CN100346628C - 可提高边缘影像品质的书本扫描仪 - Google Patents

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Abstract

一种可提高边缘影像品质的书本扫描仪，用来扫描一书本，此书本具有一第一内面、一第二内面及一棱线。书本扫描仪包含承载第一内面的一透明平台、一壳体及一扫描模块。壳体具有承载第二内面的一壳体平台，而壳体平台与透明平台连接并定义一个小于180度的一第一夹角。扫描模块沿着平行于棱线的方向移动，用来扫描第一内面。扫描模块包含一发光装置，发光装置包含一第一区段及一第二区段。第一区段与第二区段定义一个小于180度的一第二夹角，且第二区段的第一端比第二端靠近涵盖该透明平台的一第一平面。通过弯折的第二区段得以提供额外的光线以作亮度补偿而提高边缘影像品质。

Description

可提高边缘影像品质的书本扫描仪
                               技术领域
本发明是关于一种可提高边缘影像品质的书本扫描仪，尤其是关于一种利用弯折式发光装置来补偿光源的边缘的亮度的书本扫描仪。
                               背景技术
传统扫描仪所使用的灯管，其亮度分布并不均匀，通常是灯管靠近中间的部分亮度最高也较均匀，两边的亮度最低。因此，利用这种亮度不均匀的灯管来扫描文件，所得到的扫描效果不佳。为了解决这一问题，已经有人发展使用U形灯管来补偿灯管的边缘的亮度。
图1显示一种使用U形灯管来补偿边缘亮度的示意图。如图1所示，扫描仪的灯管110为一U形灯管，其具有一弯曲部分112，此弯曲部分112是位于对应于文件100的边缘附近，且是由一固定器120固定至扫描模块140上。由于文件100的边缘有额外的光源可以作补偿，使得扫描品质得以提高。
图2显示将图1应用于书本扫描仪的局部示意图。如图2所示，书本扫描仪130的壳体150通常具有一壳体平台152，以便与透明平台160共同承载书本。此外，为了维持一定的灯管亮度能照射在书本上，灯管110通常不能离透明平台160太远。因此，即使将U形灯管110贴近壳体平台152，也无法为书本的装订边附近提供足够的光源，这是因为倾斜的壳体平台152限制了U形灯管110往图2的左边延伸的范围。此外，U形灯管110的制作不易，所以成本高昂，且将U形灯管110固定在扫描模块140的固定器120通常价格昂贵且固定效果较差，或者固定器120会遮蔽一部份的光线而影响亮度补偿。
关于灯管亮度的补偿技术，可以参见美国专利第5,475,505；5,768,663；5,950,053；及6,133,580号公报，其中所揭露的灯管的形式有很多种，都是用来补偿边缘亮度。然而，这些灯管及其配置方式在使用上就是会遭遇到上述的问题。
因此，如何提供一种能配合书本扫描且补偿边缘亮度的书本扫描仪，就是本发明的发明人所要解决的问题。
                               发明内容
因此，本发明的一个目的是提供一种可提高边缘影像品质的书本扫描仪，它是将弯折式发光装置配置成配合书本扫描仪倾斜的壳体平台的形状，通过提供有效率的光源补偿，进而提高所扫描文件的边缘影像品质。
为达成上述目的，本发明提供一种可提高边缘影像品质的书本扫描仪，用来扫描一书本，此书本具有一第一内面、一第二内面及一棱线。书本扫描仪包含承载第一内面的一透明平台、一壳体及一扫描模块。壳体具有承载第二内面的一壳体平台，而壳体平台与透明平台连接并定义一个小于180度的一第一夹角。扫描模块沿着平行于棱线的方向移动，用来扫描第一内面。扫描模块包含一发光装置，发光装置包含一第一区段及一第二区段。第一区段与第二区段定义一个小于180度的一第二夹角，且第二区段的第一端比第二端靠近涵盖该透明平台的一第一平面。不但可使用到发光装置光源较均匀的部分，更可通过弯折的第二区段得以提供额外的光线以作亮度补偿而提高边缘影像品质。
上述的第一夹角最好是等于第二夹角，且发光装置的第一区段与第二区段最好是分别由一第一固定器与一第二固定器而固定到扫描模块，并在壳体平台与透明平台的内面滑动。
上述发光装置可以是一种冷阴极管或是由若干个发光二极管(LED)或若干个有机电激发光二极管(OLED)所组成。
                               附图说明
图1显示一种使用U形灯管来补偿边缘亮度的示意图；
图2显示将图1应用于书本扫描仪的局部示意图；
图3显示依据本发明第一实施例的书本扫描仪的局部示意图；
图4显示依据本发明第二实施例的书本扫描仪的局部示意图；
图5显示依据本发明第三实施例的书本扫描仪的局部示意图；
图6显示依据本发明第四实施例的书本扫描仪的局部示意图。
                             具体实施方式
以下将参见附图来说明本发明的较佳实施例。本发明的精神在于将弯折式发光装置配置成能顺从书本扫描仪的壳体平台的倾斜构造，借以提供有效率的光源亮度补偿。
图3显示依据本发明第一实施例的书本扫描仪的局部示意图。如图3所示，本实施例的书本扫描仪10是用来扫描一书本30。书本30在一翻开状态下具有一第一内面32、一第二内面34及连接第一内面32与第二内面34的一棱线36。棱线36是对应于书本30的装订边，且在图3中的棱线36是垂直于纸面，因此所看到的棱线36只有一点。书本扫描仪10包含一透明平台12、一壳体14及一扫描模块20。透明平台12是用来承载书本30的第一内面32。壳体14具有用来承载书本30的第二内面34的一壳体平台15，且壳体平台15与透明平台12连接并定义一个小于180度的一第一夹角A1。值得注意的是，壳体平台15与透明平台12的连接方式并不限于附图所绘制出的构造，只要是任何可形成第一夹角A1的连接构造都不脱离本发明的范围。举例而言，壳体平台15与透明平台12可以是一体成形的构造。因此，壳体平台15与透明平台12可以具有由透明材料一体制作成形的构造。扫描模块20是沿着平行于棱线36的一方向移动，用来扫描书本30的第一内面32。通常，扫描模块20具有一套筒44，其与一导杆45配合以使扫描模块20能沿着导杆45来回移动。扫描模块20包含一弯折式发光装置22、一反射镜41、一透镜42、及一影像传感器43。发光装置22发出光线至书本30的第一内面32，反射镜41将从书本30的第一内面32反射的光线反射至透镜42，然后至影像传感器43。影像传感器43接收到光讯号后进行后续转换，以完成影像扫描的程序。
发光装置22包含一第一区段23及一第二区段24。第一区段23平行透明平台12，而第二区段24具有与第一区段23连接的一第一端25以及一第二端26。第一区段23与第二区段24定义一个小于180度的一第二夹角A2以及由第二区段24形成一个平行于壳体平台15的一第二平面27。第一夹角A1可以是等于第二夹角A2，也可以略大于或小于第二夹角A2。值得注意的是，第二平面27也可以不平行于壳体平台15。
第一端25比第二端26靠近透明平台12，借以协助第一区段23提供均匀的光线以提高边缘影像品质。具体来说，第一端25与透明平台12的最短距离D1小于第二端26与透明平台12的延伸面的最短距离D2。因此，第二区段24的第一端25比第二端26靠近涵盖透明平台12的一第一平面19。
书本扫描仪10可以还包含一反射层16及一第一固定器17。反射层16可以是一片反射镜或一层反射贴纸，其位于壳体平台15的一内面15A且面对发光装置22的第二区段24，用来将发光装置22的第二区段24所发出的光线反射至书本30的棱线36附近。第一固定器17用来将发光装置22的第二区段24固定至扫描模块20上。第一固定器17是与该内面15A隔开一段小间隙，但也可贴于该壳体平台15的一内面15A滑动，在后说明。图4显示依据本发明第二实施例的书本扫描仪的局部示意图。如图4所示，本实施例的第一固定器17是贴于壳体平台15的一内面15A滑动。而且，本实施例的书本扫描仪还包含一第二固定器18，它是用来将发光装置22的第一区段23固定至扫描模块20上，第二固定器18是贴于透明平台12的一内面12A滑动。通过使第一与第二固定器17与18分别贴近于壳体平台15的内面15A及透明平台12的内面12A滑动，可以充分运用发光装置22所提供的光源，这也是使用本发明的弯折式发光装置配合壳体平台15的倾斜构造才有办法达成的。通过弯折式发光装置22的第二区段24所提供的额外光源，可以解决边缘亮度不足的问题。另外，通过反射层16对光线的反射，还可将光线反射到靠近书本30的棱线36附近，借此提高扫描所得的边缘影像品质。此外，由于第一与第二固定器17与18和发光装置22固定的固定部分都是位于发光装置22的直线区段，所以固定方式容易，且固定成本低，完全克服已知技术所遭遇到的问题。
在图3与4的实施例中，发光装置22是一冷阴极管。然而，发光装置22也可是其它能发出光线的组件。
图5显示依据本发明第三实施例的书本扫描仪的局部示意图。如图5所示，本实施例的书本扫描仪是与第二实施例类似，不同之处在于发光装置22包含一电路板221、位于电路板221上的若干个发光二极管(LED)222、及一导光柱223。导光柱223是位于这些发光二极管222的上方，用来将这些发光二极管222所发出的光源均匀化以提供均匀的光线来照射文件。值得注意的是，发光二极管222也可以是一种有机电激发光二极管(OLED)。此外，在本实施例中，壳体平台15是由一基底151及一适配件152所构成。适配件152是连接至基底151与透明平台12，以作为基底151与透明平台12两者间的连接媒介。
图6显示依据本发明第四实施例的书本扫描仪的局部示意图。如图6所示，本实施例是类似于第三实施例，不同之处在于本实施例的发光装置22包含一电路板221、两个发光二极管(LED)222及一导光柱223。这些发光二极管222是位于导光柱223的两端。导光柱223将这些发光二极管222所发出的光源均匀化以提供均匀的光线。两电路板221分别位于导光柱223的两端，且两电路板221上分别安装有这两个发光二极管222。值得注意的是，也可将两电路板221合并成为一个电路板，且这两个发光二极管222可以是一种有机电激发光二极管(OLED)。
因此，通过本发明的上述构造的弯折式发光装置，光源的边缘的亮度可以有效被补偿，使得扫描所得的边缘影像品质得以有效被提高。此外，加入适配件的设计可以使得透明平台与壳体的组合过程或设计变更更具有弹性。举例而言，图3的反射层16可以在图5或6中直接涂敷于适配件152上，以简化制作过程。
在较佳实施例的详细说明中所提出的具体实施例仅用来方便说明本发明的技术内容，而非将本发明狭义地限制在上述实施例，在不超出本发明的精神及权利要求书范围的情况下，所做的种种变化实施，都属于本发明的范围。

Claims (18)

1.一种可提高边缘影像品质的书本扫描仪，用来扫描一书本，所述书本在一翻开状态下具有一第一内面、一第二内面及连接所述第一内面与所述第二内面的一棱线，其特征在于，所述书本扫描仪包含：
一透明平台，用来承载所述书本的所述第一内面；
一壳体，具有用来承载所述书本的第二内面的一壳体平台，所述壳体平台与所述透明平台连接并定义一个小于180度的一第一夹角；及
一扫描模块，设置在所述壳体内，沿着平行于所述棱线的方向移动，用来扫描所述书本的所述第一内面，所述扫描模块包含一发光装置，所述发光装置包含：
一第一区段，平行于所述透明平台；及
一第二区段，其具有一第一端与一第二端，所述第一端与所述第一区段连接，所述第一区段与所述第二区段定义一个小于180度的一第二夹角，所述第一端比所述第二端靠近涵盖所述透明平台的一第一平面，以提供均匀的光线以提高边缘影像品质。
2.如权利要求1所述的可提高边缘影像品质的书本扫描仪，其特征在于，还包含：
一反射层，位于所述壳体平台的一内面且面对所述发光装置的所述第二区段，用来将所述发光装置的所述第二区段所发出的光线反射至所述书本的所述棱线附近。
3.如权利要求1所述的可提高边缘影像品质的书本扫描仪，其特征在于，所述第一夹角等于所述第二夹角。
4.如权利要求1所述的可提高边缘影像品质的书本扫描仪，其特征在于，还包含：
一第一固定器，用来将所述发光装置的所述第二区段固定至所述扫描模块上。
5.如权利要求4所述的可提高边缘影像品质的书本扫描仪，其特征在于，所述第一固定器是贴于所述壳体平台的一内面滑动。
6.如权利要求4所述的可提高边缘影像品质的书本扫描仪，其特征在于，还包含：
一第二固定器，用来将所述发光装置的所述第一区段固定至所述扫描模块上。
7.如权利要求6所述的可提高边缘影像品质的书本扫描仪，其特征在于，所述第一固定器是贴于所述壳体平台的一内面滑动，而所述第二固定器是贴于所述透明平台的一内面滑动。
8.如权利要求1所述的可提高边缘影像品质的书本扫描仪，其特征在于，所述扫描模块还包含：
一反射镜、一透镜、及一影像传感器，所述反射镜将从所述书本反射的光线反射至所述透镜，然后至所述影像传感器。
9.如权利要求1所述的可提高边缘影像品质的书本扫描仪，其特征在于，所述第二区段形成一个平行于所述壳体平台的一第二平面。
10.如权利要求1所述的可提高边缘影像品质的书本扫描仪，其特征在于，所述壳体平台与所述透明平台是具有一体成形的构造。
11.如权利要求1所述的可提高边缘影像品质的书本扫描仪，其特征在于，所述发光装置是一冷阴极管。
12.如权利要求1所述的可提高边缘影像品质的书本扫描仪，其特征在于，所述发光装置包含：
一电路板；
若干个发光二极管(LED)，位于所述电路板上；及
一导光柱，位于所述这些发光二极管的上方，用来将所述这些发光二极管所发出的光源均匀化以提供所述均匀的光线。
13.如权利要求12所述的可提高边缘影像品质的书本扫描仪，其特征在于，所述各发光二极管是有机电激发光二极管(OLED)。
14.如权利要求1所述的可提高边缘影像品质的书本扫描仪，其特征在于，所述发光装置包含：
两个发光二极管(LED)；及
一导光柱，其中所述发光二极管是位于所述导光柱的两端，所述导光柱将所述发光二极管所发出的光源均匀化以提供所述均匀的光线。
15.如权利要求14所述的可提高边缘影像品质的书本扫描仪，其特征在于，所述发光装置还包含：
一电路板，其上安装有所述发光二极管。
16.如权利要求14所述的可提高边缘影像品质的书本扫描仪，其特征在于，所述发光装置还包含：
两电路板，其上分别安装有所述发光二极管。
17.如权利要求14所述的可提高边缘影像品质的书本扫描仪，其特征在于，所述各发光二极管是有机电激发光二极管(OLED)。
18.如权利要求1所述的可提高边缘影像品质的书本扫描仪，其特征在于，所述壳体平台包含：
一基底；及
一适配件，连接所述基底与所述透明平台。
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