[发明专利]定向光源的控制

说明书

定向光源提供一种光锥，所述光锥引导通过预先确定的区域。一种用于控制定向光源的方法包括以下步骤：确定所述光源的运动；基于所确定的运动来估计所述区域的借助所述光锥照明的区段的即将发生的变化；确定：通过变化的所述光锥预计比预先确定的更长时间地照射所述区段；为所述光源提供变暗信号。

技术领域

本发明涉及定向光源的控制。本发明尤其涉及光学扫描装置的光源的控制。

背景技术

机动车车载地设有一种光学扫描装置，以便扫描机动车的周围环境。尤其要检测扫描区域中的对象并且扫描该对象相对于机动车的距离和/或速度。为此，激光照明扫描区域，并且接收装置接收反射光。通常，对扫描区域按顺序地进行扫描，其方式是，例如以彼此重叠的行来引导点状的激光束。为此例如可以使用旋转的多边形的镜。

扫描装置的作用距离可以取决于激光束的功率。另一方面，必须限制功率以防止射到人眼中的激光束在那里导致受伤。标准IEC 60825-1定义极限值，以便确保眼睛安全。

汽车可能遭受振动或震动，从而激光束不再能够始终指向预期的方向。由此，机动车的周围环境中的点可能更长时间地遭受激光辐射，从而可以在时间上平均地提高到达该点的能量。为了保持眼睛安全，目前需要降低光功率，因此也减小了作用距离。

本发明所基于的任务是，提供一种用于控制定向光源的改进技术。本发明借助独立权利要求的主题解决该任务。从属权利要求复述优选的实施方式。

发明内容

定向光源提供光锥，光锥引导通过预先确定的区域。一种用于控制光源的方法包括以下步骤：确定光源的运动；基于所确定的运动来估计区域的借助光锥照明的区段的即将发生的变化；确定：通过变化的所述光锥预计比预先确定的更长时间地照射所述区段；为光源提供变暗信号。

在此，将空间的由光源发射的光传播通过的部分看作光锥。光源可以包括激光器，其中，由光源发射的光可以锐聚束(scharf gebündelt)，从而光源发送的光锥接近圆柱形状并且在远处仅仅微小地变宽。可以将借助光锥照明的区段建模为垂直于光锥的传播方向的面。在预先确定的时间内的通过光锥实现的到该面的能量输入不应超过预先确定的阈值。该阈值例如可以取自标准IEC 60825-1或类似的标准。示例性的第一极限值涉及在单个光脉冲的情况下的最大能量，示例性的第二极限值涉及多个光脉冲的累积能量，而示例性的第三极限值涉及关于多个光脉冲的降低的单脉冲标准。尤其为了遵循该第三极限值，可以利用本发明。

所述方法可以确保，当担心该区段过度照射时使光源变暗。由此，可以确保，处于该区段中的人眼或动物眼睛不因长时间照射而受损。在保持眼睛安全的情况下，可以相对大地选择光源的发射功率，从而在距光源相对大的距离处也仍能够可靠地检测到光的反射。可以提高对光锥进行控制的光学传感器装置的扫描功率。

在一种实施方式中，所述区域中的多个不重叠的区段是预先确定的，并且依次借助所述光锥分别对于预先确定的时间照明所述区段。为此，可以使光源不连续地并且尤其间歇地运行。可以依次分别借助预先确定的光脉冲来照明这些区段。通过所述方法可以避免在预先确定的时间窗内对区段中的一个进行部分的或完全的多重照明。时间窗可以预先确定为光锥能量阈值的边界条件，为确保在所述区段处的眼睛安全，不应超过该边界条件。

优选地，借助卡尔曼滤波器确定预计的变化。可以对卡尔曼滤波器如此进行参数化，使得能够在分析处理所有信号和使光源变暗所需的时间范围内进行可靠的预测。该时间通常在几十毫秒至几百毫秒的范围内。通过卡尔曼滤波器尤其可以考虑确定以下精度：所述确定精度说明光锥变化的预测将有多大的可能性。如果确定精度低，则即使在时间上仅仅可以预期小的角度重叠，也可以预防性地输出变暗信号。反之，如果确定精度高，则仅仅当在时间上可预期更大的角度重叠时才可以提供变暗信号。