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Die Erfindung betrifft eine Streulichtblende zur Reduzierung von in ein optisches Erfassungssystem fallendem Streulicht, wobei wenigstens eine Oberfläche zumindest einer Innenseite der Streulichtblende eine Streulichteinfall reduzierende Oberflächenstruktur aufweist.
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Fahrerassistenzsysteme in Fahrzeugen verwenden häufig ein optisches Erfassungssystem zur Erfassung der Fahrzeugumgebung, beispielsweise eine Kamera zur Erkennung verschiedenster Objekte im Umfeld des Fahrzeugs.
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Die Kamera bzw. das optische Erfassungssystem ist dabei in der Regel hinter der Windschutzscheibe des Fahrzeugs angeordnet und blickt in Fahrtrichtung durch diese hindurch. Beispiele hierfür sind Fahrzeugkameras zur Erkennung von Objekten, Hindernissen und Fahrbahnmarkierungen, Nachtsichtkameras oder Stereokameras als optische Abstandssensoren.
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Derart eingesetzte optische Erfassungsvorrichtungen weisen zur Reduktion des Einflusses von Streulicht in der Regel eine Streulichtblende auf.
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Bisher in Kraftfahrzeugen eingesetzte Streulichtblenden sind zur Ausblendung von Streulicht auf ihrer Innenseite häufig mit einer treppenartigen Struktur ausgestaltet. Seitlich einfallendes Licht wird dabei durch die auf der Innenseite der Streulichtblende ausgebildete Struktur nach außen zurückreflektiert. Auch gibt es Lösungen, bei denen Streulichtblenden mit einer speziellen Oberflächenbeschichtung ausgestaltet sind, beispielweise mit einem schwarzer Fließ als Oberflächenbeschichtung auf der Innenseite der Streulichtblende.
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Es ergeben sich jedoch Situationen mit ungünstigen Lichtbedingungen bzw. mit ungünstigem Streulichteinfall, beispielsweise bei von oben einfallendem Streulicht von Straßenlaternen oder von der Sonne, in denen die bekannten Oberflächenstrukturen und Oberflächenbeschichtungen nicht für eine hinreichende Ausblendung des störenden Streulichts sorgen. Dies führt in den meisten Fällen dazu, dass das optische Erfassungssystem seine Funktion kurzzeitig nicht erfüllen kann.
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Die
DE 10 2004 058 683 A1 schlägt eine Kameraanordnung für ein Kraftfahrzeug mit einer Streulichtblende vor, bei der eine Streulichteinfall reduzierende treppenartige Struktur auf der Innenseite einer Streulichtblende derart modifiziert wird, dass auf die schon vorhandene treppenartige Struktur mit Stufenfolge in Richtung der optischen Achse eine weitere (sekundäre) treppenartige Struktur aufgebracht wird. Auf der sekundären treppenartigen Struktur verläuft die Abfolge der Stufen der weiteren treppenartigen Struktur orthogonal zur optischen Achse.
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Mit der in der
DE 10 2004 058 683 A1 vorgeschlagenen Lösung, kann der Einfall von Streulicht in ein optisches Erfassungssystem in bestimmten Situationen zwar weiter reduziert werden, jedoch treten im realen Anwendungsfall weiterhin Situationen mit ungünstigen Lichtbedingungen auf, in denen der Streulichteinfall in das optische Erfassungssystem nicht auf das Maß reduziert werden kann, dass die Funktion des Erfassungssystem zu jeder Zeit sichergestellt ist.
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Insgesamt haben die aus dem Stand der Technik bekannten Ausgestaltungen von Streulichtblenden die wesentlichen Nachteile, insbesondere bei Ausgestaltung der Oberflächen mit speziellen Vergütungen bzw. Beschichtungen und/oder mit bekannten Oberflächenstrukturen, dass diese Lösungen verhältnismäßig teuer sind, da in der Regel zusätzliche Fertigungsprozesse erforderlich sind, und dass die Wirkung der Streulichtblenden vom Einfallswinkel sowie von der Wellenlänge, des auf die Oberfläche einfallenden Lichts, abhängig ist.
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Der Erfindung liegt demnach die Aufgabe zugrunde, eine Streulichtblende für ein optisches Erfassungssystem anzugeben, insbesondere für eine Fahrzeugkamera, mit der die Nachteile der bekannten Lösungen vermieden werden und bei welcher der Einfall von Streulicht weiter reduziert bzw. nahezu vollständig vermieden werden kann.
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Diese Aufgabe wird durch Streulichtblende mit den Merkmalen nach Anspruch 1 und durch eine Kameraanordnung mit den Merkmalen nach Anspruch 13 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind Gegenstand von Unteransprüchen, wobei auch Kombinationen und Weiterbildungen einzelner Merkmale miteinander denkbar sind.
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Ein wesentlicher Gedanke der Erfindung besteht darin, die Oberfläche der Innenseite einer Streulichtblende mit einer speziellen Nanostruktur auszugestalten, d. h. mit einer Oberflächenstruktur, bei welcher sich die Strukturdimensionen der einzelnen Oberflächenstrukturelemente im Bereich unterhalb eines Mikrometers (sub-μm Bereich) bewegen, sowie vorzugsweise mit Strukturdimensionen die kleiner sind, als die Wellenlänge von sichtbarem Licht. Eine derartige Struktur kann auf vorteilhafte Weise direkt bei der Fertigung (z. B. bei der Formgebung mittels Spritzgussverfahren) der Streulichtblende erzeugt, nach der Formgebung einprägt oder beispielsweise mittels geprägter ORMOCER-Schichten ausgebildet werden, beispielsweise bei einer Ausgestaltung der Streulichtblende aus Kunststoff oder auch aus Glas. Die vorgeschlagene Oberflächenstruktur für Streulichtblenden bewirkt dabei, dass sich ein gradueller bzw. sanfter und kein sprunghafter Übergang der Brechungsindices zwischen den Medien Luft und Kunststoff bzw. dem jeweiligen Werkstoff ergibt, aus dem die Streulichtblende gefertigt ist. Lichtreflexionen an der Grenzfläche Luft-Kunststoff werden hierdurch nahezu vollständig unterdrückt, insbesondere unabhängig vom Einfallswinkel und/oder von der Wellenlänge des Lichts.
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Die erfindungsgemäße Streulichtblende dient zur Reduzierung von in ein optisches Erfassungssystem fallendem Streulicht und ist vorzugsweise einem Abbildungssystem bzw. einer Lichteinfallöffnung eines Erfassungssystems, beispielsweise dem Objektiv einer Kamera, vorgeschaltet angeordnet. Derartige Blenden werden auch als Sonnenblenden oder Störlichtblenden bezeichnet. Die Streulichtblende kann sowohl mit einem tubusförmigen (zylindrischen) als auch mit einem eckigen Lichtschacht, sowie mit konstantem Innendurchmesser oder trichterförmig ausgestaltet sein, d. h. mit in Richtung des Lichteinfalls bzw. in Richtung des Erfassungssystems trichterförmig zusammenlaufendem Lichtschacht. Bei dem optischen Erfassungssystem kann es sich erfindungsgemäß um jedes bekannte optische Erfassungssystem handeln, mittels dem entweder aktiv Licht in einen Beobachtungsbereich ausgesandt und das von Objekten im Beobachtungsbereich reflektierte Licht erfasst wird, z. B. Lidar- oder Laser-Erfassungssysteme und/oder eine Kamera mit aktiver Beleuchtungseinrichtung, oder mittels dem (passiv) das aus einem Beobachtungsbereich in das Erfassungssystem einfallende Licht erfasst wird, z. B. eine Fahrzeugkamera. Bei der erfindungsgemäßen Streulichtblende handelt es sich bevorzugt um eine Streulichtblende, die einer Fahrzeugkamera vorgeschaltet und an einer Innenseite einer schräg gestellten Windschutzscheibe eines Fahrzeugs angeordnet ist. Derartige Streulichtblenden sind in der Regel als eckige Sichttrichter ausgestaltet, umschließen das gesamte Raumvolumen zwischen Kameraoptik und Windschutzscheibe und sind dabei nach oben hin, d. h. in Richtung der Windschutzscheibe, geöffnet. Diejenigen Oberflächen der Streulichtblende, die innerhalb des Lichtschachts bzw. im Sichttrichter der Streulichtblende liegen, werden infolge als Innenseiten bezeichnet. Die in Fahrzeugen eingesetzten Streulichtblenden umfassen dabei in der Regel eine Innenseite, die mit ihrer Fläche der Windschutzscheibe zugewandt ist (im Folgenden auch als Hauptfläche bezeichnet), und zwei senkrecht zur Hauptfläche sowie einander zugewandt angeordnete Innenseiten (im Folgenden auch als Seitenflächen bezeichnet).
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Die erfindungsgemäße Streulichtblende ist vorzugweise derart ausgestaltet, dass zumindest eine Oberfläche wenigstens einer Innenseite der Streulichtblende eine Streulichteinfall reduzierende Oberflächenstruktur aufweist. Die Streulichtblende kann somit in einem bestimmten Bereich der Oberfläche einer Innenseite mit einer erfindungsgemäß vorgeschlagenen Streulichteinfall reduzierenden Oberflächenstruktur ausgestaltet sein. In einer vorteilhaften Ausgestaltung kann auch die gesamte Oberfläche einer oder mehrerer Innenseiten der Streulichtblende mit der Streulichteinfall reduzierenden Struktur ausgestaltet sein. Bevorzugt sind alle Innenseiten der erfindungsgemäßen Streulichtblende mit derselben erfindungsgemäß vorgeschlagenen Streulichteinfall reduzierenden Oberflächenstruktur ausgebildet.
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Erfindungsgemäß weißt die Streulichteinfall reduzierende Oberflächenstruktur dabei Oberflächenstrukturelemente auf, die im Folgenden nur noch als Strukturelemente bezeichnet werden, deren Strukturdimensionen im sub-μm Bereich liegen.
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Unter Strukturdimensionen sind dabei insbesondere die lateralen Abstände der Mittelpunkte, die laterale Ausdehnung bzw. der Durchmesser (d. h. die horizontale Ausdehnung zur Oberfläche) und/oder die Strukturhöhe (vertikale Ausdehnung zur Oberfläche) der einzelnen die Gesamtstruktur bildenden Strukturelemente zu verstehen. Je nach Fertigungsverfahren, das zur Erzeugung der Oberflächenstruktur gewählt wird bzw. dient, kann bei der Fertigung jeweils auch auf einen mittleren lateralen Abstand, eine mittleren laterale Ausdehnung bzw. einen mittleren lateralen Durchmesser und/oder eine mittlere Strukturhöhe im sub-μm Bereich abgezielt sein. Mit Strukturdimensionen im sub-μm Bereich sind insbesondere Strukturdimensionen gemeint, die im Bereich unterhalb eines Mikrometers sowie vorzugsweise im Nanometerbereich (1 bis 1000 nm) liegen, d. h. Strukturdimensionen < 1 μm. Die Oberflächenstruktur, mit der die erfindungsgemäße Streulichtblende auf wenigstens einer Oberfläche zumindest einer Innenseite ausgestaltet ist, kann somit auch als Nanostruktur und die die Gesamtstruktur (Oberflächenstruktur) bildenden Strukturelemente als Nanostrukturen oder Nanostrukturelemente bezeichnet werden. Erfindungsgemäß können eine oder mehrere Innenseiten der Streulichtblende auch mit einer aus dem Stand der Technik bekannten (primären) Oberflächenstruktur ausgestaltet sein, z. B. mit einer treppenartigen Oberflächenstruktur, insbesondere zur Verbesserung deren Antireflex-Eigenschaften, wobei die (primäre) Struktur in diesem Fall bevorzugt mit der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Oberflächenstruktur, d. h. mit Strukturelementen im sub-μm Bereich, als sekundäre Oberflächenstruktur überlagert ist.
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In einer bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Streulichtblende sind die Strukturdimensionen der Strukturelemente kleiner als die Wellenlänge von sichtbarem Licht. Die Wellenlänge von sichtbarem Licht beträgt etwa 400 nm bis 750 nm. Je nachdem welche Farbanteile des sichtbaren Licht mittels der Streulichtblende ausgeblendet werden sollen, kann somit maximale Strukturdimensionen bis zu 750 nm gewählt werden. Insbesondere wenn der Einfall von Streulicht im gesamten Spektrum des sichtbaren Lichts mittels der erfindungsgemäßen Streulichtblende vermindert werden soll, sind die Strukturelemente bevorzugt mit Strukturdimensionen kleiner als 400 nm ausgestaltet. Soll mittels der Streulichtblende beispielsweise der Einfall von Streulicht im Ultraviolettbereich vermindert werden, sind die Strukturelemente bevorzugt mit Strukturdimensionen kleiner 200 nm ausgestaltet.
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In einer vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Streulichtblende sind die Strukturelemente mit einer Strukturhöhe im Bereich von 50 nm bis 1000 nm ausgestaltet. Besonders vorteilhaft für die Verminderung von Streulicht bzw. zur Reflexminderung mittels einer Oberflächenstruktur, wie erfindungsgemäß vorgeschlagen, erweist sich ein Aspektverhältnis, d. h. das Verhältnis der Tiefe bzw. Höhe (vertikale Ausdehnung) zur (kleinsten) lateralen Ausdehnung der Strukturelemente, das im Bereich von 1 (1:1) oder größer liegt, d. h. ein Aspektverhältnis von X:1 mit x ≥ 1. In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist somit eine Strukturdimension betreffend die laterale Ausdehnung der Strukturelemente gewählt, die kleiner als die Wellenlänge von Licht ist, z. B. 400 nm oder kleiner, und eine Strukturdimension betreffend die Höhe der Strukturelemente, die kleiner oder auch größer als die Wellenlänge von Licht ist, d. h. im Bereich von 50 bis 1000 nm liegt.
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In einer bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Streulichtblende sind die Strukturelemente mit einer Strukturhöhe von mindestens 150 nm sowie in einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung mit einem lateralen Abstand der Mittelpunkte der Strukturelemente im Bereich von 50 nm bis 400 nm ausgestaltet.
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Insbesondere bei einer Oberflächenstruktur mit einer Mindeststrukturtiefe von 150 nm bis 200 nm und bei lateralen Strukturdimensionen im Bereich von 50 nm bis 400 nm zeigen sich besondere gute Reflexminderungseigenschaften für sichtbares Licht und damit für die Verminderung von Streulichteinfall in ein optisches Erfassungssystem mittels der erfindungsgemäßen Streulichtblende.
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In einer besonderen Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Streulichtblende sind die Strukturelemente mit einer nahezu identischen Form und Größe, d. h. insbesondere mit einer nahezu identischen Höhe und lateralen Ausdehnung, oder mit diskreten Formen und Größen ausgestaltet. Die Oberflächenstruktur kann dabei eine periodische Struktur aufweisen, die der natürlichen Struktur von Mottenaugen nachempfunden ist, mit winzigen periodisch angeordneten Ausstülpungen. Die Strukturelemente können in dem Fall beispielsweise als säulenförmige Ausstülpungen oder pyramidenförmig ausgestaltet sein, wobei sich die säulen- und die pyramidenförmig ausgestalteten Strukturelemente bevorzugt nach oben hin (d. h. in vertikaler Richtung von der Oberfläche) verjüngen.
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In einer weiteren besonderen Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Streulichtblende sind die Strukturelemente derart ausgestaltet, dass sich die Strukturelemente in mindestens zwei diskrete Form- und Größengruppen unterscheiden lassen, d. h. in mindestens zwei Oberflächenstrukturelementengruppen. Die Anordnung der Strukturelemente auf der Oberfläche der jeweiligen Innenseite unterliegt dabei bevorzugt einer bestimmten Ordnung, beispielsweise ein Schachbrettmuster, wobei die Strukturelemente der einen Gruppe vorzugsweise größer ausgebildet sind, als die Strukturelemente der anderen Gruppe.
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In einer vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Streulichtblende, insbesondere bei Ausgestaltung der Oberflächenstruktur mit mindestens zwei Oberflächenstrukturelementengruppen, sind die lateralen Abstände der Mittelpunkte der einzelnen Strukturelemente um mindestens zwei charakteristische, mittlere Abstände verteilt. Beispielsweise mit einem ersten charakteristischen, mittleren Abstand von 170 nm bzw. im Bereich von 50 nm und 180 nm, und einem zweiten charakteristischen Abstand von 300 nm bzw. im Bereich von 200 nm und 400 nm.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Streulichtblende ist die Streulichtblende aus Kunststoff bzw. als Kunststoffteil ausgestaltet und vorzugsweise im Spritzgussverfahren hergestellt. In diesem Fall kann die Streulichteinfall reduzierende Oberflächenstruktur in demselben Spritzgussverfahren erzeugt werden, bei dem auch die Formgebung der Streulichtblende erfolgt. Besonders vorteilhaft ist dabei, dass die Oberflächenstruktur direkt im Formgebungsprozess der Streulichtblende erzeugt werden kann, wodurch gegenüber z. B. Oberflächenbeschichtungen (Antireflexbeschichtungen), die in einem separaten Fertigungsprozess aufgebracht werden müssen, erhebliche Kosteneinsparungen erreicht werden. Alternativ kann die Streulichteinfall reduzierende Oberflächenstruktur auch mittels Prägeverfahren in die wenigstens eine Oberfläche der zumindest einen Innenseite der Streulichtblende eingeprägt sein, z. B. im Heißprägeverfahren oder Kaltprägeverfahren mittels eines Stempels in das geformte Kunststoffteil. Nachteilig gegenüber dem Spritzgießen ist hierbei zwar, dass ein zusätzlicher Fertigungsprozess erforderlich ist, jedoch kann dadurch die Durchlaufzeit im Spritzgussverfahren reduziert und die Materialauswahl betreffend den Kunststoff erhöht werden.
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Vorteilhaft bei beiden beschriebenen Varianten zur Erzeugung der erfindungsgemäßen Oberflächenstruktur sowie bei allen vorangehend genannten Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Streulichtblende ist die Tatsache, dass gegenüber den aus dem Stand der Technik bekannten Streulichtblenden keine zusätzliche Oberflächenbeschichtungen wie beispielsweise spezielle Lacke, schwarzer Fließ oder andere Antireflexbeschichtungen erforderlich sind, sondern dass die Streulichteinfall reduzierende Oberflächenstruktur direkt in der Oberfläche einer oder mehrerer Innenseiten der Streulichtblende ausgebildet sein kann.
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Alternativ zu den vorangehend beschrieben Verfahren, zur Erzeugung der Streulichteinfall reduzierenden Oberflächenstruktur mit Strukturdimensionen im sub-μm Bereich, kann grundsätzlich jedes Verfahren zum Einsatz kommen, dass geeignet ist, um derartige Strukturen zu Erzeugen und damit die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Streulichtblende zu erreichen. Es können beispielsweise Ätzverfahren (z. B. Plasmaätzen), Materialabscheidung und/oder spezielle Oberflächenbeschichtungsverfahren zum Einsatz kommen. Die Streulichteinfall reduzierende Oberflächenstruktur kann auch mittels Laser erzeugt werden.
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Die erfindungsgemäße Streulichtblende kann sowohl als separates Bauteil ausgestaltet sein, das beispielsweise in einem Kameragehäuse bzw. einem Objektiv einer Kamera vorgeschaltet angeordnet wird, oder auch direkt an einem Gehäuse eines optischen Erfassungssystems, beispielsweise Kameragehäuse, mit ausgebildet sein, so dass Kameragehäuse und ein Streulichtblende ein gemeinsames Bauteil bilden.
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Die erfindungsgemäße Kameraanordnung umfasst ein Kameramodul und eine Streulichtblende, wobei die Streulichtblende nach einer der vorangehend beschriebenen Ausgestaltungen ausgebildet ist. Das Kameramodul umfasst bevorzugt ein Abbildungssystem, insbesondere ein Objektiv mit wenigstens einer Linse, wobei die Streulichtblende dem Abbildungssystem vorgeschaltet angeordnet ist, zur Reduzierung von in das Abbildungssystem bzw. in das Kameramodul einfallendem Streulicht.
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Die Kameraanordnung ist vorzugsweise in einem Kraftfahrzeug angeordnet, insbesondere hinter einer Scheibe, z. B. der Windschutzscheibe, mit Blickrichtung durch die Scheibe hindurch in einen Umgebungsbereich vor dem Fahrzeug zur Objekterkennung und/oder zur Erkennung von Regen bzw. Feuchtigkeit auf der Scheibe.
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Weitere Vorteile sowie optionale Ausgestaltungen gehen aus der Beschreibung und den Zeichnungen hervor. Ausführungsbeispiele sind in den Zeichnungen vereinfacht dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
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Es zeigen
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1: eine Kameraanordnung mit Streulichtblende und Objektiv.
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2: eine Kameraanordnung mit Streulichtblende hinter einer Windschutzscheibe.
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3 bis 6: schematische Darstellungen von Oberflächenstrukturen bzw. Oberflächenstrukturelementen mit Strukturdimensionen im sub-μm Bereich.
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In 1 ist eine schematische dreidimensionale Darstellung einer Kameraanordnung 2 gezeigt, wie sie heutzutage in Kraftfahrzeugen eingesetzt wird. Die Kameraanordnung 2 stellt dabei lediglich ein Beispiel für ein optisches Erfassungssystem dar, bei dem eine erfindungsgemäße Streulichtblende 1 angeordnet sein kann. Die Kameraanordnung 2 umfasst eine Kameramodul 3 mit einem Objektiv 4 sowie eine Streulichtblende 1. Die Streulichtblende 1 ist dem Kameramodul 3 bzw. dem Objektiv 4 vorgeschaltet angeordnet, d. h. das in das Kameramodul 3 einfallende Licht 5 fällt zunächst durch den von den Innenseiten 6.1; 6.2 der Streulichtblende 1 aufgespannten trichterförmigen Lichtschacht bzw. Sichtrichter. Die in 1 dargestellte Streulichtblende 1 umfasst in diesem Fall drei Innenseiten 6.1; 6.2, mit einer Hauptfläche 6.1 sowie und zwei senkrecht zur Hauptfläche 6.1 angeordneten und einander zugewandten Seitenflächen 6.2. Die Streulichtblende 1 aus 1 ist mit einem eckigen und trichterförmig zusammenlaufenden Lichtschacht ausgebildet und kann beispielsweise hinter einer schräg. gestellten Windschutzscheibe 7 angeordnet sein, wobei die Hauptfläche 6.1 mit ihrer Fläche der Windschutzscheibe 7 zugewandt wäre. Die Streulichtblende 1 kann in dem Fall derart ausgestaltet sein, dass diese das gesamte Raumvolumen zwischen Kameraoptik 4 und Windschutzscheibe 7 umschließt und nach oben hin, d. h. in Richtung der Windschutzscheibe 7, geöffnet ist.
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Erfindungsgemäß kann ein bestimmter Bereich oder die gesamte Oberfläche einer oder mehrerer der Innenseiten 6.1; 6.2 mit einer Streulichteinfall reduzierenden Oberflächenstruktur ausgestaltet sein.
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Erfindungsgemäß weißt die Streulichteinfall reduzierende Oberflächenstruktur dabei Oberflächenstrukturelemente 12 auf, deren Strukturdimensionen 13; 14; 15 im sub-μm Bereich liegen.
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2 zeigt eine Kameraanordnung 2, beispielsweise die Kameraanordnung 2 aus 1, die hinter einer schräg gestellten Windschutzscheibe 7 eines Fahrzeugs angeordnet ist, mit Blickrichtung bzw. Sichtkegel 16 durch die Windschutzscheibe 7 hindurch in Fahrtrichtung des Fahrzeugs. Das Kameramodul 3 der Kameraanordnung 2 umfasst ein Objektiv 4 mit mehreren Linsen 8, sowie ein Bildaufnahmeelement 9, beispielsweise ein CCD- oder CMOS-Bildsensor, und Leiterplatten 10 auf denen Bildauswerteelektronik angeordnet sein kann. Die Streulichtblende 1 der Kameraanordnung 2 aus 2 weist in diesem Fall eine aus dem Stand der Technik bekannte treppenartige Oberflächenstruktur auf, die zur Verminderung des Einfalls von Streulicht 11, d. h. von seitlich bzw. außerhalb des Sichtkegels 16 einfallendem Licht 11.
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Die 3 bis 6 zeigen schematisch verschiedene Beispiele für Streulichteinfall reduzierende Oberflächenstrukturen mit denen wenigstens eine Oberfläche zumindest einer Innenseite 6.1; 6.2 der erfindungsgemäßen Streulichtblende 1 ausgestaltet sein kann. Erfindungsgemäß weißt die Streulichteinfall reduzierende Oberflächenstruktur dabei Oberflächenstrukturelemente 12 auf, deren Strukturdimensionen 13; 14; 15 im sub-μm Bereich liegen. Die die Gesamtstruktur bildenden Strukturelemente 12 sind in den 3 bis 6 exemplarisch jedes Mal mit identischer Form und Größe sowie periodisch angeordnet dargestellt. Erfindungsgemäß können die Strukturelemente 12, beispielsweise fertigungsbedingt, mit unterschiedlichen Formen und Größen sowie unregelmäßig angeordnet ausgebildet sein, wobei jedoch vorzugweise die mittleren Strukturdimensionen 13; 14; 15, d. h. der mittlere laterale Abstand 13 zwischen den Mittelpunkten, die mittlere Höhe 14 und die mittlere laterale Ausdehnung 15 der Strukturelemente 12 erfindungsgemäß im sub-μm Bereich liegen.
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3 zeigt eine Oberflächenstruktur, die Strukturelemente 12 mit säulenförmiger Ausgestaltung aufweist. In 4 sind die Strukturelemente 12 der Oberflächenstruktur in Form von säulen- bzw. noppenartigen Ausstülpungen ausgestaltet, deren Durchmesser bzw. deren laterale Ausdehnung 15 sich nach oben hin verjüngt. Die Oberflächenstruktur aus 4 kann beispielsweise der Oberflächenstruktur eines Mottenauges nachempfunden sein. 5 zeigt aus der Draufsicht eine Oberflächenstruktur mit pyramidenförmig ausgebildeten Strukturelementen 12. In 6 ist die Oberflächenstruktur mit pyramidenförmigen Strukturelementen 12 aus 5 in einer dreidimensionalen Ansicht dargestellt.
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Erfindungsgemäß kann die Streulichtblende 1 auch mehrteilig ausgestaltet sein. Die erfindungsgemäße Streulichtblende 1 sowie die Strukturelemente 12 können insbesondere auch andere Formen, Größen und Anordnungen annehmen als in den 1 bis 6 gezeigt.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Streulichtblende
- 2
- Kameraanordnung
- 3
- Kameramodul
- 4
- Objektiv
- 5
- Lichteinfall
- 6.1
- Hauptfläche
- 6.2
- Seitenfläche
- 7
- Windschutzscheibe
- 8
- Linsen
- 9
- Bildaufnahmeelement
- 10
- Leiterplatten
- 11
- Streulicht
- 12
- Strukturelemente
- 13
- lateraler Abstand
- 14
- Höhe
- 15
- laterale Ausdehnung
- 16
- Sichtkegel
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102004058683 A1 [0007, 0008]
