濾光片視角:車庫攝像頭損壞事件揭示紅外防護關鍵缺口
近日一則視頻引發(fā)行業(yè)關注:8月11日22點04分,某車主于駕駛魏牌高山8進入地下車庫時,車頂激光雷達工作狀態(tài)下,車庫監(jiān)控畫面突然出現(xiàn)報警聲,隨即產生大量線條與壞點,攝像頭明顯損壞。這并非偶然事件,而是“傳統(tǒng)監(jiān)控設備與新型車載激光技術碰撞的必然結果”——而核心癥結,正在于“紅外防護濾光片的缺失”。
(圖源網(wǎng)絡,侵刪)
一、技術斷層:激光雷達的“光”與傳統(tǒng)攝像頭的“脆弱”
現(xiàn)代車載激光雷達作為自動駕駛的“眼睛”,普遍采用905nm或1550nm波長的紅外激光進行高精度環(huán)境感知。盡管這些設備嚴格遵守IEC60825-1CLASS1人眼安全標準(確保在正常使用下激光輻射功率低于安全閾值),但對未加防護的電子光學傳感器而言,它們卻是潛在的威脅源:
高功率密度:激光具有方向性強、能量集中的特點。雷達發(fā)射的瞬時激光束功率密度遠超普通環(huán)境光,即使符合人眼安全標準,對于敏感的光電傳感器也可能造成不可逆損傷。
波長匹配:905nm/1550nm紅外波長,恰恰落在許多傳統(tǒng)監(jiān)控攝像頭硅基CMOS/CCD圖像傳感器的高響應區(qū)間內。老式攝像頭為降低成本或設計局限,往往未集成針對性的紅外截止濾光片(IRCutFilter)或僅配置基礎寬帶濾光片。
(紅外截止IR650監(jiān)控防護濾光片)
二、損壞機制解析:當“無防護”遭遇“強激光”
地下車庫的監(jiān)控攝像頭多為早期安裝的模擬或低端網(wǎng)絡攝像頭,其光學設計存在關鍵缺陷:
1. 無專項紅外防護:缺少針對905nm/1550nm波段的窄帶阻隔型濾光片。
2. 感光元件直接暴露:高能激光束通過鏡頭,未經有效過濾直接照射到圖像傳感器的感光單元(像素點)。
3. 瞬時過載與熱損傷:傳感器單元在極短時間內吸收遠超其承受能力的光能量,導致局部過熱、材料熔融或電子結構擊穿——視頻中出現(xiàn)的條紋、壞點、白斑甚至整個傳感器失效,正是這種物理損傷的直接表現(xiàn)。
三、濾光片:守護傳感器安全的“光學衛(wèi)士”
解決此類問題的核心在于為光學傳感器配備“量身定制”的濾光片防護:
1. 精密紅外截止濾光片(IRCF):
作用:精確阻擋特定紅外波段(如850nm以上或定制905nm/1550nm阻帶),同時高效透過可見光。
適用:廣泛用于普通安防監(jiān)控攝像頭,是防御環(huán)境雜散紅外光和此類激光干擾的基礎屏障。升級老設備的關鍵一步。
(監(jiān)控紅外防護濾光片)
2. 高性能窄帶帶阻濾光片(NotchFilter):
作用:針對特定威脅激光波長(如905nm或1550nm),設計極窄的高抑制帶寬(OD值>4甚至>6,意味著阻隔率>99.99%),形成“光學陷阱”,同時對可見光成像影響極小。
優(yōu)勢:提供最高級別的專項防護,是高端安防設備、交通監(jiān)控、測試測量設備應對強激光環(huán)境的理想選擇。
定制化:可根據(jù)激光雷達的具體工作波長進行精準設計和鍍膜。
四、濾光片防護效能對比
濾光片類型 | 主要功能 | 對905nm/1550nm激光防護效果 | 適用場景 | 升級建議 |
無/基礎濾光片 | 無防護或僅防部分可見光干擾 | 極低?? | 老舊監(jiān)控設備 | 必須更換 |
寬帶紅外截止片 | 阻隔大部分環(huán)境紅外光 | 中等??(可能部分透射) | 普通室內/低風險監(jiān)控 | 基礎防護,風險仍存 |
窄帶帶阻濾光片 | 精準狙擊特定激光波長 | 極高?(OD4+深度阻隔) | 高端安防、交通監(jiān)控、關鍵區(qū)域 | 針對性強,最佳防護 |
(激光雷達振鏡掃描)
結論與建議:主動防護,擁抱技術迭代
魏牌高山事件揭示了智慧交通發(fā)展中一個不容忽視的“兼容性”挑戰(zhàn)。隨著激光雷達在智能汽車上的普及,城市基礎設施中的光學傳感器面臨新的考驗。對于監(jiān)控設備制造商和集成商:
設備升級:新部署設備必須集成針對主流車載激光波長(905nm/1550nm)的高性能紅外截止或定制窄帶帶阻濾光片。
存量改造:對地下車庫、收費站、路口等重要區(qū)域的舊攝像頭進行篩查,加裝或更換具備專項防護能力的濾光片模組是經濟有效的解決方案。
定制方案:濾光片廠商可提供針對特定激光波長、入射角度、環(huán)境需求的定制化鍍膜解決方案,實現(xiàn)防護與成像質量的最優(yōu)平衡。
濾光片雖小,卻是守護光學系統(tǒng)穩(wěn)定運行的關鍵防線。在激光雷達點亮智能駕駛未來的同時,為“看見”世界的攝像頭裝上匹配的“護盾”,方能保障智慧之眼在技術融合中清晰無虞。每一次技術升級,都呼喚著防護方案的同步進化。