DE3609669C2 - - Google Patents

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Description

Die Erfindung betrifft einen optischen Leser nach dem Oberbegriff des Hauptanspruchs. Der optische Leser dient zum Abtasten einer Oberfläche mit einem Informations­ strahlenbündel, beispielsweise einem Laserstrahlenbündel und zum optischen Auslesen einer aufgezeichneten Information, beispielsweise einem Balkencode, der auf der abzutastenden Oberfläche aufgezeichnet ist.
Bisher war ein optischer Leser bekannt, bei dem ein von einer Laserlichtquelle ausgesandtes optisches Strahlenbündel auf einen Abtast-Polygon-Drehspiegel gerichtet wurde, wobei das optische Strahlenbündel in Drehrichtung des Abtast-Polygon-Drehspiegels abgelenkt wurde, um die Oberfläche eines auszumessenden Objektes abzutasten, auf der ein Balkencode usw. aufgezeichnet war, das an der abzutastenden Oberfläche reflektierte Informationsstrahlenbündel gesammelt und auf einen opto- elektronischen Wandler gerichtet wurde, und dieses Strahlenbündel opto-elektronisch umgesetzt wurde, um eine auf der abzutastenden Oberfläche aufgezeichnete Information optisch auszulesen. Es gibt zwei Arten von herkömmlichen optischen Lesern; eine ist die mit einem Kondensorsystem für das gesamte Abtastgebiet, bei dem als Lichtsammelvorrichtung eine Kondensorlinse vorgesehen ist, mit der das an der abzutastenden Oberfläche reflektierte Informationsstrahlenbündel gesammelt und auf eine Lichtempfängerfläche eines opto-elektronischen Wandlers abgebildet wird, und wobei Licht im gesamten Abtastgebiet als Informationsstrahlenbündel von der Kondensorlinse gesammelt wird und zwar unabhängig von der Lage des Teils, der vom Informationsstrahlenbündel in Abtastrichtung auf der abzutastenden Oberfläche beleuchtet wird; die andere Art verwendet ein Kondensor­ system für den beleuchtenden Teil, wobei das Informationsstrahlenbündel wieder durch einen Abtast-Polygon-Drehspiegel reflektiert wird, um zu einem opto-elektronischen Wandlersystem geleitet zu werden, und nur das Informationsstrahlenbündel von einem beleuchtenden Teil der abzutastenden Oberfläche empfangen wird, der durch das optische Strahlenbündel beleuchtet wird.
Ein optischer Leser, der ein Kondensorsystem mit dem beleuchtenden Teil verwendet, ist so aufgebaut, daß ein perforierter Spiegel zum Teilen eines optischen Pfades zwischen einer Laserlichtquelle und einem Abtast-Polygon-Drehspiegel angeordnet ist, wobei das optische Strahlenbündel durch den perforierten Teil des perforierten Spiegels projiziert wird, ein Informations­ strahlenbündel, das an der abzutastenden Oberfläche reflektiert wurde vom Abtast-Polygon-Drehspiegel und vom perforierten Spiegel reflektiert wird, um zu einem opto-elektronischen Wandlerelement geleitet zu werden.
Hier ist zu erwähnen, daß beim herkömmlichen optischen Leser mit einem Kondensorsystem für das gesamte Abtastgebiet auch Umgebungslicht außerhalb des optischen Strahlenbündels als Informationsstrahlenbündel gelesen wird, so daß dieses äußere Umgebungslicht als Rauschen aufgenommen wird.
Wenn also die periphere Beleuchtung der abzutastenden Oberfläche durch die Umgebungsbeleuchtung groß ist, kann auf Grund der Störeffekte der Umgebungsbeleuchtung das Informationsstrahlenbündel nicht als Signal ausgewertet werden. Im herkömmlichen Leser mit einem Kondensorsystem für den beleuchtenden Teil ist der optische Pfad zwischen dem perforierten Spiegel und der abzutastenden Oberfläche für das optische Abtaststrahlenbündel und das reflektierte Strahlenbündel gleich. Das führt zu dem Nachteil, daß gebeugtes Licht des projizierten optischen Strahlenbündels, das am perforierten Teil des perforierten Spiegels gebeugt wurde, und gestreutes Licht, das am Abtast-Polygon-Drehspiegel und anderen optischen Teilen gestreut wurde, direkt als Rauschanteil zum opto-elektronischen Wandlerelement geleitet werden. Außerdem wird das Informationsstrahlenbündel durch die reflektierende Oberfläche des perforierten Spiegels empfangen. Daraus ergibt sich der Nachteil, daß das zum opto-elektronischen Wandlerelement geleitete Informationsstrahlenbündel in seiner Intensität beschränkt ist. Ein Beispiel für eine optische Abtastvorrichtung mit nur einer Abtastspur und voneinander getrennte Lichtpfaden, sowie für das Abtast- und Informationsstrahlenbündel ist in DE-A-23 30 612 angegeben.
Außerdem ergibt sich im Falle von optischen Elementen, beispielsweise Reflexionsprismen usw., die innerhalb des abtastenden optischen Pfades angeordnet sind, um das projizierte optische Strahlenbündel in eine Vielzahl von Abtaststrahlenbündeln aufzuspalten und so eine Vielzahl von Abtastspuren auf der abzutastenden Oberfläche entlangzuführen, daß das zu empfangende Informationsstrahlenbündel durch diese optischen Elemente ebenfalls begrenzt wird, wodurch es schwierig wird, den Intensitätspegel des zu empfangenden Informations­ strahlenbündel zu erhöhen. Ein Beispiel für ein Polygonalprisma mit gegeneinander geschränkten Seiten zur Abtastung verschiedener Zeilen eines Bildes ist in DE-A-25 15 128 zu finden; dort ist das Polygonalprisma im Strahlengang des reflektierten Informationsstrahlenbündels angeordnet.
Es ist deshalb die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen optischen Leser zu schaffen, der mehrere Abtaststrahlenbündel in von einander getrennten Richtungen erzeugt, bei dem der Rauschanteil in den Informationsstrahlenbündeln herabgesetzt und der Intensitätspegel der zu empfangenden, reflektierten Informationsstrahlenbündel erhöht ist, so daß sich ein im Vergleich zum Stand der Technik hohes Signal/Rauschverhältnis ergibt. Außerdem soll der optische Leser kompakte Abmessungen aufweisen und ein korrektes Auslesen der lnformation auch dann ermöglichen, wenn die Abtastrichtung bezüglich der abzutastenden Oberfläche geneigt liegen sollte.
Diese Aufgabe wird durch die Erfindung des Anspruchs 1 gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.
Zu den strukturellen Merkmalen der vorliegenden Erfindung gehört ein Abtast-Polygon-Drehspiegel mit geneigten Spiegelflächen, mit dem optische Strahlenbündel auf eine abzutastende Oberfläche reflektiert werden und ein Kondensor-Polygon-Drehspiegel, der synchron mit dem Abtast-Polygon-Drehspiegel gedreht wird und die an der abzutastenden Oberfläche reflektierte Informationsstrahlen­ bündel zu einem opto-elektronischen Wandlerelement leitet; außerdem unterscheiden sich die optischen Abtastpfade von einer Lichtquelle, die optische Strahlenbündel aussendet zur abzutastenden Oberfläche, durch den Abtast-Polygon-Drehspiegel und die reflektierten optischen Pfade von der abzutastenden Oberfläche zum opto-elektronischen Wandlerelement durch den Kondensor-Polygon-Drehspiegel.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird das optische Strahlen­ bündel zur abzutastenden Oberfläche geleitet, während es durch die reflektierende Oberfläche des Abtast-Polygon-Dreh­ spiegels in Drehrichtung abgelenkt wird, um eine Abtastung bezüglich der abzutastenden Oberfläche durchzuführen. Das an einem gerade beleuchteten Teil der abzutastenden Oberfläche reflektierte Informationsstrahlenbündel wird durch den Kondensor-Polygon-Drehspiegel über den reflektierenden optischen Pfad geleitet, der sich vom optischen Abtastpfad unterscheidet, welcher von der Lichtquelle, die das optische Strahlenbündel aussendet, durch den Abtast-Polygon-Drehspiegel bis zur abzutastenden Oberfläche erstreckt; der reflektierte Strahl wird sodann vom Kondensor-Polygon-Drehspiegel in die Richtung abgelenkt, in der das opto-elektronische Wandlerelement liegt.
In einem optischen Leser zum Sammeln des Informations­ laserstrahlenbündels vom beleuchtenden Teil der abzutastenden Oberfläche, die vom Laserstrahl beleuchtet wird, unterscheidet sich der optische Abtastpfad, der sich von der Lichtquelle zur Aussendung des optischen Strahlenbündels bis zur abzutastenden Oberfläche durch den Abtast-Polygon-Drehspiegel erstreckt, von dem reflektierenden optischen Pfad, der sich von der abzutastenden Oberfläche bis zum opto-elektronischen Wandlerelement durch den Abtast-Polygon-Drehspiegel erstreckt. Auf Grund des oben erläuterten Aufbaus kann ein Rauschanteil auf Grund der Identität des optischen Abtastpfades und des reflektierten optischen Pfades herabgesetzt werden, mit der Folge eines relativ großen Signal/Rauschverhältnisses.
Außerdem wird üblicherweise in einem abtastenden optischen System und einem reflektierenden optischen System eine Kondensorlinse für das Strahlenbündel verwendet, und das an der abzutastenden Oberfläche reflektierte Informationsstrahlenbündel wird in ein im allgemeinen paralleles Strahlenbündel umgesetzt und zum Kondensor-Polygon-Drehspiegel geleitet. Dadurch ergibt sich bei der vorliegenden Erfindung ein kompakter Aufbau.
Andere Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels unter Bezug auf die beigefügten Zeichnungen. Es zeigen:
Fig. 1 eine Vorderansicht eines optischen Systems eines optischen Lesers gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 eine Perspektivansicht eines Abtast-Polygon- Drehspiegels, der in Fig. 1 dargestellt ist;
Fig. 3 eine schematische Darstellung zur Erläuterung des Abtastens von Balkencodes, die auf einer abzutastenden, in Fig. 1 dargestellten, Oberfläche aufgezeichnet sind;
Fig. 4 eine Aufsicht auf das optische System des in Fig. 1 dargestellen optischen Lesers;
Fig. 5 einen Querschnitt längs der Linie V-V in Fig. 1, und
Fig. 6-8 Darstellungen zur Erläuterung der Reflexionsrichtung des Abtast-Polygon- Drehspiegels in Fig. 1.
Fig. 1 zeigt ein optisches System eines optischen Lesers in dem das Bezugszeichen 1 einen Antriebsmotor bezeichnet und das Bezugszeichen 2 dessen Drehwelle. Auf der Drehwelle 2 ist ein Abtast-Polygon-Drehspiegel 3 montiert, der als erster Polygon-Drehspiegel arbeitet, sowie ein Kondensor-Polygon-Drehspiegel 4, der als zweiter Polygon-Drehspiegel arbeitet und einen Teil eines reflektierenden optischen Systems darstellt. Der Abtast-Polygon-Drehspiegel 3 enthält eine Vielzahl von reflektierenden Oberflächen 3 a bis 3 h am Umfang der Drehwelle 2. Entsprechend der Darstellung in Fig. 2 ist Spiegel 3 in Form einer oktogonalen Säule ausgebildet und enthält an seiner Seitenoberfläche parallele reflektierende Oberflächen 3 a bis 3 d, die gleiche Winkel bezüglich der Drehwelle 2 bilden, nach oben geneigte reflektierende Oberflächen 3 e, 3 f, die bezüglich der Drehwelle 2 nach oben konvergieren, und nach unten geneigte reflektierende Oberflächen 3 g, 3 h, die bezüglich der Drehwelle 2 nach unten konvergieren. Die parallelen reflektierenden Oberflächen, die nach oben geneigten reflektierenden Oberflächen und die nach unten geneigten reflektierenden Oberflächen sind abwechselnd in Drehrichtung des Abtast-Polygon-Drehspiegels 3 angeordnet. Die reflektierenden Oberflächen 3 a bis 3 h benachbart zum Abtast-Polygon-Drehspiegel 3 weisen unterschiedliche Winkel bezüglich der Drehwelle 2 auf. Die parallele reflektierende Oberfläche 3 a und die parallele reflektierende Oberfläche 3 b, die parallele reflektierende Oberfläche 3 c und die parallele reflektierende Oberfläche 3 d, die nach oben geneigte Oberfläche 3 e und die nach oben geneigte reflektierende Oberfläche 3 f und die nach unten geneigte reflektierende Oberfläche 3 h und die nach unten geneigte reflektierende Oberfläche 3g liegen einander jeweils gegenüber und beiderseits der Drehwelle. Der Abtast-Polygon-Drehspiegel 3 bewirkt, daß das optische Strahlenbündel in seiner Drehrichtung abgelenkt wird, um eine abzutastende Oberfläche 5 a eines abzutastenden Objekts 5 abzutasten. Auf der abzutastenden Oberfläche 5 a ist beispielsweise ein Balkencode 5 b aufgezeichnet, wie er in Fig. 3 dargestellt ist.
In diesem Ausführungsbeispiel ist das optische Strahlenbündel ein Laserstrahlenbündel. In Fig. 4 bezeichnet das Bezugszeichen 6 eine Laserlichtquelle, die als Lichtquelle zur Aussendung eines optischen Strahlenbündels arbeitet. Das von der Laserlichtquelle 6 ausgesandte Laserlichtstrahlenbündel wird von einem reflektierenden Spiegel 7 reflektiert und zur reflektierenden Oberfläche des Abtast-Polygon- Drehspiegels 3 geleitet. In Fig. 4 bezeichnet ein Pfeil A die Drehrichtung des Abtast-Polygon-Drehspiegels 3, und ein Pfeil B die Abtastrichtung des Laserstrahlenbündels. Zwischen dem Abtast-Polygon-Drehspiegel 3 und dem abzutastenden Objekt 5 ist eine Bündel-Sammellinse 8 angeordnet, die als Kondensor-Linsensystem arbeitet. Das Bezugszeichen ℓ bezeichnet dessen optische Achse. Die in Fig. 5 dargestellte Kondensorlinse 8 für das Strahlenbündel weist einen Durchmesser auf, der ausreichend groß ist, um ein Gebiet abzudecken, das es einem an dem Abtast-Polygon-Drehspiegel 3 reflektierten Laserstrahlenbündel erlaubt, durch die Linse durchzutreten, und ein Gebiet, das es einem Informationslaserstrahlenbündel von der abzutastenden Oberfläche 5 a erlaubt, hindurchzutreten; außerdem weist sie eine einzige optische Achse ℓ auf. Die Linse 8 hat die Wirkung, daß das Laserstrahlenbündel auf der abzutastenden Oberfläche 5 a gesammelt wird und daß das an der abzutastenden Oberfläche 5 a reflektierte Laserstrahlenbündel, das als Informationsstrahlenbündel wirkt, zum Kondensor-Polygon-Drehspiegel 4 geleitet wird, nachdem es in ein im allgemeinen paralleles Strahlenbündel umgewandelt wurde. Der Kondensor- Polygon-Drehspiegel 4 ist in Form einer oktogonalen Säule ausgestaltet und enthält parallele reflektierende Oberflächen 4 a bis 4 h mit identischen Winkeln bezüglich der Drehwelle 2 an seiner Seitenoberfläche. Der Kondensor-Polygon-Drehspiegel 4 bewirkt, daß das Informationslaserstrahlenbündel über eine Sammellinse 9 und eine Schlitzplatte 10 zu einem opto-elektronischen Wandlerelement 11 geleitet wird. Der reflektierende Spiegel 7 ist über dem reflektierenden optischen Pfad des Informationslaserstrahlenbündels angeordnet, um dieses nicht zu unterbrechen. Der Kondensor-Polygon-Drehspiegel 4 enthält einen Abtast-Polygon-Drehspiegel 3, sowie eine Drehwelle 2, die synchron dazu gedreht wird. Die jeweiligen reflektierenden Oberflächen weisen immer zu einem abzutastenden, beleuchtenden Teil, der von dem Laserstrahlenbündel beleuchtet wird. Solange die Rotation synchron erfolgt, können die Drehwelle des Abtast-Polygon-Drehspiegels 3 und die Welle des Kondensor-Polygon-Drehspiegels 4 parallel zueinander angeordnet sein. Die Schlitzplatte 10 ist mit einem Schlitz versehen, der senkrecht zur Abtastrichtung verläuft und bezüglich des Abtastgebietes ausreichend eng ist. Die Platte 10 bewirkt, daß als Rauschen störendes Umgebungslicht abgeschnitten wird und nur Licht vom beleuchtenden Abtastteil zum opto-elektronischen Wandlerelement 11 gelangt. Die schlitzförmige Blende zum Abschneiden des Umgebungslichts ermöglicht es immer, daß Licht von der Abtastbeleuchtung auf das opto- elektronische Wandlerelement 11 zu führen, selbst wenn eine schiefe Abtastung durch den Abtast- Polygon-Drehspiegel 3 erfolgt, wie es im folgenden beschrieben wird.
Zwischen dem Abtast-Polygon-Drehspiegel 3 und der abzutastenden Oberfläche 5 a sind reflektierende Elemente 12, 13 so angeordnet, daß eine Vielzahl von Abtastspuren des am Abtast-Polygon-Drehspiegel 3 reflektierten Laserstrahlenbündels die abzutastende Oberfläche 5 a in der Mitte schneiden. Einzelheiten davon werden im folgenden erläutert.
Die parallelen reflektierenden Oberflächen 3 a, 3 b, die in Fig. 6 dargestellt sind, bewirken, daß das Laserstrahlenbündel in horizontaler Richtung reflektiert und unverändert zur Sammellinse 8 des Strahlenbündels geleitet wird. Die nach oben geneigten reflektierenden Oberflächen 3 e, 3 f der Fig. 7 bewirken, daß das Laserstrahlenbündel nach oben abgelenkt und zum reflektierenden Prisma 12 geleitet wird, das als Reflexionselement dient. Die nach unten geneigten Oberflächen 3 g, 3 h von Fig. 8 bewirken, daß das Laserstrahlenbündel nach unten reflektiert und zum Reflexionsprisma 13 geleitet wird, das als Reflexionselement dient. Die nach oben geneigten reflektierenden Oberflächen 3 e, 3 f haben die Wirkung, daß die Einfallsrichtung des Laserstrahlenbündels konstant gehalten wird, um eine schräge Abtastlinie Y bezüglich einer Abtastlinie X zu erzeugen, die mit den parallelen reflektierenden Oberflächen 3 a bis 3 d erhalten wird, da sich von Zeit zu Zeit eine Änderung eines scheinbaren Winkels während der Drehung des Abtast-Polygon- Drehspiegels 3 ergibt, der in Fig. 3 dargestellt ist. In ähnlicher Weise bewirken die nach unten geneigten reflektierenden Oberflächen 3 g, 3 h, daß die Einfallsrichtung des Laserstrahlenbündels konstant gehalten wird, um eine schräge Abtastspur Z bezüglich einer Abtastspur X zu bilden, die von den parallelen reflektierenden Oberflächen 3 a bis 3 d während der Drehung des Abtast-Polygon-Drehspiegels 3 erhalten wird. Die reflektierenden Prismen 12 und 13 sind dementsprechend nach der Darstellung in Fig. 3 optisch so angeordnet, daß sich die Abtastspuren X, Y und Z schneiden. Auf Grund des vorstehend beschriebenen Sachverhalts kann ein korrektes Auslesen selbst dann erfolgen, wenn der Balkencode 5 b einen Winkel mit den Abtastspuren bildet.
Für den Fall, daß der Kondensor-Polygon-Drehspiegel 4 in identischer Konfiguration mit dem Abtast-Polygon- Drehspiegel 3 ausgebildet ist, kann anstelle der Schlitzplatte 10 eine Lochplatte verwendet werden, mit der Umgebungslicht noch effektiver als Rauschquelle ausgeschaltet werden kann.
Da bei diesem Ausführungsbeispiel der Abtast-Polygon- Drehspiegel 3 und der Kondensor-Polygon-Drehspiegel 4 synchron gedreht werden, kann ein Informationslaser­ strahlenbündel vom beleuchtenden Teil der abzutastenden Oberfläche gesammelt werden, die von dem Laserstrahlen­ bündel beleuchtet wird. Da sich weiterhin der Abtast­ pfad von der Laserlichtquelle 6 bis zur abzutastenden Oberfläche 5 a durch den Abtast-Polygon-Drehspiegel 3 von dem reflektierten optischen Pfad von der Oberfläche 5 a bis zum opto-elektronischen Wandlerelement 11 durch den Kondensor-Polygon-Drehspiegel 4 unterscheidet, kann das Informationslaserstrahlenbündel über einen verschiedenen optischen Pfad zum opto-elektronischen Wandlerelement 11 geleitet werden. Es brauchen daher keine optischen Vorrichtungen zum Trennen des Informationslaserstrahlen­ bündels vom optischen Abtastpfad vorgesehen werden, die erforderlich sind, wenn der optische Abtastpfad und der reflektierte optische Pfad identisch sind. Außerdem kann ein Rauschanteil mindestens bezüglich dessen vermindert werden, der sich ergibt, wenn der abtastende optische Pfad und der reflektierende optische Pfad identisch sind. Da die Kondensorlinse 8 für das Strahlenbündel sowohl die Funktion hat, das Laserstrahlenbündel auf der abzutastenden Oberfläche 5 a zu sammeln, und eine Kondensorwirkung für das Informationslaserstrahlenbündel auszuüben, kann der optische Leser mit kleinen Abmessungen gebaut werden.
Obwohl die vorliegend Erfindung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels dargestellt wurde, sollte die Erfindung nicht auf dieses Ausführungsbeispiel beschränkt sein. Beispielsweise sind in der Ausführungsform der Abtast-Polygon-Drehspiegel 3 und der Kondensor-Polygon- Drehspiegel 4 getrennt auf der Drehwelle 2 des gleichen Motors 1 angeordnet, und werden synchron zueinander gedreht. Alternativ dazu können auch die Motoren getrennt angeordnet werden, und die jeweiligen Drehwellen können getrennt und parallel zueinander angeordnet sein, so daß sie synchron zueinander gedreht werden können. Außerdem ist im Ausführungsbeispiel der Abtast-Polygon-Drehspiegel 3 getrennt vom Kondensor-Polygon-Drehspiegel 4 ausgestaltet. Alternativ dazu können beide auch einstückig ausgeführt werden.

Claims (12)

1. Optischer Leser zum Auslesen von Information auf einer abzutastenden Oberfläche (5 a), in dem enthalten sind:
  • - eine Lichtquelle (6) zum Aussenden eines optischen Strahlenbündels;
  • - ein Abtast-Polygon-Drehspiegel (3) mit einer Vielzahl von reflektierenden Oberflächen (3 a-3 h) am Umfang einer sich drehenden Mittelwelle (2), um das optische Strahlenbündel zu reflektieren und ein abtastendes Bündel zu erzeugen; und
  • - ein photoelektrisches Wandlerelement (11) zur photoelektrischen Umwandlung eines an der abzutastenden Oberfläche reflektierten Rückläufer-Strahlenbündels,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Neigungswinkel von benachbarten reflektierenden Oberflächen (3 a-3 h) des Abtast-Polygon-Drehspiegels (3) bezüglich der sich drehenden Mittelwelle (2) unterschiedlich voneinander ausgebildet werden, um mindestens drei Abtast-Strahlenbündel in voneinander getrennten mindestens drei Richtungen zu erzeugen;
daß ein reflektierendes optisches Element (12, 13) zwischen dem Abtast-Polygon-Drehspiegel (3) und der abzutastenden Oberfläche (5 a) angeordnet ist, um mit Ausnahme eines Bündels alle Abtast-Strahlenbündel der mindestens drei Abtaststrahlenbündel zu reflektieren und das so ausgeschlossene eine Abtaststrahlenbündel auf die abzutastende Oberfläche so zusammen mit den übrigen Abtaststrahlenbündeln zu leiten, daß sich die mindestens drei Abtastspuren (X, Y, Z) auf der abzutastenden Oberfläche schneiden; und
daß ein synchron mit dem Abtast-Polygon-Drehspiegel (3) drehbarer Polygon-Drehspiegel (4) für Rückläufer-Strahlenbündel zwischen der abzutastenden Oberfläche und dem photoelektrischen Wandlerelement (11) vorgesehen ist, um die mindestens drei Rückläufer-Strahlenbündel der mindestens drei Abtast-Strahlenbündel zu reflektieren, die an der abzutastenden Oberfläche reflektiert wurden und die so reflektierten Rückläufer-Strahlenbündel derart dem photoelektrischen Wandlerelement zuzuführen, daß alle der mindestens drei Rückläufer-Strahlenbündel direkt zu dem Polygon-Drehspiegel (4) für Rückläufer- Strahlenbündel geleitet werden, ohne das reflektierende optische Element (12, 13) zu durchlaufen.
2. Optischer Leser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Kondensorlinsensystem (8) zwischen der abzutastenden Oberfläche (5 a) und dem Abtast-Polygon-Drehspiegel (3) und zwischen der abzutastenden Oberfläche und dem Polygon-Drehspiegel (4) für Rückläufer-Strahlenbündel angeordnet ist und daß der innere Durchmesser des Kondensor-Linsensystems (8) groß genug ist, um eine Zone zu enthalten, durch die die von dem Abtast-Polygon-Drehspiegel (3) reflektierten Lichtstrahlen hindurchtreten und eine Zone, durch die die an der abzutastenden Oberfläche (5 a) zurückkehrenden Strahlenbündel durchtreten, sowie eine einzige optische Achse, um die optischen Strahlenbündel auf der abzutastenden Oberfläche zu fokussieren und die Rückläufer-Strahlenbündel von der abzutastenden Oberfläche in einen parallelen Lichtstrom zu kollimieren.
3. Optischer Leser nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehwelle des Abtast-Polygon- Drehspiegels (3) koaxial zur Achse des Polygon-Drehspiegels (4) für Rückläufer-Strahlenbündel liegt.
4. Optischer Leser nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Polygon-Drehspiegel (4) für Rückläufer-Strahlenbündel eine reflektierende Oberfläche aufweist, die parallel zur Drehwelle (2) liegt.
5. Optischer Leser nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehwelle (2) des Abtast-Polygon-Drehspiegels (3) parallel zur Achse des Polygon-Drehspiegels für Rückläufer-Strahlenbündel liegt.
6. Optischer Leser nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Abtast-Polygon- Drehspiegel (3) einstückig mit dem Polygon-Drehspiegel (4) für Rückläufer-Strahlenbündel ausgebildet ist;
7. Optischer Leser nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückläufer-Strahlenbündel durch eine Schlitzblende (10) in das photoelektrische Wandlerelement (11) eintreten.
8. Optischer Leser nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die reflektierende Oberfläche des Polygon-Drehspiegels (4) für Rückläufer-Strahlenbündel die gleiche Konstruktion aufweist wie der Abtast-Polygon-Drehspiegel (3).
9. Optischer Leser nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die mindestens drei Rückläufer-Strahlenbündel durch eine Lochblende (10) in das photoelektrische Wandlerelement eintreten.
10. Optischer Leser nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß auf der abzutastenden Oberfläche (5 a) ein Balkencode ausgebildet ist.
11. Optischer Leser nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtquelle ein Laser (6) ist.
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Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4990808A (en) * 1987-02-17 1991-02-05 General Scanning, Inc. Symmetrical resonant scanner and drive
FR2615632B1 (fr) * 1987-05-22 1989-07-28 Trt Telecom Radio Electr Systeme d'analyse optico-mecanique n'utilisant qu'un seul polygone tournant
US5121247A (en) * 1988-09-06 1992-06-09 Citizen Watch Co., Ltd. Two-dimensional optical scanning system
US5280161A (en) * 1988-11-18 1994-01-18 West Electric Company, Ltd. Apparatus for optically reading a bar code
CA1334218C (en) * 1989-03-01 1995-01-31 Jerome Swartz Hand-held laser scanning for reading two dimensional bar codes
CA1329263C (en) * 1989-03-01 1994-05-03 Mark Krichever Bar code scanner
JP2771593B2 (ja) * 1989-04-20 1998-07-02 富士通株式会社 光走査装置
US5268565A (en) * 1989-10-16 1993-12-07 Fujitsu Limited Compact type bar code reader
US5495097A (en) * 1993-09-14 1996-02-27 Symbol Technologies, Inc. Plurality of scan units with scan stitching
US5262626A (en) * 1989-12-06 1993-11-16 Symbol Technologies, Inc. Decoding bar codes from multiple scans using element replacement
US5206491A (en) * 1990-03-02 1993-04-27 Fujitsu Limited Plural beam, plural window multi-direction bar code reading device
US5233171A (en) * 1990-09-13 1993-08-03 Minnesota Mining And Manufacturing Company Optical reader with power isolation
US5192857A (en) * 1990-09-28 1993-03-09 Ncr Corporation Compact optical scanner rotatable between horizontal and vertical positions
US5166944A (en) * 1991-06-07 1992-11-24 Advanced Laser Technologies, Inc. Laser beam scanning apparatus and method
AU681421B2 (en) * 1993-09-14 1997-08-28 Symbol Technologies, Inc. Bar code scan stitching
US5457308A (en) * 1993-09-14 1995-10-10 Symbol Technologies, Inc. Bar code scan stitching
US5557438A (en) * 1993-11-23 1996-09-17 Schwartz; Nira Scanning and tracking using rotating polygons
JP3441580B2 (ja) 1995-12-14 2003-09-02 富士通株式会社 読取装置
IT1289438B1 (it) * 1996-12-11 1998-10-15 Datalogic Spa Lettore a scansione di un codice ottico posto su un articolo in movimento e metodo di scansione di detto codice ottico mediante detto
JP3881792B2 (ja) 1998-10-21 2007-02-14 富士通株式会社 光走査装置、コード読取装置およびバーコード読取装置
DE19906874C1 (de) * 1999-02-18 2001-01-11 Zeiss Carl Jena Gmbh Relaisoptik für ein Ablenksystem sowie ein Ablenksystem
US6542304B2 (en) 1999-05-17 2003-04-01 Toolz, Ltd. Laser beam device with apertured reflective element
US6290135B1 (en) * 1999-07-23 2001-09-18 Psc Scanning, Inc. Multiple source/dense pattern optical scanner
DE10002090A1 (de) * 2000-01-19 2001-07-26 Sick Ag Optische Abtastvorrichtung
DE102009021764A1 (de) * 2009-05-18 2010-12-02 Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. Laserscanner

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3646568A (en) * 1969-04-03 1972-02-29 Rca Corp Beam control system
US3705755A (en) * 1970-08-24 1972-12-12 Stephen Charles Baer Microscopy apparatus
US3973826A (en) * 1972-01-25 1976-08-10 Redifon Limited Scanning devices
US3818444A (en) * 1972-06-29 1974-06-18 Pitney Bowes Inc Optical bar code reading method and apparatus having an x scan pattern
CH558572A (de) * 1972-08-10 1975-01-31 Zellweger Uster Ag Optische abtastvorrichtung.
US4171917A (en) * 1974-07-02 1979-10-23 Centre De Recherches Metallurgiques-Centrum Voor Research In De Metallurgie Determining the profile of a surface of an object
DE2515128A1 (de) * 1975-04-08 1976-10-21 Elektro Optik Gmbh & Co Kg Optische anordnung zur erzeugung eines thermografischen bildes
JPS52132848A (en) * 1976-04-28 1977-11-07 Fuji Photo Film Co Ltd Simultaneous light detecting method
US4413878A (en) * 1977-09-13 1983-11-08 The Secretary Of State For Defence In Her Britannic Majesty's Government Of The United Kingdom Of Great Britain And Northern Ireland Imaging systems
JPS56164312A (en) * 1980-05-22 1981-12-17 Konishiroku Photo Ind Co Ltd Optical deflecting device

Also Published As

Publication number Publication date
US4753498A (en) 1988-06-28
DE3609669A1 (de) 1986-10-02

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