JPH09297812A

JPH09297812A - バーコードリーダ装置

Info

Publication number: JPH09297812A
Application number: JP9035856A
Authority: JP
Inventors: Yoichi Sasai; 洋一佐々井
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1996-03-04
Filing date: 1997-02-20
Publication date: 1997-11-18

Abstract

(57)【要約】【課題】赤色あるいは赤外光の光ビームを用いたバー
コードリーダ装置では、光ビームが正しくバーコードシ
ンボル上に照射されているかを認識するのに不十分であ
った。【解決手段】第一の光ビームと、第一の光ビームより
も視認性の高い第二の可視光ビームをバーコードシンボ
ル上に照射して、バーコードシンボル上の光ビームの視
認性を高め、また第二の可視光ビームをバーコードシン
ボルの読み取り用にも使用することで、バーコードの情
報量を向上させることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はバーコードリーダ装
置に関し、特に可視光を用いたバーコードリーダ装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、バーコードリーダ装置はスーパー
マーケットなどの小売業や倉庫管理、工場の工程管理な
ど数多くの分野に用いられ市場が拡大している。最近で
はバーコードリーダ装置の信頼性、操作性、小型化の要
求から光源に赤色半導体レーザを内蔵したものが急増し
ている。

【０００３】図５は現在使用されているバーコードリー
ダ装置の概略を説明するブロック図である。ＬＥＤや半
導体レーザ等の光源１はバーコードシンボル３上にミラ
ー等からなるスキャナ２を介して光ビームを照射する。
反射ビーム４はフォトダイオード等の光検出器５に供給
され、反射ビーム４は対応する電気信号６に変換され
る。電気信号６は増幅器７によって増幅され、増幅され
た電気信号８は波形整形回路９に供給される。波形整形
回路９は増幅された電気信号８に相当するパルス列信号
１０を供給する。デコーダ１１はパルス列信号１０を復
号し、後段へ出力信号１２を供給する。

【０００４】図５に示されたバーコードリーダ装置によ
れば、バーコードシンボル３は、スキャナ２によって、
あるいは光ビームの手動操作によりスキャンされる。そ
して反射ビーム４は最終的にデコーダ１１により復号化
された信号に変換される。図６は光ビームの波長と、バ
ーコードシンボルの色の反射率との関係を示すグラフで
ある。図６（ａ）から明らかなように、バーコードシン
ボルのバーの色が赤である場合には、約600nm以上の波
長の光は反射される。一方で600nm以下の光は赤いバー
に吸収される。換言すればバーコードリーダ装置は、光
ビームの波長が600nm以下であれば、バーコードシンボ
ルの赤いバーとスペースとの間のコントラストを識別す
ることができる。何故なら光ビームはスペースの部分で
十分に反射され、赤いバーの部分で十分に吸収されるか
らである。同様に、オレンジ色のバーは約550nm以上の
波長の光ビームを反射し、黄色のバーは約500nm以上の
波長の光ビームを反射する。また図６（ｂ）より明らか
なように、緑、青、あるいは紫のバーを含むバーコード
シンボルを読み取るためには、波長が620nmから700nmの
光ビームを用いる必要があることが理解される。何故な
ら、これら三色のバーは波長が620nmから700nmの光を吸
収するからである。これらのことから、バーコードシン
ボルの色と、バーコードシンボルに照射される光ビーム
の波長との間に密接かな関係があることが理解される。
すなわち、赤色レーザビームでは赤、オレンジ、黄色の
バーコードシンボルを読み取ることができない。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、現在のバー
コードリーダ装置は、通常赤色レーザビームが用いら
れ、また人の目の安全基準であるＪＩＳ規格のクラスII
を満足する必要から、光出力は１mW以下に抑えられてい
る。また、操作者が光ビームが適切にバーコードシンボ
ル上に照射されているかどうかを認識するために、可視
光である635nmから670nmの波長を有する比較的短波長の
光ビームを発生する半導体レーザが用いられる。しかし
ながら、蛍光灯直下などの強い白色光の下では、まだま
だ強度が弱いのが現状である。

【０００６】さらに近年バーコードリーダ装置の価値は
高まりつつあり、バーコードシステムを利用する品物の
種類も増加している。従って、ある分野においては情報
量の増加のために、バーコードが十分な情報を含むこと
ができなくなっている。情報量を多くするために、二次
元バーコードも提案されている。二次元バーコードとは
水平方向のみならず垂直方向にも情報を含むものである
が、二次元バーコードの読み取りのためには、光ビーム
をテレビ走査線のように斜めに走査する必要がある。こ
のため、スキャン方向の制約や、誤り率が高いといった
欠点を有している。

【０００７】さらに、バーコードシンボルを多段に重ね
ることによって、より多い情報量を担持させる方法もあ
るが、通常バーコードは単色（例えば黒色一色）である
ため、多段重ねのバーコード群は、使用者に単調な印象
しか与えない。このためバーコードシンボルのデザイン
には多様性がなかった。

【０００８】他のバーコードリーダ装置の例として、米
国特許第5,361,158号記載のものがある。この資料に
は、複数の走査光源を有する複数の光学的スキャナが開
示されている。この資料によれば、複数のレーザは異な
る波長であることが記載されている。しかしながらこの
資料に記載されている光の波長は635nm、670nm、及び78
0nmでいずれも赤色もしくは赤外光である。従ってこの
資料に記載の技術では、操作者がバーコードシンボル上
に適切に光ビームが照射されているか否かを識別するの
が困難であるという欠点を引き続き有している。

【０００９】本発明は、かかる従来の技術の有する欠点
を克服するためになされたものであり、光ビームの出力
を上げることなく、操作者による視認性を高めたバーコ
ードリーダ装置を提供することを目的とする。また、さ
らに本発明は、より情報量の多いバーコードシステム、
あるいは色彩、デザインの多様化に適したバーコードリ
ーダ装置を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明のバーコードリー
ダ装置は、第一の光ビームと、第一の光ビームよりも高
い視認性を有する第二の光ビームを用いて、第二の光ビ
ームにより、バーコードシンボル上に照射された光ビー
ムの視認性を高めることができる。また、本発明のバー
コードリーダ装置は、第一の光ビームと、第一の光ビー
ムよりも高い視認性を有する第二の光ビームを用い、第
二の光ビームによりバーコードシンボル上に照射された
光ビームの視認性を高めるともに、複数のバーコードシ
ンボル、特に異なる配色のバーコードシンボルを同時に
読み取ることができる。

【００１１】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載のバーコ
ードリーダ装置は、第一の光ビームを発する第一の光源
と、第一の光ビームよりも高い視認性を有する第二の可
視光ビームを発する第二の光源と、バーコードシンボル
を反射した第一の光ビームを受光する光検出器とを備え
たことを特徴とするものであり、光検出器は第一の光ビ
ームの反射光を受光してバーコードシンボルの情報を読
み取るとともに、第二の光ビームは同じバーコードシン
ボル上に照射されることで、光ビームが正しくバーコー
ドシンボル上に照射されているか否かの認識を高める作
用を有する。

【００１２】本発明の請求項２に記載のバーコードリー
ダ装置は、第一の光源は、630nmから830nmの波長を有す
るレーザ光を発生する第一のレーザダイオードであるこ
とを特徴とするものであり、赤色乃至赤外光の光ビーム
により、バーコードの読み取りを行う。

【００１３】本発明の請求項３に記載のバーコードリー
ダ装置は、第二の光源は、500nmから550nmの波長を有す
るレーザ光を発生する第二のレーザダイオードであるこ
とを特徴とするものであり、赤色よりも視認性の高い緑
色領域の波長のレーザ光によってバーコードシンボル上
に照射される光ビームの視認性を高める作用を有する。

【００１４】本発明の請求項４に記載のバーコードリー
ダ装置は、バーコードシンボルと光検出器との間に第一
の光ビームを光検出器に導く光学素子をさらに設けたこ
とを特徴とするものであり、バーコードの読み取り用に
用いられる第一の光ビームが光検出器により検出され
る。

【００１５】本発明の請求項５に記載のバーコードリー
ダ装置は、第一及び第二の光源は交互に駆動されること
を特徴とするものであり、第一の光ビームと第二の光ビ
ームが同時にバーコードシンボルに照射されることがな
いように動作する。

【００１６】本発明の請求項６に記載のバーコードリー
ダ装置は、光検出器は第一の光源が駆動されている期間
において動作することを特徴とするものであり、第一の
光ビームの反射光のみを受光して信号の読み取りを行う
作用を有する。

【００１７】本発明の請求項７に記載のバーコードリー
ダ装置は、光学素子は、第二の可視光の有する波長の光
を制限する光学フィルタであることを特徴とするもので
あり、第二の可視光の反射光が光検出器に入射すること
が妨げられる。

【００１８】本発明の請求項８に記載のバーコードリー
ダ装置は、光学素子は、第二の可視光の有する波長の光
を光検出器の外に導くプリズムであることを特徴とする
ものであり、第二の可視光の反射光が光検出器に入射す
ることが妨げられる作用を有する。

【００１９】本発明の請求項９に記載のバーコードリー
ダ装置は、光学素子は、第二の可視光の有する波長の光
を光検出器の外に導くグレーティング素子であることを
特徴とするものであり、第二の可視光の反射光が光検出
器に入射することが妨げられる作用を有する。

【００２０】本発明の請求項１０に記載のバーコードリ
ーダ装置は、第一の光ビームを発する第一の光源と、第
一の光ビームよりも高い視認性を有する第二の可視光ビ
ームを発する第二の光源と、バーコードシンボルを反射
した第一の光ビームを受光する第一の光検出器と、バー
コードシンボルを反射した第二の可視光ビームを受光す
る第二の光検出器とを有することを特徴とするものであ
り、第一及び第二の光ビームはバーコードシンボルを読
み取る作用を有すると共に、視認性の高い第二の可視光
ビームにより、バーコードシンボル上に照射されている
光ビームを視認しやすくする作用を有する。

【００２１】本発明の請求項１１に記載のバーコードリ
ーダ装置は、第一の光源は、630nmから830nmの波長を有
するレーザ光を発生する第一のレーザダイオードである
ことを特徴とするものであり、赤色乃至赤外光の光ビー
ムによって、バーコードが読み取られる。

【００２２】本発明の請求項１２に記載のバーコードリ
ーダ装置は、第二の光源は、500nmから550nmの波長を有
するレーザ光を発生する第二のレーザダイオードである
ことを特徴とするものであり、視認性の高い緑色のレー
ザ光を情報の読み取り用としても用いる作用を有し、特
に赤色のレーザで読み取ることのできない、例えば赤系
統のバーコードシンボルを読み取る作用を有する。

【００２３】本発明の請求項１３に記載のバーコードリ
ーダ装置は、バーコードシンボルと第一の光検出器の間
に設けられ、第一の光ビームを第一の光検出器に導く第
一の光学素子と、バーコードシンボルと第二の光検出器
との間に設けられ、第二の可視光ビームを第二の光検出
器に導く第二の光学素子とをさらに設けたことを特徴と
するものであり、第一の光ビームの反射光を第一の光検
出器に、第二の光ビームの反射光を第二の光検出器に、
それぞれ導く濃さ用を有する。

【００２４】本発明の請求項１４に記載のバーコードリ
ーダ装置は、第一の光源と第二の光源はそれぞれ交互に
駆動されることを特徴とするものであり、第一の光ビー
ムと第二の光ビームが同時にバーコードシンボル上に照
射されないようにする作用を有する。

【００２５】本発明の請求項１５に記載のバーコードリ
ーダ装置は、第一の光検出器は第一の光源が駆動されて
いる期間において動作し、第二の光検出器は前記第二の
光源が駆動されている期間において動作することを特徴
とするものであり、第一及び第二の光検出器は、それぞ
れ対応する第一及び第二の光ビームの反射光のみを受光
して、信号の読み取りを行う作用を有する。

【００２６】本発明の請求項１６に記載のバーコードリ
ーダ装置は、第一の光学素子は第二の可視光ビームの波
長を有する光を制限する第一の光学フィルタであり、第
二の光学素子は第一の光ビームの波長を有する光を制限
する第二の光学フィルタであることを特徴とするもので
あり、第一の光学フィルタにより第一の光検出器に第一
の光ビームの反射光のみが入射するようにし、第二の光
学フィルタにより、第二の光検出器に第二の光ビームの
反射光のみが入射する作用を有する。

【００２７】本発明の請求項１７に記載のバーコードリ
ーダ装置は、第一の光学素子は第二の可視光ビームの波
長を有する光を前記第一の光検出器の外側に導く第一の
プリズムであり、第二の光学素子は第一の光ビームの波
長を有する光を第二の光検出器の外側に導く第二のプリ
ズムであることを特徴とするものであり、第一のプリズ
ムは、第一の光ビームの反射光のみを第一の光検出器に
導き、第二のプリズムは第二の光ビームの反射光のみを
第二の光検出器に導く作用を有する。

【００２８】本発明の請求項１８に記載のバーコードリ
ーダ装置は、第一の光学素子は第二の可視光ビームの波
長を有する光を第一の光検出器の外側に導くグレーティ
ング素子であり、第二の光学素子は第一の光ビームの波
長を有する光を第二の光検出器の外側に導く第二のグレ
ーティング素子であることを特徴とするものであり、第
一のグレーティング素子は、第一の光ビームの反射光の
みを第一の光検出器に導き、第二のグレーティング素子
は第二の光ビームの反射光のみを第二の光検出器に導く
作用を有する。

【００２９】

【実施例】以下、本発明のバーコードリーダ装置の一実
施例の構成を図面を参照して説明する。図１は本発明の
バーコードリーダ装置の好適な一実施例の構成を示す構
成図であり、図１（ａ）に示されるバーコードリーダ装
置は、スキャナ３２と、第一及び第二の光源３３、３
４、及び光検出器３６とを有する。第一と第二の光源３
３及び３４は半導体レーザあるいはＬＥＤよりなり、ま
た光検出器３６はフォトダイオードよりなる。光検出器
３６は従来の技術と同様に、デコーダに接続される。

【００３０】第一の光源３３は赤色、あるいは赤外光ビ
ームを第一の光ビームとして放射する。説明の便宜上、
以下の説明においては赤色光ビームを例に説明する。第
二の光源３４は第二の光ビームとして、波長500nm乃至5
50nmの緑色光ビームを放射する。スキャナ３２はミラー
よりなり、スキャナ３２は第一の光源３３及び第二の光
源３４からの光ビームをバーコードシンボル上で走査さ
せる。図２は緑色光ビームを放射する第二の光源の例で
ある。

【００３１】図２（ａ）は約500nmの波長の光ビームを
発生するZnSe系化合物半導体を用いた半導体レーザの一
例を示す断面図である。この半導体レーザは、n-電極１
００、n-GaAs基板１０１（電子キャリア濃度n=1x10¹⁸cm
^-3）、n-GaAsバッファ層１０２（電子キャリア濃度n=1x
10¹⁸cm^-3、厚みd=200nm）、n-ZnSeバッファ層１０３
（電子キャリア濃度n=1x10¹⁸cm^-3、厚みd=20nm）、n-Zn
MgSSeクラッド層１０４（電子キャリア濃度n=1x10¹⁸cm
^-3、厚みd=900nm）、光導出層１０５、p-ZnMgSSeクラッ
ド層１０６（正孔キャリア濃度n=3x10¹⁷cm^-3、厚みd=70
0nm）、p-ZnSSe光閉じ込め層１０７（正孔キャリア濃度
n=5x10¹⁷cm^-3、厚みd=200nm）、p-ZnTeSeコンタクト層
１０８（正孔キャリア濃度n=1x10¹⁸cm^-3、厚みd=50n
m）、電流狭窄層１０９、及びｐ−電極１１０よりな
る。光導出層１０５は、n-ZnSSe光閉じ込め層１０５ａ
（電子キャリア濃度n=5x10¹⁷cm^-3、厚みd=50nm）、Zn
_(1-x)Cd_xSe量子井戸層（アンドープ、厚みd=6nm、x=0.1
〜0.3）を含む量子井戸型活性層１０５ｂ、p-ZnSSe光閉
じ込め層１０５ｃ（正孔キャリア濃度n=5x10¹⁷cm^-3、厚
みd=50nm）よりなる。動作電流の低減のため、電流狭窄
層１０９を設け、その材料にｐ−クラッド層１０６より
も低屈折率の材料、例えばZnO、SiOx、TiOx等の無機酸
化物やポリイミド等の有機物や、クラッド層よりMg組成
の大きなZnMgSSe層等を用いれば横モードの安定化が図
れ、バーコードリーダ装置の光学系の設計が容易にな
る。ここではn型基板について説明したが、p型基板につ
いても同様の効果が期待できる。

【００３２】図２（ｂ）にZn_(1-x)Cd_xSeのCd組成と禁止
帯幅の関係を示す。本発明のバーコードリーダ装置に用
いる緑色領域を十分カバーするものとして、組成ｘを
0．1から0．3の間に制御すると、緑色領域の光ビームを
発生する半導体レーザが期待できる。図２（ｃ）は緑色
光ビームを放射できる他のダイオードの例である。図２
（ｃ）は、GaN系化合物半導体を用いた半導体レーザの
一例である。この半導体レーザは、n型SiC基板２０１
（電子キャリア濃度n=1x10¹⁸cm^-3）、n-GaNバッファ層
２０２（電子キャリア濃度n=1x10¹⁸cm^-3、厚みd＝1000n
m）、n−AlGaNクラッド層２０３（電子キャリア濃度n＝
1x10¹⁸cm^-3、厚みd=1000nm）、In_xGa_(1-x)N／AlGaN量子
井戸型活性層２０４（x=0.5〜0.6）、p-AlGaNクラッド
層２０５（正孔キャリア濃度n=1x10¹⁸cm^-3、厚みd=1000
nm）、p-GaNコンタクト層２０６（正孔キャリア濃度n=1
x10¹⁸cm^-3、厚みd=100nm）を順次形成したものからな
る。また電流狭窄層２０７を設け動作電流の低減化を図
っている。ここで基板２０１上のバッファ層２０２とし
てAlNを用いても同様の効果を期待できる。更に、電流
狭窄層２０７の材料として、TiOx、SiOx等の低屈折率材
料を用いれば、レーザの横モードの安定化が図られバー
コードリーダ装置の光学系の設計が容易になる。図２
（ｄ）にIn_xGaNのIn組成と禁止帯幅の関係を示す。本発
明のバーコードリーダ装置に用いる緑色領域を十分カバ
ーするものとして、組成ｘを0.4から0.5の間に制御する
と、緑色領域の光ビームを発生する半導体レーザが期待
できる。

【００３３】図２（ｅ）は第２次高調波発生（ＳＨＧ）
緑色レーザの構成図を示す。発振波長809nmのAlGaAs/Ga
As半導体レーザ３００をレーザ３０１を介して励起光源
にしてYAGもしくはYVO4結晶３０２を照射し、波長1064n
mのレーザ光を誘導する。波長1064nmのレーザ光をSHG結
晶であるKTP結晶（KTiOPO3）３０３に入射させ、532nm
のレーザ光を出射させる。ここで図のようにYVO4もしく
はYAGの入射端面３０４とKTPの出射端面３０５に532nm
の波長の高反射ミラーを形成した内部共振構造にしてお
り、高効率なレーザ発振が実現可能になる。ミラー材料
としてはTiOx/SiOx等を用いる。

【００３４】上記のようなバーコードリーダ装置は、第
一の光源３３から発生する赤色の第一の光ビームに加え
て、第二の光源３４が緑色光ビームをバーコードシンボ
ル３５上に照射する。第二の光源３４から発せられる緑
色光ビームは、モニタ用及び／又は読み取り動作用に使
用され得る。ここでモニタ用動作とは、バーコード上に
照射される光ビームは、使用者の認識用に使用されるこ
とを意味し、一方読み取り動作とは、バーコードシンボ
ルにより担持される情報の読み取り動作にも使用される
ことを意味する。そして、人間の視覚感覚では、波長約
550nmの光が最も明るく認識されることが知られてお
り、視感度はこの波長から離れるに従って低下していく
ことが知られている。特に同じ出力のとき、緑色の光の
視感度は赤色の光の視感度に比べて２０倍以上大きいこ
とが知られている。例えば緑色領域である波長520nmの
光の視感度は484lm/W（lumen/watt）であり、赤色領域
である波長670nmの視感度は21.8lm/Wにすぎない。図２
（ａ）に示される光源はおよそ500nm〜520nmの波長の光
ビームを放射することができ、人間の目にとって最も明
るい光に近いことになり、モニタ用に緑色の光ビームを
使用することは非常に有効である。

【００３５】さて、第一の光源３３と第二の光源３４
は、赤色光ビームと緑色光ビームをスキャナ３２を介し
てバーコードシンボル３５にそれぞれ照射する。第一の
光源３３からの赤色光ビームは読み取り動作に用いら
れ、第二の光源３４からの緑色光ビームはモニタ動作を
サポートするために用いられる。赤色光ビームのみが読
み取り動作に用いられるので、光検出器３６は反射され
た赤色光ビームのみを受光する必要がある。このため、
第一及び第二の光源は、それぞれ交互に駆動されるよう
に制御する。図１（ｂ）は第一及び第二の光源にそれぞ
れ供給される駆動信号の一例を示すタイミングチャート
である。信号３７は、第一の光源に供給される駆動信号
を示し、信号３８は第二の光源に供給される駆動信号を
示しており、信号３７と信号３８はそれぞれ時間軸上で
交互に発生している。そして光検出器３６は信号３９の
高レベル期間において反射ビームを受光する。図１
（ｂ）のタイミングチャートから明らかなように、信号
３９は信号３７と同一の波形を示しているが、信号３９
の高レベル期間が信号３７の高レベル期間に完全に重な
るようにさえしておけばよいので、信号３９のパルス幅
は短くすることもできる。また、各信号の周波数は、商
用周波数を使用できること、及び設計の容易性から50Hz
〜60Hzが好ましいが、より高い、あるいは低い周波数で
あっても構わない。

【００３６】光検出器３６は、信号３９の高レベル期間
において動作され、低レベル期間において不動作とされ
る。この結果、光検出器３６は、反射された赤色光ビー
ムのみを受光することになる。そして受光された反射光
は対応する電気信号に変換される。この実施例によれ
ば、緑色光ビームは走査されるバーコードシンボルの認
識を高めるために使用され、赤色光ビームのみが読み取
り用に用いられる。上述したように、緑色光ビームは赤
色光ビームに比べて容易に視認されるのであり、従って
操作者は光ビームが正しくバーコードシンボル上に照射
されているか否かを容易に認識できる。このため、本発
明のバーコードリーダ装置は、高い操作性を与えること
ができる。

【００３７】さらに信号３７及び３８のデューティ比は
上記実施例のものに特定されるものではない。バーコー
ドシンボル上に照射されている光の色は、上記した２つ
のビームの混合比で定まるので、信号３７と３８のデュ
ーティ比を適宜調整することで、バーコード上の光ビー
ムの色を調整することが可能となる。本発明の他の実施
例を以下に説明する。

【００３８】図３はそれぞれ本発明のバーコードリーダ
装置の他の実施例の一例を示す構成図である。本実施例
においても図１に示した実施例の場合と同様に、赤色光
ビームは第一の光源３３から放射され、緑色光ビームは
第二の光源３４から放射される。両光ビームはスキャナ
３２を介してバーコードシンボル３５上に同時に照射さ
れる。この実施例においては、反射された緑色光ビーム
は制限されるか、あるいは他の方向に導かれる。図３
（ａ）緑色光ビームを制限する実施例を示す図である。
反射された緑色光ビームを制限するために、光検出器３
６の前に光学フィルタ４０が設けられている。この光学
フィルタ４０は600nm以下の波長の光を遮断するもので
あり、つまり赤色光ビームは透過するが、緑色光ビーム
は遮断される性質のものである。なお、緑色光ビームを
遮断し、赤色光ビームを透過させる他のフィルタや素子
を用いることも可能である。この場合、反射された赤色
光ビームのみが光学フィルタ４０を介して光検出器３６
に導かれる。一方、反射された緑色光ビームは光学フィ
ルタ４０により制限される。この結果、光検出器３６は
反射された赤色光ビームのみを受光することになる。

【００３９】図３（ｂ）および（ｃ）は、ともに緑色光
ビームを光検出器３６の外側に導く実施例を示す図であ
る。図３（ｂ）においては、プリズム４１が、図３
（ｃ）においてはグレーティング素子４２がそれぞれ設
けられている。プリズム４１及びグレーティング素子４
２は、反射された赤色光ビームを光検出器３６に導き、
一方で反射された緑色光ビームを光検出器３６の外に導
く作用を有する。

【００４０】図３のそれぞれの実施例によれば、第一の
光源３３及び第二の光源３４からの光ビームは常時バー
コードシンボル３５に照射されることにより、光ビーム
の実効出力が高まり、使用者の認識が高まる。また、反
射された緑色光ビームは光検出器に導かれないので、Ｓ
／Ｎが高まる。次に、緑色光ビームを読み取り動作にも
用いる実施例を以下に説明する。

【００４１】図４は、それぞれ赤色、緑色の両光ビーム
を共に読み取り動作に用いる実施例を説明する図であ
り、図４（ａ）において、第一の光源３３から放射され
た赤色光ビームはバーコードシンボル３５ａ、３５ｂに
照射され、また第二の光源３４から放射された緑色光ビ
ームも同様にバーコードシンボル３５ａ、３５ｂに照射
される。スキャナ３２は、バーコードシンボル３５ａと
３５ｂに交互に光ビームを照射する。反射された光ビー
ムは第一の光検出器３６ａ、及び第二の光検出器３６ｂ
に照射される。また600nm以下の波長をカットする光学
フィルタ４０ａが第一の光検出器３６ａの前に、600nm
以上の波長をカットする光学フィルタ４０ｂが第二の光
検出器３６ｂの前にそれぞれ配置されている。

【００４２】以上の構成において、反射された600nm以
上の波長を有する赤色光ビームは光検出器３６ａで受光
され、波長600nm以下の緑色光ビームは光検出器３６ｂ
で受光される。図４（ｂ）に示す実施例においては、バ
ーコードシンボル３５ａと３５ｂで反射された光ビーム
は第一のプリズム４１ａと第二のプリズム４１ｂに導か
れる。第一のプリズム４１ａは赤色光ビームを第一の光
検出器３６ａに導き、緑色光ビームを他の方向に導く。
第二のプリズム４１ｂは、緑色光ビームを第二の光検出
器３６ｂに導き、赤色光ビームを他の方向に導く。この
結果、第一の光検出器３６ａは反射された赤色光ビーム
のみを受光し、第二の光検出器３６ｂは反射された緑色
光ビームのみを受光する。

【００４３】図４（ｃ）に示す実施例においては、バー
コードシンボル３５ａと３５ｂで反射された光ビームは
第一のグレーティング素子４２ａと第二のグレーティン
グ素子４２ｂに導かれる。第一のグレーティング素子４
２ａは赤色光ビームを第一の光検出器３６ａに導き、緑
色光ビームを他の方向に導く。第二のグレーティング素
子４２ｂは緑色光ビームを第二の光検出器３６ｂに導
き、赤色光ビームを他の方向に導く。この結果、第一の
光検出器３６ａは反射された赤色光ビームのみを受光
し、第二の光検出器３６ｂは反射された緑色光ビームの
みを受光する。

【００４４】図４（ｄ）においては、スキャナ３２は光
ビームをバーコードシンボル３５ａ及び３５ｂに交互に
照射する。この実施例においては一方の光源が周期的に
駆動され、他方の光源がこれと交互に駆動される。バー
コードシンボル３５ａ、３５ｂ上に照射された光ビーム
は、第一及び第二の光検出器３６ａ、３６ｂに反射され
る。第一の光検出器３６ａは、第一の光源３３が駆動さ
れるタイミングに合わせて動作され、第二の光検出器３
６ｂは、第二の光源３４が駆動されるタイミングに合わ
せて動作される。図４（ｅ）は各光源に供給される駆動
パルスと、各光検出器に供給されるゲートパルスを示す
タイミングチャートである。信号３７は第一の光源３３
を駆動する駆動パルスを示し、信号３８は第二の光源３
４を駆動する駆動パルスを示す。また信号３９は第一の
光検出器３６ａに供給されるゲートパルスを示し、信号
４３は第二の光検出器３６ｂに供給されるゲートパルス
を示す。図６（ｅ）においては信号３７は信号３９に、
また信号３８は信号４３にそれぞれ一致するタイミング
で発生しているが、信号３９と信号４３は、その高レベ
ル期間が、信号３７及び信号３８のそれぞれの高レベル
期間に重なるようにすればよいので、短いパルス幅とし
ても差し支えない。このように両光源を時分割に駆動
し、これに対応して両光検出器を動作するようにすれ
ば、第一の光検出器３６ａは第一の光源から発せられ、
バーコードシンボルで反射した赤色光ビームのみを受光
し、第二の光検出器３６ｂは第二の光源から発せられ、
バーコードシンボルで反射した緑色光ビームのみを受光
することができる。

【００４５】この図６に各々示した実施例によれば、単
一のバーコードシンボルに比較して、より多くの情報を
バーコードに担持させることが可能となる。例えば、バ
ーコードシンボル３５ａの色が赤色であり、バーコード
シンボル３５ｂの色が青であったとすると、バーコード
シンボル３５ａは緑色光ビームで読むことができ、バー
コードシンボル３５ｂは赤色光ビームで読むことができ
る。スキャナ３２はバーコードシンボル３５ａと３５ｂ
を交互に走査するが、走査速度は十分早いので、読み取
り動作はあたかも同時に走査されているかのごとく見な
すことができる。

【００４６】また、バーコードシンボル３５ａの色が黒
で、バーコードシンボル３５ｂの色が赤または青であっ
たとしても、黒のバーコードシンボルはいずれの光ビー
ムによっても読み取ることができ、他方の赤、又は青の
バーコードシンボルは、少なくとも一方の光ビームによ
り読み取ることができるので、結果的に両バーコードと
もに読むことができる。

【００４７】これらの実施例によれば、バーコードシン
ボルの様々な色彩、デザインを許容するバーコードリー
ダ装置が提供できる。つまり、現在のバーコードシンボ
ルは、例えば黒一色の単色印刷であり、これらを複数列
に重ねて印刷しても、これらは単調な印象しか与えるこ
とはない。しかしながら、本発明のバーコードリーダ装
置は、異なる配色の複数のバーコードシンボルを同時に
読み取ることができるので、バーコードシンボルの色
彩、デザインの多様化を期待することができる。そし
て、これらの実施例においてもバーコードシンボル上に
は緑色光ビームが照射されているので、光ビームが正し
くバーコードシンボル上に照射されているか否かを使用
者が容易に識別できるのである。

【００４８】なお、本発明のバーコードリーダ装置は、
上記実施例に説明した構成のみに限られるものではな
く、発明の主旨を逸脱しない限りにおいて、各種の改変
が可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のバーコードリーダ装置の一実施例の構
成を示す構成図

【図２】本発明のバーコードリーダ装置に用いられる第
二の光源としてのレーザダイオードの一実施例の構成を
示す断面図

【図３】本発明のバーコードリーダ装置の他の一実施例
の構成を示す構成図

【図４】本発明のバーコードリーダ装置の、さらに他の
実施例の構成を示す構成図

【図５】従来のバーコードリーダ装置の構成を示すブロ
ック図

【図６】バーコードの色と、光ビームの波長との反射率
を表すグラフ

【符号の説明】

３２スキャナ３３第一の光源３４第二の光源３５バーコードシンボル３６光検出器

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】バーコードの読み取り装置であって、第一
の光ビームを発する第一の光源と、前記第一の光ビーム
よりも高い視認性を有する第二の可視光ビームを発する
第二の光源と、バーコードシンボルを反射した前記第一
の光ビームを受光する光検出器とを備えたことを特徴と
するバーコードリーダ装置。
【請求項２】前記第一の光源は、630nmから830nmの波長
を有するレーザ光を発生する第一のレーザダイオードで
あることを特徴とする請求項１に記載のバーコードリー
ダ装置。
【請求項３】前記第二の光源は、500nmから550nmの波長
を有するレーザ光を発生する第二のレーザダイオードで
あることを特徴とする請求項１に記載のバーコードリー
ダ装置。
【請求項４】前記バーコードシンボルと前記光検出器と
の間に前記第一の光ビームを前記光検出器に導く光学素
子をさらに設けたことを特徴とする請求項１に記載のバ
ーコードリーダ装置。
【請求項５】前記第一及び第二の光源は交互に駆動され
ることを特徴とする請求項１に記載のバーコードリーダ
装置。
【請求項６】前記光検出器は前記第一の光源が駆動され
ている期間において動作することを特徴とする請求項５
に記載のバーコードリーダ装置。
【請求項７】前記光学素子は、前記第二の可視光の有す
る波長の光を制限する光学フィルタであることを特徴と
する請求項４に記載のバーコードリーダ装置。
【請求項８】前記光学素子は、前記第二の可視光の有す
る波長の光を前記光検出器の外に導くプリズムであるこ
とを特徴とする請求項４に記載のバーコードリーダ装
置。
【請求項９】前記光学素子は、前記第二の可視光の有す
る波長の光を前記光検出器の外に導くグレーティング素
子であることを特徴とする請求項４に記載のバーコード
リーダ装置。
【請求項１０】バーコードの読み取り装置であって、第
一の光ビームを発する第一の光源と、前記第一の光ビー
ムよりも高い視認性を有する第二の可視光ビームを発す
る第二の光源と、バーコードシンボルを反射した前記第
一の光ビームを受光する第一の光検出器と、前記バーコ
ードシンボルを反射した前記第二の可視光ビームを受光
する第二の光検出器とを有することを特徴とするバーコ
ードリーダ装置。
【請求項１１】前記第一の光源は、630nmから830nmの波
長を有するレーザ光を発生する第一のレーザダイオード
であることを特徴とする請求項１０に記載のバーコード
リーダ装置。
【請求項１２】前記第二の光源は、500nmから550nmの波
長を有するレーザ光を発生する第二のレーザダイオード
であることを特徴とする請求項１０に記載のバーコード
リーダ装置。
【請求項１３】前記バーコードシンボルと前記第一の光
検出器の間に設けられ、前記第一の光ビームを前記第一
の光検出器に導く第一の光学素子と、前記バーコードシ
ンボルと前記第二の光検出器との間に設けられ、前記第
二の可視光ビームを前記第二の光検出器に導く第二の光
学素子とをさらに設けたことを特徴とする請求項１０に
記載のバーコードリーダ装置。
【請求項１４】前記第一の光源と前記第二の光源はそれ
ぞれ交互に駆動されることを特徴とする請求項１０に記
載のバーコードリーダ装置。
【請求項１５】前記第一の光検出器は前記第一の光源が
駆動されている期間において動作し、前記第二の光検出
器は前記第二の光源が駆動されている期間において動作
することを特徴とする請求項１４に記載のバーコードリ
ーダ装置。
【請求項１６】前記第一の光学素子は前記第二の可視光
ビームの波長を有する光を制限する第一の光学フィルタ
であり、前記第二の光学素子は前記第一の光ビームの波
長を有する光を制限する第二の光学フィルタであること
を特徴とする請求項１３に記載のバーコードリーダ装
置。
【請求項１７】前記第一の光学素子は前記第二の可視光
ビームの波長を有する光を前記第一の光検出器の外側に
導く第一のプリズムであり、前記第二の光学素子は前記
第一の光ビームの波長を有する光を前記第二の光検出器
の外側に導く第二のプリズムであることを特徴とする請
求項１３に記載のバーコードリーダ装置。
【請求項１８】前記第一の光学素子は前記第二の可視光
ビームの波長を有する光を前記第一の光検出器の外側に
導くグレーティング素子であり、前記第二の光学素子は
前記第一の光ビームの波長を有する光を前記第二の光検
出器の外側に導く第二のグレーティング素子であること
を特徴とする請求項１３に記載のバーコードリーダ装
置。