WO2023021188A1 - Detector module, optoelectronic image capture system and aircraft for image capture - Google Patents

Detector module, optoelectronic image capture system and aircraft for image capture Download PDF

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WO2023021188A1
WO2023021188A1 PCT/EP2022/073199 EP2022073199W WO2023021188A1 WO 2023021188 A1 WO2023021188 A1 WO 2023021188A1 EP 2022073199 W EP2022073199 W EP 2022073199W WO 2023021188 A1 WO2023021188 A1 WO 2023021188A1
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WO
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detector module
module
optoelectronic
detector
circuit board
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PCT/EP2022/073199
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German (de)
French (fr)
Inventor
Andreas Zintl
Steffen Rienecker
Christian Kerl
Mathias Stellmach
Hans-Ulrich Zühlke
Original Assignee
Jena-Optronik Gmbh
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    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144Devices controlled by radiation
    • H01L27/146Imager structures
    • H01L27/14601Structural or functional details thereof
    • HELECTRICITY
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    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/45Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof for generating image signals from two or more image sensors being of different type or operating in different modes, e.g. with a CMOS sensor for moving images in combination with a charge-coupled device [CCD] for still images
    • HELECTRICITY
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    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/50Constructional details
    • H04N23/54Mounting of pick-up tubes, electronic image sensors, deviation or focusing coils
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    • H04N23/00Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/57Mechanical or electrical details of cameras or camera modules specially adapted for being embedded in other devices
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    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64GCOSMONAUTICS; VEHICLES OR EQUIPMENT THEREFOR
    • B64G1/00Cosmonautic vehicles
    • B64G1/22Parts of, or equipment specially adapted for fitting in or to, cosmonautic vehicles
    • B64G1/66Arrangements or adaptations of apparatus or instruments, not otherwise provided for

Definitions

  • Detector module optoelectronic imaging system and missile for imaging
  • the invention relates to a detector module for image acquisition, in particular for an optoelectronic image acquisition system for a missile, such as a spacecraft.
  • the invention relates to at least one optoelectronic imaging system having a detector module and a corresponding missile, such as a spacecraft.
  • Optoelectronic imaging systems are used, for example, in the field of space travel for earth observation.
  • Such image recording systems typically have optics, one or more detectors in an image plane and electronics.
  • the combination of several detectors is necessary for high-resolution earth observation.
  • the detectors are usually designed as a line with the appropriate resolution.
  • several detector rows also known as sensor rows, can be combined with one another in order to be able to record a larger area, for example with a larger swath width. In this case, it is necessary for the detectors to cover or overlap in the edge area.
  • line detectors or optoelectronic elements such as line elements
  • FPA Fluorescence-Activated Probes
  • spectral ranges are usually examined or used.
  • Each row of detectors for example made up of overlapping detectors or optoelectronic elements, can be optimized for a separate spectral range.
  • the known FPA solutions in a planar arrangement and with a monolithic FPA base plate and mounted on it, in separate housings or chip carriers installed sensors cannot be optimally adapted to the new generation of significantly larger sensors.
  • the new sensors can have more and/or smaller pixels and/or a significantly higher integration density due to significantly more functions on the chip, and/or higher clock rates and/or potentially a higher power loss as a result.
  • Electrical connections to peripheral components must be short and of high electrical quality. However, there is no space for the peripheral components in the direction of the image plane. Perforations in the FPA base plate for electronic components perpendicular to the image plane can degrade the thermal behavior due to inhomogeneity.
  • openings can also be difficult to manufacture and can degrade the mechanical-thermal properties of the monolithic baseplate.
  • the high data rate of the new sensors can require very high bandwidth communication. This can be realized by optical links. Arranging the optical link in the plane can also be difficult. Both the laying of the optical fibers and/or the placement of the optical link close to the data source (necessary because of the high clock rates) as well as the thermal management can lead to greater space requirements.
  • the sensors can currently be glued and/or non-detachably attached for precise fixation after adjustment and/or for good thermal connection. If one sensor fails, the entire monolithic FPA then has to be replaced.
  • the sensor and peripheral components can create thermal hotspots that cannot be selectively compensated for in a monolithic FPA.
  • the occurrence of temperature gradients means a deterioration in the operating point.
  • the possible optical resolution with the new sensor generation can only be used if thermal expansion effects can be avoided as far as possible, which in turn can be difficult in a monolithic, planar FPA.
  • adjustment tools can be used with the desired minimum distances between the sensors can only be used to a limited extent in a planar FPA due to the spatial narrowness.
  • a planar monolithic FPA also requires high-quality optics, which must ensure a flat field of view and imaging free of chromatic aberrations. Adapting the planar FPA to imaging specifics such as field curvature and/or chromatic aberration correction can be difficult.
  • the object of the invention is to improve the structure and/or function of a detector module as mentioned at the outset.
  • the invention is based on the object of structurally and/or functionally improving an optoelectronic image recording system as mentioned at the outset.
  • the invention is based on the object of structurally and/or functionally improving a missile, such as a spacecraft, for image recording.
  • the object of the invention is to avoid the described disadvantages of a planar and/or monolithic FPA, for example to enable effective packaging or a more compact and improved arrangement of optoelectronic detectors in the FPA.
  • a further object of the invention is to increase the integration density, in particular in the image field or on the image plane or focal plane, and to improve performance.
  • the object is achieved with a detector module having the features of claim 1.
  • the object is achieved with an optoelectronic imaging system having the features of claim 34.
  • the object is also achieved with a missile, such as a spacecraft, with the features of claim 41.
  • Advantageous designs and/or developments are the subject matter of the dependent claims, the description and/or the accompanying figures.
  • the independent claims of a claim category can also be developed analogously to the dependent claims of another claim category.
  • the detector module can be used and/or designed to record images.
  • the detector module can be for an optoelectronic image recording system and/or can be arranged there.
  • the detector module can be for a missile, for example a spacecraft, and/or can be arranged there.
  • the detector module can be or be designed for earth observation, in particular for high-resolution earth observation.
  • the detector module can comprise a module base body.
  • the detector module can comprise at least one optoelectronic element, for example a detector and/or a light-sensitive sensor chip, arranged and/or integrated on the module base body, for example directly.
  • the at least one optoelectronic element can have at least one line with a large number of pixels, such as a pixel line.
  • the detector module can have a plurality of optoelectronic elements, for example detectors and/or light-sensitive sensor chips, arranged and/or integrated directly on the module body.
  • the plurality of optoelectronic elements can essentially be arranged one behind the other in one direction, such as the longitudinal direction of the detector module and/or the module base body.
  • the longitudinal direction can be a longitudinal direction of the detector module and/or the module base body.
  • the longitudinal direction can essentially be the direction of the longitudinal axis and/or essentially the direction of the longest dimension or extent of the detector module and/or the module base body.
  • the plurality of optoelectronic elements can overlap in sections, for example in one direction, such as the longitudinal direction of the detector module and/or the module base body, and/or in their end regions, in particular viewed in the transverse direction.
  • the lines with a large number of pixels, such as pixel lines, of the several optoelectronic elements, for example arranged one behind the other can overlap in sections, in particular in one direction, such as the longitudinal direction of the detector module or module base body, and/or in their end regions, in particular in the transverse direction .
  • the transverse direction can be one Be lateral direction of the detector module and / or the module body.
  • the transverse direction can essentially be the direction of the transverse axis of the detector module or module base body and/or essentially the direction transverse, such as perpendicular, to the longitudinal direction. Furthermore, the transverse direction can essentially be the direction of a shorter and/or the shortest dimension or extent of the detector module and/or the module base body.
  • the transverse direction or transverse axis and the longitudinal direction or longitudinal axis can lie in one plane.
  • the plane can be defined and/or formed by a carrier surface, in particular of the module base body. The plane can be parallel to the support surface.
  • the plurality of optoelectronic elements can be arranged directly adjacent to one another or at a distance from one another, for example in one direction, such as the longitudinal direction of the detector module or module base body.
  • the plurality of optoelectronic elements, for example arranged one behind the other can be arranged at a distance, for example in one direction, such as the longitudinal direction of the detector module or module base body.
  • the detector module and/or the at least one optoelectronic element can be designed for at least one spectral channel and/or color channel.
  • the detector module and/or the at least one optoelectronic element can be designed and/or optimized for at least one spectral range.
  • the at least one optoelectronic element can be connected to the module base body.
  • the at least one optoelectronic element can be permanently connected to the module base body, such as glued and/or permanently connected.
  • the at least one optoelectronic element can be a light-sensitive chip.
  • the at least one optoelectronic element can be a CMOS chip and/or have at least one active pixel technology.
  • the at least one optoelectronic element can be and/or include a CCD chip, a photodiode or the like.
  • the at least one optoelectronic element can have at least one printed circuit board.
  • the at least one printed circuit board can be rigid or flexible, at least in sections.
  • the at least one circuit board can be a rigid or flexible circuit board.
  • the at least one optoelectronic element can include at least one integrated signal processing and/or readout circuit.
  • the at least one optoelectronic element can include at least one line-shaped light-sensitive chip.
  • the at least one light-sensitive chip can be a CMOS chip, a CCD chip, a photodiode or the like.
  • the at least one optoelectronic element can have at least one line, such as a pixel line, with a large number of pixels, in particular in its longitudinal direction.
  • the at least one optoelectronic element can have, for example, between 1000 and 30000 pixels, in particular between 5000 and 25000 pixels, preferably approximately 10000 or approximately 20000 pixels as a pixel line.
  • the at least one optoelectronic element can have a number of sub-rows, such as sub-pixel rows, arranged parallel to one another, in particular in its transverse/lateral direction, each with a multiplicity of pixels.
  • the at least one optoelectronic element can have, for example, a number corresponding to a power of 2, in particular up to 512 or 1024, sub-rows.
  • the pixel row can have a large number of sub-pixel rows.
  • the at least one optoelectronic element can be and/or comprise a sensor and/or detector and/or a light-sensitive electronic chip and/or a light-sensitive sensor chip.
  • the at least one optoelectronic element can be an optoelectronic detector and/or a light-sensitive sensor chip.
  • the at least one optoelectronic element can be integrated directly in the detector module and/or directly on or in the module base body.
  • the basic module body can be designed in several parts.
  • the basic module body can be designed in two parts, three parts, four parts or five parts. At least one part or each part of the module base body can have at least one optoelectronic element.
  • the basic module body can, for example in the longitudinal direction and/or in the transverse direction of the basic module body, be configured at least in sections essentially in an arc shape and/or wedge shape and/or angled and/or stepped. Step-like can also be understood as step-like.
  • the module base body can have a central section and at least one section that is angled or stepped in relation to the central section. At least one or each section of the module base body can have at least one optoelectronic element.
  • the module base body can be essentially wedge-shaped and/or arc-shaped and/or angled and/or stepped.
  • the at least one optoelectronic element can, for example in the longitudinal direction and/or in the transverse direction of the at least one optoelectronic element, be configured at least in sections essentially wedge-shaped and/or stepped and/or angled and/or arc-shaped, for example curved.
  • the detector module in particular the at least one or the optoelectronic elements of the detector module, can have and/or form an essentially planar, concave, convex or spherical, for example common, image field and/or, for example common, focal surface.
  • the basic module body can be essentially U-shaped or T-shaped.
  • the basic module body can have at least one carrier surface.
  • the at least one optoelectronic element and/or the plurality of optoelectronic elements can be arranged on the carrier surface.
  • the at least one optoelectronic element and/or the plurality of optoelectronic elements can be integrated directly in the module base body and/or in the carrier surface and/or fixedly arranged on it.
  • the basic module body can have at least one section which is configured essentially perpendicularly to the carrier surface and which is intended to accommodate at least one electronic circuit and/or electronics, such as signal processing and/or Readout circuit, and / or can be designed to accommodate at least one printed circuit board.
  • the at least one electronic circuit and/or electronics and/or circuit board can be connected to the at least one optoelectronic element, in particular electrically.
  • the at least one section can have at least one receiving area, for example a recess, breakout and/or pocket, in which the at least one electronic circuit and/or electronics and/or printed circuit board can be and/or can be arranged.
  • the at least one electronic circuit and/or electronics and/or printed circuit board can be and/or can be arranged transversely, for example perpendicularly, to the carrier surface.
  • the detector module can have at least one electronic circuit and/or electronics and/or printed circuit board, which can be connected to the at least one optoelectronic element, in particular electrically.
  • the at least one electronic circuit and/or electronics and/or printed circuit board can be and/or can be arranged at an angle, for example transversely and/or essentially perpendicularly, to the carrier surface and/or to the at least one optoelectronic element.
  • the at least one electronic circuit and/or electronics and/or printed circuit board can be electrically connected to the at least one optoelectronic element.
  • the at least one electronic circuit and/or electronics and/or printed circuit board can be electrically connected to the at least one optoelectronic element by means of bonding, for example wire ground or a bonded connection.
  • the at least one electronic circuit and/or electronics and/or printed circuit board can be electrically connected to the at least one optoelectronic element by means of soldering, such as solder jet bumping or laser soldering methods, or a soldered connection.
  • the at least one electronic circuit and/or electronics and/or printed circuit board can be electrically connected to the at least one optoelectronic element by means of welding, such as laser welding, or a welded connection.
  • the electrical connection can be made via an end face and/or side face of the at least one printed circuit board take place or be realized.
  • An end face of the at least one printed circuit board can have at least one electrically conductive contact point.
  • the at least one electrically conductive contact point on the end face of the at least one printed circuit board can be electrically connected to at least one electrically conductive contact point on the at least one optoelectronic element.
  • the at least one printed circuit board can have conductor tracks running transversely and/or substantially perpendicularly to one another.
  • At least one conductor track of the at least one printed circuit board can essentially run parallel to an end face of the at least one printed circuit board. At least one further conductor track of the at least one printed circuit board can run essentially parallel to a side face of the at least one printed circuit board running essentially perpendicularly to the end face. At least one further printed circuit board aligned substantially perpendicularly to the printed circuit board can be arranged on an end face of the at least one printed circuit board. The at least one further printed circuit board can be electrically connected to the at least one optoelectronic element, for example via an electrically conductive contact point.
  • the at least one printed circuit board can be electrically connected to the at least one further printed circuit board, for example by means of bonding, such as wire ground, and/or by means of soldering, such as solder jet bumping, and/or by means of welding, such as laser welding.
  • the at least one printed circuit board and/or the at least one further printed circuit board can form a segmented printed circuit board with the at least one printed circuit board of the at least one optoelectronic element.
  • the printed circuit boards can be produced, for example, as a PCB (printed circuit board), using LTCC (low temperature cofired ceramics), using HTCC (high temperature cofired ceramics) or based on glass.
  • the electrically conductive contact points can be so-called pads.
  • the conductor tracks can be flat layers/tracks, for example made of metal. A space-saving contacting of the vertical printed circuit board directly to the chip/optoelectronic element can therefore be implemented.
  • the detector module can have at least one cooling device and/or
  • the cooling device and/or heating device can be arranged and/or formed on the module base body.
  • the cooling device and/or heating device can be designed for cooling and/or heating the at least one optoelectronic element.
  • the module base body can be designed to form a graded temperature distribution.
  • the basic module body can have different wall thicknesses and/or material thicknesses, for example to form a graded temperature distribution.
  • the basic module body can be made, at least in sections, from materials that have different thermal conductivities and/or thermal conductivity coefficients, in particular to form different temperature distributions. Additionally or alternatively, at least one air gap can be provided, in particular to influence the heat conduction function and/or temperature distributions.
  • the basic module body can be designed for targeted cooling and/or heating.
  • the detector module and/or the module base body can have at least one cooling line and/or heating line, for example for targeted cooling and/or heating.
  • the at least one cooling device and/or heating device and/or the at least one cooling line and/or heating line can be designed to transport and/or supply and remove coolant or heating medium.
  • the coolant or heating medium can, in particular, flow.
  • Cooling or heating medium for example a fluid such as a liquid or gas.
  • the at least one cooling device and/or heating device and/or the at least one cooling line and/or heating line can be designed to supply the coolant or heating medium in liquid form and, in particular due to evaporation, to remove it in vapor form and/or gaseous form.
  • the at least one cooling device and/or heating device and/or the at least one cooling line and/or heating line can be designed to supply the coolant or heating medium in vaporous and/or gaseous form and, for example due to cooling, in liquid form dissipate form.
  • the at least one cooling device and/or heating device and/or the at least one cooling line and/or heating line can be designed
  • the at least one cooling device and/or heating device and/or the at least one cooling line and/or heating line can be designed to supply coolant or heating medium to an essentially internal and/or central point of the detector module and on one side, such as the outside, of the detector module.
  • the at least one cooling line and/or heating line can be designed to influence and/or change the flow properties of a coolant and/or heating medium, for example through adapted cross sections, such as line cross sections.
  • the at least one cooling line or heating line can have the same cross section throughout or can have different cross sections at least in sections.
  • the cross sections can be round, such as circular, or angular.
  • the cross sections can define and/or have a diameter.
  • the at least one cooling line or heating line can be designed to form different flow speeds.
  • the at least one cooling line and/or heating line can have a larger cross section on one side of the detector module than on a side of the detector module opposite this side.
  • the at least one cooling line and/or heating line can have a larger or smaller cross section on a feed side/feed point of the detector module than on a discharge side/discharge point of the detector module.
  • the cross section can be a line cross section.
  • the at least one cooling line and/or heating line can taper conically at least in sections in the direction of flow or counter to the direction of flow of the coolant and/or heating medium.
  • the cooling line and/or heating line can have a number of lines, for example a number of lines designed as stranded wires.
  • Several strands / cables can form strands or cable packages.
  • the several strands/lines for example a bundle of strands or lines, can have the same cross-sections or different cross-sections. Bundled strands can be provided, with several strands having the same cross-section being suitably bundled.
  • Each detector module can have an individual cooling and/or heating device or individual cooling and/or heating circuits.
  • An optoelectronic imaging system can be for a missile, such as a spacecraft.
  • the optoelectronic image recording system can be designed for earth observation, in particular for high-resolution earth observation.
  • the optoelectronic image recording system can have a modular image field arrangement or image plane arrangement and/or focal plane arrangement/focal surface arrangement.
  • the optoelectronic image recording system can have at least one detector module or a plurality of detector modules. The at least one detector module or the plurality of detector modules can be designed as described above and/or below.
  • the plurality of detector modules in particular the optoelectronic elements of the detector modules, can form and/or define a common image field/image plane and/or common focal surface/focal plane.
  • the plurality of detector modules can be arranged, for example directly and/or alongside, next to and/or parallel to one another and/or connected to one another.
  • the multiple detector modules can be arranged along a straight line or a curved line.
  • the line can essentially run transversely, for example perpendicularly, to the longitudinal direction of the detector module(s) and/or module base body.
  • the plurality of detector modules can essentially be lined up and/or arranged in an arc shape.
  • the common image field/image plane and/or focal area/focal plane can be, for example, in the image recording direction and/or flight direction and/or longitudinal direction of the missile, such as a spacecraft, and/or in the lateral direction or transverse, such as essentially perpendicular, to the image recording direction and/or Flight direction of the missile, such as spacecraft, essentially curved, for example convex or concave or spherically curved, be.
  • the optoelectronic imaging system can have optics focusing on at least one detector module, in particular on at least one optoelectronic element, and/or on the image field/image plane and/or on the focal surface/focal plane.
  • the at least one detector module or the several detector modules or the carrier surfaces of the module base bodies can/can be arranged within an imaging area of the optics in the image field/the image plane.
  • the optics can be designed to focus on a single detector module or on a plurality of detector modules and/or on a single optoelectronic element and/or on a plurality of optoelectronic elements, for example simultaneously or sequentially.
  • the optics can be designed as a lens, for example, or have a lens.
  • the optics can be designed as a telescope, for example, or have a telescope.
  • the optics can have one or more lenses and/or mirrors.
  • the optics can have a tube.
  • the one or more lenses and/or mirrors can be arranged in the tube.
  • the optics can have a motor, such as a stepper motor, for adjusting one or more lenses and/or mirrors.
  • a missile such as a spacecraft, can have at least one detector module or a plurality of detector modules.
  • the at least one detector module or the plurality of detector modules can be designed as described above and/or below.
  • a missile, such as a spacecraft can have at least one optoelectronic imaging system.
  • the at least one optoelectronic imaging system can be designed as described above and/or below.
  • the missile may be a spacecraft.
  • the missile can be for earth observation, in particular for high-resolution earth observation.
  • the missile can be a drone, an airplane, a satellite, in particular an artificial satellite, for example an earth satellite, a space probe, for example an orbiter, a rocket, a space shuttle, a spaceship, a spacecraft, a space capsule, a space station or the like.
  • the missile, in particular spacecraft can be designed to move in space or to be brought there.
  • the missile or spacecraft can be a spacecraft.
  • the missile or spacecraft may be configured to be placed in Earth orbit and/or to travel in Earth orbit and/or to hover.
  • the missile or spacecraft can be designed to be at an altitude of, for example, about 100 m, 10 km and/or to move and/or hover 1000 km or more.
  • the missile or spacecraft can be designed to be brought into an orbit of a planet and/or celestial body and/or to move and/or to hover in an orbit of the planet or celestial body.
  • the celestial body can be a planet, star, moon, asteroid, etc., for example.
  • the missile or spacecraft can have a drive, such as an engine, rocket drive and/or brake and/or steering nozzles, or the like.
  • the invention results in a modular FPA, among other things.
  • the planar monolithic FPA can be divided into a modular system. Highly precise positioning and/or thus simplified adjustment of the sensor can be made possible by a relatively easy-to-manufacture, for example planar (in the sense of planar in the area on which the sensor/detector is attached) FPA base body. Possibilities of compensating for image field errors can be made possible by a targeted arrangement of the individual detectors in the array. Compensation options for color errors can be enabled through a targeted arrangement of the individual color channels/spectral channels (e.g. z-tuning). The adjustment can be optimized by pre-assembling the FPA modules.
  • a heat flow gradient can be or will be generated in the FPA for selective cooling or temperature control by designing different material thicknesses.
  • a selective temperature control of hotspots can be realized by spatial arrangement of the temperature control devices. Selective temperature control can be achieved by choosing the right flow direction for the media/heat flow. The variants of selective temperature control can be used and/or implemented both for supplying heat and for cooling.
  • the electronics can be arranged along the surface of the FPA modules or in pockets of the FPA modules perpendicular to the focal plane. Short lines can be realized from the printed circuit board to the sensor module for optimal HF properties. It can be an optimal connection to that thermal management can be realized.
  • Optimum accessibility for service, testing and commissioning can be achieved on the individual module.
  • a geometrically adapted printed circuit board with cavities for optimal local heat conduction can be implemented.
  • Improved service and/or lower costs can be made possible by modularly exchangeable units (eg color channels) with permanently attached components/sensors.
  • the FPA module can be designed from multiple components to optimize thermal performance.
  • An embedding of materials or media (e.g. cooling channel) in the base body of the modular FPA for thermal optimization can be implemented.
  • the image plane or focal plane can be reduced and/or used more efficiently.
  • the integration density on the image plane or focal plane can be increased and/or the performance can be improved.
  • FIG. 1 shows a perspective view of a detector module according to a variant
  • FIG. 2 shows a perspective view of a combination of several detector modules according to FIG. 1 ;
  • FIG. 5 shows a perspective view of a detector module according to a further variant
  • FIG. 6 shows a carrier plate with an optoelectronic element of the detector module according to FIG. 5;
  • FIG. 7 shows a variant of a combination of several detector modules according to FIG. 5;
  • FIG. 8 shows a further variant of a combination of several detector modules
  • FIG. 9 shows a further variant of a combination of several detector modules according to FIG. 5;
  • FIG. 10 shows a further variant of a combination of several detector modules according to FIG. 5;
  • FIG. 11 shows a further variant of a combination of several detector modules
  • FIG. 13 shows the detector module according to FIG. 5 with adjustment tools
  • FIG. 15 shows the detector module according to FIG. 1 with a variant of a cooling and/or heating device
  • FIG. 17 shows the detector module according to FIG. 1 with a further variant of a cooling and/or heating device
  • FIG. 19 shows the detector module according to FIG. 1 with a further variant of a cooling and/or heating device
  • 20b schematically shows a variant of a detector module with a variant of an arrangement of optoelectronic elements
  • 20c schematically shows a further variant of a detector module with a further variant of an arrangement of optoelectronic elements
  • 20d schematically shows a further variant of a detector module with a further variant of an arrangement of optoelectronic elements
  • 20e schematically shows a curved optoelectronic element
  • FIG. 21 shows an arrangement of a printed circuit board perpendicular to the focal plane in a detector module according to FIG. 1;
  • 25 schematically shows a variant of an arrangement and connection of a printed circuit board to the optoelectronic element.
  • the basic module 100 can be the carrier for a color channel.
  • the sensors 102 are integrated directly in the detector module 100 and are not initially preassembled separately on chip carriers, such as support plates, and/or in separate housings.
  • the detector module 100 has a module base body 104 and at least one optoelectronic element 102 arranged on the module base body 104 .
  • several optoelectronic elements 102 are directly integrated in the module base body 104 .
  • the optoelectronic elements 102 each have a row 106 with a large number of pixels, such as pixel row 106 .
  • the optoelectronic elements 102 can be designed as detectors and/or light-sensitive sensor chips.
  • the optoelectronic elements 102 are essentially in one direction, such as the longitudinal direction 108 of the detector module 100 or module body 104, arranged one behind the other.
  • the optoelectronic elements 102 arranged one behind the other overlap (seen in the transverse direction) in sections in the longitudinal direction 108 of the detector module 100 or module base body 104 in their end regions 110, with the rows 106 having a large number of pixels, such as pixel rows 106, of the multiple optoelectronic elements arranged one behind the other 102 also overlap in sections in the longitudinal direction 108 of the detector module 100 or module base body 104 in their end regions 110, seen in the transverse direction.
  • the detector module 100 is designed for at least one spectral channel.
  • FIG. 2 shows a detector module arrangement 200 with a combination of several basic modules 100, such as detector modules 100, arranged alongside one another, in particular alongside one another, for the focal plane or which together form a total FPA or a common focal plane 202 or total image plane /define or form image field 202 .
  • Detector modules 100 can at least partially form the optoelectronic imaging system.
  • the detector module arrangement 200 can form an optoelectronic image recording system and/or be part of it.
  • FIG. 3 shows schematically a variant of a structured front side of an FPA module or detector module 300 or 400 for a curved, essentially concave (shown in Fig. 3 above, or convex (shown in Fig. 3 below)) Image plane/image field transverse to the direction of flight
  • the detector module 300 or 400 according to Figure 3 can be designed in several parts for this purpose
  • Figure 4 shows a schematic of wedge-shaped FPA modules or detector modules 500 for a curved image plane/image field in the direction of flight y.
  • the overall FPA offers the possibility of compensating for various aberrations. If the image field is not flat, the detectors 102 and/or its optoelectronic elements 102 can be or become inclined in the edge areas (cf. FIGS. 3, 8 and 11), so that a sharp image can always be ensured here. Convex and/or concave image field curvatures can be corrected. The compensation of spherical and/or aspherical field curvatures can, at least approximately, be possible. Furthermore, the modular FPA can also offer the possibility of individually adjusting the effects of the longitudinal chromatic aberration of the imaging optics for the different spectral ranges.
  • the front side of the individual module can be structured along the direction transverse to the direction of flight (x-axis).
  • the basic module body can be designed in several parts, with at least one part or each part of the basic module body having at least one optoelectronic element.
  • a wedge-shaped manufacture/configuration (see FIG. 4) can be realized along the flight direction (y-axis), in particular while maintaining the high manufacturing precision.
  • Fig. 5 shows a further variant of a detector module 600.
  • the detector module 600 essentially corresponds to the detector module 100, but in the detector module 600, in contrast to the detector module 100, the optoelectronic elements 602 are arranged on the module base body 604, in particular by means of support plates 606 .
  • the module base body 604 is the carrier for the detectors 602 or optoelectronic elements 602 of a color channel/spectral channel.
  • the carrier plates 606 are firmly connected to the module base body 604 .
  • the optoelectronic elements 602 are each fixedly arranged on a carrier plate 606 or can be integrated into it.
  • the optoelectronic elements 602 are aligned in the longitudinal direction 608 by means of the carrier plate 606, in particular in such a way that the end regions of the optoelectronic elements 602 overlap.
  • a printed circuit board 612 is arranged essentially perpendicular to the optoelectronic element 602 in a receiving area 610 .
  • the printed circuit board can have an electrical circuit and/or be an electronics module that is electrically connected to the optoelectronic element 602 .
  • the optoelectronic element 602 has a Si chip 614 comprising, for example, MCM from CMOS chip/detector and ROIC (read out integrated circuit). Furthermore, the optoelectronic element 602 has an optical filter 616, such as Spectral filter, electronic components 618, such as a clock or timer, for example a "high voltage clock” (HVCLK), a printed circuit board 620, for example PCT / LTCC, and / or electrically conductive contacts / contact points 622.
  • the carrier plate 606 has mechanical interfaces 624 for adjustment and/or fixation.
  • All optoelectronic elements 602 on a module base body 604 are adjusted and/or fixed to one another.
  • the thermal connection and/or optimized temperature control can be implemented at module level.
  • the detector module as a whole or optoelectronic elements 602 can be temperature-controlled individually be or become.
  • FIG. 7 shows a detector module arrangement 700 which has a plurality of detector modules 600 according to FIG.
  • the detector module arrangement 700 can form an optoelectronic image recording system and/or be part of it.
  • the combination of multiple detector modules 600 results in the overall FPA or common field of view.
  • the detector modules 600 are arranged and connected to one another alongside one another and along a straight line 702 (which runs in the y-direction), so that the optoelectronic elements 602 of the detector modules 600 have or form a substantially planar image field and/or focal surface.
  • the image field or the focal area lies here essentially in the plane spanned by the longitudinal direction/flight direction y and the lateral direction/transverse direction x.
  • Each detector module 600 of the detector module arrangement 700 is designed for a spectral range.
  • the detector module arrangement 700 in FIG. 7 has, for example, seven detector modules 600 and can thus be designed for seven different spectral ranges or spectral channels.
  • the detector module arrangement 800 can form an optoelectronic imaging system and/or be part of it.
  • the detector modules 802 essentially correspond to the detector modules 600 according to FIG. 5, but have an articulated front side of the FPA module for an essentially concavely curved image plane/image field transverse to the flight direction, ie in the x-direction.
  • the field of view can be flat along the longitudinal direction/direction of flight y.
  • the detector module arrangement 800 can thus have a concave image field curvature in the x direction and a flat image field in the y direction (direction of flight).
  • the oblique position of the outer optoelectronic elements 804 can be implemented by an adapted module base body 806 or wedge-shaped plates, such as intermediate plates.
  • the module base body 806 can be in one piece or in multiple pieces, for example in three pieces. Sections of the module base body 806 are essentially wedge-shaped and/or angled in the longitudinal direction 808 of the module base body 806 .
  • the module base body 806 can have a middle section 810 and two sections 812 angled towards the middle section 810 , each section having an optoelectronic element 804 .
  • a substantially convex curvature can also be implemented.
  • the detector module arrangement 900 can form an optoelectronic image recording system and/or be part of it.
  • the detector modules 600 are arranged alongside one another but along a curved line 902 (which essentially runs in the y-direction).
  • the detector module arrangement 900 has an essentially concave image plane/image field in the longitudinal direction/flight direction y or has a concave image field curvature in the y-direction.
  • the module base bodies 604 of the detector modules 600 can be correspondingly wedge-shaped, so that the concave curvature in the y-direction results when the module base bodies or detector modules are arranged on the longitudinal side.
  • the detector module arrangement 1000 shows a detector module arrangement 1000 with a plurality of detector modules 600 according to FIG. 5.
  • the detector module arrangement 1000 can form an optoelectronic image recording system and/or be part of it.
  • the detector module arrangement 1000 essentially corresponds to the detector module arrangement 900, but is not concave but essentially convex.
  • the detector modules 600 are side by side, but along a curved line 1002 (which is shown in Substantially runs in the y-direction) arranged.
  • the detector module arrangement 1000 has a convexly curved image plane/image field in the longitudinal direction/flight direction y or has a convex image field curvature in the y direction.
  • the module base bodies 604 of the detector modules 600 can be correspondingly wedge-shaped, so that the convex curvature in the y-direction results when the module base bodies or detector modules are arranged on the longitudinal side.
  • the detector module arrangement 1100 can form an optoelectronic image recording system and/or be part of it.
  • the detector module arrangement 1100 essentially corresponds to a combination of the detector module arrangement 800 and 1000, with the detector modules 1102 being designed and arranged in such a way that an essentially convexly curved image plane/image field in the longitudinal direction/flight direction y and in the x direction (transverse to the flight direction y/ Lateral direction) or a substantially convex field curvature in the y-direction and x-direction is realized.
  • FIG. 12 shows the use of adjustment tools 1200 or adjustment devices 1202.
  • the modular design of the FPA can offer the advantage of simpler assembly and/or adjustment.
  • FIG. 13 shows the detector module 600 according to FIG. 5 with adjustment tools 1200 and adjustment devices 1202.
  • the individual detector modules 600 are freely accessible in flight direction y or perpendicular to the color channels/spectral channels. This accessibility can be used to use adjustment tools 1200 and/or adjustment devices 1202, in particular for the optoelectronic elements 602 (multi-chip mounts/sensors) and/or for the carrier plate 606 (chip carrier). After the adjustment, the permanent fixing of the optoelectronic elements 602 or carrier plates 606 can take place or be implemented.
  • the adjustment tools 1200 and/or adjustment devices 1202 can then be removed.
  • the detector modules 600 can then be constructed very compactly to form an overall FPA in the y-axis.
  • the modular design of the FPA can take advantage of an improved
  • the modular FPA can allow much more freedom for selective temperature control.
  • a cooling device e.g. passive or actively pumped cooling lines / heating lines / heat pipe
  • the coolant can heat up.
  • the cooling effect can therefore not be constant in the case of homogeneous heat sources.
  • the base body or module base body of the modular FPA or the detector module can be designed geometrically in such a way that a graded temperature distribution can be achieved through different wall thicknesses and material thicknesses. As a result, a homogeneous temperature distribution can be realized in the area of the detectors and/or the optoelectronic elements. This can have a positive effect on the image quality.
  • FIG. 15 shows an example of a detector module 100 according to FIG. 1 with a cooling device and/or heating device 1300 for cooling and/or heating the optoelectronic elements 102.
  • the cooling device and/or heating device 1300 a cooling line and/or heating line for supplying a coolant or heating medium on one side of the detector module 100 (on the left in FIG. 15) and for discharging on a side of the detector module 100 opposite this side (on the right in FIG. 15).
  • the direction of flow of the coolant or heating medium is illustrated by the arrows.
  • the module base body 104 has different wall thicknesses and/or material thicknesses (larger/thicker on the left in FIG.
  • Hotspots in the FPA or in the detector module caused by components with a high heat load, can be tempered in a targeted manner. This can be achieved by using several individual cooling devices (e.g. heat pipes or heat pipes/heat lines/cooling lines), which are arranged geometrically, for example, in such a way that their position and/or the flow direction of the cooling medium locally generate the highest cooling effect where the components cause hotspots develop.
  • individual cooling devices e.g. heat pipes or heat pipes/heat lines/cooling lines
  • FIG. 17 shows an example of a detector module 100 according to FIG. 1 with a cooling device and/or heating device 1400 for cooling and/or heating the optoelectronic elements 102, wherein the cooling device and/or heating device 1400 has a plurality of cooling lines and/or heating lines 1402 .
  • the cooling device and/or heating device 1400 or the cooling lines and/or heating lines are designed in such a way that coolant or heating medium is supplied at a substantially inner and/or central location 1404 of the detector module 100 and at one side 1406, such as the outer side 1406, of the Detector module 100 is discharged.
  • individual cooling or heating of the individual optoelectronic elements 102 can be and/or be implemented.
  • heat can be and/or is transported from the inside to the outside.
  • Hotspots in the FPA or in the detector module can also be tempered in a targeted manner by constructively influencing the flow properties of the cooling medium. This can be done, for example, by an adapted cross section of the temperature control device and/or cooling lines, as a result of which the flow rate of the medium can be changed. As a result, a targeted temperature control of individual areas can be implemented.
  • FIG. 19 shows an example of a detector module 100 according to FIG.
  • Cooling device and / or heating device 1500 for cooling and / or heating the optoelectronic elements 102, wherein the cooling line and / or Heat line 1502 on one side of the detector module 100 (on the left in Fig. 19) has a larger cross section/line cross section than on a side of the detector module 100 opposite this side (on the right in Fig. 19).
  • the cooling line and/or heat line 1502 can be in the direction of flow or counter to the direction of flow of the coolant and/or heating medium, at least in sections taper conically. A different heat transport can be or will be realized in this way.
  • thermal hotspots can be specifically decoupled from thermally sensitive components (e.g. detector or optoelectronic elements).
  • thermally sensitive components e.g. detector or optoelectronic elements
  • the heat conduction in regions of the FPA modules or detector modules can be or will be changed in a targeted manner by geometric design (e.g. air gap) or appropriate material selection (e.g. thermally particularly good or poorly conductive materials).
  • FIG. 20a schematically shows an optimal image field, here a spherical and/or convex image field, with respect to an optical axis 1602.
  • FIG. 20b schematically shows a variant of a detector module 1604 with a variant of an arrangement of optoelectronic elements or detectors 1606, a stepped module base body 1608 being provided and the individual optoelectronic elements or detectors 1606 each being arranged on a step.
  • a modular FPA with stepped adjustment, with an essentially rough approximation, to the optimal field of view can be realized.
  • FIG. 20c schematically shows a further variant of a detector module 1610 with a further variant of an arrangement of optoelectronic elements or detectors 1606, wherein the module base body 1612 has sections that are angled relative to one another instead of steps, on each of which an optoelectronic element or detector 1606 is arranged.
  • a modular FPA with oblique optoelectronic elements or detectors 1606 with essentially wedge-shaped adaptation to the optimal image field and thus a better approximation can be realized.
  • Fig. 20d shows schematically a further variant of a detector module 1614 with a further variant of an arrangement of curved optoelectronic elements or detectors 1616, each have a curved surface 1618, like sensor surface.
  • Such a curved optoelectronic element or detector 1616 is shown schematically in FIG. 20e.
  • a modular FPA with curved optoelectronic elements or detectors 1616 and thus an essentially ideal adaptation to the optimal image field can be implemented.
  • Fig. 12 shows an arrangement of a circuit board 1 12 of the detector module 100 of FIG. 1 perpendicular to the focal plane.
  • the modular FPA or the detector module 100 can realize an arrangement of the printed circuit boards 112 in the third dimension (eg perpendicular to the actual focal plane). Due to the structural design with recesses and/or pockets 114, the printed circuit boards 112, in particular in these recesses and/or pockets 114, can be stably fixed, but can remain freely accessible for maintenance of the individual module. Since an edge of the printed circuit board 112 can run directly on the back of the detector 102/the multi-chip module 102, very short cable paths can be implemented, which can be better suited for high-frequency signals.
  • the printed circuit boards 1 12 themselves can be arranged along the FPA module surface/detector module surface or in pockets and/or recesses 1 14 and/or also be efficiently integrated into the thermal concept.
  • the circuit boards 112 may include electronic circuitry.
  • an electronic circuit and/or an electronic module can also be arranged accordingly.
  • the module base body 104 can have a carrier surface 116 on which the optoelectronic elements 102 are arranged.
  • the module base body 104 can have a plurality of sections which are configured essentially perpendicularly to the carrier surface 116 and which are configured to accommodate at least one electronic circuit, such as a signal processing and/or readout circuit, and/or to accommodate at least one printed circuit board 112.
  • the sections each have a receiving area 1 14, in particular a recess and/or pocket 1 14, in which the at least one electronic circuit and/or printed circuit board 1 12 is and/or can be arranged.
  • the at least one electronic circuit and/or printed circuit board 112 is electrically connected to a respective optoelectronic element 102.
  • the sensor or the optoelectronic element 102 can generally be permanently fixed on the FPA or the detector module 100, for example by gluing. With this connection, which cannot be detached non-destructively, it can be important to be able to exchange the sensors 102 and/or the detector modules 100 in small units in the event of service, for example as a color channel. This can be made possible by the modular FPA concept.
  • the printed circuit board 1700 is arranged substantially perpendicular to the optoelectronic element 1702 and is electrically connected to the optoelectronic element 1702 by means of bonding, such as wire ground, or a bonded connection.
  • the electrical connection is implemented via an end face and/or side face 1706 of printed circuit board 1700 .
  • the end face 1706 of the printed circuit board 1700 can have at least one electrically conductive contact point, which is electrically connected to at least one electrically conductive contact point of the optoelectronic element 1702.
  • Printed circuit board 1700 can have conductor tracks that run transversely and/or essentially perpendicularly to one another, with at least one conductor track running essentially parallel to end face 1706 of printed circuit board 1700 and at least one further conductor track running essentially parallel to a side surface 1708 running essentially perpendicular to end face 1706 runs.
  • FIG. 22 therefore illustrates a possible arrangement of an additional printed circuit board 1700 to a printed circuit board of the sensor chip/optoelectronic element 1702 or to a sensor chip/optoelectronic element 1702 to be contacted directly at an angle, in the present exemplary embodiment of 90° .
  • a wire bond or wire bond from the end face 1706 of the printed circuit board 1700 to the other printed circuit board or directly to the sensor chip/optoelectronic element 1702, for example a wire bond/wire bond from chip pad to edge pad, enables space optimized variant
  • the senor or the detector module can be built as compact as possible in the direction of flight, especially if several sensors or detector modules are combined in one system.
  • FIG. 23 schematically shows a further variant of an arrangement and connection of the printed circuit board 1700 to or with the optoelectronic element 1702.
  • a further printed circuit board 1710 aligned essentially perpendicularly to the printed circuit board 1700 is arranged on the end face 1706 of the printed circuit board 1700 , which is electrically connected to the optoelectronic element 1702 by means of wire bonding, in particular via an electrically conductive contact point.
  • wire bonding in particular via an electrically conductive contact point.
  • the printed circuit board 1700 is electrically connected to the further printed circuit board 1710, for example by means of soldering, such as solder jet bumping.
  • circuit board 1700 is connected to the optoelectronic element 1702 via a side surface 1712 facing the optoelectronic element 1702, here electrically connected, for example by means of soldering, such as solder jet bumping.
  • soldering such as solder jet bumping.
  • a 90° contact can thus be implemented, in particular by means of soldering technology.
  • FIG. 17 shows schematically a further variant of an arrangement and connection of the circuit board 1700 to or with the optoelectronic element 1702.
  • the circuit board 1700 via a side surface 1712 facing the optoelectronic element 1702 with the optoelectronic element 1702, here electrically connected, for example, by means of ground such as wire bonding.
  • a 90° contact can thus be implemented, in particular by means of a bond connection.
  • Detector module arrangement common focal plane / image plane / field of view
  • PCB electrically conductive contacts / contact points mechanical interfaces 00 detector module arrangement 02 straight line 00 detector module arrangement 02 detector modules 04 optoelectronic elements 06 module main body 08 longitudinal direction / longitudinal direction 10 central section 12 angled sections 00 detector module arrangement 02 curved line (concave)

Abstract

A detector module (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1102, 1604, 1610, 1614) for image capture, in particular for an optoelectronic image capture system (200, 700, 800, 900, 1000, 1100) for an aircraft, such as a spacecraft, comprising a main module body (104, 604, 806, 1608, 1612, 1704) and at least one optoelectronic element (102, 602, 804, 1606, 1616, 1702) arranged on and/or integrated in the main module body (104, 604, 806, 1608, 1612, 1704), wherein the at least one optoelectronic element (102, 602, 804, 1606, 1616, 1702) has at least one line (106) with a multiplicity of pixels, such as pixel line (106), and an optoelectronic image capture system (200, 700, 800, 900, 1000, 1100) and aircraft, such as a spacecraft.

Description

Detektormodul, optoelektronisches Bildaufnahmesystem und Flugkörper zur Bildaufnahme Detector module, optoelectronic imaging system and missile for imaging
Beschreibung Description
[0001 ] Die Erfindung betrifft einen Detektormodul zur Bildaufnahme, insbesondere für ein optoelektronisches Bildaufnahmesystem für einen Flugkörper, wie Raumflugkörper. Außerdem betrifft die Erfindung zumindest ein ein Detektormodul aufweisendes optoelektronisches Bildaufnahmesystem sowie einen entsprechenden Flugkörper, wie Raumflugkörper. The invention relates to a detector module for image acquisition, in particular for an optoelectronic image acquisition system for a missile, such as a spacecraft. In addition, the invention relates to at least one optoelectronic imaging system having a detector module and a corresponding missile, such as a spacecraft.
[0002] Optoelektronische Bildaufnahmesysteme werden beispielsweise im Bereich der Raumfahrt zur Erdbeobachtung eingesetzt. Typischerweise weisen solche Bildaufnahmesysteme eine Optik, einen oder mehrere Detektoren in einer Bildebene und eine Elektronik auf. Für die hochauflösende Erdbeobachtung ist die Kombination von mehreren Detektoren notwendig. Üblicherweise sind die Detektoren als Zeile mit entsprechender Auflösung ausgeführt. Je nach Anwendung können auch mehrere Detektorzeilen, auch Sensorzeilen genannt, miteinander kombiniert werden, um einen größeren Bereich, zum Beispiel mit größerer Schwadbreite, aufnehmen zu können. Hierbei ist es notwendig, dass sich die Detektoren im Randbereich überdecken bzw. überlappen. Im Bildfeld bzw. auf der Bildebene bzw. Fokalebene („Focal Plane Assembly", FPA) können daher mehrere Zeilendetektoren bzw. optoelektronische Elemente, wie Zeilenelement, als Array angeordnet sein. Bei hochauflösenden Sensoren / Detektoren werden üblicherweise unterschiedliche Spektralbereiche untersucht bzw. genutzt. Jede Detektorzeile, beispielsweise aus überlappenden Detektoren bzw. optoelektronischen Elementen, kann hierbei für einen gesonderten Spektralbereich optimiert sein. [0002] Optoelectronic imaging systems are used, for example, in the field of space travel for earth observation. Such image recording systems typically have optics, one or more detectors in an image plane and electronics. The combination of several detectors is necessary for high-resolution earth observation. The detectors are usually designed as a line with the appropriate resolution. Depending on the application, several detector rows, also known as sensor rows, can be combined with one another in order to be able to record a larger area, for example with a larger swath width. In this case, it is necessary for the detectors to cover or overlap in the edge area. Several line detectors or optoelectronic elements, such as line elements, can therefore be arranged as an array in the image field or on the image plane or focal plane (“Focal Plane Assembly”, FPA). With high-resolution sensors/detectors, different spectral ranges are usually examined or used. Each row of detectors, for example made up of overlapping detectors or optoelectronic elements, can be optimized for a separate spectral range.
[0003] Die bekannten FPA-Lösungen in planarer Anordnung und mit monolithischer FPA- Grundplatte sowie darauf montierten, in separat Gehäusen bzw. Chip-Carriern verbauten Sensoren können nicht optimal an die neue Generation von wesentlich größeren Sensoren angepasst werden. Die neuen Sensoren können mehr und/oder kleinere Pixel und/oder eine deutlich höhere Integrationsdichte durch wesentlich mehr Funktionen auf dem Chip, und/oder höhere Taktraten und/oder potentiell damit auch eine höhere Verlustleistung aufweisen. Elektrische Verbindungen zu Peripherie-Bauteilen müssen kurz und elektrisch hochwertig sein. Die Peripherie- Bauteile finden aber in Richtung der Bildebene keinen Platz. Durchbrüche in der FPA-Grundplatte für elektronische Komponenten senkrecht zur Bildebene können das thermale Verhalten durch Inhomogenität verschlechtern. Diese Durchbrüche können auch schwer herzustellen sein und können die mechanisch-thermischen Eigenschaften der monolithischen Grundplatte verschlechtern. Die hohe Datenrate der neuen Sensoren kann eine Kommunikation mit sehr hoher Bandbreite erfordern. Diese kann durch optische Links realisiert werden. Auch die Anordnung des optischen Links kann in der Ebene schwierig sein. Sowohl die Verlegung der optischen Fasern und/oder die Platzierung des optischen Links nahe zur Datenquelle (notwendig wegen der hohen Taktraten) aber auch das thermale Management können zu größerem Flächenbedarf führen. The known FPA solutions in a planar arrangement and with a monolithic FPA base plate and mounted on it, in separate housings or chip carriers installed sensors cannot be optimally adapted to the new generation of significantly larger sensors. The new sensors can have more and/or smaller pixels and/or a significantly higher integration density due to significantly more functions on the chip, and/or higher clock rates and/or potentially a higher power loss as a result. Electrical connections to peripheral components must be short and of high electrical quality. However, there is no space for the peripheral components in the direction of the image plane. Perforations in the FPA base plate for electronic components perpendicular to the image plane can degrade the thermal behavior due to inhomogeneity. These openings can also be difficult to manufacture and can degrade the mechanical-thermal properties of the monolithic baseplate. The high data rate of the new sensors can require very high bandwidth communication. This can be realized by optical links. Arranging the optical link in the plane can also be difficult. Both the laying of the optical fibers and/or the placement of the optical link close to the data source (necessary because of the high clock rates) as well as the thermal management can lead to greater space requirements.
[0004] Die Sensoren können gegenwärtig für eine präzise Fixierung nach dem Justieren und/oder für eine gute thermale Anbindung verklebt und/oder nicht-lösbar befestigt werden. Bei Ausfall eines Sensors ist dann das gesamte monolithische FPA zu wechseln. The sensors can currently be glued and/or non-detachably attached for precise fixation after adjustment and/or for good thermal connection. If one sensor fails, the entire monolithic FPA then has to be replaced.
[0005] Der Sensor und die peripheren Bauelemente (z.B. Takttreiber) können thermische Hotspots bilden, die bei einer monolithischen FPA nicht selektiv kompensiert werden können. Für den Sensor bedeutet das Auftreten von Temperaturgradienten eine Verschlechterung des Arbeitspunktes. Auch die mögliche optische Auflösung mit der neuen Sensorgeneration ist nur nutzbar, wenn thermische Ausdehnungseffekte weitestgehend vermieden werden können, was wiederum in einer monolithischen, planaren FPA schwierig sein kann. The sensor and peripheral components (e.g. clock drivers) can create thermal hotspots that cannot be selectively compensated for in a monolithic FPA. For the sensor, the occurrence of temperature gradients means a deterioration in the operating point. The possible optical resolution with the new sensor generation can only be used if thermal expansion effects can be avoided as far as possible, which in turn can be difficult in a monolithic, planar FPA.
[0006] Sensoren mit höherer Auflösung fordern auch eine genauere Justage zueinander. [0006] Sensors with a higher resolution also require a more precise adjustment to one another.
Justierwerkzeuge können aber bei den angestrebten minimalen Abständen zwischen den Sensoren nur bedingt in einer planaren FPA auf Grund der räumlichen Enge verwendet werden. However, adjustment tools can be used with the desired minimum distances between the sensors can only be used to a limited extent in a planar FPA due to the spatial narrowness.
[0007] Eine planare monolithische FPA fordert ferner eine qualitativ hochwertige Optik, welche ein ebenes Bildfeld und eine farbfehlerfreie Abbildung gewährleisten muss. Eine Anpassung der planaren FPA an Besonderheiten der Abbildung, wie Bildfeldwölbung und/oder Farbfehlerkorrektur, kann schwierig sein. [0007] A planar monolithic FPA also requires high-quality optics, which must ensure a flat field of view and imaging free of chromatic aberrations. Adapting the planar FPA to imaging specifics such as field curvature and/or chromatic aberration correction can be difficult.
[0008] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein eingangs genanntes Detektormodul strukturell und/oder funktionell zu verbessern. Außerdem liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein eingangs genanntes optoelektronisches Bildaufnahmesystem strukturell und/oder funktionell zu verbessern. Außerdem liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen eingangs genannten Flugkörper, wie Raumflugkörper, zur Bildaufnahme strukturell und/oder funktionell zu verbessern. The object of the invention is to improve the structure and/or function of a detector module as mentioned at the outset. In addition, the invention is based on the object of structurally and/or functionally improving an optoelectronic image recording system as mentioned at the outset. In addition, the invention is based on the object of structurally and/or functionally improving a missile, such as a spacecraft, for image recording.
[0009] Insbesondere liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die beschriebenen Nachteile einer planaren und/oder monolithischen FPA zu vermeiden, beispielsweise ein effektives Packaging bzw. eine kompaktere und verbesserte Anordnung von optoelektronischen Detektoren in der FPA zu ermöglichen. Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, die Integrationsdichte, insbesondere im Bildfeld bzw. auf der Bildebene bzw. Fokalebene, zu erhöhen sowie die Performance zu verbessern. In particular, the object of the invention is to avoid the described disadvantages of a planar and/or monolithic FPA, for example to enable effective packaging or a more compact and improved arrangement of optoelectronic detectors in the FPA. A further object of the invention is to increase the integration density, in particular in the image field or on the image plane or focal plane, and to improve performance.
[0010] Die Aufgabe wird gelöst mit einem Detektormodul mit den Merkmalen des Anspruchs 1 . Außerdem wird die Aufgabe gelöst mit einem optoelektronischen Bildaufnahmesystem mit den Merkmalen des Anspruchs 34. Außerdem wird die Aufgabe gelöst mit einem Flugkörper, wie Raumflugkörper, mit den Merkmalen des Anspruchs 41 . Vorteilhafte Ausführungen und/oder Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche, der Beschreibung und/oder den begleitenden Figuren. Insbesondere können die unabhängigen Ansprüche einer Anspruchskategorie auch analog zu den abhängigen Ansprüchen einer anderen Anspruchskategorie weitergebildet sein. [001 1 ] Das Detektormodul kann zur Bildaufnahme dienen und/oder ausgebildet sein. Das Detektormodul kann für ein optoelektronisches Bildaufnahmesystem sein und/oder dort angeordnet sein. Das Detektormodul kann für einen Flugkörper, beispielsweise ein Raumflugkörper, sein und/oder dort angeordnet sein. Das Detektormodul kann zur Erdbeobachtung, insbesondere zur hochauflösenden Erdbeobachtung, sein bzw. ausgebildet sein. [0010] The object is achieved with a detector module having the features of claim 1. In addition, the object is achieved with an optoelectronic imaging system having the features of claim 34. The object is also achieved with a missile, such as a spacecraft, with the features of claim 41. Advantageous designs and/or developments are the subject matter of the dependent claims, the description and/or the accompanying figures. In particular, the independent claims of a claim category can also be developed analogously to the dependent claims of another claim category. [001 1] The detector module can be used and/or designed to record images. The detector module can be for an optoelectronic image recording system and/or can be arranged there. The detector module can be for a missile, for example a spacecraft, and/or can be arranged there. The detector module can be or be designed for earth observation, in particular for high-resolution earth observation.
[0012] Das Detektormodul kann einen Modulgrundkörper umfassen. Das Detektormodul kann zumindest ein am Modulgrundkörper, beispielsweise direkt, angeordnetes und/oder integriertes optoelektronisches Element, beispielsweise Detektor und/oder lichtempfindlicher Sensorchip, umfassen. Das zumindest eine optoelektronische Element kann wenigstens eine Zeile mit einer Vielzahl von Pixeln, wie Pixelzeile, aufweisen. [0012] The detector module can comprise a module base body. The detector module can comprise at least one optoelectronic element, for example a detector and/or a light-sensitive sensor chip, arranged and/or integrated on the module base body, for example directly. The at least one optoelectronic element can have at least one line with a large number of pixels, such as a pixel line.
[0013] Das Detektormodul kann mehrere am Modulgrundkörper, beispielsweise direkt, angeordnete und/oder integrierte optoelektronische Elemente, beispielsweise Detektoren und/oder lichtempfindliche Sensorchips, aufweisen. Die mehreren optoelektronischen Elemente können im Wesentlichen in einer Richtung, wie Längsrichtung des Detektormoduls und/oder des Modulgrundkörpers, hintereinander angeordnet sein. Die Längsrichtung kann eine Longitudinalrichtung des Detektormoduls und/oder des Modulgrundkörpers sein. Die Längsrichtung kann im Wesentlichen die Richtung der Längsachse und/oder im Wesentlichen die Richtung der längsten Ausdehnung bzw. Erstreckung des Detektormoduls und/oder des Modulgrundkörpers sein. Die mehreren, beispielsweise hintereinander angeordneten, optoelektronischen Elemente können sich abschnittsweise, beispielsweise in einer Richtung, wie Längsrichtung des Detektormoduls und/oder des Modulgrundkörpers, und/oder in ihren Endbereichen, insbesondere in Querrichtung gesehen, überlappen. Die Zeilen mit einer Vielzahl von Pixeln, wie Pixelzeilen, der mehreren, beispielsweise hintereinander angeordneten, optoelektronischen Elemente können sich abschnittsweise, insbesondere in einer Richtung, wie Längsrichtung des Detektormoduls bzw. Modulgrundkörpers, und/oder in ihren Endbereichen, insbesondere in Querrichtung gesehen, überlappen. Die Querrichtung kann eine Lateralrichtung des Detektormoduls und/oder des Modulgrundkörpers sein. Die Querrichtung kann im Wesentlichen die Richtung der Querachse des Detektormoduls bzw. Modulgrundkörpers und/oder im Wesentlichen die Richtung quer, wie senkrecht, zur Längsrichtung sein. Die Querrichtung kann ferner im Wesentlichen die Richtung einer kürzeren und/oder der kürzesten Ausdehnung bzw. Erstreckung des Detektormoduls und/oder des Modulgrundkörpers sein. Die Querrichtung bzw. Querachse und die Längsrichtung bzw. Längsachse können in einer Ebene liegen. Die Ebene kann durch eine Trägerfläche, insbesondere des Modulgrundkörpers, definiert und/oder ausgebildet sein. Die Ebene kann parallel zur Trägerfläche sein. The detector module can have a plurality of optoelectronic elements, for example detectors and/or light-sensitive sensor chips, arranged and/or integrated directly on the module body. The plurality of optoelectronic elements can essentially be arranged one behind the other in one direction, such as the longitudinal direction of the detector module and/or the module base body. The longitudinal direction can be a longitudinal direction of the detector module and/or the module base body. The longitudinal direction can essentially be the direction of the longitudinal axis and/or essentially the direction of the longest dimension or extent of the detector module and/or the module base body. The plurality of optoelectronic elements, for example arranged one behind the other, can overlap in sections, for example in one direction, such as the longitudinal direction of the detector module and/or the module base body, and/or in their end regions, in particular viewed in the transverse direction. The lines with a large number of pixels, such as pixel lines, of the several optoelectronic elements, for example arranged one behind the other, can overlap in sections, in particular in one direction, such as the longitudinal direction of the detector module or module base body, and/or in their end regions, in particular in the transverse direction . The transverse direction can be one Be lateral direction of the detector module and / or the module body. The transverse direction can essentially be the direction of the transverse axis of the detector module or module base body and/or essentially the direction transverse, such as perpendicular, to the longitudinal direction. Furthermore, the transverse direction can essentially be the direction of a shorter and/or the shortest dimension or extent of the detector module and/or the module base body. The transverse direction or transverse axis and the longitudinal direction or longitudinal axis can lie in one plane. The plane can be defined and/or formed by a carrier surface, in particular of the module base body. The plane can be parallel to the support surface.
[0014] Die mehreren, beispielsweise hintereinander angeordneten, optoelektronischen Elemente können, beispielsweise in einer Richtung, wie Längsrichtung des Detektormoduls bzw. Modulgrundkörpers, direkt aneinander liegend oder voneinander beabstandet angeordnet sein. Die mehreren, beispielsweise hintereinander angeordneten, optoelektronischen Elemente können, beispielsweise in einer Richtung, wie Längsrichtung des Detektormoduls bzw. Modulgrundkörpers, mit Abstand angeordnet sein. The plurality of optoelectronic elements, for example arranged one behind the other, can be arranged directly adjacent to one another or at a distance from one another, for example in one direction, such as the longitudinal direction of the detector module or module base body. The plurality of optoelectronic elements, for example arranged one behind the other, can be arranged at a distance, for example in one direction, such as the longitudinal direction of the detector module or module base body.
[0015] Das Detektormodul und/oder das zumindest eine optoelektronische Element kann für zumindest einen Spektralkanal und/oder Farbkanal ausgebildet sein. Das Detektormodul und/oder das zumindest eine optoelektronische Element kann für zumindest einen Spektralbereich ausgebildet und/oder optimiert sein. The detector module and/or the at least one optoelectronic element can be designed for at least one spectral channel and/or color channel. The detector module and/or the at least one optoelectronic element can be designed and/or optimized for at least one spectral range.
[0016] Das zumindest eine optoelektronische Element kann mit dem Modulgrundkörper verbunden sein. Beispielsweise kann das zumindest eine optoelektronische Element mit dem Modulgrundkörper fest verbunden, wie verklebt und/oder nichtlösbar verbunden, sein. [0016] The at least one optoelectronic element can be connected to the module base body. For example, the at least one optoelectronic element can be permanently connected to the module base body, such as glued and/or permanently connected.
[0017] Das zumindest eine optoelektronische Element kann ein lichtempfindlicher Chip sein. Das zumindest eine optoelektronische Element kann ein CMOS Chip sein und/oder zumindest eine aktive Pixeltechnik aufweisen. Das zumindest eine optoelektronische Element kann ein CCD-Chip, eine Fotodiode oder dergleichen sein und/oder umfassen. [0018] Das zumindest eine optoelektronische Element kann zumindest eine Leiterplatte aufweisen. Die zumindest eine Leiterplatte kann zumindest abschnittsweise starr oder flexible ausgebildet sein. Die zumindest eine Leiterplatte kann eine starre oder flexible Leiterpatte sein. Das zumindest eine optoelektronische Element kann zumindest eine integrierte Signalverarbeitungs- und/oder Ausleseschaltung umfassen. Das zumindest eine optoelektronische Element kann zumindest einen zeilenförmigen lichtempfindlichen Chip umfassen. Der zumindest eine lichtempfindliche Chip kann ein CMOS-Chip, ein CCD-Chip, eine Fotodiode oder dergleichen sein. Das zumindest eine optoelektronische Element kann, insbesondere in seiner Längsrichtung / Longitudinalrichtung, zumindest eine Zeile, wie Pixelzeile, mit einer Vielzahl von Pixeln aufweisen. Das zumindest eine optoelektronische Element kann beispielsweise zwischen 1000 und 30000 Pixel, insbesondere zwischen 5000 und 25000 Pixel, vorzugsweise ca. 10000 oder ca. 20000 Pixel als Pixelzeile aufweisen. Das zumindest eine optoelektronische Element kann eine Anzahl von, insbesondere in seiner Querrichtung / Lateralrichtung, parallel zueinander angeordneten Subzeilen, wie Subpixelzeilen, mit jeweils einer Vielzahl von Pixeln aufweisen. Das zumindest eine optoelektronische Element kann beispielsweise eine einer Potenz von 2 entsprechende Anzahl, insbesondere bis zu 512 oder 1024, Subzeilen aufweisen. Die Pixelzeile kann eine Vielzahl von Subpixelzeilen aufweisen. The at least one optoelectronic element can be a light-sensitive chip. The at least one optoelectronic element can be a CMOS chip and/or have at least one active pixel technology. The at least one optoelectronic element can be and/or include a CCD chip, a photodiode or the like. The at least one optoelectronic element can have at least one printed circuit board. The at least one printed circuit board can be rigid or flexible, at least in sections. The at least one circuit board can be a rigid or flexible circuit board. The at least one optoelectronic element can include at least one integrated signal processing and/or readout circuit. The at least one optoelectronic element can include at least one line-shaped light-sensitive chip. The at least one light-sensitive chip can be a CMOS chip, a CCD chip, a photodiode or the like. The at least one optoelectronic element can have at least one line, such as a pixel line, with a large number of pixels, in particular in its longitudinal direction. The at least one optoelectronic element can have, for example, between 1000 and 30000 pixels, in particular between 5000 and 25000 pixels, preferably approximately 10000 or approximately 20000 pixels as a pixel line. The at least one optoelectronic element can have a number of sub-rows, such as sub-pixel rows, arranged parallel to one another, in particular in its transverse/lateral direction, each with a multiplicity of pixels. The at least one optoelectronic element can have, for example, a number corresponding to a power of 2, in particular up to 512 or 1024, sub-rows. The pixel row can have a large number of sub-pixel rows.
[0019] Das zumindest eine optoelektronische Element kann ein Sensor und/oder Detektor und/oder ein lichtempfindlicher Elektronikchip und/oder ein lichtempfindlicher Sensorchip sein und/oder umfassen. Das zumindest eine optoelektronische Element kann ein optoelektronischer Detektor und/oder ein lichtempfindlicher Sensor-Chip sein. Das zumindest eine optoelektronische Element kann direkt in dem Detektormodul und/oder direkt auf dem oder in dem Modulgrundkörper integriert sein. The at least one optoelectronic element can be and/or comprise a sensor and/or detector and/or a light-sensitive electronic chip and/or a light-sensitive sensor chip. The at least one optoelectronic element can be an optoelectronic detector and/or a light-sensitive sensor chip. The at least one optoelectronic element can be integrated directly in the detector module and/or directly on or in the module base body.
[0020] Der Modulgrundkörper kann mehrteilig ausgebildet sein. Beispielsweise kann der Modulgrundkörper zweiteilig, dreiteilig, vierteilig oder fünfteilig ausgebildet sein. Zumindest ein Teil oder jeder Teil des Modulgrundkörpers kann zumindest ein optoelektronisches Element aufweisen. [0021 ] Der Modulgrundkörper kann, beispielsweise in Längsrichtung und/oder in Querrichtung des Modulgrundkörpers, zumindest abschnittsweise im Wesentlichen bogenförmig und/oder keilförmig und/oder abgewinkelt und/oder stufenförmig ausgebildet sein. Unter stufenförmig kann auch treppenförmig verstanden werden. Der Modulgrundkörper kann einen Mittelabschnitt und zumindest ein zu dem Mittelabschnitt abgewinkelten oder stufenförmigen Abschnitt aufweisen. Zumindest einer oder jeder Abschnitt des Modulgrundkörpers kann zumindest ein optoelektronisches Element aufweisen. Der Modulgrundkörper kann in einer Richtung quer zu einem Bildfeld bzw. einer Bildebene und/oder zu einer Längserstreckung des zumindest einen optoelektronischen Elements im Wesentlichen keilförmig und/oder bogenförmig und/oder abgewinkelt und/oder stufenförmig ausgebildet sein. [0020] The basic module body can be designed in several parts. For example, the basic module body can be designed in two parts, three parts, four parts or five parts. At least one part or each part of the module base body can have at least one optoelectronic element. [0021] The basic module body can, for example in the longitudinal direction and/or in the transverse direction of the basic module body, be configured at least in sections essentially in an arc shape and/or wedge shape and/or angled and/or stepped. Step-like can also be understood as step-like. The module base body can have a central section and at least one section that is angled or stepped in relation to the central section. At least one or each section of the module base body can have at least one optoelectronic element. In a direction transverse to an image field or an image plane and/or to a longitudinal extent of the at least one optoelectronic element, the module base body can be essentially wedge-shaped and/or arc-shaped and/or angled and/or stepped.
[0022] Das zumindest eine optoelektronische Element kann, beispielsweise in Längsrichtung und/oder in Querrichtung des zumindest einen optoelektronischen Elements, zumindest abschnittsweise im Wesentlichen keilförmig und/oder stufenförmig und/oder abgewinkelt und/oder bogenförmig, beispielsweise gekrümmt, ausgebildet sein. Das Detektormodul, insbesondere das zumindest eine oder die optoelektronischen Elemente des Detektormoduls, kann/können ein im Wesentlichen planares, konkaves, konvexes oder sphärisches, beispielsweise gemeinsames, Bildfeld und/oder, beispielsweise gemeinsame, Fokalfläche aufweisen und/oder bilden. The at least one optoelectronic element can, for example in the longitudinal direction and/or in the transverse direction of the at least one optoelectronic element, be configured at least in sections essentially wedge-shaped and/or stepped and/or angled and/or arc-shaped, for example curved. The detector module, in particular the at least one or the optoelectronic elements of the detector module, can have and/or form an essentially planar, concave, convex or spherical, for example common, image field and/or, for example common, focal surface.
[0023] Der Modulgrundkörper kann im Wesentlichen U-förmig oder T-förmig ausgebildet sein. Der Modulgrundkörper kann zumindest eine Trägerfläche aufweisen. Auf der Trägerfläche kann das zumindest eine optoelektronische Element und/oder die mehreren optoelektronischen Elemente angeordnet sein. Das zumindest eine optoelektronische Element und/oder die mehreren optoelektronischen Elemente kann/können direkt in dem Modulgrundkörper und/oder in der Trägerfläche integriert und/oder auf dieser fest angeordnet sein. Der Modulgrundkörper kann zumindest einen im Wesentlichen senkrecht zu der Trägerfläche ausgebildeten Abschnitt aufweisen, welcher zur Aufnahme zumindest einer elektronischen Schaltung und/oder Elektronik, wie Signalverarbeitungs- und/oder Ausleseschaltung, und/oder zur Aufnahme zumindest einer Leiterplatte ausgebildet sein kann. Die zumindest eine elektronische Schaltung und/oder Elektronik und/oder Leiterplatte kann mit dem zumindest einen optoelektronischen Element, insbesondere elektrisch, verbunden sein. Der zumindest eine Abschnitt kann zumindest einen Aufnahmebereich, beispielsweise eine Ausnehmung, Ausbruch und/oder Tasche, aufweisen, in dem die zumindest eine elektronische Schaltung und/oder Elektronik und/oder Leiterplatte anordenbar und/oder angeordnet sein kann. Die zumindest eine elektronische Schaltung und/oder Elektronik und/oder Leiterplatte kann quer, beispielsweise senkrecht, zur Trägerfläche anordenbar und/oder angeordnet sein. The basic module body can be essentially U-shaped or T-shaped. The basic module body can have at least one carrier surface. The at least one optoelectronic element and/or the plurality of optoelectronic elements can be arranged on the carrier surface. The at least one optoelectronic element and/or the plurality of optoelectronic elements can be integrated directly in the module base body and/or in the carrier surface and/or fixedly arranged on it. The basic module body can have at least one section which is configured essentially perpendicularly to the carrier surface and which is intended to accommodate at least one electronic circuit and/or electronics, such as signal processing and/or Readout circuit, and / or can be designed to accommodate at least one printed circuit board. The at least one electronic circuit and/or electronics and/or circuit board can be connected to the at least one optoelectronic element, in particular electrically. The at least one section can have at least one receiving area, for example a recess, breakout and/or pocket, in which the at least one electronic circuit and/or electronics and/or printed circuit board can be and/or can be arranged. The at least one electronic circuit and/or electronics and/or printed circuit board can be and/or can be arranged transversely, for example perpendicularly, to the carrier surface.
[0024] Das Detektormodul kann die zumindest eine elektronische Schaltung und/oder Elektronik und/oder Leiterplatte aufweisen, die mit dem zumindest einen optoelektronischen Element, insbesondere elektrisch, verbunden sein kann. Die zumindest eine elektronische Schaltung und/oder Elektronik und/oder Leiterplatte kann unter einem Winkel, beispielsweise quer und/oder im Wesentlichen senkrecht, zu der Trägerfläche und/oder zu dem zumindest einen optoelektronischen Element anordenbar und/oder angeordnet sein. The detector module can have at least one electronic circuit and/or electronics and/or printed circuit board, which can be connected to the at least one optoelectronic element, in particular electrically. The at least one electronic circuit and/or electronics and/or printed circuit board can be and/or can be arranged at an angle, for example transversely and/or essentially perpendicularly, to the carrier surface and/or to the at least one optoelectronic element.
[0025] Die zumindest eine elektronische Schaltung und/oder Elektronik und/oder Leiterplatte kann mit dem zumindest einen optoelektronischen Element elektrisch verbunden sein. Die zumindest eine elektronische Schaltung und/oder Elektronik und/oder Leiterplatte kann mit dem zumindest einen optoelektronischen Element mittels Bonden, beispielsweise Drahtboden, bzw. einer Bond-Verbindung, elektrisch verbunden sein. Zusätzlich oder alternativ kann die zumindest eine elektronische Schaltung und/oder Elektronik und/oder Leiterplatte mit dem zumindest einen optoelektronischen Element mittels Löten, wie Solder Jet Bumping bzw. Laserlötverfahren, bzw. einer Löt-Verbindung elektrisch verbunden sein. Zusätzlich oder alternativ kann die zumindest eine elektronische Schaltung und/oder Elektronik und/oder Leiterplatte mit dem zumindest einen optoelektronischen Element mittels Schweißen, wie Laserschweißen, bzw. einer Schweißverbindung elektrisch verbunden sein. Die elektrische Verbindung kann über eine Stirnseite und/oder Seitenfläche der zumindest einen Leiterplatte erfolgen oder realisiert sein. Eine Stirnseite der zumindest einen Leiterplatte kann zumindest eine elektrisch leitende Kontaktstelle aufweisen. Die zumindest eine elektrisch leitende Kontaktstelle der Stirnseite der zumindest einen Leiterplatte kann mit zumindest einer elektrisch leitenden Kontaktstelle des zumindest einen optoelektronischen Element elektrisch verbunden sein. Die zumindest eine Leiterplatte kann zueinander quer und/oder im Wesentlichen senkrecht verlaufende Leiterbahnen aufweisen. Zumindest eine Leiterbahn der zumindest einen Leiterplatte kann im Wesentlichen parallel zu einer Stirnseite der zumindest einen Leiterplatte verlaufen. Zumindest eine weitere Leiterbahn der zumindest einen Leiterplatte kann im Wesentlichen parallel zu einer zur Stirnseite im Wesentlichen senkrecht verlaufenden Seitenfläche der zumindest einen Leiterplatte verlaufen. An einer Stirnseite der zumindest einen Leiterplatte kann zumindest eine im Wesentlichen senkrecht zur Leiterplatte ausgerichtete weitere Leiterplatte angeordnet sein. Die zumindest eine weitere Leiterplatte kann, beispielsweise über eine elektrisch leitende Kontaktstelle, mit dem zumindest einen optoelektronischen Element elektrisch verbunden sein. Die zumindest eine Leiterplatte kann mit der zumindest einen weiteren Leiterplatte, beispielsweise mittels Bonden, wie Drahtboden, und/oder mittels Löten, wie Solder Jet Bumping, und/oder mittels Schweißen, wie Laserschweißen, elektrisch verbunden sein. Die zumindest eine Leiterplatte und/oder die zumindest eine weitere Leiterplatte kann/können mit der zumindest einen Leiterplatte des zumindest einen optoelektronischen Elements eine segmentierte Leiterplatte bilden. Die Leiterplatten können beispielsweise als PCB (printed circuit board), mittels LTCC (low temperature cofired ceramics / Niedertemperatur-Einbrand-Keramiken), mittels HTCC (high temperature cofired ceramic I Hochtemperatur-Einbrand- Keramiken) oder auf Glas basierend hergestellt sein. Die elektrisch leitenden Kontaktstellen können sogenannte Pads sein. Die Leiterbahnen können beispielsweise flache Lagen / Bahnen sein, beispielsweise aus Metall. Es kann daher eine platzsparende Kontaktierung von senkrechter Leiterplatte direkt zum Chip / optoelektronisches Element realisiert werden. The at least one electronic circuit and/or electronics and/or printed circuit board can be electrically connected to the at least one optoelectronic element. The at least one electronic circuit and/or electronics and/or printed circuit board can be electrically connected to the at least one optoelectronic element by means of bonding, for example wire ground or a bonded connection. Additionally or alternatively, the at least one electronic circuit and/or electronics and/or printed circuit board can be electrically connected to the at least one optoelectronic element by means of soldering, such as solder jet bumping or laser soldering methods, or a soldered connection. Additionally or alternatively, the at least one electronic circuit and/or electronics and/or printed circuit board can be electrically connected to the at least one optoelectronic element by means of welding, such as laser welding, or a welded connection. The electrical connection can be made via an end face and/or side face of the at least one printed circuit board take place or be realized. An end face of the at least one printed circuit board can have at least one electrically conductive contact point. The at least one electrically conductive contact point on the end face of the at least one printed circuit board can be electrically connected to at least one electrically conductive contact point on the at least one optoelectronic element. The at least one printed circuit board can have conductor tracks running transversely and/or substantially perpendicularly to one another. At least one conductor track of the at least one printed circuit board can essentially run parallel to an end face of the at least one printed circuit board. At least one further conductor track of the at least one printed circuit board can run essentially parallel to a side face of the at least one printed circuit board running essentially perpendicularly to the end face. At least one further printed circuit board aligned substantially perpendicularly to the printed circuit board can be arranged on an end face of the at least one printed circuit board. The at least one further printed circuit board can be electrically connected to the at least one optoelectronic element, for example via an electrically conductive contact point. The at least one printed circuit board can be electrically connected to the at least one further printed circuit board, for example by means of bonding, such as wire ground, and/or by means of soldering, such as solder jet bumping, and/or by means of welding, such as laser welding. The at least one printed circuit board and/or the at least one further printed circuit board can form a segmented printed circuit board with the at least one printed circuit board of the at least one optoelectronic element. The printed circuit boards can be produced, for example, as a PCB (printed circuit board), using LTCC (low temperature cofired ceramics), using HTCC (high temperature cofired ceramics) or based on glass. The electrically conductive contact points can be so-called pads. The conductor tracks can be flat layers/tracks, for example made of metal. A space-saving contacting of the vertical printed circuit board directly to the chip/optoelectronic element can therefore be implemented.
[0026] Das Detektormodul kann zumindest eine Kühleinrichtung und/oderThe detector module can have at least one cooling device and/or
Wärmeeinrichtung aufweisen. Die Kühleinrichtung und/oder Wärmeeinrichtung kann am Modulgrundkörper angeordnet und/oder ausgebildet sein. Die Kühleinrichtung und/oder Wärmeeinrichtung kann zum Kühlen und/oder Wärmen des zumindest einen optoelektronischen Elements ausgebildet sein. Der Modulgrundkörper kann zum Ausbilden einer abgestuften Temperaturverteilung ausgebildet sein. Der Modulgrundkörper kann unterschiedliche Wandstärken und/oder Materialstärken, beispielsweise zum Ausbilden einer abgestuften Temperaturverteilung, aufweisen. Der Modulgrundkörper kann, insbesondere zum Ausbilden unterschiedlicher Temperaturverteilungen, zumindest abschnittsweise aus Materialien hergestellt sein, die unterschiedliche Wärmeleitfähigkeiten und/oder Wärmeleitkoeffizienten aufweisen. Zusätzlich oder alternativ kann zumindest ein Luftspalt vorgesehen sein, insbesondere zur Beeinflussung der Wärmeleitfunktion und/oder Temperaturverteilungen. Der Modulgrundkörper kann zum gezielten Kühlen und/oder Wärmen ausgebildet sein. Das Detektormodul und/oder der Modulgrundkörper kann zumindest eine Kühlleitung und/oder Wärmeleitung, beispielsweise zum gezielten Kühlen und/oder Wärmen, aufweisen. Die zumindest eine Kühleinrichtung und/oder Wärmeeinrichtung und/oder die zumindest eine Kühlleitung und/oder Wärmeleitung kann/können ausgebildet sein, Kühlmittel bzw. Wärmemittel zu transportieren und/oder zu- und abzuführen. Das Kühlmittel bzw. Wärmemittel kann ein, insbesondere strömendes. Kühl- bzw. Wärmemedium, beispielsweise ein Fluid, wie eine Flüssigkeit oder Gas, sein. Die zumindest eine Kühleinrichtung und/oder Wärmeeinrichtung und/oder die zumindest eine Kühlleitung und/oder Wärmeleitung kann/können ausgebildet sein, das Kühlmittel bzw. Wärmemittel in flüssiger Form zuzuführen und, insbesondere aufgrund eines Verdampfens, dampfförmig und/oder gasförmig abzuführen. Zusätzlich oder alternativ kann/können die zumindest eine Kühleinrichtung und/oder Wärmeeinrichtung und/oder die zumindest eine Kühlleitung und/oder Wärmeleitung ausgebildet sein, das Kühlmittel bzw. Wärmemittel in dampfförmiger und/oder gasförmiger Form zuzuführen und, beispielsweise aufgrund einer Abkühlung, in flüssiger Form abzuführen. have heating device. The cooling device and/or heating device can be arranged and/or formed on the module base body. The cooling device and/or heating device can be designed for cooling and/or heating the at least one optoelectronic element. The module base body can be designed to form a graded temperature distribution. The basic module body can have different wall thicknesses and/or material thicknesses, for example to form a graded temperature distribution. The basic module body can be made, at least in sections, from materials that have different thermal conductivities and/or thermal conductivity coefficients, in particular to form different temperature distributions. Additionally or alternatively, at least one air gap can be provided, in particular to influence the heat conduction function and/or temperature distributions. The basic module body can be designed for targeted cooling and/or heating. The detector module and/or the module base body can have at least one cooling line and/or heating line, for example for targeted cooling and/or heating. The at least one cooling device and/or heating device and/or the at least one cooling line and/or heating line can be designed to transport and/or supply and remove coolant or heating medium. The coolant or heating medium can, in particular, flow. Cooling or heating medium, for example a fluid such as a liquid or gas. The at least one cooling device and/or heating device and/or the at least one cooling line and/or heating line can be designed to supply the coolant or heating medium in liquid form and, in particular due to evaporation, to remove it in vapor form and/or gaseous form. Additionally or alternatively, the at least one cooling device and/or heating device and/or the at least one cooling line and/or heating line can be designed to supply the coolant or heating medium in vaporous and/or gaseous form and, for example due to cooling, in liquid form dissipate form.
[0027] Die zumindest eine Kühleinrichtung und/oder Wärmeeinrichtung und/oder die zumindest eine Kühlleitung und/oder Wärmeleitung kann/können ausgebildet sein,The at least one cooling device and/or heating device and/or the at least one cooling line and/or heating line can be designed
Kühlmittel bzw. Wärmemittel an einer Seite des Detektormoduls zuzuführen und an einer dieser Seite gegenüberliegenden Seite des Detektormoduls abzuführen. Die zumindest eine Kühleinrichtung und/oder Wärmeeinrichtung und/oder die zumindest eine Kühlleitung und/oder Wärmeleitung kann/können ausgebildet sein, Kühlmittel bzw. Wärmemittel an einer im Wesentlichen innenliegende und/oder mittigen Stelle des Detektormoduls zuzuführen und an einer Seite, wie Außenseite, des Detektormoduls abzuführen. Die zumindest eine Kühlleitung und/oder Wärmeleitung kann/können ausgebildet sein, die Strömungseigenschaften eines Kühlmittels und/oder Wärmemittels, beispielsweise durch angepasste Querschnitte, wie Leitungsquerschnitte, zu beeinflussen und/oder zu verändern. Die zumindest eine Kühlleitung bzw. Wärmeleitung kann einen durchgehend gleichen Querschnitt oder zumindest abschnittsweise unterschiedliche Querschnitte aufweisen. Die Querschnitte können rund, wie kreisförmig, oder eckig sein. Die Querschnitte können einen Durchmesser definieren und/oder aufweisen. Die zumindest eine Kühlleitung bzw. Wärmeleitung kann zur Ausbildung unterschiedlicher Strömungsgeschwindigkeiten entsprechend ausgebildet sein. Die zumindest eine Kühlleitung und/oder Wärmeleitung kann an einer Seite des Detektormoduls einen größeren Querschnitt aufweisen als an einer dieser Seite gegenüberliegenden Seite des Detektormoduls. Die zumindest eine Kühlleitung und/oder Wärmeleitung kann an einer Zuführseite / Zuführstelle des Detektormoduls einen größeren oder kleineren Querschnitt aufweisen als an einer Abführseite / Abführstelle des Detektormoduls. Der Querschnitt kann ein Leitungsquerschnitt sein. Die zumindest eine Kühlleitung und/oder Wärmeleitung kann sich in Strömungsrichtung oder entgegen der Strömungsrichtung des Kühlmittels und/oder Wärmemittels zumindest abschnittsweise konisch verjüngen. Zusätzlich oder alternativ kann/können die Kühlleitung und/oder Wärmeleitung mehrere Leitungen aufweisen, beispielsweise mehrere als Litzen ausgebildete Leitungen. Mehrere Litzen / Leitungen können Litzen- bzw. Leitungspakte bilden. Die mehreren Litzen / Leitungen, beispielsweise eines Litzen- bzw. Leitungspakte, können gleiche Querschnitte oder unterschiedliche Querschnitte aufweisen. Es können Litzenpakte vorgesehen sein, wobei mehrere Litzen gleichen Querschnitts passend gebündelt sein können. Jedes Detektormodul kann eine individuelle Kühl- und/oder Wärmeeinrichtung bzw. individuelle Kühl- und/oder Wärmekreisläufe aufweisen. supply coolant or heating medium on one side of the detector module and on a side of the detector module opposite this side. The at least one cooling device and/or heating device and/or the at least one cooling line and/or heating line can be designed to supply coolant or heating medium to an essentially internal and/or central point of the detector module and on one side, such as the outside, of the detector module. The at least one cooling line and/or heating line can be designed to influence and/or change the flow properties of a coolant and/or heating medium, for example through adapted cross sections, such as line cross sections. The at least one cooling line or heating line can have the same cross section throughout or can have different cross sections at least in sections. The cross sections can be round, such as circular, or angular. The cross sections can define and/or have a diameter. The at least one cooling line or heating line can be designed to form different flow speeds. The at least one cooling line and/or heating line can have a larger cross section on one side of the detector module than on a side of the detector module opposite this side. The at least one cooling line and/or heating line can have a larger or smaller cross section on a feed side/feed point of the detector module than on a discharge side/discharge point of the detector module. The cross section can be a line cross section. The at least one cooling line and/or heating line can taper conically at least in sections in the direction of flow or counter to the direction of flow of the coolant and/or heating medium. In addition or as an alternative, the cooling line and/or heating line can have a number of lines, for example a number of lines designed as stranded wires. Several strands / cables can form strands or cable packages. The several strands/lines, for example a bundle of strands or lines, can have the same cross-sections or different cross-sections. Bundled strands can be provided, with several strands having the same cross-section being suitably bundled. Each detector module can have an individual cooling and/or heating device or individual cooling and/or heating circuits.
[0028] Ein optoelektronisches Bildaufnahmesystem kann für einen Flugkörper, beispielsweise Raumflugkörper, sein. Das optoelektronische Bildaufnahmesystem kann zur Erdbeobachtung, insbesondere zur hochauflösenden Erdbeobachtung, ausgebildet sein. Das optoelektronisches Bildaufnahmesystem kann eine modulare Bildfeldanordnung bzw. Bildebenenanordnung und/oder Fokalebenenanordnung / Fokalflächenanordnung aufweisen. Das optoelektronisches Bildaufnahmesystem kann zumindest ein Detektormodul oder mehrere Detektormodule aufweisen. Das zumindest eine Detektormodul oder die mehreren Detektormodule kann/können wie vorstehend und/oder nachfolgend beschrieben ausgebildet sein. An optoelectronic imaging system can be for a missile, such as a spacecraft. The optoelectronic image recording system can be designed for earth observation, in particular for high-resolution earth observation. The optoelectronic image recording system can have a modular image field arrangement or image plane arrangement and/or focal plane arrangement/focal surface arrangement. The optoelectronic image recording system can have at least one detector module or a plurality of detector modules. The at least one detector module or the plurality of detector modules can be designed as described above and/or below.
[0029] Die mehreren Detektormodule, insbesondere die optoelektronischen Elemente der Detektormodule, können eine gemeinsames Bildfeld / Bildebene und/oder gemeinsame Fokalfläche / Fokalebene bilden und/oder definieren. Die mehreren Detektormodule können, beispielsweise direkt und/oder längsseits, nebeneinander und/oder parallel zueinander angeordnet und/oder miteinander verbunden sein. Die mehreren Detektormodule können entlang einer geraden oder gebogenen Linie angeordnet sein. Die Linie kann im Wesentlichen quer, beispielsweise senkrecht, zur Längsrichtung des / der Detektormodule und/oder Modulgrundkörper, verlaufen. Die mehreren Detektormodule können im Wesentlichen bogenförmig aneinandergereiht und/oder angeordnet sein. Das gemeinsame Bildfeld / Bildebene und/oder Fokalfläche / Fokalebene kann, beispielsweise in Bildaufnahmerichtung und/oder Flugrichtung und/oder Longitudinalrichtung, des Flugkörpers, wie Raumflugkörpers, und/oder in Lateralrichtung bzw. quer, wie im Wesentlichen senkrecht, zur Bildaufnahmerichtung und/oder Flugrichtung des Flugkörpers, wie Raumflugkörpers, im Wesentlichen gekrümmt, beispielsweise konvex oder konkav oder sphärisch gekrümmt, sein. The plurality of detector modules, in particular the optoelectronic elements of the detector modules, can form and/or define a common image field/image plane and/or common focal surface/focal plane. The plurality of detector modules can be arranged, for example directly and/or alongside, next to and/or parallel to one another and/or connected to one another. The multiple detector modules can be arranged along a straight line or a curved line. The line can essentially run transversely, for example perpendicularly, to the longitudinal direction of the detector module(s) and/or module base body. The plurality of detector modules can essentially be lined up and/or arranged in an arc shape. The common image field/image plane and/or focal area/focal plane can be, for example, in the image recording direction and/or flight direction and/or longitudinal direction of the missile, such as a spacecraft, and/or in the lateral direction or transverse, such as essentially perpendicular, to the image recording direction and/or Flight direction of the missile, such as spacecraft, essentially curved, for example convex or concave or spherically curved, be.
[0030] Das optoelektronische Bildaufnahmesystem kann eine auf zumindest ein Detektormodul, insbesondere auf zumindest ein optoelektronisches Element, und/oder auf das Bildfeld / Bildebene und/oder auf die Fokalfläche / Fokalebene fokussierende Optik aufweisen. Das wenigstens eine Detektormodul oder die mehreren Detektormodule bzw. die Trägerflächen der Modulgrundkörper kann/können innerhalb eines Abbildungsbereiches der Optik in dem Bildfeld / der Bildebene angeordnet sein. Die Optik kann dazu ausgebildet sein, auf ein einzelnes Detektormodul oder auf mehrere Detektormodule und/oder auf ein einzelnes optoelektronisches Element und/oder auf mehrere optoelektronische Elemente, beispielsweise gleichzeitig oder zeitlich hintereinander, zu fokussieren. Die Optik kann beispielsweise als Objektiv ausgebildet sein oder ein Objektiv aufweisen. Die Optik kann beispielsweise als Teleskop ausgebildet sein oder ein Teleskop aufweisen. Die Optik kann ein oder mehrere Linsen und/oder Spiegel aufweisen. Die Optik kann einen Tubus aufweisen. In dem Tubus können die ein oder mehrere Linsen und/oder Spiegel angeordnet sein. Die Optik kann einen Motor, wie Schrittmotor, zum Verstellen einer oder mehrerer Linsen und/oder Spiegel aufweisen. [0030] The optoelectronic imaging system can have optics focusing on at least one detector module, in particular on at least one optoelectronic element, and/or on the image field/image plane and/or on the focal surface/focal plane. The at least one detector module or the several detector modules or the carrier surfaces of the module base bodies can/can be arranged within an imaging area of the optics in the image field/the image plane. The optics can be designed to focus on a single detector module or on a plurality of detector modules and/or on a single optoelectronic element and/or on a plurality of optoelectronic elements, for example simultaneously or sequentially. The optics can be designed as a lens, for example, or have a lens. The optics can be designed as a telescope, for example, or have a telescope. The optics can have one or more lenses and/or mirrors. The optics can have a tube. The one or more lenses and/or mirrors can be arranged in the tube. The optics can have a motor, such as a stepper motor, for adjusting one or more lenses and/or mirrors.
[0031 ] Ein Flugkörper, wie Raumflugkörper, kann zumindest ein Detektormodul oder mehrere Detektormodule aufweisen. Das zumindest eine Detektormodul oder die mehreren Detektormodule kann/können wie vorstehend und/oder nachfolgend beschrieben ausgebildet sein. Ein Flugkörper, wie Raumflugkörper, kann wenigstens ein optoelektronisches Bildaufnahmesystem aufweisen. Das wenigstens eine optoelektronische Bildaufnahmesystem kann wie vorstehend und/oder nachfolgend beschrieben ausgebildet sein. Der Flugkörper kann ein Raumflugkörper sein. Der Flugkörper kann zur Erdbeobachtung, insbesondere zur hochauflösenden Erdbeobachtung, sein. Der Flugkörper kann eine Drohne, ein Flugzeug, ein Satellit, insbesondere künstlicher Satellit, beispielsweise ein Erdsatellit, eine Raumsonde, beispielsweise ein Orbiter, eine Rakete, eine Raumfähre, ein Raumschiff, ein Raumfahrzeug, eine Raumkapsel, eine Raumstation oder dergleichen sein. Der Flugkörper, insbesondere Raumflugkörper, kann dazu ausgebildet sein, sich im Weltraum zu bewegen oder dorthin gebracht zu werden. Der Flugkörper bzw. Raumflugkörper kann ein Weltraumflugkörper sein. Der Flugkörper bzw. Raumflugkörper kann dazu ausgebildet sein, in eine Erdumlaufbahn gebracht zu werden und/oder sich in einer Erdumlaufbahn fortzubewegen und/oder zu schweben. Der Flugkörper bzw. Raumflugkörper kann ausgebildet sein, sich in einer Höhe von beispielsweise etwa 100 m, 10 km und/oder 1000 km oder mehr fortzubewegen und/oder zu schweben. Der Flugkörper bzw. Raumflugkörper kann dazu ausgebildet sein, in eine Umlaufbahn eines Planeten und/oder Himmelskörpers, gebracht zu werden und/oder sich in einer Umlaufbahn des Planenten bzw. Himmelskörpers fortzubewegen und/oder zu schweben. Der Himmelskörper kann beispielsweise ein Plantet, Stern, Mond, Asteroid, etc. sein. Der Flugkörper bzw. Raumflugkörper kann einen Antrieb, wie Triebwerk, Raketenantrieb und/oder Brems- und/oder Steuerdüsen, oder dergleichen, aufweisen. [0031] A missile, such as a spacecraft, can have at least one detector module or a plurality of detector modules. The at least one detector module or the plurality of detector modules can be designed as described above and/or below. A missile, such as a spacecraft, can have at least one optoelectronic imaging system. The at least one optoelectronic imaging system can be designed as described above and/or below. The missile may be a spacecraft. The missile can be for earth observation, in particular for high-resolution earth observation. The missile can be a drone, an airplane, a satellite, in particular an artificial satellite, for example an earth satellite, a space probe, for example an orbiter, a rocket, a space shuttle, a spaceship, a spacecraft, a space capsule, a space station or the like. The missile, in particular spacecraft, can be designed to move in space or to be brought there. The missile or spacecraft can be a spacecraft. The missile or spacecraft may be configured to be placed in Earth orbit and/or to travel in Earth orbit and/or to hover. The missile or spacecraft can be designed to be at an altitude of, for example, about 100 m, 10 km and/or to move and/or hover 1000 km or more. The missile or spacecraft can be designed to be brought into an orbit of a planet and/or celestial body and/or to move and/or to hover in an orbit of the planet or celestial body. The celestial body can be a planet, star, moon, asteroid, etc., for example. The missile or spacecraft can have a drive, such as an engine, rocket drive and/or brake and/or steering nozzles, or the like.
[0032] Zusammenfassend und mit anderen Worten dargestellt ergibt sich somit durch die Erfindung unter anderem ein modulares FPA. Die ebene monolithische FPA kann in ein modulares System aufgeteilt sein oder werden. Es kann eine hoch genaue Positionierung und/oder damit eine vereinfachte Justierung des Sensors durch einen relativ einfach zu fertigenden, beispielsweise planaren (im Sinne von planar in der Fläche, auf der der Sensor / Detektor befestigt ist), FPA-Grundkörper ermöglicht werden. Es können Kompensationsmöglichkeiten von Bildfeldfehlern durch gezielte Anordnung der Einzeldetektoren im Array ermöglicht werden. Es können Kompensationsmöglichkeiten von Farbfehlern durch gezielte Anordnung der einzelnen Farbkanäle / Spektralkanäle (z.B. z-Abstimmung) ermöglicht werden. Es kann die Justierung durch Vormontage der FPA-Module optimiert werden. Bessere Platzverhältnisse für den Einsatz von Justiermitteln und/oder eine dichtere Packung der Gesamt-FPA kann/können realisiert werden. Es kann ein Wärmefluss- Gradient in der FPA für selektive Kühlung oder Temperierung durch konstruktiv unterschiedliche gestaltete Materialstärken erzeugt sein oder werden. Es kann eine selektive Temperierung von Hotspots durch räumliche Anordnung der Temperier- Vorrichtungen realisiert werden. Es kann eine selektive Temperierung durch richtige Auswahl der Strömungsrichtung der Medien / des Wärmestromes realisiert werden. Die Varianten der selektiven Temperierung können sowohl für eine Wärmezufuhr als auch für eine Kühlung genutzt und/oder realisiert werden. Die Anordnung der Elektronik kann entlang der Oberfläche der FPA-Module bzw. in Taschen der FPA-Module in der Senkrechten zur Fokalebene realisiert werden. Es können kurze Leitungen von der Leiterplatte zum Sensor-Modul für optimale HF-Eigenschaften realisiert werden. Es kann eine optimale Anbindung an das thermale Management realisiert werden. Es kann eine optimale Zugänglichkeit bei Service, Test und Inbetriebnahme am Einzelmodul realisiert werden. Es kann eine geometrisch angepasste Leiterplatte mit Kavitäten zur optimalen lokalen Wärmeleitung realisiert werden. Verbesserter Service und/oder weniger Kosten durch modular tauschbare Einheiten (z.B. Farbkanäle) bei dauerhaft aufgebrachten Bauelementen / Sensoren kann ermöglicht werden. Das FPA-Modul kann aus mehreren Komponenten zur Optimierung der thermalen Funktion gestaltet sein. Eine Einbettung von Materialien oder Medien (z.B. Kühlkanal) in den Grundkörper der modularen FPA zur thermalen Optimierung kann realisiert sein bzw. werden. [0032] In summary and presented in other words, the invention results in a modular FPA, among other things. The planar monolithic FPA can be divided into a modular system. Highly precise positioning and/or thus simplified adjustment of the sensor can be made possible by a relatively easy-to-manufacture, for example planar (in the sense of planar in the area on which the sensor/detector is attached) FPA base body. Possibilities of compensating for image field errors can be made possible by a targeted arrangement of the individual detectors in the array. Compensation options for color errors can be enabled through a targeted arrangement of the individual color channels/spectral channels (e.g. z-tuning). The adjustment can be optimized by pre-assembling the FPA modules. Better space conditions for the use of adjustment means and/or a denser packing of the entire FPA can/can be realized. A heat flow gradient can be or will be generated in the FPA for selective cooling or temperature control by designing different material thicknesses. A selective temperature control of hotspots can be realized by spatial arrangement of the temperature control devices. Selective temperature control can be achieved by choosing the right flow direction for the media/heat flow. The variants of selective temperature control can be used and/or implemented both for supplying heat and for cooling. The electronics can be arranged along the surface of the FPA modules or in pockets of the FPA modules perpendicular to the focal plane. Short lines can be realized from the printed circuit board to the sensor module for optimal HF properties. It can be an optimal connection to that thermal management can be realized. Optimum accessibility for service, testing and commissioning can be achieved on the individual module. A geometrically adapted printed circuit board with cavities for optimal local heat conduction can be implemented. Improved service and/or lower costs can be made possible by modularly exchangeable units (eg color channels) with permanently attached components/sensors. The FPA module can be designed from multiple components to optimize thermal performance. An embedding of materials or media (e.g. cooling channel) in the base body of the modular FPA for thermal optimization can be implemented.
[0033] Mit der Erfindung kann die Bildebene bzw. Fokalebene verkleinert und/oder effizienter ausgenutzt werden. Die Integrationsdichte auf der Bildebene bzw. Fokalebene kann erhöht und/oder die Performance verbessert werden. With the invention, the image plane or focal plane can be reduced and/or used more efficiently. The integration density on the image plane or focal plane can be increased and/or the performance can be improved.
[0034] Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf Figuren näher beschrieben, dabei zeigen schematisch und beispielhaft: Exemplary embodiments of the invention are described in more detail below with reference to figures, which show schematically and by way of example:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Detektormoduls gemäß einer Variante; 1 shows a perspective view of a detector module according to a variant;
Fig. 2 eine perspektivische Ansicht einer Kombination von mehreren Detektormodulen gemäß Fig. 1 ; FIG. 2 shows a perspective view of a combination of several detector modules according to FIG. 1 ;
Fig. 3 schematisch Varianten von Detektormodulen; 3 schematically shows variants of detector modules;
Fig. 4 schematisch eine Variante eines Detektormoduls; 4 schematically shows a variant of a detector module;
Fig. 5 eine perspektivische Ansicht eines Detektormoduls gemäß einer weiteren Variante; 5 shows a perspective view of a detector module according to a further variant;
Fig. 6 eine Trägerplatte mit optoelektronischen Element des Detektormoduls gemäß Fig. 5; FIG. 6 shows a carrier plate with an optoelectronic element of the detector module according to FIG. 5;
Fig. 7 eine Variante einer Kombination von mehreren Detektormodulen gemäß Fig. 5; FIG. 7 shows a variant of a combination of several detector modules according to FIG. 5;
Fig. 8 eine weitere Variante einer Kombination von mehreren Detektormodulen; Fig. 9 eine weitere Variante einer Kombination von mehreren Detektormodulen gemäß Fig. 5; 8 shows a further variant of a combination of several detector modules; FIG. 9 shows a further variant of a combination of several detector modules according to FIG. 5;
Fig. 10 eine weitere Variante einer Kombination von mehreren Detektormodulen gemäß Fig. 5; FIG. 10 shows a further variant of a combination of several detector modules according to FIG. 5;
Fig. 1 1 eine weitere Variante einer Kombination von mehreren Detektormodulen; 11 shows a further variant of a combination of several detector modules;
Fig. 12 den Einsatz von Justierwerkzeugen an einem Detektormodul; 12 shows the use of adjustment tools on a detector module;
Fig. 13 das Detektormodul gemäß Fig. 5 mit Justierwerkzeugen; FIG. 13 shows the detector module according to FIG. 5 with adjustment tools;
Fig. 14 eine optimierte Wärmeleitung in einem Detektormodul; 14 shows an optimized heat conduction in a detector module;
Fig. 15 das Detektormodul gemäß Fig. 1 mit einer Variante einer Kühl- und/oder Wärmeeinrichtung; FIG. 15 shows the detector module according to FIG. 1 with a variant of a cooling and/or heating device;
Fig. 16 eine Kombination von Medien / Wärmeströmungen in einem Detektormodul; 16 shows a combination of media/heat flows in a detector module;
Fig. 17 das Detektormodul gemäß Fig. 1 mit einer weiteren Variante einer Kühl- und/oder Wärmeeinrichtung; FIG. 17 shows the detector module according to FIG. 1 with a further variant of a cooling and/or heating device;
Fig. 18 eine selektive Kühlung / Temperierung in einem Detektormodul; 18 shows selective cooling/temperature control in a detector module;
Fig. 19 das Detektormodul gemäß Fig. 1 mit einer weiteren Variante einer Kühl- und/oder Wärmeeinrichtung; FIG. 19 shows the detector module according to FIG. 1 with a further variant of a cooling and/or heating device;
Fig. 20a schematisch ein optimales Bildfeld; 20a schematically shows an optimal image field;
Fig. 20b schematisch eine Variante eines Detektormoduls mit einer Variante einer Anordnung von optoelektronischen Elementen; 20b schematically shows a variant of a detector module with a variant of an arrangement of optoelectronic elements;
Fig. 20c schematisch eine weitere Variante eines Detektormoduls mit einer weiteren Variante einer Anordnung von optoelektronischen Elementen; 20c schematically shows a further variant of a detector module with a further variant of an arrangement of optoelectronic elements;
Fig. 20d schematisch eine weitere Variante eines Detektormoduls mit einer weiteren Variante einer Anordnung von optoelektronischen Elementen; Fig. 20e schematisch ein gekrümmtes optoelektronisches Element; 20d schematically shows a further variant of a detector module with a further variant of an arrangement of optoelectronic elements; 20e schematically shows a curved optoelectronic element;
Fig. 21 eine Anordnung einer Leiterplatte senkrecht zur Fokalebene in einem Detektormodul gemäß Fig. 1 ; FIG. 21 shows an arrangement of a printed circuit board perpendicular to the focal plane in a detector module according to FIG. 1;
Fig. 22 schematisch eine Variante einer Anordnung und Verbindung einer Leiterplatte zum optoelektronischen Element; 22 schematically shows a variant of an arrangement and connection of a printed circuit board to the optoelectronic element;
Fig. 23 schematisch eine weitere Variante einer Anordnung und Verbindung einer Leiterplatte zum optoelektronischen Element; 23 schematically shows a further variant of an arrangement and connection of a printed circuit board to the optoelectronic element;
Fig. 24 schematisch eine weitere Variante einer Anordnung und Verbindung einer Leiterplatte zum optoelektronischen Element; und 24 schematically shows a further variant of an arrangement and connection of a printed circuit board to the optoelectronic element; and
Fig. 25 schematisch eine Variante einer Anordnung und Verbindung einer Leiterplatte zum optoelektronischen Element. 25 schematically shows a variant of an arrangement and connection of a printed circuit board to the optoelectronic element.
[0035] Fig. 1 zeigt schematisch den Aufbau eines Grundmoduls 100, wie Detektormoduls 100, für eine modulare FPA-Anordnung eines optoelektronischen Bildaufnahmesystems. Das Grundmodul 100 kann der Träger für einen Farbkanal sein. Die Sensoren 102 (lichtempfindliche Elektronikchips und/oder optoelektronische Elemente) sind in dieser Ausführung direkt in dem Detektormodul 100 integriert und nicht zunächst separat auf Chip Carriern, wie Trägerplatten, und/oder in separaten Gehäusen vormontiert. shows schematically the structure of a basic module 100, such as detector module 100, for a modular FPA arrangement of an optoelectronic imaging system. The basic module 100 can be the carrier for a color channel. In this embodiment, the sensors 102 (light-sensitive electronic chips and/or optoelectronic elements) are integrated directly in the detector module 100 and are not initially preassembled separately on chip carriers, such as support plates, and/or in separate housings.
[0036] Das Detektormodul 100 weist einen Modulgrundkörper 104 und zumindest ein am Modulgrundkörper 104 angeordnetes optoelektronisches Element 102 auf. Gemäß dieser Ausführungsform nach Fig. 1 sind mehrere, hier drei, optoelektronische Elemente 102 im Modulgrundkörper 104 direkt integriert. Die optoelektronischen Elemente 102 weisen jeweils eine Zeile 106 mit einer Vielzahl von Pixeln, wie Pixelzeile 106, auf. Die optoelektronischen Elemente 102 können als Detektoren und/oder lichtempfindliche Sensorchips ausgebildet sein. The detector module 100 has a module base body 104 and at least one optoelectronic element 102 arranged on the module base body 104 . According to this embodiment according to FIG. 1 , several optoelectronic elements 102 , here three, are directly integrated in the module base body 104 . The optoelectronic elements 102 each have a row 106 with a large number of pixels, such as pixel row 106 . The optoelectronic elements 102 can be designed as detectors and/or light-sensitive sensor chips.
[0037] Wie in Fig. 1 dargestellt, sind die optoelektronischen Elemente 102 im Wesentlichen in einer Richtung, wie Längsrichtung 108 des Detektormoduls 100 bzw. Modulgrundkörpers 104, hintereinander angeordnet. Die hintereinander angeordneten optoelektronischen Elemente 102 überlappen sich (in Querrichtung gesehen) abschnittsweise in Längsrichtung 108 des Detektormoduls 100 bzw. Modulgrundkörpers 104 in ihren Endbereichen 110, wobei sich die Zeilen 106 mit einer Vielzahl von Pixeln, wie Pixelzeilen 106, der hintereinander angeordneten mehreren optoelektronischen Elemente 102 abschnittsweise in Längsrichtung 108 des Detektormoduls 100 bzw. Modulgrundkörpers 104 in ihren Endbereichen 1 10, in Querrichtung gesehen, ebenfalls überlappen. Das Detektormodul 100 ist für zumindest einen Spektralkanal ausgebildet. As shown in Fig. 1, the optoelectronic elements 102 are essentially in one direction, such as the longitudinal direction 108 of the detector module 100 or module body 104, arranged one behind the other. The optoelectronic elements 102 arranged one behind the other overlap (seen in the transverse direction) in sections in the longitudinal direction 108 of the detector module 100 or module base body 104 in their end regions 110, with the rows 106 having a large number of pixels, such as pixel rows 106, of the multiple optoelectronic elements arranged one behind the other 102 also overlap in sections in the longitudinal direction 108 of the detector module 100 or module base body 104 in their end regions 110, seen in the transverse direction. The detector module 100 is designed for at least one spectral channel.
[0038] Fig. 2 zeigt eine Detektormodulanordnung 200 mit einer Kombination von mehreren, insbesondere nebeneinander, längsseits angeordneten, Grundmodulen 100, wie Detektormodulen 100, zur Fokalebene bzw. die zusammen eine Gesamt- FPA bzw. ein gemeinsame Fokalebene 202 bzw. Gesamt-Bildebene/Bildfeld 202 definieren bzw. bilden. Die Kombination der Grundmodule 100 bzw. 2 shows a detector module arrangement 200 with a combination of several basic modules 100, such as detector modules 100, arranged alongside one another, in particular alongside one another, for the focal plane or which together form a total FPA or a common focal plane 202 or total image plane /define or form image field 202 . The combination of the basic modules 100 or
Detektormodule 100 kann das optoelektronische Bildaufnahmesystem zumindest teilweise bilden. Die Detektormodulanordnung 200 kann ein optoelektronisches Bildaufnahmesystem ausbilden und/oder ein Teil davon sein. Detector modules 100 can at least partially form the optoelectronic imaging system. The detector module arrangement 200 can form an optoelectronic image recording system and/or be part of it.
[0039] Fig. 3 zeigt schematisch eine Variante einer gegliederten Frontseite eines FPA- Moduls bzw. Detektormoduls 300 bzw. 400 für eine gekrümmte, im Wesentlichen konkav (in Fig. 3 oben dargestellt, bzw. konvex (in Fig. 3 unten dargestellt) Bildebene / Bildfeld quer zur Flugrichtung. Das Detektormodul 300 bzw. 400 gemäß Fig. 3 kann hierzu mehrteilig ausgebildet sein. Fig. 4 zeigt schematisch keilförmige FPA-Module bzw. Detektormodule 500 für eine gekrümmte Bildebene / Bildfeld in Flugrichtung y. Fig. 3 shows schematically a variant of a structured front side of an FPA module or detector module 300 or 400 for a curved, essentially concave (shown in Fig. 3 above, or convex (shown in Fig. 3 below)) Image plane/image field transverse to the direction of flight The detector module 300 or 400 according to Figure 3 can be designed in several parts for this purpose Figure 4 shows a schematic of wedge-shaped FPA modules or detector modules 500 for a curved image plane/image field in the direction of flight y.
[0040] Die Gesamt FPA bietet auf Grund ihres modularen Aufbaus die Möglichkeit, diverse Abbildungsfehler zu kompensieren. Bei einem nicht ebenen Bildfeld, können die Detektoren 102 und/oder dessen optoelektronischen Elemente 102 in den Randbereichen schräg gestellt sein oder werden (vgl. Fign. 3, 8 und 11 ), so dass hier stets ein scharfes Bild gewährleistet sein kann. Dabei können konvexe und/oder konkave Bildfeldwölbungen korrigiert werden. Auch die Kompensation von sphärischen und/oder asphärischen Bildfeldwölbungen kann, zumindest näherungsweise, möglich sein. Des Weiteren kann die modulare FPA auch die Möglichkeit bieten, die Auswirkungen des Farblängsfehlers der Abbildungsoptik für die unterschiedlichen Spektralbereiche individuell anzupassen. [0040] Due to its modular structure, the overall FPA offers the possibility of compensating for various aberrations. If the image field is not flat, the detectors 102 and/or its optoelectronic elements 102 can be or become inclined in the edge areas (cf. FIGS. 3, 8 and 11), so that a sharp image can always be ensured here. Convex and/or concave image field curvatures can be corrected. The compensation of spherical and/or aspherical field curvatures can, at least approximately, be possible. Furthermore, the modular FPA can also offer the possibility of individually adjusting the effects of the longitudinal chromatic aberration of the imaging optics for the different spectral ranges.
[0041 ] Entlang der Richtung quer zur Flugrichtung (x-Achse) kann eine Gliederung der Frontseite des Einzelmoduls, wie Detektormoduls 300 bzw. 400, (siehe Fig. 3) realisiert sein. Der Modulgrundkörper kann mehrteilig ausgebildet sein, wobei zumindest ein Teil oder jeder Teil des Modulgrundkörpers zumindest ein optoelektronisches Element aufweist. Entlang der Flugrichtung (y-Achse kann eine keilförmige Fertigung / Ausgestaltung (siehe Fig. 4), insbesondere unter Beibehaltung der hohen Fertigungspräzision, realisiert sein. The front side of the individual module, such as detector module 300 or 400 (see FIG. 3), can be structured along the direction transverse to the direction of flight (x-axis). The basic module body can be designed in several parts, with at least one part or each part of the basic module body having at least one optoelectronic element. A wedge-shaped manufacture/configuration (see FIG. 4) can be realized along the flight direction (y-axis), in particular while maintaining the high manufacturing precision.
[0042] Fig. 5 zeigt eine weitere Variante eines Detektormoduls 600. Das Detektormodul 600 entspricht im Wesentlichen dem Detektormodul 100, jedoch sind beim Detektormodul 600, im Gegensatz zum Detektormodul 100, die optoelektronischen Elemente 602 am Modulgrundkörper 604, insbesondere mittels Trägerplatten 606, angeordnet. Der Modulgrundkörper 604 ist der Träger für die Detektoren 602 bzw. optoelektronischen Elemente 602 eines Farbkanals / Spektralkanals. Die Trägerplatten 606 sind mit dem Modulgrundkörper 604 fest verbunden. Die optoelektronischen Elemente 602 sind jeweils auf einer Trägerplatte 606 fest angeordnet bzw. können in diese integriert sein. Die optoelektronischen Elemente 602 sind mittels der Trägerplatte 606 in Längsrichtung 608 ausgerichtet, insbesondere derart, dass sich die Endbereich der optoelektronischen Elemente 602 iüberlappen. In einem Aufnahmebereich 610 ist eine Leiterplatte 612 im Wesentlichen senkrecht zum optoelektronischen Element 602 angeordnet. Die Leiterplatte kann eine elektrische Schaltung aufweisen und/oder ein Elektronikmodul sein, die bzw. das mit dem optoelektronischen Element 602 elektrisch verbunden ist. Fig. 5 shows a further variant of a detector module 600. The detector module 600 essentially corresponds to the detector module 100, but in the detector module 600, in contrast to the detector module 100, the optoelectronic elements 602 are arranged on the module base body 604, in particular by means of support plates 606 . The module base body 604 is the carrier for the detectors 602 or optoelectronic elements 602 of a color channel/spectral channel. The carrier plates 606 are firmly connected to the module base body 604 . The optoelectronic elements 602 are each fixedly arranged on a carrier plate 606 or can be integrated into it. The optoelectronic elements 602 are aligned in the longitudinal direction 608 by means of the carrier plate 606, in particular in such a way that the end regions of the optoelectronic elements 602 overlap. A printed circuit board 612 is arranged essentially perpendicular to the optoelectronic element 602 in a receiving area 610 . The printed circuit board can have an electrical circuit and/or be an electronics module that is electrically connected to the optoelectronic element 602 .
[0043] Fig. 6 zeigt im Detail eine Trägerplatte 606 auf deren Oberseite ein optoelektronisches Element 602 angeordnet ist. Das optoelektronische Element 602 weist einen Si-Chip 614, umfassend beispielsweise MCM aus CMOS- Chip/Detektor und ROIC (read out integrated circuit / Ausleseschaltung), auf. Ferner weist das optoelektronische Element 602 einen optischen Filter 616, wie Spektralfilter, elektronische Komponenten 618, wie einen Taktgeber oder Zeitgeber, beispielsweise eine „high voltage clock" (HVCLK), eine Leiterplatte 620, beispielsweise PCT / LTCC, und/oder elektrisch leitende Kontakte / Kontaktstellen 622 auf. Die Trägerplatte 606 weist mechanische Schnittstellen 624 zur Justage und/oder Fixierung auf. Alle optoelektronische Element 602 auf einem Modulgrundkörper 604 sind zueinander justiert und/oder fixiert. Die thermale Anbindung und/oder optimierte Temperierung kann auf Modulebene realisiert sein. Hierbei kann das Detektormodul als Ganzes oder optoelektronische Elemente 602 individuell temperiert sein oder werden. 6 shows in detail a carrier plate 606 on the upper side of which an optoelectronic element 602 is arranged. The optoelectronic element 602 has a Si chip 614 comprising, for example, MCM from CMOS chip/detector and ROIC (read out integrated circuit). Furthermore, the optoelectronic element 602 has an optical filter 616, such as Spectral filter, electronic components 618, such as a clock or timer, for example a "high voltage clock" (HVCLK), a printed circuit board 620, for example PCT / LTCC, and / or electrically conductive contacts / contact points 622. The carrier plate 606 has mechanical interfaces 624 for adjustment and/or fixation. All optoelectronic elements 602 on a module base body 604 are adjusted and/or fixed to one another. The thermal connection and/or optimized temperature control can be implemented at module level. The detector module as a whole or optoelectronic elements 602 can be temperature-controlled individually be or become.
[0044] Fig. 7 zeigt eine Detektormodulanordnung 700, die mehrere Detektormodule 600 gemäß Fig. 5 aufweist. Die Detektormodulanordnung 700 kann ein optoelektronisches Bildaufnahmesystem ausbilden und/oder ein Teil davon sein. Die Kombination von mehreren Detektormodule 600 ergibt die Gesamt-FPA bzw. das gemeinsame Bildfeld. Die Detektormodule 600 sind längsseits direkt nebeneinander und entlang einer geraden Linie 702 (welche in y-Richtung verläuft), angeordnet und miteinander verbunden, sodass die optoelektronischen Elemente 602 der Detektormodule 600, ein im Wesentlichen planares Bildfeld und/oder Fokalfläche aufweisen bzw. bilden. Das Bildfeld bzw. die Fokalfläche liegt hier im Wesentlichen in der durch die Longitudinalrichtung / Flugrichtung y und die Lateralrichtung / Quer-Richtung x aufgespannten Ebene. Jedes Detektormodul 600 der Detektormodulanordnung 700 ist für einen Spektralbereich ausgebildet. Das Detektormodulanordnung 700 weist in Fig. 7 beispielsweise sieben Detektormodule 600 auf und kann somit für sieben verschiedene Spektralbereich bzw. Spektralkanälen ausgebildet sein. FIG. 7 shows a detector module arrangement 700 which has a plurality of detector modules 600 according to FIG. The detector module arrangement 700 can form an optoelectronic image recording system and/or be part of it. The combination of multiple detector modules 600 results in the overall FPA or common field of view. The detector modules 600 are arranged and connected to one another alongside one another and along a straight line 702 (which runs in the y-direction), so that the optoelectronic elements 602 of the detector modules 600 have or form a substantially planar image field and/or focal surface. The image field or the focal area lies here essentially in the plane spanned by the longitudinal direction/flight direction y and the lateral direction/transverse direction x. Each detector module 600 of the detector module arrangement 700 is designed for a spectral range. The detector module arrangement 700 in FIG. 7 has, for example, seven detector modules 600 and can thus be designed for seven different spectral ranges or spectral channels.
[0045] Fig. 8 zeigt eine Detektormodulanordnung 800 mit mehreren Detektormodulen 802. Die Detektormodulanordnung 800 kann ein optoelektronisches Bildaufnahmesystem ausbilden und/oder ein Teil davon sein. Die Detektormodule 802 entsprechen im Wesentlichen den Detektormodulen 600 gemäß Fig. 5, weisen jedoch eine gegliederte Frontseite des FPA-Moduls für eine im Wesentlichen konkav gekrümmte Bildebene / Bildfeld quer zu Flugrichtung, also in x-Richtung, auf. Entlang der Longitudinalrichtung / Flugrichtung y kann das Bildfeld eben sein. Die Detektormodulanordnung 800 kann somit eine konkave Bildfeldwölbung in x- Richtung und ein ebenes Bildfeld in y-Richtung (Flugrichtung) aufweisen. Die Schrägstellung, der äußeren optoelektronischen Elemente 804 kann durch einen angepassten Modulgrundkörper 806 oder keilförmige Platten, wie Zwischenplatten, realisiert sein. Der Modulgrundkörper 806 kann einteilig oder mehrteilig, beispielsweise dreiteilig, sein. Der Modulgrundkörper 806 ist in Längsrichtung 808 des Modulgrundkörpers 806 abschnittsweise im Wesentlichen keilförmig und/oder abgewinkelt ausgebildet. Der Modulgrundkörper 806 kann einen Mittelabschnitt 810 und zwei zu dem Mittelabschnitt 810 abgewinkelte Abschnitte 812 aufweisen, wobei jeder Abschnitt ein optoelektronisches Element 804 aufweist. Alternativ kann auch eine im Wesentlichen konvexe Krümmung realisiert sein. 8 shows a detector module arrangement 800 with a plurality of detector modules 802. The detector module arrangement 800 can form an optoelectronic imaging system and/or be part of it. The detector modules 802 essentially correspond to the detector modules 600 according to FIG. 5, but have an articulated front side of the FPA module for an essentially concavely curved image plane/image field transverse to the flight direction, ie in the x-direction. The field of view can be flat along the longitudinal direction/direction of flight y. The detector module arrangement 800 can thus have a concave image field curvature in the x direction and a flat image field in the y direction (direction of flight). The oblique position of the outer optoelectronic elements 804 can be implemented by an adapted module base body 806 or wedge-shaped plates, such as intermediate plates. The module base body 806 can be in one piece or in multiple pieces, for example in three pieces. Sections of the module base body 806 are essentially wedge-shaped and/or angled in the longitudinal direction 808 of the module base body 806 . The module base body 806 can have a middle section 810 and two sections 812 angled towards the middle section 810 , each section having an optoelectronic element 804 . Alternatively, a substantially convex curvature can also be implemented.
[0046] Fig. 9 zeigt eine Detektormodulanordnung 900 mit mehreren Detektormodulen 600 gemäß Fig. 5. Die Detektormodulanordnung 900 kann ein optoelektronisches Bildaufnahmesystem ausbilden und/oder ein Teil davon sein. Im Gegensatz zur Detektormodulanordnung 700, sind bei der Detektormodulanordnung 900 die Detektormodule 600 längsseits nebeneinander, aber entlang einer gebogenen Linie 902 (welche im Wesentlichen in y-Richtung verläuft) angeordnet. Die Detektormodulanordnung 900 weist eine im Wesentlich konkav gekrümmte Bildebene / Bildfeld in Longitudinalrichtung / Flugrichtung y auf bzw. hat eine konkave Bildfeldwölbung in y-Richtung. Alternativ können die Modulgrundkörper 604 der Detektormodule 600 entsprechend keilförmig ausgebildet sein, sodass sich bei der längsseitigen Anordnung der Modulgrundkörper bzw. Detektormodule die konkave Krümmung in y-Richtung ergibt. 9 shows a detector module arrangement 900 with a plurality of detector modules 600 according to FIG. 5. The detector module arrangement 900 can form an optoelectronic image recording system and/or be part of it. In contrast to the detector module arrangement 700, in the detector module arrangement 900 the detector modules 600 are arranged alongside one another but along a curved line 902 (which essentially runs in the y-direction). The detector module arrangement 900 has an essentially concave image plane/image field in the longitudinal direction/flight direction y or has a concave image field curvature in the y-direction. Alternatively, the module base bodies 604 of the detector modules 600 can be correspondingly wedge-shaped, so that the concave curvature in the y-direction results when the module base bodies or detector modules are arranged on the longitudinal side.
[0047] Fig. 10 zeigt eine Detektormodulanordnung 1000 mit mehreren Detektormodulen 600 gemäß Fig. 5. Die Detektormodulanordnung 1000 kann ein optoelektronisches Bildaufnahmesystem ausbilden und/oder ein Teil davon sein. Die Detektormodulanordnung 1000 entspricht im Wesentlichen der Detektormodulanordnung 900, ist jedoch nicht konkav, sondern im Wesentlichen konvex ausgebildet. Wie in Fig. 10 dargestellt, sind die Detektormodule 600 längsseits nebeneinander, aber entlang einer gebogenen Linie 1002 (welche im Wesentlichen in y-Richtung verläuft) angeordnet. Die Detektormodulanordnung 1000 weist eine konvex gekrümmte Bildebene / Bildfeld in Longitudinalrichtung / Flugrichtung y auf bzw. hat eine konvexe Bildfeldwölbung in y-Richtung. Alternativ können die Modulgrundkörper 604 der Detektormodule 600 entsprechend keilförmig ausgebildet sein, sodass sich bei der längsseitigen Anordnung der Modulgrundkörper bzw. Detektormodule die konvexe Krümmung in y-Richtung ergibt. 10 shows a detector module arrangement 1000 with a plurality of detector modules 600 according to FIG. 5. The detector module arrangement 1000 can form an optoelectronic image recording system and/or be part of it. The detector module arrangement 1000 essentially corresponds to the detector module arrangement 900, but is not concave but essentially convex. As shown in Fig. 10, the detector modules 600 are side by side, but along a curved line 1002 (which is shown in Substantially runs in the y-direction) arranged. The detector module arrangement 1000 has a convexly curved image plane/image field in the longitudinal direction/flight direction y or has a convex image field curvature in the y direction. Alternatively, the module base bodies 604 of the detector modules 600 can be correspondingly wedge-shaped, so that the convex curvature in the y-direction results when the module base bodies or detector modules are arranged on the longitudinal side.
[0048] Fig. 11 zeigt eine Detektormodulanordnung 1100 mit mehreren Detektormodulen 1 102. Die Detektormodulanordnung 1100 kann ein optoelektronisches Bildaufnahmesystem ausbilden und/oder ein Teil davon sein. Die Detektormodulanordnung 1 100 entspricht im Wesentlichen einer Kombination der Detektormodulanordnung 800 und 1000, wobei die Detektormodulen 1102 so ausgebildet und angeordnet sind, dass eine im Wesentlichen konvex gekrümmte Bildebene / Bildfeld in Longitudinalrichtung / Flugrichtung y und in x-Richtung (quer zur Flugrichtung y / Lateralrichtung) bzw. eine im Wesentlichen konvexe Bildfeldwölbung in y-Richtung und x-Richtung realisiert ist. 11 shows a detector module arrangement 1100 with a plurality of detector modules 1102. The detector module arrangement 1100 can form an optoelectronic image recording system and/or be part of it. The detector module arrangement 1100 essentially corresponds to a combination of the detector module arrangement 800 and 1000, with the detector modules 1102 being designed and arranged in such a way that an essentially convexly curved image plane/image field in the longitudinal direction/flight direction y and in the x direction (transverse to the flight direction y/ Lateral direction) or a substantially convex field curvature in the y-direction and x-direction is realized.
[0049] Fig. 12 zeigt den Einsatz von Justierwerkzeugen 1200 bzw. Justiervorrichtungen 1202. Der modulare Aufbau der FPA kann den Vorteil einer einfacheren Montage und/oder Justage bieten. 12 shows the use of adjustment tools 1200 or adjustment devices 1202. The modular design of the FPA can offer the advantage of simpler assembly and/or adjustment.
[0050] Fig. 13 zeigt das Detektormodul 600 gemäß Fig. 5 mit Justierwerkzeugen 1200 und Justiervorrichtungen 1202. Die einzelnen Detektormodule 600 sind in Flugrichtung y bzw. senkrecht zu den Farbkanälen / Spektralkanälen frei zugänglich. Diese Zugänglichkeit kann genutzt werden, um Justierwerkzeuge 1200 und/oder Justiervorrichtungen 1202, insbesondere für die optoelektronischen Elemente 602 (Multi-Chip-Mounts / Sensoren) und/oder für die Trägerplatte 606 (Chipcarrier), zu verwenden. Nach dem Justieren kann die dauerhafte Fixierung der optoelektronischen Elemente 602 bzw. Trägerplatten 606 erfolgen bzw. realisiert werden. Die Justierwerkzeuge 1200 und/oder Justiervorrichtungen 1202 können dann entfernt werden. Die Detektormodule 600 können dann zu einer Gesamt-FPA in der y-Achse sehr kompakt aufgebaut werden. [0051 ] Der modulare Aufbau der FPA kann den Vorteil eines verbesserten13 shows the detector module 600 according to FIG. 5 with adjustment tools 1200 and adjustment devices 1202. The individual detector modules 600 are freely accessible in flight direction y or perpendicular to the color channels/spectral channels. This accessibility can be used to use adjustment tools 1200 and/or adjustment devices 1202, in particular for the optoelectronic elements 602 (multi-chip mounts/sensors) and/or for the carrier plate 606 (chip carrier). After the adjustment, the permanent fixing of the optoelectronic elements 602 or carrier plates 606 can take place or be implemented. The adjustment tools 1200 and/or adjustment devices 1202 can then be removed. The detector modules 600 can then be constructed very compactly to form an overall FPA in the y-axis. The modular design of the FPA can take advantage of an improved
Thermalmanagements bieten. Die modulare FPA kann wesentlich mehr Freiheiten für eine selektive Temperierung ermöglichen. Bei Einsatz einer Kühlvorrichtung (z.B. passive oder aktiv gepumpte Kühlleitungen / Heizleitungen / Heatpipe) kann sich das Kühlmittel erwärmen. Die Kühlwirkung kann also bei homogenen Wärmequellen nicht konstant sein. Es kann ein Temperaturgradient zwischen der linken und der rechten Seite des Detektormodul vorliegen. Das kann zu einer ungleichmäßigen Wärmeverteilung über die Detektorzeile führen. provide thermal management. The modular FPA can allow much more freedom for selective temperature control. When using a cooling device (e.g. passive or actively pumped cooling lines / heating lines / heat pipe), the coolant can heat up. The cooling effect can therefore not be constant in the case of homogeneous heat sources. There may be a temperature gradient between the left and right sides of the detector module. This can lead to uneven heat distribution across the detector array.
[0052] Fig. 14 zeigt schematisch eine optimierte Wärmeleitung durch modifizierte Materialstärken. Wie in Fig.14 schematisch dargestellt kann der Grundkörper bzw. Modulgrundkörper der modularen FPA bzw. des Detektormoduls geometrisch so ausgelegt werden, dass durch unterschiedliche Wandstärken und Materialdicken eine abgestufte Temperaturverteilung erreicht werden kann. Dadurch kann eine homogene Temperaturverteilung im Bereich der Detektoren und/oder der optoelektronischen Elemente realisiert werden. Das kann sich positiv auf die Bildqualität auswirken. 14 schematically shows optimized heat conduction through modified material thicknesses. As shown schematically in FIG. 14, the base body or module base body of the modular FPA or the detector module can be designed geometrically in such a way that a graded temperature distribution can be achieved through different wall thicknesses and material thicknesses. As a result, a homogeneous temperature distribution can be realized in the area of the detectors and/or the optoelectronic elements. This can have a positive effect on the image quality.
[0053] Fig. 15 zeigt beispielhaft ein Detektormodul 100 gemäß Fig. 1 mit einer Kühleinrichtung und/oder Wärmeeinrichtung 1300 zum Kühlen und/oder Wärmen der optoelektronischen Elemente 102. In der vorliegenden Ausführungsform gemäß Fig. 15 weist die Kühleinrichtung und/oder Wärmeeinrichtung 1300 eine Kühlleitung und/oder Wärmeleitung zum Zuführen eines Kühlmittels bzw. Wärmemittels an einer Seite des Detektormoduls 100 (in Fig. 15 links) und zum Abführen an einer dieser Seite gegenüberliegenden Seite des Detektormoduls 100 (in Fig. 15 rechts) auf. In Fig. 15 ist die Flussrichtung des Kühlmittels bzw. Wärmemittels durch die Pfeile veranschaulicht. Ferner weist der Modulgrundkörper 104 zum Ausbilden einer abgestuften Temperaturverteilung unterschiedliche Wandstärken und/oder Materialstärken auf (in Fig. 15 links größer / dicker und rechts kleiner / dünner). Die Kühlleitung und/oder Wärmeleitung 1302 weist somit einen schrägen Verlauf (in Fig. 15 von links nach rechts) auf. Durch eine schräge Kühlanbindung kann die Temperaturverteilung auf Detektorebene optimiert sein und/oder werden. [0054] Fig. 16 zeigt eine Kombination von Medien- / Wärmeströmen. Hotspots in der FPA bzw. im Detektormodul, verursacht durch Bauelemente mit hoher Wärmelast, können gezielt temperiert werden. Dass kann durch mehrere einzelne Kühlvorrichtungen (z.B. Heatpipes oder Wärmerohre / Wärmeleitungen / Kühlleitungen) erreicht werden, die beispielsweise geometrisch so angeordnet werden, dass sie durch ihre Position und/oder die Strömungsrichtung des Kühlmediums lokal dort die höchste Kühlwirkung erzeugen, wo durch die Bauelemente Hotspots entstehen. 15 shows an example of a detector module 100 according to FIG. 1 with a cooling device and/or heating device 1300 for cooling and/or heating the optoelectronic elements 102. In the present embodiment according to FIG. 15, the cooling device and/or heating device 1300 a cooling line and/or heating line for supplying a coolant or heating medium on one side of the detector module 100 (on the left in FIG. 15) and for discharging on a side of the detector module 100 opposite this side (on the right in FIG. 15). In FIG. 15 the direction of flow of the coolant or heating medium is illustrated by the arrows. Furthermore, the module base body 104 has different wall thicknesses and/or material thicknesses (larger/thicker on the left in FIG. 15 and smaller/thinner on the right) to form a graded temperature distribution. The cooling line and/or heating line 1302 thus has an oblique course (from left to right in FIG. 15). The temperature distribution on the detector level can be and/or will be optimized by an inclined cooling connection. Figure 16 shows a combination of media/heat flows. Hotspots in the FPA or in the detector module, caused by components with a high heat load, can be tempered in a targeted manner. This can be achieved by using several individual cooling devices (e.g. heat pipes or heat pipes/heat lines/cooling lines), which are arranged geometrically, for example, in such a way that their position and/or the flow direction of the cooling medium locally generate the highest cooling effect where the components cause hotspots develop.
[0055] Fig. 17 zeigt beispielhaft ein Detektormodul 100 gemäß Fig. 1 mit einer Kühleinrichtung und/oder Wärmeeinrichtung 1400 zum Kühlen und/oder Wärmen der optoelektronischen Elemente 102, wobei die Kühleinrichtung und/oder Wärmeeinrichtung 1400 mehrere Kühlleitungen und/oder Wärmeleitungen 1402 aufweist. Die Kühleinrichtung und/oder Wärmeeinrichtung 1400 bzw. die Kühlleitungen und/oder Wärmeleitungen sind so ausgebildet, dass Kühlmittel bzw. Wärmemittel an einer im Wesentlichen innenliegende und/oder mittigen Stelle 1404 des Detektormoduls 100 zugeführt und an einer Seite 1406, wie Außenseite 1406, des Detektormoduls 100 abgeführt wird. So kann eine individuelle Kühlung bzw. Erwärmung der einzelnen optoelektronischen Elemente 102 realisiert sein und/oder werden. Insbesondere kann eine Wärmetransport von innen nach außen realisiert sein und/oder werden. 17 shows an example of a detector module 100 according to FIG. 1 with a cooling device and/or heating device 1400 for cooling and/or heating the optoelectronic elements 102, wherein the cooling device and/or heating device 1400 has a plurality of cooling lines and/or heating lines 1402 . The cooling device and/or heating device 1400 or the cooling lines and/or heating lines are designed in such a way that coolant or heating medium is supplied at a substantially inner and/or central location 1404 of the detector module 100 and at one side 1406, such as the outer side 1406, of the Detector module 100 is discharged. In this way, individual cooling or heating of the individual optoelectronic elements 102 can be and/or be implemented. In particular, heat can be and/or is transported from the inside to the outside.
[0056] Fig. 18 zeigt eine selektive Kühlung / Temperierung durch modifizierte Medienoder Wärmeströme. Hotspots in der FPA bzw. im Detektormodul, verursacht durch Bauelemente mit hoher Wärmelast, können ferner gezielt durch konstruktive Beeinflussung der Strömungseigenschaften des Kühlmediums temperiert werden. Dies kann zum Beispiel durch einen angepassten Querschnitt der Temperiereinrichtung und/oder Kühlleitungen erfolgen, wodurch die Fließgeschwindigkeit des Mediums verändert werden kann. Dadurch kann eine gezielte Temperierung von Einzelbereichen realisiert werden. 18 shows selective cooling/tempering by modified media or heat flows. Hotspots in the FPA or in the detector module, caused by components with a high thermal load, can also be tempered in a targeted manner by constructively influencing the flow properties of the cooling medium. This can be done, for example, by an adapted cross section of the temperature control device and/or cooling lines, as a result of which the flow rate of the medium can be changed. As a result, a targeted temperature control of individual areas can be implemented.
[0057] Fig. 19 zeigt beispielshaft ein Detektormodul 100 gemäß Fig. 1 mit einer19 shows an example of a detector module 100 according to FIG
Kühleinrichtung und/oder Wärmeeinrichtung 1500 zum Kühlen und/oder Wärmen der optoelektronischen Elemente 102, wobei die Kühlleitung und/oder Wärmeleitung 1502 an einer Seite des Detektormoduls 100 (in Fig. 19 links) einen größeren Querschnitt / Leitungsquerschnitt aufweist als an einer dieser Seite gegenüberliegenden Seite (in Fig. 19 rechts) des Detektormoduls 100. Die Kühlleitung und/oder Wärmeleitung 1502 kann in Strömungsrichtung oder entgegen der Strömungsrichtung des Kühlmittels und/oder Wärmemittels zumindest abschnittsweise konisch verjüngen. So kann ein unterschiedlicher Wärmetransport realisiert sein oder werden. Cooling device and / or heating device 1500 for cooling and / or heating the optoelectronic elements 102, wherein the cooling line and / or Heat line 1502 on one side of the detector module 100 (on the left in Fig. 19) has a larger cross section/line cross section than on a side of the detector module 100 opposite this side (on the right in Fig. 19). The cooling line and/or heat line 1502 can be in the direction of flow or counter to the direction of flow of the coolant and/or heating medium, at least in sections taper conically. A different heat transport can be or will be realized in this way.
[0058] Zusätzlich oder alternativ können thermische Hotspots gezielt von thermisch sensitiven Bauteilen (z.B. Detektor bzw. optoelektronischen Elementen) entkoppelt werden. Dazu kann die Wärmeleitung in Regionen der FPA-Module bzw. Detektormodule durch geometrische Gestaltung (z.B. Luftspalt) oder entsprechende Materialauswahl (z.B. thermisch besonders gut oder schlecht leitende Materialien) gezielt verändert sein oder werden. Additionally or alternatively, thermal hotspots can be specifically decoupled from thermally sensitive components (e.g. detector or optoelectronic elements). For this purpose, the heat conduction in regions of the FPA modules or detector modules can be or will be changed in a targeted manner by geometric design (e.g. air gap) or appropriate material selection (e.g. thermally particularly good or poorly conductive materials).
[0059] Fig. 20a zeigt schematisch ein optimales Bildfeld, hier eines sphärisch und/oder konvexen Bildfelds, bezüglich einer optischen Achse 1602. Fig. 20b zeigt schematisch eine Variante eines Detektormoduls 1604 mit einer Variante einer Anordnung von optoelektronischen Elementen bzw. Detektoren 1606, wobei ein stufenförmige Modulgrundkörper 1608 vorgesehen ist und die einzelnen optoelektronischen Elemente bzw. Detektoren 1606 jeweils auf einer Stufe angeordnet sind. Hierdurch kann eine modulare FPA mit gestufter Anpassung, mit im Wesentlichen grober Annäherung, an das optimale Bildfeld realisiert sein. Fig. 20c zeigt schematisch eine weitere Variante eines Detektormoduls 1610 mit einer weiteren Variante einer Anordnung von optoelektronischen Elementen bzw. Detektoren 1606, wobei der Modulgrundkörper 1612 anstatt Stufen zueinander abgewinkelte Abschnitt aufweist, auf denen jeweils ein optoelektronisches Elemente bzw. Detektor 1606 angeordnet ist. Hierdurch kann eine modulare FPA mit schrägen optoelektronischen Elementen bzw. Detektoren 1606 mit im Wesentlichen keilförmiger Anpassung an das optimale Bildfeld und somit eine bessere Annäherung realisiert sein. Fig. 20d zeigt schematisch eine weitere Variante eines Detektormoduls 1614 mit einer weiteren Variante einer Anordnung von gekrümmten optoelektronischen Elementen bzw. Detektoren 1616, die jeweils eine gekrümmte Fläche 1618, wie Sensorfläche, aufweisen. Eine solches gekrümmtes optoelektronisches Element bzw. Detektor 1616 ist schematisch in Fig. 20e dargestellt. Hierdurch kann eine modulare FPA mit gekrümmten optoelektronischen Elementen bzw. Detektoren 1616 und so eine im Wesentlichen ideale Anpassung an das optimale Bildfeld realisiert werden. 20a schematically shows an optimal image field, here a spherical and/or convex image field, with respect to an optical axis 1602. FIG. 20b schematically shows a variant of a detector module 1604 with a variant of an arrangement of optoelectronic elements or detectors 1606, a stepped module base body 1608 being provided and the individual optoelectronic elements or detectors 1606 each being arranged on a step. In this way, a modular FPA with stepped adjustment, with an essentially rough approximation, to the optimal field of view can be realized. 20c schematically shows a further variant of a detector module 1610 with a further variant of an arrangement of optoelectronic elements or detectors 1606, wherein the module base body 1612 has sections that are angled relative to one another instead of steps, on each of which an optoelectronic element or detector 1606 is arranged. In this way, a modular FPA with oblique optoelectronic elements or detectors 1606 with essentially wedge-shaped adaptation to the optimal image field and thus a better approximation can be realized. Fig. 20d shows schematically a further variant of a detector module 1614 with a further variant of an arrangement of curved optoelectronic elements or detectors 1616, each have a curved surface 1618, like sensor surface. Such a curved optoelectronic element or detector 1616 is shown schematically in FIG. 20e. In this way, a modular FPA with curved optoelectronic elements or detectors 1616 and thus an essentially ideal adaptation to the optimal image field can be implemented.
[0060] Fig. 12 zeigt eine Anordnung einer Leiterplatte 1 12 des Detektormoduls 100 gemäß Fig. 1 senkrecht zur Fokalebene. Die modulare FPA bzw. das Detektormodul 100 kann eine Anordnung der Leiterplatten 1 12 in der dritten Dimension (z.B. senkrecht zur eigentlichen Fokalebene) realisieren. Durch die konstruktive Gestaltung mit Ausnehmungen und/oder Taschen 1 14 können die Leiterplatten 1 12, insbesondere in diesen Ausnehmungen und/oder Taschen 1 14, stabil fixiert werden, können aber für die Wartung des einzelnen Moduls frei zugänglich bleiben. Da eine Kante der Leiterplatte 1 12 unmittelbar auf der Rückseite des Detektors 102 / des Multi Chip-Moduls 102 verlaufen kann, können sehr kurze Leitungswege realisiert sein, die besser für hochfrequente Signale geeignet sein können. Die Leiterplatten 1 12 selbst können entlang der FPA-Modul- Oberfläche / Detektormodul-Oberfläche bzw. in Taschen und/oder Ausnehmungen 1 14 angeordnet sein und/oder ebenfalls effizient in das Thermal-Konzept eingebunden sein oder werden. Die Leiterplatten 112 können eine elektronische Schaltung aufweisen. Alternativ zu den Leiterplatten 1 12 kann auch eine elektronische Schaltung und/oder ein Elektronikmodul entsprechend angeordnet sein. Der Modulgrundkörper 104 kann eine Trägerfläche 116 aufweisen, auf der die optoelektronischen Elemente 102 angeordnet sind. Der Modulgrundkörper 104 kann mehrere im Wesentlichen senkrecht zu der Trägerfläche 1 16 ausgebildete Abschnitte aufweisen, welcher zur Aufnahme zumindest einer elektronischen Schaltung, wie Signalverarbeitungs- und/oder Ausleseschaltung, und/oder zur Aufnahme zumindest einer Leiterplatte 1 12 ausgebildet sind. Die Abschnitte weisen jeweils einen Aufnahmebereich 1 14, insbesondere eine Ausnehmung und/oder Tasche 1 14, auf, in dem die zumindest eine elektronische Schaltung und/oder Leiterplatte 1 12 angeordnet und/oder anordenbar ist. Die zumindest eine elektronische Schaltung und/oder Leiterplatte 1 12 ist mit einem jeweiligen optoelektronischen Element 102 elektrisch verbunden. [0061 ] Für eine thermisch optimale Anbindung kann der Sensor bzw. das optoelektronische Element 102 in der Regel dauerhaft auf der FPA bzw. dem Detektormodul 100 fixiert sein oder werden, beispielsweise durch Kleben. Bei dieser nicht zerstörungsfrei zu lösenden Verbindung kann es wichtig sein, die Sensoren 102 und/oder die Detektormodule 100 im Service Fall in kleinen Einheiten tauschen zu können, z.B. als ein Farbkanal. Das kann durch das modulare FPA-Konzept ermöglicht werden. Fig. 12 shows an arrangement of a circuit board 1 12 of the detector module 100 of FIG. 1 perpendicular to the focal plane. The modular FPA or the detector module 100 can realize an arrangement of the printed circuit boards 112 in the third dimension (eg perpendicular to the actual focal plane). Due to the structural design with recesses and/or pockets 114, the printed circuit boards 112, in particular in these recesses and/or pockets 114, can be stably fixed, but can remain freely accessible for maintenance of the individual module. Since an edge of the printed circuit board 112 can run directly on the back of the detector 102/the multi-chip module 102, very short cable paths can be implemented, which can be better suited for high-frequency signals. The printed circuit boards 1 12 themselves can be arranged along the FPA module surface/detector module surface or in pockets and/or recesses 1 14 and/or also be efficiently integrated into the thermal concept. The circuit boards 112 may include electronic circuitry. As an alternative to the printed circuit boards 112, an electronic circuit and/or an electronic module can also be arranged accordingly. The module base body 104 can have a carrier surface 116 on which the optoelectronic elements 102 are arranged. The module base body 104 can have a plurality of sections which are configured essentially perpendicularly to the carrier surface 116 and which are configured to accommodate at least one electronic circuit, such as a signal processing and/or readout circuit, and/or to accommodate at least one printed circuit board 112. The sections each have a receiving area 1 14, in particular a recess and/or pocket 1 14, in which the at least one electronic circuit and/or printed circuit board 1 12 is and/or can be arranged. The at least one electronic circuit and/or printed circuit board 112 is electrically connected to a respective optoelectronic element 102. [0061] For a thermally optimal connection, the sensor or the optoelectronic element 102 can generally be permanently fixed on the FPA or the detector module 100, for example by gluing. With this connection, which cannot be detached non-destructively, it can be important to be able to exchange the sensors 102 and/or the detector modules 100 in small units in the event of service, for example as a color channel. This can be made possible by the modular FPA concept.
[0062] Fig. 22 zeigt schematisch eine Variante einer Anordnung und Verbindung einer Leiterplatte 1700 zu bzw. mit einem optoelektronischen Element 1702, das auf einem Modulgrundkörper 1704 angeordnet ist. Wie in Fig. 22 dargestellt, ist die Leiterplatte 1700 im Wesentlichen senkrecht zu dem optoelektronischen Element 1702 angeordnet und mit dem optoelektronischen Element 1702 mittels Bonden, wie Drahtboden, bzw. einer Bond-Verbindung, elektrisch verbunden. Die elektrische Verbindung ist über eine Stirnseite und/oder Seitenfläche 1706 der Leiterplatte 1700 realisiert. Die Stirnseite 1706 der Leiterplatte 1700 kann hierzu zumindest eine elektrisch leitende Kontaktstelle aufweisen, welche mit zumindest einer elektrisch leitenden Kontaktstelle des optoelektronischen Elements 1702 elektrisch verbunden ist. Die Leiterplatte 1700 kann zueinander quer und/oder im Wesentlichen senkrecht verlaufende Leiterbahnen aufweisen, wobei zumindest eine Leiterbahn im Wesentlichen parallel zu der Stirnseite 1706 der Leiterplatte 1700 verläuft und zumindest eine weitere Leiterbahn im Wesentlichen parallel zu einer zur Stirnseite 1706 im Wesentlichen senkrecht verlaufende Seitenfläche 1708 verläuft. shows schematically a variant of an arrangement and connection of a printed circuit board 1700 to or with an optoelectronic element 1702, which is arranged on a module base body 1704. As shown in FIG. 22, the printed circuit board 1700 is arranged substantially perpendicular to the optoelectronic element 1702 and is electrically connected to the optoelectronic element 1702 by means of bonding, such as wire ground, or a bonded connection. The electrical connection is implemented via an end face and/or side face 1706 of printed circuit board 1700 . For this purpose, the end face 1706 of the printed circuit board 1700 can have at least one electrically conductive contact point, which is electrically connected to at least one electrically conductive contact point of the optoelectronic element 1702. Printed circuit board 1700 can have conductor tracks that run transversely and/or essentially perpendicularly to one another, with at least one conductor track running essentially parallel to end face 1706 of printed circuit board 1700 and at least one further conductor track running essentially parallel to a side surface 1708 running essentially perpendicular to end face 1706 runs.
[0063] Fig. 22 veranschaulicht daher eine mögliche Anordnung einer zusätzlichen Leiterplatte 1700 zu einer Leiterplatte des Sensor-Chips / optoelektronischen Elements 1702 bzw. zu einem direkt zu kontaktierenden Sensor-Chip / optoelektronischen Elements 1702 unter einem Winkel, im vorliegendem Ausführungsbeispiel von 90°. Ein Wire-Bond bzw. Drahtbond von der Stirnseite 1706 der Leiterplatte 1700 zu der anderen Leiterplatte bzw. direkt zum Sensor- Chip / optoelektronischen Element 1702, beispielsweise ein Wire-Bond / Drahtbond von Chip-Pad zu Kanten-Pad, ermöglicht eine Platz-optimierte Variante 22 therefore illustrates a possible arrangement of an additional printed circuit board 1700 to a printed circuit board of the sensor chip/optoelectronic element 1702 or to a sensor chip/optoelectronic element 1702 to be contacted directly at an angle, in the present exemplary embodiment of 90° . A wire bond or wire bond from the end face 1706 of the printed circuit board 1700 to the other printed circuit board or directly to the sensor chip/optoelectronic element 1702, for example a wire bond/wire bond from chip pad to edge pad, enables space optimized variant
ZI bzw. Ausgestaltung. Im Interesse einer optimalen Bildqualität kann der Sensor bzw. das Detektormodul in Flugrichtung so kompakt wie möglich gebaut sein, insbesondere wenn mehrere Sensoren bzw. Detektormodule in einem System kombiniert werden. ZI or design. In the interest of an optimal image quality, the sensor or the detector module can be built as compact as possible in the direction of flight, especially if several sensors or detector modules are combined in one system.
[0064] Fig. 23 zeigt schematisch eine weitere Variante einer Anordnung und Verbindung der Leiterplatte 1700 zu bzw. mit dem optoelektronischen Element 1702. Gemäß dieser Variante ist an der Stirnseite 1706 der Leiterplatte 1700 eine im Wesentlichen senkrecht zur Leiterplatte 1700 ausgerichtete weitere Leiterplatte 1710 angeordnet, die, insbesondere über eine elektrisch leitende Kontaktstelle, mit dem optoelektronischen Element 1702 mittels Drahtbonden elektrisch verbunden ist. So kann eine indirekte Kantenkontaktierung realisiert werden. Die Leiterplatte 1700 ist mit der weiteren Leiterplatte 1710, beispielsweise mittels Löten, wie Solder Jet Bumping, elektrisch verbunden. 23 schematically shows a further variant of an arrangement and connection of the printed circuit board 1700 to or with the optoelectronic element 1702. According to this variant, a further printed circuit board 1710 aligned essentially perpendicularly to the printed circuit board 1700 is arranged on the end face 1706 of the printed circuit board 1700 , which is electrically connected to the optoelectronic element 1702 by means of wire bonding, in particular via an electrically conductive contact point. In this way, indirect edge contacting can be implemented. The printed circuit board 1700 is electrically connected to the further printed circuit board 1710, for example by means of soldering, such as solder jet bumping.
[0065] Fig. 24 zeigt schematisch eine weitere Variante einer Anordnung und Verbindung der Leiterplatte 1700 zu bzw. mit dem optoelektronischen Element 1702. Gemäß dieser Variante ist die Leiterplatte 1700 über eine dem optoelektronischen Element 1702 zugewandten Seitenfläche 1712 mit dem optoelektronischen Element 1702, hier beispielsweise mittels Löten, wie Solder Jet Bumping, elektrisch verbunden. So kann eine 90°-Kontaktierung, insbesondere mittels Löttechnologie, realisiert werden. 24 schematically shows another variant of an arrangement and connection of the circuit board 1700 to or with the optoelectronic element 1702. According to this variant, the circuit board 1700 is connected to the optoelectronic element 1702 via a side surface 1712 facing the optoelectronic element 1702, here electrically connected, for example by means of soldering, such as solder jet bumping. A 90° contact can thus be implemented, in particular by means of soldering technology.
[0066] Fig. 25 zeigt schematisch eine weitere Variante einer Anordnung und Verbindung der Leiterplatte 1700 zu bzw. mit dem optoelektronischen Element 1702. Gemäß dieser Variante ist die Leiterplatte 1700 über eine dem optoelektronischen Element 1702 zugewandten Seitenfläche 1712 mit dem optoelektronischen Element 1702, hier beispielsweise mittels Boden, wie Drahtbonden, elektrisch verbunden. So kann eine 90°-Kontaktierung, insbesondere mittels Bond-Verbindung, realisiert werden. shows schematically a further variant of an arrangement and connection of the circuit board 1700 to or with the optoelectronic element 1702. According to this variant, the circuit board 1700 via a side surface 1712 facing the optoelectronic element 1702 with the optoelectronic element 1702, here electrically connected, for example, by means of ground such as wire bonding. A 90° contact can thus be implemented, in particular by means of a bond connection.
[0067] Mit „kann" sind insbesondere optionale Merkmale der Erfindung bezeichnet. In particular, optional features of the invention are referred to as “can”.
Demzufolge gibt es auch Weiterbildungen und/oder Ausführungsbeispiele der Erfindung, die zusätzlich oder alternativ das jeweilige Merkmal oder die jeweiligen Merkmale aufweisen. Accordingly, there are also developments and/or exemplary embodiments Invention, which additionally or alternatively have the respective feature or features.
[0068] 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. If necessary, isolated features can also be selected from the combinations of features disclosed here and used in combination with other features to delimit the subject matter of the claim, eliminating any structural and/or functional relationship that may exist between the features.
Bezugszeichen Reference sign
Detektormodul optoelektronische ElementeDetector module optoelectronic elements
Modulgrundkörper module body
Pixelzeilen lines of pixels
Längsrichtung / LongitudinalrichtungLongitudinal / longitudinal direction
Endbereiche elektronische Schaltung / LeiterplatteEnd areas electronic circuit / printed circuit board
Ausnehmungen / Taschen recesses / pockets
Trägerfläche carrier surface
Detektormodulanordnung gemeinsame Fokalebene / Bildebene / Bildfeld Detector module arrangement common focal plane / image plane / field of view
Detektormodul detector module
Detektormodul detector module
Detektormodul detector module
Detektormodul optoelektronische ElementeDetector module optoelectronic elements
Modulgrundkörper module body
Trägerplatten backing plates
Längsrichtung / LongitudinalrichtungLongitudinal / longitudinal direction
Aufnahmebereich recording area
Leiterplatte circuit board
Si-Chip / CMOS, ROIC optischer Filter elektronische Komponenten / HVCLKSi chip / CMOS, ROIC optical filter electronic components / HVCLK
Leiterplatte elektrisch leitende Kontakte / Kontaktstellen mechanische Schnittstellen 00 Detektormodulanordnung 02 gerade Linie 00 Detektormodulanordnung 02 Detektormodule 04 optoelektronischen Elemente 06 Modulgrundkörper 08 Längsrichtung / Longitudinalrichtung 10 Mittelabschnitt 12 abgewinkelte Abschnitte 00 Detektormodulanordnung 02 gebogene Linie (konkav) PCB electrically conductive contacts / contact points mechanical interfaces 00 detector module arrangement 02 straight line 00 detector module arrangement 02 detector modules 04 optoelectronic elements 06 module main body 08 longitudinal direction / longitudinal direction 10 central section 12 angled sections 00 detector module arrangement 02 curved line (concave)
1000 Detektormodulanordnung 1000 detector module assembly
1002 gebogene Linie (konvex) 1002 curved line (convex)
1 100 Detektormodulanordnung 1 100 detector module assembly
1 102 Detektormodule 1 102 detector modules
1200 Justierwerkzeuge 1200 adjustment tools
1202 Justiervorrichtungen 1202 adjustment devices
1300 Kühleinrichtung und/oder Wärmeeinrichtung1300 cooling device and/or heating device
1302 Kühlleitung und/oder Wärmeleitung 1302 cooling line and/or heating line
1400 Kühleinrichtung und/oder Wärmeeinrichtung1400 cooling device and/or heating device
1402 Kühlleitungen und/oder Wärmeleitungen1402 cooling lines and/or heating lines
1404 innenliegende und/oder mittigen Stelle1404 internal and/or central location
1406 Außenseite 1406 outside
1500 Kühleinrichtung und/oder Wärmeeinrichtung1500 cooling device and/or heating device
1502 Kühlleitung und/oder Wärmeleitung 1600 Bildfeld 1502 cooling line and/or heating line 1600 field of view
1602 optische Achse 1602 optical axis
1604 Detektormodul 1604 detector module
1606 optoelektronische Elemente bzw. Detektoren 1606 optoelectronic elements or detectors
1608 Modulgrundkörper 1608 module body
1610 Detektormodul 1610 detector module
1612 Modulgrundkörper 1612 module body
1614 Detektormodul 1614 detector module
1616 optoelektronische Elemente bzw. Detektoren 1616 optoelectronic elements or detectors
1618 gekrümmte Fläche / Sensorfläche 1618 curved surface / sensor surface
1700 Leiterplatte 1700 circuit board
1702 optoelektronisches Element 1702 optoelectronic element
1704 Modulgrundkörper 1704 module body
1706 Stirnseite 1706 end face
1708 Seitenfläche 1708 side face
1710 weitere Leiterplatte 1710 more circuit board
1712 Seitenfläche 1712 side face
V Flugrichtung / Bildaufnahmerichtung / Longitudinalrichtung des Flugkörpers x Richtung quer zur Flugrichtung bzw. Bildaufnahmerichtung /V Flight direction / Image recording direction / Longitudinal direction of the missile x Direction transverse to the flight direction or image recording direction /
Lateralrichtung des Flugkörpers lateral direction of the missile
Hochachse / Höhenrichtung des Flugkörpers Vertical axis / altitude direction of the missile
D/d Durchmesser / Leitungsquerschnitt D/d diameter / cable cross-section

Claims

Patentansprüche Detektormodul (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1102, 1604, 1610, 1614) zur Bildaufnahme, insbesondere für ein optoelektronisches Bildaufnahmesystem (200, 700, 800, 900, 1000, 1100) für einen Flugkörper, umfassend einen Modulgrundkörper (104, 604, 806, 1608, 1612, 1704) und zumindest ein am Modulgrundkörper (104, 604, 806, 1608, 1612, 1704) angeordnetes und/oder integriertes optoelektronisches Element (102, 602, 804, 1606, 1616, 1702), wobei das zumindest eine optoelektronische Element (102, 602, 804, 1606, 1616, 1702) wenigstens eine Zeile (106) mit einer Vielzahl von Pixeln, wie Pixelzeile (106), aufweist. Detektormodul (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1 102, 1604, 1610, 1614) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Detektormodul (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1102, 1604, 1610, 1614) mehrere, insbesondere direkt, am Modulgrundkörper (104, 604, 806, 1608, 1612, 1704) angeordnete und/oder integrierte optoelektronische Elemente (102, 602, 804, 1606, 1616, 1702), wie Detektoren und/oder lichtempfindliche Sensorchips, aufweist, die im Wesentlichen in einer Richtung (108), wie Längsrichtung (108) des Detektormoduls (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1 102, 1604, 1610, 1614) bzw. Modulgrundkörpers (104, 604, 806, 1608, 1612, 1704), hintereinander angeordnet sind. Detektormodul (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1 102, 1604, 1610, 1614) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass sich die hintereinander angeordneten optoelektronischen Elemente (102, 602, 804, 1606, 1616, 1702) abschnittsweise, insbesondere in einer Richtung (108), wie Längsrichtung (108) des Detektormoduls (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1102, 1604, 1610, 1614) bzw. Modulgrundkörpers (104, 604, 806, 1608, 1612, 1704), und/oder in ihren Endbereichen (110), insbesondere in Querrichtung gesehen, überlappen, und/oder dass sich die Zeilen (106) mit einer Vielzahl von Pixeln, wie Pixelzeilen (106), der hintereinander angeordneten optoelektronischen Elemente (102, 602, 804, 1606, 1616, 1702) abschnittsweise, insbesondere in Claims Detector module (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1102, 1604, 1610, 1614) for image acquisition, in particular for an optoelectronic image acquisition system (200, 700, 800, 900, 1000, 1100) for a missile, comprising a Module base body (104, 604, 806, 1608, 1612, 1704) and at least one optoelectronic element (102, 602, 804, 1606, 1616) arranged and/or integrated on the module base body (104, 604, 806, 1608, 1612, 1704), 1702), wherein the at least one optoelectronic element (102, 602, 804, 1606, 1616, 1702) has at least one line (106) with a large number of pixels, such as a pixel line (106). Detector module (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1 102, 1604, 1610, 1614) according to claim 1, characterized in that the detector module (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1102, 1604, 1610, 1614) a plurality of optoelectronic elements (102, 602, 804, 1606, 1616, 1702), in particular directly, arranged and/or integrated on the module base body (104, 604, 806, 1608, 1612, 1704), such as detectors and/or light-sensitive sensor chips, which are essentially in one direction (108), such as the longitudinal direction (108) of the detector module (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1102, 1604, 1610, 1614) or the module base body (104, 604, 806, 1608, 1612, 1704) are arranged one behind the other. Detector module (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1 102, 1604, 1610, 1614) according to Claim 2, characterized in that the optoelectronic elements (102, 602, 804, 1606, 1616, 1702) arranged one behind the other in sections, in particular in one direction (108), such as the longitudinal direction (108) of the detector module (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1102, 1604, 1610, 1614) or module base body (104, 604, 806, 1608), 1612, 1704), and/or overlap in their end regions (110), in particular seen in the transverse direction, and/or that the rows (106) with a large number of pixels, such as pixel rows (106), of the optoelectronic elements ( 102, 602, 804, 1606, 1616, 1702) in sections, especially in
33 einer Richtung (108), wie Längsrichtung (108) des Detektormoduls (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1102, 1604, 1610, 1614) bzw. Modulgrundkörpers (104, 604, 806, 1608, 1612, 1704), und/oder in ihren Endbereichen (1 10), insbesondere in Querrichtung gesehen, überlappen. Detektormodul (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1 102, 1604, 1610, 1614) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die hintereinander angeordneten optoelektronischen Elemente (102, 602, 804, 1606, 1616, 1702), insbesondere in einer Richtung (108), wie Längsrichtung (108) des Detektormoduls (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1 102, 1604, 1610, 1614) bzw. Modulgrundkörpers (104, 604, 806, 1608, 1612, 1704), direkt aneinander liegend oder voneinander beabstandet angeordnet sind. Detektormodul (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1102, 1604, 1610, 1614) nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Detektormodul (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1102, 1604, 1610, 1614) für zumindest einen Spektralkanal ausgebildet ist. Detektormodul (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1 102, 1604, 1610, 1614) nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine optoelektronische Element (102, 602, 804, 1606, 1616, 1702) mit dem Modulgrundkörper (104, 604, 806, 1608, 1612, 1704) verbunden ist. Detektormodul (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1 102, 1604, 1610, 1614) nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Modulgrundkörper (104, 604, 806, 1608, 1612, 1704) mehrteilig ausgebildet ist, wobei zumindest ein Teil oder jeder Teil des Modulgrundkörpers (104, 604, 806, 1608, 1612, 1704) zumindest ein optoelektronisches Element (102, 602, 804, 1606, 1616, 1702) aufweist. Detektormodul (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1 102, 1604, 1610, 1614) nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Modulgrundkörper (104, 604, 806, 1608, 1612, 1704), insbesondere in Längsrichtung (108) und/oder in Querrichtung des Modulgrundkörpers (104, 604, 806, 1608, 1612, 1704), zumindest abschnittsweise im Wesentlichen 33 a direction (108), such as the longitudinal direction (108) of the detector module (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1102, 1604, 1610, 1614) or module base body (104, 604, 806, 1608, 1612, 1704) , And / or in their end areas (1 10), especially seen in the transverse direction, overlap. Detector module (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1102, 1604, 1610, 1614) according to Claim 2, characterized in that the optoelectronic elements (102, 602, 804, 1606, 1616, 1702) arranged one behind the other in particular in a direction (108), such as the longitudinal direction (108) of the detector module (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1102, 1604, 1610, 1614) or the module base body (104, 604, 806, 1608, 1612 , 1704), lying directly next to one another or spaced apart from one another. Detector module (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1102, 1604, 1610, 1614) according to at least one of the preceding claims, characterized in that the detector module (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1102, 1604, 1610, 1614) is designed for at least one spectral channel. Detector module (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1102, 1604, 1610, 1614) according to at least one of the preceding claims, characterized in that the at least one optoelectronic element (102, 602, 804, 1606, 1616, 1702) is connected to the module base body (104, 604, 806, 1608, 1612, 1704). Detector module (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1102, 1604, 1610, 1614) according to at least one of the preceding claims, characterized in that the module base body (104, 604, 806, 1608, 1612, 1704) consists of several parts is formed, wherein at least part or each part of the module base body (104, 604, 806, 1608, 1612, 1704) has at least one optoelectronic element (102, 602, 804, 1606, 1616, 1702). Detector module (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1102, 1604, 1610, 1614) according to at least one of the preceding claims, characterized in that the module base body (104, 604, 806, 1608, 1612, 1704), in particular in the longitudinal direction (108) and/or in the transverse direction of the module base body (104, 604, 806, 1608, 1612, 1704), at least in sections essentially
34 bogenförmig und/oder keilförmig und/oder abgewinkelt und/oder stufenförmig ausgebildet ist. Detektormodul (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1 102, 1604, 1610, 1614) nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Modulgrundkörper (104, 604, 806, 1608, 1612, 1704) einen Mittelabschnitt (810) und zumindest ein zu dem Mittelabschnitt (810) abgewinkelten oder stufenförmigen Abschnitt (812) aufweist, wobei zumindest einer oder jeder Abschnitt (810, 812) zumindest ein optoelektronisches Element (102, 602, 804, 1606, 1616, 1702) aufweist. Detektormodul (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1 102, 1604, 1610, 1614) nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine optoelektronische Element (102, 602, 804, 1606, 1616, 1702), insbesondere in Längsrichtung (108) und/oder in Querrichtung des zumindest einen optoelektronischen Elements (102, 602, 804, 1606, 1616, 1702), zumindest abschnittsweise im Wesentlichen keilförmig und/oder stufenförmig und/oder abgewinkelt und/oder bogenförmig, insbesondere gekrümmt, ausgebildet ist. Detektormodul (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1 102, 1604, 1610, 1614) nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Detektormodul (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1102, 1604, 1610, 1614), insbesondere das zumindest eine oder die optoelektronischen Elemente (102, 602, 804, 1606, 1616, 1702) des Detektormoduls (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1102, 1604, 1610, 1614), ein im Wesentlichen planares, konkaves, konvexes oder sphärisches Bildfeld und/oder Fokalfläche aufweisen und/oder bilden. Detektormodul (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1 102, 1604, 1610, 1614) nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Modulgrundkörper (104, 604, 806, 1608, 1612, 1704) eine Trägerfläche (1 16) aufweist, auf der das zumindest eine optoelektronische Element (102, 602, 804, 1606, 1616, 1702) und/oder die mehreren optoelektronischen Elemente (102, 602, 804, 1606, 1616, 1702) angeordnet sind. Detektormodul (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1 102, 1604, 1610, 1614) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Modulgrundkörper (104, 604, 806, 1608, 1612, 1704) zumindest einen im Wesentlichen senkrecht zu der Trägerfläche (1 16) ausgebildeten Abschnitt aufweist, welcher zur Aufnahme zumindest einer elektronischen Schaltung (112), wie Signalverarbeitungs- und/oder Ausleseschaltung, und/oder zur Aufnahme zumindest einer Leiterplatte (112, 612, 1700) ausgebildet ist. Detektormodul (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1 102, 1604, 1610, 1614) nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Abschnitt zumindest einen Aufnahmebereich, insbesondere eine Ausnehmung (1 14) und/oder Tasche (114), aufweist, in dem die zumindest eine elektronische Schaltung (1 12) und/oder Leiterplatte (112, 612, 1700) anordenbar ist. Detektormodul (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1 102, 1604, 1610, 1614) nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Detektormodul (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1 102, 1604, 1610, 1614) die zumindest eine elektronische Schaltung (112) und/oder Leiterplatte (112, 612, 1700) aufweist, die mit dem zumindest einen optoelektronischen Element (102, 602, 804, 1606, 1616, 1702), insbesondere elektrisch, verbunden ist. Detektormodul (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1 102, 1604, 1610, 1614) nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine elektronische Schaltung (112) und/oder Leiterplatte (112, 612, 1700) unter einem Winkel, insbesondere quer und/oder im Wesentlichen senkrecht, zu der Trägerfläche (1 16) und/oder zu dem zumindest einen optoelektronischen Element (102, 602, 804, 1606, 1616, 1702) anordenbar und/oder angeordnet ist. Detektormodul (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1 102, 1604, 1610, 1614) nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine elektronische Schaltung (112) und/oder Leiterplatte (112, 612, 1700) mit dem zumindest einen optoelektronischen Element (102, 602, 804, 1606, 1616, 1702) mittels Bonden, wie Drahtboden, bzw. einer Bond-Verbindung, und/oder mittels Löten, wie Solder Jet Bumping, bzw. einer Löt-Verbindung, und/oder mittels Schweißen, wie Laserschweißen, bzw. einer Schweißverbindung elektrisch verbunden ist. Detektormodul (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1 102, 1604, 1610, 1614) nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Verbindung über eine Stirnseite (1706) und/oder Seitenfläche (1712) der zumindest einen Leiterplatte (112, 612, 1700) erfolgt bzw. realisiert ist. Detektormodul (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1 102, 1604, 1610, 1614) nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche 15 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass eine Stirnseite (1706) der zumindest einen Leiterplatte (112, 612, 1700) zumindest eine elektrisch leitende Kontaktstelle aufweist, welche mit zumindest einer elektrisch leitenden Kontaktstelle (622) des zumindest einen optoelektronischen Element (102, 602, 804, 1606, 1616, 1702) elektrisch verbunden ist. Detektormodul (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1 102, 1604, 1610, 1614) nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche 15 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Leiterplatte (112, 612, 1700) zueinander quer und/oder im Wesentlichen senkrecht verlaufende Leiterbahnen aufweist, wobei zumindest eine Leiterbahn im Wesentlichen parallel zu einer Stirnseite (1706) der zumindest einen Leiterplatte (112, 612, 1700) verläuft und zumindest eine weitere Leiterbahn im Wesentlichen parallel zu einer zur Stirnseite (1706) im Wesentlichen senkrecht verlaufende Seitenfläche (1708, 1712) verläuft. Detektormodul (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1 102, 1604, 1610, 1614) nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche 15 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass an einer Stirnseite (1706) der zumindest einen Leiterplatte (112, 612, 1700) zumindest eine im Wesentlichen senkrecht zur Leiterplatte (112, 612, 1700) ausgerichtete weitere Leiterplatte (1710) angeordnet ist, die, insbesondere über eine elektrisch leitende Kontaktstelle, 34 is arcuate and/or wedge-shaped and/or angled and/or stepped. Detector module (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1 102, 1604, 1610, 1614) according to at least one of the preceding claims, characterized in that the module body (104, 604, 806, 1608, 1612, 1704) a Central section (810) and at least one section (812) that is angled or stepped in relation to the central section (810), wherein at least one or each section (810, 812) has at least one optoelectronic element (102, 602, 804, 1606, 1616, 1702) having. Detector module (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1102, 1604, 1610, 1614) according to at least one of the preceding claims, characterized in that the at least one optoelectronic element (102, 602, 804, 1606, 1616, 1702), in particular in the longitudinal direction (108) and/or in the transverse direction of the at least one optoelectronic element (102, 602, 804, 1606, 1616, 1702), at least in sections essentially wedge-shaped and/or stepped and/or angled and/or arc-shaped , In particular curved, is formed. Detector module (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1 102, 1604, 1610, 1614) according to at least one of the preceding claims, characterized in that the detector module (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1102 , 1604, 1610, 1614), in particular the at least one or the optoelectronic elements (102, 602, 804, 1606, 1616, 1702) of the detector module (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1102, 1604, 1610, 1614), have and/or form a substantially planar, concave, convex or spherical image field and/or focal surface. Detector module (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1 102, 1604, 1610, 1614) according to at least one of the preceding claims, characterized in that the module body (104, 604, 806, 1608, 1612, 1704) a Has carrier surface (1 16) on which the at least one optoelectronic element (102, 602, 804, 1606, 1616, 1702) and / or the plurality optoelectronic elements (102, 602, 804, 1606, 1616, 1702) are arranged. Detector module (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1 102, 1604, 1610, 1614) according to Claim 12, characterized in that the module base body (104, 604, 806, 1608, 1612, 1704) has at least one essentially has a section formed perpendicularly to the carrier surface (1 16), which is designed to accommodate at least one electronic circuit (112), such as a signal processing and/or readout circuit, and/or to accommodate at least one printed circuit board (112, 612, 1700). Detector module (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1 102, 1604, 1610, 1614) according to Claim 13, characterized in that the at least one section has at least one receiving area, in particular a recess (1 14) and/or pocket (114), in which the at least one electronic circuit (1 12) and/or circuit board (112, 612, 1700) can be arranged. Detector module (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1 102, 1604, 1610, 1614) according to Claim 13 or 14, characterized in that the detector module (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1 102 , 1604, 1610, 1614) which has at least one electronic circuit (112) and/or circuit board (112, 612, 1700) which is connected to the at least one optoelectronic element (102, 602, 804, 1606, 1616, 1702), in particular electrical, is connected. Detector module (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1 102, 1604, 1610, 1614) according to at least one of the preceding claims 13 to 15, characterized in that the at least one electronic circuit (112) and / or circuit board ( 112, 612, 1700) can be arranged at an angle, in particular transversely and/or essentially perpendicularly, to the carrier surface (1 16) and/or to the at least one optoelectronic element (102, 602, 804, 1606, 1616, 1702) and /or is arranged. Detector module (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1 102, 1604, 1610, 1614) according to Claim 15 or 16, characterized in that the at least one electronic circuit (112) and/or circuit board (112, 612, 1700) with the at least one optoelectronic element (102, 602, 804, 1606, 1616, 1702) is electrically connected by means of bonding, such as wire ground, or a bonded connection, and/or by means of soldering, such as solder jet bumping, or a soldered connection, and/or by means of welding, such as laser welding, or a welded connection. Detector module (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1 102, 1604, 1610, 1614) according to at least one of the preceding claims 15 to 17, characterized in that the electrical connection via an end face (1706) and / or side surface (1712) of the at least one printed circuit board (112, 612, 1700) takes place or is implemented. Detector module (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1 102, 1604, 1610, 1614) according to at least one of the preceding claims 15 to 18, characterized in that an end face (1706) of the at least one printed circuit board (112, 612 , 1700) has at least one electrically conductive contact point which is electrically connected to at least one electrically conductive contact point (622) of the at least one optoelectronic element (102, 602, 804, 1606, 1616, 1702). Detector module (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1 102, 1604, 1610, 1614) according to at least one of the preceding claims 15 to 19, characterized in that the at least one printed circuit board (112, 612, 1700) transverse to one another and/or has conductor tracks running essentially vertically, with at least one conductor track running essentially parallel to an end face (1706) of the at least one printed circuit board (112, 612, 1700) and at least one further conductor track essentially parallel to a face end (1706) substantially perpendicular side surface (1708, 1712). Detector module (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1102, 1604, 1610, 1614) according to at least one of the preceding claims 15 to 20, characterized in that on an end face (1706) of the at least one circuit board (112, 612, 1700) at least one further printed circuit board (1710) aligned essentially perpendicular to the printed circuit board (112, 612, 1700) is arranged, which, in particular via an electrically conductive contact point,
37 mit dem zumindest einen optoelektronischen Element (102, 602, 804, 1606, 1616, 1702) elektrisch verbunden ist. Detektormodul (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1 102, 1604, 1610, 1614) nach Anspruch 21 , dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Leiterplatte (112, 612, 1700) mit der weiteren Leiterplatte (1710), insbesondere mittels Bonden, wie Drahtboden, und/oder mittels Löten, wie Solder Jet Bumping, und/oder mittels Schweißen, wie Laserschweißen, elektrisch verbunden ist. Detektormodul (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1 102, 1604, 1610, 1614) nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine optoelektronische Element (102, 602, 804, 1606, 1616, 1702) ein optoelektronischer Detektor und/oder ein lichtempfindlicher Sensor-Chip (614) ist. Detektormodul (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1 102, 1604, 1610, 1614) nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine optoelektronische Element (102, 602, 804, 1606, 1616, 1702) zumindest eine, insbesondere starre oder flexible, Leiterplatte (620), zumindest einen zeilenförmigen lichtempfindlichen Chip (614), wie CMOS-Chip, und/oder zumindest eine integrierte Signalverarbeitungs- und/oder Ausleseschaltung (614, ROIC) umfasst. Detektormodul (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1 102, 1604, 1610, 1614) nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Detektormodul (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1102, 1604, 1610, 1614) zumindest eine am Modulgrundkörper angeordnete und/oder ausgebildete Kühleinrichtung (1300, 1400, 1500) und/oder Wärmeeinrichtung (1300, 1400, 1500), insbesondere zum Kühlen und/oder Wärmen des zumindest einen optoelektronischen Elements (102, 602, 804, 1606, 1616,37 is electrically connected to the at least one optoelectronic element (102, 602, 804, 1606, 1616, 1702). Detector module (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1 102, 1604, 1610, 1614) according to Claim 21, characterized in that the at least one printed circuit board (112, 612, 1700) is connected to the further printed circuit board (1710), is electrically connected in particular by means of bonding, such as wire ground, and/or by means of soldering, such as solder jet bumping, and/or by means of welding, such as laser welding. Detector module (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1102, 1604, 1610, 1614) according to at least one of the preceding claims, characterized in that the at least one optoelectronic element (102, 602, 804, 1606, 1616, 1702) is an optoelectronic detector and/or a light-sensitive sensor chip (614). Detector module (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1102, 1604, 1610, 1614) according to at least one of the preceding claims, characterized in that the at least one optoelectronic element (102, 602, 804, 1606, 1616, 1702) comprises at least one, in particular rigid or flexible, printed circuit board (620), at least one linear light-sensitive chip (614), such as a CMOS chip, and/or at least one integrated signal processing and/or readout circuit (614, ROIC). Detector module (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1 102, 1604, 1610, 1614) according to at least one of the preceding claims, characterized in that the detector module (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1102 , 1604, 1610, 1614) at least one cooling device (1300, 1400, 1500) and/or heating device (1300, 1400, 1500) arranged and/or formed on the module base body, in particular for cooling and/or heating the at least one optoelectronic element (102 , 602, 804, 1606, 1616,
1702), aufweist. Detektormodul (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1 102, 1604, 1610, 1614) nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Modulgrundkörper (104, 604, 806, 1608, 1612, 1704) zum Ausbilden 1702). Detector module (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1 102, 1604, 1610, 1614) according to at least one of the preceding claims, characterized in that the module base body (104, 604, 806, 1608, 1612, 1704) for Form
38 einer abgestuften Temperaturverteilung unterschiedliche Wandstärken und/oder Materialstärken aufweist. Detektormodul (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1 102, 1604, 1610, 1614) nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Detektormodul (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1102, 1604, 1610, 1614) zum gezielten Kühlen und/oder Wärmen zumindest eine Kühlleitung (1302, 1402, 1502) und/oder Wärmeleitung aufweist. Detektormodul (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1 102, 1604, 1610, 1614) nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche 25 bis 27, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Kühleinrichtung (1300, 1400, 1500) und/oder Wärmeeinrichtung (1300, 1400, 1500) und/oder die zumindest eine Kühlleitung (1302, 1402, 1502) und/oder Wärmeleitung (1302, 1402, 1502) ausgebildet ist/sind, Kühlmittel bzw. Wärmemittel an einer Seite des Detektormoduls (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1 102, 1604, 1610, 1614) zuzuführen und an einer dieser Seite gegenüberliegenden Seite des Detektormoduls (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1 102, 1604, 1610, 1614) abzuführen. Detektormodul (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1 102, 1604, 1610, 1614) nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche 25 bis 27, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Kühleinrichtung (1300, 1400, 1500) und/oder Wärmeeinrichtung (1300, 1400, 1500) und/oder die zumindest eine Kühlleitung (1302, 1402, 1502) und/oder Wärmeleitung(1302, 1402, 1502) ausgebildet ist/sind, Kühlmittel bzw. Wärmemittel an einer im Wesentlichen innenliegende und/oder mittigen Stelle (1404) des Detektormoduls (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1102, 1604, 1610, 1614) zuzuführen und an einer Seite (1406), wie Außenseite, des Detektormoduls (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1 102, 1604, 1610, 1614) abzuführen. Detektormodul (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1 102, 1604, 1610, 1614) nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche 27 bis 29, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Kühlleitung (1302, 1402, 1502) und/oder Wärmeleitung (1302, 1402, 1502) ausgebildet ist/sind, die 38 a graded temperature distribution has different wall thicknesses and/or material thicknesses. Detector module (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1 102, 1604, 1610, 1614) according to at least one of the preceding claims, characterized in that the detector module (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1102 , 1604, 1610, 1614) has at least one cooling line (1302, 1402, 1502) and/or heating line for targeted cooling and/or heating. Detector module (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1102, 1604, 1610, 1614) according to at least one of the preceding claims 25 to 27, characterized in that the at least one cooling device (1300, 1400, 1500) and/ or heating device (1300, 1400, 1500) and/or the at least one cooling line (1302, 1402, 1502) and/or heating line (1302, 1402, 1502) is/are formed, coolant or heating means on one side of the detector module (100 , 300, 400, 500, 600, 802, 1 102, 1604, 1610, 1614) and on a side of the detector module (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1 102, 1604, 1610, 1614) to be discharged. Detector module (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1102, 1604, 1610, 1614) according to at least one of the preceding claims 25 to 27, characterized in that the at least one cooling device (1300, 1400, 1500) and/ or heating device (1300, 1400, 1500) and/or the at least one cooling line (1302, 1402, 1502) and/or heating line (1302, 1402, 1502) is/are formed, coolant or heating means on a substantially internal and/or or central location (1404) of the detector module (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1102, 1604, 1610, 1614) and on one side (1406), such as the outside, of the detector module (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1 102, 1604, 1610, 1614). Detector module (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1 102, 1604, 1610, 1614) according to at least one of the preceding claims 27 to 29, characterized in that the at least one cooling line (1302, 1402, 1502) and/ or heat conduction (1302, 1402, 1502) is/are formed, which
39 Strömungseigenschaften eines Kühlmittels und/oder Wärmemittels, insbesondere durch angepasste Querschnitte (D, d), wie Leitungsquerschnitte, zu beeinflussen und/oder zu verändern. Detektormodul (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1 102, 1604, 1610, 1614) nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Kühlleitung (1302, 1402, 1502) und/oder Wärmeleitung (1302, 1402, 1502) an einer Seite des Detektormoduls (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1102, 1604, 1610, 1614) einen größeren Querschnitt (D) aufweist als an einer dieser Seite gegenüberliegenden Seite des Detektormoduls (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1 102, 1604, 1610, 1614). Detektormodul (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1 102, 1604, 1610, 1614) nach Anspruch 30 oder 31 , dadurch gekennzeichnet, dass sich die zumindest eine Kühlleitung (1302, 1402, 1502) und/oder Wärmeleitung (1302, 1402, 1502) in Strömungsrichtung oder entgegen der Strömungsrichtung des Kühlmittels und/oder Wärmemittels zumindest abschnittsweise konisch verjüngt. Detektormodul (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1 102, 1604, 1610, 1614) nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Modulgrundkörper (104, 604, 806, 1608, 1612, 1704) zum Ausbilden unterschiedlicher Temperaturverteilungen zumindest abschnittsweise aus Materialien hergestellt ist, die unterschiedliche Wärmeleitfähigkeiten und/oder Wärmeleitkoeffizienten aufweisen. Optoelektronisches Bildaufnahmesystem (200, 700, 800, 900, 1000, 1100) für einen Flugkörper, insbesondere Raumflugkörper, umfassend zumindest ein Detektormodul (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1 102, 1604, 1610, 1614) oder mehrere Detektormodule (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1102, 1604, 1610, 1614) nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 33. Optoelektronisches Bildaufnahmesystem (200, 700, 800, 900, 1000, 1100) nach Anspruch 34, gekennzeichnet durch eine modulare Bildfeldanordnung und/oder Fokalflächenanordnung. 39 Influencing and/or changing the flow properties of a coolant and/or heating medium, in particular by means of adapted cross sections (D, d), such as line cross sections. Detector module (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1 102, 1604, 1610, 1614) according to Claim 30, characterized in that the at least one cooling line (1302, 1402, 1502) and/or heating line (1302, 1402 , 1502) on one side of the detector module (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1102, 1604, 1610, 1614) has a larger cross section (D) than on a side of the detector module (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1102, 1604, 1610, 1614). Detector module (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1 102, 1604, 1610, 1614) according to Claim 30 or 31, characterized in that the at least one cooling line (1302, 1402, 1502) and/or heating line ( 1302, 1402, 1502) in the direction of flow or counter to the direction of flow of the coolant and/or heating medium tapers conically at least in sections. Detector module (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1 102, 1604, 1610, 1614) according to at least one of the preceding claims, characterized in that the module base body (104, 604, 806, 1608, 1612, 1704) for Forming different temperature distributions is at least partially made of materials that have different thermal conductivities and / or thermal conductivity coefficients. Optoelectronic imaging system (200, 700, 800, 900, 1000, 1100) for a missile, in particular a spacecraft, comprising at least one detector module (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1102, 1604, 1610, 1614) or more Detector modules (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1102, 1604, 1610, 1614) according to at least one of the preceding claims 1 to 33. Optoelectronic image recording system (200, 700, 800, 900, 1000, 1100) according to claim 34 , characterized by a modular image field arrangement and/or focal area arrangement.
40 Optoelektronisches Bildaufnahmesystem (200, 700, 800, 900, 1000, 1100) nach Anspruch 34 oder 35, dadurch gekennzeichnet, dass die mehreren Detektormodule (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1102, 1604, 1610, 1614), insbesondere die optoelektronischen Elemente (102, 602, 804, 1606, 1616, 1702) der Detektormodule (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1102, 1604, 1610, 1614), ein gemeinsames Bildfeld und/oder Fokalfläche bilden. Optoelektronisches Bildaufnahmesystem (200, 700, 800, 900, 1000, 1100) nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche 34 bis 36, dadurch gekennzeichnet, dass die mehreren Detektormodule (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1 102, 1604, 1610, 1614), insbesondere direkt und/oder längsseits, nebeneinander angeordnet und/oder miteinander verbunden sind. Optoelektronisches Bildaufnahmesystem (200, 700, 800, 900, 1000, 1100) nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche 34 bis 37, dadurch gekennzeichnet, dass die mehreren Detektormodule (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1 102, 1604, 1610, 1614) entlang einer geraden Linie (702) oder gebogenen Linie (902) angeordnet sind. Optoelektronisches Bildaufnahmesystem (200, 700, 800, 900, 1000, 1 100) nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche 34 bis 38, dadurch gekennzeichnet, dass das gemeinsame Bildfeld und/oder Fokalfläche, insbesondere in Bildaufnahmerichtung und/oder Flugrichtung (y) des Flugkörpers und/oder quer, wie im Wesentlichen senkrecht, zur Bildaufnahmerichtung und/oder Flugrichtung (y) des Flugkörpers, im Wesentlichen gekrümmt, insbesondere konvex oder konkav oder sphärisch gekrümmt, ist. Optoelektronisches Bildaufnahmesystem (200, 700, 800, 900, 1000, 1100) nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche 34 bis 39, dadurch gekennzeichnet, dass das optoelektronische Bildaufnahmesystem (200, 700, 800, 900, 1000, 1 100) eine auf zumindest ein Detektormodul (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1 102, 1604, 1610, 1614), insbesondere auf zumindest ein optoelektronisches Element (102, 602, 804, 1606, 1616, 1702), und/oder auf das Bildfeld und/oder Fokalfläche fokussierende Optik aufweist. 40 Optoelectronic image recording system (200, 700, 800, 900, 1000, 1100) according to Claim 34 or 35, characterized in that the plurality of detector modules (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1102, 1604, 1610, 1614), in particular the optoelectronic elements (102, 602, 804, 1606, 1616, 1702) of the detector modules (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1102, 1604, 1610, 1614) form a common image field and/or focal area. Optoelectronic image recording system (200, 700, 800, 900, 1000, 1100) according to at least one of the preceding claims 34 to 36, characterized in that the plurality of detector modules (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1 102, 1604, 1610, 1614), in particular directly and/or alongside, are arranged side by side and/or connected to one another. Optoelectronic image recording system (200, 700, 800, 900, 1000, 1100) according to at least one of the preceding claims 34 to 37, characterized in that the plurality of detector modules (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1 102, 1604, 1610, 1614) are arranged along a straight line (702) or curved line (902). Optoelectronic image recording system (200, 700, 800, 900, 1000, 1100) according to at least one of the preceding Claims 34 to 38, characterized in that the common image field and/or focal surface, in particular in the image recording direction and/or flight direction (y) of the missile and/or transverse, such as essentially perpendicular, to the image recording direction and/or flight direction (y) of the missile, essentially curved, in particular convexly or concavely or spherically curved. Optoelectronic image recording system (200, 700, 800, 900, 1000, 1100) according to at least one of the preceding claims 34 to 39, characterized in that the optoelectronic image recording system (200, 700, 800, 900, 1000, 1 100) has one on at least one Detector module (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1102, 1604, 1610, 1614), in particular on at least one optoelectronic element (102, 602, 804, 1606, 1616, 1702), and/or on the image field and/or focal surface focusing optics.
41 Flugkörper, insbesondere Raumflugkörper, mit wenigstens einem Detektormodul (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1 102, 1604, 1610, 1614) nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 33 und/oder mit wenigstens einem optoelektronischen Bildaufnahmesystem (200, 700, 800, 900, 1000, 1100) nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche 34 bis 40. 41 Missile, in particular spacecraft, with at least one detector module (100, 300, 400, 500, 600, 802, 1102, 1604, 1610, 1614) according to at least one of the preceding claims 1 to 33 and/or with at least one optoelectronic image recording system (200 , 700, 800, 900, 1000, 1100) according to at least one of the preceding claims 34 to 40.
42 42
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