一种微型激光扫描装置及其便携式终端的制作方法

文档序号:6581415阅读:135来源:国知局
专利名称:一种微型激光扫描装置及其便携式终端的制作方法
技术领域
本发明涉及一种微型激光扫描装置,尤其涉及微型激光扫描模块的光发 射和光反射结构的改进。
背景技术
目前的微型激光扫描装置由于其光路的需要,各元件一般分开设置,因
此装置整体尺寸较大,典型尺寸为长4.0厘米X宽2.8厘米X高1.6厘米。 其在适配于各类造型件时,需占用较大的空间,使得适用范围受到极大的限制, 无法集成到一些小型的便携式终端中。
另外,由于整体尺寸都较大,目前微型激光扫描装置的摆动镜的摆动频 率较低, 一般为20赫兹。而其摆动频率直接影响了激光扫描的时间,无法提 高操作效率。
因此,现有技术有待改进和提高。

发明内容
本发明要解决的技术问题在于,针对现有技术的上述缺陷,提供一种体积 小,工作效率高的微型激光扫描装置及其便携式终端。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是
构造一种微型激光扫描装置,包括激光发射模块、线聚光镜、可摆动 的摆动镜、光电转换模块、转向镜、点聚光镜和数据处理模块,用于采 用激光扫描方式获取被测物体上的图案信息,其中,所述转向镜和所述点聚光
镜呈V形连接;
所述点聚光镜上设置有 L,用于穿过经所述转向镜转向后、射向所述摆动
镜的光信号。本发明所述的微型激光扫描装置,其中,所泽摆动镜的摆动频率至少为
50Hz。
本发明所述的微型激光扫描装置,其中,所述点聚光镜上的孔为圆形。 本发明所述的微型激光扫描装置,其中,所述转向镜和所述点聚光镜之间 夹角为45度。
本发明所述的微型激光扫描装置,其中,所述转向镜和点聚光镜由表面涂 覆具有高反光率材料的塑胶片组成。
一种便携式终端,包括用于获取启动激光扫描功能控制信息的输入模块和 显示图案信息的显示模块,其特征在于,还包括微型激光扫描装置,所述微型 激光扫描装置包括激光发射模块、线聚光镜、摆动镜、光电转换模块、 转向镜、点聚光镜和数据处理模块,用于在接收到所述启动激光扫描功能 控制信息后,采用激光扫描方式获取图案信息,并发送到所述显示模块进行显 示,其中,所述转向镜和所述点聚光镜呈V形连接;
所述点聚光镜上设置有 L,用于穿过经所述转向镜转向后、射向所述摆动 镜的光信号。
本发明所述的便携式终端,其中,所述摆动镜的摆动频率至少为50Hz。 本发明所述的便携式终端,其中,所述点聚光镜上的孔为圆形。 本发明所述的便携式终端,其中,所述转向镜和所述点聚光镜之间夹角为 45度。
本发明所述的便携式终端,其中,所述转向镜和点聚光镜由表面涂覆具有 高反光率材料的塑胶片组成。
本发明通过将转向镜与点聚光镜设计成组合镜,縮小了微型激光扫描装 置的整体体积,实现了具有极小的外形尺寸的激光扫描。并通过提高摆动镜 的摆动频率,縮短了扫描时间,提高了检测效率。由于本设计的外形尺寸非 常小,可以广泛地运用于各类造型中,如条码数据采集器、条码扫描器、便 携式个人数字终端等。


下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明,附周中 图1为本实施例微型激光扫描装置的立体结构图; 图2为本实施例的组合镜立体图3为本实施例微型激光扫描装置工作状态下激光出射回路示意图; 图4为本实施例微型激光扫描装置工作状态下激光返射回路示意图; 图5为本实施例的具有微型激光扫描装置的便携式终端及其工作状态示 意图。
具体实施例方式
下面结合图示,对本发明的优选实施例作详细介绍。
本发明专利文档中提到的图案,是指黑条和白空组成的条码图案,或者是 其它因不同颜色或不同灰度会对激光形成不同反射率的图案。
本发明实施例的微型激光扫描模块结构如图1所示,其主要包括固定于一 基座110上的激光发射模块120、线聚光镜130、可以以预定频率来回摆动的 摆动镜142、光电转换模块160、转向镜142、点聚光镜141和数据处理模块 170。其中,激光发射器120固定在基座110上的一个壳体内。
本实施例中,转向镜142和点聚光镜141呈V形连接,组成一组合镜140, 如图2所示,其中转向镜142与点聚光镜141之间的夹角可以为0 90度,在 点聚光镜141上设置有孔143。激光发射器120发出的激光经过线聚光镜130 后,形成一束细激光束;该激光束发射到组合镜140的转向镜142的镜面后, 形成反射。经转向镜142后的反射光束通过点聚光镜141上的孔143发射到摆 动镜150的镜面上。
摆动镜150在驱动器的驱动下以预定频率摆动,从而使发射到摆动镜150 镜面上的点状激光形成线状激光;该线状激光束射到被测物体上会形成漫反 射,部分漫反射激光会射到摆动镜150的镜面,摆动镜150再将这部分光镜面 反射到组合镜140的点聚光镜141的镜面;点聚光镜141会将入射光线会聚到 光电转换模块160接收面的中心;经光电转换模块160转换后的电信号由数据 处理模块170进行信号放大、整形和分析等,获得相应的图案信息,如条码。本实施例中的数据处理模块170设置在一电子线路板上。
本实施例中,可通过适当减小摆动镜的尺寸,并降低其重量,或改变其驱 动电路,使摆动镜150的摆动频率提高至50Hz,或更高,这样可减少光线在 图案上的扫描时间,提高扫描效率。
本实施例中,点聚光镜141上的孔可以是椭圆形、圆形、矩形或其它形状, 优选采用圆形。
本实施例中,转向镜142将点状激光转向的角度优选为90度,因此转向 镜142与点聚光镜141之间夹角优选采用45度,以便于转向后的光束能从点 聚光镜141上的孔穿过,同时能最大限度的降低整体结构占用的面积。
本实施例中,由转向镜142和点聚光镜141组成的组合镜140由表面涂覆 具有高反光率材料的塑胶片组成,其涂覆层可以是金、银等金属材料。
本实施例的微型激光扫描装置的光线出射回路如图3所示,从激光发射模 块120出发,经过线聚光镜130,再经组合镜140的转向镜142而发生转向, 再通过组合镜140的点聚光镜141的孔,到达摆动镜150的镜面,经镜面反射 产生出射激光,照射到被测物体200上。
本实施例的微型激光扫描装置的光线返射回路如图4所示,从物体表面的 漫反射激光出发,到达摆动镜150的镜面,经镜面反射到达组合镜140的点聚 光镜的凹面,然后会聚到光电转换器230接收面的中心。经光电转换成电信号 后,发送到数据处理模块170,将转换后的电信号会进行放大、整形、分析等, 得到需要的图案信息。
以上实施例中的微型激光扫描装置,可以应用于各类造型件,如数据采集 器、便携式个人数字终端等。
本实施例还提供了一种便携式终端,包括用于获取启动激光扫描功能控制 信息的输入模块、和显示图案的显示模块,如图5所示。其还包括以上实施例 中所描述的微型激光扫描装置,该微型激光扫描装置具体结构如图l所示,包 括固定于一基座110上的激光发射模块120、线聚光镜130、可以以预定频率 来回摆动的摆动镜142、光电转换模块160、转向镜142、点聚光镜141和数 据处理模块170,该微型激光扫描装置在接收到启动激光扫描功能控制信息后,采用激光扫描方式获取图案信息,并可发送到显示模块进行显示。
其中,转向镜142和点聚光镜141呈V形连接呈一组合镜140,如图2所 示,转向镜142和点聚光镜141之间的夹角小于90度,优选采用45度;点聚 光镜141上设置有孔,用于穿过经转向镜142转向后、射向摆动镜150的激光。 当转向镜142和点聚光镜141之间的夹角为不同角度时,可通过调整光电转换 模块上的接收位置,以接收到完整的光信号。本实施例中,微型激光扫描装置 的整体光路与前面实施例相同,如图3和图4所示。
本实施例中所提到的便携式终端可以是手机、数码相机等数字终端。可通 过该终端本身的输入模块控制微型激光扫描装置的启动,再接收该微型激光扫 描装置得到的图案信息,如条码图案信息,进行存储、显示等处理,实现各种 不同需要,如图5所示。
本发明通过将转向镜与点聚光镜设计成组合镜,縮小了微型激光扫描装 置的整体体积,实现了具有极小的外形尺寸的激光扫描。并通过提高摆动镜 的摆动频率,縮短了扫描时间,提高了检测效率。由于本设计的外形尺寸非 常小,可以广泛地运用于各类造型中,如条码数据采集器、条码扫描器、便 携式个人数字终端等。
应当理解的是,对本领域普通技术人员来说,可以根据上述说明加以改进 或变换,而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。
权利要求
1、一种微型激光扫描装置,包括激光发射模块(120)、线聚光镜(130)、可摆动的摆动镜(150)、光电转换模块(160)、转向镜(142)、点聚光镜(141)和数据处理模块(170),用于采用激光扫描方式获取图案信息,其特征在于,所述转向镜(142)和所述点聚光镜(141)呈V形连接;所述点聚光镜(141)上设置有孔(143),用于通过经所述转向镜(142)转向后、射向所述摆动镜(150)的激光。
2、 根据权利要求1所述的微型激光扫描装置,其特征在于,所述摆动镜 (150)的摆动频率至少为50Hz。
3、 根据权利要求1所述的微型激光扫描装置,其特征在于,所述点聚光 镜(141)上的孔(143)为圆形。
4、 根据权利要求1所述的微型激光扫描装置,其特征在于,所述转向镜 (142)和所述点聚光镜(141)之间夹角为45度。
5、 根据权利要求1所述的微型激光扫描装置,其特征在于,所述转向镜 (142)和点聚光镜(141)由表面涂覆具有高反光率材料的塑胶片组成。
6、 一种便携式终端,包括用于获取启动激光扫描功能控制信息的输入模 块和显示图案信息的显示模块,其特征在于,还包括微型激光扫描装置,所述 微型激光扫描装置包括激光发射模块(120)、线聚光镜(130)、可摆动的 摆动镜(150)、光电转换模块(160)、转向镜(142)、点聚光镜(141) 和数据处理模块(170),用于在接收到所述启动激光扫描功能控制信息后, 采用激光扫描方式获取图案信息,并发送到所述显示模块进行显示,其特征在 于,所述转向镜和所述点聚光镜呈V形连接;所述点聚光镜(141)上设置有孔(143),用于穿过经所述转向镜(142) 转向后、射向所述摆动镜(150)的光信号。
7、 根据权利要求6所述的便携式终端,其特征在于,所述摆动镜(150) 的摆动频率至少为50Hz。
8、 根据权利要求6所述的便携式终端,其特征在于,所述点聚光镜(141)上的孔(143)为圆形。
9、 根据权利要求6所述的便携式终端,其特征在于,所述转向镜(142) 和所述点聚光镜(141)之间夹角为45度。
10、 根据权利要求6所述的便携式终端,其特征在于,所述转向镜(142) 和点聚光镜(141)由表面涂覆具有高反光率材料的塑胶片组成。
全文摘要
本发明涉及一种微型激光扫描装置及其便携式终端,其中所述微型激光扫描装置包括激光发射模块、线聚光镜、可摆动的摆动镜、光电转换模块、转向镜、点聚光镜和数据处理模块,用于采用激光扫描方式获取图案信息,其中,所述转向镜和所述点聚光镜呈V形连接;所述点聚光镜上设置有孔,用于通过经转向镜转向后、射向摆动镜的激光。本发明通过将转向镜与点聚光镜设计成组合镜,缩小了微型激光扫描装置的整体体积,实现了具有极小的外形尺寸的激光扫描。并通过提高摆动镜的摆动频率,缩短了扫描时间,提高了检测效率。由于本设计的外形尺寸非常小,可以广泛地运用于各类造型中,如条码数据采集器、条码扫描器、便携式个人数字终端等。
文档编号G06K7/10GK101661553SQ20091019018
公开日2010年3月3日 申请日期2009年9月11日 优先权日2009年9月11日
发明者易仰卿, 许文焕 申请人:深圳市民德电子科技有限公司
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1