소개 의료용
많은 현대 장치에서 내시경 카메라 모듈 , 드론, 웨어러블 기기, 스마트폰 등 공간은 사치입니다. 카메라가 작을수록 제품이 더 얇아지고, 침습성이 덜한 의료 도구가 가능하며, 다른 부품을 위한 공간이 더 넓어집니다. 하지만 화질을 잃지 않고 카메라를 축소하는 것은 쉽지 않습니다. 이 기사에서는 맞춤형 카메라 모듈 크기를 최소화하는 실용적인 방법을 공유합니다. 설계하든 OEM 카메라 모듈을 , 표준 USB 카메라 모듈 이나 HD 카메라 모듈을 선택하든 관계없이 .
크기가 중요한 이유
의료용 내시경 – 팁이 작을수록 환자의 불편함이 줄어들고 좁은 통로에 도달할 수 있습니다.
가전제품 – 스마트폰, 스마트 안경, 드론에는 초소형 카메라가 필요합니다.
산업용 내시경 – 작은 카메라가 더 좁은 검사 구멍에 맞습니다.
대형 카메라는 디자인을 타협하게 만듭니다. 더 작게 만들면 유연성을 얻을 수 있습니다.
1. 소형 폼팩터 센서를 선택하세요.
이미지 센서가 가장 큰 부분입니다. 축소하려면:
선택하십시오 더 작은 센서 다이를 (예: 1/3″ 대신 1/9″). 이로 인해 픽셀 크기와 저조도 성능이 감소합니다. 즉, 트레이드오프입니다.
사용하세요 WLP(웨이퍼 레벨 패키징)를 . 센서는 부피가 큰 세라믹이나 플라스틱 케이스 없이 패키징됩니다.
의 경우 내시경 카메라 모듈 OmniVision OV6948은 렌즈와 센서를 단일 0.65mm × 0.65mm 칩에 통합합니다.
2. COB(칩 온 보드) 어셈블리 사용
기존 센서는 보호 패키지(PLCC, CSP)로 제공됩니다. COB는 베어 다이를 PCB에 직접 장착하여 패키지를 제거합니다. 이익:
낮은 높이 - 패키지 두께가 없습니다.
더 작은 설치 공간 – 추가 리드나 여백이 없습니다.
더 나은 열 전달 - 보드에서 직접 다이됩니다.
COB는 대량 OEM 카메라 모듈 생산, 특히 HD 카메라 모듈 설계에서 흔히 사용됩니다.
3. M12 대신 보드 렌즈 사용
많은 USB 카메라 모듈 설계에서는 M12 렌즈(직경 12mm 스레드)를 사용합니다. 컴팩트함을 위해:
선택하세요 . 보드 렌즈 (S-마운트)를 센서나 작은 홀더에 직접 접착되는 스레드도 없고 잠금 링도 없습니다.
보드 렌즈는 직경이 3mm만큼 작을 수 있습니다. 고정 초점이므로 다양한 용도로 적합합니다.
의 경우 내시경 카메라 모듈 보드 렌즈가 유일한 실용적인 선택입니다. 팁은 5mm 미만이어야 합니다.
4. 유연한 PCB 사용
센서와 구성 요소를 고정하는 보드는 다음과 같이 줄일 수 있습니다.
사용한다 . 연성인쇄회로(FPC)를 리지드보드 대신 플렉스를 접을 수 있어 카메라 헤드가 매우 얇아집니다.
수동 부품을 플렉스에 배치하거나 센서 자체 기판에 통합합니다.
의 경우 USB 카메라 모듈 브리지 칩과 USB 커넥터를 센서 뒤로 접히는 작은 강성 플렉스 보드에 놓습니다.
5. 인터페이스
전자 장치를 단순화하여 대량 추가합니다. 축소하려면:
MIPI CSI‑2를 직접 사용합니다 . 브리지 칩 없이 센서는 비디오를 프로세서로 직접 출력합니다. 전체 IC를 저장합니다.
USB가 필요한 경우 작은 WLCSP 패키지 (예: 3mm × 3mm)에서 USB 브리지 칩을 선택하고 이를 하나의 보드에 있는 센서와 결합합니다.
의 경우 HD 카메라 모듈 원시 MIPI 출력은 USB보다 훨씬 더 작습니다.
6. 렌즈 요소 수 줄이기
고품질 렌즈는 여러 요소(유리 조각 5-6개)를 사용합니다. 각각은 길이와 직경을 추가합니다. 축소하려면:
사용하세요 비구면 플라스틱 렌즈를 . 하나의 비구면이 두 개의 구면 렌즈를 대체할 수 있습니다.
응용 프로그램에 완벽한 가장자리가 필요하지 않은 경우 약간 낮은 이미지 품질(예: 부드러운 모서리)을 허용합니다.
의 경우 내시경 카메라 모듈 단일 플라스틱 비구면 렌즈가 일반적이며 직경 2mm에서 잘 작동합니다.
7. 동일한 기판에 LED 통합
많은 카메라 모듈에는 조명용 LED가 있습니다. 별도의 LED 보드 대신:
LED를 동일한 PCB에 직접 배치하거나 센서와 같이 구부리십시오.
패키지된 LED 대신 사용합니다 . 베어 LED 다이 (LED용 칩 온 보드) 를
의 경우 직경이 약 1~2mm 절약됩니다. USB 카메라 모듈 내시경으로 사용되는
8. 모양 사용자 정의(OEM 카메라 모듈)
기성 모듈은 정사각형 또는 원형입니다. OEM 카메라 모듈은 인클로저에 정확히 맞도록 모양을 만들 수 있습니다.
PCB를 직사각형이 아닌 L자형, 컷아웃형 또는 반원형으로 만듭니다.
카메라 헤드에서 멀어지는 경로의 플렉스 익스텐션에 커넥터를 배치합니다.
의료용 내시경 카메라 모듈 의 경우 전체 팁은 얇은 금속 튜브 내부에 렌즈, 센서 및 LED가 내장된 맞춤형 실린더인 경우가 많습니다.
9. 불필요한 기능 제거
모든 추가 기능은 크기를 추가합니다. 스스로에게 물어보세요:
자동 초점이 필요합니까? 고정 초점은 VCM 액추에이터(1~2mm)를 절약합니다.
탈착식 IR 차단 필터가 필요합니까? 가시광선에 대해서만 고정 필터가 더 작습니다.
별도의 ISP가 필요합니까? ISP를 센서 또는 호스트 프로세서에 통합합니다.
의 경우 IR 차단 필터를 제거하고 간단한 렌즈를 사용하면 크기를 20%까지 줄일 수 있습니다. HD 카메라 모듈 밝은 조건에서만 사용되는
10. 경험이 풍부한 OEM 제조업체와 협력하십시오.
작은 카메라를 설계하려면 기계, 광학 및 전기 노하우가 필요합니다. 숙련된 OEM 카메라 모듈 공급업체는 다음을 수행할 수 있습니다. Sincere와 같은
공간을 최소화하도록 레이아웃을 최적화합니다.
가장 작은 구성요소(센서, 패시브, 커넥터)를 소싱하세요.
고급 조립(COB, 웨이퍼 레벨 광학)을 사용합니다.
요약
하려면 카메라 모듈 크기를 최소화 센서 패키징(COB, 웨이퍼 레벨), 렌즈 유형(M12 대신 보드 렌즈), 인터페이스(USB를 통한 MIPI) 및 맞춤형 형태(플렉스 PCB, 불규칙 보드)에 중점을 두십시오. 의 경우 내시경 카메라 모듈 모든 밀리미터가 중요합니다. COB 및 보드 렌즈는 필수적입니다. USB 카메라 모듈은 작은 브리지 칩과 온보드 LED를 사용하여 더 작게 만들 수 있습니다. HD 카메라 모듈은 MIPI 및 비구면 플라스틱 렌즈의 이점을 활용합니다. 이러한 기술의 균형을 유지함으로써 프로젝트에 가장 작은 카메라를 구현할 수 있습니다.
대해 논의하려면 Sincere에 문의하세요 OEM 카메라 모듈 소형화 프로젝트에 .
