Hallo, ich möchte mir mittels Laserdiode und Fotodiode eine Lichtschranke bauen. Als Reflektor habe ich ein Katzenauge von Bosch Rexroth was bei industriellen Lichtschranken verwendet wird. Nun wirft die Laserdiode den Strahl über den Reflektor ja direkt zurück. Bei den industriellen Lichtschranken https://de.wikipedia.org/wiki/Datei:SICK_WL12G-3B2531_Photoelectric_reflex_switch_angled_upright.png sind Sensor und Licht offenbar ja untereinander angeordnet. Wie funktioniert das? Ist hier vor der Austrittsöffnung der, in dem Fall IR-Diode, eine Art Strahlteiler oder wie kommt das Licht auf den Sensor?
:
Verschoben durch Moderator
T.M .. schrieb: > Wie funktioniert das? Sie verwenden keinen Laser sondern eine breiter streuende LED. http://cdn-reichelt.de/documents/datenblatt/B400/LLR-C23PA-NM_E_F_D.pdf "LED, 630nm" Aber natürlich moduliertes Licht und Polarisationfilter um Störungen zu vermeiden.
Das ist ja der Witz bei Katzenaugen, das sie den Lichtstrahl unabhängig vom Einfallswinkel genau wieder zurückreflektieren. Sind also Sender und Empfänger räumlich nahe beieinander, sieht der Empfänger den Sender selbst bei Fehlstellungen des Katzenauges. Der Empfänger (und auch der Sender, wie o.a.) hat ja auch einen gewissen Öffnungswinkel.
:
Bearbeitet durch User
Der Sensor im verlinktem Bild hat einen Strahlenteiler hinter der Linse.
Was soll denn da ein Strahlenteiler bewirken? Was machst Du mit dem abgeteilten Strahl? Ist nur als Phasenreferenz oder Helligkeitskontrolle des Emitters brauchbar. Auch ein Laser ist NIE parallel, er hat immer eine Strahldivergenz. Der größere Bildfleck reicht für den Sensor. Reflexlichtschranken gab es schon zu Zeiten vor Laser und Led, da halt mit Glühbirnen und einfacher Linsenoptik. Da wurden einfach die optischen Gesetze richtig angewendet. Gruß - Werner
Matthias S. schrieb: > Das ist ja der Witz bei Katzenaugen, das sie den Lichtstrahl unabhängig > vom Einfallswinkel genau wieder zurückreflektieren. So genau nun auch wieder nicht: Reflektoren mit rotationssymmetrischem Aufbau (Linse mit gekrümmter Reflektorfläche) werfen auf Grund der sphärischen Aberration auch in Nachbarrichtungen Licht raus. Sonst würden bspw. Verkehrsschilder nicht hell reflektieren, da der Beobachter nie genau im Scheinwerfer sitzt. Reflektoren mit Tripelprisma machen einen Strahlversatz in der Größenordnung der Prismengröße.
Wolfgang schrieb: > Verkehrsschilder nicht hell reflektieren, da der Beobachter nie genau im > Scheinwerfer sitzt. Ist das nicht unbequem?
Wolfgang schrieb: > …sphärischen Aberration… Sonst würden bspw. Verkehrsschilder nicht > hell reflektieren, da der Beobachter nie genau im Scheinwerfer sitzt. http://www.rsa-95.de/13/Reflexfolien/Reflexfolien.htm Ist halt schon ein Unterschied, ob man nur fabuliert, oder fundierte Quellen findet. Bei kleinen Kugeln geht es wohl kaum um Abbildungstreue, weswegen es bisserl unpassend ist, von chromatischer Abberation zu sprechen. Weißes Licht würde dann ja spektral zerlegt und je nach Entfernung/ Winkel gäbs farbige Streifen. Vielmehr ist der Untergrund spiegelnd und darüber kommen die Mikrokugeln. Doppelbrechung ist das Schlüsselwort, denn ein Pärchen neben dem Schild im Stroh leuchtet nicht plötzlich hell auf. Der Großteil des Lichts geht zurück zur Quelle. Im Übrigen fahre ich immer mit Beobachter im (Flak-) Scheinwerfer. So ein Gefechtseisenbahnraketenkomplex bietet da 'ne Menge Platz und verlangt ein gütlich Maß an Verantwortung.
Werner H. schrieb: > Was soll denn da ein Strahlenteiler bewirken? Was machst Du mit dem > abgeteilten Strahl? Ist nur als Phasenreferenz oder Helligkeitskontrolle > des Emitters brauchbar. Wie willst du sonst den reflektierten Strahl auf den Empfänger umlenken?
Hallo, > T.M .. schrieb: > ich möchte mir mittels Laserdiode und Fotodiode eine Lichtschranke > bauen. Als Reflektor habe ich ein Katzenauge von Bosch Rexroth was bei > industriellen Lichtschranken verwendet wird. Erkläre erstmal genauer, welche Parameter deine Lichtschranke haben soll. Eine Laserdiode ist auf den ersten Blick die ungünstigste Quelle für so was (auch mehreren Gründen, sowohl optische als auch elektronische). > Nun wirft die Laserdiode den Strahl über den Reflektor ja direkt zurück. > Bei den industriellen Lichtschranken > https://de.wikipedia.org/wiki/Datei:SICK_WL12G-3B2531_Photoelectric_reflex_switch_angled_upright.png Die Wahl des Reflektors sollte auch den Anforderungen angepasst sein. Wir wissen aber nicht, welche du hast. Wie schon genannt, werden eher solche Reflexionsfolien eher geeigent sein, als Strukturen mit Tripeln (Katzenauge). > sind Sensor und Licht offenbar ja untereinander angeordnet. Das ist bei einfachen Lichtschranken der übliche Aufbau. Hat Vorteile, aber auch Nachteile, je nach Anwendungsfall. Einige Hinweise zum optischen Aufbau und den zu beachtenden phys. Gesetzen wurden schon gegeben. > Wie funktioniert das? Ist hier vor der Austrittsöffnung der, in dem Fall > IR-Diode, eine Art Strahlteiler oder wie kommt das Licht auf den Sensor? Indem man einen Reflektor nutzt, der beim gegebenen Abstand weit genug streut, so dass auch Licht in den Empfänger neben dem Sender fällt. Ein super-toller Reflektor kann in solchen Fällen dazu führen, das die Empfängeroptik nix sieht. So ein Katzenauge muß also schlecht genug sein, damit es bei dem Aufbau funktioniert. Gruß Öletronika
Nur als Nebenbemerkung: Wie groß soll der Abstand werden? Denn beim freundlichen Chinesen unter www.aliexpress.de gibt es kleine Reflexlichtschranken, angeblich bis 30cm Reichweite, für 36Ct pro Stück inklusive Versand, im Zehnerpack günstiger - Suche nach arduino IR. Für den Preis würde ich mir keine Gedanken um "Selbstbau" zu machen - also es sei denn, du brauchst andere technische Daten, natürlich. MfG, Arno
U. M. schrieb: > So ein Katzenauge muß also schlecht genug sein, damit es bei dem Aufbau > funktioniert. Das ist praktisch immer gegeben, denn es wird ja kein optisches Glas benutzt, sondern simpler Kunststoff, bei dem Streuung unvermeidlich ist. Das ist bei dem Dings, was die Apollo Jungs auf dem Monde gelassen haben, natürlich anders. Diese Lichtschranke hier habe ich vor ein paar Monaten verbaut, mit der Telefonkamera eingepeilt und sie spielt seitdem ohne Probleme: https://www.reichelt.de/Alarmsensoren/VEL-PEM10D/3/index.html?ACTION=3&LA=2&ARTICLE=147834&GROUPID=7852&artnr=VEL+PEM10D&trstct=pol_0
:
Bearbeitet durch User
Hallo, > Matthias S. schrieb: > Das ist praktisch immer gegeben, denn es wird ja kein optisches Glas > benutzt, sondern simpler Kunststoff, bei dem Streuung unvermeidlich ist. Da irrst du dich. Diese einfachen Katzenaugen sind Presslinge. Diese lassen sich aber aus Glas viel wenige genau herstellen als aus Kunststoff. Mit präsive geschliffenen Glastripeln können die aber eh nicht konkurieren. > Diese Lichtschranke hier habe ich vor ein paar Monaten verbaut, mit der > Telefonkamera eingepeilt und sie spielt seitdem ohne Probleme: Wenn der Abstand groß genug ist klappt es auch, weil der Lichtstrahl sich ja aufweitet. Gruß Öletronika
Thread beobachten
Seitenaufteilung abschalten
Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.