Lidar 轻科普 | 红外超透玻璃，解密让激光雷达入舱的黑科技

车顶上、格栅处、车灯下……随着智能汽车的普及，激光雷达解锁了各种不同的安装位置，但目前看到的安装位置有个共同特点：都在车舱外。

激光雷达还能装在哪儿？一个显而易见的答案是：“舱内”。

将传感器安装在汽车座舱内，好处非常多。

首先，激光雷达安装在前挡风玻璃后，就与外部有了物理隔绝，有了玻璃这一层“保护”，可以免受外部环境、恶劣天气的干扰，比如激光雷达视窗上的尘土、雨雪都可以通过雨刮器进行清洁清理，无需额外的清洗装备。同时当车辆发生剐蹭时，也不容易撞坏激光雷达。

而且，由于被“隐藏”在车内，激光雷达还不会影响车的外形，车身完全可以保持原有的流畅度，不影响车身设计的风阻。

舱内、舱外看似仅一片玻璃之隔，到底有什么区别？

今天我们就来好好聊聊舱内激光雷达的这片“专属”玻璃。

众所周知，太阳中的红外光大量照入会很容易让车内温度升高，因此为了更舒适的乘客体验以及减少使用空调的节能考虑，汽车挡风玻璃往往会采用特殊涂层将红外光在玻璃表面反射出去，以达到隔热的效果。

但通过往期科普，我们知道激光雷达是通过主动发射和接收红外激光进行环境感知。这样一来，激光雷达工作时发出的红外激光，经过汽车玻璃一出一进两次反射吸收，被探测到的光束将大幅减少，这将极大影响感知效果。

矛盾来了：为了隔热，汽车玻璃需要隔绝红外光，但是红外光正是激光雷达感知的关键。

具体影响会有多大呢？

经过测试，一束水平方向的红外激光往返透过普通隔热前挡玻璃后，信号将衰减 90%¹ 之多。实测显示，假如一个激光雷达的原始测远能力是 250 米，装在普通隔热玻璃后，光束测远能力将不足 60 米²，也就意味着，相同距离下，Lidar原本强大的性能会被普通前挡玻璃严重削弱，光束成像分辨率急剧下降。

“破局”的关键是想办法将玻璃升级为“红外增透玻璃”，也就是增加红外光透过率，减少信号衰减。

在解决这个难点上，禾赛科技和福耀集团一拍即合。福耀集团是国内最具规模、技术水平最高、出口量最大的汽车玻璃生产供应商，针对禾赛 ET25 的激光波段研发设计了特制红外增透玻璃，目前成功通过改善生产工艺、改变玻璃组合结构等方式，将激光雷达特征波段的红外激光透过率最高提升 3 倍³，在该领域填补了国内市场的空白，并进行了相关专利的布局。

舱内激光雷达特制红外增透玻璃示意

（图源：福耀集团）

“升级”后的挡风玻璃，让安装在车舱内的激光雷达性能“不打折扣”。经过实测，现阶段的挡风玻璃后的激光雷达感知已非常出色。

在实际应用时，并非需要将整块汽车前挡玻璃全部升级为“红外增透玻璃”，只需将影响激光雷达探测的 KOZ (Keep Out Zone) 区域进行特殊处理，其他区域维持原有玻璃材质即可，兼顾了“隔热需求”和“激光雷达感知需求”。

特殊处理的 KOZ 区域示意

通过与福耀集团的强强联手，禾赛成功解决了挡风玻璃信号衰减难题，可以为车企提供一整套可落地量产的舱内集成激光雷达解决方案，满足汽车厂商对高清感知与车身美观流畅的极致需求。

ET25 的发布为激光雷达行业注入了新的活力。舱内和舱外都是可选的车载激光雷达安装方式，车企可以根据产品性能和外观设计进行搭配。对于消费者而言，除了黑科技感拉满的舱外安装方式，现在又多了一种外形更流畅的舱内安装方式，选择也更加丰富了。

1 假设在安装激光雷达位置，前挡玻璃与地面的夹角为25°，此数据为禾赛采用某普通隔热玻璃的内部测试数据

2 仅代表与地面平行的中间水平发射的光束性能，光束与玻璃的夹角将影响该束的性能

3 来源于福耀集团为禾赛定制玻璃的实测数据

01 什么是激光雷达？

02 激光雷达能为智能汽车带来什么？

03 激光雷达已“上车”，该怎么选？

04 激光雷达线数越多越好吗？

05 一文了解固态和半固态激光雷达

06 激光雷达、摄像头、毫米波雷达，谁才是真正的智能汽车之眼？