一种扫描模块与方法技术

一种扫描模块，包括：　　　　一光源，产生双极（双偏振）光，该双极光束具有相差二分之一相位的一第一极性（偏振）光和一第二极性（偏振）光；　　　　一第一偏极（偏振）板，设置于该光源前并且只能通过第一极性光；　　　　一光学单元，使第一极性光照在一欲扫描的对象处以产生该对象的反射光，并且将该反射光转换为第二极性光后入射至影像感测装置；　　　　一影像感测装置，接收该第二极性光，以获得该对象的影像；　　　　一第二偏极板，设置在该光学单元和该影像感测装置之间，该第二偏极板只允许第二极性光通过；　　　　其中，该影像感测装置藉由第一及第二偏极板，隔绝该光源对该影像感测装置的影响。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及关，特别是一种将照明与成像的光路合为一共同光路以缩小体积的扫描模块，并藉由偏极板进行滤光以增进扫描影像的品质，且进一步可达到类似数字相机的投影式扫描效果。
技术介绍
电子化的社会已经在日新月异的科技发展下强力且快速的来临。近五年来，在每年的计算机展、电子化大展等的内容里，可以非常明确地体会到每个展览皆较前一个展览技术更新、价格更便宜、使用更方便。因着上述的原因，即造成前述加速整个社会电子化的速度。即因着电子产品的科技进化已到了几乎是人人皆会使用的程度，所以才会在近几年间无论在生活或是工作上，都可以利用这些科技结晶达到极高的生活水准。以影像电子化而言，目前普遍有两种方式，一为利用数字相机将实务电子化，一为利用扫描仪将现有的影像经扫描后电子化。综观而论，数字相机与扫描仪各有其不同的应用而并行不悖的。然而，请参考图1A与图1B，传统的扫描仪在体积与耗能上仍然有可以发展的空间。如图1A所示的一习知技术的立体图式。一扫描仪11大概包括一扫描仪本体15、一光学照明模块12、一文件承载透镜13、二导杆14、一电源供应器16与一光罩17。该光学照明模块12是一长条型，内有一长条型光源121。该电源供应器16供应光学照明模块12的电力，且藉由该二导杆14的导引，造成对该文件承载透镜13上的待扫描文件(图中未示)进行影像的扫描。该光罩17在扫描进行时覆盖在文件承载透镜13上，除可以固定待扫描文件外，亦可以防止扫描时有杂光进入扫描范围而影响清晰度与对比度。请参阅图1B所示的习知技术的侧视图。光学照明模块12中的一光源121发出光路，照射在文件承载透镜13上的待测文件后，再反射至光学照明模块12的一第一反射镜151、第二反射镜153、第三反射镜155，最后经由一透镜157而至一CCD159。光学引擎12可以自图的左方移动至图的右方，以进行对文件的扫描。然而，就以上所述，得知习用技术中因着光学引擎12形状成长方体状、且CCD159是为一“线性”影像撷取模块，因此需要驱动使光学照明模块12连同CCD159由文件承载透镜13的最左侧移动至最右侧，以便撷取整个“平面”的影像。相对地在该扫描仪本体15的内部会需要较大的空间，尤其以长、宽、高中的高方面的尺寸，因为长与宽的尺寸是为配合各种不同的扫描尺寸，所以十分地占空间。尤其，该光源121(通常是荧光灯管)的长度必须与文件承载透镜13的横向宽度相同，过大过长的光源121不仅占空间且更耗电。在图1A与图1B所示的实施例中，光源121发出的光照射到文件承载透镜13，再反射至第一反射镜151、第二反射镜153、第三反射镜155，最后至透镜157与CCD159。在这段光程中，或许因为遮光机构的设计不良，将使部分光源121所发出的光直接散射至CCD159，而影响到该反射影像光最后进入CCD159中的品质，进而影响到输出的影像品质。因此，如何设计将反射光中的杂质去除，以得到纯化的光质，将是本专利技术另一个探讨的重点。此外，由于所有习用的扫描仪均采用固定光程长的光学设计方式，也就是各反射镜、透镜与CCD的位置均固定，因此也只能扫描固定尺寸的待扫描原稿，例如A4、A3或其它尺寸等等，且那些待扫描原稿必须能够被平躺放置该文件承载透镜13上才有可能进行扫描。习用技术的扫描仪并不能藉由变更扫描焦距(也就是改变光程长)的方式来进行扫描。而如何在现有光学扫描仪与光学组件设计的技术下，藉由可变焦距的光学路径设计，来达到类似数字相机的“投影式扫描”，将更为本专利技术的再另一个探讨重点。
技术实现思路
本专利技术的第一目的是提供一扫描模块及方法，以较小的功率消耗量与较小的体积进行扫描。本专利技术的第二目的是提供一扫描模块及方法，以特殊的滤光设计将扫描后的反射光进行过滤与纯化的处理，以增加扫描后影像输出的效果。本专利技术的第三目的是提供一扫描模块及方法，可以使用较低成本线性扫描模块以“投影式扫描”的方式扫描较大的范围，进而达到类似数字相机的功效。本专利技术的上述目的是这样实现的，一种扫描模块，包括一光源，产生双极光(双偏振光)，该双极光束具有相差二分之一相位的一第一极性光(第一偏振光)和一第二极性光(第二偏振光)；一第一偏极板(第一偏振板)，设置于该光源前并且只能通过第一极性光；一光学单元，使第一极性光照在一欲扫描的对象处以产生该对象的反射光，并且将该反射光转换为第二极性光后入射至影像感测装置；一影像感测装置，接收该第二极性光，以获得该对象的影像；一第二偏极板(第二偏振板)，设置在该光学单元和该影像感测装置之间，该第二偏极板只允许第二极性光通过；其中，该影像感测装置藉由第一及第二偏极板，隔绝该光源对该影像感测装置的影响。下面结合附图以具体实例对本技术进行详细说明。附图说明图1A是一习知技术的立体图式；图1B是该习知技术的侧视图；图2是本专利技术的扫描模块的第一较佳实施例；图3是本专利技术的扫描模块的第二较佳实施例；图4是本专利技术的扫描模块的第三较佳实施例；图5是本专利技术的扫描模块的第四较佳实施例；图6A是本专利技术的光源第一较佳实施例上视图；图6B是本专利技术的光源第一较佳实施例侧视图；图7是本专利技术的光源第二较佳实施例侧视图；图8是本专利技术的方法流程图；图9是为图4的第三较佳实施例立体示意图式；图10是本专利技术的扫描模块的第五较佳实施例。附图标记说明11扫描仪；12光学引擎；121光源；13文件承载透镜；14-导杆；15-扫描仪本体；151-第一反射镜；153-第二反射镜；155-第三反射镜；157-透镜；159-CCD；16-电源供应器；17-光罩；21-光源；22-第一偏极板；23-透镜；24-四分之一波长片；25-反射镜；25a、25b-旋转反射镜；26-待扫描对象；27-第二偏极板；28-影像感测装置；29-光学单元；31-LED晶粒模块；311-LED晶粒丛；313-LED晶粒座；315-外壳；41-LED晶粒改良模块；411-LED晶粒丛；413-LED晶粒座；415-外壳；417-灯罩；91-光源；911-隔离罩；912-开口；92-影像感测装置；93-透镜单元；94-反射镜；95-对象；96-第一光学路径；97-第二光学路径；步骤81～步骤84-本专利技术方法的步骤。具体实施例方式请参阅图2所示的本专利技术的扫描模块的第一较佳实施例。该扫描模块包括一光源21、一第一偏极板22、一光学单元29、一反射镜25、一影像感测装置28和一第二偏极板27。光源21(在此较佳实施例中，光源21其是由复数个LED(发光二极管)组合成一线型光源，但亦可是其它线型光源)，光源21可以产生一双极光，双极光具有一第一极性和一第二极性的光，其中第一极性光为P极化光、S极化光其中之一，第二极性光也为P极化光、S极化光其中之一而且第一及第二极性光相差二分之一相位。第一偏极板22设置于光源21前且只允许第一极性光通过，当双极光通过第一偏极板22时，此时第二极化光将被隔绝，只允许第一极化光通过，第一偏极板22为P极化或S极化的平板型Polarize beam splitter或是P极化或S极化的棱镜型Polarize beam splitter其中之一。光学单元29使第一极性光照在一欲扫描的对象26处，并且将反射光转换为第二极性光入射至影像感测装置28。光学单元29本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：黄旭华，
申请(专利权)人：宇东电浆科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：