DE19619478A1 - Optische Anordnung mit diffraktivem optischem Element - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine optische Anordnung, insbesondere zur Verwendung als Sende- und/oder Empfangsoptik bei opto­ elektronischen Sensoren.

Bei bekannten optischen Anordnungen, die beispielsweise in optoelektronischen Sensoren verwendet werden, müssen oftmals mehrere optische Funktionen gleichzeitig realisiert werden. So ist es beispielsweise bei Lichtschranken, die mit polari­ siertem Licht arbeiten, nötig, zusätzlich zu der jeweils ab­ bildenden Funktion der Sende- und Empfangsoptik jeweils einen Polfilter vorzusehen, wobei die Polfilter von Sende- und Empfangsoptik senkrecht zueinander orientiert sind. Eine derartige Konstruktion erfordert sowohl in der Sende- als auch in der Empfangsoptik jeweils zwei optische Elemente, nämlich zum einen die Abbildungsoptik und zum anderen den er­ wähnten Polfilter.

Nachteilig bei diesen optischen Anordnungen ist folglich, daß bei der Realisierung unterschiedlicher optischer Funktio­ nen auch mehrere Bauteile verwendet werden müssen, was zum einen mit erheblichen Kosten und zum anderen mit einem ver­ gleichsweise großen Platzbedarf verbunden ist.

Eine Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine optische An­ ordnung der eingangs genannten Art zu schaffen, welche wirt­ schaftlich herstellbar und auf kleinstem Raum unterbringbar ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zumin­ dest ein in transparentes Material integriertes diffraktives optisches Element vorgesehen ist, wobei durch die von dem transparenten Material und dem diffraktiven optischen Ele­ ment gebildete Einheit zumindest zwei unterschiedliche opti­ sche Funktionen, wie z. B. Abbildungsfunktionen, Polarisa­ tion, Strahlteilung, Filterung, Phasenschiebung, Strahlfor­ mung, Strahlprofilgebung und/oder Subaperturgebung reali­ siert sind.

Es werden hier also in ein einziges optisches Element zwei oder mehr optische Funktionen gleichzeitig integriert, wo­ durch sich die Anzahl der benötigten Bauteile und somit auch die mit dem Herstellungsprozeß verbundenen Kosten reduzieren lassen. Gleichzeitig wird das Ziel des verringerten Platzbe­ darfs erreicht.

Neben den erwähnten Vorteilen läßt sich mit der Erfindung zudem erreichen,

• - daß die optische Anordnung letztendlich ein geringeres Ge­ wicht besitzt,
• - daß die die optische Anordnung bildenden Bauelemente nicht mehr in aufwendiger Weise zueinander justiert werden müs­ sen, da sie in einem einzigen optischen Element integriert sind und somit bereits beim Herstellungsprozeß unverrück­ bar zueinander positioniert werden, und
• - daß separate Halterungen für die einzelnen optischen Ele­ mente entfallen, da in der Regel nur noch ein einziges op­ tisches Element, nämlich das erfindungsgemäß mehrere opti­ sche Funktionen gleichzeitig realisierende Element gehal­ tert werden muß.

Bevorzugt ist es, wenn bei der von dem transparenten Mate­ rial und dem diffraktiven optischen Element gebildeten Ein­ heit das transparente Material zumindest eine erste optische Funktion realisiert und das diffraktive optische Element zu­ mindest eine zweite optische Funktion realisiert. Beispiels­ weise kann das transparente Material dabei als Polfilter (linear oder zirkular) und das diffraktive optische Element als Fresnellinse ausgebildet sein.

Vorzugsweise wird im Rahmen der Erfindung ein zumindest teil­ weise aus Kunststoff, Celluloseacetobutyrat, Acrylglas, PMMA und/oder Polycarbonat bestehendes transparentes Material ver­ wendet. Dabei ist es in vielen Anwendungsfällen sinnvoll, dieses transparente Material als Folie auszubilden, da diese kostengünstig herstellbar ist und nur einen äußerst geringen Platz beansprucht. Ebenso ist es jedoch möglich, ein starres Plattenmaterial, beispielsweise Acrylglasplatten zu verwen­ den.

Bei einer Reihe von Anwendungsfällen kann das transparente Material schichtweise aufgebaut sein, wobei beispielsweise eine Folie oder Platte mit polarisierenden oder phasenschie­ benden Eigenschaften zwischen zwei transparente Trägerschich­ ten eingebettet wird. Das diffraktive optische Element wird in diesen Fällen in eine oder in beide Trägerschichten einge­ bracht, um so die polarisierenden oder phasenschiebenden Ei­ genschaften nicht zu beeinträchtigen.

Das diffraktive optische Element kann durch einen Heißpräge­ prozeß in das transparente Material bzw. in die Träger­ schicht eingebracht oder durch Spritzgießen erzeugt werden. In diesem Fall erfüllt das diffraktive optische Element zu­ mindest eine erste optische Funktion, während das transpa­ rente Material bzw. die Mittelschicht des transparenten Mate­ rials zumindest eine zweite optische Funktion erfüllen kann. Dabei ist es möglich, das transparente Material beispiels­ weise als Polfilter und/oder Phasenschiebe- bzw. Verzöge­ rungselement und/oder Spektralfilter auszubilden.

Bei einem schichtweisen Aufbau des transparenten Materials mit einer Mittelschicht und zwei Trägerschichten können die Trägerschichten zusätzlich zu der optischen Funktion der Mit­ telschicht verschiedene weitere optische Funktionen realisie­ ren. Denkbar ist hier eine spektrale Befilterung, die bei­ spielsweise durch eine eingefärbte Trägerschicht erreicht werden kann. Weiterhin kann die Trägerschicht auch durch eine herkömmliche Linse gebildet sein, deren Planseite der Mittelschicht zugewandt ist, wobei die diffraktive Struktur in diese Linse einprägbar ist. Schließlich kann durch die Trägerschicht auch ein optischer Abschluß realisiert werden. Vorstehende Funktionen sind lediglich beispielhaft aufge­ zählt, es lassen sich eine Vielzahl von weiteren Funktionen denken.

Das diffraktive optische Element kann zumindest eine weitere optische Funktion erfüllen, wobei hier u. a. Abbildungsfunk­ tionen, Strahlteilerfunktionen, Strahlformungsfunktionen oder Strahlprofilgebungsfunktionen denkbar sind. Zu den ge­ nannten Zwecken kann das diffraktive optische Element als geeignete beugende und/oder brechende Struktur und ggf. als Fresnel-Linse ausgebildet werden.

Eine bevorzugte Anwendungsform der Erfindung bei Lichtschran­ ken besteht darin, die erforderlichen optischen Funktionen dadurch zu realisieren, daß das transparente Material als Polfilter ausgebildet ist, in welches eine die Abbildungs­ funktion übernehmende Fresnel-Linse integriert ist. Die opti­ sche Funktion einer solchen Fresnel-Linse basiert auf dem Prinzip der Lichtbeugung bzw. einer geeigneten Gewichtung von Lichtbeugung und Lichtbrechung.

Bei Autokollimationslichtschranken kann durch geeignete Strukturgebung das diffraktive optische Element derart ge­ staltet werden, daß durch entsprechende Lichtverteilung in den Beugungsordnungen auch eine strahlteilende Wirkung er­ zeugt wird, wodurch sich speziell bei diesem Anwendungsfall eine besonders platzsparende und kostengünstige Anordnung er­ gibt.

Das diffraktive optische Element wird üblicherweise als Mi­ krostruktur ausgebildet, wobei die Größe des Strukturele­ ment-Abstandes im Bereich der Lichtwellenlänge liegt oder auch etwas mehr als die Lichtwellenlänge betragen kann. Beim Einsatz einer derartigen Mikrostruktur findet sowohl Bre­ chung als auch Beugung statt. Bei Realisierung der Mikro­ strukturen als Gitterstrukturen in Form eines Oberflächenre­ liefs lassen sich sehr komplizierte optische Funktionen ver­ wirklichen. Vorteilhaft ist dabei insbesondere, daß optische Bauelemente mit sehr kleinen Abmessungen gefertigt werden können.

Bei modernen optoelektronischen Geräten kann es von Vorteil sein, die erfindungsgemäße optische Anordnung benachbart zu oder auf einem Sendechip oder einer LED/Photodiode anzuord­ nen. Insbesondere kann die erfindungsgemäße optische Anord­ nung in den lichtemittierenden bzw. lichtdurchlässigen Be­ reich einer LED/Photodiode integriert werden. Auf diese Wei­ se können die erforderlichen optischen Funktionen bereits bei der Herstellung der LED/Photodiode bzw. des Sendechips realisiert werden, was zum einen kostengünstig und platzspa­ rend ist und zum anderen jegliche Justierungsarbeiten über­ flüssig macht, da hier nicht nur die optischen Elemente zu­ einander bereits justiert sind sondern auch eine Justierung zwischen Lichtquelle und optischen Elementen bereits bei der Herstellung erfolgt. Vorteilhaft ist in diesem Fall ferner, daß die erfolgte Justierung unveränderlich ist, so daß ein Nachjustieren zu einem späteren Zeitpunkt überflüssig wird. In diesem Zusammenhang ist es auch denkbar, eine optische Anordnung in den lichtemittierenden bzw. lichtdurchlässigen Bereich einer LED/Photodiode zu integrieren, die lediglich eine einzige optische Funktion erfüllt.

Die erfindungsgemäße Anordnung läßt sich vielfältig verwen­ den, insbesondere ist sie sowohl in auf dem Prinzip der Auto­ kollimation basierenden optischen Systemen als auch in opti­ schen Systemen mit Pupillenteilung einsetzbar.

Besonders vorteilhaft ist die Verwendung der erfindungsge­ mäßen optischen Anordnung in einem optoelektronischen Sensor mit einer Sende- und einer Empfangsoptik. Hierbei kann so­ wohl die Sende- als auch die Empfangsoptik aus einer Polfil­ terfolie bestehen, in der die jeweils erforderlichen abbil­ denden Eigenschaften der Sende- bzw. Empfangsoptik in Form jeweils eines diffraktiven optischen Elements realisiert sind, wobei die Polfilterfolien der Sende- und Empfangsoptik senkrecht zueinander polarisiert sind. Ein derart ausgebilde­ ter optoelektronischer Sensor zeichnet sich durch geringe Herstellungskosten, geringe Baugröße, geringes Gewicht und durch eine erhebliche Reduzierung der erforderlichen Justie­ rarbeiten aus.

Besonders vorteilhaft ist die Verwendung einer erfindungs­ gemäßen optischen Anordnung bei Lichtgitteranordnungen, die eine Mehrzahl von reihenförmig angeordneten Sensoren auf­ weisen, wobei die Sensoren jeweils mit nebeneinanderliegen­ der Sende- und Empfangsoptik ausgestattet sind. Bei derarti­ gen Lichtgittern kann zumindest ein Teil der Sende- und Emp­ fangsoptiken für alle Sensoren in insgesamt zwei übereinan­ derliegende, senkrecht zueinander polarisierte Polfilterfo­ lienstreifen integriert werden. Dabei wird der erste Polfil­ terfolienstreifen in denjenigen Bereichen mit je einer Durch­ brechung versehen, in denen in den gegenüberliegenden zwei­ ten Polfilterfolienstreifen die diffraktiven Sendeoptiken eingebracht sind. Analog weist der zweite Polfilterfolien­ streifen in denjenigen Bereichen je eine Durchbrechung auf, in denen der gegenüberliegende erste Polfilterfolienstreifen mit den diffraktiven Empfangsoptiken versehen ist.

Auf diese Weise läßt sich die gesamte Optik eines Lichtgit­ ters dadurch herstellen, daß in zwei unterschiedlich orien­ tierte Polfilterfolienstreifen Sende- und Empfangsoptiken beispielsweise eingeprägt werden, wobei nachfolgend bei­ spielsweise mittels eines Stanzvorgangs die erwähnten Durch­ brechungen erzeugbar sind. Wenn die beiden beispielsweise auf die genannte Art hergestellten Polfilterfolienstreifen übereinandergelegt werden, kann mit diesem Doppelfolienstrei­ fen die Sende- und Empfangsoptik der gesamten Lichtgitteran­ ordnung realisiert werden. Dies stellt im Gegensatz zu den bisher bekannten Anordnungen eine erhebliche Vereinfachung des Herstellungsprozesses bei gleichzeitig deutlich geringe­ rem Platzbedarf dar.

Weitere bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbei­ spielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben; in diesen zeigen:

Fig. 1 ein Prinzipschaubild einer erfindungsgemäß ausge­ stalteten Lichtschranke mit Pupillenteilung,

Fig. 2 eine erfindungsgemäß ausgebildete und auf dem Auto­ kollimationsprinzip basierende Lichtschranke,

Fig. 3 einen Querschnitt durch eine erfindungsgemäße opti­ sche Anordnung,

Fig. 4 ein Prinzipschaubild einer erfindungsgemäßen opti­ schen Anordnung zur Verwendung bei Lichtgittern, und

Fig. 5 eine Schnittansicht einer schichtweise aufgebauten erfindungsgemäßen optischen Anordnung.

Die in Fig. 1 dargestellte Lichtschranke besteht aus einem Lichtsender 1, welcher Licht in Richtung eines Reflektors 2 abstrahlt, wobei der Reflektor 2 das vom Lichtsender 1 abge­ strahlte Licht zu einem benachbart zum Lichtsender 1 ange­ ordneten Lichtempfänger 3 zurückreflektiert.

Das vom Lichtsender 1 ausgesandte Licht tritt durch eine in Pfeilrichtung polarisierte Linearpolfilterfolie 4, in welche eine als Fresnel-Linse ausgebildete diffraktive optische Struktur eingeprägt ist. Die Linearpolfilterfolie 4 über­ nimmt somit sowohl die Funktion des Polarisierens des vom Lichtsender 1 ausgesandten Lichts als auch die beim Aussen­ den des Lichts erforderlichen Abbildungsfunktionen.

In analoger Weise ist vor den Lichtempfänger 3 eine weitere polarisierte Linearpolfilterfolie 5 geschaltet, wobei deren Polarisationsrichtung entsprechend dem dargestellten Pfeil senkrecht zur Polarisationsrichtung der Linearpolfilterfolie 4 verläuft. In die dem Lichtempfänger 3 vorgeordnete Linear­ polfilterfolie 5 ist ebenfalls eine als Fresnel-Linse ausge­ bildete diffraktive optische Struktur eingearbeitet, welches die beim Empfang des reflektierten Lichtes erforderlichen Abbildungsfunktionen übernimmt.

Durch die in Fig. 1 dargestellte Lichtschranke ist somit eine kostengünstig herzustellende und wenig Platz beanspru­ chende Vorrichtung geschaffen, bei der die gesamten erforder­ lichen optischen Funktionen von den beiden Folienelementen 4, 5 übernommen werden.

Fig. 2 zeigt eine Autokollimationslichtschranke mit einem Sender 6, welcher Licht in Richtung eines Reflektors 7 ab­ strahlt, der das Licht entlang dem Sendelichtweg zurück­ reflektiert, wobei das zurückreflektierte Licht auf einen Strahlteiler 8 trifft, der das empfangene Licht in Richtung eines Lichtempfängers 9 umlenkt.

Der mit der dargestellten Autokollimationslichtschranke zu überwachende Bereich ist auf der einen Seite durch den Ref­ lektor 7 und auf der anderen Seite durch eine Zirkularpolfil­ terfolie 10 begrenzt.

In die Zirkularpolfilterfolie 10 ist eine diffraktive Struk­ tur eingearbeitet, die beispielsweise als Fresnel-Linse aus­ gebildet sein kann.

Die Zirkularpolfilterfolie 10 übernimmt dabei sowohl die Funktion des Polarisierens des ausgesandten als auch des emp­ fangenen Lichts. Zusätzlich erfüllt die Zirkularpolfilterfo­ lie 10 die beim Aussenden und beim Empfang des Lichtes erfor­ derlichen Abbildungsfunktionen.

Es läßt sich auf diese Weise eine äußerst platzsparende und kostengünstige Anordnung schaffen, in der mehrere optische Funktionen in einem einzigen Folienelement 10 integriert sind.

Bei einer vorteilhaften, in den Figuren nicht dargestellten Ausführungsform einer Autokollimationslichtschranke kann durch geeignete Strukturgebung das diffraktive optische Ele­ ment derart gestaltet werden, daß durch entsprechende Licht­ verteilung in den Beugungsordnungen zudem auch noch eine strahlteilende Wirkung erzielt wird, wodurch sich eine weite­ re Reduzierung der Anzahl der erforderlichen Bauteile errei­ chen läßt.

Fig. 3 zeigt einen stark vergrößerten Querschnitt durch eine erfindungsgemäß bearbeitete Polfilterfolie, wie sie bei­ spielsweise im Rahmen einer Lichtschranke gemäß Fig. 1 ver­ wendbar ist.

Die Strukturelement-Abstände d der Polfilterfolie 11 sind bei dem in Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel so ge­ wählt, daß sich letztendlich eine typische Fresnel-Struktur ergibt.

Fig. 4 zeigt zwei Polfilterfolienstreifen 12, 13, die - so­ fern sie korrekt zueinander ausgerichtet übereinandergelegt werden - als Sende- und Empfangsoptik einer Lichtgitteranord­ nung verwendbar sind.

Der Polfilterfolienstreifen 12 ist in Richtung des Pfeiles A polarisiert, während die Polarisationsrichtung des Polfilter­ folienstreifens 13 senkrecht hierzu in Richtung des Pfeiles B verläuft. Die Polarisationsrichtung B des Polfilterfolien­ streifens 13 entspricht dabei der Polarisationsrichtung des ausgesandten und die Polarisationsrichtung A des Polfilterfolienstreifens 12 der Polarisationsrichtung des empfangenen Lichts.

In den Polfilterfolienstreifen 13 sind in äquidistanten Ab­ ständen diffraktive optische Elemente 14 eingearbeitet bzw. eingeprägt, die die Abbildungsfunktion der Sendeoptik über­ nehmen. Dabei ist jedes diffraktive optische Element 14 ge­ nau einem Senderelement des Lichtgitters zugeordnet.

In entsprechender Weise ist der Polfilterfolienstreifen 12 mit diffraktiven optischen Elementen 15 versehen, die die Ab­ bildungsfunktion der Empfangsoptik übernehmen. Auch hierbei ist jeweils ein diffraktives optisches Element 15 jeweils einem Empfangselement des Lichtgitters zugeordnet.

Wenn nun beide Polfilterfolienstreifen 12, 13 deckungsgleich übereinandergelegt werden, müssen sie zunächst so ausgerich­ tet werden, daß sich die diffraktiven optischen Sendeelemen­ te 14 mit den diffraktiven optischen Empfangselementen 15 ab­ wechseln, wobei sich die Elemente 14 und 15 nicht überlappen dürfen.

Um die bei einem Lichtgitter gewünschten Funktionen reali­ sieren zu können, muß gewährleistet sein, daß beispielsweise ein Sendelichtstrahl durch ein diffraktives optisches Sende­ element 14 abgebildet und in Richtung des Pfeiles B polari­ siert wird, wobei die beiden genannten Funktionen von dem Polfilterfolienstreifen 13 übernommen werden. Im Bereich eines ausgesandten und durch ein diffraktives optisches Ele­ ment 14 tretenden Lichtstrahls darf somit der Polfilter­ folienstreifen 12 keinerlei Auswirkung auf den Lichtstrahl haben, weshalb dieser Polfilterfolienstreifen 12 in den ent­ sprechenden Bereichen mit Durchbrechungen 16 versehen ist. Bei übereinanderliegenden Polfilterfolienstreifen 12, 13 ist somit im Polfilterfolienstreifen 12 in denjenigen Bereichen jeweils eine Durchbrechung 16 vorgesehen, die den diffrak­ tiven optischen Sendeelementen 14 gegenüberliegen.

Da bei den empfangenen Lichtstrahlen entsprechendes gewähr­ leistet sein muß, ist auch der Polfilterfolienstreifen 13 mit Durchbrechungen 17 versehen, welche nun wiederum denje­ nigen Bereichen des Polfilterfolienstreifens 12 gegenüber­ liegen, in denen die diffraktiven optischen Empfangselemente 15 vorgesehen sind.

In beiden Polfilterfolienstreifen 12, 13 sind somit jeweils diffraktive Elemente 14, 15 und Durchbrechungen 16, 17 alter­ nierend in einer Reihe angeordnet. Dabei kann die flächige Erstreckung jeder Durchbrechung 16, 17 in einem Polfilterfo­ lienstreifen 12, 13 größer sein als die flächige Erstreckung des der jeweiligen Durchbrechung 16, 17 zugeordneten diffrak­ tiven Elements 14, 15 des anderen Polfilterfolienstreifens 13, 12. Bevorzugt ist es, wenn die flächige Erstreckung je­ der Durchbrechung 16, 17 in einem Polfilterfolienstreifen 12, 13 ungefähr genauso groß oder nur geringfügig größer ist wie bzw. als die flächige Erstreckung des der jeweiligen Durchbrechung 16, 17 zugeordneten diffraktiven Elements 14, 15 des anderen Polfilterfolienstreifens 13, 12. In diesem Fall wird durch die gekreuzten Polfilterfolienstreifen 12, 13 eine wirksame Fremdlichtfilterung erreicht.

Auf diese Weise kann durch zwei übereinandergelegte Polfil­ terfolienstreifen 12, 13 die gesamte Sende- und Empfangsop­ tik eines Lichtgitters realisiert werden.

Fig. 5 zeigt eine Schnittansicht einer erfindungsgemäßen optischen Anordnung, welche schichtweise aufgebaut ist.

Die Anordnung besteht insbesondere aus drei übereinanderlie­ genden Schichten, wobei die Mittelschicht 18 von einer Pol­ filter- oder Verzögerungsfolie gebildet ist, die zwischen zwei Trägerschichten 19, 20 eingebettet ist. Die Träger­ schichten 19, 20 weisen dabei jeweils eine Planseite auf, die jeweils der Mittelschicht 18 zugewandt ist. Beide Träger­ schichten 19, 20 sind transparent ausgebildet.

Die obere Trägerschicht 19 ist mit einer typischen Fresnel-Struktur versehen, wie sie auch in Fig. 3 dargestellt ist.

Die untere Trägerschicht 20 ist an ihrer Unterseite derart bearbeitet, daß mehrere aneinander angrenzende giebelförmige Nuten 21 ausgebildet sind, welche letztendlich zu einer strahlteilenden Wirkung führen, was durch die beiden in Fig. 5 in unterschiedlichen Graustufen dargestellte Lichtbündel veranschaulicht ist, die jeweils auf unterschiedliche Fokus­ punkte 22, 23 fokussiert werden.

Eine zusätzliche optische Funktion der in Fig. 5 dargestell­ ten Anordnung kann beispielsweise dadurch realisiert werden, daß die untere Trägerschicht 20 rot eingefärbt wird, so daß ein farbiges optisches Kantenfilter entsteht.

Die Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebenen An­ wendungsfälle und Ausführungsbeispiele beschränkt, es lassen sich eine Vielzahl von anderen Anwendungsfällen und Ausfüh­ rungsbeispielen denken.

Bezugszeichenliste

1 Lichtsender
2 Reflektor
3 Lichtempfänger
4 Folie
5 Folie
6 Lichtsender
7 Reflektor
8 Strahlteiler
9 Lichtempfänger
10 Folie
11 Polfilterfolie
12 Polfilterfolienstreifen
13 Polfilterfolienstreifen
14 diffraktive optische Elemente
15 diffraktive optische Elemente
16 Aussparungen
17 Aussparungen
18 Mittelschicht
19 Trägerschicht
20 Trägerschicht
21 Nuten
22 Fokuspunkt
23 Fokuspunkt

Claims (15)

1. Optische Anordnung, insbesondere zur Verwendung als Sende- und/oder Empfangsoptik bei optoelektronischen Sensoren, gekennzeichnet durch zumindest ein in transparentes Material (4, 5, 10, 11, 12, 13) integriertes diffraktives optisches Element (4, 5, 10, 11, 14, 15), wobei durch die von dem transparen­ ten Material (4, 5, 10, 11, 12, 13) und dem diffraktiven optischen Element (4, 5, 10, 11, 14, 15) gebildete Ein­ heit zumindest zwei unterschiedliche optische Funktio­ nen, wie z. B. Abbildungsfunktionen, Polarisation, Strahl­ teilung, Filterung, Phasenschiebung, Strahlformung, Strahlprofilgebung und/oder Subaperturgebung realisiert sind.

2. Optische Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß durch das transparente Material (4, 5, 10, 11, 12, 13) zumindest eine erste optische Funktion realisiert ist und durch das diffraktive optische Element (4, 5, 10, 11, 14, 15) zumindest eine zweite optische Funktion realisiert ist.

3. Optische Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das transparente Material (4, 5, 10, 11, 12, 13) schichtweise aufgebaut ist und/oder zumindest teilweise aus Kunststoff, Celluloseacetobutyrat, Acrylglas, PMMA und/oder Polycarbonat besteht und vorzugsweise als Folie oder starre Platte ausgebildet ist.

4. Optische Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das diffraktive optische Element (4, 5, 10, 11, 14, 15) durch einen Heißprägeprozeß in das transparente Material (4, 5, 10, 11, 12, 13) eingebracht oder durch Spritzgießen erzeugt ist.

5. Optische Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das transparente Material (4, 5, 10, 11, 12, 13) als Linear- oder Zirkularpolfilter und/oder Phasenschiebe- bzw. Verzögerungselement und/oder Spektralfilter ausge­ bildet ist, das vorzugsweise eine Fresnel-Linse und/oder eine strahlteilende Funktion aufweist.

6. Optische Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das diffraktive optische Element (4, 5, 10, 11, 14, 15) als Mikrostruktur mit einem Strukturelement-Abstand (d) in der Größe der Lichtwellenlänge ausgebildet ist.

7. Optische Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie benachbart zu oder auf einem Sendechip oder einer LED/Photodiode angeordnet ist.

8. Optische Anordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß sie in den lichtemittierenden bzw. lichtdurchlässi­ gen Bereich einer LED/Photodiode integriert ist.

9. Verwendung einer optischen Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8 in einem optischen System mit Autokollimation (Fig. 2).

10. Verwendung einer optischen Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8 in einem optischen System mit Pupil­ lenteilung (Fig. 1).

11. Optoelektronischer Sensor mit einer Sende- und Empfangsoptik nach einem der Ansprüche 1 bis 8 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl Sende- als auch Empfangsoptik aus einer Polfilterfolie (4, 5, 10, 12, 13) bestehen, in der die jeweils erforderlichen abbildenden Eigenschaften der Sende- bzw. Empfangsoptik in Form jeweils eines diffrak­ tiven optischen Elements (4, 5, 10, 11, 14, 15) reali­ siert sind, wobei die Polfilterfolien (4, 5, 10, 12, 13) der Sende- und Empfangsoptik senkrecht zueinander polarisiert sind.

12. Lichtgitteranordnung mit einer Sende- und Empfangsoptik nach einem der Ansprüche 1 bis 10, bei der eine Mehrzahl von Sensoren reihenförmig mit jeweils nebeneinander­ liegender Sende- und Empfangsoptik angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest ein Teil der Sende- und Empfangsoptiken für alle Sensoren in insgesamt zwei übereinanderliegen­ de, senkrecht zueinander polarisierte Polfilterstreifen (12, 13) integriert ist, wobei der erste Polfilterfo­ lienstreifen (12) in denjenigen Bereichen je eine Durch­ brechung (16) aufweist, in denen in den zweiten Polfil­ terfolienstreifen die diffraktiven Sendeoptiken (14) ein­ gebracht sind, und wobei der zweite Polfilterfolienstrei­ fen (13) in denjenigen Bereichen je eine Durchbrechung (17) aufweist, in denen in den ersten Polfilterfolien­ streifen (12) die diffraktiven Empfangsoptiken (15) ein­ gebracht sind.

13. Lichtgitteranordnung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß in den Polfilterfolienstreifen (12, 13) jeweils die diffraktiven Elemente (14, 15) und die Durchbrechungen (16, 17) in einer Reihe alternierend angeordnet sind.

14. Lichtgitteranordnung nach einem der Ansprüche 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß die flächige Erstreckung jeder Durchbrechung (16, 17) in einem Polfilterfolienstreifen (12, 13) an die Größe der flächigen Erstreckung des der jeweiligen Durch­ brechung (17, 16) zugeordneten diffraktiven Elements (14, 15) des anderen Polfilterfolienstreifens (13, 12) angepaßt und insbesondere ungefähr gleich groß ist.

15. LED oder Photodiode, dadurch gekennzeichnet, daß in den lichtemittierenden bzw. lichtdurchlässigen Bereich der LED/Photodiode ein diffraktives optisches Element integriert ist, welches vorzugsweise eine oder mehrere optische Funktionen erfüllt.