DE102022122258A1 - Active optical sensor system with structured mirror - Google Patents

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Abstract

Ein aktives optisches Sensorsystem (1) weist eine Lichtquelle (10), eine Detektoreinheit (12) und einen um eine Rotationsachse (6) drehbar gelagerten Spiegel (4) auf, der derart angeordnet ist, dass von der Lichtquelle (10) erzeugtes Licht, welches auf eine Spiegeloberfläche (7) des Spiegels (4) trifft, in eine Umgebung des aktiven optisches Sensorsystems (1) emittiert wird. Die Detektoreinheit (12) ist dazu eingerichtet und angeordnet, in der Umgebung reflektierte Anteile (3b) des emittierten Lichts (3a) zu detektieren. Die Spiegeloberfläche (7) weist eine Oberflächenstruktur auf, gemäß der sich eine Steigung einer Oberflächenkontur der Spiegeloberfläche (7) entlang einer Richtung (z) innerhalb einer Querschnittsebene (16), die parallel zu der Rotationsachse (6) ist, ändert.An active optical sensor system (1) has a light source (10), a detector unit (12) and a mirror (4) which is rotatably mounted about an axis of rotation (6) and which is arranged in such a way that light generated by the light source (10), which hits a mirror surface (7) of the mirror (4), is emitted into an environment of the active optical sensor system (1). The detector unit (12) is designed and arranged to detect portions (3b) of the emitted light (3a) reflected in the environment. The mirror surface (7) has a surface structure according to which a slope of a surface contour of the mirror surface (7) changes along a direction (z) within a cross-sectional plane (16) that is parallel to the axis of rotation (6).

Description

Die Erfindung betrifft ein aktives optisches Sensorsystem aufweisend eine Lichtquelle, eine Detektoreinheit und einen um eine Rotationsachse drehbaren Spiegel, wobei der Spiegel derart angeordnet ist, dass von der Lichtquelle erzeugtes Licht, welches auf eine Spiegeloberfläche des Spiegels trifft, in eine Umgebung des aktiven optisches Sensorsystems emittiert wird und die Detektoreinheit dazu eingerichtet und angeordnet ist, in der Umgebung reflektierte Anteile des emittierten Licht zu detektieren. Die Erfindung betrifft ferner ein Fahrzeug mit einem solchen aktiven optischen Sensorsystem.The invention relates to an active optical sensor system having a light source, a detector unit and a mirror that can be rotated about an axis of rotation, the mirror being arranged in such a way that light generated by the light source, which strikes a mirror surface of the mirror, enters an environment of the active optical sensor system is emitted and the detector unit is set up and arranged to detect portions of the emitted light reflected in the environment. The invention further relates to a vehicle with such an active optical sensor system.

Aktive optische Sensorsysteme, wie beispielsweise Lidarsysteme, können an Kraftfahrzeuge montiert werden, um vielfältige Funktionen von Fahrerassistenzsystemen oder sonstigen elektronischen Fahrzeugführungssysteme zu realisieren. Diese Funktionen beinhalten Abstandsmessungen, Abstandsregelalgorithmen, Spurhalteassistenten, Objektverfolgungsfunktionen und so weiter.Active optical sensor systems, such as lidar systems, can be mounted on motor vehicles in order to implement a variety of functions of driver assistance systems or other electronic vehicle guidance systems. These functions include distance measurements, distance control algorithms, lane keeping assistants, object tracking functions and so on.

Bei aktiven optischen Sensorsystemen kann die Obstruktion oder anderweitige Auslöschung von Licht und eine damit einhergehende Verminderung der Reichweite in einem bestimmten Sichtbereich problematisch sein. Obstruktionen können beispielsweise durch Partikel auf der Lichtquelle entstehen. Fehlende Beleuchtung kann etwa durch sich lösende Kontakte an der Lichtquelle, Kurzschlüsse oder andere optoelektronische Fehler entstehen. Bei vergleichsweise großen Effekten kann es vorkommen, dass ein optischer Detektor des aktiven optischen Sensorsystems kein Signal mehr messen kann.With active optical sensor systems, the obstruction or other cancellation of light and the associated reduction in range in a certain field of vision can be problematic. Obstructions can, for example, be caused by particles on the light source. A lack of lighting can be caused by loose contacts on the light source, short circuits or other optoelectronic errors. With comparatively large effects, it can happen that an optical detector of the active optical sensor system can no longer measure a signal.

In Dokument EP 2 625 542 B1 wird eine Umlenkspiegelanordnung für einen Laserscanner beschrieben. Die Umlenkspiegelanordnung weist mindestens zwei Spiegeleinheiten auf, die auf einer drehbaren Achse angeordnet sind und eine Antriebseinheit, um die drehbare Achse anzutreiben.In document EP 2 625 542 B1 A deflection mirror arrangement for a laser scanner is described. The deflection mirror arrangement has at least two mirror units that are arranged on a rotatable axis and a drive unit to drive the rotatable axis.

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, bei einem aktiven optischen Sensorsystem die Verminderung der Reichweite aufgrund der oben genannten Effekte zu reduzieren.It is an object of the present invention to reduce the reduction in range due to the above-mentioned effects in an active optical sensor system.

Diese Aufgabe wird gelöst durch den jeweiligen Gegenstand der unabhängigen Ansprüche. Vorteilhafte Weiterbildungen und bevorzugte Ausführungsformen sind Gegenstand der unabhängigen Ansprüche.This task is solved by the respective subject matter of the independent claims. Advantageous developments and preferred embodiments are the subject of the independent claims.

Die Erfindung beruht auf der Idee, auf der Spiegeloberfläche eine Oberflächenstruktur vorzusehen, um gewissermaßen ein Verwischen der Emissionswinkel zu erreichen. Dadurch wird die Auswirkung möglicher Defekte oder dergleichen auf der Lichtquelle auf der Empfangsseite räumlich weiter verteilt.The invention is based on the idea of providing a surface structure on the mirror surface in order to achieve a blurring of the emission angles. As a result, the effect of possible defects or the like on the light source is spatially distributed further on the receiving side.

Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird ein aktives optisches Sensorsystem angegeben, das eine Lichtquelle, eine Detektoreinheit und einen um eine Rotationsachse drehbaren Spiegel, insbesondere Umlenkspiegel, aufweist. Die Lichtquelle ist dazu eingerichtet, insbesondere angesteuert durch eine Steuereinheit des aktiven optischen Sensorsystems, Licht, beispielsweise Lichtimpulse, zu erzeugen und in Richtung des Spiegels zu senden. Der Spiegel ist dabei angeordnet ist, insbesondere bezüglich der Lichtquelle und gegebenenfalls bezüglich eines Lichtaustrittsbereichs des aktiven optischen Sensorsystems, beispielsweise einer Gehäusekomponente des aktiven optischen Sensorsystems, dass von der Lichtquelle erzeugtes Licht, welches auf eine Spiegeloberfläche des Spiegels trifft, in eine Umgebung, insbesondere äußere Umgebung, des aktiven optisches Sensorsystems umgelenkt und emittiert wird. Die Detektoreinheit ist dazu eingerichtet und derart angeordnet, dass sie in der Umgebung reflektierte Anteile des in die Umgebung emittierten Lichts detektieren kann, wobei die reflektierten Anteile insbesondere mittels des Spiegels oder einer sonstigen Umlenkeinheit des aktiven optisches Sensorsystems in Richtung der Detektoreinheit umgelenkt werden. Die Spiegeloberfläche weist eine Oberflächenstruktur auf, gemäß der sich eine Steigung einer Oberflächenkontur der Spiegeloberfläche entlang einer Richtung, die im Folgenden auch als Änderungsrichtung bezeichnet wird, innerhalb einer Querschnittsebene, die parallel zu der Rotationsachse ist, ändert.According to one aspect of the invention, an active optical sensor system is specified which has a light source, a detector unit and a mirror, in particular a deflection mirror, which can be rotated about an axis of rotation. The light source is set up, in particular controlled by a control unit of the active optical sensor system, to generate light, for example light pulses, and to send it in the direction of the mirror. The mirror is arranged, in particular with respect to the light source and possibly with respect to a light exit region of the active optical sensor system, for example a housing component of the active optical sensor system, so that light generated by the light source, which strikes a mirror surface of the mirror, into an environment, in particular external Environment, the active optical sensor system is redirected and emitted. The detector unit is set up and arranged in such a way that it can detect reflected components of the light emitted into the environment, the reflected components being deflected in the direction of the detector unit in particular by means of the mirror or another deflection unit of the active optical sensor system. The mirror surface has a surface structure according to which a slope of a surface contour of the mirror surface changes along a direction, which is also referred to below as a direction of change, within a cross-sectional plane that is parallel to the axis of rotation.

Hier und im Folgenden kann der Begriff „Licht“ derart verstanden werden, dass davon elektromagnetische Wellen im sichtbaren Bereich, im infraroten Bereich und/oder im ultravioletten Bereich umfasst sind. Dementsprechend kann auch der Begriff „optisch“ derart verstanden werden, dass er sich auf Licht nach diesem Verständnis bezieht.Here and below, the term “light” can be understood to include electromagnetic waves in the visible range, the infrared range and/or the ultraviolet range. Accordingly, the term “optical” can also be understood to refer to light according to this understanding.

Unter reflektierten Anteilen können von Objekten in der Umgebung außerhalb des aktiven optischen Sensorsystems zurückgeworfene Anteile der Lichtpulse verstanden werden. Es handelt sich dabei also nicht notwendigerweise um spiegelnd reflektiertes Licht. Vielmehr können die reflektierten Anteile auch retroreflektiertes und/oder gestreutes Licht beinhalten.Reflected components can be understood as meaning components of the light pulses reflected back by objects in the environment outside the active optical sensor system. This does not necessarily mean reflected light. Rather, the reflected components can also contain retroreflected and/or scattered light.

Ein aktives optisches Sensorsystem weist definitionsgemäß eine Lichtquelle zum Aussenden von Licht beziehungsweise von Lichtimpulsen auf. Die Lichtquelle kann insbesondere als Laserlichtquelle ausgestaltet sein, beispielsweise als Infrarotlaserlichtquelle. Beispielsweise kann die Lichtquelle eine oder mehrere Laserdioden enthalten. Des Weiteren weist ein aktives optisches Sensorsystem, hier die Detektoreinheit, definitionsgemäß wenigstens einen optischen Detektor auf, um reflektierte Anteile des ausgesendeten Lichts zu erfassen. Das aktive optische Sensorsystem ist dazu eingerichtet, basierend auf den detektierten Anteilen des Lichts eines oder mehrere Detektorsignale zu erzeugen und zu verarbeiten oder auszugeben. Beispielsweise stellen Lidarsysteme aktive optische Sensorsysteme dar.By definition, an active optical sensor system has a light source for emitting light or light pulses. The light source can in particular be designed as a laser light source, for example as an infrared laser light source. For example, the light source contain one or more laser diodes. Furthermore, an active optical sensor system, here the detector unit, by definition has at least one optical detector in order to detect reflected components of the emitted light. The active optical sensor system is set up to generate and process or output one or more detector signals based on the detected components of the light. For example, lidar systems represent active optical sensor systems.

Eine bekannte Bauform von Lidarsystemen sind sogenannte Laserscanner, bei denen Lichtimpulse erzeugt und mittels einer Umlenkeinheit abgelenkt wird, so dass verschiedene Ablenkwinkel der Lichtimpulse realisiert werden können. Die Umlenkeinheit kann beispielsweise, wie im erfindungsgemäßen aktiven optischen Sensorsystem, einen drehbaren Spiegel enthalten. Der drehbare Spiegel kann mit einer Welle verbunden sein, die drehbar gelagert ist und eine Rotationsachse definiert. Alternativ kann die der Spiegel eine kipp- und/oder schwenkbare Oberfläche aufweisen und beispielsweise als mikroelektromechanisches System, MEMS, ausgestaltet sein. In der Umgebung können die ausgesendeten Lichtimpulse teilweise reflektiert werden und die reflektierten Anteile können wiederum auf den Laserscanner treffen, insbesondere auf den Spiegel, der sie auf die Detektoreinheit des Laserscanners lenken kann. Jeder optische Detektor der Detektoreinheit erzeugt insbesondere ein zugehöriges Detektorsignal basierend auf den von dem jeweiligen optischen Detektor erfassten Anteilen. Anhand der räumlichen Anordnung des jeweiligen optischen Detektors kann zusammen mit der aktuellen Position der Umlenkeinheit, insbesondere der Drehposition beziehungsweise der Kipp- und/oder Schwenkposition des Spiegels, somit auf die Einfallsrichtung der detektierten reflektierten Anteile geschlossen werden. Eine Recheneinheit kann zudem beispielsweise eine Lichtlaufzeitmessung durchführen, um einen radialen Abstand des reflektierenden Objekts zu bestimmen. Zur Abstandsbestimmung kann alternativ oder zusätzlich auch ein Verfahren eingesetzt werden, gemäß dem ein Phasenunterschied zwischen emittiertem und detektiertem Licht ausgewertet wird. Das erfindungsgemäße aktive optische Sensorsystem kann beispielsweise als Laserscanner ausgebildet sein.A well-known design of lidar systems are so-called laser scanners, in which light pulses are generated and deflected using a deflection unit so that different deflection angles of the light pulses can be achieved. The deflection unit can, for example, contain a rotatable mirror, as in the active optical sensor system according to the invention. The rotatable mirror can be connected to a shaft which is rotatably mounted and defines an axis of rotation. Alternatively, the mirror can have a tiltable and/or pivotable surface and can be designed, for example, as a microelectromechanical system, MEMS. The emitted light pulses can be partially reflected in the environment and the reflected components can in turn hit the laser scanner, in particular the mirror, which can direct them onto the detector unit of the laser scanner. Each optical detector of the detector unit generates in particular an associated detector signal based on the components detected by the respective optical detector. Based on the spatial arrangement of the respective optical detector, together with the current position of the deflection unit, in particular the rotational position or the tilting and/or pivoting position of the mirror, the direction of incidence of the detected reflected components can be deduced. A computing unit can also, for example, carry out a light transit time measurement in order to determine a radial distance of the reflecting object. Alternatively or additionally, a method can be used to determine the distance, according to which a phase difference between emitted and detected light is evaluated. The active optical sensor system according to the invention can be designed, for example, as a laser scanner.

Der Spiegel kann durch ein Aktuatorsystem um die Rotationsachse gedreht werden. Das Aktuatorsystem kann dabei beispielsweise die Welle antreiben. Im Falle eines MEMS können zum Beispiel piezoelektrische Aktuatoren eingesetzt werden. Ob und wie mittels der Lichtquelle erzeugtes Licht auf die Spiegeloberfläche treffen hängt von der aktuellen Drehposition beziehungsweise der Kipp- und/oder Schwenkposition des Spiegels ab. Die Steuereinheit kann die Lichtquelle beispielsweise dementsprechend ansteuern, dass eine zeitliche Synchronisierung mit der Spiegelposition erreicht wird.The mirror can be rotated around the axis of rotation by an actuator system. The actuator system can, for example, drive the shaft. In the case of a MEMS, for example, piezoelectric actuators can be used. Whether and how light generated by the light source hits the mirror surface depends on the current rotation position or the tilt and/or pivot position of the mirror. The control unit can, for example, control the light source in such a way that temporal synchronization with the mirror position is achieved.

Die Querschnittsebene ist parallel zu der Rotationsachse und schneidet die Spiegeloberfläche, wobei eine Schnittlinie der Querschnittsebene mit der Spiegeloberfläche der Oberflächenkontur entspricht. Es können folglich beliebig viele weitere solche Querschnittsebenen definiert werde oder, mit anderen Worten, der Abstand der Querschnittsebene zur Rotationsachse ist nicht unbedingt festgelegt. Eine sich ändernde Steigung der Oberflächenkontur ist dann beispielsweise für jede solche Querschnittsebene gegeben, welche die Spiegeloberfläche entsprechend schneidet oder jedenfalls für Querschnittsebenen in einem bestimmten Abstandsbereich von der Rotationsachse.The cross-sectional plane is parallel to the axis of rotation and intersects the mirror surface, with a line of intersection of the cross-sectional plane with the mirror surface corresponding to the surface contour. As a result, any number of other such cross-sectional planes can be defined or, in other words, the distance between the cross-sectional plane and the axis of rotation is not necessarily fixed. A changing slope of the surface contour is then given, for example, for each cross-sectional plane that cuts the mirror surface accordingly or in any case for cross-sectional planes in a certain distance range from the axis of rotation.

Beispielsweise kann der Spiegel einen quaderförmigen Spiegelkörper aufweisen, wobei die Rotationsachse durch eine erste Seitenfläche und eine der ersten Seitenfläche gegenüberliegende zweite Seitenfläche des Spiegelkörpers verlaufen und diese senkrecht schneiden. Die Spiegeloberfläche mit der Oberflächenkontur kann dann an einer dritten Seitenfläche des Spiegelkörpers angeordnet sein. Die Querschnittsebene kann dann beispielsweise parallel zu einer vierten Seitenfläche des Spiegelkörpers sein, wobei die vierte Seitenfläche senkrecht zu der dritten Seitenfläche ist. Ferner ist die Richtung, entlang der sich die Steigung der Oberflächenkontur ändert dann parallel zu der Rotationsachse beziehungsweise der dritten Seitenfläche. Dieses Beispiel dient lediglich der Erläuterung, insbesondere sind auch andere Ausführungen des Spiegels oder des Spiegelkörpers möglich.For example, the mirror can have a cuboid mirror body, the axis of rotation running through a first side surface and a second side surface of the mirror body opposite the first side surface and intersecting them perpendicularly. The mirror surface with the surface contour can then be arranged on a third side surface of the mirror body. The cross-sectional plane can then be, for example, parallel to a fourth side surface of the mirror body, the fourth side surface being perpendicular to the third side surface. Furthermore, the direction along which the slope of the surface contour changes is then parallel to the axis of rotation or the third side surface. This example serves only as an explanation; in particular, other designs of the mirror or the mirror body are also possible.

Die Steigung der Oberflächenkontur entspricht der Richtung einer Tangente innerhalb der Querschnittsebene an die Oberflächenkontur. Die Steigung der Oberflächenkontur kann in einem zweidimensionalen Koordinatensystem definiert werden, das durch eine x-Achse, die parallel zu der Richtung der sich ändernden Steigung ist, und eine dazu senkrechte y-Achse aufgespannt wird. Im obigen Beispiel des quaderförmigen Spiegelkörpers oder eines sonstigen Polygonspiegels wäre die x-Achse dann zum Beispiel parallel zur Rotationsachse und läge innerhalb der Querschnittsebene.The slope of the surface contour corresponds to the direction of a tangent within the cross-sectional plane to the surface contour. The slope of the surface contour can be defined in a two-dimensional coordinate system spanned by an x-axis that is parallel to the direction of the changing slope and a y-axis perpendicular thereto. In the above example of the cuboid mirror body or another polygonal mirror, the x-axis would then, for example, be parallel to the axis of rotation and lie within the cross-sectional plane.

Dass sich die Steigung ändert kann derart verstanden werden, dass die Steigung entlang der Änderungsrichtung wenigstens zwei verschiedene Werte annimmt. Die Steigung kann sich dabei diskret verändert, etwa wenn die Oberflächenkontur gemäß einer Dreiecksfunktion verläuft, oder kontinuierlich, etwa wenn die Oberflächenkontur wellenförmig oder sinusförmig verläuft.The fact that the gradient changes can be understood in such a way that the gradient takes on at least two different values along the direction of change. The gradient can change discretely, for example if the surface contour runs according to a triangular function, or continuously, for example if the surface contour runs wave-shaped or sinusoidal.

Im Falle eines Laserscanners kann die Rotationsachse beispielsweise senkrecht zu einer Emissionsebene, auch als Scanebene bezeichnet, liegen, innerhalb der die Lichtimpulse in die Umgebung emittiert werden. Die Änderungsrichtung der Steigung ist dann senkrecht zur Scanebene.In the case of a laser scanner, the axis of rotation can, for example, be perpendicular to an emission plane, also referred to as a scanning plane, within which the light pulses are emitted into the environment. The direction of change of the gradient is then perpendicular to the scanning plane.

Die sich ändernde Steigung hat zur Folge, dass parallele Lichtstrahlen, die entlang der Änderungsrichtung auf unterschiedliche Positionen der Spiegeloberfläche treffen, in unterschiedliche Richtungen abgelenkt werden. Daraus folgt, dass ein gegebener aktiver Bereich der Detektoreinheit, insbesondere eines optischen Detektors, effektiv von einem größeren aktiven Bereich der Lichtquelle beleuchtet werden, als dies bei einer planen Spiegeloberfläche der Fall wäre. Ein Defekt oder eine dunkle Stelle auf der Lichtquelle wirkt sich daher auf diesen aktiven Bereich der Detektoreinheit weniger stark aus. Die Auswirkung des Defekts wird also gewissermaßen verwischt und auf einen größeren aktiven Bereich der Detektoreinheit verteilt, sodass eine Reichweitenreduzierung in einem Sichtbereich des aktive optische Sensorsystem entsprechend des gegebenen aktiven Bereichs der Detektoreinheit vermieden oder vermindert wird.The changing gradient means that parallel light rays that hit different positions on the mirror surface along the direction of change are deflected in different directions. It follows that a given active area of the detector unit, in particular an optical detector, is effectively illuminated by a larger active area of the light source than would be the case with a flat mirror surface. A defect or a dark spot on the light source therefore has a lesser effect on this active area of the detector unit. The effect of the defect is, so to speak, blurred and distributed over a larger active area of the detector unit, so that a range reduction in a field of vision of the active optical sensor system corresponding to the given active area of the detector unit is avoided or reduced.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des aktiven optischen Sensorsystems ist die Steigung einer weiteren Oberflächenkontur der Spiegeloberfläche innerhalb einer weiteren Querschnittsebene, die senkrecht zu der Rotationsachse ist, konstant.According to at least one embodiment of the active optical sensor system, the slope of a further surface contour of the mirror surface is constant within a further cross-sectional plane that is perpendicular to the axis of rotation.

Insbesondere ist also die Steigung senkrecht zur Änderungsrichtung beziehungsweise konstant. Demensprechend findet innerhalb der Scanebene keine Verwischung statt, sodass die Auflösung des aktiven optischen Sensorsystems diesbezüglich nicht verringert wird.In particular, the slope is perpendicular to the direction of change or constant. Accordingly, there is no blurring within the scanning plane, so that the resolution of the active optical sensor system is not reduced in this regard.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist die die Lichtquelle wenigstens eine Laserdiode auf, beispielsweise wenigstens eine Infrarotlaserdiode, welche insbesondere das Licht beziehungsweise die Lichtimpulse erzeugen kann, und die beispielsweise als Kantenemitter ausgestaltet ist.According to at least one embodiment, the light source has at least one laser diode, for example at least one infrared laser diode, which can in particular generate the light or the light pulses, and which is designed, for example, as an edge emitter.

Das aktive optische Sensorsystem ist also beispielsweise als Lidarsystem ausgestaltet, insbesondere als Laserscanner.The active optical sensor system is therefore designed, for example, as a lidar system, in particular as a laser scanner.

Kantenemitter, insbesondere Infrarotkantenemitter, weisen eine relativ große aktive Oberfläche auf, sodass bestimmte Bereiche auf der emittierenden Kante entsprechenden aktiven Bereichen der optischen Detektoren zugeordnet sein können. Die Erfindung wirkt sich beispielsweise bei Defekten oder Partikeln auf der aktiven Oberfläche des Kantenemitters besonders vorteilhaft aus.Edge emitters, in particular infrared edge emitters, have a relatively large active surface, so that certain areas on the emitting edge can be assigned to corresponding active areas of the optical detectors. The invention has a particularly advantageous effect, for example, in the case of defects or particles on the active surface of the edge emitter.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist die Detektoreinheit wenigstens zwei optische Detektoren auf, also zwei oder mehr optische Detektoren die parallel zu der Rotationsachse angeordnet sind, also insbesondere entlang einer Anordnungsrichtung parallel zur Rotationsachse.According to at least one embodiment, the detector unit has at least two optical detectors, i.e. two or more optical detectors which are arranged parallel to the axis of rotation, i.e. in particular along an arrangement direction parallel to the axis of rotation.

Insbesondere sind die wenigstens zwei optischen Detektoren also parallel zu der Änderungsrichtung angeordnet. Dadurch wirkt sich die Verwischung aufgrund der Oberflächenstruktur entlang der Anordnung der optischen Detektoren aus.In particular, the at least two optical detectors are arranged parallel to the direction of change. This causes blurring due to the surface structure along the arrangement of the optical detectors.

Die wenigstens zwei optischen Detektoren können beispielsweise als Photodioden, insbesondere als Avalanche-Photodioden, APD, oder als Einzelphoton-Avalanche-Dioden, SPAD (englisch: „single photon avalanche diode“), ausgebildet sein.The at least two optical detectors can be designed, for example, as photodiodes, in particular as avalanche photodiodes, APD, or as single photon avalanche diodes, SPAD (English: “single photon avalanche diode”).

Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist die Lichtquelle zwei oder mehr Laserdioden auf, die die parallel zu der Rotationsachse angeordnet sind also insbesondere entlang einer weiteren Anordnungsrichtung parallel zur Rotationsachse.According to at least one embodiment, the light source has two or more laser diodes which are arranged parallel to the axis of rotation, i.e. in particular along a further arrangement direction parallel to the axis of rotation.

Insbesondere sind die wenigstens zwei Laserdioden also parallel zu der Änderungsrichtung beziehungsweise parallel zu der Anordnung der wenigstens zwei optischen Detektoren angeordnet.In particular, the at least two laser diodes are arranged parallel to the direction of change or parallel to the arrangement of the at least two optical detectors.

In solchen Ausführungsformen ist die Erfindung besonders vorteilhaft, da die Verwischung durch die Oberflächenkontur nicht nur die Auswirkung unbeabsichtigter Defekte oder Fehlstellen kompensieren kann, sondern auch die Auswirkung konstruktionsbedingter dunkler Bereiche zwischen den einzelnen Laserdioden.In such embodiments, the invention is particularly advantageous since the blurring caused by the surface contour can not only compensate for the effect of unintentional defects or imperfections, but also the effect of design-related dark areas between the individual laser diodes.

Die Lichtquelle kann beispielsweise einen Laserdiodenstapel, auch als Stack bezeichnet, aufweisen, der die wenigstens zwei Laserdioden enthält. die wenigstens zwei Laserdioden sind entlang einer Stapelrichtung des Laserdiodenstapels angeordnet. Mit anderen Worten ist die Stapelrichtung parallel zu der Rotationsachse.The light source can, for example, have a laser diode stack, also referred to as a stack, which contains the at least two laser diodes. the at least two laser diodes are arranged along a stacking direction of the laser diode stack. In other words, the stacking direction is parallel to the axis of rotation.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform ändert sich die Steigung der Oberflächenkontur bezüglich der Rotationsachse in einem Bereich ändert, der innerhalb des Intervalls [-3°, 3°] liegt, beispielsweise innerhalb des Intervalls [-2°, 2°], insbesondere innerhalb des Intervalls [-1°, 1°].According to at least one embodiment, the slope of the surface contour changes with respect to the axis of rotation in a range that lies within the interval [-3°, 3°], for example within the interval [-2°, 2°], in particular within the interval [ -1°, 1°].

Die Steigung kann dabei als Winkel der entsprechenden Tangente bezüglich der x-Achse aufgefasst werden. Analog kann die Steigung auch als Tangens dieses Winkels aufgefasst werden. Die genannten Winkelintervalle haben sich für verschiedene konkrete Ausgestaltungsformen des aktiven optischen Sensorsystems, insbesondere hinsichtlich der Größe der aktiven Bereiche der Lichtquelle und der Detektoreinheit als geeignet herausgestellt. Insbesondere kann so eine ausreichende Verwischung erzielt werden, ohne die Leistungsfähigkeit des aktiven optischen Sensorsystems durch zu starke Ablenkung zu reduzieren.The slope can be understood as the angle of the corresponding tangent with respect to the x-axis. Analogously, the slope can also be understood as the tangent of this angle. The angular intervals mentioned have proven themselves for various specific embodiments of the active optical sensor system, in particular with regard to the size of the active areas of the light source and the detector unit turned out to be suitable. In particular, sufficient blurring can be achieved in this way without reducing the performance of the active optical sensor system due to excessive deflection.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist ein Absolutwert einer minimalen Steigung der Oberflächenkontur gleich einem Absolutwert einer maximalen Steigung der Oberflächenkontur, Mit anderen Worten sind die Werte der minimalen Steigung und der maximalen Steigung bis auf ein Vorzeichen gleich.According to at least one embodiment, an absolute value of a minimum slope of the surface contour is equal to an absolute value of a maximum slope of the surface contour. In other words, the values of the minimum slope and the maximum slope are the same except for a sign.

Die Verwischung erfolgt daher symmetrisch, wobei Fertigungstoleranzen oder sonstige übliche Toleranzen zu berücksichtigen sind. Dies hat zur Folge, dass ein bestimmter aktiver Bereich der Detektoreinheit im Mittel ebenso stark beleuchtet werden kann, wie es bei einer planen Spiegeloberfläche der Fall wäre.The blurring is therefore carried out symmetrically, whereby manufacturing tolerances or other usual tolerances must be taken into account. The result of this is that a specific active area of the detector unit can be illuminated on average just as strongly as would be the case with a flat mirror surface.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist die Lichtquelle, insbesondere die wenigstens zwei Laserdioden, einen optisch aktiven Bereich auf, dessen Ausdehnung entlang parallel zu der Rotationsachse größer ist, als eine Ausdehnung der Anordnung der wenigstens zwei optischer Detektoren parallel zu der Rotationsachse.According to at least one embodiment, the light source, in particular the at least two laser diodes, has an optically active region, the extent of which along parallel to the axis of rotation is greater than an extent of the arrangement of the at least two optical detectors parallel to the axis of rotation.

Die Ausdehnung des optisch aktiven Bereichs der Lichtquelle reicht beispielsweise von einem Wert xL,min bis zu einem Wert xL,max und die Ausdehnung der Anordnung der wenigstens zwei optischer Detektoren von einem Wert xD,min bis zu einem Wert xD,max Dann gilt also xL,min < xD,min und/oder xD,max > xD,min.The extent of the optically active area of the light source ranges, for example, from a value x L,min to a value x L,max and the extent of the arrangement of the at least two optical detectors ranges from a value x D,min to a value x D,max Then x L,min < x D,min and/or x D,max > x D,min .

Gemäß zumindest einer Ausführungsform ändert sich die Steigung der Oberflächenkontur entlang der Änderungsrichtung wenigstens abschnittsweise periodisch.According to at least one embodiment, the slope of the surface contour changes periodically at least in sections along the direction of change.

So lässt sich eine definierte Ablenkung des auf die Spiegeloberfläche treffenden Lichts erreichen.This allows a defined deflection of the light hitting the mirror surface to be achieved.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform ändert sich die Steigung der Oberflächenkontur entlang der Änderungsrichtung wenigstens abschnittsweise kontinuierlich, etwa in Form einer Welle oder einer Sinusfunktion.According to at least one embodiment, the slope of the surface contour changes continuously along the direction of change at least in sections, for example in the form of a wave or a sine function.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist die Steigung der der Oberflächenkontur entlang der Änderungsrichtung wenigstens abschnittsweise konstant und von Null verschieden.According to at least one embodiment, the slope of the surface contour along the direction of change is at least partially constant and different from zero.

Dadurch kann beispielsweise eine Oberflächenkontur in Form einer Dreiecksfunktion realisiert werden. Da die Steigung entlang der Änderungsrichtung wenigstens zwei verschiedene Werte annimmt können beispielsweise zwei oder mehr Abschnitte mit verschiedenen konstanten und von Null verschiedenen Steigungen vorgesehen werden, etwa in Form einer Dreiecksfunktion mit verschiedenen Richtungen der Hypotenuse.This allows, for example, a surface contour to be realized in the form of a triangular function. Since the slope along the direction of change assumes at least two different values, two or more sections with different constant and non-zero slopes can be provided, for example in the form of a triangular function with different directions of the hypotenuse.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist der Spiegel einen Spiegelkörper auf, wobei die Spiegeloberfläche mit der Oberflächenstruktur Teil des Spiegelkörpers ist oder durch ein Strukturelement gebildet ist, das auf einer planen Oberfläche des Spiegelkörpers angeordnet und befestigt ist.According to at least one embodiment, the mirror has a mirror body, wherein the mirror surface with the surface structure is part of the mirror body or is formed by a structural element which is arranged and fastened on a flat surface of the mirror body.

In verschiedenen Ausführungsformen ist der Spiegelkörper quaderförmig ausgestaltet. Es wird auf die diesbezüglichen obenstehenden Erläuterungen verwiesen.In various embodiments, the mirror body is cuboid. Reference is made to the relevant explanations above.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Fahrzeug, insbesondere ein Kraftfahrzeug, angegeben, das ein erfindungsgemäßes aktives optisches Sensorsystem aufweist, insbesondere zur Umfelderfassung einer äußeren Umgebung des Fahrzeugs. According to a further aspect of the invention, a vehicle, in particular a motor vehicle, is specified which has an active optical sensor system according to the invention, in particular for detecting the surroundings of an external environment of the vehicle.

Hier wirkt sich die Erfindung besonders vorteilhaft aus, da die Reichweite im Kontext teilautomatischen oder autonomen Fahrens besonders wichtig ist.The invention has a particularly advantageous effect here, since the range is particularly important in the context of semi-automatic or autonomous driving.

Unter einer Recheneinheit kann insbesondere ein Datenverarbeitungsgerät verstanden werden, die einen Verarbeitungsschaltkreis enthält. Die Recheneinheit kann also insbesondere Daten zur Durchführung von Rechenoperationen verarbeiten. Darunter fallen gegebenenfalls auch Operationen, um indizierte Zugriffe auf eine Datenstruktur, beispielsweise eine Umsetzungstabelle, LUT (englisch: „look-up table“), durchzuführen. Eine Recheneinheit kann insbesondere auch Steuerungs- und/oder Auswertefunktionen durchführen.A computing unit can be understood in particular to mean a data processing device that contains a processing circuit. The arithmetic unit can therefore in particular process data to carry out arithmetic operations. This may also include operations to perform indexed access to a data structure, for example a translation table (LUT). A computing unit can in particular also carry out control and/or evaluation functions.

Die Recheneinheit kann insbesondere einen oder mehrere Computer, einen oder mehrere Mikrocontroller und/oder einen oder mehrere integrierte Schaltkreise enthalten, beispielsweise eine oder mehrere anwendungsspezifische integrierte Schaltungen, ASIC (englisch: „application-specific integrated circuit“), eines oder mehrere feldprogrammierbare Gate-Arrays, FPGA, und/oder eines oder mehrere Einchipsysteme, SoC (englisch: „system on a chip“). Die Recheneinheit kann auch einen oder mehrere Prozessoren, beispielsweise einen oder mehrere Mikroprozessoren, eine oder mehrere zentrale Prozessoreinheiten, CPU (englisch: „central processing unit“), eine oder mehrere Grafikprozessoreinheiten, GPU (englisch: „graphics processing unit“) und/oder einen oder mehrere Signalprozessoren, insbesondere einen oder mehrere digitale Signalprozessoren, DSP, enthalten. Die Recheneinheit kann auch einen physischen oder einen virtuellen Verbund von Computern oder sonstigen der genannten Einheiten beinhalten.The computing unit can in particular contain one or more computers, one or more microcontrollers and/or one or more integrated circuits, for example one or more application-specific integrated circuits, ASIC (English: “application-specific integrated circuit”), one or more field-programmable gate circuits. Arrays, FPGA, and/or one or more single-chip systems, SoC (English: “system on a chip”). The computing unit can also have one or more processors, for example one or more microprocessors, one or more central processing units, CPU, one or more graphics processors purities, GPU (English: “graphics processing unit”) and/or one or more signal processors, in particular one or more digital signal processors, DSP. The computing unit can also contain a physical or a virtual network of computers or other of the units mentioned.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, den Figuren und der Figurenbeschreibung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen können nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen von der Erfindung umfasst sein. Es können insbesondere auch Ausführungen und Merkmalskombinationen von der Erfindung umfasst sein, die nicht alle Merkmale eines ursprünglich formulierten Anspruchs aufweisen. Es können darüber hinaus Ausführungen und Merkmalskombinationen von der Erfindung umfasst, die über die in den Rückbezügen der Ansprüche dargelegten Merkmalskombinationen hinausgehen oder von diesen abweichen.Further features of the invention emerge from the claims, the figures and the description of the figures. The features and combinations of features mentioned above in the description as well as the features and combinations of features mentioned below in the description of the figures and/or shown in the figures can be included in the invention not only in the combination specified in each case, but also in other combinations. In particular, the invention may also include designs and combinations of features that do not have all the features of an originally formulated claim. The invention may also include embodiments and combinations of features that go beyond or deviate from the combinations of features set out in the references to the claims.

In verschiedenen Ausführungsbeispielen beinhaltet die Recheneinheit eine oder mehrere Hardware- und/oder Softwareschnittstellen und/oder eine oder mehrere Speichereinheiten.In various embodiments, the computing unit includes one or more hardware and/or software interfaces and/or one or more memory units.

Eine Speichereinheit kann als flüchtiger Datenspeicher, beispielsweise als dynamischer Speicher mit wahlfreiem Zugriff, DRAM (englisch: „dynamic random access memory“) oder statischer Speicher mit wahlfreiem Zugriff, SRAM (englisch: „static random access memory“), oder als nicht-flüchtiger Datenspeicher, beispielsweise als Festwertspeicher, ROM (englisch: „read-only memory“), als programmierbarer Festwertspeicher, PROM (englisch: „programmable read-only memory“), als löschbarer Festwertspeicher, EPROM (englisch: „erasable read-only memory“), als elektrisch löschbarer Festwertspeicher, EEPROM (englisch: „electrically erasable read-only memory“), als Flash-Speicher oder Flash-EEPROM, als ferroelektrischer Speicher mit wahlfreiem Zugriff, FRAM (englisch: „ferroelectric random access memory“), als magnetoresistiver Speicher mit wahlfreiem Zugriff, MRAM (englisch: „magnetoresistive random access memory“) oder als Phasenänderungsspeicher mit wahlfreiem Zugriff, PCRAM (englisch: „phase-change random access memory“), ausgestaltet sein.A storage unit can be used as a volatile data memory, for example as a dynamic random access memory, DRAM or static random access memory, SRAM, or as a non-volatile Data memory, for example as a read-only memory, ROM (English: “read-only memory”), as a programmable read-only memory, PROM (English: “programmable read-only memory”), as an erasable read-only memory, EPROM (English: “erasable read-only memory”) ), as electrically erasable read-only memory, EEPROM (English: “electrically erasable read-only memory”), as flash memory or flash EEPROM, as ferroelectric random access memory, FRAM (English: “ferroelectric random access memory”), as magnetoresistive memory with random access, MRAM (English: “magnetoresistive random access memory”) or as a phase change memory with random access, PCRAM (English: “phase-change random access memory”).

Ist im Rahmen der vorliegenden Offenbarung die Rede davon, dass eine Komponente des erfindungsgemäßen aktiven optischen Sensorsystems, insbesondere die Recheneinheit des aktiven optischen Sensorsystems dazu eingerichtet, ausgebildet, ausgelegt, oder dergleichen ist, eine bestimmte Funktion auszuführen oder zu realisieren, eine bestimmte Wirkung zu erzielen oder einem bestimmten Zweck zu dienen, so kann dies derart verstanden werden, dass die Komponente, über die prinzipielle oder theoretische Verwendbarkeit oder Eignung der Komponente für diese Funktion, Wirkung oder diesen Zweck hinaus, durch eine entsprechende Anpassung, Programmierung, physische Ausgestaltung und so weiter konkret und tatsächlich dazu in der Lage ist, die Funktion auszuführen oder zu realisieren, die Wirkung zu erzielen oder dem Zweck zu dienen.In the context of the present disclosure, it is said that a component of the active optical sensor system according to the invention, in particular the computing unit of the active optical sensor system, is set up, trained, designed, or the like to carry out or realize a specific function, to achieve a specific effect or to serve a specific purpose, this can be understood to mean that the component, beyond the fundamental or theoretical usability or suitability of the component for that function, effect or purpose, through appropriate adaptation, programming, physical design and so on is specifically and actually capable of carrying out or realizing the function, achieving the effect or serving the purpose.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand konkreter Ausführungsbeispiele und zugehöriger schematischer Zeichnungen näher erläutert. In den Figuren können gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit denselben Bezugszeichen versehen sein. Die Beschreibung gleicher oder funktionsgleicher Elemente wird gegebenenfalls nicht notwendigerweise bezüglich verschiedener Figuren wiederholt.The invention is explained in more detail below using concrete exemplary embodiments and associated schematic drawings. In the figures, identical or functionally identical elements can be provided with the same reference numerals. The description of the same or functionally identical elements may not necessarily be repeated with reference to different figures.

Dabei zeigen:

  • 1 eine schematische Darstellung einer beispielhaften Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Fahrzeugs;
  • 2 eine schematische Darstellung einer beispielhaften Ausführungsform eines erfindungsgemäßen aktiven optischen Sensorsystems;
  • 3 eine schematische Querschnittsdarstellung eines Spiegels einer weiteren beispielhaften Ausführungsform eines erfindungsgemäßen aktiven optischen Sensorsystems;
  • 4 eine schematische Darstellung einer Lichtquelle und einer Detektoreinheit einer weiteren beispielhaften Ausführungsform eines erfindungsgemäßen aktiven optischen Sensorsystems; und
  • 5 eine schematische Darstellung einer Lichtquelle und einer Detektoreinheit einer weiteren beispielhaften Ausführungsform eines erfindungsgemäßen aktiven optischen Sensorsystems.
Show:
  • 1 a schematic representation of an exemplary embodiment of a vehicle according to the invention;
  • 2 a schematic representation of an exemplary embodiment of an active optical sensor system according to the invention;
  • 3 a schematic cross-sectional representation of a mirror of a further exemplary embodiment of an active optical sensor system according to the invention;
  • 4 a schematic representation of a light source and a detector unit of a further exemplary embodiment of an active optical sensor system according to the invention; and
  • 5 a schematic representation of a light source and a detector unit of a further exemplary embodiment of an active optical sensor system according to the invention.

In 1 ist eine beispielhafte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Fahrzeugs 11 mit einer beispielhaften Ausführungsform eines erfindungsgemäßen aktiven optischen Sensorsystems 1 schematisch dargestellt.In 1 an exemplary embodiment of a vehicle 11 according to the invention with an exemplary embodiment of an active optical sensor system 1 according to the invention is shown schematically.

In 2 ist eine beispielhafte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen aktiven optischen Sensorsystems 1, das beispielsweise im Fahrzeug 11 der 1 eingesetzt werden kann und insbesondere als Lidarsystem gemäß der Bauweise eines Laserscanners ausgestaltet ist.In 2 is an exemplary embodiment of an active optical sensor system 1 according to the invention, for example in the vehicle 11 1 can be used and is designed in particular as a lidar system according to the design of a laser scanner.

Das Sensorsystem 1 weist eine Lichtquelle 10 auf, die beispielsweise eine oder mehrere Infrarotlaserdioden zum Erzeugen von Lichtimpulsen enthält. Des Weiteren weist das Sensorsystem 1 eine Detektoreinheit 12 auf, die beispielsweise eine oder mehrere optische Detektoren aufweist. Das Sensorsystem 1 enthält außerdem einen Spiegel 4, der einen Spiegelkörper 5 und eine Spiegeloberfläche 7 aufweist, und mit einer drehbar gelagerten Welle verbunden die eine Rotationsachse 6 definiert, sodass die Welle und damit der Spiegel 4 um die Rotationsachse 6 drehbar ist.The sensor system 1 has a light source 10, which contains, for example, one or more infrared laser diodes for generating light pulses. Furthermore, the sensor system 1 has a detector unit 12, which has, for example, one or more optical detectors. The sensor system 1 also contains a mirror 4, which has a mirror body 5 and a mirror surface 7, and is connected to a rotatably mounted shaft which defines an axis of rotation 6, so that the shaft and thus the mirror 4 can be rotated about the axis of rotation 6.

Eine Steuereinheit 9 des Sensorsystems 1, die auch als Recheneinheit oder Auswerteeinheit bezeichnet werden kann und gegebenenfalls mehrere Untereinheiten aufweisen kann, die unterschiedliche Funktionen realisieren, ist mit der Lichtquelle 10, der Detektoreinheit 12 und einem Antriebssystem (nicht gezeigt) zum Antreiben der Welle verbunden, sodass der Spiegel 4 beispielsweise mit einer konstanten Winkelgeschwindigkeit um die Rotationsachse 6 gedreht werden kann. Ferner kann die Steuereinheit 9 die Lichtquelle 10 ansteuern, um die Lichtimpulse zu erzeugen.A control unit 9 of the sensor system 1, which can also be referred to as a computing unit or evaluation unit and can optionally have several subunits that implement different functions, is connected to the light source 10, the detector unit 12 and a drive system (not shown) for driving the shaft, so that the mirror 4 can be rotated about the axis of rotation 6, for example, at a constant angular velocity. Furthermore, the control unit 9 can control the light source 10 in order to generate the light pulses.

Anders als die rein schematisch zu verstehende 2 es vermuten lässt, ist der Spiegel 4 ist bezüglich der Lichtquelle 10 derart angeordnet, dass die von der Lichtquelle 10 erzeugte Lichtimpulse je nach Drehposition der Welle auf die Spiegeloberfläche 7 des Spiegels 4 treffen und dadurch in eine Umgebung des Sensorsystems 1 emittiert werden, insbesondere in Richtung eines Objekts 2 in der Umgebung. Die emittierten Lichtimpulse 3a kann von dem Objekt 2 beispielsweise zum Teil reflektiert und die reflektierten Lichtimpulse 3b treffen beispielsweise wiederum auf den Spiegel 4, insbesondere die Spiegeloberfläche 7 oder eine weitere Spiegeloberfläche des Spiegels 4, und werden von diesem in Richtung der Detektoreinheit 12 gelenkt. In alternativen Ausführungsformen treffen die reflektierten Lichtimpulse 3b auf einen weiteren Spiegel (nicht gezeigt) und werden von diesem in Richtung der Detektoreinheit 12 gelenkt.Different from that which can be understood purely schematically 2 As one might assume, the mirror 4 is arranged with respect to the light source 10 in such a way that the light pulses generated by the light source 10, depending on the rotational position of the shaft, hit the mirror surface 7 of the mirror 4 and are thereby emitted into an environment of the sensor system 1, in particular in Direction of an object 2 in the environment. The emitted light pulses 3a can, for example, be partially reflected by the object 2 and the reflected light pulses 3b, for example, in turn hit the mirror 4, in particular the mirror surface 7 or another mirror surface of the mirror 4, and are directed by this in the direction of the detector unit 12. In alternative embodiments, the reflected light pulses 3b strike another mirror (not shown) and are directed by this in the direction of the detector unit 12.

Optional weist das Sensorsystem 1 eine Linse 8 und/oder weitere optische Elemente auf, die im optischen Pfad zwischen der Detektoreinheit 12 und dem Spiegel 4 und/oder zwischen der Lichtquelle 10 und dem Spiegel 4 angeordnet sind.Optionally, the sensor system 1 has a lens 8 and/or further optical elements which are arranged in the optical path between the detector unit 12 and the mirror 4 and/or between the light source 10 and the mirror 4.

Die optischen Detektoren der Detektoreinheit 12 erfassen entsprechende auf deren aktive Oberflächen fallende Anteile der reflektierten Lichtimpulse 3b und erzeugen basierend darauf jeweils ein Detektorsignal. Basierend auf den so erzeugten Detektorsignalen kann die Steuereinheit einen Abstand des Objekts 2 von dem Sensorsystem 1 bestimmen, insbesondere anhand einer Lichtlaufzeitmessung.The optical detectors of the detector unit 12 detect corresponding portions of the reflected light pulses 3b falling on their active surfaces and generate a detector signal based on this. Based on the detector signals generated in this way, the control unit can determine a distance of the object 2 from the sensor system 1, in particular based on a light transit time measurement.

In 3 ist schematisch ein Querschnitt des Spiegels 4 entsprechend einer Querschnittsebene 16 (siehe 2) dargestellt. Die Querschnittsebene 16 ist parallel zu der Rotationsachse 6 und insbesondere senkrecht zu einer Emissionsebene x/y des Sensorsystems 1. Ist der Spiegelkörper 5 beispielsweise quaderförmig ausgestaltet, wie in 2 angedeutet, so ist die Querschnittsebene 16 insbesondere senkrecht zu der Seitenfläche des Spiegelkörpers 5, auf welcher die Spiegeloberfläche 7 angeordnet ist.In 3 is schematically a cross section of the mirror 4 corresponding to a cross-sectional plane 16 (see 2 ) shown. The cross-sectional plane 16 is parallel to the axis of rotation 6 and in particular perpendicular to an emission plane x / y of the sensor system 1. If the mirror body 5 is, for example, cuboid, as in 2 indicated, the cross-sectional plane 16 is in particular perpendicular to the side surface of the mirror body 5, on which the mirror surface 7 is arranged.

Die Spiegeloberfläche 7 weist eine Oberflächenstruktur auf, gemäß der sich eine Steigung einer Oberflächenkontur der Spiegeloberfläche, oder mit anderen Worten ein Winkel β einer Tangente an die Oberflächenkontur bezüglich der z-Richtung, welche parallel zur Rotationsachse 6 ist, ändert. Im Beispiel der 3 ist beispielhaft eine wellenförmige periodische Variation der Oberflächenkontur beziehungsweise der Steigung mit einer Periodenlänge L vorgesehen.The mirror surface 7 has a surface structure according to which a slope of a surface contour of the mirror surface, or in other words an angle β of a tangent to the surface contour with respect to the z-direction, which is parallel to the axis of rotation 6, changes. In the example of 3 For example, a wave-shaped periodic variation of the surface contour or the slope with a period length L is provided.

Durch die Oberflächenstruktur werden die von der Lichtquelle 10 erzeugten Lichtimpulse entlang der z-Richtung unterschiedlich abgelenkt, sodass gewissermaßen ein Winkelverwischen resultiert. Bei einer Wellenform ist diese Verwischung weich und liegt beispielsweise in einem Winkelbereich von [-βmax, βmax]. Die Oberflächenstruktur kann in anderen Ausführungsformen aber auch durch eine diskrete Funktion, beispielsweise eine Dreiecksfunktion, gegeben sein.Due to the surface structure, the light pulses generated by the light source 10 are deflected differently along the z-direction, so that an angular blurring results, so to speak. In the case of a waveform, this blurring is soft and lies, for example, in an angular range of [-β max , β max ]. In other embodiments, the surface structure can also be given by a discrete function, for example a triangular function.

In 4 ist eine bevorzugte Ausführungsform der Lichtquelle 10 und der Detektoreinheit 12 schematisch dargestellt, bei der sich die Erfindung besonders vorteilhaft auswirkt.In 4 A preferred embodiment of the light source 10 and the detector unit 12 is shown schematically, in which the invention has a particularly advantageous effect.

Die Lichtquelle 10 weist beispielsweise einen Stack aus drei Kantenemittern 10a, 10b, 10c auf, die entlang der z-Richtung angeordnet sind. Die Detektoreinheit 12 weist eine Vielzahl von optischen Detektoren 13, beispielsweise APDs oder SPADs, auf, die ebenfalls entlang der z-Richtung angeordnet sind. Die optischen Detektoren 13 können dabei ein durchgängiges Pixelmuster bilden, wobei jedes Pixel mit einem bestimmten Bereich der Kantenemitter 10a, 10b, 10c verknüpft ist. Durch die Oberflächenstruktur können dann auch Pixel, die bei einem planen Spiegel mit Übergangsstellen 14, auch als Stackübergänge bezeichnet, zwischen den Kantenemittern 10a, 10b, 10c verknüpft wären, ein Detektorsignal liefern.The light source 10 has, for example, a stack of three edge emitters 10a, 10b, 10c, which are arranged along the z-direction. The detector unit 12 has a plurality of optical detectors 13, for example APDs or SPADs, which are also arranged along the z-direction. The optical detectors 13 can form a continuous pixel pattern, with each pixel being linked to a specific area of the edge emitters 10a, 10b, 10c. Due to the surface structure, pixels that would be linked between the edge emitters 10a, 10b, 10c with transition points 14, also referred to as stack transitions, in a flat mirror can then deliver a detector signal.

Ebenso können auch solche Pixel, die bei einem planen Spiegel mit Defekten 15 auf den Kantenemittern 10a, 10b, 10c verknüpft wären, ein Detektorsignal liefern, wie in 5 schematisch dargestellt. Solche Defekte 15 können beispielsweise nach langem Gebrauch der Lichtquelle 10 durch degenerative Effekte auftreten, sodass Teile der Emitterkanten dunkel bleiben. Eine daraus folgende Auswirkung auf einzelne Pixel und ein resultierende Reichweitenverlust kann durch die Erfindung vermieden werden.Likewise, those pixels that would be linked to defects 15 on the edge emitters 10a, 10b, 10c in the case of a flat mirror can also provide a detector signal, as in 5 shown schematically. Such defects 15 can, for example occur after long use of the light source 10 due to degenerative effects, so that parts of the emitter edges remain dark. A resulting impact on individual pixels and a resulting loss of range can be avoided by the invention.

Um eine symmetrische Beleuchtung der Pixel zu gewährleisten, können die Kantenemitter 10a, 10b, 10c beispielsweise parallel zur z-Richtung nach unten und oben um einen Betrag D über die optischen Detektoren 13 überstehen. Dies ist insbesondere bei Ausleuchtungsprofilen vorteilhaft, die im Wesentlichen gleichförmig über den Verlauf des Empfängersichtfeldes sein sollen.In order to ensure symmetrical illumination of the pixels, the edge emitters 10a, 10b, 10c can, for example, project downwards and upwards parallel to the z direction by an amount D beyond the optical detectors 13. This is particularly advantageous for illumination profiles that should be essentially uniform over the course of the receiver field of view.

Der Betrag D kann dabei derart gewählt werden, dass der resultierende Winkelbereich auf Seiten der optischen Detektoren 13 größer als oder gleich der winkelbezogenen Auswirkung des zu erwartenden größten Störelements ist. Dies kann eine Übergangsstelle oder auch eine typischer Weise zu erwartende degenerative Störstelle innerhalb des Stacks.The amount D can be chosen such that the resulting angular range on the side of the optical detectors 13 is greater than or equal to the angular effect of the largest disruptive element to be expected. This can be a transition point or a typically expected degenerative defect within the stack.

Um die Durchmischung zu optimieren, kann die Oberflächenkontur über mindestens eine Periodenlänge L, vorzugsweise über ein Vielfaches der Periodenlänge L, periodisch variieren. Insbesondere bei einer wellenförmigen oder sonstigen entlang z lokal symmetrischen Oberflächenstruktur kann sichergestellt werden, dass die Winkel sowohl nach oben als auch nach unten gleichstark verwischt werden.In order to optimize the mixing, the surface contour can vary periodically over at least one period length L, preferably over a multiple of the period length L. Particularly in the case of a wave-shaped or other surface structure that is locally symmetrical along z, it can be ensured that the angles are blurred to the same extent both upwards and downwards.

Durch die Erfindung kann das Gesamtsystem resistenter gegen Partikel und Teilausfälle der Beleuchtung gemacht werden. Gegenüber der theoretischen Möglichkeit, eine Durchmischung mit einem separat zu dem Spiegel bereitgestellten optischen Element zu erzeugen, durch welches die Lichtimpulse hindurch propagieren und das die Durchmischung durch Lichtbrechung oder Diffusion verursacht, ist das erfindungsgemäße aktive optische Sensorsystem insbesondere aufgrund geringer Leistungsverluste durch Reflektionen an den Grenzflächen oder Streuverluste vorteilhaft.The invention can make the entire system more resistant to particles and partial lighting failures. Compared to the theoretical possibility of generating mixing with an optical element provided separately from the mirror, through which the light pulses propagate and which causes the mixing through light refraction or diffusion, the active optical sensor system according to the invention is particularly advantageous due to low power losses due to reflections at the interfaces or wastage is advantageous.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • EP 2625542 B1 [0004]EP 2625542 B1 [0004]

Claims (15)

Aktives optisches Sensorsystem (1) aufweisend eine Lichtquelle (10), eine Detektoreinheit (12) und einen um eine Rotationsachse (6) drehbaren Spiegel (4), wobei - der Spiegel (4) derart angeordnet ist, dass von der Lichtquelle (10) erzeugtes Licht, welches auf eine Spiegeloberfläche (7) des Spiegels (4) trifft, in eine Umgebung des aktiven optisches Sensorsystems (1) emittiert wird; und - die Detektoreinheit (12) dazu eingerichtet und angeordnet ist, in der Umgebung reflektierte Anteile (3b) des emittierten Lichts (3a) zu detektieren; dadurch gekennzeichnet, dass - die Spiegeloberfläche (7) eine Oberflächenstruktur aufweist, gemäß der sich eine Steigung einer Oberflächenkontur der Spiegeloberfläche (7) entlang einer Richtung (z) innerhalb einer Querschnittsebene (16), die parallel zu der Rotationsachse (6) ist, ändert.Active optical sensor system (1) comprising a light source (10), a detector unit (12) and a mirror (4) rotatable about an axis of rotation (6), wherein - the mirror (4) is arranged in such a way that the light source (10) generated light, which strikes a mirror surface (7) of the mirror (4), is emitted into an environment of the active optical sensor system (1); and - the detector unit (12) is set up and arranged to detect portions (3b) of the emitted light (3a) reflected in the environment; characterized in that - the mirror surface (7) has a surface structure according to which a slope of a surface contour of the mirror surface (7) changes along a direction (z) within a cross-sectional plane (16) which is parallel to the axis of rotation (6). . Aktives optisches Sensorsystem (1) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Steigung der Oberflächenkontur bezüglich der Rotationsachse (6) in einem Bereich ändert, der innerhalb des Intervalls [-3°, 3°] liegt, beispielsweise innerhalb des Intervalls [-2°, 2°], insbesondere innerhalb des Intervalls [-1°, 1°].Active optical sensor system (1) according to Claim 1 , characterized in that the slope of the surface contour with respect to the axis of rotation (6) changes in a range that lies within the interval [-3°, 3°], for example within the interval [-2°, 2°], in particular within of the interval [-1°, 1°]. Aktives optisches Sensorsystem (1) gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass Absolutwerte einer minimalen Steigung der Oberflächenkontur) und einer maximalen Steigung der Oberflächenkontur gleich sind.Active optical sensor system (1) according to Claim 2 , characterized in that absolute values of a minimum slope of the surface contour) and a maximum slope of the surface contour are the same. Aktives optisches Sensorsystem (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Steigung der Oberflächenkontur wenigstens abschnittsweise periodisch ändert.Active optical sensor system (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the gradient of the surface contour changes periodically at least in sections. Aktives optisches Sensorsystem (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Steigung der der Oberflächenkontur wenigstens abschnittsweise kontinuierlich ändert.Active optical sensor system (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the slope of the surface contour changes continuously at least in sections. Aktives optisches Sensorsystem (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steigung der der Oberflächenkontur wenigstens abschnittsweise konstant und von Null verschieden ist.Active optical sensor system (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the slope of the surface contour is constant at least in sections and different from zero. Aktives optisches Sensorsystem (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steigung einer weiteren Oberflächenkontur der Spiegeloberfläche (7 innerhalb einer Querschnittsebene, die senkrecht zu der Rotationsachse (6) ist, konstant ist.Active optical sensor system (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the gradient of a further surface contour of the mirror surface (7) is constant within a cross-sectional plane which is perpendicular to the axis of rotation (6). Aktives optisches Sensorsystem (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtquelle (10) wenigstens eine Laserdiode (10a, 10b, 10c) enthält, die insbesondere als Kantenemitter ausgestaltet ist.Active optical sensor system (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the light source (10) contains at least one laser diode (10a, 10b, 10c), which is designed in particular as an edge emitter. Aktives optisches Sensorsystem (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtquelle (10) zwei oder mehr Laserdioden (10a, 10b, 10c) aufweist, die parallel zu der Rotationsachse (6) angeordnet sind.Active optical sensor system (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the light source (10) has two or more laser diodes (10a, 10b, 10c) which are arranged parallel to the axis of rotation (6). Aktives optisches Sensorsystem (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Detektoreinheit (12) wenigstens zwei optische Detektoren (13) auf, die parallel zu der Rotationsachse (6) angeordnet sind.Active optical sensor system (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the detector unit (12) has at least two optical detectors (13) which are arranged parallel to the axis of rotation (6). Aktives optisches Sensorsystem (1) gemäß Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die optischen Detektoren (13) als Avalanche-Photodioden oder als Einzelphoton-Avalanche-Dioden ausgebildet sind.Active optical sensor system (1) according to Claim 10 , characterized in that the optical detectors (13) are designed as avalanche photodiodes or as single photon avalanche diodes. Aktives optisches Sensorsystem (1) gemäß einem der Ansprüche 10 oder 11, die Lichtquelle (10) einen optisch aktiven Bereich aufweist, dessen Ausdehnung parallel zu der Rotationsachse (6) größer ist, als eine Ausdehnung der Anordnung wenigstens zwei optischer Detektoren (13) parallel zu der Rotationsachse (6).Active optical sensor system (1) according to one of Claims 10 or 11 , the light source (10) has an optically active area, the extent of which parallel to the axis of rotation (6) is greater than an extent of the arrangement of at least two optical detectors (13) parallel to the axis of rotation (6). Aktives optisches Sensorsystem (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Spiegel (4) einen Spiegelkörper (5) aufweist, wobei die Spiegeloberfläche (7) mit der Oberflächenstruktur Teil des Spiegelkörpers (5) ist oder durch ein Strukturelement gebildet ist, das auf einer planen Oberfläche des Spiegelkörpers (5) angeordnet ist.Active optical sensor system (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the mirror (4) has a mirror body (5), the mirror surface (7) with the surface structure being part of the mirror body (5) or being formed by a structural element which is arranged on a flat surface of the mirror body (5). Aktives optisches Sensorsystem (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet dass das aktive optische Sensorsystem (1) als Lidarsystem ausgestaltet ist.Active optical sensor system (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the active optical sensor system (1) is designed as a lidar system. Fahrzeug (11) mit einem aktiven optischen Sensorsystem (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche.Vehicle (11) with an active optical sensor system (1) according to one of the preceding claims.
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EP2625542B1 (en) 2010-10-08 2019-03-20 Valeo Schalter und Sensoren GmbH Deflection mirror assembly for an optical measurement device and corresponding optical measurement device
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2625542B1 (en) 2010-10-08 2019-03-20 Valeo Schalter und Sensoren GmbH Deflection mirror assembly for an optical measurement device and corresponding optical measurement device
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