CN106183991B - 车载用雷达装置以及车辆 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种车载用雷达装置以及车辆。车载用雷达装置包括安装部和天线部，所述天线部从包括最内玻璃层、最外玻璃层以及中间树脂层的夹层玻璃的内侧输出发送波，并接收反射波。所述天线部包括发送天线。所述发送波的垂直偏振成分比水平偏振成分大。当所述安装部安装于托架时，所述发送波射入所述最内玻璃层的入射角比所述最内玻璃层的内表面的布儒斯特角大，所述发送波射入所述最外玻璃层的入射角在所述最外玻璃层与所述中间树脂层之间的布儒斯特角以下。

Description

车载用雷达装置以及车辆

技术领域

本发明涉及一种车载用雷达装置以及车辆。

背景技术

近年来，采用一种利用雷达检测车辆周围的物体的技术进行避免碰撞、辅助驾驶以及自动驾驶等的研究。一直以来，雷达在汽车中设置于车头。高频振荡器需要配置于天线附近，为了避开风雨，需要采取利用天线罩(Radome)进行保护等的防水和耐候对策。另一方面，利用通过雷达进行的检测以及摄像头图像这两者还开发出了更高度的检测技术。

在美国专利第8,604,968号说明书中，提出了将雷达和摄像头容纳在一个机壳内的雷达摄像头传感器。雷达摄像头传感器在比汽车的后视镜靠前方的位置安装于前挡风玻璃。雷达波利用了垂直偏振电波或水平偏振电波。

在国际公开第2006/035510号的外界识别装置即复合传感器单元中，也将图像读取部和收发部装配在一个传感器装配基板上。复合传感器单元装设在车室内。

但是，在将雷达装置设置在车室内时，由于因前挡风玻璃引起的反射以及吸收，导致雷达波衰减。在为了提高雷达的分辨率而利用波长短的电波时，玻璃的影响就会变大。并且，由于能够用作车载用途的高频振荡器的输出根据法律规定而受限制，因此不能增加振荡器的输出。其结果是，能够利用雷达监控的距离变短。

发明内容

本发明涉及车载用雷达装置，其目的在于在将车载用雷达装置配置在车室内的情况下，抑制电波的收发效率下降。

在乘用车辆等中使用的前挡风玻璃是透明的，乍一看好像由一张玻璃板构成，但实际上为了确保乘客的安全，设成在极薄的树脂薄膜上层叠内外两张玻璃而成的三层结构的夹层玻璃。以往，没有意识到在作为第二层的树脂层与最外玻璃层之间会产生影响雷达性能程度的较大反射，而认为与利用可见光观察的情况相同，通过当做一张玻璃板可获得足够准确的结果。在该前提下，尽管有尝试通过优化电波射入前挡风玻璃的入射角来降低反射率的人士，但未能找到使该角度大于布儒斯特角的优点。若超过布儒斯特角，则反射率急剧增高。由于安装角度可能因为安装工序的精度的极限而偏离规定的角度，因此，选择稍微小于布儒斯特角的安装角更为合理。发明人注意到这种前提是错误的，发明人认为在作为第二层的树脂层与最外玻璃层之间产生的反射大到不可忽视的程度，需要抑制该部分的反射。而且，获得了通过将电波射入前挡风玻璃的最内玻璃层的入射角设成大于布儒斯特角，可降低作为三层玻璃整体的反射率这样的见解，从而完成了本发明。

本发明例示性的一实施方式所涉及的车载用雷达装置包括：安装部，所述安装部安装于托架，所述托架固定于夹层玻璃的最内玻璃层，或者固定于配置在所述最内玻璃层的内侧的后视镜，或者固定于顶棚，所述夹层玻璃包括最内玻璃层、最外玻璃层以及被夹在所述最内玻璃层与所述最外玻璃层之间的中间树脂层；以及天线部，所述天线部将作为毫米波段电波的发送波从所述最内玻璃层的内侧输出至所述最外玻璃层的外侧，并接收从所述最外玻璃层的外侧射入所述最内玻璃层的内侧的反射波。

所述天线部包括输出所述发送波的发送天线。所述发送波相对于所述夹层玻璃的垂直偏振成分比水平偏振成分大。当所述安装部安装于托架时，在所述发送天线的主波瓣的中心处的所述发送波射入所述最内玻璃层的入射角比所述最内玻璃层的内表面的布儒斯特角大，在所述主波瓣的中心处所述发送波射入所述最外玻璃层的入射角在所述最外玻璃层与所述中间树脂层之间的布儒斯特角以下。

本发明还涉及包括车载用雷达装置的车辆。

根据本发明，在配置在车室内的车载用雷达装置中，能够抑制电波的收发效率下降。

通过参照附图对本发明进行如下详细说明，来进一步明确上述目的以及其他目的、特征、方式以及优点。

附图说明

图1是简化示出车辆的侧视图。

图2是夹层玻璃的剖视图。

图3是安装于夹层玻璃的雷达装置的剖视图。

图4是雷达装置的立体图。

图5是示出雷达装置的结构的概要的方框图。

图6A是示出周边监控模式的状态的图。

图6B是示出远处监控模式的状态的图。

图7是示出发送波射入夹层玻璃的状态的图。

标号说明

1 车辆；

10 车体；

11 (车载用)雷达装置；

12 夹层玻璃；

15 驱动机构；

16 托架；

21 天线部；

22 摄像头部；

24 罩部；

121 最内玻璃层；

122 最外玻璃层；

123 中间树脂层；

213 第一发送天线；

214 第二发送天线；

241 安装部。

具体实施方式

图1是简化示出本发明例示性的一实施方式所涉及的车辆1的侧视图。车辆1是乘用车辆，包括车载用雷达装置11(以下称为“雷达装置”)。

雷达装置11用于避免碰撞、辅助驾驶以及自动驾驶等。雷达装置11安装于车辆1的前挡风玻璃12的内表面，并位于车室13内。车室13无需是与外部完全隔离的空间，例如也可以将顶棚打开。雷达装置11位于在前挡风玻璃12安装的后视镜14的前方。车辆1包括使车体10移动的驱动机构15。驱动机构15由发动机、操舵机构、动力传递机构以及车轮等构成。

前挡风玻璃12固定于车体10，并位于车室13内与外部之间。前挡风玻璃12是在两张玻璃之间夹入薄膜而成的夹层玻璃。以下，将前挡风玻璃12还称为“夹层玻璃”。雷达装置11直接或借助托架等安装用部件间接地固定于夹层玻璃12的内表面。作为其他安装方式，还能够安装于后视镜(rear view mirror)或顶棚。在本实施方式中，雷达装置11借助托架间接地固定于夹层玻璃12。

如图2所示，夹层玻璃12包括最内玻璃层121、最外玻璃层122以及中间树脂层123。中间树脂层123被夹在最内玻璃层121与最外玻璃层122之间。即，在从车室13内观察时，最内玻璃层121、中间树脂层123以及最外玻璃层122依次排列。在夹层玻璃12中，只要这三层是主要构成要素，则也可以设置其他层。在本实施方式中，最内玻璃层121以及最外玻璃层122是钠钙玻璃。最内玻璃层121的光学特性与最外玻璃层122的光学特性既可以相同，也可以不同。中间树脂层123优选是聚丁酸乙烯酯(PVB)。中间树脂层123也可以由层叠的多个树脂层构成。

图3是安装于夹层玻璃12的雷达装置11的剖视图。省略了截面的详细部分的平行斜线。如上所述，雷达装置11借助托架16固定于夹层玻璃12。雷达装置11相对于托架16装卸自如。

托架16包括连接部162和两个板部161。两个板部161大致重叠，两个板部161的前侧的端部通过连接部162以能够旋转的状态连接。上侧的板部161的上表面借助粘接部件163牢固地固定于夹层玻璃12。托架16也可以通过其他方法固定于最内玻璃层121。在下侧的板部161的下表面利用螺丝164固定有雷达装置11。下侧的板部161能够通过连接部162相对于车辆1的行进方向以朝向左右方向的轴线为中心旋转。通过该机构，能够选择下侧的板部161相对于上侧的板部161的角度。

托架16还包括调整螺栓165和弹簧166。弹簧166向两个板部161施加相互靠近的方向的力。通过调整螺栓165进行下侧的板部161相对于上侧的板部161的定位。由此，准确地确定雷达装置11在上下方向上的监控方向。也可以采用其他各种机构来代替图3的托架16的调整机构。例如，也可以准备上表面与下表面之间的倾斜角不同的多种托架，根据所需的角度选择具有适当的倾斜角的托架。

雷达装置11包括天线部21、摄像头部22、电路部23以及罩部24。摄像头部22位于天线部21的上方。罩部24覆盖天线部21、摄像头部22以及电路部23的上方。罩部24安装于天线部21。摄像头部22也借助省略图示的部件安装于天线部21。也可以适当地变更天线部21、摄像头部22以及电路部23的配置。例如，摄像头部22也可以位于天线部21的下方或侧方。罩部24也可以各种方式覆盖天线部21、摄像头部22以及电路部23。例如，罩部24既可以覆盖天线部21、摄像头部22以及电路部23整体，也可以只覆盖天线部21、摄像头部22以及电路部23的下方。

图4是雷达装置11的立体图。在罩部24的上部设置有安装于托架16的安装部241。安装部241包括平面242和安装孔243。平面242与托架16的下侧的板部161接触。在安装孔243中插入有螺丝164。

如图3所示，电路部23包括安装于天线部21的电路板23a和与摄像头部22连接的电路板23b。电路板23a与电路板23b电连接。电路板23a主要对来自天线部21的信号进行处理，电路板23b主要对来自摄像头部22的信号进行处理，但是也可以适当地变更这些功能的分担。

天线部21经由夹层玻璃12向车外输出雷达波即电波，并经由夹层玻璃12接收来自外部的反射波。即，天线部21将发送波从最内玻璃层121的内侧输出至最外玻璃层122的外侧，并接收从最外玻璃层122的外侧射入最内玻璃层121的内侧的反射波。

如图4所示，天线部21包括发送天线部211和接收天线部212。发送天线部211输出发送波。接收天线部212接收由发送波产生的反射波。发送天线部211包括第一发送天线213和第二发送天线214。第一发送天线213以及第二发送天线214是喇叭天线。第一发送天线213的喇叭的上下方向的高度与第二发送天线214的喇叭的上下方向的高度相同。第一发送天线213的喇叭的横向宽度比第二发送天线214的喇叭的横向宽度窄。由此，第一发送天线213输出辐射范围广的第一发送波，第二发送天线214输出辐射图案与第一发送波的辐射图案不同且辐射范围比第一发送波的辐射范围窄的第二发送波。即，发送天线部211能够输出第一发送波和第二发送波。

接收天线部212包括五个接收天线215。多个接收天线215横向排列。各接收天线215是喇叭天线。即，天线部21所具有的所有天线是喇叭天线。多个接收天线215的喇叭的形状相同。另外，“纵向”以及“横向”是指在设计上针对车辆1规定的纵向和横向，无需是与重力方向准确地平行的方向以及垂直的方向。

在天线部21的各喇叭天线中，以MMIC(monolithic microwave integratedcircuit，单片微波集成电路)、传输线路(具体而言，微带线路、转换器以及波导管)、喇叭的顺序电连接或空间连接用于收发信号的结构。通过利用喇叭天线，能够将天线的高度方向的宽度抑制得较小，并确保增益，能够减小雷达装置11的前方投影面积。由此，能够以不妨碍乘客的视野的方式在前挡风玻璃附近配置雷达装置11。

如图3所示，雷达装置11还包括天线罩部25。在图4中，省略了天线罩部25。天线罩部25位于夹层玻璃12与天线部21之间，覆盖天线部21的前方。天线罩部25由树脂成型。天线罩部25的前表面即外侧的面是黑色。由此，防止从车外观察时天线部21非常显眼，确保了车辆1的美观。天线罩部25从与发送波的输出方向垂直的方向倾斜10度。

摄像头部22包括二维拍摄元件。摄像头部22从夹层玻璃12的内侧观察外侧。换言之，摄像头部22从车室13内观察车外。如图3以及图4所示，罩部24包括摄像头窗244。摄像头窗244是透明的。摄像头部22经由摄像头窗244以及夹层玻璃12观察车外。

图5是示出雷达装置11的结构的概要的方框图。第一发送天线213以及第二发送天线214与选择部311连接。选择部311与高频振荡器312连接。由此，高频振荡器312和第一发送天线213的连接与高频振荡器312和第二发送天线214的连接被切换，向第一发送天线213或第二发送天线214提供高频电力。即，第一发送波的输出与第二发送波的输出被切换。在本实施方式中，采用了所使用的频带比较窄的FMCW(Frequency Modulated ContinuousWave，调频连续波)方式，从高频振荡器312输出的高频信号的频率上下变动。

五个接收天线215分别依次与混合器32以及A/D转换器322连接。A/D转换器322与选择部33连接。发送波通过外部的对象物反射而得的反射波入射到接收天线215。通过接收天线215以及接收天线215附带的电路获得的反射波的信号被输入至混合器321。来自高频振荡器312的信号也被输入至混合器321，通过两个信号混合在一起，获得表示发送波与反射波的频率差的差拍信号。差拍信号通过A/D转换器322转换为数字信号，并被输入至选择部33。

选择部33选择五个差拍信号中的至少一部分来输入至检测部35。在检测部35中，对差拍信号进行傅里叶转换，并进一步进行运算处理，从而求出对象物的位置和速度等。另一方面，来自摄像头部22的图像信号也被输入至检测部35。在检测部35中，利用来自天线部21以及摄像头部22的信息进一步高度地检测对象物的种类或状态。

选择部311、高频振荡器312、选择部33以及检测部35与控制部34连接。控制部34通过对这些构成要素进行控制，实现检测部35中的检测动作。控制部34以及检测部35设置于电路部23。

控制部34的动作包括周边监控模式和远处监控模式。图6A是示出周边监控模式的状态的图，图6B是示出远处监控模式的状态的图。在图6A以及图6B中，下侧是天线侧，上侧与车辆1的前方对应。范围41表示发送波的辐射范围。在第一发送天线213以及第二发送天线214中，旁瓣相对于主波瓣充分小。图案42表示接收天线部212的天线方向图。标号421表示主波瓣，标号422表示除主波瓣421以外的旁瓣。

在周边监控模式中，通过由控制部34对选择部311进行的控制，从第一发送天线213输出第一发送波。另一方面，通过由控制部34对选择部33进行的控制，来自五个接收天线215的信号被输入至检测部35。通过利用来自配置间隔窄的五个接收天线215的信号，能够扩大接收天线部212中主波瓣421的广度，另一方面能够抑制旁瓣422的广度。其结果是，与后述的远处监控模式相比，在周边监控模式中，方位分辨率低，有效检测方位范围广。如上所述，第一发送波的辐射范围41比第二发送波的辐射范围41大。因此，在周边监控模式中，实现了在宽范围内检测对象物。

在远处监控模式中，通过由控制部34对选择部311进行的控制，从第二发送天线214输出第二发送波。另一方面，通过由控制部34对选择部33进行的控制，只有来自五个接收天线215中的左右以及中央的三个接收天线215的信号被输入至检测部35。通过只利用来自配置间隔宽的三个接收天线215的信号，能够缩小接收天线部212中主波瓣421的广度。另一方面，旁瓣422变大。

但是，由于第二发送波的辐射范围41窄，因此如图6B所示，第二发送波不会朝向旁瓣422的方向辐射。换言之，为了检测位于前方远处的物体，电波不会朝向无需监控的脱离正面的方位照射。由此，能够在抑制了旁瓣422的影响的同时检测出主波瓣421中的反射波。在远处监控模式中，方位分辨率高，有效检测方位范围窄。在远处监控模式下，可检测出远处的窄范围内的对象物。

如以上所述，在雷达装置11中，控制部34对发送天线部211、接收天线部212等进行控制，从而执行两个动作模式。在雷达装置11中，通过接收天线部212改变主波瓣的范围，利用了在远处监控时无需全方位提高分辨率这样的车载用特有的条件。由此，能够实现周边监控以及远处监控，并能够削减雷达装置11的制造成本。在雷达装置11中，在远处监控模式中利用的多个接收天线215包含于在周边监控模式中利用的多个接收天线215，由此以低成本实现了适当的周边监控以及远处监控。

也可以通过利用选择部33对来自接收天线215的信号进行加权，来改变接收天线部212的天线方向图。并且，也可以不利用选择部33，而是设置打开/关闭接收天线215的接收功能本身的机构，从而选择来自接收天线215的信号。此时，打开/关闭接收的机构作为选择部发挥作用。

周边监控模式和远处监控模式被高速切换。即，通过控制部34的控制，第一发送波和第二发送波被交替输出。实际上，为了减少在运算过程中白白输出电波，第一发送波与第二发送波之间的输出停止时间比第一发送波的输出时间以及第二发送波的输出时间中的任一个都长。例如，发送波的一次输出时间是2msec，发送间隔是50msec。

在横向上以相等间隔配置的接收天线215的数量不限于五个。接收天线215的数量也可以是六个以上。通过将接收天线215的数量设为五个以上，能够在对利用的接收天线215进行间隔剔除之后，利用来自配置间隔宽的三个以上的接收天线215的信号，从而能够掌握位于远处的对象物的位置。在应检测的对象物只有一个的情况下，进行间隔剔除后的接收天线215的数量也可以是两个。因此，雷达装置11中的接收天线215的最小数量是三个。选择后的配置间隔宽的接收天线215的最小数量是两个。

当在周边监控模式中也无需检测对象物的位置时，在周边监控模式中利用的接收天线215的数量也可以是两个。例如，也可以将三个接收天线215以相等间隔排列，在周边监控模式中利用来自相邻的两个接收天线215的信号，在远处监控模式中利用来自两端的两个接收天线215的信号。

一般地表现为，在周边监控模式中，从发送天线部211输出第一发送波，利用来自多个接收天线215中的配置间隔窄的两个以上的接收天线215的信号。在远处监控模式中，从发送天线部211输出第二发送波，利用来自多个接收天线215中的配置间隔宽的两个以上的接收天线215的信号。而且，为了减少接收天线215的数量，上述配置间隔宽的两个以上的接收天线215中的至少一部分包含于上述配置间隔窄的两个以上的接收天线。

第一发送波以及第二发送波是相对于横向的垂直偏振波。第一发送波以及第二发送波无需完全只是垂直偏振波，也可以是斜偏振波或椭圆偏振波。一般地表现为，第一发送波以及第二发送波相对于横向的垂直偏振成分比水平偏振成分大。通常，夹层玻璃12以上部比下部靠后方的方式倾斜，因此第一发送波以及第二发送波相对于横向的垂直偏振成分就是第一发送波以及第二发送波相对于夹层玻璃12的垂直偏振成分。由此，提高了发送波透射夹层玻璃12的效率。尤其在第一发送波以及第二发送波相对于夹层玻璃12的入射角接近夹层玻璃12的内表面的布儒斯特角的情况下，提高了通过雷达装置11进行检测的效率。另外，垂直偏振波也称为TM波(Transverse Magnetic Wave，横磁波)，是指电场成分与反射面垂直的偏振波。此时，磁场成分与反射面平行。水平偏振波也称为TE波(TransverseElectric Wave，横电波)，是指磁场成分与反射面垂直的偏振波。此时，电场成分与反射面平行。

第一发送天线213的喇叭与第二发送天线214的喇叭在横向上排列，在本实施方式中，第一发送天线213与第二发送天线214分别位于接收天线部212的左右两侧。通过将第一发送天线213、第二发送天线214以及接收天线215左右排列，能够将多个喇叭设置于一个部件，削减了雷达装置11的制造成本。并且，在设置雷达装置11时，能够容易且准确地确定各喇叭的朝向。尤其通过在横向上排列第一发送天线213的喇叭与第二发送天线214的喇叭，能够使第一发送天线213的上下方向的朝向与第二发送天线214的上下方向的朝向准确地一致。

优选第一发送天线213以及第二发送天线214的主波瓣的中心的方向即主波瓣的峰值的方向朝向水平方向。也可以使第一发送天线213以及第二发送天线214的主波瓣的方向朝向水平方向与从水平方向向下方倾斜2度的方向之间。

第一发送天线213、第二发送天线214以及接收天线215也可以是除了喇叭天线以外的天线。只要是能够收发毫米波的天线，就可以使用任何一种天线。例如，能够利用透镜天线或价格低廉的印刷天线、微带天线或缝隙天线。天线部21所具有的所有天线无需是相同的种类，也可以混入不同种类的天线。

接着，对考虑夹层玻璃12的最内玻璃层121以及最外玻璃层122这两者的影响时的发送天线的朝向进行说明。若垂直偏振波以布儒斯特角射入对象物，则理想的状态是没有反射地被引导至对象物内。但是，如后所述，在夹层玻璃12的情况下，若垂直偏振波以布儒斯特角射入最内玻璃层121，则以小于布儒斯特角的角度射入最外玻璃层122。此时，夹层玻璃12在最外玻璃层122与中间树脂层123的界面处反射垂直偏振波。因此，通过将电波射入最内玻璃层121的入射角设成稍微大于布儒斯特角，能够使电波射入最外玻璃层122的入射角更加接近布儒斯特角。其结果是，由于最外玻璃层122与中间树脂层123的界面处的反射减少，因此因夹层玻璃12而产生的整体反射也减少，提高了电波的收发效率。

图7是示出发送波射入夹层玻璃12的状态的图。另外，发送波的入射角是指，在安装部241安装于托架16的情况下，在发送天线即第一发送天线213以及第二发送天线214的主波瓣的中心处发送波射入对象物的入射角。

在以下的说明中，将空气的折射率设为n_a，将最内玻璃层121的折射率设为n_g1，将中间树脂层123的折射率设为n_r，将最外玻璃层122的折射率设为n_g2，将电波射入最内玻璃层121的入射角设为θ_i1，将电波射入最外玻璃层122的入射角设为θ_i2。玻璃层121、122的折射率n_g1、n_g2比中间树脂层123的折射率nr大。

首先，根据斯内尔法则，式1成立。

[式1]

n_asinθ_i1＝n_rsinθ_i2

因此，若电波从空气层以布儒斯特角θ_b1射入最内玻璃层121，则用式2表示sinθ_i2。

[式2]

用式3表示tanθ_b1，利用tanθ_b1用式4表示sinθ_b1，因此sinθ_i2用式5表示。

[式3]

[式4]

[式5]

另一方面，将从中间树脂层123朝向最外玻璃层122时的布儒斯特角设为θ_b2，用式6表示tanθ_b2。

[式6]

因此，用式7表示sinθ_b2。

[式7]

在此，n_g1与n_g2大致相等，n_a比n_r小，因此比较式5与式7，可导出式8。

[式8]

sinθ_b2＞sinθ_i2

即，若电波以布儒斯特角θ_b1射入最内玻璃层121，则电波以小于布儒斯特角θ_b2的角度射入最外玻璃层122。因此，能够使电波以大于布儒斯特角θ_b1的入射角射入最内玻璃层121，使电波以小于布儒斯特角θ_b2的入射角射入最外玻璃层122。

在雷达装置11中，利用夹层玻璃12中的上述现象进行了如下设计：当安装部241安装于托架16时，在第一发送天线213的主波瓣的中心处第一发送波射入最内玻璃层121的入射角比最内玻璃层121的内表面的布儒斯特角θ_b1大，在主波瓣的中心处第一发送波射入最外玻璃层122的入射角在最外玻璃层122与中间树脂层123之间的布儒斯特角θ_b2以下。

同样地，当安装部241安装于托架16时，在第二发送天线214的主波瓣的中心处第二发送波射入最内玻璃层121的入射角比最内玻璃层121的内表面的布儒斯特角θ_b1大，在主波瓣的中心处第二发送波射入最外玻璃层122的入射角在最外玻璃层122与中间树脂层123之间的布儒斯特角θ_b2以下。

但是，当入射角大于布儒斯特角时，反射率成指数函数地增高，因此不优选第一发送波以及第二发送波射入最内玻璃层121的入射角被设定成过大。因此，优选在第一发送天线213以及第二发送天线214的主波瓣的中心处第一发送波以及第二发送波射入最内玻璃层121的入射角与布儒斯特角之差在90度与该布儒斯特角之差的25％以下。这种条件也可以只应用于第一发送天线213以及第二发送天线214中的一方。

另外，如本发明的发明人在毫米波段的电磁波下进行观测，由于毫米波段的电磁波与其他频带中的折射率大不相同，因此在评价上述数学式时，必须使用针对毫米波段电波的折射率。毫米波段电波是指在空气中的波长是1mm至10mm的范围的电波。

雷达装置11以及车辆1能够进行各种变形。

例如，发送天线和接收天线也可以兼用。也可以在一个发送天线设置使天线方向图改变的机构，从一个发送天线输出第一发送波和第二发送波。并且，也可以在一个接收天线设置使接收天线方向图改变的机构，实现周边监控模式和远处监控模式。换言之，还能够使天线部21所具有的天线的数量为一个，天线部21具有至少一个天线。当然，优选天线部21包括多个天线。

多个接收天线215只要包括在横向上排列的部位，则也可以包括在纵向上排列的部位。例如，多个接收天线215也可以二维排列。

雷达装置11的安装对象不限于前挡风玻璃。也可以将雷达装置11安装于后窗玻璃，进行后方监控。安装位置不限于后窗玻璃上。

车辆1不限于乘用车辆，也可以是卡车、火车等各种用途。并且，不限于有人驾驶的车量，也可以是工厂内的无人搬运车等无人驾驶车辆。

上述实施方式以及各变形例中的结构只要互不矛盾，就可以适当地组合。

虽然通过详细的描述对发明进行了说明，但是上述说明只是例示性的说明，并非限定性的说明。因此，只要不脱离本发明的范围，就能够进行多种变形或方式。

产业上的可利用性

本发明所涉及的雷达装置能够装设于各种用途的车辆。

Claims (22)

1.一种车载用雷达装置，其包括：

安装部，所述安装部安装于托架，所述托架固定于夹层玻璃的最内玻璃层，或者固定于配置在所述最内玻璃层的内侧的后视镜，或者固定于顶棚，所述夹层玻璃包括所述最内玻璃层、最外玻璃层以及被夹在所述最内玻璃层与所述最外玻璃层之间的中间树脂层；以及

天线部，所述天线部将作为毫米波段电波的发送波从所述最内玻璃层的内侧输出至所述最外玻璃层的外侧，并接收从所述最外玻璃层的外侧射入所述最内玻璃层的内侧的反射波，

所述天线部包括输出所述发送波的发送天线，

所述发送波相对于所述夹层玻璃的垂直偏振成分比水平偏振成分大，

当所述安装部安装于所述托架时，在所述发送天线的主波瓣的中心处所述发送波射入所述最内玻璃层的入射角比所述最内玻璃层的内表面的布儒斯特角大，在所述主波瓣的中心处所述发送波射入所述最外玻璃层的入射角在所述最外玻璃层与所述中间树脂层之间的布儒斯特角以下。

2.根据权利要求1所述的车载用雷达装置，其中，

在所述发送天线的所述主波瓣的中心处所述发送波射入所述最内玻璃层的入射角与所述布儒斯特角之差在90度与所述布儒斯特角之差的25％以下。

3.根据权利要求1所述的车载用雷达装置，其中，

所述天线部包括其他发送天线，所述其他发送天线输出辐射图案与所述发送波的辐射图案不同的其他发送波，

当所述安装部安装于所述托架时，在所述其他发送天线的主波瓣的中心处所述其他发送波射入所述最内玻璃层的入射角比所述最内玻璃层的内表面的布儒斯特角大，在所述主波瓣的中心处的所述其他发送波射入所述最外玻璃层的入射角在所述最外玻璃层与所述中间树脂层之间的布儒斯特角以下。

4.根据权利要求2所述的车载用雷达装置，其中，

所述天线部包括其他发送天线，所述其他发送天线输出辐射图案与所述发送波的辐射图案不同的其他发送波，

当所述安装部安装于所述托架时，在所述其他发送天线的主波瓣的中心处所述其他发送波射入所述最内玻璃层的入射角比所述最内玻璃层的内表面的布儒斯特角大，在所述主波瓣的中心处所述其他发送波射入所述最外玻璃层的入射角在所述最外玻璃层与所述中间树脂层之间的布儒斯特角以下。

5.根据权利要求1所述的车载用雷达装置，其中，

所述中间树脂层是聚丁酸乙烯酯。

6.根据权利要求2所述的车载用雷达装置，其中，

所述中间树脂层是聚丁酸乙烯酯。

7.根据权利要求3所述的车载用雷达装置，其中，

所述中间树脂层是聚丁酸乙烯酯。

8.根据权利要求4所述的车载用雷达装置，其中，

所述中间树脂层是聚丁酸乙烯酯。

9.根据权利要求1所述的车载用雷达装置，其中，

所述天线部所具有的至少一个天线分别是喇叭天线、透镜天线、印刷天线、微带天线或缝隙天线。

10.根据权利要求1所述的车载用雷达装置，其中，

所述天线部所具有的所有天线是喇叭天线。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的车载用雷达装置，其中，

所述车载用雷达装置还包括：

摄像头部，所述摄像头部从所述夹层玻璃的内侧观察外侧；以及

罩部，所述罩部覆盖所述天线部以及所述摄像头部。

12.一种车辆，其包括：

车体；

驱动机构，所述驱动机构使所述车体移动；

夹层玻璃，所述夹层玻璃固定于所述车体，且所述夹层玻璃位于车室内与外部之间；以及

车载用雷达装置，所述车载用雷达装置直接或间接地固定于所述夹层玻璃的内表面，或者直接或间接地固定于配置在所述内表面的内侧的后视镜，或者直接或间接地固定于顶棚，

所述夹层玻璃包括最内玻璃层、最外玻璃层以及被夹在所述最内玻璃层与所述最外玻璃层之间的中间树脂层，

所述车载用雷达装置包括天线部，所述天线部将作为毫米波段电波的发送波从所述最内玻璃层的内侧输出至所述最外玻璃层的外侧，并接收从所述最外玻璃层的外侧射入所述最内玻璃层的内侧的反射波，

所述天线部包括输出所述发送波的发送天线，

所述发送波相对于所述夹层玻璃的垂直偏振成分比水平偏振成分大，

在所述发送天线的主波瓣的中心处所述发送波射入所述最内玻璃层的入射角比所述最内玻璃层的内表面的布儒斯特角大，在所述主波瓣的中心处所述发送波射入所述最外玻璃层的入射角在所述最外玻璃层与所述中间树脂层之间的布儒斯特角以下。

13.根据权利要求12所述的车辆，其中，

在所述发送天线的所述主波瓣的中心处所述发送波射入所述最内玻璃层的入射角与所述布儒斯特角之差在90度与所述布儒斯特角之差的25％以下。

14.根据权利要求12所述的车辆，其中，

所述天线部包括其他发送天线，所述其他发送天线输出辐射图案与所述发送波的辐射图案不同的其他发送波，

在所述其他发送天线的主波瓣的中心处所述其他发送波射入所述最内玻璃层的入射角比所述最内玻璃层的内表面的布儒斯特角大，在所述主波瓣的中心处所述其他发送波射入所述最外玻璃层的入射角在所述最外玻璃层与所述中间树脂层之间的布儒斯特角以下。

15.根据权利要求13所述的车辆，其中，

所述天线部包括其他发送天线，所述其他发送天线输出辐射图案与所述发送波的辐射图案不同的其他发送波，

在所述其他发送天线的主波瓣的中心处所述其他发送波射入所述最内玻璃层的入射角比所述最内玻璃层的内表面的所述布儒斯特角大，在所述主波瓣的中心处所述其他发送波射入所述最外玻璃层的入射角在所述最外玻璃层与所述中间树脂层之间的布儒斯特角以下。

16.根据权利要求12所述的车辆，其中，

所述中间树脂层是聚丁酸乙烯酯。

17.根据权利要求13所述的车辆，其中，

所述中间树脂层是聚丁酸乙烯酯。

18.根据权利要求14所述的车辆，其中，

所述中间树脂层是聚丁酸乙烯酯。

19.根据权利要求15所述的车辆，其中，

所述中间树脂层是聚丁酸乙烯酯。

20.根据权利要求12所述的车辆，其中，

所述天线部所具有的至少一个天线分别是喇叭天线、透镜天线、印刷天线、微带天线或缝隙天线。

21.根据权利要求12所述的车辆，其中，

所述天线部所具有的所有天线是喇叭天线。

22.根据权利要求12至21中任一项所述的车辆，其中，

所述车辆还包括：

摄像头部，所述摄像头部从所述夹层玻璃的内侧观察外侧；以及

罩部，所述罩部覆盖所述天线部以及所述摄像头部。