CN2387589Y - 扫描器的光程装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型是涉及一种扫描器的光程装置,包括一中空壳体、一光源装置、一镜片组、一电荷耦合元件以及一反射片,该中空壳体在其上方设有一长形孔槽且在该孔槽的二侧边上各分别设有一光源座和一集光座,该光源装置是置于该中空壳体的光源座中并对文稿承载板的文件提供扫描时所需要的光源,该镜片组是设于中空壳体内部,包括一反射镜以及一透镜,该电荷耦合元件是撷取并处理透镜汇聚后所形成的文件影像,又该反射片是设于中空壳体的集光座上。

Description

扫描器的光程装置

本实用新型涉及扫描器的光程装置，特别是指一种利用反射片的反射，以提高光程装置在进行文件扫描时所需要的光源。

请参阅图1所示，扫描器1为市面上常见的电脑周边配备，其主要的功能是应用于文件的影像处理。由于扫描器1是利用其内部的光程装置2撷取文件影像，因此光程装置2可说是扫描器1在扫描过程中最重要的元件。

请参阅图2所示，其为公知技术扫描器1的光程装置2示意图。公知技术的光程装置2在进行扫描时是将文件3放置于一透明材质的文稿承载板12上方，该光程装置2是设于文稿承载板12的下方，并利用文稿承载板12与光程装置2的相对运动以进行文件3的影像扫描。

该光程装置2包括一中空壳体21、一光源装置22、一镜片组以及一电荷耦合元件23(Charge Couple Device，简称CCD)。该中空壳体21为一长方体，在其上方具有一长形孔槽24，在该孔槽24的一侧边上设有一光源座25，该光源座25为一圆弧形凹槽，其上具有一缺口，该光源装置22为一长形灯管并容置于光源座25之中，光源装置22所产生的光源是由该缺口射出，并照射于文稿承载板12表面的文件3以提供光程装置2在扫描时所需要的照度值。该镜片组是设于中空壳体21内部，包括一反射镜26以及一透镜27，该反射镜26是接收光源装置22在扫描文件3后所反射的文件影像(如虚线所示)，并将该文件影像传递至透镜27，再将文件影像汇聚于透镜27的焦点处，又该电荷耦合元件23是设于透镜27的焦点上，其中该电荷耦合元件23本身具有撷取影像的功能，并可以将所撷取的文件影像转换成输出电压，再输送至电脑(图中未示)以进行文件影像的处理。

电荷耦合元件23的输出电压可以表示如下

V＝R×E×T--------(a)

其中V为输出电压，R为电荷耦合元件的反应系数，E为照度值，T为电荷耦合元件的曝光时间。由于输出电压V通常是在到饱和电压85％的情况下才会输出(在设计上可视为定值)，而反应系数R在固定的光源下为定值，因此由(a)式之中可知，只要增加照度值E就可以减少电荷耦合元件23到达饱和电压V所需要的曝光时间T。

由于公知技术的光程装置23主要是应用于低档扫描器1等相关产品，目前在低档扫描器1的市场中，能够利用降低生产成本而获得的利润相当有限，因为对于低档扫描器1而言，其所能够提供降低成本的空间已经不多，因此唯有从产品的扫描品质与速度上着手，将产品由低档扫描器1的市场中区隔开来，才能够提高价格以获得较高的利润，特别是加快扫描速度更是下一轮生产低档扫描器1厂商的主力政策。

然而公知技术的光程装置2由于受限于照度值E无法有效的提高，使电荷耦合元件23的曝光时间无法被降低，造成扫描器的速度无法更进一步的提升，而目前中高档扫描器为了能够使光程装置2的电荷耦合元件23达到预期的照度值，通常会选用二支灯管，或用裸测辉度较高的灯管，或利用加大电流以增加灯管的照度，但是利用二支灯管或裸测辉度较高的灯管来增加光程装置2的照度值，造成扫描器1的成本增加相当可观，而利用加大电流增加灯管的照度则会消耗功率且会缩短灯管的寿命。因此如何在几乎不增加生产成本的情况下将低档扫描器1的光程装置2的照度值提高，以增加扫描器1的扫描速度实为目前从事扫描器1生产的研发工程师所极力追求的目标。

本实用新型的主要目的在于提供一种扫描器的光程装置，该光程装置具有成本低廉、照度值更高以及扫描速度更快的优点，不仅可以解决公知技术的光程装置所产生的缺点，更符合低档扫描器市场的需求，深具市场竞争力。

本实用新型的扫描器的光程装置包括一中空壳体、一光源装置、一镜片组、一电荷耦合元件以及一反射片，该中空壳体在其上方具有一长形孔槽，同时在该孔槽的二侧边上各分别设有一光源座和一集光座，该光源装置是置于上述中空壳体的光源座中，并用以提供该扫描器在进行文件扫描所需的光源，该镜片组是设于中空壳体内部，包括一反射镜以及一透镜，该反射镜是接收光源装置在扫描文件后所反射的文件影像，并将该文件影像传递至透镜，再将文件影像汇聚于透镜的焦点处，该电荷耦合元件是设于透镜的焦点处，该电荷耦合元件具有撷取文件影像的功能，并可以将文件影像转换成讯号送至电脑进行影像处理，又该反射片是设于中空壳体的集光座上，该反射片可以将光源装置所发射的光源反射至文稿承载板之上，以提高光程装置在进行文件扫描的照度值，进而达到增加扫描器的扫描速度的目标。

由于本实用新型利用中空壳体的反射片的集光功能，将光源装置所发射的光源反射至文稿承载板之上，再加上光源装置直接照射于文稿承载板之上，二者在文稿承载板表面所形成的集光作用区将使光程装置的照度值大大地提高，由于照度值提高扫描器的扫描速度也相对提高。

下面配合附图对本实用新型详加说明，使本实用新型的目的、特征及功效更加清楚明了。

图1是扫描器的示意图。

图2是公知技术的扫描器的光程装置示意图。

图3是本实用新型的扫描器的光程装置示意图。

图中：

1扫描器            12文稿承载板

2光程装置          21中空外壳

22光源装置         23电荷耦合元件

24凹槽             25光源座

26反射镜           27透镜

3文件              4光程装置

41中空壳体         42光源装置

43电荷耦合元件     44反射片

45凹槽             46光源座

47集光座           48反射镜

49透镜

公知技术为应用于低档扫描器的光程装置，由于低档扫描器的光程装置在扫描过程中具有照度值不足的缺陷存在，使得低档扫描器的扫描速度无法有效地提升，有鉴于此，本实用新型是针对公知技术的缺点加以改进，进而设计出扫描器的光程装置。

请参阅图3所示，它所显示的是本实用新型扫描器的光程装置4示意图，该光程装置4包括一中空壳体41、一光源装置42、一镜片组、一电荷耦合元件43以及一反射片44。

该中空壳体41为一长方体，其上方具有一长形孔槽45，该孔槽45的长度是与扫描器的扫描宽度相同，又文稿承载板12的文件影像(粗实线)是经由中空壳体41的长形孔槽45进入光程装置4内部以进行文件影像的处理，此外，中空壳体41在孔槽45的二侧边上各分别设有一光源座46和一集光座47，该光源座46为一圆弧形凹槽并具有一缺口，该光源装置42为一灯管并容纳于该圆弧形凹槽之中，当扫描器在进行文件3扫描时，光源装置42的光源是由光源座46上的缺口照射于文稿承载板12之上。

该镜片组是设于中空壳体41内部，包括至少一反射镜48以及至少一透镜49，为了方便说明本实用新型是以一反射镜48和一聚光透镜49为例并加以解说，该反射镜48其材质是以不锈钢为最佳，以接收光源装置42在扫描文件3后所反射的文件影像(如粗实线所示)，并将该文件影像传递至透镜49，再将文件影像汇聚于透镜49的焦点处，该电荷耦合元件43是设于透镜49的焦点上，该电荷耦合元件43具有撷取文件影像的功能，并可以将文件影像转换成讯号送至电脑(图中未示)进行影像处理。

本实用新型与公知技术最大的不同在于本实用新型光程装置4在中空壳体41的集光座47上设有一反射片44，该反射片44可以是一平面镜或为一曲面镜，其材质是以白色高反射率的贴纸为最佳，由于该反射片44具有反射光的功能，因此在扫描过程中，该反射片44可以将光源装置42所发射的光源经过一次反射后集光于文稿承载板12之上(如细实线所示)；此外该反射片44也可以将光源装置42照射于文稿承载板12的光源，经过反射到达反射片44，再经过反射片44的反射后集光于文稿承载板12之上(如虚线所示)。由于本实新型的光程装置4是利用光源装置42所发射出的光源再加上反射片44所反射的光源，于文稿承载板12上形成一集光作用区，因此使得光程装置4的照度值大幅地提升(约增加10％～15％)，由于照度值的提升相对地也使得扫描器的扫描速度加快。

本实用新型的扫描器的光程装置与公知技术比较其所增加的优点包括：

(a)本实用新型的光程装置的中空壳体较公知技术多了一个集光

   座，但大体上外观几乎都相同，因此在中空壳体的模具成型

   设计上几乎不会产生困难，价格也不会提高；此外，在文稿

   移动式或玻璃移动式的扫描器中，虽然没有中空壳体，但光

   源仍可与光源座或其他周边机构单独形成一个集光作用区，

   在模具设计上也不会有困难。

(b)本实用新型光程装置虽然较公知技术多了一片高反射率的反

   射片，但其成本大约只有新台币1～2元，但确可以提高照度

   值10％～15％，且可以适用于任何机型的扫描器。

(c)本实用新型可以依据不同的光程装置所要求的照度值，将反

   射片设计成平面或曲面以调测到最佳的集光效果。

(d)本实用新型的光程装置在扫描时由于可以增加照度值，因此

   可以减少扫描器的扫描时间。

当然，以上所述仅为本实用新型可调整辉度的光程装置的一较佳实施例，并非用以限制本实用新型的实施范围，任何熟习该顶技术者在不违背本实用新型的精神所做的修改均应属于本实用新型的范围，因此本实用新型的保护范围当以下列所述的权利要求做为依据。

Claims (10)

1.一种扫描器的光程装置，其特征在于，包括：

一中空壳体，其上方具有一长形孔槽，该孔槽的二侧边上各分别设有一光源座和一集光座；

一光源装置，设于上述中空壳体的光源座之中，并提供该扫描器在进行文件扫描时所需的光源；

一镜片组，设于中空壳体内部，该镜片组可以接收光源装置扫描文件后所反射的文件影像，并将该文件影像汇聚于镜片组的焦点处；

一电荷耦合元件，设于中空壳体内部镜片组的焦点处，该电荷耦合元件可以将镜片组所汇聚的文件影像撷取，并进行影像处理；以及

一反射片，设于上述中空壳体的集光座，该反射片可以将光源装置所发射的光源反射至文稿承载板之上，以提供扫描器在进行文件扫描时所需的光源。

2.如权利要求1所述的扫描器的光程装置，其特征在于：该镜片组包括至少一反射镜以及至少一透镜，光源装置扫描文件后所反射的文件影像，经由反射镜的反射传送至透镜并汇聚于透镜的焦点处。

3.如权利要求2所述的扫描器的光程装置，其特征在于：该镜片组包括一反射镜和一透镜。

4.如权利要求2所述的扫描器的光程装置，其特征在于：该反射镜为白色高反射率的贴纸。

5.如权利要求2所述的扫描器的光程装置，其特征在于：该透镜为聚光透镜。

6.如权利要求1所述的扫描器的光程装置，其特征在于：该光源装置为一灯管其长度与孔槽的长度相同。

7.如权利要求1所述的扫描器的光程装置，其特征在于：该反射片为一平面镜，并以白色高反射率的贴纸做为材质。

8.如权利要求1所述的扫描器的光程装置，其特征在于：该反射片为一曲面镜，并以白色高反射率的贴纸做为材质。

9.如权利要求1所述的扫描器的光程装置，其特征在于：该反射片的长度与孔槽的长度相同。

10.如权利要求1所述的扫描器的光程装置，其特征在于：该光源座为圆弧形凹槽并具有一缺口，上述光源装置置于该圆弧形凹槽之中，并由该缺口将光源照射于文稿承载板之上。

Images