專利名稱：激光聚焦裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種激光聚焦裝置，特別是涉及一種可產(chǎn)生寬度不一的非圓形光束的激光聚焦裝置。
一般條碼掃描器的基本原理是使光源照射到條碼后，反射光經(jīng)由光路結(jié)構(gòu)而落在感測元件上，感測元件隨不同入射光的強(qiáng)度(由于照射至黑色條碼的光會(huì)被吸收而至兩相鄰條碼間空白間隙會(huì)反射，這樣隨著光源照射位置的不同，則入射光的強(qiáng)度也隨之變化)轉(zhuǎn)換成不同的模擬信號(hào)，再經(jīng)模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器處理成數(shù)字信號(hào)輸出，而此數(shù)字信號(hào)輸出至解碼器轉(zhuǎn)換成條碼信號(hào)時(shí)，即完成條碼掃描。而一般光源使用大致可分為發(fā)光二極管(LED)式與激光式兩種。
如

圖1所示是以往激光聚焦裝置的立體圖，以往激光聚焦裝置1包括一封閉式的殼體11；一半導(dǎo)體激光(圖中未示)，設(shè)置于殼體11內(nèi)與用以產(chǎn)生光源；以及一透鏡組(圖中未示)，設(shè)置于殼體11內(nèi)用以聚焦激光光束，而殼體11的一端還設(shè)置一圓形開孔13，以使經(jīng)聚焦的激光光束可經(jīng)開孔13射出作為照射至條碼的光源，且落在條碼上的光點(diǎn)形狀與開孔13形狀一致，也為圓形光點(diǎn)。而隨著開孔13的孔徑變大，則射出光量變大(即光束較大)，這樣，落在條碼上的光點(diǎn)較大使得反射至感測元件的光強(qiáng)度也隨著增加，使得感測元件可產(chǎn)生較強(qiáng)的模擬信號(hào)。然而，如圖2，當(dāng)使用開孔13孔徑較大的激光聚焦裝置1的條碼掃描器欲掃描由細(xì)小條碼21或符號(hào)所構(gòu)成的條碼2時(shí)，則落于條碼2上的光點(diǎn)的面積大于條碼21的面積，則反射光的強(qiáng)度與完全落于空白間隙的強(qiáng)度并無太大差異，使得感測元件會(huì)產(chǎn)生幾乎相同的模擬信號(hào)，使條碼掃描器對細(xì)小條碼的分辨率不佳。因而使得欲掃描細(xì)小條碼的條碼掃描器必需使用具有小孔徑開孔13的激光聚焦裝置，這樣，輸出光量與強(qiáng)度隨之縮小，使得落在條碼上的激光光面積也縮小，則可避免上述情況發(fā)生，而可具有較佳的分辨率，但因輸出光量、強(qiáng)度縮小，為了使條碼掃描器的感測元件得以獲得足夠光強(qiáng)度而動(dòng)作，所以小孔徑的條碼掃描器相較于孔徑大的條碼掃描器與條碼之間的距離必須縮短。然而受限于以往激光聚焦裝置1的開孔13為圓形開孔，只具有單一孔徑，所以，過去的條碼掃描器必須根據(jù)其所對應(yīng)照射條碼的粗細(xì)范圍來組裝適當(dāng)開孔13的激光聚焦裝置1，造成所述條碼掃描器的使用范圍有限。
本實(shí)用新型的目的在于提供一種可輸出寬度有變化的非圓形光束的激光聚焦裝置。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的激光聚焦裝置適合組裝在一用以產(chǎn)生一光束的條碼掃描器，它包括一具有一開孔的封閉外殼、一組裝于外殼中用以產(chǎn)生激光光束的激光光源、一用以聚焦所述激光光束以由所述開孔射出的聚焦鏡組，其特征在于所述開孔是由相互連接的一第一部份與一口徑大于第一部份的第二部份所構(gòu)成的非圓形開孔。
下面通過較佳實(shí)施例及附圖對本實(shí)用新型的激光聚焦裝置進(jìn)行詳細(xì)說明，附圖中圖1是以往激光聚焦裝置的示意圖；圖2是以往激光聚焦裝置照射至條碼的示意圖；圖3是本實(shí)用新型較佳實(shí)施例的示意圖；圖4是本實(shí)用新型較佳實(shí)施例的剖視圖；圖5是本實(shí)用新型較佳實(shí)施例照射至條碼的示意圖；圖6是本實(shí)用新型較佳實(shí)施例中外殼的開孔的示意圖，此開孔形狀為一工字型；圖7是本實(shí)用新型較佳實(shí)施例中外殼的開孔的示意圖，此開孔形狀為一T字形；圖8是本實(shí)用新型較佳實(shí)施例中外殼的開孔的示意圖，此開孔形狀為一中間擴(kuò)大的縱長開孔；圖9是本實(shí)用新型較佳實(shí)施例中外殼的開孔的示意圖，此開孔形狀為一菱形；圖10是本實(shí)用新型較佳實(shí)施例中外殼的開孔的示意圖，此開孔形狀為一倒三角形；圖11是本實(shí)用新型較佳實(shí)施例中外殼的開孔的示意圖，此開孔形狀為兩端擴(kuò)張為三角型的縱長開孔；圖12是本實(shí)用新型較佳實(shí)施例中外殼的開孔的示意圖，此開孔形狀為一砂漏狀。
如圖3與圖4所示是本實(shí)用新型較佳實(shí)施例的示意圖。本實(shí)施例包括一外殼3、一激光光源4及一聚焦鏡組5。
此外殼3是由一第一殼體31及一第二殼體32所構(gòu)成。第一殼體31是一具有兩端開口311、312的圓筒，前端開口311處嵌置一遮蔽此開口311的片體313，此片體313的中央位置貫穿設(shè)置一非圓形的開孔314，它是由相互銜接的一第一部分315與一口徑大于第一部份315的第二部分316所構(gòu)成。在本實(shí)施例中，此開孔314的第一部份315是一縱長矩形開孔，而第二部份316是兩分別銜接第一部分315的兩端的口徑擴(kuò)大的圓形開孔，致使此開孔314呈現(xiàn)一兩端擴(kuò)大的縱長開孔。此外，在第一殼體31的后端部的內(nèi)壁面設(shè)有一螺紋部317。第二殼體32也是一具有兩端開口321、322的圓筒，第二殼體32的前端部323外徑是小于后端部324外徑，致使兩端部323、324相接處形成一肩部325，并在第二殼體32的前端部323的外壁面上設(shè)有與第一殼體31的螺紋部317相配合的螺紋部326，以使組裝時(shí)利用兩殼體31、32的螺紋部317、326相互螺接而固定。
此實(shí)施例的激光光源4是一半導(dǎo)體激光。半導(dǎo)體激光4是設(shè)置于外殼3內(nèi)與用以產(chǎn)生激光光束。在此，由于半導(dǎo)體激光4的前端部41外徑小于后端部42外徑，所以還在外殼3的第二殼體32的后端開口322的周緣凹設(shè)一與外徑與半導(dǎo)體激光4的后端部42吻合的卡置溝327，及使圓筒31的內(nèi)徑與半導(dǎo)體激光4的前端部41的外徑配合，以使半導(dǎo)體激光4定位于第二殼體32中并遮蔽第二殼體32的后端開口322，進(jìn)而形成封閉式的外殼3。應(yīng)注意的是，激光光束源也可為如氣體激光、化學(xué)激光或固體激光等的其他激光裝置，并不受限于本實(shí)施例中為了說明目的所列舉的。
聚焦鏡組5用以使半導(dǎo)體激光4產(chǎn)生的激光光束聚焦成由所述開孔314射出的激光光束。在此，聚焦鏡組5是組設(shè)于外殼3中的一凸透鏡。應(yīng)注意的是，在此實(shí)施例中為了說明的目的而界定聚焦鏡組，聚焦鏡組5只需達(dá)到聚焦的功能即可，并不限定為凸透鏡，也可為透鏡、反射聚焦鏡組或繞射聚焦元件等其他元件，以及鏡片的數(shù)量與組設(shè)位置也不應(yīng)受限于前述揭示的，例如由兩透鏡所構(gòu)成并在兩透鏡之間夾置設(shè)有開孔314的片體313。
根據(jù)上述的元件與組裝關(guān)系，當(dāng)本實(shí)施例的激光聚焦裝置組裝于條碼掃描器中作為光源時(shí)，由于外殼3的開孔314的形狀為兩端擴(kuò)大的縱長孔，所以如圖5所示，當(dāng)激光聚焦裝置的光束射至條碼6上時(shí)，也形成一兩端擴(kuò)大的縱長光點(diǎn)7，明顯有別于以往圓形光點(diǎn)，而依光量大小分為寬度較小的第一部分71(即指中間部分)與寬度較大第二部分72(即指兩端部份)，這樣，當(dāng)欲掃描細(xì)小條碼或符號(hào)時(shí)，可利用光點(diǎn)7的第一部份71作為光源來進(jìn)行掃描，此部份71的光點(diǎn)較小所以對于條碼6或符號(hào)具有較佳識(shí)別率，而當(dāng)掃描寬度較大的條碼或符號(hào)時(shí)，則可利用光點(diǎn)7的第二部分72作為光源，而由此部分72接收較多的光量，所以反射光也較強(qiáng)，進(jìn)而加強(qiáng)條碼掃描器內(nèi)的感測元件的信號(hào)強(qiáng)度與加長條碼掃描器與條碼之間的容許量測距離。
值得注意，外殼3的開孔314形狀并不應(yīng)受限于本實(shí)施例中為了說明的目的所列舉的兩端放大的縱長孔，只需為口徑有變化的非圓形開孔以使落于條碼6上的光點(diǎn)7寬度不一(即有寬度不同的第一部份71與第二部分72)即可，舉例來說，開孔314的形狀也可如圖6所示為一工字形的開孔81、如圖7所示為一T字形的開孔82、如圖8所示為一中間擴(kuò)大的矩形縱長孔83、如圖9所示為一菱形的開孔84、如圖10所示為一倒三角形開孔85、如圖11所示為兩端擴(kuò)張成三角形的縱長開孔86或如圖12所示為兩三角形相互銜接而成的一砂漏狀開孔87等等之類其他非圓形開孔。
權(quán)利要求1.一種激光聚焦裝置，它適合組裝于一條碼掃描器內(nèi)用以產(chǎn)生一光束，所述激光聚焦裝置包括一具有一開孔的封閉殼體、一組裝于殼體中用以產(chǎn)生激光光束的激光光源、一用以聚焦所述激光光束以由所述開孔射出的聚焦鏡組，其特征在于所述開孔是一由相互連接的一第一部份與一口徑大于第一部份的第二部份所構(gòu)成的非圓形開孔。
2.如權(quán)利要求1所述的激光聚焦裝置，其特征在于所述開孔的第一部份是一縱長矩形孔及第二部份為兩分別銜接所述矩形孔的兩端且口徑擴(kuò)大的圓孔。
3.如權(quán)利要求1所述的激光聚焦裝置，其特征在于所述開孔為一工字形孔。
4.如權(quán)利要求1所述的激光聚焦裝置，其特征在于所述開孔為一T字形孔。
5.如權(quán)利要求1所述的激光聚焦裝置，其特征在于所述開孔為一中間部分?jǐn)U大的縱長矩形孔。
6.如權(quán)利要求1所述的激光聚焦裝置，其特征在于所述開孔為一菱形孔。
7.如權(quán)利要求1所述的激光聚焦裝置，其特征在于所述開孔為一三角形孔。
8.如權(quán)利要求1所述的激光聚焦裝置，其特征在于所述開孔形狀為一兩端擴(kuò)大成三角形的縱長孔。
9.如權(quán)利要求1所述的激光聚焦裝置，其特征在于所述開孔形狀為一由兩三角形相互銜接而成的砂漏狀孔。
10.如權(quán)利要求1所述的激光聚焦裝置，其特征在于所述激光光源是一半導(dǎo)體激光。
11.如權(quán)利要求1所述的激光聚焦裝置，其特征在于所述激光光源是一氣體激光。
12.如權(quán)利要求1所述的激光聚焦裝置，其特征在于所述激光光源是一固體激光。
13.如權(quán)利要求1所述的激光聚焦裝置，其特征在于所述激光光源是一化學(xué)激光。
14.如權(quán)利要求1所述的激光聚焦裝置，其特征在于所述聚焦鏡組是一反射聚焦鏡組。
15.如權(quán)利要求1所述的激光聚焦裝置，其特征在于所述聚焦鏡組是一繞射元件聚焦鏡組。
專利摘要一種激光聚焦裝置,它適合組裝于一條碼掃描器中用以產(chǎn)生光束,此裝置包括:一具有一開孔的封閉外殼;一激光光源,它組裝于外殼中用以產(chǎn)生激光光束及一聚焦鏡組,用以將激光光束聚焦由開孔射出,其特點(diǎn)是:所述開孔是由相互連接的第一部分與口徑大于第一部分的第二部分所形成的非圓形開孔,以達(dá)到輸出寬度有變化的非圓形光束的效果。
文檔編號(hào)G06K9/22GK2499858SQ0120894
公開日2002年7月10日 申請日期2001年3月21日 優(yōu)先權(quán)日2001年3月21日
發(fā)明者陳政輝, 趙嘉宏 申請人:雷寶科技股份有限公司