2024 жылы тұтынушылық электроника үшін оптиканың рөлін түсіну

1. Кіріспе

2024 жылы тұтынушылық электроника үшін оптиканың рөлін түсіну 1

Тұтынушылық электроникакүнделікті өміріміздің ажырамас бөлігіне айналды, адамдардың қарым-қатынасын, жұмыс процестерін және ойын-сауықтарын қалыптастырды. Тұтынушылық электрониканың сәнді және ықшам дизайнының артында оптика маңызды рөл атқаратын озық технологиялар әлемі жатыр.

2. Тұтынушылық электроника оптикасын қолдану

Оптика - жарықтың әрекеті мен қасиеттерін зерттейтін физика саласы. Ол көптеген тұтынушылық электроника құрылғыларының негізгі бөлігі болып табылады.

2.1 Камера

Дрон камерасын қолдану

Камерамен жабдықталған дрон

Тұтынушылық электроникадағы камераларды жақсартуда оптика маңызды рөл атқарады.смартфон камералары, ноутбук камералары,дрон камералары, автомобиль камералары мен веб-камераларға дейін, оптика саласындағы жетістіктер фотография мен бейнежазбада төңкеріс жасады.

Камералар жарықты кескін сенсорына фокустау үшін линзаларды пайдаланады. Содан кейін кескін сенсоры жарықты электрлік сигналға айналдыру үшін қолданылады, ол сандық түрге келтіріліп, кескін ретінде сақталады.

Жоғары сапалы линзалар өткір кескіндерді түсіру үшін өте маңызды, себебі өндірушілер бұрмалануды, ауытқуларды азайту және кескіннің анықтығын арттыру үшін линза материалдары мен дизайнын үнемі жетілдіріп отырады.

Оптикалық кескінді тұрақтандыру және электрондық кескінді тұрақтандыру механизмдері қолдың дірілдеуінің және дірілдің әсерін азайтады, фотосуреттер мен бейнелердің тегіс және анық түсірілуін қамтамасыз етеді. Камераларда қолданылатын көптеген әртүрлі линзалар бар, олардың әрқайсысының өзіндік ерекшеліктері бар. Оптиканы күрделі кескін өңдеу алгоритмдерімен біріктіру HDR (жоғары динамикалық диапазон), портреттік режим және түнгі режим сияқты мүмкіндіктерді қамтамасыз етеді, бұл пайдаланушыларға әртүрлі жағдайларда таңғажайып фотосуреттер түсіруге мүмкіндік береді.

Телефон камерасына арналған қосымша

Смартфон камерасы

Мысалы, кең бұрышты линзалардың көру өрісі кең, бұл оларды ландшафттық фотосуреттер үшін өте қолайлы етеді. Телефото линзалардың көру өрісі тар, бұл оларды спорт және жабайы табиғат фотосуреттері үшін өте қолайлы етеді.

2.2 Виртуалды және кеңейтілген шындық

AR VR қолданбасы

AR/VR

Оптика – оның негізгі тірегівиртуалды шындық (VR) және кеңейтілген шындық (AR)тәжірибелер. VR гарнитуралары пайдаланушы көруі үшін үш өлшемді кескін жасау үшін линзаларды пайдаланады, бұл иммерсивті орта жасайды. AR көзілдірігі кескіндерді киюшінің көру аймағына проекциялау үшін оптиканы пайдаланып, сандық ақпаратты нақты әлемге орналастырады. AR/VR линзалары көзге жақын дисплейлер үшін арнайы жасалған бірегей оптикалық сапамен ерекшеленеді. Линза адам көзінің өлшемін, орнын және көру өрісін имитациялайды. Мұндай линзалар көзге жақын линзалар деп аталады. Бұл технологиялар ойындар, білім беру, оқыту және әртүрлі кәсіби қолданбалар үшін барған сайын танымал болып келеді.

2.3 Басқа қолданбалар

  • Проекторлар кескіндерді экранға проекциялау үшін линзаларды пайдаланады.
  • Штрих-код сканерлері жарықты штрих-кодқа фокустау үшін линзаларды пайдаланады, содан кейін сканер оны декодтайды.
  • Робот сыпырғыштардәл картаға түсіру, кедергілерді анықтау және тиімді тазалау үшін линзаларды пайдаланыңыз.
  • Автономды көліктерге арналған LiDARнақты уақыт режимінде қашықтықты және нысан тереңдігін анықтау үшін ToF линзаларын пайдаланады.

3. Тұтынушылық электроникаға арналған оптика

Толқын ұзындығының оптикалық-электрондық жобасы және пластик немесе әйнекті өндіруіқалыпталған линзалартұтынушылық электроника үшін. Біз бірнеше стандартты бақылау камерасы линзаларын және ToF линзаларын ұсынамыз, ал қалған тұтынушылық электроника линзаларымыз жеке тапсырыс бойынша жасалған.

3.1 Бақылау камерасының линзалары

Тұтынушылық оптика бақылау камераларының линзалары

Толқын ұзындығындағы оптикалық-электрондық қалыпталған бақылау камерасының линзасы

Біздіңбақылау камерасының линзаларыахроматикалық аберрацияда тамаша өнімділікке ие шыны-пластикалық гибридті құрылымды қабылдайды. Сонымен қатар, ол үлкен FOV және біркелкі кескін консистенциясы сипаттамаларына ие. Ол дрон камераларында, ақылды үйлерде, азаматтық қауіпсіздікте және басқа да сценарийлерде кеңінен қолданылады.

Бөлшек № Құрылым FFL F/# Көру нүктесі M-TTL Сенсор №
PG-SCL-1.45-2.4 3P 1.45 2.4 89,6°(Биіктігі) x 73,1°(В) 8.51 OV7740 1/5 дюйм
PG-SCL-1.56-1.5 1G4P 1.56 1.5 105°(Биіктігі) x 85°(В) 18.3 OV7740 1/5 дюйм
PG-SCL-1.19-2.6 2G4P 1.19 2.6 110°(Биіктігі) x 85°(В) 9.01 OV5640 1/4 дюйм

1-кесте: Толқын ұзындығындағы оптикалық-электрондық бақылау камерасының линзалары

3.2 ToF линзалары

Тұтынушылық оптика Ұшу уақыты линзалары ToF линзалары

Толқын ұзындығындағы оптикалық-электрондық ToF линзасы

Ұшу уақыты (ToF) линзалары, сондай-ақ 3D тереңдік линзалары деп те аталады, нақты уақыт режимінде өлшеу мүмкіндігімен келеді және нысанның тереңдігі туралы ақпаратты ала алады. Бұл өнімдер ақылды үй камералары, роботтар, AR/VR, дрондар және автономды көліктерге арналған LiDAR сияқты тұтынушылық электроникада қолданылады. ToF линзалары тереңдік туралы ақпаратты анықтау үшін инфрақызыл жарықты пайдаланады. Сенсор нысаннан шағылысатын және сенсорға оралатын сигнал шығарады. Шағылысқан жарықтың сенсорға жету қарқындылығы мен уақытына байланысты нысанда тереңдік картасын жасауға болады. Басқа 3D тереңдік картасын жасау технологияларымен салыстырғанда, ToF технологиясы салыстырмалы түрде арзан. Секундына кадрлардың жоғары жылдамдығы тікелей эфирдегі бейнедегі фондық бұлыңғырлық сияқты нақты уақыт режиміндегі қолданбаларға мүмкіндік береді.

2024 жылы тұтынушылық электроника үшін оптиканың рөлін түсіну 3

1-сурет: ToF принциптік диаграммасы
2024 жылы тұтынушылық электроника үшін оптиканың рөлін түсіну 5

2-сурет ToF бейнелеу диаграммасы

ToF дәлірек және басқа бейнелеу әдістерімен салыстырғанда айтарлықтай жақсартуларды ұсынады.

Бөлшек нөмірі EFL (мм) FFL (мм) FNO Көру нүктесінің көрінісі (DxBxV) (мм) M-TTL (мм) MAX CRA Сенсор өлшемі Бұранда өлшемі Қолданба
PG-TOF-1.53-1.2-V1 1.536 2.21 1.20 142 x 123 x 92 9.82 9,4° 1/5 дюйм M7.0*0.35 850нм 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 дюйм M7.0*0.35 850нм 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 дюйм M6.0*0.35 940нм 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 дюйм M8.0*0.35 850нм 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 дюйм M6.0*0.25 940нм TOF

2-кесте: Толқын ұзындығындағы оптикалық-электрондық ToF линзалары

3.2.1 Автономды көліктерге арналған LiDAR

905 нм және 1550 нм оптикалық линзалар автономды жүргізуге жарамды.

Факторлар 905 нм 1550 нм Түсіндірме
Су + Су 1550 нм толқындарды 905 нм толқындарға қарағанда шамамен 145 есе көп сіңіреді
Жаңбыр және тұман + Жаңбыр мен тұман кезінде 1550 нм толқындардың деградациясы қалыпты жағдайлармен салыстырғанда 905 нм толқындардың деградациясынан 4-5 есе нашар.
Қар + 1550 нм толқындардың қардағы шағылысу қабілеті 905 нм толқындармен салыстырғанда шамамен 97%-ға нашар
Қуат тұтынуы + Ылғалды жағдайларда 1550 нм толқын ұзындығын пайдаланатын сенсорлар ұқсас 905 нм жүйемен салыстырғанда >10 есе көп қуатты қажет етеді.
Қашықтық + + Оңтайлы жағдайларда 905 және 1550 нм толқын ұзындықтары жүздеген метрді көре алады.
Технологиялық компоненттердің қолжетімділігі + 1550 нм үшін негізгі компоненттер не тапсырыс бойынша жасалады, не тек стандартты емес жеткізу тізбектері арқылы қолжетімді және экзотикалық материалдарды қажет етеді.
3-кесте: 905 нм және 1550 нм оптикалық жүйелердің автономды жүргізуге жарамдылығы

3.3 Көзге жақын линза

Қалыпталған оптика - көзге жақын линза

Толқын ұзындығындағы оптикалық-электрондық көзге жақын линза

Бөлшек нөмірі: DJZ32-B01
FFL: 10.03
FOV: 48.8(H)x41.3(V)
Чип түрі: IM 250 2/3 дюйм

Техникалық сипаттамалары 1: Толқын ұзындығындағы оптикалық-электронды көзге жақын линза

Көзге жақын линзақұрастыру құрылғысы үшін MTF, бұрмалану, FOV, өріс қисықтығы және салыстырмалы жарықтандыруды автоматты түрде тексеру үшін AR/VR өндіріс желісінде C-mount IMX250 2/3 дюймдік детекторымен және бейнелеуді өңдеу бағдарламалық жасақтамасымен жұмыс істейтін бірнеше оптикалық элементтерден тұрады. Біз AR/VR құрылғыларының жүйелік интеграторларына бірегей линзаларды ұсынамыз.

3.4 Басқа үлгілер

Қолжетімді өнім түрлеріпинхол линзаларын, сканерлеу линзаларын, дрон линзаларын, камера линзаларын, конус линзаларын және т.б. қамтиды.

Бөлшек № Құрылым FFL F/# Көру нүктесі M-TTL Сенсор № Қолданба
PG-OL-1.8-3.2 4G 1.80 3.2 70°(Биіктігі) x 51°(В) 10.42 MT9V022 1/3 дюйм Пинхол линзасы
PG-OL-3.25-6.5 5G 3.25 6.5 40.63°(Биіктігі) x 26.41°(В) 11.60 1/3 дюйм Сканерлеу линзасы
PG-OL-4.78-12 4P 4.78 12.0 42,4°(Биіктігі) x 34,4°(В) 11.88 EV76C560 1/1.8 дюйм Штрих-код
PG-OL-1.1-2.2 2P 1.10 2.2 70°(Биіктігі) x 56°(В) 2.75 OV7251 1/7.5 дюйм Дрон линзасы
PG-OL-6.68-2.8 8G 6.68 2.8 100°(Биіктігі) x 76°(В) 20.57 IMX117 1/2.3 дюйм Камера
PG-OL-8.46-1.2 7G 8.46 1.2 28°(Биіктігі) x 16,8°(В) 29.84 1/2 дюйм 808 нм
PG-OL-10.03-1.9 17G 10.03 1.9 48,8°(Биіктігі) x 41,3°(В) 81.15 IMX250 2/3 дюйм AR бейнелеуді анықтау

4-кесте: Толқын ұзындығындағы оптикалық-электрондық басқа қалыпталған линзалар

3.5 Қалыпталған линзаларды теңшеу

Біздіңзаманауи жабдықтар, біз тұтынушылардың нақты қажеттіліктері үшін кешенді шешімдерді арнайы жобалап, ұсына аламыз. Біз тұтынушылық электроникаға арналған шыны немесе пластик материалдардан қалыпталған линзалар шығарамыз.

3.5.1 Қалыпталған асфералық линзалар

2024 жылы тұтынушылық электроника үшін оптиканың рөлін түсіну 7

Толқын ұзындығындағы оптикалық-электронды қалыпталған асфералық линзалар
Техникалық сипаттамалары Дәлдік Өте дәлдік
Диаметрі 1-25 мм 1-20 мм
Диаметрлік төзімділік ±0,015 мм ±0,005 мм
Қалыңдыққа төзімділік ±0,03 мм ±0,005 мм
Тұрақсыздық (PV) 1 мкм 0,6 мкм
Бұзушылық (RMS) 0,3 мкм 0,08-0,15 мкм
Орталықтандыру қатесі 1'
Беткі сапасы 40-20 20-10
Қаптау Теңшелетін Теңшелетін
5-кесте: Толқын ұзындығындағы оптикалық-электрондық қалыпталған асфералық линзаларды өндіру мүмкіндіктері

3.5.2 Микроасфералық линзалар

3.5.2.1 Ұялы телефон линзалары
Ұялы телефон және медициналық линзалар

Қалыпталған телефон камерасының линзалары

(1≤φ≤5)
OD төзімділігі: ±0,003 мм
КТ төзімділігі: ±0,003 мм
Салбырау биіктігіне төзімділік: ±0,002 мм
Беттік дәлдік: Rt ≤0.0006 мм, ΔRt ≤0.0003 мм
Орталықтандыру қателігі: ≤ 0,003 мм

Техникалық сипаттамалары 2: Толқын ұзындығындағы оптикалық-электрондық қалыпталған телефон камерасының линзалары

3.5.2.2 Бақылау және DSC линзалары
Бақылау және DSC линзалары

Қалыпталған бақылау және DSC линзалары

(5≤φ≤12)
OD төзімділігі: ±0,003 мм
КТ төзімділігі: ±0,003 мм
Салбырау биіктігіне төзімділік: ±0,002 мм
Беттік дәлдік: Rt ≤0,0015 мм, ΔRt ≤0,0005 мм
Орталықтандыру қателігі: ≤ 0,005 мм

Техникалық сипаттамалары 3: Толқын ұзындығындағы оптикалық-электрондық қалыпталған бақылау және DSC линзалары

3.5.3 Үлкен асфералық линзалар

Үлкен асфералық линзалар

Қалыпталған проектор линзасы

OD төзімділігі: ±0,01 мм
КТ төзімділігі: ±0,005 мм
Салбырау биіктігіне төзімділік: ±0,005 мм
Беттік дәлдік: Rt ≤0,005 мм, ΔRt ≤0,002 мм
Орталықтандыру қателігі: ≤ 0,008 мм

Техникалық сипаттамалары 4: Толқын ұзындығындағы оптикалық-электрондық қалыпталған проектор линзасы

Үлкен асфералық линзалар проекторлар сияқты үлкен диаметрлі линзаларды қажет ететін өнімдерге қолданылады.

3.5.4 Арнайы пішінді асфералық линзалар

Арнайы пішінді асфералық линзалар

Еркін пішінді асфералық линзалар

Өлшемдік төзімділік: ±0,01 мм
КТ төзімділігі: ±0,005 мм
Салбырау биіктігіне төзімділік: ±0,002
Беттік дәлдік: Rt ≤0,003 мм, ΔRt ≤0,0008 мм

Техникалық сипаттамалары 5: Толқын ұзындығындағы оптикалық-электронды арнайы пішінді асфералық линзалар

Арнайы пішінді линзалар автоматтандырылған сигналды басқару немесе AR/VR өнімдеріне қолданылады.

4. Инъекциялық қалыптау технологиясы

Линзаны қалыптау

Толқын ұзындығындағы оптикалық-электронды инъекциялық қалыптау қондырғысы

Пластик, шыны және гибридті пластик-шыны инъекциялық қалыптау технологиясы бар оптикалық линзаларды өндіру үшін қолданылатын шикізат болып табылады. Инъекциялық қалыптау дегеніміз жай ғана пластик/шыны материалын балқытып, қалыптарға құю процесі ретінде анықталады. Келесі процесс қалып материалын салқындатып, қатайтуды қамтиды, енді ол көптеген әртүрлі қолданбалар үшін нақты сипаттамалармен пайдалануға дайын болады.

2024 жылы тұтынушылық электроника үшін оптиканың рөлін түсіну 9

Толқын ұзындығындағы оптикалық-электрондық микроқалыпталған линзалар

Әрбір өндіріс кезеңінде қажетті бет сапасымен жоғары көлемдерді өндіру үшін бір ғана құрал жеткілікті. Температура мен қысым - бүкіл процесс барысында бақылауда ұсталуы қажет негізгі параметрлер.

5. Қорытынды

Оптикатұтынушылық электрониканың үздіксіз дамуының қозғаушы күші болып табылады. Таңғажайып инновациялық камера технологияларынан бастап, иммерсивтілікке дейінAR/VRтәжірибелер жәнеқауіпсіздікмүмкіндіктеріне байланысты оптика біздің құрылғыларымыздың функционалдығы мен пайдаланушы тәжірибесін жақсартуда маңызды рөл атқарады. Оптика технологиясы дамып келе жатқандықтан, тұтынушылық электроника құрылғыларында оптиканың одан да инновациялық және қызықты қолданылуын көре аламыз.

Егер сіз тұтынушылық электроникаға арналған сенімді оптика жеткізушісін іздесеңіз, Wavelength Opto-Electronicжобалау және өндіруосы қолданбаларға арналған қалыпталған линзалар. Оптика саласында он жылдан астам тәжірибе және толық жабдықталған заманауи жабдықтармен сіз біздің сапалы оптика мен өндірістік мүмкіндіктерімізге толықтай сене аласыз.


Жарияланған уақыты: 2024 жылғы 23 қыркүйек