DE7818793U1

DE7818793U1 - OPTICAL MULTIPLE REFLECTION ARRANGEMENT

Info

Publication number: DE7818793U1
Application number: DE19787818793
Authority: DE
Original assignee: Erwin Sick GmbH Optik Elektronik
Current assignee: Erwin Sick GmbH Optik Elektronik
Priority date: 1978-06-22
Filing date: 1978-06-22
Publication date: 1978-10-05
Also published as: GB2023873A; JPS554599A; SE7905470L; FR2429446A1

Description

Die Erfindung betrifft eine optische Mehrfachreflexionsanordnung mit Reflexionsvorrichtungen an beiden Enden einer Meßstrecke und einer Lichtquelle oder einem Bild einer Lichtquelle an einem Ende der Meßstrecke, wobei die Lichtquelle und die Reflexionsvorrichtungen so ausgebildet und angeordnet sind, daß ein von der Lichtquelle ausgehendes Licht'-bündel die Meßstrecke wenigstens zweimal durchläuft, bevor es wieder aus der Meßstrecke austritt, und die an dem von der Lichtquelle abgewandten Ende der Meßstrecke angeordnete Reflexionsvorrichtung eine Linse mit einer Brennweite gleich dem Abstand von der Lichtquelle, dahinter ein retroreflektierendes Element, welches einen eintretenden Lichtstrahl in der gleichen Richtung, jedoch seitlich versetzt zurückwirft und zwischen Lichtquelle und retroreflektierendem Element durchsichtige Lichtstrahlablenkteile aufweist, welche den Ein- und/oder Austrittsstrahlen des retroref lektierenden Elementes eine solche Ablenkung erteilen, daß das von der Reflexionsvorrichtung entworfene Bild der Lichtquelle neben dieser liegt, und wobei die zweite Reflexionsvorrichtung ein in der Nähe, vor oder hinter dem von der ersten Reflexionsvorrichtung entworfenen Bild der Lichtquelle angeordneter Retroreflektor ist.The invention relates to a multiple reflective optical assembly having reflective devices at both ends of one Measurement section and a light source or an image of a light source at one end of the measurement section, the light source and the reflection devices are constructed and arranged in such a way that a bundle of light emanating from the light source runs through the measuring section at least twice before it again emerges from the measuring section, and the reflection device arranged at the end of the measuring section facing away from the light source a lens with a focal length equal to the distance from the light source, behind it a retroreflective one Element that reflects an incoming light beam in the same direction, but laterally offset and has transparent light beam deflection parts between the light source and the retroreflective element, which give the incoming and / or outgoing rays of the retroreflective element such a deflection, that the image of the light source designed by the reflection device lies next to it, and wherein the second reflection device a near, in front of or behind the image drawn by the first reflection device of the Light source arranged retroreflector is.

Eine bekannte optische Mehrfachreflexionsanordnung (DE-AS 25 08 860) ermöglicht einen zwei-, vier-, sechs- oder mehrfachen Durchgang eines von der Lichtquelle ausgehenden Lichtstrahles durch die Meßstrecke. Am Ort des Lichtaustritts ist ein Photoempfänger oder eine das Licht zu einem Photoempfänger lenkende Optik angeordnet. Der wesentliche Vorteil der bekannten Mehrfachreflexionsanordnung besteht darin, daß der Reflektor am Ende der Meßstrecke relativ zum Lichtsendeteil nur grob Justiert werden muß und daß ein einwandfreies Arbeiten der Vorrichtung auch noch dann gewährleistet ist, wenn sich die beiden am Ende der Meßstrecke vorgesehenen Teile der VorrichtungA known optical multiple reflection arrangement (DE-AS 25 08 860) enables a two-, four-, six- or multiple passage of a light beam emanating from the light source through the measuring section. At the location of the A photoreceiver or optics directing the light to a photoreceiver are arranged at the light exit. the The main advantage of the known multiple reflection arrangement is that the reflector is at the end of the measuring section only needs to be roughly adjusted relative to the light transmitting part and that the device works properly this is also ensured when the two parts of the device provided at the end of the measuring section

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mit der Zeit etwas gegeneinander verschieben oder verkippen. Auch gegen Vibrationen ist die bekannte Anordnung weitgehend unempfindlich.move or tilt something against each other over time. The known arrangement is also largely resistant to vibrations insensitive.

Während jedoch die bekannte optische Mehrfachreflexionsanordnung entweder nur den vierfachen, den sechsfachen oder mehrfachen Durchgang des Lichtstrahles durch die Meßstrecke ermöglicht , will die vorliegende Erfindung eine optische Mehrfachreflexionsanordnung der eingangs genannten Gattung schaffen, mit der wahlweise ein Zweifach-, Vierfach-, Sechsfach- oder Mehrfachdurchgang des Lichtstrahles durch die Meßstrecke verwirklicht werden kann.However, while the known optical multiple reflection arrangement either only four times, six times or allows multiple passage of the light beam through the measuring section, the present invention aims to be optical Multiple reflection arrangement of the type mentioned at the beginning create, with the option of a double, quadruple, six-way or multiple passage of the light beam through the Measurement section can be realized.

Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung vor, daß jedes Lichtablenkteil aus seiner Lichtablenkposition in eine bezüglich der Lichtablenkung unwirksame Position oder der neben der Lichtquelle angeordnete Retroreflektor aus seiner Position im Strahlengang in eine Position außerhalb des Strahlenganges verlagerbar ist. Aufgrund dieser Ausbildung kann bei Verwendung eines keine seitliche Strahlversetzung hervorrufenden Retroreflektors wahlweise ein Zweifach- oder Vierfachdurchgang des Lichtstrahls durch die Meßstrecke verwirklicht werden. Bei Verwendung eines eine seitliche Strahlversetzung hervorrufenden Retroreflektors auf der Sendeseite kann v/ahlweise ein Zweifach- oder Sechsfachdurchgang des Meßstrahles durch die Meßstrecke verwirklicht v/erden.To solve this problem, the invention provides that each light deflecting part from its light deflecting position in a with respect to the light deflection ineffective position or the retroreflector arranged next to the light source out of its Can be shifted position in the beam path into a position outside the beam path. Because of this training When using a retroreflector that does not cause a lateral beam displacement, a double or a Quadruple passage of the light beam can be realized through the measuring section. A lateral beam displacement when using a causing retroreflector on the transmitting side can v / ahlweise a double or sixfold passage of the Measuring beam realized v / ground through the measuring section.

Ist nach einer bevorzugten Ausführungsform vorgesehen, daß für den aus dem Strahlengang verlagerten, keine Strahlversetzung hervorrufenden Retroreflektor ein eine Strahlumkehr mit seitlicher Versetzung um wenigstens die Größe des Lichtquellenbildes bewirkender Retroreflektor in den Strahlengang verlagerbar ist, so kann außer dem Zweifach- und Sechsfachdurchgang auch noch der Vierfachstrahlendurchgang eingestellt werden.Is provided according to a preferred embodiment that no beam displacement for the displaced from the beam path Retroreflector causing a beam reversal with a lateral offset by at least the size of the light source image effecting retroreflector is displaceable in the beam path, so can besides the double and sixfold passage the quadruple beam passage can also be set.

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Nach einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform sind mehrere Retroreflektoren unmittelbar nebeneinander und aus dem Strahlengang heraus verlagerbar angeordnet. Auf diese V/eise können sechs, zehn, vierzehn oder noch häufigere Durchgänge erzielt werden.According to a further advantageous embodiment, several retroreflectors are directly next to one another and out of the beam path arranged displaceably out. In this way, six, ten, fourteen or even more passes can be achieved will.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind durch die Unteransprüche gekennzeichnet.Advantageous further developments of the invention are characterized by the subclaims.

Die Erfindung wird im folgenden beispielsweise anhand der Zeichnung beschrieben; in dieser zeigtThe invention is described below, for example, with reference to the drawing; in this shows

Figur 1 eine schematische Ansicht einer ersten Ausführungsform der optischen Mehrfachreflexionsanordnung für wahlweise einen Zweifach-,, Vierfach- oder Sechsfachdurchgang des von der Lichtquelle 12 in die Meßstrecke 11 eintretenden Lichtstrahles,Figure 1 is a schematic view of a first embodiment of the optical multiple reflection arrangement for optionally a double, quadruple or sixfold passage of the from the light source 12 into the measuring section 11 incoming light beam,

Figur 1a eine Draufsicht der die verschiedenen auswechselbaren Retroreflektoren tragenden Wechselscheibe,FIG. 1a shows a plan view of the interchangeable disc carrying the various exchangeable retroreflectors,

Figur 2 eine andere Ausführungsform der Lichtablenkteile an der von der Lichtquelle abgewandten Reflexionsvorrichtung nach Figur 1,Figure 2 shows another embodiment of the light deflecting parts on the from the light source facing away from the reflection device according to Figure 1,

Figur 3 eine schematische Ansicht einer weiteren Ausführungsform der Mehrfachreflexionsanordnung für einen wahlweisen Zweifach-, Sechsfach-, Zehnfach- und Vierzehnfachdurchgang des Meßstrahles,Figure 3 is a schematic view of a further embodiment of the multiple reflection arrangement for an optional Double, sixfold, tenfold and fourteenfold passage of the measuring beam,

Figur ^Ll· eine Draufsicht der bei der Ausführungsform nachFigure ^L · a plan view of the embodiment according to FIG

Figur 3 verwendeten Retroreflektoren auf der Sendeseite ,Figure 3 used retroreflectors on the transmission side ,

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Figur 5 eine Draufsicht einer weiteren Ausführungsform unter Verwendung eines abgeflachten Dachkantprismas,Figure 5 is a plan view of a further embodiment using a flattened roof prism,

Figur 6 eine weitere Ausführungsform der Mehrfachreflexionsanordnung mit zwei verlagerbaren abgeflachten Dachkantprismen und dieFigure 6 shows a further embodiment of the multiple reflection arrangement with two movable flattened roof prisms and the

Figur 7 "bis 9 eine weitere Ausführungsform einer Hehrfachreflexionsanordnung in den Stellungen für Zwei-Vier- bzw. Sechsfa-chstrahlendurchgang.FIGS. 7 ″ to 9 show a further embodiment of a multiple reflection arrangement in the positions for two, four or sixfold beam passage.

In den Fig. 1, 3, 5 und 6 deutet der mit kleinen Querstrichen versehene Strich 12 den Querschnitt eines von links beleuchteten Spaltes an. Die Längsrichtung des Spaltes verläuft also senkrecht zur Zeichenebene. Anstelle des beleuchteten Spaltes 12 könnte auch die Wendel einer Lampe oder eine Laser-Lichtquelle liegen, so daß zur "Vereinfachung der folgenden Beschreibung der Spalt 12 einfach als Lichtquelle bezeichnet wird, ohne daß hierdurch der Anwendungsbereich der Erfindung eingeschränkt werden soll.In Figs. 1, 3, 5 and 6 the indicates with small horizontal lines provided line 12 shows the cross section of a gap illuminated from the left. The longitudinal direction of the gap therefore runs perpendicular to the plane of the drawing. Instead of the illuminated gap 12, the filament of a lamp or a laser light source could also be used so that "to simplify the following description the gap 12 is simply referred to as a light source, without thereby affecting the scope of the invention should be restricted.

Der Beleuchtung strahlengang kann so sein, wie das anhand von Figur 9 der DE-AS 25 08 860 erläutert wird. Ein vereinfachter Strahlengang ist bei dem Ausführungsbeispiel nach Figur 1 gezeigt. The lighting beam path can be like that based on Figure 9 of DE-AS 25 08 860 is explained. A simplified one The beam path is shown in the exemplary embodiment according to FIG.

Nach Fig. 1 wird der Spalt 12 von links durch eine nicht im einzelnen wiedergegebene Optik durch den teildurchlässigen Spiegel 30 hindurch beleuchtet. Am anderen Ende der Meßstrecke 11 befindet sich die erfindungsgemäße Reflexionsvorrichtung, welche aus einem insbesondere als Tripelspiegel ausgebildeten, retroreflektierenden Element 14 mit einer von der Meßstrecke abgewandten Spitze 15, einer von der Basisfläche 39 des 'Tripelspiegels 14 angeordneten Linse 13 undAccording to FIG. 1, the gap 12 is partially transparent from the left by optics that are not shown in detail Mirror 30 illuminated through it. At the other end of the test section 11 is the reflection device according to the invention, which consists of a cube-corner mirror in particular formed, retroreflective element 14 with one of the tip 15 facing away from the measuring section, one from the base surface 39 of the 'triple mirror 14 arranged lens 13 and

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einem als optischer Keil 18 ausgebildeten Strahlabi enlanitt el besteht. Der Keil weist mit seiner Spitze zur optischen Achse 19 hin und erweitert sich von dieser weg. Statt eines optischen Keils 18 auf einer Seite der optischen Achse 19 können auch zwei mit geringerem Keilwinkel versehene Keile 18' zu beiden Seiten der optischen Achse 19 vorgesehen werden, was in Fig. 1 durch gestrichelte Linien angedeutet ist. Nach Fig. 1 sind die Keile 18 bzw. 18' um Achsen 18a derart schwenkbar, daß sie in der einen linies dargestellten Position sich außerhalb des Strahlenganges befinden und in der anderen rechts dargestellten Lage sich in ihrer die im folgenden noch zu beschreibende Strahlablenkung hervorrufenden Position befinden. a Strahlabi enlanitt el designed as an optical wedge 18 consists. The tip of the wedge points towards the optical axis 19 and widens away from it. Instead of an optical one Wedges 18 on one side of the optical axis 19 can also have two wedges 18 'provided with a smaller wedge angle be provided on both sides of the optical axis 19, which is indicated in Fig. 1 by dashed lines. According to FIG. 1, the wedges 18 and 18 'are pivotable about axes 18a in such a way that they are in the position shown in a line are located outside of the beam path and in the other position shown on the right are in the following position to be described beam deflection causing position.

Unterhalb der Lichtquelle 12 befindet sich unmittelbar angrenzend an diese ein Retroreflektor 16, dessen von der Spitze 20 abgewandte Basis die gleiche Breite und Höhe wie die Lichtquelle 12 hat. Der Retroreflektor 16 kann aus feinverteiltem retroreflektierendem Material bestehen, wird jedoch vorzugsweise durch ein Beck-Prisma gebildet. Unmittelbar vor dem Retroreflektor 16 befindet sich die Linse 21 deren Anordnung mit Wirkung so ist, wie das in der DE-AS 25 08 860 beschrieben ist.Below the light source 12 is immediately adjacent to this a retroreflector 16, which is of the Tip 20 facing away from the base has the same width and height as the light source 12. The retroreflector 16 can be made of finely divided Retroreflective material exist, but is preferably formed by a Beck prism. Right away In front of the retroreflector 16 there is the lens 21, the arrangement of which is as effective as that in DE-AS 25 08 860 is described.

Nach Figur 1a befindet sich der Retroreflektor 16 auf einer ■ | um eine Achse 16b drehbaren Vechseischeibe 16a. Die Achse 16b | verläuft parallel zur optischen Achse 19- Auf dem Umfang der Wechselscheibe 16a sind außerdem in verschiedenen Winkelabständen eine Lichtdurchlaßöffnung 41a und ein weiterer Retroj reflektor 16' angeordnet, welcher eine doppelt so lange Grundfläche wie der Retroreflektor 16 hat, derart, daß der einfallende Lichtstrahl nicht nur in sich zurückgeworfen sondern auch seitlich versetzt wird, wie das anhand von Figur 3 der DE-AS 25 08 860 erläutert ist.According to FIG. 1 a, the retroreflector 16 is located on a Vechseischeisk 16a rotatable about an axis 16b. The axis 16b | runs parallel to the optical axis 19- on the circumference of the Interchangeable lenses 16a are also a light passage opening 41a and another retroj at different angular distances reflector 16 'arranged, which has a base twice as long as the retroreflector 16, such that the incident Light beam not only thrown back in itself but is also laterally offset, as is explained with reference to FIG. 3 of DE-AS 25 08 860.

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I I · . O .I I ·. O

Il I ■ « _t ,Il I ■ « _t ,

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Die Wirkungsweise der Ausführungsform nach den Fig. 1 und 1a ist wie folgt:The mode of operation of the embodiment according to FIGS. 1 and 1a is as follows:

Werden die Keile 18, 10' aus dem Strahlengang herausgeklappt, so gelangt der reflektierte Lichtstrahl 2 unmitteltiar zum Spalt 12 zurück, wo er über den teildurchlässigen Spiegel 38 zum Photo empfänger 41 umgelenkt xtfird. In diesem Fall liegt ein Zweifachdurchgang durch die Meßstrecke 11 vor.If the wedges 18, 10 'are folded out of the beam path, so the reflected light beam 2 reaches directly to the Gap 12 back, where it is deflected by the partially transparent mirror 38 to the photo receiver 41. In this case there is a double pass through the measuring section 11.

Das gleiche Ergebnis, Jedoch mit entkoppelten Sende- und Empfangsstrahlen kann erzielt werden, wenn die Keile 18 oder18' im Strahlengang verbleiben, jedoch die Öffnung 41a der Wechselscheibe 16a in den Strahlengang h'ineingeschwenkt wird. Der reflektierte Strahl 2 wird nunmehr auf einen hinter der Öffnung 41a angeordneten Photoempfänger 41' gelenkt.The same result, but with the send and the decoupled Receiving beams can be achieved if the wedges 18 or 18 'remain in the beam path, but the opening 41a of the interchangeable disk 16a is pivoted into the beam path h'in. The reflected beam 2 is now directed to a photoreceiver 41 'arranged behind the opening 41a.

Bei in den Strahlengang gebrachtem Retroreflektor 16 wird der in Fig. 1 eingezeichnete Vierfachstrahlendurchgang verwirklicht, während beim Einschwenken des Retroreflektors 16' in den Strahlengang ein Sechsfachstrahlendurchgang gemäß Fig. 3 der DE-AS 25 08 060 bewirkt wird.When the retroreflector 16 is brought into the beam path the fourfold beam passage shown in Fig. 1 is realized, while when the retroreflector 16 'is pivoted into the beam path, a sixfold beam passage according to FIG Fig. 3 of DE-AS 25 08 060 is effected.

Statt der in Fig. 2 dargestellten Keile 18, 18' kann die Versetzung des Bildes 12' zur Lichtquelle 12 auch durch zwei Halblinsen mit getrennten, aber parallelen optischen Achsen oder gemäß Fig. 2 durch eine Teilung der Linse 13 in zwei Halblinsen mit einem Abstand a voneinander. Indem insbesondere bei einer Versuchsanordnung der Abstand a der optischen Achsen einstellbar gemacht wird, kann das Bild 12' genau an die gewünschte Stelle, d. h. insbesondere unmittelbar angrenzend an die Lichtquelle 12 gebracht werden. Erfindungsgemäß sind die Teillinsen 13' mit Verschiebeanordnungen 13a gekuppelt, welche beispielsweise aus durch eine aufgesetzte Mutter 13b seitlich verschiebbaren Spindeln 13c besteht. "Der Versehiebebereich "ist derart gewählt, daß der in Fig. 2 gezeigte Grundabstand aInstead of the wedges 18, 18 'shown in FIG. 2, the offset of the image 12 'to the light source 12 also by two half lenses with separate but parallel optical axes or according to FIG. 2 by dividing the lens 13 into two half lenses with a distance a from each other. By the distance a of the optical axes in particular in a test arrangement is made adjustable, the image 12 'can be exactly in the desired location, i.e. H. in particular immediately adjacent to the light source 12 can be brought. According to the invention, the partial lenses 13 'are coupled to displacement arrangements 13a, which consists, for example, of spindles 13c which can be laterally displaced by means of an attached nut 13b. "The overshoot area" is chosen such that the basic distance shown in Fig. 2 a

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der optischen Achsen verschwindet, wodurch auch die seitliche Strahlversetzung entfällt und nur ein Zweifachdurchgang durch die Meßstrecke 11 verwirklicht)ar ist.of the optical axes disappears, which means that the lateral beam offset is also omitted and only a double pass realized by the measuring section 11) ar is.

Eine ähnliche Anordnung wie Fig. 1 zeigt Pig. 5, wobei jedoch statt des vorzugsweise als Beck-Prisma ausgebildeten Retroreflektors 16 ein abgeflachtes Dachkantprisma 16'' verwendet wird, dessen flacher Mittelteil und dessen schräge Seitenteile jeweils f'lie Breite des Spaltes bzw. der Lichtquelle 12 haben und welches die gleiche Länge wie die Lichtquelle 12 hat. Wird ein derartiges abgeflachtes Dachkantprisma 16' gemäß Fig. 5 symmetrisch zur optischen Achse 19 angeordnet, so durchläuft ein von einen bestimmten Punkt der Lichtquelle 12 ausgehender Lichtstrahl 1 die Heßstrecke 11 in der dargestellten V/eise, geht nach Brechung und Reflexion in der Reflexionsvorrichtung 17 in den reflektierten Strahl 2 über, der an der dargestellten Stelle seitlich von der Lichtquelle 12 erneut in das abgeflachte Dachkantprisma 16" eintritt und auf der symmetrisch gegenüberliegenden Seite als erneut reflektierter Strahl 3 austritt. Schließlich kehrt der Strahl 3 nach weiterer Reflexion und Brechung bei 17 als zum vierten Mal reflektierter Strahl 4 zum Ausgangspunkt zurück, von wo er ähnlich wie bei der Anordnung nach Fig. 1 über einen nicht dargestellten teildurchlässigen Spiegel wieder zu einem Photoempfänger gelenkt werden kann.Pig shows an arrangement similar to FIG. 5, where however, instead of the retroreflector 16, which is preferably designed as a Beck prism, a flattened roof prism 16 ″ is used is, its flat central part and its inclined side parts each flowing width of the gap or the light source 12 and which is the same length as the light source 12. Becomes such a flattened roof prism 16 'according to FIG. 5 arranged symmetrically to the optical axis 19, so one of a certain point passes through the Light beam 1 emanating from light source 12, the Hess section 11 in the illustrated V / eise, goes after refraction and reflection in the reflection device 17 into the reflected beam 2 about, which re-enters the flattened roof prism 16 ″ laterally from the light source 12 at the point shown and emerges on the symmetrically opposite side as a re-reflected beam 3. Finally returns after further reflection and refraction at 17, ray 3 returns to the starting point as ray 4 reflected for the fourth time, from where it is similar to the arrangement of FIG. 1 via a partially transparent mirror, not shown can be directed back to a photoreceiver.

Erfindungsgemäß ist der Keil 18 wieder auf einer diesmal parallel zur optischen Achse 19 verlaufenden Welle 19a angeordnet, so daß er durch Drehen der Welle 19a aus dem Strahlengang berausgeschwenkt werden kann. Bei herausgeschwenktem Keil 18 kehrt der Meßstrahl nach einmaliger Reflexion zum Spalt 12 zurück, so daß dann nur ein Zweifachdurchgang vorliegt. Die Ausführungsform nach Fig. 5 gestattet also v/ahlweise einen Zweifach- und einen Vierfacbstrahlendurcbgang durch die Meßstrecke 11. Bei Verwirklichung des Zweifach-According to the invention, the wedge 18 is again arranged on a shaft 19a, this time running parallel to the optical axis 19, so that it can be removed from the beam path by rotating the shaft 19a can be swung out. When the wedge 18 is pivoted out, the measuring beam returns to after a single reflection Gap 12 back, so that then only a double pass is present. The embodiment according to FIG. 5 thus allows v / or a double and a quadruple beam passage through the measuring section 11.

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strablenganges können avich das Dachkantenprisma 16" und - bei allen Ausfübrungsbeispielen - die Linse 21 aus dem Strahlengans herausgenommen, z.B. heraungoklappt werden.strablenganges can avich the roof prism 16 "and - in all exemplary embodiments - the lens 21 can be removed from the beam path, e.g. folded open.

Durch Aneinanderreihung mehrerer Retroreflekloren I6''a, 16'b, 16'c, „. . gemäß I⁷Xg. 3 und 4 kann eine noch wesentlich größere Anzahl von Durchgängen erzielt werden. Jeder weitere Kotroreflektor gewährleistet vier weitere Durchgänge, so daß "bei der Ausführungsform nach Fig. 3 und 4 der Lichtstrahl erst nach vierzehn Durchgängen seitlich aus der Vorrichtung austritt. Der Linse 21 kommt insbesondere hei Ausführungsformen mit mehreren nebeneinander angeordneten Retroreflektoren 16' besondere Bedeutung zu, um die beiden Hälften der Reflexionsvorrichtung 17 wirksam zu entkoppeln.By stringing together several retroreflectors I6 "a, 16'b, 16'c,". . according to I ⁷ Xg. 3 and 4, an even greater number of passes can be achieved. Each further kotroreflector ensures four further passages, so that "in the embodiment according to FIGS. 3 and 4 the light beam only emerges laterally from the device after fourteen passages. The lens 21 is particularly important in embodiments with several retroreflectors 16 'arranged next to one another," in order to effectively decouple the two halves of the reflection device 17.

Gemäß den Fig. 3 und 4 ist nicht nur der Keil 18 um die Achse 1&a schwenkbar, sondern auch die Retroreflektoren 16'a, 16'b, 16'c sind separat um eine senkrecht zur optischen Achse verlaufende Welle 15c aus dem Strahlengang herausschwenkbar. In Fig. 4 ist beispielsweise gezeigt, daß die Retroreflektoren 16'a und 16'b sich im Strahlengang befinden, während der Retroreflektor 16'c herausgeschwenkt ist. In diesem Fall würde gemäß Fig. 3 ein Zehnfach-Strahlendurchgang erzielt werden. Beim Herausklappen auch des Retroreflektors 16'b würde ein ßechsfachdurchgang vorliegen, während auch beim Herausklappen des Retroreflektors 16'a ein Zweifachdurchgang verwirklicht wäre. Bevorzugt ist der Keil 18 bei diesel" Ausführungsform nicht uia die Achse 18a schwenkbar, da die Schwenkung auf der Sendeseite leichter durchführbar ist und im übrigen die Herausschwenkbarkeit des Retroreflektors 16'a gleichzeitig eine Entkopplung von Sende- und Reflexionsstrahl gewährleistet.According to FIGS. 3 and 4, not only is the wedge 18 around the Axis 1 & a can be swiveled, but also the retroreflectors 16'a, 16'b, 16'c are separate by one perpendicular to the optical Axis extending shaft 15c can be pivoted out of the beam path. In Fig. 4 it is shown, for example, that the retroreflectors 16'a and 16'b are in the beam path, while the retroreflector 16'c is pivoted out. In in this case, according to FIG. 3, there would be a tenfold passage of rays be achieved. When the retroreflector 16'b is also folded out, there would be a sixfold passage, while also with the Folding out the retroreflector 16'a a double pass would be realized. The wedge 18 is preferred in the diesel "embodiment not uia the axis 18a pivotable, since the pivoting is easier to carry out on the transmission side and otherwise the ability of the retroreflector 16'a to be pivoted out at the same time a decoupling of the transmission and reflection beam is guaranteed.

Bei den Ausführungsformen nach den Fig. 1 bis 4 eignen sich als Retroreflektoren 16' besonders gut Beck-Prismen, weil ihreIn the embodiments according to FIGS. 1 to 4 are suitable as retroreflectors 16 'especially good Beck prisms because their

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IIII

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· ■ι
· ■

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Basisfläche ohne weiteres gleich der Spaltfläche gemacht
v/erden kann und sie eng nebeneinander gemäß Fig. 3 und 4
anzuordnen sind.The base surface is easily made equal to the cleavage surface
v / can ground and they are close to one another according to FIGS. 3 and 4
are to be arranged.

Die Fig. 7 bis 9 zeigen ein Ausführungsbeispiel, bei dem das retroreflektierende Element 14 und die Linse 13 zu einem
optischen Bauteil vereinigt sind, was bei allen Ausführungsformen möglich ist. 7 to 9 show an embodiment in which the retroreflective element 14 and the lens 13 to one
optical component are combined, which is possible in all embodiments.

Fig. 7 gibt den einfachsten Fall des Zweifachstrahlendurchganges wieder, wobei außer dem Frontobjektiv 30, welches in
einem Strahlengang gemäß Fig. 9 der DE-AS 25 08 860 angeordnet ist, nur noch die ^Linse 13 mit dem retroreflektierenden
Element 14 erforderlich ist.FIG. 7 shows the simplest case of double beam passage, with the addition of the front lens 30, which is shown in FIG
an optical path shown in FIG. 9, the DE-AS 25 08 860 is arranged, only the ^L inse 13 with the retroreflective
Item 14 is required.

Nach Fig. G sind vor dem Frontobjektiv 30 ein Vorsatz 31 mit der Linse 21 und dein abgeflachten Dachkantprisma 16" (Fig. 5) und vor der Linse 13 ein die Keile 18' enthaltender Vorsatz
33 angesetzt, um den Vierfachstrahlendurchgang zu verwirklichen.According to FIG. G, an attachment 31 with the lens 21 and your flattened roof prism 16 ″ (FIG. 5) are in front of the front lens 30 and an attachment containing the wedges 18 'is in front of the lens 13
33 to realize the quadruple beam passage.

Fig. 9 schließlich zeigt die Anbringung eines anderen Vorsatzes 32 mit der Linse 21 und Retroreflektoren 16' (Fig. 1) zur Verwirklichung des Sechsfachstrahlendurchganges.Finally, FIG. 9 shows the attachment of another attachment 32 with the lens 21 and retroreflectors 16 '(Fig. 1) to realize the sixfold beam passage.

Die Keilwirkung der Keile 18' ist bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 7 bis 9 entgegengesetzt der nach den vorangehenden Ausführungsformen.The wedge action of the wedges 18 'is in the embodiment 7 to 9 opposite to that according to the preceding embodiments.

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Claims

Expectations

1. Optical multiple reflection arrangement with reflection devices at both ends of a measuring section and one Light source or an image of a light source at one end of the measuring section, the light source and the reflection devices are designed and arranged so that an emanating from the light source light beam the Test section runs through at least twice before returning exits from the measuring section, and the reflection device arranged at the end of the measuring section facing away from the light source a lens with a focal length equal to the distance from the light source, behind it a retroreflective one Element that reflects an incoming light beam in the same direction, but laterally offset and has transparent light beam deflector parts between the light source and the retroreflective element,

DR. C. MANITZ · DIPL.-INC. M. FINSTERWALD β MÖNCHEN 22. ROBERT-KOCH-STRASSE I TEL. <Οβ9Ι 22 42 II. TELEX 05-29672,

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v / elche the entry and / or exit rays of the retroreflective Grant element such a deflection that de.s designed by the reflection device Image of the light source next to it, and the second reflection device being a near, in front of or retroreflector is arranged behind the image of the light source designed by the first reflex device, characterized in that each light deflecting part (13 '»Ί8, 18') out of its light deflecting position into a position that is ineffective with regard to the deflection of light or that arranged next to the light source (12) Retroreflector (16, 16 ', 16' ') from its position in the The beam path can be displaced into a position outside the beam path.

2. Arrangement according to claim 1, characterized in that the beam deflection parts from one the optical wedge (18) which occupies one half of the beam path and which can be folded out of the beam path or is slidable.

3. Arrangement according to claim 1, characterized in that the beam deflection parts from two in each half of the beam path arranged optical There are wedges (18 *) which can be folded or slid out of the beam path.

4. Arrangement according to claim 1, characterized in that the beam deflection parts are formed by two partial lenses (13 ¹ ) with mutually offset (a) optical axes which can be displaced into a position with unshifted optical axes.

7818793 n5.in.7A7818793 n5.in.7A

5. Arrangement according to one of the preceding claims, marked by the fact that the retroreflective element is a triple mirror.

6. Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the location of the image (12 ¹ ) of the light source (12) designed by the first reflection device (17) lies immediately adjacent to the light source.

7- arrangement according to one of the preceding claims, marked by the fact that the The retroreflector which forms the second reflection device and only effects a beam reversal without beam displacement (16) can be displaced from the beam path, in particular can be folded out or displaced.

8. Arrangement according to claim 7? characterized in that the retroreflector (16) from finely divided retroreflectivea material.

9. Arrangement according to claim 7 _5, characterized in that the retroreflector is a roof prism (16), the roof edge (20) is in the center of the light source image (12 ¹ ).

10. The arrangement according to claim 7, characterized in that the retroreflector is a triple bar or a single triple mirror (16), the tip (20) of which is in the center of the light source image (12 ¹ ).

11. The arrangement according to claim 7, characterized in that the retroreflector is a Beck prism

7818793 05.10.787818793 10/5/78

(16) whose tip (20) is in the middle of the light source image (12 ') is located.

12. Arrangement according to one of claims 9 to 11, characterized marked that the base of the prism or the triple mirror (20) is the same size as the image (12 ') the light source is.

13. Arrangement according to one of claims 1 to 6, characterized in that the marked for the off

shifted along the beam path, causing no beam displacement Retroreflector (16) with a beam reversal lateral offset by at least the size of the light source image (12) causing retroreflector (16 ') in the beam path is displaceable, in particular foldable or slidable in.

14.Anordnung according to claim 13, characterized in that the two retroreflectors (16, 16 ') and a passage opening (41a) on a turntable (16a) and can be brought into the beam path one after the other by rotating the disk.

15. Arrangement according to claim 13 or 14, characterized in that g e k e η η ζ e i c h η e t that the lateral offset corresponds exactly to the size of the light source (12).

16. Arrangement according to one of claims 13 to 15, characterized in that the second retroreflector is a roof prism (16 ·), on whose half facing the light source (12) the image (12 ·) of Light source (12) is designed.

Arrangement according to one of Claims 13 to 15, characterized in that the retroreflector

η r> at η nn

a triple mirror (16 ') or an arrangement of several Triple mirror is one above the other, with the image (“12 ') of the light source on the half facing the light source (12) (12) is designed.

18. Arrangement according to one of claims 13 to 15, characterized in that the retroreflector is a Beck prism (16 '), on whose half of the light source (12) facing the image (12 ¹ ) of the light source (12) is designed.

19 · Arrangement according to one of claims 16 to 19, characterized characterized in that the retroreflector (16 ') located in the beam path is directly attached to the light source (12) adjoins.

20. The arrangement as claimed in any one of claims 13 to 19 illustrates that the base of the retroreflector (16 ') as wide as the image (12 ¹⁾ is twice the light source (12).

21. Arrangement according to one of claims 13 to 19, characterized geke nnzeich that in front of the retroreflector (16 ') a further lens (21) is arranged on the optical axis (19), the focal length (f) of which is equal to the distance from the first reflection device (17).

22. Arrangement according to claim 21, characterized in that several retroreflectors (16'a, 16'b, 16'c,. ».) Directly next to each other and from the Beam path are arranged displaceable out.

23. Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the

7818793 05.10.787818793 10/5/78

Retroreflectors (16, 16 ') provided in the same arrangement symmetrically on both sides of the light source are and can each be displaced together out of the beam path.

24. Arrangement according to claim 13, characterized that the lateral displacement in the direction of the light source (12) is twice the size of the light source amounts to.

25 · Arrangement according to claim 24, characterized in that the retroreflector is one of the The beam path is displaceable, flattened roof prism (16 · ').

26. The arrangement according to claim 25, characterized in that the flattened central part and the two lateral inclined parts of the roof prism (16 ¹¹ ) are equal to the size of the light source (12) and the center of the roof prism lies on the optical axis (19), the Roof prism can be pivoted out about an axis (19a) running parallel to the optical axis.

27. Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the light source is an illuminated gap.

28. Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that behind the second reflection device at the points where, by moving the retroreflectors (16, 16 ', 16' ') Light emerges, one Sioto receiver (41 ") or one optics directing the light to a hi-fi receiver is located.

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29. Arrangement according to one of claims 1 "to 27, characterized characterized in that a photoreceiver (/ 1-1 ') is located behind the second reflection device or optics directing the light to a photoreceiver are located, depending on which one or the other Light exit point is displaceable.

30. Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the optical wedges (18, 18 ') and / or the eetroreflectors (16, 16', 16 ") together with the additional lens (21) housed in exchangeable attachments (31, 32, 33) are.

7818793 05.10.787818793 10/5/78