Od najzgodnejših ToF modulov do lidarja in trenutnega DMS-ja, vsi uporabljajo bližnji infrardeči pas:
TOF modul (850nm/940nm)
LiDAR (905 nm/1550 nm)
DMS/OMS (940 nm)
Hkrati je optično okno del optične poti detektorja/sprejemnika. Njegova glavna funkcija je zaščita izdelka, medtem ko oddaja laser določene valovne dolžine, ki jo oddaja laserski vir, in zbira ustrezne odbite svetlobne valove skozi okno.
To okno mora imeti naslednje osnovne funkcije:
1. Vizualno se zdi črna, da prekrije optoelektronske naprave za oknom;
2. Skupna površinska odbojnost optičnega okna je nizka in ne bo povzročila očitnega odboja;
3. Ima dobro prepustnost za laserski pas. Na primer, pri najpogostejšem laserskem detektorju z valovno dolžino 905 nm lahko prepustnost okna v pasu 905 nm doseže več kot 95 %.
4. Filtrirajte škodljivo svetlobo, izboljšajte razmerje signal/šum sistema in izboljšajte sposobnost zaznavanja lidarja.
Vendar sta LiDAR in DMS oba avtomobilska izdelka, zato je postalo problem, kako lahko okenski izdelki izpolnjujejo zahteve glede dobre zanesljivosti, visoke prepustnosti svetlobnega pasu in črnega videza.
01. Povzetek okenskih rešitev, ki so trenutno na trgu
Obstajajo predvsem tri vrste:
Tip 1: Podlaga je izdelana iz materiala, ki prodira v infrardeče sevanje
Ta vrsta materiala je črna, ker lahko absorbira vidno svetlobo in prepušča bližnje infrardeče pasove, s prepustnostjo približno 90 % (na primer 905 nm v bližnjem infrardečem pasu) in skupno odbojnostjo približno 10 %.
Za to vrsto materiala se lahko uporabljajo visoko prosojni infrardeči smolni substrati, kot je Bayer Makrolon PC 2405, vendar ima smolni substrat slabo trdnost vezi z optičnim filmom, ne more prenesti ostrih okoljskih preizkusov in ga ni mogoče prevleči z visoko zanesljivim prozornim prevodnim filmom ITO (ki se uporablja za elektrifikacijo in odmaševanje), zato je ta vrsta substrata običajno neprevlečena in se uporablja v oknih radarskih izdelkov, ki niso namenjena vozilom in ne potrebujejo ogrevanja.
Izberete lahko tudi črno steklo SCHOTT RG850 ali kitajsko črno steklo HWB850, vendar so stroški te vrste črnega stekla visoki. Če vzamemo za primer steklo HWB850, je njegovo strošek več kot 8-krat višji od cene navadnega optičnega stekla enake velikosti, večina te vrste izdelkov pa ne izpolnjuje standarda ROHS in se zato ne more uporabljati za serijsko proizvedena okna lidarjev.
Tip 2: uporaba infrardečega transmisivnega črnila
Ta vrsta infrardeče prodorne barve absorbira vidno svetlobo in lahko prepušča bližnje infrardeče pasove s prepustnostjo približno 80 % do 90 %, skupna raven prepustnosti pa je nizka. Poleg tega po združitvi barve z optično podlago vremenska odpornost ne more prestati strogih avtomobilskih zahtev glede vremenske odpornosti (kot so testi pri visokih temperaturah), zato se infrardeče prodorne barve večinoma uporabljajo v drugih izdelkih z nizkimi zahtevami glede vremenske odpornosti, kot so pametni telefoni in infrardeče kamere.
Tip 3: uporaba optičnega filtra s črnim premazom
Črno prevlečen filter je filter, ki lahko blokira vidno svetlobo in ima visoko prepustnost v pasu NIR (kot je 905 nm).
Črno prevlečen filter je zasnovan iz silicijevega hidrida, silicijevega oksida in drugih tankoplastnih materialov ter je izdelan z magnetronsko tehnologijo razprševanja. Odlikuje ga stabilno in zanesljivo delovanje ter se lahko proizvaja množično. Trenutno imajo običajne črne optične filtrirne folije običajno strukturo, podobno svetlobno odporni foliji. Pri običajnem postopku oblikovanja folije s silicijevim hidridom in magnetronskim razprševanjem se običajno upošteva zmanjšanje absorpcije silicijevega hidrida, zlasti absorpcije v bližnjem infrardečem pasu, da se zagotovi relativno visoka prepustnost v pasu 905 nm ali drugih lidarskih pasovih, kot je 1550 nm.
Čas objave: 22. november 2024
