光路結構的製作方法
2023-09-18 07:01:30
本實用新型涉及掃描設備
技術領域：
，尤其涉及一種光路結構。
背景技術：
：目前，市場上優質的掃描設備都是進口的，國產的掃描槍的光路結構設計只能進行單條線的掃描，掃描的範圍也比較小、效率低，使用相當不便。技術實現要素：本實用新型的主要目的是提供一種光路結構，旨在解決單條線的掃描範圍小、效率低、使用不便的問題。為實現上述目的，本實用新型提出的光路結構，用於將入射雷射調製為多線出射雷射進行掃碼，至少包括：曲面鏡、旋轉的四面鏡、反射件以及接收裝置；所述反射件包括五塊平面鏡或六塊平面鏡；其中，入射雷射照射到所述旋轉的四面鏡；所述旋轉的四面鏡的四個面的角度不同，將入射雷射反射到所述反射件；所述反射件將反射光照射到條碼，形成逆向反射光，照射到所述反射件；所述反射件將逆向反射光反射到所述旋轉的四面鏡；所述旋轉的四面鏡將逆向反射光反射到所述曲面鏡；所述曲面鏡將逆向反射光反射聚焦到所述接收裝置。進一步地，該光路結構還包括一信號放大板和雷射頭，所述接收裝置安裝於所述信號放大板上，所述入射雷射由所述雷射頭射出。進一步地，該光路結構還包括第一平面鏡，所述第一平面鏡位於所述曲面鏡的中心，所述入射雷射經第一平面鏡反射照射到所述旋轉的四面鏡。進一步地，所述曲面鏡的中心設有開孔，所述入射雷射穿過所述開孔照射到所述旋轉的四面鏡。進一步地，該光路結構還包括第二平面鏡，所述入射雷射經所述第二平面鏡反射後穿過所述開孔照射到所述旋轉的四面鏡。進一步地，所述反射建設置於一安裝支架，所述反射件的五塊平面鏡的法向與所述安裝支架的底部平面的法向的夾角依次為42.9°、43.8°、41.6°、43.8°、42.9°，所述五塊平面鏡相鄰兩鏡片的法向夾角依次為25.7°、26.4°、26.4°、25.7°。進一步地，所述反射件的六塊平面鏡的法向與所述安裝支架的底部平面的法向的夾角依次為42.1°、43.5°、41.4°、41.4°、43.5°、42.1°，所述六塊平面鏡相鄰兩鏡片的法向夾角依次為22.1°、18.0°、16.6°、18.0°、22.1°。進一步地，所述反射件反射反射光形成的掃碼區域為20線的網格或24線的網格。本實用新型的光路結構通過入射雷射照射到旋轉的四面鏡，旋轉的四面鏡將入射雷射反射到反射件，反射件將反射光照射到條碼，進行掃碼，形成逆向反射光，照射到反射件，反射件將逆向反射光反射到旋轉的四面鏡，旋轉的四面鏡將逆向反射光反射到曲面鏡，曲面鏡將逆向反射光反射聚焦到接收裝置。本實用新型的光路結構，通過上述改進，將射出光形成多線均勻網格，掃描範圍增大，每條線的讀碼能力增強，工作效率提高，結構簡單，使用方便。附圖說明為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖示出的結構獲得其他的附圖。圖1為本實用新型光路結構反射件為五塊平面鏡的一實施例的結構示意圖；圖2為本實用新型光路結構反射件為五塊平面鏡的另一實施例的結構示意圖；圖3為本實用新型光路結構反射件為五塊平面鏡的又一實施例的結構示意圖；圖4為本實用新型光路結構反射件為六塊平面鏡的一實施例的結構示意圖；圖5為本實用新型光路結構反射件為六塊平面鏡的另一實施例的結構示意圖；圖6為本實用新型光路結構反射件為六塊平面鏡的又一實施例的結構示意圖；圖7為圖1的光路結構形成的20線的網格的示意圖；圖8為圖4的光路結構形成的24線的網格的示意圖。附圖標號說明：標號名稱標號名稱1雷射頭6接收裝置2第一平面鏡7信號放大板3曲面鏡8安裝支架4旋轉的四面鏡9第二平面鏡5反射件10開孔本實用新型目的的實現、功能特點及優點將結合實施例，參照附圖做進一步說明。具體實施方式下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型的一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有付出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本實用新型保護的範圍。需要說明，本實用新型實施例中所有方向性指示(諸如上、下、左、右、前、後……)僅用於解釋在某一特定姿態(如附圖所示)下各部件之間的相對位置關係、運動情況等，如果該特定姿態發生改變時，則該方向性指示也相應地隨之改變。另外，在本實用新型中涉及「第一」、「第二」等的描述僅用於描述目的，而不能理解為指示或暗示其相對重要性或者隱含指明所指示的技術特徵的數量。由此，限定有「第一」、「第二」的特徵可以明示或者隱含地包括至少一個該特徵。另外，各個實施例之間的技術方案可以相互結合，但是必須是以本領域普通技術人員能夠實現為基礎，當技術方案的結合出現相互矛盾或無法實現時應當認為這種技術方案的結合不存在，也不在本實用新型要求的保護範圍之內。本實用新型提供一種光路結構，用於將入射雷射調製為多線出射雷射進行掃碼，旨在解決單條線掃描範圍小、效率低、使用不便的問題。參照圖1至6，在本實用新型光路結構一實施例中，該光路結構至少包括：曲面鏡3、旋轉的四面鏡4、反射件5以及接收裝置6；反射件5包括五塊平面鏡或六塊平面鏡；其中，入射雷射照射到旋轉的四面鏡4；旋轉的四面鏡4的四個面的角度不同，將入射雷射反射到反射件5；反射件5將反射光照射到條碼，形成逆向反射光，照射到反射件5；反射件5將逆向反射光反射到旋轉的四面鏡4；旋轉的四面鏡4將逆向反射光反射到曲面鏡3；曲面鏡3將逆向反射光反射聚焦到接收裝置6。本實施例的光路結構，主要用於將入射雷射調製為多線出射雷射進行掃碼，主要包括曲面鏡3、旋轉的四面鏡4、反射件5以及接收裝置6，反射件5包括五塊平面鏡或六塊平面鏡。旋轉的四面鏡4為固定於一順時針或逆時針勻速旋轉的電機上的光學四面鏡，該電機具體由與之連接的解碼板上的控制電路控制，該四面鏡的4個面的角度各不相同，所以在同一方向的入射雷射持續照射時，旋轉的四面鏡4每個面都將產生一個不同反射方向的反射光；為了接收旋轉的四面鏡4反射的反射光，在旋轉的四面鏡4反射光方向設置有反射件5，反射件5由五塊或六塊依次排列的平面鏡組成，每一塊平面鏡的中心與旋轉的四面鏡4的中心位於同一光路上，使得反射件5的每一塊平面鏡都能接收到旋轉的四面鏡4反射出的高低不一的4條反射光線，反射件5的五塊或六塊平面鏡相互配合將每一面上的4條反射光線形成多組反射光線輸出；反射件5形成的反射光線照射到條碼上時會在條碼錶面形成逆向反射光，根據光傳播的可逆性，逆向反射光又照射回反射件5，只不過此時的逆向反射光經過條形碼的吸收和反射，在波長和數量方面發生了變化，反射件5通過光路將條碼產生的逆向反射光反射到旋轉的四面鏡4；旋轉的四面鏡4再作為一個反射面將該逆向反射光反射到曲面鏡3，曲面鏡3將該發散的光線聚集傳送至接收裝置6；接收裝置6連接一光電轉換板，能夠將接收到的光信號轉換為脈衝數字電信號，然後將該脈衝數位訊號經過信號放大板進行放大，再傳遞至解碼板進行解碼。本實施例的光路結構，通過將入射雷射照射到旋轉的四面鏡4，旋轉的四面鏡4將入射雷射反射到反射件5，反射件5將反射光照射到條碼，進行掃碼，形成逆向反射光，照射到反射件5，反射件5將逆向反射光反射到旋轉的四面鏡4，旋轉的四面鏡4將逆向反射光反射到曲面鏡3，曲面鏡3將逆向反射光反射聚焦到接收裝置6；通過上述改進，將射出光形成多線均勻網格，掃描範圍增大，每條線的讀碼能力增強，工作效率提高，結構簡單，使用方便。進一步地，參照圖1至6，該光路結構還包括一信號放大板7和雷射頭1，接收裝置6安裝於信號放大板7上，所述入射雷射由雷射頭1射出。本實施例的光路結構，該光路結構還包括一信號放大板7，信號放大板7由電子元件、電路和PCB板構成，由與安裝支架連接的多個柱體支撐；接收裝置6用於接收曲面鏡3聚焦的光束，通過與之連接的光電轉換板將接收到的光信號轉換為脈衝數字電信號，再通過與光電轉換板連接的信號放大板7進行信號放大，最後由與信號放大版8連接的解碼板進行解碼，並傳輸至計算機端，提高了掃碼和讀碼的效率；雷射頭1由電路控制模塊控制發射入射雷射，入射雷射的波長為650nm，操作靈活，使用方便。進一步地，參照圖1或4，該光路結構還包括第一平面鏡，所述第一平面鏡位於所述曲面鏡的中心，所述入射雷射經第一平面鏡反射照射到所述旋轉的四面鏡。本實施例的光路結構，該光路結構包括第一平面鏡2，第一平面鏡2通過一體成型的電鍍方式設置於曲面鏡3的中心，第一平面鏡2主要作為一個反射面將單條線入射雷射反射到旋轉的四面鏡4，操作靈活，使用方便。進一步地，參照圖2或5，曲面鏡3的中心設有開孔10，所述入射雷射穿過所述開孔10照射到旋轉的四面鏡4。在圖2或5提供的光路結構的另一實施例中，曲面鏡3的中心位置設有開孔10，雷射頭1設置於曲面鏡3的曲面外側，雷射頭1與開孔10和旋轉的四面鏡4位於同一平面，以使雷射頭1發出的入射雷射能夠穿過所述開孔10照射到旋轉的四面鏡4上，提高了光路結構的多樣性。進一步地，參照圖3或6，該光路結構還包括第二平面鏡9，所述入射雷射經第二平面鏡9反射後穿過所述開孔10照射到旋轉的四面鏡4。在圖3或6提供的另一實施例中，第二平面鏡9與開孔10和旋轉的四面鏡4處於同一平面，雷射頭1位於安裝支架8的中心線上，雷射頭1發射的入射雷射經第二平面鏡9反射後剛好能夠穿過開孔10照射到旋轉的四面鏡4上，將雷射頭1設置在安裝基座8的中心線上，能夠減少信號放大板7的開孔，而且安裝牢固。進一步地，參照圖1至6，反射件5設置於一安裝支架8，反射件5的五塊平面鏡的法向與安裝支架8的底部平面的法向的夾角依次為42.9°、43.8°、41.6°、43.8°、42.9°，五塊平面鏡相鄰兩鏡片的法向夾角依次為25.7°、26.4°、26.4°、25.7°。本實施例的光路結構，反射件5由五塊平面鏡組成，五塊平面鏡相互配合併與安裝支架8成一定的角度配置。反射件5設置於安裝支架8上，五塊平面鏡均通過粘貼或卡持方式固定於安裝支架8上，五塊平面鏡的法向與安裝支架8的底部平面的法向的夾角依次為42.9°、43.8°、41.6°、43.8°、42.9°，使得旋轉的四面鏡4的光學中心與五塊平面鏡的每一塊平面鏡的光學中心處於同一光路上，以接收旋轉的四面鏡4反射過來的高低不同的4條反射光線；五塊平面鏡相鄰兩塊平面鏡的的鏡片的法相夾角依次為25.7°、26.4°、26.4°、25.7°，以便於五塊平面鏡每一塊所反射的4條反射光線結合在一起，形成一個較大範圍的掃碼區域，有利於提高掃碼的效率。進一步地，參照圖1至6，反射件5的六塊平面鏡的法向與安裝支架8的底部平面的法向的夾角依次為42.1°、43.5°、41.4°、41.4°、43.5°、42.1°，六塊平面鏡相鄰兩鏡片的法向夾角依次為22.1°、18.0°、16.6°、18.0°、22.1°。本實施例的光路結構，反射件5由六塊平面鏡組成，六塊平面鏡相互配合併與安裝支架8成一定的角度配置。反射件5設置於安裝支架8上，六塊平面鏡均通過粘貼或卡持方式固定於安裝支架8上，六塊平面鏡的法向與安裝支架8的底部平面的法向的夾角依次為42.1°、43.5°、41.4°、41.4°、43.5°、42.1°，使得旋轉的四面鏡4的光學中心與六塊平面鏡的每一塊平面鏡的光學中心處於同一光路上，以接收旋轉的四面鏡4反射過來的高低不同的4條反射光線；六塊平面鏡相鄰兩塊平面鏡的的鏡片的法相夾角依次為22.1°、18.0°、16.6°、18.0°、22.1°，以便於六塊平面鏡每一塊所反射的4條反射光線結合在一起，形成一個較大範圍的掃碼區域，有利於提高掃碼的效率。進一步地，參照圖1至8，反射件5反射反射光形成的掃碼區域為20線的網格或24線的網格。本實施例的光路結構，反射件5反射反射光形成的掃碼區域為20線的均勻網格，雷射頭1發射入射雷射照射到旋轉的四面鏡4上形成4條平行反射光，反射件5的每一塊平面鏡同時反射該4條平行反射光，形成5組相互交叉的4條平行反射光，投射到一平面上剛好形成20線的均勻網格。20線的均勻網格極大地增加了掃描範圍，並且每條線的掃碼能力增強，均勻網格只需要隨機地覆蓋條碼就可以完成掃碼工作，無需對應相應的角度和方向，提高了掃碼的工作效率。反射件5反射反射光形成的掃碼區域為24線的均勻網格，雷射頭1發射入射雷射照射到旋轉的四面鏡4上形成4條平行反射光，反射件5的每一塊平面鏡同時反射該4條平行反射光，形成6組相互交叉的4條平行反射光，投射到一平面上剛好形成24線的均勻網格。24線的均勻網格極大地增加了掃描範圍，並且單條線的掃碼能力增強，均勻網格只需要隨機地覆蓋條碼就可以完成掃碼工作，無需對應相應的角度和方向，提高了掃碼的工作效率。參照圖1至8，本實用新型採用以下方式進行掃碼讀碼，具體包括：光路結構將入射雷射調製為20線或24線的網格；利用所述20線或24線的網格照射到條碼上進行掃碼，形成逆向反射光；接收裝置接收所述逆向反射光，完成後續讀碼。本實施例中，使用該光路結構進行掃碼和讀碼時，首先需要將雷射頭1射出的入射雷射通過光路結構調製為20線或24線的網格；然後將調製射出的20線或24線的網格照射到條碼上進行掃碼，由於條碼一般由尺寸不同的黑色線條附著於一白色底板上，黑色線條對雷射或紅外射線等有吸收作用，而白色底板對雷射或紅外射線等具有反射作用，所以在20線或24線的網格隨機照射在條碼上時，條碼能吸收一定波長的光並通過白色底板進行反射，形成逆向反射光；最後，由底板反射出的逆向反射光經光路結構的逆方向迴路射到接收裝置6上，接收裝置6連接一光電轉換板，能夠將接收到的光信號轉換為脈衝數字電信號，然後將該脈衝數位訊號經過信號放大板進行放大，再傳遞至解碼板進行解碼，轉成數位訊號傳至計算機終端，完成讀碼。本實施例的光路結構，首先將入射雷射調製為20線或24線的網格，然後利用20線或24線的網格照射到條碼上進行掃碼，形成逆向反射光，最後通過接收裝置6接收逆向反射光，解碼板進行解碼工作，掃碼的範圍增大，每條線的讀碼能力增強，有利於提高工作效率，而且操作使用方便。進一步地，參照圖1至8，光路結構將入射雷射調製為20線或24線的網格的過程，具體包括：將入射雷射照射到旋轉的四面鏡4；旋轉的四面鏡4將入射雷射反射到反射件5。本實施例中，使用該光路結構進行掃碼和讀碼時，光路結構將入射雷射調製為20線或24線的網格的過程具體包括：首先，需要接通電源，控制雷射頭向第一平面鏡2或第二平面鏡9直射雷射，第一平面鏡2或第二平面鏡9與雷射頭1處於同一平面；第一平面鏡2接收雷射頭1射出的入射雷射後，直接將其反射至旋轉的四面鏡4，第二平面鏡9將反射入射雷射穿過曲面鏡3中心的開孔10照射到旋轉的四面鏡4，或者由雷射頭1直接發射入射雷射穿過曲面鏡3中心的開孔10照射到旋轉的四面鏡4；旋轉的四面鏡4為一勻速逆時針或順時針旋轉的光學四面鏡，通過一電機實現勻速旋轉；旋轉的四面鏡4通過旋轉可以將雷射頭1射出的雷射調製成4線的平行反射光，進而傳輸至反射件5形成20線的均勻網格或形成24線的均勻網格，以利於後續的掃碼工作。本實施例的光路結構，通過反射件5形成20線的均勻網格或24線的均勻網格，增大了掃碼範圍，有利於提高掃碼效率，而且操作使用方便。進一步地，參照圖1至8，接收裝置6接收所述逆向反射光進行讀碼具體包括：逆向反射光直射反射件5；反射件將所述逆向反射光反射到旋轉的四面鏡4；旋轉的四面鏡4將所述逆向反射光反射到曲面鏡3；曲面鏡3將所述逆向反射光反射聚焦到接收裝置6。本實施例中，接收裝置6接收所述逆向反射光進行讀碼的具體過程包括：在對條碼進行掃描時，條碼本身會產生反射光，該反射光會直射反射件5，即對條碼進行掃描的部分光線沿原光路逆向傳播；逆向反射光經反射件5反射，將逆向反射光傳遞至旋轉的四面鏡4；同樣地，經旋轉的四面鏡4的反射，逆向射光全部匯聚到曲面鏡3上；由於曲面鏡3向內彎曲，所以曲面鏡3能夠將匯聚到其上的全部反射光聚焦於接收裝置6，接收裝置6連接一光電轉換板，能夠將接收到的光信號轉換為脈衝數字電信號，然後將該脈衝數位訊號經過信號放大板進行放大，再傳遞至解碼板進行解碼，最後傳至計算機終端，完成讀碼。本實施例的光路結構，利用光的可逆性，將條碼掃描後的光信號通過光路結構傳至接收裝置6，並通過接收裝置6的光電轉換板進行光電轉換，傳至計算機終端，操作簡單，而且提高了讀碼效率。以上所述僅為本實用新型的優選實施例，並非因此限制本實用新型的專利範圍，凡是在本實用新型的實用新型構思下，利用本實用新型說明書及附圖內容所作的等效結構變換，或直接/間接運用在其他相關的
技術領域：
均包括在本實用新型的專利保護範圍內。當前第1頁1 2 3