의료 영상

ams OSRAM X-레이 센서와 나노 스케일 카메라는 의료 전문가가 인체 깊숙한 곳을 볼 수 있도록 지원하는 첨단 성능으로 정밀성과 이미지 품질을 제공합니다.

혁신: 광자 계수
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의료 영상 검출기의 선두주자

ams OSRAM은 의료 영상을 위한 컴퓨터 단층촬영(CT) 및 디지털 X-레이 센서 분야의 리더입니다. ams는 우수한 정밀도, 고속의 영상 획득 속도, 저노이즈 및 초저전력 소모를 제공하는 독자적인 의료 이미지 센싱 솔루션을 설계하고 제조합니다. 스캐닝 장비 제조업체는 이러한 솔루션을 바탕으로 환자의 방사선량 노출을 최대한 줄이면서 선명한 이미지를 생성할 수 있습니다.

CT 스캐너는 뼈, 골격근, 머리, 심장, 폐 등 인체의 다양한 부위에 대한 3D 이미지를 매우 빠르게 얻을 수 있는, 의사들이 사용할 수 있는 가장 강력한 진단 도구 중 하나입니다. 이러한 이미지는 뼈, 조직, 혈관 및 신체의 기타 부위 간 높은 명암 대비를 달성합니다.

현대적인 멀티 슬라이스 CT 스캐너의 주요 구성 요소는 검출기 어레이입니다. 이것은 환자 몸의 조직에 의해 부분적으로 감쇄되는 X-레이 방사선을 감지하여 디지털 신호로 변환합니다. 검출기 어레이의 설계는 감도, 노이즈, 해상도, 속도와 같은 작동 특성에 영향을 미칩니다.

ams OSRAM은 선도적인 이미지 센싱 전문성을 광자 계수 기술로 발전시켜 최저 선량으로 전례 없는 수준의 이미지 품질을 구현합니다. ams OSRAM은 3면 및 4면 장착 옵션의 저노이즈, 초저전력 및 고속 판독을 구현하는 다양한 고성능 솔루션을 제공합니다.

이러한 솔루션은 고객에게 최대 유연성을 제공하는 독립형의 높은 채널 수 아날로그-디지털 컨버터에서부터 단일 실리콘 패키지에 광 다이오드 어레이와 판독 회로를 모두 결합하여 최고의 성능을 제공하는 고도로 집적된 IC에 이르기까지 다양합니다. 빠른 영상 획득 속도와 동급 최고 수준의 신호 대 잡음비는 노출된 X-선 방사선량을 물리적 한계까지 낮출 수 있어 환자의 신체에 대한 스트레스를 크게 줄입니다.

ams OSRAM은 최고 품질의 이미지를 달성하기 위해 정밀한 환자 위치 조정을 위한 보완적인 포트폴리오 옵션을 제공합니다. 좁은 초점의 레이저 및 LED 제품, 또는 최적 환자 배치를 위한 광학 가이드 및 정렬을 지원하는 완전 통합형 프로젝션 솔루션 외에도 ams OSRAM은 지원하는 기계 장비를 가장 높은 측위 정확도로 조종하기 위해 정밀한 선형 및 각도 위치 센서를 제공합니다. CT 스캔 중 환자의 작은 움직임을 알고리즘적으로 보상할 수 있도록 2D 또는 3D 카메라 기반 비전 솔루션 또는 비행시간 거리 측정(ToF) 기반 3D 센싱 지원을 고려할 수 있습니다. 올바르게 위치하지 않은 환자는 방사선량 분포가 제대로 이루어지지 않아 최적의 이미지 품질을 얻지 못할 수 있기 때문에 이는 매우 중요합니다.

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Digital X-ray, X-ray Fluoroscopy, CT, Computed Tomography PET Positron emissions tomography Photon Counting Dental X-ray Intraoral X-ray Endoscopy
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디지털 X-레이의 최대 활용

디지털 X-레이 장비는 일반 방사선 촬영, 유방조영술 및 인터벤션 방사선학에서 폭넓게 활용됩니다. 이 장비에 통합된 평면 패널 검출기(FPD)는 적은 노이즈의 고해상도 이미지를 생성해야 합니다.

이러한 평면 패널 검출기용 ams OSRAM 솔루션은 디지털 X-레이 장비 제조업체가 정밀한 이미지를 생성하고 주사율을 높일 수 있도록 지원합니다. ams OSRAM 포트폴리오에는 고속 판독 회로 및 최저 15µs의 라인 타임으로 최적화된 게이트 드라이버 등이 있습니다. 이러한 장치는 형광투시장비와 같은 동적 X-레이 애플리케이션에서 프레임 속도를 높이기 위해 활용됩니다.

휴대형 및 배터리 구동식 평면 패널 검출기를 사용하는 정적 애플리케이션의 경우 ams OSRAM은 채널당 1.1mW만 소비하는 판독 회로를 제공하므로 방사선 전문의는 검출기를 재충전하기 전에 더 많은 X-레이 촬영을 할 수 있습니다.

평면 패널 검출기는 모든 디지털 X-레이 시스템의 핵심입니다. X-레이 튜브에서 생성된 방사선을 수집하고 환자의 몸을 통해 걸러냅니다. 방사선 전문의가 진단을 할 수 있도록 검사를 위한 결과 이미지를 제공합니다.

ams OSRAM은 집적 회로 설계에 대한 광범위한 노하우, 반도체 제조 공정 및 의료 영상 장비 에코시스템에 대한 전문성을 바탕으로 최첨단 판독 집적 회로와 게이트 드라이버를 표준 제품과 특정 응용을 위한 맞춤형 장치로 제공합니다.

최신 ROIC인 디지털 X-레이 센서 AS5850B는 16비트의 256 채널 저노이즈 전하-디지털 변환기로, 대부분의 디지털 X-레이 시스템에 사용할 수 있습니다. 높은 수준의 프로그래밍 성능을 통해 광범위한 응용에서 시스템 성능을 최적화할 수 있습니다. 빠른 속도, 저노이즈, 저전력 소비를 통해 이미지 품질을 극대화하고 환자의 방사선 노출을 최소화하며, 출시 기간을 단축시킬 수 있습니다.

정확한 환자의 위치 지정을 위해 ams OSRAM은 정확한 레이저나 LED를 기반으로 하는 프로젝션 마커와 위치 센서용 솔루션을 제공하여 환자의 최적 위치를 시각화할 뿐만 아니라 사용자를 위해 교차 확인이 가능합니다.

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내시경 혁신의 가능성

의사는 신체에 삽입된 내시경을 통해 환자의 신체 내부를 검사할 수 있습니다. 내시경의 끝에 장착된 카메라가 최대한 작아야 환자의 불편함이 최소화됩니다.

ams OSRAM NanEye 소형 카메라 모듈이 장착된 내시경은 팁 부분이 매우 좁을 수 있습니다. 즉, 시스템 통합에 필요한 인터페이스를 포함하는 완전한 디지털 카메라 온칩인 NanEye 모듈의 면적은 <0.5mm2입니다. 또한 ams OSRAM은 의료 장비 제조업체가 미세 침습 수술을 위한 소형 카메라를 개발할 수 있도록 통합 전문 지식을 제공합니다. ams OSRAM의 고급 포트폴리오를 통해 통합 디지털 카메라와 적합한 조명 솔루션의 조합이 가능합니다.

그리고 제조업체는 웨이퍼 수준의 광학과 관련한 ams OSRAM의 전문성을 활용하여 완벽한 내시경 시스템-인-패키지(SiP)를 생산하는 것도 가능합니다. 이러한 SiP 솔루션은 내시경의 크기 및 비용을 줄이는 가장 효과적인 방법을 제공합니다.

자외선(UV)에서 단파 적외선(SWIR)에 이르는 광범위한 스펙트럼 범위를 지원하는 멀티 채널 분광 센서와 같은 첨단 광학 센서는 필요한 발광기와 결합하여 혁신적인 즉석 조직 분석을 위한 새로운 기회를 열어줍니다. 예를 들어, 이는 한 번의 진단으로 잠재적인 암을 조기에 발견하는 데 도움이 될 수 있습니다.

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추천 제품

ams AS5912 CT Detector Interface

The AS5912 is an ultra-low noise, 512-channel low power current to digital converter that enables the readout of photodiodes of a CT detector with highest sensitivity. The output currents of 512 photodiodes are converted simultaneously into digital without any dead time resulting in no charge loss on the inputs. The AS5912 combines current-to-voltage integration and A/D conversion for 512-channels in one device. The ADC architecture with its low-noise integrators, coarse quantizer, sample-and-hold and fine quantizer guarantee lowest input related noise of maximum 0.29 fC (low noise mode) at an input current range of 0.5 µA. The input current range of the ADC is selectable between 0.5 µA and 1 µA.The AS5912 supports two supply concepts: a single analog and true ground supply, in both modes the photodiodes are zero biased for ultra-low dark current of the photodiode. In true ground mode, the AS5912 operates at ±1.5 V dual analog supply while in single supply mode only a single analog supply of +3.0 V is needed. The device detects automatically the chosen supply concept. No external components are required for supply decoupling. To reduce PCB area and simplify the assembly process, decoupling capacitors for supply and reference voltages are integrated in the 23 x 15 mm² FBGA package. The on-chip LDOs, reference voltages and a temperature sensor minimize the external component requirements and reduces the bill of material.Full-scale range, integration time and power mode are configurable over a SPI-compatible serial interface as well as the digital output modes of the LVDS interface. In low power mode, the power dissipation can be minimized down to 1.25 mW per channel for reduced self-heating of the CT detector. The adjustable integration time down to 51 µs allow very high frame rates.
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ams AS5951 CT Sensor Chip

The AS5951 is a sensor chip for 32-slice CT detectors that combines the photodiodes and the readout circuit on a single CMOS chip. This sensor solution, which includes an array of photodiodes with ultra-low dark current and a 128-channel ADC side-by-side, allows the assembly of the pixel array on three adjacent edges of the device. Two AS5951 ICs can be placed in Z-direction enabling the design of 32-slice detectors for cost optimized CT machines.The AS5951 has a sensor dimension in Z-direction of 15.615 mm with a pixel dimension of 0.98x0.98 mm² in high resolution mode. In low dose mode two pixels are connected together to a 0.98x1.96 mm², this mode reduces the power consumption, as only half of the ADC channels are active. Pixel dimensions can be customized on request. The sensor can be directly assembled on a substrate using a wire bonding process for manufacturing of a CT module.Improved low dose performance can be achieved because of superior dark current of max. 1pA due to the near zero offset voltage across the photodiode. The input-related noise is very low, in high-resolution mode a typ. noise of 0.21 fC can be reached for an input current range of 200 nA.The max. power dissipation of 128 mW per device in high resolution mode and 67.2 mW in low power mode reduces self-heating effects and lowers the overall cost of cooling the system. An internal reference voltage and bias generator reduces the bill of material. Featuring on-chip photodiodes, the AS5951 offers a cost-optimized solution for 32-slice CT detectors.The digital data readout can be accessed via SPI interface. It is also used to configure parameters such as mode of operation, input current range, selection of reference voltage and enabling the calibration mode. An integrated temperature sensor enables monitoring of the junction temperature. 
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ams AS5850B Digital X-ray Flat Panel Readout IC

The AS5850B is a 16-bit, 256-channel low-noise charge-to-digital converter designed for use in digital X-ray systems. The high degree of programmability enables system performance optimization in a wide range of applications. The combination of fast speed, low noise and low power consumption maximizes the image quality and minimizes patient dose, exposure whilst improving the time to market.Each channel front-end consists of a charge sensitive amplifier (CSA) and a correlated double sampler (CDS), that removes offset and flicker noise from the signal, which is then converted to digital. A fast and reliable LVDS interface transmits the output digital data off-chip. Built-in diagnostic functionalities enable to locate the source of errors in the signal chain from the detector to the data acquisition system. Voltage references and a temperature sensor are included on the chip. An SPI interface allows easy programming of the device parameters.Four different power modes allow the user to minimize the current consumption for the chosen speed. Line times of 20, 28.5, 40 and 80 μs require as little as 3.1, 2.6, 1.6 and 1.1 mW per channel respectively. A special ADC operation mode is also available, that decreases the minimum line time to 15 μs without increasing the power consumption. Additionally, it is possible to add together the charges in pairs of adjacent channels; with this binning, the fastest achievable line time is 10 μs.
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ams NanEyeM Miniature Camera Modules

NanEyeM is a miniature sized image sensor for vision applications where size is a critical factor. The ability of the camera head to drive a signal through long cables makes this the ideal component for minimal diameter endoscopes. With a footprint of a just 1 mm², it features a 320x320 resolution with a high sensitive 2.4-micron rolling shutter pixel, with large full well capacitance. The sensor has been specially designed for medical endoscopic applications where high SNR is mandatory. The sensor has a high frame rate of about 49 fps to permit SNR enhancement and a smooth, low delay display over a wide range of standard interfaces. Additionally, the frame rate can be set as low as 4 fps for use of extended exposure time and lower power consumption. The sensor includes a 10-bit ADC and a bit serial LVDS data interface. The sensor is able to drive the signal through a cable length of up to 3 m. The data line is semi duplex, such that configuration can be communicated to the sensor in the frame brake.
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