Elementi di lenti ottiche compatibili con l'IR per la guida notturna e i sistemi di visione automobilistica

Nel caso dei sistemi di guida notturna, il degrado delle prestazioni è spesso erroneamente attribuito ai sensori di immagine o agli algoritmi ISP.La maggior parte dei problemi di visione notturna sono dovuti all'instabilità della trasmissione ottica IR e alla disadattamento dei materiali all'interno del sistema delle lenti.

I problemi di campo comuni segnalati dai produttori OEM di fotocamere automobilistiche includono:

• Distanza di visibilità ridotta in condizioni di guida con scarsa illuminazione o notturna
• Illuminazione IR non adeguatamente allineata al percorso di trasmissione ottica
• Ammorbidimento dell'immagine o sfumatura sotto il funzionamento a infrarossi a 850 nm / 940 nm
• Cambiamento di messa a fuoco tra la luce visibile di giorno e la modalità IR notturna
• Prestazioni notturne incoerenti tra i lotti di produzione

Questi problemi appaiono in genere dopo la SOP (Start of Production), quando i sistemi dei veicoli sono esposti a condizioni ambientali e termiche reali.

I nostri elementi di lenti ottiche compatibili con l'IR sono progettati per i produttori di macchine fotografiche automobilistiche che hanno bisogno diprestazioni di guida notturna stabili senza ricalibrazione, deriva d'immagine o variazione di lotto.

Dal punto di vista degli appalti automobilistici, l'instabilità della visione notturna non è un problema di progettazione, ma un problema di integrazione materiale e ottica.

I fornitori sono generalmente sostituiti quando:

• Performance IR diminuisce dopo le prove di integrazione del veicolo
• La chiarezza dell'immagine notturna varia a seconda dei lotti di produzione
• Il cambio di messa a fuoco in doppia modalità (giorno/notte) provoca errori di taratura
• Le immagini infrarosse a grande angolo mostrano un degrado dei bordi
• Le condizioni termiche causano instabilità della trasmissione IR

Nella maggior parte dei casi, la causa principale è il controllo insufficiente del comportamento del materiale ottico compatibile con l'IR in condizioni automobilistiche.

I sistemi di guida notturna richiedono materiali ottici che mantengano un comportamento coerente sia nelle lunghezze d'onda visibili che infrarosse.

I nostri elementi di lenti ottiche compatibili con l'IR sono progettati per mantenere una trasmissione costante in un'operazione a doppio spettro:

• Trasmissione equilibrata della luce visibile e del vicino infrarosso (850nm / 940nm)
• Diminuzione della perdita di assorbimento IR nei sistemi ottici multi-elemento
• Comportamento spettrale stabile in funzione continua
• Risposta ottica controllata tra modalità diurne e notturne

Ciò garantisce prestazioni di imaging costanti sia durante la guida diurna che durante la visione notturna.

Uno dei guasti più comuni nei sistemi di visione notturna automobilistica è lo spostamento della messa a fuoco durante la commutazione di modalità.

Ci occupiamo di questo tramite:

• Selezione di materiali ottici con caratteristiche di dispersione controllate
• Diminuzione della variazione di rifrazione tra lunghezze d'onda visibili e infrarosse
• Allineamento ottico a livello di sistema per l'imaging in due modalità
• Minimizzazione dello spostamento focale indotto da calore

Ciò migliora l'affidabilità nelle transizioni di guida reali come l'ingresso in galleria, le condizioni di crepuscolo e gli ambienti di illuminazione mista.

I sistemi di telecamere dei veicoli funzionano a temperature estreme e in continuo cambiamento.

La nostra progettazione ottica garantisce:

• Comportamento di trasmissione IR stabile sotto -40°C per cicli ad alta temperatura
• Riduzione della deriva ottica durante l'avvio a freddo e le condizioni di assorbimento del calore
• Allineamento coerente dell'immagine in condizioni di vibrazione e di funzionamento a lungo termine
• Comportamento di espansione controllato negli assemblaggi di lenti multi-elemento

Questo è fondamentale per mantenere l'affidabilità della visione notturna durante la vita del veicolo.

Gli elementi delle lenti compatibili con l'IR non sono progettati come componenti indipendenti, ma come parte di un sistema di visione completo per automobili.

Optimizziamo in base a:

• Sensibilità del sensore nello spettro visibile e IR
• Distanza di rilevamento richiesta per gli scenari di guida notturna
• Distribuzione del campo grandangolare per i sistemi anteriori e circondanti
• Geometria e posizionamento dell'illuminazione IR
• Tolleranza di distorsione per il rilevamento di oggetti basato sull'IA

Ciò garantisce che i sistemi di visione notturna rimangano stabili dopo l'integrazione nelle piattaforme dei veicoli.

L'instabilità della visione notturna nella produzione è spesso causata dalla variazione dei lotti nei materiali ottici e dall'incoerenza del rivestimento.

Implementiamo:

• Selezione controllata del vetro ottico e del materiale IR
• Controllo della coerenza della trasmissione a livello di lotto
• Rivestimento di precisione per il miglioramento delle prestazioni IR e antiriflesso
• Allineamento di tolleranze strette per la stabilità dell'asse ottico
• Produzione scalabile per le catene di approvvigionamento di livello 1 per l'automotive

Ciò garantisce prestazioni di visione notturna coerenti in tutti i programmi di produzione a lungo termine.

Questi elementi di lenti ottiche compatibili con l'IR sono ampiamente utilizzati in:

• Sistemi di telecamere di assistenza alla guida notturna
• Moduli di visione notturna anteriore e circostante ADAS
• Sistemi di assistenza al conducente in ambienti con scarsa luminosità
• Telecamere posteriori e di parcheggio per autoveicoli con supporto IR
• Sistemi di monitoraggio in cabina in condizioni di scarsa illuminazione
• Sistemi di percezione della guida autonoma di notte

Perché il comportamento ottico IR cambia sotto il ciclo di temperatura reale e la variazione di produzione, portando a prestazioni di imaging incoerenti.

Entrambi sono importanti, ma nella maggior parte dei casi di guasto di campo, il disallineamento della trasmissione ottica è la causa principale del degrado delle prestazioni.

Il sistema ottico e' progettato per supportare entrambe le lunghezze d'onda IR comuni per l'automobile.

Forniamo supporto per la progettazione ottica e la produzione per i fornitori di telecamere OEM e Tier-1.