JPH02208788A - 光走査装置 - Google Patents
光走査装置Info
- Publication number
- JPH02208788A JPH02208788A JP1030637A JP3063789A JPH02208788A JP H02208788 A JPH02208788 A JP H02208788A JP 1030637 A JP1030637 A JP 1030637A JP 3063789 A JP3063789 A JP 3063789A JP H02208788 A JPH02208788 A JP H02208788A
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- shading
- video signal
- deflection element
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- Pending
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- 230000003287 optical effect Effects 0.000 title claims abstract description 16
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims abstract description 6
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 14
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 10
- 230000006870 function Effects 0.000 description 2
- 238000003705 background correction Methods 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000007274 generation of a signal involved in cell-cell signaling Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、光ビームを偏向し被走査物体からの反射光を
検知する光走査装置に関し、特にバーコードリーグにお
けるスキャン部の回路構成に関する。
検知する光走査装置に関し、特にバーコードリーグにお
けるスキャン部の回路構成に関する。
（従来技術）
従来、この種の光走査装置においては、その受光方式と
して直接受光方式と同軸受光方式の２つの方式が知られ
ている。第２図（ａ）〜（Ｃ）は直接受光方式の例であ
り、同図（ａ）に示すように、光源２０を出た光ビーム
は収束用光学系２１で読み取りに必要なビーム径に絞ら
れ、偏向素子２２で偏向されて被読取対象物のラベル２
４に投射され、偏向素子２２の回転に伴なって走査線２
３となり前記ラベルを走査する。ラベル２・４からの散
乱反射光は集光用光学系２５で集光され、光電変換素子
２６で電気信号に変換され、ビデオ増幅器２７で増幅、
二値化された後解読部２８でＰ２識される。
して直接受光方式と同軸受光方式の２つの方式が知られ
ている。第２図（ａ）〜（Ｃ）は直接受光方式の例であ
り、同図（ａ）に示すように、光源２０を出た光ビーム
は収束用光学系２１で読み取りに必要なビーム径に絞ら
れ、偏向素子２２で偏向されて被読取対象物のラベル２
４に投射され、偏向素子２２の回転に伴なって走査線２
３となり前記ラベルを走査する。ラベル２・４からの散
乱反射光は集光用光学系２５で集光され、光電変換素子
２６で電気信号に変換され、ビデオ増幅器２７で増幅、
二値化された後解読部２８でＰ２識される。
これに対して同軸受光方式と呼ばれる方式は、第３図（
ａ）の如く光源３０から偏向素子３３を経て走査線３４
となってラベル３５に至る送光系は第２図（ａ）と同様
であるが、受光系は送光と同じ径路を逆にたどり、偏向
素子３３経出で孔あきミラー３２で方向転換されて集光
用光学系３６で集光され、光電変換素子３７で電気信号
に変換され、ビデオ増幅器３日で増幅、二値化された後
解読部３９で認識される。
ａ）の如く光源３０から偏向素子３３を経て走査線３４
となってラベル３５に至る送光系は第２図（ａ）と同様
であるが、受光系は送光と同じ径路を逆にたどり、偏向
素子３３経出で孔あきミラー３２で方向転換されて集光
用光学系３６で集光され、光電変換素子３７で電気信号
に変換され、ビデオ増幅器３日で増幅、二値化された後
解読部３９で認識される。
（発明が解決しようとする課題）
上述した２つの方式はそれぞれ長所、短所を有している
。まず第２図の直接受光方式は、偏向素子は送先のみに
使われているため光ビームを受けとめる手段があれば良
く、例えば多面回転鏡を使った場合は厚みの薄い回転鏡
が利用可能で原価低減、駆動電力の低減が図れる反面、
第２図（Ｃ）に示す走査位置に依存したビデオ信号の変
動つまりシェーディングが大きいという欠点があった。
。まず第２図の直接受光方式は、偏向素子は送先のみに
使われているため光ビームを受けとめる手段があれば良
く、例えば多面回転鏡を使った場合は厚みの薄い回転鏡
が利用可能で原価低減、駆動電力の低減が図れる反面、
第２図（Ｃ）に示す走査位置に依存したビデオ信号の変
動つまりシェーディングが大きいという欠点があった。
これは受光素子が固定されているため受光素子の視野か
ら外れるに従って有効視野が狭くなるためである。同軸
受光方式はこれを改善したものであって、常に受光は偏
向素子を経由して行っており、従って受光素子の視野は
常に走査点を向いており、いわば受光素子が走査点を追
跡しているような結果となり、シェーディングのない第
３図（Ｃ）に示すような良好なビデオ信号が得られる。
ら外れるに従って有効視野が狭くなるためである。同軸
受光方式はこれを改善したものであって、常に受光は偏
向素子を経由して行っており、従って受光素子の視野は
常に走査点を向いており、いわば受光素子が走査点を追
跡しているような結果となり、シェーディングのない第
３図（Ｃ）に示すような良好なビデオ信号が得られる。
しかしその反面、偏向素子が受光に関係しているので必
要な視野を確保するため、偏向素子の受光面は一定の面
積を必要とし、結果として偏向素子が大形化し、原価高
、駆動電力の増大をきたす欠点があった。
要な視野を確保するため、偏向素子の受光面は一定の面
積を必要とし、結果として偏向素子が大形化し、原価高
、駆動電力の増大をきたす欠点があった。
ここでシェーディングは、第４図に示すように点Ｐ１を
受光系が視野りで観測している時、点Ｐから点Ｐ２へと
視野を外れる（偏向角θが大きくなる）に従って有効視
野Ｄ′が次式で与えられるように小さくなることで生ず
る。
受光系が視野りで観測している時、点Ｐから点Ｐ２へと
視野を外れる（偏向角θが大きくなる）に従って有効視
野Ｄ′が次式で与えられるように小さくなることで生ず
る。
Ｄ’ −ＤＸｃｏｓθ
なお現実にはこれに被走査物体の反射指向性が加わるこ
とでシェーディングが強調されるが、これは同軸方式も
同様であり、基本的にはシェーディングは上記の三角関
数で近催できる。
とでシェーディングが強調されるが、これは同軸方式も
同様であり、基本的にはシェーディングは上記の三角関
数で近催できる。
（課題を解決するための手段）
本発明は、直接受光方式のもつ欠点を第３図で説明した
従来の同軸受光方式以外の方法で改善する手段を提供す
るものであり、シェーディングの形に応じて、逆に光源
の光強度を変えて補正を行い、光源として高速で光強度
を外部から制御出来る半導体レーザを用い、さらに偏向
素子の偏向方向検知手段、およびレーザ光源駆動回路を
制御し得る出力制御信号発生器を有して構成されている
。
従来の同軸受光方式以外の方法で改善する手段を提供す
るものであり、シェーディングの形に応じて、逆に光源
の光強度を変えて補正を行い、光源として高速で光強度
を外部から制御出来る半導体レーザを用い、さらに偏向
素子の偏向方向検知手段、およびレーザ光源駆動回路を
制御し得る出力制御信号発生器を有して構成されている
。
（実施例）
次に、本発明を実施例について図面を参照して説明する
。
。
第１図（ａ）は本発明の１実施例のブロック図である。
出力制御信号発生器ｌは補正波形発生回路を含んでおり
、偏向素子５の回転角度位置検知器１２の角度情報信号
に基づいて第１図ら）に示すシェーディング波形Ａを補
正する波形を発生する。この波形は駆動回路２に加えら
れ、その補正された電流波形が半導体レーザ光源３に加
えられ、同図（ロ）のＢで示す光パワーを持つビームを
放射し、収束用光学系４を経て偏向素子５で偏向される
。これにより得られたビデオ信号振幅は同図（ｂ）のＣ
で示す平和なシェーディングの無い波形が得られる。
、偏向素子５の回転角度位置検知器１２の角度情報信号
に基づいて第１図ら）に示すシェーディング波形Ａを補
正する波形を発生する。この波形は駆動回路２に加えら
れ、その補正された電流波形が半導体レーザ光源３に加
えられ、同図（ロ）のＢで示す光パワーを持つビームを
放射し、収束用光学系４を経て偏向素子５で偏向される
。これにより得られたビデオ信号振幅は同図（ｂ）のＣ
で示す平和なシェーディングの無い波形が得られる。
ここで補正波形の作り方としては、第１図（Ｃ）に示す
ように出力制御信号発生器１内に設けたメモリ素子１４
にシェーディング波形に基づいた補正データを記憶して
おき、偏向素子５の回転角度位置検知器１２の出力の角
度情報信号１３によって読み出し、ＤＡ変換器１５でア
ナログ波形１６に変換して作るのが一般的である。なお
粗い補正でも充分な場合は粗い偏向素子の回転位置信号
に基づいて同期をとりながら関数発生回路を駆動して補
正信号を作っても良い。受光系の集光用光学系８、光電
変換素子９、ビデオ増幅器１０、解読部１１は第２図（
ａ）の構成と同じである。６は走査線、７は被読取対象
物のラベルである。
ように出力制御信号発生器１内に設けたメモリ素子１４
にシェーディング波形に基づいた補正データを記憶して
おき、偏向素子５の回転角度位置検知器１２の出力の角
度情報信号１３によって読み出し、ＤＡ変換器１５でア
ナログ波形１６に変換して作るのが一般的である。なお
粗い補正でも充分な場合は粗い偏向素子の回転位置信号
に基づいて同期をとりながら関数発生回路を駆動して補
正信号を作っても良い。受光系の集光用光学系８、光電
変換素子９、ビデオ増幅器１０、解読部１１は第２図（
ａ）の構成と同じである。６は走査線、７は被読取対象
物のラベルである。
（発明の効果）
以上説明したように本発明は、偏向素子の回転位置に応
じた補、正信号を作ってビデオ信号のシェーディングの
軽減を図るようにしたものであって、バーコードリーグ
（ＯＣＲ）等の認識応用機器に使用した場合、振幅の−
様なビデオ信号を確保出来るので高い読取性能が得られ
る効果がある。更にシェーディング補正だけでなく、例
えば受光効率の悪い走査ビームに対して出力を増加させ
る等の工夫も同様の方式で実現可能である。
じた補、正信号を作ってビデオ信号のシェーディングの
軽減を図るようにしたものであって、バーコードリーグ
（ＯＣＲ）等の認識応用機器に使用した場合、振幅の−
様なビデオ信号を確保出来るので高い読取性能が得られ
る効果がある。更にシェーディング補正だけでなく、例
えば受光効率の悪い走査ビームに対して出力を増加させ
る等の工夫も同様の方式で実現可能である。
第１図（ａ）は本発明の実施例に係る光走査装置スキャ
ン部のブロック図、第１図（ｂ）は第１図（ａ）の実施
例における動作のタイムチャートを示した図、第１図（
Ｃ）は本発明に係る出力制御信号発生器における補正波
形発生回路のブロック図、第２図（ａ）は従来の直接受
光方式による光走査装置スキャン部のブロック図、第２
図（ｂ）は第２図（ａ）の従来例の動作原理を示した図
、第２図（Ｃ）は第２図（ａｌにおけるビデオ信号の振
幅変動を示した図、第３図（ａ）は従来の同軸受光方式
によるスキャン部のブロック図、第３図（ｂ）は第３図
（ａ）の動作原理図、第３図（Ｃ）は第３図（ａ）のビ
デオ信号を示した図、第４図は受光系における有効視野
の変化を説明するための図である。 ・・・出力制御信号発生回路、２・・・駆動回路、・・
・半導体レーザ光源、４・・・収束用光学系、・・・偏
向素子、６・・・走査線、７・・・ラベル、・・・集光
用光学系、９・・・光電変換素子、０・・・ビデオ増幅
器、１１・・・解読部、２・・・回転角度位置検知器、 ３・・・角度情報信号、１４・・・メモリ素子、５・・
・ＤＡ変換器。
ン部のブロック図、第１図（ｂ）は第１図（ａ）の実施
例における動作のタイムチャートを示した図、第１図（
Ｃ）は本発明に係る出力制御信号発生器における補正波
形発生回路のブロック図、第２図（ａ）は従来の直接受
光方式による光走査装置スキャン部のブロック図、第２
図（ｂ）は第２図（ａ）の従来例の動作原理を示した図
、第２図（Ｃ）は第２図（ａｌにおけるビデオ信号の振
幅変動を示した図、第３図（ａ）は従来の同軸受光方式
によるスキャン部のブロック図、第３図（ｂ）は第３図
（ａ）の動作原理図、第３図（Ｃ）は第３図（ａ）のビ
デオ信号を示した図、第４図は受光系における有効視野
の変化を説明するための図である。 ・・・出力制御信号発生回路、２・・・駆動回路、・・
・半導体レーザ光源、４・・・収束用光学系、・・・偏
向素子、６・・・走査線、７・・・ラベル、・・・集光
用光学系、９・・・光電変換素子、０・・・ビデオ増幅
器、１１・・・解読部、２・・・回転角度位置検知器、 ３・・・角度情報信号、１４・・・メモリ素子、５・・
・ＤＡ変換器。
Claims (1)
- 半導体レーザ光源、光ビームを偏向する偏向手段、およ
び被走査物体からの反射光を前記偏向手段を経由するこ
となく直接受光するように配置された光電変換素子を含
む光走査装置において、前記偏向手段の偏向方向検知手
段と、該検知手段の出力信号により半導体レーザの出力
を制御する出力制御信号発生回路とを有することを特徴
とする光走査装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1030637A JPH02208788A (ja) | 1989-02-09 | 1989-02-09 | 光走査装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1030637A JPH02208788A (ja) | 1989-02-09 | 1989-02-09 | 光走査装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02208788A true JPH02208788A (ja) | 1990-08-20 |
Family
ID=12309352
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1030637A Pending JPH02208788A (ja) | 1989-02-09 | 1989-02-09 | 光走査装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02208788A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0546800A (ja) * | 1991-08-09 | 1993-02-26 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | バーコード検出装置 |
| JP2015079171A (ja) * | 2013-10-18 | 2015-04-23 | 増田 麻言 | 光走査方法および光走査装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62259191A (ja) * | 1986-05-02 | 1987-11-11 | Toshiba Corp | 走査パタ−ン読取り装置 |
-
1989
- 1989-02-09 JP JP1030637A patent/JPH02208788A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62259191A (ja) * | 1986-05-02 | 1987-11-11 | Toshiba Corp | 走査パタ−ン読取り装置 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0546800A (ja) * | 1991-08-09 | 1993-02-26 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | バーコード検出装置 |
| JP2015079171A (ja) * | 2013-10-18 | 2015-04-23 | 増田 麻言 | 光走査方法および光走査装置 |
| US9482865B2 (en) | 2013-10-18 | 2016-11-01 | Makoto Masuda | Light scanning method and light scanning unit |
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