JPH0256520A - 光ビーム走査装置 - Google Patents
光ビーム走査装置Info
- Publication number
- JPH0256520A JPH0256520A JP63208527A JP20852788A JPH0256520A JP H0256520 A JPH0256520 A JP H0256520A JP 63208527 A JP63208527 A JP 63208527A JP 20852788 A JP20852788 A JP 20852788A JP H0256520 A JPH0256520 A JP H0256520A
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- JP
- Japan
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- different
- incident
- changing means
- light
- light beam
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- 230000010287 polarization Effects 0.000 claims description 11
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 15
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 3
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
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］
本発明は光ビーム走査装置に関し、特にバーコードリー
ダに使用して好適な光ビーム走査装置に関する。
ダに使用して好適な光ビーム走査装置に関する。
［従来の技術］
ポイント・オブ・セールス（ＰＯ３）の入力端末として
、あるいはファクトリ・オートメーション（ＦＡ）にお
ける製品管理自動化の装置端末として、バーコードリー
ダが多用されつつある。
、あるいはファクトリ・オートメーション（ＦＡ）にお
ける製品管理自動化の装置端末として、バーコードリー
ダが多用されつつある。
上記バーコードリーダには、比較的離れた位置にある商
品に付されたバーコードをレーザ光で走査し、バーコー
ドからの反射光をセンサで受光し読取るものがあり、か
かるバーコードリーダに光ビーム走査装置が使用される
。
品に付されたバーコードをレーザ光で走査し、バーコー
ドからの反射光をセンサで受光し読取るものがあり、か
かるバーコードリーダに光ビーム走査装置が使用される
。
レーザ光の光ビーム走査装置としては、回転ホログラム
板によりレーザ光を回折せしめて、一定焦点に集束しか
つ漸次方向を変える走査光となし、該走査光をミラーに
入射せしめてその走査角を増幅するものが一般的である
。
板によりレーザ光を回折せしめて、一定焦点に集束しか
つ漸次方向を変える走査光となし、該走査光をミラーに
入射せしめてその走査角を増幅するものが一般的である
。
［発明が解決しようとする課題］
ところで、従来の光ビーム走査装置はその焦点距離が一
定であるため、バーコードを付した対象物の距離が変動
すると、上記バーコードに入射する光ビームが絞られず
、読取りを誤るという問題があった。
定であるため、バーコードを付した対象物の距離が変動
すると、上記バーコードに入射する光ビームが絞られず
、読取りを誤るという問題があった。
本発明はかかる問題点に鑑みてこれを解決する一手段を
提供するもので、複数の焦点距離を有し、対象物の距離
変動に無関係に正確な読取りを可能とする光ビーム走査
装置を提供するものである。
提供するもので、複数の焦点距離を有し、対象物の距離
変動に無関係に正確な読取りを可能とする光ビーム走査
装置を提供するものである。
［課題を解決するための手段］
本発明の構成を第１図で説明すると、光ビーム走査装置
は、直線偏光ビームＬを発する光ビーム出力手段１と、
入射する上記直線偏光ビームＬの偏光方向を、外部信号
６ａに応じて変更せしめる偏光方向変更手段２と、該偏
光方向変更手段２より、異なる偏光方向を有して入射す
る直線偏光ビームを、それぞれ異なる所定角度で出射す
るビーム角変更手段３と、該ビーム角変更手段３より、
異なる角度で入射する直線偏光ビームＬ、Ｌ−を、異な
る焦点位置ＦＡ 、ＦＢに集束せしめ走査する回折面４
ａを形成した回折手段４とを具備している。
は、直線偏光ビームＬを発する光ビーム出力手段１と、
入射する上記直線偏光ビームＬの偏光方向を、外部信号
６ａに応じて変更せしめる偏光方向変更手段２と、該偏
光方向変更手段２より、異なる偏光方向を有して入射す
る直線偏光ビームを、それぞれ異なる所定角度で出射す
るビーム角変更手段３と、該ビーム角変更手段３より、
異なる角度で入射する直線偏光ビームＬ、Ｌ−を、異な
る焦点位置ＦＡ 、ＦＢに集束せしめ走査する回折面４
ａを形成した回折手段４とを具備している。
［作用］
異なる角度で入射した直線偏光ビームは、上記回折手段
により、異なる焦点位置に回折集束せしめられ、走査さ
れる。しかして、上記外部信号により直線偏光ビームの
偏光方向を変更せしめると、上記回折手段への光ビーム
入射角が変更され、異なる焦点位置で走査される。
により、異なる焦点位置に回折集束せしめられ、走査さ
れる。しかして、上記外部信号により直線偏光ビームの
偏光方向を変更せしめると、上記回折手段への光ビーム
入射角が変更され、異なる焦点位置で走査される。
これにより、対象物の位置が変化しても、これに応じた
焦点位置で光ビームの走査がなされ、常に良好なバーコ
ード等の読取りができる。
焦点位置で光ビームの走査がなされ、常に良好なバーコ
ード等の読取りができる。
［第１実施例］
第１図には光ビーム走査装置の全体構成を示し、１はＰ
（ｉ光の直線偏光ビームＬを発するレーザ発振器、２は
液晶板である。液晶板２は電圧印加により液晶分子の配
列が変わり、電圧印加時にはＰ偏光で入射した光をその
まま通過せしめ、電圧が印加されないと、入射したＰ偏
光を偏光方向が直交するＳ偏光に変換する。
（ｉ光の直線偏光ビームＬを発するレーザ発振器、２は
液晶板である。液晶板２は電圧印加により液晶分子の配
列が変わり、電圧印加時にはＰ偏光で入射した光をその
まま通過せしめ、電圧が印加されないと、入射したＰ偏
光を偏光方向が直交するＳ偏光に変換する。
３１は偏光ビームスプリッタ、３２は集光レンズ、３３
はミラーであり、これらはビーム角変更手段３を構成し
ている。すなわち、偏光ビームスプリッタ３１は、入射
する偏光ビームＬの偏光方向に応じて、これを通過ない
し反射する。すなわち、Ｐ偏光は上記偏光ビームスプリ
ッタ３１を通過し、集光レンズ３２を経てミラー３３上
に集束して、集束点より斜め上方へ反射せしめられる。
はミラーであり、これらはビーム角変更手段３を構成し
ている。すなわち、偏光ビームスプリッタ３１は、入射
する偏光ビームＬの偏光方向に応じて、これを通過ない
し反射する。すなわち、Ｐ偏光は上記偏光ビームスプリ
ッタ３１を通過し、集光レンズ３２を経てミラー３３上
に集束して、集束点より斜め上方へ反射せしめられる。
。
これに対して、Ｓ偏光の光ビームは上記偏光ビームスプ
リッタ３１で反射せしめられて直上方向へ送出される（
図中Ｌ−）。
リッタ３１で反射せしめられて直上方向へ送出される（
図中Ｌ−）。
上記ビーム角変更手段３の上方には円板状のホログラム
板４が配してあり、該ホログラム板４は中心を支持する
モータ４１により回転せしめられる。上記ホログラム板
４の回折面４ａは二重露光により形成しである。
板４が配してあり、該ホログラム板４は中心を支持する
モータ４１により回転せしめられる。上記ホログラム板
４の回折面４ａは二重露光により形成しである。
これを第３図ないし第６図で説明すると、最初に、第３
図に示す如く、平行光線の参照光Ｌｒと、−点より発散
する物体光Ｌｂとをそれぞれ角度α、α−でホログラム
板４に入射干渉せしめて露光する。しかる後、第４図に
示す如く、ホログラム板４の後方の一点Ｐに集束する参
照光Ｌｒと、−点より発散する物体光Ｌｂとをそれぞれ
角度β、β−で入射干渉せしめて露光する。
図に示す如く、平行光線の参照光Ｌｒと、−点より発散
する物体光Ｌｂとをそれぞれ角度α、α−でホログラム
板４に入射干渉せしめて露光する。しかる後、第４図に
示す如く、ホログラム板４の後方の一点Ｐに集束する参
照光Ｌｒと、−点より発散する物体光Ｌｂとをそれぞれ
角度β、β−で入射干渉せしめて露光する。
このようにして、二重露光により形成した回折面４ａは
、角度αの平行再生光が入射すると、これを角度α−で
、上記物体光が発したと同じ位置ＦＡに集束するように
射出せしめ（第５図）、また、−点Ｐより発散する角度
βの再生光が入射すると、これを角度β−で、上記物体
光が発したと同じ位置ＦＢに集束するように出射せしめ
る（第６図）。
、角度αの平行再生光が入射すると、これを角度α−で
、上記物体光が発したと同じ位置ＦＡに集束するように
射出せしめ（第５図）、また、−点Ｐより発散する角度
βの再生光が入射すると、これを角度β−で、上記物体
光が発したと同じ位置ＦＢに集束するように出射せしめ
る（第６図）。
しかして、上記ＰＩ光ビームＬあるいはＳ偏光ビームＬ
゛がホログラム板の同一点にそれぞれ角度α、βで入射
すると、第２図に示す如く、これらはそれぞれ角度α−
１β−で射出する。この時、上記ホログラム板４の回転
に伴い、射出する光ビームは出射（入射）点Ｘを頂点と
する円錐面に沿って回転する。
゛がホログラム板の同一点にそれぞれ角度α、βで入射
すると、第２図に示す如く、これらはそれぞれ角度α−
１β−で射出する。この時、上記ホログラム板４の回転
に伴い、射出する光ビームは出射（入射）点Ｘを頂点と
する円錐面に沿って回転する。
上記ホログラム板４の上方には、上記円錐面を横切るよ
うに複数のミラー５が周状に配設してあり、ホログラム
板４より出射した光ビームはミラー５に反射され、ＦＡ
点、ＦＢ点の距離に集束する。そして、ホログラム板４
の回転に伴ない、光ビームが入射するミラーが切替わる
とともに、光ビームの各ミラーへの入射角の変化により
ＦＡ点、ＦＢ点の距離に集束する光ビームが走査される
。
うに複数のミラー５が周状に配設してあり、ホログラム
板４より出射した光ビームはミラー５に反射され、ＦＡ
点、ＦＢ点の距離に集束する。そして、ホログラム板４
の回転に伴ない、光ビームが入射するミラーが切替わる
とともに、光ビームの各ミラーへの入射角の変化により
ＦＡ点、ＦＢ点の距離に集束する光ビームが走査される
。
上記ホログラム板４には外周面の一カ所にマクが付して
あり（同格〉、この外周面に対向せしめて光電式検出器
７が設けてあって、マークが通過する毎に信号を発する
。マーク通過信号は液晶制御器６に入力し、液晶制御器
６は上記信号を受ける毎に交互に上記液晶２への電圧信
号６ａを出力ないし停止する。
あり（同格〉、この外周面に対向せしめて光電式検出器
７が設けてあって、マークが通過する毎に信号を発する
。マーク通過信号は液晶制御器６に入力し、液晶制御器
６は上記信号を受ける毎に交互に上記液晶２への電圧信
号６ａを出力ないし停止する。
上記構造の光ビーム走査装置において、液晶板２に電圧
信号６ａが入力していない場合には、上記ＩＮ光ビーム
スプリッタ３１にはレーザ発振器１より発したＰ偏光ビ
ームがそのまま入力し、これを通過してミラー３３によ
り反射せしめられ、さらにホログラム板４とミラー５を
経て焦点ＦＢの距離に集束し走査せしめられる。
信号６ａが入力していない場合には、上記ＩＮ光ビーム
スプリッタ３１にはレーザ発振器１より発したＰ偏光ビ
ームがそのまま入力し、これを通過してミラー３３によ
り反射せしめられ、さらにホログラム板４とミラー５を
経て焦点ＦＢの距離に集束し走査せしめられる。
上記ホログラム板４が一回転してマーク通過信号が液晶
制御器６に入力すると、電圧信号６ａが出力され、上記
液晶板２に入力するＰ偏光ビームはＳ偏光ビームに変換
されて上記偏光ビームスプリッタ３１に入力する。そし
て、ここで直上へ反射せしめられ、ホログラム板４とミ
ラー５を経て焦点ＦＡの距離に集束し走査せしめられる
。
制御器６に入力すると、電圧信号６ａが出力され、上記
液晶板２に入力するＰ偏光ビームはＳ偏光ビームに変換
されて上記偏光ビームスプリッタ３１に入力する。そし
て、ここで直上へ反射せしめられ、ホログラム板４とミ
ラー５を経て焦点ＦＡの距離に集束し走査せしめられる
。
このようにして、ホログラム板４が一回転する毎に、走
査される光ビームの焦点位置か変更され、この結果、バ
ーコードを付した対象物の位置が変化しても、これに近
い焦点に集束する光ビームにより常に良好な読取りをな
すことができる。
査される光ビームの焦点位置か変更され、この結果、バ
ーコードを付した対象物の位置が変化しても、これに近
い焦点に集束する光ビームにより常に良好な読取りをな
すことができる。
［第２実施例］
第７図には本発明の第２実施例を示し、」１記第１実施
例と同一のものには同一番号が付しである。
例と同一のものには同一番号が付しである。
本実施例においで、レーザ発振器１はランタム鋼光ビー
ムを出力するもので、その前方の液晶板２との間に偏光
子８を設けて直線偏光としている。
ムを出力するもので、その前方の液晶板２との間に偏光
子８を設けて直線偏光としている。
また、超音波式あるいは光学式の距離計測器９が設けら
れ、これにより対象物までの距離か検出される。液晶制
御器６は、検出された上記距離に対し、より近い焦点に
集束するような偏光ビームに切替えるべく、上記液晶板
２への電圧信号を出力ないし停止する。
れ、これにより対象物までの距離か検出される。液晶制
御器６は、検出された上記距離に対し、より近い焦点に
集束するような偏光ビームに切替えるべく、上記液晶板
２への電圧信号を出力ないし停止する。
なお、上記各実施例において、液晶板およびピム角変更
手段を複数組設けて、多数の偏光ビームを使用すれば、
多焦点の装置とすることができる。
手段を複数組設けて、多数の偏光ビームを使用すれば、
多焦点の装置とすることができる。
［発明の効果］
以上の如く、本発明の光ビーム装置は、偏光ヒムの開光
方向を外部信号に応じて変え、異なる調光方向を有する
光ビームを、ビーム角変更手段により、回折面上に異な
る角度で入射せしめてそれぞれ異なる焦点位置に集束せ
しめるようになしたもので、これにより、対象物の位置
が変（ヒしても常に良好なバーコード等の読取りが可能
となる。
方向を外部信号に応じて変え、異なる調光方向を有する
光ビームを、ビーム角変更手段により、回折面上に異な
る角度で入射せしめてそれぞれ異なる焦点位置に集束せ
しめるようになしたもので、これにより、対象物の位置
が変（ヒしても常に良好なバーコード等の読取りが可能
となる。
第１図ないし第６図は本発明の第１実施例を示し、第１
図は装置の全体構成を示す概略斜視図、第２図はその概
略側面図、第３図および第４図はホログラム板の露光状
態を示す概略側面図、第５図および第６図はホログラム
板の再生状態を示す概略側面図、第７図は本発明の第２
実施例における装置の全体構成を示す概略斜視図である
。 １・・レーザ発振器（光ビーム出力手段）２・・・液晶
板（偏光方向変更手段） ３・・・ビーム角変更手段 ３１・・・偏光ビームスプリッタ ３２・・・集光レンズ ３３・・・ミラー ４・・・ホログラム板（回折手段） ４ａ・・・回折面 ５・・ミラ ６・・・液晶制御器 ７・・・光電式検出器 ８・・・偏光子 ９・・・距離計測器 第３回 Ｌｒ ｂ Ｂ 第２図 第５図 第６図 Ｂ
図は装置の全体構成を示す概略斜視図、第２図はその概
略側面図、第３図および第４図はホログラム板の露光状
態を示す概略側面図、第５図および第６図はホログラム
板の再生状態を示す概略側面図、第７図は本発明の第２
実施例における装置の全体構成を示す概略斜視図である
。 １・・レーザ発振器（光ビーム出力手段）２・・・液晶
板（偏光方向変更手段） ３・・・ビーム角変更手段 ３１・・・偏光ビームスプリッタ ３２・・・集光レンズ ３３・・・ミラー ４・・・ホログラム板（回折手段） ４ａ・・・回折面 ５・・ミラ ６・・・液晶制御器 ７・・・光電式検出器 ８・・・偏光子 ９・・・距離計測器 第３回 Ｌｒ ｂ Ｂ 第２図 第５図 第６図 Ｂ
Claims (1)
- 直線偏光ビームを発する光ビーム出力手段と、入射す
る上記直線偏光ビームの偏光方向を、外部信号に応じて
変更せしめる偏光方向変更手段と、上記偏光方向変更手
段より、異なる偏光方向を有して入射する直線偏光ビー
ムを、それぞれ異なる所定角度で出射するビーム角変更
手段と、上記ビーム角変更手段より、異なる角度で入射
する直線偏光ビームを、異なる焦点位置に集束せしめ走
査する回折面を形成した回折手段とを具備する光ビーム
走査装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63208527A JP2588000B2 (ja) | 1988-08-23 | 1988-08-23 | 光ビーム走査装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63208527A JP2588000B2 (ja) | 1988-08-23 | 1988-08-23 | 光ビーム走査装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0256520A true JPH0256520A (ja) | 1990-02-26 |
| JP2588000B2 JP2588000B2 (ja) | 1997-03-05 |
Family
ID=16557663
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63208527A Expired - Lifetime JP2588000B2 (ja) | 1988-08-23 | 1988-08-23 | 光ビーム走査装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2588000B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005062109A1 (ja) * | 2003-12-24 | 2005-07-07 | Citizen Watch Co., Ltd. | 液晶表示パネルおよびこれを用いたバーコード読み取りシステム |
| JP2010049110A (ja) * | 2008-08-22 | 2010-03-04 | Nec Corp | バーコードリーダ及びマルチフォーカス形成方法 |
| US9126272B2 (en) | 2010-09-24 | 2015-09-08 | Mitsubishi Hitachi Power Systems, Ltd. | Weld bead cutting device |
-
1988
- 1988-08-23 JP JP63208527A patent/JP2588000B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005062109A1 (ja) * | 2003-12-24 | 2005-07-07 | Citizen Watch Co., Ltd. | 液晶表示パネルおよびこれを用いたバーコード読み取りシステム |
| JPWO2005062109A1 (ja) * | 2003-12-24 | 2007-07-19 | シチズンホールディングス株式会社 | 液晶表示パネルおよびこれを用いたバーコード読み取りシステム |
| CN100406991C (zh) * | 2003-12-24 | 2008-07-30 | 西铁城控股株式会社 | 液晶显示屏及使用它的条形码读取系统 |
| JP4724563B2 (ja) * | 2003-12-24 | 2011-07-13 | シチズンホールディングス株式会社 | 液晶表示パネルおよびこれを用いたバーコード読み取りシステム |
| US7995178B2 (en) | 2003-12-24 | 2011-08-09 | Citizen Holdings Co., Ltd. | Liquid-crystal-display panel and barcode reading system using the same |
| JP2010049110A (ja) * | 2008-08-22 | 2010-03-04 | Nec Corp | バーコードリーダ及びマルチフォーカス形成方法 |
| US9126272B2 (en) | 2010-09-24 | 2015-09-08 | Mitsubishi Hitachi Power Systems, Ltd. | Weld bead cutting device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2588000B2 (ja) | 1997-03-05 |
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