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1. WO2020207740 - LIDAR-SENSOR ZUR OPTISCHEN ERFASSUNG EINES SICHTFELDES UND VERFAHREN ZUR ANSTEUERUNG EINES LIDAR-SENSORS

Anmerkung: Text basiert auf automatischer optischer Zeichenerkennung (OCR). Verwenden Sie bitte aus rechtlichen Gründen die PDF-Version.

[ DE ]

Beschreibung

Titel

LIDAR-Sensor zur optischen Erfassung eines Sichtfeldes und Verfahren zur

Ansteuerung eines LIDAR-Sensors

Die vorliegende Erfindung betrifft einen LIDAR-Sensor zur optischen Erfassung eines Sichtfeldes und ein Verfahren zur Ansteuerung eines LIDAR-Sensors.

Stand der Technik

LIDAR-Sensoren werden unter anderem in Fahrerassistenzsystemen für Kraftfahrzeuge zur Erfassung des Verkehrsumfelds eingesetzt, beispielsweise zur Ortung von vorausfahrenden Fahrzeugen oder anderen

Hindernissen/Objekten.

Bekannte LIDAR-Sensoren verwenden häufig eine rotierbare und/oder schwenkbare Ablenkeinheit, wie beispielsweise einen Spiegel, um

ausgegebenes Primärlicht und empfangenes Sekundärlicht in einer Dimension abzulenken. Hierbei kann die Ausdehnung des Sichtfeldes in einem

Winkelbereich beispielsweise durch eine Scanrichtung eines rotierbaren Spiegels vorgegeben sein. Ist der LIDAR-Sensor in oder an einem Kraftfahrzeug angeordnet, kann beispielsweise der Winkelbereich im Azimut durch die

Scanrichtung des rotierbaren Spiegels vorgegeben sein. Die Ausdehnung des Sichtfeldes in einem zum diesem Winkelbereich orthogonalen Winkelbereich, beispielsweise dem Winkelbereich in Evaluation, kann aufgrund der Größe eines Gehäuses des LIDAR-Sensors, der Spiegelgröße und/oder der Größe des Strahldurchmessers des Primärlicht vorgegeben sein.

Offenbarung der Erfindung

Die vorliegende Erfindung geht aus von einem LIDAR-Sensor zur optischen

Erfassung eines Sichtfeldes aufweisend eine Sendeeinheit mit wenigstens einer Lichtquelle zum Erzeugen und Ausgeben von Primärlicht in einen ersten

Winkelbereich des Sichtfeldes; eine um eine Rotationsachse rotierbare und/oder schwenkbare Ablenkeinheit zur Ablenkung von auf die Ablenkeinheit

auftreffendem Primärlicht in einen zweiten Winkelbereich des Sichtfeldes; und eine Empfangseinheit mit wenigstens einer Detektoreinheit zum Empfangen von Sekundärlicht, das im Sichtfeld von einem Objekt reflektiert und/oder gestreut wurde. Hierbei ist der erste Winkelbereich in einer parallel zur Rotationsachse der Ablenkeinheit angeordneten Ebene ausgedehnt. Die Sendeeinheit ist dazu ausgebildet, das Primärlicht als ein erstes Sendestrahlenbündel mit zwei

Randstrahlen und als wenigstens ein zweites Sendestrahlenbündel mit zwei Randstrahlen in wenigstens zwei Teilbereiche des ersten Winkelbereichs auszugeben. Die Sendeeinheit ist weiterhin dazu ausgebildet, das erste

Sendestrahlenbündel derart auszugeben, dass der erste Randstrahl des ersten Sendestrahlenbündels auf einen ersten Randbereich einer Fläche der

Ablenkeinheit auftritt; und wenigstens ein zweites Sendestrahlenbündel derart auszugeben, dass der erste Randstrahl dieses zweiten Sendestrahlenbündels auf einen zweiten, dem ersten Randbereich gegenüberliegenden Randbereich der Fläche der Ablenkeinheit auftrifft.

Mittels eines LIDAR-Sensors kann ein Abstand zwischen dem LIDAR-Sensor und einem Objekt im Sichtfeld des LIDAR-Sensors auf der Basis einer Signallaufzeit (Time of Flight, TOF) direkt oder indirekt bestimmt werden. Mittels eines LIDAR-Sensors kann ein Abstand zwischen dem LIDAR-Sensor und einem Objekt im Sichtfeld des LIDAR-Sensors z.B. auf der Basis eines frequenzmodulierten

Dauerstrich-Signals (Frequency Modulated Continuous Wave, FMCW) bestimmt werden.

Die Lichtquelle der Sendeeinheit kann als wenigstens eine Lasereinheit ausgebildet sein. Das Sichtfeld des LIDAR-Sensors kann mittels des ausgegebenen Primärlichts abgetastet werden. Die Ausdehnung des Sichtfelds kann hierbei durch den ersten Winkelbereich und den zweiten Winkelbereich, sowie durch die Reichweite des Primärlichts vorgegeben sein. Das Primärlicht kann in unterschiedliche Abtastwinkel des Sichtfeldes ausgegeben und wieder empfangen werden. Aus diesen

winkelabhängigen Einzelmessungen kann anschließend ein Umgebungsbild

abgeleitet werden. Das Aussenden des Primärlichts in unterschiedliche Abtastwinkel des zweiten Winkelbereichs erfolgt mittels der rotierbaren und/oder schwenkbaren Ablenkeinheit.

Der LIDAR-Sensor weist optional wenigstens eine Auswerteeinheit auf. Mittels der Auswerteeinheit kann das empfangene Sekundärlicht ausgewertet werden. Das Ergebnis der Auswertung kann beispielsweise für eine Fahrerassistenzfunktion eines Fahrzeugs verwendet werden. Das Ergebnis der Auswertung kann

beispielsweise für eine Steuerung eines autonom fahrenden Fahrzeugs verwendet werden. Der LIDAR-Sensor kann insbesondere für die Verwendung in einem wenigstens teilweise autonom fahrenden Fahrzeug ausgebildet sein. Mit dem LIDAR-Sensor kann teilautonomes oder autonomes Fahren von Fahrzeugen auf Autobahnen und/oder im Stadtverkehr realisiert werden.

Die Ablenkeinheit kann ein um eine Rotationsachse rotierbarer und/oder

schwenkbarer Spiegel sein. Die Ablenkeinheit kann als ein dreidimensionaler Körper ausgebildet sein. Die Fläche der Ablenkeinheit, auf die das erste

Sendestrahlenbündel trifft, kann als eine Seitenfläche der Ablenkeinheit

ausgebildet sein. Die Fläche der Ablenkeinheit, auf die das zweite

Sendestrahlenbündel trifft, kann als eine Seitenfläche der Ablenkeinheit

ausgebildet sein. Der erste Randbereich der Fläche der Ablenkeinheit kann der erste Randbereich einer Seitenfläche der Ablenkeinheit sein. Der erste

Randbereich kann beispielsweise in dem Bereich der Fläche angeordnet sein, der in der Nähe zu einer Deckfläche der Ablenkeinheit angeordnet ist. Der zweite Randbereich der Fläche der Ablenkeinheit kann der zweite Randbereich einer Seitenfläche der Ablenkeinheit sein. Der zweite Randbereich kann beispielsweise in dem Bereich der Fläche angeordnet sein, der in der Nähe zu einer

Grundfläche der Ablenkeinheit angeordnet ist.

Der Vorteil der Erfindung besteht darin, dass das Sichtfeld des LIDAR-Sensors vergrößert werden kann. Es kann insbesondere das Sichtfeld entlang des ersten Winkelbereichs vergrößert werden. Dadurch, dass der erste Randstrahl des ersten Sendestrahlenbündels auf einen ersten Randbereich einer Fläche der Ablenkeinheit auftritt und der erste Randstrahl des zweiten

Sendestrahlenbündels auf einen zweiten, dem ersten Randbereich

gegenüberliegenden Randbereich der Fläche der Ablenkeinheit auftrifft, kann

eine Vignettierung verringert oder vermieden werden. Eine Vignettierung ist hierbei als eine Abschattung von ausgegebenem Primärlicht und/oder empfangenem Sekundärlicht durch einen Rand eines Gehäuses des LIDAR-Sensors zu verstehen. Das erzeugte Primärlicht kann in den ersten

Winkelbereich über eine gesamte Länge eines Austrittfensters des LIDAR-Sensors ausgegeben werden. Der Strahldurchmesser des erzeugten Primärlichts kann auf die gesamte Länge des Austrittfensters vergrößert werden. Es geht kaum bis kein erzeugtes Primärlicht beim Ausgeben in den ersten Winkelbereich am Rand des Gehäuses verloren. Insbesondere kann die Augensicherheit des LIDAR-Sensors in einem mittleren Bereich des ersten Winkelbereich des Sichtfeldes verbessert werden. Es kann Primärlicht in einen mittleren Bereich des ersten Winkelbereichs des Sichtfeldes mit erhöhter Leistung ausgegeben werden und dadurch die Reichweite erhöht werden.

Eine Reichweite des Primärlichts für die wenigstens zwei Teilbereiche des ersten Winkelbereichs kann insbesondere jeweils separat einstellbar sein.

Es kann das Bauvolumen des LIDAR-Sensors reduziert werden. Dies kann durch eine Vergrößerung des Strahldurchmessers des ausgegebenen Primärlichts bei gleichzeitiger Erhöhung der ausgesendeten Leistung des Primärlicht realisiert werden.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Sendeeinheit weiterhin dazu ausgebildet ist, das erste Sendestrahlenbündel derart auszugeben, dass der zweite Randstrahl des ersten

Sendestrahlenbündels auf einen mittleren Bereich der Fläche der Ablenkeinheit auftrifft; und dass wenigstens eine zweite Sendestrahlenbündel derart auszugeben, dass der zweite Randstrahl dieses zweiten Sendestrahlenbündels auf einen mittleren Bereich der Fläche der Ablenkeinheit auftrifft.

Der Vorteil dieser Ausgestaltung besteht darin, dass das erzeugte Primärlicht in den ersten Winkelbereich über eine gesamte Länge eines Austrittfensters des LIDAR-Sensors ausgegeben werden kann. Der Strahldurchmesser des erzeugten Primärlichts kann auf die gesamte Länge des Austrittfensters vergrößert sein. Das Primärlicht kann in Form einer Linie ausgegeben werden. Diese Linie kann derart ausgebildet sein, dass sie sich über eine gesamte Länge eines Austrittfensters des LIDAR-Sensors erstreckt.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der erste Randstrahl des ersten Sendestrahlenbündels und der erste Randstrahl des zweiten Sendestrahlenbündels orthogonal zur Rotationsachse auf die Fläche der Ablenkeinheit treffen.

Der Vorteil dieser Ausgestaltung besteht darin, dass eine Vignettierung noch zuverlässiger vermieden werden kann. Es geht kein erzeugtes Primärlicht beim Ausgeben in den ersten Winkelbereich am Rand des Gehäuses verloren.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der LIDAR-Sensor weiterhin wenigstens einen ersten Umlenkspiegel zur Umlenkung von von der Sendeeinheit ausgesendeten Primärlicht auf die Ablenkeinheit und/oder zur Umlenkung von auf die Ablenkeinheit auftreffendem Sekundärlicht auf die wenigstens eine Detektoreinheit aufweist.

Der Vorteil dieser Ausgestaltung besteht darin, dass ein Strahlengang des Primärlichts und ein Strahlengang des Sekundärlichts in eine Achse gebracht werden können. Hierdurch kann die Größe der Ablenkeinheit verringert werden.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die wenigstens eine Lichtquelle dazu ausgebildet ist, einen ersten Teil des

Primärlicht als wenigstens ein Sendestrahlenbündel in einen ersten Teilbereich des ersten Winkelbereich auszugeben; und wobei die Sendeeinheit weiterhin wenigstens einen teildurchlässigen Spiegel und wenigstens einen zweiten Umlenkspiegel aufweist; und wobei der teildurchlässige Spiegel und der zweite Umlenkspiegel dazu ausgebildet sind, wenigstens einen zweiten Teil des von der Lichtquelle ausgegebenen Primärlichts in wenigstens einen zweiten Teilbereich des ersten Winkelbereichs auszugeben.

Der Vorteil dieser Ausgestaltung besteht darin, dass eine Lichtquelle ausreichend ist zur Aussendung der wenigstens zwei Sendestrahlenbündel in die wenigstens zwei Teilbereiche des ersten Winkelbereichs. Dadurch kann der LIDAR-Sensor kostengünstiger realisiert werden.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Sendeeinheit wenigstens zwei Lichtquellen aufweist. Die wenigstens zwei Lichtquellen können hierbei beispielsweise als Laserbarren ausgebildet sein.

Der Vorteil dieser Ausgestaltung besteht darin, dass zusätzliche optische Elemente wie beispielsweise ein teildurchlässiger Spiegel oder ein zweiter Umlenkspiegel vermieden werden können. Das Bauvolumen des LIDAR-Sensors kann reduziert werden.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass eine Anzahl der Lichtquellen der Sendeeinheit einer Anzahl der Teilbereiche des ersten Winkelbereichs entspricht. Die Lichtquellen können hierbei beispielsweise als Laserbarren ausgebildet sein.

Der Vorteil dieser Ausgestaltung besteht darin, dass eine Spannung an den Lichtquellen jeweils um einen Faktor reduziert werden kann, der der Anzahl der Lichtquellen entspricht. Dadurch kann ein Leistungsverbrauch der Lichtquellen in Summe um diesen Faktor reduziert werden. Alternativ kann unter Beibehaltung des Leistungsverbrauchs eine Summenleistung der Lichtquellen um einen ersten vorgegebenen Faktor erhöht werden. Dieser erste vorgegebene Faktor kann sich aus der Quadratwurzel aus der Anzahl der Lichtquellen ergeben. Dies kann zu einer Erhöhung der Reichweite des Primärlichts um einen zweiten vorgegebenen Faktor führen. Der zweite vorgegebene Faktor kann sich aus der Quadratwurzel aus der Quadratwurzel aus der Anzahl der Lichtquellen ergeben.

Die Erfindung geht weiterhin aus von einem Verfahren zur Ansteuerung eines LIDAR-Sensors zur optischen Erfassung eines Sichtfelds. Das Verfahren weist die Schritte des Erzeugens und Ausgebens von Primärlicht in einen ersten Winkelbereich des Sichtfelds mittels einer Sendeeinheit; der Ablenkung mittels einer um eine Rotationsachse rotierbaren und/oder schwenkbaren Ablenkeinheit von auf die Ablenkeinheit auftreffendem Primärlicht in einen zweiten

Winkelbereich des Sichtfeldes; und des Empfangens von Sekundärlicht, das im Sichtfeld von einem Objekt reflektiert und/oder gestreut wurde mittels einer Empfangseinheit auf. Hierbei ist der erste Winkelbereich in einer parallel zur Rotationsachse der Ablenkeinheit angeordneten Ebene ausgedehnt. Das

Primärlicht wird als ein erstes Sendestrahlenbündel mit zwei Randstrahlen und als wenigstens ein zweites Sendestrahlenbündel mit zwei Randstrahlen in wenigstens zwei Teilbereiche des ersten Winkelbereichs mittels der Sendeeinheit ausgegeben. Mittels der Sendeeinheit wird das erste Sendestrahlenbündel derart ausgegeben, dass der erste Randstrahl des ersten Sendestrahlenbündels auf einen ersten Randbereich einer Fläche der Ablenkeinheit auftrifft; und wobei wenigstens ein zweites Sendestrahlenbündel derart ausgegeben wird, dass der erste Randstrahl dieses zweiten Sendestrahlenbündels auf einen zweiten, dem ersten Randbereich gegenüberliegenden Randbereich der Fläche der

Ablenkeinheit auftrifft.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass mittels der Sendeeinheit weiterhin das erste Sendestrahlenbündel derart ausgegeben wird, dass der zweite Randstrahl des ersten Sendestrahlenbündels auf einen mittleren Bereich der Fläche der Ablenkeinheit auftrifft; und wobei das

wenigstens eine zweite Sendestrahlenbündel derart ausgegeben wird, dass der zweite Randstrahl dieses zweiten Sendestrahlenbündels auf einen mittleren Bereich der Fläche der Ablenkeinheit auftrifft.

Zeichnungen

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Gleiche Bezugszeichen in den Figuren bezeichnen gleiche oder gleichwirkende Elemente. Es zeigen:

Figur 1 eine Seitenansicht eines ersten Ausführungsbeispiels eines

LIDAR-Sensors;

Figur 2 eine Seitenansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels eines

LIDAR-Sensors;

Figur 3 eine Seitenansicht eines dritten Ausführungsbeispiels eines

LIDAR-Sensors;

Figur 4 eine Seitenansicht eines vierten Ausführungsbeispiels eines

LIDAR-Sensors;

Figur 5 eine Draufsicht auf ein Ausführungsbeispiel eines LIDAR- Sensors;

Figur 6 ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Verfahrens.

Die Figuren 1 bis 4 zeigen verschiedene Ausführungsbeispiele eines LIDAR-Sensors 100. Hierbei zeigen die Figuren 1 bis 4 exemplarisch die Ausgabe von jeweils zwei Sendestrahlenbündeln in jeweils zwei Teilbereiche des ersten Winkelbereichs. Es können jedoch auch mehr als zwei Sendestrahlenbündel in mehr als zwei Teilbereiche des ersten Winkelbereichs ausgegeben werden. Des Weiteren zeigen die Figuren 1 bis 5 zum besseren Verständnis der Erfindung jeweils einen auseinandergefalteten Strahlengang, der in eine Ebene gebracht wurde.

Figur 1 zeigt beispielhaft eine Seitenansicht eines ersten Ausführungsbeispiels eines LIDAR-Sensors 100 zur optischen Erfassung eines Sichtfelds. Der LIDAR-Sensor 100 weist eine Sendeeinheit mit den Lichtquellen 101-1 und 101-2 zum Erzeugen und Ausgeben von Primärlicht in einen ersten Winkelbereich 111 des Sichtfeldes auf. Der LIDAR-Sensor 100 weist weiterhin eine um eine

Rotationsachse 106 rotierbare und/oder schwenkbare Ablenkeinheit 105 zur Ablenkung von auf die Ablenkeinheit 105 auftreffendem Primärlicht in einen zweiten Winkelbereich des Sichtfeldes des LI DAR Sensors 100 auf. Der erste Winkelbereich 111 ist in einer parallel zur Rotationsachse 106 der Ablenkeinheit 105 angeordneten Ebene ausgedehnt.

Die Lichtquelle 101-1 erzeugt Primärlicht und gibt dieses als ein erstes

Sendestrahlenbündel 102-1 in einen ersten Teilbereich 111-1 des ersten Winkelbereichs 111 aus. Das erste Sendestrahlenbündel 102-1 weist die zwei Randstrahlen 103-1 und 103-2 auf. Die Sendeeinheit ist dazu ausgebildet, das erste Sendestrahlenbündel 102-1 derart auszugeben, dass der erste Randstrahl 103-1 des ersten Sendestrahlenbündels 102-1 auf einen ersten Randbereich 112-1 einer Fläche einer Ablenkeinheit 105 auftrifft. Die Lichtquelle 101-1 ist dazu ausgebildet, das erste Sendestrahlenbündel 102-1 derart auszugeben, dass der erste Randstrahl 103-1 des ersten Sendestrahlenbündels 102-1 auf einen ersten Randbereich 112-1 einer Fläche einer Ablenkeinheit 105 auftrifft. Wie in Figur 1 gezeigt, trifft der erste Randstrahl 103-1 des ersten

Sendestrahlenbündels 102-1 insbesondere orthogonal zur Rotationsachse 106 auf die Fläche der Ablenkeinheit 105. Die Sendeeinheit ist weiterhin dazu ausgebildet, das erste Sendestrahlenbündel 102-1 derart auszugeben, dass der zweite Randstrahl 103-2 des ersten Sendestrahlenbündels 102-1 auf einen mittleren Bereich 113 der Fläche der Ablenkeinheit 105 auftrifft. Die Lichtquelle

101-1 ist weiterhin dazu ausgebildet, das erste Sendestrahlenbündel 102-1 derart auszugeben, dass der zweite Randstrahl 103-2 des ersten

Sendestrahlenbündels 102-1 auf einen mittleren Bereich 113 der Fläche der Ablenkeinheit 105 auftrifft. Der zweite Randstrahl 103-2 trifft hierbei insbesondere unter einem von 90° verschiedenen Winkel zur Rotationsachse 106 auf die Ablenkeinheit 105 auf.

Die Lichtquelle 101-2 erzeugt Primärlicht und gibt dieses als ein zweites

Sendestrahlenbündel 102-2 in einen zweiten Teilbereich 111-2 des ersten Winkelbereichs 111 aus. Das zweite Sendestrahlenbündel 102-2 weist die zwei Randstrahlen 104-1 und 104-2 auf. Die Sendeeinheit ist dazu ausgebildet, das zweite Sendestrahlenbündel 102-2 derart auszugeben, dass der erste Randstrahl 104-1 des zweiten Sendestrahlenbündels 102-2 auf einen zweiten Randbereich 112-2 einer Fläche einer Ablenkeinheit 105 auftrifft. Der zweite Randbereich 112-2 ist hierbei auf der Fläche der Ablenkeinheit 105 dem ersten Randbereich 112-1 gegenüberliegend. Die Lichtquelle 101-2 ist dazu ausgebildet, das zweite

Sendestrahlenbündel 102-2 derart auszugeben, dass der erste Randstrahl 104-1 des zweiten Sendestrahlenbündels 102-2 auf einen zweiten Randbereich 112-2 einer Fläche einer Ablenkeinheit 105 auftrifft. Wie in Figur 1 gezeigt, trifft der erste Randstrahl 104-1 des zweiten Sendestrahlenbündels 102-2 insbesondere orthogonal zur Rotationsachse 106 auf die Fläche der Ablenkeinheit 105. Die Sendeeinheit ist weiterhin dazu ausgebildet, das zweite Sendestrahlenbündel

102-2 derart auszugeben, dass der zweite Randstrahl 104-2 des zweiten

Sendestrahlenbündels 102-2 auf einen mittleren Bereich 113 der Fläche der Ablenkeinheit 105 auftrifft. Die Lichtquelle 101-2 ist weiterhin dazu ausgebildet, das zweite Sendestrahlenbündel 102-2 derart auszugeben, dass der zweite Randstrahl 104-2 des zweiten Sendestrahlenbündels 102-2 auf einen mittleren Bereich 113 der Fläche der Ablenkeinheit 105 auftrifft. Der zweite Randstrahl 104-2 trifft hierbei insbesondere unter einem von 90° verschiedenen Winkel zur Rotationsachse 106 auf die Ablenkeinheit 105 auf.

Die Anzahl der Lichtquellen des in Figur 1 gezeigten LIDAR-Sensors 100 beträgt zwei. Dies entspricht der Anzahl der Teilbereiche (111-1 und 111-2) des ersten Winkelbereichs 111, welche ebenso zwei beträgt. Es können jedoch auch mehr als zwei Sendestrahlenbündel in mehr als zwei Teilbereiche des ersten

Winkelbereichs ausgegeben werden. Hierfür kann der LIDAR-Sensor 100 beispielsweise eine oder mehrere weitere Lichtquellen aufweisen. Eine solche weitere Lichtquelle kann zwischen der Lichtquelle 101-1 und 101-2 angeordnet sein. Die Randstrahlen des von einer weiteren Lichtquelle ausgegebenen Lichtstrahlenbündels können in diesem Fall unter einem von 90° verschiedenen Winkel zur Rotationsachse 106 auf die Ablenkeinheit 105 auftreffen.

Das erzeugte Primärlicht kann in den ersten Winkelbereich 111 über eine gesamte Länge eines Austrittfensters 107 des LIDAR-Sensors 100 ausgegeben werden. Das Austrittsfenster 107 ist in einem Gehäuse 114 angeordnet. Das erzeugte Primärlicht kann in Form einer Linie ausgegeben werden.

Das ausgegebene Primärlicht kann im Sichtfeld des LIDAR-Sensors 100 von einem Objekt reflektiert und/oder gestreut werden. Das reflektierte und/oder gestreute Primärlicht kann als Sekundärlicht von einer Empfangseinheit 110 des LIDAR-Sensors 100 empfangen werden. Die Empfangseinheit 110 ist zwischen den Lichtquellen 101-1 und 101-2 angeordnet. Die Empfangseinheit 110 weist hierbei wenigstens eine, in Figur 1 nicht gezeigte, Detektoreinheit auf. Das Sekundärlicht kann als ein Empfangsstrahlenbündel 109 empfangen werden. Das Empfangsstrahlenbündel 109 weist die Randstrahlen 108-1 und 108-2 auf. Die Empfangseinheit 110 ist vorzugsweise so ausgestaltet, dass sie

Sekundärlicht aus dem gesamten ersten Winkelbereich 111 empfangen kann.

Figur 2 zeigt beispielhaft eine Seitenansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels eines LIDAR-Sensors 100. Der LIDAR-Sensor 100 aus Figur 2 entspricht hierbei im Wesentlichen dem LIDAR-Sensor aus Figur 1. Entsprechend sind gleiche oder gleichwirkende Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Figur 2 zeigt jedoch eine detailliertere Darstellung, bei der auch Einzelstrahlen des ersten Strahlenbündels, des zweiten Strahlenbündels und des

Empfangsstrahlenbündels gezeigt sind. So wird auch in Figur 2 von der

Lichtquelle 101-1 Primärlicht erzeugt und dieses als ein erstes

Sendestrahlenbündel 102-1 in einen ersten Teilbereich 111-1 des ersten Winkelbereichs 111 ausgegeben. Das Primärlicht durchläuft zunächst ein optisches Element 205-1. Das optische Element 205-1 kann als optische Linse ausgebildet sein. Das erste Sendestrahlenbündel 102-1 weist wiederrum den ersten Randstrahl 103-1, der Merkmale wie bei Figur 1 beschrieben aufweist.

Das erste Sendestrahlenbündel 102-1 weist wiederrum den zweiten Randstrahl

103-2 auf, der Merkmale wie bei Figur 1 beschrieben aufweist. Des Weiteren sind die Einzelstrahlen 201-1 und 201-2 des ersten Sendestrahlenbündels 102-1 dargestellt. Der Einzelstrahl 201-1 trifft insbesondere orthogonal zur

Rotationsachse 106 auf die Fläche der Ablenkeinheit 105. Der Einzelstrahl 201-2 trifft insbesondere unter einem von 90° verschiedenen Winkel zur

Rotationsachse 106 auf die Ablenkeinheit 105 auf.

Auch von der Lichtquelle 101-2 wird Primärlicht erzeugt und dieses als ein zweites Sendestrahlenbündel 102-2 in einen zweiten Teilbereich 111-2 des ersten Winkelbereichs 111 ausgegeben. Das Primärlicht durchläuft zunächst ein optisches Element 205-2. Das optische Element 205-2 kann als optische Linse ausgebildet sein. Das zweite Sendestrahlenbündel 102-2 weist wiederrum den ersten Randstrahl 104-1, der Merkmale wie bei Figur 1 beschrieben aufweist.

Das zweite Sendestrahlenbündel 102-2 weist wiederrum den zweiten Randstrahl

104-2 auf, der Merkmale wie bei Figur 1 beschrieben aufweist. Des Weiteren sind die Einzelstrahlen 202-1 und 202-2 des zweiten Sendestrahlenbündels 102-2 dargestellt. Der Einzelstrahl 202-1 trifft insbesondere orthogonal zur

Rotationsachse 106 auf die Fläche der Ablenkeinheit 105. Der Einzelstrahl 202-2 trifft insbesondere unter einem von 90° verschiedenen Winkel zur

Rotationsachse 106 auf die Ablenkeinheit 105 auf.

Weiterhin ist die Empfangseinheit 110 detaillierter dargestellt. Es ist die

Detektoreinheit 204 der Empfangseinheit 110 gezeigt. Das

Empfangsstrahlenbündel 109 wird mittels des optischen Elements 203 auf die Detektoreinheit 204 gelenkt. Das optische Element 203 kann als optische Linse ausgebildet sein. Auch für das Empfangsstrahlenbündel 109 sind zusätzlich die weiteren Einzelstrahlen 206-1 und 206-2 dargestellt.

Figur 3 zeigt beispielhaft eine Seitenansicht eines dritten Ausführungsbeispiels eines LIDAR-Sensors 100. Dieser LIDAR-Sensor 100 ähnelt hierbei dem in Figur 1 gezeigten LIDAR-Sensor 100. Gleiche oder gleichwirkende Elemente sind mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Im Gegensatz zu dem LIDAR-Sensor 100 aus Figur 1 weist die Sendeeinheit des in Figur 3 gezeigten LIDAR-Sensors 100 genau eine Lichtquelle 101 auf. Die Lichtquelle 101 ist dazu ausgebildet, einen ersten Teil des Primärlichts als wenigstens ein Sendestrahlenbündel 102-1 in einen ersten Teilbereich 111-1 des ersten Winkelbereichs 111 auszugeben.

Die Sendeeinheit weist weiterhin einen teildurchlässigen Spiegel 301 auf. Ein zweiter Teil des von der Lichtquelle 101 ausgegebenen Primärlichts wird mittels des teildurchlässigen Spiegels 301 auf einen Umlenkspiegel 302 umgelenkt. Dies ist durch die Randstrahlen 303-1 und 303-2 verdeutlicht. Von dem Umlenkspiegel 302 aus wird der zweite Teil des Primärlichts in den zweiten Teilbereich 111-2 des ersten Winkelbereichs 111 ausgegeben. Somit sind der teildurchlässige Spiegel 301 und der zweite Umlenkspiegel 302 dazu ausgebildet, einen zweiten Teil des von der Lichtquelle 101 ausgegebenen Primärlichts in den zweiten Teilbereich 111-2 des ersten Winkelbereichs 111 auszugeben.

Figur 4 zeigt beispielhaft eine Seitenansicht eines vierten Ausführungsbeispiels eines LIDAR-Sensors 100. Der LIDAR-Sensor 100 aus Figur 4 entspricht hierbei im Wesentlichen dem LIDAR-Sensor aus Figur 3. Entsprechend sind gleiche oder gleichwirkende Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Figur 4 zeigt jedoch wieder eine detailliertere Darstellung als Figur 3, bei der auch Einzelstrahlen des ersten Strahlenbündels, des zweiten Strahlenbündels und des Empfangsstrahlenbündels gezeigt sind. Bezüglich der Erläuterung zu diesen Einzelstrahlen sowie der detaillierteren Darstellung der Empfangseinheit 110 sei auf die Erläuterungen zu Figur 2 verwiesen. Die dort beschriebenen Merkmale gelten analog für den LIDAR-Sensor 100 aus Figur 4.

Figur 5 zeigt beispielhaft eine Draufsicht auf ein Ausführungsbeispiel eines LIDAR-Sensors 100. Es ist beispielhaft nur eine Lichtquelle 101, wie bei den Ausführungsbeispielen aus Figur 4 und 5, gezeigt. Die hier gezeigte Draufsicht entspricht jedoch auch einer Draufsicht auf die Ausführungsbeispiele des LIDAR-Sensors 100 gemäß den Figuren 1 und 2. Hierbei wäre statt der in Figur 5 gezeigten Lichtquelle 101 beispielsweise eine erste Lichtquelle 101-1 zu sehen. Die Lichtquelle 101-2 wäre dann in der Zeichenebene hinter der Lichtquelle 101-1 angeordnet und somit von dieser verdeckt.

Der LIDAR-Sensor 100 in Figur 5 weist weiterhin die beiden ersten

Umlenkspiegel 501 und 502 auf. Die LIDAR-Sensoren 100 aus den Figuren 1 bis 4 können solch einen ersten Umlenkspiegel optional aufweisen; gezeigt ist er in den Figuren 1 bis 4 nicht. Die ersten Umlenkspiegel 501 und 502 unterscheiden sich von dem in den Figuren 3 und 4 dargestellten zweiten Umlenkspiegel 302 der Sendeeinheit. Der eine erste Umlenkspiegel 501 ist ausgebildet zur

Umlenkung von von der Sendeeinheit ausgesendetem Primärlicht auf die Ablenkeinheit 105. Die Ablenkeinheit 105 ist dazu ausgebildet, das auftreffende Primärlicht in einen zweiten Winkelbereichs 505 des Sichtfelds abzulenken. Das auftreffende Primärlicht kann hierbei in verschiedene Teilbereiche des zweiten Winkelbereichs 505 abgelenkt werden. Exemplarisch sind die Teilbereiche 503, 504 gekennzeichnet. Der andere erste Umlenkspiegel 502 ist ausgebildet zur Umlenkung von auf die Ablenkeinheit 105 auftreffendem Sekundärlicht auf die wenigstens eine Detektoreinheit der Empfangseinheit 110. Mittels ersten

Umlenkspiegel 501 und 502 können ein Strahlengang des Primärlichts und ein Strahlengang des Sekundärlichts in eine Achse gebracht werden.

Figur 6 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Verfahrens 600 zur Ansteuerung eines LIDAR-Sensors zur optischen Erfassung eines

Sichtfeldes. Das Verfahren 600 startet im Schritt 601. In Schritt 602 wird

Primärlicht mittels einer Sendeeinheit erzeugt und ausgegeben in einen ersten Winkelbereich des Sichtfeldes. Hierbei ist der erste Winkelbereich in einer parallel einer Rotationsachse einer um die Rotationsachse rotierbaren und/oder schwenkbaren Ablenkeinheit angeordneten Ebene ausgedehnt. Das Primärlicht wird als ein erstes Sendestrahlenbündel mit zwei Randstrahlen und als wenigstens ein zweites Sendestrahlenbündel mit zwei Randstrahlen in wenigstens zwei Teilbereiche des ersten Winkelbereichs mittels der Sendeeinheit ausgegeben. Mittels der Sendeeinheit wird das erste Sendestrahlenbündel hierbei derart ausgegeben, dass der erste Randstrahl des ersten

Sendestrahlenbündels auf einen ersten Randbereich einer Fläche der

Ablenkeinheit auftrifft; und wobei wenigstens ein zweites Sendestrahlenbündel derart ausgegeben wird, dass der erste Randstrahl des zweiten

Sendestrahlenbündels auf einen zweiten, dem ersten Randbereich

gegenüberliegenden Randbereich der Fläche der Ablenkeinheit auftrifft. Im Schritt 603 wird auf die Ablenkeinheit auftreffendes Primärlicht in einen zweiten Winkelbereich des Sichtfeldes mittels der um die Rotationsachse rotierbaren und/oder schwenkbaren Ablenkeinheit abgelenkt. Im Schritt 604 wird

Sekundärlicht, das im Sichtfeld von einem Objekt reflektiert und/oder gestreut wurde, mittels einer Empfangseinheit empfangen. Das Verfahren endet im Schritt 605.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung wird mittels der Sendeeinheit das erste Sendestrahlenbündel derart ausgegeben, dass der zweite Randstrahl des ersten Sendestrahlenbündels auf einen mittleren Bereich der Fläche der Ablenkeinheit auftrifft; und wobei das wenigstens eine zweite Sendestrahlenbündel derart ausgegeben wird, dass der zweite Randstrahl dieses zweiten

Sendestrahlenbündels auf einen mittleren Bereich der Fläche der Ablenkeinheit auftrifft.