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EINFUHRUNG
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Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf Kamerasysteme für die Windschutzscheibe von Kraftfahrzeugen.
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Die Windschutzscheiben von Kraftfahrzeugen sind in der Regel mit einer im Fahrgastraum des Fahrzeugs positionierten Kamera und einem zugehörigen Sichtsystem ausgestattet. Das Sichtsystem empfängt Lichtbilder durch die Windschutzscheibe und überwacht Objekte, die im Sichtfeld (engl.: field of view, FOV) der Kamera erscheinen. Windschutzscheiben sind in der Regel mit einem Neigungswinkel versehen, um den Luftwiderstand zu verringern und Aufprallschäden durch auf die Windschutzscheibe auftreffende Gegenstände zu reduzieren. Der Neigungswinkel der Windschutzscheibe führt zu Aberrationen, was zu einer Verschlechterung der resultierenden Kamerabilder führt, die die Leistung der Wahrnehmungsalgorithmen des Sichtsystems beeinträchtigen kann. Die Verschlechterung des FOV ist in tangentialer (vertikaler) Richtung am stärksten ausgeprägt, also in der Richtung, in die auch der Neigungswinkel der Windschutzscheibe verläuft.
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Während die derzeitigen Kamerasysteme für die Windschutzscheibe von Kraftfahrzeugen ihren Zweck erfüllen, besteht daher ein Bedarf an einem neuen und verbesserten System und Verfahren für nach vorne gerichtete Windschutzscheibenkameras für Kraftfahrzeuge.
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BESCHREIBUNG
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Gemäß mehreren Aspekten umfasst ein optisches Korrektursystem für Windschutzscheiben ein Kraftfahrzeug mit einer Windschutzscheibe. Eine Kamera, die in einem Insassenraum des Kraftfahrzeugs positioniert ist, ist auf die Windschutzscheibe gerichtet und so positioniert, dass sie Lichtstrahlen empfängt, die durch die Windschutzscheibe dringen. Ein Sensor ist so konfiguriert, dass er die durch die Windschutzscheibe fallenden Lichtstrahlen empfängt. Ein Korrekturelement ist so positioniert, dass es die Lichtstrahlen durch das Korrekturelement an den Sensor weiterleitet. Das Korrekturelement ist so konfiguriert, dass es Aberrationen der Lichtstrahlen korrigiert, die durch das Durchgehen durch die Windschutzscheibe hervorgerufen werden, bevor die Lichtstrahlen den Sensor erreichen.
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In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist die Windschutzscheibe in einem Neigungswinkel ausgerichtet; und das Korrekturelement ist in einem Korrekturwinkel ausgerichtet, der dem Neigungswinkel im Wesentlichen entgegengesetzt ist.
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In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist das Korrekturelement innerhalb der Kamera positioniert.
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In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung sind der Sensor und das Korrekturelement in der Kamera befestigt, wobei sich das Korrekturelement zwischen der Windschutzscheibe und dem Sensor befindet.
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In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung umfasst die Kamera mindestens eine erste Linsengruppe und eine zweite Linsengruppe, wobei die erste Linsengruppe, die zweite Linsengruppe und der Sensor in Reihe von der Windschutzscheibe weg angeordnet sind.
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In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung sind die erste Linsengruppe und die zweite Linsengruppe zwischen dem Korrekturelement und dem Sensor positioniert.
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In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist das Korrekturelement zwischen der ersten Linsengruppe und der zweiten Linsengruppe positioniert und umfasst ferner eine Apertur, die einen Schnittpunkt der Lichtstrahlen hervorruft, der sich zwischen dem Korrekturelement und der zweiten Linsengruppe befindet.
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In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist das Korrekturelement zwischen der ersten Linsengruppe und der zweiten Linsengruppe positioniert und umfasst ferner eine Apertur, die einen Schnittpunkt der Lichtstrahlen hervorruft, der sich zwischen der ersten Linsengruppe und dem Korrekturelement befindet.
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In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist das Korrekturelement zwischen der zweiten Linsengruppe und dem Sensor positioniert und umfasst ferner eine Apertur, die einen Schnittpunkt der Lichtstrahlen hervorruft, der sich zwischen der ersten Linsengruppe und der zweiten Linsengruppe befindet.
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In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung definiert das Korrekturelement ein PK1-Glasmaterial als beispielhaftes Material, jedoch kann das Korrekturelementmaterial auch aus anderen Arten von Glas oder einem Polymermaterial bestehen.
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Gemäß mehreren Aspekten umfasst ein optisches Korrektursystem für Windschutzscheiben ein Kraftfahrzeug mit einer Windschutzscheibe, die unter einem Neigungswinkel ausgerichtet ist, und einem Insassenraum. In dem Insassenraum ist eine Kamera positioniert, die auf die Windschutzscheibe gerichtet ist und Lichtstrahlen empfängt, die durch die Windschutzscheibe und innerhalb eines Sichtfeldes (FOV) der Kamera verlaufen. Ein Sensor innerhalb der Kamera empfängt die Lichtstrahlen. Ein Korrekturelement, das in der Kamera vor dem Sensor positioniert ist, ermöglicht den Durchgang der Lichtstrahlen durch das Korrekturelement zum Sensor. Das Korrekturelement korrigiert die durch den Neigungswinkel der Windschutzscheibe hervorgerufenen Aberrationen der durch die Windschutzscheibe hindurchdringenden Lichtstrahlen, bevor die Lichtstrahlen den Sensor erreichen.
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In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung umfasst die Kamera mindestens eine erste Linsengruppe und eine zweite Linsengruppe, wobei die erste Linsengruppe, die zweite Linsengruppe und der Sensor in Reihe von der Windschutzscheibe weg angeordnet sind.
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In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung werden die Aberrationen der Lichtstrahlen aufgrund des Krümmungsradius der Windschutzscheibe in vertikaler Richtung in eine geometrische Form des Korrekturelements einbezogen, was dazu führt, dass das Korrekturelement eine toroidale oder zylindrische Optik definiert.
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In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist eine erste Antireflexionsbeschichtung auf eine erste Fläche des Korrekturelements und eine zweite Antireflexionsbeschichtung auf eine gegenüberliegende zweite Fläche des Korrekturelements aufgebracht.
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In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung umfasst die Kamera ein Abbildungssystem, und das Abbildungssystem ist so ausgelegt, dass es LIDAR-Signale erzeugt, sendet und empfängt.
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In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist das Korrekturelement im Wesentlichen flach und hat parallele gegenüberliegende Flächen.
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In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung definiert das Korrekturelement ein PK1-Glasmaterial als beispielhaftes Material, jedoch kann das Korrekturelementmaterial auch aus anderen Arten von Glas oder einem polymeren Material bestehen.
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Gemäß mehreren Aspekten umfasst ein Verfahren zum Korrigieren von Aberrationen von Lichtstrahlen, die durch eine Windschutzscheibe hindurchgehen: Ausrichten einer Windschutzscheibe eines Kraftfahrzeugs in einem Neigungswinkel; Anbringen einer Kamera in einem Insassenraum des Kraftfahrzeugs, die auf die Windschutzscheibe gerichtet ist und Lichtstrahlen durch die Windschutzscheibe empfängt; Anordnen eines Sensors in der Kamera, um die Lichtstrahlen zu empfangen; und Positionieren eines Korrekturelements in der Kamera vor dem Sensor, um den Durchgang der Lichtstrahlen durch das Korrekturelement zum Sensor zu ermöglichen und Aberrationen der durch die Windschutzscheibe hindurchdringenden Lichtstrahlen zu korrigieren, die durch den Neigungswinkel der Windschutzscheibe hervorgerufen werden, bevor die Lichtstrahlen den Sensor erreichen.
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In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung umfasst das Verfahren ferner das Ausrichten des Korrekturelements in einem Korrekturwinkel, der im Wesentlichen entgegengesetzt zum Neigungswinkel ausgerichtet ist.
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In einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung umfasst das Verfahren ferner das Anordnen von mindestens einer ersten Linsengruppe, einer zweiten Linsengruppe und des Sensors in der Kamera in einer Reihe von der Windschutzscheibe weg.
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Weitere Anwendungsbereiche werden sich aus der vorliegenden Beschreibung ergeben. Es sollte verstanden werden, dass die Beschreibung und die spezifischen Beispiele nur zur Veranschaulichung dienen und den Umfang der vorliegenden Offenbarung nicht einschränken sollen.
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Figurenliste
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Die hier beschriebenen Zeichnungen dienen nur der Veranschaulichung und sollen den Umfang der vorliegenden Offenbarung in keiner Weise einschränken.
- 1 ist eine schematische Zeichnung eines optischen Korrektursystems für Windschutzscheiben gemäß einem beispielhaften Aspekt;
- 2 ist ein Diagramm eines Moduls im Vergleich zu einer Ortsfrequenz in Zyklen pro mm für eine Windschutzscheibe bekannter Bauart, die Aberrationen in das Kamera-FOV für mehrere Bereiche einbringt;
- 3 ist ein von 2 abgewandeltes Diagramm nach Einbau eines Korrekturelements der vorliegenden Offenbarung;
- 4 ist eine schematische Zeichnung, die gegenüber 1 geändert wurde, um eine Apertur einzubauen;
- 5 ist eine schematische Zeichnung, die einen weiteren Aspekt des Systems von 1 darstellt;
- 6 ist eine schematische Zeichnung, die einen weiteren Aspekt des Systems von 1 darstellt; und
- 7 ist eine schematische Zeichnung, die einen weiteren Aspekt des Systems von 1 darstellt.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
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Die folgende Beschreibung ist lediglich beispielhaft und soll die vorliegende Offenbarung, Anwendung oder Verwendung nicht einschränken.
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Wie in 1 dargestellt, ist ein optisches Korrektursystem 10 für Windschutzscheiben in einem optischen Aufbau 12 einer Kamera 14 positioniert, die sich in einem Insassenraum 16 eines Kraftfahrzeugs 18 befindet. Die Kamera 14 empfängt Licht und Bilddaten durch eine geneigte Fahrzeugwindschutzscheibe 20. Ein Neigungswinkel Alpha (α) der Windschutzscheibe 20 führt zu Verzerrungen oder Aberrationen 22 in den resultierenden Bildern, die die Leistung der in einem Abbildungssystem 24 der Kamera 14 angewandten Wahrnehmungsalgorithmen verringern können. Das Abbildungssystem 24 umfasst eine Mehrgruppen-Abbildungslinse, die hier der Einfachheit halber mit einer ersten Linsengruppe 26 und einer zweiten Linsengruppe 28 beschrieben ist. Jede der Linsengruppen kann eine, zwei oder mehr Linsen enthalten. Im Allgemeinen werden bei der Konstruktion von Abbildungsobjektiven eine, zwei oder drei oder mehr Linsen verwendet. In der Praxis ist es üblich, die Linsen in „Gruppen“ genannte Kollektionen zu unterteilen, wobei eine Gruppe aus nur einer Linse oder einer beliebigen Anzahl von Linsen bestehen kann. Die Unterteilung des Linsendesigns in Gruppen ermöglicht eine einfachere Zuordnung der Linsenfunktionen, der Position der Elemente in Bezug auf einen unten beschriebenen „Anschlag“ und anderer konstruktionsbezogener Merkmale des gesamten Linsendesigns. Das Abbildungssystem 24 empfängt und interpretiert die Licht- und Bilddaten über einen Sensor 30. Um die durch den Neigungswinkel α hervorgerufenen Aberrationen 22 zu korrigieren, ist ein Korrekturelement 32 in einem Strahlengang 34 des optischen Aufbaus 12 zwischen der Windschutzscheibe 20 und dem Sensor 30 positioniert, um ein Ausmaß der Aberrationen 22 zu beseitigen oder zu verringern und die Auflösung auf die Nennleistung des Abbildungssystems 24 zurückzuführen.
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Es wird darauf hingewiesen, dass das optische Korrektursystem 10 für Windschutzscheiben für Kameralinsen gilt, die ohne Berücksichtigung der Geometrie und des Materials der Fahrzeugwindschutzscheibe konstruiert werden. Wenn beispielsweise eine bekannte oder „normale“ Kameralinse verwendet wird, deren Sichtfeld durch die aus der Windschutzscheibengeometrie resultierenden Aberrationen 22 beeinträchtigt ist, sollte die zusätzliche Modifikation des Korrekturelements 32 der vorliegenden Offenbarung verwendet werden. Dies unterscheidet sich von einer Kameralinse, die speziell für die Verwendung hinter einer Windschutzscheibe konzipiert ist, wobei die Geometrie der Windschutzscheibe und die sich daraus ergebenden Aberrationen bei der Konstruktion der Kamera berücksichtigt werden. Eine solche Kameralinse würde das Korrekturelement 32 nicht benötigen.
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Nach mehreren Aspekten kann das Korrekturelement 32 ein geneigtes Polymermaterial wie eine Kunststoffplatte oder eine Glasplatte bilden, das zwischen der Windschutzscheibe 20 und einer ersten optischen Fläche 36 des Abbildungssystems 24 eingefügt ist. Das Korrekturelement 32 ist unter einem Korrekturwinkel beta (β) ausgerichtet, der gemäß mehreren Aspekten im Wesentlichen entgegengesetzt zum Neigungswinkel α der Windschutzscheibe 20 ausgerichtet ist. Wenn beispielsweise die Windschutzscheibe 20 um 60 Grad geneigt ist, sollte das Korrekturelement 32 um -60 Grad geneigt sein. Es wird darauf hingewiesen, dass dieser Ausrichtungswinkel des Korrekturelements 32 eine zu starke Vereinfachung darstellt, da der beispielhafte Winkel β des Korrekturelements für einen Fall mit einem engen FOV funktional ist.
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Gemäß mehreren Aspekten ist das Korrekturelement 32 ein PK1-Glas, doch ist das gewählte Material nicht einschränkend, da das Korrekturelement 32 auch aus einem anderen Glastyp oder einem Polymermaterial wie einem Polycarbonat-Kunststoff bestehen kann. Der Brechungsindex des Korrekturelements 32 ist so gewählt, dass er dem Brechungsindex der Windschutzscheibe 20 ähnelt, und kann je nach Material und Position des Korrekturelements 32 sowie der Geometrie des Korrekturelements 32 geändert werden. Nach mehreren Aspekten ist das Korrekturelement 32 im Wesentlichen flach und weist parallele gegenüberliegende Flächen auf, nach weiteren Aspekten kann jedoch eine oder beide der gegenüberliegenden Flächen des Korrekturelements 32 gekrümmt sein.
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Bei bestimmten Kraftfahrzeugkonstruktionen kann das FOV der Kamera 14 erheblich sein, z. B. 28 Grad oder mehr in horizontaler oder sagittaler Richtung 38. Eine f-Nummer (F#) der Abbildungslinse, die die erste Linsengruppe 26 und die zweite Linsengruppe 28 umfasst, kann rasch (eine große Apertur) als 1,8 oder weniger angesehen werden. Daher ist ein einfacher Korrekturelementwinkel β für das Korrekturelement 32, der im Wesentlichen entgegengesetzt zum Neigungswinkel α der Windschutzscheibe 20 ausgerichtet ist, möglicherweise nicht in allen Anwendungen ausreichend. Der Winkel β des Korrekturelements kann daher mit Hilfe von optischen Standardverfahren für den gegebenen Neigungswinkel α der Windschutzscheibe 20 und die spezifischen Parameter der Kamera 14 optimiert werden.
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Die Windschutzscheibe 20 besteht in der Regel aus mehreren Schichten von Materialien wie Glas und Kunststoff. Der Brechungsindex des Korrekturelements 32 ist annähernd an den Gesamt-Brechungsindex des Materials der Windschutzscheibe 20 angepasst. Das optimale Glas- oder Kunststoffmaterial für das Korrekturelement 32 kann mit Hilfe von Standardtechniken für das optische Design bestimmt werden.
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Eine Verschlechterung des FOV ist am deutlichsten in tangentialer (vertikaler) Richtung 40, der gleichen Richtung wie der Neigungswinkel α der Windschutzscheibe, wahrnehmbar. Ein zusätzlicher Parameter für die Aberrationskorrektur ist daher die Einbeziehung eines Krümmungsradius 42 der Windschutzscheibe 20 in der vertikalen Richtung 40, was dazu führt, dass das Korrekturelement 32 eine torusförmige oder zylindrische Optik ist. Das Korrekturelement 32 weist einen Neigungswinkel auf. Durch die Kombination des Neigungswinkels mit dem Krümmungsradius kann jedoch eine verbesserte Korrektur erreicht werden.
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Unter Bezugnahme auf 2 und erneut auf 1 zeigt ein Diagramm 44 einen Modulus 46 im Vergleich zu einer Ortsfrequenz in Zyklen pro mm für eine Windschutzscheibe bekannter Bauart, die Aberrationen in das FOV einbringt. Eine erste Kurve 50. Eine erste Kurve 50 zeigt eine optimale Modulationsübertragungsfunktion (MTF) in einer tangentialen Richtung. Eine zweite Kurve 52 weist eine signifikante Leistungsverschlechterung auf und weicht in einer sagittalen Richtung von der ersten Kurve 50 ab. Eine dritte Kurve 54 weicht von der ersten Kurve 50 in tangentialer Richtung ab und weist daher eine Abweichung in der MTF auf. Eine vierte Kurve 56 weicht von der dritten Kurve 54 in sagittaler Richtung ab und weicht in Bezug auf die erste Kurve 50 ab. Eine fünfte Kurve 58 zeigt eine erhebliche Abweichung von der ersten Kurve 50 in tangentialer Richtung, und eine sechste Kurve 60 weicht von der fünften Kurve 58 in sagittaler Richtung ab und weist daher eine Abweichung in der MTF auf.
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Unter Bezugnahme auf 3 und erneut auf 1 und 2 zeigt ein Diagramm 62 eine Kurve 64, die im Wesentlichen keinen Abstand zwischen sagittalen und tangentialen Diagrammlinien über das FOV aufweist und daher im Wesentlichen keine Verschlechterung der MTF zeigt. Das Diagramm 62 zeigt Daten bei Verwendung eines Korrekturelements wie dem Korrekturelement 32 der vorliegenden Offenbarung, das zwischen der Windschutzscheibe 20 und dem Sensor 30 der Kamera 14 positioniert ist. Die Kurve 64 zeigt eine gut korrigierte Linse mit guter, gleichmäßiger Leistung über das gesamte Sichtfeld.
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Unter Bezugnahme auf 4 und erneut auf 1 stellt das optische Korrektursystem 10 für Windschutzscheiben gemäß mehreren Aspekten eine standardmäßige zweigruppige Linsenanordnung für das Abbildungssystem 24 bereit, bei der die erste Linsengruppe 26 und die zweite Linsengruppe 28 hinter der Windschutzscheibe 20 positioniert sind und das Korrekturelement 32 vor den beiden Linsengruppen angeordnet ist. Einzelne Hauptlichtstrahlen 66, die das Korrekturelement 32 passieren, werden in die erste Linsengruppe 26 gelenkt. Eine Apertur, wie sie hier verwendet wird, wird durch eine Öffnung der Linse erzeugt, die den Raumwinkel der Strahlen, die das System von einem achsnahen Objektpunkt aus durchlaufen, physikalisch begrenzt, um einen Punkt im Raum zu erzeugen, in dem sich die Hauptlichtstrahlen im Sichtfeld der Kamera gemeinsam schneiden. Gemäß mehreren Aspekten erzeugt eine Apertur des optischen Korrektursystems 10 für Windschutzscheiben einen Schnittpunkt 68 der Hauptlichtstrahlen im FOV, und ist vor der ersten Linsengruppe 26 angeordnet.
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Unter Bezugnahme auf 5 und erneut auf 4 wird gemäß mehreren Aspekten ein optisches Korrektursystem 70 für Windschutzscheiben von dem optischen Korrektursystem 10 für Windschutzscheiben modifiziert, um das Korrekturelement 32 zwischen der ersten Linsengruppe 26 und der zweiten Linsengruppe 28 zu positionieren. Gemäß mehreren Aspekten befindet sich zwischen dem Korrekturelement 32 und der zweiten Linsengruppe 28 eine Apertur, die einen Schnittpunkt 72 für das optische Korrektursystem 70 für Windschutzscheiben bildet.
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Unter Bezugnahme auf 6 und erneut auf die 4 und 5 wird gemäß mehreren Aspekten ein optisches Korrektursystem 74 für Windschutzscheiben gegenüber dem optischen Korrektursystem 70 für Windschutzscheiben modifiziert, um eine Apertur zu positionieren, die einen Schnittpunkt 76 zwischen der ersten Linsengruppe 26 und dem Korrekturelement 32 erzeugt. Ähnlich wie bei dem optischen Korrektursystem 70 für Windschutzscheiben ist das Korrekturelement 32 des optischen Korrektursystems 74 für Windschutzscheiben zwischen der ersten Linsengruppe 26 und der zweiten Linsengruppe 28 positioniert.
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Unter Bezugnahme auf 7 und erneut auf die 4 bis 6 ist ein optisches Korrektursystem 78 für Windschutzscheiben gemäß mehreren Aspekten wie folgt gegenüber dem optischen Korrektursystem 10, 70 und 74 für Windschutzscheiben modifiziert. In diesem Aspekt ist das Korrekturelement 32 sowohl hinter der ersten Linsengruppe 26 als auch der zweiten Linsengruppe 28 positioniert, die beide hinter der Windschutzscheibe 20 und vor dem Sensor 30 positioniert sind. Gemäß mehreren Aspekten bildet eine Apertur für das optische Korrektursystem 78 für Windschutzscheiben einen Schnittpunkt 80, der sich zwischen der ersten Linsengruppe 26 und der zweiten Linsengruppe 28 befindet.
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Unter weiterer Bezugnahme auf 7 und erneut auf die 1 bis 6, kann eine erste Antireflexionsbeschichtung 82 auf eine erste Fläche 84 des Korrekturelements 32 und eine zweite Antireflexionsbeschichtung 86 auf eine gegenüberliegende zweite Fläche 88 des Korrekturelements 32 aufgebracht werden.
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Ein Korrekturelement 32 der vorliegenden Offenbarung kann zu einer Standardabbildungslinse beigegeben werden, um die durch den Neigungswinkel α der Windschutzscheibe verursachten Aberrationen zu korrigieren. Das Korrekturelement 32 befindet sich zwischen der Windschutzscheibe 20 und dem Sensor 30 und kann zwischen der Windschutzscheibe 20 und den Linsengruppen, zwischen den Linsengruppen oder zwischen den Linsengruppen und dem Sensor 30 angebracht werden. Anstelle des Empfangens von Lichtstrahlen, die das FOV der Kamera 14 repräsentieren, kann das Abbildungssystem 24 gemäß mehreren Aspekten so modifiziert werden, dass es LIDAR-Signale (Light Detection and Ranging) erzeugt, sendet und empfängt. Lidar ist ein Verfahren zum Bestimmen von Entfernungen mit variablem Abstand, indem ein Objekt mit einem Laser anvisiert und die Zeit gemessen wird, die das reflektierte Licht benötigt, um zu einem Empfänger oder Sensor zurückzukehren. Das Korrekturelement 32 kann entsprechend angepasst werden.
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Das Korrekturelement 32 der vorliegenden Offenbarung kann vor den Linsengruppen oder zwischen den Linsengruppen positioniert werden; entweder vor oder nach dem Schnittpunkt der „Apertur“. Das Korrekturelement 32 kann auch nach dem letzten Linsenelement, z. B. der zweiten Linsengruppe 28, und vor dem Sensor 30 angeordnet werden, sofern genügend mechanischer Spielraum vorhanden ist, um eine solche Anordnung zu ermöglichen. Der Index des Materials des Korrekturelements kann aus einer Vielzahl von Standardgläsern ausgewählt werden. Zur Optimierung kann beispielsweise ein Glas wie PK1 (Nd = 1,5038 Vd=66,922) verwendet werden, das Korrekturelement 32 kann aber auch aus anderen Glastypen oder einem Polymermaterial bestehen. Für eine erste Iterationsanalyse kann der Glasradius als unendlich angenommen werden, und der Korrektur- oder Neigungswinkel β des Korrekturelements 32 kann im Wesentlichen entgegengesetzt zum Wert des Neigungswinkels α der Windschutzscheibe 20 sein. Gemäß mehreren Aspekten kann der Neigungswinkel α für übliche Windschutzscheiben von Kraftfahrzeugen zwischen etwa 50 und 70 Grad liegen, und das Korrekturelement 32 ist so ausgelegt, dass es Aberrationen in diesem Winkelbereich korrigiert, jedoch kann das Korrekturelement 32 so ausgelegt sein, dass es für im Wesentlichen jeden Neigungswinkel der Windschutzscheibe funktioniert. Obwohl hier in bestimmten Aspekten eine Windschutzscheibe 20 beschrieben ist, können die optischen Korrektursysteme für Windschutzscheiben der vorliegenden Offenbarung an jedem Fenster des Kraftfahrzeugs 18 angebracht werden.
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Ein optisches Korrektursystem für Windschutzscheiben im Sinne der vorliegenden Offenbarung bietet mehrere Vorteile. Dazu gehört die Bereitstellung eines optischen Korrekturelements für die Windschutzscheibe, das die Verwendung komplizierter Konstruktionselemente wie Freiformlinsen und deren Folgekosten bei Konstruktion und Herstellung vermeidet. Das Korrekturelement der vorliegenden Offenbarung kann an eine Vielzahl von Windschutzscheibendesigns mit einer Vielzahl von Neigungswinkeln angepasst werden, was die Implementierung in verschiedene Fahrzeugprogramme in der Produktion vereinfacht.
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Die Beschreibung der vorliegenden Offenbarung ist lediglich beispielhaft, und Variationen, die nicht vom Kern der vorliegenden Offenbarung abweichen, sollen in den Anwendungsbereich der vorliegenden Offenbarung fallen. Solche Variationen sind nicht als Abweichung von Geist und Umfang der vorliegenden Offenbarung zu betrachten.
