DE3619209A1 - Device for visually detecting foreign bodies - Google Patents

Device for visually detecting foreign bodies

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DE3619209A1
DE3619209A1 DE19863619209 DE3619209A DE3619209A1 DE 3619209 A1 DE3619209 A1 DE 3619209A1 DE 19863619209 DE19863619209 DE 19863619209 DE 3619209 A DE3619209 A DE 3619209A DE 3619209 A1 DE3619209 A1 DE 3619209A1
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disc
lens
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DE19863619209
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Helmut Domann
Frieder Dipl Ing Heintz
Robert Dipl Phys Hugel
Peter Dr Ing Knoll
Winfried Dr Ing Koenig
Gerhard Dipl Ing Lindae
Peter Perthus
Georg Riedel
Konrad Dipl Ing Wolf
Erich Dr Ing Zabler
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Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
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Abstract

In the internal space (11) of a headlight system, an optical transmitter (12) and at least one receiver (14) are arranged. When the lens (10) is clean, the radiation emitted by the transmitter (11) passes the lens (10) almost undeflected. Only a small proportion is reflected at the glass/air boundary face and impinges on the receiver (14). The operability of the transmitter (12) and of the receiver (14) can be continuously checked with the aid of this small proportion. If there are dirt particles (17) located on the outside of the lens (10), a proportion of the radiation dependent on the degree of soiling is reflected and the proportion impinging on the receiver (14) increases. A cleaning system can be triggered. The device is of simple construction and is largely free of interfering influences. <IMAGE>

Description

Stand der TechnikState of the art

Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung zum optischen Erfassen von Fremdkörpern nach der Gattung des Hauptanspruchs. Bei einer be­ kannten Vorrichtung sind mehrere Glasscheiben durch eine Plastikfo­ lie voneinander getrennt. Jeder Glasschicht ist ein eigener Licht­ empfänger zugeordnet. Das Licht wird von einem Lichtsender unter dem Winkel der Totalreflexion in die äußere Glasschicht eingebracht und trifft nahezu vollständig auf einem Lichtempfänger auf. Sitzen auf den Grenzflächen Fremdkörper, wird ein Teil des Lichtes ausgekop­ pelt, reflektiert und trifft dadurch zu einem Teil auf einem anderen Lichtempfänger auf. Dabei sind aufwendige prismatische Vorrichtungen und Zwischenschichten notwendig. Ferner kann durch zusätzliche Stör­ körper, die nicht detektiert werden sollen, die auftretende Licht­ menge vermindert werden, so daß Fehlmessungen möglich sind.The invention is based on a device for optical detection of foreign bodies according to the genus of the main claim. With a be Known device are several glass panes through a plastic film lie separated from each other. Each layer of glass is its own light assigned to recipient. The light is emitted by a light transmitter under the Angle of total reflection is introduced into the outer glass layer and strikes almost completely on a light receiver. Sit on at the interfaces of foreign bodies, part of the light is extracted pelt, reflect and thereby partially meet another Light receiver on. There are complex prismatic devices and intermediate layers necessary. Furthermore, by additional sturgeon bodies that should not be detected, the light that occurs quantity can be reduced so that incorrect measurements are possible.

Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention

Die erfindungsgemäße Vorrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß sie besonders einfach und kostengünstig baut. Es lassen sich eindeutig nasse und trockene Schmutzteilchen auf der Scheibe unterscheiden, so daß eine Reinigungsanlage automatisch nur bei trockenem Schmutz ausgelöst wird. Störeinflüsse werden weitgehend verhindert, indem Sender und Empfänger im Innenraum des Scheinwerfers, d.h. hinter der Scheibe angeordnet sind. Dadurch kann der Schmutz direkt im Reinigungsbe­ reich bestimmt werden. Durch Verwendung einer separaten, modulierten Lichtquelle kann der störende Einfluß von Fremdlicht verringert wer­ den. Insbesondere bei Nachtfahrten wird die Fahrsicherheit verbes­ sert. Die Vorrichtung ist unabhängig von der Glasdicke und der Ober­ flächenqualität des Scheibenglases. Da nur bei Verschmutzung der Scheibe die Reinigungsanlage ausgelöst wird, ist ein sparsamer Ver­ brauch des Waschwassers möglich. Mit Hilfe der Auswerteschaltung können noch zusätzliche Funktionen bzw. Anzeigevorrichtungen ge­ steuert werden.The device according to the invention with the characteristic features the main claim has the advantage that it is special builds easily and inexpensively. It can clearly be wet and distinguish dry dirt particles on the disc, so that a  The cleaning system is only triggered automatically when the dirt is dry becomes. Interference is largely prevented by the transmitter and Receiver inside the headlight, i.e. behind the pane are arranged. This allows dirt to be directly in the cleaning area be richly determined. By using a separate, modulated Light source can reduce the disturbing influence of extraneous light the. Driving safety is particularly improved when driving at night sert. The device is independent of the glass thickness and the upper surface quality of the glass pane. Since only when the Washer, the cleaning system is triggered, is an economical Ver use of wash water possible. With the help of the evaluation circuit can still additional functions or display devices ge be controlled.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vor­ teilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen r im Hauptanspruch angegebenen Vorrichtung möglich.The measures listed in the subclaims allow partial refinements and improvements r device specified in the main claim.

Zeichnungdrawing

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen Fig. 1 bis 3 je ein Ausführungsbeispiel.Embodiments of the invention are shown in the drawing and explained in more detail in the following description. In the drawings Fig. 1 to 3 per an exemplary embodiment.

Beschreibung der AusführungsbeispieleDescription of the embodiments

In Fig. 1 ist mit 10 die Streuscheibe einer Scheinwerferanlage be­ zeichnet. Im Innenraum 11 der Scheinwerferanlage, d.h. vor der In­ nenseite der Streuscheibe 10, sind eine strahlungsemittierende Diode als Sender 12 und zwei Fotodioden als Empfänger 13, 14 angeordnet. Der Sender 12 befindet sich zwischen der Streuscheibe 10 und dem Empfänger 13, so daß der Empfänger 13 direkt die Strahlungsstärke des Senders 12 mißt. Dem Empfänger 13 kann zur Fokussierung der Strahlung eine optische Linse 15 vorgesetzt sein. Die optischen Achsen des Senders 12 und des Empfängers 14 sind parallel oder leicht zueinander geneigt. Beide Empfänger 13, 14 sind mit einer nicht näher dargestellten Auswerteschaltung 16 verbunden.In Fig. 1, 10 is the lens of a headlamp system be distinguished. In the interior 11 of the headlight system, ie in front of the inside of the lens 10 , a radiation-emitting diode as a transmitter 12 and two photodiodes as a receiver 13 , 14 are arranged. The transmitter 12 is located between the lens 10 and the receiver 13 , so that the receiver 13 directly measures the radiation intensity of the transmitter 12 . An optical lens 15 can be placed in front of the receiver 13 to focus the radiation. The optical axes of the transmitter 12 and the receiver 14 are parallel or slightly inclined to each other. Both receivers 13 , 14 are connected to an evaluation circuit 16 , not shown.

Die vom Sender 12 in die Streuscheibe 10 eingespeiste Strahlung geht bei einer von Verunreinigungen oder Fremdkörpern gereinigten vorde­ ren Glasoberfläche, d.h. Außenseite weitgehend ungebrochen durch die Streuscheibe 10 hindurch. Nur eine geringe, an der Grenzfläche Glas/Atmosphäre reflektierte Strahlungsmenge gelangt in den Empfän­ ger 14. Dadurch kann die Funktionsfähigkeit des Senders 12 und des Empfängers 14 ständig überwacht werden. Die übrige, nahezu vollstän­ dige Strahlungsmenge geht durch die Scheibe 10 hindurch und trifft nicht auf den Empfänger 14 auf. Der Empfänger 13 mißt direkt die ge­ samte Strahlungsstärke des Senders 12. In der Auswerteschaltung 16 wird der Quotient aus den Meßsignalen der beiden Empfänger 13, 14 gebildet, der ein Maß für die Verschmutzung der Scheibe 10 ist. Die­ ser Quotient ist unabhängig von Schwankungen der Strahlungsstärke des Senders 12, wie sie z.B. durch Änderungen der Bordspannung oder Alterung des Senders 12 hervorgerufen werden. Der Einfluß von Fremd­ licht wird vorzugsweise dadurch verringert, daß als Sender nicht die Scheinwerferlampe selbst sondern eine separate Strahlungsquelle, insbesondere eine Infrarotquelle (IR-LED), verwendet wird, deren Strahlung in geeigneter Weise moduliert wird. Die Auswerteschaltung 16 kann die Signale des Senders 12 von den Signalen, die durch Stör­ licht, z.B. Tageslicht oder entgegenkommende Fahrzeuge, hervorgeru­ fen werden, trennen, da sie nicht die passende Modulation aufweisen. Der Einfluß des Störlichtes reduziert sich damit auf eine Verschie­ bung des Arbeitspunktes der Empfänger 13, 14. Bei Verwendung eines separaten, modulierten Senders 12 kann ferner noch auf den Empfänger 13 verzichtet werden, da die Strahlungsstärke des Senders 12 auf einfache Weise nahezu konstant gehalten werden kann. Der vom Sender 13 ermittelte Meßwert kann somit auch als Festwert zur Quotienten­ bildung in der Auswerteschaltung 16 vorgegeben werden. The radiation fed into the lens 10 by the transmitter 12 passes through a lens that has been cleaned of contaminants or foreign bodies and that the outside is largely unbroken through the lens 10 . Only a small amount of radiation reflected at the glass / atmosphere interface reaches the receiver 14 . As a result, the functionality of the transmitter 12 and the receiver 14 can be monitored continuously. The remaining, almost complete radiation amount passes through the disc 10 and does not strike the receiver 14 . The receiver 13 directly measures the total radiation intensity of the transmitter 12 . In the evaluation circuit 16 , the quotient is formed from the measurement signals from the two receivers 13 , 14 , which is a measure of the contamination of the pane 10 . The water quotient is independent of fluctuations in the radiation intensity of the transmitter 12 , such as are caused, for example, by changes in the on-board voltage or aging of the transmitter 12 . The influence of external light is preferably reduced by the fact that a separate radiation source, in particular an infrared source (IR-LED), is used as the transmitter, the radiation of which is modulated in a suitable manner as the transmitter. The evaluation circuit 16 can separate the signals from the transmitter 12 from the signals which are caused by interference light, for example daylight or oncoming vehicles, since they do not have the appropriate modulation. The influence of the stray light is thus reduced to a shift in the working point of the receiver 13 , 14th If a separate, modulated transmitter 12 is used , the receiver 13 can also be omitted, since the radiation intensity of the transmitter 12 can be kept almost constant in a simple manner. The measured value determined by the transmitter 13 can thus also be specified as a fixed value for forming the quotient in the evaluation circuit 16 .

Befinden sich Schmutzteilchen 17 auf der vorderen Glasoberfläche, d.h. auf der Außenseite der Streuscheibe 10, so bewirken diese eine Reflexion eines Teils der vom Sender 12 ausgesandten Strahlung. Ein Teil der Strahlung gelangt dadurch zum Empfänger 14. Der Empfänger 14 erfaßt alle von den Schmutzteilchen 17 reflektierten Strahlen, die innerhalb des Öffnungskegels des Empfängers 14 liegen, so daß sich bei sauberer Scheibe 10 ein sehr geringes, bei Verschmutzung ein großes, deutlich unterscheidbares Meßsignal ergibt. Auf diese Weise bewirken die Schmutzteilchen 17 ein Ansteigen der detektierten Lichtmenge im Empfänger 14, wodurch der in der Auswerteschaltung ge­ bildete Quotient verändert wird. Mit Hilfe der Auswerteschaltung 16 können noch Zusatzfunktionen, wie Wasserstand usw., gesteuert und überwacht werden. Ferner kann ein Schwellwert vorgegeben werden, bei dessen Überschreiten die Reinigungsanlage ausgelöst werden soll.If there are dirt particles 17 on the front glass surface, ie on the outside of the lens 10 , these cause a reflection of part of the radiation emitted by the transmitter 12 . Part of the radiation thereby reaches the receiver 14 . The receiver 14 detects all the rays reflected by the dirt particles 17 , which lie within the opening cone of the receiver 14 , so that when the pane 10 is clean there is a very small, in the case of contamination a large, clearly distinguishable measurement signal. In this way, the dirt particles 17 cause an increase in the amount of light detected in the receiver 14 , whereby the quotient formed in the evaluation circuit is changed. With the aid of the evaluation circuit 16 , additional functions such as water level etc. can be controlled and monitored. Furthermore, a threshold value can be specified, the cleaning system of which is to be triggered when it is exceeded.

Befinden sich auf der Streuscheibe 10 Wassertropfen, so führen diese aufgrund ihrer optischen Wirkung nicht zu einer Rückstreuung der Sendestrahlung des Senders 12, sondern sogar zu einer verstärkten Auskoppelung der Strahlung nach außen. Das Signal im Empfänger 14 nimmt dadurch nicht zu, sondern wird im Extremfall sogar noch leicht geschwächt. Diese Änderung des Meßsignals wird in der Auswerteschal­ tung 16 bei der Quotientenbildung berücksichtigt, so daß sich bei Wassertropfen keine Einschaltung der Reinigungsanlage ergibt.If there are water drops on the lens 10 , due to their optical effect, these do not lead to backscattering of the transmitter radiation from the transmitter 12 , but even to an increased coupling of the radiation to the outside. The signal in the receiver 14 does not increase as a result, but is even slightly weakened in extreme cases. This change in the measurement signal is taken into account in the evaluation circuit 16 when forming the quotient, so that there is no activation of the cleaning system in the case of water drops.

Bei nassem Schmutz, d.h. befindet sich im Wassertropfen ein Anteil an festen Schmutzteilchen 17, so überwiegt klar die Rückstreuung der Strahlung an den festen Schmutzteilchen 17, so daß der reflektierte Anteil der Strahlung im Empfänger 14 zunimmt und die Auswerteschal­ tung 16 die Reinigungsanlage auslöst.In the case of wet dirt, ie there is a proportion of solid dirt particles 17 in the water drop, the backscattering of the radiation on the solid dirt particles 17 clearly prevails, so that the reflected proportion of the radiation in the receiver 14 increases and the evaluation circuit 16 triggers the cleaning system.

Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 ist ein einziger Empfänger 20 am seitlichen Rand der Streuscheibe 10 angeordnet. Gleiche Teile sind wieder mit denselben Ziffern bezeichnet. Auch bei diesem Ausfüh­ rungsbeispiel beruht das Meßprinzip auf einer Zunahme des Meßsignals bei zunehmender Verschmutzung. Bei sauberer Scheibe 10 geht die Strahlung nahezu vollständig durch die Scheibe 10 hindurch, so daß nur ein sehr geringer Teil der Strahlung auf den Empfänger 20 auf­ trifft. Befinden sich Schmutzteilchen 17 auf der Oberfläche der Scheibe 10, so wird die Strahlung derart reflektiert, daß sie in der Scheibe 10 relativ zu den Scheibenoberflächen einen Winkel einnimmt, der flacher ist als der Grenzwinkel der Totalreflexion. Durch viel­ fache Reflexionen an den Streuscheibenoberflächen, gelangt dieser Anteil der Strahlung zum Empfänger 10. Überschreitet dieser Anteil der Strahlung einen in der Auswerteschaltung 16 vorgegebenen Schwellwert, so wird wieder die Reinigungsanlage ausgelöst.In the exemplary embodiment according to FIG. 2, a single receiver 20 is arranged on the side edge of the lens 10 . The same parts are again labeled with the same numbers. In this example, the embodiment is based on an increase in the measurement signal with increasing contamination. When the pane 10 is clean, the radiation passes almost completely through the pane 10 , so that only a very small part of the radiation hits the receiver 20 . If there are dirt particles 17 on the surface of the pane 10 , the radiation is reflected such that it takes up an angle in the pane 10 relative to the pane surfaces that is flatter than the critical angle of total reflection. This portion of the radiation reaches the receiver 10 through multiple reflections on the lens surfaces. If this portion of the radiation exceeds a threshold value specified in the evaluation circuit 16 , the cleaning system is triggered again.

Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 ist der Empfänger 25 im Innen­ raum 11 der Scheinwerferanlage angeordnet. Dem Sender 12 ist ein Po­ larisator 26 und dem Empfänger 25 ein Analysator 27 vorgeschaltet. Bekanntlich besteht die optische Strahlung des Senders 12 aus einer Vielzahl von Schwingungsrichtungen, die in einer Ebene senkrecht zur Ausbreitungsrichtung der Strahlung liegen. Mit Hilfe des Polarisa­ tors 26 wird die Strahlung des Senders 12 linear polarisiert, d.h. es wird Strahlung, in der das elektrische Feld immer nur in einer Richtung steht, herausgefiltert. Der Analysator 27 ist zum Polarisa­ tor 26 gekreuzt angeordnet. Der geringe Anteil der Strahlung, wel­ cher wieder bei sauberer Streuscheibe 10 von der Grenzfläche Glas/Luft reflektiert wird, kann den Analysator 27 nicht durchdrin­ gen und dadurch nicht auf den Empfänger 25 gelangen. Bei der Refle­ xion an den Schmutzteilchen 17 wird gleichzeitig auch die Polarisa­ tionsrichtung der Strahlung unregelmäßig geändert, so daß ein Teil der durch die Schmutzteilchen 17 reflektierten Strahlung durch den Analysator 27 gelangen kann und auf den Empfänger 25 auftrifft. Wie­ der wird abhängig von der Größe des Meßsignals von der Auswerte­ schaltung 16 die Reinigungsanlage angesteuert. In the embodiment according to FIG. 3, the receiver 25 is in the inner space 11 of the headlight system arranged. The transmitter 12 is a Po lariser 26 and the receiver 25 an analyzer 27 upstream. As is known, the optical radiation from the transmitter 12 consists of a multiplicity of directions of oscillation which lie in a plane perpendicular to the direction of propagation of the radiation. With the help of the polarizer 26 , the radiation from the transmitter 12 is linearly polarized, that is, radiation in which the electric field is always in one direction is filtered out. The analyzer 27 is arranged crossed to the polarizer gate 26 . The small portion of the radiation, which is again reflected from the glass / air interface when the lens 10 is clean, cannot penetrate the analyzer 27 and thus does not reach the receiver 25 . When reflecting on the dirt particles 17 , the polarization direction of the radiation is also changed irregularly at the same time, so that part of the radiation reflected by the dirt particles 17 can pass through the analyzer 27 and impinges on the receiver 25 . How is depending on the size of the measurement signal from the evaluation circuit 16, the cleaning system controlled.

Bei allen Ausführungsbeispielen wird vorzugsweise als Sender 12 eine IR(infrarot)-Lichtquelle bzw. IR-LED, verwendet. Diese Strahlungs­ quelle kann sehr leicht moduliert werden. Dadurch erhält man eine hohe Störsicherheit gegenüber Fremdlicht oder durch das z.B. an Wän­ den bzw. anderen Fahrzeugen reflektierte Scheinwerferlicht. Diese Strahlungsquelle sollte im Reinigungsbereich, aber nicht direkt im Strahlungsbereich liegen.In all of the exemplary embodiments, an IR (infrared) light source or IR LED is preferably used as the transmitter 12 . This radiation source can be modulated very easily. This provides a high level of interference immunity to extraneous light or the headlight light reflected from walls or other vehicles, for example. This radiation source should be in the cleaning area, but not directly in the radiation area.

Ferner ist es möglich, die Strahlung des Senders 12 bzw. die an den Schmutzteilchen 17 reflektierte Strahlung mit Hilfe von Kunststoff­ paraboloiden bzw. mit Lichtleitern in die Scheibe 10 ein- bzw. aus­ zukoppeln. Dadurch können Streueinflüsse noch besser vermieden wer­ den.Furthermore, it is possible to couple the radiation from the transmitter 12 or the radiation reflected on the dirt particles 17 into or out of the disk 10 with the aid of plastic, paraboloid or with light guides. This makes it even easier to avoid the influence of scatter.

Die Vorrichtung kann für alle zu reinigenden Scheiben eines Kraft­ fahrzeugs verwendet werden. Es können sowohl die Streuscheiben der Frontleuchten als auch die Streuscheiben der Heckleuchten und Blin­ ker überwacht werden. Es genügt auch nur einen einzigen Sensor für beide Scheinwerfer zu verwenden, der dann auf der stärker ver­ schmutzten Seite, bei Rechtsverkehr auf der linken Fahrzeugseite, angebracht wird.The device can be used for all wafers to be cleaned vehicle are used. Both the lenses of the Front lights as well as the lenses of the rear lights and Blin be monitored. A single sensor is also sufficient to use both headlights, which then ver on the stronger dirty side, in right-hand traffic on the left side of the vehicle, is attached.

Claims (10)

1. Vorrichtung zum optischen Erfassen von Fremdkörpern (17) auf der Oberfläche einer durchsichtigen Scheibe (10) mit wenigstens einem Strahlungssender (12) und wenigstens einem Strahlungsempfänger (13), dadurch gekennzeichnet, daß der Strahlungssender (12) und mindestens ein Strahlungsempfänger (13, 14) im durch die Scheibe (10) abge­ schlossenen Innenraum (11) so angeordnet sind, daß der Strahlungs­ empfänger (13) die an den Fremdkörpern (17) reflektierte Strahlung mißt.1. Device for optically detecting foreign bodies ( 17 ) on the surface of a transparent pane ( 10 ) with at least one radiation transmitter ( 12 ) and at least one radiation receiver ( 13 ), characterized in that the radiation transmitter ( 12 ) and at least one radiation receiver ( 13 , 14 ) in the interior ( 11 ) closed by the disk ( 10 ) are arranged in such a way that the radiation receiver ( 13 ) measures the radiation reflected on the foreign bodies ( 17 ). 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß minde­ stens zwei Strahlungsempfänger (13, 14) vorhanden sind, daß ein er­ ster Strahlungsempfänger (13) ständig die vom Strahlungssender (12) ausgesandte Strahlung mißt, daß der zweite Strahlungsempfänger (14) die an den Fremdkörpern (17) reflektierte Strahlung mißt und daß in einer Auswerteschaltung (16) das Verhältnis der von beiden Empfän­ gern (13, 14) gemessene Strahlungsmenge gebildet wird.2. Apparatus according to claim 1, characterized in that at least two radiation receivers ( 13 , 14 ) are present in that a radiation detector ( 13 ) he constantly measures the radiation emitted by the radiation transmitter ( 12 ) that the second radiation receiver ( 14 ) radiation reflected on the foreign bodies ( 17 ) is measured and that the ratio of the amount of radiation measured by both receivers ( 13 , 14 ) is formed in an evaluation circuit ( 16 ). 3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Strahlungsempfänger (20) derart am seitlichen Rand der Scheibe (10) angeordnet ist, daß die vom Strahlungssender (12) ausgesandte und am Fremdkörper (17) reflektierte Strahlung über Reflexion innerhalb der Scheibe (10) gemessen wird. 3. Apparatus according to claim 1, characterized in that the radiation receiver ( 20 ) is arranged on the side edge of the disc ( 10 ) such that the radiation emitted by the radiation transmitter ( 12 ) and reflected on the foreign body ( 17 ) via reflection within the disc ( 10 ) is measured. 4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem Strahlungssender (12) ein Polarisator (26) und dem Strahlungsempfän­ ger (13) ein Analysator (27) vorgeschaltet ist.4. The device according to claim 1, characterized in that the radiation transmitter ( 12 ) has a polarizer ( 26 ) and the radiation receiver ( 13 ) an analyzer ( 27 ) is connected upstream. 5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß zwischen dem Strahlungssender (12) und der Scheibe (10) bzw. der Scheibe (10) und einem der Strahlungsempfänger (13, 14) Kunststoffkörper angeordnet sind, die die Strahlung auf die Oberfläche der Scheibe (10) einbringen.5. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that between the radiation transmitter ( 12 ) and the disc ( 10 ) or the disc ( 10 ) and one of the radiation receiver ( 13 , 14 ) plastic body are arranged, which Apply radiation to the surface of the disc ( 10 ). 6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Strahlung vom Strahlungssender (12) zur Scheibe (10) bzw. von der Scheibe (10) zum Strahlungsempfänger (13, 14) mit Hilfe von Faserleitungen übertragen wird.6. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the radiation from the radiation transmitter ( 12 ) to the disc ( 10 ) or from the disc ( 10 ) to the radiation receiver ( 13 , 14 ) is transmitted with the aid of fiber lines. 7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Strahlungssender (12) und der Strahlungsempfänger (13, 14) im Infrarotbereich arbeiten.7. Device according to one of claims 1 to 6, characterized in that the radiation transmitter ( 12 ) and the radiation receiver ( 13 , 14 ) work in the infrared range. 8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Strahlungssender (12) moduliert ist und eine Aus­ werteschaltung (16) nur für Strahlung dieser Modulation empfindlich ist.8. Device according to one of claims 1 to 7, characterized in that the radiation transmitter ( 12 ) is modulated and from an evaluation circuit ( 16 ) is only sensitive to radiation of this modulation. 9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Scheibe (10) die Streuscheibe der Frontleuchten eines Kraftfahrzeugs ist.9. Device according to one of claims 1 to 8, characterized in that the disc ( 10 ) is the lens of the front lights of a motor vehicle. 10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Scheibe (10) die Streuscheibe einer Heckleuchte eines Kraftfahrzeugs ist.10. Device according to one of claims 1 to 8, characterized in that the disc ( 10 ) is the lens of a rear lamp of a motor vehicle.
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Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4036407A1 (en) * 1990-11-15 1992-05-21 Telefunken Electronic Gmbh SENSOR SYSTEM
DE4123641A1 (en) * 1991-07-17 1993-01-21 Trebe Elektronik Inh Joannis T Vehicle windscreen wiper motor speed controller depending on rain intensity - detects modulation of infrared light reflected from screen by rain drops via optical sensor coupled to motor controller
DE4228069A1 (en) * 1992-08-24 1993-02-11 Steinbacher Peter Dipl Ing Fh Cleaning installation control for motor vehicle headlamp - uses optical sensor on inside of glass to assess deposited dirt
DE19801745A1 (en) * 1998-01-20 1999-07-22 Itt Mfg Enterprises Inc Car windscreen condition monitor for detecting rain
DE19961782A1 (en) * 1999-12-21 2001-06-28 Bsh Bosch Siemens Hausgeraete Determining dirtiness of items to be washed by domestic device involves detecting reflected/transmitted electromagnetic radiation with wavelengths absorbed by impurities on items
DE10044593A1 (en) * 2000-08-12 2002-02-21 Porsche Ag Device for optical detection of fouling on light cover panel has regulator that outputs signal if the integral signal from receiver on panel edge has exceeded predefined threshold value
EP0952057A3 (en) * 1998-04-25 2002-06-12 Reitter & Schefenacker GmbH & Co. KG Lights, particularly tail-lights, for vehicles
EP1313222A1 (en) * 2001-11-16 2003-05-21 Nokia Corporation Method and apparatus for self-monitoring of proximity sensors
DE102010032796A1 (en) * 2010-07-27 2012-02-02 Siemens Aktiengesellschaft Method for determining cleaning requirement of optical surfaces by light signals, involves recording light reflected from optical surface or light penetrating optical surface in photo-sensory manner
DE102012025467A1 (en) * 2012-12-28 2014-07-03 Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh Optoelectronic sensor device, particularly visibility sensor for motor vehicle, has measuring unit measuring intensity loss of radiation based on pollution of disk, where evaluation device determines reflecting power
DE102017211040A1 (en) * 2017-06-29 2019-01-03 Siemens Aktiengesellschaft Device and method for the detection of particles
EP4303574A1 (en) * 2022-06-30 2024-01-10 HELLA GmbH & Co. KGaA System for detecting obscurants on a vehicle lamp
EP4390443A1 (en) * 2022-12-19 2024-06-26 Leuze electronic GmbH + Co. KG Monitoring the control sensors of an optical sensor

Cited By (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5225669A (en) * 1990-11-15 1993-07-06 Telefunken Electronic Gmbh Sensor system with adjustment for ambient conditions
DE4036407A1 (en) * 1990-11-15 1992-05-21 Telefunken Electronic Gmbh SENSOR SYSTEM
DE4123641A1 (en) * 1991-07-17 1993-01-21 Trebe Elektronik Inh Joannis T Vehicle windscreen wiper motor speed controller depending on rain intensity - detects modulation of infrared light reflected from screen by rain drops via optical sensor coupled to motor controller
DE4228069A1 (en) * 1992-08-24 1993-02-11 Steinbacher Peter Dipl Ing Fh Cleaning installation control for motor vehicle headlamp - uses optical sensor on inside of glass to assess deposited dirt
DE19801745A1 (en) * 1998-01-20 1999-07-22 Itt Mfg Enterprises Inc Car windscreen condition monitor for detecting rain
US6373215B1 (en) 1998-01-20 2002-04-16 Itt Manufacturing Enterprises, Inc. Device for monitoring the state of a window pane
EP0952057A3 (en) * 1998-04-25 2002-06-12 Reitter & Schefenacker GmbH & Co. KG Lights, particularly tail-lights, for vehicles
DE19961782A1 (en) * 1999-12-21 2001-06-28 Bsh Bosch Siemens Hausgeraete Determining dirtiness of items to be washed by domestic device involves detecting reflected/transmitted electromagnetic radiation with wavelengths absorbed by impurities on items
EP1116471A2 (en) * 1999-12-21 2001-07-18 BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH Method and device for determining the amount of dirt on tableware
EP1116471A3 (en) * 1999-12-21 2001-10-10 BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH Method and device for determining the amount of dirt on tableware
DE10044593A1 (en) * 2000-08-12 2002-02-21 Porsche Ag Device for optical detection of fouling on light cover panel has regulator that outputs signal if the integral signal from receiver on panel edge has exceeded predefined threshold value
EP1313222A1 (en) * 2001-11-16 2003-05-21 Nokia Corporation Method and apparatus for self-monitoring of proximity sensors
US6835923B2 (en) 2001-11-16 2004-12-28 Nokia Corporation Method and apparatus for self-monitoring of proximity sensors
DE102010032796A1 (en) * 2010-07-27 2012-02-02 Siemens Aktiengesellschaft Method for determining cleaning requirement of optical surfaces by light signals, involves recording light reflected from optical surface or light penetrating optical surface in photo-sensory manner
DE102012025467A1 (en) * 2012-12-28 2014-07-03 Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh Optoelectronic sensor device, particularly visibility sensor for motor vehicle, has measuring unit measuring intensity loss of radiation based on pollution of disk, where evaluation device determines reflecting power
DE102017211040A1 (en) * 2017-06-29 2019-01-03 Siemens Aktiengesellschaft Device and method for the detection of particles
EP4303574A1 (en) * 2022-06-30 2024-01-10 HELLA GmbH & Co. KGaA System for detecting obscurants on a vehicle lamp
EP4390443A1 (en) * 2022-12-19 2024-06-26 Leuze electronic GmbH + Co. KG Monitoring the control sensors of an optical sensor

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