Verfahren zur Bestimmung eines Typus eines Hydrometeors

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bestimmung eines Typus eines Hydrometeors und ein Computerprogramm, welches eingerichtet ist, das erfindungsgemäße Verfahren durchzuführen. Die vorliegende Erfindung betrifft auch einen optischen Sensor zur Bestimmung eines Typus eines Hydrometeors und eine Arbeitsvorrichtung mit dem erfindungsgemäßen optischen Sensor.

Stand der Technik

Die DE 39 30 272 AI offenbart einen LIDAR mit einem Sender für

linearpolarisierte Strahlung, einem Empfänger mit einer ersten

Empfangsvorrichtung, welche die Intensität der rückgestreuten Strahlung aus dem Sendestrahlkegel in dessen Polarisationsebene und senkrecht dazu misst. Der LI DAR hat weiterhin eine Auswertevorrichtung zur Auswertung der gemessenen Signale, um feststellen zu können, ob in einem zu ermittelnden Abstand eine Nebel-, Schnee- oder Regenwand oder ein festes Sichthindernis vorhanden ist. Die Art des Sichthindernisses, sowie deren Abstand vom LI DAR werden in eine Anzeige angezeigt.

Offenbarung der Erfindung

Die vorliegende Erfindung geht aus von einem Verfahren zur Bestimmung eines Typus eines Hydrometeors in einem Umfeld eines optischen Sensors. Das

Verfahren weist die Schritte der Aussendung von Laserlicht in einen

Erfassungsbereich des optischen Sensors; des Empfangs von an wenigstens einem Partikel des Hydrometeors reflektiertem Licht; der Transmission von wenigstens einem Anteil des empfangenen Lichts auf wenigstens einen Detektor; der Detektion des transmittierten Lichts als wenigstens ein Signal; und der Bestimmung des Typus des Hydrometeors anhand des wenigstens einen Signals auf.

Erfindungsgemäß weist das Verfahren den weiteren Schritt der Ermittlung einer Anzahl detektierter Signale in wenigstens einem Zeitintervall auf. Hierbei geschieht die Bestimmung des Typus anhand der ermittelten Anzahl.

Als Hydrometeor kann eine Ausscheidung von atmosphärischen Wasserdampf in flüssiger Form verstanden werden. Als Hydrometeor kann eine Ausscheidung von atmosphärischen Wasserdampf in fester Form verstanden werden.

Hydrometeore können durch Kondensation entstehen. Hydrometeore können durch Sublimation entstehen. Hydrometeore können in der Luft schweben. Als schwebende Hydrometeore können zum Beispiel Wolken, Nebel oder Eisnebel verstanden werden. Hydrometeore können in der Luft fallen. Als fallende

Hydrometeore können zum Beispiel Regen, Schnee, Graupel oder Hagel verstanden werden. Fallende Hydrometeor können auch als Niederschlag bezeichnet werden. Hydrometeoren können durch Wind von der Erdoberfläche aufgewirbelt werden. Als vom Wind aufgewirbelte Hydrometeore können zum Beispiel Schneetreiben verstanden werden. Ein Partikel eines Hydrometeors kann beispielsweise ein Wassertröpfchen, insbesondere ein Nebeltröpfchen, ein Regentropfen, eine Schneeflocke, ein Graupelkorn oder ein Hagelkorn sein.

Bei der Detektion des transmittierten Lichts als wenigstens ein Signal kann das wenigstens eine Signal insbesondere einer Reflexion an einem Partikel des Hydrometeors zugeordnet werden.

Bei der Ermittlung einer Anzahl detektierter Signale in wenigstens einem

Zeitintervall kann insbesondere jeweils eine Anzahl detektierter Signale in wenigstens zwei Zeitintervallen ermittelt werden. Die Bestimmung des Typus kann dann anhand der jeweils ermittelten Anzahl in den wenigstens zwei Zeitintervallen geschehen.

Der Vorteil der Erfindung besteht darin, dass ein einfaches und kostengünstiges Verfahren zur Bestimmung des Typus eines Hydrometeors zur Verfügung gestellt wird. Es kann beispielsweise direkt die räumliche Dichte eines Hydrometeors bestimmt werden. Im Falle eines Niederschlags kann auch die Niederschlagsrate bestimmt werden. Der Typus eines Hydrometeors kann frühzeitig bestimmt werden. Wird das Verfahren beispielsweise in einem Fahrzeug eingesetzt, ist eine frühzeitige Schätzung einer bevorstehenden Entwicklung der

Fahrtbedingungen möglich. Durch eine statistische Auswertung der Anzahl detektierter Signale in wenigstens einem Zeitintervall kann eine Unterscheidung von Licht, welches an sich von Hydrometeoren unterscheidenden Objekten reflektiert wurde, ermöglicht werden. In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist das Verfahren den weiteren Schritt des Feststellens einer zeitlichen Verteilung der detektieren Signale in wenigstens einem ersten Zeitintervall auf. Die Bestimmung des Typus geschieht zusätzlich anhand der zeitlichen Verteilung der detektieren Signale. Der Vorteil dieser Ausgestaltung besteht darin, dass die Bestimmung des Typus des Hydrometeors mit größerer Zuverlässigkeit möglich wird.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist das Verfahren den weiteren Schritt der Erfassung einer Intensitätsamplitude des wenigstens einen Signals auf. Die Bestimmung des Typus geschieht weiterhin anhand der

Intensitätsamplitude des wenigstens einen Signals.

Der Vorteil dieser Ausgestaltung besteht darin, dass die Bestimmung des Typus des Hydrometeors mit größerer Zuverlässigkeit möglich wird.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass bei der Aussendung von Laserlicht linear polarisiertes Laserlicht wenigstens einer vorgegebenen Polarisationsrichtung ausgesendet wird. Es wird der Anteil des empfangenen Lichts auf den wenigstens einen Detektor transmittiert, welcher linear polarisiertes Licht aufweist, dessen Polarisationsrichtung zur

Polarisationsrichtung des ausgesendeten Lichts verändert ist. Insbesondere wird der Anteil transmittiert, dessen Polarisationsrichtung orthogonal zur

Polarisationsrichtung des ausgesendeten Lichts verändert ist. Die Veränderung der Polarisatiionsrichtung wenigstens eines Anteils des empfangenen Lichts wird hierbei durch Reflektion an einem Hydrometeor bewirkt. Der Vorteil dieser Ausgestaltung besteht darin, dass störende Hintergrundsignale auf den wenigstens einen Detektor vermieden werden können. Linear polarisiertes Licht kommt in der Natur selten vor. Diffuse Reflexionen können von Licht, welches an wenigstens einem Partikel des Hydrometeors reflektiert wurde, unterschieden werden.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass linear polarisiertes Licht einer ersten Polarisationsrichtung und einer zweiten, zur ersten orthogonal ausgerichteten, Polarisationsrichtung gleichzeitig oder zeitlich versetzt ausgesendet wird, sowie reflektiertes Licht gleichzeitig oder zeitlich versetzt empfangen und auf den wenigstens einen Detektor transmittiert wird. Das Verfahren weist den weiteren Schritt der Verhältnisbildung aus der Anzahl detektierter Signale der ersten und der zweiten Polarisationsrichtung auf. Die Bestimmung des Typus geschieht weiterhin anhand des gebildeten

Verhältnisses.

Das reflektierte Licht kann beispielsweise abhängig von seiner

Polarisationsrichtung auf wenigstens zwei Detektoren transmittiert werden.

Hierfür kann ein erster Anteil des reflektierten Lichts, der eine erste

Polarisationsrichtung aufweist, durch einen ersten optischen Filter transmittiert werden. Der erste optisch Filter kann für die Transmission der ersten

Polarisationsrichtung ausgebildet sein. Das durch den ersten optischen Filter transmittierte Licht kann auf einen ersten, dem ersten optischen Filter zugeordneten, Detektor transmittiert werden. Ein wenigstens zweiter Anteil des reflektierten Lichts, der eine wennigstens zweite Polarisationsrichtung aufweist, kann durch einen wenigstens zweiten optischen Filter transmittiert werden. Der wenigstens zweite optisch Filter kann für die Transmission der wenigstens zweiten Polarisationsrichtung ausgebildet sein. Das durch den wenigstens zweiten optischen Filter transmittierte Licht kann auf einen wenigstens zweiten, dem wenigstens zweiten optischen Filter zugeordneten, Detektor transmittiert werden. Der Vorteil dieser Ausgestaltung besteht darin, dass anhand des gebildeten Verhältnisses die Form eines Partikels des Hydrometeors bestimmt werden kann. Es kann die Größe eines Partikels des Hydrometeors bestimmt werden.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Bestimmung des Typus durch Vergleich der ermittelten Anzahl detektierter Signale mit wenigstens einem vorgegebenen Wert geschieht. Optional geschieht die Bestimmung des Typus weiterhin durch Vergleich einer festgestellten zeitlichen Verteilung der detektieren Signale mit wenigstens einer vorgegebenen zeitlichen Verteilung. Optional geschieht die Bestimmung des Typus zusätzlich oder alternativ durch Vergleich wenigstens einer erfassten Intensitätsamplitude mit wenigstens einer vorgegebenen Intensitätsamplitude. Optional geschieht die Bestimmung des Typus zusätzlich oder alternativ weiterhin durch Vergleich wenigstens eines gebildeten Verhältnisses mit wenigstens einem vorgegebenen Verhältnis.

Der Vorteil dieser Ausgestaltung besteht darin, dass das Verfahren zur

Bestimmung des Typus eines Hydrometeors eine hohe Zuverlässigkeit aufweist.

Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin ein Computerprogramm, welches eingerichtet ist, alle beschriebenen Schritte des Verfahrens zur Bestimmung des Typus eines Hydrometeors auszuführen.

Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung geht aus von einem optischen Sensor zur Bestimmung eines Typus eines Hydrometeors. Der optische Sensor weist eine Laserlichtquelle zur Aussendung von Laserlicht in einen

Erfassungsbereich des optischen Sensors; eine Empfangseinheit zum Empfang von an wenigstens einem Partikel des Hydrometeors reflektiertem Licht; eine Transmissionseinheit zur Transmission von empfangenen Licht auf wenigstens einen Detektor, wobei der wenigstens eine Detektor zur Detektion des transmittierten Lichts als wenigstens ein Signal ausgebildet ist; und eine

Steuereinheit zur Bestimmung eines Typus des Hydrometeors anhand des wenigstens einen Signals auf. Hierbei ist die Steuereinheit weiterhin dazu ausgebildet, eine Anzahl detektierter Signale in wenigstens einem Zeitintervall zu ermitteln und den Typus anhand der ermittelten Anzahl zu bestimmen. Der optische Sensor kann weiterhin wenigstens einen optischen Filter aufweisen. Ein optischer Filter kann zur Filterung eines vorgegebenen Wellenlängenbereichs ausgebildet sein. Ein optischer Filter kann als Polarisationsfilter ausgebildet sein.

Der Vorteil dieser Ausgestaltung besteht darin, dass der optische Sensor kostengünstig sein kann. Der optische Sensor kann robust gegenüber gegebenen Einsatzbedingungen sein. Der optische Sensor kann klein sein. Der optische Sensor kann eine geringe Baugröße aufweisen. Es kann eine kostengünstige Laserlichtquelle genutzt werden. Beispielsweise kann ein

Halbleiterlaser genutzt werden. Mittels Polarisationsfiltern kann eine

vorgegebene Polarisation des ausgesendeten Laserlichts gefiltert werden. Es kann ein kostengünstiger Detektor verwendet werden.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der optische Sensor dazu ausgebildet ist, alle beschriebenen Schritte des Verfahrens zur Bestimmung des Typus eines Hydrometeors auszuführen.

Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin eine Arbeitsvorrichtung und insbesondere ein Fahrzeug mit einem beschriebenen optischen Sensor zur Bestimmung eines Typus eines Hydrometeors.

Hierbei ist es möglich, den optischen Sensor an einer sich von der

Windschutzscheibe unterscheidenden Position innerhalb eines Fahrzeuges einzubauen. Die Einbauposition innerhalb eines Fahrzeugs kann flexibel sein. Die Ausrichtung des Sensors wird danach gewählt, dass Hydrometeore in einer bestimmten Fall- und/oder Schwebehöhe in einem für die Polarisationsänderung vorteilhaften Einfallswinkel beleuchtet werden. Der optische Sensor kann mit weiteren Komponenten des Fahrzeugs, welche zum Beispiel ebenfalls eine Laserlichtquelle aufweisen, kombiniert werden. Hierdurch kann der optische Sensor noch kostengünstiger realisiert werden.

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 einen optischen Sensor zur Bestimmung eines Typus eines

Hydrometeors;

Figur 2 mögliche Einbaupositionen eines optischen Sensors zur

Bestimmung eines Typus eines Hydrometeors in einem

Fahrzeug;

Figur 3 ein Verfahren zur Bestimmung eines Typus eines Hydrometeors;

Figur 4 die Reflexion des ausgesendeten Laserlichts an wenigstens einem Partikel eines fallenden Hydrometeors;

Figur 5 die Reflexion des ausgesendeten Laserlichts an wenigstens einem Partikel eines schwebenden Hydrometeors Figur 6 detektierte Signale unterschiedlicher Hydrometeore in einem

Zeitintervall.

Figur 1 zeigt beispielhaft den optischen Sensor 100 zur Bestimmung eines Typus eines Hydrometeors. Der optische Sensor 100 weist die Laserlichtquelle 101 auf, welche dazu ausgebildet ist, Laserlicht in einen Erfassungsbereich des optischen Sensors 100 auszusenden. Das ausgesendete Laserlicht gelangt hierbei durch einen ersten Polarisationsfilter 102. Mittels einer Sendelinse 103 wird das ausgesendete Laserlicht geformt. Die Laserlichtquelle 101, der erste

Polarisationsfilter 102 und die Sendelinse 103 können jeweils als Bestandteil einer Sendeeinrichtung des optischen Sensors 100 aufgefasst werden. Das mit 105 markierte Feld stellt das Blickfeld der Sendeeinrichtung dar.

Im Umfeld des optischen Sensors 100 kann das ausgesendete Laserlicht an wenigstens einem Partikel eines Hydrometeors reflektiert werden. Der optische Sensor 100 weist weiterhin eine Empfangseinheit 107 zum Empfang von an wenigstens einem Partikel des Hydrometeors reflektiertem Licht auf. Die

Empfangseinheit 107 kann eine optische Linse sein. Der optische Sensor 100 weist weiterhin eine Transmissionseinheit zur Transmission von empfangenem Licht auf einen Detektor 110 auf. Der Detektor 110 ist dazu ausgebildet, dass transmittierte Licht als wenigstens ein Signal zu detektieren. Die Transmissionseinheit kann, wie im Beispiel gezeigt, einen zweiten

Polarisationsfilter 108 des optischen Sensors 100 und einen Filter 109 zur Filterung eines vorgegebenen Wellenlängenbereichs, insbesondere einen Bandpassfilter, aufweisen. Die Empfangseinheit 107, der zweite

Polarisationsfilter 108, der Filter 109 und der Detektor 110 können jeweils als

Bestandteil einer Empfangseinrichtung des optischen Sensors 100 aufgefasst werden. Das mit 106 markierte Feld stellt das Blickfeld der Empfangseinrichtung dar. Der optische Sensor 100 weist weiterhin eine Steuereinheit 101 zur Bestimmung eines Typus des Hydrometeors anhand des wenigstens einen Signals auf. Die Steuereinheit 111 ist dazu ausgebildet, eine Anzahl detektierter Signale in wenigstens einem Zeitintervall zu ermitteln. Die Steuereinheit 101 ist dazu ausgebildet, den Typus des Hydrometeors anhand der ermittelten Anzahl zu bestimmen. Die Steuereinheit 101 kann ein Computerprogramm aufweisen, welches eingerichtet ist, alle Schritte zur Bestimmung eines Typus eines

Hydrometeors auszuführen.

Der optische Sensor 100 kann mit weiteren Einheiten 112 verbunden sein. Eine weitere Einheit 112 kann beispielsweise eine Anzeigeeinheit und/oder ein

Steuergerät und/oder eine weitere Komponente sein. Ist der optische Sensor 100 beispielsweise in einem Fahrzeug eingebaut, so kann er mit einer Anzeigeeinheit des Fahrzeugs und/oder mit einem Steuergerät des Fahrzeugs und/oder weiteren Komponenten des Fahrzeugs verbunden sein. Das Steuergerät kann ein Computerprogramm aufweisen, welches eingerichtet ist, alle Schritte zur

Bestimmung eines Typus eines Hydrometeors auszuführen. Der optische Sensor 100 kann weiterhin ein Schutzfenster aufweisen. Das Schutzfenster kann abgerundet sein. Figur 2 zeigt mögliche Einbauposition eines optischen Sensors 100 in einem

Fahrzeug 201. Es kann genau ein optischer Sensor 100 in einem Fahrzeug 201 eingebaut sein. Es können zwei oder mehr optische Sensoren 100 in einem Fahrzeug 201 eingebaut sein. Im Beispiel ist der optische Sensor 100-1 an der Position 1, im hinteren Bereich des Daches des Fahrzeugs 201, angeordnet. Der optische Sensor 100-1 weist das Blickfeld 202-1 auf. So ist beispielsweise der optische Sensor 100-2 an der Position 2, im oberen Bereich der Frontscheibe des Fahrzeugs 201, angeordnet. Der optische Sensor 100-2 weist das Blickfeld 202-2 auf. So ist beispielsweise der optische Sensor 100-3 an der Position 3, im Bereich eines Seitenspiegels des Fahrzeugs 201, angeordnet. Der optische Sensor 100-3 weist das Blickfeld 202-3 auf. So ist beispielsweise der optische

Sensor 100-4 an der Position 4, im Bereich eines Frontscheinwerfers des Fahrzeugs 201, angeordnet. Der optische Sensor 100-4 weist das Blickfeld 202-4 auf. So ist beispielsweise der optische Sensor 100-5 an der Position 5, im Bereich eines Nebelscheinwerfers an der Fahrzeugfront des Fahrzeugs 201, angeordnet. Der optische Sensor 100-5 weist das Blickfeld 202-5 auf.

Figur 3 zeigt das Verfahren 300 zur Bestimmung eines Typus eines

Hydrometeors. Das Verfahren startet im Schritt 301. Im Schritt 302 wird

Laserlicht in einen Erfassungsbereich eines optischen Sensors, wie er beispielsweise in Figur 1 beschrieben wurde, ausgesendet. Im Schritt 303 wird

Licht, welches an wenigstens einem Partikel eines Hydrometeors im Umfeld des optischen Sensors reflektiert wurde, empfangen. Im Schritt 304 wird wenigstens ein Anteil des empfangenen Lichts auf wenigstens einen Detektor des optischen Sensors transmittiert. Im Schritt 305 wird das transmittierte Licht als wenigstens ein Signal detektiert. Im Schritt 306 wird eine Anzahl detektierter Signale in wenigstens einem Zeitintervall ermittelt. Im Schritt 307 wird der Typus des Hydrometeors anhand des wenigstens einen Signals bestimmt. Das Verfahren endet im Schritt 308. Bei der Ermittlung 306 kann insbesondere jeweils eine Anzahl detektierter

Signale in wenigstens zwei Zeitintervallen ermittelt werden. Die Bestimmung 307 des Typus des Hydrometeors kann dann anhand der jeweils ermittelten Anzahl in den wenigstens zwei Zeitintervallen geschehen. Es kann die absolute Häufigkeit detektierter Signale in jedem Zeitintervall ermittelt werden. Die absolute

Häufigkeit detektierter Signale in jedem einzelnen Zeitintervall kann der absoluten Häufigkeit der detektieren Signale in jedem der anderen Zeitintervalle gegenüberstellt werden.

Das im Schritt 302 ausgesendete Laserlicht kann linear polarisiertes Laserlicht einer vorgegebenen Polarisationsrichtung sein. Es kann im Schritt 304 der Anteil des empfangenen Lichts auf den Detektor transmittiert werden, welcher linear polarisiertes Licht aufweist, dessen Polarisationsrichtung zur

Polarisationsrichtung des im Schritt 302 ausgesendeten Lichts verändert ist. Es kann insbesondere der Anteil transmittiert wird, dessen Polarisationsrichtung orthogonal zur Polarisationsrichtung des ausgesendeten Lichts verändert ist.

Im Schritt 302 kann insbesondere linear polarisiertes Licht einer ersten

Polarisationsrichtung und einer zweiten, zur ersten orthogonal ausgerichteten, Polarisationsrichtung gleichzeitig oder zeitlich versetzt ausgesendet werden. In diesem Fall kann im Schritt 303 reflektiertes Licht der zwei unterschiedlichen Polarisationsrichtungen gleichzeitig oder zeitlich versetzt empfangen und im Schritt 304 beispielsweise abhängig von seiner Polarisationsrichtung auf wenigstens zwei Detektoren transmittiert werden. Hierfür kann ein erster Anteil des reflektierten Lichts, der eine erste Polarisationsrichtung aufweist, durch einen ersten optischen Filter transmittiert werden. Der erste optisch Filter kann für die Transmission der ersten Polarisationsrichtung ausgebildet sein. Das durch den ersten optischen Filter transmittierte Licht kann auf einen ersten, dem ersten optischen Filter zugeordneten, Detektor transmittiert werden. Ein wenigstens zweiter Anteil des reflektierten Lichts, der eine wennigstens zweite

Polarisationsrichtung aufweist, kann durch einen wenigstens zweiten optischen Filter transmittiert werden. Der wenigstens zweite optisch Filter kann für die Transmission der wenigstens zweiten Polarisationsrichtung ausgebildet sein. Das durch den wenigstens zweiten optischen Filter transmittierte Licht kann auf einen wenigstens zweiten, dem wenigstens zweiten optischen Filter zugeordneten, Detektor transmittiert werden. Das Verfahren kann in diesem Fall den weiteren Schritt 309 aufweisen, bei dem aus der Anzahl detektierter Signale der ersten und der zweiten Polarisationsrichtung ein Verhältnis gebildet wird. Die

Bestimmung 307 des Typus des Hydrometeors kann weiterhin anhand des gebildeten Verhältnisses geschehen. So kann beispielsweise aus dem gebildeten Verhältnis auf die Form und Größe wenigstens eines Partikels eines

Hydrometeors geschlossen werden.

Das Verfahren 300 kann den weiteren Schritt 309 des Feststellens einer zeitlichen Verteilung der detektieren Signale in wenigstens einem Zeitintervall aufweisen. Die Bestimmung 307 des Typus des Hydrometeors kann weiterhin anhand der zeitlichen Verteilung der detektieren Signale geschehen.

Das Verfahren 300 kann den weiteren Schritt 310 der Erfassung einer

Intensitätsamplitude des wenigstens einen Signals aufweisen. Die Bestimmung

307 des Typus des Hydrometeors kann weiterhin anhand der

Intensitätsamplitude des wenigstens einen Signals geschehen.

Bei der Bestimmung 307 des Typus des Hydrometeors kann insbesondere die ermittelte Anzahl detektierter Signale mit einem wenigstens vorgegebenen Wert verglichen werden. Es kann beispielsweise für das wenigstens eine Zeitintervall ein Wert vorgegeben sein. Es können für das wenigstens eine Zeitintervall mehrere Werte unterschiedlichen Betrags vorgegeben sein. Der eine oder die mehreren Werte können beispielsweise in der Steuereinheit 111 des optischen Sensors 100 hinterlegt sein. Jeder der mehreren vorgegebenen Werte kann einem Typus eines Hydrometeors zugeordnet sein. Beispielsweise kann eine größere Anzahl detektierter Signale auf eine dichte Verteilung von Partikeln des Hydrometeors hinweisen. Eine dichte Verteilung von Partikeln kann für Nebel typisch sein. Beispielsweise kann eine geringere Anzahl detektierter Signale auf eine weniger dichte Verteilung von Partikeln des Hydrometeors hinweisen. Eine weniger dichte Verteilung von Partikeln kann für Regen typisch sein. Einer der mehreren vorgegebenen Werte kann einen geringeren Betrag aufweisen als die anderen vorgegebenen Werte. Der vorgegebene Wert mit dem geringeren Betrag kann Regen zugeordnet sein. Einer der mehreren vorgegebenen Werte kann einen größeren Betrag aufweisen als die anderen vorgegebenen Werte.

Der vorgegebene Wert mit dem größeren Betrag kann Nebel zugeordnet sein. Durch Vergleich der ermittelten Anzahl detektierter Signale in dem wenigstens einem Zeitintervall mit einem wenigstens vorgegebenen Wert für dieses Zeitintervall kann der Typus des Hydrometeors bestimmt werden.

Wurde im Verfahren 300 eine zeitlichen Verteilung der detektieren Signale festgestellt, so kann diese festgestellte zeitliche Verteilung der detektieren Signale mit wenigstens einer vorgegebenen zeitlichen Verteilung verglichen werden. Es können für mehrere Typen von Hydrometeoren typische zeitliche Verteilungen vorgegeben sein. Diese typischen zeitlichen Verteilungen können beispielsweise in der Steuereinheit 111 des optischen Sensors 100 hinterlegt sein.

Wurde im Verfahren 300 eine Intensitätsamplitude des wenigstens einen Signals erfasst, so kann diese erfasste Intensitätsamplitude mit wenigstens einer vorgegebenen Intensitätsamplitude verglichen werden. Es können für mehrere Typen von Hydrometeoren typische Intensitätsamplituden vorgegeben sein. So können kleinere Intensitätsamplituden beispielsweise auf Nebel hinweisen.

Größere Intensitätsamplituden können beispielsweise auf Regen hinweisen. Diese typischen Intensitätsamplituden können beispielsweise in der Steuereinheit

111 des optischen Sensors 100 hinterlegt sein.

Wurde im Verfahren 300 im Schritt 309 wenigstens ein Verhältnis gebildet, so kann dieses gebildete Verhältnis mit wenigstens einem vorgegebenen Verhältnis verglichen werden. Es können mehrere Typen von Hydrometeoren typische

Verhältnisse vorgegeben sein. Diese typischen Verhältnisse können

beispielsweise in der Steuereinheit 111 des optischen Sensors 100 hinterlegt sein. Figur 4 zeigt wie ein optischer Sensor 100 Laserlicht 401 aussendet. Im Umfeld des optischen Sensors 100 tritt Regen auf. Es sind die Partikel 402 und 403 des Hydrometeors Regen gezeigt. In Figur 4A wird das ausgesendete Laserlicht 401 am Regentropfen 403 reflektiert. Der Regentropfen 403 ist entsprechend durch das Sternchen markiert. Dass reflektierte Licht kann anschließend vom optischen Sensor 100 empfangen und detektiert werden. Bei der Reflexion am

Regentropfen 403 kann zu mindestens anteilig die Polarisationsrichtung des ausgesendeten Laserlicht derart verändert werden, dass das empfangene und detektierte Licht eine Polarisationsrichtung aufweist, welche orthogonal zur Polarisationsrichtung des ausgesendeten Lichts ist. Die Regentropfen 402 hingegen werden nicht detektiert. Tritt im Umfeld des optischen Sensors 100

Starkregen auf, so ist die Dichte der Partikel des Hydrometeors im Umfeld des Sensors 100 höher. Figur 4B zeigt diesen Fall. Hier wird eine größere Anzahl Regentropfen 403 vom optischen Sensor 100 detektiert (wiederrum durch Sternchen markiert). Die Anzahl detektierter Signale kann bei Starkregen entsprechend höher sein als bei normalen Regen. Figur 5A und 5B zeigen zwei Situationen, die vergleichbar mit den Situationen aus den Figuren 4A und 4B sind. Dieses Mal tritt im Umfeld des optischen Sensors 100 Nebel auf. Es sind die Partikel 502 und 503 des Hydrometeors Nebel gezeigt. In Figur 5A ist der Nebel weniger dicht und das ausgesendete Laserlicht 401 wird lediglich an den zwei Nebeltröpfchen 503 (mit Sternchen markiert) reflektiert. In Figur 5B ist dichter Nebel gezeigt und das ausgesendete Licht 401 wird an einer größeren Anzahl Nebeltröpfchen reflektiert (mit Sternchen markiert). Die Anzahl vom optischen Sensor 100 detektierter Nebeltröpfchen ist bei der Situation der Figur 5A geringer als bei der Situation der Figur 5B. Bei Vergleich mit den Situationen aus den Figuren 4A und 4B ist jedoch auch ersichtlich, dass die Anzahl detektierter Partikel des Hydrometeors Nebel im allgemeinen größer ist als die Anzahl detektiert Partikel des Hydrometeors Regen. Die Anzahl detektierter Signale kann für Nebel entsprechend höher als für Regen sein.

Auch Figur 6 verdeutlicht diesen Punkt. In den Figuren 6A bis 6C ist jeweils aufgetragen, zu welchem Zeitpunkt in einem Zeitintervall t-1 ein Signal detektiert wurde. Auf der y-Achse ist die Intensität aufgetragen. Jeder einzelne Strich repräsentiert hierbei ein Signal. Die Größe eines jeden Strichs repräsentiert die Intensität eines jeden Signals. Figur 6A repräsentiert eine Messung für Regen. Figur 6B repräsentiert eine Messung für Starkregen. Figur 6C repräsentiert eine Messung für Nebel. Wie oben bereits beschrieben, wird hier noch einmal deutlich, dass sich die Anzahl detektierter Signale in dem Zeitintervall t-1 in Abhängigkeit vom Typus des Hydrometeors unterscheidet. Auch bei der zeitlichen Verteilung der detektieren Signale im Zeitintervall t-1 sind Unterschiede erkennbar. Jeder Typus eines Hydrometeors weist eine typische zeitliche Verteilung der detektieren Signale auf. Auch bei den Intensitätsamplituden der detektieren Signale im Zeitintervall t-1 sind Unterschiede erkennbar. Jeder Typus eines Hydrometeors weist typische Intensitätsamplituden der detektieren Signale auf.