はじめに 内視鏡検査
では、小さいほど良いことがよくあります。小型 内視鏡カメラ モジュールは 、血管、涙管、または工業用の小さなボアスコープの穴など、狭い通路に適合する必要があります。の心臓部であるセンサーは、 カメラモジュールセンサー先端の直径を大きく決定します。適切なセンサー サイズを選択すると、画質と物理サイズのバランスが取れます。この記事では、 内視鏡カメラ モジュール設計の一般的なセンサー サイズについて説明します。 極薄の医療用スコープから柔軟な産業用ツールに至るまで、さまざまな
センサーサイズとは何ですか?なぜそれが重要ですか?
センサーサイズは撮像エリアの対角線です(例:1/9インチ、1/6インチ、1/4インチ)。センサーが小さくなると、レンズとハウジングも小さくなり、全体が 小型内視鏡カメラモジュール 非常に薄くなります。しかし、センサーが小さくなるとピクセルも小さくなり、取り込む光が少なくなり、発生するノイズも多くなります。センサーが大きい (1/3 インチ) と、低照度でのパフォーマンスが向上し、解像度が高くなりますが、先端が厚くなります。
小型内視鏡カメラの一般的なセンサー サイズ
センサーサイズ |
一般的な解像度 |
先端径 |
一般的な用途 |
|---|---|---|---|
1/9 インチ (約 2.8 mm) |
400×400~640×480 |
1.5~2.5mm |
医療用顕微内視鏡検査、神経学 |
1/6 インチ (~3.0 mm) |
640×480~1280×720 |
2.5~4.0mm |
獣医用軟性尿管鏡検査 |
1/4 インチ (約 4.5 mm) |
1280×720~1920×1080 |
4.0~6.0mm |
標準的な医療用、工業用ボアスコープ |
1/3 インチ (約 6.0 mm) |
1920×1080 – 4K |
6.0~10mm |
プロフェッショナル HD 医療および産業用 |
ミニチュア内視鏡カメラ モジュール – 1/9 インチ ~ 1/6 インチ
最小の ミニチュア内視鏡カメラ モジュール では、多くの場合、1/9 インチまたは 1/6 インチの カメラ モジュール センサーが使用されます。ピクセルピッチは約1.4~2.0μmです。画像の解像度は通常、VGA (640×480) または 720p です。たとえば、OmniVision OV6948 (レンズとセンサー一体型) の寸法はわずか 0.65 mm × 0.65 mm で、使い捨ての医療用マイクロ内視鏡に最適です。 ます 。 1/6 インチセンサーを備えた柔軟な内視鏡カメラモジュールは、泌尿器科の狭い通路や小さなエンジンシリンダー内を移動でき
HD 内視鏡カメラ モジュール – 1/4 インチ ~ 1/3 インチ より
詳細な画像を得るには、 HD 内視鏡カメラ モジュール (720p または 1080p) は通常、1/4 インチ ~ 1/3 インチのセンサーを使用します。面積が大きいほど、より多くのピクセル (2 MP) が可能になり、光感度が向上します。 1/3 インチ Sony IMX290 を搭載したcmos 内視鏡カメラ モジュールは、 先端を 6 mm 未満に保ちながら、医療用腹腔鏡検査やタービン検査に優れた低照度性能を提供します。
内視鏡用 USB カメラ モジュール
多くの民生用および業務用 USB 内視鏡は、 USB カメラ モジュールを使用しています。 1/4 インチまたは 1/3 インチのセンサーを備えたUSB によりプラグアンドプレイが可能になり、大型センサーにより一般的なタスクに優れた画質が得られます。 一般的な USB カメラ モジュールの先端直径は 5.5 ~ 7 mm で、ほとんどの配管や自動車のボアスコープに十分な大きさです。 1080p センサー (1/4 インチ) を備えた
CMOS 内視鏡カメラ モジュール – 小型センサーを支えるテクノロジー
最新の小型内視鏡はすべて、 cmos 内視鏡カメラ モジュール(CMOS) を使用しています。 CCD の代わりにCMOS はチップ上に読み出しと増幅を統合しているため、ダイ サイズを非常に小さくすることができます。裏面照射型 (BSI) CMOS により、小さな 1/9 インチセンサーでも低照度感度がさらに向上します。の場合 フレキシブル内視鏡カメラ モジュール、センサーは繰り返しの曲げに耐えられるようにフレキシブル PCB に取り付けられることがよくあります。
トレードオフ: 小型センサーと画質
優先度 |
1/9インチ~1/6インチを選択してください |
1/4インチ~1/3インチを選択してください |
|---|---|---|
最小先端径 |
はい |
いいえ |
解決 |
VGA – 720p |
1080p – 4K |
低照度パフォーマンス |
貧しい |
良い |
被写界深度 |
非常に大きい |
大きい |
料金 |
より低い |
より高い |
実践例
医療用マイクロ内視鏡検査 (1.2 mm チップ) – 1/9 インチセンサー、VGA、固定焦点を使用します。小型 内視鏡カメラモジュール は使い捨てであることが多い。
柔軟な工業用ボアスコープ (先端 4 mm) – 1/4 インチ 1080p cmos 内視鏡カメラ モジュールを使用します。柔軟 な内視鏡カメラ モジュールが パイプの中を蛇行しながら鮮明な画像を提供します。
整備士用 USB 内視鏡 (先端 5.5 mm) – USB カメラ モジュールを使用します。 1/3 インチ 1080p センサー、LED リング、固定焦点を備えた
シンシアのミニチュア内視鏡カメラ モジュール シンシア
では、 内視鏡カメラ モジュール製品を設計しています。 1/9 インチから 1/3 インチのセンサー サイズを持つ
小型内視鏡カメラモジュール – 1/9 インチおよび 1/6 インチの超薄型スコープ用。
HD 内視鏡カメラ モジュール – 720p/1080p の 1/4 インチおよび 1/3 インチ。
USB カメラ モジュール – 1/4 インチまたは 1/3 インチのセンサーを備えたプラグアンドプレイ内視鏡。
Cmos 内視鏡カメラ モジュール – 感度を向上させる BSI テクノロジー。
フレキシブル内視鏡カメラ モジュール – 曲げ用のフレックス PCB 上のセンサー。
カメラモジュールセンサー – 直径と解像度に合わせてカスタム選択。
まとめ
のセンサーサイズ 小型内視鏡カメラモジュール は重要な選択です。最小チップ (1.5 ~ 3 mm) の場合、1/9 インチまたは 1/6 インチのセンサーは 720p までの VGA を実現します。これは顕微手術や精密検査には十分です。より良い画質 (1080p) を実現するには、1/4 インチまたは 1/3 インチのセンサーの先端直径が 4 ~ 7 mm になります。 BSI テクノロジーを採用したcmos 内視鏡カメラ モジュールは、 小型センサーでも低照度性能を向上させます。が必要な場合でも、産業用の USB カメラ モジュール 民生用ボアスコープ用の フレキシブル内視鏡カメラ モジュールが必要な場合でも 、センサー サイズを理解することで、直径と画質のバランスをとることができます。