Ams : Miniature, high-resolution CMOS image sensors create new potential for single-use, high-performance endoscopes

Premstaetten, Austria (12 November, 2018) -- ams (SIX: AMS), a leading worldwide supplier of high performance sensor solutions, today announced the introduction of the latest products in its award-winning NanEye family, building on the success of the industry's original miniature image sensor module for endoscopes, the NanEye 2D. The NanEyeM and NanEyeXS, pre-released today, will enable the production of high-performance, single-use endoscopes for use in minimally invasive surgery.

The new 1mm² NanEyeMoffers a high-resolution 100kpixel readout over an LVDS digital interface at a maximum rate of 49 frames/s at 62MHz. The NanEyeM, which is supplied as a Micro Camera Module (MCM) including a cable up to 2m long, features a custom multi-element lens which greatly improves the effective resolution of the sensor and reduces distortion. Compared to the earlier NanEye 2D sensor, which has a single-element lens, the new NanEyeM offers improved MTF (Modulation Transfer Function) of >50% in the corners, lower distortion of <15%, and lower color aberration of <1Px.The new NanEyeXSfrom ams has a 0.46mm² footprint, making it one of the world´s smallest image sensors. It produces a digital output in 40kpixel resolution at a maximum rate of 55 frames/s at 28MHz. The sensor's very small size offers significant advantages when developing ultra-small instruments for minimally invasive procedures, enabling the design of surgical devices with a very small diameter, or freeing more space for working channels in larger devices. Like the NanEyeM, the NanEyeXS is supplied as an MCM.

The NanEyeM is also available in surface-mount chip form.

The introduction of the new NanEye image sensors promises to enable a new approach to the supply and use of many types of endoscopes for applications including:

• Arthroscopy

• Bronchoscopy

• Ureteroscopy

• Cystoscopy

• Laryngoscopy

• Hysteroscopy

• Neuroscopy

  In volume, endoscopes based on the new NanEye sensors will have a low enough unit cost to support the emerging single-use market. This has numerous benefits, including eliminating the risk of cross-contamination resulting from ineffective sterilization, avoiding high maintenance costs, and minimizing the risk of disruption of operating theater schedules when re-usable endoscopes are unavailable for use.

Chip-on-tip endoscopes based on the NanEyeM or NanEyeXS also offer much higher image quality than is available from the conventional optical fibre-based endoscopes which are widely used in operating theaters. The NanEye image sensors produce sharper pictures, better contrast and a smoother video output to enable practitioners to more accurately and precisely guide surgical equipment inside the patient's body.

'Medical endoscopy is a rapidly growing market and the demand for single-use devices is expected to increase, creating a clear need for cost-effective imaging solutions that offer a level of performance and image quality equal to that seen in reusable endoscopes. The NanEyeM and NanEyeXS modules were designed to meet this market need by offering a full package approach with exceptional imaging capabilities while retaining a cost competitive edge in high volumes for single-use endoscopes and catheter-based applications,' said Dina Aguiar, marketing manager for the NanEye products at ams. 'These new additions to the NanEye family will complement the award winning NanEye 2D, which pioneered the technological evolution of medical endoscopy. ams thus reinforces its position in the rapidly growing market for disposable endoscopy with unique products that will help further revolutionize patient care.'

The NanEyeXS and NanEyeM image sensors will be available for sampling in January 2019.

Premstätten, Österreich (12. November 2018) -- ams (SIX: AMS), ein weltweit führender Anbieter von Hochleistungs-Sensorlösungen, hat heute die Einführung der neusten Produkte in seiner preisgekrönten NanEye-Familie angekündigt. Sie bauen auf dem Erfolg des branchenweit ersten Miniatur-Bildsensormoduls für Endoskope, des NanEye 2D, auf. Das NanEyeM und NanEyeXS, die heute in Vorabversionen vorgestellt worden sind, ermöglichen die Herstellung von Hochleistungs-Einmal-Endoskopen zum Einsatz in der minimalinvasiven Chirurgie.

Das neue NanEyeM mit 1 mm² liefert eine hohe Auflösung von 100 kPixel über eine digitale LVDS-Schnittstelle mit einer maximalen Rate von 49 Bildern/s bei 62 MHz. Das NanEyeM, das als Mikro-Kameramodul (MCM) mit einem bis zu 2 m langen Kabel geliefert wird, hat ein spezielles mehrlinsiges Objektiv, das die effektive Sensorauflösung erheblich verbessert und Verzerrungen reduziert. Im Vergleich zum früheren NanEye 2D Sensor, der mit nur einem Linsenelement ausgestattet ist, bietet das neue NanEyeM eine verbesserte MTF (Modulationstransferfunktion) von > 50% in den Bildecken, eine niedrigere Verzerrung von < 15% und geringe chromatische Aberration von < 1 Pixel.

Das neue NanEyeXSvon ams hat einen Footprint von 0,46 mm² und ist damit einer der kleinsten Bildsensoren der Welt. Es liefert ein digitales Ausgangssignal mit einer Auflösung von 40 kPixel bei einer maximalen Rate von 55 Bildern/s bei 28 MHz. Die sehr geringe Größe des Sensors hat wesentliche Vorteile bei der Entwicklung extrem kleiner Instrumente für minimalinvasive Eingriffe. So können chirurgische Geräte mit sehr kleinem Durchmesser erstellt werden, oder es kann mehr Raum für die Arbeitskanäle in größeren Geräten gewonnen werden. Wie das NanEyeM wird auch das NanEyeXS als MCM geliefert.

Das NanEyeM ist auch als SMD-Chip verfügbar.

Die Einführung des neuen NanEye-Bildsensors eröffnet neue Möglichkeiten bei der Herstellung und beim Einsatz vieler Typen von Endoskopen für Anwendungen wie:

• Arthroskopie

• Bronchoskopie

• Ureteroskopie

• Zystoskopie

• Laryngoskopie

• Hysteroskopie

• Neuroskopie
  

  In großen Stückzahlen werden mit den neuen NanEye-Sensoren hergestellte Endoskope einen so niedrigen Stückpreis erreichen, dass sie für den aufstrebenden Einweg-Gerätemarkt geeignet sind. Dies hat zahlreiche Vorteile, z.B. keine Gefahr der Kreuzkontamination durch eine unzureichende Sterilisierung, niedrigere Wartungskosten und keine Ausfälle von Operationsterminen, wenn wiederverwendbare Endoskope nicht einsatzbereit sind.

  Chip-on-Tip-Endoskope auf der Grundlage des NanEyeM oder NanEyeXS liefern außerdem eine viel höhere Bildqualität als die herkömmlichen Glasfaserendoskope, die in Operationssälen weit verbreitet ist. Die NanEye-Bildsensoren liefern schärfere Bilder, höheren Kontrast und ein ruckelfreies Videosignal, damit die Chirurgen ihre Instrumente im Körper des Patienten feinfühliger und präziser steuern können.

  'Die medizinische Endoskopie ist ein rasch wachsender Markt, und wir erwarten, dass die Nachfrage nach Einweg-Instrumenten zunehmen wird. So entsteht ein eindeutiger Bedarf für kosteneffiziente Bildgebungslösungen mit einem Leistungsniveau und einer Bildqualität, die denen wiederverwendbarer Endoskope entsprechen. Die NanEyeM- und NanEyeXS-Module sind für diesen Markt entwickelt worden. Als Komplettpaket eröffnen sie außergewöhnliche Möglichkeiten zur Bildgebung bei sehr günstigen Kosten in großen Stückzahlen, die einen Einsatz in Einweg-Endoskopen und Kathetern erlauben', sagte hierzu Dina Aguiar, Marketing Manager für die NanEye Produkte bei ams. 'Diese neuen Produkte in der NanEye-Familie ergänzen das preisgekrönte NanEye 2D, das die technische Entwicklung der medizinischen Endoskopie wesentlich vorangebracht hat. ams baut damit seine Position im rasch wachsenden Markt für Einmal-Endoskope mit einzigartigen Produkten aus, die dazu beitragen werden, die Versorgung der Patienten zu revolutionieren.'

Erste Muster der Bildsensoren NanEyeXS und NanEyeM werden im Januar 2019 verfügbar sein.