Im Bereich der Barcode-Scanner gibt es eine große Auswahl an Geräten für unterschiedliche Scananforderungen. Um den richtigen Scanner auszuwählen, der unsere Erwartungen erfüllt, ist es wichtig, bestimmte Anforderungen an die Scanausrüstung zu stellen.
Die auf dem Markt erhältlichen Lesegeräte unterscheiden sich nicht nur in der Art der gelesenen Codes, sondern auch in ihrem Lesemodus, der Anschlussart oder dem verwendeten Lesesystem. Barcode-Scanner verwenden verschiedene Scan-Mechanismen, die mit einem Laser, einem CCD (Charge Coupled Device) oder einem CMOS (Complementary Metal-Oxide-Semiconductor) Array ausgestattet sein können. Der Hauptunterschied bei dieser Klassifizierung liegt in der Art des angezeigten Abtaststrahls.
In diesem Artikel werden wir darüber sprechen:
- Mit einem Laser ausgestattetes Scanning-System
- Scannermotor auf Basis einer CCD-Zeile
- Mit einem CMOS-Array ausgestattete Scan-Engine
- Unterschiede zwischen CCD- und CMOS-Zeilen
- Unterschiede zwischen CCD- und CMOS-Zeilen und einem Lesegerät mit Laser-Engine
Mit einem Laser ausgestattete Scanning Engine
Laser-Lesegeräte sind die beliebtesten und am häufigsten anzutreffenden. Das Lasersystem ist auch der älteste Abtastmechanismus. Der angezeigte Laserstrahl hat die Form einer dünnen, horizontalen Linie. Er ermöglicht das präzise Scannen von führenden eindimensionalen Codes und eignet sich daher überall dort, wo einfache, aus senkrechten Strichen bestehende Standardcodes (1D-Codes) verwendet werden.
Abtastmotor auf Basis einer CCD-Zeile
Die CCD-Zeile (Charge Coupled Device) ist eine der wichtigsten Komponenten moderner Digitalkameras. Sie ist das Herzstück der Digitalkamera und für die Aufnahme und Verarbeitung von Bildern zuständig. Dieses Array ist eine Kombination aus einer speziellen Technologie, der so genannten Imaging-Technologie. Es handelt sich um einen integrierten elektronischen Schaltkreis, der aus Millionen winziger Elemente besteht, die Bilder erfassen, verarbeiten und speichern können. CCD-Arrays werden nicht nur in Fotokameras eingesetzt, sondern auch in Scannern, Videokameras, Strichcodelesern, Objekterkennungssystemen, Fernsehsystemen und anderen Geräten.
Scanner mit einem Abtastsystem, das auf dem oben genannten Bauteil basiert, bieten eine Lichtquelle in Form einer LED-Diode. Der emittierte Abtaststrahl erscheint als breitere, horizontale Linie. CCD-Arrays erweitern den Anwendungsbereich von Lesegeräten erheblich, da sie das Lesen von 1D-Barcodes und, je nach Modell, von 2D-Codes (die die Form eines grafischen Symbols haben, z. B. QR) ermöglichen. Ein großer Vorteil ist die Möglichkeit, Codes zu lesen, die auf LCD-Bildschirmen und Displays von mobilen Geräten angezeigt werden.
Wichtig ist auch, dass die CCD-Zeile keine beweglichen Teile hat, was eine höhere Widerstandsfähigkeit gegen mechanische Beschädigungen garantiert.
Scanning-Engine mit CMOS-Array
Das CMOS-Array (Complementary Metal-Oxide-Semiconductor) ist eine Art integrierter Schaltkreis, der häufig als Komponente in Digitalkameras verwendet wird. Es ist sehr beliebt, weil es viele Funktionen in einem einzigen Schaltkreis ausführen kann und kostengünstig ist. Diese Art von Array bietet mehrere Vorteile, darunter eine einfache Struktur, eine höhere Effizienz und einen geringeren Stromverbrauch. Er kann auch hochwertige Videosignale verarbeiten. Dies ist besonders wichtig für Digitalkameras, da sie die Produktion von qualitativ hochwertigen Fotos und Videos ermöglichen.
Die oben genannten Eigenschaften des besprochenen Bauteils haben dazu geführt, dass es auch in anderen Geräten verwendet wird. So hat das CMOS-Array seine Anwendung in der Scan-Engine eines Barcode-Lesegeräts gefunden. Ähnlich wie ein Scanner mit einer CCD-Zeile verfügt ein auf einer CMOS-Zeile basierendes Scanmodul über eine Lichtquelle in Form einer LED-Diode, und der Lichtstrahl ist eine breitere, horizontale Linie. Solche Barcodeleser ermöglichen auch das Scannen von Barcodes oder QR-Codes, nicht nur von Papieretiketten, sondern auch von LCD-Displays.
Die größere Widerstandsfähigkeit gegen mechanische Beschädigungen im Falle des CMOS-Arrays ist ebenfalls ein wichtiger Faktor und ein bedeutender Vorteil.
Wussten Sie, dass...
- CMOS-Array-Strichcodeleser wurden ursprünglich von Texas Instruments in den 1980er Jahren entwickelt.
- Die CMOS-Technologie wurde als Barcode-Lesetechnologie populär, weil sie energieeffizienter ist als die Technologie, die früher zum Lesen von Codes verwendet wurde.
- Der erste kommerziell erhältliche CMOS-Array-Barcode-Leser wurde in den 1990er Jahren eingeführt .
- Einer der ersten CCD-Array-Strichcodeleser wurde von Symbol Technologies entwickelt und 1988 auf den Markt gebracht.
- Der erste Laser-Strichcode-Leser wurde 1974 von George Laurence und David Collins entwickelt .
Unterschiede zwischen CCD- und CMOS-Zeilen
Was den grundlegenden Unterschied zwischen den beiden Arrays betrifft, so wurde das CCD-Array (Charge Coupled Device) früher entwickelt als das CMOS-Array (Complementary Metal-Oxide-Semiconductor), das seine verbesserte Version ist. Darüber hinaus arbeitet das CCD-Array als Lichtsensorsystem, das die Umwandlung von Lichtsignalen in elektrische Signale vermittelt, während das CMOS-Array eine integrierte Schaltung ist, bei der sowohl die Signalverarbeitung als auch die Bildverarbeitung auf demselben Chip stattfinden.
Da die CCD-Zeile älter ist, benötigt sie mehr Energie für die Bildverarbeitung als die CMOS-Zeile und ist in der Herstellung etwas teurer.
Unterschiede zwischen CCD-, CMOS-Array- und Laser-Engine-Leser
Der grundlegende Unterschied zwischen einem Scanner mit einer CCD- oder CMOS-Zeile und einem Laserscanner ist der emittierte Lichtstrahl, der die Form einer dünnen horizontalen Linie hat. Außerdem können Barcodes bei einem laserbasierten System aus größerer Entfernung gescannt werden als bei einem Scanner mit CCD- oder CMOS-Zeile. Außerdem benötigt das Laserscanning-System weniger Licht zum Scannen, so dass es auch in dunkleren Räumen eingesetzt werden kann. Es ist jedoch nicht möglich, Codes von LCD-Bildschirmen und Displays mobiler Geräte zu lesen, und ein solches Lesegerät verbraucht etwas mehr Energie für seinen Betrieb.
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Zusammenfassung
In diesem Artikel haben wir gelernt, was CCD- und CMOS-Arrays sind und wie ein Lesegerät mit einem Laser funktioniert. Wir haben auch die Unterschiede zwischen diesen drei Barcode-Scanner-Mechanismen entdeckt. Darüber hinaus bietet der obige Beitrag Einblicke in die Vor- und Nachteile der genannten Scansysteme, die bei der Kaufentscheidung für ein Barcode-Lesegerät hilfreich sein können.
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