Razumijevanje uloge optike za potrošačku elektroniku u 2024

Autor: Bryan Ng – Marketing Manager

urednik: Qu Yingli – direktor istraživanja i razvoja

urednik: Pradyumn – R&D Intern

Objavljeno:

Posljednji put uređeno:

1. uvod

Razumijevanje uloge optike za potrošačku elektroniku u 2024. 1

Potrošačka elektronika postali su sastavni dio našeg svakodnevnog života, oblikujući komunikaciju ljudi, radne procese i zabavu. Iza elegantnog i kompaktnog dizajna potrošačke elektronike krije se svijet vrhunske tehnologije, pri čemu optika igra ključnu ulogu.

2. Optičke aplikacije potrošačke elektronike

Optika je grana fizike koja se bavi ponašanjem i svojstvima svjetlosti. Osnovni je dio mnogih uređaja potrošačke elektronike.

2.1 kamera

Aplikacija Drone Camera
Dron sa kamerom

Optika je ključna u poboljšanju kamera koje se nalaze u potrošačkoj elektronici. Od kamere za pametne telefone, laptop kamere, bespilotne kamere, za automobilske kamere i web kamere, napredak u optici je revolucionirao fotografiju i video snimanje.

Kamere koriste sočiva za fokusiranje svjetlosti na senzor slike. Senzor slike se zatim koristi za pretvaranje svjetlosti u električni signal, koji se digitalizira i pohranjuje kao slika.

Visokokvalitetna sočiva su neophodna za snimanje oštrih slika pri čemu proizvođači stalno poboljšavaju materijale i dizajn objektiva kako bi smanjili izobličenje, aberacije i poboljšali jasnoću slike.

Optička stabilizacija slike i mehanizmi elektronske stabilizacije slike smanjuju efekte podrhtavanja i vibracija ruku, osiguravajući glatkije i jasnije fotografije i video zapise. Postoji mnogo različitih tipova sočiva koji se koriste u kamerama, od kojih svaka ima svoja jedinstvena svojstva. Kombinacija optike sa sofisticiranim algoritmima za obradu slike omogućava funkcije kao što su HDR (High Dynamic Range), portretni režim i noćni režim, omogućavajući korisnicima da snime zapanjujuće fotografije u različitim uslovima.

Aplikacija za telefonsku kameru
Kamera pametnog telefona

Na primjer, širokokutni objektivi imaju široko vidno polje, što ih čini idealnim za pejzažnu fotografiju. Telefoto objektivi imaju usko vidno polje, što ih čini idealnim za sportske fotografije i fotografije divljih životinja.

2.2 Virtuelna i proširena stvarnost

AR VR aplikacija
AR / VR

Optika je kamen temeljac virtuelna stvarnost (VR) i proširena stvarnost (AR) iskustva.VR slušalice koriste sočiva za kreiranje trodimenzionalne slike koju korisnik može vidjeti, stvarajući impresivna okruženja. AR naočare prekrivaju digitalne informacije u stvarnom svijetu koristeći optiku za projektiranje slika u vidno polje korisnika. AR/VR sočiva imaju jedinstven optički kvalitet posebno dizajniran za ekrane u blizini očiju. Leća oponaša veličinu, položaj i vidno polje ljudskog oka. Takva sočiva su poznata kao sočiva blizu očiju. Ove tehnologije postaju sve popularnije za igre, obrazovanje, obuku i razne profesionalne aplikacije.

2.3 Ostale aplikacije

  • Projektori koriste sočiva za projektovanje slika na ekran.
  • Bar kod skeneri koriste sočiva za fokusiranje svjetlosti na bar kod, koji zatim skener dekodira.
  • Robot čistač koristite sočiva za precizno mapiranje, otkrivanje prepreka i efikasno čišćenje.
  • LiDAR za autonomna vozila koristi ToF sočiva za dobivanje informacija o rasponu i dubini objekta u realnom vremenu.

3. Naša optika za potrošačku elektroniku

Wavelength Opto-Electronic dizajn i proizvodnja plastike ili stakla oblikovana sočiva za potrošačku elektroniku. Nudimo nekoliko standardnih objektiva za nadzorne kamere i ToF sočiva, dok su ostala sočiva potrošačke elektronike prilagođena.

3.1 Objektivi kamere za nadzor

Objektivi za nadzorne kamere potrošačke optike
Wavelength Opto-Electronic Molded Surveillance Camera Lens

Naša sočiva nadzornih kamera usvojiti stakleno-plastičnu hibridnu strukturu, koja ima odlične performanse u akromatskoj aberaciji. Osim toga, ima karakteristike velikog FOV-a i ujednačene konzistentnosti slike. Široko se koristi u kamerama za dronove, pametnim kućama, civilnoj sigurnosti i drugim scenarijima.

Part NoStrukturaFFLF/#FOVM-TTLSenzor br
PG-SCL-1.45-2.43P1.452.489.6°(V) x 73.1°(V)8.51OV7740 1/5"
PG-SCL-1.56-1.51G4P1.561.5105°(V) x 85°(V)18.3OV7740 1/5"
PG-SCL-1.19-2.62G4P1.192.6110°(V) x 85°(V)9.01OV5640 1/4"

Tabela 1: Wavelength Opto-Electronic Objektivi za nadzorne kamere

3.2 ToF sočiva

Consumer Optics Time of Flight Lenses ToF objektivi
Wavelength Opto-Electronic ToF Lens

Time-of-Flight (ToF) objektivi, također poznate kao 3D dubinska sočiva, dolaze s rasponom u realnom vremenu i mogu dobiti informacije o dubini objekta. Ovi proizvodi su primjenjivi u potrošačkoj elektronici kao što su pametne kućne kamere, roboti za čišćenje, AR/VR, dronovi i LiDAR za autonomna vozila. ToF objektivi koriste infracrveno svjetlo za određivanje informacija o dubini. Senzor emituje signal koji se odbija od objekta i vraća se senzoru. Na osnovu intenziteta i vremena potrebnog da reflektovana svjetlost stigne do senzora, na objektu se može izvršiti mapiranje dubine. U poređenju sa drugim tehnologijama 3D mapiranja dubine, ToF tehnologija je relativno jeftina. Visoka brzina kadrova u sekundi omogućava primjene u realnom vremenu kao što je zamućenje pozadine u videu u pokretu.

Razumijevanje uloge optike za potrošačku elektroniku u 2024. 3
Slika 1: ToF princip dijagram
Razumijevanje uloge optike za potrošačku elektroniku u 2024. 5
Slika 2 ToF dijagram snimanja

ToF je precizniji i pruža značajna poboljšanja u odnosu na druge tehnike snimanja.

Dio br.EFL (mm)FFL (mm)FNOFOV (DxHxV) (mm)M-TTL (mm)MAX CRAVeličina senzoraVeličina vijkaaplikacija
PG-TOF-1.53-1.2-V11.5362.211.20142 x 123 x 929.829.4 °1 / 5 "M7.0 * 0.35850nm TOF
PG-TOF-1.53-1.2-V21.5362.601.20144 x 125 x 909.886.97 °1 / 5 "M7.0 * 0.35850nm TOF
PG-TOF-1.53-1.45-V21.5302.561.45127.8 x 104.8 x 828.2018.78 °1 / 5 "M6.0 * 0.35940nm TOF
PG-TOF-2.36-1.252.3642.701.25132.1 x 123x92.811.3415.41 °1 / 3 "M8.0 * 0.35850nm TOF
PG-TOF-1.44-1.41.4400.851.40125 x 104.8 x 82.55.2534.26 °1 / 4.5 "M6.0 * 0.25940nm TOF

Tabela 2: Wavelength Opto-Electronic ToF objektivi

3.2.1 LiDAR za autonomna vozila

Optika od 905nm i 1550nm je pogodna za aplikacije za autonomnu vožnju.

faktori905nm1550nmobjašnjenje
voda+-Voda apsorbuje talase od 1550 nm otprilike 145x više od talasa od 905 nm
Kiša i magla+-Degradacija talasa od 1550 nm po kiši i magli u poređenju sa normalnim uslovima je 4-5 puta gora od degradacije za talase od 905 nm
snijeg+-Talasi od 1550 nm imaju približno 97% lošiju refleksiju u snijegu u poređenju sa valovima od 905 nm
Potrošnja energije+-U vlažnim uslovima, senzori koji koriste talasnu dužinu od 1550 nm će trebati >10x više snage u odnosu na sličan sistem od 905 nm
domet++U optimalnim uslovima, talasne dužine od 905 i 1550 nm mogu videti stotine metara.
Dostupnost tehnoloških komponenti+-Ključne komponente za 1550 nm se ili izrađuju po narudžbi ili su dostupne samo kroz nestandardne lance nabavke i zahtijevaju egzotične materijale.
Tabela 3: Optika 905nm i 1550nm Pogodnost za autonomnu vožnju

3.3 Near Eye Lens

Molded Optics - Near Eye Lens
Wavelength Opto-Electronic Near Eye Lens

Broj dijela: DJZ32-B01
FFL: 10.03
FOV: 48.8 (V) x 41.3 (V)
Vrsta čipa: IM 250 2/3″

Specifikacije 1: Wavelength Opto-Electronic Near Eye Lens

Near Eye Lens sastoji se od više optičkih elemenata koji rade sa C-mount IMX250 2/3″ detektorom i softverom za obradu slike na proizvodnoj liniji AR/VR kako bi se postigla automatska inspekcija MTF-a, izobličenja, FOV-a, zakrivljenosti polja i relativnog osvjetljenja uređaja za sklapanje. Nudimo jedinstvena sočiva sistem integratorima AR/VR uređaja.

3.4 Drugi uzorci

Dostupne vrste proizvoda uključuju pinhole sočiva, sočiva za skeniranje, leće za drone, sočiva fotoaparata, konusna sočiva i tako dalje.

Part NoStrukturaFFLF/#FOVM-TTLSenzor braplikacija
PG-OL-1.8-3.24G1.803.270°(V) x 51°(V)10.42MT9V022 1/3"Pinhole Lens
PG-OL-3.25-6.55G3.256.540.63°(V) x 26.41°(V)11.601 / 3 "Objektiv za skeniranje
PG-OL-4.78-124P4.7812.042.4°(V) x 34.4°(V)11.88EV76C560 1/1.8"Bar kod
PG-OL-1.1-2.22P1.102.270°(V) x 56°(V)2.75OV7251 1/7.5"Drone Lens
PG-OL-6.68-2.88G6.682.8100°(V) x 76°(V)20.57IMX117 1/2.3"kamera
PG-OL-8.46-1.27G8.461.228°(V) x 16.8°(V)29.841 / 2 "808nm
PG-OL-10.03-1.917G10.031.948.8°(V) x 41.3°(V)81.15IMX250 2/3"AR detekcija slike

Tabela 4: Wavelength Opto-Electronic Ostala oblikovana sočiva

3.5 Prilagođavanje oblikovanih sočiva

Sa našim najsavremenijim objektima, možemo posebno dizajnirati i pružiti sveobuhvatna rješenja za specifične potrebe kupaca. Proizvodimo lijevane leće za potrošačku elektroniku od staklenih ili plastičnih materijala.

3.5.1 Oblikovana asferična sočiva

Razumijevanje uloge optike za potrošačku elektroniku u 2024. 7
Wavelength Opto-Electronic Molded Aspheric Lenses
SpecifikacijepreciznostUltra-precizan
prečnik1-25mm1-20mm
Dia Tolerance± 0.015mm± 0.005mm
Tolerancija debljine± 0.03mm± 0.005mm
Nepravilnost (PV)1µm0.6µm
Nepravilnost (RMS)0.3µm0.08-0.15µm
Greška centriranja1 '
Kvalitet površine40-2020-10
premazivanjeprilagodljivprilagodljiv
Tabela 5: Wavelength Opto-Electronic Mogućnosti proizvodnje oblikovanih asferičnih leća

3.5.2 Mikro asferična sočiva

3.5.2.1 Objektivi mobilnih telefona
Mobilni telefon i medicinska sočiva
Molded Phone Camera Lens

(1≤φ≤5)
OD tolerancija: ± 0.003 mm
CT tolerancija: ± 0.003 mm
Tolerancija visine savijanja: ± 0.002 mm
Površinska tačnost: Rt ≤0.0006 mm, ΔRt ≤0.0003 mm
Greška centralizacije: ≤ 0.003 mm

Specifikacije 2: Wavelength Opto-Electronic Molded Phone Camera Lens

3.5.2.2 Objektivi za nadzor i DSC
Objektivi za nadzor i DSC
Molded Surveillance & DSC objektivi

(5≤φ≤12)
OD tolerancija: ± 0.003 mm
CT tolerancija: ± 0.003 mm
Tolerancija visine savijanja: ± 0.002 mm
Površinska tačnost: Rt ≤0.0015 mm, ΔRt ≤0.0005 mm
Greška centralizacije: ≤ 0.005 mm

Specifikacije 3: Wavelength Opto-Electronic Molded Surveillance & DSC objektivi

3.5.3 Velika asferična sočiva

Velika asferična sočiva
Molded Projector Lens

OD tolerancija: ± 0.01 mm
CT tolerancija: ± 0.005 mm
Tolerancija visine savijanja: ± 0.005 mm
Površinska tačnost: Rt ≤0.005 mm, ΔRt ≤0.002 mm
Greška centralizacije: ≤ 0.008 mm

Specifikacije 4: Wavelength Opto-Electronic Molded Projector Lens

Velika asferična sočiva su primjenjiva za proizvode koji zahtijevaju sočiva većeg promjera kao što su projektori.

3.5.4 Asferična sočiva specijalnog oblika

Asferična sočiva specijalnog oblika
Asferična sočiva slobodnog oblika

Dimenzijska tolerancija: ± 0.01 mm
CT tolerancija: ± 0.005 mm
Tolerancija visine savijanja: ± 0.002
Površinska tačnost: Rt ≤0.003 mm, ΔRt ≤0.0008 mm

Specifikacije 5: Wavelength Opto-Electronic Asferična sočiva specijalnog oblika

Objektivi posebnog oblika su primjenjivi za automatizaciju kontrole signala ili AR/VR proizvode.

4. Tehnologija brizganja

Lens Molding
Wavelength Opto-Electronic Postrojenje za brizganje

Plastika, staklo i hibridna plastika-staklo su sirovine koje se koriste za proizvodnju optičkih leća sa tehnologijom brizganja. Injekciono prešanje se jednostavno definiše kao proces kroz koji se plastični/stakleni materijal topi i ubrizgava u kalupe. Sljedeći proces uključuje hlađenje materijala kalupa kako bi se stvrdnuo i sada je spreman za upotrebu s tačnim specifikacijama za mnoge različite primjene.

Razumijevanje uloge optike za potrošačku elektroniku u 2024. 9
Wavelength Opto-Electronic Mikro oblikovane leće

Jedan alat je adekvatan za proizvodnju većih količina sa potrebnim kvalitetom površine za svaki proizvodni ciklus. Temperatura i pritisak su ključni parametri koje je potrebno držati pod kontrolom tokom cijelog procesa.

5. zaključak

Optika je pokretačka snaga stalne evolucije potrošačke elektronike. Od zadivljujućih inovativnih tehnologija fotoaparata do impresivnih AR / VR iskustva i bezbjednost karakteristike, optika igra ključnu ulogu u poboljšanju funkcionalnosti i korisničkog iskustva naših uređaja. Kako optička tehnologija nastavlja da se razvija, možemo očekivati ​​da ćemo vidjeti još inovativnije i uzbudljivije primjene optike u uređajima potrošačke elektronike.

Ako tražite pouzdanog dobavljača optike za potrošačku elektroniku, Wavelength Opto-Electronic dizajn i proizvodnja oblikovane leće za ove primjene. Sa više od decenije iskustva u optici i potpuno opremljenim najsavremenijim objektima, možete u potpunosti računati na našu kvalitetnu optiku i naše proizvodne mogućnosti.

Upitni obrazac

Kontakt obrazac

Predlažemo korištenje e-pošte vaše organizacije sa svojom domenom (ako postoji).