[实用新型]用于直接部件标记(DPM)扫描仪的照明组件和圆顶漫射器组件

说明书

本实用新型题为“用于直接部件标记(DPM)扫描仪的照明组件和圆顶漫射器组件”。本实用新型提供了用于直接部件标记(DPM)扫描仪的照明组件。所述照明组件包括用于产生光输出的LED组件、安装至所述LED组件并且被配置为接收光输出的至少一部分并朝向目标区域反射所述光输出的至少所述部分的LED反射器，以及设置在所述LED反射器与所述目标区域之间的所述LED反射器的前方的连续非球面圆柱形透镜。所述光输出的朝向所述目标区域反射的所述部分被反射到所述连续非球面圆柱形透镜上，然后所述连续非球面圆柱形透镜将重新分布的光提供给所述目标区域。还提供了圆顶漫射器组件和直接部件标记扫描仪。

技术领域

本实用新型涉及直接部件标记扫描仪，更具体地讲，涉及用于其圆顶漫射器的照明组件。

背景技术

一般而言，识别符号扫描需要在包含条形码或其他可解码标记的对象上的位置处（“目标区域”）瞄准图像采集传感器（CMOS相机、CCD等）并检索该符号的图像。可解码标记包含一组表示有序的字符组或符号组的预定图案，处理器可例如从中获得关于对象的有用信息（例如，其序列号、类型、型号、价格等）。

在读取可解码标记中，所采用的照明类型尤其令人关注。在使用对比的油墨或油漆在平坦表面上印刷可解码标记的情况下，漫射的高角度“明场”照明可最好地突出传感器的这些特征。一般来讲，高角度是指几乎垂直（竖直）照射对象或以与被扫描物品的表面垂直（竖直）的角度相比通常不小于约45度的角度照射对象的光。此类照明可受到朝向传感器的大量反射。以举例的方式，主要需要明场照明的可解码标记可存在于粘附到物品或容器上的印刷标签上，或者存在于物品或容器的相对平滑区域中的印刷区域上。一些直接部件标记扫描仪使用圆顶或锥形漫射器为镜面表面提供完全漫射的明场照明。

如果在更不规则的表面上形成或者通过直接在表面上蚀刻或喷丸图案（即，直接部件标记的示例）来生成可解码标记（例如，条形码），使用高反射明场照明可能不合适。喷丸/蚀刻表面具有倾向于散射明场照明的二维特性，从而使采集的图像模糊。在蚀刻或喷丸表面具有这种明显的二维表面纹理的情况下，用暗场照明可能实现最佳照明。这是相对于对象表面的特征低角度（例如，约45度或更小）的照明（即，相对于竖直角度大于约45度的角度）。使用这种低角度暗场照明，可以更有效地对比二维表面纹理（凹痕显示为亮点，周围图像显示为阴影），以更好地采集图像。为了充分利用相机图像传感器的多功能性，希望提供明场和暗场照明，以用于对象的选择性或同时照明。

然而，暗场照明必须靠近对象呈现，以获得其低入射角。相反，明场照明在用以确保全区域照明的相对距离处更好地产生。当光管接触或接近接触可解码标记被蚀刻或喷丸的对象时，围绕漫射器的前边缘的光环形式的光管已被用于产生低角度暗场照明。具有低对比度标记的高反射或镜面反射的表面可接受光管照明。然而，对于低反射或漫反射的表面，光管不能提供足够的对比度。

因此，需要一种包括圆顶漫射器和边缘照明组件的直接部件标记扫描仪。各种实施方案提供接触和接近接触距离处的暗场照明以及近场和远场明场照明（即，接触和接近接触暗场和明场照明以及中等距离和远距离明场照明）。各种实施方案还在距离漫射器的前边缘一定距离处为对象提供高或近法向入射角照明，同时为接触或接近接触距离处的对象提供低入射角照明。

发明内容

因此，在一个方面，本实用新型涵盖用于直接部件标记(DPM)扫描仪的照明组件。该照明组件包括用于产生光输出的LED组件、安装至LED组件并且被配置为接收光输出的至少一部分并朝向目标区域反射光输出的至少所述部分的LED反射器，以及设置在LED反射器与目标区域之间的LED反射器的前方的连续非球面圆柱形透镜。光输出的朝向目标区域反射的所述部分被反射到连续非球面圆柱形透镜上，然后所述连续非球面圆柱形透镜将重新分布的光提供给目标区域。