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Profundidad de Campo
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Entre las muchas características de cualquier código de barras, quizás una de las especificaciones que está más ampliamente documentada es la profundidad de campo. Se refiere a la distancia a la que un lector puede leer eficazmente un código de barras, la profundidad de campo determina que tipo de lector es apropiado o no para una determinada aplicación.
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Un escáner se compone de elementos, ópticos, mecánicos y electrónicos los cuales funcionan conjuntamente determinando el volumen de lecturas operativo. Sin embargo, algunas de las limitaciones más notables de los lectores están condicionadas por los subsistemas ópticos, que consisten en la emisión del haz luminoso y el mecanismo de captura del reflejo.
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El diodo láser visible, también conocido por su acrónimo en inglés VLD, es el corazón de la fuente luminosa (ver “Technical Speaking” The VAR Side, Abril 1995). Para ver un código de barras, el haz de láser emitido por el diodo debe estar enfocado para un determinado tamaño del objeto y permanecer dentro de los límites en los que el sistema funciona. Este diámetro del rayo láser es un determinante fundamental del ancho del elemento mínimo del código de barras que el escáner puede leer eficazmente. En otras palabras, cuanto más estrecho el código de barras, más estrecho tiene que ser el rayo láser. Teóricamente un rayo láser tendría siempre un tamaño y proporción constantes en distancias infinitas, pero este no es el caso en la realidad. De hecho, el perfil de un rayo láser originado a partir de un VLD (fig. 1) converge para apuntar a un punto predeterminado en el espacio (d), a partir de ahí diverge. Esto ocurre, en parte, para dar alcance a la naturaleza inherente a los “sweet spot” dentro de la profundidad de campo, y eso explica por qué los códigos de barras más grandes pueden leerse generalmente a grandes distancias.
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Cuando se enfoca el rayo láser a lo largo de un código de barras, se reflejan los espacios con colores más claros, mientras que los espacios con colores más oscuros lo absorben. Desde ahí, los reflejos codificados se transforman en señales eléctricas (ver “Technical Speaking” The VAR Side, Mayo 1995). La captura y el enfoque se realizan generalmente a través de lentes, espejos o una combinación de ambos. La longitud focal, definida como la distancia desde una lente que enfocará un haz paralelo de rayos láser a un punto que se establece para cada lector mediante un cuidado cálculo y experimentación.
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Determinar la longitud focal del sistema óptico es muy complicado, por su interacción con la mecánica y la electrónica y además por la necesidad de funcionar en rangos ampliados.
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La longitud establecida para un punto focal en una lente es constante sólo para los rayos de luz que se propagan paralelamente uno a otro. Como se muestra en la figura 2, se forma un ángulo entre el código de barras y las lentes de captura, dependiendo de la distancia entre los dos, lo que varia el punto desde el cual la imagen es enfocada. Como consecuencia esto cambia el tamaño de la imagen interceptada por el detector. Además, el diseño debe compensar el efecto de la Ley del Cuadrado Inverso. Esta ley física establece que la iluminación de un punto emisor (la luz reflejada en este caso) varía con el cuadrado de la distancia entre el emisor y el receptor (fig. 3). Teniendo en cuenta estos hechos, el mecanismo de captura apropiado puede elegirse para funcionar desde la misma distancia definida como la del rayo láser.
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Por tanto, recuerde, cuando lea las especificaciones de la hoja técnica, que la profundidad de campo no es una distancia arbitraria. Más bien viene predeterminada dentro de unos límites bien definidos los cuales han sido diseñados para que el sistema funcione consistentemente dentro de una amplia gama de tamaños de códigos de barras, contrastes y estilos.
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