DE202006014925U1 - Optical sensor, for detecting objects, has a source of radiation for emitting light, an emitting lens, a detector, a detector lens and a protective front sheet - Google Patents

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Abstract

A source (10) of radiation (SOR) emits light (12) guided by an emitting lens (14) onto an object (20) to be detected. A detector (30) detects light (22) reflected/scattered by the object and directed by a detector lens (34) onto the detector. A protective front sheet (40) in front of the emitting and detector lenses is translucent to light from the SOR and to the reflected/scattered light.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen optischen Sensor nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The The present invention relates to an optical sensor according to the preamble of claim 1.

Ein optischer Sensor der genannten Art und ein solches Testverfahren sind in DE 196 31 059 A1 offenbart.An optical sensor of the type mentioned and such a test method are in DE 196 31 059 A1 disclosed.

Ein gattungsgemäßer optischer Sensor zum Nachweis von Objekten weist auf: Eine Strahlungsquelle zum Aussenden von Licht, eine Sendeoptik zum Leiten des Lichts auf ein nachzuweisendes Objekt, mindestens einen Detektor zum Nachweis von von dem Objekt reflektiertem oder gestreutem Licht, eine Detektoroptik zum Leiten des reflektierten oder gestreuten Lichts auf den Detektor und eine zum Schutz vor der Sendeoptik und der Detektoroptik angebrachte Frontscheibe, die für das Licht der Strahlungsquelle und das vom nachzuweisenden Objekt reflektierte oder gestreute Licht wenigstens teilweise durchlässig ist.One generic optical Sensor for detecting objects comprises: a radiation source for emitting light, a transmitting optics for guiding the light an object to be detected, at least one detector for detection from the object reflected or scattered light, a detector optics for directing the reflected or scattered light to the detector and one mounted for protection from the transmitting optics and the detector optics Windscreen for the light of the radiation source and the object to be detected reflected or scattered light is at least partially transmissive.

Bei einem Testverfahren für den Verschmutzungsgrad eines optischen Detektors wird Licht auf ein nachzuweisendes Objekt geleitet, von dem nachzuweisenden Objekt reflektiertes oder gestreutes Licht wird nachgewiesen und es wird Zusatzlicht verwendet, um den Verschmutzungsgrad einer zum Schutz vor einer Sensoroptik des Sensors angebrachten Frontscheibe zu überprüfen.at a test procedure for the degree of contamination of an optical detector is light on to be detected object of the object to be detected Reflected or scattered light is detected and it will Extra light used to reduce the level of pollution one for protection Check the front screen attached to the sensor optics of the sensor.

Die Verschmutzung einer optischen Frontscheibe eines Sensors wurde bisher nur als integraler Bestandteil der Gesamtabschwächung der Strahlung ermittelt. Hierzu gehören die Dämpfungen der optischen Strahlung durch Dejustage im Übertragungsweg sowie aufgrund des Reflexionsgrads eines die optische Strahlung reflektierenden Objekts, beispielsweise eines verschmutzten Reflektors bei Reflexionslichtschranken oder eines dunklen, nur wenig Strahlung reflektierenden Objekts bei Reflexionslichttastern.The Pollution of an optical front panel of a sensor has been so far only as an integral part of the total attenuation of the radiation. These include the dampings the optical radiation by misalignment in the transmission path and due the reflectance of the optical radiation reflecting Object, for example, a soiled reflector with reflection light barriers or a dark, low-radiation-reflecting object with reflection light sensors.

Bei Lichttastern mit Hintergrundausblendung wird beispielsweise die Signaldämpfung durch geometrische Kompensation der Signale mehrerer Empfängerelemente stark unterdrückt, so dass bei zunehmender Verschmutzung der Frontscheibe nach langem, scheinbar ungestörtem Betrieb ein plötzlicher Ausfall bei zu starker Verschmutzung erfolgen kann. Aufgrund der lange kompensierten Verschmutzung ist eine geregelte Wartung entsprechend dem tatsächlichen Verschmutzungsgrad hier kaum möglich.at For example, lightpickers with background suppression will be the signal attenuation by geometrical compensation of the signals of several receiver elements strongly suppressed, so that with increasing contamination of the windscreen after a long, apparently undisturbed Operation a sudden failure can be done with too much pollution. Because of the long compensated Pollution is a regular maintenance according to the actual Pollution degree hardly possible here.

DIN 44030 (Lichtschranken- und Lichttaster Begriffe und Messverfahren) gibt die Funktionsreserve als die überschüssige Leistung an, welche auf die Lichteintrittsfläche fällt und vom Empfänger bewertet wird. Die dort beschriebene Messung der Funktionsreserve mittels Neutraldichtefiltern erfasst, wie oben beschrieben, nur die Summe der verschiedenen Einflussfaktoren auf die empfangene Lichtleistung und bietet keinen Ansatz zur separaten Erfassung der Verschmutzung der optischen Frontscheibe. DIN 44030 (Light barrier and light scanner terms and measuring methods) indicates the function reserve as the excess power, which falls on the light entrance surface and is evaluated by the receiver. As described above, the measurement of the functional reserve using neutral density filters described therein only detects the sum of the various influencing factors on the received light output and offers no approach for the separate detection of the contamination of the optical front screen.

Eine Information über den Verschmutzungsgrad einer optischen Frontscheibe eines optoelektronischen Sensors, wie zum Beispiel einer Lichtschranke oder eines Lichttasters, ist jedoch wesentlich für den sicheren Betrieb und die optimale Wartung oder Reinigung der Sensoren. Dies ist insbesondere der Fall bei Anwendungen mit hoher Staubbelastung, wie zum Beispiel in Druckereimaschinen oder in der Zementindustrie.A information about the degree of contamination of an optical front panel of an optoelectronic Sensors, such as a light barrier or a light sensor, is essential for the safe operation and optimum maintenance or cleaning of the sensors. This is especially the case in high dust applications, such as in printing machines or in the cement industry.

Neben einer Verschmutzung durch staubartige Materialien können auch Benetzungen der optischen Frontscheibe mit Flüssigkeiten den zur Objektdetektion genutzten Strahlengang des optischen Sensors beeinflussen und somit seine Betriebssicherheit beeinträchtigen.Next Pollution by dusty materials can also Wetting of the optical front panel with liquids for object detection used optical path of the optical sensor influence and thus impair its operational safety.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen optischen Sensor bereitzustellen, bei dem der Verschmutzungszustand der optischen Frontscheibe besonders zuverlässig ermittelt werden kann.task The invention is to provide an optical sensor, in in particular, the soiling state of the optical front panel reliable can be determined.

In einem ersten Aspekt der Erfindung wird diese Aufgabe durch den Sensor mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.In In a first aspect of the invention, this object is achieved by the sensor solved with the features of claim 1.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Sensors sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.preferred embodiments the sensor according to the invention are the subject of the dependent Claims.

Der optische Sensor der oben genannten Art ist erfindungsgemäß dadurch weitergebildet, dass Licht der Strahlungsquelle und/oder Zusatzlicht einer Zusatzquelle zum Überprüfen eines Verschmutzungsgrads der Frontscheibe in die Frontscheibe einkoppelbar ist und dass das in die Frontscheibe eingekoppelte Licht und/oder Zusatzlicht auf einer Vielzahl von optischen Wegen durch die Frontscheibe transmittierbar und im Anschluss aus der Frontscheibe auskoppelbar und in dem Detektor oder einem separaten Zusatzdetektor quantitativ nachweisbar ist.Of the Optical sensor of the above type according to the invention is characterized further developed that light of the radiation source and / or additional light an additional source for checking a Pollution degree of the windscreen can be coupled into the windscreen is and that the light coupled into the windscreen and / or Extra light on a variety of optical paths through the windscreen can be transmitted and then decoupled from the windscreen and in the detector or a separate additional detector quantitatively is detectable.

Das Testverfahren der oben beschriebenen Art ist dadurch weitergebildet, dass das Zusatzlicht so in die Frontscheibe eingeleitet wird, dass das Zusatzlicht mehrmals an einer Vorder seite der Frontscheibe intern reflektiert wird und dass das Zusatzlicht anschließend aus der Frontscheibe ausgekoppelt wird und auf einen Detektor geleitet und von diesem quantitativ nachgewiesen wird.The Test method of the type described above is thereby developed, that the additional light is introduced into the windscreen so that the additional light several times on a front side of the windscreen internally is reflected and that the additional light then off The windscreen is coupled out and directed to a detector and is quantitatively demonstrated by this.

Als Kerngedanke der Erfindung kann angesehen werden, das Zusatzlicht so in die Frontscheibe einzukoppeln, dass es die Frontscheibe auf einer Vielzahl von Wegen, insbesondere nach einer Vielzahl von Reflexionen an der Vorderseite der Frontscheibe, durchläuft, bevor es wieder aus der Frontscheibe ausgekoppelt wird. Auf diese Weise kann zum einen ein größerer Bereich der Frontscheibe erfasst werden und außerdem können bei nur geringer, jedoch im Wesentlichen homogener Verschmutzung wegen der Mehrfachreflexionen auch diese geringen Verschmutzungen nachgewiesen werden.The core idea of the invention can be regarded as the additional light in the windshield couple in that it passes through the windscreen in a variety of ways, especially after a large number of reflections on the front of the windscreen, before it is decoupled from the windscreen again. In this way, on the one hand, a larger area of the windshield can be detected and, moreover, with only slight, but substantially homogeneous, pollution because of the multiple reflections, even these slight soiling can be detected.

Das insgesamt durch die Frontscheibe transmittierte Zusatzlicht kann durch eine Verschmutzung sowohl verstärkt als auch gedämpft werden. Beispielsweise tritt eine Verstärkung auf, wenn normalerweise aus der Frontscheibe austretende Strahlenbündel durch reflektierende Beläge, wie zum Beispiel weißen Papierstaub, in die Frontscheibe zurückreflektiert werden und somit auf den Detektor zum Nachweis des Zusatzlichts gelangen. Außerdem kann eventuell aufgrund von Streuung an einer nicht ideal glatten Oberfläche der Frontscheibe auftretende elektromagnetische Strahlung durch Schmutz wenigstens teilweise reflektiert und somit zusätzlich zu dem intern reflektierten Licht empfangen werden.The total transmitted through the windshield additional light can be both reinforced and dampened by pollution. For example, a gain occurs on, when normally exiting from the windscreen rays through reflective coverings, such as white Paper dust, are reflected back into the windscreen and thus get to the detector to detect the additional light. In addition, can possibly due to scattering on a not ideally smooth surface of the Windscreen occurring electromagnetic radiation due to dirt at least partially reflected and thus in addition to the internally reflected Receive light.

Eine Abschwächung des Signals kann auftreten, wenn normalerweise an der Frontscheibe intern reflektiertes Licht durch hinreichend transparente, optisch mit der Frontscheibe verbundene Beläge mit geeignetem Brechungsindex zum Auskoppeln gebracht werden. Beispielsweise kann dies durch Flüssigkeitstropfen auf der Frontscheibe erfolgen.A attenuation The signal can occur when normally on the windscreen internally reflected light due to sufficiently transparent, optical Coverings with suitable refractive index associated with the windshield be brought to decoupling. For example, this may be due to liquid drops done on the windscreen.

Bei einer vorteilhaften Variante der Erfindung ist mindestens eine separate Zusatzquelle vorhanden zum Aussenden von Zusatzlicht zum Überprüfen des Verschmutzungsgrads der Frontscheibe. Diese Zusatzquelle kann dann ganz gezielt so positioniert werden, dass eine eventuelle Verschmutzung besonders gut detektiert werden kann. Bei bestimmten Konstellationen kann es auch zweckmäßig sein, eine Mehrzahl von solchen Zusatzquellen vorzusehen.at An advantageous variant of the invention is at least one separate Additional source available for sending additional light to check the Pollution degree of the windscreen. This additional source can then be specifically positioned so that any pollution can be detected very well. For certain constellations it may also be appropriate to provide a plurality of such additional sources.

In diesem Zusammenhang ist insbesondere bevorzugt, wenn die Zusatzquelle und/oder die Strahlungsquelle bezüglich der Frontscheibe so angeordnet ist, dass das Licht und/oder das Zusatzlicht in die Frontscheibe einkoppelbar ist und nach mehreren internen Reflexionen an einer Vorderseite der Frontscheibe aus der Frontscheibe auskoppelbar und in dem Detektor oder einem separaten Zusatzdetektor quantitativ nachweisbar ist.In This relationship is particularly preferred when the additional source and / or the radiation source with respect to the windscreen so arranged is that the light and / or the extra light in the windscreen can be coupled and after several internal reflections on one Front of the windscreen can be disengaged from the windscreen and in the detector or a separate additional detector quantitatively is detectable.

Der Sender und der Empfänger für die Strahlung, mit welcher die Verschmutzung der Frontscheibe nachgewiesen wird, können im Grundsatz beliebige Winkel zueinander einnehmen. Auch sehr große Öffnungswinkel sind, wenn beispielsweise an Schmutzpartikeln auf der Frontscheibe gestreute Strahlung ausgewertet werden soll, prinzipiell denkbar und können in bestimmten Situationen vorteilhaft sein.Of the Transmitter and the receiver for the Radiation with which the contamination of the windshield has been detected will, can in principle arbitrary angles to each other. Also very large opening angle are, for example, on dirt particles on the windscreen Scattered radiation to be evaluated, in principle conceivable and can be beneficial in certain situations.

Als Licht für die Objektdetektion und als Zusatzlicht wird bei bevorzugten Varianten Infrarotlicht verwendet. Dies hat den Vorteil, dass keine störenden sichtbaren Lichtpulse oder Reflexe auftreten. Es kann aber grundsätzlich auch sichtbares oder eventuell für Sonderanwendungen, UV-Licht verwendet werden.When Light for the object detection and as additional light is in preferred variants Infrared light used. This has the advantage of no disturbing visible Light pulses or reflections occur. It can, however, in principle also visible or possibly for Special applications, UV light can be used.

Solche Sensoren, beispielsweise Lichtschranken oder Lichttaster, können kostengünstig realisiert werden, wenn als Strahlungsquelle und als Zusatzquelle Leuchtdioden verwendet werden.Such Sensors, such as light barriers or light sensors, can be realized cost-effectively be, if as the radiation source and as an additional source light-emitting diodes be used.

Der erfindungsgemäße optische Sensor kann aber auch ein Kamerasensor oder ein Vision-Sensor sein. Grundsätzlich kann der erfindungsgemäße Sensor allgemein zum Nachweis von optisch erfassbaren Strukturen, beispielsweise auch zum Nachweis von Schrift, dienen.Of the according to the invention optical Sensor can also be a camera sensor or a vision sensor. in principle can the sensor of the invention in general for the detection of optically detectable structures, for example also for the proof of writing, serve.

Grundsätzlich kann für das Zusatzlicht eine völlig separate Sender-Empfänger-Anordnung gewählt werden. Bei einer kostengünstigen Variante können dabei der Detektor und/oder der Zusatzdetektor Fotodioden sein.Basically for the Extra light a completely separate transmitter-receiver arrangement chosen become. At a low cost Variant can while the detector and / or the additional detector photodiodes.

Der Detektor kann grundsätzlich auch ein Mehrelementedetektor, beispielsweise ein CCD-Array, sein. Hiermit sind auch ortsaufgelöste Messungen, beispielsweise Triangulationsmessungen, möglich. Der Detektor kann auch aus mehreren einzelnen, insbesondere voneinander getrennten Elementen bestehen.Of the Detector can basically also a multi-element detector, for example a CCD array. Hereby are also spatially resolved Measurements, for example triangulation measurements, possible. Of the Detector may also consist of several individual, in particular from each other consist of separate elements.

Der Nachweis des Zusatzlichts und damit von Verschmutzungen auf der Frontscheibe ist besonders zuverlässig möglich, wenn es möglichst keine Wechselwirkung zwischen dem zur Objektdetektion verwendeten Licht und dem Zusatzlicht gibt.Of the Proof of the additional light and thus of contamination on the Windscreen is particularly reliable possible if possible no interaction between the object detection used Light and the additional light gives.

Zweckmäßigerweise wird demnach die zusätzliche Sender-Empfänger-Anordnung für das Zusatzlicht gerade so angeordnet und ausgerichtet, dass sie zur Objektdetektion nicht geeignet ist, das heißt dass sie das Objekt, den Retroreflektor oder den Sender, beispielsweise bei Einweg-Lichtschranken, gerade nicht erfasst. Einflüsse einer Dejustage und des Reflexionsgrads des Objekts können auf diese Weise eliminiert und die Verschmutzung der Frontscheibe kann erfasst werden. Zweckmäßig können demnach die Zusatzquelle und/oder der Zusatzdetektor zum Vermeiden von Wechselwirkungen von der Strahlungsquelle und/oder dem Detektor durch Gehäuseteile getrennt angeordnet, insbesondere in separaten Gehäuseröhren, in einem Sensorgehäuse untergebracht sein.Conveniently, is therefore the additional Transmitter-receiver arrangement for the Additional light just arranged and aligned so that they to Object detection is not suitable, that is, they are the object, the Retroreflector or the transmitter, for example in the case of one-way photoelectric sensors, just not recorded. influences a misalignment and the reflectance of the object can on this way eliminates and the pollution of the windscreen can be recorded. Appropriately, therefore the supplemental source and / or the additional detector to avoid interactions from the radiation source and / or the detector through housing parts arranged separately, in particular in separate housing tubes, in housed a sensor housing be.

Besonders bevorzugt sind der Zusatzsender und/oder der Zusatzdetektor in einem von der Strahlungsquelle und/oder dem Detektor zur Objektdetektion getrennten Tubus untergebracht. Um die eigentliche Objektdetektion nicht zu beeinflussen, werden dabei die Strahlengänge der zusätzlichen Sender-Empfänger-Anordnung durch separate Tuben von den zur Objektdetektion genutzten Sendern beziehungsweise Empfängern getrennt. Dies wird dadurch begünstigt, dass das Zusatzlicht im Allgemeinen unter sehr flachem Eintritts- beziehungsweise Austrittswinkel in die Frontscheibe ein- beziehungsweise ausgeleitet wird. Solche flachen Eintritts- und Austrittswinkel sind bei den Strahlengängen der zur Objektdetektion genutzten Sender und Empfänger üblicherweise nicht gegeben.Especially Preferably, the additional transmitter and / or the additional detector are in one from the radiation source and / or the detector for object detection housed separate tube. To the actual object detection not to influence, while the beam paths of additional Transmitter-receiver arrangement through separate tubes from the transmitters used for object detection or recipients separated. This is favored by that the additional light is generally under very shallow entrance or exit angle in the windscreen on or is discharged. Such flat entrance and exit angles are at the beam paths the transmitter and receiver used for object detection usually not given.

Die Verschmutzungsdetektion und die Objektdetektion können durch unterschiedliche Frequenzen beziehungsweise Phasenlagen der Signale oder unterschiedliche Abtastzeitpunkte für beide Aufgaben noch besser voneinander getrennt werden. Beispielsweise kann die Intensität des Lichts und/oder des Zusatzlichts moduliert werden.The Pollution detection and object detection can by different frequencies or phase positions of the signals or Different sampling times for both tasks even better be separated from each other. For example, the intensity of the light and / or of the additional light can be modulated.

Eine Separierung von Objektnachweis und Verschmutzungsdetektion ist besonders einfach bei einer Variante des erfindungsgemäßen Sensors möglich, bei dem die Strahlungsquelle und die Zusatzquelle mit unterschiedlicher Phasenlage und/oder unterschiedlicher Frequenz modulierbar sind. In apparativer Hinsicht ist dann zweckmäßig, dass zum individuellen Modulieren der Intensität des Lichts und/oder des Zusatzlichts eine Ansteuereinrichtung für die Strahlungsquelle und/oder die Zusatzquelle vorhanden ist.A Separation of object detection and contamination detection is special easy in a variant of the sensor according to the invention possible at the radiation source and the additional source with different Phase position and / or different frequency can be modulated. In terms of apparatus, it is then appropriate that the individual Modulating the intensity of the light and / or the additional light, a drive device for the radiation source and / or the supplemental source is present.

Schließlich kann der Zusatzsender total asynchron zum Sender für die Objektdetektion, also zur Strahlungsquelle, moduliert werden.Finally, can the additional transmitter totally asynchronous to the transmitter for the object detection, thus to the Radiation source, be modulated.

Es ist dann möglich, beispielsweise für die Verschmutzungsdetektion nur einen zusätzlichen Sender, also die Zusatzquelle, einzusetzen und zum Nachweis des Zusatzlichts den auch für den Objektnachweis herangezogenen Detektor zu nutzen.It is then possible for example the pollution detection only one additional transmitter, so the additional source, and to prove the additional light also for the proof of object to use the detector used.

Bei einer solchen Verfahrensvariante wird also das von einem nachzuweisenden Objekt reflektierte oder gestreute Licht und das durch die Frontscheibe transmittierte Zusatzlicht mit demselben Detektor nachgewiesen, so dass der Aufbau des Sensors insgesamt einfacher gehalten werden kann.at Such a variant of the method is thus the one to be proved Object reflected or scattered light and that through the windscreen transmitted additional light detected by the same detector, so that the structure of the sensor are kept simpler overall can.

Ein besonders kompakter optischer Aufbau des Sensors wird erreicht, wenn die Frontscheibe mindestens ein die optische Abbildung formendes optisches Element, beispielsweise eine Linse oder ein Beugungselement, etwa ein Gitter, enthält. Beispielsweise kann das zu bewertende Zusatzlicht, dessen Intensität durch einen möglichen Verschmutzungsbelag auf der Frontscheibe verändert wird, durch ein geeignet gekrümmtes reflektierendes Element gesammelt und auf den Detektor oder den Zusatzdetektor geleitet werden.One particularly compact optical design of the sensor is achieved if the windscreen has at least one optical image forming the optical image Element, such as a lens or a diffractive element, such as a grid containing. For example, the additional light to be evaluated, the intensity of which a possible Pollution deposit on the windscreen is changed by a suitable curved collected reflective element and the detector or the Additional detector are routed.

Insbesondere für den Fall, dass nur ein einziger Detektor verwendet wird, ist zweckmäßig, das Zusatzlicht mit Hilfe eines Spiegels auf diesen Detektor zu leiten.Especially for the If only a single detector is used, it is expedient to use the additional light with the help of a mirror to guide this detector.

Bei einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel, welches eine hohe Variabilität des Aufbaus gestattet, ist zum Leiten des Zusatzlichts auf die Frontscheibe und/oder zum Leiten von aus der Frontscheibe austretendem Zusatzlicht auf den Detektor oder den Zusatzdetektor mindestens ein Lichtleiter vorhanden. Bei kompakten und betriebssicher arbeitenden Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Sensors ist der Lichtleiter zum Sammeln und Leiten des durch einen möglichen Verschmutzungsbelag auf der Frontscheibe intensitätsmäßig veränderten Zusatzlichts auf den Detektor oder den Zusatzdetektor integraler Bestandteil der Frontscheibe, des Detektors oder des Zusatzdetektors.at a particularly preferred embodiment, which is a high variability of the bodywork is for guiding the auxiliary light to the windscreen and / or for conducting additional light emerging from the windshield at least one optical fiber is present on the detector or the additional detector. For compact and reliable working embodiments the sensor according to the invention is the light guide for collecting and directing by a possible Dirt on the windshield intensity changed additional light on the detector or the additional detector integral part the windscreen, the detector or the auxiliary detector.

Vorteilhafte Eigenschaften im Hinblick auf den Verschmutzungsnachweis können außerdem erreicht werden, wenn die Frontscheibe zum gezielten Einkoppeln oder Auskoppeln des Zusatzlichts mit mindestens einer lokalen Strukturierung, wobei es sich beispielsweise um eine Beschichtung oder eine Aufrauung handeln kann, versehen ist. Durch solch eine geeignete Strukturierung von Zonen, insbesondere auf der Innenseite der Frontscheibe, wird ein Auskoppeln und ein Auswerten von Strahlungsbündeln des Zusatzlichts ermöglicht, die ohne die genannte Strukturierung aufgrund des Einfallswinkels nicht ausgekoppelt würden, die Frontscheibe mithin nicht verlassen würden.advantageous Properties with regard to the proof of contamination can also be achieved when the windscreen is intended for selective coupling or decoupling the additional light with at least one local structuring, wherein it is for example a coating or a roughening can act is provided. By such a suitable structuring of zones, especially on the inside of the windscreen, is a decoupling and evaluation of radiation beams of the additional light allows not without the said structuring due to the angle of incidence would be disconnected the windscreen would not leave.

Weiterhin kann eine solche Strukturierung, insbesondere auf der Innenseite der Frontscheibe, auch dazu dienen, zusätzliche diffuse Strahlungsanteile zu generieren, deren Reflexion an eventuell an der Außenseite der Frontseite befindlichen Ver schmutzungen mit Hilfe des Detektors oder des Zusatzdetektors empfangen und ausgewertet werden können.Farther can be such structuring, especially on the inside the windscreen, also serve to additional diffuse radiation components to generate their reflection on possibly on the outside the front side dirt with the help of the detector or the additional detector can be received and evaluated.

Die Empfindlichkeit der optischen Anordnung auf Benetzungen der Frontscheibe mit Flüssigkeitstropfen kann darüber hinaus erhöht werden, wenn die internen Reflexionen des Zusatzlichts in der Frontscheibe annähernd oder vollständig Totalreflexionen sind. Das Zusatzlicht muss dann in einem entsprechend flachen Winkel relativ zur Oberfläche der Frontscheibe in die Frontscheibe eingekoppelt werden.The Sensitivity of the optical arrangement to wetting of the windscreen with liquid drops can over it increased when the internal reflections of the additional light in the windscreen nearly or completely Total reflections are. The additional light must then in a corresponding flat angle relative to the surface of the windscreen in the Windscreen can be coupled.

Die beschriebene Verschmutzungsdetektion muss nicht notwendig kontinuierlich erfolgen, sondern kann beispielsweise auch nur auf externe Anforderung hin, etwa durch eine Bedienperson oder eine Maschinensteuerung, durchgeführt werden. Nur auf Anforderung wird dann die Zusatzquelle eingeschaltet und die nachgewiesene Intensität des Zusatzlichts ausgewertet.The Pollution detection described does not necessarily continuous but can, for example, only on external request out, for example by an operator or a machine control, carried out become. Only on request then the additional source is turned on and the proven intensity of the additional light evaluated.

Eine Information über Art und Grad der Verschmutzung kann erhalten werden, wenn mit Hilfe eines Fensterkomparators eine Abweichung der Intensität des Zusatzlichts von einem bei sauberer optischer Frontfläche ermittelten Sollwert festgestellt wird. Ab einem bestimmten Maß wird eine solche Abweichung dann als Verschmutzung bewertet.A information about Type and degree of pollution can be obtained when using a window comparator a deviation of the intensity of the additional light is determined by a setpoint determined with a clean optical front surface. At a certain level becomes such a deviation then assessed as pollution.

Zweckmäßigerweise kann weiterhin nicht nur eine einfache Unterscheidung zwischen sauberer und verschmutzter optischer Frontscheibe getroffen werden, sondern anhand des Maßes der Signaländerung kann eine Unterscheidung in unterschiedliche Verschmutzungskategorien, wie beispielsweise leichte, wesentliche und kritische Verschmutzung, getroffen werden.Conveniently, not only can a simple distinction between cleaner and dirty optical windscreen, but based on of measure the signal change can differentiate between different categories of pollution, such as light, substantial and critical pollution become.

Bei einer Verfahrensvariante, bei der die Intensität des durch die Frontscheibe transmittierten Zusatzlicht bewertet und im Hinblick auf unterschiedliche Verschmutzungskategorien ausgewertet wird, ist eine gezielte Wartung und Reinigung möglich.at a variant of the method in which the intensity of the through the windscreen transmitted additional light evaluated and with regard to different Pollution categories is evaluated, is a targeted maintenance and cleaning possible.

Mit einem Fensterkomparator, der dem Detektor oder dem Zusatzdetektor nachgeschaltet ist, kann insbesondere sowohl eine Signalerhöhung als auch eine Signalabschwächung im Strahlengang des Zusatzlichts nachgewiesen werden. Auch hieraus kann eine Information über die Art der Verschmutzung, etwa Benetzung durch eine Flüssigkeit oder anhaftende Staubteilchen, gewonnen werden.With a window comparator, the detector or the additional detector In particular, both a signal increase and a signal attenuation be detected in the beam path of the additional light. Also from this can an information about the type of contamination, such as wetting by a liquid or adhering dust particles are recovered.

In vorrichtungsmäßiger Hinsicht ist dann zum Auswerten des nachgewiesenen Zusatzlichts eine Auswerteeinrichtung mit einem Fensterkomparator vorhanden.In device-wise is then to evaluate the detected additional light an evaluation with a window comparator available.

Insbesondere kann aus einer Veränderung der Intensität des transmittierten Zusatzlichts auch eine Information gewonnen werden, über die Benetzung der Frontscheibe, beispielsweise mit Kondens- oder Regenwasser, oder eine mögliche Vereisung der Frontscheibe. Beispielsweise kann ein Betauungs- oder Vereisungszustand von optoelektronischen Sensoren in Kühllagern ermittelt werden. Hierbei können Wassertropfen oder Reif die ordnungsgemäße Funktion des Sensors beeinträchtigen, so dass eine interne oder eine externe Heizung des Sensors oder jedenfalls der optischen Frontscheibe notwendig ist. Die Intensität des durch die Frontscheibe transmittierten Zusatzlichts kann also als Indikator für eine Benetzung oder Vereisung der Frontscheibe und insbesondere auch zur Regelung einer Frontscheibenheizung verwendet werden.Especially can come from a change of intensity the transmitted additional light also obtained information be over the wetting of the windscreen, for example, with condensation or Rainwater, or a possible Icing of the windscreen. For example, a condensation or Icing state of optoelectronic sensors in cold stores be determined. Here you can Water droplets or frost affect the proper functioning of the sensor, so that an internal or external heating of the sensor or in any case, the optical front window is necessary. The intensity of through The front screen transmitted additional light can therefore be used as an indicator for one Wetting or icing of the windscreen and in particular also be used to control a windscreen heater.

Besonders vorteilhaft können die erfindungsgemäßen Sensoren außerdem in Druckmaschinen eingesetzt werden.Especially can be advantageous the sensors according to the invention Furthermore used in printing machines.

Bei einer besonders kompakten Variante des erfindungsgemäßen Sensors weisen die Sende- und die Detektoroptik gemeinsame optische Elemente auf und es ist ein Strahlteiler zum Separieren von Sende- und Detektorstrahlengang vorhanden. Beispielsweise können die gemeinsamen optischen Elemente Teil einer Autokollimationsoptik sein. Der Strahlteiler, der zum Trennen von von der Strahlungsquelle gesendetem und vom Detektor nachzuweisendem Licht dient, kann ein teil- oder halbdurchlässiger Spiegel sein. Neben räumlichen Vorteilen und dem Aufbau mit weniger Komponenten zeichnen sich solche Varianten insbesondere dadurch aus, dass im wesentlichen kein Blindbereich vorhanden ist und Sensoren mit Reichweite von praktisch Null realisiert werden können.at a particularly compact variant of the sensor according to the invention the transmitting and the detector optics have common optical elements and it is a beam splitter for separating transmit and detector beam paths available. For example, you can the common optical elements part of an autocollimation optics be. The beam splitter, which is for separating from the radiation source can be sent and detected by the detector light, can partially or semi-permeable Be a mirror. In addition to spatial Advantages and the structure with fewer components are characterized by such Variants in particular characterized in that essentially no blind area is present and realizes sensors with reach of virtually zero can be.

Weitere Vorteile und Merkmale des erfindungsgemäßen Sensors werden nachstehend mit Bezug auf die beigefügten Figuren erläutert.Further Advantages and features of the sensor according to the invention are described below with reference to the attached Figures explained.

Hierin zeigen:Here in demonstrate:

1 in schematischer Ansicht ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Sensors; 1 a schematic view of a first embodiment of a sensor according to the invention;

2 in schematischer Ansicht ein zweites Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Sensors; 2 a schematic view of a second embodiment of a sensor according to the invention;

3 eine weitere Ansicht des Sensors aus 1 mit Flüssigkeitstropfen auf der Frontscheibe; 3 another view of the sensor 1 with drops of liquid on the windscreen;

4 eine weitere Ansicht des Sensors aus 1 mit Verschmutzungspartikeln auf der Frontscheibe; 4 another view of the sensor 1 with dirt particles on the windscreen;

5 eine schematische und geschnittene Detailansicht der Frontscheibe; und 5 a schematic and sectional detail view of the windscreen; and

6 eine weitere schematische und geschnittene Detailansicht der Frontscheibe mit einem Verschmutzungsteilchen. 6 another schematic and sectional detail view of the windshield with a dirt particle.

Ein erstes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Sensors und das erfindungsgemäße Testverfahren werden mit Bezug auf die 1 sowie 3 und 4 erläutert. Äquivalente Komponenten sind in den Figuren insgesamt jeweils mit denselben Bezugszeichen versehen.A first embodiment of the sensor according to the invention and the test method according to the invention will be described with reference to FIGS 1 such as 3 and 4 explained. Equivalent components are provided with the same reference numerals in the figures as a whole.

Der in den 1, 3 und 4 gezeigte Sensor 100 weist als wesentliche Bestandteile eine Strahlungsquelle 10, eine Sendeoptik 14, einen Detektor 30 mit einer Detektoroptik 34 und eine Frontscheibe 40 auf, die zum Schutz der Sendeoptik 14 und der Detektoroptik 34 vor diesen Komponenten angeordnet ist. Erfindungsgemäß sind außerdem eine Zusatzquelle 80 und ein Zusatzdetektor 60 vorhanden.The in the 1 . 3 and 4 shown sensor 100 has as essential components a radiation source 10 , a transmission optics 14 , a detector 30 with a detector optics 34 and a windshield 40 on, to protect the transmitting optics 14 and the detector optics 34 is arranged in front of these components. According to the invention are also an additional source 80 and an additional detector 60 available.

Der erfindungsgemäße Sensor arbeitet wie folgt: Die Strahlungsquelle 10 sendet Licht 12 aus, das von der als stilisierte Linse angedeuteten Sendeoptik 14 entlang einer optischen Achse 16 zunächst durch die für das Licht 12 transparente Frontscheibe 40 und im Anschluss auf ein nachzuweisendes Ob jekt 20 geleitet wird. von dem nachzuweisenden Objekt 20 zurückgeworfenes, also reflektiertes oder gestreutes Licht 22, gelangt nach erneutem Durchtritt durch die Frontscheibe 40 auf die ebenfalls durch eine stilisierte Linse dargestellte Detektoroptik 34 mit einer optischen Achse 36. Die Detektoroptik 34 leitet das von dem nachzuweisenden Objekt reflektierte oder gestreute Licht 22 auf den Detektor 30, wo es nachgewiesen wird.The sensor according to the invention operates as follows: The radiation source 10 sends light 12 from that indicated by the stylized lens transmission optics 14 along an optical axis 16 first by the one for the light 12 transparent windscreen 40 and subsequently to a proven object 20 is directed. from the object to be detected 20 thrown back, so reflected or scattered light 22 , passes through the front screen again after passing through 40 on the also represented by a stylized lens detector optics 34 with an optical axis 36 , The detector optics 34 conducts the light reflected or scattered by the object to be detected 22 on the detector 30 where it is detected.

Die Zusatzquelle 80 sendet durch Pfeile veranschaulichtes Zusatzlicht 82 aus, welches unter flachem Winkel in die Frontscheibe 40 eingekoppelt wird. Nach einer Mehrzahl von internen Reflexionen an einer Vorderseite 42 und einer Rückseite 44 der Frontscheibe 40 tritt das Zusatzlicht 82 wieder aus der Frontscheibe 40 aus, trifft auf einen Zusatzdetektor 60 auf und wird von diesem quantitativ nachgewiesen. Ein geringer Teil des Zusatzlichts 82 tritt bei jedem Reflexionsvorgang aus der Frontscheibe aus. Der interne Einfallswinkel des Zusatzlichts 82 auf die durch die Vorderseite 42 der Frontscheibe 40 gebildete Grenzfläche ist deshalb zwar nahe bei dem Einfallswinkel für Totalreflexion, erreicht diesen aber nicht ganz. Diese Konfiguration hat den Vorteil, dass die, wenn auch geringen, durch Pfeile 83 veranschaulichten Strahlungsanteile, die aus der Frontscheibe 40 bei jedem Reflexionsvorgang austreten, auf eventuelle Verschmutzungen, die sich auf der Frontscheibe 40 befinden können, reagieren können. Eine solche Konstellation ist in 4 dargestellt, wo sich zwei schematisch veranschaulichte Verschmutzungspartikel 72, 74 direkt an beziehungsweise etwas beabstandet vor der Frontscheibe 40 befinden.The additional source 80 sends additional light illustrated by arrows 82 out, which at a shallow angle in the windscreen 40 is coupled. After a lot of internal reflections on one front 42 and a back 44 the windscreen 40 the additional light comes on 82 again from the windscreen 40 out, meets an additional detector 60 and is detected by this quantitatively. A small part of the additional light 82 Occurs at every reflection process from the windscreen. The internal angle of incidence of the additional light 82 on through the front 42 the windscreen 40 Therefore formed interface is therefore close to the angle of incidence for total reflection, but this does not quite reach. This configuration has the advantage that, albeit small, by arrows 83 illustrated radiation components coming out of the windscreen 40 at each reflection process leak on any dirt on the windscreen 40 can react. Such a constellation is in 4 represented where two schematically illustrated pollution particles 72 . 74 directly on or slightly spaced in front of the windshield 40 are located.

Die aus der Frontscheibe 40 austretenden Strahlungsanteile, veranschaulicht durch Pfeile 83, werden von diesen Partikeln 72, 74 zurückgeworfen und gelangen somit, beispielhaft dargestellt als Pfeil 86, ebenfalls auf den Detektor 60.The from the windscreen 40 emerging radiation components, illustrated by arrows 83 , be of these particles 72 . 74 thrown back and thus arrive, exemplified as an arrow 86 , also on the detector 60 ,

Die Verschmutzungspartikel führen somit zu einer Erhöhung der im Detektor 60 nachgewiesenen Intensität.The contamination particles thus lead to an increase in the detector 60 proven intensity.

Kommt es dagegen zu einer Benetzung der Vorderseite 42 der Frontscheibe 40 mit Flüssigkeitstropfen 70, wie schematisch in 3 gezeigt, tritt aufgrund der veränderten Brechungsindizes an der optischen Grenzfläche mehr Zusatzlicht aus der Frontscheibe 40 aus. Diese Lichtanteile sind in 3 durch Pfeile 84 dargestellt. Nach Austritt aus den Flüssigkeitstropfen 70 unter erneuter Brechung verlässt dieses Licht, dargestellt durch Pfeile 85, den Sensor 100 und kann somit nicht mehr von Detektor 60 nachgewiesen werden. Eine Verminderung der vom Detektor 60 nachgewiesenen Intensität deutet somit auf eine Benetzung der Vorderseite 42 der Frontscheibe 40 hin.If it comes to a wetting of the front 42 the windscreen 40 with liquid drops 70 as shown schematically in 3 shown, occurs due to the changed refractive indices at the optical interface more additional light from the windscreen 40 out. These lights are in 3 through arrows 84 shown. After emerging from the liquid drops 70 with renewed refraction this light leaves, represented by arrows 85 , the sensor 100 and thus can no longer by detector 60 be detected. A reduction of the detector 60 proven intensity thus indicates a wetting of the front 42 the windscreen 40 out.

Bei dem in 2 gezeigten Beispiel wird das Zusatzlicht 82 durch einen Spiegel 90 auf den Detektor 30, der auch zum Objektnachweis verwendet wird, gelenkt. Das auf den Detektor 30 gespiegelte Zusatzlicht ist durch einen Pfeil 92 dargestellt. Bei dieser Variante sind somit im optischen Aufbau weniger Komponenten nötig. Allerdings müssen die im Detektor 30 nachgewiesenen Signale, beispielsweise durch geeignete Modulation des Lichts 12 und des Zusatzlichts 82, getrennt werden. Im Übrigen entspricht die Funktion der in 2 dargestellten Variante derjenigen des in den 1 sowie 3 und 4 gezeigten Beispiels.At the in 2 example shown is the additional light 82 through a mirror 90 on the detector 30 , which is also used for proof of object, steered. That on the detector 30 Mirrored additional light is by an arrow 92 shown. In this variant, fewer components are therefore required in the optical design. However, those in the detector must be 30 detected signals, for example by appropriate modulation of the light 12 and the additional light 82 to be separated. Incidentally, the function corresponds to the in 2 illustrated variant of that in the 1 such as 3 and 4 shown example.

Details der Reflexion des Zusatzlichts 82 innerhalb der Frontscheibe 40 werden anhand der schematischen 5 und 6 erläutert.Details of the reflection of the additional light 82 inside the windscreen 40 be based on the schematic 5 and 6 explained.

In 5 ist dargestellt, wie das in die Frontscheibe 40 eintretende Zusatzlicht 82 in den Bereichen 43 an der Vorderseite 42 sowie im Bereich 45 an der Rückseite 44 der Frontscheibe 40 reflektiert wird. Die Frontscheibe 40 ist an der Rückseite 44 im Bereich 46 außerdem mit einer Strukturierung 50, beispielsweise einer Beschichtung oder einer Aufrauung, versehen, die ein definiertes Auskoppeln des Zusatzlichts 82 aus der Frontscheibe 40 ermöglicht.In 5 is shown as that in the windshield 40 entering additional light 82 in the fields of 43 on the front side 42 as well as in the area 45 at the back 44 the windscreen 40 is reflected. The windscreen 40 is at the back 44 in the area 46 also with a structuring 50 , For example, a coating or a roughening provided that a defined decoupling of the additional light 82 from the windscreen 40 allows.

Eine weitere Anwendungsmöglichkeit einer solchen Strukturierung 50 ist in 6 dargestellt. Dort entstehen durch die Strukturierung 50 zusätzliche, durch Pfeile 87 dargestellte Lichtanteile, die aus der Frontscheibe 40 aufgrund des veränderten Einfallswinkels auf die Grenzfläche austreten und auf ein eventuell vorhandenes Verschmutzungspartikel 72 reagieren können. Von dem Verschmutzungspartikel 72 zurückreflektiertes oder gestreutes Licht 88 kann dann als Signalerhöhung im Detektor 30 nachgewiesen werden.Another application of such structuring 50 is in 6 shown. There arise through the structuring 50 additional, by arrows 87 represented light components from the windscreen 40 leak due to the changed angle of incidence on the interface and on any existing pollution particles 72 can react. From the pollution particle 72 back-reflected or scattered light 88 can then as a signal increase in the detector 30 be detected.

Mit der vorliegenden Erfindung wird ein neuartiger optoelektronischer Sensor zur Detektion von Objekten bereitgestellt, welcher beispielsweise als Lichtschranke oder als Lichttaster arbeiten kann. Der Sensor 30 weist wenigstens ein Senderelement und/oder wenigstens ein Empfängerelement auf, die in einem Gehäuse angeordnet sind. Zum Durchtritt der Strahlung nach außen und zum Objekt sowie zum Eintritt der vom Objekt reflektierten oder gestreuten Strahlung in den Sensor und auf das Empfängerelement ist das Gehäuse mit einer optischen Frontscheibe versehen.The present invention provides a novel optoelectronic sensor for detecting objects, which can operate, for example, as a light barrier or as a light scanner. The sensor 30 has at least one transmitter element and / or at least one receiver element, which are arranged in a housing. For the passage of the radiation to the outside and to the object as well as to the entry of the object reflected or scattered radiation in the sensor and the receiver element, the housing is provided with an optical front panel.

Der Sensor weist weiterhin mindestens ein weiteres Senderelement und gegebenenfalls auch ein weiteres Empfängerelement auf. Innerhalb der Frontscheibe reflektierte Strahlung wird erfasst und eine eventuelle Verstärkung oder Abschwächung infolge zusätzlicher Reflexion an Verschmutzungsteilchen oder Auskopplung aufgrund reflektierender oder benetzender Beläge können als Maß für die Menge und die Art einer Verschmutzung der Frontscheibe durch eben diese unerwünschten Beläge ausgewertet werden.Of the Sensor further has at least one further transmitter element and optionally also a further receiver element. Within The windscreen reflected radiation is detected and a possible reinforcement or mitigation as a result of additional Reflection on dirt particles or decoupling due to reflective or wetting coverings can as a measure of the amount and the kind of pollution of the windscreen by just this undesirable Coverings evaluated become.

Claims (16)

Optischer Sensor zum Nachweis von Objekten mit einer Strahlungsquelle (10) zum Aussenden von Licht (12), mit einer Sendeoptik (14) zum Leiten des Lichts (12) auf ein nachzuweisendes Objekt (20), mit mindestens einem Detektor (30) zum Nachweis von von dem Objekt (20) reflektiertem oder gestreutem Licht (22), mit einer Detektoroptik (34) zum Leiten des reflektierten oder gestreuten Lichts (22) auf den Detektor (30), und mit einer zum Schutz vor der Sendeoptik (14) und der Detektoroptik (34) angebrachten Frontscheibe (40), die für das Licht (12) der Strahlungsquelle (10) und das vom nachzuweisenden Objekt (20) reflektierte oder gestreute Licht (22) wenigstens teilweise durchlässig ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Licht (12) der Strahlungsquelle (10) und/oder Zusatzlicht (82) einer Zusatzquelle (80) zum Überprüfen eines Verschmutzungsgrads der Frontscheibe (40) in die Frontscheibe (40) einkoppelbar ist und dass das in die Frontscheibe (40) eingekoppelte Licht (12) und/oder Zusatzlicht (82) auf einer Vielzahl von optischen Wegen durch die Frontscheibe (40) transmittierbar und im Anschluss aus der Frontscheibe (40) auskoppelbar und in dem Detektor (30) oder einem separaten Zusatzdetektor (60) quantitativ nachweisbar ist.Optical sensor for detecting objects with a radiation source ( 10 ) for emitting light ( 12 ), with a transmission optics ( 14 ) for guiding the light ( 12 ) to an object to be detected ( 20 ), with at least one detector ( 30 ) for the detection of the object ( 20 ) reflected or scattered light ( 22 ), with a detector optics ( 34 ) for guiding the reflected or scattered light ( 22 ) on the detector ( 30 ), and with a protection against the transmission optics ( 14 ) and the detector optics ( 34 ) mounted windscreen ( 40 ), which are responsible for the light ( 12 ) of the radiation source ( 10 ) and the object to be detected ( 20 ) reflected or scattered light ( 22 ) is at least partially permeable, characterized in that the light ( 12 ) of the radiation source ( 10 ) and / or additional light ( 82 ) an additional source ( 80 ) for checking a degree of contamination of the windscreen ( 40 ) in the windscreen ( 40 ) can be coupled and that in the windscreen ( 40 ) coupled light ( 12 ) and / or additional light ( 82 ) on a variety of optical paths through the windscreen ( 40 ) transmissibly and subsequently out of the windscreen ( 40 ) and in the detector ( 30 ) or a separate additional detector ( 60 ) is quantitatively detectable. Sensor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine separate Zusatzquelle (80) vorhanden ist zum Aussenden von Zusatzlicht (82) zum Überprüfen des Verschmutzungsgrads der Frontscheibe (40).Sensor according to claim 1, characterized in that a separate additional source ( 80 ) is present for emitting additional light ( 82 ) for checking the degree of soiling of the windscreen ( 40 ). Sensor nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Zusatzquelle (80) und/oder die Strahlungsquelle (10) bezüglich der Frontscheibe (40) so angeordnet ist, dass das Licht (12) und/oder das Zusatzlicht (82) in die Frontscheibe (40) einkoppelbar ist und nach mehreren internen Reflexionen an einer Vorderseite (42) der Frontscheibe (40) auskoppelbar und in dem Detektor (30) oder einem separaten Zusatzdetektor (60) quantitativ nachweisbar ist.Sensor according to one of claims 1 or 2, characterized in that the additional source ( 80 ) and / or the radiation source ( 10 ) with respect to the windscreen ( 40 ) is arranged so that the light ( 12 ) and / or the additional light ( 82 ) in the windscreen ( 40 ) and after several internal reflections on a front side ( 42 ) of the windscreen ( 40 ) and in the detector ( 30 ) or a separate additional detector ( 60 ) is quantitatively detectable. Sensor nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Zusatzquelle (80) und/oder der Zusatzdetektor (60) zum Vermeiden von Wechselwirkungen von der Strahlungsquelle (10) und/oder dem Detektor (30) durch Gehäuseteile getrennt angeordnet, insbesondere in separaten Gehäuseröhren, in einem Sensorgehäuse untergebracht sind.Sensor according to one of claims 2 or 3, characterized in that the additional source ( 80 ) and / or the additional detector ( 60 ) to avoid interactions from the radiation source ( 10 ) and / or the detector ( 30 ) arranged separately by housing parts, in particular in separate housing tubes, are housed in a sensor housing. Sensor nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Licht (12) und das Zusatzlicht (82) Infrarotlicht ist.Sensor according to one of claims 1 to 4, characterized in that the light ( 12 ) and the additional light ( 82 ) Infrared light is. Sensor nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass zum individuellen Modulieren einer Intensität des Lichts (12) und/oder des Zusatzlichts (82) eine Ansteuer einrichtung für die Strahlungsquelle (10) und/oder die Zusatzquelle (80) vorhanden ist.Sensor according to one of claims 1 to 5, characterized in that for individually modulating an intensity of the light ( 12 ) and / or the additional light ( 82 ) a drive device for the radiation source ( 10 ) and / or the additional source ( 80 ) is available. Sensor nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Frontscheibe (40) zum gezielten Einkoppeln oder Auskoppeln des Zusatzlichts (82) mit mindestens einer lokalen Strukturierung (50) versehen ist.Sensor according to one of claims 1 to 6, characterized in that the windscreen ( 40 ) for targeted coupling or decoupling of the additional light ( 82 ) with at least one local structuring ( 50 ) is provided. Sensor nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Strukturierung (50) eine Beschichtung oder eine Aufrauung ist.Sensor according to one of claims 1 to 7, characterized in that the structuring ( 50 ) is a coating or a roughening. Sensor nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass zum Leiten des Zusatzlichts (82) auf den Detektor (30) oder den Zusatzdetektor (60) ein optisches Element, insbesondere ein Spiegel (90), vorhanden ist.Sensor according to one of claims 1 to 8, characterized in that for conducting the additional light ( 82 ) on the detector ( 30 ) or the additional detector ( 60 ) an optical element, in particular a mirror ( 90 ), is available. Sensor nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass zum Leiten des Zusatzlichts (82) auf die Frontscheibe (40) und/oder zum Leiten von aus der Frontscheibe (40) austretendem Zusatzlicht (82) auf den Detektor (30) oder den Zusatzdetektor (60) mindestens ein Lichtleiter vorhanden ist.Sensor according to one of claims 1 to 9, characterized in that for conducting the additional light ( 82 ) on the windscreen ( 40 ) and / or for guiding from the windscreen ( 40 ) exiting additional light ( 82 ) on the detector ( 30 ) or the additional detector ( 60 ) at least one light guide is present. Sensor nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass zum Auswerten des nachgewiesenen Zusatzlichts (82) eine Auswerteeinrichtung mit einem Fensterkomparator vorhanden ist.Sensor according to one of claims 1 to 10, characterized in that for evaluating the detected additional light ( 82 ) An evaluation device with a window comparator is present. Sensor nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die internen Reflexionen des Zusatzlichts (82) in der Frontscheibe (40) annähernd oder vollständig Totalreflexionen sind.Sensor according to one of claims 1 to 11, characterized in that the internal reflections of the additional light ( 82 ) in the windscreen ( 40 ) are approximately or completely total reflections. Sensor nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Strahlungsquelle (10) und die Zusatzquelle (80) Leuchtdioden sind.Sensor according to one of claims 1 to 12, characterized in that the radiation source ( 10 ) and the additional source ( 80 ) Are light-emitting diodes. Sensor nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Detektor (30) und/oder der Zusatzdetektor (60) Fotodioden sind.Sensor according to one of claims 1 to 13, characterized in that the detector ( 30 ) and / or the additional detector ( 60 ) Are photodiodes. Sensor nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Sendeoptik (14) und die Detektoroptik (34) gemeinsame optische Elemente aufweisen und dass ein Strahlteiler zum Separieren von Sende- und Detektorstrahlengang vorhanden ist.Sensor according to one of claims 1 to 14, characterized in that the transmitting optics ( 14 ) and the detector optics ( 34 ) have common optical elements and that a beam splitter for separating transmit and detector beam path is present. Sensor nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass zum Separieren von Objektnachweis und Verschmutzungsdetektion die Strahlungsquelle (10) und die Zusatzquelle (80) mit unterschiedlicher Phasenlage und/oder unterschiedlicher Frequenz modulierbar sind.Sensor according to one of claims 1 to 15, characterized in that for separating object detection and contamination detection, the radiation source ( 10 ) and the additional source ( 80 ) can be modulated with different phase position and / or different frequency.
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