CN116660830A - 雷达传感器装置和具有雷达传感器装置的交通工具 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种雷达传感器装置(3)，其具有雷达传感器(4)和层组(10)，该层组布置在由雷达传感器(4)发射的雷达辐射(7)的射束路径(9)中，其中，所述层组(10)具有至少两个材料层(M1、M2)，并且所述至少两个材料层(M1、M2)相对彼此贴靠地布置，其中，所述至少两个材料层(M1、M2)构成破坏性干涉层组(10)，入射到破坏性干涉层组(10)上的雷达辐射(7)的反射波(8a至8c)通过该破坏性干涉层组发生破坏性干涉。此外，本发明还涉及一种交通工具(1)。
Description
技术领域
本发明涉及一种雷达传感器装置，其具有雷达传感器和层组，该层组布置在由雷达传感器发射的雷达辐射的射束路径中，其中，所述层组具有至少两个材料层，并且所述至少两个材料层相对彼此贴靠地布置。
此外，本发明还涉及一种具有雷达传感器装置的交通工具。
背景技术
专利文献US 2019/0018104 A1公开了一种可以被无线电波穿透并且具有金属光泽的涂层。该涂层包括作为向外或向前的最外层的树脂层、在树脂层背面形成的金属纹理层以及含有不同折射率的金属氧化物的光学膜层。该涂层可以用于雷达系统。
此外，专利文献US 2016/0231417 A1公开了一种包括第一电介质元件的雷达组件。第一电介质元件包括交通工具的最外层电介质结构元件。雷达装置包括天线模块和基本上呈管状或成拱形的雷达罩。雷达罩包括可透过区段并且布置为覆盖天线模块使得发射的雷达波通过可透过区段。可透过区段布置在第一电介质元件的背面的后面并且相对于第一电介质元件间隔开。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是改善或提高雷达传感器或雷达系统的精度。
该技术问题通过根据本发明的雷达传感器装置和交通工具来解决。有用的扩展设计由说明书得出。
本发明的一个方面涉及一种雷达传感器装置，其具有雷达传感器和层组，该层组布置在由雷达传感器发射的雷达辐射的射束路径中，其中
-所述层组具有至少两个材料层，并且
-所述至少两个材料层相对彼此贴靠地布置，
-所述至少两个材料层构成破坏性干涉层组，入射到破坏性干涉层组上的雷达辐射的反射波通过该破坏性干涉层组发生破坏性干涉。
通过根据本发明的雷达装置，雷达传感器通过覆盖材料、如雷达罩的传输被如下地优化，即，至少在界面处的反射行为被最小化。
通过根据本发明的雷达传感器装置能够更好地使用交通工具中的雷达系统或雷达传感器，因为通过根据本发明的雷达传感器装置可以提高或改善雷达传感器的精度或作用范围或探测精度。通过由雷达传感器发射的雷达辐射或雷达波必须穿透的破坏性干涉层组可以通过破坏性干涉消除或抵消干扰性反射波。因此可以抑制干扰特性或干扰信号，从而提高雷达传感器的精度。通过根据本发明的雷达传感器装置可以实施用于交通工具的更好的环境检测。通过破坏性干涉层组或破坏性干涉层装置可以提高雷达传感器的发射功率。同样可以减少、尤其降低雷达传感器的分辨力的降级。此外，通过发生破坏性干涉的反射波可以最小化、尤其防止雷达传感器的错误探测。尤其地，雷达传感器装置可以用于交通工具的雷达系统，从而可以提高雷达系统的探测概率。
当雷达系统或雷达传感器安装或布置在塑料装饰件或其它的交通工具外部装饰件后面时，根据本发明的雷达传感器装置特别有利。即，在此，雷达传感器的发射的辐射的反射可能出现在塑料装饰件和/或交通工具的其它构件的表面上，这些反射导致发射的辐射的不希望的衰减，从而可能出现错误探测并且可能降低雷达传感器的分辨力。雷达传感器装置对此产生有利影响，因为这些干扰性反射波借助于破坏性干涉层组发生破坏性干涉并且因此至少部分地、尤其完全相互抵消。
至少两个、尤其透射性的、理想地无损耗的材料层可以例如称为折射率梯度层。尤其地，通过至少两个材料层可以提高雷达传感器和尤其雷达辐射的传输。
根据本发明的雷达传感器装置对于至少部分、尤其完全自主运行的交通工具中的自动或自主驾驶特别有利。对于这样的自主驾驶，可靠的环境感知是绝对必要的。例如可以通过传感器、如雷达传感器、激光雷达传感器或相机传感器来检测环境。这些传感器可以在根据本发明的雷达传感器装置中应用或使用。尤其地，借助于雷达传感器，对环境或周围的整体的360度三维检测是可能的，因此，交通工具环境中的静态和动态对象可以被检测和分类。为了环境检测的目的而安装在交通工具中的雷达传感器或雷达传感机构例如配备有挡板作为保护功能并且用于光学外观。该挡板用于保护传感器不受外部的机械和化学影响、不被污染，而且用于支持交通工具设计。目标是，传感机构应当尽可能地不可见。尤其地，交通工具在整个交通工具外表面中具有多个传感器。主要使用的安装方案例如在于调整挡板或交通工具构件的塑料层的厚度。为此可以考虑到材料参数、如电容率。但在塑料挡板后面安装雷达传感机构时应当考虑到反射。当波或雷达辐射入射到覆盖构件、如挡板上时的反射导致波的衰减并且可能影响辐射分布，从而导致角度误差并且因此使雷达传感器失明。雷达传感器装置对此产生有利的影响，因为它可以至少抑制反射。为此使用破坏性干涉层组。由此可以提高传输并且防止反射。
通过根据本发明的雷达传感器装置可以增加雷达系统的反向散射横截面。同样也可以提高雷达系统的探测概率。
尤其地，这些反射波发生相互破坏性干涉，从而反射波相互抵消。
尤其地，反射波的破坏性干涉可以通过将材料层、尤其多个材料层排成行来实现。
尤其地，反射波是发射的雷达辐射的反射的辐射份额。尤其地，反射波是雷达辐射的部分反射波。尤其地，当发射的雷达辐射入射到破坏性干涉层组上时发生反射。
例如，雷达传感器装置可以具有多个雷达传感器，其中，又针对每个雷达传感器提供至少一个层组、尤其破坏性干涉层组。
在一个实施例中规定，破坏性干涉层组的材料层的至少一个层厚度具有值，该值根据雷达辐射的波长确定，尤其地，该值由因子项乘以波长的乘积确定。通过调整材料层各自的层厚度可以确保，反射波通过破坏性干涉至少部分地、尤其完全地抵消。因此，通过计算或确定至少一个层厚度的值可以提高、尤其最大化雷达辐射、尤其雷达传感器的传输。通过这种方式可以使各个层厚度单独适应相应的材料层。在此，雷达辐射的波长尤其在穿透材料层时可以用于确定材料层的具体厚度。
以下公式可以用于确定层厚度的相应值：
dm＝(2*m+1)*λ/4，
其中，m可以称为顺序下标(Laufindex)，并且m是包括零在内的自然数。用λ描述波长、尤其介质中的波长。用dm描述各材料层的各自厚度度。
介质中的波长λ适用：
用c描述真空中的光速，用f描述频率，用μr描述磁导率，并且用∈r描述介质的相对电容率。
例如，层厚度dm可以具有以下值：
dm＝{3/4*λ；5/4*λ；7/4*λ；9/4*λ；11/4*λ；13/4*λ；...}。
通过该公式，对于每个材料层可以根据该材料层的电容率或相对介电常数来计算或确定单独的层厚度或材料厚度。因此，借助于材料层和尤其层厚度可以实施干涉抑制、尤其干涉抵消，因为材料层的厚度与四分之一波长有关。
因此，因子项与层厚度的数量有直接关系。材料层越多，因子项就越大。
尤其地，破坏性干涉可以理解为，当两个或更多的波在观察的位置和时间点的振幅反相相同时，这些波完全相互抵消。为了使这一情况在该位置保持较长的时间，谐波、即正弦波必须具有相同的频率并且相互偏离半个振动周期或半个波长。对此，相移或相差是决定性的。相差是两个或更多相干波的路程差或路程差异。如果两个波的相差为半个波长，则这两个波或子波相互抵消。反射的波通过相应的材料层两次，即通过材料层的去程和回程。因此，相应的层厚度可以等于光学路程长度的四分之一。因此发生强度减弱，即破坏性干涉。
因此，电磁波或辐射的路程长度、尤其光学路程长度可以由每个材料层单独的层厚度规定或确定。尤其地，该层厚度等于路程长度的四分之一。特别地，部分辐射或反射的光学路程长度等于引起反射的材料层的层厚度的四倍。因此可以确定每个材料层的反射波或反射的部分辐射的路程长度。例如，第一材料层的反射波的路程长度和第二材料层的反射波的路程长度之间的相差可以是半个波长。因此，这两种反射波发生破坏性干涉。这适用于出现的所有反射波。
例如，光学路程长度可以理解为：介质中的长度＝真空中的长度除以折射率。因此在此描述了辐射或波通过确定的材料或材料层的路程。
尤其地，这些材料层可以称为四分之一拉姆达层。
在一个实施例中还规定，破坏性干涉层组的材料层的每个层厚度与单独的因子项相关，尤其地，各材料层的各自层厚度具有单独的值。因此，任意多的材料层可以相对彼此直接贴靠地布置，以便能够视应用情况而定并且尤其根据相应的雷达类型构成破坏性干涉层组。为此，各种不同的材料层具有相应的单独的层厚度。单独的因子项尤其取决于材料层的数量。
因此可以使用或利用一个接一个地连接的多个材料或材料层来构成破坏性干涉层组。通过多个材料层，可以通过将这些多个材料层排成行例如构成三明治结构。单独的因子项可以分别确定用于相应材料层的整数倍。因此，层厚度可以单独确定。
在一个实施例中规定，所述至少两个材料层具有不同的折射率。因此，一个接一个地连接的具有不同折射率的多个材料可以用来构成破坏性干涉层组。材料层分别具有不同的折射率是有利的，因为根据材料层的特性或材料特性以及分别透过的雷达辐射产生不同的反射波。总之，为了最终实现基本上完全的破坏性干涉，视雷达辐射类型和/或雷达传感器型号而定，这些材料层必须相互匹配，使得分别发生破坏性干涉。为此，除了不同的层厚度外，材料层的不同折射率也是必要的。折射率是光学特性。折射率是光在真空中的波长与在材料中的波长之比。尤其地，各材料层的折射率对各材料层中的辐射或光各自的波长是决定性的。因此，材料层的相应折射率对该层厚度产生影响。
在一个实施例中还规定，破坏性干涉层组具有另外的材料层，其中，所述至少两个材料层和该另外的材料层以预定的破坏性干涉层顺序相对彼此贴靠地布置。附加地或替代地，这些材料层的层厚度可以从相对于雷达传感器最近的材料层开始增加，直至相对于雷达传感器最远的材料层。这些材料层的相应层顺序可以根据应用类型或应用情况并且尤其根据雷达传感器来确定。通过这种方式可以实现雷达辐射的尤其可能地出现的反射波发生破坏性干涉。
例如，破坏性干涉层组可以具有三个、四个、......、十个或直至100个材料层。尤其地，材料层的数量可以根据应用领域、尤其根据交通工具上的安装位置被调整。因此，雷达传感器装置可以针对相应的使用领域并且尤其针对在交通工具中的相应安装被调整，以便能够尽可能有效率地抑制可能的出现的反射波。
例如，对于不同的雷达传感器型号和/或雷达传感器类型可以确定排成行的材料层的预定的层顺序或次序。
在另外的实施例中规定，各材料层至少按份额、尤其完全由热塑性塑料构成。热塑性塑料的例子是丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)、聚碳酸酯(PC)、聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)或聚氯乙烯(PVC)。因此，不同的材料层例如可以由不同的塑性塑料或热塑性塑料构成。在此，各材料层可以完全由热塑性塑料构成，或者仅部分由热塑性塑料构成。尤其也可以混合热塑性塑料，以便将其用作材料层的材料或物质。
例如，材料层具有固体材料。尤其地，材料层是固体。
同样可以考虑的是，另外的塑料类型或塑料可以用作材料层的物质或材料。
在一个实施例中还规定，破坏性干涉层组的两个材料层中的至少一个材料层至少按份额包含添加材料、尤其颜料，由此影响至少一个材料层的折射率和/或电容率和/或材料特性和/或物质特性。尤其地，至少两个材料层可以设计为抗反射涂层元件。
例如，这种材料层或破坏性干涉层组可以通过衬箔或上漆实现。例如，材料层可以设计为塑料、漆或箔，以便通过材料组合和添加剂计算和调整电磁特性。材料层或材料层的材料的折射率和/或电容率可以通过添加确定量的添加物、如颜料有针对性地调整。备选地，折射率和/或电容率可以通过与其它的具有不同电容率的聚合物以确定的混合比例混合来实现。因此可以使材料层适应相应的应用情况并且尤其适应相应的雷达传感器和由雷达传感器发射的雷达辐射。
例如，材料层可以例如由多层抗反射材料(英文：MLAR-coating，即，Multilayeranti-reflectivity coating)构成。
作为破坏性干涉层组由固体制造的备选，也可以使用泡沫。备选地也可以使用玻璃或其它材料。
在一个实施例中还规定，破坏性干涉层组的至少两个材料层的各自折射率的相应梯度或材料厚度梯度与雷达传感器的至少一个特征相适应。通过这种方式，反射波能够更好地发生相互破坏性干涉。该至少一个特征可以是例如雷达传感器的方位角和仰角或者说上升角中的发射特征。同样，特性例如可以指雷达传感器的辐射方向和/或射束路径和/或辐射功率。通过调整至少两个材料层各自的折射率的梯度可以实现，沿辐射或雷达辐射的传播方向存在(2m+1)*λ/4的层厚度。尤其地，在所有材料层中，各自的折射率的相应梯度可以调整。
例如，破坏性干涉层组可以用作雷达罩或天线罩或雷达天线罩，由此，雷达传感器可以相对于风和/或雨的外部机械和化学影响受到保护并且可以发射相应的辐射。
本发明的另外的方面涉及一种交通工具，该交通工具具有根据前述方面或其有利的扩展设计的雷达传感器装置。
交通工具可以例如是机动车如轿车、公共汽车或货车，此外也可以是有轨电车、轻轨或地铁或者是铁路交通工具。尤其地，交通工具是自动化的、尤其高度自动化的交通工具。在此，雷达传感器装置可以用于交通工具的环境检测。这可以供驾驶员辅助系统和/或自主运行系统使用。
例如，雷达传感器装置可以具有多个分布在交通工具上的雷达传感器。在此，这些雷达传感器中的每一个可以分配有或配属有破坏性干涉层组。
在该另外的方面的一个实施例中规定，雷达传感器布置在交通工具的外部构件的内侧上或者相对于该内侧直接相邻地布置，其中，破坏性干涉层组布置在雷达传感器和外部构件之间的区域中。破坏性干涉层组可以如此布置在该区域中，使得雷达传感器的天线方向图至少部分、尤其完全被破坏性干涉层组覆盖。尤其地，雷达传感器和破坏性干涉层组可以如此相对彼此布置，使得由雷达传感器发射的雷达辐射透射破坏性干涉层组。例如，雷达传感器和破坏性干涉层组可以一个接一个地布置并且在它们之间设有区域或中间区域或间隔。也可以考虑，雷达传感器和破坏性干涉层组彼此贴靠布置。
例如，所述外部构件可以是交通工具的外部装饰件。外部构件也可以是例如保险杠或标志。备选地也可以构成用于安装在内部的覆盖件。尤其地，外部构件用作雷达传感器的覆盖件。
也可以考虑，外部构件和破坏性干涉层组相互集成或相互连接。例如，破坏性干涉层组可以是外部构件的局部或局部区域。例如，外部构件可以包括破坏性干涉层组。例如，外部构件的材料或层、如保险杠材料可以用作层组的构件或材料层。例如，外部构件的定义的材料层或材料区域可以用作破坏性干涉层组的一个或多个材料层。
可选地，雷达传感器可以布置为直接贴靠在层组上，并且层组同样又可以布置为直接贴靠在外部构件上。同样，在雷达传感器和层组之间可以存在中间空间、尤其空气。这也可以存在于层组和外部构件之间。
尤其地，层组和雷达传感器布置为，使得例如雷达传感器的水平和/或垂直的雷达波瓣或主波瓣至少局部地、尤其完全地被层组覆盖。可选地布置为，使得主辐射方向完全被层组覆盖。因此，通过破坏性干涉层组可以实现对雷达辐射的大面积俘获。
可选地，外部构件和破坏性干涉层组可以设计为一个单元。
例如目标可以是，仅在外部构件或大面积构件如保险杠或装饰或覆盖条的存在雷达传感器的雷达波瓣的区域中将破坏性干涉层组施加到构件的背面上。在这种情况下，因此可以在雷达传感器透射的确定的区域中进行反射波的调整。雷达传感器装置的有利实施例可以被视为交通工具的有利实施例，反之亦然。尤其地，一个方面的实施例可以用作另一个方面的有利实施例，反之亦然。
本发明还包括根据本发明的交通工具的扩展设计，这些扩展设计具有关于根据本发明的雷达传感器装置的扩展设计已经描述的特征。因此，此处不再描述根据本发明的交通工具的相应的扩展设计。
本发明也包括所描述的实施方式的特征的组合。
附图说明
以下描述本发明的实施例。在附图中：
图1示出具有雷达装置的交通工具的示意图；
图2示出图1中的雷达装置的示意图；
图3示出图1中的雷达装置的破坏性干涉层组的示意图；以及
图4示出图1中的雷达装置的破坏性干涉层组的另一示意图。
以下解释的实施例是本发明的优选实施例。在该实施例中，描述的组成部分描述的部件分别是本发明的各个单独的、能彼此独立地看待的特征，这些特征也分别彼此独立地形成本发明的扩展设计并且因此也能够单独或以与所示组合不同的组合被视为本发明的组成部分。此外，所描述的实施例也可以通过本发明的已描述的其它特征补充。
在附图中，功能相同的元件分别设有相同的附图标记。
具体实施方式
图1例如示出交通工具1，该交通工具可以例如是诸如轿车、公共汽车或载货车之类的机动车或者是轨道交通工具。
例如，交通工具1可以是高度自动化的交通工具，其需要检测交通工具1的环境2，以便运行驾驶员辅助系统或其它交通工具系统。因此，交通工具1需要环境检测。这是必要的，以便例如识别环境2中的障碍物或危险情况。交通工具1具有雷达传感器装置3，用于环境检测或环境感应。雷达传感器装置3可以例如具有至少一个雷达传感器4。多个单独的雷达传感器也可以属于雷达传感器装置3。雷达传感器4可以例如是激光雷达传感器或者是检测传感器或者是环境传感机构或者是环境传感器系统。
图2示出雷达传感器装置3的示意图。尤其地，雷达传感器装置3可以集成或安装在交通工具1中或该交通工具上。尤其地，雷达传感器4可以安装在保险杠或门槛后面。尤其地，雷达传感器4布置在交通工具1的外部构件6的内侧5上或者与该内侧直接相邻地布置。外部构件6是门槛或保险杠或挡板和/或是其它的交通工具外表面元件或外部车身。
例如，雷达辐射7(参见图3)可以至少部分地被外部构件6反射，因此可以产生反射波8a至8c(参见图3)。反射波8a至8c可以是雷达辐射7的反射分波或反射子波。这些反射波对雷达传感器4产生负面影响。当雷达传感器4的雷达辐射7或电磁波入射到外部构件6上时可能发生雷达辐射7的衰减。这影响辐射分布并且可能导致检测错误并且例如使雷达传感器4失明。这可能例如导致错误探测。
为了解决该问题，在雷达传感器4的雷达辐射7的射束路径9中布置有层组10。该层组10布置在雷达传感器4和外部构件6之间的区域11中。因此，该层组10布置在外部构件6和雷达传感器4之间。在此，层组、外部构件和雷达传感器可以相对彼此间隔开或者相对彼此贴靠地布置。在此，层组10可以布置为使得雷达传感器4的天线方向图、如主波瓣或雷达波瓣或主辐射方向至少部分地、尤其完全被层组10覆盖。因此，雷达传感器4的波或雷达辐射7延伸穿过层组10。
例如，层组10可以理解为雷达罩或雷达天线罩。
图3示出层组10的示例性视图。尤其地，该层组10具有至少两个材料层M1至M3(参见图3和图4)。这些层M1至M3可以相对彼此贴靠地布置。因此，这些材料层M1至M3构成紧凑构件或紧凑体。尤其地，借助于相对彼此直接贴靠的材料层M1至M3可以产生多层构件。因此，层组10可以称为多层的层单元或元件。
尤其地，材料层M1至M3如此设计，使得它们构成破坏性干涉层组10。因此，层组10是破坏性干涉层组。通过该特殊的破坏性干涉层组10，反射波8a至8c可以发生破坏性干涉。因此，在此发生破坏性干涉，从而反射波8a至8c相互抵消。因此发生干涉抑制，从而可以更有效率地运行雷达传感器4。
在图3中，雷达辐射7和反射波8a至8c的各自方向用箭头示出。在此，雷达辐射7从交通工具指向环境2。反射波8a至8c延伸到交通工具1的内部。
例如，当雷达辐射7入射或穿透到第一材料层M1上时产生反射波8a。当辐射或波穿透第二材料层M2时可以产生反射波8b。当辐射穿透第三材料层时可以引起反射波8c。因此，当雷达辐射入射或穿透到不同的材料层上时可以产生不同的反射波8a至8c。这些反射波的不同之处例如在于它们的路程长度、尤其光学路程长度，该路程长度与相应的层厚度dm成比例。
通过反射波8a至8c的抵消可以提高雷达传感器4的传输。
例如，各个单独的材料层M1至M3具有不同的材料特性、如折射率、电容率、介电特性等。
例如，材料层M1至M3可以至少按份额、尤其完全由热塑性塑料、如丙烯腈-丁二烯-苯乙烯构成或成形。此外，材料层M1至M3中的至少一个材料层可以至少按份额包含添加材料，由此可以影响或调整至少一个材料层M1至M3的折射率和/或电容率。例如，破坏性干涉层组10可以具有另外的、尤其不同的材料层M3，其中，构成破坏性干涉层组10的所有材料层M1至M3以预定的层顺序相对彼此贴靠地布置。这可以根据雷达传感器4、尤其雷达传感器4的应用领域进行。为了提高由雷达传感器4发射的雷达辐射7的传输，反射分波、尤其反射波8a至8c可以通过破坏性干涉抵消。这借助于组10进行。雷达辐射7或入射光波首先在从具有折射率nL的空气L到具有折射率nM1的材料层M1的过渡处并且在材料层M1到M2之间的过渡处被部分反射。通过破坏性干涉，例如可以达到t＝99.99％的传输系数。这仅是示例性的值并且可以考虑+/-10％的公差。
在图4中更详细地示出破坏性干涉层组10的示例图。在此存在材料层M1到M3。例如，破坏性干涉层组10可以称为多层抗反射材料。
在图4的实施例中示出空气区域ML。该空气区域可以是雷达传感器4和破坏性干涉层组10之间的区域。尤其地，空气区域ML可以填充有气体介质、尤其空气。特别地，空气区域ML不是破坏性干涉层组10的材料层。但空气区域ML可以有助于破坏性干涉。尤其地，雷达辐射7在空气中、尤其在空气区域ML中的波长在77千兆赫的情况下是3.89毫米。例如，空气区域ML可以具有1的相对介电常数。折射率在此为1，因此空气区域ML具有例如3.89毫米的在材料中的波长。因此得出例如用于空气区域ML的例如0.97毫米的宽度或长度。
材料层M1可以是聚丙烯。例如对于77千兆赫的雷达频率，聚丙烯具有在2.31至2.38之间、尤其2.35的相对介电常数。材料层M1的折射率可以例如处于1.50至1.56之间、尤其为1.53。波长可以处于2.0至2.6毫米之间、尤其为2.54毫米。由此得出用于M1的0.63毫米的层厚度dM1，尤其0.61至0.67毫米之间的间隔区域。
材料层M2可以是聚碳酸酯。在77千兆赫的情况下，聚碳酸酯的相对介电常数例如为2.8、尤其在2.75至2.85之间。由此得出折射率为例如1.67、尤其在1.65至1.69之间。由此得出在材料层M2的情况下在材料中的波长例如处于2.30至2.36之间、尤其为2.32毫米。由此得出用于材料层M2的0.58、尤其在0.55至0.59毫米之间的层厚度dM2。
材料层M3可以是丙烯腈-丁二烯-苯乙烯。在例如77千兆赫的频率范围内，丙烯腈-丁二烯-苯乙烯的相对介电常数为3.12、尤其处于3.1至3.14之间的范围内。此外，材料层M3的折射率可以在1.74至1.78之间、尤其为1.76。由此得出在用于M3的材料中的波长在2.19毫米至2.25毫米之间的范围内、尤其为2.20毫米。因此，材料层M3可以具有0.55毫米、尤其在0.53至0.57毫米之间的范围内的层厚度dM3。
这些提到的关于材料层M1至M3的值是示范性的并且例如可以包含公差。
例如，材料层M1、M2、M3的层厚度dM1至dM3可以从相对于雷达传感器4最近的材料层M1开始增加直至相对于雷达传感器4最远的材料层M3。
例如，材料层M1至M3各自的层厚度可以具有值，该值根据穿透相应材料层M1至M3的辐射的相应波长来确定。
尤其地可以使用公式(2m+1)*λ/4计算层厚度dm。在此，m是整数的顺序下标并且指的是材料层M1到M3在破坏性干涉层组中的材料层的顺序中的位置。λ是材料层M1至M3上的反射的雷达辐射和/或入射到材料层M1至M3上的雷达辐射7的波长。因此可以实现，材料中的光学波长又等于层厚度dm的四倍，从而反射分量或反射波8a至8c发生破坏性干涉并且使雷达辐射7的传输最大化。
尤其可以使材料层M1至M3的各自折射率的相应梯度或材料厚度梯度与雷达传感器4的至少一个特征、如发射特征相匹配。
如果雷达辐射7应当垂直地入射到组10上，则雷达辐射7在材料中的光学路程长度可以是λ/4。在斜入射的情况下，材料的光学路程长度大于λ/4。在此，为了不产生不完美的破坏性干涉，可以使材料层M1到M3的材料厚度梯度与雷达传感器4的发射特征方位角和仰角相匹配，以便沿雷达辐射7的传播方向实现(2m+1)*λ/4的光学路程长度。
例如，材料层M1至M3各自的层厚度可以与单独的因子项相关。因此可以使每个材料层M1至M3单独适应雷达传感器4各自的使用领域。破坏性干涉层组10的另一可能的应用情况可以例如在通信技术或移动无线电技术、尤其电信技术中。这同样可以用于光学系统、如激光系统或红外传感器。同样地，这样的破坏性干涉层组10可以用作交通工具或其它物体的内部阻隔装置。
附图标记列表
1 交通工具
2 环境
3 雷达传感器装置
4 雷达传感器
5 内侧
6 外部构件
7 雷达辐射
8a至8c 反射波
9 射束路径
10 破坏性干涉层组
11 区域
dm 层厚度
dM1至dM3 层厚度
L 空气
ML 空气区域
M1至M3 材料层
Claims (10)
1.一种雷达传感器装置(3)，具有雷达传感器(4)和层组(10)，该层组布置在由雷达传感器(4)发射的雷达辐射(7)的射束路径(9)中，其中，
-所述层组(10)具有至少两个材料层(M1、M2)，并且
-所述至少两个材料层(M1、M2)相对彼此贴靠地布置，
其特征在于，
-所述至少两个材料层(M1、M2)构成破坏性干涉层组(10)，入射到破坏性干涉层组(10)上的雷达辐射(7)的反射波(8a至8c)通过该破坏性干涉层组发生破坏性干涉。
2.根据权利要求1所述的雷达传感器装置(3)，其特征在于，破坏性干涉层组(10)的材料层(M1、M2)的至少一个层厚度(dm)具有值，该值根据雷达辐射(7)的波长确定，尤其地，该值由因子项乘以波长的乘积确定。
3.根据权利要求2所述的雷达传感器装置(3)，其特征在于，破坏性干涉层组(10)的材料层(M1、M2、M3)的每个层厚度(dm)与单独的因子项相关，尤其地，各材料层(M1、M2、M3)的各自层厚度(dm)具有单独的值。
4.根据前述权利要求中任一项所述的雷达传感器装置(3)，其特征在于，所述至少两个材料层(M1、M2)具有不同的折射率。
5.根据前述权利要求中任一项所述的雷达传感器装置(3)，其特征在于，破坏性干涉层组(10)具有另外的材料层(M3)，其中，所述至少两个材料层(M1、M2)和该另外的材料层(M3)以预定的破坏性干涉层顺序相对彼此贴靠地布置，尤其地，这些材料层(M1、M2、M3)的层厚度(dm)从相对于雷达传感器(4)最近的材料层(M1、M2、M3)开始增加，直至相对于雷达传感器(4)最远的材料层(M1、M2、M3)。
6.根据前述权利要求中任一项所述的雷达传感器装置(3)，其特征在于，各材料层(M1、M2、M3)至少按份额、尤其完全由热塑性塑料、尤其由丙烯腈-丁二烯-苯乙烯、聚碳酸酯或聚丙烯构成。
7.根据前述权利要求中任一项所述的雷达传感器装置(3)，其特征在于，破坏性干涉层组(10)的两个材料层(M1、M2、M3)中的至少一个材料层至少按份额包含添加材料、尤其颜料，由此影响至少一个材料层(M1、M2、M3)的折射率和/或电容率，尤其地，至少两个材料层(M1、M2、M3)设计为抗反射涂层元件。
8.根据前述权利要求中任一项所述的雷达传感器装置(3)，其特征在于，破坏性干涉层组(10)的至少两个材料层(M1、M2、M3)的各自折射率的相应梯度与雷达传感器(4)的至少一个特征相适应。
9.一种交通工具(1)，具有根据权利要求1至8中任一项所述的雷达传感器装置(3)。
10.根据权利要求9所述的交通工具(1)，其特征在于，雷达传感器(4)布置在交通工具的外部构件(6)的内侧(5)上或者相对于该内侧直接相邻地布置，其中，破坏性干涉层组(10)布置在雷达传感器(4)和外部构件(6)之间的区域(11)中，尤其地，破坏性干涉层组(10)如此布置在该区域(11)中，使得雷达传感器(4)的天线方向图至少部分、尤其完全被破坏性干涉层组(10)覆盖。
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