專利名稱：用于對物體上的代碼進行光學讀取的信息讀取器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體上涉及對通過印刷工藝、附著工藝或壓印機直接標記 到商品等物體上的快速響應(QR)代碼(注冊商標)等信息代碼進 行光學讀取的光學信息讀取器，更具體而言，涉及對某種信息代碼進 行光學讀取的光學信息讀取器，所述光學代碼通過壓印機壓印、雕塑 或雕刻到物體上，從而在所述物體上形成凹陷和/或凸起。
背景技術(shù)：
要想在諸如商品的物體中記錄有關(guān)所述物體的信息，可以通過打 印機或壓印機直接在物體上標記信息代碼。在對物體執(zhí)行諸如點沖擊 直接標記或激光標記的直接標記，以形成雕刻在物體上的信息代碼 時，在物體的信息標記區(qū)域形成了溝槽或凹陷。為了讀取雕刻在物體 上的信息代碼，通過光學信息讀取器照射物體的標記區(qū)域，并且所述 讀取器會對物體上反射的光的強度分布進行分析。但是，在從恰好位 于標記區(qū)之上的位置照射物體的標記區(qū)時，由于光在標記區(qū)上的均勻 反射，有時反射光將具有均勻的強度分布。在這種情況下，讀取器不 能從物體讀取信息代碼。為了解決這一問題，用戶采用手動型光學信息讀取器(handytype information optical reader)照射物體的標記區(qū)，同時調(diào)整讀取器相對于 物體的發(fā)光位置和方向，從而沿相對于物體的適當傾斜方向照射所述 標記區(qū)。此外，就固定的光學信息讀取器而言，用戶反復從讀取器的
一個照明器改變至另一個，同時檢查讀取的信息代碼的清晰度，用戶 最終找到相對于所述信息代碼和所述物體最佳的照明器。作為固定光學讀取器之一，已
公開日本專利的第一次公開No. 2005-18391公開了一種代碼讀取器。在這種讀取器中，用戶反復改變 讀取器中設置的光的照明顏色，已檢査從物體上雕刻的代碼反射的光 與從本底區(qū)域反射的光之間的顏色的亮度差。用戶根據(jù)所述亮度差最 終找到相對于所述代碼最佳的照明色彩。此外，作為另一種固定光閱讀器，已
公開日本專利第一次公幵 No. 2000-99625公開了一種字母識別器。在這一識別器中，通過明場 (bright field)照明系統(tǒng)的光源和暗場(dark field)照明系統(tǒng)的光源 中的每者照射在晶片上雕刻的代碼，己探測明場圖像和暗場圖像，從 而基于所述圖像之間的差異識別所述代碼。此外，人工改變暗場照明 系統(tǒng)的光源的位置，從而使暗場圖像中的對比度最大化。就公開文本No. 2005-18391所公開的代碼讀出器而言，逐一選擇 諸如紅色、藍色和綠色的照明顏色，以讀取通過所選擇的每種顏色的 光照射的代碼。但是，由于僅采用一種明場照明，因而易于在物體的 表面上發(fā)生鏡面反射。因此，難以通過明場照明讀取直接標記在物體 上的代碼。此外，就公開文本No. 2000-99625所公開的字母識別器而言，對 明場照明系統(tǒng)和暗場照明系統(tǒng)的光源以及暗場照明系統(tǒng)的光源的位 置進行人工改變。但是，要在不考慮物體的顏色、材料或形狀的情況 下執(zhí)行這一改變。此外，需要反復改變明場和暗場照明系統(tǒng)的光源以 及暗場照明系統(tǒng)的光源的位置直到碰巧找到具有高對比度的圖像。此外，在光以相對于紙張的大入射角入射到光滑或者蠟光紙上， 以讀取在所述紙張上打印的信息代碼時，常常在所述紙張的表面上發(fā) 生鏡面反射。在這種情況下，總是將對應于代碼的鏡面反射部分的代 碼圖像的部分設置為亮(或白色)級，而不管鏡面反射部分是黑色還 是白色。因此，不能準確地讀取代碼。尤其是在通過直接標記在光滑 金屬板上雕刻信息代碼時，將在板的表面上發(fā)生相當強的鏡面反射。 因此，常規(guī)光學信息讀取器不能準確地讀取打印或雕刻在光滑
(glossy)或釉光(glazed)物體上的信息代碼。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于通過適當考慮常規(guī)光學信息讀取器的缺點而 提供一種光學信息讀取器，其能夠可靠地讀取在物體上直接標記的信 息代碼，而不管打印或雕刻等標記工藝、物體材料以及代碼顏色等如 何。根據(jù)本發(fā)明的第一方面，該目的是通過提供一種用于對直接標記 在物體上的信息代碼進行光學讀取的信息讀取器而實現(xiàn)的，所述信息 讀取器包括明場照明器(illuminator),可以使其發(fā)光，從而以相對 于信息代碼成第一發(fā)光角的第一光照射所述信息代碼，并在所述信息 代碼上使所述第一光受到規(guī)則反射；暗場照明器，可以使其發(fā)光，從 而以相對于信息代碼成第二發(fā)光角的第二光照射所述信息代碼，并在 所述信息代碼上使所述第二光受到不規(guī)則反射；光學系統(tǒng)，其由在所 述信息代碼上反射的所述第一光和第二光形成所述信息代碼的圖像； 以及控制部分，其控制所述明場照明器和所述暗場照明器，以使所述 明場照明器和所述暗場照明器輪流發(fā)光，或使所述明場照明器和所述 暗場照明器同時發(fā)光，從而使所述光學系統(tǒng)由在所述信息代碼上反射 的所述第一和第二光的每者或者由在所述信息代碼上同時反射的所 述第一和第二光的組合形成所述信息代碼的圖像，并從所述圖像讀取 所述信息代碼。所述第二發(fā)光角不同于所述第一發(fā)光角。憑借所述讀取器的這一結(jié)構(gòu)，采用所述明場照明器以第一光照射 所述信息代碼，并使所述第一光在所述信息代碼上受到規(guī)則反射。采 用所述暗場照明器以所述第二光照射所述信息代碼，并使所述第二光 在所述信息代碼上受到不規(guī)則反射。在所述控制部分的控制下，所述 明場照明器和所述暗場照明器輪流發(fā)射所述第一光和所述第二光，或 者所述明場和暗場照明器同時發(fā)射所述第一和第二光。因此，所述控 制部分選擇所述明場照明和所述暗場照明之一，從而由其容易地讀取 直接標記在所述物體上的信息代碼，或者選擇所述明場和暗場照明器 二者，此時能夠通過所述明場照明和所述暗場照明的結(jié)合容易地讀取 信息代碼直接打印在光滑或蠟光紙上或者雕 刻在光滑金屬板上時，優(yōu)選采用暗場照明器，以避免在信息代碼的表 面上產(chǎn)生鏡面反射。因此，所述讀取器能夠可靠地讀取直接標記在物體上的信息代 碼，而不管諸如打印或雕刻的標記工藝、物體材料和代碼顏色如何。根據(jù)本發(fā)明的第二方面，該目的是通過提供一種用于對直接標記 在物體上的信息代碼進行光學讀取的信息讀取器而實現(xiàn)的，所述信息 讀取器包括光學系統(tǒng)，其由在設置于光軸周圍的信息代碼上反射的 光形成所述信息代碼的圖像；多個光發(fā)射單元，可以使每一所述光發(fā) 射單元發(fā)光，以發(fā)射第一光和第二光；暗場照明器，其改變所述第一 光的傳輸方向，以形成第一改變光(changed light),使所述第一改變 光朝向所述光軸傳輸，從而沿互不相同的第一照明方向，通過暗場照 明，以相對于所述信息代碼的第一發(fā)光角照射所述信息代碼；明場照 明器，其改變所述第二光的傳輸方向，以形成第二改變光，使所述第 二改變光朝向基本平行于所述光軸的方向傳輸，從而沿互不相同的第 二照明方向，通過明場照明，以相對于所述信息代碼的第二發(fā)光角照 射所述信息代碼，以及控制部分，其控制所述光發(fā)射單元，以選擇所 述光發(fā)射單元并使之輪流發(fā)光，使得所述光學系統(tǒng)由每一所選的光發(fā) 射單元發(fā)射的第一光和第二光形成所述信息代碼的圖像，并從所述圖 像讀取所述信息代碼。所述第二發(fā)光角不同于所述第一發(fā)光角。憑借所述讀取器的這一結(jié)構(gòu)，所述控制部分輪流選擇所述光發(fā)射 單元并使之發(fā)光，從而通過由所選的光發(fā)射單元發(fā)出的第一和第二改 變光照射所述信息代碼，同時在每次選擇某一光發(fā)射單元時改變所述 第一和第二改變光的第一和第二照明方向。此外，通過所述第一和第 二改變光以所述第一和第二發(fā)光角二者照射所述信息代碼。因此，所述讀取器能夠可靠地讀取直接標記在物體上的信息代 碼，而不管諸如打印或雕刻的標記工藝、物體材料和代碼顏色如何。


圖1是根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的手動型光學信息讀取器的側(cè)
視圖，為了清晰起見拆除了其一些部分；圖2是圖1所示的讀取器中設置的控制單元的方框圖； 圖3A是圖1所示的讀取器的照明器的正視圖； 圖3B是從圖1所示的讀取器的上側(cè)觀看的照明器的放大上視圖； 圖4是示出了圖1所示的讀取器中設置的照明器、成像透鏡和光接收傳感器之間的位置關(guān)系的示意圖；圖5是示出了圖3A所示的照明器的照明單元的結(jié)構(gòu)的圖示； 圖6示出了圖1所示的讀取器的顯示器上顯示的信息代碼的圖像；圖7A是根據(jù)第一實施例的第一變型的讀取器的照明器的正視圖；圖7B是圖7A所示的照明器的上視圖；圖8A是根據(jù)第一實施例的第二變型的讀取器的照明器的正視圖；圖8B是圖8A所示的照明器的上視圖；圖9是示出了根據(jù)第二實施例的手動型光學信息讀取器的信息代碼讀取程序的流程圖；圖10是根據(jù)第三實施例的手動型光學信息讀取器的控制部分的方框圖；圖IIA是圖IO所示的光學系統(tǒng)的照明器和兩個傳感器的正視圖； 圖11B是圖11A所示的照明器的頂視圖； 圖IIC是圖IIA所示的傳感器的頂視圖；圖12是示出了圖10所示的光學系統(tǒng)的兩個代碼圖像的形成的示 范性圖示；圖13是示出了互相重疊的傳感器拍攝區(qū)域的示范性圖示； 圖14是示出了根據(jù)第三實施例的、針對代碼圖像的校正的示范 性圖示；圖15A是示意性地示出了在圖IO所示的一個傳感器內(nèi)形成的QR代碼的代碼圖像的圖示；圖15B是示意性地示出了在圖IO所示的另一傳感器內(nèi)形成的QR
代碼的代碼圖像的圖示；圖15C示出了由一個傳感器探測的代碼圖像中的單元矩陣；圖15D示出了由另一 傳感器探測的代碼圖像中的單元矩陣；圖15E示出了針對對應于QR代碼的第一區(qū)域的一個代碼圖像的 單元設置的數(shù)字照度級；圖15F示出了針對對應于第一區(qū)域的另一代碼圖像的單元設置 的數(shù)字照度級；圖16示出了說明根據(jù)第三實施例的QR代碼讀取、校正和譯碼 過程的流程圖；圖17A是示出了根據(jù)第四實施例的圖3A所示的照明器上的每一 照明單元的位置的示范性圖示；圖17B是拍攝區(qū)上采用圖17A所示的照明單元直接、強烈照射 的多個照明區(qū)域的圖示；圖18示出了圖17A所示的照明單元與圖17B所示的照明區(qū)域之 間的關(guān)系的映射；圖19A是根據(jù)第四實施例的控制單元的方框圖；圖19B是示出了根據(jù)第四實施例的、信息代碼的讀取和譯碼過程 的流程圖；圖20是根據(jù)第五實施例的手動型光學信息讀取器的側(cè)視圖，為了清晰起見拆除了其一些部分；圖21是圖20所示的讀取器的光發(fā)射器的正視圖；圖22是圖20所示的讀取器的光漫射構(gòu)件的頂視圖；圖23是示出了根據(jù)第五實施例的、信息代碼讀取程序的流程圖；圖24A是在暗場照明中獲得的信息代碼的代碼圖像；圖24B示出了在根據(jù)第五實施例的漫射光照或照明中獲得的信息代碼的代碼圖像；圖25是示意性地示出了在根據(jù)第五實施例的變型的光學信息讀取器的光學系統(tǒng)中形成兩個代碼圖像的示范性圖示；圖26是圖25所示的讀取器的光發(fā)射器和兩個傳感器的正視圖； 圖27是圖25所示的讀取器的光學系統(tǒng)、光發(fā)射體和漫射構(gòu)件的
頂視圖；圖28是根據(jù)第六實施例的手動型光學信息讀取器的側(cè)視圖，為 了清晰起見拆除了其一些部分；圖29是圖28所示的讀取器的光發(fā)射器的正視圖；圖30是圖28所示的讀取器的光發(fā)射器和發(fā)光構(gòu)件的頂視圖；圖31是根據(jù)第六實施例的第一變型的讀取器的光發(fā)射器的正視圖；圖32是根據(jù)第六實施例的第一變型的讀取器的光發(fā)射器和光引 導構(gòu)件的頂視圖；以及圖33是根據(jù)第六實施例的第二變型的讀取器的光發(fā)射器和光引 導構(gòu)件的頂視圖。
具體實施方式
現(xiàn)在，將參考附圖描述本發(fā)明的實施例，其中，在整個說明書中 采用類似的附圖標記表示類似的部分、構(gòu)件或元件，除非另行說明。第一實施例圖1是根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的手動型光學信息讀取器的側(cè) 視圖，為了清晰起見拆除了其一些部分，圖2是設置在讀取器中的控 制部分的方框圖。如圖1所示，手槍型光學信息讀取器10具有通過使矩形薄盒狀 圓化得到的外殼主體11和附著于位于讀取器10的后側(cè)的主體11的 底部從而與主體11成為一個整體的柱形把手12。把手12具有特殊 的外徑，從而使用戶能夠?qū)咽?2握在其手中。使觸發(fā)開關(guān)14附著 于把手12的上部，從而使握著把手12的用戶的食指能夠放在所述開 關(guān)14上。主體11容納了用于控制讀取器0的操作的控制器20。照明器 21設置在主體11的前側(cè)上。靠近照明器21形成讀取開口 lla。在打 開開關(guān)14時，向控制器20發(fā)出指令，照明器21在控制器20的控制下向物體發(fā)射光。在物體上規(guī)則或不規(guī)則反射的光穿過開口 lla并進 入控制器20的光學系統(tǒng)。如圖1和圖2所示，控制器20具有設置在印刷線路板16上的光 學系統(tǒng)20a、設置在印刷線路板15上的微型計算機系統(tǒng)；Ob、設置在 主體11和把手12的表面上的輸入輸出系統(tǒng)20c以及供電系統(tǒng)20d。光學系統(tǒng)20a具有成像透鏡27和圖像拾取傳感器23。例如，透 鏡27由透鏡鏡筒和設置在透鏡鏡筒中的多個會聚透鏡構(gòu)成。傳感器 23由單色面積傳感器形成，所述面積傳感器具有二維設置的幾百萬 個固體成像器件，例如C-MOS或電荷耦合器件(CCD)。將傳感器 23的光接收表面23f放置為，能夠通過開口 lla從讀取器10的前側(cè) 看到?？梢酝ㄟ^激光標記在諸如光滑金屬板的物體R上雕刻諸如快速 響應(QR)代碼的信息代碼Q。但是，可以將代碼Q打印到光滑或 蠟光紙等物體R上。當用戶想要采用讀取器10讀取信息代碼Q時， 用戶將讀取器IO放在物體R上，使得照明器21面對代碼Q。照明器 21照射代碼Q，照明器21發(fā)出的光在代碼Q上受到反射。反射光 Lr穿過開口 lla，透鏡27將光Lr會聚到傳感器23的表面23f上。因 此，在傳感器23內(nèi)形成代碼Q的代碼圖像。微型計算機系統(tǒng)20b具有照明控制電路32、放大器31、模擬數(shù) 字(A/D)轉(zhuǎn)換器33、存儲器35、同步信號發(fā)生電路38、地址發(fā)生 電路36以及用于控制電路32和38、放大器31和轉(zhuǎn)換器33的控制 單元40。電路32控制照明器21以照射代碼Q。電路38生成同步信 號。傳感器23響應于這一與照明器21的照明同步的信號形成代碼圖 像。將表示代碼圖像的圖像信號從傳感器23發(fā)送至放大器31。放大 器31以預定增益放大信號。A/D轉(zhuǎn)換器33將所放大的信號轉(zhuǎn)化為圖 像數(shù)據(jù)(或圖像信息)。電路36響應于電路38的同步信號生成存儲 區(qū)域的地址。存儲器35將圖像數(shù)據(jù)存儲在與所述地址相關(guān)的圖像存 儲區(qū)域內(nèi)。輸入輸出系統(tǒng)20c具有開關(guān)14、包括針對照明器21的控制開關(guān) 的控制開關(guān)42、起著指示燈作用的發(fā)光二極管(LED) 43、生成嘟 液晶顯示器(LCD) 46和通信接口 (I/F) 48。供電系統(tǒng)20d具有設置在主體11的表面上的電源開關(guān)41和設置 在主體11內(nèi)的電池49。電池49是二次電池，其生成預定直流電壓。 例如，采用鋰離子電池等作為電池49。存儲器35由半導體存儲器形成，例如，動態(tài)隨機存取存儲器 (DRAM)、靜態(tài)隨機存取存儲器(SRAM)、可擦可編程序只讀存儲 器(EPROM)、電可擦可編程序只讀存儲器(EEPROM)等。存儲器 35存儲用于控制照明器21和傳感器23的硬件的圖象處理程序和系 統(tǒng)程序。控制單元40由帶有中央處理單元(CPU)、系統(tǒng)總線和輸入-輸 出接口的微型計算機形成，以控制讀取器10。單元40和存儲器35 構(gòu)成了信息處理器，具有信息處理功能。單元40通過輸入-輸出接口 與電路31、 32、 33和38、存儲器35以及外圍電路(開關(guān)14、 41和 42、 LED43、蜂鳴器44、 LCD46和接口48)連接。單元40監(jiān)視并 控制開關(guān)14、 41和42。單元40控制LED 43的開關(guān)。單元40控制 蜂鳴器44開關(guān)。單元40控制顯示46顯示信息代碼Q。單元40控制 接口48與外部單元(未示出)進行串行通信。單元40控制開關(guān)41 的開啟和關(guān)閉，從而將驅(qū)動電能從電池49提供給讀取器10的每一電 路和元件，或者停止供應。對于讀取器10的這一結(jié)構(gòu)而言，在用戶開啟開關(guān)41時，在單元 40的控制下為讀取器10自動執(zhí)行自診斷處理，并正常完成這一處理。 在用戶開啟開關(guān)14時，控制單元40通過電路32向照明器21輸出發(fā) 光信號。響應于所述發(fā)光信號，照明器21照射信息代碼Q，在代碼 Q上反射的光Lr通過開口 11a入射到透鏡27上。因此，在傳感器23 的表面23f上形成代碼圖像。將傳感器23的圖像拾取元件暴露至光 Lr，并探測這一圖像。通過電路31和33將所探測的圖像傳輸至存儲 器35，并將其作為圖像數(shù)據(jù)一次性(once)存儲在存儲器35內(nèi)。在 LCD46上顯示所述圖像。接下來，將參考圖3A、圖3B和圖4詳細描述在電路32的控制 下執(zhí)行的照明器21的操作。圖3A是從讀取器10的前側(cè)看到的照明
器21的正視圖，圖3B是從讀取器10的上側(cè)看到的照明器21的上 視圖。圖4是示出了照明器21、透鏡27和傳感器23之間的位置關(guān) 系的示范性圖示。如圖3A和圖3B所示，照明器21具有多個起著明場照明器作用 的明場照明單元21b和多個起著暗場照明器作用的暗場照明單元 21d。單元21b和單元21d交替布置在環(huán)形襯底21k的前表面上。將 照明器21劃分為四個塊(block)(以順時針按以下順序布置的頂部、 右側(cè)、底部和左側(cè)塊)。每個塊具有交替布置的三個照明單元21b和 三個照明單元21d。在電路32的控制下，可以使四個塊的照明單元 21b同吋發(fā)光，也可以使它們輪流發(fā)光，可以使四個塊的照明單元21d 同時發(fā)光，也可以使它們輪流發(fā)光。可以使四個塊的照明單元21b和 21d同時發(fā)光，也可以使它們輪流發(fā)光。如圖4所示，將照明器21、透鏡27和傳感器23放置為，使光 學系統(tǒng)20a的光軸(或所接收的光的中心軸)23X穿過透鏡27的中 心、環(huán)形照明器21的中心以及傳感器23的中心。因此，將照明器 21的照明單元21b和21d設置在了圍繞光軸23X的區(qū)域(將其稱為 視場周圍區(qū)域，view field surrounding area)內(nèi)。采用由三個側(cè)面發(fā)射 型發(fā)光二極管(LED)構(gòu)成的顏色可變的燈作為每一照明單元21d, 而釆用由三個正面發(fā)射型LED構(gòu)成的顏色可變的燈作為每一照明單 元21b。如圖3A所示，每一照明單元21d以預定發(fā)散角沿照明器21的徑 向朝向光軸23X (即照明器21的中心)發(fā)射暗場照明光，同時將所 述光稍微朝向所述前側(cè)(B卩，朝向信息代碼)偏移。也就是說，照明 單元21d以傾斜發(fā)光角朝向信息代碼Q發(fā)光，從而以暗場照明照射 代碼Q。更具體地說，沿相對于代碼Q的傾斜方向向信息代碼Q發(fā) 射光，并使所述光在代碼Q上受到不規(guī)則地反射。之后，所述的不 規(guī)則反射光通過透鏡27抵達傳感器23。由于照明單元21d按照環(huán)形 設置圍繞光軸23X，所以相對于信息代碼的光照射方向互不相同。相反，如圖3B所示，每一照明單元21b以預定發(fā)散角沿光軸23X 發(fā)射明場照明光，同時使所述光稍微朝向光軸23X偏移。也就是說，
照明單元21b基本以垂直于信息代碼Q的發(fā)光角發(fā)射基本平行于光 軸23X的光。因此，使光從代碼Q的上方發(fā)射到信息代碼Q，并使 其在代碼Q上受到規(guī)則反射(regularly reflected)。之后，所述受到規(guī) 則反射的光通過透鏡27抵達傳感器23。因此，釆用照明單元21b的 光對信息代碼Q進行了強烈(intensely)照射。照明單元21d發(fā)射的 光的傾斜發(fā)光角小于照明單元21b所發(fā)射的光的垂直發(fā)光角。由于照 明單元21b按照環(huán)形設置以圍繞光軸23X，所以相對于信息代碼的光 照射方向互不相同。圖5是示出了照明器21的照明單元21b和21d的結(jié)構(gòu)的圖示。 在圖5中，示意性地示出了由照明單元21b和21d構(gòu)成的頂部塊的結(jié) 構(gòu)，由照明單元21b和21d構(gòu)成的其他每個塊都具有與圖5所示相同 的結(jié)構(gòu)。如圖5所示，每一照明單元21b和21d具有紅色發(fā)光二極管 (LED)、綠色LED、藍色LED、開關(guān)SW0或SW4、用于選擇紅色 LED的開關(guān)SW1、用于選擇綠色LED的開關(guān)SW2和用于選擇藍色 LED的開關(guān)SW3。此外，照明器21具有用于選擇頂部塊的開關(guān)SW5、 用于選擇右側(cè)塊的開關(guān)SW6、用于選擇底部塊的開關(guān)SW7和用于選 擇左側(cè)塊的開關(guān)SW8。每一紅色LED通過晶體管和電阻器Rr接地。 每一綠色LED通過晶體管和電阻器Rg接地。每一藍色LED通過晶 體管和電阻器Rb接地。采用電阻器RO和Rl以及晶體管將電壓施加 到用于所述LED的晶體管的柵極上。在電路32開啟開關(guān)SW1到SW3時，每一照明單元21b和21d 將發(fā)射白光。在電路32開啟幵關(guān)SW1，同時關(guān)閉開關(guān)SW2和SW3 時，每一照明單元21b和21d將發(fā)射紅光。在電路32開啟開關(guān)SW2， 同時關(guān)閉開關(guān)SW1和SW3時，每一照明單元21b和21d將發(fā)射綠光。 在電路32開啟開關(guān)SW3，同時關(guān)閉開關(guān)SW1和SW2時，每一照明 單元21b和21d將發(fā)射藍光。在電路32開啟開關(guān)SW5到SW8時， 選擇所有的塊。在電路32開啟開關(guān)SW5、 SW6、 SW7或SW8時， 選擇頂部、右側(cè)、底部或左側(cè)的塊。當電路32開啟開關(guān)SWO和SW4 時，所選擇的由照明單元21b和21d構(gòu)成的一個或幾個塊發(fā)光。當電 路32開啟所選擇的一個或多個塊的開關(guān)SW0時，所選擇的一個或多 個塊的照明單元21d發(fā)光。在電路32開啟所選的一個或多個塊的開 關(guān)SW4時，所選擇的一個或多個塊的照明單元21b發(fā)光。此外，每 一照明單元能夠發(fā)射通過紅色、綠色和藍色的混合得到的每種混合顏 色。圖6示出了在顯示器46上顯示的信息代碼Q的圖像。如圖6所 示，用戶能夠從某一發(fā)光照明單元塊改變?yōu)榱硪粔K，同時觀看在顯示 器46上顯示的信息代碼Q。此外，用戶能夠選擇暗場和明場照明之 一，同時觀察顯示器46上顯示的信息代碼Q。此外，用戶能夠?qū)⒄?明器21的某一發(fā)光顏色改為另一種發(fā)光顏色，同時觀看在顯示器46 上顯示的信息代碼Q?？傊?，在第一實施例中，用戶人工選擇所有的塊或者頂部、左側(cè)、 底部和右側(cè)塊之一，人工選擇照明單元21b構(gòu)成的集合或者照明單元 21d構(gòu)成的集合中的兩者或其中之一，并人工選擇照明器21的發(fā)光 顏色。之后，用戶在改變選擇的同時人工點亮所選的照明單元。在用 戶選擇并點亮照明單元21b時，沿基本平行于光軸23X的發(fā)光方向， 通過照明單元21b的明場照明照射信息代碼Q。相反，在用戶選擇并 點亮照明單元21d時，以傾斜發(fā)光角，通過照明單元21d的暗場照明照射信息代碼Q。因此，要想獲得具有最高對比度的代碼圖像，用戶可以指定所述 塊、照明單元21b和/或照明單元21d以及照明器21的發(fā)光顏色中的 至少一項。相應地，讀取器10能夠可靠地讀取直接標記在物體R上 的信息代碼Q，而不管諸如打印或雕刻的標記工藝、物體R的材料或 代碼Q的顏色如何。具體地，可以以諸如紅色、綠色和藍色的每種單一顏色點亮每一 照明單元21b和21d。因此，即使在物體R具有各種顏色中的任何一 種時，讀取器10都能通過調(diào)整照明器21的發(fā)光顏色以最高對比度讀 取信息代碼Q。例如，在將信息代碼Q設置為紅色，并打印到物體R 上時，優(yōu)選將照明單元21b或21d設置為紅色。相應地，讀取器IO 能夠可靠地讀取信息代碼Q，而不管代碼Q的顏色如何。
此外，用戶可以將發(fā)光的照明單元改為明場照明單元21b或暗場 照明單元21d，同時觀察通過顯示器46顯示的代碼圖像。相應地， 讀取器10能夠以最高對比度可靠地讀取信息代碼Q。例如，在將信 息代碼Q打印或雕刻在光滑或釉光物體上時，讀取器10能夠在不引 起鏡面反射的情況下可靠地讀取由暗場照明單元21d照射的信息代 碼Q。此外，將照明單元21b和21d按照環(huán)形布置在傳感器23的視場 周圍區(qū)域。因此，讀取器10能夠通過選擇所有塊的照明單元21b和/ 或21d而沿相對于代碼Q的所有方向均勻照射代碼Q。相應地，讀 取器10能夠以最高對比度對直接標記在物體R上的信息代碼Q進行 光學讀取，而不管諸如打印或雕刻的標記工藝、物體R的材料和代 碼Q的顏色如何。此外，讀取器10可以點亮從沿環(huán)形照明器21的圓周方向劃分的 塊中選出的一個塊的照明單元21b和/或21d。因此，讀取器10能夠 沿所選擇的相對于代碼Q的方向照射信息代碼Q，從而以最高對比 度讀取代碼Q。相應地，即使當信息代碼Q具有粗糙表面，從而隨 著光相對于代碼的入射方向改變對入射光的反射率時，讀取器10也 能夠以最高對比度光學讀取信息代碼Q。此外，將照明單元21b和照明單元21d設置在相同的襯底21k上。相應地，與將照明單元21b和照明單元21d設置在不同的襯底上的情 況相比，能夠簡化讀取器10的結(jié)構(gòu)。此外，將照明單元21b和照明單元21d交替布置在襯底21k的同 一表面上。因此，即使在僅使照明單元21b或僅使照明單元21d發(fā)光 時，照明器21也能夠沿相對于代碼Q的所有方向照射信息代碼Q。 相應地，讀取器IO能夠以最高對比度光學讀取信息代碼Q，而不管 諸如打印或雕刻的標記工藝或物體R的材料如何。第一實施例的變型圖7A是根據(jù)第一實施例的第一變型的照明器21的正視圖，圖
7B是照明器21的上視圖。圖7A和圖7B所示的照明器21與圖3A和圖3B所示的區(qū)別在 于，該照明器21還具有位于襯底21k的后表面上的其他暗場照明單 元21d。憑借讀取器10的這一結(jié)構(gòu)，在主體11上將由襯底21k的后表面 上的照明單元21d發(fā)射的光朝向信息代碼Q不規(guī)則反射。因此，還 將進一步采用這一不規(guī)則反射的光充斥(flood)信息代碼Q和圍繞 代碼Q的區(qū)域。相應地，讀取器10能夠通過暗場照明以更高的發(fā)光強度照射信 息代碼Q。此外，由于所有的照明單元21b和21d都設置在相同的襯 底21k上，因此讀取器10能夠保持簡化的結(jié)構(gòu)。圖8A是根據(jù)第一實施例的第二變型的照明器21的正視圖，圖 8B是照明器21的上視圖。如圖8A和圖8B所示，照明器21具有在襯底21 k的前表面以第 一間隔按照環(huán)形設置的明場照明單元21b，所述照明單元21b的數(shù)量 為二十四個。照明器21還具有在襯底21k的后表面以第二間隔按照 環(huán)形設置的暗場照明單元21d，照明單元21d的數(shù)量為十二個。借助讀取器10的這一結(jié)構(gòu)，能夠采用照明單元21b通過明場照 明直接照射信息代碼Q和圍繞代碼Q的區(qū)域。在暗場照明中，照明 單元21d發(fā)射的光在主體11的表面上受到反射，通過來自上部傾斜 方向(upper slanting direction)的反射光間接照射信息代碼Q和圍繞 代碼Q的區(qū)域。相應地，由于照明單元21b和照明單元21d設置在一個襯底上， 因此，與將照明單元21b和照明單元21d設置在不同襯底上的情況相 比，能夠簡化讀取器10的結(jié)構(gòu)。第二實施例圖9是示出了根據(jù)第二實施例的、信息代碼讀取程序的流程圖。 在第二實施例中，讀取器10的控制電路32在選擇所有的塊之后
輪流選擇塊，交替選擇照明單元21b和照明單元21d，以及輪流選擇 由所選擇的塊的照明單元21b或21d發(fā)射的光的照明顏色。這些選擇 是自動執(zhí)行的。之后，讀取器IO在每次由某一所選的塊的照明單元 21b或某一所選塊的照明單元21d發(fā)射的選定顏色的光照射信息代碼 Q時讀取信息代碼Q?？刂茊卧?0控制控制電路32，從而使每一塊 的照明單元21b和/或21d的發(fā)光與傳感器23的成像同步。如圖9所示，在步驟S11中，在開啟開關(guān)14時，最初將所有照 明單元21b和21d的照明顏色設置為白色。換言之，開啟圖5所示的 所有塊的開關(guān)SW1到SW3。在步驟S12中，最初選擇照明器21的 所有塊。換言之，開啟開關(guān)SW5到SW8。因此，準備好了采用所有 塊的照明單元21b和/或21d進行照明。在步驟S13中，使所選的一塊或多塊照明單元21b發(fā)光，保持照 明單元21d不發(fā)光。換言之，開啟所有的開關(guān)SW4，并保持所有的 開關(guān)SWO關(guān)閉。因此，啟動了代碼圖像Q的明場照明，在步驟S14 中，最初將曝光重復次數(shù)Ne設為零。在步驟S15中，使傳感器23暴露于在信息代碼Q上反射的光， 將數(shù)Ne加1 。在步驟S16中，傳感器23形成了信息代碼Q的代碼 圖像，控制單元40執(zhí)行已知的圖象識別，以識別所述代碼圖像。可 以在顯示器46上顯示所述代碼圖像。在步驟S17中，單元40的對比度判決單元判斷代碼圖像的對比 度水平別是否大于等于預定對比度水平別。在肯定性判決的情況下， 判斷代碼圖像具有良好對比度。因此，在步驟S18中，單元40的讀 取和譯碼單元讀取信息代碼Q，并將代碼Q譯碼為代碼信息。在步 驟S19中，判斷是否成功地執(zhí)行了譯碼。在肯定判斷的情況下，將代 碼信息傳輸至處理器(未示出)，并結(jié)束這一程序。如果在步驟S19 中得到了否定的判斷，那么該程序返回至步驟S15，再次形成代碼圖 像。在代碼圖像的對比度不好(在步驟S17中得到了否定的判斷)， 同時重復形成代碼圖像基準次數(shù)Nref次之后(步驟S20中的"是")， 該程序繼續(xù)到步驟S21。在步驟S21中，判斷現(xiàn)在是否只是頂部塊的照明單元21b和/或21d在發(fā)光。換言之，判斷開關(guān)SW5是否開啟，同時開關(guān)SW6到SW8 保持關(guān)閉。在否定判斷的情況下，在步驟S22中判斷現(xiàn)在是否只有右 側(cè)塊的照明單元21b和/或21d發(fā)光。換言之，判斷開關(guān)SW6是否開 啟，同時開關(guān)SW5、 SW7和SW8保持關(guān)閉。在否定判斷的情況下， 在步驟S23中判斷現(xiàn)在是否只有底部側(cè)塊的照明單元21b和/或21d 發(fā)光。換言之，判斷開關(guān)SW7是否開啟，同時開關(guān)SW5、 SW6和 SW8保持關(guān)閉。在否定判斷的情況下，在步驟S24中判斷現(xiàn)在是否 只有左側(cè)塊的照明單元21b和/或21d在發(fā)光。換言之，判斷開關(guān)SW8 是否開啟，同時開關(guān)SW5到SW7保持關(guān)閉。在否定判斷的情況下， 確認已經(jīng)結(jié)束了基于所有塊的發(fā)光單元的照明，而并沒有成功地獲得 代碼信息，因而該程序繼續(xù)到步驟S25。在步驟S25中，僅使頂部塊的照明單元21b和/或21d發(fā)光。換 言之，關(guān)閉開關(guān)SW6到SW8，同時保持開關(guān)SW5開啟。因此，啟 動了作為第一照明模式(pattern of illumination)的基于頂部塊的照明 單元的照明。之后，該程序返回至步驟S14。如果在步驟S16中通過 第一照明模式形成了具有良好對比度的代碼圖像，并且在步驟S18 和S19中成功地譯碼，那么就完成了該程序。相反，如果在步驟S18 和S19中沒有獲得代碼信息，那么在步驟S21中做出肯定判斷，因而 該程序繼續(xù)到步驟S26。在步驟S26中，僅使右側(cè)塊的照明單元21b和/或21d發(fā)光。換 言之，關(guān)閉開關(guān)SW5，開啟開關(guān)SW6，同時保持開關(guān)SW7和SW8 關(guān)閉。因此，啟動了作為第二照明模式的基于右側(cè)塊的照明單元的照 明。之后，該程序返回至步驟S14。如果在步驟S16中通過第二照明 模式形成了具有良好對比度的代碼圖像，并且在步驟S18和S19中成 功地譯碼，那么就完成了該程序。相反，如果在步驟S18和S19中沒 有獲得代碼信息，那么在步驟S22中做出肯定判斷，因而該程序繼續(xù) 到步驟S27。在步驟S27中，僅使底部塊的照明單元21b和/或21d發(fā)光。換 言之，關(guān)閉開關(guān)SW6，開啟開關(guān)SW7，同時保持開關(guān)SW5和SW8 關(guān)閉。因此啟動了作為第三照明模式的基于底部塊的照明單元的照明。之后，該程序返回至步驟S14。如果在步驟S16中通過第三照明 模式形成了具有良好對比度的代碼圖像，并且在步驟S18和S19中成 功地譯碼，那么就完成了該程序。相反，如果在步驟S18和S19中沒 有獲得代碼信息，那么在步驟S23中做出肯定判斷，因而該程序繼續(xù) 到步驟S28。在步驟S28中，僅使左側(cè)塊的照明單元21b和/或21d發(fā)光。換 言之，關(guān)閉開關(guān)SW7，開啟開關(guān)SW8，同時保持開關(guān)SW5和SW6 關(guān)閉。因此，啟動了作為第四照明模式的基于左側(cè)塊的照明單元的照 明。之后，該程序返回至步驟S14。如果在步驟S16中通過第四照明 模式形成了具有良好對比度的代碼圖像，并且在步驟S18和S19中成 功地譯碼，那么就完成了該程序。相反，如果在步驟S18和S19中沒 有獲得代碼信息，那么在步驟S24中做出肯定判斷，因而該程序繼續(xù) 到步驟S29。在步驟S29中，判斷是否只有照明單元26d發(fā)光。換言之，判斷 是否已經(jīng)開啟了左側(cè)塊的開關(guān)SW0。如果是否定判斷，確認已經(jīng)結(jié) 束了選定顏色的光的明場照明，但沒有成功地獲得代碼信息。因此， 在步驟S30中，啟動對信息代碼Q的暗場照明。更具體地說，使所 有塊的照明單元26d發(fā)光，并關(guān)閉左側(cè)塊的照明單元26b。換言之， 關(guān)閉所有塊的開關(guān)SW4，開啟所有塊的開關(guān)SW0和幵關(guān)SW5到 SW7，同時使開關(guān)SW8保持開啟狀態(tài)。之后，該程序返回至步驟S14。 如果在步驟S16中通過暗場照明形成了具有良好對比度的代碼圖像， 并且在步驟S18和S19中成功地譯碼，那么就完成了該程序。相反， 如果在步驟S18和S19中沒有獲得代碼信息，那么在步驟S29中得 到肯定判斷。之后，該程序繼續(xù)到步驟S31。在步驟S31中，判斷照明單元26b和26d是否發(fā)光。換言之，判 斷左側(cè)塊的開關(guān)SW0和SW4是否已經(jīng)開啟。如果是否定判斷，確認 已經(jīng)結(jié)束了選定顏色的光的暗場照明，但沒有成功地獲得代碼信息。 因此，在步驟S32中，啟動同時執(zhí)行的明場和暗場照明。更具體地說， 使所有塊的照明單元26b和26d發(fā)光。換言之，開啟所有塊的開關(guān) SW4和開關(guān)SW5到SW7，同時使開關(guān)SW8和幵關(guān)SWO保持開啟。 步驟S14。當在步驟S16中形成具有良好對比度 的代碼圖像，并在步驟S18和S19中成功地譯碼時，就完成了該程序。 相反，如果在步驟S18和S19中沒有獲得代碼信息，那么在步驟S31 中得到肯定判斷。之后，該程序繼續(xù)至步驟S33。在步驟S33中，判斷是否將照明器21的照明顏色設置為了紅色。 如果是否定判斷，在步驟S34中判斷是否將照明顏色設置為了綠色。 就否定的判斷而言，在步驟S35中判斷是否將照明顏色設置為了藍 色。就否定的判斷而言，確認已經(jīng)完成了通過白光單獨和同時執(zhí)行的 明場和暗場照明而沒有成功地獲得代碼信息。因此，為了采用紅光照 射信息代碼Q，在步驟S36中，將所有照明單元21b和21d的顏色設 置為紅色。換言之，關(guān)閉所有塊的開關(guān)SW2和SW3，同時使所有塊 的開關(guān)SW1保持開啟狀態(tài)。之后，該程序返回至步驟S12。當在步 驟S16中形成具有良好對比度的代碼圖像，并在步驟S18和S19中 成功地譯碼時，就完成了該程序。相反，如果在步驟S18和S19中沒 有獲得代碼信息，那么在步驟S33中得到肯定判斷。之后，該程序繼 續(xù)至步驟S37。在步驟S37中，為了采用綠光照射信息代碼Q，將所有照明單元 21b和21d的照明顏色設置為綠色。換言之，開啟所有塊的開關(guān)SW2， 關(guān)閉所有塊的幵關(guān)SW0，同時使所有塊的開關(guān)SW3保持斷開狀態(tài)。 之后，該程序返回至步驟S12。當在步驟S16中形成具有良好對比度 的代碼圖像，并在步驟S18和S19中成功地譯碼時，就完成了該程序。 相反，如果在步驟S18和S19中沒有獲得代碼信息，那么在步驟S34 中獲得肯定判斷。之后，該程序繼續(xù)至步驟S38。在步驟S38中，為了采用藍光照射信息代碼Q，將照明單元21b 和21d的照明顏色設置為藍色。換言之，開啟所有塊的幵關(guān)SW3， 關(guān)閉所有塊的開關(guān)SW2，同時使所有塊的開關(guān)SW1保持斷開狀態(tài)。 之后，該程序返回至步驟S12。當在步驟S16中形成了具有良好對比 度的代碼圖像，并且在步驟S18和S19中成功譯碼后，就完成了該程 序。相反，如果在步驟S18和S19中沒有獲得代碼信息，那么在步驟 S35中獲得肯定判斷。之后，該程序返回至步驟Sll。因此，重復這
一信息代碼讀取程序，直到獲得代碼信息或關(guān)閉開關(guān)14為止。如上所述，每次當控制電路32自動輪流選擇所述照明單元塊， 同時選擇明場照明和暗場照明，以及逐一選擇照明顏色時，控制電路 32都判斷信息代碼Q的代碼圖像是否具有良好對比度。因此，可能可靠地獲得具有良好對比度的代碼圖像，因而讀取器10能夠從代碼 圖像可靠地讀取信息代碼Q的代碼信息。第三實施例在所述第三實施例中，為了抑制鏡面反射對代碼圖像造成的不利 影響，讀取器10具有多組具有不同光軸的透鏡和傳感器。當在每一 傳感器內(nèi)形成受到鏡面反射影響的代碼圖像時，從所述受到鏡面反射 影響的代碼圖像形成排除了鏡面反射影響的組合代碼圖像。圖10是根據(jù)第三實施例的手動型光學信息讀取器的控制部分的 方框圖。圖11A是所述光學系統(tǒng)的照明器和兩個傳感器的正視圖。 圖IIB是照明器的頂視圖，圖IIC是傳感器的頂視圖。如圖10、圖11A、圖11B和圖11C所示，光學信息讀取器10A 具有照明器21A和控制器20A。照明器21A與照明器21的區(qū)別僅在 于照明器21A是按照橢圓柱形狀形成的。照明器21A的橢圓形具有 沿讀取器10A的橫向的長軸。襯底21k是按照橢圓形形成的，從而 按照該橢圓形交替布置照明單元21b和21d。通過與第一實施例中相 同的方法將照明器21A劃分為頂部、右側(cè)、底部和左側(cè)塊。將每一照明單元21d設置為以預定發(fā)散角沿照明器21A的徑向向 照明器21A的中心軸Xc發(fā)光，同時使所述光稍微朝向前側(cè)(g卩，朝 向信息代碼)偏移。也就是說，每一照明單元21d以相對于信息代碼 Q的傾斜發(fā)光角發(fā)光。相反，每一照明單元21b以預定發(fā)散角沿中心 軸Xc發(fā)光，同時使所述光稍微朝向中心軸Xc偏移。也就是說，每 一照明單元21b以相對于信息代碼Q的垂直發(fā)光角基本平行于中心 軸Xc發(fā)光?？刂破?0A具有光學系統(tǒng)、微型計算機系統(tǒng)、輸入/輸出系統(tǒng)和 供電系統(tǒng)。所述光學系統(tǒng)具有沿橫向排列的一對成像透鏡27A和 27B，以及一對光接收傳感器23A和23B。每一透鏡27A和27B與 透鏡27具有相同的結(jié)構(gòu)。每--傳感器23A和23B具有與傳感器23 相同的結(jié)構(gòu)。將透鏡27A和傳感器23A設置為，使傳感器23A的成 像區(qū)域(即前表面)23al的中心軸Xa和透鏡27A的中心軸Xd從中 心軸Xc朝向照明器21A的右側(cè)塊偏移。將透鏡27B和傳感器23B 設置為，使傳感器23B的成像區(qū)域(即前表面)23bl的中心軸Xb 和透鏡27B的中心軸Xe從中心軸Xc朝向照明器21A的左側(cè)塊偏移。 在代碼信息Q上反射的光Lr穿過開口 lla，并在透鏡27A和27B每 者當中受到折射。將在透鏡27A中受到折射的光Lr會聚至傳感器23 A 的表面23al，從而在傳感器23A內(nèi)形成代碼信息Q的代碼圖像。將 在透鏡27B內(nèi)受到折射的光Lr會聚到傳感器23b的表面23bl上，從 而在傳感器23b內(nèi)形成代碼信息Q的代碼圖像?？刂破?0a的微型計算機系統(tǒng)具有放大器31a和31b、 A/D轉(zhuǎn)換 器33a和33b、地址發(fā)生電路36a和36b、同步信號發(fā)生電路38a和 38b、存儲器35以及控制單元40。通過與在第一實施例中相同的方 式，在放大器31a和轉(zhuǎn)換器33a中處理在傳感器23A中形成的代碼圖 像，并響應于電路38a的同步信號將其作為圖像數(shù)據(jù)存儲在由電路 36a指定的存儲器35的地址內(nèi)。在放大器31b和轉(zhuǎn)換器33b內(nèi)處理 在傳感器23B內(nèi)形成的代碼圖像，并響應于電路38b的同步信號將 其作為圖像數(shù)據(jù)存儲在由電路36b指定的存儲器35的地址內(nèi)。將參考圖12和圖13描述照明器21A、透鏡27A和27B以及傳 感器23A和23B之間的位置關(guān)系。圖12是示出了在根據(jù)第三實施例的光學系統(tǒng)中形成兩個代碼圖 像的示范性圖示，圖13是示出了傳感器23A和23B彼此重疊的拍攝 區(qū)的示范性圖示。如圖12所示，將每一傳感器23A和23B設置在板子15上，并 使板子位于與照明器21A的中心軸Xc垂直的假想平面VP內(nèi)，因而 傳感器23A和23B的每一中心軸Xa和Xb變得與中心軸Xc平行。 將傳感器23A和23B布置為，使相互間隔距離dl的中心軸Xa和Xb
相對于中心軸Xc相互對稱。將透鏡27A和27B設置為，使透鏡27A 和27B的中心軸Xd和Xe變得平行于中心軸Xc，并且與中心軸Xa 和Xb相比將其設置在中心軸Xc的附近。使中心軸Xa和Xd之間的 距離d2等于中心軸Xb和Xe之間的距離。將距離d2確定為，在將 信息代碼Q的中心設置在距傳感器23A和23B的成像區(qū)域23al和 23bl距離d3處的中心軸Xc上時，信息代碼Q形成于整個成像區(qū)23al 和23bl的每者上。換言之，如圖13所示，通過對透鏡27A和27B 進行定位，使得傳感器23A的拍攝區(qū)域API與傳感器23B的拍攝區(qū) AP2重疊。因此，在將讀取器10A設置在基本距區(qū)域23al和23bl距離d3 的信息代碼Q上，從而使照明器21A的中心軸Xc基本設置在信息代 碼Q的中心處時，能夠優(yōu)選將每一傳感器23A和23B聚焦在信息代 碼Q上，從而基本將代碼Q的中心部分的圖像置于代碼Q的代碼圖 像的中心內(nèi)。圖14是示出了對受到鏡面反射影響的代碼圖像的校正的示范性 圖示。在圖14中，在傳感器23A內(nèi)形成QR代碼Q的代碼圖像Icl， 在傳感器23B內(nèi)形成QR代碼Q的代碼圖像Ic2。通過使代碼圖像Icl 和Ic2相互結(jié)合在控制單元40內(nèi)形成代碼圖像Ic3。如圖14所示，代碼圖像Icl具有由QR代碼Q的第一區(qū)域上的 鏡面反射導致的不清晰部分Ma,代碼圖像Ic2具有由QR代碼Q上 的第二區(qū)域上的鏡面反射導致的另一不清晰部分Mb。由于反射光Lr 抵達傳感器23A的光路與反射光Lr抵達傳感器23B的光路不同，因 而在QR代碼Q的第一區(qū)域上受到鏡面反射的光Lr未抵達傳感器 23B，在QR代碼Q的第二區(qū)域上受到鏡面反射的光Lr未抵達傳感 器23A。因此，對應于不清晰部分Ma的QR代碼Q的第一區(qū)域不同 于對應于不清晰部分Mb的QR代碼Q的第二區(qū)域。在這一實施例中， 從代碼圖像Ic2提取對應于QR代碼Q的第一區(qū)域的圖像數(shù)據(jù)，通過 采用所提取的圖像數(shù)據(jù)替代代碼圖像Icl中的不清晰部分Ma的圖像 數(shù)據(jù)而將代碼圖像Icl校正為代碼圖像Ic3。因此，能夠獲得沒有由 鏡面反射導致的不清晰部分的代碼圖像Ic3。
將參考圖15A到圖15F描述對具有由鏡面反射引起的不清晰部 分的代碼圖像進行校正的例子。圖15A是示意性地示出了形成于傳 感器23A內(nèi)的QR代碼Q的代碼圖像的圖示，圖15B是示意性地示 出了形成于傳感器23B內(nèi)的QR代碼Q的代碼圖像的圖示。通過沿縱向和橫向設置成方形的黑色和白色單元的布局(13單 元X13單元)表示用作信息代碼的QR代碼Q。如圖15A和圖15B 所示，將定位標記QP置于QR代碼Q的四個角中的三個角的每者上， 將黑色的頂點探測單元QT置于剩余的一角內(nèi)。讀取器首先探測三個 標記QP，之后基于標記QP的位置探測單元QT。因此，讀取器能夠 識別QR代碼Q的區(qū)域。由于將傳感器23A和23B設置為從中心軸 Xc偏移(參見圖12)，因而傳感器23A形成了圖15A所示的QR代 碼Q的代碼圖像Icl，圖15A所示的圖像Icl是扭曲的，從而具有變 窄的右側(cè)部分和展寬的左側(cè)部分。相反，傳感器23B形成了圖15B 所示的QR代碼Q的代碼圖像Ic2，圖像Ic2是扭曲的，具有變窄的左側(cè)部分和展寬的右側(cè)部分。圖15C示出了由傳感器23A探測的代碼圖像Icl中的單元的矩 陣，圖15D示出了由傳感器23B探測的代碼圖像Ic2中的單元的矩 陣。采用與在QR代碼中相同的方式，將在傳感器23A和23B內(nèi)形 成的每一代碼圖像Icl和Ic2劃分為多個按照方形沿縱向和橫向布置 的單元(13單元X13單元)，從而通過針對代碼圖像的對應單元設置 的數(shù)字照度級(digital illumination level)指示QR代碼Q的每一白色 和黑色單元。如圖15C和圖15D所示，每一代碼圖像Icl和Ic2中的 標記單元(remarked cell) 1-5、 1-6、 2-5和2-6對應于QR代碼Q的 第一區(qū)域，受到鏡面反射影響的代碼圖像Icl的不清晰部分Ma位于 所述標記單元上。代碼圖像Ic2的、受到鏡面反射影響的不清晰部分 Mb位于所述標記單元之外的單元上。每一轉(zhuǎn)換器33a和33b響應于在QR代碼Q的對應單元上受到反 射并抵達對應傳感器的光的亮度為代碼圖像的每一單元提供數(shù)字照 度級。所述照度級的范圍為0到255，并且隨著光的亮度而增大。在
控制單元40中，在將代碼圖像的單元設置為小于等于閾值(例如， 50)的照度級時，判斷QR代碼Q的對應單元為黑色。相反，在將代 碼圖像的單元設置為高于閾值的照度級時，判斷qr代碼q的對應單元為白色。圖15E示出了針對對應于QR代碼Q的第一區(qū)域的代碼圖像Icl 的單元設置的數(shù)字照度級，圖15F示出了針對代碼圖像Ic2的單元設 置的數(shù)字照度級。如圖15E所示，由于在代碼Q的第一區(qū)域上引起的鏡面反射的 影響被施加到了代碼圖像Icl的標記單元上，因此，將標記單元l-5、 1-6、 2-5和2-6中的每者設置為最高照度級255。因此，不管QR代 碼Q的第一區(qū)域的實際顏色如何，均判斷QR代碼Q的第一區(qū)域為 白色。相反，如圖15F所示，由于未向代碼圖像Ic2的標記單元上施 加鏡面反射影響，因而，將標記區(qū)域1-5、 1-6、 2-5和2-6中的每者 設置為低于預定上限值的正常照度級。在這一例子中，將每一標記單 元1-5和1-6的照度級設置為78，將每一標記單元2-5和2-6的照度 級設置為25和24。因此，響應于QR代碼Q的第一區(qū)域的實際顏色， 判斷QR代碼Q的單元1-5和1-6為白色，而QR代碼Q的單元2-5 和2-6為黑色。將參考圖16描述在控制單元40內(nèi)校正代碼圖像Icl的操作。圖 16示出了在讀取器IOA中對QR代碼Q的讀取、校正和譯碼進行處 理的流程圖。如圖16所示，在步驟S41中，某一塊的照明單元21b和21d照 射QR代碼Q和代碼Q的周圍區(qū)域，每一傳感器23A和23B接收反 射光Lr。在步驟S42中，在傳感器23A和23B的每者中形成含有QR 代碼Q的代碼圖像的圖像。這些圖像是同時形成的。在步驟S43中，控制單元40基于標記QP和探測單元QT從每一 圖像提取QR代碼Q的模擬代碼圖像。在步驟S44中，控制單元40 控制轉(zhuǎn)換器33a和33b，從而將一個代碼圖像的每一單元內(nèi)的光的亮 度轉(zhuǎn)化為針對每一代碼圖像的數(shù)字照度級，由此執(zhí)行映射過程。因此， 通過分布在13X13單元的矩陣內(nèi)的照度級表示每一代碼圖像。
在步驟S45中，控制單元40在代碼圖像Icl中搜索受到鏡面反 射影響的單元，并判斷在代碼圖像Icl中是否發(fā)生了鏡面反射。在未 將代碼圖像Icl中的任何單元設置為最高照度級時(步驟S45中的否 定判斷)，該程序跳到步驟S47。相反，當在代碼圖像Icl中將對應于 QR代碼Q的第一區(qū)域的標記單元設為最高照度級時(步驟S45中的 肯定判斷)，那么控制單元40判斷在第一區(qū)域內(nèi)發(fā)生了鏡面反射，因 而在標記單元內(nèi)受到了鏡面反射的影響。在步驟S46中，控制單元 40校正由鏡面反射導致的代碼圖像Icl的不清晰部分，以形成沒有不 清晰部分的校正代碼圖像(即圖14所示的代碼圖像Ic3)。換言之， 控制單元40采用對應于QR代碼Q的第一區(qū)域的代碼圖像Ic2的標 記單元中的照度級替代在代碼圖像Icl的標記單元處設置的照度級。在步驟S47中，將校正的代碼圖像或沒有受到鏡面反射影響的代 碼圖像譯碼成代碼信息。換言之，基于校正代碼圖像的照度級形成作 為代碼信息的白色和黑色單元的布局。在步驟S48中，判斷是否成功 地執(zhí)行了校正代碼圖像的譯碼。如果是否定判斷，該程序返回至步驟 S41。相反，在成功地執(zhí)行譯碼后，在步驟S49中，將代碼信息從讀 取器10A輸出至主處理器(未示出)，從而完成了該程序。因此，假設控制單元40僅從代碼圖像Icl探測到了 QR代碼Q 的代碼信息，那么將會基于標記單元的照度級把QR代碼Q的第一區(qū) 域指示的信息錯誤地識別為白色。但是，在根據(jù)這一實施例的讀取器10A中，被設置為從中心軸 Xc偏移的傳感器23A和23B同時拾取含有代碼Q的代碼圖像的圖像， 并從拾取的圖像中提取代碼Q的代碼圖像Icl和Ic2，將每一代碼圖 像內(nèi)的單元設置為具有對應于所述單元接收到的光的亮度的照度級。 當在傳感器23A的代碼圖像Icl中的標記單元上受到在QR代碼Q的 第一區(qū)域內(nèi)引起的鏡面反射影響時，每一標記單元具有高于預定上限 值的高照度級。相反，由于在對應于QR代碼Q的第一區(qū)域的、代碼 圖像Ic2的標記單元中沒有受到鏡面反射的影響，因而代碼圖像Ic2 中的標記單元具有低于預定上限值的正常照度級?？刂茊卧?0從代 碼圖像Ic2探測QR代碼Q的第一區(qū)域中指示的信息。 因此，能夠基于代碼圖像Ic2中的標記單元的照度級正確識別 QR代碼Q的第一區(qū)域內(nèi)指示的信息，并能夠通過采用代碼圖像Ic2 中的標記單元的正常照度級替代代碼圖像Icl內(nèi)的標記單元的高照度 級而可靠地獲得不具有由鏡面反射導致的不清晰部分的代碼圖像。也 就是說，讀取器10A能夠迅速、可靠地讀取諸如QR代碼的信息代碼， 而不會受到鏡面反射的不利影響。此外，在傳感器23A和23B的視場周圍區(qū)域內(nèi)按照橢圓形布置 照明單元21b和21d，使得所述橢圓形的長軸沿傳感器23A和23B 的排列方向延伸。因此，照明單元21b和21d能夠沿相對于QR代碼 Q的所有方向均勻地照射信息代碼Q。相應地，讀取器10能夠以優(yōu) 選對比度對直接標記在物體R上的信息代碼Q進行可靠的光學讀取， 而不管諸如打印或雕刻的標記工藝、物體R的材料和代碼Q的顏色 如何。在該實施例中，當在步驟S45中單元的照度級等于最高值時，判 斷在所述單元內(nèi)受到了鏡面反射的影響。但是，可以在單元的照度級 高于預定上限值時執(zhí)行這一判斷。此外，由于通過13單元X13單元的矩陣表示QR代碼Q，因此 可以在映射過程中通過分布在13單元X 13單元的矩陣中的照度級表 示圖像數(shù)據(jù)。但是，在通過21單元X21單元矩陣表示QR代碼Q時， 在映射過程中通過分布在21單元X21單元矩陣內(nèi)的照度級表示圖像 數(shù)據(jù)。此外，在步驟S41中，設置在所有塊內(nèi)的照明單元21b或照明單 元21d都可以照射QR代碼Q，或者設置在--個和所有塊內(nèi)的照明單 元21b和21d可以照射QR代碼Q。此外，采用QR代碼作為信息代碼。但是，可以將對代碼圖像的 校正應用于任何代碼，例如， 一維代碼和除QR代碼之外的二維代碼。第四實施例在采用恰好設置在信息代碼Q的部分之上的一個明場照明單元 21b強烈照射信息代碼Q時，鏡面反射將主要發(fā)生在信息代碼Q的 所述部分上。在該實施例中，自動關(guān)閉引起信息代碼Q的部分上的 鏡面反射的照明單元21b的部分，從而抑制在信息代碼Q上產(chǎn)生的 鏡面反射。根據(jù)第四實施例的照明器21具有與圖1、圖3A和圖3B所示的 相同的結(jié)構(gòu)。圖17A是示出了照明器21上的每一照明單元21b的位 置的示范性圖示，圖17B是采用照明單元21b從拍攝區(qū)域的上方強 烈照射的多個受照射區(qū)域的圖示。圖18示出了說明照明單元21b和 受照射區(qū)域之間的關(guān)系的映射。如圖17A和圖17B所示，將照明單元21b-Ll、 21b-L2、 21b-L3、 21b-L4、 21b-L5、 21b-L6、 21b-L7、 21b-L8、 21b-L9、 21b-L10、 21b-Lll 和21b-L12按照該順序順時針設置在照明器21內(nèi)。傳感器23的拍攝 區(qū)域Ap具有多個恰好設置在照明單元21b之下的受照射區(qū)Al到 A12。在將讀取器10的光學系統(tǒng)聚焦在放置于拍攝區(qū)域Ap上的信息 代碼Q上時，通過恰好設置在受照射區(qū)Al之上的照明單元21b-Ll 強烈照射代碼Q，因而在放置于受照射區(qū)A1內(nèi)的代碼Q的部分上發(fā) 生鏡面反射的可能性大。通過相同的方式，采用恰好設置在受照射區(qū) A2到A12之上的照明單元21b-L2到21b-L12強烈照射代碼Q，因而 在位于受照射區(qū)A2到A12內(nèi)的代碼Q的部分上發(fā)生鏡面反射的可 能性大。如圖18所示，將說明照明單元21b-Ll到21b-L12與受照射區(qū) Al到A12之間的關(guān)系的映射存儲在存儲器35中。將參考圖19A和圖19B描述在單元40的控制下抑制鏡面反射的 同時讀取器IO執(zhí)行的讀取操作。圖19A是根據(jù)第四實施例的控制單 元40的方框圖，圖19B是說明在讀取器10中用于信息代碼Q的讀 取和譯碼的處理的流程圖。轉(zhuǎn)換器33針對代碼圖像的每一圖像塊以容許的10位數(shù)據(jù)長度輸出圖像數(shù)據(jù)。通過數(shù)字照度級表示每一圖像塊的圖像數(shù)據(jù)，將未受到 鏡面反射影響的圖像數(shù)據(jù)設置為具有0到255 (等于28-1)的正常照 度級?？梢酝ㄟ^短于容許數(shù)據(jù)長度的8位數(shù)據(jù)長度表示正常照度級。如圖19B所示，在步驟S61中，控制單元40將轉(zhuǎn)換器33輸出的 代碼圖像的圖像數(shù)據(jù)存儲在存儲器35中。當圖像數(shù)據(jù)超過8位時， 控制單元40判斷在圖像數(shù)據(jù)的圖像塊內(nèi)發(fā)生了過度曝光(和曝光飽 和)，控制單元40將超過8位的圖像數(shù)據(jù)作為過度曝光圖像數(shù)據(jù)存儲 在存儲器35中。在步驟S62中，控制單元40針對每次發(fā)生的過度曝 光提取由過度曝光圖像數(shù)據(jù)構(gòu)成的圖像塊作為過度曝光圖像塊Bov。在步驟S63中，控制單元40判斷在代碼圖像中是否至少存在一 個過度曝光圖像塊Bov。如果是否定判斷，該程序繼續(xù)至步驟S64。 相反，如果是肯定判斷，在步驟S65中，控制單元40判斷在代碼圖 像中是否存在接連設置在較寬區(qū)域內(nèi)的多個過度曝光圖像塊。如果是 肯定判斷，在步驟S66中，圖19A所示的控制單元40的鏡面反射探 測部分40a確認過度曝光圖像塊Bov在拍攝區(qū)Ap內(nèi)的位置，并探測 對應于所確認的位置的至少一個受照射區(qū)Al到A12作為鏡面反射 區(qū)。在步驟S67中，圖19A所示的控制單元40的照明器確定單元 (illuminator specifying unit) 40b將參考圖18所示的映射確認至少一 個對應于所述鏡面反射區(qū)的照明單元21b?？刂茊卧?0判斷，所確 認的照明單元21b的照明引起了所述鏡面反射區(qū)上的鏡面反射。在步 驟S68中，圖19A所示的控制單元40的停止照明部分40c使所確定 的照明單元21b停止照明，以防止所確定的照明單元21b在信息代碼 Q上引起鏡面反射。例如，在探測到受照射區(qū)Al、 A2、 A5、 A8、 A9、 All和A12是鏡面反射區(qū)時，確認照明單元21b-Ll、 21b-L2、 21b-L5、 21b-L8、 21b-L9、 21b-Lll和21b-L12，并使之停止照明。 之后，該程序返回至步驟S61。相反，就步驟S65中的否定判斷而言，該程序繼續(xù)至步驟S64。 在步驟S64中，控制單元40將信息代碼Q的圖像數(shù)據(jù)譯碼為代碼信 息。在步驟S69中，控制單元40將代碼信息輸出至主處理器(未示 出)，并完成這一處理過程。如上所述，從代碼圖像的圖像數(shù)據(jù)的所有片段(piece)確認過度 曝光圖像數(shù)據(jù)，進而基于所述過度曝光圖像數(shù)據(jù)探測拍攝區(qū)Ap內(nèi)的
鏡面反射區(qū)，并使強烈照射所述鏡面反射區(qū)的至少一個照明單元21b 停止照明。因此，即使在通過打印和雕刻工藝將信息代碼直接標記在物體 上，使得在物體材料和工藝的影響下易于在信息代碼上引起鏡面反射 時，讀取器10也可能可靠地讀取信息代碼。第五實施例圖20是根據(jù)第五實施例的手動型光學信息讀取器的側(cè)視圖，為 了清晰起見拆除了其一些部分。圖21是從所述讀取器前側(cè)觀察的讀 取器的光發(fā)射器的正視圖。圖22是讀取器的光漫射構(gòu)件的頂視圖。如圖20所示，根據(jù)第五實施例所述的手動型光學信息讀取器10B 與圖1所示的讀取器10的區(qū)別在于，讀取器10B額外具有附著于板 子16上的漫射照明器50。照明器50具有光發(fā)射器52和光漫射構(gòu)件 54。如圖21所示，光發(fā)射器52具有環(huán)形襯底52k和按照環(huán)形設置在 襯底52k上的多個光發(fā)射單元52d。光發(fā)射器52與照明器21同軸設 置，以包圍透鏡27。將發(fā)射單元52d的集合劃分為四個塊(按該順 序順時針布置的頂部、右側(cè)、底部和左側(cè)塊)。每一塊具有六個發(fā)射 單元52d。在電路32的控制下，能夠使四個塊的發(fā)射單元52d同時 發(fā)光，也可以使之輪流發(fā)光。通過與照明單元21b和21d相同的方式， 每一發(fā)射單元52d具有紅色LED、綠色LED和藍色LED。當這三個 LED在電路32的控制下發(fā)光時，發(fā)射單元52d發(fā)射白色光。此外， 在電路32的控制下，發(fā)射單元52d能夠發(fā)射紅色、綠色和藍色光中 的每一種。如圖22所示，以具有平頭的圓錐盒狀形(conical box shape w他a flat head)成光漫射構(gòu)件54。將構(gòu)件54設置為包圍透鏡27。構(gòu)件54 具有側(cè)壁54a，其形成了面對傳感器23的頭開口 54b和面對主體11 的開口 11a的底部開口 54c。構(gòu)件54由透明樹脂板等構(gòu)成，并使微細 顆粒附著于側(cè)壁54a上。因此，構(gòu)件54具有顆粒狀表面。在構(gòu)件54
的側(cè)壁54a內(nèi)將每一發(fā)射單元52d的光散射和漫射為由漫射光構(gòu)成的 光線，從而沿相對于代碼Q的各個方向照射代碼Q。構(gòu)件54的側(cè)壁54a可以具有替代顆粒的凹陷和/或凸起，從而將 光發(fā)射器52的光變?yōu)槁涔?。此外，?gòu)件54可以由半透明介質(zhì)構(gòu)成 的板形成，例如，所述半透明介質(zhì)可以是乳白色樹脂、乳白色玻璃等。憑借讀取器10B的這一結(jié)構(gòu)，將參考圖23描述讀取器10B的操 作。圖23是示出了根據(jù)第五實施例的、信息代碼讀取程序的流程圖。在這一實施例中，讀取器10B的控制電路32控制照明器21和光 發(fā)射器52，從而自動選擇照明單元21b的塊、照明單元21d的塊以 及發(fā)射單元52d的塊，并使之輪流發(fā)光，同時逐一選擇照明顏色，傳 感器23將針對每次選擇形成信息代碼Q的代碼圖像。之后，在獲得 了具有良好對比度的代碼圖像時，讀取器IOB讀取信息代碼Q?？刂?單元40控制控制電路32，從而使照明單元21b、 21d和52d的每一 塊的發(fā)光與傳感器23的成像同步。如圖23所示，讀取器10B的操作與圖9所示的讀取器10的操作 的區(qū)別在于額外選擇了發(fā)射單元52d的塊，并使之輪流發(fā)光。更具體 地說，在替代步驟Sll執(zhí)行的步驟S71中，最初在所有的照明單元 21b和21d以及所有的發(fā)射單元52d內(nèi)將照明顏色設置為白色。假設 在步驟S31中得到了肯定判斷，那么在步驟S72中判斷是否通過漫射 發(fā)光或照明照射了所述信息代碼。也就是說，在步驟S72中判斷發(fā)射 單元52d是否發(fā)光。假設在步驟S72中得到了否定判斷，則確認已經(jīng) 完成了通過所選的照明顏色同時執(zhí)行的明場和暗場照明而沒有成功 地獲得代碼信息。因此，在步驟S73中，為了啟動漫射發(fā)光或照明， 使所有塊的發(fā)射單元52d發(fā)光，并使在步驟S28中發(fā)光的左側(cè)塊的照 明單元21b和21d停止發(fā)光。之后，該程序返回至步驟S14。因此，當在交替執(zhí)行或同時執(zhí)行的明場照明和暗場照明中沒有獲 得具有良好的對比度的代碼圖像時，使所有的照明單元21b和21d停 止發(fā)光，并使發(fā)射單元52d的塊輪流發(fā)光，之后同時發(fā)光。在使每一 塊的發(fā)射單元52d發(fā)光時，使發(fā)射單元52d發(fā)射的光在構(gòu)件54的表 面上漫射，在信息代碼上反射。反射光穿過構(gòu)件54的底部開口 54c
和透鏡27入射到傳感器23上，從而在傳感器23內(nèi)形成代碼圖像。 當在步驟S16中形成具有良好對比度的代碼圖像，并在步驟S18和 S19中成功地譯碼時，就完成了該程序。相反，當在步驟S18和S19 中沒有獲得代碼信息時，在步驟S72中做出肯定判斷。也就是說，確 認沒有成功地完成特定顏色下的漫射發(fā)光。之后，該程序繼續(xù)到步驟 S33到S38，從而采用由每一個塊的發(fā)射單元52d發(fā)射的紅光、綠光 和藍光中的每者照射信息代碼Q。圖24A示出了僅采用照明單元21 d在暗場照明中獲得的信息代碼 的代碼圖像，圖24B示出了僅采用發(fā)射單元52d通過漫射發(fā)光或照 明獲得的信息代碼的代碼圖像。將信息代碼(或標記)的點直接打印 或雕刻在物體上，從而使信息代碼的每一點具有從物體的表面升起或 降落到每一點的孔內(nèi)的側(cè)壁。在通過某一塊的照明單元21d、沿從垂直于物體表面的方向顯著 傾斜的照明方向照射信息代碼時，在信息代碼的側(cè)壁上反射的光不會 抵達傳感器23。因此，如圖24A所示，信息代碼的代碼圖像具有圍 繞信息代碼的每一點的陰影部分，并且在代碼圖像中每一點的中心部 分變亮。由于通過信息代碼的每一點的明亮部分和圍繞所述明亮部分 的陰影部分表示代碼圖像，因此，用戶難以立刻識別出代碼圖像。相反，在使某一塊的發(fā)射單元52d發(fā)光時，沿相對于代碼的不同 方向以發(fā)射單元52d的漫射光照射所述代碼。所述漫射光的一部分在 信息代碼的側(cè)壁上受到反射并抵達傳感器23。此外，所述漫射光的 另一部分在信息代碼的每一點的中央部分受到反射并抵達傳感器23。相反，所述漫射光的其他部分以相對于物體表面的小入射角入射到位 于信息代碼點之外的物體表面上，因而在所述物體表面上反射的光基 本上都不會抵達傳感器23。因此，如圖24B所示，信息代碼的代碼圖像具有表示信息代碼點的明亮部分和圍繞點的黑暗部分。因此，在 基于發(fā)射單元52d的漫射光由代碼信息形成代碼圖像時，讀取器10B 能夠容易地讀取代碼信息。在這一實施例中，在未從通過照明單元21b構(gòu)成的塊和照明單元 21d構(gòu)成的塊輪流發(fā)光獲得的多個代碼圖像找到具有良好對比度的代 構(gòu)成的塊輪流發(fā)光。采用發(fā)射單元 52d的漫射光，通過與基于照明單元21b和21d的直接照明和間接照 明不同的漫射發(fā)光或照明照射打印或雕刻在物體R上的信息代碼Q。 由于每一塊的發(fā)射單元52d的漫射光沿各個方向照射信息代碼Q，因 此所述漫射光的一部分必然(necessarily)在信息代碼Q的每一點的 側(cè)壁上受到反射并抵達傳感器23，所述漫射光的另一部分必然在信 息代碼的每一點的中央部分受到反射并抵達傳感器23。因此，即使 通過直接照明和間接照明沒有找到具有良好對比度的代碼圖像，發(fā)射 單元52d的漫射光也能夠可靠地形成具有良好對比度的代碼圖像，而 不會在代碼圖像的每一點圖像內(nèi)形成黑暗部分和明亮部分。因此，由于使照明單元21b的塊、照明單元21d的塊和發(fā)射單元 52d的塊輪流發(fā)光，以形成具有良好對比度的代碼圖像，因此讀取器 10B能夠可靠地讀取直接標記在物體上的信息代碼，而不管諸如打印 或雕刻的標記工藝或者物體材料如何。具體地，在信息代碼與讀取器10B相隔很近距離時，基于發(fā)射單 元52d的漫射光的代碼圖像具有良好的對比度。在信息代碼與讀取器 10B相隔較遠距離時，基于照明單元21b或21d的明場照明或暗場照 明的代碼圖像能夠具有良好的對比度。因此，讀取器10B能夠可靠 地讀取物體的信息代碼，而不管讀取器10B與信息代碼之間的距離 如何。此外，由于構(gòu)件54具有顆粒狀半透明表面，從而將入射到構(gòu)件 54上的每一發(fā)射單元52d的光散射為漫射光，因此能夠可靠、容易 地形成所述漫射光。第五實施例的變型可以將根據(jù)第三和第五實施例的本發(fā)明結(jié)合起來。圖25是示意 性地示出了在根據(jù)第五實施例的變型的光學信息讀取器的光學系統(tǒng) 中形成兩個代碼圖像的示范性圖示。圖26是讀取器的光發(fā)射器和兩 個傳感器的正視圖。圖27是所述光學系統(tǒng)、光發(fā)射器和漫射構(gòu)件54
的頂視圖。如圖25所示，根據(jù)這一變型的光學信息讀取器10C與圖20所示 的讀取器10B的區(qū)別在于，讀取器10C具有照明器21A、由透鏡27A 和27B以及傳感器23A和23B構(gòu)成的光學系統(tǒng)以及附著于板子16 的漫射照明器50A。漫射照明器50A具有漫射光發(fā)射器52A和光漫 射構(gòu)件54。將光發(fā)射器52A與照明器21A同軸設置。如圖26所示，光發(fā)射器52A具有橢圓形襯底52k和在襯底52k 上按照橢圓形設置的漫射發(fā)射單元52d。光發(fā)射器52A的主軸沿透鏡 23A和23B的排列方向延伸。將發(fā)射單元52d的集合劃分為四個塊(按 該順序順時針布置的頂部、右側(cè)、底部和左側(cè)塊)?？梢允顾膫€塊的 發(fā)射單元52d同時發(fā)光，且可以輪流發(fā)光。如圖27所示，構(gòu)件54的頂部開口 54b通過光發(fā)射器52A的中央 開口面對透鏡27A和27B。構(gòu)件54的底部開口 54c面對設置于讀取 器10C的頂端的開口 lla。憑借讀取器10C的這一結(jié)構(gòu)，基于由每一塊的發(fā)射單元52d發(fā)射 的漫射光，在傳感器23A和23B內(nèi)分別形成代碼圖像Icl和Ic2。代 碼圖像Icl具有由代碼的第一區(qū)域上的鏡面反射導致的對應于所述第 一區(qū)域的不清晰部分，但是代碼圖像Ic2則具有對應于代碼的第一區(qū) 域的清晰部分。采用與第三實施例中相同的方式，通過采用代碼圖像 Ic2的清晰部分替代所述不清晰部分校正代碼圖像Icl，從而獲得了沒有不清晰部分的校正代碼圖像。因此，除了第五實施例中的效果之外，即使由光發(fā)射器52A發(fā)射 的光在代碼上發(fā)射了鏡面反射，也能夠抑制鏡面反射的不利影響，因 而讀取器10C能夠迅速、可靠地讀取信息代碼。第六實施例圖28是根據(jù)第六實施例的手動型光學信息讀取器的側(cè)視圖，為 了清晰起見拆除了其一些部分。圖29是從所述讀取器前側(cè)觀察的讀 取器的光發(fā)射器的正視圖。圖30是讀取器的光發(fā)射器和光引導構(gòu)件(light leading member)的頂視圖。如圖28所示，根據(jù)第六實施例的光學信息讀取器IOD與圖1所 示的讀取器10的區(qū)別在于，讀取器10D具有替代照明器21的光發(fā) 射器60和光引導構(gòu)件70。使光發(fā)射器60附著于位于讀取器10D之 內(nèi)的板子16。構(gòu)件70由樹脂、玻璃等透明材料構(gòu)成，并將光發(fā)射器 60發(fā)射的光引導至開口 lla之外，以照射物體的信息代碼。如圖29所示，按照環(huán)形形成光發(fā)射器60。光發(fā)射器60具有按 照環(huán)形形成的襯底61和在襯底61上按照環(huán)形設置以圍繞透鏡27的 后部的多個光發(fā)射單元62。將發(fā)射單元62的集合劃分為四個塊(按 該順序順時針布置的頂部、右側(cè)、底部和左側(cè)塊)。在每一塊中有六 個發(fā)射單元62。在電路32的控制下，能夠使四個塊的發(fā)射單元62 同時發(fā)光，也可以使之輪流發(fā)光。通過與照明單元21b和21d相同的 方式，每一發(fā)射單元62具有紅色LED、綠色LED和藍色LED。在 使這三種LED發(fā)光時，發(fā)射單元62發(fā)射白色光。此外，在電路32 的控制下，發(fā)射單元62能夠發(fā)射紅色、綠色和藍色光中的每一種。 每一個塊的發(fā)射單元62可以通過人工操作而發(fā)射光或者可以自動發(fā) 射光。如圖30所示，按照雙層圓柱(double-cylindrical)形形成光引導 構(gòu)件70。構(gòu)件70具有面對光發(fā)射器60的平坦后壁70a、面對透鏡 27的內(nèi)側(cè)周界壁70b、外側(cè)周界壁70c、設置于構(gòu)件70的前端上的 平坦反射壁70d和設置于構(gòu)件70的前端上的光折射壁70e。壁70b 和70c基本沿光軸23X延伸。光發(fā)射器60發(fā)射的光幾乎以直角入射 到構(gòu)件70的壁70a上，并在不受反射的情況下穿過壁70a。之后，所 述光穿過壁70b和70c之間的空間傳輸，并入射到壁70d和70e上。構(gòu)件70的壁70d位于構(gòu)件70的內(nèi)側(cè)，并基本相對于光軸23X呈 45度角傾斜。在壁70d上反射通過構(gòu)件70傳輸?shù)牡谝还?，以改變?述光的傳輸方向，使得受反射的光以預定發(fā)散角朝向光軸23X傳輸， 同時稍微朝向前側(cè)(即朝向信息代碼)偏移。因此，在壁70d上反射 的光以相對于信息代碼的傾斜角通過暗場照明照射信息代碼，因而壁 70d起著暗場照明器的作用。由于按照環(huán)形設置發(fā)射單元62，以包圍
光軸23X，因此所述光朝向信息代碼的照明方向互不相同。構(gòu)件70的壁70e位于構(gòu)件70的外側(cè)，并按照半球形形成。在壁 70e上折射通過構(gòu)件70傳輸?shù)牡诙?，以改變所述光的傳輸方向?使得所述折射光以預定發(fā)散角沿光軸23X傳輸，同時稍微朝向光軸 23X偏移。因此，在壁70e上折射的光以相對于信息代碼的垂直發(fā)光 角、通過明場照明照射所述信息代碼，因而所述壁70e起著明場照明 器的作用。由于按照環(huán)形設置發(fā)射單元62，以包圍光軸23X，因此 所述光朝向信息代碼的照明方向互不相同。憑借讀取器10D的這一結(jié)構(gòu)，構(gòu)件70將從每一塊的發(fā)射單元62 發(fā)射的光引導至讀取器10D的前端。之后，構(gòu)件70將落在壁70d上 的一部分光朝向光軸23X反射，同時使所述光稍微朝向信息代碼偏 移。因此，采用所述反射光，通過暗場照明照射所述信息代碼。此外， 構(gòu)件70折射壁70e中的其余部分的光，從而使受折射的光沿光軸23X 傳輸，同時使所述光稍微朝向光軸23X偏移。因此，采用所述反射 光，通過明場照明照射所述信息代碼。因此，由于讀取器10D具有起著明場和暗場照明器作用的光發(fā)射 器60和構(gòu)件70,因此讀取器10D能夠可靠地讀取直接標記在物體上 的信息代碼，而不管諸如打印或雕刻的標記工藝、物體材料以及代碼 顏色如何。此外，由于光發(fā)射器60設置于讀取器IOD之內(nèi)，因而與光發(fā)射 器60連接的饋線能夠設置在讀取器10D的內(nèi)側(cè)上。因此，讀取器10D 能夠具有良好的外觀。此外，由于將構(gòu)件70的反射壁70d設置為幾乎相對于光軸23X 呈45度角傾斜，因而能夠使在壁70d上反射的光以預定發(fā)散角朝向 光軸23X傳輸，同時稍微朝向信息代碼偏移。因此，在壁70d上反 射的光能夠通過暗場照明或傾斜照明照射信息代碼。也就是說，設置 在構(gòu)件70的前端上的壁70d能夠起著暗場照明器的作用。此外，由于在構(gòu)件70的前端按照半球形形成了構(gòu)件70的光透射 壁70e，因而能夠使在壁70e內(nèi)折射的光以預定發(fā)散角沿光軸23X傳 輸，同時稍微朝向光軸23X偏移。因此，在壁70e內(nèi)折射的光能夠
通過明場照明或同軸降落照明(coaxially-fallen illumination)照射信 息代碼，因而壁70e能夠起著明場照明器的作用。第六實施例的變型圖31是從根據(jù)第六實施例的第一變型的讀取器的正面觀察的讀 取器的光發(fā)射器的正視圖。圖32是讀取器的光發(fā)射器和光引導構(gòu)件 的頂視圖。如圖31所示，根據(jù)這一變型的讀取器10D具有替代圖29所示的 光發(fā)射器60的改型光發(fā)射器60A，光發(fā)射器60A與光發(fā)射器60的 區(qū)別之處在于，光發(fā)射器60A具有襯底61A、在襯底61A上按環(huán)形 布置的多個第一光發(fā)射單元62d和在襯底61A上按照環(huán)形布置的多 個第二光發(fā)射單元62b。將發(fā)射單元62b設置為包圍發(fā)射單元62d。 將發(fā)射單元62b和62d的集合劃分為四個塊(按該順序順時針布置的 頂部、右側(cè)、底部和左側(cè)塊)。在每一塊中有六個發(fā)射單元62b和六 個發(fā)射單元62d。在電路32的控制下，能夠使四個塊的發(fā)射單元62b輪流發(fā)光， 也可以使之同時發(fā)光，能夠使四個塊的發(fā)射單元62d輪流發(fā)光，也可 以使之同時發(fā)光。此外，可以使四個塊的發(fā)射單元62b和62d同時發(fā) 光，也可以使之輪流發(fā)光。通過與照明單元21b和21d相同的方式， 每一發(fā)射單元62b和62d具有紅色LED、綠色LED和藍色LED。在 使這三種LED同時發(fā)光時，所述發(fā)射單元發(fā)射白色光。此外，每一 發(fā)射單元62b和62d能夠逐一發(fā)射紅色、綠色和藍色光。每一個塊的 發(fā)射單元可以通過人工操作而發(fā)射光或者可以自動發(fā)射光。如圖32所示，根據(jù)這一變型的讀取器10D具有替代構(gòu)件70的改 進光引導單元70A，單元70A與圖30所示的構(gòu)件70的區(qū)別在于， 單元70A具有按照較小的雙層圓柱形形成的第一光引導構(gòu)件71和按 照較大的雙層圓柱形形成的、從構(gòu)件71的外側(cè)周界包圍構(gòu)件71的第 二光引導構(gòu)件72。構(gòu)件71由具有第一折射率的第一透明材料構(gòu)成，構(gòu)件72由具有
第二折射率的第二透明材料構(gòu)成，所述第二折射率高于所述構(gòu)件71 的第一個折射率。構(gòu)件71具有面對發(fā)射單元62d的平坦后壁71a、 面對透鏡27的內(nèi)側(cè)周界壁71b和位于所述前端上的平坦反射壁71c。 構(gòu)件72具有面對發(fā)射單元62b的平坦后壁72a、外側(cè)周界壁72b和 位于前端的光透射壁72c。通過分隔壁70p將引導單元70A劃分為構(gòu) 件71和72。發(fā)射單元62d發(fā)射的光幾乎以直角入射在構(gòu)件71的壁 71a上，并穿過壁71a。之后，所述光通過壁70p和71b之間的空間 傳輸。壁71c幾乎相對于光軸23X呈45度角傾斜。通過構(gòu)件71傳輸?shù)?光在壁71c上受到反射，并以預定發(fā)散角朝向光軸23X傳輸，同時 稍微朝向前側(cè)(即朝向信息代碼)偏移。因此，在壁71c上反射的光 通過暗場照明照射信息代碼，因而壁71c起著暗場照明器的作用。按 照半球形形成構(gòu)件72的壁72c。通過構(gòu)件72傳輸?shù)墓庠诒?2c內(nèi)受 到折射，并以預定發(fā)散角沿光軸23X傳輸，同時稍微朝向光軸23X 偏移。因此，在壁72c內(nèi)折射的光通過明場照明照射信息代碼，因而 壁72c起著明場照明器的作用。因此，由于讀取器10D具有起著暗場照明器的作用的壁71c和起 著明場照明器的作用的壁72c，因而讀取器IOD能夠可靠地讀取直接 標記在物體上的信息代碼，而不管諸如打印或雕刻的標記工藝、物體 材料和代碼顏色如何。此外，由于讀取器10D能夠選擇發(fā)射單元62d的塊和發(fā)射單元 62b的塊并使之輪流發(fā)光，因而讀取器10D能夠輪流或同時選擇暗場 和明場照明器。因此，讀取器10D能夠通過適于打印或雕刻在物體 上的信息代碼的照明對信息代碼進行光學讀取。此外，由于構(gòu)件71的折射率小于構(gòu)件72的折射率，因而降低從 構(gòu)件71的開放空間泄漏到構(gòu)件72的開放空間的光的量。因此，讀取 器10D能夠可靠地讀取通過暗場照明以高亮度照射的信息代碼。圖33是根據(jù)第六實施例的第二變型的讀取器的光發(fā)射器60A和 光引導構(gòu)件的頂視圖。如圖33所示，根據(jù)這一變型的讀取器10D具有替代圖32所示的
單元70A的改型光引導單元70B,單元70B與引導單元70A的區(qū)別 在于，單元70B的構(gòu)件71額外具有位于壁71c上的反射涂層73。涂 層73由鋁等構(gòu)成。涂層73起著全反射鏡的作用。相應地，由于涂層73對通過構(gòu)件71的開放空間傳播的光進行了 全反射，因而讀取器10D能夠可靠地讀取通過暗場照明以更高亮度 照射的信息代碼。不應將這些實施例視為將本發(fā)明限制為這些實施例的結(jié)構(gòu)，可以 將本發(fā)明的結(jié)構(gòu)與基于現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)構(gòu)結(jié)合起來。例如，由QR代碼 代表信息代碼Q。但是，本發(fā)明可以適用于讀取一維代碼或除QR代 碼以外的二維代碼的光學信息讀取器。此外，本發(fā)明還能夠適用于靜 止光學信息讀取器。此外，本發(fā)明不限于被劃分為四個塊的照明器， 還適用于被劃分為三塊或更多塊的照明器。此外，可以在每一塊中只 設置單個照明單元。
權(quán)利要求
1、一種用于對直接標記在物體上的信息代碼進行光學讀取的信息讀取器，其包括明場照明器，可以使其發(fā)光，從而以相對于所述信息代碼成第一發(fā)光角的第一光照射所述信息代碼，并在所述信息代碼上使所述第一光受到規(guī)則反射；暗場照明器，可以使其發(fā)光，從而以相對于所述信息代碼成第二發(fā)光角的第二光照射所述信息代碼，并在所述信息代碼上使所述第二光受到不規(guī)則反射，所述第二發(fā)光角與所述第一發(fā)光角不同；光學系統(tǒng)，其由在所述信息代碼上反射的所述第一光或所述第二光形成所述信息代碼的圖像；以及控制部分，其控制所述明場照明器和所述暗場照明器，以使所述明場照明器和所述暗場照明器輪流發(fā)光，或使所述明場照明器和所述暗場照明器同時發(fā)光，從而使所述光學系統(tǒng)由在所述信息代碼上反射的所述第一和第二光的每者或者由在所述信息代碼上同時反射的所述第一和第二光的組合形成所述信息代碼的圖像，并從所述圖像讀取所述信息代碼。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的讀取器，其中 所述明場照明器包括.-多個明場照明單元，每一所述明場照明單元發(fā)射明場光，并且所述控制部分包括鏡面反射探測部分，其探測所述信息代碼的一部分，所述明 場光之一在所述部分上引起了鏡面反射；照明單元確定部分，其確認向由所述鏡面反射探測部分探測 的所述信息代碼的所述部分發(fā)射所述明場光的所述明場照明單元之 一；以及停止照明部分，其使由所述照明單元確定部分確定的所述明場照明單元停止發(fā)光。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的讀取器，其中所述光學系統(tǒng)包括 成像透鏡；以及圖像拾取傳感器，其由在所述信息代碼上受到反射并穿過所 述成像透鏡的光形成圖像， 所述明場照明器包括多個明場照明單元，每一所述明場照明單元發(fā)射明場光， 所述暗場照明器包括多個暗場照明單元，每一所述暗場照明單元發(fā)射暗場光，并且將所述明場照明單元的集合和所述暗場照明單元的集合中的每 者設置為圍繞所述圖像拾取傳感器的視場。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的讀取器，其中，按照環(huán)形布置所述明 場照明單元的集合和所述暗場照明單元的集合中的每者。
5、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的讀取器，其中將所述明場照明單元的集合劃分為三個或三個以上的塊， 將所述暗場照明單元的集合劃分為三個或三個以上的塊， 由每個塊的明場照明單元發(fā)射的明場光的集合的照明方向不同于由其他塊的明場照明單元發(fā)射的明場光的其他集合的照明方向， 由每個塊的暗場照明單元發(fā)射的暗場光的集合的照明方向不同于由其他塊的暗場照明單元發(fā)射的暗場光的其他集合的照明方向，并且所述控制部分適于使所述明場照明單元塊輪流發(fā)光，以及使所述 暗場照明單元塊輪流發(fā)光。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的讀取器，其中所述光學系統(tǒng)包括-多個沿第一方向排列的成像透鏡；以及多個圖像拾取傳感器，其對應于所述成像透鏡，從而使每一 圖像拾取傳感器由在所述信息代碼上受到反射并穿過對應的所述成 像透鏡的光形成圖像，所述明場照明器包括多個明場照明單元，每一所述明場照明單元發(fā)射光， 所述暗場照明器包括多個暗場照明單元，每一所述暗場照明單元發(fā)射光，并且 按照橢圓形設置所述明場照明單元的集合和所述暗場照明單元 的集合中的每者，所述橢圓形的主軸沿所述第一方向，從而包圍所述 圖像拾取傳感器的視場。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的讀取器，其中將所述明場照明單元的集合和所述暗場照明單元的集合中的每 者劃分為三個或三個以上的塊，由每個塊的明場照明單元發(fā)射的第--光的集合的照明方向不同 于由其他塊的明場照明單元發(fā)射的第一光的其他集合的照明方向。由每個塊的暗場照明單元發(fā)射的第二光的集合的照明方向不同 于由其他塊的暗場照明單元發(fā)射的第二光的其他集合的照明方向，并 且所述控制部分適于使所述明場照明單元塊輪流發(fā)光，以及使所述 暗場照明單元塊輪流發(fā)光。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的讀取器，其中，在襯底上設置所述明 場和暗場照明器。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的讀取器，其中 所述明場照明器包括多個明場照明單元，每一所述明場照明單元發(fā)射光，所述暗場照明器包括多個暗場照明單元，每一所述暗場照明單元發(fā)射光，并且 將所述明場和暗場照明單元交替設置在襯底上。
10、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的讀取器，其中，將所述明場照明器設 置在襯底的第一表面上，使之面對所述信息代碼，將所述暗場照明器 設置在所述襯底的與所述第一表面相反的第二表面上。
11、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的讀取器，其中 所述明場照明器包括多個明場照明單元，每一所述明場照明單元發(fā)射光， 所述暗場照明器包括多個暗場照明單元，每一所述暗場照明單元發(fā)射光， 將所述明場照明單元和一部分所述暗場照明單元交替設置在襯 底的第一表面上，使之面對所述信息代碼，并且將所述暗場照明單元的其余部分設置在與所述第一表面相對的 所述襯底的第二表面上。
12、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的讀取器，其中 所述明場照明器包括多個明場照明單元，每一所述明場照明單元發(fā)射光， 所述暗場照明器包括-多個暗場照明單元，每一所述暗場照明單元發(fā)射光， 所述明場和暗場照明單元中的每個具有發(fā)射紅光的第一發(fā)光器 件，發(fā)射綠光的第二發(fā)光器件，以及發(fā)射藍光的第三發(fā)光器件。
13、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的讀取器，還包括顯示器，所述顯示器 在每次所述控制部分使所述明場照明器或所述暗場照明器發(fā)光時顯 示所述信息代碼的圖像。
14、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的讀取器，其中，所述控制部分包括 對比度判決單元，在每次所述控制部分使所述明場照明器或所述暗場照明器發(fā)光時，所述對比度判決單元判斷所述信息代碼的圖像的 對比度是否高于預定對比度水平；以及讀取單元，其從其對比度被所述對比度判決單元判斷為高于所述預定對比度水平的圖像讀取所述信息代碼。
15、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的讀取器，其中所述明場照明器具有多個明場照明單元，每一所述明場照明單元 發(fā)光，所述暗場照明器具有多個暗場照明單元，每一所述暗場照明單元 發(fā)光，將所述明場照明單元的集合劃分為三個或三個以上的塊， 將所述暗場照明單元的集合劃分為三個或三個以上的塊，并且 所述控制部分包括照明控制單元，其控制所述明場和暗場照明器，從而使所述 明場照明單元的塊輪流發(fā)光，以及使所述暗場照明單元的塊輪流發(fā)光；對比度判決單元，在每次所述照明控制單元使一塊明場照明單元發(fā)光或者使一塊暗場照明單元發(fā)光時，所述對比度判決單元判斷所述信息代碼的圖像的對比度是否高于預定對比度水平；以及讀取單元，其從其對比度被所述對比度判決單元判斷為高于所述預定對比度水平的圖像讀取所述信息代碼。
16、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的讀取器，其中所述明場照明器具有多個明場照明單元，每一所述明場照明單元 發(fā)射多種單色光中的任何一種，所述暗場照明器具有多個暗場照明單元，每一所述暗場照明單元 發(fā)射多種單色光中的任何一種，將所述明場照明單元的集合劃分為三個或三個以上的塊， 將所述暗場照明單元的集合劃分為三個或三個以上的塊，并且所述控制部分包括-照明控制單元，其控制所述明場和暗場照明器，從而輪流選 擇明場照明單元塊和暗場照明單元塊，并使所選的照明單元塊輪流發(fā) 射單色光；對比度判決單元，在每次一塊明場照明單元發(fā)射所述單色光 之一或者一塊暗場照明單元發(fā)射所述單色光之一時，所述對比度判決 單元判斷所述信息代碼的圖像的對比度是否高于預定對比度水平；以 及讀取單元，其從其對比度被所述對比度判決單元判斷為高于 所述預定對比度水平的圖像讀取所述信息代碼。
17、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的讀取器，還包括:漫射光照明器，能夠使其發(fā)光，從而釆用漫射光照射所述信息代 碼，并且其中，所述控制部分適于使所述明場照明器、所述暗場照明器和 所述漫射光照明器輪流發(fā)光，從而使所述光學系統(tǒng)由所述第一光、所 述第二光和所述漫射光中的每者形成所述信息代碼的圖像。
18、 根據(jù)權(quán)利要求17所述的讀取器，其中，所述漫射光照明器 包括發(fā)射第三光的光發(fā)射器；以及光漫射構(gòu)件，其使所述第三光漫射，以形成所述漫射光，并將所 述漫射光傳輸至所述信息代碼。
19、 根據(jù)權(quán)利要求18所述的讀取器，其中，所述光漫射構(gòu)件具 有顆粒狀壁，從而將通過所述顆粒狀壁傳輸?shù)乃龅谌庾優(yōu)樗雎?射光。
20、 根據(jù)權(quán)利要求18所述的讀取器，其中，所述光漫射構(gòu)件具 有半透明壁，從而將通過所述半透明壁傳輸?shù)乃龅谌庾優(yōu)樗雎?射光。
21、 根據(jù)權(quán)利要求18所述的讀取器，其中，所述光漫射構(gòu)件具 有帶有凹陷和凸起的壁，從而將通過所述壁傳輸?shù)乃龅谌庾優(yōu)樗?述漫射光。
22、 一種用于對直接標記在物體上的信息代碼進行光學讀取的信 息讀取器，其包括光學系統(tǒng)，其由在所述信息代碼上反射的光形成所述信息代碼的 圖像，所述信息代碼圍繞所述光學系統(tǒng)的光軸設置；多個光發(fā)射單元，可以使每一所述光發(fā)射單元發(fā)光，以發(fā)射第一 光和第二光；暗場照明器，其改變所述光發(fā)射單元發(fā)射的所述第一光的傳輸方 向，以形成第一改變光，從而使所述第一改變光朝向所述光軸傳輸， 從而沿互不相同的第一照明方向、通過暗場照明、以相對于所述信息 代碼的第一發(fā)光角照射所述信息代碼；明場照明器，其改變所述光發(fā)射單元發(fā)射的所述第二光的傳輸方 向，以形成第二改變光，從而使所述第二改變光朝向基本平行于所述 光軸的方向傳輸，從而沿互不相同的第二照明方向、通過明場照明、 以相對于所述信息代碼的第二發(fā)光角照射所述信息代碼，所述第二發(fā) 光角不同于所述第一發(fā)光角；以及控制部分，其控制所述光發(fā)射單元，以輪流選擇所述光發(fā)射單元 并使之發(fā)光，使得所述光學系統(tǒng)由每一所選的光發(fā)射單元的第一光和 第二光形成所述信息代碼的圖像，并從所述圖像讀取所述信息代碼。
23、 根據(jù)權(quán)利要求22所述的讀取器，其中 所述光發(fā)射單元包括向所述暗場照明器發(fā)射所述第一光的光發(fā)射單元的第一集 合；以及 向所述明場照明器發(fā)射所述第二光的光發(fā)射單元的第二集 合，并且所述控制部分包括照明控制單元，其輪流選擇所述光發(fā)射單元的第一集合和所 述光發(fā)射單元的第二集合，并使所選的集合的光發(fā)射單元輪流發(fā)光， 使得所述光學系統(tǒng)由每一發(fā)光的所述光發(fā)射單元的所述第一光或第 二光形成所述信息代碼的圖像。
24、 根據(jù)權(quán)利要求23所述的讀取器，還包括 具有第一折射率的第一光引導構(gòu)件，其將所述光發(fā)射單元的第一集合的所述第一光引導至所述暗場照明器；以及具有第二折射率的第二光引導構(gòu)件，其將所述光發(fā)射單元的第二 集合的所述第二光引導至所述明場照明器，所述第二折射率大于所述 第--折射率。
25、 根據(jù)權(quán)利要求22所述的讀取器，其中，所述暗場照明器具 有向所述光發(fā)射單元發(fā)射的所述第一光的發(fā)射方向傾斜的光反射壁， 其將所述第一光朝向所述光軸反射。
26、 根據(jù)權(quán)利要求25所述的讀取器，其中，所述光反射壁具有 反射涂層，使得入射到所述光反射壁上的所述第一光的每者在所述反 射涂層上基本受到全反射。
27、 根據(jù)權(quán)利要求22所述的讀取器，其中，所述明場照明器具 有基本上以半球形形成的光折射壁，其使所述第二光朝向基本平行于 所述光軸的方向折射。
28、 根據(jù)權(quán)利要求22所述的讀取器，還包括 設置在所述讀取器的前端的讀取開口，在所述信息代碼上受到反射的所述第一和第二改變光中的每者通過所述讀取開口抵達所述光 學系統(tǒng)，將所述暗場和明場照明器放置在鄰近所述讀取開口的位置處；光引導構(gòu)件，其將所述光發(fā)射單元發(fā)射的所述第一和第二光引導 至所述暗場和明場照明器，其中，所述光發(fā)射單元位于所述讀取器內(nèi)部。
全文摘要
一種信息讀取器，其具有采用第一光照射直接標記在物體上的信息代碼，從而在所述代碼上對所述光規(guī)則反射的明場照明單元的塊；采用第二光照射所述代碼，從而在所述代碼上對所述光不規(guī)則反射的暗場照明單元的塊；光學系統(tǒng)；以及使所述明場或暗場照明單元的塊輪流或同時發(fā)光的控制部分。所述光學系統(tǒng)由在所述代碼上反射的所述第一和第二光的每者或者所述第一和第二光的組合形成所述代碼的圖像，并從所述圖像讀取所述代碼。沿所述光學系統(tǒng)的光軸傳輸所述第一光。朝向所述光軸傳輸所述第二光，同時使之稍微朝向所述代碼偏移。
文檔編號G06K7/10GK101149784SQ20071013705
公開日2008年3月26日 申請日期2007年7月19日 優(yōu)先權(quán)日2006年7月20日
發(fā)明者伊藤邦彥, 宮崎學, 鴻巢光司 申請人:電裝波動株式會社