Cửa sổ hồng ngoại màu đen cho mô -đun LIDAR/DMS/OMS/TOF (1)

Từ các mô-đun TOF sớm nhất đến LIDAR đến DMS hiện tại, tất cả đều sử dụng dải gần hồng ngoại:

Mô -đun TOF (850nm/940nm)

Lidar (905nm/1550nm)

DMS/OMS (940nm)

Đồng thời, cửa sổ quang học là một phần của đường dẫn quang của máy dò/máy thu. Chức năng chính của nó là bảo vệ sản phẩm trong khi truyền tia laser của một bước sóng cụ thể phát ra từ nguồn laser và thu thập sóng ánh sáng phản xạ tương ứng qua cửa sổ.

Cửa sổ này phải có các chức năng cơ bản sau:

1. Trực quan xuất hiện màu đen để che các thiết bị quang điện tử phía sau cửa sổ;

2. Độ phản xạ bề mặt tổng thể của cửa sổ quang thấp và sẽ không gây ra sự phản xạ rõ ràng;

3. Nó có độ truyền tốt cho dải laser. Ví dụ, đối với máy dò laser 905nm phổ biến nhất, độ truyền qua của cửa sổ trong dải 905nm có thể đạt hơn 95%.

4. Bộ lọc ánh sáng có hại, cải thiện tỷ lệ nhiễu tín hiệu của hệ thống và tăng cường khả năng phát hiện của LIDAR.

Tuy nhiên, LIDAR và DMS đều là sản phẩm ô tô, vì vậy làm thế nào các sản phẩm cửa sổ có thể đáp ứng các yêu cầu về độ tin cậy tốt, độ truyền qua cao của dải nguồn sáng và ngoại hình màu đen đã trở thành một vấn đề.

01. Tóm tắt các giải pháp cửa sổ hiện có trên thị trường

Chủ yếu có ba loại:

Loại 1: Chất nền được làm bằng vật liệu xuyên hồng ngoại

Loại vật liệu này có màu đen vì nó có thể hấp thụ ánh sáng nhìn thấy và truyền các dải cận hồng ngoại, với độ truyền qua khoảng 90% (chẳng hạn như 905nm trong dải cận hồng ngoại) và độ phản xạ tổng thể khoảng 10%.

图片 11

Loại vật liệu này có thể sử dụng chất nền nhựa trong suốt có độ trong suốt, chẳng hạn như Bayer Makrolon PC 2405, nhưng chất nền nhựa có cường độ liên kết kém với màng quang, không thể chịu được các thí nghiệm thử nghiệm khắc nghiệt không thể được sử dụng trong các loại điện tử không đáng tin cậy. Yêu cầu sưởi ấm.

Bạn cũng có thể chọn SCHOTT RG850 hoặc Kính đen HWB850 của Trung Quốc, nhưng chi phí của loại thủy tinh đen này cao. Lấy kính HWB850 làm ví dụ, chi phí của nó gấp hơn 8 lần so với kính quang học thông thường có cùng kích thước và hầu hết các loại sản phẩm này không thể vượt qua tiêu chuẩn ROHS và do đó không thể áp dụng cho các cửa sổ lidar được sản xuất hàng loạt.

12

Loại 2: Sử dụng mực truyền hồng ngoại

13

Loại mực hồng ngoại xâm nhập này hấp thụ ánh sáng nhìn thấy và có thể truyền các dải cận hồng ngoại, với độ truyền qua khoảng 80% đến 90% và mức độ truyền tổng thể thấp. Hơn nữa, sau khi mực được kết hợp với chất nền quang học, khả năng chống thời tiết không thể vượt qua các yêu cầu kháng thời tiết ô tô nghiêm ngặt (như kiểm tra nhiệt độ cao), do đó mực xuyên hồng ngoại chủ yếu được sử dụng trong các sản phẩm khác có yêu cầu kháng thời tiết thấp như điện thoại thông minh và máy ảnh hồng ngoại.
Loại 3: Sử dụng bộ lọc quang được phủ màu đen
Bộ lọc phủ màu đen là một bộ lọc có thể chặn ánh sáng nhìn thấy và có độ truyền qua cao ở dải NIR (như 905nm).

图片 14

Bộ lọc phủ màu đen được thiết kế với silicon hydride, oxit silicon và các vật liệu màng mỏng khác, và được chuẩn bị bằng công nghệ phun Magnetron. Nó được đặc trưng bởi hiệu suất ổn định và đáng tin cậy và có thể được sản xuất hàng loạt. Hiện tại, các màng bộ lọc quang màu đen thông thường thường áp dụng một cấu trúc tương tự như màng cắt ánh sáng. Theo quy trình tạo màng biến dạng Silicon Hydride Magnetron thông thường, việc xem xét thông thường là giảm sự hấp thụ của hydrua silicon, đặc biệt là sự hấp thụ của dải cận hồng ngoại, để đảm bảo độ truyền tương đối cao trong dải 905nm hoặc các dải LIDAR khác như 1550nm.

15

Thời gian đăng: Tháng 11-22-2024