工业内窥镜成像清晰的关键因素-CCD传感器

2018-10-25 12:59:59

工业内窥镜经过几十年的发展,目前已经发展到电子视频内窥镜的阶段,中高端的电子视频内窥镜往往采用CCD传感器,其工作原理是:经由CCD把携带图像信息的电子数据信号传送至视频控制部件,再由视频控制部件把影像输出至显示部件(例如显示屏幕)上。在这个过程中,CCD的作用是非常重要的,可以说CCD对于工业内窥镜的作用,就相当于眼睛对人类的作用一样,是决定工业内窥镜成像清晰的关键因素。

CCD是由很多感光单元构成,它们将经过镜头的光按照强度转换成电子数据信号。像素数的多与少,决定了一块CCD上有多少个感光单元,也体现了CCD的分辨率。CCD的像素越高,就代表着CCD制造工艺水平的提高,通常也代表着图像越清晰。然而像素值也并非越高越好,因为像素值与CCD尺寸存在一定关系。在有限的CCD尺寸下,像素值也有一个黄金值,并非越高越好。在相同像素的情况下,相机CCD的面积越大,单个感光单元的面积也就越大,其信噪比和感光能力也就越强,成像的质量自然就越好。相反,单个感光单元的面积越小,其信噪比和感光能力也就越弱,成像的质量自然就很差了。因此,现在市场上有不少宣称百万甚至更高像素数的工业内窥镜产品,需要慎重考察,根据实际的成像效果做出正确的判断。

与CCD相比较,CMOS传感器是感光度较低的传感器,这就导致了CMOS成像能力的要低的多。目前较低端的工业内窥镜产品有的采用的是COMS,价格比CCD便宜一些,但工艺比较差,在噪点的控制上和成像质量方面问题很大,感光度低,色彩还原度低,低照度下成像效果差。

美国进口品牌韦林工业内窥镜,在探头前端内置1/6英寸彩色SUPER HAD™ CCD,44万真实像素。相比常规的CCD,采用该技术的CCD解析度更高,低照度下成像效果更好,图像更清晰,色彩更鲜艳真实。同时CCD还采用了专利化微凸透镜制造工艺,感光性提高50%,分辨率提高25%,相当于普通平板制造工艺55万像素CCD水平。另外韦林工业内窥镜还采用了目前内窥镜领域最新的全数字化电子成像技术,无多次模/数转换,保证了图像最高的清晰度及还原度。



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