Les demandes en matière de lentille optique infrarouge pour la plate-forme de charge photoélectrique d'UAV

Récemment, l’industrie des véhicules aériens sans pilote (UAV) connaît une croissance rapide. Teal Group a analysé que la part de marché mondiale des drones atteindra 135 milliards de dollars au cours des dix prochaines années. Le marché des drones est principalement composé d’applications de défense, gouvernementales et commerciales. Dans les domaines de la défense nationale et du gouvernement, les drones sont utilisés pour la surveillance militaire et policière, le contrôle des frontières, la sécurité et les opérations de recherche et de sauvetage.

Selon des statistiques incomplètes, entre 2009 et début 2017, au moins 347 agences de maintien de l’ordre et de gestion des urgences aux États-Unis ont utilisé des drones. Sur le marché des drones commerciaux, la demande ne cesse de croître. Les drones commerciaux équipés de charges utiles photoélectriques jouent un rôle de premier plan dans l'inspection des lignes électriques, des oléoducs, de la lutte contre les incendies et d'autres infrastructures.

La charge utile photoélectrique est une partie importante du système UAV. La charge utile photoélectrique du drone est généralement composée de capteurs tels que visible, infrarouge, laser, etc., pour répondre aux exigences d'utilisation toute la journée et par tous les temps de la plate-forme du système. En particulier, les composants infrarouges sont devenus une configuration standard pour les charges optoélectroniques.

Avec la taille croissante du réseau FPA de détecteurs infrarouges, la taille des pixels devient de plus en plus petite, la qualité d'imagerie est bonne, le volume est petit, le poids est léger et la lentille infrarouge adaptée à la plate-forme UAV peut maximiser l'imagerie. performances du composant infrarouge. Voici les exigences spécifiques de la plate-forme de charge utile photoélectrique UAV pour les lentilles infrarouges .

Bien qu'une augmentation de la résolution d'un détecteur infrarouge puisse améliorer en conséquence ses performances d'imagerie, si la qualité d'imagerie de l'objectif n'est pas maximisée, l'avantage de haute résolution du détecteur ne peut pas être pleinement exploité. De plus, dans les systèmes optiques limités, la qualité d’imagerie de la lentille infrarouge est l’indicateur le plus important. Même avec les meilleurs détecteurs, des lentilles infrarouges de qualité inférieure produiront des images de qualité inférieure.

Afin de correspondre à ces détecteurs infrarouges hautes performances, une lentille infrarouge présentant la plus petite aberration doit être obtenue grâce à une conception plus parfaite et un contrôle de tolérance plus strict. De plus, la distance focale de la lentille infrarouge doit être aussi longue que possible pour améliorer sa résolution spatiale, afin que la plate-forme de charge photoélectrique puisse observer la cible avec des détails riches à longue distance.

Le développement de la charge utile photoélectrique du drone a ses propres caractéristiques et sa charge utile doit prendre en compte la taille, le poids et la consommation d'énergie. En particulier pour les petits drones commerciaux, la charge utile des drones est soumise à des exigences plus strictes en matière de taille et de poids de la lentille infrarouge. Afin de maximiser le temps de vol du drone, la consommation d’énergie doit être réduite afin de réduire la consommation de carburant.

Par conséquent, le défi pour les lentilles infrarouges est de concevoir et de produire des lentilles infrarouges compactes et légères en partant du principe que les performances de l’image ne sont pas affectées. La petite taille est le facteur le plus critique.

Pour répondre à ces exigences optiques, des solutions techniques présentant certaines caractéristiques sont nécessaires. Ces solutions techniques incluent des conceptions optiques et mécaniques innovantes, des matériaux avancés, des technologies de traitement optique avancées et même des films pour lentilles uniques.

La technologie Diamond Turning peut être utilisée pour créer des surfaces asphériques et des surfaces de diffraction de haute précision avec des zones annulaires spéciales. Les lentilles optiques fabriquées avec la technologie de tournage au diamant ont été largement utilisées dans les lentilles infrarouges.

La surface de diffraction fixée au substrat asphérique peut intégrer diverses capacités de correction d'aberration, telles qu'une aberration chromatique et une correction d'aberration sphérique. De plus, le tournage au diamant peut combiner plusieurs éléments de lentille, réduisant ainsi la taille et le poids globaux.

La fabrication d’objectifs infrarouges multi-champs ou infrarouges à zoom continu hautes performances est un autre moyen de réduire sa taille et son poids. Les objectifs infrarouges multi-champs ou infrarouges à zoom continu sont plus petits et plus légers que les objectifs qui utilisent plusieurs champs de vision uniques. De plus, l' objectif à zoom continu infrarouge fabriqué par Quanhom permet de modifier arbitrairement le grossissement en fonction des besoins lors de l'exécution de la tâche, ce qui peut accomplir la tâche de manière plus flexible et meilleure.

Un revêtement antireflet durable et à haute efficacité est également la clé pour améliorer les performances optiques de l'objectif et n'affectera pas la taille ou le poids de l'objectif. Le revêtement antireflet à haute efficacité réduit la perte de transmission en réduisant la réflexion résiduelle et peut supprimer les interférences internes et externes de l'objectif et améliorer le contraste de l'image.

Une technologie avancée de revêtement optique peut être utilisée pour produire des films optiques spéciaux. Tout en améliorant les performances optiques, ces films nécessitent également une adaptabilité environnementale fiable.

D'excellentes solutions optiques infrarouges sont la clé de la plate-forme de charge utile optoélectronique du drone. La lentille optique infrarouge conçue par Quanhom permet de maximiser la qualité de l'image tout en présentant les caractéristiques du SWaP (taille, poids et puissance).

Avec le développement de la technologie des drones et la demande croissante de drones, les systèmes optiques infrarouges continueront à jouer un rôle important. Si vous souhaitez en savoir plus sur les connaissances ou les solutions en matière de lentilles infrarouges après avoir lu ce qui précède, veuillez contacter Quanhom pour obtenir des conseils professionnels.

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