DE202015102980U1 - sensor - Google Patents

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Abstract

Optoelektronischer Sensor zur Erfassung von Objekten (2) mit mindestens einem Lichtsender (3) und mindestens einem Lichtempfänger (4), die derart zueinander angeordnet sind, dass Licht der Lichtsender (3) auf einen Sendepfad (6) zu einem Retroreflektor (7) und auf einem Empfangspfad (8) zurück zu dem Lichtempfänger (4) geführt wird, wobei Lichtsender (3) und Lichtempfänger (4) zur Fokussierung des Lichts auf einen Lichtstrahl nach dem Autokollimationsprinzip eine gemeinsame Optik (9) oder getrennte Optiken (9) aufweisen oder je eine zueinander dicht benachbarte Optik (9) nach dem Doppelaugenprinzip zugeordnet ist, wobei der optoelektronische Sensor (1) dafür ausgebildet ist, das Licht der Lichtsender (3) über ein erstes Polfilter (10) dem Sendepfad (6) und das reflektierte Licht aus dem Empfangspfad (8) über ein zweites Polfilter (11) dem Lichtempfänger (4) zuzuführen und wobei eine Steuer- und Auswerteeinheit (12) dazu ausgebildet ist, eine Unterbrechung des Lichtstrahls als Erfassung eines Objekts (2) zu erkennen, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Polfilter (10) oder das zweite Polfilter (11) an einem Filterträger (13) wenigstes drehbar um eine optische Längsachse in einem Optikträger (15) gelagert ist, und das andere zweite Polfilter (11) oder erste Polfilter (10) ortsfest fixiert ist und das erste Polfilter (10) oder das zweite Polfilter in einem Winkel von 90° zu dem anderen zweiten Polfilter (11) oder ersten Polfilter (10) fixierbar ist.Optoelectronic sensor for detecting objects (2) with at least one light transmitter (3) and at least one light receiver (4), which are arranged in such a way that light of the light emitter (3) on a transmission path (6) to a retroreflector (7) and on a receiving path (8) back to the light receiver (4) is guided, wherein the light transmitter (3) and light receiver (4) for focusing the light on a light beam according to the autocollimation principle, a common optics (9) or separate optics (9) or each associated with each other closely adjacent optics (9) according to the Doppelaugenprinzip, wherein the optoelectronic sensor (1) is adapted to the light of the light emitter (3) via a first polarizing filter (10) the transmission path (6) and the reflected light the receiving path (8) via a second polarizing filter (11) to the light receiver (4) and wherein a control and evaluation unit (12) is adapted to interrupt the light beam as Detecting detection of an object (2), characterized in that the first polarizer (10) or the second polarizer (11) on a filter support (13) at least rotatably mounted about an optical axis in an optical carrier (15), and the other second polarizing filter (11) or first polarizing filter (10) is fixed in a fixed position and the first polarizing filter (10) or the second polarizing filter can be fixed at an angle of 90 ° to the other second polarizing filter (11) or first polarizing filter (10).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen optoelektronischen Sensor zur Erfassung von Objekten nach dem Oberbegriff von Anspruch 1. The present invention relates to an optoelectronic sensor for detecting objects according to the preamble of claim 1.

Optoelektronische Sensoren werden häufig eingesetzt, um einen Überwachungsbereich auf Eingriffe durch Objekte zu überwachen. Dafür gibt es vielfältige Anwendungen, vom Bewegungsmelder über die Diebstahlsicherung bis zur Absicherung von automatischen Türen. Objekterfassung spielt auch in der Automatisierung eine wichtige Rolle. Photoelectric sensors are often used to monitor a surveillance area for intervention by objects. There are a variety of applications, from motion detectors and anti-theft devices to automatic door protection. Object detection also plays an important role in automation.

Eine Reflexionslichtschranke als Beispiel eines objekterfassenden Sensors besteht, vereinfacht dargestellt, aus einem Lichtsender wie etwa einer LED, dessen Sendestrahl auf einem am gegenüberliegenden Ende des Überwachungsbereichs angebrachten Retroreflektor trifft, dort in sich zurückgeworfen wird und der so reflektierte Empfangsstrahl wiederum von einem in der Nähe des Lichtsenders angeordneten Lichtempfänger empfangen wird und von einer Steuer- und Auswerteeinheit ausgewertet wird. Ist der Lichtstrahl unterbrochen, so empfängt der Lichtempfänger nichts und die Steuer- und Auswerteeinheit löst die Abschaltfunktion aus. A reflected light barrier as an example of an object-detecting sensor consists, in simplified form, of a light emitter, such as an LED, whose emission beam strikes a retroreflector mounted at the opposite end of the surveillance area, where it is reflected back, and the reflected beam thus reflected from one in the vicinity of the Light transmitter arranged light receiver is received and is evaluated by a control and evaluation. If the light beam is interrupted, the light receiver does not receive anything and the control and evaluation unit triggers the switch-off function.

Dabei wird das Licht beim Senden und Empfang durch eine strahlformende Optik geleitet. Es kann sich dabei um eine Lichtschranke nach dem Autokollimationsprinzip handeln, wobei der Pfad bzw. die Sendeachse und die Empfangsachse für das Sendelicht und das Empfangslicht identisch sind bzw. auf einer Achse liegen. Dabei kann die Optik für Sende- und Empfangsstrahl dieselbe sein oder es können unterschiedliche Optiken vorgesehen sein, wobei bei unterschiedlichen Optiken ein Strahlteiler vorgesehen ist. Jedoch kann gemäß dem Doppelaugenprinzip Sender und Empfänger jeweils eine Linse zugeordnet sein, wobei beide Linsen eng benachbart sind und der Pfad für Sendelicht und Empfangslicht getrennt verlaufen. The light is passed through a beam-forming optics during transmission and reception. This can be a light barrier according to the autocollimation principle, the path or the transmission axis and the reception axis for the transmitted light and the received light being identical or lying on one axis. In this case, the optics for transmitting and receiving beam can be the same or different optics can be provided, wherein a beam splitter is provided with different optics. However, according to the dual-eye principle, the transmitter and the receiver may each be associated with a lens, with both lenses being closely adjacent and the path for transmitted light and received light being separated.

Um zu unterscheiden, ob das Licht von dem Retroreflektor und nicht von einer unerwünschten Reflexion auf den Lichtempfänger gelangt, wird polarisiertes Licht verwendet. Nach dem Lichtsender bzw. der Lichtsender ist ein erstes Polfilter angeordnet. Vor dem Lichtempfänger ist ein zweites Polfilter angeordnet. Die Polfilter sind in einem Winkel von 90° zueinander gedreht, da das Licht an dem Retroreflektor eine Drehung der Polarisation um 90° bekommt. Nur das von dem Retroreflektor zurückreflektierte Licht, welches das Polfilter des Empfängers durchquert, führt zu einer Auswertung. In order to distinguish whether the light from the retroreflector and not from an unwanted reflection on the light receiver, polarized light is used. After the light emitter or the light emitter, a first polarizing filter is arranged. In front of the light receiver, a second polarizing filter is arranged. The pole filters are rotated at an angle of 90 ° to each other, since the light at the retroreflector gets a rotation of the polarization by 90 °. Only the light reflected back from the retroreflector, which traverses the polarization filter of the receiver, leads to an evaluation.

Die EP 1 770 413 A1 betrifft eine Reflexionslichtschranke mit Polarisationsfiltern. The EP 1 770 413 A1 relates to a reflection light barrier with polarizing filters.

Die DE 10 2006 053 229 A1 offenbart einen optoelektronischen Sensor und ein Verfahren zur Erfassung von Objekten mit polarisiertem Licht. The DE 10 2006 053 229 A1 discloses an optoelectronic sensor and a method of detecting polarized light objects.

Die Funktion der um 90° zueinander gedrehten Polfilter, bzw. der gekreuzt orientierten Polfilter in Reflexionslichtschranken ist vom Grad der erzielbaren Auslöschung, d. h. von der Ausrichtgenauigkeit, nämlich 90° +/– Fehler Xy im Optikträger abhängig. The function of the rotated by 90 ° to each other polarizer, or the crossed-oriented polarizing filter in reflection light barriers is the degree of extinction, d. H. from the alignment accuracy, namely 90 ° +/- error Xy in the optical carrier dependent.

Die für Empfangs- und Sendepfad vorgesehenen Polfilter werden in einer Presse paarweise mit einem Stanzpressenhub ausgestanzt. Die Stanzformen liegen eng beieinander, so dass Ausrichtfehler durch Inhomogenitäten im Polfiltermaterial gering gehalten werden. Der Ausrichtfehler wird im Folgenden als Fehler X1 bezeichnet. The intended for receiving and transmitting path polarizing filters are punched in pairs in a press with a punch press stroke. The punching forms are close to each other, so that alignment errors are kept low by inhomogeneities in the polarizing filter material. The alignment error is referred to below as error X1.

Im Anschluss an den Stanzprozess werden die Polfilter in Optikträgern oder gegebenenfalls im Gehäuse befestigt. Senderseitige Polfilter und der empfängerseitige Polfilter, welche aus demselben Stanzvorgang hervorgehen, werden im selben Gerät verwendet. Damit ist gewährleistet, dass Fehler, im Folgenden Fehler X2 genannt, die durch die Orientierung der Folie zur Pressenaufnahme entstehen, nicht existieren. Der Fehler X2 ist in 5 dargestellt. Following the punching process, the polarizing filters are mounted in optical carriers or optionally in the housing. Transmitter-side polarizing filters and the receiver-side polarizing filter resulting from the same punching operation are used in the same apparatus. This ensures that errors, referred to below as errors X2, which result from the orientation of the film for press recording, do not exist. The error X2 is in 5 shown.

Es bleibt weiter ein über eine Serie reproduzierter Fehler X3, welcher durch die Geometrie der Stanzpresse, nämlich der Orientierung der Stanzformen in der Presse zueinander, bzw. der Genauigkeit der Stanzform bedingt ist. Das ist in 6 dargestellt. It still remains over a series reproduced error X3, which is due to the geometry of the punch press, namely the orientation of the dies in the press to each other, or the accuracy of the die. Is in 6 shown.

Da ein aufwändiges Mitführen von Polfiltern auf Werkstückträgern vermieden werden soll, ist zur Vermeidung von Fehler X1, X2 und X3 erforderlich, dass die Montageschritte zur Befestigung von Sendepolfilter und Empfangspolfilter unmittelbar nacheinander erfolgen müssen. Since a complex entrainment of polarizing filters on workpiece carriers is to be avoided, in order to avoid errors X1, X2 and X3, it is necessary for the assembly steps for fastening the transmitting pole filter and receiving pole filter to take place immediately one after the other.

Bei der Befestigung der Polfilterfolien im Optikträger dient die ausgestanzte Geometrie als Befestigungsreferenz. Oft werden die Filter deshalb gewölbt in Taschen eingeschoben. Hierdurch werden das Auslöschungsvermögen und die Polfilterfunktion weiter eingeschränkt. When fixing the polarizer films in the optics carrier, the punched-out geometry serves as a mounting reference. Often the filters are therefore arched inserted into pockets. This further restricts the extinguishing capability and the polarizing function.

Schließlich werden die Polfilter im Falle eines parallelen Lichtstrahlbündels nicht mehr senkrecht durchleuchtet. Der durch die Wölbung der Polfilter entstehende Fehler wird im Folgenden als Fehler X4 bezeichnet. Das ist in 7 dargestellt. Finally, in the case of a parallel light beam, the polarizing filters are no longer perpendicularly illuminated. The error resulting from the curvature of the polarizing filters is referred to below as error X4. Is in 7 shown.

Der durch die Ungenauigkeit der Polfilterreferenzflächen im Optikträger zustande kommende Ausrichtfehler wird im Folgenden Fehler als X5 bezeichnet. Das ist in 8 dargestellt. The registration error resulting from the inaccuracy of the polarizer reference surfaces in the optical carrier is referred to as X5 in the following error. Is in 8th shown.

Da in der Regel ein einziger Optikträger verwendet wird, um beide unterschiedlich orientierten Polfilterfolien aufzunehmen, sind insbesondere im Falle von Autokollimationslichtschranken komplexe Spritzgusswerkzeuge mit einer Vielzahl an Schiebern erforderlich. Since usually a single optical carrier is used to accommodate both differently oriented polarizer films, especially in the case of autocollimation light barriers, complex injection molding tools with a large number of slides are required.

Wird ein Optikträger in einen getrennten Empfangsoptikträger und einen getrennten Sendeoptikträger aufgespalten, kommt es zum Fehler X6, welcher die Ausrichtgenauigkeit der Polfilterreferenzflächen, bedingt durch die Befestigungsungenauigkeit der einzelnen Optikträgermodule im Gehäuse zueinander beschreibt. If an optics carrier is split into a separate receiving optical carrier and a separate transmitting optical carrier, the error X6 occurs, which describes the alignment accuracy of the polarizing filter reference surfaces due to the inaccurate mounting of the individual optics carrier modules in the housing.

Nachteilig hierbei ist das Auftreten der Fehler X1, X2, X3, X4, X5 und X6 mit entsprechenden Nachteilen für das optische System. The disadvantage here is the occurrence of the errors X1, X2, X3, X4, X5 and X6 with corresponding disadvantages for the optical system.

Weiter ergibt sich eine hohe Anforderung an die Komplexität und an die Genauigkeit der Spritzgusswerkzeuge. Furthermore, there is a high demand on the complexity and accuracy of the injection molding tools.

Weiter ergibt sich eine eingeschränkte Flexibilität im Montageablauf, da die Polfilter paarweise in demselben Sensor verarbeitet werden müssen. Furthermore, there is a limited flexibility in the assembly process, since the polarizing filters must be processed in pairs in the same sensor.

Eine Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen verbesserten optoelektronischen Sensor bereitzustellen. Weiter soll eine bessere Ausrichtgenauigkeit von Polfiltern für optoelektronische Sensoren bereitgestellt werden, um die Polfilterfunktion zu optimieren und die wirtschaftlichen und produktionstechnischen Vorteile zu erhöhen. An object of the invention is to provide an improved optoelectronic sensor. Furthermore, a better alignment accuracy of Polfiltern for optoelectronic sensors is provided to optimize the Polfilterfunktion and to increase the economic and production advantages.

Die Aufgabe wird gemäß Anspruch 1 gelöst durch einen optoelektronischen Sensor zur Erfassung von Objekten mit mindestens einem Lichtsender und mindestens einem Lichtempfänger, die derart zueinander angeordnet sind, dass Licht der Lichtsender auf einen Sendepfad zu einem Retroreflektor und auf einem Empfangspfad zurück zu dem Lichtempfänger geführt wird, wobei Lichtsender und Lichtempfänger zur Fokussierung des Lichts auf einen Lichtstrahl nach dem Autokollimationsprinzip eine gemeinsame Optik oder getrennte Optiken aufweisen oder je eine zueinander dicht benachbarte Optik nach dem Doppelaugenprinzip zugeordnet ist, wobei der Sensor dafür ausgebildet ist, das Licht der Lichtsender über ein erstes Polfilter dem Sendepfad und das reflektierte Licht aus dem Empfangspfad über ein zweites Polfilter dem Lichtempfänger zuzuführen und wobei eine Steuer- und Auswerteeinheit dazu ausgebildet ist, eine Unterbrechung des Lichtstrahls als Erfassung eines Objekts zu erkennen, wobei das erste Polfilter oder das zweite Polfilter an einem Filterträger wenigstes drehbar um eine optische Längsachse in einem Optikträger gelagert ist, und das andere zweite Polfilter oder erste Polfilter ortsfest fixiert ist und das erste Polfilter oder das zweite Polfilter in einem Winkel von 90° zu dem anderen zweiten Polfilter oder ersten Polfilter fixierbar ist. The object is achieved according to claim 1 by an optoelectronic sensor for detecting objects with at least one light emitter and at least one light receiver, which are arranged to each other such that light of the light emitter is guided on a transmission path to a retroreflector and on a reception path back to the light receiver , Wherein light transmitter and light receiver for focusing the light on a light beam according to the autocollimation principle have a common optics or separate optics or each associated with each other closely adjacent optics according to the Doppelaugenprinzip, wherein the sensor is adapted to the light of the light emitter via a first polarizing filter the transmission path and the reflected light from the receiving path via a second polarizing filter to the light receiver and wherein a control and evaluation unit is adapted to detect an interruption of the light beam as detection of an object, wherein the e First polfilter or the second polarizing filter is mounted on a filter support least rotatable about an optical axis in an optics carrier, and the other second polarizer or first polarizer is fixed in place and the first polarizer or the second polarizer at an angle of 90 ° to the other second Polfilter or first polarizer is fixable.

Gemäß der Erfindung ist es möglich, den Filterträger zu drehen. Ziel dieser Drehjustage ist es, das im Filterträger befindliche Polfilter, hinsichtlich des gewünschten Auslöschungsverhältnisses optimal zu dem anderen im Optikträger befindlichen Polfilter auszurichten. Als Kriterium für das Ausrichten kann beispielsweise das Ausgangssignal des Empfängers dienen. According to the invention, it is possible to rotate the filter carrier. The aim of this rotation adjustment is to align the filter located in the filter polarizer, in terms of the desired extinction ratio optimally to the other located in the optics carrier polarizing filter. The criterion for the alignment can be, for example, the output signal of the receiver.

Nach erfolgter Ausrichtung durch Drehung wird der Filterträger fixiert. Der Filterträger kann beispielsweise durch Laserschweißen, Ultraschallschweißen, Kleben, Schnappen, Verstemmen oder Umspritzen im Optikträger befestigt bzw. fixiert werden. After alignment by rotation of the filter support is fixed. The filter carrier can be fixed or fixed in the optics carrier, for example by laser welding, ultrasonic welding, gluing, snapping, caulking or encapsulation.

Der Filterträger zeichnet sich dadurch aus, dass dieser in verschiedenen Größen oder Bauformen hergestellt werden kann. Weiter kann der Filterträger in verschiedenen optoelektronischen Sensorsystemen eingesetzt werden. The filter carrier is characterized in that it can be manufactured in different sizes or designs. Furthermore, the filter carrier can be used in various optoelectronic sensor systems.

Das erste bzw. zweite Polfilter ist beispielsweise durch Laserschweißen, Ultraschallschweißen, Kleben, Schnappen, Verstemmen oder Umspritzen im Filterträger befestigt. Diese Befestigung zeichnet sich dadurch aus, dass keine hohen Genauigkeitsanforderungen an die Referenzflächen zur Polfilterplatzierung bestehen. The first or second polarizing filter is fastened, for example, by laser welding, ultrasonic welding, gluing, snapping, caulking or encapsulation in the filter carrier. This attachment is characterized by the fact that there are no high accuracy requirements for the reference surfaces for Polfilterplatzierung.

Der Filterträger wird in einer Aufnahme am bzw. im Optikträger platziert. In dem Optikträger befindet sich das andere zweite oder erste Polfilter. Auch hier bestehen keine hohen Genauigkeitsanforderungen an die im Optikträger befindlichen Referenzflächen zur Polfilterplatzierung. The filter carrier is placed in a receptacle on or in the optics carrier. In the optics carrier is the other second or first polarizing filter. Again, there are no high accuracy requirements for the located in the optics carrier reference surfaces for Polfilterplatzierung.

Sowohl bei dem Optikträger, als auch bei dem Filterträger handelt es sich um Teile oder Baugruppen, bei denen eine Lagerhaltung oder ein Bezug von verschiedenen externen Lieferanten möglich ist. Both the optics carrier and the filter carrier are parts or assemblies in which storage or purchase from various external suppliers is possible.

Gemäß der Erfindung wird der Fehler X1 reduziert, da das erste/zweite Polfilter zu dem zweiten/ersten Polfilter durch Drehung ausgerichtet wird, und sich ein Ausrichtfehler gegenüber dem Stand der Technik reduzieren lässt. According to the invention, the error X1 is reduced because the first / second polarizing filter is aligned to the second / first polarizing filter by rotation, and an alignment error can be reduced over the prior art.

Der Fehler X2 ist gemäß der Erfindung nicht mehr vorhanden, da eine Orientierung der Polfilterfolie zu der Pressenaufnahme sich nicht mehr auswirkt, da das erste/zweite Polfilter zu dem zweiten/ersten Polfilter durch Drehung ausgerichtet wird. The error X2 is no longer present according to the invention, since an orientation of the polarizer foil to the press receptacle no longer has an effect, since the first / second polarizing filter is aligned with the second / first polarizing filter by rotation.

Auch der Fehler X3, welcher durch die Geometrie der Stanzformen in der Stanzpresse bzw. der Genauigkeit der Stanzform entstehen würde, wirkt sich nicht mehr aus, da das Polfilter ausgerichtet wird. Also, the error X3, which by the geometry of the punching dies in the punch press or the Accuracy of the die would occur, no longer has an effect, since the polarizer is aligned.

Der Fehler X4, welcher durch eine Wölbung des Polfilters entstehen würde, ist ebenso wirksam vermieden, da bei dem ausgestanzten Polfilter nicht mehr die ausgestanzte Geometrie als Positionsreferenz dient, sondern das Polfilter ohne Positionsreferenz in dem Filterträger bzw. in dem Objektträger befestigbar ist. The error X4, which would be caused by a curvature of the polarizer, is also effectively avoided, since in the punched-out polarizer no longer the punched geometry serves as a position reference, but the polarizer without position reference in the filter support or in the slide can be fastened.

Auch der Fehler X5, welcher durch die Ungenauigkeit der Polfilterreferenzflächen im Filterträger bzw. im Optikträger zustande kommen würde, ist wirksam vermieden, da bei dem ausgestanzten Polfilter nicht mehr die ausgestanzte Geometrie als Positionsreferenz dient, sondern das Polfilter ohne Positionsreferenz in dem Filterträger bzw. in dem Objektträger befestigbar ist. Also, the error X5, which would come about by the inaccuracy of Polfilterreferenzflächen in the filter support or in the optical carrier is effectively avoided because the punched out polarizer is no longer the punched geometry as a position reference, but the polarizer without position reference in the filter carrier or in the slide can be fastened.

Weiter ist der Fehler X6 vermieden, da die Polarisationsfilter durch Drehung aufeinander ausgerichtet werden. Furthermore, the error X6 is avoided because the polarizing filters are aligned by rotation.

Der erfindungsgemäße Sensor ist daher einfacher herzustellen, da die Polfilter in den arbeitsvorbereitenden Schritten einfacher bereitgestellt werden können. The sensor according to the invention is therefore easier to manufacture, since the polarizing filters can be provided more easily in the work preparatory steps.

Der Filterträger und der Optikträger können zunächst komplett isoliert voneinander gefertigt werden. Beispielsweise können entsprechende Baugruppen von verschiedenen Zulieferern oder Standorten bezogen werden. Erst bei der finalen Montage des Sensors wird die geometrische Ausrichtung der Polfilter vorgenommen. The filter carrier and the optical carrier can initially be made completely isolated from each other. For example, corresponding assemblies can be obtained from different suppliers or locations. Only at the final installation of the sensor, the geometric orientation of the polarizing filter is made.

Weiter sind Spritzgusswerkzeuge für den Filterträger bzw. den Optikträger weniger komplex und dadurch kostengünstiger. Weiter sind die Anforderungen an die Genauigkeit der Spritzgussteile geringer. Furthermore, injection molding tools for the filter carrier or the optical carrier are less complex and thus less expensive. Furthermore, the demands on the accuracy of the injection molded parts are lower.

Die einzelnen Montageschritte für den optoelektronischen Sensor können automatisiert werden und müssen nicht manuell durchgeführt werden. The individual assembly steps for the optoelectronic sensor can be automated and need not be carried out manually.

In einer weiteren Ausführung ist an dem Filterträger die Linse angeordnet. Dadurch ist die Linse gegenüber dem Polfilter fest fixiert. Weiter kann die Linse durch den Filterträger positioniert bzw. justiert werden. So kann die genaue Position der Linse bei der Montage des optoelektronischen Sensors festgelegt werden. In a further embodiment, the lens is arranged on the filter carrier. As a result, the lens is firmly fixed relative to the polarizing filter. Furthermore, the lens can be positioned or adjusted through the filter carrier. Thus, the exact position of the lens during assembly of the optoelectronic sensor can be determined.

In Weiterbildung der Erfindung ist der Filterträger in dem Optikträger entlang der optischen Längsachse verschiebbar. Dadurch kann beispielsweise die Linse gegenüber dem Lichtsender bzw. gegenüber dem Lichtempfänger verschoben werden. Dadurch kann ein genau gewünschter Abstand zwischen Linse und Lichtsender bzw. Lichtempfänger eingestellt werden. In a development of the invention, the filter carrier is displaceable in the optical carrier along the optical longitudinal axis. As a result, for example, the lens can be moved relative to the light transmitter or to the light receiver. As a result, a precisely desired distance between lens and light transmitter or light receiver can be set.

Der Filterträger kann beispielsweise mit einem Greifer entlang der optischen Längsachse bewegt werden, sodass der Abstand zwischen Linse und Lichtsender bzw. Linse und Lichtempfänger genau justiert werden kann. The filter carrier can be moved, for example with a gripper along the optical axis, so that the distance between the lens and the light emitter or lens and light receiver can be precisely adjusted.

In Weiterbildung der Erfindung ist an dem Filterträger eine Blende angeordnet. Durch die Blende kann bei dem Lichtsender der Strahldurchmesser des Sendepfades eingestellt werden. Bei dem Lichtempfänger kann durch die Blende die Tiefenschärfe und die Lichtmenge eingestellt werden. Durch die Anordnung der Blende an dem Filterträger kann die Position der Blende zum Lichtsender bzw. zum Lichtempfänger eingestellt werden. In a further development of the invention, a diaphragm is arranged on the filter carrier. Through the aperture, the beam diameter of the transmission path can be set in the light transmitter. With the light receiver, the depth of field and the amount of light can be adjusted through the aperture. Due to the arrangement of the diaphragm on the filter carrier, the position of the diaphragm can be adjusted to the light emitter or to the light receiver.

In Weiterbildung der Erfindung ist der Filterträger rohrförmig ausgebildet. Im Innern des rohrförmigen Filterträgers sind dann die Komponenten wie Polfilter, Linse und/oder Blende befestigt. Durch die rohrförmige Ausbildung können die meist kreisförmigen Komponenten wie Polfilter, Linse und/oder Blende leicht befestigt werden. Weiter kann durch die rohrförmige Form der Filterträger einfach in dem Optikträger drehbar gelagert werden. Der Filterträger kann jedoch auch kreiszylindrisch ausgeführt sein. In a further development of the invention, the filter carrier is tubular. In the interior of the tubular filter carrier, the components such as polarizing filter, lens and / or aperture are then attached. Due to the tubular design, the most circular components such as polarizing filter, lens and / or aperture can be easily attached. Further, by the tubular shape of the filter carrier can be easily stored rotatably in the optics carrier. However, the filter carrier can also be designed circular-cylindrical.

In Weiterbildung der Erfindung stehen die optischen Achsen von Lichtsender und Lichtempfänger senkrecht zueinander und ein Strahlteiler ist im Winkel von 45° gegenüber beiden optischen Achsen im Schnittpunkt beider optischer Achsen angeordnet. Durch den Stahlteiler wird ein koaxiales System gebildet. In a further development of the invention, the optical axes of light transmitter and light receiver are perpendicular to each other and a beam splitter is arranged at an angle of 45 ° with respect to both optical axes at the intersection of the two optical axes. The steel divider forms a coaxial system.

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 einen optoelektronischen Sensor mit Filterträger und Optikträger; 1 an optoelectronic sensor with filter carrier and optics carrier;

2 einen Filterträger in dem Optikträger; 2 a filter carrier in the optics carrier;

3 einen erfindungsgemäßen Sensor nach dem Doppelaugenprinzip; 3 a sensor according to the invention according to the Doppelaugenprinzip;

4 einen erfindungsgemäßen Sensor mit einem Strahlteiler; 4 a sensor according to the invention with a beam splitter;

5 bis 8 jeweils einen Fehler nach dem Stand der Technik. 5 to 8th each a mistake in the prior art.

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 einen optoelektronischen Sensor 1 zur Erfassung von Objekten mit mindestens einem Lichtsender 3 und mindestens einem Lichtempfänger 4, die derart zueinander angeordnet sind, dass Licht des Lichtsenders 3 auf einen Sendepfad zu einem Retroreflektor und auf einem Empfangspfad zurück zu dem Lichtempfänger 4 geführt wird, wobei Lichtsender 3 und Lichtempfänger 4 zur Fokussierung des Lichts nach dem Autokollimationsprinzip auf einen Lichtstrahl eine gemeinsame Optik 9 oder getrennte Optiken 9 aufweisen oder je eine zueinander dicht benachbarte Linse 9 nach dem Doppelaugenprinzip zugeordnet ist, wobei der Sensor 1 dafür ausgebildet ist, das Licht des Lichtsenders über ein erstes Polfilter 10 dem Sendepfad und das reflektierte Licht aus dem Empfangspfad über ein zweites Polfilter 11 dem Lichtempfänger 4 zuzuführen und wobei eine Steuer- und Auswerteeinheit 12 dazu ausgebildet ist, eine Unterbrechung des Lichtstrahls als Erfassung eines Objekts zu erkennen, wobei das erste Polfilter 10 oder das zweite Polfilter 11 an einem Filterträger 13 wenigstes drehbar um eine optische Längsachse 14 in einem Optikträger 15 gelagert ist, und das andere zweite Polfilter 11 oder erste Polfilter 10 ortsfest fixiert ist und das erste Polfilter 10 oder das zweite Polfilter in einem Winkel von 90° zu dem anderen zweiten Polfilter 11 oder ersten Polfilter 10 fixierbar ist. 1 shows an optoelectronic sensor 1 for detecting objects with at least one light transmitter 3 and at least one light receiver 4 , which are arranged to each other such that light of the light emitter 3 on a transmit path to a retroreflector and on a receive path back to the light receiver 4 is guided, wherein light emitter 3 and light receiver 4 to focus the light according to the autocollimation principle on a light beam a common look 9 or separate optics 9 or each one another closely adjacent lens 9 assigned to the double-eye principle, wherein the sensor 1 designed for the light of the light emitter via a first polarizing filter 10 the transmission path and the reflected light from the reception path via a second polarizing filter 11 the light receiver 4 supply and wherein a control and evaluation unit 12 is designed to detect an interruption of the light beam as detection of an object, wherein the first polarizing filter 10 or the second polarizer 11 on a filter carrier 13 at least rotatable about an optical longitudinal axis 14 in an optics carrier 15 is stored, and the other second polarizing filter 11 or first polarizing filter 10 fixed in place and the first polarizer 10 or the second polarizer at an angle of 90 ° to the other second polarizer 11 or first polarizing filter 10 can be fixed.

Gemäß der Erfindung ist es möglich, den Filterträger 13 zu drehen. Ziel dieser Drehjustage ist es, das im Filterträger 13 befindliche Polfilter 10, hinsichtlich des gewünschten Auslöschungsverhältnisses optimal zu dem anderen im Optikträger 15 befindlichen Polfilter 11 auszurichten. Als Kriterium für das Ausrichten kann beispielsweise das Ausgangssignal des Lichtempfängers 4 dienen. According to the invention, it is possible to use the filter carrier 13 to turn. The aim of this rotary adjustment is that in the filter carrier 13 located polarizer 10 , in terms of the desired extinction ratio optimally to the other in the optics carrier 15 located polarizer 11 align. As a criterion for the alignment, for example, the output signal of the light receiver 4 serve.

Nach erfolgter Ausrichtung durch Drehung wird der Filterträger 13 fixiert. Der Filterträger 13 kann beispielsweise durch Laserschweißen, Ultraschallschweißen, Kleben, Schnappen, Verstemmen oder Umspritzen im Optikträger befestigt werden. After alignment by rotation of the filter carrier 13 fixed. The filter carrier 13 For example, it may be mounted in the optics carrier by laser welding, ultrasonic welding, gluing, snapping, caulking or overmolding.

Das erste Polfilter 10 bzw. das zweite Polfilter 11 ist beispielsweise durch Laserschweißen, Ultraschallschweißen, Kleben, Schnappen, Verstemmen oder Umspritzen im Filterträger 13 befestigt. The first polarizer 10 or the second polarizing filter 11 is for example by laser welding, ultrasonic welding, gluing, snapping, caulking or encapsulation in the filter carrier 13 attached.

Der Filterträger 13 wird in einer Aufnahme am bzw. im Optikträger 15 platziert. In dem Optikträger 15 befindet sich das andere zweite Polfilter 11 oder erste Polfilter 10. The filter carrier 13 is in a recording on or in the optics carrier 15 placed. In the optics carrier 15 is the other second polarizer 11 or first polarizing filter 10 ,

Der Filterträger 13 und der Optikträger 15 können zunächst komplett isoliert voneinander gefertigt werden. Erst bei der finalen Montage des Sensors 1 wird die geometrische Ausrichtung der Polfilter 10 und 11 vorgenommen. The filter carrier 13 and the optics carrier 15 can be made completely isolated from each other. Only at the final installation of the sensor 1 becomes the geometric orientation of the polarizing filters 10 and 11 performed.

Gemäß 1 ist an dem Filterträger die Optik 9 bzw. Linse angeordnet. Dadurch ist die Optik 9 bzw. Linse gegenüber dem Polfilter 10 fest fixiert. Weiter kann die Linse durch den Filterträger 13 positioniert bzw. justiert werden. So kann die genaue Position der Optik 9 bzw. Linse bei der Montage des optoelektronischen Sensors 1 festgelegt werden. According to 1 is the optics on the filter carrier 9 or lens arranged. This is the look 9 or lens relative to the polarizing filter 10 firmly fixed. Next, the lens through the filter carrier 13 be positioned or adjusted. So can the exact position of the optics 9 or lens during assembly of the optoelectronic sensor 1 be determined.

Gemäß 1 ist der Filterträger 13 in dem Optikträger 15 entlang der optischen Längsachse 14 verschiebbar. Dadurch kann beispielsweise die Optik 9 bzw. Linse gegenüber dem Lichtsender 3 bzw. gegenüber dem Lichtempfänger 4 verschoben werden. Dadurch kann ein genau gewünschter Abstand zwischen Optik 9 bzw. Linse und Lichtsender 3 bzw. Lichtempfänger 4 eingestellt werden. According to 1 is the filter carrier 13 in the optics carrier 15 along the optical axis 14 displaceable. As a result, for example, the optics 9 or lens relative to the light emitter 3 or to the light receiver 4 be moved. This allows a precisely desired distance between optics 9 or lens and light emitter 3 or light receiver 4 be set.

Der Filterträger 13 kann beispielsweise mit einem Greifer entlang der optischen Längsachse 14 bewegt werden, sodass der Abstand zwischen Optik 9 bzw. Linse und Lichtsender 3 bzw. Linse und Lichtempfänger 4 genau justiert werden kann. The filter carrier 13 can, for example, with a gripper along the optical axis 14 be moved, so the distance between optics 9 or lens and light emitter 3 or lens and light receiver 4 can be adjusted exactly.

Weiter kann an dem Filterträger 13 eine Blende angeordnet sein. Durch die Blende kann bei dem Lichtsender 3 der Strahldurchmesser des Sendepfades eingestellt werden. Bei dem Lichtempfänger 4 kann durch die Blende die Tiefenschärfe und die Lichtmenge eingestellt werden. Durch die Anordnung der Blende an dem Filterträger 13 kann die Position der Blende zum Lichtsender 3 bzw. zum Lichtempfänger 4 eingestellt werden. Next may be on the filter carrier 13 be arranged a diaphragm. Through the aperture can be at the light transmitter 3 the beam diameter of the transmission path can be adjusted. At the light receiver 4 The aperture can be used to set the depth of field and the amount of light. By the arrangement of the aperture on the filter carrier 13 can change the position of the aperture to the light transmitter 3 or to the light receiver 4 be set.

Gemäß 1 ist der Filterträger 13 rohrförmig ausgebildet. Im Innern des rohrförmigen Filterträgers 13 sind dann die Komponenten wie Polfilter 10 bzw. 11, Optik 9 bzw. Linse und/oder Blende befestigt. Durch die rohrförmige Form des Filterträgers 13 kann dieser einfach in dem Optikträger 15 drehbar gelagert werden. According to 1 is the filter carrier 13 tubular. Inside the tubular filter carrier 13 then the components are like polarizing filters 10 respectively. 11 , Optics 9 or lens and / or diaphragm attached. Through the tubular shape of the filter carrier 13 This can easily be in the optics carrier 15 be rotatably mounted.

2 zeigt den Filterträger 13 in dem Optikträger 15 mit dem Polfilter 10 und dem Polfilter 11, wobei die Polfilter im Winkel von 90° zueinander ausgerichtet sind. 2 shows the filter carrier 13 in the optics carrier 15 with the polarizer 10 and the polarizer 11 , wherein the polarizing filters are oriented at an angle of 90 ° to each other.

Gemäß 4 stehen die optischen Achsen von Lichtsender 3 und Lichtempfänger 4 senkrecht zueinander und ein Strahlteiler 20 ist im Winkel von 45° gegenüber beiden optischen Achsen im Schnittpunkt beider optischer Achsen angeordnet. Durch den Stahlteiler 20 wird ein koaxiales System gebildet. According to 4 stand the optical axes of light emitter 3 and light receiver 4 perpendicular to each other and a beam splitter 20 is arranged at an angle of 45 ° with respect to both optical axes at the intersection of the two optical axes. Through the steel divider 20 a coaxial system is formed.

Anhand der 3 wird der Aufbau eines erfindungsgemäßen Sensors 1 erläutert. Der Sensor 1 ist bevorzugt eine Reflexionslichtschranke, die allein oder als Teil eines Lichtgitters eingesetzt wird. Based on 3 is the structure of a sensor according to the invention 1 explained. The sensor 1 is preferably a reflection light barrier, which is used alone or as part of a light grid.

In einem Gehäuse 18 ist ein Lichtsender 3 vorgesehen, der eine LED oder ein Laser beliebiger Wellenlänge unter anderem im Infrarot-, sichtbaren oder Ultraviolettbereich sein kann. Die Lichtquelle sendet Licht durch einen Polarisator. In a housing 18 is a light transmitter 3 provided, which may be an LED or a laser of any wavelength, inter alia, in the infrared, visible or ultraviolet range. The light source sends light through a polarizer.

Das Licht wird transmittiert und gelangt über eine strahlformende Optik 9 und ein Sichtfenster 19 des Gehäuses 18 in den eigentlichen Sendepfad 6. The light is transmitted and passes through a beam-forming optics 9 and a viewing window 19 of the housing 18 in the actual transmission path 6 ,

Das Sendelicht trifft auf den Retroreflektor 7 und wird dort mit dreimaliger Totalreflexion in sich zurückgeworfen. Es kehrt also als Empfangsstrahl auf einem mit dem Sendepfad 6 im Wesentlichen übereinstimmenden – also abgesehen von minimaler Versetzung in der Größenordnung der Mikroreflektoren des Retroreflektors 7 und unvermeidbaren optischen Abbildungsfehlern – Empfangspfad 8 zurück, tritt erneut durch das Sichtfenster 19 in das Gehäuse 18 ein und trifft nach Strahlformung in der strahlformenden Optik 9 bzw. Linse auf den Lichtempfänger 4. The transmitted light hits the retroreflector 7 and is thrown back there with three times total reflection. So it returns as a receive beam on one with the transmit path 6 substantially coincidental - that is, apart from minimal dislocation on the order of magnitude of the microreflectors of the retroreflector 7 and unavoidable optical aberrations - receive path 8th back, re-enters the viewing window 19 in the case 18 and meets after beam shaping in the beam-forming optics 9 or lens on the light receiver 4 ,

Die strahlformende Optik 9 kann eine einfache Sammellinse oder jegliches sonst aus der Optik bekannte Element sein. Es kann eine Doppellinse gemäß dem Doppelaugenprinzip mit je einer Linse für den Sendepfad 6 und den Empfangspfad 8 vorgesehen sein. Die strahlformende Optik 9 kann im Sichtfenster 19 sitzen oder das Sichtfenster 19 bilden. The beam-forming optics 9 may be a simple converging lens or any other element known from optics. It can be a double lens according to the Doppelaugenprinzip with one lens for the transmission path 6 and the reception path 8th be provided. The beam-forming optics 9 can in the viewing window 19 sit or the viewing window 19 form.

Das Empfangslicht wird durch ein zweites Polfilter 11 mit einer zu dem ersten Polfilter 10 senkrechten Polarisationsrichtung auf einen Lichtempfänger 11 reflektiert und dort beispielsweise mittels einer Photodiode oder eines CCD- bzw. CMOS-Chips in ein elektrisches Signal umgesetzt. The received light is passed through a second polarizing filter 11 with one to the first polarizer 10 vertical polarization direction to a light receiver 11 reflected and converted there for example by means of a photodiode or a CCD or CMOS chips in an electrical signal.

Eine Steuer- und Auswerteeinheit 12 empfängt dieses elektrische Signal. Die Steuer- und Auswerteeinheit 12 erkennt somit, ob das Licht des Lichtsenders 3 ungehindert empfangen wird. Wird kein elektrisches Signal entsprechend einem empfangenen Empfangsstrahl ausgegeben, so erkennt die Steuer- und Auswerteeinheit 12 eine Unterbrechung und damit ein Objekt im Strahlengang. Darauf reagiert die Steuer- und Auswerteeinheit 12, indem sie ein Signal für die Anwesenheit eines Objekts ausgibt. Das kann für einen nachgelagerten Verarbeitungsprozess in der Automatisierungstechnik verwendet werden oder alternativ ein Warnsignal oder ein Abschaltsignal für eine zugeordnete Maschine sein. Die Steuer- und Auswerteeinheit 12 kann auch mit der Lichtquelle 3 verbunden sein, etwa um diese ein- und auszuschalten. A control and evaluation unit 12 receives this electrical signal. The control and evaluation unit 12 thus recognizes if the light of the light transmitter 3 is received unhindered. If no electrical signal corresponding to a received receive beam is output, the control and evaluation unit recognizes 12 an interruption and thus an object in the beam path. The control and evaluation unit reacts to this 12 by outputting a signal for the presence of an object. This may be used for a downstream processing process in automation engineering, or alternatively be a warning or shutdown signal for an associated machine. The control and evaluation unit 12 can also with the light source 3 be connected, about to turn this on and off.

Anhand der 4 wird der Aufbau eines weiteren erfindungsgemäßen optoelektronischen Sensors 1 erläutert. Der Sensor 1 ist bevorzugt eine Reflexionslichtschranke, die allein oder als Teil eines Lichtgitters eingesetzt wird. Based on 4 is the structure of another optoelectronic sensor according to the invention 1 explained. The sensor 1 is preferably a reflection light barrier, which is used alone or as part of a light grid.

In einem Gehäuse 18 ist ein Lichtsender 3 vorgesehen, der eine LED oder ein Laser beliebiger Wellenlänge unter anderem im Infrarot-, sichtbaren oder Ultraviolettbereich sein kann. Der Lichtsender sendet Licht durch ein Polfilter 10 zu einem Strahlteiler 20. Der Strahlteiler 20 steht in einem Winkel von 45° zu dem Lichtsender 3 und besteht aus einem Dielektrikum bzw. einer Glasplatte. In a housing 18 is a light transmitter 3 provided, which may be an LED or a laser of any wavelength, inter alia, in the infrared, visible or ultraviolet range. The light emitter sends light through a polarizing filter 10 to a beam splitter 20 , The beam splitter 20 is at an angle of 45 ° to the light emitter 3 and consists of a dielectric or a glass plate.

An dem Strahlteiler 20 wird ein Teil des Lichtes reflektiert und muss dann zur Vermeidung von optischem Übersprechen im Gehäuse 18 oder auf eine andere nicht dargestellte Weise absorbiert werden. Der übrige Teil des Lichtes wird transmittiert und gelangt über eine strahlformende Optik 9 und ein Sichtfenster 19 des Gehäuses 18 in den eigentlichen Sendepfad 6. At the beam splitter 20 a part of the light is reflected and then has to avoid optical crosstalk in the housing 18 or absorbed in another way, not shown. The remaining part of the light is transmitted and passes through a beam-forming optics 9 and a viewing window 19 of the housing 18 in the actual transmission path 6 ,

Das Sendelicht trifft auf den Retroreflektor 7 und wird dort mit dreimaliger Totalreflexion in sich zurückgeworfen. Es kehrt also als Empfangsstrahl mit nur geringfügigen Abweichungen auf einen mit dem Sendepfad 6 im Wesentlichen übereinstimmenden – also abgesehen von minimaler Versetzung in der Größenordnung der Mikroreflektoren des Retroreflektors 7 und unvermeidbaren optischen Abbildungsfehlern – Empfangspfad 8 zurück, tritt erneut durch das Sichtfenster 19 in das Gehäuse 18 ein und trifft nach Strahlformung in der strahlformenden Optik 9 auf den Strahlteiler 20. The transmitted light hits the retroreflector 7 and is thrown back there with three times total reflection. So it returns as a receiving beam with only minor deviations on one with the transmission path 6 substantially coincidental - that is, apart from minimal dislocation on the order of magnitude of the microreflectors of the retroreflector 7 and unavoidable optical aberrations - receive path 8th back, re-enters the viewing window 19 in the case 18 and meets after beam shaping in the beam-forming optics 9 on the beam splitter 20 ,

Die strahlformende Optik 9 kann eine einfache Sammellinse oder jegliches sonst aus der Optik bekannte Element sein. Die strahlformende Optik 9 kann im Sichtfenster 19 sitzen oder das Sichtfenster 19 bilden. The beam-forming optics 9 may be a simple converging lens or any other element known from optics. The beam-forming optics 9 can in the viewing window 19 sit or the viewing window 19 form.

Am Strahlteiler 20 wird ein Teil des Empfangslichts transmittiert und fällt auf den Lichtsender 3, geht also für eine Auswertung verloren. Der übrige Teil des Empfangslichts wird durch ein Polfilter 11 mit einer zu dem Polfilter 10 senkrechten Polarisationsrichtung auf einen Lichtempfänger 4 reflektiert und dort beispielsweise mittels einer Photodiode oder eines CCD- bzw. CMOS-Chips in ein elektrisches Signal umgesetzt. At the beam splitter 20 a part of the reception light is transmitted and falls on the light emitter 3 , is lost for an evaluation. The remaining part of the receiving light is passed through a polarizing filter 11 with one to the polarizing filter 10 vertical polarization direction to a light receiver 4 reflected and converted there for example by means of a photodiode or a CCD or CMOS chips in an electrical signal.

Eine Steuer- und Auswerteeinheit 12 empfängt dieses elektrische Signal wie gemäß 3 erläutert. A control and evaluation unit 12 receives this electrical signal as indicated 3 explained.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Optoelektronischer Sensor  Optoelectronic sensor
33
Lichtsender  light source
44
Lichtempfänger  light receiver
66
Sendepfad  transmission path
77
Retroreflektor  retroreflector
88th
Empfangspfad  receive path
99
Optik  optics
10 10
erstes Polfilter  first polarizing filter
1111
zweites Polfilter  second polarizing filter
1212
Steuer- und Auswerteeinheit  Control and evaluation unit
1313
Filterträger  filter support
1414
optische Längsachse  optical longitudinal axis
1515
Optikträger  optics carrier
1616
Blende  cover
1818
Gehäuse  casing
1919
Sichtfenster  window
2020
Strahlteiler  beamsplitter

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • EP 1770413 A1 [0006] EP 1770413 A1 [0006]
  • DE 102006053229 A1 [0007] DE 102006053229 A1 [0007]

Claims (6)

Optoelektronischer Sensor zur Erfassung von Objekten (2) mit mindestens einem Lichtsender (3) und mindestens einem Lichtempfänger (4), die derart zueinander angeordnet sind, dass Licht der Lichtsender (3) auf einen Sendepfad (6) zu einem Retroreflektor (7) und auf einem Empfangspfad (8) zurück zu dem Lichtempfänger (4) geführt wird, wobei Lichtsender (3) und Lichtempfänger (4) zur Fokussierung des Lichts auf einen Lichtstrahl nach dem Autokollimationsprinzip eine gemeinsame Optik (9) oder getrennte Optiken (9) aufweisen oder je eine zueinander dicht benachbarte Optik (9) nach dem Doppelaugenprinzip zugeordnet ist, wobei der optoelektronische Sensor (1) dafür ausgebildet ist, das Licht der Lichtsender (3) über ein erstes Polfilter (10) dem Sendepfad (6) und das reflektierte Licht aus dem Empfangspfad (8) über ein zweites Polfilter (11) dem Lichtempfänger (4) zuzuführen und wobei eine Steuer- und Auswerteeinheit (12) dazu ausgebildet ist, eine Unterbrechung des Lichtstrahls als Erfassung eines Objekts (2) zu erkennen, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Polfilter (10) oder das zweite Polfilter (11) an einem Filterträger (13) wenigstes drehbar um eine optische Längsachse in einem Optikträger (15) gelagert ist, und das andere zweite Polfilter (11) oder erste Polfilter (10) ortsfest fixiert ist und das erste Polfilter (10) oder das zweite Polfilter in einem Winkel von 90° zu dem anderen zweiten Polfilter (11) oder ersten Polfilter (10) fixierbar ist. Opto-electronic sensor for detecting objects ( 2 ) with at least one light transmitter ( 3 ) and at least one light receiver ( 4 ), which are arranged in such a way that light of the light emitter ( 3 ) to a transmission path ( 6 ) to a retroreflector ( 7 ) and on a reception path ( 8th ) back to the light receiver ( 4 ), whereby light emitters ( 3 ) and light receiver ( 4 ) to focus the light on a light beam according to the autocollimation principle a common look ( 9 ) or separate optics ( 9 ) or each have a closely adjacent to each other optics ( 9 ) is assigned to the double eye principle, wherein the optoelectronic sensor ( 1 ) is adapted to the light of the light emitter ( 3 ) via a first polarizing filter ( 10 ) the transmission path ( 6 ) and the reflected light from the reception path ( 8th ) via a second polarizing filter ( 11 ) the light receiver ( 4 ) and wherein a control and evaluation unit ( 12 ) is designed to interrupt the light beam as detection of an object ( 2 ), characterized in that the first polarizing filter ( 10 ) or the second polarizing filter ( 11 ) on a filter carrier ( 13 ) At least rotatable about an optical axis in an optics carrier ( 15 ), and the other second polarizing filter ( 11 ) or first polarizing filter ( 10 ) is fixed in place and the first polarizing filter ( 10 ) or the second polarizing filter at an angle of 90 ° to the other second polarizing filter ( 11 ) or first polarizing filter ( 10 ) is fixable. Optoelektronischer Sensor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Filterträger (13) eine Optik (9) angeordnet ist. Optoelectronic sensor according to one of the preceding claims, characterized in that on the filter carrier ( 13 ) an optic ( 9 ) is arranged. Optoelektronischer Sensor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Filterträger (13) in dem Optikträger (15) entlang der optischen Längsachse verschiebbar ist. Optoelectronic sensor according to claim 1, characterized in that the filter carrier ( 13 ) in the optics carrier ( 15 ) is displaceable along the optical axis. Optoelektronischer Sensor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Filterträger (13) eine Blende (16) angeordnet ist. Optoelectronic sensor according to one of the preceding claims, characterized in that on the filter carrier ( 13 ) an aperture ( 16 ) is arranged. Optoelektronischer Sensor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Filterträger (13) rohrförmig ausgebildet ist. Optoelectronic sensor according to one of the preceding claims, characterized in that the filter carrier ( 13 ) is tubular. Optoelektronischer Sensor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die optischen Achsen von Lichtsender (3) und Lichtempfänger (4) senkrecht zueinander stehen und der Strahlteiler (17) im Winkel von 45° gegenüber beiden optischen Achsen im Schnittpunkt beider optischer Achsen angeordnet ist. Optoelectronic sensor according to one of the preceding claims, characterized in that the optical axes of light emitter ( 3 ) and light receiver ( 4 ) are perpendicular to each other and the beam splitter ( 17 ) is arranged at an angle of 45 ° with respect to both optical axes at the intersection of the two optical axes.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1770413A1 (en) 2005-09-28 2007-04-04 Sick Ag Reflection light barrier
DE102006053229A1 (en) 2006-11-11 2008-05-15 Sick Ag Optoelectronic sensor for detecting object, has controller for detecting interception of light beam, and beam splitter comprising dielectric with different transmission and reflection characteristics for p-and s-polarized light

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1770413A1 (en) 2005-09-28 2007-04-04 Sick Ag Reflection light barrier
DE102006053229A1 (en) 2006-11-11 2008-05-15 Sick Ag Optoelectronic sensor for detecting object, has controller for detecting interception of light beam, and beam splitter comprising dielectric with different transmission and reflection characteristics for p-and s-polarized light

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