Mikä on pienin endoskopiassa käytetty linssi?

Johdanto
Endoskopiassa pienempi tarkoittaa vähemmän invasiivista ja laajempaa ulottuvuutta. Jokaisen erittäin ohuen endoskoopin ytimessä on pieni linssi. Joten mikä on pienin endoskopiassa käytetty linssi nykyään? Kaupalliset pienoislinssit voivat olla halkaisijaltaan jopa 0,65 mm – suunnilleen neulan paksuisia. Nämä linssit ovat osa mikroendoskooppikameramoduulia , jolla voidaan navigoida verisuonissa, kyynelkanavissa tai mikrokoneissa. Tässä artikkelissa tarkastellaan kokorajoituksia, niiden takana olevaa tekniikkaa ja niiden integrointia endoskooppikameramoduulien rakenteisiin.

Mikä on 'pienin linssi' endoskopiassa?
Endoskoopin linssi on monielementtinen optinen järjestelmä, joka kohdistaa valon CMOS-moduulin kameraanturiin . 'Pienin' viittaa koko linssikokoonpanon ulkohalkaisijaan. Lääketieteellisessä mikroendoskopiassa (esim. sepelvaltimoiden tarkastelussa) 0,5–1,0 mm :n linssit ovat jo käytössä. Massatuotannon ennätys on OmniVision OV6948 -sensoripaketti, joka sisältää integroidun linssin, jonka mitat ovat 0,65 mm × 0,65 mm – täydellinen mikroendoskooppikameramoduuli, joka näyttää kuinka pienestä optiikasta on tullut.

Kuinka pieni linssi voi olla?
Fyysiset rajat tulevat:

• Diffraktio – Kun aukko tulee liian pieneksi, resoluutio kärsii.

• Valmistustoleranssi – Submillimetrin lasin hionta ja kiillotus on erittäin vaikeaa.

• Anturin pikselikoko – Linssin on erotettava yksityiskohdat pikselitasolla (tyypillisesti 1,0–1,9 µm).

Nykypäivän pienimmät linssit käyttävät kiekkotason optiikkaa (WLO) , joka syövyttää satoja linssejä lasikiekkoon. Tämä tekniikka tuottaa yhtenäiset linssit halkaisijaltaan asti 0,4 mm . Useimmat lääketieteelliset endoskoopit käyttävät noin linssejä käyttökelpoisen kuvan saamiseksi 0,8–1,5 mm:n riittävän valon ja resoluution saamiseksi.

Pienimpien linssien sovellukset

Mikroendoskooppikameramoduuli , jossa on alimillimetrinen linssi, on yleensä kiinteätarkennus ja käyttää CMOS-moduulikameraa, jossa on hyvin pieniä pikseleitä (esim. 1,0 µm). Resoluutio on usein VGA tai 720p – 1080p kameramoduuli tarvitsee suuremman objektiivin riittävän valon saamiseksi.

CMOS - anturit ja pienet linssit
Mikroendoskooppikameramoduuli - yhdistää pienen objektiivin yhteensopivaan CMOS moduulikameraan . Jotta kokonaishalkaisija pysyisi alle 1 mm:n, itse anturin suulake on pienikokoinen. Esimerkiksi OmniVision OV6948 pinoaa objektiivin anturin päälle ja luo sirumittakaavan kameran. Tämä siru sopii kertakäyttöisiin lääketieteellisiin putkiin.

vuoksi Plug and play mukavuuden moduuli voidaan rakentaa USB-kameramoduuliksi ulkoisella ohjainkortilla. Alimillimetrin kokoisilla vain anturi ja linssi mahtuvat kärkeen – USB-liitäntää käsitellään suuremmassa kahvassa.

Mikset aina käytä pienintä linssiä?
Vaihtoehdot ovat:

• Kuvanlaatu – Erittäin pienet linssit keräävät vähän valoa ja niiden resoluutio on rajallinen.

• Kustannukset – kiekkotason optiikka on kallis työkalu.

• Näkökenttä – Hyvin pienissä objektiiveissa on usein kapea FOV (<70°).

• Syvyysterävyys – Miniatyyrilinsseissä on yleensä matala DOF.

Useimmissa lääketieteellisissä ja teollisissa endoskopioissa n linssin halkaisija 2–4 ​​mm: on makea piste, joka tarjoaa HD-kameramoduulin (1080p) suorituskyvyn ja hyvän valon sieppauksen. linssi . Vakioboreskoopissa käytetyssä kameramoduulissa 1080p on yleensä 3–5 mm

Sinceren mikroendoskooppikameramoduulit
Sincere valmistaa sekä vakio- että mikrokokoisia endoskooppikameramoduuliratkaisuja :

• Mikroendoskooppikameramoduuli – jopa 0,7 mm:n objektiivit, joissa cmos-moduulin kameraanturit 400 × 400:aan asti.

• USB-kameramoduuli – Ei-steriiliin teollisuuskäyttöön tarjoamme UVC-yhteensopivia moduuleja, joissa on 1,0 mm:n kärjet.

• Kameramoduuli 1080p – Sovelluksiin, joissa resoluutio on tärkeämpää kuin koko, 2,8–5 mm:n moduulimme tarjoavat Full HD.

• HD-kameramoduuli – 720p- ja 1080p-vaihtoehdot UVC-kameramoduulin plug-and-play-liitännällä.

• Plug-and-play – UVC-kameramoduulimallimme toimivat välittömästi kaikilla tietokoneilla.

Yhteenveto
Pienin endoskopiassa käytettävä linssi saavuttaa halkaisijaltaan 0,65 mm , mikä mahdollistaa todelliset mikroinvasiiviset toimenpiteet. Nämä linssit ovat osa mikroendoskooppikameramoduulia, jossa yhdistyvät CMOS-moduulin kameraanturit kiekkotason optiikkaan. Vaikka useimmat rutiininomaiset endoskopiat vaikuttavatkin, niissä käytetään 2–5 mm:n linssejä tasapainottamaan kuvan laatua, valoherkkyyttä ja kustannuksia. Sovelluksiin, jotka vaativat äärimmäistä miniatyrisointia, Sincere tarjoaa mukautettuja endoskooppikameramoduuleita 0,7 mm:iin asti. Tarvitsetpa sitten USB-kameramoduulin teolliseen mikrotarkastukseen tai 1080p-kameramoduulin tavallisiin boreskoopeihin, räätälöimme linssin koon tarpeisiisi.

Ota yhteyttä Sincereen keskustellaksesi mikroendoskooppikameramoduulien vaatimuksista.