DE4142097A1 - Abstandsmessgeraet mit bildaufnehmerfunktion - Google Patents

Abstandsmessgeraet mit bildaufnehmerfunktion

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Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Abstandsmeßgerät (auch als Entfernungsmesser bekannt) zum Messen des Abstandes in bezug auf einen interessierenden Gegenstand, durch Aussenden eines Lichtstrahles und Erfassen des vom Gegenstand reflektierten Lichtstrahles. Insbesondere betrifft die Erfindung ein Abstandsmeßgerät, das einstückig mit einem Bildaufnehmersystem ausgestattet ist, um während der Abstandsmessung eine Sichterkennung des Gegenstandes zu ermöglichen.
Bei einem bisher bekannten Gerät zur Erfassung des Abstandes zu einem Zielobjekt wird ein Lichtstrahl, wie etwa ein Laserlichtstrahl, auf das Zielobjekt gerichtet, und der vom Objekt reflektierte Lichtstrahl wird von einem optischen System, wie etwa einer konvexen Linse oder einem konkaven Spiegel, erfaßt, woraufhin die zwischen der Aussendung des Laserstrahls und dem Empfang desselben entstandene Verzögerungszeit erfaßt wird, um den Abstand zwischen dem Gerät und dem Objekt zu bestimmen.
Eine typische Ausführungsform dieses Abstandsmeßgerätes ist in Fig. 6 dargestellt. In Fig. 6 bezeichnet das Bezugszeichen 100 eine optische Sendeeinheit mit einer Linsentrommel 1, die eine an einer Bodenwand befestigte Laserdiode 2 sowie eine am offenen Ende der Trommel gegenüber der Laserdiode 2 befestigte konvexe Linse 3 enthält, die den von der Diode 2 ausgesandten Laserlichtstrahl konvergiert, um so einen Meßlichtstrahl Lt mit einem Konvergenzwinkel Rt auszusenden. Die Laserdiode 2 ist in der optischen Achse der konvexen Linse 3 angeordnet. Das Bezugszeichen 200 bezeichnet eine optische Empfangseinheit mit einer Linsentrommel 4, die eine an einer Bodenwand befestigte Fotodiode 5 und eine am offenen ende gegenüber der Fotodiode 5 befestigte konvexe Linse 6 zur Aufnahme eines Lichtstrahles Lr aufweist, der bei der Reflexion des Meßlichtstrahles Lt am Zielobjekt entsteht. Im einzelnen ist die Fotodiode 5 in der optischen Achse der konvexen Linse 6 an einer Stelle angeordnet, die mit dem Brennpunkt der konvexen Linse 6 übereinstimmt. Weiter ist in der Trommel 4 ein Filter 7 fest eingebaut, das nur infrarote Lichtstrahlen des reflektierten Strahles Lr durchläßt, während es die sichtbaren Lichtstrahlen unterbricht. Die optische Sendeeinheit 100 und die optische Empfängereinheit 200 sind betrieblich mit einer Steuereinheit 8 verbunden, die einen Impulsdetektor 10 zum Verstärken und Profilieren des von der Fotodiode gelieferten elektrischen Ausgangssignals, sowie eine Signalverarbeitungsschaltung 11 aufweist, die zur rechnerischen Bestimmung des Abstandes zum Zielobjekt aufgrund der zwischen der Aussendung des Laserimpulses und dem Empfang des reflektierten Impulses abgelaufenen Zeitverzögerung bzw. Zeitspanne dient. Mit der Steuereinheit 8 ist eine Anzeigeeinheit 12 zur Anzeige der Abstandsinformation in Form einer numerischen und/oder graphischen Darstellung verbunden.
Nunmehr wird das Arbeitsprinzip des beschriebenen Abstandsmeßgerätes unter Bezugnahme auf das in Fig. 7 dargestellte Zeittaktdiagramm erläutert. In diesem Diagramm ist in Höhe der Markierung (a) die Impulswellenform des Meßlichtstrahles L dargestellt, der von der optischen Sendeeinheit 100 ausgestrahlt wird. Wie ersichtlich, wird eine Folge von Lichtimpulsen mit einer Impulsdauer bzw. Impulsbreite tm (etwa 20 ns) von der Laserdiode 2 periodisch im Zeitintervall tp (etwa 100 us) ausgesandt, wobei die Diode von der im Impulsgenerator 9 eingebauten Steuereinheit 8 angesteuert wird. Andererseits ist in Höhe der Markierung (b) der Fig. 7 eine Wellenform dargestellt, die dem von der Fotodiode 5, nach Empfangen des am Zielobjekt reflektierten Impulslichtstrahls L, ausgegebenen Signal entspricht. Wie der Vergleich der Wellenformen (a) und (b) zeigt, tritt zwischen der Aussendung eines Lichtimpulses und dem Empfang des entsprechenden reflektierten Impulses eine Zeitspanne t auf, die sich mit dem Abstand zum Zielobjekt verändert. Entsprechend kann aufgrund dieser Zeitspanne, die die vom Lichtimpuls zum Hin- und Rücklaufen zwischen dem Gerät und dem Zielobjekt benötigte Zeit darstellt, der Abstand zum Zielobjekt rechnerisch gemäß folgender Gleichung bestimmt werden:
R=c·t/2;
wobei R der Abstand und c die Lichtgeschwindigkeit von 2.99792458·108/ms ist.
Nebenbei bemerkt sollte die Laserdiode 2 vorzugsweise aus einer Infrarotlaserdiode bestehen, die in der Lage ist, unsichtbare Infrarotstrahlen mit einer Wellenlänge in der Größenordnung von 900 nm auszusenden, weil größere Wellenlängen zu einer größeren Ausgangsleistung führen und der Abstandsmeßvorgang dagegen geschützt werden kann, daß er vom Zielobjekt bemerkt und letzteres geblendet wird.
Das beschriebene Abstandsmeßgerät kann sicher die aufgrund der Verwendung einer Infrarotlichtquelle entstehenden vorteilhaften Wirkungen für sich in Anspruch nehmen. Das Gerät leidet aber unter dem Nachteil, daß das von der Messung betroffene Objekt nicht identifiziert werden kann. Als Mittel zur Lösung dieses Problems ist ein Gerät bekannt, bei dem ein Sucher, bestehend aus einem weiteren optischen System in Kombination mit dem für die Abstandsmessung bestimmten optischen System, vorgesehen ist. Dabei ist der Benutzer jedoch gezwungen, das Auge näher an das Okular der Suchoptik heranzubringen, was bei einigen praktischen Anwendungen des Abstandsmeßgerätes, wie etwa beim Kraftfahrzeug, unerwünscht ist.
In Anbetracht des Standes der Technik besteht ein Ziel der vorliegenden Erfindung in der Schaffung eines Abstandsmeßgerätes, das mit der Funktion der Überwachung des Objektes während der Abstandsmessung durch einen Infrarotlichtstrahl ausgestattet ist.
Im Hinblick auf das obige sowie weitere Ziele, die im Laufe der Beschreibung deutlich werden, wird gemäß einem Aspekt gemäß der vorliegenden Erfindung ein Abstandsmeßgerät geschaffen, das folgende Komponenten aufweist: eine Lichtquelle zum Aussenden eines gepulsten Infrarotlichtstrahls; eine optische Sendereinheit mit einem optischen System zum Konvergieren des gepulsten Infrarotlichtstrahls; eine optische Empfängereinheit zum Bündeln des bei der Reflexion des gepulsten Infrarotlichtstrahls an dem interessierenden Objekt entstehenden Reflexionslichtstrahls; Mittel zur rechnerischen Bestimmung des Abstandes zum Objekt aufgrund der Zeitspanne zwischen der Aussendung des gepulsten Infrarotlichtstrahls durch die Sendereinheit und dem Empfang des reflektierten Lichtstrahls durch die Empfängereinheit; einen Spiegel, der entweder in der Sendereinheit, oder in der Empfängereinheit eingebaut ist, um den Durchtritt der infraroten Lichtstrahlen zu ermöglichen, aber die sichtbaren Lichtstrahlen zu reflektieren; einen in der Sendereinheit angebrachten Sichtfeldbildsensor, auf dem die vom Spiegel reflektierten sichtbaren Lichtstrahlen fokussiert werden; eine Bildsignalverarbeitungsschaltung zur Verarbeitung des vom Sichtfeldbildsensor ausgegebenen Bildsignals; und eine Anzeigeeinheit zur Anzeige des Ergebnisses der Bildsignalverarbeitung.
Bei diesem Aufbau des Entfernungsmeßgerätes erfolgt die Messung des Abstandes zum Zielobjekt in der Weise, daß der gepulste Infrarotlichtstrahl von der Sendereinheit ausgestrahlt und der vom Objekt reflektierte Lichtstrahl von der Empfängereinheit aufgefangen wird, während gleichzeitig die in die Sender- oder Empfängereinheit einfallenden sichtbaren Lichtstrahlen durch den Spiegel reflektiert, auf den Sichtfeldbildsensor fokussiert und von der Bildsignalverarbeitungsschaltung verarbeitet werden. Damit wird das mit dem bekannten Gerät verbundene Problem befriedigend gelöst.
Das genannte Ziel sowie weitere Ziele, Merkmale und Vorteile der Erfindung gehen aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen deutlicher hervor.
Der wesentliche Gegenstand der Figuren wird nachstehend kurz beschrieben.
Fig. 1 veranschaulicht schematisch den allgemeinen Aufbau des Abstandsmeßgerätes gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 2 stellt ein Diagramm zur Veranschaulichung von Kennlinien des im Gerät der Fig. 1 verwendeten dichroitischen Spiegels dar;
Fig. 3 bis 5 stellen Sichtfelder zur Veranschaulichung von Beispielen der von der Anzeigeeinheit erzeugten Bilder dar, wobei von einer Fensterfunktion Gebrauch gemacht wird;
Fig. 6 ist eine schematische Darstellung eines bekannten Abstandsmeßgerätes; und
Fig. 7 stellt ein Zeittaktdiagramm zur Veranschaulichung des der Abstandsmessung zugrundeliegenden Prinzips dar.
Nunmehr wird die Erfindung in Verbindung mit bevorzugten oder typischen Ausführungsformen derselben unter Bezugnahme auf die Zeichnungen im einzelnen beschrieben.
Fig. 1 veranschaulicht allgemein die Struktur des Abstandsmeßgerätes gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. Gemäß Fig. 1 weist eine allgemein mit dem Bezugszeichen 100 gekennzeichnete optische Sendereinheit eine Linsentrommel 1 auf, die einstückig mit einer Zweigtrommel 1a versehen ist, welche sich senkrecht zur Längsachse der Linsentrommel 1 erstreckt. Am Boden der Linsentrommel 1 ist eine Laserdiode 2 angeordnet, die einen Laserlichtstrahl mit einer Wellenlänge in der Größenordnung von 900 nm aussenden kann. Am offenen Ende der Linsentrommel 1 ist eine konvexe Linse 3 montiert, um einen Meßlichtstrahl L durch Konvergieren des von der Laserdiode 2 mit einem Konvergenzwinkel Rt ausgesandten Meßlichtstrahles Lt zu erzeugen. Hierzu ist die Laserdiode 2 in der optischen Achse der konvexen Linse 3 angeordnet. Weiter ist in der Linsentrommel 1 ein dichroitischer Spiegel 101 fest angeordnet, der unter einem Winkel von 450 relativ zur optischen Achse der konvexen Linse 3 geneigt ist und die optische Wirkung besitzt, daß er im wesentlichen alle infraroten Lichtstrahlen mit einer Wellenlänge von über 750 nm durchläßt, während er im wesentlichen alle sichtbaren Lichtstrahlen reflektiert, wie Fig. 2 zum Ausdruck bringt. Ein Sichtfeldbildsensor 102 ist an der Bodenwand der Zweigtrommel 1a an einer Stelle montiert, die dem Brennpunkt des optischen Systems, bestehend aus der konvexen Linse 3 und dem dichroitischen Spiegel 101, entspricht.
Andererseits weist eine allgemein mit 200 gekennzeichnete optische Empfängereinheit eine Linsentrommel 4 auf, die eine am Boden montierte Fotodiode 5 sowie eine am offenen Ende montierte konvexe Kondensorlinse aufnimmt. Die Fotodiode 5 ist in der optischen Achse der Kondensorlinse 6, im wesentlichen im Brennpunkt derselben, angeordnet, so daß der von der optischen Sendereinheit 100 ausgesandte und am Objekt (in Fig. 1 nicht dargestellt) reflektierte Meßlichtstrahl Lt von der optischen Empfängereinheit 200 als reflektierter Lichtstrahl Lr empfangen und auf die Fotodiode 5 zur lichtelektrischen Umwandlung fokussiert wird. Ein Trennfilter 7 für sichtbares Licht ist in der Empfängerlinsentrommel 4 an einer Stelle hinter der Kondensorlinse 6 angeordnet, um nur die infraroten Lichtstrahlen des vom Objekt reflektierten Lichtstrahls Lr durchzulassen. Die optische Sendereinheit 100 sowie die optische Empfängereinheit 200 sind betrieblich an eine Steuereinheit 8 angeschlossen; die folgende Komponenten aufweist: einen Impulsgenerator 9 zum Ansteuern der Laserdiode 2 in der Weise, daß sie einen gepulsten Laserlichtstrahl aussendet; eine Impulsdetektorschaltung 10 zum Verstärken und Profilieren des von der Fotodiode 5 ausgegebenen elektrischen Signals; eine Signalverarbeitungsschaltung 11 zur rechnerischen Bestimmung des Abstandes zum interessierenden Objekt aufgrund der Zeitspanne zwischen der Aussendung des Laserstrahlimpulses und dem Empfang des reflektierten Impulses; und eine Bildverarbeitungsschaltung 112 zur Verarbeitung des vom Lichtfeldbildsensor 102 gelieferten Bildsignals. Eine Anzeigeeinheit 12 ist an den Ausgang der Bildverarbeitungsschaltung 112 zur Anzeige der Abstandsinformation angeschlossen, wie sie in Verbindung mit der Bildinformation des Objektes ermittelt wird. Die Anzeigeeinheit 12 kann aus einer Kathodenstrahlröhre (CRT) oder einer Flüssigkristallanzeigevorrichtung (LCD) bestehen.
Bei der beschriebenen Struktur des Abstandsmeßgerätes ergibt sich der nachfolgende beschriebene Betriebsablauf. Die rechnerische Bestimmung des Abstandes zum Objekt aufgrund der Zeitspanne zwischen der Aussendung des gepulsten Laserstrahls Lt und dem Empfang des vom Objekt reflektierten Lichtstrahls Lr erfolgt in der gleichen Weise wie bei dem eingangs in Verbindung mit den Fig. 6 und 7 beschriebenen bekannten Gerät. In dieser Hinsicht kann also eine erneute Beschreibung unterbleiben. Die folgende Beschreibung bezieht sich daher auf jene Aspekte, hinsichtlich derer sich das Abstandsmeßgerät gemäß der Erfindung von dem bekannten Gerät unterscheidet. Bezugnehmend auf Fig. 1 werden durch den dichroitischen Spiegel 101, der in der Senderlinsentrommel 1 unter einem Winkel von 45° relativ zur optischen Achse der konvexen Linse 3 angeordnet ist, im wesentlichen sämtliche Strahlen des sichtbaren Lichtes mit einer Wellenlänge im Bereich von 450 bis 700 nm, das auf den Spiegel 101 unter einem Winkel von 45° einfällt, unter einem Winkel von 90° relativ zur optischen Achse der Linse 3 reflektiert bzw. abgelenkt, während im wesentlichen alle infraroten Lichtstrahlen mit einer Wellenlänge von mehr als 800 nm geradlinig den dichroitischen Spiegel 101 passieren, wie aus der in Fig. 2 dargestellten Kennlinie lr hervorgeht. Da die Laserdiode 2 so ausgebildet ist, daß sie einen gepulsten Laserstrahl mit einer Wellenlänge von etwa 900 nm liefert, wie bereits bemerkt wurde, kann der von der Laserdiode 2 ausgesandte gepulste Lichtstrahl den dichroitischen Spiegel 101 durchlaufen und von der konvexen Linse 3 unter dem vorbestimmten Winkel Rr konvergiert werden, um als Meßlichtstrahl Lt auf das Zielobjekt gerichtet zu werden.
Das fragliche Objekt wird gewöhnlich durch Sonnenlicht oder elektrische Lampen beleuchtet. Daher kann durch die konvexe Linse 3 ein Sichtbild des Objektes eingefangen werden. Im einzelnen fallen Lichtstrahlen Ll, die von dem unter der Beleuchtung durch Umgebungslicht stehenden Objekt ausgehen, als einfallende Lichtstrahlen Li auf die konvexe Linse 3.
Die Strahlen werden dann vom dichroitischen Spiegel 101 zum Fokussieren auf den Sichtfeldbildsensor 102 abgelenkt. Das vom Bildsensor 102 ausgegebene Lichtsignal wird durch die Bildverarbeitungsschaltung 112 zur Anzeige auf dem Schirm der CRP-Anzeigeeinheit 12 verarbeitet. Dabei hängt der Feldwinkel von der Brennweite der konvexen Linse 3 und der Größe des Sichtfeldbildsensors 102 ab. Wird beispielsweise angenommen, daß die Konvexlinse 3 eine Brennweite von 30 mm und der Sichtfeldbildsensor 102 eine Größe von 1/2 inch aufweist, beträgt der Feldwinkel in waagrechter Richtung etwa 120 und in senkrechter Richtung etwa 9°. Da der Konvergenzwinkel O, unter dem der Meßlaserstrahl Lt ausgesandt wird, gewöhnlich etwa 20 beträgt, kann auf der CRP-Anzeigeeinheit 12 ein Bild sichtbar gemacht werden, das den interessierenden Gegenstand oder mindestens einen Teil desselben umfaßt, der vom Meßlaserstrahl Lt angestrahlt wird. Durch Einrichten und Anzeigen eines Fensters 121 gemäß Fig. 3 auf der Anzeigeeinheit 12 mit einer Größe entsprechend dem Winkel R, mit dem der Laserstrahl Ll ausgesandt wird, kann das vom Infrarotlaserstrahl angeleuchtete Objekt durch Augenschein erkennbar gemacht werden. Weiter kann die ermittelte Reichweite bzw. Abstandsinformation in einer Ecke des CRP-Bildschirms angezeigt werden.
Übrigens gibt es zu dem Fall eines in einem Kraftfahrzeug zur Messung des Abstandes zu einem vorausfahrenden Fahrzeug installierten Laserabstandsmeßsystems den Vorschlag, die Lichtaussendung dreier in einer Gruppe angeordneten Laserdioden in Abhängigkeit vom Winkel des Steuerrades von einer Diode auf die andere umzuschalten, um ein vorausfahrendes Fahrzeug auch in der Kurve eindeutig zu erfassen. Der Vorschlag ist in der ungeprüften japanischen Patentanmeldungspublikation Nr. 2 56 076/1985 (JP-A 60-2 56 076) offenbart. Die Lehre der vorliegenden Erfindung kann auch bei dieser Art Abstandsmeßsystem angewandt werden, indem auf dem CRP-Schirm Fenster 122, 123 und 124 entsprechend denjenigen Stellen eingerichtet werden, die jeweils von den von den drei Laserdioden ausgesandten Laserstrahlen angeleuchtet werden, so daß das der gerade arbeitenden Laserdiode zugeordnete Fenster auf dem CRT-Schirm gemäß Fig. 4 angezeigt wird. Bei dieser Anordnungsweise kann das laufend anvisierte Objekt visuell erkannt werden. Fig. 5 zeigt beispielshalber den Fall, daß ein Fahrzeug auf einer in eine Rechtskurve übergehenden Straße verfolgt wird.
Bei einer abgeänderten Version des mit der Bildaufnehmerfunktion ausgestatteten Abstandsmeßgerätes gemäß der vorliegenden Erfindung können der dichroitische Spiegel und der Sichtfeldbildsensor in der optischen Empfängereinheit statt in der optischen Sendereinheit bei im wesentlichen gleicher Wirkung untergebracht werden. In diesem Falle kann das Filter 7 eingespart werden.
Wie aus der Beschreibung hervorgeht, kann entsprechend der vorliegenden Erfindung das Objekt, bei dem die Abstandsmessung durchgeführt wird, mit hoher Genauigkeit visuell kenntlich gemacht werden, sofern erfindungsgemäß ein Spiegel zum Durchlassen des Infrarotlichtes und zum Reflektieren der sichtbaren Lichtstrahlen in die optische Sender- oder Empfängereinheit des Abstandsmeßgerätes eingebaut wird, wobei die vom dichroitischen Spiegel reflektierten sichtbaren Lichtstrahlen auf einen Sichtfeldbildsensor fokussiert werden, dessen Ausgangssignal zur Darstellung auf der Anzeigeeinheit durch die Bildverarbeitungsschaltung verarbeitet wird.
Obwohl die Erfindung nur für bevorzugte Ausführungsformen beschrieben worden ist, können zahlreiche Abänderungen derselben vorgesehen werden, ohne den Grundgedanken und Umfang der Erfindung zu verlassen. Es wird davon ausgegangen, daß alle derartigen Änderungen durch das Konzept und den Umfang der Erfindung abgedeckt werden.

Claims (7)

1. Kombiniertes Abstandsmeß-/Bildaufnehmergerät zum Messen des Abstandes zu einem Objekt unter Verwendung eines unsichtbaren Infrarotlichtstrahls bei gleichzeitiger sichtbaren Anzeige mindestens eines Bildes des betreffenden Objektes, gekennzeichnet durch folgende Komponenten:
eine optische Sendereinheit zum Aussenden des Infrarotlichtstrahls auf das Objekt;
eine optische Empfängereinheit zum Empfangen der vom Objekt reflektierten infraroten Lichtstrahlen;
Rechenmittel zur rechnerischen Bestimmung des Abstandes zum Objekt aufgrund der Zeitdauer zwischen der Aussendung des Infrarotlichtstrahls und dem Empfang der reflektierten infraroten Lichtstrahlen;
Bildaufnehmermittel, die entweder in der optischen Sendereinheit, oder in der optischen Empfängereinheit enthalten sind und zum Aufnehmen der auf das Objekt auftreffenden sichtbaren Lichtstrahlen unter Verwendung eines optischen Systems der optischen Sender- oder Empfängereinheit dienen; und
Bildverarbeitungs-/Anzeigemittel zum Umwandeln der sichtbaren Lichtstrahlen in ein elektrisches Bildsignal, das in Form eines Bildes des Objektes wiedergegeben wird.
2. Kombiniertes Abstandsmeß-/Bildaufnehmergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bildaufnehmermittel aus einem dichroitischen Spiegel in der optischen Sendereinheit zwischen einer den infraroten Lichtstrahl aussendenden Lichtquelle und einer Projektionslinse zum Projizieren des Lichtstrahls auf das Objekt, sowie einen Sichtfeldbildsensor aufweist, der in der optischen Sendereinheit zum Empfangen der sichtbaren Lichtstrahlen angeordnet ist, welche durch die Projektionslinse auf den dichroitischen Spiegel auftreffen und von ihm reflektiert werden.
3. Kombiniertes Abstandsmeß-/Bildaufnehmergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bildaufnehmermittel aus einem dichroitischen Spiegel, der in der optischen Empfängereinheit an einer Stelle hinter einer Sammellinse der optischen Empfängereinheit angeordnet ist, und einem Sichtfeldbildsensor bestehen, der in der optischen Empfängereinheit zum Empfangen der sichtbaren Lichtstrahlen angeordnet ist, die durch die Sammellinse auf den dichroitischen Spiegel fallen und von diesem reflektiert werden.
4. Abstandsmeßgerät zum Messen des Abstandes zu einem Objekt, dadurch gekennzeichnet, daß es folgende Komponenten aufweist:
eine Lichtquelle zum Aussenden eines gepulsten Infrarotlichtstrahls;
eine optische Sendereinheit mit einem optischen System zum Konvergieren des gepulsten Infrarotlichtstrahls;
eine optische Empfängereinheit zum Bündeln des bei der Reflexion des gepulsten Infrarotlichtstrahls an dem interessierenden Objekt entstehenden Reflexionslichtstrahls;
Mittel zur rechnerischen Bestimmung des Abstandes zum Objekt aufgrund der Zeitspanne zwischen der Aussendung des gepulsten Infrarotlichtstrahls durch die Sendereinheit und dem Empfang des reflektierten Lichtstrahls durch die Empfängereinheit;
einen Spiegel, der entweder in der Sendereinheit, oder in der Empfängereinheit eingebaut ist, um den Durchtritt der infraroten Lichtstrahlen zu ermöglichen, aber die sichtbaren Lichtstrahlen zu reflektieren;
einen in der Sendereinheit angebrachten Sichtfeldbildsensor, auf dem die vom Spiegel reflektierten sichtbaren Lichtstrahlen fokussiert werden;
eine Bildsignalverarbeitungsschaltung zur Verarbeitung des vom Sichtfeldbildsensor ausgegebenen Bildsignals;
und eine Anzeigeeinheit zur Anzeige des Ergebnisses der Bildsignalverarbeitung.
5. Abstandsmeßgerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die optische Sendereinheit eine Projektionslinse zum Projizieren des gepulsten Infrarotlichtstrahls auf das Objekt, sowie eine Lichtquelle aufweist, wobei der Spiegel aus einem dichroitischen Spiegel besteht, der in der optischen Achse der Projektionslinse an einer Stelle zwischen der Projektionslinse und der Lichtquelle unter einem solchen Winkel angeordnet ist, daß die durch die Projektionslinse in die optische Sendereinheit einfallenden sichtbaren Lichtstrahlen auf den Sichtfeldbildsensor fallen.
6. Abstandsmeßgerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der dichroitische Spiegel unter einem Winkel von 45° relativ zur optischen Achse geneigt ist, während der Sichtfeldbildsensor unter einem Winkel von 90° relativ zur optischen Achse an einer Stelle entsprechend dem Brennpunkt der Projektionslinse angeordnet ist.
7. Abstandsmeßgerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Bildverarbeitungsmittel und die Anzeigemittel mit einer Fensterfunktion zur Erzeugung eines Fensters auf dem Anzeigeschirm der Anzeigemittel ausgestattet sind, wobei das Ergebnis der Bildsignalverarbeitung im Fenster als sichtbares Bild des Objektes dargestellt wird.
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DE4142097B4 (de) 2004-01-29

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