Pourquoi votre Dashcam devient-elle « aveugle » en été ? Une plongée approfondie dans la défocalisation thermique des objectifs

Imaginez ce scénario :

C’est une journée d’été caniculaire, 35°C à l’ombre. Vous garez votre voiture dans un parking ouvert pour déjeuner. À votre retour, vous constatez une nouvelle égratignure sur votre pare-chocs. Vous dites avec assurance à l'autre conducteur : « Détendez-vous, j'ai une dashcam. Regardons les images. »

Mais lorsque vous regardez la vidéo, vous vous figez.Les images sont floues, comme si elles avaient été tournées dans un hammam. Vous ne pouvez pas lire la plaque d’immatriculation et le monde entier a l’air d’avoir été frappé par un filtre de flou épais.

Votre première réaction pourrait être de blâmer le fabricant : « J'ai payé pour la 4K ! Pourquoi la qualité est-elle mauvaise alors que j'en ai réellement besoin ?

Ne brisez pas votre appareil pour l'instant. Ce n'est peut-être pas un problème de pixels. Vous avez probablement rencontré le « Summer Killer » de l’optique :Défocalisation thermique.

Aujourd’hui, m’appuyant sur mes 10 années d’expérience dans la technologie, je vais décomposer la physique derrière ce phénomène et exposer quelques secrets de l’industrie.

I. Qu'est-ce que la « défocalisation thermique » ? (Prendre la température de la lentille)

En termes simples, la « défocalisation thermique » (ou décalage thermique) se produit lorsque l'objectif de votre appareil photo perd la mise au point à cause de la chaleur.

Considérez l'objectif de la dashcam comme leoeil humainet le capteur d'image commerétine. Dans un monde parfait, la lumière traverse la lentille et se concentre nettement sur le capteur (rétine).

Cependant, les dashcams vivent dans un environnement brutal. Sous la lumière directe du soleil en été, la température derrière votre pare-brise peut facilement monter en flèche.70°C voire 80°C (176°F).

Dans ces conditions de « barbecue », les composants de la lentille subissent des modifications physiques. Le point focal se déplace, soit en avant, soit en arrière. Si ce point focal s'éloigne de la surface du capteur, même de quelquesmicrons(plus fine qu'un cheveu), votre image "4K HD" se transforme instantanément en un désordre flou.

II. Le coupable : la guerre entre le « verre » et le « plastique »

Pourquoi l’attention change-t-elle ? La raison principale estDilatation et contraction thermiques. Mais la vraie question est :De quoi est fait ton objectif ?

Dans la fabrication optique, il existe deux acteurs principaux :VerreetRésine (plastique).

1. Le coefficient d'expansion

Voici un terme un peu technique :Coefficient de dilatation thermique linéaire.

• Verreest du type « cool, calme et serein ». Il est thermiquement stable et se dilate très peu lorsqu'il est chauffé.

• Plastiqueest du type « excitable ». Lorsqu'il fait chaud, il se dilate considérablement.

Si le fabricant de votre dashcam voulait réduire les coûts, il aurait peut-être utilisé unTout en plastiqueobjectif ou unHybride verre-plastique (G+P).

Lorsque la température augmente, les lentilles en plastique deviennent plus épaisses, leur courbure change et même leur indice de réfraction (dans quelle mesure elles courbent la lumière) change. C’est comme porter des lunettes de vue de 2,0 dioptries, mais quand il fait chaud, elles passent spontanément à 1,5. Bonne chance pour y voir clair.

2. La trahison du barillet d'objectif

Ce n’est pas seulement le verre ; c'est aussi le titulaire. LeCanon d'objectif(ou support) maintient les éléments de l'objectif en place. Si le canon est en plastique bon marché, il s'allonge lorsqu'il est chauffé. Cela éloigne physiquement l’objectif du capteur. En optique, ce petit changement de distance est fatal à la qualité de l’image.

Secret de l'industrie :De nombreuses dashcams bon marché qui prétendent être « HD » sont parfaitement calibrées à température ambiante (25°C). Cependant, si vous les soumettez à un test de vieillissement à 60°C, leur résolution chute souvent de 50 % ou plus. Ce sont littéralement des « amis du beau temps ».

III. Pourquoi certaines caméras survivent-elles à la chaleur ?

Maintenant que nous en connaissons la cause, comment les dashcams de haute qualité peuvent-elles vaincre la défocalisation thermique ?

1. La norme « Tout Verre » (6G/7G)

Vous verrez souvent mentionner des spécifications haut de gamme"Objectif 6G."Non, cela ne signifie pas qu'il se connecte à un réseau 6G. Cela représente6 éléments en verre. Le verre résiste à une chaleur élevée, ne se déforme pas et présente une transmission lumineuse élevée. Bien qu’il coûte beaucoup plus cher que le plastique, il constitue la première ligne de défense contre le flou thermique.

2. Barils métalliques et compensation de température

Les fabricants fiables utilisent du métal ou des matériaux composites spécialisés à haute température pour le barillet de l'objectif afin de minimiser l'expansion. Encore plus avancé est«Conception de compensation thermique».Pensez à cela comme au Tai Chi. Les ingénieurs mélangent des éléments d'objectif ayant des propriétés différentes de sorte que si la distance focale de l'objectif A s'allonge avec la chaleur, celle de l'objectif B devient plus courte. Ils s'annulent mutuellement, verrouillant la mise au point sur le capteur, que ce soit en hiver ou en été.

IV. Un guide pour les acheteurs (et les responsables des achats)

Que vous soyez propriétaire d'une voiture ou responsable des achats à la recherche d'appareils pour une flotte, vérifiez ces points pour éviter d'acheter une caméra « Summer Blind » :

1. Vérifiez les spécifications du matériau :Recherchez des mots-clés comme"6G", "Lentille entièrement en verre", ou"Éléments en verre". Si la description du produit est vague quant au matériau de la lentille, elle contient probablement du plastique.

2. Vérifiez la température de fonctionnement :Regardez la fiche technique pour« Température de fonctionnement ».Un appareil de qualité industrielle doit fonctionner clairement sur une large plage (par exemple, -20°C à 75°C).

3. Évitez le piège du « haute spécification bon marché » :Un appareil à 30 $ prétendant « Real 4K » a probablement réduit les coûts sur les parties invisibles : le matériau de la lentille et les adhésifs résistants à la chaleur.

Résumé

La valeur d’une dashcam est définie par sa capacité à voir clairement quand cela compte le plus.

La « défocalisation thermique » est une réalité physique qui expose impitoyablement les matériaux bon marché. Peu importe le nombre de mégapixels de votre capteur ; si la lentille devant elle se déforme sous l’effet de la chaleur, ces pixels sont inutiles.

La prochaine fois que vous choisirez une dashcam, regardez au-delà de la résolution. Posez la question : « Cet objectif peut-il supporter la chaleur ? »