據(jù)麥姆斯咨詢報(bào)道，美國(guó)代頓大學(xué)（University of Dayton）的研究人員開發(fā)了一種智能紅外夜視應(yīng)用的傳感器濾光片，有望減少智能手機(jī)和汽車所需要的攝像頭及傳感器數(shù)量。
基于可調(diào)諧光學(xué)濾光片的原型系統(tǒng)在日間和夜間的成像圖
針對(duì)晝夜視覺(jué)應(yīng)用，智能手機(jī)、汽車和許多其他設(shè)備通常分別設(shè)有獨(dú)立的攝像頭和傳感器，現(xiàn)在，得益于代頓大學(xué)研究人員開發(fā)的能夠在晝夜視覺(jué)應(yīng)用之間切換的可調(diào)諧光學(xué)濾光片，這一現(xiàn)狀可能會(huì)發(fā)生變化。這項(xiàng)研究成果已經(jīng)發(fā)表于Optics Express。
代頓大學(xué)電光專業(yè)研究生Remona Heenkenda在Andrew Sarangan教授和計(jì)算機(jī)工程教授Keigo Hirakawa的指導(dǎo)下設(shè)計(jì)并制造了這款光學(xué)濾光片。
在減少智能手機(jī)和汽車中攝像頭及傳感器的數(shù)量方面，Sarangan和Hirakawa看到了這款可調(diào)諧光學(xué)濾光片的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值，它能夠有效降低系統(tǒng)成本并提高夜間安全性。
在Heenkenda開發(fā)的這種光學(xué)濾光片中，采用了一種新型相變材料，可以使攝像頭在白天和夜間工作模式之間切換。據(jù)Sarangan介紹，這種光學(xué)濾光片可以利用微小的熱脈沖來(lái)打開和關(guān)閉。同樣類型的材料也在一些計(jì)算機(jī)芯片中用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。
可調(diào)諧光學(xué)濾光片的結(jié)構(gòu)層示意圖
近紅外選擇性管理
Hirakawa說(shuō)：“夜間，我們希望通過(guò)處理近紅外光使相機(jī)更好地工作；而在白天，近紅外光會(huì)使成像顏色變得古怪，因此我們?cè)O(shè)法阻止它進(jìn)入相機(jī)。”
“所以，我們需要在白天過(guò)濾掉近紅外光。我們的可調(diào)諧濾光片利用相變材料來(lái)阻擋或傳遞近紅外光。”他補(bǔ)充說(shuō)，“我們將進(jìn)一步優(yōu)化，通過(guò)時(shí)鐘或光量來(lái)識(shí)別晝夜，并實(shí)現(xiàn)濾光片的自動(dòng)切換。”
Hirakawa說(shuō)：“汽車將成為車輪上的傳感器，它正朝著那個(gè)方向前進(jìn)。如果可以減少汽車上的攝像頭及傳感器數(shù)量，意味著降低總體成本、增加系統(tǒng)冗余，因此，我們的可調(diào)諧濾光片會(huì)非常有幫助。對(duì)于汽車應(yīng)用，這適用于所有車型，并非僅限于豪華汽車，它可以幫助所有車輛降低成本，惠澤于民。”
延伸閱讀：
《新興圖像傳感器技術(shù)、應(yīng)用及市場(chǎng)-2021版》
《AR/VR/MR光學(xué)元件和顯示器-2020版》
