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3D-Druck in Sensorik & Optik Beheizbare Gläser verhindern Beschlagen von Kameras und Sensoren

Von Susanne Braun 2 min Lesedauer

Anbieter zum Thema

Irlbacher Blickpunkt Glas GmbH
TRACO ELECTRONIC GMBH
Shanghai Yongming Electronic Co., Ltd.

Beschlagene Schutzgläser können Kameras und Sensoren im Außenbereich schnell unbrauchbar machen. Ein neuer Ansatz nutzt gedruckte Elektronik oder transparente, leitfähige Beschichtungen direkt auf dem Glas, um das Unterschreiten des Taupunkts zu verhindern.

Mit 3D-Druck in Form filigraner Leiterbahnen auch Flachglas verhindern die Entwickler von Irlbacher das Unterschreiten des Taupunkts auf der Glasoberfläche.(Bild: Irlbacher)
Mit 3D-Druck in Form filigraner Leiterbahnen auch Flachglas verhindern die Entwickler von Irlbacher das Unterschreiten des Taupunkts auf der Glasoberfläche.
(Bild: Irlbacher)

Kameras und Sensoren im Außenbereich sind häufig mit einem grundlegenden Problem konfrontiert. Kondenswasser auf der Glasoberfläche kann dafür sorgen, dass das Licht gestreut wird und Objektive zudem teilweise oder vollständig verdeckt werden. Dadurch sinkt die Bildqualität erheblich oder Systeme werden temporär funktionsunfähig. Insbesondere in kritischen oder sicherheitsrelevanten Bereichen sollte das möglichst nicht geschehen. Wie lässt sich das Wasser auf der Oberfläche des Glases verhindern?

Ein möglicher Ansatz besteht darin, die Glasoberfläche elektrisch zu beheizen, sodass die Temperatur nicht unter den Taupunkt fällt. Glasverarbeitungsspezialist Irlbacher hat für solche Anwendungen beheizbare Glaslösungen entwickelt, die sich an unterschiedliche optische und technische Anforderungen anpassen lassen.

Mit 3D-Druck gegen Kondenswasser

Bei Anwendungen mit geringeren optischen Anforderungen werden filigrane Leiterbahnen mit keramischen Farben direkt auf das Glas gedruckt. Für besonders hohe Transparenz setzt das Unternehmen auf elektrisch leitfähige, laserstrukturierte ITO-Schichten (Indium-Zinn-Oxid), wie sie auch bei Touchscreens verwendet werden. Diese können Lichtdurchlässigkeiten von bis zu etwa 90 Prozent erreichen und bleiben für Kameras nahezu unsichtbar.

Mit 3D-Druck in Form filigraner Leiterbahnen auch Flachglas verhindern die Entwickler von Irlbacher das Unterschreiten des Taupunkts auf der Glasoberfläche.(Bild: Irlbacher)
Mit 3D-Druck in Form filigraner Leiterbahnen auch Flachglas verhindern die Entwickler von Irlbacher das Unterschreiten des Taupunkts auf der Glasoberfläche.
(Bild: Irlbacher)

Die Heizschichten werden auf der Innenseite des Glases angebracht und damit vor Umwelteinflüssen geschützt. Über geeignete Regelstrategien lässt sich die Temperatur der Glasoberfläche gezielt nur knapp über den Taupunkt anheben, ohne benachbarte Komponenten wie Kameras oder Sensoren unnötig zu erwärmen.

Die Lösungen sind laut Hersteller für einen Temperaturbereich von –40 °C bis 80 °C ausgelegt und sprechen schnell an. Typische Anwendungen reichen von Kamera- und Sensorsystemen in Außenanlagen über Überwachungssysteme bis hin zu Anwendungen im Schienenverkehr, bei denen etwa Schutzscheiben beim Einfahren von Zügen in Tunnel nicht beschlagen dürfen. Weiterhin lassen sich die Glasstrukturen auch mit weiteren Funktionen kombinieren, etwa integrierter Beleuchtung oder zusätzlicher Elektronik direkt auf der Glasoberfläche. Dadurch können mehrere Funktionen in einem einzigen Bauteil zusammengeführt werden. (sb)

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