Kamera modülü boyutunu nasıl en aza indirirsiniz?

Giriş
Birçok modern cihazda (medikal endoskop kamera modülü , drone'lar, giyilebilir cihazlar ve akıllı telefonlar) alan bir lükstür. Daha küçük bir kamera, daha ince ürünlere, daha az müdahaleci tıbbi aletlere ve diğer parçalar için daha fazla alana olanak tanır. Ancak bir kamerayı görüntü kalitesini kaybetmeden küçültmek kolay değildir. Bu makalede, ister özel bir pratik yolları paylaşılmaktadır . kamera modülü boyutunu en aza indirmenin tasarlıyor olun OEM kamera modülü , ister standart bir USB Kamera Modülü veya HD kamera modülü seçiyor olun, .

Boyut Neden Önemlidir?

• Tıbbi endoskoplar – daha küçük uç hastanın rahatsızlığını azaltır ve daha dar geçitlere ulaşır.

• Tüketici elektroniği – akıllı telefonlar, akıllı gözlükler ve dronlar ultra kompakt kameralara ihtiyaç duyar.

• Endüstriyel boroskoplar – küçük kameralar daha dar inceleme deliklerine sığar.

Büyük bir kamera tasarımdan ödün verilmesini zorunlu kılar. Daha küçük hale getirerek esneklik kazanırsınız.

1. Küçük Form Faktörlü Sensör Seçin
Görüntü sensörü en büyük kısımdır. Küçültmek için:

• seçin Daha küçük bir sensör kalıbı (örn. 1/3″ yerine 1/9″). Bu, piksel boyutunu ve düşük ışık performansını azaltır; bu bir dengedir.

• kullanın Plaka düzeyinde paketleme (WLP) ; sensör, büyük bir seramik veya plastik kutu olmadan paketlenir.

• Bir endoskop kamera modülü için OmniVision OV6948, lensi ve sensörü tek bir 0,65 mm × 0,65 mm çipte birleştirir.

2. Kart Üzerinde Çip (COB) Düzeneğini Kullanın
Geleneksel sensörler koruyucu bir paket (PLCC, CSP) ile gelir. COB, çıplak kalıbı doğrudan PCB'ye monte ederek paketi çıkarır. Faydalar:

• Daha düşük yükseklik – paket kalınlığı yok.

• Daha küçük ayak izi – fazladan potansiyel müşteri veya kenar boşluğu yok.

• Daha iyi ısı transferi – doğrudan gemide kalıplayın.

COB, yüksek hacimli yaygındır OEM kamera modülü üretiminde, özellikle de HD kamera modülü tasarımlarında .

3. M12 Yerine Kart Lensi Kullanın
Birçok USB Kamera Modülü tasarımında M12 lens (12 mm çaplı diş) kullanılır. Kompaktlık için:

• seçin . tahta lens (S montaj) Doğrudan sensöre yapıştırılmış veya küçük bir tutucuya yapıştırılmış bir İplik yok, kilitleme halkası yok.

• Board lenslerin çapı 3 mm kadar küçük olabilir. Sabit odaklıdırlar ve bu da birçok kullanım için uygundur.

Bir endoskop kamera modülü için tahta lensler tek pratik seçimdir; uç 5 mm'nin altında olmalıdır.

4. Esnek PCB'ler kullanın
Sensörü ve bileşenleri tutan kart şu şekilde azaltılabilir:

• kullanılması . esnek bir baskılı devre (FPC) Sert bir tahta yerine Esnek kısım katlanabilir, bu da kamera kafasının çok ince olmasına neden olur.

• Pasif bileşenleri esnek üzerine yerleştirmek veya bunları sensörün kendi alt katmanına entegre etmek.

• için USB Kamera Modülü , köprü çipini ve USB konektörünü sensörün arkasına katlanan küçük, sert esnek bir panele yerleştirin.

5. Arayüzü basitleştirin
Arayüz elektroniği toplu ekleyin. Küçültmek için:

• MIPI CSI‑2'yi doğrudan kullanın ; köprü çipi yok. Sensör videoyu doğrudan işlemciye gönderir. Bütün IC'yi kaydeder.

• USB gerekiyorsa, küçük bir WLCSP paketinden (örn. 3 mm × 3 mm) bir USB köprü yongası seçin ve bunu bir karttaki sensörle birleştirin.

• Bir HD kamera modülü için ham MIPI çıkışı USB'den çok daha kompakttır.

6. Mercek Elemanlarının Sayısını Azaltın
Yüksek kaliteli mercekler birden fazla öğe kullanır (5-6 cam parçası). Her biri uzunluk ve çap ekler. Küçültmek için:

• kullanın Küresel olmayan plastik lensler ; bir küresel olmayan, iki küresel olanın yerini alabilir.

• Uygulamanız mükemmel kenarlara ihtiyaç duymuyorsa, biraz daha düşük görüntü kalitesini (örneğin, daha yumuşak köşeler) kabul edin.

• Bir endoskop kamera modülü için tek bir plastik asferik lens yaygındır; 2 mm çapında iyi çalışır.

7. LED'leri Aynı Alt Yüzeye Entegre Edin
Birçok kamera modülünde aydınlatma için LED'ler bulunur. Ayrı bir LED kartı yerine:

• LED'leri doğrudan aynı PCB'ye yerleştirin veya sensörle birlikte esnek yapın.

• Paketlenmiş LED'ler yerine kullanın . çıplak LED kalıpları (LED'ler için yerleşik çip)

• Boroskop olarak kullanılan bir için USB Kamera Modülü bu, çaptan yaklaşık 1-2 mm tasarruf sağlar.

8. Şekli Özelleştirin (OEM Kamera Modülü)
Hazır modüller kare veya yuvarlaktır. Bir OEM kamera modülü, muhafazanıza tam olarak uyacak şekilde şekillendirilebilir:

• PCB'yi dikdörtgen olmayan, L şeklinde, kesik veya yarım daire şeklinde yapın.

• Konektörü kamera kafasından uzağa giden esnek bir uzantıya yerleştirin.

• Tıbbi bir endoskop kamera modülü için ucun tamamı genellikle ince bir metal tüpün içine yerleştirilmiş lens, sensör ve LED'lere sahip özel bir silindirdir.

9. Gereksiz Özellikleri Kaldırın
Her ekstra özellik boyut katar. Kendinize şunu sorun:

• Otomatik odaklamaya ihtiyacınız var mı? Sabit odaklama, VCM aktüatörünü (1–2 mm) kaydeder.

• Çıkarılabilir bir IR kesme filtresine mi ihtiyacınız var? Yalnızca görünür ışık için sabit filtre daha küçüktür.

• Ayrı bir ISP'ye mi ihtiyacınız var? ISP'yi sensöre veya ana bilgisayar işlemcisine entegre edin.

Yalnızca parlak koşullarda kullanılan bir HD kamera modülü için , IR kesme filtresini çıkarmak ve basit bir lens kullanmak, boyutu %20 oranında azaltabilir.

10. Deneyimli Bir OEM Üreticisiyle Çalışın
Küçük bir kamera tasarlamak mekanik, optik ve elektriksel bilgi birikimi gerektirir. Samimi gibi deneyimli bir OEM kamera modülü tedarikçisi şunları yapabilir:

• Minimum ayak izi için düzeni optimize edin.

• En küçük bileşenleri (sensörler, pasifler, konektörler) kaynaklayın.

• Gelişmiş montajı kullanın (COB, levha düzeyinde optik).

Özet
için Kamera modülü boyutunu en aza indirmek sensör ambalajına (COB, plaka seviyesi), lens tipine (M12 yerine kart lensi), arayüze (USB üzerinden MIPI) ve özel şekillendirmeye (esnek PCB'ler, düzensiz kartlar) odaklanın. Bir endoskop kamera modülü için her milimetre önemlidir; COB ve board lensler önemlidir. USB Kamera Modülü, küçük bir köprü çipi ve yerleşik LED'ler kullanılarak küçültülebilir. Bir HD kamera modülü MIPI ve küresel olmayan plastik lenslerden yararlanır. Bu teknikleri dengeleyerek projeniz için mümkün olan en küçük kamerayı elde edebilirsiniz.

görüşmek için Samimi ile iletişime geçin . OEM kamera modülü minyatürleştirme projenizi