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CN118382973A - 用于具有升压伺服的电高效绿色激光二极管驱动系统的方法和设备 - Google Patents

用于具有升压伺服的电高效绿色激光二极管驱动系统的方法和设备 Download PDF

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CN118382973A
CN118382973A CN202280082015.XA CN202280082015A CN118382973A CN 118382973 A CN118382973 A CN 118382973A CN 202280082015 A CN202280082015 A CN 202280082015A CN 118382973 A CN118382973 A CN 118382973A
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Abstract

本文公开了用于驱动激光二极管的方法和设备。示例方法包括升压调节器输出最大升压电压以驱动激光二极管，该激光二极管被配置为输出495纳米(nm)至570nm波长范围内的光。升压伺服可测量激光器电压，并计算两个电压之间的电压差。然后，伺服可将电压差与驱动电压进行比较以确定过量电压，并可使升压调节器基于该过量电压输出最佳电压。当激光二极管不活动时，升压伺服还可计算低电压以驱动电耦合到升压调节器的至少一个附加部件；并可使升压调节器输出低电压以对至少一个附加部件供电。

Description

用于具有升压伺服的电高效绿色激光二极管驱动系统的方法 和设备
背景技术
依赖于互补金属氧化物半导体(CMOS)激光驱动器集成电路(IC)的无电线设备在近几十年里崛起。这些设备通常由于有限的电源容量而缺乏激光可变性。也就是说，IC上的常规激光驱动器不足以驱动绿色激光器，因此需要额外的更高电压电源。通常包括升压电路以在固定的升压电压下提供额外的功率要求，但是一旦激光器的温度变化，此类电路就是低效的。因此，常规的激光驱动器电路在激光器的工作寿命期间效率极低，并且浪费了大量的功率，这些功率不可避免地转化为热量，从而对激光驱动器电路造成进一步的压力。
因此，需要具有升压伺服的电高效绿色激光二极管驱动系统的系统和方法。
发明内容
在一个实施例中，本发明是一种用于驱动激光二极管的方法。该方法包括：通过升压调节器输出最大升压电压以驱动激光二极管，其中所述激光二极管被配置为输出495纳米(nm)至570nm波长范围内的光；通过升压伺服测量所述激光二极管的激光器电压；通过所述升压伺服计算所述激光器电压与所述最大升压电压之间的电压差；通过所述升压伺服将所述电压差与对应于激光器驱动电路的驱动电压进行比较，以确定所述电压差是否超过所述驱动电压；响应于确定所述电压差以过量电压超过所述驱动电压，通过所述升压伺服使所述升压调节器基于所述过量电压输出最佳电压；当所述激光二极管不活动时，通过所述升压伺服计算低电压，所述低电压被配置为驱动电耦合到所述升压调节器的至少一个附加部件；并且响应于所述激光二极管不活动，通过所述升压伺服使所述升压调节器输出所述低电压，以对所述至少一个附加部件供电。
在该实施例的变型中，波长范围为510nm至525nm。
在该实施例的另一变型中，所述至少一个附加部件是照明发光二极管(LED)或驱动电路。
在该实施例的又另一变型中，所述激光器电压为第一激光器电压，所述最佳电压为第一最佳电压，所述电压差为第一电压差，所述过量电压为第一过量电压，并且所述方法进一步包括：通过所述升压伺服测量所述激光二极管的第二激光器电压和所述第一最佳升压电压；通过所述升压伺服计算所述第二激光器电压与所述第一最佳升压电压之间的第二电压差；通过所述升压伺服将所述第二电压差与所述驱动电压进行比较，以确定所述第二电压差是否超过所述驱动电压；以及响应于确定所述第二电压差以第二过量电压超过所述驱动电压，通过所述升压伺服使所述升压调节器基于所述第二过量电压输出第二最佳电压。
在该实施例的仍另一变型中，所述方法进一步包括：通过所述升压伺服测量激光器电流感测电压；以及通过所述升压伺服，通过从所述最大升压电压中减去所述激光器电压和所述激光器电流感测电压来计算所述电压差。
在该实施例的又另一变型中，所述方法进一步包括：通过所述升压伺服确定所述激光二极管是否已经不活动达大于休息间隔；响应于确定所述激光二极管已经不活动达小于所述休息间隔，通过所述升压伺服使所述升压调节器输出所述最佳电压以驱动所述激光二极管；以及响应于确定所述激光二极管已经不活动达大于所述休息间隔，通过所述升压伺服使所述升压调节器输出所述最大升压电压以驱动所述激光二极管。
在该实施例的仍另一变型中，所述方法进一步包括：通过所述升压伺服确定所述激光二极管已经活动达大于活动持续时间阈值；响应于确定所述激光二极管已经活动达大于所述活动持续时间阈值，通过所述升压伺服测量所述激光二极管的阳极处的所述激光器电压；以及通过所述升压伺服计算所述激光二极管的所述阳极处的所述激光器电压与所述最佳电压之间的所述电压差。
在该实施例的又另一变型中，所述方法进一步包括：通过所述升压伺服使用温度传感器获得激光器温度；通过所述升压伺服基于所述激光器温度从温度参考表获得查找最佳电压；以及通过所述升压伺服将所述最佳电压与所述查找最佳电压进行比较以确定所述最佳电压的变化。
在另一实施例中，本发明是一种利用激光二极管的成像引擎。所述成像引擎包括：成像组件；图像处理组件，用于解码标记；以及瞄准图案组件，包括激光器驱动子组件。所述激光器驱动子组件包括：激光二极管，所述激光二极管被配置为输出495纳米(nm)至570nm波长范围内的光，升压调节器，所述升压调节器被配置为输出最大升压电压以驱动所述激光二极管，以及升压伺服，所述升压伺服被配置为与所述激光二极管和所述升压调节器电耦合，其中，所述升压伺服进一步被配置为：测量所述激光二极管的激光器电压，计算所述激光器电压与所述最大升压电压之间的电压差，将所述电压差与对应于激光器驱动电路的驱动电压进行比较，以确定所述电压差是否超过所述驱动电压，响应于确定所述电压差以过量电压超过所述驱动电压，使所述升压调节器基于所述过量电压输出最佳电压，计算低电压，所述低电压被配置为在所述激光二极管不活动时驱动电耦合至所述升压调节器的至少一个附加部件，以及响应于所述激光二极管不活动，使所述升压调节器输出所述低电压以对所述至少一个附加部件供电。
在该实施例的变型中，所述至少一个附加部件是照明发光二极管(LED)或驱动电路。
在该实施例的另一变型中，所述激光器电压为第一激光器电压，所述最佳电压为第一最佳电压，所述电压差为第一电压差，所述过量电压为第一过量电压，并且所述升压伺服进一步被配置为：测量所述激光二极管的第二激光器电压和所述第一最佳升压电压；计算所述第二激光器电压与所述第一最佳升压电压之间的第二电压差；将所述第二电压差与所述驱动电压进行比较，以确定所述第二电压差是否超过所述驱动电压；以及响应于确定所述第二电压差以第二过量电压超过所述驱动电压，使所述升压调节器基于所述第二过量电压输出第二最佳电压。
在该实施例的又另一变型中，所述激光器驱动子组件进一步包括激光器电流感测模块，并且其中所述升压伺服进一步被配置为：跨所述激光器电流感测模块测量激光器电流感测电压；以及通过从所述最大升压电压中减去所述激光器电压和所述激光器电流感测电压来计算所述电压差。
在该实施例的仍另一变型中，所述升压伺服进一步被配置为：确定所述激光二极管是否已经不活动达大于休息间隔；响应于确定所述激光二极管已经不活动达小于所述休息间隔，使所述升压调节器输出所述最佳电压以驱动所述激光二极管；以及响应于确定所述激光二极管已经不活动达大于所述休息间隔，使所述升压调节器输出所述最大升压电压以驱动所述激光二极管。
在该实施例的又另一变型中，所述激光器驱动子组件进一步包括被配置为测量激光器温度的温度传感器，以及包括查找最佳电压的温度参考表，并且其中所述升压伺服进一步被配置为：使用所述温度传感器获得所述激光器温度；基于所述激光器温度从所述温度参考表获得相应的查找最佳电压；以及将所述最佳电压与所述相应的查找最佳电压进行比较以确定所述最佳电压的变化。
在该实施例的仍另一变型中，所述升压伺服进一步被配置为：确定所述激光二极管已经活动达大于活动持续时间阈值；响应于确定所述激光二极管已经活动达大于所述活动持续时间阈值，测量所述激光二极管的阳极处的所述激光器电压；以及计算所述激光二极管的所述阳极处的所述激光器电压与所述最佳电压之间的所述电压差。
在又另一实施例中，本发明是有形机器可读介质，所述有形机器可读介质包括指令，所述指令当被执行时，使所述机器至少：测量激光二极管的激光器电压，其中所述激光二极管被配置为输出495纳米(nm)至570nm波长范围内的光；计算所述激光器电压与被提供以驱动所述激光二极管的最大升压电压之间的电压差；将所述电压差与对应于激光器驱动电路的驱动电压进行比较，以确定所述电压差是否超过所述驱动电压；响应于确定所述电压差以过量电压超过所述驱动电压，使升压调节器基于所述过量电压输出最佳电压；计算低电压，所述低电压被配置为在所述激光二极管不活动时驱动电耦合至所述升压调节器的至少一个附加部件；以及响应于所述激光二极管不活动，使所述升压调节器输出所述低电压以对所述至少一个附加部件供电。
在该实施例的变型中，所述至少一个附加部件是照明发光二极管(LED)或驱动电路。
在该实施例的另一变型中，所述激光器电压为第一激光器电压，所述最佳电压为第一最佳电压，所述电压差为第一电压差，所述过量电压为第一过量电压，并且所述指令被执行时进一步使所述机器至少：测量所述激光二极管的第二激光器电压和所述第一最佳升压电压；计算所述第二激光器电压与所述第一最佳升压电压之间的第二电压差；将所述第二电压差与所述驱动电压进行比较，以确定所述第二电压差是否超过所述驱动电压；以及响应于确定所述第二电压差以第二过量电压超过所述驱动电压，使所述升压调节器基于所述第二过量电压输出第二最佳电压。
在该实施例的又另一变型中，所述指令当被执行时，进一步使所述机器至少：跨激光器电流感测模块测量激光器电流感测电压；以及通过从所述最大升压电压中减去所述激光器电压和所述激光器电流感测电压来计算所述电压差。
在该实施例的仍另一变型中，所述指令当被执行时，进一步使所述机器至少：确定所述激光二极管是否已经不活动达大于休息间隔；响应于确定所述激光二极管已经不活动达小于所述休息间隔，使所述升压调节器输出所述最佳电压以驱动所述激光二极管；以及响应于确定所述激光二极管已经不活动达大于所述休息间隔，使所述升压调节器输出所述最大升压电压以驱动所述激光二极管。
在仍另一实施例中，本发明是一种用于驱动激光二极管的方法。所述方法包括：通过升压调节器输出最大升压电压以驱动激光二极管；通过升压伺服测量所述激光二极管的激光器电压；通过所述升压伺服计算所述激光器电压与所述最大升压电压之间的电压差；通过所述升压伺服，通过监测被配置为调节对应于激光器驱动电路的驱动电压的光功率控制回路来确定所述驱动电压是否满足驱动电压阈值；响应于确定所述驱动电压满足所述驱动电压阈值，通过所述升压伺服将所述电压差与所述驱动电压进行比较以确定所述电压差是否超过所述驱动电压；以及响应于确定所述电压差以过量电压超过所述驱动电压，通过所述升压伺服使所述升压调节器基于所述过量电压输出最佳电压。
在该实施例的变型中，所述升压伺服以监测频率监测所述光功率控制回路，以确定所述驱动电压是否满足所述驱动电压阈值。
在该实施例的另一变型中，所述方法包括：当所述激光二极管不活动时，通过所述升压伺服计算低电压，所述低电压被配置为驱动电耦合到所述升压调节器的至少一个附加部件；并且响应于所述激光二极管不活动，通过所述升压伺服使所述升压调节器输出所述低电压，以对所述至少一个附加部件供电。
在该实施例的又另一变型中，所述至少一个附加部件是照明发光二极管(LED)或驱动电路。
在该实施例的仍另一变型中，所述激光器电压为第一激光器电压，所述最佳电压为第一最佳电压，所述电压差为第一电压差，所述过量电压为第一过量电压，并且所述方法进一步包括：通过所述升压伺服测量所述激光二极管的第二激光器电压和所述第一最佳升压电压；通过所述升压伺服计算所述第二激光器电压与所述第一最佳升压电压之间的第二电压差；通过所述升压伺服将所述第二电压差与所述驱动电压进行比较，以确定所述第二电压差是否超过所述驱动电压；以及响应于确定所述第二电压差以第二过量电压超过所述驱动电压，通过所述升压伺服使所述升压调节器基于所述第二过量电压输出第二最佳电压。
在该实施例的又另一变型中，所述方法进一步包括：通过所述升压伺服测量激光器电流感测电压；以及通过所述升压伺服，通过从所述最大升压电压中减去所述激光器电压和所述激光器电流感测电压来计算所述电压差。
在该实施例的仍另一变型中，所述方法进一步包括：通过所述升压伺服确定所述激光二极管是否已经不活动达大于休息间隔；响应于确定所述激光二极管已经不活动达小于所述休息间隔，通过所述升压伺服使所述升压调节器输出所述最佳电压以驱动所述激光二极管；以及响应于确定所述激光二极管已经不活动达大于所述休息间隔，通过所述升压伺服使所述升压调节器输出所述最大升压电压以驱动所述激光二极管。
在该实施例的又另一变型中，所述方法进一步包括：通过所述升压伺服确定所述激光二极管已经活动达大于活动持续时间阈值；响应于确定所述激光二极管已经活动达大于所述活动持续时间阈值，通过所述升压伺服测量所述激光二极管的阳极处的所述激光器电压；以及通过所述升压伺服计算所述激光二极管的所述阳极处的所述激光器电压与所述最佳电压之间的所述电压差。
在又另一实施例中，本发明是一种利用激光二极管的成像引擎。所述成像引擎包括：成像组件；图像处理组件，用于解码标记；以及瞄准图案组件，包括激光器驱动子组件，所述激光器驱动子组件包括：激光二极管，光功率控制回路，所述光功率控制回路被配置为调节对应于激光器驱动电路的驱动电压，升压调节器，所述升压调节器被配置为输出最大升压电压以驱动所述激光二极管，以及升压伺服，所述升压伺服被配置为与所述激光二极管和所述升压调节器电耦合，其中，所述升压伺服进一步被配置为：测量所述激光二极管的激光器电压，计算所述激光器电压与所述最大升压电压之间的电压差，通过监测所述光功率控制回路来确定所述驱动电压是否满足驱动电压阈值，响应于确定所述驱动电压满足所述驱动电压阈值，将所述电压差与所述驱动电压进行比较以确定所述电压差是否超过所述驱动电压，以及响应于确定所述电压差以过量电压超过所述驱动电压，使所述升压调节器基于所述过量电压输出最佳电压。
在该实施例的变型中，所述激光二极管被配置为输出495纳米(nm)至570nm波长范围内的光。
在该实施例的另一变型中，所述激光器电压为第一激光器电压，所述最佳电压为第一最佳电压，所述电压差为第一电压差，所述过量电压为第一过量电压，并且所述升压伺服进一步被配置为：测量所述激光二极管的第二激光器电压和所述第一最佳升压电压；计算所述第二激光器电压与所述第一最佳升压电压之间的第二电压差；将所述第二电压差与所述驱动电压进行比较，以确定所述第二电压差是否超过所述驱动电压；以及响应于确定所述第二电压差以第二过量电压超过所述驱动电压，使所述升压调节器基于所述第二过量电压输出第二最佳电压。
在该实施例的又另一变型中，所述激光器驱动子组件进一步包括激光器电流感测模块，并且其中所述升压伺服进一步被配置为：跨所述激光器电流感测模块测量激光器电流感测电压；以及通过从所述最大升压电压中减去所述激光器电压和所述激光器电流感测电压来计算所述电压差。
在该实施例的仍另一变型中，所述升压伺服进一步被配置为：确定所述激光二极管是否已经不活动达大于休息间隔；响应于确定所述激光二极管已经不活动达小于所述休息间隔，使所述升压调节器输出所述最佳电压以驱动所述激光二极管；以及响应于确定所述激光二极管已经不活动达大于所述休息间隔，使所述升压调节器输出所述最大升压电压以驱动所述激光二极管。
在该实施例的又另一变型中，所述激光器驱动子组件进一步包括被配置为测量激光器温度的温度传感器，以及包括查找最佳电压的温度参考表，并且其中所述升压伺服进一步被配置为：使用所述温度传感器获得所述激光器温度；基于所述激光器温度从所述温度参考表获得相应的查找最佳电压；以及将所述最佳电压与所述相应的查找最佳电压进行比较以确定所述最佳电压的变化。
在该实施例的仍另一变型中，所述升压伺服进一步被配置为：确定所述激光二极管已经活动达大于活动持续时间阈值；响应于确定所述激光二极管已经活动达大于所述活动持续时间阈值，测量所述激光二极管的阳极处的所述激光器电压；以及计算所述激光二极管的所述阳极处的所述激光器电压与所述最佳电压之间的所述电压差。
在又另一实施例中，本发明是有形机器可读介质，所述有形机器可读介质包括指令，所述指令当被执行时，使所述机器至少：测量激光二极管的激光器电压，计算所述激光器电压与被提供以驱动所述激光二极管的最大升压电压之间的电压差；通过监测被配置为调节对应于激光器驱动电路的驱动电压的光功率控制回路来确定所述驱动电压是否满足驱动电压阈值；响应于确定所述驱动电压满足所述驱动电压阈值，将所述电压差与所述驱动电压进行比较以确定所述电压差是否超过所述驱动电压；以及响应于确定所述电压差以过量电压超过所述驱动电压，使升压调节器基于所述过量电压输出最佳电压。
在该实施例的另一变型中，所述指令当被执行时，进一步使所述机器至少：计算低电压，所述低电压被配置为在所述激光二极管不活动时驱动电耦合至所述升压调节器的至少一个附加部件；以及响应于所述激光二极管不活动，使所述升压调节器输出所述低电压以对所述至少一个附加部件供电，其中所述至少一个附加部件是照明发光二极管(LED)或驱动电路。
在该实施例的另一变型中，所述激光器电压为第一激光器电压，所述最佳电压为第一最佳电压，所述电压差为第一电压差，所述过量电压为第一过量电压，并且所述指令被执行时进一步使所述机器至少：测量所述激光二极管的第二激光器电压和所述第一最佳升压电压；计算所述第二激光器电压与所述第一最佳升压电压之间的第二电压差；将所述第二电压差与所述驱动电压进行比较，以确定所述第二电压差是否超过所述驱动电压；以及响应于确定所述第二电压差以第二过量电压超过所述驱动电压，使所述升压调节器基于所述第二过量电压输出第二最佳电压。
在该实施例的又另一变型中，所述指令当被执行时，进一步使所述机器至少：跨激光器电流感测模块测量激光器电流感测电压；以及通过从所述最大升压电压中减去所述激光器电压和所述激光器电流感测电压来计算所述电压差。
在该实施例的仍另一变型中，所述指令当被执行时，进一步使所述机器至少：确定所述激光二极管是否已经不活动达大于休息间隔；响应于确定所述激光二极管已经不活动达小于所述休息间隔，使所述升压调节器输出所述最佳电压以驱动所述激光二极管；以及响应于确定所述激光二极管已经不活动达大于所述休息间隔，使所述升压调节器输出所述最大升压电压以驱动所述激光二极管。
在仍另一实施例中，本发明是一种用于驱动激光二极管的方法。所述方法包括：通过升压调节器输出最大升压电压以驱动激光二极管，其中所述激光二极管被配置为输出495纳米(nm)至570nm波长范围内的光；通过升压伺服测量所述激光二极管的激光器电压和所述最大升压电压；通过所述升压伺服计算所述激光器电压与所述最大升压电压之间的电压差；通过所述升压伺服将所述电压差与对应于激光器驱动电路的驱动电压进行比较，以确定所述电压差是否超过所述驱动电压；以及响应于确定所述电压差以过量电压超过所述驱动电压，通过所述升压伺服使所述升压调节器基于所述过量电压输出最佳电压。
附图说明
附图(其中贯穿不同的视图，相同的附图标记表示相同的或功能类似的要素)连同下面的具体实施方式被并入说明书并形成说明书的一部分，并用于进一步说明包括所要求保护的发明的概念的实施例，以及解释那些实施例的各种原理和优势。
图1是根据本发明的各种实施例的示例扫描设备的透视图。
图2是表示根据本文所述的实施例的用于实现图1的示例扫描设备的示例逻辑电路的框图。
图3示出了根据本发明的各种实施例的用于驱动绿色激光二极管的示例驱动电路配置。
图4示出了根据本发明的各种实施例的用于驱动绿色激光二极管的另一示例驱动电路配置。
图5示出了根据本发明的各种实施例的用于驱动绿色激光二极管的示例方法。
图6示出了根据本发明的各种实施例的用于驱动扫描设备的瞄准组件的方法。
图7示出了根据本发明的各种实施例的扫描设备图像传感器的帧持续时间，显示了具有预定占空比的瞄准脉冲。
图8示出了根据本发明的各种实施例的用于扫描设备的帧持续时间内的瞄准脉冲的合适的占空比的示例解空间。
图9-图11分别示出了根据本发明的各种实施例的二者都在帧持续时间内的瞄准脉冲与图像传感器暴露窗口之间的不同同步。
本领域技术人员将理解，附图中的要素出于简化和清楚而示出，并且不一定按尺度绘制。例如，附图中的要素中的一些要素的尺寸可相对于其它要素被夸大以帮助提升对本发明的实施例的理解。
已在附图中通过常规符号在合适位置表示装置和方法构成，所述表示仅示出与理解本发明的实施例有关的那些特定细节，以免因对得益于本文的描述的本领域普通技术人员而言显而易见的细节而混淆本公开。
具体实施方式
一般而言，无电线的(例如，电池供电)电子设备的用户期望设备高效地施加功率，以最大化设备正常运行时间/寿命并且减少由于过量功耗和和设备维护和/或更换而造成的对应成本。许多常规无电线电子设备在不附加高电压电源的情况下包括绿色激光二极管，该绿色激光二极管对于IC激光驱动器而言难以供电(如果不是不可能)。然而，这些传统电源施加旨在驱动绿色激光二极管的固定电压，并且因此不能够随着激光器温度变化而高效地施加不同的最佳电压。
本公开的方法/系统提供与传统电源相关联的该功率低效问题的解决方案。即，本公开的方法/系统通过引入被配置为确定用于驱动绿色激光二极管的最佳升压电压的升压伺服算法来减轻与传统电源相关联的这些低效功耗(例如，热量耗散)问题。升压电压可以根据需要升高或降低，以补偿因变于温度的跨绿色激光二极管的正向电压要求。以此方式，此类绿色激光二极管系统的设计者可以不需要选择一个固定升压电压来在所有操作温度上工作，由此增加系统的功耗效率。此外，当绿色激光二极管被脉冲(例如，小于100％占空比)时，这些功耗效率被进一步表达，其中升压电压甚至可以被进一步降低以补偿激光器的不活动时间段。作为结果，本公开的方法/系统通过智能地和主动地调整提供给绿色激光二极管的正向电压以针对激光器操作期间发生的温度变化进行调整，来最大化设备正常运行时间/寿命并且增加整体功耗效率，由此减小热量形式的过量功率耗散。如本文所引用的，“绿色”激光可以是指以在大约495纳米(nm)到570nm之间的范围内的波长发射的光。更具体地，本文所描述的激光二极管可被配置为输出在510nm到525nm的波长范围内的光。
现在参考附图，图1是根据本发明的各种实施例的示例扫描设备100的透视图100。示例扫描设备100包括示例外壳102，图像传感器106设置在示例外壳102中。图像传感器106捕获表示视场108中的目标的图像数据，该视场108至少部分地由示例扫描设备100的前侧112上的前向开口或窗口110(本文中也称为“光学窗口”)限定。示例扫描设备100包括标记解码器114，标记解码器114与图像传感器106通信，并且配置为接收图像数据并且对在图像数据中捕获的标记解码。
图1的示例外壳102包括大致细长的手柄或下部把手部分116、以及上部主体部分118，上部主体部分118具有前侧112，前向开口或窗口110位于前侧112。把手部分116的横截面尺寸和整体大小使得示例扫描设备100在操作期间可以方便地固持在操作者的手中。当用户将示例扫描设备100置于手持位置时，前向开口或窗口110被配置为总体上背对用户。部分116和118可以由轻质、有弹性、抗冲击、自支撑材料(诸如合成塑料材料)构成。外壳102可以注塑成型，但也可以真空成型或吹塑成型，以形成限定了体积足以包含手持扫描器100的各种部件的内部空间的薄中空壳体。尽管外壳102被示出为便携式、交易点式、枪形、手持式外壳，但是可以使用包括免提配置在内的任何其他配置。
可手动致动的触发器120在把手部分116的前向区域124中以移动关系安装在把手部分116上。一旦目标落入成像视场108内，操作者的手指就可用于致动(例如，压下)触发器120以使图像传感器106捕获目标的图像。作为致动触发器120的结果，示例扫描设备100可使用瞄准图案组件122生成瞄准图案109。瞄准图案109可以为使用设备100的操作者视觉地指示示例扫描设备100的视场108，并且可以更具体地指示设备100可以成功地扫描和/或以其他方式解释视场内的标记的视场108内的区域。
瞄准图案组件122可以包括绿色激光二极管(未示出)，该绿色激光二极管被配置为响应于接收由于操作员致动触发器120而产生的正向电压而输出绿色激光。如本文进一步讨论的，瞄准图案组件122还可包括升压伺服(未示出)，该升压伺服主动地调整提供到绿色激光二极管的升压电压，以便使示例扫描设备100的功耗效率最大化。
在任何情况下，一旦瞄准图案组件122已经生成瞄准图案109，操作者然后就可以调整示例扫描设备100的取向，直到瞄准图案109在被包括作为目标的一部分的标记上居中。然后，示例扫描设备100可以使用图像传感器106捕获目标的图像数据，并且此后，进行到通过将标记解码器114施加到图像数据来对被包括在图像内的任何标记解码。
图2是表示能够实施例如图1的示例扫描设备100的示例逻辑电路的框图。图2的示例逻辑电路是能够执行指令以例如，实现本文所描述的(如随附本说明书的附图的流程图所表示的)示例方法的操作的处理平台200。能够例如实现本文所述的示例方法的操作的其他示例逻辑电路包括现场可编程门阵列(FPGA)和专用集成电路(ASIC)。
图2的示例处理平台200包括处理器202，诸如例如一个或多个微处理器、控制器和/或任何合适类型的处理器。图2的示例处理平台200包括能够由处理器202(例如，经由存储器控制器)访问的存储器(例如，易失性存储器、非易失性存储器)204。示例处理器202与存储器204交互以获得例如存储在存储器204中的与例如由本公开的(多个)流程图表示的操作相对应的机器可读指令。附加地或替代地，与本文所描述的示例操作相对应的机器可读指令可以存储在一个或多个可移动介质(例如，光盘(CD)、数字通用盘(DVD)、可移动闪存等)上，该可移动介质可以耦合到处理平台200以提供对存储在其上的机器可读指令的访问。处理器202和存储器204设置在外壳102中。
图2的示例处理平台200包括设置在外壳102中的一个或多个通信接口，诸如例如一个或多个网络接口206，和/或一个或多个输入/输出(I/O)接口208。(多个)通信接口可以使图2的处理平台200与例如另一设备、系统、主机系统(例如，库存管理系统、POS站等)、数据存储、数据库和/或任何其他机器进行通信。
图2的示例处理平台200可包括(多个)网络接口206以实现经由例如一个或多个网络与其他机器(例如，库存管理系统、POS站等)通信。(多个)示例网络接口206包括被配置为根据任何合适的(多个)通信协议运行的任何合适类型的(多个)通信接口(例如，有线和/或无线接口)。示例网络接口206包括TCP/IP接口、Wi-FiTM收发器(例如，根据IEEE 802.11x系列标准)、以太网收发器、蜂窝网络无线电、卫星网络无线电、或基于任何其他合适的通信协议或标准的任何其他合适的接口。
图2的示例处理平台200可包括(多个)输入/输出(I/O)接口208(例如，接口、近场通信(NFC)接口、通用串行总线(USB)接口、串行接口、红外接口等)，以(1)实现对用户输入(例如，来自图1的触发器120、触摸屏、键盘、鼠标、触摸板、操纵杆、轨迹球、麦克风、按钮等)的接收、(2)(例如，经由输出设备210、扬声器、打印机、触觉设备等)向用户传达输出数据(例如，模式变化确认、视觉指示器、指令、数据、图像等)、和/或(3)与手持扫描器200的其他部件(例如，成像组件212、输出设备210等)交互。示例输出设备210可包括声音生成设备、触觉设备等。
为了捕获对象的图像和/或对象上的条形码，示例处理平台200包括设置在外壳中的示例成像组件212。成像组件212包括受例如处理器202控制的图像传感器106，用于捕获表示示例扫描设备100正在运行的环境中落在成像组件212的成像视场108内的部分的图像帧。图像传感器106包括形成基本平坦的表面的多个感光元件。处理器202可以经由(多个)输入/输出(I/O)接口208通信耦合到成像组件212。
示例成像组件212包括任何数量和/或(多种)类型的标记解码器114(例如，标记解码器114)以检测标记和/或对标记解码，以确定该标记的有效负载。在一些示例中，标记解码器114由处理器202实现。标记解码器114(例如，经由处理器202)经由通信接口(诸如(多个)网络接口206和/或(多个)I/O接口208之类)向主机系统传送经解码的标记的有效负载。
示例成像组件212包括光学组件214以在图像传感器106的表面上形成视场108中的对象的图像。光学组件214可包括任何数量和/或(多种)类型的光学元件和/或部件214A，包括例如一个或多个透镜、滤光器、聚焦电机、光圈、透镜保持架、液体透镜、或任何其他部件和/或光学元件。
为了使成像组件212聚焦到对象上，示例成像组件212可包括聚焦控制器212A，并且光学组件214可包括任何数量和/或(多种)类型的聚焦部件214B(例如，电机、液体透镜等)。在一些示例中，聚焦控制器212A由处理器202实现。在一些示例中，示例成像组件212是定焦扫描仪。
为了照亮待成像的目标，示例成像组件212可包括照明发生器212B。照明发生器212B可以在视场108中发射光，以例如促进自动对焦和/或改善由图像传感器106捕获的图像帧的质量。
为了生成照明瞄准图案，示例成像组件212可包括瞄准图案组件122。通常，瞄准图案组件122被配置为生成穿过示例扫描设备100的光学窗口110的光，以在视场108中提供清晰的照明瞄准图案。瞄准图案组件122可包括瞄准照明组件122A，诸如一个或多个光源(例如，激光器、LED、一个或多个孔径、一个或多个衍射和/或折射元件等)，以及瞄准照明控制器122B。
瞄准照明控制器122B通常可尤其通过向部件122A提供各种功率量来控制瞄准照明部件122A。瞄准照明控制器122B可包括升压调节器(未示出)，其被配置为向例如作为瞄准照明部件122A一部分的激光二极管(未示出)提供升压电压。此外，激光二极管和瞄准照明控制器122B可统称为“激光器驱动子组件”，其提供可用于例如瞄准示例扫描设备100的电高效激光。
处理器202可以执行(例如，存储在存储器204上的)包括升压伺服算法的指令，该指令可调整由升压调节器提供的升压电压，以便提供最佳电压水平来驱动激光二极管。相应地，升压伺服算法(本文称为“升压伺服”)通常可对应于可执行指令，该可执行指令被配置为将升压电压输出调整到最佳水平以便驱动激光二极管。例如，处理器202可以使被包括作为瞄准照明控制器122B的一部分的激光器温度传感器(未示出)获得与瞄准照明部件122A的激光二极管相对应的温度，并且可以基于操作期间的温度变化使升压调节器向激光二极管提供最佳电压，以便补偿正向电压要求中的变化。
图3示出了根据本发明的各种实施例的用于驱动绿色激光二极管的示例驱动电路配置300。一般而言，示例驱动电路配置300可以响应于配置300内变化的操作状态而自适应地提供各种电压输出以驱动绿色激光二极管，以便维持恒定的光功率驱动。如图所示，图3示出了两个伺服系统，其中一个伺服系统(例如，通过光电二极管310和光功率回路312)调节激光二极管的光功率，并且另一个伺服系统(例如，通过升压伺服314)优化递送到激光二极管的电功率。示例驱动电路配置300可以广泛地包括离散时间反馈回路，该离散时间反馈回路以优化绿色激光二极管的电功率效率的方式来调节向二极管提供的电压。当然，虽然在本文中描述为绿色激光二极管，但应理解，这种配置300可以向任何合适的照明源(例如，红色LED)和/或其他电路部件提供电压。
示例驱动电路配置300可包括升压调节器302，升压调节器302被配置为向激光器驱动电路304、可选的激光器电流传感器306和绿色激光二极管308提供升压电压V升压。升压调节器302可以从输入电源(未示出)接收输入功率，并且可以响应于由升压伺服314做出的确定而改变升压电压V升压。激光器驱动电路304可以使用驱动电压V驱动来驱动绿色激光二极管308，激光器电流传感器306可以可选地使用感测电压V感测来测量流向绿色激光二极管308的电流，并且绿色激光二极管308可以使用激光器电压V激光器来输出绿色激光例如作为示例扫描设备100的瞄准图案。因此，升压电压可以定义为：
V升压＝V驱动+V感测+V激光器(1)
因此，升压电压V升压必须足够大以使得激光器驱动电路304能够驱动绿色激光二极管308，而基本不会超过驱动电压V驱动要求(由此使示例驱动电路配置300遭受电低效)。此外，绿色激光二极管308可具有一范围正向电压，该范围的正向电压可用于基于二极管308的操作特性(例如，温度)来高效地驱动二极管308。例如，当绿色激光二极管308完全是冷的(例如，尚未开始操作)时，二极管308可需要超过9V以生成绿色激光。相比之下，当绿色激光二极管308完全升温(例如，已经操作了显著的持续时间)时，二极管308可需要少于5V以生成绿色激光。因此，升压调节器302和升压伺服314可以在示例驱动电路配置300的操作期间主动地调整升压电压V升压，以便高效地驱动配置300的所有部件。
具体地，升压调节器302可具有可编程输出以实现基于激光器驱动电路304、绿色激光二极管308以及可选的激光器电流传感器306的电压要求对升压电压V升压的调整。应注意，相对于驱动电压V驱动和激光器电压V激光器，感测电压V感测通常非常小，因此感测电压V感测可能不会显著地影响在任何特定时间对升压电压V升压做出的改变。无论如何，升压调节器302可以最初提供足以驱动示例驱动电路配置300的所有部件的最大升压电压V最大，并且升压伺服314可以获得/测量激光器电压V激光器。升压伺服314可以不直接测量升压电压，并且可以替代地对与升压电压V升压相关联的参数进行编程，并且假设升压调节器302在从升压伺服314接收到信号之后递送所编程的电压。例如，升压伺服314可以获得/测量激光器电压V激光器，并可以假设升压电压V升压是最大升压电压V最大。此外，升压伺服314通常可以在绿色激光二极管308的阳极处测量激光器电压V激光器，然而，在某些方面，升压伺服314可以在绿色激光二极管308的阴极处测量激光器电压V激光器。
使用激光器电压V激光器和最大升压电压V最大，升压伺服314可以确定最大升压电压V最大与激光器电压V激光器之间的电压差是否超过驱动电压V驱动，并且如果没有，则升压伺服314可以使升压调节器302继续提供最大升压电压V最大。如果升压伺服314确定最大升压电压V最大与激光器电压V激光器之间的电压差确实超过驱动电压V驱动，则升压伺服314可以使升压调节器302基于过量电压提供最佳电压V最佳。例如，如果升压伺服314确定最大升压电压V最大与激光器电压V激光器之间的电压差超过驱动电压V驱动1V，则升压伺服314可以确定最佳电压V最佳比最大升压电压V最大小1V，并且可相应地使升压调节器输出最佳升压电压V最佳＝V最大-1V。以此方式，升压伺服314使升压调节器302输出动态的、并且比使用静态升压电压(例如，最大升压电压V最大)且由此浪费大量功率的常规系统更加电高效的升压电压V升压，以驱动激光器驱动电路304和绿色激光二极管308。
此外，在某些方面，绿色激光二极管308可被脉冲，使得二极管308具有小于100％的占空比。在这些方面，尽管升压电压V升压不驱动绿色激光二极管308，但示例驱动电路配置300的其他部件和/或其他电耦合电路(未示出)(例如，附加的照明部件、巴克驱动等)可需要功率。升压伺服314可以确定足以在绿色激光二极管308不活动(例如，在激光脉冲之间)时的时间段期间为这些附加部件供电的低电压V低。因此，升压伺服314可以使升压调节器302在绿色激光二极管308发射脉冲时输出最佳升压电压V最佳，并且可以使调节器302在二极管308不活动时输出低电压V低。例如，如果最佳升压电压V最佳是8V并且低电压V低是3V，则升压伺服314可以使升压调节器302在绿色激光二极管308应该发射光脉冲时输出8V，并且伺服314可以使调节器302在二极管308不应发射光脉冲(例如，不活动、在脉冲之间)时输出3V。以此方式，升压伺服314和升压调节器302通过在二极管不活动时间段期间进一步将由调节器302提供的升压电压V升压降低到低电压V低、由此进一步降低脉冲激光电路的过量功耗来对使用静态升压电压(例如，最大升压电压V最大)的常规系统进行进一步改善。
在一些实例中，绿色激光二极管308可以保持不活动足够久以在后续驱动事件(例如，发射激光脉冲)之间冷却。在这些实例中，最佳升压电压V最佳可能不足以驱动二极管308，并且升压伺服314可能需要基于二极管308的当前操作状态来确定增加的最佳驱动电压。替代地，绿色激光二极管308可以保持活动足够久以显著升温，并且由此降低驱动二极管308的电压要求。在该情况下，最佳升压电压V最佳可能超过驱动二极管308所需的电压，并且升压伺服314可能需要基于二极管308的当前操作状态来确定降低的最佳驱动电压。在任一情况下，升压伺服314可以以刷新频率(例如，每x个激光循环一次、每x毫秒一次等)主动地更新驱动示例驱动电路配置300的所有部件和/或任何电耦合部件(例如，附加的照明部件、巴克驱动等)所需的最佳升压电压V最佳。
进一步地，在一些方面，升压伺服314还可以在激光脉冲之间在休息时间段之后恢复到最大升压电压V最大。例如，用户可以扳动示例扫描设备100的触发器120，在这期间，升压伺服314确定最佳升压电压V最佳。在用户松开触发器120之后，用户可能随后在超过休息时间段的持续时间之后扳动触发器，使得升压伺服314在确定与当前触发器扳动期间的绿色激光二极管302的操作状态相对应的最佳升压电压V最佳之前，自动地使升压调节器308输出最大升压电压V最大。
示例驱动电路配置300还包括被配置为维持绿色激光二极管308的恒定光功率输出的光电二极管310和光功率回路312。光电二极管310可被包括作为绿色激光二极管308的一部分，并且可以生成与激光器电压V激光器相对应的光电流，光功率回路312接收该光电流并基于由该光电流指示的绿色激光二极管308的操作状态将该光电流转换成可以调整激光器驱动电路304的输出的电压信号。光功率回路312可以例如使用误差放大器(未示出)和经校准的参考电压来调节电压信号，以便维持绿色激光二极管308的恒定光功率。该误差放大器的输出可以由升压伺服314周期性地监控，以确保有足够的余量来保持光输出功率，由此升压伺服314可以进行改变以增加升压电压以增加所需的余量。此外，光功率回路312输出(例如，栅极电压)可由升压伺服314接收，并且可由升压伺服314用于确定对由升压调节器302提供的电压的调整，如本文所描述的。
另外，示例驱动电路配置300包括接地316和可选的激光器温度传感器318。接地316可以是示例驱动电路配置300的电接地，使得可以相对于接地316来测量电压(例如，V升压、V驱动、V感测和V激光器)中的每一者。流向绿色激光二极管308的电流路径可由此被描述为从升压调节器302流向激光器驱动电路304、可选地流过激光器电流传感器306、流过绿色激光二极管308、并且最终流向接地316。可选的激光器温度传感器318可以被包括作为绿色激光二极管308的一部分和/或以其他方式连接到二极管308，以便在活动(例如，提供瞄准照明)时间段之前、期间和之后测量二极管308的操作温度。在某些方面，可选的温度传感器318可以与升压伺服314通信地耦合，使得升压伺服314可以从传感器318接收激光器操作温度，以确定对由升压调节器302提供的升压电压V升压的改变。
示例驱动电路配置300还包括其他电路320，其他电路420通常可包括电耦合到升压调节器302的(多个)其他电子部件。例如，其他电路320可包括照明LED、驱动电路和/或任何其他合适的电子部件或其组合。如图3所示，其他电路320还可以电耦合到接地316，使得绿色激光二极管308和其他电路320两者从升压调节器302接收输入驱动电压并向接地316放电。
图4示出了根据本发明的各种实施例的用于驱动绿色激光二极管406的另一示例驱动电路配置400。类似于图3所示的示例驱动电路配置300，配置400包括升压调节器402、绿色激光二极管406、激光器驱动电路408、升压伺服412、可选的激光器电流传感器414、接地416和可选的激光器温度传感器418。此外，示例驱动电路配置400可以如先前参考图3中的示例驱动电路配置300所描述地执行类似的电压调整功能。然而，配置400在两个值得注意的方面与图3所示配置300不同：1)绿色激光二极管406表示没有光电二极管(例如，光电二极管310)的浮动箱体激光器(floating case laser)，并且2)激光器驱动电路408由处于恒定电流模式而不是恒定光功率模式的电流调节回路410驱动。
无论如何，示例驱动电路配置400可以响应于配置400内变化的操作状态而自适应地提供各种电压输出以驱动绿色激光二极管406，以便维持恒定的电流。示例驱动电路配置400可以广泛地包括离散时间反馈回路，该离散时间反馈回路以优化绿色激光二极管的电功率效率的方式来调节向二极管提供的电压。当然，虽然在本文中描述为绿色激光二极管，但应理解，这种配置400可以向任何合适的照明源(例如，红色LED)和/或其他电路部件提供电压。
升压调节器402被配置为向激光器驱动电路408、电流传感器404(在本文中也称为“电流感测电路”)和绿色激光二极管406提供升压电压V升压。升压调节器402可以从输入电源(未示出)接收输入功率，并且可以响应于由升压伺服412做出的确定而改变升压电压V升压。激光器驱动电路408可以使用驱动电压V驱动来驱动绿色激光二极管406，电流传感器404可以使用感测电压V感测来测量流向绿色激光二极管406的电流，并且绿色激光二极管406可以使用激光器电压V激光器来输出绿色激光例如作为示例扫描设备100的瞄准图案。因此，升压电压可以被定义为如等式(1)所提供的那样。
因此，升压电压V升压必须足够大以使得激光器驱动电路408能够驱动绿色激光二极管406，而基本不会超过驱动电压V驱动要求(由此使示例驱动电路配置400遭受电低效)。此外，绿色激光二极管406可具有一范围正向电压，该范围的正向电压可用于基于二极管406的操作特性(例如，温度)来高效地驱动二极管406。例如，当绿色激光二极管406完全是冷的(例如，尚未开始操作)时，二极管406可需要超过9V以生成绿色激光。相比之下，当绿色激光二极管406完全升温(例如，已经操作了显著的持续时间)时，二极管406可需要少于5V以生成绿色激光。因此，升压调节器402和升压伺服412可以在示例驱动电路配置400的操作期间主动地调整升压电压V升压，以便高效地驱动配置400的所有部件。
具体地，升压调节器402可具有可编程输出以实现基于激光器驱动电路408、绿色激光二极管406以及电流传感器404的电压要求对升压电压V升压的调整。应注意，相对于驱动电压V驱动和激光器电压V激光器，感测电压V感测通常非常小，因此感测电压V感测可能不会显著地影响在任何特定时间对升压电压V升压做出的改变。无论如何，升压调节器402可以最初提供足以驱动示例驱动电路配置400的所有部件的最大升压电压V最大，并且升压伺服412可以获得/测量激光器电压V激光器和最大升压电压V最大以供比较。升压伺服412通常可以在绿色激光二极管406的阴极处测量激光器电压V激光器，然而，在某些方面，升压伺服412可以在绿色激光二极管406的阳极处测量激光器电压V激光器。
使用激光器电压V激光器和最大升压电压V最大，升压伺服412可以确定最大升压电压V最大与激光器电压V激光器之间的电压差是否超过驱动电压V驱动，并且如果没有，则升压伺服412可以使升压调节器402继续提供最大升压电压V最大。如果升压伺服412确定最大升压电压V最大与激光器电压V激光器之间的电压差确实超过驱动电压V驱动，则升压伺服412可以使升压调节器402基于过量电压提供最佳电压V最佳。例如，如果升压伺服412确定最大升压电压V最大与激光器电压V激光器之间的电压差超过驱动电压V驱动1.5V，则升压伺服412可以确定最佳电压V最佳比最大升压电压V最大小1.5V，并且可相应地使升压调节器输出最佳升压电压V最佳＝V最大-1.5V。以此方式，升压伺服412使升压调节器402输出动态的、并且比使用静态升压电压(例如，最大升压电压V最大)且由此浪费大量功率的常规系统更加电高效的升压电压V升压，以驱动激光器驱动电路408和绿色激光二极管406。
此外，在某些方面，绿色激光二极管406可被脉冲，使得二极管406具有小于100％的占空比。在这些方面，尽管升压电压V升压不驱动绿色激光二极管406，但示例驱动电路配置400的其他部件和/或其他电耦合电路(未示出)(例如，附加的照明部件、巴克驱动等)可需要功率。升压伺服412可以确定足以在绿色激光二极管406不活动(例如，在激光脉冲之间)时的时间段期间为这些附加部件供电的低电压V低。因此，升压伺服412可以使升压调节器402在绿色激光二极管406发射脉冲时输出最佳升压电压V最佳，并且可以使调节器402在二极管406不活动时输出低电压V低。例如，如果最佳升压电压V最佳是7V并且低电压V低是4V，则升压伺服412可以使升压调节器402在绿色激光二极管406应该发射光脉冲时输出7V，并且伺服412可以使调节器402在二极管406不应发射光脉冲(例如，不活动、在脉冲之间)时输出4V。以此方式，升压伺服412和升压调节器402通过在二极管不活动时间段期间进一步将由调节器402提供的升压电压V升压降低到低电压V低、由此进一步降低脉冲激光电路的过量功耗来对使用静态升压电压(例如，最大升压电压V最大)的常规系统进行进一步改善。
在一些实例中，绿色激光二极管406可以保持不活动足够久以在后续驱动事件(例如，发射激光脉冲)之间冷却。在这些实例中，最佳升压电压V最佳可能不足以驱动二极管406，并且升压伺服412可能需要基于二极管406的当前操作状态来确定增加的最佳驱动电压。替代地，绿色激光二极管406可以保持活动足够久以显著升温，并且由此降低驱动二极管406的电压要求。在该情况下，最佳升压电压V最佳可能超过驱动二极管406所需的电压，并且升压伺服412可能需要基于二极管406的当前操作状态来确定降低的最佳驱动电压。在任一情况下，升压伺服412可以以刷新频率(例如，每x个激光循环一次、每x毫秒一次等)主动地更新驱动示例驱动电路配置400的所有部件和/或任何电耦合部件(例如，附加的照明部件、巴克驱动等)所需的最佳升压电压V最佳。
进一步地，在一些方面，升压伺服412还可以在激光脉冲之间在休息时间段之后恢复到最大升压电压V最大。例如，用户可以扳动示例扫描设备100的触发器120，在这期间，升压伺服412确定最佳升压电压V最佳。在用户松开触发器120之后，用户可能随后在超过休息时间段的持续时间之后扳动触发器，使得升压伺服412在确定与当前触发器扳动期间的绿色激光二极管406的操作状态相对应的最佳升压电压V最佳之前，自动地使升压调节器402输出最大升压电压V最大。
示例驱动电路配置400还包括电流调节回路410，电流调节回路410被配置为维持从升压调节器402流向接地416的恒定电流。电流感测电路404生成与激光器电压V激光器相对应的电压反馈信号，电流调节环路410接收该电压反馈信号并利用该电压反馈信号来维持恒定电流。电流调节回路410可以调节电压反馈信号，例如，使用误差放大器(未示出)和经校准的参考电压，以便维持从升压调节器402流到接地416的恒定电流。此外，电流调节回路410输出可由升压伺服412接收，并且可由升压伺服412用于确定对由升压调节器402提供的电压的调整，如本文所描述的。
一般而言，当以恒定电流驱动绿色激光二极管406时，随着二极管406的温度在操作期间增加，二极管406的光功率可随时间降低。换言之，随着驱动绿色激光二极管406的电压要求随着增加的温度而降低，当流过二极管406的电流保持恒定时，二极管406的光功率输出类似地降低。作为结果，绿色激光二极管406的光功率可在二极管406是冷的时的初始操作期间是最高的。
因此，在与恒定光功率可能不是主要关注点的示例驱动电路配置400类似的配置中，恒定电流回路410可以尝试维持最大冷调整电流，使得光功率将仅随着操作期间温度增加而降低。替代地，可选的激光器温度传感器318可以与温度参考表(未示出)一起使用，以通过增加流过绿色激光二极管406的电流来校正光功率损失。
如前所述，示例驱动电路配置400还包括接地416和可选的激光器温度传感器418。接地416可以是示例驱动电路配置400的电接地，使得可以相对于接地416来测量电压(例如，V升压、V驱动、V感测和V激光器)中的每一者。流向绿色激光二极管406的电流路径可由此被描述为从升压调节器402流向电流传感器404、流过绿色激光二极管406、流过激光器驱动电路408、可选地流过激光器电流传感器414、并且最终流向接地416。可选的激光器温度传感器418可以被包括作为绿色激光二极管406的一部分和/或以其他方式连接到二极管406，以便在活动(例如，提供瞄准照明)时间段之前、期间和之后测量二极管406的操作温度。在某些方面，可选的温度传感器418可以与升压伺服412通信地耦合，使得升压伺服412可以从传感器418接收激光器操作温度，以确定对由升压调节器402提供的升压电压V升压的改变。
示例驱动电路配置400还包括其他电路420，其他电路420通常可包括电耦合到升压调节器402的(多个)其他电子部件。例如，其他电路420可包括照明LED、驱动电路和/或任何其他合适的电子部件或其组合。如图4所示，其他电路420还可以电耦合到接地416，使得绿色激光二极管406和其他电路420两者从升压调节器402接收输入驱动电压并向接地416放电。
图5示出了根据本发明的各种实施例的用于驱动绿色激光二极管的示例方法500。应当理解，在某些实施例中，方法500的框中的任何一者都可以由示例扫描设备100、瞄准图案组件122、瞄准照明控制器122B、(多个)处理器202和/或任何其他合适的设备中的任一者来执行。
方法500包括由升压调节器输出最大升压电压以驱动绿色激光二极管(框502)。一般而言，并且如前所述，最大升压电压可以足以驱动绿色激光二极管和一些其他附加的电气部件(例如，激光器驱动电路304、408、激光器电流传感器306、电流感测电路404)。方法500还可包括由升压伺服测量绿色激光二极管的激光器电压(框504)。升压伺服通常可以在绿色激光二极管的阳极处测量激光器电压，但在某些方面，升压伺服可以在绿色激光二极管的阴极处测量激光器电压。
方法500还包括由升压伺服计算激光器电压与最大升压电压之间的电压差(框506)。在某些方面，升压伺服可以另外测量与流过绿色激光二极管的电流水平相对应的激光器电流感测电压。在这些方面，升压伺服可以通过从最大升压电压中减去激光器电压和激光器电流感测电压两者来计算电压差。
方法500还包括由升压伺服将电压差与对应于激光器驱动电路的驱动电压进行比较来确定电压差是否超过驱动电压(框508)。作为第一示例，升压伺服可以确定激光器电压(以及可选的激光器电流感测电压)与最大升压电压之间的电压差为3V，并且驱动电压可以为2V。在该第一示例中，升压伺服可以将电压差与驱动电压进行比较以确定电压差超过驱动电压1V。作为第二示例，升压伺服可以确定激光器电压(以及可选的激光器电流感测电压)与最大升压电压之间的电压差为2V，并且驱动电压可以为2V。在该第二示例中，升压伺服可以将电压差与驱动电压进行比较以确定电压差等于驱动电压。在任一情况下，升压伺服可确定对最大升压电压的改变(例如，减小)(例如，分别是1V和0V)，通过该改变，升压伺服可以实现驱动电路的更电高效操作。
在某些方面，伺服电机可以确定在将电压差与驱动电压进行比较之前、期间或之后与激光器驱动电路相对应的驱动电压是否满足驱动电压阈值。例如，升压伺服可以监测光功率控制回路(例如，光功率回路312)，该光功率控制回路被配置为以监测频率来调节驱动电压，以确定驱动电压是否满足驱动电压阈值。监测频率可以是任何合适的频率(例如，每x个激光循环一次、每x毫秒一次等)，并且可以使得升压伺服能够确定驱动电压是否需要被调整，由此影响来自升压调节器的整体电压要求。驱动电压阈值可以是任何合适的电压值、与所需值的百分比偏差和/或对应于驱动电压的任何其他合适的数值或其组合。以此方式，升压伺服可以验证用于比较电压差的驱动电压将提供精确的电压过量，升压电压可使用该电压过量来调整由升压调节器提供的升压电压。
相应地，响应于确定电压差超过驱动电压达过量电压，方法500还包括由升压伺服使升压调节器基于过量电压输出最佳电压(框510)。返回上述示例，升压伺服可以确定在第一示例中最大升压电压应降低1V，使得最佳电压比最大升压电压低1V。在上述第二示例中，升压伺服可以确定电压差不超过驱动电压(它们是相等的)，使得最佳电压是最大升压电压。
在某些方面，激光器电压是第一激光器电压，最佳电压是第一最佳电压，电压差是第一电压差，并且过量电压是第一过量电压。在这些方面，升压伺服可以随后测量绿色激光二极管的第二激光器电压以及第一最佳升压电压。此后，升压伺服可以计算第二激光器电压与第一最佳升压电压之间的第二电压差，并且可以将第二电压差与驱动电压进行比较以确定第二电压差是否超过驱动电压。响应于确定第二电压差以第二过量电压超过驱动电压，升压伺服可以使升压调节器基于第二过量电压输出第二最佳电压。
作为示例，驱动电压可以是1.5V，第一激光器电压可以是6V，并且第一最佳电压可以是8V。升压伺服可以在第一操作时间段之后测量绿色激光二极管的第二激光器电压，并且作为操作期间增加的温度的结果，第二激光器电压可以是5.5V。升压伺服可以通过从第一最佳电压(8V)减去第二激光器电压(5.5V)来计算第二电压差以确定2.5V的第二电压差。升压伺服可以将第二电压差(2.5V)与驱动电压(1.5V)进行比较以确定第二电压差超过驱动电压1V。因此，升压伺服可以通过从第一最佳电压(8V)中减去1V来使升压调节器输出第二最佳电压7V。
在一些方面，升压伺服可以使用温度传感器获得激光器温度。在这些方面，升压伺服还可基于激光器温度从温度参考表获得查找最佳电压。升压伺服还可将最佳电压与查找最佳电压进行比较以确定最佳电压的变化。例如，升压调节器输出的最佳电压可以是9V，而激光器电压可以是7V。在该示例中，温度传感器可以测量激光器和/或操作环境的温度，可以将该温度发送到升压伺服，并且升压伺服可以基于从温度传感器获得的温度来从温度参考表获得6V的查找最佳电压以驱动绿色激光二极管。因此，升压伺服可将最佳电压(9V)和/或激光器电压(7V)与查找最佳电压(6V)进行比较以确定在不牺牲激光器驱动的情况下可将最佳电压降低1V。
附加地或替代地，在某些方面，升压伺服可被校准以标识室温激光器正向电压，并且可被配置为估计因变于温度的最佳升压电压。在特定时间，升压伺服可以从温度传感器获得激光器温度，然后可以基于室温激光器正向电压计算所估计的最佳升压电压。然后，升压伺服可以使升压调节器输出所估计的最佳升压电压。
在一些方面，升压伺服可以调整升压调节器的输入电流，以便升压调节器基于过量电压来输出最佳功率。升压伺服可以响应于确定电压差以过量电压超过驱动电压而调整输入电流。以此方式，可以通过由升压伺服调整输入电流代替输入电压和/或调整输入电流以及输入电压以匹配激光器驱动部件的负载所需的功率来优化升压调节器的输入功率。这将通过降低升压调节器的输入电流而间接降低升压电压来提高效率并降低部件所需的峰值电流。
方法500还包括由升压伺服计算低电压，该低电压被配置为在绿色激光二极管不活动时驱动电耦合到升压调节器的至少一个附加部件(框512)。在某些方面，该至少一个附加部件是照明发光二极管(LED)。然而，并且如前所述，该至少一个附加部件可以是与升压调节器电耦合的任何合适部件。例如，由升压调节器输出的低电压可用于在二极管没有主动发射激光脉冲时驱动在与驱动绿色激光二极管无关的其他电路上的附加巴克驱动。
响应于绿色激光二极管不活动，方法500还包括升压伺服使升压调节器输出低电压来对该至少一个附加部件供电(框514)。在某些方面，升压伺服可以确定绿色激光二极管已经不活动达大于休息间隔，并且可以使升压调节器输出最大升压电压以驱动绿色激光二极管。替代地，升压伺服可以确定绿色激光二极管已经不活动达小于休息间隔，并且可以使升压调节器输出最佳电压以驱动绿色激光二极管，因为二极管没有足够的时间来充分冷却以需要最大升压电压来驱动。休息间隔可以是任何合适的时间段。
另外，在一些方面，升压伺服可以确定激光二极管已经活动达大于活动持续时间阈值。响应于确定激光二极管的活动时间大于活动持续时间阈值，升压伺服可测量激光二极管阳极处的激光器电压，并可计算激光二极管阳极处的激光器电压与最佳电压之间的电压差。因此，可以在由光功率控制回路提供的栅极电压与激光器电压之间和/或在激光二极管阳极与最佳电压之间测量由升压伺服测量的电压差。当然，应认识到，任一测量都可能是合适的，并且各种因素(例如，激光二极管的自热效应)可导致任一测量在任何特定时间更可靠。
如上所述，在瞄准组件中使用绿色激光源的扫描设备(诸如条形码成像器)还由于高操作电压(这导致高热量)和由于缩短的激光器寿命而受限。虽然绿色激光源可以产生比红色激光源更高的对比度，但是在条形码成像应用中，绿色激光源更容易受到环境光中饱和度的影响。作为结果，绿色激光源通常在较高光功率输出水平下操作，但这加剧了热量耗散和激光器退化问题。
作为响应，在各种示例中，本文的扫描设备(例如，条形码成像器)可包括用于控制瞄准组件、尤其是使用绿色激光源的瞄准组件(诸如瞄准图案组件122)的激光器驱动的技术。在一些示例中，条形码成像器包括诸如扫描设备100的成像组件212，该成像组件212被配置为在条形码成像器的视场上捕获图像，其中每个图像是在条形码成像器的帧持续时间期间捕获的。在一些示例中，控制器(诸如瞄准照明控制器122B)通过控制其驱动模式来控制瞄准组件。具体而言，控制器122B可以被配置为确定用于由瞄准组件122生成的瞄准图案的最佳占空比值。例如，当占空比大于最佳值时，在相同的瞄准图案视觉亮度下，热量耗散增加；瞄准图案视觉亮度受到帧平均辐射功率约束的限制。当占空比小于最佳值时，瞄准图案视觉亮度降低；后者受到峰值脉冲光功率约束的限制。如进一步讨论的，最佳占空比可以是单个值、多个不同值或落入形成解空间的值的范围内的值。
在本文的各种示例中，对瞄准图案的控制被描述为由控制器122B执行。这种控制与上面在图3-图5中描述的方法和过程是分开的。实际上，下文描述的控制器功能中的任一者可以在同一控制器内执行，或者经由不提供上文升压功能的单独的瞄准组件控制器执行。例如，本文的控制器操作可由多个激光器驱动电路执行。进一步地，本文的系统和设备可被实现为在同一瞄准组件中包括多个激光器驱动电路，以允许在具有不同内部传感器和监测功能的扫描设备中使用。在一些示例中，控制器122B被实现为包括以下各项中的一者或两者：a)用于维持恒定激光器操作电流的电路，其中使用存储的查找表进行热校正，这对于没有内置监测检测器的瞄准组件可以是有用的；以及b)用于维持恒定激光器监测电流的电路，这对于具有内置监测检测器的瞄准组件可以是有用的。
在一些示例中，控制器122B可被配置为控制瞄准组件122，使得绿色激光瞄准图案被生成为每个帧持续时间单个脉冲。在一些示例中，控制器122B控制瞄准组件以每帧持续时间生成多个绿色激光瞄准图案的脉冲。帧持续时间表示条形码成像器完成整个图像捕获间隔所花费的时间。例如，帧持续时间Tf可以是条形码成像器被操作的帧每秒(FPS)速率F的倒数。例如，60FPS条形码成像器具有16.67ms的帧持续时间。
此外，在一些示例中，控制器122B对每帧持续时间的绿色瞄准图案脉冲确定占空比。例如，在一些示例中，占空比被确定为同时满足与帧持续时间无关的峰值脉冲光功率约束和与帧持续时间相关的热量耗散约束。在一些示例中，占空比被确定为同时满足瞄准脉冲的最小单个脉冲光功率条件和一系列的瞄准脉冲的平均功率条件。在一些示例中，占空比被确定为在表示瞄准脉冲的单个脉冲光功率规则与一系列的瞄准脉冲规则的平均功率的交集的优化状态的预定容差范围内。
图6示出了用于驱动条形码成像器的瞄准组件(诸如扫描设备100)以满足联立操作约束的示例方法600。可选地，方法600可包括初始过程(框602)，在该初始过程处，控制器(诸如控制器122B)获得条形码成像器的操作模式，并且在后续过程(框604)处获得瞄准组件(诸如瞄准图案组件122)的静态特性。例如，在框602处，控制器可确定条形码成像器是触发水平模式，在该触发水平模式中，例如当条形码成像器处于手持模式时，条形码成像器响应于可手动致动的触发器120而捕获图像。或者，控制器可以确定条形码成像器处于演示模式，其中条形码成像器在包含多个连续帧持续时间的连续时间段内捕获图像，例如，当条形码成像器在演示模式下安装在固定位置时。在任一示例中，操作模式的确定可以响应于用户发起的事件(诸如拉动条形码成像器上的触发器120)，或响应于感测到的状态(诸如来自手柄(例如，细长手柄或下部把手部分116)或条形码成像器底座中的传感器，该传感器感测条形码成像器何时在演示模式下安装在固定底座(未示出)中或在触发水平模式下脱离固定底座)。
在一些示例中，操作模式被确定，并且联立约束用于确定可以随着操作模式而变化的占空比。例如，条形码成像器在触发水平模式下的帧持续时间可能与在演示模式下的帧持续时间不同。
在可选框604处，控制器122B可以确定激光器瞄准组件的静态特性，诸如限定激光源的操作的特性。作为示例，静态特性是激光器安全等级(例如，2级、3R级、3B级或4级)，如由作为食品和药品管理局的部分的设备和放射健康中心(CDRH)和美国国家标准协会的Z136.1激光安全使用标准来确定的。虽然可以使用任何数量的静态激光特性，但是在一些示例中使用等级评级，因为它们提供瞄准组件在整个视场上以及在与条形码成像器相距近场和远场距离处要满足的用于可见光条件的人类可访问激光功率。如上所述，在各种示例中，瞄准图案组件22包含照明部件122A，照明部件122A包含绿色激光源，例如绿色激光二极管。在一些示例中，该绿色激光源可以是额定输出功率低于1mW的2级激光器。在一些示例中，控制器122B获得存储在存储器204中或存储在瞄准照明部件22A中的静态特性。
为了确定由瞄准组件生成的脉冲的占空比，控制器122B(框606)获得条形码成像器的成像参数，这可包括条形码成像器操作的每秒或每帧持续时间的帧数。例如，此类数据可存储在存储器204中。在一些示例中，这些成像参数随操作模式(由框602确定)而变化。例如，与演示模式相比，当条形码成像器处于触发水平模式时，帧持续时间可不同。
在框608处，控制器122B标识要在条形码成像器的操作期间满足的约束。在所示示例中，标识了两类约束，即帧持续时间相关约束和另一约束，即帧持续时间独立约束。更具体地，在示例中，第一约束是帧持续时间相关峰值脉冲光功率约束，其为每帧持续时间的一个或多个绿色瞄准脉冲建立峰值脉冲光功率。该约束限制了在帧持续时间期间可以输送的光功率。第二约束是帧持续时间独立约束，其为条形码成像器提供散热约束，使得所需的最大散热量不大于预定协议。
在标识了与帧持续时间相关和与帧持续时间无关的约束的情况下，在框610处，控制器122B应用解决规则以确定同时解决与帧持续时间相关的峰值脉冲光功率约束和与帧持续时间无关的热量耗散约束的占空比。在框612处，瞄准组件被控制以根据占空比操作。
在各种实现方式中，方法600可开始于框606处，例如，其中联立约束不取决于操作模式或其中联立约束由控制器自动访问并且不基于操作模式来确定。进一步地，例如，在存储在条形码成像器内的联立约束已经结合任何相关静态特性的情况下，可以不获得激光瞄准组件的静态特性。所描述的其他变型包括使用多于两个同时约束。
在框610的示例实现中，控制器122B可选地确定条形码成像器的操作模式，并且基于该操作模式来确定针对每帧持续时间单个瞄准脉冲的占空比，使得每个帧持续时间内的占空比同时满足与帧持续时间无关的峰值脉冲光功率约束和与帧持续时间相关的热量耗散约束。在一些示例中，框610的过程不确定或使用条形码成像器的操作模式。在一个示例中，峰值脉冲光功率约束是瞄准脉冲的可达到的发射限值，其中该约束施加到脉冲但不取决于帧持续时间。例如，对于2级绿色激光源，瞄准脉冲的可达到的发射限值AEL_脉冲(以瓦特(W)表示)被表示为：
AEL_脉冲＝7×10-4(tp)-0.25 (2)
其中tp是脉冲持续时间。图7示出了具有时间长度D的帧持续时间700，条形码成像器将在时间长度D期间捕获视场的图像，并且图7示出了脉冲702，脉冲702具有长达被包含在该帧持续时间内的瞄准脉冲的脉冲持续时间tp。
尽管峰值脉冲光功率约束不取决于帧持续时间Tf，但在示例中，热量耗散约束取决于帧持续时间并且是在由多个连续帧持续时间形成的时间窗期间的瞄准脉冲的平均功率的可达到的发射限值。该约束表示为P_ave，以瓦特(W)表示：
P_ave＝7×10-4(T1)-0.25 (3)
其中T1是时间窗持续时间并且根据激光安全等级随着绿色激光源的额定功率而变化。因此，散热约束可能取决于帧持续时间，并且在一些示例中，还取决于瞄准组件的静态特性，诸如激光器安全等级。对于使用1级激光源的瞄准组件，时间窗口T1取为10s，并且P_ave为0.394mW。对于2级激光源，T1为0.25s，并且P_ave为0.99mW。
为了确定占空比，在示例中，控制器122B确定同时满足等式2和等式3中的约束的占空比。这样的解可以例如作为针对每个操作模式的离散DC值或作为针对不同瞄准组件激光安全等级、不同操作帧率、或其他静态特性和成像参数确定的DC值的查找表而被预先确定并存储在瞄准组件或存储器204中。在一些示例中，解可以存储为解值的解空间。在一些示例中，在框610处，控制器122B可以应用迭代算法、联立线性方程解析器或其他技术来找到多个约束表达式的解或解空间。在示例中，在框610处，控制器122B可以将与帧无关的等式(2)变换成帧持续时间和占空比DC的函数。等式(2)变为：
P_ave(Tf，DC)＝7×10-4(Tf×DC)-0.25×DC (4)
其中Tf是帧持续时间，并且P_ave(Tf，DC)是来自单个脉冲的帧平均激光器光功率。在框610处，可以通过找到等式4的帧平均激光光功率和来自等式3的针对在由多个连续帧持续时间形成的时间窗期间的瞄准脉冲的平均功率的可达到的发射限值两者的联立解来确定DC，结果为：
7×10-4(Tf×DC)-0.25×DC＝7×10-4(T1)-0.25 (5)
在示例中，这导致以60fps的帧速率F操作的1级激光器(即，T1＝10s)的DC＝0.119，并且导致以60fps操作的2级激光器(即，T1＝0.25s)的DC＝0.405，其中F＝1/Tf。即，在一些示例中，等式5、6、7各自表示帧持续时间内的单个瞄准脉冲的DC的联立约束解的等效表达式。当然，时间窗T1以及帧持续时间Tf可以变化，瞄准源的激光安全等级或其他额定功率也可以变化。仍进一步地，在各种实施方式中，约束的联立解可由落入值的解空间内的任何DC值满足。
图8示出了可在框610处确定的合适的占空比的示例解空间800。对于1级和2级激光源，热量耗散约束分别绘制在802处和804处。峰值脉冲光功率约束绘制在806处。第一交点808表示满足1级激光器的联立条件的占空比DC，得到DC＝0.11。第二交点810表示满足2级激光器(诸如此处的各种示例中的绿色激光源)的条件的DC值，得到DC＝0.41。取决于框610的解协议，控制器122B可以将DC值标识为约束的特定交点。在其他示例中，可以在足够范围的值上选择DC值，例如，当考虑其他数据(诸如条形码成像器的操作模式、瞄准组件的静态特性和操作温度)时。位于在峰值脉冲光功率约束806之上的空间中的DC可能导致激光输出对于用户操作过于明亮，并且不符合期望的眼睛安全标准。位于在约束806之下的空间中的DC将满足眼睛安全标准，但是对于各种应用，该DC可导致视场中的足够明亮的瞄准图案。例如，为了防止环境光冲淡绿色激光瞄准图案，控制器122B可以应用解协议，该解协议寻求在满足同时条件的同时产生尽可能最高的光功率瞄准图案。针对瞄准图案的峰值功率区域确定峰值光功率约束，该峰值功率区域通常将是瞄准图案的中心光斑。在各种实施方式中，在框610处施加的解协议可以意味着在解空间中的值的范围中选择DC。例如，解空间800可以由同时约束中的一者或多者之上的+5％、+10％、+15％或+20％内的DC值来满足。例如，解空间800可包括在约束802、804和806中的任何一者或多者之上的+5％、+10％、+15％或+20％内的DC值。解空间800可以由在同时约束中的一者或多者之下的-5％、-10％、-20％、-30％、-40％、-50％、-60％、-70％、-80％、-90％内的DC值满足。例如，解空间800可包括在约束802、804和806中的任何一者或多者之下的-5％、-10％、-20％、-30％、-40％、-50％、-60％、-70％、-80％、-90％内的DC值。图8示出了从上边界812延伸到下边界814的合适的DC值的范围，这些DC共同限定该所示示例中的解空间800的边界。在示例中，合适的DC值从约束806之上的+20％延伸到约束806之下的-90％。
在具有2级激光安全等级的绿色激光源的示例中，其中条形码成像器被配置为在触发水平操作模式下以60帧每秒捕获图像，从而得到16.67ms的帧持续时间，单个瞄准脉冲的脉冲持续时间tp被确定为在2ms(DC＝0.12)与8ms(DC＝0.48)之间。对于演示操作模式，tp在0.5ms(DC＝0.03)和2ms(DC＝0.12)之间。
使用在框610处确定的占空比，控制器122B(框612)控制瞄准组件根据该占空比生成瞄准脉冲，并且可以可选地将瞄准脉冲的位置与帧持续时间内的传感器暴露窗口同步。传感器暴露窗口对应于图像传感器106在其上暴露以捕获条形码成像器的视场图像的窗口。在一些示例中，传感器暴露窗口由图像传感器106的控制器快门确定。
图9-图11示出了在帧持续时间内在瞄准脉冲与传感器窗口之间的得到的各种同步。控制器可以将瞄准脉冲的占空比设置为具有非重叠占空比，使得传感器暴露窗口900和瞄准脉冲902在帧持续时间904期间不重叠(图9)。在另一示例中，瞄准脉冲的占空比是重叠占空比，使得传感器暴露窗口900和瞄准脉冲902在帧持续时间904期间至少部分地重叠(图7X)。在另一示例中，瞄准脉冲的占空比是重叠占空比，其中瞄准脉冲x602在帧持续时间904期间发生在成像器的传感器暴露窗口900内(图8X)。例如，在一些实施方式中，瞄准脉冲的脉宽被确定为不仅满足联立约束，而且在宽度上与传感器暴露窗口的宽度相等或者小于传感器暴露窗口的宽度，以确保完全重叠。在一些示例中，瞄准脉冲的占空比和/或瞄准脉冲的同步进一步基于环境光强度水平来确定，例如，如在传感器暴露窗口期间测量的，以调整瞄准脉冲的光功率以确保相对于环境光强度水平具有足够的亮度。
本技术包括其他变型。在一些示例中，瞄准脉冲的占空比被确定为满足超过两个联立约束。约束可包括寿命退化条件、瞄准激光源电流条件、瞄准激光源电压条件、连续波光功率条件、脉冲光功率条件、最佳眼安全值、一系列的瞄准脉冲的平均光功率、环境光强度水平和期望的总累积瞄准激光源寿命。示例附加约束包括瞄准脉冲的最小单脉冲光功率条件和一系列的瞄准脉冲的平均功率条件，这些条件可以被同时满足。其它附加约束包括在解空间上施加可接受值的预定容差范围，该值对应于同时满足两个或更多约束，然后使用进一步约束或单独条件来确定瞄准脉冲的占空比和/或同步。在一些示例中，约束取决于操作模式。例如，在触发水平模式期间使用要同时满足的某些约束，而在演示模式期间使用其他约束。
以上描述涉及附图的框图。由框图表示的示例的替代实现方式包括一个或多个附加或替代要素、过程和/或设备。附加地或替代地，可以组合、划分、重新布置或省略图中的示例框中的一个或多个。由图中的框表示的部件由硬件、软件、固件和/或硬件、软件和/或固件的任何组合来实现。在一些示例中，由框表示的部件中的至少一个由逻辑电路实现。如本文所使用的，术语“逻辑电路”明确地定义为包括至少一个硬件部件的物理设备，该至少一个硬件部件被配置(例如，经由根据预定配置的操作和/或经由存储的机器可读指令的执行)为控制一个或多个机器和/或执行一个或多个机器的操作。逻辑电路的示例包括一个或多个处理器、一个或多个协处理器、一个或多个微处理器、一个或多个控制器、一个或多个数字信号处理器(DSP)、一个或多个专用集成电路(ASIC)、一个或多个现场可编程门阵列(FPGA)、一个或多个微控制器单元(MCU)、一个或多个硬件加速器、一个或多个专用计算机芯片、以及一个或多个片上系统(SoC)设备。诸如ASIC或FPGA之类的一些示例逻辑电路是用于执行操作(例如，在本文中描述并由本公开的流程图(如果存在)表示的操作中的一个或多个)的专门配置的硬件。一些示例逻辑电路是执行机器可读指令以执行操作(例如，在本文中描述并由本公开的流程图(如果存在)表示的操作中的一个或多个)的硬件。一些示例逻辑电路包括专门配置的硬件和执行机器可读指令的硬件的组合。上述描述涉及本文所描述的各种操作以及可附在本文中以说明那些操作的流程的流程图。任何此类流程图表示本文所公开的示例方法。在一些示例中，由流程图表示的方法实现由框图表示的装置。本文所公开的示例方法的替代实现方式可包括附加或替代操作。此外，可组合、划分、重新布置或省略本文所公开的方法的替代实现的操作。在一些示例中，本文所描述的操作由存储在介质(例如，有形机器可读介质)上的机器可读指令(例如，软件和/或固件)实现，以用于由一个或多个逻辑电路(例如，(多个)处理器)执行。在一些示例中，本文所描述的操作由一个或多个专门设计的逻辑电路(例如，(多个)ASIC)的一个或多个配置实现。在一些示例中，本文所描述的操作由(多个)专门设计的逻辑电路和存储在介质(例如，有形机器可读介质)上以由(多个)逻辑电路执行的机器可读指令的组合来实现。
如本文所使用的，术语“有形机器可读介质”、“非瞬态机器可读介质”和“机器可读存储设备”中的每一者被明确定义为存储介质(例如，硬盘驱动器、数字多功能盘、光盘、闪存存储器、只读存储器、随机存取存储器等的盘片)，在其上存储机器可读指令(例如，以软件和/或固件的形式的程序代码)达任何合适的时间段(例如，永久地，达延长的时间段(例如，当与机器可读指令相关联的程序正在执行时)和/或短时间段(例如，在机器可读指令被高速缓存和/或在缓冲过程中))。进一步，如本文所使用的，术语“有形机器可读介质”、“非瞬态机器可读介质”和“机器可读存储设备”中的每一者被明确地定义为排除传播信号。也就是说，如在本专利的任何权利要求中所使用的，术语“有形机器可读介质”、“非瞬态机器可读介质”和“机器可读存储设备”中的任何一者都不能被理解为由传播信号实现。
在上述说明书中，已经描述了具体实施例。然而，本领域普通技术人员理解，可做出各种修改和改变而不脱离如以下权利要求书所阐述的本发明的范围。因此，说明书和附图被认为是说明性的而非限制性的意义，并且所有此类修改都旨在被包括在本教导的范围内。附加地，所描述的实施例/示例/实现方式不应该被解释为相互排斥的，而应被理解为潜在地可组合的，如果此类组合以任何方式是允许的。换句话说，前述实施例/示例/实现方式中的任一者中所公开的任何特征可以被包括在其他前述实施例/示例/实现方式中的任一者中。
这些益处、优势、问题解决方案以及可能使任何益处、优势或解决方案发生或变得更为突出的任何(多个)要素不被解释成任何或所有权利要求的关键的、必需的或必要的特征或要素。要求保护的本发明仅由所附权利要求书限定，包括在本申请处于待审状态期间做出的任何修改以及授权公告的那些权利要求的所有等效物。
此外，在该文档中，诸如第一和第二、顶部和底部等之类的关系术语可单独地用来将一个实体或动作与另一个实体或动作区别开，而不一定要求或暗示这些实体或动作之间具有任何实际的这种关系或顺序。术语“包括(comprises)”、“包括(comprises)”、“具有(has)”、“具有(having)”、“包括(includes)”、“包括(including)”、“包含(contains)”、“包含(containing)”或其任何其他变型旨在涵盖非排他性包含，使得包括(comprises)、具有(has)、包括(includes)、包含(contains)元素列表的过程、方法、物品或装置不仅包括那些元素，还可包括未明确列出或这种过程、方法、物品或装置固有的其他元素。以“包括(comprises)一”、“具有(has)一”、“包括(includes)一”、“包含(contains)一”开头的要素，在没有更多约束条件的情形下，不排除在包括、具有、包括、包含该要素的过程、方法、物品或装置中有另外的相同要素存在。术语“一(a)”和“一个(an)”被定义为一个或多个，除非本文中另有明确声明。术语“基本”、“大致”、“近似”、“约”或这些术语的任何其他版本被定义为如本领域技术人员理解的那样接近，并且在一个非限制性实施例中，这些术语被定义为在10％以内，在另一实施例中在5％以内，在另一实施例中在1％以内，而在另一实施例中在0.5％以内。本文中使用的术语“耦合的”被定义为连接的，尽管不一定是直接连接的也不一定是机械连接的。以某种方式“配置”的设备或结构至少以该种方式进行配置，但也可以未列出的方式进行配置。
本公开的摘要被提供以允许读者快速地确定本技术公开的性质。提交该摘要，并且理解该摘要将不用于解释或限制权利要求书的范围或含义。另外，在上述具体实施方式中，可以看出出于使本公开整体化的目的，各种特征在各种实施例中被编组到一起。这种公开方法不应被解释为反映要求保护的实施例与各项权利要求中明确记载的相比需要更多的特征的意图。相反，如以下权利要求所反映，发明主题可能在于少于单个公开的实施例的全部特征。因此，以下权利要求由此被结合到具体实施方式中，其中各个权利要求作为单独要求保护的主题代表其自身。
以下是根据本公开的实施例的各种示例。
1.一种用于驱动激光二极管的方法，所述方法包括：
通过升压调节器输出最大升压电压以驱动激光二极管，其中所述激光二极管被配置为输出495纳米(nm)至570nm波长范围内的光；
通过升压伺服测量所述激光二极管的激光器电压；
通过所述升压伺服计算所述激光器电压与所述最大升压电压之间的电压差；
通过所述升压伺服将所述电压差与对应于激光器驱动电路的驱动电压进行比较，以确定所述电压差是否超过所述驱动电压；
响应于确定所述电压差以过量电压超过所述驱动电压，通过所述升压伺服使所述升压调节器基于所述过量电压输出最佳电压；
通过所述升压伺服计算低电压，所述低电压被配置为在所述激光二极管不活动时驱动电耦合至所述升压调节器的至少一个附加部件；以及
响应于所述激光二极管不活动，通过所述升压伺服使所述升压调节器输出所述低电压以对所述至少一个附加部件供电。
2.如示例1所述的方法，其中，所述波长范围是510nm至525nm。
3.如示例1所述的方法，其中，所述至少一个附加部件是照明发光二极管(LED)或驱动电路。
4.如示例1所述的方法，其中，所述激光器电压为第一激光器电压，所述最佳电压为第一最佳电压，所述电压差为第一电压差，所述过量电压为第一过量电压，并且所述方法进一步包括：
通过所述升压伺服测量所述激光二极管的第二激光器电压和所述第一最佳升压电压；
通过所述升压伺服计算所述第二激光器电压与所述第一最佳升压电压之间的第二电压差；
通过所述升压伺服将所述第二电压差与所述驱动电压进行比较，以确定所述第二电压差是否超过所述驱动电压；以及
响应于确定所述第二电压差以第二过量电压超过所述驱动电压，通过所述升压伺服使所述升压调节器基于所述第二过量电压输出第二最佳电压。
5.如示例1所述的方法，进一步包括：
通过所述升压伺服测量激光器电流感测电压；以及
通过所述升压伺服，通过从所述最大升压电压中减去所述激光器电压和所述激光器电流感测电压来计算所述电压差。
6.如示例1所述的方法，进一步包括：
通过所述升压伺服确定所述激光二极管是否已经不活动达大于休息间隔；
响应于确定所述激光二极管已经不活动达小于所述休息间隔，通过所述升压伺服使所述升压调节器输出所述最佳电压以驱动所述激光二极管；以及
响应于确定所述激光二极管已经不活动达大于所述休息间隔，通过所述升压伺服使所述升压调节器输出所述最大升压电压以驱动所述激光二极管。
7.如示例1所述的方法，进一步包括：
通过所述升压伺服确定所述激光二极管已经活动达大于活动持续时间阈值；
响应于确定所述激光二极管已经活动达大于所述活动持续时间阈值，通过所述升压伺服测量所述激光二极管的阳极处的所述激光器电压；以及
通过所述升压伺服计算所述激光二极管的所述阳极处的所述激光器电压与所述最佳电压之间的所述电压差。
8.如示例1所述的方法，进一步包括：
通过所述升压伺服使用温度传感器获得激光器温度；
通过所述升压伺服基于所述激光器温度从温度参考表获得查找最佳电压；以及
通过所述升压伺服将所述最佳电压与所述查找最佳电压进行比较，以确定所述最佳电压的变化。
9.一种利用激光二极管的成像引擎，所述成像引擎包括：
成像组件；
图像处理组件，用于解码标记；以及
瞄准图案组件，包括激光器驱动子组件，所述激光器驱动子组件包括：
激光二极管，所述激光二极管被配置为输出495纳米(nm)至570nm波长范围内的光，
升压调节器，所述升压调节器被配置为输出最大升压电压以驱动所述激光二极管，以及
升压伺服，所述升压伺服被配置为与所述激光二极管和所述升压调节器电耦合，其中，所述升压伺服进一步被配置为：
测量所述激光二极管的激光器电压，
计算所述激光器电压与所述最大升压电压之间的电压差，
将所述电压差与对应于激光器驱动电路的驱动电压进行比较，以确定所述电压差是否超过所述驱动电压，
响应于确定所述电压差以过量电压超过所述驱动电压，使所述升压调节器基于所述过量电压输出最佳电压，
计算低电压，所述低电压被配置为在所述激光二极管不活动时驱动电耦合至所述升压调节器的至少一个附加部件，以及
响应于所述激光二极管不活动，使所述升压调节器输出所述低电压以对所述至少一个附加部件供电。
10.如示例9所述的成像引擎，其中，所述至少一个附加部件是照明发光二极管(LED)或驱动电路。
11.如示例9所述的成像引擎，其中，所述激光器电压为第一激光器电压，所述最佳电压为第一最佳电压，所述电压差为第一电压差，所述过量电压为第一过量电压，并且所述升压伺服进一步被配置为：
测量所述激光二极管的第二激光器电压和所述第一最佳升压电压；
计算所述第二激光器电压与所述第一最佳升压电压之间的第二电压差；
将所述第二电压差与所述驱动电压进行比较，以确定所述第二电压差是否超过所述驱动电压；以及
响应于确定所述第二电压差以第二过量电压超过所述驱动电压，使所述升压调节器基于所述第二过量电压输出第二最佳电压。
12.如示例9所述的成像引擎，其中，所述激光器驱动子组件进一步包括激光器电流感测模块，并且其中所述升压伺服进一步被配置为：
跨所述激光器电流感测模块测量激光器电流感测电压；以及
通过从所述最大升压电压中减去所述激光器电压和所述激光器电流感测电压来计算所述电压差。
13.如示例9所述的成像引擎，其中，所述升压伺服进一步被配置为：
确定所述激光二极管是否已经不活动达大于休息间隔；
响应于确定所述激光二极管已经不活动达小于所述休息间隔，使所述升压调节器输出所述最佳电压以驱动所述激光二极管；以及
响应于确定所述激光二极管已经不活动达大于所述休息间隔，使所述升压调节器输出所述最大升压电压以驱动所述激光二极管。
14.如示例9所述的成像引擎，其中，所述激光器驱动子组件进一步包括被配置为测量激光器温度的温度传感器，以及包括查找最佳电压的温度参考表，并且其中所述升压伺服进一步被配置为：
使用所述温度传感器获得所述激光器温度；
基于所述激光器温度从所述温度参考表获得相应的查找最佳电压；以及
将所述最佳电压与所述相应的查找最佳电压进行比较以确定所述最佳电压的变化。
15.如示例9所述的成像引擎，其中，所述升压伺服进一步被配置为：
确定所述激光二极管已经活动达大于活动持续时间阈值；
响应于确定所述激光二极管已经活动达大于所述活动持续时间阈值，测量所述激光二极管的阳极处的所述激光器电压；以及
计算所述激光二极管的所述阳极处的所述激光器电压与所述最佳电压之间的所述电压差。
16.一种有形机器可读介质，其中，所述有形机器可读介质包括指令，所述指令当被执行时，使所述机器至少：
测量激光二极管的激光器电压，其中所述激光二极管被配置为输出495纳米(nm)至570nm波长范围内的光；
计算所述激光器电压与被提供以驱动所述激光二极管的最大升压电压之间的电压差；
将所述电压差与对应于激光器驱动电路的驱动电压进行比较，以确定所述电压差是否超过所述驱动电压；
响应于确定所述电压差以过量电压超过所述驱动电压，使升压调节器基于所述过量电压输出最佳电压；
计算低电压，所述低电压被配置为在所述激光二极管不活动时驱动电耦合至所述升压调节器的至少一个附加部件；以及
响应于所述激光二极管不活动，使所述升压调节器输出所述低电压以对所述至少一个附加部件供电。
17.如示例16所述的有形机器可读介质，其中，所述至少一个附加部件是照明发光二极管(LED)或驱动电路。
18.如示例16所述的有形机器可读介质，其中，所述激光器电压为第一激光器电压，所述最佳电压为第一最佳电压，所述电压差为第一电压差，所述过量电压为第一过量电压，并且所述指令被执行时进一步使所述机器至少：
测量所述激光二极管的第二激光器电压和所述第一最佳升压电压；
计算所述第二激光器电压与所述第一最佳升压电压之间的第二电压差；
将所述第二电压差与所述驱动电压进行比较，以确定所述第二电压差是否超过所述驱动电压；以及
响应于确定所述第二电压差以第二过量电压超过所述驱动电压，使所述升压调节器基于所述第二过量电压输出第二最佳电压。
19.如示例16所述的有形机器可读介质，其中，当被执行时，所述指令进一步使所述机器至少：
跨激光器电流感测模块测量激光器电流感测电压；以及
通过从所述最大升压电压中减去所述激光器电压和所述激光器电流感测电压来计算所述电压差。
20.如示例16所述的有形机器可读介质，其中，当被执行时，所述指令进一步使所述机器至少：
确定所述激光二极管是否已经不活动达大于休息间隔；
响应于确定所述激光二极管已经不活动达小于所述休息间隔，使所述升压调节器输出所述最佳电压以驱动所述激光二极管；以及
响应于确定所述激光二极管已经不活动达大于所述休息间隔，使所述升压调节器输出所述最大升压电压以驱动所述激光二极管。
21.一种用于驱动激光二极管的方法，所述方法包括：
通过升压调节器输出最大升压电压以驱动激光二极管；
通过升压伺服测量所述激光二极管的激光器电压；
通过所述升压伺服计算所述激光器电压与所述最大升压电压之间的电压差；
通过所述升压伺服，通过监测被配置为调节对应于激光器驱动电路的驱动电压的光功率控制回路来确定所述驱动电压是否满足驱动电压阈值；
响应于确定所述驱动电压满足所述驱动电压阈值，通过所述升压伺服将所述电压差与所述驱动电压进行比较以确定所述电压差是否超过所述驱动电压；以及
响应于确定所述电压差以过量电压超过所述驱动电压，通过所述升压伺服使所述升压调节器基于所述过量电压输出最佳电压。
22.如示例21所述的方法，其中，所述升压伺服以监测频率监测所述光功率控制回路，以确定所述驱动电压是否满足所述驱动电压阈值。
23.如示例21所述的方法，进一步包括：
通过所述升压伺服计算低电压，所述低电压被配置为在所述激光二极管不活动时驱动电耦合至所述升压调节器的至少一个附加部件；以及
响应于所述激光二极管不活动，通过所述升压伺服使所述升压调节器输出所述低电压以对所述至少一个附加部件供电。
24.如示例23所述的方法，其中，所述至少一个附加部件是照明发光二极管(LED)或驱动电路。
25.如示例21所述的方法，其中，所述激光器电压为第一激光器电压，所述最佳电压为第一最佳电压，所述电压差为第一电压差，所述过量电压为第一过量电压，并且所述方法进一步包括：
通过所述升压伺服测量所述激光二极管的第二激光器电压和所述第一最佳升压电压；
通过所述升压伺服计算所述第二激光器电压与所述第一最佳升压电压之间的第二电压差；
通过所述升压伺服将所述第二电压差与所述驱动电压进行比较，以确定所述第二电压差是否超过所述驱动电压；以及
响应于确定所述第二电压差以第二过量电压超过所述驱动电压，通过所述升压伺服使所述升压调节器基于所述第二过量电压输出第二最佳电压。
26.如示例21所述的方法，进一步包括：
通过所述升压伺服测量激光器电流感测电压；以及
通过所述升压伺服，通过从所述最大升压电压中减去所述激光器电压和所述激光器电流感测电压来计算所述电压差。
27.如示例21所述的方法，进一步包括：
通过所述升压伺服确定所述激光二极管是否已经不活动达大于休息间隔；
响应于确定所述激光二极管已经不活动达小于所述休息间隔，通过所述升压伺服使所述升压调节器输出所述最佳电压以驱动所述激光二极管；以及
响应于确定所述激光二极管已经不活动达大于所述休息间隔，通过所述升压伺服使所述升压调节器输出所述最大升压电压以驱动所述激光二极管。
28.如示例21所述的方法，进一步包括：
通过所述升压伺服确定所述激光二极管已经活动达大于活动持续时间阈值；
响应于确定所述激光二极管已经活动达大于所述活动持续时间阈值，通过所述升压伺服测量所述激光二极管的阳极处的所述激光器电压；以及
通过所述升压伺服计算所述激光二极管的所述阳极处的所述激光器电压与所述最佳电压之间的所述电压差。
29.一种利用激光二极管的成像引擎，所述成像引擎包括：
成像组件；
图像处理组件，用于解码标记；以及
瞄准图案组件，包括激光器驱动子组件，所述激光器驱动子组件包括：
激光二极管，
光功率控制回路，所述光功率控制回路被配置为调节对应于激光器驱动电路的驱动电压，
升压调节器，所述升压调节器被配置为输出最大升压电压以驱动所述激光二极管，以及
升压伺服，所述升压伺服被配置为与所述激光二极管和所述升压调节器电耦合，其中，所述升压伺服进一步被配置为：
测量所述激光二极管的激光器电压，
计算所述激光器电压与所述最大升压电压之间的电压差，
通过监测所述光功率控制回路来确定所述驱动电压是否满足驱动电压阈值，
响应于确定所述驱动电压满足所述驱动电压阈值，将所述电压差与所述驱动电压进行比较以确定所述电压差是否超过所述驱动电压，以及
响应于确定所述电压差以过量电压超过所述驱动电压，使所述升压调节器基于所述过量电压输出最佳电压。
30.如示例29所述的成像引擎，其中所述激光二极管被配置为输出495纳米(nm)至570nm波长范围内的光。
31.如示例29所述的成像引擎，其中，所述激光器电压为第一激光器电压，所述最佳电压为第一最佳电压，所述电压差为第一电压差，所述过量电压为第一过量电压，并且所述升压伺服进一步被配置为：
测量所述激光二极管的第二激光器电压和所述第一最佳升压电压；
计算所述第二激光器电压与所述第一最佳升压电压之间的第二电压差；
将所述第二电压差与所述驱动电压进行比较，以确定所述第二电压差是否超过所述驱动电压；以及
响应于确定所述第二电压差以第二过量电压超过所述驱动电压，使所述升压调节器基于所述第二过量电压输出第二最佳电压。
32.如示例29所述的成像引擎，其中，所述激光器驱动子组件进一步包括激光器电流感测模块，并且其中所述升压伺服进一步被配置为：
跨所述激光器电流感测模块测量激光器电流感测电压；以及
通过从所述最大升压电压中减去所述激光器电压和所述激光器电流感测电压来计算所述电压差。
33.如示例29所述的成像引擎，其中，所述升压伺服进一步被配置为：
确定所述激光二极管是否已经不活动达大于休息间隔；
响应于确定所述激光二极管已经不活动达小于所述休息间隔，使所述升压调节器输出所述最佳电压以驱动所述激光二极管；以及
响应于确定所述激光二极管已经不活动达大于所述休息间隔，使所述升压调节器输出所述最大升压电压以驱动所述激光二极管。
34.如示例29所述的成像引擎，其中，所述激光器驱动子组件进一步包括被配置为测量激光器温度的温度传感器，以及包括查找最佳电压的温度参考表，并且其中所述升压伺服进一步被配置为：
使用所述温度传感器获得所述激光器温度；
基于所述激光器温度从所述温度参考表获得相应的查找最佳电压；以及
将所述最佳电压与所述相应的查找最佳电压进行比较以确定所述最佳电压的变化。
35.如示例29所述的成像引擎，其中，所述升压伺服进一步被配置为：
确定所述激光二极管已经活动达大于活动持续时间阈值；
响应于确定所述激光二极管已经活动达大于所述活动持续时间阈值，测量所述激光二极管的阳极处的所述激光器电压；以及
计算所述激光二极管的所述阳极处的所述激光器电压与所述最佳电压之间的所述电压差。
36.一种有形机器可读介质，其中，所述有形机器可读介质包括指令，所述指令当被执行时，使所述机器至少：
测量激光二极管的激光器电压，
计算所述激光器电压与被提供以驱动所述激光二极管的最大升压电压之间的电压差；
通过监测被配置为调节对应于激光器驱动电路的驱动电压的光功率控制回路来确定所述驱动电压是否满足驱动电压阈值；
响应于确定所述驱动电压满足所述驱动电压阈值，将所述电压差与所述驱动电压进行比较以确定所述电压差是否超过所述驱动电压；以及
响应于确定所述电压差以过量电压超过所述驱动电压，使升压调节器基于所述过量电压输出最佳电压。
37.如示例36所述的有形机器可读介质，其中，当被执行时，所述指令进一步使所述机器至少：
计算低电压，所述低电压被配置为在所述激光二极管不活动时驱动电耦合至所述升压调节器的至少一个附加部件；以及
响应于所述激光二极管不活动，使所述升压调节器输出所述低电压以对所述至少一个附加部件供电，其中所述至少一个附加部件是照明发光二极管(LED)或驱动电路。
38.如示例36所述的有形机器可读介质，其中，所述激光器电压为第一激光器电压，所述最佳电压为第一最佳电压，所述电压差为第一电压差，所述过量电压为第一过量电压，并且所述指令被执行时进一步使所述机器至少：
测量所述激光二极管的第二激光器电压和所述第一最佳升压电压；
计算所述第二激光器电压与所述第一最佳升压电压之间的第二电压差；
将所述第二电压差与所述驱动电压进行比较，以确定所述第二电压差是否超过所述驱动电压；以及
响应于确定所述第二电压差以第二过量电压超过所述驱动电压，使所述升压调节器基于所述第二过量电压输出第二最佳电压。
39.如示例36所述的有形机器可读介质，其中，当被执行时，所述指令进一步使所述机器至少：
跨激光器电流感测模块测量激光器电流感测电压；以及
通过从所述最大升压电压中减去所述激光器电压和所述激光器电流感测电压来计算所述电压差。
40.如示例36所述的有形机器可读介质，其中，当被执行时，所述指令进一步使所述机器至少：
确定所述激光二极管是否已经不活动达大于休息间隔；
响应于确定所述激光二极管已经不活动达小于所述休息间隔，使所述升压调节器输出所述最佳电压以驱动所述激光二极管；以及
响应于确定所述激光二极管已经不活动达大于所述休息间隔，使所述升压调节器输出所述最大升压电压以驱动所述激光二极管。

Claims (20)

1.一种用于驱动激光二极管的方法，所述方法包括:
通过升压调节器输出最大升压电压以驱动激光二极管，其中所述激光二极管被配置为输出495纳米(nm)至570nm波长范围内的光；
通过升压伺服测量所述激光二极管的激光器电压；
通过所述升压伺服计算所述激光器电压与所述最大升压电压之间的电压差；
通过所述升压伺服将所述电压差与对应于激光器驱动电路的驱动电压进行比较，以确定所述电压差是否超过所述驱动电压；
响应于确定所述电压差以过量电压超过所述驱动电压，通过所述升压伺服使所述升压调节器基于所述过量电压输出最佳电压；
当所述激光二极管不活动时，通过所述升压伺服计算低电压，所述低电压被配置为驱动电耦合到所述升压调节器的至少一个附加部件；以及
响应于所述激光二极管不活动，通过所述升压伺服使所述升压调节器输出所述低电压，以对所述至少一个附加部件供电。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述波长范围是510nm至525nm。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述至少一个附加部件是照明发光二极管(LED)或驱动电路。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述激光器电压为第一激光器电压，所述最佳电压为第一最佳电压，所述电压差为第一电压差，所述过量电压为第一过量电压，并且所述方法进一步包括：
通过所述升压伺服测量所述激光二极管的第二激光器电压和所述第一最佳升压电压；
通过所述升压伺服计算所述第二激光器电压与所述第一最佳升压电压之间的第二电压差；
通过所述升压伺服将所述第二电压差与所述驱动电压进行比较，以确定所述第二电压差是否超过所述驱动电压；以及
响应于确定所述第二电压差以第二过量电压超过所述驱动电压，通过所述升压伺服使所述升压调节器基于所述第二过量电压输出第二最佳电压。
5.如权利要求1所述的方法，进一步包括：
通过所述升压伺服测量激光器电流感测电压；以及
通过所述升压伺服，通过从所述最大升压电压中减去所述激光器电压和所述激光器电流感测电压来计算所述电压差。
6.如权利要求1所述的方法，进一步包括：
通过所述升压伺服确定所述激光二极管是否已经不活动达大于休息间隔；
响应于确定所述激光二极管已经不活动达小于所述休息间隔，通过所述升压伺服使所述升压调节器输出所述最佳电压以驱动所述激光二极管；以及
响应于确定所述激光二极管已经不活动达大于所述休息间隔，通过所述升压伺服使所述升压调节器输出所述最大升压电压以驱动所述激光二极管。
7.如权利要求1所述的方法，进一步包括：
通过所述升压伺服确定所述激光二极管已经活动达大于活动持续时间阈值；
响应于确定所述激光二极管已经活动达大于所述活动持续时间阈值，通过所述升压伺服测量所述激光二极管的阳极处的所述激光器电压；以及
通过所述升压伺服计算所述激光二极管的所述阳极处的所述激光器电压与所述最佳电压之间的所述电压差。
8.如权利要求1所述的方法，进一步包括：
通过所述升压伺服使用温度传感器获得激光器温度；
通过所述升压伺服基于所述激光器温度从温度参考表获得查找最佳电压；以及
通过所述升压伺服将所述最佳电压与所述查找最佳电压进行比较，以确定所述最佳电压的变化。
9.一种利用激光二极管的成像引擎，所述成像引擎包括：
成像组件；
图像处理组件，用于解码标记；以及
瞄准图案组件，包括激光器驱动子组件，所述激光器驱动子组件包括：
激光二极管，所述激光二极管被配置为输出495纳米(nm)至570nm波长范围内的光，
升压调节器，所述升压调节器被配置为输出最大升压电压以驱动所述激光二极管，以及
升压伺服，所述升压伺服被配置为与所述激光二极管和所述升压调节器电耦合，其中，所述升压伺服进一步被配置为：
测量所述激光二极管的激光器电压，
计算所述激光器电压与所述最大升压电压之间的电压差，
将所述电压差与对应于激光器驱动电路的驱动电压进行比较，
以确定所述电压差是否超过所述驱动电压，
响应于确定所述电压差以过量电压超过所述驱动电压，使所述升压调节器基于所述过量电压输出最佳电压，
计算低电压，所述低电压被配置为在所述激光二极管不活动时驱动电耦合至所述升压调节器的至少一个附加部件，以及
响应于所述激光二极管不活动，使所述升压调节器输出所述低电压以对所述至少一个附加部件供电。
10.如权利要求9所述的成像引擎，其特征在于，所述至少一个附加部件是照明发光二极管(LED)或驱动电路。
11.如权利要求9所述的成像引擎，其特征在于，所述激光器电压为第一激光器电压，所述最佳电压为第一最佳电压，所述电压差为第一电压差，所述过量电压为第一过量电压，并且所述升压伺服进一步被配置为：
测量所述激光二极管的第二激光器电压和所述第一最佳升压电压；
计算所述第二激光器电压与所述第一最佳升压电压之间的第二电压差；
将所述第二电压差与所述驱动电压进行比较，以确定所述第二电压差是否超过所述驱动电压；以及
响应于确定所述第二电压差以第二过量电压超过所述驱动电压，使所述升压调节器基于所述第二过量电压输出第二最佳电压。
12.如权利要求9所述的成像引擎，其特征在于，所述激光器驱动子组件进一步包括激光器电流感测模块，并且其中所述升压伺服进一步被配置为：
跨所述激光器电流感测模块测量激光器电流感测电压；以及
通过从所述最大升压电压中减去所述激光器电压和所述激光器电流感测电压来计算所述电压差。
13.如权利要求9所述的成像引擎，其特征在于，所述升压伺服进一步被配置为：
确定所述激光二极管是否已经不活动达大于休息间隔；
响应于确定所述激光二极管已经不活动达小于所述休息间隔，使所述升压调节器输出所述最佳电压以驱动所述激光二极管；以及
响应于确定所述激光二极管已经不活动达大于所述休息间隔，使所述升压调节器输出所述最大升压电压以驱动所述激光二极管。
14.如权利要求9所述的成像引擎，其特征在于，所述激光器驱动子组件进一步包括被配置为测量激光器温度的温度传感器，以及包括查找最佳电压的温度参考表，并且其中所述升压伺服进一步被配置为：
使用所述温度传感器获得所述激光器温度；
基于所述激光器温度从所述温度参考表获得相应的查找最佳电压；以及
将所述最佳电压与所述相应的查找最佳电压进行比较以确定所述最佳电压的变化。
15.如权利要求9所述的成像引擎，其特征在于，所述升压伺服进一步被配置为：
确定所述激光二极管已经活动达大于活动持续时间阈值；
响应于确定所述激光二极管已经活动达大于所述活动持续时间阈值，测量所述激光二极管的阳极处的所述激光器电压；以及
计算所述激光二极管的所述阳极处的所述激光器电压与所述最佳电压之间的所述电压差。
16.一种有形机器可读介质，其特征在于，所述有形机器可读介质包括指令，所述指令当被执行时，使所述机器至少：
测量激光二极管的激光器电压，其中所述激光二极管被配置为输出495纳米(nm)至570nm波长范围内的光；
计算所述激光器电压与被提供以驱动所述激光二极管的最大升压电压之间的电压差；
将所述电压差与对应于激光器驱动电路的驱动电压进行比较，以确定所述电压差是否超过所述驱动电压；
响应于确定所述电压差以过量电压超过所述驱动电压，使升压调节器基于所述过量电压输出最佳电压；
计算低电压，所述低电压被配置为在所述激光二极管不活动时驱动电耦合至所述升压调节器的至少一个附加部件；以及
响应于所述激光二极管不活动，使所述升压调节器输出所述低电压以对所述至少一个附加部件供电。
17.如权利要求16所述的有形机器可读介质，其特征在于，所述至少一个附加部件是照明发光二极管(LED)或驱动电路。
18.如权利要求16所述的有形机器可读介质，其特征在于，所述激光器电压为第一激光器电压，所述最佳电压为第一最佳电压，所述电压差为第一电压差，所述过量电压为第一过量电压，并且所述指令被执行时进一步使所述机器至少：
测量所述激光二极管的第二激光器电压和所述第一最佳升压电压；
计算所述第二激光器电压与所述第一最佳升压电压之间的第二电压差；
将所述第二电压差与所述驱动电压进行比较，以确定所述第二电压差是否超过所述驱动电压；以及
响应于确定所述第二电压差以第二过量电压超过所述驱动电压，使所述升压调节器基于所述第二过量电压输出第二最佳电压。
19.如权利要求16所述的有形机器可读介质，其特征在于，当被执行时，所述指令进一步使所述机器至少：
跨激光器电流感测模块测量激光器电流感测电压；以及
通过从所述最大升压电压中减去所述激光器电压和所述激光器电流感测电压来计算所述电压差。
20.如权利要求16所述的有形机器可读介质，其特征在于，当被执行时，所述指令进一步使所述机器至少：
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