專利名稱：具有反射及穿透掃描功能的影像掃描器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于復(fù)制裝置，特別是一種具有反射及穿透掃描功能的影像掃描器。
但隨著平臺(tái)式掃描器(flat bed scanner)解析度的不斷提升及應(yīng)用范圍的擴(kuò)大，透明稿掃描功能亦被整合至平臺(tái)式掃描器(flat bed scanner)中，以構(gòu)成具有透明稿掃描功能的平臺(tái)式掃描器(flat bed scanner)，用以提升平臺(tái)式掃描器的附加價(jià)值。
目前市場(chǎng)上具有透明稿掃描功能的平臺(tái)式掃描器(flat bed scanner)，其設(shè)計(jì)主要重點(diǎn)為下列兩種方式(一)以相同光路設(shè)計(jì)配合傳動(dòng)結(jié)構(gòu)切換不同的鏡頭或電荷耦合元件(CCD)；(二)使用不同光路設(shè)計(jì)配合相同的鏡頭或電荷耦合元件(CCD)。
其中第一種以傳動(dòng)結(jié)構(gòu)切換不同的鏡頭或電荷耦合元件(CCD)的作法，將造成誤差變數(shù)增加，導(dǎo)致生產(chǎn)良率太低。
第二種使用不同光路設(shè)計(jì)配合相同的鏡頭或電荷耦合元件(CCD)作法，將在成本與影像品質(zhì)的考量下難以兩全。因?yàn)樵谙嗤糯舐实溺R頭下，為兼顧小尺寸底片的高解析度掃描影像品質(zhì)以及大尺寸文件掃描所需的像素點(diǎn)數(shù)量，制造者必須選用密度大且像素點(diǎn)數(shù)量大的電荷耦合元件(CCD)，以A4尺寸及解析度為3600dpi的電荷耦合元件(CCD)來(lái)看，其像素點(diǎn)數(shù)量約30600點(diǎn)，成本價(jià)格約為600dpi的50～60倍，1200dpi的15～20倍，造成產(chǎn)品的成本過(guò)高；若選用價(jià)格較低的電荷耦合元件(CCD)，在上述的架構(gòu)設(shè)計(jì)下，便無(wú)法達(dá)成小尺寸底片的高品質(zhì)影像掃描效果。
本實(shí)用新型包括殼體、置于殼體內(nèi)的承載基座、設(shè)置于殼體上供置放反射稿的第一掃描平臺(tái)及設(shè)置于殼體內(nèi)設(shè)有供穿透稿置放的第二掃描平臺(tái)；承載基座上固設(shè)具有第一數(shù)量的將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)復(fù)數(shù)個(gè)感測(cè)像素點(diǎn)的第一光感測(cè)元件、具有第二數(shù)量的將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)復(fù)數(shù)個(gè)感測(cè)像素點(diǎn)的第二光感測(cè)元件、聚焦反射稿光信號(hào)至第一光感測(cè)元件的第一光傳送結(jié)構(gòu)及聚焦穿透稿光信號(hào)至第二光感測(cè)元件的第二光傳送結(jié)構(gòu)。
其中殼體為平臺(tái)式影像掃描器殼體。
第一、二光電感測(cè)元件系以電荷耦合元件(CCD)所完成。
第一光傳送結(jié)構(gòu)包含有固設(shè)于承載基座用以將反射稿所反射的光信號(hào)進(jìn)行反射傳送的第一反射鏡組及用以將第一反射鏡組反射的光信號(hào)聚焦至第一光電感測(cè)元件上的第一透鏡組。
第二光傳送結(jié)構(gòu)包含有固設(shè)于承載基座用以將穿透稿穿透的光信號(hào)進(jìn)行反射傳送的第二反射鏡組及用以將第二反射鏡組反射的光信號(hào)聚焦至第二光電感測(cè)元件上的第二透鏡組。
反射稿及穿透稿分別為紙張文件及底片。
承載基座上固設(shè)提供第一掃描平臺(tái)上反射稿進(jìn)行掃描動(dòng)作光源的第一光源。
承載基座上固設(shè)提供第二掃描平臺(tái)上穿透稿進(jìn)行掃描動(dòng)作光源的第二光源。
殼體固設(shè)提供第二掃描平臺(tái)上穿透稿進(jìn)行掃描動(dòng)作光源的背光源模組的第二光源。
第一掃描平臺(tái)的上方設(shè)置有提供對(duì)第一掃描平臺(tái)上的第二穿透稿進(jìn)行掃描動(dòng)作的光源的第三光源；穿透第二穿透稿的光信號(hào)系經(jīng)第一光傳送結(jié)構(gòu)聚焦傳送至第一光電感測(cè)元件上進(jìn)行接收。
第二穿透稿的尺寸系大于該穿透稿。
穿透稿的尺寸小于反射稿尺寸。
第二光傳送結(jié)構(gòu)的分辨率較第一光傳送結(jié)構(gòu)的分辨率為佳。
由于本實(shí)用新型包括殼體、置于殼體內(nèi)的承載基座、設(shè)置于殼體上及殼體內(nèi)供置放反射稿及穿透稿的第一及第二掃描平臺(tái)；承載基座上固設(shè)具有第一及第二數(shù)量的將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)復(fù)數(shù)個(gè)感測(cè)像素點(diǎn)的第一及第二光感測(cè)元件、聚焦反射稿及穿透稿光信號(hào)至第一及第二光感測(cè)元件的第一及第二光傳送結(jié)構(gòu)。反射稿與穿透稿光路設(shè)計(jì)各自獨(dú)立，并各自搭配不同解析度光電感測(cè)元件，符合消費(fèi)者在使用上實(shí)際需求，尤其在穿透稿需要高解析度的掃描品質(zhì)；兩組獨(dú)立光路系分別固定在同一承載基座上，可分別進(jìn)行調(diào)測(cè)且內(nèi)部勿需其他切換機(jī)構(gòu)，因而變數(shù)少、生產(chǎn)良率較高；使用者可依據(jù)解析度不同需求，選擇兩種不同掃描路徑，低解析大面積或者高解析小面積方式進(jìn)行穿透稿的掃描，可避免因傳動(dòng)結(jié)構(gòu)切換不同光電感測(cè)元件時(shí)所造成誤差變數(shù)增加導(dǎo)致生產(chǎn)良率太低的缺失；不僅結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低，而且掃描影像品質(zhì)高，從而達(dá)到本實(shí)用新型的目的。


圖1、為本實(shí)用新型承載基座部分結(jié)構(gòu)示意剖視圖。
圖2、為本實(shí)用新型承載基座部分結(jié)構(gòu)示意剖視圖(以背光模板作為第二光源)。
圖3、為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意俯視圖。
圖4、為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意剖視圖。
圖5、為本實(shí)用新型內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意立體圖。
圖6、為本實(shí)用新型內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意立體圖(以背光模板作為第二光源)。
圖7、為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意立體圖。
殼體1為一平臺(tái)式影像掃描器殼體。
如圖1所示，承載基座2上固設(shè)具有第一數(shù)量的將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)復(fù)數(shù)個(gè)感測(cè)像素點(diǎn)的第一光感測(cè)元件21、固設(shè)具有第二數(shù)量的將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)復(fù)數(shù)個(gè)感測(cè)像素點(diǎn)的第二光感測(cè)元件23、聚焦反射稿光信號(hào)至第一光感測(cè)元件21的第一光傳送結(jié)構(gòu)22及聚焦穿透稿光信號(hào)至第二光感測(cè)元件23的第二光傳送結(jié)構(gòu)24、第一光源25、第二光源26及第三光源27。
根據(jù)實(shí)際應(yīng)用，反射稿通常為A4格式的紙張文件；穿透稿則為35mm的底片，因此穿透稿的尺寸通常小于反射稿的尺寸。執(zhí)行掃描動(dòng)作時(shí)，承載基座2及設(shè)置于其上的第一掃描平臺(tái)11、第二掃描平臺(tái)12、第一光電感測(cè)元件21、第一光傳送裝置22、第二光電感測(cè)元件23以及第二光傳送裝置24由步進(jìn)電機(jī)3驅(qū)動(dòng)沿導(dǎo)軌移動(dòng)。
如圖3、圖4、圖5、圖6所示，第二掃描平臺(tái)12系由多個(gè)底片承載座構(gòu)成。
第一、二光電感測(cè)元件21、23系以電荷耦合元件(CCD)所完成。第一光感測(cè)元件21的第一數(shù)量大于第二光感測(cè)元件23的第二數(shù)量。
第一光傳送結(jié)構(gòu)22包含有固設(shè)于承載基座2用以將反射稿所反射的光信號(hào)進(jìn)行反射傳送的第一反射鏡組221及用以將第一反射鏡組221反射的光信號(hào)聚焦至第一光電感測(cè)元件21上的第一透鏡組222。
第二光傳送結(jié)構(gòu)24包含有固設(shè)于承載基座2用以將穿透稿穿透的光信號(hào)進(jìn)行反射傳送的第二反射鏡組241及用以將第二反射鏡組241反射的光信號(hào)聚焦至第二光電感測(cè)元件23上的第二透鏡組242。
為能改善習(xí)用手段的缺失，第一光電感測(cè)元件21、第一光傳送結(jié)構(gòu)22、第二光電感測(cè)元件23及第二光傳送結(jié)構(gòu)24皆固設(shè)于承載基座2上，如此可避免因傳動(dòng)結(jié)構(gòu)切換不同的鏡頭或電荷耦合元件(CCD)時(shí)所造成誤差變數(shù)增加導(dǎo)致生產(chǎn)良率太低的缺失。為能兼顧小尺寸底片的高解析度掃描影像品質(zhì)及大尺寸文件掃描所需的像素點(diǎn)數(shù)量，選用解析度較第一光傳送結(jié)構(gòu)22為佳的第二光傳送結(jié)構(gòu)24，配合解析度與像素點(diǎn)數(shù)量皆低于第一光電感測(cè)元件21的第二光電感測(cè)元件23來(lái)進(jìn)行對(duì)小尺寸底片的掃描。
舉例而言，為能兼顧35mm底片與A4格式紙張文件的掃描品質(zhì)，系以A4尺寸而解析度為1200dpi的電荷耦合元件(像素點(diǎn)數(shù)量約10200點(diǎn)，價(jià)格約8～12美元)來(lái)完成第一光電感測(cè)元件21，而以A4尺寸但解析度僅為600dpi的電荷耦合元件(像素點(diǎn)數(shù)量約5100點(diǎn)，價(jià)格約3～5美元)來(lái)完成第二光電感測(cè)元件23，相較于A4尺寸且解析度為3600dpi的電荷耦合元件(CCD)的價(jià)格150～200美元，此例將可于電荷耦合元件成本上節(jié)省許多。第一光傳送結(jié)構(gòu)22中第一透鏡組222的解析度為1200dpi，而第二光傳送結(jié)構(gòu)24中第二透鏡組242的解析度則為3600dpi。
固定設(shè)置于承載基座2上的第一光源25系提供對(duì)第一掃描平臺(tái)11上反射稿，如A4格式的紙張文件所進(jìn)行掃描動(dòng)作的光源。固定設(shè)置于承載基座2上的第二光源26系提供對(duì)第二掃描平臺(tái)12上穿透稿，如35mm的底片進(jìn)行掃描動(dòng)作的光源。但為求降低掃描器的組裝零件數(shù)量、組裝時(shí)間以及占用的空間，亦可如圖2的示，以背光板模組作為第二光源26a，如此，將可有效降低掃描器的厚度以及減少組裝零件數(shù)量與組裝時(shí)間。
第三光源27作為提供置放于第一掃描平臺(tái)11上大型穿透稿，如A4格式的投影片進(jìn)行低解析掃描的光源，其系設(shè)置于第一掃描平臺(tái)11的上方，并利用第一光傳送結(jié)構(gòu)22聚焦傳送至第一光電感測(cè)元件21上進(jìn)行接收；其中，第三光源可為燈管的單一光源，亦可為背光板模組。
如圖3、圖4、圖5、圖6所示，承載基座2受步進(jìn)電機(jī)3的驅(qū)動(dòng)以沿導(dǎo)軌4進(jìn)行移動(dòng)。
綜上所述，本案系可達(dá)成下列功能1、光路獨(dú)立設(shè)計(jì)反射稿與穿透稿光路設(shè)計(jì)各自獨(dú)立，并各自搭配不同解析度需求的透鏡組與CCD光電感測(cè)元件，符合消費(fèi)者在使用上實(shí)際需求，尤其在穿透稿需要高解析度的掃描品質(zhì)。
2、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單上述兩組獨(dú)立光路系分別固定在同一承載基座上，可分別進(jìn)行調(diào)測(cè)且內(nèi)部勿需其他切換機(jī)構(gòu)，因而變數(shù)少、生產(chǎn)良率較高。
3、傳動(dòng)系統(tǒng)最佳化因光機(jī)系統(tǒng)模組化，只需要沿用習(xí)知單一傳動(dòng)系統(tǒng)即可達(dá)到傳動(dòng)掃瞄的目的，勿需其他傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。
4、使用者可依據(jù)解析度不同需求，選擇兩種不同掃描路徑(上、下)，低解析大面積或者高解析小面積方式進(jìn)行穿透稿的掃描。
5、產(chǎn)品多樣化產(chǎn)品可依據(jù)需求，切割成一般掀蓋(無(wú)第三光源27)配合一種穿透稿(高解析小面積)方式與有第三光源27組合成兩種穿透稿掃描功能，其中第三光源27可為背光板方式或燈管同步移動(dòng)方式。故可徹底解決習(xí)用手段的缺失，達(dá)成發(fā)展本案的主要目的。
權(quán)利要求1.一種具有反射及穿透掃描功能的影像掃描器，它包括殼體、置于殼體內(nèi)的承載基座及設(shè)置于殼體上供置放反射稿的第一掃描平臺(tái)；承載基座上固設(shè)具有第一數(shù)量的將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)復(fù)數(shù)個(gè)感測(cè)像素點(diǎn)的第一光感測(cè)元件及聚焦反射稿光信號(hào)至第一光感測(cè)元件的第一光傳送結(jié)構(gòu)；其特征在于所述的殼體內(nèi)設(shè)有供穿透稿置放的第二掃描平臺(tái)；承載基座上固設(shè)具有第二數(shù)量的將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)復(fù)數(shù)個(gè)感測(cè)像素點(diǎn)的第二光感測(cè)元件及聚焦穿透稿光信號(hào)至第二光感測(cè)元件的第二光傳送結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有反射及穿透掃描功能的影像掃描器，其特征在于所述的殼體為平臺(tái)式影像掃描器殼體。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有反射及穿透掃描功能的影像掃描器，其特征在于所述的第一、二光電感測(cè)元件系以電荷耦合元件(CCD)所完成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有反射及穿透掃描功能的影像掃描器，其特征在于所述的第一光傳送結(jié)構(gòu)包含有固設(shè)于承載基座用以將反射稿所反射的光信號(hào)進(jìn)行反射傳送的第一反射鏡組及用以將第一反射鏡組反射的光信號(hào)聚焦至第一光電感測(cè)元件上的第一透鏡組。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有反射及穿透掃描功能的影像掃描器，其特征在于所述的第二光傳送結(jié)構(gòu)包含有固設(shè)于承載基座用以將穿透稿穿透的光信號(hào)進(jìn)行反射傳送的第二反射鏡組及用以將第二反射鏡組反射的光信號(hào)聚焦至第二光電感測(cè)元件上的第二透鏡組。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有反射及穿透掃描功能的影像掃描器，其特征在于所述的反射稿及穿透稿分別為紙張文件及底片。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有反射及穿透掃描功能的影像掃描器，其特征在于所述的承載基座上固設(shè)提供第一掃描平臺(tái)上反射稿進(jìn)行掃描動(dòng)作光源的第一光源。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有反射及穿透掃描功能的影像掃描器，其特征在于所述的承載基座上固設(shè)提供第二掃描平臺(tái)上穿透稿進(jìn)行掃描動(dòng)作光源的第二光源。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有反射及穿透掃描功能的影像掃描器，其特征在于所述的殼體固設(shè)提供第二掃描平臺(tái)上穿透稿進(jìn)行掃描動(dòng)作光源的背光源模組的第二光源。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有反射及穿透掃描功能的影像掃描器，其特征在于所述的第一掃描平臺(tái)的上方設(shè)置有提供對(duì)第一掃描平臺(tái)上的第二穿透稿進(jìn)行掃描動(dòng)作的光源的第三光源；穿透第二穿透稿的光信號(hào)系經(jīng)第一光傳送結(jié)構(gòu)聚焦傳送至第一光電感測(cè)元件上進(jìn)行接收。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的具有反射及穿透掃描功能的影像掃描器，其特征在于所述的第二穿透稿的尺寸系大于該穿透稿。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有反射及穿透掃描功能的影像掃描器，其特征在于所述的穿透稿的尺寸小于反射稿尺寸。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的具有反射及穿透掃描功能的影像掃描器，其特征在于所述的第二光傳送結(jié)構(gòu)的分辨率較第一光傳送結(jié)構(gòu)的分辨率為佳。
專利摘要一種具有反射及穿透掃描功能的影像掃描器。提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、掃描影像品質(zhì)高的復(fù)制裝置,提出本實(shí)用新型,它包括殼體、置于殼體內(nèi)的承載基座、設(shè)置于殼體上及殼體內(nèi)供置放反射稿及穿透稿的第一及第二掃描平臺(tái);承載基座上固設(shè)具有第一及第二數(shù)量的將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)復(fù)數(shù)個(gè)感測(cè)像素點(diǎn)的第一及第二光感測(cè)元件、聚焦反射稿及穿透稿光信號(hào)至第一及第二光感測(cè)元件的第一及第二光傳送結(jié)構(gòu)。
文檔編號(hào)G06K9/20GK2491905SQ0122958
公開(kāi)日2002年5月15日 申請(qǐng)日期2001年7月3日 優(yōu)先權(quán)日2001年7月3日
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