CN101970135A - 分类设备、分类方法和用于分类设备的传感器元件 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用来分类产品(1)的分类设备和方法,这些产品(1)在产品流(2)中运动通过检查区域(3),其中光束(6)在产品流上方运动,从而基本上全部产品(1)在所述检查区域(3)中由光束(6)击中,借此这个光束(6)的光一方面关于光束在产品上的碰撞点被直接反射,并且另一方面关于光束的光在产品中的漫射之后在碰撞点周围的区域以散射方式被反射,借此直接反射光以及以散射方式反射的光至少部分地被向探测器(15)的传感器元件(19)引导,借此这个传感器元件(19)具有至少两个探测区域,其中对于每个探测区域,产生与撞击在这个探测区域上的反射光(14)的强度相对应的探测信号。
Description
技术领域
本发明涉及一种具有检查区域的分类设备,该分类设备借助于用来产生光束的至少一个光源,用来探测在运动过这个检查区域的产品流中的杂质或不希望的产品,借此提供使所述光束相对于产品流的运动方向基本上横跨地运动的装置,从而几乎全部产品在所述检查区域中由光束击中,借此所述光束的光一方面关于光束在产品上的碰撞点被直接反射,并且另一方面由于光束的光在产品中的漫射关于在碰撞点周围的区域以散射方式反射,借此进一步提供至少一个探测器,来自光源的直接反射光以及以散射方式反射的光至少部分地进入该探测器中。
背景技术
关于已知分类设备,产品基于颜色、结构、形状及任何可能荧光现象被分类。当基于颜色分类时,测量由产品反射的光。在一定波长下由产品反射的光的强度代表在该特定波长下所述产品的亮度。当这对于几个波长或光带同时进行时,每色谱带或波长的不同程度的亮度的组合,将提供关于由光束正在扫描的产品的颜色信息。
为了得到正确的颜色分类,必须保证进入分类设备的不同探测器的反射光束由待被分类的产品在同一点处并同时地被反射。利用现有激光控制分类设备,使用的光具有不同的波长,并且它源于不同的激光源。这些分类设备包括具有反射镜、透镜及其它光学元件的光学系统,以将不同激光源的光束组合成包含不同激光的全部光束的单个同轴光束。为了得到完美的颜色探测,不同光束的完美同轴组合是非常重要的。因为在扫描产品的同时,对用于正被扫描的具体产品的不同波长,必须同时得到相同信息。
当基于结构分类时,现有分类设备利用在待被检查的产品上的入射激光束。如果产品按与在产品上的入射激光束相同的形状反射光束,则将假定产品是硬质产品。如果产品以散射方式反射光束,则这意味着它是软质产品。入射光的漫射,即换句话说所述光的散射反射,则将大都归因于产品的低不透明性或其透明度。
因而,有可能探测例如在具有相同形状和颜色的白色豆和白色石头之间的差别。石头将在一点中按直接反射光的形式反射激光束,而豆因为其低不透明性,将以散射方式反射光。后一种效应也叫做“散射”。因此,由豆反射的光将包括由散射效应产生的光。这种效应在Billion的US 4,723,659中详细地解释。
激光光的使用波长对于散射效应,即对于以散射方式反射的光量,具有影响。因而,关于可见激光光不可能最佳地使用所述效应,由于例如绿色豆因为颜色将吸收红色激光的光。当用红色激光测量豆的反射光的散射效应,即其散射量时,这会产生与当测量石头时相同的结果。这就是为什么红外激光被用来分类大多数产品,因为利用这种激光,通过产品的反射几乎不受或者不受产品的颜色的影响。
在US 4,723,659中所描述的技术使得有可能基于产品的结构分类产品。因而,例如可以探测在白色豆的产品流中的石头、在葡萄干的产品流中的枝条和茎梗、在坚果的产品流中的果壳、或在不同颜色蔬菜的混合物中的奇异物体。
文件US 6,864,970解决了与根据文件US 4,723,659分类产品有关的一定缺点。
根据US 6,864,970,探测两种类型的产品反射。为此,反射光束被分裂成两个部分。两个部分的每一个经单独的光圈进入匹配探测器中。第一探测器接收与反射光束的中心相对应的直接反射光,并且第二探测器基本上观测全部反射光。对于软质产品,因而由第一探测器产生比对于硬质产品的情形低的探测信号,因为光的一部分在产品中散射,并因而丢失。硬质产品对于两个探测器都产生基本上等量的光。因此,两个探测器的信号的差别是对检查的产品的不透明性的测量。
然而,这种方法具有多个主要缺点。因而,确定探测器的视场的光圈在分类设备中是固定元件。如果要求在分类设备中分类不同类型的产品,则这意味着,光学设备将不得不通过在光学系统中安装其它光圈被人工地调节。然而,因为任何可能湿气、灰尘及温度的变化,不建议在其中布置这种类型的分类设备的环境中进行。
这些已知分类设备的第二个缺点是,反射激光光必须分裂成两个部分,并因此,进入探测器的每一个中的光束的强度被减半。这导致在由探测器产生的信号中的较大噪声。如果为了分类产品要求具有匹配光圈的任何另外探测器,则反射光的一部分将每次必须被光学地探测,作为其结果,在探测器处产生的信号的强度将每次下降。
而且,背景元件提供在已知分类设备的检查区域中。通常保证这个背景元件具有与待被分类的产品相同的光学品质,杂质或不希望的产品必须与这些产品分开。当光束在检查区域中在产品流上这样运动时,它将进入在背景元件上的产品之间。然而,由此发生如下缺点:当光束在产品的边缘上从背景元件运动到产品和从产品运动到背景元件时,由背景元件散射的光的一部分由探测器将观察不到。在入射光束在产品的边缘上运动时,因为在背景元件与探测器之间产品的存在,这种散射、反射光的确部分地从探测器的视线中退出。由于这些边缘效应,每次在产品的边缘上得到暗轮廓线,这带来将良好产品探测为杂质或不希望的产品的危险。
为了能够尽可能良好地分类产品,由产品反射的光束必须基本上在中心进入探测器中。因而,利用已知分类设备,分类设备必须定期地部分拆开,并且必须人工地检查和可能调节光束的方向。这是一种费力和耗时的过程。
发明内容
本发明的目的是,通过提供一种分类设备排除以上提到的和其它缺点,该分类设备使得有可能产生探测信号,该探测信号产生显著低的噪声,并且该分类设备因而比在已知分类设备的情况下更可靠。而且,本发明将允许边缘效应的探测,从而基本上无论如何合适的产品将绝不会被探测为杂质或不希望的产品,借此分类设备更适合分类不同类型的产品,而不必为此人工地调节。而且,根据本发明的分类设备使得有可能检查光束的方向,并且如有必要自动地校正它。除此之外,用来调节分类设备的探测器的视场的光圈的使用,根据本发明通常是不必要的。根据本发明的分类设备不仅使得有可能探测在产品流中的杂质或不希望的产品,而且也有可能按无损方式测量一定产品的成熟度或硬度。
为此,分类设备的探测器包括传感器元件,该传感器元件被划分成至少两个探测区域,借此探测器对于每个探测区域产生与进入所述探测区域中的反射光的强度相对应的探测信号。探测器由此与控制单元协同工作,该控制单元接收所述探测信号,并且基于这些探测信号产生至少一个控制信号。
便利地,所述探测器包括中心探测区域,该中心探测区域具有比反射光束的一部分的横截面小或基本上与其相等的尺寸,反射光束的该部分与所述碰撞点相对应,并且进入探测器中。
按照根据本发明的分类设备的优选实施例,所述传感器元件包括同心的、环形探测区域。
按照根据本发明的分类设备的感兴趣实施例,所述探测器的传感器元件划分成圆的不同扇区,这些不同扇区优选地具有相同尺寸,借此探测器对于至少某些探测区域产生与所述光束的一部分的光强度相对应的扇区信号,所述光束的该部分进入位于圆的所述扇区中的探测区域的一部分中。
按照根据本发明的分类设备的具体实施例,所述控制单元与根据来自探测器的传感器元件的不同扇区的、来自相同探测区域的所述扇区信号用来调节所述光束的方向的装置协同工作。
本发明也涉及一种用来分类产品的方法,这些产品在产品流中运动通过检查区域,以便从产品流中除去杂质或不希望的产品。由此使光束相对于产品在产品流上的运动方向基本上横跨地运动,作为其结果,基本上全部产品在所述检查区域中由光束击中。这个光束的光一方面关于光束在产品上的碰撞点被直接反射,并且另一方面关于光束的光在产品中的漫射之后在碰撞点周围的区域以散射方式反射。直接以及散射反射光被至少部分地向探测器的传感器元件引导,借此这个传感器元件设有至少两个探测区域,借此对于每个探测区域产生与进入探测区域的反射光的强度相对应的探测信号。基于这些探测信号,产生至少一个控制信号。
根据这种方法的感兴趣实施例,所述控制信号用来控制除去设备,该除去设备用来从所述产品流中除去杂质或不希望的产品。
按照一种便利方式,基于所述至少一个控制信号,确定相对于在所述传感器元件上的预定位置与反射光束的主点的位置的偏差。
关于根据本发明的方法,例如选择中心探测区域,其尺寸比反射光束的一部分的横截面小或基本上与其相等,反射光束的该部分与所述碰撞点相对应,并且进入传感器元件中,借此使所述直接反射光进入所述中心探测区域中。
按照根据本发明的方法的主要实施例,在所述传感器元件上选择同心的、环形探测区域,借此使所述散射的、反射光进入所述环形探测区域中。
而且,所述传感器元件优选地划分成探测区域,这些探测区域形成圆的扇区。
附图说明
由根据本发明的分类设备和方法的几个具体实施例的如下描述,本发明的其它特性和优点将成为显然的。这种描述仅作为例子给出,并且不以任何方式限制要求保护的范围;如下附图标记涉及附图。
图1示意地表示根据本发明的分类设备的第一实施例的主要光学元件。
图2示意地表示根据本发明的传感器元件,该传感器元件具有同心的、环形探测区域。
图3示意地表示根据本发明的分类设备的传感器元件的探测区域,它被划分成圆的扇区。
图4表示来自图3的传感器元件,具有由产品反射的入射光束。
图5示意地表示根据本发明的分类设备的第二实施例的主要光学元件。
具体实施方式
在不同的图中,相同的附图标记涉及相同或类似的元件。
本发明一般涉及一种分类设备,该分类设备借助于对于产品流的入射、会聚光束,用来优选地分类粒状产品,像例如豆、坚果、葡萄干、深冻产品、等等。分类在本描述中要理解成,从产品流中除去奇异元素、杂质、不满足施加的质量要求的产品、等等。所述光束由此由例如一个或几个同心激光束形成。
图1描述这样一种分类设备的第一实施例。待被分类的产品1经由在图中未表示的食品设备以宽阔流2运动通过分类设备的检查区域3,该宽阔流2具有基本上一个产品1的厚度。食品设备例如可以包括振动台,随后是向下倾斜板,如在EP 0952895中描述的那样。待被分类的产品1放置在振动台上,并且经倾斜板离开振动台。随着它们离开所述倾斜板,产品根据箭头4的方向自由下落地运动过所述检查区域3。
在检查区域3中,分类设备具有管子形状的背景元件5,该背景元件5的颜色和其它光学品质优选地基本上与待被分类的产品1的那些相同。产品流2的产品1在检查区域3中由会聚光束6扫描,该会聚光束6根据箭头9的方向在两个极端位置7和8之间运动。光束6由此相对于产品流2的运动方向4基本上横跨地运动,从而基本上全部产品1在所述检查区域3中由光束6击中。
光束6由光源10产生,例如由激光源产生,并且它进入多边形反射镜13的反射镜表面11,该多边形反射镜13绕其中心轴线12关于这个光源10转动。根据多边形反射镜13的边界延伸的反射镜表面11将光束6反射到产品流2和背景元件5上。作为多边形反射镜13的旋转运动的结果,光束6在所述两个极端位置7和8之间运动。
如果光束6击中产品1,这个光束6的光一方面关于光束6在所述产品1上的碰撞点将被直接反射,并且所述光另一方面关于光束6的光在产品1中的漫射之后碰撞点周围的区域将被以散射方式反射。
如果光束6击中杂质或不希望的产品1,那么直接反射或散射、反射光的量将与良好产品1的那些不同。因而,将探测这个直接反射和散射、反射光,使我们能够将杂质或不希望的产品与良好产品区分开。
直接反射和散射、反射光形成反射光束14,该光束14被向探测器15的传感器元件引导。入射光束6的轨迹和反射光束14的轨迹由此基本上重合直到光束分离器16,该光束分离器16提供在光源10与多边形反射镜13之间。光束分离器16保证反射光束14与在产品1上的入射光束6基本上完全分离。这样一种光束分离器16可例如由具有中心开口的反射镜形成,如在文件US 4634881中描述的那样,或者它可基于光束6和14的偏振将所述光束彼此分开,如在EP 1332353中描述的那样。
经由所述光束分离器16,反射光束14被引导通过一个或多个透镜17到偏振光束分离器18,并且将最后进入探测器15的传感器元件。偏振光束分离器18是选择性的,并且例如如果光束分离器16由具有中心开口的反射镜形成,则提供偏振光束分离器18。
图2表示探测器15的传感器元件19。这个传感器元件19具有几个探测区域20、21、22、...、27、28,借此探测器15对于每个探测区域产生与反射光束14的进入涉及的探测区域中的部分的强度相对应的探测信号。这些探测信号由分类设备的控制单元接收。基于探测信号,至少一个控制信号将由控制单元产生。
所述传感器元件19在其中心中具有基本上圆形探测区域20,该探测区域20的尺寸比与入射光束6在产品流2中的产品1上的碰撞点相对应的反射光束14的横截面小,或者与其基本上相等。因而,所述反射光束14的基本上全部直接反射光将进入探测器15的这个中心探测区域20。因此,由这个中心探测区域20产生的探测信号基本上与由产品1直接反射的光的强度成比例。
相继的环形探测区域21、22、...、27、28连接到这个中心探测区域20上。这些环形探测区域基本上与中心探测区域20同心。由环形探测区域的每一个产生单独的探测信号,该单独的探测信号与入射反射光的一部分的光的强度成比例。因而,由这些环形探测区域产生的探测信号之和与由产品1以散射方式反射的并且进入探测器15的光的强度成比例。
由不同探测区域产生的探测信号,例如单独地或组合地,与在控制单元中与用于良好产品的探测信号相对应的预置基准值相比较,以便产生所述控制信号。
也有可能的是,确定在例如环形探测区域的探测信号和中心探测区域20的探测信号之间的关系,或者将环形探测区域的各探测信号相互比较,从而产生一个或几个控制信号。这样的控制信号则例如与产品的硬度或软度相对应。因而,例如有可能将软质产品与硬质产品区分开,或者按无损方式测量一定产品的成熟度。以这种方式,可将硬土豆与软土豆区分开。
而且,分类设备优选地具有在图中未表示的除去设备,该除去设备使得有可能从产品流2中除去杂质或不希望的产品。这样一种除去设备包括例如一排压缩空气阀,这些压缩空气阀安装成与所述产品流相对,并且在其整个宽度上,从而通过打开压缩空气阀,可将杂质或不希望的产品吹出产品流。除去设备的压缩空气阀由此由控制单元根据产生的控制信号操作。
为了得到在产品流2中的产品1的最佳分类,与由产品直接反射的光相对应的反射光束14的一部分基本上完全击中中心探测区域20的正中央。
按照根据本发明的分类设备的有益实施例,这也使得有可能控制反射光束14的方向,从而检查所述光束14是否击中探测器15的传感器元件19的正中央。
为此,传感器元件19,如图3所示,被划分成圆的扇区a、b、c及d,这些扇区a、b、c及d优选地具有相同尺寸。探测器15使得有可能对这些扇区a、b、c及d产生扇区信号。用于具体环形探测区域的扇区信号,与进入所涉及扇区中的所述环形探测区域中的反射光束14的光部分的强度成比例。如果不同的扇区连接,则用于具体环形探测区域的扇区信号的总数将因而与用于该探测区域的探测信号相对应。
如果因而发现同一环形探测区域的不同扇区信号不彼此相等,或者至少不具有相同的数值量级,则我们可以断定,反射光束14没有击中传感器元件19的正中央。在该情况下,由控制单元将产生控制信号指示反射光束14的方向不是最佳的。
图4表示具有入射反射光束14的传感器元件19,这使得所述光束14的直接反射光29没有击中中心探测区域20的正中央。这张图清楚地表示,对于不同扇区a、b、c及d产生的扇区信号是不同的。
按照根据本发明的分类设备的优选实施例,它包括根据控制信号调节反射光束14相对于传感器元件19的方向的装置,这些控制信号由上述控制单元基于来自传感器元件19的不同扇区的、来自相同探测区域的扇区信号而产生。
这样的装置包括例如一个或几个运动反射镜,这些运动反射镜由控制单元控制,这使得有可能调节至少反射光束14的方向,从而使它击中传感器元件19的正中央,从而直接反射的光基本上全部进入中心探测区域20中。
根据分类设备的一种变化实施例,所述装置使得有可能相对于反射光束14调节传感器元件19的位置。
除此之外,划分成不同扇区的传感器元件19的使用也使得有可能探测任何边缘效应的存在。一旦人们确认反射光束14进入传感器元件19的正中央中,并且如果然后发现来自传感器元件的不同扇区的、来自相同探测区域的扇区信号是不同的,或者不具有相同的数值量级,则人们可以判定存在边缘效应。在该情况下,将由控制单元产生指示例如人们不必考虑所述探测的控制信号。
为了当边缘效应发生时产生尽可能清楚的控制信号,传感器元件19具有圆的例如四个扇区a、b、c及d,借此这些扇区之间的边界相对于光束6和14的运动方向9位于45°、135°、225°及315°处。
传感器元件19优选地由多象素半导体光电二极管形成,具体地由硅光电倍增器(silicon photomultiplicator)(SiPM)形成,借此所述探测区域由处于彼此相邻的位置的一组雪崩光电二极管(APD)形成。
这样一种传感器元件19使得有可能,借助于所述控制单元根据人们希望产生的探测或控制信号的性质动态地调节探测区域的尺寸和形状。
图5表示根据本发明的分类设备的第二实施例。这种分类设备与在图1中的分类设备的不同之处在于,它包括三个激光光源10、30及31和三个探测器15、32及33。光源10、30及31产生不同波长的光,并且来自这些光源的光束组合成单一同轴光束6。
反射光束14由滤光器34和35分裂成不同波长的分离光束,这些分离光束每个击中对应的探测器15、32或33。
如从以上描述清楚的那样,传感器元件优选地这样划分成探测区域,从而它相对于中心探测区域20具有至少n倍的旋转对称性,借此n大于或等于三。n倍的旋转对称性应该理解成,当传感器元件绕中心探测区域20的中心转动360°/n的角度时,相同的图像由关于所述转动具有探测区域的传感器元件形成。
如果n=3,那么传感器元件将具有例如三个相同探测区域,这三个相同探测区域的每一个形成覆盖120°角的圆的扇区,而如果传感器元件只具有例如与所述中心探测区域相邻的环形探测区域,那么n将是无穷大。
因而,这样一种旋转对称性例如意味着,传感器元件包括由同心、环形探测区域围绕的中心探测区域,或者传感器元件只具有形成圆的扇区的探测区域,或者传感器元件由环形探测区域和圆的扇区形式的探测区域的组合形成。这样一种传感器元件或许也可能包括在圆形扇区中划分的环形探测区域。
而且,中心探测区域20优选地不是环形探测区域的、或具有圆的扇区的形状的探测区域的一部分。圆的扇区在这种情况下被理解成是位于中心探测区域20外面的圆的扇区的一部分。
自然地,根据本发明的分类设备和方法不限于上述实施例。因而,传感器元件的不同探测区域或圆的扇区可以不连接,或者对于每个探测区域或对于圆的每个扇区可以不产生探测信号。
而且,不言而喻,所述环形探测区域可以细分成按圆的扇区延伸的探测区域。探测信号因而与扇区信号相对应。
尽管探测区域在以上描述中是圆形的或环形的,但它们当然可以具有其它的、规则的或不规则的形状。
因而,传感器元件当它仅用来确定反射光束14的方向、或建立例如任何边缘效应的存在时,才可能仅具有圆形扇区形状的探测区域。
Claims (33)
1.一种具有检查区域(3)的分类设备,利用至少一个光源(10)产生光束(6)来探测在运动通过所述检查区域(3)的产品(1)的流中的杂质或不希望的产品,借此提供使所述光束(6)相对于产品流(2)的运动方向(4)基本上横跨地运动的装置,从而基本上全部产品(1)在所述检查区域(3)中由光束(6)击中,借此这个光束(6)的光一方面关于光束在产品上的碰撞点被直接反射,并且另一方面关于光束的光在产品中漫射之后的碰撞点周围的区域以散射方式被反射,借此还提供至少一个探测器(15),来自所述光源(10)的直接反射光以及以散射方式反射的光至少部分地进入该探测器(15)中,其特征在于,所述探测器(15)包括传感器元件(19),该传感器元件(19)被划分成至少两个探测区域(20、21、22、...、27、28),借此所述传感器元件(19)是圆形的和/或具有至少三重旋转对称性,借此探测器(15)对于每个探测区域产生与撞击在所述探测区域上的反射光(14)的强度相对应的探测信号,借此所述探测器(15)与控制单元协同工作,该控制单元接收所述探测信号,并基于这些探测信号产生至少一个控制信号。
2.根据权利要求1所述的设备,其中,所述探测器(15)包括中心探测区域(20),该中心探测区域(20)的尺寸比反射光束(14)的一部分的横截面小或基本上与其相等,反射光束(14)的该部分与所述碰撞点相对应,并且撞击在探测器上(15)上。
3.根据权利要求1或2所述的设备,其中,所述传感器元件(19)包括同心的、环形探测区域(21、...、27、28)。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的设备,其中,所述传感器元件(19)具有形成圆的扇区(a、b、c、d)的探测区域,或者这些探测区域由位于圆的扇区中的环形探测区域的一部分形成。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的设备,其中,所述控制单元基于来自不同探测区域的所述探测信号之间的关系,产生控制信号。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的设备,其中包括除去设备,该除去设备与所述控制单元协同工作,以便基于所述控制信号从所述产品流(2)中除去杂质或不希望的产品。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的设备,其中,所述控制单元将探测信号与预置基准值相比较,以便产生所述控制信号。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的设备,其中,所述探测器(15)的传感器元件(19)被划分成圆的不同扇区(a、b、c、d),这些扇区(a、b、c、d)优选地具有相同尺寸,借此探测器(15)对于至少几个探测区域产生与所述光束(14)的撞击在圆的所述扇区(a、b、c、d)中的一个上的部分的光强度相对应的扇区信号。
9.根据权利要求8所述的设备,其中,所述控制单元与根据来自探测器(15)的传感器元件(19)的不同扇区的、来自相同探测区域的所述扇区信号来调节所述光束(14)的方向的装置协同工作。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的设备,其中包括光束分离器(16),用来将在产品(1)上的入射光束(6)与由产品(1)反射的光束(14)相分离。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的设备,其中,所述传感器元件(19)由多象素半导体光电二极管形成。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的设备,其中,所述传感器元件(19)包括至少一个硅光电倍增器(SiPM)。
13.根据权利要求1至12中任一项所述的设备,其中,所述探测区域由一组雪崩光电二极管(APD)形成。
14.根据权利要求1至13中任一项所述的设备,其中,所述探测区域基本上彼此相连接。
15.根据权利要求1至13中任一项所述的设备,其中,所述光源(10)包括激光源。
16.一种用来对产品(1)进行分类的方法,这些产品(1)在产品流(2)中运动通过检查区域(3),以便从产品流(2)中除去杂质或不希望的产品,借此使光束(6)相对于产品流(2)上的产品(1)的运动方向(4)基本上横跨地运动,从而基本上全部产品(1)在所述检查区域(3)中由光束(6)击中,借此这个光束(6)的光一方面关于光束在产品上的碰撞点被直接反射,并且另一方面关于光束的光在产品中漫射之后在碰撞点周围的区域以散射方式被反射,借此直接反射光以及以散射方式反射的光被至少部分地向探测器(15)的传感器元件(19)引导,其特征在于,这个传感器元件(19)设有至少两个探测区域,借此这个传感器元件(19)是圆形的和/或具有至少三重旋转对称性,借此对于每个探测区域产生与撞击在探测区域上的反射光(14)的强度相对应的探测信号,借此基于这些探测信号产生至少一个控制信号。
17.根据权利要求16所述的方法,其中,所述控制信号用来控制除去设备,以便从所述产品流(2)除去杂质或不希望的产品。
18.根据权利要求16或17所述的方法,其中,基于所述至少一个控制信号,确定反射光束(14)的主点的位置相对于所述传感器元件(19)上的预定位置的偏差。
19.根据权利要求16至18中任一项所述的方法,其中,选择中心探测区域(20),该中心探测区域(20)的尺寸比反射光束(14)的一部分的横截面小或基本上与其相等,反射光束(14)的该部分与所述碰撞点相对应并且进入传感器元件(19)中,借此使所述直接反射光(29)撞击在中心探测区域(20)上。
20.根据权利要求16至19中任一项所述的方法,其中,在所述传感器元件(19)上选择同心的、环形探测区域,借此使所述散射的反射光撞击在这些环形探测区域上。
21.根据权利要求16至20中任一项所述的方法,其中,所述传感器元件划分成探测区域,这些探测区域形成圆的扇区(a、b、c、d)。
22.根据权利要求16至21中任一项所述的方法,其中,基于来自不同探测区域的所述探测信号之间的关系,产生控制信号。
23.根据权利要求16至22中任一项所述的方法,其中,将所述探测信号与预置基准值相比较,从而产生所述至少一个控制信号。
24.根据权利要求16至23中任一项所述的方法,其中,所述探测器(15)的传感器元件(19)被划分成圆的不同扇区(a、b、c、d),这些扇区(a、b、c、d)优选地具有相同尺寸,借此对于至少几个探测区域产生与所述光束(14)的进入圆的所述扇区(a、b、c、d)中的一个中的部分的光强度相对应的扇区信号。
25.根据权利要求16至24中任一项所述的方法,其中,根据来自探测器(15)的传感器元件(19)的不同扇区(a、b、c、d)的、来自相同探测区域的所述扇区信号,调节所述光束(14)的朝向,以便使反射光束(14)的与所述碰撞点相对应的部分正中心地撞击到传感器元件(19)上。
26.根据权利要求16至25中任一项所述的方法,其中,将在产品(1)上的入射光束(6)与由产品(1)反射的光束(14)相分离,借此将这个反射光束(14)向所述传感器元件(19)引导。
27.根据权利要求16至26中任一项所述的方法,其中,多象素半导体光电二极管用于所述传感器元件(19)。
28.根据权利要求16至27中任一项所述的方法,其中,所述传感器元件(19)至少部分地由硅光电倍增器(SiPM)形成。
29.根据权利要求16至28中任一项所述的方法,其中,所述探测区域由一组雪崩光电二极管(APD)形成。
30.根据权利要求16至29中任一项所述的方法,其中,选择所述探测区域以使得它们基本上彼此相连接。
31.根据权利要求16至30中任一项所述的方法,其中,所述光束(6)由至少一种激光形成。
32.根据权利要求16至31中任一项所述的方法,其中,当来自传感器元件(19)的不同扇区的、来自相同探测区域的扇区信号不同或者不具有相同的数值量级时,产生指示已经观察到边缘效应的控制信号。
33.多象素半导体光电二极管特别是硅光电倍增器(SiPM)用于分类设备中的传感器元件的用途,该分类设备用来对在产品流(2)中运动的产品(1)进行分类,以便从产品流(2)中除去杂质或不希望的产品,借此使光束(6)相对于产品流(2)上的产品(1)的运动方向(4)基本上横跨地运动,从而基本上全部产品(1)由光束(6)击中,借此这个光束(6)的光由产品反射,并且至少部分地被向所述传感器元件(19)引导,借此这个传感器元件(19)被划分成探测区域,这些探测区域由处于彼此相邻的位置的一组雪崩光电二极管(APD)形成。
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