DE102005047794A1 - Empfängervorrichtung zum Empfangen eines flächigen Lichtbündels - Google Patents
Empfängervorrichtung zum Empfangen eines flächigen Lichtbündels Download PDFInfo
- Publication number
- DE102005047794A1 DE102005047794A1 DE200510047794 DE102005047794A DE102005047794A1 DE 102005047794 A1 DE102005047794 A1 DE 102005047794A1 DE 200510047794 DE200510047794 DE 200510047794 DE 102005047794 A DE102005047794 A DE 102005047794A DE 102005047794 A1 DE102005047794 A1 DE 102005047794A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- light
- light guide
- capture
- light beam
- receiver device
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 9
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 claims abstract description 7
- 238000012806 monitoring device Methods 0.000 claims description 7
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 claims description 6
- 230000005855 radiation Effects 0.000 abstract description 2
- 239000004020 conductor Substances 0.000 abstract 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 3
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 3
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 3
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 3
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 238000000149 argon plasma sintering Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
- G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
- G02B6/0033—Means for improving the coupling-out of light from the light guide
- G02B6/0035—Means for improving the coupling-out of light from the light guide provided on the surface of the light guide or in the bulk of it
- G02B6/0038—Linear indentations or grooves, e.g. arc-shaped grooves or meandering grooves, extending over the full length or width of the light guide
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60J—WINDOWS, WINDSCREENS, NON-FIXED ROOFS, DOORS, OR SIMILAR DEVICES FOR VEHICLES; REMOVABLE EXTERNAL PROTECTIVE COVERINGS SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLES
- B60J7/00—Non-fixed roofs; Roofs with movable panels, e.g. rotary sunroofs
- B60J7/02—Non-fixed roofs; Roofs with movable panels, e.g. rotary sunroofs of sliding type, e.g. comprising guide shoes
- B60J7/04—Non-fixed roofs; Roofs with movable panels, e.g. rotary sunroofs of sliding type, e.g. comprising guide shoes with rigid plate-like element or elements, e.g. open roofs with harmonica-type folding rigid panels
- B60J7/057—Driving or actuating arrangements e.g. manually operated levers or knobs
- B60J7/0573—Driving or actuating arrangements e.g. manually operated levers or knobs power driven arrangements, e.g. electrical
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
- E05F—DEVICES FOR MOVING WINGS INTO OPEN OR CLOSED POSITION; CHECKS FOR WINGS; WING FITTINGS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, CONCERNED WITH THE FUNCTIONING OF THE WING
- E05F15/00—Power-operated mechanisms for wings
- E05F15/40—Safety devices, e.g. detection of obstructions or end positions
- E05F15/42—Detection using safety edges
- E05F15/43—Detection using safety edges responsive to disruption of energy beams, e.g. light or sound
- E05F15/431—Detection using safety edges responsive to disruption of energy beams, e.g. light or sound specially adapted for vehicle windows or roofs
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
- E05Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES E05D AND E05F, RELATING TO CONSTRUCTION ELEMENTS, ELECTRIC CONTROL, POWER SUPPLY, POWER SIGNAL OR TRANSMISSION, USER INTERFACES, MOUNTING OR COUPLING, DETAILS, ACCESSORIES, AUXILIARY OPERATIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, APPLICATION THEREOF
- E05Y2900/00—Application of doors, windows, wings or fittings thereof
- E05Y2900/50—Application of doors, windows, wings or fittings thereof for vehicles
- E05Y2900/53—Type of wing
- E05Y2900/542—Roof panels
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
- E05Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES E05D AND E05F, RELATING TO CONSTRUCTION ELEMENTS, ELECTRIC CONTROL, POWER SUPPLY, POWER SIGNAL OR TRANSMISSION, USER INTERFACES, MOUNTING OR COUPLING, DETAILS, ACCESSORIES, AUXILIARY OPERATIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, APPLICATION THEREOF
- E05Y2900/00—Application of doors, windows, wings or fittings thereof
- E05Y2900/50—Application of doors, windows, wings or fittings thereof for vehicles
- E05Y2900/53—Type of wing
- E05Y2900/55—Windows
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
Abstract
Eine Empfängervorrichtung (4) zum Empfangen eines flächigen Lichtbündels weist einen Lichtleiter (10) auf, der an einer ersten Längsseite eine in der Ebene des Lichtbündels verlaufende Lichteintrittsfläche (9) für das Lichtbündel und an einer dieser abgewandt gegenüberliegenden zweiten Längsseite als Prismenflächen ausgestaltete Einfangflächen (11) hat, an denen durch die Lichteintrittsfläche (9) in den Lichtleiter (10) eintretende Lichtstrahlen (8) des Lichtbündels zu einer in Längserstreckungsrichtung (Pf) des Lichtleiters (10) von den Einfangflächen (11) beabstandeten Lichtaustrittsfläche (12) abgelenkt werden. Im Abstrahlbereich der Lichtaustrittsfläche (12) ist ein optischer Detektor (13) angeordnet. Vor der Lichteintrittsfläche (9) ist eine Ablenkoptik (17) angeordnet, an der die Lichtstrahlen (8), die in der Ebene des Lichtbündels normal zur Längserstreckung des Lichtleiters (10) verlaufen, derart in der Ebene des Lichtbündels auf die Einfangflächen (11) abgelenkt werden, dass sie von dort durch Totalreflexion in dem Lichtleiter (10) zur Lichtaustrittsfläche (12) geleitet werden.
Description
- Die Erfindung betrifft eine Empfängervorrichtung zum Empfangen eines flächigen Lichtbündels, mit einem Lichtleiter, der an einer ersten Längsseite eine in der Ebene des Lichtbündels verlaufende Lichteintrittsfläche für das Lichtbündel und an einer dieser abgewandt gegenüberliegenden zweiten Längsseite Einfangflächen hat, an denen durch die Lichteintrittsfläche in den Lichtleiter eintretende Lichtstrahlen des Lichtbündels zu einer in Längserstreckungsrichtung des Lichtleiters von den Einfangflächen beabstandeten Lichtaustrittsfläche abgelenkt werden, und wobei im Abstrahlbereich der Lichtaustrittsfläche ein optischer Detektor angeordnet ist.
- Eine derartige Empfängervorrichtung ist aus
EP 1 185 822 B1 bekannt. Sie hat einen stabförmigen Lichtleiter, der an einer ersten Längsseite eine in der Ebene eines zu empfangenden Lichtbündels verlaufende Lichteintrittsfläche hat, an der das Lichtbündel in den Lichtleiter eingekoppelt wird. An einer gegenüberliegenden zweiten Längsseite weist der Lichtleiter lichtstreuende Einfangflächen auf, an denen das durch die Lichteintrittsfläche in den Lichtleiter eingekoppelte Licht derart gestreut wird, dass ein Teil des Lichts zu der Lichtaustrittsfläche abgelenkt wird. Dabei tritt auf dem Weg zwischen den Einfangflächen und der Lichtaustrittsfläche an den Grenzflächen des Lichtleiters Totalreflexion auf. An der Lichtaustrittsfläche wird das gestreute Licht aus dem Lichtleiter ausgekoppelt und zu einem optischen Detektor geleitet. Dieser ist mit einer Auswerteeinrichtung zum Detektieren eines in dem Lichtbündel befindlichen Hindernisses verbunden, welches die in den Lichtleiter eingekoppelte Lichtmenge reduziert. Unter Licht wird nachfolgend sowohl mit dem menschlichen Auge sichtbare als auch unsichtbare optische Strahlung verstanden, insbesondere Infrarotlicht. Die Empfängervorrichtung hat den Nachteil, dass nur ein relativ kleiner Anteil des in den Lichtleiter eingekoppelten Lichts zu dem Detektier gelangt und dass ein relativ großer Anteil des Lichts unter Überschreitung des Grenzwinkels für die Totalreflexion an von der Lichtaustrittsfläche beabstandeten Stellen aus dem Lichtleiter austritt. Dies ist insbesondere bei Anwendungen ungünstig, bei denen beispielsweise aufgrund eines relativ großen Abstands zwischen einer das Lichtbündel aussendenden Sendevorrichtung und dem Lichtleiter an der Lichteintrittsfläche nur wenig Licht zur Verfügung steht. - Es besteht deshalb die Aufgabe, eine Empfängervorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die bei der Detektion des Lichtbündels eine hohe Empfindlichkeit ermöglicht.
- Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass die Einfangflächen Prismenflächen sind, dass vor der Lichteintrittsfläche eine Ablenkoptik angeordnet ist, an der Lichtstrahlen, die in der Ebene des Lichtbündels normal zur Längserstreckung des Lichtleiters verlaufen, derart in der Ebene des Lichtbündels auf die Einfangflächen abgelenkt werden, dass sie von dort durch Totalreflexion in dem Lichtleiter zur Lichtaustrittsfläche geleitet werden.
- In vorteilhafter Weise ermöglichen es die Prismenflächen, einen relativ großen Anteil des an der Lichteintrittsfläche in den Lichtleiter eingekoppelten Lichts zu dem Detektor zu leiten. Durch die Ablenkoptik werden Lichtstrahlen, die normal zur Längserstreckung des Lichtleiters verlaufen, in der Ebene des Lichtbündels abgelenkt, so dass sie schräg zur Längserstreckung in den Lichtleiter einkoppeln. Dadurch wird vermieden, dass Lichtstrahlen, die durch die Lichteinkoppelfläche in den Lichtleiter eingetreten sind, an einer Prismenfläche abgelenkt werden und danach auf eine weitere Prismenfläche auftreffen, an der sie derart auf die Lichteintrittsfläche reflektiert werden, dass sie an dieser ungenutzt aus dem Lichtleiter austreten. Außerdem wird durch die Ablenkoptik vermieden, dass die durch die Lichteinkoppelfläche in den Lichtleiter eingetreten Lichtstrahlen unter einem zu steilen Winkel auf die Einfangflächen auftreffen, bei dem die Bedingung für die Totalreflexion an der Einfangflächen nicht erfüllt ist, so dass die Lichtstrahlen dann durch die Einfangflächen hindurch zur Rückseite des Lichtleiters hin ausgekoppelt werden. Die Empfängervorrichtung ermöglicht also eine hohe Detektionsempfindlichkeit.
- Vorteilhaft ist, wenn in Längserstreckungsrichtung des Lichtleiters hintereinander angeordnete Einfangflächen durch mindestens eine Zwischenfläche voneinander beabstandet sind, die bezogen auf die Längserstreckungsrichtung des Lichtleiters in die entgegengesetzte Richtung geneigt ist wie die Einfangflächen. Dadurch kann erreicht werden, dass die durch die Lichteinkoppelfläche in den Lichtleiter eingetreten und an einer Prismenfläche abgelenkten Lichtstrahlen ohne auf eine weitere Prismenfläche aufzutreffen, unter Ausnutzung der Totalreflexion in dem Lichtleiter zu dem Detektor reflektiert werden. Dabei werden die an den Prismenflächen abgelenkten Lichtstrahlen bevorzugt unter einem flachen Winkel bzw. möglichst parallel zur Längserstreckungsrichtung des Lichtleiters in diesem geführt.
- Bei einer zweckmäßigen Ausgestaltung der Erfindung ist die Zwischenfläche zumindest bereichsweise unter einem flacheren Winkel zur Längserstreckungsrichtung des Lichtleiters geneigt als die Einfangflächen. Somit können die durch die Lichteinkoppelfläche in den Lichtleiter eingetreten Lichtstrahlen derart an den Prismenflächen abgelenkt werden, dass sie weitgehend parallel zur Längserstreckungsrichtung des Lichtleiters verlaufen.
- Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist mindestens eine Zwischenfläche eine erste Teilfläche und eine zweite Teilfläche auf, die in Längserstreckungsrichtung des Lichtleiters derart hintereinander angeordnet sind, dass die zweite Teilfläche näher an der Lichtaustrittsfläche angeordnet ist als die erste Teilfläche, wobei die erste Teilfläche unter einem flacheren Winkel zur Längserstreckungsrichtung des Lichtleiters geneigt ist als die zweite Teilfläche. Die an den Einfangflächen abgelenkten Lichtstrahlen können dann noch besser zu dem Detektor geführt werden.
- Vorteilhaft ist, wenn die Einfangflächen und die Zwischenflächen derart ausgestaltet sind, dass Lichtstrahlen, die in der Ebene des flächigen Lichtbündels normal zur Längserstreckungsrichtung des Lichtleiters auf die in dieser Ebene am weitesten von der Lichteintrittsfläche beabstandete Stelle einer ersten Einfangfläche auftreffen, an der ersten Einfangfläche in einen Lichtstrahl abgelenkt werden, der auf einer geraden Verbindungslinie zwischen dieser Stelle und der am nächsten zu der Lichteintrittsfläche angeordnete Stelle einer in Richtung auf die Lichtaustrittsfläche auf die erste Einfangfläche folgenden zweiten Einfangfläche verläuft. Die Empfängervorrichtung ermöglicht dann eine noch größere Detektionsempfindlichkeit.
- Bei einer zweckmäßigen Ausgestaltung der Erfindung weist die Empfängervorrichtung eine Halterung für den Lichtleiter auf, wobei die Ablenkoptik vorzugsweise mit Abstand zur Lichteintrittsfläche des Lichtleiters an der Halterung angeordnet ist. Dabei ist es sogar möglich, dass die Ablenkoptik einstückig mit der Halterung ausgebildet ist. Die Empfängervorrichtung ist dann kostengünstig herstellbar.
- Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Lichteintrittsfläche konvex und vorzugsweise zylindrisch derart ausgestaltet ist, dass einfallendes Licht in Richtung Einfangfläche gebrochen wird, und dass der Lichtleiter zwischen der Lichteintrittsfläche und den Einfangflächen seitlich durch Schrägflächen begrenzt ist, die in einer normal zur Längserstreckung des Lichtleiters verlaufenden Querschnittsebene, ausgehend von der Lichteintrittsfläche zu den Einfangflächen, vorzugsweise etwa v-förmig derart aufeinander zulaufen, dass Licht, das beim Eintritt an der Lichteintrittsfläche gebrochen wird, die Schrägfläche größtenteils nicht berührt. Die Lichteintrittsfläche ist also quer zur Längserstreckungsrichtung des Lichtleiters breiter als die Einfangflächen. Dadurch kann möglichst viel Licht eingefangen und zu dem Detektor geleitet werden.
- Vorteilhaft ist, wenn die Einfangflächen derart entlang des Lichtleiters verteilt sind, dass ihre Dichte mit zunehmender Entfernung vom Detektor zunimmt. Dadurch ist bei einem homogenen Lichtbündel das Detektorsignal weitgehend unabhängig von dem Abstand zwischen der Stelle, an der die Lichtstrahlen des Lichtbündels in die Lichteintrittsfläche eingekoppelt werden, und der Lichtaustrittsfläche.
- Die Ablenkoptik weist bevorzugt Prismenelemente mit schräg zur Längserstreckung des Lichtleiters angeordneten Grenzflächen auf. Die Ablenkoptik ist dann kostengünstig als Kunststoffspritzgussteil herstellbar.
- Die erfindungsgemäße Empfängervorrichtung ist bevorzugt Teil einer Überwachungseinrichtung zum Detektieren eines Hindernisses in einer Öffnung eines Kraftfahrzeugs, insbesondere einer Fenster- und/oder Schiebedachöffnung, wobei die Überwachungseinrichtung eine Sendevorrichtung zur Aussendung des Lichtbündels aufweist, die durch einen in der Öffnung befindlichen Überwachungsbereich von der Empfängervorrichtung beabstandet ist, und wobei die Überwachungseinrichtung eine mit dem optischen Detektor verbundene Auswerteeinrichtung zum Detektieren des Hindernisses aufweist, wobei die Ablenkoptik zwischen der Öffnung und dem Lichtleiter angeordnet ist. Mit Hilfe einer solchen Überwachungseinrichtung kann ein bewegliches Verschlusselement für die Öffnung, wie z.B. ein Schiebedach oder Fenster, beim Detektieren eines in der Öffnung befindlichen Hindernisses gestoppt, reversiert oder gegen Schließen gesperrt werden, um einen Einklemmschutz zu erreichen. Dabei führt das Einbringen des Hindernisses in den Bewegungsraum des Verschlusselements zu einem Absinken des Detektorsignals, was mit Hilfe der Auswerteeinrichtung festgestellt wird. Da die Ablenkoptik zwischen der Öffnung und dem Lichtleiter angeordnet ist, kann bei einer rechteckigen Öffnung nahezu die gesamte Fläche der Öffnung überwacht werden.
- Nachfolgend ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
-
1 eine schematische Darstellung einer Überwachungseinrichtung zum Detektieren eines in einer Öffnung eines Kraftfahrzeugs befindlichen Hindernisses, -
2 und7 einen Querschnitt durch einen Lichtleiter der Empfängervorrichtung, wobei Lichtstrahlen schematisch durch Pfeile dargestellt sind, -
3 eine Seitenansicht einer Empfängervorrichtung, -
4 einen vergrößerten Ausschnitt aus3 , -
5 das Zurückreflektieren von durch eine Lichteintrittsfläche in einen Lichtleiter eingekoppelten Lichtstrahlen zu der Lichteintrittsfläche, und -
6 das Auskoppeln von durch die Lichteintrittsfläche eingekoppelten Lichtstrahlen an der Rückseite des Lichtleiters. - Eine in
1 im Ganzen mit1 bezeichnete Überwachungseinrichtung zum Detektieren eines Hindernisses in einer Öffnung2 eines Kraftfahrzeugs, wie z.B. einer Schiebedachöffnung, weist eine Sendevorrichtung3 zur Aussendung eines flächigen, in der Ebene der Öffnung angeordneten Lichtbündels und eine Empfängervorrichtung4 zum Empfangen des Lichtbündels auf. Zwischen der Sendevorrichtung3 und der Empfängervorrichtung4 ist in der Öffnung2 ein Überwachungsbereich5 angeordnet. - Die Sendevorrichtung
3 hat ein längliches Lichtleiterelement6 , das an einem Endbereich eine in der Zeichnung nicht näher dargestellte Lichteinkoppelfläche aufweist, die im Abstrahlbereich eines Leuchtmittels7 angeordnet ist. An einer dem Überwachungsbereich5 abgewandt gegenüberliegenden Längsseite hat das Lichtleiterelement6 Auskoppelelemente, die in einem streifenförmigen, sich in Längsrichtung des Lichtleiterelements6 erstreckenden Bereich angeordnet sind. An einer dieser Längsseite gegenüberliegenden, dem Überwachungsbereich5 zugewandten Längsseite hat das Lichtleiterelement6 eine Lichtauskoppelfläche. Die in dem Lichtleiterelement6 geführten Lichtstrahlen8 werden an den Auskoppelelementen derart zu der Lichtauskoppelfläche abgelenkt, dass sie an dieser aus dem Lichtleiterelement6 in Richtung auf eine Lichteintrittsfläche9 eines stabförmigen Lichtleiters10 der Empfängervorrichtung4 austreten. Dabei sind die aus dem Lichtleiterelement6 ausgekoppelten Lichtstrahlen8 etwa in einer durch die Lichtauskoppelfläche und die Lichteintrittsfläche9 aufgespannten Ebene und/oder einer parallel dazu verlaufenden Ebene angeordnet, wobei die Lichtstrahlen8 etwa normal zu der durch den Pfeil Pf markierten Längserstreckungsrichtung des Lichtleiters10 verlaufen. - Wie in
2 erkennbar ist, ist die Lichteintrittsfläche9 an einer dem Überwachungsbereich5 zugewandten ersten Längsseite des Lichtleiters10 angeordnet. Dabei verläuft die Lichteintrittsfläche8 mit ihrer Längsachse in der Längserstreckungsrichtung Pf des Lichtleiters10 . - An einer der ersten Längsseite abgewandt gegenüberliegenden zweiten Längsseite hat der Lichtleiter
10 als Prismenflächen ausgestaltete Einfangflächen11 (3 und4 ), an denen von der Sendevorrichtung3 ausgesandte, durch die Lichteintrittsfläche9 in den Lichtleiter10 eintretende Lichtstrahlen8 zu einer in Längserstreckungsrichtung Pf des Lichtleiters10 von den Einfangflächen11 beabstandeten Lichtaustrittsfläche12 abgelenkt werden. In Längserstreckungsrichtung Pf des Lichtleiters10 sind eine Vielzahl von Einfangflächen11 hintereinander angeordnet, wobei aufeinander folgende Einfangflächen11 jeweils durch eine in zwei zueinander geneigte Teilflächen15 ,16 unterteilte Zwischenfläche voneinander beabstandet sind. - Im Abstrahlbereich der Lichtaustrittsfläche
12 ist ein optischer Detektor13 angeordnet, der mit einer Auswerteeinrichtung14 zum Detektieren eines im Überwachungsbereich5 befindlichen Hindernisses verbunden ist. Die Auswerteeinrichtung14 steht derart mit einem in der Zeichnung nicht näher dargestellten Antrieb zum Verstellen eines relativ zu der Öffnung bewegbaren Verschlusselements, wie z.B. eines Schiebedachs, in Antriebsverbindung, dass das Verschlusselement beim Detektieren eines Hindernisses gestoppt, reversiert oder gegen Schließen gesperrt wird. - Um zu verhindern, dass die von der Sendevorrichtung
3 ausgesandten Lichtstrahlen die normal zur Längserstreckung des Lichtleiters in diesen eingekoppelt werden, entweder an einer Einfangfläche11 zu einer Zwischenfläche und von dieser derart auf die Lichteintrittsfläche9 reflektiert werden, dass sie im weiteren Verlauf aus der Lichteintrittsfläche9 in Richtung auf das Lichtleiterelement austreten (siehe5 ) oder unter einem Winkel auf die Einfangfläche11 auftreffen, bei dem die Bedingung für die Totalreflexion nicht erfüllt ist, so dass die Lichtstrahlen durch die Einfangfläche11 hindurchtreten (siehe6 ), ist vor der Lichteintrittsfläche9 eine Ablenkoptik17 angeordnet, die über eine in der Zeichnung nicht näher dargestellte Halterung mit dem Lichtleiter12 verbunden ist. An der Ablenkoptik17 werden Lichtstrahlen8 , die in der Ebene des Lichtbündels normal zur Längserstreckung des Lichtleiters10 verlaufen, derart in der Ebene des Lichtbündels unter einem Winkel α auf die Einfangflächen11 abgelenkt, dass sie von dort durch Totalreflexion in dem Lichtleiter10 zur Lichtaustrittsfläche12 weitergeleitet werden. Die Ablenkoptik17 weist dazu eine Vielzahl von in Längserstreckungsrichtung Pf des Lichteiters10 hintereinander angeordneten Prismenelemente18 mit schräg zur Längserstreckung orientierten Grenzflächen auf. In1 ist erkennbar, dass die Ablenkoptik zwischen der Öffnung2 und dem Lichtleiter10 angeordnet ist. - Die Teilfläche
15 ,16 sind in Längserstreckungsrichtung Pf des Lichtleiters10 hintereinander angeordnet, wobei eine erste Teilfläche15 jeweils weiter von der Lichtaustrittsfläche12 entfernt ist als eine zweite Teilfläche16 . In4 ist erkennbar, dass erste Teilfläche15 unter einem flacheren Winkel zur Längserstreckungsrichtung Pf des Lichtleiters10 geneigt ist als die zweite Teilfläche16 . Ferner ist erkennbar, dass die Teilflächen15 ,16 bezogen die Längserstreckungsrichtung Pf des Lichtleiters10 in die entgegengesetzte Richtung geneigt sind wie die Einfangflächen11 und dass die Neigung der ersten Teilflächen15 betragsmäßig kleiner ist als die Neigung der Einfangflächen11 und der zweiten Teilflächen16 . - In
4 ist anhand von in der Ebene des flächigen Lichtbündels normal zur Längserstreckung des Lichtleiters10 einfallenden Lichtstrahlen8 verdeutlicht, dass die Einfangflächen11 und die aus den Teilflächen15 ,16 gebildeten Zwischenflächen derart ausgestaltet sind, dass Lichtstrahlen, die in dieser Ebene an einer am weitesten von der Lichteintrittsfläche9 beabstandeten Stelle einer ersten Einfangfläche11 auftreffen, an der ersten Einfangfläche11 in einen Lichtstrahl abgelenkt werden, der auf einer geraden Verbindungslinie zwischen dieser Stelle und der am nächsten zu der Lichteintrittsfläche angeordnete Stelle einer in Richtung auf die Lichtaustrittsfläche auf die erste Einfangfläche11 folgenden zweiten Einfangfläche11 verläuft. Die Lichtstrahlen8 werden also an den Einfangflächen11 unter einem flachen Winkel β zur Längsachse des Lichtleiters10 zu der Lichtaustrittsfläche12 geleitet, wobei dieser Winkel jedoch Winkel β jedoch so groß gewählt ist, dass die an den Einfangflächen11 abgelenkten Lichtstrahlen8 auf ihrem Weg zu der gegenüberliegenden Lichteintrittsfläche12 nicht mit einer Teilfläche15 ,16 kollidieren. Das aus Richtung der Lichteintrittsfläche9 auf die Teilflächen15 ,16 auftreffende Licht durchdringt den Lichtleiter10 ungenutzt. - In
7 ist erkennbar, dass die Lichteintrittsfläche9 konvex und zylindrisch ausgestaltet ist, und dass der Lichtleiter10 zwischen der Lichteintrittsfläche9 und den Einfangflächen11 seitlich beidseits durch Schrägflächen19 begrenzt ist, die in einer normal zur Längserstreckung des Lichtleiters10 verlaufenden, beispielsweise der Zeichenebene in7 entsprechenden Querschnittsebene, ausgehend von der Lichteintrittsfläche9 zu den Einfangflächen11 v-förmig aufeinander zulaufen. Die Schrägflächen19 sind durch einen stegförmig in Längserstreckungsrichtung Pf des Lichtleiters verlaufenden Einfangoptik von den Einfangflächen11 beanstandet. - Diejenigen Lichtstrahlen, die welche die Lichteintrittsfläche
9 zentral treffen, treffen auch parallel zu einer Normalen auf die Längserstreckung des Lichtleiters10 auf die Einfangflächen11 auf. Alle andern Lichtstrahlen werden unter demselben Winkel, jedoch mit einer relativ großen in Längserstreckungsrichtung Pf des Lichtleiters10 weisenden Komponente an den Wandungen des Lichtleiters10 reflektiert. Insgesamt werden sie also in dem Lichtleiter10 hin und her reflektiert, während sie sich auf den Detektor13 zu bewogen. Eine Störung dieser Fortpflanzung entlang des Lichtleiters10 nimmt mit abnehmendem Verhältnis des Volumens der Einfangoptik zum Gesamtvolumen des Lichtleiters10 ab.
Claims (10)
- Empfängervorrichtung (
4 ) zum Empfangen eines flächigen Lichtbündels, mit einem Lichtleiter (10 ), der an einer ersten Längsseite eine in der Ebene des Lichtbündels verlaufende Lichteintrittsfläche (9 ) für das Lichtbündel und an einer dieser abgewandt gegenüberliegenden zweiten Längsseite Einfangflächen (11 ) hat, an denen durch die Lichteintrittsfläche (9 ) in den Lichtleiter (10 ) eintretende Lichtstrahlen (8 ) des Lichtbündels zu einer in Längserstreckungsrichtung (Pf) des Lichtleiters (10 ) von den Einfangflächen (11 ) beabstandeten Lichtaustrittsfläche (12 ) abgelenkt werden, und wobei im Abstrahlbereich der Lichtaustrittsfläche (12 ) ein optischer Detektor (13 ) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Einfangflächen (11 ) Prismenflächen sind, dass vor der Lichteintrittsfläche (9 ) eine Ablenkoptik (17 ) angeordnet ist, an der Lichtstrahlen (8 ), die in der Ebene des Lichtbündels normal zur Längserstreckung des Lichtleiters (10 ) verlaufen, derart in der Ebene des Lichtbündels auf die Einfangflächen (11 ) abgelenkt werden, dass sie von dort durch Totalreflexion in dem Lichtleiter (10 ) zur Lichtaustrittsfläche (12 ) geleitet werden. - Empfängervorrichtung (
4 ) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in Längserstreckungsrichtung (Pf) des Lichtleiters (10 ) hintereinander angeordnete Einfangflächen (11 ) durch mindestens eine Zwischenfläche voneinander beabstandet sind, die bezogen auf die Längserstreckungsrichtung (Pf) des Lichtleiters (10 ) in die entgegengesetzte Richtung geneigt ist wie die Einfangflächen (11 ). - Empfängervorrichtung (
4 ) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass Zwischenfläche zumindest bereichsweise unter einem flacheren Winkel zur Längserstreckungsrichtung (Pf) des Lichtleiters (10 ) geneigt ist als die Einfangflächen (11 ). - Empfängervorrichtung (
4 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Zwischenfläche eine erste Teilfläche (15 ) und eine zweite Teilfläche (16 ) aufweist, die in Längserstreckungsrichtung (Pf) des Lichtleiters (10 ) derart hintereinander angeordnet sind, dass die zweite Teilfläche (16 ) näher an der Lichtaustrittsfläche (12 ) angeordnet ist als die erste Teilfläche (15 ), und dass die erste Teilfläche (15 ) unter einem flacheren Winkel zur Längserstreckungsrichtung (Pf) des Lichtleiters (10 ) geneigt ist als die zweite Teilfläche (16 ). - Empfängervorrichtung (
4 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Einfangflächen (11 ) und die Zwischenflächen derart ausgestaltet sind, dass Lichtstrahlen (8 ), die in der Ebene des flächigen Lichtbündels normal zur Längserstreckungsrichtung (Pf) des Lichtleiters (10 ) auf die in dieser Ebene am weitesten von der Lichteintrittsfläche (9 ) beabstandete Stelle einer ersten Einfangfläche (11 ) auftreffen, an der ersten Einfangfläche (11 ) in einen Lichtstrahl abgelenkt werden, der auf einer geraden Verbindungslinie zwischen dieser Stelle und der am nächsten zu der Lichteintrittsfläche (9 ) angeordnete Stelle einer in Richtung auf die Lichtaustrittsfläche (12 ) auf die erste Einfangfläche (11 ) folgenden zweiten Einfangfläche (11 ) verläuft. - Empfängervorrichtung (
4 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Halterung für den Lichtleiter (10 ) aufweist, und dass die Ablenkoptik (17 ) vorzugsweise mit Abstand zur Lichteintrittsfläche (9 ) des Lichtleiters (10 ) an der Halterung angeordnet ist. - Empfängervorrichtung (
4 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichteintrittsfläche (9 ) konvex und vorzugsweise zylindrisch derart ausgestaltet ist, dass einfallendes Licht in Richtung Einfangfläche (11 ) gebrochen wird, und dass der Lichtleiter (10 ) zwischen der Lichteintrittsfläche (9 ) und den Einfangflächen (11 ) seitlich durch Schrägflächen (19 ) begrenzt ist, die in einer normal zur Längserstreckung des Lichtleiters (10 ) verlaufenden Querschnittsebene, ausgehend von der Lichteintrittsfläche (9 ) zu den Einfangflächen (11 ), vorzugsweise etwa v-förmig derart aufeinander zulaufen, dass Licht, das beim Eintritt an der Lichteintrittsfläche (9 ) gebrochen wird, die Schrägfläche (19 ) größtenteils nicht berührt. - Empfängervorrichtung (
4 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Einfangflächen (11 ) derart entlang des Lichtleiters verteilt sind, dass ihre Dichte mit zunehmender Entfernung vom Detektor (13 ) zunimmt. - Empfängervorrichtung (
4 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Ablenkoptik (17 ) Prismenelemente (18 ) mit schräg zur Längserstreckung des Lichtleiters (10 ) angeordneten Grenzflächen aufweist. - Überwachungseinrichtung (
1 ) zum Detektieren eines Hindernisses in einer Öffnung (2 ) eines Kraftfahrzeugs, insbesondere einer Fenster- und/oder Schiebedachöffnung, mit einer Sendevorrichtung (3 ) zur Aussendung des Lichtbündels, mit einer von der Sendevorrichtung (3 ) durch einen in der Öffnung (2 ) befindlichen Überwachungsbereich (5 ) beabstandeten Empfängervorrichtung (4 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, und mit einer mit dem optischen Detektor (13 ) verbundenen Auswerteeinrichtung (14 ) zum Detektieren des Hindernisses, wobei die Ablenkoptik (17 ) zwischen der Öffnung (2 ) und dem Lichtleiter (10 ) angeordnet ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE200510047794 DE102005047794A1 (de) | 2005-10-05 | 2005-10-05 | Empfängervorrichtung zum Empfangen eines flächigen Lichtbündels |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE200510047794 DE102005047794A1 (de) | 2005-10-05 | 2005-10-05 | Empfängervorrichtung zum Empfangen eines flächigen Lichtbündels |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102005047794A1 true DE102005047794A1 (de) | 2007-04-12 |
Family
ID=37886914
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE200510047794 Withdrawn DE102005047794A1 (de) | 2005-10-05 | 2005-10-05 | Empfängervorrichtung zum Empfangen eines flächigen Lichtbündels |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102005047794A1 (de) |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE692340C (de) * | 1934-03-21 | 1940-06-18 | Sendlinger Optische Glaswerke | Einrichtung zum Erzeugen einer spaltfoermigen Lichtquelle |
DE2508366B2 (de) * | 1975-02-26 | 1978-09-21 | Erwin Sick Gmbh Optik-Elektronik, 7808 Waldkirch | Optische Vorrichtung mit einem Lichtvorhang |
US5297225A (en) * | 1992-06-04 | 1994-03-22 | Focal Technologies Incorporated | Off-axis optical rotary joint |
US20040071436A1 (en) * | 2002-08-07 | 2004-04-15 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Optical guide and image forming apparatus using the same |
US20040109642A1 (en) * | 2001-04-12 | 2004-06-10 | Marko Parikka | Optical coupling arrangement |
US20050024849A1 (en) * | 1999-02-23 | 2005-02-03 | Parker Jeffery R. | Methods of cutting or forming cavities in a substrate for use in making optical films, components or wave guides |
EP1185822B1 (de) * | 1999-06-15 | 2005-02-09 | Leonardo Masotti | Kontinuierlich verlängerte optische quellen und empfänger und optische barriere mit solchen quellen und empfänger |
-
2005
- 2005-10-05 DE DE200510047794 patent/DE102005047794A1/de not_active Withdrawn
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE692340C (de) * | 1934-03-21 | 1940-06-18 | Sendlinger Optische Glaswerke | Einrichtung zum Erzeugen einer spaltfoermigen Lichtquelle |
DE2508366B2 (de) * | 1975-02-26 | 1978-09-21 | Erwin Sick Gmbh Optik-Elektronik, 7808 Waldkirch | Optische Vorrichtung mit einem Lichtvorhang |
US5297225A (en) * | 1992-06-04 | 1994-03-22 | Focal Technologies Incorporated | Off-axis optical rotary joint |
US20050024849A1 (en) * | 1999-02-23 | 2005-02-03 | Parker Jeffery R. | Methods of cutting or forming cavities in a substrate for use in making optical films, components or wave guides |
EP1185822B1 (de) * | 1999-06-15 | 2005-02-09 | Leonardo Masotti | Kontinuierlich verlängerte optische quellen und empfänger und optische barriere mit solchen quellen und empfänger |
US20040109642A1 (en) * | 2001-04-12 | 2004-06-10 | Marko Parikka | Optical coupling arrangement |
US20040071436A1 (en) * | 2002-08-07 | 2004-04-15 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Optical guide and image forming apparatus using the same |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE102005033349B4 (de) | Optischer Sensor | |
EP1784324B1 (de) | Optoelektronische sensoreinrichtung für ein kraftfahrzeug | |
DE202006005665U1 (de) | Optische Sensorvorrichtung | |
DE102005013317B4 (de) | Reflexionslichtschranke | |
DE102005047793A1 (de) | Beleuchtungseinrichtung für ein Kraftfahrzeug | |
DE102005046538A1 (de) | Innenleuchte für ein Kraftfahrzeug | |
EP2502784B1 (de) | Fahrzeugleuchte, insbesondere zur Beleuchtung des Innenraums des Fahrzeugs | |
DE102005059958A1 (de) | Beleuchtungseinrichtung | |
EP2157449B1 (de) | Lichtgitter | |
DE102013204021A1 (de) | Lichtleiter für eine Beleuchtungseinrichtung | |
DE10149044B4 (de) | Fahrzeugleuchte | |
DE102009046085B4 (de) | Lichterkennungsvorrichtung | |
DE10022779A1 (de) | Stabförmiger Lichtleiter | |
DE10351254A1 (de) | Vorrichtung zur Erfassung von Verschmutzungen auf einer lichtdurchlässigen Abdeckscheibe vor einem optischen Einheit | |
EP2269901A1 (de) | Balkenförmige Rückleuchte für ein Zweirad | |
DE202005010358U1 (de) | Optoelektronisches Lichtgitter | |
EP2963627A1 (de) | Anordnung zum Abschwächen auftreffenden Lichts eines Strahlenbündels | |
DE102005047794A1 (de) | Empfängervorrichtung zum Empfangen eines flächigen Lichtbündels | |
DE10259236A1 (de) | Innenleuchte für Fahrzeuge | |
EP2023164A2 (de) | Optischer Sensor | |
DE10214572A1 (de) | Niederschlags-Sensor | |
DE102007051681A1 (de) | Optoelektronischer Sensor | |
EP1510750B1 (de) | Optische Positionserfassungsvorrichtung | |
DE19537051C1 (de) | Optoelektronische Sensoranordnung | |
EP2843446B1 (de) | Optischer Sensor |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OM8 | Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law | ||
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |
Effective date: 20120501 |