Juodas infraraudonųjų spindulių langas LiDAR/DMS/OMS/ToF moduliui(1)

Nuo pirmųjų ToF modulių iki lidaro ir dabartinės DMS, visi jie naudoja artimojo infraraudonojo spektro juostą:

TOF modulis (850 nm / 940 nm)

LiDAR (905 nm / 1550 nm)

DMS/OMS (940 nm)

Tuo pačiu metu optinis langas yra detektoriaus/imtuvo optinio kelio dalis. Pagrindinė jo funkcija – apsaugoti gaminį, perduodant lazerio šaltinio skleidžiamą tam tikro bangos ilgio lazerį ir surenkant atitinkamas atspindėtas šviesos bangas per langą.

Šis langas turi atlikti šias pagrindines funkcijas:

1. Vizualiai atrodo juodai, kad uždengtų už langelio esančius optoelektroninius įrenginius;

2. Bendras optinio lango paviršiaus atspindėjimas yra mažas ir nesukels akivaizdaus atspindžio;

3. Jis pasižymi geru lazerio juostos pralaidumu. Pavyzdžiui, dažniausiai naudojamo 905 nm lazerinio detektoriaus lango pralaidumas 905 nm juostoje gali siekti daugiau nei 95 %.

4. Filtruokite kenksmingą šviesą, pagerinkite sistemos signalo ir triukšmo santykį ir sustiprinkite lidaro aptikimo galimybes.

Tačiau ir LiDAR, ir DMS yra automobilių gaminiai, todėl tapo problema, kaip langų gaminiai gali atitikti gero patikimumo, didelio šviesos šaltinio juostos pralaidumo ir juodos išvaizdos reikalavimus.

01. Šiuo metu rinkoje esančių langų sprendimų santrauka

Yra daugiausia trys tipai:

1 tipas: Pagrindas pagamintas iš infraraudonuosius spindulius praleidžiančios medžiagos

Šio tipo medžiaga yra juoda, nes ji gali sugerti matomą šviesą ir praleisti artimojo infraraudonojo spektro juostas, kurios pralaidumas yra apie 90 % (pvz., 905 nm artimojo infraraudonojo spektro juostoje), o bendras atspindėjimas – apie 10 %.

图片11

Šio tipo medžiagai gali būti naudojami infraraudonųjų spindulių labai skaidrūs dervos substratai, tokie kaip „Bayer Makrolon PC 2405“, tačiau dervos substratas turi silpną sukibimo stiprumą su optine plėvele, negali atlaikyti atšiaurių aplinkos bandymų eksperimentų ir negali būti padengtas labai patikima ITO skaidria laidžia plėvele (naudojama elektrifikavimui ir aprasojimo šalinimui), todėl šio tipo substratas paprastai yra nepadengtas ir naudojamas ne transporto priemonių radarų gaminių languose, kuriems nereikia šildymo.

Taip pat galite rinktis SCHOTT RG850 arba kinišką HWB850 juodą stiklą, tačiau šio tipo juodo stiklo kaina yra didelė. Pavyzdžiui, HWB850 stiklas kainuoja daugiau nei 8 kartus daugiau nei įprastas tokio paties dydžio optinis stiklas, todėl dauguma šio tipo gaminių neatitinka ROHS standarto, todėl negali būti naudojami masinės gamybos lidar languose.

图片12

2 tipas: naudojant infraraudonuosius spindulius praleidžiantį rašalą

图片13

Šio tipo infraraudonuosius spindulius skverbiantys dažai sugeria matomą šviesą ir gali praleisti artimojo infraraudonųjų spindulių juostas, jų pralaidumas yra apie 80–90 %, o bendras pralaidumo lygis yra mažas. Be to, sujungus dažus su optiniu substratu, atsparumas oro sąlygoms negali atitikti griežtų automobilių atsparumo oro sąlygoms reikalavimų (pvz., bandymų aukštai temperatūrai), todėl infraraudonuosius spindulius skverbiantys dažai dažniausiai naudojami kituose gaminiuose, kuriems keliami maži atsparumo oro sąlygoms reikalavimai, pavyzdžiui, išmaniuosiuose telefonuose ir infraraudonųjų spindulių kamerose.
3 tipas: naudojant juodai dengtą optinį filtrą
Juodai dengtas filtras yra filtras, kuris gali blokuoti matomą šviesą ir pasižymi dideliu pralaidumu artimojo infraraudonojo spektro juostoje (pvz., 905 nm).

图片14

Juodai dengtas filtras pagamintas iš silicio hidrido, silicio oksido ir kitų plonų plėvelių medžiagų, naudojant magnetroninio purškimo technologiją. Jis pasižymi stabiliu ir patikimu veikimu, todėl gali būti gaminamas masiškai. Šiuo metu įprastos juodos optinės filtro plėvelės paprastai turi struktūrą, panašią į šviesą ribojančią plėvelę. Įprasto silicio hidrido magnetroninio purškimo plėvelės formavimo procese paprastai siekiama sumažinti silicio hidrido absorbciją, ypač artimojo infraraudonųjų spindulių diapazono absorbciją, kad būtų užtikrintas santykinai didelis pralaidumas 905 nm diapazone arba kitose lidaro juostose, tokiose kaip 1550 nm.

图片15

Įrašo laikas: 2024 m. lapkričio 22 d.