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Sumita LS-L150 LED 冷光源：為機器視覺提供低熱輻射高光通量解決方案

發布時間： 2026-01-04　　點擊次數： 82次

　　一、引言

　　在半導體封裝、精密組裝、缺陷檢測等機器視覺場景中，照明系統往往決定了成像的信噪比與檢測節拍。傳統 150 W 鹵素燈雖然亮度充足，卻伴隨高熱量、短壽命、色溫漂移等問題，難以滿足 7×24 h 的產線需求。住田光學(Sumita Optical)推出的 LS-L150 LED 冷光源，以“高光通量 + 低熱輻射”為核心賣點，在 30 mm 工作距離下可提供 280 klx 中心照度，同時將前表面溫升控制在 45 ℃以內，為對溫度敏感的被測物提供了理想的光學方案。

　　二、光學與熱學設計

　　高亮度 COB 陣列

　　采用大功率倒裝芯片 COB(Chip-on-Board)封裝，單模塊光通量高達 5 076 lm，相當于 250 W 金鹵燈水平；配合定制非球面聚光透鏡，光斑均勻性 >90%，邊緣無黃斑。

　　低熱輻射路徑

　　– 可見光占比提升：LED 光譜半寬僅 20 nm，紅外成分不足鹵素燈的 1/10，被測物表面輻射熱負荷降低 80 % 以上。

　　– 主動風冷 + 智能溫控：雙滾珠風扇 50 000 h 壽命，三溫度點(LED/驅動/出風口)實時監測；當環境溫度 >65 ℃ 時自動降額，保證輸出穩定。

　　色溫穩定策略

　　通過恒流 PWM 驅動與 6 020–8 500 K 色溫區段鎖定，將 CCT 漂移控制在 ±200 K 以內，避免傳統鹵素燈因電網波動導致的 500 K 級漂移，確保白平衡一致性。

　　三、電性能與調光接口

　　• 輸入：通用 100–240 VAC，50/60 Hz，額定功耗 200 VA

　　• 調光：1 024 級數字量化，支持 0–5 V 模擬、RS-232、Ethernet(UDP/TCP)與 8/10-bit 數字指令，最小刷新周期 1 ms，可與 PLC、運動控制卡實時同步

　　• 保護：溫度異常、LED 失效自診斷，自動切斷輸出并上報錯誤碼，符合 SEMI S2 設備安全指引。

　　四、典型應用收益

　　晶圓表面缺陷檢測

　　12 in 晶圓在 30 µm 分辨率線掃下，LS-L150 配合 φ8 mm 光纖導光束提供 250 klx 側向照明，熱點溫度 <40 ℃，無熱致翹曲；與 150 W 鹵素燈方案相比，檢測重復性 Cpk 由 1.33 提升至 1.67，維護周期從 2 000 h 延長至 30 000 h。

　　手機中框膠路檢測

　　膠寬 0.2 mm，采用同軸遠心鏡頭方案；LS-L150 通過 Ethernet 觸發，曝光時間 50 µs 即可達到 70 % 飽和灰度，省去傳統散熱風扇對膠面的氣流擾動，缺陷漏檢率下降 45 %。

　　醫藥鋁塑泡罩包裝

　　泡罩材質對熱敏感，常規鹵素燈易造成 PVC 變形。換裝 LS-L150 后，泡罩表面溫升 <2 ℃，在線檢測速度由 150 包/min 提升到 200 包/min，年節省電費與燈杯耗材約 1.2 萬元/工位。

　　五、結論

　　Sumita LS-L150 以高光通量 COB 陣列、精準恒流驅動與智能溫控為核心，實現了“亮度不減、熱量減半、壽命十倍”的跨越式升級，為機器視覺提供了一種兼顧成像質量與產線可靠性的冷光源范式。隨著 5G+AI 質檢的普及，LS-L150 的低熱輻射、高響應速度與數字化接口優勢，將在半導體、新能源、生命科學等制造領域持續放大價值。

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