DE2820184A1 - Licht-uebertragungseinrichtung - Google Patents

Description

• Licht-Sbertragungseinrichtung
• Die Erfindung betrifft eine Licht-Ubertragungseinrichtung für Lichtsender und/oder Lichtempfänger, die über ein lichtleitendes Medium mit dem Lichtsender beziehungsweise Lichtempfänger verbunden ist.
• Bei Fernbedienungssystemen, bei denen für die Trägersignale zum Beispiel Infrarotlicht verwendet wird, können Fotodioden auf der Empfängerseite als Wandler verwendet werden, um die durch die optischen Trägersignale übertragene Information in elektrische Signale umzusetzen. Diese Fotodioden haben aber eine gerichtete Empfangscharakteri stik. In zahlreichen Anwendungsfällen wird Jedoch eine Empfangscharakteristik angestrebt, die in allen Richtungen in einer Ebene die gleiche Empfindlichkeit besitzt, so daß also Trägersignale unabhängig vom Ort des Senders in gleicher Weise aufgenommen werden.
• Ein Beispiel hierfür ist ein Dia-ProJektor, bei dem der Empfänger an zentraler Stelle vorgesehen ist und von Jeder Position im Raum bedienbar sein soll.
• Das gleiche gilt selbstverständlich auch für einen Sender, der dann das Licht in einer Ebene richtungsunabhängig ausstrahlt. Dabei ist ein stationärer Sender an zentraler Stelle vorgesehen, während sich der Empfänger in einer Ebene um den Sender bewegt. Beispiele hierfür sind eine infrarotgesteuerte Modellbahn oder die Infrarottonübertragung.
• Bisher werden für solche Fernbedienungssysteme gewöhnlich Sammellinsen verwendet, die das von der Decke reflektierte Licht auffangen. Es hat sich aber gezeigt, daß hierzu die Trägersignale eine hohe Intensität besitzen müssen, da bei diesen Reflexionen viel Licht absorbiert wird und nicht den Empfänger erreicht.
• Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Licht-Ubertragungseinrichtung der eingangs genannten Art anzugeben, die bei geringen Verlusten eine richtungsunabhängige Empfangscharakteristik besitzt.
• Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine mit dem Lichtsender oder Lichtempfänger gekoppelte Hohlkegellinse.
• Aus einem zum Beispiel aus Plexiglas bestehenden Zylinder wird ein Kegel "ausgefräst" beziehungsweise ausgedreht und die verbleibende Mantelfläche wird poliert.
• Die so erhaltene Hohikegellinse weist eine richtungsunabhängige Empfangscharakteristik auf und ist einfach am lichtübertragenden Medium anbringbar. An der Kegelmantelfläche, die eine Ubergangsstelle von optisch dichte- rem zu optisch dünnerem Medium ist, findet Totalreflexion statt, durch die der Strahlengang zum Empfänger gerichtet beziehungsweise vom Sender gleichmäßig in eine Ebene abgestrahlt wird.
• Nachfolgend wird die Erfindung an Hand der Zeichnung näher erläutert, in deren einziger Figur die erfindungsgemäße Licht-Ubertragungseinrichtung dargestellt ist: Auf einer Schaltungsplatte 1 befindet sich eine Fotodiode 2. Auf der lichtempfindlichen Seite der Fotodiode 2 ist ein Plexiglasstab 3 von ca. 6 mm Durchmesser mit seinem einen Ende angeordnet. In das andere Ende des Plexiglasstabes 3 ist eine Hohlkegellinse 5 eingelassen, deren Mantelfläche 6 poliert ist. Dadurch wird Strahlung, zum Beispiel Infrarot-Strahlung 7, an der Mantelfläche 6 totalreflektiert und durch den Plexiglasstab 3 zur Fotodiode 2 abgelenkt. Der Plexiglasstab 3 ist zusammen mit der Fotodiode 2 in einem Gehäuse 4 vorgesehen. Der Winkel an der Kegelspitze der Hohlkegellinse 5 beträgt vorzugsweise 900.
• Es ist auch möglich, den Kunststoffkörper einer Lumineszenz- beziehungsweise Fotodiode als Hohlkegellinse auszubilden. Dadurch fallen die Ubergangsverluste zwischen Plexiglasstab 3 und Fotodiode 2 weg, und es wird eine einfache Montage der Linse durch die Anschlüsse der Diode erreicht.
• 6 Patentansprüche 1 Figur

Claims (6)

1. PatentansPruche {2.! Licht-Sbertragungseinrichtung für Lichtsender .

   und/oder Lichtempfänger, die über ein lichtleitendes Medium mit dem Lichtsender beziehungsweise Lichtempfänger verbunden ist, g e k e n n z e i c h n e t d u r c h eine mit dem Lichtsender (2) oder Lichtempfänger gekoppelte Hohlkegellinse (5).
2. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t , daß das lichtleitende Medium ein stabformiger Lichtleiter (3) ist, an dessen einem Ende die Hohlkegellinse (5) und an dessen anderem Ende der Lichtempfänger oder Lichtsender (2) vorgesehen ist.
3. 3. Einrichtung nach Anspruch 2, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t , daß die Hohlkegellinse (5) in das eine Ende des Lichtleiters (3) eingelassen ist.
4. 4. Einrichtung nach Anspruch 3, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t , daß an der Mantelfläche der Hohlkegellinse Totalreflexion auftritt.
5. 5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der Lichtleiter aus Glas oder einem anderen lichtleitenden Material (Kunststoff) -besteht.
6. 6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, d a -d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß sich die Hohlkegellinse (5) vom Material des Lichtleiters (3) durch eine andere optische Dichte derart unterscheidet, daß an der Ubergangsfläche Totalreflexion auftritt.