62、全息条形码扫描器：原理、设计与应用

全息条形码扫描器：原理、设计与应用

1. UPC 扫描器基础

1.1 聚焦光学要求

UPC 扫描器需要特定的光学 f 数（约 250），结合扫描器的几何结构，来确定聚焦光学元件的要求。这确保了激光束能准确聚焦在扫描窗口，以读取 UPC 符号。

1.2 激光束偏转技术

在传统的非全息 UPC 扫描器中，有多种技术可用于偏转聚焦的激光束。但由于成本和性能要求，通常选择机械偏转器，如旋转或振荡镜，或两者的组合。

1.3 全向扫描模式

• 最小扫描模式 ：UPC 符号的两半可独立读取，且每个半符号呈超方形。因此，实现全向扫描的最小模式是一对垂直的扫描线，呈“X”形。当 UPC 符号通过扫描窗口时，“X”形的至少一条边会在窗口的某个点穿过整个半符号。
• 最佳扫描模式 ：虽然“X”形是最小扫描模式，但不是最佳模式。在最坏情况下，以 2.54 m/s（100 in/s）的速度移动 UPC 半符号时，“X”形模式的重复率很高，导致扫描点速度和视频信号率也很高。通过增加符号的超方形程度（即改善纵横比），可以降低模式重复率和扫描速度。例如，使用三条扫描线的模式，可在较低的模式重复率和扫描速度下保证一次良好的扫描。然而，超过四条扫描线时，对于 UPC 符号的扫描并无增益。因此，对于 UPC 码，窗口平面内的最佳扫描模式基于三条扫描线的模式。

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扫描模式	特点