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宏海福超亲水材料耐候性

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研发成果

为机器视觉而生,宏海福新突破-超高耐候性超亲水涂层研发成功

发表时间2025-07-08 阅读次数:17

近日,宏海福新材料成功研发了一种具有超耐候性和超亲水性能的H型涂层材料。该涂层材料在经过直接暴露测试条件下“双八五”测试超过1200小时,水滴角仍能保持在5度,这一技术指标标志着超亲水新材料在耐久性和功能性上的重大突破,达了以疏水材料检测标准的车规级别,至此,宏海福已在超亲水材料成功研发了N型、G型和H型三款涂层产品及多个细分产品线,在耐紫外、耐刮擦、双八五、冷热冲击等多个指标已达到和超过车规级别,使超亲水材料替代疏水材料应用迈出了一大步,为多个领域应用提供了可靠保障。宏海福新材料将全面推广相关光学产品应用。

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2020年宏海福在国内推广超亲水材料以来,先后开发了长效防雾泳镜、防雾浴室镜、防雾偏光镜、防雾光学配戴镜、防雾激光雷达及传感器、电子后视镜、超亲水贴膜、防雾镜头涂层等多款产品。我司防雾产品在镜头增透膜上的应用,遥遥领先市场同类蒸镀产品。

随着光学技术的进步,高像素镜头在机器视觉、人工智能、自动驾驶等领域的应用越来越普遍。然而,高像素镜头对外部环境的适应性和清晰度要求也显著提高,而超亲水涂层的应用正是解决这一问题的关键。

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宏海福超亲水材料性能的突破意味着该涂层能够在长期暴露于恶劣环境的情况下,依然保持出色的亲水性能,从而显著提升设备和系统的可靠性和功能稳定性。该涂层材料在机器视觉识别、人工智能、自动驾驶、激光雷达等前沿技术领域潜在应用场景中的拥有广泛的使用前景。

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超亲水涂层对高像素镜头(镜片)的重要性

1. 高像素镜头对清晰度的极致追求

高像素镜头的核心优势在于能够捕捉更多细节,并以更高分辨率呈现画面。然而,这种优势的发挥需要极其干净的光学表面环境。一旦有水滴、灰尘或污渍附着在镜头表面,就会产生折射或散射效应,直接影响成像质量,尤其是在复杂的室外环境中,雨水和湿气对高像素镜头的影响尤为明显。

超亲水材料能够改变材料表面的蒸发凝结曲线,加大了凝结的温差范围,可以使镜头表面雾气不易凝结,或更容易消散。在大量水汽凝结时,超亲水涂层通过快速铺展雨水并形成均匀水膜,能够有效避免水滴对高像素镜头的光学干扰,使镜头在潮湿或雨天环境下依然能够捕捉到细腻清晰的图像。这对于自动驾驶车辆的道路识别或工业视觉系统中的微米级检测尤为重要。

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2. 高像素镜头对光学畸变的敏感性

高像素镜头在成像时对光学畸变的容忍度极低,与灰尘相比,对水珠、雾气更敏感。水滴在镜头表面停留时,可能会形成类似凸透镜的效果,从而导致光线折射路径偏离成像出现模糊或变形。这种现象对于高像素机器识别镜头而言危害更大,因为像素越高,对光线路径的精准度要求就越高,越容易受干扰,更容易使机器误识别。

超亲水涂层通过减少水滴的附着,显著降低了光学畸变的风险,保障了高像素镜头成像的一致性和精准度。这对于机器识别、AI智能识别、无人机航拍、卫星遥感、体育运动摄影等领域至关重要。

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3. 高像素镜头对环境适应性的需求

高像素镜头的应用通常伴随着复杂且苛刻的环境条件。例如,在自动驾驶或安防领域,摄像头可能需要在雨雪、沙尘、雾霾等恶劣天气中保持高效工作而这些环境因素会使镜头表面更容易积累污染物,导致清晰度下降

超亲水涂层具有优异的自清洁性能,能够使雨水在镜头表面迅速扩散并带走表面颗粒物,从而确保高像素镜头能够在恶劣环境下维持出色的光学性能。相比普通镜头,高像素镜头对这种功能的依赖更强,因为其捕捉细节的能力与光学表面清洁度直接相关。

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4. 延长高像素镜头的使用寿命

高像素镜头由于技术复杂、造价昂贵,对耐候性和使用寿命的要求更为严格。在长期暴露于阳光、雨水和腐蚀性环境中时,镜头材料可能会出现老化或性能下降,直接影响高像素镜头的精度和寿命

宏海福新材料研发的超耐候性超亲水涂层,在双八五测试中表现出1200小时水滴角保持5度的出色耐久性,能够长期保护高像素镜头表面免受环境侵蚀,显著提升其稳定性和使用寿命。这对自动驾驶和高端工业检测设备来说,具有不可替代的优势。

宏海福超亲水材料主要应用场景

1. 机器视觉识别:清晰视野的保障

机器视觉系统在工业自动化、智能安防、医疗诊断等领域扮演着重要角色,但环境污染、雨雾天气、血液污染等不利因素往往会显著影响镜头的清晰度。超亲水涂层通过在镜头表面形成一层水膜,使雾气和水珠快速铺展开并消散,从而避免水气造成的模糊现象。

在工业生产线中,该技术可确保高速摄像头在高湿度或多尘环境中长期保持清晰拍摄能力;在智能安防中,超亲水涂层有助于提升监控设备在恶劣天气条件下的成像质量,有效应对雨天、雾霾等复杂环境,为系统稳定运行提供可靠保障。

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2. 人工智能:数据采集的精准性提升

人工智能依赖于高质量数据的输入,而恶劣环境常导致传感器采集数据失真,进而影响AI系统的判断和决策。超亲水涂层的加入,不仅能够提升传感器的环境适应性,还能降低设备维护成本,保障AI系统的长期稳定运行

例如,在农业领域,AI系统通过图像识别分析作物生长情况时,超亲水涂层可确保传感器镜头在雨水或露水覆盖时依然能捕捉到清晰影像;在智能交通中,交通摄像头安装涂层后,可在多雨或寒冷天气下持续提供高清监控画面,为城市交通管理和优化提供支持。

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3. 自动驾驶:更安全的驾驶体验

自动驾驶技术的发展依赖于车辆环境感知能力,而感知系统如摄像头和雷达常暴露于复杂多变的自然环境中。雨雪天气下,水滴或污渍常会影响摄像头和传感器的功能,甚至危及行车安全。

超亲水涂层的对水的快速铺展能力可帮助摄像头迅速清除雨水珠和雾气,实现清晰视野;同时,其超耐候性使得涂层在长时间使用中依然保持性能稳定,从而为自动驾驶车辆提供持续的环境感知保障。在高速公路、山区道路或极寒气候中,这项技术的应用尤为重要,为无人驾驶车辆的安全性提供坚实后盾。

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4. 激光雷达:提升测距与探测能力

激光雷达作为自动驾驶、无人机和智能机器人等领域的核心传感器,其探测精度与清晰度直接关系到设备的运行效率。激光雷达对外界环境十分敏感,水滴、灰尘或油污都会导致信号反射异常,从而降低探测效果。

通过在激光雷达表面应用超亲水涂层,可显著降低雨水附着和污染物堆积的问题,减少水和物对红外线的吸收和遮挡,确保探测数据的准确性。此外,该涂层材料的耐候性可以让激光雷达在风吹雨打或长期日晒的环境中提升可靠性赋值,进一步拓宽其应用场景范围,尤其是智能物流、冷库、无人矿山作业和交通、机场、建筑监测等领域。

森林伪装监控保护罩

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无人扫地机器人

 

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无人驾驶牵引车

 

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AI智能眼镜

 

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激光雷达及激光传感器

 

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自动识别的二维码传感器