CN2499858Y - 激光聚焦装置 - Google Patents

Abstract

一种激光聚焦装置,它适合组装于一条码扫描器中用以产生光束,此装置包括:一具有一开孔的封闭外壳;一激光光源,它组装于外壳中用以产生激光光束及一聚焦镜组,用以将激光光束聚焦由开孔射出,其特点是:所述开孔是由相互连接的第一部分与口径大于第一部分的第二部分所形成的非圆形开孔,以达到输出宽度有变化的非圆形光束的效果。

Description

激光聚焦装置

本实用新型涉及一种激光聚焦装置，特别是涉及一种可产生宽度不一的非圆形光束的激光聚焦装置。

一般条码扫描器的基本原理是使光源照射到条码后，反射光经由光路结构而落在感测元件上，感测元件随不同入射光的强度(由于照射至黑色条码的光会被吸收而至两相邻条码间空白间隙会反射，这样随着光源照射位置的不同，则入射光的强度也随之变化)转换成不同的模拟信号，再经模拟/数字转换器处理成数字信号输出，而此数字信号输出至解码器转换成条码信号时，即完成条码扫描。而一般光源使用大致可分为发光二极管(LED)式与激光式两种。

如图1所示是以往激光聚焦装置的立体图，以往激光聚焦装置1包括：一封闭式的壳体11；一半导体激光(图中未示)，设置于壳体11内与用以产生光源；以及一透镜组(图中未示)，设置于壳体11内用以聚焦激光光束，而壳体11的一端还设置一圆形开孔13，以使经聚焦的激光光束可经开孔13射出作为照射至条码的光源，且落在条码上的光点形状与开孔13形状一致，也为圆形光点。而随着开孔13的孔径变大，则射出光量变大(即光束较大)，这样，落在条码上的光点较大使得反射至感测元件的光强度也随着增加，使得感测元件可产生较强的模拟信号。然而，如图2，当使用开孔13孔径较大的激光聚焦装置1的条码扫描器欲扫描由细小条码21或符号所构成的条码2时，则落于条码2上的光点的面积大于条码21的面积，则反射光的强度与完全落于空白间隙的强度并无太大差异，使得感测元件会产生几乎相同的模拟信号，使条码扫描器对细小条码的分辨率不佳。因而使得欲扫描细小条码的条码扫描器必需使用具有小孔径开孔13的激光聚焦装置，这样，输出光量与强度随之缩小，使得落在条码上的激光光面积也缩小，则可避免上述情况发生，而可具有较佳的分辨率，但因输出光量、强度缩小，为了使条码扫描器的感测元件得以获得足够光强度而动作，所以小孔径的条码扫描器相较于孔径大的条码扫描器与条码之间的距离必须缩短。然而受限于以往激光聚焦装置1的开孔13为圆形开孔，只具有单一孔径，所以，过去的条码扫描器必须根据其所对应照射条码的粗细范围来组装适当开孔13的激光聚焦装置1，造成所述条码扫描器的使用范围有限。

本实用新型的目的在于提供一种可输出宽度有变化的非圆形光束的激光聚焦装置。

为实现上述目的，本实用新型的激光聚焦装置适合组装在一用以产生一光束的条码扫描器，它包括一具有一开孔的封闭外壳、一组装于外壳中用以产生激光光束的激光光源、一用以聚焦所述激光光束以由所述开孔射出的聚焦镜组，其特征在于：

所述开孔是由相互连接的一第一部份与一口径大于第一部份的第二部份所构成的非圆形开孔。

下面通过较佳实施例及附图对本实用新型的激光聚焦装置进行详细说明，附图中：

图1是以往激光聚焦装置的示意图；

图2是以往激光聚焦装置照射至条码的示意图；

图3是本实用新型较佳实施例的示意图；

图4是本实用新型较佳实施例的剖视图；

图5是本实用新型较佳实施例照射至条码的示意图；

图6是本实用新型较佳实施例中外壳的开孔的示意图，此开孔形状为一工字型；

图7是本实用新型较佳实施例中外壳的开孔的示意图，此开孔形状为一T字形；

图8是本实用新型较佳实施例中外壳的开孔的示意图，此开孔形状为一中间扩大的纵长开孔；

图9是本实用新型较佳实施例中外壳的开孔的示意图，此开孔形状为一菱形；

图10是本实用新型较佳实施例中外壳的开孔的示意图，此开孔形状为一倒三角形；

图11是本实用新型较佳实施例中外壳的开孔的示意图，此开孔形状为两端扩张为三角型的纵长开孔；

图12是本实用新型较佳实施例中外壳的开孔的示意图，此开孔形状为一砂漏状。

如图3与图4所示是本实用新型较佳实施例的示意图。本实施例包括一外壳3、一激光光源4及一聚焦镜组5。

此外壳3是由一第一壳体31及一第二壳体32所构成。第一壳体31是一具有两端开口311、312的圆筒，前端开口311处嵌置一遮蔽此开口311的片体313，此片体313的中央位置贯穿设置一非圆形的开孔314，它是由相互衔接的一第一部分315与一口径大于第一部份315的第二部分316所构成。在本实施例中，此开孔314的第一部份315是一纵长矩形开孔，而第二部份316是两分别衔接第一部分315的两端的口径扩大的圆形开孔，致使此开孔314呈现一两端扩大的纵长开孔。此外，在第一壳体31的后端部的内壁面设有一螺纹部317。第二壳体32也是一具有两端开口321、322的圆筒，第二壳体32的前端部323外径是小于后端部324外径，致使两端部323、324相接处形成一肩部325，并在第二壳体32的前端部323的外壁面上设有与第一壳体31的螺纹部317相配合的螺纹部326，以使组装时利用两壳体31、32的螺纹部317、326相互螺接而固定。

此实施例的激光光源4是一半导体激光。半导体激光4是设置于外壳3内与用以产生激光光束。在此，由于半导体激光4的前端部41外径小于后端部42外径，所以还在外壳3的第二壳体32的后端开口322的周缘凹设一与外径与半导体激光4的后端部42吻合的卡置沟327，及使圆筒31的内径与半导体激光4的前端部41的外径配合，以使半导体激光4定位于第二壳体32中并遮蔽第二壳体32的后端开口322，进而形成封闭式的外壳3。应注意的是，激光光束源也可为如气体激光、化学激光或固体激光等的其他激光装置，并不受限于本实施例中为了说明目的所列举的。

聚焦镜组5用以使半导体激光4产生的激光光束聚焦成由所述开孔314射出的激光光束。在此，聚焦镜组5是组设于外壳3中的一凸透镜。应注意的是，在此实施例中为了说明的目的而界定聚焦镜组，聚焦镜组5只需达到聚焦的功能即可，并不限定为凸透镜，也可为透镜、反射聚焦镜组或绕射聚焦元件等其他元件，以及镜片的数量与组设位置也不应受限于前述揭示的，例如由两透镜所构成并在两透镜之间夹置设有开孔314的片体313。

根据上述的元件与组装关系，当本实施例的激光聚焦装置组装于条码扫描器中作为光源时，由于外壳3的开孔314的形状为两端扩大的纵长孔，所以如图5所示，当激光聚焦装置的光束射至条码6上时，也形成一两端扩大的纵长光点7，明显有别于以往圆形光点，而依光量大小分为宽度较小的第一部分71(即指中间部分)与宽度较大第二部分72(即指两端部份)，这样，当欲扫描细小条码或符号时，可利用光点7的第一部份71作为光源来进行扫描，此部份71的光点较小所以对于条码6或符号具有较佳识别率，而当扫描宽度较大的条码或符号时，则可利用光点7的第二部分72作为光源，而由此部分72接收较多的光量，所以反射光也较强，进而加强条码扫描器内的感测元件的信号强度与加长条码扫描器与条码之间的容许量测距离。

值得注意，外壳3的开孔314形状并不应受限于本实施例中为了说明的目的所列举的两端放大的纵长孔，只需为口径有变化的非圆形开孔以使落于条码6上的光点7宽度不一(即有宽度不同的第一部份71与第二部分72)即可，举例来说，开孔314的形状也可如图6所示为一工字形的开孔81、如图7所示为一T字形的开孔82、如图8所示为一中间扩大的矩形纵长孔83、如图9所示为一菱形的开孔84、如图10所示为一倒三角形开孔85、如图11所示为两端扩张成三角形的纵长开孔86或如图12所示为两三角形相互衔接而成的一砂漏状开孔87等等之类其他非圆形开孔。

Claims (15)

1.一种激光聚焦装置，它适合组装于一条码扫描器内用以产生一光束，所述激光聚焦装置包括一具有一开孔的封闭壳体、一组装于壳体中用以产生激光光束的激光光源、一用以聚焦所述激光光束以由所述开孔射出的聚焦镜组，其特征在于：

所述开孔是一由相互连接的一第一部份与一口径大于第一部份的第二部份所构成的非圆形开孔。

2.如权利要求1所述的激光聚焦装置，其特征在于：

所述开孔的第一部份是一纵长矩形孔及第二部份为两分别衔接所述矩形孔的两端且口径扩大的圆孔。

3.如权利要求1所述的激光聚焦装置，其特征在于：

所述开孔为一工字形孔。

4.如权利要求1所述的激光聚焦装置，其特征在于：

所述开孔为一T字形孔。

5.如权利要求1所述的激光聚焦装置，其特征在于：

所述开孔为一中间部分扩大的纵长矩形孔。

6.如权利要求1所述的激光聚焦装置，其特征在于：

所述开孔为一菱形孔。

7.如权利要求1所述的激光聚焦装置，其特征在于：

所述开孔为一三角形孔。

8.如权利要求1所述的激光聚焦装置，其特征在于：

所述开孔形状为一两端扩大成三角形的纵长孔。

9.如权利要求1所述的激光聚焦装置，其特征在于：

所述开孔形状为一由两三角形相互衔接而成的砂漏状孔。

10.如权利要求1所述的激光聚焦装置，其特征在于：

所述激光光源是一半导体激光。

11.如权利要求1所述的激光聚焦装置，其特征在于：

所述激光光源是一气体激光。

12.如权利要求1所述的激光聚焦装置，其特征在于：

所述激光光源是一固体激光。

13.如权利要求1所述的激光聚焦装置，其特征在于：

所述激光光源是一化学激光。

14.如权利要求1所述的激光聚焦装置，其特征在于：

所述聚焦镜组是一反射聚焦镜组。

15.如权利要求1所述的激光聚焦装置，其特征在于：

所述聚焦镜组是一绕射元件聚焦镜组。

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