Fra de tidligste ToF-modulene til lidar til dagens DMS, bruker de alle det nær-infrarøde båndet:
TOF-modul (850nm/940nm)
LiDAR (905 nm/1550 nm)
DMS/OMS (940 nm)
Samtidig er det optiske vinduet en del av den optiske banen til detektoren/mottakeren. Hovedfunksjonen er å beskytte produktet mens det sender ut laseren med en spesifikk bølgelengde som sendes ut av laserkilden, og samler de tilsvarende reflekterte lysbølgene gjennom vinduet.
Dette vinduet må ha følgende grunnleggende funksjoner:
1. Fremstår visuelt svart for å dekke de optoelektroniske enhetene bak vinduet;
2. Den totale overflatereflektiviteten til det optiske vinduet er lav og vil ikke forårsake åpenbar refleksjon;
3. Den har god transmittans for laserbåndet. For eksempel, for den vanligste 905 nm laserdetektoren, kan transmittansen til vinduet i 905 nm-båndet nå mer enn 95 %.
4. Filtrer skadelig lys, forbedrer signal-til-støy-forholdet til systemet og forbedrer lidarens deteksjonsevne.
Imidlertid er både LiDAR og DMS bilprodukter, så hvordan vindusproduktene kan oppfylle kravene til god pålitelighet, høy transmittans i lyskildebåndet og svart utseende har blitt et problem.
01. Sammendrag av vindusløsninger som for tiden er på markedet
Det finnes hovedsakelig tre typer:
Type 1: Underlaget er laget av infrarødt penetrerende materiale
Denne typen materiale er svart fordi det kan absorbere synlig lys og overføre nær-infrarøde bånd, med en transmittans på omtrent 90 % (som 905 nm i det nær-infrarøde båndet) og en total refleksjonsevne på omtrent 10 %.
Denne typen materiale kan bruke infrarøde, svært transparente harpikssubstrater, som Bayer Makrolon PC 2405, men harpikssubstratet har dårlig bindingsstyrke med den optiske filmen, tåler ikke tøffe miljøtesteksperimenter og kan ikke belegges med svært pålitelig ITO transparent ledende film (brukes til elektrifisering og avdugging), så denne typen substrat er vanligvis ubelagt og brukes i radarproduktvinduer som ikke er for kjøretøy og som ikke krever oppvarming.
Du kan også velge SCHOTT RG850 eller kinesisk HWB850 svart glass, men prisen på denne typen svart glass er høy. Hvis vi tar HWB850-glasset som et eksempel, er prisen mer enn 8 ganger høyere enn vanlig optisk glass av samme størrelse, og de fleste av denne typen produkter kan ikke oppfylle ROHS-standarden og kan derfor ikke brukes på masseproduserte lidarvinduer.
Type 2: bruk av infrarødt gjennomsiktig blekk
Denne typen infrarødt penetrerende blekk absorberer synlig lys og kan overføre nær-infrarøde bånd, med en transmittans på omtrent 80 % til 90 %. Det totale transmittansnivået er lavt. Etter at blekket er kombinert med det optiske substratet, kan ikke værbestandigheten dessuten oppfylle de strenge kravene til værbestandighet i bilindustrien (som høytemperaturtester), så infrarødt penetrerende blekk brukes hovedsakelig i andre produkter med lave krav til værbestandighet, som smarttelefoner og infrarøde kameraer.
Type 3: bruk av svartbelagt optisk filter
Det svartbelagte filteret er et filter som kan blokkere synlig lys og har høy transmittans i NIR-båndet (for eksempel 905 nm).
Det svartbelagte filteret er designet med silisiumhydrid, silisiumoksid og andre tynnfilmmaterialer, og er fremstilt ved hjelp av magnetronsputteringsteknologi. Det kjennetegnes av stabil og pålitelig ytelse og kan masseproduseres. For tiden bruker konvensjonelle svarte optiske filterfilmer vanligvis en struktur som ligner på en lysavskjærende film. Under den konvensjonelle silisiumhydrid-magnetronsputteringsfilmdannelsesprosessen er det vanlige hensynet å redusere absorpsjonen av silisiumhydrid, spesielt absorpsjonen av det nær-infrarøde båndet, for å sikre en relativt høy transmittans i 905 nm-båndet eller andre lidarbånd som 1550 nm.
Publisert: 22. november 2024
