CN204288240U - 双重激光扫描设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种双重激光扫描设备，激光发射器发出第一扫描线及第二扫描线，第一扫描线经过第一出射光偏振片、第一全反射镜，第一曲面反射聚光镜、激光偏转器后射出，对被识读物体进行扫描，反射回来的激光则依次经激光偏转器、第一曲面反射聚光镜的凹面后经过第一入射偏振片、第一光电转换器传送到解码单元；第二扫描线经过第二出射光偏振片、第二全反射镜、激光偏转器后射出，对被识读物体进行扫描，反射回来的激光则依次经激光偏转器、第二曲面反射聚光镜的凹面后经过第二入射偏振片、第二光电转换器传送到解码单元。本实用新型能使设备扫描速度提高为原有激光扫描设备的两倍，进而大大提高解码速度，提高用户体验。

Description

双重激光扫描设备

技术领域

本实用新型涉及条码识别领域，特别是涉及一种双重激光扫描设备。

背景技术

条码扫描设备是用于读取条码所包含的信息的一种设备。它识别准确、数据输入速度快，且设备简单、成本较低，在超市、图书馆、仓库等众多场合得到越来越广泛的使用。条码扫描设备按照光源不同可以分为虹光条码扫描设备(也称为CCD扫描枪)和激光条码扫描设备。虹光条码扫描设备是利用光电藕合(CCD)原理，对条码印刷图案进行成像，然后再译码。它的优势是：无转轴，马达，使用寿命长；价格便宜。激光条码扫描设备是利用激光二极管作为光源的单线式扫描器，但其在扫描速度、扫描距离、扫描灵敏度等都优于虹光条码扫描设备，因此目前市场上主要应用的是激光条码扫描设备。

目前，激光条码扫描设备主要有转镜式和颤镜式两种。转镜式是采用高速马达带动一个棱镜组旋转，使二极管发出的单点激光变成一线，但转镜式扫描设备的价格太高；颤镜式的制作成本低于转镜式，但这种原理的激光枪不易提高扫描速度，一般为33次/秒，最高可以达到100次/秒，在一些需要快速进行扫描的场合达不到应用的要求。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种双重激光扫描设备，在不明显增加设备成本及体积的前提下，能使设备扫描速度提高为原有激光扫描设备的两倍，进而大大提高解码速度，提高用户体验。

为解决上述技术问题，本实用新型提供的一种双重激光扫描设备，包括激光发射器、第一出射光偏振片、第一全反射镜、第一曲面反射聚光镜、激光偏转器、第二全反射镜、第二出射光偏振片、第二曲面反射聚光镜、第一入射偏振片、第一光电转换器、第二入射偏振片、第二光电转换器及解码单元；

其中，所述激光发射器发出第一扫描线及第二扫描线，所述第一扫描线经过所述第一出射光偏振片、第一全反射镜，第一曲面反射聚光镜、激光偏转器后射出，对被识读物体进行扫描，反射回来的激光则依次经所述激光偏转器、第一曲面反射聚光镜的凹面后经过第一入射偏振片、第一光电转换器传送到解码单元；所述第二扫描线经过所述第二出射光偏振片、第二全反射镜、激光偏转器后射出，对被识读物体进行扫描，反射回来的激光则依次经所述激光偏转器、第二曲面反射聚光镜的凹面后经过第二入射偏振片、第二光电转换器传送到解码单元。

优选的，还包括分光镜及第三全反射镜。

优选的，分光镜与激光反射镜发出的激光束成45度夹角。

优选的，所述激光发射器为双激光发射器或2个单激光发射器。

优选的，所述第一出射光偏振片及所述第二出射光偏振片偏振方向相互垂直，

优选的，所述第一入射偏振片及第二入射偏振片分别与所述第一出射光偏振片及第二出射光偏振片偏振方向相同。

优选的，所述第一曲面反射聚光镜及第二曲面反射聚光镜上设置有小孔。

优选的，所述小孔为圆形。

优选的，所述激光偏转器为一全反射摆动镜。

优选的，所述解码单元为双通道解码单元或者两个单通道解码单元。

本实用新型一种双重激光扫描设备两路扫描线电信号在被识读对象表面的位置上存在偏差，能使设备扫描速度提高为原有激光扫描设备的两倍，并且解码单元对两路扫描线电信号在解码时间上有部分互相覆盖，大大节约解码时间，提高解码速度，提高用户体验。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明：

图1是本实用新型双重激光扫描设备结构示意图；

图2-图3是本实用新型双重激光扫描设备第一扫描线扫描过程示意图；

图4是本实用新型双重激光扫描设备第一扫描线扫描起始位置结构示意图；

图5是本实用新型双重激光扫描设备第一扫描线扫描终止位置结构示意图；

图6是本实用新型双重激光扫描设备扫描过程时序图；

图7是本实用新型双重激光扫描设备第二实施例结构示意图。

主要附图标记说明：

激光发射器1                  分光镜2

第一出射光偏振片3            第一全反射镜4

第一曲面反射聚光镜5          激光偏转器6

第三全反射镜7                第二出射光偏振片8

第二全反射镜9                第二曲面反射聚光镜10

第一入射偏振片11             第一光电转换器12

第二入射偏振片13             第二光电转换器14

解码单元15                   单激光发射器701

单激光发射器702              被识读物体100

具体实施方式

为对本实用新型的目的、特征及功效能够有更进一步的说明，以下配合附图详述如后。

如图1-5所示，为本实用新型双重激光扫描设备结构示意图，包括激光发射器1、分光镜2、第一出射光偏振片3、第一全反射镜4、第一曲面反射聚光镜5、激光偏转器6、第三全反射镜7、第二出射光偏振片8、第二全反射镜9、第二曲面反射聚光镜10、第一入射偏振片11、第一光电转换器12、第二入射偏振片13、第二光电转换器14及解码单元15；

激光发射器1用于发射激光，所述激光优选以激光束的形式出射，再经过镜面全反射后能在被识读对象上形成直径小于1mm的光斑；

分光镜2，用于对激光发射器1发出的激光束进行分光，将所述激光束分成能量相当的第一扫描线和第二扫描线；优选的，分光镜2与激光反射镜1发出的激光束成45度夹角，使第一扫描线和第二扫描线成90度的夹角；

第一出射光偏振片3及第二出射光偏振片8偏振方向相互垂直，第一扫描线及第二扫描线分别通过第一出射光偏振片3及第二出射光偏振片8后，偏振方向也相互垂直；

第一全反射镜4、第三全反射镜7及第二全反射镜9用于反射第一扫描线或第二扫描线；

第一曲面反射聚光镜5及第二曲面反射聚光镜10上设置有小孔，所述小孔可为圆形、矩形、菱形或其他形状；用于通过经第一全反射镜4及第二全反射镜9反射过来的第一扫描线及第二扫描线；所述第一曲面反射聚光镜5及第二曲面反射聚光镜10具有一凹面，分别用于将从激光偏转器6反射出的光线会聚并传送到第一光电转换器12或第二光电转换器14；

激光偏转器6用于将第一扫描线及第二扫描线反射，并照射在被识读物体100上形成光斑，激光偏转器6摆动时光斑移动形成扫描轨迹；并随着激光偏转器6摆动将在被识读物体100表面上漫反射回来的激光通过曲面反射聚光镜反射到入射偏振片上；如图2-3所示为第一扫描线对应传播示意图，当激光偏转器6摆动并朝向第一曲面反射聚光镜5，第一扫描线在被识读物体100表面上漫反射回来的激光大量被第一曲面反射聚光镜5汇聚并反射至第一入射偏振片11；第二扫描线同理；所述激光偏转器6为一全反射摆动镜，摆动频率为30-100次每秒；

第一入射偏振片11及第二入射偏振片13分别与所述第一出射光偏振片3及第二出射光偏振片8偏振方向相同，即第一入射偏振片11与第一出射偏振片3的偏振方向相同，第二入射偏振片13与第二出射偏振片8的偏振方向相同；从而保证第一光电转换器12只接收第一扫描线形成的扫描轨迹上反射的光信号，不受第二扫描线扫描内容的干扰，同理，第二光电转换器14只接收第二扫描线形成的扫描轨迹上反射的光信号，不受第一扫描线扫描内容的干扰；

第一光电转换器12及第二光电转换器14分别用于对第一扫描线及第二扫描线形成的扫描轨迹上反射的光信号进行光电转换并传输至解码单元15进行解码。

解码单元15，具有两路电信号采集能力，分别接收第一光电转换器12及第二光电转换器14输出的电信号；第一扫描线及第二扫描线的光斑在条码上的位置存在偏移，因此第一扫描线及第二扫描线形成的扫描轨迹的始末点时间存在时间差，通过激光偏转器6的摆动位置，分别产生两条扫描轨迹的起始信号和终止信号；如图4-图5所示为第一扫描线扫描轨迹对应的起始和终止信号；当激光偏转器6从左到右摆动与水平位置成α角时，产生第一扫描线对应的从左到右扫描轨迹起始信号，当激光偏转器6从左到右摆动与水平位置成0角时，产生第一扫描线对应的从左到右扫描轨迹终止信号，当激光偏转器6从右到左摆动与水平位置成0角、α角时，又分别产生第一扫描线从右到左扫描轨迹的起始和终止信号，提示解码单元15使用始末点之间的电信号进行解码；同理可生成第二扫描线对应的起始和终止信号；根据激光偏转器6提供的两路扫描线始末点位置信息，解码单元15分别对两路信号进行解码；所述0°＜0＜90°、0°＜α＜90°。

本实用新型双重激光扫描设备的光路过程如下：所述激光发射器1发出的激光经所述分光镜2分为第一扫描线及第二扫描线，所述第一扫描线经过所述第一出射光偏振片3、第一全反射镜4，第一曲面反射聚光镜5、激光偏转器6后射出，对被识读物体100进行扫描，反射回来的激光则依次经所述激光偏转器6、第一曲面反射聚光镜5的凹面后经过第一入射偏振片11、第一光电转换器12传送到解码单元15；所述第二扫描线经过所述第三全反射镜7、第二出射光偏振片8、第二全反射镜9、激光偏转器6后射出，对被识读物体100进行扫描，反射回来的激光则依次经所述激光偏转器6、第二曲面反射聚光镜10的凹面后经过第二入射偏振片13、第二光电转换器14传送到解码单元15。

所述激光发射器1可以为单激光反射器；

所述解码单元15为双通道解码单元或者两个单通道解码单元。

如图6所示，为本实用新型双重激光扫描设备时序图，两路扫描线电信号在被识读对象表面的位置上存在偏差，能使本实用新型双重激光扫描设备能使设备扫描速度提高为原有激光扫描设备的两倍，并且解码单元对两路扫描线电信号在解码时间上有部分互相覆盖，大大节约解码时间，提高解码速度，提高用户体验。

如图7所示，为本实用新型双重激光扫描设备第二实施例结构示意图，本实施例与第一实施例的区别在于，将第一实施例中的激光发射器1由一个单激光发射器变为两个单激光发射器701及702，并减少分光镜2及第三全反射镜7；根据需要也可将两个单激光发射器变为一个双激光发射器。

以上通过具体实施例对本实用新型进行了详细的说明，但这些并非构成对本实用新型的限制。在不脱离本实用新型原理的情况下，本领域的技术人员还可做出许多变形和改进，这些也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种双重激光扫描设备，其特征在于：包括激光发射器、第一出射光偏振片、第一全反射镜、第一曲面反射聚光镜、激光偏转器、第二全反射镜、第二出射光偏振片、第二曲面反射聚光镜、第一入射偏振片、第一光电转换器、第二入射偏振片、第二光电转换器及解码单元；

其中，所述激光发射器发出第一扫描线及第二扫描线，所述第一扫描线经过所述第一出射光偏振片、第一全反射镜，第一曲面反射聚光镜、激光偏转器后射出，对被识读物体进行扫描，反射回来的激光则依次经所述激光偏转器、第一曲面反射聚光镜的凹面后经过第一入射偏振片、第一光电转换器传送到解码单元；所述第二扫描线经过所述第二出射光偏振片、第二全反射镜、激光偏转器后射出，对被识读物体进行扫描，反射回来的激光则依次经所述激光偏转器、第二曲面反射聚光镜的凹面后经过第二入射偏振片、第二光电转换器传送到解码单元。

2.如权利要求1所述的双重激光扫描设备，其特征在于：还包括分光镜及第三全反射镜。

3.如权利要求2所述的双重激光扫描设备，其特征在于：分光镜与激光反射镜发出的激光束成45度夹角。

4.如权利要求1所述的双重激光扫描设备，其特征在于：所述激光发射器为双激光发射器或2个单激光发射器。

5.如权利要求1所述的双重激光扫描设备，其特征在于：所述第一出射光偏振片及所述第二出射光偏振片偏振方向相互垂直。

6.如权利要求1所述的双重激光扫描设备，其特征在于：所述第一入射偏振片及第二入射偏振片分别与所述第一出射光偏振片及第二出射光偏振片偏振方向相同。

7.如权利要求1所述的双重激光扫描设备，其特征在于：所述第一曲面反射聚光镜及第二曲面反射聚光镜上设置有小孔。

8.如权利要求7所述的双重激光扫描设备，其特征在于：所述小孔为圆形。

9.如权利要求1所述的双重激光扫描设备，其特征在于：所述激光偏转器为一全反射摆动镜。

10.如权利要求1所述的双重激光扫描设备，其特征在于：所述解码单元为双通道解码单元或者两个单通道解码单元。