WO2022096622A2 - Verfahren zur behandlung eines lichtdurchlässigen frontelements eines optischen sensors für ein fahrzeug - Google Patents

Verfahren zur behandlung eines lichtdurchlässigen frontelements eines optischen sensors für ein fahrzeug Download PDF

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WO2022096622A2
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    • G01S2007/4977—Means for monitoring or calibrating of sensor obstruction by, e.g. dirt- or ice-coating, e.g. by reflection measurement on front-screen including means to prevent or remove the obstruction

Definitions

  • the invention relates to a method for treating a transparent front element of an optical sensor for a vehicle.
  • a scanning sensor for example a LIDAR (light detection and ranging) sensor, which periodically emits pulses, is usually used for optical distance measurements, in particular for use in vehicles.
  • the pulses in particular light pulses, are reflected by objects and the reflected pulse is detected. From the determination of the propagation time of the pulses from the sensor to the object and back, the distance or distance to the object can be inferred using the speed of light.
  • LIDAR light detection and ranging
  • a LIDAR receiving unit for a LIDAR measurement system is known from the document DE 10 2017 222 971 A1, in which several sensor elements are arranged in macro cells and each sensor element can be activated and deactivated individually or can be activated and deactivated in groups of sensor elements.
  • LIDAR sensors in particular those based on the focal plane array detection method, or other optoelectronic sensors for vehicles, such as motor vehicles, can suffer from severe performance losses. This is due in particular to the poor quality of the windscreen (translucent front element) through which the sensor detects the surroundings. Induced wavefront errors cannot be avoided during the manufacturing process of front screens, so that when the laser light is transmitted through the front screen, an unwanted deflection of the laser light occurs and the accuracy of the sensor is thus negatively influenced. In addition, production-related fluctuations in the material and/or surface quality of the windscreen can occur. The result is a pre-sorting of windshields with a high level of rejects.
  • the object of the invention is to functionally improve a method mentioned at the outset. In addition, the invention is based on the object of structurally and/or functionally improving a light-transmitting front element or front pane of an optical sensor for a vehicle.
  • the front element of the optical sensor can be provided.
  • the optical sensor with a front element in particular the fully equipped optical sensor with a front element can be provided.
  • the provision can take place by means of a suitable device, such as a moving and/or holding device.
  • the front element can be made of glass or plastic, for example a polymer.
  • the front element can be a pane, such as a glass pane or a plastic pane.
  • the front element can be a sensor front screen.
  • the optical sensor can have the light-transmissive front element.
  • the optical sensor can be an optoelectronic sensor.
  • the optical sensor can be a detector device, in particular for sending and/or receiving light beams, for a vehicle, such as a motor vehicle.
  • the optical sensor can be or have a transmitting and/or receiving unit.
  • the translucent front element can be arranged in front of the transmitting and/or receiving unit.
  • the translucent face member may have an outwardly facing surface (exterior surface).
  • the translucent front element can have a surface (inner surface) or surface pointing inwards, in particular toward the transmitting and/or receiving unit.
  • the optical sensor can be a LIDAR sensor.
  • the LIDAR sensor can be embodied in a focal plane array arrangement.
  • a focal plane array configuration can be a two-dimensional Arrangement of emitter elements of the transmitting unit and/or receiving elements of the receiving unit in one plane, in particular the focal plane of at least one transmitting optics or receiving optics.
  • a focal plane array configuration can therefore enable a static design of the LIDAR sensor and/or its transmission unit and/or reception unit, so that it does not have any moving parts.
  • a heating device can be brought up to a surface, in particular the outer surface or the surface to be treated, of the front element.
  • the heating device and/or the front element and/or the sensor with the front element can be moved, for example moved.
  • the heating device and the front element or the sensor with the front element can be moved relative to one another.
  • the heater can be moved over the outer surface or surface of the front element.
  • the heating device can have at least one heating rod.
  • the heating rod can be an electric heating rod.
  • the heating device can have several heating rods.
  • the heating rods can be or will be aligned parallel to one another.
  • the heating rods can be oriented essentially perpendicularly to the surface of the front element.
  • the heating rods can each be controlled individually, in particular in such a way that each heating rod has or emits a specific, for example predefined, temperature.
  • the temperature of the individual heating rods can be different or the same or can be set.
  • a group of heating rods for example a group of two, three, four or more heating rods, can have the same temperature or can be adjusted in such a way that the group has or emits the same temperature.
  • the heating rods can be brought up to the surface, in particular the outer surface or the surface to be treated, of the front element.
  • the heating device can have a heat source.
  • the heating device can be or will be electrically operated.
  • the heating device can have a heat radiation source, which can be controlled accordingly.
  • the heating device can have an infrared radiation source or a laser radiation source, which can be controlled accordingly.
  • the front element can be subjected to a heat treatment at least in sections.
  • the heat treatment can be carried out by means of the heating device.
  • the front element can be heated and/or melted at least in sections, in particular on its surface, such as the surface to be treated or the outer surface.
  • the heat treatment can take place locally on the surface of the front element.
  • the material of the front element can be locally heated and/or melted, at least in sections, so that a plastic and/or elastic deformation of the material is produced.
  • the surface such as the surface to be treated or the outer surface of the front element, can be locally heated and/or melted, at least in sections.
  • the melting can be a remelting.
  • a targeted, localized remelting of the material of the front element can take place.
  • the surface of the front element can be essentially leveled and/or straightened, at least in sections, by the heat treatment and/or the melting. As a result, a more homogeneous or flat surface can be achieved.
  • the front element can be cooled again at least in sections, in particular at the heat-treated points.
  • the cooling can take place by means of a cooling device.
  • a local compression in the material of the front element can be generated or induced at least in sections.
  • a local tension in the material of the front element can be generated or induced at least in sections.
  • a local density change in the material of the front element can be generated or induced at least in sections.
  • the local compaction and/or strain and/or change in density can take place as a result of the heat treatment and/or cooling. For example, after cooling and/or solidification of the heated or melted material of the front element, local strain and thus altered birefringence and/or altered refractive index/refractive index variation in Material of the front element may be present.
  • a wavefront deformation of the front element can thus be set or controlled in a targeted manner.
  • the front element of the optical sensor can be provided and then the front element can be illuminated or irradiated at least in sections with light beams from a light source.
  • the provision can take place by means of a suitable device, such as a moving and/or holding device.
  • the light source can be a laser radiation source, for example a UV laser source.
  • the front element can be made of and/or comprise a photosensitive material.
  • the front element can be exposed to laser light at least in sections.
  • the optical radiant energy of the laser light or laser beam incident on the front element can be adjusted and/or varied depending on the material of the front element.
  • Laser light can be applied in pulses with a predetermined pulse duration and/or pulse power.
  • an individually calculated exposure pattern can be generated.
  • the exposure pattern can be calculated or generated individually for the respective front element.
  • the exposure pattern can be generated using a holographic illumination method.
  • the exposure pattern can be calculated and/or generated areally, i.e. in sections or for the entire area of the surface or outer surface of the front element.
  • the exposure pattern can be generated and/or imaged by a mask, such as a photomask, or a wavefront shaper.
  • the mask or the wavefront shaper can have and/or form the exposure pattern.
  • the light source or laser radiation source can be brought up to the surface, in particular the outer surface or the surface to be treated, of the front element.
  • the light source or laser radiation source and/or the front element and/or the sensor with the front element can be moved, for example moved.
  • the light source or laser radiation source and the front element or the sensor with front element can be moved relative to one another.
  • the light source or laser radiation source can be moved over the outer surface or surface of the front element.
  • the light beams or laser beams can be guided and/or directed, for example by means of optics, in such a way that they hit or impinge on the surface, in particular the outer surface or the surface to be treated, of the front element.
  • the optics can be an optics system.
  • the optics can have a lens, a mirror, a deflection element, a beam splitter and/or a filter.
  • the light beams or laser beams can be focused onto the surface, such as the surface to be treated, or the outer surface of the front element.
  • the light beams or laser beams can be focused in an area, in particular a predetermined area, such as an inner area, of the material body of the front element.
  • the material of the front element can be locally heated and/or melted in the focus area of the light beams or laser beams.
  • a change in the refractive index in the material body of the front element can take place and/or be induced at least in sections, for example by the light irradiation or laser irradiation.
  • the photosensitivity of the front element can be used.
  • a local photosensitive treatment of the front element can take place.
  • the refractive index in the material body of the front element can be varied or changed and/or manipulated locally and/or specifically, for example by light irradiation and/or laser irradiation.
  • the mask or the wave front shaper can be or will be arranged between the light source or laser radiation source and the surface, such as the surface to be treated, or outer surface of the front element.
  • the mask or the wavefront shaper can be or will be arranged between the optics or the optics system and the surface, such as the surface to be treated, or the outer surface of the front element.
  • the mask or the wave front shaper can be arranged and/or aligned essentially parallel to the surface, such as the surface to be treated or the outer surface of the front element.
  • the light beams or laser beams can pass through the mask or the wave front shaper, for example according to a specific exposure pattern, onto the surface surface, such as the surface to be treated or the outer surface of the front element.
  • the method described above and/or below can be carried out on a single front element for a sensor, i.e. in particular that the front element is not yet mounted on the sensor.
  • the method described above and/or below can be carried out on a front element that has already been or is mounted or attached to the sensor.
  • the method described above and/or below can be carried out during or after assembly to form a partially or fully equipped sensor.
  • the method described above and/or below can take place as a final processing step, in particular in the production line of the sensor and/or the front element.
  • surface and/or material defects in the front element, such as the front pane, of a sensor can be corrected with high spatial resolution.
  • the surface quality of the front element can be improved.
  • the wave front deformation of the front element can be varied and/or adjusted. Wavefront errors in the material of the front element can be compensated for. Individual imaging errors of the front element can therefore be compensated. Unwanted deflections of laser light can be avoided.
  • the quality, in particular the optical quality, of the front element can be improved.
  • the accuracy of the sensor can be increased. Less waste and a cost reduction can be made possible.
  • FIG. 1 schematically shows the beam path of an optical sensor with a front element with poor surface and material properties
  • FIG. 2 schematically shows the beam path of an optical sensor with a front element with good surface and material properties
  • 3 shows a flow chart of a method for treating a light-transmissive front element of an optical sensor by means of a heat treatment
  • FIG. 4 schematically shows a heating device during the heat treatment of a front element
  • FIG. 5 shows a flowchart of a method for treating a light-transmitting front element of an optical sensor by means of light beams
  • Fig. 6 schematically the impingement of a front element with light beams.
  • the optical sensor 2 is designed as a LIDAR sensor with a focal plane array arrangement.
  • the optical sensor 2 has a transmission unit 4 with emitter elements and a reception unit 5 with reception elements.
  • the transmitter unit 4 emits laser beams (illustrated by the arrows in FIG. 1) through the front element 3 which are then reflected by an object 6 .
  • the reflected beams transmit or go through the front element 3 and then hit the receiving unit 5.
  • the front element 3 is designed as a sensor front pane, for example made of glass or plastic, and has poor surface and material properties.
  • the reflected beams are at least partially deflected by the front element 3 in an uncontrolled manner.
  • the reflected beams can therefore not be optimally transmitted through the front element 3 . This can result in aberrations and the accuracy of the optical sensor 2 suffers.
  • FIG. 2 schematically shows the beam path 1 of the optical sensor 2 with a treated front element 3.
  • the front element 3 was subjected to a heat treatment and/or irradiation, as described above and/or below.
  • the surface and material defects of the front element became visible 3 corrected and its surface quality improved.
  • the wave front errors of the material of the front element 3 were thereby compensated, so that an optimal transmission of the reflected beams is possible and no or at least fewer imaging errors occur. Unwanted deflections of the reflected beams will thus be avoided (illustrated by the arrows in Fig. 2).
  • FIG. 3 shows a flow chart of a method for treating a transparent front element 3 of an optical sensor 2 by means of a heat treatment.
  • a step S11 the front element 3 of the optical sensor 2 is provided. This can be done using a suitable device, such as a moving and/or holding device.
  • a heating device is brought up to the surface of the front element 3 in a step S12.
  • the heating device and/or the front element 3 and/or the optical sensor 2 can be moved, for example moved, together with the front element 3 .
  • the heating device and the front element 3 or the optical sensor 2 together with the front element 3 can be moved relative to one another.
  • the heating device can be moved over the outer surface or surface of the front element 3 .
  • the front element 3 for example the outer surface or surface of the front element 3, is subjected to a heat treatment at least in sections.
  • the heat treatment can be carried out by means of the heating device.
  • FIG. 4 schematically shows a heating device 7 during the heat treatment of the front element 3. This can be done above and/or subsequently by means of the heating device 7 described methods for heat treatment, for example according to FIG. 3, are performed.
  • the heating device 7 has several electrically operated heating rods 8 .
  • the heating rods 8 are aligned parallel to one another and essentially perpendicular to the surface 9 of the front element 3 to be treated. As can be seen in FIG. 4, the heating rods 8 are brought up to the surface 9 of the front element 3 to be treated.
  • the heating rods 8 can each be controlled individually, in particular in such a way that each heating rod 8 has or emits a specific, for example predefined, temperature.
  • the temperature of the individual heating rods 8 can be different or the same or can be set.
  • Fig. 4 three groups 10, 11, 12 of heating elements 8 are shown.
  • the first group 10 has two heating rods 8 .
  • the second group 11 has four heating rods 8 .
  • the third group 12 has 16 heating rods 8 .
  • the heating rods 8 within a group 10, 11, 12 have or give off the same temperature, so that the respective group 10, 11, 12 has or gives off the same temperature.
  • a heat treatment adapted to the surface and/or material properties of the front element 3 can take place.
  • FIG. 5 shows a flow chart of a method for treating a transparent front element 3 of an optical sensor 2 by means of light beams.
  • the front element 3 of the optical sensor 2 is provided. This can be done using a suitable device, such as a moving and/or holding device.
  • the front element 3 is illuminated or irradiated at least in sections with light beams from a light source.
  • the light source can be a laser radiation source, for example a UV laser source.
  • the front element 3 can be made of and/or have a photosensitive material.
  • the Photosensitivity of the front element 3 can be used in such a way that a local photosensitive treatment of the front element 3 takes place and the refractive index in the material body of the front element 3 is varied or changed and/or manipulated locally and/or specifically by the irradiation.
  • a specific exposure pattern can be generated and imaged on the front element 3 by means of a mask, such as a photomask, or a wave front shaper.
  • FIG. 6 schematically shows the impingement of a front element 3 with light beams 13, it being possible for the method described above and/or below for treatment by means of light beams 13, for example according to FIG. 5, to be carried out.
  • a light source designed as a laser radiation source (not shown in FIG. 6), for example a UV laser source, emits laser light 13 and illuminates the front element 3 made of a photosensitive material.
  • the laser light 13 is emitted by means of an optical system (not shown in FIG. , so guided and directed that the laser light 13 hits the surface to be treated 9 of the front element 3 and penetrates into the material body of the front element 3.
  • the optical radiant energy of the laser light 13 incident on the front element 3 can be adjusted and/or varied depending on the material of the front element 3 .
  • Laser light 13 can be applied in pulses with a predetermined pulse duration and/or pulse power.
  • a mask 14, such as a photomask, or a wave front shaper 14 is used to generate an exposure pattern that is individually adapted to the front element 3 or previously calculated. that is then imaged onto the front element 3 or its surface 9 to be treated.
  • the mask 14 or the wave front shaper 14 is positioned between the laser radiation source or optics and the surface 9 of the front to be treated. elements 3 arranged.
  • the mask 14 or the wavefront shaper 14 is arranged and aligned essentially parallel to the surface 9 of the front element 3 to be treated, so that the laser light 13 is directed through the mask 14 or the wavefront shaper 14 according to the specific exposure pattern onto the surface 9 of the front element to be treated 3 can meet and penetrate into the material body of the front element 3 there.
  • the photosensitivity of the front element 3 can be used in such a way that the laser irradiation 13 causes a local photosensitive treatment of the front element 3 and the refractive index in the material body of the front element 3 is locally and specifically varied or changed and/or manipulated by the laser irradiation 13 .
  • the refractive index of the material body of the front element 3 can be changed in a targeted manner in areas 15 of higher and/or more intense laser radiation 13 (higher radiation intensity) (in Fig. 6 e.g. in the right-hand area of the front element).
  • a change in the refractive index can be prevented in areas with no or less laser radiation 13 and/or in areas with a lower radiation intensity (in FIG. 6, for example, in the left-hand area of the front element).

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Abstract

Verfahren zur Behandlung eines lichtdurchlässigen Frontelements (3) eines optischen Sensors (2) für ein Fahrzeug, wobei das Frontelement (3) des optischen Sensors (2) bereitgestellt (S11) wird und sodann eine Heizeinrichtung (7) an eine Oberfläche (9) des Frontelements (4) herangeführt (S12) wird und das Frontelement (3) zumindest abschnittsweise einer Wärmebehandlung (S13) unterzogen wird sowie Verfahren zur Behandlung eines lichtdurchlässigen Frontelements (3) eines optischen Sensors (2) für ein Fahrzeug, wobei das Frontelement (3) des optischen Sensors (2) bereitgestellt (S21) wird und sodann das Frontelement (3) zumindest abschnittsweise mit Lichtstrahlen (13) einer Lichtquelle beleuchtet (S22) wird.

Description

Verfahren zur Behandlung eines lichtdurchlässiqen Frontelements eines optischen
Sensors für ein Fahrzeug
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Behandlung eines lichtdurchlässigen Frontelements eines optischen Sensors für ein Fahrzeug.
Für optische Distanzmessungen, insbesondere zur Anwendung in Fahrzeugen, wird meist ein scannender Sensor, beispielsweise ein LIDAR (light detection and ranging) Sensor, eingesetzt, der periodisch Pulse aussendet. Die Pulse, insbesondere Lichtpulse, werden von Objekten reflektiert und der reflektierte Puls detektiert. Aus der Bestimmung der Laufzeit der Pulse von dem Sensor zum Objekt und zurück kann mittels der Lichtgeschwindigkeit auf die Distanz bzw. die Entfernung zu dem Objekt geschlossen werden.
Beispielsweise ist aus dem Dokument DE 10 2017 222 971 A1 eine LIDAR Empfangseinheit für ein LIDAR-Messsystem bekannt, bei dem mehrere Sensorelemente in Makrozellen angeordnet sind und jedes Sensorelement einzeln aktiviert und deaktiviert werden kann oder in Gruppen von Sensorelementen aktiviert und deaktiviert werden können.
LIDAR-Sensoren, insbesondere die auf dem Focal-Plane-Array Detektionsverfahren beruhen, oder andere optoelektronische Sensoren für Fahrzeuge, wie Kraftfahrzeuge, können unter starken Leistungsverlusten leiden. Zurückzuführen ist das insbesondere aufgrund der mangelnden Qualität der Frontscheibe (lichtdurchlässiges Frontelement), durch welche hindurch der Sensor die Umgebung detektiert. Während des Herstellungsprozesses von Frontscheiben lassen sich induzierte Wellenfrontfehler nicht vermeiden, so dass bei Transmission des Laserlichts durch die Frontscheibe eine ungewollte Ablenkung des Laserlichts erfolgt und damit die Genauigkeit des Sensors negativ beeinflusst wird. Darüber hinaus können produktionsbedingte Schwankungen der Material- und/oder Oberflächengüte der Frontscheibe auftreten. Eine sehr stark ausschussbehaftete Vorsortierung von Frontscheiben ist die Folge. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein eingangs genanntes Verfahren funktionell zu verbessern. Außerdem liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein eingangs genanntes lichtdurchlässiges Frontelement bzw. Frontscheibe eines optischen Sensors für ein Fahrzeug strukturell und/oder funktionell zu verbessern.
Die Aufgabe wird gelöst mit einem Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Außerdem wird die Aufgabe gelöst mit einem Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 7. Vorteilhafte Ausführungen und/oder Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
Bei einem Verfahren zur Behandlung, beispielsweise Nachbehandlung, eines lichtdurchlässigen Frontelements eines optischen Sensors für ein Fahrzeug, kann das Frontelement des optischen Sensors bereitgestellt werden. Der optische Sensor mit Frontelement, insbesondere der vollständig bestückte optische Sensor mit Frontelement, kann bereitgestellt werden. Das Bereitstellen kann mittels einer geeigneten Vorrichtung, wie Bewegungs- und/oder Haltevorrichtung, erfolgen.
Das Frontelement kann aus Glas oder Kunststoff, beispielsweise ein Polymere, sein. Das Frontelement kann eine Scheibe, wie Glasscheibe oder Kunststoffscheibe, sein. Das Frontelement kann eine Sensorfrontscheibe sein.
Der optische Sensor kann das lichtdurchlässige Frontelement aufweisen. Der optische Sensor kann ein optoelektronischer Sensor sein. Der optische Sensor kann eine Detektoreinrichtung, insbesondere zum Senden und/oder Empfangen von Lichtstrahlen, für ein Fahrzeug, wie Kraftfahrzeug, sein. Der optische Sensor kann eine Sende- und/oder Empfangseinheit sein oder aufweisen. Das lichtdurchlässige Frontelement kann vor der Sende- und/oder Empfangseinheit angeordnet sein. Das lichtdurchlässige Frontelement kann eine nach außen weisende Fläche (Außenfläche) bzw. Oberfläche aufweisen. Das lichtdurchlässige Frontelement kann eine nach innen, insbesondere zu der Sende- und/oder Empfangseinheit hin weisende Fläche (Innenfläche) bzw. Oberfläche aufweisen. Der optische Sensor kann ein LIDAR- Sensor sein. Der LIDAR-Sensor kann in einer Focal-Plane-Array Anordnung ausgebildet sein. Unter einer Focal-Plane-Array Konfiguration kann eine zweidimensionale Anordnung von Emitterelementen der Sendeeinheit und/oder Empfangselementen der Empfangseinheit in einer Ebene, insbesondere der Brennebene mindestens einer Sendeoptik bzw. Empfangsoptik, verstanden werden. Eine Focal-Plane-Array Konfiguration kann daher eine statische Ausbildung des LIDAR-Sensors und/oder dessen Sendeeinheit und/oder Empfangseinheit ermöglichen, so dass dieser keine beweglichen Teile umfasst.
Bei dem Verfahren kann eine Heizeinrichtung an eine Oberfläche, insbesondere die Außenfläche bzw. die zu behandelnde Oberfläche, des Frontelements herangeführt werden. Dabei kann die Heizeinrichtung und/oder das Frontelement und/oder der Sensor mit Frontelement beweget, beispielsweise verfahren, werden. Die Heizeinrichtung und das Frontelement bzw. der Sensor mit Frontelement können relativ zueinander bewegt werden. Die Heizeinrichtung kann über die Außenfläche bzw. Oberfläche des Frontelements bewegt werden. Die Heizeinrichtung kann zumindest einen Heizstab aufweisen. Der Heizstab kann ein elektrischer Wärmestab sein. Die Heizeinrichtung kann mehrere Heizstäbe aufweisen. Die Heizstäbe können parallel zueinander ausgerichtet sein oder werden. Die Heizstäbe können im Wesentlichen senkrecht zu der Oberfläche des Frontelements ausgerichtet werden. Die Heizstäbe können jeweils individuell angesteuert werden, insbesondere so, dass jeder Heizstab eine bestimmte, beispielsweise vordefinierte, Temperatur aufweist bzw. abgibt. Die Temperatur der einzelnen Heizstäbe kann unterschiedlich oder gleich sein bzw. eingestellt werden. Eine Gruppe von Heizstäben, beispielsweise eine Gruppe aus zwei, drei, vier oder mehr Heizstäben, kann die gleiche Temperatur aufweisen bzw. so eingestellt werden, dass die Gruppe die gleiche Temperatur aufweist bzw. abgibt. Die Heizstäbe können an die Oberfläche, insbesondere die Außenfläche bzw. die zu behandelnde Oberfläche, des Frontelements herangeführt werden. Die Heizeinrichtung kann eine Wärmequelle aufweisen. Die Heizeinrichtung kann elektrisch betrieben sein oder werden. Die Heizeinrichtung kann eine Wärmestrahlquelle aufweisen, welche entsprechend angesteuert werden kann. Die Heizeinrichtung kann eine Infrarotstrahlungsquelle oder Laserstrahlungsquelle aufweisen, welche entsprechend angesteuert werden kann. Bei dem Verfahren kann das Frontelement zumindest abschnittsweise einer Wärmebehandlung unterzogen werden. Die Wärmebehandlung kann mittels der Heizeinrichtung erfolgen. Das Frontelement kann zumindest abschnittsweise, insbesondere an dessen Oberfläche, wie zu behandelnde Oberfläche, bzw. Außenfläche, erwärmt und/oder aufgeschmolzen werden. Die Wärmebehandlung kann lokal an der Oberfläche des Frontelements erfolgen.
Das Material des Frontelements kann zumindest abschnittsweise lokal aufgeheizt und/oder aufgeschmolzen werden, so dass eine plastische und/oder elastische Verformung des Materials erzeugt wird. Beispielsweise kann die Oberfläche, wie zu behandelnde Oberfläche, bzw. Außenfläche des Frontelements zumindest abschnittsweise lokal aufgeheizt und/oder aufgeschmolzen werden. Das Aufschmelzen kann ein Wiederaufschmelzen sein. Es kann ein gezieltes lokalisiertes Wiederaufschmelzen des Materials des Frontelements erfolgen. Die Oberfläche des Frontelements kann durch die Wärmebehandlung und/oder das Aufschmelzen zumindest abschnittsweise im Wesentlichen geebnet und/oder begradigt werden. Dadurch kann eine homogenere bzw. plane Oberfläche erreicht werden.
Das Frontelement kann zumindest abschnittsweise, insbesondere an den wärmebehandelten Stellen, wieder abgekühlt werden. Das Abkühlen kann mittels einer Kühlvorrichtung erfolgen.
Bei dem Verfahren kann eine lokale Verdichtung im Material des Frontelements zumindest abschnittsweise erzeugt bzw. induziert werden. Bei dem Verfahren kann eine lokale Verspannung im Material des Frontelements zumindest abschnittsweise erzeugt bzw. induziert werden. Bei dem Verfahren kann eine lokale Dichteänderung im Material des Frontelements zumindest abschnittsweise erzeugt bzw. induziert werden. Die lokale Verdichtung und/oder Verspannung und/oder Dichteänderung kann durch die Wärmebehandlung und/oder Abkühlung erfolgen. Beispielsweise kann nach Abkühlung und/oder Erstarren des erwärmten bzw. aufgeschmolzenen Materials des Frontelements eine lokale Verspannung und damit eine veränderte Doppelbrechung und/oder veränderter Brechungsindex / Brechungsindexvariation im Material des Frontelements vorhanden sein. Damit kann eine Wellenfrontdeformation des Frontelements gezielt eingestellt bzw. gesteuert werden.
Bei einem Verfahren zur Behandlung eines lichtdurchlässigen Frontelements eines optischen Sensors für ein Fahrzeug, kann das Frontelement des optischen Sensors bereitgestellt werden und sodann das Frontelement zumindest abschnittsweise mit Lichtstrahlen einer Lichtquelle beleuchtet bzw. bestrahlt werden. Das Bereitstellen kann mittels einer geeigneten Vorrichtung, wie Bewegungs- und/oder Haltevorrichtung, erfolgen. Die Lichtquelle kann eine Laserstrahlungsquelle, beispielsweise eine UV-Laserquelle, sein. Das Frontelement kann aus einem photosensitiven Material hergestellt sein und/oder dieses aufweisen. Das Frontelement kann zumindest abschnittsweise mit Laserlicht beaufschlagt werden. Die optische Strahlungsenergie des auf das Frontelement einfallenden Laserlichts bzw. Laserstrahls kann in Abhängigkeit des Materials des Frontelements eingestellt und/oder variiert werden. Die Beaufschlagung mit Laserlicht kann pulsweise mit einer vorbestimmten Pulsdauer und/oder Pulsleistung erfolgen.
Bei dem Verfahren kann ein individuell berechnetes Belichtungsmuster erzeugt werden. Das Belichtungsmuster kann individuell für das jeweilige Frontelement berechnet bzw. erzeugt werden. Beispielsweise kann das Belichtungsmuster mittels einem holografischen Beleuchtungsverfahren erzeugt werden. Das Belichtungsmuster kann flächenhaft, d.h., abschnittsweise oder für die gesamte Fläche der Oberfläche bzw. Außenfläche des Frontelements berechnet und/oder erzeugt werden. Das Belichtungsmuster kann durch eine Maske, wie Photomaske, oder einen Wellenfrontformer erzeugt und/oder abgebildet werden. Die Maske oder der Wellenfrontformer kann das Belichtungsmuster aufweisen und/oder ausbilden.
Die Lichtquelle bzw. Laserstrahlungsquelle kann an die Oberfläche, insbesondere die Außenfläche bzw. die zu behandelnde Oberfläche, des Frontelements herangeführt werden. Dabei kann die Lichtquelle bzw. Laserstrahlungsquelle und/oder das Frontelement und/oder der Sensor mit Frontelement beweget, beispielsweise verfahren, werden. Die Lichtquelle bzw. Laserstrahlungsquelle und das Frontelement bzw. der Sensor mit Frontelement können relativ zueinander bewegt werden. Die Lichtquelle bzw. Laserstrahlungsquelle kann über die Außenfläche bzw. Oberfläche des Frontelements bewegt werden.
Die Lichtstrahlen bzw. Laserstrahlen können, beispielsweise mittels einer Optik, so geführt und/oder gelenkt werden, dass diese auf die Oberfläche, insbesondere die Außenfläche bzw. die zu behandelnde Oberfläche, des Frontelements treffen bzw. dort einfallen. Die Optik kann ein Optiksystem sein. Die Optik kann eine Linse, ein Spiegel, ein Ablenkelement, einen Strahlteiler und/oder einen Filter aufweisen. Die Lichtstrahlen bzw. Laserstrahlen können auf die Oberfläche, wie die zu behandelnde Oberfläche, bzw. Außenfläche des Frontelements fokussiert werden. Die Lichtstrahlen bzw. Laserstrahlen können in einen, insbesondere vorbestimmten, Bereich, wie Innenbereich, des Materialkörpers des Frontelements fokussiert werden. Das Material des Frontelements kann im Fokusbereich der Lichtstrahlen bzw. Laserstrahlen lokal aufgeheizt und/oder aufgeschmolzen werden. Es kann, beispielsweise durch die Lichtbestrahlung bzw. Laserbestrahlung, zumindest abschnittsweise eine Änderung des Brechungsindex im Materialkörper des Frontelements erfolgen und/oder induziert werden. Die Photosensitivität des Frontelements kann genutzt werden. Es kann eine lokale photosensitive Behandlung des Frontelements erfolgen. Der Brechungsindex im Materialkörper des Frontelements kann lokal und/oder gezielt, beispielsweise durch die Lichtbestrahlung und/oder Laserbestrahlung, variiert bzw. geändert und/oder manipuliert werden.
Die Maske oder der Wellenfrontformer kann zwischen der Lichtquelle bzw. Laserstrahlungsquelle und der Oberfläche, wie die zu behandelnde Oberfläche, bzw. Außenfläche des Frontelements angeordnet sein oder werden. Die Maske oder der Wellenfrontformer kann zwischen Optik bzw. dem Optiksystem und der Oberfläche, wie die zu behandelnde Oberfläche, bzw. Außenfläche des Frontelements angeordnet sein oder werden. Die Maske oder der Wellenfrontformer kann im Wesentlichen parallel zu der Oberfläche, wie die zu behandelnde Oberfläche, bzw. Außenfläche des Frontelements angeordnet und/oder ausgerichtet sein oder werden. Die Lichtstrahlen bzw. Laserstrahlen können durch die Maske oder den Wellenfrontformer hindurch, beispielsweise gemäß eines bestimmten Belichtungsmusters, auf die Ober- fläche, wie die zu behandelnde Oberfläche, bzw. Außenfläche des Frontelements treffen.
Das vorstehend und/oder nachfolgend beschriebene Verfahren kann an einem einzelnen Frontelement für einen Sensor, d.h. insbesondere, dass das Frontelement noch nicht am Sensor montiert ist, durchgeführt werden. Das vorstehend und/oder nachfolgend beschriebene Verfahren kann an einem Frontelement durchgeführt werden, das bereits am Sensor montiert bzw. befestigt wurde bzw. ist. Das vorstehend und/oder nachfolgend beschriebene Verfahren kann während oder nach der Montage zum teilweisen oder vollständig bestückten Sensor durchgeführt werden. Das vorstehend und/oder nachfolgend beschriebene Verfahren kann als ein finaler Prozes- sierungsschritt, insbesondere in der Produktionsline des Sensors und/oder des Frontelements, erfolgen.
Mit der Erfindung können mit hoher Ortsauflösung Oberflächen- und/oder Materialfehler des Frontelements, wie Frontscheibe, eines Sensors korrigiert werden. Die Oberflächengüte des Frontelements kann verbessert werden. Die Wellenfrondeformation des Frontelements kann variiert und/oder eingestellt werden. Wellenfrontfehler des Materials des Frontelements können ausgeglichen werden. Individuelle Abbildungsfehler des Frontelements können daher kompensiert werden. Ungewollte Ablenkungen von Laserlicht können vermieden werden. Die Qualität, insbesondere die optische Qualität, des Frontelements kann verbessert werden. Die Genauigkeit des Sensors kann erhöht werden. Weniger Ausschuss und eine Kostenreduzierung können ermöglicht werden.
Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf Figuren näher beschrieben, dabei zeigen schematisch und beispielhaft:
Fig. 1 schematisch den Strahlengang eines optischen Sensors mit einem Frontelement mit schlechten Oberflächen- und Materialeigenschaften;
Fig. 2 schematisch den Strahlengang eines optischen Sensors mit einem Frontelement mit guten Oberflächen- und Materialeigenschaften; Fig. 3 ein Flussdiagramm eines Verfahrens zur Behandlung eines lichtdurchlässigen Frontelements eines optischen Sensors mittels einer Wärmebehandlung;
Fig. 4 schematisch eine Heizeinrichtung bei der Wärmebehandlung eines Frontelements;
Fig. 5 ein Flussdiagramm eines Verfahrens zur Behandlung eines lichtdurchlässigen Frontelements eines optischen Sensors mittels Lichtstahlen; und
Fig. 6 schematisch die Beaufschlagung eines Frontelements mit Lichtstrahlen.
Fig. 1 zeigt schematisch den Strahlengang 1 eines optischen Sensors 2 mit einem lichtdurchlässigen Frontelement 3. Der optische Sensor 2 ist als LIDAR-Sensor mit einer Focal-Plane-Array Anordnung ausgebildet. Der optische Sensor 2 weist eine Sendeeinheit 4 mit Emitterelementen und eine Empfangseinheit 5 mit Empfangselementen auf. Die Sendeeinheit 4 sendet Laserstrahlen (in Fig. 1 durch die Pfeile veranschaulicht) durch das Frontelement 3 hindurch aus, die dann von einem Objekt 6 reflektiert werden. Die reflektierten Strahlen transmittieren bzw. gehen wiederum durch das Frontelement 3 hindurch und treffen dann auf die Empfangseinheit 5.
Das Frontelement 3 ist als Sensorfrontscheibe, beispielsweise aus Glas oder Kunststoff, ausgebildet und weist schlechte Oberflächen- und Materialeigenschaften auf.
Aufgrund der schlechten Oberflächen- und Materialeigenschaften des Frontelements 3 werden die reflektierten Strahlen durch das Frontelement 3 zumindest teilweise unkontrolliert abgelenkt. Die reflektierten Strahlen können daher nicht optimal durch das Frontelement 3 transmittieren. Dadurch können Abbildungsfehler entstehen und die Genauigkeit des optischen Sensors 2 leidet.
Fig. 2 zeigt schematisch den Strahlengang 1 des optischen Sensors 2 mit einem Behandelten Frontelement 3. Das Frontelement 3 wurde, wie vorstehend und/oder nachfolgend beschrieben, einer Wärmebehandlung und/oder einer Bestrahlung unterzogen. Dadurch wurden die Oberflächen- und Materialfehler des Frontelements 3 korrigiert und dessen Oberflächengüte verbessert. Ebenso wurden dadurch die Wellenfrontfehler des Materials des Frontelements 3 ausgeglichen, so dass eine optimale Transmission der reflektierten Strahlen möglich und keine oder zumindest weniger Abbildungsfehler entstehen. Ungewollte Ablenkungen der reflektierten Strahlen werden somit vermieden werden (in Fig. 2 durch die Pfeile veranschaulicht).
Im Übrigen wird ergänzend insbesondere auf Fig. 1 und die zugehörige Beschreibung verwiesen.
Fig. 3 zeigt ein Flussdiagramm eines Verfahrens zur Behandlung eines lichtdurchlässigen Frontelements 3 eines optischen Sensors 2 mittels einer Wärmebehandlung.
In einem Schritt S11 wird das Frontelement 3 des optischen Sensors 2 bereitgestellt. Das kann mittels einer geeigneten Vorrichtung, wie Bewegungs- und/oder Haltevorrichtung, erfolgen.
In einem Schritt S12 wird eine Heizeinrichtung an die Oberfläche des Frontelements 3 herangeführt. Dabei kann die Heizeinrichtung und/oder das Frontelement 3 und/oder der optische Sensor 2 zusammen mit dem Frontelement 3 beweget, beispielsweise verfahren, werden. Die Heizeinrichtung und das Frontelement 3 bzw. der optische Sensor 2 zusammen mit dem Frontelement 3 können dabei relativ zueinander bewegt werden. Beispielsweise kann die Heizeinrichtung über die Außenfläche bzw. Oberfläche des Frontelements 3 bewegt werden.
In einem Schritt S13 wird das Frontelement 3, beispielsweise die Außenfläche bzw. Oberfläche des Frontelements 3, zumindest abschnittsweise einer Wärmebehandlung unterzogen. Die Wärmebehandlung kann mittels der Heizeinrichtung erfolgen.
Im Übrigen wird ergänzend insbesondere auf Fign. 1 und 2 und die zugehörige Beschreibung verwiesen.
Fig. 4 zeigt schematisch eine Heizeinrichtung 7 bei der Wärmebehandlung des Frontelements 3. Mittels der Heizeinrichtung 7 kann das vorstehend und/oder nachfolgend beschriebene Verfahren zur Wärmebehandlung, beispielsweise gemäß Fig. 3, durch geführt werden.
Die Heizeinrichtung 7 weist mehrere elektrisch betriebene Heizstäbe 8 auf. Die Heizstäbe 8 sind parallel zueinander und im Wesentlichen senkrecht zu der zu behandelnden Oberfläche 9 des Frontelements 3 ausgerichtet. Wie in Fig. 4 zu erkennen ist, sind die Heizstäbe 8 an die zu behandelnde Oberfläche 9 des Frontelements 3 herangeführt. Die Heizstäbe 8 können jeweils individuell angesteuert werden, insbesondere so, dass jeder Heizstab 8 eine bestimmte, beispielsweise vordefinierte, Temperatur aufweist bzw. abgibt. Die Temperatur der einzelnen Heizstäbe 8 kann unterschiedlich oder gleich sein bzw. eingestellt werden. In Fig. 4 sind drei Gruppen 10, 11 , 12 von Heizstäben 8 dargestellt. Die erste Gruppe 10 weist zwei Heizstäbe 8 auf. Die zweite Gruppe 11 weist vier Heizstäbe 8 auf. Die dritte Gruppe 12 weist 16 Heizstäbe 8 auf. Die Heizstäbe 8 innerhalb einer Gruppe 10, 11 , 12 weisen bzw. geben die gleiche Temperatur auf bzw. ab, so dass die jeweilige Gruppe 10, 11 , 12 die gleiche Temperatur aufweist bzw. abgibt. Dadurch kann eine an die Oberflächen- und/oder Materialeigenschaften des Frontelements 3 angepasste Wärmebehandlung erfolgen.
Im Übrigen wird ergänzend insbesondere auf Fign. 1 bis 3 und die zugehörige Beschreibung verwiesen.
Fig. 5 zeigt ein Flussdiagramm eines Verfahrens zur Behandlung eines lichtdurchlässigen Frontelements 3 eines optischen Sensors 2 mittels Lichtstahlen.
In einem Schritt 21 wird das Frontelement 3 des optischen Sensors 2 bereitgestellt. Das kann mittels einer geeigneten Vorrichtung, wie Bewegungs- und/oder Haltevorrichtung, erfolgen.
In einem Schritt S22 wird das Frontelement 3 zumindest abschnittsweise mit Lichtstrahlen einer Lichtquelle beleuchtet bzw. bestrahlt. Die Lichtquelle kann eine Laserstrahlungsquelle, beispielsweise eine UV-Laserquelle, sein. Das Frontelement 3 kann aus einem photosensitiven Material hergestellt sein und/oder dieses aufweisen. Die Photosensitivität des Frontelements 3 kann so genutzt werden, dass eine lokale photosensitive Behandlung des Frontelements 3 erfolgt und der Brechungsindex im Materialkörper des Frontelements 3 lokal und/oder gezielt durch die Bestrahlung, variiert bzw. geändert und/oder manipuliert wird. Mittels einer Maske, wie Photomaske, oder einen Wellenfrontformer kann ein spezifisches Belichtungsmuster erzeugt und auf das Frontelement 3 abgebildet werden.
Im Übrigen wird ergänzend insbesondere auf Fign. 1 bis 4 und die zugehörige Beschreibung verwiesen.
Fig. 6 zeigt schematisch die Beaufschlagung eines Frontelements 3 mit Lichtstrahlen 13, wobei das vorstehend und/oder nachfolgend beschriebene Verfahren zur Behandlung mittels Lichtstrahlen 13, beispielsweise gemäß Fig. 5, durchgeführt werden kann.
Eine als Laserstrahlungsquelle ausgebildete Lichtquelle (in Fig. 6 nicht dargestellt), beispielsweise eine UV-Laserquelle, strahlt Laserlicht 13 aus und beleuchtet das aus einem photosensitiven Material hergestellte Frontelement 3. Das Laserlicht 13 wird mittels einer Optik (in Fig. 6 nicht dargestellt), so geführt und gelenkt, dass das Laserlicht 13 auf die zu behandelnde Oberfläche 9 des Frontelements 3 trifft und in den Materialkörper des Frontelements 3 eindringt. Die optische Strahlungsenergie des auf das Frontelement 3 einfallenden Laserlichts 13 kann in Abhängigkeit des Materials des Frontelements 3 eingestellt und/oder variiert werden. Die Beaufschlagung mit Laserlicht 13 kann pulsweise mit einer vorbestimmten Pulsdauer und/oder Pulsleistung erfolgen.
Bevor das Laserlicht 13 auf die zu behandelnde Oberfläche 9 des Frontelements 3 trifft und in den Materialkörper des Frontelements 3 eindringt, wird mittels einer Maske 14, wie Photomaske, oder eines Wellenfrontformers 14 ein auf das Frontelement 3 individuell angepasstes bzw. zuvor berechnete Belichtungsmuster erzeugt, dass dann auf das Frontelement 3 bzw. dessen zu behandelnde Oberfläche 9 abgebildet wird. Zu diesem Zweck ist die Maske 14 oder der Wellenfrontformer 14 zwischen der Laserstrahlungsquelle bzw. Optik und der zu behandelnden Oberfläche 9 des Front- elements 3 angeordnet. Die Maske 14 oder der Wellenfrontformer 14 ist im Wesentlichen parallel zu der zu behandelnden Oberfläche 9 des Frontelements 3 angeordnet und ausgerichtet, so dass das Laserlicht 13 durch die Maske 14 oder den Wellenfrontformer 14 hindurch gemäß des bestimmten Belichtungsmusters auf die zu behandelnden Oberfläche 9 des Frontelements 3 treffen und dort in den Materialkörper des Frontelements 3 eindringen kann.
Die Photosensitivität des Frontelements 3 kann so genutzt werden, dass durch die Laserbestrahlung 13 eine lokale photosensitive Behandlung des Frontelements 3 erfolgt und der Brechungsindex im Materialkörper des Frontelements 3 lokal und gezielt durch die Laserbestrahlung 13 variiert bzw. geändert und/oder manipuliert wird. Wie in Fig. 6 schematisch dargestellt kann die Änderung des Brechungsindex des Materialkörpers des Frontelements 3 gezielt in Bereichen 15 höherer und/oder intensiverer Laserbestrahlung 13 (höhere Strahlungsintensität) erfolgen (in Fig. 6 z.B. im rechten Bereich des Frontelements). In Bereichen ohne oder geringerer Laserbestrahlung 13 und/oder in Bereichen mit geringerer Strahlungsintensität (in Fig. 6 z.B. im linken Bereich des Frontelements) kann eine Änderung des Brechungsindex verhindert werden.
Im Übrigen wird ergänzend insbesondere auf Fign. 1 bis 5 und die zugehörige Beschreibung verwiesen.
Mit „kann“ sind insbesondere optionale Merkmale der Erfindung bezeichnet. Demzufolge gibt es auch Weiterbildungen und/oder Ausführungsbeispiele der Erfindung, die zusätzlich oder alternativ das jeweilige Merkmal oder die jeweiligen Merkmale aufweisen.
Aus den vorliegend offenbarten Merkmalskombinationen können bedarfsweise auch isolierte Merkmale herausgegriffen und unter Auflösung eines zwischen den Merkmalen gegebenenfalls bestehenden strukturellen und/oder funktionellen Zusammenhangs in Kombination mit anderen Merkmalen zur Abgrenzung des Anspruchsgegenstands verwendet werden. Die Reihenfolge und/oder Anzahl aller Schritte des Verfahrens kann variiert werden. Bezuqszeichen
1 Strahlengang
2 optischer Sensor
3 Frontelement
4 Sendeeinheit
5 Empfangseinheit
6 Objekt
7 Heizeinrichtung
8 Heizstäbe
9 zu behandelnde Oberfläche des Frontelements
10 erste Heizstabgruppe
11 zweite Heizstabgruppe
12 dritte Heizstabgruppe
13 Laserlicht
14 Maske oder Wellenfrontformer
15 Bereiche höherer Laserbestrahlung
S11 Schritt zum Bereitstellen eines Frontelements
S12 Schritt zum Heranführen einer Heizeinrichtung
S13 Schritt zum Wärmebehandeln des Frontelements
S21 Schritt zum Bereitstellen eines Frontelements
S22 Schritt zum Beleuchten bzw. Bestrahlen des Frontelements

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Behandlung eines lichtdurchlässigen Frontelements (3) eines optischen Sensors (2) für ein Fahrzeug, wobei das Frontelement (3) des optischen Sensors (2) bereitgestellt (S11 ) wird und sodann eine Heizeinrichtung (7) an eine Oberfläche (9) des Frontelements (4) herangeführt (S12) wird und das Frontelement (3) zumindest abschnittsweise einer Wärmebehandlung (S13) unterzogen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Frontelement (3) zumindest abschnittsweise, insbesondere an dessen Oberfläche (9), erwärmt und/oder aufgeschmolzen wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche (9) des Frontelements (3) durch die Wärmebehandlung zumindest abschnittsweise im Wesentlichen geebnet wird.
4. Verfahren nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Material des Frontelements (3) zumindest abschnittsweise lokal aufgeheizt und/oder aufgeschmolzen wird, so dass eine plastische und/oder elastische Verformung des Materials erzeugt wird.
5. Verfahren nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Frontelement (3) zumindest abschnittsweise wieder abgekühlt wird.
6. Verfahren nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine lokale Verdichtung und/oder Verspannung und/oder Dichteänderung im Material des Frontelements (3) zumindest abschnittsweise erzeugt bzw. induziert wird.
7. Verfahren zur Behandlung eines lichtdurchlässigen Frontelements (3) eines optischen Sensors (2) für ein Fahrzeug, wobei das Frontelement (3) des optischen Sensors (2) bereitgestellt (S21 ) wird und sodann das Frontelement (3) zumindest abschnittsweise mit Lichtstrahlen (13) einer Lichtquelle beleuchtet (S22) wird.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Frontelement (3) zumindest abschnittsweise mit Laserlicht (13) beaufschlagt wird.
9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die optische Strahlungsenergie des auf das Frontelement (3) einfallenden Laserlichts (13) in Abhängigkeit des Materials des Frontelements (3) eingestellt und/oder variiert wird.
10. Verfahren nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Beaufschlagung mit Laserlicht (13) pulsweise mit einer vorbestimmten Pulsdauer und/oder Pulsleistung erfolgt.
11 . Verfahren nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass ein individuell berechnetes Belichtungsmuster, insbesondere mittels einem holografischen Beleuchtungsverfahren, erzeugt wird.
12. Verfahren nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest abschnittsweise eine Änderung des Brechungsindex im Materialkörper des Frontelements erfolgt.
13. Verfahren nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der optische Sensor (2) mit Frontelement (3), insbesondere der vollständig bestückte optische Sensor (2) mit Frontelement (3), bereitgestellt wird.
14. Verfahren nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Frontelement (3) aus Glas oder Kunststoff ist, insbesondere eine Glasscheibe oder Kunststoffscheibe ist.
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