Использование модуля эндоскопической камеры OCHTA10 диаметром 0,9 мм в жестких и гибких датчиках

Разработка минимально инвазивных медицинских инструментов, катетерных диагностических инструментов и микропромышленных систем неразрушающего контроля (NDT) требует точного баланса между физическими размерами и точностью изображения. Модуль эндоскопической камеры OCHTA10 устраняет эти пространственные ограничения за счет интеграции субмиллиметрового диаметра 0,9 мм оптического узла с развязанной, разделенной схемной архитектурой.

Этот модуль, созданный компанией SureFirst с использованием автоматизированных сборочных линий Active Alignment (AA), обеспечивает передачу видео в реальном времени через интерфейс plug-and-play для приложений, в которых невозможно интегрировать стандартные размеры камеры.

1. Архитектурная миниатюризация: конструкция с отдельной головкой

Обычные конструкции модулей камеры физически ограничены совместным расположением датчика изображения и периферийных логических компонентов на одной подложке. Модуль OCHTA10 обходит это физическое узкое место благодаря отдельной структурной схеме..

• Сверхминиатюрный совет: в головке камеры находится только блок объектива и необработанный сенсорный кристалл, соединенные тонкими соединительными проводами с удаленной основной платой обработки (размерами примерно 14,0 × 46,0 мм).

• Управление температурой: такое структурное разделение позволяет наконечнику для визуализации сохранять внешний диаметр всего 0,9 мм . Инженерные команды могут направлять гибкий микрозонд через строго ограниченные каналы, такие как сосудистые катетеры, урологические эндоскопы малого диаметра или внутренние зазоры лопаток турбины, сохраняя при этом управление теплогенерацией и внутренние схемы ISP локализованными на интерфейсе на стороне хоста.

2. Физика датчика и оптические допуски

Для сбора полезных пространственных данных в субмиллиметровом масштабе требуется оптимизация архитектуры пикселей, чтобы противостоять низкой скорости фотонного захвата. В модуле OCHTA10 используется технология многослойных кристаллов PureCel® Plus-S компании OmniVision , обеспечивающая массив пикселей 400 × 400 с шагом пикселей 1,008 мкм.

Квантовая эффективность и шумоподавление

Многоуровневая архитектура с обратной подсветкой (BSI) максимизирует коэффициент заполнения каждого микропикселя, сводя к минимуму темновой ток и шум считывания. Этот профиль производительности обеспечивает четкое структурное определение внутри неосвещенных полостей (например, анатомических просветов или механических редукторов) в сочетании с оптоволоконными или микросветодиодными каналами освещения.

Оптическое картографирование и низкий уровень искажений

Объектив с фиксированным фокусом имеет сверхкороткое эффективное фокусное расстояние (EFL) 0,175 мм и светосильную диафрагму F2,8 . Оптимизированный для осмотра в ближнем поле, он поддерживает высокий контраст MTF при глубине фокусировки от 3 до 30 мм . В то время как широкоугольные миниатюрные объективы часто вызывают серьезные периферийные искажения, оптическая система OCHTA10 ограничивает телевизионные искажения до уровня менее -11 % в симметричном поле зрения (FOV) 100° по горизонтали × 100° по вертикали , сохраняя пространственные пропорции по всей матрице.

3. Электрическая интеграция и согласованность массового производства

С точки зрения интеграции электроники модуль работает как стандартное устройство, совместимое с универсальным видеоклассом (UVC), через шину USB 2.0 через 5-контактное соединение Micro USB.

• Кроссплатформенная работа без драйверов: аппаратное обеспечение поддерживает двухпотоковые форматы — сжатый MJPEG для вывода с эффективной полосой пропускания 30 кадров в секунду и необработанный YUV для прямой манипуляции пикселями. Он естественным образом взаимодействует со встроенными архитектурами Linux, рабочими станциями Windows и периферийными платформами Android, не требуя специальных драйверов устройств уровня ядра.

• Оптомеханические допуски AA: в масштабе 0,9 мм механическое смещение даже на 1 микрон нарушает симметрию изображения. Компания SureFirst смягчает это различие, используя автоматизированные сборочные линии COB класса 10/100, оснащенные 6-осевыми системами активного выравнивания. Положение объектива динамически оптимизируется, а датчик активно отображает целевую сетку, обеспечивая постоянную резкость по всему кадру.

• Глобальное соответствие: модули полностью соответствуют стандартам CE, FCC, RoHS и Reach, что соответствует строгим критериям регионального развертывания.

4. Технические характеристики

表格

5. Основные области применения

• Медицинские приборы и диагностика: одноразовые бронхоскопы, цистоскопы, гистероскопы и микрокатетерные устройства визуализации, для которых необходимо исключить затраты на обработку в автоклаве.

• Промышленный неразрушающий контроль (NDT): Внутренний осмотр лопаток авиационных турбинных компрессоров, сварных швов труб с микроотверстиями, стенок автомобильных цилиндров и поперечных сечений многослойных печатных плат высокой плотности.

• Научное оборудование: каналы наблюдения микрофлюидных чипов, анализ биологических образцов в реальном времени и роботизированные системы микроманипуляторного зрения.

6. Часто задаваемые технические вопросы (FAQ)

Вопрос 1: Можно ли интегрировать этот модуль непосредственно в одноразовые медицинские системы?
А: Да. Архитектура модуля OCHTA10 оптимизирована для медицинских устройств одноразового использования. Используя автоматизированную сборку COB в больших объемах, SureFirst контролирует производственные накладные расходы до такой степени, что утилизация компонентов становится коммерчески выгодной, устраняя затраты на стерилизацию в больницах и риски перекрестного загрязнения.

Вопрос 2: Каковы точные преимущества интеграции «Раздельного дизайна»?
A: Отделение датчика изображения от контроллера моста позволяет кончику зонда сохранять профиль диаметром 0,9 мм. Отвод тепла от логических схем происходит полностью на задней плате обработки (14,0×46,0 мм), предотвращая термическое повреждение чувствительных биологических тканей или элементов мониторинга окружающей среды на кончике зонда.

В3: Как модуль справляется с условиями нулевой освещенности?
Ответ: В OCHTA10 используется физика пикселей с обратной подсветкой, которая направляет входящие фотоны непосредственно в фотодиод без препятствий со стороны металлических слоев маршрутизации. В сочетании с внешним освещением (например, кольцом микро-светодиодов или оптоволоконным световодом, встроенным в гильзу зонда) оптический ряд F2.8 обеспечивает четкое структурное определение при освещении до 1 люкс.

Вопрос 4. Какой уровень аппаратной настройки может поддерживать SureFirst для этого модуля?
О: Мы предоставляем модификации на уровне компонентов для объемной интеграции. Это включает в себя изменение длины гибкого соединительного провода, добавление внешних гильз из жесткой нержавеющей стали или биосовместимого полимера, интеграцию индивидуальных массивов светодиодной подсветки на наконечнике и изменение геометрии печатной платы на стороне хоста в соответствии с вашей конкретной аппаратной компоновкой.

Вопрос 5: Является ли SureFirst торговой организацией или прямым производителем?
Ответ: «SincereFirst» — это высокотехнологичное предприятие по производству оптических изделий, расположенное в Гуандуне, Китай. Мы управляем 33 350 квадратными метрами производственных мощностей, включая беспылевые автоматизированные производственные цеха COB класса 10 и класса 100, что позволяет нам поддерживать прямую техническую ответственность от первоначальных инженерных образцов до массового производства в миллионы единиц.

По техническим вопросам, запросам на индивидуальные драйверы или для получения образцов для оценки обращайтесь напрямую в нашу службу технической поддержки.