JP3109909B2

JP3109909B2 - ワンド式読取り装置

Info

Publication number: JP3109909B2
Application number: JP04163276A
Authority: JP
Inventors: バーカンエドワード; ピーゴーレンディヴィッド; カッツジョセフ; リーヤーユン; スウォーツジェローム; マッズトーマス
Original assignee: シンボルテクノロジイズインコーポレイテッド
Priority date: 1991-07-25
Filing date: 1992-06-23
Publication date: 2000-11-20
Anticipated expiration: 2015-11-20
Also published as: TW236017B; US5352922A; DE69130949T2; EP0527267A1; CA2053493A1; JPH05189590A; US5278397A; EP0527267B1; US5506392A; DE69130949D1; ATE177226T1

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、光学的符号化情報、詳
細にはバーコードを読み取る改良型ワンド式読取り装置
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】バーコードすなわち光学的符号化情報は
普通に見かけるようになってきた。バーコード記号は、
一般に、長方形の一連の明領域（スペース）と暗領域
（バー）から成る。バーの幅と（または）バー間のスペ
ースの幅が符号化情報を表し、これらの要素の指定され
た数と配列が文字を表す。規格化されたコード体系は、
各文字ごとの配列、要素の許容幅と間隔、１記号が含む
ことができる文字の数、あるいは記号の長さを変えられ
るかどうか、等を指定している。

【０００３】バーコード記号を復号し、正しいメッセー
ジを取り出すために、バーコード読取り装置は記号を走
査し、走査した記号を表すアナログ電気信号を発生す
る。読取り装置は、さまざまの形式のものが知られてい
るが、発光素子と検出器がワンド内に固定して設置され
たワンド式読取り装置でもよい。この場合には、使用者
は記号に沿ってワンドを手で動かす。別の読取り装置の
場合には、光学式スキャナが記号を横切って光ビームた
とえばレーザービームを走査し、光検出器が記号から反
射された光を検出する。どちらの場合も、光検出器は記
号を横切って走査されたスポットから反射された光を感
知し、符号化情報を表すアナログ走査信号を発生する。

【０００４】ディジタイザはアナログ走査信号を処理し
てパルス信号を発生する。そのパルスの幅とパルス間の
間隔は、バーの幅とバー間の間隔に対応する。ディジタ
イザはエッジ検出器すなわち波形整形回路として機能
し、ディジタイザが設定したしきい値はアナログ信号の
どの点がバーのエッジを表すかを決定する。しきい値レ
ベルは、事実上、読取り装置がバーまたはスペースとし
て認識する信号の部分を定義する。

【０００５】上記形式の読取り装置は１つのディジタイ
ザ出力および（または）１つのディジタル化出力を生成
する１つの処理チェーンをもつ単チャンネル方式であ
る。

【０００６】ディジタイザからのパルス信号は復号器へ
加えられる。復号器は最初にディジタイザからの信号の
バルス幅と間隔を測定する。次に、復号器はそのパルス
幅と間隔を分析し、正しいバーコードメッセージを見つ
け、復号する。この処理には、適当なコード規格で定義
された正しい文字および順序を認識する分析が含まれ
る。この処理には、さらに、走査した記号が準拠してい
る特定の規格を最初に識別することが含まれる。この準
拠規格の識別は、一般に、「自動識別」と呼ばれる。

【０００７】異なるバーコードは異なる情報密度を有
し、一定の区域内に異なる量のコード化データを表す異
なる数の要素を含んでいる。バーコードの密度が高くな
ればなるほど、バー要素とその間隔は狭くなる。高密度
の記号を適当な媒体に印刷することは厄介であり、した
がって低密度の記号を印刷するよりも高くつく。

【０００８】バーコード読取り装置は、一般に、指定さ
れた解像度を有し、有効検出スポットのサイズで表され
ることが多い。読取り装置の解像度は、発光素子または
光検出器のパラメータ、発光素子または光検出器のどち
らかに結合されたレンズまたはアパーチャー、ディジタ
イザのしきい値レベル、復号器内のプログラミング、ま
たはこれらの要素の２つ以上の組合せによって決まる。

【０００９】レーザービームスキャナの場合には、有効
検出スポットは、光ビームがバーコードに当たる点のビ
ームサイズと一致することがある。ＬＥＤまたは同種の
ものを使用するワンドの場合には、有効検出スポットの
サイズは照射区域、あるいは光検出器が有効に光の反射
を検出する照射区域の部分のことがある。特定の読取り
装置のスポットサイズがどんな手段で設定されても、光
検出器は検出スポットの区域にわたって検出された光を
事実上平均する。

【００１０】従来技術の一例として、米国特許第4,675,
531 号に記載されている装置は、ＬＥＤがバーコードを
照射し、バーコードを光検出器の上に像形成する。解像
度すなわち「スポットサイズ」は、光検出器のアパーチ
ャーが決める。この装置においても、光検出器はアパー
チャーの区域にわたって検出された光を事実上平均す
る。

【００１１】高解像度読取り装置は、スポットサイズが
小さいので、高密度の記号を復号することができるが、
低密度の記号に使われる印刷の質が低いので、低密度の
記号を正確に読み取ることは苦手である。特にドットマ
トリックス方式で印刷された記号については、その通り
である。高解像度読取り装置は、実際に、バー内のドッ
トの幅を個々のバー要素として検出することがある。対
照的に、低解像度読取り装置はスポットサイズが大きい
ので、低密度の記号を復号することができる。しかし、
比較的ノイズの多い記号たとえばドットマトリックスバ
ーコード用の読取り装置は広幅のスポットを読み取るの
で、スポット内に２本またはそれ以上の高密度の記号の
細いバーが同時に存在することがある。そのため、ドッ
トマトリックスバーコードに適した低解像度読取り装置
は、高密度の記号を正確に読み取ることができない。し
たがって、固定解像度の読取り装置はどれも、限定され
た範囲の記号密度のバーコードしか読み取ることができ
ない。

【００１２】また、記号密度が一定の場合、読取り装置
の解像度によって、作業角（読取り装置の軸線とバーコ
ードが印刷された表面に垂直な線とがなす角）の範囲が
制限される。もし作業角の範囲が制限され過ぎると、使
用者は、バーコードを正確に走査しながら、読取り装
置、特にワンド式読取り装置を楽に保持することに苦労
するかも知れない。もし統合データ端末装置を構成する
要素がワンド内に追加して組み込まれていれば、これは
特に骨のおれる仕事である。大きさ、重量、および窮屈
な作業角は、大量のバーコード情報の読取りを難しく
し、かついらいらさせるので、使用者はバーコードシス
テムを使用することに抵抗を感じるかも知れない。

【００１３】１つの解決策として、たとえばディジタイ
ザのしきい値を調整することにより、読取り装置の解像
度すなわち検出スポットサイズを調整するある手段を設
けることが考えられる。しかし、この方法は、別個の解
像度で別個の走査を何回も行う必要があろう。もし、走
査が自動的であれば、走査は短い時間の間だけ正しい解
像度であるので、解像度の変化は装置の頑強さの低下を
引き起こす。事実上、このような装置は低い等価速度で
走査するであろう。もし読取り装置がワンド式であれ
ば、解像度が変化するたびに、使用者は情報を横切るよ
うに手動でワンドを走査しなければならない。これは、
初回読取り率を著しく低下させるので、使用者のいらい
らが増す。

【００１４】以上から、この分野では、広範囲の作業角
で動作することが可能で、かつ広範囲の記号密度にわた
るバーコードを読み取ることが可能な高性能バーコード
読取り装置が要望されていることは明らかである。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、特
に、比較的未熟練のオペレータが使用するのに便利で、
かつ効率のよい高性能バーコード読取り装置を提供する
ことである。

【００１６】本発明のより具体的な目的は、単一バーコ
ードスキャナすなわち読取り装置による各走査から大量
の情報を得ることである。

【００１７】詳しく述べると、本発明の目的は、１回の
走査で得た追加情報を用いて、広範囲の作業角（バーコ
ードが印刷された表面に垂直な線とワンドとのなす角）
およびワンドから印刷されたバーコードまでの広範囲の
距離についてワンドによる正確な読取り結果を得ること
である。作業角の範囲が広いと、未熟練オペレータで
も、最も都合のよい楽な角度でバーコードを走査するこ
とができ、さらに初回読取りを高いパーセンテージで成
功させることが可能である。走査したバーコードデータ
や内蔵キーボードで入力したデータを処理し、保存し、
表示する統合端末装置を構成する追加要素がワンド式読
取り装置に組み入れられている場合には、この特徴すな
わち操作の容易性は特に重要になる。

【００１８】本発明の別の目的は、情報を複数回走査す
る必要がなく、１回の走査から得た追加情報を用いて広
範囲の密度のバーコードを読み取ることである。これに
より、従来必要とされた２個以上の読取り装置（各読取
り装置は必然的に、限定された範囲の密度のバーコード
を読み取るように設計されている）を１個の改良型読取
り装置で置き換えることが可能である。比較的未熟練の
使用者場合、これにより、上記の問題点や、走査する特
定のバーコードの密度に合わせて読取り装置を選択した
り、読取り装置の感度を調整したりすることのいらいら
が解消する。

【００１９】

【課題を解決するための手段】広範囲の作業角で動作す
るように、本発明は異なる直径の２個の有効検出スポッ
トを用いて光学的符号化情報（すなわち、バーコード）
を検出する。作業角が変化したとき、２つのスポットの
一方はピントが十分に合った状態にあるので、正しい読
取り結果が得られるであろう。もしいずれのスポットも
ピントが合っていなければ、２つのスポットからの情報
を組み合わせることにより、情報を正確に復号できるこ
とが多い。

【００２０】広範囲の密度のバーコードを読み取るた
め、読取り装置は２つの読取りチャンネルを備ており、
２つのチャンネルの走査データから１つの正しい復号結
果を得る。一般に、１つのチャンネルは現在走査したバ
ーコードの密度に合った解像度を有するであろう。しか
し、もしそうでなくても、各チャンネルからのデータの
正しい部分を組み合わせて、１つの正確な復号結果を得
ることが可能である。

【００２１】本発明は、第１の態様として、光学的符号
化情報を読み取るときのワンド式読取り装置の作業角の
範囲を拡大する方法を提供する。作業角はワンド式読取
り装置の主軸と光学的符号化情報が印刷された表面に垂
直な線とのなす角である。本方法は、発光素子と検出素
子を配置して、（ｉ）第１直径の第１有効検出スポット
から反射された光を光学的に検出し、（ii）第１直径よ
り大きな第２直径の第２有効検出スポットから反射され
た光を光学的に検出するステップを含む。第１および第
２有効検出スポットは光学的符号化情報の上を通過す
る。これにより、（ｉ）第１有効検出スポットが光学的
符号化情報を通過するとき光学的符号化情報が検出され
て第１検出信号が生成され、（ii) 第２有効検出スポッ
トが光学的符号化情報を通過するとき光学的符号化情報
が検出されて第２検出信号が生成される。第１および第
２有効検出スポットの直径は、作業角の増加に比例して
増大する。本方法は、さらに、前記２つの検出信号から
１つの光学的符号化情報の復号化表現を得るステップを
含む。作業角が異なっても、少なくとも１つの有効検出
スポットは光学的符号化情報を正しく読み取ることがで
きる適当な大きさを有するであろう。

【００２２】本発明は、第２の態様として、上に述べた
方法に対応する装置を提供する。詳しく述べると、本装
置は、広い範囲の作業角で光学的符号化情報を読み取る
ワンド式読取り装置である。ワンド式読取り装置は、ワ
ンド内に配置された発光素子と検出素子を備えており、
第１直径の第１有効検出スポットが光学的符号化情報の
上を通過すると第１有効検出スポットから反射された光
を光学的に検出し、それに相当する第１検出信号を発生
する。また、前記発光素子と検出素子は、第１直径より
大きな第２直径の第２有効検出スポットが光学的符号化
情報の上を通過すると第２有効検出スポットから反射さ
れた光を光学的に検出し、それに対応する第２検出信号
を発生するように配置されている。第１および第２有効
検出スポットの直径は、作業角の増加に比例して増大す
る。ワンド式読取り装置は、さらに、前記２つの検出信
号から光学的符号化情報を表す１つの復号化表現を導く
手段を備えている。以上の結果、さまざまな作業角につ
いて、少なくとも１つの有効検出スポットは光学的符号
化情報の正しい読取り結果をもたらす適当なサイズを有
するであろう。

【００２３】本発明は、第３の態様として、光学的符号
化情報を読み取る方法を提供する。本方法は、光学的符
号化情報を光学的にさらすステップと、光学的符号化情
報から反射された光を検出して２つのデータストリーム
（各データストリームは光学的符号化情報と関係があ
る）を発生するステップを含む。２つのデータストリー
ムは異なる解像度を有する。本方法は、前記２つのデー
タストリームから光学的符号化情報を表す１つの復号化
表現を得る。

【００２４】本発明は、第４の態様として、光学的符号
化情報を読み取る装置を提供する。本装置は、検出手
段、すなわち符号化された情報を光学的に検出し、それ
に対応する少なくとも１つの電気信号を発生する少なく
とも１個の検出器を備えている。本装置は、さらに、前
記検出器による光学的符号化情報の各走査について、少
なくとも１個の電気信号に応じて２つのデータストリー
ムを導く手段を備えている。２つのデータストリームは
同様に異なる解像度を有する。復号器は、前記２つのデ
ータストリームに応じて、検出した光学的符号化情報を
表す１つのデータ出力を発生する。

【００２５】本発明は、第５の態様として、改良型の光
学式検出装置を提供する。光学式検出装置は、第１およ
び第２光軸に沿って光を出す第１および第２発光素子
と、第１および第２発光素子からの反射光を検出する光
検出素子を有する。光検出素子は第１および第２光軸に
平行な第３光軸に沿って反射された光を受け取る。光学
式検出装置は、さらに、後部に球形境界面を有し、第１
および第２光軸に沿って発光素子と一直線に並べられた
第１および第２ハーフアキシコン光学素子を有する。第
１ハーフアキシコン光学素子は、第１発光素子が発光
し、光検出素子が受け取る光について、被写界深度とス
ポットサイズを定める。同様に、第２ハーフアキシコン
光学素子は、第２発光素子が発光し、光検出素子が受け
取る光について、被写界深度とスポットサイズを定め
る。２つのハーフアキシコン光学素子は同一であっても
よいし、異なっていてもよい。２つのハーフアキシコン
光学素子が同一の場合には、１つの被写界深度とかなり
対称的な１つのスポットサイズが得られる。異なる場合
には、各ハーフアキシコン光学素子が異なる被写界深度
とスポットサイズを定める。

【００２６】本発明は、第６の態様として、改良型の光
検出器を提供する。本発明の光検出器は、１個の基板の
上に２つの能動光検出区域が形成されたマルチチャンネ
ル光検出器である。第２光検出区域は、第１光検出区域
の周囲に配置されている。

【００２７】本発明は、異なる解像度をもつ２つのデー
タチャンネル、および（または）２つの検出スポットを
える多くのシステムを含んでいる。たとえば、最も簡単
な実施例の場合、ワンド式読取り装置はＬＥＤ光源と単
一フォトダイオード形検出器を有する。検出器の信号は
２つの異なる信号調整回路と関連ディジタイザを通過す
る。一方の信号調整回路と関連ディジタイザは高解像度
出力を発生し、他方の信号調整回路と関連ディジタイザ
は低解像度出力を発生する。マイクロプロセッサは、２
つのチャンネルからのディジタルデータを分析し、走査
したバーコードデータを復号する。この２解像度チャン
ネルにより、単一バーコード読取り装置による１回の走
査で、密集した高解像度バーコードと低解像度バーコー
ド（たとえば、ドットマトリックスプリンタで印刷され
たバーコード）の両方を読み取ることができる。

【００２８】また、１個の光源と２個の検出器を使用す
ることも可能である。必要な２つの異なる解像度を得る
ため、２個の検出器および（または）それらの関連光学
装置の特性は異なる。特に有用な一実施例において、２
つの検出器はそれぞれフォトダイオードであり、２つの
フォトダイオードは単一同心構造として作られる。すな
わち、第１フォトダイオードは中央に作られ、第２フォ
トダイオードはその周囲に作られる。第１アナログディ
ジタル変換器は第１フィォトダイオードが出力した信号
をディジタル化して高解像度のデータチャンネルを作
る。次に第１フィォトダイオードの信号出力と第２フォ
トダイオードの信号出力は合計される。第２アナログデ
ィジタル変換器はその合計された信号をディジタル化し
て低解像度のデータチャンネルを作る。

【００２９】さらに別の方法は、２つの異なる発光素子
と２つの検出器を設置することである。各一対の発光素
子／検出器は、走査情報の１チャンネルを与える。各チ
ャンネルの解像度は、１個またはそれ以上の光学部品に
より、すなわち発光素子の構造、検出器の構造、または
一対の発光素子／検出器に結合されたアパーチャーによ
って決まる。

【００３０】どんなシステムを用いて２つのチャンネル
を得ても、マイクロプロセッサは、各チャンネルからの
データを分析して、どちらが正しい復号結果をもたらす
かを識別し、そのチャンネルから得た結果であるデータ
を出力データとして選択することができる。現在読取り
中のバーコードの密度に調和しない解像度を有するチャ
ンネルは明白な読取りエラーを生じるであろう。

【００３１】代わりに、マイクロプロセッサは、２つの
個別チャンネルのどちらも単独では正しい読取りを生み
出さない場合でも、２つのチャンネルからのデータを併
合して１つの正しい結果を作り出すことができる。マイ
クロプロセッサは、各チャンネルから読み取ったデータ
のどの部分が、調和する解像度の読取り動作のための許
容パラメータ内にあるかを識別する。マイクロプロセッ
サは、許容範囲外と見える２つのチャンネルからのどん
なデータも廃棄する。マイクロプロセッサは２つのチャ
ンネルからのデータの許容可能な部分を組み合わせて、
１つの正しい最終的読取り結果を作り出す。

【００３２】高性能ワンド式バーコード読取り装置は以
下の特徴を備えているべきである。・組込み復号器、・最も広く使われている記号表示法の自動識別、・広い解像度範囲（低密度バーコードから高密度バー
コードまで、すなわち５〜２０ミル、良好に印刷された
バーコードからドットマトリックスバーコードまで）、・プラスチックまたはラミネーション上の容易な読取
り、

【００３３】発光素子／検出器モジュールが高い被写界
深度と可変スポットサイズを有していれば、上記の技術
的要求を満たすことができる。たとえば、プラスチック
またはラミネーション上で読み取るには、通常は２ mm
の被写界深度が必要であり、ドットマトリックスバーコ
ードを読み取るには、 0.5 mm のスポットサイズが必要
である。

【００３４】本発明の上記以外の目的、利点、および新
規な特徴は、以下の説明の中でも部分的に言及するが、
以下の説明を熟読すれば明らかになるであろうし、本発
明を実施すれば理解できるであろう。

【００３５】

【実施例】図１と図２は、ワンド式読取り装置につい
て、バーコードの走査と、本発明がどのように機能して
作業角θの範囲を広げるかを明らかにする。図１は、バ
ーコード２０を横切って手で走査中のワンド式読取り装
置（以下、単にワンドと呼ぶことがある）１０を示す。
図示のように、作業角θは、光学的符号化情報が載って
いる表面に垂直な線とワンド１０の主軸とのなす角と定
義する。図１に示したワンド１０の作業角θは約４５°
で、図２のｂに対応する。しかし、ワンド１０は広い範
囲の角度たとえば０°の姿勢（図１のｃに対応する）で
保持することができる。

【００３６】ワンド１０の発光素子と検出素子は、異な
る直径をもつ２つの有効検出スポットＳ₁，Ｓ₂が生じ
るように配置される。図２は、異なる作業角θについ
て、２つの検出スポットＳ₁，Ｓ₂の直径と形状が異な
る様子を示す。０°の姿勢では、２つの検出スポットＳ
₁，Ｓ₂は必然的に同心円である。しかし、角度θが
ａ，ｂ，ｃと増していくと、２つの検出スポットＳ₁，
Ｓ₂は次第に形がくずれて広がり、大きな楕円形にな
る。

【００３７】読取り装置がワンド式読取り装置であれ
ば、使用者は手でワンドを動かして、バーコードを横切
って２つの検出スポットを走査する。この走査により、
（ｉ）第１有効検出スポットが光学的符号化情報を通過
するとき光学的符号化情報が検出されて第１検出信号が
発生し、（ii) 第２有効検出スポットが光学的符号化情
報を通過するとき光学的符号化情報が検出されて第２検
出信号が発生する。

【００３８】バーコードあるいは他の光学的符号化情報
の走査において、第１および第２検出スポットＳ₁，Ｓ
₂は光学的符号化情報の端から端まで走査される。図３
は、比較的小さい作業角θの場合、バーコード２０を横
切る検出スポットＳ₁，Ｓ₂の走査を示す。使用者は、
走査長さの端から端まで、作業角θを０°またはそれに
近い角度に保持するので、検出スポットＳ₁，Ｓ₂は必
然的に円形のままである。

【００３９】もし使用者が作業角を変化させると、検出
スポットＳ₁，Ｓ₂の大きさと形状が図２のように変化
する。第１および第２有効検出スポットＳ₁，Ｓ₂の直
径は作業角の増加に比例して増加する。本発明は光学的
符号化情報の端から端まで２つの検出スポットＳ₁，Ｓ
₂を走査して得た２つの検出信号から、１つの光学的符
号化情報の復号化表現を得る。さまざまの作業角におい
て、少なくとも１つの有効検出スポットは適切なサイズ
であり、光学的符号化情報の正しい読取り結果が生成さ
れるであろう。

【００４０】比較的低密度のバーコードの場合、図２の
ａに示すように、０°の作業角は大きな円形検出スポッ
トＳ₁を与えることができる。しかし、ある種のノイズ
の多い印刷バーコードたとえばドットマトリックス印刷
バーコードの場合、小さい直径の検出スポットＳ₂は実
際には小さすぎるのである。もう少し大きな角度、たと
えば図２のｂでは、２つの検出スポットＳ₁，Ｓ₂は、
少なくともある程度読取り可能な情報を与えることがで
きる。この２つの情報は、あとで併合して１つの正しい
復号結果を得ることができる。作業角θが増すと、スポ
ットＳ₁，Ｓ₂は細長くなり、多くの角度で大きい直径
のスポットＳ₁は大きすぎるが、小さい直径のスポット
Ｓ₂は適切な直径を有するようになる。

【００４１】図３は、比較的高密度のバーコード２０を
横切るスポットＳ₁，Ｓ₂の走査を示す。作業角は０°
またはそれに近いので、スポットＳ₁，Ｓ₂は必然的に
円形である。高密度のバーコードの走査中の幾つかの点
で、詳細には中央の２つの位置で、大きい直径のスポッ
トＳ₁の範囲は２つまたはそれ以上のバー要素に及んで
いる。このような区域を平均しても、狭幅のバー要素の
エッジを示す正確な信号が得られないであろう。これに
対して、小さい直径のスポットＳ₂の範囲は狭く、上記
の位置でも１本の狭幅のバー要素に及ぶだけである。

【００４２】図４は、ドットマトリックスバーコードの
１つのバー要素２３を横切るスポットＳ₁，Ｓ₂の走査
を示す。図示のように、実際には、バー要素２３の個々
のドッドには隙間がある。小さい直径のスポットＳ₂を
使用する検出は、ドットを暗い区域として、隙間を明る
い区域として検出するであろう。たとえば、図４に示し
た位置では、小さい直径のスポットＳ₂は隙間の１つと
ほぼ一致する。その結果、スポットＳ₂の検出に対応す
る信号は、上記地点では、暗いバーでなく、明るいスペ
ースを指示するであろう。したがって、スポットＳ₂を
使用する検出はバー要素２３の幅を正確に読み取らない
であろう。これに対して、大きい直径のスポットＳ₁は
正しい復号結果をもたらすであろう。スポットＳ₁を使
用する検出はそのスポットの広い区域にわたって反射光
を平均するので、暗いバーを指示するであろう。

【００４３】図５は、本発明の第１の実施例、２つの異
なる解像度すなわち検出スポットを有する２つのチャン
ネルを生成する最も簡単な方法を示す。この実施例は、
異なる解像度をもつディジタイザを使用して、電子的に
２つの異なる解像度を得る。読取り装置は、自動スキャ
ナでもよいし、手動走査が必要なワンド式読取り装置で
あってもよい。次に、読取り装置はワンド式であると仮
定して、図５の回路網を説明する。

【００４４】図５の実施例は、単一光源すなわち発光ダ
イオード（ＬＥＤ）４１と単一光検出器すなわちフォト
ダイオード（ＰＤ）４２を有する。ＬＥＤ４１は発光し
て光学的符号化情報（バーコード）２０の表面上の一の
区域を照射する。ＰＤ４２はバーコード２０から反射さ
れた光を感知してアナログ信号を発生する。アナログ信
号の振幅は反射光の振幅を表す。読取り装置はバーコー
ドを走査する。読取り装置がワンド式装置であれば、使
用者はバーコードの端から端まで手でワンドを動かす。
感知された反射光に対応するアナログ信号はバーコード
の明るい領域と暗い領域に応じてその振幅が変化する。

【００４５】ＰＤ４２からのアナログ信号は、２つのア
ナログ信号調整回路４３，４４によって増幅され、反転
され、調整される。信号調整回路４３，４４は、本質的
に同一であり、したがって２つのアナログ出力信号を与
える。これらの出力信号の１つは第１ディジタイザ４５
へ送られ、他の１つは第２ディジタイザ４６へ送られ
る。ディジタイザ４５，４６は、従来の単一チャンネル
式読取り装置に使用されているディジタイザと同様に、
エッジ検出器すなわち波形整形回路の役目を果たす。各
ディジタイザ４５，４６では、ディジタイザが定めたし
きい値が、アナログ信号のどの点がバーのエッジを表す
かを決める。しかし、ディジタイザ４５，４６は異なる
しきい値を有する。

【００４６】２つのディジタイザ４５，４６から出力さ
れたパルス信号は、プログラムされたマイクロプロセッ
サ式復号器４７へ入力として送られる。信号調整回路４
３とディジタイザ４５は、復号器４７へ第１データスト
リームを与える第１チャンネルを構成する。信号調整回
路４４とディジタイザ４６は、復号器４７へ第２データ
ストリームを与える第２チャンネルを構成する。第１デ
ィジタイサ４３のしきい値Ｔ₁は、図６および図７に示
すように比較的低く設定されているので、ディジタイザ
４３は低い解像度を有する。これに対し、第２ディジタ
イザ４６は、しきい値Ｔ₂が高く、感度がよい。

【００４７】図６は、高解像度バーコードと、そのバー
コードの走査によって図５の回路内に生じた信号を示
す。アナログ信号は反射光を平均することで変動し、調
整されたあと、狭い間隔のバーに対応する小さい変動を
有するであろう。第１チャンネルの第１ディジタイザ４
５のしきい値が低いので、図６のディジタイザ４５から
のパルス信号で示すように、変動の幾つかは検出されな
いであろう。高い解像度の第２チャンネルは、感度のよ
いディジタイザ４６がアナログ信号内の小さい隆起もピ
ックアップするので、狭い間隔のバー要素によって生じ
た反射光の小さい変動を検出するであろう。したがっ
て、高い解像度の第２チャンネルは、図６に示すよう
に、バーコードのエッジにぴったり一致するパルス列を
ディジタイザ４６から出力するであろう。

【００４８】図７は、ドットマトリックス方式の低解像
度バーコードと、そのバーコードの走査によって図５の
回路内に生じた信号を示す。アナログ信号は、反射光を
平均することで変動し、調整されたあと、マトリックス
のドットに対応する小さい変動を有するであろう。アナ
ログ信号は、さらに、バーコード記号の実際の要素に対
応する大きな変動を有するであろう。第１ディジタイザ
４５のしきい値が低いので、図６のディジタイザ４５か
らのパルス信号で示すように、アナログ信号の小さい変
動は検出されないであろう。したがって、低解像度の第
１チャンネルはバーコードのエッジにぴったり一致する
パルス列をディジタイザ４５から出力するであろう。対
照的に、高い解像度の第２チャンネルは、感度のよいデ
ィジタイザ４６がアナログ信号内の小さい隆起をピック
アップするので、バー要素内の隙間のあるドットによっ
て生じた反射光の小さい変動を検出するであろう。した
がって、ディジタイザ４６からのパルス信号は、図７に
示すように、バー要素の実際のエッジと一致しないであ
ろう。

【００４９】図６および図７から、高解像度バーコード
または低解像度バーコードのどちらに対しても、２つの
チャンネルのうちの１つが、走査したバーコードのエッ
ジにぴったり一致するパルス信号出力すなわちデータス
トリームを生成することは明らかであろう。復号器４７
は、２つの異なる解像度のチャンネルの２つのデータス
トリームのために１つの入力でなく２つの入力を有する
ことを除き、比較的標準的なユニットである。統合され
た復号器４７は、たとえば ASCIIフォーマットでディジ
タルデータ出力を与える。その特殊な復号動作は、あと
で図１９および図２０を参照して詳しく説明する。

【００５０】上記２つのデータチャンネルは、さまざま
な方法を用いて得ることができる。より洗練された多く
の代替案を図８以下の図面に示す。しかし、各実施例に
おいて、装置は２つの異なる解像度のチャンネルから２
つのデータストリームを１つの復号器４７へ与える。復
号器４７は同一である。

【００５１】図８の実施例は、２つの異なるチャンネル
を光学的に生成する。この実施例は２個の発光素子と２
個の検出器を備えている。第１ＬＥＤ５１は発光して、
バーコード２０上の第１スポットを照射する。ＬＥＤ５
１から出た光は、バーコードで反射されて戻り、第１Ｐ
Ｄ５２によって検出される。第１信号調整回路５３と第
１ディジタイザ５４は低解像度データストリームをパル
ス列信号として復号器４７へ出力する。第２ＬＥＤ５５
は発光して、バーコード２０上の第２スポットを照射す
る。ＬＥＤ５５から出た光はバーコードで反射されて戻
り、第２ＰＤ５６によって検出される。第２信号調整回
路５７と第２ディジタイザ５８は低解像度データストリ
ームをパルス列信号として復号器４７へ出力する。

【００５２】図８に示すように、発光素子と検出器は、
２つのスポットが少し離れて置かれるように配置され
る。これは空間的多重化と呼ばれる。もし２つのスポッ
トを同心にしたければ、他の形式の多重化を用いること
ができる。たとえば、ＬＥＤ５１，５５が異なる波長の
光を出し、対応するＬＥＤからの光のみを検出するよう
に、ＰＤ５２，５６を設計してもよいし、光フィルタを
設けてもよい。

【００５３】ＬＥＤ５１、ＰＤ５２、信号調整回路５
３、およびディジタイザ５４は、低解像度チャンネルを
構成する。ＬＥＤ５５、ＰＤ５６、信号調整回路５７、
およびディジタイザ５８は、高解像度チャンネルを構成
する。この実施例の場合、各チャンネルの解像度とスポ
ットサイズは、ＬＥＤ、ＰＤ、関連する光学装置あるい
はそれらに結合されたアパーチャーの特性によって決ま
る。たとえば、光学装置は、各ＬＥＤからの光を焦点に
集めて、ワンド先端から異なる距離に、異なるサイズの
照射スポットを生じさせることができる。上記の代わり
に、ＰＤの大きさを変える、すなわち各ＰＤが異なるア
パーチャーを有することにより、異なる区域（その上で
反射光を平均する）を得ることができる。ディジタイザ
５４，５８のしきい値は同じでもよいが、対応するチャ
ンネルのＬＥＤ、ＰＤ、および光学装置の特性に対応す
るように、それぞれのしきい値を決めることが好まし
い。

【００５４】図９の実施例は、２個の発光素子と１個の
検出器を使用する。２つのチャンネルを生成するため、
検出器の出力は個々の発光器のパルシングに同期して多
重化される。２つの異なる有効検出スポットと２つの異
なる解像度を得るため、２個の発光素子および（また
は）関連する光学装置は異なる。２つのスポットは、ぴ
ったり一直線に並べることができる、すなわちバーコー
ド２０のある表面上でほぼ同心にすることができる。高
解像度および低解像度信号は、個々のＬＥＤのパルシン
グによって時分割多重化される。

【００５５】この第３の実施例は、２個のＬＥＤ６１，
６２と、１個のＰＤ６３を有する。マルチプレクサ６４
は、ＬＥＤ６１，６２を交互に作動させる。また、マル
チプレクサ６５は、２個の抽出／保持（Ｓ／Ｈ）回路６
６，６７の１つへＰＤ６３の出力を与える。信号調整回
路６８とディジタイザ７０は、低解像度チャンネルのの
パルス信号を復号器４７へ与える。また、信号調整回路
６９とディジタイザ７１は、高解像度チャンネルのパル
ス信号を復号器４７へ与える。クロック７２は、適切な
タイミング信号をマルチプレクサ６４，６５と、Ｓ／Ｈ
回路６６，６７へ与える。また、２個のＬＥＤを２つの
異なる周波数で迅速にパルシングし、周波数復号を行う
ことにより、多重化を行うことも可能である。

【００５６】ＬＥＤ６１とその関連光学装置は、比較的
大きな照射スポットを与えるように設計され、ＬＥＤ６
２とその関連光学装置は、比較的小さい照射スポットを
与えるように設計される。クロック７２からの信号は、
マルチプレクサ６４を駆動してＬＥＤ６１をトリガーさ
せ、かつマルチプレクサ６５を駆動してＰＤ６３からＳ
／Ｈ回路６６へ信号を与える。Ｓ／Ｈ回路６６は、ＬＥ
Ｄ６１とＰＤ６３によって生じた低解像度アナログ信号
のサンプルを保持する。次に、クロック７２からの信号
は、マルチプレクサ６４を駆動してＬＥＤ６２をトリガ
ーさせ、かつマルチプレクサ６５を駆動してＰＤ６３か
らＳ／Ｈ回路６７へ信号を与える。Ｓ／Ｈ回路６７は、
ＬＥＤ６２とＰＤ６３によって生じた高解像度アナログ
信号のサンプルを保持する。このサイクルは反復するの
で、Ｓ／Ｈ回路６６，６７は２つの異なる解像度のアナ
ログ信号のサンプルを連続的に保持する。

【００５７】次に、信号調整回路とディジタイザは、２
つの異なる解像度のデータストリームを復号器４７へ与
える。信号調整回路６８，６９およびディジタイザ７
０，７１は、前の実施例の信号調整回路およびディジタ
イザにぴったり対応する。

【００５８】図１０〜図１４は、改良型読取り装置（ワ
ンド形式で構成されている）の光学装置の好ましい実施
例を示す。図１０〜図１４に示すように、２チャンネル
ワンド式読取り装置の光学装置は、２個のハーフアキシ
コンを組み合わせて構成した３軸アナモルフィック光学
系を作る。この設計では、２個のＬＥＤと１個の検出器
が使用され、図９の回路網の実施例と同様に、ＬＥＤは
交互に作動する。

【００５９】図１０〜図１４の光学装置、すなわち光学
式検出装置は、第１ＬＥＤ６１と第２ＬＥＤ６２を有す
る。これら２個の発光素子は、それぞれ、第１および第
２光軸に沿って光を出すように装置ハウジング７５内に
配置されている。すなわち、図１０に示すように、ＬＥ
Ｄ６１は軸線１に沿って光を出し、ＬＥＤ６２は軸線２
に沿って光を出す。光検出素子ＰＤ６３は２個のＬＥＤ
６１，６２から出て、バーコードで反射された光を検出
する。ＰＤ６３は、光学式検出装置の中心軸すなわち軸
線３に沿って反射光を受け取るようにスリーブ７９内に
配置されている。軸線３は第１および第２光軸（すなわ
ち、軸線１および軸線２）に対し平行である。光学式検
出装置は、さらに、射出成形プラスチック光学素子７７
を有する。光学素子７７は図１０にアキシコン１および
アキシコン２と表示した第１および第２ハーフアキシコ
ンで構成される。アキシコン１は軸線１に沿ってＬＥＤ
６１と一直線に並んでおり、アキシコン２は軸線２にそ
ってＬＥＤ６２と一直線に並んでいる。

【００６０】第１ハーフアキシコン光学素子すなわちア
キシコン１は、ＬＥＤ６１が出し、ＰＤ６３が受け取る
光について、被写界深度とスポットサイズを定める。同
様に、アキシコン２は、ＬＥＤ６２が出し、ＰＤ６３が
受け取る光について、被写界深度とスポットサイズを定
める。しかし、各ハーフアキシコンが異なる被写界深度
とスポットサイズを定め、２つのチャンネルに２つの異
なる解像度を与えるように、２つのハーフアキシコンは
別個のものでもよい。

【００６１】各ハーフアキシコンは、球面である後面
と、指定されたアシキコン角αで作られた前面を有す
る。アキシコン１はＦ１に焦点を作る曲率の後面ＳＡ１
を有する（図１４）。アキシコン２はＦ２に焦点を作る
曲率の後面ＳＡ２を有する（図１４）。各ＬＥＤ６１，
６２は、上記の焦点Ｆ１，Ｆ２に配置されている。

【００６２】図１０に示すように、各ハーフアキシコン
のアキシコン角は、ハーフアキシコンの前面と、光学系
の３軸に垂直な線とのなす角と定義される。異なる被写
界深度とスポットサイズを与えるため、アキシコン１と
アキシコン２のアキシコン角は異なる（α₁≠α₂）。
ＬＥＤ６１，６２からわきへそれた光は、アキシコン１
とアキシコン２によって屈折されて平行光線になり、バ
ーコードの上に集められる（図１４）。

【００６３】さらに、ハウジングの後壁からＰＤ６３の
前方に伸びたスリーブ７９がハウジング７５内に配置さ
れている。スリーブ７９は、バーコードからの反射光の
検出を妨げないように、ＬＥＤ６１，６２から出て後面
ＳＡ１，ＳＡ２で反射された光がＰＤ６３に当たるのを
防止する働きをする。スリーブ７９は軸線３と同心であ
る（図１２）。また、ハウジング７５の後壁には、ＬＥ
Ｄ６１，６２やＰＤ６３からリード線を通すための孔が
多数設けられている（図１３）。

【００６４】２チャンネルワンドヘッド用の代替レンズ
アレイは、図２１に示すように、２個のＬＥＤ５１，５
５と、２個の光検出器５２，５６を使用することができ
るであろう。その場合には、図２１の光学式検出装置は
図８の回路網に使用されるであろう。２個のＬＥＤ５
１，５５からの光は、２個の非球面レンズＬ₁，Ｌ₂に
よって同じ目標に集められる。目標から反射された光
は、レンズＬ₃, Ｌ₄によって光検出器５２，５６の上
に集められ、アナログ電気信号へ変換される。レンズＬ
₁とＬ₂の相違点はそれらの球面収差である。球面収差
は、光強度、被写界深度、および表面照射範囲を制御す
るため使用される。

【００６５】球面収差は、図２３に示すように、入射光
線の高さによって焦点距離が異なる収差である。Ｆは近
軸光線の焦点であり、Ｆ_mは周辺光線が光軸と交わる点
である点である。これら２つの点を結ぶ距離が縦方向球
面収差Ｌ．ＳＡである。この球面収差は被写界深度を増
大させる効果をもつ。像は横方向に長く伸びる。この像
の半径は横方向球面収差Ｔ．ＳＡと呼ばれ、次式で表さ
れる。

【００６６】Ｔ．ＳＡ＝Ｌ．ＳＡ×ｔａｎＵ

【００６７】レンズＬ₁は約２ mm のＬ．ＳＡと、約５
ミルのＴ．ＳＡを有し、レンズＬ₂は約２ mm のＬ．Ｓ
Ａと、２０ミルのＴ．ＳＡを有する。したがって、２つ
のレンズの透明アパーチャーの半径は、上式の角Ｕの異
なる値を得るため異なっている。

【００６８】図１５は、２つの能動区域＃１，＃２をも
つ光検出器の略平面図である。図示のように、網目状の
陰影をつけた中央円形能動区域＃１の周囲を、斜線の陰
影をつけた能動区域＃２が取り囲んでいる。この実施例
の光検出器の構造は、あとで図１７と図１８を参照して
説明する。この光検出器の顕著な特徴は本質的にマルチ
チャンネル検出装置をなしていることである。このマル
チチャンネル光検出器は基板上の第１能動光検出区域
と、同じ基板上に作られた第２能動光検出区域を有す
る。第２光検出区域は第１光検出区域の周囲に配置され
ている。各能動光検出区域はその下の基板と共にフォト
ダイオードを構成している。この光検出器は図１６に示
した本発明の実施例に使用される。

【００６９】図１６の回路において、信号調整回路とデ
ィジタイザは、図８と図９の実施例の信号調整回路とデ
ィジタイザと同じように機能する。唯一の相違は、図１
６には、上のチャンネルとして第２ディジタイザを、そ
して下のチャンネルとして第１ディジタイザを有する高
解像度チャンネルが示されていることである。

【００７０】この実施例では、１個の発光素子と２個の
光検出器があり、光検出器は図１５に示した装置の能動
検出区域から成っている。図１６において、Ｄ１は能動
区域＃１（中央の能動区域）を有する光検出器を表し、
Ｄ２は能動区域＃２（周囲の能動区域）を有する光検出
器を表す。ＬＥＤ１３１は光学的符号化情報を照射する
光を出す。光検出器Ｄ１，Ｄ２はバーコード２０の表面
から反射された光を受け取る。

【００７１】光検出器Ｄ１は、実際に小さい中央の能動
区域＃１の全域から反射された光の平均を表すアナログ
信号を発生する。この信号は小さい有効検出区域のフォ
トダイオードを使用した場合と同じであり、その有効検
出区域がスポットサイズおよび（または）高解像度チャ
ンネルの解像度を決める。

【００７２】光検出器Ｄ２は、実際に大きい周囲の能動
区域＃２の全域から反射された光の平均を表すアナログ
信号を発生する。Ｄ１とＤ２からのアナログ信号は加算
器１３２によって合計される。このアナログ信号の和
は、より大きなフォトダイオード、すなわち区域＃１と
区域＃２を加えた全能動区域から反射された光を平均す
ることによっ生じた信号に非常に近い。

【００７３】信号調整回路１３３は加算器１３２から合
計信号を受け取り、上述のように調整する。信号調整回
路１３３からの信号は第１ディジタイザ１３４によって
ディジタル化され、低解像度のデータストリームが作ら
れる。したがって、検出器Ｄ１，Ｄ２、加算器１３２、
信号調整回路１３３、および第１ディジタイザ１３４
が、本実施例の低解像度の第１チャンネルを構成する。
他方、信号調整回路１３７はＤ１から信号を受け取り、
上述のように調整する。信号調整回路１３７からの信号
は第２ディジタイザ１３８によってディジタル化され、
高解像度のデータストリームが作られる。したがって、
検出器Ｄ１、信号調整回路１３７、および第２ディジタ
イザ１３８が、本実施例の高解像度の第１チャンネルを
構成する。復号器４７はディジタイザ１３４，１３８か
らパルス信号を受け取り、前に説明した実施例と同様に
処理する。

【００７４】図１５の光検出器は図１０〜図１４に示し
たものと同種の光学式検出装置に使用することが好まし
い。その場合には、図１５の光検出器が光学式検出装置
のＰＤ６３と置き換えられ、そして光検出器にとって単
一光源と見えるように、光学式検出装置内のＬＥＤ６
１，６２が同時に「オン」にされる。また、アキシコン
１とアキシコン２は同じアキシコン角を有する（α₁＝
α₂）。したがって、能動区域の大きさが２つのチャン
ネルの解像度とスポットサイズを決める。

【００７５】追加周囲区域と、対応する加算器、信号調
整回路、およびディジタイザを追加することによって、
図１５の光検出器を使用して得られる異なる解像度のチ
ャンネルの数を増すことは簡単なことであろう。上記の
代わりに、２個の能動区域を使用し、図９の回路のよう
に、光学式検出装置内の２個のＬＥＤをパルシングさせ
ることもできる。

【００７６】図１５の光検出器は比較的標準的なフォト
ダイオード製造技術を用いて製造される。詳しく述べる
と、製造プロセスは、並置形フォトダイオードやカッド
フォーフォトダイオード形素子を製造するとき用いられ
るプロセスに似ている。能動素子間の非能動区域すなわ
ちデッドゾーンの大きさは、一般に 0.001〜 0.005であ
る。図１５の光検出器について考えられるレイアウトを
図１７と図１８に示す。

【００７７】図１７の第１実施例では、基板１４１の上
に２つの能動区域が作られる。第１能動区域１４２は円
形である。第１能動区域１４２は円形領域を適当にドー
ピングすることによって作られる。この能動区域１４２
をデッドゾーン１４３が取り囲んでいる。第２能動区域
１４４は第１能動区域１４２とデッドゾーン１４３のま
わりに実質上円形のリングを形成している。第２能動区
域１４４は円形リングを適当にドーピングすることによ
って作られる。デッドゾーン１４３は２つの能動区域１
４２，１４４を分離して電気的に隔離する。共通リード
線１４８はボンディングパッド１４７を介して基板１４
１に取り付けられる。このように、各能動区域１４２，
１４４は下の基板と共にフォトダイオードを構成する。

【００７８】図１７は、第１能動区域１４２に対する好
ましい接続形式を示す。この実施例の場合、第２能動区
域１４４は第１能動区域１４２のまわりに完全なリング
を作らず、狭い非能動区域１４９が第２能動区域１４４
で作られたリングを横断する絶縁通路を形成している。
狭い非能動区域１４９上に形成された金属トレース１４
５が第１能動区域１４２をボンディングパッドに接続し
ている。このように、ボンディングパッドと金属トレー
ス１４５を通じて、第１能動区域へ電流を供給すること
ができる。同様に、金属トレース１４６は第２能動区域
１４４をボンディングパッドに接続する。非能動区域１
４９と金属トレース１４５を設けるため失われる第２能
動区域１４４を横断する通路の幅はわずか２ミルに過ぎ
ない。

【００７９】図１８は、２つの長方形の能動区域と、各
能動区域上に直接設けられたボンディングパッドをもつ
光検出器の第２実施例を示す。この実施例においては、
基板１５１の上に２つの能動区域が作られる。第１能動
区域１５２は長方形である。第１能動区域１５２は長方
形領域を適当にドーピングすることによって作られる。
この第１能動区域１５２のまわりに長方形のデッドゾー
ン１５３が作られる。長方形の第２能動区域１５４は第
１能動区域１５２とデッドゾーン１５３を完全に取り囲
んでいる。第２能動区域１５４は外側の長方形リングを
適当にドーピングすることによって作られる。デッドゾ
ーン１５３は能動区域１５２と能動区域１５４を分離し
て電気的に隔離している。共通リード線１５８はボンデ
ィングパッド１５７を介して基板に取り付けられる。各
能動区域１５２，１５４は下の基板と共にフォトダイオ
ードを構成している。

【００８０】図１８は、能動区域に対する第２の接続形
式を示す。この実施例では、ボンディングパッドが各能
動区域上に直接設けられる。金属リード線１５５はボン
ディングパッドを介して第１能動区域１５２へ電流を供
給する。同様に、第２金属リード線１５６は、ボンディ
ングパッドを介して第２能動区域１５４へ電流を供給す
る。各能動区域では、ボンディングパッドを形成するた
め、能動区域の一部が犠牲になる。また、金属リード線
１５５は、図１８に示すように、第２能動区域１５４の
上に影を落とすであろう。

【００８１】以上、主に、能動区域が基板上にフォトダ
イオードを形成しているタイプの好ましい実施例につい
て図１５〜図１８の改良型光検出器を説明したが、別形
式の能動区域をもつ光検出素子を使用してもよい。たと
えば、二次元電荷結合素子（ＣＣＤ）アレイ内の区域に
よって光検出器を構成することも考えられる。その場合
には、中央の能動区域を、ＣＣＤアレイの多数の光感知
画素（たとえば、２×２正方形サブアレイ）で構成する
ことができる。周囲の能動区域は、中央の能動区域のま
わりの多数の光感知画素（たとえば、正方形の中央能動
区域のまわりの２画素幅のリング）で構成することがで
きる。中央の能動区域からの信号は、２×２正方形サブ
アレイの各画素の電荷値をシフトアウトし、中央の能動
区域の画素の数について電荷値を平均することによって
作ることができる。周囲の能動区域からの信号も同様な
やり方で作ることができる。あるいは、２つの区域にわ
たって電荷値を一緒に平均することによって合計信号を
直接作ることもできる。

【００８２】図１９は、復号器４７が異なる解像度の２
つのデータストリームから１つの正しい復号結果を得る
過程を示すフローチャートである。第１ステップＳＴ１
では、復号器４７が２つのチャンネルからのデータを同
時に読み取る。以下、２つのチャンネルからのデータを
データＡおよびデータＢと呼ぶことにする。恣意的に、
２つのデータ入力の一方は低解像度のデータストリーム
に相当し、他方は高解像度のデータストリームに相当す
る。ステップＳＴ２では、復号器がデータＡの復号を試
みる。ステップＳＴ３では、復号器がデータＡを復号す
る試みが成功したかどうかを判断する。もし成功なら
ば、プロセスはステップＳＴ８へ進み、走査の成功を指
示するビープ（発信音）を出し、続いてステップＳＴ９
で、復号したデータを出力し、ステップＳＴ１０で、プ
ログラムは終了する。しかし、もしステップＳＴ３にお
いて、データＡを復号する試みが不成功であると判れ
ば、ステップＳＴ４で、復号器はデータＢの復号を試み
る。次にステップＳＴ５で、復号器はデータＢを復号す
る試みが成功したかどうかを判断する。もし成功であれ
ば、プロセスは再びステップＳＴ８へ進み、走査の成功
を指示した後、ステップＳＴ９で、復号したデータを出
力し、ステップＳＴ１０で、プログラムは終了する。し
かし、もしステップＳＴ５において、データＢを復号す
る試みが不成功であることが判れば、復号器は、ステッ
プＳＴ６で、走査併合アルゴリズムを実行する。

【００８３】次に、図２０を参照して、走査併合アルゴ
リズムを説明する。図示のように、チャンネル＃１は、
そのディジタイザから１つのエラーを含むパルス信号を
発生する。しかし、特定のバーコード規格に関して、信
号の幾つかの部分はデータが許容範囲内にあることを示
している。同様に、チャンネル＃２は、そのディジタイ
ザから１つのエラーを含むパルス信号を発生し、信号の
幾つかの部分はデータが許容範囲内にあることを示して
いる。チャンネル＃１のデータに含まれているエラーの
位置は、チャンネル＃２のデータに含まれているエラー
の位置とは異なる。マイクロプロセッサ復号器は、各チ
ャンネルからのデータのどの部分が許容パラメータ内に
あるかを識別する。マイクロプロセッサ復号器は２つの
チャンネルからの誤りのデータを廃棄し、２つのチャン
ネルからのデータの許容部分を組み合わせて、１つの正
しい最終読取り結果（図２０の修正された信号）を作
る。したがって、たとえうまく復号することができない
データを２つのチャンネルが発生しても、マイクロプロ
セッサ復号器は２つのチャンネルからのデータを併合し
て１つの正しい結果を作ることができる。

【００８４】走査併合アルゴリズムは、米国特許出願第
07/ 号（発明の名称；複数の走査からバーコー
ドを復号する方法および装置）に開示されているプロセ
スとと似ている。上記米国特許出願は、走査信号を分析
して正しいデータを判断し、一連の走査からデータを復
号し、併合することを述べている。このケースの走査併
合アルゴリズムは似ているが、２つの異なる解像度のチ
ャンネルから同時に受け取った走査データを処理するの
に適している。

【００８５】図１９に戻って、ステップＳＴ６で走査併
合アルゴリズムを実行した後、復号器は走査併合が成功
であったかどうかを判断する。もし成功であれば、プロ
セスは再びステップＳＴ８へ進み、走査の成功を指示
し、続いてステップＳＴ９で、復号したデータを出力し
た後、ステップＳＴ１０で、プログラムは終了する。万
一走査併合が正しい復号結果を得られなければ、プログ
ラムは正しい復号されたデータを出力できず、ＳＴ１０
で終了する。

【００８６】ソフトウェアに関する上記の説明は、２つ
のチャンネルからのデータを処理して復号結果を得るこ
とに集中するため、簡単化され、限定されている。復号
器は、さらに異なるコード記号法の自動識別を可能に
し、別の目標から反射された光を表すパルスを含むアナ
ログ走査信号の中から実際のコードデータを見つけ出す
適当なソフトウェアを備えていてもよい。

【００８７】また、マイクロプロセッサ復号器は、統合
端末装置の動作に関する機能をプログラミングすること
ができる。端末装置は、一般に、相当な容量のメモリ、
キーボード、ディスプレイ、および通信用のある種のデ
ータインターフェースを備えることができよう。そのよ
うな統合端末装置においては、マイクロプロセッサが、
データや命令のキーボード入力に応答し、走査されたデ
ータやキー入力されたデータを表示し、そして外部デー
タ処理装置へのデータ転送を制御する。

【００８８】以上、本発明を基本的に２チャンネルシス
テムとして説明した。さらに異なる解像度をもつ追加デ
ータチャンネルを付与するため、記載した実施例を拡張
することは本発明の範囲に含まれる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を組み込んだ、バーコードを走査中のワ
ンド式バーコード読取り装置の斜視図である。

【図２】図１に示したワンドのいろいろな作業角につい
て２つの有効検出スポットを示す図である。

【図３】比較的高密度のバーコード記号の上を通過す
る、本発明の２つの有効検出スポットを示す図である。

【図４】低密度のドットマトリックス形バーコード記号
の１本のバー要素の上を通過する、２つの有効検出スポ
ットを示す図である。

【図５】異なる解像度のディジタイザを使用する本発明
の第１実施例のブロック回路図である。

【図６】高解像度のバーコードと、そのバーコードの走
査によって図５の回路に生じた信号を示す図である。

【図７】ドットマトリックス式プリンタによって印刷さ
れたノイズの多いバーコードと、そのバーコードの走査
によって図５の回路に生じた信号を示す図である。

【図８】２個の発光器と２個の光検出器を使用する本発
明の第２実施例のブロック回路図である。

【図９】２個の発光器と１個の光検出器とマルチプレク
サを使用する本発明の第３実施例のブロック回路図であ
る。

【図１０】本発明の光学式検出装置の断面図である。

【図１１】図１０の線Ｃ−Ｃに沿った断面図である。

【図１２】図１０の線Ａ−Ａに沿った断面図である。

【図１３】図１０の線Ｂ−Ｂに沿った断面図である。

【図１４】バーコード記号を照射するＬＥＤが出した光
線を示す、図５に類似する本発明の光学式検出装置の断
面図である。

【図１５】一方の能動区域が他方の能動区域を取り囲ん
でいる形式の、２つの能動区域をもつ光検出器の略平面
図である。

【図１６】１個の発光器と、図１５の２つの能動区域を
使用する本発明の第４実施例のブロック回路図である。

【図１７】２つの円形能動区域と、周囲の能動区域を横
断する絶縁通路を通して中央の能動区域に接続する方式
を示す、図５の光検出器の詳細図である。

【図１８】２つの長方形の能動区域と、中央の能動区域
上のボンディングパッドと、周囲の能動区域をまたぐリ
ード線を用いて中央の能動区域に接続する別の方式を示
す、図１５の光検出器の詳細図である。

【図１９】復号器が、異なる解像度の２つのデータスト
リームから１つの正しい結果を導くプロセスを示すフロ
ーチャートである。

【図２０】バーコード記号と、２つのチャンネルから得
た信号と、走査併合アルゴリズムによって修正された信
号を示す拡大図である。

【図２１】図８の実施例に使用する代替光学式検出装置
の断面図である。

【図２２】図２１の線Ｄ−Ｄに沿った光学式検出装置の
第２実施例の断面図である。

【図２３】図２１の光学式検出装置に使用されているレ
ンズの球面収差と焦点距離を示す図である。

【符号の説明】

Ｓ１，Ｓ２直径の異なる２つの有効検出スポットＴ１，Ｔ２しきい値Ｌ１，Ｌ２レンズＴ．ＳＡ横球面収差Ｌ．ＳＡ縦球面収差１０ワンド式バーコード読取り装置２０バーコード２３ドットマトリックス形バーコードのバー要素４１ＬＥＤ４２ＰＤ４３，４４信号調整回路４５，４６ディジタイザ４７復号器５１第１ＬＥＤ５２第１ＰＤ５３信号調整回路５４第１ディジタイザ５５第２ＬＥＤ５６第２ＰＤ５７信号調整回路５８第２ディジタイザ６１第１ＬＥＤ６２第２ＬＥＤ６３ＰＤ６４，６５マルチプレクサ６６，６７Ｓ／Ｈ回路６８，６９信号調整回路７０第１ディジタイザ７１第２ディジタイザ７２クロック７５装置ハウジング７７光学素子（アキシコン１およびアキシコン２）７９スリーブ１３１ＬＥＤ１３２加算器１３３信号調整回路１３４第１ディジタイザ１３７信号調整回路１３８第２ディジタイザ１４１基板１４２第１能動区域１４３デッドゾーン１４４第２能動区域１４５１４６金属トレース１４７ボンディングパッド１４８リード線１４９狭い非能動区域１５１基板１５２第１能動区域１５３デッドゾーン１５４第２能動区域１５５，１５６リード線１５７ボンディングパッド１５８リード線

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者ディヴィッドピーゴーレンアメリカ合衆国ニューヨーク州 11779 ロンコンコマヴィクトリードライヴ 245 (72)発明者ジョセフカッツアメリカ合衆国ニューヨーク州 11790 ストーニーブルックハーロックメドードライヴサウス 12 (72)発明者ヤーユンリーアメリカ合衆国ニューヨーク州 11742 ホルツヴィルストームドライヴ 279 (72)発明者ジェロームスウォーツアメリカ合衆国ニューヨーク州 11733 オールドフィールドクレインネックロード 19 (72)発明者トーマスマッズアメリカ合衆国ニューヨーク州 11746 ハンティングトンステーションロングストリート８ (56)参考文献特開昭62−162181（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G06K 7/015 G06K 7/10

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】光学的符号化情報を読み取るときのワン
ド式読取り装置の作業角の範囲を拡大する方法であって
（作業角は、ワンド式読取り装置の主軸と光学的符号化
情報が印刷された表面に垂直な線とのなす角と定義す
る）、（ａ）（ｉ）第１直径の第１有効検出スポットから反射
された光を光学的に感知し、かつ（ii）第１直径より大
きい第２直径の第２有効検出スポットから反射された光
を光学的に感知するため、ワンド内に発光素子と検出素
子を配置するステップ、（ｂ）第１および第２有効検出スポットを光学的符号
化情報の一方から他方へ通過させることにより、（ｉ）
第１有効検出スポットが通過するとき光学的符号化情報
を感知し、それに応じて第１検出信号を発生し、かつ
（ii）第２有効検出スポットが通過するとき光学的符号
化情報を感知し、それに応じて第２検出信号を発生する
ステップ、および（ｃ）上記２つの検出信号から１つの光学的符号化情
報の復号化表現を導くステップ、から成り、第１および第２有効検出スポットの直径は作
業角の増加に比例して増加すること、そしていろいろな
作業角において、少なくとも１つの有効検出スポットは
光学的符号化情報を正しく読み取るのに適したサイズの
スポットであることを特徴とする方法。
【請求項２】さらに、得られた光学的符号化情報の復
号化表現を、ワンドに組み込まれたデータ端末装置へ送
るステップを含むことを特徴とする請求項１に記載の方
法。
【請求項３】前記発光素子と検出素子を配置するステ
ップは、第１の光を出し、焦点に集めて第１サイズ区域を照射す
るステップ、第２の光を出し、焦点に集めて第１区域のサイズとは異
なる第２サイズ区域を照射するステップ、および前記２
つの区域から反射された光を感知して、第１および第２
有効検出スポットを検出するステップ、から成ることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項４】前記発光素子と検出素子を配置するステ
ップは、光を出し、媒体の表面上の区域を照射するステップ、光学的符号化情報の上を通過する第１区域（第１サイズ
を有する）から反射された光を感知するステップ、およ
び光学的符号化情報の上を通過する第２区域（第１区域
のサイズより大きな第２サイズを有する）から反射され
た光を感知して、第１および第２有効検出スポットを検
出するステップ、から成ることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項５】前記光学的符号化情報の復号化表現を導
くステップは、２つの検出信号の１つを分析し、それから得たデータが
許容パラメータの範囲内の情報を表しているかどうかを
判断するステップ、もし得たデータが許容パラメータの範囲内の情報を表し
ていれば、そのデータを復号して光学的符号化情報の復
号化表現を生成するステップ、もし得たデータが許容パラメータの範囲外の情報を表し
ていれば、２つの検出信号の他の１つを分析して、得た
情報が許容パラメータの範囲内の情報を表しているかど
うかを判断するステップ、およびもし２つの検出信号の
他の１つから得たデータが許容パラメータの範囲内の情
報を表していれば、そのデータを復号して光学的符号化
情報の復号化表現を生成するステップ、から成ることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項６】もし２つの検出信号から得たデータが許
容パラメータの範囲外の情報を表していれば、前記復号
化表現を得るステップは、前記２つの検出信号の１つを分析して、許容パラメータ
の範囲内の情報を表すすべての部分を識別し、復号する
ステップ、前記２つの検出信号の他の１つを分析して、許容パラメ
ータの範囲内の情報を表すすべての部分を識別し、復号
するステップ、および前記２つの検出信号の識別され復
号された部分を組み合わせて、１つの光学的符号化情報
の復号化表現を生成するステップ、から成ることを特徴とする請求項５に記載の方法。
【請求項７】広い範囲の作業角で光学的符号化情報を
読み取ることができるワンド式読取り装置であって（こ
こで、作業角はワンド式読取り装置の主軸と光学的符号
化情報が載っている表面に対し垂直な線とのなす角と定
義する）、（ａ）（ｉ）第１直径の第１有効検出スポットから反射
された光を光学的に感知するようにワンド内に配置さ
れ、第１有効検出スポットが通過すると光学的符号化情
報を感知し、それに応じて第１検出信号を発生し、（ii）第１直径より大きい第２直径の第２有効検出スポ
ットから反射された光を光学的に感知するようにワンド
内に配置され、第２有効検出スポットが通過すると光学
的符号化情報を感知し、それに応じて第２検出信号を発
生する発光素子と検出素子、および（ｂ）２つの検出信号から１つの光学的符号化情報の
復号化表現を導く手段、を備え、前記第１および第２有効感知スポットの直径は
作業角の増加に比例して増大すること、そしていろいろ
な作業角において、少なくとも１つの有効検出スポット
は光学的符号化情報を正しく読み取る適切なサイズのス
ポットであることを特徴とする読取り装置。
【請求項８】さらに、ワンド内に組み込まれたデータ
端末装置を備え、前記データ端末装置は前記復号化表現
を導く手段から光学的符号化情報の復号化表現を受け取
ることを特徴とする請求項７に記載の装置。
【請求項９】光学的符号化情報を読み取る方法であっ
て、光学的符号化情報を露光するステップと、光学的符
号化情報から反射された光を感知して、光学的符号化情
報について異なる解像度をもつ２つのデータストリーム
を生成するステップ、および異なる解像度の２つのデー
タストリームから１つの光学的符号化情報の復号化表現
を導くステップと、から成り、前記光学的符号化情報から反射された光を感知するステ
ップは、（ｉ）反射光を感知して発生した信号を、第１ディジ
タイザしきい値レベルを用いてディジタル化するステッ
プと、（ii) 反射光を感知して発生した信号を、第１ディジ
タイザしきい値レベルとは異なる第２ディジタイザしき
い値レベルを用いてディジタル化するステップから成
り、前記光学的符号か情報の復号化表現を導くステップは、
上記ステップ（ｉ），（ii）の結果に応答することを特
徴とする方法。
【請求項１０】光学的符号化情報を読み取る方法であ
って、光学的符号化情報を露光するステップと、光学的
符号化情報から反射された光を感知して、光学的符号化
情報について異なる解像度をもつ２つのデータストリー
ムを生成するステップ、および異なる解像度の２つのデ
ータストリームから１つの光学的符号化情報の復号化表
現を導くステップと、から成り、前記露光するステップは、（ｉ）第１の光を出し、焦点に集めて第１サイズの区
域を照射するステップと、（ii）第２の光を出し、焦点に集めて第１区域のサイ
ズとは異なる第２サイズの区域を照射するステップ、お
よび（iii) 上記２つの照射区域を光学的符号化情報の端か
ら端まで通過させるステップ、とから成り、前記光学的符号化情報から反射された光を感知するステ
ップは、上記２つの区域が光学的符号化情報の端から端
まで通過するとき２つの区域から反射された光を別個に
感知することを特徴とする方法。
【請求項１１】光学的符号化情報を読み取る方法であ
って、光学的符号化情報を露光するステップと、光学的
符号化情報から反射された光を感知して、光学的符号化
情報について異なる解像度をもつ２つのデータストリー
ムを生成するステップ、および異なる解像度の２つのデ
ータストリームから１つの光学的符号化情報の復号化表
現を導くステップと、から成り、前記光学的符号化情報から反射された光を感知するステ
ップは、光学的符号化情報の上を通過した第１区域（第１サイズ
を有する）から反射された光を感知するステップと、光学的符号化情報の上を通過した第２区域（前記第１区
域のサイズとは異なる第２サイズを有する）から反射さ
れた光を感知するステップと、から成ることを特徴とする方法。
【請求項１２】光学的符号化情報を読み取る方法であ
って、光学的符号化情報を露光するステップと、光学的
符号化情報から反射された光を感知して、光学的符号化
情報について異なる解像度をもつ２つのデータストリー
ムを生成するステップ、および異なる解像度の２つのデ
ータストリームから１つの光学的符号化情報の復号化表
現を導くステップと、から成り、前記光学的符号化情報の復号化表現を導くステップは、２つのデータストリームの１つを分析し、その中のデー
タが許容パラメータの範囲内の情報を表しているかどう
かを判断するステップと、もし分析したデータが許容パラメータの範囲内の情報を
表していれば、前記データストリームの１つを復号し
て、光学的符号化情報の復号化表現を生成するステップ
と、もし分析したデータが許容パラメータの範囲外の情報を
表していれば、２つのデータエトリームの他の１つを分
析し、その中のデータが許容パラメータの範囲内の情報
を表しているかどうかを判断するステップ、およびもし
前記データストリームの他の１つから分析したデータが
許容パラメータの範囲内の情報を表していれば、前記デ
ータストリームの他の１つを復号し、光学的符号化情報
の復号化表現を生成するステップと、から成ることを特徴とする方法。
【請求項１３】光学的符号化情報を読み取る方法であ
って、光学的符号化情報を露光するステップと、光学的
符号化情報から反射された光を感知して、光学的符号化
情報について異なる解像度をもつ２つのデータストリー
ムを生成するステップ、および異なる解像度の２つのデ
ータストリームから１つの光学的符号化情報の復号化表
現を導くステップと、から成り、前記光学的符号化情報の復号化表現を導くステップは、
２つのデータストリームの１つを分析し、その中のデー
タが許容パラメータの範囲内の情報を表しているかどう
かを判断するステップと、もし分析したデータが許容パ
ラメータの範囲内の情報を表していれば、前記データス
トリームの１つを復号して、光学的符号化情報の復号化
表現を生成するステップと、もし分析したデータが許容
パラメータの範囲外の情報を表していれば、２つのデー
タエトリームの他の１つを分析し、その中のデータが許
容パラメータの範囲内の情報を表しているかどうかを判
断するステップ、およびもし前記データストリームの他
の１つから分析したデータが許容パラメータの範囲内の
情報を表していれば、前記データストリームの他の１つ
を復号し、光学的符号化情報の復号化表現を生成するス
テップとから成り、もし２つのデータストリームから分
析したデータが許容パラメータの範囲外の情報を表して
いれば、前記光学的符号化情報の復号化表現を導くステ
ップは、前記データストリームの１つを分析して、許容パラメー
タの範囲内の情報を表すすべての部分を識別して復号す
るステップと、前記データストリームの他の１つを分析して、許容パラ
メータの範囲内の情報を表すすべての部分を識別して復
号するステップ、および前記２つのデータストリームの識別され復号された部分
を組み合わせて、１つの光学的符号化情報の復号化表現
を生成するステップと、から成ることを特徴とする方法。
【請求項１４】光学的符号化情報を読み取る装置であ
って、光学的符号化情報を光学的に感知し、それに応じ
て光学的符号化情報に対応する少なくとも１つの電気信
号を発生する検出手段と、前記少なくとも１つの電気信
号に応答して、前記検出手段による光学的符号化情報の
各走査すなわち各パスごとに２つのデータチャンネルを
導く手段（前記２つのデータチャンネルは、それぞれ異
なる解像度を有しており、一方のデータチャンネルの解
像度は、他方のデータチャンネルの解像度より高い）、
および導いた２つのデータチャンネルに応答して、光学
的符号化情報を表す１つのデータ出力を生成する復号器
と、を備えており、前記２つのデータチャンネルを導く
手段は２個のディジタイザから成っており、該２個のディジタイザは共に同じ電気信号に応答する
が、それぞれが２つの異なる解像度を定める異なるしき
い値レベルを有することを特徴とする装置。
【請求項１５】光学的符号化情報を読み取る装置であ
って、光学的符号化情報を光学的に感知し、それに応じ
て光学的符号化情報に対応する少なくとも１つの電気信
号を発生する検出手段と、前記少なくとも１つの電気信
号に応答して、前記検出手段による光学的符号化情報の
各走査すなわち各パスごとに２つのデータチャンネルを
導く手段（前記２つのデータチャンネルは、それぞれ異
なる解像度を有しており、一方のデータチャンネルの解
像度は、他方のデータチャンネルの解像度より高い）、
および導いた２つのデータチャンネルに応答して、光学
的符号化情報を表す１つのデータ出力を生成する復号器
と、を備えており、前記検出手段は、光学的符号化情報から反射させるため
光を出す少なくとも１個の光源と、反射光を検出し、該
検出した反射光に対応する少なくとも１つの電気信号を
発生する少なくとも１個の検出器と、からなり、前記少なくとも１個の光源は単一光源から成り、前記少
なくとも１個の検出器は単一検出器から成り、前記２つ
のデータチャンネルを導く手段は２個のディジタイザか
ら成り、前記２個のディジタイザは共に前記単一検出器からの単
一電気信号に応答すること、前記２個のディジタイザはそれぞれ２つの異なる解像度
を定める異なるしきい値レベルをもつことを特徴とする
装置。
【請求項１６】光学的符号化情報を読み取る装置であ
って、光学的符号化情報を光学的に感知し、それに応じ
て光学的符号化情報に対応する少なくとも１つの電気信
号を発生する検出手段と、前記少なくとも１つの電気信
号に応答して、前記検出手段による光学的符号化情報の
各走査すなわち各パスごとに２つのデータチャンネルを
導く手段（前記２つのデータチャンネルは、それぞれ異
なる解像度を有しており、一方のデータチャンネルの解
像度は、他方のデータチャンネルの解像度より高い）、
および導いた２つのデータチャンネルに応答して、光学
的符号化情報を表す１つのデータ出力を生成する復号器
と、を備え、前記少なくとも１個の光源は第１光源と第２光源から成
ること、そして各光源から出された反射光を前記単一検
出器が別個に検出できるように、第１および第２光源の
動作は多重化されることを特徴とする装置。
【請求項１７】光学的符号化情報を読み取る装置であ
って、光学的符号化情報を光学的に感知し、それに応じ
て光学的符号化情報に対応する少なくとも１つの電気信
号を発生する検出手段と、前記少なくとも１つの電気信
号に応答して、前記検出手段による光学的符号化情報の
各走査すなわち各パスごとに２つのデータチャンネルを
導く手段（前記２つのデータチャンネルは、それぞれ異
なる解像度を有しており、一方のデータチャンネルの解
像度は、他方のデータチャンネルの解像度より高い）、
および導いた２つのデータチャンネルに応答して、光学
的符号化情報を表す１つのデータ出力を生成する復号器
と、を備え、前記第１および第２光源はそれぞれ異なる区域を照射す
ることを特徴とする装置。
【請求項１８】光学的符号化情報を読み取る装置であ
って、光学的符号化情報を光学的に感知し、それに応じ
て光学的符号化情報に対応する少なくとも１つの電気信
号を発生する検出手段と、前記少なくとも１つの電気信
号に応答して、前記検出手段による光学的符号化情報の
各走査すなわち各パスごとに２つのデータチャンネルを
導く手段（前記２つのデータチャンネルは、それぞれ異
なる解像度を有しており、一方のデータチャンネルの解
像度は、他方のデータチャンネルの解像度より高い）、
および導いた２つのデータチャンネルに応答して、光学
的符号化情報を表す１つのデータ出力を生成する復号器
と、を備え、前記検出手段は、光学的符号化情報から反射させるため
光を出す少なくとも１個の光源と、反射光を検出し、該
検出した反射光に対応する少なくとも１つの電気信号を
発生する少なくとも１個の検出器と、からなり、前記少なくとも１個の光源は２個の光源から成ることを
特徴とする装置。
【請求項１９】前記少なくとも１個の検出器は２個の
検出器から成ることを特徴とする請求項１８に記載の装
置。
【請求項２０】光学的符号化情報を読み取る装置であ
って、光学的符号化情報を光学的に感知し、それに応じ
て光学的符号化情報に対応する少なくとも１つの電気信
号を発生する検出手段と、前記少なくとも１つの電気信
号に応答して、前記検出手段による光学的符号化情報の
各走査すなわち各パスごとに２つのデータチャンネルを
導く手段（前記２つのデータチャンネルは、それぞれ異
なる解像度を有しており、一方のデータチャンネルの解
像度は、他方のデータチャンネルの解像度より高い）、
および導いた２つのデータチャンネルに応答して、光学
的符号化情報を表す１つのデータ出力を生成する復号器
と、を備え、前記検出手段は、光学的符号化情報から反射させるため
光を出す少なくとも１個の光源と、反射光を検出し、該
検出した反射光に対応する少なくとも１つの電気信号を
発生する少なくとも１個の検出器と、からなり、前記少なくとも１個の検出器は２個の検出器から成るこ
とを特徴とする装置。
【請求項２１】光学的符号化情報を読み取る装置であ
って、光学的符号化情報を光学的に感知し、それに応じ
て光学的符号化情報に対応する少なくとも１つの電気信
号を発生する検出手段と、前記少なくとも１つの電気信
号に応答して、前記検出手段による光学的符号化情報の
各走査すなわち各パスごとに２つのデータチャンネルを
導く手段（前記２つのデータチャンネルは、それぞれ異
なる解像度を有しており、一方のデータチャンネルの解
像度は、他方のデータチャンネルの解像度より高い）、
および導いた２つのデータチャンネルに応答して、光学
的符号化情報を表す１つのデータ出力を生成する復号器
と、を備え、前記少なくとも１個の検出器は、基板上に形成された第１能動光検出区域と、前記基板上
に前記第１光検出区域の周囲に形成された第２能動光検
出区域から成ることを特徴とする装置。
【請求項２２】前記第２能動光検出区域は第１能動光
検出区域を実質上取り囲んでいることを特徴とする請求
項２１に記載の装置。
【請求項２３】前記第１能動光検出区域は第２能動光
検出区域の内側に中央に配置されていることを特徴とす
る請求項２２に記載の装置。
【請求項２４】前記第１能動光検出区域と第２能動光
検出区域はそれぞれフォトダイオードから成ることを特
徴とする請求項２１に記載の装置。
【請求項２５】２つのデータチャンネルを導く手段
は、第１能動光検出区域から得た信号をディジタル化して高
解像度のデータチャンネルを作る手段、第２能動光検出区域から得た信号と第２能動光検出区域
から得た信号を合計する手段、および前記合計手段の出
力をディジタル化して低解像度のデータチャンネルを作
る手段、から成ることを特徴とする請求項２１に記載の装置。
【請求項２６】光学的符号化情報を読み取る装置であ
って、光学的符号化情報を光学的に感知し、それに応じ
て光学的符号化情報に対応する少なくとも１つの電気信
号を発生する検出手段と、前記少なくとも１つの電気信
号に応答して、前記検出手段による光学的符号化情報の
各走査すなわち各パスごとに２つのデータチャンネルを
導く手段（前記２つのデータチャンネルは、それぞれ異
なる解像度を有しており、一方のデータチャンネルの解
像度は、他方のデータチャンネルの解像度より高い）、
および導いた２つのデータチャンネルに応答して、光学
的符号化情報を表す１つのデータ出力を生成する復号器
と、を備え、前記検出手段は、光学的符号化情報から反射させるため
光を出す少なくとも１個の光源と、反射光を検出し、該
検出した反射光に対応する少なくとも１つの電気信号を
発生する少なくとも１個の検出器と、からなり、さらに、ワンド形式のハウジングを有し、前記ハウジン
グ内に前記少なくとも１個の光源と前記少なくとも１個
の検出器が入っていることを特徴とする装置。
【請求項２７】さらに、キーボードとディスプレイを
含む統合データ端末装置を備え、前記統合データ端末装
置の要素が前記ハウジング内に入っていることを特徴と
する請求項２６に記載の装置。
【請求項２８】光学的符号化情報を読み取る装置であ
って、光学的符号化情報を光学的に感知し、それに応じ
て光学的符号化情報に対応する少なくとも１つの電気信
号を発生する検出手段と、前記少なくとも１つの電気信
号に応答して、前記検出手段による光学的符号化情報の
各走査すなわち各パスごとに２つのデータチャンネルを
導く手段（前記２つのデータチャンネルは、それぞれ異
なる解像度を有しており、一方のデータチャンネルの解
像度は、他方のデータチャンネルの解像度より高い）、
および導いた２つのデータチャンネルに応答して、光学
的符号化情報を表す１つのデータ出力を生成する復号器
と、を備え、前記検出手段は、第１光軸に沿って光を出す第１発光素子、前記第１光軸に平行な第２光軸に沿って光を出す第２発
光素子、第１および第２発光素子から出て、第１および第２光軸
に平行な第３光軸に沿って反射された光を受け取り、検
出する光検出素子、第１光軸に沿って第１発光素子と一直線に並べられ、第
１発光素子が出し、光検出素子が受け取る光について被
写界深度とスポットサイズを定める第１ハーフアキシコ
ン光学素子、および前記第２光軸に沿って第２発光素子と一直線に並べら
れ、第１ハーフアキシコン光学素子とは異なる少なくと
も１つの光学的性質を有し、第２発光素子が出し、光検
出素子が受け取る光について被写界深度とスポットサイ
ズ（第１発光素子が出し、光検出素子が受け取る光につ
いての被写界深度とスポットサイズとは異なる）を定め
る第２ハーフアキシコン光学素子、を有する光学式検出装置から成ることを特徴とする装
置。
【請求項２９】光学的符号化情報を読み取る装置であ
って、光学的符号化情報を光学的に感知し、それに応じ
て光学的符号化情報に対応する少なくとも１つの電気信
号を発生する検出手段と、前記少なくとも１つの電気信
号に応答して、前記検出手段による光学的符号化情報の
各走査すなわち各パスごとに２つのデータチャンネルを
導く手段（前記２つのデータチャンネルは、それぞれ異
なる解像度を有しており、一方のデータチャンネルの解
像度は、他方のデータチャンネルの解像度より高い）、
および導いた２つのデータチャンネルに応答して、光学
的符号化情報を表す１つのデータ出力を生成する復号器
と、を備え、前記検出手段は、第１光軸に沿って光を出す第１発光素子、第１光軸に平行な第２光軸に沿って光を出す第２発光素
子、（ｉ）基板上に形成された第１能動光検出区域と、（i
i) 前記基板上に第１光検出区域の周囲に形成された第
２能動光検出区域とから成り、第１および第２発光素子
から出て、第１および第２光軸に平行な第３光軸に沿っ
て反射された光を受け取り、検出する光検出素子、第１光軸に沿って第１発光素子と一直線に並べられた第
１ハーフアキシコン光学素子、および第２光軸に沿って
第２発光素子と一直線に並べられた第２ハーフアキシコ
ン光学素子、から成ることを特徴とする装置。
【請求項３０】第１光軸に沿って光を出す第１発光素
子、前記第１光軸に平行な第２光軸に沿って光を出す第２発
光素子、第１および第２発光素子から出て、第１および第２光軸
に平行な第３光軸に沿って反射された光を受け取り、検
出する光検出素子、第１光軸に沿って第１発光素子と一直線に並べられ、第
１発光素子が出し光検出素子が受け取る光について被写
界深度とスポットサイズを定める第１ハーフアキシコン
光学素子、および前記第２光軸に沿って第２発光素子と
一直線に並べられ、第１ハーフアキシコン光学素子とは
異なる少なくとも１つの光学的性質を有し、第２発光素
子が出し、光検出素子が受け取る光について被写界深度
とスポットサイズ（第１発光素子が出し、光検出素子が
受け取る光について被写界深度とスポットサイズとは異
なる）を定める第２ハーフアキシコン光学素子、から成る光学式検出装置。
【請求項３１】前記光学的性質は各ハーフアキシコン
光学素子の角度αであり、第１ハーフアキシコン光学素
子のαは第２ハーフアキシコン光学素子のαとは異なる
ことを特徴とする請求項３０に記載の光検出装置。
【請求項３２】前記第１および第２発光素子は発光ダ
イオードであることを特徴とする請求項３０に記載の光
検出装置。
【請求項３３】前記光検出素子はフォトダイオードで
あることを特徴とする請求項３０に記載の光検出装置。
【請求項３４】前記光検出素子は、基板上に形成された第１能動光検出区域と、前記基板上に前記第１光検出区域の周囲に形成された第
２能動光検出区域、から成ることを特徴とする請求項３０に記載の光検出装
置。
【請求項３５】基板上に形成された第１能動光検出区
域と、前記基板上に前記第１光検出区域の周囲に形成された第
２能動光検出区域、から成るマルチチャンネル光検出器。
【請求項３６】前記第２光検出区域は第１光検出区域
を実質上取り囲んでいることを特徴とする請求項３５に
記載のマルチチャンネル光検出器。
【請求項３７】前記第１光検出区域は第２光検出区域
の内側に中央に配置されていることを特徴とする請求項
３６に記載のマルチチャンネル光検出器。
【請求項３８】前記第１および第２光検出区域はそれ
ぞれフォトダイオードから成ることを特徴とする請求項
３５に記載のマルチチャンネル光検出器。