CN2552033Y - 多镜片反射的光程装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型是一种多镜片反射的光程装置，设计于光学扫描仪中，藉由在一反射装置中的多个反射镜的间相互关系，以及位置的适当配置与反射角度的调整，以使得进入电荷耦合组件的光线路径与扫描文件方向能成垂直关系。本实用新型包括有光源装置、反射装置、聚光装置以及光电转换装置。在一个较佳实施例中，反射装置包括有三个反射镜，其中的每一个反射镜只进行一次光反射，在另一较佳实施例中，则有两个反射镜将光反射两次。

Description

多镜片反射的光程装置

技术领域

本实用新型涉及一种多镜片反射的光程装置，尤指一种装置于光学扫描仪中且具有三片反射镜的光程装置。

背景技术

光学扫描仪的运用原理主要是藉由一光程装置将光束转折经镜头成像，并利用一电荷耦合组件(CCD转换器)将该成像的光讯号转换成可供计算机记忆及处理的数字讯号，然由于其成像所须的光程长度的限制，该光程装置中必须藉由数片反射镜将该光做数次的反射后，才能有效地缩减其尺寸。因此，于该光程装置中，其反射镜数量、大小及其相互对应、配置的位置，将直接决定该光程装置的体积与重量，亦间接影响该光学扫描仪的整体重量及体积的大小。

请参阅图1所示，是为目前市面上可见的典型的平台式光学扫描仪立体结构示意图。主要是在一扫描仪1外壳11的上侧表面设有一原稿承载玻璃12以承放一反射式文件稿15，藉由一驱动装置13带动一光程装置2在中空外壳11内沿着导杆14方向进行线性运动，以进行该原稿承载玻璃12上的反射式文件稿15的影像扫描工作。

请参阅图2，是为目前传统的平台式光学扫描仪的中光程路径示意图。该光程的路径是被设计在光程装置2中，一光源20与三片反射镜21、22、23及一镜头(LENS)24与一电荷耦合组件(CCD)25所构成。一光源20的光透过一原稿承载玻璃16照向反射式文件稿17，该反射式文件稿17经照射后将光依序反射至第一反射镜21、第二反射镜22以及第三反射镜23，该第三反射镜23再将光线射向于一镜头24，从该镜头24聚合的光再射向于一电荷耦合组件25。反射镜21、22、23均仅将光反射一次即将光射出。

台湾专利公告第166373号揭露一种光学扫描仪的光程装置，装设有三片反射镜，其中的第一反射镜上将光进行两次反射，且该「光」的反射总次数为四次，以图达成减轻扫描仪的重量及体积者。另一公告第303036揭露一种三片反射镜的光程装置，其特征在至少有一反射镜可将光作两次以上反射，观察该两引证案中所述，其中经由镜头到达电荷耦合组件的光线路径与待测文件稿方向是为平行或有若干角度的差距，亦即是承载玻璃方向是成同一方向，如图2中承载玻璃16与经由第三反射镜23反射的后到达镜头24与电荷耦合组件25的光路方向是成平行，又如303036专利公告中所述的图8和图9，经由镜头4到达电荷耦合组件5的光线路径与扫描文件(某物体7)，亦形成若干角度的差距(但两者不会成垂直方向，在该引证案中若两者成垂直方向，图8与图9所述即不能达成应有的功效)，上述这些传统技术均是被应用在目前市面上的光学扫描仪。

而在一种发展中的新型改良的扫描仪中，其中的光程装置的结构与整体体积已经比前述传统技术做的更轻巧，体积更小，在此情形下其中的光路设计就必须对传统技术有所改良，如果由镜头到达电荷耦合组件的光线路径与扫描文件方向能成垂直方向，亦即入射至电荷耦合组件的光线方向是与光程装置的运动方向成垂直关系，则可符合新型改良的扫描仪中光路改良的需求，此可缩减传统技术影像撷装置横向体积以及整体体积，并使得整个扫描仪体积缩减的更小，但其内部可利用空间却相对变大，并且不影响光路的进行与影像的成像，因此，若能从此点着手改良，则不啻为在本技术领域的一种创新突破。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种多镜片反射的光程装置，装置于光学扫描仪中，藉由多个反射镜在其相互关系位置的适当配置及其反射角度的调整，并使得进入电荷耦合组件的光线路径与扫描文件方向能成垂直关系，使得整个光程装置的体积得为缩减，能因此更为轻巧不占空间。

本实用新型包括有光源装置、反射装置、聚光装置以及光电转换装置。在一个较佳实施例中，反射装置包括有三个反射镜，其中的每一个反射镜只进行一次光反射，但进入电荷耦合组件的光线路径与扫描文件方向能成垂直关系，因此可进而可实际且有效地减低该光程装置的体积、重量及成本，且对反射的效果有正面的助益。

在另一个较佳实施例中，三个反射镜中不仅至少有一个反射镜进行多次反射，并且进入电荷耦合组件的光线路径与扫描文件方向能成垂直关系，因此进而可实际且有效地减低该光程装置的体积、重量及成本，且对反射的效果有正面的助益。

本实用新型的另一目的，是在于藉由本实用新型可使光程路径予以有效缩短，可减少反射时所产生的光能衰减现象，并且可进而提高扫瞄影像的分辨率。

为了对本实用新型的目的、特征及功效有更进一步的了解与认同，下面结合附图详细说明本实用新型。

附图说明

图1是为目前传统的平台式光学扫描仪立体结构示意图。

图2是为目前传统的平台式光学扫描仪的中光程路径示意图。

图3是为本实用新型的第一较佳实施例。

图4是为本实用新型的第一较佳实施例。

附图标号说明：1-扫描仪；11-外壳；13-驱动装置；14-呈载玻璃；16-承载玻璃；17-文件稿；2、3、4-光程装置；20、30、40-光源；21、22、23、31、32、33、41、42、43-反射镜；24、34、44-镜头；25、35、45-光电耦合组件。

具体实施方式

本实用新型是一种多镜片反射的光程装置，设计于光学扫描仪中，藉由在一反射装置中的三个反射镜的间相互关系，以及位置的适当配置与反射角度的调整，以使得进入电荷耦合组件的光线路径与扫描文件方向能成垂直关系，使得整个光程装置的体积缩减而不占空间，并减少光线在反射过程时所产生光能衰减现象，进而提高扫瞄影像的分辨率与影像品质。

请参阅图3，是为本实用新型的第一较佳实施例。如图3所示，本实用新型所揭露的三镜片反射光程装置3，主要是设置于光学扫描仪中以对至少一待测物(例如扫描文件稿37)予以扫瞄，包括有：光源装置(如光源30)、反射装置(如反射镜31、32、33)、聚光装置(如透镜34)、光电转换装置(如光电耦合组件35)。其中光源30提供所需的光；反射镜31、32、33，是依序反射由该光源30所提供的光以达到一预定的光程长度，其中，该三个反射镜31、32、33是分别将光作一次的反射；透镜34则接受由该反射镜31、32、33依序所反射来的光并予以聚集成像的后到光电耦合组件35，光电耦合组件35可接受由该光电耦合组件35所聚集成像的光并转换为电气信号。

因此，光源30发射光经由透明承载玻璃36至扫描文件35后，光由扫描文件37反射经由承载玻璃36射至第一反射镜31，第一反射镜31将光反射至第二反射镜32，第二反射镜32再将光反射至第三反射镜33后，第三反射镜33再把光反射至镜头34并经由镜头34射向光电耦合组件35，并且本实用新型的特征在于使得经由第三反射镜33射至该镜头34后，镜头34所射出至该光耦合组件35的光线路径的方向，是与该文件稿的扫瞄方向成垂直关系，亦即该镜头34射出至该光耦合组件35的光线路径是与透明承载玻璃32的平面呈垂直关系。

在此种光路设计下，光线的对于光源30、反射镜(31、32、33)、透镜34以及光电耦合组件35的入射角度与反射角度、位置与方位的设计调整以及整体光路的设计与所可达成的功效，均必须精密计算与考量，并且可达到缩小整个光程装置3的体积，进而可实际且有效地减低该光程装置的体积、重量及成本，且对反射的效果有正面的助益。

请参阅图4，是本实用新型的第二较佳实施例。如图4所示，本实用新型所揭露的三镜片反射光程装置4是为一种三镜片反射的光程装置，包括有光源装置(如光源40)、反射装置(如反射镜(M1)41、反射镜(M2)42、反射镜(M3)43)、聚光装置(如透镜44)、光电转换装置(如光电耦合组件45)。其中，反射镜41、42、43，是依序反射由该光源40所提供的光以达到一预定的光程长度，并且，该三个反射镜中，至少有一个反射镜是将光作两次以上的反射，如图4所述，反射镜41、42做了两次以上的反射。并且本实用新型的特征在于使得经由第二反射镜42射至该镜头44后，镜头44所射出至该光耦合组件45的光线路径的方向，与文件稿47的扫瞄方向成垂直关系，亦即该镜头44射出至该光耦合组件45的光线路径是与透明承载玻璃46的平面呈垂直关系。

再者，本实施例中的光程路是为光源40发射光经由透明呈载玻璃46至扫描文件47后，光由扫描文件47反射经由承载玻璃46射至第一反射镜41的第一反射区410，第一反射镜41从第一反射区411将光反射至第二反射镜42的第一反射区421，第二反射镜42的第一反射区421再将光反射回第一反射镜41的第二反射区412，第一反射镜41的第二反射区412再将光反射至第三反射镜43，第三反射镜43将光反射至第二反射镜42的第二反射区422，接着由第二反射镜42的第二反射区422将光反射至镜头44并且射向光电耦合装置45，如前所述，镜头44所射出至该光耦合组件45的光线路径的方向，是与文件稿47的扫瞄方向成垂直关系，其中反射镜41、42在反射时所使用到的区域并不相同。简化上述的光程，即为(光源装置→M1→M2→M1→M3→M2→聚光装置)。

同样的，在本较佳实施例的下的光路设计，光线的对于光源40、反射镜(41、42、43)、透镜44以及光电耦合组件45的入射角度与反射角度、位置与方位的设计调整以及整体光路的设计与所可达成的功效，亦必须精密计算与考量，并且可达到缩小整个光程装置4的体积，进而可实际且有效地减低该光程装置的体积、重量及成本，且对反射的效果有正面助益。

综上所述，得知本实用新型可实际且有效地将光学扫描仪中的光程装置的体积、重量以及减低成本，并且不仅具有传统技术的功能外更提供良好的反射效果，使得扫描影像品质大为提高，而有新实质功效的增加。

Claims (7)

1.一种多镜片反射的光程装置，设置于光学扫描仪中以对至少一待测物予以扫瞄，包括：

一光源装置，提供所需的光；

一反射装置，包含复数个反射镜，各反射镜是依序反射由该光源装置所提供的光以达到一预定的光程长度，其中，该复数个反射镜分别将光作一次反射；

一聚光装置，接受由该反射装置所反射来的光并予以聚集成像；以及，

一光电转换装置，接受由该聚光装置所聚集成像的光并转换为电气信号；

其特征在于：经由该聚光装置射出至该光电转换装置的光路与

该待测物的扫瞄方向成垂直。

2.如权利要求1所述的多镜片反射的光程装置，其特征在于所述聚光装置为一透镜。

3.如权利要求1所述的多镜片反射的光程装置，其特征在于所述光电转换装置为一光电耦合组件(CCD)。

4.一种多镜片反射的光程装置，设置于光学扫描仪中以对至少一待测物予以扫瞄，包括：

一光源装置，提供所需的光；

一反射装置，包含三个反射镜，分别为第一反射镜(M1)、第二反射镜(M3)以及第三反射镜(M3)，各反射镜是依序反射由该光源装置所提供的光以达到一预定的光程长度；

一聚光装置，接受由该反射装置所反射来的光并予以聚集成像；以及，

一光电转换装置，接受由该聚光装置所聚集成像的光并转换为电气信号；

其特征在于：该三个反射镜至少有一个是将光反射两次的反射镜；经由该聚光装置射出至该光电转换装置的光路与该待测物的扫瞄方向成垂直。

5.如权利要求4所述的多镜片反射的光程装置，其特征在于将光反射两次的反射镜，其所反射时所使用到的区域不相同。

6.如权利要求4所述的多镜片反射的光程装置，其特征在于所述聚光装置为一透镜。

7.如权利要求4所述的多镜片反射的光程装置，其特征在于所述光电转换装置为一光电耦合组件。