ஒரு காலத்தில் "சிறியது புத்திசாலித்தனமாகும்" என்பது தயாரிப்பு புதுமையை வரையறுக்கிறது, கேமரா மாடுல்கள் சிறிய தொழில்நுட்பத்தின் மறைக்கப்பட்ட வீரர்களாக மாறிவிட்டன. இடம் audio பிடிக்கும் TWS காதிகேடுகள் முதல் மனித உடலை வழிநடத்தும் மருத்துவ எண்டோஸ்கோப்புகள் வரை, உல்ட்ரா-கம்பக்ட் கேமரா மாடுல்களின் தேவையை நுகர்வோர் எலக்ட்ரானிக்ஸ், சுகாதாரம், IoT மற்றும் தொழில்துறை துறைகளில் வெகுவாக அதிகரிக்கிறது. ஆனால் இந்த முக்கிய கூறுகள் எவ்வளவு சிறியதாக இருக்க முடியும்? சிறியதாக்கத்திற்கு ஒரு உடல் வரம்பு உள்ளதா, அல்லது முன்னேற்றம் அடைந்த தொழில்நுட்பங்கள் விதிகளை மீண்டும் எழுதுவதில் தொடருமா?
இந்த கட்டுரை சிறிய விஞ்ஞானத்தில் ஆழமாக செல்கிறதுகேமரா மாடுல்வடிவமைப்பு, அளவுகளை மீறும் தொழில்நுட்ப முன்னேற்றங்களை ஆராய்ந்து, பொறியாளர்கள் கடந்து செல்ல வேண்டிய வரம்புகளை, மற்றும் "சிறிய ஆனால் சக்திவாய்ந்தது" என்பது பேச்சுவார்த்தைக்கு உட்படாத உண்மையான உலக பயன்பாடுகளை. தயாரிப்பு உருவாக்குநர்கள், உற்பத்தியாளர்கள் மற்றும் தொழில்நுட்ப ஆர்வலர்கள் அனைவருக்கும், கேமரா மாடுல் சிறியதாக்கத்தின் வரம்புகளை புரிந்துகொள்வது புதிய தலைமுறை புதுமையான சாதனங்களை திறக்க முக்கியமாகும். சிறியதின் எல்லைகள் – "மிகவும் சிறியது" என்றால் என்ன?
"எவ்வளவு சிறியது" என்பதைப் பதிலளிக்கும்முன், "சிறிய" கேமரா மாடுல் என்ன என்பதை முதலில் வரையறுக்க வேண்டும். வரலாற்றில், ஸ்மார்ட்போன்களுக்கு உரிய கேமரா மாடுல்கள் 10–15மிமீ நீளம்/அகலம் மற்றும் 5–8மிமீ தடிமன் அளவுகளில் இருந்தன. இன்று, முன்னணி பொறியியலுக்கு நன்றி, சிறிய கேமரா மாடுல்கள் 1மிமீ × 1மிமீ × 0.5மிமீ அளவிற்கு சுருக்கமடையலாம் - அரிசி தானியத்திற்கும் சிறியது. ஆனால் இந்த மிகுந்த சுருக்கம் ஒரு முக்கியமான கேள்வியை எழுப்புகிறது: அளவைக் குறைப்பது எப்போது செயல்திறனைப் பாதிக்கிறது, அது பயனற்றதாக மாறும் அளவிற்கு?
ஒளியியல் மற்றும் சென்சார்கள் பற்றிய உடல் எல்லைகள்
கேமரா மாடுல் வடிவமைப்பின் மையத்தில் ஒரு அடிப்படை ஒளியியல் கோட்பாடு உள்ளது: படம் தரம் ஒளி சேகரிப்புக்கு அடிப்படையாக உள்ளது. ஒரு சிறிய லென்ஸ் குறைவான ஒளியைப் பிடிக்கிறது, மற்றும் ஒரு சிறிய படம் சென்சார் பிக்சல் அளவை குறைக்கிறது, இது சத்தம், குறைந்த தீர்மானம் மற்றும் கெட்ட குறைந்த ஒளி செயல்திறனை உருவாக்குகிறது. இது ஒரு இயற்கை வர்த்தகம் உருவாக்குகிறது: ஒரு குறிப்பிட்ட புள்ளியைத் தாண்டி சுருக்கினால், மாடுல் பயனுள்ள படங்களை வழங்க முடியாமல் போகலாம்.
உதாரணமாக, 1 மிமீ அகலமான கேமரா மாட்யூல் பொதுவாக 1/10-இன்ச் அளவிலான சென்சார்களைப் பயன்படுத்துகிறது (மத்திய அளவிலான ஸ்மார்ட்போன்களில் 1/2-இன்ச் சென்சார்களை ஒப்பிடும்போது). இத்தகைய சென்சார்கள் 2–5MP தீர்மானத்தை அடையக்கூடியதாக இருந்தாலும், கூடுதல் ஒளி ஆதாரங்கள் இல்லாமல் மங்கலான சூழ்நிலைகளில் சிரமம் அடைகின்றன. இதன் பொருள், மிகச் சிறிய மாட்யூல்கள் பொதுவான புகைப்படக்கலைக்கு பதிலாக குறிப்பிட்ட பயன்பாடுகளுக்காக (எடுத்துக்காட்டாக, நன்கு ஒளியூட்டப்பட்ட தொழில்துறை ஆய்வுகள் அல்லது அருகிலுள்ள மருத்துவ படங்கள்) அதிகரிக்கப்படுகின்றன.
கூட்டு ஒருங்கிணைப்பின் சவால்
ஒரு கேமரா மாடுல் என்பது ஒரு லென்ஸ் மற்றும் சென்சாரை விட அதிகமாக உள்ளது - இது கவனம் முறைமைகள், பட சிக்னல் செயலாக்கிகள் (ISPs), இணைப்புகள் மற்றும் சில சமயங்களில் நிலைத்தன்மை அம்சங்களை தேவைப்படுகிறது. இந்த கூறுகளை நம்பகத்தன்மையை இழக்காமல் சிறியதாக மாற்றுவது மற்றொரு முக்கிய சவால். எடுத்துக்காட்டாக:
• கேந்திர அமைப்புகள்: பாரம்பரிய ஒலி கயிறு மோட்டார்கள் (VCMs) 2 மிமீக்கு கீழ் உள்ள மாடுல்களுக்கு மிகவும் பெரியவை, எனவே பொறியாளர்கள் மைக்ரோ-எலக்ட்ரோ-மெக்கானிக்கல் அமைப்புகள் (MEMS) அல்லது நிலையான கேந்திர வடிவமைப்புகளை பயன்படுத்துகிறார்கள்.
• கணினிகள்: நிலையான நெகிழ்வான கேபிள்கள் இடத்தை எடுத்துக்கொள்கின்றன, எனவே மிகச் சிறிய மாடல்கள் பெரும்பாலான இணைப்புகளை நீக்குவதற்காக வெஃபர்-அடிப்படையிலான பேக்கேஜிங் (WLP) ஐப் பயன்படுத்துகின்றன.
• வெப்ப வெளியீடு: சுருக்கமான வடிவமைப்புகள் வெப்பத்தை அடைக்கின்றன, இது காலக்கெடுவில் சென்சார் செயல்திறனை குறைக்கலாம்.
எனவே, "சிறியதனம்" என்பது அளவுகளின் விஷயம் மட்டுமல்ல – இது இலக்கு பயன்பாட்டிற்கான அளவு, செயல்திறன் மற்றும் நடைமுறைப்பாட்டை சமநிலைப்படுத்துவதற்கானது.
முக்கிய புதுமைகள்: மிகச் சிறிய கேமரா மாடுல் வடிவமைப்பை இயக்குவது
கேமரா மாட்யூல்களை சுருக்குவதற்கான போட்டி, பொருட்கள், ஒளியியல் மற்றும் உற்பத்தியில் ஏற்பட்ட முன்னேற்றங்களால் ஊக்கமளிக்கப்பட்டுள்ளது. 2 மிமீக்கு கீழான மாட்யூல்களை உண்மையாக மாற்றிய தொழில்நுட்பங்கள் கீழே உள்ளன:
1. வெஃபர்-நிலைக் கண்ணோட்டம் (WLO): லென்ஸ் அமைப்பை சிறிய அளவுக்கு மாற்றுதல்
கண்ணாடி பொதுவாக ஒரு கேமரா மாடுலில் மிகப்பெரிய கூறாக இருக்கும், எனவே கண்ணாடி வடிவமைப்பை மறுபரிசீலனை செய்வது சிறிய அளவுக்கு முக்கியமாக உள்ளது. வெஃபர்-லெவல் ஆப்டிக்ஸ் (WLO) என்பது வெஃபரில் நேரடியாக மைக்ரோ-லென்ஸ்களை உருவாக்கும் ஒரு விளையாட்டு மாற்றும் தொழில்நுட்பமாகும் (ஒரு மெல்லிய செமிகண்டக்டர் பொருளின் துண்டு), தனித்தனியான லென்ஸ்களை தயாரித்து அவற்றை சேர்க்கும் பதிலாக.
WLO என்பது ஒளி பொருட்களை (கண்ணாடி அல்லது பாலிமர் போன்றவை) ஒரு வெப்பத்தில் வைப்பு செய்து வடிவமைப்பதன் மூலம் செயல்படுகிறது, இது கணினி சிப்புகளை உருவாக்க பயன்படுத்தப்படும் அதே செயல்முறை ஆகும். இதனால்:
• மிகக் கெட்டியான லென்சுகள்: WLO லென்சுகள் 50μm (0.05mm) வரை மிகக் கெட்டியாக இருக்கலாம், பாரம்பரிய லென்சுகளுக்கு 1–2mm ஒப்பிடுகையில்.
• உயர்ந்த ஒருங்கிணைப்பு: பல லென்ஸ் கூறுகள் (5–6 வரை) ஒரு ஒற்றை வெப்பத்தில் அடுக்கப்படலாம், இது மொத்த லென்ஸின் உயரத்தை குறைக்கிறது.
• குறைந்த செலவு: வெப்பங்களில் மாஸ் தயாரிப்பு அசம்பிளி நேரம் மற்றும் கழிவுகளை குறைக்கிறது.
ஹெப்டகான் (இப்போது AMS OSRAM இன் ஒரு பகுதியாக) மற்றும் சன்னி ஆப்டிகல் போன்ற நிறுவனங்கள் WLO தொழில்நுட்பத்தில் முன்னணி வகித்துள்ளன, இது 0.8மிமீ × 0.8மிமீ அளவிலான மாட்யூல்களை ஸ்மார்ட்வாட்ச்கள் மற்றும் மருத்துவ சாதனங்கள் போன்ற பயன்பாடுகளுக்கு அனுமதிக்கிறது.
2. அற்புதமாக மெல்லிய படங்கள் உணரிகள்: மாடுலின் "கண்" ஐ சுருக்குவது
படம் சென்சார் இரண்டாவது பெரிய கூறாகும், மற்றும் சென்சார் வடிவமைப்பில் முன்னேற்றங்கள் சிறிய அளவுக்கு முக்கியமாக உள்ளன. இரண்டு முக்கிய புதுமைகள் வெளிப்படையாக உள்ளன:
பின் பக்கம் ஒளியூட்டப்பட்ட (BSI) சென்சார்கள்
பாரம்பரிய முன்னணி வெளிச்சம் வெளிப்படுத்தும் (FSI) சென்சார்கள், ஒளி உணர்வூட்டும் பிக்சல்களின் ஒரே பக்கம் மின்கலப்புகளை வைத்திருக்கின்றன, இது சில ஒளியை தடுக்கும். BSI சென்சார்கள் வடிவத்தை மாற்றி, சென்சாரின் பின்னால் மின்கலப்புகளை வைக்கின்றன, இதனால் மேலும் ஒளி பிக்சல்களுக்கு அடைய முடிகிறது. இது குறைந்த ஒளி செயல்திறனை மேம்படுத்துவதுடன், சிறிய மாட்யூல்களுக்கு முக்கியமான மென்மையான சென்சர் அடுக்குகளை உருவாக்கவும் உதவுகிறது.
ஸ்டேக்கட் சென்சார்கள்
ஸ்டாக்கெட் சென்சார்கள் BSI-ஐ ஒரு படி முன்னேற்றமாக்குகிறது, பிக்சல் அடுக்கு மற்றும் சிக்னல்-செயலாக்க அடுக்குகளை (ISP) தனித்த வஃபர்களில் அடுக்கி, பின்னர் அவற்றை ஒன்றிணைக்கிறது. இதனால் சென்சாரின் தடிமன் குறைகிறது, ஆனால் செயலாக்க சக்தி அதிகரிக்கிறது. எடுத்துக்காட்டாக, Sony-யின் ஸ்டாக்கெட் CMOS சென்சார்கள் வெறும் 2–3மிமீ தடிமனாக உள்ளன, இது அவற்றை அற்புதமாகக் குறுகிய மாட்யூல்களுக்கு ஏற்றதாகக் செய்கிறது.
3. மேம்பட்ட தொகுப்பு: பரந்த கூறுகளை நீக்குதல்
பேக்கேஜிங் என்பது சிறிய அளவாக்கத்தில் பெரும்பாலும் கவனிக்கப்படாத ஒரு காரணமாக இருக்கிறது, ஆனால் இங்கு உள்ள புதுமைகள் கடந்த சில ஆண்டுகளில் மாடுல் அளவைக் 30–50% குறைக்க உதவியுள்ளன:
வஃபர்-நிலை சிப் அளவீட்டு தொகுப்பு (WLCSP)
சென்சாரையும் ISP-ஐ அச்சிடப்பட்ட சுற்று வாரியத்தில் (PCB) மாட்டுவதற்குப் பதிலாக, WLCSP நேரடியாக மாட்யூலின் அடிப்படைக்கு சிப்புகளை ஒட்டுகிறது, தனித்த சிப் தொகுப்பின் தேவையை நீக்குகிறது. இது அளவையும் எடையையும் குறைக்கிறது.
சிப்-ஆன்-கிளாஸ் (COG) மற்றும் சிப்-ஆன்-போர்ட் (COB)
COG சென்சாரை நேரடியாக ஒரு கண்ணாடி அடிப்படைக்கு இணைக்கிறது, enquanto COB அதை நேரடியாக PCB மீது மாட்டுகிறது. இரு முறைகளும் பாரம்பரிய மாடல்களில் பயன்படுத்தப்படும் நெகிழ்வான கம்பிகள் மற்றும் இணைப்புகளை நீக்குகிறது, மேலும் அடிப்படையின் அளவைக் குறைக்கிறது.
4. MEMS தொழில்நுட்பம்: நகரும் பகுதிகளை சிறிய அளவுக்கு மாற்றுதல்
அட்டவணை தானாக மையமாக்கல் (AF) அல்லது ஒளி படத்தை நிலைநிறுத்தல் (OIS) தேவைப்படும் மாட்யூல்களுக்கு, VCMகள் போன்ற நகரும் பகுதிகள் ஒருபோதும் அளவுப் பிணக்காக இருந்தன. மைக்ரோ-எலக்ட்ரோ-மெக்கானிக்கல் அமைப்புகள் (MEMS) இதனை 2 மிமீக்கு கீழ் உள்ள மாட்யூல்களில் பொருந்தக்கூடிய சிறிய, துல்லியமாக வடிவமைக்கப்பட்ட கூறுகளை உருவாக்கி தீர்த்துள்ளன.
MEMS AF அமைப்புகள் எலக்ட்ரோஸ்டாடிக் அல்லது பியோசோஎலக்ட்ரிக் செயல்படுத்திகளை பயன்படுத்தி லென்ஸை சில மைக்ரோமீட்டர்கள் மட்டுமே நகர்த்துகின்றன, 1 மிமீக்கு குறைவான அளவிலான ஒரு தொகுப்பில் கூர்மையான மையத்தை வழங்குகின்றன. அதேபோல், MEMS OIS அமைப்புகள் லென்ஸை அல்லது சென்சரை சிறிய ஜைரோஸ்கோப்புகள் மற்றும் செயல்படுத்திகளை பயன்படுத்தி நிலைநாட்டுகின்றன, நகரும் சாதனங்களில் (எ.கா., அணியக்கூடிய கேமரா) கூட தெளிவான படங்களை உறுதி செய்கின்றன.
5. பொருள் புதுமைகள்: எளிதான மற்றும் நிலையான
கேமரா மாட்யூல்களில் பயன்படுத்தப்படும் பொருட்கள் சிறிய அளவுக்கு மாற்றுவதில் ஒரு பங்கு வகிக்கின்றன. இன்ஜினியர்கள் இப்போது பயன்படுத்துகிறார்கள்:
• பிளாஸ்டிக் லென்சுகள்: கண்ணாடியைவிட எளிதாகவும் வடிவமைக்கவும் கூடிய பிளாஸ்டிக் லென்சுகள் WLO உற்பத்திக்கான சிறந்த தேர்வாகும் மற்றும் மொத்த மாட்யூல் எடையை குறைக்கின்றன.
• டைட்டேனியம் மற்றும் அலுமினிய合金ங்கள்: மாடுல் வீடுகளுக்காக, இந்த பொருட்கள் பருமனைச் சேர்க்காமல் வலிமையை வழங்குகின்றன, இது மருத்துவ மற்றும் தொழில்துறை பயன்பாடுகளில் நிலைத்தன்மை முக்கியமானது.
• நெகிழ்வான PCBகள்: மென்மையான, வளைந்த PCBகள் மாட்யூல்களை அசாதாரண வடிவங்களில் உள்ள சாதனங்களில் (எடுத்துக்காட்டாக, வளைந்த அணிகலன்கள் அல்லது சிறிய ட்ரோன்கள்) பொருந்த அனுமதிக்கின்றன.
அதிக சிறிய கேமரா மாட்யூல்கள் ஒளி வீசும் இடங்கள்: உண்மையான உலக பயன்பாடுகள்
சிறிய கேமரா மாட்யூல்களின் தேவையை, புதிய பயன்பாடுகளை உருவாக்குவதற்கான திறனை அல்லது சாதனத்தின் அளவும் எடையும் குறைப்பதன் மூலம் உள்ளனவற்றை மேம்படுத்துவதற்கான திறனை அடிப்படையாகக் கொண்டு இயக்கப்படுகிறது. மிகச் சிறிய மாட்யூல்கள் மிகப்பெரிய தாக்கத்தை ஏற்படுத்தும் துறைகள் கீழே உள்ளன:
1. நுகர்வோர் எலக்ட்ரானிக்ஸ்: "காணாத" கேமரா போக்கு
நுகர்வோர் சாதனங்கள் அழகான வடிவத்தை இழக்காமல் காமிராக்களை அதிகமாக ஒருங்கிணைக்கின்றன:
• TWS காதுகள்: உயர் தர TWS காதுகள் (எடுத்துக்காட்டாக, ஆப்பிள் ஏர்பாட்ஸ் ப்ரோ, சோனி WF-1000XM5) இப்போது இடவியல் ஒலியினை சரிசெய்ய அல்லது அசைவு கட்டுப்பாட்டிற்காக சிறிய கேமராக்களை உள்ளடக்கியுள்ளன. இந்த மாட்யூல்கள் பொதுவாக 1–2மிமீ விட்டத்தில் அளவிடப்படுகின்றன.
• ஸ்மார்ட் வாட்சுகள்: உடற்பயிற்சி கண்காணிப்பாளர்கள் மற்றும் ஸ்மார்ட் வாட்சுகள் இதய துடிப்பு கண்காணிப்பதற்கான (போட்டோபிளெதிஸ்மோகிராபி மூலம்) அல்லது சாதாரண புகைப்படத்திற்கான சிறிய மாட்யூல்களைப் பயன்படுத்துகின்றன. 1.5மிமீ × 1.5மிமீ அளவுள்ள மாட்யூல்கள் வாட்ச் கேசிங்க்களில் எளிதாக பொருந்துகின்றன.
• மினி ட்ரோன்கள்: நானோ-ட்ரோன்கள் (எடுத்துக்காட்டாக, DJI Mini SE) 250g க்குக் குறைவான எடையுடன் (பல நாடுகளில் ஒழுங்குமுறை அங்கீகாரத்திற்கு வரம்பு) நிலையான காட்சிகளைப் பிடிக்க சுருக்கமான கேமரா மாட்யூல்களை (3–5மிமீ) பயன்படுத்துகின்றன.
2. சுகாதாரம்: குறைந்த அளவிலான நுழைவுகளை மாற்றுவது
சுகாதாரத்தில், சிறிய கேமரா மாட்யூல்கள் நோயாளிகள் மற்றும் மருத்துவர்களுக்கு ஒரே மாதிரியான உயிர்கொடை ஆகின்றன:
• கேப்சுல் எண்டோஸ்கோபி: நோயாளிகள் செரிமான குழாயின் படங்களை பிடிக்கும் ஒரு மாத்திரை அளவிலான கேமராவை (சுமார் 11மிமீ × 26மிமீ) விழுங்குகிறார்கள். உள்ளே உள்ள கேமரா மாட்யூல் வெறும் 2–3மிமீ தடிமனானது, இது வலி இல்லாமல், உடலுக்குள் புகுந்து பார்வையிடும் சோதனைகளை சாத்தியமாக்குகிறது.
• கண் மருத்துவ சாதனங்கள்: கண் பரிசோதனை கருவிகளில் ஒருங்கிணைக்கப்பட்ட சிறிய கேமராக்கள் (எடுத்துக்காட்டாக, நெற்றிக்கண் ஸ்கேனர்கள்) மருத்துவர்களுக்கு குளோக்கோமா அல்லது மாக்யுலர் சிதைவுபோன்ற நிலைகளை பரிசோதிக்க பெரிய உபகரணங்கள் இல்லாமல் உதவுகின்றன.
• குறைந்த அளவிலான ஆழ்மனோபரிசோதனை (MIS): 2 மிமீக்கு கீழான கேமரா மாட்யூல்களால் சிகிச்சை கருவிகள் அறுவை சிகிச்சை நிபுணர்களுக்கு சிறிய வெட்டுகளின் மூலம் செயல்பட அனுமதிக்கின்றன, இது மீட்பு நேரத்தை மற்றும் காயங்களை குறைக்கிறது.
3. IoT மற்றும் ஸ்மார்ட் சாதனங்கள்: "எப்போதும் செயல்படும்" கண்ணோட்டம்
IoT புரட்சியில் சிறிய, குறைந்த சக்தி கொண்ட கேமராக்களை நம்புகிறது, இது புத்திசாலித்தனமான கண்காணிப்பு மற்றும் தானியங்கி செயல்பாட்டை சாத்தியமாக்குகிறது:
• ஸ்மார்ட் லாக்கள்: ஸ்மார்ட் லாக்களில் உள்ள சுருக்கமான கேமராக்கள் (2–4மிமீ) முகம் அடையாளம் காணும் தரவுகளை அல்லது வருகையாளர்களின் புகைப்படங்களை லாக்களின் வடிவத்தை பாதிக்காமல் பிடிக்கின்றன.
• சொத்து கண்காணிப்பு: லாஜிஸ்டிக்ஸ் குறிச்சொற்களில் உள்ள சிறிய கேமராக்கள் கப்பல் போக்குவரத்தின் போது சரக்கின் நிலைகளை (எடுத்துக்காட்டாக, வெப்பநிலை, சேதம்) கண்காணிக்கின்றன. இந்த மாடுல்கள் பொதுவாக 5 மிமீக்கு குறைவாக இருக்கும் மற்றும் குறைந்த சக்தி கொண்ட பேட்டரிகளில் இயங்குகின்றன.
• ஸ்மார்ட் ஹோம் சென்சார்கள்: புகை கண்டுபிடிப்பாளர்கள் அல்லது பாதுகாப்பு சென்சார்கள் உள்ள மினியேச்சர் கேமராக்கள் நிகழ்வுகளின் காட்சி உறுதிப்படுத்தலை வழங்குகின்றன (எடுத்துக்காட்டாக, ஒரு உடைப்பு அல்லது தீ) திடீரென மாறாமல்.
4. தொழில்துறை மற்றும் வாகனங்கள்: குறுகிய இடங்களில் துல்லியம்
தொழில்துறை மற்றும் வாகன பயன்பாடுகள் சிறிய, உறுதியான கேமரா மாடுல்களை தேவையாக்குகின்றன:
• மெஷின் பார்வை: உற்பத்தி வரிசைகளில் பொருத்தப்பட்ட சிறிய கேமராக்கள் (3–5மிமீ) குறைந்த அளவிலான கூறுகளை (எ.கா., சுற்று பலகைகள் அல்லது மருத்துவ சாதனங்கள்) குறைபாடுகளுக்காக ஆய்வு செய்கின்றன.
• வாகன சென்சார்கள்: முன்னணி ஓட்டுனர் உதவி அமைப்புகள் (ADAS) பக்கம் கண்ணாடிகள், பம்பர்கள் அல்லது உள்ளக காப்புகளில் சிறிய கேமராக்களை பயன்படுத்தி, பாதை பராமரிப்பு அல்லது ஓட்டுனர் தூக்கம் கண்டறிதல் போன்ற அம்சங்களை செயல்படுத்துகின்றன. இந்த மாடுல்கள் கடுமையான வெப்பநிலைகளை எதிர்கொள்ள while குறுகிய இடங்களில் பொருந்த வேண்டும்.
வர்த்தக மாற்றங்களை வழிநடத்துதல்: அளவு மற்றும் செயல்திறனை சமநிலைப்படுத்தும் கலை
சிறிய அளவாக்கம் அற்புதமாக இருந்தாலும், இது ஒத்துழைப்புகளின்றி இல்லை. பொறியாளர்கள், மாடுல் பயன்பாட்டின் மைய தேவைகளை பூர்த்தி செய்ய стратегிக் தேர்வுகளை மேற்கொள்ள வேண்டும். இங்கே முக்கியமான மாற்றங்கள் உள்ளன:
1. தீர்வு vs. அளவு
சிறிய சென்சார்கள் சிறிய பிக்சல்களை கொண்டுள்ளன, இது தீர்மானத்தை கட்டுப்படுத்துகிறது. 1மிமீ சென்சார் 2எம்பி வரை அதிகரிக்கலாம், ஆனால் 3மிமீ சென்சார் 8–12எம்பி வரை அடையலாம். மருத்துவ படங்கள் போன்ற பயன்பாடுகளில் (விவரம் முக்கியமானது), பொறியாளர்கள் மிகுந்த சிறிய அளவீட்டிற்கு பதிலாக தீர்மானத்தை முன்னுரிமை அளிக்கலாம், 1மிமீ மாடல்களை விட 2–3மிமீ மாடல்களை தேர்வு செய்வார்கள்.
2. குறைந்த ஒளி செயல்திறன் vs. அளவு
சிறிய லென்சுகள் மற்றும் சென்சார்கள் குறைவான ஒளியை சேகரிக்கின்றன, இது மங்கலான சூழ்நிலைகளில் சத்தமான படங்களை உருவாக்குகிறது. இதனை குறைக்க, பொறியாளர்கள் பயன்படுத்துகிறார்கள்:
• பெரிய திறப்புகள்: பரந்த லென்ஸ் திறப்புகள் (எடுத்துக்காட்டாக, f/1.8) அதிக ஒளியை அனுமதிக்கின்றன, ஆனால் சிறிது பெரிய லென்ஸ்களை தேவைப்படுத்துகின்றன.
• பட செயலாக்கம்: AI-ஆதாரமான சத்தம் குறைக்கும் அல்கொரிதங்கள் அளவை அதிகரிக்காமல் குறைந்த ஒளி தரத்தை மேம்படுத்துகின்றன.
• ஐ.ஆர். ஒளி: தொழில்துறை அல்லது பாதுகாப்பு பயன்பாடுகளுக்கு, ஒரு சிறிய ஐ.ஆர். எல்.இ.டி. சேர்ப்பது இருட்டில் காட்சி மேம்படுத்தலாம்.
3. செயல்திறன் vs. அளவு
ஆட்டோ-ஃபோகஸ், OIS, மற்றும் ஜூம் திறன்கள் சிக்கலையும் அளவையும் சேர்க்கின்றன. மிகச் சிறிய மாடல்களுக்கு (≤1.5mm), நிலையான-ஃபோகஸ் வடிவமைப்புகள் பொதுவாக உள்ளன, ஏனெனில் MEMS AF/OIS செலவைக் கூட்டுகிறது மற்றும் அளவுகளை சிறிது அதிகரிக்கிறது. பொறியாளர்கள் பயன்பாட்டிற்கான எந்த அம்சங்கள் பேச்சுவார்த்தைக்கு உட்பட்டவை அல்ல என்பதை தீர்மானிக்க வேண்டும்.
4. செலவு vs. அளவு
மேம்பட்ட தொழில்நுட்பங்கள் போன்ற WLO, அடுக்கான சென்சார்கள் மற்றும் MEMS உற்பத்தி செலவுகளை அதிகரிக்கின்றன. அதிக அளவிலான நுகர்வோர் தயாரிப்புகளுக்கு (எடுத்துக்காட்டாக, பட்ஜெட் TWS காதிகேடுகள்), உற்பத்தியாளர்கள் விலைகளை குறைவாக வைத்திருக்க எளிமையான, பெரிய மாடுல்களை தேர்வு செய்யலாம். சிறு பயன்பாடுகளுக்கு (எடுத்துக்காட்டாக, மருத்துவ சாதனங்கள்), சிறிய அளவுக்கு செலவானது தயாரிப்பின் தனித்துவமான மதிப்பால் அடிக்கடி நியாயமாக்கப்படுகிறது.
சொந்த சிறிய கேமரா மாட்யூல்கள்: உங்கள் தேவைகளுக்கு ஏற்ப தீர்வுகளை உருவாக்குதல்
ஒவ்வொரு பயன்பாட்டுக்கும் தனித்துவமான அளவு, செயல்திறன் மற்றும் சுற்றுப்புற தேவைகள் உள்ளன - இதற்காகவே தயாராக உள்ள கேமரா மாடல்கள் பெரும்பாலும் குறைவாகவே இருக்கின்றன. தனிப்பயனாக்கம் என்பது சிறிய கேமரா வடிவமைப்பின் முழு திறனை திறக்க முக்கியமானது, மற்றும் தனிப்பயன் மாடல்களில் நிபுணத்துவம் உள்ள பொறியியல் குழுவுடன் வேலை செய்வது அனைத்திலும் மாறுபாட்டை உருவாக்கலாம்.
எப்படி தனிப்பயனாக்குதல் செயல்படுகிறது
அனுகூலமான கேமரா மாடுல் வடிவமைப்பு செயல்முறை பொதுவாக இந்த படிகளை பின்பற்றுகிறது:
1. தேவைகள் பகுப்பாய்வு: பொறியியல் குழு உங்களுடன் இணைந்து மைய விவரங்களை வரையறுக்கிறது: இலக்கு அளவு (நீளம்/அகலம்/தரவு), தீர்மானம், குறைந்த ஒளி செயல்திறன், செயல்பாடு (AF/OIS), மற்றும் சுற்றுச்சூழல் கட்டுப்பாடுகள் (வெப்பநிலை, ஈரப்பதம், நிலைத்தன்மை).
2. ஒளியியல் வடிவமைப்பு: சிமுலேஷன் கருவிகளைப் பயன்படுத்தி, பொறியாளர்கள் உங்கள் அளவுக்கும் செயல்திறனுக்கும் ஏற்ப உகந்த லென்ஸ் அமைப்பை (எடுத்துக்காட்டாக, WLO அல்லது பாரம்பரிய அடுக்கான லென்ஸ்கள்) வடிவமைக்கிறார்கள்.
3. சென்சார் மற்றும் கூறுகள் தேர்வு: குழு உங்கள் விவரக்குறிப்புகளை பூர்த்தி செய்யும் மிகச் சிறிய சென்சார், ISP மற்றும் தொகுப்புகளை தேர்வு செய்கிறது - பெரும்பாலும் சமீபத்திய BSI/அடுக்கு சென்சார்கள் அல்லது MEMS கூறுகளை பயன்படுத்துகிறது.
4. மாதிரியாக்கல் மற்றும் சோதனை: ஒரு மாதிரி உருவாக்கப்படுகிறது மற்றும் படத்தின் தரம், நம்பகத்தன்மை மற்றும் தொழில்துறை தரங்களுக்கு (எடுத்துக்காட்டாக, நீர்/மண் எதிர்ப்பு க்கான IP மதிப்பீடு) உடன்படுமாறு சோதிக்கப்படுகிறது.
5. மாஸ் உற்பத்தி: மாதிரியை அங்கீகாரம் பெற்றவுடன், மாடுல் உற்பத்திக்காக அளவிடப்படுகிறது, ஒரே மாதிரியான தரத்தை உறுதி செய்ய கடுமையான தரக் கட்டுப்பாடு உள்ளது.
உதாரணம்: ஒரு தனிப்பயன் மருத்துவ கேமரா மாடுல்
ஒரு மருத்துவ சாதன நிறுவனத்திற்கு புதிய குறைந்த அளவிலான ஆபத்தான அறுவை சிகிச்சை கருவிக்கான கேமரா மாட்யூல் தேவைப்பட்டது. தேவைகள்:
• அகலம்: ≤1mm (2mm அறுவை சிகிச்சை வெட்டில் நுழைய)
• தீர்வு: ≥3MP (விவரமான திசு படங்களை பிடிக்க)
• சுத்திகரிக்கக்கூடியது: ஆட்டோகிளேவ் வெப்பநிலைகளை (134°C) எதிர்கொள்ளக்கூடியது
இன்ஜினியரிங் குழு ஒரு தனிப்பயன் மாடுல் வடிவமைத்தது:
• ஒரு 1/15 அங்குலம் அடுக்கப்பட்ட BSI சென்சார் (3MP தீர்மானம், 0.8mm தடிமன்)
• ஒரு 4-உருப்பினை WLO லென்ஸ் (0.2மிமீ தடிமன்)
• WLCSP பேக்கேஜிங் பெரிய இணைப்புகளை நீக்குகிறது
• ஒரு ஸ்டெரிலைசேஷன் எதிர்ப்பு titanium housing
இறுதி மாடல் 1மிமீ × 1மிமீ × 0.9மிமீ அளவைக் கொண்டது - தேவையான அளவுக்கேற்ப அளவைக் காப்பாற்றி, தேவையான படத்தின் தரத்தை வழங்குகிறது.
சிறிய கேமரா மாட்யூல்களின் எதிர்காலம்: இன்னும் சிறிய, மேலும் சக்திவாய்ந்த
பொறியியல் முன்னேற்றம் அடையும்போது, கேமரா மாடுல் சிறிய அளவுக்கு மாற்றுவதற்கான எல்லைகள் தொடர்ந்து தள்ளப்படும். கவனிக்க வேண்டிய போக்குகள் இங்கே உள்ளன:
1. நானோ-ஆப்டிக்ஸ்: WLOக்கு அப்பால்
ஆராய்ச்சியாளர்கள் அணு மட்டத்தில் ஒளியை மாற்றும் நானோ கட்டமைப்புகளால் உருவாக்கப்பட்ட லென்சுகளை - நானோ-ஒப்டிக்ஸ் - ஆராய்ந்து வருகின்றனர். இந்த லென்சுகள் 1μm (0.001mm) அளவிற்கு மெல்லியதாக இருக்கலாம், 0.5mm × 0.5mm க்கும் குறைவான அளவிலான மாட்யூல்களை சாத்தியமாக்குகின்றன.
2. AI-இணைந்த சிறிய மாடுல்கள்
எதிர்கால சிறிய மாடுல்கள் தனித்துவமான சாதனத்தைப் பயன்படுத்தாமல் நேரடி படத்தைப் பகுப்பாய்வு செய்ய onboard AI செயலிகள் உள்ளடக்கமாக இருக்கும் (எடுத்துக்காட்டாக, பொருள் கண்டறிதல், முகம் அடையாளம் காணுதல்). இது IoT மற்றும் எட்ஜ் கணினி பயன்பாடுகளுக்கு முக்கியமாக இருக்கும்.
3. பல்வேறு சென்சார்களின் சிறிய அளவாக்கம்
தற்போது, அத்தியாவசியமாக சிறிய மாடுல்கள் ஒற்றை சென்சார் வடிவமைப்புகளாக உள்ளன. எதிர்கால மாடுல்கள் ஒரே சுருக்கமான தொகுப்பில் பல சென்சார்களை (எடுத்துக்காட்டாக, RGB + IR + ஆழம்) ஒருங்கிணைக்கலாம், இது சிறிய சாதனங்களில் 3D படமெடுக்குதல் போன்ற முன்னணி அம்சங்களை செயல்படுத்தும்.
4. சுய சக்தி கொண்ட மாடுல்கள்
எரிசக்தி சேகரிப்பில் (எடுத்துக்காட்டாக, சூரிய செல்கள் அல்லது அதிர்வை இயக்கும் ஜெனரேட்டர்கள்) முன்னேற்றங்கள் சிறிய கேமரா மாட்யூல்களை பேட்டரிகள் இல்லாமல் செயல்பட அனுமதிக்கலாம், இது நீண்ட கால IoT பயன்பாடுகளுக்காக அவற்றை சிறந்ததாக மாற்றுகிறது.
கூட்டுத்தொகுப்பு: சிறிய அளவு, பெரிய தாக்கம்
கேள்வி "கேமரா மாடுல்களை எவ்வளவு சிறியதாக வடிவமைக்க முடியும்?" என்ற கேள்விக்கு நிலையான பதில் இல்லை - இது புதுமை மூலம் இயக்கப்படும் ஒரு மாறும் இலக்கு. இன்று 1 மிமீ மாடுல்கள் ஒருகாலத்தில் சாத்தியமற்றதாகக் கருதப்பட்டன, மற்றும் நாளை நானோ அளவிலான மாடுல்கள் விரைவில் உண்மையாக மாறலாம்.
முக்கியமானது என்பது வெறும் அளவை குறைப்பதற்காக அல்ல, ஆனால் பயன்பாட்டிற்கான செயல்திறன், நம்பகத்தன்மை மற்றும் செயல்பாட்டுடன் சிறிய அளவீட்டின் சமநிலையை பேணுவது. தயாரிப்பு வளர்ப்பாளர்களுக்காக, இது தொழில்நுட்ப வர்த்தகங்களை புரிந்துகொள்வதற்கான பொறியியல் குழுவுடன் கூட்டாண்மை செய்வதை குறிக்கிறது மற்றும் உங்கள் தேவைகளுக்கு ஏற்ப தனிப்பயன் தீர்வுகளை வழங்க முடியும்.
நீங்கள் உயிர்களை காப்பாற்றும் மருத்துவ சாதனத்தை உருவாக்குகிறீர்களா, பயனர்களை மகிழ்விக்கும் நுகர்வோர் சாதனத்தை உருவாக்குகிறீர்களா, அல்லது புத்திசாலி நகரங்களை இயக்கும் IoT சென்சார்களை உருவாக்குகிறீர்களா, அற்புதமான சிறிய கேமரா மாடுல்கள் ஒரு தசாப்தத்திற்கு முன்பு எண்ணிக்கையற்ற வாய்ப்புகளை திறக்கின்றன. தொழில்நுட்பம் தொடர்ந்து வளர்ந்துகொண்டிருக்கும் போது, எவ்வளவு சிறியதாக நாம் செல்லலாம் என்பதற்கான ஒரே வரம்பு எங்கள் கற்பனை.
உங்கள் சிறிய கேமரா மாடுல் திட்டத்தை உயிர்ப்பிக்க தயாரா? எங்கள் பொறியாளர்களின் குழு, 1 மிமீ அளவிலான மிகச் சிறிய மாடுல்களிலிருந்து கடினமான தொழில்துறை தீர்வுகள் வரை, தனிப்பயன் கேமரா மாடுல் வடிவமைப்பில் நிபுணத்துவம் பெற்றுள்ளது. உங்கள் தேவைகளைப் பற்றி விவாதிக்க இன்று எங்களை தொடர்பு கொள்ளவும் மற்றும் உங்கள் கண்ணோட்டத்தை உண்மையாக மாற்றவும்.