Van de eerste ToF-modules tot lidar en het huidige DMS, ze maken allemaal gebruik van de nabij-infraroodband:
TOF-module (850nm/940nm)
LiDAR (905nm/1550nm)
DMS/OMS (940 nm)
Tegelijkertijd maakt het optische venster deel uit van het optische pad van de detector/ontvanger. De belangrijkste functie ervan is het beschermen van het product tijdens het doorlaten van de laser van een specifieke golflengte die door de laserbron wordt uitgezonden, en het opvangen van de corresponderende gereflecteerde lichtgolven door het venster.
Dit venster moet de volgende basisfuncties hebben:
1. Lijkt visueel zwart om de opto-elektronische apparaten achter het venster te bedekken;
2. De algehele oppervlaktereflectie van het optische venster is laag en zal geen duidelijke reflectie veroorzaken;
3. Het heeft een goede transmissie voor de laserband. Voor de meest gangbare 905nm laserdetector kan de transmissie van het venster in de 905nm-band bijvoorbeeld meer dan 95% bedragen.
4. Filter schadelijk licht, verbeter de signaal-ruisverhouding van het systeem en vergroot het detectievermogen van lidar.
LiDAR en DMS zijn echter beide automobielproducten, waardoor het een probleem is geworden hoe raamproducten kunnen voldoen aan de eisen van goede betrouwbaarheid, hoge transmissie van de lichtbronband en zwarte uitstraling.
01. Overzicht van raamoplossingen die momenteel op de markt zijn
Er zijn hoofdzakelijk drie typen:
Type 1: Het substraat is gemaakt van infrarooddoordringend materiaal
Dit type materiaal is zwart omdat het zichtbaar licht kan absorberen en nabij-infraroodbanden kan doorlaten, met een transmissie van ongeveer 90% (bijvoorbeeld 905 nm in de nabij-infraroodband) en een algehele reflectiviteit van ongeveer 10%.
Voor dit type materiaal kunnen zeer transparante infraroodharsen worden gebruikt, zoals Bayer Makrolon PC 2405. De hechting van deze harsen met de optische film is echter slecht, ze zijn niet bestand tegen zware omgevingstests en kunnen niet worden geplateerd met de uiterst betrouwbare ITO-transparante geleidende film (gebruikt voor elektrificatie en ontwaseming). Daarom is dit type substraat doorgaans niet gecoat en wordt het alleen gebruikt in radarvensters van andere producten dan voertuigen, die niet hoeven te worden verwarmd.
U kunt ook kiezen voor SCHOTT RG850 of Chinees HWB850 zwart glas, maar de kosten van dit type zwart glas zijn hoog. Neem bijvoorbeeld HWB850-glas: de kosten zijn meer dan acht keer zo hoog als die van gewoon optisch glas van dezelfde grootte. Bovendien voldoen de meeste van dit soort producten niet aan de RoHS-norm en kunnen ze daarom niet worden toegepast in massaproductie van lidarvensters.
Type 2: met behulp van infrarooddoorlatende inkt
Dit type infraroodpenetrerende inkt absorbeert zichtbaar licht en kan nabij-infraroodbanden doorlaten, met een transmissie van ongeveer 80% tot 90%. De totale transmissie is laag. Bovendien voldoet de weersbestendigheid van de inkt, nadat deze met het optische substraat is gecombineerd, niet aan de strenge eisen voor weersbestendigheid in de automobielindustrie (zoals hogetemperatuurtests). Daarom worden infraroodpenetrerende inkten meestal gebruikt in andere producten met lage eisen voor weersbestendigheid, zoals smartphones en infraroodcamera's.
Type 3: met zwart gecoat optisch filter
Het zwart gecoate filter is een filter dat zichtbaar licht kan blokkeren en een hoge transmissie heeft in de NIR-band (bijvoorbeeld 905 nm).
Het zwart gecoate filter is ontworpen met siliciumhydride, siliciumoxide en andere dunnefilmmaterialen en wordt vervaardigd met behulp van magnetronsputtertechnologie. Het wordt gekenmerkt door stabiele en betrouwbare prestaties en is geschikt voor massaproductie. Momenteel hebben conventionele zwarte optische filterfilms over het algemeen een structuur die vergelijkbaar is met een lichtafsnijdingsfilm. Bij het conventionele siliciumhydride-magnetronsputterfilmvormingsproces is de gebruikelijke overweging om de absorptie van siliciumhydride te verminderen, met name de absorptie van de nabij-infraroodband, om een relatief hoge transmissie te garanderen in de 905 nm-band of andere lidarbanden, zoals 1550 nm.
Plaatsingstijd: 22-11-2024
