光学读取模块和光学读取器制造技术

本发明专利技术公开了光学读取模块和光学读取器，该光学读取模块包括：第一照明光源，向包含全息图的图像摄取目标发射再生照明光，从而再生记录在全息图中的信息，其中，在全息图中记录了当从预定角度照射全息图时在预定角度范围中再生的信息；图像摄取器件，摄取从全息图再生的信息的图像；第一光投射单元，将第一光学引导形成光投射在图像摄取目标上。当再生照明光对全息图的发射角等于预定角度时，投射在图像摄取目标上的第一光学引导呈现预定形状。图像摄取目标的观察者基于投射在图像摄取目标上的第一光学引导相对于预定形状的变形来识别再生照明光对全息图的发射角与预定角度之间的偏差。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光学读取模块和光学读取器。更具体地，涉及用于包含二维表示的图像信息(诸如字符和条形码)的全息图的光学读取模块和光学读取器。
技术介绍
能够显示三维图像的全息图被用于鉴定信用卡、身份卡等。近年来，经常使用其中将干涉图案记录为记录层的折射率之差的体全息图(voIumehoIOgram)。这是因为必须使用高水平技术来产生记录图像以伪造体全息图，并且很难获得记录材料。然而，复制体全息图的技术日益先进，需要全息图具有更好的鉴定功能和防伪造特征。为了赋予全息图更好的鉴定功能，例如，日本未审查专利申请公开第2008-122670号公开了一种根据观察方向来切换再生图像的图像切换全息图。当需要全息图具有更好的鉴定功能时，还需要通过例如使机器读取记录在全息图中的信息来获得的简化鉴定。例如，存在再生、通过图像摄取器件光电转换以及通过机器来读取全息摄影记录的信息的需求。日本未审查专利申请公开第2008-122670号中所公开的图像切换全息图由于记录的多条图像信息的可视检查不可避免而不能完全满足简化鉴定的需求。
技术实现思路
需要提供能够获取以全息摄影记录的信息的光学读取模块和光学读取器。作为深入研究的结果，本专利技术人发现了通过再生图像的衍射光强度的半高全宽(FffHM)控制全息图记录介质。可以在该全息图记录介质中记录多条图像信息，并且所记录的多条图像信息中的一条例如可以通过改变照射全息图记录介质的照明光的方向而选择性地再生。此外，本专利技术人发现，通过该全息图记录介质，可以通过控制摄取图像时的角度和距离而使机器读取以二维表示的图像信息，诸如字符和条形码。在进一步深入研究之后，本专利技术人公开了一种全息图再生装置，其在预定方向上发射照明光以选择性地再生记录在全息图记录介质中的图像信息，从而使得能够容易、快速且可靠地观察到再生的图像信息。通过该全息图再生装置，能够控制发射照射全息图记录介质的照明光的方向以及观察方向(图像摄取方向)。因此，其适合作为用于摄取全息图的图像的工具。通过由此发现的全息图记录介质和全息图再生装置，可以使机器读取全息摄影记录的字符和条形码。尽管上述全息图再生装置是固定型的，但仍需要将全息摄影记录的图像信息的读取进一步简化的手持式全息图再生装置。在进一步深入研究之后，本专利技术人公开了能够获取以全息摄影记录的字符信息和 条形码信息的光学读取模块和光学读取器。根据优选实施方式的光学读取模块包括第一照明光源，向包含全息图的图像摄取目标发射再生照明光，从而再生记录在所述全息图中的信息，其中，在该全息图中记录了当从预定角度照射全息图时在预定角度范围中再生的至少一条信息；图像摄取器件，摄取从全息图中再生的信息的图像；以及第一光投射单元，将第一光学引导形成光(first-optical-guide-forming light)投射在图像摄取目标上。当再生照明光对全息图的发射角等于预定角度时，投射在图像摄取目标上的第一光学引导呈现预定形状。图像摄取目标的观察者基于投射在图像摄取目标上的第一光学引导从预定形状的变形来识别再生照明光对全息图的发射角与预定角度之间的偏差。根据优选实施方式的光学读取器包括照明光源，向包含全息图的图像摄取目标发射再生照明光，从而再生记录在所述全息图中的信息，其中，在该全息图中记录了当从预定角度照射全息图时在预定角度范围中再生的至少一条信息；图像摄取单元，包括摄取从全息图再生的信息的图像的图像摄取器件；光投射单元，将光学引导形成光投射在图像摄取目标上；以及手柄，包括用于使图像摄取单元开始获取从全息图再生的信息的开关。当再生照明光对全息图的发射角等于预定角度时，投射在图像摄取目标上的光学引导呈现预定形状。图像摄取目标的观察者基于投射在图像摄取目标上的光学引导与预定形状的变形来识别再生照明光对全息图的发射角与预定角度之间的偏差。 优选的是，光学读取模块或光学读取器除包括用于使观察者识别再生照明光对全息图的发射角与预定角度之间的偏差的光学引导之外，还包括第二光投射单元，其向图像摄取目标发射第二光学引导形成光。这种构造使图像摄取目标的观察者基于投射在图像摄取目标上的两个光学引导是否彼此重叠来识别在图像摄取器件的图像摄取表面与全息图之间是否存在适当距离。优选的是，形成在全息图的中心法线与连接全息图的中心和第一光投射单元的直线之间的角度以及形成在全息图的中心法线与连接全息图的中心和第二光投射单元的直线之间的角度中的至少一个大于等于15°小于90°。通过这种构造，投射在图像摄取目标上的光学引导从预定形状的变形程度会相对于再生照明光对全息图的发射角与预定角度之间的偏差而增大。优选的是，光学读取模块或光学读取器包括多个照明光源并且从多个照明光源向图像摄取目标发射的再生照明光的发射角彼此不同。通过这种构造，记录在全息图中的信息可以通过在将再生照明光发射至图像摄取目标的多个照明光源之间进行切换而选择性地再生。设置在光学读取器中的手柄被成形为使得操作者能够用单手握持是优选的。即使例如图像摄取目标未被水平放置，这种构造仍能提高光学读取器的操作容易性并使得容易获取信息。根据光学读取模块的优选实施方式或光学读取器的优选实施方式，光学引导形成光被发射至包括全息图的图像摄取目标，并且光学引导被投射在图像摄取目标上。在本文中，在全息图中记录了当从预定角度照射全息图时在预定角度范围中再生的至少一条信息。当再生照明光对全息图的发射角等于预定角度时，投射在图像摄取目标上的光学引导呈现预定形状。投射在图像摄取目标上的光学引导的形状由于再生照明光对全息图的发射角与预定角之间的偏差而发生变形并且从预定形状进行变形。也就是，图像摄取目标的观察者基于投射在图像摄取目标上的光学引导从所述预定形状的变形来识别再生照明光对全息图的发射角与预定角度之间的偏差。当图像摄取目标的观察者使投射在图像摄取目标上的光学引导呈现预定形状时，图像摄取目标与光学读取模块或光学读取器之间的位置关系变成用于获取信息的适当位置关系，如果达到了图像摄取目标与光学读取模块或光学读取器之间的适当位置关系，则从预定角度准确地照射了全息图，并且可靠地再生出记录在全息图中的信息。此外，在预定角度范围中从全息图再生的信息被可靠地入射在图像摄取器件上，从而可靠地获取从全息图再生的信息。根据至少一个实施方式，可以提供能够容易、 快速且可靠地获取以全息摄影记录的信息的光学读取模块和光学读取器。附图说明图IA是示出了根据第一实施方式的光学读取模块和光学读取器的构造的示意性截面图，图IB示出了利用根据第一实施方式的光学读取器来读取记录在全息图中的二维信息；图2A至图2F是示出了光学引导形成光(optical-guide-forming light)的投射角度与投射在图像摄取目标上的光学引导的形状之间的关系的示意图；图3A是示出了根据第二实施方式的光学读取模块和光学读取器的构造的示意性截面图，图3B示出了利用根据第二实施方式的光学读取器来读取记录在全息图中的二维信息；图4A至图41是示出了光学读取器和图像摄取目标之间的距离与投射在图像摄取目标上的第一光学引导和第二光学引导的形状之间的关系的示意图；图5A至图51是示出了当投射在图像摄取目标上的第二光学引导的形状保持不变时、光学读取器和图像摄取目标之间本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
2011.01.07 JP 2011-0016061.一种光学读取模块，包括 第一照明光源，向包含全息图的图像摄取目标发射再生照明光，从而再生记录在所述全息图中的信息，其中，在所述全息图中记录了当从预定角度照射所述全息图时在预定角度范围中再生的至少一条信息； 图像摄取器件，摄取从所述全息图中再生的信息的图像；以及 第一光投射单元，将第一光学引导形成光投射在所述图像摄取目标上， 其中，当所述再生照明光对所述全息图的发射角等于所述预定角度时，投射在所述图像摄取目标上的第一光学引导呈现预定形状，以及 其中，所述图像摄取目标的观察者基于投射在所述图像摄取目标上的所述第一光学引导相对于所述预定形状的变形来识别所述再生照明光对所述全息图的所述发射角与所述预定角度之间的偏差。2.根据权利要求I所述的光学读取模块，还包括向所述图像摄取目标发射第二光学引导形成光的第二光投射单元， 其中，所述图像摄取目标的观察者基于投射在所述图像摄取目标上的所述第一光学引导和所述第二光学引导是否彼此重叠来识别在所述图像摄取器件的图像摄取表面与所述全息图之间是否存在适当距离。3.根据权利要求2所述的光学读取模块，其中， 形成在所述全息图的中心法线与连接所述全息图的中心和所述第一光投射单元的直线之间的角度以及形成在所述全息图的中心法线与连接所述全息图的中心和所述第二光投射单元的直线之间的角度中的至少一个大于等于15°小于90°。4.根据权利要求I至3中任一项所述的光学...

【专利技术属性】
技术研发人员：白仓明，
申请(专利权)人：索尼公司，索尼信息技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：