JP3056590B2 - 焦点深度を拡大した光スキャナ - Google Patents

焦点深度を拡大した光スキャナ

Info

Publication number
JP3056590B2
JP3056590B2 JP4147191A JP14719192A JP3056590B2 JP 3056590 B2 JP3056590 B2 JP 3056590B2 JP 4147191 A JP4147191 A JP 4147191A JP 14719192 A JP14719192 A JP 14719192A JP 3056590 B2 JP3056590 B2 JP 3056590B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
focal length
scanner
mirror
focus
field
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP4147191A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH05217012A (ja
Inventor
メトリツキー ボリス
Original Assignee
シンボル テクノロジイズ インコーポレイテッド
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by シンボル テクノロジイズ インコーポレイテッド filed Critical シンボル テクノロジイズ インコーポレイテッド
Publication of JPH05217012A publication Critical patent/JPH05217012A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3056590B2 publication Critical patent/JP3056590B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B26/00—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements
    • G02B26/08—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light
    • G02B26/10—Scanning systems
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K7/00—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns
    • G06K7/10—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation
    • G06K7/10544—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation by scanning of the records by radiation in the optical part of the electromagnetic spectrum
    • G06K7/10792—Special measures in relation to the object to be scanned
    • G06K7/10801—Multidistance reading
    • G06K7/10811—Focalisation
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K7/00—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns
    • G06K7/10—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation
    • G06K7/10544—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation by scanning of the records by radiation in the optical part of the electromagnetic spectrum
    • G06K7/10554—Moving beam scanning
    • G06K7/10564—Light sources
    • G06K7/10574—Multiple sources
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K2207/00—Other aspects
    • G06K2207/1013—Multi-focal

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Artificial Intelligence (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Image Input (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • Measurement Of Optical Distance (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
  • Character Input (AREA)
  • Automatic Focus Adjustment (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
  • Facsimile Scanning Arrangements (AREA)
  • Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は一般的には拡大した焦点
深度で走査する光スキャナ及び方法に関し、具体的には
多重焦点距離光学系を使用して焦点深度を拡大したバー
コード走査用光スキャナ及び焦点深度を拡大する方法に
関する。本発明は、発光ダイオード（ＬＥＤ）またはＬ
ＥＤの線形アレイのような非レーザ放射源を使用する光
スキャナに特に有用であるが、レーザダイオードのよう
なレーザ源を使用する光スキャナにも適用可能である。
本発明はＣＣＤをベースとするバーコード読み取り装置
に極めて有用である。
【０００２】
【従来の技術】ラベルまたは物品の表面上に現れている
バーコード記号を読み取るために、従来から種々の光読
み取り装置及び光走査システムが開発されてきた。バー
コード記号自体は、種々の幅のスペースの境界を画すよ
うに互いに離間した種々の幅の一連のバーからなるしる
しの符号化されたパターンであり、バー及びスペースは
異なる光反射特性を有している。読み取り装置及び走査
システムは、図式的なしるしを光電的に電気信号に変換
し、これらの電気信号は物品またはその特性を記述する
欧数文字に復号される。これらの文字は典型的にはディ
ジタル形状で表され、ＰＯＳ処理、棚卸し制御等の応用
のためにデータ処理システムへの入力として使用され
る。この一般の型の走査システムは、例えば合衆国特許
4,387,297号、4,409,470 号、4,760,248 号、4,896,02
6 号に記載されている。
【０００３】上記特許の若干に記載されているように、
特に、このような走査システムの１実施例はユーザが支
持する手持ち式携帯用レーザ走査ヘッドに関し、この走
査ヘッドはユーザがヘッドで（具体的には読み取る標的
及び記号を光ビームで）狙うことができるような形態で
ある。レーザスキャナの光源は、典型的にはガスレーザ
または半導体レーザである。レーザダイオードのような
半導体装置は小型、安価、低消費電力であるから、走査
システムの光源として半導体装置を使用することが特に
望ましい。レーザビームは典型的にはレンズによって光
学的に変更され、標的距離においてある大きさのビーム
スポットを形成する。標的距離におけるビームスポット
の大きさは、異なる光反射率の領域、即ち記号のバーと
スペースとの間の最小の幅とほぼ同一にすることが好ま
しい。
【０００４】バーコード記号は典型的には形状が種々の
幅を有する矩形のバー、即ち要素によって形成されてい
る。これらの要素の特定の配列が、コードまたは“記号
法”によって指定された規約及び定義に従って表される
文字を限定する。バー及びスペースの相対的な大きさ
は、バー及びスペースの実際の大きさに見られるように
使用する符号化の型によって決定される。バーコード記
号によって表されるインチ当りの文字数は記号の密度と
呼ばれる。文字の所望のシーケンスを符号化するために
要素配列の収集を互いに結び付けて完全なバーコード記
号を形成させ、メッセージの各文字はそれ自体の対応す
る要素群によって表す。若干の記号法ではバーコードが
何処で始まり、何処で終るのかを指示するために、独特
な“開始”及び“終了”文字を使用する。多くのバーコ
ード記号法が存在している。これらの記号法には、UPC/
EAN 、コード 39 、コード 128、コーダバー、及びイン
タリーブド 2オブ 5が含まれる。
【０００５】公知の走査システムにおいては、光ビーム
はレンズまたは類似の光学成分によって光路に沿って導
かれ、表面上のバーコード記号を含む標的に向かう。走
査は、記号を横切る１つの線または一連の線の形状の光
ビームで繰り返し走査することによって遂行される。走
査方法は、記号を横切ってビームスポットを掃引させ記
号を横切って通過する走査線をトレースさせるか、また
はスキャナの視野を走査させるか、または両者の何れで
あってもよい。
【０００６】走査システムは記号から反射した光を検出
するセンサ即ち光検出器をも含む。従って光検出器はス
キャナ内に、または記号を横切って伸び記号より僅かに
大きい視野を有する光路内に位置決めされる。記号から
反射された反射光の一部が検出され、電気信号に変換さ
れる。電子回路またはソフトウエアはこの電気信号を走
査された記号が表しているデータのディジタル表示に解
号する。例えば光検出器からのアナログ電気信号は、典
型的にはパルス幅がバー及びスペースの物理的な幅に対
応するようにパルス幅変調されたディジタル信号に変換
される。この信号は特定の記号法によって記号内に符号
化されているデータの２進数表示に、そして２進数で表
されている欧数文字に解号される。
【０００７】公知の走査システムの解号プロセスは通常
以下のように動作する。デコーダはスキャナからパルス
幅変調されたディジタル信号を受け、ソフトウエアで実
現されているアルゴリズムが走査を解号することを試み
る。もし走査内の開始及び終了文字、及びそれらの間の
文字が成功裏に且つ完全に解号されれば解号プロセスは
終了し、（緑灯及び可聴ビープの両方またはいずれか一
方のような）読み取り成功の標識がユーザに与えられ
る。そうでない場合には、デコーダは次の走査を受けて
その走査に対して別の解号を試みる。このプロセスは走
査が完全に解号されるか、またはそれ以上の走査が利用
できなくなるまで続けられる。
【０００８】この信号は特定の記号法に従って記号内に
符号化されているデータの２進数表現に、そして２進数
で表現された欧数字に解号される。バーコード記号を読
み取ることができる型の光学装置はレーザスキャナだけ
ではない。別の型のバーコード読み取り装置は電荷結合
装置（ＣＣＤ）技術に基づいた検出器組み込み式のもの
である。これらの読み取り装置では検出器の寸法は読み
取る記号より大きいか、または実質的に同一である。記
号全体が読み取り装置からの光で照射（フラッド）さ
れ、各ＣＣＤセルが順次に読み出されてバーまたはスペ
ースの存在が決定される。これらの読み取り装置は軽量
で、取り扱いが容易であるが、記号を適切に読み取るこ
とができるようにするためには読み取り装置を記号に実
質的に直接接触させるか、または読み取り装置を記号上
に配置する必要がある。このように読み取り装置と記号
とを物理接触させることは、若干の応用では好ましい動
作モードであり、またユーザの個人的な好みの問題でも
ある。
【０００９】発光ダイオード（ＬＥＤ）を使用するバー
コードスキャナの焦点深度は、レーザをベースとするス
キャナに比して極めて限定されている。その理由は、例
えばＬＥＤ照射源を有するＣＣＤをベースとするスキャ
ナのｆ数がレーザスキャナのｆ数よりも遥かに低いこと
である。焦点深度はｆ数の２乗に比例するので、ＬＥＤ
／ＣＣＤをベースとするスキャナの場合には極めて浅く
なるのである。
【００１０】
【発明の概要】従って本発明の主目的は、焦点深度を拡
大した光学スキャナ及び走査方法を提供することであ
る。本発明の別の目的は、多重焦点距離光学系を使用す
ることによって拡大した焦点深度を達成する光学スキャ
ナ及び走査方法を提供することである。
【００１１】本発明の別の目的は、反射した光信号の低
周波成分を濾波して排除する特別な電気処理回路を提供
することである。以下に説明するように、本発明はバー
コードパターンのような異なる光反射率の部分を有する
しるしを電気・光学的に読み取るための焦点深度を拡大
した光学スキャナ及び走査方法を提供する。視野を照明
する放射ビームは、レーザまたは非レーザ源の何れかに
よって生成される。以下に特定的に説明する実施例は、
レーザ源よりは安価であるが焦点深度がより制限されて
いるＬＥＤのような非レーザ源を使用するが、本発明の
動作原理は半導体レーザダイオードまたはレーザ管のよ
うなレーザ源にも等しく適用可能である。例えばＣＣＤ
実施例では少なくとも短い焦点距離と長い焦点距離とを
有する多重焦点距離収集光学系が視野内の対象から反射
した放射を収集し、それを光検出器に導いてそれを表す
電気出力信号を検出させ、生成させる。検出器の電気出
力信号は、異なる光反射率の部分を有するしるしを検出
したことによって生じた電気出力信号を通過させるハイ
パスフィルタを通過することにより直流背景電気信号が
濾波され、それによって信号の変調の深さ（ＤＯＭ）が
改善される。
【００１２】１実施例における多重焦点距離光学系は、
複数の同心レンズのような各々が異なる焦点を有する複
数のレンズからなることができる多重焦点距離レンズシ
ステムを含む。光学検出器は複数の電荷結合検出セルを
有する電荷結合検出器を含み、視野は（振動走査鏡素子
を使用して走査するのではなく）複数の電荷結合検出セ
ルの電気出力を走査することによって走査する。反射光
の低周波数信号成分を濾波して排除するために電気ハイ
パスフィルタを使用することができる。放射ビームは、
発光ダイオードによって、または発光ダイオードの線形
アレイによってまたはレーザダイオードのようなレーザ
源によって生成させることができる。
【００１３】第２の実施例の多重焦点距離光学系は、短
い焦点距離を有する第１の検出鏡と長い焦点距離を有す
る第２の検出鏡とを有する複数の鏡を含む多重焦点距離
鏡系を含む。各鏡によって収集される信号内の 1/f2 減
衰（ fは焦点距離）を補償するために、第２の鏡の面積
を第１の鏡の面積より大きくすることが好ましい。この
実施例では放射ビームはＬＥＤまたはＬＥＤアレイによ
って、またはレーザダイオードのようなレーザ源によっ
て生成させることができる。好ましい光学検出器はフォ
トダイオードであり、その出力は異なる光反射率の部分
を有するしるしを検出したことによって生じた電気出力
信号を通過させる間に直流背景電気信号を濾波して排除
するハイパスフィルタを通過させる。
【００１４】第３の実施例では、単一のレーザ源、また
は異なる距離に集束するが実質的に１つの同軸ビームに
組み合わされている複数のレーザビームのための多重焦
点距離光学系を使用することができる。本発明の焦点深
度を拡大した光学スキャナに関する上述の目的及び長所
は、以下の添付図面に基づく幾つかの実施例の詳細な説
明から容易に理解できよう。添付図面では同一素子に対
しては同一番号を付してある。
【００１５】
【実施例】図１は、典型的な従来のＬＥＤ／ＣＣＤバー
コードスキャナの光学系の概要を示す図であって、単一
焦点距離レンズシステム１０がその焦点距離における視
野をＣＣＤ検出器１２上に結像し、逆にＣＣＤ検出器の
像をその焦点距離１４に形成する。図１の光学スキャナ
は所与の被写界深度（ＤＯＦ）を有している。ＤＯＦ
は、所与の密度（バーコード記号を限定する線の幅）の
バーコード記号を読み取ることができる最大ビーム直径
を限定している。更に、図１に示すように、通常ＣＣＤ
はスキャナの先端即ち前窓（図３参照）に集束され、そ
の結果焦点深度の半分が失われることになる。
【００１６】図２は図１のＣＣＤスキャナの典型的な検
出器波形を示す。図２の（Ａ）は検出されるバーコード
パターンをスキャナの先端即ち前窓に位置決めした時の
波形であり、（Ｂ）はスキャナの焦点深度の縁より遠く
外側に位置決めした時の波形である。図３は本発明によ
る焦点深度を拡大したスキャナの第１の実施例を示し、
集束用光学系は短い焦点距離で集束する第１レンズ１６
と長い焦点距離で集束する第２レンズ１８とを含む。本
発明は多重焦点距離光学系を、好ましくはハイパスフィ
ルタ信号処理技術と組み合わせて使用してバーコードス
キャナの焦点深度または作業範囲を増加させる。両レン
ズは対象（バーコード）の画像を同時にＣＣＤ検出器上
に形成する。光軸に沿う異なる点Ａ、Ｂ、Ｃ、及びＤの
信号波形を図４〜９に示す。これらの波形に関してそれ
ぞれの図に基づいて以下に説明する。
【００１７】図４は、第１のレンズの焦点であるスキャ
ナの先端即ち前窓の点Ａに位置決めしたバーコードパタ
ーンを、図３のスキャナで検出した時の典型的な検出器
波形を示し、（Ａ）は第１のレンズによる波形を、また
（Ｂ）は第２のレンズによる波形を示している。一般
に、図４の（Ａ）及び（Ｂ）に示す２つの信号を加算す
ると図４の（Ｃ）に示す合計信号の変調の深さが小さく
なり、これはディジタイザ（ＡＤＣ、アナログ・ディジ
タル変換器）にとって実質的な問題が提示されたことに
なる。変調の深さを改善するために、信号を図５の
（Ａ）に示すような通過帯域特性を有するハイパスフィ
ルタを通して背景直流レベルを排除する。図５の（Ｂ）
及び（Ｄ）はそれぞれハイパスフィルタ２２（図５の
（Ｃ）に特性を図式的に示す）を通過する前及び後の合
計された検出器出力の波形を示す。
【００１８】図６の（Ａ）及び（Ｂ）は、図３において
第１のレンズの焦点と第２のレンズの焦点との間の各々
の焦点深度範囲の縁に位置する点Ｂにバーコードパター
ンを位置決めした時に得られる典型的なスキャナの検出
器波形を示し、（Ａ）は第１のレンズによる波形を、ま
た（Ｂ）は第２のレンズによる波形を示している。図７
は、ハイパスフィルタ２２（図７の（Ｂ））を通過する
前（図７の（Ａ））及び後（図７の（Ｃ））の合計され
た検出器出力の波形を示す。
【００１９】点Ｃにおける状況は点Ａにおける状況と極
めて類似している。図８の（Ａ）及び（Ｂ）は、図３に
おいて第１のレンズは完全に焦点が合わず第２のレンズ
の焦点深度の遠い方の縁に位置する点Ｄにバーコードパ
ターンを位置決めした時に得られる典型的なスキャナの
検出器波形を示し、（Ａ）は第１のレンズによる波形
を、また（Ｂ）は第２のレンズによる波形を示してい
る。図９は、ハイパスフィルタ２２（図９のの（Ｂ））
を通過する前（図９の（Ａ））及び後（図９の（Ｃ））
の合計された検出器出力の波形を示す。
【００２０】２つの信号の合計をハイパスフィルタ２２
を通過させることによって、より作業可能な（より深く
変調された）信号が得られる。ハイパスフィルタは、信
号から直流レベル信号を除去する弁別器として働く。代
替実施例においては、３またはそれ以上の光学系を同時
に使用して焦点深度を更に拡大している。図１０の
（Ａ）及び（Ｂ）は、本発明の原理による焦点深度を拡
大したスキャナの第２の実施例を示し、集束光学系は短
い焦点距離を有する第１のレンズ２４と、中間の焦点距
離を有する第２のレンズ２６と、極めて長い焦点距離を
有する第３のレンズ２８とを含む。
【００２１】図１０の（Ａ）にはレンズの前面の開口が
矩形で示されているが、これは任意選択であり楕円、円
等々のような適当な形状であっても差し支えない。しか
し図示のように第１、第２及び第３のレンズのための開
口は、より離れたＣＣＤに結像するレンズに対しては開
口の幅を比例的に大きくすべきである。これによって光
学系のｆ番号が一定に保たれる。このようにしなけれ
ば、より遠方の距離から集められる信号を増加させる必
要がある場合には、より離れたＣＣＤに結像するレンズ
のｆ番号が低下する。集められる信号が、−１／（ｆ番
号の２乗）にほぼ等しいことを思い出されたい。
【００２２】提唱するレンズの形状は単純ではないが、
今日の最新プラスチック光学技術では十分に製造可能な
範囲内にある。屈折光学系も使用可能である。焦点深度
を拡大する同一の方法は、図１１に示す 1990 年 8月 3
日付合衆国特許出願 562,130号に記載されているような
ＬＥＤ型のバーコードスキャナにも適用できる。図１１
に示すシステムは、ＬＥＤ即ち半導体発光ダイオードの
ような非レーザ型の光源３０を含む。光源３０は非コヒ
ーレントな、平行化されていない広角光ビーム３１を発
生し、光ビーム３１は湾曲した鏡３２によって面３３上
に集束される。集束されたビーム３１によって発生する
光のスポット３５は、視面３３内に位置するバーコード
記号のバー及びスペースの最小寸法よりもはるかに大き
い。図１１にはフォトダイオードのような光センサ３７
が含まれており、光ビーム３１がバーコード記号によっ
て反射された光は小さい湾曲した鏡３８によってセンサ
３７の検出表面上に集束される。孔の開いた壁３９は、
スリット開口４０を通過する光を除いて、反射光がセン
サ３７に到達するのを阻止する。好ましくは、このスリ
ット開口はセンサの視界即ち覗き窓を限定するために楕
円形であり、寸法は多分 6×16ミルである。センサ３７
の覗き窓は鏡３８によって、鏡３２による光ビーム３１
の焦平面３３から軸方向に離間した面４２内に集束され
る。読み取られる記号４３は面４２内に位置決めされる
ので、面４２内のスリット４０の像が記号上に覗き窓を
形成する。この例示実施例では２つの鏡３２及び３８の
焦点距離は同一であるので、面３３と面４２との間の間
隔は、これらの鏡から光源３０及びセンサ３７までの間
隔の差によるのである。
【００２３】鏡３２及び３８は、スポット３５及び覗き
窓が走査線の形状で面４２内を運動し、記号を横切るよ
うに電動機によって駆動される。小さい鏡３８は、その
中心軸が大きい鏡３２の中心軸に対して角αだけ変位す
るように角度的に変位させて鏡３２上に取り付けられて
いる。光源３０は、鏡３２に対してセンサ３７が位置し
ている軸に対して角βだけ角度的に変位している軸上に
ある。角αは角βの半分である。
【００２４】光ビーム３１によって生ずる走査スポット
３５はセンサ３７の覗き窓４０よりも遥かに大きいか
ら、光ビーム３１による照明の極めて小さい部分だけが
検知される。勿論、反射光の小部分だけが光検出器に到
達する。さらに、一般的にＬＥＤが発生する光ビームの
強度はレーザ源に比して小さい。従って、より多くのＬ
ＥＤ光が走査面上に集束し、スポット３５内の光密度が
合理的に高くなるように鏡３２を大きくすることが重要
である。
【００２５】典型的なレーザスキャナの構造は図１１に
示す構造の逆であることに注目されたい。即ち、レーザ
スキャナでは明るく鋭く集束されたレーザビームがバー
コードパターンの最小寸法にほぼ等しい寸法のスポット
を発生し、使用される光検出器はレーザビームスポット
より遥かに大きい視野を有している。これに対して図１
１では光ビームが発生するスポット３５は大きく、覗き
窓４０は小さい。
【００２６】図１２は、集束用光学系が、短い焦点距離
に集束する第１の検出鏡５０と、長い焦点距離に集束す
る第２の検出鏡５２とを含む（図１１のシステムの概念
に似た）本発明の原理による焦点深度を拡大したスキャ
ナの第３の実施例である。図１２の実施例によれば、幾
つかの小さい検出鏡５０、５２がフォトダイオード３７
の前方の２つ（またはそれ以上）の異なる距離に小さい
開口４０を結像する。この配列とアナログ処理回路内の
ハイパスフィルタとの組合せが焦点深度を拡大する。
【００２７】図１３の（Ａ）及び（Ｂ）は、図１２のス
キャナの典型的な検出器波形を示し、合計された出力信
号（Ｃ）はこれもハイパスフィルタとして機能する微分
回路５４（Ｄ）を通過させられて（Ｅ）に示す波形にな
る。現在市販されている最も効率的なディジタイザの１
つは検出器信号の一次導関数を使用し、ピーク信号検出
器を組合せる。つまりハイパスフィルタは、その性質自
体がハイパスフィルタである微分回路によって実現する
ことができるのである。
【００２８】図１４は、本発明の焦点深度を拡大した光
学スキャナを使用するように変更可能な１つの型のバー
コード読み取り装置の高度に簡略化した実施例を示す。
読み取り装置１００は、図示のような手持ち式スキャナ
として、または机上ワークステーションまたは静止スキ
ャナとして実現することができる。好ましい実施例の配
列はハウジング１５６内に実現されており、出力レーザ
光ビーム１５１は出口孔１５６を通ってハウジングの外
部に位置決めされた記号１７０に衝突し、記号を横切っ
て走査する。
【００２９】図１４の手持ち式装置は、シュワルツらの
合衆国特許 4,760,248号またはシンボルテクノロジーズ
社に譲渡された合衆国特許 4,896,026号に記載されてい
る型であり、またシンボルテクノロジーズ社から LS 81
00または LS 2000として市販されているバーコード読み
取り装置に類似の形態であってよい。代替として、また
は付加的に、共にシンボルテクノロジーズ社に譲渡され
たシュワルツらの合衆国特許 4,387,297号、またはシェ
パードらの合衆国特許 4,409,470号の特色を、図１４の
バーコード読み取り装置を製造する際に使用することが
できる。これらの特許 4,760,248号、 4,896,026号及び
4,409,470号を参照すれば明白であるが、以下にこれら
の装置の一般的な設計を概述しておく。
【００３０】図１４に示すように、出力光ビーム１５１
は通常はレーザダイオード等によって読み取り装置１０
０内で生成され、読み取り装置１００の前面から数イン
チの所に位置決めされた標的上のバーコード記号に衝突
するように導かれる。出力ビーム１５１は走査パターン
が得られるように掃引され、ユーザはこの走査パターン
が読み取るべき記号を横切るように手持ち装置を位置決
めする。記号からの反射光及び散乱光の両方または何れ
か一方１５２は読み取り装置１００内の感光装置１５８
によって検出されて直列電気信号を発生し、これらの信
号は処理され解号されてバーコードが表しているデータ
に再現される。以下に使用する“反射光”とは反射光及
び散乱光の両方または何れか一方を意味するものとす
る。
【００３１】好ましい実施例では、読み取り装置１００
はピストル型の装置であって、ピストルの握り型のハン
ドル１５３を有している。ユーザが読み取るべき記号を
狙って装置１００を位置決めして可動引き金１５４を引
くと、光ビーム１５１及び検出器回路を賦活することが
できる。軽量プラスチックハウジング１５５は、レーザ
光源１４６と、検出器１５８と、光学系１５７、１４
７、１５９と、ＣＰＵ１４０及び電源即ち電池１６２と
を含む信号処理回路とを収納している。ハウジング１５
５の前端の透光性窓１５６を通して出力光ビーム１５１
が出て行き、到来反射光１５２が入ることができる。読
み取り装置１００は、ユーザが読み取り装置１００を記
号から離間させて（即ち記号に接触させたり、または記
号を横切ってい運動させたりすることなく）位置決めす
ることによってバーコード記号を狙うように設計されて
いる。典型的には、この型の手持ち式バーコード読み取
り装置は、多分数インチの範囲内で操作するように指定
されている。
【００３２】読み取り装置１００は可搬コンピュータ端
末としても機能でき、前記合衆国特許 4,409,470号に記
載されているようにキーボード１４８及び表示装置１４
９を含んでいる。図１４に更に示されているように、適
切な参照面のバーコード記号上に走査ビームを集束させ
るために適当なレンズ１５７（または多重レンズ系）を
使用することができる。半導体レーザダイオードのよう
な光源１４６を位置決めしてレンズ１５７の軸内に光ビ
ームを導く。ビームは半透明鏡１４７及び他のレンズ、
または必要に応じてビーム形成構造を通過し、引き金１
５４を引くと賦活される走査用電動機１６０に取り付け
られている振動鏡１５９で反射される。もし光源１４６
が発生する光が不可視であれば、光学系に照準光を含ま
せることができる。照準光が必要ならば、照準光は固定
された、またはレーザビームと全く同様に掃引される可
視光スポットを発生し、ユーザはこの可視光を使用して
読み取り装置で記号を狙ってから引き金１５４を引くこ
とができる。
【００３３】以上に本発明を一次元または二次元バーコ
ードの読み取りに関して説明したが本発明はこれらの実
施例に限定されるものではなく、より複雑なしるしの走
査応用にも適用可能である。本発明は、情報を文字のよ
うな他の型のしるしから、または走査中の物品の表面特
性から誘導するような種々のマシンビジョンまたは光学
的文字認識応用と共に使用することもできる。
【００３４】上述の全ての実施例においてスキャナの要
素は極めて小型のパッケージに組み立てることができる
ので、スキャナを単一の印刷回路基板または一体のモジ
ュールとして製造することが可能である。このようなモ
ジュールは種々の異なる型のデータ取得システムのため
のレーザ走査素子として互換的に使用することができ
る。例えばモジュールを、手持ちスキャナ内に収納し
て、または柔軟な腕または机の表面上に伸びた取り付け
具に取り付けられた机上スキャナとして、または机の上
板の下側に取り付けて、またはより精緻なデータ取得シ
ステムの副成分または副組立体として取り付けて使用す
ることができる。
【００３５】モジュールが、支持具上に取り付けられた
レーザ／光学系副組立体と、回転または往復動鏡のよう
な走査要素と、光検出器成分とを含むことが有利であ
る。モジュールをデータ取得システムの他の要素のため
の電気コネクタに電気的に接続可能ならしめるために、
これらの成分のためのデータラインの制御をモジュール
の縁または外面上に取り付けられた電気コネクタに接続
することができる。
【００３６】個々のモジュールには、特定の走査または
それに伴う解号特性（例えばある作業距離における操作
性、または特定の記号法または印刷密度での操作性）を
持たせてもよい。これらの特性は、モジュールに関連す
る制御スイッチを手動設定することによって限定しても
よい。ユーザは、単に電気コネクタを使用してデータ取
得システム上のモジュールを交換することによって、デ
ータ取得システムに異なる型の物品を走査させること
も、またはシステムを異なる応用に適応させることもで
きる。
【００３７】上述の走査モジュールは、キーボード、表
示装置、プリンタ、データ記憶装置、応用ソフトウエ
ア、及びデータベースのような成分の１またはそれ以上
を含む独立データ取得システム内で実現することもでき
る。このようなシステムは、データ取得システムがモデ
ムまたは ISDN インタフェースの何れかを通して、また
は可搬端末から静止受信機までの低電力無線同報によっ
て構内通信網の他の成分と、または電話回路網と通信で
きる通信インタフェースを含むこともできる。
【００３８】以上に本発明を焦点深度を拡大した光学ス
キャナに関して幾つかの実施例及び変形で説明したが、
当業者ならば上述の本発明の説明から多くの代替設計が
考案できよう。
【図面の簡単な説明】
【図１】ＬＥＤ／ＣＣＤバーコードスキャナの典型的な
従来の光学系の概要図。
【図２】図１のスキャナの典型的な検出器波形であっ
て、（Ａ）はスキャナの先端の焦点における波形を示
し、（Ｂ）は更に遠いスキャナの焦点深度の縁における
波形を示す。
【図３】集束用光学系が短い焦点距離に集束する第１の
レンズと、長い焦点距離に集束する第２のレンズとを含
む本発明による焦点深度を拡大したスキャナの第１の実
施例を示す図。
【図４】図３のスキャナの典型的な検出器波形であっ
て、（Ａ）はスキャナの先端の第１のレンズの焦点に位
置決めしたバーコードパターンを第１のレンズによって
検出した波形を示し、（Ｂ）は同じく第２のレンズによ
って検出した波形を示し、そして（Ｃ）は両検出波形を
合計した波形を示す。
【図５】（Ａ）はハイパスフィルタの特性曲線を示し、
（Ｂ）はハイパスフィルタを通過する前の信号を示し、
（Ｃ）はハイパスフィルタの特性曲線を模式的に示し、
（Ｄ）はハイパスフィルタを通過した後の信号を示す。
【図６】図３のスキャナの典型的な検出器波形であっ
て、（Ａ）は第１のレンズの焦点と第２のレンズの焦点
との間のそれぞれの焦点深度範囲の縁に位置決めしたバ
ーコードパターンを第１のレンズによって検出した波形
を示し、（Ｂ）は同じく第２のレンズによって検出した
波形を示す。
【図７】図６の両波形を合計した波形であって、（Ａ）
はハイパスフィルタを通過する前の信号を示し、（Ｂ）
はハイパスフィルタをブロックで示し、（Ｃ）はハイパ
スフィルタを通過した後の信号を示す。
【図８】図３のスキャナの典型的な検出器波形であっ
て、（Ａ）は第２のレンズの焦点深度範囲の縁に位置決
めしたバーコードパターンを第１のレンズによって検出
した波形を示し、（Ｂ）は同じく第２のレンズによって
検出した波形を示す。
【図９】図８の両波形を合計した波形であって、（Ａ）
はハイパスフィルタを通過する前の信号を示し、（Ｂ）
はハイパスフィルタをブロックで示し、（Ｃ）はハイパ
スフィルタを通過した後の信号を示す。
【図１０】集束用光学系が短い焦点距離に集束する第１
のレンズと、中間の焦点距離に集束する第２のレンズ
と、極めて長い焦点距離に集束する第３のレンズとを含
む本発明による焦点深度を拡大したスキャナの第２の実
施例の（Ａ）は端面を示し、（Ｂ）は側面を示す概要
図。
【図１１】非レーザＬＥＤバーコードスキャナの従来の
光学系の概要図。
【図１２】集束用光学系が短い焦点距離に集束する第１
の検出鏡と、長い焦点距離に集束する第２の検出鏡とを
含む図１１に類似した本発明による焦点深度を拡大した
スキャナの第３の実施例を示す図。
【図１３】（Ａ）及び（Ｂ）は図１２のスキャナの典型
的な検出器波形を示し、（Ｃ）は両波形を合計した波形
を示し、（Ｄ）はハイパスフィルタとして機能する微分
回路をブロックで示し、そして（Ｅ）は微分回路を通過
した後の波形を示す。
【図１４】本発明の焦点深度を拡大した光学スキャナを
組み入れて使用可能なバーコード読み取り装置の１つの
型の極めて簡略化した実施例を示す図。
【符号の説明】
１０ 単焦点距離レンズ系 １２、２０ ＣＣＤ検出器 １４ ＣＣＤ像 １６、２４ 第１のレンズ １８、２６ 第２のレンズ ２２ ハイパスフィルタ ２８ 第３のレンズ ３０ 光源 ３２、５０ 第１の鏡 ３３ 視面 ３５ スポット ３７ 光センサ ３８、５２ 第２の鏡 ３９ 孔の開いた壁 ４０ スリット開口 ４３ 記号 ５４ 微分回路 １００ バーコード記号読み取り装置 １４０ ＣＰＵ １４６ レーザ光源 １４７ 半透明鏡 １４８ キーボード １４９ 表示装置 １５３ ハンドル １５４ 引き金 １５５ ハウジング １５６ 透光性窓 １５７ 光学系（レンズ） １５８ 光検出器 １５９ 振動鏡 １６０ 走査用電動機 １６１ 印刷回路基板 １６２ 電池 １７０ バーコード記号
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−98181（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−56768（ＪＰ，Ａ) 実開 昭62−46969（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G06K 7/015

Claims (24)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 異なる光反射率の部分を有するしるしを
    光電的に読み取るための焦点深度を拡大したスキャナで
    あって、 ａ．視野を照射するための放射ビームを生成する手段
    と、 ｂ．視野内の対象から反射した放射を収集するために、
    少なくとも第１の短い焦点距離と第２の長い焦点距離と
    を有する多重焦点距離収集用光学系と、 ｃ．視野から反射され多重焦点距離光学系によって導か
    れた放射を検出してそれを表す電気出力信号を生成する
    光検出器と、 ｄ．前記光検出器の電気出力信号に結合され、異なる光
    反射率の部分を有するしるしの検出によって生じた電気
    出力信号は通過させるが直流背景電気信号は濾波し排除
    して信号の変調の深さを改善するハイパスフィルタと、 を具備することを特徴とするスキャナ。
  2. 【請求項２】 異なる光反射率の部分を有するしるしを
    光電的に読み取るための焦点深度を拡大したスキャナで
    あって、 ａ．視野を照射するための放射ビームを生成する手段
    と、 ｂ．視野内の対象から反射した放射を収集するために、
    少なくとも第１の短い焦点距離と第２の長い焦点距離と
    を有する多重焦点距離収集用光学系と、 ｃ．視野から反射され多重焦点距離光学系によって導か
    れた放射を検出してそれを表す電気出力信号を生成する
    光検出器と、 を備え、 ｄ．前記多重焦点距離収集用光学系が、複数の同心レン
    ズからなり各々異なる焦点を有する複数の異なるレンズ
    を含む多重焦点距離レンズ系から構成される、 ことを特徴とするスキャナ。
  3. 【請求項３】 前記光検出器が複数の電荷結合検出セル
    を有する電荷結合検出器を含み、複数の電荷結合検出セ
    ルの電気出力を走査することによって視野を走査するよ
    うになった請求項１又は請求項２に記載の焦点深度を拡
    大したスキャナ。
  4. 【請求項４】 前記電荷結合検出器が共通の焦点面内に
    配列された電荷結合ダイオードのアレイを含み、各ダイ
    オードは検出した放射の強さを表す電流信号を放出する
    ように動作する請求項３に記載の焦点深度を拡大したス
    キャナ。
  5. 【請求項５】 前記光検出器がフォトダイオードを含
    み、視野を走査するための走査用反射器を設けた請求項
    １又は請求項２に記載の焦点深度を拡大したスキャナ。
  6. 【請求項６】 前記放射ビーム生成手段が発光ダイオー
    ドを含む請求項１から請求項５までのいずれか１項に記
    載の焦点深度を拡大したスキャナ。
  7. 【請求項７】 前記放射ビーム生成手段が発光ダイオー
    ドの線形アレイを含む請求項１から請求項５までのいず
    れか１項に記載の焦点深度を拡大したスキャナ。
  8. 【請求項８】 前記放射ビーム生成手段がレーザダイオ
    ードを含む請求項１から請求項５までのいずれか１項に
    記載の焦点深度を拡大したスキャナ。
  9. 【請求項９】 前記光検出器の電気出力信号に結合さ
    れ、異なる光反射率の部分を有するしるしの検出によっ
    て生じた電気出力信号は通過させるが直流背景電気信号
    は濾波し排除して信号の変調の深さを改善するハイパス
    フィルタを含む請求項２に記載の焦点深度を拡大したス
    キャナ。
  10. 【請求項１０】 多重焦点距離光学系が多重焦点距離鏡
    系を含む請求項１に記載の焦点深度を拡大したスキャ
    ナ。
  11. 【請求項１１】 多重焦点距離鏡系が複数の鏡を含み、
    第１の収集鏡が短い焦点距離を有し、第２の収集鏡が長
    い焦点距離を有する請求項１０に記載の焦点深度を拡大
    したスキャナ。
  12. 【請求項１２】 各鏡が収集する信号の 1/f2 （ fは焦
    点距離）減衰を補償するために、第２の収集鏡の面積を
    第１の収集鏡の面積よりも大きくした請求項１１に記載
    の焦点深度を拡大したスキャナ。
  13. 【請求項１３】 発光ダイオード光源を導き走査光とし
    て視野に集束させる大きい走査用鏡面上に第１及び第２
    の収集鏡を位置決めし、第１の収集鏡がフォトダイオー
    ド検出器の前面に位置決めされた小さい開口の像を視野
    内の近距離に集束させ、第２の収集鏡がフォトダイオー
    ド検出器の前面に位置決めされた小さい開口の像を視野
    内の遠距離に集束させるようになった請求項１１に記載
    の焦点深度を拡大したスキャナ。
  14. 【請求項１４】 前記放射ビーム生成手段が少なくとも
    １つの発光ダイオードを含む請求項１０に記載の焦点深
    度を拡大したスキャナ。
  15. 【請求項１５】 前記光検出器がフォトダイオードを含
    む請求項１０に記載の焦点深度を拡大したスキャナ。
  16. 【請求項１６】 前記光検出器の電気出力信号に結合さ
    れ、異なる光反射率の部分を有するしるしの検出によっ
    て生じた電気出力信号は通過させるが直流背景電気信号
    は濾波し排除して信号の変調の深さを改善するハイパス
    フィルタを含む請求項１０に記載の焦点深度を拡大した
    スキャナ。
  17. 【請求項１７】 前記放射ビーム生成手段と、前記多重
    焦点距離収集光学系と、前記光検出器とを支持するハウ
    ジングを含む請求項１に記載の焦点深度を拡大したスキ
    ャナ。
  18. 【請求項１８】 前記ハウジングが、しるしの読み取り
    中に操作員がハウジングをつかむことができるようにす
    るためのハンドルを含む請求項１７に記載の焦点深度を
    拡大したスキャナ。
  19. 【請求項１９】 異なる光反射率の部分を有するしるし
    を光電的に読み取るために拡大した焦点深度で走査する
    方法であって、 ａ．視野を照射するための放射ビームを生成する段階
    と、 ｂ．少なくとも第１の短い距離焦点距離と第２の長い距
    離焦点距離とを有する多重焦点距離収集用光学系を使用
    して視野内の対象から反射した放射を収集する段階と、 ｃ．視野から反射され多重焦点距離光学系によって収集
    された放射を検出してそれを表す電気出力信号を生成す
    る段階と、 ｄ．電気出力信号をハイパスフィルタを通過させ、異な
    る光反射率の部分を有するしるしの検出によって生じた
    電気出力信号は通過させるが直流背景電気信号は濾波し
    排除して信号の変調の深さを改善する段階と、 を具備することを特徴とする方法。
  20. 【請求項２０】 前記放射収集段階が、各々が異なる焦
    点を有する複数の異なるレンズを含む多重焦点距離レン
    ズ系を使用して放射を収集する段階を含む請求項１９に
    記載の拡大した焦点深度で走査する方法。
  21. 【請求項２１】 前記放射収集段階が、多重焦点距離鏡
    系を使用して放射を収集する段階を含む請求項１９に記
    載の拡大した焦点深度で走査する方法。
  22. 【請求項２２】 多重焦点距離鏡システムを使用して放
    射を収集する前記段階が、短い焦点距離を有する第１の
    収集鏡と、長い焦点距離を有する第２の収集鏡とを使用
    して放射を収集する段階を含む請求項２１に記載の拡大
    した焦点深度で走査する方法。
  23. 【請求項２３】 各鏡が収集する信号の 1/f2 （ fは焦
    点距離）減衰を補償するために、第２の収集鏡の面積を
    第１の収集鏡の面積よりも大きくした、請求項２２に記
    載の拡大した焦点深度で走査する方法。
  24. 【請求項２４】 発光ダイオード光源を導き走査光とし
    て視野に集束させる大きい走査用鏡面上に第１及び第２
    の鏡を位置決めし、第１の収集鏡がフォトダイオード検
    出器の前面に位置決めされた小さい開口の像を視野内の
    近距離に集束させ、第２の収集鏡がフォトダイオード検
    出器の前面に位置決めされた小さい開口の像を視野内の
    遠距離に集束させる請求項２２に記載の拡大した焦点深
    度で走査する方法。
JP4147191A 1991-06-14 1992-06-08 焦点深度を拡大した光スキャナ Expired - Fee Related JP3056590B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US07/717771 1991-06-14
US07/717,771 US5210398A (en) 1991-06-14 1991-06-14 Optical scanner with extended depth of focus

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH05217012A JPH05217012A (ja) 1993-08-27
JP3056590B2 true JP3056590B2 (ja) 2000-06-26

Family

ID=24883420

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP4147191A Expired - Fee Related JP3056590B2 (ja) 1991-06-14 1992-06-08 焦点深度を拡大した光スキャナ

Country Status (8)

Country Link
US (1) US5210398A (ja)
EP (1) EP0517956B1 (ja)
JP (1) JP3056590B2 (ja)
KR (1) KR100277272B1 (ja)
AT (1) ATE207221T1 (ja)
CA (1) CA2058066C (ja)
DE (1) DE69132773T2 (ja)
ES (1) ES2161683T3 (ja)

Families Citing this family (95)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5969321A (en) * 1986-08-08 1999-10-19 Norand Corporation Hand-held optically readable information set reader with operation over a range of distances
US5514861A (en) * 1988-05-11 1996-05-07 Symbol Technologies, Inc. Computer and/or scanner system mounted on a glove
US5621203A (en) * 1992-09-25 1997-04-15 Symbol Technologies Method and apparatus for reading two-dimensional bar code symbols with an elongated laser line
US5340973A (en) * 1990-09-17 1994-08-23 Metrologic Instruments, Inc. Automatic laser scanning system and method of reading bar code symbols using same
US7077327B1 (en) * 1990-09-17 2006-07-18 Metrologic Instruments, Inc. System for reading bar code symbols using bar code readers having RF signal transmission links with base stations
US5742038A (en) * 1990-09-28 1998-04-21 Symbol Technologies, Inc. Beam shaping for optical scanners
US6948662B2 (en) 1991-07-25 2005-09-27 Symbol Technologies, Inc. Two-dimensional optical code scanner with scanning pattern having region of greater apparent brightness for assisting alignment of scanning pattern
US6382513B1 (en) 1991-07-25 2002-05-07 Symbol Technologies, Inc. Optical scanner with segmented collection mirror
US5811828A (en) * 1991-09-17 1998-09-22 Norand Corporation Portable reader system having an adjustable optical focusing means for reading optical information over a substantial range of distances
US5438187A (en) * 1991-11-01 1995-08-01 Spectra-Physics Scanning Systems, Inc. Multiple focus optical system for data reading applications
US5610387A (en) * 1992-05-15 1997-03-11 Symbol Technologies, Inc. Portable optical scanning system worn by a user for reading indicia of differing light reflectivity
US6000619A (en) * 1992-02-21 1999-12-14 Spectra-Physics Scanning Systems, Inc. Scanner assembly
US5786582A (en) * 1992-02-27 1998-07-28 Symbol Technologies, Inc. Optical scanner for reading and decoding one- and two-dimensional symbologies at variable depths of field
US5756981A (en) * 1992-02-27 1998-05-26 Symbol Technologies, Inc. Optical scanner for reading and decoding one- and-two-dimensional symbologies at variable depths of field including memory efficient high speed image processing means and high accuracy image analysis means
US5354977A (en) * 1992-02-27 1994-10-11 Alex Roustaei Optical scanning head
US5479011A (en) * 1992-12-18 1995-12-26 Spectra-Physics Scanning Systems, Inc. Variable focus optical system for data reading
CA2152366A1 (en) * 1992-12-21 1994-07-07 William H. Ii Keehn Portable optical reader system for reading optically readable information located within a three dimensional area
US5591955A (en) * 1993-05-11 1997-01-07 Laser; Vadim Portable data file readers
JPH06333074A (ja) * 1993-05-25 1994-12-02 Nippondenso Co Ltd 光学的情報読み取り装置
US6811088B2 (en) * 1993-05-28 2004-11-02 Symbol Technologies, Inc. Portable data collection system
US6853293B2 (en) 1993-05-28 2005-02-08 Symbol Technologies, Inc. Wearable communication system
KR970000843B1 (en) * 1993-05-31 1997-01-20 Tech Kk Optical code reader
US5386105A (en) * 1993-06-07 1995-01-31 Psc Inc. Diffractive optical beam shaping methods and apparatus for providing enhanced depth of working range of bar code scanners
US5416307A (en) * 1993-09-03 1995-05-16 Danek; Robert Currency paper verification and denomination device
JP2791536B2 (ja) * 1993-09-08 1998-08-27 松下電器産業株式会社 バーコードリーダ
US6059188A (en) * 1993-10-25 2000-05-09 Symbol Technologies Packaged mirror including mirror travel stops
US5444230A (en) * 1993-11-30 1995-08-22 Minnesota Mining And Manufacturing Company Solid state optical reader with bi-directional protocol
US5399874A (en) * 1994-01-18 1995-03-21 Gonsalves; Robert A. Currency paper verification and denomination device having a clear image and a blurred image
US5475208A (en) * 1994-01-27 1995-12-12 Symbol Technologies, Inc. Barcode scanner having a dead zone reducing system and a multifocal length collector
US5468971A (en) * 1994-03-14 1995-11-21 Ebstein; Steven Verification device for currency containing an embedded security thread
US5525810A (en) * 1994-05-09 1996-06-11 Vixel Corporation Self calibrating solid state scanner
US5530233A (en) * 1994-06-30 1996-06-25 Symbol Technologies, Inc. Bar code scanner with quasi-retroreflective light collection
CA2150747A1 (en) * 1994-06-30 1995-12-31 Yajun Li Multiple laser indicia reader optionally utilizing a charge coupled device (ccd) detector and operating method therefor
US5815200A (en) * 1994-07-26 1998-09-29 Metanetics Corporation Extended working range dataform reader with reduced power consumption
US5811784A (en) * 1995-06-26 1998-09-22 Telxon Corporation Extended working range dataform reader
US6424830B1 (en) 1994-07-26 2002-07-23 Telxon Corporation Portable data collection network with telephone and voice mail capability
US5702059A (en) * 1994-07-26 1997-12-30 Meta Holding Corp. Extended working range dataform reader including fuzzy logic image control circuitry
US5763864A (en) * 1994-07-26 1998-06-09 Meta Holding Corporation Dataform reader including dual laser and imaging reading assemblies
DE69520855T2 (de) 1994-08-29 2001-08-30 Symbol Technologies, Inc. Tragbares optisches Abtastsystem zum Lesen von Zeichen mit verschiedener Lichtreflexion
US5612529A (en) * 1994-10-31 1997-03-18 Psc Inc. System for bar code reading and scanning with automatic gain control
US5770847A (en) * 1994-12-23 1998-06-23 Spectra-Physics Scanning Systems, Inc. Bar code reader with multi-focus lens
US5814803A (en) * 1994-12-23 1998-09-29 Spectra-Physics Scanning Systems, Inc. Image reader with multi-focus lens
US6543693B1 (en) 1995-02-27 2003-04-08 Symbol Technologies, Inc. Bar code readers using surface emitting laser diode
DE69632882T2 (de) * 1995-02-27 2005-07-14 Symbol Technologies, Inc. Abtastmodul für einen optischen Abtaster
US5627366A (en) * 1995-05-19 1997-05-06 Symbol Technologies, Inc. Optical scanner with extended depth of focus
US5814827A (en) * 1995-05-19 1998-09-29 Symbol Technologies, Inc. Optical scanner with extended depth of focus
US6029893A (en) * 1995-05-22 2000-02-29 Symbol Technologies, Inc. Optical scanner having a reflected light collector including holographic optical elements
US5783811A (en) * 1995-06-26 1998-07-21 Metanetics Corporation Portable data collection device with LED targeting and illumination assembly
US5818028A (en) * 1995-06-26 1998-10-06 Telxon Corporation Portable data collection device with two dimensional imaging assembly
US5714745A (en) * 1995-12-20 1998-02-03 Metanetics Corporation Portable data collection device with color imaging assembly
US5744790A (en) * 1996-01-25 1998-04-28 Symbol Technologies, Inc. Split optics focusing apparatus for CCD-based bar code scanner
US5793033A (en) * 1996-03-29 1998-08-11 Metanetics Corporation Portable data collection device with viewing assembly
US5988506A (en) * 1996-07-16 1999-11-23 Galore Scantec Ltd. System and method for reading and decoding two dimensional codes of high density
US6573983B1 (en) 1996-11-15 2003-06-03 Diebold, Incorporated Apparatus and method for processing bank notes and other documents in an automated banking machine
US7513417B2 (en) * 1996-11-15 2009-04-07 Diebold, Incorporated Automated banking machine
US7559460B2 (en) * 1996-11-15 2009-07-14 Diebold Incorporated Automated banking machine
US5923413A (en) 1996-11-15 1999-07-13 Interbold Universal bank note denominator and validator
US7584883B2 (en) * 1996-11-15 2009-09-08 Diebold, Incorporated Check cashing automated banking machine
US6179208B1 (en) 1997-01-31 2001-01-30 Metanetics Corporation Portable data collection device with variable focusing module for optic assembly
DE19710724C2 (de) * 1997-03-14 2002-09-26 Sick Ag Optoelektronischer Sensor
DE69838714T2 (de) * 1997-05-05 2008-10-30 Symbol Technologies, Inc. Optische abtastvorrichtung und bildleser zum bildlesen und dekodieren optischer informationen mit ein- und zweidimensionalen symbolen bei veränderlicher tiefenschärfe
US6000612A (en) * 1997-10-10 1999-12-14 Metanetics Corporation Portable data collection device having optical character recognition
US6575964B1 (en) 1998-02-03 2003-06-10 Sciton, Inc. Selective aperture for laser delivery system for providing incision, tissue ablation and coagulation
US6340114B1 (en) * 1998-06-12 2002-01-22 Symbol Technologies, Inc. Imaging engine and method for code readers
DE69941090D1 (de) * 1998-09-14 2009-08-20 Datalogic Scanning Inc Verfahren zur schnellen kantendetektion, beständig gegen hohe intersymbolstörung
US7206849B1 (en) 1998-10-05 2007-04-17 Symbol Technologies, Inc. Communication in a wireless communications network when a mobile computer terminal may be unreachable
US6336587B1 (en) * 1998-10-19 2002-01-08 Symbol Technologies, Inc. Optical code reader for producing video displays and measuring physical parameters of objects
US6426838B1 (en) * 1998-11-04 2002-07-30 Psc Inc. Polarization dependant multi-focus optical system
US6547146B1 (en) * 2000-05-03 2003-04-15 Ipilot, Inc. Method, system and apparatus for processing barcode data
US6743221B1 (en) 2001-03-13 2004-06-01 James L. Hobart Laser system and method for treatment of biological tissues
US6770069B1 (en) 2001-06-22 2004-08-03 Sciton, Inc. Laser applicator
US7106357B2 (en) * 2001-08-27 2006-09-12 Olympus Optical Co., Ltd. Portable information terminal device having camera feature
US6811085B2 (en) * 2001-10-26 2004-11-02 Symbol Technologies, Inc. Miniature imager
AU2002357321A1 (en) * 2001-12-18 2003-06-30 University Of Rochester Multifocal aspheric lens obtaining extended field depth
DE20207170U1 (de) 2002-05-07 2002-08-14 Sick AG, 79183 Waldkirch Multifokale Bilderfassung
US7025271B2 (en) * 2002-12-18 2006-04-11 Symbol Technologies, Inc. Imaging optical code reader having selectable depths of field
US7251062B2 (en) * 2003-02-20 2007-07-31 Hewlett-Packard Development Company, L.P. End-of-travel focus shift in an optical image scanner
US20040164223A1 (en) * 2003-02-20 2004-08-26 Harris Rodney C. Automatic object plane selection in an optical image scanner
US6906314B2 (en) * 2003-02-20 2005-06-14 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Systems and methods for providing multiple object planes in an optical image scanner
US7225984B2 (en) * 2003-02-20 2007-06-05 Harris Rodney C Systems and methods for providing multiple object planes in an optical image scanning environment
US20040164222A1 (en) * 2003-02-20 2004-08-26 Harris Rodney C. Systems and methods for providing multiple object planes in an optical image scanner
US20040164152A1 (en) * 2003-02-20 2004-08-26 Youngers Kevin J. Optical image scanning with user adjustable object plane
US7055743B2 (en) * 2003-02-20 2006-06-06 Hewlett-Packard Development Company, L.P. End-of-travel focus shift in an optical image scanner
US7147158B2 (en) * 2003-02-20 2006-12-12 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Systems and methods for providing multiple object planes in an optical image scanner
US7490770B2 (en) * 2004-08-12 2009-02-17 Datalogic Scanning, Inc. System and method of optical reading with enhanced depth of field collection
US7830443B2 (en) * 2004-12-21 2010-11-09 Psion Teklogix Systems Inc. Dual mode image engine
KR101422503B1 (ko) * 2008-05-09 2014-07-25 삼성전자주식회사 연장된 초점 심도를 갖는 렌즈 및 이를 포함하는 광학시스템
US8464950B2 (en) * 2008-12-22 2013-06-18 Cognex Corporation Fast vision system
JP2010167679A (ja) * 2009-01-22 2010-08-05 Seiko Epson Corp ラインヘッドおよび画像形成装置
JP2010184392A (ja) * 2009-02-10 2010-08-26 Seiko Epson Corp ラインヘッドおよび画像形成装置
JP2010188528A (ja) * 2009-02-13 2010-09-02 Seiko Epson Corp ラインヘッドおよび画像形成装置
JP2010194764A (ja) * 2009-02-23 2010-09-09 Seiko Epson Corp ラインヘッドおよび画像形成装置
WO2013116661A1 (en) * 2012-02-03 2013-08-08 Siemens Healthcare Diagnostics Inc. Barcode reading test tube holder
EP2860553B1 (de) * 2013-10-10 2015-12-30 Sick Ag Optoelektronischer Sensor und Verfahren zum Erfassen von Objektinformation
WO2015157769A1 (en) * 2014-04-11 2015-10-15 The Regents Of The University Of Colorado, A Body Corporate Scanning imaging for encoded psf identification and light field imaging

Family Cites Families (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3989348A (en) * 1975-04-28 1976-11-02 Rca Corporation Optical scanner with large depth of focus
US4251798A (en) * 1978-05-31 1981-02-17 Symbol Technologies Portable laser scanning arrangement for and method of evaluating and validating bar code symbols
US4496831A (en) * 1980-02-29 1985-01-29 Symbol Technologies, Inc. Portable laser scanning system and scanning methods
US4758717A (en) * 1982-01-25 1988-07-19 Symbol Technologies, Inc. Narrow-bodied, single-and twin-windowed portable laser scanning head for reading bar code symbols
US4500776A (en) * 1982-11-08 1985-02-19 Vadim Laser Method and apparatus for remotely reading and decoding bar codes
US4560862A (en) * 1983-04-26 1985-12-24 Skan-A-Matic Corp. System for optical scanning over a large depth of field
US4591242A (en) * 1984-02-13 1986-05-27 International Business Machines Corp. Optical scanner having multiple, simultaneous scan lines with different focal lengths
EP0367298B1 (en) * 1985-02-28 1992-07-22 Symbol Technologies, Inc. Portable laser diode scanning head
EP0236377B1 (de) * 1985-09-11 1992-06-03 G. Rodenstock Instrumente Gmbh Vorrichtung zur erzeugung eines laserstrahlflecks einstellbarer grösse
DE3602008A1 (de) * 1986-01-23 1987-07-30 Sick Optik Elektronik Erwin Optische abtastvorrichtung mit einem spiegelrad
US4843222A (en) * 1986-05-29 1989-06-27 Eastman Kodak Company Bar code reader for reading bar code symbols at different distances
US4748316A (en) * 1986-06-13 1988-05-31 International Business Machines Corporation Optical scanner for reading bar codes detected within a large depth of field
US4877949A (en) * 1986-08-08 1989-10-31 Norand Corporation Hand-held instant bar code reader system with automated focus based on distance measurements
US4831275A (en) * 1986-11-12 1989-05-16 Quential, Inc. Method and means for self-referencing and self-focusing a bar-code reader
US4916318A (en) * 1986-12-16 1990-04-10 Asahi Kogaku Kogyo K.K. Scan type optical reader with changing beam waist position
US4920225A (en) * 1986-12-22 1990-04-24 Laboratoires Syntex S.A. Resolution of 1,4-dihydropyridine derivatives
US4816661A (en) * 1986-12-22 1989-03-28 Symbol Technologies, Inc. Scan pattern generators for bar code symbol readers
US4808804A (en) * 1987-01-28 1989-02-28 Symbol Technologies, Inc. Bar code symbol readers with variable spot size and/or working distance
US4978860A (en) * 1988-09-21 1990-12-18 Hewlett-Packard Company Optical system for a large depth-of-field bar code scanner
US4933538A (en) * 1988-10-21 1990-06-12 Symbol Technologies, Inc. Scanning system with adjustable light output and/or scanning angle
US5122644A (en) * 1988-11-17 1992-06-16 Alps Electric Co., Ltd. Optical code reading device with autofocussing
US5010241A (en) * 1989-01-12 1991-04-23 Hewlett-Packard Company Sensor array and illumination system for a large depth-of-field bar code scanner
US5175421A (en) * 1989-05-01 1992-12-29 International Business Machines Corporation Dual depth of field deflector for bar code scanners
US5059779A (en) * 1989-06-16 1991-10-22 Symbol Technologies, Inc. Scan pattern generators for bar code symbol readers
US5073702A (en) * 1990-03-26 1991-12-17 Ncr Corporation Multiple beam bar code scanner
US5136147A (en) * 1990-08-27 1992-08-04 Symbol Technologies, Inc. Light emitting diode scanner

Also Published As

Publication number Publication date
DE69132773D1 (de) 2001-11-22
ATE207221T1 (de) 2001-11-15
CA2058066A1 (en) 1992-12-15
KR100277272B1 (ko) 2001-01-15
KR930000982A (ko) 1993-01-16
US5210398A (en) 1993-05-11
CA2058066C (en) 2002-05-21
EP0517956A1 (en) 1992-12-16
DE69132773T2 (de) 2002-07-11
JPH05217012A (ja) 1993-08-27
ES2161683T3 (es) 2001-12-16
EP0517956B1 (en) 2001-10-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3056590B2 (ja) 焦点深度を拡大した光スキャナ
US5621203A (en) Method and apparatus for reading two-dimensional bar code symbols with an elongated laser line
US6123264A (en) Apparatus and method for determining a distance to a target
EP0690404B1 (en) Electro-optical scanning device and method for reading indicia
US5923021A (en) Light collection systems in electro-optical readers
JP3698794B2 (ja) 光学スキャナ
US5796089A (en) Bar code scanner with simplified auto-focus capability
US5420411A (en) Combined range laser scanner
US5349172A (en) Optical scanning head
EP0364676B1 (en) Scanning system with self-adjusted scanning angle
EP1573648B1 (en) Image scanning device having a system for determining the distance to a target
US5627366A (en) Optical scanner with extended depth of focus
US6543693B1 (en) Bar code readers using surface emitting laser diode
US5475208A (en) Barcode scanner having a dead zone reducing system and a multifocal length collector
US5187353A (en) Bar code symbol scanner utilizing monitor photodiode of laser diode package as a photoreceiver
US5233170A (en) Bar code symbol scanner utilizing monitor photodiode of laser diode package as a photoreceiver
EP0575894B1 (en) Retro-reflective scanner with return path free of collection optics
US7428999B2 (en) MEMS-based electro-optical reader and method with extended working range
CN1038536C (zh) 扩大焦深的光扫描器
JPH0749922A (ja) シンボル情報読取方法及び装置、及び光電変換スキャナ

Legal Events

Date Code Title Description
R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080414

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090414

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100414

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100414

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110414

Year of fee payment: 11

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120414

Year of fee payment: 12

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees