DE202014102201U1 - Reflection light grid - Google Patents

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Abstract

Reflexionslichtgitter mit mehreren Lichtsendern (S1, S2, S3, S4, S5, S6) und mehreren Lichtempfängern (E1, E2, E3, E4, E5, E6) in einem Gehäuse (2) – und einem gegenüberliegenden retroreflektierenden Reflektor (R), der eingehende Lichtstrahlen (4) parallel zu Ihrer Einfallsrichtung zurückreflektiert, – wobei der retroreflektierende Reflektor (R) mindestens einen ersten Abschnitt (6) aufweist und mindestens einen zweiten Abschnitt (8) aufweist, – wobei ein erster Lichtsender (S1), ein erster Lichtempfänger (E) und der erste Abschnitt (6) des Reflektors eine erste Reflexionslichtschranke bilden und ein zweiter Lichtsender (S2), ein zweiter Lichtempfänger (E2) und der zweite Abschnitt (8) des Reflektors (R) eine zweite Reflexionslichtschranke bilden, dadurch gekennzeichnet, dass – der erste Abschnitt (6) und der zweite Abschnitt (8) unterschiedliche Polarisationseigenschaften aufweisen, – vor dem ersten Lichtsender (S1) ein erstes Polarisationsfilter (P1) mit einer ersten Polarisationsrichtung und – vor dem zweiten Lichtsender ein zweites Polarisationsfilter (P2) mit einer zweiten Polarisationsrichtung angeordnet ist, – vor dem ersten Lichtempfänger (E1) ein drittes Polarisationsfilter (P3) mit einer dritten Polarisationsrichtung und – vor dem zweiten Lichtempfänger (E2) ein viertes Polarisationsfilter (P4) mit einer vierten Polarisationsrichtung angeordnet ist, – wobei sich die erste Polarisationsrichtung des ersten Polarisationsfilters (P1) und die Polarisationsrichtung des zweiten Polarisationsfilters (P2) unterscheiden und – wobei sich die dritte Polarisationsrichtung des dritten Polarisationsfilters (P3) und die vierte Polarisationsrichtung des vierten Polarisationsfilters (P4) unterscheiden.Reflective light grid with multiple light emitters (S1, S2, S3, S4, S5, S6) and several light receivers (E1, E2, E3, E4, E5, E6) in a housing (2) and an opposite retroreflective reflector (R) incoming retroreflective reflector (R) has at least a first portion (6) and at least one second portion (8), - wherein a first light emitter (S1), a first light receiver ( E) and the first portion (6) of the reflector form a first reflection light barrier and a second light emitter (S2), a second light receiver (E2) and the second portion (8) of the reflector (R) form a second reflection light barrier, characterized in that - The first portion (6) and the second portion (8) have different polarization properties, - before the first light emitter (S1), a first polarization filter (P1) with a first Polarization direction and - in front of the second light emitter, a second polarization filter (P2) is arranged with a second polarization direction, - before the first light receiver (E1), a third polarization filter (P3) with a third polarization direction and - before the second light receiver (E2), a fourth polarization filter (P4) is arranged with a fourth polarization direction, - wherein the first polarization direction of the first polarization filter (P1) and the polarization direction of the second polarization filter (P2) differ and - wherein the third polarization direction of the third polarization filter (P3) and the fourth polarization direction of the fourth polarization filter (P4).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Reflexionslichtgitter mit mehreren Lichtsendern und mehreren Lichtempfängern in einem Gehäuse und einem gegenüberliegenden retroreflektierenden Reflektor, der eingehende Lichtstrahlen nahezu parallel zu Ihrer Einfallsrichtung zurückreflektiert, wobei der retroreflektierende Reflektor mindestens einen ersten Abschnitt aufweist und mindestens einen zweiten Abschnitt aufweist, wobei ein erster Lichtsender, ein erster Lichtempfänger und der erste Abschnitt des Reflektors eine Reflexionslichtschranke bilden und ein zweiter Lichtsender, ein zweiter Lichtempfänger und der zweite Abschnitt des Reflektors eine zweite Reflexionslichtschranke bilden.The present invention relates to a reflective light grid having a plurality of light emitters and a plurality of light receivers in a housing and an opposed retroreflective reflector that reflects incoming light rays nearly parallel to their direction of incidence, the retroreflective reflector having at least a first portion and having at least a second portion, wherein a first Light transmitter, a first light receiver and the first portion of the reflector form a reflection light barrier and form a second light emitter, a second light receiver and the second portion of the reflector, a second reflection light barrier.

Im Gegensatz zu Einstrahlsensoren, bei denen der gesamte Sensor ausgerichtet werden kann, muss bei einem Reflexionslichtgitter ein relativer Schielwinkel zwischen den Lichtsendern minimal gehalten werden, um einen Sensor mit ausreichender Messgenauigkeit zu gewährleisten. Eine vollständige Vermeidung des relativen Schielwinkels ist aufgrund von Bauteiltoleranzen jedoch nicht zu gewährleisten. Des Weiteren ist das Strahlenbündel eines Lichtsenders ab einem gewissen Abstand divergent, d. h. der Durchmesser des Lichtspots nimmt mit größer werdendem Abstand zu.In contrast to single-beam sensors, where the entire sensor can be aligned, with a reflection light grating, a relative squint angle between the light transmitters must be kept to a minimum, in order to ensure a sensor with sufficient measuring accuracy. However, a complete avoidance of the relative squint angle is not guaranteed due to component tolerances. Furthermore, the beam of a light emitter is divergent at a certain distance, i. H. The diameter of the light spot increases with increasing distance.

Ein Reflexionslichtgitter benötigt einen Reflektor mit entsprechender Länge, so dass alle Lichtsenderstrahlenbündel reflektiert werden. Nachteilig hierbei ist, dass dadurch der vollständige Lichtspot reflektiert wird. Abhängig vom Reflektorabstand und der Strahlbündeldivergenz wird dieser Lichtspot deutlich größer als die Senderlinse. Zusätzlich gibt es einen Versatz des Lichtspots aufgrund des Schielwinkels. Da der vollständige Lichtspot reflektiert wird, muss auch der vollständige Lichtspot von dem zu detektierenden Objekt abgedeckt werden. Die Genauigkeit und ein minimal detektierbares Objekt sind bei Verwendung eines herkömmlichen Reflektors daher abhängig von der Größe und der Lage des Senderlichtspots auf dem Reflektor, bzw. im Messfeld oder Überwachungsfeld.A reflection light grating requires a reflector of appropriate length, so that all light emitter beams are reflected. The disadvantage here is that this reflects the complete light spot. Depending on the reflector distance and the beam divergence, this light spot becomes significantly larger than the transmitter lens. In addition, there is an offset of the light spot due to the squint angle. Since the complete light spot is reflected, the complete light spot must also be covered by the object to be detected. The accuracy and a minimum detectable object are therefore dependent on the size and location of the transmitter light spot on the reflector or in the measuring field or monitoring field when using a conventional reflector.

Eine Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Reflexionslichtgitter bereitzustellen, das für die Vermessung von Gegenständen geeignet ist und eine höhere Auflösung aufweist.An object of the invention is to provide a reflection light grid which is suitable for the measurement of objects and has a higher resolution.

Die Aufgabe wird gemäß Anspruch 1 gelöst durch Reflexionslichtgitter mit mehreren Lichtsendern und mehreren Lichtempfängern in einem Gehäuse und einem gegenüberliegenden retroreflektierenden Reflektor, der eingehende Lichtstrahlen parallel zu ihrer Einfallsrichtung zurückreflektiert, wobei der retroreflektierende Reflektor mindestens einen ersten Abschnitt aufweist und mindestens einen zweiten Abschnitt aufweist, wobei ein erster Lichtsender, ein erster Lichtempfänger und der erste Abschnitt des Reflektors eine erste Reflexionslichtschranke bilden und ein zweiter Lichtsender, ein zweiter Lichtempfänger und der zweite Abschnitt des Reflektors eine zweite Reflexionslichtschranke bilden, wobei der erste Abschnitt und der zweite Abschnitt unterschiedliche Polarisationseigenschaften aufweisen, vor dem ersten Lichtsender ein erstes Polarisationsfilter mit einer ersten Polarisationsrichtung und vor dem zweiten Lichtsender ein zweites Polarisationsfilter mit einer zweiten Polarisationsrichtung angeordnet ist, vor dem ersten Lichtempfänger ein drittes Polarisationsfilter mit einer dritten Polarisationsrichtung und vor dem zweiten Lichtempfänger ein viertes Polarisationsfilter mit einer vierten Polarisationsrichtung angeordnet ist, wobei sich die erste Polarisationsrichtung des ersten Polarisationsfilters und die Polarisationsrichtung des zweiten Polarisationsfilters unterscheiden und wobei sich die dritte Polarisationsrichtung des dritten Polarisationsfilters und die vierte Polarisationsrichtung des vierten Polarisationsfilters unterscheiden.The object is achieved according to claim 1 by reflection light grids with a plurality of light emitters and a plurality of light receivers in a housing and an opposing retroreflective reflector which reflects incoming light rays parallel to their direction of incidence, wherein the retroreflective reflector has at least a first portion and at least a second portion, wherein a first light emitter, a first light receiver, and the first portion of the reflector form a first reflection light barrier, and a second light emitter, a second light receiver, and the second portion of the reflector form a second reflection light barrier, wherein the first portion and the second portion have different polarization characteristics, in front of first light emitter, a first polarizing filter having a first polarization direction, and in front of the second light emitter, a second polarizing filter having a second polarization arranged before the first light receiver, a third polarization filter having a third polarization direction and the second light receiver, a fourth polarization filter having a fourth polarization direction, wherein the first polarization direction of the first polarization filter and the polarization direction of the second polarization filter differ and wherein the third Different polarization direction of the third polarization filter and the fourth polarization direction of the fourth polarization filter.

Durch das erfindungsgemäße Reflexionslichtgitter gelangt das Licht eines Lichtsenders vorwiegend über einen entsprechenden Abschnitt des Reflektors zum entsprechenden Lichtempfänger der Reflexionslichtschranke. Das Licht, welches auf die benachbarten Abschnitte des Reflektors gelangt, trifft vernachlässigbar auf den Lichtempfänger der Reflexionslichtschranke.By means of the reflection light grating according to the invention, the light of a light emitter predominantly passes over a corresponding section of the reflector to the corresponding light receiver of the reflection light barrier. The light which reaches the adjacent sections of the reflector, meets negligibly on the light receiver of the reflection light barrier.

Ein Sendestrahlbündel des Lichtsenders hat am Ort des Reflektors im Regelfall einen größeren Durchmesser als ein Abschnitt des Reflektors in Richtung zu dem benachbarten nächsten Abschnitt. Durch die polarisationsselektive Anordnung von Lichtsender, Abschnitt des Reflektors und Lichtempfänger gelangt vorwiegend das Licht aus einem Abschnitt zurück zum entsprechenden Empfänger. Der Durchmesser des Strahlenbündels reduziert sich damit auf die Ausdehnung des Abschnittes des Reflektors. D. h. es wird zwar von jedem Abschnitt Licht reflektiert, jedoch ist das Licht unterschiedlich polarisiert, so dass unterschiedlich polarisiertes Licht auf die verschiedenen Empfänger gelangt, also nur jeweils der ,richtige' Teil des Lichtes.A transmission beam of the light transmitter has at the location of the reflector usually has a larger diameter than a portion of the reflector toward the adjacent next section. Due to the polarization-selective arrangement of light emitter, section of the reflector and light receiver, the light mainly passes from a section back to the corresponding receiver. The diameter of the beam is thus reduced to the extent of the portion of the reflector. Ie. although light is reflected by each section, the light is differently polarized so that differently polarized light reaches the different receivers, ie only the 'correct' part of the light.

Da die regelmäßigen Abschnitte des Reflektors das Raster für das reflektierte Licht vorgeben, wird erfindungsgemäß auch ein ggf. vorhandener Lichtsenderschielwinkel kompensiert, da lediglich die auf den Abschnitt des Reflektors treffenden Lichtstrahlen auf den entsprechenden Empfänger gelangen.Since the regular sections of the reflector predetermine the raster for the reflected light, according to the invention, any light transmitter squint angle which may be present is also compensated, since only the light beams striking the section of the reflector reach the corresponding receiver.

Da das reflektierte Licht gemäß dem erfindungsgemäßen Reflexionslichtgitter nur aus einem definierten Abschnitt der Reflektors in den Empfänger gelangt, wird eine minimal zu detektierende Objektgröße kleiner und damit wird eine bessere Objektdetektion erreicht. Dadurch ist auch eine verbesserte Genauigkeit bei der Vermessung von Gegenständen erreicht.Since the reflected light according to the reflection light grating according to the invention only in a defined portion of the reflector in the Receiver reaches, a minimally detectable object size is smaller and thus a better object detection is achieved. As a result, an improved accuracy in the measurement of objects is achieved.

Gemäß der Erfindung wird eine Auflösung des Reflexionslichtgitters verbessert, so dass die beste Auflösung nur durch die Größe der Abschnitte des Reflektors bestimmt wird und einer Einstellung von Schaltschwellen. Die Auflösung ist dabei unabhängig von der Strahldivergenz und dem Schielwinkel.According to the invention, a resolution of the reflection light grating is improved, so that the best resolution is determined only by the size of the sections of the reflector and an adjustment of switching thresholds. The resolution is independent of the beam divergence and the squint angle.

In Weiterbildung der Erfindung unterscheiden sich die erste Polarisationsrichtung des ersten Polarisationsfilters und die Polarisationsrichtung des zweiten Polarisationsfilters um 45°. Weiter unterscheiden sich die dritte Polarisationsrichtung des dritten Polarisationsfilters und die vierte Polarisationsrichtung des vierten Polarisationsfilters um 45°. Die erste Polarisationsrichtung von dem ersten Polarisationsfilter und die dritte Polarisationsrichtung von dem dritten Polarisationsfilter unterscheiden sich um 90°. Die zweite Polarisationsrichtung von dem zweiten Polarisationsfilter und die vierte Polarisationsrichtung von dem vierten Polarisationsfilter unterscheiden sich um 90°. Der Reflektor weist Tripelspiegel aus planen Spiegelflächen auf, die jeweils um 90° zueinander angeordnet sind, so dass der Reflektor je nach Orientierung die Polarisationsrichtung von reflektiertem Licht gegenüber dem einfallendem Licht um 90° dreht. Der erste Abschnitt des Reflektors ist derart gedreht, dass maximal viel Licht vom ersten Lichtsender zum ersten Empfänger gelangt und der zweite Abschnitt des Reflektors ist derart gedreht, dass maximal viel Licht vom zweiten Lichtsender zum zweiten Empfänger gelangt, wobei sich der Drehwinkel des ersten Abschnitts des Reflektors und des zweiten Abschnitts des Reflektors um 45° unterscheiden.In a development of the invention, the first polarization direction of the first polarization filter and the polarization direction of the second polarization filter differ by 45 °. Furthermore, the third polarization direction of the third polarization filter and the fourth polarization direction of the fourth polarization filter differ by 45 °. The first polarization direction of the first polarization filter and the third polarization direction of the third polarization filter differ by 90 °. The second polarization direction of the second polarization filter and the fourth polarization direction of the fourth polarization filter differ by 90 °. The reflector has triple mirrors made of plane mirror surfaces, which are each arranged at 90 ° to each other, so that the reflector, depending on the orientation, rotates the polarization direction of reflected light relative to the incident light by 90 °. The first portion of the reflector is rotated so that a maximum of light from the first light emitter reaches the first receiver and the second portion of the reflector is rotated so that a maximum amount of light from the second light emitter to the second receiver, wherein the rotation angle of the first portion of the Reflectors and the second section of the reflector by 45 °.

Durch die Anordnung von drei Planflächen oder planen Spiegelflächen im Winkel von jeweils 90° wird ein eingehender Lichtstrahl durch Totalreflexion an allen drei Flächen reflektiert und läuft parallel zu seiner Einfallsrichtung wieder zurück.By arranging three plane surfaces or plane mirror surfaces at an angle of 90 °, an incoming light beam is reflected by total reflection on all three surfaces and runs back parallel to its direction of incidence.

In einer alternativen Weiterbildung der Erfindung unterscheiden sich die erste Polarisationsrichtung des ersten Polarisationsfilters und die Polarisationsrichtung des zweiten Polarisationsfilters um 90°. Weiter unterscheiden sich die dritte Polarisationsrichtung des dritten Polarisationsfilters und die vierte Polarisationsrichtung des vierten Polarisationsfilters um 90°. Die erste Polarisationsrichtung von dem ersten Polarisationsfilter und die dritte Polarisationsrichtung von dem dritten Polarisationsfilter unterscheiden sich nicht und die zweite Polarisationsrichtung von dem zweiten Polarisationsfilter und die vierte Polarisationsrichtung von dem vierten Polarisationsfilter unterscheiden sich nicht. Der Reflektor weist eine linsenähnliche Struktur auf, so dass das reflektierte Licht die gleiche Polarisationsrichtung aufweist, wie das einfallende Licht, wobei vor dem ersten Abschnitt des Reflektors ein fünftes Polarisationsfilter mit einer fünften Polarisationsrichtung angeordnet ist und vor dem zweiten Abschnitt des Reflektors ein sechstes Polarisationsfilter mit einer sechsten Polarisationsrichtung angeordnet ist, wobei sich die fünfte Polarisationsrichtung des fünften Polarisationsfilters und die sechste Polarisationsrichtung des sechsten Polarisationsfilters um 90° unterscheiden.In an alternative development of the invention, the first polarization direction of the first polarization filter and the polarization direction of the second polarization filter differ by 90 °. Furthermore, the third polarization direction of the third polarization filter and the fourth polarization direction of the fourth polarization filter differ by 90 °. The first polarization direction of the first polarization filter and the third polarization direction of the third polarization filter do not differ and the second polarization direction of the second polarization filter and the fourth polarization direction of the fourth polarization filter do not differ. The reflector has a lens-like structure, so that the reflected light has the same direction of polarization as the incident light, wherein before the first portion of the reflector, a fifth polarizing filter is arranged with a fifth polarization direction and before the second portion of the reflector, a sixth polarization filter a sixth polarization direction is arranged, wherein the fifth polarization direction of the fifth polarization filter and the sixth polarization direction of the sixth polarization filter differ by 90 °.

Bei einem Reflektor mit einer linsenähnlichen Struktur wird die Polarisationsrichtung zwischen eingehendem und ausgehendem Licht nicht gedreht. Gemäß dieser Weiterbildung der Erfindung ist nun vor jedem Abschnitt des Reflektors ein Polarisationsfilter angeordnet, so dass das Licht eines zugehörigen Lichtsenders über den zugehörigen Abschnitts des Reflektors auf den zugehörigen Lichtempfänger gelangt.In a reflector having a lens-like structure, the polarization direction between incoming and outgoing light is not rotated. According to this embodiment of the invention, a polarization filter is now arranged in front of each section of the reflector, so that the light of an associated light transmitter passes via the associated portion of the reflector to the associated light receiver.

In Weiterbildung der Erfindung weisen die Lichtsender und/oder die Lichtempfänger eine Optik auf. Die Optik ist dabei vorzugsweise zwischen Lichtsender bzw. Lichtempfänger und Polarisationsfilter angeordnet. Durch die Optik wird die Strahldivergenz bestimmt. Die Optik wird im einfachsten Fall durch eine Blende gebildet. Jedoch kann die Optik auch durch eine Linse oder auch ein Linsensystem gebildet sein.In a development of the invention, the light transmitters and / or the light receivers have optics. The optic is preferably arranged between light transmitter or light receiver and polarization filter. The optics determine the beam divergence. The optics are formed in the simplest case by a diaphragm. However, the optics may also be formed by a lens or a lens system.

Die Strahldivergenz wird beispielsweise in einem Winkel von 0°, also parallelen Lichtstrahlen bis ca. +/–5° eingestellt. Je kleiner die Strahldivergenz ist, desto größer kann der Abstand zwischen den Lichtsendern bzw. Lichtempfängern und dem Reflektor gewählt werden.The beam divergence is set, for example, at an angle of 0 °, ie parallel light beams up to approximately +/- 5 °. The smaller the beam divergence, the greater the distance between the light emitters or light receivers and the reflector can be selected.

Mit Hilfe der Optik wird auch ein möglicher Schielwinkel des Lichtsenders kompensiert und im idealen Fall ganz vermieden, so dass der Schielwinkel 0° beträgt. Ein Schielwinkel bezeichnet dabei die Abweichung der Lichtachse der Lichtsender von der Sollrichtung. Im idealen Fall sind alle Lichtachsen der Lichtsender parallel ausgerichtet.With the aid of the optics, a possible squint angle of the light emitter is compensated and in the ideal case completely avoided, so that the squint angle is 0 °. A squint angle refers to the deviation of the light axis of the light emitter from the desired direction. In the ideal case, all light axes of the light emitters are aligned in parallel.

In einer weiteren bevorzugten Ausführung der Erfindung sind die Lichtsender direkt benachbart in einer Reihe angeordnet und die Lichtempfänger parallel zu den Lichtsendern direkt benachbart in einer Reihe angeordnet. Dabei bildet auch jeder Lichtsender und jeder benachbarte Lichtempfänger eine Reflexionslichtschranke. Dabei wird im Vergleich zu einer einreihigen Lösung eine doppelt so hohe Auflösung, also auch ein doppelt so feines Abtastraster erzielt.In a further preferred embodiment of the invention, the light emitters are arranged directly adjacent in a row and the light receivers are arranged parallel to the light emitters directly adjacent in a row. Each light transmitter and each adjacent light receiver also forms a reflection light barrier. In this case, compared to a single-row solution, a resolution twice as high, that is also a twice as fine sampling raster, is achieved.

In einer bevorzugten Ausführung der Erfindung sind die Lichtsender und Lichtempfänger alternierend in einer Reihe angeordnet. Die abwechselnde Anordnung von Lichtsendern und Lichtempfängern ist eine platzsparende Anordnung innerhalb des Gehäuses. Dabei bilden immer benachbarte Lichtsender und Lichtempfänger jeweils eine Reflexionslichtschranke. In a preferred embodiment of the invention, the light emitter and light receiver are arranged alternately in a row. The alternating arrangement of light emitters and light receivers is a space-saving arrangement within the housing. In each case adjacent light emitter and light receiver each form a reflection light barrier.

In einer noch weiteren bevorzugten Ausführung der Erfindung sind die Lichtsender und Lichtempfänger jeweils in zwei Reihen angeordnet, wobei sich Lichtsender und Lichtempfänger in einer Reihe abwechseln und jedem Lichtsender der einen Reihe ein Lichtempfänger der anderen Reihe zugeordnet ist. Dabei bildet auch jeder Lichtsender und jeder benachbarte Lichtempfänger eine Reflexionslichtschranke. Dabei wird im Vergleich zu einer einreihigen Lösung auch eine doppelt so hohe Auflösung, also auch ein doppelt so feines Abtastraster erzielt.In yet another preferred embodiment of the invention, the light emitter and light receiver are each arranged in two rows, wherein the light emitter and light receiver alternate in a row and each light emitter of one row is assigned a light receiver of the other row. Each light transmitter and each adjacent light receiver also forms a reflection light barrier. In this case, in comparison to a single-row solution, a resolution twice as high, that is to say a twice as fine sampling raster, is achieved.

In einer bevorzugten Ausführungsform sind die Polarisationsfilter lineare Polarisationsfilter. Lineare Polarisationsfilter sind einfach herstellbar und daher preiswert. Die linearen Polarisationsfilter brauchen lediglich für die gewünschte Wirkung in einer bestimmten Orientierung, also in einer bestimmten Polarisationsrichtung angeordnet werden. Durch die Verwendung von zwei unterschiedlichen linearen Polarisationsrichtungen können erfindungsgemäß zwei benachbarte Reflexionslichtschranken optisch getrennt werden, ohne dass eine gegenseitige Beeinflussung stattfindet.In a preferred embodiment, the polarization filters are linear polarization filters. Linear polarizing filters are easy to manufacture and therefore inexpensive. The linear polarizing filters need only be arranged for the desired effect in a specific orientation, that is to say in a specific polarization direction. By using two different linear polarization directions, according to the invention, two adjacent reflection light barriers can be optically separated without mutual interference taking place.

In Weiterbildung sind die Polarisationsfilter zirkulare Polarisationsfilter. Zirkulare Polarisationsfilter werden durch ein lineares Polarisationsfilter und eine λ/4 Folie gebildet.In a further development, the polarization filters are circular polarization filters. Circular polarizing filters are formed by a linear polarizing filter and a λ / 4 foil.

In Weiterbildung der Erfindung trifft das Sendelicht eines Lichtsenders nur maximal drei gegenüberliegende Abschnitte des Reflektors. Dies wird durch eine geeignete Wahl der Strahldivergenz der Lichtsender und durch den Abstand zwischen den Lichtsendern bzw. Lichtempfängern und dem Reflektor sowie der Abstände der Lichtsender zueinander erreicht. Der Schielwinkel und die Strahldivergenz definieren gemeinsam den maximalen Abstand des Reflektors. Je kleiner die Strahldivergenz der Lichtsender ist und je weiter die Abstände zwischen den Lichtsendern sind, desto größer kann der Abstand zwischen Lichtsender bzw. Lichtempfänger und Reflektor betragen. Je höher jedoch die Messauflösung des Reflexionslichtgitters gewünscht wird, desto geringer müssen die Abstände zwischen den Lichtsendern bzw. zwischen den Lichtempfängern sein.In a further development of the invention, the transmitted light of a light transmitter meets only a maximum of three opposite sections of the reflector. This is achieved by a suitable choice of the beam divergence of the light emitter and by the distance between the light emitters or light receivers and the reflector and the distances of the light emitter to each other. The squint angle and the beam divergence together define the maximum distance of the reflector. The smaller the beam divergence of the light emitter and the farther the distances between the light emitters, the greater the distance between the light emitter or light receiver and the reflector. However, the higher the measurement resolution of the reflection light grating is desired, the smaller the distances between the light emitters or between the light receivers must be.

In Weiterbildung der Erfindung weist das Licht unterschiedlicher Lichtsender unterschiedliche Wellenlängen auf und die zugehörigen Lichtempfänger sind nur für diese Wellenlänge empfindlich. Dadurch ist es möglich, eine noch größere Anzahl von Reflexionslichtschranken optisch zu entkoppeln. Beispielsweise können zwei Lichtsender mit identischer Polarisationsrichtung durch Licht unterschiedlicher Wellenlänge optisch voneinander entkoppelt werden. In Weiterbildung der Erfindung sind vor den Lichtsendern, den Lichtempfängern und dem Reflektor jeweils Farbfilter oder Bandpassfilter angeordnet.In a development of the invention, the light of different light transmitters has different wavelengths and the associated light receivers are sensitive only to this wavelength. This makes it possible to optically decouple an even larger number of reflection light barriers. For example, two light transmitters with identical polarization direction can be optically decoupled from one another by light of different wavelengths. In a further development of the invention, color filters or bandpass filters are arranged in each case in front of the light transmitters, the light receivers and the reflector.

Die Lichtsender können von einer Leuchtdiode (LED), einem ,Vertical-Cavity Surface Emitting Laser' (VCSEL), einer Laserdiode oder ähnlichem gebildet sein oder aus einer Kombination dieser Lichtquellen.The light emitters may be formed by a light emitting diode (LED), a vertical cavity surface emitting laser (VCSEL), a laser diode or the like, or a combination of these light sources.

In Weiterbildung der Erfindung triff das Sendelicht eines Lichtsenders nur maximal fünf gegenüberliegende Abschnitte des Reflektors. Dies wird durch eine geeignete Wahl der Strahldivergenz der Lichtsender und durch den Abstand zwischen den Lichtsendern bzw. Lichtempfängern und dem Reflektor sowie der Abstände der Lichtsender zueinander erreicht. Dabei werden mindestens vier benachbarte Lichtsender optisch voneinander entkoppelt.In a further development of the invention, the transmitted light of a light transmitter meets only a maximum of five opposite sections of the reflector. This is achieved by a suitable choice of the beam divergence of the light emitter and by the distance between the light emitters or light receivers and the reflector and the distances of the light emitter to each other. At least four adjacent light emitters are optically decoupled from each other.

Weiter kann das Reflexionslichtgitter eine Ausrichthilfe aufweisen, welche durch einen Orientierungsstrahl gebildet ist, beispielsweise einen Laserstrahl. Die Ausrichthilfe dient dazu, das Gehäuse auf den Reflektor und/oder den Reflektor auf das Gehäuse auszurichten.Furthermore, the reflection light grating can have an alignment aid, which is formed by an orientation beam, for example a laser beam. The alignment aid serves to align the housing with the reflector and / or the reflector on the housing.

Zum Betrieb wird das Reflexionslichtgitter relativ zum Reflektor ausgerichtet oder der Reflektor relativ zum Reflexionslichtgitter. Hierfür wird beispielsweise der Reflektor lagefest fixiert. Das Reflexionslichtgitter befindet sich in einer Aufnahme, in dem es rotiert und verschoben werden kann. Im ersten Schritt wird das Reflexionslichtgitter rotiert, bis sich das Senderlichtspotarray vollständig auf dem Reflektor befindet. Im zweiten Schritt wird das Reflexionslichtgitter in Längsrichtung verschoben und währenddessen ein Ausrichtsignal erzeugt. Dieses Ausrichtsignal kann beispielsweise ein Empfangssignal oder die Summe aller Empfangssignale sein. Bei optimaler Ausrichtung ist dieses Ausrichtsignal vorzugsweise maximal.For operation, the reflection light grating is aligned relative to the reflector or the reflector relative to the reflection light grating. For this example, the reflector is fixed in a fixed position. The reflection light grid is located in a receptacle in which it can be rotated and moved. In the first step, the reflection light grid is rotated until the transmitter light spot array is completely on the reflector. In the second step, the reflection light grating is displaced in the longitudinal direction and during this time an alignment signal is generated. This alignment signal may be, for example, a received signal or the sum of all received signals. When optimally aligned, this alignment signal is preferably maximum.

Die Erfindung wird nachstehend auch hinsichtlich weiterer Vorteile und Merkmale unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung anhand von Ausführungsbeispielen erläutert. Die Figuren der Zeichnung zeigen in:The invention will be explained below with regard to further advantages and features with reference to the accompanying drawings with reference to embodiments. The figures of the drawing show in:

1 ein Reflexionslichtgitter gemäß der Erfindung; 1 a reflection light grid according to the invention;

2 eine Tabelle mit Polarisationsrichtungen für einzelne Reflexionslichtschranken des Reflexionslichtgitters; 2 a table with polarization directions for individual reflection light barriers of the reflection light grid;

3 einen Lichtsender mit Sendedivergenz und ein Abschnitt des Reflektors; 3 a light transmitter with transmitting divergence and a portion of the reflector;

4 ein Reflexionslichtgitter mit mehreren Lichtsendern und Lichtempfängern in einer Reihe; 4 a reflection light grid having a plurality of light emitters and light receivers in a row;

5 und 6 ein Reflexionslichtgitter mit Lichtsendern und Lichtempfängern in zwei Reihen; 5 and 6 a reflection light grid with light emitters and light receivers in two rows;

7 ein Reflexionslichtgitter mit Lichtsendern und Lichtempfängern in einer ersten Reihe und Lichtsender und Lichtempfänger in einer zweiten Reihe; 7 a reflection light grid having light emitters and light receivers in a first row and light emitters and light receivers in a second row;

8 ein Reflexionslichtgitter mit einer autokollimativen Reflexionslichtschrankenanordnung; 8th a reflection light grid with an autocollimated reflection light barrier arrangement;

9 ein Reflexionslichtgitter gemäß der Erfindung mit jeweils gedrehten Abschnitten des Reflektors; 9 a reflection light grating according to the invention, each with rotated portions of the reflector;

10 eine Tabelle mit Ausrichtwinkeln für die Abschnitte des Reflektors; 10 a table with alignment angles for the sections of the reflector;

11 einen Lichtsender mit Sendedivergenz und ein Abschnitt des Reflektors; 11 a light transmitter with transmitting divergence and a portion of the reflector;

12 ein Reflexionslichtgitter mit mehreren Lichtsendern und Lichtempfängern in einer Reihe und einem Reflektor mit Abschnitten in einer Reihe; 12 a reflection light grid having a plurality of light emitters and light receivers in a row and a reflector having sections in a row;

13 und 14 ein Reflexionslichtgitter mit Lichtsendern in einer Reihe und Lichtempfängern in einer Reihe und ein Reflektor mit zwei unterschiedlichen Abschnitten; 13 and 14 a reflection light grating with light emitters in a row and light receivers in a row and a reflector with two different sections;

15 ein Reflexionslichtgitter mit Lichtsendern und Lichtempfängern in einer ersten Reihe und Lichtsendern und Lichtempfängern in einer zweiten Reihe und alternierenden Abschnitte von Reflektoren; 15 a reflection light grating comprising light emitters and light receivers in a first row and light emitters and light receivers in a second row and alternating portions of reflectors;

16 ein Reflexionslichtgitter mit einer autokollimativen Reflexionslichtschrankenanordnung und alternierenden Abschnitten von Reflektoren; 16 a reflection light grid having an autocollimated reflection light barrier arrangement and alternating sections of reflectors;

17 eine Darstellung des Signals von Reflektorabschnitten abhängig vom Drehwinkel des Reflektors; 17 a representation of the signal of reflector sections depending on the angle of rotation of the reflector;

18 eine Reflexionslichtgitter gemäß der Erfindung mit jeweils gedrehten Abschnitten des Reflektors, mit Lichtsendern unterschiedlicher Wellenlänge und Polarisationsfiltern vor Abschnitten des Reflektors; 18 a reflection light grating according to the invention, each with rotated portions of the reflector, with light emitters of different wavelengths and polarizing filters in front of portions of the reflector;

19 ein Reflexionslichtgitter mit einer autokollimativen Reflexionslichtschrankenanordnung mit jeweils gedrehten Abschnitten des Reflektors, mit Lichtsendern unterschiedlicher Wellenlänge und Polarisationsfiltern vor Abschnitten des Reflektors. 19 a reflection light grid with an autocollimated reflection light barrier arrangement, each with rotated portions of the reflector, with light emitters of different wavelengths and polarizing filters before sections of the reflector.

In den nachfolgenden Figuren sind identische Teile mit identischen Bezugszeichen versehen.In the following figures, identical parts are provided with identical reference numerals.

1 zeigt ein Reflexionslichtgitter mit mehreren Lichtsendern S1, S2 und mehreren Lichtempfängern E1, E2 in einem Gehäuse 2 und einem gegenüberliegenden retroreflektierenden Reflektor R, der eingehende Lichtstrahlen 4 parallel zu Ihrer Einfallsrichtung zurückreflektiert, wobei der retroreflektierende Reflektor R mindestens einen ersten Abschnitt 6 aufweist und mindestens einen zweiten Abschnitt 8 aufweist, wobei ein erster Lichtsender S1, ein erster Lichtempfänger E1 und der erste Abschnitt 6 des Reflektors eine erste Reflexionslichtschranke bilden und ein zweiter Lichtsender S2, ein zweiter Lichtempfänger E2 und der zweite Abschnitt 8 des Reflektors R eine zweite Reflexionslichtschranke bilden, wobei der erste Abschnitt 6 und der zweite Abschnitt 8 unterschiedliche Polarisationseigenschaften aufweisen, vor dem ersten Lichtsender S1 ein erstes Polarisationsfilter P1 mit einer ersten Polarisationsrichtung und vor dem zweiten Lichtsender ein zweites Polarisationsfilter P2 mit einer zweiten Polarisationsrichtung angeordnet ist, vor dem ersten Lichtempfänger E1 ein drittes Polarisationsfilter P3 mit einer dritten Polarisationsrichtung und vor dem zweiten Lichtempfänger E2 ein viertes Polarisationsfilter P4 mit einer vierten Polarisationsrichtung angeordnet ist, wobei sich die erste Polarisationsrichtung des ersten Polarisationsfilters P1 und die Polarisationsrichtung des zweiten Polarisationsfilters P2 unterscheiden und wobei sich die dritte Polarisationsrichtung des dritten Polarisationsfilters P3 und die vierte Polarisationsrichtung des vierten Polarisationsfilters P4 unterscheiden. 1 shows a reflection light grating with a plurality of light emitters S1, S2 and a plurality of light receivers E1, E2 in a housing 2 and an opposite retroreflective reflector R, the incoming light rays 4 reflected back parallel to its direction of incidence, wherein the retroreflective reflector R at least a first portion 6 and at least one second section 8th comprising a first light emitter S1, a first light receiver E1 and the first portion 6 of the reflector form a first reflection light barrier and a second light transmitter S2, a second light receiver E2 and the second section 8th of the reflector R form a second reflection light barrier, the first section 6 and the second section 8th have different polarization properties, in front of the first light emitter S1 a first polarization filter P1 having a first polarization direction and the second light emitter a second polarization filter P2 is arranged with a second polarization direction, in front of the first light receiver E1, a third polarization filter P3 with a third polarization direction and before the second Light receiver E2, a fourth polarization filter P4 is arranged with a fourth polarization direction, wherein the first polarization direction of the first polarization filter P1 and the polarization direction of the second polarization filter P2 differ and wherein the third polarization direction of the third polarization filter P3 and the fourth polarization direction of the fourth polarization filter P4 differ.

Gemäß 1 unterscheiden sich die erste Polarisationsrichtung des ersten Polarisationsfilters P1 und die Polarisationsrichtung des zweiten Polarisationsfilters P2 um 90°. Weiter unterscheiden sich die dritte Polarisationsrichtung des dritten Polarisationsfilters P3 und die vierte Polarisationsrichtung des vierten Polarisationsfilters P4 um 90°. Die erste Polarisationsrichtung von dem ersten Polarisationsfilter P1 und die dritte Polarisationsrichtung von dem dritten Polarisationsfilter P3 unterscheiden sich nicht und die zweite Polarisationsrichtung von dem zweiten Polarisationsfilter P2 und die vierte Polarisationsrichtung von dem vierten Polarisationsfilter P4 unterscheiden sich nicht. Der Reflektor R weist eine linsenähnliche Struktur auf, so dass das reflektierte Licht die gleiche Polarisationsrichtung aufweist, wie das einfallende Licht, wobei vor dem ersten Abschnitt 6 des Reflektors R ein fünftes Polarisationsfilter P5 mit einer fünften Polarisationsrichtung angeordnet ist und vor dem zweiten Abschnitt 8 des Reflektors R ein sechstes Polarisationsfilter P6 mit einer sechsten Polarisationsrichtung angeordnet ist, wobei sich die fünfte Polarisationsrichtung des fünften Polarisationsfilters P5 und die sechste Polarisationsrichtung des sechsten Polarisationsfilters P6 um 90° unterscheiden. Die Polarisationsrichtung des ersten, dritten und fünften Polarisationsfilters ist dabei identisch. Weiter ist die Polarisationsrichtung des zweiten, vierten und sechsten Polarisationsfilters identisch.According to 1 The first polarization direction of the first polarization filter P1 and the polarization direction of the second polarization filter P2 differ by 90 °. Furthermore, the third polarization direction of the third polarization filter P3 and the fourth polarization direction of the fourth polarization filter P4 differ by 90 °. The first polarization direction of the first polarization filter P1 and the third polarization direction of the third polarization filter P3 do not differ, and the second polarization direction of the second polarization filter P2 and the fourth polarization direction of the fourth polarization filter P4 do not differ. The reflector R has a lens-like structure, so that the reflected light has the same direction of polarization as the incident light, wherein before the first section 6 of the reflector R a fifth polarizing filter P5 is arranged with a fifth polarization direction and before the second section 8th of the reflector R, a sixth polarization filter P6 is arranged with a sixth polarization direction, wherein the fifth polarization direction of the fifth polarization filter P5 and the sixth polarization direction of the sixth polarization filter P6 differ by 90 °. The polarization direction of the first, third and fifth polarization filter is identical. Further, the polarization direction of the second, fourth and sixth polarizing filters is identical.

Bei den Polarisationsfiltern P1, P2, P3, P4, P5, P6 kann es sich um lineare Polarisationsfilter handeln. Die linearen Polarisationsfilter brauchen lediglich für die gewünschte Wirkung in einer bestimmten Orientierung, also in einer bestimmten Polarisationsrichtung angeordnet werden. Durch die Verwendung von zwei unterschiedlichen linearen Polarisationsrichtungen werden erfindungsgemäß zwei benachbarte Reflexionslichtschranken optisch getrennt, ohne dass eine gegenseitige Beeinflussung stattfindet.The polarizing filters P1, P2, P3, P4, P5, P6 may be linear polarizing filters. The linear polarizing filters need only be arranged for the desired effect in a specific orientation, that is to say in a specific polarization direction. By using two different linear polarization directions, two adjacent reflection light barriers are optically separated according to the invention without mutual interference taking place.

Die Polarisationsfilter P1, P2, P3, P4, P5, P6 können gemäß 1 auch zirkulare Polarisationsfilter sein. Zirkulare Polarisationsfilter werden durch ein lineares Polarisationsfilter und eine λ/4 Folie gebildet.The polarization filters P1, P2, P3, P4, P5, P6 can be used according to 1 also be circular polarizing filter. Circular polarizing filters are formed by a linear polarizing filter and a λ / 4 foil.

Die Lichtsender und/oder die Lichtempfänger weisen optional eine Optik auf. Die Optik ist dabei vorzugsweise zwischen Lichtsender S1, S2 bzw. Lichtempfänger E1, E2 und Polarisationsfilter P1, P2, P3, P4 angeordnet. Durch die Optik wird die Strahldivergenz bestimmt. Die Optik wird im einfachsten Fall durch eine Blende gebildet. Jedoch kann die Optik auch durch eine Linse oder auch ein Linsensystem gebildet sein.The light emitter and / or the light receiver optionally have an optical system. The optic is preferably arranged between the light transmitter S1, S2 or light receiver E1, E2 and polarization filter P1, P2, P3, P4. The optics determine the beam divergence. The optics are formed in the simplest case by a diaphragm. However, the optics may also be formed by a lens or a lens system.

Die Strahldivergenz mit den Winkeln α1, α2, β1, β2, die Abstände B zwischen den Lichtsendern und Lichtempfängern und der Abstand A zwischen dem Lichtsender bzw. Lichtempfänger und dem Reflektor sind in 1 lediglich schematisch dargestellt.The beam divergence with the angles α1, α2, β1, β2, the distances B between the light emitters and the light receivers and the distance A between the light emitter and the reflector are in 1 only shown schematically.

Die Strahldivergenz wird beispielsweise in einem Winkel α1, α2, β1, β2 von ca. 0° bis ca. +/–5° eingestellt. Je kleiner die Strahldivergenz ist, desto größer kann der Abstand zwischen den Lichtsendern bzw. Lichtempfängern und dem Reflektor gewählt werden. Dabei weist der Lichtsender S1 die Strahldivergenz mit einem Winkel α1 auf. Der zugehörige Lichtempfänger E1 weist die Empfangsdivergenz mit einem Winkel von β1 auf. Der Lichtsender S2 weist die Strahldivergenz mit dem Winkel α2 auf. Der zugehörige Lichtempfänger E2 weist die Empfangsdivergenz mit einem Winkel β2 auf.The beam divergence is set, for example, at an angle α1, α2, β1, β2 from about 0 ° to about +/- 5 °. The smaller the beam divergence, the greater the distance between the light emitters or light receivers and the reflector can be selected. In this case, the light emitter S1 has the beam divergence at an angle α1. The associated light receiver E1 has the reception divergence at an angle of β1. The light emitter S2 has the beam divergence at the angle α2. The associated light receiver E2 has the reception divergence at an angle β2.

Die Abstände B zwischen den Lichtsendern S1, S2 und Lichtempfängern E1, E2 betragen ca. wenige Millimeter bis wenige Zentimeter. Die Abstände A zwischen Lichtsendern S1, S2 bzw. Lichtempfängern E1, E2 und dem Reflektor R können wenige Zentimeter und bis zu mehreren Metern betragen.The distances B between the light emitters S1, S2 and light receivers E1, E2 are about a few millimeters to a few centimeters. The distances A between light emitters S1, S2 or light receivers E1, E2 and the reflector R can be a few centimeters and up to several meters.

Mit Hilfe der Optik wird auch ein möglicher Schielwinkel des Lichtsenders S1, S2 kompensiert und im idealen Fall ganz vermieden, so dass der Schielwinkel 0° beträgt. Ein Schielwinkel bezeichnet dabei die Abweichung der Lichtachse der Lichtsender S1, S2 von der Sollrichtung. Im idealen Fall sind alle Lichtachsen der Lichtsender S1, S2 parallel ausgerichtet, wie in 1 dargestellt.With the help of optics and a possible squint angle of the light emitter S1, S2 is compensated and avoided in the ideal case, so that the squint angle is 0 °. A squint angle denotes the deviation of the light axis of the light emitters S1, S2 from the desired direction. In the ideal case, all light axes of the light emitters S1, S2 are aligned in parallel, as in FIG 1 shown.

2 zeigt tabellarisch für die einzelnen gebildeten Reflexionslichtschranken des Lichtgitters gemäß 1 beispielhaft die Orientierung der Polarisationsfilter für Lichtsender, Reflektor und Lichtempfänger an. 2 shows in tabular form for the individual formed reflection light barriers of the light grid according to 1 exemplifies the orientation of the polarizing filter for light emitter, reflector and light receiver.

3 zeigt einen Lichtsender S2 mit Strahldivergenz und einem nahezu parallelen Strahlbündel, das vom zweiten Abschnitt 8 des Reflektor R zurückgeworfen wird. Ein Sendestrahlbündel des Lichtsenders S2 hat am Ort des Reflektors R im Regelfall einen größeren Durchmesser als ein Abschnitt 8 des Reflektors R in Richtung zu dem benachbarten nächsten Abschnitt 6, wie in 3 dargestellt. Dabei weisen die Lichtstrahlen des Lichtsenders S2 auch einen Schielwinkel γ1 auf. Durch die polarisationsselektive Anordnung von Lichtsender S2, Abschnitt 8 des Reflektors mit sechstem Polarisationsfilter P6 und Lichtempfänger E2 gelangt vorwiegend das Licht aus dem Abschnitt 8 zurück zum entsprechenden Empfänger E2. Der Durchmesser des Strahlenbündels reduziert sich damit auf die Ausdehnung des Abschnittes 8 des Reflektors. Da der Reflektor alternierend erste Abschnitte 6 und zweite Abschnitte 8 aufweist, gelangt Licht nur aus dem entsprechenden Abschnitt auf den Empfänger. Dabei wird das Licht in sich zurückreflektiert und vom Empfänger empfangen. 3 shows a light emitter S2 with beam divergence and a nearly parallel beam from the second section 8th the reflector R is reflected back. A transmission beam of the light transmitter S2 has at the location of the reflector R as a rule a larger diameter than a section 8th of the reflector R toward the adjacent next section 6 , as in 3 shown. In this case, the light beams of the light emitter S2 also have a squint angle γ1. Due to the polarization-selective arrangement of light emitter S2, section 8th of the reflector with sixth polarization filter P6 and light receiver E2 predominantly passes the light from the section 8th back to the corresponding recipient E2. The diameter of the beam is thus reduced to the extent of the section 8th of the reflector. Since the reflector alternately first sections 6 and second sections 8th has light only passes from the corresponding section on the receiver. The light is reflected back and received by the receiver.

4 zeigt ein Reflexionslichtgitter 1 mit abwechselnd angeordneten Lichtsendern S1, S2, S3, S4 und Lichtempfängern E1, E2, E3, E4 in einer Reihe 12 zur Bildung einer Mehrzahl von Reflexionslichtschranken. 4 shows a reflection light grid 1 with alternately arranged light emitters S1, S2, S3, S4 and light receivers E1, E2, E3, E4 in a row 12 for forming a plurality of reflection light barriers.

5 zeigt eine zweireihige Anordnung von Lichtsendern S1, S2 in einer ersten Reihe 12 und Lichtempfängern E1, E2 in einer zweiten Reihe 12. 5 shows a double row arrangement of light emitters S1, S2 in a first row 12 and light receivers E1, E2 in a second row 12 ,

6 zeigt die Anordnung aus 5 mit einer Vielzahl von gebildeten Reflexionslichtschranken zur Bildung eines Reflexionslichtgitters 1 mit Lichtsendern S1, S2 in einer ersten Reihe 12 und Lichtempfängern E1, E2 in einer zweiten Reihe 12. 6 shows the arrangement 5 with a plurality of reflection light barriers formed to form a reflection light grating 1 with light transmitters S1, S2 in a first row 12 and light receivers E1, E2 in a second row 12 ,

7 zeigt eine zweireihige Anordnung von Lichtsendern S1 und Lichtempfängern E2 in einer ersten Reihe 12 und Lichtsendern S2 und Lichtempfängern E1 in einer zweiten Reihe 12. Jeweils ein Lichtsender S1, S2 einer Reihe 12 und ein Lichtempfänger E1, E2 der anderen Reihe bilden eine Reflexionslichtschranke. 7 shows a double row arrangement of light emitters S1 and light receivers E2 in a first row 12 and light emitters S2 and light receivers E1 in a second row 12 , In each case a light transmitter S1, S2 of a row 12 and a light receiver E1, E2 of the other row form a reflection light barrier.

8 zeigt ein Reflexionslichtgitter, gebildet aus Reflexionslichtschranken, wobei Lichtsender S1, S2, S3, S4, S5, S6 und Lichtempfänger E1, E2, E3, E4, E5, E6 eine Autokollimationsanordnung bilden. Dabei sind die Lichtstrahlen des Lichtsenders S1, S2, S3, S4, S5, S6 und die zurückgeworfenen Lichtstrahlen kollimiert, d. h. diese verlaufen innerhalb derselben Lichtstrecke. Die Lichtstrahlen 4 werden dabei von einem Lichtsender S1 ausgesendet und durchqueren das erste Polarisationsfilter P1. Danach durchqueren die Lichtstrahlen 4 einen halbtransparenten Spiegel 14. Nach Durchqueren des Überwachungsbereichs durchdringen die Lichtstrahlen 4 das fünfte Polarisationsfilter P5, um anschließend von dem Retroreflektor R um 180° umgelenkt zu werden. Danach durchqueren die Lichtstrahlen 4 erneut das fünfte Polarisationsfilter P5 und Treffen nach Durchqueren den Überwachungsbereichs auf den halbdurchlässigen Spiegel 14. Die Lichtstrahlen 4 werden von dem halbdurchlässigen Spiegel 14 um 90° abgelenkt und durchdringen ein drittes Polarisationsfilter P3. Danach treffen die Lichtstrahlen 4 auf den ersten Lichtempfänger E1. 8th shows a reflection light grating formed of reflection light barriers, wherein light emitter S1, S2, S3, S4, S5, S6 and light receiver E1, E2, E3, E4, E5, E6 form an autocollimation. The light beams of the light emitter S1, S2, S3, S4, S5, S6 and the reflected light beams are collimated, ie they run within the same light path. The rays of light 4 are emitted by a light transmitter S1 and pass through the first polarization filter P1. After that, pass through the rays of light 4 a semi-transparent mirror 14 , After passing through the surveillance area, the light beams penetrate 4 the fifth polarizing filter P5, to be subsequently deflected by the retroreflector R by 180 °. After that, pass through the rays of light 4 again, the fifth polarizing filter P5 and hits after crossing the surveillance area on the semitransparent mirror 14 , The rays of light 4 be from the semi-transparent mirror 14 deflected by 90 ° and penetrate a third polarizing filter P3. Then the rays of light hit 4 on the first light receiver E1.

9 zeigt ein Reflexionslichtgitter mit mehreren Lichtsendern S1, S2 und mehreren Lichtempfängern E1, E2 in einem Gehäuse 2 und einem gegenüberliegenden retroreflektierenden Reflektor R, der eingehende Lichtstrahlen 4 parallel zu Ihrer Einfallsrichtung zurückreflektiert, wobei der retroreflektierende Reflektor R mindestens einen ersten Abschnitt 6 aufweist und mindestens einen zweiten Abschnitt 8 aufweist, wobei ein erster Lichtsender S1, ein erster Lichtempfänger E und der erste Abschnitt 6 des Reflektors eine erste Reflexionslichtschranke bilden und ein zweiter Lichtsender S2, ein zweiter Lichtempfänger E2 und der zweite Abschnitt 8 des Reflektors R eine zweite Reflexionslichtschranke bilden, wobei der erste Abschnitt 6 und der zweite Abschnitt 8 unterschiedliche Polarisationseigenschaften aufweisen, vor dem ersten Lichtsender S1 ein erstes Polarisationsfilter P1 mit einer ersten Polarisationsrichtung und vor dem zweiten Lichtsender ein zweites Polarisationsfilter P2 mit einer zweiten Polarisationsrichtung angeordnet ist, vor dem ersten Lichtempfänger E1 ein drittes Polarisationsfilter P3 mit einer dritten Polarisationsrichtung und vor dem zweiten Lichtempfänger E2 ein viertes Polarisationsfilter P4 mit einer vierten Polarisationsrichtung angeordnet ist, wobei sich die erste Polarisationsrichtung des ersten Polarisationsfilters P1 und die Polarisationsrichtung des zweiten Polarisationsfilters P2 unterscheiden und wobei sich die dritte Polarisationsrichtung des dritten Polarisationsfilters P3 und die vierte Polarisationsrichtung des vierten Polarisationsfilters P4 unterscheiden. 9 shows a reflection light grating with a plurality of light emitters S1, S2 and a plurality of light receivers E1, E2 in a housing 2 and an opposite retroreflective reflector R, the incoming light rays 4 reflected back parallel to its direction of incidence, wherein the retroreflective reflector R at least a first portion 6 and at least one second section 8th wherein a first light emitter S1, a first light receiver E and the first section 6 of the reflector form a first reflection light barrier and a second light transmitter S2, a second light receiver E2 and the second section 8th of the reflector R form a second reflection light barrier, the first section 6 and the second section 8th have different polarization properties, in front of the first light emitter S1 a first polarization filter P1 having a first polarization direction and the second light emitter a second polarization filter P2 is arranged with a second polarization direction, in front of the first light receiver E1, a third polarization filter P3 with a third polarization direction and before the second Light receiver E2, a fourth polarization filter P4 is arranged with a fourth polarization direction, wherein the first polarization direction of the first polarization filter P1 and the polarization direction of the second polarization filter P2 differ and wherein the third polarization direction of the third polarization filter P3 and the fourth polarization direction of the fourth polarization filter P4 differ.

Gemäß 9 unterscheiden sich die erste Polarisationsrichtung des ersten Polarisationsfilters P1 und die Polarisationsrichtung des zweiten Polarisationsfilters P2 um 45°.According to 9 The first polarization direction of the first polarization filter P1 and the polarization direction of the second polarization filter P2 differ by 45 °.

Weiter unterscheiden sich die dritte Polarisationsrichtung des dritten Polarisationsfilters P3 und die vierte Polarisationsrichtung des vierten Polarisationsfilters P4 um 45°. Die erste Polarisationsrichtung von dem ersten Polarisationsfilter P1 und die dritte Polarisationsrichtung von dem dritten Polarisationsfilter P3 unterscheiden sich um 90°. Die zweite Polarisationsrichtung von dem zweiten Polarisationsfilter P2 und die vierte Polarisationsrichtung von dem vierten Polarisationsfilter P4 unterscheiden sich um 90°. Der Reflektor R weist Tripelspiegel aus planen Spiegelflächen auf, die jeweils um 90° zueinander angeordnet sind, so dass der Reflektor R je nach Orientierung die Polarisationsrichtung von reflektiertem Licht gegenüber dem einfallendem Licht um 90° dreht. Der erste Abschnitt 6 des Reflektors R ist derart gedreht, dass maximal viel Licht vom ersten Lichtsender zum ersten Empfänger gelangt und der zweite Abschnitt 8 des Reflektors R ist derart gedreht, dass maximal viel Licht vom zweiten Lichtsender zum zweiten Empfänger gelangt, wobei sich der Drehwinkel des ersten Abschnitts des Reflektors und des zweiten Abschnitts des Reflektors um 45° unterscheiden.Furthermore, the third polarization direction of the third polarization filter P3 and the fourth polarization direction of the fourth polarization filter P4 differ by 45 °. The first polarization direction of the first polarization filter P1 and the third polarization direction of the third polarization filter P3 differ by 90 °. The second polarization direction of the second polarization filter P2 and the fourth polarization direction of the fourth polarization filter P4 differ by 90 °. The reflector R has triple mirrors of plane mirror surfaces, which are each arranged at 90 ° to each other, so that the reflector R, depending on the orientation, the polarization direction of reflected light with respect to the incident light by 90 °. The first paragraph 6 of the reflector R is rotated such that a maximum of light from the first light emitter reaches the first receiver and the second section 8th of the reflector R is rotated in such a way that a maximum of light passes from the second light emitter to the second receiver, the angle of rotation of the first section of the reflector and of the second section of the reflector differing by 45 °.

10 zeigt tabellarisch für die einzelnen gebildeten Reflexionslichtschranken des Lichtgitters gemäß 9 beispielhaft die Orientierung der Polarisationsfilter für Lichtsender und Lichtempfänger und die Orientierung der Abschnitte des Reflektors an. 10 shows in tabular form for the individual formed reflection light barriers of the light grid according to 9 for example, the orientation of the polarizing filter for light emitter and light receiver and the orientation of the sections of the reflector.

11 zeigt einen Lichtsender S2 mit Strahldivergenz und einem nahezu parallelen Strahlbündel, das über den zweiten Abschnitt 8 des Reflektor R zum entsprechenden Empfänger gelangt. Ein Sendestrahlbündel des Lichtsenders S2 hat am Ort des Reflektors R im Regelfall einen größeren Durchmesser als ein Abschnitt 8 des Reflektors R in Richtung zu dem benachbarten nächsten Abschnitt 6, wie in 3 dargestellt. Dabei weisen die Lichtstrahlen des Lichtsenders S2 auch einen Schielwinkel γ1 auf. Durch die polarisationsselektive Anordnung von Lichtsender S2, Abschnitt 8 des Reflektors und Lichtempfänger E2 gelangt vorwiegend das Licht aus dem Abschnitt 8 zurück zum entsprechenden Empfänger E2. Der Durchmesser des Strahlenbündels reduziert sich damit auf die Ausdehnung des Abschnittes 8 des Reflektors. Da der Reflektor alternierend erste Abschnitte 6 und zweite Abschnitte 8 aufweist, gelangt Licht nur aus dem entsprechenden Abschnitt auf den Empfänger. Dabei wird das Licht in sich zurückreflektiert und vom Empfänger empfangen. 11 shows a light emitter S2 with beam divergence and a nearly parallel beam passing over the second section 8th of the reflector R reaches the corresponding receiver. A transmission beam of the light transmitter S2 has at the location of the reflector R as a rule a larger diameter than a section 8th of the reflector R toward the adjacent next section 6 , as in 3 shown. In this case, the light beams of the light emitter S2 also have a squint angle γ1. Due to the polarization-selective arrangement of light emitter S2, section 8th of the reflector and light receiver E2 mainly passes the light from the section 8th back to the corresponding recipient E2. The diameter of the beam is thus reduced to the extent of the section 8th of the reflector. Since the reflector alternately first sections 6 and second sections 8th has light only passes from the corresponding section on the Receiver. The light is reflected back and received by the receiver.

12 zeigt ein Reflexionslichtgitter 1 mit abwechselnd angeordneten Lichtsendern S1, S2, S3, S4 und Lichtempfängern E1, E2, E3, E4 in einer Reihe 12 und gegenüberliegenden Abschnitten 6 und 8 des Reflektors R zur Bildung einer Mehrzahl von Reflexionslichtschranken. 12 shows a reflection light grid 1 with alternately arranged light emitters S1, S2, S3, S4 and light receivers E1, E2, E3, E4 in a row 12 and opposite sections 6 and 8th of the reflector R for forming a plurality of reflection light barriers.

13 zeigt eine zweireihige Anordnung von Lichtsendern S1, S2 in einer ersten Reihe 12 und Lichtempfängern E1, E2 in einer zweiten Reihe 12 und gegenüberliegenden Reflektorabschnitten 6 und 8. 13 shows a double row arrangement of light emitters S1, S2 in a first row 12 and light receivers E1, E2 in a second row 12 and opposite reflector sections 6 and 8th ,

14 zeigt die Anordnung aus 13 mit einer Vielzahl von gebildeten Reflexionslichtschranken zur Bildung eines Reflexionslichtgitters 1 mit Lichtsendern S1, S2 in einer ersten Reihe 12 und Lichtempfängern E1, E2 in einer zweiten Reihe 12 und gegenüberliegenden alternierend angeordneten Reflektorabschnitten 6 und 8. 14 shows the arrangement 13 with a plurality of reflection light barriers formed to form a reflection light grating 1 with light transmitters S1, S2 in a first row 12 and light receivers E1, E2 in a second row 12 and oppositely disposed reflector portions 6 and 8th ,

15 zeigt eine zweireihige Anordnung von Lichtsendern S1 und Lichtempfängern E2 in einer ersten Reihe 12 und Lichtsendern S2 und Lichtempfängern E1 in einer zweiten Reihe 12. Jeweils ein Lichtsender S1, S2 einer Reihe 12 und ein Lichtempfänger E1, E2 der anderen Reihe bilden eine Reflexionslichtschranke. 15 shows a double row arrangement of light emitters S1 and light receivers E2 in a first row 12 and light emitters S2 and light receivers E1 in a second row 12 , In each case a light transmitter S1, S2 of a row 12 and a light receiver E1, E2 of the other row form a reflection light barrier.

16 zeigt ein Reflexionslichtgitter, gebildet aus Reflexionslichtschranken, wobei Lichtsender S1, S2, S3, S4, S5, S6 und Lichtempfänger E1, E2, E3, E4, E5, E6 eine Autokollimationsanordnung bilden. Dabei sind die Lichtstrahlen des Lichtsenders S1, S2, S3, S4, S5, S6 und die zurückgeworfenen Lichtstrahlen kollimiert, d. h. diese verlaufen innerhalb derselben Lichtstrecke. Die Lichtstrahlen 4 werden dabei von einem Lichtsender S1 ausgesendet und durchqueren das erste Polarisationsfilter P1. Danach durchqueren die Lichtstrahlen 4 einen halbtransparenten Spiegel 14. Nach Durchqueren des Überwachungsbereichs werden die Lichtstrahlen von dem Retroreflektor R um 180° umgelenkt. Dabei sind die Abschnitte 6 und 8 des Reflektors gemäß der Tabelle gemäß 10 angeordnet. Nach Durchqueren des Überwachungsbereichs treffen die Lichtstrahlen auf den halbdurchlässigen Spiegel 14. Die Lichtstrahlen 4 werden von dem halbdurchlässigen Spiegel 14 um 90° abgelenkt und durchdringen ein drittes Polarisationsfilter P3. Danach treffen die Lichtstrahlen 4 auf den ersten Lichtempfänger E1. 16 shows a reflection light grating formed of reflection light barriers, wherein light emitter S1, S2, S3, S4, S5, S6 and light receiver E1, E2, E3, E4, E5, E6 form an autocollimation. The light beams of the light emitter S1, S2, S3, S4, S5, S6 and the reflected light beams are collimated, ie they run within the same light path. The rays of light 4 are emitted by a light transmitter S1 and pass through the first polarization filter P1. After that, pass through the rays of light 4 a semi-transparent mirror 14 , After passing through the monitoring area, the light beams are deflected by the retroreflector R by 180 °. Here are the sections 6 and 8th of the reflector according to the table according to 10 arranged. After passing through the surveillance area, the light rays hit the semi-transparent mirror 14 , The rays of light 4 be from the semi-transparent mirror 14 deflected by 90 ° and penetrate a third polarizing filter P3. Then the rays of light hit 4 on the first light receiver E1.

17 zeigt exemplarisch das Signal von polarisiertem Licht bei Reflexion an dem Abschnitt des Reflektors bei verschiedenen Drehwinkeln des Abschnitts des Reflektors. Bei den Drehwinkeln 0°, 90°, 180° und 270° ist dabei das höchste Signal von über 90% erreicht. Bei den Drehwinkeln 45°, 135°, 225° und 315° ist dabei das geringste Signal von weniger als 10% erreicht. 17 shows by way of example the signal of polarized light when reflected at the portion of the reflector at different angles of rotation of the portion of the reflector. With the rotation angles 0 °, 90 °, 180 ° and 270 ° the highest signal of more than 90% is reached. At the angles of rotation 45 °, 135 °, 225 ° and 315 °, the lowest signal of less than 10% is achieved.

18 zeigt eine Kombination der Vorrichtung gemäß 4 und 12. Das Licht der Lichtsender S1 und S2 wird dabei durch die die Polarisationsfilter P5 und P6 vor dem Reflektor R gefiltert. Das Licht der Lichtsender S3 und S4 weist durch die Farbfilter oder Bandpassfilter F1 und F2 Licht unterschiedlicher Wellenlänge auf. Das Licht der Lichtsender S5 und S5 wird schließlich durch unterschiedlich orientierte Abschnitte 6 und 8 der Reflektoren gefiltert. 18 shows a combination of the device according to 4 and 12 , The light of the light emitters S1 and S2 is filtered by the polarization filters P5 and P6 in front of the reflector R. The light of the light emitters S3 and S4 has light of different wavelengths through the color filters or bandpass filters F1 and F2. The light of the light emitters S5 and S5 will eventually pass through differently oriented sections 6 and 8th the reflectors filtered.

19 zeigt ein Reflexionslichtgitter, gebildet aus Reflexionslichtschranken, wobei Lichtsender S1, S2, S3, S4, S5, S6 und Lichtempfänger E1, E2, E3, E4, E5, E6 eine Autokollimationsanordnung bilden. Dabei sind die Lichtstrahlen des Lichtsenders S1, S2, S3, S4, S5, S6 und die zurückgeworfenen Lichtstrahlen kollimiert, d. h. diese verlaufen innerhalb derselben Lichtstrecke. Die Lichtstrahlen 4 werden dabei von einem Lichtsender S1 ausgesendet und durchqueren das erste Polarisationsfilter P1. Danach durchqueren die Lichtstrahlen 4 einen halbtransparenten Spiegel 14. Nach Durchqueren des Überwachungsbereichs durchdringen die Lichtstrahlen 4 das fünfte Polarisationsfilter P5, um anschließend von dem Retroreflektor R um 180° umgelenkt zu werden. Danach durchqueren die Lichtstrahlen 4 erneut das fünfte Polarisationsfilter P5 und Treffen nach Durchqueren des Überwachungsbereichs auf den halbdurchlässigen Spiegel 14. Die Lichtstrahlen 4 werden von dem halbdurchlässigen Spiegel 14 um 90° abgelenkt und durchdringen ein drittes Polarisationsfilter P3. Danach treffen die Lichtstrahlen 4 auf den ersten Lichtempfänger E1. 19 shows a reflection light grating formed of reflection light barriers, wherein light emitter S1, S2, S3, S4, S5, S6 and light receiver E1, E2, E3, E4, E5, E6 form an autocollimation. The light beams of the light emitter S1, S2, S3, S4, S5, S6 and the reflected light beams are collimated, ie they run within the same light path. The rays of light 4 are emitted by a light transmitter S1 and pass through the first polarization filter P1. After that, pass through the rays of light 4 a semi-transparent mirror 14 , After passing through the surveillance area, the light beams penetrate 4 the fifth polarizing filter P5, to be subsequently deflected by the retroreflector R by 180 °. After that, pass through the rays of light 4 again the fifth polarizing filter P5 and meeting after crossing the surveillance area on the semi-transparent mirror 14 , The rays of light 4 be from the semi-transparent mirror 14 deflected by 90 ° and penetrate a third polarizing filter P3. Then the rays of light hit 4 on the first light receiver E1.

Das Licht der Lichtsender S1 und S2 wird dabei durch die die Polarisationsfilter P5 und P6 vor dem Reflektor R gefiltert. Das Licht der Lichtsender S3 und S4 wird durch unterschiedlich orientierte Abschnitte 6 und 8 der Reflektoren gefiltert. Das Licht der Lichtsender S3 und S4 weist durch die Farbfilter oder Bandpassfilter F1 und F2 Licht unterschiedlicher Wellenlänge auf.The light of the light emitters S1 and S2 is filtered by the polarization filters P5 and P6 in front of the reflector R. The light of the light emitters S3 and S4 is through differently oriented sections 6 and 8th the reflectors filtered. The light of the light emitters S3 and S4 has light of different wavelengths through the color filters or bandpass filters F1 and F2.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
ReflexionslichtgitterReflection light grid
S1, S2, S3, S4, S5, S6S1, S2, S3, S4, S5, S6
Lichtsenderlight source
E1, E2, E3, E4, E5, E6E1, E2, E3, E4, E5, E6
Lichtempfängerlight receiver
22
Gehäusecasing
RR
Reflektorreflector
44
Lichtstrahlenlight rays
66
erster Abschnittfirst section
88th
zweiter Abschnittsecond part
P1P1
erstes Polarisationsfilterfirst polarization filter
P2P2
zweites Polarisationsfiltersecond polarization filter
P3P3
drittes Polarisationsfilterthird polarization filter
P4P4
viertes Polarisationsfilterfourth polarization filter
P5P5
fünftes Polarisationsfilterfifth polarization filter
P6P6
sechstes Polarisationsfiltersixth polarization filter
F1F1
Farbfilter, BandpassfilterColor filter, bandpass filter
F2F2
Farbfilter, BandpassfilterColor filter, bandpass filter
PRPR
Polarisationsrichtungpolarization direction
1010
Optikoptics
1212
Reiheline
1414
halbtransparenter Spiegelsemi-transparent mirror
AA
Abstand zwischen Lichtsender/Lichtempfänger und ReflektorDistance between light transmitter / light receiver and reflector
BB
StrahlrasterabstandBeam pitch
α1, α2α1, α2
SendestrahldivergenzTransmission beam divergence
β1, β2β1, β2
EmpfangskegelwinkelReception cone angle
γ1γ1
Schielwinkelsquint

Claims (13)

Reflexionslichtgitter mit mehreren Lichtsendern (S1, S2, S3, S4, S5, S6) und mehreren Lichtempfängern (E1, E2, E3, E4, E5, E6) in einem Gehäuse (2) – und einem gegenüberliegenden retroreflektierenden Reflektor (R), der eingehende Lichtstrahlen (4) parallel zu Ihrer Einfallsrichtung zurückreflektiert, – wobei der retroreflektierende Reflektor (R) mindestens einen ersten Abschnitt (6) aufweist und mindestens einen zweiten Abschnitt (8) aufweist, – wobei ein erster Lichtsender (S1), ein erster Lichtempfänger (E) und der erste Abschnitt (6) des Reflektors eine erste Reflexionslichtschranke bilden und ein zweiter Lichtsender (S2), ein zweiter Lichtempfänger (E2) und der zweite Abschnitt (8) des Reflektors (R) eine zweite Reflexionslichtschranke bilden, dadurch gekennzeichnet, dass – der erste Abschnitt (6) und der zweite Abschnitt (8) unterschiedliche Polarisationseigenschaften aufweisen, – vor dem ersten Lichtsender (S1) ein erstes Polarisationsfilter (P1) mit einer ersten Polarisationsrichtung und – vor dem zweiten Lichtsender ein zweites Polarisationsfilter (P2) mit einer zweiten Polarisationsrichtung angeordnet ist, – vor dem ersten Lichtempfänger (E1) ein drittes Polarisationsfilter (P3) mit einer dritten Polarisationsrichtung und – vor dem zweiten Lichtempfänger (E2) ein viertes Polarisationsfilter (P4) mit einer vierten Polarisationsrichtung angeordnet ist, – wobei sich die erste Polarisationsrichtung des ersten Polarisationsfilters (P1) und die Polarisationsrichtung des zweiten Polarisationsfilters (P2) unterscheiden und – wobei sich die dritte Polarisationsrichtung des dritten Polarisationsfilters (P3) und die vierte Polarisationsrichtung des vierten Polarisationsfilters (P4) unterscheiden.Reflective light grid with multiple light transmitters (S1, S2, S3, S4, S5, S6) and several light receivers (E1, E2, E3, E4, E5, E6) in one housing ( 2 ) - and an opposite retroreflective reflector (R), the incoming light beams ( 4 ) is reflected back parallel to its direction of incidence, - wherein the retroreflective reflector (R) has at least a first section ( 6 ) and at least one second section ( 8th ), - wherein a first light transmitter (S1), a first light receiver (E) and the first section ( 6 ) of the reflector form a first reflection light barrier and a second light transmitter (S2), a second light receiver (E2) and the second section (FIG. 8th ) of the reflector (R) form a second reflection light barrier, characterized in that - the first section ( 6 ) and the second section ( 8th ) have different polarization properties, - in front of the first light emitter (S1) a first polarization filter (P1) with a first polarization direction and - in front of the second light emitter a second polarization filter (P2) with a second polarization direction is arranged, - in front of the first light receiver (E1) a third polarization filter (P3) having a third polarization direction and - a fourth polarization filter (P4) having a fourth polarization direction is arranged in front of the second light receiver (E2), wherein the first polarization direction of the first polarization filter (P1) and the polarization direction of the second polarization filter (P2) and - wherein the third polarization direction of the third polarization filter (P3) and the fourth polarization direction of the fourth polarization filter (P4) differ. Reflexionslichtgitter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass – sich die erste Polarisationsrichtung des ersten Polarisationsfilters (P1) und die Polarisationsrichtung des zweiten Polarisationsfilters (P2) um 45° unterscheiden und – sich die dritte Polarisationsrichtung des dritten Polarisationsfilters (P3) und die vierte Polarisationsrichtung des vierten Polarisationsfilters (P4) um 45° unterscheiden, – wobei sich die erste Polarisationsrichtung von dem ersten Polarisationsfilter (P1) und die dritte Polarisationsrichtung von dem dritten Polarisationsfilter (P3) um 90° unterscheiden und – die zweite Polarisationsrichtung von dem zweiten Polarisationsfilter (P2) und die vierte Polarisationsrichtung von dem vierten Polarisationsfilter (P4) um 90° unterscheiden, – dass der Reflektor (R) Tripelspiegel aus planen Spiegelflächen aufweist, die jeweils um 90° zueinander angeordnet sind, so dass der Reflektor (R) je nach Orientierung die Polarisationsrichtung von reflektiertem Licht gegenüber dem einfallenden Licht um 90° dreht, – dass der erste Abschnitt (6) des Reflektors (R) derart gedreht ist, dass maximal viel Licht vom ersten Lichtsender zum ersten Empfänger gelangt und – der zweite Abschnitt (8) des Reflektors (R) derart gedreht ist, dass maximal viel Licht vom zweiten Lichtsender zum zweiten Empfänger gelangt, – wobei sich der Drehwinkel des ersten Abschnitts des Reflektors und des zweiten Abschnitts des Reflektors um 45° unterscheiden.Reflection light grating according to claim 1, characterized in that - the first polarization direction of the first polarization filter (P1) and the polarization direction of the second polarization filter (P2) differ by 45 ° and - the third polarization direction of the third polarization filter (P3) and the fourth polarization direction of the first polarization direction from the first polarization filter (P1) and the third polarization direction from the third polarization filter (P3) differ by 90 ° and - the second polarization direction from the second polarization filter (P2) and the fourth Distinguish polarization direction of the fourth polarization filter (P4) by 90 °, - that the reflector (R) has triple mirror plane mirror surfaces, which are each arranged at 90 ° to each other, so that the reflector (R) depending on the orientation of the polarization direction of reflected light relative to the incident light rotates through 90 °, - that the first section ( 6 ) of the reflector (R) is rotated in such a way that a maximum of light passes from the first light transmitter to the first receiver and - the second section ( 8th ) of the reflector (R) is rotated such that maximum amount of light passes from the second light emitter to the second receiver, - wherein the angle of rotation of the first portion of the reflector and the second portion of the reflector differ by 45 °. Reflexionslichtgitter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass – sich die erste Polarisationsrichtung des ersten Polarisationsfilters (P1) und die Polarisationsrichtung des zweiten Polarisationsfilters (P2) um 90° unterscheiden und – sich die dritte Polarisationsrichtung des dritten Polarisationsfilters (P3) und die vierte Polarisationsrichtung des vierten Polarisationsfilters (P4) um 90° unterscheiden, – wobei sich die erste Polarisationsrichtung von dem ersten Polarisationsfilter (P1) und die dritte Polarisationsrichtung von dem dritten Polarisationsfilter (P3) nicht unterscheiden und – die zweite Polarisationsrichtung von dem zweiten Polarisationsfilter (P2) und die vierte Polarisationsrichtung von dem vierten Polarisationsfilter (P4) nicht unterscheiden, – dass der Reflektor (R) eine linsenähnliche Struktur aufweist, so dass das reflektierte Licht die gleiche Polarisationsrichtung aufweist, wie das einfallende Licht, – dass vor dem ersten Abschnitt (6) des Reflektors (R) ein fünftes Polarisationsfilter (P5) mit einer fünften Polarisationsrichtung angeordnet ist und – vor dem zweiten Abschnitt (8) des Reflektors (R) ein sechstes Polarisationsfilter (P6) mit einer sechsten Polarisationsrichtung angeordnet ist, – wobei sich die fünfte Polarisationsrichtung des fünften Polarisationsfilters (P5) und die sechste Polarisationsrichtung des sechsten Polarisationsfilters (P6) um 90° unterscheiden.Reflection light grating according to claim 1, characterized in that - the first polarization direction of the first polarization filter (P1) and the polarization direction of the second polarization filter (P2) differ by 90 ° and - the third polarization direction of the third polarization filter (P3) and the fourth polarization direction of the first polarization direction of the first polarization filter (P1) and the third polarization direction of the third polarization filter (P3) are not different and - the second polarization direction of the second polarization filter (P2) and the fourth polarization direction of the fourth polarizing filter (P4) do not differ, - that the reflector (R) has a lens-like structure, so that the reflected light has the same polarization direction, as the incident light, - that before the first section ( 6 ) of the reflector (R) a fifth polarizing filter (P5) is arranged with a fifth polarization direction and - before the second section ( 8th ) of the reflector (R) a sixth polarization filter (P6) is arranged with a sixth polarization direction, - wherein the fifth polarization direction of the fifth polarization filter (P5) and the sixth polarization direction of the sixth polarization filter (P6) differ by 90 °. Reflexionslichtgitter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtsender (S1, S2, S3, S4, S5, S6) und/oder die Lichtempfänger (E1, E2, E3, E4, E5, E6) eine Optik (10) aufweisen.Reflection light grating according to one of the preceding claims, characterized in that the light emitters (S1, S2, S3, S4, S5, S6) and / or the light receivers (E1, E2, E3, E4, E5, E6) have optics ( 10 ) exhibit. Reflexionslichtgitter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtsender (S1, S2, S3, S4, S5, S6) direkt benachbart in einer Reihe (12) angeordnet sind und die Lichtempfänger (E1, E2, E3, E4, E5, E6) parallel zu den Lichtsendern (S1, S2, S3, S4, S5, S6) direkt benachbart in einer Reihe (12) angeordnet sind.Reflection light grating according to one of the preceding claims, characterized in that the light emitters (S1, S2, S3, S4, S5, S6) directly adjacent in a row ( 12 ) are arranged and the light receivers (E1, E2, E3, E4, E5, E6) parallel to the light emitters (S1, S2, S3, S4, S5, S6) directly adjacent in a row ( 12 ) are arranged. Reflexionslichtgitter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtsender (S1, S2, S3, S4, S5, S6) und Lichtempfänger (E1, E2, E3, E4, E5, E6) alternierend in einer Reihe (12) angeordnet sind.Reflection light grating according to one of the preceding claims, characterized in that the light emitters (S1, S2, S3, S4, S5, S6) and light receivers (E1, E2, E3, E4, E5, E6) alternately in a row ( 12 ) are arranged. Reflexionslichtgitter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtsender (S1, S2, S3, S4, S5, S6) und Lichtempfänger (E1, E2, E3, E4, E5, E6) jeweils in zwei Reihen (12) angeordnet sind, wobei sich Lichtsender (S1, S2, S3, S4, S5, S6) und Lichtempfänger (E1, E2, E3, E4, E5, E6) abwechseln und jedem Lichtsender (S1, S2, S3, S4, S5, S6) der einen Reihe (12) ein Lichtempfänger (E1, E2, E3, E4, E5, E6) der anderen Reihe (12) zugeordnet ist.Reflection light grating according to one of the preceding claims, characterized in that the light emitters (S1, S2, S3, S4, S5, S6) and light receivers (E1, E2, E3, E4, E5, E6) each in two rows ( 12 ), light transmitters (S1, S2, S3, S4, S5, S6) and light receivers (E1, E2, E3, E4, E5, E6) alternating and each light emitter (S1, S2, S3, S4, S5, S6) of a number ( 12 ) a light receiver (E1, E2, E3, E4, E5, E6) of the other row ( 12 ) assigned. Reflexionslichtgitter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Polarisationsfilter (P1, P2, P3, P4, P5, P6) lineare Polarisationsfilter sind.Reflection light grating according to one of the preceding claims, characterized in that the polarization filters (P1, P2, P3, P4, P5, P6) are linear polarization filters. Reflexionslichtgitter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Polarisationsfilter (P1, P2, P3, P4, P5, P6) zirkulare Polarisationsfilter sind.Reflection light grating according to one of the preceding claims, characterized in that the polarization filters (P1, P2, P3, P4, P5, P6) are circular polarization filters. Reflexionslichtgitter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Sendelicht eines Lichtsenders (S1, S2, S3, S4, S5, S6) nur maximal drei gegenüberliegende Abschnitte (6, 8) des Reflektors (R) trifft.Reflection light grid according to one of the preceding claims, characterized in that the transmitted light of a light transmitter (S1, S2, S3, S4, S5, S6) a maximum of three opposing sections ( 6 . 8th ) of the reflector (R). Reflexionslichtgitter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Licht unterschiedlicher Lichtsender (S1, S2, S3, S4, S5, S6) unterschiedliche Wellenlängen aufweisen und die zugehörigen Lichtempfänger (E1, E2, E3, E4, E5, E6) nur für diese Wellenlänge empfindlich sind.Reflection light grating according to one of the preceding claims, characterized in that light of different light emitters (S1, S2, S3, S4, S5, S6) have different wavelengths and the associated light receivers (E1, E2, E3, E4, E5, E6) only for these Wavelength are sensitive. Reflexionslichtgitter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass vor den Lichtsendern, den Lichtempfängern und dem Reflektor Farbfilter oder Bandpassfilter (F1, F2) angeordnet sind.Reflection light grating according to one of the preceding claims, characterized in that color filters or bandpass filters (F1, F2) are arranged in front of the light emitters, the light receivers and the reflector. Reflexionslichtgitter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Sendelicht eines Lichtsenders (S1, S2, S3, S4, S5, S6) nur maximal fünf gegenüberliegende Abschnitte (6, 8) des Reflektors (R) trifft.Reflection light grid according to one of the preceding claims, characterized in that the transmitted light of a light transmitter (S1, S2, S3, S4, S5, S6) only a maximum of five opposed portions ( 6 . 8th ) of the reflector (R).
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE102022102056A1 (en) 2022-01-28 2023-08-03 Vega Grieshaber Kg Level measurement system and method for determining a level

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE102022102056A1 (en) 2022-01-28 2023-08-03 Vega Grieshaber Kg Level measurement system and method for determining a level

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