Dipl.-Phys. Klaus Schmedding, Thorsten Reuß
A. Messprinzip
Rz. 1
In Deutschland werden von entsprechenden Behörden unterschiedliche Laserhandmessgeräte (LHM) benutzt. Deren Messprinzip ist untereinander sehr ähnlich. Die Geschwindigkeitsmessung erfolgt nach dem Weg-Zeit-Prinzip über eine getaktete Laserstrahlaussendung. Ein elektronischer Impulsgenerator steuert auf Tastendruck in periodischer Folge einen Diodenlaser an, der daraufhin eine Serie kurzer Infrarotlichtimpulse (unsichtbar) abgibt, die durch die Sendeoptik gebündelt als Sendesignal abgestrahlt werden. Über die Empfangsoptik gelangen die vom Ziel zum Gerät reflektierten Echosignale auf eine Fotodiode, die entsprechende elektrische Empfangsimpulse liefert. Eine Auswerteeinrichtung misst jeweils das Zeitintervall zwischen Sende- und Empfangsimpuls, das ein Maß für die Zielentfernung ist.
Rz. 2
Ein geräteinterner Mikrocomputer sorgt für die Speicherung und weitere Aufbereitung der Messwerte. Die Basis ist dabei die ultimative Konstante, nämlich die Lichtgeschwindigkeit.
Während des Messablaufes erfolgt nicht nur eine einzige Weg-Zeit-Messung, sondern es werden innerhalb des etwa 0,3–0,5-sekündigen Messzyklusses rund 60–80 Einzelwerte erhoben, die auf Gleichmäßigkeit geprüft werden.
Weichen aus dieser Bandbreite Einzelwerte von dem vom Hersteller vorgegebenen Toleranzbereich ab, wird die Gesamtmessung und damit auch der aktuelle Geschwindigkeitswert verworfen, so die Entwickler dieser Geräte.
Rz. 3
Falls derartige Fehler auftreten, werden unterschiedliche Fehlermeldungen im Display des Gerätes angezeigt. Nicht selten treten Verwackelungseffekte als Richtungsfehler auf. Auch unzureichende reflektierende Objekte, wie z.B. eine stark angeschrägte Fahrzeugfront (ohne Anwesenheit z.B. senkrechter Flächen) werden als Intensitätsfehler angezeigt.
B. Allgemeine Fehlermöglichkeiten
Rz. 4
Als diese Messanlagen seinerzeit auf den Markt kamen, gab es anfänglich die Problematik der Abgleitbewegung eines Laserstrahls an einem z.B. schräg angeordneten Gegenstand. Es konnte seinerzeit (mit alten Softwareversionen) durch Entlangziehen des Gerätes (bzw. des darin integrierten Laserstrahls) z.B. an einer schrägen Fensterfront ein Geschwindigkeitswert erzielt werden. Dieser Abgleiteffekt wurde unter dem Begriff "wandernde Häuser" zusammengefasst.
Daraufhin erfolgte eine komplette Überarbeitung der im Gerät installierten Softwareversionen. Diese wurden gegen solche Effekte "gefeit", sodass nach derzeitigem Kenntnisstand der Abgleit- wie aber auch Stufenprofileffekt bei diesen Geräten kein ernsthaftes Diskussionsthema mehr ist.
Rz. 5
Die Geräte messen prinzipiell zuverlässig, wobei aber darauf hinzuweisen ist, dass aufgrund der Konzeption (Laser und Visiereinrichtung sind baulich getrennt) eine Fehlstellung dieser Baugruppen zueinander problematisch sein kann. Durch z.B. unsanftes Ablegen eines LHM (bzw. Fallenlassen) kann eine Fehljustierung auftreten, die im dichten Verkehrsgeschehen dazu führen kann, dass der vom Messbeamten anvisierte Pkw tatsächlich von der Lasereinheit gar nicht abgetastet wird, sondern z.B. ein Fahrzeug, das auf einer Nebenspur fährt.
Rz. 6
Auch ist die Laserstrahlaufweitung nicht bei allen Geräten gleich. Nur bei dem RIEGL FG21-Typ wird eine Laseraufweitung von unter 3 mrad erzielt (2–2,5 mrad).
Bei allen anderen Produkten liegt die Laseraufweitung bei 3 mrad, was einer Strahlaufweitung in 100 m Entfernung auf 30 cm entspricht, in 200 m auf 60 cm etc.
Rz. 7
Tatsächlich relevant ist aber nicht diese nominelle Laseraufweitung, sondern der sog. Zielerfassungsbereich, der beim RIEGL FG21-Gerät bei 5 mrad und bei allen anderen bei 7 mrad liegt.
Dies kann (im letztgenannten Fall) bei einer Messentfernung von 300 m dazu führen, dass der vom Laser bestrahlte Bereich schon bei 2,1 m liegt.
Bedenkt man, dass ein Kleinwagen Smart Fortwo bzgl. seiner Frontsilhouette eine Ausdehnung von etwa 1,6 × 1,6 m besitzt (Breite mal Höhe), so wird dessen Frontkontur von einem solchen Messfleck deutlich überstrahlt, was dazu führen kann, dass z.B. ein hinterherfahrendes Kfz mit in der Laserabtastfläche liegt. Dies ist ein technisch unzulässiger Zustand. Solche Messungen dürfen nicht durchgeführt werden, siehe Abbildung 1 (Rdn 8).
Rz. 8
Abbildung 1: Unzulässige Messung an hintereinanderfahrenden Kfz
Wenngleich der vorausfahrende Kleinwagen Smart voll innerhalb der kreisrund dargestellten Laserabtastkeule (in 300 m Entfernung) enthalten ist, so sieht man, dass dies auch auf den in Fahrtrichtung linken Scheinwerfer des hinterherfahrenden Mercedes Sprinter zutrifft. Es handelt sich dabei um ein hochreflektierendes Bauteil des hinterherfahrenden größeren Kfz, was dazu führt, dass nicht mehr sicher gesagt werden kann, von wem letztlich die reflektierten Laseranteile stammen. In einer solchen Situation darf nicht gemessen werden.
Problematisch ist dabei aber, dass dem Messbeamten dieser Zielerfassungsbereich (in dieser Größe) nicht direkt vor Augen geführt wird (mit Ausnahme des RIEGL FG21). Es ist daher aus technischer Sicht zu fordern, dass mit zunehmender Messentfernung (etwa ab 2...