Από τις πρώτες μονάδες ToF μέχρι το lidar και το τρέχον DMS, όλες χρησιμοποιούν τη ζώνη εγγύς υπέρυθρης ακτινοβολίας:
Μονάδα TOF (850nm/940nm)
LiDAR (905nm/1550nm)
DMS/OMS (940nm)
Ταυτόχρονα, το οπτικό παράθυρο αποτελεί μέρος της οπτικής διαδρομής του ανιχνευτή/δέκτη. Η κύρια λειτουργία του είναι να προστατεύει το προϊόν, ενώ παράλληλα μεταδίδει το λέιζερ συγκεκριμένου μήκους κύματος που εκπέμπεται από την πηγή λέιζερ και συλλέγει τα αντίστοιχα ανακλώμενα φωτεινά κύματα μέσω του παραθύρου.
Αυτό το παράθυρο πρέπει να έχει τις ακόλουθες βασικές λειτουργίες:
1. Οπτικά φαίνεται μαύρο για να καλύπτει τις οπτοηλεκτρονικές συσκευές πίσω από το παράθυρο.
2. Η συνολική ανακλαστικότητα επιφάνειας του οπτικού παραθύρου είναι χαμηλή και δεν θα προκαλέσει εμφανή αντανάκλαση.
3. Έχει καλή διαπερατότητα για τη ζώνη λέιζερ. Για παράδειγμα, για τον πιο συνηθισμένο ανιχνευτή λέιζερ 905nm, η διαπερατότητα του παραθύρου στη ζώνη των 905nm μπορεί να φτάσει πάνω από 95%.
4. Φιλτράρετε το επιβλαβές φως, βελτιώστε την αναλογία σήματος προς θόρυβο του συστήματος και ενισχύστε την ικανότητα ανίχνευσης του lidar.
Ωστόσο, τα LiDAR και τα DMS είναι και τα δύο προϊόντα αυτοκινητοβιομηχανίας, επομένως το πώς τα προϊόντα παραθύρων μπορούν να ανταποκριθούν στις απαιτήσεις καλής αξιοπιστίας, υψηλής διαπερατότητας της ζώνης πηγής φωτός και μαύρης εμφάνισης έχει γίνει πρόβλημα.
01. Σύνοψη λύσεων παραθύρων που κυκλοφορούν αυτήν τη στιγμή στην αγορά
Υπάρχουν κυρίως τρεις τύποι:
Τύπος 1: Το υπόστρωμα είναι κατασκευασμένο από υλικό που διεισδύει στην υπέρυθρη ακτινοβολία
Αυτός ο τύπος υλικού είναι μαύρος επειδή μπορεί να απορροφήσει ορατό φως και να μεταδώσει ζώνες εγγύς υπέρυθρης ακτινοβολίας, με διαπερατότητα περίπου 90% (όπως 905nm στη ζώνη εγγύς υπέρυθρης ακτινοβολίας) και συνολική ανακλαστικότητα περίπου 10%.
Αυτός ο τύπος υλικού μπορεί να χρησιμοποιήσει υποστρώματα ρητίνης υψηλής διαφάνειας υπέρυθρης ακτινοβολίας, όπως το Bayer Makrolon PC 2405, αλλά το υπόστρωμα ρητίνης έχει χαμηλή αντοχή συγκόλλησης με την οπτική μεμβράνη, δεν μπορεί να αντέξει σε σκληρά πειράματα περιβαλλοντικών δοκιμών και δεν μπορεί να επικαλυφθεί με εξαιρετικά αξιόπιστη διαφανή αγώγιμη μεμβράνη ITO (που χρησιμοποιείται για ηλεκτροδότηση και αποθάμβωση), επομένως αυτός ο τύπος υποστρώματος είναι συνήθως μη επικαλυμμένος και χρησιμοποιείται σε παράθυρα προϊόντων ραντάρ εκτός οχημάτων που δεν απαιτούν θέρμανση.
Μπορείτε επίσης να επιλέξετε μαύρο γυαλί SCHOTT RG850 ή κινέζικο HWB850, αλλά το κόστος αυτού του τύπου μαύρου γυαλιού είναι υψηλό. Λαμβάνοντας ως παράδειγμα το γυαλί HWB850, το κόστος του είναι περισσότερο από 8 φορές υψηλότερο από το συνηθισμένο οπτικό γυαλί του ίδιου μεγέθους και το μεγαλύτερο μέρος αυτού του τύπου προϊόντων δεν μπορεί να περάσει το πρότυπο ROHS και επομένως δεν μπορεί να εφαρμοστεί σε παράθυρα lidar μαζικής παραγωγής.
Τύπος 2: χρήση μελανιού υπέρυθρης μετάδοσης
Αυτός ο τύπος μελανιού που διεισδύει στις υπέρυθρες ακτίνες απορροφά το ορατό φως και μπορεί να μεταδώσει ζώνες εγγύς υπέρυθρης ακτινοβολίας, με διαπερατότητα περίπου 80% έως 90%, και το συνολικό επίπεδο διαπερατότητας είναι χαμηλό. Επιπλέον, αφού το μελάνι συνδυαστεί με το οπτικό υπόστρωμα, η αντοχή του στις καιρικές συνθήκες δεν μπορεί να περάσει τις αυστηρές απαιτήσεις αντοχής στις καιρικές συνθήκες των αυτοκινήτων (όπως δοκιμές υψηλής θερμοκρασίας), επομένως τα μελάνια που διεισδύουν στις υπέρυθρες ακτίνες χρησιμοποιούνται κυρίως σε άλλα προϊόντα με χαμηλές απαιτήσεις αντοχής στις καιρικές συνθήκες, όπως τα smartphone και οι κάμερες υπερύθρων.
Τύπος 3: χρήση οπτικού φίλτρου με μαύρη επίστρωση
Το φίλτρο με μαύρη επίστρωση είναι ένα φίλτρο που μπορεί να μπλοκάρει το ορατό φως και έχει υψηλή διαπερατότητα στη ζώνη NIR (όπως 905nm).
Το φίλτρο με μαύρη επικάλυψη έχει σχεδιαστεί με υδρίδιο του πυριτίου, οξείδιο του πυριτίου και άλλα υλικά λεπτής μεμβράνης και παρασκευάζεται με τεχνολογία μαγνητρονικού ψεκασμού. Χαρακτηρίζεται από σταθερή και αξιόπιστη απόδοση και μπορεί να παραχθεί μαζικά. Προς το παρόν, οι συμβατικές μαύρες οπτικές μεμβράνες φίλτρου υιοθετούν γενικά μια δομή παρόμοια με μια μεμβράνη αποκοπής φωτός. Σύμφωνα με τη συμβατική διαδικασία σχηματισμού μεμβράνης μαγνητρονικού ψεκασμού υδριδίου του πυριτίου, η συνήθης εξέταση είναι η μείωση της απορρόφησης του υδριδίου του πυριτίου, ειδικά της απορρόφησης της ζώνης εγγύς υπέρυθρης ακτινοβολίας, για να εξασφαλιστεί σχετικά υψηλή διαπερατότητα στη ζώνη των 905nm ή σε άλλες ζώνες lidar όπως τα 1550nm.
Ώρα δημοσίευσης: 22 Νοεμβρίου 2024
