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Die
vorliegende Erfindung betrifft einen Lichtleitkörper für einen optischen Sensor sowie
einen optischen Sensor mit einem solchen Lichtleitkörper.
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Stand der Technik
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Bekannte
optische Sensoren, mit deren Hilfe ein Eintrag von elektromagnetischer
Strahlung wie zum Beispiel Sonnenlicht erfasst werden kann, weisen
einen als Linse dienenden Lichtleitkörper auf. Der Lichtleitkörper, welcher üblicherweise
in Form eines Zylinders bzw. im Wesentlichen zylinderförmig ausgebildet
ist, dient dazu, um die Strahlung auf einen strahlungsempfindlichen
Detektor zu richten. Im Automobilbereich werden derartige Sensoren
eingesetzt, um verschiedene Vorrichtungen eines Kraftfahrzeugs wie
zum Beispiel eine Beleuchtungsvorrichtung oder eine Klimaanlage
zu steuern. Die Sensoren sind hierbei mit dem Lichtleitkörper und
einem auf dem Lichtleitkörper
vorgesehenen Koppelmedium an einer Innenseite einer Kraftfahrzeugscheibe angeordnet,
um auf das Kraftfahrzeug auftreffende und damit in die Scheibe eingestrahlte
Strahlung in den Lichtleitkörper
einzukoppeln.
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Sogenannte
Solar-load- bzw. Sonnenstands-Sensoren sind dazu ausgebildet, um
ein von der Einstrahlrichtung des Sonnenlichts abhängiges Signal
auszugeben. Derartige Sensoren werden beispielsweise bei der Regelung
von komfortablen Kraftfahrzeug-Klimaanlagen verwendet. In die Regelung
fließt
hierbei eine mit Hilfe des Sonnenstands-Sensors erzeugte Korrekturgröße ein,
durch welche die seitliche Einstrahlrichtung des Sonnenlichts in
Bezug auf das Kraftfahrzeug berücksichtigt wird.
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Bei
den bekannten optischen Sensoren kann das Problem bestehen, dass über den
Lichtleitkörper nur
eine ungenügende
Einkopplung von Strahlung und damit Weiterleitung zu einem Detektor
ermöglicht
wird. Dies ist insbesondere der Fall, wenn die Strahlung eine geringe
Intensität
aufweist und/oder unter einem großen Einfallswinkel auf eine
Scheibe auftrifft. Derartige Bedingungen erschweren es, eine Korrekturgröße mit Hilfe
eines optischen Sensors zuverlässig
in Abhängigkeit
von einer seitlichen Einstrahlrichtung zu ermitteln.
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Ein
weiteres Problem besteht darin, dass herkömmliche Sensoren, bei denen
die Strahlung mithilfe von zwei Detektoren erfasst wird, um beispielsweise
eine rechte und eine linke Einstrahlrichtung voneinander unterscheiden
zu können,
für jeden Detektor
jeweils einen eigenen Lichtleitkörper
umfassen. Nicht vorgesehen ist ein einheitlicher Lichtleitkörper, welcher
zum Auskoppeln einer ausreichenden Strahlungsmenge auf einen oder
zwei Detektoren geeignet ist, um wahlweise sowohl für Sensoren mit
einem als auch mit zwei Detektoren verwendet zu werden. Auf diese
Weise ergibt sich ein erhöhter
Aufwand bei der Herstellung von solchen optischen Sensoren.
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Offenbarung der Erfindung
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Die
Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen verbesserten Lichtleitkörper für einen
optischen Sensor anzugeben, welcher ein effektives Einkoppeln einer
elektromagnetischen Strahlung und einen flexiblen Betrieb mit wahlweise
einem oder mehreren Detektoren ermöglicht. Es ist weiterhin Aufgabe
der Erfindung, einen optischen Sensor mit einem solchen Lichtleitkörper bereitzustellen.
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Diese
Aufgabe wird durch einen Lichtleitkörper gemäß Anspruch 1 und durch einen
optischen Sensor gemäß Anspruch
6 gelöst.
Weitere vorteilhafte Ausführungsformen
der Erfindung sind in den abhängigen
Ansprüchen
angegeben.
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Erfindungsgemäß wird ein
Lichtleitkörper
für einen
optischen Sensor vorgeschlagen, welcher einen ersten Abschnitt mit
einer Lichteintrittsfläche
und einen an den ersten Abschnitt angrenzenden zweiten Abschnitt
mit einer Lichtaustrittsfläche
aufweist. Elektromagnetische Strahlung ist über die Lichteintrittsfläche in den
Lichtleitkörper
einkoppelbar, und über
die Lichtaustrittsfläche
aus dem Lichtleitkörper
auskoppelbar. Der erste Abschnitt des Lichtleitkörpers weist ausgehend von dem
zweiten Abschnitt eine sich in Richtung der Lichteintrittsfläche aufweitende
Form auf.
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Ein
derartiger Lichtleitkörper
mit einem (ersten) Abschnitt mit einer in Richtung der Lichteintrittsfläche aufweitenden
Form ermöglicht
ein effektives Einkoppeln einer elektromagnetischen Strahlung. Im Betrieb
an einer Scheibe, insbesondere einer Windschutzscheibe eines Kraftfahrzeugs,
kann die in die Scheibe eingestrahlte Strahlung über einen großen Einfallswinkelbereich
mit einer hohen Effektivität
bzw. einem hohen Wirkungsgrad in den Lichtleitkörper eingekoppelt werden. Selbst
bei einem relativ großen Einfallswinkel
bietet der Lichtleitkörper
die Möglichkeit,
ein hohe Strahlungsmenge „einzufangen” und auf
einen Detektor zu richten.
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Zwar
könnte
ein derartiger Effekt gegebenenfalls auch dadurch erzielt werden,
dass ein herkömmlicher
(im Wesentlichen) zylinderförmiger
Lichtleitkörper
mit einer größeren Breite
ausgeführt
wird. Dieser Vorgehensweise steht jedoch das Bestreben nach einer
möglichst
kompakten Bauweise eines Sensors entgegen. Auch in dieser Hinsicht
erweist sich die vorgeschlagene Form des Lichtleitkörpers mit
den zwei Abschnitten als vorteilhaft, da (höhere) Bauelemente eines Sensors
seitlich neben dem Lichtleitkörper
bzw. dem zweiten Abschnitt des Lichtleitkörpers angeordnet werden können, und
der Sensor auf diese Weise mit einer relativ kompakten Bauform verwirklicht
werden kann.
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Die
Ausgestaltung des Lichtleitkörpers
mit den zwei Abschnitten ist ferner dazu geeignet, wahlweise für Sensoren
mit einem oder mehreren Detektoren (insbesondere zwei) Detektoren
verwendet zu werden. Die in den Lichtleitkörper eingekoppelte Strahlung
kann insbesondere in dem zweiten Abschnitt durch Totalreflexion
nahe zusammengeführt werden,
so dass die aus dem Lichtleitkörper
ausgekoppelte Strahlung in ausreichender Intensität auf einen
oder auch mehrere nebeneinander angeordnete Detektoren gerichtet
werden kann. Derselbe Lichtleitkörper
kann daher für
Sensoren mit einem oder mehreren Detektoren verwendet werden, wodurch
sich Aufwand bei der Herstellung solcher verschiedener Sensoren
erniedrigt.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
weist der erste Abschnitt im Querschnitt die Form eines gleichschenkligen
Trapezes auf. Weiter weist der zweite Ab schnitt vorzugsweise parallel
zueinander verlaufende Seitenkanten auf. In dieser Ausgestaltung
besitzt der Lichtleitkörper
eine „trichterförmige” Struktur,
wodurch ein Einkoppeln einer relativ hohen Strahlungsmenge bei einer
kompakten Bauform des Sensors ermöglicht wird.
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In
einer weiteren bevorzugten Ausführungsform
weist der Lichtleitkörper
im Bereich der Lichtaustrittsfläche
eine Ausnehmung auf, um die über
die Lichtaustrittsfläche
ausgekoppelte elektromagnetische Strahlung zu fokussieren. Durch
das Fokussieren kann die in dem Lichtleitkörper geführte Strahlung mit einer hohen
Intensität
auf einen bzw. mehrere Detektoren gerichtet werden.
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In
einer weiteren bevorzugten Ausführungsform
weist der Lichtleitkörper
weiter ein Absorptionselement zum Absorbieren von elektromagnetischer Strahlung
auf. Das Absorptionselement, welches beispielsweise in Form einer
Blende an dem Lichtleitkörper
angeordnet ist, kann hierbei im Bereich des ersten Abschnitts, aber
auch im Bereich des zweiten Abschnitts sowie gegebenenfalls auf
einem Teil der Lichtaustrittsfläche
vorgesehen sein. Durch den Einsatz des Absorptionselements besteht
beispielsweise die Möglichkeit,
den Eintrag von Strahlung aus vorgegebenen Winkeln zu diskriminieren.
Möglich
ist es auch, aus dem Lichtleitkörper
in einem unerwünschten
Bereich austretende Strahlung zu absorbieren und von dem bzw. den
Detektoren fern zu halten.
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Erfindungsgemäß wird des
weiteren ein optischer Sensor zum Erfassen eines Eintrags von elektromagnetischer
Strahlung vorgeschlagen. Der Sensor weist wenigstens einen Detektor
und einen Lichtleitkörper
auf. Der Lichtleitkörper
weist einen ersten Abschnitt mit einer Lichteintrittsfläche und
einen an den ersten Abschnitt angrenzenden zweiten Abschnitt mit
einer Lichtaustrittsfläche
auf, wobei elektromagnetische Strahlung über die Lichteintrittsfläche in den
Lichtleitkörper
einkoppelbar und über
die Lichtaustrittsfläche
aus dem Lichtleitkörper
auskoppelbar und auf den Detektor richtbar ist. Der erste Abschnitt
des Lichtleitkörpers
weist ausgehend von dem zweiten Abschnitt eine sich in Richtung
der Lichteintrittsfläche
aufweitende Form auf. In entsprechender Weise ermöglicht die
Form des Lichtleitkörpers
ein effektives Einkoppeln der Strahlung über einen großen Einfallswinkelbereich
sowie eine kompakte Bauform des Sensors. Auch kann der Sensor (mit
demselben Lichtleitkörper)
wahlweise einen oder mehrere Detektoren aufweisen.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
weist der optische Sensor zwei nebeneinander angeordnete Detektoren
auf, wobei elektromagnetische Strahlung über die Lichtaustrittfläche des
Lichtleitkörpers auf
die zwei Detektoren richtbar ist. Ein derartiger Sensor kann beispielsweise
zur Regelung einer Zweizonen-Klimaanlage
eines Kraftfahrzeuges eingesetzt werden.
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Die
Erfindung wird im Folgenden anhand der Figuren näher erläutert. Es zeigen:
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1 eine
schematische Darstellung eines optischen Sensors mit einem trichterförmigen Lichtleitkörper;
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2 eine
Empfangskennlinie eines Sensors für eine Einzonen-Klimaanlage;
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3 eine
Empfangskennlinie eines Sensors für eine Zweizonen-Klimaanlage;
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4 eine
schematische Darstellung eines weiteren Sensors mit einem Lichtleitkörper und
einem Detektor;
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5 eine
schematische Darstellung eines weiteren Sensors mit einem Lichtleitkörper und
zwei Detektoren; und
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6 und 7 schematische
Darstellungen von weiteren Sensoren, deren Lichtleitkörper jeweils
mit einer Blende versehen sind.
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1 zeigt
in einer schematischen Querschnittsdarstellung einen optischen Sensor 100 beim Betrieb
an einer Scheibe 200, beispielsweise einer Scheibe eines
Kraftfahrzeugs. Der Sensor 100 ist dazu ausgebildet, einen
Eintrag von elektromagnetischer Strahlung 220 zu erfassen.
Die elektromagnetische Strahlung 220 ist hierbei in Form
von durchgezogenen und gestrichelten Linien angedeutet. Bei dem
Sensor 100 handelt es sich beispielsweise um einen Sonnenstands-Sensor, welcher eingesetzt wird,
um ein von der seitlichen Einstrahlrichtung des Sonnenlichts in
Bezug auf das Kraftfahrzeug abhängiges
Signal zu erzeugen. Dieses Signal kann bei der Steuerung bzw. Regelung
einer Vorrichtung des Kraftfahrzeugs, beispielsweise einer Klimaanlage, berücksichtigt
werden.
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Der
Sensor 100 umfasst einen Lichtleitkörper 101 und eine
Platine bzw. Leiterplatte 150 mit darauf angeordneten elektrischen
bzw. elektronischen Komponenten. Zu diesen Komponenten zählt insbesondere
ein strahlungsempfindlicher Detektor, welcher beispielsweise als
Fotodiode ausgebildet ist und bei Bestrahlung ein von der Strahlungsintensität abhängiges Strom-
oder Spannungssignal ausgeben kann. Anstelle eines einzelnen Detektors
kann der Sensor 100 auch mehrere nebeneinander auf der Leiterplatte 150 angeordnete
Detektoren aufweisen. Der bzw. die Detektoren sind in einem Bereich 140 unterhalb
des Lichtleitleitkörpers 101 auf
der Leiterplatte 150 vorgesehen, wie in 1 anhand
eines Rechtecks angedeutet ist. Der als Linse wirkende Lichtleitkörper 101 ist
an der Scheibe 200 angeordnet, um die in die Scheibe 200 eingestrahlte
Strahlung 220 „einzufangen” und auf
den Detektorbereich 140 zu richten.
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Der
Lichtleitkörper 101,
welcher rotationssymmetrisch aufgebaut ist, weist einen ersten Abschnitt 110 mit
einer (planen) Lichteintrittsfläche 111 und
einen an den ersten Abschnitt 110 angrenzenden zweiten
Abschnitt 120 mit einer Lichtaustrittsfläche 121 auf.
Die elektromagnetische Strahlung 220 wird über die
Lichteintrittfläche 111 in
den Lichtleitkörper 101 eingekoppelt
und über
die Lichtaustrittsfläche 121 aus
dem Lichtleitkörper 101 ausgekoppelt.
Um einen ungehinderten Übergang
der Strahlung 220 aus der Scheibe 200 in den Lichtleitkörper 101 zu
ermöglichen,
ist zwischen der Lichteintrittsfläche 111 des Lichtleitkörpers 101 und
der dem Lichtleitkörper 101 gegenüberliegenden
Oberfläche
der Scheibe 200 ein nicht dargestelltes Koppelmedium bzw.
eine Koppelschicht vorgesehen. Die Koppelschicht umfasst beispielsweise
einen transparenten flexiblen Kunststoff wie insbesondere ein verformbares
Silikonmaterial. Als Material für
den Lichtleitkörper 101 kommt
beispielsweise ein transparentes Kunststoffmaterial wie zum Beispiel
PMMI (Polymethacrylmethylimid) in Betracht.
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Der
erste Abschnitt 110 des Lichtleitkörpers 101 weist ausgehend
von dem zweiten Abschnitt 120 eine sich in Richtung der
Lichteintrittsfläche 111 aufweitende
Form mit schräg
verlaufenden Seitenkanten 119 auf. Die Form des ersten
Abschnitts 110 entspricht hierbei (im Querschnitt) einem
gleichschenkligen Trapez. Der an den ersten Abschnitt 110 angrenzende
zweite Abschnitt 120 ist zylinderförmig ausgebildet und weist
parallel zueinander verlaufende Seitenkanten 129 auf. In
dieser Ausgestaltung besitzt der Lichtleitkörper 101 eine einem
Trichter vergleichbare Struktur. Diese Form des Lichtleitkörpers 101 mit
einer Verbreite rung zur Scheibe 200 hin ermöglicht es,
die Strahlung 220 effektiv über einen großen Einfallswinkelbereich
zu erfassen, und daher mit dem bzw. den Detektoren zu detektieren.
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1 veranschaulicht
den im Betrieb des Sensors 100 auftretenden Gang der Strahlung 220 anhand
von durchgezogenen und gestrichelten Linien. Es wird jedoch darauf
hingewiesen, dass die gewählte
Darstellung ausschließlich
schematischer Natur ist und daher (insbesondere im Bereich des Lichtleitkörpers 101)
nicht realistisch ist. Auf die Scheibe 200 auftreffende
Strahlung 220 wird bei einem von Null verschiedenen (horizontalen
oder vertikalen) Einfallswinkel A zum Lot der Scheibenoberfläche hingebrochen.
Hierbei wird die Scheibe 200 als Teil des optischen Systems
genutzt, da selbst unter einem relativ großen Einfallswinkel A (zum Beispiel
80° wie
in 1 angedeutet) auf die Scheibe 200 auftreffende Strahlung
in einem relativ großen
Raumwinkelbereich zu dem Lichtleitkörper 101 gelangen
kann. Die aus der Scheibe 200 kommende und über den
Lichtleitkörper 101 weiter
zu dem Detektorbereich 140 geführte Strahlung 220 gelangt
direkt oder über
eine Totalreflexion an den Seitenkanten 119 bzw. 129 zu dem
Detektorbereich 140 (durchgezogene Linien). Es sind aber
auch zwei oder mehr Totalreflexionen möglich (gestrichelte Linien).
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Ein
großer
Einfallswinkel A in Bezug auf die Scheibe 200 liegt insbesondere
bei einem tiefen Sonnenstand (Morgen, Abenddämmerung) vor. In einem solchen
Fall weist die in die Scheibe 200 eingekoppelte Strahlung 220 eine
relativ geringe Intensität
auf und wird über
ein relativ große
Fläche
verteilt. Die trichterförmige
Ausgestaltung des Lichtleitkörpers 101 macht
es möglich,
selbst unter solchen Bedingungen eine ausreichende Strahlungsmenge
in den Lichtleitkörper 101 einzukoppeln,
und auf einen bzw. mehrere Detektoren zu richten.
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Die
Form des Lichtleitkörpers 110 begünstigt des
weiteren eine möglichst
kompakte Bauform des Sensors 100. Durch den relativ schmalen
zweiten Abschnitt 120 des Lichtleitkörpers 101 ist es möglich, relativ
hohe elektrische bzw. elektronische Bauelemente auf der Leiterplatte 150 in
unmittelbarer Nähe des
Detektorbereichs 140 anzuordnen (nicht dargestellt). Zu
diesen Bauelementen zählen
zum Beispiel Widerstände
und Kondensatoren.
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Die
Ausgestaltung des Lichtleitkörpers 101 bietet
ferner die Möglichkeit,
im Bereich 140 wahlweise einen oder mehrere (insbesondere
zwei) nebeneinander angeordnete Detektoren einzusetzen. Insbesondere
in dem zweiten Abschnitt 120 des Lichtleitkörpers 101 wird
die Strahlung 220 aufgrund von Totalreflexion zusammengeführt, so
dass die aus dem Lichtleitkörper 101 über die
Lichtaustrittsfläche 121 ausgekoppelte
Strahlung 220 in ausreichender Intensität auf einen oder auch mehrere
nebeneinander angeordnete Detektoren gerichtet werden kann. Derselbe
Lichtleitkörper 101 kann
daher sowohl für
Sensoren 100 mit einem oder alternativ mehreren Detektoren
verwendet werden, wodurch sich der Aufwand bei der Herstellung solcher
verschiedener Sensoren 100 erniedrigt.
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Der
Sensor 100 mit dem Lichtleitkörper 101 ist insbesondere
zur Verwendung als Sonnenstandssensor eines Kraftfahrzeugs geeignet,
um als Einzonen-Sensor oder als Zweizonen-Sensor bei der Regelung
einer Klimaanlage eingesetzt zu werden. Hierbei ist der Sensor 100 an
einer Innenseite der Windschutzscheibe des Kraftfahrzeugs angeordnet, um
bei Bestrahlung ein Signal zu erzeugen, welches abhängig ist
von einem horizontalen Winkel („rechts – links” in Kugelkoordinaten) der
Sonneneinstrahlung in Bezug auf das Kraftfahrzeug. Die Einstrahlrichtung wird
bei der Regelung der Klimaanlage als Korrekturgröße mitberücksichtigt.
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Bei
einem Zweizonen-Sensor, welcher bei der Regelung einer Zweizonen-Klimaanlage (getrennte
Regelung für
Fahrer und Beifahrer) einsetzbar ist, kann im Unterschied zu einem
Einzonen-Sensor zusätzlich
unterschieden werden, auf welche Seite (rechts oder links) die Sonnenstrahlung
auf das Kraftfahrzeug auftrifft. Ein Einzonen-Sensor kann hierbei
mit einem oder alternativ auch zwei Detektoren, und ein Zweizonen-Sensor
mit zwei Detektoren verwirklicht werden.
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Zur
Veranschaulichung sind in den folgenden 2 und 3 typische
Empfangskennlinien 250, 251 für derartige Sensoren dargestellt.
Aufgetragen ist jeweils eine relative Empfindlichkeit S (normiertes
Intensitätssignal)
in Abhängigkeit
eines horizontalen Einfallswinkels H. Hierbei wird vorausgesetzt,
dass die dargestellten Kennlinien 250, 251 bzw.
deren Verlauf für
sämtliche
im Betrieb in Betracht kommenden vertikalen Winkel erfüllt sind.
Diese Voraussetzung lässt
sich durch den Einsatz eines trichterförmigen Lichtleitkörpers 101 mit
einer hohen Zuverlässigkeit
erfüllen.
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2 zeigt
die Empfangskennlinie 250 eines Einzonen-Sensors. Die Kennlinie 250 weist
bei einem horizontalen Einfallswinkel H von 0° (von vorne auf das Kraftfahrzeug
auftreffende Strahlung) ein Maximum auf. Mit zunehmendem Einfallswinkel
H (rechts oder links) nimmt die Empfindlichkeit S ab. Die Kennlinie 250 ist
für beide
Einfallsrichtungen symmetrisch, so dass keine Unterscheidung zwischen
rechter und linker Einfallsrichtung möglich ist.
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Im
Unterschied hierzu ist in 3 die Kennlinie 251 für einen
Zweizonen-Sensor
dargestellt. Die „wellenförmige” Kennlinie 251 stellt
hierbei ein Summensignal von zwei Detektoren dar, so dass die Kennlinie 251 zwei
symmetrisch zueinander vorliegende Maxima aufweist. Anhand der Signale
der einzelnen Detektoren kann infolgedessen zwischen rechter und
linker Einfallsrichtung unterschieden werden bzw. eine Korrektur
der betreffenden Zweizonen-Klimaanlage zusätzlich in Abhängigkeit
der Einfallsrichtung vorgenommen werden. Dies kann beispielsweise
durch eine Verhältnisbildung
der Einzelsignale der zwei Detektoren durchgeführt werden, wodurch die Richtungsinformation
unabhängig
von der absoluten Intensität
der erfassten Strahlung ist.
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Anhand
der folgenden Figuren werden weitere Ausführungsformen von Sensoren 100 bzw. Lichtleitkörpern erläutert, welche
weitere Abwandlungen bzw. Modifikationen des Sensors 100 von 1 umfassen.
Hinsichtlich Details zu übereinstimmenden
Komponenten und eine mögliche
Verwendung als Ein- oder Zweizonen-Sonnenstandssensor können die
vorstehenden Ausführungen
entsprechend angewendet werden.
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4 zeigt
in einer schematischen Darstellung einen weiteren optischen Sensor 100 mit
einem (rotationssymmetrischen) trichterförmigen Lichtleitkörper 102 und
einem auf einer Leiterplatte 150 angeordneten Detektor 141.
Der Lichtleitleitkörper 102 weist
im Unterschied zu dem Lichtleitkörper 101 von 1 eine
komplexere Lichtaustrittsfläche 122 auf. Im
Bereich der Lichtaustrittsfläche 122 ist
eine Ausnehmung vorgesehen, welche durch einen planen Bereich 125 und
einen den planen Bereich 125 umgebenden (konvex) gekrümmten Bereich 126 gebildet
wird. Durch diese Ausgestaltung kann die Strahlung 220 auf
den Detektor 141 fokussiert werden, wodurch der Detektor 141 die
Strahlung 220 mit einer hohen Intensität erfassen kann.
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5 zeigt
eine gegenüber 4 etwas
modifizierte Ausführungsform,
wobei der Sensor 100 hierbei zwei nebeneinander angeordnete
Detektoren 141 aufweist, so dass der Sensor 100 beispielsweise als
Zweizonen-Sensor eingesetzt werden kann. Auch hierbei erweist sich
die komplexe Lichtaustrittsfläche 122 des
Lichtleitkörpers 102 mit
einem planen Bereich 125 und einem gekrümmten Bereich 126 als vorteilhaft,
um die Strahlung 220 auf die beiden Detektoren 140 zu
richten.
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6 zeigt
eine weitere mögliche
Ausgestaltung eines Sensors 100 mit einem trichterförmigen Lichtleitkörper 102 und
einem Detektor 141. Zusätzlich
vorgesehen ist ein den Abschnitt 110 umgebendes bzw. an
den Seitenkanten 119 des Abschnitts 110 angeordnetes
Absorptionselement in Form einer Blende 130. Durch die
Blende 130 kann eine über
die Seitenkanten 119 des ersten Abschnitts 110 austretende
Strahlung absorbiert werden, um einen hierdurch gegebenenfalls verursachten
Eintrag in den Detektor 140 (aufgrund von beispielsweise
an der Leiterplatte 150 bzw. an Komponenten der Leiterplatte 150 gestreuter
Strahlung) zu unterdrücken.
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Der
Einsatz einer Blende ist nicht nur auf den Abschnitt 110 des
Lichtleitkörpers 102 beschränkt. Eine
weitere mögliche
Ausgestaltung ist in 7 veranschaulicht. Hierbei ist
eine Blende 131 vorgesehen, welche die Seitenkanten 119, 129 der
beiden Abschnitte 110, 120 des Lichtleitkörpers 102 und
zusätzlich
einen Teilbereich der Lichtaustrittsfläche 122 (bzw. des
gekrümmten
Bereichs 126) bedeckt. Durch eine derartige Ausgestaltung
kann beispielsweise ein aus einem bestimmten Winkelbereich kommender Strahlungseintrag
diskriminiert, d. h. vor einem Erfassen durch den Detektor 140 ausgeschlossen
werden.
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Die
anhand der Figuren erläuterten
Ausführungsformen
stellen bevorzugte bzw. beispielhafte Ausführungsformen der Erfindung
dar. Darüber
hinaus sind weitere Ausführungsformen
vorstellbar, welche weitere Abwandlungen oder Kombinationen der beschriebenen
Ausführungsformen
umfassen können.
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Im
Hinblick auf den Einsatz von Absorptionselementen an einem Lichtleitkörper ist
es beispielsweise möglich,
mehrere nicht zusammenhängende Blenden
bzw. Absorptionsflächen
vorzusehen. Auch hinsichtlich der gezeigten Lichtaustrittsflächen ist
es denkbar, diese mit anderen (komplexen) Ausgestaltungen bzw. For men
auszubilden. Dies trifft ebenso auf den sich in Richtung einer Lichteintrittsfläche aufweitenden
Abschnitt eines Lichtleitkörpers
zu, für
den alternative Ausführungen
vorstellbar sind. Es ist beispielsweise möglich, anstelle von (im Querschnitt) geraden
Seitenkanten beispielsweise gekrümmte Seitenkanten
vorzusehen.
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Des
weiteren ist es möglich,
einen der beschriebenen optischen Sensoren mit anderen Sensoren
zu kombinieren, und diese beispielsweise gemeinsam in einem Sensormodul
unterzubringen. Ein Beispiel ist die Kombination eines Sonnenstandsensors
mit einem Umgebungslicht-Sensor (ALS, Ambient Light Sensor) und
einem Regensensor, wobei der Sonnenstandssensor wie oben beschrieben
einen Lichtleitkörper
mit zwei Abschnitten bzw. einer trichterförmigen Struktur aufweist. Bei
der Verwendung mehrerer derartiger Sensoren besteht die Möglichkeit,
Signale verschiedener Sensoren miteinander zu kombinieren, wodurch
die auf den Signalen eines Sensors basierende Regelung einer Vorrichtung
gegebenenfalls mit einer höheren
Genauigkeit durchgeführt
werden kann. D. h. dass bei der Regelung einer Vorrichtung (zum
Beispiel einer Einzonen-Klimaanlage),
in welcher die Signale eines Sensors (beispielsweise eines Einzonen-Sonnenstandssensors)
einfließen,
zusätzlich
Signale eines weiteren Sensors (beispielsweise eines Umgebungslicht-Sensors)
berücksichtigt
werden.