WO2019201557A1 - Optische sensoranordnung, insbesondere für ein kraftfahrzeug - Google Patents

Optische sensoranordnung, insbesondere für ein kraftfahrzeug Download PDF

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Christopher Matheisen
Martin Arndt
Emmanuel Mimoun
Benjamin Kaplan
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Saint Gobain Glass France SAS
Compagnie de Saint Gobain SA
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Saint Gobain Glass France SAS
Compagnie de Saint Gobain SA
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    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R11/00Arrangements for holding or mounting articles, not otherwise provided for
    • B60R11/04Mounting of cameras operative during drive; Arrangement of controls thereof relative to the vehicle
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/04Prisms

Definitions

  • Optical sensor arrangement in particular for a motor vehicle
  • the invention relates to an optical sensor arrangement, in particular for a motor vehicle, having an optical sensor arranged behind a first side of a pane, in particular a vehicle window, and a beam guiding unit arranged between the optical sensor and the pane.
  • Optical sensor arrangements in particular camera arrangements, are in
  • Optical sensor arrangements which are mounted in the vehicle interior of the vehicle behind the front vehicle window, the windshield, are used here in particular for the surroundings detection, since optical sensors arranged there can detect the surroundings in front of the motor vehicle particularly well.
  • the front vehicle windows are often arranged at a relatively shallow angle to the horizon.
  • incident on the vehicle window light rays are strongly broken both at the entrance and at the exit from the vehicle window, which on the one hand the
  • prisms are arranged between a vehicle window and a camera in such a way that a deflection angle of a light beam when exiting the prism is as small as possible.
  • a camera arrangement is already known from DE 10 2011 009 075 A1. Due to the use of a prism between the vehicle window and the camera, chromatic dispersion causes chromatic aberrations in the camera image. Chromatic dispersion here describes the effect that different light components of a white light beam, which have different wavelengths, are refracted when crossing a prism at different angles. As a result, different color components of a
  • the camera assembly is therefore constructed such that the beam deflection angle of the prism is limited to a maximum of 4 ° and the size of the camera pixels and the focal length of the camera are selected such that the dispersion-related different
  • FIG. 1A a side view of a known from the prior art camera assembly for a vehicle is shown.
  • Vehicle window 2 is here in front of a camera 3, which is located in
  • Vehicle interior is located. Furthermore, the boundaries of the field of view of the camera 3 are shown in solid lines.
  • FIG. 1B shows a side view of a camera arrangement 1, in which a prism 4 is arranged between the vehicle window 2 and the camera 3. Furthermore, the boundaries of the field of view of the camera 3 are shown in solid lines. Comparing the illustration of FIG. 1B with the illustration of FIG. 1A, it can be seen that the size of the camera window is drastically reduced due to the use of a prism. This reduces interference in the camera image, which can be caused by the vehicle window.
  • the use of a prism as shown in Fig. 1B with standard glass materials is related to a spectral
  • a camera arrangement is known from US Pat. No. 7,322,755 B2, in which one or more prisms are arranged between a vehicle window and a camera, with particular reference being made to the attachment of the camera to the vehicle window.
  • the achievable beam deflection angle of the prism or prisms is very strong
  • Prism surfaces are not parallel and between the prism surfaces is a gas, gas mixture or vacuum.
  • a gas, gas mixture or vacuum is a gas, gas mixture or vacuum.
  • high demands are made on the tightness of the camera assembly, otherwise there is a risk that the gas or gas mixture escapes or air penetrates into the evacuated volume between the prism surfaces, in particular in the case of temperature fluctuations, thereby changing the optical properties of the camera arrangement.
  • the increased sealing requirements increase the cost and the production cost of the camera assembly.
  • Beam deflection angle and / or the camera-internal dimensions must be accepted.
  • an optical sensor arrangement having an optical sensor arranged behind a first side of a pane and an optical sensor arranged between the pane and the pane
  • Beam guiding unit solved wherein the beam guiding unit has such material and / or constructed so that it has a low chromatic dispersion, wherein a beam deflection angle of at least 10 ° is adjustable, wherein the beam guiding unit has at least one prism, which is formed of a material that has an Abbe number of at least 80.
  • the chromatic dispersion describes that a medium for different color components of a white light beam, which has at least substantially color components of all wavelengths of visible light, when crossing the
  • a bundled white light beam separates into a plurality of light beams with different color components when the medium exits or enters the medium.
  • a medium having a low chromatic dispersion can be understood to mean that the refractive indices for the individual color components of a white light beam are as equal as possible.
  • a low chromatic dispersion can be understood such that a refractive index difference Dh between the refractive indices of the individual color components, if possible smaller than 0.25, preferably less than 0.1, particularly preferably less than 0.05, may be.
  • optical sensor arrangement is for use in a
  • the optical sensor is in
  • the first side of the pane, in particular the vehicle window, is the side of the pane facing the vehicle interior.
  • the second side of the disc is the outer side of the disc, in particular the vehicle window, through which a beam to be detected first enters the vehicle window.
  • Beam guiding unit associated with a low chromatic dispersion This can be realized by the appropriate selection of the material of the beam guidance unit and / or by suitable design measures.
  • a beam deflection angle of at least 10 ° remains adjustable, whereby the arrangement and the dimensions of the optical sensor are not limited.
  • the beam deflection angle of the beam guiding unit can
  • the optical sensor is a camera, because cameras are inexpensive optical sensors that can be easily integrated into a vehicle interior due to their compact design. Furthermore, it is possible for the beam guidance unit to be integrated at least partially into the pane, in particular into the vehicle pane. As a result, the dimensions of the optical sensor arrangement can be made compact. Furthermore, thus eliminating complex steps in the
  • the beam guiding unit can have an arrangement of two prisms, in particular two prisms, whereby a plurality of setting parameters are present, so that it is possible to have the beam deflection angle
  • the beam-guiding unit is constructed such that an in
  • Beam guiding direction first arranged optical element which is formed of a material having an Abbe number of at least 50, in front of a second optical element, which is formed of a material having an Abbe number of at most 50 is arranged.
  • the beam guiding unit is constructed such that in the beam guiding direction a crown glass is arranged in front of a flint glass.
  • the beam guiding direction are the direction or the distance covered by the first in the disc and then in the beam guiding unit
  • the beam guiding direction consists of a first prism formed of crown glass and of a second prism formed of flint glass.
  • the first prism is assigned to the pane, in particular the vehicle window.
  • the first prism is on the first side of the disk
  • the vehicle window or is connected to the first side of the disc.
  • the beam guiding unit has only one prism formed of a material having an Abbe number of at least 80.
  • the material may have an Abbe number of at least 90, more preferably at least 95.
  • I bob can at least partially be made of XLD ® (Extra Low Dispersion) glass, preferably partially made of fluorite-crown glass, preferably partially made of magnesium fluoride (MgF2) -Kronglas the beam guiding unit.
  • I coagul the beam guiding unit is formed of a prism of a XLD ® - glass is made.
  • Fig. 1 A is a side view of a camera assembly for a vehicle, as known from the prior art
  • FIG. 1 B is a side view of a camera assembly for a vehicle according to another embodiment of the prior art
  • Fig. 2 shows a first embodiment of the optical according to the invention
  • Fig. 3 shows a second embodiment of the inventive optical
  • FIG. 2 shows a schematic side view of a first embodiment of the optical sensor arrangement 1 according to the invention.
  • Sensor arrangement 1 comprises a camera (not shown) and a
  • Beam guiding unit 4 These two components are arranged for example in a vehicle interior.
  • the beam guiding unit 4 is formed of two prisms.
  • a first prism 41 is formed of crown glass.
  • a second prism 42 is formed of flint glass.
  • the first prism 41 rests on a first side 8 of the disk 2, in particular the vehicle window.
  • the first side 8 of the disc 2 points, for example, in the direction of a vehicle interior.
  • the second side 9 of the disc 2 is to be referred to as the outer side or outer side of the disc 2.
  • the line 7 shows the first entering the disc 2 beam, which is then deflected by the beam guiding unit 4. It can be seen that the beam deflection angle of the beam guidance unit is greater than 10 °.
  • FIG. 3 a second embodiment of the optical sensor arrangement 1 according to the invention is shown schematically.
  • the beam guiding unit 4 is formed in this embodiment of only one prism 45, which is formed of a so-called XLD ® glass. With the aid of such a material, it is possible to provide a beam guidance unit 4 with a low chromatic dispersion, wherein a beam deflection angle of at least 10 ° can be set.
  • the size of the camera window stays in

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine optische Sensoranordnung, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, mit einem hinter einer ersten Seite einer Scheibe, insbesondere einer Fahrzeugscheibe, angeordneten optischen Sensor und einer zwischen dem optischen Sensor und der Scheibe angeordneten Strahlführungseinheit, wobei die Strahlführungseinheit derartiges Material aufweist und/oder derart konstruiert ist, dass diese eine geringe chromatische Dispersion aufweist, wobei ein Strahlablenkungswinkel von mindestens 10° einstellbar ist, und die Strahlführungseinheit (4) mindestens ein Prisma (45) aufweist, das aus einem Material gebildet ist, das eine Abbe-Zahl von mindestens 80 aufweist.

Description

Optische Sensoranordnung, insbesondere für ein Kraftfahrzeug
Die Erfindung betrifft eine optische Sensoranordnung, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, mit einem hinter einer ersten Seite einer Scheibe, insbesondere einer Fahrzeugscheibe, angeordneten optischen Sensor und einer zwischen dem optischen Sensor und der Scheibe angeordneten Strahlführungseinheit.
Optische Sensoranordnungen, insbesondere Kameraanordnungen, sind im
Bereich der Fahrzeuginformations- und Fahrzeugassistenzsysteme sowie im Bereich des autonomen Fahrens von essentieller Bedeutung. Insbesondere für die Umfelderfassung werden hierbei optische Sensoranordnungen verwendet, die im Fahrzeuginnenraum des Fahrzeugs hinter der vorderen Fahrzeugscheibe, der Windschutzscheibe, angebracht sind, da dort angeordnete optische Sensoren das Umfeld vor dem Kraftfahrzeug besonders gut erfassen können.
Die vorderen Fahrzeugscheiben sind aus aerodynamischen Gründen oftmals in einem relativ flachen Winkel zum Horizont angeordnet. Dadurch werden auf die Fahrzeugscheibe eintreffende Lichtstrahlen sowohl beim Eintritt als auch beim Austritt aus der Fahrzeugscheibe stark gebrochen, wodurch zum einen die
Konstruktionsweise und die Anordnung des optischen Sensors eingeschränkt werden. Zum anderen kann dies negative Auswirkungen auf eine
Sensorbildqualität des optischen Sensors haben.
Im bisherigen Stand der Technik werden beispielsweise Prismen derart zwischen einer Fahrzeugscheibe und einer Kamera angeordnet, dass ein Ablenkungswinkel eines Lichtstrahls beim Austritt aus dem Prisma möglichst klein ist. Eine derartige Kameraanordnung ist bereits aus der DE 10 2011 009 075 A1 bekannt. Durch die Verwendung eines Prismas zwischen Fahrzeugscheibe und Kamera kommt es allerdings auf Grund von chromatischer Dispersion zu Farbfehlern im Kamerabild. Chromatische Dispersion beschreibt hierbei den Effekt, dass unterschiedliche Lichtanteile eines weißen Lichtstrahls, die unterschiedliche Wellenlängen aufweisen, beim Durchqueren eines Prismas in unterschiedlichen Winkeln gebrochen werden. Dadurch werden unterschiedliche Farbanteile eines
Lichtstrahls, die eigentlich auf einem gemeinsamen Punkt auf einer
Kamerasensorfläche der Kamera auftreffen sollten, in unterschiedliche Punkte gebrochen. Im bisherigen Stand der Technik wird die Kameraanordnung daher derart konstruiert, dass der Strahlablenkwinkel des Prismas auf maximal 4° beschränkt wird und die Größe der Kamerapixel sowie die Brennweite der Kamera derart ausgewählt werden, dass die dispersionsbedingten unterschiedlichen
Auftreffpunkte der Lichtanteile mit unterschiedlichen Wellenlängen auf die
Sensorfläche weiterhin innerhalb eines Pixels liegen. Dies schränkt allerdings den Strahlablenkwinkel und damit die Kamerapose (Position und Lage) innerhalb der Kameraanordnung sowie die Abmessungen der Kamera erheblich ein.
In Fig. 1A ist eine Seitenansicht einer aus dem Stand der Technik bekannten Kameraanordnung für ein Fahrzeug abgebildet. Eine mehrschichtige
Fahrzeugscheibe 2 ist hierbei direkt vor einer Kamera 3, die sich im
Fahrzeuginnenraum befindet, angeordnet. Des Weiteren sind die Grenzen des Sichtfelds der Kamera 3 mit durchgezogenen Linien abgebildet.
In Fig. 1 B ist hingegen eine Seitenansicht einer Kameraanordnung 1 abgebildet, bei der zwischen Fahrzeugscheibe 2 und Kamera 3 ein Prisma 4 angeordnet ist. Des Weiteren sind die Grenzen des Sichtfelds der Kamera 3 mit durchgezogenen Linien abgebildet. Vergleicht man die Darstellung der Fig. 1 B mit der Darstellung der Fig. 1A wird ersichtlich, dass die Größe des Kamerafensters aufgrund der Verwendung eines Prismas drastisch reduziert wird. Dadurch verringern sich Störeinflüsse im Kamerabild, die durch die Fahrzeugscheibe entstehen können. Allerdings steht die Verwendung eines wie in Fig. 1 B dargestellten Prismas mit standardmäßigen Glasmaterialien im Zusammenhang mit einer spektralen
Streuung der Bildpunkte. Dies führt mindestens zu einem Verlust an Schärfe im Kamerabild. Darüber hinaus können Farbränder oder farbige Geisterbilder entstehen.
Darüber hinaus ist eine Kameraanordnung aus der US 7,322,755 B2 bekannt, in der ein oder mehrere Prismen zwischen einer Fahrzeugscheibe und einer Kamera angeordnet sind, wobei insbesondere auf die Befestigung der Kamera an der Fahrzeugscheibe eingegangen wird. Konstruktionsbedingt ist der erreichbare Strahlablenkwinkel des Prismas oder der mehreren Prismen sehr stark
eingeschränkt, wodurch insbesondere die Kamerapose (Position und Lage) innerhalb der Kameraanordnung erheblich eingeschränkt wird. In der WO 2009/147223 A2 wird eine Kameraanordnung beschrieben, bei der zwei Prismen derart angeordnet sind, dass die einander zugewandten
Prismenflächen nicht parallel verlaufen und sich zwischen den Prismenflächen ein Gas, Gasgemisch oder Vakuum befindet. Hierdurch werden hohe Anforderungen an die Dichtigkeit der Kameraanordnung gestellt, da ansonsten, insbesondere bei Temperaturschwankungen, die Gefahr besteht, dass das Gas oder Gasgemisch entweicht oder Luft in das evakuierte Volumen zwischen den Prismenflächen eindringt, wobei sich dadurch die optischen Eigenschaften der Kameraanordnung verändern. Durch die erhöhten Dichtigkeitsanforderungen erhöhen sich die Kosten und der Herstellungsaufwand der Kameraanordnung.
Aus dem bisherigen Stand der Technik wird somit ersichtlich, dass weiterhin keine zufriedenstellende technische Lösung für die oben umschriebene Aufgabe vorhanden ist, bei der keine erheblichen Einschränkungen gegenüber dem
Strahlablenkwinkel und/oder der kamerainternen Abmessungen hingenommen werden müssen.
Diese Aufgabe wird durch eine optische Sensoranordnung nach Anspruch 1 gelöst.
Insbesondere wird die Aufgabe durch eine optische Sensoranordnung mit einem hinter einer ersten Seite einer Scheibe angeordneten optischen Sensor und einer zwischen dem optischen Sensor und der Scheibe angeordneten
Strahlführungseinheit gelöst, wobei die Strahlführungseinheit derartiges Material aufweist und/oder derart konstruiert ist, dass diese eine geringe chromatische Dispersion aufweist, wobei ein Strahlablenkungswinkel von mindestens 10° einstellbar ist, wobei die Strahlführungseinheit mindestens ein Prisma aufweist, das aus einem Material gebildet ist, das eine Abbe-Zahl von mindestens 80 aufweist.
Die chromatische Dispersion beschreibt, dass ein Medium für unterschiedliche Farbanteile eines weißen Lichtstrahls, der zumindest im Wesentlichen Farbanteile aller Wellenlängen des sichtbaren Lichts aufweist, beim Durchqueren des
Mediums unterschiedliche Brechungsindizes aufweist. Durch die
unterschiedlichen Brechungsindizes werden die unterschiedlichen Farbanteile beim Austreten bzw. Eintreten in das Medium in einem unterschiedlichen
Brechungswinkel gebrochen. Hierdurch trennt sich ein gebündelter weißer Lichtstrahl beim Austreten bzw. Eintreten des Mediums in mehrere Lichtstrahlen mit unterschiedlichen Farbanteilen auf.
Unter einem Medium mit einer geringen chromatischen Dispersion kann im Sinne der Erfindung verstanden werden, dass die Brechungsindizes für die einzelnen Farbanteile eines weißen Lichtstrahls möglichst gleich sind. Beispielsweise kann eine geringe chromatische Dispersion derart verstanden werden, dass ein Brechungsindexunterschied Dh zwischen den Brechungsindizes der einzelnen Farbanteile, möglichst kleiner als 0,25, vorzugsweise kleiner als 0,1 , besonders bevorzugt kleiner als 0,05, sein kann.
Insbesondere ist die optische Sensoranordnung zur Anwendung für ein
Kraftfahrzeug ausgebildet. In diesem Fall ist der optische Sensor im
Fahrzeuginnenraum angeordnet. Bei der ersten Seite der Scheibe, insbesondere der Fahrzeugscheibe, handelt es sich dabei um die zum Fahrzeuginnenraum weisende Seite der Scheibe. Die zweite Seite der Scheibe ist die äußere Seite der Scheibe, insbesondere der Fahrzeugscheibe, durch die ein zu detektierender Strahl zunächst in die Fahrzeugscheibe eintritt.
Ein wesentlicher Punkt der Erfindung besteht darin, dass die
Strahlenführungseinheit im Zusammenhang mit einer niedrigen chromatischen Dispersion steht. Dies kann durch die geeignete Auswahl des Materials der Strahlführungseinheit und/oder durch geeignete konstruktive Maßnahmen realisiert werden.
Dabei bleibt ein Strahlablenkungswinkel von mindestens 10° einstellbar, wodurch die Anordnung und die Abmessungen des optischen Sensors nicht eingeschränkt werden. Der Strahlablenkungswinkel der Strahlenführungseinheit kann
vorzugsweise mindestens 20°, besonders bevorzugt mindestens 30°, betragen.
Bei der ersten Ausführungsform der Erfindung ist der optische Sensor eine Kamera, da Kameras preisgünstige optische Sensoren sind, die durch ihre kompakte Bauart einfach in einen Fahrzeuginnenraum integriert werden können. Des Weiteren ist es möglich , dass die Strahlführungseinheit zumindest teilweise in die Scheibe, insbesondere in die Fahrzeugscheibe, integriert ist. Dadurch können die Abmessungen der optischen Sensoranordnung kompakt gestaltet werden . Des Weiteren entfallen somit aufwendige Arbeitsschritte bei der
Herstellung der optischen Sensoranordnung, sodass die Herstellungskosten reduziert werden können .
Die Strahlführungseinheit kann eine Anordnung aus zwei Prismen aufweisen , insbesondere aus zwei Prismen bestehen , wodurch mehrere Einstellparameter vorhanden sind , sodass es möglich ist den Strahlablenkungswinkel
bedarfsgerecht einzustellen .
I nsbesondere ist die Strahlführungseinheit derart konstruiert, dass ein in
Strahlführungsrichtung erstes angeordnetes optisches Element, das aus einem Material mit einer Abbe-Zahl von mindestens 50 gebildet ist, vor einem zweiten optischen Element, das aus einem Material mit einer Abbe-Zahl von höchstens 50 gebildet ist, angeordnet ist. Vorzugsweise ist die Strahlführungseinheit derart konstruiert, dass in Strahlführungsrichtung ein Kronglas vor einem Flintglas angeordnet ist.
Als Strahlführungsrichtung sind die Richtung bzw. der zurückgelegte Weg des zunächst in die Scheibe und anschließend in die Strahlführungseinheit
eintretenden Strahls zu verstehen .
I n einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, besteht die Strahlführungsrichtung aus einem ersten Prisma, das aus Kronglas gebildet ist, und aus einem zweiten Prisma, das aus Flintglas gebildet ist. Das erste Prisma ist dabei der Scheibe, insbesondere der Fahrzeugscheibe, zugeordnet.
I nsbesondere liegt das erste Prisma an der ersten Seite der Scheibe,
insbesondere der Fahrzeugscheibe, an oder ist an dieser ersten Seite mit der Scheibe verbunden .
Dadurch wird es ermöglicht den Strahlablenkungswinkel mit Hilfe des ersten optischen Elements einzustellen und die durch die chromatische Dispersion auftretende Strahlentrennung mit H ilfe des zweiten optischen Elements zu korrigieren . Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist die Strahlführungseinheit lediglich ein Prisma auf, das aus einem Material gebildet ist, das eine Abbe-Zahl von mindestens 80 aufweist. Vorzugsweise kann das Material eine Abbe-Zahl von mindestens 90, besonders bevorzugt von mindestens 95, aufweisen .
I nsbesondere kann die Strahlführungseinheit zumindest teilweise aus XLD®(Extra Low Dispersion)-Glas, vorzugsweise teilweise aus Fluorit-Kronglas, vorzugsweise teilweise aus Magnesiumfluorid (MgF2)-Kronglas, hergestellt sein . I nsbesondere ist die Strahlführungseinheit aus einem Prisma gebildet, das aus einem XLD®- Glas hergestellt ist.
Dadurch wird direkt verhindert, dass die verschiedenen Farbanteile eines einfallenden Lichtstrahls unterschiedlich gebrochen werden und sich der
Lichtstrahl aufspaltet.
Weitere Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den
Unteransprüchen oder der Kombination selbiger.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen beschrieben , die anhand der Abbildungen näher erläutert werden .
Hierbei zeigen :
Fig. 1 A eine Seitenansicht auf eine Kameraanordnung für ein Fahrzeug, wie sie aus dem Stand der Technik bekannt ist;
Fig. 1 B eine Seitenansicht auf eine Kameraanordnung für ein Fahrzeug gemäß einer weiteren Ausführungsform des Standes der Technik;
Fig. 2 eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen optischen
Sensoranordnung;
Fig. 3 eine zweite Ausführungsform der erfindungsmäßigen optischen
Sensoranordnung. I n Fig. 2 ist eine schematische Seitenansicht einer ersten Ausführungsform der erfindungsmäßigen optischen Sensoranordnung 1 dargestellt. Die
Sensoranordnung 1 umfasst eine Kamera (nicht dargestellt) und eine
Strahlführungseinheit 4. Diese beiden Bauteile sind beispielsweise in einem Fahrzeuginnenraum angeordnet.
Die Strahlführungseinheit 4 ist aus zwei Prismen gebildet. Ein erstes Prisma 41 ist aus Kronglas gebildet. Ein zweites Prisma 42 ist aus Flintglas gebildet. Das erste Prisma 41 liegt auf einer ersten Seite 8 der Scheibe 2, insbesondere der Fahrzeugscheibe, an . Die erste Seite 8 der Scheibe 2 weist beispielsweise in Richtung eines Fahrzeuginnenraums. Die zweite Seite 9 der Scheibe 2 ist als äußere Seite oder Außenseite der Scheibe 2 zu bezeichnen .
Die Linie 7 zeigt den zunächst in die Scheibe 2 eintretenden Strahl, der anschließend von der Strahlführungseinheit 4 abgelenkt wird. Es ist zu erkennen , dass der Strahlablenkungswinkel der Strahlführungseinheit größer als 1 0 ° ist.
I n Fig. 3 wird eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen optischen Sensoranordnung 1 schematisch dargestellt. Die Strahlführungseinheit 4 ist in dieser Ausführungsform aus lediglich einem Prisma 45 gebildet, das aus einem sogenannten XLD®-Glas gebildet ist. Mit Hilfe eines derartigen Materials wird es ermöglicht, eine Strahlführungseinheit 4 mit einer niedrigen chromatischen Dispersion zur Verfügung zu stellen , wobei ein Strahlablenkungswinkel von mindestens 1 0° einstellbar ist. Die Größe des Kamerafensters bleibt in
vorteilhafter Weise gegenüber dem Stand der Technik (Fig. 1 A) verkleinert.
An dieser Stelle sei darauf hingewiesen , dass alle oben beschriebenen Teile für sich alleine gesehen und in jeder Kombination , insbesondere die in den
Zeichnungen dargestellten Details als erfindungswesentlich beansprucht werden , Abänderungen hiervon sind dem Fachmann geläufig. Bezugszeichenliste
1 optische Sensoranordnung
2 Fahrzeugscheibe
3 optischer Sensor (Kamera)
4 Strahlführungseinheit
7 einfallender Lichtstrahl
8 erste Seite der Scheibe
9 zweite Seite der Scheibe
41 Prisma aus Flintglas
42 Prisma aus Kronglas
45 Prisma mit niedriger chromatischer Dispersion

Claims

Ansprüche
1 . Optische Sensoranordnung (1 ), insbesondere für ein Kraftfahrzeug, mit einem hinter einer ersten Seite (8) einer Scheibe (2), insbesondere einer
Fahrzeugscheibe, angeordneten optischen Sensor (3) und einer zwischen dem optischen Sensor (3) und der Scheibe (2) angeordneten Strahlführungseinheit (4) dadurch gekennzeichnet,
dass die Strahlführungseinheit (4) derartiges Material aufweist und/oder derart konstruiert ist, dass diese eine geringe chromatische Dispersion aufweist, wobei ein Strahlablenkungswinkel von mindestens 1 0° einstellbar ist, und
die Strahlführungseinheit (4) mindestens ein Prisma (45) aufweist, das aus einem Material gebildet ist, das eine Abbe-Zahl von mindestens 80 aufweist.
2. Optische Sensoranordnung (1 ) nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet,
dass der optische Sensor (3) eine Kamera ist.
3. Optische Sensoranordnung (1 ) nach einem der vorhergehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Strahlführungseinheit (4) zumindest teilweise in die Scheibe (2) integriert ist.
4. Optische Sensoranordnung (1 ) nach einem der vorhergehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Strahlführungseinheit (4) eine Anordnung aus zwei Prismen aufweist.
5. Optische Sensoranordnung (1 ) nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Strahlführungseinheit (4) derart konstruiert ist, dass in
Strahlführungsrichtung ein erstes optisches Element (41 ) aus einem Material mit einer Abbe-Zahl von mindestens 50, vor einem zweiten optischen Element (42) aus einem Material mit einer Abbe-Zahl von höchstens 50, angeordnet ist.
6. Optische Sensoranordnung (1 ) nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, insbesondere nach einem der Ansprüche 4 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Strahlführungseinheit (4) derart konstruiert ist, dass in
Strahlführungsrichtung ein Kronglaskörper (41 ) vor einem Flintglaskörper (42) angeordnet ist.
7. Optische Sensoranordnung (1 ) nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Strahlführungseinheit (4) lediglich ein Prisma (45) aufweist, das aus einem Material gebildet ist, das eine Abbe-Zahl von mindestens 80 aufweist.
8. Optische Sensoranordnung (1 ) nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Strahlführungseinheit (4) ein Prisma (45) aufweist, das aus einem Material gebildet ist, das eine Abbe-Zahl von mindestens 90 aufweist.
9. Optische Sensoranordnung (1 ) nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, insbesondere nach einem der Ansprüche 7 oder 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Strahlführungseinheit (4) ein Prisma (45) aufweist, das aus einem Material gebildet ist, das eine Abbe-Zahl von mindestens 95 aufweist.
1 0. Optische Sensoranordnung (1 ) nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, insbesondere nach einem der Ansprüche 7 bis 9,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Strahlführungseinheit (4) zumindest teilweise aus Extra Low Dispersion -Glas (45) hergestellt ist.
1 1 . Optische Sensoranordnung (1 ) nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, insbesondere nach einem der Ansprüche 7 bis 1 0,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Strahlführungseinheit (4) zumindest teilweise aus Fluorit-Kronglas (45) hergestellt ist.
12. Optische Sensoranordnung (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere nach einem der Ansprüche 7 bis 1 1 ,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Strahlführungseinheit (4) zumindest teilweise aus Magnesiumfluorid (MgF2)-Kronglas (45) hergestellt ist.
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