KR930001469B1

KR930001469B1 - 바코드 리더

Info

Publication number: KR930001469B1
Application number: KR1019890001096A
Authority: KR
Inventors: 양근영
Original assignee: 주식회사 금성사; 최근선
Priority date: 1989-01-31
Filing date: 1989-01-31
Publication date: 1993-02-27
Also published as: KR900012174A

Abstract

내용 없음.

Description

바코드 리더

제1도는 종래 바코드 리더의 전체구성도.

제2도는 본 발명 바코드 리더의 전체구성도.

제3도는 제2도 신호분석부의 상세회로도.

제4a도 및 제4b도는 각각 종래 및 본 발명의 홀로그램 디스크의 평면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 홀로그램 디스크 2 : 모터

3 : 레이저발생부 4, 4' : 반사경

5 : 미러세트(Mirror Set) 6 : 윈도우

7 : 집속렌즈 8 : 포토디텍터

9, 19 : 신호분석부 11 : 빔변조부

11a : A/O(Acousto-Optic)변조부 11b : 고주파발생부

본 발명은 바코드 리더에 관한 것으로, 특히 소형이면서도 바코드정보를 보다 더 정확하게 판독하기 위한 바코드 리더에 관한 것이다.

종래의 바코드 리더(Barcode Reader)는 제1도에 도시한 바와 같이 레이저발생부(3)로부터 발생된 레이저빔을 홀로그램디스크(1)에 입사시키기 위한 반사경(4, 4')과, 상기 홀로그램디스크(1)에 의해 회절, 주사된 빔을 여러각도로 반사시켜 스캐닝 패턴(Scanning Pattern)을 만들고, 윈도우(6)를 통해 물체(12)로부터 산란된 빔을 반사시키는 미러세트(Mirror Set)(5)와, 이 미러세트(5)로부터 반사되어 상기 반사경(4')을 통해 입사된 빔이 집속렌즈(7)에 의해 집속되면 그 집속된 빔을 검지하는 포토디텍터(8)와, 이로부터 출력되는 신호를 분석, 처리하는 신호분석부(9)로 구성되어 있었다.

이와 같이 구성되는 종래의 바코드 리더는 레이저발생부(3)로부터 발생된 레이저빔이 반사경(4)에 의해 반사되어 그 반사된 레이저빔이 통과할 수 있는 구멍이 형성된 집속렌즈(7)를 통한 후 반사경(4')에 의해 반사되어 홀로그램디스크(1)에 입사된다.

여기에서 홀로그램디스크(1)는 제4a도에 도시한 것과 같이 소정각도를 이루는 다수개의 홀로그램(1a)이 장착용 구멍이 형성된 원판사에 방사상으로 형성되어 있는 것으로, 홀로그램디스크(1)에 입사된 빔은 그가 회전함에 따라 상기 홀로그램(1a)에 의해 회절, 주사되고, 미러세트(5)에 입사되어 스캐닝패턴이 만들어지며 윈도우(6)를 통해 바코드가 새겨진 물체(12)가 주사된다.

물체에 새겨진 바코드에 의해 산란된 빔은 윈도우(6), 미러세트(5), 홀로그램디스크(1)를 차례로 통한 후 반사경(4')에 의해 집속렌즈(7)를 향해 반사되어 집속되고, 이와 같이 집속된 빔은 상기 집속렌즈(7)의 촛점위치에 설치된 포토디텍터(8)로 검지되며, 포토디텍터(8)로부터 출력되는 신호가 신호분석부(9)에 분석, 처리됨으로써 물체(12)의 바코드정보가 판독된다.

이와 같은 종래의 바코드 리더에 있어서 물체로부터 산란된 빔을 정확하게 검지하기 위해서는 스캐닝패턴을 만드는 미러세트, 홀로그램 디스크를 구성하는 홀로그램, 반상경 및 집속렌즈를 크게하여 포토디텍터에 의해 검지되는 빔의 양을 증가시켜야 하므로 기기의 크기가 커질 뿐만 아니라 가격상승의 원인이 되었다.

따라서 본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위해 기기가 소형이면서도 바코드정보를 정확히 판독할 수 있는 바코드리더를 창안한 것으로, 이를 첨부한 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 바코드리더는 이의 전체구성도인 제2도에 도시한 바와 같이 레이저발생부(3)로부터 발생한 레이저빔을 변조하는 빔변조부(11)와, 반사경(4)에 의해 반사되어 입사되는 변조빔을 회절, 주사하는 홀로그램디스크(1)와, 회절주사된 변조빔으로 스캐닝패턴을 만들어 윈도우(6)를 통해 물체(12)에 주사하는 미러세트(5)와, 그 물체(12)로부터 산란된 빔이 집속렌즈(7)에 의해 집속되면 그 집속된 빔을 검지하는 포토디텍터(8)와, 이로부터 출력되는 신호를 분석, 처리하는 신호분석부(19)로 구성한 것으로, 상기 흘로그램디스크(1)는 이의 평면도인 제4b도에 도시한 것처럼 변조빔이 입사되는 위치에만 홀로그램이 존재하도록 환상으로 소정길이의 홀로그램(16)을 배열하여 구성하는 것이다.

이와 같이 구성되는 본 발명의 작용 및 효과를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하면 아래와 같다.

레이저발생부(3)로부터 발생된 레이저빔은 고주파발생부(11b)에 의해 조정되는 A/O(Acousto-Optic) 변조부(11b)에서 변조되는데, 이를 좀더 살펴보면 고주파발생부(11b)로부터 입력되는 고주파와 고전위부분, 저전위부분에서 레이저빔이 위상이 서로 반대인 두개의 신호로 변조된다. 여기에서는 두 변조신호중 하나를 사용한다.

이와 같이 변조된 빔은 반사경(4)에 의해 홀로그램디스크(1)의 회전으로 홀로그램(1b)에 의해 회절, 주사되며, 이처럼 회절, 주사된 변조빔은 미러세트(5)에 의해 스캐닝패턴이 만들어져 윈도우(6)를 통한 후 물체(12)에 의해 산란된다. 산란된 빔은 집속렌즈(7)로 집속되고, 집속렌즈(7)의 촛점위치에 있는 포토디텍터(8)에 의해 검지되어 그 집속된 빔에 대한 신호가 출력되어 신호분석부(19)에서 분석, 처리된다.

여기에서 신호분석부(19)는 제3도에 도시한 바와 같이 포토디텍터(8)로부터 출력된 신호가 전달증폭부(19a)에서 증폭되어 대역통과필터(19b)를 통해 입력되면 일정한 진폭의 신호로 조정하는 레벨 쉬프터(19c)와, 이로부터 출력되어 대역통과필터(19d)를 통해 입력되는 일정한 진폭신호의 포락선을 검출하여 출력하는 포락선검출부(19e)와, 이 포락선의 파형을 정형화하는 파형정형부(19f)와, 이의 출력신호를 디코딩하여 신호분석기(19h)로 출력하는 디코딩로직(19g)으로 구성하는 것으로, 상기에서 집속렌즈(7)에 의해 집속된 빔에는 외부빛과 빔변조부(11)에서 변조되어 물체(12)에 의해 산란된 빔으로서, 이들 빔은 포토디텍터(8)에 의해 전기신호로 바뀌어 전단증폭부(19a)에서 증폭된 후 고주파발생기(11b)로부터 출력되는 주파수와 동주파수의 신호를 필터링하는 대역통과필터(19b)에서 필터링되고, 레벨쉬프트(19c)에서 일정한 진폭의 신호로 변환된다.

이 일정진폭의 신호는 상기와 같은 대역통과필터(19d)를 통해 포락선검출부(19e)에서 포락선이 검출되어 여러개의 짧은 펄스로 이루어진 신호가 하나의 펄스를 이루게되고, 이 펄스신호는 파형정형부(19f)에서 파형이 정형된 후 디코딩로직(19g)에서 디코딩되어 컴퓨터 등의 신호분석기(19h)에 의해 판독됨으로써 외부빛에 의한 노이즈를 제거하여 바코드정보가 정확히 분석된다.

그리고 레이저발생부(3)를 반도체레이저로 구성하고, A/O변환부(11b)를 콜리메이터(Collimator)로 대체하여 구성해도 상기와 동일하게 변조된 빔을 얻을 수 있는데, 반도체레이저로부터 발생된 빔은 상기 콜리메이터에 의해 평행빔이 된다.

이상의 상세한 설명과 같이 본 발명은 발생된 레이저빔을 변조시켜 변조된 빔만을 회로적으로 검지하게 함으로써 광학부품들의 크기가 작아지고, 일부 광학제품을 제거할 수 있어 기기의 소형화 및 저가화를 기할 수 있다.

Claims

레이저발생부(3)로 발생된 레이저빔을 변조하는 빔변조부(11)와, 반사경(4)에 의해 반사되어 입사되는 변조빔을 회절시키는 홀로그램디스크(1)와, 회절된 변조빔으로 스캐닝패턴을 만들어 윈도우(6)를 통해 물체(12)에 주사하는 미러세트(5)와, 그 물체(12)로부터 산란된 빔이 집속렌즈(7)에 의해 집속되면 그 집속된 빔을 검지하여 전기신호를 출력하는 포토디텍터(8)와, 이 전기신호를 분석, 처리하는 신호분석부(19)로 구성한 것을 특징으로 하는 바코드 리더.
제1항에 있어서, 상기 신호분석부(19)는 전단증폭부(19a)에서 증폭되고, 대역통과필터(19b)에서 필터링되는 상기 포토디텍터(8)의 출력신호를 일정진폭의 신호로 변환하는 레벨쉬프터(19c)와, 이 일정진폭의 신호가 대역통과필터(19d)에서 필터링되면 그 신호의 포락선을 검출하는 포락선검출부(19e)와, 그 포락선의 파형을 정형화하는 파형정형부(19f)와, 이의 출력신호를 디코딩하여 신호분석기(19h)로 출력하는 디코딩로직(19g)으로 구성한 것을 특징으로 하는 바코드 리더.
제1항에 있어서, 상기 홀로그램디스크(1)는 변조된 빔이 입사되는 위치에만 홀로그램(1a)이 위치하도록 소정길이의 홀로그램(1a)을 환상으로 배열하여 구성한 것을 특징으로 하는 바코드 리더.
제1항에 있어서, 상기 빔변조부(11)는 고주파발생부(11b)와, 이로부터 발생된 고주파로 상기 레이저발생부(3)로부터 발생된 레이저빔을 변조시키는 A/O변조부(11a)로 구성한 것을 특징으로 하는 바코드 리더.
제1항에 있어서, 상기 빔변조부(11)는 반도체 다이오드로 레이저빔을 직접 변조시키면, 레이저빔의 발산을 막기위해 콜리메이터를 이용하여 평행빔으로 만드는 것을 특징으로 하는 바코드 리더.
제1항에 있어서, 물체(12)로부터 산란된 빔을 집속하는 상기 집속렌즈(7)가 물체(12) 진행방향에 대해 소정각도를 이루며, 윈도우(6) 좌측종단에 설치되는 것을 특징으로 하는 바코드 리더.