DE10021590C2 - Optoelektronische Vorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine optoelektronische Vorrichtung gemäß dem Ober­ begriff des Anspruchs 1.

Derartige optoelektronische Vorrichtungen bilden Reflexionslichttaster, die in vielfältigen Anwendungen zur Objektdetektion eingesetzt werden. Der Sender und der Empfänger befinden sich an einem Ende des Überwachungsbereichs, in welchem Objekte detektiert werden sollen. Auf der gegenüberliegenden Seite des Überwachungsbereichs ist ein Reflektor angeordnet. Das Funktionsprinzip derartiger Reflektionslichttaster besteht darin, dass eine Objektdetektion durch Bewertung der Amplitude des Empfangssignals mit einem Schwellwert be­ wertet werden, wodurch ein binäres Schaltsignal erzeugt wird.

Bei freiem Strahlengang werden die Sendelichtstrahlen vom Sender zum Re­ flektor auf der gegenüberliegenden Seite des Überwachungsbereichs geführt und von dort zurück zum Empfänger geführt. Je nach dem ob dem Sender und/oder dem Empfänger Polarisationsfilter oder dergleichen vorgeordnet sind oder nicht, liegt das Empfangssignal bei freiem Strahlengang unterhalb oder oberhalb des Schwellwerts. Durch einen Objekteingriff über- oder unterschrei­ tet das Empfangssignal den Schwellwert, wodurch ein Signalwechsel des Schaltsignals erfolgt.

Nachteilig hierbei ist, dass bei derartigen Reflexionslichttastern im allgemeinen nur diffus reflektierende Objekte sicher erfassbar sind, während spiegelnde Objekte oder transparente Objekte nicht oder nur eingeschränkt erfassbar sind.

Die DE 195 17 001 A1 betrifft ein Verfahren zur Bestimmung der Lichtlaufzeit über eine zwischen einer Messvorrichtung und einem reflektierenden Objekt angeordnete Messstrecke bei dem ein in der Messvorrichtung enthaltener Lichtsender ein moduliertes Lichtsignal s(t) über die Messstrecke sendet, das von einem in der Messvorrichtung enthaltenen Lichtempfänger empfangen, in ein Empfangssignal e(t) gewandelt und in der Messvorrichtung ausgewertet wird. Das auszusendende Lichtsignal s(t) wird in Form von Digitalwerten in einem Sendespeicher abgelegt. Die gespeicherten Digitalwerte werden sequen­ tiell ausgelesen und einem mit einem Taktsignal beaufschlagtem, den Licht­ sender ansteuernden D/A-Wandler zugeführt. Das Empfangssignal e(t) wird einem mit dem identischen Taktsignal beaufschlagten A/D-Wandler zugeführt. Die von dem A/D-Wandler gelieferten Werte werden in einem Empfangsspei­ cher abgelegt. Zwischen den im Sende- und im Empfangsspeicher gespeicher­ ten Signale s(t) und e(t) wird eine Korrelationsfunktion k(t) gebildet. Schließ­ lich wird das Maximum K_max - k(t_max) der Korrelationsfunktion k(t) ermittelt, wobei t_max der zu ermittelnden Lichtlaufzeit entspricht.

In Tietze/Schenk: Halbleiterschaltungstechnik, Berlin, Springer, 1999, ISBN 3-540-64192, Seiten 1215-1219 und 1289-1291 ist der Aufbau und die Funktionsweise eines Synchrongleichrichters beschrieben, welcher als Phasen­ detektor zur Distanzmessung einsetzbar ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine optoelektronische Vorrichtung der eingangs genannten Art so auszubilden, dass mit möglichst geringem schaltungstechnischen Aufwand Objekte mit beliebiger Oberflächenbeschaf­ fenheit sicher erfassbar sind.

Zur Lösung dieser Aufgabe sind die Merkmale des Anspruchs 1 vorgesehen. Vorteilhafte Ausführungsformen und zweckmäßige Weiterbildungen der Erfin­ dung sind in den Unteransprüchen beschrieben.

Die erfindungsgemäße optoelektronische Vorrichtung weist einen Oszillator zur Modulation der Sendelichtstrahlen auf. Das Taktsignal U_k des Oszillators und das Empfangssignal am Ausgang des Empfängers ist einem Synchron­ gleichrichter zugeführt. Das Ausgangssignal des Synchrongleichrichters wird mit wenigstens einem Schwellwert S1 zur Generierung eines binären Schalt­ signals bewertet, wobei die Schaltzustände des Schaltsignals angeben, ob sich ein Objekt im Überwachungsbereich befindet oder nicht.

Der wesentliche Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung besteht darin, dass durch die Auswertung der Empfangssignale im Synchrongleichrichter eine In­ formation über den Abstand des Reflektors oder bei einem Objekteingriff in den Überwachungsbereich eine Information über den Abstand des Objektes erhalten wird. Dabei wird im wesentlichen im Synchrongleichrichter die Pha­ senverschiebung der auf den Empfänger auftreffenden Empfangslichtstrahlen zu dem durch den Oszillator vorgegebenen Sendetakt ausgewertet.

Die Ausgangssignale des Synchrongleichrichters werden mit einem Schwell­ wert S1 bewertet, wodurch ein binäres Schaltsignal gewonnen wird. Der Schwellwert S1 ist dabei vorteilhaft so gewählt, dass dieser bei freiem Strahlengang gerade unterschritten wird. Sobald ein Objekt in den Überwa­ chungsbereich eindringt wird der Schwellwerte S1 überschritten.

Dadurch können Objekte insbesondere auch dann sicher erfasst werden, wenn diese dicht vor dem Reflektor angeordnet sind.

Ein wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung besteht darin, dass durch die Auswertung der Distanzinformationen Objekte unabhängig von deren Oberflächenbeschaffenheiten sicher erfassbar sind. Insbesondere können auch spiegelnde oder transparente Objekte sicher erfasst werden.

Weiterhin ist vorteilhaft, dass zur Generierung der Distanzinformationen im wesentlichen nur ein Synchrongleichrichter benötigt wird, so dass der Schal­ tungsaufwand der erfindungsgemäßen Vorrichtung entsprechend gering ist.

Die Erfindung wird im nachstehenden anhand der Zeichnungen erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 Aufbau der optischen Komponenten eines ersten Ausführungsbei­ spiels der erfindungsgemäßen optoelektronischen Vorrichtung.

Fig. 2 Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels der optoelektronischen Vorrichtung.

Fig. 3 Impulsdiagramme zur Auswertung der Empfangssignale der op­ toelektronischen Vorrichtung gemäß den Fig. 1 und 2.

Fig. 4 Abstandsabhängigkeit von Ausgangssignalen des Synchrongleich­ richters der optoelektronischen Vorrichtung gemäß Fig. 2.

Fig. 5 Impulsdiagramm für einen bei zwei verschiedenen Frequenzen ar­ beitenden Oszillator.

Fig. 6 Aufbau der optischen Komponenten eines zweiten Ausführungs­ beispiels der optoelektronischen Vorrichtung.

Fig. 7 Aufbau des zweiten Reflektors der Vorrichtung gemäß Fig. 6

• a) Seitenansicht des Reflektors mit einer dahinter angeordneten Empfangsoptik.
• b) Draufsicht auf den Reflektor.

Fig. 8 Erste Impulsdiagramme zur Auswertung der Empfangssignale der optoelektronischen Vorrichtung gemäß Fig. 7.

Fig. 9 Zweite Impulsdiagramme zur Auswertung der Empfangssignale der optoelektronischen Vorrichtung gemäß Fig. 8.

Fig. 1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel des Aufbaus der optischen Kom­ ponenten der erfindungsgemäßen optoelektronischen Vorrichtung 1. Die op­ toelektronische Vorrichtung 1 dient zur Erfassung von Objekten in einem Überwachungsbereich. Die optoelektronische Vorrichtung 1 ist in einem Ge­ häuse 2 angeordnet und befindet sich an einem Ende des Überwachungsbe­ reichs. Das gegenüberliegende Ende des Überwachungsbereichs ist von einem Reflektor 3 begrenzt, welcher vorzugsweise als Tripel-Reflektor ausgebildet ist.

In der optoelektronischen Vorrichtung 1 sind ein Sendelichtstrahlen 4 emittie­ render Sender 5 und ein Empfangslichtstrahlen 6 empfangender Empfänger 7 so angeordnet, dass die Sendelichtstrahlen 4 und Empfangslichtstrahlen 6 ko­ axial im Überwachungsbereich verlaufen.

Der Sender 5 ist von einer Leuchtdiode oder einer Laserdiode gebildet. Der Empfänger 7 besteht aus einer Photodiode. Dem Sender 5 ist zur Strahlformung der Sendelichtstrahlen 4 eine Sendeoptik 8 nachgeordnet. Dem Empfänger 7 ist eine Empfangsoptik 9 zur Fokussierung der Empfangslichtstrahlen 6 auf den Empfänger 7 nachgeordnet.

Der Sender 5 mit der Sendeoptik 8 ist in einer zentralen Bohrung der Emp­ fangsoptik 9 gelagert, welche im Bereich der Frontseite des Gehäuses 2 ange­ ordnet ist.

Der Reflektor 3 befindet sich in einem Abstand d1 zur optoelektronischen Vor­ richtung 1. Bei freiem Strahlengang treffen die vom Sender 5 emittierten Sen­ delichtstrahlen 4 ungehindert auf den Reflektor 3 und werden von dort auf den Empfänger 7 zurückreflektiert.

Bei einem Objekt im Überwachungsbereich treffen die Sendelichtstrahlen 4 auf dieses Objekt, wobei die Sendelichtstrahlen 4 das Objekt je nach dessen Ober­ flächenbeschaffenheit teilweise durchsetzen, an dessen Oberfläche absorbiert werden und/oder an diesem reflektiert werden.

Mit der erfindungsgemäßen optoelektronischen Vorrichtung 1 können Objekte innerhalb des in Fig. 1 mit d2 gekennzeichneten Distanzbereichs sicher erfasst werden, wobei d2 nahezu gleichgroß wie d1 ist.

Fig. 2 zeigt ein Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels der erfindungs­ gemäßen optoelektronischen Vorrichtung 1.

An den Sender 5 ist ein Oszillator 10 angeschlossen, der von einer Auswerte­ einheit 11 gesteuert ist. Der Oszillator 10 ist von einem VCO (voltage contro­ led oscillator) oder einem Frequenzsynthesizer gebildet. Die Auswerteeinheit 11 ist von einem Mikroprozessor gebildet.

Im Oszillator 10 wird im vorliegenden Ausführungsbeispiel eine über die Aus­ werteeinheit 11 einstellbare Frequenz f1 erzeugt. Das dadurch generierte Takt­ signal U_k des Oszillators 10 variiert mit einem Tastverhältnis 1 : 1 und ist als Rechteck- oder Sinussignal ausgebildet. Dieses Taktsignal U_k wird dem Sender 5 zugeführt, wodurch die Sendelichtstrahlen 4 mit der Frequenz f1 amplitu­ denmoduliert werden. Die am Objekt oder am Reflektor 3 reflektierten Emp­ fangslichtstrahlen 6 weisen dieselbe Modulation auf. Aufgrund der Laufzeit der Sende- und Empfangslichtstrahlen 6 zum Reflektor 3 oder zum Objekt und zurück zum Empfänger 7 weisen die am Empfänger 7 registrierten Empfangs­ lichtstrahlen 6 und entsprechend die Empfangssignale U_e am Ausgang des Empfängers 7 eine Phasenverschiebung bezüglich des Taktsignals U_k des Os­ zillators 10 auf. Diese Phasenverschiebung wird in einem Synchrongleichrich­ ter 12 ausgewertet. Hierzu werden das Taktsignal U_k und das Empfangssignal U_e dem Synchrongleichrichter 12 zugeführt.

Das Ausgangssignal U_g des Synchrongleichrichters 12 liefert somit ein Maß für die Distanz des Reflektors 3 oder des Objekts. Die Auswertung erfolgt in der Auswerteeinheit 11, wobei das Ausgangssignal U_g in einem Tiefpass 13 zu­ nächst gefiltert wird. Dann wird das gefilterte Ausgangssignal U_a des Syn­ chrongleichrichters 12 in die Auswerteeinheit 11 eingelesen.

In der Auswerteeinheit 11 wird das gefilterte Ausgangssignal U_a mit einem Schwellwert S1 bewertet, wobei S1 < 0 ist. Dadurch wird aus dem analogen Ausgangssignal U_a ein binäres Schaltsignal abgeleitet, welches angibt, ob sich ein Objekt im Überwachungsbereich befindet oder nicht. Das binäre Schaltsig­ nal wird über einen Schaltausgang 14 ausgegeben, der an die Auswerteeinheit 11 angeschlossen ist. Zudem ist an die Auswerteeinheit 11 ein Parameterein­ gang 15 angeschlossen, über welchen Parameter oder Einlernbefehle eingebbar sind.

Erfindungsgemäß ist der Schwellwert S1 so gewählt, dass dieser bei freiem Strahlengang gerade unterschritten wird, während bei einem Objekteingriff der Schwellwert S1 sicher überschritten wird.

Die Funktionsweise der optoelektronischen Vorrichtung 1 wird im folgenden anhand der Fig. 3 und 4 beschrieben.

In Fig. 3 ist mit f1 die Modulationsfrequenz der Sendelichtstrahlen 4 und mit U_k das Taktsignal des Oszillators 10 bezeichnet.

Erfindungsgemäß wird über die Auswerteeinheit die Frequenz f1 des Oszilla­ tors 10 während eines Einlernvorganges so eingestellt, dass die Laufzeit der modulierten Sendelichtstrahlen 4 im wesentlichen einem Viertel der Perioden­ dauer der Modulation der Sendelichtstrahlen 4 entspricht.

Dadurch wird bei freiem Strahlengang das in Fig. 3 mit Ue1 bezeichnete Empfangssignal erhalten. Durch die Lichtlaufzeit der Sendelichtstrahlen 4 ist das Empfangssignal Ue1 gegenüber f1 phasenverzögert. Diese Phasenverschie­ bung t1 wird im Synchrongleichrichter 12 ausgewertet, wobei die Frequenz f1 derart eingestellt ist, dass die Phasenverschiebung t1 etwas größer als π/2 ist. Dabei werden, wie in Fig. 3 schematisch dargestellt, die Signalanteile von Ue1, die ein gleiches Vorzeichen wie f1 aufweisen, mit positivem Vorzeichen und Signalanteile von Ue1, die ein bezüglich f1 unterschiedliches Vorzeichen aufweisen, mit negativem Vorzeichen aufaddiert.

Für das Empfangssignal Ue1 ergibt sich somit in der Summe ein negatives Ausgangssignal U_g bzw. U_a am Ausgang des Synchrongleichrichters 12, wel­ ches unterhalb des Schwellwerts S1 liegt.

Dringt ein Objekt in den Überwachungsbereich ein, so werden die Sendelicht­ strahlen 4 von diesem zum Empfänger 7 zurückreflektiert, so dass die Licht­ laufzeit gegenüber dem freien Strahlengang verkürzt ist.

Dementsprechend ergibt sich der in Fig. 4 mit Ue1' bezeichnete geänderte Verlauf des Empfangssignals. Durch die nunmehr geringere Phasenverschie­ bung t1' zwischen Ue1' und U_k wird am Ausgang des Synchrongleichrichters 12 ein positives Ausgangssignal U_a erhalten, welches oberhalb des Schwell­ werts S1 liegt.

Fig. 4 zeigt schematisch den Verlauf des Ausgangssignals U_a in Abhängigkeit der Distanz d eines Objektes zur optoelektronischen Vorrichtung 1. Für geringe Distanzen ist U_a < 0, so dass im Nahbereich das Objekt sicher erfasst wird. Auch für größere Distanzen d bleibt U_a < 0. Erst kurz vor Erreichen des Distanzwertes d2 sinkt U_a unter den Wert null ab. Dabei ist bis zu Distanzen d < d2 eine siche­ re Objektdetektion noch gewährleistet, da U_a noch oberhalb des Schwellwerts S1 liegt. Erfindungsgemäß ist die Frequenz f1 so gewählt, dass d2 nur gering­ fügig kleiner als d1 ist.

In Fig. 4 ist zudem der Verlauf von U_e für ein die Sendelichtstrahlen 4 stark absorbierendes Objekt dargestellt. In diesem Fall nimmt U_a im gesamten Dis­ tanzbereich bis d1 einen Wert von etwa null an, so dass U_a oberhalb des Schwellwerts S1 liegt. Somit können lichtabsorbierende Objekte im gesamten Überwachungsbereich sicher erfasst werden.

In Fig. 5 ist ein Ausführungsbeispiel dargestellt, welches insbesondere für den Einsatz der optoelektronischen Vorrichtung 1 bei sicherheitsrelevanten An­ wendungen von Bedeutung ist.

In diesem Fall generiert der Oszillator 10 alternierend zwei unterschiedliche Frequenzen f1 und f2. Die unterschiedlichen Frequenzen werden periodisch innerhalb vorgegebener Zeitintervalle generiert, wobei zwischen diesen Zeitin­ tervallen jeweils eine Sendepause vorgesehen ist. Die Frequenz f2 ist erheblich kleiner als die Frequenz f1.

Während erster Zeitintervalle generiert der Oszillator 10 die Frequenz f1. Die so modulierten Sendelichtstrahlen 4 werden gemäß der Auswertung nach den Fig. 3 und 4 zur Objektdetektion verwendet.

Während zweiter Zeitintervalle generiert der Oszillator 10 die Frequenz f2. Während dieser Zeitintervalle erfolgt eine Funktionsüberprüfung der opto­ elektronischen Vorrichtung 1. Ein fehlerfreier Betrieb liegt dann vor, wenn bei freiem Strahlengang das Ausgangssignal U_a oberhalb eines in der Auswerteein­ heit 11 vorgegebenen Schwellwerts S2 (S2 < 0) liegt. Zudem ist Voraussetzung für einen fehlerfreien Betrieb, dass das Ausgangssignal U_a während der Sende­ pausen des Oszillators 10 zwischen den Schwellwerten S1 und S2 liegt, da in diesem Fall der Sender 5 ausgeschaltet ist und am Empfänger 7 kein Emp­ fangssignal registriert werden darf.

Die Fig. 6 und 7a, b zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel des Aufbaus der optischen Komponenten der optoelektronischen Vorrichtung 1. Dieser Aufbau eignet sich insbesondere zur Detektion von transparenten Objekten, die von den Sendelichtstrahlen 4 nahezu vollständig durchsetzt werden.

Der Aufbau gemäß Fig. 6 entspricht im wesentlichen dem Aufbau gemäß Fig. 1. Zusätzlich weist die optoelektronische Vorrichtung 1 gemäß Fig. 5 ei­ nen zweiten Reflektor 16 auf, welcher an der Frontseite des Gehäuses 2 ange­ ordnet ist. Der zweite Reflektor 16 ist wie der erste Reflektor 3 von einem Tri­ pel-Reflektor gebildet. Die Fläche des zweiten Reflektors 16 ist größer als die Fläche der hinter diesem angeordneten Empfangsoptik 9, so dass der zweite Reflektor 16 die Empfangsoptik 9 vollständig abdeckt.

Wie aus den Fig. 6, 7a und 7b ersichtlich, weist der zweite Reflektor 16 erste und zweite Bohrungen 17, 18 auf, welche im wesentlichen jeweils Durchmesser aufweisen, die dem Durchmesser eines Tripels des Reflektors 16 entsprechen.

Die erste Bohrung 17 befindet sich im Zentrum des zweiten Reflektors 16 und liegt unmittelbar vor der Sendeoptik 8, so dass die vom Sender 5 emittierten Sendelichtstrahlen 4 ungehindert die erste Bohrung 17 durchsetzen und in den Überwachungsbereich geführt sind.

Mehrere zweite Bohrungen 18 sind konzentrisch zur ersten Bohrung 17 am Reflektor 16 vorgesehen. Durch diese Bohrungen 18 wird ein Teil der Emp­ fangslichtstrahlen 6 aus dem Überwachungsbereich zum Empfänger 7 geführt. Der restliche Teil der Empfangslichtstrahlen 6 wird am Reflektor 16 zurück in den Überwachungsbereich reflektiert.

Auf diese Weise wird ein Anteil der Sendelichtstrahlen 4 und Empfangslicht­ strahlen 6 einfach über den Überwachungsbereich geführt, während die am zweiten Reflektor 16 reflektierten Anteile wenigstens zweifach über den Über­ wachungsbereich geführt werden.

Zweckmäßigerweise bildet der zweite Reflektor 16 wenigstens einen Teil der Frontwand des Gehäuses. Die Bohrungen 17, 18 sind durch Planfenster be­ deckt, welche von den Sende- 4 bzw. Empfangslichtstrahlen 6 durchsetzt wer­ den.

Fig. 8 zeigt Impulsdiagramme der unterschiedlichen Empfangssignalanteile bei freiem Strahlengang der optoelektronischen Vorrichtung 1. Die Sendeleis­ tung des Senders 5 wird in diesem Fall sinusförmig mit der Frequenz f modu­ liert. Die Frequenz f des Oszillators 10 ist dabei derart eingestellt, dass der Anteil des Empfangssignals U_a, der durch Empfangslichtstrahlen 6 generiert wird, die den Überwachungsbereich nur einfach durchlaufen (in Fig. 8 mit Ue1 bezeichnet) zu dem Takt des Oszillators 10 eine Phasenverschiebung von t1 aufweist, die π/2 entspricht. Dazu kommen weitere Anteile des Empfangs­ signals, welche durch Empfangslichtstrahlen 6 generiert werden, die zweifach durch den Überwachungsbereich geführt sind. Diese Empfangssignalanteile sind in Fig. 8 mit Ue2 bezeichnet und weisen eine Phasenverschiebung von 2 .t1, bzw. π auf. Die gleichgerichteten Anteile des Empfangssignals Ue1 erge­ ben aufgrund der Phasenverschiebung von π/2 ein Ausgangssignal U_a am Ausgang des Synchrongleichrichters 12 mit dem Wert null, so dass nur das zweifach reflektierte Empfangslicht mit dem Empfangssignalanteil Ue2 einen negativen Beitrag zum Ausgangssignal U_a liefert. Dreifach reflektierte Anteile der Empfangslichtstrahlen 6 werden wegen der Phasenverschiebung von 1,5. π unterdrückt, vierfach reflektierte Anteile sind aufgrund ihrer geringen Amp­ litude vernachlässigbar. Bedingt durch den zweifach reflektierten Anteil liegt das Ausgangssignal U_a unter dem Schwellwert S1, der wiederum kleiner als null gewählt ist.

Durch das Eintauchen eines transparenten Objektes werden die Sende- und Empfangslichtstrahlen 6 bei jedem Durchgang um mindestens 8% gedämpft, was für Ue2 eine Betragsreduzierung um mindestens 32% bedeutet. Dadurch wird der Schwellwert S1 sicher überschritten und ein Schaltsignal am Schalt­ ausgang 14 ausgegeben.

Fig. 9 zeigt das Diagramm der Empfangssignale bei einem transparenten Ob­ jekt im Überwachungsbereich, dessen Oberfläche Anteile der Sendelichtstrah­ len 4 direkt zum Empfänger 7 reflektiert. Für diese Anteile der Sendelicht­ strahlen 4 wird eine kürzere Lichtlaufzeit erhalten, so dass sich die Phasenver­ schiebung t1' der Empfangssignalanteile Ue1 und Ue2 gegenüber dem Sende­ takt im Vergleich zu den Signalverhältnissen bei freiem Strahlengang zu klei­ neren Werten hin verschiebt. Bedingt durch die geringere Phasenverschiebung t1' wird U_a zu positiven Werten verschoben, so dass der Schwellwert S1 über­ schritten wird und das Objekt sicher erkannt wird.

Bezugszeichenliste

1

Optoelektronische Vorrichtung

2

Gehäuse

3

Reflektor

4

Sendelichtstrahlen

5

Sender

6

Empfangslichtstrahlen

7

Empfänger

8

Sendeoptik

9

Empfangsoptik

10

Oszillator

11

Auswerteeinheit

12

Synchrongleichrichter

13

Tiefpass

14

Schaltausgang

15

Parametereingang

16

Reflektor

17

Bohrung

18

Bohrung

Claims (14)

1. Optoelektronische Vorrichtung zur Detektion von Objekten in einem Überwachungsbereich mit einem Sendelichtstrahlen emittierenden Sen­ der und einem Empfangslichtstrahlen empfangenden Empfänger, welche an einem Ende des Überwachungsbereichs angeordnet sind und mit ei­ nem Reflektor am gegenüberliegenden Ende des Überwachungsbereichs, dadurch gekennzeichnet, dass ein Oszillator (10) zur Modulation der Sendelichtstrahlen (4) vorgesehen ist, in welchem alternierend zwei ver­ schiedene Frequenzen f₁, f₂ generiert werden, wobei bei mit der Frequenz f₁ modulierten Sendelichtstrahlen 4 eine Objektdetektion erfolgt und wo­ bei bei mit der Frequenz f₂ modulierten Sendelichtstrahlen eine interne Funktionsüberprüfung erfolgt, dass das Taktsignal U_k des Oszillators (10) und das Empfangssignal U_e am Ausgang des Empfängers (7), welches aufgrund der Laufzeit der Sende- und Empfangslichtstrahlen zum Re­ flektor (3) oder zu einem Objekt und zurück zum Empfänger (7) eine Phasenverschiebung bezüglich des Taktsignals U_k aufweist, einem Syn­ chrongleichrichter (12) zugeführt sind, und dass das Ausgangssignal U_a des Synchrongleichrichters (12), welches ein Maß für die Distanz des Re­ flektors (3) oder des Objekts liefert, mit wenigstens einem Schwellwert S1 zur Generierung eines binären Schaltsignals bewertet wird, wobei die Schaltzustände des Schaltsignals angeben, ob sich ein Objekt im Über­ wachungsbereich befindet oder nicht.

2. Optoelektronische Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, dass bei Überschreiten des Schwellwerts S1 mit S1 < 0 ein Objektein­ griff vorliegt, und dass bei Unterschreiten des Schwellwerts S1 ein freier Strahlengang vorliegt.

3. Optoelektronische Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, da­ durch gekennzeichnet, dass vor dessen Inbetriebnahme die im Oszillator (10) erzeugte Frequenz f1 zur Modulation der Sendelichtstrahlen (4) der­ art eingestellt wird, dass die Laufzeit der modulierten Sendelichtstrahlen (4) zum Reflektor (3) und zurück zur Vorrichtung (1) im wesentlichen einem Viertel der Periodendauer der Modulation der Sendelichtstrahlen (4) entspricht.

4. Optoelektronische Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich­ net, dass der Oszillator (10) von einem VCO-Oszillator oder einem Fre­ quenzsysnthesizer gebildet ist.

5. Optoelektronische Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, dass der Oszillator (10) von einer Auswerteeinheit (11) gesteuert ist, in welche die Ausgangssignale des Synchrongleichrichters (12) eingelesen werden.

6. Optoelektronische Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-5, da­ durch gekennzeichnet, dass die Frequenz f₁ größer ist als die Frequenz f₂.

7. Optoelektronische Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, dass bei deren fehlerfreiem Betrieb, bei freiem Strahlen­ gang und bei mit der Frequenz f2 modulierten Sendelichtstrahlen (4) das Ausgangssignal des Synchrongleichrichters (12) oberhalb eines Schwell­ werts S2 (S2 < 0) liegt.

8. Optoelektronische Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-7, dadurch gekennzeichnet, dass diese in einem Gehäuse (2) integriert ist, dass dem Sender (5) eine Sendeoptik (8) nachgeordnet ist und dem Empfänger (7) eine Empfangsoptik (9) vorgeordnet ist, wobei der Sender (5) mit der Sendeoptik (8) in einer zentralen Bohrung der Empfangsoptik (9) gela­ gert ist, welche im Bereich der Frontseite des Gehäuses (2) angeordnet ist.

9. Optoelektronische Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeich­ net, dass der Empfangsoptik (9) ein im Bereich der Frontseite angeordneter zweiter Reflektor (16) vorgeordnet ist, an welchem ein Teil der vom ersten Reflektor (3) zurückreflektierten Empfangslichtstrahlen (6) zurückreflektiert wird.

10. Optoelektronische Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeich­ net, dass die Fläche des zweiten Reflektors (16) größer als die Fläche der dahinterliegenden Empfangsoptik (9) ist.

11. Optoelektronische Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Reflektor (16) eine erste zent­ rale Bohrung (17) aufweist, durch welche die Sendelichtstrahlen (4) ge­ führt sind.

12. Optoelektronische Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeich­ net, dass der zweite Reflektor (16) zweite Bohrungen (18) aufweist, durch welche ein Teil der Empfangslichtstrahlen (6) über die Empfangs­ optik (9) zum Empfänger (7) geführt ist.

13. Optoelektronische Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeich­ net, dass die zweiten Bohrungen (18) konzentrisch zur ersten Bohrung (17) angeordnet sind.

14. Optoelektronische Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11-13, da­ durch gekennzeichnet, dass der zweite Reflektor (16) als Tripelreflektor ausgebildet ist, der wenigstens einen Teil der Frontwand des Gehäuses (2) bildet, wobei die Bohrungen (17, 18) durch Planfenster bedeckt sind, welche jeweils die Größe eines Tripels aufweisen.