DE2852153A1

DE2852153A1 - Lichtschranke

Info

Publication number: DE2852153A1
Application number: DE19782852153
Authority: DE
Inventors: Philippe Dipl Ing Roussel
Original assignee: Lasag AG
Current assignee: Lasag AG
Priority date: 1977-12-06
Filing date: 1978-12-01
Publication date: 1979-06-07
Also published as: GB2013330B; CH621001A5; FR2411421A1; GB2013330A

Description

BESCHREIBUNG

Die Erfindung bezieht sich auf eine mit direkter Reflexion arbeitende Lichtschranke.

Die derzeit bekannten Detektoren, die auch als Annäherungsdetektoren bezeichnet werden, arbeiten unter Transmission oder Reflexion oder indifferent in der einen oder anderen ¥eise.

Bei unter Transmission arbeitenden Lichtschranken unterbricht der zu erfassende Gegenstand einen Lichtstrahl. Sie enthalten notwendig eine Einrichtung zur Emission eines Lichtstrahls und eine Einheit zur Erfassung des Lichtstrahls. Ihre Anwendung ist begrenzt, wenn es nicht möglich ist, die beiden Einheiten längs einer Geraden anzuordnen, die von dem zu erfassenden Gegenstand geschnitten wird.

Die bekannten, unter Reflexion arbeitenden Lichtschranken können in zwei Arten unterteilt werden. Bei der einen werden durch Organe in der gleichen Einheit die Lichtstrahlen ausgesandt und die vom Gegenstand gestreuten oder reflektierten Lichtstrahlen werden erfaßt. Bei der ersten Art können die unter Reflexion arbeitenden Lichtschranken das vom zu erfassenden Gegenstand reflektierte Licht erfassen; die zweite Art spricht auf die Unterbrechung des von einem speziell vorgesehenen Reflektor reflektierten Lichtstrahls an. Die Detektoren der zweiten Art, die unter indirekter Reflexion arbeiten, haben die gleichen Nachteile wie die Transmissions-Lichtschranken, was die Unterbrechung des Lichtstrahls durch einen beliebigen Gegenstand betrifft.

Die Reflexions-Lichtschranken, die auf vom zu erfassenden Gegenstand dierekt reflektierte Lichtstrahlen ansprechen, werden in verschiedenen Ausführungsformen ausgeführt. Der emittierte Strahl

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ist entweder divergent, parallel oder konvergent. Die reflektierten Lichtstrahlen werden durch ein zweites optisches System oder durch das gleiche optische System wie die emittierten Strahlen gesammelt, worauf sie durch einen halbtransparenten oder mit Löchern versehenen Spiegel getrennt werden, um sie einem Fotodetektor zuleiten zu können.

Sämtliche bekannten Lichtschranken haben schwerwiegende Fachteile hinsichtlich ihrer Zuverlässigkeit bei der Erfassung kleiner Gegenstände über große Entfernungen. Die Lichtschrankenköpfe sollten auf einige Millimeter an den zu erfassenden G-egenstand angenähert werden, was aus Platzgründen oft unmöglich ist.

Bei einer bereits vorgeschlagenen Lösung wird diese Schwierigkeit durch Verwendung von Lichtleitfasern überwunden, um die Lichtstrahlen in die Nähe des Gegenstandes zu bringen und zu sammeln. Diese Lösung hat ebenfalls Grenzen. Die bisher zufriedenstellendste Lösung ist diejenige, bei der ein konvergenter emittierter Lichtstrahl verwendet und die längs eines besonderen optischen Yeges reflektierten Lichtstrahlen aufgefangen werden. Dabei schließen die Beleuchtungs- und die Beobachtungsrichtung einen gewissen Winkel ein. Je weiter aber der Meß- oder Erfassungsbereich entfernt ist, umso größer muß der Detektor sein.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine mit direkter Reflexion arbeitende Lichtschranke zu schaffen, mit der es möglich ist, die Gegenwart oder Abwesenheit von Gegenständen (oder Löchern) in einem extrem verringerten Raumvolumen zu erfassen, das sich in einem großen Abstand (frontaler Abstand) von der Yorrichutng befindet .

Die erfindungsgemäße, mit direkter Reflexion arbeitende Lichtschranke zeichnet sich aus durch eine optische Einrichtung zur Emission, von Lichtstrahlen auf einen Gegenstand, durch eine optische Einrichtung zum Empfang der durch den Gegenstand gestreuten und reflektierten Lichtstrahlen, und durch eine elektronische

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Steuer- und Irfassungseinrichtung- Die optischen ¥ege der beiden optischen Einrichtungen sind parallel und symmetrisch zur Achse einer Seite einer beiden optischen Wegen gemeinsamen Sammellinse.

Weitere Ziele, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels. Es zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt einer erfindungsgemäßen Lichtschranke,

Fig. 2 einen zum Schnitt der Fig. 1 senkrechten Längsschnitt, Fig. 3 den Schnitt A-A der Fig. 1,

Fig. 4 das Prinzipschaltbild der Steuer- und Erfassungsschaltung der erfindungsgemäßen Lichtschranke und

Fig. 5 in einem Schaltbild die näheren Einzelheiten der Schaltung der Fig. 4.

Die optische Sendeeinrichtung zur Aussendung von Lichtstrahlen enthält gemäß Fig. 1 eine Sendediode 1, einen Kondensor 2, eine Blende 3 und eine Linse 4, deren Brennpunkt auf dem Loch 3' der Blende 3 liegt.

Die optische Empfangseinrichtung zum Empfang der Lichtstrahlen enthält eine Linse 5, deren Brennpunkt auf dem Loch 6' einer Blende 6 liegt, hinter der sich ein Lichtstrahlendetektor befindet, z. B. ein Fototransistor 7 oder auch ein Fotowiderstand, ein Thermoelement oder eine Differentialdiode. Die Linse 8 ist den beiden optischen Einrichtungen gemeinsam, die untereinander parallel und zur optischen Achse der Linse 8 auf der gleichen Seite der Linse 8 symmetrisch angeordnet sind.

Die Lichtschranke funktioniert folgendermaßen. Die von der Sendediode 1 emittierten Lichtstrahlen werden vom Kondensor 2 gesammelt und auf das Loch 3'der Blende 3 fokussiert. Der Beleuchtungslichtstrahl 9 wird mit Hilfe d.er Sammellinse 4 in einen Parallellichtstrahl umgewandelt, worauf er auf den Brennpunkt 8" der gemeinsamen Linse 8 fokussiert wird. Befindet sich am Brenn-

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punkt 8^f der gemeinsamen Linse 8 eine zur optischen Achse parallele Ebene, so bildet sich das Loch 3' am Brennpunkt 8¹ ab. Dieses Bild erzeugt einen Beobachtungslichtstrahl 10 bestehend aus den am Brennpunkt 8¹ vom Gegenstand reflektierten oder gestreuten Lichtstrahlen. Der Beobachtungslichtstrahl 10 konvergiert auf dem Loch 6' der Blende 6, nachdem er durch die Linsen 8 und 5 hindurchgetreten ist. Der Fototransistor 7 hinter dem Loch 6' sammelt die Licht— energie des Beobachtungslichtstrahles und signalisiert über die zugehörige elektronische Erfassungsschaltung die Gegenwart eines Gegenstandes am Brennpunkt 8¹ der gemeinsamen Linse 8.

Unterbricht ein anderer Gegenstand als der zu erfassende den Beleuchtungslichtstrahl außerhalb des Brennpunktes 8¹, also davor oder dahinter, so wird der Beobachtungslichtstrahl 10 nicht auf das Loch 6' der Blende 6 gebündelt, sondern gelangt wegen der Paralaxe auf die Blende 6 selbst. Infolgedessen erzeugt der Fototransistor 7 kein Signal.

Die erfindungsgemäße Lichtschranke hat folgende Vorteile:

Die erfindungsgemäße Lichtschranke eignet sich sowohl zur Erfassung der Gegenwart oder Abwesenheit von Gegenständen in großen Abständen und in einem extrem verringerten Raumvolumen. Der Abstand wird durch die Brennweite der gemeinsamen Linse 8 bestimmt.

Mit der Lichtschranke können kleine Gegenstände erfaßt werden, d. h., daß das Beοbachtungsvolumen sehr klein ist. Das Bild des Loches 3¹ am Brennpunkt 8' kann durch Wahl einer Blende 3 mit einem mehr oder weniger kleinen Loch 3' entsprechend der gewünschten Empfindlichkeit dimensioniert werden. Weiter ist es nicht notwendig, daß das gesamte Bild vom Gegenstand gestreut wird; es reicht vielmehr aus, wenn der Beobachtungslichtstrahl 10 von einem Teil des Bildes erzeugt wird. Tatsächlich können mit der Lichtschranke zum Beispiel metallische Drähte mit einem Durchmesser zwischen 0,1 mm und 25 cm erfaßt werden.

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Die erfindungsgemäße lichtschranke eignet sich auch zur Erfassung der Gegenwart oder Abwesenheit eines Vorsprunges auf einem Hintergrund mit dem. gleichen Aussehen und der gleichen Flächenorientierung, weil sie zur Erfassung von Gegenständen in einem kleinen Volumen aufgebaut ist, das auf den Brennpunkt 8' der gemeinsamen linse 8 zentriert ist.

Je nach den Abmessungen der Gegenstände und den Eigenschaften der benutzten Einrichtung erübrigen sich Vorsichtsmaßnahmen gegen das Reflexionsvermögen von Hindernissen hinter dem zu erfassenden Gegenstand .

Die erfindungsgemäße Lichtschranke läßt sich in verschiedenerlei Weise weiterbilden.

Eine erste Weiterbildung betrifft die Wahl der Lichtquelle. Sie besteht vorzugsweise aus einer elektroluminiszenten Diode, deren Lichtemission bei hoher Frequenz moduliert werden kann und die keinerlei thermische Probleme mitsichbringt, wie dies bei Glühfadenoder Lichtbogenlampen der^all ist. Die Wahl der lichtemittierenden Diode ist an die Verwendung der Lichtschranke angepaßt. In der Industrie wird die Lichtschranke am häufigsten zur Erfassung von metallischen Gegenständen verwendet, wobei als lichtemittierende Diode vorzugsweise eine infrarotes Licht aussendende Diode verwendet wird.Bei dieser Wellenlänge haben die Metalle ein Reflexionsvermögen, das unabhängig von ihrer Zusammensetzung sehr ähnlich ist. Darüber hinaus beeinflußt die Oberflächenbeschaffenheit das Reflexionsvermögen in schwächerem Maße als bei kürzeren Wellenlängen.

Die elektronische Steuer- oder Versorgungsschaltung der lichtemittierenden Diode 1 enthält vorzugsweise einen Widerstand mit negativem Temperaturkoeffizienten, um die Emission des Infrarotlichts in Abhängigkeit von der Temperatur der Diode 1 zu regulieren.

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- ίο -

Eine zweite Weiterbildung steht in Zusammenhang mit der ersten und besteht in der Sichtbarmachung des Brennpunktes 8¹ des infraroten Erfassungslichtstrahls- Das gewählte Mittel besteht darin, daß in der gleichen erfindungsgemäßen Einheit wenigstens eine weitere Lichtquelle für sichtbares Licht vorgesehen, ist. Biese V/eiterbildung ist in Pig. 2 gezeigt, die einen gegenüber Fig. 1 um 90 gedrehten Längsschnitt der erfindungsgemäßen Lichtschranke zeigt. Fig. 3 zeigt mit dem Schnitt A-A der Fig. 1 die relative Anordnung der optischen Systeme der Fig. 1 und 2.

Gemäß Fig. 2 ist ein erstes optisches System zur Markierung des Brennpunktes 8¹ vorgesehen. Seine optische Achse verläuft parallel zur Achse der Linse 8 und damit auch parallel zu den Achsen des optischen Infrarotsenders (1 bis 4) und des optischen Empfängers (5 bis 7)· Dieses erste optische Markierungssystem enthält eine Licht im sichtbaren Bereich emittierende Fotodiode oder Markierungs-Fotodiode 11, eine Blende 12 mit einem zentrierten Loch 12' und eine Sammelinse 13, deren Brennpunkt 13' auf dem Loch 12' liegt und die das Bild des Loches 12' im Unendlichen abbildet. Der parallele Markierungslichtstrahl 14 ist durch die Linse 8 auf den Brennpunkt 8' fokussiert.

Diesem ersten optischen System (11 bis 14) kann ein zweites identisches optisches System (15 bis 18) beigegeben werden, wobei der Brennpunkt 8¹ der Sammellinse 8 durch die Überlagerung der Bilder der Löcher 12' und 16' genau vorgegeben wird.

Eine dritte Weiterbildung bezieht sich auf die praktische Ausführung der erfindungsgemäßen Lichtschranke. Wegen der Ähnlichkeit des optischen Senders und des optischen Empfängers einerseits und der optischen Markierungseinrichtungen andererseits kann die Lichtschranke aus Moduln aufgebaut werden, wie dies in den Fig. 1 und gezeigt ist. In einem Basiselement in Form eines Zylinders 20 (Fig. 3) mit vier zylindrischen Löchern 21 , 22, 23 und 24, die zur Achse

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des Zylinders 20 symmetrisch angeordnet sind, sind vier rohrförmige Modulelemente 25, 26, 27 und 28 eingesetzt, die je die Saimaelin3e 4, 5, 13 und 17 und die Blende 3, 6, 12 und 16 enthalten, deren mittlere Öffnung sich am Brennpunkt der Linse "befindet. Die Modulelemente 25, 26, 27 und 28 sind identisch aufgebaut. Sie könnten gegebenenfalls untereinander identisch sein. Die Blenden 3, 6, 12 und 16 können zu einem schnellen Wechsel der Öffnung demontierbar sein.

Dieser Aufbau erlaubt eine rationelle Herstellung und einen schnellen Zusammenbau der erfindungsgemäßen Lichtschranke.

Die Sammellinse 8 ist beispielsweise durch Abschrauben leicht auswechselbar, so daß der Erfassungsabstand leicht geändert werden kann. Die mechanische Achse des Basiszylinders 20 fällt mit der optischen Achse der Sammellinse 8 zusammen. Durch diesen Aufbau "werden-die Anordnung der Lichtschranke und ihre Einstellung auf den zu erfassenden Gegenstand erleichtert, insbesondere wenn zusätzlich auf den Zylinder 20 zu seiner zentrierten Befestigung Nuten "vorgesehen sind.

Eine vierte Weiterbildung bezieht sich auf die Steuerung der Lichtquellen. -Wie bereits erwähnt, wird das von der Leuchtdiode 1 ausgesandte Infrarotlicht moduliert und das Signal des Fototransistors wird mit einem Schmalbandfilter der gleichen Frequenz filtriert, um Einflüsse von parasitärem Licht auszuschließen.

Die Dioden 11 und 15 können dauernd gesteuert oder versorgt werden.

Eine fünfte Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lichtschranke betrifft die Wahl des Empfängers für das gestreute oder reflektierte Licht.

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Zur Verfügung stehen Thermoempfänger, Fotowiderstände, Fototransistoren und andere. Unter Berücksichtigung der Wellenlänge und der Modulationsfrequenz wird vorzugsweise ein in Darlingtonschaltung geschalteter Fototransistor verwendet.

Statt eines Empfängers mit einem einzigen empfindlichen Bereich kann ein Empfänger mit zwei empfindlichen Bereichen verwendet werden, beispielsweise eine Differentialdiode. Ein solcher Empfänger erlaubt es, den Anwendungsbereich der erfindungsgemäßen Lichtschranke zu erweitern.

Es sei angenommen, daß sich der zu erfasssende Gegenstand in einem Abstand befindet, der größer ist als die Brennweite der Lichtschranke. In dem Maße, wie sich der Gegenstand an die Lichtschranke annähert, erzeugt der Beobachtungslichtstrahl 10 einen leuchtenden Punkt, der sich längs einer Geraden auf der Blende 6 verschiebt, das Loch 6' trifft, wenn der Gegenstand sich im Brennpunkt 8' befindet und sich dann von neuem entfernt.

Ein Empfänger eines Bereichs erzeugt ein Signal, dessen Stärke der erfaßten Lichtintensität entspricht und das am größten ist, wenn sich der Gegenstand genau auf dem Brennpunkt 8' der Sammellinse 8 befindet.

Ein Empfänger mit zwei Bereichen, deren Trennlinie eine um das Loch 6' zentrierte Linie ist, die zu der Geraden, die der Leuchtpunkt auf der Blende 6 beschreibt, nicht parallel und vorzugsweise senkrecht verläuft, erlaubt es zusätzlich anzuzeigen, wenn sich der Gegenstand vor oder hinter dem Brennpunkt 8' befindet. Die Signale der beiden Bereiche sind identisch, wenn sich der Gegenstand genau im Brennpunkt 8' befindet.

Eine sechste Weiterbildung bezieht sich auf die Ausführung der elektronischen Steuer- und Erfassungsschaltung nach den Fig. 4 und 5· Die Modulationsfrequenz ist so optimiert, daß eine maxi—

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male Verstärkung des Empfängersignals erhalten wird; sie liegt je nach den gewählten Bausteinen zwischen 2 und 3 kHz. Die Meßzeit ist gegenüber den Zeiten zwischen jeder Messung sehr klein (etwa 0,5 °/oo), was die Anordnung gegenüber Störsignalen unempfindlich macht.

Die in Fig. 4 gezeigte Schaltung arbeitet folgendermaßen. Die von einem Signalgenerator 31 erzeugten Rechteckimpulse werden dein Eingang eines Verstärkers 37 zugeführt, an dessen Ausgang der notwen-

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dige/zur Speisung der Diode 1 abgegeben wird. Die vom Signalgenerator 31 erzeugten Impulse werden gleichzeitig einer Differentiationsstufe 32 zugeführt, dem ein Wähler oder Sperrkreis 33 folgt, an dessen Ausgang ein kurzer Impuls abgegeben wird. Dieser wird dem Takteingang H eines Speichers 34 zugeführt.

Das am Ausgang des Empfängers 7 abgegriffene Signal wird dem Eingang eines selektiven Verstärkers 35 zugeführt, dessen Verstärkung durch "eine selektive G-egenkopplungs schaltung geregelt wird, die ein Doppel-T-Filter enthält. Dieser erste Verstärker hat demgemäß eine für die modulierte Frequenz hohe, für die anderen Frequenzen jedoch geringe Verstärkung. Durch einen vorgesehenen Rückkopplungskreis kann die Selektivität des Filters erhöht werden. Das modulierte Signal gelangt in einen Verstärker 36 > dessen Verstärkung verstellbar aber nicht selektiv ist. Die Ausgangsspannung ist eine vom Eingangssignal modulierte Gleichspannung. Diese Gleichspannung bestimmt eine Stufe, die durch ein Potentiometer P einstellbar ist. Das modulierte Dauersignal gelangt über eine Diode Di auf einen Kondensator 0 und lädt diesen auf, der sich während der negativen Phasen über einen Parallelwiderstand R teilweise entlädt. An den Hemmen des Kondensators C liegt somit eine Sägezahnspannung an. Das Signal wird dem Dateneingang D des Speichers 34 zugeführt.

Somit wird an jedem Ende des Impulses des modulierten Lichts dem Steuereingang H des Speichers 34 ein Taktimpuls zugeführt. Dieser überträgt den logischen Zustand am Eingang D auf den Ausgang Q oder Q, und zwar nur dann, wenn sich der Zustand am Eingang D geändert

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-H-

hat. Die Ausgänge S und S erlauben die Bereitstellung eines logischen Signals über einen Transistor mit offenem Kollektor, der an verschiedene Familien logischer integrierter Schaltungen (z.B. TTL-, HTL- und CMOS-Schaltungen) oder elektromagnetische Relais anpaßbar ist.

Die elektronische Steuer- und Erfassungsschaltung ist vorzugsweise auf einer Normal-Steckkarte aufgebaut. Sie ist über die in Fig. 5 gezeigten Verbindungen an die Lichtschranke angeschlossen. Nach Fig. 5 ist an den Ausgang Q eine Signaldiode angeschlossen, die aus einer einfachen, rotleuchtenden Fotodiode bestehen kann, die auf der Lichtschranke angebracht ist und außer im Moment der Erfassung eines Gegenstandes dauernd leuchtet. Sie signalisiert die Funktionsfähigkeit der Lichtschranke.

Auf der Steckkarte ist ferner eine Diode mit komplementärer Funktion befestigt und an den Ausgang Q angeschlossen. Diese Diode dient als Hilfsmittel zur Einstellung der Erfassungsschwelle mittels des Potentiometers P.

Die elektronische Schaltung erlaubt eine Regelung der Verstärkung und der Schalt schwelle in Abhängigkeit von den Benutzungsbedingun- gen der erfindungsgemäßen Lichtschranke. Diese Benutzungsbedingungen können mit dem Erfassungsabstand variieren, der durch die Brennweite der Linse 8 gegeben ist, mit der Größe der Öffnungen der Blenden der optischen Beleuchtungs- und Beobachtungseinrichtungen sowie mit dem zu erfassenden Gegenstand _f nämlich seinem Material, seiner Farbe, der Oberflächenbeschaffenheit, der Abmessungen und mit der Benutzung des Geräts.

Die erfindungsgemäße Lichtschranke erlaubt die Erfassung der Gegenwart oder Abwesenheit von Gegenständen (oder Löchern) in einem begrenzten Bereich des Raumes und eignet sich besonders zur Erfassung kleiner Gegenstände in einem bestimmten Abstand. Nichtsdestoweniger kann die erfindungsgemäße Lichtschranke angesichts ihrer Eigenschaf -

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-löauch in folgenden Bereichen verwendet werden: Erfassung Von Farben, da sie auf Änderungen des Reflexionsvermögens der Oberfläche anspricht,

Erfassung unter besonderen Bedingungen, beispielsweise durch eine luke,

Messung oder Steuerung der Winkelstellung der Oberfläche durch vorherige Eichung des Ausgangssignals des Verstärkers 36 in Abhängigkeit von der Neigung der Oberfläche gegenüber der Achse der Lichtschranke,

Messung des Abstandes innerhalb des begrenzten Erfassungsbereichs, ebenfalls durch vorherige Eichung des Ausgangssignals des Verstärkers 36 in Abhängigkeit von der Toleranz gegenüber dem Brennpunkt 8¹ der Sammellinse 8,

-wenn der Empfänger als Differentialdiode ausgebildet ist, eindeutige Abstandsmessungen hinsichtlich des Vorzeichens beiderseits des Brennpunktes 8',

genaue- Abstandsermittlung und -einstellung: Abstandssteuerung, Verwendung als Mikroschalter usw.

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6_:

Leerseite

Claims

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KARL LUDWlQ SCHIFF

DIPL. CHEM. DR. ALEXANDER V. FÜNER

DIPL. ING. PETER STREHL

DIPL. CHEM. DR. URSULA SCHÜBEL-HOPF

DIPL. INS. DIETER EBBINSHAUS

DR. INQ. DIETER FINCK

TELEFON (OS9) 48 30 54

TELEX S-23 665 AURO D

TELEGRAMME AUROMARCPAT MÜNCHEN

DEA/G-18925

1. Dezember 1978

LASAG S. A.

LICHTSCHHA Έ KE

PATENT AET SPRÜCHE

1.) Lichtschranke, die mit reflektiertem Licht arbeitet, mit einer optischen Einrichtung zur Emission von Lichtstrahlen auf einen Gegenstand, einer optischen Einrichtung zum Empfang der vom Gegenstand gestreuten und reflektierten Lichtstrahlen und mit einer elektronischen Schaltung zur Steuerung der Lichtemission und zur Erfassung der gestreuten und reflektierten Strahlen, dadurch gekennzeichnet, daß die optischen Wege der beiden optischen Einrichtungen parallel und symmetrisch zur Achse einer Seite einer beiden optischen Wegen gemeinsamen Sammellinse (8) verlaufen.

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2. Lichtschranke nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß die optische Einrichtung zur Emission der Lichtstrahlen hintereinander ausgerichtet folgende Bestandteile enthält: eine Lichtquelle (1), einen Kondensor (2) zum Sammeln der Lichtstrahlen, eine austauschbare Blende (j?) sit einem. Loch (3¹) im Brennpunkt des Kondensors, und eine Sammellinse (8), die die emittierten Lichtstrahlen in ein Bündel aus parallelen Lichtstrahlen verwandelt.

3. Lichtschranke nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet ■ daß die Lichtquelle aus einer im Infrarotbereich emittierenden Diode besteht.

4-. Lichtschranke nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Lichtemission der Diode moduliert ist.

5. Lichtschranke nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die optische Einrichtung zum Empfang der vom Gegenstand gestreuten und reflektierten Lichtstrahlen, hintereinander ausgerichtet, folgende Bestandteile enthält: einen Lichtstrahlendetektor (7), dem eine Blende (6) mit einem zentralen Loch (6¹) vorgeschaltet ist, und eine Sammellinse (5), deren Brennpunkt auf dem zentralen Loch (6¹) liegt.

6. Lichtschranke nach Anspruch 1 und 5, dadurch gekennzeichnet , daß der Lichtstrahlendetektor aus einem in Darlingtonschaltung geschalteten Fototransistor besteht.

7. Lichtschranke nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Lichtstrahlendetektor (7) aus einer Differentialdiode besteht.

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_ rz _

8. Lichtschranke nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß die dem optischen "Weg der optischen Emissionseinrichtung und dem optischen Weg der optischen Empfangseinrichtung gemeinsame Sammellinse (8) austauschbar ist.

9· Lichtschranke nach Anspruch 1 und 3, dadurch g e k e η η ze ic h η e t , daß sie wenigstens eine optische Einrichtung zur Markierung des Brennpunktes (8¹) der gemeinsamen Sammellinse (8) enthält.

10. Lichtschranke nach Anspruch 1 und 9, dadurch gekennzeichnet, daß die optische Einrichtung zur Markierung des Brennpunktes (S¹) parallel zur Achse der gemeinsamen Sammellinse (8^f) ausgerichtet und mit dieser nicht zusammenfällt, und daß sie eine im sichtbaren Bereich arbeitende Leuchtdiode (11, 15), eine Blende (12, 16) mit einem mittleren Loch (12', 16¹) und eine Sammellinse (13, 17) enthält, die das Bild des Loches längs eines Strahls im Unendlichen abbildet, der auf die gemeinsame Sammellinse (8) fällt und im Brennpunkt (8') konvergiert.

. Lichtschranke nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß sie in einem zylindrischen Basiselement aus Modulsystemen (25, 26, 27, 2.8) aufgebaut ist, daß jedes Modulsystem aus einer Linse, einer in ihrer Mitte mit einem Loch versehenen Blende und einer rohrförmigen Halterung besteht, die das Loch der Blende im Brennpunkt der Sammellinse hält, und daß die mechanische Achse des zylindrischen Basiselements (20) mit der optischen Achse der gemeinsamen Linse (8) zusammenfällt.

2. Lichtschranke nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die elektronische Schaltung zur Steuerung der Lichtemission und zur Erfassung der vom Gegenstand gestreuten und reflektierten Strahlen folgende Bestandteile enthält: wenigstens eine Einrichtung zur Modulation der Lichtemission und,

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andererseits einen selektiven "Verstärker für das Signal der optischen Einrichtung zum Empfang der Lichtstrahlen, darauf folgend eine Einrichtung zur Erkennung einer Stufe der Erfassung des verstärkten Signals, eine Einrichtung zur Regelung der Verstärkung des Verstärkers und eine Einrichtung zur Regelung der Erfassungsstufe zur Einstellung der Empfindlichkeit der Lichtschranke.

13· Lichtschranke nach Anspruch 1 und 12, gekennzeichnet durch wenigstens eine optische Einrichtung zur Signalisation des Überschreitens der Stufe.

14. Lichtschranke nach Anspruch 1 und 13, dadurch gekennzeichnet , daß die optische Signalisiereinrichtung aus einer lichtemittierenden Diode "besteht.

15· Verwendung der Lichtschranke nach Anspruch 1 zum Signalisieren der Gegenwart oder Abwesenheit von Gegenständen (oder Löchern) geringer Größe in großem Abstand von der Lichtschranke und in der Nachbarschaft eines Punktes auf der Achse der gemeinsamen Sammellinse (8), wobei dieser Punkt der Brennpunkt (8¹) der Linse (8) ist.

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