[發明專利]光電讀取器中的激光功率控制裝置

無效

• 申請號: 200680033408.2
• 申請日: 2006-08-31
• 公開（公告）號: CN101263509A
• 公開（公告）日: 2008-09-10
• 發明（設計）人: V·古萊維奇;E·巴肯;I·維諾格拉多弗
• 申請（專利權）人: 訊寶科技公司
• 主分類號: G06K7/10
• 分類號: G06K7/10
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所
• 代理人: 李玲

本申請要求與本申請共同轉讓的2005年12月12日提交的美國臨時專利申請No.60/716304的權益。

技術領域

本發明一般涉及光電讀取器，例如用于讀取諸如條形碼符號的標記的激光掃描器，更具體地說，涉及用于增強安全性的激光功率控制裝置。

背景技術

已經研發出多種用于讀取例如出現在標簽上或物品表面上的條形碼符號的標記的光電系統或讀取器。條形碼符號本身是一種圖形標記的編碼圖案，該編碼圖案由相互分隔開以限制不同寬度的間隔的一系列不同寬度的條構成，條和間隔具有不同的光反射特性。讀取器通過把圖形標記的圖案光電轉換成時變電信號而工作，所述時變電信號被數字化并被解碼成與被讀取的符號相關的數據。

一般地說，來自激光器的激光束沿著光路被引向在其表面上包括條形碼符號的目標。移動束掃描器通過借助掃描部件的運動重復地使激光束沿一條掃描線或一系列掃描線掃過符號來工作，所述掃描部件例如是激光器本身或者設置在激光束的路徑中的掃描鏡。光學器件把激光束在目標表面上聚焦成束點，并且掃描部件的運動使束點掃過符號，以追蹤跨符號的掃描線。掃描部件的運動一般由電驅動電動機來實現。

讀取器還包括用于沿著掃描線檢測從符號反射或散射的光的傳感器或光電檢測器。光電檢測器或傳感器被定位成使其具有確保捕獲反射光或散射光的視野，并把后者轉換成模擬電信號。

在回射光的采集中，一個光學部件(例如在美國專利No.4816661或No.4409470中描述的可逆振蕩鏡(reciprocally?oscillatorymirror)，通過引用將這兩個專利都并入本文)使光束掃過目標表面，并把采集的光引向傳感器。在非回射光的采集中，反射的激光不被用于掃描的同一光學部件采集。代替地，傳感器獨立于掃描光束并具有大的視野。反射的激光可以跨過傳感器而循跡前進。

電子控制電路和軟件把來自傳感器的模擬電信號解碼成由已被掃描的符號表示的數據的數字表示。例如，由光電檢測器產生的模擬電信號可被數字化器轉換成脈寬調制的數字化信號，使所述脈寬對應于條和間隔的物理寬度。另選的是，可以由軟件解碼器直接處理所述模擬電信號。例如參見美國專利No.5504318。

解碼處理通常通過向運行試圖將信號解碼的軟件算法的微處理器施加數字化信號而工作。如果一個符號被成功且完全地解碼，則解碼處理終止，并向用戶提供成功讀取的指示(例如綠燈和/或可聽到的嗶嗶聲)。否則，微處理器接收下一掃描，并執行解碼出符號中編碼的數據的二進制表示的另一解碼處理，并解碼成如此表示的字母數字字符。一旦獲得成功的讀取，則把二進制數據傳送給主計算機以供進一步處理，例如從查找表中進行信息檢索。

雖然當激光的輸出功率增加時讀取性能增強，但是政府規定的安全標準出于人的安全規定了激光的最大功率輸出。這些標準中的一些標準要求：即使通常調節激光輸出功率的控制電路發生故障時，激光的輸出功率也不能超出規定的限制。

例如，在激光器殼體內的監視光電二極管通常用于監視激光輸出功率。該監視光電二極管是用于在操作期間維持激光輸出功率恒定的反饋電路的一部分。如果監視光電二極管發生故障或者斷開與反饋電路的電連接，則反饋信號將丟失，并且反饋電路將可能增加激光輸出功率，達到超過規定限制的水平。

另一個例子涉及與激光器串聯電連接并通常用于產生激勵激光器的驅動電流的驅動晶體管。如果該驅動晶體管發生故障或者斷開與激光器的電連接，則激光輸出功率可能增加到超過規定限制的水平，這再一次危及用戶和旁觀者的安全。

發明內容

因而，本發明的總的目的在于控制激光的功率輸出以滿足安全標準。

本發明的一個附加目的是：在檢測到激光輸出功率超過預定的安全標準時，將激光器斷電。

本發明的另一個目的在于增加安全性而不會對讀取器性能帶來不利影響。

按照上述目的和從下文可以看出的其它目的，簡要地說，本發明的一個特征在于，在用于讀取諸如條形碼符號的標記的光電讀取器中的激光功率控制裝置中，通過把激光束從激光器通過由殼體支撐的窗口引向要被讀取的標記來讀取所述標記。

所述裝置包括掃描器，該掃描器用于使激光束掃過大于位于殼體內的過掃描區域之間的窗口的掃描角從而使激光束離開窗口。過功率電路用于檢測激光束的輸出功率超過預定閾值的過功率狀態。所述過功率電路包括位于過掃描區域之一中的過功率部件，該部件用于實現激光束的輸出功率的檢測。控制電路用于在檢測到過功率狀態時將激光器斷電。