DE3405784A1

DE3405784A1 - Einrichtung zum ermitteln einer entfernung zu einem gegenstand

Info

Publication number: DE3405784A1
Application number: DE19843405784
Authority: DE
Inventors: Toshitatsu Takarazuka Hyogo Suzuki; Satoshi Kobe Hyogo Yamane
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1983-02-18
Filing date: 1984-02-17
Publication date: 1984-08-23
Also published as: JPS59151013A; DE3405784C2

Description

Anwaltsakte: 33 309

Beschreibung

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Ermitteln einer Entfernung zu einem Gegenstand, und betrifft insbesondere eine Einrichtung zum Ermitteln oder Messen einer Entfernung zu einem interessierenden Gegenstand, wie beispielsweise einen Entfernungsmesser zum Messen einer Entfernung zu einem mit einer Kamera aufzunehmenden Gegenstand. Darüber hinaus betrifft die Erfindung eine Entfernungsermittlungseinrichtung zum Feststellen oder Messen einer Entfernung zu einem

!5 interessierenden Gegenstand, ohne daß sie durch den Wert des 'Hintergrundlichtes beeinflußt wird.

Bei den meisten Kompaktkameras mit automatischer Scharfeinstellung wird ein passives Entfernungsfeststellsystem verwendet, in welchem eine Entfernung zu einem interessierenden Gegenstand dadurch festgestellt wird, daß zwei Bilder zur Deckung miteinander gebracht werden, wobei externes Licht verwendet wird. Da jedoch in diesem passiven Entfernungsmeßsystem, bei welchem zwei Bilder zur Deckung gebracht werden, die jeweilige Lageposition zwischen den zwei Bildern geändert werden muß, muß ein beweglicher Spiegel verwendet werden, welcher die Lebensdauer beeinträchtigt. Jedoch wird in dem System, bei welchem zwei Bilder zur Deckung gebracht werden, die Entfernung auf der Basis einer Kontrastinformation zu einem interessierenden Gegenstand (einem aufzunehmenden Gegenstand) ermittelt, so daß dessen Charakteristik stark von den Bedingungen eines interessierenden Gegenstandes abhängt. Folglich sind die Entfernungsfeststell-Kenndaten für einen interessierenden Gegenstand mit einem schlechten Kontrast oder fü r einen interessierenden Gegenstand an einer dunklen Stelle ziemlich niedrig. Natürlich ist ein solches System mit einem beweglichen Element auch schwie-

rig einzustellen, wojsu dann oft Stunden und beachtliche Anstrengungen erforderlich sind.

Es gibt jedoch noch eine andere Ausführung einer Entfernungsmeßeinrichtung, eine sogenannte aktive Ausführungsform, in welcher ein Feststellsignal, wie beispielsweise Licht und Ton, von der Einrichtung selbst in Richtung auf einen interessierenden Gegenstand abgegeben wird und ein von dem Gegenstand reflektiertes Signal aufgefangen, wird. Die aktive Entfernungsmeßeinrichtung beruht auf einer Triangulation, und ihre Kenndaten werden nicht durch die Bedingungen eines interessierenden Gegenstandes beeinflußt. Diese Art Entfernungsmeßeinrichtung ist jedoch oft mit einem beweglichen lichtemittierenden oder -aufnehmenden Abschnitt zum Abgeben oder Aufnehmen von Licht, wie beispielsweise von Infrarotlicht, versehen, und in diesem Fall ergeben sich dann die oben angeführten Schwierigkeiten bezüglich einer geringen Lebensdauer und beim Einstellen.

Es gibt jedoch noch eine weitere Ausführungsform einer aktiven Entfernungsmeßeinrichtung, bei welcher als Meßsignal Ultraschall verwendet wird. In diesem Fall wird Ultraschall von der Meßeinrichtung zu einem interessierenden Gegenstand hin abgegeben, und eine von dem interessierenden Gegenstand reflektierte Welle wird aufgenommen, wodurch die Entfernung zu dem interessierenden Gegenstand dadurch festgestellt und bestimmt wird, daß die Zeit überwacht wird, die für den Hin- und Rückweg zwischen der Meßeinrichtung und dem interessierenden Gegenstand benötigt wird. In diesem Fall ist eine Verarbeitung ziemlich einfach, da sie rein elektrisch erfolgt; jedoch wird eine Spannungsquelle mit einer großen Kapazität benötigt, da ein energiereicher Ultraschallausgang erforderlich ist. Folglich ist beispielsweise in Kompaktkameras eine wirksame Ultraschallabgabe schwierig, da deren Spannungsquellen hinsichtlich der Kapazität zu klein sind. Um darüber hinaus zu verhindern, daß die Meßgenauigkeit infolge eines Auftreffens von Ultraschall auf nicht interes-

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sierende Objekte, welche einen interessierenden Gegenstand umgeben, schlechter wird/ ist eine ausgezeichnete Richtwirkung bei der Abgabe von Ultraschall erforderlich. Hierzu · müssen jedoch die Abgabe- und Aufnahmeflächen größer gemacht werden, was wiederum dem Gedanken einer Kompaktkamera diametral entgegengesetzt ist.

Durch die Erfindung sollen die vorstehend angeführten Nachteile herkömmlicher Einrichtungen überwunden werden, und es soll gemäß der Erfindung eine Entfernungsfeststelleinrichtung geschaffen werden, welche als Entfernungsmesser einer Kompaktkamera verwendet werden kann. Darüber hinaus soll eine Entfernungsfeststelleinrichtung mit einer hohen Empfindlichkeit und einer hohen Zuverlässigkeit sowie einer hohen Betriebssicherheit geschaffen werden. Darüber hinaus 'soll gemäß der Erfindung eine Entfernungsfeststelleinrichtung geschaffen werden, mit welcher eine Entfernung zu einem interessierenden Gegenstand festgestellt werden kann, ohne durch die Güte oder die Bedingungen des Gegenstands nachteilig beeinflußt zu werden. Darüber hinaus soll eine Entfernungsmeßeinrichtung geschaffen werden, deren Leistungsvermögen durch die Menge oder den Pegel von Hintergrundlicht nicht nachteilig beeinflußt wird.

Gemäß der Erfindung ist dies bei einer Einrichtung zum Ermitteln einer Entfernung zu einem Gegenstand durch die Merkmale im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 erreicht. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand von bevorzugten Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen im einzelnen erläutert. Es zeigen:

Fig.1 eine schematische Darstellung des Gesamtaufbaus einer aktiven Entfernungsmeßeinrichtung, bei welcher die Erfindung in vorteilhafter

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Weise angewendet ist;

Fig.2a bis 2c schematische Darstellungen, anhand welchen erläutert wird, wie eine Entfernungsbestimmung in Abhängigkeit von der Position oder Lage

eines interessierenden Gegenstandes in dem Aufbau der Fig.1 durchgeführt wird;

Fig.3 ein Schaltungsdiagramm, das im einzelnen den Aufbau einer ersten und einer zweiten Fühl

schaltung (6, 7) in Fig.1 wiedergibt;

Fig.4 eine schematische Darstellung zur Erläuterung des Grundgedankens der Entfernungsbestimmungs- oder Meßoperation entsprechend der in Fig.1

dargestellten Einrichtung;

Fig.5 ein Schaltungsdiagramm eines verbesserten Aufbaus sowohl der ersten als auch der zweiten Fühlschaltung (6, 7), mit welcher ein Konden

sator während der Anlaufzeit beschleunigt geladen werden kann;

Fig.6 ein Zeitdiagramm zur Erläuterung der Arbeitsweise der in Fig.5 dargestellten Ausführung,

und

Fig.7 ein Schaltungsdiagramm einer weiteren verbesserten Ausführungsform entweder der ersten oder der zweiten Fühlschaltung (6, 7), welche

eine Kapazität während der Anlaufzeit laden können, ohne durch die Lichtmenge oder den Pegel von Hintergrundlicht nachteilig beeinflußt zu werden.
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In Fig.1 ist schematisch der Gesamtaufbau einer aktiven Entfernungsmeßeinrichtung dargestellt, bei welcher die Erfin-

-δι dung angewendet worden ist. Wie dargestellt, weist die Entfernungsmeßeinrichtung einen Lichtimpulsgenerator 1 auf, welcher beispielsweise eine lichtemittierende Diode aufweist und Licht in Form von Impulsen, vorzugsweise in Form von unsichtbaren Lichtimpulsen, wie beispielsweise in Form von Infrarotlichtimpulsen, abgibt. Lichtimpulse, die von dem Lichtimpulsegenrator abgegeben worden sind, gehen durch ein Projektionsobjektiv 3 hindurch und treffen auf einen interessierenden Gegenstand 4 auf. (In dem dargestellten Beispiel sind drei verschiedene Stellen 4a, 4b und 4c entlang der optischen Achse der Projektionslinse 3 dargestellt). Die Lichtimpulse werden dann von dem interessierenden Gegenstand ■ 4 reflektiert, und die reflektierten Lichtimpulse treffen auf einen lageempfindlichen Detektor (der nachstehend auch als PS-Detektor bezeichnet wird) 2 aus einem Halbleitermaterial auf, nachdem er durch ein Objektiv 5 hindurchgegangen ist, wodurch dann ein Bild auf der Oberfläche des PS-Detektors 2 erzeugt wird. Der PS-Detektor 2 ist eine PIN-Photodiode mit einem linearen, kontinuierlichen Positions- oder Lageauflösungsvermögen, wie nachstehend noch im einzelnen beschrieben wird.

In Fig.1 bilden die Lichtimpulse, die von einem interessierenden Gegenstand an der Stelle 4a reflektiert worden sind, einen Lichtpunkt an einer Stelle 2a auf der lichtaufnehmenden Oberfläche des PS-Detektors 2. In ähnlicher Weise bilden die Lichtimpulse, die von interessierenden Gegenständen an Stellen 4b und4c reflektiert worden sind, Lichtpunkte an Positionen 2b bzw. 2c auf dem PS-Detektor 2. Darüber hinaus bilden die von unendlich kommenden Lichtimpulse einen Lichtpunkt an der Stelle 2d. Wie in Fig.2a bis 2c dargestellt, erzeugt ein PS-Detektor 2 ein Paar Ströme Ι_τ _Λ und I_„ an

Lj I LjZ

beiden Enden, so daß der Wert jeder dieser Ströme sich in Abhängigkeit von der Stelle ändert, an welcher ein Lichtpunkt entlang dessen Längsachse ausgebildet wird. Umgekehrt kann durch Feststellen des Verhältnisses dieser Strompegel die Lage eines auf dem PS-Detektor 2 gebildeten Lichtpunkts

bekannt sein. Beispielsweise ist in dem Fall, wo ein Lichtpunkt in der Mitte S1 der lichtaufnehmenden Fläche des PS-Detektors 2 ausgebildet wird, das Verhältnis der beiden Ströme I₁ und I _ eins, d.h. I ./I₇.- = 1. Wenn dagegen

Li 1 Ij Z L I L^

ein Lichtpunkt bei einem Drittel von rechts wie in Fig.2b oder von links wie in Fig.2c der 1ichtaufnehmenden Fläche des PS-Detektors 2 ausgebildet wird, dann wird ein Strom- .■ Verhältnis von I_t1/I_t„ =1/2 bzw. I_T1/I_„ = 2 erhalten.

L I LiΔ Lt I LiZ

Da auf diese Weise die Lage eines Lichtpunktes auf der lichtaufnehmenden Fläche des PS-Detektors 2 einzig und allein dem Verhältnis von zwei von dem PS-Detektor 2 erzeugten Strömen entspricht, ist eine Entfernung zu einem interessierenden Gegenstand durch die Ausgangsströme von dem PS-Detektor 2 bekannt.
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Die Entfernung kann, wie oben beschrieben, ohne irgendeine Schwierigkeit ermittelt werden, solange die Messung an einer vollständig dunklen Stelle durchzuführen ist. Unter üblichen Umständen existiert jedoch, wenn beispielsweise ein Bild mit Hilfe des Aufbaus der Fig.1 als einem Entfernungsmesser aufgenommen wird, Hintergrundlicht, welches einen viel höheren Lichtpegel oder eine höhere Lichtmenge als die Lichtimpulse hat, die von dem Lichtimpulsgenerator 1 abgegeben worden sind; hierdurch wird es dann äußerst schwierig und manchmal beinahe unmöglich, die Ausbildung eines Lichtpunktes auf dem PS-Detektor 2 festzustellen. Aus diesem Grund ist die Einrichtung der Fig.1 mit einer ersten und einer zweiten Feststell- bzw. Fühlschaltung und 7 versehen, welche miteinander verbunden sind, um nur den entsprechenden Stromausgang von dem PS-Detektor 2 aufzunehmen, wodurch dann die Wirkung von Hintergrundlicht annuliert werden kann. Folglich extrahieren die beiden FühlSchaltungen 6 und 7 nur schwankende Komponenten aus denStromausgangen, dfevon dem PS-Detektor 2 zugeführt worden sind und legen ihre Ausgänge nach einer lagarithmischen Umwandlung an eine eine Differenz feststellende Schaltung 8 an. In der Schaltung 8 wird dann eine Differenz zwischen

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In Fig.3 ist in Form eines Schaltungsdigramms der ins einzelne gehende Aufbau der ersten Fühlschaltung 6 darge stellt, die mit dem PS-Detektor 2 verbunden ist. Wie vorstehend beschrieben, gibt der Lichtimpulsgenerator 1, beispielsweise eine Infrarotlicht emittierende Diode Licht in Form eines Impulses mit einer Impulsbreite von beispielsweise einigen Millisekunden oder weniger ab. Somit hat die erste Fühlschaltung 6 die Hauptaufgabe, Impulsströme von dem PS-Detektor 6 zu extrahieren und zu verstärken, welche Lichtimpulsenentsprechen, die von dem Lichtimpulsgenerator 1 abgegeben worden sind und von dem interessierenden Gegenstand reflektiert worden sind, um dadurch die Wirkung von Hintergrundlicht auszuschalten.

Wenn, wie in Fig.3 dargestellt, der PS-Detektor 2 Hintergrundlicht empfängt, erzeugt er einen Hintergrundstrom I .. , welcher dann über einen Feldeffekttransistor Q1 und einen bipolaren NPN-Transistor Q2 zur Erde fließt. Ein invertierender Eingangsanschluß eines Operationsverstärkers A1 ist mit einem Ausgangsanschluß des PS-Detektors 2 verbunden und sein Ausgang ist mit einer Steuerelektrode des FeIdeffekttransistors Q1 verbunden. Der Operationsverstärker A1 dient dazu, die Spannung am Ausgangsanschluß des PS-Detektors 2 konstant zu halten. Unter dieser Bedingung bleibt dann ein Schalter SW, welcher zwischen die Basis des Transistors Q2 und den Ausgangsanschluß eines weiteren Operationsverstärkers A2 geschaltet ist, geschlossen, wodurch die Spannung an der Basis des Transistors Q2 auf 0,5V gehalten wird. Folgich fließt ein Strom von 6OnA in einen

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weiteren bipolaren NPN-Transistor Q3, so daß ein Strom von 6OnA auch über Dioden D2 und D3 fließt, da eine Diode D1 und ein bipolarer PNP-Transistor Q4 ein Stromspiegel (current mirror) festlegt. Dies ist der stationäre Zustand dieser Schaltung.

Wenn dann der Lichtimpulsgenerator 1 eingeschaltet ist, wird der Schalter SW in Verbindung damit ausgeschaltet, so daß das Basispotential des Transistors Q2, das dem Licht oder Hintergrundstrom Ι_τ _Λ unmittelbar vor dem Ausschalten

L I

des Schalters SW entspricht, in dem Speichertransistor C gespeichert und gehalten wird, welcher zwischen die Basis des Transistors Q2 und Erde geschaltet ist. Andererseits fließt eine schwankende Komponente oder normalerweise ein Inkrement Al₁, das durch von einem interessierenden Gegenstand

Ij I

reflektierte Lichtimpulse hervorgerufen worden ist, in die Basis des bipolaren NPN-Transistors Q3, welcher Strom dann nach einer Verstärkung um h__ (dem Stromverstärkungsfaktor)

Γ Γι

in seriell geschaltete Dioden D2 und D3 fließt. Folglich kann die Ausgangsspannung V₀₁ unter dieser Voraussetzung durch die folgende Beziehung ausgedrückt werden:

kT h . AI_T1 + 60 (nA) V₀₁ = 2 — In -££ ^ (V) (1)

^H S

wobei q die Ladung eines Elektrons, k die Boltzmann-Konstante, T die absolute Temperatur und I der Sättigungsstrom der Dioden D2 und D3 ist.

Bekanntlich ist die zweite Fühlschaltung 7, die mit dem Ende des PS-Detektors 2 verbunden ist, welches dem Ende gegenüberliegt, mit welchem die erste Fühlschaltung 6 verbunden ist, identisch aufgebaut. Folglich werden die beiden FühlSchaltungen 6 und 7 dazu verwendet, um von dem PS-Detektor 2 erhaltene Ausgänge zu verarbeiten.

Wie vorstehend beschrieben, ist die eine Differenz fest-

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'\ Γ'·': ■ .-' :' :--;-340578A

stellende Schaltung 8 entsprechend geschaltet, um Ausgänge von den beiden Fühlschaltungen 6 und 7 aufzunehmen. Die eine Differenz bestimmende Schaltung 8 verarbeitet die Ausgänge von den beiden Fühlschaltungen 6 und 7, um eine Differenz zwischen diesen beiden Ausgängen in Form einer Spannung zu erzeugen, welche die Entfernung zu einem interessierenden Gegenstand anzeigt. Diese Spannungsdifferenz kann folgendermaßen ausgedrückt werden:

kT h *ΔΙ_Τ9 + 60 (nA)

= 2 — In r~ (V) (2)

<3 ^hm · A¹T ι ⁺ 6 0 (nA)

Da die Beziehung h„„./\I_r> > 60 nA normalerweise gilt, ergibt sich

kT a I

Od - * 5-^ln Ht ^<3)

Wie in Fig.4 dargestellt, ist die Entfernung von der Be-Stimmungseinrichtung oder deren Projektionslinse 3 zu einem interessierenden Gegenstand 4 mit 1 bezeichnet, die Entfernung von dem Objektiv oder einer lichtaufnehmenden Linse 5 zu dem PS-Detektor 2 mit f (der Brennweite des Objektivs 5), die Länge der 1ichtaufnehmenden Fläche des PS-Detektors 2 in Längsrichtung mit C und der Grundlinienabstand oder der Abstand zwischen den- optischen Ach sei der Linsen oder Objektive 3 und 5 mit S bezeichnet. Mit diesen Bezeichnungen und unter der Annahme, daß die Mitte des PS-Detektors 2 mit deroptischen Achse des Objektivs 5 zusammenfällt, können die folgenden Beziehungen abgeleitet werden:

£I_L1 - C/2 - f. S/1 )

Δΐ_το ~ C/2 + f.S/1 )
J-J /

Folglich kann die Spannung V folgendermaßen ausgedrückt werden:

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kT C/2 + f.S/1

V = 2 — In (V) (5)

^UU q C/2 - f.S/1

Diese Spannung V wird beispielsweise über eine Abtast- und Halteschaltung an einen linearen Ausgangsanschluß und/oder gleichzeitig an eine Analog-Digital-Schaltung angelegt, wo sie in digitale Daten umgesetzt wird, welche dann beispielsweise in einer Entfernungsanzeig.ainrichtung verwendet werden, indem sie in einer Halteschaltung gehalten werden.

In der in Fig.3 dargestellten Ausführung kann eine richtige Entfernungsbestimmung während der Anlauf- oder Energieaufbauphase nicht stattfinden, bis die Spannung an einem Anschluß des Speicherkondensators C den Pegel' erreicht, welcher dem Stromwert des Hintergrundlichts entspricht. Das Laden des Kondensators C dauert jedoch einige Zeit und erfolgt nicht so schnell, da die Spannung an einem Anschluß des Kondensators C ansteigt, wenn der Kondensator C geladen wird. In Fig.5 ist eine verbesserte Ausführung mit einer Ladeschaltung dargestellt, um den Speicherkondensator C während der Energieaufbauphase schnell zu laden.

Nunmehr wird die Arbeitsweise des in Fig.5 dargestellten Aufbaus anhand von in Fig.6 dargestellten Wellenformen (a) bis (d) beschrieben. Wenn eine Versorgungsspannung V angelegt ist, wird auch ein Ladeimpuls an die Basis eines bipolaren NPN-Transistors Q5 angelegt, wodurch dann der Transistor Q5 abgeschaltet wird, so daß der Kondensator C geladen wird, bis das Potential am Emitter des Transistors Q6 gleich dem Potential an der Kathode einer Diode D4 oder an dem Verbindungspunkt zwischen Dioden D4 und D5 wird. Der Ladestrom in diesem Fall ist dann h„„ (Q6) X I. Da selbst in diesem Fall der Pegel des stationären Lichtstroms oder des Hintergrundstroms I_T von null bis einige zehn Mikroampere reicht, ist es schwierig, einen Ladestrom I und eine

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Impulsbreite t eines Ladeimpulses richtig zu bestimmen. Dies beruht hauptsächlich auf der Tatsache, daß die Basis-Emitter-Spannung V_,_, desTransistors Q2 sich beträchtlich in Abhängigkeit davon unterscheidet, ob das Hintergrundlicht dunkel oder hell ist, wie in Fig.6(c) angezeigt ist. Folglich besteht eine Schwierigkeit darin, den Ladevorgang optimal sowohl für dunkle als auch für helle Hintergrundbedingungen durchzuführen. Es ist folglich notwendig, einen verhältnismäßig langen Wartezeitabschnitt t, für die Entfernungsbestimmungseinrichtung vorzusehen, damit sie nach einem Anschalten der Versorgungsspannung voll wirksam wird.

In Fig.7 ist eine gegenüber der vorstehend beschriebenen Ausführung verbesserte Ausführung dargestellt. Die in Fig.6 dargestellte Wellenform (e) zeigt die Kennwerte des Aufbaus der Fig.7. Wie in Fig.7 dargestellt, ist eine Konstantstromquelle CC mit einer Schaltung verbunden, über welche die stationäre Lichtstromkomponente I ₁ von dem PS-Detektor 2 zur Erde fließt, so daß die Stromquelle CC einen konstanten Vorstrom BIAS an dieser Schaltung zwischen dem PS-Detektor 2 und Erde liefert. Mit dem zugeführten Vorstrom BIAS kann das Verhältnis eines Differenzstroms zwischen dem Hintergrundstrom bei hellem Hintergrund und dem Hintfergrundstrom bei dunklem Hintergrund zu dem Hintergrundstrom bei hellem Hintergrund kleiner gemacht werden. Die gleichen Argumente gelten für die Basis-Emitter-Spannung V des Transistors Q2. Wenn folglich der Pegel des Ladestroms I und die Impulsbreite t des Ladeimpulses bei dem hellen Hintergrund eingestellt werden, d.h. unter der Bedingung eines großen Stroms I , gibt es keinen nennenswerten Unterschied zwischen den hellen und dunklen Hintergrundbedingungen, und der stationäre Zustand kann schnell erreicht werden. Folglich kann die Entfernungsbestimmungseinrichtung nach Anschalten der Versorgungsspannung schnell voll wirksam werden. Hierbei wird dieser Vorstrom BIAS als Teil eines konstanten Lichtstroms in dem Speicherkondensator C gespeichert; dadurch gibt es keine Möglichkeit, daß dessen

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- 15 -· ' ■ " ■

1 Größe während des Betriebs Schwierigkeiten mit sich bringt. Als Abwandlung der in Fig.7 dargestellten Ausführung kann statt die Konstantstromquelle CC mit einem Ende des PS-Detektors 2 zu verbinden, wie es oben beschrieben ist, die

5 Stromquelle CC entsprechend geschaltet werden, um einen Vorstrom BIAS dem Kollektor des Transistors Q2 zuzuführen.

Ende der Beschreibung 10

Claims

BERG · STAPf; '-"3GHWABt; ; -SAMDMAIR

3A05784

MAUERKIRCHERSTRASSE 45 8000 MÜNCHEN 80

Anwaltsakte: 33 309

Ricoh Company, Ltd. Tokyo / Japan

Einrichtung zum Ermitteln einer Entfernung zu einem

Gegenstand

Patentansprüche

'1D Einrichtung zum Ermitteln einer Entfernung zu einem interessierenden Gegenstand, gekennzeichnet durch

eine emittierende Einrichtung (1), welche Lichtimpulse zu dem interessierenden Gegenstand hin abgibt; einen Fühler oder Detektor (2), welcher eine langgestreckte lichtaufnehmende Fläche vorbestimmter Länge hat und zwei Ausgangsströme (L₁, I ~) erzeugt, deren Schwankungskomponenten sich in Abhängigkeit von der Stelle (2a bis 2d) ändern, an welcher die Lichtimpulse auf die lichtaufnehmende Fläche entlang der vorbestimmten Fläche auftreffen, nachdem sie von dem interessierenden Gegenstand (4)

_m_ *y

VII/XX/Ha

* (089) 9882 72-74 Telex: 524560 BERG d Bankkonten: Bayer. Vereinsbank München 453100 (BLZ 700202 70)

Telegramme (cable): Telekopierer: (089)983049 Hypo-Bank München 4410122850 (BLZ 70020011) Swill Code: HYPO DE

BERGSTAPFPATENT München KaIIe Iniotec 6350 Gr. Il + III Poetscheck München 653 43-808 (BLZ 700100 80)

reflektiert worden sind, und

eine Verarbeitungseinrichtung, die mit dem Detektor (2) verbunden ist, uiji die zwei Ausgangsströme (I_x „ , I_T~) zu

·. JLj I J_h£

verarbeiten, um §in Entfernungssignal zu erzeugen, welches die Entfernung zu dem interessierenden Gegenstand (4) anzeigt, wobei die *Verarbeitungseinrichtung ein Paar Kanäle aufweist, und zw^r einen für jeden der beiden Ausgangsströme, und wobei'jeder der Kanäle eine erste stromführende Einrichtung (S), umden entsprechenden der beiden Ausgangsströme auf ein vorbestimmtes Potential zu bringen, eine zweite stromführende Einrichtung (7), die mit der ersten Einrichtung (6) verbunden ist, um die Schwankungskomponenten aus äem Ausgangsstrom zu extrahieren, der über die erste Einrichtung (6) fließt, einen Kondensator (C), der mit der;ersten Einrichtung (6) verbunden ist, um Ladung zu speichern, die einem Strompegel des Hintergrundstroms entspricht, welcherdurch Hintergrundlicht erzeugt worden ist, welches auf die lichtaufnehmende Fläche auftrifft, eine Ladeschaltung zum Laden des Kondensators (C) während der Enerljieaufbauphase der Einrichtung, und eine Stromquelle (CC); aufweist, um einen Vorstrom mit einem vorbestimmten Pegel an der ersten Einrichtung (6) zu addieren. |

j
2. Einrichtung njach Anspruch 1, dadurch g e k e η η ζ ei ch η e t,i daß die emittierende Einrichtung eine lichtemittierendje Diode (1) aufweist, welche infrarotes Licht in Form eines Impulses emittiert.

3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch g e k e η η zeichnet ,I daß das vorbestimmte Potential Erde ist.

4. Einrichtung rtach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,] daß die erste Einrichtung einen Transistorschalter [Qi) aufweist, der zwischen den Fühler oder Detektor (2) uncl Erde geschaltet ist.

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5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Transistorschalter ein bipolarer Schalter (Q2) ist, dessen Kollektor und Emitter zwischen den Detektor (2) und Erde geschaltet sind, und dessen Basis mit einem Anschluß des Kondensators (C) verbunden ist, dessen anderer Anschluß geerdet ist.