ประกาศผล

กล่องควบคุมระยะไกลซีรีส์ "Guangheng" ของเราที่ออกแบบมาโดยเฉพาะสำหรับกล้องเอนโดสโคปแบบมองเห็นภาพระดับไฮเอนด์{0}}โดยเฉพาะ ได้ประสบความสำเร็จในการผลักดันความแม่นยำในการติดตั้งและการจัดตำแหน่งส่วนประกอบทางแสงให้อยู่ในระดับนาโนเมตร ด้วยสองเทคโนโลยีหลัก "การประมวลผลพื้นผิวอ้างอิงความแม่นยำระดับนาโนเมตร" และ "โครงสร้างเสริมการจัดตำแหน่งออปติคอลใน-แหล่งกำเนิด" ผลิตภัณฑ์นี้ช่วยให้มั่นใจได้ว่าพิกัดความเผื่อตำแหน่งสัมพัทธ์ระหว่างเซ็นเซอร์กล้อง เลนส์ออพติคอล และช่องส่องสว่างจะเสถียรภายใน ±3 ไมโครเมตร ซึ่งช่วยขจัดความผิดเพี้ยนของภาพ ความคลาดเคลื่อนของสี และการส่องสว่างบริเวณที่มืดจากสาเหตุหลักทางกล ผลิตภัณฑ์นี้ได้กลายเป็นส่วนประกอบหลักที่ขาดไม่ได้สำหรับกล้องเอนโดสโคปความละเอียดสูงพิเศษ 4K/8K-สูง- กล้องเอนโดสโคปเพื่อการมองเห็นสามมิติ 3 มิติ และกล้องเอนโดสโคปสำหรับสร้างภาพเรืองแสง

ความท้าทายเบื้องหลังการวิจัยและพัฒนา

คุณภาพของภาพส่องกล้องทำหน้าที่เป็น "ดวงตา" สำหรับการวินิจฉัยและการผ่าตัด และคอขวดของแกนกลางมักอยู่ในแนวการมองเห็นที่ปลายสุด ในการผลิตเปลือกแบบดั้งเดิม ระนาบอ้างอิงที่สำคัญ เช่น พื้นผิวการติดตั้งกล้อง พื้นผิววงแหวนยึดเลนส์ และพื้นผิวทางออกของไฟเบอร์แสง จะได้รับการประมวลผลโดยกระบวนการที่แตกต่างกันแยกกัน และข้อผิดพลาดสะสมสามารถนำไปสู่การเบี่ยงเบนของแกนแสง การเอียงของเซ็นเซอร์ หรือการพร่ามัวของเลนส์ใกล้วัตถุได้อย่างง่ายดาย แม้แต่การเบี่ยงเบนเล็กน้อย (เช่น การเอียงเซ็นเซอร์ 0.02 มิลลิเมตร) หลังจากการขยายแบบออพติคอล จะทำให้ภาพบิดเบี้ยวอย่างเห็นได้ชัด ขอบภาพเบลอ หรือมีแสงสว่างไม่สม่ำเสมอ นอกจากนี้ การหดตัวของกาวและการคลายความเครียดในระหว่างกระบวนการประกอบจะทำให้เกิดข้อผิดพลาดในการจัดตำแหน่งที่ไม่สามารถควบคุมได้ ในสถานพยาบาล ปัญหาต่างๆ เช่น "ขอบที่อ่อนลง" ของภาพ "เงาดำที่มุม" หรือ "ความผิดปกติของการเปลี่ยนแปลง" ในการมองเห็น 3 มิติที่เกิดจากการจัดตำแหน่งทางแสงที่ไม่ดี ส่งผลร้ายแรงต่อความแม่นยำของการสังเกตและการผ่าตัดของแพทย์ และยังเป็นปัจจัยสำคัญที่ทำให้เกิดความแตกต่างในด้านประสิทธิภาพและประสบการณ์ของผลิตภัณฑ์ส่องกล้อง

นวัตกรรมเทคโนโลยีหลัก

• กระบวนการสร้าง-เกณฑ์มาตรฐานหลายรายการ-ในครั้งเดียว:เราได้พัฒนาโซลูชันการประมวลผลที่มีความแม่นยำสูงเป็นพิเศษ-ต่อ-ทีละขั้นตอนแบบ "จับยึดครั้งเดียว- สร้างคุณลักษณะเต็มรูปแบบ" ในศูนย์การประมวลผลไมโคร-แกนที่มีความแข็งแกร่งสูงพิเศษ- 5- ผ่านอัลกอริธึม "การชดเชยข้อผิดพลาดของการเชื่อมต่อความร้อน-ความร้อน" ที่พัฒนาขึ้นเอง- พื้นผิวการวัดประสิทธิภาพเชิงแสงที่สำคัญทั้งหมด ช่องกระบอกเลนส์ ช่องเสียบใยแก้วนำแสง และช่องสัญญาณสามารถประมวลผลได้อย่างต่อเนื่องในการจับยึดเพียงครั้งเดียว ซึ่งช่วยลดข้อผิดพลาดในการแปลงเกณฑ์มาตรฐานที่เกิดจากการหนีบซ้ำๆ และลดความขนาน ความตั้งฉาก และข้อผิดพลาดของตำแหน่งระหว่างพื้นผิวเกณฑ์มาตรฐานด้านแสงแต่ละอย่างได้มากกว่า 80% บรรลุแนวคิดการผลิต "การจัดตำแหน่งการออกแบบ"
• การออกแบบที่ผสมผสานเครื่องหมายสอบเทียบในแหล่งกำเนิดและการวัดค่าใน-:ในพื้นที่ที่ไม่ใช่-หน้าที่ของเปลือก ร่องที่มีรูปทรงไมโคร-v- เส้นกากบาท หรือรอยกดครึ่งทรงกลมที่เป็นนวัตกรรมใหม่ได้รับการประมวลผลเช่นเดียวกับใน-เครื่องหมายการสอบเทียบแหล่งกำเนิด เครื่องหมายเหล่านี้สามารถใช้เป็นเกณฑ์มาตรฐานอ้างอิงที่มีความแม่นยำสูง-สำหรับระบบวิชันซิสเต็มในกระบวนการจัดตำแหน่งที่ใช้งาน (AA) ในภายหลังของส่วนประกอบทางแสง ซึ่งช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพและความแม่นยำในการจัดตำแหน่งได้อย่างมาก ในเวลาเดียวกัน ระนาบการวัดระดับไมโคร-เฉพาะได้รับการออกแบบบนเปลือก ทำให้สามารถใช้เลเซอร์อินเทอร์เฟอโรมิเตอร์หรือเซ็นเซอร์คอนโฟคอลสำหรับการวัดใน-แหล่งกำเนิดในระหว่างการประกอบ การตรวจสอบ-แบบเรียลไทม์ของขนาดหลัก ก่อให้เกิด-การประกอบ-การผลิตที่ทดสอบวงปิด
• การรักษาอินเทอร์เฟซการเชื่อมต่อความเครียดต่ำและความเสถียรสูง:สำหรับพื้นที่การติดกันของส่วนประกอบทางแสงนั้นได้มีการพัฒนาเทคโนโลยีการปรับสภาพพื้นผิวแบบไมโคร-แบบพิเศษ ด้วยการสร้างพื้นผิวด้วยเลเซอร์ การกระจายอาร์เรย์ของกรวยขนาดเล็ก-อย่างสม่ำเสมอจะเกิดขึ้นบนพื้นผิวพันธะ ซึ่งไม่เพียงเพิ่มพื้นที่การยึดเกาะที่มีประสิทธิภาพและแรงประสานทางกลอย่างมีนัยสำคัญ แต่ยังให้การไหลที่เสถียรและพื้นที่การบ่มสำหรับกาว ซึ่งช่วยลดความเครียดในการเอียงของส่วนประกอบที่เกิดจากการหดตัวของชั้นกาวที่ไม่สม่ำเสมอถึง 70% เมื่อใช้ร่วมกับกาวอีพอกซีเกรดทางการแพทย์-ที่มีอัตราการหดตัวต่ำและมีค่าการนำความร้อนสูง ความเสถียรของตำแหน่งระยะยาว-ของส่วนประกอบเชิงแสงภายใต้การหมุนเวียนของอุณหภูมิตั้งแต่ -40 องศาถึง 135 องศา และรับประกันการฆ่าเชื้อซ้ำๆ

กลไกการออกฤทธิ์

หน้าที่หลักของตัวเรือนซีรีส์ "Guangheng" คือการสร้าง "ระบบพิกัดเชิงกลแบบดริฟท์เป็นศูนย์-" สำหรับระบบออพติคัลที่ซับซ้อน ทุกคุณลักษณะที่ให้บริการส่วนประกอบด้านแสงภายในตัวเครื่องได้ผ่านการวิเคราะห์และเพิ่มประสิทธิภาพข้อจำกัดทางจลนศาสตร์ที่เข้มงวด ตัวอย่างเช่น พื้นผิวการติดตั้งของเซนเซอร์กล้องได้รับการออกแบบให้มีโครงสร้าง "การวางตำแหน่งหก-จุด" ซึ่งช่วยให้มั่นใจได้ถึงความเรียบและแนวตั้งที่แม่นยำ ซึ่งจำกัดอิสระในการเคลื่อนไหวหกองศา และรับประกันว่าเซ็นเซอร์จะไม่เกิดการเคลื่อนไหวเล็กๆ น้อยๆ ใดๆ- หลังจากได้รับการแก้ไขแล้ว ช่องแนะนำของไฟเบอร์ส่องสว่างและส่วนหน้าทางออกได้รับการควบคุมอย่างแม่นยำสำหรับความร่วมศูนย์และมุม ทำให้มั่นใจได้ว่ากรวยแสงที่ปล่อยออกมาสามารถครอบคลุมขอบเขตการมองเห็นของกล้องได้อย่างสม่ำเสมอ และรักษามุมที่กำหนดไว้ล่วงหน้ากับแกนออปติคัล เพื่อหลีกเลี่ยงแสงจ้าโดยตรงจากเลนส์ สำหรับกล้องเอนโดสโคป 3 มิติ ช่องอิสระสองช่องที่ใช้สำหรับติดตั้งโมดูลกล้องด้านซ้ายและขวาจะมีระยะห่างของแกนแสง มุมบรรจบกัน และระนาบร่วมของระนาบเซ็นเซอร์ ซึ่งทั้งหมดได้รับการประมวลผลให้มีความแม่นยำต่ำกว่า-ไมครอน นี่เป็นพื้นฐานทางกายภาพสำหรับการบรรลุการมองเห็นภาพสามมิติที่เป็นธรรมชาติและไม่เหนื่อยล้า ความสัมพันธ์ทางกลไกที่แม่นยำเหล่านี้ประกอบขึ้นเป็น "โครงกระดูกที่มองไม่เห็น" ของการถ่ายภาพเชิงแสงคุณภาพสูง

การตรวจสอบประสิทธิภาพ

โมดูลส่องกล้องที่มาพร้อมกับตัวเรือน "สมดุลแสง" ทำงานได้ดีเป็นพิเศษบนแพลตฟอร์มการทดสอบทางแสงระดับมืออาชีพ: ในการทดสอบการฉายภาพกริดมาตรฐาน อัตราการบิดเบือนทางเรขาคณิตภายในขอบเขตการมองเห็นเต็มจะน้อยกว่า 1.5% (โดยทั่วไปแล้ว มาตรฐานสูงสุดของอุตสาหกรรมคือ<3%); in the uniformity lighting test, the illumination uniformity within the field of view is greater than 90%; in the modulation transfer function (MTF) test, at the Nyquist frequency, the ratio of MTF values at the center and the edge is greater than 0.8, demonstrating excellent off-axis imaging performance. In the thermal stability test, during the temperature change from 10°C to 50°C, the image center drift is less than 2 pixels. The customer's complete machine test report shows that after using this housing, the 4K endoscope's geometric correction parameters at the factory are almost not requiring personalized adjustment, significantly simplifying the production process and improving the yield rate. In clinical simulations, the doctors' depth perception score for the 3D images using this housing significantly improved.

กลยุทธ์และปรัชญาการวิจัยและพัฒนา

กลยุทธ์ของเราคือ "เพื่อกำหนดความแม่นยำทางกลตามประสิทธิภาพด้านการมองเห็น" เราอยู่ในระดับแนวหน้าของการออกแบบด้านการมองเห็นของกล้องเอนโดสโคป และได้สร้างความร่วมมืออย่างลึกซึ้งกับบริษัทออกแบบด้านการมองเห็นและผู้ผลิตเซนเซอร์ภาพชั้นนำของโลก เราไม่เพียงแต่เข้าใจการเขียนแบบเชิงกลเท่านั้น แต่ยังมีความรู้อย่างละเอียดเกี่ยวกับฟังก์ชันการปรับแสง ทฤษฎีความคลาดเคลื่อน และทัศนศาสตร์การส่องสว่างอีกด้วย ข้อมูลการออกแบบของเราไม่เพียงแต่เป็นโมเดล CAD และแถบพิกัดความเผื่อเท่านั้น แต่ยังรวมถึงเส้นโค้งฟังก์ชันการถ่ายโอนการมอดูเลต (MTF) ไดอะแกรมการส่องสว่างแบบสัมพัทธ์ (RI) และกริดความผิดเพี้ยนของระบบออปติคอลของลูกค้าอีกด้วย เราแปลงตัวบ่งชี้ประสิทธิภาพเชิงแสงเหล่านี้ผ่านการวิเคราะห์ความไวให้เป็นข้อกำหนดความทนทานทางกลเชิงปริมาณและวัดได้สำหรับคุณลักษณะที่เกี่ยวข้องแต่ละประการของตัวเรือน ปรัชญาของเราคือ: ตัวเรือนระยะไกลที่สมบูรณ์แบบควรช่วยให้การออกแบบที่สมบูรณ์แบบของวิศวกรด้านการมองเห็นสามารถนำเสนอได้โดยไม่สูญเสียในโลกแห่งความเป็นจริง เราคือ "ผู้ตระหนักรู้" ของความฝันเชิงแสง

แนวโน้มในอนาคต

ในอนาคต การจัดตำแหน่งด้วยแสงจะถูกบูรณาการเข้ากับการชดเชยอัจฉริยะอย่างลึกซึ้ง เรากำลังพัฒนา "ตัวเรือนการจัดตำแหน่งเชิงแสงแบบแอคทีฟ" ซึ่งรวมแอคชูเอเตอร์ไมโครเพียโซอิเล็กทริกไว้ภายใน ก่อนการผลิตหรือระหว่างการใช้งาน กล้องสามารถทำการปรับ-ระดับละเอียด-ระดับนาโนเมตรของตำแหน่งของส่วนประกอบกล้องหรือเลนส์ตามสัญญาณภาพที่ตรวจพบ เพื่อชดเชยการเบี่ยงเบนเล็กน้อยที่เกิดจากการใช้งานระยะยาว-หรือสภาพแวดล้อมที่รุนแรง เพื่อให้ได้ "ความแม่นยำตลอดชีวิต" ในเวลาเดียวกัน เรากำลังสำรวจและบูรณาการกับการถ่ายภาพด้วยคอมพิวเตอร์เพื่อพัฒนาโครงสร้างตัวเครื่องที่ได้รับการปรับแต่งเป็นพิเศษสำหรับเทคโนโลยีการถ่ายภาพใหม่ๆ เช่น "การถ่ายภาพด้วยเลนส์โดยไม่-" หรือ "การถ่ายภาพด้วยสนามแสง" เทคโนโลยีเหล่านี้อาจมีข้อกำหนดที่แตกต่างกันสำหรับความแม่นยำทางกลจากเลนส์แบบดั้งเดิม วิสัยทัศน์ที่ยิ่งใหญ่กว่านั้นคือการมีส่วนร่วมในการวิจัยและพัฒนา "กล้องเอนโดสโคประดับชิป-" ซึ่งรวมเซ็นเซอร์ CMOS และส่วนประกอบไมโครออปติคัลไว้ที่ระดับเวเฟอร์ บทบาทของเราคือการผลิตฐานโครงสร้างจุลภาคขั้นสูงสุดที่มีความเรียบระดับอะตอม-ความเรียบและการจับคู่ความร้อนที่นำ "ชิปออปติคอล" นี้มาขับเคลื่อนกล้องเอนโดสโคปเข้าสู่ยุค "ระบบ-บน-a-ชิป"