Ein Reflektor reflektiert Licht beziehungsweise allgemeiner formuliert eine elektromagnetische Welle nach physikalischen Gesetzen in eine bestimmte Vorzugsrichtung.
Die Reflexfolie ist ein Reflektor in Folienform und dadurch biegsam und meist selbstklebend. Die reflektierende Fläche ist zum Schutz vor Umgebungseinflüssen unter einer transparenten Deckschicht angeordnet.
Bei der Retroreflexion wird der Lichtstrahl in Einfallsrichtung zurückgeworfen. "Retro", ist lateinisch und heißt "rückwärts." Die Lichtwellen werden durch die Reflektion rotiert.
Ein Retroreflektor ist ein Reflektor, der das einfallende Licht unabhängig vom Einfallswinkel parallel zur Lichtquelle zurück reflektiert. Die angestrahlte Fläche (Reflektorstruktur) hat hierfür typischerweise eine besondere feine Winkelstruktur mit vielen kleinen Tripelspiegeln, welche die Retroreflexion ermöglicht.
Die Lichtwellen schwingen in verschiedenen vertikalen und horizontalen Richtungen. Die Polarisation von Licht beschreibt die Schwingrichtung. Hat das Licht keine Vorzugsrichtung, wird es unpolarisiertes Licht genannt.
Ein linearer Polarisator ist ein Filter, welcher das Licht in einer bestimmten Schwingungsrichtung (zum Bespiel vertikal polarisiert) passieren lässt, während er Licht in der Schwingungsrichtung senkrecht dazu (im Beispiel horizontal polarisiertes Licht) nicht durchlässt.
Das Funktionsprinzip einer Spiegelreflexschranke nutzt die Eigenschaften des Polarisators in Kombination mit den Eigenschaften des Retroreflektors. Das vom Sender ausgestrahlte Licht wird in einer bestimmten Schwingrichtung ausgestrahlt. Der im Retroreflektor eingebaute Polarisationsfilter rotiert die Lichtwellen sodass der Empfänger die gedrehten Lichtwellen empfangen kann. Wenn ein Objekt dazwischenkommt, werden die Lichtwellen nicht gedreht und der Sensor hat kein Signal, sodass er „schaltet“.
Die Struktur beschreibt bei Reflektoren und Reflexfolien die Form der Elemente (Tripel, Würfelecken) auf der Reflexionsfläche (Rückstrahlsystem).
Es gibt Reflektorstrukturen von sehr kleinen Elementen (Würfelecken), die sich auf der Mikrostruktur und durchgängigen Struktur befinden, bis hin zu großen (mit mehreren cm) Würfelecken, die auf Makrostruktur und Wabenstruktur sind.
Bei LED-Licht (Rotlicht) oder großen Reichweiten eigenen sich Makro- oder Wabenstrukturen.
Ein Reflektor mit Mikro- oder durchgängiger Struktur eignet sich besser bei Lichtstrahlen mit einer geringen Strahldivergenz und einem geringen Strahldurchmesser, beispielsweise bei einem Laserstrahl.
Da der Laserstrahl sehr fein, bis zu unter einem Millimeter, ist, eignet sich ein Rückstrahlsystem mit sehr kleinen Trippeln, welche sich auf der Mikro- und durchgängigen Struktur befinden.
Rotlicht hat einen größeren Lichtfleckdurchmesser (mehrere cm) und daher sind große Tripel-Strukturen, wie Makro – oder Wabenstruktur geeignet.
Für die Ausrichtung auf weite Distanz sollte ein Reflektor mit Makrostruktur verwendet werden. Der Vorteil einer großen Trippelstruktur ist der Reflexionsgrad, denn je größer die Tripel, umso besser der Reflexionsgrad und umso höher die Reichweite.
Ein Öffnungswinkel wird in die Trippelstruktur eingearbeitet. Die Tripple sind nicht genau senkrecht, sondern über 90° zueinander angeordnet, sodass das Licht breiter zurückreflektiert wird. Je größer die Tripple sind, desto größer ist der Öffnungswinkel.
Bei Zweilinsenoptik muss der Reflektor das Licht etwas versetzt in den Empfänger zurück reflektieren. Mit einem Öffnungswinkel über 90° wird dieser Effekt auch im Nahbereich erzielt, da das Licht breiter zurückgestrahlt wird uns somit auch den Empfänger trifft.
Der Bezugsreflektor ist der Reflektor, auf den die Reichweite des Sensors bezogen ist.
Ja, es ist vor allem bei Zweilinsengeräten wichtig auf die Positionierung zu achten. Je nach Struktur des Reflektors muss der Mindestabstand zum Reflektor sowie die maximale Reichweite beachtet werden.
Der Reflektor muss in einem vorgegebenen Abstand zum Sensor angebracht werden, damit der Empfänger genügend Lichtstrahlen erkennt. Steht bei den Reichweitenangaben z.B: „0,07…8 m“ so muss der Mindestabstand des Reflektors 7 cm zum Sensor sein. Das Objekt kann dann dennoch in dem Bereich des Mindestabstands erkannt werden!
Jeder Reflektor hat eine maximale Reichweite, welche den maximalen Abstand zwischen Sensor und Reflektor beschreibt. Steht bei den Reichweitenangaben zum Beispiel „0,07…8 m“, so kann der Reflektor nicht weiter als ca. 8 m angebracht werden, da sonst das reflektierte Licht so schwach ist, dass der Empfänger dieses nicht mehr erkennt.
Die Größe des Reflektors sollte dem Lichtfleck des auftreffenden Lichtstrahls angepasst sein. Gerade bei maximaler Reichweite ist es wichtig, dass je größer der Lichtfleckdurchmesser wird, desto größer der Reflektor ist. Kleine Reflektoren können im Nahbereich und bei geringen Platzverhältnissen gut verwendet werden.
Es gibt Befestigungslöcher, Schrauben, Befestigungsstopfen und Selbstklebefolie.
Gemeint ist eine geringe Bedämpfung des Singals durch das Objekt. Also im Fall von transparenten Materialien wird das Signal durch das Objekt nur geringfügig bedämpft und deshalb muss das unbedämpfte Signal möglichst stabil sein, damit der Sensor zuverlässig funktioniert.
Eine Antifog oder auch Antibeschlag-Beschichtung verhindert einen temperaturbedingten Beschlag auf dem Reflektor. Die feinen Tröpfchen verschwinden blitzschnell, sodass die Retroreflektion gewährleistet bleibt.
