CN101364256B - 用于光学地读取代码的读取器 - Google Patents

Abstract

一种信息读取器，具有光源、具有光接收传感器和透镜的光学系统、及支撑源和传感器的板，使得垂直于传感器并通过光学系统的光轴和传感器的交点的传感器的传感器轴平行于源的发射轴。透镜、传感器及源之间的位置关系满足透镜和传感器之间的距离Di、透镜的光轴和源的轴之间的距离Da、及透镜和可读区域之间的距离Do。传感器的轴从透镜的光轴在远离源的方向上移动偏移值F＝Da×Di/Do。读取器光学地读取放置在可读区域中的代码。

Description

用于光学地读取代码的读取器

技术领域

本发明涉及信息读取器，用于发射标记光到显示介质以照亮放置在读取器的可读区域中的介质的信息代码和将读取器安置在介质上使得读取器能够通过以照明光照明介质的信息代码来光学地读取信息代码。

背景技术

为了记录诸如商业物品等的物品上的信息，将信息代码标注在连接到物品的显示介质的代码区域中。通过信息读取器光学地读取此信息代码。即，读取器初始地发射具有多个引导标记的图像的标记光。用户将读取器指向介质，以便使用标记光照亮放置在读取器的可读区域中的介质的信息代码，并且用户将由引导标记表示的标记光的中心放置在信息代码的中心处。因此，读取器定位在介质以上，使得能够在读取器的光接收系统中合适地形成信息代码的图像。即，读取器聚焦在介质上。然后，读取器发射照明光到介质，并且在光接收系统中接收从介质反射的光。因此，读取器能够光学地读取介质的信息代码。

此读取器例如在公开的日本专利第一次公开2006-330987号中得到了公开。在此公开中，信息读取器具有标记光学系统和光接收光学系统。标记光学系统的标记光源沿标记光学系统的光轴发射标记光到物体(即显示介质)以合适地定位物体以上的读取器。在光接收光学系统中，光学系统的光接收轴与图像形成透镜的光轴一致并且与光接收传感器的表面以直角相交。透镜将从物体反射的照明光会聚到传感器的表面上。

设置光学系统使得标记光学系统的光轴和光接收光学系统的光接收轴以小角度在交叉点相交。读取器和交叉点之间的距离设置为适于读取器的读取距离。当用户将读取器以读取距离放置在物体以上时，在传感器的表面上形成标记在物体上的信息代码的图像。因此，读取器能够从图像读取信息代码。为了在读取器中布置具有相互交叉的轴的光学系统，包括标记光学系统中的光源的光学元件部署在光接收光学系统的透镜的较上侧，使得向较低方向倾斜。在此结构中，标记光学系统的光学元件不可避免地部署于相对于光接收光学系统的光学元件(即传感器和透镜)倾斜的读取器中。

然而，为了布置彼此倾斜的光学系统的光学系统，使得光学系统的轴以小角度相交，需要将光学元件连接到分别的支撑部件(例如，印刷线路板)。可选地，当光学元件连接到相同的支撑部件时，需要将光学元件中的一个通过间隔物等间接地连接到支撑部件。因此，读取器所需的零件的数量和装配工艺的数量令人讨厌地增长。此外，需要精密地调整光学元件的至少一个的方位。因此，不可避免地需要针对光学系统的调整工艺。

发明内容

考虑到传统信息读取器的缺点，本发明的目的是提供信息读取器，其中，以简化的结构部署标记光学系统和光接收光学系统，使得通过使用从标记光学系统发射的标记光将读取器合适地定位在显示介质以上，并且使得在光接收光学系统中接收从在读取显示介质的信息代码的时从显示介质光学地反射的光。

根据本发明的一方面，所述目的通过提供信息读取器实现，其包括：光接收光学系统，用于设置可读区域；标记光源，用于沿所述标记光源的光发射轴发射标记光到显示介质，以放置所述显示介质在所述可读区域中；以及支撑部件，用于支撑所述标记光源和所述光接收光学系统，使得所述光接收传感器的所述传感器轴和所述标记光源的所述光发射轴基本彼此平行。所述光学系统接收来自放置在所述可读区域中的显示介质的图像形成光、以及从所述图像形成光形成代码图像，以从所述代码图像光学地读取标记在所述显示介质上的信息代码。所述光学系统包括：光接收传感器，其接收所述图像形成光并且在所述传感器的图像形成表面上形成所述代码图像；以及透镜，其会聚所述图像形成光到所述光接收传感器的所述图像形成表面上。所述传感器的传感器轴垂直于所述图像形成表面并基本通过所述光接收光学系统的光轴和所述图像形成表面的交点。所述透镜的主点与所述可读区域相距物点距离Do，并与所述光接收传感器的所述图像形成表面相距像点距离Di。所述透镜的光轴和所述标记光源的所述光发射轴以轴间距离Da分开。所述光接收传感器的所述传感器轴由满足关系F＝Da×Di/Do的偏移值F区别于所述透镜的所述光轴，使得所述光接收传感器的所述传感器轴从所述透镜的所述光轴在远离所述标记光源的方向上移动。

利用信息读取器的此结构，光学系统的光轴通过可读区域的中心。因此，放置在可读区域中的物体的图像能够形成在传感器的表面上，物-像距离等于像点距离Di和物点距离Do的和Di+Do，放大率为Di/Do。此外，虽然光接收传感器的传感器轴和标记光源的光发射轴基本彼此平行，但是偏移值F＝Da×Di/Do设置成使得标记光源的光发射轴与光学系统的光轴在可读区域中相交。

利用光源、透镜和传感器之间的此位置关系，当设置读取器的位置和方位，以便以读取器和显示介质之间合适的距离(即，近似地透镜和显示介质之间的距离Do)发射标记光到显示介质时，显示介质放置在可读区域中，并且与标记光源的轴在可读区域中相交的光学系统的光轴放置在显示介质上。因此，在显示介质中标记的信息代码的图像形成在传感器的表面上。在此图像形成中，因为放置在标记光源的轴上的代码的部分也放置在光学系统的光轴上，所以代码的部分的图像形成在与光学系统的光轴相交的图像形成表面的部分上。因此，代码的整个图像能够可靠地形成在传感器的表面上，使得信息读取器能够从图像读取整个信息代码。

相应地，因为传感器和标记光源由支撑部件支撑，未与传感器的轴和标记光源的光发射轴相交，所以无需将源和传感器连接到分别的支撑部件，也无需将间隔物附加地放置在支撑部件和源及传感器中的一个之间。

在此情况下，能够以简化的结构将标记光学系统的源和光接收光学系统的传感器容易地部署于信息读取器中，并且能够减小制造信息读取器所需的装配工艺的数目和调节工艺的数目及减小信息读取器所需的零件数目。

根据本发明的另一方面，所述目的通过提供信息读取器实现，其包括：第一光接收光学系统，用于设置可读区域；第二光接收光学系统；标记光源，用于沿所述标记光源的光发射轴发射标记光到所述显示介质，以放置所述显示介质在所述可读区域中；以及支撑部件，用于支撑所述标记光源和所述第一和第二光接收光学系统。所述第一光接收光学系统接收来自放置在所述可读区域中的显示介质的第一图像形成光、以及从所述第一图像形成光形成第一代码图像，以从所述第一代码图像光学地读取标记在所述显示介质上的信息代码。第二光接收光学系统，接收来自放置在所述可读区域中的显示介质的第二图像形成光、以及从所述第二图像形成光形成第二代码图像，以从所述第二代码图像光学地读取所述信息代码。所述第一光接收光学系统包括：第一光接收传感器，其接收所述第一图像形成光以在所述第一光接收传感器的图像形成表面上形成所述第一代码图像；以及第一透镜，其会聚所述第一图像形成光到所述第一光接收传感器的所述图像形成表面上。所述第一光接收传感器的传感器轴基本通过所述第一光接收光学系统的光轴和所述图像形成表面的交点并且垂直于所述图像形成表面。所述第一透镜的主点与所述可读区域相距第一物点距离Do1，并且与所述第一光接收传感器的所述图像形成表面相距第一像点距离Di1。所述第二光接收光学系统包括：第二光接收传感器，其接收所述第二图像形成光以在所述第二光接收传感器的图像形成表面上形成所述第二代码图像；以及第二透镜，其会聚所述第二图像形成光到所述第二光接收传感器的所述图像形成表面上。所述第二光接收传感器的传感器轴基本通过所述第二光接收光学系统的光轴和所述第二光接收传感器的所述图像形成表面的交点并且垂直于所述第二光接收传感器的所述图像形成表面。所述第二透镜的主点与所述可读区域相距第二物点距离Do2，并且与所述第二光接收传感器的所述图像形成表面相距第二像点距离Di2。所述支撑部件支撑所述标记光源、所述第一光接收传感器和所述第二光接收传感器，使得所述第一和第二光接收传感器的所述传感器轴和所述标记光源的所述光发射轴基本彼此平行。所述第一透镜的光轴和所述标记光源的所述光发射轴以第一轴间距离Da1分开，并且所述第二透镜的光轴和所述标记光源的所述光发射轴以第二轴间距离Da2分开。所述第一光接收传感器的所述传感器轴由满足关系F1＝Da1×Di1/Do1的第一偏移值F1区别于所述第一透镜的所述光轴，使得所述第一光接收传感器的所述传感器轴从所述第一透镜的所述光轴在远离所述标记光源的方向上移动。所述第二光接收传感器的所述传感器轴由满足关系F2＝Da2×Di2/Do2的第二偏移值F2区别于所述第二透镜的所述光轴，使得所述第二光接收传感器的所述传感器轴从所述第二透镜的所述光轴在远离所述标记光源的方向上移动。

利用信息读取器的此结构，第一和第二光学系统的光轴通过可读区域的中心。因此，放置在可读区域中的物体的图像能够形成在第一光接收传感器的表面上，物-像距离等于距离Di1和Do1的和Di1+Do1，放大率Di1/Do1为，并且也能够形成在第二光接收传感器的表面上，物-像距离等于距离Di2和Do2的和Di2+Do2，放大率Di2/Do2为。此外，虽然传感器的传感器轴和源的光发射轴基本彼此平行，但是偏移值F1＝Da1×Di1/Do1设置成使得标记光源的光发射轴与第一光学系统的光轴在可读区域中相交，并且偏移值F2＝Da2×Di2/Do2设置成使得标记光源的光发射轴与第二光学系统的光轴在可读区域中相交。

利用光源、透镜和传感器之间的此位置关系，当设置读取器的位置和方位，以便以读取器和显示介质之间合适的距离(即，近似地第一透镜和显示介质之间的距离Do1)发射标记光到的显示介质时，显示介质放置在可读区域中，并且与标记光源的光轴在可读区域中相交的第一和第二光学系统的光轴放置在显示介质上。因此，在显示介质中标记的信息代码的图像形成在第一传感器的表面上，并且信息代码的另一图像形成在第二传感器的表面上。

在此图像形成中，放置在标记光源的轴上的代码的部分也放置在光学系统的光轴上，使得代码的部分的图像形成在与第一光学系统的光轴相交的第一传感器的表面的部分上和与第二光学系统的光轴相交的第二传感器的表面的部分上。因此，代码的整个图像能够可靠地形成在每个传感器的表面上，使得信息读取器能够从图像读取整个信息代码。

相应地，因为传感器和源由支撑部件支撑，未与传感器的轴和源的轴相交，所以无需将源和传感器连接到分别的支撑部件，也无需将间隔物附加地放置在支撑部件和源及传感器中的两个光学元件中的每一个之间。

在此情况下，能够以简化的结构将标记光学系统的源和光接收光学系统的传感器容易地部署于信息读取器中，并且能够减小制造信息读取器所需的装配工艺的数目和调节工艺的数目及减小信息读取器所需的零件数目。

附图说明

图1A是根据本发明的第一实施例的二维代码读取器的侧视图，部分在横截面上；

图1B是图1A中所示的代码读取器的顶视图，部分在横截面上；

图2是示出图1A中所示的代码读取器中光学系统的结构和微计算机系统的框图的视图；

图3A是图1A中所示的代码读取器的部分前视图；

图3B是基本沿图3A的线3B-3B取得的截面视图；

图4是示出图1A中所示的代码读取器中的标记光学系统的光发射轴和读取光学系统中的光轴之间的位置关系的解释性视图；

图5是示出图1A中所示的代码读取器中的光接收光学系统和标记光学系统之间的位置关系的解释性视图；

图6A是根据本发明的第二实施例的二维代码读取器的侧视图，部分在横截面上；

图6B是图6A中所示的代码读取器的顶视图，部分在横截面上；

图7是示出图6A中所示的代码读取器中光学系统的结构和微计算机系统的框图的视图；

图8A是图6A中所示的代码读取器的部分前视图；

图8B是基本沿图8A的线8B-8B取得的截面视图；

图9是示出图6A中所示的代码读取器中的光接收光学系统和标记光学系统之间的位置关系的解释性视图；以及

图10是示出根据第二实施例的修改的代码读取器中的光接收光学系统和标记光学系统之间的位置关系的解释性视图。

具体实施方式

现在将参照附图描述本发明的实施例，其中，遍及整个说明书，除非特别说明，相同的参考数字表示相同的零件、部件或元件。

实施例1

图1A是根据第一实施例的二维代码读取器的侧视图，部分在横截面上，且图1B是代码读取器的顶视图，部分在横截面上。图2是示出代码读取器中光学系统的结构和微计算机系统的框图的视图。标记光的发射方向称作读取器的前方向，当沿前方向观察时，定义读取器的左和右侧。

图1A和1B中示出的手枪类型的二维代码读取器10描绘根据本发明的信息读取器。如图1A、图1B和图2中所示，代码读取器10具有以矩形变细的盒子形状制作成圆形的外壳主体11和在读取器10的后侧连接到主体11的底部的使得与主体11整体地形成的柱形把手。主体11和把手12形成枪形状的读取器10。把手12具有特定的外部直径，使得用户能够用他或她的手抓住把手12。触发开关14连接到把手12的较上部分，使得握住把手12的用户的食指放在开关14上。

主体11容纳用于输出标记光Lm的标记光学系统25，用于发射照明光束Li的多个照明光源29，用于接收从读取的物体R反射的图像形成光Lr(参照图2)的光接收光学系统21，及用于从光Lr探测标记在物体R上的代码的信息的微计算机系统20。照明光学系统包括源29。主体11还具有单块印刷线路板(或支撑部件)16和微计算机系统单元板15。光学系统21和25和光源29部署在板16上，并且标记光学系统25放置在光学系统21的较上侧。因此，板16形成在沿读取器10的纵向方向变长的矩形形状中。系统20安装在板15上。

主体11还在主体11的前端具有读取开口11a。从标记光学系统25输出的标记光Lm通过开口11a并照亮读取的物体(或显示介质)R，使得用户以合适的距离在物体R以上定位读取器10。从光源29发射的照明光通过开口11a并且从读取物体R反射，形成图像形成光Lr。图像形成光Lr通过开口11a，以便在光学系统21中被接收。描绘信息代码的二维代码Q标记在物体R上。代码Q选自QR(快速响应)码、Data Matrix、Maxi码、PDF417、Veri码、CP码、Calra码等。在微计算机系统20中处理光Lr，以从光Lr探测代码，使得读取器10从物体R光学地读取代码。

图3A是从前侧观看开口11a时代码读取器10的前视图，及图3B是基本沿图3A的线3B-3B取得的横截面视图。

如图1A、图1B、图2、图3A及图3B中所示，标记光学系统25具有：标记光源28，固定地连接到板16的平的表面16a以便沿光源28的光发射轴JM发射激光束Lb；柱形支架26，连接到板16的表面16a以便围绕光源28；及由支架26支撑的全息图(hologram)27。光源28例如由诸如InGaAlP激光器等的激光二极管形成。全息图27由具有衍射光栅的矩形全息板形成。因为二维代码Q以矩形形状形成，全息板也以矩形形状形成，使得板的每个较长边沿读取器10的侧向方向延伸。

光源28部署于板16上，使得光源28的轴JM基本垂直于板16的表面16a(参照图3B)。即，光源28的底面直接连接到板16，未在源28和板16之间使用任何间隔物，使得轴JM变得基本垂直于板16的表面16a。全息图27衍射从光源28发射的激光束Lb并且形成围绕轴JM以矩形形状漫射的标记光Lm的束。标记光Lm具有多个引导标记的图像并且从读取器10输出，而轴JM近似地放置在标记光Lm的中心处。

图1B、图2及图3A中示出的每个照明光源29由红色发光二极管(LED)形成。在此实施例中，五个LED成行部署在板16上以放置在光学系统21和25的左侧，而另五个LED成行部署在板16上以放置在光学系统21和25的右侧。从光源29发射的照明光束Li在漫射透镜等(未示出)中漫射并且反射到物体R上，形成图像形成光束Lr的束。在光学系统21中接收图像形成光Lr以从光Lr读取代码Q的信息。

图1A、图2、图3A和图3B中所示的光学系统21具有：设置在焦距Lf处的图像形成透镜23、固定地连接到板16的表面16a的图像采集传感器24；及位于板16的表面16a上以支撑透镜23同时围绕传感器24的透镜筒22。传感器24由诸如C-MOS或电荷耦合器件(CCD)的数百万个固态成像器件形成，使得图像形成表面24a形成在传感器24上。因为二维代码Q以矩形形状形成，所以一组固态成像器件以矩形形状部署，以便在传感器24上以矩形形状形成表面24a。表面24a具有沿读取器10的侧向方向延伸的较长边。即，传感器24如所谓的面传感器那样运作。因此，传感器24能够在表面24a上形成由光Lr携带的二维(即矩形)图像。传感器24可以由具有以方形形状形成的图像形成表面的单个面传感器形成，以便在表面上形成代码Q的矩形图像。

透镜23接收从物体R反射的图像形成光Lr并且将光Lr会聚到传感器24的表面24a上。透镜23的方位例如设置为使得通过透镜23的主点(即中心)P的透镜23的光轴(即透镜轴)JL基本垂直于传感器24的表面24a(参照图3B)。

穿过透镜23的主点P的光接收光学系统21的光轴JZ(参照图1A)在光接收点24c与传感器24的表面24a相交。限定传感器24的传感器轴JS，以便其垂直于表面24a并通过表面24a的点24c。表面24a的点24c例如放置在矩形形状的表面24a的两对角线的交点处。然而，可以区别表面24a的点24c与表面24a的中心。在板16上设置传感器24的方位，使得传感器24的轴JS基本垂直于板16的表面16a(参照图3B)。即，反向于表面24a的传感器24的底面直接连接到板16，在传感器24和板16之间未使用任何间隔物，使得轴JS基本垂直于板16的表面16a。因此，透镜23的轴JL和传感器24的轴JS基本平行于光源28的轴JM，并且轴JS和JM放置在相同平面上。

传感器24部署于板16上，使得通过开口11a从主体11的外部能够看到传感器24。此外，传感器24安置成使得表面24a的点24c从透镜23的光轴JL向读取器10的较低侧移动偏移值F，以便进一步远离源28。即，传感器24的轴JS从透镜23的光轴向反向于源28的侧的较低侧移动偏移值F。因此，轴JM、JS和JL放置在相同平面上。因为轴JM、JS和JL放置在相同平面上，所以轴JM和JZ放置在相同平面上，使得轴JM与光学系统21的光轴JZ相交(参照图4)。此外，因为远离透镜23的光轴JL移动表面24a的点24c，所以光接收光学系统21的光轴JZ(参照图1A)倾斜地与传感器24的表面24a相交。

现在将参照图4更详细地描述标记光学系统25的轴JM和光学系统21的光轴JZ之间的位置关系。

如图4中所示，光学系统21在距离读取器10某一距离处设置读取器10的可读区域Ar。光学系统21的光轴JZ以直角穿过区域Ar的读取中心Cr。当物体R放置在可读区域Ar中时，从物体R反射并入射到透镜23上的光会聚在传感器24的表面24a上并且在焦点上，以及被在区域Ar的中心Cr处反射并在光轴JZ附近行进的光会聚到传感器24的表面24a的点24c上。因为传感器24的表面24a以矩形形状形成，所以系统21以较长边沿读取器10的侧向方向延伸的矩形形状形成区域Ar。偏移值F设置成使得标记光源28的轴JM与光学系统21的光轴JZ在区域Ar相交。即，轴JM通过区域Ar的中心Cr，并且轴JM和JZ在区域Ar的中心Cr处彼此相交。

标记光学系统25间歇地输出标记光Lm到物体R以点亮物体R。读取器10和物体R之间的距离设置为近似地将物体R放置在可读区域Ar中。读取器10的方位设置为指引以矩形形状形成的标记光Lm的较长边平行于代码区域的较长边并且设置为近似地将标记光Lm的中心(即可读区域Ar的中心Cr)放置在物体R的代码区域的中心处。标记光Lm具有放置在光Lm的外部圆周区域中的多个引导标记Ga的图像，使得在物体R的代码区域的外围中绘制引导标记Ga。用户能够从引导标记Ga容易地可视化纵向中心线LV和侧向中心线LH以识别作为可读区域Ar的中心Cr的线LV和LH的交点。

因此，当基于标记光Lm合适地调整读取器10的位置和方位以将线LV和LH的交点放置在代码区域的中心上时，光学系统21的光轴JZ穿过代码区域的中心。因为源28放置在传感器24的较上侧，所以代码区域的线LV放置在平面Kp中，其中轴JZ和JM放置在一起。因此，当从光源29发射的照明光Li被从放置在可读区域Ar的中心Cr处的代码区域的中心反射以形成在光轴JZ附近行进的图像形成光Lr时，光Lr能够通过透镜23会聚到表面24a的点24c上。即，当照明光Li从代码区域反射形成图像形成光Lr时，光Lr能够会聚在传感器24的表面24a上。

下面参照图5描述源28、透镜23和传感器24之间的位置关系。

如图5中所示，配置读取器10，以便在光源28的轴JM和透镜23的轴JL之间具有中间轴距离Da、在可读区域Ar和透镜23的主点P之间具有物点距离、在透镜23的主点P和传感器24的表面24a之间具有像点距离Di、以及在轴JL和传感器24的表面24a的点24c之间具有偏移值F。从距离Di和透镜23的焦距Lf确定距离Do，使得满足对焦关系1/Di+1/Do＝1/Lf。偏移值F设置为满足关系F＝Da×Di/Do。值Di/Do表示透镜23的放大率。

因此，光学系统21的光轴JZ穿过传感器24的表面24a的点24c，点24c离开透镜23的光轴JL在较低方向移动偏移F(＝Da×Di/Do)，使得远离标记光源28。此外，光源28的轴JM穿过放置在光学系统21的光轴JZ上的可读区域Ar的中心Cr。当物体R放置在可读区域Ar中，使得保持物点和像点之间的光学共轭关系(即对焦关系)时，物体R的二维代码Q和形成在传感器24的表面24a上的图像之间的物-像距离等于距离Do和距离Di的和Do+Di。

因此，因为传感器24的轴JS由偏移值F区别于透镜23的光轴JL，甚至当源28和传感器24以源28的轴JM平行于传感器24的轴JS的位置关系连接到板16时(参照图3B)，能够设置源28的轴JM为通过可读区域Ar的中心Cr，在在该中心上上放置有通过透镜23的主点P和传感器24的点24c的光学系统21的光轴JZ。即，将读取器10的结构部署为使得源28、透镜23和传感器24部署在板16上使得源28的轴JM不以任何角度与传感器24的轴JS相交，于是当用户将可读区域Ar放置在物体R上，以便将由引导标记Ga表示的可读区域Ar的中心Cr放置在物体R的二维代码Q的中心处时，光学系统21的光轴JZ能够以物-像距离D01+Di1放置在代码Q的中心上。

在读取器10的制造中，为了直接连接源28和传感器24到板16上，使用用于自动地安装电子零件到电子装置中的安装装置。因此，通过高精度的安装装置，能够独立地安置源28和传感器24。此外，因为透镜23固定于直接连接到板16的透镜筒22，所以能够以高精度独立地安置透镜23、传感器24及源28。因此，无需精密调节透镜23、传感器24和源28之间的位置关系。

因此，无需将具有透镜筒22、透镜23及传感器24的光学系统21连接到不同于具有支架26、全息图27及源28的标记光学系统25连接到的另一支撑部件的支撑部件(例如，子基底，或支撑杆或从主体11的内壁延伸的突起部分)。此外，无需将传感器24和源28中的至少一个通过间隔物等间接地连接到板16以将传感器24和源28中的一个以相对于板16的表面16a小角度部署。

利用直接地连接到板16的传感器24和源28的此结构，能够减小用于制造读取器10所需的装配工艺的数目和调节工艺的数目，以及减小读取器10所需的零件的数目。即，能够以简化的结构容易地部署标记光学系统25和光接收光学系统21。

回到图2，微计算机系统20具有：用于放大表示代码的探测信号的水平的放大器31、用于将放大的信号的模拟水平转换为数字数据的模-数转换器33、用于生成同步信号以与同步信号的每个脉冲同步地接收传感器24中的探测信号的同步信号生成电路38、用于与同步信号的每个脉冲同步地产生地址的地址产生电路36、用于存储在地址处的数字数据的存储器35、电源开关41、触发开关14、操作开关42、用作指示器的发光二极管(LED)43、生成嘟嘟或报警声音的蜂鸣器44、用于显示代码的信息的液晶显示器(LCD)46、通信接口(I/F)48、电池49及用于控制系统20的所有单元的控制电路40。

利用系统20的此结构，在放大器31中以预定增益放大表示形成在传感器24的表面24a上的代码Q的图像的图像信号。在转换器33中将放大的信号转换成数字图像数据。此外，在图像信号每次传输到系统20时，在电路36和38中产生地址。然后，图像数据存储在存储器35中的地址处。

存储器35由半导体存储器形成，半导体存储器具有诸如动态RAM(DRAM)或静态RAM(SRAM)的随机访问存储器(RAM)，及诸如可擦写和电可编程ROM(EPROM)、电可擦写可编程ROM(EEPROM)等的只读存储器(ROM)。RAM具有用于算术计算的工作区及用于存储图像数据的区。ROM存储有用于解码过程的预定程序和用于控制诸如传感器24、及光源28和29的硬件的系统程序。

控制单元40由用于控制读取器10的具有中央处理单元(CPU)、系统总线和输入-输出接口的微计算机形成。单元40和存储器35包括信息处理器并具有信息处理功能。单元40通过输入-输出接口与多个单元连接，诸如是放大器31、电路33和38、存储器35和外围电路(开关14、41、和42、LED 43、蜂鸣器44、LCD 46和接口48)。单元40探测开关14、41和42的开-关操作。单元40控制LED开启或关闭。单元40控制蜂鸣器44输出嘟嘟或警报声音。单元40控制显示器46显示信息代码Q。单元40控制接口48以执行与诸如主系统的主计算机的外部单元(未示出)的串行通信。当单元40探测到开关41开启时，单元40从电池49向读取器10的每个电路和元件提供驱动电力。当单元40探测到开关41的关闭时，单元40停止提供电力。电池49由生成直流电压的诸如锂离子电池的蓄电池形成。

利用读取器10的此结构，当用户开启开关41时，在单元40的控制下针对读取器10自动执行自诊断过程。当此过程正常地完成而没有任何问题时，单元40自动地使读取器10进入代码读取模式。然后，单元40以基于同步信号的预定循环输出标记光发射信号到标记光源28。进一步，单元40等待触发开关14的开启。

当接收发射信号时，由激光二极管形成的光源28间歇地发射激光束，并且全息图27从激光束形成以矩形形状漫射的标记光Lm。标记光Lm沿源28的轴JM输出。因此，当用户将读取器10的开口11a指向物体R的代码区时，物体R的代码区由标记光Lm照亮。因此，如图4中所示，用户能够清楚地观察和识别标记在物体R上的二维代码Q。

当用户调节读取器10的位置和方位以便将由标记GA表示的标记光Lm的中心(即可读区域Ar的中心Cr)以读出器10和物体R之间的合适的距离放置在代码区域的中心处时，代码Q的中心以对焦距离放置在光接收系统21的轴JM上。因此，物体R的代码Q以上的读取器10的定位完成，以便将从代码Q反射的光通过透镜23会聚到传感器24上。

其后，当用户开启开关14时，单元40输出照明光发射信号到光源29，使得光源29发射照明光束Li到放置在可读区域Ar中的代码Q上。然后，照明光Li从代码Q反射并通过透镜23会聚到传感器24上。因为传感器24的轴JS从透镜23的光轴JL朝向远离源28的方向移动偏移值F，所以代码Q的整个图像形成在传感器24的表面24a上，使得代码Q的中心部分近似地形成在传感器24的点24c处。然后，在系统20中，对应于此图像的图像信号被处理成图像数据。控制电路40解码图像数据为信号代码并输出信息代码。因此，读取器10能够可选地从物体R读取代码Q。

如上述，如图1A至图5中所示，板16支撑读取器10中的标记光源28和传感器24，使得源28的轴JM和传感器24的轴JS彼此平行，并且传感器24的轴JS由偏移值F(＝Da×Di/Do)区别于透镜23的光轴JL，使得轴JS在远离源28的方向上从光轴JL移动。偏移值等于轴JM和轴JL之间的轴间距离Da和透镜23的放大率Di/Do的乘积。即，传感器24的轴JS由距离Da和偏移值F的和Da+F区别于源28的轴JM。放大率Di/Do表示为像点距离Di(即从透镜23的主点P到传感器24的表面24a)与物点距离Do(即从可读区域Ar到透镜23的主点P)的比率。距离Do满足对焦关系1/Do+1/Di＝1/Lf。值Lf表示透镜23的焦距。

因此，虽然源28的轴JM和传感器24的轴JS设置为彼此平行，能够将源28和光学系统21之间的位置关系设置成使得源28的轴JM与光学系统21的光轴JZ在可读区域Ar的中心Cr相交。利用此位置关系，当标记光Lm的中心以读取器10和物体R之间的合适的距离近似地放置在物体R的代码区域的中心处时，二维代码Q的中心能够近似地放置于光学系统21的光轴JZ放置其上的可读区域Ar的中心Cr处。这意指不要求轴JM和传感器的轴JS彼此相交。即，无需将源28和传感器24连接到分别的支撑部件，或者无需附加地放置间隔物于板16和连接到板16的源28和传感器24中的一个之间。

因此，能够以简化的结构将标记光学系统25(尤其是源28)和光接收光学系统21(尤其是传感器24)容易地部署于读取器10中，并且能够减小制造读取器10所需的装配工艺的数目和调节工艺的数目及减小读取器10所需的零件的数目。

此外，如图5中所示，以矩形形状形成的可读区域Ar具有较长边AL和较短边AS。标记光源28的轴JM和透镜23的光轴JL之间的位置关系设置成使得与光轴JL和轴JM都成直角的虚线KL近似地平行于较短边AS的延伸方向。换句话说，传感器24部署于光源28的较低侧上，使得传感器24的轴JS在近似地平行于较短边AS的较低方向上从源28的轴JM移动距离Da+F。距离Da优选地设置为较短边AS的长度的一半。相反，假设传感器24放置在源28的左或右侧，将虚线KL近似地放置为平行与较长边AL，则设置距离Da为较长边AL的长度的一半。因此，与假设的情况相比，此实施例中的距离Da变短，使得此实施例中的偏移值变得较短。因此，与假设的情况相比，能够制造较小大小的信息读取器。此外，虽然通过朝向较低侧移动传感器24增加了读取器10沿纵向方向的厚度，但是能够设置读取器10中的厚度的增加为小的值。

此外，从控制单元40和电路38延伸的电路引线Lc(参照图2)部署于基底16上，并且电路引线Lc与连接到基底16的源28和传感器24电连接。因此，与源28和传感器24连接到分别的支撑部件的情况相比，能够简化电路引线的布线。即，能够进一步减小制造读取器10所需的装配工艺的数目和调节工艺的数目以及读取器10所需的零件的数目。

在此实施例中，标记光学系统25的源28放置在光学系统21的传感器24的较上侧。然而，源28可以放置为从传感器在读取器10的纵向方向和侧向方向间的任意方向上移动。在此情况下，透镜23和传感器24部署成使得从透镜23的光轴JL在反向于任意方向的方向上移动传感器24的轴JS，以便远离源28。例如，源28可以放置在传感器24的较低侧。在此情况下，透镜23和传感器24部署成使得从透镜23的光轴JL朝向较上侧移动传感器24的轴JS，以便远离源28。此外，源28可以放置在传感器24的右或左侧。在此情况下，透镜23和传感器24部署成使得从透镜23的光轴JL朝向左或右侧移动传感器的轴JS，以便远离源28。

此外，在此实施例中，如图3B中所示，轴JL、JS及JM设置为近似地垂直于板16的表面16a，使得轴JL、JS及JM基本彼此平行。然而，在轴JL、JS及JM基本彼此平行的情况下，轴JL、JS及JM可以相对于板16的表面16a倾斜。

此外，标记光Lm在不直接连接到板16的全息图27中产生。然而，全息图27可以与源28集成地形成。在此情况下，全息图27和源28的组合基本用作发射标记光的标记光源，并且此标记光源直接部署于板16的表面16a上。

此外，轴间距离Da设置为近似地等于较短边AS的长度的一半。因此，能够在传感器24的表面24a上以等于偏移值F的两倍的宽度形成二维代码Q的整个图像。然而，轴间距离Da可以设置为比较短边AS的长度的一半短。此外，当传感器24的表面24a比代码区域的大小和放大率Di/Do的乘积宽时，轴间距离Da可以设置为比较短边AS的长度的一半长。

此外，从标记光光学系统25输出的标记光Lm仅用于放置读取器10的可读区域Ar于物体R上，并且从由光源29发射并由物体R反射的照明光读取二维代码Q的信息。然而，在标记光用于定位读取器10后，可以从由物体R反射的标记光读取二维代码Q的信息。在此情况下，无需照明光学系统。

此外，读取器10光学地读取二维代码。然而，读取器10可以光学地读取一维代码、符号、记号、标记等。

实施例2

将根据第二实施例描述描述具有多个光读取光学系统的手枪类型的二维代码读取器。此读取器描绘根据本发明的信息读取器。

图6A是根据第二实施例的二维代码读取器的侧视图，部分在横截面上，而图6B是代码读取器的顶视图，部分在横截面上。图7是示出代码读取器中的光学系统的结构和微计算机系统的框图的视图。图8A是代码读取器的部分前视图，而图8B是基本沿图8A的线8B-8B取得的横截面视图。图9是示出光接收光学系统的透镜及传感器和标记光学系统的光源之间的位置关系的解释性视图。

如图6A和图6B中所示，二维代码读取器50具有主体11和把手12。主体11容纳：标记光学系统25；部署于系统25的右侧的第一光接收光学系统21R；微计算机系统60；从读取器50的后侧看时部署于系统25的左侧的第二光接收光学系统21L；系统21L、21R及25部署其上的单个印刷线路板(或支撑部件)56；及系统60部署其上的微计算机系统单元板55。以沿侧向方向延长的矩形形状形成板56。

光学系统25的光源28部署于板56上，使得光源28的轴JM基本垂直于板56的表面56a(参照图8B)。光学系统21L和21R的每一个以与图1A中所示的光学系统21相同的方式操作。

如图6A、图6B、图7、图8A及图8B中所示，光学系统21L具有：设置在焦距Lf1处的图像形成透镜23L、固定地连接到板56的表面56a的图像采集传感器24L、及竖立于板56的表面56a上以支撑透镜23L同时围绕传感器24L的透镜筒22L。传感器24L具有以沿读取器10的纵向方向延长的矩形形状形成的图像形成表面24La，以在表面24La上形成具有沿读取器50的纵向方向延伸的较长边的二维代码Q的图像。光学系统21R具有：设置在焦距Lf2处的图像形成透镜23R、固定地连接到板56的表面56a的图像采集传感器24R、及竖立于板56的表面56a上以支撑透镜23R同时围绕传感器24R的透镜筒22R。传感器24R具有以沿读取器10的纵向方向延长的矩形形状形成的图像形成表面24Ra，以在表面24Ra上形成具有沿读取器50的纵向方向延伸的较长边的二维代码Q的图像。

如图7中所示，微计算机系统60具有放大器31L和31R、模-数转换器33L和33R、同步信号生成电路38、地址产生电路36、存储器35、开关41和42、LED 43、蜂鸣器44、LCD 46、通信接口48、电池49和控制电路40。在放大器31R中以预定增益放大表示形成在传感器24R的表面24Ra上的代码Q的图像的图像信号，并且将放大的信号在转换器33R中转换成数字化的图像信号的第一图像数据。在放大器31L中以预定增益放大表示形成在传感器24L的表面24La上的代码Q的图像的图像信号，并且将放大的信号在转换器33L中转换成数字化的图像信号的第二图像数据。然后，以分别的地址在存储器35中存储第一图像数据和第二图像数据。其后，控制单元40从第一图像数据和第二图像数据的每一个探测代码Q的图像，并且通过比较探测的图像最终确定代码Q的图像。

如图8B中所示，设置透镜23L的方位，使得通过透镜23L的主点(即中心)PL的透镜23L的光轴JLL基本垂直于板56的表面56a。通过透镜23L的主点PL的光学系统21L的光轴JZL(参照图6B)与传感器24L的表面24La在特定点24Lc相交。垂直于表面24La并且基本通过表面24La的点24Lc的传感器24L的轴定义为传感器24L的传感器轴JSL。传感器24L的方位设置在板56上，使得传感器24L的轴JSL基本垂直于板56的表面56a。传感器24L直接连接到板56，未在传感器和板56之间使用间隔物。因此，传感器24L的轴JSL和透镜23L的轴JLL基本平行于光源28的轴JM，并且轴JSL和JM放置在相同的平面上。

以相同的方式，设置透镜23R的方位，使得通过透镜23R的主点(即中心)PR的透镜23R的光轴JLR基本垂直于板56的表面56a。通过透镜23R的主点PR的光学系统21R的光轴JZR(参照图6B)与传感器24R的表面24Ra在特定点24Rc相交。垂直于表面24Ra并且基本通过表面24Ra的点24Rc的传感器24R的轴定义为传感器24R的传感器轴JSR。在板56上设置传感器24R的方位，使得传感器24R的轴JSR基本垂直于板56的表面56a。传感器24R直接连接到板56，未在传感器和板56之间使用间隔物。因此，传感器24R的轴JSR和透镜23R的轴JLR基本平行于光源28的轴JM，并且轴JSR和JM放置在相同的平面上。当部署传感器24L和24R和源28，使得轴JSL、JSR和JM放置在一条线上时，轴JSL、JSR和JM放置在相同的平面中。

每个传感器24L和24R部署于板56上，使得通过开口11a从主体11的外部能够看到该传感器。传感器24R安置成使得从透镜23R的光轴JLR朝向读取器10的右侧移动表面24Ra的点24Rc偏移值F1，以便更远离光源28。因此，轴JM、JSR和JLR放置在相同的平面上。因为轴JM、JSR和JLR放置在相同的平面上，所以通过透镜23R的主点PR和传感器24R的点24Rc的光学系统21R的光轴JZR与轴JM相交(参照图9)。

以相同的方式，传感器24L安置成使得从透镜23L的光轴JLL朝向读取器10的左侧移动表面24La的点24Lc偏移值F2，以便更远离光源28。因此，轴JM、JSL和JLL放置在相同的平面上。因为轴JM、JSL和JLL放置在相同的平面上，所以通过透镜23L的主点PL和传感器24L的点24Lc的光学系统21L的光轴JZL与轴JM相交(参照图9)。

下面将参照图9描述源28、透镜23L和23R及传感器24L和24R之间的位置关系。

如图9中所示，光学系统21L和21R例如设置成使得光学系统21R的可读区域几乎与光学系统21L的可读区域相同。光学系统21L和21R的光轴JZL和JZR的每一个通过可读区域Ar的中心Cr。配置阅读器50，以便光源28的轴JM和透镜23R的轴JLR之间的轴间距离为Da1、可读区域Ar和透镜23R的主点PR之间的物点距离为Do1、透镜23R的主点PR和传感器24R的表面24aR之间的像点距离为Di1、及轴JLR和传感器24R的点24Rc之间的偏移值为F1。距离Do1满足对焦关系1/Di1+1/Do1＝1/Lf1。设置偏移值F1为Da1×Di1/Do1。值Di1/Do1表示透镜23R的放大率。设置偏移值F1，使得标记光源28的轴JM与传感器24R的轴JSR在可读区域Ar的中心Cr相交。

以相同的方式，配置读取器50，以便光源28的轴JM和透镜23L的轴JLL之间的轴间距离为Da2、可读区域Ar和透镜23L的主点PL之间的物点距离为Do2、透镜23L的主点PL和传感器24L的表面24aL之间的像点距离为Di2、及轴JLL和传感器24L的点24Lc之间的偏移值为F2。距离Do2满足对焦关系1/Di2+1/Do2＝1/Lf2。设置偏移值F2为Da2×Di2/Do2。值Di2/Do2表示透镜23L的放大率。设置偏移值F2，使得标记光源28的轴JM与传感器24L的轴JSL在可读区域Ar的中心Cr相交。

因此，光学系统21R的光轴JZR在从透镜23R的光轴JLR向右偏移F1以便远离标记光源28的位置处与传感器24R的表面24aR相交。表面24aR与光轴JZR相交的位置可以放置在表面24aR的中心处或表面24aR的中心附近。以相同方式，光学系统21L的光轴JZL在从透镜23L的光轴JLL向右方向偏移F2以便远离标记光源28的位置处与传感器24L的表面24aL相交。表面24aL与光轴JZL相交的位置可以放置在表面24aL的中心处或表面24aL的中心附近。此外，光源28的轴JM与可读区域Ar的中心Cr相交，在此，光学系统21L和21R的光轴JZL和JZR彼此相交。

当物体R放置在可读区域Ar中，以便保持光学系统21R中的光学共轭关系时，物体R的二维代码Q和形成在传感器24R的表面24aR上的图像之间的第一物-像距离等于距离Do1和距离Di1的和Do1+Di1。以相同的方式，当物体R放置在可读区域Ar中，以便保持光学系统21L中的光学共轭关系时，物体R的二维代码Q和形成在传感器24L的表面24aL上的图像之间的第二物-像距离等于距离Do1和距离Di1的和Do2+Di2。因为光学系统21L的可读区域设置为与光学系统21R的可读区域相同，所以第一物-像距离等于第二物-像距离(Do1+Di1＝Do2+Di2)。

因此，因为传感器24R的轴JSR由偏移值F1区别于透镜23R的光轴JLR或从其偏移偏移值F1，甚至当源28和传感器24R以源28的轴JM平行于传感器24R的轴JSR的位置关系连接到板56时(参照图8B)，能够设置源28的轴JM为通过可读区域Ar的中心，光学系统21R的光轴JZR通过它。即，利用读取器50的结构(源28、透镜23R和传感器24R部署在板56上使得源28的轴JM不以某一角度与传感器24R的轴JSR相交)，当将物体R放置在可读区域Ar中，以便将区域Ar的中心Cr放置在物体R的二维代码Q的中心处时，光学系统21R的光轴JZR能够以物-像距离D01+Di1放置在代码Q的中心上。

以同样的方式，因为传感器24L的轴JSL由偏移值F2区别于透镜23L的光轴JLL或从其偏移偏移值F2，甚至当源28和传感器24L以源28的轴JM平行于传感器24L的轴JSL的位置关系连接到板56时(参照图8B)，能够设置源28的轴JM为通过可读区域Ar的中心，光学系统21L的光轴JZL通过它。即，利用读取器50的结构(源28、透镜23L和传感器24L部署在板56上使得源28的轴JM不以某一角度与传感器24L的轴JSL相交)，当将物体R放置在可读区域Ar中，以便将区域Ar的中心Cr放置在物体R的二维代码的中心处时，光学系统21L的光轴JZL能够以物-像距离D01+Di1放置在代码Q的中心上。

在读取器50的制造中，为了直接连接源28和传感器24L和24R到板56上，使用用于自动地安装电子零件到电子装置中的安装装置。因此，通过高精度的安装装置，能够独立地安置源28和传感器24L和24R。此外，因为透镜23L和23R固定于直接连接到板56的分别的透镜筒22L和22R，所以能够以高精度独立地安置透镜23L和23R、传感器24L和24R及源28。因此，无需精密调节透镜23L和23R、传感器24L和24R和源28之间的位置关系。

因此，无需将光学系统21L和21R的传感器24L和24R和标记光学系统25的源28连接到分别的支撑部件(例如，子基底，或支撑杆或从主体11的内壁延伸的突起部分)。此外，无需将传感器24L和24R及源28中的至少两个通过分别的间隔物等间接地连接到板56以将传感器24L和24R及源28中的两个以相对于板56的表面56a小角度部署。在此情况下，能够减小用于制造读取器50所需的装配工艺的数目和调节工艺的数目，以及减小读取器50所需的零件的数目。即，能够以简化的结构容易地部署标记光学系统25和光接收光学系统21L和21R。

利用读取器50的此结构，在传感器24R的表面24Ra上形成从读取器50的右侧看到的二维代码Q的第一图像，且在传感器24R的表面24La上形成从读取器50的左侧看到的二维代码Q的第二图像。系统60分别从第一和第二图像读取第一信息代码和第二信息代码。然后，系统60选择信息代码中的一个并输出选择的信息代码。可选地，系统60组合信息代码以获得组合的信息代码，并且系统60输出组合的信息代码。因此，读取器能够从物体R光学地读取二维代码Q。

如上述，在读取器50中：板56支撑标记光源28和部署于源28的左侧的传感器24L和部署于源28的右侧的传感器24R，使得源28的轴JM和传感器24L和24R的轴JSL和JSR彼此平行；传感器24R的轴JSR由偏移值F1(＝Da1×Di1/Do1)区别于透镜23R的光轴JLR，使得从光轴JLR在右边方向远离源28移动轴JSR；以及传感器24L的轴JSL由偏移值F2(＝Da2×Di2/Do2)区别于透镜23L的光轴JLL，使得从光轴JLL在左边方向远离源28移动轴JSL。

偏移值F1等于轴JM和轴JLR之间的轴间距离Da1和透镜23R的放大率Di1/Do1的乘积。即，传感器24R的轴JSR由距离Da1和偏移值F1的和Da1+F1区别于源28的轴JM。放大率Di1/Do1表示为透镜23R的主点PR和传感器24R的表面24Ra之间的像点距离Di1与可读区域Ar和透镜23R的主点PR之间的物点距离Do1的比率。距离Do1满足对焦关系1/Do1+1/Di1＝1/Lf1。值Lf1表示透镜23R的焦距。

偏移值F2等于轴JM和轴JLL之间的轴间距离Da2和透镜23L的放大率Di2/Do2的乘积。即，传感器24L的轴JSL由距离Da2和偏移值F2的和Da2+F2区别于源28的轴JM。放大率Di2/Do2表示为透镜23L的主点PL和传感器24L的表面24La之间的像点距离Di2与可读区域Ar和透镜23L的主点PL之间的物点距离Do2的比率。距离Do2满足对焦关系1/Do2+1/Di2＝1/Lf2。值Lf2表示透镜23L的焦距。

因此，甚至当设置源28的轴JM和传感器24L和24R的轴JSL和JSR为彼此平行时，源28的轴JM和光学系统21R的光轴JZR之间的位置关系能够设置为使得轴JM通过在其上放置光轴JZR的可读区域Ar的中心Cr，且源28的轴JM和光学系统21L的光轴JZL之间的位置关系能够设置为使得轴JM通过在其上放置光轴JZL的可读区域Ar的中心Cr。利用这些位置关系，当用户调节读取器50的位置以放置标记光Lm的中心近似地在物体R的代码区域的中心处并合适地设置读取器50和物体R之间的距离时，能够将二维代码Q的中心近似地放置在光学系统21L和21R的光轴JZL和JZR放置其上的可读区域Ar的中心Cr处。这意指无需交叉传感器24L的轴JM和轴JSL或交叉传感器24R的轴JM和JSR。即，无需将源28及传感器24L和24R连接到分别的支撑部件，也无需将源28及传感器24L和24R中的至少两个通过分别的间隔物连接到板56。

因此，能够以简化的结构将标记光学系统25和光接收光学系统21L和21R容易地部署于读取器50中，并且能够减小制造读取器50所需的装配工艺的数目和调节工艺的数目及减小读取器50所需的零件数目。

此外，因为传感器24L和24R部署于读取器50的左侧和右侧，所以读取器50能够以相对于物体R不同的角度读取代码Q。因此，甚至当因为从代码Q以镜面反射直接反射的光会聚到传感器上而导致代码Q的图像不清楚地形成在传感器24L或24R中的一个上时，也能够在另一传感器上清楚地形成代码Q的图像，因为会聚在另一传感器上的光不引起镜面反射。

此外，从控制单元40和电路38延伸的电路引线Lc(参照图7)部署于基底56上，并且电路引线Lc与连接到基底56的源28和传感器24L或24R电连接。因此，与源28和传感器24L或24R连接到分别的支撑部件的情况相比，能够简化电路引线的布线。即，能够进一步减小制造读取器50所需的装配工艺的数目和调节工艺的数目及减小读取器50所需的零件的数目。

此外，如图9中所示，为了形成可读区域Ar，使得区域Ar的每个较长边AL沿读取器50的侧向方向延伸，将传感器24R从透镜23R朝向右方远离源28移动偏移值F1，以便设置放置成与光轴JLR和轴JM都成直角的虚线KL1为近似地平行于可读区域Ar的较长边AL。以相同方式，将传感器24L从透镜23L朝向左方远离源28移动偏移值F2，以便设置放置成与光轴JLL和轴JM都成直角的虚线KL2为近似地平行于可读区域Ar的较长边AL。因此，与传感器24L和24R部署成使得虚线KL1和KL2的每一个近似地平行于可读区域Ar的较短边AS的情况相比，能够缩短在读取器50的纵向方向上板56的宽度。因此，能够减小纵向方向上主体11的厚度。

在此实施例中，如图6B和图8A中所示，光学系统21L的传感器24L放置在光学系统25的源28的左侧，并且光学系统21R的传感器24R放置在光学系统25的源28的右侧。例如，当距离Da1和Da2彼此相等时，传感器24L和24R相对于源28对称地部署。然而，可以将两个光接收光学系统的两个传感器放置为从源28分别在纵向方向和侧向方向之间的第一方向和反向于第一方向的第二方向上移动。在此情况下，从源28在第一方向上移动的传感器和会聚光到传感器上的透镜部署成使得传感器的传感器轴从透镜的光轴在第一方向上移动，以便远离源28，并且从源28在第二方向上移动的传感器和会聚光到传感器上的透镜部署成使得传感器的传感器轴从透镜的光轴在第二方向移动，以便远离源28。

例如，两个光接收光学系统的两个传感器可以放置在源28的较上和较下侧。

图10是示出根据第二实施例的修改的放置在代码读取器中的源28的较上和较下侧上的两个光接收光学系统的两个传感器的解释性视图。

如图10中所示，信息读取器50A具有以沿读取器的纵向方向延长的矩形形状形成的单个印刷线路板(或支撑部件)56A。具有光接收传感器24U和设置在焦距LUf处的图像形成透镜23U的较上的光接收光学系统部署在源28的较上侧。透镜23U将从可读区域Ar反射的光会聚在传感器24U的表面24Ua上。具有光接收传感器24D和设置在焦距LDf处的图像形成透镜23D的较下的光接收光学系统部署在源28的较下侧。透镜23D将从可读区域Ar反射的光会聚在传感器24D的表面24Da上。传感器24U和24D及光源28直接连接到板56A的表面56Aa，使得轴JM、传感器24U的传感器轴JSU和传感器24D的传感器轴JSD基本彼此平行。部署透镜23U，使得透镜23U的光轴JLU基本垂直于传感器24U的表面24Ua。部署透镜23D，使得透镜23D的光轴JLD基本垂直于传感器24D的表面24Da。

配置读取器50A，以便光源28的轴JM和透镜23U的光轴JLU之间的轴间距离为DUa、可读区域Ar和透镜23U的主点PU之间的物点距离为DUo、透镜23U的主点PU和传感器24U的表面24Ua之间的像点距离为DUi、光源28的轴JM和透镜23D的光轴JLD之间的轴间距离为DDa、可读区域Ar和透镜23D的主点PD之间的物点距离为DDo、及透镜23D的主点PD和传感器24D的表面24Da之间的像点距离为DDi。距离DUo满足对焦关系1/DUi+1/DUo＝1/LUf。距离DDo满足对焦关系1/DDi+1/DDo＝1/LDf。距离DUa和DDa的每一个例如设置为区域Ar的较短边AS的长度的一半。

部署传感器24U，使得从透镜23U的光轴JLU朝向较上侧移动传感器24U的轴JSU较上偏移值Fu(＝DUa×DUi/DUo)，以便远离源28。部署传感器24D，使得从透镜23D的光轴JLD朝向较下侧移动传感器24D的轴JSD较下偏移值Fd(＝DDa×DDi/DDo)，以便远离源28。

利用读取器50A的此结构，与光轴JLU和轴JM中的每一个以直角连接的虚线KLu近似地平行于较短边AS的延伸方向，并且与光轴JLD和轴JM中的每一个以直角连接的虚线KLd近似地平行于较短边AS的延伸方向。与其中虚线KLu和KLd中的每一个近似地平行于较长边AL的延伸方向的读取器50相比，读取器50A中的距离DUa和DDa变得比读取器50中的距离Da1和Da2短。因此，偏移值Fu和Fd变得比偏移值F1和F2短。

因此，与图6A中所示的读取器50相比，能够制造小尺寸的信息读取器。此外，虽然通过在纵向方向上移动传感器24U和24D增加了读取器50A沿纵向方向的厚度，但是读取器50A中的厚度的增加能够设置为小的值。

此外，在此实施例中，可以将两个光接收光学系统的两个传感器放置为从源28在纵向和侧向方向之间的任意方向上和以距源28不同的距离移动。在此情况下，部署传感器和会聚光到传感器上的透镜中的每一个，使得从透镜的光轴在任意方向上移动传感器的传感器轴，以便远离源28。

此外，轴间距离Da1和Da2中的每一个设置为近似等于较长边AL的长度的一半。然而，可以设置每个轴间距为比较长边AL的长度的一半短或比较长边AL的长度的一半长。

此外，在此实施例中，在标记光学系统25的附近部署两个光接收光学系统。然而，可以在标记光学系统25附近部署三个或更多光接收光学系统。

此外，在此实施例中，由光学系统21L设置的可读区域近似地与由光学系统21R设置的可读区域相同。然而，在第一物-像距离等于第二物-像距离(Do1+Di1＝Do2+Di2)的条件下，可读区域可以具有不同的尺寸。

Claims (14)

1.一种信息读取器，包括：

光接收光学系统，其设置可读区域、接收来自放置在所述可读区域中的显示介质的图像形成光、以及从所述图像形成光形成代码图像，以从所述代码图像光学地读取标记在所述显示介质上的信息代码；

标记光源，其沿所述标记光源的光发射轴发射标记光到所述显示介质，以将所述显示介质放置在所述可读区域中；以及

支撑部件，其支撑所述标记光源和所述光接收光学系统，

其中，所述光接收光学系统包括：

光接收传感器，其接收所述图像形成光并且在所述传感器的图像形成表面上形成所述代码图像，传感器轴垂直于所述图像形成表面并通过所述光接收光学系统的光轴和所述图像形成表面的交点；以及

透镜，其会聚所述图像形成光到所述光接收传感器的所述图像形成表面上，所述透镜的主点与所述可读区域相距物点距离Do，所述透镜的主点与所述光接收传感器的所述图像形成表面相距像点距离Di，

其中，所述支撑部件支撑所述标记光源和所述光接收传感器，使得所述光接收传感器的所述传感器轴和所述标记光源的所述光发射轴彼此平行，

其中，所述透镜的光轴和所述标记光源的所述光发射轴以轴间距离Da分开，

并且其中，所述光接收传感器的所述传感器轴由满足关系F＝Da×Di/Do的偏移值F区别于所述透镜的所述光轴，使得所述光接收传感器的所述传感器轴从所述透镜的所述光轴在远离所述标记光源的方向上移动。

2.根据权利要求1所述的信息读取器，其中

所述光接收光学系统适于以具有较长边和较短边的矩形形状形成所述可读区域，以及

所述标记光源的所述光发射轴和所述透镜的所述光轴之间的位置关系设置成使得相对于所述光发射轴和所述光轴成直角放置的虚线平行于所述可读区域的所述较短边。

3.根据权利要求1所述的信息读取器，还包括：

控制系统，其从形成在所述光接收传感器中的所述代码图像探测所述信息代码，

其中，所述支撑部件配置为具有基底表面的印刷线路板，在所述基底表面上，部署从所述控制系统延伸的电路引线并将它们与所述标记光源和所述光接收传感器电连接，以在所述控制系统的控制下操作所述标记光源和所述光接收传感器，以及

在所述印刷线路板的所述基底表面上部署所述标记光源和所述光接收传感器，使得所述标记光源的所述光发射轴和所述光接收传感器的所述传感器轴垂直于所述印刷线路板的所述基底表面。

4.根据权利要求1所述的信息读取器，其中

所述标记光源的所述光发射轴和所述光接收传感器的所述传感器轴之间的距离等于所述轴间距离和所述偏移值的和。

5.根据权利要求1所述的信息读取器，其中

可读区域的中心放置在所述光接收光学系统的所述光轴上，并且所述标记光源的所述光发射轴通过所述可读区域的所述中心。

6.根据权利要求1所述的信息读取器，其中

所述支撑部件具有单个板，所述标记光源和所述光接收传感器一起直接部署于所述单个板上。

7.根据权利要求1所述的信息读取器，其中

所述透镜部署成使得所述透镜的所述光轴和所述光接收传感器的所述传感器轴彼此平行。

8.根据权利要求1所述的信息读取器，其中

以具有较长边和较短边的矩形形状形成所述信息代码，以及

所述轴间距离Da设置为等于所述较短边的长度的一半。

9.一种信息读取器，包括：

第一光接收光学系统，其设置可读区域、接收来自放置在所述可读区域中的显示介质的第一图像形成光、以及从所述第一图像形成光形成第一代码图像，以从所述第一代码图像光学地读取标记在所述显示介质上的信息代码；

第二光接收光学系统，其接收来自放置在所述可读区域中的所述显示介质的第二图像形成光、以及从所述第二图像形成光形成第二代码图像，以从所述第二代码图像光学地读取所述信息代码；

标记光源，其沿所述标记光源的光发射轴发射标记光到所述显示介质，以将所述显示介质放置在所述可读区域中；以及

支撑部件，其支撑所述标记光源和所述第一和第二光接收光学系统，

其中，所述第一光接收光学系统包括：

第一光接收传感器，其接收所述第一图像形成光以在所述第一光接收传感器的图像形成表面上形成所述第一代码图像，所述第一光接收传感器的传感器轴通过所述第一光接收光学系统的光轴和所述图像形成表面的交点并且垂直于所述图像形成表面；以及

第一透镜，其会聚所述第一图像形成光到所述第一光接收传感器的所述图像形成表面上，所述第一透镜的主点与所述可读区域相距第一物点距离Do1，所述第一透镜的所述主点与所述第一光接收传感器的所述图像形成表面相距第一像点距离Di1，以及

所述第二光接收光学系统包括：

第二光接收传感器，其接收所述第二图像形成光以在所述第二光接收传感器的图像形成表面上形成所述第二代码图像，所述第二光接收传感器的传感器轴通过所述第二光接收光学系统的光轴和所述第二光接收传感器的所述图像形成表面的交点并且垂直于所述第二光接收传感器的所述图像形成表面；以及

第二透镜，其会聚所述第二图像形成光到所述第二光接收传感器的所述图像形成表面上，所述第二透镜的主点与所述可读区域相距第二物点距离Do2，所述第二透镜的所述主点与所述第二光接收传感器的所述图像形成表面相距第二像点距离Di2，以及

其中，所述支撑部件支撑所述标记光源、所述第一光接收传感器和所述第二光接收传感器，使得所述第一和第二光接收传感器的所述传感器轴和所述标记光源的所述光发射轴彼此平行，

其中，所述第一透镜的光轴和所述标记光源的所述光发射轴由第一轴间距离Da1分开，并且所述第二透镜的光轴和所述标记光源的所述光发射轴以第二轴间距离Da2分开，

其中，所述第一光接收传感器的所述传感器轴由满足关系F1＝Da1×Di1/Do1的第一偏移值F1区别于所述第一透镜的所述光轴，使得所述第一光接收传感器的所述传感器轴从所述第一透镜的所述光轴在远离所述标记光源的方向上移动，

并且其中，所述第二光接收传感器的所述传感器轴由满足关系F2＝Da2×Di2/Do2的第二偏移值F2区别于所述第二透镜的所述光轴，使得所述第二光接收传感器的所述传感器轴从所述第二透镜的所述光轴在远离所述标记光源的方向上移动。

10.根据权利要求9所述的信息读取器，其中

所述第一光接收光学系统适于以具有较长边和较短边的矩形形状形成所述可读区域，以及

所述标记光源的所述光发射轴和所述第一透镜的所述光轴之间的位置关系设置成使得相对于所述光发射轴和所述第一透镜的所述光轴成直角放置的虚线平行于所述可读区域的所述较短边，以及

所述标记光源的所述光发射轴和所述第二透镜的所述光轴之间的位置关系设置成使得以直角连接所述光发射轴和所述第二透镜的所述光轴中的每一个的虚线平行于所述可读区域的所述较短边。

11.根据权利要求9所述的信息读取器，其中

所述第一光接收光学系统适于以具有较长边和较短边的矩形形状形成所述可读区域，以及

所述标记光源的所述光发射轴和所述第一透镜的所述光轴之间的位置关系设置成使得相对于所述光发射轴和所述第一透镜的所述光轴成直角放置的虚线平行于所述可读区域的所述较长边，以及

所述标记光源的所述光发射轴和所述第二透镜的所述光轴之间的位置关系设置成使得以直角连接所述光发射轴和所述第二透镜的所述光轴中的每一个的虚线平行于所述可读区域的所述较长边。

12.根据权利要求9所述的信息读取器，还包括：

控制系统，其从形成在所述第一和第二光接收传感器中的所述第一和第二代码图像探测所述信息代码，

其中，所述支撑部件配置为具有基底表面的印刷线路板，在所述基底表面上，部署从所述控制系统延伸的电路引线并将它们与所述标记光源和所述第一和第二光接收传感器电连接，以在所述控制系统的控制下操作所述标记光源和所述第一和第二光接收传感器，以及

在所述印刷线路板的所述基底表面上部署所述标记光源和所述第一和第二光接收传感器，使得所述标记光源的所述光发射轴和所述第一和第二光接收传感器的所述传感器轴垂直于所述印刷线路板的所述基底表面。

13.根据权利要求9所述的信息读取器，其中

所述标记光源的所述光发射轴和所述第一光接收传感器的所述传感器轴之间的距离等于所述第一轴间距离和所述第一偏移值的和，并且所述标记光源的所述光发射轴和所述第二光接收传感器的所述传感器轴之间的距离等于所述第二轴间距离和所述第二偏移值的和。

14.根据权利要求9所述的信息读取器，其中，所述第一透镜部署成使得所述第一透镜的所述光轴和所述第一光接收传感器的所述传感器轴彼此平行，并且所述第二透镜部署成使得所述第二透镜的所述光轴和所述第二光接收传感器的所述传感器轴彼此平行。

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