WO2005046209A1 - Scanner/kopierer basierend auf organischen materialien - Google Patents

Scanner/kopierer basierend auf organischen materialien Download PDF

Info

Publication number
WO2005046209A1
WO2005046209A1 PCT/EP2004/052771 EP2004052771W WO2005046209A1 WO 2005046209 A1 WO2005046209 A1 WO 2005046209A1 EP 2004052771 W EP2004052771 W EP 2004052771W WO 2005046209 A1 WO2005046209 A1 WO 2005046209A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
organic
reading
storage device
light
original
Prior art date
Application number
PCT/EP2004/052771
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Christoph Brabec
Ralph Pätzold
Carsten Tschamber
Original Assignee
Siemens Aktiengesellschaft
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens Aktiengesellschaft filed Critical Siemens Aktiengesellschaft
Priority to EP04798146A priority Critical patent/EP1680911A1/de
Priority to US10/578,075 priority patent/US20070091382A1/en
Publication of WO2005046209A1 publication Critical patent/WO2005046209A1/de

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N1/00Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
    • H04N1/024Details of scanning heads ; Means for illuminating the original
    • H04N1/028Details of scanning heads ; Means for illuminating the original for picture information pick-up
    • H04N1/02805Details of scanning heads ; Means for illuminating the original for picture information pick-up with photodetectors arranged in a two-dimensional array
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N1/00Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N1/00Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
    • H04N1/024Details of scanning heads ; Means for illuminating the original
    • H04N1/028Details of scanning heads ; Means for illuminating the original for picture information pick-up

Definitions

  • the present invention relates to an apparatus for scanning / copying originals.
  • it relates to a device with which each point of an original can be scanned or scanned simultaneously, ie the scanning or scanning of the original takes place in parallel instead of in series.
  • it relates to an apparatus that includes a reproduction ⁇ device which makes it possible to display the scanned image of the original with the device itself.
  • CCD lines as the active optical element.
  • the originals are usually illuminated line by line by a cold light lamp and the reflected light is directed to a sensor via optics.
  • These optics usually consist of at least two movable deflecting mirrors and a lens, which means that the reflected light from the original may even be directed to the fixed or movably installed CCD sensor in a reduced size.
  • it must be ensured that the path that the light travels through the movable mirrors to the sensor is of the same length at every point of the original.
  • This conventional scanner design has several disadvantages.
  • the system requires a larger number of optical components (mirrors, lenses, cold light lamps, CCD) and complex mechanics for the exact movement of the optics.
  • This structure takes up a lot of space in the device and the complicated mechanics are expensive to manufacture. It is also prone to wear, and misalignment can occur, which can degrade image quality over the course of its lifetime.
  • the reduction in the size of the image of the original also has an adverse effect on the theoretically possible quality of the image when it is subsequently required to be enlarged. Due to the Movement mechanics of the scanner also takes a certain time for the scanning process, which depends on the speed at which mirrors and lamps have to be moved past the original; not to mention the background noise that may be experienced as unpleasant when working with the device.
  • LED scanners are a further development. These devices use a reading line made up of light-emitting diodes and CMOS sensors instead of the CCD line and cold light lamp. The complicated mirror mechanism is not necessary. In addition, no lenses are required, since the LED lines usually go across the entire width of the document support. Such reading lines can be built very compactly and contain all the electronics required for image acquisition. With this type of scanner, the mechanics only have the task of guiding the reading line device past the template. Advantages of this type of scanner are the comparatively low manufacturing costs of the reading lines with inexpensive semiconductor components, the relatively simple mechanics and the possible very flat construction. In addition, the mechanics' susceptibility to wear is drastically reduced, and the optics are not adjusted because all the necessary elements are integrated in the compact reading line.
  • Has mechanics and which enables a quick reading of a template.
  • the scanned image should be able to be displayed in real time with the device itself without the need to use additional devices.
  • Other features should be a lightweight, very compact design and low energy consumption.
  • the present invention is based on the idea that a device for scanning or copying is made available which has a reading and a storage device made of organic semiconductor components. These organic components (OBDs, OLEDs, photodiodes and the like) are just as inexpensive to manufacture as they are lightweight, energy-saving and extremely compact.
  • the storage device is capable of storing the scanned image.
  • the reading device extends over the entire original support (ie width and length), so that a simultaneous scanning of each point of the original is made possible.
  • the device reads in parallel, whereas conventional scanners read in serially.
  • a playback device is made available which makes it possible to store the data stored in the storage unit Display the image of the template directly and without additional devices with the scanner / copier itself.
  • OLEDs organic light-emitting diodes
  • organic displays as well as organic solar cells and photo detectors.
  • the latter basically consist of thin organic films that are stored between two electrodes. If light falls through the transparent electrode, organic light is generated
  • a voltage between the electrodes can now be tapped via a resistor.
  • OBDs Organic Bistable Devices
  • a device which is intended for scanning or copying originals.
  • the device has an original support on which an original can be arranged for the purpose of scanning.
  • the device has a reading device which is intended for scanning the original.
  • it has a storage device which is constructed from bistable organic components and which stores the scanned original image.
  • the bistable organic components have alternating layers of organic material and electrodes, which are made, for example, of metal or an organic conductive material.
  • the reading device is made up of organic photodiodes.
  • the light-sensitive photodiodes are used for optical scanning of the original.
  • Organic photo diodes ⁇ are basically made up of an organic film between two electrode layers.
  • the reading device contains a template illumination which is constructed from organic light-emitting diodes.
  • the original illumination illuminates the original so that the reading device can record the light reflected from the original.
  • Organic light-emitting diodes are basically made up of an organic film between two electrode layers.
  • the reading device extends over the entire area of the original support, ie both over the entire length and over the entire width.
  • the ⁇ be indicated that each element that is, each photodiode of the reading device is associated with a correspondingly large point of the original support. The purpose of this is to scan each point of the template at the same time. In other words, this is done to do a parallel scan, as opposed to a ner serial, in which all points of the template are scanned one after the other.
  • the storage device is arranged congruently with the reading device.
  • a bistable organic component of the memory device is assigned to each photodiode of the reading device.
  • the storage device is arranged essentially coplanar with the reading device.
  • the device contains a display device which is made up of organic light-emitting diodes.
  • the playback device is used to view the scanned image.
  • each bistable component (OBD) of the storage device is assigned an organic light-emitting diode (OLED) of the playback device.
  • OLED organic light-emitting diode
  • the original pad is a touch pad (so-called touchpad).
  • FIG. 1 shows an embodiment of the device 2 according to the invention.
  • the distances between the three layers, which each belong to a reading device 6, a storage device 8 and a playback device 12, are not reproduced to scale for better clarity.
  • the necessary connections of the reading device 6 to the storage device 8 and the storage device 8 to the playback device 12 are not shown.
  • a template V is shown, which is arranged on a template support 4.
  • the organic light-emitting diodes which form a template illumination 10 are also contained in the layer of the photodiodes which form the reading device 6.
  • the template to be scanned is first illuminated by the OLEDS, which are integrated in the reading device 6.
  • the reflected light falls on the photodetectors of the reading device 6 and generates a voltage therein.
  • the OBDs of the memory device 8 are switched from their high impedance state to the one with a lower resistance, depending on the brightness of the light captured. Since the entire template is captured at once when the image data is read in, this parallel architecture reduces the time required for reading to a fraction of the time required by conventional technologies.
  • the image of the template is thus retained in the organic components of the storage device 8.
  • each OLED of the display device 12 is driven in accordance with the state of the associated bistable memory cell.
  • the reproduction device 12 reproduces the image which is stored in the storage device 8.
  • the operating mode described enables scans and copies with a gray level.
  • By scaling the capacity of the photodetectors of the reading device 6 for example by different layer thickness, a grayscale subdivision can be realized. It should be clear to those skilled in the art how color scanning and reproduction can also be achieved with the invention using known methods.
  • bistable cells with organic photodetectors and organic light-emitting diodes enables the design of original scanners and copiers, which due to their light weight, low power consumption and compact dimensions can be used practically anywhere.
  • the structure of such a device has three layers.
  • the bottom layer (the reading device 6) consists of organic photodiodes and possibly an integrated template lighting 12 (OLEDs).
  • OLEDs integrated template lighting 12
  • the storage device 8 made of bistable organic cells.
  • the graphical representation of the stored information takes place through a further layer of organic light-emitting diodes, which form the reproduction device 12.
  • the layers are of pixelated construction, with each photodiode of the reading device 6 being assigned a bistable organic component of the storage device 8 and an organic light-emitting diode of the reproducing device 12.
  • the main advantage of this setup is the ability to display the stored data on-site on the device so that, for example, the quality of the scan can be assessed immediately. No other device such as a computer, and therefore of course no software required.
  • a fundamental advantage of the device is also the practically complete noiselessness due to the lack of any mechanical system.
  • the layered arrangement of reading device 6 (with integrated template lighting 12), storage device 8 and playback device 12 makes it possible to produce the three devices inexpensively and simply in one unit. The necessary connections are kept as short as possible.
  • the reading device is connected to the Device connected to which it can transmit the scanned image.
  • the storage device is connected to the display device to which it can send the stored image.
  • the template pad 4 would have to be replaced by a transparent touch field (a so-called touchpad). It should still be possible to manipulate the saved image using the touchpad.
  • the image shown by the playback device can then be corrected in this way, i.e. copied donkey ears, hole corners, dirt particles, coffee stains and the like could be erased ". Or handwritten notes could be added to the picture.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Facsimile Scanning Arrangements (AREA)

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung (2) zum Scannen bzw. Kopieren einer Vorlage und zum Speichern eines gescannten bzw. zu kopierenden Bildes, enthaltend eine Vorla­genauflage (4), eine Leseeinrichtung (6) und eine Speichereinrichtung (8), dadurch gekennzeichnet, dass die Speichereinrichtung (8) bistabile Bauteile aufweist, wobei die bistabilen Bauteile aus mehreren miteinander abwechselnden Schichten von organischem Material und Elektroden aufgebaut sind.

Description

Beschreibung
Scanner/Kopierer basierend auf organischen Materialien
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Scannen/Kopieren von Vorlagen. Insbesondere betrifft sie eine Vorrichtung, mit der jeder Punkt einer Vorlage gleichzeitig gescannt bzw. abgetastet werden kann, d.h. der Scan bzw. die Abtastung der Vorlage geschieht parallel anstatt seriell. Weiterhin betrifft sie eine Vorrichtung, die eine Wiedergabe¬ einrichtung enthält, welche es ermöglicht, das abgetastete Bild der Vorlage mit der Vorrichtung selbst anzuzeigen.
Herkömmliche Scanner und Kopierer arbeiten in der Regel mit CCD-Zeilen als aktivem optischen Element. Die Vorlagen werden meist zeilenweise durch eine Kaltlichtlampe beleuchtet und das reflektierte Licht wird über eine Optik auf einen Sensor geleitet. Diese Optik besteht in der Regel aus mindestens zwei beweglichen Umlenkspiegeln sowie einem Objektiv, wodurch das reflektierte Licht der Vorlage eventuell sogar noch verkleinert auf den fest oder ebenfalls beweglich eingebauten CCD-Sensor gelenkt wird. Dabei ist unter anderem sicherzustellen, dass der Weg, den das Licht durch die beweglichen Spiegel bis zum Sensor zurücklegt, an jeder Stelle der Vorla- ge gleich lang ist.
Diese herkömmliche Bauweise von Scannern hat verschiedene Nachteile. Das System benötigt eine größere Anzahl optischer Bauelemente (Spiegel, Linsen, Kaltlichtlampe, CCD) und eine aufwendige Mechanik für die exakte Bewegung der Optik. Dieser Aufbau hat einen hohen Platzbedarf in dem Gerät und die komplizierte Mechanik ist teuer in der Herstellung. Außerdem ist sie verschleißanfällig, es kann zur Dejustage kommen, was die Bildqualität im Laufe der Lebenszeit verschlechtern kann. Die Verkleinerung des Bildes der Vorlage sorgt bei der im nachhinein erforderlichen Vergrößerung ebenfalls für eine Beeinträchtigung der theoretisch möglichen Bildgüte. Aufgrund der Bewegungsmechanik des Scanners dauert außerdem der Scanvorgang eine bestimmte Zeit, die von der Geschwindigkeit der nötigen Vorbeiführung von Spiegeln und Lampen an der Vorlage abhängt; ganz abgesehen von der möglicherweise als unangenehm empfundenen Geräuschkulisse, die bei der Arbeit des Geräts auftritt .
Eine Weiterentwicklung sind so genannte LED-Scanner. Bei diesen Geräten wird statt der CCD-Zeile und Kaltlichtlampe eine aus Leuchtdioden und CMOS-Sensoren aufgebaute Lesezeile verwendet. Die komplizierte Spiegelmechanik entfällt hierbei. Außerdem sind keine Objektive erforderlich, da die LED-Zeilen meist über die gesamte Breite der Vorlagenauflage gehen. Solche Lesezeilen können sehr kompakt gebaut werden und die ge- samte notwendige Elektronik zur Bilderfassung enthalten. Die Mechanik hat bei diesem Scannertyp lediglich noch die Aufgabe, die Lesezeilen-Einrichtung an der Vorlage vorbeizuführen. Vorteile dieser Art von Scannern sind die vergleichsweise geringen Herstellungskosten der Lesezeilen mit preiswerten Halbleiterbauteilen, die relativ einfache Mechanik und die mögliche sehr flache Bauweise. Außerdem ist die Verschleißanfälligkeit der Mechanik drastisch reduziert, eine Dejustie- rung der Optik findet nicht statt, da alle hierzu nötigen Elemente in der kompakten Lesezeile integriert sind.
Alle vorstehend genannten Typen von Scannern besitzen aber auch verschiedene Nachteile. Gemeinsam ist ihnen die serielle, d.h. zeilenweise Abtastung der Vorlage. Je nach Arbeitsgeschwindigkeit der Mechanik zum Vorbeiführen an der Vorlage dauert ein Scanvorgang daher eine gewisse Zeit. Die in jedem Fall nötige Mechanik ist möglicherweise laut, teuer und auf¬ wendig in der Herstellung. Sie benötigt selbst bei den extrem kompakten LED-Scannern einen gewissen Raum und birgt immer das Risiko von Verschleiß und damit einhergehender Ver- schlechterung der Bildgüte. Weiterhin kann das eingelesene Bild nur mit zusätzlichen Geräten angesehen werden. Bei einem Scanner ist dazu in der Regel ein Computer nötig. Hierbei können weitere Probleme auftreten. Das betrifft zum einen die Datenverbindung zwischen Computer und Scanner (USB, SCSI, parallele Schnittstelle oder dergleichen), die nicht einheitlich ist. Daher kann nicht jeder Scanner ohne weiteres mit jedem Computer betrieben werden. Zum anderen benötigt ein Scanner eine passende Treibersoftware sowie eine entsprechende Bildverarbeitungssoftware, ohne die das bloße Ansehen des eingelesenen Bildes gar nicht möglich ist.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, einen Scanner bzw. Kopierer zur Verfügung zu stellen, der möglichst preisgünstig hergestellt werden kann, der keine aufwendige
Mechanik besitzt, und der ein schnelles Einlesen einer Vorlage ermöglicht. Außerdem soll das eingelesene Bild zeitnah zum Scanvorgang mit dem Gerät selbst angezeigt werden können ohne die Notwendigkeit der Verwendung von Zusatzgeräten. Weitere Merkmale sollen eine leichte, sehr kompakte Bauweise und günstiger Energieverbrauch sein.
Die vorliegende Erfindung baut auf dem Gedanken auf, dass eine Vorrichtung zum Scannen bzw. Kopieren zur Verfügung ge- stellt wird, die eine Lese- und eine Speichereinrichtung aus organischen Halbleiterbauteilen aufweist . Diese organischen Bauteile (OBDs, OLEDs, Fotodioden und dergleichen) sind ebenso preisgünstig herzustellen wie leichtgewichtig, energiesparend und überaus kompakt. Die Speichereinrichtung ist dazu fähig, das eingelesene Bild zu speichern. Um auf eine Mechanik verzichten zu können, erstreckt sich die Leseeinrichtung über die gesamte Vorlagenauflage (d.h. Breite und Länge) , so dass eine gleichzeitige Abtastung jedes Punkts der Vorlage möglich gemacht wird. Die Vorrichtung liest also parallel ein, während konventionelle Scanner seriell einlesen. Weiterhin wird eine Wiedergabeeinrichtung zur Verfügung gestellt, die es ermöglicht, das in der Speichereinheit gespeicherte Abbild der Vorlage direkt und ohne Zusatzgeräte mit dem Scanner/Kopierer selbst anzuzeigen.
Der Einfluss organischer Elektronik hat sich in den letzten Jahren vervielfacht. Sie ermöglicht die Herstellung leichter, Platz sparender und billiger elektronischer Komponenten auf der Basis organischer Materialien wie "Small Molecules" und Polymeren. Ein weiterer grundsätzlicher Vorteil besteht in der Möglichkeit, organische Bauteile auf flexible Trägermate- rialien aufzubringen. Bisheriger Höhepunkt dieser Entwicklung sind organische Leuchtdioden (OLEDs) und organische Displays sowie organische Solarzellen und Fotodetektoren. Letztere bestehen grundsätzlich aus dünnen organischen Filmen, die zwischen zwei Elektroden gelagert sind. Fällt Licht durch die transparente Elektrode, so entstehen in der organischen
Schicht freie Ladungsträger. Über einen Widerstand kann nun eine Spannung zwischen den Elektroden abgegriffen werden.
Bistabile organische Bauteile, "Organic Bistable Devices" (OBDs) , sind Bauteile aus mehreren abwechselnden Schichten von Metall und organischen Molekülen, deren Leitfähigkeit sich mithilfe einer anzulegenden Spannung zwischen zwei diskreten Zuständen hin- und herschalten lasst; Im Grundzustand ohne angelegte Spannung ist der Widerstand der OBDs beträcht- lieh. Überschreitet die Kontaktspannung allerdings einen gewissen Wert, so erhöht sich die Leitfähigkeit um vier bis fünf Größenordnungen. Dieser Zustand hält auch nach dem Abschalten der Spannung an. Der Vorgang ist jedoch reversibel. Durch kurzzeitiges Anlegen einer geringen Gegenspannung lässt sich das Bauteil wieder in den Grundzustand zurückschalten.
Kombiniert man diese bistabilen organischen Bauteile mit den vorstehend erwähnten organischen Leuchtdioden und den entsprechenden Fotodetektoren, so lassen sich neuartige Scan- ner/Kopierer mit bisher unerreichten Eigenschaften herstellen. Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird eine Vorrichtung zur Verfügung gestellt, die zum Scannen bzw. Kopieren von Vorlagen bestimmt ist. Die Vorrichtung weist eine Vorlagenauflage auf, auf welcher eine Vorlage zum Zweck des Abtastens ange- ordnet werden kann. Weiterhin weist die Vorrichtung eine Leseeinrichtung auf, die zum Abtasten der Vorlage bestimmt ist. Außerdem weist sie eine Speichereinrichtung auf, welche aus bistabilen organischen Bauteilen aufgebaut ist, die die Speicherung des abgetasteten Vorlagenbildes übernimmt. Die bista- bilen organischen Bauteile weisen miteinander abwechselnde Schichten von organischem Material und Elektroden, die beispielsweise aus Metall oder einem organischem leitenden Material sind, auf.
Es wird bevorzugt, dass die Leseeinrichtung aus organischen Fotodioden aufgebaut ist. Die lichtempfindlichen Fotodioden dienen der optischen Abtastung der Vorlage. Organische Foto¬ dioden sind grundsätzlich aus einem organischen Film zwischen zwei Elektrodenschichten aufgebaut.
Es wird bevorzugt, dass die Leseeinrichtung eine Vorlagenbeleuchtung enthält, die aus organischen Leuchtdioden aufgebaut ist. Die Vorlagenbeleuchtung beleuchtet die Vorlage so, dass die Leseeinrichtung das von der Vorlage reflektierte Licht aufnehmen kann. Organische Leuchtdioden sind grundsätzlich aus einem organischen Film zwischen zwei Elektrodenschichten aufgebaut .
Es wird bevorzugt, dass sich die Leseeinrichtung über die ge- samte Fläche der Vorlagenauflage erstreckt, d.h. sowohl über die gesamte Länge als auch über die gesamte Breite. Das be¬ deutet, dass jedem Element, d.h. jeder Fotodiode der Leseeinrichtung ein entsprechend großer Punkt der Vorlagenauflage zugeordnet ist. Dies hat den Zweck, jeden Punkt der Vorlage gleichzeitig abzutasten. Mit anderen Worten, dies geschieht, um eine parallele Abtastung vorzunehmen, im Gegensatz zu ei- ner seriellen, bei der nacheinander alle Punkte der Vorlage abgetastet werden.
Es wird bevorzugt, dass die Speichereinrichtung deckungs- gleich mit der Leseeinrichtung angeordnet ist. Dadurch ist jeder Fotodiode der Leseeinrichtung ein bistabiles organisches Bauteil der Speichereinrichtung zugeordnet. Vor allem bedeutet dies aber, dass sowohl Form als auch Größe der Speichereinrichtung mit denen der Leseeinrichtung übereinstimmen. Es bedeutet außerdem, dass die Speichereinrichtung im wesentlichen koplanar zu der Leseeinrichtung angeordnet ist.
Es wird bevorzugt, dass die Vorrichtung eine Wiedergabeeinrichtung enthält, die aus organischen Leuchtdioden aufgebaut ist. Die Wiedergabeeinrichtung dient der Ansicht des eingelesenen Abbildes.
Es wird bevorzugt, dass die Wiedergabeeinrichtung deckungsgleich mit der Speichereinrichtung angeordnet ist . Dadurch ist jedem bistabilen Bauteil (OBD) der Speichereinrichtung eine organische Leuchtdiode (OLED) der Wiedergabeeinrichtung zugeordnet. Vor allem bedeutet dies aber, dass sowohl Form als auch Größe der Wiedergabeeinrichtung mit denen der Speichereinrichtung übereinstimmen. Es bedeutet außerdem, dass die Wiedergabeeinrichtung im wesentlichen koplanar zu der Speichereinrichtung angeordnet ist.
Es wird bevorzugt, dass die Vorlagenauflage ein Berührungsfeld ist (sogenanntes Touchpad) .
Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels in Verbindung mit der Zeichnung.
Figur 1 zeigt eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung 2. In Figur 1 sind die Abstände der 3 Schichten, die jeweils zu einer Leseeinrichtung 6, zu einer Speichereinrichtung 8 und zu einer Wiedergabeeinrichtung 12 gehören, der besseren Über- sieht wegen nicht in maßstabsgetreuer Entfernung wiedergegeben. Außerdem sind die nötigen Verbindungen der Leseeinrichtung 6 mit der Speichereinrichtung 8 und der Speichereinrichtung 8 mit der Wiedergabeeinrichtung 12 nicht gezeigt . Eine Vorlage V ist dargestellt, die auf einer Vorlagenauflage 4 angeordnet ist. In der Schicht der Fotodioden, welche die Leseeinrichtung 6 bilden, sind ebenfalls die organischen Leuchtdioden enthalten, die eine Vorlagenbeleuchtung 10 bilden.
Im Betriebsmodus wird die abzutastende Vorlage zunächst von den OLEDS, die in der Leseeinrichtung 6 integriert sind, beleuchtet. Das reflektierte Licht fällt auf die Fotodetektoren der Leseeinrichtung 6 und erzeugt darin eine Spannung. Mit dieser Spannung werden die OBDs der Speichereinrichtung 8 je nach Helligkeit des aufgefangenen Lichts von deren hohem Impedanzzustand in den mit niedrigerem Widerstand geschaltet. Da beim Einlesen der Bilddaten die gesamte Vorlage auf einmal erfasst wird, reduziert sich durch diese parallele Architektur die zum Lesen benötigte Zeit auf einen Bruchteil vergli- chen mit den Zeiten, die herkömmliche Technologien dafür benötigen. Damit ist das Abbild der Vorlage in den organischen Bauteilen der Speichereinrichtung 8 festgehalten. Durch Anlegen einer geringen Spannung an die OBDs und die OLEDS der Wiedergabeeinrichtung 12 kann das gespeicherte Abbild nun di- rekt mit der Vorrichtung 2 angezeigt werden. D.h. jede OLED der Wiedergabeeinrichtung 12 wird entsprechend dem Zustand der zugeordneten bistabilen Speicherzelle angesteuert. Dadurch gibt die Wiedergabeeinrichtung 12 das Bild wieder, welches in der Speichereinrichtung 8 gespeichert ist. Der be- schriebene Betriebsmodus ermöglicht Abtastungen und Kopien mit einer Graustufe. Durch eine Skalierung der Kapazität der Fotodetektoren der Leseeinrichtung 6 (z.B. durch unterschied- liehe Schichtdicke) lässt sich eine Graustufenunterteilung realisieren. Den Fachleuten sollte klar sein, wie mit der Erfindung unter Verwendung bekannter Methoden auch eine farbige Abtastung und Wiedergabe realisiert werden kann.
Die Kombination der bistabilen Zellen mit organischen Fotodetektoren und organischen Leuchtdioden ermöglicht die Konstruktion von Vorlagenscannern und Kopierern, die durch ihr geringes Gewicht, den geringen Stromverbrauch und ihre kom- pakten Ausmaße praktisch überall mobil einzusetzen sind. Der Aufbau eines solchen Geräts ist hierbei dreischichtig. Die unterste Schicht (die Leseeinrichtung 6) besteht aus organischen Fotodioden und gegebenenfalls einer integrierten Vorlagenbeleuchtung 12 (OLEDs) . In der Mitte folgt die Spei- chereinrichtung 8 aus bistabilen organischen Zellen. Die grafische Darstellung der gespeicherten Informationen erfolgt durch eine weitere Schicht aus organischen Leuchtdioden, welche die Wiedergabeeinrichtung 12 bilden. Die Schichten sind pixeliert aufgebaut, wobei jeder Fotodiode der Leseeinrich- tung 6 ein bistabiles organisches Bauteil der Speichereinrichtung 8 und eine organische Leuchtdiode der Wiedergabeeinrichtung 12 zugeordnet ist. Der Hauptvorteil bei diesem Aufbau besteht in der Möglichkeit, die gespeicherten Daten direkt vor Ort auf dem Gerät anzeigen zu können, um somit bei- spielsweise die Qualität des Abtastung sofort beurteilen zu können. Hierzu wird kein weiteres Gerät wie z.B. ein Computer, und daher natürlich auch keinerlei Software benötigt. Ein prinzipieller Vorteil der Vorrichtung ist außerdem die praktisch völlige Geräuschlosigkeit aufgrund des Fehlens jeg- licher Mechanik.
Durch die schichtartige Anordnung von Leseeinrichtung 6 (mit integrierter Vorlagenbeleuchtung 12) , Speichereinrichtung 8 und Wiedergabeeinrichtung 12 wird es ermöglicht, die drei Einrichtungen kostengünstig und einfach in einer Einheit herzustellen. Die nötigen Verbindungen sind dabei so kurz wie möglich gehalten. Die Leseeinrichtung ist mit der Speicher- Vorrichtung verbunden, der sie das eingelesene Bild übermitteln kann. Die Speichervorrichtung ist mit der Wiedergabeeinrichtung verbunden, an welche sie das gespeicherte Bild senden kann. Durch die vorgesehene Anordnung kann praktisch die gesamte Technik für einen Scanner bzw. Kopierer in einer Ein¬ heit gemeinsam hergestellt werden. Das ermöglicht preisgünstige und extrem kompakte Geräte, die einen geringen Energieverbrauch besitzen. Unter Verwendung flexibler Trägermaterialien für die organischen Halbleiterschichten wäre es prinzi- piell auch möglich, ein Gerät herzustellen, das platzsparend zusammengerollt werden kann.
Eine Erweiterung der vorliegenden Erfindung könnte realisiert werden. Dazu müsste die Vorlagenauflage 4 durch ein durch- sichtiges Berührungsfeld (ein sogenanntes Touchpad) ersetzt werden. Es müsste weiterhin möglich sein, mithilfe des Touch- pads das gespeicherte Bild zu manipulieren. Das von der Wiedergabeeinrichtung gezeigte Abbild kann dann auf diese Weise korrigiert werden, d.h. mitkopierte Eselsohren, Lochecken, Schmutzpartikel, Kaffeeflecken und dergleichen könnten wegradiert" werden. Oder es könnten handschriftliche Anmerkungen dem Bild hinzugefügt werden.

Claims

Patentansprüche
1. Vorrichtung (2) zum Scannen bzw. Kopieren einer Vorlage und zum Speichern eines gescannten bzw. zu kopierenden Bildes, enthaltend eine Vorlagenaufläge (4) , eine Leseeinrichtung (6) und eine Speichereinrichtung (8), dadurch gekennzeichnet, dass die Speichereinrichtung (8) bistabile Bauteile aufweist, wobei die bistabilen Bauteile aus mehreren miteinander abwechselnden Schichten von organischem Material und Elektroden aufgebaut sind.
2. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei die Leseeinrichtung (6) Fotodetektoren aufweist, wobei die Fotodetektoren mindestens aus einer Schicht organischen Materials zwischen zwei Elektrodenschichten aufgebaut sind.
3. Vorrichtung gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Leseeinrichtung (6) eine Vorlagenbeleuchtung (10) aufweist, wobei die Vorlagenbeleuchtung (10) Leuchtdioden aufweist, wobei die Leuchtdioden mindestens aus einer Schicht organischen Materials zwischen zwei Elektrodenschichten aufgebaut sind.
4. Vorrichtung gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Leseeinrichtung (6) deckungsgleich mit der Vorlagenauflage (4) ist und im wesentlichen koplanar zur Vorlagenauflage (4) angeordnet ist.
5. Vorrichtung gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Speichereinrichtung (8) deckungsgleich mit der Leseeinrichtung (6) ist und im wesentlichen koplanar zur Lese¬ einrichtung (6) angeordnet ist.
6. Vorrichtung gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, ent- haltend eine Wiedergabeeinrichtung (12) , die Leuchtdioden aufweist, wobei die Leuchtdioden mindestens aus einer Schicht organischen Materials zwischen zwei Elektrodenschichten aufgebaut sind.
7. Vorrichtung gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Wiedergabeeinrichtung (12) deckungsgleich mit der Speichereinrichtung (8) ist und im wesentlichen koplanar zur Speichereinrichtung (8) angeordnet ist.
8. Vorrichtung gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Vorlagenauflage (4) ein Berührungsfeld aufweist.
PCT/EP2004/052771 2003-11-05 2004-11-03 Scanner/kopierer basierend auf organischen materialien WO2005046209A1 (de)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP04798146A EP1680911A1 (de) 2003-11-05 2004-11-03 Scanner/kopierer basierend auf organischen materialien
US10/578,075 US20070091382A1 (en) 2003-11-05 2004-11-03 Scanner/copier based on organic materials

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10351700.6 2003-11-05
DE10351700 2003-11-05

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2005046209A1 true WO2005046209A1 (de) 2005-05-19

Family

ID=34559360

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2004/052771 WO2005046209A1 (de) 2003-11-05 2004-11-03 Scanner/kopierer basierend auf organischen materialien

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20070091382A1 (de)
EP (1) EP1680911A1 (de)
CN (1) CN1875614A (de)
WO (1) WO2005046209A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006125730A1 (de) * 2005-05-23 2006-11-30 Siemens Aktiengesellschaft Organischer photodetektor in dünnschichtbauweise

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI410742B (zh) * 2009-10-16 2013-10-01 Univ Ishou Can automatically imitate the photocopying device

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5929845A (en) * 1996-09-03 1999-07-27 Motorola, Inc. Image scanner and display apparatus
WO2003061008A1 (en) * 2002-01-17 2003-07-24 Koninklijke Philips Electronics N.V. Scanning display

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4047949A (en) * 1976-11-01 1977-09-13 Xerox Corporation Composite layered imaging member for electrophotography
US4204725A (en) * 1977-11-17 1980-05-27 International Business Machines Corporation Apparatus for detecting information stored on photocopying media, transmitting and storing the same
US5030533A (en) * 1989-11-27 1991-07-09 Xerox Corporation Photoconductive imaging members with liquid crystalline thermotropic polymers
US5492784A (en) * 1992-08-07 1996-02-20 Ricoh Company, Ltd. Positively-chargeable single-layered type electrophotographic photoconductor
DE69330060T2 (de) * 1992-10-26 2001-11-15 Dainippon Printing Co Ltd Photoelektrischer Sensor, Informationsaufzeichnungssystem und Methode zur Informationsaufzeichnung
EP1136888B1 (de) * 2000-03-22 2012-01-18 FUJIFILM Corporation Bildaufzeichnungsmedium und Verfahren zur Herstellung eines Bildaufzeichnungsmediums
JP2005017579A (ja) * 2003-06-25 2005-01-20 Konica Minolta Business Technologies Inc 有機感光体、プロセスカートリッジ、画像形成装置及び画像形成方法
WO2005060012A1 (ja) * 2003-12-17 2005-06-30 Sumitomo Chemical Company, Limited 有機光‐光変換デバイス
FR2869143A1 (fr) * 2004-04-16 2005-10-21 Thomson Licensing Sa Panneau electroluminescent bistable a trois reseaux d'electrodes

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5929845A (en) * 1996-09-03 1999-07-27 Motorola, Inc. Image scanner and display apparatus
WO2003061008A1 (en) * 2002-01-17 2003-07-24 Koninklijke Philips Electronics N.V. Scanning display

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
L. P. MA, J. LIU, Y. YANG: "Organic electrical bistable devices and rewritable memory cells", APPLIED PHYSICS LETTER, vol. 80, no. 16, 22 April 2002 (2002-04-22), XP002318387 *
LIPING MA, IE LIU, SEUNGMOON PYO, YANG YANG: "Organic bistable light-emmting devices", APPLIED PHYSICS LETTER, vol. 80, no. 3, 21 January 2002 (2002-01-21), XP002318386 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006125730A1 (de) * 2005-05-23 2006-11-30 Siemens Aktiengesellschaft Organischer photodetektor in dünnschichtbauweise

Also Published As

Publication number Publication date
CN1875614A (zh) 2006-12-06
EP1680911A1 (de) 2006-07-19
US20070091382A1 (en) 2007-04-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE19622680B4 (de) Kontakt-Lesegerät für Datensymbole
DE69535456T2 (de) Kombination einer zweidimensionalen Detektoranordnung und einer Anzeige für Bildverarbeitung
DE112017001625T5 (de) Digitalkamera und Anzeigeverfahren für die Digitalkamera
DE69632108T2 (de) Informationsauslesegerät
DE69723542T2 (de) Bildsensor
DE69629235T2 (de) Gerät zur automatischen Detektion der Anwesenheit, der Breite und der Phasenverschiebung eines Dokumentes innerhalb eines Dokumentenabtasters
DE202012013713U1 (de) Vorrichtung zur Dual-Target-Autobelichtung
DE102016102111A1 (de) Bildsensor und bildgebende Vorrichtung mit demselben
DE2508115A1 (de) Kompakter faksimileabtaster
DE2737335A1 (de) Optoelektronische abtasteinrichtung
DE102011056423A1 (de) Optische Berührungseingabevorrichtung und deren Ansteuerverfahren
DE112015003527T5 (de) System und Verfahren zum Steuern einer Zielbeleuchtung für ein Abbildungs-Lesegerät
DE102009059186B4 (de) Elektrophoretische Anzeigevorrichtung mit einem Lichtsensor
DE1941035A1 (de) Abtastvorrichtung
DE102006051995A1 (de) Strukturen und zugehörige Verfahren für Scanner mit zwei CCD-Matrizen
DE10017087B4 (de) Kante-Zu-Kante Bildsensor und -Navigator für einen tragbaren Scanner
EP2312864B1 (de) Bildsensor und Betriebsverfahren
DE102010001066A1 (de) Dünnfilmtransistor-Bildwandler
DE102005021316B4 (de) Doppelbilderfassungssystem und -verfahren
DE10027737B4 (de) Digitaler Bildverarbeitungsapparat
DE102004012029B4 (de) Bilderfassungsvorrichtung, System mit derselben und Verfahren zum doppelseitigen Abtasten eines Objekts
DE1924253A1 (de) System zum automatischen elektrischen Erkennen von optisch erfassbaren Bildmerkmalen
DE69631466T2 (de) Vorrichtung und Verfahren zur optischen Abtastung eines Dokumentes
WO2005046209A1 (de) Scanner/kopierer basierend auf organischen materialien
DE2545472A1 (de) Norm- mehrfach-reproduktions- kamera

Legal Events

Date Code Title Description
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 200480032451.8

Country of ref document: CN

AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AE AG AL AM AT AU AZ BA BB BG BR BW BY BZ CA CH CN CO CR CU CZ DE DK DM DZ EC EE EG ES FI GB GD GE GH GM HR HU ID IL IN IS JP KE KG KP KR KZ LC LK LR LS LT LU LV MA MD MG MK MN MW MX MZ NA NI NO NZ OM PG PH PL PT RO RU SC SD SE SG SK SL SY TJ TM TN TR TT TZ UA UG US UZ VC VN YU ZA ZM ZW

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): BW GH GM KE LS MW MZ NA SD SL SZ TZ UG ZM ZW AM AZ BY KG KZ MD RU TJ TM AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IS IT LU MC NL PL PT RO SE SI SK TR BF BJ CF CG CI CM GA GN GQ GW ML MR NE SN TD TG

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2004798146

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2007091382

Country of ref document: US

Ref document number: 10578075

Country of ref document: US

WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 2004798146

Country of ref document: EP

WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 10578075

Country of ref document: US

WWW Wipo information: withdrawn in national office

Ref document number: 2004798146

Country of ref document: EP