JP2754496B2 - バーコード検出装置 - Google Patents
バーコード検出装置Info
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- JP2754496B2 JP2754496B2 JP3017294A JP1729491A JP2754496B2 JP 2754496 B2 JP2754496 B2 JP 2754496B2 JP 3017294 A JP3017294 A JP 3017294A JP 1729491 A JP1729491 A JP 1729491A JP 2754496 B2 JP2754496 B2 JP 2754496B2
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- Japan
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- hologram
- bar code
- light
- laser diode
- optical signal
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- Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、バーコードを検出する
バーコード検出装置であって、レーザダイオードとホロ
グラムを使用したバーコード検出装置に関するものであ
る。近年のバーコードリーダは、小型化が進んでおり、
装置に使用されている光源もＨＥ−ＮＥレーザからレー
ザダイオードへと代わりつつある。しかし、レーザダイ
オードは、ＨＥ−ＮＥレーザと違い、発振波長の変化が
あり、２つの波長を有する場合もあり、これによるバー
コードの読取りが阻害されないようにすることが望まれ
ている。
バーコード検出装置であって、レーザダイオードとホロ
グラムを使用したバーコード検出装置に関するものであ
る。近年のバーコードリーダは、小型化が進んでおり、
装置に使用されている光源もＨＥ−ＮＥレーザからレー
ザダイオードへと代わりつつある。しかし、レーザダイ
オードは、ＨＥ−ＮＥレーザと違い、発振波長の変化が
あり、２つの波長を有する場合もあり、これによるバー
コードの読取りが阻害されないようにすることが望まれ
ている。
【０００２】
【従来の技術】従来のバーコードリーダは、発振波長が
２つ発生することのないＨＥ−ＮＥレーザを使用してバ
ーコードを走査して読み取るようにしていた。
２つ発生することのないＨＥ−ＮＥレーザを使用してバ
ーコードを走査して読み取るようにしていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】このため、ＨＥ−ＮＥ
レーザの光源は、光源自身も大きく、電源も容量の大き
なものが必要であり、装置の小型化に支障をきたしてい
た。また、従来のＨＥ−ＮＥレーザの代わりにレーザダ
イオードを使用した図３の（イ）の構成の場合、光走査
パターンを作成するホログラムとの相性が悪く、バーコ
ードの読取り性能を低下させてしまうという問題があっ
た。図３の（イ）の原理的な模式図を参照して具体的に
説明する。
レーザの光源は、光源自身も大きく、電源も容量の大き
なものが必要であり、装置の小型化に支障をきたしてい
た。また、従来のＨＥ−ＮＥレーザの代わりにレーザダ
イオードを使用した図３の（イ）の構成の場合、光走査
パターンを作成するホログラムとの相性が悪く、バーコ
ードの読取り性能を低下させてしまうという問題があっ
た。図３の（イ）の原理的な模式図を参照して具体的に
説明する。
【０００４】図３の（イ）において、レーザダイオード
から放射された光信号は、ホロググラムによってバーコ
ード上に集光し（実際は集光した状態で走査する）、反
射した光信号をホログラムを介して穴空きミラーで反射
し、レンズで集光してホトダイオードで検出し、バーコ
ードを読み取る。この際、レーザダイオードの温度が変
動すると、図３の（ハ）に示すように、２モード発生の
ときに２つの波長の光ビームを発振するので、図３の
（イ）上で実線および点線を用いて示したように、ホロ
グラムによってバーコード上で２つのスポットが結像さ
れてしまい、これら２つのスポットが実際には走査され
てバーコードを読み取るので、図３の（ロ）拡大図に示
すように、スポット径が拡大されたことになってしま
い、分解能を低下させてしまったり、更に間違って読み
取ってしまう事態が発生するという問題があった。
から放射された光信号は、ホロググラムによってバーコ
ード上に集光し（実際は集光した状態で走査する）、反
射した光信号をホログラムを介して穴空きミラーで反射
し、レンズで集光してホトダイオードで検出し、バーコ
ードを読み取る。この際、レーザダイオードの温度が変
動すると、図３の（ハ）に示すように、２モード発生の
ときに２つの波長の光ビームを発振するので、図３の
（イ）上で実線および点線を用いて示したように、ホロ
グラムによってバーコード上で２つのスポットが結像さ
れてしまい、これら２つのスポットが実際には走査され
てバーコードを読み取るので、図３の（ロ）拡大図に示
すように、スポット径が拡大されたことになってしま
い、分解能を低下させてしまったり、更に間違って読み
取ってしまう事態が発生するという問題があった。
【０００５】本発明は、レーザダイオードからの光ビー
ムをバーコードに照射して反射した光信号をホログラム
で集光して光検知器で検出し、発振波長変化による見掛
け上の光ビーム径が太くなることを回避し、常に高分解
能でバーコードの読取りを可能にすることを目的として
いる。
ムをバーコードに照射して反射した光信号をホログラム
で集光して光検知器で検出し、発振波長変化による見掛
け上の光ビーム径が太くなることを回避し、常に高分解
能でバーコードの読取りを可能にすることを目的として
いる。
【０００６】
【課題を解決するための手段】図１は、本発明の原理構
成図を示す。図１において、レーザダイオード１は、コ
ヒーレントなレーザ光を発振するものである。ホログラ
ム３は、レーザダイオード１によって発振させた光ビー
ムをバーコード５上に回折したり、バーコード５から反
射した光信号を集光したりするものである。
成図を示す。図１において、レーザダイオード１は、コ
ヒーレントなレーザ光を発振するものである。ホログラ
ム３は、レーザダイオード１によって発振させた光ビー
ムをバーコード５上に回折したり、バーコード５から反
射した光信号を集光したりするものである。
【０００７】透過型ホログラム２は、光信号を光検知器
６上に分光するものである。反射型ホログラム２−１
は、光信号を反射して光検知器６上に分光するものであ
る。光検知器６は、異なった位置に分光された光信号の
強さをそれぞれ検出するものである。
６上に分光するものである。反射型ホログラム２−１
は、光信号を反射して光検知器６上に分光するものであ
る。光検知器６は、異なった位置に分光された光信号の
強さをそれぞれ検出するものである。
【０００８】
【作用】本発明は、図１に示すように、レーザダイオー
ド１で発振させた光ビームをホログラム３でバーコード
５上に回折して走査し、反射した光信号をホログラム３
で集光した像の光信号を透過型ホログラム２（あるいは
反射型ホログラム２−１）によって光検知器６に分光
し、所定の光信号を検出してバーコードを検出するよう
にしている。
ド１で発振させた光ビームをホログラム３でバーコード
５上に回折して走査し、反射した光信号をホログラム３
で集光した像の光信号を透過型ホログラム２（あるいは
反射型ホログラム２−１）によって光検知器６に分光
し、所定の光信号を検出してバーコードを検出するよう
にしている。
【０００９】従って、レーザダイオード１の発振波長変
化による見掛け上のビーム径が太くなることを回避し、
常に高分解能でバーコード５を検出して読み取ることが
可能となる。
化による見掛け上のビーム径が太くなることを回避し、
常に高分解能でバーコード５を検出して読み取ることが
可能となる。
【００１０】
【実施例】次に、図１および図２を用いて本発明の実施
例の構成および動作を順次詳細に説明する。図１の
（イ）において、レーザダイオード１は、半導体で作成
したものであって、電流を流すことにより、コヒーレン
トなレーザ光を発振する素子である。
例の構成および動作を順次詳細に説明する。図１の
（イ）において、レーザダイオード１は、半導体で作成
したものであって、電流を流すことにより、コヒーレン
トなレーザ光を発振する素子である。
【００１１】透過型ホログラム２は、バーコード５から
反射した光信号を分光し、異なる波長の光信号を異なる
位置に分光する透過型のホログラムである。ここで、波
長が異なると、実線、破線に示すように光検知器６上の
異なる位置に分光する性質を持っている。ホログラム３
は、レーザダイオード１から放射された光ビームをバー
コード５上に回折したり、バーコード５で反射した光信
号を逆向きの方向に集光したりするものである。
反射した光信号を分光し、異なる波長の光信号を異なる
位置に分光する透過型のホログラムである。ここで、波
長が異なると、実線、破線に示すように光検知器６上の
異なる位置に分光する性質を持っている。ホログラム３
は、レーザダイオード１から放射された光ビームをバー
コード５上に回折したり、バーコード５で反射した光信
号を逆向きの方向に集光したりするものである。
【００１２】光ビーム４は、ホログラム３でバーコード
５上に回折する光ビームである。光ビーム４の波長が異
なると、実線や点線のようにバーコード５上で異なる位
置に回折する性質を持っている。バーコード５は、検出
対象のバーコードである。光検知器６は、バーコード５
から反射した光信号について、ホログラム３で集光した
後に透過型ホログラム２で分光し、光信号の強さを検出
するものであって、異なる位置に分光された光信号をそ
れぞれ分離して検出できるＣＣＤなどの光検出素子であ
る。
５上に回折する光ビームである。光ビーム４の波長が異
なると、実線や点線のようにバーコード５上で異なる位
置に回折する性質を持っている。バーコード５は、検出
対象のバーコードである。光検知器６は、バーコード５
から反射した光信号について、ホログラム３で集光した
後に透過型ホログラム２で分光し、光信号の強さを検出
するものであって、異なる位置に分光された光信号をそ
れぞれ分離して検出できるＣＣＤなどの光検出素子であ
る。
【００１３】次に、図１の（イ）の構成の動作を詳細に
説明する。 （１） レーザダイオード１から放射された光ビーム
は、ここでは透過型ホログラム２の中心の穴を通り、ホ
ログラム３によって回折してバーコード５上で集光し、
図示外の装置によってバーコード５上を走査する。この
際、レーザダイオード１の温度変動などによって異なる
波長の光ビームが放射された場合、バーコード５上に
は、実線および点線に示すように光ビームが異なる位置
に回折され集光される。
説明する。 （１） レーザダイオード１から放射された光ビーム
は、ここでは透過型ホログラム２の中心の穴を通り、ホ
ログラム３によって回折してバーコード５上で集光し、
図示外の装置によってバーコード５上を走査する。この
際、レーザダイオード１の温度変動などによって異なる
波長の光ビームが放射された場合、バーコード５上に
は、実線および点線に示すように光ビームが異なる位置
に回折され集光される。
【００１４】（２） （１）でバーコード５上を走査し
た光ビームが反射した光信号は、ホログラム３によって
集光され、本発明で設けた透過型ホログラム２で光検知
器６上に分光する。これにより、レーザダイオード１か
ら異なる波長の光ビームが放射された場合、光検知器６
上で異なる位置、即ちバーコード５上を走査したときの
波長に対応した固定的な異なる位置に分光して集光され
るので、この固定的な位置のうちの、例えば強度の最も
強い位置の光信号のみを検出することが可能となり、た
とえレーザダイオード１から２つの波長の光ビームが放
射されて、バーコード５上の異なる位置を照射しても、
強い方の波長の信号のみを選択的に検出でき、バーコー
ド５上の読み取りの分解能を低下させるこを回避でき
る。
た光ビームが反射した光信号は、ホログラム３によって
集光され、本発明で設けた透過型ホログラム２で光検知
器６上に分光する。これにより、レーザダイオード１か
ら異なる波長の光ビームが放射された場合、光検知器６
上で異なる位置、即ちバーコード５上を走査したときの
波長に対応した固定的な異なる位置に分光して集光され
るので、この固定的な位置のうちの、例えば強度の最も
強い位置の光信号のみを検出することが可能となり、た
とえレーザダイオード１から２つの波長の光ビームが放
射されて、バーコード５上の異なる位置を照射しても、
強い方の波長の信号のみを選択的に検出でき、バーコー
ド５上の読み取りの分解能を低下させるこを回避でき
る。
【００１５】次に、図１の（ロ）について詳細に説明す
る。これは、反射型ホログラム２−１を用いて異なる波
長の光信号を分離して光検知器６上に分光するようにし
たものである。以下構成の動作を詳細に説明する。 （１） レーザダイオード１から放射された光ビームを
反射型ホログラム２−１の中心の穴を通り、ホログラム
３によって回折しバーコード５上で集光し、走査する。
この際、レーザダイオード１の温度変動などによって異
なる波長の光ビームが放射された場合、バーコード５上
には、実線および点線に示すように光ビームが異なる位
置に集光される。
る。これは、反射型ホログラム２−１を用いて異なる波
長の光信号を分離して光検知器６上に分光するようにし
たものである。以下構成の動作を詳細に説明する。 （１） レーザダイオード１から放射された光ビームを
反射型ホログラム２−１の中心の穴を通り、ホログラム
３によって回折しバーコード５上で集光し、走査する。
この際、レーザダイオード１の温度変動などによって異
なる波長の光ビームが放射された場合、バーコード５上
には、実線および点線に示すように光ビームが異なる位
置に集光される。
【００１６】（２） （１）でバーコード５上を走査し
た光ビームが反射した光信号は、ホログラム３によって
集光され、本発明で設けた反射型ホログラム２−１で光
検知器６上に分光する。これにより、レーザダイオード
１から異なる波長の光ビームが放射された場合、光検知
器６上の異なる位置に分光され集光されるので、この固
定的な位置のうちの、例えば強度の最も強い位置、即ち
強度の最も強い波長のみについて検出することが可能と
なる。これにより、たとえレーザダイオード１から２つ
の波長の光ビームが放射されても、最も強い方の波長の
信号のみを選択的に検出でき、バーコード５を高分解能
で検出して読み取ることが可能となる。
た光ビームが反射した光信号は、ホログラム３によって
集光され、本発明で設けた反射型ホログラム２−１で光
検知器６上に分光する。これにより、レーザダイオード
１から異なる波長の光ビームが放射された場合、光検知
器６上の異なる位置に分光され集光されるので、この固
定的な位置のうちの、例えば強度の最も強い位置、即ち
強度の最も強い波長のみについて検出することが可能と
なる。これにより、たとえレーザダイオード１から２つ
の波長の光ビームが放射されても、最も強い方の波長の
信号のみを選択的に検出でき、バーコード５を高分解能
で検出して読み取ることが可能となる。
【００１７】図２は、本発明の１実施例構成図を示す。
図２において、透過型ホログラム２−３は、バーコード
５から反射して集光されてきた光信号を、更に波長毎に
異なる固定的な位置に分光する透過型のホログラムであ
る。穴空きミラー２−２は、レーザダイオード１から放
射された光ビームを通す穴を中心に持ち、バーコード５
から反射してホログラム３、底面ミラー９、ミラー８、
回転多面鏡（ポリゴンミラーなど）７を介して戻ってき
た光信号をＣＣＤ６の方に反射するものである。
図２において、透過型ホログラム２−３は、バーコード
５から反射して集光されてきた光信号を、更に波長毎に
異なる固定的な位置に分光する透過型のホログラムであ
る。穴空きミラー２−２は、レーザダイオード１から放
射された光ビームを通す穴を中心に持ち、バーコード５
から反射してホログラム３、底面ミラー９、ミラー８、
回転多面鏡（ポリゴンミラーなど）７を介して戻ってき
た光信号をＣＣＤ６の方に反射するものである。
【００１８】回転多面鏡７は、多面体の回転可能な鏡で
ある。この回転多面鏡７を回転させ、レーザダイオード
１から放射された光ビームでバーコード５上を走査させ
るためのものである。ミラー８は、回転多面鏡７によっ
て走査された光ビームを反射し、底面ミラー９と組とな
ってホログラム３によって回折された光ビームをバーコ
ード５上を走査するように、所定の光路に導くものため
のものである。
ある。この回転多面鏡７を回転させ、レーザダイオード
１から放射された光ビームでバーコード５上を走査させ
るためのものである。ミラー８は、回転多面鏡７によっ
て走査された光ビームを反射し、底面ミラー９と組とな
ってホログラム３によって回折された光ビームをバーコ
ード５上を走査するように、所定の光路に導くものため
のものである。
【００１９】次に、図２の構成の動作を詳細に説明す
る。 （１） レーザダイオード１から放射された光ビーム
は、穴空きミラー２−２の穴を通って回転多面鏡７で走
査光を形成され、ミラー８、底面ミラー９、ホログラム
３によって、バーコード５上に回折した状態で走査す
る。 （２） 光ビームでバーコード５を走査して反射した光
信号について、ホログラム３、底面ミラー９、ミラー
８、回転多面鏡７を逆の光路を戻り、更に穴空きミラー
２−２の周辺部で反射して透過型ホログラム２−３によ
ってＣＣＤ６上に分光する。これにより、ＣＣＤ６上に
は、光信号の波長が異なると、異なる位置に分光されて
いるため、例えば最も強度の強い位置の光信号のみを検
出すれば、たとえレーザダイオード１の温度変動などに
より、異なる波長の光ビームが放射されても、常に高分
解能でバーコード５を検出して読み取ることが可能とな
る。
る。 （１） レーザダイオード１から放射された光ビーム
は、穴空きミラー２−２の穴を通って回転多面鏡７で走
査光を形成され、ミラー８、底面ミラー９、ホログラム
３によって、バーコード５上に回折した状態で走査す
る。 （２） 光ビームでバーコード５を走査して反射した光
信号について、ホログラム３、底面ミラー９、ミラー
８、回転多面鏡７を逆の光路を戻り、更に穴空きミラー
２−２の周辺部で反射して透過型ホログラム２−３によ
ってＣＣＤ６上に分光する。これにより、ＣＣＤ６上に
は、光信号の波長が異なると、異なる位置に分光されて
いるため、例えば最も強度の強い位置の光信号のみを検
出すれば、たとえレーザダイオード１の温度変動などに
より、異なる波長の光ビームが放射されても、常に高分
解能でバーコード５を検出して読み取ることが可能とな
る。
【００２０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
レーザダイオード１からの光ビームをバーコード５に照
射して反射した光信号をホログラム３で集光し、その光
信号を透過型ホログラム２（あるいは反射型ホログラム
２−１）で分光して光検知器６で所定の光信号を検出し
てバーコードを読み取る構成を採用しているため、レー
ザダイオード１の発振波長変化による見掛け上のビーム
径が太くなることを回避し、常に高分解能でバーコード
５を検出して読み取ることができる。
レーザダイオード１からの光ビームをバーコード５に照
射して反射した光信号をホログラム３で集光し、その光
信号を透過型ホログラム２（あるいは反射型ホログラム
２−１）で分光して光検知器６で所定の光信号を検出し
てバーコードを読み取る構成を採用しているため、レー
ザダイオード１の発振波長変化による見掛け上のビーム
径が太くなることを回避し、常に高分解能でバーコード
５を検出して読み取ることができる。
【図１】本発明の原理構成図である。
【図２】本発明の１実施例構成図である。
【図３】従来技術の説明図である。
１：レーザダイオード ２、２−３：透過型ホログラム ２−１：反射型ホログラム ２−２：穴空きミラー ３：ホログラム ４：光ビーム ５：バーコード ６：光検知器 ６−１：ＣＣＤ ７：回転多面鏡 ８：ミラー ９：底面ミラー
Claims (2)
- 【請求項１】 バーコードを検出するバーコード検出装
置において、レーザダイオード（１）によって発振させ
た光ビームを回折するホログラム（３）と、このホログ
ラム（３）によって回折した光ビームでバーコードを走
査してその反射した光信号をこのホログラム（３）で集
光した後の光信号を分光する透過型ホログラム（２）
と、この透過型ホログラム（２）によって分光した光信
号を検出する光検知器（６）とを備えように構成したこ
とを特徴とするバーコード検出装置。 - 【請求項２】 上記透過型ホログラム（２）の代わり
に、反射型ホログラム（２−１）を設けたことを特徴と
する請求項１記載のバーコード検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3017294A JP2754496B2 (ja) | 1991-02-08 | 1991-02-08 | バーコード検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3017294A JP2754496B2 (ja) | 1991-02-08 | 1991-02-08 | バーコード検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04256191A JPH04256191A (ja) | 1992-09-10 |
| JP2754496B2 true JP2754496B2 (ja) | 1998-05-20 |
Family
ID=11939981
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3017294A Expired - Lifetime JP2754496B2 (ja) | 1991-02-08 | 1991-02-08 | バーコード検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2754496B2 (ja) |
-
1991
- 1991-02-08 JP JP3017294A patent/JP2754496B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04256191A (ja) | 1992-09-10 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19980127 |
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