[发明专利]光学扫描识别系统

说明书

技术领域

本发明涉及光学扫描技术领域，更具体地说，涉及一种光学扫描识别系统。

背景技术

以光电传感技术为核心的光电传感扫描器，能够对待测对象进行信息获取、转换、处理与显示等功能，便于实现数字化、智能化和自动化。其中，由于在扫描距离超过300mm时激光扫描是唯一的选择，因此，激光扫描可以很好的应用在非接触式扫描和自动识别领域。基于此，具有大景深区域、高扫描速度、宽扫描范围等优点的激光扫描识别器已经得到了人们广泛的关注。

激光扫描识别系统由激光源、光学扫描、光学接收、光电转换和译码等部分组成。其中，光学扫描引擎是扫描识别系统的核心部分，它决定着扫描识别系统的性能和质量。现有的扫描识别系统的光路设计中，光学扫描多采用扫描棱镜系统或电磁振镜系统。

其中，扫描棱镜系统通过棱镜的旋转来实现扫描，但是，由于其体积笨重、结构复杂，因此，难以实现高速扫描即扫描效率低；电磁振镜系统使用电磁力驱动电机旋转振动来使与其相连的反射镜随之振动以达到扫描的效果，由于大部分的能量都消耗在振镜电机的转动惯量及其摩擦力上，只有小部分用于反射镜的振动，因此，导致其扫描效率低。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种光学扫描识别系统，以解决现有的扫描识别系统扫描效率低的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种光学扫描识别系统，包括：

激光光源，用于发射激光；

光处理系统，用于对所述激光光源发出的激光进行准直处理，并将所述处理后的激光反射至光学扫描系统；

光学扫描系统，所述光学扫描系统包括MEMS微转镜和MEMS驱动电路，所述MEMS驱动电路用于控制所述MEMS微转镜的扫描角度，以将所述处理后的激光调整为不同角度的扫描激光，并将所述扫描激光反射至待识别对象；

光接收系统，用于接收所述待识别对象反射的光信号，将所述光信号转换为电信号，并对所述电信号进行译码，以识别所述待识别对象的信息。

优选的，所述MEMS驱动电路通过驱动信号控制所述MEMS微转镜，并通过调整所述驱动信号的电压幅度、频率以及占空比调整所述MEMS微转镜的扫描角度。

优选的，所述光处理系统包括小孔光阑、准直透镜和反射镜；所述小孔光阑设置在所述光源的出光面；所述准直透镜设置在所述小孔光阑的出光面；所述反射镜设置在所述准直透镜的出光面，且所述反射镜将所述光线反射至所述MEMS微转镜上。

优选的，所述准直透镜镀有红光增透膜。

优选的，所述光接收系统包括两个对称设置的聚光镜和两个光电探测器；

所述聚光镜的凹面朝向所述待识别对象，用于接收所述待识别对象反射的光信号，并将所述光信号反射至所述光电探测器；

所述光电探测器一一对应设置在所述聚光镜的焦点处，所述光电探测器用于接收所述聚光镜反射的光信号，将所述光信号转换为电信号，并对所述电信号进行译码，以识别所述待识别对象。

优选的，所述聚光镜和对应的所述光电探测器之间还具有滤波装置，以对所述聚光镜反射的光信号进行窄带滤波。

优选的，所述聚光镜的凹面的曲率半径为10mm。

优选的，所述聚光镜背向所述待识别对象的表面镀有金属反射膜。

优选的，所述激光光源通过管座固定，且所述管座为所述激光光源的散热器。

优选的，所述激光光源发射的激光的波长为650nm。

与现有技术相比，本发明所提供的技术方案具有以下优点：

本发明所提供的光学扫描识别系统，光学扫描系统包括MEMS微转镜和MEMS驱动电路，所述MEMS驱动电路通过静电触发的方式控制所述MEMS微转镜的扫描角度，从而使得所述MEMS微转镜的扫描角度范围大，扫描效率高，且使得所述光学扫描识别系统的体积较小、重量轻、耐用性好、价格低廉、抗振动、易封装；此外，MEMS驱动电路可以使MEMS微转镜在两个方向上产生振动，从而实现了一维或二维的信息采集功能。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明的一个实施例提供的一种光学扫描识别系统的结构示意图；

图2为本发明的一个实施例提供的一种光学扫描识别系统的各组件的结构示意图。