JPH02226114A - Optical scanner - Google Patents

Optical scanner

Info

Publication number
JPH02226114A
JPH02226114A JP4609189A JP4609189A JPH02226114A JP H02226114 A JPH02226114 A JP H02226114A JP 4609189 A JP4609189 A JP 4609189A JP 4609189 A JP4609189 A JP 4609189A JP H02226114 A JPH02226114 A JP H02226114A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
laser diode
scanner
laser
generating means
timing generating
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.)
Pending
Application number
JP4609189A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hiromare Mochizuki
啓希 望月
Motoi Yagi
八木 基
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba TEC Corp
Original Assignee
Tokyo Electric Co Ltd
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 Tokyo Electric Co Ltd filed Critical Tokyo Electric Co Ltd
Priority to JP4609189A priority Critical patent/JPH02226114A/en
Publication of JPH02226114A publication Critical patent/JPH02226114A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

PURPOSE:To control the light emission of a laser diode by electric processing and to simplify the scanner by providing two comparators which compare the driving waveform generated by a scanner driving circuit with two different reference voltages. CONSTITUTION:A resonant scanner 4 equipped with a mirror 3 which reflect the luminous flux from the laser diode 1 is provided and a laser turn-off timing generating means 13 equipped with the two comparators 14 and 15 which compare the driving waveform by the scanner driving circuit 12 driving the resonance scanner 4 with the two different reference voltages is provided. This laser turn-off timing generating means 13 is connected to a laser diode driving circuit 19. A signal for stopping the driving of the laser diode 1 can, therefore, be generated by the laser turn-off timing generating means 13 equipped with the comparators 14 and 15. Consequently, the device is simplified.

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、ビーム偏向手段としてレゾナントスキャナが
使用されている光走査装置に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Field of the Invention The present invention relates to an optical scanning device in which a resonant scanner is used as a beam deflection means.

従来の技術 従来、バーコード読取装置等においては、ビーム偏向手
段としてレゾナントスキャナが使用されているものがあ
る。従来の一例を第4図乃至第7図に基づいて説明する
2. Description of the Related Art Conventionally, some bar code reading devices and the like use resonant scanners as beam deflection means. A conventional example will be explained based on FIGS. 4 to 7.

まず、第4図に示すものは、レーザ走査式バーコードス
キャナの概略図であり、レーザダイオード1で発生する
レーザビーム2を反射するミラー3を備えたレゾナント
スキャナ4が設けられている。このレゾナントスキャナ
4は、固定台5から立設された支持部材6に一対の駆動
コイル7が固定され、かつ、その支持部材6に固定され
た板ばね8の自由端に前記ミラー3が固定されて形成さ
れている。そして、このミラー3で反射されたレーザビ
ーム2は、一方向に走査されてビーム走査線9を形成し
、このビーム走査線9はバーコードラベル10に印刷さ
れたバーコード11と交錯し、このバーコードラベル1
0から反射された反射光を図示しない受光素子により受
光して読取信号を得ている。
First, what is shown in FIG. 4 is a schematic diagram of a laser scanning type barcode scanner, in which a resonant scanner 4 equipped with a mirror 3 that reflects a laser beam 2 generated by a laser diode 1 is provided. This resonant scanner 4 has a pair of drive coils 7 fixed to a support member 6 erected from a fixed base 5, and the mirror 3 fixed to the free end of a leaf spring 8 fixed to the support member 6. It is formed by The laser beam 2 reflected by this mirror 3 is scanned in one direction to form a beam scanning line 9, and this beam scanning line 9 intersects with the barcode 11 printed on the barcode label 10. Barcode label 1
The reflected light reflected from 0 is received by a light receiving element (not shown) to obtain a read signal.

しかして、駆動コイル7への通電により、第5図に示す
ようにミラー3が往復揺動し、X、を中心としてX、か
らX、までの間にビーム走査線9を形成する。
By energizing the drive coil 7, the mirror 3 swings back and forth as shown in FIG. 5, and a beam scanning line 9 is formed between X and X with X as the center.

発明が解決しようとする課題 レゾナントスキャナ4により形成されるビーム走査線9
の時間変化を第6図に示す。このレゾナントスキャナ4
の動作周波数(共振周波数)をfとし、X、t X、間
(又はx、l x、間)の距離をAとすると、ビーム位
置は時間tに対してx=Asin(2yr、 f t) で表される。図中で■で示した部分では速度変化が小さ
く、はぼ一定とみなすことができるが、■で示す部分で
は速度変化が大きく、ビームの時間に対する位置変化を
線形とみなすことができない。
Problem to be Solved by the Invention Beam scanning line 9 formed by resonant scanner 4
Figure 6 shows the change over time. This resonant scanner 4
Let f be the operating frequency (resonant frequency) of , and let A be the distance between X, t (or between x, l It is expressed as In the part marked ■ in the figure, the velocity change is small and can be considered to be almost constant, but in the part marked ■ the velocity change is large, and the change in the position of the beam with respect to time cannot be considered linear.

そのため、ビーム走査線9の両端部分での読取は不可能
であるか、もしくは、誤読の危険性が高くなる。この線
形と非線形の境界をどこにするかは信号を解読するデコ
ードアルゴリズムの性能によっても異なるが、一般にビ
ーム走査線9の両側の10%程度を非線形部分と考えて
いる。
Therefore, reading at both ends of the beam scanning line 9 is impossible, or there is a high risk of misreading. The boundary between linearity and nonlinearity varies depending on the performance of the decoding algorithm for decoding the signal, but generally about 10% of both sides of the beam scanning line 9 are considered to be the nonlinear portion.

一方、バーコードスキャナとしては、小型にすることが
望ましく、また、使用環境によっては密閉構造とする必
要もある。しかしながら、このようにすると、放熱が充
分に行なわれず、レーザダイオード1を含む装置全体の
温度が上昇する場合がある。第7図にレーザダイオード
1の温度特性の一例を示すが、一定の光出力P、を得よ
うとすると、温度が上昇するにつれて駆動電流Ipを増
加させなければならない。しかしながら、駆動電流IP
を増加させると、さらに、発熱量が増大して温度上昇を
すると云う悪循環を繰り返す。この結果、レーザダイオ
ード1を破壊したり、駆動回路が電流を供給しきれなく
なり、出力が低下すると云う状態になる。
On the other hand, as a barcode scanner, it is desirable to make it small, and depending on the usage environment, it is also necessary to have a sealed structure. However, in this case, heat dissipation may not be sufficient and the temperature of the entire device including the laser diode 1 may rise. FIG. 7 shows an example of the temperature characteristics of the laser diode 1. In order to obtain a constant optical output P, the driving current Ip must be increased as the temperature rises. However, the drive current IP
When the amount of heat is increased, the amount of heat generated further increases and the temperature rises, which repeats the vicious cycle. As a result, the laser diode 1 may be destroyed, or the drive circuit may no longer be able to supply current, resulting in a decrease in output.

このようなことから、第6図に示すような非線形部分で
は、レーザダイオード1の駆動を停止してその発熱を抑
制しようとする考えがある。そのためには、レーザダイ
オード1の駆動の断続をする手段が必要になるが、従来
のものにおいては、ビーム走査線9の検出器を設けてそ
の範囲指定を行なう等の手段が採用されており、機構的
な構造の複雑化と制御手段の複雑化とを伴っているもの
である。
For this reason, there is an idea to stop driving the laser diode 1 in the nonlinear portion shown in FIG. 6 to suppress the heat generation. For this purpose, a means is required to turn on and off the driving of the laser diode 1, but in conventional systems, means such as providing a detector for the beam scanning line 9 and specifying the range thereof are adopted. This is accompanied by a complicated mechanical structure and a complicated control means.

課題を解決するための手段 レーザダイオードからの光束を反射するミラーを備えた
レゾナントスキャナを設け、このレゾナントスキャナを
駆動するスキャナ駆動回路による駆動波形をそれぞれ異
なる二種の基準電圧と比較する二個の比較器を、備えた
レーザ消灯タイミング発生手段を設け、このレーザ消灯
タイミング発生手段をレーザダイオード駆動回路に接続
した。
Means for Solving the Problem A resonant scanner equipped with a mirror that reflects the light beam from a laser diode is provided, and the drive waveforms of a scanner drive circuit that drives this resonant scanner are compared with two different reference voltages. A laser extinguishing timing generating means including a comparator was provided, and this laser extinguishing timing generating means was connected to a laser diode drive circuit.

作用 スキャナ駆動回路による駆動波形をそれぞれ異なる二種
の基準電圧と比較する二個の比較器を備えたレーザ消灯
タイミング発生手段によりレーザダイオードの駆動を停
止すべき信号を発生させることができ、これにより、電
気的な処理でレーザダイオードの発光制御を行なうこと
ができるため、その装置が簡単になり、かつ、確実な制
御を行なうことができるものである。
A signal to stop driving the laser diode can be generated by the laser turn-off timing generating means, which is equipped with two comparators that compare the drive waveform of the scanner drive circuit with two different reference voltages. Since the light emission of the laser diode can be controlled by electrical processing, the device is simple and can be controlled reliably.

実施例 本発明の一実施例を第1図乃至第3図に基づいて説明す
る。従来例において説明した部分と同一部分は同一符号
を用い、説明も省略する。まず、レゾナントスキャナ4
は、スキャナ駆動回路12に接続されている。すなわち
、レゾナントスキャナ4の駆動コイル7が前記スキャナ
駆動回路12に接続されている。
Embodiment An embodiment of the present invention will be explained based on FIGS. 1 to 3. The same parts as those described in the conventional example are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted. First, resonant scanner 4
is connected to the scanner drive circuit 12. That is, the drive coil 7 of the resonant scanner 4 is connected to the scanner drive circuit 12.

そして、このスキャナ駆動回路12は、レーザ消灯タイ
ミング発生手段13に接続されている。
This scanner drive circuit 12 is connected to a laser extinguishing timing generating means 13.

このレーザ消灯タイミング発生手段13は、それぞれ異
なる二種の基準電圧、すなわち、Vref、とVref
オとが一方に印加された二個の比較器14゜15の入力
側に接続されている。ここで二種の基準電圧の関係は、
V ref、 ) V refzである。これらの比較
器14.15の出力側はNOR回路16に接続されてい
る。
This laser extinguishing timing generating means 13 generates two different reference voltages, namely, Vref and Vref.
is connected to the input sides of two comparators 14 and 15, with voltage applied to one side. Here, the relationship between the two types of reference voltages is
V ref, ) V refz. The output sides of these comparators 14 and 15 are connected to a NOR circuit 16.

ついで、AND回路17が設けられ、このAND回路1
7の入力側には、外部コントロール端子18と前記レー
ザ消灯タイミング発生手段13の出力部とが接続されて
いる。このAND回路17は、レーザダイオード1を駆
動するレーザダイオード駆動回路19に接続されている
Then, an AND circuit 17 is provided, and this AND circuit 1
An external control terminal 18 and an output section of the laser extinguishing timing generating means 13 are connected to the input side of 7. This AND circuit 17 is connected to a laser diode drive circuit 19 that drives the laser diode 1.

しかして、前記レーザダイオード駆動回路19は、Vr
ef、なる基準電源20が接続されたA、P。
Therefore, the laser diode drive circuit 19 has Vr
ef, A and P to which the reference power source 20 is connected.

C回路(Automatic Power Contr
ol)21を有し、このA、P、C回路21の出力側に
は、制御トランジスタ22が接続され、この制御トラン
ジスタ22とグランドとの間に前記レーザダイオード1
が接続され、前記制御トランジスタ22と−■なる電位
部分との間にR1なる抵抗23が接続されている。また
、前記A、P、C回路21の入力側には、前記レーザダ
イオード1の光を受けてその発光状態をモニタするモニ
タ用PD24とR2と表示した可変抵抗25とが接続さ
れている。このモニタ用PD24の作用は、系が安定し
てレーザダイオード1の光出力が一定の状態から何らか
の原因によりレーザダイオード1の出力が増加した場合
、モニタ用PD24の出力VDPも増加し、Vref、
との差分が減り、レーザダイオード1の駆動電流を下げ
、光出力を減少させるものである。
C circuit (Automatic Power Control)
A control transistor 22 is connected to the output side of the A, P, C circuit 21, and the laser diode 1 is connected between the control transistor 22 and the ground.
A resistor 23 R1 is connected between the control transistor 22 and a potential portion -■. Further, connected to the input side of the A, P, C circuit 21 are a monitoring PD 24 that receives the light from the laser diode 1 and monitors its light emission state, and a variable resistor 25 indicated as R2. The function of the monitor PD 24 is that when the system is stable and the optical output of the laser diode 1 is constant, when the output of the laser diode 1 increases for some reason, the output VDP of the monitor PD 24 also increases, and Vref,
This decreases the difference between the two, lowering the driving current of the laser diode 1, and reducing the optical output.

また、前記モニタ用PD24と並列にスイッチ26が接
続され、このスイッチ26は前記AND回路17に接続
されたレベル変換手段27により0N−OFFするもの
である。
Further, a switch 26 is connected in parallel with the monitoring PD 24, and this switch 26 is turned ON-OFF by a level conversion means 27 connected to the AND circuit 17.

このような構成において、スキャナ駆動回路12から発
生する駆動波形りは、第3図(a)に示すように二種の
基準電圧Vref、と基準電圧Vref、とに交差する
ように変動する。そこで、比較器14においては、基準
電圧Vref、より高い部分で出力が発生し、他方の比
較器15においては、基準電圧Vref、より低い部分
で出力が発生する。このような比較器14.15の出力
は、NOR回路16で合成され、スキャナ駆動回路12
の駆動波形りの非線形部分では、レーザダイオード1を
消灯させるべき信号がでる。すなわち、非線形部分では
、レベル変換手段27を経てスイッチ26がONする。
In such a configuration, the drive waveform generated from the scanner drive circuit 12 varies so as to cross two types of reference voltage Vref and reference voltage Vref, as shown in FIG. 3(a). Therefore, in the comparator 14, an output is generated at a portion higher than the reference voltage Vref, and in the other comparator 15, an output is generated at a portion lower than the reference voltage Vref. The outputs of such comparators 14 and 15 are combined in a NOR circuit 16 and sent to a scanner drive circuit 12.
In the nonlinear portion of the drive waveform, a signal to turn off the laser diode 1 is generated. That is, in the nonlinear portion, the switch 26 is turned on via the level conversion means 27.

この状態は、モニタ用PD24の出力■DPが最大限に
なった状態と同様であり、A、P、C回路21を経てレ
ーザダイオード1が消灯する。すなわち、駆動波形りの
変化は、第3図(a)に示され、レーザ消灯タイミング
発生手段13の出力は、第3図(b)に示すようにHレ
ベルとLレベルとを交互に繰返し、その結果、レーザダ
イオード1は第3図(c)に示すように点灯・消灯を繰
り返す。
This state is similar to the state in which the output DP of the monitor PD 24 is at its maximum, and the laser diode 1 is turned off via the A, P, and C circuits 21. That is, the change in the drive waveform is shown in FIG. 3(a), and the output of the laser extinguishing timing generating means 13 alternately repeats H level and L level as shown in FIG. 3(b). As a result, the laser diode 1 repeatedly turns on and off as shown in FIG. 3(c).

発明の効果 本発明は上述のように、レーザダイオードからの光束を
反射するミラーを備えたレゾナントスキャナを設け、こ
のレゾナントスキャナを駆動するスキャナ駆動回路によ
る駆動波形をそれぞれ異なる二種の基準電圧と比較する
二個の比較器を備えたレーザ消灯タイミング発生手段を
設け、このレーザ消灯タイミング発生手段なレーザダイ
オード駆動回路に接続したので、スキャナ駆動回路によ
る駆動波形をそれぞれ異なる二種の基準電圧と比較する
二個の比較器を備えたレーザ消灯タイミング発生手段に
よりレーザダイオードの駆動を停止すべき信号を発生さ
せることができ、これにより、電気的な処理でレーザダ
イオードの発光制御を行なうことができるため、その装
置が簡単になり、かつ、確実な制御を行なうことができ
、これによリ、簡単な構造でレーザダイオードの発熱を
抑制することができ、温度上昇を防止して低電流による
安定した駆動を行なうことができると云う効果を有する
Effects of the Invention As described above, the present invention provides a resonant scanner equipped with a mirror that reflects the light beam from the laser diode, and compares the drive waveforms of the scanner drive circuit that drives the resonant scanner with two different reference voltages. A laser extinguishing timing generating means equipped with two comparators is provided, and is connected to the laser diode drive circuit which is the laser extinguishing timing generating means, so that the driving waveforms generated by the scanner driving circuit are compared with two different reference voltages. The laser extinguishing timing generating means equipped with two comparators can generate a signal to stop driving the laser diode, and thereby the light emission of the laser diode can be controlled by electrical processing. The device is simple and can be controlled reliably.This also makes it possible to suppress the heat generation of the laser diode with a simple structure, prevent temperature rise, and ensure stable drive with low current. It has the effect of being able to do the following.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明の一実施例を示す回路図、第2図はレー
ザダイオード駆動回路の一例を示す回路図、第3図は各
部の駆動状態を示す波形図、第4図はバーコードスキャ
ナの一例を示す斜視図、第5図はその一部の平面図、第
6図はビーム走査線の変化を示す波形図、第7図はレー
ザダイオードの特性図である。 1・・・レーザダイオード、3・・・ミラー 4・・・
レゾナントスキャナ、12・・・スキャナ駆動回路、1
3・・・レーザ消灯タイミング発生手段、14.15・
・・比較器、19・・・レーザダイオード駆動回路−兆 ワ 」 7図 11自屯九11: (、nA)
Fig. 1 is a circuit diagram showing an embodiment of the present invention, Fig. 2 is a circuit diagram showing an example of a laser diode drive circuit, Fig. 3 is a waveform diagram showing the driving state of each part, and Fig. 4 is a barcode scanner. FIG. 5 is a plan view of a part thereof, FIG. 6 is a waveform diagram showing changes in beam scanning lines, and FIG. 7 is a characteristic diagram of a laser diode. 1...Laser diode, 3...Mirror 4...
Resonant scanner, 12... Scanner drive circuit, 1
3... Laser extinguishing timing generation means, 14.15.
...Comparator, 19...Laser diode drive circuit - trillion watts'' 7 Figure 11 Self-tuning 911: (,nA)

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] レーザダイオードと、このレーザダイオードからの光束
を反射するミラーを備えたレゾナントスキャナと、この
レゾナントスキャナを駆動するスキャナ駆動回路と、こ
のスキャナ駆動回路による駆動波形をそれぞれ異なる二
種の基準電圧と比較する二個の比較器を備えたレーザ消
灯タイミング発生手段と、このレーザ消灯タイミング発
生手段に接続されたレーザダイオード駆動回路とよりな
ることを特徴とする光走査装置。
Comparing a laser diode, a resonant scanner equipped with a mirror that reflects the light beam from the laser diode, a scanner drive circuit that drives the resonant scanner, and the drive waveforms of the scanner drive circuit with two different reference voltages. 1. An optical scanning device comprising: a laser extinguishing timing generating means provided with two comparators; and a laser diode drive circuit connected to the laser extinguishing timing generating means.
JP4609189A 1989-02-27 1989-02-27 Optical scanner Pending JPH02226114A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4609189A JPH02226114A (en) 1989-02-27 1989-02-27 Optical scanner

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4609189A JPH02226114A (en) 1989-02-27 1989-02-27 Optical scanner

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH02226114A true JPH02226114A (en) 1990-09-07

Family

ID=12737320

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP4609189A Pending JPH02226114A (en) 1989-02-27 1989-02-27 Optical scanner

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH02226114A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7924486B2 (en) 2008-05-09 2011-04-12 E-Pin Optical Industry Co., Ltd. MEMS scan controller with inherent frequency and method of control thereof

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7924486B2 (en) 2008-05-09 2011-04-12 E-Pin Optical Industry Co., Ltd. MEMS scan controller with inherent frequency and method of control thereof

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5636233A (en) Method and device for controlling semiconductor laser
US5334826A (en) Method and apparatus for extending and confirming the service life of semiconductor laser of bar code reader by detecting current increase corresponding to temperature of semiconductor laser
EP1929596B1 (en) Laser power control arrangements in electro-optic readers
JP2001076085A (en) Bar code scanner
US6547145B2 (en) Resonant motor driver system for data reading
US7838817B2 (en) System for determining an operational state of a MEMS based display
JPH02144786A (en) Scanning apparatus and method with light output and scanning angle adjustable
US20040178273A1 (en) Inertial drive scanning arrangement and method
US6999838B2 (en) System and method for improving laser power and stabilization using high duty cycle radio frequency injection
US7857223B2 (en) Scanning module for a scanner system having a MEMS device or the like
JPH02226114A (en) Optical scanner
US7614561B2 (en) Scanner flipper oscillation frequency detection and adjustment thereof
JP2002131686A (en) Electrooptical scanning assembly having one-piece oscillatable focusing/scanning element
US5189356A (en) Voltage drive amplifier with voltage feedback
US20080266629A1 (en) MEMS device of a scanner system having magnetic components disposed opposite to reflectance path
US8733659B2 (en) Arrangement for and method of regulating laser output power in electro-optical readers
US5552590A (en) Optical information reading apparatus having means for judging laser deterioration
JPH0618333Y2 (en) Resonant optical deflector
EP0548958B1 (en) Laser scanner device
JP4334651B2 (en) Bar code symbol reader
JP3542168B2 (en) Scanning drive mechanism of information reading device
JP2005181924A (en) Light source driving circuit
JP2654163B2 (en) Light beam scanning scanner drive circuit
WO2010068718A2 (en) Method for aligning optical packages
CN114967114A (en) Projection equipment and driving method of vibrating mirror thereof