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Profondeur de champ
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Parmi la plupart des caractéristiques des scanners de codes à barres, l’une des spécifications les mieux renseignées est la profondeur de champ. En se référant à la distance à laquelle un scanner peut lire sans problème un code à barres, la profondeur de champ peut déterminer si tel ou tel scanner peut être utilisé pour une application donnée.
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Un scanner est composé d’optiques, de mécaniques et d’électroniques qui fonctionnent ensemble afin de définir un volume efficient de scanning. Cependant, la limitation principale est déterminée par le sous-système optique, composé par le faisceau de lumière et le système de collecte de lumière.
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La diode laser, appelée plus communément la VLD, se situe au centre même du passage de la lumière (voir « Technically Speaking », The VAR Side, Avril, 1995). Afin de lire un code à barres, le faisceau laser le plus divergent émis par la diode doit converger vers un point de taille très spécifique et rester dans ces limites durant le test de profondeur du système.
Le diamètre du rayon laser constitue l’élément le plus important qu’un scanner doit requérir afin de lire correctement la largeur d’un code à barres. Ainsi, plus le code à barres est étroit, plus le rayon laser doit lui aussi être étroit. Idéalement, le meilleur rayon devrait être d’une dimension et d’une forme constante sur une distance infinie, mais ce n’est jamais vraiment le cas. Le profil d’un vrai rayon venant d’une VLD (fig.1) converge vers un point précis à un point pré-déterminé dans l’espace (d), puis diverge. Cette propiété donne lieu à une caractéristique inhérente aux points réguliers de la profondeur de champ, et explique aussi pourquoi la largeur du code à barres peut être lue à une plus grande distance..
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Lors du balayage du code à barres par le faisceau laser, ce dernier est réfléchi vers le scanner à travers les espaces clairs du code à barres, ou est absorbé par les barres plus sombres. La lumière réfléchie ainsi diffusée à travers les espaces, est assemblée et centrée sur une photocellule . Puis, ces données encodées sont transferrées via un signal éléctrique (voir « Technically Speaking », The VAR side , Mai , 1995). Cet assemblage des rayons s’achève généralement à travers des lentilles, ou des mirroirs, ou bien une combinaison des deux. La longueur focale, définie comme étant la distance entre une lentille, qui concentre un faisceau de rayons de lumière parallèles, et un point, est choisie pour chaque scanner en fonction de calculs et d’expériences très minutieux.
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Déterminer la longueur focale pour un système optique est très compliqué au regard des interactions entre la mécanique, l’électronique et le sera encore davantage si le besoin est d’agrandir la portée.
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Le point focal prescrit pour une lentille est constant pour les rayons de lumière qui se propagent parallèlement entre eux. Comme le montre la Fig. 2, un angle est sous-tendu entre le code à barres et la lentille de collection, dépendant de la distance entre ces deux éléments, changeant le point où l’image est concentrée.Ceci change alors la taille de l’image interceptée par le détecteur. De plus, la conception doit compenser « la Loi de l’Inverse au Carré ». Cette loi physique dit que l’illumination d’un point source ( la lumière réfléchie dans ce cas) varie en fonction du carré de la distance entre la source et le recepteur (Fig.3) . Donc, en tenant compte de ces facteurs, le mécanisme le plus approprié peut être choisi afin de fonctionner à la même distance que celle du faisceau laser .
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Ainsi, rappelez-vous que, dorénavant, en lisant attentivement des documentations de spécifications techniques, la profondeur de champ n’est pas une distance arbitraire. Plus précisément, c’est une limite prédéterminée et extrêmement bien définie, à l’intérieur de laquelle le système a été conçu pour fonctionner de manière cohérente avec une large gamme de codes à barres de taille, de contraste et de style différents.
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