CN205121579U - 一种条码图像识读设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种条码图像识读设备，包括照明装置及集成电路；集成电路，照明装置，在集成电路获取反射光线时照射目标区域，所述照明装置包括背光灯罩、第一光源及第二光源；背光灯罩由背光板围合而成的罩体，所述罩体两端设有大开口及小开口，所述背光灯罩的小开口处设置集成电路，背光灯罩的背光板与集成电路的光轴成一定角度，所述背光灯罩改变照明装置的光路，引导光线进入集成电路的视场范围内；所述背光灯罩包括正面及背面，正面与背面之间设有容置空间，所述容置空间内设置第一光源；所述第二光源固定于背光灯罩靠大开口的边缘，第二光源为朗伯发光模型。采用所述的背光灯罩形成面光源，整个发光面的光照强弱均匀度达到了90％以上。

Description

一种条码图像识读设备

技术领域

本实用新型涉及条码识读领域，尤其涉及一种条码图像识读设备。

背景技术

众总所周知，光学代码是按照颜色并且可选的按照多个单元的数目以及相对尺寸所编码的信息，条形的线性光学代码例如包含典型黑条与典型白空的交替序列，黑条和白空的每一个具有多个基本宽度。二维代码包含恒定形状和尺寸的单元网格，但是具有两种或更多种不同颜色。

通常光学代码阅读器包括一个或多个光源、用于将照明图案照射在光学代码上的照明光学器件以及用于对所照射的光学代码所漫射的光进行检测并且产生由其幅度和相位来表示光学代码单元的颜色和尺寸的电信号的装置。

目前二维码或二维条码识读设备上都采用CCD或者CMOS摄像头采集含有二维条码的图像，再对图像进行一系列处理，去除背景定位条码区域，然后提取条码数据信息。现有的二维条码识读系统一般仅针对平整状态下完整的、形变不严重及光照比较理想情况下的二维条码图像，针对所标识的表面多为光滑的金属材质，但摄像头所采集的图像通常会含有较强的反光、光照不均及对比度低等现象，同时条码形状会有一定程度的扭曲。对于曲率比较大的圆柱形表面甚至会有反光区域覆盖码区，导致条码信息损失。针对金属柱面上标识的二维码条码的这些特有的复杂情况，如果通过一般的照明方式进行照明拍摄抓图，由于金属表面反射及光强集中等原因，会使得图像发亮过曝等缺陷，无法进行正常解码，现有的条码扫描、识读读取设备所采用的照明方式大多是采用若干颗LED排列垂直照射目标物体，且该方式所形成的光路一般比较直接的正对着物体，采用这种方式识读油墨或喷涂在纸质上的条码可以正常识读，但是针对高强反光金属表面上的条码，由于光线在其表面反射造成图像过亮过曝无法解码，针对条码排列较为紧密的情况会造成表面反光干扰，金属表面目标区域光照强度不均匀，亮度不一。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题，在于提供一种结构简单，照明效果好的条码图像识读设备，解决了现有高反光面的二维码图像无法识读的问题。

本实用新型是这样实现的：提供一种条码图像识读设备，包括照明装置及集成电路；集成电路，包括至少一个二维图像传感器阵列，所述二维图像传感器阵列包括多个有源像素，所述有源像素包括至少一屏蔽数据存储区域，所述二维图像传感器阵列吸收目标区域反射的光线，将光强度转化为输出电压；照明装置，在集成电路获取反射光线时照射目标区域，所述照明装置包括背光灯罩、第一光源及第二光源；背光灯罩由背光板围合而成的罩体，所述罩体两端导通设有大开口及小开口，所述背光灯罩的小开口处设置集成电路，背光灯罩的背光板与集成电路的光轴成一定角度，所述背光灯罩改变照明装置的光路，引导光线进入集成电路的视场范围内；所述背光灯罩包括正面及背面，正面与背面之间设有容置空间，所述容置空间内设置第一光源；所述第二光源固定于背光灯罩正面靠大开口的边缘，第二光源为朗伯发光模型。

其中，所述背光灯罩由多个背光板组合成，包括第一背光板及第二背光板，所述第一背光板与第二背光板连接成金字塔形状的背光灯罩；第一背光板、第二背光板组合形成的背光灯罩内靠大开口的一端设置第一光源。

其中，所述背光灯罩的正面布有光线扩散片，所述背光灯罩的背面布有反射片。

其中，所述第一背光板内靠大开口的一端设置3个发光体，所述第二背光板内靠大开口的一端设置5个发光体。

其中，所述第一背光板的每一背光板正面靠大开口一端排布两个发光体，所述发光体的本体前部倾斜，两个发光体间隔一定距离。

其中，所述第一背光板正面靠大开口一端的发光体与集成电路的光轴的夹角为30°-55°。

其中，所述第一背光板正面靠大开口一端的发光体粘结于第一背光板上。

其中，所述背光灯罩的正面，于大开口一端的边缘位置设有遮光区域。

其中，所述第一背光板、第二背光板无缝对接。

其中，所述发光体的发光波长为620nm-760nm。

本实用新型的优点在于：

其一、采用所述的背光灯罩，将照明装置的点光源变成面光源，整个照明装置的发光面的光照强弱均匀度达到了90％以上，所述的条码图像识读设备射出的光线均匀照射在目标条码上，如果条码背景是高反光的金属表面，则会在社区条码图像时产生均匀的背景；

其二、采用上述的新型背光源照明技术，背景做亮化处理，使得通过针打、激光打标灯方式形成的二维条码能够真实还原出来而不会出现过曝现象；

其三、针对反射率较低的金属表面，通过所述的第二光源补光，可以进一步提升照明强度，增强环境亮度，更有利于设备的图像捕捉和识读解码；

其四、所述的条码图像识读设备，其结构简单、组装方便、取材方便，易于生成制造，且制造成本合理，易于在市场上广泛推广。

附图说明

图1所示为本实用新型的条码识读设备的背光灯罩的正面视图；

图2所示为本实用新型的条码识读设备的背光灯罩的整体视图；

图3所示为本实用新型的条码识读设备的第一光源的一实施方式的结构示意图；

图4所示为本实用新型的条码识读设备的侧面视图；

图5所示为本实用新型的条码识读设备的照明光线示意图；

图6所示为本实用新型的朗伯发光模型的光路示意图；

图7所示为本实用新型的朗伯发光模型的光路示意图；

图8所示为本实用新型的背光板的结构示意图。

标号说明：

背光灯罩100第一背光板102、104第二背光板101、103导光板105扩散片106反射片107发光体201、202、203、204第一光源001遮光区域002大开口301小开口302成像透镜401二维图像传感器阵列501集成电路601发光体201、202、203、204与集成电路光轴的夹角701目标区域801发光体201、202、203、204主光强光线901背光板发射出的光线902

具体实施方式

为详细说明本实用新型的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。

本实用新型公开了一种条码图像识读设备，包括照明装置及集成电路601；所述的照明装置将光线照射在目标区域801(例如一维或者二维条形码)上，所述的集成电路601能够采集反射的光线并进行相关的处理，所述的集成电路601包括至少一个二维图像传感器阵列501，所述二维图像传感器阵列501包括多个有源像素，所述有源像素包括至少一屏蔽数据存储区域，所述二维图像传感器阵列501吸收目标区域801反射的光线，将光强度转化为输出电压；所述的二维图像传感器阵列501的多个有源像素能够同时曝光使图像读取设备捕捉到非失真的图像，共同激活的像素将入射光转换为电荷这一时间段为曝光期，当曝光期结束的时候，将聚集的电荷转移到屏蔽的存储区，直到数据被读出。通过在弱环境光的情况下充分缩短照明期或曝光期，或者在强光环境下充分缩短曝光期，本实施例的图像读取设备能够捕捉到大致不模糊的图像。

如上所述的条码图像读取设备，所述的照明装置可以包括背光灯罩100、第一光源001、第二光源、照明控制模块、照明电源模块以及接口模块，照明装置在集成电路601获取反射光线时照射目标区域801；背光灯罩100由背光板围合而成的罩体，所述罩体两端分别设有大开口301及小开口302，所述背光灯罩100的小开口302处设置集成电路601，背光灯罩100的背光板与集成电路601的光轴成一定角度，所述背光灯罩100改变照明装置的光路，引导光线进入集成电路601的视场范围内；所述背光灯罩100包括正面及背面，正面与背面之间设有容置空间，所述容置空间内设置第一光源001；所述第二光源固定于背光灯罩100靠大开口301的边缘，第二光源为朗伯发光模型。本实施方式采用朗伯发光模型的光源能在各个方向上的亮度一致，在光学中朗伯光源在某一方向上的发光强度I_θ等于该光源发光面垂直方向上的发光强度I_o乘以方向角的余弦，如图6所示。朗伯光源在θ角方向光强I_θ＝I_ocosθ，此时要求光源能在各个方向上的亮度一致。据光度学亮度定义如图7，对应朗伯光型的LED光源在θ角方向亮度为L_θ＝I_θ/dscosθ＝I_o/ds，式中，L的单位为尼特，1nt＝1cd/m²；d为透镜厚度。由式(2)知，任意方向的L_θ＝I_o/ds为一定值，故人眼在任意方向观看朗伯光源所感知的亮度是相同的，即所谓朗伯光源是各向同性光源。

参考图3所示，在各种实施方式中，所述的背光灯罩100的结构可为一个背光板弯曲粘合而成的两端头具有大开口301以及小开口302的背光灯罩100，或者由多个背光板拼接而成的两端头具有大开口301以及小开口302的背光灯罩100，所述两端头的大开口301及小开口302并不限制其两端头必须为开口状态，如所述小开口302一端可为闭合的形状形成一容置槽，所述的集成电路601固定于容置槽内，使得集成电路601拥有一个稳定的固定位置，提高产品的稳定性，延长使用寿命。单个背光板形成的背光灯罩100其连接处可为无缝拼接、圆滑过渡；多个背光板组合而成的背光灯罩100相邻两个背光板之间的连接也可为无缝拼接或者普通连接(粘结、热塑工艺连接)，相邻两个背光板之间成一定角度拼接，相邻两背光板之间的拼接角度可为50°-160°，如120°、135°、140°等，由背光板组合而成的背光灯罩100其背光板与集成电路601的光轴之间成一定的角度，所述背光板与集成电路601光轴之间的角度可为30°-80°之间，优选的可为60°、45°、70°等角度，由背光板组成的背光灯罩100可以为喇叭状、锥形体、多边形体等，所述的背光灯罩100在目标区域801形成面光源，采用面光源可实现面均匀发光，形成于目标区域801的面光源的形状可以为圆形、三角形、菱形、正方形、长方形、椭圆形的等各种构造。在一实施方式中，所述背光灯罩100照射目标区域801的光的颜色可以为红色、紫色、蓝色、绿色、黄色、白色等各种由七色系组合而成的单色系或者彩色系的亮面，照射目标区域801的光波长为620nm-760nm，如采用单色的LED灯，肉眼感光度较强的波长为700nm的红色波段。在各种实施方式中，所述背光灯罩的背光板的结构可以为包括反射片107、导光板105、扩散片106及第一光源001，参阅图8所示，导光板105内部布有无数个空气间隙或扩散颗粒，底部布有采用丝印或激光打点方式形成的散射点，表面采用丝印形式增加光线均匀度；光源发出的光线在导光板105内部多次反射及表面折射形成漫反射光线，同时背光板底部布有一层反射片107，使得从导光板105底部射出的光线经反射片107作用反射到导光板105内部，所述背光板上部可布一层扩散片106，使得整体射出的光线更具均匀性，最终达到均匀面光源效应。在本实施方式中，所述背光灯罩100的背光板可采用底部发光类的背光板，其亮度、光亮均匀性较好，所述的背光板还可以采用侧部发光类或者CCFL类，不同类型的背光板组合而成的背光灯罩100均可实现为目标区域801照明的目的。

在各种实施例中，第一光源001、第二光源可以包括白色或者彩色的光源，例如660nm照明LED、红外线LED、紫外线LED、激光、卤光灯、弧光灯或者白炽灯等，他们能够在给定的图形读取器功率约束和图像传感器曝光/灵敏度需求下产生足够的光强度。由于LED的高效运行使得功率消耗相对较低，所以选择LED作为光源，照明控制模块控制所述的第一光源001以及第二光源的操作，所述的照明电源模块提供必要的能量以驱动所述的第一光源001以及第二光源，它可以包括电池、电容、电感、变压器、半导体、集成电路601等。在优选的实施方式中，照明电源模块的一些或者所有元素位于第一光源001、第二光源的外部。接口模块用于与条码图像读取设备的所述的集成电路601中需要同步操作的其他模块进行通信，其可以包括上述的照明期以及曝光期的调节。在某些实施方式中，例如针对高亮的金属表面(光学反射率大等于60％)，当所述条码通过针打、激光打标灯方式形成的DPM(directparkmarking)直接标记：直接在部件上打印的条形码，不再需要把条码打在标签后贴到产品上，而是通过一些技术把条码直接打印在产品上)光学反射率通常为普通的条码的几倍，使得条码图像读取设备无法对条码图像进行识别，所述的照明装置将背景进行亮化处理，通过所述的照明控制模块控制，将所述的第一光源001开启，第二光源关闭，能够使得金属表面的条码图像真实的还原出来不会出现过曝现象，效果最佳；对于反射率稍低的金属表面，所述的照明控制模块控制第二光源进行补光，可进一步提升照明的强度，增加环境亮度，更有利于设备的图像捕捉和识读解码；对于纸质码因其表面反射率较低，所述的照明控制模块可控制第二光源作为光源使用，同时照明控制模块控制所述的第一光源001关闭。通过以上的控制达到最佳的照明模式。

参考图1、图2所示，在一种实施例中所述的背光灯罩100由多个背光板组合成，包括第一背光板及第二背光板，第一背光板为背光板102、104，所述第二背光板为背光板101、103，所述第一背光板与第二背光板连接成金字塔形状的背光灯罩100。相邻两个背光板之间形成一定的角度，背光板与集成电路601光轴之间也形成一定的角度，四个背光板101、102、103、104组合形成一金字塔形状的背光灯罩100，背光灯罩100所述大开口301的大小决定了所述面光源的照射范围，该背光灯罩100形成一亮面均匀的面光源用以在集成电路601获取图像数据的时候照射目标区域801。第一背光板102、104，第二背光板101、103组合形成的背光灯罩100内靠大开口301的一端设置第一光源001，所述的第一光源001可以采用单色或者彩色的发光体，例如照明LED、红外线LED、紫外线LED、激光、卤光灯、弧光灯或者白炽灯等，他们能够在给定的图形读取器功率约束和图像传感器曝光/灵敏度需求下产生足够的光强度，所述第一背光板、第二背光板可设定660nm的LED灯，第一背光板102、104所设定的LED灯的数量、颜色、光波长可以与所述第二背光板101、103所设定的LED灯的数量、颜色、光波长等参数相同或者不同，所述的相同可以为其中一参数相同、其中两个参数相同、更多个参数相同或者所有的参数均相同或者不同。在一实施方式中，所述第一背光板102、104的大开口301一端边缘设置3个发光体、第二背光板101、103靠大开口301的一端设置5个发光体，第一背光板102、104，第二背光板101、103上发光体的数量可以依据使用的需求设定，本实施方式中个数的设置仅为其中一种举例说明的设定方式，所述第一背光板102、104上的发光体的数量可以设定为至少一个，如1个、2个、3个、4个或者更多个，各个发光体的产品参数可以相同或者不同，第二背光板101、103靠大开口301一端的发光体的数量可以设定为至少一个，如1个、2个、3个、4个或者更多个，各个发光体的产品参数可以相同或者不同。所述发光体可依据实际使用的需求设定其个数、光波长、颜色等，或者采用不同型号、不同类别的发光体。

参考图中所示，与上述的各种实施方式不同的一实施方式中，所述第一背光板的每个背光板正面靠大开口301一端排布发光体，即所述第一背光板正面靠大开口301一端设置第二光源，所述第二光源的设置方式可为：在背光板102、104的正面均排布两个发光体，背光板102正面所设定的两个发光体202、203相隔一定的距离，如两个发光体202、203可分别设置在背光板102的两边缘端头，背光板104正面所设定的两个发光体201、204相隔一定的距离，如两个发光体201、204可分别设置在背光板104的两边缘端头。发光体201、202、203、204所在点连线可形成一矩阵或者菱形，其中优选的为矩阵的形状，采用矩阵的方式替代原有的LED密集方式，使得照射面形成的亮面均匀，照明效果好。所述第二光源的设置方式并不局限于上述的两侧对称设置的方式，可采用背光板102与背光板104发光体数量、参数不同的设置方式，同样能够达到本实施方式的照明目的，如所述的发光体连线可形成三角形或者多边形等不同的形状。发光体201、202、203、204可以采用单色或者彩色的发光体，例如照明LED、红外线LED、紫外线LED、激光、卤光灯、弧光灯或者白炽灯等，他们能够在给定的图形读取器功率约束和图像传感器曝光/灵敏度需求下产生足够的光强度。在一实施方式中，第二光源所述的发光体201、202、203、204可采用红色的波长为660nm的LED，或者采用其他型号的LED灯，发光体201、202、203、204与集成电路601的光轴的夹角可设定为30°-55°，如可设定为35°、40°、45°等，参照图5中所示，第一背光板正面靠大开口301一端的发光体201、202、203、204与集成电路601光轴的夹角701为30°-55°之间，通过该角度使得发光体201、202、203、204主光强光线901(半发散角度范围之内射到目标条码后经表面发射到外部空间而不会达到集成电路601的光学镜头401及二维图像传感器阵列501，可有效避免造成系统所摄取的图像出现反光过曝现象，背光板102、104面均匀发光，整个面光照强弱均匀度可以控制在90％以上，由背光板发射出的光线902均匀照射在目标条码上，若条码背景是高反光的金属表面，则会在条码图像处产生均匀亮的背景，相比常规光源所拍摄的图片与采用本实施方式所拍摄的图片，采用本实施方式所拍摄的图片的优越性可明显的显示出来。在各种实施方式中，所述第二光源的发光体201、202、203、204可通过粘结的方式固定于第一背光板正面靠大开口301的位置处。如发光体202、203固定于一线条上后再粘结于第一背光板的背光板102的正面，发光体201、204固定于一线条上后再粘结于第一背光板的背光板104的正面，采用该方式附着在第一背光板上，发光体底部与背光板表面平行粘合。或者所述的发光体201、202、203、204可分别独立的固定于第一背光板的靠近大开口301边缘位置处。

如上所述的各种实施方式中，所述背光灯罩100的正面大开口301一端的边缘位置设有遮光区域002，所述的遮光带可采用普通的黑胶带等可遮光的柔性带状物，所述遮光区域002可围绕所述大开口301边缘形成一圈宽窄相同的遮光带，所述的遮光区域002还可围绕所述大开口301边缘形成宽窄不一的遮光带。所述的遮光带使得背光灯罩100大开口301边缘的第一光源001不会产生明亮、刺眼的光，使得背光灯罩100产生的面光能够更加均衡。

如上所述的各种实施方式中，所述背光灯罩100的正面布有光线扩散片106，背光灯罩100的背面布有反射片107，所述正面的扩散片内部可增加均匀扩散的颗粒或气泡，使得所述的第一光源001能够均匀的扩散。所述背面的反射片107使得原有通过底部射出的光线因反射片的作用回到背光板及扩散片达到照明区域。

使用条码图像识读设备从目标采集图像数据的过程，目标可以包含诸如一维或者二维条形码的符号体系，在一实施例中，包括激活照明源以使用照明光照射目标，响应于照明控制模块而激活照明源，在照明控制定时脉冲的持续时间内，由激活的第一光源001或第二光源对目标进行照明，以生成比标准操作明亮几倍的照明。针对高亮金属表面的条码图像，通过所述的照明控制模块控制，将所述的第一光源001开启，第二光源关闭，能够使得金属表面的条码图像真实的还原出来不会出现过曝现象，效果最佳；对于反射率稍低的金属表面，所述的照明控制模块控制第二光源进行补光，可进一步提升照明的强度，增加环境亮度，更有利于设备的图像捕捉和识读解码；对于纸质码因其表面反射率较低，所述的照明控制模块可控制第二光源作为光源使用，同时照明控制模块控制所述的第一光源001关闭，通过以上的控制达到最佳的照明模式，使得所述的条码图像识读设备能够高效对条码图像进行识别。所述的照明控制模块还可以控制所述第一光源001、第二光源的光亮度，以适用各种亮度环境下条码的识读。所述第一光源001、第二光源光亮度的调节可以通过改变电路中感抗值来实现，所述的光亮度调节可通过手动调节的方式也可以通过所述条码识读设备自感应光强的方式实现自动亮度调节。

在一实施方式中，所述的条码图像识读设备的集成电路601包括具有基于全局电子快门的图像传感器，基于全局电子快门的图像传感器能够同时曝光图像传感器中大致上所有的像素，所述的图像传感器可以是基于互补金属氧化物半导体的图像传感器(CMOS)，在另一实施方式中，所述的图像传感器是基于CCD的图像传感器。

如上所述的条码图像识读设备的另一方面，所述的图像识读设备包括作为主处理器的二维图像传感器阵列501的集成电路芯片、存储模块、照明装置、成像透镜401及控制模块，主处理器可以是具有集成帧接收器和中央处理单元的多功能集成电路芯片，所述的控制模块产生用于使设备进行获取图像的触发信号，所述的控制模块可以是手动激活的触发器，当所述触发器被下压(被触发)，生成控制模块的触发信号，将控制信号发送到所述图像识读设备的其他模块如二维图像传感器阵列501。当触发信号产生的时候，所述的图像识读设备从空闲状态驱动到激活状态。所述的控制模块也可以通过有线、无线等方式从远程接收触发信号。存储模块包括诸如RAM、EPROM、闪存、不挥发可编程存储器等存储设备，存储模块通过系统总线与所述的主处理器芯片进行通信，主处理器根据存储在存储模块中的特定软件进行操作，ROM存储器可以用于存储图像识读设备的操作系统指令以及用于容纳安全数据或者其他模块的代码，RAM存储器可以用于在图像识读设备的临时数据存储。不挥发可编程存储器可以使用各种形式，优选的为可编程只读存储器EPROM和电可擦除可编程只读存储器EEPROM。

在一个实施例中，所述的集成电路601包括光学模块、二维图像传感器阵列501以及传感器阵列控制模块，这些模块之间相互电连接，光学模块包括用于引导和聚焦反射辐射的成像透镜401或其他光学元件。所述的传感器阵列控制模块包括全局电子快门控制模块、行和列寻址和解码模块，以及读取模块，其中每一个模块与传感器阵列控制模块中的一个或多个其他模块电连接。在一个实施例中，传感器阵列模块包括具有基于CMOS的二维图像传感器阵列501的集成电路芯片，例如模-数转换等的辅助电路能够从图像传感器阵列间隔分离出来或者集成在与图像传感器阵列一样的芯片上。在可选的实施例中，二维图像传感器阵列501可以包括能够同时曝光存储整帧图像数据的CCD传感器阵列的全局电子快门控制模块，全局电子快门控制模块能够同时曝光图像传感器阵列中所有或者大致上所有的像素，在一实施例中，全局电子快门控制模块包括定时模块，行和列寻址和解码模块。在一实施例中，所述的二维图像传感器阵列501进一步包括卷帘式控制模块，卷帘式控制模块能够依次曝光和读出图像传感器阵列中的像素行。

在一优选的实施方式中，所述的二维图像传感器阵列501结合到CMOS集成电路芯片上，CMOS图像传感器阵列的每个像素具有片上像素和片上光屏蔽存储区。所述的二维图像传感器阵列501还可以具有芯片上的行电路和列电路，行电路和列电路可以处理各种任务(如寻址像素、解码信号、信号放大、模-数信号转换、施加定时、读取和复位信号等)。

在一优选的实施例中，所述的二维图像传感器阵列501为CCD图像传感器芯片，CCD图像传感器芯片包括面积阵列、寄存器以及输出放大器等辅助电路，所述的寄存器和其他辅助电路等依次将每个像素有关的电荷转换为电压，并且将像素图像信号发送到芯片的外部，当开始读出图像数据时，将像素的每一行上的电荷依次传送给输出寄存器，输出寄存器依次将电荷注入输出放大器，输出放大器将像素电荷转换为电压，并且对图像处理电路施加信号。当电荷从第一行像素传送到输出寄存器时，下一行的电荷下移一行，这样当第一行叠合已经被转换为电压的时候，输出寄存器接收第二行像素的电荷，继续处理直到读出相应的二维图像传感器阵列501的所有行像素的图像数据。

如上所述的实施方式，所述的条码图像识读设备采用所述的背光灯罩100，将照明装置的点光源变成面光源，整个照明装置的发光面的光照强弱均匀度达到了90％以上，所述的条码图像识读设备射出的光线均匀照射在目标条码上，如果条码背景是高反光的金属表面，则会在照射条码图像时产生均匀的背景；采用上述的新型背光源照明技术，背景做亮化处理，使得通过针打、激光打标灯方式形成的二维条码能够真实还原出来而不会出现过曝现象；针对反射率较低的金属表面，通过所述的第二光源补光，可以进一步提升照明强度，增强环境亮度，更有利于设备的图像捕捉和识读解码；所述的条码图像识读设备，其结构简单、组装方便、取材方便，易于生成制造，且制造成本合理，易于在市场上广泛推广。

尽管已经参考此处公开的结构对本实用新型进行解释，但是本实用新型的保护范围不局限于此细节，本实用新型覆盖了权利要求书的范围和精神内的各种变化和替换。

Claims (10)

1.一种条码图像识读设备，其特征在于：包括照明装置及集成电路；

集成电路，包括至少一个二维图像传感器阵列，所述二维图像传感器阵列包括多个有源像素，所述有源像素包括至少一屏蔽数据存储区域，所述二维图像传感器阵列吸收目标区域反射的光线，将光强度转化为输出电压；

照明装置，在集成电路获取反射光线时照射目标区域，所述照明装置包括背光灯罩、第一光源及第二光源；

背光灯罩由背光板围合而成的罩体，所述罩体两端设有大开口及小开口，所述背光灯罩的小开口处设置集成电路，背光灯罩的背光板与集成电路的光轴成一定角度，所述背光灯罩改变照明装置的光路，引导光线进入集成电路的视场范围内；

所述背光灯罩包括正面及背面，正面与背面之间设有容置空间，所述容置空间内设置第一光源；

所述第二光源固定于背光灯罩正面靠大开口的边缘，第二光源为朗伯发光模型。

2.根据权利要求1所述的条码图像识读设备，其特征在于：所述背光灯罩由多个背光板组合成，包括第一背光板及第二背光板，所述第一背光板与第二背光板连接成金字塔形状的背光灯罩；

第一背光板、第二背光板组合形成的背光灯罩内靠大开口的一端设置第一光源。

3.根据权利要求2所述的条码图像识读设备，其特征在于：所述背光灯罩的正面布有光线扩散片，所述背光灯罩的背面布有反射片。

4.根据权利要求3所述的条码图像识读设备，其特征在于：所述第一背光板内靠大开口的一端设置3个发光体，所述第二背光板内靠大开口的一端设置5个发光体。

5.根据权利要求4所述的条码图像识读设备，其特征在于：所述第一背光板的每一背光板正面靠大开口一端排布两个发光体，所述发光体的本体前部倾斜，两个发光体间隔一定距离。

6.根据权利要求5所述的条码图像识读设备，其特征在于：所述第一背光板正面靠大开口一端的发光体与集成电路的光轴的夹角为30°-55°。

7.根据权利要求6所述的条码图像识读设备，其特征在于：所述第一背光板正面靠大开口一端的发光体粘结于第一背光板上。

8.根据权利要求7所述的条码图像识读设备，其特征在于：所述背光灯罩的正面，于大开口一端的边缘位置设有遮光区域。

9.根据权利要求8所述的条码图像识读设备，其特征在于：所述第一背光板、第二背光板无缝对接。

10.根据权利要求9所述的条码图像识读设备，其特征在于：所述发光体的发光波长为620nm-760nm。