[发明专利]一种安装在车载激光雷达上的视窗组件

说明书

本发明公开了一种安装在车载激光雷达上的视窗组件，包括外侧的蓝宝石基板和内侧的光学玻璃基板，蓝宝石基板和光学玻璃基板之间设置有由聚乙烯醇缩丁醛树脂或乙烯‑醋酸乙烯共聚物制成的高分子夹胶层，蓝宝石基板和光学玻璃基板通过高分子夹胶层粘接构成视窗组件，蓝宝石基板的厚度为0.5mm~1.5mm，光学玻璃基板的厚度大于2mm，高分子夹胶层的厚度为0.36mm~0.40mm，视窗组件的总厚度小于等于6mm，优点在于由两种特定材料的基板通过特定高分子夹胶层粘接构成视窗组件，借助于中间的高分子夹胶层的弹性吸收冲击的作用，不仅可以有效阻止冲击物的穿透，而且大大降低了器件的成本。

技术领域

本发明涉及一种车载激光雷达，尤其是涉及一种安装在车载激光雷达上的视窗组件。

背景技术

激光雷达是一种新型传感器，是激光主动探测传感器设备的一种统称，其主要工作原理是通过高频测距和扫描测角实现对目标轮廓三维扫描测量并成像。相比摄像头和毫米波雷达等常见的辅助驾驶传感器，激光雷达具备强大的空间三维分辨能力。

车载激光雷达在车上的理想安装位置一般位于车头的进气格栅后方，因此在车辆行驶中激光雷达的光学窗口有可能受到诸如路面飞溅的碎石子等各种硬物的冲击，如若击碎将有可能导致激光雷达失效，影响行车安全。因此安装在车载激光雷达上的光学窗口必须具备极强的抗冲击性以提升其在复杂路况下的生存能力。为此人们尝试使用蓝宝石玻璃来作为光学窗口。虽然提高了抗冲击性能，但昂贵的成本却阻碍了大批量的应用。

此外，在寒冷天气和潮湿天气这种低温高湿的环境下，激光雷达的光学窗口的表面还容易结冰、结霜或起雾，使激光雷达光学窗口透过率大幅下降，散射及干扰信号增加，导致探测距离缩短，严重时引起系统失效。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种抗冲击性能良好且成本适中的安装在车载激光雷达上的视窗组件。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种安装在车载激光雷达上的视窗组件，包括外侧的蓝宝石基板和内侧的光学玻璃基板，所述的蓝宝石基板和所述的光学玻璃基板之间设置有由聚乙烯醇缩丁醛树脂或乙烯-醋酸乙烯共聚物制成的高分子夹胶层，所述的蓝宝石基板和所述的光学玻璃基板通过所述的高分子夹胶层粘接构成视窗组件，所述的蓝宝石基板的厚度为0.5mm~1.5mm，所述的光学玻璃基板的厚度大于2mm，所述的高分子夹胶层的厚度为0.36mm~0.40mm，所述的视窗组件的总厚度小于等于6mm。

所述的蓝宝石基板的外表面可以镀设有防水增透膜。

为了保证车体外观的一致性和整体美观程度，所述的蓝宝石基板的内表面还可以镀设有黑膜。

所述的光学玻璃基板为H-K9L玻璃基板。

所述的光学玻璃基板的外表面设置有加热除雾结构。

优选地，所述的加热除雾结构包括加热电极条和与所述的加热电极条连接的终端导体，所述的加热电极条由厚膜浆料制成，设置在所述的光学玻璃基板表面四周，所述的终端导体用于连接外部电源。

优选地，所述的加热除雾结构包括ITO导电膜、加热电极条和与所述的加热电极条连接的终端导体，所述的ITO导电膜镀制在所述的光学玻璃基板表面，所述的加热电极条连接设置在所述的ITO导电膜的边缘，所述的终端导体用于连接外部电源。

所述的加热除雾结构与所述的光学玻璃基板之间设置有增透膜。

与现有技术相比，本发明的优点在于由两种特定材料的基板通过特定高分子夹胶层粘接构成视窗组件，借助于中间的高分子夹胶层的弹性吸收冲击的作用来保证整个视窗组件的抗冲击性能；将蓝宝石基板的厚度、光学玻璃基板的厚度和高分子夹胶层的厚度控制在6mm以内，在该厚度范围内保证抗冲击性能的同时，将单个视窗组件的成本控制在260元以内，最低能够达到200元。