DE10208736B4

DE10208736B4 - Optical image scanner used with handheld computer, has lens array which is oriented such that it is non perpendicular to surface of image being scanned

Info

Publication number: DE10208736B4
Application number: DE2002108736
Authority: DE
Inventors: Kurt E. Fort Collins Spears
Original assignee: Hewlett Packard Co
Current assignee: Hewlett Packard Development Co LP
Priority date: 2001-04-25
Filing date: 2002-02-28
Publication date: 2005-02-03
Anticipated expiration: 2022-03-01
Also published as: DE10208736A1

Abstract

A lens array (112) is oriented such that it is non perpendicular to a surface of image being scanned. A reflective surface (108) reflects some of the light scattered from scanline through the lens array. - An INDEPENDENT CLAIM is included for image scanning method.

Description

Diese Erfindung bezieht sich allgemein auf optische Bildscanner und insbesondere auf einen optischen Bildscanner, der Linsenarrays verwendet, bei denen der Abstand von der Oberfläche, an der ein Bild abgetastet wird, zu der gegenüberliegenden äußeren Oberfläche des Scanners relativ kurz ist.These This invention relates generally to optical image scanners, and more particularly to an optical image scanner using lens arrays in which the distance from the surface, at which an image is scanned, to the opposite outer surface of the image Scanner is relatively short.

Bildscanner, die auch als Dokumentenscanner bekannt sind, wandeln ein sichtbares Bild auf einem Dokument oder eine Photographie oder ein Bild in einem transparenten Medium in eine elektronische Form um, die für das Kopieren, Speichern oder Verarbeiten durch einen Computer geeignet ist. Ein Bildscanner kann ein getrenntes Gerät sein, oder ein Bildscanner kann ein Teil eines Kopierers, einer Faksimilemaschine oder eines Mehrzweckgeräts sein. Reflektierende Bildscanner weisen typischerweise eine gesteuerte Lichtquelle auf, und Licht wird von der Oberfläche eines Dokuments weg reflektiert, durch ein Optiksystem und auf ein Array von photoempfindlichen Bauelementen. Transparenzbildscanner leiten Licht durch ein transparentes Bild, beispielsweise ein Dia, durch ein Optiksystem und dann auf ein Array von photoempfindlichen Bauelementen. Das Optiksystem fokussiert zumindest eine Linie, die als Abtastlinie bezeichnet wird, auf dem abzutastenden Bild, auf das Array von photoempfindlichen Bauelementen. Die photoempfindlichen Bauelemente wandeln die empfangene Lichtintensität in ein elektronisches Signal um. Ein Analog/Digital-Wandler wandelt das elektronische Signal in computerlesbare binäre Zahlen um, wobei jede binäre Zahl einen Intensitätswert darstellt.Image scanner, which are also known as document scanners, transform a visible one Picture on a document or a photograph or a picture in transform a transparent medium into an electronic form suitable for copying, Save or processing by a computer is suitable. One Image scanner can be a separate device or an image scanner can be a part of a copier, a facsimile machine or a MFD be. Reflective image scanners typically have a controlled one Light source on, and light is reflected off the surface of a document, through an optical system and an array of photosensitive devices. Transparency image scanners guide light through a transparent image, for example a slide, through an optical system and then onto an array of photosensitive components. The optics system focuses at least one line, referred to as a scan line, on the image to be scanned onto the array of photosensitive devices. The photosensitive devices convert the received light intensity into electronic signal around. An analog / digital converter converts this electronic signal into computer readable binary numbers around, each binary number an intensity value represents.

Es gibt zwei allgemeine Typen von Bildscannern. Bei einem ersten Typ ist die Länge des Photosensorarrays viel geringer als die Länge der Abtastlinie. Für den ersten Typ wird im allgemeinen eine sphärische Verkleinerungslinse verwendet, um die Abtastlinie auf das Photosensorarray zu fokussieren. Bei einem zweiten Typ ist die Länge des Photosensorarrays von der gleichen Länge wie die Abtastlinie. Bei dem zweiten Typ ist es üblich, Selfoc^®-Linsenarrays zu verwenden (erhältlich von der Nippon Sheet Glas Co.), bei denen ein Array von stabförmigen Linsen verwendet wird, typischerweise mit mehreren Photosensoren, die Licht durch jede einzelne Linse empfangen. Die optische Weglänge (der Abstand von dem abzutastenden Bild zu dem Photosensorarray) von Selfoc-Linsenarrays ist im Vergleich zu der optischen Weglänge der sphärischen Verkleinerungslinse relativ kurz. Die typische optische Weglänge für eine Verkleinerungslinse bei einem Bildscanner ist beispielsweise Hunderte von Millimetern und die typische optische Weglänge für ein Selfoc-Linsenarray ist mehrere 10 Millimeter. Es gibt jedoch einen Bedarf nach noch kleineren Scannern, beispielsweise für die Verwendung mit tragbaren digitalen persönlichen Geräten.There are two general types of image scanners. In a first type, the length of the photosensor array is much less than the length of the scan line. For the first type, a spherical reduction lens is generally used to focus the scan line on the photosensor array. In a second type, the length of the photosensor array is the same length as the scan line. In the second type, it is common Selfoc ^® -Linsenarrays typically received to use (available from Nippon Sheet Glass Co.), in which an array is used by the rod-shaped lenses having a plurality of photosensors, the light passes through each lens. The optical path length (the distance from the image to be scanned to the photosensor array) of Selfoc lens arrays is relatively short compared to the optical path length of the spherical reduction lens. For example, the typical optical path length for a reduction lens in an image scanner is hundreds of millimeters and the typical optical path length for a Selfoc lens array is several tens of millimeters. However, there is a need for even smaller scanners, for example, for use with portable digital personal devices.

Aus der EP 621722 A2 ist bereits ein Bilderfassungssystem bekannt, das mit einer beweglichen Dokumenten-Auflageplatte arbeitet, oberhalb der eine zeilenförmige feststehende Beleuchtungseinheit angeordnet ist, die aus einer Lichtquelle mit einer vor dieser angeordneten LCD-Elementenreihe besteht. Die LCD-Elementenreihe kann durch Anlegen einer geeigneten Spannung in ihrer Lichtdurchlässigkeit gesteuert werden, um auf diese Weise die Helligkeit der Dokumenten-Abtastzeile zu steuern. Eine durch die zeilenförmige, feststehende Beleuchtungseinheit gebildete Abtastzeile auf dem Dokument wird mit mehreren Umlenkspiegeln und mittels eines Linsensystems auf eine CD-Sensorzeile abgebildet.From the EP 621722 A2 An imaging system is already known, which operates with a movable document support plate, above which a line-shaped fixed illumination unit is arranged, which consists of a light source with an arranged in front of this LCD element row. The LCD array of elements can be controlled by applying an appropriate voltage in their light transmission, thereby controlling the brightness of the document scan line. A scanning line formed by the line-shaped, stationary lighting unit on the document is imaged with a plurality of deflecting mirrors and by means of a lens system onto a CD sensor line.

Aus der JP 2001-24847 A ist ein Bildsensor bekannt, dessen Gehäuseoberseite einen transparenten schlitzartigen Dokumentenerfassungsbereich hat. Der Dokumentenerfassungsbe reich wird von einer zeilenförmigen Lichtquelle beleuchtet. Der erfasste Bereich wird nach Umlenkung mit einem gehäusefesten Spiegel über ein Selfoc-Linsenarray auf eine feststehende Fotosensorzeile abgebildet.Out JP 2001-24847 A, an image sensor is known, the housing top has a transparent slit-like document detection area. The document detection area is a line-shaped light source illuminated. The detected area is after deflection with a housing fixed Mirror over a selfoc lens array is displayed on a fixed photosensor line.

Aus der JP 2000-358141 A ist ein Gerät zum elektronischen Erfassen fotografischer Filme bekannt, welches mit einem zweidimensionalen Fotosensor-Array arbeitet. Nach einem vorläufigen Erfassen der Helligkeit des erfassten Bildes wird ein flächiges LCD-Elemente-Filter so verdunkelt, dass das zweidimensionale Fotosensorarray bzw. CCD-Array auch bei schwankenden Helligkeiten der Bildvorlage mit einer gewünschten Helligkeit beaufschlagt wird.Out JP 2000-358141 A is a device known for electronically capturing photographic films, which works with a two-dimensional photosensor array. After one preliminary Capturing the brightness of the captured image becomes a flat LCD element filter darkened so that the two-dimensional photo sensor array or CCD array also with fluctuating brightness of the image template with a desired Brightness is applied.

Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Bildscanner zu schaffen, der nur eine niedrige Gerättiefe in der Richtung senkrecht zu der durch die Dokumenten-Auflageplatte definierten Ebene hat.outgoing from this prior art, the present invention is the Task is to create an image scanner that has only a low device depth in the direction perpendicular to that through the document platen defined level.

Diese Aufgabe wird durch einen Bildscanner gemäß Anspruch 1 gelöst.These Task is solved by an image scanner according to claim 1.

Ein optischer Bildscanner verwendet eine oder mehrere reflektierende Oberflächen, um einen Lichtweg durch ein Linsenarray zu liefern, wobei der optische Weg durch das Linsenarray nicht senkrecht zu der Oberfläche des abzutastenden Bilds ist. Folglich ist der Abstand von der Oberfläche, wo ein Bild abgetastet wird, zu der gegenüberliegenden äußeren Oberfläche des Scanners relativ kurz im Vergleich zu Scannern, bei denen Linsenarrays senkrecht zu dem abzutastenden Bild sind. Eine Beleuchtungsquelle kann als Teil einer Anordnung vorgesehen sein, die das Linsenarray umfaßt. Alternativ kann die Anordnung in einer Videoanzeige integriert sein, oder benachbart zu einer Videoanzeige plaziert sein, und die Videoanzeige kann als die Beleuchtungsquelle verwendet werden. Ein Scanner kann beispielsweise in Verbindung mit einem tragbaren Computer oder einem digitalen Photoeinzelbild verwendet werden. Die Anordnung kann optional die Intensität und Farbe der Beleuchtungsquelle während dem Scannen überwachen. Die Anordnung kann optional auch die Anzeige abbilden, Bildschirmabdrucke ermöglichen oder ein entferntes Abtasten eines Computerbildschirms für technische Unterstützung zulassen.An optical image scanner uses one or more reflective surfaces to provide an optical path through a lens array, wherein the optical path through the lens array is not perpendicular to the surface of the image to be scanned. Thus, the distance from the surface where an image is scanned to the opposite outer surface of the scanner is relatively short compared to scanners in which lens arrays are perpendicular to the image to be scanned. An illumination source may be provided as part of an assembly which includes the lens array. Alternatively, the device may be integrated in a video display, or placed adjacent to a video display, and the video display may be used as the illumination source. For example, a scanner may be used in conjunction with a portable computer or a digital photo frame. The assembly may optionally monitor the intensity and color of the illumination source during scanning. Optionally, the assembly may also image the display, enable screen imprints, or allow remote scanning of a computer screen for technical assistance.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend bezugnehmend auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:preferred embodiments The present invention will be described below with reference to FIGS enclosed drawings closer explained. Show it:

1 eine Blockdiagrammseitenansicht eines beispielhaften Ausführungsbeispiels eines optischen Bildscanners mit einem Linsenarray, das nicht senkrecht zu dem abzutastenden Bild ist, gemäß der Erfindung; 1 a block diagram side view of an exemplary embodiment of an optical image scanner with a lens array, which is not perpendicular to the image to be scanned, according to the invention;

2 eine Schnittansicht des optischen Bildscanners von 1; 2 a sectional view of the optical image scanner of 1 ;

3 eine Blockdiagrammseitenansicht einer alternativen Konfiguration des Photosensorarrays gemäß der Erfindung; 3 a block diagram side view of an alternative configuration of the photosensor array according to the invention;

4 eine Blockdiagrammseitenansicht einer alternativen Konfiguration für die Beleuchtung gemäß der Erfindung; 4 a block diagram page view of an alternative configuration for the lighting according to the invention;

5 eine Blockdiagrammseitenansicht einer alternativen Konfiguration gemäß der Erfindung, die das Überwachen der Lampenbeleuchtung während dem Abtasten erlaubt; und 5 a block diagram side view of an alternative configuration according to the invention, which allows the monitoring of the lamp illumination during scanning; and

6 eine Blockdiagrammseitenansicht einer Variation der Konfiguration von 5 gemäß der Erfindung. 6 a block diagram page view of a variation of the configuration of 5 according to the invention.

1 stellt ein beispielhaftes Ausführungsbeispiel einer Scanneranordnung dar, für die eine Videoanzeige als Lichtquelle verwendet wird. In 1 wird ein Dokument 100 auf eine transparente Auflageplatte (oder Frontplatte) 102 plaziert. Licht von einer Videoanzeige 104 wird von einer Abtastlinie (durch einen Punkt 106 dargestellt) gestreut. Eine reflektierende Oberfläche 108 reflektiert einen Teil des Lichts, das von der Abtastlinie 106 gestreut wird, durch ein Linsenarray 110 zu einem Photosensorarray 112. Das Linsenarray 110 fokussiert die Abtastlinie 106 auf das Photosensorarray 112. Durch Ausrichten des Linsenarrays 110 derart, daß dasselbe nicht senkrecht zu dem Dokument 100 ist (das Linsenarray 110 ist in 1 im wesentlichen parallel zu dem Dokument 100), ist der Abstand von dem Dokument 100 zu der Videoanzeige 104 (angezeigt durch den Doppelpfeil 114) durch die Dicke des Linsenarrays 110 begrenzt, und nicht durch die Länge des Linsenarrays 110. 1 FIG. 10 illustrates an exemplary embodiment of a scanner assembly for which a video display is used as the light source. In 1 becomes a document 100 on a transparent platen (or front panel) 102 placed. Light from a video ad 104 is from a scan line (by a point 106 shown) scattered. A reflective surface 108 reflects some of the light coming from the scan line 106 is scattered through a lens array 110 to a photosensor array 112 , The lens array 110 focuses the scan line 106 on the photosensor array 112 , By aligning the lens array 110 such that it is not perpendicular to the document 100 is (the lens array 110 is in 1 essentially parallel to the document 100 ), is the distance from the document 100 to the video ad 104 (indicated by the double arrow 114 ) through the thickness of the lens array 110 limited, and not by the length of the lens array 110 ,

2 stellt dar, daß sich das Linsenarray 110 und das Photosensorarray 112 vorzugsweise über die Breite des abzutastenden Bildes erstrecken. Das heißt, das Linsenarray 110 und das Photosensorarray sind vorzugsweise so breit wie die Abtastlinie. Die reflektierende Oberfläche 108 kann eine einzige fortlaufende Oberfläche sein, wie es dargestellt ist, oder jede Linse kann eine getrennte reflektierende Oberfläche aufweisen. 2 shows that the lens array 110 and the photosensor array 112 preferably extend across the width of the image to be scanned. That is, the lens array 110 and the photosensor array are preferably as wide as the scan line. The reflective surface 108 may be a single continuous surface, as illustrated, or each lens may have a separate reflective surface.

Zum Abtasten können die reflektierende Oberfläche 108, das Linsenarray 110 und das Photosensorarray 112 als eine Anordnung bezüglich des Dokuments 100 bewegt werden, durch Bewegen der Abtastlinie 106 entlang des Dokuments. Alternativ können die reflektierende Oberfläche 108, das Linsenarray 110 und das Photosensorarray 112 stationär bleiben und das Dokument 100 kann bezüglich der Anordnung bewegt werden.For scanning, the reflective surface 108 , the lens array 110 and the photosensor array 112 as an arrangement with respect to the document 100 be moved by moving the scan line 106 along the document. Alternatively, the reflective surface 108 , the lens array 110 and the photosensor array 112 stay stationary and the document 100 can be moved with respect to the arrangement.

Die reflektierende Oberfläche 108 kann sich optional drehen, so daß eine Abtastlinie auf der Fläche der Videoanzeige 104 auf das Photosensorarray 112 fokussiert wird. Dies würde Bildschirmabzüge ermöglichen, oder ein entferntes Abtasten eines Computerbildschirms für technische Unterstützung. Die reflektierende Oberfläche 108 kann eine innere Totalreflexionsoberfläche (beispielsweise eine innere Oberfläche eines Prismas) umfassen, oder kann einen Spiegel mit einer reflektierenden Beschichtung (beispielsweise eine Aluminium- oder andere Metallbeschichtung) umfassen.The reflective surface 108 can optionally rotate so that a scan line on the surface of the video display 104 on the photosensor array 112 is focused. This would allow for screen prints or remote scanning of a computer screen for technical support. The reflective surface 108 may include a total internal reflection surface (eg, an interior surface of a prism), or may include a mirror having a reflective coating (eg, an aluminum or other metal coating).

Bei der in 1 dargestellten Konfiguration kann die Videoanzeige 104 die Fläche einer Kathodenstrahlröhre (CRT; CRT = cathode ray tube) sein. Alternativ kann die Videoanzeige 104 eine hintergrundbeleuchtete Flüssigkristallanzeige (LCD; LCD = liquid crystal display) sein, wie z. B. die Anzeigen, die im allgemeinen bei tragbaren Computern und digitalen Photoeinzelbildern verwendet werden. Alternativ kann die Videoanzeige 104 eine Plasmaanzeige oder eine Elektrolumineszenzanzeige oder jede andere Anzeigetechnologie sein, die das Dokument 100 beleuchten kann.At the in 1 configuration shown, the video display 104 the area of a cathode ray tube (CRT). Alternatively, the video display 104 a back-lit liquid crystal display (LCD), such as. For example, the displays commonly used in portable computers and digital stills. Alternatively, the video display 104 a plasma display or an electroluminescent display or any other display technology that the document 100 can illuminate.

Die Auflageplatte 102 kann zusammen mit der reflektierenden Oberfläche 108, dem Linsenarray 110 und dem Photosensorarray 112 an der Videoanzeige 104 befestigt sein, um einen kombinierten Anzeige/Scanner zu liefern. Alternativ kann die Auflageplatte 102 zusammen mit der reflektierenden Oberfläche 108, dem Linsenarray 110 und dem Photosensorarray 112 eine getrennte Anordnung sein, die vorübergehend gegen die Videoanzeige 104 plaziert wird.The platen 102 can along with the reflective surface 108 , the lens array 110 and the photosensor array 112 on the video ad 104 be attached to deliver a combined display / scanner. Alternatively, the platen 102 along with the reflective upper area 108 , the lens array 110 and the photosensor array 112 be a separate arrangement that is temporarily against the video display 104 is placed.

Das Linsenarray 110 kann ein Lichtwellenleiterbündel oder eine andere Lichtleitertechnologie sein. Selfoc-Linsenarrays weisen jedoch in Bezug auf Betrachtungswinkel, Tiefenschärfe und Vergrößerung Vorteile auf. Jede stabför mige Selfoc-Linse weist einen Brechungsindex auf, der radial variiert. Folglich weisen sie viele der Attribute einer sphärischen Linse auf im Gegensatz zu lediglich dem Leiten von Licht. Insbesondere kann ein reales Bild (invertiert oder aufgerichtet) auf dem Photosensorarray gebildet werden. Ein reales Bild ist erforderlich, falls eine Linse für mehrere Photosensoren verwendet wird. Außerdem nutzen andere Ausführungsbeispiele, die nachfolgend beschrieben sind, den Vorteil der Real-Bild-Bildung zum Überwachen der Intensität der Lichtquelle.The lens array 110 may be an optical fiber bundle or other optical fiber technology. However, Selfoc lens arrays have advantages in terms of viewing angle, depth of field and magnification. Each stabför shaped Selfoc lens has a refractive index, which varies radially. Consequently, they have many of the attributes of a spherical lens as opposed to merely passing light. In particular, a real image (inverted or erected) can be formed on the photosensor array. A real image is required if one lens is used for multiple photosensors. In addition, other embodiments described below take advantage of real-image formation to monitor the intensity of the light source.

3 stellt eine alternative Konfiguration dar, bei der eine zweite reflektierende Oberfläche 300 verwendet wird, um Licht auf ein Photosensorarray 302 umzuleiten. Die Ausrichtung des Photosensorarrays in 3 kann bevorzugt werden zum Befestigen des Photosensorarrays auf eine gedruckte Schaltungsplatine. 3 represents an alternative configuration in which a second reflective surface 300 is used to light on a photosensor array 302 redirect. The orientation of the photosensor array in 3 may be preferred for mounting the photosensor array on a printed circuit board.

4 stellt dar, daß die Anordnung optional eine Beleuchtungsquelle umfassen kann. In 4 umfaßt eine Anordnung 400 eine Lampe 402 in einem Reflektor 404, um das abzutastende Bild zu beleuchten. Die Lampe 402 ist vorzugsweise mindestens so lang wie die Abtastlinie. Die Lampe 402 kann beispielsweise eine Kaltkathodenleuchtstofflampe, lichtemittierende Dioden (LEDs), eine Xenon-Lampe oder jede andere relativ kleine Lichtquelle sein. 4 illustrates that the arrangement may optionally include a lighting source. In 4 includes an assembly 400 a lamp 402 in a reflector 404 to illuminate the image to be scanned. The lamp 402 is preferably at least as long as the scan line. The lamp 402 For example, it may be a cold cathode fluorescent lamp, light emitting diodes (LEDs), a xenon lamp or any other relatively small light source.

Bei Lampen mit elektrischer Entladung, wie z. B. Kaltkathodenleuchtstofflampen und Xenon-Lampen, ist die Intensität und Farbe eine Funktion von Leistung und Temperatur. Die Temperatur des Dampfs oder Gases und der Leuchtstoffe beeinflußt indirekt die Intensität. Wenn eine solche Lampe zuerst eingeschaltet wird, variieren die Lichtintensität und Farbe aufgrund der thermischen Zeitkonstanten in der Lampe dynamisch entlang der Länge der Röhre, bis sich die Gesamttemperatur der Lichtquelle stabilisiert. Die Zeit, die für eine vollständige Stabilisierung notwendig ist, kann in der Größenordnung von mehreren Minuten sein. Bild scanner, die eine solche Lichtquelle verwenden, warten normalerweise auf eine bestimmte Stabilisierung, bevor das Dokument abgetastet wird, typischerweise für zumindest mehrere 10 Sekunden. Alternativ kann ein Scanner das Abtasten beginnen, ohne darauf zu warten, daß die Lampe aufgewärmt ist, und dann die Lampenintensität während dem Abtasten überwachen. Während dem Abtasten können dann Ausgleichswerte aktualisiert werden. Bei einer früheren Anmeldung der gleichen Anmelderin {HP Aktenzeichen 10007856, eingereicht am 30.01.01} ist ein Photosensorarray während dem Abtasten auf eine Abtastlinie fokussiert, und ein getrenntes Photosensorarray wird verwendet, um die Lampe während dem Abtasten zu überwachen.at Lamps with electrical discharge, such. B. cold cathode fluorescent lamps and xenon lamps, the intensity and color is a function of Power and temperature. The temperature of the steam or gas and the phosphors affects indirectly the intensity. If such a lamp is turned on first, they will vary Light intensity and Color dynamic due to the thermal time constant in the lamp along the length the tube, until the total temperature of the light source stabilizes. The Time for that a complete Stabilization may be necessary on the order of several minutes be. Picture scanners that use such a light source, wait usually to a certain stabilization before the document is scanned will, typically for at least several 10 seconds. Alternatively, a scanner can scan begin without waiting for the lamp to warm up, and then the lamp intensity while monitor the scanning. During the Can scan then compensation values are updated. In an earlier application of the same Applicant [HP Serial No. 10007856 filed on 30.01.01} is a photosensor array while scanning on one Focused scan line, and a separate photosensor array is used to the lamp during to monitor the scanning.

5 stellt ein alternatives Ausführungsbeispiel dar, bei dem die Lampe während dem Abtasten überwacht werden kann. Bei 5 umfaßt eine Anordnung 500 einen Neutraldichtelichtleiter 502, der Licht direkt von der Lampe 402 oder von dem Reflektor 404 in das Linsenarray 506 richtet. Licht von der Lampe wird am Eindringen in das Linsenarray 502 gehindert, außer durch den Lichtleiter 502 oder von einer Abtastlinie. Der Lichtleiter 502 überspannt vorzugsweise die Länge der Abtastleitung, muß aber nicht fortlaufend sein. Das heißt, der Lichtleiter muß zumindest einen Bereich in der Nähe des Endes der Lampe überwachen und vorzugsweise einen Bereich in der Nähe der Mitte der Lampe, aber er muß nicht jeden Abschnitt der Länge der Lampe überwachen. Die reflektierende Oberfläche 504 richtet Licht von einer Abtastlinie in das Linsenarray 110. Es sei hier von der obigen Erörterung her daran erinnert, daß Selfoc-Linsen auf dem Photosensorarray ein reales Bild bilden. Dementsprechend werden getrennte Bilder von Licht von der Lampe und der Abtastlinie auf dem Photosensorarray 506 gebildet. Das Photosensorarray 506 weist zwei getrennte Reihen von Photosensoren auf, eine für die Abtastlinie und eine für die Lampenerfassung. Im allgemeinen muß ein Sensorarray für die Lampenerfassung nicht fortlaufend sein, und kann im Vergleich zu einem Photosensorarray für eine Abtastlinie eine relativ geringe Auflösung aufweisen. Der Lichtweg zum Überwachen der Lampe weist eine identische Brennweite auf wie der Lichtweg für die Abtastlinie. Der Lichtleiter 502 muß jedoch kein Bild bilden, sondern muß nur eine diffuse Intensität und Farbe liefern. Es ist anzumerken, daß in 5 das Linsenarray 506 so dargestellt ist, daß dasselbe ein aufgerichtetes (nichtinvertiertes) Bild auf dem Photosensorarray 506 liefert. Bei Dokumentenscannern liefern die Linsenarrays typischerweise ein 1:1-aufgerichtetes Bild. Linsenarrays können jedoch auch konfiguriert sein, um invertierte Bilder mit Vergrößerung zu liefern, in diesem Fall würde das Licht von der Abtastlinie und der Lampe in einem leichten Winkel durch die Linse verlaufen, statt, wie dargestellt, in einer geraden Linie. 5 FIG. 12 illustrates an alternate embodiment in which the lamp may be monitored during scanning. at 5 includes an assembly 500 a neutral density light guide 502 , the light directly from the lamp 402 or from the reflector 404 in the lens array 506 directed. Light from the lamp is penetrating into the lens array 502 prevented, except by the light guide 502 or from a scan line. The light guide 502 preferably spans the length of the scan line, but need not be continuous. That is, the optical fiber must monitor at least a portion near the end of the lamp, and preferably an area near the center of the lamp, but need not monitor every portion of the length of the lamp. The reflective surface 504 directs light from a scan line into the lens array 110 , It should be remembered from the above discussion that Selfoc lenses on the photosensor array form a real image. Accordingly, separate images of light from the lamp and the scan line on the photosensor array 506 educated. The photosensor array 506 has two separate rows of photosensors, one for the scan line and one for the lamp detection. In general, a sensor array for lamp detection need not be continuous, and may have a relatively low resolution compared to a photosensor array for a scan line. The light path for monitoring the lamp has an identical focal length as the light path for the scan line. The light guide 502 however, it does not have to form an image but only has to provide a diffuse intensity and color. It should be noted that in 5 the lens array 506 is shown as having an erect (non-inverted) image on the photosensor array 506 supplies. For document scanners, the lens arrays typically provide a 1: 1 upright image. However, lens arrays may also be configured to provide inverted images at magnification, in which case the light from the scan line and the lamp would pass through the lens at a slight angle, rather than a straight line as shown.

6 stellt eine Variation des Ausführungsbeispiels von 5 dar. In 6 umfaßt eine Anordnung 600 ein Linsenarray 602, das zwei Reihen von Linsen aufweist. Die reflektierende Oberfläche 606 richtet Licht von einer Abtastlinie in eine Reihe von Linsen und auf eine Reihe von Photosensoren auf einem Photosensorarray 608. Ein Neutraldichtelichtleiter 604 leitet Licht von der Lampe 402 oder dem Reflektor 404 in eine zweite Reihe von Linsen und auf eine zweite Reihe von Photosensoren auf dem Photosensorarray 608. Es ist anzumerken, daß die Reihe von Linsen zum Überwachen der Lampe keine bilderzeugenden Linsen sein müssen, sondern statt dessen Lichtleiter sein können. 6 illustrates a variation of the embodiment of 5 in this 6 includes an assembly 600 a lens array 602 which has two rows of lenses. The reflective surface 606 directs light from a scan line into a series of lenses and onto a series of photosensors on a photosensor array 608 , A neutral density light ter 604 conducts light from the lamp 402 or the reflector 404 in a second row of lenses and on a second row of photosensors on the photosensor array 608 , It should be noted that the series of lenses for monitoring the lamp need not be imaging lenses, but may instead be optical fibers.

Jede der Beispielkonfigurationen, die in den 4, 5 und 6 dargestellt sind, können ein Photosensorarray aufweisen, das, wie in 3 dargestellt, ausgerichtet ist. Das heißt, eine zweite reflektierende Oberfläche kann hinzugefügt werden, so daß das Photosensorarray parallel zu dem abzutastenden Bild ausgerichtet werden kann.Each of the sample configurations included in the 4 . 5 and 6 may comprise a photosensor array, which, as in 3 is shown aligned. That is, a second reflective surface may be added so that the photosensor array may be aligned parallel to the image to be scanned.

Claims

Image scanner, comprising: a transparent document support plate ( 102 ); A video display device ( 104 ) with a two-dimensional display surface parallel to the document support plate ( 102 ) is arranged; One relative to the document platen ( 102 ) movable scanning device with - a reflective surface ( 108 ); An array ( 110 ) of rod-shaped lenses whose optical axes are substantially parallel to the document support plate (FIG. 102 ) are; A photosensor array having a plurality of photosensors each receiving light through the rod-shaped lenses.

An image scanner according to claim 1, wherein the orientation of the reflective surface ( 108 ) is changeable such that light from the video display device ( 104 ) is directed by the rod-shaped lenses and no longer the light from a scan line ( 106 ) is directed through the lenses on the document.