產(chǎn)品知識|揭秘雨刮器感應(yīng)雨水的原理

關(guān)注雨刮器保養(yǎng)的小伙伴可能知道，雨刷的傳感器位于汽車前擋風(fēng)玻璃中上部，用來感應(yīng)雨量。那么它工作的原理是什么呢？

其實(shí)是應(yīng)用了光的全反射原理。當(dāng)光線從較高折射率的介質(zhì)進(jìn)入到較低折射率的介質(zhì)時(shí)，如果入射角大于某一臨界角度，折射光線將會(huì)消失，所有的入射光線將被反射而不進(jìn)入低折射率的介質(zhì)。

為了方便大家理解，我們可以看看下面三張圖：

如圖1，正常情況下光線從玻璃進(jìn)入空氣中，有一部分發(fā)生了反射，了解物理知識的朋友應(yīng)該知道，反射角θ1等于入射角θ1，還有一部分發(fā)生折射進(jìn)入空氣中，θ2＞θ1；

如圖2，繼續(xù)增大入射角θ1，此時(shí)反射角θ1和折射角θ2會(huì)繼續(xù)增大；

如圖3，持續(xù)增加入射角θ1，當(dāng)達(dá)到一個(gè)臨界點(diǎn)時(shí)，此時(shí)折射光線全部消失，所以反射光線最強(qiáng)。再繼續(xù)增大角度，光線也只會(huì)發(fā)生反射而不再會(huì)折射入空氣中。

光線從玻璃進(jìn)入到空氣中的全反射臨界角度是θ=42°，即當(dāng)入射光線θ＞42°，光線會(huì)被全部反射

光線從玻璃進(jìn)入到雨水中的全反射臨界角度是θ=63°，即當(dāng)入射光線θ＞63°，光線會(huì)被全部反射

雨刷感應(yīng)器上集成了一個(gè)光源發(fā)射器和一個(gè)光源接收器，且發(fā)生光源的角度介于42°和63°之間，這個(gè)非常關(guān)鍵。假設(shè)這個(gè)角度θ=50°