|
Среди множества характеристик любого сканера штрих-кодов показатель
глубины поля сканирования наиболее часто указывается в
документации. Глубина поля сканирования означает
расстояние, на котором сканер в состоянии верно считывать
штрих-код и определяет, насколько подходит данный сканер
для решения конкретной задачи. Сканер состоит из
оптической, механической и электронной частей, совместная
работа которых определяет производительность сканера.
Самые заметные ограничения на работу сканера накладывает
оптическая составляющая, то есть система, через которую
проходит исходящее излучение и механизм, принимающий
отраженный луч.
Лазерный диод видимого спектра (VLD) - сердце излучающей системы. Для того чтобы
«увидеть» штрих-код, разнонаправленное излучение диода
должно быть сфокусировано в луч определенного диаметра и
должно оставаться в этих пределах на всем пространстве
поля сканирования. Диаметр лазерного луча – главный
параметр, определяющий минимальную ширину штриха, который
может считывать сканер. Проще говоря, чем уже штрих, тем
тоньше должен быть луч лазера. В идеале луч лазера должен
сохранять диаметр и форму на неограниченном расстоянии от
источника, но на практике так не бывает. Реальный луч
лазерного диода (рис.1) сходится в определенной точке фокуса
(d) и затем начинает расходиться. Это явление
обуславливает существование в пределах поля сканирования
особых благоприятных областей ("sweet spots"), и
обьясняет, почему крупные штрих-коды могут считываться на
большем расстоянии. Когда сфокусированный лазерный луч
проходит вдоль штрих-кода, он либо отражается светлыми
областями, либо поглощается темными. Отраженный свет затем
собирается и фокусируется на фотоэлементе. С этого момента
отраженный луч переходит в электрический сигнал. Сбор и
фокусировка излучения происходит главным образом посредством
линз, зеркал и их сочетаний. Фокусное расстояние,
определяемое как дистанция, на которой параллельный луч,
проходящий через линзу, фокусируется в точку, подбирается
для каждого сканера путем расчетов и тщательных
экспериментов. Определение фокусного расстояния оптической
системы осложняется взаимодействием с механикой и
электроникой и, кроме того, необходимостью
функционирования сканера на расстоянии.
Положение фокуса линзы
неизменно только для параллельных входящих лучей. Как
показано на рис.2, существует угол между плоскостью
штрих- кода и собирающей линзой, зависящий от расстояния
между ними, который меняет положение фокуса. Это, в
конечном счете, меняет размер образа, воспринимаемого
детектором. Кроме того, конструкция должна компенсировать
влияние закона обратных квадратов. Законы физики говорят,
что излучение источника света (в данном случае - отраженного луча) меняется пропорционально квадрату расстояния между
источником и приемником (рис. 3). С учетом этих факторов,
принимающий механизм должен функционировать на том же расстоянии, на котором выдерживается фокусировка лазерного луча.
Так что, когда Вы
будете просматривать документацию, помните, что
глубина
поля сканирования это не просто какая-то случайная цифра.
Напротив, это обусловленная конструкцией и точно
определенная
rраница, в пределах которой сканер может
стабильно работать со штрих-
кодами различного размера,
контрастности и формы.
| |
