扫描仪照明系统和方法技术方案

一种扫描仪包括照明装置和适于支撑被扫描的文件的压板。光源将光导向压板和在压板内光经过内反射。可移动的光传感器邻近压板的位置定位。位于文件和光传感器之间的液晶部分导致了从压板到文件经过的光的区域，从而只照明文件的一部分。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术一般涉及扫描仪系统和方法。
技术介绍
扫描仪在检测例如基片的物品上的形状、图像和文本是有益的。从扫描仪输出的数字和模拟信号由计算机和其他设备采用以将形状、图像和文件转化为数字图像、文本文件、数字编码等。这使得扫描仪更小、更便宜和更可靠是一直存在的需求。
技术实现思路
在此根据实施例的用于扫描仪的照明装置包括压板、将光导向压板的光源和作为压板的一部分的或与压板直接光学接触的液晶散射器。液晶散射器具有可寻址的液晶区域，其中该液晶区域允许压板的光的抽出区域(从压板区域发出的光)可寻址。更特别的，一个或多个液晶带被激励(制成为非透明状)，与非激励的(为透明状)带相邻从而产生一发光区域。成像系统获得光，该光从基板(文件)反射并经过与非透明状的液晶带相邻(或位于两者之间)的非激励液晶带(透明状)。液晶散射器的被寻址元件是不同的，因此发光区域沿着压板的长度随着时间移动(运动)。这种发光区域的移动与成像系统的移动是一致的，从而只有基板的位于成像系统上方的部分被照明。当其沿着压板的长度移动以允许成像系统连续检测文件的不同部分时，由被激励的液晶区域引起的发光区域从压板的一端延伸到相对的压板的另一端。该扫描仪的实施例包括这样一种照明装置。在这种扫描仪中，压板适用于支撑被扫描的文件。光源将光导向压板和在压板内光经过全内反射(TIR)。可移动的成像系统相邻于散射器或压板的液晶部分定位。因此，液晶部分位于压板和成像系统内部部分之间。被寻址的液晶元件用于阻止TIR并引起一个或多个光区域(带、缝隙等)从压板经过到达文件，从而使得仅照明文件的一部分。液晶散射器或压板可包括适于改变透明度的多个纵向液晶区域部分或适于改变透明度的多个矩形液晶区域。液晶散射器的平面尺寸大致与压板的平面尺寸相当。这些和其他特征描述于下列各种实施系统和方法的实施例的详细的描述中，或可以从中明显看出。附图说明参见附图，以下详细描述系统和方法的各种示范性实施例，其中图1为一扫描仪的横截面示意图；图2为一扫描仪的横截面示意图；图3为一扫描仪的透视示意图；图4为一扫描仪的透视示意图；图5为一液晶散射器的顶视示意图；图6为一液晶散射器的顶视示意图；图7为一扫描仪的透视示意图；图8为和压板一起使用的光源的横截面示意图；以及图9为和压板一起使用的光源的横截面示意图。具体实施例方式当以下参见扫描仪描述下列实施例时，应当理解在此的实施例并不严格局限于扫描仪。相反地，本公开预期的是检测来自基板的光的任何设备。图1和2为横截面图，而图3为同样的扫描设备的透视图。如图1所示，在此根据实施例的用于扫描仪100的照明装置，包括压板102、将光106导向压板102的光源104和与压板102直接光学接触的液晶散射器108(具有液晶区域116)。或者，如图4所示，液晶区域116可包含在压板102内以作为压板102的构成整体的一部分。因此，液晶区域116位于压板102的底部(或作为底板的一部分)，并位于基板112(其位于压板102顶部)和成像系统118之间。如图1所示，从光源104产生的光106在压板102内部反射。如以下解释的，这种内部反射(全内反射(TIR))是被有意阻止的(在图2)以允许光200从压板102的限定位置中射出。阻止TIR的概念是公知的，并例如在美国专利5,841,916和美国专利公开说明书2004/0146188中进行了解释，这些公开物在这里引入作为参考。这里的实施例将阻止TIR技术应用于扫描仪的压板上。液晶散射器108可包括多个纵向矩形区域部分116(如图5所示)，多个矩形像素130(如图6所示)，或其他合适的适于改变透明度的几何图形。液晶装置和他们各种制造过程的详细说明在美国专利5418631中做了解释，该公开在这里全文引入作为参考。液晶部分116(图5)和矩形部分130(图6)是可独立寻址(可独立控制的)的液晶材料的区域。因此，一个矩形带116或矩形像素130液晶部分可单独激励或非激励，而不考虑依据相邻部分是否激励。液晶散射器108的平面尺寸与压板102的平面尺寸基本相当。在这一解释中，当非激励(不施加电压)时，液晶部分116和像素130为透明状，而当激励(施加电压)时，其为漫反射；但是，如本领域普通技术人员所理解的，具有相同的效果的相反的极性系统可被使用。非激励的区域116和像素130为透明状，因为从光源104发出的光线106的大部分都在压板102内发生全内反射，所以位于压板102上的文件112将不会被充分照明。激活区域116和像素130使得区域116或像素130成为漫反射，导致在压板102的区域内的光线200的散射(阻止在压板102区域内的TIR)。举例来说，图2中的区域114显示为被激励，其引起光线(图2中的箭头200)散射并从压板102中射出。如上所解释的，这阻止了部分114上方的区域内的压板102内的全内反射，导致了只有部分114上方并直接相邻的文件112的区域被光200照明。因此，光线200的散射照明了直接在激励液晶区域114的上方并与其相邻的文件112的部分。这些光线200照明基板112并通过压板(如箭头202所示)向成像系统118反射。如图2所示，一个或多个的液晶区域114被激励(制成为非透明状)，与非激励的(为透明状)带相邻从而产生一发光区域或光线200通过压板102传送的光区域。成像系统118获取从基板(文件)112反射并从与非透明的液晶区域114直接接触(或位于两者之间)的非激励(透明)液晶带中通过的光202。当如图2所示的两个液晶区域114显示为被激励时，本领域的普通技术人员应当理解，依靠基板112的特殊形式和扫描仪100设计使用的成像系统118，只有一个区域114可被激励，或在透明区域的每一侧上的多个区域114可被激励。被寻址元件116的激励是不同的，使得沿着压板的长度发光区域随着时间移动(运动)。这种发光区域的移动与成像系统118的移动是一致的，从而只有基板的位于光传感器118上方的部分被照明。因此，当成像系统118靠近时，每个液晶区域116被激励。当成像系统118开始在激励区域116下通过时，区域116返回非激励(透明)状态，当其沿着压板102的长度移动以允许成像系统118连续检测文件112的不同部分，由激励液晶区域114引起的照明区域从压板102的一端延伸到相对的压板102的另一端。与液晶散射器108相邻定位的成像系统118为可移动的，如图中由箭头表示的。光传感器的讨论和用于移动成像系统的结构在美国专利5,442,449中已经讨论，该公开在这里引入作为参考。因此，如图1-4所示，液晶区域116允许只有一有限定宽度(例如照明区域)的光(由箭头200代表)通过压板102传输到文件112。图5所示的液晶区域116以一个单独的方向、平行于光源104和成像系统118，被图案化以形成照明区域(带)。图6所示的液晶像素130的阵列，同样地允许基本为矩形(例如正方形)区域的光从压板102传输以照明文件112。图6中的阵列可用于通过同时激活像素130的全部行(或列)以产生照明带。关于图6所示的阵列，独立的像素130可被激活以补偿在成像系统、光源、压板等存在的非均匀性。轴向照明分布可通过激活图6所示的液晶矩阵中的适宜的数量的像素130调整到本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种照明装置，包括：　　　　压板；　　　　将光导向所述压板的光源；以及　　　　与所述压板的底部相邻的液晶部分，　　　　其中所述液晶部分适于选择性地产生从所述压板射出光的区域。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：RP赫尔洛斯基，DE普罗克托尔，CJ小乌尔索，
申请(专利权)人：施乐公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]