CN1996089A - 光学扫描仪 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种光学扫描仪，该光学扫描仪包含至少一个透明塑料片设置在扫描仪的镜头之前或设置于扫描仪的多个反射镜之间，以便调整因为放大率误差所造成的光程改变。本发明降低了制造成本，提高了生产的效率，改善了现有技术的不足。

Description

光学扫描仪

技术领域

本发明涉及一种光学扫描仪，尤其涉及一种具有至少一个可调整光程用的透明塑料片的光学扫描仪。

背景技术

现今的公司企业都已经普遍使用一种平台式扫描仪来将一些文件数据扫描转换成图像文件，以便将文件数据输入计算机整理存盘或进一步在计算机中进行图像的处理。请参见图1(a)，其为平台式扫描仪外观示意图，从图中我们可以清楚的看出该平台式扫描仪1包含有透明平台11，其可用来放置待扫描文件12，而该平台式扫描仪1中最主要的组件就是光学扫描模块13，其以可移动的方式对放置于该透明平台11上的待扫描文件12进行图像的扫描，进而将该待扫描文件12的图像输入计算机中进行处理。

请参见图1(b)，其为该光学扫描模块13内部组件及其基本工作原理示意图。如图所示，该光学扫描模块13包含了壳体130、光源131、镜片组132、透镜133以及光学感测组件134，其中该壳体130上设有透明平台135。其基本工作原理为该待扫描文件12通过该光源131发出的光线照射后形成反射光线，而设置于该壳体130上的该透明平台135可接收该反射光线并通过该镜片组132将该反射光线传导至该透镜133后，该透镜133便会将该反射光线聚集至该光学感测组件134上，由该光学感测组件134将该待扫描文件12所反射的光线转换成相对应的图像信号。光线从待扫描文件12至透镜133的距离被称之为该反射光线的光程137。

随着该平台式扫描仪的日益普及，使用者对扫描图像的质量要求也越来越严格，而各个厂商为了保有在市场上的竞争力，也在不断研发以使该光学扫描模块13的误差能尽量缩小。

以放大率的误差为例，一般扫描仪放大率误差的产生主要是来自透镜(lens)本身的零件误差。在透镜出厂时，透镜制造商都会标示此透镜的误差数值。目前大部份的误差规格是+/-1％。也就是说，对于一个总光程被设定为180mm的扫描仪而言，使用了具有1％误差的透镜，就可能对光程产生+/-1.8mm的影响。

目前已有厂商设法要降低放大率误差至0.5％，因此需要设置补偿放大率的机构。

台湾第378817号专利公告提出的一种光学扫描模块的光程误差校正方法即是用以降低放大率的误差。请参见图2，在该校正方法中提出了在该光学扫描模块13中所包含的该镜片组132与该透镜133之间设置透明玻璃片136，当该待扫描文件12所反射的光线透过该镜片组132传导至该透明玻璃片136时，该透明玻璃片136可对该待扫描文件12所反射的光线进行总光程137的调整，通过玻璃片的厚度来补偿因为放大率误差所造成的总光程的降低。然而，玻璃本身因为其材质的限制，在一般市面上能选择的厚度太少，仅有少数的几种厚度可供选用，若仅用现在市面上所提供的玻璃片则可能无法精确地调整出想要的总光程137，所以就可能需要一些特殊厚度的玻璃片来对该光学扫描模块13进行光程137调整，如此就必需订制特殊厚度的玻璃片，但是如要根据该光学扫描模块13在制造的过程中所产生的各种公差与误差而一一订制特殊厚度的玻璃片势必又会造成成本过高，因此，如何改善公知技术手段的不足，是本发明最主要的目的。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种光学扫描仪，其具行至少一个透明塑料片用以调整光学扫描仪的光程。

本发明提供一种光学扫描仪，用以扫描文件，该光学扫描仪包含：

壳体，其上设置有透明平台用以放置该待扫描文件；

光源，设置于该壳体内，其可对该待扫描文件发出光线；

镜片组，设置于该壳体内，其由多个反射镜片所组成，用以反射该待扫描文件所反射的光线；

透镜，设置于该壳体之内，其可聚集该透镜所反射的光线；

光感测组件，设置于该壳体之内，其接收该透镜聚集的光线并将其转换成电子信号；以及

至少一个透明塑料片，设置于该壳体内并介于该待扫描文件与该透镜之间，用以改变该待扫描文件至该透镜之间的光线的光程。

此外，本发明还包含透明塑料片插槽座，设置于该壳体内，具有多个插槽用以固定该至少一个透明塑料片。

其中，该至少一个透明塑料片设置于该镜片组与该透镜之间或设置于该镜片组的多个反射镜之间。

该透明塑料片可为压克力塑料材质、聚碳酸酯塑料材质、聚氯乙烯塑料材质或聚丙烯塑料材质。

本发明利用制造成本较为低廉且厚度种类较多的透明塑料片取代成本较为高昂的透明玻璃片做为调整光程的手段，且由于插槽的设置简化了调整的步骤，也提高了生产的效率，确实改善了现有技术中常用技术手段的不足。

附图说明

本发明可通过下列附图及其说明，得到更深入的了解：

图1(a)为平台式扫描仪外观示意图。

图1(b)为该光学扫描模块内部组件及其基本工作原理示意图。

图2为公知利用该透明玻璃片来对该光学扫描模块进行光程调整的校正方法示意图。

图3(a)为本发明为改善公知技术的不足所发展出的光学扫描仪的第一较佳实施例示意图。

图3(b)为该光源设置于该壳体外的该平台式扫描仪示意图。

图4为本发明为改善公知技术不足所发展出的光学扫描仪的第二较佳实施例示意图。

其中，附图标记说明如下：

平台式扫描仪1       透明平台11

待扫描文件12        光学扫描模块13

壳体130             光源131

镜片组132           透镜133

光学感测组件134     窗口135

玻璃片136           光程137

待扫描文件2    平台式扫描仪3

壳体30         光感测组件31

透镜32         透明塑料片33

光源34         镜片组35

光罩36         窗口301

光程201        塑料片插槽座37

具体实施方式

请参见图3(a)、(b)，其为本发明为改善公知技术的不足所发展出的光学扫描仪的第一较佳实施例示意图。在本技术说明中，我们以现今公司企业普遍使用的平台式光学扫描仪3(如图1(a)所示)为例进行说明，该平台式扫描仪可对数据文件或透明投影片的待扫描文件2进行图像的扫描，由于该平台式扫描仪会对该待扫描文件2发出光线，而当该待扫描文件2受到该光线的照射后便会反射或透射(如待扫描文件为透明投影片时)出反射光或透射光，最后该平台式扫描仪3的内部组件便会对该反射光或透射光进行光电转换处理，进而完成图像扫描的动作。

如图3(a)所示，该平台式扫描仪3包含了壳体30、光感测组件31、透镜32以及透明塑料片33，该光感测组件31通常为电荷耦合器件(ChargeCouple Device，简称CCD)所构成并设置于该壳体30之内，其可将该待扫描文件2所反射的光线利用光电转换的原理转换成相对应的图像信号；该透镜32设置于该壳体内，当该待扫描文件2所反射的光线通过该壳体30上所设置的平台301传送到该壳体30内部时，该透镜31便会将待扫描文件2所反射的光线聚集至该光感测组件31，以便使该光感测组件31能对该光线进行光电转换而将该光线转变成相对应的图像信号，而本发明最大的特征是在扫描模块的光程路径中设置调整总光程用的透明塑料片。此透明塑料片可以设置在，例如该透镜32的前方，当该待扫描文件2所反射的光线传导至该透镜32之前，该透明塑料片33可以补偿因放大率误差所造成的总光程的改变。以下再就本发明的技术手段做进一步的说明。

承上述技术说明，该平台式扫描仪3还包含了光源34、镜片组35(包含反射镜片1-4)以及塑料片插槽座37，其中该光源34设置于该壳体30内，其可对该待扫描文件2发出该光线，进而使得该待扫描文件2可反射出该反射光并传送至该平台301；而该镜片组35由多个反射镜所组成，其可接收待扫描文件2所反射出的光线，并将该光线传导至该透镜32。如图所示，本发明在透镜33前方设置塑料片插槽座37，插槽座37具有多个插槽可供插入透明塑料片33。所使用的透明塑料片的数量可以是一片或多片。其厚度可以相同也可以不同。详细地说，由于扫描仪设计者已预先知道放大率的误差，因此设计者在设计扫描仪时，会先将总光程设计为比预定总光程小，例如原本是180mm光程，其预先设定的总光程可为，例如178.2mm。在扫描仪的制造过程中，通过生产测量仪器可以测量出扫描仪实际的光程大小，当测量出的实际光程是，例如178.8mm时，工作人员便可以在塑料片插槽座37内插入一片或多片厚度适当的塑料片，依据实际需要被增加的光程数值而定。在安插塑料片的过程中即可看出光程是否已达到适合的数值，如果不适合，只要从插槽座内增/减塑料片即可。

至于透明塑料片的材质可使用例如压克力塑料、聚碳酸酯塑料材质、聚氯乙烯塑料材质或聚丙烯塑料材质等等。当然，本处所提供的材质种类仅为示例作用，并非用以限制本发明。除了这些材质之外，其它种类的塑料材质也是可行的。

再请参见图3(b)，其为该光源设置于该壳体30外的该平台式扫描仪3示意图，若当该待扫描文件2为该投影片时，则该光源34为设置于该壳体30外的光罩36内，因此该光源34可由该待扫描文件2上方发出该光线，进而使该待扫描文件2透射出该透射光，该透射光通过该平台301传送至该壳体30内部后，由该镜片组35将该透射光传导至该透镜32，其余技术手段皆与上述相同，故在此不予赘述。

通过上述的技术说明，可以发现本发明最主要的特征就是在于我们利用该透明塑料片33来调整该平台式扫描仪3的光程201的误差，其主要就是选用不同厚度的透明塑料片来对不同的光程201误差来进行调整，相较于在现有技术所提到的利用透明玻璃片来调整光程201的误差，本发明所使用的该透明塑料片在材料的成本上比玻璃低，因此，基于较低廉成本的考虑上，我们便可针对不同的光程201误差制做出更多不同厚度的该透明塑料片来做更为精密的调整，如此一来，该平台式扫描仪便能够获得更佳的的图像质量，进而达到本发明的最主要目的。

请参见图4，其为本发明为改善公知技术的不足所发展出的光学扫描仪的第二较佳实施例示意图。如图所示，该平台式扫描仪3包含了该壳体30、该光感测组件31、该透镜32以及该透明塑料片33，而本实施例与该第一较佳实施例最大的不同在于该透明塑料片33的位置由除了可设置在该镜片组35与该透镜32之间外，我们也可将该透明塑料片33设置在组成该镜片组32的反射镜之间(如图中所示设置在标号1和2的反射镜中间)，如此也可以达到与第一较佳实施例相同的调整该平台式扫描仪3所产生光程201误差的的效果，而其余技术手段皆与第一较佳实施例相同，故在此不予赘述。

由于塑料的可塑性大，且价格比玻璃便宜，因此扫描仪的制造商可以依据其生产需求要求供货商制造多种不同厚度的塑料片，因此在光程数值的补偿上就可以有多种的选择，但又不增加太多成本。此外，公知使用玻璃调整光程的方法，必须先确定要使用的玻璃片的数量，然后将玻璃片固定在一起，接着再放置在扫描模块内的固定卡钩上。换句话说，如果所使用的玻璃片数量有误，就必须将已安装在扫描模块内的玻璃片取下，再将多片玻璃片分离，再取出适合厚度的玻璃片，先将之固定在一起，再放到扫描模块的卡勾上。相比于本发明使用插槽的安装方式，本发明的安装过程确实比公知技术方便。

综上所述，本发明所述的该光学扫描仪即是利用制造成本较低廉且厚度种类较多的透明塑料片取代成本较高的透明玻璃片做为调整光程的手段。且由于插槽的设置简化了调整的步骤，也提高了生产的效率，确实改善了现有技术中常用技术手段的不足，进而达到本发明的最主要目的。

本领域的技术人员在不脱离本发明的权利要求书所公开的范围和精神的情况下，所做的更改与修饰，均属本发明的专利保护范围之内。

Claims (5)

1.一种光学扫描仪，用以扫描文件，该光学扫描仪包含：壳体，其上设置有透明平台用以放置该待扫描文件；光源，设置于该壳体内，其可对该待扫描文件发出光线；镜片组，设置于该壳体内，其由多个反射镜片所组成，用以反射该待扫描文件所反射的光线；透镜，设置于该壳体内，其可聚集该透镜所反射的光线；光感测组件，设置于该壳体内，其接收该透镜聚集的光线并将其转换成电子信号；其特征在于还包含：

至少一个透明塑料片，设置于该壳体内并介于该待扫描文件与该透镜之间，用以改变该待扫描文件至该透镜之间的光线的光程。

2.如权利要求1所述的光学扫描仪，其特征在于还包含：

透明塑料片插槽座，设置于该壳体内，具有多个插槽用以固定该至少一个透明塑料片。

3.如权利要求2所述的光学扫描仪，其特征在于：该至少一个透明塑料片设置于该镜片组与该透镜之间或设置于该镜片组的多个反射镜之间。

4.如权利要求2所述的光学扫描仪，其特征在于：该透明塑料片为压克力塑料材质、聚碳酸酯塑料材质、聚氯乙烯塑料材质或聚丙烯塑料材质。

5.如权利要求1所述的光学扫描仪，为平台式光学描仪。

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