一种具有对称式镜头的条码识读设备制造技术

本实用新型专利技术属于条码识读技术领域，公开了一种具有对称式镜头的条码识读设备，包括外壳，对称式镜头，照明组件，解码板，感光元件。所述对称式镜头包含参数完全一致，布局对称的两个镜片，镜片通过压环固定在镜筒内，光阑位于镜筒的正中央，镜筒为台阶式构造。本实用新型专利技术采用双透镜的对称式设计，既能满足高像素、大视场角、低畸变、长景深的场景要求，解决单透镜的限制；同时镜头内筒的结构设计也是对称式的，采用直筒式装配，降低装配难度和成本。降低装配难度和成本。降低装配难度和成本。

【技术实现步骤摘要】
一种具有对称式镜头的条码识读设备


[0001]本技术涉及条码识读领域领域，具体是一种具有对称式镜头的条码识读设备。

技术介绍

[0002]传统的基于成像原理的一维条码解码基本上采用线性CCD，所对应的镜头设计方案通常为单透镜。其中，单透镜方案采用玻璃球面或者塑料非球面，利用光阑前置的方式，结合线性CCD的规格参数，通过镜头的优化设计实现一定角度和一定景深的解码效果。由于单透镜可优化的自由度较少，无法实现大视场角、低畸变、大CCD靶面。
[0003]现有技术还通过采用双透镜方案来实现需求，利用光阑中置的方式，结合线性CCD的规格参数，通过镜头的优化设计实现大角度和长景深的解码效果。双透镜方案拥有比单透镜方案更多的自由度，因此能够实现更大视场角、更低畸变、更大CCD靶面的性能。但是，由于双透镜方案通常采用两个不同参数的透镜，因此对镜头的结构设计、成本都提出了更高的要求。

技术实现思路

[0004]本技术的目的在于提供一种具有对称式镜头的条码识读设备，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0005]为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：
[0006]一种具有对称式镜头的条码识读设备，其特征在于，包括以下组件：
[0007]外壳，所述外壳底部上具有限位结构，用于固定相应的各个组件，所述外壳的前面板依次设有照明窗口，镜头窗口，照明窗口。
[0008]对称式镜头，所述对称式镜头设置于所述镜头窗口的后方，所述对称式镜头包括两片结构相同，方向对称的镜片、光阑、压环和镜筒，所述镜片的相对面为内表面，另一侧为外表面，所述内表面为凹形，所述外表面为凸形，所述镜片的内表面以光阑为中心互相对称安装，所述光阑位于镜筒的中部，所述镜筒内部为台阶状构造，由边缘向中心依次增加厚度；
[0009]所述镜片通过所述压环固定于所述镜筒；
[0010]照明组件，所述照明组件包括：照明透镜、照明灯组限位器、照明灯组，所述照明灯组与解码板电连接，所述照明灯组限位器将所述照明灯组设置所述外壳内，所述照明透镜安装在所述外壳的照明窗口，位于所述照明灯组的前方；
[0011]所述解码板通过螺丝固定在所述外壳的上部；
[0012]感光元件通过卡槽固定在所述外壳后部，并与所述解码板电连接。
[0013]所述压环通过热熔或点胶方式固定在所述镜筒的内壁上，对所述镜片进行安装限位。
[0014]所述镜片为非球面镜片。
[0015]所述镜片的参数为视场角范围为50度到70度。
[0016]所述感光元件为线性的CCD，感光面正对所述对称式镜头，所述壳体底部设置有梯形形状的成像区。
[0017]与现有技术相比，本技术的有益效果是：
[0018]采用对称式镜头设计，利用两个形状参数完全对称的透镜相对设置，既能满足高像素、大视场角、低畸变、长景深的设计指标，解决单透镜的限制；同时镜头内部结构装配也是对应的对称式结构，采用直筒式装配，降低装配难度，有效降低成本。
附图说明
[0019]图1为本技术的一种具有对称式镜头的条码识读设备的结构示意图。
[0020]图2为现有技术的单镜头和双镜头方案的光路示意图。
[0021]图3为本技术的一种具有对称式镜头的条码识读设备的对称式镜头的光路示意图。
[0022]图4为本技术的一种具有对称式镜头的条码识读设备的对称式镜头的结构示意图。
[0023]图5为本技术的一种具有对称式镜头的条码识读设备的立体图。
[0024]图中：1
‑
外壳，2
‑
对称式镜头，21
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镜片，22
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光阑，23
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压环，24
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镜筒，3
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照明透镜，4
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照明灯组限位器，5
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照明灯组，6
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解码板，7
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感光元件。
具体实施方式
[0025]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0026]实施例1
[0027]如图1所示，一种具有对称式镜头的条码识读设备，包括以下组件：
[0028]外壳1，所述外壳1底部上具有限位结构，用于固定相应的各个组件，所述外壳1的前面板依次设有照明窗口，镜头窗口，照明窗口。所述组件包括下文的对称式镜头，照明组件，感光元件等。
[0029]所述镜头窗口位于所述外壳1的前面板的正中央，所述照明窗口以所述镜头窗口为中心对称分布。
[0030]如图4所示，对称式镜头2，所述对称式镜头2设置于所述镜头窗口的后方，所述对称式镜头2包括两片结构相同，方向对称的镜片21、光阑22、压环23和镜筒24，所述镜片21的相对面为内表面，另一侧为外表面，所述内表面为凹形，所述外表面为凸形，所述镜片21的内表面以光阑22为中心互相对称安装，所述光阑22位于镜筒24的中部，所述镜筒24内部为台阶状构造，由边缘向中心依次增加厚度。
[0031]对称式镜头设计采用高阶非球面系数的非球面镜片，能满足2500像素甚至更高规格的线性CCD，镜头的视场角能够满足大于50
°
，其对应的全视场范围内的MTF曲线接近衍射极限。能够保证景深范围内的条码具备很好的成像效果，提升解码能力。
[0032]完全对称式镜头设计采用两枚镜片相对于光阑完全对称，光阑作为系统的对称轴，前后两枚镜片的光学参数是一模一样的。因此光阑前后的垂轴相差相互抵消为零，即系统的畸变接近为零。零畸变的光学系统有助于识读长条码及扭曲码，同时能够拓宽视场角范围内的有效识读区域。
[0033]完全对称式镜头的星点图能校正到非常好的效果，使得条码在景深范围内的成像更加清晰，利于解码。
[0034]镜头系统的整体结构采用完全对称的装配方式，光阑作为系统的对称轴，镜片分别放置在两侧，并用压环配合热熔或者点胶的方式固定。镜筒开模采用高精度的工艺，保证镜片与镜筒的装配符合设计要求。与此同时，镜筒的内部结构采用台阶状的设计理念，能够有效改善杂光问题。
[0035]所述镜片21通过所述压环23固定于所述镜筒24。
[0036]照明组件，所述照明组件包括：照明透镜3、照明灯组限位器4、照明灯组5，所述照明灯组5与解码板6电连接，所述照明灯组限位器4将所述照明灯组5设置所述外壳1内，所述照明透镜3安装在所述外壳1的照明窗口，位于所述照明灯组5的前方。
[0037]所述解码板6通过螺丝固定在所述外壳1的上部。
[0038]感光元件7通过卡槽固定在所述外壳1后部，并与所述解码板6电连接。
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有对称式镜头的条码识读设备，其特征在于，包括以下组件：外壳(1)，所述外壳(1)底部上具有限位结构，用于固定相应的各个组件，所述外壳(1)的前面板依次设有照明窗口，镜头窗口，照明窗口；对称式镜头(2)，所述对称式镜头(2)设置于所述镜头窗口的后方，所述对称式镜头(2)包括两片结构相同，方向对称的镜片(21)、光阑(22)、压环(23)和镜筒(24)，所述镜片(21)的相对面为内表面，另一侧为外表面，所述内表面为凹形，所述外表面为凸形，所述镜片(21)的内表面以光阑(22)为中心互相对称安装，所述光阑(22)位于镜筒(24)的中部，所述镜筒(24)内部为台阶状构造，由边缘向中心依次增加厚度；所述镜片(21)通过所述压环(23)固定于所述镜筒(24)；照明组件，所述照明组件包括：照明透镜(3)、照明灯组限位器(4)、照明灯组(5)，所述照明灯组(5)与解码板(6)电连接，所述照明灯组限位器(4)将所述照明...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈圣聪，吴志宇，沈锦兴，
申请(专利权)人：福建新大陆自动识别技术有限公司，
类型：新型
国别省市：