【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及光学器件，特别是涉及一种安全光栅器件。
技术介绍
1、安全光栅作为工业安全装置，也称安全保护器、冲床保护器、红外线安全保护装置等，可以监测工作区域内的人员，并防止他们进入危险区域；还可以用于检测冲床、卷绕机、码垛机、电梯等移动机械的工作过程，避免人员进入机械的工作区域，保证人员的安全。如图1所示，常规的安全光栅中包含有一一对应的多对发射端10和接收端20，且各个发射端10之间和各个接收端20之间均呈直线排布，每个发射端10均可向其对应的接收端20发射光信号；显然，当发射端10和对应的接收端20之间不存在阻挡物，则发射端10输出的直线光线即可直接入射至接收端20，被接收端20所接收到，而当发射端10和接收端20之间存在阻挡物时，发射端10和对应的接收端20之间的光路被阻断，接收端20也即无法接收到对应的光信号。由此，在实际应用中安全光栅常用于检测各对发射端10和接收端20之间的检测区域是否存在阻挡物进入，以及进入的阻挡物在安全光栅的检测区域中具体移动的位置等。
2、目前常规的安全光栅往往需要设置数量相对较多的发射端和接收端，产品安装所需要占据的空间体积大，结构复杂，安装繁琐，使用成本高。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种安全光栅器件，能够在一定程度上简化器件产品的结构，进而降低产品占据空间体积以及降低产品安装难度和使用成本。
2、为解决上述技术问题，本专利技术提供一种安全光栅器件，包括：
3、用于输出检测光束的发射器，其中
4、用于依次呈直线排布设置在所述发射器的输出光路上的多个接收器；其中，各个所述接收器所在直线和所述发射器发出的检测光束所在平面相互平行，使得同一所述发射器输出的所述检测光束可同时入射至多个所述接收器；
5、分别和所述发射器以及所述接收器相连接的控制器，所述控制器所述发射器发射所述检测光束，并确定各个所述接收器是否感应检测到所述检测光束对应的光信号，以对所述发射器和所述接收器之间的阻挡物进行检测。
6、在本申请的一种可选地实施例中，所述发射器包括用于输出激光光线的激光芯片、设置在所述激光芯片的输出光路上的准直元件以及设置在所述准直元件输出光路上的柱状透镜。
7、在本申请的一种可选地实施例中，所述激光芯片为vcsel红外激光芯片。
8、在本申请的一种可选地实施例中，所述vcsel红外激光芯片上具有沿直线排布的多个发光孔。
9、在本申请的一种可选地实施例中，所述发射器的数量至少为两个；所述发射器和所述接收器的数量比大于等于2/m且小于等于3/m；其中，m为单个所述发射器输出的检测光束可辐射到的所述接收器的最大数量；
10、且相邻两个所述发射器输出的检测光束可辐射的所述接收器至少部分重合；使得每个所述接收器至少可感应接收两个所述发射器输出的检测光束。
11、在本申请的一种可选地实施例中，当所述接收器的数量小于等于m；所述发射器的数量为两个；两个所述发射器关于各个所述接收器分布的对称轴对称设置，且两个所述发射器所在直线和各个所述接收器所在直线相互平行；
12、其中，两个所述发射器之间的距离l满足：0.5l≤l≤l；l为相距最远两个所述接收器之间距离。
13、在本申请的一种可选地实施例中，所述发射器包括第一发射器和两个关于所述第一发射器对称设置的两个第二发射器；且所述第一发射器和两个所述第二发射器所在的直线和各个所述接收器所在直线相互平行；
14、其中，所述第一发射器位于各个所述接收器分布的对称轴所在直线上；两个所述第二发射器之间的距离等于最远两个所述接收器之间距离。
15、在本申请的一种可选地实施例中，所述发射器输出的所述检测光束为脉冲光；且所述脉冲光具有至少两种不同的占空比，所述脉冲光的各个连续周期分别对应的占空比按照设定变化顺序变化。
16、在本申请的一种可选地实施例中，所述脉冲光具有n种不同的占空比，所述脉冲光的各个连续周期分别对应的占空比按照第一种占空比至第n种占空比依次循环变化。
17、在本申请的一种可选地实施例中，所述发射器输出的所述脉冲光的最大幅值不小于设定幅值。
18、本专利技术所提供的一种安全光栅器件，包括用于输出检测光束的发射器，其中，检测光束为光斑为直线的线光束；用于依次呈直线排布设置在发射器的输出光路上的多个接收器；其中，各个接收器所在直线和发射器发出的检测光束所在平面相互平行，使得同一发射器输出的检测光束可同时入射至多个接收器；分别和发射器以及接收器相连接的控制器，控制器发射器发射检测光束，并确定各个接收器是否感应检测到检测光束对应的光信号，以对发射器和接收器之间的阻挡物进行检测。
19、本申请的安全光栅器件中发射器所输出的检测光束为光斑为一条直线的线光束，且各个呈直线排布的接收器所在的直线和线光束所在的平面内，由此使得一个发射器输出的检测光束也即可被多个接收器所接收到，在实际应用中也即可以将一个发射器对应多个接收器，而并不需要发射器和接收器一一对应，从而在一定程度上减少发射器的数量和安装所占据的空间体积，在简化安全光栅器件结构的基础上，降低安全光栅器件的安全难度和使用成本。
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1.一种安全光栅器件，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的安全光栅器件，其特征在于，所述发射器包括用于输出激光光线的激光芯片、设置在所述激光芯片的输出光路上的准直元件以及设置在所述准直元件输出光路上的柱状透镜。
3.如权利要求2所述的安全光栅器件，其特征在于，所述激光芯片为VCSEL红外激光芯片。
4.如权利要求3所述的安全光栅器件，其特征在于，所述VCSEL红外激光芯片上具有沿直线排布的多个发光孔。
5.如权利要求1所述的安全光栅器件，其特征在于，所述发射器的数量至少为两个；所述发射器和所述接收器的数量比大于等于2/M且小于等于3/M；其中，M为单个所述发射器输出的检测光束可辐射到的所述接收器的最大数量；
6.如权利要求5所述的安全光栅器件，其特征在于，当所述接收器的数量小于等于M；所述发射器的数量为两个；两个所述发射器关于各个所述接收器分布的对称轴对称设置，且两个所述发射器所在直线和各个所述接收器所在直线相互平行；
7.如权利要求5所述的安全光栅器件，其特征在于，所述发射器包括第一发射器和两个关于所
8.如权利要求1所述的安全光栅器件，其特征在于，所述发射器输出的所述检测光束为脉冲光；且所述脉冲光具有至少两种不同的占空比，所述脉冲光的各个连续周期分别对应的占空比按照设定变化顺序变化。
9.如权利要求8所述的安全光栅器件，其特征在于，所述脉冲光具有N种不同的占空比，所述脉冲光的各个连续周期分别对应的占空比按照第一种占空比至第N种占空比依次循环变化。
10.如权利要求8所述的安全光栅器件，其特征在于，所述发射器输出的所述脉冲光的最大幅值不小于设定幅值。
...【技术特征摘要】
1.一种安全光栅器件，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的安全光栅器件，其特征在于，所述发射器包括用于输出激光光线的激光芯片、设置在所述激光芯片的输出光路上的准直元件以及设置在所述准直元件输出光路上的柱状透镜。
3.如权利要求2所述的安全光栅器件，其特征在于，所述激光芯片为vcsel红外激光芯片。
4.如权利要求3所述的安全光栅器件，其特征在于，所述vcsel红外激光芯片上具有沿直线排布的多个发光孔。
5.如权利要求1所述的安全光栅器件，其特征在于，所述发射器的数量至少为两个；所述发射器和所述接收器的数量比大于等于2/m且小于等于3/m；其中，m为单个所述发射器输出的检测光束可辐射到的所述接收器的最大数量；
6.如权利要求5所述的安全光栅器件，其特征在于，当所述接收器的数量小于等于m；所述发射器的数量为两个；两个所述发射器关于各...
【专利技术属性】
技术研发人员：杜元宝，赵丽霞，张耀华，汤焕，王国君，张日光，
申请(专利权)人：天津工业大学，
类型：发明
国别省市：
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