Fuente de luz de referencia para el ajuste de sensibilidad de sensores combinados de lluvia y luz ambiental
Las fuentes de luz de esfera integradora se utilizan ampliamente en la caracterización y calibración de cámaras y sensores de imágenes. En esta aplicación, la fuente de luz de la esfera integradora sirve como una fuente de luz de referencia que puede iluminar de manera uniforme todos los muchos detectores individuales sensibles a la luz (píxeles). Esto permite ajustar la sensibilidad relativa de los píxeles según sea necesario.
Las fuentes de luz de esfera integradora emiten una radiación constante en todas las direcciones de un hemisferio (es decir, distribución lambertiana) [1] y, por lo tanto, son las más adecuadas para ajustar los sensores optoelectrónicos que se encuentran en una amplia variedad de aplicaciones. Una de estas aplicaciones es el ajuste de sensores combinados de lluvia y luz ambiental utilizados en la industria automotriz.
Para mejorar la comodidad y la seguridad, los sensores optoelectrónicos se utilizan como sensores combinados de lluvia y luz ambiental en los vehículos. Estos encienden automáticamente los limpiaparabrisas cuando comienza a llover y controlan la velocidad del limpiaparabrisas según la cantidad de lluvia. Además, encienden las luces de circulación al anochecer o al entrar en un túnel.
El sensor de lluvia se basa en el principio de reflexión interna total y está construido a partir de una fuente NIR colocada en ángulo con respecto al parabrisas y un detector NIR, formando un área de detección dentro de una sección del parabrisas. Las gotas de lluvia que caen sobre esta sección del sensor reducen el nivel de radiación NIR reflejada hacia el detector, lo que permite el control de los limpiaparabrisas.
El sensor de luz ambiental mide la luminosidad delante del vehículo y enciende y apaga automáticamente las luces de conducción cuando se alcanzan los valores límite. Un sensor adicional puede admitir una detección de túneles más precisa. Los sensores de luz ambiental son sensibles en el rango espectral visible, por lo que se asemejan mucho a la función de sensibilidad del ojo humano.
Las tolerancias de los detectores utilizados dentro de los sensores y sus configuraciones de geometría de medición requieren ajustes individuales. Una fuente de luz de esfera integradora con una lámpara halógena externa proporciona una fuente de luz de referencia adecuada para estos ajustes. Dado que la unidad de sensor se coloca directamente en la salida de la esfera para el ajuste, la superficie de la esfera proporciona una iluminación uniforme de todos los detectores individuales con características de radiación difusa sobre su campo de visión particular. Esto resulta de la distribución homogénea de la luz de la esfera integradora. Un detector de monitor con sensibilidad fotométrica instalado en la esfera integradora proporciona una referencia de nivel de luminancia para el ajuste del sensor de nivel de luz. De manera similar, la referencia del nivel de radiación para el ajuste del sensor de lluvia es proporcionada por un detector de monitor sensible a NIR. La lámpara halógena se encuentra fuera de la esfera, lo que permite ajustar la radiación de la fuente uniforme según lo requiera una apertura variable. La fuente de luz de la esfera integradora está calibrada en luminancia y radiancia. El concepto de esfera modular de Gigahertz-Optik GmbH se puede configurar para proporcionar una fuente de referencia adecuada para muchos tipos y tamaños de sensores optoelectrónicos.
Referencias