[发明专利]用于电光标记的光信号传送系统

说明书

利用现有设备可以实现独立的光电标记，它包括一永久性存储器，并能阅读或远距离读写。不言而喻，电子标记一词是一个统称，它可包括需要该种存储器的大部分应用芯片卡、标签等。瑞士专利申请(94年7月4日)02120/94-0说明书中描述了一种该类型的标记，特别是集中介绍了为实现该种标记功能而需要的光电设备。94年12月13日提交的03759/94-1号瑞士专利申请说明书尤其涉及到该标记与外部读/写设备之间通信的管理程序。00262/95-6号瑞士专利申请说明书中涉及到观测标记以及向标记传送电能的设备。

本发明是对上述专利的一项改进专利。它涉及一个包括至少一个光源的系统，该光源至少具有聚焦该光源的聚焦装置，该系统还包括一个产生用于一个光电标记的光信号的光信号发生器，还至少有一个信号检测电路和用于标记与光源之间通信的装置，其特征在于，设置光信号发生器以在很短时间内释放高强度光信号，该标记检测电路至少包括一个与其配合的电平鉴别器，以便分开上述高强度光信号产生的电脉冲和一般强度信号产生的电脉冲。

图1简要示出本发明的具有聚焦设备的光源；

图2示出具有输入信号鉴别器的电光标记内部配置的一部分；

图3简要示出光信号发生器内部结构；

图4示出光信号形状的一个例子。

图1示出了根据本发明的具有三种发光可能性的光源。

首先有一个例如卤化型的灯丝灯泡或灯1。众所周知这种灯泡在可见光谱中具有良好的效果。所以可使用这种灯泡向标记传送它所需要的全部或部分光能。另外该灯泡产生一种可瞄准标记的准确调焦的可视光束。然而，由于灯丝时间固定，该灯泡不能用于发生编码的光信号。

其次是一个电致发光二极管2，这种二极管不能向有一定距离的标记提供足够的电能，相反，它能发生易被标记接收的快速编码信号。在可视光谱中该二极管可用于观测标记。

三是根据本发明的系统，不同于前面描述的专利中的系统，其中提供一个闪光灯3。众所周知，一是准确触发这种灯，就会产生一种高强光线，可在很短时间内达到数十万勒克司(lux)。我们将在下面描述我们将要使用的这种特点。

在图1中也示出了光束聚焦器。该聚焦器可仅包括一个成抛物线状的普通反射器4和带有一组透镜的装置的光设备5。配备该光设备以便形成一个可根据距离调整光束的可变焦距镜头6。

最后是转换器7，将在下面描述其功能。

在图1提供的实例中，集中三种光源并使用相同的聚焦器。然而，在上述专利中，可自然地将这些光源分开，而不改变本系统的基本功能。

图2示出的是具有输入信号鉴别器的光电标记内部构造。首先看到有5个光电池10，用来将光变为电能。这5个光电池向低压CMOS电路提供所需要的1.5～2伏的工作电压。如果要写入存储器需要较高电压时，最好是使用一个电压升高变压器，而不是要增加光电池的数量，来获得这种高电压。根据距离的远近，人们可用一个10～50瓦的卤灯泡，获得约2000～3000勒克司照度，这些光电池以一个几百微安的电流提供2伏电压(0.4伏/每个光电池)。这样人们有了足以使本系统运转的电能。

光电池10与一个晶体三极管11的发射极连接，晶体三极管的基极与一个电容12相连，集电器与第二个晶体三极管13的发射极相连。该晶体三极管13的集电器通过电阻14与Vss连接，并与一个放大器15输入端连接。晶体三极管13基极通过用电阻37极化的稳压(齐纳)二极管36与Vss连接。

当光电池的端子电压低时，稳压二极管36端子的电压不足以使其导电。所以晶体三极管13基极没有任何电流通过。晶体三极管不导电，并且晶体三极管11的集电器不可能通过任何电流。因此，光电池10提供的全部电流通过晶体三极管11发射极基极二极管为电容12充电。用该电容12端子上的电压为CMOS电路供电。该电容12代替缓冲电容器，集聚足够的电能，在短时间内，如在写入存储器时，或在向LED设备发送交换光信号时，提供电流峰值，几微秒内提供约10毫安的电流峰值。