DE29707630U1 - Lichttaster - Google Patents
LichttasterInfo
- Publication number
- DE29707630U1 DE29707630U1 DE29707630U DE29707630U DE29707630U1 DE 29707630 U1 DE29707630 U1 DE 29707630U1 DE 29707630 U DE29707630 U DE 29707630U DE 29707630 U DE29707630 U DE 29707630U DE 29707630 U1 DE29707630 U1 DE 29707630U1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- light
- light sensor
- sensor according
- transmitter
- received
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 230000003321 amplification Effects 0.000 claims description 6
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 claims description 6
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims description 3
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 claims 1
- 238000004020 luminiscence type Methods 0.000 description 5
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 3
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 1
- 230000002452 interceptive effect Effects 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 230000005693 optoelectronics Effects 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
- G01S7/48—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S17/00
- G01S7/481—Constructional features, e.g. arrangements of optical elements
- G01S7/4811—Constructional features, e.g. arrangements of optical elements common to transmitter and receiver
- G01S7/4812—Constructional features, e.g. arrangements of optical elements common to transmitter and receiver transmitted and received beams following a coaxial path
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01V—GEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
- G01V8/00—Prospecting or detecting by optical means
- G01V8/10—Detecting, e.g. by using light barriers
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S17/00—Systems using the reflection or reradiation of electromagnetic waves other than radio waves, e.g. lidar systems
- G01S17/02—Systems using the reflection of electromagnetic waves other than radio waves
- G01S17/04—Systems determining the presence of a target
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
- G01S7/48—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S17/00
- G01S7/481—Constructional features, e.g. arrangements of optical elements
- G01S7/4811—Constructional features, e.g. arrangements of optical elements common to transmitter and receiver
- G01S7/4813—Housing arrangements
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geophysics (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Push-Button Switches (AREA)
Description
Leuze electronic GmbH + Co.
73277 Owen/Teck
73277 Owen/Teck
Die Erfindung betrifft einen Lichttaster gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs
1.
Aus der DE 295 15 359 Ul ist ein optoelektronischer Lumineszenztaster bekannt,
welcher eine im blauen Lichtbereich abstrahlende Punktlichtquelle und einen Empfänger aufweist. Die Sende- und Empfangslichtstrahlen sind über
einen Farbteilerspiegel geführt. Durch den Einsatz des Farbteilerspiegels wird verhindert, daß blaues Sendelicht auf den Empfänger gelangt.
Nachteilig hierbei ist, daß der Lumineszenztaster nur für die Erkennung von
lumineszierenden Gegenständen einsetzbar ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Lichttaster mit möglichst
geringer Baugröße für einen möglichst breiten Einsatzbereich zu schaffen.
Zur Lösung dieser Aufgabe sind die Merkmale des Anspruchs 1 vorgesehen.
Vorteilhafte Ausführungsformen und zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.
Bei dem erfindungsgemäßen Lichttaster wird ein Sender eingesetzt, der im
sichtbaren, den blauen Lichtbereich einschließenden Lichtbereich emittiert.
Der Lichttaster kann in unterschiedlichen Betriebsarten betrieben werden.
Hierzu ist zum einen die Verstärkung der am Ausgang des Empfängers des Lichttasters anstehenden Empfangssignale einstellbar. Zum anderen ist ein im
blauen Lichtbereich sperrender Filter vor den Empfänger in den Strahlengang der Empfangslichtstrahlen einbringbar. Der Filter ist vorzugsweise als Amber-Filter
ausgebildet.
Befindet sich der Amber-Filter außerhalb des Strahlengangs der Empfangslichtstrahlen,
so arbeitet der Lichttaster als Farbabsorptionstaster. Die Verstärkung der Empfangslichtstrahlen ist dann so eingestellt, daß die Empfangssignale
unterhalb des Schwellwerts liegen, falls die Sendelichtstrahlen auf ein Objekt treffen, welches die Sendelichtstrahlen hinreichend stark absorbiert.
Befindet sich der Amber-Filter innerhalb des Strahlengangs der Empfangslichtstrahlen,
so arbeitet der Lichttaster als Lumineszenztaster. Ist ein lumineszierendes Objekt im Strahlengang angeordnet, so wird dieses durch den im blauen
Bereich und gegebenenfalls auch im UV-Bereich liegenden Teil der Sendelichtstrahlen
zur Emission von Lumineszenzlicht angeregt.
Der Wellenlängenbereich des Lumineszenzlichts liegt im sichtbaren Bereich,
typischerweise im Bereich von 420 nm bis 750nm.
15
15
Der Wellenlängenbereich des im blauen Bereich liegenden Sendelichts wird
durch das Amber-Filter ausgeblendet, um eventuelle Störreflexionen im blauen Bereich zu eliminieren.
Durch die Wahlmöglichkeit zwischen den beiden Betriebsarten ist ein breiter
Anwendungsbereich des Lichttasters ermöglicht.
Zudem weist der Lichttaster eine geringe Baugröße auf. Dabei ist es insbesondere
vorteilhaft, daß als Sender ein Halbleiterelement, welches vorzugsweise von einer Leuchtdiode gebildet ist, eingesetzt wird.
Die Erfindung wird im nachstehenden anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigt:
Figur 1: Schematische Darstellung des erfindungsgemäßen Lichttasters.
30
30
In Figur 1 ist ein Lichttaster 1 zum Erfassen von Objekten in einem Überwachungsbereich
dargestellt. Der Lichttaster 1 weist einen in einem gemein-
samen Gehäuse 2 integrierten Sendelichtstrahlen 3 emittierenden Sender 4 und
Empfangslichtstrahlen 5 empfangenden Empfänger 6 auf.
Der Sender 4 ist von einer Leuchtdiode gebildet und emittiert Sendelichtstrahlen
3 im Wellenlängenbereich von 360 nm - 650 nm. Dieser Wellenlängenbereich
umfaßt den sichtbaren Bereich, insbesondere auch den blauen Bereich. Zudem
ist zu einem geringen Bereich auch der UV-Bereich umfaßt. Vorzugsweise wird als Sender 4 eine GaN-Leuchtdiode verwendet, welche im Pulsbetrieb betrieben
wird.
Der Emfpänger 6 ist von einer Photodiode gebildet. Zur Unterdrückung vor
Störlichteinstrahlung wird der Empfänger 6 synchron mit dem Sender 4 betrieben. Die am Ausgang des Empfängers 6 anstehenden Empfangssignale werden
in einem Verstärker 7 verstärkt und anschließend mit einem Schwellwert bewertet.
Der Schwellwert kann über einen Komparator vorgegeben werden. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel wird der Schwellwert in einer zentralen Auswerteeinheit
8 generiert, in welche die Empfangssignale eingelesen werden. Auch der Sender 4 ist an die Auswerteeinheit 8 angeschlossen und wird von
dieser angesteuert. Die Auswerteeinheit 8 ist vorzugsweise von einem Microcontroller
gebildet.
Direkt vor dem Empfänger 6 ist in den Strahlengang der Empfangslichtstrahlen
5 ein Amber-Filter 9 einbringbar, welcher das Licht im blauen Bereich sperrt.
Die Position des Amber-Filters 9 ist mittels einem von der Aussenseite des
Gehäuses 2 zugänglichen Betätigers 10 verstellbar. Hierzu ist der Amber-Filter in einem Führungsschlitten 10a gelagert. Über Rastmittel 10b ist der Amberfilter
9 in zwei unterschiedlichen Positionen am Führungsschlitten 10a arretierbar. An den Verstärker 7 ist ein Spindelpotentiometer 11 angeschlossen, welches
ebenfalls von der Aussenseite des Lichttasters 1 zugänglich ist.
Die Sende- 3 und Empfangslichtstrahlen 5 sind über einen gemeinsamen Strahl-
teilerspiegel 12 geführt. Der Strahlteilerspiegel 12 ist jeweils um 45° gegenüber
den optischen Achsen der Sende- 3 und Empfangslichtstrahlen 5 geneigt.
Dem Sender 4 ist eine erste Schlitzblende 13 vorgeordnet. Dem Strahlteilerspiegel
12 ist eine zweite Schlitzblende 14 nachgeordnet, deren Schlitzgröße größer als jene der ersten Schlitzblende 13 ist.
Durch die Schlitzblenden 13, 14 wird eine balkenförmige Geometrie des Sendeflecks
erhalten, die insbesondere vorteilhaft zur Erkennung von lumineszierenden Marken ist.
Dem Empfänger 6 ist eine Lochblende 15 vorgeordnet.
Schließlich ist zur Fokussierung der Sende- 3 und Empfangslichtstrahlen 5 eine
Bikonvexlinse 16 vorgesehen, welche in einer Gehäusewand angeordnet ist.
Der Lichttaster 1 kann in zwei unterschiedlichen Betriebsarten betrieben werden.
Je nach Wahl der Betriebsart wird der Amber-Filter 9 in den Strahlengang der Empfangslichtstrahlen 5 eingebracht oder befindet sich außerhalb des Strahlengangs
der Empfangslichtstrahlen 5. Zudem wird entsprechend der gewählten Betriebsart die Verstärkung des Verstärkers 7 eingestellt. Der Schwellwert bleibt
dagegen konstant. Alternativ könnte bei konstant gehaltenem Verstärkungsfaktor der Schwellwert in geeigneter Weise eingestellt werden.
Befindet sich der Amber-Filter 9 außerhalb des Strahlengangs der Empfangslichtstrahlen
5, so arbeitet der Lichttaster 1 als Farbabsorptionstaster. Der Verstärkungsfaktor
ist dann so eingestellt, daß die Empfangssignale unterhalb des Schwellwerts liegen, wenn farbige Objekte detektiert werden, welche im Bereich
des vom Sender 4 emittierten Wellenlängenbereich Licht absorbieren. Dieser Wellenlängenbereich liegt vorzugsweise im Bereich von 450 nm bis 650
nm.
Befindet sich der Amber-Filter 9 im Strahlengang der Empfangslichtstrahlen 5,
so arbeitet der Lumineszenztaster. In diesem Fall werden lumineszierende Objekte durch die im Bereich zwischen 360 nm und 430 nm liegenden Sendelichtstrahlen
3 zur Emission von längerwelligem Lumineszenzlicht angeregt. Dieses Licht wird vom Empfänger 6 registriert. Der Verstärkungsfaktor des
Empfängers 6 ist so gewählt, daß die entsprechenden Empfangssignale oberhalb
des Schwellwerts liegen. Der Amber-Filter 9 dient zur Ausblendung des Sendelichts,
welches über Reflexionen an anderen Gegenständen in Richtung des Empfängers 6 reflektiert wird.
10
10
Claims (13)
1. Lichttaster zum Erfassen von Objekten in einem Überwachungsbereich
mit einem im sichtbaren, den blauen Lichtbereich einschließenden, Sendelichtstrahlen
emittierenden Sender und einem Empfangslichtstrahlen empfangenden Empfänger, an dessen Ausgang anstehende Empfangssignale
mit einem Schwell wert bewertet werden, dadurch gekennzeichnet,
daß in den Strahlengang der Empfangslichtstrahlen (5) vor den Empfänger
(6) ein den blauen Lichtbereich sperrender Filter einbringbar ist, daß die
Verstärkung der Empfangssignale einstellbar ist, so daß bei außerhalb des im Strahlengang befindlichen Amber-Filter (9) das Empfangssignal bei die
Sendelichtstrahlen (3) zumindest teilweise absorbierenden Objekten unter
halb des Schwellwerts liegt und daß bei im Strahlengang befindlichem
Amber-Filter (9) das Empfangssignal oberhalb des Schwellwerts liegt, falls ein lumineszierendes Objekt im Überwachungsbereich angeordnet ist.
2. Lichttaster nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Sender (4)
von einer Leuchtdiode gebildet ist.
3. Lichttaster nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der
Sender (4) im Lichtbereich von 360 nm - 650nm emittiert.
4. Lichttaster nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß
der Sender (4) von einer GaN-Leuchtdiode gebildet ist.
5. Lichttaster nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß
der Sender (4) im Pulsbetrieb betrieben wird.
6. Lichttaster nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß
der Filter von einem Amber-Filter (9) gebildet ist.
7. Lichttaster nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Position
des Amber-Filter (9) mittels eines von der Aussenseite des Lichttasters (1) zugänglichen Betätigers (10) verstellbar ist.
8. Lichttaster nach einem der Ansprüche 1-7, dadurch gekennzeichnet, daß
zur Verstärkung der Empfangssignale an den Ausgang des Empfängers (6)
ein Verstärker (7) angeschlossen ist, dessen Verstärkungsfaktor mittels eines von der Aussenseite des Lichttasters (1) zugänglichen Spindelpotentiometers
(11) einstellbar ist.
10
10
9. Lichttaster nach einem der Ansprüche 1-8, dadurch gekennzeichnet, daß
die Sende- (3) und Empfangslichtstrahlen (5) über einen gemeinsamen Strahlteilerspiegel (12) geführt sind.
10. Lichttaster nach einem der Ansprüche 1-9, dadurch gekennzeichnet, daß
dem Sender (4) eine erste Schlitzblende (13) vorgeordnet ist.
11. Lichttaster nach Ansprach (10), dadurch gekennzeichnet, daß dem Strahlteilerspiegel
(12) eine zweite Schlitzblende (14) nachgeordnet ist, deren Schlitzgröße größer als jene der ersten Schlitzblende (13) ist.
12. Lichttaster nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der zweiten
Schlitzblende (14) eine Bikonvexlinse (16) nachgeordnet ist.
13. Lichttaster nach einem der Ansprüche 1-12, dadurch gekennzeichnet,
daß dem Empfänger (6) eine Lochblende (15) vorgeordnet ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE29707630U DE29707630U1 (de) | 1997-04-26 | 1997-04-26 | Lichttaster |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE29707630U DE29707630U1 (de) | 1997-04-26 | 1997-04-26 | Lichttaster |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE29707630U1 true DE29707630U1 (de) | 1997-07-03 |
Family
ID=8039631
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE29707630U Expired - Lifetime DE29707630U1 (de) | 1997-04-26 | 1997-04-26 | Lichttaster |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE29707630U1 (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19920311A1 (de) * | 1999-05-03 | 2000-11-09 | Sick Ag | Lumineszenztaster |
EP1033290A3 (de) * | 1999-03-01 | 2002-04-24 | Delphi Technologies, Inc. | Infrarot-Belegungserkennungsvorrichtung in einem Kraftfahrzeug sowie Verfahren |
-
1997
- 1997-04-26 DE DE29707630U patent/DE29707630U1/de not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1033290A3 (de) * | 1999-03-01 | 2002-04-24 | Delphi Technologies, Inc. | Infrarot-Belegungserkennungsvorrichtung in einem Kraftfahrzeug sowie Verfahren |
DE19920311A1 (de) * | 1999-05-03 | 2000-11-09 | Sick Ag | Lumineszenztaster |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0360126B2 (de) | Verfahren zum Betrieb eines optischen Rauchmelders sowie Rauchmelder zur Durchführung des Verfahrens | |
EP0198253B1 (de) | Lichttaster | |
DE4341080C1 (de) | Lichtelektrische Vorrichtung mit einem Testobjekt | |
EP2899565A1 (de) | Entfernungsmessender Sensor und Verfahren zur Erfassung und Abstandsbestimmung von Objekten | |
DE102015118258B3 (de) | Laserscanner und Verfahren zur Überprüfung von dessen Funktionsfähigkeit | |
EP3388857B1 (de) | Laserscanner und verfahren zur überprüfung der funktionsfähigkeit | |
DE9321155U1 (de) | Laserabstandsermittlungsvorrichtung | |
DE19732776C1 (de) | Optoelektronische Vorrichtung | |
EP2378309A1 (de) | Optoelektronischer Sensor und Verfahren zur Erzeugung von Informationen über Objekte in einem Überwachungsbereich | |
DE19706612C2 (de) | Optoelektronische Vorrichtung | |
DE19907546C2 (de) | Optoelektronische Vorrichtung | |
EP1246148A2 (de) | Vorrichtung zur Überwachung eines Schutzfeldes | |
EP0802499A2 (de) | Lumineszenztaster | |
DE202005012479U1 (de) | Optischer Sensor | |
EP1207491B1 (de) | Optoelektronische Vorrichtung | |
DE29707630U1 (de) | Lichttaster | |
DE20118145U1 (de) | Optischer Sensor | |
DE19707418C2 (de) | Optoelektronische Vorrichtung | |
DE9421457U1 (de) | Optoelektronische Vorrichtung zum Erfassen von Gegenständen in einem Überwachungsbereich | |
DE29924385U1 (de) | Optoelektronische Vorrichtung | |
EP3361282B1 (de) | Optischer sensor mit begrenzerschaltung | |
EP1134545A1 (de) | Distanzsensor | |
DE10313709B4 (de) | Optischer Sensor | |
EP4249950B1 (de) | Erfassung und abstandsbestimmung eines objekts | |
DE102019111216A1 (de) | Optischer Scanner |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R207 | Utility model specification |
Effective date: 19970814 |
|
R150 | Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years |
Effective date: 20001023 |
|
R151 | Utility model maintained after payment of second maintenance fee after six years |
Effective date: 20030605 |
|
R152 | Utility model maintained after payment of third maintenance fee after eight years |
Effective date: 20050610 |
|
R071 | Expiry of right |