DE19907546A1 - Optoelektronische Vorrichtung - Google Patents
Optoelektronische VorrichtungInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine optoelektronische Vorrichtung (1) zur Erfassung von Objekten (10) in einem Überwachungsbereich mit einem Sendelichtstrahlen (3) emittierenden Sender (2), einem Empfangslichtstrahlen (6) empfangenden Empfangselement (5) und einer Auswerteeinheit (22), in welcher aus den am Ausgang des Empfangselements (5) anstehenden Empfangssignalen mittels einer Schaltschwelle ein binäres Schaltsignal erzeugt wird. Der Sender (2) und das Empfangselement (5) sind koaxial in der Strahlachse der Sende- (4) und Empfangslichtstrahlen (6) liegend angeordnet, wobei im Strahlengang der Empfangslichtstrahlen (6) strahlumlenkende Mittel vorgesehen sind, so daß der im Bereich der Strahlachse verlaufende zentrale Teil der Empfangslichtstrahlen (6) an den strahlumlenkenden Mitteln abgelenkt wird und nicht auf das Empfangselement (5) trifft.
Description
Die Erfindung betrifft eine optoelektronische Vorrichtung gemäß dem Oberbe
griff des Anspruchs 1.
Aus der DE 40 40 225 C2 ist eine derartige, nach dem Triangulationsprinzip
arbeitende optoelektronische Vorrichtung mit seitlich versetzt angeordneten
Sende- und Empfangsoptiken bekannt, wobei das Empfangslicht auf ein in
Nah- und Fernelement geteiltes Empfangselement fokussiert wird. Die Diffe
renz der Empfangssignale am Nah- und Fernelement wird mit einem Schwell
wert verglichen wodurch ein Schaltsignal generiert wird. Dabei erfolgt dann ein
Signalwechsel des Schaltsignale wenn sich das Objekt in einer Tastweite zur
Vorrichtung befindet, so daß die Differenz der Empfangssignale am Nah- und
Fernelement dem eine Schaltschwelle bildenden Schwellwert entsprechen.
Ein Nachteil dieser Vorrichtung besteht darin, daß beim seitlichen Eintauchen
eines Objekts in den Überwachungsbereich, wenn gerade ein Teil des Licht
flecks der Sendelichtstrahlen auf das Objekt und der andere Teil auf den dahin
terliegenden Hintergrund fällt, der Leistungsschwerpunkt des Empfangslicht
flecks verschoben und dadurch die Tastweite erheblich verändert werden kann.
Weiterhin ist nachteilig, daß sich durch die seitlich versetzte Anordnung des
Senders mit der Sendeoptik zu dem Empfangselement mit der Empfangsoptik
mechanische Toleranzen auf den Tastabstand auswirken können.
Schließlich ist nachteilig, daß eine große Fläche an der Frontseite der optoelek
tronischen Vorrichtung für die Sende- und Empfangsoptiken benötigt wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu schaffen, die
möglichst unabhängig von Hintergrundeinflüssen eine sichere Objektdetektion
gewährleistet.
Zur Lösung dieser Aufgabe sind die Merkmale des Anspruchs 1 vorgesehen.
Vorteilhafte Ausführungsformen und zweckmäßige Weiterbildungen der Erfin
dung sind in den Unteransprüchen beschrieben.
Bei der erfindungsgemäßen optoelektronischen Vorrichtung sind der Sender
und das Empfangselement koaxial in der Strahlachse der Sende- und Emp
fangslichtstrahlen liegend angeordnet. Dabei sind im Strahlengang der Emp
fangslichtstrahlen strahlumlenkende Mittel vorgesehen, so daß der im Bereich
der Strahlachse verlaufende zentrale Teil der Empfangslichtstrahlen an den
strahlumlenkenden Mitteln abgelenkt wird und nicht auf das Empfangselement
trifft.
Dadurch werden die aus großen Distanzen einfallenden Empfangslichtstrahlen
ausgeblendet. Dies bedeutet, daß bei der erfindungsgemaßen optoelektroni
schen Vorrichtung die Objektdetektion durch einen hinter dem Objekt ange
ordneten Hintergrund nahezu unbeeinflußt ist, da die vom Hintergrund zurück
reflektierten Empfangslichtstrahlen nicht auf das Empfangselement treffen.
Weiterhin ist vorteilhaft, daß die optischen Komponenten der Vorrichtung in
der Strahlachse der Sende- und Empfangslichtstrahlen liegend koaxial aufge
baut sind. Durch diesen kompakten Aufbau können sehr kleine Baugrößen rea
lisiert werden. Zudem wirken sich mechanische Toleranzen des Aufbaus der
optischen Komponenten nur geringfügig auf die Objektdetektion aus.
In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform weist das Empfangselement
ein zentrales, kreisförmiges Fernelement auf, welches von einem ringförmigen
Nahelement umschlossen ist. Dabei ist das Nahelement in mehrere Segmente
unterteilt, welche in Umfangsrichtung aneinander anschließend angeordnet
sind. Den Segmenten ist jeweils ein separater Verstärker nachgeordnet. Die
Segmente und das Nahelement weisen zweckmäßigerweise jeweils etwa gleich
große lichtempfindliche Flächen auf. In der Auswerteeinheit wird die Differenz
oder der Quotient der Empfangssignale gebildet und mit einem die Schalt
schwelle der Vorrichtung bildenden Schwellwert verglichen. Ist ein Objekt in
der Tastweite zur Vorrichtung angeordnet, so entspricht die Differenz oder der
Quotient der Empfangssignale dem Schwellwert.
Der Vorteil dieser Anordnung gegenüber einer linearen Anordnung eines Nah-
und Fernelements besteht darin, daß die mit einer Änderung der Distanz des
Objekts zur Vorrichtung verbundene Wanderung des Lichtflecks der Emp
fangslichtstrahlen auf dem Empfangselement keine lineare sondern eine qua
dratische Flächenänderung der vom Lichtfleck überdeckten lichtempfindlichen
Fläche erfolgt. Dies führt zu einem plötzlichen und scharfen Übergang des
Schaltzustands, da der Schwellwert sehr rasch durchschritten wird. Dadurch ist
die Tastweite eines Objekts weitgehend unabhängig von dessen Objektreflek
tivität detektierbar.
Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß bei einem im Nahbereich angeordneten
Objekt das zurückreflektierte Empfangslicht ausschließlich auf das Nahelement
trifft. Dies gilt selbst dann, wenn die Lichtmenge des auftreffenden Empfangs
lichts sehr groß ist, so daß selbst im Fall einer Übersteuerung des Empfangs
elements keine Signalverfälschungen auftreten.
Vorteilhaft ist auch, daß Fremdlicht aus einer räumlich begrenzten Lichtquelle,
welche Störlicht am Objekt vorbei auf das Empfangselement einstrahlt, vor
wiegend nur auf ein oder zwei benachbarte Segmente des Nahelements fallen
kann und durch Vergleich mit den Signalpegeln der anderen Segmente erkannt
werden kann.
Vorteilhaft ist schließlich, daß bei seitlichem Eintauchen eines Objekts in den
Strahlengang oder bei strukturierten Oberflächen kein prinzipbedingter
Tastweitenfehler entsteht.
Die Erfindung wird im nachstehenden anhand der Zeichnungen erläutert. Es
zeigen:
Fig. 1 Erstes Ausführungsbeispiel der optoelektronischen Vorrichtung.
Fig. 2 Segmentanordnung des Empfangselements der Vorrichtung gemäß
Fig. 1.
Fig. 3 Diagramm des äußeren und inneren Durchmessers des Lichtflecks
der Empfangslichtstrahlen auf dem Empfangselement als Funktion
der Objektdistanz.
Fig. 4 Abbildung des Lichtflecks der Empfangslichtstrahlen auf dem
Empfangselement bei verschiedenen Objektdistanzen.
Fig. 5 Blockschaltbild der optoelektronischen Vorrichtung gemäß Fig. 1.
Fig. 6 Zweites Ausführungsbeispiel der optoelektronischen Vorrichtung.
Fig. 7 Drittes Ausführungsbeispiel der optoelektronischen Vorrichtung.
Fig. 8 Empfangsblendenspiegel für eine optoelektronische Vorrichtung
gemäß Fig. 6.
Fig. 1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung 1 zur Erfassung
von Objekten 10 in einem Überwachungsbereich. Die optoelektronische Vor
richtung 1 weist einen Sendelichtstrahlen 4 emittierenden Sender 2 und ein
Empfangslichtstrahlen 6 empfangendes Empfangselement 5 auf. Dem Sender 2
ist eine Sendeoptik 3 nachgeordnet, dem Empfangselement 5 eine Empfangs
optik 7 vorgeordnet. Sämtliche dieser Komponenten sind symmetrisch zur
Strahlachse der Sendelichtstrahlen 4 und der Empfangslichtstrahlen 6 koaxial
angeordnet. Vom Sender 2 gelangen die Sendelichtstrahlen 4 über die Sen
deoptik 3 zum Objekt 10. Die reflektierten Empfangslichtstrahlen 6 werden
durch die Empfangsoptik 7 auf das Empfangselement 5 gelenkt. Dabei ist der
Sender 2 mit der Sendeoptik 3 unmittelbar hinter der Empfangsoptik 7 ange
ordnet, so daß der Sender 2 mit der Sendeoptik 3 die im Bereich der Strahlach
se laufenden zentralen Empfangslichtstrahlen 6 abschattet, wodurch diese nicht
auf das Empfangselement 5 treffen. Der Sender 2 und die Sendeoptik 3 bilden
daher strahlumlenkende Mittel welche verhindern, daß im Bereich der
Strahlachse verlaufende Empfangslichtstrahlen 6 auf das Empfangselement 5
treffen. Zur Verstärkung dieses Effekt ist als weiteres strahlumlenkendes Mittel
eine Empfangsblende 8 vorgesehen. Die Empfangsblende 8 sperrt einen weite
ren Teil der Empfangslichtstrahlen 6, so daß ein ringförmiger Empfangslicht
fleck 9 auf dem Empfangselement 5 entsteht.
Fig. 2 zeigt den Aufbau des Empfangselements 5, dessen lichtempfindliche
Fläche rotationssymmetrisch ausgebildet ist. Das Empfangselement 5 weist ein
Nahelement und ein Fernelement auf. Das Fernelement ist als kreisförmiges
Segment 11 ausgebildet, welches von dem ringförmigen Nahelement um
schlossen ist. Das Nahelement ist dabei in drei identische Segmente 12, 12',
12'' unterteilt.
Die einzelnen Segmente 12, 12' und 12'' sind vorzugsweise auch flächengleich
mit dem Segment 11 ausgebildet. Sämtliche Segmente 11, 12, 12' und 12''
sind vorzugsweise als Fotodioden ausgebildet.
Mit kürzer werdender Objektdistanz verschiebt sich der Fokuspunkt der emp
fangsseitigen Lichtfleckabbildung hinter das Empfangselement 5 wodurch sich
der Empfangslichtfleck 9 auf dem Empfangselement 5 vergrößert. Dabei neh
men sowohl der Innen- und Außendurchmesser des Empfangslichtflecks 9 zu,
wie aus Fig. 3 ersichtlich ist.
Für drei typische Objektabstände a, b und c sind in Fig. 4 die zugehörigen
Geometrien des Empfangslichtflecks 9 in Bezug zu dem Durchmesser des zen
tralen Segmentes 11 dargestellt.
In Fig. 5 ist das Blockschaltbild der optoelektronischen Vorrichtung 1 gemäß
Fig. 1 dargestellt. Der Sender 2 und das Empfangselement 5 sind an eine
Auswerteeinheit 22 angeschlossen. Zudem ist auf einen Eingang der Auswer
teeinheit 22 ein Parametriereingang 24 geführt, welcher als serielle Schnittstel
le ausgebildet ist. Über einen an die Auswerteeinheit 22 angeschlossenen
Schaltausgang 23 wird das das Ausgangssignal bildende Schaltsignal ausgege
ben. Schließlich ist an die Auswerteeinheit 22 ein Parameterspeicher 25 ange
schlossen, in welchen über den Parametriereingang 24 eingelesene Parameter
werte abgespeichert werden.
Die Ausgangssignale der Segmente 11, 12, 12', 12'' werden einzeln in die
Auswerteeinheit 22 eingelesen. Zweckmäßigerweise ist jedem der Segmente
11, 12, 12', 12'' ein separater nicht dargestellter Verstärker nachgeordnet, wo
durch die einzelnen Ausgangssignale entkoppelt sind. Da zudem sämtliche
Segmente 11, 12, 12', 12'' im wesentlichen flächengleich ausgebildet sind,
weisen die lichtempfindlichen Flächen dieser Segmente 11, 12, 12', 12'' im
wesentlichen dieselben Kapazitätswerte auf. Dadurch werden für die Segmente
11, 12, 12', 12'' im wesentlichen dieselben Signalanstiegszeiten erhalten, so
daß bei der Signalauswertung in der Auswerteeinheit 22 keine Signalverfäl
schungen durch unerwünschte Überschwinger in den Ausgangssignalen der
Segmente 11, 12, 12', 12'' entstehen.
In der Auswerteeinheit 22 werden die Ausgangssignale der einzelnen Segmente
11, 12, 12', 12'' miteinander logisch verknüpft. Diese Verknüpfung kann in
einer nicht dargestellten Recheneinheit der Auswerteeinheit 22 erfolgen. In
diesem Fall werden die Ausgangssignale der Segmente 11, 12, 12', 12'' über
einen ebenfalls nicht dargestellten Analog-Digital-Wandler in die Rechenein
heit eingelesen. Alternativ kann zur Auswertung der Ausgangssignale der Seg
mente 11, 12, 12', 12'' ein ebenfalls nicht dargestelltes Additions- und Sub
traktionsnetzwerk vorgesehen sein, welches im einfachsten Fall von einer Sub
traktionsstufe mit nachgeschaltetem Komparator gebildet ist.
In der Auswerteeinheit 22 werden zur Ermittlung des binären Schaltsignals der
Vorrichtung 1 die Empfangssignale des Nah- und Fernelements miteinander in
Beziehung gesetzt. Dabei bildet die Summe der Ausgangssignale der Segmente
12, 12', 12'' das Empfangssignal des Nahelements, während das Ausgangs
signal des Segments 11 das Empfangssignal des Fernelements bildet.
In einer ersten Ausführungsform wird in der Auswerteeinheit 22 die Differenz
der Empfangssignale des Nah- und Fernelements gebildet, welche mit einem
die Schaltschwelle bildenden Schwellwert S1 verglichen wird. Das Objekt 10
befindet sich in der Tastweite zur Vorrichtung 1, wenn die Differenz dem
Schwellwert S1 entspricht.
Alternativ wird der Quotient der Empfangssignale des Nah- und Fernelements
gebildet und mit einem die Schaltschwelle bildenden Schwellwert S2 vergli
chen. Das Objekt 10 befindet sich in der Tastweite zur Vorrichtung 1, wenn der
Quotient dem Schwellwert S2 entspricht.
Befindet sich das Objekt in einer kleineren Distanz als die Tastweite zur Vor
richtung 1, wird über den Schaltausgang 23 das Schaltsignal "ein" ausgegeben,
was der Detektion eines Objekts 10 entspricht. Ansonsten wird über den
Schaltausgang 23 das Schaltsignal "aus" ausgegeben.
Die Schaltschwelle sowie weitere Parameter wie die Schalthysterese und die
Filterbandbreite, mit der die Empfangssignale gefiltert werden, werden über
den Parametereingang 24 eingelesen.
Fig. 6 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der optoelektronischen Vorrich
tung 1. Der Sender 2 mit der Sendeoptik 3 ist in einer lichtundurchlässigen
Hülse 18 angeordnet, welche das strahlumlenkende Mittel bildet. Dabei ist die
Hülse 18 in der Rückseite der Empfangsoptik 7 integriert. Die lichtempfindli
che Fläche des hinter dem Sender 2 angeordneten Empfangselements 5 ist der
Hülse 18 abgewandt. Die achsnahen, zentralen Empfangslichtstrahlen 6 werden
durch die Hülse abgelenkt, so daß sie nicht auf das Empfangselement 5 treffen.
Die die Empfangsoptik 7 im Randbereich durchsetzenden Empfangslichtstrah
len 6 sind an der Hülse 18 vorbeigeführt und treffen auf einen hinter dem Emp
fangselement 5 angeordneten Empfangsspiegel 14. Der Empfangsspiegel 14 ist
rotationssymmetrisch ausgebildet und koaxial zu den übrigen optischen Kom
ponenten in der Strahlachse der Sende- 4 und Empfangslichtstrahlen 6 ange
ordnet. Der Durchmesser des Empfangsspiegels 14 entspricht im wesentlichen
dem Durchmesser der Empfangsoptik 7. Zudem ist der Randbereich des Emp
fangsspiegels 14 parabolförmig ausgebildet. Dadurch ist gewährleistet, daß
auch die von im extremen Nahbereich angeordneten Objekten 10 zurückreflek
tierten Empfangslichtstrahlen 6 auf das Empfangselement 5 treffen. Der Auf
bau des Empfangselements 5 entspricht dem Empfangselement 5 gemäß Fig.
2, so daß auch die Auswertung der Empfangssignale in gleicher Weise wie bei
dem Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 1 und 2 erfolgt.
Durch den Empfangsspiegel 14 läßt sich in vorteilhafterweise die Bautiefe der
optischen Komponenten gegenüber den Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1
erheblich reduzieren.
In Fig. 7 ist eine Abwandlung des Ausführungsbeispiels gemäß Fig. 6 dar
gestellt. Im Unterschied zur Ausführungsform gemäß Fig. 6 wird hier ein
einteiliges Empfangselement 5 verwendet. Das am Ausgang des Empfangsele
ments 5 anstehende Empfangssignal wird mit einem Schwellwert in der Aus
werteeinheit 22 bewertet. Liegt das Empfangssignal oberhalb des Schwellwerts,
so liegt eine Objektdetektion vor und über den Schaltausgang 23 wird das
Schaltsignal "ein" ausgegeben. Im anderen Fall wird das Schaltsignal "aus"
ausgegeben. Anstelle des Empfangsspiegels 14 ist ein Empfangsblendenspiegel
15 mit einer Lochblende 16 vorgesehen, deren Zentrum in der Strahlachse der
Sende- 4 und Empfangslichtstrahlen 6 liegt. Der äußere Teil der Empfangs
lichtstrahlen 6 wird zum Empfangselement 5 gespiegelt und erzeugt dort das
Empfangssignal. Der zentrale Anteil des Empfangslichtflecks 9 gelangt durch
die Lochblende 16 und wird durch eine hinter der Lochblende 16 angeordnete
Lichtfalle 17 aufgenommen, indem dieses Licht in spitzwinkligen Rillen mehr
fach reflektiert und dabei bis auf vernachlässigbar kleine Leistungen absorbiert
wird. Somit werden mittels der Lichtfalle 17, welche ebenfalls ein strahlablen
kendes Mittel bildet, Empfangslichtstrahlen 6 von Objekten 10 im Fernbereich
ausgeblendet.
Fig. 8 zeigt eine Abwandlung des Ausführungsbeispiels gemäß Fig. 7. In
diesem Fall ist der Empfangsblendenspiegel 15' durch eine rückseitig verspie
gelte Linse gebildet, wobei ein zentraler, kegelförmiger Zerstreuungsspiegel 19
den zentralen Anteil der Empfangslichtstrahlen 6 vom Empfangselement 5 als
Empfangslichtstrahl 6' wegspiegelt um im Innenraum der Vorrichtung 1 ab
sorbiert zu werden.
Vor dem Empfangselement 5 ist in der rückseitig verspiegelten Linse eine
halbkugelförmige Vertiefung 26 vorgesehen, damit auch Empfangslichtstrahlen
6 vom Rand des Empfangsblendenspiegels 15' zum Empfangselement 5 gelan
gen können.
Mit Hilfe der Führung 20 wird das Empfangselement 5 exakt in der optischen
Achse positioniert.
In einer weiteren Ausgestaltung kann das Empfangselement 5, bzw. der Emp
fangsblendenspiegel 15 oder 15', zur Einstellung der Tastweite, auf der opti
schen Achse verschoben werden.
Claims (23)
1. Optoelektronische Vorrichtung zur Erfassung von Objekten in einem
Überwachungsbereich mit einem Sendelichtstrahlen emittierenden Sen
der, einem Empfangslichtstrahlen empfangenden Empfangselement und
einer Auswerteeinheit, in welcher aus den am Ausgang des Empfangse
lements anstehenden Empfangssignalen mittels einer Schaltschwelle ein
binäres Schaltsignal erzeugt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Sen
der (2) und das Empfangselement (5) koaxial in der Strahlachse der Sen
de- (4) und Empfangslichtstrahlen (6) liegend angeordnet sind, wobei im
Strahlengang der Empfangslichtstrahlen (6) strahlumlenkende Mittel vor
gesehen sind, so daß der im Bereich der Strahlachse verlaufende zentrale
Teil der Empfangslichtstrahlen (6) an den strahlumlenkenden Mitteln ab
gelenkt wird und nicht auf das Empfangselement (5) trifft.
2. Optoelektronische Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß das Empfangselement 5 eine rotationssymmetrisch ausgebildete
lichtempfindliche Fläche aufweist.
3. Optoelektronische Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Empfangselement (5) ein kreisförmiges Fernelement,
dessen Symmetrieachse in der Strahlachse der Sende- (4) und Empfangs
lichtstrahlen (6) liegt, und ein ringförmiges Nahelement, welches das
Fernelement umschließt, aufweist.
4. Optoelektronische Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich
net, daß die lichtempfindliche Fläche des Nahelements in mehrere Seg
mente (12, 12', 12'') unterteilt ist, welche in Umfangsrichtung aneinan
der anschließend angeordnet sind.
5. Optoelektronische Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeich
net, daß den Segmenten (12, 12', 12'') jeweils ein separater Verstärker
nachgeordnet ist.
6. Optoelektronische Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 oder 5, da
durch gekennzeichnet, daß die Segmente (12, 12', 12'') und das Fern
element jeweils etwa gleich große lichtempfindliche Flächen aufweisen.
7. Optoelektronische Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4-6, dadurch
gekennzeichnet, daß die Ausgangssignale der Segmente (12, 12', 12'')
und des Fernelements in die Auswerteeinheit (22) eingelesen werden und
dort ausgewertet werden.
8. Optoelektronische Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeich
net, daß die Summe der Ausgangssignale der Segmente (12, 12', 12'')
das Empfangssignal des Nahelements bildet.
9. Optoelektronische Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Auswertung der Empfangssignale des Nah- und Fern
elements in einer Recheneinheit erfolgt.
10. Optoelektronische Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Auswerteeinheit (22) eine analoge Subtraktionsstufe
und einen Komparator aufweist.
11. Optoelektronische Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7-10, da
durch gekennzeichnet, daß die Differenz der Empfangssignale des Nah-
und Fernelements mit einem die Schaltschwelle bildenden Schwellwert
S1 bewertet wird.
12. Optoelektronische Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7-10, da
durch gekennzeichnet, daß der Quotient der Empfangssignale des Nah-
und Fernelements mit einem die Schaltschwelle bildenden Schwellwert
S2 bewertet wird.
13. Optoelektronische Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-12, da
durch gekennzeichnet, daß in die Auswerteeinheit (22) über einen Para
metriereingang (24) Parameterwerte, insbesondere die Schaltschwelle
und Schalthysterese, einlesbar sind.
14. Optoelektronische Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-13, da
durch gekennzeichnet, daß dem Sender (2) eine Sendeoptik (3) nachge
ordnet ist und dem Empfangselement (5) eine Empfangsoptik (7) vorge
ordnet ist, wobei die Sende- (3) und Empfangsoptik (7) jeweils koaxial
zum Sender (2) und Empfangselement (5) in der Strahlachse der Sende
(4) und Empfangslichtstrahlen (6) liegend angeordnet sind.
15. Optoelektronische Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeich
net, daß der Sender (2) und die Sendeoptik (3) im Strahlengang zwischen
dem Empfangselement (5) und der Empfangsoptik (7) angeordnet sind,
wobei an den äußeren Rand der Sendeoptik (3) eine ringförmige Emp
fangsblende (8) anschließt, welche das strahlumlenkende Mittel bildet.
16. Optoelektronische Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeich
net, daß der Sender (2) mit der Sendeoptik (3) in einer das strahlumlen
kende Mittel bildenden Hülse (18) angeordnet ist, welche in der Emp
fangsoptik (7) liegend angeordnet ist.
17. Optoelektronische Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeich
net, daß die lichtempfindliche Fläche des Empfangselements (5) der
Empfangsoptik (7) mit der Hülse (18) abgewandt ist, und daß die Emp
fangslichtstrahlen (6) über einen Empfangsspiegel (14) oder einen Emp
fangsblendenspiegel (15, 15') zum Empfangselement (5) geführt sind.
18. Optoelektronische Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeich
net, daß der Durchmesser des Empfangsspiegels (14) oder des Emp
fangsblendenspiegels (15, 15') im wesentlichen dem Durchmesser der
Empfangsoptik (7) entspricht.
19. Optoelektronische Vorrichtung nach Anspruch 17 oder 18, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Empfangsspiegel (14) oder der Empfangsblenden
spiegel (15, 15') im Randbereich parabolförmig ausgebildet ist.
20. Optoelektronische Vorrichtung nach einem der Ansprüche 17-19, da
durch gekennzeichnet, daß der Empfangsblendenspiegel (15) eine zentra
le Lochblende (16) aufweist, wobei hinter der Lochblende (16) eine kon
zentrische, spitzwinklige Rillen aufweisende Lichtfalle (17) angeordnet
ist.
21. Optoelektronische Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeich
net, daß die lichtempfindliche Fläche des Empfangselements (5) der
Empfangsoptik (7) mit der Hülse (18) abgewandt ist, und daß die licht
empfindliche Fläche an eine Linse angrenzt, deren rückseitig verspiegelte
Grenzfläche einen Empfangsblendenspiegel (15') bildet, welcher die
Empfangslichtstrahlen (6) auf das Empfangselement (5) lenkt.
22. Optoelektronische Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeich
net, daß im Zentrum des Empfangsblendenspiegels (15') ein von einem
zentralen Kegel gebildeter Zerstreuungsspiegel (19) in Richtung des
Empfangselements (5) hervorsteht und die auftreffenden Empfangslicht
strahlen (6) vom Empfangselement (5) wegspiegelt.
23. Optoelektronische Vorrichtung nach einem der Ansprüche 17-22, da
durch gekennzeichnet, daß zur Einstellung der Tastweite das Empfangse
lement (5), der Empfangsspiegel (14), oder der Empfangsblendenspiegel
(15, 15') in der Strahlachse der Empfangslichtstrahlen (6) verschoben
wird.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19907546A DE19907546C2 (de) | 1998-03-27 | 1999-02-22 | Optoelektronische Vorrichtung |
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Publications (2)
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DE19907546A1 true DE19907546A1 (de) | 1999-10-21 |
DE19907546C2 DE19907546C2 (de) | 2003-02-27 |
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ID=7862587
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19907546A Expired - Fee Related DE19907546C2 (de) | 1998-03-27 | 1999-02-22 | Optoelektronische Vorrichtung |
Country Status (1)
Country | Link |
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DE (1) | DE19907546C2 (de) |
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