專利名稱:光學(xué)掃描儀中光強(qiáng)度的測(cè)量和補(bǔ)償?shù)闹谱鞣椒?br>
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明一般地涉及物體的光學(xué)掃描。更具體地,本發(fā)明涉及一種包括多個(gè)光傳感 器的用于光學(xué)掃描的設(shè)備,其中光傳感器被布置為檢測(cè)入射在光傳感器上的光,該光從光 源發(fā)出和從進(jìn)行光學(xué)掃描的物體反射。
背景技術(shù):
光學(xué)掃描儀可有利地采用接觸式圖像傳感器(CIS)元件或器件作為圖像傳感器。 接觸式圖像傳感器中的照明可由發(fā)光二極管(LED)提供,LED是很精確的部件,因此可適合 用于諸如大幅面(large format)掃描儀的掃描儀中。通過使用LED作為照明源,CIS將是 高功效的。但是,從LED發(fā)出的光的問題在于效率以及由此的LED的光強(qiáng)度隨溫度變化并 且由于LED的老化而改變。這可導(dǎo)致掃描圖像質(zhì)量的下降。當(dāng)使用除LED以外的其他光源 時(shí),由于老化和/或溫度變化,也可能出現(xiàn)類似的掃描圖像質(zhì)量的下降。JP60123156涉及一種采用發(fā)光二極管陣列作為照明源的接觸式圖像傳感器。該接 觸式圖像傳感器包括用于控制到發(fā)光二極管陣列的電流的反饋系統(tǒng)。輸入到自動(dòng)增益控制 (AGC)中的圖像信號(hào)的黑/白幅度根據(jù)針對(duì)成像系統(tǒng)的文件可透光性的照明強(qiáng)度、光電轉(zhuǎn) 換元件的靈敏度或者掃描文件本身的黑/白密度之間的差而波動(dòng)。當(dāng)使用恒定電壓驅(qū)動(dòng)的 照明發(fā)光二極管(LED)陣列時(shí),發(fā)光亮度根據(jù)發(fā)光效率的個(gè)體差異、LED陣列的老化特性和 溫度特性而改變,從而文件表面上的照明強(qiáng)度改變,這導(dǎo)致圖像信號(hào)的黑/白幅度的改變。為了控制到LED的電流,接觸式圖像傳感器配備有光量檢測(cè)器、基準(zhǔn)電壓生成器、 差分放大器和傳導(dǎo)電流控制單元,它們工作以經(jīng)由反饋控制保持照明LED陣列的光量恒 定。本發(fā)明如下工作光量檢測(cè)器檢測(cè)從照明LED陣列發(fā)射的照射光的一部分,并且 將與文件表面的照明密度對(duì)應(yīng)的電壓輸出輸入到差分放大器中。差分放大器對(duì)與從基準(zhǔn)電 壓生成器輸出的基準(zhǔn)文件照明密度對(duì)應(yīng)的電壓和光量檢測(cè)器的輸出進(jìn)行差分放大,并且經(jīng) 由傳導(dǎo)電流控制電路控制傳導(dǎo)到照明LED陣列的電流,以使得二者之間的差變?yōu)榱?。通過 這樣的反饋控制,可以使從照明LED陣列發(fā)出的光照射的文件表面的照明密度保持恒定。 因此,AGC不必具有校正文件的照明密度的功能,因此可將動(dòng)態(tài)范圍設(shè)置地較窄并且避免將 連續(xù)黑信號(hào)錯(cuò)誤校正為白信號(hào)。改進(jìn)對(duì)來自掃描元件(諸如接觸式圖像傳感器)中的光源的強(qiáng)度變化的檢測(cè)、測(cè) 量和補(bǔ)償仍然是一個(gè)問題。
發(fā)明內(nèi)容
所公開的是一種用于光學(xué)掃描的設(shè)備,包括多個(gè)光傳感器,其中光傳感器被布置為檢測(cè)入射在光傳感器上的光,該光從光源 發(fā)出以及從進(jìn)行光學(xué)掃描的物體反射;其中在至少一個(gè)光傳感器處接收到的光量為
-較大程度上為從光源傳送的光;以及-較小程度上為從物體反射的光。因此,以下是有利的在至少一個(gè)光傳感器中接收到的光在相對(duì)較大程度上為從 光源傳送的光,而在相對(duì)較小程度上為從進(jìn)行掃描的物體反射或折射的光。光源發(fā)射光,并 且一部分光擊中物體而另一部分光擊中至少一個(gè)光傳感器。至少一個(gè)光傳感器可以是多個(gè)光傳感器,其與多個(gè)光傳感器的總數(shù)相比充分小。較大程度可以是諸如50 %、或者諸如60 %、或者諸如70 %、或者諸如80 %、或者諸 如90 %或者更大,而較小程度可以是諸如40 %、諸如30 %、諸如20 %、諸如10 %或者更小??商孢x地或者另外地,在至少一個(gè)光傳感器處接收的光量可以為-主要為從光源傳送的光;以及-從物體反射的可忽略部分的光。主要的量可以為諸如70%、諸如80%、諸如90%或者更大,而可忽略的部分可以 為諸如20%、諸如10%或者更小。借助于至少一個(gè)光傳感器,可以測(cè)量光源的光強(qiáng)度,這是因?yàn)楣馐菑墓庠唇邮盏?而不是從進(jìn)行掃描的物體反射的。相反,多個(gè)光傳感器的剩余部分測(cè)量從進(jìn)行掃描的物體 反射或折射的光的光強(qiáng)度,所述多個(gè)傳感器的剩余部分可以有利地為多個(gè)光傳感器的主要 部分。由于從光源傳送到物體的光的反射或折射而從物體接收到的光用于借助于光傳感器 生成物體的圖像,如同傳統(tǒng)的光學(xué)掃描儀所進(jìn)行的。另外,掃描儀在它們的光傳感器處接收 到的光是作為從光源傳送的光以及然后該光從物體反射或折射這兩者的結(jié)果的光。即,光 源本身和進(jìn)行掃描的物體兩者對(duì)在光傳感器中接收的光強(qiáng)度均有貢獻(xiàn)。光源具有光強(qiáng)度, 并且當(dāng)光從進(jìn)行掃描的物體反射或折射時(shí),光強(qiáng)度受到影響并且可能被改變。表述“反射光”或“光的反射”也可包括折射光、透射光、光的折射、光的透射等。另外,諸如發(fā)光二極管(LED)的光源的光強(qiáng)度可能會(huì)隨光源的溫度而變化并且可 能會(huì)由于光源的老化而變化,并且本系統(tǒng)能夠使得可在掃描過程期間連續(xù)測(cè)量光源的光強(qiáng) 度。光源的光強(qiáng)度的測(cè)量可用于補(bǔ)償物體的掃描和成像。通過根據(jù)測(cè)量的光源的光強(qiáng) 度來校正或補(bǔ)償從物體的掃描獲得的圖像數(shù)據(jù),可克服并消除光源的光強(qiáng)度變化的缺點(diǎn)。 通過補(bǔ)償變化的光強(qiáng)度,可以獲得掃描圖像中更好的色彩強(qiáng)度,并且還可獲得掃描圖像的 更均勻均質(zhì)的質(zhì)量。用于光學(xué)掃描的設(shè)備可提供從光源到至少一個(gè)光傳感器的透明路徑。透明路徑可 提供設(shè)置有光反饋路徑,從而可以借助于連續(xù)測(cè)量的光源的光強(qiáng)度補(bǔ)償來自進(jìn)行掃描的物 體的掃描的圖像數(shù)據(jù)。另外,由于掃描儀不需要在啟動(dòng)掃描過程之前預(yù)熱(warm),因此當(dāng)可以測(cè)量光源 的光強(qiáng)度時(shí),掃描儀的啟動(dòng)可更快。還有一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是用于連續(xù)測(cè)量光源的光強(qiáng)度的該解決方案可以是廉價(jià)的,從而該 解決方案可有利于在許多掃描儀、新掃描儀以及現(xiàn)有的掃描儀中實(shí)現(xiàn)。從光源傳送的光表示沒有被進(jìn)行掃描的物體反射的光。物體將它從光源接收的光反射到光傳感器,但是如果物體還接收到來自不同于系 統(tǒng)光源的源的光,則由于用于光學(xué)掃描的設(shè)備的配置,仍然可執(zhí)行系統(tǒng)光源的光強(qiáng)度的測(cè)
6量。在一個(gè)實(shí)施例中,設(shè)備還包括用于以下的裝置-將從光源接收的光傳送到至少一個(gè)光傳感器;以及-為至少一個(gè)光傳感器遮擋從物體反射的光。提供如下裝置是有利的其被配置 為將來自光源的光傳送或反射到至少一個(gè)光傳感器并且為至少一個(gè)光傳感器遮擋從要掃 描的物體反射的光,這是由于這使得至少一個(gè)光傳感器可以接收來自光源的、不是從要掃 描的物體反射的光,從而與其余光傳感器相比,所述至少一個(gè)光傳感器可獲得基本上僅與 光源有關(guān)的數(shù)據(jù)輸出。優(yōu)選地,其余光傳感器構(gòu)成設(shè)備的光傳感器的大多數(shù),并且傳送或反 射以及遮擋光的裝置優(yōu)選地遮擋光傳感器的少數(shù)。通過該裝置,光可沿著從光源到至少一個(gè)光傳感器的透明路徑傳輸。在一個(gè)實(shí)施例中,所述裝置包括一個(gè)或更多個(gè)單元。在一個(gè)實(shí)施例中,一個(gè)或更多個(gè)單元執(zhí)行所述裝置被配置執(zhí)行的功能的一個(gè)或更 多個(gè)。一個(gè)或更多個(gè)單元可將從光源接收的光傳送到至少一個(gè)光傳感器并且為至少一個(gè)光 傳感器遮擋從物體反射的光是有利的。一個(gè)單獨(dú)的單元可執(zhí)行從光源到至少一個(gè)光傳感器 的光的傳送以及遮擋從物體反射的光兩者,則該單元可表示為光反射單元。替選地,一個(gè)單 元可執(zhí)行從光源到至少一個(gè)光傳感器的光的傳送,而不同的單元可執(zhí)行遮擋從物體反射的 光。替選地,多個(gè)單元可聯(lián)合執(zhí)行從光源到至少一個(gè)光傳感器的光的傳送,和/或多個(gè)單元 可聯(lián)合執(zhí)行遮擋從物體反射的光。在一個(gè)實(shí)施例中,一個(gè)或更多個(gè)單元中的至少一個(gè)具有兩個(gè)相反的面,一個(gè)面向 至少一個(gè)光傳感器和光源,另一個(gè)面向要掃描的物體。本實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)在于一個(gè)或更多個(gè) 單元中的至少一個(gè)具有兩個(gè)相反的面,從而兩個(gè)面可具有不同的性質(zhì),其可滿足單元可以 實(shí)現(xiàn)的不同要求。例如,指向光傳感器和光源方向的單元的面可具有用于向光傳感器發(fā)送 光的反射性質(zhì),而指向要掃描物體的方向的面可具有用于防止來自物體的光傳送到光傳感 器的性質(zhì)。據(jù)此,可使用該單元以測(cè)量來自光源的光,而不測(cè)量從進(jìn)行掃描的物體反射的 光。另外,單元可以是平面。換言之,單元被布置為提供從光源到至少一個(gè)光傳感器的光線路徑,以使得來自 該光線路徑的光是入射在第一光傳感器上的光的主要部分。由此入射在至少一個(gè)光傳感器 上的光的大部分將從該單元而不是從掃描的物體接收。在一個(gè)實(shí)施例中,一個(gè)或更多個(gè)單元中的至少一個(gè)具有覆蓋所述設(shè)備的一部分的 范圍。一個(gè)或更多個(gè)單元中的至少一個(gè)覆蓋所述設(shè)備的一部分是有利的,這是因?yàn)橐赃@種 方式,可使得光可以根據(jù)以上而被反射并發(fā)送到至少一個(gè)光傳感器。在本發(fā)明的實(shí)施例中,一個(gè)或更多個(gè)單元中的至少一個(gè)適用于提供用于測(cè)量光源 的光強(qiáng)度的光反饋。光源的光強(qiáng)度可以借助于光反饋進(jìn)行測(cè)量是有利的,這是由于如上所 述光強(qiáng)度的測(cè)量可以用于校正和補(bǔ)償掃描的圖像數(shù)據(jù)的輸出。在本發(fā)明的實(shí)施例中,所測(cè)量的光強(qiáng)度用于補(bǔ)償光學(xué)掃描的輸出??梢匝a(bǔ)償光學(xué) 掃描的輸出(即圖像數(shù)據(jù))是有利的,這是由于由此可改善圖像的色彩強(qiáng)度和/或質(zhì)量。在一個(gè)實(shí)施例中,補(bǔ)償輸出包括在開環(huán)中補(bǔ)償多個(gè)光傳感器的輸出。補(bǔ)償光傳感 器的輸出是有利的,這是由于由此用于掃描儀的電流可以保持恒定,從而光源的光譜也可 以保持恒定。當(dāng)光源的光譜恒定時(shí),光源的變化可以基本上是由于溫度變化和/或老化引起的,從而與存在較大數(shù)目的變量時(shí)(例如當(dāng)例如電壓也改變時(shí))補(bǔ)償光強(qiáng)度相比,可易于 光強(qiáng)度的補(bǔ)償。補(bǔ)償可如下執(zhí)行一個(gè)或更多個(gè)單元中的至少一個(gè)將來自CIS元件中的光源的光 傳送到至少一個(gè)光傳感器。掃描設(shè)備的預(yù)校準(zhǔn)提供了系統(tǒng)包含關(guān)于在光源穩(wěn)定之后的光輸 出的信息。光輸出可被定義為在無窮時(shí)間處(即在時(shí)間趨向無窮的極限)穩(wěn)定。在系統(tǒng)的 光補(bǔ)償或校正部分中,增加或減少輸出,以使得所測(cè)量的光輸出對(duì)應(yīng)于無窮時(shí)間處的光。對(duì) CIS元件的所有像素執(zhí)行該補(bǔ)償或校正,由此結(jié)果為CIS元件被完全光補(bǔ)償。在一個(gè)實(shí)施例中,補(bǔ)償輸出包括在閉環(huán)中控制和補(bǔ)償光源的光源控制??刂乒庠?是有利的,這是因?yàn)橥ㄟ^控制光源,可以調(diào)整光源的光強(qiáng)度,以使得可以改善由于溫度變化 和老化引起的掃描圖像的色彩強(qiáng)度和質(zhì)量的變化。在一個(gè)實(shí)施例中,以與多個(gè)其他類似設(shè)備一起的模式布置設(shè)備,從而至少兩個(gè)或 更多個(gè)設(shè)備具有相互重疊的區(qū)域。至少兩個(gè)設(shè)備具有相互重疊的區(qū)域是有利的,這是因?yàn)?這些相互重疊的區(qū)域?qū)е掠捎趦蓚€(gè)設(shè)備之一的重疊區(qū)域可以用于該區(qū)域(例如要掃描的 文件的區(qū)域)的光學(xué)掃描,因此對(duì)于物體的光學(xué)掃描,另一或第二設(shè)備的重疊區(qū)域的將不 被使用。設(shè)備布置的模式可以是Z字形模式。當(dāng)用于掃描的設(shè)備具有不用于掃描的區(qū)域時(shí), 該區(qū)域可用于其它目的,諸如用于提供用于測(cè)量掃描儀的光源的光強(qiáng)度的光反饋路徑。在一個(gè)實(shí)施例中,一個(gè)或更多個(gè)單元中的至少一個(gè)覆蓋的所述設(shè)備的部分是關(guān)于 與所述設(shè)備相似的第二設(shè)備的重疊區(qū)域中的所述設(shè)備的部分,從而設(shè)備之一的重疊區(qū)域不 用于掃描文件。一個(gè)或更多個(gè)單元中的至少一個(gè)覆蓋兩個(gè)設(shè)備的重疊區(qū)域是有利的,這是 因?yàn)橥ㄟ^將單元布置在重疊區(qū)域中,該單元可用于測(cè)量設(shè)備之一的光源的光強(qiáng)度,而另一 設(shè)備上的對(duì)應(yīng)的重疊區(qū)域用于掃描物體。在本發(fā)明的實(shí)施例中,一個(gè)或更多個(gè)單元中的至少一個(gè)至少部分地覆蓋有反射材 料。一個(gè)或更多個(gè)單元中的至少一個(gè)覆蓋有反射材料是有利的,這是因?yàn)樵搯卧慌渲脼?將來自光源的光反射至設(shè)備中的至少一個(gè)光傳感器,并且反射材料可提供光的反射。在一個(gè)實(shí)施例中,反射材料至少部分地為光學(xué)閃光膜。提供用于反射光的光學(xué)閃 光膜是有利的,這是由于光學(xué)閃光膜可具有可實(shí)現(xiàn)光反射的性質(zhì)。在一個(gè)實(shí)施例中,光學(xué)閃光膜至少部分地為聚碳酸酯膜。提供聚碳酸酯膜是有利 的,這是因?yàn)榫厶妓狨ツた删哂泄夥瓷湫再|(zhì)。在一個(gè)實(shí)施例中,一個(gè)或者更多個(gè)單元的至少一個(gè)至少部分地包括不透光白色塑 料。提供不透光白色塑料是有利的,這是因?yàn)樵摬牧峡商峁┕夥瓷洹T谝粋€(gè)實(shí)施例中,一個(gè)或者更多個(gè)單元的至少一個(gè)至少部分地鍍鉻(chrome)有 反射材料。用反射材料鍍鉻或者電鍍?cè)搯卧怯欣?,這是因?yàn)檫@能夠使得一個(gè)或更多個(gè) 單元中的至少一個(gè)可提供光反射。在一個(gè)實(shí)施例中,一個(gè)或者更多個(gè)單元的至少一個(gè)借助于反射體傳送光。借助于 反射體傳送光是有利的,這是因?yàn)榉瓷潴w可導(dǎo)致諸如光波的波前(wave front)的反射。在一個(gè)實(shí)施例中,反射體是反射鏡。借助于反射鏡傳送光是有利的,這是因?yàn)榉瓷?鏡可導(dǎo)致光的反射。在一個(gè)實(shí)施例中,反射體是反射箔。借助于反射箔傳送光是有利的,這是因?yàn)榉瓷?箔可導(dǎo)致光的反射。
在一個(gè)實(shí)施例中,反射體是鍍金屬塑料。借助于鍍金屬塑料傳送光是有利的,這是 因?yàn)殄兘饘偎芰峡蓪?dǎo)致光的反射。在一個(gè)實(shí)施例中,一個(gè)或更多個(gè)單元中的至少一個(gè)包括光導(dǎo)。借助于光導(dǎo)傳送光 是有利的,這是因?yàn)楣鈱?dǎo)可導(dǎo)致光的傳輸。替選地,光可借助于光導(dǎo)管、光管等傳送。在一個(gè)實(shí)施例中,光導(dǎo)是棱鏡光導(dǎo)。借助于棱鏡光導(dǎo)傳送光是有利的,這是因?yàn)槔?鏡光導(dǎo)可導(dǎo)致光的反射或折射。在一個(gè)實(shí)施例中,一個(gè)或更多個(gè)單元中的至少一個(gè)提供光從至少一個(gè)單元出射作 為鏡面反射光。在一個(gè)實(shí)施例中,一個(gè)或更多個(gè)單元中的至少一個(gè)提供光從至少一個(gè)單元出射作 為漫反射光。在一個(gè)實(shí)施例中,一個(gè)或更多個(gè)單元中的一個(gè)的絲網(wǎng)印刷白片提供漫反射光。在一個(gè)實(shí)施例中,一個(gè)或更多個(gè)單元中的一個(gè)的不光滑端面提供漫反射光。在一個(gè)實(shí)施例中,一個(gè)或更多個(gè)單元中的至少一個(gè)附著在設(shè)備的一端。一個(gè)或更 多個(gè)單元中的至少一個(gè)附著在設(shè)備的一端是有利的,這是因?yàn)橛纱嗽搯卧筛采w設(shè)備的重 疊端。替選地,單元可附著在它可提供光反饋路徑的任何適當(dāng)?shù)奈恢?。在本發(fā)明的實(shí)施例中,光源包括一個(gè)或更多個(gè)發(fā)光二極管。在掃描設(shè)備中采用發(fā) 光二極管(LED)作為光源是有利的,這是因?yàn)橛捎趶腖ED發(fā)出的光是窄譜光從而光可以是 非常精確的分量。另外,從LED發(fā)出的光的色彩取決于所用的半導(dǎo)體材料的成分和狀況,從 而可以根據(jù)期望的色彩調(diào)整光的色彩。另外,LED可以是小區(qū)域源,并且可設(shè)置有形成其輻 射圖的形狀的額外光學(xué)器件。采用發(fā)光二極管(LED)作為光源的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是LED可以是 廉價(jià)的。在本發(fā)明的實(shí)施例中,設(shè)備是接觸式圖像傳感器。設(shè)備是接觸式圖像傳感器(CIS) 是有利的,這是因?yàn)榕c也可用于光學(xué)掃描設(shè)備中的電荷耦合器件(CCD)相比,CIS可采用低 的功率。CIS元件將圖像光傳感器放置地與進(jìn)行掃描的物體靠近直接接觸,而不是如同傳統(tǒng) CCD掃描儀中那樣使用反射鏡將光反射至傳感器。在本發(fā)明的實(shí)施例中,設(shè)備還包括-光導(dǎo),引導(dǎo)來自光源的光以照明進(jìn)行掃描的物體;-柱透鏡陣列,用于收集和引導(dǎo)從物體反射回來的光;以及-其中多個(gè)光傳感器被布置為陣列并且適用于接收來自柱透鏡的光。用于光學(xué)掃描的設(shè)備還包括光導(dǎo)和柱透鏡陣列是有利的,這是因?yàn)楣鈱?dǎo)將來自光 源的光導(dǎo)向/引導(dǎo)至物體、單元、表面等,光從物體、單元、表面等可反射至柱透鏡陣列。柱 透鏡可收集光線并將它們發(fā)送至光傳感器陣列,由此可生成掃描物體的圖像。另外,柱透鏡 光學(xué)系統(tǒng)是1 1的,即沒有成像的放大或縮小。另外,光源可以是光導(dǎo)的集成部分。在一個(gè)實(shí)施例中,柱透鏡被布置為具有平行透鏡行的模式,其中一行中的透鏡相 對(duì)于相鄰行中的透鏡而移位。以這種模式布置柱透鏡是有利的,這是因?yàn)檫@種模式使得柱透鏡陣列中可用空間 的利用最優(yōu)化。柱透鏡可偏移它們的直徑的一半直徑,并且模式可類似于蜂窩模式。在一個(gè)實(shí)施例中,柱透鏡是自聚焦(SELFOC)透鏡。柱透鏡是SELFOC透鏡是有利 的,這是因?yàn)樵赟ELFOC透鏡中,折射率在透鏡材料內(nèi)是逐漸變化的,由此光線可以平滑且
9連續(xù)地向焦點(diǎn)改變方向,從而可在透鏡的物理表面上形成實(shí)像。測(cè)量光學(xué)掃描儀中光源的光強(qiáng)度問題的替選解決方案可通過提供具有來自溫度 傳感器的輸入的軟件模型獲得。借助于該解決方案,也可以保持電流繼而光譜恒定。 替選地,可通過提供模擬設(shè)備中的主要光源的額外光源獲得解決方案,該主要光 源照明要掃描的文件。借助于該方案,通過對(duì)額外光源的測(cè)量實(shí)現(xiàn)主要光源的調(diào)節(jié),以便補(bǔ) 償CIS的光傳感器的輸出。替選地,可提供用于最大化裝置中的動(dòng)態(tài)范圍的自動(dòng)增益控制(AGC)系統(tǒng)以補(bǔ)償 光強(qiáng)度。在這樣的閉環(huán)系統(tǒng)中,光強(qiáng)度可用于通過操作作為反向孔徑來控制增益。即,當(dāng)光 強(qiáng)度低時(shí)可提高增益,而當(dāng)光強(qiáng)度高時(shí),可降低增益。在該解決方案中,可恒定地調(diào)節(jié)增益。本發(fā)明涉及包括以上及下面描述的用于光學(xué)掃描的設(shè)備以及對(duì)應(yīng)的方法、用途、 設(shè)備和/或產(chǎn)品裝置的不同方面,分別產(chǎn)生結(jié)合所提及的第一方面描述的益處及優(yōu)點(diǎn)中的 一個(gè)或者更多個(gè),并且分別具有與結(jié)合所提及的第一方面所描述的以及/或者在所附權(quán)利 要求中公開的實(shí)施例對(duì)應(yīng)的一個(gè)或者更多個(gè)實(shí)施例。根據(jù)一個(gè)方面,公開了包括多個(gè)設(shè)備的掃描儀。在該方面的實(shí)施例中,至少多個(gè)所述數(shù)目的設(shè)備以如下模式布置由此使得至少 兩個(gè)或者更多個(gè)設(shè)備具有相互的、對(duì)應(yīng)的或者相應(yīng)的重疊區(qū)域。根據(jù)另一個(gè)方面,這里公開了一種用于光學(xué)掃描的方法,包括以下步驟-借助于光傳感器檢測(cè)入射在多個(gè)光傳感器上的光,該光從光源發(fā)出并且從進(jìn)行 光學(xué)掃描的物體反射;其中所述方法還包括在至少一個(gè)光傳感器處接收如下光量-在較大程度上為從光源傳送的光;以及-在較小程度上為從物體反射的光。
將參照附圖,通過以下對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例的示例性的和非限制性的詳細(xì)描述,對(duì) 本發(fā)明的以上和/或另外的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)進(jìn)一步進(jìn)行闡明,在附圖中圖1示出了接觸式圖像傳感器的示例;圖2示出了光反射單元的功能和位置的示例;圖3示出了在大幅面掃描儀中多個(gè)CIS元件的布置的示例;圖4示出了光反射單元;圖5示出了在關(guān)于本發(fā)明的CIS元件中的光反饋機(jī)制的示例的流程圖;圖6示出了在關(guān)于本發(fā)明的CIS元件中的光反饋機(jī)制的示例的流程圖。
具體實(shí)施例方式在以下描述中,參照附圖,其通過圖示示出本發(fā)明可如何實(shí)現(xiàn)。圖1示出了接觸式圖像傳感器(CIS)技術(shù)??山柚诙鄠€(gè)接觸式圖像傳感器(CIS) 元件構(gòu)造大幅面文件掃描儀。CIS元件100包括光傳感器陣列101、柱透鏡陣列102、光源 103和光導(dǎo)104。光源103例如可以是向下照射光導(dǎo)104的發(fā)光二極管(LED),光導(dǎo)104將光引導(dǎo)至并且照明要掃描的文件或者物體(未示出)。光源103可集成在光導(dǎo)104中。文 件或者物體可放在掃描儀的玻璃板上??捎腥齻€(gè)LED,例如,紅色、綠色和藍(lán)色LED。LED可 每次快速閃爍一個(gè),從而提供掃描中的顏色內(nèi)容。從文件反射回的光由柱透鏡陣列102聚 集并且引導(dǎo)至光傳感器陣列101。這一從要掃描的文件反射并且引導(dǎo)至光傳感器101的光 可定義為CIS元件100的掃描光線路徑。借助于光傳感器101接收的光的光強(qiáng)度和/或色彩,可通過將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信 號(hào)來記錄掃描文件的圖像。CIS元件100可如同所提及的與作為光源的三個(gè)發(fā)光二極管(LED) —起使用,但是 可替選地,CIS可與其他合適的光源一起使用。替選地,LED光源可以是單個(gè)白色LED ;發(fā)射一種顏色的光的LED,并且其中該 LED覆蓋有彩色的涂層,例如發(fā)射藍(lán)色光并且覆蓋有微黃色的涂層以給出白光印象的LED; 包含兩個(gè)不同顏色的二極管的雙極LED單元,從而允許雙色操作或者生成明顯顏色的范 圍;LED單元,包含被布置為通過具有多于兩個(gè)電極而被驅(qū)動(dòng)為不同顏色的兩個(gè)或者更多 個(gè)不同顏色的二極管;等等。光傳感器101 (即光傳感系統(tǒng))可以是被劃分為多個(gè)離散方形單元的硅表面,每個(gè) 方形單元的尺寸取決于所需要的掃描分辨率而為英寸的分?jǐn)?shù)。光學(xué)系統(tǒng)和成像部分是柱透鏡陣列102,并且陣列102中的柱透鏡105可以是 SELFOC透鏡。柱透鏡光學(xué)系統(tǒng)是1 1的,即不存在成像的放大或者縮小。柱透鏡可布置 為具有平行透鏡行的模式,其中行中的透鏡相對(duì)于相鄰行中的透鏡移位。該模式使得柱透 鏡陣列中可用空間的利用最優(yōu)化。柱透鏡可偏移它們的直徑的一半直徑,并且模式可類似 于蜂窩模式。在SELFOC透鏡中,光線遵循正弦路徑直到到達(dá)透鏡的后表面為止,由此可在透鏡 的物理表面上形成實(shí)像。SELFOC透鏡采用徑向指數(shù)梯度,其中折射率在透鏡的中心最高并 且隨距軸的徑向距離而降低。傳統(tǒng)的玻璃透鏡僅在其表面彎曲光。在空氣與玻璃之間的界 面處,根據(jù)折射率的突然變化,光線將改變方向。通過控制透鏡表面的形狀和平滑度,可以 將線聚焦并且形成圖像。相反,在SELFOC透鏡中,折射率在透鏡材料內(nèi)逐漸變化,從而光線 可以平滑且連續(xù)地朝焦點(diǎn)改變方向??刂频恼凵渎实淖兓峭ㄟ^玻璃主材料內(nèi)的高溫離子 交換過程實(shí)現(xiàn)的。SELFOC透鏡是GRIN(梯度指數(shù))類型的透鏡。文件掃描儀可以是大幅面掃描儀、平板掃描儀、滾軸掃描儀、饋紙式掃描儀等。圖(2a)示出了根據(jù)本發(fā)明的CIS元件200的光反射單元206的功能。來自光源 的光207可由光反射單元206傳送或者反射作為光波208。傳送或者反射例如可借助于光 反射單元206上的覆蓋或者涂層212發(fā)生,并且光波可被引導(dǎo)至對(duì)應(yīng)的柱透鏡和光傳感器, 從而可測(cè)量光源的光強(qiáng)度。該光線路徑可定義為關(guān)于用于掃描文件的CIS元件的正常掃描 光線路徑的修正光線路徑。該掃描光線路徑可以在圖(2a)中看作來自光源的光209,其在 放置要掃描的物體的玻璃板210處反射或者折射。從文件反射或者折射的光211由柱透鏡 陣列聚集并且引導(dǎo)至光傳感器陣列,以記錄掃描物體的圖像。光反射單元206可從或者通過它反射、折射、透射以及/或者導(dǎo)向光波208,并且用 于反射光的單元206可以以任何適當(dāng)?shù)姆绞綐?gòu)造,以防止光的一部分被發(fā)送至要掃描的物 體,并且確保這部分光被發(fā)送到至少一個(gè)光傳感器,其可以是用于執(zhí)行光源的光強(qiáng)度測(cè)量的多個(gè)對(duì)應(yīng)的光傳感器。關(guān)于圖4進(jìn)一步描述光反射單元(LRU)??商孢x地或者另外地,除了如關(guān)于圖(2a)描述的光反射單元206以外,其他合適 的裝置可被設(shè)置用于將來自光源的光透射、反射以及/或者折射到至少一個(gè)光傳感器,并 且用于為至少一個(gè)光傳感器遮擋從進(jìn)行掃描的物體反射和/或折射的光。這些其他合適的 裝置可包括-一個(gè)或更多個(gè)單元,包括可提供光反射的、至少部分不透明的白色塑料;-一個(gè)或者更多個(gè)借助于反射體傳送光的單元,其中反射體可以導(dǎo)致諸如光波的 波前的反射。圖(2c)示出了反射體213。-反射體可以是可導(dǎo)致光的反射的反射鏡;-反射體可以是可導(dǎo)致光的反射的反射箔;-反射體可以是可導(dǎo)致光的反射的鍍金屬塑料;-一個(gè)或者更多個(gè)單元,包括可導(dǎo)致光的傳輸?shù)墓鈱?dǎo)、光導(dǎo)管、光管等。圖(2d)示 出了光導(dǎo)214。-光導(dǎo)可以是可導(dǎo)致光的反射或者折射的棱鏡光導(dǎo)。圖(2e)示出了棱鏡光導(dǎo)215。-一個(gè)或者更多個(gè)單元,提供光從至少一個(gè)單元出射作為鏡面反射光;-一個(gè)或者更多個(gè)單元,提供光從至少一個(gè)單元出射作為漫反射光;-漫反射光可以由單元的絲網(wǎng)印刷白片提供。圖(2f)示出了絲網(wǎng)印刷白片217。-漫反射光可以由單元的不光滑端面提供。以下,表述“光反射單元”和“LRU”可包括上述可替選的合適的裝置和單元。圖(2b)示出了 CIS元件200上的光反射單元206的可能位置。光反射單元206 可布置在CIS元件200的一端216中,且光反射單元206可覆蓋光導(dǎo)204的一部分和柱透 鏡陣列202的一部分。光導(dǎo)204和柱透鏡陣列202的沒有被光反射單元206覆蓋的剩余部 分用于物體的正常掃描。圖3示出了大幅面掃描儀中多個(gè)CIS元件的布置的示例。該圖示出了表示為CIS A至CIS F的、以Z字形模式布置的6個(gè)CIS元件,該Z字形模式導(dǎo)致CIS元件具有關(guān)于其 縱軸的某一重疊313,從而在每個(gè)或者一些CIS元件中的一些光傳感器不用于掃描,這是因 為該物理重疊導(dǎo)致例如來自CIS A的圖像A和來自CIS B的圖像B之間的重疊。盡管相對(duì) 于CIS A和CIS B重疊區(qū)域表示為313,但是應(yīng)理解所有CIS元件可具有對(duì)應(yīng)于313的重疊 區(qū)域。通過將光反射單元306放置在與313對(duì)應(yīng)的各個(gè)重疊區(qū)域中的所有CIS元件上, 可測(cè)量各個(gè)CIS元件的光強(qiáng)度并且在物體的掃描圖像中補(bǔ)償各個(gè)CIS元件的光強(qiáng)度。由于 光反射單元306放置在重疊區(qū)域313中,因此它們將不改變或者影響文件掃描的成像場(chǎng)。在CIS元件的Z字形模式的一端中,一個(gè)CIS元件(圖3中的CIS Α)可具有被布 置在相對(duì)于另一 CIS元件不是重疊區(qū)域的位置中的光反射單元,這是因?yàn)樵揅IS A元件是 掃描儀中最外的CIS元件,從而沒有其他CIS元件來提供與之重疊的區(qū)域。因此相對(duì)于另 一 CIS元件沒有重疊區(qū)域的該最外CIS元件可包括光反射單元,其被布置成使得它被放置 在由掃描儀的玻璃板覆蓋的場(chǎng)以外。由此,光反射單元將不遮擋可用于物體的光學(xué)掃描的 設(shè)備的光傳感器。但是光反射單元仍然可以將來自光導(dǎo)的光反射至對(duì)應(yīng)的光傳感器,以用 于測(cè)量該CIS元件的光源的光強(qiáng)度。
圖3另外示出了每個(gè)CIS元件的柱透鏡陣列302。在該示例中,六個(gè)CIS元件以Z 字形模式橫跨掃描儀的寬度而布置,并且6個(gè)得到的圖像將被結(jié)合以形成具有整個(gè)掃描區(qū) 域的寬度的圖像。該圖像例如可以是44"寬。雖然在圖中CIS設(shè)備被示出并且提及為以Z字形模式布置,但是CIS設(shè)備可以以 任何適當(dāng)?shù)哪J讲贾谩D4a示出了設(shè)置有光反射單元(LRU) 406 (S卩,被配置為反射光的單元)的CIS元 件400的重疊端416。LRU 406可以是包括反射光的材料417的單元,由此確保擊中該LRU 406的來自光導(dǎo)404的光不被傳送至例如要掃描的物體,而是基本上所有擊中LRU 406的光 被直接發(fā)送至與LRU406對(duì)應(yīng)的一個(gè)或者更多個(gè)光傳感器。這是為了測(cè)量光源(例如LED) 的光強(qiáng)度而進(jìn)行的。通過借助于LRU 406將一部分光從光導(dǎo)404傳送至一 些光傳感器,可 以執(zhí)行光源的光強(qiáng)度的測(cè)量,這是因?yàn)楣獾脑摬糠譀]有改變,而是作為用于掃描文件的光。圖(4b)示出了光反射單元406可包括或者覆蓋有或者涂覆有具有光反射性質(zhì)的 材料417。材料417可以是光學(xué)閃光膜,其在一側(cè)具有反射與其作用的光的大約93%的“鏡 式帶”,而在另一側(cè)具有“乳色玻璃”或者“乳色塑料”用于將光引導(dǎo)至與LRU 406對(duì)應(yīng)的光 傳感器和柱透鏡。光學(xué)閃光膜可以是3M 2301光學(xué)閃光膜或者3M族中的其他膜。2301光學(xué) 閃光膜在一側(cè)具有90度棱鏡而在另一側(cè)為平滑的。2301光學(xué)閃光膜可同時(shí)是反射性的或 透射性的,取決于光線照在膜的表面的角度。以最大至關(guān)于棱鏡的軸大約27. 6°的角度照 在膜的平滑表面的光線將被反射,而以大于大約27. 6°的角度照在膜上的光線將被透射。 替選地,材料可以是3M 3635光學(xué)增強(qiáng)膜或者3M族中的其他膜,或者它可以是Axpet乳色 玻璃130 (具有聚酯的不透明物),或者它可以是Rianyl乳色玻璃(不透明白色PMMA (聚 甲基丙烯酸甲酯)),或者它可以是Lexan 123 Rlll (聚碳酸酯白色不透明物),或者它可以 是3M 850反射帶3微米和/或具有相應(yīng)光學(xué)性質(zhì)的其他材料。替選地,除了在向下指向柱 透鏡的側(cè)面418上之外,LRU 406可被鍍鉻或者電鍍。然后LRU 406應(yīng)該優(yōu)選地由不透明 ABS (丙烯腈丁二烯苯乙烯)制成,以便實(shí)現(xiàn)該部分的鍍鉻/電鍍??商孢x地和/或另外地, LRU406在頂側(cè)419上可以為黑色,以便避免干擾CIS元件的掃描光線路徑。通過提供其中來自光導(dǎo)的光可被發(fā)送至一個(gè)或者更多個(gè)不用于掃描的光傳感器 的光反饋路徑,可獲得光源的光強(qiáng)度的測(cè)量。該測(cè)量可以用于補(bǔ)償光源的老化和溫度變化。補(bǔ)償可如下執(zhí)行光反射單元將來自CIS元件中的光源的光傳送到至少一個(gè)光傳 感器。掃描設(shè)備的預(yù)校準(zhǔn)提供系統(tǒng)包含關(guān)于光源穩(wěn)定之后的光輸出的信息。光輸出可被定 義為在無窮時(shí)間處(即,在時(shí)間趨向無窮的極限處)穩(wěn)定。在系統(tǒng)的光補(bǔ)償或校正部分中, 輸出增加或者減少,以使得測(cè)量的光輸出對(duì)應(yīng)于無窮時(shí)間處的光。該補(bǔ)償或者校正在CIS 元件的所有像素上執(zhí)行,并且結(jié)果是由此CIS元件被完全光補(bǔ)償。圖4a和4b示出了 LRU 406可以是T形的并且可通過在CIS元件的一端216附著 到CIS元件來安放,其中該端可被定義為重疊端。LRU可具有T形以外的任何其他合適的形 狀,例如J形、H形等。LRU應(yīng)當(dāng)具有如下形狀使得它覆蓋光導(dǎo)的一部分和柱透鏡陣列的一 部分從而也覆蓋光傳感器陣列的一部分。替選地,LRU可安放在CIS元件上除了在端部以外的不同位置處,例如在CIS元件 的中心或者CIS元件的中心與兩端之一之間。取決于CIS元件相對(duì)于彼此布置的模式,兩個(gè)CIS元件可在除了僅在各個(gè)CIS元件的一端以外的其他部分重疊。替選地,LRU可安放在掃描儀的玻璃板上的任何適當(dāng)位置處,在要掃描的文件所 在側(cè)的對(duì)側(cè)上,由此LRU將在來自光導(dǎo)的光擊中玻璃板繼而擊中要掃描的文件之前反射該 光。替選地,LRU可以以任何適當(dāng)?shù)姆绞桨卜旁趻呙鑳x的CIS元件上或者相對(duì)于掃描儀的 CIS元件安放。另外,每個(gè)CIS元件可具有一個(gè)LRU,或者只有一些CIS元件可具有LRU。另外,多 個(gè)CIS元件可共享同一 LRU,然后在這種情況下,該LRU可如此大以覆蓋屬于該LRU的所有 CIS元件。另外,一個(gè)CIS元件可具有多于一個(gè)屬于它的LRU,由此可以對(duì)相同CIS元件在 不同位置處測(cè)量光強(qiáng)度。LRU可與一個(gè)或者更多個(gè)相應(yīng)的柱透鏡以及一個(gè)或者更多個(gè)相應(yīng)的光傳感器相 關(guān),以便檢測(cè)光源的光強(qiáng)度。數(shù)據(jù)處理設(shè)備可從掃描的圖像數(shù)據(jù)中提取光反饋信號(hào)(即光強(qiáng)度測(cè)量),以便補(bǔ) 償光源的光強(qiáng)度??赏ㄟ^與光學(xué)掃描儀有關(guān)的不同部件而不是本發(fā)明的CIS元件來將黑水平信號(hào) 考慮在內(nèi)。圖(4c)示出了設(shè)置有光反射單元(LRU) 406 (即,被配置為反射光的單元)的CIS 元件400,以確保擊中該光反射單元406的來自光導(dǎo)的光不被傳送至例如要掃描的物體,而 是基本上所有擊中光反射單元406的光被直接發(fā)送至與光反射單元406對(duì)應(yīng)的一個(gè)或者更 多個(gè)光傳感器。這里圖(4c)中的光反射單元406具有比例如圖(4a)中所示的光反射單元 更大的區(qū)域。更大的反射區(qū)域可導(dǎo)致光反射單元提供對(duì)不期望的光的更好遮擋。光可以是 并非源于CIS照明系統(tǒng)的光導(dǎo)的雜散光。因此光反射單元更不受雜散光影響。具有更大反 射區(qū)域的光反射單元可以用于避免可以通過光反射單元的邊緣的雜散、錯(cuò)誤或者不期望的 光。光反射單元406可覆蓋CIS元件的端416的相對(duì)大的部分。圖(4c)中頂部的圖示出了與CIS元件400分離的光反射單元406,且圖(4c)中底 部的圖示出了放置在CIS元件400上的光反射單元406。圖5示出了關(guān)于本發(fā)明的CIS元件中的光反饋機(jī)制的示例的流程圖。在步驟501中執(zhí)行光學(xué)掃描,包括以下步驟-借助于光傳感器檢測(cè)入射在多個(gè)光傳感器上的光,所述光從光源發(fā)出并且從進(jìn) 行光學(xué)掃描的物體反射。另外,在步驟501中,從設(shè)備中的光源接收的光借助于光反射單元反射至設(shè)備中 的多個(gè)光傳感器中的至少一個(gè);并且所述至少一個(gè)光傳感器被遮擋借助于光反射單元從物 體反射的光。在步驟502中,圖像數(shù)據(jù)從CIS元件中的光傳感器輸出并且用于記錄掃描物體 的圖像,并且圖像像素從至少一個(gè)光傳感器輸出,其中從光反射單元反射的光被發(fā)送至所 述至少一個(gè)光傳感器。不用于掃描的圖像像素用于提供光反饋。在步驟503中,借助于數(shù) 據(jù)處理設(shè)備從掃描的圖像數(shù)據(jù)中提取借助于光反射單元提供的反饋信號(hào)。在步驟504中, 所提取的反饋信號(hào)用于通過補(bǔ)償掃描圖像的光強(qiáng)度補(bǔ)償來自掃描圖像的圖像數(shù)據(jù)。圖6示出了關(guān)于本發(fā)明的CIS元件中的光反饋機(jī)制的示例的流程圖。在步驟601 中執(zhí)行光學(xué)掃描,包括以下步驟-借助于光傳感器檢測(cè)入射在多個(gè)光傳感器上的光,所述光從光源發(fā)出并且從進(jìn)行光學(xué)掃描的物體反射。另外,在步驟601中,從設(shè)備中的光源接收的光借助于光反射單元 反射至設(shè)備中的多個(gè)光傳感器中的至少一個(gè);并且所述至少一個(gè)光傳感器被遮擋借助于光 反射單元從物體反射的光。
在步驟602中,圖像數(shù)據(jù)從CIS元件中的光傳感器輸出并且用于記錄掃描物體的 圖像,并且圖像像素從至少一個(gè)光傳感器輸出,其中從光反射單元反射的光被發(fā)送至所述 至少一個(gè)光傳感器。不用于掃描的圖像像素用于提供光反饋。在步驟603中,借助于數(shù)據(jù)處理設(shè)備從掃描的圖像數(shù)據(jù)中提取借助于光反射單元 提供的反饋信號(hào)。在步驟604中,所提取的光反饋隨后被傳遞到光源控制,以調(diào)整/控制下 次掃描中光源的光強(qiáng)度。雖然已經(jīng)詳細(xì)描述并示出了一些實(shí)施例,但是本發(fā)明不限于這些,而是也可以以 所附權(quán)利要求中定義的主題的范圍內(nèi)的其他方式實(shí)現(xiàn)。具體地,應(yīng)該理解,可利用其他實(shí)施 例,并且在不背離本發(fā)明的范圍的情況下,可進(jìn)行結(jié)構(gòu)和功能的修改。在列舉了幾種裝置的設(shè)備權(quán)利要求中,這些裝置中的幾種可以通過硬件的一項(xiàng)和 相同項(xiàng)實(shí)現(xiàn)。某些手段在相互不同的從屬權(quán)利要求中敘述或者在不同的實(shí)施例中描述這一 僅有的事實(shí)并不表示這些手段的組合不能用于提供優(yōu)點(diǎn)。應(yīng)該強(qiáng)調(diào),術(shù)語“包括”在本說明書中使用時(shí)意在指定所聲明的特征、整體、步驟或 者部件的存在,但是并不排除一個(gè)或者更多個(gè)其他特征、整體、步驟、部件或其組的存在或 添加。
權(quán)利要求
一種用于光學(xué)掃描的設(shè)備,包括多個(gè)光傳感器,其中所述光傳感器被布置為檢測(cè)入射在所述光傳感器上的光,所述光從光源發(fā)出以及從進(jìn)行光學(xué)掃描的物體反射;其中在至少一個(gè)光傳感器處接收的光量為 較大程度上為從所述光源傳送的光;以及 較小程度上為從所述物體反射的光。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備,還包括被配置為以下的裝置-將從所述光源接收的光傳送至所述至少一個(gè)光傳感器;以及-為所述至少一個(gè)光傳感器遮擋從所述物體反射的基本上所有的光。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的設(shè)備,其中所述裝置包括一個(gè)或者更多個(gè)單元。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的設(shè)備,其中所述一個(gè)或者更多個(gè)單元執(zhí)行所述裝置被配置執(zhí) 行的功能中的一個(gè)或者更多個(gè)功能。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的設(shè)備,其中所述一個(gè)或者更多個(gè)單元中的至少一個(gè)具有 兩個(gè)相反的面,一個(gè)面向所述至少一個(gè)光傳感器和所述光源,另一個(gè)面向要掃描的所述物 體。
6.根據(jù)權(quán)利要求3至5中任意一項(xiàng)所述的設(shè)備,其中所述一個(gè)或者更多個(gè)單元中的至 少一個(gè)具有覆蓋所述設(shè)備的一部分的范圍。
7.根據(jù)權(quán)利要求3至6中任意一項(xiàng)所述的設(shè)備,其中所述一個(gè)或者更多個(gè)單元中的至 少一個(gè)適用于提供用于測(cè)量所述光源的光強(qiáng)度的光反饋。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任意一項(xiàng)所述的設(shè)備,其中所測(cè)量的光強(qiáng)度用于補(bǔ)償所述光 學(xué)掃描的輸出。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的設(shè)備,其中補(bǔ)償輸出包括補(bǔ)償來自所述多個(gè)光傳感器的輸出ο
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9任意一項(xiàng)所述的設(shè)備,其中補(bǔ)償輸出包括控制/補(bǔ)償所述光源 的光源控制/輸出。
11.根據(jù)權(quán)利要求1至10中任意一項(xiàng)所述的設(shè)備,其中所述設(shè)備被布置為與多個(gè)其他 類似設(shè)備一起的模式,由此至少兩個(gè)或者更多個(gè)設(shè)備具有相互重疊的區(qū)域。
12.根據(jù)權(quán)利要求3至11中任意一項(xiàng)所述的設(shè)備,其中所述一個(gè)或者更多個(gè)單元中的 至少一個(gè)覆蓋的所述設(shè)備的部分是處于關(guān)于第二設(shè)備的重疊區(qū)域中的所述設(shè)備的部分,由 此設(shè)備之一的所述重疊區(qū)域不用于掃描所述物體。
13.根據(jù)權(quán)利要求3至12中任意一項(xiàng)所述的設(shè)備,其中所述一個(gè)或者更多個(gè)單元中的 至少一個(gè)至少部分地覆蓋有反射材料。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的設(shè)備,其中所述反射材料至少部分地為光學(xué)閃光膜。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的設(shè)備,其中所述光學(xué)閃光膜至少部分地為聚碳酸酯膜。
16.根據(jù)權(quán)利要求3至15中任意一項(xiàng)所述的設(shè)備,其中所述一個(gè)或者更多個(gè)單元中的 至少一個(gè)至少部分地包括不透明白色塑料材料。
17.根據(jù)權(quán)利要求3至16中任意一項(xiàng)所述的設(shè)備,其中所述一個(gè)或者更多個(gè)單元中的 至少一個(gè)至少部分地鍍鉻有反射材料。
18.根據(jù)權(quán)利要求3至17中任意一項(xiàng)所述的設(shè)備,其中所述一個(gè)或者更多個(gè)單元中的至少一個(gè)借助于一個(gè)或者更多個(gè)反射體傳送光。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的設(shè)備,其中所述一個(gè)或者更多個(gè)反射體的至少一個(gè)為反射^Mi O
20.根據(jù)權(quán)利要求18所述的設(shè)備,其中所述一個(gè)或者更多個(gè)反射體的至少一個(gè)為反射箔。
21.根據(jù)權(quán)利要求18所述的設(shè)備,其中所述一個(gè)或者更多個(gè)反射體的至少一個(gè)為鍍金屬塑料。
22.根據(jù)權(quán)利要求3至21中任意一項(xiàng)所述的設(shè)備,其中所述一個(gè)或者更多個(gè)單元中的 至少一個(gè)包括光導(dǎo)。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的設(shè)備,其中所述光導(dǎo)是棱鏡光導(dǎo)。
24.根據(jù)權(quán)利要求3至23中任意一項(xiàng)所述的設(shè)備,其中所述一個(gè)或者更多個(gè)單元中的 至少一個(gè)包括光導(dǎo)管。
25.根據(jù)權(quán)利要求3至24中任意一項(xiàng)所述的設(shè)備,其中所述一個(gè)或者更多個(gè)單元中的 至少一個(gè)提供光從所述至少一個(gè)單元出射作為鏡面反射光。
26.根據(jù)權(quán)利要求3至25中任意一項(xiàng)所述的設(shè)備,其中所述一個(gè)或者更多個(gè)單元中的 至少一個(gè)提供光從所述至少一個(gè)單元出射作為漫反射光。
27.根據(jù)權(quán)利要求3至26中任意一項(xiàng)所述的設(shè)備,其中所述一個(gè)或者更多個(gè)單元中的 一個(gè)的絲網(wǎng)印刷白片提供漫反射光。
28.根據(jù)權(quán)利要求3至26中任意一項(xiàng)所述的設(shè)備,其中所述一個(gè)或者更多個(gè)單元中的 一個(gè)的不光滑面提供漫反射光。
29.根據(jù)權(quán)利要求3至28中任意一項(xiàng)所述的設(shè)備,其中所述一個(gè)或者更多個(gè)單元中的 至少一個(gè)附著在所述設(shè)備的一端。
30.根據(jù)權(quán)利要求1至29中任意一項(xiàng)所述的設(shè)備,其中所述光源包括一個(gè)或者更多個(gè) 發(fā)光二極管。
31.根據(jù)權(quán)利要求1至30中任意一項(xiàng)所述的設(shè)備,其中所述設(shè)備是接觸式圖像傳感器。
32.根據(jù)權(quán)利要求1至31中任意一項(xiàng)所述的設(shè)備,其中所述設(shè)備還包括 -光導(dǎo),引導(dǎo)來自所述光源的光以照明進(jìn)行掃描的所述物體;-柱透鏡陣列,用于收集和弓I導(dǎo)從所述物體反射回的光;以及-其中所述多個(gè)光傳感器以陣列布置并且適用于接收來自所述柱透鏡的光。
33.根據(jù)權(quán)利要求32所述的設(shè)備,其中所述柱透鏡以具有平行透鏡行的模式布置,其 中行中的透鏡相對(duì)于相鄰行中的透鏡移位。
34.根據(jù)權(quán)利要求32或33所述的設(shè)備,其中所述柱透鏡為自聚焦SELFOC透鏡。
35.一種包括多個(gè)根據(jù)權(quán)利要求1-34的任意一項(xiàng)所述的設(shè)備的掃描儀。
36.根據(jù)權(quán)利要求35所述的掃描儀,其中至少多個(gè)該數(shù)目的設(shè)備以至少兩個(gè)或者更多 個(gè)設(shè)備具有相互重疊區(qū)域的模式布置。
37.一種用于光學(xué)掃描的方法,包括以下步驟_借助于光傳感器檢測(cè)入射在多個(gè)光傳感器上的光,所述光從光源發(fā)出以及從進(jìn)行光 學(xué)掃描的物體反射;其中所述方法還包括在至少一個(gè)光傳感器處接收以下光量 “較大程度上為從所述光源傳送的光;以及 “較小程度上為從所述物體反射的光。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于光學(xué)掃描的設(shè)備,包括多個(gè)光傳感器,其中光傳感器被布置為檢測(cè)入射在光傳感器上的光,所述光從光源發(fā)出以及從進(jìn)行光學(xué)掃描的物體反射;其中在至少一個(gè)光傳感器處接收的光量較大程度上為從光源傳送的光;以及較小程度上為從物體反射的光。
文檔編號(hào)H04N1/031GK101939976SQ200980104048
公開日2011年1月5日 申請(qǐng)日期2009年2月6日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月6日
發(fā)明者尼斯·恩格霍姆, 拉爾斯·埃雷博 申請(qǐng)人:肯特克斯有限公司