1. Johdanto

Kulutuselektroniikkaon tullut olennainen osa jokapäiväistä elämäämme, ja se muokkaa ihmisten viestintää, työprosesseja ja viihdettä. Kulutuselektroniikan tyylikkään ja kompaktin muotoilun takana piilee huipputeknologian maailma, jossa optiikalla on keskeinen rooli.
2. Kulutuselektroniikan optiikan sovellukset
Optiikka on fysiikan haara, joka käsittelee valon käyttäytymistä ja ominaisuuksia. Se on olennainen osa monia kulutuselektronisia laitteita.
2.1 Kamera
Optiikka on keskeisessä asemassa kuluttajaelektroniikan kameroiden parantamisessa.älypuhelinten kamerat, kannettavien tietokoneiden kamerat,drone-kameratAutokameroista ja web-kameroihin asti optiikan kehitys on mullistanut valokuvauksen ja videotallennuksen.
Kamerat käyttävät linssejä valon tarkentamiseen kuvakennolle. Kuvakennoa käytetään sitten valon muuntamiseen sähköiseksi signaaliksi, joka digitalisoidaan ja tallennetaan kuvana.
Korkealaatuiset objektiivit ovat välttämättömiä terävien kuvien ottamiseen, ja valmistajat parantavat jatkuvasti linssien materiaaleja ja rakenteita vähentääkseen vääristymiä ja poikkeamia sekä parantaakseen kuvan selkeyttä.
Optinen kuvanvakautus ja elektroninen kuvanvakautus vähentävät käsien vapinan ja tärinän vaikutuksia varmistaen sulavammat ja selkeämmät valokuvat ja videot. Kameroissa käytetään monenlaisia objektiiveja, joilla jokaisella on omat ainutlaatuiset ominaisuutensa. Optiikan yhdistäminen hienostuneisiin kuvankäsittelyalgoritmeihin mahdollistaa ominaisuudet, kuten HDR (High Dynamic Range), muotokuvatilan ja yötilan, joiden avulla käyttäjät voivat ottaa upeita valokuvia erilaisissa olosuhteissa.
Esimerkiksi laajakulmaobjektiiveilla on laaja kuvakenttä, mikä tekee niistä ihanteellisia maisemakuvaukseen. Teleobjektiiveilla on kapea kuvakenttä, mikä tekee niistä ihanteellisia urheilu- ja luontokuvaukseen.
2.2 Virtuaali- ja lisätty todellisuus
Optiikka on kulmakivivirtuaalitodellisuus (VR) ja lisätty todellisuus (AR)kokemuksia. VR-lasit käyttävät linssejä luodakseen kolmiulotteisen kuvan käyttäjälle, mikä luo mukaansatempaavia ympäristöjä. AR-lasit heijastavat digitaalisen tiedon todelliseen maailmaan optiikan avulla käyttäjän näkökenttään. AR/VR-linsseillä on ainutlaatuinen optinen laatu, joka on erityisesti suunniteltu lähisilmänäyttöjä varten. Linssi jäljittelee ihmissilmän kokoa, sijaintia ja näkökenttää. Tällaisia linssejä kutsutaan lähisilmälinsseiksi. Nämä teknologiat ovat yhä suositumpia pelaamisessa, koulutuksessa, harjoittelussa ja erilaisissa ammattisovelluksissa.
2.3 Muut sovellukset
- Projektorit käyttävät linssejä kuvien heijastamiseen valkokankaalle.
- Viivakoodiskannerit käyttävät linssejä valon kohdistamiseen viivakoodiin, jonka skanneri sitten dekoodaa.
- RobottilakaisijatKäytä linssejä tarkkaan kartoitukseen, esteiden havaitsemiseen ja tehokkaaseen puhdistukseen.
- LiDAR autonomisille ajoneuvoillekäyttää ToF-linssejä reaaliaikaisten etäisyys- ja kohteen syvyystietojen hankkimiseen.
3. Optiikkamme kulutuselektroniikkaan
Aallonpituusoptoelektroninen suunnittelu ja valmistus muovista tai lasistavaletut linssitkulutuselektroniikkaan. Tarjoamme useita vakiovalvontakameroiden linssejä ja ToF-linssejä, kun taas loput kulutuselektroniikan linsseistämme ovat räätälöityjä.
3.1 Valvontakameroiden linssit
Meidänvalvontakameroiden linssit...käyttää lasi-muovi-hybridirakennetta, jolla on erinomainen suorituskyky akromaattisessa aberraatiossa. Lisäksi sillä on laaja kuva-ala ja tasainen kuvanlaatu. Sitä käytetään laajalti drone-kameroissa, älykodeissa, siviiliturvallisuudessa ja muissa tilanteissa.
| Osanumero | Rakenne | FFL | F/# | Näkökenttä | M-TTL | Anturi nro |
|---|---|---|---|---|---|---|
| PG-SCL-1.45-2.4 | 3P | 1.45 | 2.4 | 89,6° (vaaka) x 73,1° (pysty) | 8.51 | OV7740 1/5″ |
| PG-SCL-1.56-1.5 | 1G4P | 1.56 | 1.5 | 105°(vaaka) x 85°(pysty) | 18.3 | OV7740 1/5″ |
| PG-SCL-1.19-2.6 | 2G4P | 1.19 | 2.6 | 110° (vaaka) x 85° (pysty) | 9.01 | OV5640 1/4″ |
Taulukko 1: Aallonpituisten optoelektronisten valvontakameroiden linssit
3.2 ToF-objektiivit
Lentoaika (ToF) -objektiivit, jotka tunnetaan myös 3D-syvyyslinsseinä, sisältävät reaaliaikaisen etäisyysmittauksen ja pystyvät hankkimaan kohteen syvyystietoja. Näitä tuotteita voidaan käyttää kulutuselektroniikassa, kuten älykotikameroissa, roboteissa, AR/VR-järjestelmissä, droneissa ja autonomisten ajoneuvojen LiDAR-järjestelmissä. ToF-linssit käyttävät infrapunavaloa syvyystietojen määrittämiseen. Anturi lähettää signaalin, joka heijastuu kohteesta ja palaa anturiin. Heijastuneen valon intensiteetin ja anturiin saapumiseen kuluvan ajan perusteella kohteelle voidaan suorittaa syvyyskartoitus. Verrattuna muihin 3D-syvyyskartoitusteknologioihin ToF-teknologia on suhteellisen edullinen. Korkea kuvataajuus sekunnissa mahdollistaa reaaliaikaiset sovellukset, kuten taustan sumennuksen lennossa kuvatussa videossa.
ToF on tarkempi ja tarjoaa huomattavia parannuksia muihin kuvantamistekniikoihin verrattuna.
| Osanumero | Ulkopinta (mm) | Ulkopinta (mm) | Kansallisooppera | Kuva-ala (S x K x P) (mm) | M-TTL (mm) | MAX CRA | Anturin koko | Ruuvin koko | Hakemus |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| PG-TOF-1.53-1.2-V1 | 1.536 | 2.21 | 1.20 | 142 x 123 x 92 | 9.82 | 9,4° | 1/5 tuumaa | M7,0 * 0,35 | 850 nm:n 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 tuumaa | M7,0 * 0,35 | 850 nm:n TOF |
| PG-TOF-1.53-1.45-V2 | 1.530 | 2.56 | 1.45 | 127,8 × 104,8 × 82 | 8.20 | 18,78° | 1/5 tuumaa | M6,0 * 0,35 | 940 nm:n 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 tuumaa | M8,0 * 0,35 | 850 nm:n TOF |
| PG-TOF-1.44-1.4 | 1.440 | 0,85 | 1.40 | 125 × 104,8 × 82,5 | 5.25 | 34,26° | 1/4,5 tuumaa | M6,0 * 0,25 | 940 nm:n TOF |
Taulukko 2: Aallonpituuden optoelektroniset ToF-linssit
3.2.1 LiDAR autonomisille ajoneuvoille
905 nm:n ja 1550 nm:n optiikat soveltuvat autonomisen ajon sovelluksiin.
| Tekijät | 905 nm | 1550 nm | Selitys |
| Vesi | + | – | Vesi absorboi 1550 nm:n aaltoja, noin 145 kertaa enemmän kuin 905 nm:n aaltoja |
| Sade ja sumu | + | – | 1550 nm:n aaltojen heikkeneminen sateessa ja sumussa on 4–5 kertaa pahempaa kuin normaaleissa olosuhteissa kuin 905 nm:n aaltojen. |
| Lumi | + | – | 1550 nm:n aalloilla on noin 97 % huonompi heijastavuus lumessa verrattuna 905 nm:n aaltoihin. |
| Virrankulutus | + | – | Märäissä olosuhteissa 1550 nm:n aallonpituutta käyttävät anturit tarvitsevat yli 10 kertaa enemmän tehoa verrattuna vastaavaan 905 nm:n järjestelmään. |
| Alue | + | + | Optimaalisissa olosuhteissa sekä 905 että 1550 nm:n aallonpituuksilla voidaan nähdä satoja metrejä. |
| Teknologiakomponenttien saatavuus | + | – | 1550 nm:n keskeiset komponentit ovat joko mittatilaustyönä valmistettuja tai saatavilla vain epästandardisten toimitusketjujen kautta ja vaativat eksoottisia materiaaleja. |
3.3 Lähisilmälinssi
Osanumero: DJZ32-B01
FFL: 10.03
Kuva-ala: 48,8 (vaaka) x 41,3 (pysty)
Sirun tyyppi: IM 250 2/3″
Tekniset tiedot 1: Aallonpituuden optoelektroninen lähilinssi
Lähellä silmän linssiäKoostuu useista optisista elementeistä, jotka toimivat yhdessä C-kiinnityksen IMX250 2/3 tuuman ilmaisimen ja kuvankäsittelyohjelmiston kanssa AR/VR-tuotantolinjalla MTF:n, vääristymän, kuvakulman, kentän kaarevuuden ja suhteellisen valaistuksen automaattiseen tarkastukseen kokoonpanolaitteessa. Tarjoamme ainutlaatuisia linssejä AR/VR-laitteiden järjestelmäintegraattoreille.
3.4 Muut näytteet
Saatavilla olevat tuotetyypitsisältävät neulanreikälinssit, skannauslinssit, drone-linssit, kameran linssit, kartiomaiset linssit ja niin edelleen.
| Osanumero | Rakenne | FFL | F/# | Näkökenttä | M-TTL | Anturi nro | Hakemus |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| PG-OL-1.8-3.2 | 4G | 1,80 | 3.2 | 70° (vaaka) x 51° (pysty) | 10.42 | MT9V022 1/3″ | Neulanreikälinssi |
| PG-OL-3.25-6.5 | 5G | 3.25 | 6.5 | 40,63° (vaaka) x 26,41° (pysty) | 11.60 | 1/3 tuumaa | Skannauslinssi |
| PG-OL-4.78-12 | 4P | 4.78 | 12.0 | 42,4° (vaaka) x 34,4° (pysty) | 11.88 | EV76C560 1/1.8″ | Viivakoodi |
| PG-OL-1.1-2.2 | 2P | 1.10 | 2.2 | 70° (vaaka) x 56° (pysty) | 2.75 | OV7251 1/7,5 tuumaa | Droonin linssi |
| PG-OL-6.68-2.8 | 8G | 6.68 | 2.8 | 100° (vaaka) x 76° (pysty) | 20.57 | IMX117 1/2.3″ | Kamera |
| PG-OL-8.46-1.2 | 7G | 8.46 | 1.2 | 28° (vaaka) x 16,8° (pysty) | 29.84 | 1/2 tuumaa | 808 nm |
| PG-OL-10.03-1.9 | 17G | 10.03 | 1.9 | 48,8° (vaaka) x 41,3° (pysty) | 81.15 | IMX250 2/3″ | AR-kuvantaminen |
Taulukko 4: Aallonpituuden optoelektroniset muut valetut linssit
3.5 Muovattujen linssien mukauttaminen
Meidän kanssammehuippuluokan tilat, voimme suunnitella ja tarjota kattavia ratkaisuja asiakkaiden erityistarpeisiin. Valmistamme kuluttajaelektroniikkaan valettuja linssejä joko lasista tai muovista.
3.5.1 Valetut asfääriset linssit
| Tekniset tiedot | Tarkkuus | Erittäin tarkka |
| Halkaisija | 1–25 mm | 1–20 mm |
| Dia-toleranssi | ±0,015 mm | ±0,005 mm |
| Paksuuden toleranssi | ±0,03 mm | ±0,005 mm |
| Epäsäännöllisyys (PV) | 1 µm | 0,6 µm |
| Epäsäännöllisyys (RMS) | 0,3 µm | 0,08–0,15 µm |
| Keskitysvirhe | 1' | |
| Pinnan laatu | 40-20 | 20-10 |
| Pinnoite | Mukautettava | Mukautettava |
3.5.2 Mikroasfääriset linssit
3.5.2.1 Matkapuhelinten linssit
(1≤φ≤5)
Ulkohalkaisijan toleranssi: ±0,003 mm
CT-toleranssi: ±0,003 mm
Riippumiskorkeuden toleranssi: ±0,002 mm
Pinnan tarkkuus: Rt ≤0,0006 mm, ΔRt ≤0,0003 mm
Keskitysvirhe: ≤ 0,003 mm
Tekniset tiedot 2: Aallonpituuden optoelektroniset valetut puhelinkameralinssit
3.5.2.2 Valvonta- ja DSC-objektiivit
(5≤φ≤12)
Ulkohalkaisijan toleranssi: ±0,003 mm
CT-toleranssi: ±0,003 mm
Riippumiskorkeuden toleranssi: ±0,002 mm
Pinnan tarkkuus: Rt ≤0,0015 mm, ΔRt ≤0,0005 mm
Keskitysvirhe: ≤ 0,005 mm
Tekniset tiedot 3: Aallonpituuden optoelektroniset valetut valvonta- ja DSC-linssit
3.5.3 Suuret asfääriset linssit
Ulkohalkaisijan toleranssi: ±0,01 mm
CT-toleranssi: ±0,005 mm
Riippumiskorkeuden toleranssi: ±0,005 mm
Pinnan tarkkuus: Rt ≤0,005 mm, ΔRt ≤0,002 mm
Keskitysvirhe: ≤ 0,008 mm
Tekniset tiedot 4: Aallonpituuden optoelektroninen valettu projektorin linssi
Suuret asfääriset linssit sopivat tuotteisiin, jotka vaativat suurempia linssejä, kuten projektoreihin.
3.5.4 Erikoismuotoiset asfääriset linssit
Mittatoleranssi: ±0,01 mm
CT-toleranssi: ±0,005 mm
Riippumiskorkeuden toleranssi: ±0,002
Pinnan tarkkuus: Rt ≤0,003 mm, ΔRt ≤0,0008 mm
Tekniset tiedot 5: Aallonpituuden optoelektroniset erikoismuotoillut asfääriset linssit
Erikoismuotoillut linssit soveltuvat automaatiosignaalien ohjaukseen tai AR/VR-tuotteisiin.
4. Ruiskuvalutekniikka
Muovi, lasi ja hybridimuovi-lasi ovat raaka-aineita, joita käytetään optisten linssien valmistukseen ruiskuvalutekniikalla. Ruiskuvalu määritellään yksinkertaisesti prosessiksi, jossa muovi/lasi-materiaali sulatetaan ja ruiskutetaan muotteihin. Seuraavassa prosessissa muottimateriaali jäähdytetään kovetettavaksi, jolloin se on nyt käyttövalmis tarkkojen eritelmien mukaisesti monissa eri sovelluksissa.
Yksi työkalu riittää tuottamaan suurempia määriä ja saavuttamaan tarvittavan pinnanlaadun jokaista tuotantokertaa varten. Lämpötila ja paine ovat keskeisiä parametreja, joita on hallittava koko prosessin ajan.
5. Johtopäätös
Optiikkaon kulutuselektroniikan jatkuvan kehityksen liikkeellepaneva voima. Upeista innovatiivisista kamerateknologioista immersiivisiinAR/VRkokemuksia jaturvallisuusOptiikan ominaisuuksien ansiosta sillä on keskeinen rooli laitteidemme toiminnallisuuden ja käyttökokemuksen parantamisessa. Optiikkateknologian kehittyessä voimme odottaa näkevämme entistä innovatiivisempia ja jännittävämpiä optiikan sovelluksia kulutuselektroniikkalaitteissa.
Jos etsit luotettavaa optiikan toimittajaa kulutuselektroniikalle, Wavelength Opto-Electronicsuunnittelu ja valmistusvaletut linssit näihin sovelluksiin. Yli vuosikymmenen kokemuksella optiikasta ja täysin varustelluista huippuluokan laitoksistamme voit luottaa täysin laadukkaaseen optiikkaamme ja valmistuskykyymme.
Julkaisun aika: 23. syyskuuta 2024






