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DE20314918U1 - Device for monitoring a protective glass of a laser optics for breakage and / or contamination - Google Patents

Device for monitoring a protective glass of a laser optics for breakage and / or contamination Download PDF

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DE20314918U1
DE20314918U1 DE20314918U DE20314918U DE20314918U1 DE 20314918 U1 DE20314918 U1 DE 20314918U1 DE 20314918 U DE20314918 U DE 20314918U DE 20314918 U DE20314918 U DE 20314918U DE 20314918 U1 DE20314918 U1 DE 20314918U1
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Abstract

Vorrichtung zur Überwachung eines Schutzglases einer Laseroptik einer Materialbearbeitungsvorrichtung, insbesondere einer Laserschweißvorrichtung, auf Bruch und/oder Verschmutzung, mit mindestens einem am Umfang der Stirnfläche des Schutzglases angeordneten Photodetektor, der mit einer Auswerteeinrichtung verbunden ist, dadurch gekennzeichnet , dass dem Photodetektor (3; 3.11, 3.12; 3.21, 3.22; 3.31, 3.32) mindestens eine elektromagnetische Strahlungsquelle (1; 1.1, 1.2, 1.3) zugeordnet ist, deren elektromagnetische Strahlung über die Stirnfläche des Schutzglases (2) eingekoppelt wird.contraption for monitoring a protective glass of a laser optics of a material processing device, in particular a laser welding device Breakage and / or contamination, with at least one on the circumference of face of the protective glass arranged photodetector, which with an evaluation is connected, characterized in that the photodetector (3; 3.11, 3.12; 3.21, 3.22; 3.31, 3.32) at least one electromagnetic Radiation source (1, 1.1, 1.2, 1.3) is assigned, whose electromagnetic Radiation over the face of the protective glass (2) is coupled.

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Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Überwachung eines Schutzglases einer Laseroptik einer Materialbearbeitungsvorrichtung, insbesondere einer Laserschweißvorrichtung, auf Bruch und/oder Verschmutzung, mit mindestens einem am Umfang der Stirnfläche des Schutzglases angeordneten Photodetektor, der mit einer Auswerteeinrichtung verbunden ist.The The invention relates to a device for monitoring a protective glass a laser optics of a material processing device, in particular a Laser welding apparatus, on breakage and / or contamination, with at least one on the perimeter of face of the protective glass arranged photodetector, which with an evaluation connected is.

Die Linsen einer Laserschweißoptik werden üblicherweise durch ein Schutzglas vor Verschmutzung geschützt, da die bei der Materialbearbeitung auftretenden Metallspritzer und Dämpfe ohne dieses Schutzglas die Laseroptik verschmutzen würden.The Lenses of a laser welding optics become common Protected by a protective glass from contamination, since the material processing occurring Metal splashes and vapors without this protective glass, the laser optics would be contaminated.

Aus der DE 100 60 176 A1 ist ein Laserbearbeitungskopf mit einer Sensoranordnung zur Überwachung eines Schutzglases bekannt. Die Sensoranordnung umfasst mehrere Sensoren, die vom Schutzglas kommendes Streulicht erfassen. Die Sensoren sind dabei auf die Wellenlänge des verwendeten Arbeitslaserstrahls abgestimmt und so ausgerichtet, dass sie im wesentlichen nur den senkrecht zum Strahlengang des Arbeitslaserstrahls verlaufenden Streulichtanteil erfassen. Die Lichtsensoren können dabei gleichmäßig über den Umfang des Schutzglases verteilt angeordnet sein. Die Auswertung des seitlich aus dem Schutzglas austretenden Streulichtes wird allerdings von der vom Werkstück zurückreflektierten Laserstrahlung negativ beeinflusst, so dass die Auswertung mitunter fehlerhaft ist.From the DE 100 60 176 A1 For example, a laser processing head with a sensor arrangement for monitoring a protective glass is known. The sensor arrangement comprises a plurality of sensors which detect scattered light coming from the protective glass. The sensors are tuned to the wavelength of the working laser beam used and aligned so that they detect substantially only the perpendicular to the beam path of the working laser beam scattered light component. The light sensors can be distributed uniformly over the circumference of the protective glass. However, the evaluation of the scattered light emerging laterally from the protective glass is negatively influenced by the laser radiation reflected back from the workpiece, so that the evaluation is sometimes erroneous.

Die DE 100 40 921 A1 offenbart einen handgeführten Bearbeitungskopf für einen Hochleistungsdiodenlaser, dessen Schutzglas in einem Träger angeordnet ist, wobei der Träger ein Thermoelement zur Messung der Schutzglastemperatur enthält. Das Thermoelement hat direkten Kontakt zu dem Schutzglas, so dass die Schutzglastemperatur unmittelbar detektiert werden kann. Der Anstieg der Schutzglastemperatur nach Einschalten des Lasers wird in Abhängigkeit von der verwendeten Laserleistung als Maß für den Verschmutzungsgrad bzw. als Indiz für einen Defekt am Schutzglas betrachtet. Das Schutzglas wird hier somit sowohl auf Verschmutzung als auch auf Zerstörung hin überwacht. Bei dieser berührenden Temperaturmessung ist das Messergebnis allerdings von den Konvektionsverhältnissen an der Außenseite des Schutzglases abhängig, die durch die Bewegung des Bearbeitungskopfes beeinflusst werden. Um konstante Konvektionsverhältnissen sicherzustellen, sind aufwändige Maßnahmen erforderlich. Für genaue Messergebnisse ist ein relativ hoher elektronischer Aufwand notwendig. Dabei muss neben der Umgebungstemperatur auch die spezifische Wärmekapazität des Schutzglases und gegebenenfalls die Konvektion an der Glasaußenseite berücksichtigt werden. Außerdem ist dieses bekannte Messverfahren nur einsetzbar, wenn eine bestimmte Arbeitsintervalllänge nicht unterschritten wird. Denn das verschmutzte Schutzglas muss sich während dieses Arbeitsintervalls am Rand messbar erwärmen.The DE 100 40 921 A1 discloses a hand-held processing head for a high-power diode laser, the protective glass of which is arranged in a carrier, wherein the carrier contains a thermocouple for measuring the protective glass temperature. The thermocouple is in direct contact with the protective glass so that the protective glass temperature can be detected immediately. The increase in the protective glass temperature after switching on the laser is considered as a measure of the degree of contamination or as an indication of a defect in the protective glass, depending on the laser power used. The protective glass is therefore monitored for both pollution and destruction. In this contacting temperature measurement, however, the measurement result depends on the convection conditions on the outside of the protective glass, which are influenced by the movement of the machining head. To ensure constant convection ratios, complex measures are required. For accurate measurement results, a relatively high electronic effort is necessary. In addition to the ambient temperature, the specific heat capacity of the protective glass and optionally the convection on the outside of the glass must also be taken into account. In addition, this known measuring method can only be used if a certain working interval length is not exceeded. Because the soiled protective glass must be able to heat measurably at the edge during this working interval.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Überwachung eines Schutzglases einer Laseroptik auf Bruch und/oder Verschmutzung zu schaffen, die unabhängig von der Laserstrahlung funktioniert.Of the present invention is based on the object, a device for monitoring a protective glass of a laser optics for breakage and / or contamination to create the independent from the laser radiation works.

Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist im wesentlichen mindestens einen am Umfang der Stirnfläche des Schutzglases angeordneten Photodetektor auf, dem mindestens eine elektromagnetische Strahlungsquelle zugeordnet ist, deren elektromagnetische Strahlung über die Stirnfläche des Schutzglases eingekoppelt wird, wobei der oder die Photodetektoren mit einer Auswerteeinrichtung verbunden sind.Is solved this task according to the invention by a device having the features of claim 1. The device according to the invention has substantially at least one at the periphery of the end face of the Protective glass arranged photodetector, the at least one associated electromagnetic radiation source whose electromagnetic Radiation over the face of the protective glass, wherein the one or more photodetectors are connected to an evaluation device.

Die erfindungsgemäße Überwachungsvorrichtung funktioniert somit unabhängig vom Arbeitslaser. Die Schutzglasüberwachung kann unabhängig vom Materialbearbeitungsprozess, d.h. in den Bearbeitungspausen, durchgeführt werden. Ein wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung besteht darin, dass mit ihr eine negative Beeinflussung der Photodetektoren durch reflektierte Strahlung des Arbeitslasers oder Strahlung aus dem Bearbeitungsprozess vermieden werden kann.The Monitoring device according to the invention thus works independently from the work laser. The protective glass monitoring can be independent of Material processing process, i. during the processing breaks. A significant advantage of the device according to the invention is that with it a negative influence of the photodetectors by reflected radiation of the working laser or radiation from the Machining process can be avoided.

Die Erfindung basiert auf der Erkenntnis, dass sich der Verlauf eines über die Stirnseite des Schutzglases eingekoppelten Lichtstrahles ändert, wenn der Lichtstrahl auf eine durch einen Glasbruch entstandene Grenzfläche fällt. Mittels eines Photodetektors, der mit dem bei intaktem Schutzglas nicht abgelenkten Lichtstrahl fluchtet, lässt sich daher ein Glasbruch anhand einer Änderung der gemessenen Lichtintensität feststellen. Mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung sind sogar Sprünge im Schutzglas detektierbar, bevor ein das Glas vollständig durchziehender Bruch eingetreten ist.The Invention is based on the finding that the course of one of the Front side of the protective glass coupled-in beam changes when the beam of light falls on an interface formed by a glass breakage. through a photodetector that does not work with the protective glass intact deflected light beam is aligned, so can a broken glass based on a change the measured light intensity determine. With a device according to the invention are even jumps in the protective glass detectable, before a glass completely passing through Break occurred.

Gegenüber thermischen Überwachungsvorrichtungen, bei denen Thermoelemente am Schutzglas anliegen und dessen Temperatur erfassen, kann die erfindungsgemäße Vorrichtung ohne einen direkten mechanischen Kontakt zwischen Schutzglas und Messeinrichtung realisiert werden.Compared to thermal monitoring devices, in which thermocouples rest on the protective glass and its temperature capture, the device of the invention without a direct mechanical contact between the protective glass and the measuring device will be realized.

Darüber hinaus haben Versuche gezeigt, dass eine erfindungsgemäße Vorrichtung nicht nur eine Überwachung eines Schutzglases auf Glasbruch, sondern auch eine Messung des Verschmutzungsgrades der Glasoberfläche ermöglicht. Durch einen Belag aus Partikeln aus dem Schweißprozess oder andere Beläge wird die Totalreflexion an der betreffenden Grenzfläche des Schutzglases erheblich gestört, was sich an einer Intensitätsabnahme des Lichtes am stirnseitigen Austrittspunkt bemerkbar macht. Dementsprechend lässt sich ein Zusammenhang herstellen zwischen dem Messsignal bei sauberem Schutzglas und der durch Verschmutzung der Glasoberfläche bedingten Signaländerung.In addition, experiments have shown that a device according to the invention not only allows monitoring of a protective glass for glass breakage, but also a measurement of the degree of contamination of the glass surface. By a deposit of particles from the welding process or other coverings, the total reflection at the relevant interface of the protective glass is significantly disturbed, which is reflected in a decrease in intensity of the light at the frontal exit point. Accordingly, a connection can be established between the measurement signal with a clean protective glass and the signal change due to contamination of the glass surface.

Hinsichtlich der sicheren Erfassung verschiedener Bruchverläufe ist es vorteilhaft, wenn gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung an mehreren, über den Umfang des Schutzglases verteilt angeordneten Stellen elektromagnetische Strahlung über die Stirnfläche des Schutzglases einkoppelbar ist.Regarding the secure detection of different fracture curves, it is advantageous if according to a preferred embodiment of the device according to the invention at several, over the circumference the protective glass distributed locations arranged electromagnetic Radiation over the face of the protective glass can be coupled.

Hinsichtlich der sicheren Erfassung verschiedener Bruchverläufe ist es insbesondere vorteilhaft, wenn eine stirnseitig zum Schutzglas angeordnete elektromagnetische Strahlungsquelle und/oder ein der Strahlungsquelle zugeordneter Strahlungsleiter, insbesondere Lichtleiter derart schwenkbar sind, dass eine Strahlachse der so über die Stirnfläche des Schutzglases eingekoppelten Strahlung im wesentlichen in einer Ebene des Schutzglases schwenkbar ist. Dem Schwenkbereich der Strahlachse sind dabei mehrere Photodetektoren zugeordnet. Der mit einer einzelnen Strahlungsquelle bzw. einem einzelnen Strahlungsleiter erzielbare Überwachungsbereich kann auf diese Weise erheblich vergrößert werden.Regarding the secure detection of different fracture curves, it is particularly advantageous if an electromagnetic radiation source arranged on the front side of the protective glass and / or a radiation conductor assigned to the radiation source, In particular, optical fibers are pivotable such that a beam axis so over the face the protective glass coupled radiation substantially in one Level of the protective glass is pivotable. The swivel range of the beam axis are assigned to several photodetectors. The one with a single Radiation source or a single radiation conductor achievable monitoring area can be significantly increased in this way.

Eine besonders zuverlässige Schutzglasüberwachung lässt sich erreichen, wenn gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung mehrere, insbesondere drei unabhängig voneinander ansteuerbare Strahlungsquellen über den Umfang der Stirnfläche des Schutzglases im wesentlich gleichmäßig beabstandet angeordnet werden, wobei die Strahlungsquellen wiederum in der Ebene des Schutzglases schwenkbar sind und ihnen jeweils zwei voneinander beabstandete Photodetektoren zugeordnet werden. Die elektromagnetische Strahlung der jeweiligen Strahlungsquelle kann dabei auch jeweils mittels eines Strahlungsleiters, insbesondere Lichtleiters in das Schutzglas über dessen Stirnseite eingekoppelt werden.A particularly reliable Protective glass monitoring let yourself reach, if according to a preferred Embodiment of the invention more, in particular three independently controllable radiation sources via the circumference of the face the protective glass arranged substantially uniformly spaced in turn, the radiation sources in turn in the plane of the protective glass are pivotable and each two spaced from each other Photodetectors are assigned. The electromagnetic radiation the respective radiation source can also each by means of a radiation conductor, in particular light guide in the protective glass over the Front side are coupled.

Für eine fehlerfreie Erfassung eines Glasbruches sowie eine genaue Messung des Verschmutzungsgrades ist es des weiteren vorteilhaft, wenn der Photodetektor bzw. die Photodetektoren mit einer Abschirmung gegen Fremdlicht versehen sind.For a flawless Detecting a glass breakage and an accurate measurement of the degree of contamination it is further advantageous if the photodetector or the Provided photodetectors with a shield against extraneous light are.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Schutzglas gemeinsam mit dem mindestens einen Photodetektor und der mindestens einen elektromagne tischen Strahlungsquelle relativ zur Laseroptik verschiebbar ist. Hierdurch wird eine Anpassung des Abstandes des Schutzglases zur Laseroptik ermöglicht, die bei einer Änderung der Brennweite der Laseroptik und/oder aus messtechnischen Gründen zweckmäßig sein kann.In Further embodiment of the invention it is provided that the protective glass together with the at least one photodetector and the at least an electromagnetic radiation source relative to the laser optics is displaceable. As a result, an adjustment of the distance of the Protective glass for laser optics enables, the case of a change the focal length of the laser optics and / or metrological reasons appropriate can.

Eine andere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung kann ferner darin bestehen, dass dem mindestens einen Photodetektor und/oder der mindestens einen elektromagnetischen Strahlungsquelle eine Druckluftquelle zugeordnet ist, wobei mittels Druckluft einer durch Ablagerungen bedingten Verschmutzung des Photodetektors bzw. der Strahlungsquelle entgegengewirkt wird.A Another advantageous embodiment of the invention may further therein exist that the at least one photodetector and / or at least an electromagnetic radiation source a compressed air source is assigned, wherein by means of compressed air by deposits conditional contamination of the photodetector or the radiation source counteracted.

Weitere bevorzugte und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.Further preferred and advantageous embodiments of the invention are in the dependent claims specified.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand einer mehrere Ausführungsbeispiele darstellenden Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:following the invention will be described with reference to a several embodiments illustrative drawing explained in more detail. It demonstrate:

1 eine Draufsicht auf ein intaktes Schutzglas, über dessen Stirnseite das Licht einer Lichtquelle eingekoppelt wird; 1 a plan view of an intact protective glass, on the front side, the light of a light source is coupled;

2 das Schutzglas gemäß 1, jedoch in einem gebrochenen Zustand; 2 the protective glass according to 1 but in a broken condition;

3 eine Draufsicht auf ein intaktes Schutzglas mit drei Lichtquellen und sechs Lichtsensoren; 3 a plan view of an intact protective glass with three light sources and six light sensors;

4 eine Draufsicht auf ein intaktes Schutzglas mit drei Lichtquellen und sechs Lichtsensoren, in einer von 3 abweichenden Anordnung; 4 a plan view of an intact protective glass with three light sources and six light sensors, in one of 3 deviating arrangement;

5 eine Draufsicht auf ein intaktes Schutzglas mit drei Lichtquellen und fünf Lichtsensoren; und 5 a plan view of an intact protective glass with three light sources and five light sensors; and

6 eine grafische Darstellung der Ergebnisse einer Spektrometermessung, die die unterschiedliche Dämpfung von elektromagnetischer Strahlung unterschiedlicher Wellenlängen bei gleichem Verschmutzungsgrad in Bezug auf mehrere Schutzgläser zeigt. 6 a graphical representation of the results of a spectrometer measurement showing the different attenuation of electromagnetic radiation of different wavelengths at the same degree of contamination with respect to multiple protective glasses.

Wie in 1 schematisch gezeigt, basiert die Erfindung auf der Idee, bei einer mittels eines Laserstrahls arbeitenden Materialbearbeitungsvorrichtung (nicht gezeigt) anstelle der Strahlung des Arbeitslasers die elektromagnetische Strahlung einer Hilfsquelle 1 für eine Schutzglasüberwachung zu nutzen, wobei die Strahlung der Hilfsquelle 1 über die Stirnfläche in das kreisscheibenförmige Schutzglas 2 eingekoppelt wird. Die so eingekoppelte Strahlung wird dann durch Totalreflexion im Schutzglas 2 geführt, wobei es zu einer gewissen Streuung innerhalb des Schutzglases 2 kommt.As in 1 schematically shown, the invention is based on the idea, in a working by a laser beam material processing device (not shown) instead of the radiation of the working laser, the electromagnetic radiation of an auxiliary source 1 to use for a protective glass monitor, wherein the radiation of the auxiliary source 1 over the end face into the circular protective glass 2 is coupled. The thus coupled radiation is then by total reflection in the protective glass 2 led to a certain dispersion within the protective glass 2 comes.

Bei intaktem Schutzglas 2 gelangt die elektromagnetische Strahlung ohne wesentliche Intensitätsverluste zur gegenüberliegenden Seite des Schutzglases 2, wo sie auf Grund des nahezu senkrechten Einfallswinkels durch die Grenzfläche tritt und das Schutzglas 2 verlässt.With intact protective glass 2 the electromagnetic radiation reaches the opposite side of the protective glass without significant intensity losses 2 where it passes through the interface due to the nearly vertical angle of incidence and the protective glass 2 leaves.

Die Intensität der elektromagnetischen Strahlung wird an der Austrittsstelle mittels eines oder mehrerer Photosensoren oder Photodetektoren 3 gemessen. Die gemessene Strahlungsintensität ist abhängig von der Lage des Photodetektors 3 in Bezug auf die Strahlungsquelle 1 bzw. dem Verlauf der von ihr ausgehenden Strahlung. Eine maximale Strahlungsintensität wird gemessen, wenn die Mittellinie der infolge der Streuung innerhalb des Schutzglases 2 sich weitenden elektromagnetischen Strahlung durch den Mittelpunkt des kreisscheibenförmigen Schutzglases 2 verläuft und mit dem Photodetektor 3 fluchtet.The intensity of the electromagnetic radiation is at the exit site by means of one or more photosensors or photodetectors 3 measured. The measured radiation intensity depends on the position of the photodetector 3 with respect to the radiation source 1 or the course of the radiation emanating from it. A maximum radiation intensity is measured when the center line is due to the scattering within the protective glass 2 widening electromagnetic radiation through the center of the circular-shaped protective glass 2 runs and with the photodetector 3 flees.

Fällt die in das Schutzglas 2 eingekoppelte elektromagnetische Strahlung auf eine durch einen Glasbruch entstandene Grenzfläche 4, so ändert sich der Strahlungsverlauf gegenüber dem Strahlungsverlauf bei intaktem Schutzglas (vgl. 2). Bei ausreichend großem Einfallswinkel bzw. entsprechenden Brechungsindizes kann es an solchen Bruchflächen auch zur Totalreflexion kommen. In diesem Fall wird sich das Messsignal des Photodetektors 3 zu einem Extremwert verändern. Voraussetzung für eine Signaländerung ist allerdings in jedem Fall, dass die durch einen Glasbruch entstandene Grenzfläche 4 den Strahlverlauf zwischen Strahlungsquelle 1 und Photodetektor 3 kreuzt. Um die Sicherheit der Glasbrucherkennung zu erhöhen, können mehrere elektromagnetische Strahlungsquellen und mehrere Photodetektoren unter geeigneten Winkeln angeordnet werden. Entsprechende Ausführungsbeispiele werden nachfolgend beschrieben.Drops into the protective glass 2 coupled electromagnetic radiation on a resulting from a glass break interface 4 , so the radiation profile changes with respect to the radiation profile with intact protective glass (see. 2 ). With a sufficiently large angle of incidence or corresponding refractive indices, total reflection can also occur at such fracture surfaces. In this case, the measuring signal of the photodetector 3 to an extreme value. In any case, the prerequisite for a signal change is that the interface formed by a glass breakage 4 the beam path between the radiation source 1 and photodetector 3 crosses. To increase the safety of glass breakage detection, multiple electromagnetic radiation sources and multiple photodetectors may be placed at appropriate angles. Corresponding embodiments will be described below.

Bei dem in 3 schematisch gezeigten Ausführungsbeispiel sind drei elektromagnetische Strahlungsquellen 1.1, 1.2 und 1.3 über den Umfang eines Schutzglases 2 einer Laseroptik (nicht gezeigt) symmetrisch verteilt angeordnet. Die Strahlungsquellen 1.1, 1.2 und 1.3 sind getrennt oder gemeinsam ansteuerbar und geben eine divergente Strahlung ab. Sie bestehen vorzugsweise aus Lichtdioden (LED). Jeder Strahlungsquelle sind zwei Photosensoren oder Photodetektoren 3.11, 3.12; 3.21, 3.22 und 3.31, 3.32 in Form von Photodioden zugeordnet. Die Photodetektoren 3.11, 3.12; 3.21, 3.22 und 3.31, 3.32 sind an einer Auswerteeinrichtung (nicht gezeigt) angeschlossen, die aus einer programmierbaren Schaltung und/oder einem Mikroprozessor aufgebaut ist.At the in 3 schematically shown embodiment are three electromagnetic radiation sources 1.1 . 1.2 and 1.3 over the circumference of a protective glass 2 a laser optics (not shown) arranged symmetrically distributed. The radiation sources 1.1 . 1.2 and 1.3 are separated or jointly controllable and emit a divergent radiation. They preferably consist of light diodes (LED). Each radiation source is two photosensors or photodetectors 3.11 . 3.12 ; 3.21 . 3.22 and 3.31 . 3:32 assigned in the form of photodiodes. The photodetectors 3.11 . 3.12 ; 3.21 . 3.22 and 3.31 . 3:32 are connected to an evaluation device (not shown), which is composed of a programmable circuit and / or a microprocessor.

Die Strahlungsquellen 1.1, 1.2 und 1.3 sind jeweils drehbar gelagert, derart, dass die Strahlachse der von ihnen ausgehende elektromagnetische Strahlung in der Ebene des Schutzglases 2 verschwenkbar ist. Der Schwenkbereich entspricht dabei dem Abstand der beiden der jeweiligen Strahlungsquelle zugeordneten Photodetektoren 3.11, 3.12; 3.21, 3.22 bzw. 3.31, 3.32. Der Dreh- bzw. Schwenkwinkel kann beispielsweise 30° betragen. Es sind jedoch auch kleinere oder größere Schwenkwinkel möglich. Die Strahlachse der eingekoppelten Strahlung ist dabei über den Mittelpunkt des Schutzglases 2 schwenkbar.The radiation sources 1.1 . 1.2 and 1.3 are each rotatably supported, such that the beam axis emanating from them electromagnetic radiation in the plane of the protective glass 2 is pivotable. The pivoting range corresponds to the distance between the two photodetectors associated with the respective radiation source 3.11 . 3.12 ; 3.21 . 3.22 respectively. 3.31 . 3:32 , The rotation or swivel angle can be for example 30 °. However, smaller or larger tilt angles are also possible. The beam axis of the coupled radiation is above the center of the protective glass 2 pivotable.

Obwohl es bei dieser Anordnung sechs kleinere Bereiche gibt, die von der Sensorik nicht erfasst werden, ist dies für die Überwachung des Schutzglases 2 praktisch nicht kritisch.Although there are six smaller areas in this arrangement that are not detected by the sensors, this is for monitoring the protective glass 2 practically not critical.

Wird nur eine einzelne der drei Strahlungsquellen 1.1, 1.2 oder 1.3 eingeschaltet, so ergibt sich ein für diesen Fall typisches Schema der Sensorsignale. Bei mechanisch intaktem Schutzglas 2 sollten an den Sensoren die höchste Strahlungsintensität auftreffen, die als Paar der jeweils aktiven Strahlungsquelle 1.1, 1.2 oder 1.3 gegenüberliegen. Ist die Strahlungsquelle 1.1 aktiv, liefern die Photodetektoren 3.11 und 3.12 den höchsten Signalpegel. Ist dagegen die Strahlungsquelle 1.2 aktiv, so liefern die Photodetektoren 3.21 und 3.22 den höchsten Signal pegel, wohingegen der höchste Signalpegel an den Photodetektoren 3.31 und 3.32 gemessen wird, wenn die Strahlungsquelle 1.3 aktiv ist. Die Photodetektoren 3.11, 3.12; 3.21, 3.22; 3.31, 3.32 sind vorzugsweise jeweils gegen Streulicht bzw. elektromagnetische Streustrahlung aus Fremdquellen abgeschirmt.Will only be one of the three radiation sources 1.1 . 1.2 or 1.3 switched on, this results in a typical for this case scheme of the sensor signals. For mechanically intact protective glass 2 At the sensors, the highest radiation intensity should impinge, as a pair of each active radiation source 1.1 . 1.2 or 1.3 are opposite. Is the radiation source 1.1 active, deliver the photodetectors 3.11 and 3.12 the highest signal level. In contrast, it is the radiation source 1.2 active, so deliver the photodetectors 3.21 and 3.22 the highest signal level, whereas the highest signal level at the photodetectors 3.31 and 3:32 is measured when the radiation source 1.3 is active. The photodetectors 3.11 . 3.12 ; 3.21 . 3.22 ; 3.31 . 3:32 are preferably each shielded from stray light or electromagnetic scattered radiation from foreign sources.

Bei einem mechanischen Defekt des Schutzglases 2 kommt es zur Strahlumlenkung oder zur Strahlauskopplung an der neu entstandenen Grenzfläche, wodurch das anfangs vorhandene Messwertschema verändert wird. In Versuchen wurde nachgewiesen, dass ein Glasbruch mit diesem System sicher erkannt wird.In case of a mechanical defect of the protective glass 2 This leads to the beam deflection or the beam extraction at the newly formed interface, whereby the initially existing measurement scheme is changed. Experiments have shown that a glass breakage is reliably detected with this system.

Es ergeben sich bei der Auswertung der Sensorsignale somit zwei Indikatoren. Erstens kann die Einhaltung der Grundforderung überprüft werden, wonach die der jeweiligen Lichtquelle 1.1, 1.2 oder 1.3 zugeordneten Photodetektoren 3.11, 3.12; 3.21, 3.22 bzw. 3.31, 3.32 bei intaktem Schutzglas den stärksten Signalpegel liefern müssen. Zweitens lässt sich eine möglicherweise auftretende Differenz zwischen diesen beiden Photodetektoren 3.11, 3.12; 3.21, 3.22 bzw. 3.31, 3.32 feststellen, wobei ein hier zulässiger Grenzwert in der Speicherprogrammierung der Auswerteinrichtung leicht geändert werden kann.This results in the evaluation of the sensor signals thus two indicators. First, compliance with the essential requirement can be verified, according to which the light source 1.1 . 1.2 or 1.3 associated photodetectors 3.11 . 3.12 ; 3.21 . 3.22 respectively. 3.31 . 3:32 must provide the strongest signal level when the protective glass is intact. Second, there is a potential difference between these two photodetectors 3.11 . 3.12 ; 3.21 . 3.22 respectively. 3.31 . 3:32 determine, with a permissible limit value in the memory programming of the evaluation device can be easily changed.

Wie bereits erwähnt, kann die erfindungsgemäße Vorrichtung nicht nur für die Bruchüberwachung eines Schutzglases einer Laseroptik eingesetzt werden. Alternativ oder ergänzend kann mit der erfindungsgemäße Vorrichtung auch der Verschmutzungsgrad der Glasoberfläche gemessen werden. Entsprechende Messungen haben gezeigt, dass Schmutzablagerungen auf der Glasoberfläche die Totalreflexion erheblich stören, so dass neben der unter schiedlichen Dämpfung der Wellenlängen auch ein deutlicher Intensitätsverlust im Absolutwert über den gesamten Spektralbereich der eingekoppelten elektromagnetischen Strahlung zu verzeichnen ist.As already mentioned, the device according to the invention can not only for the Bruchwawa tion of a protective glass of a laser optics. Alternatively or additionally, the contamination level of the glass surface can also be measured with the device according to the invention. Corresponding measurements have shown that dirt deposits on the glass surface significantly disturb the total reflection, so that in addition to the under different attenuation of the wavelengths also a significant loss of intensity in absolute value over the entire spectral range of the coupled electromagnetic radiation is recorded.

In 4 ist eine alternative Sensoranordnung dargestellt. Es sind wiederum drei in der Ebene des Schutzglases 2 verschwenkbare Strahlungsquellen 1.1, 1.2 und 1.3 am Umfang des Schutzglases 2 symmetrisch verteilt angeordnet. Die Strahlungsquellen 1.1, 1.2 und 1.3 weisen hier jedoch unterschiedliche Dreh- bzw. Schwenkwinkel auf. Die Strahlungsquelle 1.1 kann um 15° gedreht werden, während die Strahlungsquellen 1.2 und 1.3 um 10° bzw. 5° gedreht werden können. Es ergibt sich somit eine unsymmetrische Strahlengangverteilung der über die Stirnseite des Schutzglases 2 eingekoppelten elektromagnetischen Strahlung. Mit dieser Anordnung wird eine gleichmäßigere Erfassung des mittleren Schutzglasbereiches erreicht. Es wird angenommen, dass sich mit dieser Anordnung eine geringere Abhängigkeit gegenüber einer Abstandsänderung zwischen den Linsen der Laseroptik und dem Schutzglas 2 bzw. gegenüber der Brennweite ergibt.In 4 an alternative sensor arrangement is shown. Again there are three in the plane of the protective glass 2 pivotable radiation sources 1.1 . 1.2 and 1.3 on the circumference of the protective glass 2 arranged symmetrically distributed. The radiation sources 1.1 . 1.2 and 1.3 However, here have different rotation or swivel angle. The radiation source 1.1 can be rotated 15 ° while the radiation sources 1.2 and 1.3 can be rotated by 10 ° or 5 °. This results in an asymmetrical beam path distribution over the front side of the protective glass 2 coupled electromagnetic radiation. With this arrangement, a more uniform detection of the middle protective glass area is achieved. It is believed that with this arrangement, a lower dependence on a change in distance between the lenses of the laser optics and the protective glass 2 or with respect to the focal length.

Die in 5 dargestellte Sensoranordnung ist ebenfalls geeignet, ein hinreichend genaues Messergebnis zu gewährleisten. Durch die einseitige Anordnung der drei Strahlungsquellen 1.1, 1.2 und 1.3, die jeweils in der Ebene des Schutzglases 2 um etwa 20° verschwenkbar sind, ist es hier möglich, mit nur fünf Photodetektoren 3.11, 3.12, 3.21, 3.22 und 3.31, den zentralen Bereich des Schutzglases 2 weitestgehend zu erfassen. Dabei dürfte an den nicht axial zu der jeweils aktiven Strahlungsquelle 1.1, 1.2 oder 1.3 ausgerichteten Photodetektoren wegen der höheren reflektierten Strahlungsanteile eine deutlich geringere Strahlungsintensität ausgekoppelt werden.In the 5 Sensor arrangement shown is also suitable to ensure a sufficiently accurate measurement result. Due to the one-sided arrangement of the three radiation sources 1.1 . 1.2 and 1.3 , each in the plane of the protective glass 2 By about 20 ° pivot, it is possible here, with only five photodetectors 3.11 . 3.12 . 3.21 . 3.22 and 3.31 , the central area of the protective glass 2 to capture as far as possible. It is likely that the non-axial to the respective active radiation source 1.1 . 1.2 or 1.3 aligned photodetectors because of the higher reflected radiation shares a significantly lower radiation intensity are coupled out.

Versuche zur Überwachung des Verschmutzungsgrades des Schutzglases haben gezeigt, dass unterschiedliche Wellenlängen bei gleichem Verschmutzungsgrad des Schutzglases unterschiedlich stark gedämpft werden. Es wurde eine Messreihe angelegt, bei der das Licht einer weißen LED jeweils über die Stirnseite verschieden stark verschmutzter Schutzgläser eingekoppelt wurde. Von der gegenüberliegenden stirnseitigen Auskoppelfläche wurde das Licht über ein Glasfaserkabel einem Spektralphotometer zugeführt. Aus den aufgenommenen Spektren wurden für die weiteren Berechnungen zwei unterschiedliche Wellenlängen ausgewählt, und zwar die Wellenlängen 650 nm und 460 nm. Die bei diesen Wellenlängen gemessenen Intensitätswerte wurden für die verschieden stark verschmutzten Schutzgläser durch Cursorbewegung in einem Spektraldiagramm abgerufen.tries for monitoring the degree of contamination of the protective glass have shown that different wavelength with the same degree of contamination of the protective glass to different degrees muted become. It was created a series of measurements in which the light of a white LED each over the front side of differently heavily soiled protective glasses coupled has been. From the opposite frontal decoupling surface the light was over a fiber optic cable fed to a spectrophotometer. Out The recorded spectra became two for further calculations different wavelengths selected, namely the wavelengths 650 nm and 460 nm. The intensity values measured at these wavelengths became for the differently heavily soiled protective glasses by cursor movement in a spectral chart.

In 6 sind die Ergebnisse der Spektrometermessung grafisch dargestellt. Vergleicht man bei den verschiedenen Verschmutzungsgraden die Intensität bei 650 nm und 460 nm und denkt man sich beide Werte jeweils durch eine Gerade verbunden, wird deutlich, dass es bei zunehmender Verschmutzung des Schutzglases zu einer Abnahme der Steigung der gedachten Gerade kommt.In 6 The results of the spectrometer measurement are shown graphically. If one compares the intensities at 650 nm and 460 nm for the different degrees of contamination, and if one thinks of both values connected by a straight line, it becomes clear that as the protective glass becomes soiled, the slope of the imaginary straight line decreases.

Alternativ oder ergänzend zu der oben beschriebenen Intensitätsauswertung besteht somit erfindungsgemäß auch die Möglichkeit, eine Auswertung der Dämpfung bei verschiedenen Wellenlängen und eine Auswertung der Steigungsveränderung bei einer Verschmutzung des Schutzglases durchzuführen. Für die technische Ausführung einer sol chen Messung bzw. Auswertung können mehrere Strahlungsquellen unterschiedlicher Wellenlänge verwendet und/oder optische Filterelemente vor den Photodetektoren 3, 3.11, 3.12; 3.21, 3.22; 3.31, 3.32 angeordnet werden, wobei die optischen Filterelemente elektromagnetische Strahlung bestimmter Wellenlängenbereiche filtern.As an alternative or in addition to the above-described intensity evaluation, there is thus also the possibility according to the invention of carrying out an evaluation of the attenuation at different wavelengths and an evaluation of the change in gradient in the event of contamination of the protective glass. For the technical design of such a measurement or evaluation, it is possible to use a plurality of radiation sources of different wavelengths and / or optical filter elements in front of the photodetectors 3 . 3.11 . 3.12 ; 3.21 . 3.22 ; 3.31 . 3:32 can be arranged, wherein the optical filter elements filter electromagnetic radiation of certain wavelength ranges.

Die Erfindung beschränkt sich in ihrer Ausführung nicht auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele. Vielmehr sind eine Reihe von Varianten denkbar, die auch bei grundsätzlich abweichender Gestaltung von dem in den beiliegenden Ansprüchen definierten Erfindungsgedanken Gebrauch machen. So kann die stirnseitige Einkopplung der Hilfsstrahlung in das Schutzglas 2 beispielsweise auch über einen oder mehrere Strahlungs- bzw. Lichtleiter, beispielsweise Glasfaserleiter (nicht gezeigt) erfolgen, die der jeweiligen Strahlungsquelle zugeordnet sind und berührungsfrei an der Stirnseite des Schutzglases 2 enden. Auch ist die Erfindung nicht auf die Überwachung von runden Schutzgläsern beschränkt. Eine erfindungsgemäße Vorrichtung kann ebenso zur Bruchüberwachung und/oder Verschmutzungsüberwachung von nicht runden Schutzgläsern einer Laserbearbeitungsoptik, beispielsweise von viereckigen oder polygonalen Schutzgläsern verwendet werden.The invention is not limited in its execution to the embodiments described above. Rather, a number of variants are conceivable, which make use of the concept of the invention defined in the appended claims, even if the design is fundamentally different. Thus, the frontal coupling of the auxiliary radiation in the protective glass 2 For example, via one or more radiation or optical fibers, such as fiber optic (not shown), which are associated with the respective radiation source and without contact on the front side of the protective glass 2 end up. Also, the invention is not limited to the monitoring of round protective glasses. A device according to the invention can also be used for monitoring fracture and / or contamination monitoring of non-round protective glasses of a laser processing optics, for example of square or polygonal protective glasses.

Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist es zudem möglich, die korrekte Lage des Schutzglases in einem Schutzglashalter bzw. das Vorhandensein des Schutzglases zu prüfen. Wird beispielsweise an einem oder mehreren Photodetektoren ein festlegbarer Grenzwert nicht erreicht, so kann hieraus geschlossen werden, dass das Schutzglas nicht korrekt in die Halterung gelegt ist. Wird an keinem der Photodetektoren der festgelegte Grenzwert gemessen, so bedeutet dies, dass das Schutzglas fehlt. Die Einstellung des Grenzwertes erfolgt vorzugsweise werksseitig.With the device according to the invention it is also possible to check the correct position of the protective glass in a protective glass holder or the presence of the protective glass. If, for example, a definable limit value is not reached at one or more photodetectors, then it can be concluded that the protective glass is not correctly placed in the holder. If the specified limit value is not measured at any of the photodetectors, this means that the protective glass is missing. The Setting the limit value is preferably factory.

Claims (18)

Vorrichtung zur Überwachung eines Schutzglases einer Laseroptik einer Materialbearbeitungsvorrichtung, insbesondere einer Laserschweißvorrichtung, auf Bruch und/oder Verschmutzung, mit mindestens einem am Umfang der Stirnfläche des Schutzglases angeordneten Photodetektor, der mit einer Auswerteeinrichtung verbunden ist, dadurch gekennzeichnet , dass dem Photodetektor (3; 3.11, 3.12; 3.21, 3.22; 3.31, 3.32) mindestens eine elektromagnetische Strahlungsquelle (1; 1.1, 1.2, 1.3) zugeordnet ist, deren elektromagnetische Strahlung über die Stirnfläche des Schutzglases (2) eingekoppelt wird.Device for monitoring a protective glass of a laser optics of a material processing device, in particular a laser welding device, for breakage and / or contamination, with at least one arranged on the periphery of the end face of the protective glass photodetector, which is connected to an evaluation device, characterized in that the photodetector ( 3 ; 3.11 . 3.12 ; 3.21 . 3.22 ; 3.31 . 3:32 ) at least one electromagnetic radiation source ( 1 ; 1.1 . 1.2 . 1.3 ) is assigned whose electromagnetic radiation over the end face of the protective glass ( 2 ) is coupled. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an mehreren über den Umfang des Schutzglases (2) verteilt angeordneten Stellen elektromagnetische Strahlung über die Stirnfläche des Schutzglases (2) einkoppelbar ist.Apparatus according to claim 1, characterized in that at several over the circumference of the protective glass ( 2 ) arranged distributed electromagnetic radiation over the end face of the protective glass ( 2 ) can be coupled. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Strahlungsquelle (1.1, 1.2, 1.3) und/oder ein der Strahlungsquelle zugeordneter Strahlungsleiter, insbesondere Lichtleiter derart schwenkbar sind, dass eine Strahlachse der über die Stirnfläche des Schutzglases (2) eingekoppelten Strahlung im wesentlichen in einer Ebene des Schutzglases schwenkbar ist, wobei dem Schwenkbereich der Strahlachse mehrere Photodetektoren (3.11, 3.12; 3.21, 3.22; 3.31, 3.32) zugeordnet sind.Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the radiation source ( 1.1 . 1.2 . 1.3 ) and / or a radiation conductor assigned to the radiation source, in particular light guides are pivotable such that a beam axis of the over the end face of the protective glass ( 2 ) coupled radiation substantially in a plane of the protective glass is pivotable, wherein the pivoting range of the beam axis a plurality of photodetectors ( 3.11 . 3.12 ; 3.21 . 3.22 ; 3.31 . 3:32 ) assigned. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Strahlachse der eingekoppelten elektromagnetischen Strahlung durch den Mittelpunkt des Schutzglases (2) verläuft und/oder über den Mittelpunkt des Schutzglases (2) schwenkbar ist.Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the beam axis of the coupled electromagnetic radiation through the center of the protective glass ( 2 ) and / or over the center of the protective glass ( 2 ) is pivotable. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der elektromagnetischen Strahlungsquelle (1.1, 1.2, 1.3) oder einem der Strahlungsquelle zugeordneten Strahlungsleiter, insbesondere Lichtleiter zur stirnseitigen Einkopplung der elektromagnetischen Strahlung der Strahlungsquelle (1.1, 1.2, 1.3) in das Schutzglas (2) jeweils mindestens zwei voneinander beabstandete Photodetektoren (3.11, 3.12, 3.21, 3.22, 3.31, 3.32) zugeordnet oder zuordenbar sind.Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the electromagnetic radiation source ( 1.1 . 1.2 . 1.3 ) or one of the radiation source associated radiation conductor, in particular light guide for the frontal coupling of the electromagnetic radiation of the radiation source ( 1.1 . 1.2 . 1.3 ) in the protective glass ( 2 ) at least two spaced-apart photodetectors ( 3.11 . 3.12 . 3.21 . 3.22 . 3.31 . 3:32 ) are assigned or assignable. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere elektromagnetische Strahlungsquellen, insbesondere drei elektromagnetische Strahlungsquellen (1.1, 1.2, 1.3) über den Umfang der Stirnfläche des Schutzglases (2) verteilt angeordnet sind.Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that a plurality of electromagnetic radiation sources, in particular three electromagnetic radiation sources ( 1.1 . 1.2 . 1.3 ) over the circumference of the end face of the protective glass ( 2 ) are arranged distributed. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die elektromagnetische Strahlungsquellen (1.1, 1.2, 1.3) und Photodetektoren (3.11, 3.12, 3.21, 3.22, 3.31, 3.32) symmetrisch über den Umfang der Stirnfläche des Schutzglases (2) verteilt angeordnet sind.Apparatus according to claim 6, characterized in that the electromagnetic radiation sources ( 1.1 . 1.2 . 1.3 ) and photodetectors ( 3.11 . 3.12 . 3.21 . 3.22 . 3.31 . 3:32 ) symmetrically over the circumference of the end face of the protective glass ( 2 ) are arranged distributed. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die elektromagnetischen Strahlungsquellen (1.1, 1.2, 1.3) getrennt oder gemeinsam ansteuerbar sind.Apparatus according to claim 6 or 7, characterized in that the electromagnetic radiation sources ( 1.1 . 1.2 . 1.3 ) are separated or jointly controllable. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Strahlungsleiter, insbesondere Lichtleiter zur stirnseitigen Einkopplung der elektromagnetischen Strahlung der Strahlungsquelle (1) oder Strahlungsquellen (1.1, 1.2, 1.3) in das Schutzglas (2) über den Umfang der Stirnfläche des Schutzglases (2) verteilt angeordnet sind.Device according to one of claims 1 to 8, characterized in that a plurality of radiation conductors, in particular light guide for the frontal coupling of the electromagnetic radiation of the radiation source ( 1 ) or radiation sources ( 1.1 . 1.2 . 1.3 ) in the protective glass ( 2 ) over the circumference of the end face of the protective glass ( 2 ) are arranged distributed. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Strahlungsleiter, insbesondere Lichtleiter und Photodetektoren (3.11, 3.12, 3.21, 3.22, 3.31, 3.32) symmetrisch über den Umfang der Stirnfläche des Schutzglases (2) verteilt angeordnet sind.Apparatus according to claim 9, characterized in that the radiation conductors, in particular light guides and photodetectors ( 3.11 . 3.12 . 3.21 . 3.22 . 3.31 . 3:32 ) symmetrically over the circumference of the end face of the protective glass ( 2 ) are arranged distributed. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass von der Strahlungsquelle (1; 1.1, 1.2, 1.3) eine divergente elektromagnetische Strahlung ausgeht.Device according to one of claims 1 to 10, characterized in that from the radiation source ( 1 ; 1.1 . 1.2 . 1.3 ) emanates a divergent electromagnetic radiation. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Strahlungsquelle (1; 1.1, 1.2, 1.3) aus einer Leuchtdiode besteht.Device according to one of claims 1 to 11, characterized in that the radiation source ( 1 ; 1.1 . 1.2 . 1.3 ) consists of a light emitting diode. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der oder die Photodetektoren (3; 3.11, 3.12, 3.21, 3.22, 3.31, 3.32) mit einer Abschirmung gegen elektromagnetische Fremdstrahlung, insbesondere Fremdlicht versehen sind.Device according to one of claims 1 to 12, characterized in that the one or more photodetectors ( 3 ; 3.11 . 3.12 . 3.21 . 3.22 . 3.31 . 3:32 ) are provided with a shield against electromagnetic interference, in particular extraneous light. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass dem oder den Photodetektoren (3; 3.11, 3.12, 3.21, 3.22, 3.31, 3.32) und/oder der mindestens einen elektromagnetischen Strahlungsquelle (1; 1.1, 1.2, 1.3) eine Druckluftquelle zugeordnet ist, wobei mittels Druckluft einer durch Ablagerungen bedingten Verschmutzung des jeweiligen Photodetektors und/oder der Strahlungsquelle entgegengewirkt wird.Device according to one of claims 1 to 13, characterized in that the one or more photodetectors ( 3 ; 3.11 . 3.12 . 3.21 . 3.22 . 3.31 . 3:32 ) and / or the at least one electromagnetic radiation source ( 1 ; 1.1 . 1.2 . 1.3 ) A compressed air source is assigned, being counteracted by means of compressed air caused by deposits contamination of the respective photodetector and / or the radiation source. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Schutzglas (2) gemeinsam mit dem mindestens einen Photodetektor (3; 3.11, 3.12; 3.21, 3.22; 3.31, 3.32) und der mindestens einen Strahlungsquelle relativ zur Laseroptik verschiebbar ist.Device according to one of claims 1 to 14, characterized in that the protective glass ( 2 ) together with the at least one photodetector ( 3 ; 3.11 . 3.12 ; 3.21 . 3.22 ; 3.31 . 3:32 ) and the at least one radiation source relative to the laser optics is displaceable. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteeinrichtung aus einer programmierbaren Schaltung und/oder aus einem Mikroprozessor aufgebaut ist.Device according to one of claims 1 to 15, characterized that the evaluation device from a programmable circuit and / or is built from a microprocessor. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass zur Einkopplung von elektromagnetischer Strahlung über die Stirnseite des Schutzglases (2) mehrere Strahlungsquellen (1.1, 1.2, 1.3) vorhanden sind, die elektromagnetische Strahlung unterschiedlicher Wellenlänge aussenden.Device according to one of claims 1 to 16, characterized in that for the coupling of electromagnetic radiation over the front side of the protective glass ( 2 ) several radiation sources ( 1.1 . 1.2 . 1.3 ) that emit electromagnetic radiation of different wavelengths. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass der oder die Photodetektoren (3; 3.11, 3.12; 3.21, 3.22; 3.31, 3.32) mit optischen Filterelementen versehen sind, die elektromagnetische Strahlung bestimmter Wellenlängenbereiche filtern.Device according to one of claims 1 to 17, characterized in that the one or more photodetectors ( 3 ; 3.11 . 3.12 ; 3.21 . 3.22 ; 3.31 . 3:32 ) are provided with optical filter elements that filter electromagnetic radiation of certain wavelength ranges.
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