(57)【要約】本発明は，特に車両の間隔及び速度センサ内で使用するためのマイクロ波信号生成装置を記述している。そのために，その放出放射が所定の波長差によって異なる２つのレーザ源が駆動される。２つのレーザは，送出されたレーザビームが空間的に重畳するように配置されている。かかる２つのレーザビームの干渉領域内に，フォトダイオードが配置されている。このフォトダイオードは，２つのレーザビームの重畳結果から電気的な出力信号を生成し，その出力信号は２つの重畳されたレーザビームの差周波数を有する。その場合に，２つのレーザの周波数差は，生成されたマイクロ波照射の周波数が生成すべきレーダー放射の領域内にあるように，選択される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも２つのレーザダイオード（３，４），フォトダイオード（７），周波数フィルタ（８）及び高周波増幅器（９）からなる，ことを特徴とするマイクロ波信号生成装置。
【請求項２】
前記２つのレーザ（３，４）の放出された放射（５，６）は，共通のフォトダイオード（７）を照射する，ことを特徴とする請求項１に記載のマイクロ波信号生成装置。
【請求項３】
前記２つのレーザ（３，４）は，周波数の異なる放射を放出し，前記放出された放射の周波数差は，５０ＧＨｚ〜１００ＧＨｚの間の範囲内にある，ことを特徴とする請求項１に記載のマイクロ波信号生成装置。
【請求項４】
前記２つのレーザ（３，４）に対して１つまたは複数の他のレーザ源（１）の放出された放射が注入されることにより，前記２つのレーザ（３，４）はインジェクション−ロッキング−駆動で駆動される，ことを特徴とする請求項１に記載のマイクロ波信号生成装置。
【請求項５】
前記マイクロ波信号生成装置は，車両内で，間隔及び速度センサのためのマイクロ波発生器として駆動される，ことを特徴とする請求項１に記載のマイクロ波信号生成装置。
【請求項６】
前記２つのレーザダイオード（３，４），前記フォトダイオード（７），前記高周波フィルタ（８）及び前記高周波増幅器（９）が共通のハウジング内に固定されていると共に，前記ハウジングは間隔及び速度センサのハウジングである，ことを特徴とする請求項１に記載のマイクロ波信号生成装置。
【請求項７】
前記少なくとも２つのレーザダイオード（３，４），前記フォトダイオード（７），前記周波数フィルタ（８）及び前記高周波増幅器（９）は，単一基板上にモノリス状に集積されている，ことを特徴とする請求項１に記載のマイクロ波信号生成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
従来の技術
本発明は，特に車両内の間隔及び速度センサ内に使用するためのマイクロ波信号生成装置に関する。そのために，２つのレーザ源が駆動され，かかるレーザ源の放出された放射は，所定の波長差によって異なっている。２つのレーザは，送出されたレーザビームが空間的に重畳するように配置される。かかる２つのレーザビームが干渉する領域内に，フォトダイオードが配置されている。このフォトダイオードは，２つのレーザビームの重畳結果から電気的な出力信号を生成し，その出力信号は２つの重畳されたレーザビームのビート周波数を有する。その場合に，２つのレーザの周波数差は，発生するビートがマイクロ波信号の領域内にあるように選択される。
【０００２】
１９９８年２月チューリッヒ  ＥＴＨにおける「ブロードバンド  コミュニケーションズ−アクセッシング，トランスミッション，ネットワーキングの国際チューリッヒセミナー（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｚｕｒｉｃｈ Ｓｅｍｉｎａｒ ｏｆ Ｂｒｏａｄｂａｎｄ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ−ＡｃｃｅｓｓｉｎｇＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ， Ｎｅｔｗｏｒｋｉｎｇ）で発表された，刊行物，Ｒ．−Ｐ．ブラウンとＧ．グロスコップの「ブロードバンド  モバイル  コミュニケーションのための光学的ミリメートル波システム，デバイス及び技術（Ｒ．−ＰＢｒａｕｎ ｕｎｄ Ｇ． Ｇｒｏｓｓｋｏｐｆ， Ｏｐｔｉｃａｌ Ｍｉｌｌｉｍｅｔｅｒ−Ｗａｖｅ Ｓｙｓｔｅｍｓ ｆｏｒ Ｂｒｏａｄｂａｎｄ ＭｏｂｉｌｅＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ， Ｄｅｖｉｃｅｓ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ）」からは，送信機内で異なる波長の半導体レーザの光波を重畳することによってマイクロ周波数が生成され，変調され，かつ伝送されることが，知られている。
【０００３】
発明の本質及び利点
本発明の本質は，特に車両内で使用するためのマイクロ波信号生成装置を提供することである。
【０００４】
かかるマイクロ波信号生成装置の利点は，装置がコンパクトな組立て形状を有しているので，極めて狭い空間上でマイクロ波信号を生成する使用において適用できることである。
【０００５】
さらに，マイクロ波信号の生成は，共通のフォトダイオードを照射する２つのレーザの放出された放射によって行われるのが効果的である。
【０００６】
２つのレーザによって生成されたビート周波数の周波数差は，５０ＧＨｚから１００ＧＨｚの間の範囲内にあるのが好ましい。
【０００７】
さらに，２つのレーザに対して１つまたは複数の他のレーザ源の放射が注入されることによって，２つのレーザがインジェクション−ロッキング−駆動で駆動されるのが効果的である。
【０００８】
特に，レーザ源，フォトダイオード，高周波フィルタ，高周波増幅器及び他の可能な構成素子を単一基板上にモノリス状に集積すると，効果的である。
【０００９】
かかるマイクロ波信号生成装置は，車両内で，特に間隔及び速度センサのためのマイクロ波発生器として駆動されるのが好ましい。
【００１０】
本発明の他の特徴，利用可能性及び利点は，図面の図に示す実施例についての以下の説明から明らかにされる。その場合に全ての記載されている，あるいは図示されている特徴は，それ自体で，あるいは任意の組合せにおいて，特許請求項におけるその要約またはその帰属に関係なく，かつ明細書あるいは図面におけるその表現あるいは図示に関係なく，発明の対象を形成する。
【００１１】
実施例の説明
図１は，本実施形態にかかるマイクロ波信号生成装置の好ましい実施例を示している。マスターレーザ１は，周波数の安定した出力放射を発生させる。この出力放射は，出力分配器２内で２つの部分ビームに分配されて，２つのレーザ源３，４に供給される。２つのレーザ源３，４は，２つのレーザダイオードの形式で実現されているのが好ましい。なお，本発明においては，マスターレーザ１と出力分配器２は，必ずしも存在している必要はない。２つのレーザ源３，４がマスターレーザ１なしで十分に周波数の安定した出力信号を放出する場合には，マスターレーザ１と出力分配器２の設置を省略することができる。これら２つのレーザ源３，４が，各々出力放射５，６を発生させる。レーザ源３，４の２つの出力ビーム束５，６は，その周波数において，生成すべきマイクロ波信号としてフォトダイオード７の出力に出力されるべき周波数量だけ異なる。
【００１２】
生成すべきマイクロ波信号が，好ましくは７６ギガヘルツの周波数を有するようにしようとする場合には，２つのレーザ源３，４の出力放射５，６の周波数は，正確にこの値だけ（即ち，７６ギガヘルツの周波数差だけ）異ならなければならない。このため，数学的に乗算に相当する２つのビーム５，６の混合，及びフォトダイオード７の非線形性に基づいて，７６ギガヘルツの所望のマイクロ波出力周波数が生じる。即ち，かかる２つのレーザ源３，４のこれらの２つの放射束５，６は，空間的に，２つの放射束５，６の交差領域が存在するように，方位決めされている。かかる重畳領域内には，２つの放射束５，６により同時に照射されるフォトダイオード７が設置されている。このため，フォトダイオード７は，その帯域幅が差周波数を検出することができるが，差周波数よりも極めて高い周波数を解像することが不可能なように選択されなければならない。かかるフォトダイオード７の非線形性に基づいて重畳された光学的な入力信号から，２つの放射束５，６の周波数差を有する所望のマイクロ波周波数を備えた電気的な出力信号が生じる。このフォトダイオード７の出力信号は，バンドパスフィルタとして形成することのできる高周波フィルタ８を介して案内されるのが好ましい。
【００１３】
このフィルタ８は，生成すべき所望の出力周波数帯域内にあるマイクロ波信号だけを通過させる。より高い周波数，あるいはより低い周波数は，フィルタ８の入力信号から除去される。次に，かかるマイクロ波信号は，高周波増幅器９において増幅されて，他の処理装置１０に供給される。他の処理装置１０は，例えばマイクロ波放射を送信及び受信する装置である。電気的な構成要素と光学的な構成要素からなる上記装置は，本発明によれば，単一基板上にモノリス状の半導体チップとして形成することもできる。さらに，本発明にかかる装置の主旨において，この装置が，特に車両内に速度及び間隔制御のために設けられているハウジング内に組み込まれており，その場合に，本発明にかかる装置は，周波数発生器として使用することができる。
【図面の簡単な説明】
図面
以下，本発明の実施例を図面を用いて説明する。
【図１】
好ましい実施形態のブロック回路図である。
【国際公開パンフレット】
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【国際公開パンフレット（コレクトバージョン）】
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【国際調査報告】
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