Strukturierte Fertigungsdaten · 2026

Optisches Sensormodul

Auf Basis strukturierter CNFX-Herstellerprofile wird Optisches Sensormodul im Bereich Herstellung von Computern, elektronischen und optischen Erzeugnissen anhand von Standardkonfiguration bis Schwerlastanforderung eingeordnet.

Technische Definition und Kernbaugruppe

Ein typisches Optisches Sensormodul wird durch die Baugruppe aus Leuchtdiode (LED) und Fotodetektor beschrieben. Für industrielle Anwendungen werden Materialauswahl, Fertigungsprozess und Prüfbarkeit gemeinsam bewertet.

Ein modulares optisches Sensorelement, das physiologische Signale durch lichtbasierte Interaktion mit biologischem Gewebe erfasst und misst.

Technische Definition

Als Teil eines physiologischen Sensorarrays ist dieses optische Sensormodul speziell dafür ausgelegt, physiologische Daten zu erfassen, indem es Licht bei bestimmten Wellenlängen emittiert und das reflektierte, transmittierte oder gestreute Licht aus biologischem Gewebe misst. Es integriert typischerweise Lichtquellen (LEDs oder Laser), Fotodetektoren, optische Filter und Signalaufbereitungsschaltungen, um die nicht-invasive Überwachung von Parametern wie Blutsauerstoffsättigung, Herzfrequenz, Gewebeperfusion oder anderen optisch erfassbaren physiologischen Indikatoren zu ermöglichen.

Funktionsprinzip

Das Modul arbeitet nach dem Prinzip der Photoplethysmographie (PPG) oder ähnlichen optischen Prinzipien. Es emittiert Licht bei spezifischen Wellenlängen (üblicherweise rot und infrarot) in biologisches Gewebe. Das Licht interagiert mit Blutgefäßen und Gewebekomponenten, wobei ein Teil von Hämoglobin und anderen Chromophoren absorbiert wird, während der Rest gestreut oder transmittiert wird. Fotodetektoren messen die Intensität des zurückkehrenden Lichts, die sich mit physiologischen Prozessen wie der Blutpulsation ändert. Signalverarbeitungsalgorithmen extrahieren anschließend physiologische Parameter aus diesen optischen Messungen.

Hauptmaterialien

Halbleiter (für Fotodetektoren) Optik-Kunststoff/Glas (für Linsen und Fenster) Leiterplatte (PCB) LED/Laserdioden

Komponenten / BOM

Leuchtdiode (LED)
Emittiert Licht bei spezifischen Wellenlängen zur Gewebebeleuchtung
Material: Halbleitermaterial (GaAs, InGaN)
Wandelt die empfangene Lichtintensität in elektrische Signale um
Material: Silizium-Fotodiode oder Fototransistor
Überträgt selektiv bestimmte Wellenlängen und blockiert andere
Material: Interferenzfilterbeschichtung auf Glassubstrat
Verstärkt und filtert das Ausgangssignal des Fotodetektors
Material: Leiterplatte mit integrierten Schaltkreisen und passiven Bauelementen

FMEA · Fehleranalyse

Ursache → Fehlermodus → Engineering-Maßnahme

Umgebungstemperatur übersteigt 40°C kombiniert mit Dauerbetrieb bei 10 mW Ausgangsleistung Thermisches Durchgehen der LED-Übergänge führt zu katastrophalem Ausfall innerhalb von 120 Sekunden Integrierter thermoelektrischer Kühler mit PID-Regelung, der die Übergangstemperatur bei 25±2°C hält
Feuchtigkeitseintritt übersteigt 85% relative Luftfeuchte bei 40°C für >24 Stunden Korrosion der Goldbonddrähte (0,025 mm Durchmesser) erhöht den Widerstand von 0,5Ω auf >5Ω Hermetische Versiegelung mit laser-geschweißtem Kovar-Gehäuse, das <100 ppm interne Feuchtigkeit aufrechterhält

Technische Bewertung

Betriebsbereich
Betriebsbereich
650-950 nm Wellenlänge, 0,1-10 mW optische Ausgangsleistung, 5-40°C Umgebungstemperatur
Belastungs- und Ausfallgrenzen
LED/Fotodioden-Übergangstemperatur übersteigt 85°C, optische Leistungsdegradation unter 0,05 mW, Wellenlängendrift über ±5 nm hinaus
Thermische Degradation von Halbleiterübergängen (Arrhenius-Gleichung: Ausfallrate verdoppelt sich pro 10°C Anstieg über 85°C), Photobleichen optischer Komponenten (Abnahme des Absorptionskoeffizienten nach dem Lambert-Beer'schen Gesetz)
Fertigungskontext
Optisches Sensormodul wird innerhalb von Herstellung von Computern, elektronischen und optischen Erzeugnissen nach Material, Prozessfenster und Prüfanforderungen bewertet.

Weitere Produktbezeichnungen

Optical Sensing Module PPG Sensor Module

Taxonomie und Suchbegriffe

Suchbegriffe, Aliase und technische Bezeichnungen für diesen CNFX Datensatz.

Anwendungen / Eingebaute Systeme

Dieses Teil oder Produkt erscheint in den folgenden Systemen und Maschinen.

Eignung und Auslegungsdaten

Betriebsgrenzen
Traglast:Atmosphärisch bis 2 bar absolut
Verstellbereich / Reichweite:Nicht zutreffend für optisches Modul
Einsatztemperatur:0°C bis 50°C (betriebsbereit), -20°C bis 70°C (Lagerung)
Montage- und Anwendungskompatibilität
Anwendungen mit menschlichem HautkontaktTransparente/lichtdurchlässige biologische GewebeKlare Fluidmedien (Kochsalzlösung, wässrige Lösungen)
Nicht geeignet: Umgebungen mit hochpartikelhaltigen Suspensionen (>5% Opazität)
Auslegungsdaten
  • Erforderliche Gewebetiefe/Durchdringung
  • Erforderliches Signal-Rausch-Verhältnis (SNR)
  • Erforderliche Abtastrate/Frequenzgang

Zuverlässigkeits- und Risikoanalyse

Ausfallmodus und Ursache
Linsenverschmutzung
Cause: Akkumulation von Staub, Öl oder Ablagerungen auf optischen Oberflächen, die zu Signaldämpfung, Fehlmessungen oder komplettem Ausfall aufgrund blockierter Lichtübertragung führt.
LED/Laser-Quellendegradation
Cause: Allmähliche Reduktion der Ausgangsleistung oder spektrale Verschiebung über die Zeit aufgrund von thermischer Belastung, Stromüberlast oder inhärentem Materialalterungsprozess, was zu unzuverlässigen Detektionsschwellen führt.
Wartungsindikatoren
  • Intermittierende oder unregelmäßige Ausgangssignale trotz stabiler Prozessbedingungen
  • Sichtbare Ablagerungen, Trübungen oder Kratzer auf der Linse oder dem Gehäusefenster des Sensors
Technische Hinweise
  • Einführung regelmäßiger Reinigungspläne mit zugelassenen, nicht-abrasiven Lösungsmitteln und fusselfreien Tüchern sowie Sicherstellung von Schutzluftspülungen oder abgedichteten Gehäusen in verschmutzten Umgebungen.
  • Überwachung der Betriebstemperatur und des elektrischen Stroms innerhalb der Herstellerspezifikationen und Einsatz von Überspannungsschutz in den Stromleitungen, um Überlastung der Emitterkomponenten zu verhindern.

Compliance & Manufacturing Standards

Reference Standards
DIN ISO 10110-7:2018 (Optik und Photonik - Erstellung von Zeichnungen für optische Elemente und Systeme - Toleranzen für Oberflächenfehler)DIN EN 13032-4 (Licht und Beleuchtung - Messung und Darstellung photometrischer Daten von Lampen und Leuchten - Teil 4: LED-Lampen, -Module und -Leuchten)CE-Kennzeichnung gemäß EU-Richtlinie 2014/35/EU (Niederspannungsrichtlinie) für elektrische Sicherheit
Manufacturing Precision
  • Brennweite: +/-0,5%
  • Sensorausrichtung: +/-0,1° Winkelabweichung
Quality Inspection
  • Umweltbelastungstest (Temperaturwechsel: -40°C bis +85°C)
  • Optische Leistungsverifizierung (MTF-Messung bei spezifizierten Wellenlängen)

Hersteller, die dieses Produkt fertigen

Herstellerprofile mit passender Produktionsfähigkeit in China.

Die Herstellerliste dient der Vorrecherche und Einordnung von Fertigungskapazitäten. Sie ist keine Zertifizierung, kein Ranking und keine Transaktionsgarantie.

Beispielhafte Bewertungskriterien aus Einkaufsprozessen

Keine Kundenbewertung und keine Echtzeitdaten. Die Werte zeigen typische Prüfkriterien in RFQ- und Lieferantenbewertungsprozessen.

Technische Dokumentation
4/5
Fertigungsfähigkeit
4/5
Prüfbarkeit
5/5
Lieferantentransparenz
3/5

Die Kriterien dienen als Orientierung für technische Einkaufsprüfungen. Konkrete Kunden, Länder, Bewertungsdaten oder Live-Nachfragen werden nur angezeigt, wenn entsprechende belastbare Daten vorliegen.

Supply ChainRelated Products and Components

3D-Muster-Scanner

Eine Komponente, die dreidimensionale Oberflächenmuster und -texturen von Objekten innerhalb eines industriellen Systems erfasst.

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Luftqualitätsmonitor

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抗静电

A device or system designed to prevent, reduce, or eliminate the buildup of static electricity on surfaces, materials, or components.

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Asset-Tracking-Gerät

Ein elektronisches Gerät, das Ortungstechnologien nutzt, um die Position, den Status und die Bewegung physischer Assets in Echtzeit zu überwachen und aufzuzeichnen.

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Häufige Fragen

Welche Arten physiologischer Signale kann dieses optische Sensormodul erfassen?

Dieses Modul erfasst physiologische Signale wie Herzfrequenz, Blutsauerstoffsättigung (SpO2) und Perfusionsindex durch Photoplethysmographie (PPG) mittels Messung der Lichtabsorption in biologischem Gewebe.

Wie verbessert der optische Filter die Signalgenauigkeit in diesem Modul?

Der optische Filter transmittiert selektiv spezifische Wellenlängen und blockiert Störlicht von der Umgebung, wodurch eine saubere Signalerfassung sichergestellt und Rauschen für präzise physiologische Messungen reduziert wird.

Für welche Anwendungen ist dieses optische Sensormodul geeignet?

Ideal für Wearable-Gesundheitsmonitore, medizinische Diagnosegeräte, Fitness-Tracker und Systeme zur Fernüberwachung von Patienten, die eine nicht-invasive Erfassung physiologischer Daten erfordern.

Kann ich Hersteller direkt kontaktieren?

CNFX ist ein offenes Verzeichnis, keine Handelsplattform und kein Beschaffungsagent. Herstellerprofile und Formulare helfen bei der Vorbereitung des direkten Kontakts.

CNFX Industrial Index v2.6.05 · Herstellung von Computern, elektronischen und optischen Erzeugnissen

Datenbasis

CNFX-Herstellerprofile, technische Klassifikation, öffentlich verfügbare Produktinformationen und fortlaufende Plausibilitätsprüfung.

Vorläufige technische Einordnung
Diese Seite dient der strukturierten Vorbereitung von Recherche, RFQ und Lieferantenbewertung. Sie ersetzt keine Lieferantenqualifizierung, keine Normenprüfung und keine technische Freigabe durch den Käufer.

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