DE102018217467A1

DE102018217467A1 - Optisches System mit einem Verschmutzungserkennungssystem, Fahrzeug mit einem optischen System und Verfahren für ein optisches System

Info

Publication number: DE102018217467A1
Application number: DE102018217467.9A
Authority: DE
Inventors: Tobias Peterseim; Manuel Trierweiler
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2018-10-12
Filing date: 2018-10-12
Publication date: 2020-04-16

Abstract

Optisches System (100), insbesondere LIDAR-System, aufweisend einen primären optoelektronischen Sensor (105) mit wenigstens einer ersten Empfangseinheit zum Empfangen einer ersten elektromagnetischen Strahlung (103) aus der Umgebung des optischen Systems (100); wobei der primäre optoelektronische Sensor (105) zumindest teilweise von einer wenigstens bereichsweise für die verwendete erste elektromagnetische Strahlung (103) transparenten Schutzabdeckung (102) umgeben ist. Das optische System (100) weist weiterhin ein Verschmutzungserkennungssystem (106) auf, wobei das Verschmutzungserkennungssystem (106) wenigstens eine zweite Empfangseinheit (106-2) zum Empfangen einer zweiten elektromagnetischen Strahlung (115) aufweist; und wobei das Verschmutzungserkennungssystem (106) relativ zur Schutzabdeckung (102) bewegbar ausgebildet ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein optisches System mit einem Verschmutzungserkennungssystem, ein Fahrzeug mit einem optischen System und ein Verfahren für ein optisches System gemäß dem Oberbegriff der unabhängig formulierten Ansprüche.
Stand der Technik
Viele Optische Systeme mit Fahrerassistenzfunktionen im Automobilbereich mit Sensoren wie beispielsweise Kameras, Radar-Sensoren oder LIDAR (Light Detection and Ranging)-Sensoren oder deren Kombination sind zum Schutz vor äußeren Umgebungseinflüssen in einem gemeinsamen Gehäuse mit einer transparenten Schutzabdeckung angeordnet. Der zu dem jeweiligen Sensor gehörende Informationsübertrag (z.B. die Ausbreitung von elektromagnetischer Strahlung/von Licht) erfolgt durch die Schutzabdeckung hindurch. Ist diese Abdeckung durch Verschmutzungen wie beispielsweise Wasser oder kleine Partikel kontaminiert, so ist der Informationsfluss gestört und die Sensoren sind in ihrer Funktion eingeschränkt. Um solch eine Funktionseinschränkung aufzuheben, können Reinigungssysteme zum Beispiel an der Außenseite der Schutzabdeckung angebracht sein.
Die DE 101 51 981 A1 offenbart eine optoelektronische Erfassungseinrichtung mit zumindest einem während des Betriebs eine Abtastbewegung ausführenden Sensor zur Aussendung von insbesondere gepulster elektromagnetischer Strahlung in einen Überwachungsbereich und zum Empfang von aus dem Überwachungsbereich reflektierter Strahlung und einer den Sensor zumindest teilweise umgebenden und wenigstens bereichsweise für die verwendete Strahlung durchlässigen Schutzabdeckung, die relativ zum Sensor derart bewegbar ist, dass die Ausbreitung der vom Sensor ausgesandten und/oder zu empfangenden Strahlung beeinträchtigende Störbereiche der Schutzabdeckung in eine nichtstörende Position bewegbar sind.
Offenbarung der Erfindung
Die vorliegende Erfindung geht aus von einem optischen System, insbesondere einem LIDAR System, aufweisend einen primären optoelektronischen Sensor mit wenigstens einer ersten Empfangseinheit zum Empfangen einer ersten elektromagnetischen Strahlung aus der Umgebung des optischen Systems. Hierbei ist der primäre optoelektronische Sensor zumindest teilweise von einer wenigstens bereichsweise für die verwendete erste elektromagnetische Strahlung transparenten Schutzabdeckung umgeben.
Erfindungsgemäß weist das optische System weiterhin ein Verschmutzungserkennungssystem auf, wobei das Verschmutzungserkennungssystem wenigstens eine zweite Empfangseinheit zum Empfangen einer zweiten elektromagnetischen Strahlung aufweist. Das Verschmutzungserkennungssystem ist relativ zur Schutzabdeckung bewegbar ausgebildet.
Das Verschmutzungserkennungssystem ist insbesondere dazu ausgebildet, wenigstens eine Verschmutzung in einem durch die relative Bewegung des Verschmutzungserkennungssystems zur Schutzabdeckung vorgegebenen Gebiet der Schutzabdeckung zu erkennen. Ein vorgegebenes Gebiet kann hierbei ein einzelner Punkt auf der Schutzabdeckung sein. Ein vorgegebenes Gebiet kann hierbei eine Fläche auf der Schutzabdeckung sein. So kann das Verschmutzungserkennungssystem zu einem ersten Zeitpunkt eine Verschmutzung in einem ersten Gebiet der Schutzabdeckung erkennen. Durch die Bewegung des Verschmutzungserkennungssystems kann das Verschmutzungserkennungssystem zu einem zweiten Zeitpunkt eine Verschmutzung in einem zweiten Gebiet der Schutzabdeckung erkennen usw.. Der Vorteil besteht darin, dass eine Verschmutzung auf der gesamten Schutzabdeckung erkannt werden kann. Eine Überwachung der gesamten Schutzabdeckung wird ermöglicht. Zudem kann bei einer Kenntnis der Eigenschaften der Bewegung das Verschmutzungserkennungssystems eine Verschmutzung genau auf der Schutzabdeckung lokalisiert werden. Insbesondere ergibt sich eine hohe horizontale Auflösung bei der Erkennung einer Verschmutzung auf der Schutzabdeckung.
Die Schutzabdeckung kann beispielsweise aus Glas oder für die verwendete elektromagnetische Strahlung transparentem Kunststoff gefertigt sein. Elektromagnetische Strahlung kann beispielsweise sichtbares Licht, Infrarotlicht oder UV-Strahlung umfassen.
Der primäre optoelektronische Sensor kann beispielsweise als eine Kamera, ein Radar-Sensor, ein LIDAR-Sensor oder als eine Kombination dieser Sensoren ausgebildet sein. Die erste Empfangseinheit kann einen oder mehrere optische Detektoreinheiten, wie beispielsweise wenigstens eine Fotodiode, wenigstens einen CCD-Detektor, wenigstens einen Kameradetektor etc., aufweisen. Eine Detektoreinheit der ersten Empfangseinheit kann dazu ausgebildet sein, eine erste elektromagnetische Strahlung zu detektieren. Das optische System weist optional wenigstens eine erste Auswerteeinheit auf. Mittels der ersten Auswerteeinheit kann die detektierte erste elektromagnetische Strahlung ausgewertet werden. Das Ergebnis der Auswertung kann beispielsweise für eine Fahrerassistenzfunktion eines Fahrzeugs verwendet werden. Das Ergebnis der Auswertung kann beispielsweise für eine Steuerung eines autonom fahrenden Fahrzeugs verwendet werden.
Die zweite Empfangseinheit kann einen oder mehrere optische Detektoreinheiten, wie beispielsweise wenigstens eine Fotodiode, wenigstens einen CCD-Detektor, wenigstens einen Kameradetektor etc., aufweisen. Eine Detektoreinheit der zweiten Empfangseinheit kann dazu ausgebildet sein, eine zweite elektromagnetische Strahlung zu detektieren. Das optische System weist optional wenigstens eine zweite Auswerteeinheit auf. Mittels der zweiten Auswerteeinheit kann die detektierte zweite elektromagnetische Strahlung ausgewertet werden. Das Ergebnis der Auswertung kann Rückschlüsse auf eine Verschmutzung auf und/oder in der Schutzabdeckung zulassen. Optional kann die erste Auswerteeinheit auch als die zweite Auswerteeinheit ausgebildet sein.
Der Vorteil der Erfindung besteht darin, dass eine optimierte Überwachung der Schutzabdeckung des primären optoelektronischen Sensors stattfinden kann. Dadurch, dass das optische System das Verschmutzungserkennungssystem mit der zweiten Empfangseinheit aufweist, ist es möglich beispielsweise elektromagnetische Strahlung einer anderen Wellenlänge zu detektieren als dies mittels der ersten Empfangseinheit des primären optoelektronischen Sensors geschieht. Somit kann eine Beeinflussung der Messung des primären optoelektronischen Sensors durch das Verschmutzungserkennungssystem verringert oder verhindert werden. Der Aufwand der Auswertung der von dem Verschmutzungserkennungssystem empfangenen zweiten elektromagnetischen Strahlung kann geringgehalten werden. Das Verschmutzungserkennungssystem benötigt wenige Komponenten und wenig Elektronik. Somit können die Kosten des optischen Systems geringgehalten werden. Dadurch, dass das Verschmutzungserkennungssystem relativ zur Schutzabdeckung bewegbar ist, kann der gesamte Bereich der Schutzabdeckung überwacht werden. Dies ist insbesondere deshalb von Vorteil, da jede Verschmutzung der Schutzabdeckung die Messdaten des primären optoelektronischen Sensors negativ beeinflussen kann. Zusätzlich können die durch den primären optoelektronischen Sensor gemessenen Daten (zum Beispiel Abstandsmessungen) zuverlässiger interpretiert werden, da eventuelle Fehldetektionen den Verschmutzungen zugeordnet werden können. Beispielsweise kann eine Software entscheiden, welche Messdaten zuverlässig sind, bzw. kann durch Verschmutzungen erzeugte Artefakte in den Daten zu mindestens teilweise heraus rechnen, bis eine Reinigung möglich ist. Verschmutzungen können schnell und zuverlässig erkannt werden.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Verschmutzungserkennungssystem verschiebbar und/oder um mindestens eine Drehachse rotierbar ausgebildet ist. Das Verschmutzungserkennungssystem kann unabhängig von einem Betrieb des primären optoelektronischen Sensors bewegbar sein. Das Verschmutzungserkennungssystem kann während des Betriebs des optoelektronischen Sensors bewegbar sein. Ein verschiebbares Verschmutzungserkennungssystem kann mittels einer linearen Verschiebeeinheit bewegbar sein. Ein rotierbares Verschmutzungserkennungssystem kann mittels einer Steuereinheit bewegbar sein. Die Drehachse des Verschmutzungserkennungssystems kann insbesondere mit einer Rotationsachse des primären optoelektronischen Sensors zusammenfallen. Der Vorteil dieser Ausgestaltung besteht darin, dass das optische System verschiedene Bauweisen aufweisen kann. Ein verschiebbares Verschmutzungserkennungssystem kann beispielsweise in Kombination mit einer planaren Schutzabdeckung verwendet werden. Ein rotierbares Verschmutzungserkennungssystem kann in Kombination mit einer rotationssymmetrischen Schutzabdeckung verwendet werden. Es ergibt sich eine höhere Flexibilität in der Gestaltung des optischen Systems.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Verschmutzungserkennungssystem so angeordnet ist, dass es gemeinsam mit dem primären optoelektronischen Sensor im Betrieb des optischen Systems um eine gemeinsame Drehachse rotierbar ist. Die Bewegung des Verschmutzungserkennungssystems kann an eine Bewegung des primären optoelektronischen Sensors gekoppelt sein. Durch eine Rotation des primären optoelektronischen Sensors kann oftmals ein größeres Blickfeld abgedeckt werden. Der Vorteil dieser Ausgestaltung besteht darin, dass somit die sowieso schon vorhandene Rotation des primären optoelektronischen Sensors dann dem Verschmutzungserkennungssystem zur Erkennung von Verschmutzungen mittels eines Erfassens der Schutzabdeckung dient. Die Mechanik zur Bewegung des primären optoelektronischen Sensors kann somit auch für die Bewegung des Verschmutzungserkennungssystems genutzt werden. Eine eigene Mechanik zur Bewegung des Verschmutzungserkennungssystems kann vermieden werden.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Verschmutzungserkennungssystem einen eigenen Bewegungsmechanismus umfasst. Dieser Ausgestaltung eignet sich insbesondere für optische Systeme mit einem statischen primären optoelektronischen Sensor. Der Vorteil dieser Ausgestaltung besteht darin, dass das Verschmutzungserkennungssystem selbst für eine für das Erfassen der Schutzabdeckung notwendige Relativbewegung des Verschmutzungserkennungssystems zur Schutzabdeckung sorgen kann.
Das Verschmutzungserkennungssystem kann somit unabhängig vom primären optoelektronischen Sensor sein.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der primäre optoelektronische Sensor weiterhin mindestens eine erste Sendeeinheit zur Aussendung einer ersten elektromagnetischen Strahlung aufweist. Die Sendeeinheit kann hierbei einen oder mehrere optische Sender, wie beispielsweise eine LED, eine Laserdiode etc. aufweisen. Der primäre optoelektronische Sensor kann somit beispielsweise als ein Radar-Sensor, ein LIDAR-Sensor oder als eine Kombination dieser Sensoren ausgebildet sein. Der primäre optoelektronische Sensor kann weiterhin wenigstens ein optisches Element, wie eine optische Linse, einen Spiegel, einen optischen Filter etc. aufweisen.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Verschmutzungserkennungssystem weiterhin mindestens eine zweite Sendeeinheit zur Aussendung einer zweiten elektromagnetischen Strahlung aufweist. Die Sendeeinheit kann hierbei einen oder mehrere optische Sender, wie beispielsweise eine LED, eine Laserdiode etc. aufweisen. Der Vorteil dieser Ausgestaltung besteht darin, dass es möglich wird, beispielsweise elektromagnetische Strahlung einer anderen Wellenlänge auszusenden als dies mittels der ersten Sendeeinheit des primären optoelektronischen Sensors geschieht. Somit kann eine Beeinflussung der Messung des primären optoelektronischen Sensors durch das Verschmutzungserkennungssystem verringert oder verhindert werden. Außerdem kann eine Abhängigkeit des Verschmutzungserkennungssystems von der Umgebungsbeleuchtung vermieden werden. Mittels des Verschmutzungserkennungssystems ist eine Überwachung der kompletten Schutzabdeckung des optischen Systems unabhängig von äußeren Bedingungen wie beispielsweise Umgebungslicht möglich.
Das Verschmutzungserkennungssystem kann weiterhin wenigstens ein optisches Element, wie eine optische Linse, einen Spiegel, einen optischen Filter etc. aufweisen.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die wenigstens eine zweite Sendeeinheit dazu ausgebildet ist, eine zweite elektromagnetische Strahlung so in die Schutzabdeckung einzukoppeln, dass sich die zweite elektromagnetische Strahlung gerichtet mit mindestens einer inneren Totalreflexion innerhalb der Schutzabdeckung auf einem Propagationspfad ausbreitet. Die wenigstens eine zweite Empfangseinheit ist hierbei dazu ausgebildet, die zweite elektromagnetische Strahlung an einem Ende des Propagationspfades aus der Schutzabdeckung auszukoppeln und zu empfangen. Bei dieser Ausgestaltung kann das Verschmutzungserkennungssystem dazu ausgebildet sein, Verschmutzungen auf einer Oberfläche der Schutzabdeckung entlang des Propagationspfades durch Vergleich der von der zweiten Empfangseinheit empfangenen elektromagnetischen Strahlung mit einer erwarteten elektromagnetischen Strahlung zu erkennen. Befinden sich Verschmutzungen auf der Oberfläche der Schutzabdeckung, so wird die Totalreflexion bei geeigneter Wahl des Einkoppelwinkels an den entsprechenden Stellen unterbunden und das Signal der empfangenen elektromagnetischen Strahlung ist geringer als ein erwartetes Signal der empfangenen elektromagnetischen Strahlung. Die Signalstärke kann somit als Maß für den Grad der Verschmutzung angesehen werden. Befinden sich keine Verschmutzungen auf der Schutzabdeckung, so ist das Signal für alle Positionen des Verschmutzungserkennungssystems gleich. Hierbei kann zunächst der Teil der Schutzabdeckung überwacht werden, an dem die elektromagnetische Strahlung ein- bzw. auskoppelt. Durch die Bewegung des Verschmutzungserkennungs-systems kann eine Verschiebung der Ein-bzw. Auskoppelebene bewirkt werden. Hierdurch kann die gesamte Schutzabdeckung erfasst werden.
Ein Propagationspfad verläuft innerhalb der Schutzabdeckung in Schnittansicht zickzackförmig zwischen den Totalreflexionen. In Aufsicht senkrecht zu einer Oberfläche der Schutzabdeckung verlaufen Projektionen der Propagationspfade aber im Wesentlichen gradlinig, wobei eine gewisse Streuung und Winkelabweichungen unvermeidbar sind. Auch in gebogenen Schutzabdeckungen (zum Beispiel zylinderförmigen Schutzabdeckungen) verlaufen die Propagationspfade nur näherungsweise linear in Projektion auf der gebogenen Oberfläche. Ein Propagationspfad kann aber in Aufsicht auf die Oberfläche der Schutzabdeckung eine gewisse Ausdehnung in Breitenrichtung aufweisen. Gleichzeitig kann ein Propagationspfad in Dickenrichtung der Schutzabdeckung eine Ausdehnung in der gleichen Größenordnung wie die Dicke der Schutzabdeckung aufweisen. Damit wird sichergestellt, dass ein wesentlicher Teil der (oder die gesamte) inneren und äußeren Oberfläche der Schutzabdeckung erfasst wird.
Der Vorteil dieser Ausgestaltung besteht darin, dass die gemessene Signalstärke direkt mit dem Verschmutzungsgrad zusammenhängt. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass die Methode für alle Arten von Verunreinigungen funktioniert. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass kein (oder nur sehr wenig) Licht / keine elektromagnetische Strahlung nach außen aus der Schutzabdeckung austritt.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das optische System weiterhin mindestens eine optische Komponente oder mindestens einen Lichtaufnahmebereich der Schutzabdeckung zur Einkopplung und/oder Auskopplung der zweiten elektromagnetischen Strahlung in die Schutzabdeckung und/oder aus der Schutzabdeckung aufweist. Eine optische Komponente kann ein Strahlteiler, ein Lichtteiler, ein Prisma, eine optische Linse, eine Kollimatorlinse oder ein Hologramm sein. Ein Lichtaufnahmebereich der Schutzabdeckung kann beispielsweise eine angeschrägte Kante der Schutzabdeckung sein. Grundsätzlich ist ein Lichtaufnahmebereich dazu eingerichtet, eine auf die Schutzabdeckung treffende elektromagnetische Strahlung in die Schutzabdeckung auf einen Propagationspfad zu leiten. Dies kann durch geeignete geometrische Ausbildung der Schutzabdeckung im Lichtaufnahmebereich erfolgen. Der Vorteil dieser Ausgestaltung besteht darin, die Verluste beim Ein- und Auskoppeln der Strahlung minimiert werden können. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass durch eine geschickte Wahl der Geometrie der Schutzabdeckung auf weitere optische Komponenten verzichtet werden kann.
In einer möglichen Ausführungsform kann die zweite Sendeeinheit als eine Infrarot-Laserdiode mit Kollimationsoptik ausgebildet sein. Die zweite Empfangseinheit kann als eine Silizium-Fotodiode ausgebildet sein. Die Ein- und Auskopplung kann durch Spiegel realisiert werden, die elektromagnetische Strahlung so ablenken, dass sie senkrecht auf eine 45° schräge Grenzfläche (als Lichtaufnahmebereich) der Schutzabdeckung treffen. Der Ausbreitungswinkel in der Schutzabdeckung kann hierdurch 45° betragen. Alternativ können Sende- und Empfangseinheit so angeordnet sein, dass diese direkt in die Kante einkoppeln bzw. aus der Kante auskoppeln, sodass auf die Spiegel verzichtet werden kann. Die Schutzabdeckung kann aus Polycarbonat ausgebildet sein. Durch den Brechungsindex von Polycarbonat und den Brechungsindex der die Schutzabdeckung umgebenden Luft kann die elektromagnetische Strahlung die Schutzabdeckung nicht verlassen. Befindet sich eine Verschmutzung auf der Oberfläche der Schutzabdeckung, so ist der Brechungsindexkontrast geringer. Ein Teil der elektromagnetischen Strahlung kann auskoppeln.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Verschmutzungserkennungssystem zwischen dem primären optoelektronischen Sensor und der Schutzabdeckung angeordnet ist. Mit anderen Worten, das Verschmutzungserkennungssystem ist ebenfalls zumindest teilweise von einer wenigstens bereichsweise für die verwendete erste elektromagnetische Strahlung transparenten Schutzabdeckung umgeben. Diese Alternative ist insbesondere vorteilhaft, da das Verschmutzungserkennungssystem ebenfalls durch die Schutzabdeckung vor äußeren Einflüssen geschützt ist. Beispielsweise kann die zweite Empfangseinheit zum Empfangen einer zweiten elektromagnetischen Strahlung zwischen dem primären optischen Sensor und der Schutzabdeckung angeordnet sein. Auch eine optional vorhandene zweite Sendeeinheit zur Aussendung einer zweiten elektromagnetischen Strahlung kann zwischen dem primären optischen Sensor und der Schutzabdeckung angeordnet sein. Die Schutzabdeckung kann für die verwendete zweite elektromagnetische Strahlung transparent sein. Insbesondere kann der primäre optoelektronische Sensor in eine andere Richtung ausgerichtet sein als das Verschmutzungserkennungssystem. Der Vorteil dieser Ausgestaltung besteht darin, dass ein Einfluss des Verschmutzungserkennungssystems auf den primären optoelektronischen Sensor vermieden werden kann. Das optische System ist in seiner Gestaltung flexibel. Je nach Messmethode des Verschmutzungserkennungssystems sind verschiedene Anordnungen von Teilen des Verschmutzungserkennungssystems im optischen System möglich.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das optische System weiterhin mindestens ein Reinigungssystem zur Verhinderung, Hemmung und/oder Beseitigung wenigstens einer Verschmutzung der Schutzabdeckung aufweist. Eine mittels des Verschmutzungserkennungssystems erkannte Verschmutzung kann mittels des Reinigungssystems verringert und/oder beseitigt werden. Das Reinigungssystem kann außerhalb eines Sichtbereiches des primären optoelektronischen Sensors angeordnet und/oder wirksam sein. Das Reinigungssystem kann mechanisch auf die Schutzabdeckung, insbesondere mittels wenigstens eines Scheibenwischers oder einer Spritzdüse für eine Flüssigkeit, ein Flüssigkeitsgemisch, ein Gas oder ein Gasgemisch, einwirken. Der Vorteil dieser Ausgestaltung besteht darin, dass die Funktionsweise des optischen Systems sichergestellt werden kann. Eine Verschmutzung, die die Funktionsweise des optischen Systems stören könnte, kann verhindert, gehemmt und/oder beseitigt werden.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das optische System weiterhin eine Steuereinheit aufweist, die dazu ausgebildet ist, das Reinigungssystem in Abhängigkeit einer erkannten Verschmutzung anzusteuern. Beispielsweise wird bei einer erkannten Verschmutzung ein Signal zum Start der Reinigung an das Reinigungssystem ausgesendet. Der Vorteil dieser Ausgestaltung besteht darin, dass ein ununterbrochenes Arbeiten des Reinigungssystems vermieden werden kann. Ein starker Verschleiß des Reinigungssystems bzw. ein hoher Verbrauch des Reinigungsmediums (zum Beispiel einer Flüssigkeit, eines Flüssigkeitsgemischs, eines Gases oder eines Gasgemischs) kann durch eine gezielte Reinigung vermieden werden. Weiterhin kann eine gezielte Reinigung der Schutzabdeckung ermöglicht werden. Weiterhin kann ermöglicht werden, gezielt das Gebiet der Schutzabdeckung zu reinigen, in dem eine Verschmutzung erkannt wurde.
Die Erfindung geht weiterhin aus von einem Fahrzeug mit einem erfindungsgemäßen optischen System.
Die Erfindung geht weiterhin aus von einem Verfahren für ein optisches System aufweisend einen primären optoelektronischen Sensor mit wenigstens einer ersten Empfangseinheit zum Empfangen einer ersten elektromagnetischen Strahlung aus der Umgebung des optischen Systems, welcher zumindest teilweise von einer wenigstens bereichsweise für die verwendete Strahlung transparenten Schutzabdeckung umgeben ist. Das Verfahren weist die Schritte der Ansteuerung eines Verschmutzungserkennungssystems des optischen Systems zur Bewegung des Verschmutzungserkennungssystems relativ zur Schutzabdeckung; des Empfangens einer zweiten elektromagnetischen Strahlung mittels einer zweiten Empfangseinheit des Verschmutzungserkennungssystems; und der Erkennung wenigstens einer Verschmutzung auf der Schutzabdeckung des primären optoelektronischen Sensors auf. Optional weist das Verfahren den weiteren Schritt einer Ansteuerung eines Reinigungssystems des optischen Systems in Abhängigkeit einer erkannten Verschmutzung mittels einer Steuereinheit auf.
Figurenliste
Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Gleiche Bezugszeichen in den Figuren bezeichnen gleiche oder gleichwirkende Elemente. Es zeigen:

1 ein Ausführungsbeispiel eines optischen Systems in der Draufsicht;
2 ein erstes Ausführungsbeispiel eines Verschmutzungserkennungssystems eines optischen Systems;
3 ein zweites Ausführungsbeispiel eines Verschmutzungserkennungssystems eines optischen Systems;
4 ein drittes Ausführungsbeispiel eines Verschmutzungserkennungssystems eines optischen Systems;
5 ein viertes Ausführungsbeispiel eines Verschmutzungserkennungssystems eines optischen Systems;
6 ein fünftes Ausführungsbeispiel eines Verschmutzungserkennungssystems eines optischen Systems;
7 ein sechstes Ausführungsbeispiel eines Verschmutzungserkennungssystems eines optischen Systems;
8 ein siebtes Ausführungsbeispiel eines Verschmutzungserkennungssystems eines optischen Systems;
9 ein achtes Ausführungsbeispiel eines Verschmutzungserkennungssystems eines optischen Systems;
10 ein Ausführungsbeispiel für ein Verfahren für ein optisches System.

1 zeigt beispielhaft als ein Ausführungsbeispiel das optische System 100 in der Draufsicht. Das optische System 100 kann insbesondere ein LIDAR-System sein. Das optische System 100 kann auch ein Kamerasystem, ein Radar-System oder ein aus diesen Systemen kombiniertes System sein. Das optische System 100 weist einen primären optoelektronischen Sensor 105 auf. Der primäre optoelektronische Sensor 105 kann beispielsweise eine Kamera, ein Radar-Sensor, ein LIDAR-Sensor oder eine Kombination dieser Sensoren sein. Der primäre optoelektronische Sensor 105 weist wenigstens eine, der Übersicht halber hier nicht gezeigte, erste Empfangseinheit zum Empfangen einer ersten elektromagnetischen Strahlung aus der Umgebung des optischen Systems auf. Der primäre optoelektronische Sensor 105 weist insbesondere auch mindestens eine, hier nicht gezeigte, erste Sendeeinheit zur Aussendung einer ersten elektromagnetischen Strahlung auf. Der in der 1 markierte Bereich 103 repräsentiert hierbei die empfangene erste elektromagnetische Strahlung. Der Bereich 103 repräsentiert insbesondere auch die ausgesendete erste elektromagnetische Strahlung. Der primäre optoelektronische Sensor 105 kann bewegbar ausgebildet sein. Er kann beispielsweise entlang der Drehrichtung 104 rotierbar ausgebildet sein. Der primäre optoelektronische Sensor 105 kann beispielsweise ein Sichtfeld von 360° aufweisen. Der primäre optoelektronische Sensor 105 ist zumindest teilweise von einer wenigstens bereichsweise für die verwendete erste elektromagnetische Strahlung 103 transparenten Schutzabdeckung 102 umgeben. Die Schutzabdeckung 102 ist im gezeigten Beispiel zylinderförmig ausgebildet. Der primäre optoelektronische Sensor 105 kann weiterhin teilweise von einem, der Übersicht halber hier nicht gezeigten, Gehäuse umgeben sein.
Das optische System 100 weist weiterhin ein Verschmutzungserkennungssystem 106 auf. Das Verschmutzungserkennungssystem 106 kann eine zweite Empfangseinheit 106-2 zum Empfangen einer zweiten elektromagnetischen Strahlung 115 aufweisen. Das Verschmutzungserkennungssystems 106 kann weiterhin auch eine zweite Sendeeinheit 106-1 zur Aussendung einer zweiten elektromagnetischen Strahlung 114 aufweisen. Das Verschmutzungserkennungssystem 106 kann zwischen dem primären optischen Sensor 105 und der Schutzabdeckung 102 angeordnet sein. Die Schutzabdeckung 102 kann wenigstens bereichsweise für die ausgesendete zweite elektromagnetische Strahlung 114 und/oder die empfangene zweite elektromagnetische Strahlung 115 transparent sein. Der primäre optoelektronische Sensor 105 ist im Beispiel in eine andere Richtung ausgerichtet als das Verschmutzungserkennungssystem 106. Der primäre optoelektronische Sensor 105 ist im Beispiel im Vergleich zum Verschmutzungserkennungssystem 106 in eine entgegengesetzte Richtung ausgerichtet. Das Verschmutzungserkennungssystem 106 kann in der gleichen Ebene wie der primäre optoelektronische Sensor 105 angeordnet sein. Alternativ kann das Verschmutzungserkennungssystem 106 entlang einer Drehachse auch über oder unter dem primären optoelektronischen Sensor 105 angeordnet sein. Das Verschmutzungserkennungssystem 106 ist zumindest teilweise von der Schutzabdeckung 102 umgeben. Das Verschmutzungserkennungssystem 106 kann weiterhin teilweise von dem Gehäuse umgeben sein.
Das Verschmutzungserkennungssystem 106 ist relativ zur Schutzabdeckung 102 bewegbar ausgebildet. Wie in 1 gezeigt kann das Verschmutzungserkennungssystem 106 beispielsweise in die Drehrichtung 104 rotierbar ausgebildet sein. Die Rotation des Verschmutzungserkennungssystems 106 ermöglicht ein einfaches Erkennen einer Verschmutzung, beispielsweise wenigstens eines Partikels, Wasser, Schnee, Eis, Öl, einer festen, einer flüssigen, einer transparenten und/oder einer nicht-transparenten Verschmutzung auf einer Oberfläche des Schutzabdeckung 102. Das Verschmutzungserkennungssystem 106 ist so angeordnet ist, dass es gemeinsam mit dem primären optoelektronischen Sensor 105 im Betrieb des optischen Systems 100 um eine gemeinsame Drehachse rotierbar ist. Die Rotation des Verschmutzungserkennungssystems 106 kann beispielsweise mit einer Rotation des primären optoelektronischen Sensors 105 gekoppelt sein. Alternativ und hier nicht gezeigt kann das Verschmutzungserkennungssystem 106 auch verschiebbar ausgebildet sein. Das Verschmutzungserkennungssystem 106 kann in einem konstanten Abstand zur Schutzabdeckung 102 bewegbar ausgebildet sein.
Das Verschmutzungserkennungssystem 106 ist dazu ausgebildet, wenigstens eine Verschmutzung in einem durch die relative Bewegung des Verschmutzungserkennungssystems 106 zur Schutzabdeckung 102 vorgegebenen Gebiet der Schutzabdeckung 102 zu erkennen. Insbesondere kann abhängig vom aktuellen Rotationswinkel des Verschmutzungserkennungs-systems 106 eine Vertikale der Schutzabdeckung 102 durch das Verschmutzungserkennungssystems 106 erfasst werden. Durch ein Auslesen des Rotationswinkels kann die Verschmutzung in einem vorgegebenen Gebiet der Schutzabdeckung 102 erkannt werden. In einem nicht rotationssymmetrischen System kann die Verschmutzung in einem vorgegebenen Gebiet der Schutzabdeckung durch ein Auslesen einer räumlichen Lage des Verschmutzungserkennungssystems 106 erkannt werden.
Das optische System 100 kann, wie in 1 gezeigt, weiterhin mindestens ein Reinigungssystem zur Verhinderung, Hemmung und/oder Beseitigung wenigstens einer Verschmutzung der Schutzabdeckung 102 aufweisen. Das Reinigungssystem kann beispielsweise mechanisch auf die Schutzabdeckung 102 einwirken. Das Reinigungssystem kann beispielsweise als wenigstens ein Scheibenwischer 110 ausgebildet sein. Das Reinigungssystem kann auch als eine Spritzdüse 109 für eine Flüssigkeit (wie beispielsweise Wasser), ein Flüssigkeitsgemisch, ein Gas oder ein Gasgemisch (wie beispielsweise Luft) ausgebildet sein.
Das optische System 100 kann weiterhin eine hier nicht gezeigte Steuereinheit aufweisen. Die Steuereinheit kann von dem Verschmutzungserkennungssystem 106 eine Information über eine erkannte Verschmutzung empfangen. Die Steuereinheit kann eine Information über das Gebiet der Schutzabdeckung 102, in der eine Verschmutzung erkannt wurde, von dem Verschmutzungserkennungssystem 106 empfangen. Die Steuereinheit kann dazu ausgebildet sein, das Reinigungssystem 109, 110 in Abhängigkeit einer erkannten Verschmutzung anzusteuern.
Mögliche Ausführungen des Verschmutzungserkennungssystems 106 unterscheiden sich beispielsweise bezüglich der zweiten Empfangseinheit und der zweiten Sendeeinheit, oder in der Anordnung des Verschmutzungserkennungssystems 106 im optischen System 100. Beispiele hierfür sind in den 2 bis 9 zu sehen. Die 2 zeigt ein Blick durch die Schutzabdeckung auf das Verschmutzungserkennungssystem 106. Die 3-9 zeigen jeweils eine Seitenansicht des in 1 markierten Ausschnitts 107 eines optischen Systems.
2 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel eines Verschmutzungserkennungssystems 106 eines optischen Systems 100, wie es in 1 im Ausschnitt 107 gezeigt wurde. Das Verschmutzungserkennungssystem 106 weist die zweite Sendeeinheit 106-1 und die zweite Empfangseinheit 106-2 auf. Das Verschmutzungserkennungssystem 106 ist um die Drehachse 201 entlang der Drehrichtung 104 relativ zur Schutzabdeckung 102 rotierbar ausgebildet. Die zweite Sendeeinheit 106-1 kann elektromagnetische Strahlung 114-A aussenden, welche an der Oberseite der Schutzabdeckung 102 einkoppelt. Die elektromagnetische Strahlung propagiert mittels interner Totalreflexion an die Unterseite der Abdeckung und koppelt dort als elektromagnetische Strahlung 115-A in Richtung der zweiten Empfangseinheit 106-2 aus. Rotiert das Verschmutzungserkennungssystem 106 um die Drehachse 201, so ändern sich Einkoppel- sowie Auskoppelort auf der Schutzabdeckung 102. Das Gebiet der Schutzabdeckung, in dem eine Verschmutzung erkannt wird, ändert sich. Dies wird durch die gestrichelt dargestellte ausgesendete elektromagnetische Strahlung 114-B und die gestrichelt dargestellte empfangene elektromagnetische Strahlung 115-B verdeutlicht.
3 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel eines Verschmutzungserkennungssystems 106 eines optischen Systems 100, wie es in 1 im Ausschnitt 107 gezeigt wurde. Das in 3 gezeigte Verschmutzungserkennungssystem 106 weist die zweite Sendeeinheit 106-1 und die zweite Empfangseinheit 106-2 auf. Das Verschmutzungserkennungssystem 106 ist um die Drehachse 201 entlang der Drehrichtung 104 relativ zur Schutzabdeckung 102 rotierbar ausgebildet. Die zweite Sendeeinheit 106-1 kann elektromagnetische Strahlung 114 aussenden, welche an der Oberseite der Schutzabdeckung 102 einkoppelt. Die elektromagnetische Strahlung breitet sich gerichtet mittels interner Totalreflexion innerhalb der Schutzabdeckung 102 auf dem Propagationspfad 303 aus. An der Unterseite der Schutzabdeckung koppelt die elektromagnetische Strahlung 115 in Richtung der zweiten Empfangseinheit 106-2 aus. Die Schutzabdeckung 102 ist an den Lichtaufnahmebereichen mit einer reflektierenden Schicht überzogen. Im gezeigten Beispiel koppelt die elektromagnetische Strahlung 114 an der Oberseite so in die Schutzabdeckung 102 ein, dass die elektromagnetische Strahlung in der Schutzabdeckung 102 total reflektiert wird. Trifft diese elektromagnetische Strahlung an der Außenseite auf die Verschmutzung 301, so koppelt ein Teil 302 der elektromagnetischen Strahlung aus der Schutzabdeckung 102 aus. Das Signal der empfangenen elektromagnetischen Strahlung 115 auf der zweiten Empfangseinheit 106-2 ist geringer als ein erwartetes Signal.
4 zeigt ein drittes Ausführungsbeispiel eines Verschmutzungserkennungssystems 106 eines optischen Systems 100, wie es in 1 im Ausschnitt 107 gezeigt wurde. Das dritte Ausführungsbeispiel ähnelt hierbei dem zweiten, weswegen im Weiteren nur auf die Unterschiede eingegangen wird. Bei dem Beispiel aus 4 wird mittels des Spiegels 402 die elektromagnetische Strahlung 114 so umgelenkt, dass die Einkopplung optimiert ist. Eine Prismenstruktur auf der Oberfläche der Schutzabdeckung 102 ermöglicht eine verlustarme Einkopplung. An der gegenüberliegenden Seite sorgt ebenfalls eine Prismenstruktur für eine verlustarme Auskopplung. Mittels eines Spiegels 403 wird die elektromagnetische Strahlung 115 in Richtung der zweiten Empfangseinheit 106-2 umgelenkt.
5 zeigt ein viertes Ausführungsbeispiel eines Verschmutzungserkennungssystems 106 eines optischen Systems 100, wie es in 1 im Ausschnitt 107 gezeigt wurde. Das vierte Ausführungsbeispiel ähnelt hierbei dem zweiten und dem dritten, weswegen im Weiteren nur auf die Unterschiede eingegangen wird. Die zweite Sendeeinheit 106-1 ist mittels des Verbindungselemente 501-1 mit der Drehachse 201 verbunden. Die zweite Empfangseinheit 106-2 ist mittels des Verbindungselement 501-2 mit der Drehachse 201 verbunden. Auch in diesem Beispiel wird jeweils eine Prismenstruktur zur Ein- bzw. Auskopplung verwendet. Die zweite Sendeeinheit 106-1 und die zweite Empfangseinheit 106-2 sind direkt vor den Prismenstrukturen angeordnet. Hierdurch kann eine weitere Umlenkung der elektromagnetischen Strahlung 114 bzw. 115 vermieden werden.
6 zeigt ein fünftes Ausführungsbeispiel eines Verschmutzungserkennungssystems 106 eines optischen Systems 100, wie es in 1 im Ausschnitt 107 gezeigt wurde. Das fünfte Ausführungsbeispiel ähnelt hierbei dem vierten, weswegen im Weiteren nur auf die Unterschiede eingegangen wird. Es ist eine Einkopplung der elektromagnetischen Strahlung 114 in die Schutzabdeckung 102 mittels des Hologramms 601 gezeigt. Es ist weiterhin eine Auskopplung der elektromagnetischen Strahlung 115 aus der Schutzabdeckung 102 mittels des Hologramms 602 gezeigt. Das Hologramm 601 und das Hologramm 602 sind hierbei beispielhaft an der in die Umgebung des optischen Systems gewandten Seite der Schutzabdeckung 102 angebracht. Bei Verwendung derartiger Hologramme können Prismenstrukturen in bzw. auf der Schutzabdeckung 102 vermieden werden. Hierdurch kann die Schutzabdeckung 102 einfacher und kostengünstiger hergestellt werden.
7 zeigt ein sechstes Ausführungsbeispiel eines Verschmutzungserkennungssystems 106 eines optischen Systems 100, wie es in 1 im Ausschnitt 107 gezeigt wurde. 7 zeigt die Schutzabdeckung 102 und die Verschmutzung 301 auf der Schutzabdeckung 102. Das Verschmutzungserkennungssystem weist im gezeigten Beispiel die vier Einheiten 106-A bis 106-D auf, die jeweils eine zweite Sendeeinheit zur Aussendung einer zweiten elektromagnetischen Strahlung 114-A bis 114-D und eine zweite Empfangseinheit zum Empfangen einer zweiten elektromagnetischen Strahlung 115-A bis 115-D aufweisen können. Das Verschmutzungserkennungssystem 106 ist um die Drehachse 201 entlang der Drehrichtung 104 relativ zur Schutzabdeckung 102 rotierbar ausgebildet. Trifft die ausgesendete zweite elektromagnetische Strahlung auf eine Verschmutzung 301, so ändert sich das in Reflexion gemessene Signal auf einer Detektoreinheit der zweiten Empfangseinheit.
8 zeigt ein siebtes Ausführungsbeispiel eines Verschmutzungserkennungssystems 106 eines optischen Systems 100, wie es in 1 im Ausschnitt 107 gezeigt wurde. 8 zeigt die Schutzabdeckung 102 und die Verschmutzung 301 auf der Schutzabdeckung 102. Das gezeigte Verschmutzungserkennungssystems 106 ähnelt dem aus 7, wobei eine zweite Sendeeinheit 106-1 durch die Verwendung einer einzelnen Laserdiode oder LED (mit optischen Elementen) ersetzt wurde. Die einzelne Laserdiode / LED kann dazu ausgebildet sein, eine Laserlinie auszusenden. Die einzelne Laserdiode kann dazu ausgebildet sein, die Vertikale der Schutzabdeckung 102 komplett auszuleuchten. Die Detektoreinheit der zweiten Empfangseinheit 106-2 kann beispielsweise als eine CCD-Zeile oder aus einer oder mehreren Fotodioden ausgebildet sein. Die Detektoreinheit kann das reflektierte oder gestreute Signal detektieren. Das Verschmutzungserkennungssystem 106 ist um die Drehachse 201 entlang der Drehrichtung 104 relativ zur Schutzabdeckung 102 rotierbar ausgebildet.
9 zeigt ein achtes Ausführungsbeispiel eines Verschmutzungserkennungssystems 106 eines optischen Systems 100, wie es in 1 im Ausschnitt 107 gezeigt wurde. 6 zeigt die Schutzabdeckung 102 und die Verschmutzung 301 auf der Schutzabdeckung 102. Das Verschmutzungserkennungssystem ist in diesem Beispiel als Kamera ausgebildet. Das gezeigte Verschmutzungserkennungssystems 106 weist die Empfangseinheit 106-2 zum Empfangen der zweiten elektromagnetischen Strahlung 115 auf. Mittels einer Bildauswertung kann die Verschmutzung 301 erkannt werden. Das Verschmutzungserkennungssystem 106 kann optional weiterhin eine zweite Sendeeinheit aufweisen. Die zweite Sendeeinheit kann als eine Beleuchtungseinheit ausgebildet sein. Das Verschmutzungserkennungssystem 106 ist um die Drehachse 201 entlang der Drehrichtung 104 relativ zur Schutzabdeckung 102 rotierbar ausgebildet.
10 zeigt als ein Ausführungsbeispiel das Verfahren 1000 für ein optisches System. Hierbei weist das optische System einen primären optoelektronischen Sensor mit wenigstens einer ersten Empfangseinheit zum Empfangen einer ersten elektromagnetischen Strahlung aus der Umgebung des optischen Systems auf, welcher zumindest teilweise von einer wenigstens bereichsweise für die verwendete Strahlung transparenten Schutzabdeckung umgeben ist. Das Verfahren 1000 startet im Schritt 1001. Im Schritt 1002 folgt die Ansteuerung eines Verschmutzungserkennungssystems des optischen Systems zur Bewegung des Verschmutzungserkennungssystems relativ zur Schutzabdeckung. Im Schritt 1003 folgt das Empfangen einer zweiten elektromagnetischen Strahlung mittels einer zweiten Empfangseinheit des Verschmutzungserkennungssystems des optischen Systems. Im Schritt 1004 folgt die Erkennung wenigstens einer Verschmutzung auf der Schutzabdeckung des primären optoelektronischen Sensors. Das Verfahren 1000 endet im Schritt 1006. Optional weist das Verfahren 1000 den Schritt einer Ansteuerung 1005 eines Reinigungssystems des optischen Systems in Abhängigkeit einer erkannten Verschmutzung mittels einer Steuereinheit auf. Der optional vorhandene Schritt 1005 folgt auf den Schritt 1004, bevor das Verfahren 1000 im Schritt 1006 endet.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 10151981 A1 [0003]

Claims

Optisches System (100), insbesondere LIDAR-System, aufweisend • einen primären optoelektronischen Sensor (105) mit wenigstens einer ersten Empfangseinheit zum Empfangen einer ersten elektromagnetischen Strahlung (103) aus der Umgebung des optischen Systems (100); • wobei der primäre optoelektronische Sensor (105) zumindest teilweise von einer wenigstens bereichsweise für die verwendete erste elektromagnetische Strahlung (103) transparenten Schutzabdeckung (102) umgeben ist; dadurch gekennzeichnet, dass das optische System (100) weiterhin • ein Verschmutzungserkennungssystem (106) aufweist, wobei das Verschmutzungserkennungssystem (106) wenigstens eine zweite Empfangseinheit (106-2) zum Empfangen einer zweiten elektromagnetischen Strahlung (115) aufweist; und wobei • das Verschmutzungserkennungssystem (106) relativ zur Schutzabdeckung (102) bewegbar ausgebildet ist.
Optisches System (100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschmutzungserkennungssystem (106) verschiebbar und/oder um mindestens eine Drehachse (201) rotierbar ausgebildet ist.
Optisches System (100) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschmutzungserkennungssystem (106) so angeordnet ist, dass es gemeinsam mit dem primären optoelektronischen Sensor (105) im Betrieb des optischen Systems (100) um eine gemeinsame Drehachse (201) rotierbar ist.
Optisches System (100) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschmutzungserkennungssystem (106) einen eigenen Bewegungsmechanismus umfasst.
Optisches System nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der primäre optoelektronische Sensor (105) weiterhin mindestens eine erste Sendeeinheit zur Aussendung einer ersten elektromagnetischen Strahlung (103) aufweist.
Optisches System (100) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschmutzungserkennungssystem (106) weiterhin mindestens eine zweite Sendeeinheit (106-1) zur Aussendung einer zweiten elektromagnetischen Strahlung (114) aufweist.
Optisches System (100) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine zweite Sendeeinheit (106-1) dazu ausgebildet ist, eine zweite elektromagnetische Strahlung (114) so in die Schutzabdeckung (102) einzukoppeln, dass sich die zweite elektromagnetische Strahlung (114) gerichtet mit mindestens einer inneren Totalreflexion innerhalb der Schutzabdeckung (102) auf einem Propagationspfad (303) ausbreitet, wobei die wenigstens eine zweite Empfangseinheit (106-2) dazu ausgebildet ist, die zweite elektromagnetische Strahlung (114, 115) an einem Ende des Propagationspfades (303) aus der Schutzabdeckung (102) auszukoppeln und zu empfangen.
Optisches System (100) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das optische System (100) weiterhin mindestens eine optische Komponente oder mindestens einen Lichtaufnahmebereich der Schutzabdeckung (102) zur Einkopplung und/oder Auskopplung der zweiten elektromagnetischen Strahlung (114, 115) in die Schutzabdeckung (102) und/oder aus der Schutzabdeckung (102) aufweist.
Optisches System (100) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschmutzungserkennungssystem (106) zwischen dem primären optoelektronischen Sensor (105) und der Schutzabdeckung (102) angeordnet ist.
Optisches System (100) nach einem der vorherigen Ansprüche weiterhin aufweisend mindestens ein Reinigungssystem (109, 110) zur Verhinderung, Hemmung und/oder Beseitigung wenigstens einer Verschmutzung (203) der Schutzabdeckung (102).
Optisches System (100) nach Anspruch 10 weiterhin aufweisend eine Steuereinheit, die dazu ausgebildet ist, das Reinigungssystem (109, 110) in Abhängigkeit einer erkannten Verschmutzung (203) anzusteuern.
Fahrzeug mit einem optischen System (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 11.
Verfahren (1000) für ein optisches System aufweisend einen primären optoelektronischen Sensor mit wenigstens einer ersten Empfangseinheit zum Empfangen einer ersten elektromagnetischen Strahlung aus der Umgebung des optischen Systems, welcher zumindest teilweise von einer wenigstens bereichsweise für die verwendete Strahlung transparenten Schutzabdeckung umgeben ist; aufweisend die Schritte: • Ansteuerung (1002) eines Verschmutzungserkennungssystems des optischen Systems zur Bewegung des Verschmutzungserkennungssystems relativ zur Schutzabdeckung; und • Empfangen (1003) einer zweiten elektromagnetischen Strahlung mittels einer zweiten Empfangseinheit des Verschmutzungserkennungssystems; und • Erkennung (1004) wenigstens einer Verschmutzung auf der Schutzabdeckung des primären optoelektronischen Sensors.