影像式固定式扫码器原理简介

影像式固定式扫码器采用CMOS图像传感器，获取图像信息，解析图像中的条码数据，环境适应性强，解码性能卓越。图像传感器是将光信号转换为电信号的装置，在数字电视、可视通信市场中有着广泛的应用。60 年代末期，美国贝尔实脸室发现电荷通过半导体势阱发生转移的现象，提出了固态成像这一新概念和一维CCD(Charge-Coupled Device电荷耦合器件) 模型器件。到90年代初，CCD技术已比较成热，得到非常广泛的应用。

最新CMOS传感器获得广泛应用的一个前提是其所拥有的较高灵敏度、较短曝光时间和日渐缩小的像素尺寸。像素灵敏度的一个衡量尺度是填充因子(感光面积与整个像素面积之比) 与量子效率(由轰击屏幕的光子所生成的电子的数量)的乘积。CCD 传感器因其技术的固有特性而拥有一个很大的填充因子。而在 CMOS图像传感器中，为了实现堪与CCD转换器相媲美的噪声指标和灵敏度水平，人们给CMOS 图像传感器装配上了有源像素传感器 (APS)，并且导致填充因子降低，原因是像素表面相当大的一部分面积被放大器晶体管所占用，留给光电二极管的可用空间较小。

另外，对于一个典型的工业用图象传感器而言，由于许多场景的拍摄都是在照明条件很差的情况下进行的，因此拥有较大的动态范围将是十分有益的。CMOS图像传感器通过多斜率操作实现了这一目标:转换曲线由倾度不同的直线部分所组成，它们共同形成了一个非线性特征曲线。因此，一幅场景的黑暗部分有可能占据集成模拟 -数字转换器转换范围的很大一部分:转换特征曲线在这里最为陡峭，以实现高灵敏度和对比度。特征曲线上半部分的平整化将在图像的明亮部分捕获几个数量级的过度曝光，并以一个更加细致的标度来表现它们。采用多斜率的方式来运作 LUPA-4000 将使高达90dB的光动态范围与一个10位A/D 转换范围相匹配。