本发明专利技术示出了一种包括扫描设备和照明装置的基于成像的条形码系统。所述扫描设备包括用于从目标对象捕捉图像的传感器组件，所述传感器组件具有通过光学设备被聚焦到位于所述传感器组件内的传感器阵列上的视场。所述照明系统包括第一照明组件和第二照明组件，第一和第二组件均包括照明源，所述照明源通过光导管和聚焦透镜引导照明，以生成指向所述目标对象的照明图案，其中所述光导管包括输入表面和输出表面，所述光导管被配置为改变其输出表面处的光强分布。
【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基于成像的条形码系统，尤其涉及一种用于基于成像的条形码系统的照明装置。
技术介绍
已经研发了用于读取诸如条形码的光学标记的各种光电系统。条形码是由宽度有所变化的一系列条和间隔所组成的图形标记的编码图案，所述条和间隔具有不同的反光特性。读取条形码的系统(条形码读取器)将图形标记光电转换为电信号，所述电信号被解码为意在描述物品或其一些特征的字母数字字符。典型地，所述字符接着以数字形式进行表示，并且被用作数据处理系统的输入以用于各种终端用户应用，所述终端用户应用诸如销售点处理、库存控制等。采用成像系统的读取和解码条形码的系统通常被称作基于成像的条形码系统或条形码扫描器。基于成像的条形码系统通常采用照明装置，以利用来自光源的照明探照 (flood)目标对象，其中，目标对象将入射照明反射回所述基于成像的条形码系统。反射光接着通过成像透镜系统聚焦到像素阵列上，所述目标对象处于所述成像透镜系统的视场之内。照明系统被设计为将照明光的图案指向目标对象，以使得所述照明图案近似匹配所述成像系统的视场(FV)。现有照明系统中所存在的问题在于照明图案的中心区域的照明强度最大，而照明图案的外围或边缘区域的照明强度有所降低，而且过渡区域的照明强度存在突变。造成现有照明系统的这种问题的混合原因在于，成像透镜系统通常趋于从FV的中心区域收集比从边缘区域FV被收集和聚焦的反射光更大部分的反射光，并将其聚焦到像素阵列上。与成像系统聚焦的非均勻性相结合的照明图案的非均勻性导致了光强在所述像素阵列上的非均勻性。这趋于导致从所述像素阵列所读出的输出模拟信号的变化和波动，并且因此降低了成像系统的动态范围，且危害到读取器的性能。因此，需要一种用于基于成像的条形码系统的照明装置。附图说明附图连同以下的详细描述一起被合并到说明书中，并形成其一部分，并且所述附图被用来进一步对包括所要求保护的专利技术的概念的实施例进行图示，并且对那些实施例的各种原则和优势进行解释，其中，在所有单独图示中相同的附图标记指代相同或功能相似的要素。图1是依据一些实施例的基于成像的条形码系统的示意图。图2是依据一些实施例的基于成像的条形码系统的框图。图3图示了依据一些实施例的从照明组件到传感器视场上的照明场投射。图4是依据现有系统的照明装置的示意性透视图。图5是与图4的照明装置所生成的照明图案的沿水平轴的水平位置相关的照明强度的曲线图。图6A是依据一个实施例的单个照明组件的示意性透视图。图6B是依据另一个实施例的单个照明组件的示意性透视图。图6C是依据另一个实施例的单个照明组件的示意性透视图。图7是与如图6A、6B和6C所示的单个照明组件所生成的照明图案的沿水平轴的水平位置相关的照明强度的曲线图。图8是依据一些实施例的照明装置的示意性透视图。图9是与图8的照明装置所生成的照明图案的沿水平轴的水平位置相关的照明强度的曲线图。图10是依据一些实施例的照明装置的示意性透视图。图11是依据一些实施例的照明装置的示意性透视图。图12是与图10和11之一的照明装置所生成的照明图案的沿水平轴的水平位置相关的的照明强度的曲线图。本领域技术人员将会意识到，出于简单和清楚的目的而示出图中的元素，而并不必依据比例进行绘制。例如，图中一些元素的大小可以相对于其它元素有所放大，以助于增进对本专利技术实施例的理解。装置和方法组件已经在图中通过常规符号进行了适当表示，图中其仅示出了与理解本专利技术实施例相关的那些特定细节，从而不会以从这里的描述中获益的对本领域技术人员轻易明白的细节对本公开造成混淆。具体实施例方式总体来讲，根据各个实施例，示出了一种包括扫描设备和照明装置的基于成像的条形码系统。所述扫描设备包括用于从目标对象捕捉图像的传感器组件，所述传感器组件具有通过光学设备被聚焦到位于所述传感器组件内的传感器阵列上的视场。所述照明系统包括第一照明组件和第二照明组件，所述第一和第二照明组件均包括照明源，其通过光导管和聚焦透镜引导照明以生成指向所述目标对象的照明图案，其中，所述光导管包括输入表面和输出表面，所述光导管被配置为改变其输出表面处的光强分布。各个实施例的优势包括生成均勻的照明图案由此增大了成像系统的动态范围，并且提高了条形码系统的性能。本领域技术人员将会意识到，以上所认识到的优势以及这里所描述的其它优势仅是说明性的，而并非意在作为各个实施例的所有优势的完整呈现。现在参见附图，图1是依据一些实施例的基于成像的条形码系统10的示意图。图 1示出了手持条形码系统10，其包括对具有条形码34的目标对象32作用的扫描设备和照明装置。条形码34可以包括流行的条形码符号，诸如通常在零售店中使用的统一产品代码(UPC)，主要用于库存追踪的代码39 (Code 39)，以及用于对美国邮件的邮政编码进行编码的Postnet，但是其并不局限于此。条形码可以为一维的(ID)，S卩，诸如UPC条形码的单行图形标记，或者可以为二维(2D)的，即，诸如多行包括单个条形码的图形标记。回到图1的描述，手持条形码系统10包括壳体16，其由适于被操作人员的手抓住的握持部分16a以及从握持部分16a的上部16c延伸出来的前端或扫描头部16b。握持部分16a的下部16d适于容纳在位于诸如桌面或销售柜台17之类的基座上的扩展坞30中。 壳体16包括扫描头部16b上的前壁区域(front wall region) 16f。扫描头部16b包括成像相机组件20和照明装置，所述照明装置包括第一照明组件40a和第二照明组件40b。成像相机组件20包括支撑聚焦光学器件的壳体24，所述光学器件包括一个或多个成像透镜， 以及用于通过前壁16f上所提供的透明窗口(未示出)来捕捉条形码34的图像的光电传感器或像素阵列。壳体16还包括触发器16e。目标条形码34的成像和解码通过按压触发器16e而开始。 本专利技术的条形码系统10适于以手持模式和固定位置模式使用。在固定位置模式中，壳体16容纳在扩展坞30中，并且具有目标条形码34的目标对象32被放入成像相机组件20的视场(FV)内，以便使得条形码系统10读取目标条形码34。成像相机组件20通常一直以固定位置模式开启或操作，以便对在视场(FV)内呈现给条形码系统10的任意目标条形码34进行成像和解码。扩展坞30插入AC电源内，并且向条形码系统10提供调节的 DC功率。因此，当条形码系统10处于扩展坞30中时，功率可用于保持成像系统12持续开启。在手持模式中，壳体16从扩展坞30移开，从而条形码系统10能够被操作人员所携带， 并且进行定位以使得目标条形码34处于成像相机组件20的视场FV内。在手持模式中，目标条形码34的成像和解码由操作人员按压触发器16e而开始。为了该描述的目的，将对手持的基于成像的条形码系统进行讨论。然而，对于本领域技术人员显而易见的是，可以利用固定或双光学成像系统来有利地实施这里所描述的技术和设备。图2是依据一些实施例的基于成像的条形码系统的框图。基于成像的条形码系统 10包括成像系统12和解码系统14。成像系统12适于捕捉图形标记的图像帧，所述图形标记诸如是出现在成像系统12的视场(FV)中的条形码34，而解码系统14适于对所捕捉的图像帧内的编码的标记进行解码。成像系统12是条形码本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种基于成像的条形码系统，包括：扫描设备，所述扫描设备包括从目标对象捕捉图像的传感器组件，所述传感器组件具有通过光学设备被聚焦到位于所述传感器组件内的传感器阵列上的视场；和照明系统，所述照明系统包括第一照明组件和第二照明组件，第一和第二组件均包括照明源，所述照明源通过光导管和聚焦透镜引导照明以生成指向目标对象的照明图案，其中，所述光导管包括输入表面和输出表面，所述光导管被配置为改变其输出表面处的光强分布。
【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：刘榕，
申请(专利权)人：符号技术有限公司，
类型：发明
国别省市：US
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