DE2050278C3 - Überwachungsvorrichtung für die Funktionsfähigkeit eines Lichtdetektors - Google Patents

Description

Die Erfindung "betrifft eine Überwachungsvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, wie sie r> beispielsweise in einem Lasertelemeter verwendet wird.

Die Erfindung bezieht sich insbesondere auf Lichtdetektoren, die Licht einer ganz bestimmten Wellenlänge erkennen sollen und zu diesem Zweck ein optisches Filter aufweisen, welches im Weg des Bündels angeordnet ist. Das optische Filter kann ein Interferenzfilter sein.

Es ist bekannt, in der Nähe des Detektors eine Hilfslichtquelle fest einzuordnen, die ein Lichtbündel 4i aussendet, welches zum »Test« dient. Diese Quelle darf natürlich das lichtempfindliche Feld des Lichtdetektors nicht einengen. Da die Lichtdetektoren oft sehr stark richtungsempfindlich sind, ist es im übrigen wünschenswert, um eine ordnungsgemäße Prüfung in des Detektors zu erreichen, daß das »Test«-Bündel die lichtempfindliche Oberfläche unter einem Einfallswinkel trifft, welcher im wesentlichen mit demjenigen des untersuchten Bündels übereinstimmt.

Eine derartige Einrichtung ist in der FR-PS r, I 500 11¹) beschrieben. Hier sitzen Lichtemitter seitlich in einer tranzparentcn Scheibe, die koaxial vom /Ai delektierenden Lichtstrahl durchlaufen wird. Das Tesllicht, das von den Lichtemittern erzeugt wird, wird mehrfach im Inneren der Scheibe reflektiert, ehe w> wenigstens ein Teil dieses Lichts den Detektor erreicht. Durch die Einfügung der transparenten Scheibe ergeben sich wegen unvermeidlicher parasitärer Reflexionen Lichtvcrluste für den zu detcktierenden Lichtstrahl, die unerwünscht sind. n-,

Aufgabe der Erfindung ist es, diesen Nachteil zu beseitigen und eine Vorrichtung der eingangs genannten Art derart zu verbessern, daß das Testlicht ohne Verwendung von Lichtverluste bringenden speziellen Einkoppelorganen in den Strahlengang des zu detektierenden Lichtstrahls eingefügt werden kann.

Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch I gekennzeichnete Vorrichtung gelöst.

Die Erfindung wird nachfolgend beispielsweise anhand der Zeichnung beschrieben; in dieser zeigt

Fig. 1 in schematischer Darstellung eine bekannte Überwachungsvorrichtung eines Lichtdetektors, und

Fig. 2 in schematischer Darstellung eine erfindungsgemäße Überwachungsvorrichtung, welche es gestattet, das ordnungsgemäße Funktionieren eines Lichtdetektors zu prüfen.

In Fig. 1 ist in schematischer Weise ein Lichtdetektor dargestellt, welcher einen lichtempfindlichen Detektor 2 und ein optisches Filter 3 aufweist, beispielsweise ein Interferenzfilter, welches dazu in der Lage ist, bestimmte optische Frequenzen eines Lichtbündels 10 herauszuiiitern. Da der Übertragungsfaktor des Interferenzfilters 3 mit den Einfallswinkeln der Strahlen des Bündels 10 variiert, ist es günstig, den Einfallswinkel der Strahlen auf den Detektor möglichst senkrecht zu wählen, wenn man eine für alle Strahlenteile gleichförmige Übertragung erreichen will. Im Weg des Bündels 10 wird ein halbreflektierendes Element angeordnet, wie es beispielsweise eine halbreflektierende Platte 5 darstellt oder ein Kubusseparator, welcher ein Testbündel zurückwirft, das von einer Quelle 4 ausgesandt wird. Jedes halbdurchlässige Element führt jedoch Lichtverluste infolge parasitärer Reflexionen auf den Oberflächen ein und schwächt somit den Lichtstrom des Bündels 10, der untersucht werden soll.

Die Lichtverluste sind schädlich, denn sie vermindern die Intensität des Signals, welches durch den Detektor empfangen wird, und somit die Meßgenauigkeit dieses Apparates.

Die Vorrichtung gemäß der Erfindung führt keine Abschwächung des zu untersuchenden Lichtbündels ein und ist schematisch in der Fig. 2 dargestellt.

Die Lichtquelle 4, welche im wesentlichen monochromatisches Licht liefert, ist in der Nähe des Detektors 2 angeordnet und sendet ein Lichtbündel in eine Richtung 23 aus, welche einen Winkel ο mit der Achse 22 des Lichtbündels 10 bildet. Ein optisches Filter 20, beispielsweise ein Interferenzfilter, ist gegen die Achse 22 derart geneigt, daß die Richtung 21 senkrecht zu diesem Filter mit der Richtung der Winkelhalbierenden des Winkels π zusammenfällt. Das Interferenzfilter 20 weist eine derartige Struktur auf, daß es die interessante Wellenlänge des Bündels 10 überträgt, und daß es das von der Quelle 4 ausgesandte monochromatische »Test«-Bündel reflektiert.

Beispielsweise ist der Detektor dazu bestimmt, ein Bündel mit der Wellenlänge 1,06 um zu empfangen, und die Quelle 4 ist eine Elektrolumineszenz-Diode, welche bei 0,90 μτη emittiert.

Die Vorrichtung kann schließlich ein konvergierendes optisches System aufweisen, welches zwischen dem Filter 20 und dem Detektor 2 angeordnet ist und welches den Lichtstrom auf diesen Detektor koiizcn-Iricrt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Überwachungsvorrichtung für die permanente Funktionsfühigkeit eines Lichtdetektors in "· einem Lichtempfangsorgan, das ein paralleles, gegebenenfalls nur wenig divergentes Lichthündel empfängt, und ein vordem Detektor angeordnetes optisches Filter sowie eine Hilfslichtquelle aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das op- ι» tische Filter (20)

- gegen die Symmetrieachse (22) des Lichtbündels (10) geneigt ist,

- das durch das Lichtempfangsorgan empfangene Lichtbündel (10) zum Detektor (2) π überträgt, und

- Licht der Wellenlänge λ reflektiert, und daß die Hilfslichtquelle (4)

- Licht der Wellenlänge A aussendet, und

- so angeordnet ist, daß dieses Licht (A) über -'< > eine Reflexion am Filter (20) auf den Detektor (2) geleitet wird.

2. Überwachungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das optische Filter (20) ein Interferenzfilter ist. j>

3. Überwachungsvoi richtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hilfslichtquelle (4) eine Elektrolumineszenz-Diode ist.