Руководство по выбору длины волны
В соответствии с 5.1 и 5.2.1 требуется выполнить измерения с длиной волны, используемой в конкретных условиях сканирования. Если в нормативном документе, регламентирующем требования по применению, не определен источник излучения, то для обеспечения достоверных измерений необходимо определить наиболее приемлемую длину волны, чтобы полученные результаты действительно отображали сканирование, подобное проводимому в рамках конкретного применения.
F.1 Источники оптического излучения
Применяемые на практике источники оптического излучения для сканирования штрихового кода обычно оказываются в двух широких спектральных областях, а именно, в видимой и инфракрасной областях спектра, хотя очень немногие специализированные применения могут потребовать использования источников с нетиповыми характеристиками, например в случае излучения в ультрафиолетовой области для флуоресцентных символов штрихового кода.
Для сканирования в видимой области спектра обычно используют источники со спектральным максимумом интенсивности излучения в красной области спектра на длинах волн от 620 до 700 нм. Для сканирования в инфракрасной области спектра используют источники со спектральным максимумом интенсивности излучения на длинах волн от 720 до 940 нм.
Наиболее часто применяемыми источниками оптического излучения, используемыми для сканирования штрихового кода, являются:
a) гелиево-неоновый лазер (длиной волны 633 нм);
b) светоизлучающий диод (инфракрасный излучающий диод) (с различными длинами волн в видимой и инфракрасной областях спектра);
c) лазерный диод (с различными длинами волн в видимой и инфракрасной областях спектра);
d) лампа накаливания (с обычным белым светом).
Источники излучения имеют следующие основные характеристики:
гелиево-неоновый лазер - газовый лазер с активным элементом из смеси гелия и неона, генерируют когерентное электромагнитное излучение в оптическом диапазоне на длине волны 632,8 нм (обычно округляют до 633 нм) в красной части видимой области спектра;
светоизлучающий диод - маломощный полупроводниковый прибор, генерирует оптическое излучение с рабочими длинами волн в видимой области спектра от 620 до 680 нм; чаще всего 633/640 или приблизительно 660 нм. В инфракрасной области спектра (инфракрасный излучающий диод) наиболее часто используют диапазон 880-940 нм. Светоизлучающий диод наиболее часто используют как источник излучения в считывающем карандаше или сканере с фоточувствительным прибором с зарядовой связью (ФПЗС);
лазерный диод (лазерный активный элемент полупроводникового лазера с электрической накачкой) - генерирует когерентное электромагнитное излучение на типовых длинах волн 780 нм в инфракрасной и 660 и 680 нм - в видимой области спектра (на момент публикации настоящего стандарта), используется в ручном сканирующем оборудовании и в ряде стационарных сканеров;
лампы накаливания - источник излучения, перекрывающий большую часть видимой и некоторую часть инфракрасной области спектра; при этом вследствие широкой полосы излучаемых длин волн и отсутствия пиков в спектральном распределении мощности излучения оптические характеристики определяют в понятиях цветовой температуры, а не длины волны в спектральном максимуме излучения. При использовании с фильтром Wratten 26* световые характеристики лампы с температурой 2856 К приближаются к характеристикам источника излучения длиной волны 620-633 нм. Лампы накаливания главным образом применяют при сканировании штрихового кода в системах, использующих камеру с ФПЗС-матрицей, а также в технологиях обработки изображения, отличных от сканирующей техники.
___________________
* Фильтр фирмы КОДАК (KODAK).
Примечание - Указанные длины волн могут изменяться по мере усовершенствования технологии.
F.2 Влияние вариации длины волны
Коэффициент отражения подложки или элемента символа штрихового кода изменяется в зависимости от длины волны падающего излучения. Черная, синяя или зеленая напечатанные области имеют тенденцию к сильному поглощению излучения в красной части оптической области спектра (что проявляется в низком отражении), в то время как белая, красная или оранжевая области в большой степени отражают падающее излучение. В инфракрасной области спектра цвет элемента определяется содержанием пигмента в красителе (например содержанием углерода) и не коррелируется с коэффициентом отражения. Если считать за базовый коэффициент отражения, измеренный на длине волны 633 нм, то при измерениях на длинах волн 660 или 680 нм результаты могут отличаться настолько значительно, что для штрихов, напечатанных на некоторых типах термобумаги, это может привести к изменению класса символа на одну-две единицы или более.