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Beispielhafte
Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung betreffen eine Objekterfassungsvorrichtung
zur Erfassung eines Objekts mit Hilfe einer elektromagnetischen
Welle wie z.B. einer Lichtwelle und eine Unregelmäßigkeitserfassungsvorrichtung
für die
Objekterfassungsvorrichtung. Die Objekterfassungsvorrichtung kann
in oder an einem Fahrzeug angeordnet sein, um ein Objekt, z.B. einem weiteres
Fahrzeug, in der Nähe
des Fahrzeugs oder einen Abstand zwischen dem Fahrzeug und einem Objekt
(z.B. dem weiteren Fahrzeug) zu erfassen.
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In
einer herkömmlichen,
in einem Fahrzeug eingebauten Abstandserfassungsvorrichtung kann ein
Abstand zwischen dem Fahrzeug und einem Objekt wie etwa einem weiteren
Fahrzeug (zum Beispiel einem vor dem Fahrzeug, welches die herkömmliche Abstandserfassungsvorrichtung
enthält,
befindliches Fahrzeug) mit Hilfe eines Laserstrahls erfasst werden.
Die Abstandserfassungsvorrichtung sendet den Laserstrahl intermittierend
von einer Laserdiode aus, um das vor dem Fahrzeug befindliche weitere
Fahrzeug zu bestrahlen, und erfasst das von dem weiteren Fahrzeug
reflektierte Licht. Die Abstanderfassungsvorrichtung erfasst den
Abstand von dem Fahrzeug zu dem weiteren Fahrzeug auf der Grundlage einer
Differenz zwischen einem Lichtaussendezeitpunkt und einem Lichtempfangszeitpunkt.
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Eine
herkömmliche
Abstandserfassungsvorrichtung umfasst z.B. einen Ausstrahlungsabschnitt zum
Austrahlen des Laserstrahls, einen Polygonspiegel, z.B. einen drehbaren
Abtastspiegel, der die Form eines hexagonalen Pyra midenstumpfes
aufweist, und einen Laserlichtempfangsabschnitt zum Empfangen des
von dem weiteren Fahrzeug reflektierten Lichts. In einer solchen
herkömmlichen
Abstandserfassungsvorrichtung kann das von dem Austrahlungsabschnitt
ausgestrahlte Laserlicht von dem Polygonspiegel reflektiert und
in ein Fahrzeug von vorn eingeführt
werden, welches die herkömmliche Abstandserfassungsvorrichtung
enthält.
Wenn jedoch in einer solchen Anordnung Schmutz (oder eine andere
Unregelmäßigkeit)
auf einer Sensoroberfläche,
z.B. einer transparenten Oberfläche,
durch den (die) der Laserstrahl hindurchtritt, vorhanden ist, kann
der Abstand nicht korrekt erfasst werden.
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Die
vorliegende Erfindung stellt eine Unregelmäßigkeitserfassungsvorrichtung
für eine Objekterfassungsvorrichtung
bereit, die eine Unregelmäßigkeit
auf einem Sensorfensterabschnitt der Objekterfassungsvorrichtung
erfassen kann.
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Die
vorliegende Erfindung stellt eine Unregelmäßigkeitserfassungsvorrichtung
bereit, die unter Verwendung von einem oder mehreren direkt empfangenen
Strahlenbündeln,
einem oder mehreren reflektierten Strahlenbündeln oder einer Kombination
daraus eine Unregelmäßigkeit
erfassen kann.
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Die
vorliegende Erfindung stellt eine Unregelmäßigkeitserfassungsvorrichtung
bereit, die unter Verwendung von zwei oder mehreren gemessenen Lichtmengen
eine Unregelmäßigkeit
auf einem Sensorfensterabschnitt erfassen kann.
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Die
vorliegende Erfindung stellt eine Unregelmäßigkeitserfassungsvorrichtung
bereit, die unter Verwendung eines Verhältnisses der wenigstens zwei
gemessenen Lichtmengen eine Unregelmäßigkeit erfassen kann.
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Die
vorliegende Erfindung stellt eine Unregelmäßigkeitserfassungsvorrichtung
bereit, die unter Verwendung von zwei oder mehreren gemessenen Lichtmengen
eine Unregelmäßigkeit
erfassen kann, wobei wenigstens eine der Lichtmengen einen Referenzwert
darstellt.
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Die
vorliegende Erfindung stellt eine Objekterfassungsvorrichtung bereit,
die durch Erfassen einer Unregelmäßigkeit auf einem Sensorfensterabschnitt
ein Objekt exakt erfassen kann.
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Die
vorliegende Erfindung stellt eine in einem Fahrzeug eingebaute Objekterfassungsvorrichtung bereit,
die ein Objekt in der Nähe
des Fahrzeugs und/oder einen Abstand zwischen dem Fahrzeug und dem
Objekt exakt erfassen kann.
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Die
vorliegende Erfindung stellt eine Objekterfassungsvorrichtung bereit,
die durch Erfassen einer Unregelmäßigkeit auf einem Sensorfensterabschnitt
und entweder durch Kompensation oder Entfernen der Unregelmäßigkeit
von dem Sensorfensterabschnitt ein Objekt exakt erfassen kann.
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In
einer beispielhaften Ausführungsform kann
die Unregelmäßigkeit
all das sein, das den Strahlengang der Wellen wie z.B. elektromagnetische
Wellen ändert,
wie die darauf auftreffen. Eine Unregelmäßigkeit kann jede Art von Erde
wie etwa Schmutz, Lehm, Steine, etc., jede Art von Niederschlag
wie etwa Wasser, Regen, Schneeregen, Schnee, Eis, Hagel, etc., jede
Art von Kraftfahrzeugnebenprodukten wie etwa Ruß, Bremsstaub, Abgase, Farbe,
etc., jede Art von Insekten, Pflanzen, Gras, Unkraut, etc., jede
Art von Rissen, Kratzer, Kerben, Splitter, etc. oder jede Art von
Hindernis gegenüber einer
freien Wellenausbreitung sein.
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In
der beispielhaften Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung kann das Objekt ein weiteres Fahrzeug,
z.B. ein Personenkraftwagen, ein Lastkraftwagen, ein Bus oder ein
Motorrad oder alles andere als ein Fahrzeug, z.B. ein Gebäude, ein
Mast einer Straßenlaterne
oder Ampelanlage, jede Art von Straßen- oder Parkbeschilderung,
ein Baum, ein Fußgänger, etc.,
sein.
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In
der beispielhaften Ausführungsform
ist die vorliegende Erfindung auf eine Objekterfassungsvorrichtung
zur Erfassung eines Objektes oder eines Abstandes zu dem Objekt
gerichtet. Die Objekterfassungsvorrichtung umfasst einen Abschnitt
zur Erzeugung einer elektromagnetischen Welle, der in einem Gehäuse angeordnet
ist, um eine elektromagnetische Suchwelle zu erzeugen und auszusenden,
einen Projektionsfensterabschnitt, der in dem Gehäuse angeordnet
ist und eine Wellendurchtrittsoberfläche aufweist, die aus einem
wellendurchlässigen
Material hergestellt ist, um die von dem Abschnitt zur Erzeugung
einer elektromagnetischen Welle erzeugte elektromagnetische Suchwelle
zu transmittieren, einen Abschnitt zum Empfangen einer elektromagnetischen
Welle, der in dem Gehäuse
angeordnet ist, um eine reflektierte Welle der elektromagnetischen Suchwelle
zu empfangen, die von dem Objekt reflektiert wurde, und einen Eintrittsfensterabschnitt,
der in dem Gehäuse
angeordnet ist. Der Eintrittsfensterabschnitt weist eine Wellendurchtrittsoberfläche aus, die
aus einem wellendurchlässigen
Material hergestellt ist, um die reflektierte Welle zu transmittieren, bevor
sie von dem Abschnitt zum Empfangen der elektromagnetischen Welle
empfangen wird.
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In
der Objekterfassungsvorrichtung ist ein erstes Lichtempfangselement
in dem Gehäuse
angeordnet, um eine Lichtmenge des Gleichstromlichtanteils des Lichts
(engl.: "direct
current part of light")
zu erfassen, das durch wenigstens einen Sensorfensterabschnitt,
z.B. den Projektionsfensterabschnitt und/oder den Eintrittsfensterabschnitt,
eintritt, und ein Unregelmäßigkeitsbestimmungsabschnitt
bestimmt einen Zustand des Sensorfensterabschnitts unter Verwendung
von wenigstens der von dem ersten Lichtempfangselement erfassten
Lichtmenge. Demzufolge kann eine Unregelmäßigkeit auf dem Sensorfensterabschnitt,
z.B. dem Projektionsfensterabschnitt und dem Eintrittsfensterabschnitt,
erfasst werden. Daraus folgt, dass die Objekterfassungsvorrichtung
ein Objekt oder einen Abstand zu dem Objekt durch Erfassen und entweder
Kompensieren oder Entfernen der Unregelmäßigkeit von dem Projektionsfensterabschnitt
und dem Eintrittsfensterabschnitt erfassen kann.
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In
der beispielhaften Ausführungsform
kann das erste Lichtempfangselement in dem Gehäuse angeordnet sein, um die
Lichtmenge des Gleichstromlichtanteils des Lichts zu erfassen, das
durch den Projektionsfensterabschnitt eintritt, und die Objekterfassungsvorrichtung
kann ferner ein zweites Lichtempfangselement umfassen, das in dem
Gehäuse
angeordnet ist, um eine Lichtmenge des Gleichstromlichtanteils des
Lichts zu erfassen, das durch den Eintrittsfensterabschnitt eintritt.
In einer beispielhaften Ausführungsform
bestimmt der Unregelmäßigkeitsbestimmungsabschnitt
den Zustand von wenigstens entweder dem Projektionsfensterabschnitt
oder dem Eintrittsfensterabschnitt auf der Grundlage der erfassten
Lichtmenge des ersten Lichtempfangselements und der erfassten Lichtmenge
des zweiten Lichtempfangselements.
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Alternativ
kann die Objekterfassungvorrichtung einen Lichtempfangsfensterabschnitt
umfassen, der in dem Gehäuse
an einer Position angeordnet ist, die von der Position des Projektionsfensterabschnitts und
des Eintrittsfensterabschnitts verschieden ist, so dass der Gleichstromlichtanteil
des Lichts von außerhalb
des Gehäuses
eintreten kann, und ein zweites Lichtempfangselement umfassen, das
in dem Gehäuse
angeordnet ist, um eine Lichtmenge des Gleichstromlichtanteils des
Lichts zu erfassen, das durch den Lichtempfangsfensterabschnitt
eintritt. In diesem Fall bestimmt der Unregelmäßigkeitsbestimmungsabschnitt
den Zustand des Projektionsfensterabschnitts oder des Eintrittsfensterabschnitts
auf der Grundlage der erfassten Lichtmenge des ersten Lichtempfangselements
und der erfassten Lichtmenge des zweiten Lichtempfangselements.
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Alternativ
kann die Objekterfassungsvorrichtung eine Lichtmengenerfassungseinheit
umfassen, die außerhalb
des Gehäuses
angeordnet ist, um eine Lichtmenge zu erfassen. In einer beispielhaften
Ausführungsform
bestimmt der Unregelmäßigkeitsbestimmungsabschnitt
den Zustand von wenigstens entweder dem Projektionsfensterabschnitt
oder dem Eintrittsfensterabschnitt auf der Grundlage der erfassten
Lichtmenge des ersten Lichtempfangselements und der erfassten Lichtmenge
der Lichtmengenerfassungseinheit.
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In
einer beispielhaften Ausführungsform
erzeugt sowohl das erste als auch das zweite Lichtempfangselement
eine Ausgangsspannung in Übereinstimmung
mit der Lichtmenge des empfangenen Gleichstromlichtanteils, und
der Unregelmäßigkeitsbestimmungsabschnitt
bestimmt den Zustand von wenigstens entweder dem Projektionsfensterabschnitt
oder dem Eintrittsfensterabschnitt auf der Grundlage eines Verhältnisses
der Ausgangsspannungen, die von dem ersten und dem zweiten Lichtempfangselement
erzeugt werden.
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In
der Objekterfassungsvorrichtung kann der Unregelmäßigkeitsbestimmungsabschnitt
in einem Steuerungsabschnitt innerhalb des Gehäuses angeordnet sein. Darüber hinaus
kann das Gehäuse
in einem Fahrzeug angeordnet sein, so dass die Objekterfassungsvorrichtung
ein Objekt in der Nähe
des Fahrzeugs oder einen Abstand zwischen dem Fahrzeug und dem Objekt
erfasst.
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Gemäß einer
weiteren beispielhaften Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung umfasst die Objekterfassungsvorrichtung
ein Lichtempfangselement, das in dem Gehäuse an einer Position angeordnet
ist, an der ein Gleichstromlichtanteil des Lichts, das durch wenigstens
entweder den Projektionsfensterabschnitt oder den Eintrittsfensterabschnitt
eintritt, um einen Streulichtanteil des Gleichstromlichtanteils
zu erfassen, der erzeugt wird, wenn eine Unregelmäßigkeit
auf wenigstens entweder dem Projektionsfensterabschnitt oder dem
Eintrittsfensterabschnitt vorhanden ist. In diesem Fall bestimmt der
Unregelmäßigkeitsbestimmungabschnitt
einen Zustand von wenigstens entweder dem Projektionsfensterabschnitt
oder dem Eintrittsfensterabschnitt unter Verwendung der erfassten
Lichtmenge des Lichtempfangselements.
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Gemäß einer
weiteren beispielhaften Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung umfasst eine Unregelmäßigkeitserfassungsvorrichtung
für eine
Objekterfassungsvorrichtung mit einem Sensorfensterabschnitt ein
Lichtempfangselement, das so angeordnet ist, dass es eine Lichtmenge
erfasst, die durch den Sensorfensterabschnitt eintritt, und einen Unregelmäßigkeitsbestimmungsabschnitt,
der einen Zustand des Sensorfensterabschnitts unter Ver wendung der
erfassten Lichtmenge des Lichtempfangselements bestimmt.
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Das
Lichtemfpangselement kann z.B. einen ersten Lichtempfangsabschnitt
und einen zweiten Lichtsempfangsabschnitt umfassen, die Lichtmengen
von Gleichstromlichtströmen
von Licht erfassen, das von unterschiedlichen Positionen des Sensorfensterabschnitts
eintritt. In einer beispielhaften Ausführungsform bestimmt der Unregelmäßigkeitsbestimmungsabschnitt
den Zustand des Sensorfensterabschnitts auf der Grundlage der erfassten
Lichtmengen des ersten und des zweiten Lichtempfangsabschnitts.
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Die
obigen und weitere Aufgaben, Eigenschaften und Vorteile der vorliegenden
Erfindung sind aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung,
die unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen gemacht wurde,
deutlicher ersichtlich. In den Zeichnungen sind:
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1 eine
Querschnittsansicht einer Objekterfassungsvorrichtung gemäß einer
beispielhaften Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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2 eine
schematische Ansicht einer Objekterfassungsvorrichtung gemäß einer
beispielhaften Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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3 eine
schematische Ansicht einer Unregelmäßigkeitserfassungsvorrichtung
gemäß einer
beispielhaften Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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4 eine
schematische Ansicht einer Unregelmäßigkeitserfassungsvorrichtung
gemäß einer
weiteren beispielhaften Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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5 eine
schematische Ansicht einer Unregelmäßigkeitserfassungsvorrichtung
gemäß einer
weiteren beispielhaften Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung; und
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6 eine
schematische Ansicht einer Unregelmäßigkeitserfassungsvorrichtung
gemäß einer
weiteren beispielhaften Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung.
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Im
Folgenden sind beispielhafte Ausführungsformen mit Bezug auf
die 1 bis 3 beschrieben. Eine in den 1 bis 3 gezeigte
Objekterfassungsvorrichtung kann in oder an einem Fahrzeug (z.B.
einem Personenkraftwagen, einem Lastkraftwagen, einem Bus oder einem
Motorrad) angeordnet sein, um ein Objekt in der Nähe des Fahrzeugs
oder einen Abstand zwischen dem Fahrzeug und dem Objekt zu erfassen.
Das Objekt kann ein weiteres Fahrzeug sein, das sich vor, hinter
oder (entweder links oder rechts) neben des Fahrzeugs befindet.
Das Objekt kann auch ein anderes Objekt als ein Fahrzeug, z.B. ein
Gebäude,
ein Mast einer Straßenlaterne
oder Ampelanlage, jede Art von Straßen- oder Parkbeschilderung,
ein Baum, ein Fußgänger, etc.,
sein.
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In
einer beispielhaften Ausführungsform kann
die Objekterfassungsvorrichtung ein Laserradar verwenden, das in
dem Fahrzeug angeordnet ist, um ein Objekt vor dem Fahrzeug oder
einen Abstand zwischen dem Fahrzeug und dem Objekt in einem automatischen
(oder adaptiven) Geschwindigkeitsregelungs- (RCC = automatic cruise
control) Modus zu erfassen. In einer beispielhaften Ausführungsform kann
die Objekterfassungsvorrichtung so in dem Fahrzeug angeordnet sein,
dass eine Seite (in dem Beispiel von 1 die rechte
Seite) der Objekterfassungsvorrichtung in die Vorwärtsrichtung
weist (in die Richtung, in der sich das Fahrzeug bewegt).
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Wie
es in 1 gezeigt ist, umfasst die Objekterfassungsvorrichtung
ein Gehäuse 1 mit
einer im wesentlichen kubischen Form. Das Gehäuse 1 umfasst ein
erstes Gehäuseteil 1a und
ein zweites Gehäuseteil 1b.
Das erste Gehäuseteil 1a weist
wenigstens eine offene Seite auf und bildet einen Aufnahmeraum,
in dem verschiedene Komponenten angeordnet werden können. Das
erste Gehäuseteil 1a kann
aus einem Harzmaterial hergestellt sein.
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Das
erste Gehäuseteil 1a umfasst
einen oder mehrere Sensorfensterabschnitte, z.B. einen Projektionsfensterabschnitt 1c und
einen Eintrittsfensterabschnitt 1d. Der Projektionsfensterabschnitt 1c und der
Eintrittsfensterabschnitt 1d können in einer Oberfläche des
ersten Gehäuseteils 1a angeordnet
sein, die zur Frontseite des Fahrzeugs weist, und können in
einer horizontalen Richtung angeordnet sein, wie es in 2 gezeigt
ist. In einer beispielhaften Ausführungsform können der
Projektionsfensterabschnitt 1c und/oder der Eintrittsfensterabschnitt 1d aus
einem durchsichtigen Material wie z.B. einem Glas oder einem Acrylharz
hergestellt sein.
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In
einer beispielhaften Ausführungsform kann
das zweite Gehäuseteil 1b aus
einem Harzmaterial hergestellt sein. Das zweite Gehäuseteil 1b ist an
einem Umfang der Öffnung
in dem ersten Gehäuseteil 1a mit
Hilfe eines Dichtungselements 1e befestigt.
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Wie
es in 1 gezeigt ist, ist in einer beispielhaften Ausführungsform
ein Verbinder 1f so an dem zweiten Gehäuseteil 1b angeordnet,
dass er von dem Gehäuse 1 hervorragt.
Das Innere des Gehäuses 1 kann über den
Verbinder 1f elektrisch mit dem das Gehäuse 1 umgebenden Außenraum
verbunden sein.
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In
einer beispielhaften Ausführungsform
umfassen innerhalb sich in dem Gehäuse befindende Komponenten
einen Ausstrahlungsabschnitt 2, einen Reflexionsspiegel 3,
einen Polygonspiegel 4, einen Lichtempfangsabschnitt 5 und
eine Schaltungsplatine 6. Die Schaltungsplatine 6 kann
einen Steuerungsabschnitt 6a zur Steuerung des Sensors
der Objekterfassungsvorrichtung umfassen.
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Der
Ausstrahlungsabschnitt 2 kann auf der Grundlage eines von
dem Steuerungsabschnitt 6a gelieferten elektrischen Stroms
angesteuert werden, um das Laserlicht in Richtung des Reflexionsspiegels 3 auszustrahlen.
Z.B. umfasst der Ausstrahlungsabschnitt 2 eine Laserdiode,
um ein gepulstes Laserlicht (z.B. einen Laserstrahl oder einen Suchstrahl)
zu erzeugen.
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Der
Reflexionsspiegel 3 reflektiert das von dem Ausstrahlungsabschnitt 2 ausgestrahlte
Laserlicht in Richtung des Polygonspiegels 4. Der Reflexionsspiegel 3 wird
von einem Halter 7 beweglich (z.B. kippbar oder schwenkbar)
bezüglich
des Gehäuses 1 gehalten.
Der Halter 7 kann an einer Innenwand des Gehäuses 1 befestigt
sein.
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Der
Reflexionsspiegel 3 wird von einem durch den Steuerungsabschnitt 6a angesteuerten (nicht
gezeigten) Motor geneigt oder gekippt, so dass ein Reflexionswinkel
durch Drehen des Reflexionsspiegels um eine Achslinie (z.B. einer
Achslinie, die zu der Papieroberfläche von 1 senkrecht
ist) eingestellt werden kann. Z.B. wird der Reflexionswinkel des
Reflexionsspiegels auf weniger als ein Grad oder auf ein Grad oder
mehr eingestellt.
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In
einer beispielhaften Ausführungsform
ist der Polygonspiegel 4 in Form eines hexagonalen Pyramidenstumpfes
ausgebildet. Der Polygonspiegel 4 kann durch das Gehäuse 1,
an der oberen Oberfläche
des Gehäuses 1,
drehbar ge halten sein, so dass er um eine Axiallinie der hexagonalen
Pyramide drehbar ist. Der Polygonspiegel 4 kann durch einen von
dem Steuerungsabschnitt 6a angesteuerten (nicht gezeigten)
Motor angetrieben und gedreht werden. Da alle Seitenoberflächen des
Polygonspiegels 4 als Reflexionsspiegel verwendet werden,
fungiert der Polygonspiegel 4 als Abtastspiegel.
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Das
von dem Ausstrahlungsabschnitt 2 ausgestrahlte und von
dem Reflexionsspiegel 3 reflektierte Laserlicht wird anschließend von
dem Polygonspiegel 4 reflektiert. Das von dem Polygonspiegel 4 reflektierte
Laserlicht wird schließlich
durch den Projektionsfensterabschnitt 1c des ersten Gehäuseteils 1a auf
einen Bereich vor dem Fahrzeug gerichtet. Darüber hinaus ändert sich der Winkel jeder
der Seitenoberflächen
des Polygonspiegels 4 gegenüber dem von dem Reflexionsspiegel 3 auf
den Polygonspiegel 4 auftreffenden Laserstrahl in Übereinstimmung
mit der durch den Motor 4 bewirkten Drehung des Polygonspiegels 4,
so dass sich der Projektionswinkel des von dem Polygonspiegel 4 reflektierten Laserlichts
so ändert,
dass ein gewünschter
Bereich vor dem Fahrzeug durch den Laserstrahl abgetastet wird.
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In
einer beispielhaften Ausführungsform kann
der Lichtempfangsabschnitt 5 eine Fresnellinse 5a und/oder
ein Lichtempfangselement 5b umfassen, wie es in 2 gezeigt
ist. Das Lichtempfangselement 5b umfasst z.B. eine Fotodiode.
In dem Lichtempfangsabschnitt 5 wird das Laserlicht durch die
Fresnellinse 5a gesammelt. Wenn das gesammelte Laserlicht
von der Fresnellinse 5a zu dem Lichtempfangselement 5b fokussiert
wird, wird ein Ausgangsstrom oder eine Ausgangsspannung, die der
empfangenen Lichtintensität
entspricht, erzeugt. Demzufolge kann der Lichtempfangsabschnitt 5 das auf
das Gehäuse 1 (z.B.
Oberseite in 2) ausgestrahlte Laserlicht
erfassen.
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In
einer beispielhaften Ausführungsform
ist der Lichtempfangsabschnitt 5 auf einer Seite des Polygonspiegels 4 angeordnet,
so dass er von dem Polygonspiegel 4 in einer zu der Rotationsachse
des Polygonspiegels 4 senkrechten Richtung versetzt ist, wie
in 2 gezeigt ist.
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In
einer beispielhaften Ausführungsform
sind verschiedene Teile, die den Steuerungsabschnitt 6a bilden,
auf der Schaltungsplatine 6 angeordnet. Der Steuerungsabschnitt 6a umfasst
einen Objektbestimmungsabschnitt, der einen Abstandbestimmungsabschnitt
und/oder einen Unregelmäßigkeitsbestimmungsabschnitt
umfasst. Der auf der Schaltungsplatine 6 angeordnete Steuerungsabschnitt 6a gibt
verschiedene Signale zur Erfassung eines Objekts oder des Abstands
von dem Objekt zu dem Fahrzeug aus und bestimmt ein Objekt oder
den Abstand von dem Objekt zu dem Fahrzeug durch Empfangen von Ausgabesignalen
von dem Lichtempfangsabschnitt 5. Darüber hinaus führt der
Unregelmäßigkeitsbestimmungsabschnitt
des Steuerungsabschnitts 6a eine Unregelmäßigkeitsbestimmung
durch Empfangen von Ausgabesignalen (Ausgabewerten) von einem Lichtempfangselement
oder von mehreren Lichtempfangselementen wie etwa einem ersten und
einem zweiten Lichtempfangselement 10, 11 aus.
Wie in 3 gezeigt ist, können das erste und das zweite Lichtempfangselement 10, 11 in
dem Gehäuse 1 angeordnet
sein.
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In
einer beispielhaften Ausführungsform
ist das erste Lichtempfangselement 10 gegenüber dem Projektionsfensterabschnitt 1c angeordnet.
Das erste Lichtempfangselement 10 kann Umgebungslichter,
einschließlich
Sonnenlicht, einem das Äußere des
Gehäuses 1 umgebenden
Licht und Gleichstromlicht (im Folgenden als "DC-Licht" bezeichnet) von Lampen des Fahrzeugs
und weiterer Fahrzeuge (z.B. von Scheinwerfern eines entgegenkommenden Fahrzeugs),
die durch den Projektionsfensterabschnitt 1c eintreten,
empfangen. Das erste Lichtempfangselement 10 kann auf der
Grundlage einer empfangenen Lichtmenge eine Ausgangsspannung oder einen
Ausgangsstrom erzeugen. In einer beispielhaften Ausführungsform
ist das erste Lichtempfangselement 10 auf der Schaltungsplatine 6 angeordnet
und mit dem Steuerungsabschnitt 6a elektrisch verbunden.
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In
einer beispielhaften Ausführungsform
ist der zweite Lichtempfangsabschnitt 11 gegenüber dem
Eintrittsfensterabschnitt 1d angeordnet. Das zweite Lichtempfangselement 11 kann
DC-Licht empfangen, das durch den Eintrittsfensterabschnitt 1d eintritt,
und auf der Grundlage einer empfangenen Lichtmenge einen Ausgangsstrom
oder eine Ausgangsspannung erzeugen. In einer beispielhaften Ausführungsform
ist das zweite Lichtempfangselement 11 auf der Schaltungsplatine 6 angeordnet
und mit dem Steuerungsabschnitt 6a elektrisch verbunden.
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Im
Folgenden ist der Betrieb der in/an einem Fahrzeug eingebauten Objekterfassungsvorrichtung zur
Erfassung eines Objekts, z.B. eines Objekts in der Nähe des Fahrzeugs,
und/oder einem Abstand zwischen dem Objekt und dem Fahrzeug, in Übereinstimmung
mit einer beispielhaften Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung beschrieben.
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In
einer beispielhaften Ausführungsform kann
eine Objekterfassungsvorrichtung ein Objekt, z.B. ein Fahrzeug,
das sich vor einem Fahrzeug, welches die Objekterfassungsvorrichtung
enthält,
befindet, und einen Abstand zwischen dem Objekt und dem Fahrzeug
in einem automatischen (oder adaptiven) Geschwindigkeitsregelungs-Modus
erfassen.
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In
einer beispielhaften Ausführungsform kann
der Spiegelmotor, wenn die Energie des ausgesendeten Laser lichts
in einem Bereich liegt, der in Einklang mit einem fahrenden Fahrzeug
ist, auf der Grundlage eines Ansteuerungssignals von einer Ansteuerungsschaltung
angetrieben werden, und der Reflexionsspiegel 3 kann auf
einen gewünschten Winkel
eingestellt werden.
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Das
Laserlicht wird von dem Ausstrahlungsabschnitt 2 in einer
gewünschten
Zeitsteuerung ("Timing") ausgestrahlt, von
dem Reflexionsspiegel 3 und dem Polygonspiegel 4 reflektiert
und durch den Projektionsfensterabschnitt 1c in einen Bereich
vor dem Fahrzeug ausgestrahlt. Wenn sich ein Objekt wie z.B. ein
vor dem Fahrzeug befindliches weiteres Fahrzeug in einem von dem
Laserlicht abgetasteten Bereich befindet, wird das durch den Projektionsfensterabschnitt 1c ausgestrahlte
Laserlicht von dem Objekt reflektiert, tritt durch den Eintrittsfensterabschnitt 1d in
das Gehäuse 1 ein,
wird durch die Fresnellinse 5a gesammelt und auf das Lichtempfangselement 5b des
Lichtempfangsabschnitts 5 gestrahlt.
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In
einer beispielhaften Ausführungsform
erzeugt das Lichtempfangselement 5b einen Ausgangsstrom
oder eine Ausgangsspannung in Übereinstimmung
mit einer Intensität
des von dem Lichtempfangselement 5b empfangenen Laserlichts.
Der Ausgangsstrom oder die Ausgangsspannung, die von dem Lichtempfangselement 5b erzeugt
werden, wird durch eine (nicht gezeigte) Verstärkerschaltung verstärkt und
einem Berechnungsabschnitt in dem Steuerungsabschnitt 6a,
der in der Schaltungsplatine 6 angeordnet ist, zugeführt. Der
Berechnungsabschnitt berechnet den Abstand zwischen dem Fahrzeug
und dem Objekt aus der Zeitdifferenz Δt zwischen einem Zeitpunkt,
zu dem das Laserlicht ausgestrahlt wurde, und einem Zeitpunkt, zu
dem das Laserlicht erfasst wurde. In einer beispielhaften Ausführungsform
berechnet der Berechnungsabschnitt des Steuerungsabschnitts 6a einen
Abstand L zwischen dem Fahrzeug und dem Objekt auf der Grundlage der
nachstehenden Formel, in die die Geschwindigkeit S des Laserlichts
und die Zeitdifferenz Δt
eingeht: L = S × Δt/2wenn der Abstand zwischen
dem Fahrzeug und dem Objekt wie z.B. dem vor dem Fahrzeug befindlichen weiteren
Fahrzeug bestimmt ist, wird ein Ausgangssignal, das dem bestimmten
Abstand entspricht, über den
Verbinder 1f von dem Steuerungsabschnitt 6a von
dem Gehäuse 1 nach
außen,
z.B. zu einer elektronischen Motorsteuerungseinheit (ECU = electronic control
unit) und/oder einer Brems-ECU, geführt. Eine Motorausgangsleistung
und/oder eine Bremskraft können
von der Motor-ECU und/oder der Brems-ECU so gesteuert werden, dass
der Abstand zwischen dem Fahrzeug und dem Objekt wie z.B. dem vor
dem Fahrzeug befindlichen weiteren Fahrzeug in einem gewünschten
Bereich (einem gewünschten
Abstand) aufrechterhalten werden kann.
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In
einer beispielhaften Ausführungsform führt ein
Unregelmäßigkeitsbestimmungsabschnitt des
Steuerungsabschnitts 6a, wenn sich das Fahrzeug in einem
automatischen (oder adaptiven) Geschwindigkeitsregelungs-Modus befindet,
eine Unregelmäßigkeitsbestimmung
an dem Sensorfensterabschnitt aus. Wenn Ausgabewerte von einem oder mehreren
der Lichtempfangselemente 10, 11, etc. dem Steuerungsabschnitt 6a zugeführt werden,
werden diese Ausgabewerte durch einen A/D-Wandler, der in dem Steuerungsabschnitt 6a angeordnet
ist, in digitale Ausgabewerte umgewandelt. Der Unregelmäßigkeitsbestimmungsabschnitt
bestimmt einen unregelmäßigen Zustand
des Sensorfensterabschnitts, z.B. des Projektionsfensterabschnitts 1c und/oder
des Eintrittsfensterabschnitts 1d, auf der Grundlage der
Ausgabewerte von einem oder mehreren der Lichtempfangselemente 10, 11,
etc.
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Wenn
z.B. das erste oder das zweite Lichtempfangselement 10, 11 Ausgangsspannungen
in Übereinstimmung
mit der Lichtmenge des DC-Lichts erzeugen, kann ein Verhältnis zwischen
digital umgewandelten Ausgangsspannungen der Lichtempfangselemente 10, 11 berechnet
werden, und ein unregelmäßiger oder
regelmäßiger Zustand
des Sensorfensterabschnitts kann auf der Grundlage dieses Verhältnisses
bestimmt werden.
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Wenn
auf dem Projektionsfensterabschnitt 1c oder dem Eintrittsfensterabschnitt 1d eine
Unregelmäßigkeit
vorhanden ist, kann das eintretende DC-Licht durch die Unregelmäßigkeit
unregelmäßig reflektiert
werden. Wenn sich z.B. auf dem Projektionsfensterabschnitt 1c oder
dem Eintrittsfensterabschnitt 1d Schmutz befindet, kann
das eintretende DC-Licht durch den Schmutz unregelmäßig reflektiert werden.
Ferner wird das Verhältnis
zwischen den Ausgabewerten des Lichtempfangselements 10 und des
Lichtempfangselements 11 etc. auf der Grundlage des unregelmäßigen Zustandes
des Projektionsfensterabschnitts 1c oder des Eintrittsfensterabschnitts 1d geändert. In
einer beispielhaften Ausführungsform
bestimmt der Unregelmäßigkeitsbestimmungsabschnitt
den Zustand von wenigstens entweder dem Projektionsfensterabschnitt 1c oder
dem Eintrittsfensterabschnitt 1d, so dass die Objekterfassungsvorrichtung
ein Objekt oder einen Abstand von dem Objekt korrekt erfassen kann.
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In
einer beispielhaften Ausführungsform kann
die Unregelmäßigkeit
all das sein, das den Strahlengang der Wellen wie z.B. elektromagnetische
Wellen ändert,
wie die darauf auftreffen. Eine Unregelmäßigkeit kann jede Art von Erde
wie etwa Schmutz, Lehm, Steine, etc., jede Art von Niederschlag
wie etwa Wasser, Regen, Schneeregen, Schnee, Eis, Hagel, etc., jede
Art von Kraftfahrzeugne benprodukten wie etwa Ruß, Bremsstaub, Abgase, Farbe,
etc., jede Art von Insekten, Pflanzen, Gras, Unkraut, etc., jede
Art von Rissen, Kratzer, Kerben, Splitter, etc. oder jede Art von
Hindernis gegenüber einer
freien Wellenausbreitung sein.
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Wenn
z.B. das Verhältnis
zwischen den Ausgabewerten der Lichtempfangselemente 10, 11 größer als
ein erster Wert oder niedriger als ein zweiter Wert ist, welcher
niedriger als der erste Wert ist, bestimmt der Unregelmäßigkeitsbestimmungsabschnitt des
Steuerungsabschnitts 6a, dass eine Unregelmäßigkeit
auf dem Projektionsfensterabschnitt 1c oder dem Eintrittsfensterabschnitt 1d vorliegt.
In diesem Beispiel kann es sein, dass das Objekt oder der Abstand
zwischen dem Fahrzeug und dem Objekt nicht exakt bestimmt wird.
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Wenn
der Unregelmäßigkeitsbestimmungsabschnitt
des Steuerungsabschnitts 6a bestimmt, dass der Projektionsfensterabschnitt 1c oder
der Eintrittsfensterabschnitt 1d eine Unregelmäßigkeit
aufweist, wird über
den Verbinder 1f ein Unregelmäßigkeitserzeugungssignal nach
außerhalb
des Gehäuses 1 gegeben.
In diesem Fall kann eine Warnung in dem Fahrzeuginnenraum des Fahrzeugs
erzeugt werden, z.B. kann eine auf einer Instrumententafel im Fahrzeuginnenraum
des Fahrzeugs angeordnete Warnlampe erleuchtet werden, um einen
ungewöhnlichen
Zustand der automatischen Erfassung des Objekts oder des Abstandes
zwischen dem Fahrzeug und dem Objekt anzuzeigen.
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Alternativ
kann gemäß einem
weiteren Ausführungsbeispiel
ein Indikator, der abfragt, ob der Fahrer des Fahrzeugs weiterhin
den automatischen (oder adaptiven) Geschwindigkeitsregelungs-Modus verwenden
möchte,
auf der Instrumententafel angeordnet sein.
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In
der Objekterfassungsvorrichtung der beispielhaften Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung kann die Unregelmäßigkeit auf dem Projektionsfensterabschnitt 1c oder
dem Eintrittsfensterabschnitt 1d auf der Grundlage des
DC-Lichts erfasst werden, das durch den Projektionsfensterabschnitt 1c eintritt,
oder von dem DC-Licht, das durch den Eintrittsfensterabschnitt 1d eintritt.
Daher kann die Unregelmäßigkeitserfassung
durchgeführt
werden, selbst wenn eine Lichtquelle zur Erfassung der Unregelmäßigkeit
nicht vorhanden ist, indem das eintretende DC-Licht verwendet wird. Darüber hinaus
wird, wenn die Unregelmäßigkeit
erfasst wird, die Unregelmäßigkeitserfassungsinformation
dem Fahrer des Fahrzeugs zugeführt.
Daher ist es möglich,
ein Objekt oder den Abstand zwischen dem Objekt und dem Fahrzeug
durch Entfernen der Unregelmäßigkeit
exakt zu erfassen.
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Gemäß den oben
beschriebenen beispielhaften Ausführungsformen kann die Objekterfassungsvorrichtung
eine Unregelmäßigkeitserfassungsvorrichtung
zur Erfassung einer Unregelmäßigkeit
auf wenigstens entweder dem Projektionsfensterabschnitt 1c oder
dem Eintrittsfensterabschnitt 1d umfassen. Die Unregelmäßigkeitserfassungsvorrichtung
kann das erste Lichtempfangselement 10 zur Erfassung der
Lichtmenge eines DC-Lichts, das in den Projektionsfensterabschnitt 1c eintritt,
und das zweite Lichtempfangselement 11 zur Erfassung der Lichtmenge
eines DC-Lichts,
das in den Eintrittsfensterabschnitt 1d eintritt, umfassen.
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In
beispielhaften Ausführungsformen
kann ein Unregelmäßigkeitserfassungsabschnitt
einer Unregelmäßigkeitserfassungsvorrichtung
einen Zustand des Projektionsfensterabschnitts 1d oder
des Eintrittsfensterabschnitts 1d mit Hilfe der erfassten Lichtmengen
des ersten und des zweiten Lichtempfangselements 10, 11 bestimmen.
D.h., ein Zu stand des Projektionsfensterabschnitts 1c oder
des Eintrittsfensterabschnitts 1d kann durch Vergleich
der erfassten Lichtmengen (z.B. der Ausgangsspannungen) des ersten
und des zweiten Lichtempfangselements 10, 11 bestimmt
werden.
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In
beispielhaften Ausführungsformen
kann ein erstes Lichtempfangselement 10 oder können mehrere
erste Lichtempfangselemente 10 vor dem Projektionsfensterabschnitt 1c angeordnet
sein. In beispielhaften Ausführungsformen
kann ein zweites Lichtempfangselement 11 oder können mehrere zweite
Lichtempfangselemente 11 vor dem Eintrittsfensterabschnitt 1d angeordnet
sein. In beispielhaften Ausführungsformen
kann ein erstes Lichtempfangselement 10 oder können mehrere
erste Lichtempfangselemente 10 vor dem Projektionsfensterabschnitt 1c angeordnet
sein, und ein zweites Lichtempfangselement 11 oder mehrere
zweite Lichtempfangselemente 11 können vor dem Eintrittsfensterabschnitt 1d angeordnet
sein.
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In
beispielhaften Ausführungsformen
kann das Laserlicht jede Art von Welle sein, z.B. eine Radarwelle,
eine Ultraschallwelle, eine Sonarwelle, eine Mikrowelle, eine Infrarotwelle,
eine aktive oder passive Welle, eine UV-Welle, eine Röntgenwelle, eine Gammastrahlenwelle
etc.
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In
beispielhaften Ausführungsformen
kann das Laserlicht durch jede Art von Laser erzeugt werden.
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Nachfolgend
sind weitere beispielhafte Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf 4 beschrieben.
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In
weiteren beispielhaften Ausführungsformen
kann zusätzlich
zu oder anstelle von einem zweiten (oder zusätzlichen) Lichtempfangselement 11 ein
Lichtmengensensor 20 (Lichtmengenerfassungseinheit), der
(die) in dem Fahrzeug, außerhalb des
Gehäuses 1,
angeordnet ist, verwendet werden. Der Lichtmengensensor 20 ist
z.B. ein Lichtsensor, der allgemein zur Bestimmung einer Lichtmenge
um das Fahrzeug in einem Fall verwendet wird, in dem Scheinwerfer
des Fahrzeugs automatisch ein- oder ausgeschaltet werden.
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In
weiteren beispielhaften Ausführungsformen
bestimmt der Unregelmäßigkeitsbestimmungsabschnitt
des Steuerungsabschnitts 6a einen Zustand des Projektionsfensterabschnitts 1c oder
des Eintrittsfensterabschnitts 1d unter Verwendung eines Ausgabewerts
des Lichtmengensensors 20 und eines Ausgabewerts von einem
der Lichtempfangselemente, z.B. dem ersten Lichtempfangselement 10. Da
eine Lichtmenge des in den Projektionsfensterabschnitt 1c oder
den Eintrittsfensterabschnitt 1d eintretenden DC-Lichts
durch einen Ausgabewert des Lichtmengensensors 20 erfasst
werden kann, kann die Unregelmäßigkeit
auf der Grundlage einer Beziehung zwischen dem Ausgabewert des Lichtempfangselements,
z.B. dem ersten Lichtempfangselement 10, und dem Ausgabewert
des Lichtmengensensors 20 erfasst werden. Wenn sich z.B.
der Ausgabewert des ersten Lichtempfangselements 10 verringert, während die
Lichtmenge, die von dem Lichtmengensensor 20 erfasst wird,
unverändert
bleibt, kann bestimmt werden, dass in Verbindung mit dem Projektionsfensterabschnitt 1c eine
Unregelmäßigkeit
vorliegt.
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Ebenso
wie bei den oben beschriebenen beispielhaften Ausführungsformen
können
Ausgabewerte des ersten Lichtempfangselements 10 und des Lichtmengensensors 20 digital
umgewandelt werden, und der Zustand des Projektionsfensterabschnitts 1c kann
durch einen Unregelmäßigkeitserfassungsabschnitt
des Steuerungsabschnitts 6a auf der Grundlage des Verhältnisses
zwischen den digital umgewandelten Ausgabewerten des ersten Lichtempfangselements 10 und
des Lichtmengensensors 20 erfasst werden.
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In
den in Bezug auf 4 beschriebenen beispielhaften
Ausführungsformen
können
die weiteren Teile von 4 ähnlich denen der 3 ausgelegt
sein.
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In
den oben beschriebenen beispielhaften Ausführungsformen kann ein erstes
Lichtempfangselement 10 oder können mehrere erste Lichtempfangselemente 10 vor
dem Projektionsfensterabschnitt 1c angeordnet sein. In
den oben beschriebenen beispielhaften Ausführungsformen kann ein zweites Lichtempfangselement 11 oder
können
mehrere zweite Lichtempfangselemente 11 vor dem Eintrittsfensterabschnitt 1d angeordnet
sein. In den oben beschriebenen beispielhaften Ausführungsformen
kann ein erstes Lichtempfangselement oder können mehrere erste Lichtempfangselemente 10 vor
dem Projektionsfensterabschnitt 1c angeordnet sein, und
ein zweites Lichtempfangselement 11 oder mehrere zweite
Lichtempfangselemente 11 können vor dem Eintrittsfensterabschnitt 1d angeordnet
sein.
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Nachfolgend
sind weitere beispielhafte Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf 5 beschrieben.
In beispielhaften Ausführungsformen
sind die zweiten (oder nachfolgenden) Lichtempfangselemente 11 nicht
erforderlich, und ein erstes Lichtempfangselement 10' ist an einer
Position angeordnet, die nicht direkt einer Sensoroberfläche des
Projektionsfensterabschnitts 1c gegenüberliegt. In einer beispielhaften
Ausführungsform
ist das erste Lichtempfangselement 10' an einer Position angeordnet,
an der DC-Licht nicht direkt in den Projektionsfensterabschnitt 1c eintritt.
Darüber
hinaus kann ein Objekt oder ein Abstand zwischen dem Objekt und dem
Fahrzeug bestimmt werden, indem nur ein Ausgabewert des ersten Lichtempfangselements 10' verwendet wird.
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In
einer beispielhaften Ausführungsform wird,
wenn eine Unregelmäßigkeit
auf dem Projektionsfensterabschnitt 1c nicht vorhanden
ist, ein beträchtlicher
Anteil des DC-Lichts
nicht unregelmäßig reflektiert,
und ein beträchtlicher
Anteil des DC-Lichts trifft nicht direkt auf das erste Lichtempfangselement 10' auf. Wenn eine
Unregelmäßigkeit
auf dem Projektionsfensterabschnitt 1c vorhanden ist, z.B.
wenn Schmutz an dem Projektionsfensterabschnitt 1c anhaftet,
wird das DC-Licht durch die Unregelmäßigkeit auf dem Projektionsfensterabschnitt 1c unregelmäßig reflektiert,
und ein Streulichtanteil des DC-Lichts, der von der Unregelmäßigkeit
gestreut wird, kann auf das erste Lichtempfangselement 10' auftreffen.
Demzufolge ändert
sich der Ausgabewert des ersten Lichtempfangselements 10' in Abhängigkeit
davon, ob eine Unregelmäßigkeit
auf dem Projektionsfensterabschnitt 1c vorhanden ist oder
nicht. Somit kann der Unregelmäßigkeitsbestimmungsabschnitt
des Steuerungsabschnitts 6a den Zustand des Projektionsfensterabschnitts 1c auf
der Grundlage der Veränderung
des Ausgabewerts des ersten Lichtempfangselements 10' bestimmen.
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In
den beispielhaften Ausführungsformen der 5 kann
ein erstes Lichtempfangselement 10' oder können mehrere erste Lichtempfangselemente 10' vor dem Projektionsfensterabschnitt 1c angeordnet
sein. In den beispielhaften Ausführungsformen der 5 kann
ein zweites Lichtempfangselement 11' oder können mehrere zweite Lichtempfangselemente 11' vor dem Eintrittsfensterabschnitt 1d angeordnet
sein. In den beispielhaften Ausführungsformen
kann ein erstes Lichtempfangselement 10' oder können mehrere erste Lichtempfangselemente 10' vor dem Projektionsfensterabschnitt 1c angeordnet sein,
und kann ein zweites Lichtempfangselement 11' oder können mehrere zweite Lichtempfangselemente 11' vor dem Eintrittsfensterabschnitt 1d angeordnet
sein. Hier ist das zweite Lichtempfangselement 11' angeordnet,
um einen Streulichtanteil des DC-Lichts, der von der Unregelmäßigkeit
gestreut wird, ähnlich
wie das erste Lichtempfangselement 10' zu erfassen.
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Obwohl
oben beispielhafte Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen
beschrieben sind, ist zu beachten, dass verschiedene Änderungen
und Modifikationen für
den Fachmann klar sind.
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In
einigen der oben beschriebenen beispielhaften Ausführungsformen
kann das erste Lichtempfangselement 10 auf einer Seite
des Projektionsfensterabschnitts 1c angeordnet sein, und
das zweite Lichtempfangselement 11 kann auf einer Seite
des Eintrittsfensterabschnitts 1d angeordnet sein. Dies ist
jedoch nur ein Beispiel, und die Anordnungspositionen des ersten
Lichtempfangselements 10 und des zweiten Lichtempfangselements 11 können in geeigneter
Weise geändert
sein. Als ein Beispiel können,
wenn der Projektionsfensterabschnitt 1c und der Eintrittsfensterabschnitt 1d einteilig
ausgebildet sind, um ein Lichtempfangs- und Ausstrahlungsfenster
zu bilden, das erste und das zweite Lichtempfangselement 10, 11 an
unterschiedlichen Positionen des Lichtempfangs- und Ausstrahlungsfensters
angeordnet sein, und die Unregelmäßigkeit kann auf der Grundlage
der Ausgabewerte des ersten und des zweiten Lichtempfangselements 10, 11 erfasst
werden.
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Darüber hinaus
kann entweder das erste oder das zweite Lichtempfangselement 10, 11 so
angeordnet sein, dass es einer Position des Projektionsfensterabschnitts 1c und
des Eintrittsfensterabschnitts 1d gegenüberliegt, und das andere Element von
dem ersten und dem zweiten Lichtempfangselement 10, 11 kann
an einer Position angeordnet sein, die von denen der Fensterabschnitte 1c, 1d verschieden
ist, wo das DC-Licht empfangen werden kann.
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Z.B.
kann, wenn das erste Lichtempfangselement 10 so angeordnet
ist, dass es entweder dem Projektionsfensterabschnitt 1c oder
dem Eintrittsfensterabschnitt 1d gegenüberliegt, ein Lichteintrittsfenster 1e zur
Einführung
des zu erfassenden DC-Lichts an einer weiteren Oberfläche des
Gehäuses 1,
z.B. an einer Seitenoberfläche,
vorgesehen sein, und ein Lichtempfangselement 13 kann vorgesehen
sein, um Licht zu empfangen, das durch das Lichteintrittsfenster 1e eintritt,
wie es in 6 gezeigt ist.
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Allgemein
ist es weniger wahrscheinlich, dass eine Unregelmäßigkeit
auf einer Seitenoberfläche
des Gehäuses 1 auftritt.
Demzufolge kann der Zustand des Projektionsfensterabschnitts 1c oder des
Eintrittsfensterabschnitts 1d erfasst werden, indem der
Ausgabewert des Lichtempfangselements 13 als ein Referenz-Ausgabewert
verwendet wird. Daher kann durch Verwenden des Ausgabewerts des ersten
Lichtempfangselements 10 und des Ausgabewerts des Lichtempfangselements 13 der
Zustand des Projektionsfensterabschnitts 1c oder des Eintrittsfensterabschnitts 1d,
an dem das erste Lichtempfangselement 10 angeordnet ist,
erfasst werden.
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In
beispielhaften Ausführungsformen
in 6 kann ein erstes Lichtempfangselement 10 oder
können
mehrere erste Lichtempfangselemente 10 vor dem Projektionsfensterabschnitt 1c angeordnet
sein. In beispielhaften Ausführungsformen
der 6 kann ein zweites Lichtempfangselement 11 oder
können
mehrere zweite Lichtempfangselemente 11 vor dem Eintrittsfensterabschnitt 1d angeordnet sein.
In beispielhaften Ausführungsformen
in 6 kann ein erstes Lichtempfangselement 10 oder
können
mehrere erste Lichtempfangselemente 10 vor dem Projektionsfensterabschnitt 1c angeordnet
sein, und ein zweites Lichtempfangselement 11 oder mehrere
zweite Lichtempfangselemente 11 können vor dem Eintrittsfensterabschnitt 1d angeordnet
sein.
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Ferner
können
in weiteren beispielhaften Ausführungsformen
sowohl das erste als auch das zweite Lichtempfangselement 10, 11 an
unterschiedlichen Positionen in entweder dem Projektionsfensterabschnitt 1c oder
dem Eintrittsfensterabschnitt 1d angeordnet sein. In solchen
beispielhaften Ausführungsformen
kann einer der Ausgabewerte des ersten und zweiten Lichtempfangselements 10, 11 als Referenz-Ausgabewert
verwendet werden, und der Zustand von entweder dem Projektionsfensterabschnitt 1c oder
dem Eintrittsfensterabschnitt 1d kann erfasst werden.
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In
einigen der beispielhaften Ausführungsformen,
die oben beschrieben sind, kann der Zustand des Projektionsfensterabschnitts 1c oder
des Eintrittsfensterabschnitts 1d unter Verwendung von
entweder dem ersten oder dem zweiten Lichtempfangselement 10, 11 erfasst
werden. D.h., wenn ein Referenzwert ohne die Unregelmäßigkeit
in dem Unregelmäßigkeitsbestimmungsabschnitt
des Steuerungsabschnitts 6a gespeichert ist, kann der Zustand
des Projektionsfensterabschnitts 1c oder des Eintrittsfensterabschnitts 1d bestimmt
werden, indem nur entweder das erste oder das zweite Lichtempfangselement 10, 11 verwendet
wird.
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In
einigen der oben beschriebenen beispielhaften Ausführungsformen
kann das erste Lichtempfangselement 10 (10') an der Seite
des Lichtprojektionsfensterabschnitts 1c angeordnet sein.
Jedoch kann das erste Lichtempfangselement 10 (10') auch an der
Seite des Eintrittsfensterabschnitts 1d angeordnet sein.
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Ferner
können
die Anordnungen des Projektionsfensterabschnitts 1c und
des Eintrittsfensterabschnitts 1d in der Objekterfassungsvorrichtung
in geeigneter Weise geändert
werden. Z.B. können
der Projektionsfensterabschnitt 1d und der Eintrittsfensterabschnitt 1e in
vertikaler Richtung in 1 angeordnet sein.
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In
den oben beschriebenen beispielhaften Ausführungsformen kann ein Objekt
oder ein Abstand zwischen dem Objekt und einem Fahrzeug unter Verwendung
der Laserlichtwelle von dem Ausstrahlungsabschnitt 2 erfasst
werden. Jedoch können
auch andere Wellen, einschließlich
elektromagnetischer Wellen, z.B. eine Millimeterwelle, verwendet
werden. In solchen beispielhaften Ausführungsformen könnten der
Projektionsfensterabschnitt 1c und der Eintrittsfensterabschnitt 1d Wellendurchtrittsoberflächen aufweisen,
die aus einem wellendurchlässigen
Material hergestellt sind, durch das die reflektierten Wellen hindurchtreten.
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In
den oben beschriebenen beispielhaften Ausführungsformen kann eine ausgehende
elektromagnetische Welle von einem Abschnitt zur Erzeugung einer
elektromagnetischen Welle von z.B. dem Reflexionsspiegel 3 und
dem Polygonspiegel 4 reflektiert werden, und die reflektierte
elektromagnetische Welle kann von einem Abschnitt zum Empfangen
elektromagnetischer Wellen empfangen werden. Jedoch kann in weiteren
beispielhaften Ausführungsformen
eine weitere Struktur, die Spiegel in anderen Anordnungen oder überhaupt
keine Spiegel enthält, verwendet
werden.
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Obgleich
die vorliegende Erfindung bezüglich
der bevorzugten Ausführungsform
offenbart worden ist, um ein besseres Verständnis von diesen zu ermöglichen,
sollte wahrgenommen werden, dass die Erfindung auf verschiedene
Weisen verwirklicht werden kann, ohne den Umfang der Erfindung zu verlassen.
Deshalb sollte die Erfindung derart verstanden werden, dass sie
alle möglichen
Ausführungsformen
und Ausgestaltungen zu den gezeigten Ausführungsformen beinhaltet, die
realisiert werden können,
ohne den Umfang der Erfindung zu verlassen, wie er in den beigefügten Ansprüchen dargelegt ist.