PL241454B1 - Urządzenie do skanowania obrazu oznaczenia graficznego przedmiotu docelowego oraz sposób skanowania obrazu oznaczenia graficznego przedmiotu docelowego - Google Patents

Abstract

Skaner obrazu zawiera źródło światła oświetlającego i hybrydową soczewkę oświetlającą. Hybrydowa soczewka oświetlająca (170) zawiera pierwszą powierzchnię Fresnela (175), skierowaną do źródła światła oświetlającego, i drugą powierzchnię (176), mającą na sobie układ mikrosoczewek. Pierwsza powierzchnia Fresnela jest skonfigurowana tak, aby kierować światło odbierane ze źródła światła oświetlającego w stronę drugiej powierzchni dla wytwarzania światła oświetlającego w kierunku przedmiotu docelowego przez układ mikrosoczewek na drugiej powierzchni.

Description

PL 241 454 B1

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest urządzenie do skanowania obrazu oznaczenia graficznego przedmiotu docelowego oraz sposób skanowania obrazu oznaczenia graficznego przedmiotu docelowego.

Opracowano różne układy elektro-optyczne do odczytywania znaków optycznych, takich jak kody kreskowe. Kod kreskowy jest zakodowanym wzorem znaków graficznych składającym się z szeregu kresek i odstępów o różnych szerokościach. W kodzie kreskowym, kreski i odstępy mają różniące się charakterystyki odbiciowe. Niektóre kody kreskowe mają strukturę jednowymiarową, w której kreski i odstępy są odsunięte od siebie w jednym kierunku, aby tworzyć rząd wzorów. Przykłady jednowymiarowych kodów kreskowych obejmują uniwersalny kod produktu UPC (ang. Uniform Product Code), który jest typowo stosowany w sprzedaży detalicznej. Niektóre kody kreskowe mają strukturę dwuwymiarową, w której liczne rzędy wzorów kresek i odstępów są nakładane pionowo, aby tworzyć pojedynczy kod kreskowy. Przykłady dwuwymiarowych kodów kreskowych obejmują Code 49 i PDF417.

Układy, w których stosuje się jeden lub więcej czujników obrazu do odczytywania i odkodowywania kodów kreskowych, typowo nazywa się czytnikami kodów kreskowych opartymi na odwzorowaniu, skanerami obrazu lub czytnikami obrazu. Czujnik obrazu ogólnie zawiera wiele elementów światłoczułych lub pikseli ustawionych w jednym lub wielu układach. Przykłady czujników obrazu obejmują układy ze sprzężeniem ładunkowym CCD (ang. charged coupled devices) lub mikroukłady obrazu ze strukturą komplementarną metal-tlenek-półprzewodnik CMOS (ang. complementary metal oxide semiconductor).

Czytniki kodów kreskowych oparte na odwzorowaniu mogą być przenośne lub stacjonarne. Przenośny czytnik kodów kreskowych to taki czytnik, który jest przystosowany do trzymania w ręku przez użytkownika i przemieszczania względem znaków docelowych, takich jak docelowy kod kreskowy, który ma być odczytany, to znaczy odwzorowany i odkodowany. Stacjonarne czytniki kodów kreskowych są montowane w stałym położeniu, na przykład, związanym z punktem kasowym w miejscu sprzedaży. Przedmioty docelowe, np. opakowanie produktu, które ma docelowy kod kreskowy, są przemieszczane lub przeciągane po jednym spośród jednego lub więcej przezroczystych okienek i przez to przechodzą przez pole widzenia stacjonarnych czytników kodów kreskowych. Czytnik kodów kreskowych typowo wydaje słyszalny i/lub wizualny sygnał, aby wskazać, że docelowy kod kreskowy został pomyślnie odwzorowany i odkodowany. Czasami kody kreskowe są pokazywane, w odróżnieniu od przeciągania.

Celem wynalazku jest opracowanie nowego urządzenia do skanowania obrazu oznaczenia graficznego przedmiotu docelowego oraz powiązanego z nim sposobu skanowania obrazu oznaczenia graficznego przedmiotu docelowego.

Zgodnie z wynalazkiem urządzenie do skanowania obrazu oznaczenia graficznego przedmiotu docelowego, w szczególności znajdującego się na nim kodu kreskowego, posiada obudowę zawierającą zasadniczo poziomą powierzchnię roboczą z poziomym okienkiem oraz zasadniczo pionową powierzchnię roboczą z pionowym okienkiem, gdzie poziome okienko i pionowe okienko przeznaczone są do umieszczania naprzeciw nich, w obszarze roboczym skanowania ograniczonym przez odległość roboczą najbliższą i odległość roboczą najdalszą, obrazu oznaczenia graficznego na przedmiocie docelowym. Wewnątrz obudowy, za powierzchnią okienek, umieszczone są co najmniej dwa optyczne skanery obrazu sprzężone ze źródłem światła oświetlającego, skierowanego w stronę obszaru roboczego skanowania, przy czym pojedynczy optyczny skaner obrazu zawiera soczewkę układu oświetleniowego, soczewkę układu odwzorowującego, czujnik obrazu oraz sterownik. Soczewka układu oświetleniowego umieszczona jest na drodze światła oświetlającego pomiędzy źródłem światła oświetlającego a oświetlanym przedmiotem docelowym. Soczewka układu odwzorowującego umieszczona jest przed odpowiednio poziomym okienkiem lub pionowym okienkiem. Czujnik obrazu umieszczony jest za soczewką układu odwzorowującego i połączony jest roboczo ze sterownikiem, przy czym czujnik obrazu posiada elementy światłoczułe skonfigurowane do wykrywania światła rozproszonego lub odbitego od skanowanego kodu kreskowego w obrębie kątowego pola widzenia przez soczewkę układu odwzorowującego, i ponadto czujnik obrazu jest skonfigurowany do przekazywania danych obrazu z elementów światłoczułych do sterownika. Sterownik skonfigurowany jest przy tym do przetwarzania danych obrazu dla odkodowania obrazu kodu kreskowego na przedmiocie docelowym. Urządzenie do skanowania obrazu oznaczenia graficznego przedmiotu docelowego charakteryzuje się tym, że soczewkę układu oświetleniowego stanowi hybrydowa soczewka optyczna zawierająca pierwszą powierzchnię Fresnela, skierowaną w stronę źródła światła oświetlającego, i znajdującą się naprzeciwko pierwszej powierzchni Fresnela drugą powierzchnię skierowaną w stronę obszaru roboczego skanowania, przy czym druga powierzchnia ma na sobie układ mikrosoczewek.

PL 241 454 B1

Korzystnie jest gdy, źródło światła oświetlającego jest umieszczone w ognisku pierwszej powierzchni Fresnela hybrydowej soczewki optycznej.

Korzystnie wówczas, gdy odległość ogniskowa pierwszej powierzchni Fresnela wynosi co najmniej 5 mm.

Korzystnie jest również, gdy mikrosoczewki w układzie mikrosoczewek na drugiej powierzchni hybrydowej soczewki optycznej ułożone są w matrycę o M rzędach i N kolumnach, przy czym liczba całkowita M wynosi co najmniej 5 i liczba całkowita N wynosi co najmniej 5.

Korzystnie, gdy układ mikrosoczewek drugiej powierzchni hybrydowej soczewki optycznej zawiera co najmniej 25 mikrosoczewek, każda o odległości ogniskowej wynoszącej co najmniej 0,5 mm.

Korzystnie jest wówczas, gdy mikrosoczewki mają prostokątny kształt i ułożone są w układzie mikrosoczewek tworząc prostokątny wzór układu mikrosoczewek.

Również korzystnie, gdy mikrosoczewki mają sześciokątny kształt i ułożone są w układzie mikrosoczewek tworząc sześciokątny wzór układu mikrosoczewek.

W korzystnym rozwiązaniu kątowe pole widzenia ma przekrój prostokątny.

Korzystnym jest również, gdy druga powierzchnia hybrydowej soczewki optycznej formuje pierwotnie określone oświetleniowe pole widzenia, które ma kształt prostokątny.

Dodatkowo korzystnie, gdy druga powierzchnia hybrydowej soczewki optycznej formuje pierwotnie określone oświetleniowe pole widzenia, które ma kształt sześciokątny.

W korzystnym rozwiązaniu kątowe pole widzenia pokrywa się z pierwotnie określonym oświetlonym polem widzenia uformowanym przez drugą powierzchnię hybrydowej soczewki optycznej w co najmniej 90%.

Ponadto korzystnie jest, gdy kątowe pole widzenia znajduje się w obrębie pierwotnie określonego oświetlonego pola widzenia uformowanego przez drugą powierzchnię hybrydowej soczewki optycznej.

W zgodnym z wynalazkiem sposobie skanowania obrazu oznaczenia graficznego przedmiotu docelowego, w szczególności znajdującego się na nim kodu kreskowego, przeprowadza się skanowanie obrazu oznaczenia graficznego przedmiotu docelowego, umieszczanego w obszarze roboczym skanowania ograniczonym przez odległość roboczą najbliższą i odległość roboczą najdalszą odpowiednio naprzeciw poziomego okienka lub pionowego okienka w obudowie urządzenia do skanowania obrazu oznaczenia graficznego przedmiotu docelowego. Skanowanie obejmuje: rzutowanie światła ze źródła światła oświetlającego na znajdującą się bezpośrednio za nim soczewkę układu oświetleniowego; wykrywanie światła rozproszonego lub odbitego od przedmiotu docelowego w obrębie kątowego pola widzenia przez soczewkę układu odwzorowującego, przy czym wykrywanie światła realizowane jest za pomocą czujnika obrazu mającego elementy światłoczułe, co najmniej w okresie czasowym, gdy przedmiot docelowy jest oświetlany wiązką światła oświetleniowego ze źródła światła oświetleniowego, przy czym czujnik obrazu jest skonfigurowany do przekazywania danych obrazu z elementów światłoczułych do sterownika; oraz przetwarzanie i odkodowywanie danych obrazu, próbkując obraz kodu kreskowego przedmiotu docelowego rzutowany na czujnik obrazu.

Sposób skanowania obrazu oznaczenia graficznego przedmiotu docelowego charakteryzuje się tym, że obejmuje etap formowania wiązki światła oświetleniowego ze źródła światła oświetleniowego, w którym światło rzutowane jest ze źródła światła oświetlającego na soczewkę układu oświetleniowego, którą stanowi hybrydowa soczewka optyczna z pierwszą powierzchnią Fresnela oraz drugą powierzchnią, mającą na sobie układ mikrosoczewek. Światło oświetleniowe pada na pierwszą powierzchnię Fresnela, skierowaną w stronę źródła światła oświetlającego, a następnie na drugą powierzchnię, przy czym światło odbierane ze źródła światła oświetlającego kierowane jest przez pierwszą powierzchnię Fresnela w stronę drugiej powierzchni hybrydowej soczewki optycznej, która kształtuje przekrój poprzeczny wiązki światła oświetleniowego. Kształt przekroju poprzecznego wiązki światła oświetleniowego formuje pierwotnie określone oświetlone pole widzenia, a następnie druga powierzchnia kieruje wiązkę światła oświetleniowego w stronę znajdującego się w zakresie roboczym skanowania przedmiotu docelowego z kodem kreskowym.

Korzystnie, gdy wymienione kierowanie światła obejmuje kolimowanie światła ze źródła światła oświetlającego przez pierwszą powierzchnię Fresnela w kierunku drugiej powierzchni hybrydowej soczewki optycznej dla uformowania wiązki światła oświetlającego w stronę przedmiotu docelowego z kodem kreskowym.

Korzystnie również, gdy układ mikrosoczewek drugiej powierzchni hybrydowej soczewki optycznej zawiera co najmniej 25 mikrosoczewek, przy czym sposób ponadto obejmuje rzutowanie światła odbieranego z pierwszej powierzchni Fresnela za pomocą każdej z co najmniej 25 mikrosoczewek na

PL 241 454 B1 odpowiednie kątowe pole widzenia, które pokrywa się z pierwotnie określonym oświetlonym polem widzenia w co najmniej 90%.

Ponadto korzystnie jest, gdy sposób ponadto obejmuje rzutowanie światła odbieranego z pierwszej powierzchni Fresnela za pomocą każdej z co najmniej 25 mikrosoczewek na odpowiednie pole widzenia, które jest w obrębie pierwotnie określonego oświetleniowego pola widzenia.

Korzystnie jest, gdy uformowane przez drugą powierzchnię hybrydowej soczewki optycznej pierwotnie określone oświetleniowe pole widzenia ma kształt prostokątny.

Również korzystnie, gdy uformowane przez drugą powierzchnię hybrydowej soczewki optycznej pierwotnie określone oświetleniowe pole widzenia ma kształt sześciokątny.

Załączone figury rysunku, gdzie takie same oznaczenia liczbowe dotyczą wszędzie identycznych lub funkcjonalnie podobnych elementów w oddzielnych widokach, razem ze szczegółowym opisem poniżej, są włączone do opisu i stanowią jego część, i służą do dalszego zilustrowania przykładów wykonania koncepcji, które zawierają zastrzegany wynalazek, a także wyjaśniają różne zasady i zalety tych przykładów wykonania. Na rysunku fig. 1 przedstawia stanowisko robocze według niektórych przykładów wykonania, fig. 2A jest schematycznym przedstawieniem wielopłaszczyznowego stanowiska roboczego, które zawiera wiele półprzewodnikowych modułów obrazu według niektórych przykładów wykonania, fig. 2B jest schematycznym przedstawieniem skanera obrazu według niektórych przykładów wykonania, fig. 3 jest schematycznym przedstawieniem kompaktowej hybrydowej soczewki optycznej, która ma pierwszą powierzchnię Fresnela i drugą powierzchnię układu mikrosoczewek według niektórych przykładów wykonania, fig. 4 - fig. 5 są schematycznymi przedstawieniami układu oświetlającego do wytwarzania oświetlonego pola widzenia według niektórych przykładów wykonania, a fig. 6A i fig. 6B są odpowiednio profilem światłości skanu w kierunku X i profilem światłości skanu w kierunku Y oświetlonego pola widzenia według niektórych przykładów wykonania.

Znawcy zrozumieją, że elementy na figurach są zilustrowane dla prostoty i jasności i niekoniecznie zostały narysowane z zachowaniem skali. Na przykład, wymiary niektórych z elementów na figurach mogą być przesadzone w stosunku do innych elementów, aby pomóc poprawić zrozumienie przykładów wykonania wynalazku.

Elementy urządzenia i sposoby zostały przedstawione, gdzie jest to stosowne, za pomocą konwencjonalnych symboli na rysunku, pokazując tylko te konkretne szczegóły, które są związane ze zrozumieniem przykładów wykonania wynalazku tak, aby nie zaciemniać ujawnienia szczegółami, które szybko będą oczywiste dla znawców, korzystających z tego opisu.

Skaner obrazu zawiera źródło światła oświetlającego, soczewkę oświetlającą, układ soczewki odwzorowującej, czujnik obrazu i sterownik. Soczewka oświetlająca zawiera pierwszą powierzchnię Fresnela, skierowaną do źródła światła oświetlającego, i drugą powierzchnię mającą na sobie układ mikrosoczewek. Pierwsza powierzchnia Fresnela jest ukształtowana tak, aby kierowała światło odbierane ze źródła światła oświetlającego w stronę drugiej powierzchni, aby wytwarzać światło oświetlające w kierunku przedmiotu docelowego przez układ mikrosoczewek na drugiej powierzchni. Światło oświetlające ma pierwotnie określone oświetlone pole widzenia. Czujnik obrazu ma elementy światłoczułe skonfigurowane do wykrywania światła z przedmiotu docelowego w polu widzenia odwzorowywania przez układ soczewki odwzorowującej co najmniej w okresie czasowym, gdy przedmiot docelowy jest oświetlany światłem oświetlającym. Czujnik obrazu jest skonfigurowany do przekazywania danych obrazu z elementów światłoczułych. Sterownik jest skonfigurowany do przetwarzania danych obrazu, aby odkodować obraz kodu kreskowego na przedmiocie docelowym.

Fig. 1 przedstawia stanowisko robocze 10 według niektórych przykładów wykonania. Stanowisko robocze 10 jest stacjonarne i zawiera obudowę 20. Obudowa 20 ma ogólnie poziomą powierzchnię roboczą z poziomym okienkiem 25H i ogólnie pionową powierzchnię roboczą z pionowym okienkiem 25V. W jednym przykładzie wykonania, obudowa 20 może być zintegrowana ze stanowiskiem sprzedaży systemu punktu transakcji. System punktu transakcji może zawierać również kasę fiskalną 48, wyświetlacz z ekranem dotykowym, drukarkę do wytwarzania paragonów sprzedaży lub innego rodzaju interfejs użytkownika. Stanowisko robocze zawiera często wagę 46 włączoną do obudowy 20. Pozioma szala 26 jest sprzęgnięta z wagą 46, by ważyć produkt położony na poziomej szali 26. Stanowisko robocze 10 może być wykorzystywane w sprzedaży detalicznej, do dokonywania transakcji związanych z zakupem produktów zaopatrzonych w element identyfikujący, taki jak symbole UPC.

Według jednego zastosowania, operator może przesunąć lub przeciągnąć produkt 30 przed jednym z okienek (np. 25H lub 25V) od prawej strony do lewej lub od lewej do prawej, w trybie „przeciągania”, pozwalając aby obraz kodu kreskowego 40 na produkcie 30 został uchwycony przez stanowisko

PL 241 454 B1 robocze 10. Alternatywnie, operator może pokazać kod kreskowy 40 na produkcie 30 przed środkiem okienka 25V w trybie „pokazywania”. Wybór zależy od preferencji operatora lub od układu stanowiska roboczego. Po pomyślnym odczytaniu docelowego kodu kreskowego, będzie wydany przez stanowisko robocze 10 sygnał wizualny i/lub słyszalny, aby wskazać użytkownikowi, że docelowy kod kreskowy 40 został pomyślnie odwzorowany i odkodowany.

Jak przedstawiono schematycznie na fig. 2A, na stanowisku roboczym 10 jest zamontowanych wiele skanerów 50 obrazu do przechwytywania światła przechodzącego przez któreś z dwóch lub obydwa okienka z celu, którym może być symbol jedno- lub dwuwymiarowy, taki jak dwuwymiarowy symbol na prawie jazdy lub dowolnym dokumencie, jak opisano poniżej. Fig. 2B jest schematycznym rysunkiem skanera 50 obrazu według niektórych przykładów wykonania. Skaner 50 obrazu na fig. 2B zawiera następujące elementy: (1) czujnik 62 obrazu umieszczony za soczewką 60 układu odwzorowującego; (2) soczewkę 70 układu oświetlającego umieszczoną przed źródłem 72 światła oświetlającego; i (3) sterownik 90.

Czujnik 62 obrazu może być układem odwzorowującym CCD lub CMOS. Czujnik 62 obrazu ogólnie zawiera elementy wielopikselowe. Te elementy wielopikselowe mogą być utworzone przez jednowymiarowy układ elementów światłoczułych ułożonych liniowo w pojedynczym rzędzie. Te elementy wielopikselowe mogą być utworzone również przez dwuwymiarowy układ elementów światłoczułych ułożonych we wzajemnie prostopadłych rzędach i kolumnach. Czujnik 62 obrazu działa tak, aby wykrywać światło przechwytywane przez soczewkę 60 układu odwzorowującego wzdłuż ścieżki lub osi optycznej 61 przez okienko 25H (lub 25V). Ogólnie, czujnik 62 obrazu i soczewka 60 układu odwzorowującego są zaprojektowane tak, aby razem działały w celu przechwytywania światła rozproszonego lub odbitego od kodu kreskowego 40, jako dane obrazu w dwuwymiarowym kątowym polu widzenia (FOV, ang. field of view). Kod kreskowy 40 ogólnie może być umieszczony gdziekolwiek w obszarze roboczym między odległością roboczą najbliższą (WD1) i odległością roboczą najdalszą (WD2).

Na fig. 2B, soczewka 70 układu oświetlającego i źródło 72 światła oświetlającego są zaprojektowane tak, aby działały razem w celu wytwarzania światła oświetlającego w kierunku kodu kreskowego 40 w okresie czasowym oświetlania. Źródło 72 światła oświetlającego może zawierać jedną lub więcej diod świecących LED. Źródło 72 światła oświetlającego może również zawierać laser lub źródła światła innego rodzaju.

Na fig. 2B, sterownik 90, taki jak mikroprocesor, jest roboczo połączony z czujnikiem 62 obrazu i źródłem 72 światła oświetlającego dla sterowania działaniem tych elementów. Sterownik 90 może być stosowany również do sterowania innymi urządzeniami w skanerze obrazu. Skaner 50 obrazu zawiera pamięć 94, która może być dostępna dla sterownika 90 do przechowywania i wyszukiwania danych. W wielu przykładach wykonania, sterownik 90 zawiera również dekoder do odkodowywania jednego lub więcej kodów kreskowych, które są w kątowym polu widzenia (FOV) skanera 50 obrazu. W niektórych przykładach wykonania, kod kreskowy 40 może być odkodowywany przez przetwarzanie cyfrowe przechwyconego obrazu kodu kreskowego za pomocą mikroprocesora.

Podczas działania, według niektórych przykładów wykonania, sterownik 90 wysyła sygnał sterujący, aby pobudzić źródło 72 światła oświetlającego na określony pierwotnie okres czasowy oświetlania. Następnie sterownik 90 odsłania czujnik 62 obrazu, aby przechwycić obraz kodu kreskowego 40. Przechwycony obraz kodu kreskowego 40 jest przekazywany do sterownika 90, jako dane obrazu. Takie dane obrazu są przetwarzane cyfrowo przez dekoder w sterowniku 90, aby odkodować kod kreskowy. Informacje uzyskane z odkodowania kodu kreskowego 40 są następnie zapisywane w pamięci 94 lub wysyłane do innych urządzeń do dalszego przetwarzania.

Skaner kodów kreskowych oparty na odwzorowaniu typowo wymaga diod świecących LED o dużej mocy, aby zapewnić oświetlenie do odczytania kodu kreskowego niezależnie od otoczenia i orientacji kodu kreskowego. Jaskrawe oświetlenie powoduje bardzo duży dyskomfort dla użytkowników. Ujawnienie proponuje koncepcję z konstrukcją oświetlenia kompaktowego, aby zapewnić bardzo duży komfort dla oczu, jednocześnie spełnić wymagania dotyczące pożądanego sygnału i pola widzenia dla odczytywania kodów kreskowych.

Jedną ze znanych koncepcji zmniejszenia dyskomfortu dla oczu z powodu jaskrawego oświetlenia LED w czytniku kodów kreskowych opartym na odwzorowaniu jest zastosowanie rozpraszacza, aby zmiękczyć ostry obraz przy oświetleniu LED i obniżyć natężenie światła. Niestety, jest to uzyskiwane kosztem wydajności skanera i większego zużycia energii, z powodu straty energii wynikającej z charakteru rozpraszacza światła. Często jest to dużym wyzwaniem, o ile nie niemożliwe, aby spełnić wymaganie wydajności, a jednocześnie zapewnić zadowalający komfort dla oczu.

PL 241 454 B1

W tym ujawnieniu, układ oświetlający zawiera hybrydową soczewkę optyczną łączącą pierwszą powierzchnię Fresnela i drugą powierzchnię układu mikrosoczewek, aby znacznie poszerzyć i ujednorodnić obraz w oczach użytkowników, mianowicie widoczne źródło światła, aby zapewnić bardzo duży komfort dla oczu, a jednocześnie efektywnie sprostać wymaganiom dotyczącym pożądanego poziomu sygnału, jednorodności i pola widzenia do odczytywania kodów kreskowych, przy minimum strat energii, a przez to optymalnym zużyciu energii.

Fig. 3 jest schematycznym przedstawieniem kompaktowej hybrydowej soczewki optycznej 170, która ma pierwszą powierzchnię 175 Fresnela i drugą powierzchnię 176 układu mikrosoczewek. Kompaktowa hybrydowa soczewka optyczna 170 może być stosowana jako soczewka 70 układu oświetlającego z fig. 2. Jak zilustrowano to na fig. 3, pierwsza powierzchnia 175 Fresnela kolimuje rozbieżną wiązkę światła ze źródła 72 z diodami LED. Następnie każda mikrosoczewka na drugiej powierzchni 176 układu mikrosoczewek efektywnie kieruje wszystkie promienie przechwycone i skolimowane przez pierwszą powierzchnię 175 Fresnela do pożądanego pola widzenia. W niektórych przykładach wykonania, wszystkie mikrosoczewki mają zasadniczo to samo pole widzenia i wszystkie one zachodzą na siebie w dalszym polu, aby utworzyć jednorodny wzór oświetlenia o kształcie i współczynniku kształtu takim samym jak pojedyncza mikrosoczewka.

W niektórych przykładach wykonania, jak przedstawiono na fig. 4 - fig. 5, wielkość wzoru 78 oświetlenia, mianowicie oświetlone pole widzenia, jest określone po prostu przez wymiary X, Y i odległość ogniskową każdej mikrosoczewki, takiej jak 176 (i, j). Na przykład, jeśliby pojedyncza soczewka miała kształt prostokątny o odległości ogniskowej F i o wymiarach w kierunkach X, Y odpowiednio Dx i Dy, wynikający z tego wzór oświetlenia miałby kształt prostokątny o współczynniku kształtu Dx/Dy i kątowego pola widzenia FOV w kierunkach X i Y odpowiednio Dx/F i Dy/F. W przeciwieństwie do tradycyjnego podejścia do konstrukcji oświetlenia, w którym stosuje się skomplikowaną soczewkę (soczewki) optyczną do odchylania promieni, aby uzyskać pożądany kształt, wielkość i współczynnik kształtu wzoru oświetlenia układu oświetlającego, który zawiera hybrydową soczewkę optyczną 170 może być znacznie bardziej elastyczny, bardziej skuteczny i efektywny kosztowo po prostu przez kontrolę nad kształtem pojedynczej mikrosoczewki, jej wymiarami w kierunkach X, Y i jej odległością ogniskową. Najważniejsze, że w tym podejściu do konstrukcji widoczne źródło światła ma wielkość apertury zbierania powierzchni Fresnela, która może być zaprojektowana tak, aby była znacznie większa od obrazu pozornego źródła światła LED przez wyregulowanie odległości między źródłem 72 światła LED i pierwszą powierzchnią 175 Fresnela, i dlatego znacznie poprawia komfort dla oczu. Ponadto, to podejście konstrukcyjne rozdziela złożony problem projektowy, który wiąże się z bardzo wymagającym odchylaniem promieni optycznych dla przekształcenia rozbieżnego źródła światła LED na pożądany wzór oświetlenia, na dwa uproszczone etapy wymagające tylko projektu osiowego, co umożliwia konstrukcję bardziej efektywną pod względem przepustowości i jakości wzoru oświetlenia.

W jednym przykładzie wykonania kompaktowej hybrydowej soczewki optycznej 170 dla poprawienia komfortu dla oczu, sprawności energetycznej i jednorodności obecnego produktu bi-optycznego, pierwsza powierzchnia 175 Fresnela ma odległość ogniskową 30,5 mm; układ mikrosoczewek ma 30x60 mikrosoczewek prostokątnych, przy czym każda mikrosoczewka ma odległość ogniskową 3 mm i wymiary w kierunkach X i Y odpowiednio 2 mm i 1 mm, co daje pole widzenia ~38° x 18° wymagane przez pionowe boczne pole widzenia w oparciu o układ optyczny naszych obecnych produktów bi-optycznych. Ta konstrukcja hybrydowej soczewki optycznej 170 może mieć wielkość widocznego źródła światła wynoszącą około 50 mm, jako obserwowaną przez użytkownika, to jest więcej niż 25 razy większą niż obecna konstrukcja, drażniąca oczy, stosowana w obecnych produktach bi-optycznych przy tradycyjnym podejściu do konstrukcji oświetlenia, które może mieć wielkość widocznego źródła światła mniejszą niż 2 mm. Fig. 6A przedstawia profil światłości skanu w kierunku X z pożądanym polem widzenia w kierunku X wynoszącym ~38°. Fig. 6B przedstawia profil światłości skanu w kierunku Y z pożądanym polem widzenia w kierunku Y wynoszącym ~18°.

W porównaniu z tradycyjnym podejściem do konstrukcji oświetlenia, które stosuje skomplikowaną soczewkę optyczną lub soczewki do odchylania promieni dla uzyskania pożądanego kształtu, wielkości i współczynnika kształtu wzoru oświetlenia, a poza tym stosuje rozpraszacze, aby poprawić komfort dla oczu, hybrydowa soczewka optyczna 170, jak pokazano na fig. 3, daje wiele korzyści. Po pierwsze, umożliwia konstrukcję ze znacznie podwyższonym komfortem dla oczu. Na przykład, w niektórych przykładach wykonania, możliwe jest osiągnięcie 25-krotnej poprawy percepcji wzrokowej w porównaniu z obecną konstrukcją, stosowaną w niektórych produktach z zakresu skanerów obrazu do kodów kre

PL 241 454 B1 skowych, opartą na podejściu tradycyjnym. Po drugie, hybrydowa soczewka optyczna 170, jak pokazano na fig. 3, pozwala na wyższą sprawność energetyczną, ponieważ kieruje wszystkie promienie przechwycone i skolimowane przez powierzchnię Fresnela do pożądanego pola widzenia. Po trzecie, podejście to daje prosty, ale efektywny sposób kontrolowania kształtu, wielkości, współczynnika kształtu i jednorodności otrzymywanego wzoru oświetlenia.

Ten pomysł może być wykorzystywany do rozwiązywania problemu podrażniania oczu w naszym obecnym produkcie bi-optycznym z podwyższoną sprawnością energetyczną i jakością wzoru oświetlenia. Może on być wykorzystywany również we wszystkich innych urządzeniach i/lub skanerach czytających kody kreskowe opartych na odwzorowaniu do poprawy komfortu dla oczu, sprawności energetycznej i jakości wzoru oświetlenia.

W jednym przedmiocie, ujawnienie to jest skierowane na urządzenie, które zawiera źródło światła oświetlającego, soczewkę oświetlającą, układ soczewki odwzorowującej, czujnik obrazu i sterownik. Soczewka oświetlająca zawiera pierwszą powierzchnię 175 Fresnela, skierowaną do źródła światła oświetlającego, i drugą powierzchnię 176, mającą na sobie układ mikrosoczewek. Pierwsza powierzchnia 175 Fresnela jest ukształtowana tak, aby kierowała światło odbierane ze źródła światła oświetlającego w stronę drugiej powierzchni, aby wytwarzać światło oświetlające w kierunku przedmiotu docelowego przez układ mikrosoczewek na drugiej powierzchni. Światło oświetlające ma pierwotnie określone oświetlone pole widzenia. Czujnik obrazu ma elementy światłoczułe skonfigurowane do wykrywania światła z przedmiotu docelowego w polu widzenia odwzorowywania przez układ soczewki odwzorowującej co najmniej w okresie czasowym, gdy przedmiot docelowy jest oświetlany przez światło oświetlające. Czujnik obrazu jest skonfigurowany do przekazywania danych obrazu z elementów światłoczułych. Sterownik jest skonfigurowany do przetwarzania danych obrazu, aby odkodować obraz kodu kreskowego na przedmiocie docelowym.

W niektórych przykładach wykonania, źródło światła oświetlającego może być umieszczone w ognisku pierwszej powierzchni 175 Fresnela, aby kolimować światło ze źródła światła oświetlającego w stronę drugiej powierzchni soczewki oświetlającej. W niektórych przykładach wykonania, źródło światła oświetlającego może być tak skonfigurowane, aby kolimować światło ze źródła światła oświetlającego w stronę drugiej powierzchni soczewki oświetlającej. W niektórych przykładach wykonania, pierwsza powierzchnia 175 Fresnela może mieć odległość ogniskową, która jest w zakresie między 10 mm i 60 mm.

W niektórych przykładach wykonania, układ mikrosoczewek może być ułożony w matrycę o M rzędach i N kolumnach. W niektórych przykładach wykonania, układ mikrosoczewek może być ułożony w inny regularny lub nieregularny wzór. W niektórych przykładach wykonania, liczba całkowita M może wynosić co najmniej 20 i liczba całkowita N również może wynosić co najmniej 20. W niektórych przykładach wykonania, co najmniej jedna z liczb całkowitych M i N jest większa niż 50.

W niektórych przykładach wykonania, układ mikrosoczewek zawiera co najmniej 200 mikrosoczewek, każda o odległości ogniskowej z zakresu między 1 mm i 6 mm. W niektórych przykładach wykonania, układ mikrosoczewek zawiera co najmniej 200 mikrosoczewek, każda o odległości ogniskowej z zakresu między 2 mm i 4 mm. W niektórych przykładach wykonania, co najmniej 200 mikrosoczewek w układzie mikrosoczewek ma kształt prostokątny.

W niektórych przykładach wykonania, układ mikrosoczewek zawiera co najmniej 200 mikrosoczewek, a każda rzutuje światło odbierane z pierwszej powierzchni 175 Fresnela na odpowiednie pole widzenia, które ma kształt prostokątny. W niektórych przykładach wykonania, układ mikrosoczewek może zawierać co najmniej 400, co najmniej 800 lub 1200 takich mikrosoczewek. W niektórych przykładach wykonania, pierwotnie określone oświetlone pole widzenia ma kształt prostokątny.

W niektórych przykładach wykonania, układ mikrosoczewek zawiera co najmniej 200 mikrosoczewek, gdzie każda z licznych mikrosoczewek rzutuje światło odbierane z pierwszej powierzchni 175 Fresnela na odpowiednie pole widzenia, które pokrywa się z pierwotnie określonym oświetlonym polem widzenia w co najmniej 90%. W niektórych przykładach wykonania, układ mikrosoczewek może zawierać co najmniej 400, co najmniej 800 lub 1200 takich mikrosoczewek.

W niektórych przykładach wykonania, układ mikrosoczewek zawiera co najmniej 200 mikrosoczewek, gdzie każda z licznych mikrosoczewek rzutuje światło odbierane z pierwszej powierzchni 175 Fresnela na odpowiednie pole widzenia, które zasadniczo jest w obrębie pierwotnie określonego oświetlonego pola widzenia. W niektórych przykładach wykonania, układ mikrosoczewek może zawierać co najmniej 400, co najmniej 800 lub 1200 takich mikrosoczewek.

PL 241 454 B1

W kolejnym przedmiocie, ujawnienie to jest skierowane na sposób, który obejmuje (1) rzutowanie światła ze źródła światła oświetlającego na pierwszą powierzchnię 175 Fresnela soczewki oświetlającej i (2) kierowanie światła odbieranego ze źródła światła oświetlającego przez pierwszą powierzchnię 175 Fresnela w stronę drugiej powierzchni 176 soczewki oświetlającej, aby wytwarzać światło oświetlające w kierunku przedmiotu docelowego przez układ mikrosoczewek na drugiej powierzchni. Światło oświetlające ma pierwotnie określone oświetlone pole widzenia. Sposób obejmuje również wykrywanie światła z przedmiotu docelowego w obrębie pola widzenia odwzorowywania przez układ soczewki odwzorowującej za pomocą czujnika obrazu mającego elementy światłoczułe, co najmniej w okresie czasowym, gdy przedmiot docelowy jest oświetlany przez światło oświetlające, gdzie czujnik obrazu jest skonfigurowany do przekazywania danych obrazu z elementów światłoczułych. Ten sposób obejmuje ponadto przetwarzanie i odkodowywanie danych obrazu, próbkując obraz kodu kreskowego przedmiotu docelowego rzutowany na czujnik obrazu.

W niektórych przykładach wykonania, kierowanie światła obejmuje kolimowanie światła ze źródła światła oświetlającego w kierunku drugiej powierzchni soczewki oświetlającej, aby wytworzyć światło oświetlające. W niektórych przykładach wykonania, pierwotnie określone oświetlone pole widzenia ma kształt prostokątny.

W niektórych przykładach wykonania, układ mikrosoczewek zawiera co najmniej 200 mikrosoczewek, a sposób obejmuje ponadto rzutowanie światła odbieranego z pierwszej powierzchni 175 Fresnela przez każdą z co najmniej 200 mikrosoczewek do odpowiedniego pola widzenia, które pokrywa się z pierwotnie określonym oświetlonym polem widzenia w co najmniej 90%. W niektórych przykładach wykonania, pierwotnie określone oświetlone pole widzenia może mieć kształt prostokątny.

W niektórych przykładach wykonania, układ mikrosoczewek zawiera co najmniej 200 mikrosoczewek, a sposób obejmuje ponadto rzutowanie światła odbieranego z pierwszej powierzchni 175 Fresnela przez każdą z co najmniej 200 mikrosoczewek na odpowiednie pole widzenia, które zasadniczo jest w obrębie pierwotnie określonego oświetlonego pola widzenia. W niektórych przykładach wykonania, pierwotnie określone oświetlone pola widzenia może mieć kształt prostokątny.

W powyższym opisie zostały opisane konkretne przykłady wykonania. Jednak znawca rozumie, że można dokonywać różnych modyfikacji i zmian bez odchodzenia od zakresu wynalazku, jak przedstawiono w poniższych zastrzeżeniach patentowych. W związku z tym, opis i figury należy przyjmować w znaczeniu ilustracyjnym, a nie ograniczającym, i wszystkie takie modyfikacje należy włączyć do zakresu ujawnienia.

Korzyści, zalet, rozwiązań problemów i jakiegokolwiek elementu (jakichkolwiek elementów), który może powodować, że jakakolwiek korzyść, zaleta lub rozwiązanie wynika lub staje się bardziej wyraźne, nie należy odczytywać jako krytyczne, wymagane lub zasadnicze cechy lub elementy któregokolwiek lub wszystkich zastrzeżeń. Wynalazek jest określony jedynie przez załączone zastrzeżenia patentowe łącznie z jakimikolwiek poprawkami dokonanymi w toku tego zgłoszenia i wszystkimi odpowiednikami tych zastrzeżeń patentowych, jak podano.

Ponadto w tym dokumencie, określenia wyrażające relacje, takie jak pierwszy i drugi, górny i dolny, i temu podobne, mogą być stosowane jedynie dla odróżnienia jednego przedmiotu lub czynności od innego przedmiotu lub innej czynności, bez konieczności wymagania lub pociągania za sobą jakichkolwiek faktycznych takich zależności lub kolejności między takimi przedmiotami lub czynnościami. Określenia „składa się”, „składający się”, „ma”, „mający”, „obejmuje”, „obejmujący”, „zawiera”, „zawierający” lub jakiekolwiek inne ich odmiany, są zamierzone w celu objęcia niewyłącznego włączenia tak, że proces, sposób, artykuł lub urządzenie, które składa się, ma, obejmuje, zawiera listę elementów, nie obejmuje tylko tych elementów, lecz może obejmować inne elementy niewymienione wyraźnie lub właściwe dla takiego procesu, sposobu, artykułu lub urządzenia. Element, po którym następuje „składa się ...”, „ma ...”, „obejmuje ...”, „zawiera ...”, nie wyklucza, bez jeszcze innych ograniczeń, istnienia dodatkowych identycznych elementów w procesie, sposobie, artykule lub urządzeniu, które składa się, ma, obejmuje, zawiera ten element. Stosowane w opisie określania liczby dotyczą jednego lub więcej, o ile nie stwierdzono wyraźnie inaczej. Terminy „znacznie”, „zasadniczo”, „w przybliżeniu”, „około” lub jakakolwiek inna ich odmiana, są określone jako będące blisko tego, co rozumie przez nie znawca, i w nieograniczającym przykładzie wykonania termin ten oznacza mieszczenie się w zakresie 10%, w innym przykładzie wykonania w zakresie 5%, w innym przykładzie wykonania w zakresie 1% i w innym przykładzie wykonania w zakresie 0,5%. Termin „sprzęgnięty”, gdy użyty tutaj, jest określony jako połączony, chociaż niekoniecznie bezpośrednio i niekoniecznie mechanicznie. Urządzenie lub konstrukcja,

Claims (18)

1. PL 241 454 B1 która jest „skonfigurowana” w pewien sposób, jest skonfigurowana co najmniej w ten sposób, lecz może również być skonfigurowana w sposoby, które nie są wymienione.

   Będzie zrozumiane, że niektóre przykłady wykonania mogą składać się z jednego lub więcej procesorów ogólnych lub specjalizowanych (lub „urządzeń przetwarzających”), takich jak mikroprocesory, cyfrowe procesory sygnałowe, procesory dostosowane i bezpośrednio programowalne macierze bramek FPGA (ang. field programmable gate arrays), i unikalnych zapamiętanych instrukcji programów (włącznie zarówno z softwarem, jak i oprogramowaniem sprzętowym), które sterują jednym lub większą liczbą procesorów, aby zaimplementować, w połączeniu z pewnymi układami nieprocesorowymi, niektóre, większość lub wszystkie z funkcji sposobów i/lub urządzeń opisanych tutaj. Alternatywnie, niektóre lub wszystkie funkcje mogłyby być zaimplementowane za pomocą maszyny stanów, która nie ma zapamiętanych instrukcji programów, lub w jednej lub większej liczbie specjalnych układów scalonych do określonego zadania ASIC (ang. application specific integrated circuits), w których każda funkcja lub jakieś połączenia pewnych funkcji są zaimplementowane jako niestandardowe układy logiczne. Oczywiście, mogłoby być stosowane połączenie tych dwóch podejść.

   Ponadto, może być zaimplementowany przykład wykonania jako nośnik danych w postaci czytelnej dla komputera mający zapisany na nim kod czytelny dla komputera do programowania komputera (np. zawierającego procesor), aby przeprowadzać sposób, jak opisano i zastrzeżono tutaj. Przykłady takich nośników danych w postaci czytelnej dla komputera obejmują, lecz nie są do nich ograniczone, dysk twardy, CD-ROM (ang. Computer disk - read only memmory - dysk komputerowy - pamięć tylko do odczytu), urządzenie pamięci optycznej, urządzenie pamięci magnetycznej, pamięć tylko do odczytu ROM (ang. Read Only Memory), programowalna pamięć stała PROM (ang. Programmable Read Only Memory), pamięć stała wymazywalna i programowalna EPROM (ang. Erasable Programmable Read Only Memory), programowalna pamięć stała wymazywalna elektrycznie EEPROM (ang. Electrically Erasable Programmable Read Only Memory) i stała pamięć półprzewodnikowa typu flash. Ponadto, oczekuje się, że znawca, pomimo możliwego znacznego wysiłku i wielu wyborów projektowych, powodowany, na przykład, czasem do dyspozycji, aktualną technologią i czynnikami ekonomicznymi, gdy będzie kierowany koncepcjami i zasadami ujawnionymi tutaj, będzie zdolny do szybkiego wytworzenia takich instrukcji programowych i programów i treści informacji przy minimalnym eksperymentowaniu.

   Przedmiotowy wynalazek nie ogranicza się tylko do przedstawionych powyżej przykładów wykonania. Możliwe są różne jego modyfikacje i rozwinięcia w ramach załączonych zastrzeżeń patentowych, bez odejścia od istoty wynalazku.

   Zastrzeżenia patentowe

   1. Urządzenie do skanowania obrazu oznaczenia graficznego przedmiotu docelowego, w szczególności znajdującego się na nim kodu kreskowego 40, posiadające obudowę 20 zawierającą zasadniczo poziomą powierzchnię roboczą z poziomym okienkiem 25H oraz zasadniczo pionową powierzchnię roboczą z pionowym okienkiem 25V, gdzie poziome okienko 25H i pionowe okienko 25V przeznaczone są do umieszczania naprzeciw nich, w obszarze roboczym skanowania ograniczonym przez odległość roboczą najbliższą WD1 i odległość roboczą najdalszą WD2, obrazu oznaczenia graficznego na przedmiocie docelowym, przy czym wewnątrz obudowy 20, za powierzchnią okienek 25H, 25V, umieszczone są co najmniej dwa optyczne skanery 50 obrazu sprzężone ze źródłem 72 światła oświetlającego, skierowanego w stronę obszaru roboczego skanowania, przy czym pojedynczy optyczny skaner 50 obrazu zawiera soczewkę 70 układu oświetleniowego, soczewkę 60 układu odwzorowującego, czujnik 62 obrazu oraz sterownik 90, gdzie soczewka 70 układu oświetleniowego umieszczona jest na drodze światła oświetlającego pomiędzy źródłem 72 światła oświetlającego a oświetlanym przedmiotem docelowym, soczewka 60 układu odwzorowującego umieszczona jest przed odpowiednio poziomym okienkiem 25H lub pionowym okienkiem 25V, a czujnik 62 obrazu umieszczony jest za soczewką 60 układu odwzorowującego i połączony jest roboczo ze sterownikiem 90, przy czym:

   czujnik 62 obrazu posiada elementy światłoczułe skonfigurowane do wykrywania światła rozproszonego lub odbitego od skanowanego kodu kreskowego 40 w obrębie kątowego pola widzenia FOV przez soczewkę 60 układu odwzorowującego, przy czym czujnik obrazu jest skonfigurowany do przekazywania danych obrazu z elementów światłoczułych do sterownika 90;

   PL 241 454 B1 sterownik 90 skonfigurowany jest do przetwarzania danych obrazu dla odkodowania obrazu kodu kreskowego na przedmiocie docelowym, znamienne tym, że soczewkę (70) układu oświetleniowego stanowi hybrydowa soczewka optyczna (170) zawierająca pierwszą powierzchnię (175) Fresnela, skierowaną w stronę źródła (72) światła oświetlającego, i znajdującą się naprzeciwko pierwszej powierzchni (175) Fresnela drugą powierzchnię (176) skierowaną w stronę obszaru roboczego skanowania, przy czym druga powierzchnia (176) ma na sobie układ mikrosoczewek.
2. 2. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że źródło (72) światła oświetlającego jest umieszczone w ognisku pierwszej powierzchni (175) Fresnela hybrydowej soczewki optycznej (170).
3. 3. Urządzenie według zastrz. 1 albo 2, znamienne tym, że odległość ogniskowa pierwszej powierzchni (175) Fresnela wynosi co najmniej 5 mm.
4. 4. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że mikrosoczewki w układzie mikrosoczewek na drugiej powierzchni (176) hybrydowej soczewki optycznej (170) ułożone są w matrycę o M rzędach i N kolumnach, przy czym liczba całkowita M wynosi co najmniej 5 i liczba całkowita N wynosi co najmniej 5.
5. 5. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że układ mikrosoczewek drugiej powierzchni (176) hybrydowej soczewki optycznej (170) zawiera co najmniej 25 mikrosoczewek, każda o odległości ogniskowej wynoszącej co najmniej 0,5 mm.
6. 6. Urządzenie według zastrz. 5, znamienne tym, że mikrosoczewki mają prostokątny kształt i ułożone są w układzie mikrosoczewek tworząc prostokątny wzór układu mikrosoczewek.
7. 7. Urządzenie według zastrz. 5, znamienne tym, że mikrosoczewki mają sześciokątny kształt i ułożone są w układzie mikrosoczewek tworząc sześciokątny wzór układu mikrosoczewek.
8. 8. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że kątowe pole widzenia (FOV) ma przekrój prostokątny.
9. 9. Urządzenie według zastrz. 1 albo 6, znamienne tym, że druga powierzchnia (176) hybrydowej soczewki optycznej (170) formuje pierwotnie określone oświetleniowe pole widzenia, które ma kształt prostokątny.
10. 10. Urządzenie według zastrz. 1 albo 7, znamienne tym, że druga powierzchnia (176) hybrydowej soczewki optycznej (170) formuje pierwotnie określone oświetleniowe pole widzenia, które ma kształt sześciokątny .
11. 11. Urządzenie według któregokolwiek z zastrzeżeń 5 do 10, znamienne tym, że kątowe pole widzenia (FOV) pokrywa się z pierwotnie określonym oświetlonym polem widzenia uformowanym przez drugą powierzchnię (176) hybrydowej soczewki optycznej (170) w co najmniej 90%.
12. 12. Urządzenie według któregokolwiek z zastrzeżeń 5 do 11, znamienne tym, że kątowe pole widzenia (FOV) znajduje się w obrębie pierwotnie określonego oświetlonego pola widzenia uformowanego przez drugą powierzchnię (176) hybrydowej soczewki optycznej (170).
13. 13. Sposób skanowania obrazu oznaczenia graficznego przedmiotu docelowego, w szczególności znajdującego się na nim kodu kreskowego 40, w którym przeprowadza się skanowanie obrazu oznaczenia graficznego przedmiotu docelowego, umieszczanego w obszarze roboczym skanowania ograniczonym przez odległość roboczą najbliższą WD1 i odległość roboczą najdalszą WD2 odpowiednio naprzeciw poziomego okienka 25H lub pionowego okienka 25V w obudowie 20 urządzenia do skanowania obrazu oznaczenia graficznego przedmiotu docelowego, przy czym skanowanie obejmuje:

    rzutowanie światła ze źródła 72 światła oświetlającego na znajdującą się bezpośrednio za nim soczewkę 70 układu oświetleniowego;

    wykrywanie światła rozproszonego lub odbitego od przedmiotu docelowego w obrębie kątowego pola widzenia FOV przez soczewkę 60 układu odwzorowującego, przy czym wykrywanie światła realizowane jest za pomocą czujnika 62 obrazu mającego elementy światłoczułe, co najmniej w okresie czasowym, gdy przedmiot docelowy jest oświetlany wiązką światła oświetleniowego ze źródła 72 światła oświetleniowego, przy czym czujnik 62 obrazu jest skonfigurowany do przekazywania danych obrazu z elementów światłoczułych do sterownika 90; oraz przetwarzanie i odkodowywanie danych obrazu, próbkując obraz kodu kreskowego przedmiotu docelowego rzutowany na czujnik 62 obrazu, znamienny tym, że obejmuje etap formowania wiązki światła oświetleniowego ze źródła (72) światła oświetleniowego, w którym światło

    PL 241 454 B1 rzutowane jest ze źródła (72) światła oświetlającego na soczewkę (70) układu oświetleniowego, którą stanowi hybrydowa soczewka optyczna (170) z pierwszą powierzchnią (175) Fresnela oraz drugą powierzchnią (176), mającą na sobie układ mikrosoczewek, gdzie światło oświetleniowe pada na pierwszą powierzchnię (175) Fresnela, skierowaną w stronę źródła (72) światła oświetlającego, a następnie na drugą powierzchnię (176), przy czym światło odbierane ze źródła (72) światła oświetlającego kierowane jest przez pierwszą powierzchnię (175) Fresnela w stronę drugiej powierzchni (176) hybrydowej soczewki optycznej (170), która kształtuje przekrój poprzeczny wiązki światła oświetleniowego, przy czym kształt przekroju poprzecznego wiązki światła oświetleniowego formuje pierwotnie określone oświetlone pole widzenia, a następnie druga powierzchnia (176) kieruje wiązkę światła oświetleniowego w stronę znajdującego się w zakresie roboczym skanowania przedmiotu docelowego z kodem kreskowym (40).
14. 14. Sposób według zastrz. 13, znamienny tym, że wymienione kierowanie światła obejmuje: kolimowanie światła ze źródła (72) światła oświetlającego przez pierwszą powierzchnię (175) Fresnela w kierunku drugiej powierzchni (176) hybrydowej soczewki optycznej (170) dla uformowania wiązki światła oświetlającego w stronę przedmiotu docelowego z kodem kreskowym (40).
15. 15. Sposób według zastrz. 13, znamienny tym, że układ mikrosoczewek drugiej powierzchni (176) hybrydowej soczewki optycznej (170) zawiera co najmniej 25 mikrosoczewek, przy czym sposób ponadto obejmuje:

    rzutowanie światła odbieranego z pierwszej powierzchni (175) Fresnela za pomocą każdej z co najmniej 25 mikrosoczewek na odpowiednie kątowe pole widzenia (FOV), które pokrywa się z pierwotnie określonym oświetlonym polem widzenia w co najmniej 90%.
16. 16. Sposób według zastrz. 13 albo 14, znamienny tym, że przy czym sposób ponadto obejmuje: rzutowanie światła odbieranego z pierwszej powierzchni Fresnela za pomocą każdej z co najmniej 25 mikrosoczewek na odpowiednie pole widzenia, które jest w obrębie pierwotnie określonego oświetleniowego pola widzenia.
17. 17. Sposób według któregokolwiek z zastrzeżeń 13 do 16, znamienny tym, że uformowane przez drugą powierzchnię (176) hybrydowej soczewki optycznej (170) pierwotnie określone oświetleniowe pole widzenia ma kształt prostokątny.
18. 18. Sposób według któregokolwiek z zastrzeżeń 13 do 16, znamienny tym, że uformowane przez drugą powierzchnię (176) hybrydowej soczewki optycznej (170) pierwotnie określone oświetleniowe pole widzenia ma kształt sześciokątny.