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DE102018217774A1 - Radar- und Lichtausstrahlungsanordnung für Fahrzeuge zum Ausstrahlen von Licht und Radarstrahlung sowie Verfahren und Verwendung - Google Patents

Radar- und Lichtausstrahlungsanordnung für Fahrzeuge zum Ausstrahlen von Licht und Radarstrahlung sowie Verfahren und Verwendung Download PDF

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DE102018217774A1
DE102018217774A1 DE102018217774.0A DE102018217774A DE102018217774A1 DE 102018217774 A1 DE102018217774 A1 DE 102018217774A1 DE 102018217774 A DE102018217774 A DE 102018217774A DE 102018217774 A1 DE102018217774 A1 DE 102018217774A1
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headlight
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Application number
DE102018217774.0A
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English (en)
Inventor
Manuela Junghähnel
Thomas Preussner
Sebastian Winkler
Sofian Hamid
Korbinian Schraml
Jörg Pamp
Dirk Heberling
Christian Hördemann
Ludwig Pongratz
Patrick Gretzki
Arnold Gillner
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Fraunhofer Gesellschaft zur Forderung der Angewandten Forschung eV
Rheinisch Westlische Technische Hochschuke RWTH
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Fraunhofer Gesellschaft zur Forderung der Angewandten Forschung eV
Rheinisch Westlische Technische Hochschuke RWTH
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Abstract

Beim Ausstrahlen von Licht und Radarstrahlung werden bisher in vielen Fällen separate Bauteile verwendet. Es besteht Bedarf an einer kombinierten Vorrichtung, welche die Vorteile von Licht- und Radarausstrahlung auch bei vorrichtungstechnischen Synergien in sich vereinen kann. Bereitgestellt wird eine Radar- und Lichtausstrahlungsanordnung (10) zum Ausstrahlen von Licht und Radarstrahlung und zum Erfassen zumindest von reflektierter Radarstrahlung, mit: einem Scheinwerfer (1) mit einer lichttransparenten Scheinwerferabdeckung (4) und einer Lichtquelle (2) und einem Lichtreflektor (3); einem hinter der Scheinwerferabdeckung integriert in den Scheinwerfer angeordneten Radarmodul (11) mit einer Radarantenneneinheit (12); wobei die Radar- und Lichtausstrahlungsanordnung (10) wenigstens eine radarstrahlungsformende Einrichtung (13, 14) aufweist, insbesondere eine frequenzselektive radarstrahlungsformende Einrichtung, umfassend eine in die Scheinwerferabdeckung integrierte radarstrahlungsformende Einrichtung. Hierdurch kann die Anwendung der integriert im Scheinwerfer angeordneten Radartechnologie weiter optimiert werden. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren und eine Verwendung für eine derartige Radar- und Lichtausstrahlungsanordnung.

Description

  • TECHNISCHES GEBIET
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Radar- und Lichtausstrahlungsanordnung, insbesondere für Fahrzeuge, eingerichtet zum Ausstrahlen von Licht und Radarstrahlung und eingerichtet zum Detektieren von Fahrsituationen in einem Detektionsbereich mittels der Radarstrahlung, insbesondere zwecks Unterstützung bei der Navigation des Fahrzeugs. Insbesondere betrifft die Erfindung auch ein Verfahren zum Ausstrahlen von Licht und Radarstrahlung und zum Erfassen zumindest von reflektierter Radarstrahlung. Nicht zuletzt betrifft die vorliegende Erfindung auch die Verwendung der Radar- und Lichtausstrahlungsanordnung. Insbesondere betrifft die Erfindung eine Vorrichtung und ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff des jeweiligen unabhängigen Anspruchs.
  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Insbesondere bei Fahrzeug-Scheinwerfern wird bereits der Versuch unternommen, eine kombinierte Vorrichtung mit integrierter Funktionalität sowohl für Beleuchtung als auch für Radarbestrahlung mit hoher Praxistauglichkeit zu schaffen. Dabei sind Platzbedarf und Robustheit bei der Konzipierung von Scheinwerfern insbesondere für Fahrzeuge wichtige Anforderungen. Eine kombinierte Anwendung von Licht- und Radarstrahlung hat sich insbesondere bei der Erfassung von Relativpositionen im Personenverkehr als vorteilhaft erwiesen. Fahrerassistenzsysteme, wie adaptive Abstandsregelungen, Spurhalteassistenten und Notbremssysteme, werden heute klassenübergreifend in vielen Fahrzeugen eingesetzt, insbesondere in Personenkraftwagen (PKW). Doch auch in der Schifffahrts- oder Luftfahrtbranche liefern solche Systeme Vorteile und werden bereits angewandt oder zumindest erprobt. Die Radartechnologie steht dabei insbesondere für Abstandsmessungen im Vordergrund. Fraglich ist jedoch, an welcher Position am Fahrzeug die Radartechnologie sinnvoller Weise angeordnet werden sollte und möglicherweise mit weiteren Detektions-Komponenten interagieren sollte. Dabei birgt die konventionelle Integration der Radartechnologie in den Stoßfänger eines Straßenfahrzeugs ein hohes Schadensrisiko, insbesondere bereits bei kleinen Aufprällen oder nur leichten Kontakten des Fahrzeugs mit der Umgebung. Bei einer Integration im Kühlerbereich wiederum müssen Kompromisse für das Fahrzeugdesign in Kauf genommen werden. Eine weitere Herausforderung bei der Integration von Radarkomponenten in Fahrzeuge (insbesondere PKW), insbesondere in Frontpartien, besteht auch darin, Dämpfungen der Sende- und Empfangssignale an den einzelnen Materialschichten (insbesondere an der Stoßstange) und an den Lackschichten zu kompensieren. Üblicherweise müssen Artefakte und Echobilder im Radarsignal eliminiert werden. Anders ausgedrückt: Anwendungsbedingt ist die exakte Auswertung von Radarsignalen nicht trivial.
  • Neuerdings wird daher versucht, die Radartechnologie in den Scheinwerfer eines Fahrzeugs zu integrieren.
  • US 2008/0158045 A1 beschreibt einen Fahrzeugscheinwerfer mit einer Leuchteinheit und mit einer in den Scheinwerfer integrierten Radareinheit, welche eine Antenne und eine Steuerungseinheit umfasst, wobei die Steuerungseinheit unterhalb von der Leuchteinheit und unterhalb eines Lichtreflektors angeordnet ist und an eine Bodenwandung des Lampengehäuses befestigt ist, und wobei die Antenne am Lichtreflektor befestigt ist oder in einem vom Lichtreflektor umspannten oder aufgespannten Bereich angeordnet ist, insbesondere um eine gute Strahlungs-Effizienz sicherstellen zu können.
  • US 2011/0279304 A1 beschreibt einen Fahrzeugscheinwerfer mit einer Leuchteinheit und einem Lichtreflektor und mit einer Projektionslinse und mit einer in den Scheinwerfer integrierten Radareinheit, welche eine Antenne und eine Steuerungseinheit umfasst, wobei die Steuerungseinheit und die Antenne zwischen der Leuchteinheit und der Projektionslinse angeordnet sind, wobei die Antenne derart angeordnet ist, dass eine optische Wechselwirkung der Radarstrahlung mit der Projektionslinse sichergestellt ist, welche Projektionslinse auch in optischer Wechselwirkung mit der Leuchteinheit und dem Lichtreflektor angeordnet ist.
  • Ausgehend von diesem Stand der Technik besteht Interesse an einer Anordnung und einem Verfahren für kombinierte Licht- und Radarausstrahlung, womit weitere Vorteile erzielt und der Nutzen für den Verkehrsteilnehmer weiter erhöht werden kann.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Aufgabe ist, eine Vorrichtung und ein Verfahren bereitzustellen, womit die Ausstrahlung von Licht- und Radarstrahlung und die Erfassung von reflektierter Strahlung durch Scheinwerfer optimiert werden kann, insbesondere für Fahrzeuge oder Kraftfahrzeuge. Insbesondere besteht die Aufgabe darin, die Ausstrahlung von Licht- und Radarstrahlung und die Erfassung von reflektierter Strahlung derart zu realisieren, dass sowohl die Licht- als auch die Radarstrahlung in Kombination miteinander in einer integrierten Bauweise in einer gemeinsamen Vorrichtung für die Navigation eines Fahrzeugs genutzt werden können, insbesondere auch bei vorteilhaften Nebeneffekten hinsichtlich konstruktiver Ausgestaltung und Platzbedarf oder auch hinsichtlich des möglichen Anwendungsspektrums oder auch hinsichtlich hoher Zuverlässigkeit der Technologie.
  • Diese Aufgabe wird durch eine Radar- und Lichtausstrahlungsanordnung gemäß Anspruch 1 sowie durch ein Verfahren gemäß dem jeweiligen nebengeordneten Verfahrensanspruch gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung werden in den jeweiligen Unteransprüchen erläutert. Die Merkmale der im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispiele sind miteinander kombinierbar, sofern dies nicht explizit verneint ist.
  • Bereitgestellt wird eine Radar- und Lichtausstrahlungsanordnung, insbesondere für Fahrzeuge, eingerichtet zum Ausstrahlen von Licht und Radarstrahlung und eingerichtet zum Erfassen zumindest von reflektierter Radarstrahlung, mit: einem Scheinwerfer mit einer lichttransparenten Scheinwerferabdeckung und einer hinter der Scheinwerferabdeckung, also in Ausstrahlungsrichtung vor der Scheinwerferabdeckung, angeordneten Lichtquelle und einem Lichtreflektor; und mit einem hinter der Scheinwerferabdeckung integriert in den Scheinwerfer angeordneten Radarmodul mit einer Radarantenneneinheit. Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, dass die Radar- und Lichtausstrahlungsanordnung wenigstens eine radarstrahlungsformende Einrichtung aufweist, insbesondere eine frequenzselektive radarstrahlungsformende Einrichtung, insbesondere umfassend eine in die Scheinwerferabdeckung integrierte radarstrahlungsformende Einrichtung. Dies liefert nicht nur eine vorteilhafte relative Anordnung, sondern auch eine hohe Variabilität hinsichtlich der Anwendung der Radarstrahlung, und insbesondere auch eine Entkopplung von der Anwendung von Lichtstrahlung. Dadurch kann die Radartechnologie bei vorteilhafter Integration in den Scheinwerfer bei hohen Freiheitsgraden optimiert werden.
  • Dabei kann das Radarmodul insbesondere in Ausstrahlungsrichtung zwischen der Scheinwerferabdeckung und der Lichtquelle angeordnet ist, wobei die Scheinwerferabdeckung eine frequenzselektive Radardurchlassstruktur aufweist. Es hat sich gezeigt, dass eine Anordnung des Radarmoduls möglichst weit vorne in Ausstrahlungsrichtung x vorteilhaft ist, insbesondere nahe im Bereich der Scheinwerferabdeckung, insbesondere in überlappender Anordnung mit der Schei nwerferabdeckung.
  • Im Gegensatz zu bisher erprobten Technologien ermöglicht die erfindungsgemäße Anordnung auf besonders flexible Weise und bei hoher Variabilität, die Vorteile wie z.B. Schutz und integrierte Bauform innerhalb des Scheinwerfers auch für die Radartechnologie zu nutzen, ohne dass dadurch spürbare Einschränkungen hinsichtlich der Beleuchtungsfunktion in Kauf genommen werden müssen.
  • Bei der erfindungsgemäßen Anordnung kann die Scheinwerferabdeckung zudem auch als Radom bzw. Antennenkuppel genutzt werden. Die Scheinwerferabdeckung kann insbesondere aus Kunstoffen, wie z.B. Polycarbonat, oder Glas bestehen. Die Scheinwerferabdeckung bzw. dessen Material ist (per se) transparent für Licht- und Radarstrahlung (HF-Wellen).
  • Als Radar ist dabei eine der bereits verfügbaren oder etablierten Technologien zum Aussenden und Erfassen elektromagnetischer Wellen im Radiofrequenzbereich zu verstehen, also Radar im allgemeinen Sinne von „Radio Detection And Ranging“ oder „Radio Direction And Ranging“. Diese Radar-Technologie kann z.B. Laserradar und/oder Millimeterwellenradar umfassen.
  • Gemäß einem Ausführungsbeispiel umfasst die Radar- und Lichtausstrahlungsanordnung wenigstens eine Komponente aus der folgenden Gruppe, welches jeweils in radarstrahlungswirksamer Wechselwirkung bzw. in optischer Relation bzw. in die ausgestrahlte und/oder reflektierte Radarstrahlung umlenkender und/oder filternder Relation zum Radarmodul in Ausstrahlungsrichtung zwischen der Scheinwerferabdeckung und der Lichtquelle oder direkt auf der Scheinwerferabdeckung (innen und/oder außen) angeordnet ist: Radarreflektor, wenigstens eine frequenzselektive Radardurchlassstruktur. Dies liefert auch Vorteile hinsichtlich der relativen Anordnung der Komponenten im Scheinwerfer zueinander.
  • Für den Fall, dass im Scheinwerfer eine Projektionslinse vorgesehen sein soll (Projektionsverfahren anstelle Reflektorverfahren mit Lichtquelle), kann die Anordnung des Radarmoduls und eines/des Radarreflektors analog beschrieben werden, also mit der Projektionslinse sinngemäß in der Position der hier beschriebenen Lichtquelle. Anders ausgedrückt: Eine Bezugnahme auf die Lichtquelle kann auch als eine Bezugnahme auf eine Projektionslinse interpretiert werden.
  • Die Scheinwerferabdeckung kann dabei als Hauptradom für das Radarsystem dienen. Die Scheinwerferabdeckung kann z.B. aus Polycarbonat oder Glas hergestellt sein. Bevorzugt ist die Scheinwerferabdeckung transparent für Licht und auch für HF-Wellen. Zur Minimierung von Reflexionen insbesondere im Frequenzbereich von 76 bis 81 GHz kann die Dicke der Scheinwerferabdeckung als ein ganzzahliges Vielfaches der halben Wellenlänge gewählt werden.
  • Im Folgenden werden vorteilhafte Ausgestaltungen betreffend die Anordnung des Radarmoduls beschrieben.
  • Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist das Radarmodul außerhalb (insbesondere unterhalb oder hinter) eines von der Lichtquelle emittierten Lichtkegels angeordnet. Anders ausgedrückt: Das Radarmodul kann außerhalb vom Lichtausbreitungsbereich angeordnet sein, also lateral beabstandet zur optischen Achse der Lichtquelle(n). Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist das Radarmodul unterhalb einer den Lichtreflektor nach unten begrenzenden Tangentialebene oder Horizontalebene angeordnet. Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist das Radarmodul außerhalb von (insbesondere unterhalb) einer optischen Achse oder einer Achse entsprechend der Haupt-Ausrichtung des Lichtreflektors oder der Lichtquelle angeordnet. Dies ermöglicht auch, die relative Anordnung zueinander zu optimieren. Wahlweise kann ein/das Radarmodul hinter der/den Lichtquellen angeordnet sein, insbesondere bei einer Ausrichtung der optischen Achse des Radarmoduls im Wesentlichen parallel zur (oder in Deckung mit der) Mittenlängsachse eines Lichtkegels der Lichtquellen. Dabei kann zwischen dem Radarmodul und den Lichtquellen eine radarstrahlungsformende Einrichtung angeordnet sein.
  • Radaremitter und -empfänger werden nicht im Strahlweg angeordnet, sondern außerhalb davon, insbesondere darunter. Durch Reflexion der Radarstrahlung am Reflektor und durch Umlenkung der Radarstrahlung im Bereich von 60 bis 120°, insbesondere 90°, kann bei vorteilhafter relativer Anordnung der einzelnen Komponenten eine Ablenkung der Radarstrahlung in Richtung Fahrzeugfront erfolgen und gleichzeitig kann auch eine Strahlformung sichergestellt werden.
  • Insbesondere kann das Radarmodul bzw. ein Radaremitter und -empfänger vertikal nach oben ausgerichtet werden. Davor kann ein transparenter Reflektor (insbesondere so genanntes Fresnel Reflectarray) mit Beschichtung angeordnet werden. Die im Radarmodul verwendeten Antennen sind vorzugsweise planare Antennen (z.B. Patch/Slot). Die Antennen können vorzugsweise über Übertragungsleitungen (z.B. Microstrip-Leitungen) ohne zusätzliche Adapter in das Radarmodul integriert sein. Die Antennen können aus mehreren Enzelantennen oder Array-Antennen insbesondere in zweidimensionaler Anordnung bestehen.
  • Der Reflektor ist für das Licht der Lichtquelle transparent und reflektiert nur die Radarstrahlung und leitet sie nach vorne durch die Abdeckung hindurch. Dabei formt der Reflektor die Radarstrahlung zu einer gewünschten Keulen- oder Flächenform.
  • Die Abdeckung kann beschichtet sein, um die frequenzselektive Durchlassstruktur bereitzustellen und um nur Radarstrahlung in einem gewissen Bandbereich hindurchzulassen.
  • Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist das Radarmodul in einem Bereich unterhalb von der Scheinwerferabdeckung in überlappender Anordnung mit der Scheinwerferabdeckung angeordnet. Dies liefert auch eine vorteilhafte Entkopplung von der Beleuchtungsfunktion. Zudem kann die Scheinwerferabdeckung bzw. dessen Geometrie auch als Radom genutzt werden, so dass sich eine gute Effizienz und Auswerte-Güte sicherstellen lässt.
    Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist das Radarmodul am Boden eines Gehäuses des Scheinwerfers angeordnet, insbesondere in mechanischer Kopplung zum Boden. Dies begünstigt auch eine Entkopplung von der Beleuchtungsfunktion.
    Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist auf dem Radarmodul oder direkt oberhalb vom Radarmodul eine Zwischenebene mit einer strahlungswirksamen Abdeckung vorgesehen, mit der Abdeckung insbesondere in Ausgestaltung als Kunststoff-, insbesondere Polycarbonat-Schicht, insbesondere mit einseitiger zumindest bezüglich Licht opaker Beschichtung. Dies liefert auch weitere Freiheitsgrade beim Einstellen der Strahlungscharakteristik. Insbesondere kann weitgehend unabhängig von der Beleuchtungsfunktion eine vorteilhafte Anordnung für das Radarmodul realisiert werden, insbesondere bei einer Abdeckung in Ausgestaltung als Hitzeschild. Anders ausgedrückt: Die Abdeckung kann wärmeisolierend oder wärmeabschirmend sein oder zumindest eine entsprechende wärmeabschirmende Schicht aufweisen.
  • Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist die wenigstens eine radarstrahlungsformende Einrichtung in einer Ausstrahlungsrichtung der Radarstrahlung angeordnet.
  • Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist die wenigstens eine radarstrahlungsformende Einrichtung in Reflexionsrichtung der Radarstrahlung angeordnet.
  • Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist die wenigstens eine radarstrahlungsformende Einrichtung flächig ausgebildet, insbesondere planar oder gewölbt.
  • Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist die wenigstens eine radarstrahlungsformende Einrichtung frequenzselektiv, insbesondere indem die radarstrahlungsformende Einrichtung eine frequenzselektive Radardurchlassstruktur umfasst. Die radarstrahlungsformende Einrichtung ist insbesondere dadurch frequenzselektiv ausgestaltet, dass die radarstrahlungsformende Einrichtung Abmessungen aufweist, welche auf die Wellenlänge der abgestrahlten Radarstrahlung (Frequenzen) abgestimmt sind.
  • Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist die wenigstens eine radarstrahlungsformende Einrichtung in Ausstrahlungsrichtung der Lichtquelle angeordnet.
  • Gemäß einem Ausführungsbeispiel sind an der wenigstens einen radarstrahlungsformenden Einrichtung wenigstens zwei radarstrahlungsformende Bereiche mit jeweils individueller radarstrahlungsformender Funktion vorgesehen. Hierdurch ist es auch möglich, einen ersten Teil der Radarstrahlung individuell zu beeinflussen, und einen zweiten Teil der Radarstrahlung individuell auf eine andere Art und Weise als den ersten Teil zu beeinflussen, insbesondere zwecks optimierter Detektion in Nah- und Fernbereichen und/oder in Front- und Seitenbereichen.
  • Gemäß einem Ausführungsbeispiel sind die wenigstens zwei radarstrahlungsformenden Bereiche in derselben radarstrahlungsformenden Einrichtung angeordnet/ausgebildet. Dies ermöglicht auch eine umfangreiche Funktions-Integration.
  • Insbesondere können die unterschiedlichen radarstrahlungsformenden Bereiche wenigstens einen elektrisch leitenden Bereich und wenigstens einen elektrisch nicht-leitenden Bereich umfassen.
  • Die Radarstrahlung bildet insbesondere eine Strahlungsfront, welche mittels der erfindungsgemäßen Anordnung insbesondere in den elektrisch leitenden Bereichen reflektiert werden kann, so dass ein Interferenzmuster vordefiniert werden kann.
  • Im Folgenden werden vorteilhafte Ausgestaltungen betreffend die Ausrichtung des Radarmoduls oder betreffend die Anordnung des Radarmoduls relativ zu weiteren Komponenten beschrieben.
  • Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist eine optische Achse des Radarmoduls oder der Radarantenneneinheit in bestimmungsgemäßer Anordnung des Scheinwerfers zumindest annähernd nach vertikal oben (lotrecht) ausgerichtet. Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist die optische Achse des Radarmoduls oder der Radarantenneneinheit auf einen hinter der Scheinwerferabdeckung integriert in den Scheinwerfer und in Ausstrahlungsrichtung hinter der Lichtquelle angeordneten Radarreflektor gerichtet, wobei die optische Achse des Radarmoduls derart zum Radarreflektor ausgerichtet ist, dass das Radarmodul am Boden des Scheinwerfers anordenbar ist. Dies ermöglicht jeweils auch eine örtliche Entkopplung des Radarmoduls vom Lichtausbreitungsweg.
  • Die relative Platzierung des integrierten Antennen- und Radarmoduls bleibt vergleichsweise flexibel, insbesondere da es von der Außenseite des Scheinwerfers abgeschottet ist. Die hier beschriebene relative Platzierung hat sich als besonders vorteilhaft erwiesen.
  • Im Folgenden werden vorteilhafte Ausgestaltungen betreffend die Radarantenneneinheit beschrieben.
  • Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist eine/die Radarantenneneinheit an/auf einer Oberseite des Radarmoduls angeordnet. Diese relative Anordnung ist auch vorteilhaft hinsichtlich einer Entkopplung vom Lichtausbreitungsweg.
    Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist die Radarantenneneinheit als planare Antenne (insbesondere in der Art einer Patch- und/oder Slot-Antenne) ausgestaltet. Dies erleichtert die Integration, insbesondere bei der erfindungsgemäßen Anordnung.
    Gemäß einem Ausführungsbeispiel weist die Radarantenneneinheit eine Mehrzahl von einzelnen Antennen oder Antennenarrays in zweidimensionaler Anordnung auf. Dies begünstigt hohe Variabilität beim Einstellen der Strahlungscharakteristik.
    Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist die Radarantenneneinheit mittels Microstrip-Leitungen ohne zusätzliche Adapter in das Radarmodul integriert. Dies erleichtert auch die Integration.
  • Das Radarmodul kann insbesondere all jene HF-Frontends und elektronischen Komponenten und Schaltungen beinhalten, die auf planaren dielektrischen Substraten hergestellt werden können. Die Antennen befinden sich vorteilhafter Weise allesamt am Fuß (Boden) des Scheinwerfergehäuses in der Nähe der Scheinwerferabdeckung, insbesondere in von der Scheinwerferabdeckung zumindest teilweise überlappter Anordnung.
  • In einer Zwischenebene zwischen dem Radarreflektor und dem Radarmodul, insbesondere in einer Richtung/Ebene zumindest annähernd orthogonal zur optischen Achse des Radarmoduls, ist eine strahlungswirksame Abdeckung angeordnet, insbesondere um das Radarmodul optisch abzuschotten. Die Abdeckung besteht vorteilhafter Weise aus ebenem, dünnem Kunststoff (insbesondere aus Polycarbonat), wobei der Kunststoff auf einer Seite dunkel beschichtet sein kann. Die Abdeckung ist bevorzugt dafür angeordnet und eingerichtet, als Hitzeschild für elektronische Bauteile zu wirken. Diese Anordnung der Abdeckung liefert auch einen schlanken konstruktiven Aufbau.
  • Im Folgenden werden vorteilhafte Ausgestaltungen betreffend einen Radarreflektor der erfindungsgemäßen Anordnung beschrieben.
  • Gemäß einem Ausführungsbeispiel weist die Radar- und Lichtausstrahlungsanordnung einen hinter der Scheinwerferabdeckung integriert in den Scheinwerfer angeordneten Radarreflektor auf, wobei das Radarmodul unterhalb vom Radarreflektor angeordnet ist. Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist der Radarreflektor in einer das Radarmodul überdeckenden oder überlappenden Anordnung angeordnet, insbesondere derart, dass das Radarmodul in Draufsicht entgegen der optischen Achse des Radarmoduls allein vom Radarreflektor oder zusammen mit der Scheinwerferabdeckung vollständig überdeckt ist. Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist der Radarreflektor zusammen mit dem Radarmodul zumindest annähernd in derselben Längsposition angeordnet, insbesondere vollständig überlappt oder überdeckt von der Scheinwerferabdeckung, insbesondere in einem in Ausstrahlungsrichtung letzten Drittel der Längserstreckung der Radar- und Lichtausstrahlungsanordnung bis zur Scheinwerferabdeckung. Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist der Radarreflektor unterhalb einer optischen Achse oder unterhalb einer Achse entsprechend der Haupt-Ausrichtung des Lichtreflektors oder der Lichtquelle angeordnet. Dies liefert jeweils auch eine vorteilhafte relative Anordnung der Komponenten zueinander.
  • Anders ausgedrückt: Ein Radarreflektor und wahlweise auch eine Hochfrequenzlinse im Bereich der Scheinwerferabdeckung können in der erfindungsgemäßen Anordnung die Radarstrahlung auf besonders flexible Weise (also bei hoher Variabilität) entsprechend der jeweiligen Situation anpassen, insbesondere weitgehend entkoppelt von der Beleuchtungsfunktion. Wird das Radarsystem in einen Kraftfahrzeug-Frontscheinwerfer integriert, so kann dessen Radarsignal insbesondere mittels wenigstens einer strukturierten leitfähigen Schicht/Oberfläche (Radardurchlassstruktur insbesondere mit Mustern im Sinne von funktionalen Kleinstrukturen) in der Scheinwerferabdeckung auf den gewünschten Detektionsbereich maßgeschneidert werden. Zudem kann der Scheinwerfer eines Kraftfahrzeugs eine Schutz-Funktion auch für die Radartechnologie übernehmen, insbesondere dank der Scheinwerferabdeckung.
  • Gemäß einem Ausführungsbeispiel wird der Strahlweg der Radarstrahlung mittels des Radarreflektors im Bereich von 70 bis 110°, insbesondere im Bereich von 90° umgelenkt, insbesondere zumindest annähernd in die Ausstrahlungsrichtung der Radar- und Lichtausstrahlungsanordnung ausgerichtet. Dies liefert auch Vorteile hinsichtlich relativer Anordnung der Komponenten zueinander.
  • Gemäß einem Ausführungsbeispiel weist der Radarreflektor eine zweidimensionale Erstreckung auf. Dies kann den Aufbau auch maximal einfach und robust ausgestalten.
  • Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist der Radarreflektor, insbesondere dessen Innenseite, mit einer Neigung im Bereich von 35 bis 60°, insbesondere 40 bis 50°, relativ zur Ausstrahlungsrichtung x oder relativ zur Horizontalen angeordnet, zumindest abschnittsweise. Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist der Radarreflektor derart relativ zur Scheinwerferabdeckung abgeordnet, dass der Radarreflektor und die Scheinwerferabdeckung eine das Radarmodul überdeckende Dachstruktur mit der Geometrie eines Satteldachs mit zwei entgegengesetzt geneigten Flächen bilden, insbesondere mit einem eingeschlossenen Winkel im Bereich von 45 bis 90°. Dies liefert jeweils auch eine vorteilhafte relative Anordnung und kann die Funktionsintegration erleichtern.
  • Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist die Anordnung und/oder Ausrichtung des Radarreflektors motorisch verstellbar. Dies ermöglicht auch eine große Variabilität und kann den Funktionsumfang erweitern.
    Gemäß einem Ausführungsbeispiel weist der Radarreflektor zumindest abschnittsweise eine dreidimensionale Erstreckung auf und ist eingerichtet, Radarstrahlung auch lateral zu reflektieren. Dies erweitert nicht zuletzt auch die Funktionalität. Insbesondere kann auch kleinem Bauraum mit einfachen Mitteln eine hohe/breite Funktionalität sichergestellt werden. Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist der Radarreflektor aus einer Mehrzahl von zweidimensionalen Elementen gebildet und weist dadurch je Element eine zweidimensionale oder bezüglich aller Elemente zweidimensionale oder dreidimensionale Erstreckung auf. Dies liefert auch eine hohe Variabilität.
    Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist der Radarreflektor als Fresnel-Reflektor ausgebildet, wobei beide Seiten des Radarreflektors eine frequenzselektive Radardurchlassstruktur aufweisen, und wobei der Radarreflektor eingerichtet ist zum Fokussieren und/oder Kollimieren der Radarstrahlung. Dies ermöglicht eine sehr gezielte Einflussnahme auf die Strahlungscharakteristik.
  • Gemäß einem Ausführungsbeispiel besteht der Radarreflektor aus licht- und radarstrahlungstransparentem Substrat-Material und weist eine radarstrahlungsformende Einrichtung auf, insbesondere in Ausgestaltung als Beschichtung oder als elektrisch leitfähige Oberfläche, insbesondere mit frequenzselektiver Radardurchlassstruktur. Dies kann auch einen besonders einfachen und robusten Aufbau sicherstellen. Die elektrisch leitfähige Schicht oder Oberfläche kann, unabhängig von deren Anordnung, insbesondere aus Kupfer ausgebildet sein.
    Gemäß einem Ausführungsbeispiel weist der Radarreflektor eine radarstrahlungsformende Einrichtung auf und ist derart relativ zur Scheinwerferabdeckung angeordnet, dass die Radarstrahlung vom Radarmodul bis außerhalb von der Scheinwerferabdeckung wenigstens zweimal eine/die jeweilige frequenzselektive Radardurchlassstruktur passiert/durchstrahlt. Dies liefert auch eine hohe Variabilität. Anders ausgedrückt: Die Radarstrahlung kann über einen ersten durch den Radarreflektor bereitgestellten Filter (erste Radardurchlassstruktur) und nach Umlenkung auch noch über einen zweiten durch die Scheinwerferabdeckung bereitgestellten Filter (zweite oder weitere Radardurchlassstruktur) geleitet werden.
  • Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist der Radarreflektor aus einzelnen Reflektorelementen gebildet, die jeweils rechteckig oder dreieckig sind, insbesondere mit derselben Seitenlänge. Dies liefert eine Art modularen Aufbau für hohe Variabilität, insbesondere bei einfachem Grund-Aufbau jedes einzelnen Reflektorelementes.
  • Gemäß einem Ausführungsbeispiel weist der Radarreflektor auf wenigstens einer seiner Oberflächen eine lichttransparente, elektrisch leitfähige Oxidschicht oder elektrisch leitfähige Oberfläche auf. Dies liefert gute Reflexionsfähigkeit. Dabei kann die Radardurchlassstruktur zumindest teilweise mittels der Oxidschicht bereitgestellt werden. Diese Art der Integration der Radardurchlassstruktur liefert neben einer vergleichsweise hohen Variabilität (Stichwort: Einflussnahme auf die Art und Weise der Strahlungsausbreitung) auch Vorteile hinsichtlich Platzbedarf.
  • Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist der Radarreflektor lichttransparent (transparent für Licht bzw. sichtbare Strahlung) und radarstrahlungsopak (reflektierend für Radar- bzw. HF-Wellen). Dies liefert auch eine gute Variabilität hinsichtlich einer Anordnung relativ zur Lichtquelle.
    Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist der Radarreflektor eingerichtet, die Radarstrahlung zu formen, insbesondere in Keulen- oder Flächenform. Dies erweitert die Anwendungsmöglichkeiten.
  • Der Radarreflektor ist eingerichtet zur Umleitung und/oder Kollimation der ankommenden HF-Wellen. Durch die Verwendung eines Reflektors anstelle einer Linse kann die Notwendigkeit entfallen, die HF-Wellenimpedanz anzupassen.
  • Der Radarreflektor kann als radarstrahlungsselektive Zwischenstruktur zwischen dem Radarmodul bzw. einer Radar-Antenne und der HF-Welle im Raum bezeichnet werden. Der Reflektor kann folgende Formen haben:
    • Planarer Reflektor: Der Reflektor ist eingerichtet, die Strahlung der Antenne gemäß dem Snell'schen Gesetz zu reflektieren.
    • Geformter Reflektor: Die Strahlung wird in Abhängigkeit der 3D-Form des Reflektors reflektiert und gestreut, insbesondere auch in lateraler Richtung. Eine Erhöhung oder Verminderung der EM-Wellenintensität (Richtwirkung des Abstrahlverhaltens) kann durch geeignete Formgebung des Reflektors eingestellt bzw. vorgegeben werden.
    • Fresnel-Reflektor: Die Strahlung wird kollimiert und/oder fokussiert. Der Reflektor kollimiert die Welle oder stellt die HF-Wellenkomponenten phasenrichtig ein. Insbesondere ist der Reflektor eingerichtet, sphärische Wellen in planare Wellen umzuwandeln. Vorteilhafter Weise beträgt dabei die Dicke eines Substrats des Reflektors ein ungerades Vielfaches des Viertels der Wellenlänge. Dies begünstigt eine Wandlung in planare Wellen.
  • Der Radarreflektor kann dabei aus Substratmaterial bestehen, welches nicht nur für das Licht, sondern auch für die HF-Wellen transparent ist. Insbesondere kann die Reflexionsfähigkeit dadurch eingestellt bzw. vorgegeben werden, dass eine oder zwei Seiten des Substrats mit einem sehr dünnen, transparenten, leitfähigen Oxid (TCO) beschichtet werden.
  • Beim Fresnel-Reflektor werden bevorzugt zwei Flächen vorgesehen, die mittels der TCO beschichtet sind. Beim planaren oder geformten Reflektor wird bevorzugt nur für eine TCObeschichtete Fläche vorgesehen.
  • Der Radarreflektor wird bevorzugt in der Nähe des Scheinwerfergehäuses deutlich vor der Lichtquelle angeordnet. Die Anordnung ist bevorzugt zwischen der Scheinwerferabdeckung und der Projektionslinse (bei Scheinwerfern mit Projektionsverfahren) oder zwischen der Scheinwerferabdeckung und der Lichtquelle (bei Scheinwerfer mit Reflektorverfahren).
  • Der Radarreflektor ist so geneigt bzw. derart ausgerichtet, dass die sendenden HF-Wellen die vorgesehenen Objekte richtig ausleuchten können und dass die Empfangswellen auf die Empfangsantenne fokussiert werden können.
  • Im Folgenden werden vorteilhafte Ausgestaltungen betreffend die wenigstens eine radarstrahlungsformende Einrichtung mit frequenzselektiver Radardurchlassstruktur beschrieben.
  • Gemäß einem Ausführungsbeispiel weist wenigstens eine bzw. die jeweilige radarstrahlungsformende Einrichtung mit frequenzselektiver Radardurchlassstruktur zumindest abschnittsweise eine periodische Anordnung von Strukturmustern auf, mit den Strukturmustern insbesondere in konzentrischer Anordnung. Dies ermöglicht auch auf besonders flexible Weise, die erfindungsgemäße Anordnung hinsichtlich individueller Anwendungsfälle auszulegen und zu optimieren.
    Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist die radarstrahlungsformende Einrichtung mit frequenzselektiver Radardurchlassstruktur als Beschichtung oder als Folie oder als elektrisch leitfähige Oberfläche ausgebildet. Dies kann den konstruktiven Aufbau weiter vereinfachen. Insbesondere kann eine Beschichtung auch als Ergänzung zu integrierten Mustern bzw. Strukturen vorgesehen sein.
    Gemäß einem Ausführungsbeispiel bildet die Scheinwerferabdeckung ein Substrat für die radarstrahlungsformende Einrichtung bzw. für die frequenzselektive Radardurchlassstruktur. Dies liefert einen besonders robusten Aufbau, insbesondere in der Art eines Basismoduls, welches für diverse Anwendungsfälle verwendet und weiter angepasst werden kann. Gemäß einem Ausführungsbeispiel weist die radarstrahlungsformende Einrichtung einen leitenden Teil in Ausgestaltung als lichttransparente, elektrisch leitfähige Oxidschicht auf. Dies ermöglicht auch eine Optimierung der Reflexions-Eigenschaften.
  • Die Radardurchlassstruktur kann eine periodische Anordnung von Mustern (Stichwort: Einheitszelle) aufweisen, welche eingerichtet sind, über das vorgesehene Frequenzband zu filtern, z.B. Bandpassfilter bei 76 GHz bis 81 GHz.
  • Die Radardurchlassstruktur kann auch in die Scheinwerferabdeckung integriert sein, wobei die Scheinwerferabdeckung als Substrat für die Radardurchlassstruktur dient. Ein leitender Teil der Radardurchlassstruktur besteht dabei bevorzugt aus ultradünnem, transparentem, leitfähigem Oxid bzw. einer entsprechenden Oxidschicht (TCO). Die Radardurchlassstruktur kann dabei, unabhängig von der Anordnung auf dem Reflektor und/oder auf der Scheinwerferabdeckung, wenigstens zwei Funktionen erfüllen:
    • unerwünschte HF-Wellen außerhalb des vorgesehenen Bandes (z.B. 76 bis 81 GHz) filtern; und die Strahlungscharakteristik der erwünschten HF-Wellen vorgeben (insbesondere Ausstrahlungs-Richtung, Art und Weise und Umfang einer Kollimation und/oder einer Streuung).
  • Die Radardurchlassstruktur kann unterschiedliche Ausgestaltungen aufweisen, welche sich nicht nur auf einfache Geometrien beschränken (z.B. komplementäre Schleife, Kreuz, Streifen), sondern können z.B. auch komplexere mäanderbasierte Schlitze beinhalten (insbesondere für den Bandpass), insbesondere um die Größe der Einheitszelle zu reduzieren und eine bessere Winkelstabilität zu erreichen.
  • Die Durchlassstrukturen können zum Bündeln, Ablenken und/oder Filtern der Radarwellen eingerichtet sein, so dass verschiedene Abtastbereiche, Reichweiten und Ablenkwinkel realisiert werden können.
  • Im Folgenden werden vorteilhafte Ausgestaltungen betreffend die Scheinwerferabdeckung beschrieben.
  • Gemäß einem Ausführungsbeispiel besteht die Scheinwerferabdeckung aus licht- und radarstrahlungstransparentem Material, insbesondere aus Substrat-Material für die frequenzselektive Radardurchlassstruktur in Ausgestaltung als integrierte Beschichtung. Dies ermöglicht eine noch umfangreichere Funktionenintegration, insbesondere bei robuster Ausführung.
    Gemäß einem Ausführungsbeispiel weist die Scheinwerferabdeckung eine Dicke entsprechend einem ganzzahligen Vielfachen der halben Wellenlänge der ausgestrahlten Radarstrahlung auf. Dies ermöglicht auch, die Transmissions-Eigenschaften zu optimieren.
    Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist auf beiden Seiten (innen und außen) der Scheinwerferabdeckung eine frequenzselektive Radardurchlassstruktur vorgesehen. Dies begünstigt eine besonders gezielte Einflussnahme auf die Strahlungscharakteristik.
    Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist die Radar- und Lichtausstrahlungsanordnung ohne Projektionslinse ausgestaltet, indem der Radar-Strahlweg vom Radarmodul über den Radarreflektor und die Scheinwerferabdeckung verläuft und indem der Lichtausbreitungsweg von der Lichtquelle und den Lichtreflektor direkt über die Scheinwerferabdeckung verläuft, also jeweils ohne weitere intermediäre optische oder strahlungswirksame Komponenten. Anders ausgedrückt: die gesamte Anordnung ist ohne Projektionslinse, also linsenlos. Dies liefert nicht zuletzt auch einen einfachen, kompakten, robusten Aufbau.
  • Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist die Scheinwerferabdeckung derart relativ zum Radarmodul angeordnet, dass die Scheinwerferabdeckung ein Radom für das Radarmodul bildet. Dies kann die Funktionsintegration in den Scheinwerfer weiter optimieren, insbesondere auch in Hinblick auf Sensitivität und/oder Genauigkeit der Auswertung.
  • Im Folgenden wird eine beispielhafte Funktionsbeschreibung geliefert.
  • Mittels der erfindungsgemäßen Anordnung kann über ein Sende- und Empfangsarray eine selektive Abtastung der Umgebungssituation realisiert werden, bei welcher nicht nur der Vorausbereich (frontal), sondern optional auch der Seitenbereich (lateral) abgedeckt werden kann. Dabei lässt sich im Scheinwerfer auch die Anzahl der erforderlichen Sensorsysteme verringern. Auch kann eine signifikant verbesserte Auflösung realisiert werden. Insbesondere bei laserbasierter Strukturierung von Dünnschichten kann auf flexible Weise eine gewünschte Strahlungsformung realisiert werden, so dass die Anpassung der Radareigenschaften an den jeweiligen Scheinwerfertyp und an den gewünschten Abtastraum im Nah- und Fernfeld optimiert werden kann.
  • Es hat sich gezeigt, dass transparente Kunststoff-Substrate mit transparenten, aber elektrisch leitenden Schichten beschichtet werden können, welche Schichten anschließend lokal entfernt werden können. Für die Fertigung der individuell für einen jeweiligen Anwendungsfall auslegbaren Strukturen kann insbesondere auch ein Laserverfahren zum Dünnschichtabtrag angewandt werden, mit dem Vorteil weitgehend rückstandsfreien Abtrags ohne Schädigung des Substrats und ohne optische Nachteile.
  • Wahlweise kann das Aufbringen der Radardurchlassstruktur auf lithografische Weise und/oder mittels maskiertem Beschichten sowie Bedrucken erfolgen.
  • Die zuvor genannte Aufgabe wird insbesondere auch gelöst durch eine Radar- und Lichtausstrahlungsanordnung, insbesondere für Fahrzeuge, eingerichtet zum Ausstrahlen von Licht und Radarstrahlung und eingerichtet zum Erfassen zumindest von reflektierter Radarstrahlung, mit:
    • einem Scheinwerfer mit einer lichttransparenten Scheinwerferabdeckung und einer hinter der Scheinwerferabdeckung angeordneten Lichtquelle und einem Lichtreflektor;
    • einem hinter der Scheinwerferabdeckung integriert in den Scheinwerfer angeordneten Radarmodul mit einer Radarantenneneinheit; wobei das Radarmodul in Ausstrahlungsrichtung x zwischen der Scheinwerferabdeckung und der Lichtquelle angeordnet ist, wobei die Scheinwerferabdeckung eine frequenzselektive Radardurchlassstruktur aufweist, wobei das Radarmodul unterhalb einer optischen Achse oder einer Achse entsprechend der Haupt-Ausrichtung des Lichtreflektors oder der Lichtquelle angeordnet ist, wobei das Radarmodul in einem Bereich unterhalb von der Scheinwerferabdeckung in überlappender Anordnung mit der Scheinwerferabdeckung angeordnet ist, wobei eine optische Achse des Radarmoduls oder der Radarantenneneinheit in bestimmungsgemäßer Anordnung des Scheinwerfers zumindest annähernd nach vertikal oben ausgerichtet ist, wobei die Radar- und Lichtausstrahlungsanordnung einen hinter der Scheinwerferabdeckung integriert in den Scheinwerfer angeordneten Radarreflektor aufweist, wobei das Radarmodul unterhalb vom Radarreflektor angeordnet ist, wobei der Radarreflektor unterhalb der optischen Achse oder einer Achse entsprechend der Haupt-Ausrichtung des Lichtreflektors oder der Lichtquelle angeordnet ist, wobei ein/der Strahlweg der Radarstrahlung mittels des Radarreflektors im Bereich von 70 bis 110°, insbesondere im Bereich von 90° umgelenkt wird, insbesondere zumindest annähernd in die Ausstrahlungsrichtung x der Radar- und Lichtausstrahlungsanordnung ausgerichtet wird, und wobei der Radarreflektor, insbesondere dessen Innenseite, mit einer Neigung im Bereich von 35 bis 60°, insbesondere 40 bis 50°, relativ zur Ausstrahlungsrichtung x oder relativ zur Horizontalen angeordnet ist, zumindest abschnittsweise. Hierdurch ergeben sich zahlreiche zuvor genannte Vorteile.
  • Die zuvor genannte Aufgabe wird auch gelöst durch Verwendung einer Radar- und Lichtausstrahlungsanordnung, insbesondere einer zuvor beschriebenen Radar- und Lichtausstrahlungsanordnung, zum Ausstrahlen von Licht und zum frequenzselektiven Ausstrahlen von Radarstrahlung und zum Vorgeben eines Radar-Detektionsbereichs mittels wenigstens einer, insbesondere mittels wenigstens zweier radarstrahlungsformender Einrichtungen, insbesondere frequenzselektiver Radardurchlassstrukturen, welche Einrichtungen zumindest auch in oder an wenigstens einer Seite einer lichttransparenten Scheinwerferabdeckung der Radar- und Lichtausstrahlungsanordnung vorgesehen ist/sind, insbesondere im Strahlweg ausgehend von einem Radarmodul in Reihe hintereinander in wenigstens zwei Positionen umfassend eine Position außerhalb vom Lichtkegel der Lichtquelle (z.B. an einem oberhalb vom Radarmodul angeordneten Radarreflektor), insbesondere in einem Scheinwerfer eines Fahrzeugs, insbesondere in einem Scheinwerfer eines Automobils, wobei ein Radarmodul der Radar- und Lichtausstrahlungsanordnung außerhalb eines von der Lichtquelle emittierten Lichtkegels, insbesondere unterhalb von der wenigstens einen, insbesondere unterhalb von den wenigstens zwei radarstrahlungsformenden Einrichtungen angeordnet wird, mit einer nach oben, insbesondere zumindest annähernd orthogonal zur optischen Achse einer Lichtquelle des Scheinwerfers, ausgerichteten optischen Achse des Radarmoduls. Hierdurch ergeben sich zuvor genannte Vorteile. Das Fahrzeug kann ein Automobil (Kraftfahrzeug für die Straße) oder ein Luftfahrzeug oder ein Wasserfahrzeug sein.
  • Die zuvor genannte Aufgabe wird auch gelöst durch eine Radar- und Lichtausstrahlungsanordnung für Fahrzeuge und eingerichtet zum Ausstrahlen von Licht und Radarstrahlung und eingerichtet zum Erfassen zumindest von reflektierter Radarstrahlung, mit einem Scheinwerfer mit einer lichttransparenten Scheinwerferabdeckung und einer hinter der Scheinwerferabdeckung angeordneten Lichtquelle und einem Lichtreflektor, und mit einem hinter der Scheinwerferabdeckung integriert in den Scheinwerfer angeordneten Radarmodul mit einer Radarantenneneinheit, insbesondere durch eine zuvor beschriebene Radar- und Lichtausstrahlungsanordnung, hergestellt durch Ausbilden wenigstens einer radarstrahlungsformenden Einrichtung, insbesondere in Ausgestaltung als frequenzselektiven Radardurchlassstruktur, zumindest auch auf oder in der (optional als Substrat genutzten/dienenden) Scheinwerferabdeckung, wobei die radarstrahlungsformende Einrichtung einen leitenden Teil in Ausgestaltung als lichttransparente, elektrisch leitfähige Oxidschicht aufweist oder zumindest teilweise dadurch gebildet ist, und wobei in die radarstrahlungsformende Einrichtung durch Dünnschichtabtrag ein Strukturmuster eingebracht wird, insbesondere mittels Laser. Hierdurch ergeben sich zuvor genannte Vorteile. Es hat sich gezeigt, dass mittels Laser eingebrachte Strukturen auf besonders exakte Weise ermöglichen, Richtung und Abstrahlcharakteristik der Radarstrahlung zu steuern bzw. einzustellen und vorzugeben.
  • Die zuvor genannte Aufgabe wird auch gelöst durch ein Verfahren zum Ausstrahlen von Licht und Radarstrahlung und zum Erfassen zumindest von reflektierter Radarstrahlung jeweils mittels einer Radar- und Lichtausstrahlungsanordnung, insbesondere mittels einer zuvor beschriebenen Radar- und Lichtausstrahlungsanordnung, insbesondere in einem Fahrzeug, wobei Licht von einer Lichtquelle eines Scheinwerfers durch eine lichttransparente Scheinwerferabdeckung gemäß der Richtung einer optischen Achse der Lichtquelle ausgestrahlt wird, und wobei Radarstrahlung von einem hinter der Scheinwerferabdeckung integriert im Scheinwerfer angeordneten Radarmodul ausgestrahlt wird; wobei die Radarstrahlung vom Radarmodul in einer Richtung quer, insbesondere zumindest annähernd orthogonal, zur optischen Achse der Lichtquelle ausgestrahlt wird und über wenigstens eine zumindest auch auf oder in der Scheinwerferabdeckung vorgesehene radarstrahlungsformende Einrichtung, insbesondere in Ausgestaltung als frequenzselektive Radardurchlassstruktur, in wenigstens eine Ausstrahlungsrichtung der Radar- und Lichtausstrahlungsanordnung umgelenkt wird, insbesondere zumindest annähernd parallel zur optischen Achse der Lichtquelle, insbesondere in Fahrtrichtung eines den Scheinwerfer ausrichtenden Fahrzeugs, wobei mittels der wenigstens einen radarstrahlungsformenden Einrichtung die Strahlungscharakteristik der Radarstrahlung vorgegeben wird. Hierdurch ergeben sich zuvor genannte Vorteile.
  • Gemäß einer Ausführungsform umfasst das Verfahren das Ausstrahlen der Radarstrahlung über wenigstens zwei frequenzselektive Radardurchlassstrukturen, die im Strahlweg ausgehend vom Radarmodul in Reihe hintereinander in wenigstens zwei Positionen angeordnet sind, wobei die Positionen umfassen: eine Position an einem außerhalb vom Lichtkegel der Lichtquelle (beispielsweise oberhalb vom Radarmodul) angeordneten Radarreflektor und eine Position auf oder in der Scheinwerferabdeckung; wobei die optische Achse des Radarmoduls insbesondere zumindest annähernd orthogonal zur optischen Achse einer Lichtquelle des Scheinwerfers ausgerichtet wird. Dies ermöglicht auch eine Optimierung der Strahlungscharakteristik auf besonders variable oder exakte Weise. Wahlweise kann dabei die jeweilige Radardurchlassstruktur ein Strukturmuster mit einer Mehrzahl von unterschiedlichen Strukturen aufweisen. Dies erweitert die Einflussmöglichkeiten auf die Art und Weise der Strahlungsausstrahlung.
  • Gemäß einer Ausführungsform umfasst das Verfahren auch eine Detektion reflektierter Radarstrahlung, wobei die reflektierte Radarstrahlung insbesondere auf entgegengesetztem Strahlweg erfasst wird. Dies erweitert auch den Funktionsumfang.
  • Gemäß einer Ausführungsform wird in die radarstrahlungsformende Einrichtung durch Dünnschichtabtragung oder Dünnschichtauftragung ein Strukturmuster eingebracht. Dies kann beispielsweise mittels Laserabtrag, mittels einer Folie, mittels eines Druck-, Beschichtungs- bzw. Aufdampfverfahrens (Sputtern, thermisches Verdampfen und/oder Elektronenstrahlverdampfen) und/oder mittels Lithografie erfolgen.
  • Gemäß einer Ausführungsform wird die radarstrahlungsformende Einrichtung mittels Dünnschichtabtragung oder mittels Dünnschichtauftragung oder durch Aufbringen einer Folie hergestellt.
  • Figurenliste
  • In den nachfolgenden Zeichnungsfiguren wird die Erfindung noch näher beschrieben, wobei für Bezugszeichen, die nicht explizit in einer jeweiligen Zeichnungsfigur beschrieben werden, auf die anderen Zeichnungsfiguren verwiesen wird. Es zeigen:
    • 1 in einer Seitenansicht in schematischer Darstellung eine Radar- und Lichtausstrahlungsanordnung gemäß einem Ausführungsbeispiel;
    • 2 in einer perspektivischen Ansicht in schematischer Darstellung einen Radarreflektor und Radarantenneneinheiten einer Radar- und Lichtausstrahlungsanordnung gemäß einem Ausführungsbeispiel;
    • 3 in einer Draufsicht in schematischer Darstellung eine Radardurchlassstruktur einer Radar- und Lichtausstrahlungsanordnung gemäß einem Ausführungsbeispiel; und
    • 4 in einer Seitenansicht in schematischer Darstellung eine Radar- und Lichtausstrahlungsanordnung gemäß einem Ausführungsbeispiel.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER FIGUREN
  • In 1 ist ein Scheinwerfer 1 gezeigt, der eine Lichtquelle 2 (wahlweise auch Projektionslinse) und einen Lichtreflektor 3 und eine lichttransparente Scheinwerferabdeckung 4 mit einer Außenoberfläche 4.1 und einer Innenoberfläche 4.2 aufweist. Die Lichtquelle 2 und der Lichtreflektor 3 sind derart gemäß einer optischen Achse 7 (Haupt-Ausrichtung) ausgerichtet, dass das Licht in einem Lichtkegel 9 durch die Scheinwerferabdeckung 4 emittiert wird. Dadurch ergibt sich ein Lichtausbreitungsweg 6, welcher ausgehend von der Lichtquelle 2 frontal nach vorne verläuft und lateral durch die Vorgaben des Lichtreflektors begrenzt wird. Gemäß einer Variante ist der Lichtausbreitungsweg 6 ein Lichtkegel.
  • In den Scheinwerfer 1 ist ein Radarmodul 11 integriert, so dass eine Radar- und Lichtausstrahlungsanordnung 10 gebildet wird. An der Oberseite 11.1 des Radarmoduls 11 ist wenigstens eine Radarantenneneinheit 12 (Sende- und Empfangseinheit) vorgesehen. Oberhalb vom Radarmodul 11 ist ein Radarreflektor 13 angeordnet. Die Scheinwerferabdeckung 4 weist wenigstens eine lichttransparente, frequenzselektive Radardurchlassstruktur 14 auf, insbesondere in Ausgestaltung als Beschichtung. Insbesondere kann eine außenliegende Radardurchlassstruktur 14.1 und/oder eine innenliegende Radardurchlassstruktur 14.2 vorgesehen sein.
  • Zwischen dem Radarmodul 11 und dem Radarreflektor 13 ist eine Zwischenebene 15 mit strahlungswirksamer Abdeckung vorgesehen. Die Zwischenebene 15 bzw. die Abdeckung fällt zumindest annähernd mit einer den Lichtreflektor 3 unten tangierenden Ebene 18 (Tangentialebene) zusammen, und/oder ist zumindest annähernd parallel dazu ausgerichtet. Die optische Achse 16 des Radarmoduls oder der jeweiligen Antenneneinheit 12 ist zumindest annähernd orthogonal zur Zwischenebene 15 ausgerichtet, und/oder ist zumindest annähernd vertikal ausgerichtet.
  • Eine von der Scheinwerferabdeckung und wahlweise auch umspannt vom Lichtreflektor umspannte Scheinwerferkavität 17 dient zur Aufnahme aller Radartechnologie-Komponenten. Dabei ist das Radarmodul 12 zusammen mit der Antenneneinheit 13 in einer von der Scheinwerferabdeckung und dem Radarreflektor überdachten Teilkavität 17.1 (insbesondere in Satteldachform) in einem Bereich ganz vorne von der Scheinwerferkavität 17 angrenzend zur Scheinwerferabdeckung 4 angeordnet. Frontal wird die Teilkavität 17.1 von der Scheinwerferabdeckung 4 begrenzt, und heckseitig (hinten) wird die Teilkavität 17.1 vom Radarreflektor 11 begrenzt.
  • In einem Kontaktpunkt oder einer Befestigungsstelle 13.5 des Radarreflektors für Kontakt mit der Scheinwerferabdeckung wird ein Winkel zwischen der Scheinwerferabdeckung und dem Radarreflektor gebildet, welcher Winkel insbesondere im Bereich von 45 bis 90° liegt, beispielsweise ca. 55 bis 60°. Dieser Kontaktwinkel kann auch als Dachwinkel zwischen zwei entgegengesetzt geneigten (Dach-)Flächen beschrieben werden, insbesondere unter Bezugnahme auf eine Satteldach-Konstruktion. Zwischen der Scheinwerferabdeckung und dem Radarreflektor können auch weitere Kontaktpunkte mit weiteren Winkeln gebildet sein, insbesondere bei optional dreidimensionaler Erstreckung des Radarreflektors auch an der Schnittstelle zur Scheinwerferabdeckung.
  • Der Strahlweg 19 der vom Radarmodul 12 emittierten, sich ausbreitende Radarstrahlung bzw. HF-Welle verläuft zunächst quer zur Ausstrahlungsrichtung x, insbesondere zumindest annähernd orthogonal dazu und/oder zumindest annähernd in vertikaler Richtung, und wird dann mittels des Radarreflektors 13 um ca. 90° umgelenkt, wobei mittels des Radarreflektors und/oder mittels einer jeweiligen Radardurchlassstruktur 13, 14 ein Detektionsbereich 8 definiert wird. Aus 2 geht hervor, dass der Detektionsbereich wahlweise bzw. zusätzlich auch lateral angeordnet sein kann, insbesondere bei einem Radarreflektor mit dreidimensionaler Erstreckung.
  • Der Pfeil x in 1 deutet die Ausstrahlungsrichtung (Emissionsrichtung) bzw. die entsprechende Längsposition einer jeweiligen Komponente in Ausstrahlungsrichtung an, wobei die jeweilige Längsposition beispielsweise ausgehend von der Lichtquelle erfasst wird. Das Radarmodul und der Radarreflektor und wahlweise auch die Antenneneinheit sind in zumindest annähernd derselben Längsposition x angeordnet. Die Scheinwerferabdeckung 4 erstreckt sich heckwärts (nach hinten) bis in eine Längsposition kleiner als die Längsposition des Radarmoduls und des Radarreflektors. Anders ausgedrückt: Die Scheinwerferabdeckung überlappt das Radarmodul und den Radarreflektor nicht nur, sondern überdeckt diese beide Komponenten vollständig in Ausstrahlungsrichtung.
  • In 2 ist eine Radar- und Lichtausstrahlungsanordnung 10 gezeigt, welche eine Mehrzahl von Radarreflektoren und eine Mehrzahl von Radarantenneneinheiten 12, 12a aufweist, nämlich auch wenigstens eine Radarantenneneinheit 12a für schräg ausgerichtete Strahlung, und welche eingerichtet ist zur lateralen Detektion. Neben dem zuvor bereits beschriebenen Radarreflektor 13 ist auch ein Radarreflektor 13a eingerichtet für schräge Bestrahlung sowie ein Radarreflektor 13b eingerichtet für laterale Bestrahlung (Seitenbetrachtung) vorgesehen. Alle drei Typen von Radarreflektoren können zusammen modulartig als einheitlicher Radarreflektor bereitgestellt werden, insbesondere indem jeder Radarreflektor als Reflektorelement 13.4 mit zweidimensionaler Erstreckung bereitgestellt wird. Jedes Reflektorelement 13.4 kann durch wenigstens eine der folgenden Komponenten charakterisiert sein: erste (insbesondere einseitige) frequenzselektive Struktur 13.1 (Radardurchlassstruktur), zweite (insbesondere einseitig aufgebrachte) frequenzselektive Struktur 13.2, jeweils insbesondere als Beschichtung oder integriert ins Material eingebracht; und/oder lichttransparente, elektrisch leitfähige Oxidschicht (TCO) 13.3, wahlweise einseitig oder beidseitig. Wahlweise ist nur eine einzige frequenzselektive Struktur vorgesehen, insbesondere integriert ins Material des jeweiligen Reflektorelementes 13.4. Die TCO-Schicht 13.3 kann wahlweise alternativ oder zusätzlich auch an der Scheinwerferabdeckung 4 ausgebildet sein.
  • In 3 ist ein einzelnes Ausführungsbeispiel für eine Radardurchlassstruktur 14 im Detail gezeigt. Die Radardurchlassstruktur 14 wird durch ein System aus wenigstens vier Typen von Strukturen gebildet, insbesondere eine erste frequenzselektive Radardurchlassstruktur 14a, insbesondere so genannte Bandpass-Struktur, und eine zweite frequenzselektive Radardurchlassstruktur 14b, insbesondere so genannter Fresnelbereich, und eine dritte frequenzselektive Radardurchlassstruktur 14c, insbesondere so genannte PRS (teilweise reflektierende Struktur bzw. „partially reflective structure“), und eine vierte frequenzselektive Radardurchlassstruktur 14d, insbesondere so genannte Lowpass-Struktur. Die jeweilige Struktur kann insbesondere durch ein Laserverfahren eingebracht bzw. integriert werden. Wahlweise können bei einer einzelnen oder bei jeder Radardurchlassstruktur eine oder mehrere transparente, elektrisch leitfähige Oxidschichten (TCO) 14.3 vorgesehen sein, insbesondere zwecks Optimierung der Reflexions-Eigenschaften.
  • In 4 ist ein Ausführungsbeispiel für eine weitere Radar- und Lichtausstrahlungsanordnung 10 gezeigt, die in eine Scheinwerfer 1 integriert ist. Das Radarmodul 11 ist hinter mehreren Lichtquellen 2angeordnet. Die optischen Achsen 7 und 16 liegen übereinander oder sind zumindest annähernd parallel zueinander ausgerichtet. Die Lichtquellen 2 umranden die optische Achse 16 der Antenneneinheit 12 oder sind zumindest teilweise darum herum umlaufend angeordnet. Zwischen den Lichtquellen 2 und dem Detektionsbereich 8 ist (nur noch) die lichttransparente, radarstrahlungsformende Scheinwerferabdeckung angeordnet. Zwischen der Antenneneinheit 12 und den Lichtquellen ist eine radarstrahlungsformende Einrichtung 14 mit TCO-Schicht 14.3 angeordnet, welche in der Anordnung gemäß 4 nicht notwendiger Weise lichttransparent sein muss.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    Scheinwerfer
    2
    Lichtquelle oder Projektionslinse
    3
    Lichtreflektor
    4
    Scheinwerferabdeckung, insbesondere in Ausgestaltung als oder mit lichttransparenter radarstrahlungsformender Einrichtung
    4.1
    Außenoberfläche
    4.2
    Innenoberfläche
    6
    Lichtausbreitungsweg
    7
    optische Achse der Lichtquelle oder des Lichtreflektors (Haupt-Ausrichtung)
    8
    Detektionsbereich
    9
    Lichtkegel
    10
    Radar- und Lichtausstrahlungsanordnung
    11
    Radarmodul
    11.1
    Oberseite
    12
    Radarantenneneinheit (Sende- und Empfangseinheit)
    12a
    Radarantenneneinheit für schräg ausgerichtete Strahlung
    13
    lichttransparente radarstrahlungsformende Einrichtung, insbesondere Radarreflektor
    13.1
    erste frequenzselektive Struktur, insbesondere Beschichtung oder integriert
    13.2
    zweite frequenzselektive Struktur, insbesondere Beschichtung oder integriert
    13a
    Radarreflektor bzw. Radarreflektorelement für schräge Bestrahlung
    13b
    Radarreflektor bzw. Radarreflektorelement für laterale Bestrahlung (Seitenbetrachtung)
    13.3
    lichttransparente, elektrisch leitfähige Oxidschicht (TCO)
    13.4
    Reflektorelement, insbesondere mit zweidimensionaler Erstreckung
    13.5
    Kontaktpunkt oder Befestigungsstelle für Scheinwerferabdeckung
    14
    lichttransparente radarstrahlungsformende Einrichtung, insbesondere frequenzselektive Radardurchlassstruktur, insbesondere in Ausgestaltung als Beschichtung und/oder integriert ins Material eingebracht
    14.1
    außenliegende Radardurchlassstruktur, insbesondere als Außenbeschichtung
    14.2
    innenliegende Radardurchlassstruktur, insbesondere als Innenbeschichtung
    14.3
    transparente, elektrisch leitfähige Oxidschicht (TCO)
    14a
    erste frequenzselektive Radardurchlassstruktur, insbesondere Bandpass
    14b
    zweite frequenzselektive Radardurchlassstruktur, insbesondere Fresnelbereich
    14c
    dritte frequenzselektive Radardurchlassstruktur, insbesondere PRS
    14d
    vierte frequenzselektive Radardurchlassstruktur, insbesondere Lowpass
    15
    Zwischenebene mit strahlungswirksamer Abdeckung
    16
    optische Achse des Radarmoduls oder der Antenneneinheit
    17
    Scheinwerferkavität, umspannt von der Scheinwerferabdeckung und wahlweise auch umspannt vom Lichtreflektor
    17.1
    überdachte Teilkavität
    18
    tangierende Ebene (Tangentialebene), insbesondere als Horizontalebene ausgerichtet
    19
    Strahlweg (emittierte, sich ausbreitende Radarstrahlung bzw. HF-Welle)
    x
    Ausstrahlungsrichtung (Emissionsrichtung) bzw. Längsposition
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Claims (12)

  1. Radar- und Lichtausstrahlungsanordnung (10), insbesondere für Fahrzeuge, eingerichtet zum Ausstrahlen von Licht und Radarstrahlung und eingerichtet zum Erfassen zumindest von reflektierter Radarstrahlung, mit: einem Scheinwerfer (1) mit einer lichttransparenten Scheinwerferabdeckung (4) und einer hinter der Scheinwerferabdeckung angeordneten Lichtquelle (2) und einem Lichtreflektor (3); einem hinter der Scheinwerferabdeckung integriert in den Scheinwerfer angeordneten Radarmodul (11) mit einer Radarantenneneinheit (12); dadurch gekennzeichnet, dass die Radar- und Lichtausstrahlungsanordnung (10) wenigstens eine radarstrahlungsformende Einrichtung (13, 14) aufweist, insbesondere eine frequenzselektive radarstrahlungsformende Einrichtung.
  2. Radar- und Lichtausstrahlungsanordnung nach Anspruch 1, wobei die wenigstens eine radarstrahlungsformende Einrichtung (13, 14) in Ausstrahlungsrichtung (x) der Radarstrahlung angeordnet ist.
  3. Radar- und Lichtausstrahlungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die wenigstens eine radarstrahlungsformende Einrichtung (13, 14) in Reflexionsrichtung der Radarstrahlung angeordnet ist.
  4. Radar- und Lichtausstrahlungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die wenigstens eine radarstrahlungsformende Einrichtung (13, 14) flächig ausgebildet ist, insbesondere planar oder gewölbt.
  5. Radar- und Lichtausstrahlungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die wenigstens eine radarstrahlungsformende Einrichtung (13, 14) frequenzselektiv ist, insbesondere indem die radarstrahlungsformende Einrichtung eine frequenzselektive Radardurchlassstruktur (13.1, 13.2, 14.1, 14.2) umfasst; und/oder wobei die wenigstens eine radarstrahlungsformende Einrichtung (13, 14) in Ausstrahlungsrichtung der Lichtquelle (2) angeordnet ist.
  6. Radar- und Lichtausstrahlungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei an der wenigstens einen radarstrahlungsformenden Einrichtung (13, 14) wenigstens zwei radarstrahlungsformende Bereiche mit jeweils individueller radarstrahlungsformender Funktion vorgesehen sind.
  7. Radar- und Lichtausstrahlungsanordnung nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die wenigstens zwei radarstrahlungsformenden Bereiche in derselben radarstrahlungsformenden Einrichtung angeordnet/ausgebildet sind.
  8. Radar- und Lichtausstrahlungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Radar- und Lichtausstrahlungsanordnung (10) einen hinter der Scheinwerferabdeckung (4) integriert in den Scheinwerfer angeordneten Radarreflektor (13) aufweist, und wobei das Radarmodul (11) unterhalb vom Radarreflektor angeordnet ist; und/oder wobei der Radarreflektor zusammen mit dem Radarmodul zumindest annähernd in derselben Längsposition (x) angeordnet ist, insbesondere vollständig überlappt oder überdeckt von der Scheinwerferabdeckung (4), insbesondere in einem in Ausstrahlungsrichtung letzten Drittel der Längserstreckung der Radar- und Lichtausstrahlungsanordnung (10) bis zur Scheinwerferabdeckung; und/oder wobei der Radarreflektor (13) unterhalb einer optischen Achse (7) oder einer Achse entsprechend der Haupt-Ausrichtung des Lichtreflektors (3) oder der Lichtquelle (2) angeordnet ist; und/oder wobei ein/der Strahlweg (19) der Radarstrahlung mittels des Radarreflektors (13) im Bereich von 70 bis 110°, insbesondere im Bereich von 90° umgelenkt wird, insbesondere zumindest annähernd in die Ausstrahlungsrichtung (x) der Radar- und Lichtausstrahlungsanordnung ausgerichtet wird; und/oder wobei der Radarreflektor (13), insbesondere dessen Innenseite, mit einer Neigung im Bereich von 35 bis 60°, insbesondere 40 bis 50°, relativ zur Ausstrahlungsrichtung (x) oder relativ zur Horizontalen angeordnet ist, zumindest abschnittsweise; und/oder wobei der Radarreflektor (13) derart relativ zur Scheinwerferabdeckung (4) abgeordnet ist, dass der Radarreflektor und die Scheinwerferabdeckung eine das Radarmodul (11) überdeckende Dachstruktur mit der Geometrie eines Satteldachs mit zwei entgegengesetzt geneigten Flächen bilden, insbesondere mit einem eingeschlossenen Winkel im Bereich von 45 bis 90°; und/oder wobei die Anordnung und/oder Ausrichtung des Radarreflektors (13) motorisch verstellbar ist; und/oder wobei der Radarreflektor (13) zumindest abschnittsweise eine dreidimensionale Erstreckung aufweist und eingerichtet ist, Radarstrahlung auch lateral zu reflektieren; und/oder wobei der Radarreflektor (13) aus licht- und radarstrahlungstransparentem Substrat-Material besteht und eine weitere radarstrahlungsformende Einrichtung aufweist, insbesondere in Ausgestaltung als Beschichtung oder als elektrisch leitfähige Oberfläche; und/oder wobei der Radarreflektor (13) eine weitere radarstrahlungsformende Einrichtung aufweist und derart relativ zur Scheinwerferabdeckung (4) angeordnet ist, dass die Radarstrahlung vom Radarmodul (11) bis außerhalb von der Scheinwerferabdeckung (4) wenigstens zweimal eine frequenzselektive Radardurchlassstruktur (13, 14) durchstrahlt; und/oder wobei der Radarreflektor (13) auf wenigstens einer seiner Oberflächen eine lichttransparente, elektrisch leitfähige Oxidschicht (13.3) oder eine elektrisch leitfähige Oberfläche aufweist.
  9. Radar- und Lichtausstrahlungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine/die radarstrahlungsformende Einrichtung (13, 14) zumindest abschnittsweise eine periodische Anordnung von Strukturmustern aufweist, mit den Strukturmustern insbesondere in konzentrischer Anordnung; und/oder wobei eine/die radarstrahlungsformende Einrichtung (13, 14) als Beschichtung oder als Folie oder als elektrisch leitfähige Oberfläche ausgebildet ist; und/oder wobei die Scheinwerferabdeckung (4) ein Substrat für die radarstrahlungsformende Einrichtung (13, 14) bildet; und/oder wobei eine/die radarstrahlungsformende Einrichtung einen leitenden Teil in Ausgestaltung als lichttransparente, elektrisch leitfähige Oxidschicht (13.3, 14.3) aufweist.
  10. Verwendung einer Radar- und Lichtausstrahlungsanordnung, insbesondere einer Radar- und Lichtausstrahlungsanordnung (10) nach einem der vorhergehenden Vorrichtungsansprüche, zum Ausstrahlen von Licht und zum frequenzselektiven Ausstrahlen von Radarstrahlung und zum Vorgeben eines Radar-Detektionsbereichs (8) mittels wenigstens einer, insbesondere mittels wenigstens zweier radarstrahlungsformender Einrichtungen, insbesondere frequenzselektiver Radardurchlassstrukturen (13, 14), welche zumindest auch in oder an wenigstens einer Seite einer lichttransparenten Scheinwerferabdeckung (4) der Radar- und Lichtausstrahlungsanordnung vorgesehen ist, insbesondere im Strahlweg (19) ausgehend von einem Radarmodul (11) in Reihe hintereinander in wenigstens zwei Positionen umfassend eine Position an einem außerhalb vom Lichtkegel der Lichtquelle angeordneten Radarreflektor (13), insbesondere in einem Scheinwerfer (1) eines Fahrzeugs, wobei das Radarmodul (11) außerhalb eines von der Lichtquelle emittierten Lichtkegels, insbesondere unterhalb von der wenigstens einen, insbesondere unterhalb von den wenigstens zwei radarstrahlungsformenden Einrichtungen (13, 14) angeordnet wird, mit einer nach oben, insbesondere zumindest annähernd orthogonal zur optischen Achse (7) einer Lichtquelle des Scheinwerfers, ausgerichteten optischen Achse (16) des Radarmoduls.
  11. Radar- und Lichtausstrahlungsanordnung (10) für Fahrzeuge und eingerichtet zum Ausstrahlen von Licht und Radarstrahlung und eingerichtet zum Erfassen zumindest von reflektierter Radarstrahlung, mit einem Scheinwerfer (1) mit einer lichttransparenten Scheinwerferabdeckung (4) und einer hinter der Scheinwerferabdeckung angeordneten Lichtquelle (2) und einem Lichtreflektor (3), und mit einem hinter der Scheinwerferabdeckung integriert in den Scheinwerfer angeordneten Radarmodul (11) mit einer Radarantenneneinheit (12), insbesondere Radar- und Lichtausstrahlungsanordnung (10) nach einem der vorhergehenden Vorrichtungsansprüche, hergestellt durch Ausbilden wenigstens einer radarstrahlungsformenden Einrichtung, insbesondere in Ausgestaltung als frequenzselektive Radardurchlassstruktur (13, 14), zumindest auch auf oder in der Scheinwerferabdeckung (4), wobei die radarstrahlungsformende Einrichtung einen leitenden Teil in Ausgestaltung als lichttransparente, elektrisch leitfähige Oxidschicht (13.3, 14.3) aufweist oder zumindest teilweise dadurch gebildet ist, und wobei in die radarstrahlungsformende Einrichtung durch Dünnschichtabtrag ein Strukturmuster eingebracht wird, insbesondere mittels Laser.
  12. Radar- und Lichtausstrahlungsanordnung nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei in die radarstrahlungsformende Einrichtung durch Dünnschichtabtragung oder Dünnschichtauftragung ein Strukturmuster eingebracht wird, oder wobei die radarstrahlungsformende Einrichtung mittels Dünnschichtabtragung oder mittels Dünnschichtauftragung oder durch Aufbringen einer Folie hergestellt wird.
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