4.4 Inch AMOLED Display for Medical Handheld Devices

A BROWNOPTO Engineering Case Study with MedTech Innovations Inc.

Cliente: 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.

Os principais requisitos de exibição incluíam:

• Legibilidade sob luz solar:Brilho mínimo de 600 nits com tratamento antirreflexo (AR) para garantir a legibilidade sob luz solar direta (≥100.000 lux).

• Robustez ambiental:Operação estável em temperaturas ambientes de -20°C a +70°C e umidade relativa de 95% (sem condensação).

• Fatores humanos:Tecnologia capacitiva sensível ao toque, compatível com luvas, com rejeição de dedos molhados e baixa latência (<20 ms).

• Formato:Espessura do módulo ≤0,8 mm para permitir um chassi portátil mais fino e ergonômico.

• Conformidade regulamentar:Total conformidade com as normas RoHS 2.0 (2015/863/UE), REACH (SVHC < 0,1%) e com os padrões de materiais livres de halogênio (HF) para equipamentos médicos.

• Confiabilidade a longo prazo:Mais de 50.000 horas de vida útil com degradação mínima da luminância.

Os painéis AMOLED disponíveis no mercado não atendiam aos requisitos de durabilidade mecânica e consistência óptica para dispositivos médicos de Classe II. A MedTech precisava de um parceiro de displays capaz de codesenvolvê-los, e não apenas de fornecê-los.

Solução de tela AMOLED desenvolvida em conjunto pela BROWNOPTO

A BROWNOPTO participou de um programa de desenvolvimento conjunto de 6 meses com as equipes de hardware e firmware da MedTech. A colaboração abrangeu design óptico, integração mecânica, validação elétrica e documentação regulatória.

Os principais marcos de engenharia incluíram:

• Otimização da pilha óptica:Integração de um polarizador híbrido HC (Hard Coat) + AR para reduzir a refletância da superfície para <1,5%, mantendo a resistência a riscos (dureza de lápis ≥3H).

• Integração de toque na célula:Ajuste personalizado do firmware do controlador de toque CST3530 para suportar entrada de dedos com luvas de 5 mm e rejeitar acionamentos falsos causados ​​por umidade ou contato com a palma da mão.

• Gestão térmica:Implementação de um FPC (Circuito Impresso Flexível) de baixa expansão térmica para evitar a delaminação durante ciclos térmicos.

• Sequenciamento de potência:Projeto conjunto do sincronismo de inicialização/desligamento da tela com o PMIC da MedTech para eliminar a cintilação da tela durante a inicialização.

• Calibração de cores:Calibração de gama e ponto branco realizada em fábrica (D65, gama 2.2) para garantir a renderização precisa de elementos da interface do usuário médica (por exemplo, ícones de aviso, gráficos de tendência).

Especificações técnicas

Validation & Field Performance

O módulo BR440102-A1 passou por uma validação rigorosa nas instalações da BROWNOPTO e da MedTech:

• Testes ambientais:Aprovado em ciclos de temperatura alta/baixa de 240 horas (-20°C ↔ +70°C) e exposição à umidade relativa de 95% por 96 horas, sem delaminação ou formação de mura.

• Robustez mecânica:Sobreviveu a 3 quedas de 1,2 m sobre madeira compensada (de acordo com a norma IEC 60601-1-11) sem apresentar falhas funcionais.

• Consistência óptica:Uniformidade de luminância >85% em todo o painel; variação de cor (Δu'v') < 0,01 sob variação do ângulo de visão.

• Projeto piloto clínico:Implantado em 500 unidades em 12 agências de serviços médicos de emergência (EMS) dos EUA ao longo de 12 meses — zero falhas de campo relacionadas ao visor foram relatadas.

“A BROWNOPTO não se limitou a entregar um display — ela se integrou ao nosso processo de desenvolvimento de novos produtos. Sua equipe de engenharia resolveu problemas de ruído ao toque com os quais lutávamos há meses e garantiu que o AMOLED atendesse aos requisitos de documentação da FDA para rastreabilidade de materiais. Essa parceria foi fundamental para o lançamento do nosso produto.”
   — Engenheiro Líder de Sistemas de Hardware, MedTech Innovations Inc.

Por que os displays AMOLED da BROWNOPTO se destacam em aplicações médicas

A abordagem da BROWNOPTO vai além do fornecimento de componentes. Oferecemos engenharia de displays completa para aplicações de missão crítica:

• Design orientado para a aplicação:Monitores projetados para uso no mundo real — não apenas para especificações técnicas.

• Integração vertical:Revestimento óptico interno, integração de tecnologia touchscreen e testes de confiabilidade.

• Apoio regulatório:Documentação completa de conformidade de materiais (RoHS, REACH, HF, ISO 10993) para submissões de dispositivos médicos.

• NPI escalável:Do protótipo à produção em massa com qualidade consistente (PPM < 50).

• Apoio global:Equipes de engenharia na Ásia, América do Norte e Europa para resposta rápida.

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Perguntas frequentes