光学复合视窗和激光雷达制造技术

本申请公开了一种光学复合视窗和激光雷达，光学复合视窗包括视窗以及设置于视窗的一侧表面的加热组件，加热组件被配置成在通电后加热视窗，加热组件包括多条金属加热丝，相邻两条金属加热丝不平行。本申请通过在视窗上设置多条金属加热丝，并使相邻两条金属加热丝不平行，能够避免光线在通过视窗时出现衍射光线集中的现象，避免产生杂光，提高了包括该光学复合视窗的激光雷达的成像质量。复合视窗的激光雷达的成像质量。复合视窗的激光雷达的成像质量。

【技术实现步骤摘要】
光学复合视窗和激光雷达


[0001]本申请涉及光学相关
，尤其涉及一种光学复合视窗和激光雷达。

技术介绍

[0002]随着汽车辅助驾驶系统的迅速发展，激光雷达成为不可或缺的核心部件，其中，光学视窗是激光雷达中的一种常见光学部件，其用于阻隔外界环境，并避免镜头与外界空气直接接触，从而保证激光雷达的正常使用。外界环境对于光学视窗的性能有着很大影响，例如激光雷达处于恶劣的寒冷环境时，光学视窗的内表面会出现水雾，这些水雾会影响到光学视窗内部的光路传输，进而影响激光雷达的正常使用。因此，需要对光学视窗加热以清除上述水雾。
[0003]现有光学视窗通常采用导电银浆作为金属加热丝来清除水雾，但是，上述金属加热丝的形状较为规则，且金属加热丝之间相互平行，在光的衍射作用下，光线通过这些相互平行的金属加热丝时会在一些区域出现光线集中现象，从而产生杂光，降低了激光雷达的成像质量，影响激光雷达的正常使用。

技术实现思路

[0004]本申请提供了可至少解决或部分解决现有技术中存在的至少一个问题或者其它问题的光学复合视窗和激光雷达。
[0005]本申请的一方面提供了这样一种光学复合视窗，其包括视窗以及设置于视窗的一侧表面的加热组件，加热组件被配置成在通电后加热视窗，加热组件包括多条金属加热丝，相邻两条金属加热丝不平行。
[0006]根据本申请的一个示例性实施方式，加热组件被实施为由多条金属加热丝并联而成的结构。
[0007]根据本申请的一个示例性实施方式，加热组件满足：
[0008]D≥100λ，以及S≥5000λ
[0009]其中，D为金属加热丝的宽度，S为相邻两条金属加热丝之间的间距，λ为激光光源的波长。
[0010]根据本申请的一个示例性实施方式，金属加热丝的形状受到多个约束点的约束，约束点包括至少一个第一约束点和至少一个第二约束点，第一约束点和第二约束点分设于中心线的两侧，中心线为金属加热丝的中心延伸线，
[0011]其中，金属加热丝满足：
[0012]|H
n
‑
H
n+1
|≤(H
n
+H
n+1
)/4，以及
[0013]|A
m
‑
A
m+1
|≤(A
m
+A
m+1
)/2
[0014]其中，H
n
为第n个约束点与第n+1个约束点之间的高度差，H
n+1
为第n+1个约束点与第n+2个约束点之间的高度差，A
m
为第m个第一约束点与第m+1个第一约束点之间的间距，A
m+1
为第m+1个第一约束点与第m+2个第一约束点之间的间距，H
n
≥1000λ，H
n+1
≥1000λ，H
n
≠
H
n+1
，A
m
≥1000λ，A
m+1
≥1000λ，A
m
≠A
m+1
，λ为激光光源的波长，n为约束点的次序，m为第一约束点的次序。
[0015]根据本申请的一个示例性实施方式，加热组件中的多个金属加热丝的覆盖视窗的总覆盖面积S1满足：
[0016]S1<0.05
×
L
×
W
[0017]其中，L为视窗的长度，W为视窗的宽度。
[0018]根据本申请的一个示例性实施方式，加热组件满足：
[0019]F1＝F/(L1×
W1)，以及
[0020]S≤50F1[0021]其中，F1为加热组件的单位面积的加热功率，F为加热组件的总功率，L1为有效加热视窗的长度，W1为有效加热视窗的宽度，有效加热视窗为视窗中的设置有加热组件的部分，S为相邻两条金属加热丝之间的间距。
[0022]根据本申请的一个示例性实施方式，加热组件的单位面积的加热功率F1大于等于0.1瓦/mm2，且小于等于1瓦/mm2。
[0023]根据本申请的一个示例性实施方式，在同一延伸区域内相邻两条金属加热丝的形状不相同。
[0024]根据本申请的一个示例性实施方式，相邻两条金属加热丝之间的间距可沿着金属加热丝的延伸方向变化。
[0025]根据本申请的一个示例性实施方式，相邻两条金属加热丝之间的间距在不同延伸区域内不相同。
[0026]根据本申请的一个示例性实施方式，每条金属加热丝包括多条子加热丝，金属加热丝的每一延伸区域均对应一条子加热丝，子加热丝的形状包括直线、曲线和折线中的至少一种。
[0027]根据本申请的一个示例性实施方式，光学复合视窗还包括正电极和负电极，至少一条金属加热丝的一端与正电极连接，且另一端与负电极连接。
[0028]根据本申请的一个示例性实施方式，光学复合视窗的透过率大于等于94％。
[0029]本申请的另一方面提供了这样一种激光雷达，其包括上述示例性实施方式的光学复合视窗。
[0030]根据本申请的一个或多个上述实施方式，通过在视窗上设置多条金属加热丝，并使相邻两条金属加热丝不平行，能够避免光线在通过视窗时出现衍射光线集中的现象，避免产生杂光，提高了包括该光学复合视窗的激光雷达的成像质量。
附图说明
[0031]通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施方式的详细描述，本申请实施方式中涉及的其他特征、目的和优点将会变得更加明显。其中：
[0032]图1示出了根据本申请的示例性实施方式的光学复合视窗的结构示意图；
[0033]图2示出了根据本申请的示例性实施方式的加热组件的结构示意图；以及
[0034]图3示出了根据本申请的示例性实施方式的加热组件的结构示意图。
具体实施方式
[0035]为了更好地理解本申请，将参考附图对本申请的各个方面做出更详细的说明。应理解，这些详细说明只是对本申请的示例性实施方式的描述，而非以任何方式限制本申请的范围。在说明书全文中，相同的附图标号指代相同的元件。
[0036]应注意，在本说明书中，第一、第二等的表述仅用于将一个特征与另一个特征区分开来，而不表示对特征的任何限制。因此，在不背离本申请的教导的情况下，下文中讨论的第一金属加热丝可被称作第二金属加热丝，第二金属加热丝亦可被称作第一金属加热丝。
[0037]在附图中，为了便于说明，可能已稍微夸大了各部件的厚度、尺寸和形状。附图仅为示例而并非严格按比例绘制。
[0038]还应理解的是，用语“包括”、“包括有”、“具有”和/或“配置有”，当在本说明书中使用时表示存在所陈述的特征、元件和/或部件，但不排除还存在一个或多个其他特征、元件、部件和/或它们的组合。另外，用于“示例性地”旨在指代示例或举例说明。
[0039]除非另有限定，否则本申请中使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)均具有与本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光学复合视窗，其特征在于，包括：视窗；以及加热组件，设置于所述视窗的一侧表面，并且被配置成在通电后加热所述视窗，所述加热组件包括多条金属加热丝，相邻两条所述金属加热丝不平行。2.根据权利要求1所述的光学复合视窗，其特征在于，所述加热组件被实施为由多条所述金属加热丝并联而成的结构。3.根据权利要求1所述的光学复合视窗，其特征在于，所述加热组件满足：D≥100λ，以及S≥5000λ其中，D为所述金属加热丝的宽度，S为相邻两条所述金属加热丝之间的间距，λ为激光光源的波长。4.根据权利要求1所述的光学复合视窗，其特征在于，所述金属加热丝的形状受到多个约束点的约束，所述约束点包括至少一个第一约束点和至少一个第二约束点，所述第一约束点和所述第二约束点分设于中心线的两侧，所述中心线为所述金属加热丝的中心延伸线，其中，所述金属加热丝满足：|H
n
‑
H
n+1
|≤(H
n
+H
n+1
)/4，以及|A
m
‑
A
m+1
|≤(A
m
+A
m+1
)/2其中，H
n
为第n个约束点与第n+1个约束点之间的高度差，H
n+1
为第n+1个约束点与第n+2个约束点之间的高度差，A
m
为第m个第一约束点与第m+1个第一约束点之间的间距，A
m+1
为第m+1个第一约束点与第m+2个第一约束点之间的间距，H
n
≥1000λ，H
n+1
≥1000λ，H
n
≠H
n+1
，A
m
≥1000λ，A
m+1
≥1000λ，A
m
≠A
...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨佳，梁伟，鲁鹏勇，徐超，
申请(专利权)人：宁波舜宇车载光学技术有限公司，
类型：新型
国别省市：