1. Вступ
Побутова електронікастали невід'ємною частиною нашого повсякденного життя, формуючи комунікацію людей, робочі процеси та розваги. За елегантним та компактним дизайном побутової електроніки приховується світ передових технологій, де оптика відіграє ключову роль.
2. Застосування оптики в побутовій електроніці
Оптика — це розділ фізики, що вивчає поведінку та властивості світла. Вона є фундаментальною частиною багатьох побутових електронічних пристроїв.
2.1 Камера
Оптика відіграє важливу роль у вдосконаленні камер, що використовуються в побутовій електроніці. Зкамери смартфонів, камери ноутбуків,камери дронів, до автомобільних камер та веб-камер, досягнення в оптиці революціонізували фотографію та відеозапис.
Камери використовують об'єктиви для фокусування світла на датчику зображення. Датчик зображення потім використовується для перетворення світла в електричний сигнал, який оцифровується та зберігається як зображення.
Високоякісні об'єктиви є важливими для отримання чітких зображень, а виробники постійно вдосконалюють матеріали та конструкції об'єктивів, щоб зменшити спотворення, аберації та покращити чіткість зображення.
Механізми оптичної та електронної стабілізації зображення зменшують вплив тремтіння та вібрації рук, забезпечуючи плавніші та чіткіші фотографії та відео. У камерах використовується багато різних типів об'єктивів, кожен з яких має свої унікальні властивості. Поєднання оптики зі складними алгоритмами обробки зображень дозволяє використовувати такі функції, як HDR (розширений динамічний діапазон), портретний режим та нічний режим, що дозволяє користувачам робити приголомшливі фотографії в різних умовах.
Наприклад, ширококутні об'єктиви мають широке поле зору, що робить їх ідеальними для пейзажної фотографії. Телеоб'єктиви мають вузьке поле зору, що робить їх ідеальними для спортивної та дикої фотографії.
2.2 Віртуальна та доповнена реальність
Оптика є основоювіртуальна реальність (VR) та доповнена реальність (AR)враження. VR-гарнітури використовують лінзи для створення тривимірного зображення, яке бачить користувач, створюючи захопливе середовище. Окуляри AR накладають цифрову інформацію на реальний світ за допомогою оптики для проектування зображень на поле зору користувача. Лінзи AR/VR мають унікальну оптичну якість, спеціально розроблену для дисплеїв для близького огляду. Лінзи імітують розмір, положення та поле зору людського ока. Такі лінзи відомі як лінзи для близького огляду. Ці технології стають дедалі популярнішими для ігор, освіти, навчання та різних професійних застосувань.
2.3 Інші застосування
- Проектори використовують лінзи для проектування зображень на екран.
- Сканери штрих-кодів використовують лінзи для фокусування світла на штрих-коді, який потім декодується сканером.
- Роботи-підмітальні машинивикористовуйте лінзи для точного картографування, виявлення перешкод та ефективного очищення.
- Лідар для автономних транспортних засобіввикористовує ToF-лінзи для отримання інформації про дальність та глибину об'єкта в режимі реального часу.
3. Наша оптика для побутової електроніки
Оптико-електронний дизайн та виробництво з використанням довжин хвиль, пластику або склалиті лінзидля побутової електроніки. Ми пропонуємо кілька стандартних об'єктивів для камер спостереження та об'єктивів ToF, тоді як решта наших об'єктивів для побутової електроніки виготовляються на замовлення.
3.1 Об'єктиви камер спостереження
Нашоб'єктиви камер спостереженнявикористовують гібридну структуру зі склопластику, яка має чудові характеристики щодо ахроматичної аберації. Крім того, вона має характеристики широкого поля зору та рівномірної консистенції зображення. Вона широко використовується в камерах безпілотників, розумних будинках, системах цивільної безпеки та інших сценаріях.
| Номер деталі | Структура | ФФЛ | Ф/# | Поле зору | М-ТТЛ | № датчика |
|---|---|---|---|---|---|---|
| PG-SCL-1.45-2.4 | 3P | 1.45 | 2.4 | 89,6° (Г) x 73,1° (В) | 8.51 | OV7740 1/5″ |
| PG-SCL-1.56-1.5 | 1G4P | 1.56 | 1.5 | 105° (Г) x 85° (В) | 18.3 | OV7740 1/5″ |
| PG-SCL-1.19-2.6 | 2G4P | 1.19 | 2.6 | 110° (Г) x 85° (В) | 9.01 | OV5640 1/4″ |
Таблиця 1: Об'єктиви для оптоелектронних камер спостереження з різною довжиною хвилі
3.2 ToF-лінзи
Об'єктиви з вимірюванням часу прольоту (ToF), також відомі як 3D-лінзи глибини, оснащені функцією визначення відстані в реальному часі та здатні отримувати інформацію про глибину об'єкта. Ці продукти застосовуються в побутовій електроніці, такій як камери для розумного дому, роботи для прибирання, AR/VR, дрони та LiDAR для автономних транспортних засобів. ToF-лінзи використовують інфрачервоне світло для визначення інформації про глибину. Датчик випромінює сигнал, який відбивається від об'єкта та повертається до датчика. На основі інтенсивності та часу, необхідного для досягнення відбитого світла датчика, можна виконати картографування глибини об'єкта. Порівняно з іншими технологіями 3D-картографування глибини, технологія ToF є відносно дешевою. Висока частота кадрів на секунду дозволяє використовувати програми в реальному часі, такі як розмиття фону у відео на льоту.
ToF є точнішим і забезпечує суттєві покращення порівняно з іншими методами візуалізації.
| Номер деталі | Ефективність потоку повітря (мм) | Флакон вільного падіння (мм) | ФНО | Поле зору (ГxВxВ) (мм) | M-TTL (мм) | МАКС КРА | Розмір датчика | Розмір гвинта | Застосування |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| PG-TOF-1.53-1.2-V1 | 1.536 | 2.21 | 1.20 | 142 x 123 x 92 | 9.82 | 9,4° | 1/5 дюйма | M7.0*0.35 | 850 нм TOF |
| PG-TOF-1.53-1.2-V2 | 1.536 | 2.60 | 1.20 | 144 x 125 x 90 | 9.88 | 6,97° | 1/5 дюйма | M7.0*0.35 | 850 нм TOF |
| PG-TOF-1.53-1.45-V2 | 1.530 | 2.56 | 1.45 | 127,8 x 104,8 x 82 | 8.20 | 18,78° | 1/5 дюйма | M6.0*0.35 | 940 нм TOF |
| PG-TOF-2.36-1.25 | 2.364 | 2.70 | 1.25 | 132,1 x 123 × 92,8 | 11.34 | 15,41° | 1/3 дюйма | M8.0*0.35 | 850 нм TOF |
| PG-TOF-1.44-1.4 | 1.440 | 0,85 | 1.40 | 125 x 104,8 x 82,5 | 5.25 | 34,26° | 1/4,5 дюйма | M6.0*0.25 | 940 нм TOF |
Таблиця 2: Оптико-електронні лінзи ToF з різною довжиною хвилі
3.2.1 Лідар для автономних транспортних засобів
Оптика з довжиною хвилі 905 нм та 1550 нм підходить для автономного водіння.
| Фактори | 905 нм | 1550 нм | Пояснення |
| Вода | + | – | Вода поглинає хвилі 1550 нм приблизно в 145 разів більше, ніж хвилі 905 нм |
| Дощ і туман | + | – | Деградація хвиль 1550 нм під час дощу та туману порівняно з нормальними умовами в 4-5 разів гірша, ніж деградація хвиль 905 нм. |
| Сніг | + | – | Хвилі 1550 нм мають приблизно на 97% гіршу відбивну здатність у снігу порівняно з хвилями 905 нм |
| Споживання енергії | + | – | У вологих умовах датчики, що використовують довжину хвилі 1550 нм, потребуватимуть у понад 10 разів більше потужності порівняно з аналогічною системою з довжиною хвилі 905 нм. |
| Діапазон | + | + | За оптимальних умов довжини хвиль як 905, так і 1550 нм дозволяють бачити на відстані багатьох сотень метрів. |
| Наявність технологічних компонентів | + | – | Ключові компоненти для 1550 нм або виготовляються на замовлення, або доступні лише через нестандартні ланцюги поставок і потребують екзотичних матеріалів. |
3.3 Лінза для ближнього ока
Номер деталі: DJZ32-B01
ФФЛ: 10.03
Кут огляду: 48,8 (горизонтально) x 41,3 (вертикально)
Тип чіпа: IM 250 2/3″
Технічні характеристики 1: Оптико-електронна лінза для ближнього ока з різною довжиною хвилі
Лінза для ближнього окаскладається з кількох оптичних елементів, що працюють з детектором C-mount IMX250 2/3″ та програмним забезпеченням для обробки зображень на виробничій лінії AR/VR для забезпечення автоматичної перевірки MTF, спотворень, поля зору, кривизни поля та відносної освітленості для складального пристрою. Ми пропонуємо унікальні об'єктиви системним інтеграторам AR/VR-пристроїв.
3.4 Інші зразки
Доступні типи продукціївключають лінзи-обскури, скануючі лінзи, лінзи для дронів, лінзи для камер, конічні лінзи тощо.
| Номер деталі | Структура | ФФЛ | Ф/# | Поле зору | М-ТТЛ | № датчика | Застосування |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ПГ-ОЛ-1.8-3.2 | 4G | 1.80 | 3.2 | 70° (Г) x 51° (В) | 10.42 | MT9V022 1/3″ | Лінза-обскура |
| ПГ-ОЛ-3.25-6.5 | 5G | 3.25 | 6.5 | 40,63° (Г) x 26,41° (В) | 11.60 | 1/3 дюйма | Сканувальний об'єктив |
| PG-OL-4.78-12 | 4P | 4.78 | 12.0 | 42,4° (Г) x 34,4° (В) | 11.88 | EV76C560 1/1.8 дюйма | Штрих-код |
| PG-OL-1.1-2.2 | 2P | 1.10 | 2.2 | 70° (Г) x 56° (В) | 2.75 | OV7251 1/7,5 дюйма | Об'єктив для дрона |
| ПГ-ОЛ-6.68-2.8 | 8G | 6.68 | 2.8 | 100° (Г) x 76° (В) | 20.57 | IMX117 1/2.3″ | Камера |
| PG-OL-8.46-1.2 | 7G | 8.46 | 1.2 | 28° (Г) x 16,8° (В) | 29,84 | 1/2 дюйма | 808 нм |
| PG-OL-10.03-1.9 | 17Г | 10.03 | 1.9 | 48,8° (Г) x 41,3° (В) | 81.15 | IMX250 2/3″ | Виявлення зображень доповненої реальності (AR) |
Таблиця 4: Оптико-електронні інші литі лінзи з різною довжиною хвилі
3.5 Налаштування литих лінз
З нашиминайсучасніші приміщення, ми можемо спеціально розробити та запропонувати комплексні рішення для конкретних потреб клієнтів. Ми виготовляємо литі лінзи для побутової електроніки зі скла або пластику.
3.5.1 Литі асферичні лінзи
| Специфікації | Точність | Надточний |
| Діаметр | 1-25 мм | 1-20 мм |
| Діа толерантність | ±0,015 мм | ±0,005 мм |
| Допуск товщини | ±0,03 мм | ±0,005 мм |
| Нерівномірність (PV) | 1 мкм | 0,6 мкм |
| Нерівномірність (RMS) | 0,3 мкм | 0,08-0,15 мкм |
| Помилка центрування | 1 фут | |
| Якість поверхні | 40-20 | 20-10 |
| Покриття | Налаштовується | Налаштовується |
3.5.2 Мікроасферичні лінзи
3.5.2.1 Об'єктиви для мобільних телефонів
(1≤φ≤5)
Допуск зовнішнього діаметра: ±0,003 мм
Допуск КТ: ±0,003 мм
Допуск висоти провисання: ±0,002 мм
Точність поверхні: Rt ≤0,0006 мм, ΔRt ≤0,0003 мм
Похибка центрування: ≤ 0,003 мм
Технічні характеристики 2: Оптико-електронні литі об'єктиви для телефонних камер з різною довжиною хвилі
3.5.2.2 Об'єктиви для спостереження та цифрового цифрового навігаційного сканування (ЦНК)
(5≤φ≤12)
Допуск зовнішнього діаметра: ±0,003 мм
Допуск КТ: ±0,003 мм
Допуск висоти провисання: ±0,002 мм
Точність поверхні: Rt ≤0,0015 мм, ΔRt ≤0,0005 мм
Похибка центрування: ≤ 0,005 мм
Специфікації 3: Оптико-електронні литі лінзи для спостереження та цифрової цифрової випромінювальної системи (ДСК) з різною довжиною хвилі
3.5.3 Великі асферичні лінзи
Допуск зовнішнього діаметра: ±0,01 мм
Допуск КТ: ±0,005 мм
Допуск висоти провисання: ±0,005 мм
Точність поверхні: Rt ≤0,005 мм, ΔRt ≤0,002 мм
Похибка центрування: ≤ 0,008 мм
Технічні характеристики 4: Оптико-електронна литий об'єктив проектора з довжиною хвилі
Великі асферичні лінзи застосовні для продуктів, які потребують лінз більшого діаметра, таких як проектори.
3.5.4 Асферичні лінзи спеціальної форми
Допуск розмірів: ±0,01 мм
Допуск КТ: ±0,005 мм
Допуск висоти провисання: ±0,002
Точність поверхні: Rt ≤0,003 мм, ΔRt ≤0,0008 мм
Специфікації 5: Оптико-електронні асферичні лінзи спеціальної форми з різною довжиною хвилі
Лінзи спеціальної форми застосовні для керування сигналами автоматизації або продуктів AR/VR.
4. Технологія лиття під тиском
Пластик, скло та гібридний пластик-скло – це сировина, яка використовується для виробництва оптичних лінз за допомогою технології лиття під тиском. Лиття під тиском визначається як процес, за допомогою якого пластиковий/скляний матеріал плавиться та впорскується у форми. Подальший процес включає охолодження матеріалу форми для затвердіння, після чого він готовий до використання з точними специфікаціями для багатьох різних застосувань.
Одного інструменту достатньо для виробництва великих обсягів з необхідною якістю поверхні для кожної виробничої партії. Температура та тиск є ключовими параметрами, які необхідно контролювати протягом усього процесу.
5. Висновок
Оптикає рушійною силою постійної еволюції споживчої електроніки. Від приголомшливих інноваційних технологій камер до захопливих ефектівДоповнена/віртуальна реальністьдосвід табезпекаЗавдяки своїм функціям оптика відіграє ключову роль у покращенні функціональності та зручності використання наших пристроїв. Оскільки оптичні технології продовжують розвиватися, ми можемо очікувати ще більш інноваційних та захопливих застосувань оптики в пристроях побутової електроніки.
Якщо ви шукаєте надійного постачальника оптики для побутової електроніки, Wavelength Opto-Electronicпроектування та виробництволиті лінзи для цих застосувань. Маючи понад десятирічний досвід роботи в оптиці та повністю обладнане сучасне обладнання, ви можете повністю розраховувати на нашу якісну оптику та наші виробничі потужності.
Час публікації: 23 вересня 2024 р.