一种应用于激光雷达器件的主动加热视窗的制作方法

本发明涉及薄膜光学与车载激光雷达，具体涉及一种应用于激光雷达器件的主动加热视窗。

背景技术：

1、科技进程引领着汽车行业发展趋势，新能源汽车目前是汽车领域的高科技代名词，而新能源汽车的辅助驾驶或自动驾驶系统，则高度依赖车载镜头(cms cameramonitoring system)和激光雷达器件的使用，在车载镜头成像领域，影像清晰度和精密度要求越来越高。

2、但在雨季或冬季，受到雨雪环境的影响，镜头内容易起雾，成像清晰度大打折扣，特别是自动驾驶的车载镜头和激光雷达器件，严重限制着成像与识别。目前业内对于车载后视镜的加热有较为成熟的解决方案，但是对于车载镜头和激光雷达器件的加热，目前业内尚无解决方案，影响新能源汽车的发展。

技术实现思路

1、为了克服现有技术中存在的缺点和不足，本发明的目的在于提供一种应用于激光雷达器件的主动加热视窗，能够提供对构成车载镜头或激光雷达器件的视窗镜片自动进行加热，解决了车载镜头或激光雷达器件因雨雪环境导致镜头起雾影响成像与识别的问题。

2、本发明是通过以下技术方案实现的：

3、一种应用于激光雷达器件的主动加热视窗，包括：

4、透明基层，集成有主动加热膜；电极层，形成于透明基层的一表面，并与主动加热膜电连接；第一纳米介质叠层，形成于电极远离透明基层的一表面，用于减少主动加热膜的反射效果；控制层，形成于第一纳米介质叠层远离电极层的一表面，并与电极层电连接；第二纳米介质叠层，形成于透明基层的另一表面，用于减少主动加热膜的反射效果；温度传感器，设置于透明基层与第二纳米介质叠层之间，并与控制层电连接。

5、其中，所述主动加热视窗还包括形成于控制层远离第一纳米介质叠层一表面的用于保护电极的油墨层。

6、其中，所述主动加热视窗还包括形成于第二纳米介质叠层远离透明基层一表面的硬膜层以及形成于硬膜层远离第二纳米介质叠层一表面的防污膜层，所述防污膜层的厚度范围为10-100nm。

7、其中，所述第一纳米介质叠层以及第二纳米介质叠层均包括多层依次层叠设置的纳米介质层，所述纳米介质层的层数为五至十三层，所述第一纳米介质叠层以及第二纳米介质叠层的厚度范围为100-600nm。

8、其中，所述纳米介质层主要由高折射率材料与低折射率材料组成，所述高折射率材料为一氧化硅、五氧化二钽、二氧化锆、二氧化铪、五氧化三钛、五氧化二铌、硫化锌、锗、硅、镍、铬中的一种或多种，所述低折射率材料为氟化镁、二氧化硅、氧化硅、氧化铝、氟化镱中的一种或多种。

9、其中，所述控制层主要为柔性电路板，所述柔性电路板由聚酰亚胺或聚酯薄膜为基材制成。

10、其中，所述温度传感器主要为ntc型热敏电阻，热敏电阻的阻值为1-100kω。

11、其中，所述透明基层由玻璃材质基片或pc塑胶平面基片制成，所述主动加热膜的材料主要为ito、azo、iz、igzo、银纳米线中的一种或多种。

12、本发明的有益效果：

13、本发明的一种车载镜头视窗镜片，通过设置有透明基层、第一纳米介质叠层、控制层、电极层、第二纳米介质叠层以及温度传感器，通过温度传感器检测当前视窗的温度，当控制层读取温度传感器的温度低于某个阈值时，由控制层接通主动加热膜与电极层，使得主动加热膜层对透明基层等部件进行加热，避免起雾；同时由第一纳米介质叠层以及第二纳米介质叠层分别减少透明基层的反射效果，有效区域薄膜清晰可见，最大透过率可达96％，边缘区域实现低反射和低透过效果，适用于多种类型包括平面、球面和非球面的镜片，有效保证镜头的成像效果。

技术特征：

1.一种应用于激光雷达器件的主动加热视窗，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种应用于激光雷达器件的主动加热视窗，其特征在于：所述主动加热视窗还包括形成于控制层远离第一纳米介质叠层一表面的用于保护电极的油墨层。

3.根据权利要求1所述的一种应用于激光雷达器件的主动加热视窗，其特征在于：所述主动加热视窗还包括形成于第二纳米介质叠层远离透明基层一表面的硬膜层以及形成于硬膜层远离第二纳米介质叠层一表面的防污膜层，所述防污膜层的厚度范围为10-100nm。

4.根据权利要求1所述的一种应用于激光雷达器件的主动加热视窗，其特征在于：所述第一纳米介质叠层以及第二纳米介质叠层均包括多层依次层叠设置的纳米介质层，所述纳米介质层的层数为五至十三层，所述第一纳米介质叠层以及第二纳米介质叠层的厚度范围为100-600nm。

5.根据权利要求4所述的一种应用于激光雷达器件的主动加热视窗，其特征在于：所述纳米介质层主要由高折射率材料与低折射率材料组成，所述高折射率材料为一氧化硅、五氧化二钽、二氧化锆、二氧化铪、五氧化三钛、五氧化二铌、硫化锌、锗、硅、镍、铬中的一种或多种，所述低折射率材料为氟化镁、二氧化硅、氧化硅、氧化铝、氟化镱中的一种或多种。

6.根据权利要求1所述的一种应用于激光雷达器件的主动加热视窗，其特征在于：所述控制层主要为柔性电路板，所述柔性电路板由聚酰亚胺或聚酯薄膜为基材制成。

7.根据权利要求1所述的一种应用于激光雷达器件的主动加热视窗，其特征在于：所述温度传感器主要为ntc型热敏电阻，热敏电阻的阻值为1-100kω。

8.根据权利要求1所述的一种应用于激光雷达器件的主动加热视窗，其特征在于：所述透明基层由玻璃材质基片或pc塑胶平面基片制成，所述主动加热膜的材料主要为ito、azo、iz、igzo、银纳米线中的一种或多种。

技术总结
本发明涉及薄膜光学与车载激光雷达技术领域，具体涉及一种应用于激光雷达器件的主动加热视窗，该主动加热视窗包括：透明基层、电极层、第一纳米介质叠层、控制层、第二纳米介质叠层以及温度传感器。本发明的目的在于提供一种应用于激光雷达器件的主动加热视窗，能够提供对构成车载镜头或激光雷达器件的视窗镜片自动进行加热，解决了车载镜头或激光雷达器件因雨雪环境导致镜头起雾影响成像与识别的问题。

技术研发人员：李波,于喜淼,吴宗涛,闫涛,钱锋
受保护的技术使用者：江西凤凰光学科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14