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FRAMOS bietet Miniatur-CMOS-Sensoren für Endoskopie und Medizintechnik

FRAMOS bietet Miniatur-CMOS-Sensoren für Endoskopie und Medizintechnik

*Update: Die Produkte sind nicht mehr verfügbar*

Medical_Sensors_750x750pxMit den Modellen FRA0261 und  FRA0100 speziell für die Medizintechnik bietet der Bildverarbeitungsspezialist FRAMOS zukünftig neue 1MP- und 2MP-Standard-Sensoren mit geringem Energieverbrauch für Endoskope und Mini-Kameramodule. Der Einsatz hochauflösender Full-HD CMOS-Sensoren ermöglicht beste Bildqualität und schnelle Bildraten mit garantierter Langzeitverfügbarkeit.

FRAMOS bietet Miniatur-CMOS-Sensoren für Endoskopie und Medizintechnik

Für Hersteller medizinischer Endoskope zählen bei der Auswahl passender Bildsensoren vor allem drei Kriterien: Minimale Größe bei gleichzeitig hoher Auflösung, Langzeitverfügbarkeit sowie ein optimales Preis-Leistungsverhältnis. Der technologische Umstieg von CCD- auf CMOS-Sensoren bietet auch in der medizinischen Diagnostik große Chancen, jedoch fehlt es an Standard-CMOS-Sensoren für die Endoskope, denn kundenspezifisch-gefertigte Bildsensoren sind bei kleinen Stückzahlen unter 50.000 Stück Jahresbedarf wegen der hohen Einmalkosten nicht wirtschaftlich herstellbar.

Diese Lücke schließt jetzt der Bildverarbeitungsspezialist FRAMOS. Als langjähriger Berater und Entwicklungspartner bringt FRAMOS zur MEDICA 2016 eigene Bildsensoren speziell für die Medizintechnik und Endoskopie auf den Markt. Axel Krepil, Leiter des Sensorbereichs, erläutert die Motivation:

„Die CMOS-Technologie bietet mittlerweile aufgrund der Entwicklungen für den Mobiltelefon-Bereich im für die medizinische Diagnostik relevanten Low-Light-Bereich eine sehr akzeptable Bildqualität. Damit können kleinere Sensor- und damit Endoskopgrößen zu einem günstigeren Preis hergestellt werden. Als Sensorspezialist können wir so günstige Standardprodukte anbieten, welche für den medizinischen Einsatz passend sind und den Medizintechnikunternehmen durch seine Langzeitverfügbarkeit Sicherheit in Entwicklung, Zertifizierung und Vertrieb bieten.“

Kleine CMOS-Pixel ermöglichen schnelle Full HD-Bilder zur verbesserten Echtzeit-Diagnose

Das 2MP-Modell FRA0261 mit CMOS-BSI-Technologie und einem Chip Scale Package (CSP) von 4,1 x 3,9mm ermöglicht Endoskope oder Kameramodule mit Abmessungen unter 6mm Durchmesser und eignet sich mit dieser Größe vor allem für Koloskope, bewegliche und wiederverwendbare Endoskope, die bei Darmspiegelungen zum Einsatz kommen. Mit einer Pixelgröße von 1,4 x 1,4 µm, mit Full HD-Auflösung und einer Bildrate von bis zu 60 Bildern pro Sekunde wird für den behandelnden Arzt primär eine Steigerung der Bildqualität erreicht. Gegenüber der CCD-Technologie sind die Mini-CMOS-Sensoren für ungefähr die Hälfte des heutigen Marktpreises verfügbar. Zusätzlich bietet FRAMOS den Sensor als „Die“- Version (4,0 x 3,8 mm) an, mit der Endoskophersteller den Sensor für bessere Sichtwinkel je nach Optikanforderungen in freiwählbarer Lage, beispielweise vertikal oder schräg, verbauen können. Mit dem leistungsfähigen 2- oder 4-poligen MIPI Interface werden nur wenige Datenleitungen zwischen Sensor und Auswerteeinheit benötigt.

Das in Entwicklung befindliche Modell FRA0100, ebenfalls in CMOS-BSI-Technologie, mit 1MP-Auflösung bei einem CSP-Gehäuse von 3 x 3mm ist besonders klein und eignet sich insbesondere für Endoskope, die im kardiovaskulären Bereich bei Herz- und Gefäßoperationen eingesetzt werden. Die Auflösung von 1000 x 1000 Pixeln wird durch die geringe Pixelgröße von 1,7 x 1,75µm erreicht.

„Mit beiden Sensoren decken wir den Bedarf bei wiederverwendbaren Endoskopen ab, die in kleineren Stückzahlen benötigt werden und damit unter dem Radar der großen Chip-Hersteller laufen bzw. in kundenspezifischer Einzelentwicklung hohe Kosten verursachen würden. FRAMOS bietet damit eine auf die Bedürfnisse der Medizintechnik angepasste Qualität und eine langfristige, stabile Versorgung zu einem vernünftigen Preis” erklärt Herr Krepil.

Wegwerf-Endoskope verhindern Kreuz-Kontaminationen

Ebenso arbeitet FRAMOS an einem Sensor für Einmal-Endoskope, welcher für einen einstelligen $-Betrag hochauflösende Bilder liefert. Das Prinzip „Kleine Sensoren mit hoher Leistung für einen günstigen Preis“ setzt FRAMOS mit seinem Entwicklungs-Know-How und seiner Marktkompetenz allumfassend um. Die Miniaturisierung der eingebetteten Bildverarbeitungssysteme wird mit der Datenübertragung über dünne Adern-Paare mit serieller LVDS-Übertragung unterstützt, Leuchtdioden sorgen für eine gute Ausleuchtung und unterstützen die zielgenaue Steuerung des Endoskops durch den behandelnden Arzt. Gerade im Single-Use bzw. Disposable-Markt liegt laut Branchenstudien ein hohes Wachstum. Der entscheidende Vorteil der Wegwerf-Technologie liegt in der Eliminierung der sogenannten Kreuz-Kontamination, also der Übertragung von Infektionen zwischen zwei Patienten durch unzureichend gereinigte endoskopische Geräte.

Langjährige Erfahrung in Sensor- und Medizintechnik

„Die hauseigene Kompetenz von FRAMOS basiert auf 35 Jahren Sensorerfahrung und über 12 Jahren Entwicklungs- und Applikationserfahrung in Medizinprojekten, speziell in der Endoskopie. Zusätzlich fließt unsere Expertise in eigene Technologien und Systeme für den medizinischen Bereich ein. Mit einem verlässlichen Einkauf und der Langzeitverfügbarkeit aller Komponenten können wir die Bedürfnisse der Medizintechnik tatsächlich vom Sensor bis zum System abdecken“ so Krepil.

Die diagnostische Endoskopie ist eines der wichtigsten Einsatzgebiete von Bildverarbeitung in der Medizintechnik, Endoskope sind ein wesentliches Hilfsmittel für die Inspektion im Inneren des Patienten. Ob HNO, Magen oder Darm – Bildsensoren und Kameras erkennen mehr als das menschliche Auge sehen kann und sorgen mit objektiver medizinischer Datenauswertung für exaktere, schnellere und validere Ergebnisse.

 

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