4.4 Inch AMOLED Display for Medical Handheld Devices

A BROWNOPTO Engineering Case Study with MedTech Innovations Inc.

Client: MedTech Innovations Inc. — a U.S.-based innovator in point-of-care (POC) diagnostic systems
 Application: Portable Blood Chemistry Analyzer for Emergency & Rural Healthcare
 BROWNOPTO Product: Custom 4.40" On-Cell Touch LTPS AMOLED Display Module (Model: BR440102-A1)
 Interface: MIPI DSI 2-lane, 60Hz refresh rate

Project Background & Technical Challenges

MedTech Innovations sought to replace the legacy LCD in its flagship handheld blood analyzer with a next-generation display that could meet the stringent demands of clinical and field environments. The device is used by paramedics, lab technicians, and rural health workers—often in uncontrolled lighting, temperature, and humidity conditions.

The core display requirements included:

• Sunlight readability: Minimum 600 nits brightness with anti-reflective (AR) treatment to ensure legibility under direct sunlight (≥100,000 lux).

• Robustesse environnementale :Fonctionnement stable dans une plage de températures ambiantes de -20°C à +70°C et une humidité relative de 95 % (sans condensation).

• Facteurs humains :Tactile capacitif compatible avec les gants, rejet des doigts mouillés et faible latence (<20 ms).

• Facteur de forme :Épaisseur du module ≤ 0,8 mm pour permettre un châssis portable plus fin et plus ergonomique.

• Conformité réglementaire :Respect total des normes RoHS 2.0 (2015/863/UE), REACH (SVHC < 0,1 %) et des normes relatives aux matériaux sans halogène (HF) pour les équipements médicaux.

• Fiabilité à long terme :Plus de 50 000 heures de durée de vie opérationnelle avec une dégradation minimale de la luminance.

Les écrans AMOLED disponibles sur le marché ne répondaient pas aux exigences de durabilité mécanique et de constance optique requises pour les dispositifs médicaux de classe II. MedTech avait besoin d'un partenaire capable de co-développement, et non pas seulement d'un fournisseur.

Solution d'affichage AMOLED co-conçue par BROWNOPTO

BROWNOPTO a participé à un programme de développement conjoint de six mois avec les équipes matérielles et logicielles de MedTech. Cette collaboration a porté sur la conception optique, l'intégration mécanique, la validation électrique et la documentation réglementaire.

Les principales étapes d'ingénierie ont inclus :

• Optimisation de la pile optique :Intégration d'un polariseur hybride HC (Hard Coat) + AR pour réduire la réflectance de surface à <1,5% tout en maintenant la résistance aux rayures (dureté crayon ≥3H).

• Intégration tactile sur cellule :Réglage personnalisé du firmware du contrôleur tactile CST3530 pour prendre en charge l'entrée des doigts gantés de 5 mm et rejeter les faux déclenchements dus à l'humidité ou au contact de la paume.

• Gestion thermique :Mise en œuvre d'un circuit imprimé flexible (FPC) à faible dilatation thermique pour éviter le délaminage lors des cycles thermiques.

• Séquençage de l'alimentation :Conception conjointe du timing d'allumage/d'extinction de l'écran avec le PMIC de MedTech afin d'éliminer le scintillement de l'écran pendant le démarrage.

• Calibrage des couleurs :Calibrage gamma et point blanc effectué en usine (D65, gamma 2,2) pour assurer un rendu précis des éléments d'interface utilisateur médicale (par exemple, icônes d'avertissement, graphiques de tendance).

Spécifications techniques

Validation & Field Performance

Le module BR440102-A1 a subi une validation rigoureuse dans les installations de BROWNOPTO et de MedTech :

• Tests environnementaux :A passé 240 heures de cycles de température haute/basse (-20°C ↔ +70°C) et 96 heures d'exposition à une humidité relative de 95% sans délamination ni mura.

• Robustesse mécanique :A survécu à 3 chutes de 1,2 m sur du contreplaqué (conformément à la norme IEC 60601-1-11) sans défaillance fonctionnelle.

• Cohérence optique :Uniformité de luminance >85% sur l'ensemble du panneau ; décalage de couleur (Δu'v') < 0,01 sous variation de l'angle de vision.

• Projet pilote clinique :Déployé dans 500 unités réparties dans 12 agences de services médicaux d'urgence (EMS) américaines sur une période de 12 mois – aucun dysfonctionnement sur le terrain lié à l'affichage n'a été signalé.

« BROWNOPTO ne s'est pas contenté de fournir un écran ; l'entreprise s'est pleinement intégrée à notre processus de lancement de nouveaux produits. Son équipe d'ingénieurs a résolu les problèmes de bruit tactile auxquels nous étions confrontés depuis des mois et a veillé à ce que l'écran AMOLED réponde aux exigences de la FDA en matière de documentation relative à la traçabilité des matériaux. Ce partenariat a été déterminant pour le lancement de notre produit. »
   — Ingénieur principal en systèmes matériels, MedTech Innovations Inc.

Pourquoi les écrans AMOLED BROWNOPTO excellent dans les applications médicales

L'approche de BROWNOPTO va au-delà de la simple fourniture de composants. Nous proposons une ingénierie d'affichage complète pour les applications critiques :

• Conception axée sur l'application :Des écrans conçus pour une utilisation réelle, et pas seulement pour répondre aux spécifications techniques.

• Intégration verticale :Revêtement optique, intégration tactile et tests de fiabilité réalisés en interne.

• Soutien réglementaire :Documentation complète de conformité des matériaux (RoHS, REACH, HF, ISO 10993) pour les soumissions de dispositifs médicaux.

• NPI évolutif :Du prototype à la production en série avec une qualité constante (PPM < 50).

• Soutien mondial :Des équipes d'ingénieurs en Asie, en Amérique du Nord et en Europe pour une intervention rapide.

Prêt à intégrer un écran AMOLED haute fiabilité dans votre appareil médical, industriel ou de défense ?
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