CN209201163U - 成像装置及扫描设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及光学成像技术领域，具体而言，涉及成像装置及扫描设备，该成像装置包括壳体、设置于壳体内部的光源组件、反光镜、透镜组件和成像组件；壳体设置有透光窗口，透光窗口设置有透光板；透光板的透光面与成像组件的成像面相互垂直，反光镜和透镜组件设置于透光板与成像组件之间，反光镜的反射面与透光板的透光面以及反光镜的反射面与成像组件的成像面均呈夹角设置，反光镜用于将经透光板进入壳体内部的光线反射至成像组件；光源组件邻近透光板设置，用于发出穿过透光板到达壳体外部的光线；该扫描设备包括介质输送通道和设置于介质输送通道的成像装置；本实用新型的成像装置体积较小，易于安装。

Description

成像装置及扫描设备

技术领域

本实用新型涉及光学成像技术领域，具体而言，涉及成像装置及扫描设备。

背景技术

在票据仪、扫描议等扫描设备中，设置有用于扫描原稿(如票据、文档等)图像的成像装置，为了便于扫描图像的后期打印，通常需要成像装置扫描的图像与原稿1:1成像。当用户对扫描设备扫描的图像的质量要求较高时(例如，将扫描图像用于票据鉴伪时)，成像装置中往往需要设置具有高性能的图像传感器(例如，CCD图像传感器)，但是这类图像传感器的成像系统较为复杂，为了实现图像与原稿的1:1成像，成像装置中往往还需要设置复杂的透镜组件，这就会导致成像装置的体积较大，不利于成像装置在扫描设备中的安装。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种成像装置，其能够在成像效果较佳的基础上缩小成像装置的体积，便于该成像装置在扫描设备中的安装。

本实用新型的另一目的在于提供一种扫描设备，其包括的成像装置成像效果较佳且体积较小，从而使设备整体的成本能够得到降低，设备整体的安装也较为简单。

本实用新型的实施例是这样实现的：

一种成像装置，其包括壳体、设置于壳体内部的光源组件、反光镜、透镜组件和成像组件；壳体设置有透光窗口，透光窗口设置有透光板，透光板将光源组件、反光镜、透镜组件和成像组件封装于壳体内；透光板的透光面与成像组件的成像面相互垂直，反光镜和透镜组件设置于透光板与成像组件之间，反光镜的反射面与透光板的透光面以及反光镜的反射面与成像组件的成像面均呈夹角设置，穿过透光板进入壳体内部的光线经反光镜反射后能够到达成像组件的成像面；光源组件邻近透光板设置，光源组件发出的光线能够穿过透光板到达壳体的外部。

优选地，光源组件包括第一光源和第二光源；第一光源和第二光源相对设置于透光窗口的两侧。

优选地，第一光源的光线传播方向和第二光源的光线传播方向相交于透光窗口。

优选地，第一光源的光线传播方向与透光板的透光面的夹角为45°，第二光源的光线传播方向与透光板的透光面的夹角为45°。

优选地，成像组件包括排列成一行的多个感光元件，第一光源和第二光源均为线光源，线光源的延伸方向与多个感光元件的排列方向相同；透光窗口和反光镜的长度均沿多个感光元件的排列方向延伸。

优选地，透镜组件位于反光镜和成像组件之间的光路上，多个感光元件的排列方向与透镜组件的光轴的延伸方向垂直，且多个感光元件的中心位于透镜组件的光轴的延长线上。

优选地，第一光源包括多个第一发光器，第二光源包括多个第二发光器，多个第一发光器沿多个感光元件的排列方向依次设置，多个第二发光器沿多个感光元件的排列方向依次设置；或者，第一光源包括第一发光器和第一导光件，第一导光件的长度沿多个感光元件的排列方向延伸，第一发光器发出的光沿第一导光件的长度方向传播，第二光源包括第二发光器和第二导光件，第二导光件的长度沿多个感光元件的排列方向延伸，第二发光器发出的光沿第二导光件的长度方向传播。

优选地，反光镜的反射面与透光板的透光面以及反光镜的反射面与透镜组件的入光面均呈45°夹角设置。

优选地，壳体呈L型，壳体内部包括相互连通的第一腔室和第二腔室，反光镜位于第一腔室和第二腔室的交界处。

一种扫描设备，其包括介质输送通道和上述成像装置，成像装置设置于介质输送通道中。

本实用新型实施例的成像装置的有益效果是：本实用新型实施例提供的成像装置中设置的反光镜能够用于使进入壳体的光线发生偏折，即设置于透光板和成像组件之间的反光镜可以使从透光板射入的光线经过反光镜的偏折后再到达成像组件，从而利用反光镜的设置使成像装置整体的体积得到减小，这样一来，能够提高该成像装置的易安装程度，使该成像装置具有更广的适用范围。

本实用新型实施例的扫描设备的有益效果是：本实用新型实施例提供的扫描设备中设置有上述的成像装置，由于上述的成像装置的整体体积得到减小，使得该成像装置安装到该扫描设备中时更容易，且扫描设备的整体体积大小得到控制，成本也能相应的降低。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型实施例中成像装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施例中透镜组件的结构示意图。

图标：010-成像装置；020-壳体；021-透光窗口；022-透光板；023-第一腔室；024-第二腔室；030-反光镜；040-透镜组件；011-透镜组件的光轴；050-成像组件；060-光源组件；061-第一光源；062-第二光源；a-物侧；b-像侧；071-第一透镜；072-第二透镜；073-第三透镜；074-第四透镜；075-第五透镜；076-光阑。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分选定实施例，而不是全部的实施例，且实施例并非旨在限制要求本实用新型的保护范围，基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在实施例的描述中，术语“垂直”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”等词应做广义理解，对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

图1为本实用新型实施例中成像装置010的结构示意图；请参照图1，本实施例提供一种成像装置010，其包括壳体020、反光镜030、透镜组件040、成像组件050和光源组件060，上述反光镜030、透镜组件040、成像组件050和光源组件060均设置于壳体020的内部，上述壳体020设置有透光窗口021，透光窗口021设置有透光板022，该透光板022用于将上述光源组件060、反光镜030、透镜组件040和成像组件050封装于壳体020内；透光板022的透光面与成像组件050的成像面相互垂直，反光镜030和透镜组件040设置于透光板022与成像组件050之间，反光镜030的反射面与透光板022的透光面以及反光镜030的反射面与成像组件050的成像面均呈夹角设置，穿过透光板022进入壳体020内部的光线经反光镜030反射后能够到达成像组件050的成像面；光源组件060邻近透光板022设置，光源组件060发出的光线能够穿过透光板022达到壳体020的外部。通过在壳体020内部设置光源组件060，使光源组件060能够提供成像装置010成像所需要的光，提高成像装置010的成像质量。

本实用新型的成像装置010能够利用壳体020中设置的反光镜030将进入壳体020的光线偏折，从而使得从透光板022射入的光线经过反光镜030反射偏折之后到达成像组件050，从而使成像组件050产生图像，这样一来，通过在成像装置010内设置反光镜030，使光线在成像装置010的壳体020内沿L型的路径传播，缩短了成像装置010内沿设定方向(如透镜组件040的光轴的延伸方向)的光线传播路径的长度，从而使成像装置010的长度得到缩小，使成像装置010整体的体积能够得到减小，以改善该成像装置010的使用范围，该成像装置010便于安装于扫描设备中。本实用新型的成像装置010中设置有透镜组件040，利用透镜组件040能够实现图像的1:1成像，并且能够得到质量较佳的扫描图像。

本实施例的透镜组件040位于反光镜030与成像组件050之间的光路上；可选地，在其他实施例中，透镜组件040位于透光板022与反光镜030之间的光路上。

本实施例的成像装置010的壳体020呈L型，详细地，该壳体020内部包括相互连通的第一腔室023和第二腔室024，详细地，上述第一腔室023和第二腔室024的轴线相互垂直，以使壳体020呈L型；上述透光板022设置于第一腔室023内，成像组件050设置于第二腔室024内，反光镜030位于第一腔室023和第二腔室024的交界处。本实施例中，透镜组件040位于反光镜030与成像组件050之间的光路上，也即，透镜组件040设置于第二腔室024内。通过将成像装置010的壳体020设置为L型的，可以进一步减小成像装置010整体的体积，且L型的壳体020更方便反光镜030的设置。可选地，在其他实施例中，透镜组件040位于透光板022与反光镜030之间的光路上，详细地，透镜组件040设置于第一腔室023中。

进一步地，本实施例中的反光镜030的反射面与透光板022的透光面以及反光镜030的反射面与透镜组件040的入光面均呈45°夹角设置，这样一来，有助于该成像装置010的单倍成像并使成像效果更佳。

可选地，在其他实施例中，反光镜030的反射面与透光板022的透光面的夹角角度以及反光镜030的反射面与透镜组件040的入光面的夹角角度分别还可以是60°与30°、30°与60°、或25°与65°等。

本实施例中的光源组件060包括第一光源061和第二光源062，第一光源061和第二光源062相对设置于透光窗口021的两侧。

进一步地，本实施例中第一光源061的光线传播方向和第二光源062的光线传播方向相交于壳体020的透光窗口021；以使在成像装置010的透光窗口021附件得到亮度较强的光，提高成像装置010的成像质量。

再进一步地，第一光源061的光线传播方向与透光板022的透光面的夹角为45°，第二光源062的光线传播方向与透光板022的透光面的夹角为45°，这样一来，使得传播至透光板022的光线能够得到均匀、稳定的增强，从而提升成像装置010的成像效果。可选地，在其他实施例中，第一光源061的光线传播方向与透光板022的透光面的夹角呈40°、38°、42°等，第二光源062的光线传播方向与透光板022的透光面的夹角呈47°、43°、36°等。

本实施例的成像组件050包括图像传感器，图像传感器包括排列成一行的多个感光元件，透光窗口021的长度和反光镜030的长度均沿多个感光元件的排列方向延伸，如此一来，可以使本实施例提供的成像装置010能够应用于线阵扫描。优选的，本实施例中的第一光源061和第二光源062均为线光源，线光源的延伸方向与多个感光元件的排列方向相同，通过设置第一光源061和第二光源062为线光源，使得该成像装置010的透光窗口021处的光亮度更为均匀，从而使成像装置010的成像效果更佳。

优选的，本实施例的透镜组件040位于反光镜030与成像组件050之间的光路上，多个感光元件的排列方向与透镜组件的光轴011的延伸方向垂直，且多个感光元件的中心位于透镜组件的光轴011的延长线上。

详细地，上述第一光源061包括第一发光器，第二光源062包括多个第二发光器，多个第一发光器沿多个感光元件的排列方向依次设置，多个第二发光器沿多个感光元件的排列方向依次设置。可选地，在其他实施例中，第一光源061包括第一发光器和第一导光件，第一导光件的长度沿多个感光元件的排列方向延伸，第一发光器发出的光沿第一导光件的长度方向传播，第二光源062包括第二发光器和第二导光件，第二导光件的长度沿多个感光元件的排列方向延伸，第二发光器发出的光沿第二导光件的长度方向传播。

进一步地，本实施例的成像组件050包括的图像传感器为CCD图像传感器或者CMOS图像传感器，优选的，图像传感器为CCD图像传感器，由于CCD图像传感器具有低失真、图像畸变小以及稳定性好等特点，从而可以使该实用新型的成像装置010的成像更清晰。

图2为本实用新型实施例中透镜组件040的结构示意图；本实施例的透镜组件040的放大倍率γ和影像半高Y’分别满足：0.95X≤|γ|≤1.07X和Y’≥14.1mm；请参照图2，该透镜组件040包括：沿透镜组件的光轴011的延伸方向，从物侧a到像侧b依次设置的具有正光焦度的第一透镜071、具有负光焦度的第二透镜072、具有正光焦度的第三透镜073、具有正光焦度的第四透镜074和具有负光焦度的第五透镜075，以及设置于第二透镜072和第三透镜073之间的光阑076。优选地，上述光阑076的通孔为孔径d≤7.0mm的圆孔，例如：光阑076的通孔的直径是7.0mm、6.5mm、6.0mm或者5.5mm等，通过该透镜组件040，使得成像装置010可以实现图像与原稿的1:1成像。

进一步地，上述第一透镜071为凸向物侧a的弯月形透镜，第二透镜072为双凹透镜，第三透镜073为凸向像侧b的弯月形透镜，第四透镜074为双凸透镜，第五透镜075为双凹透镜。

本实用新型实施例提供的成像装置010，在使用时，穿过透光板022的光线照射在反光镜030后被反光镜030反射至成像组件050，从而使成像组件050生成图像；通过在该成像装置010内设置反光镜030，使得成像装置010的体积能被减小，从而扩大该成像装置010应用范围。

本实用新型还提供一种扫描设备，该扫描设备包括介质输送通道和上述的成像装置010，成像装置010设置于介质输送通道中。需要说明的是，本实施例的扫描设备的其它结构、工作原理等与相关技术提供的扫描设备相似，在此不再赘述。

本实用新型实施例提供的扫描设备在使用时，成像装置010的光源组件060发出的光能够穿过透光窗口021照射在介质输送通道中输送的介质的被扫描表面上，从而使介质的被扫描表面反射的光线能够通过成像装置010的透光窗口021达到反光镜030，然后通过反光镜030的反射至成像组件050，从而实现扫描成像。

综上所述，本实用新型实施例的成像装置的有益效果是：本实用新型实施例提供的成像装置中设置的反光镜能够用于使进入壳体的光线发生偏折，即设置于透光板和成像组件之间的反光镜可以使从透光板射入的光线经过反光镜的偏折后再到达成像组件，从而利用反光镜的设置使成像装置整体的体积得到减小，这样一来，能够提高该成像装置的易安装程度，使该成像装置具有更广的适用范围。

本实用新型实施例的扫描设备的有益效果是：本实用新型实施例提供的扫描设备中设置有上述的成像装置，由于上述的成像装置的整体体积得到减小，使得该成像装置安装到扫描设备时更容易，且扫描设备的整体体积大小得到控制，成本也能相应的降低。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种成像装置，其特征在于，包括壳体、设置于所述壳体内部的光源组件、反光镜、透镜组件和成像组件；

所述壳体设置有透光窗口，所述透光窗口设置有透光板，所述透光板将所述光源组件、所述反光镜、所述透镜组件和所述成像组件封装于所述壳体内；

所述透光板的透光面与所述成像组件的成像面相互垂直，所述反光镜和所述透镜组件设置于所述透光板与所述成像组件之间，所述反光镜的反射面与所述透光板的所述透光面以及所述反光镜的所述反射面与所述成像组件的所述成像面均呈夹角设置，穿过所述透光板进入所述壳体内部的光线经所述反光镜反射后能够到达所述成像组件的所述成像面；

所述光源组件邻近所述透光板设置，所述光源组件发出的光线能够穿过所述透光板到达所述壳体的外部。

2.根据权利要求1所述的成像装置，其特征在于，所述光源组件包括第一光源和第二光源；所述第一光源和所述第二光源相对设置于所述透光窗口的两侧。

3.根据权利要求2所述的成像装置，其特征在于，所述第一光源的光线传播方向和所述第二光源的光线传播方向相交于所述透光窗口。

4.根据权利要求2所述的成像装置，其特征在于，所述第一光源的光线传播方向与所述透光板的所述透光面的夹角为45°，所述第二光源的光线传播方向与所述透光板的所述透光面的夹角为45°。

5.根据权利要求2所述的成像装置，其特征在于，所述成像组件包括排列成一行的多个感光元件，所述第一光源和所述第二光源均为线光源，所述线光源的延伸方向与所述多个感光元件的排列方向相同；所述透光窗口和所述反光镜的长度均沿所述多个感光元件的排列方向延伸。

6.根据权利要求5所述的成像装置，其特征在于，所述透镜组件位于所述反光镜和所述成像组件之间的光路上，所述多个感光元件的排列方向与所述透镜组件的光轴的延伸方向垂直，且所述多个感光元件的中心位于所述透镜组件的光轴的延长线上。

7.根据权利要求5所述的成像装置，其特征在于，所述第一光源包括多个第一发光器，所述第二光源包括多个第二发光器，所述多个第一发光器沿所述多个感光元件的排列方向依次设置，所述多个第二发光器沿所述多个感光元件的排列方向依次设置；或者，

所述第一光源包括第一发光器和第一导光件，所述第一导光件的长度沿所述多个感光元件的排列方向延伸，所述第一发光器发出的光沿所述第一导光件的长度方向传播，所述第二光源包括第二发光器和第二导光件，所述第二导光件的长度沿所述多个感光元件的排列方向延伸，所述第二发光器发出的光沿所述第二导光件的长度方向传播。

8.根据权利要求1所述的成像装置，其特征在于，所述反光镜的所述反射面与所述透光板的所述透光面以及所述反光镜的所述反射面与所述透镜组件的入光面均呈45°夹角设置。

9.根据权利要求1-8任一项所述的成像装置，其特征在于，所述壳体呈L型，所述壳体内部包括相互连通的第一腔室和第二腔室，所述反光镜位于所述第一腔室和所述第二腔室的交界处。

10.一种扫描设备，其特征在于，包括介质输送通道和权利要求1-9任一项所述的成像装置，所述成像装置设置于所述介质输送通道中。