專利名稱：兩維條碼激光標(biāo)記方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于建立距陣型兩維條碼的激光標(biāo)記方法。
近來，開始流行利用具有兩維方向信息的兩維條碼簽字。所述兩維條碼包括由具有利用它的垂直和水平表示垂直堆積以顯示信息的一維條碼組成的堆積形條碼，和在垂直和水平方向中以鑲嵌方式(距陣型)安排的黑和白單元組成并用于顯示信息的距陣型條碼。


圖14示出了作為距陣類型一般標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)碼。
數(shù)據(jù)碼包括由被連續(xù)安排成一個L的黑單元組成的L形引導(dǎo)單元或邊緣單元；由交替安置在所述邊緣單元對面的黑和白單元組成的定時單元；和由被放置在所述邊緣單元和所述定時單元內(nèi)側(cè)的基于所述顯示數(shù)據(jù)的以任意圖形的黑和白單元組成的數(shù)據(jù)區(qū)域。
為了讀出這種兩維條碼，利用一個CCD照相機(jī)將整個條碼作為一個圖像進(jìn)行讀取并使用圖像識別技術(shù)譯碼整個條碼。在這種情況下，經(jīng)過所述圖像處理，在所述邊緣單元基礎(chǔ)上識別所述兩維條碼的旋轉(zhuǎn)(角度)位置和方向并相對于所述定時單元確定每個單元的坐標(biāo)。然后，將所述數(shù)據(jù)區(qū)域內(nèi)的黑和白單元位置的陣列圖形重新安置成原來的代碼。
為了識別在這個圖像表示中的每個單元CE，它識別在所述單元CE中的一個預(yù)定點(diǎn)(表示點(diǎn))RP是黑還是白，如圖15A到15C所示。然后，在上述識別的基礎(chǔ)上，執(zhí)行一個它是一個白單元還是一個黑單元的判定。根據(jù)所述表示點(diǎn)RP的數(shù)量，具有例如一點(diǎn)方法(圖15A)、4點(diǎn)方法(圖15B)和5點(diǎn)方法(圖15C)。
另一方面，可以利用各種印刷方法建立兩維條碼。在這些方法中，激光標(biāo)記方法具有一個優(yōu)點(diǎn)，即所述兩維條碼可以被直接印刷在工件的表面上，因此，對直接標(biāo)記到半導(dǎo)體晶片、IC組件等上是有用的。
如圖16所示，在用于建立兩維條碼的傳統(tǒng)激光標(biāo)記方法中，激光束的束點(diǎn)BS穿越所述工件表面水平傳送而獲得一個掃描線HS，然后，水平掃描線HS被垂直移位一個預(yù)定節(jié)距d以便迭代所述掃描作用預(yù)定的次數(shù)。通常，多個線被分配一條線中的多個單元。
因此，每個黑單元CEB是一個其中在所述垂直方向內(nèi)并置一系列水平掃描線HS的單元區(qū)域。另一方面，所述白單元CEW是一個其中不存在(跳過)這種水平掃描線HS的單元區(qū)域，沒有作圖。
附帶說一下，在根據(jù)具有一個激光直徑的單一激光束點(diǎn)形成單一黑單元的情況下，所述單元中心可能會有不合適地深陷進(jìn)去的凹槽，從而導(dǎo)致識別圖像的困難。
在圖16中，為了表示方便起見，在等于所述點(diǎn)直徑的節(jié)距處以間斷方式示出了所述激光束點(diǎn)的軌跡(掃描線)。但是實(shí)際上，所述軌跡是以連續(xù)直線方式存在的。
上述兩維條碼是由一個誤差校正功能支持的，從而即便是在缺少數(shù)據(jù)區(qū)域20-30％的情況下，也能夠保證正確的關(guān)系。但是，這個誤差校正功能只有利用整個條碼才是可行的，這并不意味著允許各個單元的粗糙顯示內(nèi)容。它必須確定的顯示出所述各個單元是黑單元還是白單元。
在上述這種傳統(tǒng)的激光標(biāo)記方法中，對上述單元顯示質(zhì)量的要求是通過增加水平掃描線HS的密度滿足的。
但是，與所述束點(diǎn)BS在每個黑單元CEB內(nèi)進(jìn)行掃描的時間(由圖16所示實(shí)線或斷續(xù)線指出的時間部分)比較，每個水平掃描線HS需要比較長的時間(由點(diǎn)劃線指出的時間部分)以便使所述束點(diǎn)BS從每個黑單元CEB的結(jié)束端(右手端)躍過所述白單元區(qū)域CEW到達(dá)相鄰黑單元CEB的開始端(左手端)。另外，在每個白單元CEW上重復(fù)執(zhí)行這種跳躍。
此外，為了避免所述標(biāo)記質(zhì)量在所述條碼的相對端降低，如圖17所示，還在所述端的外側(cè)上執(zhí)行了水平掃描線的轉(zhuǎn)換操作，這導(dǎo)致了不必要的損耗時間。
本發(fā)明是從上述問題的角度出發(fā)的。因此，本發(fā)明的目的是提供一種能夠保證高質(zhì)量和有效標(biāo)記兩維條碼的激光標(biāo)記方法。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面，為了實(shí)現(xiàn)上述目的，提供了一種兩維條碼激光標(biāo)記方法，在這種方法中，一個激光束掃描工件表面以進(jìn)行照射，從而利用具有以所希望圖形排列的作為單元照射區(qū)域的第一單元和作為單元非照射區(qū)域的第二單元的距陣陣列的兩維條碼標(biāo)記所述表面，所述方法包括下述步驟利用所述激光束的束點(diǎn)在所述第一單元內(nèi)部螺旋掃描以形成一個單元照射區(qū)域；和按照預(yù)定順序逐一在所述第一單元上螺旋掃描。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面，與所述第一方面相關(guān)，提供了一種激光標(biāo)記方法，在該方法中，在按掃描順序彼此相鄰的兩個第一單元之間，所述激光束的束點(diǎn)從前面一個相鄰單元的預(yù)定掃描結(jié)束點(diǎn)跳躍到后面一個相鄰單元的預(yù)定掃描開始點(diǎn)。
根據(jù)本發(fā)明的第三方面，與本發(fā)明第一和第二方面相關(guān)，提供了一種激光標(biāo)記方法，其中，按陣列順序沿從兩維條碼4個角之一開始的路徑在所述第一單元上進(jìn)行掃描，并從外側(cè)到內(nèi)側(cè)螺旋前進(jìn)到所有單元。
如在這里所使用的，“螺旋”的意思是指所述路徑持續(xù)或間斷地從外周向其中心、或相反從其中心向外周以任意形狀旋轉(zhuǎn)前進(jìn)。因此，所述螺旋形不僅包括一般的圓形螺旋形，而且還包括矩形或其它的多邊形。它還包括一個由所述圓螺旋形和所述多邊螺旋形的組合螺旋形。
如在這里所使用的，所述“單元照射區(qū)域”和“單元非照射區(qū)域”是根據(jù)存在或不存在所述激光束的照射最佳可讀但不一定是黑或白的兩個不同單元區(qū)域。
圖1的透視圖示出了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例用于執(zhí)行激光標(biāo)記的掃描型YAG激光標(biāo)記裝置的外形；圖2的框圖示出了在該實(shí)施例激光標(biāo)記裝置中電源單元和激光振蕩單元的主要結(jié)構(gòu)；圖3的透視圖示出了本實(shí)施例激光標(biāo)記裝置中掃描頭的掃描機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)例子；圖4示出了在本實(shí)施例中由用于設(shè)定輸入的控制模塊執(zhí)行的處理的流程；圖5的正視圖示出了本實(shí)施例中的設(shè)定輸入屏幕；圖6簡要示出了本實(shí)施例中被位映像的兩維代碼；圖7簡要示出了本實(shí)施例中利用單元繪圖數(shù)據(jù)規(guī)定的繪圖模式的一個例子；圖8示出了本實(shí)施例中利用用于標(biāo)記作用的控制模塊執(zhí)行的處理的流程；圖9簡要示出了本實(shí)施例中利用所述標(biāo)記作用獲得的兩維條碼的整個圖形的一個例子；
圖10示出了本實(shí)施例中黑單元上的掃描順序；圖11示出了本實(shí)施例中用于確定黑單元上掃描順序的路徑；圖12示出了本實(shí)施例中激光束點(diǎn)的運(yùn)動軌跡；圖13示出了本實(shí)施例中單元繪制圖形的某些變化；圖14示出了作為距陣型兩維條碼一個例子的數(shù)據(jù)碼的顯示圖形；圖15A到15C中的每一個都示出了用于讀所述距陣系統(tǒng)兩維條碼的方法；圖16示出了在傳統(tǒng)的激光標(biāo)記方法中激光束點(diǎn)的運(yùn)動軌跡；和圖17示出了在傳統(tǒng)的激光標(biāo)記方法中激光束點(diǎn)的運(yùn)動軌跡。
下面結(jié)合表示了本發(fā)明最佳實(shí)施例的圖1到圖13描述本發(fā)明。
圖1示出了根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例在一個激光標(biāo)記方法中使用的掃描型YAG(釔名柘榴石)激光標(biāo)記裝置。所述YAG激光標(biāo)記裝置包括一個控制電源單元10、一個激光振蕩單元12和一個掃描頭20。
控制電源單元10包括一個被提供有由顯示單元組成的顯示器13的上構(gòu)件、一個被提供有鍵盤和控制板的中間構(gòu)件(此后稱之為前門14)和一個具有在其中安置激光電源電路、激光冷卻裝置等的下構(gòu)件(此后稱之為前門16)。掃描控制信號由在中間構(gòu)件內(nèi)的控制單元產(chǎn)生并經(jīng)過預(yù)定信號線(未示出)傳送給掃描頭20。掃描頭20被安置在振蕩單元12的激光發(fā)射部分，工作臺18被置于該掃描頭的下面。工件W被放置在所述工作臺18上并被進(jìn)行標(biāo)記。
圖2示出了控制電源單元10和激光振蕩單元12的主要部分。
激光振蕩單元12包括用于使進(jìn)行標(biāo)記的YAG激光束LM進(jìn)行振蕩的YAG激光振蕩器22和用于產(chǎn)生具有高度方向性的可視光、例如是紅引導(dǎo)光LG的以He-Ne激光器形式存在的引導(dǎo)束激光器24或半導(dǎo)體激光器。YAG激光振蕩器22振蕩的YAG激光束LM具有一個最佳路徑，它首先被鏡子26直角彎曲，然后被鏡子28直角彎曲和直線前進(jìn)進(jìn)入所述掃描頭20。由引導(dǎo)束激光器24產(chǎn)生的引導(dǎo)束LG具有一個最佳路徑，它首先被鏡子30直角彎曲，然后被鏡子32直角彎曲并從后面經(jīng)過鏡子28之后，直線前進(jìn)到掃描頭20。
控制電源單元10包括一個YAG激光電源34、一個引導(dǎo)束激光電源36、控制單元38、顯示單元40、輸入單元42和接口電路44。YAG激光電源34在控制電路38的控制下將電能提供給在YAG激光振蕩器22中的激光激勵裝置(例如一個激勵燈)。引導(dǎo)束激光電源36在所述控制單元38的控制下將電能提供給引導(dǎo)束激光器24。
顯示單元40根據(jù)來自控制單元38的圖像數(shù)據(jù)和顯示控制在顯示器13上提供一個屏幕。輸入單元42包括諸如鍵盤、鼠標(biāo)和圖像掃描器輸入裝置。接口電路44被用于和外部裝置(未示出)交換數(shù)據(jù)和控制信號等。
控制電路38以微機(jī)形式存在，用于根據(jù)存儲在其內(nèi)部存儲器中的預(yù)定軟件執(zhí)行所需數(shù)據(jù)處理以提供對所述裝置中各單元的控制。具體地說，控制單元38在設(shè)定輸入模式或后面將要描述的標(biāo)記執(zhí)行模式執(zhí)行所需處理。在所述標(biāo)記執(zhí)行模式下，控制單元38經(jīng)過信號線46向所述掃描頭20中的掃描驅(qū)動電路饋送一個用于控制掃描頭20的掃描操作用的掃描控制信號。YAG激光振蕩器22具有一個機(jī)內(nèi)Q開關(guān)，用于采集具有極高峰值輸出(峰值)的脈沖激光束，該Q開關(guān)還由控制電路38經(jīng)過一個控制線(未示出)控制。
圖3借助于例子示出了在所述掃描頭20中一個掃描機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)。所述掃描機(jī)構(gòu)包括分別安裝在旋轉(zhuǎn)軸52a和54a上的X軸掃描鏡52和Y軸掃描鏡54，所述旋轉(zhuǎn)軸52a和54a彼此相互垂直，所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)還包括分別用于旋轉(zhuǎn)振蕩(旋轉(zhuǎn))鏡子52和54的X軸電流計56和Y軸電流計58。
在進(jìn)入掃描頭20之后，來自激光振蕩單元12的激光LM和引導(dǎo)激光LG首先撞擊在X軸掃描鏡52上，在該X軸掃描鏡52處，所述光被全反射到Y(jié)軸掃描鏡54上，在Y軸掃描鏡54處，所述光被全反射并穿過f0透鏡60，最后匯聚在被照射工件W的表面上。束點(diǎn)BS在標(biāo)記表面上的位置在X軸方向上取決于X軸掃描鏡52的偏轉(zhuǎn)角度，在Y方向上取決于Y軸掃描鏡54的偏轉(zhuǎn)角度。
X軸掃描鏡52被允許由X軸掃描電流計56驅(qū)動而沿箭頭A和A′指出的方向旋轉(zhuǎn)振蕩(旋轉(zhuǎn))。另一方面，Y軸掃描鏡54被允許由Y軸電流計58驅(qū)動而沿箭頭B和B′指出的方向旋轉(zhuǎn)振蕩(旋轉(zhuǎn))。
X軸電流計56采用耦合到X軸掃描鏡52的運(yùn)動電樞(轉(zhuǎn)子)、連接到可運(yùn)動電樞的控制彈簧和固定到定子上的驅(qū)動線圈組成。X軸電流計驅(qū)動電路(未示出)根據(jù)X方向掃描控制信號經(jīng)過電纜62向位于X軸電流計56中的驅(qū)動線圈供給驅(qū)動電流，以便使運(yùn)動電樞(轉(zhuǎn)子)與所述X軸掃描鏡52一起相對于所述控制彈簧旋轉(zhuǎn)所述X方向掃描控制信號規(guī)定的角度。
Y軸電流計58也具有相同的結(jié)構(gòu)。即Y軸電流計驅(qū)動電路(未示出)根據(jù)Y軸方向掃描控制信號經(jīng)過電纜64向在Y軸電流計58中的驅(qū)動線圈提供驅(qū)動電流，以便使位于Y軸電流計58中的運(yùn)動電樞(轉(zhuǎn)子)與所述Y軸掃描鏡54一起旋轉(zhuǎn)所述Y方向掃描控制信號規(guī)定的角度。
由此，在來自激光振蕩單元12并在預(yù)定定時處進(jìn)入掃描頭20的YAG激光束LM和引導(dǎo)束LG同步的情況下，兩個電流計56和58響應(yīng)X方向和Y方向掃描控制信號將X軸掃描鏡52和Y軸掃描鏡54旋轉(zhuǎn)它們各自預(yù)定的角度，從而使激光束LM和引導(dǎo)束LG的束點(diǎn)BS在工件W的標(biāo)記表面上掃描。
下面將描述本實(shí)施例中用于建立兩維條碼的設(shè)定輸入。圖4的流程示出了在設(shè)定輸入模式下由控制單元38執(zhí)行的處理。
這個設(shè)定輸入模式在顯示單元40的顯示器13上提供一個如圖5所示的設(shè)定輸入屏幕，用于獲得經(jīng)過輸入單元42的鼠標(biāo)或鍵盤輸入的兩維條碼元素的設(shè)定值(步驟S1)。
在數(shù)據(jù)碼的情況下，兩維條碼的元素包括顯示數(shù)據(jù)以及條碼尺寸(正方形一側(cè)的長度)，誤差校正電平(ECC型)和可得到的字符類型格式(FORMATID)。
在圖5的例子中，輸入條碼尺寸為2mm的字符串ABCD作為顯示數(shù)據(jù)。選擇ECC-0(擴(kuò)展速率0％)作為誤差校正電平，選擇FORMAT3(字母和空間、數(shù)字、符號等)作為格式。
然后，控制單元38將輸入的顯示數(shù)據(jù)(在圖5中例子的字符串ABCD)編碼成一個兩維條碼從而以圖6所示的位映像(BMP)形式建立一個數(shù)據(jù)文件(步驟S2)。在這個位映像的兩維條碼中，“1”和“0”分別對應(yīng)于在目標(biāo)兩維條碼中例如是一個黑單元的被照射單元(第一單元)和非照射單元或白單元(第二單元)。
然后，控制單元38將位映像的兩維碼轉(zhuǎn)換成用于激光掃描的標(biāo)記數(shù)據(jù)(步驟S3)。所述標(biāo)記數(shù)據(jù)包括指出所述單元、具體地說是在一個目標(biāo)兩維條碼中的黑單元CEB位置的位置數(shù)據(jù)和用于根據(jù)預(yù)定繪制圖形利用所述激光束點(diǎn)螺旋掃描每個黑單元CEB內(nèi)部的單元繪圖數(shù)據(jù)。
圖7示出了一個由所述單元繪圖數(shù)據(jù)規(guī)定的單元繪制圖形的例子。如所示，預(yù)先登記了一個類似于矩形螺旋繪制圖形PA的基本繪制圖形，所述基本圖形被進(jìn)行坐標(biāo)變換以使其符合對應(yīng)于所述兩維條碼尺寸(設(shè)定值)的單元尺寸，并借此獲得指出單元繪制圖形PA的單元繪圖數(shù)據(jù)。
在圖7所示例的情況下，單元繪制圖形PA由起點(diǎn)F0、彎曲點(diǎn)F1到F6和終點(diǎn)F7的坐標(biāo)或由其中的每一個用于連接所述點(diǎn)的線段矢量來確定。
控制單元38將如此建立的標(biāo)記數(shù)據(jù)存儲和登記在預(yù)定的存儲區(qū)域中(步驟S4)。
除了上述兩維條碼元素的設(shè)定輸入之外，所述設(shè)定輸入模式允許在另一個屏幕(未示出)上設(shè)定輸入與標(biāo)記作用相關(guān)的條件，例如是Q開關(guān)頻率、掃描速率、燈電流和最大束幅值的各種條件數(shù)據(jù)。
下面描述在這個實(shí)施例中用于建立兩維條碼的標(biāo)記作用。
圖8示出了在這個實(shí)施例的標(biāo)記執(zhí)行模式中執(zhí)行的控制單元38的處理。
當(dāng)建立標(biāo)記執(zhí)行模式時，控制單元38首先執(zhí)行所希望的初始化(步驟S11)。在這個初始化過程中，在上述的所有數(shù)據(jù)之中識別被規(guī)定的起始號以便從所述存儲器中提取與所述起始號對應(yīng)的標(biāo)記數(shù)據(jù)和條件數(shù)據(jù)。
控制單元38借助于YAG激光電源34和引導(dǎo)束激光電源36激活YAG激光振蕩器22和引導(dǎo)束激光器24，從而允許發(fā)射YAG激光束LM和引導(dǎo)束LG。
然后，根據(jù)所提取標(biāo)記數(shù)據(jù)和條件數(shù)據(jù)的掃描控制信號被傳遞給掃描頭20，從而使YAG激光束LM和引導(dǎo)束LG的束點(diǎn)BS以單元繪制圖形在所述工件W表面上兩維條碼標(biāo)記區(qū)域中的預(yù)定第一黑單元CEB內(nèi)進(jìn)行螺旋掃描(步驟S12和S13)。
這個掃描作用允許工件W表面的一個瞬間區(qū)域，所述YAG激光束LM的束點(diǎn)BS在該區(qū)域上撞擊以至被瞬間蒸發(fā)或被所述激光能量改變顏色，從而使所述束點(diǎn)BS的軌跡形成一個類似于單元繪制圖形PA的螺旋圖形的標(biāo)記。
在如上所述完成第一黑單元CEB內(nèi)的螺旋掃描之后，束點(diǎn)BS從掃描終點(diǎn)(F7)跳躍到與上述終點(diǎn)(F7)相鄰的第二黑單元CEB的掃描起點(diǎn)(F0)(步驟S14、S1 5、S16、S12)。然后，利用束點(diǎn)BS以單元繪制圖形PA與上述類似地螺旋掃描這個第二黑單元CEB的內(nèi)部。
然后，對第三和后續(xù)的所有黑單元CEB重復(fù)執(zhí)行上述相同的螺旋掃描，并在最后一個黑單元CEB內(nèi)的螺旋掃描完成時完成所有的標(biāo)記操作(步驟S12、S13、S14、S15、S17)。
圖9示出了根據(jù)這個實(shí)施例通過標(biāo)記作用獲得的所述兩維條碼的總體圖形。如圖所示，在所有的黑單元CEB內(nèi)以相同的繪制圖形形成了一個螺旋標(biāo)記。而在白單元CEW內(nèi)不形成標(biāo)記，從而允許工件W的所述表面如其原來樣子地保持暴露狀態(tài)。
在如上所述的本實(shí)施例的激光標(biāo)記作用中，目標(biāo)兩維條碼的所有黑單元CEB都被連續(xù)逐一進(jìn)行螺旋掃描。這個掃描順序可以是隨機(jī)的，但最好是在某個規(guī)則的基礎(chǔ)上確定的，以便使完成所有標(biāo)記作用的時間最少。
在如圖所示數(shù)據(jù)碼的情況下，不可避免的包括具有由黑單元構(gòu)成的L形陣列的邊緣單元和具有與所述邊緣單元相對并由其它黑單元和白單元組成的反L形陣列的定時單元。
根據(jù)這個實(shí)施例，在數(shù)據(jù)碼(兩維條碼)黑單元上的掃描順序是沿前進(jìn)方向所述陣列順序的基礎(chǔ)上確定的，如圖10和11所示。
具體地說，在整個條碼中，置位于邊緣單元一端的黑單元CEB被規(guī)定為掃描起點(diǎn)G0。然后，掃描從這個起點(diǎn)G0沿L形邊緣單元向所述邊緣單元的終點(diǎn)G1進(jìn)行，在所述終點(diǎn)處，掃描被傳輸給定時單元。然后，掃描沿反L形定時單元進(jìn)行到終點(diǎn)G2，在該終點(diǎn)G2處，掃描被傳輸給邊緣單元的中間內(nèi)部單元陣列。此后，掃描在其擴(kuò)展方向以螺旋方式向中心進(jìn)行以建立一個路徑，該路徑唯一地確定黑單元上的掃描順序。
根據(jù)所述螺旋掃描順序，可以如圖10所示通過在其中白單元CEW聚集在所述條碼一角附近的區(qū)域處由點(diǎn)劃線K指出的最短路徑對角跳躍。這保證了在很短的時間周期內(nèi)進(jìn)行有效的標(biāo)記操作。
很清楚，可以沿著與如上所述允許從外周邊向所述中心螺旋進(jìn)行路徑相反的從所述中心向外周邊螺旋行進(jìn)的路徑確定所述掃描順序。
圖12示出了激光束點(diǎn)BS運(yùn)動的局部軌跡。在這個實(shí)施例中，根據(jù)圖7所示的繪制圖形PA使用所述激光束點(diǎn)BS在每個黑單元CEB的內(nèi)部進(jìn)行螺旋掃描。作為這個掃描的結(jié)果，單一的持續(xù)掃描操作能夠連續(xù)形成所述黑單元CEB內(nèi)的方形單元黑區(qū)域。
此外，在這個實(shí)施例中，在完成一個黑單元CEB內(nèi)的掃描操作之后，激光束點(diǎn)BS從那個掃描終點(diǎn)跳躍到下一個黑單元CEB的掃描起點(diǎn)。在單一或多個白單元CEW位于兩個黑單元CEB之間的情況下，激光束點(diǎn)BS在這些白單元CEW區(qū)域上跳躍的次數(shù)僅僅是1。和傳統(tǒng)的這種激光標(biāo)記方法(見圖16)比較，這使得跳躍所占用的時間明顯減少，從而明顯減少兩維條碼所需的總標(biāo)記時間。
在圖12中還可以注意到，為了便于表示，激光束點(diǎn)BS的軌跡(掃描線)以等于所述點(diǎn)直徑的節(jié)距間斷地繪出的，但實(shí)際上，所述軌跡通常是以連續(xù)直線表示的。
但是，通過使用具有較長周期的激光束作為用于標(biāo)記的激光束LM，還可以使用由虛線指出的掃描線。
很明顯，在上述實(shí)施例中的矩形螺旋單元繪制圖形PA僅僅是個例子，其它各種螺旋繪制圖形也是可行的。
圖13示出了單元繪制圖形的某些變化。圖形PA1是一種矩形螺旋圖形，該圖形類似于上述實(shí)施例的圖形但螺旋的數(shù)量較少。反之，它可以增加螺旋的數(shù)量。圖形PA2由具有所述矩形螺旋圖形的前一半和具有圓形螺旋圖形的后一半組成。在這種方式下，可以任意組合不同的螺旋形式。此外，圖形PA3是一個圓形螺旋圖形，圖形PA4是一個五邊形螺旋圖形。
在上述的實(shí)施例中，利用激光束點(diǎn)BS在每個黑單元CEB的內(nèi)部從外周邊向內(nèi)側(cè)(中心部分)方向進(jìn)行螺旋掃描。但是，與此相反，也可以在從內(nèi)側(cè)(中心部分)向外側(cè)的方向進(jìn)行螺旋掃描。
上述實(shí)施例涉及用于建立數(shù)據(jù)碼兩維條碼的激光標(biāo)記。但是，本發(fā)明還可以應(yīng)用于諸如RQ碼、VERI碼和CO碼的其它矩陣系統(tǒng)的兩維條碼的標(biāo)記。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明的激光標(biāo)記方法，一個激光束點(diǎn)在導(dǎo)致單元黑區(qū)域的多個第一單元中的一個內(nèi)部螺旋掃描，以形成一個單元黑區(qū)域，和以預(yù)定順序在剩余的所述第一單元上逐一進(jìn)行螺旋掃描，借此，利用有效的標(biāo)記作用建立高質(zhì)量的兩維條碼。
權(quán)利要求
1．一種兩維條碼激光標(biāo)記方法，其中，一個激光束在一個工件的表面上進(jìn)行掃描以進(jìn)行照射，從而利用以所希望圖形安排的具有作為單元照射區(qū)域的第一單元和作為單元非照射區(qū)域的第二單元的矩陣陣列的兩維條碼進(jìn)行標(biāo)記，所述方法包括如下步驟利用所述激光束的束點(diǎn)在所述第一單元的每一個上進(jìn)行螺旋掃描以形成一個單元照射區(qū)域；和以預(yù)定順序逐一在所述第一單元上進(jìn)行所述的螺旋掃描。
2．根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光標(biāo)記方法，其中是在按掃描順序彼此相鄰的兩個所述第一單元之間，所述激光束的束點(diǎn)從所述相鄰單元前一個的預(yù)定掃描終點(diǎn)跳躍到所述相鄰單元后一個的預(yù)定掃描起點(diǎn)。
3．根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光標(biāo)記方法，其中是在所述第一單元上沿著從所述兩維條碼的四個角之一開始并從外側(cè)向內(nèi)側(cè)螺旋行進(jìn)到所有單元的路徑按陣列順序進(jìn)行所述掃描。
4．根據(jù)權(quán)利要求2所述的激光標(biāo)記方法，其中是在所述第一單元上沿著從所述兩維條碼的四個角之一開始并從外側(cè)向內(nèi)側(cè)螺旋行進(jìn)到所有單元的路徑按陣列順序進(jìn)行所述掃描。
全文摘要
在標(biāo)記執(zhí)行模式中,初始化后,以預(yù)定標(biāo)記數(shù)據(jù)和條件數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)的掃描控制信號被傳送給掃描頭,以使YAG激光束的束點(diǎn)在工件表面上的兩維條碼標(biāo)記區(qū)域中預(yù)定的第一黑單元內(nèi)部進(jìn)行螺旋掃描。完成第一黑單元內(nèi)部螺旋掃描后,激光束點(diǎn)從掃描終點(diǎn)跳躍到與那個終點(diǎn)相鄰的第二黑單元的掃描起點(diǎn)。然后,以類似于上述的單元繪制圖形掃描第二黑單元內(nèi)部。然后,在第三和后續(xù)黑單元上重復(fù)執(zhí)行上述的螺旋掃描。在完成最后黑單元螺旋掃描基礎(chǔ)上,結(jié)束標(biāo)記活動。
文檔編號G06K1/12GK1223492SQ9812616
公開日1999年7月21日 申請日期1998年12月3日 優(yōu)先權(quán)日1997年12月3日
發(fā)明者許豐余 申請人:宮地技術(shù)株式會社