近紅外車載激光雷達高耐磨雙層減反膜

斯宇晗，葉曉軍，王曉亮，李紅波

（1.華東理工大學 材料科學與工程學院，上海 200237；2.宸光（上海）新材料科技發展有限公司，上海 201100）

引言

隨著自動駕駛系統的發展，對感知系統獲取周圍環境信息的能力要求愈發高漲，激光雷達的使用可以讓車輛更好地“看到”周圍的環境，其中，工作波長為905 nm 的激光雷達是目前車載激光雷達中最常用的一款。激光雷達系統的發射光學窗口需確保對激光本身的高透明度且保護內部組件使其免受惡劣環境的影響[1]。但其存在對激光光強具有一定的削弱作用，減反膜利用光的干涉現象，降低窗口玻璃表面反射率，在一定程度上能夠解決這個問題[2-3]。

隨著干燥、真空技術的快速開發，磁控濺射成為工業中沉積減反膜的首選[4]。但是磁控濺射工藝較為復雜，對環境、設備具有嚴苛要求，成本居高不下，并且低溫磁控濺射制得的減反膜存在耐候性和機械性能不足的問題，雖然可以通過加熱襯底[5]或高溫退火[6-8]改善，但設備的磁鐵通常耐溫性能不高，濺射過程中保持較高的溫度可能會造成磁鐵的損壞。大量研究證明，溶膠凝膠技術可實現寬帶、單波長、雙波長等各種光學要求的減反膜[9-12]，其在折射率調控上具有優秀的表現[13-18]，高溫燒結同樣給溶膠凝膠涂層帶來高耐候性和高機械強度[19]，從而滿足惡劣環境的工作需求。

本文利用溶膠凝膠法為工作波長為905 nm 的車載激光雷達減反膜提供解決方案，得到在入射角0～60°范圍內反射率小于5%的高硬度、高耐磨性、低粗糙度的無裂紋雙層復合減反膜。……