用于制造光学传感器的方法和用于检测环境的光学传感器技术

一种用于制造光学传感器(100)、特别是摄像机或激光雷达传感器的方法(500)，具有如下步骤：提供(501)物镜(101)，其具有物镜壳体(102)和至少一个光学透镜(103)；提供(502)光学传感器(100)的壳体(104)；求取(503)物镜的光学特征；根据物镜的光学特征，借助于冲模(601、701)将光学传感器的壳体的填缝几何结构(111)填缝(505)；连接(506)电路板装置(105)与光学传感器的壳体；将物镜导入(507)光学传感器的壳体中；借助于粘接材料(109)将物镜(101)固定(508)在物镜壳体(102)与光学传感器(100)的壳体(104)之间的间隙(110)中。的壳体(104)之间的间隙(110)中。的壳体(104)之间的间隙(110)中。

【技术实现步骤摘要】
alignment”)，在该主动对准，例如由测量物镜读取光学接收器的图像且评估其清晰度。物镜随后例如相对于光学接收器倾斜其角位置，直至物镜轴基本上又位于在光学接收器的面法线上且记录的图像也在边缘区域中调节清晰，随后通过例如粘接材料固定该组件。此外，在主动对准期间可以调设焦面。通过匹配物镜与光学接收器的间隔可以确保：记录的图像清晰地成像在光学接收器上。
[0008]具有用于粘接材料的轴向设计的光学传感器必须在这个粘接点补偿所有来自设计的公差。这在具有非常小的景深的光学传感器中在温度和/或湿度波动的情况下导致光学传感器的光学特征的大的变化。
[0009]本专利技术的优点现在在于，通过填缝可以如此匹配壳体，使得粘接材料可以环绕物镜非常薄且非常均匀地构成。在物镜壳体与光学传感器的壳体之间的间隙(在该间隙中设置有粘接材料)可以环绕地非常小——亦即在物镜壳体与光学传感器的壳体之间具有小的间隔——且非常均匀地构成。由此环绕地例如在粘接材料的厚度上出现仅仅非常小的差别。由此在主动对准中有需要少量匹配并且在粘接材料硬化的情况下出现小的差别。甚至在制造多个光学传感器时也可以跨越全部光学传感器实现环绕更均匀的厚度。这有利地促成：粘接材料在温度、湿度变化的情况下和/或在光学传感器的寿命上经受均匀的膨胀和/或均匀的收缩。由此也可以在寿命上使得物镜焦点的由于温度和/或湿度引起的变化最小化。因此可以制造对景深具有非常高的要求、具有用于公差补偿的粘接材料的光学传感器、特别是摄像机。可以实现光学传感器关于温度、湿度和寿命的光学特征的更稳定的性能。
[0010]在本专利技术的一个有利设计方案中设定，在填缝步骤中借助于冲模施加均匀的压力到填缝几何结构上，或者施加不同的压力到填缝几何结构的不同区域上。均匀的压力在此可以特别是通过如下冲模实现，该冲模的冲模面在填缝时与光学传感器的光轴正交地压到填缝几何结构上。不同的压力在此可以特别是通过如下冲模实现，该冲模的冲模面在填缝时以与光学传感器的光轴成不同于90
°
的角度的方式压到填缝几何结构上。
[0011]该设计方案的优点在于，可以通过简单的方式和方法考虑物镜的光学特征。借助于均匀的压力例如可以引起壳体沿光学传感器的光轴的均匀的变化。相反，如果物镜的光学特征的类型使得壳体沿第一和第二旋转轴的变化也是有利的，那么这可以通过作用于填缝几何结构的不同区域上的不同的压力实现。由此，例如可以以相比于第二区域更高的压力压到填缝几何结构的第一区域上，其中第一区域与第二区域对置地设置。粘接材料可以环绕地具有更小的厚度且可以更均匀地构成。
[0012]在本专利技术的一个有利设计方案中设定，该方法还具有如下步骤：提供光学传感器的壳体的至少一个特征和/或电路板装置的至少一个特征、特别是设置在电路板装置上的光学接收器和/或光学发送器的特征，且填缝附加地根据至少一个提供的特征实现。提供的特征特别是壳体的长度公差、壳体的平行度误差、光学接收器或光学发送器的高度公差、和/或光学接收器或光学发送器关于电路板装置的电路板的倾斜。在一个优选实施形式中，光学传感器的壳体的至少一个特征的提供通过壳体的几何测量实现。在一个优选实施形式中，电路板装置的至少一个特征的提供通过电路板装置的光学和/或几何测量实现。在一个优选实施形式中，壳体和/或电路板装置的特征的提供通过读入提供的数据实现。提供的数据例如可以是来自壳体和/或电路板装置的数据页的数据。在一个特别优选的实施形式中，壳体和/或电路板装置的特征的提供通过壳体和/或电路板装置的光学和/或几何测量实现
并且附加地通过读入提供的数据实现。
[0013]该设计方案的优点在于，物镜壳体与光学传感器的壳体之间的间隙(在该间隙中设置粘接材料)环绕地可以更小且更均匀地构成。由此环绕地例如在粘接材料的厚度上出现仅仅微不足道的差别。
[0014]本专利技术还基于一种用于检测环境的光学传感器。该光学传感器包括：壳体；与壳体连接的电路板装置；以及物镜，该物镜具有物镜壳体和至少一个光学透镜。在此，物镜导入光学传感器的壳体中。并且物镜借助于粘接材料固定在物镜壳体与光学传感器的壳体之间的间隙中。按照本专利技术，壳体具有可被填缝或已被填缝的填缝几何结构。光学传感器特别是根据上述方法制造。
[0015]在本专利技术的一个有利设计方案中设定，可被填缝或已被填缝的填缝几何结构设置在壳体的朝向物镜定向的侧上、壳体的朝向电路板装置定向的侧上或者壳体的中间部分中。该设计方案的优点在于，用于制造光学传感器的方法可以灵活地设计。根据如何对于制造过程可更有利或更好地处理，填缝几何结构可以设置在壳体的相应的位置上。
[0016]在本专利技术的一个有利设计方案中设定，填缝几何结构构成为T型材、L型材或LS型材。特别是，可被填缝的填缝几何结构构成为T型材、L型材或LS型材。在填缝之后，被填缝的填缝几何结构的型材可以不同于T型材、L型材或LS型材。这样的型材能实现填缝几何结构的简单并同时精确的填缝。
[0017]不言而喻，上述和以下还将阐明的特征不仅能以各自提出的组合、而且能以其他组合或者单独地应用，而不脱离本专利技术的保护范围。
附图说明
[0018]在下文中根据附图进一步阐明本专利技术的各实施例。在附图中相同的附图标记表示相同或相同作用的部件。附图中：
[0019]图1：示出具有填缝几何结构的光学传感器的一个实施例；
[0020]图2：示例性示出构成为T型材的填缝几何结构；
[0021]图3：示例性示出构成为L型材的填缝几何结构；
[0022]图4：示例性示出构成为LS型材的填缝几何结构；
[0023]图5：示出用于制造光学传感器的方法的一个实施例；
[0024]图6：示例性示出以均匀压力进行填缝几何结构的填缝的步骤；
[0025]图7：示出以不同压力进行填缝几何结构的填缝的步骤的一个变型；
[0026]图8：示出以不同压力进行填缝几何结构的填缝的步骤的另一变型。
具体实施方式
[0027]图1示例性地示出光学传感器100的一个实施例。光学传感器100例如可以如在此所示那样是摄像机或替换地是激光雷达传感器。光学传感器包括壳体104、与壳体104连接的电路板装置105以及物镜101，该物镜具有物镜壳体102和至少一个光学透镜103。电路板装置105在这里示出的示例中具有电路板106和光学接收器107。光学接收器107特别是可以是摄像机100的图像传感器。电路板装置105在这里示出的示例中借助于螺栓或螺钉108与壳体104连接。替换地，电路板装置105与壳体104也可以借助于铆钉连接、粘接连接或焊接
连接相互连接。物镜101导入光学传感器100的壳体104中。物镜101借助于粘接材料109固定在物镜壳体102与光学传感器100的壳体104之间的间隙110中。换言之，粘接材料109设置在物镜壳体102与光学传感器100的壳体104之间的间隙110中。壳体104具有可被填缝或已被填缝的填缝几何结构111。在这里示出的示例中，填缝几何结构111设置在壳体104的朝本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于制造光学传感器(100)、特别是摄像机或激光雷达传感器的方法(500)，具有如下步骤：
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提供(501)物镜(101)，该物镜具有物镜壳体(102)和至少一个光学透镜(103)；
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提供(502)光学传感器(100)的壳体(104)；
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求取(503)物镜(101)的光学特征；
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根据物镜(101)的光学特征，借助于冲模(601、701)将光学传感器(100)的壳体(104)的填缝几何结构(111)填缝(505)；
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将电路板装置(105)与光学传感器(100)的壳体(104)连接(506)；
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将物镜(101)导入(507)光学传感器(100)的壳体(104)中；
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借助于粘接材料(109)将物镜(101)固定(508)在物镜壳体(102)与光学传感器(100)的壳体(104)之间的间隙(110)中。2.根据权利要求1所述的方法(500)，其中，在填缝(505)步骤中借助于冲模(601、701)将均匀的压力(602)施加到填缝几何结构(111)上，或者将不同的压力(702、703)施加到填缝几何结构(111)的不同区域上。3.根据上述权利要求之一所述的方法(500)，还具有如下步骤：提供(504)光学传感器(100)的壳体(1...

【专利技术属性】
技术研发人员：G，
申请(专利权)人：罗伯特，
类型：发明
国别省市：