一种用于读取有多个条形码单元的目标条形码的便携式电光扫描器。该便携式扫描器包括：支承扫描模块和光学装置系统的外壳。扫描模块用扫描光束以电光方式扫描目标条形码，并收集从条形码返回的反射光。扫描模块包括：发射扫描光束的光束源、使扫描光束沿与目标条形码相交的平面反复扫描的光束引导设备、和从目标条形码接收光的光电检测器电路。光学装置系统包括：出射窗、光收集透镜、和反射表面。扫描光束通过出射窗从外壳出射。光收集透镜从目标条形码接收反射光，并向焦点引导反射光。焦点位于扫描光束的扫描平面上。反射表面置于光收集透镜和焦点之间，用于向光电检测器电路重新引导通过光收集透镜的反射光束。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于读取条形码的便携式电光扫描器，更具体说，是涉及带有包括光收集系统的出射窗的非向后反射式扫描器，该光收集系统采用内全反射表面。
技术介绍
电光扫描器被广泛用于读取条形码，包括一维和两维的条形码。扫描器通常包括扫描模块，该扫描模块产生扫描光束；反复引导光束并使光束横越目标物扫描，例如横越条形码扫描；从目标物接收反射光束；和对反射光数字化并解码，以便对条形码中编码的信息解码。扫描模块支承在手持便携式扫描器的外壳中，该外壳还支承电源和扫描器的其他电子装置。^,扫描模块的扫描光束(一般是激光二极管发射的激光束)，被引导到振荡的扫描反射镜上。接着，振荡的扫描反射镜向外引导光束通过扫描器的出射窗。扫描器出射窗的功能，是保护支承在扫描器外壳内的扫描器部件，避免受外界环境影响。振荡反射镜的振荡，使扫描光束横越目标物，例如横越要读取的条形码振荡。实质上是，光束产生的光束光斑，反复地横越条形码移动或扫描条形码。条形码的浅色单元或空格单元反射激光束的照射，而条形码暗的或黑线条单元吸收激光束。从目标条形码反射的光，被诸如收集反射镜的反射表面和/或透镜接收，然后向诸如光电二极管的光电检测器电路引导。反射光的图形，如扫描模块光电二极管接收的图形，是条形码图形的表示。就是说，当光电二极管接收反射光时的时间序列，代表激光束光斑横越条形码空格的移动，而当光电二极管没有接收反射光时的时间序列，代表激光横越暗线条的移动。因为激光反向移动的扫描速率或速度是已知的，光电二极管接收光所经过的时间，能够被变换为与空格对应的条形码单元宽度，而光电二极管没有接收光所经过的时间，能够被变换为与线条对应的条形码单元宽度。光电二极管是光电检测器电路的一部分，该光电检测器电路把反射光变换为模拟信号。扫描模块包括A/D变换器或数字变换器，用于使光电二极管产生的模拟信号数字化。数字变换器输出代表条形码图形的数字条形码图形(DPB)信号。扫描模块的解码器输入该DPB信号并对条形码解码。被解码的条形码通常包括关于贴有该条形码的商品标识信息。在对被扫描的条形码成功解码后，扫描器可以向扫描器操作员提供音频和/或可视信号，以指示条形码成功读取和解码。扫描器通常包括向操作员显示该标识信息的显示器，和储存被解码的条形码信息的储存器。一种类型的电光扫描器，亦称向后反射式扫描器，采用向后反射式的光收集。在向后反射式扫描器中，扫描模块包括反射镜，该反射镜1)向目标条形码或另一个反射镜引导扫描光束；和2)从目标条形码接收反射光并向光传感器电路引导该反射光。另一种类型的电光扫描器，亦称非向后反射式扫描器。在这种非向后反射式扫描器中，接收被反射的照射并向光传感器电路引导该被反射照射的反射镜，与把激光束向目标条形码引导的反射镜，在物理上是分开的。现有技术的便携式电光非向后反射式扫描器，如图1中200所示。扫描器200包括支承扫描模块220的外壳212，外壳212包括激光二极管光配件230,用于发射扫描光束。扫描光束(以SB1标记)被引导到反射镜250，该反射镜围绕竖直轴Y-Y扫过扫描角P反复振荡。被重新引导的扫描光束(以SB2标记)通过出射窗218从外壳212出射。由于反射镜250的振荡，使扫描光束SB2反复地沿水平方向扫描，形成直线的扫描线SL。因为光束线SB2是水平扫描的，所以光束形成水平的扫描线SL(图1)，扫描线SL横越条形码100伸延。因此形成从振荡反射镜250发出的薄饼形扫描平面SP。为扫描和读取目标条形码100，扫描线SL被置于与目标条形码相交的位置，如图1中所示。从扫描线SL发出的照射或光，被目标条形码100反射(图1中以RSB标记)，通过光收集透镜260并聚焦在光电检测器电路240上。在非向后反射式扫描器中，光收集透镜260 (或透镜系统)，通常用于收集从目标条形码100反射的光，并把反射光线RSB聚焦在光电检测器电路240上。从图1中可见，光收集透镜260与扫描光束SB2是彼此隔开的，就是说，扫描光束SB2不通过光收集透镜。 一个与非向后反射式扫描器的收集透镜260有关的问题，起源于视差效应。因为收集透镜260与光束线SB2彼此隔开，所以透镜光轴不与扫描光束SB2在同一轴上，从而存在视差效应。透镜光轴被定义为通过透镜表面曲率中心的直线。通过扫描平面SP的中心光线，被定义为扫描光束线的轴A-A。例如，如在图1中所示，如果光收集透镜260竖直地置于扫描光束线的轴A-A之上，由于视差效应，随着扫描线SL跨越或与条形码100相交，要使沿垂直于光束轴A-A的方向(就是说，沿竖直方向)能够被"看见"，就是说，接收并聚焦来自扫描线SL的反射光，必须为光收集透镜提供附加的视场(图1中以FOV标记)。这是因为扫描线SL在透镜260高度以下的竖直高度上，与条形码100相交。因此，光收集透镜260必须向下看，才"看见，，投射在目标条形码上的扫描线SL发出的反射光。换句话说，当扫描的条形码紧靠扫描器的前面的头部N和条形码在更远时，光收集透镜260必须有竖直视场才"看见，，扫描线SL发出的反射光。遗憾的是，增加光收集透镜260竖直视场的不幸结果，是更多的环境光(就是说，不是从扫描线SL反射的光)聚焦在光电检测器电路上，降低信噪比并一般地使光收集透镜260更难对目标条形码100成功解码。需要的是一种光收集透镜系统，它能基本上消除非向后反射式扫描器中的视差效应。还需要的是一种光收集透镜系统，它能消除或降低在垂直于扫描光束轴方向中，对附加的FOV的需要。还需要的是一种光收集透镜系统，它降低聚焦在光电检测器电路上的环境光量
技术实现思路
本专利技术针对一种便携式电光扫描器，用于读取有多个条形码单元的目标条形码。该便携式扫描器包括支承扫描模块的外壳，该扫描模块用扫描光束读取目标条形码，并收集从条形码返回的反射光，该扫描光束和反射光通过外壳支承的光学装置系统。扫描模块包括光束源、光束引导设备、和光电检测器电路。光束源发射扫描光束，扫描光束借助光束引导设备，横越目标条形码反复扫描。扫描光束的反复扫描，定义从光束引导设备始发的薄饼形扫描平面。光学装置系统包括整体的出射窗、光收集透镜、和反射表面。扫描光束通过出射窗从外壳出射，而从目标条形码反射的光被光收集透镜接收。光收集透镜构造成把反射光引导到位于扫描光束扫描平面中的焦点。换句话说，光收集光学装置的光轴，与扫描平面重合。反射表面置于收集透镜和收集透镜焦点之间，用于向光电检测器电路引导被收集透镜聚焦的反射光。使光收集透镜的焦点在扫描光束的平面中，基本上消除了视差效应。因此，光收集透镜不要求在垂直于光束轴方向中附加的视场。此外，因为光收集透镜不要求在垂直于光束轴方向中附加的视场，降低了投射在光电检测器上环境光的量，从而改进信噪比和光电检测器电路信号输出的质量。一方面，本专利技术以一种便携式电光扫描器为特征，该便携式电光扫描器用于读取有多个条形码单元的目标条形码。该便携式扫描器包括a) 支承扫描模块和光学装置系统的外壳；b) 用扫描光束以电光方式扫描目标条形码并收集从条形码返回的反射光的扫描模块，该扫描模块包括发射扫描光束的光束源、使扫描光束沿横越目标条形码的平面反复扫描的光束引导设备、和从目标条形码接收光的光电检测器电路；和c) 光学装置系统，包本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种便携式电光扫描器，用于读取有多个条形码单元的目标条形码，该便携式扫描器包括： ａ）支承扫描模块和光学装置系统的外壳； ｂ）用扫描光束以电光方式扫描目标条形码并收集从条形码返回的反射光的扫描模块，该扫描模块包括发射扫描光束的光 束源、使扫描光束沿与目标条形码相交的平面反复扫描的光束引导设备、和从目标条形码接收光的光电检测器电路；和 ｃ）光学装置系统，包括： １）出射窗，扫描光束通过该出射窗从外壳出射； ２）光收集透镜，它从目标条形码接收反射光，并 向透镜焦点引导反射光，该透镜焦点位于扫描平面上；和 ３）置于光收集透镜和收集透镜焦点之间的反射表面，用于向光电检测器电路重新引导通过光收集透镜的反射光束。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：伊格尔R文诺格拉多夫，特希大卫施，
申请(专利权)人：讯宝科技公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]
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