所有天气条件下更可靠的激光雷达传感器测距
自动驾驶汽车依靠光探测和测距（激光雷达系统）来实现畅通无阻的行驶。其激光脉冲传感器持续绘制车辆周围环境的地图，检测物体，并以高精度快速地测量距离和高度。不受干扰的激光雷达传感器和 3D 测绘功能使汽车的自动驾驶成为可能。
与使用无线电波进行遥感的雷达不同，激光雷达 系统使用激光脉冲来绘制车辆周围环境的 3D 地图。这意味着冬季对激光雷达传感器视场 (FOV) 提出了特殊的挑战。盖板上堆积的冰、雪和雾会破坏自动驾驶汽车赖以工作的连续光探测、测量和 3D 测绘。在恶劣的天气条件下，这种精度损失甚至会影响探测和附近行人的安全。
Canatu 是碳纳米管技术 (CNT) 的全球领导者，专注于为汽车和半导体行业创造变革行业的产品。通过共同设计可抵御严冬天气的可量产加热型 激光雷达盖板，我们确保了 激光雷达数据流的测量精度。这反过来又提高了 3D 测绘过程的可靠性，可在任何天气下实现自动驾驶。
通过将 Canatu 在碳纳米管和柔性透明薄膜加热方面的专业知识与我们对热塑性聚合物和薄膜镶嵌成型 (FIM) 工艺的深入了解相结合，我们最终取得了优异的成果。
激光雷达透过率和传感器盖板的有效除冰
在汽车行业中，聚碳酸酯 (PC) 是一种广泛用于光学透镜的材料。这种耐用且轻便的玻璃替代品足够柔软，几乎可以注塑成型成任何形状。其热稳定性高，可满足遥感 激光雷达系统苛刻的激光透光率要求。
对于激光传感器镜头盖表面，3D 成型聚碳酸酯薄膜提供了出色的光透射和光扩散，还可以集成电子、照明、开关和控制元件。这使得 PC 薄膜成为自动驾驶汽车中 激光雷达传感器盖板组件的理想选择。
特殊的挑战在于创造一种耐用、轻便的传感器盖板，其集成的薄膜加热-具有近红外范围内的高激光雷达透过率以及有效的除冰功能。传感器盖板应在其整个表面快速、均匀且节能地除冰。加热过程不得造成任何光学失真或激光脉冲信号偏转，否则可能会阻碍自动驾驶的遥感和测绘过程。此外，加热式透过盖板组件必须使用经济高效、易于定制的薄膜镶嵌成形 (FIM) 工艺制造。
电动汽车和辅助驾驶的日益普遍带来了对功能性外部组件的需求。在所有天气条件下保证车头集成 激光雷达传感器的高质量数据流至关重要。Canatu 提供了一种大有可为的技术来应对这一挑战。
Maximilian Hemgesberg 博士
EMEA 和 LATAM 交通运输特殊薄膜部门负责人， 科思创
在模克福® PC 薄膜上集成 Canatu 激光雷达加热器的盖板镜头盖
我们的联合解决方案在模克福®聚碳酸酯薄膜上制造 Canatu CNT 碳纳米管薄膜加热。这种没有导热丝的集成化薄膜加热提供高透过率、高效除冰，乃至整个传感器盖表面上的加热，避免了任何光学失真或对激光探测性能的负面影响。该加热器可以灵活定制，以满足客户在广泛输入电压范围内的光学要求、加热性能标准或品牌设计。表面模克福® 聚碳酸酯薄膜具有高耐热性，以及近红外范围内的 激光雷达透过率和固有的 3D 成型性。
激光雷达传感器盖采用薄膜镶嵌成型 (FIM) 工艺制造，只需一个步骤：在将模克福®聚碳酸酯 薄膜上的 Canatu 激光雷达 加热器放入注塑模具前进行成型和修整，然后背后注塑，坚固、轻便和对激光透过的模克隆®聚碳酸酯树脂，从而实现组件结构。
FIM 工艺消除了制造功能性塑料部件的多步骤需要，并且该演示产品已被证明可以扩大生产规模。加热型激光雷达 传感器盖板还可以借助前后表面的减反射 (AR) 或加硬涂层 (HR) 进一步优化，并使用模克隆® AG 或 AX 树脂实现不同的视觉外观，而不会影响镜头的近红外透光率。
最终的模制组件坚固、轻便、激光雷达 可穿透，没有加热丝，确保传感器的视场不受冰、雪和雾的阻碍。这可以实现高精度遥感、测量和 3D 激光雷达测绘，并在自动驾驶汽车遇到冰雪天气时提高行人的安全性。
这款 激光雷达传感器镜头盖结合了我们在热塑性塑料方面的专业知识与 Canatu 的 CNT 透明薄膜加热，提高恶劣天气下自动驾驶和 激光雷达系统的可靠性。
通过将科思创在光学级聚合物方面的专业知识与Canatu独特的碳纳米管薄膜加热技术相结合，我们共同开发了一种具有高光学性能和有效加热功能的激光雷达盖板。双方正在携手努力，让自动驾驶在任何天气下都能实现。
Tero Tolonen
首席产品官，Canatu Oy
关键词
- 高透过率： 激光雷达盖板在近红外波段具有高透过率。
- 无加热丝： Canatu 薄膜加热虽然透明，但其整个表面均导电。
- 均匀加热： 在所有天气条件下，均匀的加热使传感器盖板表面保持清晰。
- 可 3D 成型： PC 薄膜基材可以成型成任何形状，并通过 FIM 进行加工。
- 可靠性： 我们联合开发带薄膜加热的激光雷达盖板样件为汽车提供可靠性。
