DE102013223858A1 - Optical device with optical module, image pickup element and carrier plate - Google Patents

Optical device with optical module, image pickup element and carrier plate Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine optische Vorrichtung (1) mit einem Bildaufnahmeelement (2), mit einer für elektromagnetische Strahlung sensitiven Fläche (2.1), einem optisches Modul (3), zur Projektion von elektromagnetischer Strahlung auf die sensitive Fläche (2.1) des Bildaufnahmeelements (2), und einer Leiterplatte (4), mit einer elektrischen Kontaktierung (6;7) zum Bildaufnahmeelement (2).The invention relates to an optical device (1) having an image recording element (2) with a surface (2.1) sensitive to electromagnetic radiation, an optical module (3) for projecting electromagnetic radiation onto the sensitive surface (2.1) of the image recording element (2 ), and a printed circuit board (4), with an electrical contact (6; 7) to the image pickup element (2).

Description

Die Erfindung betrifft eine optische Vorrichtung, die zur elektronischen Erfassung von Bildern dient und hierzu ein optisches Modul, ein Bildaufnahmeelement, eine Leiterplatte und eine Trägerplatte umfasst. The invention relates to an optical device which serves for the electronic detection of images and for this purpose comprises an optical module, an image pickup element, a printed circuit board and a carrier plate.

Für optische Vorrichtungen zur Bilderfassung, insbesondere bei Fahrzeugkameras, wird in der Regel ein Aufbau verwendet, bei dem ein Bildaufnahmeelement, z.B. ein CCD- oder CMOS-Bildsensor, auf einer Leiterplatte angeordnet ist, z.B. auf einem PCB-Schaltungsträger, und bei dem über dem Bildaufnahmeelement, ebenfalls auf der Leiterplatte, ein optisches Modul, z.B. ein Objektiv, angeordnet ist. Das Bildaufnahmeelement und das optische Modul sind in der Regel auf die Leiterplatte aufgelötet oder aufgeklebt. Die elektrische Kontaktierung zwischen dem Bildaufnahmeelement und der Leiterplatte erfolgt meist über Drahtbonds. For optical devices for image acquisition, especially in vehicle cameras, a structure is generally used in which an image pickup element, e.g. a CCD or CMOS image sensor arranged on a printed circuit board, e.g. on a PCB circuit carrier, and in which above the image pickup element, also on the circuit board, an optical module, e.g. a lens is arranged. The image pickup element and the optical module are usually soldered or glued to the circuit board. The electrical contact between the image pickup element and the circuit board is usually via wire bonds.

Der vorangehend beschriebene Aufbau für optische Vorrichtungen hat dabei unter anderem den wesentlichen Nachteil, dass sich Eigenschaften der Leiterplatte sowie der Kleb- bzw. Lötverbindungen, insbesondere deren Toleranzen sowie deren Temperatur- und Alterungsverhalten, direkt auf die Fokussierung der optischen Vorrichtung auswirken. The construction described above for optical devices has, among other things, the significant disadvantage that properties of the printed circuit board and the adhesive or solder joints, in particular their tolerances and their temperature and aging behavior, directly affect the focusing of the optical device.

Aus dem Stand der Technik, beispielsweise aus der DE 103 44 768 B3 , ist weiterhin ein Aufbau für eine optische Vorrichtung bekannt, bei dem das Bildaufnahmeelement mittels Flip-Chip Technik auf einer Bestückfläche eines starren Schaltungsträgers angeordnet ist und bei dem das optische Modul auf der der Bestückfläche abgewandten Seite des Schaltungsträgers angeordnet ist. Der Schaltungsträger muss dabei eine Öffnung aufweisen, durch die elektromagnetische Strahlung vom optischen Modul auf das Bildaufnahmeelement projiziert werden kann. From the prior art, for example from the DE 103 44 768 B3 , A structure for an optical device is further known, in which the image pickup element is arranged by means of flip-chip technology on a Bestückfläche a rigid circuit substrate and wherein the optical module is arranged on the side facing away from the Bestückfläche the circuit substrate. The circuit carrier must have an opening through which electromagnetic radiation from the optical module can be projected onto the image recording element.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den aus dem Stand der Technik bekannten Aufbau für eine optische Vorrichtung zu verbessern. Es soll dabei insbesondere eine optische Vorrichtung angegeben werden, mittels der eine möglichst langzeitstabile Positionierung eines optischen Moduls über einem Bildaufnahmeelement erreicht wird. The invention has for its object to improve the known from the prior art structure for an optical device. In particular, an optical device is to be specified by means of which positioning of an optical module over an image-receiving element that is as long-term as possible in terms of stability is achieved.

Diese Aufgabe wird durch eine optische Vorrichtung mit den Merkmalen nach Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind Gegenstand von Unteransprüchen, wobei auch Kombinationen und Weiterbildungen einzelner Merkmale miteinander denkbar sind. This object is achieved by an optical device having the features of claim 1. Advantageous embodiments and further developments are the subject of dependent claims, wherein combinations and developments of individual features are conceivable with each other.

Die erfindungsgemäße optische Vorrichtung umfasst wenigstens ein Bildaufnahmeelement, mit einer für elektromagnetische Strahlung sensitiven Fläche, ein optisches Modul, zur Projektion von elektromagnetischer Strahlung auf die sensitive Fläche des Bildaufnahmeelements, sowie eine Leiterplatte, mit einer elektrischen Kontaktierung zum Bildaufnahmeelement. Die erfindungsgemäße optische Vorrichtung umfasst weiterhin wenigstens eine Trägerplatte, wobei auf einer ersten Bestückseite bzw. Bestückfläche der Trägerplatte das optische Modul und auf einer der ersten Bestückseite gegenüberliegenden zweiten Bestückseite bzw. Bestückfläche der Trägerplatte das Bildaufnahmeelement angeordnet ist. Bei der Trägerplatte handelt es sich vorzugsweise um eine im Wesentlichen ebene bzw. planare und Platten, mit zwei gegenüberliegenden vorzugsweise parallelen Plattenflächen, welche die erste und zweite Bestückseite der Trägerplatte bilden. The optical device according to the invention comprises at least one image pickup element with a surface sensitive to electromagnetic radiation, an optical module for the projection of electromagnetic radiation onto the sensitive surface of the image pickup element, and a printed circuit board with an electrical contact to the image pickup element. The optical device according to the invention further comprises at least one support plate, wherein on a first Bestückseite or Bestückfläche the support plate, the optical module and on one of the first Bestückseite opposite second Bestückseite or Bestückfläche the support plate, the image pickup element is arranged. The support plate is preferably a substantially planar or plates, with two opposite, preferably parallel plate surfaces, which form the first and second Bestückseite the support plate.

Die Trägerplatte der erfindungsgemäßen optischen Vorrichtung ist bevorzugt als starre Platte und aus einem für elektromagnetische Strahlung transparenten Material ausgebildet. Dabei wird die von dem optischen Modul auf die sensitive Fläche des Bildaufnahmeelements projizierte elektromagnetische Strahlung vorzugsweise durch die transparente Trägerplatte hindurch projiziert. Bei der Trägerplatte kann es sich insbesondere um eine aus Glas oder Kunststoff ausgebildete Trägerplatte handeln, deren Materialeigenschaften derart eingestellt sind, dass elektromagnetische Strahlung zumindest für einen bestimmten Wellenlängenbereich von der Trägerplatte transmittiert wird. Die Trägerplatte kann dabei beispielsweise zumindest in einem definierten Durchtrittsbereich für elektromagnetische Strahlung im sichtbaren Spektralbereich sowie im Infrarot- bzw. nahem Infrarotbereich und/oder Ultraviolett bzw. nahe Ultraviolettbereich durchlässig ausgebildet sein. Bei dem Durchtrittsbereich handelt es sich dabei insbesondere um den Bereich der Trägerplatte, durch den die elektromagnetische Strahlung vom optischen Modul auf die sensitive Fläche des Bildaufnahmeelements projiziert wird. The carrier plate of the optical device according to the invention is preferably designed as a rigid plate and made of a transparent material for electromagnetic radiation. In this case, the electromagnetic radiation projected by the optical module onto the sensitive surface of the image recording element is preferably projected through the transparent carrier plate. The carrier plate may in particular be a carrier plate formed of glass or plastic whose material properties are set in such a way that electromagnetic radiation is transmitted from the carrier plate at least for a specific wavelength range. In this case, the carrier plate can be designed, for example, to be permeable at least in a defined passage region for electromagnetic radiation in the visible spectral range and in the infrared or near infrared range and / or ultraviolet or near ultraviolet range. In particular, the passage region is the region of the carrier plate through which the electromagnetic radiation is projected from the optical module onto the sensitive surface of the image recording element.

Aufgrund der für elektromagnetische Strahlung transparenten Ausgestaltung der Trägerplatte, kann diese insbesondere ohne Aussparung bzw. Durchtrittsöffnung für die elektromagnetische Strahlung ausgestaltet sein. Ein weiterer wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen optischen Vorrichtung besteht darin, dass die sensitive Fläche des Bildaufnahmeelements, insbesondere nach dessen Anordnung auf der Trägerplatte, weitgehend vor Schmutz und anderen Umwelteinflüssen, sowohl im weiteren Herstellungsprozess als auch im späteren Betrieb der optischen Vorrichtung, geschützt ist. Die Trägerplatte kann zudem einfach gesäubert werden und bietet für den Bildsensor eine stabile Auflagefläche über die gesamte Lebensdauer der optischen Vorrichtung sowie insbesondere bei unterschiedlichen Temperaturen. Materialien, wie Glas und Kunststoff, sind zudem ein schlechter Stromleiter, was sich vorteilhaft auf die Möglichkeiten der elektrischen Kontaktierung zwischen dem Bildaufnahmeelement und der Leiterplatte auswirkt. Transparente Materialien, wie Glas und Kunststoffe, lassen sich, gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen optischen Vorrichtung, zudem auf einfache Art und Weise mit unterschiedlichen optischen Eigenschaften ausbilden, beispielsweise mit Filter- und Polarisationseigenschaften. Due to the embodiment of the carrier plate, which is transparent for electromagnetic radiation, it can be designed in particular without a recess or through opening for the electromagnetic radiation. Another significant advantage of the optical device according to the invention is that the sensitive surface of the image pickup element, in particular after its arrangement on the carrier plate, largely protected from dirt and other environmental influences, both in the further manufacturing process and in the subsequent operation of the optical device. The carrier plate can also be easily cleaned and provides the image sensor a stable support surface over the entire life of the optical device and in particular at different temperatures. Materials such as glass and plastic are also a bad conductor of electricity, resulting in advantageous effect on the possibilities of electrical contact between the image pickup element and the circuit board. Transparent materials such as glass and plastics, according to an advantageous embodiments of the optical device according to the invention, can also be formed in a simple manner with different optical properties, for example with filter and polarization properties.

Gemäß einer ersten bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen optischen Vorrichtung ist die Leiterplatte auf der ersten Bestückseite der Trägerplatte angeordnet und weist vorzugsweise eine Öffnung auf, durch die die elektromagnetische Strahlung von dem optischen Modul auf die sensitive Fläche des Bildaufnahmeelements projiziert wird. Bei der Öffnung handelt es sich dabei insbesondere um eine Aussparung in der Leiterplatte, das heißt um eine Durchtrittsöffnung für die elektromagnetische Strahlung. According to a first preferred embodiment of the optical device according to the invention, the printed circuit board is arranged on the first Bestückseite the support plate and preferably has an opening through which the electromagnetic radiation from the optical module is projected onto the sensitive surface of the image pickup element. The opening is in particular a recess in the printed circuit board, that is to say a passage opening for the electromagnetic radiation.

Gemäß einer zweiten bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen optischen Vorrichtung ist die Leiterplatte auf der zweiten Bestückseite der Trägerplatte angeordnet und weist vorzugsweise eine Öffnung auf, durch welche die elektromagnetische Strahlung von dem optischen Modul auf die sensitive Fläche des Bildaufnahmeelements projiziert wird. Die Trägerplatte ist dabei vorzugsweise mit wenigstens einer Öffnung bzw. Aussparung ausgebildet, durch welche die elektrische Kontaktierung zwischen dem Bildaufnahmeelement und der Leiterplatte hindurchgeführt ist. Das optische Modul kann bei dieser Ausgestaltung der erfindungsgemäßen optischen Vorrichtung insbesondere auch direkt auf der Leiterplatte angeordnet sein. According to a second preferred embodiment of the optical device according to the invention, the printed circuit board is arranged on the second Bestückseite the support plate and preferably has an opening through which the electromagnetic radiation is projected from the optical module on the sensitive surface of the image pickup element. The support plate is preferably formed with at least one opening or recess through which the electrical contact between the image pickup element and the circuit board is passed. The optical module can be arranged in this embodiment of the optical device according to the invention in particular directly on the circuit board.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen optischen Vorrichtung ist der Zwischenraum zwischen dem Bildaufnahmeelement und der Trägerplatte mit einem für elektromagnetische Strahlung transparenten Medium ausgefüllt. Der Zwischenraum ist dabei insbesondere vollständig mit dem entsprechenden Medium ausgefüllt, so dass die sensitive Fläche des Bildaufnahmeelements vor Verschmutzung und/oder Feuchtigkeit geschützt ist. Bei dem transparenten Medium kann es sich beispielsweise um Silikon oder Klebstoff handeln, welches bzw. welcher zumindest im von der optischen Vorrichtung genutzten Wellenlängenbereich ausreichende transparente Eigenschaften aufweist. Ein Vorteil dieser Ausgestaltung, neben dem Schutz des Bildaufnahmeelements vor Verschmutz und Feuchtigkeit, ist eine Minimierung von störenden Reflexionen im Zwischenraum zwischen dem Bildaufnahmeelement und der Trägerplatte. According to an advantageous embodiment of the optical device according to the invention, the intermediate space between the image-receiving element and the carrier plate is filled with a medium transparent to electromagnetic radiation. The intermediate space is in particular completely filled with the corresponding medium, so that the sensitive surface of the image pickup element is protected from contamination and / or moisture. The transparent medium may be, for example, silicone or adhesive, which has sufficient transparent properties at least in the wavelength range used by the optical device. An advantage of this embodiment, in addition to the protection of the image pickup element from dirt and moisture, is a minimization of disturbing reflections in the space between the image pickup element and the carrier plate.

Die Trägerplatte kann erfindungsgemäß mit weiteren für die Erfassung von elektromagnetischer Strahlung mittels der erfindungsgemäßen optischen Vorrichtung vorteilhaften optischen Eigenschaften ausgebildet sein. Die Trägerplatte kann hierbei zumindest im Durchtrittsbereich für die elektromagnetische Strahlung beispielsweise mit einer Antireflexionsbeschichtung ausgebildet sein. Weiterhin kann die Trägerplatte zumindest im Durchtrittsbereich für die elektromagnetische Strahlung zumindest teilweise, d.h. zumindest in einem bestimmten Bereich des Durchtrittsbereichs, mit einer wellenlängenspezifischen Filterbeschichtung und/oder aus einem Material mit wellenlängenspezifischen Filtereigenschaften ausgebildet sein. Zusätzlich oder alternativ kann die Trägerplatte zumindest im Durchtrittsbereich für die elektromagnetische Strahlung zumindest teilweise mit bestimmten Polarisationseigenschaften ausgebildet sein. According to the invention, the carrier plate can be formed with further optical properties which are advantageous for the detection of electromagnetic radiation by means of the optical device according to the invention. In this case, the carrier plate can be formed at least in the passage region for the electromagnetic radiation, for example with an antireflection coating. Furthermore, the support plate can be at least partly, at least partially, in the passage area for the electromagnetic radiation, i. be formed at least in a certain region of the passage area, with a wavelength-specific filter coating and / or of a material with wavelength-specific filter properties. Additionally or alternatively, the support plate may be formed at least partially in the passage area for the electromagnetic radiation with certain polarization properties.

Gemäß einer besonderen Ausgestaltung der erfindungsgemäßen optischen Vorrichtung ist die Trägerplatte im Durchtrittsbereich für die elektromagnetische Strahlung mit zumindest einer partiellen Aussparung, d.h. mit zumindest einer partiellen Durchtrittsöffnung für die elektromagnetische Strahlung, ausgebildet. Die Trägerplatte ist dabei insbesondere derart ausgebildet, dass in einem ersten Bereich der sensitiven Fläche des Bildaufnahmeelements elektromagnetische Strahlung aus einem ersten Entfernungsbereich fokussiert abgebildet wird, wobei die elektromagnetische Strahlung aus dem ersten Entfernungsbereich durch einen nicht ausgesparten im Bereich der Trägerplatte projiziert wird. Die Trägerplatte ist weiterhin insbesondere derart ausgebildet, dass in zumindest einem zweiten Bereich der sensitiven Fläche des Bildaufnahmeelements elektromagnetische Strahlung aus einem zweiten Entfernungsbereich fokussiert abgebildet wird, wobei die elektromagnetische Strahlung aus dem zweiten Entfernungsbereich durch die zumindest eine partielle Aussparung der Trägerplatte projiziert wird. Bei dieser Ausgestaltung der erfindungsgemäßen optischen Vorrichtungen können somit gleichzeitig mehrere unterschiedliche Entfernungsbereiche mit dem Bildaufnahmeelement erfasst werden, das heißt es wird gleichzeitig elektromagnetische Strahlung aus zwei unterschiedlichen Entfernungsbereichen bildscharf auf der sensitiven Fläche des Bildaufnahmeelements abgebildet. According to a particular embodiment of the optical device according to the invention, the carrier plate in the passage region for the electromagnetic radiation with at least one partial recess, ie formed with at least a partial passage opening for the electromagnetic radiation. The carrier plate is in particular designed such that in a first region of the sensitive Surface of the image pickup element is focused electromagnetic radiation from a first distance range, wherein the electromagnetic radiation from the first distance range is projected through a non-recessed in the region of the support plate. The carrier plate is furthermore designed in particular such that in at least a second region of the sensitive surface of the image recording element electromagnetic radiation is focused from a second distance range, wherein the electromagnetic radiation from the second distance range is projected through the at least one partial recess of the carrier plate. In this embodiment of the optical devices according to the invention thus several different distance ranges can thus be detected simultaneously with the image pickup element, that is, at the same time electromagnetic radiation from two different distance ranges imaged on the sensitive surface of the image pickup element.

Gemäß einer weiteren besonderen Ausgestaltung der erfindungsgemäßen optischen Vorrichtung ist die Trägerplatte mit zumindest zwei Bereichen mit unterschiedlichen Materialdicken ausgebildet, das heißt die Trägerplatte weist, zumindest im Durchtrittsbereich für die elektromagnetische Strahlung, wenigstens zwei Bereiche mit in Durchtritts- bzw. Durchgangsrichtung der elektromagnetischen Strahlung unterschiedlichen Materialdicken auf. Die Trägerplatte ist dabei insbesondere derart ausgebildet, dass in einem ersten Bereich der sensitiven Fläche des Bildaufnahmeelements elektromagnetische Strahlung aus einem ersten Entfernungsbereich fokussiert abgebildet wird, wobei die elektromagnetische Strahlung aus dem ersten Entfernungsbereich durch den ersten der zumindest zwei Bereiche mit unterschiedlichen Materialdicken projiziert wird, und in zumindest einem zweiten Bereich der sensitiven Fläche des Bildaufnahmeelements elektromagnetische Strahlung aus einem zweiten Entfernungsbereich fokussiert abgebildet wird, wobei elektromagnetische Strahlung auf dem zweiten Entfernungsbereich durch den zweiten der zumindest zwei Bereiche mit unterschiedlicher Materialdicken projiziert wird. Auch bei dieser Ausgestaltung der erfindungsgemäßen optischen Vorrichtung ist es somit ebenfalls möglich, gleichzeitig mehrere unterschiedliche Entfernungsbereiche mit dem Bildaufnahmeelement zu erfassen. According to a further particular embodiment of the optical device according to the invention, the carrier plate is formed with at least two regions with different material thicknesses, that is, the carrier plate has, at least in the passage region for the electromagnetic radiation, at least two regions with different thicknesses in the passage or passage direction of the electromagnetic radiation on. The carrier plate is in particular designed such that in a first region of the sensitive surface of the image pickup element electromagnetic radiation is focused from a first distance range is shown, the electromagnetic radiation from the first distance range is projected through the first of the at least two areas with different material thicknesses, and In at least a second region of the sensitive surface of the image pickup element, electromagnetic radiation is focused from a second distance range, wherein electromagnetic radiation is projected on the second distance range through the second of the at least two regions with different material thicknesses. In this embodiment of the optical device according to the invention, it is thus likewise possible to simultaneously detect a plurality of different distance ranges with the image recording element.

Die Erfindung betrifft weiterhin sowohl einer Kamera, die eine optische Vorrichtung nach einer der vorangehend beschriebenen Ausgestaltungen umfasst, sowie ein Fahrzeug umfassend eine entsprechende Kamera bzw. optische Vorrichtung. The invention further relates both to a camera comprising an optical device according to one of the embodiments described above and to a vehicle comprising a corresponding camera or optical device.

Weitere Vorteile sowie optionale Ausgestaltungen der Erfindung gehen aus der nachfolgenden Beschreibung und den Zeichnungen hervor. Die Ausführungsbeispiele sind in den Zeichnungen vereinfacht dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Further advantages and optional embodiments of the invention will become apparent from the following description and the drawings. The embodiments are shown in simplified form in the drawings and explained in more detail in the following description.

Die 1 bis 4 zeigen verschiedene vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen optischen Vorrichtung 1. Die Vorrichtungen 1 umfassen dabei erfindungsgemäß jeweils ein Bildaufnahmeelement 2, ein optisches Modul 3, eine Leiterplatte 4 sowie eine Trägerplatte 5. Erfindungsgemäß ist dabei auf einer ersten Bestückseite 5.1 der Trägerplatte 5 das optische Modul 3 und auf einer der ersten Bestückseite 5.1 gegenüberliegenden zweiten Bestückseite 5.2 der Trägerplatte 5 das Bildaufnahmeelement 2 angeordnet. Die 1 bis 4 zweigen jeweils die optische Vorrichtung 1 aus einer seitlichen Schnittdarstellung (a) sowie aus einer Draufsicht (b), wobei das optische Modul 3 in den Draufsichten (b) nicht dargestellt ist. The 1 to 4 show various advantageous embodiments of the optical device according to the invention 1 , The devices 1 According to the invention, each comprise an image-receiving element 2 , an optical module 3 , a circuit board 4 as well as a carrier plate 5 , According to the invention is on a first Bestückseite 5.1 the carrier plate 5 the optical module 3 and on one of the first Bestückseite 5.1 opposite second Bestückseite 5.2 the carrier plate 5 the image pickup element 2 arranged. The 1 to 4 each branch to the optical device 1 from a side sectional view (a) and from a plan view (b), wherein the optical module 3 is not shown in the plan views (b).

Bei dem Bildaufnahmeelement 2 kann es sich beispielsweise um einen so genannten Bildchip bzw. Imager-Chip handeln, z.B. ein CMOS- oder CCD-Chip, mit einer für elektromagnetische Strahlung sensitiven Fläche 2.1. Bei dem Bildaufnahmeelement 2 kann es sich weiterhin insbesondere um einen so genannten "Bare Die" bzw. "Bare Chip" handeln, d.h. um einen ungehausten Halbleiter-Chip. In the image pickup element 2 it may be, for example, a so-called image chip or imager chip, for example a CMOS or CCD chip, with a surface sensitive to electromagnetic radiation 2.1 , In the image pickup element 2 In particular, it may be in particular a so-called "bare die" or "bare chip", ie an unhoused semiconductor chip.

Bei der Leiterplatte 4 kann es sich beispielsweise um einen starren oder flexiblen Träger für elektronische Bauteile mit integrierten Leiterbahnen handeln, beispielsweise um eine sogenannte PCB-Leiterplatte (Printed Circuit Board). At the circuit board 4 it may be, for example, a rigid or flexible support for electronic components with integrated interconnects, for example, a so-called PCB circuit board (Printed Circuit Board).

Bei dem optischen Modul 3 handelt es sich vorzugsweise um eine Abbildungsoptik bzw. um ein Objektiv, umfassend refraktive, reflektive und/oder diffraktive Strahlformungs- und Strahllenkungselemente, insbesondere Linsen 3.1, die durch einen Abstandshalter 3.2, z.B. ein Linsen- bzw. Objektivgehäuse, gehalten werden. In the optical module 3 it is preferably an imaging optics or an objective, comprising refractive, reflective and / or diffractive beam shaping and beam steering elements, in particular lenses 3.1 passing through a spacer 3.2 , For example, a lens or lens housing, are held.

Bei der Trägerplatte 5 handelt es sich vorzugsweise um eine im Wesentlichen ebene bzw. planare Platte, mit zwei gegenüberliegenden vorzugsweise parallelen Plattenflächen, welche die erste Bestückseite 5.1 und eine zweite Bestückseite 5.2 der Trägerplatte 5 bilden. Die Trägerplatte 5 ist dabei zumindest in einem Durchtrittsbereich für die vom optischen Modul 3 projizierte Strahlung, vorzugsweise jedoch im gesamten Bereich bzw. vollständig, aus einem für elektromagnetische Strahlung transparenten Material ausgebildet Die Trägerplatte 5 kann beispielsweise aus Glas oder Kunststoff ausgebildet sein, dessen Materialeigenschaften derart eingestellt sind, dass elektromagnetische Strahlung zumindest für einen bestimmten Wellenlängenbereich von der Trägerplatte 5 transmittiert wird. Die Trägerplatte 5 kann dabei zumindest in einem definierten Durchtrittsbereich durchlässig für elektromagnetische Strahlung im sichtbaren Spektralbereich ausgebildet sein, sowie alternativ oder zusätzlich für elektromagnetische im Infrarot- bzw. im nahen Infrarotbereich und/oder im Ultraviolett- bzw. im nahen Ultraviolettbereich. At the carrier plate 5 it is preferably a substantially planar or planar plate, with two opposite preferably parallel plate surfaces, which the first Bestückseite 5.1 and a second placement page 5.2 the carrier plate 5 form. The carrier plate 5 is at least in a passage area for the optical module 3 projected radiation, but preferably in the entire area or completely, formed of a transparent material for electromagnetic radiation The support plate 5 can be formed, for example, from glass or plastic whose material properties are set such that electromagnetic radiation at least for a certain wavelength range of the support plate 5 is transmitted. The carrier plate 5 In this case, at least in a defined passage region, it can be made transparent to electromagnetic radiation in the visible spectral range, and alternatively or additionally for electromagnetic in the infrared or in the near infrared range and / or in the ultraviolet or in the near ultraviolet range.

Bei einer Ausgestaltung der erfindungsgemäßen optischen Vorrichtung 1 gemäß 1 ist die Leiterplatte 4 auf der zweiten Bestückseite 5.2 der Trägerplatte 5 angeordnet, d.h. auf derselben Seite 5.2, wie das Bildaufnahmeelement 2. Das Bildaufnahmeelement 2 kann in dem Fall als "Bare Die" mit obenliegenden Kontaktpads sowie mit zur Trägerplatte 5 hin ausgerichteter sensitiver Fläche 2.1 ausgebildet sein und im Flip-Chip Verfahren über Lötkugeln 6 mit der Leiterplatte 4 verbunden sein. Die Leiterplatte 4 ist dabei vorzugsweise mit einer Aussparung 4.1 ausgebildet, durch welche die elektromagnetische Strahlung vom optischen Modul 3 auf die sensitive Fläche 2.1 des Bildaufnahmeelements 2 projiziert wird. Das optische Modul 3 kann insbesondere bei Ausgestaltung gemäß 1 direkt auf der Trägerplatte 5 angeordnet sein, beispielsweise mittels einer Schraub- oder Klebverbindung. In one embodiment of the optical device according to the invention 1 according to 1 is the circuit board 4 on the second Bestückseite 5.2 the carrier plate 5 arranged, ie on the same side 5.2 like the picture-taking element 2 , The image pickup element 2 can in this case as "bare die" with overhead contact pads and with the support plate 5 directed towards the sensitive surface 2.1 be formed and in the flip-chip method via solder balls 6 with the circuit board 4 be connected. The circuit board 4 is preferably with a recess 4.1 formed by which the electromagnetic radiation from the optical module 3 on the sensitive surface 2.1 of the image pickup element 2 is projected. The optical module 3 can in particular in the embodiment according to 1 directly on the carrier plate 5 be arranged, for example by means of a screw or adhesive connection.

Bei einer Ausgestaltung der erfindungsgemäßen optischen Vorrichtung 1 gemäß 2 ist die Leiterplatte 4 auf der ersten Bestückseite 5.1 der Trägerplatte angeordnet, d.h. auf derselben Seite 5.1 wie das optische Modul 3. Die Leiterplatte 4 kann beispielsweise auf der ersten Bestückseite 5.1 der Trägerplatte 5 aufgeklebt und das optische Modul 3 wiederum direkt auf der Leiterplatte 4 angeordnet sein. Das Bildaufnahmeelement 2, welches auf der der ersten Bestückseite 5.1 der Trägerplatte 5 gegenüberliegenden zweiten Bestückseite 5.2 angeordnet ist, kann dabei mit zur Trägerplatte 5 hin ausgerichteter sensitiver Fläche 2.1 sowie mittels Durchkontaktierungen 7, beispielsweise Drahtbonds, durch die Trägerplatte 5 hindurch elektrisch mit der Leiterplatte 4 verbunden sein. Die Trägerplatte 5 ist in diesem Fall mit Aussparungen 5.3 ausgebildet, durch welche die elektrischen Kontaktierungen 7 zwischen Leiterplatte 4 und Bildaufnahmeelement 2 durchgeführt ist. Wie bereits bei der Ausgestaltung gemäß 1, ist die Leiterplatte 4 mit einer Aussparung 4.1 ausgebildet, durch welche die elektromagnetische Strahlung vom optischen Modul 3 auf die sensitive Fläche des Bildaufnahmeelements 2 projiziert werden kann. In one embodiment of the optical device according to the invention 1 according to 2 is the circuit board 4 on the first Bestückseite 5.1 the support plate arranged, ie on the same side 5.1 like the optical module 3 , The circuit board 4 can, for example, on the first Bestückseite 5.1 of the support plate 5 glued on and the optical module 3 again directly on the circuit board 4 be arranged. The image pickup element 2 , which on the first Bestückseite 5.1 the carrier plate 5 opposite second Bestückseite 5.2 is arranged, it can with the support plate 5 directed towards the sensitive surface 2.1 as well as via vias 7 , For example, wire bonds, through the support plate 5 through electrically with the circuit board 4 be connected. The carrier plate 5 is in this case with recesses 5.3 formed, through which the electrical contacts 7 between circuit board 4 and image pickup element 2 is performed. As already in the embodiment according to 1 , is the circuit board 4 with a recess 4.1 formed by which the electromagnetic radiation from the optical module 3 on the sensitive surface of the image pickup element 2 can be projected.

Die optischen Vorrichtungen 1 gemäß 3 und 4 sind jeweils in weiten Teilen entsprechend der Beschreibung zu 1 und 2 ausgebildet. Die 3 und 4 zeigen dabei jeweils eine entsprechende Ausgestaltung der optischen Vorrichtung, bei welcher die Trägerplatte 5 zumindest im Durchtrittsbereich für die vom optischen Modul 3 projizierte elektromagnetische Strahlung mit einer partiellen Aussparung 5.4 ausgebildet ist. Die partielle Aussparung 5.4 ist dabei derart ausgestaltet, dass in einem ersten Bereich der sensitiven Fläche 2.1 des Bildaufnahmeelements 2, der sich hinter dem nicht ausgesparten Bereich der Trägerplatte 5 befindet, elektromagnetische Strahlung aus einem ersten Entfernungsbereiche fokussiert abgebildet wird, insbesondere dadurch, dass die elektromagnetische Strahlung aus dem ersten Entfernungsbereich durch den nicht ausgespart Bereich der Trägerplatte 5 hindurch projiziert wird. Weiterhin ist die partielle Aussparung 5.4 derart ausgebildet, dass in zumindest einem zweiten Bereich der sensitiven Fläche 2.1 des Bildaufnahmeelements 2 elektromagnetische Strahlung aus einem zweiten Entfernungsbereiche fokussiert abgebildet wird, wobei die elektromagnetische Strahlung aus dem zweiten Entfernungsbereich durch die zumindest eine partielle Aussparung 5.4 der Trägerplatte 5 projiziert wird. The optical devices 1 according to 3 and 4 are in large part according to the description 1 and 2 educated. The 3 and 4 each show a corresponding embodiment of the optical device, in which the carrier plate 5 at least in the passage area for the optical module 3 projected electromagnetic radiation with a partial recess 5.4 is trained. The partial recess 5.4 is designed such that in a first region of the sensitive surface 2.1 of the image pickup element 2 extending behind the non-recessed area of the support plate 5 is located, focused electromagnetic radiation from a first distance ranges, in particular by the fact that the electromagnetic radiation from the first distance range through the non-recessed area of the support plate 5 projected through. Furthermore, the partial recess 5.4 formed such that in at least a second region of the sensitive surface 2.1 of the image pickup element 2 is focused electromagnetic radiation from a second range of distances, wherein the electromagnetic radiation from the second distance range through the at least one partial recess 5.4 the carrier plate 5 is projected.

Bei dieser Ausgestaltung der erfindungsgemäßen optischen Vorrichtung 1, d.h. bei einer Ausgestaltung gemäß 3 oder 4, wird somit ein sogenanntes bifokales optisches System geschaffen, mittels dem gleichzeitig zwei unterschiedliche Entfernungsbereiche mit einem einzelnen Bildaufnahmeelement 2 erfasst werden können. Bei dem ersten Entfernungsbereiche kann es sich beispielsweise um einen optischen Fernbereich und bei dem zweiten Entfernungsbereich beispielsweise um einen optischen Nahbereich handeln. Insbesondere bei einem Einsatz der erfindungsgemäßen optischen Vorrichtung 1 im Automobilbereich, beispielsweise in einer Fahrzeugkamera, können somit gleichzeitig zwei unterschiedliche Entfernungsbereiche mit nur einer entsprechenden optischen Vorrichtung erfasst werden. Es kann beispielsweise wünschenswert sein, mittels nur einer Fahrzeugkamera einerseits einen Fernbereich vor dem Fahrzeug zur Objekterkennung und gleichzeitig einen Nahbereich für eine zweite Erfassungsfunktion zu erfassen, insbesondere die Fahrzeugscheibe zur Scheibenzustandserkennung (Regen- bzw. Feuchtigkeitserkennung). In this embodiment of the optical device according to the invention 1 , ie in an embodiment according to 3 or 4 , Thus, a so-called bifocal optical system is created by means of the same time two different distance ranges with a single image pickup element 2 can be detected. By way of example, the first distance ranges may be an optical far range and the second range of distances may be, for example, an optical proximity range. In particular when using the optical device according to the invention 1 In the automotive sector, for example in a vehicle camera, two different distance ranges can thus be detected simultaneously with only one corresponding optical device. It may be desirable, for example, to detect by means of only one vehicle camera, on the one hand, a remote area in front of the vehicle for object recognition and, at the same time, a short range for a second detection function, in particular the vehicle window for wheel condition detection (rain or moisture detection).

Alternativ oder zusätzlich zur Ausgestaltung der Trägerplatte 5 mit einer partiellen Aussparung 5.4 entsprechend 3 und 4, kann gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen optischen Vorrichtung 1 die Trägerplatte 5 mit zwei Bereiche mit unterschiedlicher Materialdicken ausgebildet sein, das heißt die Trägerplatte 5 weist in dem Fall zumindest im Durchtrittsbereich für die von dem optischen Modul 3 projizierte elektromagnetische Strahlung wenigstens zwei Bereiche auf, die in Durchtritts- bzw. Transmissionsrichtung der elektromagnetischen Strahlung mit unterschiedlichen Materialdicken ausgestaltet sind. Alternatively or additionally to the design of the carrier plate 5 with a partial recess 5.4 corresponding 3 and 4 , According to a further advantageous embodiment of the optical device according to the invention 1 the carrier plate 5 be formed with two areas with different thicknesses of material, that is, the support plate 5 has in the case at least in the passage region for the of the optical module 3 projected electromagnetic radiation at least two areas which are configured in the passage or transmission direction of the electromagnetic radiation with different material thicknesses.

Bei allen Ausgestaltungen, d.h. insbesondere bei einer Ausgestaltung der erfindungsgemäßen optischen Vorrichtung 1 gemäß den 1 bis 4, kann der Zwischenraum 8 zwischen dem Bildaufnahmeelement 2 und der Trägerplatte 5 mit einem für elektromagnetische Strahlung transparenten Medium ausgefüllt sein. Der Zwischenraum 8 ist dabei vorzugsweise vollständig ausgefüllt, beispielsweise mit Silikon oder Klebstoff, so dass die sensitive Fläche 2.1 des Bildaufnahmeelements 2 vor Verschmutzung, Feuchtigkeit und/oder anderen Umwelteinflüssen weitgehend geschützt ist. In all embodiments, ie in particular in one embodiment of the optical device according to the invention 1 according to the 1 to 4 , the gap can 8th between the image pickup element 2 and the carrier plate 5 be filled with a medium transparent to electromagnetic radiation. The gap 8th is preferably completely filled, for example with silicone or adhesive, so that the sensitive surface 2.1 of the image pickup element 2 is largely protected against contamination, moisture and / or other environmental influences.

Bei einer Ausgestaltung der erfindungsgemäßen optischen Vorrichtung 1 gemäß einer der 1 bis 4 kann die Trägerplatte 5 weiterhin zumindest im Durchtrittsbereich für die vom optischen Modul 3 projizierte elektromagnetische Strahlung mit spezifischen optischen Eigenschaften ausgebildet sein. Dazu zählt erfindungsgemäß beispielsweise die Ausgestaltung der Trägerplatte 5 mit einer Antireflexionsbeschichtung, mit wellenlängenspezifischen Filterbeschichtungen sowie die Ausgestaltung der Trägerplatte 5 aus einem Material mit wellenlängenspezifischen Filtereigenschaften und/oder mit bestimmten Polarisationseigenschaften für elektromagnetische Strahlung. In one embodiment of the optical device according to the invention 1 according to one of 1 to 4 can the carrier plate 5 continue at least in the passage area for the optical module 3 be projected electromagnetic radiation having specific optical properties. This includes, for example, the embodiment of the carrier plate according to the invention 5 with an antireflection coating, with wavelength-specific filter coatings and the design of the carrier plate 5 from a material with wavelength-specific filter properties and / or with certain polarization properties for electromagnetic radiation.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1 1
Optische Vorrichtung Optical device
2 2
Bildaufnahmeelement Image Sensor
2.12.1
Sensitive Fläche  Sensitive area
3 3
Optisches Modul Optical module
3.13.1
Linse  lens
3.2 3.2
Abstandshalter  spacer
4 4
Leiterplatte circuit board
4.14.1
Aussparung  recess
5 5
Trägerplatte support plate
5.15.1
Erste Bestückseite  First Bestückseite
5.25.2
Zweite Bestückseite  Second Bestückseite
5.35.3
Aussparung  recess
5.45.4
Aussparung  recess
6 6
Lötkugeln solder balls
7 7
Durchkontaktierungen vias
8 8th
Zwischenraum gap

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 10344768 B3 [0004] DE 10344768 B3 [0004]

Claims (13)

Optische Vorrichtung (1) umfassend – ein Bildaufnahmeelement (2), mit einer für elektromagnetische Strahlung sensitiven Fläche (2.1), – ein optisches Modul (3), zur Projektion von elektromagnetischer Strahlung auf die sensitive Fläche (2.1) des Bildaufnahmeelements (2), und – eine Leiterplatte (4), mit einer elektrischen Kontaktierung (6; 7) zum Bildaufnahmeelement (2), dadurch gekennzeichnet, dass – die Vorrichtung (1) eine Trägerplatte (5) umfasst, wobei – auf einer ersten Bestückseite (5.1) der Trägerplatte (5) das optische Modul (3) und – auf einer der ersten Bestückseite (5.1) gegenüberliegenden zweiten Bestückseite (5.2) der Trägerplatte (5) das Bildaufnahmeelement (2) angeordnet ist. Optical device ( 1 ) comprising - an image pickup element ( 2 ), with a surface sensitive to electromagnetic radiation ( 2.1 ), - an optical module ( 3 ), for the projection of electromagnetic radiation onto the sensitive surface ( 2.1 ) of the image pickup element ( 2 ), and - a printed circuit board ( 4 ), with an electrical contact ( 6 ; 7 ) to the image recording element ( 2 ), characterized in that - the device ( 1 ) a carrier plate ( 5 ), wherein - on a first placement side ( 5.1 ) of the carrier plate ( 5 ) the optical module ( 3 ) and - on one of the first placement pages ( 5.1 ) opposite second Bestückseite ( 5.2 ) of the carrier plate ( 5 ) the image pickup element ( 2 ) is arranged. Optische Vorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerplatte (5) aus einem für elektromagnetische Strahlung transparenten Material ausgebildet ist. Optical device ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the carrier plate ( 5 ) is formed of a transparent material for electromagnetic radiation. Optische Vorrichtung (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiterplatte (4) auf der zweiten Bestückseite (5.2) der Trägerplatte (5) angeordnet ist. Optical device ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the printed circuit board ( 4 ) on the second placement page ( 5.2 ) of the carrier plate ( 5 ) is arranged. Optische Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass – die Leiterplatte (4) auf der ersten Bestückseite (5.1) der Trägerplatte (5) angeordnet ist und – die Trägerplatte (5) wenigstens eine Aussparung (5.3) aufweist, durch die die elektrische Kontaktierung (7) zwischen Leiterplatte (4) und Bildaufnahmeelement (2) geführt ist. Optical device ( 1 ) according to one of claims 1 and 2, characterized in that - the printed circuit board ( 4 ) on the first placement page ( 5.1 ) of the carrier plate ( 5 ) is arranged and - the carrier plate ( 5 ) at least one recess ( 5.3 ), by which the electrical contact ( 7 ) between printed circuit board ( 4 ) and image capture element ( 2 ) is guided. Optische Vorrichtung (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiterplatte (4) eine Aussparung (4.1) aufweist, durch die die elektromagnetische Strahlung von dem optischen Modul (3) auf die sensitive Fläche (2.1) des Bildaufnahmeelements (2) projiziert wird. Optical device ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the printed circuit board ( 4 ) a recess ( 4.1 ), by which the electromagnetic radiation from the optical module ( 3 ) on the sensitive surface ( 2.1 ) of the image pickup element ( 2 ) is projected. Optische Vorrichtung (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Zwischenraum (8) zwischen dem Bildaufnahmeelement (2) und der Trägerplatte (5) mit einem für elektromagnetische Strahlung transparenten Medium ausgefüllt ist. Optical device ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that a gap ( 8th ) between the image pickup element ( 2 ) and the carrier plate ( 5 ) is filled with a medium transparent to electromagnetic radiation. Optische Vorrichtung (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerplatte (5), zumindest im Durchtrittsbereich für die vom optischen Modul (3) projizierte elektromagnetische Strahlung, mit einer Antireflexionsbeschichtung ausgebildet ist. Optical device ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the carrier plate ( 5 ), at least in the passage area for the optical module ( 3 ) projected electromagnetic radiation is formed with an antireflection coating. Optische Vorrichtung (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerplatte (5), zumindest im Durchtrittsbereich für die vom optischen Modul (3) projizierte elektromagnetische Strahlung, zumindest teilweise mit einer wellenlängenspezifischen Filterbeschichtung und/oder aus einem Material mit wellenlangenspezifischen Filtereigenschaften ausgebildet ist. Optical device ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the carrier plate ( 5 ), at least in the passage area for the optical module ( 3 ) projected electromagnetic radiation, at least partially formed with a wavelength-specific filter coating and / or of a material with wavelength-specific filter properties. Optische Vorrichtung (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerplatte (5), zumindest im Durchtrittsbereich für die vom optischen Modul (3) projizierte elektromagnetische Strahlung, zumindest teilweise mit Polarisationseigenschaften ausgebildet ist. Optical device ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the carrier plate ( 5 ), at least in the passage area for the optical module ( 3 ) projected electromagnetic radiation, at least partially formed with polarization properties. Optische Vorrichtung (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerplatte (5) zumindest im Durchtrittsbereich für die elektromagnetische Strahlung mit zumindest einer partiellen Aussparung (5.4) ausgebildet ist, derart, dass – in einem ersten Bereich der sensitiven Fläche (2.1) des Bildaufnahmeelements (2) elektromagnetische Strahlung aus einem ersten Entfernungsbereich fokussiert abgebildet wird, wobei die elektromagnetische Strahlung aus dem ersten Entfernungsbereich durch einen nicht ausgesparten Bereich der Trägerplatte projiziert wird, und – in zumindest einem zweiten Bereich der sensitiven Fläche (2.1) des Bildaufnahmeelements (2) elektromagnetische Strahlung aus einem zweiten Entfernungsbereich fokussiert abgebildet wird, wobei die elektromagnetische Strahlung aus dem zweiten Entfernungsbereich durch die zumindest eine partielle Aussparung (5.4) der Trägerplatte (5) projiziert wird. Optical device ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the carrier plate ( 5 ) at least in the passage region for the electromagnetic radiation with at least one partial recess ( 5.4 ), such that - in a first area of the sensitive area ( 2.1 ) of the image pickup element ( 2 ) electromagnetic radiation is focussed from a first distance range, wherein the electromagnetic radiation from the first distance range is projected through a non-recessed area of the carrier plate, and - in at least a second area of the sensitive area ( 2.1 ) of the image pickup element ( 2 ) electromagnetic radiation is focused from a second distance range, wherein the electromagnetic radiation from the second distance range through the at least one partial recess ( 5.4 ) of the carrier plate ( 5 ) is projected. Optische Vorrichtung (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerplatte (5) zumindest im Durchtrittsbereich für die elektromagnetische Strahlung mit zumindest zwei Bereichen mit unterschiedlichen Materialdicken ausgebildet ist, derart, dass – in einem ersten Bereich der sensitiven Fläche (2.1) des Bildaufnahmeelements (2) elektromagnetische Strahlung aus einem ersten Entfernungsbereich fokussiert abgebildet wird, wobei die elektromagnetische Strahlung aus dem ersten Entfernungsbereich durch den ersten der zumindest zwei Bereiche mit unterschiedlichen Materialdicken projiziert wird, und – zumindest in einem zweiten Bereich der sensitiven Fläche (2.1) des Bildaufnahmeelements (2) elektromagnetische Strahlung aus einem zweiten Entfernungsbereich fokussiert abgebildet wird, wobei die elektromagnetische Strahlung aus dem zweiten Entfernungsbereich durch den zweiten der zumindest zwei Bereiche mit unterschiedlicher Materialdicken projiziert wird. Optical device ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the carrier plate ( 5 ) is formed at least in the passage region for the electromagnetic radiation with at least two regions with different material thicknesses, such that - in a first region of the sensitive surface ( 2.1 ) of the image pickup element ( 2 ) electromagnetic radiation is imaged in a focused manner from a first distance range, wherein the electromagnetic radiation from the first distance range is projected through the first of the at least two areas with different material thicknesses, and - at least in a second area of the sensitive area ( 2.1 ) of the image pickup element ( 2 ) electromagnetic radiation is focused from a second distance range is shown, wherein the electromagnetic radiation from the second distance range is projected through the second of the at least two areas with different material thicknesses. Kamera umfassend eine optische Vorrichtung (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche. Camera comprising an optical device ( 1 ) according to any one of the preceding claims. Fahrzeug, umfassend eine Kamera nach Anspruch 12 oder eine optische Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 11. Vehicle comprising a camera according to claim 12 or an optical device ( 1 ) according to one of claims 1 to 11.
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