DE10016349A1 - Verfahren und Anordnung zum Detektieren bzw. Erkennen eines Objektes - Google Patents

Verfahren und Anordnung zum Detektieren bzw. Erkennen eines Objektes

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Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Detektieren bzw. Erkennen eines Objektes mittels Farberkennung bzw. Helligkeitsbewertung, wobei von einer Strahlungsquelle auf das Objekt Strahlung emittiert und von dem Objekt reflektierte Strahlung von einem photosensitiven Element, wie Farberkennungssensor, erfaßt wird. Um bei hoher Messgenauigkeit Objekte detektieren zu können, wobei Abstandsänderungen zwischen Objekt und photoempfindlichem Element zu einer Messverfälschung im Wesentlichen nicht führen sollen, wird vorgeschlagen, dass reflektierte Strahlung mittels eines sich in Richtung des photosensitiven Elements verjüngenden lichtleitenden Elements auf das photosensitive Element geleitet wird.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Detektieren bzw. Erkennen eines Objektes mittels Farberkennung bzw. Helligkeitsbewertung, wobei von einer Strahlungsquelle auf das Objekt Strahlung emittiert und von dem Objekt reflektierte Strahlung von einem photosen­ sitiven Element wie Farberkennungssensor erfaßt wird. Ferner bezieht sich die Erfindung auf eine Anordnung zum Detektieren bzw. Erkennen eines Objektes mittels Farberkennung bzw. Helligkeitsbewertung umfassend eine auf das Objekt Strahlung emittierende Strahlungsquelle wie LED sowie zumindest ein von dem Objekt reflektierte Strahlung erfassendes photosen­ sitives Element wie Farberkennungssensor.
Um Objekte zu erkennen oder zu positionieren bzw. deren Ausrichtung und/oder Lage zu erfassen, können Farberkennungssensoren oder Farbidentifikationssensoren benutzt werden, die wie herkömmliche Positionssensoren einsetzbar sind. Unterscheidungsmerkmal hierbei ist die Farbe des Objektes. Dabei werden die Farben des Objektes mit vorgegebenen Soll-Farben verglichen, so dass z. B. dann, wenn die detektierte Farbe mit der Soll-Farbe innerhalb eines Toleranzbereiches übereinstimmt, ein Signal gesetzt wird. Aber auch zur Qualitätssicherung von Produkten können entsprechende Sensoren zum Einsatz gelangen.
Um die Farbe bzw. Farben sensorisch zu erfassen, kann als Strahlenquelle eine weiße Lichtquelle benutzt werden. Von dem zu erfassenden Objekt reflektierte Strahlung kann sodann über Spiegel und Farbfilter in ihre spektralen Anteile rot, grün und blau unterteilt werden, um aus der sich hieraus ergebenden Farbzusammensetzung der jeweiligen Teillicht­ ströme die Farbe selbst bestimmen zu können. Die Verwendung von weißem Licht hat dabei den Vorteil, dass alle Farben erkannt werden können, gleichwenn z. B. bei der Verwendung einer Halogenlampe als Weißlichtquelle hohe Verlustwärme auftritt. Nachteilig ist des Weite­ ren die optische Bearbeitung des reflektierten Lichtes.
Auch ist es bekannt, Objekte mittels Halbleiterbeleuchtung anzustrahlen. Hierzu werden die Strahlungen einer roten, grünen und blauen LED über wellenlängenabhängig reflektierende Spiegel und Linsen zu einem Lichtstrahl gebündelt, so dass unter idealen Bedingungen ein nahezu weißer Lichtpunkt entsteht. Die LEDs werden sequentiell angesteuert und leuchten daher für wenige Mikrosekunden nach. Das Objekt reflektiert in Abhängigkeit von der Oberfläche von jeder Farbe einen entsprechenden Anteil, so dass wiederum der Empfänger den spektralen Lichtanteil in ein entsprechendes Signal wandelt.
Unabhängig von der Art der Lichtquelle und des Aufbaus des Empfängers wird das reflek­ tierte Licht über eine Abbildungsoptik auf den Sensor abgebildet. Dabei kann die Optik als Zwei-Pupillen-Prinzip mit einer Sendepupille und einer getrennten Empfangspupille oder als Autokollimationsprinzip, bei dem Sende- und Empfangspupille identisch sind, ausgeführt sein. Werden als Strahlungsquelle mehrere LEDs benutzt, ist der Empfänger farblich breit­ bandig empfindlich, wohingegen bei der Verwendung einer weißen LED der Empfänger für die drei Farbanteile selektiv empfindlich ist.
Nachteilig sind die bekannten Anordnungen dann, wenn sich der Abstand zwischen dem Objekt zum Sensor ändert. So bewegt sich beim Zwei-Pupillen-Prinzip der Lichtfleck auf dem Sensor, so dass insbesondere bei einem geringen Abstand zwischen Objekt und Sensor der Lichtfleck die fotoempfindliche Fläche verlassen kann. Dies wiederum bedeutet, dass eine starke Änderung der empfangenen spektralen Anteile und somit der sensierten Empfangs­ energie gegeben ist mit der Folge, dass erhebliche Messfehler entstehen.
Durch das Autokollimationsprinzip wird zwar der Effekt einer seitlichen Bewegung des abgebildeten Lichtflecks auf der fotoempfindlichen Fläche verhindert, gleichwenn das Messsignal durch die Änderung der Bildgröße auf dem Sensor verfälscht werden kann, insbesondere bei geringen Abständen.
Der vorliegenden Erfindung liegt das Problem zugrunde, ein Verfahren und eine Anordnung der eingangs genannten Art so weiterzubilden, dass bei hoher Messgenauigkeit Objekte detektiert werden können, wobei Abstandsänderungen zwischen Objekt und photoempfindlichem Element zu einer Messverfälschung im Wesentlichen nicht führen sollen. Auch sollen die spektralen Lichtanteile mit erforderlicher Intensität erfassbar sein.
Erfindungsgemäß wird das Problem im Wesentlichen durch ein Verfahren dadurch gelöst, dass reflektiere Strahlung mittels eines sich in Richtung des photosensitiven Elements verjüngenden lichtleitenden Elements auf das phosensitive Element geleitet wird. Dabei wird das lichtleitende Element für die reflektierte Strahlung derart ausgebildet, dass in das lichtleitende Element einfallende Strahlung maximal n-mal mit n ≧ 1, insbesondere n = 2 reflektiert, insbesondere totalreflektiert wird.
Durch die erfindungsgemäße Lehre kann die Empfangspupille stark vergrößert werden; ohne dass eine Abbildung über optische Linsen erfolgt. Dies wiederum bedeutet, dass eine Ver­ änderung von Bildort und Bildgröße in Abhängigkeit von dem Abstand zwischen Objekt und Farberkennungssensor nicht erfolgt. Mit anderen Worten wird ohne ansonsten durch Linsen hervorgerufene Abbildungsfehler, also quasi optisch abbildungsfrei bzw. abbildungsfehlerfrei die Strahlung auf das photosensitive Element gebündelt.
Da ferner das reflektierte Licht vorzugsweise zweimal innerhalb des optischen Leiters reflek­ tiert wird, kann in einem großen Abstandsbereich kein Abschattungseffekt durch die räumlich getrennte Anordnung von Strahlungsquelle wie LED und Lichtleiter auftreten. Durch die erfindungsgemäße Lehre ergibt sich eine deutlich verbesserte Tiefenschärfe.
Dabei ist insbesondere vorgesehen, dass die reflektierte Strahlung über das lichtleitende Element auf (2 × n + 1)2 - 1 virtuelle photosensitive Elemente sowie auf das eine reale photosensitive Element geleitet wird, wobei n die Anzahl der Reflexionen der reflektierten Stahlung in dem lichtleitenden Element ist.
Eine Anordnung zum Detektieren bzw. Erkennen eines Objektes mittels Farberkennung der eingangs genannten Art zeichnet sich dadurch aus, dass zwischen dem Objekt und dem zumindest einen photosensitiven Element ein sich in Richtung des photosensitiven Elementes verjüngendes lichtleitendes Element angeordnet ist und dass von dem Objekt reflektierte Strahlung über das lichtleitende Element zu dem photosensitiven Element leitbar ist. Dabei weist das lichtleitende Element - kurz Lichtleiter genannt - eine Geometrie von vorzugsweise einem Kegelstumpf oder einem Pyramidenstumpf auf und besteht aus durchsichtigem bzw. durchscheinendem wie transparentem oder translucentem Vollmaterial.
Der Lichtleiter sowie (virtuelle) Emfpangsapertur für die reflektierte Strahlung sind dabei derart dimensioniert, dass in dem Lichtleiter einfallende Strahlung maximal n-mal mit n ≧ 1, insbesondere n = 2 reflektierbar, insbesondere totalreflektierbar ist.
Als Strahlungsquelle wird vorzugsweise eine weißes Licht emittierende LED benutzt. Auch kann die Strahlungsquelle ein weißes Licht emittierender Laser sein. Der Farberkennungs­ sensor selbst weist eine rot-, blau- und grünempfindliche Fläche auf.
Des Weiteren ist vorgesehen, dass die sensorseitige Austrittsfläche des Lichtleiters gleich strahlungsempfindlicher Gesamtfläche des tatsächlich messenden, also realen Sensors ist.
Bei maximal zweifacher Reflexion von in den Lichtleiter einfallender reflektierter Strahlung sollte der Lichtleiter mit seiner objektseitigen Eintrittsfläche eine flächige Erstreckung aufweisen, die zumindest 25-fachem, vorzugsweise mehr als 25-fachem von strahlungs­ empfindlicher Gesamtfläche des lichtempfindlichen Elements, also des Sensors entspricht.
Insbesondere ist vorgesehen, dass das zumindest eine sensitive wie farbsensitive Element, auf das von dem Objekt reflektierte und das lichtleitende Element durchsetzende Strahlung fällt, eine Strahlungsenergie sensiert, die von dem einen photosensitiven Element entsprechenden (2 × n + 1)2 - 1 virtuellen photosensitiven Elementen zuzüglich des einen (realen) photosensi­ tiven Element empfangener unmittelbar von dem Objekt reflektierter Strahlung entspricht, wobei n die maximale Anzahl der Reflexion der Stahlung in dem lichtleitenden Element ist.
Ferner durchsetzt die von dem Objekt in das lichtleitende Element reflektierte Strahlung eine scheinbare Aperturblende, die durch zwischen Reflexionsort am Objekt und Gesamtumfangs­ rand der virtuellen photosensitiven Elemente aufgespannten Öffnungskegel vorgegeben ist.
Schließlich sollte die Strahlung auf das Objekt in einem nutzbaren Empfangsraum auftreten, der durch eine Umhüllende begrenzt ist, die durch Gesamtumfangsrand der virtuellen photosensitiven Elemente sowie Umfangsrand der Eintrittsfläche des lichtleitenden Elementes aufgespannt ist.
Durch die erfindungsgemäße Lehre ergibt sich eine kostengünstige Anordnung zum genauen Erkennen und Positionieren von Objekten mittels Farberkennungssensor bzw. Farbidentifi­ kationssensor. Eine brechende Optik wie Linse für die reflektierte Strahlung wird vermieden, so dass die nach dem Stand der Technik gegebenen Nachteile in Bezug auf das Wandern des Lichtflecks auf dem fotoempfindlichen Sensor bzw. die unterschiedliche Abbildungsgröße des Lichtfleckes in Abhängigkeit von dem Abstand zwischen Objekt und Sensor ausgeschlossen wird. Der Empfangsbereich für zu detektierende Objekte ist relativ groß, wobei eine Ver­ fälschung der Messergebnisse durch Abstandsänderungen ausgeschlossen ist.
Weiteren Einzelheiten, Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich nicht nur aus den Ansprüchen, den diesen zu entnehmenden Merkmalen - für sich und/oder in Kombination -, sondern auch aus der nachfolgenden Beschreibung eines der Zeichnung zu entnehmenden bevorzugten Ausführungsbeispiels:
Es zeigen:
Fig. 1 eine Prinzipdarstellung einer Anordnung zum Erkennen von Objekten und
Fig. 2 mit der Anordnung nach Fig. 1 abdeckbare Detektionsbereich.
In Fig. 1 ist rein prinzipiell eine Anordnung zum Erkennen bzw. Positionieren von Objekten mittels eines als Farberkennungssensor bzw. Farbidentifikationssensor zu bezeichnende photoempflindichen Elements dargestellt, ohne dass hierdurch die Erfindung eingeschränkt wird. Vielmehr ist die erfindungsgemäße Lehre auch für Helligkeitsbewertungen von Objekten bestimmt.
Um ein Objekt 10 erkennen bzw. detektieren zu können, das heißt dessen Farbe mit einer vorgegebenen Soll-Farbe vergleichen zu können, um bei Übereinstimmung innerhalb eines Toleranzbereiches oder bei unzulässiger Abweichung entsprechende Signale auszulösen, die Aussagen über die Qualität des Objektes, dessen Position bzw. Ausrichtung (z. B. Vorder- Rückseite) oder dessen Kontur ermöglichen, wird dieser im Ausführungsbeispiel von einer als LED 12 ausgebildeten Lichtquelle punktförmig bestrahlt. Hierzu kann die von der vorzugs­ weise weißes Licht emittierenden LED 12 ausgehende Strahlung über eine Linse 14 auf einen Punkt 16 des Gegenstandes 10 abgebildet werden. Die Strahlung wird von dem Gegenstand 10, das heißt von dem Punkt 16 reflektiert und gelangt über einen trichterförmigen aus transparentem Vollmaterial wie Acrylglas oder Glas bestehenden Lichtleiter 18 auf einen Farberkennungssensor 20, der drei farbempfindliche Flächen, das heißt rot-, blau- und grünempindliche Flächen aufweist.
Die von dem Sender 12 emittierte Strahlung wird von dem Objekt 10 reflektiert, wobei sich die auftreffenden rot (R), grün (G) und blau (B) Anteile der Strahlung in Abhängigkeit von dem Objekt 10 bzw. dessen Oberflächenstruktur in reflektierte Anteile R' G' und B' ändern. Die detektierten Farbanteile R' G' B' werden dann mit Sollvorgaben verglichen.
Der Lichtleiter 18 verjüngt sich in Richtung des Sensors 20, wobei die Austrittsfläche des Lichtleiters 18 gleich lichtempfindlicher Gesamtfläche des Sensors 20 ist.
Die Geometrie des Trichters 18, der vorzugsweise die Form eines Pyramidenstumpfes zeigt, ist nun derart gewählt, dass in den Trichter 18 einfallende Strahlung maximal zweimal re­ flektiert wird. Hierzu beschreibt der Außenmantel zur Längsachse des Lichtleiters 18 einen Winkel α von in etwa 6°.
Die Eintrittsfläche 22 weist ihrerseits eine Fläche auf, die zumindest dem 25-fachen der licht­ empfindlichen Fläche des Sensors 20 entspricht, sofern der Lichtleiter 18 geometrisch derart angelegt ist, dass die von dem Objekt 10 reflektierte Strahlung maximal 2 mal in dem Lichtleiter 18 reflektiert wird.
Durch die erfindungsgemäße Anordnung wird in Abhängigkeit von der Geometrie und dem Material des Lichtleiters 18 in diesen einfallende und von dem Objekt 10 reflektierte Strahlung auf (2 × n + 1)2 - 1 virtuelle Sensoren 24 und dem einen realen Sensor 20 geleitet, wobei die Gesamtstrahlung durch Trichterform des Leiters 18 bedingt auf den realen Sensor 20 auftreffen. n bedeutet dabei die Anzahl der maximaalen Reflexionen der von dem Objekt 10 reflektierten und in den Lichtleiter 18 einfallenden Strahlung.
Da von dem Sensor 20 eine Gesamtempfangsenergie sensiert wird, die bei unmittelbar von dem Objekt reflektierter Strahlung, ohne dass diese den Lichtleiter 18 durchtritt, der auf die virtuellen Sensoren 24 und den einen realen Sensor 20 auftreffenden Strahlung entspricht, ist eine hohe Empfangsenergie sensierbar, wodurch eine hohe Messgenauigkeit erzielbar ist.
Eine reale Eintrittspupille bedarf es für die reflektierte Strahlung nicht. Vielmehr wird eine scheinbare Eintrittspupille durch einen Öffnungskonus γ gebildet, der zwischen dem Auftreff­ punkt 16 der von der Lichtquelle 12 auf das Objekt 10 gelangenden Strahlung und Umfangs­ rand der virtuellen Sensoren 24 verläuft. Mit anderen Worte wird die Aperturblende γ durch einen zwischen Auftreffpunkt 16 und Umfangswand der virtuellen Sensoren aufgespannten Kegel gebildet.
Der nutzbare Messbereich, der mit der erfindungsgemäßen Anordnung abdeckbar ist, ohne dass eine Abschattung durch die räumlich getrennte Anordnung der Sendepupille, d. h. der Linse 14 und dem Lichtleiter 18 erfolgt, wird anhand der Fig. 2 verdeutlicht. In dieser ist prinzipiell der trichterförmige Lichtleiter 18 eingezeichnet und dessen Lichteintrittsfläche mit A bezeichnet. Sensorseitig sind der reale, also die Strahlung tatsächlich messende Sensor 20 sowie virtuelle Sensoren mit dem Bezugszeichen 24, 30 und 32 gekennzeichnet. Der Emfpangsbereich wird nunmehr durch eine Umhüllende bestimmt, die von der Eintrittsfläche A des Lichtleiters 18 sowie Umfangsrand der Gesamtfläche der virtuellen Sensoren 24, 30, 32 aufgespannt wird. Wird die reflektierte Strahlung in dem Lichtleiter 18 z. B. 3-fach (n = 3) reflektiert, so ergeben sich insgesamt 48 virtuelle Sensoren jeweils einer Flächenerstreckung der des realen Sensors 20. Die so aufgespannte Fläche sowie die Eintrittsfläche A des Licht­ leiters 18 spannt die entsprechende den nutzbaren Emfpangsbereich umschließende Umhüllende auf, die in Fig. 2 mit den Begrenzungslinien 34, 36 angegeben ist.
Bei einer Auslegung des Lichtleiters 18 auf zwei Reflexionen (n = 2) ergeben sich 24 virtuelle Sensoren, so dass sich eine kleinere Gesamtfläche ergibt, so dass die aufgespannte Umhül­ lende bei gleicher Eintrittsfläche 18 in den Lichtleiter 18 einen größeren Öffnungswinkel aufweist, der durch die Strahlen 26, 28 begrenzt ist, die auch in Fig. 1 eingezeichnet sind.
Beträgt die Anzahl der Reflexionen n = 1, so ergibt sich auf Grund der geringeren Gesamt­ fläche der virtuellen Sensoren 30 ein noch größerer Öffnungswinkel, der durch die Strahlen 38, 40 begrenzt ist.
Eine Abschattung zwischen Sendepupille und Lichtleiter 18 ergäbe sich in dem dargestellten Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 für ein Objekt, das im Bereich C mit Strahlung beaufschlagt wird dann, wenn der Lichtleiter auf n = 2 Reflexionen ausgelegt ist. Dies bedeutet, dass die außenliegenden virtuellen Sensoren 32 scheinbar mit reflektierter Strahlung nicht beaufschlagt werden mit der Folge, dass entsprechend die von dem realen Sensor 20 empfangene Strah­ lung verringert ist.
Bei einer Auslegung des Lichtleiters 18 auf n = 3 Reflexionen ergäbe sich entsprechend eine Abschattung für den Fall, dass ein Objekt in dem Bereich C oder D detektiert werden soll. An Hand der Fig. 2 wird deutlich, dass in einem großen Empfangsbereich Objekte detektiert bzw. erfaßt werden können, wobei aufgrund fehlender optisch brechender Abbildungen eine hohe Tiefenschärfe gegeben ist.
Anstelle eines Lichttrichters 18 in Form eine Pyramidenstumpfes kann auch ein Kegelstumpf verwendet werden. In diesem Fall ist jedoch die Gefahr einer Verfälschung der Farbe des reflektierten Lichtes gegeben, so dass eine diesbezügliche Anordnung im Wesentlichen nur zur Selektion von Hell und Dunkel, also insbesondere zur Helligkeitsbewertung geeignet ist.

Claims (20)

1. Verfahren zum Detektieren bzw. Erkennen eines Objektes mittels Farberkennung bzw. Helligkeitsbewertung, wobei von einer Strahlungsquelle auf das Objekt Strahlung emittiert und von dem Objekt reflektierte Strahlung von einem photosensitiven Element wie Farberkennungssensor erfaßt wird, dadurch gekennzeichnet, dass reflektierte Strahlung mittels eines sich in Richtung des photosensitiven Elements verjüngenden lichtleitenden Elements auf das photosensitive Element geleitet wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die reflektierte Strahlung linsenfrei auf das photosensitive Element wie den Farberkennungssensor geleitet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das lichtleitende Element für die reflektierte Strahlung derart ausgebildet wird, dass in das lichtleitende Element einfallende Strahlung maximal n-mal mit n ≧ 1, ins­ besondere n = 2 reflektiert, insbesondere totalreflektiert wird.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Strahlungsquelle eine weißes Licht emittierende Lichtquelle wie LED und/oder als photosensitives Element ein solches mit m ≧ 1 spektral unterschiedlich empflindlichen photosensitiven Flächen wie rot-, blau- und grünempfindlichen Flächen verwendet werden.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die reflektierte Strahlung über das lichtleitende Element auf (2 × n + 1)2 - 1 virtuelle photosensitive Elemente sowie auf das eine (reale) photosensitive Element geleitet wird, wobei n die Anzahl der Reflexionen der reflektierten Stahlung in dem lichtleitenden Element ist.
6. Anordnung zum Detektieren bzw. Erkennen eines Objektes (10) mittels Farberken­ nung bzw. Helligkeitsbewertung umfassend eine auf das Objekt Strahlung emit­ tierende Strahlungsquelle (12) wie LED sowie zumindest ein von dem Objekt reflek­ tierte Strahlung erfassendes photosensitives Element (20) wie Farberkennungssensor, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Objekt (10) und dem zumindest einen photosensitiven Element (20) ein sich in Richtung des photosensitiven Elementes verjüngendes lichtleitendes Element (18) angeordnet ist und dass von dem Objekt reflektierte Strahlung über das lichtleitende Element zu dem photosensitiven Element leitbar ist.
7. Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das lichtleitende Element (18) eine Kegelstumpf- oder Pyramidenstumpfgeome­ trie aus lichtdurchlässigem wie transparentem oder translucentem Vollmaterial auf­ weist.
8. Anordnung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das lichtleitende Element (18) aus Acrylglas oder Glas besteht.
9. Anordnung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das lichtleitende Element (18) für die reflektierte Strahlung derart dimensioniert ist, dass von dem Objekt (10) reflektierte und in das lichtleitende Element einfallende Strahlung maximal n-mal mit n ≧ 1, insbesondere n = 2 reflektierbar insbesondere totalreflektierbar ist.
10. Anordnung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Strahlungsquelle (12) eine weißes Licht emittierende Lichtquelle und/oder als photosensitives Element (20) ein solches mit m ≧ 1 spektral unterschiedlich empfind­ lichen photosensitiven Flächen ist.
11. Anordnung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Strahlungsquelle (12) eine weißes Licht emittierende LED ist.
12. Anordnung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Strahlungsquelle ein weißes Licht emittierender Laser ist.
13. Anordnung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Strahlungsquelle (12) aus zumindest einer rot-, einer grün- und einer blau­ emittierenden LED besteht, deren emittierte Strahlungen zu einer Strahlung weißen Lichtes bündelbar ist.
14. Anordnung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Strahlungsquelle (12) ein zumindest rotes Licht, grünes Licht und blaues Licht emittierender Laser ist, dessen emittierte Strahlungen zu einer Strahlung weißen Lichts bündelbar ist.
15. Anordnung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das photosensitive Element (20) eine rot-, eine blau- und eine grünsensitive Fläche aufweist.
16. Anordnung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Austrittsfläche des lichtleitenden Elementes (18) gleich strahlungsempfindlicher Gesamtfläche des photosensitiven Elementes (20) ist.
17. Anordnung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass objektseitige Eintrittsfläche (22) des lichtleitenden Elementes eine Erstreckung aufweist, die zumindest 25-fachem vorzugsweise mehr als 25-fachem von strahlungs­ empfindlicher Gesamtfläche des photosensitiven Elementes (20) entspricht.
18. Anordnung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine farbsensitive Element (20), auf das von dem Objekt (10) reflektierte und das lichtleitende Element (18) durchsetzende Strahlung gelangt, eine Strahlungsenergie sensiert, die von dem einen photosensitiven Element entsprechen­ den (2 × n + 1)2 - 1 virtuellen photosensitiven Elementen (24) zuzüglich des einen (realen) photosensitiven Element (20) empfangener unmittelbar von dem Objekt reflektierter Strahlung entspricht, wobei n die maximale Anzahl der Reflexionen der Stahlung in dem lichtleitenden Element ist.
19. Anordnung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die von dem Objekt (10) in das lichtleitende Element (18) reflektierte Strahlung eine scheinbare Aperturblende durchsetzt, die durch zwischen Reflexionsort am Objekt und Gesamtumfangsrand der virtuellen photosensitiven Elemente (24) aufge­ spannten Öffnungskegel vorgegeben ist.
20. Anordnung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Objekt (10) in einen für auftretende Strahlung nutzbaren Empfangsraum angeordnet ist, der durch eine Umhüllende begrenzt ist, die durch Gesamtumfangsrand der virtuellen photosensitiven Elemente (24) sowie Umfangsrand der Eintrittsfläche (22) des lichtleitenden Elementes (18) aufgespannt ist.
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