專利名稱：條碼機(jī)的掃描光源結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及條碼機(jī)的掃描光源，尤指一種能產(chǎn)生一狹長光斑的光束，在對被掃描物條碼進(jìn)行掃描時，可形成一個理想的投射光源。
有好的掃描光源才有理想的掃描結(jié)果。一般的光線投射都呈現(xiàn)圓形，或橢圓形，而條碼大部份則是印刷成長條形，所以要是以光束掃描在讀取反射光的方式讀取條碼，那么理想的光束應(yīng)該是方形，或長方形，次之為橢圓形，再次之圓形光束。當(dāng)越接近圓形的光束以掃描方式通過條碼時，其反射回來的訊號呈現(xiàn)類似正弦波，比較不接近數(shù)位訊號，在需要以寬窄比來判讀條碼的條件下，是不理想的，方形或長方形光束同樣以掃描方式通過條碼時，其讀取到的反射光所得到的訊號，接近于方波，比較接近數(shù)位訊號，比較有利于判讀條碼。
第二條件是，為了在一個范圍內(nèi)都可以讀取條碼，我們希望投射的光是平行光，而且光束大小要適合于讀取我們的條碼，因此現(xiàn)有的掃描式條碼閱讀設(shè)備多采用激光光源，又因產(chǎn)品的體積小型化，大部份產(chǎn)品又都采用激光二極體，以下針對激光二極體為光源的組合結(jié)構(gòu)說明(如

圖1所示)該激光二極體1，為一以發(fā)光角度為X軸30°、Y軸10°發(fā)出橢圓形光的元件，因此依照前面敘述，為達(dá)到比較大的讀取距離范圍，必需先以一個聚光透鏡2，將光線調(diào)節(jié)成接近平行光束，前面提到過橢圓形光為次理想的讀取光源，而激光二極體1本身發(fā)出的就是橢圓形光束，但是要依照激光二極體1的橢圓形光去設(shè)計一個非球面透鏡，是一種難度高，制造成本高的方式，何況此時的光束尺寸過大，不適合讀取條碼。
經(jīng)過聚光透鏡2呈現(xiàn)的圓形接近平行的光束，因光束尺寸太大，必需加一個遮光片6，讓所希望通過的光通過，形成一個比較細(xì)的光束，如此投射在目標(biāo)物(條碼)上的光斑7成為所希望的小光斑。然而前述之遮光片6以現(xiàn)有產(chǎn)品中有使用方形或長方形孔的遮光片6，此一方形或長方形孔的遮光片設(shè)計有兩個缺點(diǎn)，一因為光通過狹縫會產(chǎn)生光柵效應(yīng)，二經(jīng)過狹縫形成的光會因距離而變形，這些現(xiàn)象都可經(jīng)實驗證實。
本實用新型的主要目的，在于解決上述之缺失，避免缺失存在，提供一種條碼機(jī)的掃描光源結(jié)構(gòu)，能產(chǎn)生一個理想的狹長形的光束，此狹長形光束不會隨著距離改變而變形。
為達(dá)上述之目的，本實用新型的技術(shù)方案是一種條碼機(jī)的掃描光源結(jié)構(gòu)，包括有一激光二極體，一位于前述激光二級體前方之聚光透鏡，一位于前述聚光透鏡前方之遮光片，其特點(diǎn)在于所述遮光片上設(shè)有一限制上述聚光透鏡聚集呈現(xiàn)橢圓形平行光束尺寸之圓孔，并于前述遮光片之圓孔發(fā)出一個圓形小光束后，此圓形小光束再透過柱面鏡，形成一條狹長光斑的光束。
該遮光片可位于聚光透鏡前或貼附在聚光透鏡上。
該遮光片厚度越薄越好。
該柱面鏡只要依照希望讀取到條碼的距離范圍，設(shè)計其半徑(R)值。
有關(guān)本實用新型的技術(shù)內(nèi)容及結(jié)構(gòu)，現(xiàn)在配合附圖詳細(xì)說明如下圖1，習(xí)知掃描光源結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2，本實用新型之掃描光源結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3，本實用新型之掃描光源示意圖。
圖4，為第3圖之俯視示意圖。
圖2系本實用新型之掃描光源結(jié)構(gòu)示意圖。如圖所示本實用新型之條碼機(jī)之掃描光源結(jié)構(gòu)包括有一激光二極體1，一位于該激光二極體1前方之聚光透鏡2，一位于前述聚光透鏡2前方之遮光片3，以及一位于前述遮光片3前方之柱面鏡4所構(gòu)成，讓所投射至被掃描物(條碼)上之光斑5不會像光通過狹縫(如光點(diǎn)周緣產(chǎn)生光暈或散光)時，隨著距離改變而變形。
上述激光二極體1，為一以投射光源角度為X軸30°、Y軸10°發(fā)出一個橢圓形光束，乃提供條碼機(jī)(圖中未示)對被掃描物掃描時所需之光源；該聚光透鏡2，位在上述激光二極體1前方，將激光二極體1所發(fā)出的橢圓形光聚集呈現(xiàn)橢圓形平形光束；該遮光片3，位于或貼附于上述聚光透鏡2前方，其上具有一圓孔31，利用此圓孔31限制上述聚光透鏡2聚集呈現(xiàn)橢圓形平行光束之光斑尺寸，呈一圓形小光斑輸出；該柱面鏡4，位在上述遮光片3前方，將遮光片3所形成之圓形小光斑整形成一條狹長型的光斑5輸出。如是構(gòu)成一全新的掃描投射光源。
圖3、圖4分別為本實用新型之掃描投射光源及其附視示意圖。如圖所示在條碼機(jī)對被掃描物作條碼掃描時，該激光二極體1所發(fā)出之橢圓形光斑，經(jīng)過聚光透鏡2發(fā)出一平行光束，再經(jīng)遮光片3之圓孔31發(fā)出一個圓形小光束，此圓形小光束在透過柱面鏡4以后，就會形成一條狹長的光束5，不會像光通過狹縫時(如光點(diǎn)周緣產(chǎn)生暈光或散光)隨著距離改變而變形。只要依照希望讀取到條碼的距離范圍，設(shè)計此柱面鏡4的半徑(R)值，在這個范圍內(nèi)就可獲得比較理想的掃描光源。
進(jìn)一步，上述所提之遮光片3之厚度越薄越好，讓經(jīng)過柱面鏡4而投射出去的光束更佳理想，更適用于讀取條碼之掃描光源。
權(quán)利要求1.一種條碼機(jī)的掃描光源結(jié)構(gòu)，包括有一激光二極體(1)，一位于前述激光二級體(1)前方之聚光透鏡(2)，一位于前述聚光透鏡(2)前方之遮光片(3)，其特征在于所述遮光片(3)上設(shè)有一限制上述聚光透鏡(2)聚集呈現(xiàn)橢圓形平行光束尺寸之圓孔(31)，并于前述遮光片(3)之圓孔(31)發(fā)出一個圓形小光束后，此圓形小光束再透過柱面鏡(4)，形成一條具有狹長光斑的光束。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的條碼機(jī)的掃描光源結(jié)構(gòu)，其特征在于該遮光片(3)可位于聚光透鏡(2)前或貼附在聚光透鏡(2)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的條碼機(jī)的掃描光源結(jié)構(gòu)，其特征在于該遮光片(3)厚度越薄越好。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的條碼機(jī)的掃描光源結(jié)構(gòu)，其特征在于該柱面鏡(4)只要依照希望讀取到條碼的距離范圍來設(shè)計其半徑(R)值。
專利摘要一種條碼機(jī)的掃描光源結(jié)構(gòu),包括有:一激光二極體、一位于前述激光二級體前方之聚光透鏡,一位于前述聚光透鏡前方之遮光片,于前述之遮光片上設(shè)有一限制上述聚光透鏡聚集呈現(xiàn)橢圓形平行光束之圓孔,并于前述遮光片前方設(shè)有一柱面鏡,在前述遮光片之圓孔發(fā)出一個圓形小光束,此圓形小光束再透過柱面鏡,就會形成一條具有狹長光斑的光束,而且不隨距離的改變而變形。
文檔編號G06K7/10GK2457669SQ0025944
公開日2001年10月31日 申請日期2000年12月5日 優(yōu)先權(quán)日2000年12月5日
發(fā)明者張玉君 申請人:張玉君