Przy wyborze modułu kamery do endoskopów

When Choosing a Camera Module for Endoscopes, Don’t Just Look at Pixel Count—AU-STAR ELECTRON Explains Why “Small” Is the Real Challenge

Wybierając moduł kamery do endoskopów, nie patrz tylko na liczbę pikseli — AU-STAR ELECTRON wyjaśnia, dlaczego "mały" jest prawdziwym wyzwaniem

Wybierając moduł kamery do endoskopów, nie patrz tylko na liczbę pikseli — AU-STAR ELECTRON wyjaśnia, dlaczego "mały" jest prawdziwym wyzwaniem
W zeszłym roku klient produkujący endoskopy przemysłowe zwrócił się do nas. Moduł kamery, którego używali, miał zewnętrzną średnicę 3,5 mm. Ponieważ urządzenie musiało być włożone do rury o średnicy zaledwie 4 mm, pozostało mniej niż 0,5 mm miejsca na moduł. Nawet niewielkie odchylenie w tolerancjach montażowych uniemożliwiałoby dopasowanie. Zwrócili się do kilku producentów modułów kamer, ale żaden z nich nie był w stanie zaoferować odpowiedniego rozwiązania z różnych powodów. W końcu przyszli do nas. Po przeanalizowaniu rysunków konstrukcyjnych i finalizacji układu czujnika oraz FPC stworzyliśmy cztery prototypowe wersje i ostatecznie zmniejszyliśmy średnicę zewnętrzną do 2,6 mm. Klient otrzymał próbki, zainstalował je w swoim sprzęcie, przetestował, a rozwiązanie przeszło inspekcję.
W ramach tego projektu chcielibyśmy omówić, dlaczego w przypadku modułów kamer endoskopowych "mały rozmiar" jest większym wyzwaniem niż "liczba pikseli".

Największa różnica między modułami kamer endoskopowych a standardowymi polega na tym, że te pierwsze muszą być wstawiane do "otworów" wewnątrz ciała człowieka lub rurociągów przemysłowych. W przypadku standardowych modułów, jeśli wymiary są nieco większe lub mniejsze, zwykle istnieje sposób, by to obejść strukturalnie. Nie dotyczy to endoskopów. Średnica rury jest stała; Jeśli zewnętrzna średnica modułu jest nawet o 0,2 mm większa, po prostu się nie zmieści.
Wyzwanie leży w opakowaniach czujników. Standardowe czujniki wykorzystują konwencjonalne opakowanie — chip z elektrowami — a ich wymiary są stałe. Endoskopy jednak wymagają pakowania na poziomie płytki lub, w skrajnych przypadkach, opakowania na poziomie chipu, aby zminimalizować rozmiar czujnika przy zachowaniu jakości obrazu. Bardzo niewiele modeli sensorów potrafi obsłużyć taki typ opakowania, więc wybór jest bardzo ograniczony.
Wyzwanie leży w trasowaniu PCB. Im mniejsza zewnętrzna średnica modułu, tym więcej szerokości linii i odstępów jest przekraczanych do granic możliwości, co czyni integralność sygnału poważnym problemem.
Wyzwanie leży w obiektywie. W przypadku obiektywów o średnicy zewnętrznej 2–3 mm sama konstrukcja optyczna stanowi dużą przeszkodę. Aby zapewnić wystarczająco szerokie pole widzenia, odpowiednią głębię ostrości i brak utraty rozdzielczości krawędzi, liczbę dostawców zdolnych do produkcji takich obiektywów można policzyć na palcach jednej ręki.
Konsekwencja to kolejne wyzwanie. Jedno to stworzyć użyteczny prototyp; A co innego zapewnić spójną jakość w produkcji masowej. Moduły kamer endoskopowych wymagają niezwykle wysokiej precyzji montażu, a dokładność wygładzania krawędzi (AA) bezpośrednio decyduje o jakości obrazu. Bez zautomatyzowanego sprzętu i ścisłej kontroli jakości wskaźniki plonu nie mogą być poprawione.
Według badań, globalne przychody z modułów kamer endoskopowych mają osiągnąć około 5,188 miliarda juanów w 2025 roku i zbliżyć się do 7,875 miliarda juanów do 2032 roku. Rozwój endoskopów jednorazowego użytku jest jednym z głównych czynników napędowych.

AU-STAR ELECTRON od ponad 15 lat produkuje i rozwija moduły kamer w swoim zakładzie badawczo-rozwojowym i produkcyjnym w Shenzhen, a także posiada szerokie doświadczenie w rozwiązaniach miniaturyzacji.
Doświadczenie z modułami mikrokamer. Nasze rozwiązania endoskopowe pozwalają nam współpracować z klientami przy jeszcze bardziej ekstremalnych optymalizacjach strukturalnych. Układ FPC/PCB, wybór złącza oraz metody pakowania czujników są dostosowane do wymagań klienta dotyczącego średnicy rury.
Wsparcie dla wyboru czujników. Nie wszystkie czujniki nadają się do endoskopów. Zalecamy odpowiednie rozwiązania sensorowe w oparciu o ograniczenia rozmiaru klienta i wymagania dotyczące obrazowania. Ustaliliśmy kanały dla czujników w małych pakietach, obsługując MIPI/USB i niskie zużycie energii.
Dopasowanie obiektywów. Soczewki endoskopowe nie są rozwiązaniem "uniwersalnym". Pole widzenia, głębia ostrości i rozdzielczość krawędzi muszą być dopasowane do czujnika. Mamy własne możliwości wyboru optycznego — nie tylko wymuszamy dopasowywanie obiektywów generycznych.
Prototypowanie w małych partiach. Projekty endoskopowe zazwyczaj obejmują niskie początkowe wolumeny, ale wysokie standardy. Podejmujemy się tego typu projektów. Harmonogram prototypowania zależy od konkretnego rozwiązania, ale pierwszy prototyp jest zazwyczaj gotowy w ciągu trzech do czterech tygodni.

Jeśli opracowujesz endoskop—
Niezależnie od tego, czy jest to endoskop przemysłowy, czy jednorazowy endoskop — zapraszam do kontaktu w każdej chwili. Podaj wymagania dotyczące średnicy rurki oraz specyfikacje obrazowe. Sprawdzimy, czy nasze istniejące rozwiązania mikrokamer spełnią Twoje oczekiwania. Jeśli nie, wyjaśnimy, gdzie leży wąskie gardło — nie będziemy naciskać na rozwiązanie, które nie pasuje.

HONGKONG AU-STAR ELECTRON TECHNOLOGY CO., LIMITED.
Specjalizacja w modułach kamer CMOS od ponad 15 lat | Dostarczanie rozwiązań wizualnych dla modułów kamer mikroendoskopowych

Udostępnij ten wpis: