DE10049851C1

DE10049851C1 - Vorrichtung zum Erkennen der strahlungsmäßigen Durchlässigkeit von vor Sensoren angebrachten Elementen

Info

Publication number: DE10049851C1
Application number: DE2000149851
Authority: DE
Inventors: Dominique Breider; Roland Cochard; Vincent Thominet
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2000-10-09
Filing date: 2000-10-09
Publication date: 2002-06-06
Anticipated expiration: 2020-10-10

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Erkennen der strahlungsmäßigen, insbesondere optischen Durchlässigkeit von Elementen (4), die vor Sensoren (1) angebracht sind und an denen Störlicht (2) bzw. -strahlung auftritt. Die strahlungsmäßige bzw. optische Durchlässigkeit des Strahlung durchlassenden Elementes wird festgestellt entweder von einem licht- bzw. strahlungsempfindlichen Element (11) des Sensors selbst allein oder von einem separaten licht- bzw. strahlungsempfindlichen Element (3), das an geeigneter Stelle im Bereich von optischem Element und Sensor angeordnet ist, oder von beiden Elementen (11, 3) zusammen. Als Sensor kann ein Strahlung durch das Element aussendender Sensor vorgesehen sein. Es ist eine Auswerteschaltung (8) vorgesehen, der das ermittelte Signal (111) des Sensors entweder allein oder zusammen mit dem Signal (333) des separaten lichtempfindlichen Elementes zugeführt wird. Die Auswerteschaltung generiert mehrere Ausgangssignale, wovon ein Signal (100) das eigentliche Messsignal ist, ein Signal (9) das Anzeige- oder Warnsignal für die strahlungsmäßige Durchlässigkeit des Elementes ist, und weitere Signale Betätigungssignale zum Betreiben verschiedener Geräte, welche die festgestellte Verminderung der strahlungsmäßigen Durchlässigkeit aufheben sollen, wie insbesondere einer Wischeinrichtung (12) oder einer Wascheinrichtung (13) oder einer Heizeinrichtung (14), sein können.

Description

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung zum Erkennen der strahlungsmäßigen Durchlässigkeit von Elementen, insbesondere von Abdeckungen oder Linsen, die vor Sensoren angebracht sind, oder von Scheinwerfer-Streuscheiben in Kraftfahrzeugen, der im Oberbegriff des Anspruchs 1 definierten Gattung.

In zunehmendem Maße werden in zukünftigen Kraftfahrzeugen vermehrt optische Sensoren oder Kameras eingesetzt, die der Verschmutzung durch die Umgebungsatmosphäre ausgesetzt sind. Bereits heute sind in manchen Fahrzeugen, insbesondere in Lastwagen oder in Omnibussen, Kamerasysteme installiert, die dem Fahrer beim Rangieren helfen. Solche Außenkameras bzw. die nach außen hin die Kameras abdeckenden transparenten Abdeckungen sind der Verschmutzung durch Schmutzpartikel, der Beeinträchtigung durch Eis, Reif und Schnee ausgesetzt. Sensoren und Kameras sind außerdem in ihrer optischen Wirksamkeit durch Flüssigkeitsbesatz, wie insbesondere Tau oder Regen, beeinträchtigt. Dieses Problem der Verschmutzung und ganz allgemein gesprochen der Beeinträchtigung der optischen Durchlässigkeit der transparenten Abdeckung, sei es eine transparente Abdeckung allein oder eine den Sensor abdeckende Linse, gilt auch für optische Sensoren, die beispielsweise die Fahrbahn vor dem Kraftfahrzeug beobachten, um eine automatische Leuchtweitenregelung so zu beeinflussen, dass die Fahrbahn vor dem Kraftfahrzeug zum einen optimal ausgeleuchtet ist und zum anderen die Blendung entgegenkommender Fahrzeuge vermieden ist.

Aus der DE 36 19 208 A1 ist eine Vorrichtung zum Erfassen von Fremdkörpern auf der Streuscheibe eines Scheinwerfers bekannt. Dazu ist auf der Innenseite der Streuscheibe direkt ein optischer Sender und Empfänger angeordnet. Bei einer sauberen Streuscheibe geht die vom Sender emittierte Strahlung fast vollständig durch die Streuscheibe hindurch. Nur ein geringer Anteil wird an der Grenzfläche Glas/Luft reflektiert und trifft auf den Empfänger auf. Mit Hilfe eines geringen Teils kann die Funktionsfähigkeit des Senders und des Empfängers ständig überprüft werden. Befinden sich Schmutzteilchen auf der Außenseite der Streuscheibe so wird an diesen Licht reflektiert und der im Empfänger auftreffende Anteil der Strahlung nimmt zu. Dadurch kann eine Reinigungsanlage ausgelöst werden.

Aus der DE 39 23 281 A1 ist ein optoelektronischer Schmutzsensor für Kraftfahrzeugscheiben bekannt. Zur Erhöhung der Betriebssicherheit wird die Versorgungsspannung für eine Reflexionslichtschranke erhöht und der Arbeitspunkt des Fototransistors der Reflexionslichtschranke durch eine entsprechende Regelungsschaltung stabilisiert. Bei dieser Anordnung werden auch die Signalanteile ausgewertet, die durch einfallendes Fremdlicht oder durch die eigene Scheinwerferlampe verursacht werden. Durch diesen Anteil des einfallenden Fremdlichts wird der Arbeitspunkt des Empfängers geregelt.

Generell besteht also bei transparenten Abdeckungen oder abdeckenden Linsen, die optische Sensoren oder optische Kameras nach außen hin gegen die Umgebungsatmosphäre abdecken, das Problem darin, dass diese in einem möglichst die optische Transparenz der Abdeckung nicht beeinträchtigenden Zustand gehalten werden müssen. Dazu muss die optische Durchlässigkeit der transparenten Abdeckung oder der abdeckenden Linse ermittelt werden, um korrekte Messergebnisse der optischen Sensoren zu ermöglichen.

Daraus ergibt sich die Aufgabe vorliegender Erfindung darin, eine Vorrichtung anzugeben, die es mit einfachen Mittel gestattet, die optische Durchlässigkeit von transparenten Abdeckungen oder abdeckenden Linsen, die vor Sensoren angeordnet sind, zu ermitteln. Darüber hinaus besteht verallgemeinert die Aufgabe darin, die strahlungsmäßige Durchlässigkeit von Strahlung durchlassenden Elementen, wie Abdeckungen und Linsen vor Sensoren, zu ermitteln.

Vorteile der Erfindung

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Erkennen der strahlungsmäßigen Durchlässigkeit von Strahlung durchlassenden Elementen, insbesondere von Abdeckungen oder Linsen, die vor Sensoren angebracht sind, oder von Scheinwerfer-Streuscheiben in Kraftfahrzeugen, mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 gibt eine vorteilhafte Vorrichtung an durch welche in sehr zweckdienlicher und vielseitiger Weise sicher gestellt wird, dass die strahlungsmäßige Durchlässigkeit der Elemente von vor Sensoren angebrachten Abdeckungen erkannt wird. Aus der Kenntnis der strahlungsmäßigen Durchlässigkeit heraus kann zum einen ein korrektes Messergebnis des Sensors sichergestellt werden und zum anderen können Maßnahmen eingeleitet werden, um bei Verschlechterung der strahlungsmäßigen Durchlässigkeit durch geeignete Gegenmaßnahmen die ursprüngliche Durchlässigkeit wieder herzustellen. Dadurch wird die Wirksamkeit des Sensors bzw. der Kamera auf vorteilhafte und einfache Weise sichergestellt. Somit ist die Erfindung ganz allgemein einsetzbar, nicht nur bei Sensoren im optischen Wellenlängenbereich, sondern auch beispielsweise bei auf der Radartechnik beruhenden Sensoren, im nicht-sichtbaren Wellenlängenbereich, um eine durch verschmutzte Emittier-, Übertragungs- oder Empfangsfläche oder aus sonstigen Gründen hervorgerufene Abschwächung der empfangenen oder ausgesandten Energie zu detektieren.

Bei der Vorrichtung nach der Erfindung wird dazu die strahlungsmäßige Durchlässigkeit des Strahlung durchlassenden Elementes festgestellt entweder von dem strahlungsempflindlichen Element des Sensors selbst allein oder von einem separatem strahlungsempfindlichen Element, das an geeigneter Stelle im Bereich von Element und Sensor angeordnet ist, oder von beiden Elementen zusammen.

Durch die in den weiteren Ansprüchen niedergelegten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen sowie verschiedene Ausgestaltungsmöglichkeiten der im Anspruch 1 angegebenen Vorrichtung möglich.

In besonders vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist als Sensor ein Strahlung durch das Element aussendender Sensor vorgesehen. Der Sensor misst dann die wieder in ihn einfallenden Strahlungsanteile der ausgesandten Strahlung.

Nach einer besonders zweckmäßigen Weiterbildung der Erfindung wird die Feststellung der strahlungsmäßigen Durchlässigkeit für die Veränderung der mit dem Sensor gesteuerten Größen verwendet wird.

Gemäß einer ersten zweckmäßigen Ausgestaltung der Erfindung ist das separate strahlungsempfindliche Element auf der Innenseite des Elementes direkt angebracht.

Entsprechend einer zweiten vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist das separate strahlungsempfindliche Element auf der Innenseite des Elementes in gewissem Abstand zu dieser und gegebenenfalls unter einem bestimmten Winkel angebracht.

Entsprechend einer dritten vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist das separate lichtempfindliche Element auf der Innenseite des optischen Elementes in einem bestimmten Winkel zu dieser flächig direkt auf einem Formstück oder über ein separates Prismenstück angebracht.

Entsprechend einer vierten vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist das separate strahlungsempfindliche Element auf der Stirnseite des Elementes direkt angebracht.

Entsprechend einer fünften vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist das separate strahlungsempfindliche Element auf der Außenseite des Elementes direkt angebracht ist.

Entsprechend einer sechsten vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist das separate strahlungsempfindliche Element an beliebiger Stelle angebracht und ein Strahlungs- bzw. Lichtleiter vorgesehen, der die Innenseite des Elementes direkt mit dem separaten strahlungsempfindlichen Element koppelt. Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung dieser Ausgestaltung ist der Strahlungs- bzw. Lichtleiter über ein Strahlung einkoppelndes Prisma mit der Innenseite des Elements einerseits und/oder über eine Strahlung konzentrierende Linse mit dem separaten strahlungsempfindlichen Element andererseits gekoppelt.

In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung ist eine Auswerteschaltung vorgesehen, der das ermittelte Signal des Sensors entweder allein oder zusammen mit dem Signal des separaten strahlungsempfindlichen Elements zugeführt wird, und dass die Auswerteschaltung mehrere Ausgangssignale generiert, wovon ein Signal das eigentliche Messsignal ist, ein Signal das Anzeige- oder Warnsignal für die strahlungsmäßige Durchlässigkeit des Elements ist, und weitere Signale Betätigungssignale zum Betreiben verschiedener Geräte, welche die festgestellte Verminderung der strahlungsmäßigen Durchlässigkeit aufheben sollen, wie insbesondere einer Wischeinrichtung oder einer Wascheinrichtung oder einer Heizeinrichtung, sein können.

Entsprechend einer besonders vorteilhaften und zweckmäßigen Weiterbildung der Erfindung, durch welche die Selektivität der Ermittlung erhöht und die Unempfindlichkeit gegen Fremdstrahlung wesentlich erhöht wird, sind strahlungsmäßige Filterungsmittel und/oder zeitliche Filterungsmittel vorgesehen für das strahlungsempfindliche Element des Sensors selbst und/oder für das separate strahlungsempfindliche Element, das bzw. die auf die verwendete und interessierende Strahlung abgestimmt sind, um dem Sensor eine gewünschte Selektivität und somit Unempfindlichkeit gegen Fremdstrahlung zu verleihen.

Eine erste zweckmäßige Ausgestaltung dieser Weiterbildung der Erfindung sieht zur Erzielung der strahlungsmäßigen Selektivität vor, dass das strahlungsmäßige Filterungsmittel an die verwendete emittierte Wellenlänge des Sensors angepasst ist.

Eine zweite zweckmäßige Ausgestaltung dieser Weiterbildung der Erfindung sieht zur Erzielung der zeitlichen Selektivität vor, dass das zeitliche Filterungsmittel als Korrelationsfilter für die empfangene Strahlung ausgeführt ist.

Entsprechend einer besonderen Anwendungsform vorliegender Erfindung ist weiterhin vorgesehen, dass als strahlungsmäßige Durchlässigkeit die Durchlässigkeit der Strahlung durchlassenden Elemente im optisch wahrnehmbaren Wellenlängenbereich ermittelt wird und als Strahlung durchlassende Elemente optische Elemente wie insbesondere Abdeckungen oder Linsen vor Sensoren oder Scheinwerfer-Streuscheiben in Kraftfahrzeugen vorgesehen sind.

Zeichnung

Die Erfindung ist anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Dabei sind Strahlung durchlassende Elemente durchgängig als optische Elemente bezeichnet. Die Figuren zeigen im Einzelnen:

Fig. 1 schematisch in Seitenansicht eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit einer vorgesetzten Abdeckung als optischem Element, die als Einzelteil vor einem Sensor angebracht ist;

Fig. 2 schematisch in Seitenansicht eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit einer integralen Abdeckung als optischem Element, die als Bestandteil eines Sensors vorgesehen ist und Linsenform aufweist;

Fig. 3 schematisch in Seitenansicht eine Anordnung ähnlich der Ausführungsform mit vorgesetzter Abdeckung wie in Fig. 1 mit einem separatem lichtempfindlichen Element, das auf der Innenseite der vorgesetzten Abdeckung direkt angebracht ist;

Fig. 4 schematisch in Seitenansicht eine Anordnung ähnlich der Ausführungsform mit integraler Abdeckung wie in Fig. 2 mit einem separatem lichtempfindlichen Element, das auf der Innenseite der integralen Abdeckung direkt angebracht ist;

Fig. 5 schematisch in Seitenansicht eine Anordnung ähnlich der Ausführungsform mit vorgesetzter Abdeckung wie in Fig. 1 mit einem separatem lichtempfindlichen Element, das auf der Innenseite der vorgesetzten Abdeckung in gewissem Abstand und winklig angebracht ist;

Fig. 6 schematisch in Seitenansicht eine Anordnung ähnlich der Ausführungsform mit integraler Abdeckung wie in Fig. 2 mit einem separatem lichtempfindlichen Element, das auf der Innenseite der integralen Abdeckung in gewissem Abstand und winklig angebracht ist;

Fig. 7 schematisch in Seitenansicht eine Anordnung ähnlich der Ausführungsform mit vorgesetzter Abdeckung wie in Fig. 1 mit einem separatem lichtempfindlichen Element, das auf der Innenseite der vorgesetzten Abdeckung, die mit einem besonderen Formansatz versehen ist, direkt angebracht ist;

Fig. 8 schematisch in Seitenansicht eine Anordnung ähnlich der Ausführungsform mit integraler Abdeckung wie in Fig. 2 mit einem separatem lichtempfindlichen Element, das auf der Innenseite der integralen Abdeckung, die mit einem besonderen Formansatz versehen ist, direkt angebracht ist;

Fig. 9 schematisch in Seitenansicht eine Anordnung ähnlich der Ausführungsform mit vorgesetzter Abdeckung wie in Fig. 1 mit einem separatem lichtempfindlichen Element, das auf der Innenseite der vorgesetzten Abdeckung mittels eines besonders geformten Prismenstück in gewissem Abstand und winklig angebracht ist;

Fig. 10 schematisch in Seitenansicht eine Anordnung ähnlich der Ausführungsform mit integraler Abdeckung wie in Fig. 2 mit einem separatem lichtempfindlichen Element, das auf der Innenseite der integralen Abdeckung mittels eines besonders geformten Prismenstück in gewissem Abstand und winklig angebracht ist;

Fig. 11 schematisch in Seitenansicht eine Anordnung ähnlich der Ausführungsform mit vorgesetzter Abdeckung wie in Fig. 1 mit einem separatem lichtempfindlichen Element, das auf der Stirnseite der vorgesetzten Abdeckung angebracht ist;

Fig. 12 schematisch in Seitenansicht eine Anordnung ähnlich der Ausführungsform mit integraler Abdeckung wie in Fig. 2 mit einem separatem lichtempfindlichen Element, das auf der Stirnseite der integralen Abdeckung angebracht ist;

Fig. 13 schematisch in Seitenansicht eine Anordnung ähnlich der Ausführungsform mit vorgesetzter Abdeckung wie in Fig. 1 mit einem separatem lichtempfindlichen Element, das auf der Außenseite der vorgesetzten Abdeckung direkt angebracht ist;

Fig. 14 schematisch in Seitenansicht eine Anordnung ähnlich der Ausführungsform mit integraler Abdeckung wie in Fig. 2 mit einem separatem lichtempfindlichen Element, das auf der Außenseite der integralen Abdeckung direkt angebracht ist;

Fig. 15 schematisch in Seitenansicht eine Anordnung ähnlich der Ausführungsform mit vorgesetzter Abdeckung wie in Fig. 1 mit einem separatem lichtempfindlichen Element, das über einen Lichtleiter an die Innenseite der vorgesetzten Abdeckung angekoppelt ist;

Fig. 16 schematisch in Seitenansicht eine Anordnung ähnlich der Ausführungsform mit integraler Abdeckung wie in Fig. 2 mit einem separatem lichtempfindlichen Element, das über einen Lichtleiter an die Innenseite der integralen Abdeckung angekoppelt ist;

Fig. 17 schematisch ein Blockschaltbild der erfindungsgemäß gestalteten Auswerteschaltung zusammen mit einer Vorrichtung nach der Ausführungsform mit vorgesetzter, separater Abdeckung gemäß Fig. 1, und

Fig. 18 schematisch ein Blockschaltbild der erfindungsgemäß gestalteten Auswerteschaltung zusammen mit einer Vorrichtung nach der Ausführungsform mit vorgesetzter Abdeckung gemäß Fig. 1 sowie einer Anordnung ähnlich der Ausführungsform gemäß Fig. 3 mit einem separatem lichtempfindlichen Element, zur Bestimmung der optischen Durchlässigkeit unter Verwendung der von Sensor und separatem lichtempfindlichen Element ermittelten Signale.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele

In Fig. 1 ist schematisch in Seitenansicht eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit einem optischen Element, beziehungsweise allgemein ausgedrückt einem Strahlung durchlassenden Element, in Gestalt einer vorgesetzten, separaten Abdeckung 4, die als Einzelteil vor einem Sensor 1 angebracht ist, dargestellt. Der Sensor 1 enthält einen lichtempfindlichen Empfänger 11, beziehungsweise allgemein ausgedrückt einen strahlungsempfindlichen Empfänger, der das in den Sensor 1 von außen einfallende Licht bzw. die einfallende Strahlung, zur Messung empfängt und zur Auswertung weitergibt. Die Menge des von außen einfallenden Lichtes, bzw. der einfallenden Strahlung, wird durch die optische bzw. strahlungsmäßige Durchlässigkeit des optischen bzw. Strahlung durchlassenden Elements, hier der Abdeckung 4, beeinflusst. Diese Beeinflussung besteht in einer Licht- bzw. Strahlungsverminderung aufgrund von Reflexionen und Diffusionen des Lichts bzw. der Strahlung sowie anderer Ursachen, die generell durch das Bezugszeichen 2 in den Figuren dargestellt ist. Der Sensor 1 mit seinem Empfänger 11 ist auf Empfang von Licht entgegen der Richtung des Pfeils 6 ausgerichtet. Der Sensor 1 kann ein passiver Sensor sein oder ein aktiver. Beim aktiven Sensor sendet dieser Strahlung durch das vor ihm angeordnete optische Element 4 aus. Der Empfänger 11 misst dann den zurückkommenden Strahlungsanteil.

In Fig. 2 ist schematisch in Seitenansicht eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit einem optischen Element, beziehungsweise allgemein ausgedrückt einem Strahlung durchlassenden Element, in Gestalt einer integralen Abdeckung 5, die als Bestandteil eines Sensors 10 vorgesehen ist und Linsenform aufweist, dargestellt. Der Sensor 10 enthält, ebenso wie der Sensor 1 in Fig. 1, einen lichtempfindlichen Empfänger 11, beziehungsweise allgemein ausgedrückt einen strahlungsempfindlichen Empfänger, der das in den Sensor 10 von außen einfallende Licht bzw. die einfallende Strahlung, zur Messung empfängt und zur Auswertung weitergibt. Die Menge des von außen einfallenden Lichtes, bzw. der einfallenden Strahlung, wird durch die optische bzw. strahlungsmäßige Durchlässigkeit des optischen bzw. Strahlung durchlassenden Elements, hier der integralen, Linsenform aufweisenden Abdeckung 5, beeinflusst. Diese Beeinflussung besteht in einer Licht- bzw. Strahlungsverminderung aufgrund von Reflexionen und Diffusionen des Lichts bzw. der Strahlung, sowie anderer Ursachen, die generell durch das Bezugszeichen 2 in den Figuren dargestellt ist. Der Sensor 10 mit seinem Empfänger 11 ist auf Empfang von Licht entgegen der Richtung des Pfeils 6 ausgerichtet. Der Sensor 10 kann ein passiver Sensor sein oder ein aktiver. Beim aktiven Sensor sendet dieser Strahlung durch das vor ihm angeordnete optische bzw. Strahlung durchlassende Element 5 aus. Der Empfänger 11 misst dann den auf ihn zurückkommenden Strahlungsanteil.

Anhand der beiden grundsätzlichen Ausführungsformen von Fig. 1 und 2 soll hier nachfolgend auf die Beeinträchtigung der optischen bzw. strahlungsmäßigen Durchlässigkeit der Elemente 4 und 5 eingegangen werden. In den Figuren ist diese Beeinflussung, die im Wesentlichen in einer Lichtverminderung aufgrund von Reflexionen und Diffusionen des Lichts sowie anderer Ursachen besteht, generell durch das Bezugszeichen 2 an den Steulicht- oder Reflexionsstrahlen innerhalb der Abdeckungen 4 und 5 sowie an den beiden Grenzflächen dargestellt.

Der Sensor 1 bzw. 10, der auch eine Kamera sein kann, wird durch die transparente Abdeckung 4 bzw. 5 gegenüber der Umgebungsatmosphäre, die links der Abdeckungen 4 und 5 liegt, abgeschottet. Sensor 1 bzw. 10 und Abdeckung 4 bzw. 5 bewegen sich, wenn sie beispielsweise Teil eines Kraftfahrzeuges sind, in Richtung des Pfeiles 6, so dass die Umgebungsatmosphäre in Richtung auf die Abdeckungen 4 bzw. 5 bewegt wird und dort an der Außenseite 41 bzw. 51 Verschmutzungen auftreten können. Die Abdeckungen 4 bzw. 5 können weiterhin durch Verkratzungen, durch Flüssigkeitsbesatz oder Regen, durch Eis- und Reifbildung auf der Außenseite 41 bzw. 51 oder auch durch Alterungserscheinungen ihres Materials in ihrer optischen Durchlässigkeit beeinträchtigt werden. Dies kommt zu den Steulichtverlusten und den inneren wie äußeren Diffusions- und Reflexionslichtverlusten an den jeweiligen Materialgrenzen hinzu. Es liegen also eine Vielzahl von Einflüssen vor, die nachteilig auf die optische Durchlässigkeit der optischen Elemente 4 und 5 einwirken.

Gemäß einem Anwendungsbeispiel aus der Radartechnik liegt bei einem Radarsystem mit der Wellenlänge von etwa 77 GHz die Wellenlänge im Bereich von ca. 4 mm. Damit liegt diese in derselben Größenordnung wie die durchschnittliche Fläche der Schmutzstellen oder Fliegenflecken, die bei einer üblichen, alltäglichen Kraftfahrzeuganwendung festzustellen ist.

Vorausgeschickt sei, dass in der nachfolgenden Beschreibung der Begriff Licht auch allgemein Strahlung im nicht-sichtbaren Wellenlängenbereich bedeutet, optisches Element auch allgemein Strahlung durchlassendes Element und optische Durchlässigkeit auch allgemein strahlungsmäßige Durchlässigkeit.

Gemäß einem ersten Grundgedanken der vorliegenden Erfindung, wie sie in den Ausführungsbeispielen von Fig. 1 und Fig. 2 realisiert ist, wird dazu die optische Durchlässigkeit des optischen Elementes 4 oder 5 von dem lichtempflindlichen Element 11 als Empfänger des gegebenenfalls Strahlung durch das optische Element aussendenden Sensors 1 oder 10 selbst allein festgestellt. Ausgangspunkt ist ein Wert, der Anfangs der Inbetriebnahme bei sauberen und unverkratzten Abdeckungen gemessen wird. Bei Messungen im Betrieb und im Verlauf der Nutzungsdauer, werden die dabei ermittelten Werte zu diesem Anfangswert in Bezug gesetzt. Beachtet wird dabei bei reinem Empfang von Licht durch das lichtempfindliche Element 11, also ohne dass der Sensor 1 aktiv Strahlung aussendet, dass jeweils die gleiche Messwertverstärkung vorliegt. Beachtet wird zusätzlich dann, wenn der Sensor 1 oder 10 aktiv Strahlung aussendet, deren zurückkommender Strahlungsanteil vom Element 11 aufgefangen wird, neben gleicher Messwertverstärkung auch gleiche Sendeleistung vorliegt. Je nach festgestellter optischer Durchlässigkeit kann dann die Messwertverstärkung und/oder die Sendeleistung erhöht, bzw. angepasst werden. Ein Blockschaltbild für eine Auswerteschaltung ist in Fig. 17 dargestellt und wird später näher beschrieben.

In den Fig. 3 bis 16 sind nachfolgend verschiedene Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung dargestellt, die einen zweiten und dritten Grundgedanken der vorliegenden Erfindung realisieren. Der zweite Grundgedanke wird dadurch realisiert, dass ein separates licht- bzw. allgemein gesagt strahlungsempfindliches Element 3 vorgesehen ist, mit dem die optische Durchlässigkeit der optischen Elemente 4 und 5, d. h. separate Abdeckung 4 und integrale Abdeckung 5, allein festgestellt wird. Zur Feststellung der optischen Durchlässigkeit wird also allein das Messergebnis des lichtempfindlichen Elements 3 verwendet. Der dritte Grundgedanke wird dadurch realisiert, dass die Messergebnisse sowohl des lichtempfindlichen Elements 11 als auch des lichtempfindlichen Elements 3 zusammen dazu benutzt werden, um die optische Durchlässigkeit des optischen Elements 4 oder 5 festzustellen. Ein Blockschaltbild für eine Auswerteschaltung dazu ist in Fig. 18 dargestellt und wird später näher beschrieben.

Das lichtempfindliche Element 3 kann, wie anschließend anhand der Fig. 3-16 im Einzelnen dargestellt, an verschieden Stellen angebracht und in verschiedener Weise winklig zum optischen Element 4 oder 5 angeordnet sein. Dabei sind für gleiche Bauteile gleiche Bezugszeichen verwendet.

In Fig. 3 ist schematisch in Seitenansicht eine Anordnung ähnlich der Ausführungsform mit vorgesetzter Abdeckung wie in Fig. 1 dargestellt, bei der das separate lichtempfindliche Element 3 auf der Innenseite 42 der vorgesetzten separaten Abdeckung 4 direkt angebracht ist. Das separate lichtempfindliche Element 3 ist mittels einer Klebschicht 33 mit der Innenseite 42 der Abdeckung 4 verbunden und parallel zu dieser angeordnet. Für die Stelle der Anbringung wird eine solche ausgewählt, die den Lichteinfall auf das lichtempfindliche Element 11 des Sensors 1 nicht behindert und zum anderen besonders zweckmäßig für die Trübungs- bzw. Abschwächungsmessung ist. Im dargestellten Beispiel ist dies in der Nähe des Randes der Abdeckung 4.

Eine im Prinzip dazu gleiche Anordnung und Anbringung des separaten lichtempfindlichen Elements 3 ist im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 4 vorgesehen. Dort ist schematisch in Seitenansicht eine Anordnung ähnlich der Ausführungsform mit integraler Abdeckung 5 wie in Fig. 2 dargestellt, bei dem das separate lichtempfindliche Element 3 auf der Innenseite 52 der integralen Abdeckung 5 direkt angebracht ist. Für die Stelle der Anbringung wird eine solche ausgewählt, die den Lichteinfall auf das lichtempfindliche Element 11 des Sensors 10 nicht behindert und zum anderen besonders zweckmäßig für die Trübungsmessung ist. Im dargestellten Beispiel ist dies in der Nähe des Randes der Abdeckung 5. Auch hier ist das separate lichtempfindliche Element 3 mittels einer Klebschicht 33 mit der Innenseite 52 der Abdeckung 5 verbunden und parallel zu dieser angeordnet.

In Fig. 5 ist schematisch in Seitenansicht eine Anordnung ähnlich der Ausführungsform mit vorgesetzter Abdeckung 4 wie in Fig. 1 dargestellt, wobei das separate lichtempfindliche Element 3 auf der Innenseite 42 der vorgesetzten Abdeckung 4 in gewissem Abstand und entsprechend einem Winkel 43 winklig zur Achse des Sensors 1 angebracht ist.

Eine im Prinzip dazu gleiche Anordnung und Anbringung des separaten lichtempfindlichen Elements 3 ist im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 6 vorgesehen. Dort ist schematisch in Seitenansicht eine Anordnung ähnlich der Ausführungsform mit integraler Abdeckung 5 wie in Fig. 2 dargestellt, bei dem das separate lichtempfindliche Element 3 auf der Innenseite 52 der integralen Abdeckung 5 in gewissem Abstand und entsprechend einem Winkel 53 winklig zur Achse des Sensors 10 angebracht ist.

Diese Art der winkligen und beabstandeten Anbringung des separaten lichtempfindlichen Elements 3 ist in den Fig. 7 bis 10 bei den zwei grundsätzlichen Ausführungsformen in verschiedenen Ausführungsbeispielen dargestellt.

So ist in Fig. 7 schematisch in Seitenansicht eine Anordnung ähnlich der Ausführungsform mit vorgesetzter Abdeckung 4 wie in Fig. 1 dargestellt, bei der das separate lichtempfindliche Element 3 auf der Innenseite 42 der vorgesetzten Abdeckung 4, die mit einem besonderen Formansatz 47 versehen ist, direkt angebracht. Die Verbindung zwischen dem winkligen Formansatz 47 der Abdeckung 4 und dem lichtempfindlichen Element 3 ist wiederum durch eine Klebschicht 33 hergestellt. Die Normale des lichtempfindlichen Elements 3 schließt einen Winkel 43 mit der Achse des Sensors 1 ein.

Eine im Prinzip dazu gleiche Anordnung und Anbringung des separaten lichtempfindlichen Elements 3 ist im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 8 vorgesehen. Dort ist schematisch in Seitenansicht eine Anordnung ähnlich der Ausführungsform mit integraler Abdeckung 5 wie in Fig. 2 dargestellt. Dabei ist das separate lichtempfindliche Element 3 auf der Innenseite 53 der integralen Abdeckung 5, die mit einem besonderen Formansatz 58 versehen ist, direkt angebracht. Die Verbindung zwischen dem winkligen Formansatz 58 der Abdeckung 5 und dem lichtempfindlichen Element 3 ist wiederum durch eine Klebschicht 33 hergestellt. Die Normale des lichtempfindlichen Elements 3 schließt einen Winkel 53 mit der Achse des Sensors 10 ein.

In Fig. 9 ist schematisch in Seitenansicht eine Anordnung ähnlich der Ausführungsform mit vorgesetzter Abdeckung 4 wie in Fig. 1 dargestellt. Dabei ist das separate lichtempfindliche Element 3 auf der Innenseite 42 der vorgesetzten Abdeckung 4 mittels eines besonders geformten Prismenstück 49 in gewissem Abstand und unter einem Winkel 43 zur Achse des Sensors 1 winklig angebracht. Die Verbindung zwischen dem Prismenstück 49 der Abdeckung 4 und dem lichtempfindlichen Element 3 ist wiederum durch eine Klebschicht 33 hergestellt. Das Prismenstück 49 ist seinerseits auf geeignete Weise mit der Innenseite 42 der separaten Abdeckung 4 verbunden, z. B. durch geeigneten Klebstoff.

Eine im Prinzip dazu gleiche Anordnung und Anbringung des separaten lichtempfindlichen Elements 3 ist im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 10 vorgesehen. Dort ist schematisch in Seitenansicht eine Anordnung ähnlich der Ausführungsform mit integraler Abdeckung 5 wie in Fig. 2 dargestellt. Dabei ist das separate lichtempfindliche Element 3, das auf der Innenseite 52 der integralen Abdeckung 5 mittels eines besonders geformten Prismenstücks 510 in gewissem Abstand und unter einem Winkel 53 zur Achse des Sensors 10 winklig angebracht. Die Verbindung zwischen dem Prismenstück 510 der Abdeckung 5 und dem lichtempfindlichen Element 3 ist wiederum durch eine Klebschicht 33 hergestellt. Das Prismenstück 510 ist seinerseits auf geeignete Weise mit der Innenseite 52 der integralen Abdeckung 5 verbunden, z. B. durch geeigneten Klebstoff.

In Fig. 11 ist schematisch in Seitenansicht eine Anordnung ähnlich der Ausführungsform mit vorgesetzter Abdeckung wie in Fig. 1 dargestellt. Dabei ist das separate lichtempfindliche Element 3 auf einer Stirnseite 44 der vorgesetzten Abdeckung 4 angebracht. Die Verbindung zwischen der Stirnseite 44 der Abdeckung 4 und dem lichtempfindlichen Element 3 ist wiederum durch eine Klebschicht 33 hergestellt.

Eine im Prinzip dazu gleiche Anordnung und Anbringung des separaten lichtempfindlichen Elements 3 ist im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 12 vorgesehen. Dort ist schematisch in Seitenansicht eine Anordnung ähnlich der Ausführungsform mit integraler Abdeckung 5 wie in Fig. 2 dargestellt. Dabei ist das separate lichtempfindliche Element 3 auf der Stirnseite 54 der integralen Abdeckung 5 angebracht. Die Verbindung zwischen der Stirnseite 54 der Abdeckung 5 und dem lichtempfindlichen Element 3 ist wiederum durch eine Klebschicht 33 hergestellt.

In Fig. 13 ist schematisch in Seitenansicht eine Anordnung ähnlich der Ausführungsform mit vorgesetzter Abdeckung 4 wie in Fig. 1 dargestellt. Dabei ist das separate lichtempfindliche Element 3 auf der Außenseite 41 der vorgesetzten Abdeckung 4 direkt angebracht und zwar bevorzugt in der Nähe oder angrenzend an die Stirnseite 44. Die Verbindung zwischen der Außenseite 41 der Abdeckung 4 und dem lichtempfindlichen Element 3 ist wiederum durch eine Klebschicht 33 hergestellt.

Eine im Prinzip dazu gleiche Anordnung und Anbringung des separaten lichtempfindlichen Elements 3 ist im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 14 vorgesehen. Dort ist schematisch in Seitenansicht eine Anordnung ähnlich der Ausführungsform mit integraler Abdeckung 5 wie in Fig. 2 dargestellt. Dabei ist das separate lichtempfindliche Element 3 auf der Außenseite 51 der integralen Abdeckung 5 direkt angebracht und zwar bevorzugt in der Nähe oder angrenzend an die Stirnseite 54. Die Verbindung zwischen der Außenseite 51 der Abdeckung 5 und dem lichtempfindlichen Element 3 ist wiederum durch eine Klebschicht 33 hergestellt.

In Fig. 15 ist schematisch in Seitenansicht eine Anordnung ähnlich der Ausführungsform mit vorgesetzter Abdeckung 4 wie in Fig. 1 dargestellt. Dabei ist das separate lichtempfindliche Element 3 im Sensor 1 selbst angeordnet und über einen Lichtleiter 7 an die Innenseite 41 der vorgesetzten Abdeckung 4 angekoppelt. Die Ankopplung des Lichtleiters 7 an das optische Element 4 kann auch an anderer geeigneter Stelle erfolgen. Wie in der Figur dargestellt, kann in zweckmäßiger Weise das separate lichtempfindliche Element 3 neben dem lichtempfindlichen Element 11 des Sensors 1 angeordnet sein. In zweckmäßiger Weise ist der Strahlungs- bzw. Lichtleiter 7 über ein Strahlung einkoppelndes optisches Element, wie insbesondere ein Prisma 47, mit der Innenseite 42 des Elements 4 einerseits und/oder über ein Strahlung konzentrierendes optisches Element, wie insbesondere eine Linse 73, mit dem separaten strahlungsempfindlichen Element 3 andererseits gekoppelt.

Eine im Prinzip dazu gleiche Anordnung und Anbringung des separaten lichtempfindlichen Elements 3 ist im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 16 vorgesehen. Dort ist schematisch in Seitenansicht eine Anordnung ähnlich der Ausführungsform mit integraler Abdeckung 5 wie in Fig. 2 dargestellt. Dabei ist das separate lichtempfindliche Element 3 im Sensor 10 selbst angeordnet und über einen Lichtleiter 7 an die Innenseite 52 der integralen Abdeckung 5 angekoppelt. Die Ankopplung des Lichtleiters 7 an das optische Element 5 kann auch an anderer geeigneter Stelle erfolgen. Wie in der Figur dargestellt, kann in zweckmäßiger Weise das separate lichtempfindliche Element 3 neben dem lichtempfindlichen Element 11 des Sensors 10 angeordnet sein. In zweckmäßiger Weise ist der Strahlungs- bzw. Lichtleiter 7 über ein Strahlung einkoppelndes optisches Element, wie insbesondere ein Prisma 57, mit der Innenseite 52 des Elements 5 einerseits und/oder über ein Strahlung konzentrierendes optisches Element, wie insbesondere eine Linse 73, mit dem separaten strahlungsempfindlichen Element 3 andererseits gekoppelt.

In Fig. 17 ist schematisch ein Blockschaltbild der erfindungsgemäß gestalteten Auswerteschaltung zusammen mit einer Vorrichtung nach der Ausführungsform mit vorgesetzter Abdeckung 4 gemäß Fig. 1 dargestellt. Im Block 111 ist das Ausgangssignal des Sensors 1 bzw. seines lichtempfindlichen Elements 11 beispielhaft dargestellt. Dieses Messsignal 111 wird einer Auswerteschaltung 8 zugeführt. In dieser Auswerteschaltung 8 wird das ermittelte Messsignal 111 nach verschiedenen Richtungen hin ausgewertet. Gemäß dem Ausführungsbeispiel, welches in Fig. 17 dargestellt ist, wird allein das vom Sensor 1 bzw. seinem lichtempfindlichen Element bzw. Empfänger 11 ermittelte Messsignal 111 dahingehend entsprechend der vorliegenden Erfindung ausgewertet, dass die optische Durchlässigkeit des optischen Elements 4, d. h. der vorgesetzten, separaten Abdeckung 4 vor dem Sensor 1, zu erkennen und wertmäßig zu ermitteln. Das eigentliche Messsignal ist mit 100 bezeichnet und steht an einem der Ausgänge der Auswerteschaltung 8 an. An der Anzeige 9 erscheint eine Warnung dann, wenn die Auswerteschaltung 8 feststellt, dass die optische Durchlässigkeit einen solchen Wert erreicht hat, dass das eigentliche Messsignal 100 nicht mehr verwendet werden kann oder sollte, weil die optische Durchlässigkeit einen Minimalwert unterschritten hat. Ein Beispiel für ein anderes Ausgangssignal der Auswerteschaltung 8 ist ein Steuersignal zur Einschaltung einer Wischeinrichtung 12, sei es der Wischer für die Windschutzscheibe oder für die Scheinwerfer, hinter denen ein Sensor 1 angeordnet ist. Ein weiteres Beispiel für ein Ausgangssignal der Auswerteschaltung 8 ist ein Steuersignal für eine Reinigungs- oder Wascheinrichtung 13 der Abdeckung oder ein Signal für die Heizeinrichtung 14 einer Defroster- oder Trocknungsanlage der Abdeckung. Darüber hinaus kann generell in Abhängigkeit der Größe der festgestellten optischen Durchlässigkeit des optischen Elements 4 oder 5 die Verstärkung bei der Erzeugung des Messsignals 111 angepasst werden, und/oder es kann bei Strahlung aussendendem aktivem Sensor 1 die Stärke der ausgesandten Strahlung angepasst werden.

In Fig. 18 ist schematisch ein Blockschaltbild der erfindungsgemäß gestalteten Auswerteschaltung zusammen mit einer Vorrichtung nach der Ausführungsform mit vorgesetzter Abdeckung gemäß Fig. 1 sowie einer Anordnung ähnlich der Ausführungsform gemäß Fig. 3 mit einem separatem lichtempfindlichen Element 3 dargestellt. Die mit den Bezugszeichen 8, 9, 12, 13, 14 bezeichneten Komponenten sind die gleichen wie in Fig. 17. Bei dieser in Fig. 18 dargestellten Auswertung wird der Auswerteschaltung 8 sowohl das Messsignal 111 des lichtempfindlichen Elements bzw. Empfängers 11 als auch das Messsignal 333 des separaten lichtempfindlichen Elements 3 zugeführt. Damit kann von der Auswerteschaltung 8 die Bestimmung der optischen Durchlässigkeit entweder durch Verwendung des Messsignals 111 allein oder durch Verwendung des Messsignals 333 des separaten lichtempfindlichen Elements 3 allein oder durch die gleichzeitige Verwendung und Kombination beider Messsignale 111 und 333 aus diesen beiden Messsignalen 111 und 333, durchgeführt werden.

Zur weiteren Verbesserung der Wirksamkeit der erfindungsgemäßen Vorrichtung können die selektiven Eigenschaften des strahlungs- bzw. lichtempfindlichen Elementes 11 und/oder des separaten Elementes 3 erhöht werden. Dazu sind strahlungsmäßige Filterungsmittel und/oder zeitliche Filterungsmittel vorgesehen, sowohl für das strahlungsempfindliche Element 11 des Sensors 1 bzw. 10 selbst und/oder für das separate strahlungsempfindliche Element 3, das bzw. die auf die verwendete und interessierende Strahlung abgestimmt sind, um dem Sensor 1 bzw. 10 eine gewünschte Selektivität und somit Unempfindlichkeit gegen Fremdstrahlung zu verleihen. Zur Erzielung der strahlungsmäßigen Selektivität ist das strahlungsmäßige Filterungsmittel an die verwendete emittierte Wellenlänge des Sensors 1 bzw. 10 angepasst. Zur Erzielung der zeitlichen Selektivität ist das zeitliche Filterungsmittel als Korrelationsfilter für die empfangene Strahlung ausgeführt.

Die Vorrichtung nach der Erfindung ist mit. Vorteil bei verschiedenen Anwendungen einsetzbar, die mit Strahlung im sichtbaren, optisch wahrnehmbaren Wellenlängenbereich als auch im nicht sichtbaren Wellenlängenbereich arbeitet. So ist sie zweckmäßig bei Sensoren einsetzbar, die mit Radartechnik arbeitet und bei denen die Wellenlänge im Bereich der Größe der Schmutzteile liegt. Diese können die Emittier-, Übertragungs- oder Empfangsfläche in ihrer strahlungsmäßigen Durchlässigkeit erheblich beeinflussen. Mittels der Erfindung wird die hervorgerufene Abschwächung der gesandten oder empfangenen Strahlung detektiert.

Von besonderer Bedeutung und mit besonderem Vorteil ist die Erfindung im Kraftfahrzeugwesen anzuwenden, insbesondere dort, wo mit Strahlung im sichtbaren Wellenlängenbereich gearbeitet wird. Demgemäß ist die Vorrichtung nach der Erfindung mit Vorteil bei verschiedenen Anwendungen im Kraftfahrzeug anzuwenden. So kann sie bei einem Sensor hinter der Streuscheibe von Scheinwerfern bei der automatischen Leuchtweitenregelung diese effektiver gestalten. Sie ist einsetzbar weiterhin bei der Fahrbahn- und Umfeldbeobachtung zur Vermeidung von Kollisionen oder zur Feststellung der Helligkeit, um Scheinwerfer automatisch ein- und ausschalten zu können. Angebracht hinter der Windschutzscheibe dient die Vorrichtung bei Dauerbetrieb als Regensensor, neben seiner anderen Funktion, wie beispielsweise der Kollisionsvermeidung. Sie kann aber auch neben anderen Hauptfunktionen, denen der Sensor eigentlich gewidmet ist, quasi im Nebenergebnis zur Steuerung von Einrichtungen dienen, welche der Verminderung der optischen Durchlässigkeit entgegenwirken, wie z. B. Wascheinrichtung, Wischeinrichtung und Heizeinrichtung zum Enteisen und/oder Trocknen.

Claims

1. Vorrichtung zum Erkennen der strahlungsmäßigen Durchlassigkeit von Elementen (4, 5), insbesondere von Abdeckungen (4) oder Linsen (5), die vor Sensoren (1, 10) angebracht sind, oder von Scheinwerfer-Streuscheiben in Kraftfahrzeugen, dadurch gekennzeichnet, dass die strahlungsmäßige Durchlässigkeit des Elementes (4, 5) festgestellt wird entweder von einem strahlungsempfindlichen Element (11) des Sensors (1, 10) selbst allein oder von einem separaten strahlungsempfindlichen Element (3), das an geeigneter Stelle im Bereich von Element (4, 5) und Sensor (1, 10) angeordnet ist, oder von beiden Elementen (11, 3) zusammen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Sensor (1, 10) ein Strahlung durch das Element (4, 5) aussendender Sensor vorgesehen ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Feststellung der strahlungsmäßigen Durchlässigkeit für die Veränderung der mit dem Sensor (1, 10) gesteuerten Großen verwendet wird.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das separate strahlungsempfindliche Element (3) auf der Innenseite (42, 52) des Elementes (4, 5) direkt angebracht ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das separate strahlungsempfindliche Element (3) auf der Innenseite (42, 52) des Elementes (4, 5) in vorbestimmtem Abstand zu dieser und gegebenenfalls unter einem vorbestimmten Winkel angebracht ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das separate strahlungsempfindliche Element (3) auf der Innenseite (42, 52) des Elementes (4, 5) in einem bestimmten Winkel (43, 53) zu diesem flächig direkt auf einem Formansatz (47, 58) oder über ein separates Prismenstück (49, 510) angebracht ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das separate strahlungsempfindliche Element (3) auf der Stirnseite (44, 54) des Elementes (4, 5) direkt angebracht ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das separate strahlungsempfindliche Element (3) auf der Außenseite (41, 51) des Elementes (4, 5) direkt angebracht ist. (Fig. 13, 14)

9. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das separate strahlungsempfindliche Element (3) an beliebiger Stelle angebracht ist und ein Strahlungs- oder Lichtleiter (7) vorgesehen ist, der die Innenseite (42, 52) oder eine andere geeignete Stelle des Elementes (4, 5) direkt mit dem separaten strahlungsempfindlichen Element (3) koppelt.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Strahlungs- oder Lichtleiter (7) über ein Strahlung einkoppelndes Prisma (47, 57) mit der Innenseite (42, 52) des Elements (4, 5) einerseits und/oder über eine Strahlung konzentrierende Linse (73) mit dem separaten strahlungsempfindlichen Element (3) andererseits gekoppelt ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3 oder einem der Anspruche 4 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass eine Auswerteschaltung (8) vorgesehen ist, der das ermittelte Signal (111) des Sensors (1, 11) entweder allein oder zusammen mit dem Signal (333) des separaten strahlungsempfindlichen Elements (3) zugeführt wird, und dass die Auswerteschaltung (8) mehrere Ausgangssignale (100, 9, 12, 13, 14) generiert, wovon ein Signal (100) das eigentliche Messsignal ist, ein Signal (9) das Anzeige- oder Warnsignal für die strahlungsmäßige Durchlassigkeit des Elements (4, 5) ist, und weitere Signale (12, 13, 14) Betätigungssignale zum Betreiben verschiedener Gerate, welche die festgestellte Verminderung der strahlungsmäßigen Durchlassigkeit aufheben sollen.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Geräte, die die Verminderung der strahlungsmäßigen Durchlassigkeit aufheben sollen, eine Wischeinrichtung (12), eine Wascheinrichtung (13) oder eine Heizeinrichtung (14) sein können.

13. Vorrichtung nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass strahlungsmäßige Filterungsmittel und/oder zeitliche Filterungsmittel vorgesehen sind für das strahlungsempfindliche Element (11) des Sensors (1, 10) selbst und/oder für das separate strahlungsempfindliche Element (3), das oder die auf die verwendete und interessierende Strahlung abgestimmt sind, um dem Sensor (1, 10) eine gewünschte Selektivität und somit Unempfindlichkeit gegen Fremdstrahlung zu verleihen.

14. Vorrichtung nach Anspruch 2 und 13, dadurch gekennzeichnet, dass zur Erzielung der strahlungsmäßigen Selektivität das strahlungsmäßige Filterungsmittel an die verwendete emittierte Wellenlänge des Sensors (1, 10) angepasst ist.

15. Vorrichtung nach Anspruch 12, 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass zur Erzielung der zeitlichen Selektivität das zeitliche Filterungsmittel als Korrelationsfilter für die empfangene Strahlung ausgeführt ist.

16. Vorrichtung nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als strahlungsmäßige Durchlässigkeit die Durchlässigkeit der Elemente (4, 5) im optisch wahrnehmbaren Wellenlängenbereich ermittelt wird und als Elemente (4, 5) optische Elemente vorgesehen sind.