परिणामों की घोषणा

विशेष रूप से उच्च अंत दृश्य एंडोस्कोप के लिए डिज़ाइन की गई रिमोट हाउसिंग की हमारी "गुआंगहेंग" श्रृंखला ने ऑप्टिकल घटकों की स्थापना और संरेखण सटीकता को नैनोमीटर पैमाने पर सफलतापूर्वक आगे बढ़ाया है। दो मुख्य प्रौद्योगिकियों, "नैनोमीटर प्रिसिजन रेफरेंस सरफेस प्रोसेसिंग" और "इन-{2}} सीटू ऑप्टिकल अलाइनमेंट सहायक संरचना" के माध्यम से, यह उत्पाद सुनिश्चित करता है कि कैमरा सेंसर, ऑप्टिकल लेंस और रोशनी विंडो के बीच सापेक्ष स्थिति सहिष्णुता ±3 माइक्रोमीटर के भीतर स्थिर है, जो यांत्रिक मूल कारण से छवि विरूपण, रंगीन विपथन और रोशनी वाले अंधेरे क्षेत्रों को समाप्त करती है। यह उत्पाद 4K/8K अल्ट्रा{{7}हाई-हाई डेफिनिशन एंडोस्कोप, 3डी स्टीरियोस्कोपिक विजन एंडोस्कोप और फ्लोरेसेंस इमेजिंग एंडोस्कोप के लिए एक अनिवार्य मुख्य घटक बन गया है।

अनुसंधान एवं विकास पृष्ठभूमि चुनौतियाँ

एंडोस्कोपिक छवियों की गुणवत्ता निदान और सर्जरी के लिए "आंखों" के रूप में कार्य करती है, और इसकी मुख्य बाधा अक्सर दूरस्थ छोर पर ऑप्टिकल संरेखण में होती है। पारंपरिक शेल निर्माण में, मुख्य संदर्भ विमान जैसे कि कैमरा इंस्टॉलेशन सतह, लेंस रिटेनिंग रिंग सतह, और प्रकाश फाइबर निकास सतह को अलग-अलग प्रक्रियाओं द्वारा संसाधित किया जाता है, और संचयी त्रुटियां आसानी से ऑप्टिकल अक्ष विचलन, सेंसर झुकाव, या ऑब्जेक्टिव लेंस डिफोकस का कारण बन सकती हैं। यहां तक ​​कि एक छोटा सा विचलन (जैसे कि 0.02 मिलीमीटर सेंसर झुकाव), ऑप्टिकल आवर्धन के बाद, स्पष्ट छवि ट्रैपेज़ॉइडल विरूपण, किनारे का धुंधलापन, या असमान रोशनी का कारण बनेगा। इसके अलावा, असेंबली प्रक्रिया के दौरान चिपकने वाले पदार्थों का सिकुड़न और तनाव रिलीज अनियंत्रित संरेखण त्रुटियों को और बढ़ा देगा। नैदानिक ​​​​सेटिंग्स में, खराब ऑप्टिकल संरेखण के कारण 3डी दृष्टि में छवियों के "किनारों का नरम होना", "कोनों पर गहरी छाया" या "वेर्जेंस डिसऑर्डर" जैसी समस्याएं डॉक्टरों के अवलोकन और संचालन की सटीकता को गंभीर रूप से प्रभावित करती हैं, और एंडोस्कोपिक उत्पादों के प्रदर्शन और अनुभव में अंतर में योगदान देने वाले प्रमुख कारक भी हैं।

कोर तकनीकी नवाचार

• बहु-बेंचमार्क सतह एक-समय निर्माण प्रक्रिया:पारंपरिक चरण-दर-चरण प्रसंस्करण मोड को तोड़ते हुए, हमने "एक बार क्लैम्पिंग, पूर्ण सुविधा निर्माण" का एक अति सटीक प्रसंस्करण समाधान विकसित किया है। अल्ट्रा{5}हाई रिजिडिटी 5{{7}एक्सिस माइक्रो{8}प्रोसेसिंग सेंटर पर, स्व-विकसित "थर्मल-थर्मल कपलिंग एरर कंपंसेशन" एल्गोरिदम के माध्यम से, सभी प्रमुख ऑप्टिकल बेंचमार्क सतहों, लेंस बैरल कैविटी, ऑप्टिकल फाइबर सॉकेट और चैनल को एक ही क्लैंपिंग में लगातार संसाधित किया जा सकता है। यह बार-बार क्लैंपिंग के कारण होने वाली बेंचमार्क रूपांतरण त्रुटि को समाप्त करता है और प्रत्येक ऑप्टिकल बेंचमार्क सतह के बीच समानता, लंबवतता और स्थिति त्रुटि को 80% से अधिक कम करता है, जिससे "डिज़ाइन संरेखण" की विनिर्माण अवधारणा प्राप्त होती है।
• -स्वस्थाने अंशांकन चिह्न और माप सुविधा एकीकृत डिज़ाइन:शेल के गैर-{0}}कार्यात्मक क्षेत्र में, नवोन्मेषी सूक्ष्म-{1-इंच-v-2-आकार के खांचे, क्रॉस रेखाएं, या अर्धगोलाकार अवसादों को सीटू अंशांकन चिह्नों के रूप में संसाधित किया जाता है। ये निशान ऑप्टिकल घटकों की बाद की सक्रिय संरेखण (एए) प्रक्रिया में मशीन विज़न सिस्टम के लिए उच्च परिशुद्धता संदर्भ बेंचमार्क के रूप में काम कर सकते हैं, जिससे संरेखण दक्षता और सटीकता में काफी सुधार होता है। साथ ही, शेल पर एक समर्पित माइक्रो माप विमान तैयार किया गया है, जिससे असेंबली के दौरान सीटू माप के लिए लेजर इंटरफेरोमीटर या कंफोकल सेंसर का उपयोग किया जा सकता है, प्रमुख आयामों की वास्तविक समय निगरानी की जा सकती है, जिससे विनिर्माण परीक्षण बंद लूप का निर्माण किया जा सकता है।
• कम तनाव और उच्च स्थिरता कनेक्शन इंटरफ़ेस उपचार:ऑप्टिकल घटकों के संबंध क्षेत्र के लिए, एक विशेष सूक्ष्म -बनावट वाली सतह उपचार तकनीक विकसित की गई थी। लेज़र सतह बनावट के माध्यम से, बॉन्डिंग सतह पर सूक्ष्म शंकु सरणियों का एक नियमित वितरण बनता है, जो न केवल प्रभावी बॉन्डिंग क्षेत्र और यांत्रिक इंटरलॉकिंग बल को बढ़ाता है, बल्कि चिपकने वाले के लिए एक स्थिर प्रवाह और इलाज की जगह भी प्रदान करता है, जिससे असमान चिपकने वाली परत सिकुड़न के कारण होने वाले घटक झुकाव तनाव को 70% तक कम किया जाता है। कम संकोचन दर और उच्च तापीय चालकता के साथ मेडिकल {5}ग्रेड एपॉक्सी गोंद के साथ संयुक्त, -40 डिग्री से 135 डिग्री तक तापमान चक्र के तहत ऑप्टिकल घटकों की दीर्घकालिक स्थितिगत स्थिरता और बार-बार नसबंदी सुनिश्चित की जाती है।

कार्रवाई की प्रणाली

"गुआंगहेंग" श्रृंखला आवास का मुख्य कार्य जटिल ऑप्टिकल सिस्टम के लिए "शून्य{0}}बहाव यांत्रिक समन्वय प्रणाली" स्थापित करना है। आवास के भीतर ऑप्टिकल घटकों की सेवा करने वाली प्रत्येक सुविधा को सख्त गतिज बाधा विश्लेषण और अनुकूलन से गुजरना पड़ा है। उदाहरण के लिए, कैमरा सेंसर की माउंटिंग सतह को "छह - पॉइंट पोजिशनिंग" संरचना के साथ डिज़ाइन किया गया है जो सटीक समतलता और लंबवतता सुनिश्चित करता है, जिससे छह डिग्री की गति की स्वतंत्रता सीमित हो जाती है और यह सुनिश्चित होता है कि सेंसर ठीक होने के बाद किसी भी सूक्ष्म - आंदोलन से नहीं गुजर सकता है। रोशनी फाइबर के परिचय चैनल और निकास अंत चेहरे को सांद्रता और कोण के लिए सटीक रूप से नियंत्रित किया गया है, यह सुनिश्चित करते हुए कि उत्सर्जित प्रकाश शंकु कैमरे के दृश्य क्षेत्र को समान रूप से कवर कर सकता है और लेंस से सीधे चमक से बचने के लिए ऑप्टिकल अक्ष के साथ एक पूर्व निर्धारित कोण बनाए रख सकता है। 3डी एंडोस्कोप के लिए, बाएँ और दाएँ कैमरा मॉड्यूल को स्थापित करने के लिए उपयोग की जाने वाली दो स्वतंत्र गुहाओं में उनके ऑप्टिकल अक्ष रिक्ति, अभिसरण कोण और सेंसर विमानों की सह-प्लानरिटी होती है, जो सभी को उप-{8}माइक्रोन परिशुद्धता के लिए संसाधित किया जाता है। यह प्राकृतिक और गैर-थकाऊ त्रिविम दृष्टि प्राप्त करने का भौतिक आधार है। ये सटीक यांत्रिक संबंध उच्च गुणवत्ता वाले ऑप्टिकल इमेजिंग के "अदृश्य कंकाल" का निर्माण करते हैं।

प्रभावकारिता सत्यापन

"लाइट बैलेंस" हाउसिंग से सुसज्जित एंडोस्कोपिक मॉड्यूल पेशेवर ऑप्टिकल परीक्षण प्लेटफ़ॉर्म पर असाधारण रूप से अच्छा प्रदर्शन करता है: मानक ग्रिड प्रक्षेपण परीक्षण में, दृश्य के पूर्ण क्षेत्र के भीतर ज्यामितीय विरूपण दर 1.5% से कम है (उद्योग का शीर्ष मानक आमतौर पर है<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.

अनुसंधान और विकास रणनीति और दर्शन

हमारी रणनीति "ऑप्टिकल प्रदर्शन के आधार पर यांत्रिक सटीकता को परिभाषित करना है।" हम एंडोस्कोप ऑप्टिकल डिज़ाइन में सबसे आगे हैं और हमने दुनिया की अग्रणी ऑप्टिकल डिज़ाइन कंपनियों और इमेज सेंसर निर्माताओं के साथ गहरा सहयोग स्थापित किया है। हम न केवल यांत्रिक रेखाचित्रों को समझते हैं, बल्कि ऑप्टिकल मॉड्यूलेशन फ़ंक्शंस, विपथन सिद्धांत और रोशनी प्रकाशिकी का भी गहन ज्ञान रखते हैं। हमारे डिज़ाइन इनपुट न केवल सीएडी मॉडल और टॉलरेंस बैंड हैं, बल्कि मॉड्यूलेशन ट्रांसफर फ़ंक्शन (एमटीएफ) वक्र, सापेक्ष रोशनी (आरआई) आरेख और ग्राहक के ऑप्टिकल सिस्टम के विरूपण ग्रिड भी हैं। हम संवेदनशीलता विश्लेषण के माध्यम से इन ऑप्टिकल प्रदर्शन संकेतकों को आवास की प्रत्येक प्रासंगिक विशेषता के लिए मात्रात्मक और मापने योग्य यांत्रिक सहिष्णुता आवश्यकताओं में परिवर्तित करते हैं। हमारा दर्शन है: एक आदर्श दूरस्थ आवास को ऑप्टिकल इंजीनियरों के सही डिजाइन को वास्तविक दुनिया में बिना किसी नुकसान के प्रस्तुत करने में सक्षम बनाना चाहिए। हम ऑप्टिकल सपनों के "साकारकर्ता" हैं।

भविष्य का आउटलुक

भविष्य में, ऑप्टिकल संरेखण को बुद्धिमान मुआवजे के साथ गहराई से एकीकृत किया जाएगा। हम एक "सक्रिय ऑप्टिकल एलाइनमेंट हाउसिंग" विकसित कर रहे हैं, जो माइक्रो पीजोइलेक्ट्रिक एक्चुएटर्स को अंदर एकीकृत करता है। उत्पादन से पहले या उपयोग के दौरान, यह लंबे समय तक उपयोग या चरम वातावरण के कारण होने वाले मामूली बहाव की भरपाई के लिए पता लगाए गए छवि संकेतों के आधार पर कैमरे या लेंस घटकों की स्थिति को नैनोमीटर स्तर पर ठीक कर सकता है, जिससे "आजीवन सटीकता" प्राप्त हो सकती है। साथ ही, हम विशेष रूप से नई इमेजिंग प्रौद्योगिकियों जैसे "नो- लेंस इमेजिंग" या "लाइट फील्ड इमेजिंग" के लिए अनुकूलित आवास संरचनाओं को विकसित करने के लिए कम्प्यूटेशनल इमेजिंग के साथ खोज और एकीकरण कर रहे हैं। इन प्रौद्योगिकियों में यांत्रिक परिशुद्धता के लिए पारंपरिक प्रकाशिकी से भिन्न आवश्यकताएं हो सकती हैं। व्यापक दृष्टिकोण वेफर स्तर पर सीएमओएस सेंसर और माइक्रो ऑप्टिकल घटकों को एकीकृत करते हुए "चिप- लेवल एंडोस्कोप" के अनुसंधान और विकास में भाग लेना है। हमारी भूमिका परमाणु स्तर की सपाटता और थर्मल मिलान के साथ अंतिम माइक्रोस्ट्रक्चर बेस का निर्माण करने की होगी जो इस "ऑप्टिकल चिप" को ले जाती है, जो एंडोस्कोप को "सिस्टम" में {{13}ए {{14} चिप" युग में ले जाती है।