JP2000338263A - 二色性光学セル - Google Patents
二色性光学セルInfo
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- JP2000338263A JP2000338263A JP2000119389A JP2000119389A JP2000338263A JP 2000338263 A JP2000338263 A JP 2000338263A JP 2000119389 A JP2000119389 A JP 2000119389A JP 2000119389 A JP2000119389 A JP 2000119389A JP 2000338263 A JP2000338263 A JP 2000338263A
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- Photo Coupler, Interrupter, Optical-To-Optical Conversion Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 効率的な手段で安価に、特に特殊な反射鏡を
必要としない、反射式、近接式による検出が可能な二色
性光学セルを提供する。 【解決手段】 それぞれ波長の異なる（λ１，λ２）第
１の光線束（Ｅ１）、第２の光線束（Ｅ２）を発光する
二つの発光器（１１，１２）と、どちらか一方の発光器
から放出されて被検出体で反射あるいは左右される光線
束を、一定入射又は可変入射で受光できるように配置さ
れた受光器（１４）とを備える二色性光学セルにおい
て、第１光線束（Ｅ１）の偏光手段（１５，１６）と、
当該光学セルを偏光反射式の第１検出モード（Ｍ１）と
するか近接式の第２検出モード（Ｍ２）とするかを選択
する検出モード選択手段（Ｓ）とを備え、検出モード選
択手段は選択したモードに応じて発光器（１１，１２）
のどちらか一方を稼働させることを特徴とする。
必要としない、反射式、近接式による検出が可能な二色
性光学セルを提供する。 【解決手段】 それぞれ波長の異なる（λ１，λ２）第
１の光線束（Ｅ１）、第２の光線束（Ｅ２）を発光する
二つの発光器（１１，１２）と、どちらか一方の発光器
から放出されて被検出体で反射あるいは左右される光線
束を、一定入射又は可変入射で受光できるように配置さ
れた受光器（１４）とを備える二色性光学セルにおい
て、第１光線束（Ｅ１）の偏光手段（１５，１６）と、
当該光学セルを偏光反射式の第１検出モード（Ｍ１）と
するか近接式の第２検出モード（Ｍ２）とするかを選択
する検出モード選択手段（Ｓ）とを備え、検出モード選
択手段は選択したモードに応じて発光器（１１，１２）
のどちらか一方を稼働させることを特徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、反射式と呼ばれる
モードでは光線束の入射を考慮することなく反射鏡によ
って生じた反射の遮断により、また近接式と呼ばれるモ
ードでは光線束の入射変化を利用し（三角測量の原理を
用いて）、被検出体からの反射によって被検出体を検出
する二色性光学セルに関する。
モードでは光線束の入射を考慮することなく反射鏡によ
って生じた反射の遮断により、また近接式と呼ばれるモ
ードでは光線束の入射変化を利用し（三角測量の原理を
用いて）、被検出体からの反射によって被検出体を検出
する二色性光学セルに関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】被検出
体までの距離、被検出体の光沢や色、さらに検出環境に
よっては、反射式光学セルの使用が好ましい場合と、逆
に近接式光学セルの使用が好ましい場合とがある。反射
式用に設計された従来の光学セルでは近接式による検出
を行うことは不可能であり、その逆もまた不可能であ
る。
体までの距離、被検出体の光沢や色、さらに検出環境に
よっては、反射式光学セルの使用が好ましい場合と、逆
に近接式光学セルの使用が好ましい場合とがある。反射
式用に設計された従来の光学セルでは近接式による検出
を行うことは不可能であり、その逆もまた不可能であ
る。
【０００３】しかし、欧州特許出願ＥＰ−３２９０８３
号明細書では、幅広い検出性能のある二色性光学セルが
提案された。場合により赤光と赤外光とを放出するこの
光学セルは、それぞれ赤光用、赤外光用の二つのホトダ
イオードで形成された特殊な受光器を有し、赤外線を吸
収する特殊な反射鏡と組み合わされている。また、反射
式のみで光沢のある被検出体が検出できる二色性光学セ
ルも考案された（フランス国特許ＦＲ−２４４２４５７
号明細書）。この光学セルは、近接式による検出を行う
ことができないという欠点の他に、どちらか一方の波長
を取り除くための特殊な反射鏡も必要とする。このよう
な特殊な反射鏡は高価である。
号明細書では、幅広い検出性能のある二色性光学セルが
提案された。場合により赤光と赤外光とを放出するこの
光学セルは、それぞれ赤光用、赤外光用の二つのホトダ
イオードで形成された特殊な受光器を有し、赤外線を吸
収する特殊な反射鏡と組み合わされている。また、反射
式のみで光沢のある被検出体が検出できる二色性光学セ
ルも考案された（フランス国特許ＦＲ−２４４２４５７
号明細書）。この光学セルは、近接式による検出を行う
ことができないという欠点の他に、どちらか一方の波長
を取り除くための特殊な反射鏡も必要とする。このよう
な特殊な反射鏡は高価である。
【０００４】本発明の目的は、効率的な手段で安価に、
特に特殊な反射鏡を必要としない、反射式、近接式によ
る検出が可能な二色性光学セルを提供することである。
特に特殊な反射鏡を必要としない、反射式、近接式によ
る検出が可能な二色性光学セルを提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、それぞれ波長
の異なる第１の光線束、第２の光線束を発光する二つの
発光器、及びどちらか一方の発光器から放出された被検
出体の存在に左右される光線束を、一定入射、又は可変
入射で受光できるように配置された受光器から成る二色
性光学セルに関する。
の異なる第１の光線束、第２の光線束を発光する二つの
発光器、及びどちらか一方の発光器から放出された被検
出体の存在に左右される光線束を、一定入射、又は可変
入射で受光できるように配置された受光器から成る二色
性光学セルに関する。
【０００６】本発明による光学セルは、第１の光線束の
偏光手段を有し、受光器と光学セルは、特に偏光反射式
の第１検出モード、又は、特に近接式の第２検出モード
のどちらか一方を選択し、選択したモードによって発光
器のどちらか一方を稼働させる検出モード選択手段を備
えている。
偏光手段を有し、受光器と光学セルは、特に偏光反射式
の第１検出モード、又は、特に近接式の第２検出モード
のどちらか一方を選択し、選択したモードによって発光
器のどちらか一方を稼働させる検出モード選択手段を備
えている。
【０００７】望ましくは、受光器が、相互関係が被検出
体までの距離に応じて単調関数で変化するそれぞれの信
号を出力できる、少なくとも二つの処理回路に接続した
出力端子を有し、検出モード選択手段が受光器の出力端
子のどちらか一方のブロック、及ぴ、受光器の使用受光
表面の調整の少なくとも一方が可能である。光学セルの
モード選択は自動的、又は強制的に行っても良い。
体までの距離に応じて単調関数で変化するそれぞれの信
号を出力できる、少なくとも二つの処理回路に接続した
出力端子を有し、検出モード選択手段が受光器の出力端
子のどちらか一方のブロック、及ぴ、受光器の使用受光
表面の調整の少なくとも一方が可能である。光学セルの
モード選択は自動的、又は強制的に行っても良い。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、本発明の
一実施形態を説明するが本発明はこの実施形態に限定さ
れるものではない。図１は本発明による二色性光学セル
の一実施形態の概略構成図である。二色性光学セル１０
は、反射式Ｍ１、又は近接式Ｍ２で検出を行うことがで
きる、光学セルの検出モードＭ１，Ｍ２は検出モード選
択手段Ｓによって選択される。
一実施形態を説明するが本発明はこの実施形態に限定さ
れるものではない。図１は本発明による二色性光学セル
の一実施形態の概略構成図である。二色性光学セル１０
は、反射式Ｍ１、又は近接式Ｍ２で検出を行うことがで
きる、光学セルの検出モードＭ１，Ｍ２は検出モード選
択手段Ｓによって選択される。
【０００９】二色性光学セル１０は、それぞれ波長λ１
の光線束Ｅ１，λ１とは異なる波長λ２の光線束Ｅ２を
放出できる二つの発光器１１，１２から成る。例えばＥ
１は赤光で、Ｅ２は赤外光であっても良い、発光器１
１，１２として、別個の部品を用いても、あるいは同一
の部品内に収められた二つの光源を用いて形成されても
良い。別個の部品の場合は、これらは半透明の薄膜、又
は別個の光源から単一光源の像を形成できる他の光学系
を用いて、同一の発光軸ＸＥに合わせても良い。
の光線束Ｅ１，λ１とは異なる波長λ２の光線束Ｅ２を
放出できる二つの発光器１１，１２から成る。例えばＥ
１は赤光で、Ｅ２は赤外光であっても良い、発光器１
１，１２として、別個の部品を用いても、あるいは同一
の部品内に収められた二つの光源を用いて形成されても
良い。別個の部品の場合は、これらは半透明の薄膜、又
は別個の光源から単一光源の像を形成できる他の光学系
を用いて、同一の発光軸ＸＥに合わせても良い。
【００１０】光線束Ｅ１は反射式によって通常の反射鏡
１３により反射され、被検出体Ａが存在する場合には遮
断されるが、光線束Ｅ２は近接式によって被検出体Ａが
存在する場合に反射される。受光器１４は反射光線束Ｒ
１，Ｒ２に対する感光性を持っている。放出光線束Ｅ
１，Ｅ２は、波長λ２の光ではない、波長λ１の光のみ
偏光に変換させるフィルタ１５を通り、反射光線束Ｒ
１，Ｒ２は、波長λ２の光ではない、波長λ１の光のみ
偏光に変換させるフィルタ１６を通る。本光学セルの注
目すべき点は、特殊な反射鏡を使用していないことであ
る。
１３により反射され、被検出体Ａが存在する場合には遮
断されるが、光線束Ｅ２は近接式によって被検出体Ａが
存在する場合に反射される。受光器１４は反射光線束Ｒ
１，Ｒ２に対する感光性を持っている。放出光線束Ｅ
１，Ｅ２は、波長λ２の光ではない、波長λ１の光のみ
偏光に変換させるフィルタ１５を通り、反射光線束Ｒ
１，Ｒ２は、波長λ２の光ではない、波長λ１の光のみ
偏光に変換させるフィルタ１６を通る。本光学セルの注
目すべき点は、特殊な反射鏡を使用していないことであ
る。
【００１１】受光器１４は、反射鏡１３からの存在信
号、又は被検出体Ａとの距離信号を反射光線束が軸ＸＲ
１を通る偏光反射式Ｍ１においても、反射光線束が可変
傾斜軸ＸＲ２を通る近接式（三角測量）Ｍ２において
も、提供できるように構成されている。受光器１４は、
その使用表面部は反射光線束Ｒ１（λ１）も、入射角、
つまり表面における位置が被検出体Ａとの距離によって
変化する光線束Ｒ２（λ２）をも受光できるように調整
可能な感光性表面を有する。本実施形態では受光器１４
は相変化が被検出体との距離に対応する二つの電気信号
ｓａ，ｓｂを出力する、例えばＰＳＤ形式の二つの出力
端子１４ａ，１４ｂを備えた部品、あるいはその使用感
光表面部が選択モードに応じて調整され、及ぴ／叉はそ
の一方の出力が選択モード（例えば反射式モード）に応
じてブロックされる部品（又は数個の部品の集合）であ
る。
号、又は被検出体Ａとの距離信号を反射光線束が軸ＸＲ
１を通る偏光反射式Ｍ１においても、反射光線束が可変
傾斜軸ＸＲ２を通る近接式（三角測量）Ｍ２において
も、提供できるように構成されている。受光器１４は、
その使用表面部は反射光線束Ｒ１（λ１）も、入射角、
つまり表面における位置が被検出体Ａとの距離によって
変化する光線束Ｒ２（λ２）をも受光できるように調整
可能な感光性表面を有する。本実施形態では受光器１４
は相変化が被検出体との距離に対応する二つの電気信号
ｓａ，ｓｂを出力する、例えばＰＳＤ形式の二つの出力
端子１４ａ，１４ｂを備えた部品、あるいはその使用感
光表面部が選択モードに応じて調整され、及ぴ／叉はそ
の一方の出力が選択モード（例えば反射式モード）に応
じてブロックされる部品（又は数個の部品の集合）であ
る。
【００１２】処理回路１７は発光器１１，１２へのエネ
ルギーの供給、放射電気信号の発信、受光器１４の二つ
の出力端子１４ａ，１４ｂから出力された受信電気信号
ｓａ，ｓｂの分析、及びその結果として発光器１１，１
２のいずれか一方を稼働させ、受光器１４を調整するた
めに設置される。ここでの分析は例えば近接式において
被検出体までの距離に応じて単調に変化する出力端子１
４ａと１４ｂの信号比としきい値の比較により行なって
も良い。
ルギーの供給、放射電気信号の発信、受光器１４の二つ
の出力端子１４ａ，１４ｂから出力された受信電気信号
ｓａ，ｓｂの分析、及びその結果として発光器１１，１
２のいずれか一方を稼働させ、受光器１４を調整するた
めに設置される。ここでの分析は例えば近接式において
被検出体までの距離に応じて単調に変化する出力端子１
４ａと１４ｂの信号比としきい値の比較により行なって
も良い。
【００１３】検出モード選択手段Ｓは、光学セルが反射
式あるいは近接式に対応するように発光器、受光器に対
して作用する選択手段１８を含む。選択手段１８はこの
ように反射式においては発光器１１を稼動させ発光器１
２を停止、近接式においてはその逆を行い、選択された
モードにおいて不要な発光器を停止させる。この装置は
例えばその出力端子１４ａ，１４ｂの一方をブロックし
あるいはその受光性表面１４ｃを全体あるいは部分的に
稼働させるよう調整するように受光器１４に対しても選
択されたモードに対応させるよう作用する。検出モード
選択手段Ｓは手動あるいは遠隔式の強制的な選択手段１
８を含んでも良い。この選択手段は機械式又は電気式で
あっても良い。
式あるいは近接式に対応するように発光器、受光器に対
して作用する選択手段１８を含む。選択手段１８はこの
ように反射式においては発光器１１を稼動させ発光器１
２を停止、近接式においてはその逆を行い、選択された
モードにおいて不要な発光器を停止させる。この装置は
例えばその出力端子１４ａ，１４ｂの一方をブロックし
あるいはその受光性表面１４ｃを全体あるいは部分的に
稼働させるよう調整するように受光器１４に対しても選
択されたモードに対応させるよう作用する。検出モード
選択手段Ｓは手動あるいは遠隔式の強制的な選択手段１
８を含んでも良い。この選択手段は機械式又は電気式で
あっても良い。
【００１４】
【発明の効果】以上の説明によって明らかなように、本
発明によれば、効率的な手段で安価に、特に特殊な反射
鏡を必要としない、反射式、近接式による検出が可能な
二色性光学セルを提供することができる。
発明によれば、効率的な手段で安価に、特に特殊な反射
鏡を必要としない、反射式、近接式による検出が可能な
二色性光学セルを提供することができる。
【図１】本発明に係る二色性光学セルの一実施形態の概
略構成図。
略構成図。
１０ 二色性光学セル １１，１２ 発光器 １３ 反射鏡 １４ 受光器 １４ａ，１４ｂ 出力端子 １４ｃ 受光性表面 １５，１６ フィルタ １７ 処理回路 １８ 選択手段 Ａ 被検出体 Ｅ１，Ｅ２ 光線束 ＸＥ 発光軸 Ｒ１，Ｒ２ 反射光線束 ＸＲ１ 軸 ＸＲ２ 可変傾斜軸 Ｓ 検出モード選択手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 フレデリック、クイヨ フランス国アングルム、リュ、ド、ペリグ ー、124
Claims (6)
- 【請求項１】それぞれ波長の異なる（λ１，λ２）第１
の光線束（Ｅ１）、第２の光線束（Ｅ２）を発光する二
つの発光器（１１，１２）と、どちらか一方の発光器か
ら放出されて被検出体で反射あるいは左右される光線束
を、一定入射又は可変入射で受光できるように配置され
た受光器（１４）とを備える二色性光学セルにおいて、 第１光線束（Ｅ１）の偏光手段（１５，１６）と、当該
光学セルを偏光反射式の第１検出モード（Ｍ１）とする
か近接式の第２検出モード（Ｍ２）とするかを選択する
検出モード選択手段（Ｓ）とを備え、前記検出モード選
択手段は選択したモードに応じて発光器（１１，１２）
のどちらか一方を稼働させることを特徴とする二色性光
学セル。 - 【請求項２】二つの発光器（１１，１２）が同一の部品
に収められていることを特徴とする請求項１に記載の二
色性光学セル。 - 【請求項３】二つの発光器（１１，１２）が別個の部品
であることを特徴とする請求項１に記載の二色性光学セ
ル。 - 【請求項４】処理回路（１７）を含み、受光器（１４）
が相互の比率が被検出体までの距離に応じて単調関数で
変化するそれぞれの信号（ｓａ，ｓｂ）を送信できる、
処理回路（１７）に接続された少なくとも二つの出力端
子（１４ａ，１４ｂ）を有し、前記検出モード選択手段
（Ｓ）が受光器（１４）の出力端子（１４ａ，１４ｂ）
のどちらか一方のブロック、及び、受光器（１４）の使
用受光性表面（１４ｃ）の調整の少なくとも一方が可能
であることを特徴とする請求項１に記載の二色性光学セ
ル。 - 【請求項５】処理回路（１７）を含み、前記検出モード
選択手段（Ｓ）が選択手段（１８）を含み、前記処理回
路（１７）が受光器（１４）の少なくとも二つの出力端
子（１４ａ，１４ｂ）に接続され、前記出力端子から出
力された信号（ｓａ，ｓｂ）の値を分析して、発光器
（１１，１２）及び場合によっては受光器（１４）の機
能を決定する選択手段（１８）に対して作用することを
特徴とする請求項１に記載の二色性光学セル。 - 【請求項６】検出モード選択手段（Ｓ）が強制選択装置
（１９）を含むことを特徴とする請求項１に記載の二色
性光学セル。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9905224A FR2792732B1 (fr) | 1999-04-23 | 1999-04-23 | Cellule optique bichromatique |
| FR9905224 | 1999-04-23 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000338263A true JP2000338263A (ja) | 2000-12-08 |
| JP4376422B2 JP4376422B2 (ja) | 2009-12-02 |
Family
ID=9544830
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000119389A Expired - Lifetime JP4376422B2 (ja) | 1999-04-23 | 2000-04-20 | 二色性光学セル |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6384403B1 (ja) |
| EP (1) | EP1052524B1 (ja) |
| JP (1) | JP4376422B2 (ja) |
| DE (1) | DE60001012T2 (ja) |
| ES (1) | ES2185542T3 (ja) |
| FR (1) | FR2792732B1 (ja) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2810743B1 (fr) * | 2000-06-26 | 2005-07-15 | Schneider Electric Ind Sa | Cellule photoelectrique |
| FR2817626B1 (fr) | 2000-12-06 | 2003-01-24 | Schneider Electric Ind Sa | Detecteur optique autoconfigurable |
| FR2817615B1 (fr) | 2000-12-06 | 2003-01-03 | Schneider Electric Ind Sa | Procede de selection du fonctionnement d'un detecteur optique et detecteur optique multimode |
| US6946643B1 (en) * | 2003-01-17 | 2005-09-20 | Banner Engineering Corporation | Retro-reflective photoelectric sensor |
| DE102006049905B4 (de) | 2006-10-23 | 2010-07-15 | Pepperl + Fuchs Gmbh | Optoelektronischer Sensor und Verfahren zu dessen Betrieb |
| DE102007028117A1 (de) * | 2007-06-19 | 2008-12-24 | Pepperl + Fuchs Gmbh | Verfahren und optischer Sensor zum Nachweis von Objekten im Bereich einer sicherheitsmäßig zu überwachenden Einrichtung, Computerprogramm und Computerprogrammprodukt |
| US10393918B2 (en) | 2017-03-28 | 2019-08-27 | Banner Engineering Corp. | Retro-reflective sensor with multiple detectors |
| US11476145B2 (en) | 2018-11-20 | 2022-10-18 | Applied Materials, Inc. | Automatic ESC bias compensation when using pulsed DC bias |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2824583C3 (de) * | 1978-06-05 | 1985-10-03 | Erwin Sick Gmbh Optik-Elektronik, 7808 Waldkirch | Reflexionslichtschranke zum Erkennen auch stark reflektierender Gegenstände innerhalb einer von einem Strahlenbündel durchsetzten Überwachungsstrecke |
| US4580280A (en) * | 1983-12-22 | 1986-04-01 | Bobar Instruments, Inc. | Photoelectric counter with substantially unitary housing |
| US4649270A (en) * | 1984-12-10 | 1987-03-10 | Louis Goldenberg | Photo-electric object detector having removable field stop means |
| JPH062348Y2 (ja) * | 1988-02-15 | 1994-01-19 | オムロン株式会社 | 反射型光電スイッチ |
| DE69120808T2 (de) * | 1991-05-21 | 1997-01-02 | Esm Int Inc | Sortiervorrichtung |
| DE29711259U1 (de) * | 1997-06-27 | 1997-09-11 | Sick AG, 79183 Waldkirch | Reflexionslichtschranke |
| FR2772140B1 (fr) * | 1997-12-05 | 2000-02-04 | Schneider Electric Sa | Cellule photoelectrique configurable |
-
1999
- 1999-04-23 FR FR9905224A patent/FR2792732B1/fr not_active Expired - Lifetime
-
2000
- 2000-03-15 DE DE60001012T patent/DE60001012T2/de not_active Expired - Lifetime
- 2000-03-15 EP EP00400716A patent/EP1052524B1/fr not_active Expired - Lifetime
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