FR2831712A1 - Dispositif a semiconducteur pour la formation d'images de symboles de codes optiques et imageur - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne un dispositif à semiconducteur ou imageur miniature. Il comporte un boîtier (310) comprenant un capteur d'image (320) fixé à une plaquette à circuit imprimé (330). Le nombre des pixels n'est pas supérieur à 1024 et les pixels sont disposés de façon à avoir un rapport d'aspect qui est supérieur à 2 à 1, avec une dimension courte non supérieure à 4 m et non inférieure à 2 m. Domaine d'application : lecteurs de codes à barres, etc.
Description
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L'invention concerne de façon générale des dispositifs à semiconducteur conçus pour la formation d'images de symboles de codes optiques, en particulier des symboles de codes à barres, et des lecteurs de codes à barres comprenant de tels dispositifs à semiconducteur. L'invention concerne en particulier des systèmes d'imagerie utilisant des capteurs à solide pour la détection d'éléments d'images multiples, y compris des imageurs et des appareils de prise de vues de codes optiques. Des aspects de l'invention sont utiles en particulier dans des lecteurs portatifs basés sur un capteur linéaire et sur un capteur à deux dimensions. L'invention concerne plus particulièrement des imageurs à facteur de forme réduit.
Des codes optiques sont des motifs formés de zones d'image ayant des propriétés de réflexion de la lumière ou d'émission de la lumière différentes, qui sont habituellement assemblés conformément à des règles a priori. L'expression"code à barres"est parfois utilisée pour décrire certains types de codes optiques. Les propriétés optiques et les motifs des codes optiques sont choisis pour en distinguer l'aspect des environnements de fond dans lesquels ils sont utilisés. Des dispositifs pour identifier ou extraire des données à partir de codes optiques sont parfois appelés'lecteurs de codes optiques"dont les dispositifs de balayage de codes à barres constituent un type. Des lecteurs de codes optiques sont utilisés à la fois dans des installations fixes et dans des installations portables, dans de nombreux environnements variés tels que dans des magasins pour des services de caisse, dans des lieux de fabrication pour le déroulement du travail et la gestion d'inventaire et dans des véhicules de transport pour le suivi de la manutention de colis. Le code optique peut être utilisé en tant que moyen rapide et généralisé d'entrée de données, par exemple en lisant un code à barres recherché sur une liste imprimée comprenant de nombreux codes à barres. Dans certaines utilisations, le lecteur de
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code optique est connecté à un dispositif portable de traitement de données ou à un dispositif de collecte et de transmission de données. Le lecteur de code optique comprend souvent un capteur tenu à la main qui est dirigé manuellement sur un code cible.
La plupart des lecteurs classiques de codes sont conçus pour lire des symboles de codes à barres unidimensionnels. Le code à barres est un motif de barres rectangulaires de largeur variable séparées par des espaces de largeur fixe ou variable. Les barres et les espaces ont des caractéristiques de réflexion de la lumière différentes. Un exemple d'un code à barres à une dimension est le code UPC/EAN utilisé pour identifier, par exemple, un inventaire de produits.
Des codes à barres peuvent être lus en utilisant des dispositifs d'imagerie à solide. Par exemple, on peut utiliser un capteur d'image ayant un réseau à deux dimensions de cellules ou de photocapteurs qui correspondent à des éléments d'image ou pixels dans un champ de visée du dispositif. Un tel capteur d'image peut être un dispositif à couplage de charges (CCD) à deux dimensions ou à surface et des circuits associés pour la production de signaux électroniques correspondant à un réseau à deux dimensions d'informations de pixels d'un champ de visée. On connaît également l'utilisation d'un groupement linéaire à une dimension de photodiodes dans la détection d'une image de réflexion de codes à barres, par exemple conformément au brevet des États Unis d'Amérique nO 6 138 915 de Danielson et collaborateurs, qui est cité ici à titre de référence.
Il est connu dans la technique d'utiliser un capteur d'image à CCD et un ensemble à objectif dans un lecteur de code optique. Dans le passé, de tels systèmes utilisaient des ensembles complexes de lentilles d'objectif conçus à l'origine pour des systèmes de formation d'images vidéo relativement coûteux. De tels systèmes peuvent avoir un foyer unique bien défini et une profondeur de champ
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limitée, ce qui, avec le pointage, l'illumination et les algorithmes de traitement et de décodage de signaux classiques, limite la souplesse et la plage de travail du système.
D'autres systèmes connus d'imagerie sont conçus principalement pour la lecture de codes optiques. De tels systèmes de lecture comprennent l'assemblage et l'alignement de plusieurs petites pièces. Ces pièces peuvent comprendre une lentille, une ouverture et un réseau de capteur d'image à deux dimensions tel qu'une puce à CCD.
Une telle structure est illustrée, par exemple, dans le document WO 99/64980 qui est cité ici à titre de référence. Un imageur miniature conçu pour une utilisation dans un lecteur de code monté sur la main est décrit dans la demande de brevet des États Unis d'Amérique nO 09/684 514, déposée le 10 octobre 2000 au nom de Patel et collaborateurs, qui est citée ici à titre de référence.
La conception d'un système d'imagerie dépend de la taille du boîtier dans lequel le système d'imagerie ou formation d'image doit être fabriqué. Les systèmes d'imagerie classiques qui utilisent des composants du commerce sont difficiles à miniaturiser du fait du choix limité de ces composants. En outre, en raison de divers phénomènes optiques dans la conception d'un imageur miniature, divers compromis entre la dimension d'un composant et la qualité d'une image balayée doivent être pris en considération dans le choix des composants. De plus, le choix de certains composants pour un imageur peut, du fait de phénomènes optiques, limiter le choix d'autres composants pour l'imageur miniature.
L'invention a donc pour objectif de procurer un dispositif à semiconducteur pour la formation d'image ou l'imagerie de symboles de codes optiques, un imageur miniature et un lecteur de codes à barres comprenant un tel dispositif à semiconducteur.
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Un autre objet de l'invention est de proposer un dispositif à semiconducteur ou imageur miniature qui produit une image balayée appropriée tout en minimisant les dimensions et la forme physiques, c'est-à-dire le facteur de forme, du dispositif.
Un dispositif à semiconducteur ou imageur miniature pour la formation d'images de symboles de codes optiques est habituellement utilisé dans des applications portatives où le dispositif à semiconducteur est incorporé dans un dispositif tenu à la main. Ces dispositifs tenus à la main ont habituellement une capacité de batterie limitée.
Un objet de l'invention est de proposer un dispositif à semiconducteur conçu pour la formation d'images de symboles de codes à barres ou un imageur miniature qui utilise une quantité minimale d'énergie dans la saisie et le traitement d'une image.
Un objet de l'invention est d'augmenter la plage de travail d'un système d'imagerie.
Des systèmes classiques d'imagerie qui utilisent des imageurs à solide sont affectés d'une limitation de la distance à laquelle une image cible peut se trouver par rapport à l'objectif de l'imageur pour décoder correctement l'image cible. En particulier, dans des systèmes classiques d'imagerie, le plan du réseau de pixels de l'imageur à solide est disposé perpendiculairement à l'axe optique de la lentille de mise au point. Par conséquent, les pixels de l'imageur à solide sont tous focalisés sur le même plan spatial de l'image cible.
Le fait que tous les pixels sont focalisés sur le même plan spatial limite fortement la plage de travail, c'est-àdire la distance entre le système d'imagerie et l'image cible, du système d'imagerie. Si un système d'imagerie classique comporte une seule lentille fixe de mise au point, des réglages entre le système d'imagerie et l'image cible peuvent devoir être effectués pour recevoir et décoder convenablement l'image cible.
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Pour produire un éclairage et aider au pointage, des systèmes d'imagerie peuvent utiliser des lasers ou des diodes émettrices de lumière (DEL). Les DEL peuvent être préférées aux lasers car la nature incohérente de la source de lumière à DEL ne produit pas l'impact de bruit de tavelures qui est produit par des lasers. En outre, les DEL sont beaucoup moins coûteuses que les lasers du fait de la facilité de fabrication et de mise sous boîtier des DEL. De plus, les DEL peuvent être réalisées sous un plus faible encombrement et sont plus aisées à monter en surface que des lasers. Cependant, en comparaison avec les lasers, les DEL ne sont pas une source ponctuelle idéale. En particulier, la lumière produite par une DEL est moins focalisée, ce qui produit une épaisseur de trait accrue de la lumière projetée. Pour réduire l'épaisseur de trait de la lumière produire par une DEL, de nombreux concepteurs placent une fente mécanique devant la DEL. Cependant, la fente mécanique réduit la quantité de lumière qui est projetée par la DEL sur un objet.
La présente invention a donc pour objectif de procurer une DEL ayant une épaisseur de trait réduite de la lumière projetée sans diminuer fortement la quantité de lumière projetée par la DEL.
Dans un imageur miniature qui peut être utilisé en association avec l'invention, la largeur ou le pas des pixels d'un réseau d'imagerie ou de formation d'images est réduit en comparaison avec celui d'un imageur de plus grande dimension tout en maintenant le champ de visée instantané de chaque pixel et l'aire de l'ouverture en comparaison avec des imageurs de plus grande dimension. Selon cette forme de réalisation, on peut produire un imageur ayant une largeur ou un pas de pixel de 4 Um avec une longueur du réseau détecteur inférieure ou égale à 2 mm. Conformément à un aspect de cette forme de réalisation, en décalant des rangées alternées de pixels d'un demi-pixel l'une par rapport à l'autre, on peut
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produire un imageur à une dimension ayant une largeur ou un pas de pixel d'environ 3 J1. m et une longueur de réseau détecteur d'environ 0,75 mm.
Dans une autre forme de réalisation, il est proposé un imageur qui a un facteur de forme très petit et qui peut être mis en oeuvre avec peu d'éclairage ou sans éclairage artificiel produit par l'imageur, lequel peut donc fonctionner avec très peu d'énergie. Conformément à cette forme de réalisation, une puce d'imageur est montée sur une plaquette d'imageur à l'intérieur d'un boîtier de l'imageur. Le boîtier de l'imageur forme une chambre noire autour de la puce de l'imageur, permettant ainsi à l'imageur de fonctionner sans joint étanche extérieur.
Conformément à un aspect de cette forme de réalisation, la taille de l'ouverture peut être augmentée pour ainsi minimiser et/ou éliminer la nécessité du moteur d'imagerie pour la production d'un éclairage artificiel. Conformément à un autre aspect de cette forme de réalisation, un imageur à faible bruit et ayant un gain est proposé de façon à réduire et/ou éliminer la nécessité du moteur d'imagerie pour produire un éclairage artificiel. Conformément à un autre aspect encore de cette forme de réalisation, on peut procurer un imageur qui produit une réponse non linéaire, par exemple un imageur logarithmique, pour réduire et/ou éliminer la nécessité pour le moteur d'imagerie de produire un éclairage artificiel.
Selon une autre forme de réalisation encore, un imageur comprend un capteur d'image et une lentille de focalisation. Le capteur d'image comporte un réseau de pixels dans un premier plan et la lentille de focalisation possède un axe optique dans un second plan. Les premier et second plans sont agencés de manière à n'être pas perpendiculaires l'un à l'autre, augmentant ainsi la plage de travail de l'imageur.
Conformément à une autre forme de réalisation, un dispositif comprend une diode émettrice de lumière ayant
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une partie carrée et une partie rectangulaire, dans laquelle la hauteur et la largeur de la partie rectangulaire ne sont pas égales à la hauteur de la partie carrée. Le dispositif comprend aussi un plot de connexion, le plot de connexion étant situé sur la partie carrée. Selon un aspect de cette forme de réalisation, la diode émettrice de lumière comprend aussi une seconde partie carrée, dans laquelle la partie rectangulaire a des premier et second côtés de la dimension de la hauteur, la partie carrée étant placée sur le premier côté de la partie rectangulaire et la seconde partie carrée étant placée sur le second côté de la partie rectangulaire. Un second plot de connexion est placé sur la seconde partie carrée. Selon une autre forme de réalisation, une puce de diode émettrice de lumière comprend une diode émettrice de lumière de forme rectangulaire entourée d'un plot de connexion.
L'objet décrit ci-dessus peut être davantage défini de la manière suivante.
Un imageur comporte un capteur d'image à solide destiné à produite des signaux électroniques correspondant à une image cible, le capteur d'image comprenant un réseau d'un certain nombre de pixels inférieur ou égal à 1024 pixels et chaque pixel ayant une largeur ou un pas inférieur ou égal à 4 lit ; et une ouverture destinée à recevoir de la lumière réfléchie depuis la cible et à transmettre la lumière réfléchie au capteur d'image, imageur dans lequel le capteur d'image est avantageusement un capteur d'image à une dimension, le nombre de pixels est inférieur ou égal à 1024 pixels et chaque pixel a une largeur égale à 3 hum, grâce à quoi la longueur du réseau est inférieure ou égale à 1,5 mm, ou dans lequel le nombre de pixels dans le capteur d'image est inférieur ou égal à environ 500 pixels, chaque pixel a une largeur égale à 3 hum et dans lequel les pixels sont agencés en deux rangées adjacentes, une rangée étant décalée d'une moitié de pixel par rapport à l'autre, grâce à quoi la longueur du réseau
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est inférieure ou égale à 0,75 mm. Le capteur d'image cidessus est avantageusement un capteur d'image à deux dimensions, la plus grande dimension du réseau étant inférieure à 2 mm. En particulier, le capteur d'image cidessus peut être un réseau détecteur du type CMOS. Le capteur d'image ci-dessus est avantageusement conçu pour être monté sur une plaquette à circuit imprimé en utilisant des techniques de soudage par refusion. L'imageur ci-dessus peut comporter en outre des diodes d'émission de lumière d'éclairage/pointage ; des lentilles d'éclairage/pointage ; et une lentille de formation d'image, cette dernière étant placée dans l'ouverture, l'appareil étant incorporé dans un boîtier moulé. Les dimensions de l'imageur sont avantageusement de 5 mm ou moins sur 3 mm sur 2,25 mm.
Selon un autre aspect, il est proposé un imageur comportant un boîtier qui comprend une puce d'imageur ; une lentille qui est incorporée dans le boîtier de l'imageur en opposition à la puce, le boîtier de formation d'images ayant un volume inférieur ou égal à 3,3 cm\ La puce de l'imageur est avantageusement renfermée dans une enceinte sombre, afin de permettre à l'imageur de fonctionner sans joint d'étanchéité extérieur. Les dimensions maximales de l'imageur sont avantageusement de 20,6 x 14,2 x 11,4 mm.
Dans une forme appréciée de réalisation, le boîtier de formation d'images comprend un dispositif émetteur de lumière destiné à éclairer une image cible et/ou le boîtier présente une ouverture dont la taille est choisie de façon à permettre le balayage d'une image cible sans qu'elle soit éclairée par l'imageur. La puce d'imageur ci-dessus constitue avantageusement un imageur à faible bruit ayant un gain, permettant ainsi le balayage d'une image cible sans éclairage produit par l'imageur. La puce d'imageur cidessus peut être un imageur à réponse logarithmique, renforçant ainsi le contraste entre des parties sombres et des parties claires d'une cible visée, et permettant ainsi
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le balayage d'une cible visée sans que l'imageur produise un éclairage.
Selon un autre aspect, il est proposé un imageur comportant un boîtier qui comprend une puce d'imageur ; et une lentille qui est incorporée dans le boîtier de l'imageur en opposition à la puce, la puce de l'imageur constituant un imageur à faible bruit qui amplifie les signaux d'image, permettant ainsi le balayage d'une image cible sans que l'imageur ne produise un éclairage. Le boîtier de l'imageur a avantageusement un volume inférieur ou égal à 3,3 cm3.
En outre, il est proposé un imageur comportant un boîtier qui renferme une puce d'imageur ; et une lentille qui est incorporée dans le boîtier en opposition à la puce de l'imageur, cette dernière produisant une réponse d'intensité non linéaire à une réflexion lumineuse sur la puce par une image cible, permettant ainsi le balayage de l'image cible sans que l'imageur ne produise un éclairage, la représentation non linéaire étant avantageusement une représentation logarithmique de l'image cible. Ici aussi, le boîtier de l'imageur a avantageusement un volume inférieur ou égal à 3,3 cm\
Selon un autre aspect encore, il est proposé un imageur comportant un capteur de formation d'image monté sur plaquette à circuit imprimé, et une ouverture,
1 3 l'imageur ayant un volume inférieur ou égal à 3, 3 cm3. Les dimensions de l'imageur sont avantageusement égales ou inférieures à 20,6 x 14,2 x 11,4 mm. L'imageur peut comporter en outre des diodes émettrices de lumière pour produire un éclairage d'une cible visée, et/ou des diodes émettrices de lumière destinées à éclairer une cible sur l'image cible pour aider au pointage de l'imageur.
Selon un autre aspect encore, il est proposé un imageur comportant un capteur de formation d'image monté sur plaquette à circuit imprimé, et une ouverture,
1 3 l'imageur ayant un volume inférieur ou égal à 3, 3 cm3. Les dimensions de l'imageur sont avantageusement égales ou inférieures à 20,6 x 14,2 x 11,4 mm. L'imageur peut comporter en outre des diodes émettrices de lumière pour produire un éclairage d'une cible visée, et/ou des diodes émettrices de lumière destinées à éclairer une cible sur l'image cible pour aider au pointage de l'imageur.
Il est en outre proposé un imageur comportant un capteur d'image à deux dimensions comprenant une partie avec des rangées horizontales d'éléments d'image dans un premier plan, et une optique de focalisation ayant un axe
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optique, le capteur d'image étant orienté de manière que le premier plan ne soit pas perpendiculaire à l'axe optique et que des distances focales différentes soient établies pour différentes rangées d'éléments d'image. L'optique de focalisation comprend avantageusement une lentille d'objectif contenant symétriquement un plan sensiblement non parallèle au premier plan. L'imageur peut comporter en outre des diodes émettrices de lumière pour éclairer une image cible.
Conformément à un autre aspect, il est proposé un dispositif comportant une diode émettrice de lumière ayant une partie carrée et une partie rectangulaire, la hauteur et la largeur de la partie rectangulaire n'étant pas égales à la hauteur de la partie carrée, et un plot de connexion qui est placé dans la partie carrée. Dans une forme spécifique de réalisation, la partie rectangulaire a avantageusement des premier et second côtés de la dimension de la hauteur, la diode émettrice de lumière comportant en outre une seconde partie carrée, la partie carrée étant placée sur le premier côté de la partie rectangulaire et la seconde partie carrée étant placée sur le second côté de la partie rectangulaire, et le second plot de connexion étant placé sur la seconde partie carrée.
Il est également proposé un dispositif comportant une diode rectangulaire émettrice de lumière, et un plot de connexion qui entoure la diode émettrice de lumière, afin d'établir une puissance lumineuse uniforme émise depuis la diode émettrice de lumière.
Conformément à l'invention, il est proposé un dispositif à semiconducteur destiné à former des images de symboles de codes optiques, ne comportant pas plus de 1024 pixels, dans lequel chaque pixel a un rapport d'aspect qui est supérieur à 2 à 1 avec une dimension courte non supérieure à 4 lim et non inférieure à 2 Mm, les pixels étant avantageusement agencés en une seule rangée. De plus, le dispositif à semiconducteur peut présenter une surface
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collectrice configurée sous la forme d'un ensemble, non inférieure à 256 et non supérieure à 1024 pixels.
Conformément à un autre aspect de l'invention, il est proposé un lecteur de codes à barres comprenant un capteur destiné à former une image d'un champ de visée du lecteur comportant un dispositif à semiconducteur unique tel que défini ci-dessus.
On décrit également ici un imageur miniature pour la lecture d'images visées. Les systèmes optiques et électriques de l'imageur miniature sont optimisés de façon à réduire une ou plusieurs dimensions ou le volume de l'imageur. Selon une forme de réalisation, la largeur ou le pas des pixels et la longueur focale sont diminués par rapport à ceux d'un imageur plus grand afin de maintenir un champ de visée comparable pour chaque pixel. La largeur ou le pas diminué des pixels permet à l'aire de l'ouverture et au champ de visée instantané du pixel de rester constants tout en diminuant les dimensions d'ensemble de l'imageur. Dans d'autres formes de réalisation, il est prévu un appareil et des techniques qui réduisent et/ou éliminent la nécessité d'éclairer une cible par l'imageur, réduisant ainsi l'énergie globale consommée par l'imageur et/ou ses dimensions d'ensemble. Il est proposé un imageur ayant une plage de travail accrue, comme c'est le cas avec une diode émettrice de lumière qui produit une lumière avec une épaisseur de trait réduite.
Selon un aspect particulier de l'invention, il est proposé un imageur comportant : un capteur d'image à solide destiné à produire des signaux électroniques correspondant à une image cible, le capteur d'image comprenant un réseau d'un certain nombre de pixels inférieur ou égal à 512 pixels et chaque pixel ayant un pas inférieur ou égal à 4 micromètres ; et une ouverture destinée à recevoir de la lumière revenant par réflexion de la cible et à faire passer la
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lumière réfléchie pour qu'elle arrive sur le capteur d'image.
L'invention sera décrite plus en détail en regard des dessins annexés à titre d'exemples nullement limitatifs et sur lesquels : les figures 1A et 1B illustrent respectivement une vue de dessus et une vue de côté d'un imageur miniature ; les figures 2A à 2C illustrent respectivement une vue de dessus, une vue de face et une vue de côté d'un autre imageur miniature ; la figure 3 est une vue en perspective illustrant un autre imageur miniature ; la figure 4 est un schéma fonctionnel simplifié montrant les constituants électriques d'un imageur miniature ; la figure 5 est un schéma illustrant un imageur ayant une plage de travail accrue ; la figure 6A montre une DEL classique ; la figure 6B montre une DEL qui peut être utilisée avec la présente invention ; la figure 6C montre une autre DEL qui peut être utilisée avec la présente invention ; la figure 6D montre encore une autre DEL qui peut être utilisée avec la présente invention ; la figure 6E illustre une autre DEL qui peut être utilisée avec la présente invention ; et la figure 7 illustre un dispositif à semiconducteur selon la présente invention.
Les figures 1A et 1B illustrent respectivement une vue de dessus et une vue de côté d'un imageur miniature.
L'imageur est incorporé dans un boîtier optique moulé 110.
Les structures et les techniques utilisées à cet effet sont décrites dans la demande de brevet des E. U. A. nO 09/880 906, déposée le 15 juin 2001 au nom de Mazz et collaborateurs, intitulée"Molded Imager Optical Package and Linear Detector-Based Scan Engines", citée ici expressément à
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titre de référence. Le boîtier optique moulé comprend un circuit intégré (CI) d'imagerie/décodage 120, des diodes émettrices de lumière (DEL) d'éclairage/pointage 130, une lentille 140 de formation d'image et des lentilles 150 d'éclairage/pointage. Conformément à la forme préférée de réalisation de la présente invention, le circuit intégré 120 de formation d'image/décodage est fabriqué selon des techniques métal-oxyde-semiconducteur complémentaires (CMOS) connues. En variante, le circuit intégré de formation d'image/décodage 120 peut comprendre un imageur du type CCD avec un circuit de décodage associé.
En fonctionnement, le circuit intégré de formation d'image/décodage 120 reçoit une image par l'intermédiaire de la lentille 140 de formation d'image. Pour aider au décodage de l'image cible, des DEL d'éclairage 130 projettent de la lumière sur l'image cible par l'intermédiaire des lentilles d'éclairage/pointage 150. Le positionnement de l'image cible dans le champ de visée approprié du circuit intégré de formation d'image/décodage est aidé par la projection d'un motif de pointage sur l'image cible en utilisant les DEL 130 d'éclairage/pointage. Les DEL d'éclairage/pointage sont focalisées sur une image cible par l'intermédiaire des lentilles d'éclairage/pointage 150. Il convient de noter que les lentilles d'éclairage/pointage 150 peuvent être conçues de façon que la lumière provenant des DEL d'éclairage/pointage soit dispersée suivant n'importe quel motif de cible connu sur l'image cible.
Le volume du système d'imagerie est mis à l'échelle par une mise à l'échelle de la largeur ou du pas des pixels du réseau détecteur du circuit intégré de formation d'image/décodage 120. Il convient de noter que la largeur ou le pas des pixels signifie l'écartement entre des éléments d'image, c'est-à-dire des pixels, sur un capteur d'image. Lorsque la largeur ou le pas des pixels est diminué, la longueur focale est diminuée afin de maintenir
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un champ de visée comparable. Si la taille de l'ouverture est maintenue constante, la même quantité de lumière par pixel est alors collectée et il n'y a pas de perte de sensibilité dans l'imageur. Si la taille de l'ouverture ne limite pas la taille de l'imageur, alors, dans un système d'imagerie à deux dimensions, une mise à l'échelle des trois dimensions est effectuée selon le facteur d'échelle du pixel. Dans un système d'imagerie à une dimension, une mise à l'échelle dans deux dimensions est effectuée selon le facteur d'échelle du pixel.
Le moteur de formation d'image est conçu pour établir une profondeur de foyer similaire et un débit lumineux similaire pour chaque pixel. Ceci a pour conséquence de sacrifier la gamme dynamique du pixel et le rendement quantique du pixel. L'effet sur la gamme dynamique du pixel est de premier ordre, mais la gamme dynamique n'est pas très importante pour des applications telles que l'imagerie de codes à barres. L'effet sur le rendement quantique du pixel est de second ordre pour des pixels relativement grands, par exemple supérieurs à 5 dz
Il convient de noter que la lumière provenant d'une source ponctuelle et collectée par un système optique est
donnée par l'équation :
A ouverture TTS
Dans cette équation, A ouverture désigne l'aire de l'ouverture et s est la distance par rapport à la source.
Il convient de noter que la lumière provenant d'une source ponctuelle et collectée par un système optique est
donnée par l'équation :
A ouverture TTS
Dans cette équation, A ouverture désigne l'aire de l'ouverture et s est la distance par rapport à la source.
En intégrant le champ de visée instantané d'un pixel unique, on obtient la quantité de lumière collectée par le
pixel conformément à l'équation :
A ouverture A pixelFOV 7tS'
pixel conformément à l'équation :
A ouverture A pixelFOV 7tS'
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Lorsque le pas ou la largeur des pixels d'un système de formation d'image est réduit, l'aire de l'ouverture (Aouverture) et le champ de visée instantané du pixel (ApixelFOV) peuvent être maintenus constants tout en maintenant la profondeur de foyer. Ceci assure que dans l'espace de l'objet, chaque élément, c'est-à-dire la taille de l'ouverture, la distance focale nominale, le champ de visée et le champ de visée instantané de chaque pixel est le même que lorsque la taille du capteur est réduite. Par conséquent, la taille du moteur de formation d'image peut être mise à l'échelle en n'ayant pratiquement aucun impact sur les performances de lecture de codes à barres.
À la lumière de la description ci-dessus, dans une forme préférée de réalisation, l'imageur miniature illustré sur les figures 1A et 1B comporte un réseau détecteur du type CMOS ayant un pas de 4 Mm et 512 pixels. Il en résulte une longueur du détecteur avantageusement petite, d'environ 2 mm. La longueur focale du système est d'environ 3 mm. Les dimensions globales du moteur de balayage illustré sur les figures 1A et 1B peuvent donc être de l'ordre de 5 x 3 x 2,25 mm.
La limite pratique de la largeur ou du pas des pixels est d'environ 3 Mm. Dans des systèmes à une dimension, l'emprise du détecteur peut être davantage minimisée en décalant deux ou plus de deux rangées de pixels, c'est-àdire en les disposant en quinconce l'une par rapport à l'autre. Par exemple, un réseau de 500 pixels d'un pas de 3 Mm a une longueur de 1,5 mm. En disposant le réseau sous la forme de deux rangées adjacentes décalées de la moitié d'un pixel, la largeur ou le pas des pixels est maintenu à 3 Mm, mais le réseau détecteur a une longueur résultante de 0,75 mm. Étant donné que les réseaux sont décalés de la moitié d'un pixel, les valeurs des pixels peuvent être combinées pour qu'on obtienne une résolution équivalente à 1,5 Mm de pixels. La largeur ou le pas des pixels est maintenu à un niveau raisonnable pour absorber des photons, mais
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l'emprise du détecteur et donc le volume total du système peuvent être notablement diminués.
Le réseau détecteur de formation d'image, l'électronique de lecture, le convertisseur analogique-numérique et la logique de décodage peuvent tous être intégrés dans une seule puce. La puce de formation d'image/décodage est montée sur un support avec une microplaquette à deux DEL ou un petit laser. Le support peut être un substrat du type FR4, un substrat organique reconnu dans l'industrie, et peut contenir un cadre de connexion ou des bosses à souder pour une fixation à une plaquette à circuit de plus grande dimension. Le support est recouvert d'une pièce moulée en matière plastique dans laquelle les surfaces optiques viennent de moulages. Le capot moulé en matière plastique est de qualité optique et peut tolérer des températures rencontrées dans un assemblage de plaquette à circuit automatisé. Le dispositif est un dispositif de balayage complet, comprenant des moyens opto-mécaniques et électroniques et il peut être manipulé à la manière d'un circuit intégré monté en surface et est compatible avec des techniques de soudage par refusion. Le dispositif tel qu'illustré sur les figures 1A et 1B est un imageur complet qui peut être fixé mécaniquement à une plaquette à circuit uniquement par des joints soudés. Par conséquent, l'imageur miniature illustré sur les figures 1A et 1B n'a pas besoin de vis ou d'un support mécanique similaire quelconque, ce qui réduit la taille et la complexité d'un dispositif comprenant ce moteur de formation d'image.
Les figures 2A à 2C illustrent respectivement des vues de dessus, de face et de côté d'un autre imageur miniature.
L'imageur miniature illustré sur les figures 2A à 2C possède un très petit facteur de forme et peut être mis en oeuvre avec peu ou pas d'éclairage artificiel afin de fonctionner en consommant très peu d'énergie. L'imageur miniature comprend un boîtier 210 d'imageur qui peut être constitué de l'une quelconque d'un certain nombre de
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matières métalliques ou plastiques disponibles qui sont connues des spécialistes de la technique. À l'intérieur du boîtier 210 de l'imageur, une puce 220 d'imageur est montée sur une plaquette 230 de l'imageur en utilisant l'une quelconque des techniques de liaison et de montage disponibles. De plus, la puce 220 de l'imageur peut être montée sur la plaquette 230 en utilisant la technologie puce-sur-plaquette. La puce 220 de l'imageur est disposée dans le boîtier 210 de cet imageur directement en arrière d'une lentille 240. La lentille 240 peut être formée d'une matière transparente convenable quelconque. La puce de l'imageur est renfermée dans une enceinte sombre ou chambre noire 250, qui est formée à l'intérieur du boîtier 210 de l'imageur, pour permettre à la puce 220 de fonctionner sans joint d'étanchéité extérieur, et qui simplifie la conception du dispositif hôte, par exemple un appareil de prise de vues, un terminal ou un micro-ordinateur.
Des DEL 260 peuvent être prévues pour établir un contraste dans la scène saisie par la puce 220 de l'imageur. Les DEL 260 peuvent être discrètes ou intégrées en un réseau. En outre, une optique destinée à disperser la lumière, si cela est nécessaire, peut être placée dans le boîtier 210 de l'imageur pour éclairer la scène. En variante, pour obtenir un contraste dans la scène saisie par la puce 220 de l'imageur, on peut augmenter la taille de l'ouverture. L'augmentation de la taille de l'ouverture a pour résultat de réduire la plage de travail, mais de diminuer la consommation d'énergie en minimisant ou éliminant la nécessité d'éclairer une image cible.
Une autre variante pour obtenir un contraste dans la scène saisie par la puce 220 de l'imageur peut consister à utiliser un imageur à faible bruit avec un gain ou à utiliser un imageur à réponse logarithmique. Si la limite inférieure de bruit de l'imageur est en dessous du niveau de quantification du convertisseur analogique-numérique, le signal analogique peut alors être amplifié pour augmenter
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le contraste d'images saisies avec de faibles quantités de lumière. Une transformation non linéaire, telle qu'une transformation logarithmique, peut être utilisée pour renforcer le contraste entre des parties sombres des images avec peu d'effet sur les parties claires. De plus, n'importe lesquelles des techniques ci-dessus pour obtenir du contraste peuvent être combinées pour améliorer la réponse de l'imageur. Une commande automatique de gain peut être utilisée pour obtenir une gamme dynamique large à l'intérieur de la scène.
Il convient de noter que l'imageur illustré sur les figures 2A à 2C peut être en outre modifié par rapport à celui illustré sur les figures. On notera que la lentille 240 n'est pas un constituant essentiel et qu'elle peut être supprimée et/ou que d'autres constituants optiques peuvent être utilisés avec la lentille 240 ou à la place de celleci. Par exemple, le boîtier optique peut contenir un ou plusieurs miroirs pour diriger de la lumière sur la puce de l'imageur afin d'aider à améliorer le contraste de la scène. En outre, le boîtier optique peut contenir un prisme ou un autre élément de diffraction pour diriger de la lumière sur la puce 220 de l'imageur. De plus, l'imageur peut contenir un moteur destiné à insérer une pièce transparente en matière plastique ou en verre dans le chemin optique entre la lentille et l'imageur, ce qui a pour résultat de focaliser la lentille sur deux positions différentes. Pour réduire le coût du boîtier de l'imageur et de la lentille, ces constituants peuvent être moulés en matière plastique. En outre, un écran utilisé dans le moule pourrait former l'enceinte sombre et l'ouverture pour la lentille.
Par conséquent, l'imageur miniature illustré sur les figures 2A à 2C peut avoir un faible facteur de forme, par exemple un facteur de forme SE900, avec des dimensions maximales d'environ 20,6 x 14,2 x 11, 4 mm, donnant un volume d'imageur de 3,3 cm3. Le facteur de forme SE900 est
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un facteur de forme qui est utilisé dans l'industrie des imageurs pour la fabrication de dispositifs de formation d'images. L'imageur contient une optique et une électronique suffisantes pour produire un train de signaux, analogiques ou numériques, appliqués à un micro-ordinateur ou afficheur connecté. L'imageur de la puce 220 de formation d'image peut être du type CCD ou MOS.
La figure 3 illustre un autre imageur miniature. Cet imageur miniature illustré sur la figure 3 comprend un boîtier 310 d'imageur. À l'intérieur du boîtier 310 de l'imageur, un capteur 320 d'image est fixé à une plaquette 330 à circuit imprimé. Le capteur 320 d'image peut être un capteur d'image du type CMOS. La plaquette à circuit imprimé est prévue à proximité ou en arrière du boîtier 310 de l'imageur. Une ouverture 340 est incorporée dans le boîtier 310 de l'imageur afin de permettre au capteur d'image 320 de saisir une scène. La face avant du boîtier 310 de l'imageur comporte plusieurs DEL 350 destinées à éclairer la scène et à assurer le pointage. Il convient de noter que la disposition des DEL 350 sur la face avant du boîtier de l'imageur peut être de n'importe quelle conception connue prévue pour éclairer une cible et aider un utilisateur pointant un dispositif qui comprend l'imageur de la figure 3. Les dimensions de l'imageur de la figure 3 sont d'environ 20,6 x 14,2 x 11, 4 mm (largeur/profondeur/hauteur), donnant un volume de l'imageur
3 d'environ 3, 3 cm3. Des dimensions plus petites sont évidemment possibles, par exemple si un nombre plus petit de pixels ou une largeur de pixel plus petite sont utilisés.
3 d'environ 3, 3 cm3. Des dimensions plus petites sont évidemment possibles, par exemple si un nombre plus petit de pixels ou une largeur de pixel plus petite sont utilisés.
La figure 4 illustre la partie électronique de l'imageur miniature. L'imageur de la figure 4 comprend un capteur 410 de surface à 2D qui est commandé par l'intermédiaire d'un circuit d'attaque d'horloge et d'une pompe de charge 420. L'ensemble formé par le circuit d'attaque d'horloge et la pompe de charge 420 est commandé
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en fonction de signaux reçus d'un générateur de synchronisation 430. Une image saisie par le capteur de surface 2D 410 est appliquée à un bloc d'échantillonnage double corrélé (CDS) 440. Étant donné que les pixels ne reviennent pas toujours à la même valeur lorsqu 1 ils sont repositionnés, un échantillonnage double corrélé est utilisé pour supprimer le décalage introduit par des pixels qui ne sont pas revenus à leurs valeurs normales de repositionnement. Par conséquent, l'échantillonnage corrélé double implique la saisie de deux valeurs des pixels. La première valeur est la valeur des pixels avec l'image souhaitée, par exemple un code à barres, et la seconde valeur est la valeur des pixels après repositionnement. Les deux valeurs de chaque pixel sont comparées pour éliminer le décalage introduit par des pixels qui ne sont pas revenus à leur valeur normale de repositionnement. Après l'exécution de l'échantillonnage double corrélé, on fait passer l'image par un couplage alternatif faible pour arrêter la composante continue de l'image échantillonnée double corrélée. Après le couplage alternatif faible, une commande automatique de gain (AGC) 442 amplifie le signal qui est ensuite appliqué à un convertisseur analogiquenumérique 444. Selon une forme appréciée de réalisation de l'invention, le convertisseur analogique-numérique 444 est un convertisseur analogique-numérique à 9 bits.
Des données numériques sont fournies par le convertisseur analogique-numérique 444 au bloc auxiliaire 450 de réseau de portes logiques, programmable par l'utilisateur (FPGA). Le bloc logique auxiliaire/FPGA 450 loge les données numériques afin qu'elles puissent être lues par un microprocesseur 460 et il est connecté au microprocesseur 460 afin d'assurer la totalité des commandes de l'appareil de prise de vues. Le microprocesseur 460 comprend une mémoire vive dynamique DRAM encastrée sur le même circuit intégré que celui du microprocesseur, ce qui augmente la vitesse du système tout en permettant de réduire les
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dimensions et les coûts de l'imageur résultant. Le microprocesseur 460 fonctionne sous la commande d'un programme stocké dans une mémoire flash 470, par l'intermédiaire d'un bus extérieur de données et d'adresses.
L'image cible peut être éclairée en utilisant un module d'éclairage 475, qui, dans une forme appréciée de réalisation de l'invention, est constitué de DEL rouges de 650 nm. Les DEL sont agencés de façon que l'image cible soit éclairée uniformément. Pour aider un utilisateur de l'imageur, un module 480 de pointage peut être utilisé pour procurer un motif de pointage unique. Le module de pointage 480 peut comprendre une diode laser et un élément optique à diffraction (EOD) pour produire le motif de pointage unique. Une interaction entre le dispositif hôte, qui comprend l'imageur miniature, et l'imageur miniature est prévue en utilisant une interface d'hôte 490. Étant donné que les imageurs décrits ici sont miniatures, c'est-à-dire ont un faible facteur de forme, le dispositif hôte peut être un radiotéléphone portable (téléphone cellulaire), un assistant numérique personnel (ANP) ou analogue. En utilisant les éléments décrits en regard de la figure 4, on peut obtenir un imageur miniature qui peut être fabriqué avec un facteur de forme SE1223. Le facteur de forme SE1223 est un facteur de forme qui est utilisé dans l'industrie des imageurs pour la fabrication de dispositifs de formation d'images.
La plage de travail d'un imageur peut être augmentée en positionnant un plan du capteur d'image sous un angle qui n'est pas perpendiculaire à l'axe optique de la lentille de focalisation. La figure 5 illustre un imageur ayant une plage de travail augmentée. En particulier, l'imageur comprend un capteur d'image 510 et une lentille de focalisation 520. Le capteur d'image comporte plusieurs rangées horizontales de pixels faisant face à la lentille 520. Bien que cela ne soit pas illustré sur la figure 5, il
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convient de noter que l'imageur illustré ici peut comporter d'autres constituants similaires à ceux décrits ci-dessus en regard des figures 1 à 4.
Comme illustré sur la figure 5, un plan parallèle au côté avant des pixels de l'imageur 510 est incliné d'un angle 0 par rapport à l'axe optique de la lentille 520 de focalisation. Par conséquent, par exemple, une rangée horizontale PR 1 de pixels de l'imageur 510 est focalisée à un premier plan spatial 11 et une autre rangée horizontale PR 2 de pixels est focalisée à un second plan spatial 2', différent du premier plan spatial 11. En plaçant les capteurs d'image de l'imageur 510 sous un angle 0 non perpendiculaire à l'axe optique OA de la lentille 520 de focalisation, on permet à l'imageur de lire et de décoder des images cibles qui se trouvent à diverses distances de l'imageur en interrogeant chacune des rangées horizontales de pixels qui sont focalisées sur des plans spatiaux différents. La possibilité de lire et de décoder des images cibles qui se trouvent à diverses distances réduit la gêne pour un utilisateur d'avoir à régler manuellement la distance entre l'imageur et l'image cible pour lire et décoder avec succès l'image cible. L'imageur illustré sur la figure 5 peut être utilisé pour lire des codes à barres à une dimension ou à deux dimensions, en mode manuel ou en mode automatique.
La figure 6A est une vue de dessus d'une DEL classique. La DEL 600 comprend un plot de connexion 610 par lequel de l'énergie électrique est fournie à la DEL 600.
Des DEL classiques, telles que celles illustrées sur la figure 6A, ont une forme carrée avec, pour dimensions, environ 350 m x 350 m. Comme illustré sur la figure 6A, le plot de connexion 610 est habituellement placé dans le milieu de la DEL 600. Ce positionnement du plot de connexion 610 arrête environ 30% de la puissance lumineuse émise par la DEL 600. De plus, comme décrit ci-dessus, des DEL classiques produisent moins de lumière focalisée que
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les lasers, ce qui a pour résultat de projeter de la lumière avec une largeur de trait accrue.
Les figures 6B à 6E illustrent trois formes de réalisation différentes de DEL nouvelles. De façon générale, les DEL nouvelles ont une surface de microplaquette qui est approximativement égale à la surface des microplaquettes des DEL classiques, conservant ainsi sensiblement la même puissance d'émission que les DEL classiques. Cependant, la microplaquette de la DEL nouvelle est amincie dans la direction de la focalisation, c'est-à-dire la direction qui produit l'épaisseur du trait, et est allongée dans une autre direction. En référence à présent à la figure 6B, la DEL 615 a une partie carrée 620 et une partie rectangulaire allongée 625. De façon plus générale et en d'autres termes, la DEL nouvelle a au moins une partie principale ayant un plot de connexion et une partie allongée s'étendant depuis la partie principale. Il n'est pas nécessaire que la partie principale ait une forme carrée et que la partie allongée soit rectangulaire ; par exemple, les angles dans la forme de réalisation de la figure 6B pourraient être arrondis. En référence de nouveau à la figure 6B, la partie carrée 620 comporte un plot de connexion 630. Comme indiqué sur la figure 6B, la DEL 620 a pour dimensions Dx sur Dy, où Dy est la largeur de la partie allongée 625. Étant donné que la tension qui attaque la DEL est fournie par l'intermédiaire du plot de connexion, l'amplitude de la puissance lumineuse émise par la DEL diminue proportionnellement à l'éloignement de la partie de la DEL par rapport au plot de connexion. Par conséquent, sur la figure 6B, l'amplitude de la puissance lumineuse émise depuis les portions de la partie allongée 625 diminue dans le cas de portions situées davantage vers la droite du plot de connexion 630.
La figure 6C illustre une vue de dessus d'une autre DEL nouvelle. En particulier, la DEL 635 comporte deux parties carrées 640 et 647 reliées par une partie rectangulaire 642. La partie carrée 640 porte un plot 645
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de connexion et la partie carrée 647 porte un plot 650 de connexion. En plaçant les plots de connexion 645 et 650 de chaque côté de la partie rectangulaire 642, on obtient une amplitude de puissance lumineuse plus uniforme émise depuis la partie rectangulaire en comparaison avec la DEL 615 illustrée sur la figure 6B.
La figure 6D montre une vue de dessus d'encore une autre DEL nouvelle. Un plot de connexion 670 est placé de façon à être adjacent à la partie rectangulaire 660 de la DEL 655.
Par conséquent, le plot de connexion 670 n'arrête aucune lumière émise depuis la partie allongée. De plus, alors que le positionnement du plot de connexion sur la figure 6C peut aboutir à une réduction de la quantité de lumière dans le centre de la partie rectangulaire, le positionnement du plot de connexion 670 sur la figure 6D assure une distribution plus uniforme de la lumière émise depuis le centre de la partie rectangulaire 660 de la microplaquette à DEL 655.
La figure 6E illustre une vue de dessus d'encore une autre DEL nouvelle. Une partie rectangulaire 680 de la microplaquette de DEL 675 est entourée de tous côtés par un plot de connexion 685. En entourant la partie rectangulaire 680 de la microplaquette de DEL 675 par le plot de connexion 685, une distribution uniforme de lumière émise depuis la totalité de la partie rectangulaire 680 de la microplaquette de DEL 675 est obtenue en comparaison avec les microplaquettes de DEL illustrées sur les figures 6B à 6D. Selon une forme de réalisation de la présente invention, Dy sur les figures 6B à 6D peut être inférieure ou égale à 50 m. Pour maintenir la même puissance d'émission que celle des DEL classiques, Dx sur les figures 6B à 6E est choisie de façon que l'aire de la microplaquette de la DEL soit la même que celle de DEL classiques.
La figure 7 est une illustration hautement schématique d'un dispositif à semiconducteur 1 pour la formation
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d'images de symboles de codes optiques, en particulier des symboles de codes à barres, selon la présente invention. Le dispositif à semiconducteur peut trouver une application appréciée en tant que capteur pour la formation d'une image d'un champ de visée d'un lecteur de codes à barres, et il peut être utilisé avec certains ou la totalité des éléments décrits précédemment, par exemple dans un imageur miniature, avec les DEL décrites ci-dessus et autres.
Le dispositif à semiconducteur 1 ne comporte pas plus de 1024 pixels 2. Le nombre de pixels est avantageusement compris entre 256 et 1024. Une forme appréciée de réalisation peut comporter, par exemple, 512 pixels. Les pixels 2 ont chacun un rapport d'aspect qui est supérieur à
2 à 1, avec une dimension courte non supérieure à 4 Mm et non inférieure à 2 Mm. Bien qu'il soit généralement possible de placer les pixels, par exemple en deux rangées alternées de pixels décalées d'un demi-pixel l'une par rapport à l'autre comme décrit plus haut, on préfère actuellement agencer les pixels en une seule rangée comme montré sur la figure 7. Ainsi qu'il ressort clairement de la figure 7, les pixels sont agencés de façon que la grande dimension soit perpendiculaire à la rangée, et que la rangée soit formée de manière que les pixels soient adjacents les uns aux autres par leurs dimensions courtes.
2 à 1, avec une dimension courte non supérieure à 4 Mm et non inférieure à 2 Mm. Bien qu'il soit généralement possible de placer les pixels, par exemple en deux rangées alternées de pixels décalées d'un demi-pixel l'une par rapport à l'autre comme décrit plus haut, on préfère actuellement agencer les pixels en une seule rangée comme montré sur la figure 7. Ainsi qu'il ressort clairement de la figure 7, les pixels sont agencés de façon que la grande dimension soit perpendiculaire à la rangée, et que la rangée soit formée de manière que les pixels soient adjacents les uns aux autres par leurs dimensions courtes.
Un rapport d'aspect des pixels de plus de 2 à 1 donne des résultats supérieurs pour le dispositif à semiconducteur dans la lecture de symboles de codes à barres, car les barres et les espaces intermédiaires des symboles de codes à barres peuvent être bien distingués malgré la faible dimension du dispositif à semiconducteur.
Un dispositif à semiconducteur tel que décrit cidessus peut former un capteur pour la formation d'une image d'un champ de visée d'un lecteur de codes à barres. Un tel capteur est particulièrement petit, mais il peut cependant former de façon fiable une image d'un symbole de code à barres. Étant donné qu'un dispositif à un seul conducteur
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selon l'invention suffit pour former une image d'un symbole de code à barres, le capteur (et donc le lecteur de codes à barres) peut être extraordinairement petit, ce qui est particulièrement utile pour des applications à un lecteur de codes à barres portable et/ou miniature.
On rappellera également que l'invention a notamment pour objet un imageur, caractérisé en ce qu'il comporte un capteur de formation d'image monté sur une plaquette à circuit imprimé, et une ouverture 1 l'imageur ayant un volume inférieur ou égal à 3335 mm3.
Il va de soi que nombreuses modifications peuvent être apportées au dispositif décrit et représenté sans sortir du cadre de l'invention.
Claims (13)
1. Dispositif à semiconducteur pour former des images de symboles de codes optiques, caractérisé en ce qu'il comporte une puce (220) n'ayant pas plus de 1024 pixels (2), chacun des pixels ayant une dimension longue, une dimension courte et un rapport d'aspect qui est supérieur à 2 pour 1, la dimension courte de chaque pixel n'étant pas supérieure à 4 Mm ni inférieure à 2 Mm.
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les pixels sont agencés en une seule rangée.
3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le nombre des pixels n'est pas inférieur à 256.
4. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que la dimension longue de chaque pixel est transversale à la rangée.
5. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par un boîtier (210) supportant la puce et occupant un volume non supérieur à 3,3 cm3.
6. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le volume a pour dimensions environ 20,6 mm par 14,2 mm par 11,4 mm.
7. Lecteur de codes à barres destiné à lire un symbole ayant des barres espacées suivant une direction longitudinale, chaque barre s'étendant longitudinalement suivant une direction transversale perpendiculaire à la direction longitudinale, le lecteur étant caractérisé en ce qu'il comporte un capteur (320) destiné à former une image d'un champ de visée du lecteur, le capteur comportant une puce à semiconducteur unique (220) n'ayant pas plus de 1024 pixels (2), chacun des pixels ayant une dimension longue, une dimension courte et un rapport d'aspect qui est
<Desc/Clms Page number 28>
supérieur à 2 pour 1, la dimension courte de chaque pixel n'étant pas supérieure à 4 m ni inférieure à 2 m.
8. Lecteur selon la revendication 7, caractérisé en ce que la dimension longue de chaque pixel s'étend longitudinalement à une barre dans le symbole.
9. Lecteur selon la revendication 7, caractérisé en ce que les pixels sont agencés en une seule rangée.
10. Lecteur selon la revendication 7, caractérisé en ce que le nombre des pixels n'est pas inférieur à 256.
11. Lecteur selon la revendication 9, caractérisé en ce que la dimension longue de chaque pixel est transversale à la rangée.
12. Lecteur selon la revendication 7, caractérisé par un boîtier supportant la puce et occupant un volume non supérieur à 3,3 cm3.
13. Lecteur selon la revendication 7, caractérisé en ce que le volume mesure approximativement 20,6 mm par 14,2 mm par 11,4 mm.
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