[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur optischen Erfassung von Merkmalen auf
laufenden Materialbahnen und ein Verfahren beim Betrieb dieser Vorrichtung.
[0002] Vorrichtungen dieser Art werden in der Industrie eingesetzt um die seitliche Position
laufender Materialbahnen so zu steuern, dass das erfaßte Merkmal der Materialbahn
an einer gewünschten lateralen Position gehalten wird, auch wenn störende Einflüsse
auf die Materialbahn einwirken. Regelkreise die diese Aufgabe erfüllen sind an sich
bekannt und oft beschrieben worden. Eine frühe Form ist in der Patentschrift
US 3 431 425 (1969) beschrieben.
[0003] Um den steigenden Anforderungen der verarbeitenden Industrie gerecht zu werden wurden
diese Regelkreise im Laufe der Zeit immer weiter entwickelt. Insbesondere auch der
optische Sensor zur Erfassung des Steuermerkmals war Ziel ständiger Fortentwicklung,
um auch schwierig zu erfassende Merkmale zur lateralen Materialbahnregelung benutzen
zu können. Merkmale in dem hier betrachteten Sinn können im Fall von bedruckten Materialbahnen
durch Teile eines Druckbildes gegeben sein, aber auch farbliche Unterschiede in der
Materialbahn selbst oder partielle Beschichtungen der Materialbahnoberfläche sollen
oft als Merkmal benutzt werden um die Position der Materialbahn zu regeln.
[0004] Diese Art der optischen Sensoren enthält üblicher Weise eine oder mehrere Lichtquellen,
ein oder mehrere lichtempfindliche Empfangselemente, Lichtstrahl formende Elemente
wie zum Beispiel Linsen, Blenden und Spiegel und elektronische Elemente zur Verarbeitung
der Ausgangssignale der lichtempfindlichen Empfangselemente. Bei Bedarf können noch
Tasten und Anzeigeelemente für die Bedienung des Sensors vorhanden sein. Als lichtempfindliche
Empfangselemente werden heutzutage integrierte CMOS oder CCD Schaltkreise eingesetzt,
bei denen eine Vielzahl dieser Empfangselemente auf einem Halbleiterkristall vereint
sind und die für die hier betrachtete Aufgabe vorzugsweise zeilenförmig angeordnet
sind. Zusammen mit den abbildenden optischen Elementen eines solchen Sensors ergibt
sich dadurch ein zeilenförmiger Abtastbereich auf der Oberfläche der Materialbahn
welcher vorzugsweise orthogonal zu Bewegungsrichtung der Materialbahn angeordnet wird.
[0005] Die zu erfassenden Merkmale können zum einen, wie schon in
US 3 431 425 angegeben, linienförmige Merkmale sein oder wiederkehrende Muster wie zum Beispiel
Strichcodes, die oft auf Verpackungsmaterial aufgedruckt werden. Auch andere, eindeutig
wiedererkennbare Muster sind mit den heute zur Verfügung stehenden Methoden der Bildverarbeitung
als Steuermerkmal nutzbar. Ebenso kann die Kante der Materialbahn selbst gegenüber
der Oberfläche einer stützenden Walze einen entsprechenden Kontrast ergeben und dann
als Merkmal zur Positionsregelung verwendet werden.
[0006] Weiterhin werden Geräte nachgefragt, die auf Merkmale reagieren die dadurch entstehen,
daß Oberflächenpartien sich in ihrem Glanz von Ihrer Nachbarschaft unterscheiden.
Beispielsweise wird auf Arzneimittelpackungen, deren glänzende Beschichtung ein Beschreiben
mit Bleistift, Kugelschreiber oder Filzstift nicht einwandfrei zuläßt, ein kleines
Feld von der Beschichtung ausgenommen, um die handschriftliche Eintragung von z. B.
Dosierungsvorschriften zu ermöglichen. Diese matten Felder unterscheiden sich weder
farblich noch helligkeitsmäßig von der Umgebung, sondern nur durch ihr Reflexionsverhalten.
[0007] Glanzunterschiede der betrachteten Art können auch zum Beispiel an der Grenze zwischen
glänzender Beschichtung und unbeschichteter, nicht glänzender Materialoberfläche entstehen.
Gleiches kann aber auch durch partielle mechanische Oberflächenbearbeitung oder andere
Formen der Oberflächenbearbeitung entstanden sein. Ebenso kommt es vor, dass die Kante
einer glänzenden, transparenten Materialoberfläche, in Kontrast zu einer nicht ober
weniger glänzenden Stützwalze oder gegenüber einem anderen Hintergrund, zur Positionsregelung
verwendet werden soll. Eine immer wieder gestellte Aufgabe ist es, an ein und der
selben Stelle in einer Anlage für einen Produktionsvorgang farbliche Merkmale der
Materialbahn zur Positionsregelung zu verwenden und für einen anderen Produktionsvorgang
Glanzmerkmale.
[0008] Schon in
DE 36 37 874 A1 (1988) wurde eine Vorrichtung beschrieben, die es erlaubt die Kante einer glänzenden, transparenten
Materialoberfläche gegenüber einem weniger glänzenden Hintergrund abzutasten. In
DE 100 22 597 (2001) ist ein kompletter Sensor für beide Aufgaben beschrieben, nämlich erstens die Abtastung
von Glanzmerkmalen und zweitens die Abtastung von Farbmerkmalen, wobei hier für die
beiden Aufgaben gewidmete Beleuchtungsquellen für den Abtastbereich vorgesehen sind,
die alternativ und kumulativ eingeschaltet werden.
[0009] Auch in
US 6,566,670 (2003) ist ein derartiges Kombinationsgerät beschrieben. Bei allen drei genannten Geräten
wird zur Beleuchtung der glänzenden Oberfläche eine flächige diffuse Lichtquelle verwendet,
die im wesentlichen aus einer Mattscheibe besteht, welche von hinten angeleuchtet
wird.
[0010] Es hat sich nun gezeigt, daß Vorrichtungen der oben genannten Art insbesondere dann
keinen guten Kontrast zwischen glänzender und nicht glänzender Oberfläche ergeben,
wenn die nicht glänzende Oberfläche von heller Farbe ist. Dieser Effekt wird von der
diffusen Lichtquelle verursacht. Bei einer diffusen Lichtquelle gehen von jedem Teil
ihrer Oberfläche Lichtstrahlen in alle Raumrichtungen aus. Nur ein kleiner Teil dieser
Lichtstrahlen hat beim Auftreffen auf die glänzende Oberfläche den richtigen Winkel,
um unter der Spiegelbedingung Einfallswinkel = Ausfallswinkel zu den Empfangselementen
zu gelangen. Der wesentlich größere Teil der Strahlung der diffusen Lichtquelle erreicht
nach der Reflexion an der glänzenden Oberfläche die Empfangselemente nicht. Wenn sich
aber kein glänzender sondern der nicht glänzende Bereich der Oberfläche im Sichtbereich
des Sensors befindet, dann sorgen alle Lichtstrahlen der diffusen Lichtquelle die
diesen Sichtbereich treffen für ein Aufhellen der Materialbahn. Somit erklärt sich
der geringe Kontrastunterschied in dem angesprochen Fall.
[0011] Ähnliche Probleme bestehen bei bedruckten Materialbahnen die noch zusätzlich mit
einer transparenten Schicht partiell beschichtet sind. Das unter der transparenten
Schicht liegende Druckbild reflektiert alle Lichtstrahlen der diffusen Lichtquelle
entsprechend der verwendeten Druckfarbe, während die transparente Schicht wieder nur
die Lichtstrahlen, die die Spiegelbedingung erfüllen, zu den Empfangselementen reflektiert.
Eine sichere Erkennung der Grenze zwischen beschichteten und nicht beschichteten Oberflächenpartien
wird jetzt dadurch gestört, daß Teile des Druckbildes durch die transparente Beschichtung
hindurchscheinen und diese nicht ausreichend durch die Reflexion des Lichtes an der
transparenten Beschichtung überdeckt werden.
[0012] Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde einen optischen Kombinationssensor zu
schaffen, der umschaltbar ist um zum einen farbliche Merkmale abzutasten, auch wenn
diese unter einer transparenten glänzenden Beschichtung liegen, und zum andern dazu
benutzt werden kann, Merkmale sicher zu erfassen, die als Glanzunterschiede auf der
Oberfläche einer Materialbahn vorhanden sind, auch dann wenn diese auf hellen Untergründen
oder bedruckten Materialbahnen aufgebracht sind.
[0013] Die Lösung der gestellten Aufgabe ist in den Patentansprüchen angegeben.
[0014] Die zur Erfassung von Glanzmerkmalen zu verwendende zweite Beleuchtungseinrichtung
wird von einer möglichst punktförmigen Lichtquelle und einem optischen Kondensor gebildet.
Als punktförmige Lichtquelle kommt eine einfarbige Leuchtdiode in Frage, da zum einen
die Licht abstrahlende Fläche einer derartigen Leuchtdiode sehr klein ist und somit
die punktförmige Lichtquelle in sehr guter Weise angenähert wird und zum andern, weil
bei der Lichtreflexion an glänzenden Oberflächen die Lichtfarbe (Wellenlänge) eine
eher untergeordnete Rolle spielt. Eine andere Möglichkeit ist die Benutzung einer
Blende mit entsprechend kleiner Lichtaustrittsöffnung.
[0015] Der maximale Durchmesser der Leuchtdiode bzw. einer Blende hängt ab von der empfängerseitig
mindestens geforderten Auflösung und den Parametern der Lichtführung. In einer bezüglich
Anzahl und Anordnung der Linsen, Blendengröße und anderer relevanter Parameter konkreten
Ausführung ergibt sich bei einer bestimmten Forderung an die Auflösung aus einer Größe
der lichtempfindlichen Empfangselemente von 12,5 µm und für eine Länge des Erfassungsbereichs
(Erstrekkung rechtwinklig zur Laufrichtung des Materials) von 30 mm und einer hierfür
geforderten Auflösung von ca. 125 Linien ein maximaler Durchmesser der Lichtquelle
von 1 mm.
[0016] Wenn nun die optische Geometrie, nämlich der Abstand zwischen der punktförmigen Lichtquelle
und dem (als bevorzugtes Beispiel für die fokussierende Optik zu betrachtenden) Kondensor,
die Brennweite der Kondensorlinse(n) und die Summe der Abstände zwischen Kondensor
und Erfassungsbereich sowie zwischen Erfassungsbereich und Objektiv des Abbildungssystems
gemäß Anspruch 1 gewählt wird, dann ist sichergestellt, daß alle im Erfassungsbereich
von der Materialbahn reflektierten Strahlen auch zu den Empfangselementen gelangen.
[0017] Nachfolgend wird die Erfindung durch die Beschreibung von Ausführungsbeispielen an
Hand der beigegebenen Zeichnungen weiter erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 schematisch in der Draufsicht, einer Seitenansicht und einer Querschnittsansicht
einen Abschnitt einer partiell mit farblichen Merkmalen bedruckten und partiell glänzend
beschichteten laufenden Materialbahn;
Fig. 2 schematisch die Anordnung der Baugruppen einer erfindungsgemäßen Vorrichtung;
Fig. 3a den Strahlengang eines auf eine vollständig spiegelnde Oberfläche auftreffenden
Lichtstrahls;
Fig. 3b den Fall von Fig. 3a bei glänzender Oberfläche;
Fig. 3c den Fall von Fig. 3a bei matter, d. h. diffus reflektierender Oberfläche;
Fig. 4a schematisch die zur Erfassung glänzender Elemente bestimmten Teile der Vorrichtung,
wobei die optisch äquivalente entfaltete Darstellung des Strahlengangs gestrichelt
gezeichnet ist;
Fig. 4b die um 90° gedrehte Darstellung von Fig. 4a, in der die Materialbahn in die
Zeichenebene hineinläuft;
Fig. 5 die Situation gemäß Stand der Technik;
Fig. 6 die Strahlengänge bei einer Unterbringung der Lichtquellen in einem gemeinsamen
Gehäuse und Verwendung eines konkaven Spiegelstreifens als fokussierende Optik;
Fig. 7 schematisch eine Vorrichtung mit allen wesentlichen Baugruppen;
Fig. 8 schematisch den signaltechnischen Aufbau der Vorrichtung.
[0018] Der in Fig. 1 nur beispielhaft und nicht maßstäblich in drei Ansichten gezeigte Ausschnitt
aus einer abzutastenden Materialbahn besteht aus der in Pfeilrichtung laufenden Materialbahn
1, auf der als schrägschraffierte Quadrate dargestellte Muster 3 aufgedruckt sind.
Andere Bereiche sind mit einer transparenten glänzenden Beschichtung 5 versehen, wobei
diese in Laufrichtung schraffierten Bereiche sich teilweise überdecken mit den Mustern
3. Weiterhin ist mit 7 der Erfassungsbereich auf der Materialbahn markiert, welcher
von dem optischen Sensor zyklisch wiederholend ausgewertet wird. Entsprechend der
Bahngeschwindigkeit laufen die verschiedenen Kombinationen von Druckbild und Glanzbeschichtung
durch den Erfassungsbereich.
[0019] Fig. 2 zeigt schematisch die Komponenten einer erfindungsgemäßen Vorrichtung. Oberhalb
der in einer der Pfeilrichtungen laufenden Materialbahn 1 ist ein optisches Abbildungssystem
angeordnet, welches aus einem Objektiv 14 und Empfangselementen 16 besteht, wobei
das Objektiv 14 das Bild der Materialbahn im Erfassungsbereich 7 auf die Empfangselemente
16 abbildet. Das Abbildungssystem ist gegenüber der Normalen auf die Materialbahn
1 geneigt; sein Sehstrahl schließt mit dieser einen Winkel α ein.
[0020] Zur Beleuchtung der in Pfeilrichtung laufenden Materialbahn 1 im Erfassungsbereich
gibt es eine erste Beleuchtungseinrichtung 20, die auf der gleichen Seite wie das
Abbildungssystem liegt und deren Lichtstrahlen unter einem kleineren Winkel β auftreffen.
Soweit im Erfassungsbereich spiegelnde Reflexion stattfindet, gehen die unter dem
gleichen Winkel β reflektierten Strahlen weit am Objektiv 10 des optischen Abbildungssystems
vorbei.
[0021] Diese erste Beleuchtungseinrichtung 20 dient vorwiegend zur Abtastung farblicher
Merkmale. Nur Strahlen diffuser Reflexion entsprechend Fig.3c können das Objektiv
14 erreichen. Für die Detektion von Farbmerkmalen ist die Beleuchtungseinrichtung
20 aus mehreren Leuchtelementen zusammengesetzt, welche unterschiedliche Lichtfarben
aufweisen und individuell ein- und ausgeschaltet werden können. Vorzugsweise werden
hierfür Leuchtdioden, welche Licht unterschiedlicher Wellenlänge emittieren, verwendet.
Für Sensoren, die Farbmerkmale ähnlich dem menschlichen Farbempfinden unterscheiden
sollen, werden Leuchtdioden mit den Farben rot, grün und blau verwendet. Für Sensoren,
die technische Farbmerkmale in anderen Wellenbereichen auswerten sollen, werden je
nach Bedarf auch andersfarbige Leuchtdioden hinzugefügt, beispielsweise auch Leuchtdioden
die im Infrarotbereich oder im UV-Bereich Licht abstrahlen.
[0022] Eine zweite Beleuchtungseinrichtung besteht aus einer punktförmigen Lichtquelle 10
und einer fokussierenden Optik 12 und liegt bezüglich der Normalen auf die Materialbahn
1 auf der anderen Seite unter dem Winkel α, sodaß ihre Strahlen bei spiegelnder Reflexion
auf das Objektiv 14 gerichtet sind.
[0023] Die optischen Eigenschaften dieser zweiten Beleuchtungseinrichtung sollen bestimmten
Bedingungen genügen, zu deren Erläuterung die nachfolgenden Betrachtungen dienen:
Fig.3a zeigt das Verhalten eines Lichtstrahls, wenn dieser von einer Lichtquelle 10
auf eine vollständig spiegelnde Materialbahn 1 fällt. Er wird reflektiert und kann
nur in einer Richtung α von einem Empfangselement registriert werden. An der Position
10' ist das Spiegelbild der Lichtquelle zu beobachten. Fig.3b zeigt das Verhalten
des Lichtstrahls auf glänzenden Materialbahnen und Fig.3c das Verhalten des Lichtstrahls
auf ausschließlich diffus reflektierenden Oberflächen.
Fig.4a ergänzt die Darstellung Fig.3a um die Elemente des optischen Abbildungssystems
und der zweiten Beleuchtungseinrichtung. Die Spiegelbilder der näherungsweise punktförmigen
Lichtquelle 10 und der Kondensorlinse 12 sind mit 10' und 12' bezeichnet. Der Strahlengang
der Lichtquelle und der abbildenden Optik ist jeweils so zur Materialbahn angeordnet,
dass die Spiegelbedingungen eingehalten sind, das heißt, daß sie gleiche Winkel (α)
zur Materialbahn aufweisen.
Fig.4b zeigt die Elemente der Darstellung in Fig.4a in einer um 90° gedrehten Ansicht,
wobei die realen Elemente 10 und 12 zur Vermeidung von Überdeckungen weggelassen sind
und nur deren Spiegelbilder 10' und 12' gezeichnet sind. Zusätzlich sind strichpunktiert
die Ebenen der optischen Wirkung eingezeichnet, die die Kondensorlinse 12' und das
Objektiv 14 als ideal dünne Linsen hätten. Ebenso sind die Gegenstandsweite g und
die Bildweite b der Kondensorlinse 12' eingezeichnet. Diese erfüllen die Bedingung,
daß das ausgangsseitige Strahlenbündel der Kondensorlinse 12' und somit ein vom Erfassungsbereich
7 spiegelnd reflektiertes Strahlenbündel der realen Kondensorlinse 12 im Objektiv
14 konvergiert.
Bei Verwendung eines Normalobjektivs muß der Abstand zwischen Abbildungssystem 14/16
und Materialbahn konstant gehalten werden oder es müssen Toleranzen bezüglich der
Erkennungsgenauigkeit zugelassen werden. Diese Einschränkungen können entfallen, wenn
ein allerdings teureres Spezialobjektiv, insbesondere ein telezentrisches Objektiv
Verwendung findet und die fokussierende Optik in gleicher Weise wie oben beschrieben
an dessen Strahlengang angepaßt wird, wobei die Vorteile einer solchen Ausbildung
insbesondere dann zum Tragen kommen, wenn im Betrieb der Vorrichtung die Charakteristika
der zyklisch abgetasteten Bilder des Erfassungsbereichs verglichen werden mit einem
abgespeicherten Muster oder einer erlernten Vorlage und es dabei um Abstände von einem
Farbübergang zu einem anderen geht.
Fig. 5 zeigt ergänzend in der Spiegeldarstellung, wie bei den bekannten Erfassungsvorrichtungen
gemäß Stand der Technik an der Stelle der fokussierenden Optik 12' eine Mattscheibe
18' angeordnet ist, von der Lichtstrahlen in alle Raumrichtungen ausgehen, sodaß jeder
Punkt der Materialbahn 1 im Auswertebereich des Sensors aus einem ganzen Winkelbereich
beleuchtet wird.
Wenn also nach dem vorliegenden Vorschlag nur solche Lichtstrahlen auf den ausgewerteten
Bereich der Materialbahn fallen, die nach den Spiegelgesetzen die Empfangselemente
erreichen und keine weiteren Lichtstahlen, die diese Forderung nicht erfüllen, dann
stellt sich ein deutlicher Amplitudenunterschied zwischen nicht glänzenden und glänzenden
Oberflächenteilen ein. Wenn dagegen, wie beim Stand der Technik, noch weitere Lichtstrahlen
unter anderen Winkeln hinzukämen, dann würden im wesentlichen die nicht glänzenden
Bereiche der Materialbahn aufgehellt und der Amplitudenunterschied zwischen nicht
glänzenden und glänzenden Oberflächenteilen verringerte sich oder verschwände völlig.
Die Anordnung nach Fig.6 erfüllt denselben Zweck wie die Anordnung nach Fig.2. In
dieser ist der aus einer Linse bestehende Kondensor ersetzt worden durch einen konkaven
Spiegelstreifen 13, der die Lichtstrahlen der punktförmigen Lichtquelle 10 ebenso
fokussiert und gleichzeitig so ablenkt, daß sie unter Einhaltung der Spiegelbedingung
unter dem Winkel des Sehstrahls der abbildenden Optik 14 auftreffen. Bei dieser Anordnung
kann die punktförmige Lichtquelle 10 der zweiten Beleuchtungseinrichtung und die erste
Beleuchtungseinrichtung 20 zu einer Einheit zusammengefaßt werden, sodaß die elektrische
Energiezufuhr und die Wärmeableitung einfacher und wirksamer zentral erfolgen kann.
Fig.7 zeigt schließlich schematisch eine Gesamtanordnung mit einem Gehäuse 24 und
einer in der Gehäusewand vorgesehenen transparenten Scheibe 22. Diese schützt den
Sensor vor Staub und anderen schädlichen Umgebungseinflüssen.
Diese Scheibe ist nun so anzuordnen, daß keine Lichtreflexion von ihrer inneren Oberfläche
in das Objektiv 14 gelangen kann. Vorzugsweise ist diese Scheibe rechtwinklig zu dem
Strahlengang des Objektivs angeordnet. Die Materialbahn wird vorzugsweise in der Nähe
oder auf einer Stützwalze 40 abgetastet um eine stabile Geometrie der Anordnung zu
gewährleisten. Ein Anschluß für den elektrischen Signalaustausch zu den weiteren Komponenten
einer Bahnlaufregelung ist mit 28 bezeichnet. Dieser Signalaustausch soll vorzugsweise
als digitale Schnittstelle ausgeführt sein um auch komplexe Informationen übertragen
zu können. Bei geringeren Anforderungen kann aber auch ein analoger Signalaustausch
verwendet werden. Auf diese Weise steht die sensor-interne Signalverarbeitungseinheit
30 mit den weiteren Komponenten der Bahnlaufregelung in Verbindung. Weiterhin ist
noch ein Bedienfeld 26 vorgesehen.
Fig.8 zeigt den signaltechnischen Zusammenhang der einzelnen Komponenten des Sensors.
Das Bedienfeld 26 steht mit der Signalverarbeitungseinheit 30 in Verbindung. Dieses
Bedienfeld kann mit mechanischen Tasten oder einer Folientastatur gestaltet sein und
Leuchtdioden und/oder ein LCD-Display für die Benutzerführung enthalten. Insbesondere
ist vorgesehen, dass der Benutzer über dieses Bedienfeld auswählt, ob Farbmerkmale
oder ob Glanzmerkmale vom Sensor ausgewertet werden sollen. Eine zusätzliche Betriebsart
soll es aber auch erlauben, diese Auswahl über den elektrischen Signalaustausch 28
von außen vorzunehmen. So wird die Signalverarbeitungseinheit 30 in die Lage versetzt
die richtige Lichtquelle 10 oder 20 auszuwählen. Weiterhin stehen die lichtempfindlichen
Empfangselemente 16 mit der Signalverarbeitungseinheit 30 in Verbindung, damit es
dieser möglich ist, die Merkmalsposition zu ermitteln und im Falle von Farbmerkmalen
diejenige Lichtfarbe der ersten Beleuchtungseinrichtung 20 automatisch zu wählen,
welche für das erfaßte Merkmal die höchsten Signalamplituden an den Empfangselementen
16 erzeugt.
1. Vorrichtung zum optischen Erfassen der seitlichen Lage von Merkmalen auf laufenden
Materialbahnen
- mit einem optischen Abbildungssystem aus einem Objektiv (14) und zeilenförmig angeordneten
lichtempfindlichen Empfangselementen (16), wobei das Objektiv (14) einen quer zur
Laufrichtung orientierten streifenförmigen Erfassungsbereich (7) auf der Materialbahn
(1) auf die lichtempfindlichen Empfangselemente (16) abbildet
- und mit zwei Beleuchtungseinrichtungen zur Beleuchtung des Erfassungsbereichs (7),
- deren erste (20) so angeordnet ist, daß die von ihr ausgehenden Lichtstrahlen nicht
unter Spiegelreflexion zum Abbildungssystem gelangen,
dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Beleuchtungseinrichtung aus einer punktförmigen Lichtquelle (10) und einer
fokussierenden Optik (12; 13) besteht, die so angeordnet und eingerichtet sind, daß
die von ihr ausgehenden Strahlen (11)
nach Spiegelreflexion am Erfassungbereich (7) im Objektiv (14) des Abbildungssystems
konvergieren,
- wobei die Einschaltung der Beleuchtungseinrichtungen in Abhängigkeit davon geschieht,
welche Art von Merkmalen zu erfassen ist
- und zur Erfassung von gleichfarbigen, sich nur durch ihr Reflexionsverhalten unterscheidenden
Bereichen nur die zweite Beleuchtungseinrichtung (10/12) eingeschaltet ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bildweite (b) der fokussierenden Optik (12, 13) gleich dem Abstand zwischen dieser
und dem Erfassungsbereich (7) plus dem Abstand zwischen Erfassungsbereich (7) und
Objektiv (14) ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die
fokussierende Optik eine Kondensorlinse (12) ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die fokussierende Optik ein konkaver Spiegelstreifen (13) ist.
5. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch die Verwendung einer einfarbigen Leuchtdiode als punktförmige Lichtquelle (10).
6. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die punktförmige Lichtquelle von der Lichtaustrittsöffnung einer Blende gebildet
ist.
7. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Beleuchtungseinrichtung (20) aus einer Mehrzahl von verschiedenfarbigen,
einzeln einschaltbaren Leuchtelementen besteht.
8. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Leuchtelemente der ersten Beleuchtungseinrichtung (20) und die Lichtquelle (10)
der zweiten Beleuchtungseinrichtung zu einer Baueinheit zusammengefaßt sind und die
Anordnung des fokussierenden Spiegelstreifens (13) der Spiegelbedingung genügt.
9. Verfahren zum Betrieb einer Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erfassung farbiger Merkmale auch die erste Beleuchtungseinrichtung (20) eingeschaltet
wird und deren Leuchtelemente nach einem Programm nacheinander eingeschaltet werden
und die Beleuchtung gewählt wird, bei der sich der größte Signalhub an den Empfangselementen
(16) ergibt.