專利名稱：影像檢索系統(tǒng)的光路布局及其達(dá)成方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種影像檢索系統(tǒng)的光路布局，特別是一種最佳化的影像檢索系統(tǒng)的光路布局及其達(dá)成方法。
影像處理裝置最重要者為影像檢索系統(tǒng)部分，影像檢索系統(tǒng)涉及光學(xué)原理的產(chǎn)品，其包含的零件有影像檢索模塊、反射鏡、透鏡。通常，影像檢索模塊具有一電耦合組件(Charge-Coupled Device；CCD)，電耦合組件(CCD)為一種對光線敏感的電路裝置，影像處理裝置便是利用殘留在電耦合組件(CCD)上面的訊息，將每個圖點組件對光的敏感度轉(zhuǎn)換為影像資料儲存。
對于掃描儀而言，傳統(tǒng)的影像檢索系統(tǒng)是利用單一移動影像檢索裝置或鏡片反射互動方式來讀取影像。當(dāng)光線經(jīng)由圖像反射至電耦合組件(CCD)的感光面上時，將產(chǎn)生一半化角(θ/2)。一般而言，電耦合組件(CCD)的感光面為一直表面，其并非為一弧形表面。因此，當(dāng)半化角(θ/2)過大時，電耦合組件(CCD)的感光面將無法吸收到反射光。有鑒于此，必須減小半化角(θ/2)以便電耦合組件(CCD)能完全地吸收反射光。減小半化角(θ/2)的較佳方法之一為增加光學(xué)路徑(通稱光路)的長度，而且，光路長度越長則半化角(θ/2)越小。同樣地，當(dāng)光路長度越長時，電耦合組件(CCD)的感光面亦可隨著縮小，因而使得整體體積減少。因此，保有長距離光距的影像檢索系統(tǒng)將可使影像檢索模塊的制造成本降低且容易制造生產(chǎn)。
此外，傳統(tǒng)的影像檢索系統(tǒng)是將影像檢索模塊、反射鏡、透鏡等組件設(shè)置于影像檢索系統(tǒng)的周邊位置。參考

圖1所示，影像檢索系統(tǒng)100具有一殼體110，且殼體110具有一光路布局區(qū)域110A與一模塊區(qū)110B，其中，反射鏡120A至120C分別置放于光路布局區(qū)域110A中，且透鏡130與影像檢索模塊140分別置于模塊區(qū)110B內(nèi)。然而，光路布局區(qū)域110A位于殼體110的邊緣區(qū)，且光路布局區(qū)域110A表示僅可使用的光路布局的空間，而光路布局的方式隨著透鏡的直徑(φ)的大小而改變。因此，當(dāng)影像檢索模塊140與透鏡130的尺寸較大時，其占據(jù)大部分的影像檢索系統(tǒng)100的殼體110的空間，進(jìn)而限制了光路布局的光徑長度。
鑒于上述的種種原因，因此需要一種最佳化的影像檢索系統(tǒng)的光路布局及其達(dá)成方法，以便于減少影像檢索系統(tǒng)的空間需求，據(jù)此能夠降低影像檢索模塊的制造成本且易于生產(chǎn)制造，并進(jìn)而提升掃瞄品質(zhì)的良率。
本發(fā)明的一目的在于提供一種最佳化影像檢索系統(tǒng)的光路布局及其達(dá)成方法。本發(fā)明將影像檢索模塊置于影像檢索系統(tǒng)的中央位置，并將光路圍繞于影像檢索模塊外側(cè)的影像檢索系統(tǒng)的空間中，從而，可得到更佳的空間設(shè)計以獲得較長的光路。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種最佳化影像檢索系統(tǒng)的光路布局及其達(dá)成方法。本發(fā)明借助設(shè)置多個反射鏡以得到較長的光路。此外，本發(fā)明亦可借助調(diào)整反射鏡的角度以達(dá)到最長光路的需求，由此可使得光路布局的自由度更高，以使影像檢索模塊的制造成本降低且容易制造生產(chǎn)。因此，本發(fā)明能符合經(jīng)濟(jì)上的效益與產(chǎn)業(yè)上的利用性。
根據(jù)以上所述的目的，本發(fā)明揭示了一種新的影像檢索系統(tǒng)的光路布局及其達(dá)成方法。本發(fā)明的影像檢索系統(tǒng)，例如，掃描儀的掃瞄載架(chassis)，至少包含一影像檢索模塊與多個反射鏡(mirror)，其中，影像檢索模塊具有一電耦合組件(CCD)與一透鏡。影像檢索模塊置放于約為影像檢索系統(tǒng)的中央位置上，而多個反射鏡則分別置放于影像檢索系統(tǒng)的內(nèi)部周邊部位以使得光路布局環(huán)繞于影像檢索系統(tǒng)的外部四周。此外，多個反射鏡的設(shè)置亦可依據(jù)需求而調(diào)整其鏡面角度，以求得更長的光路。
圖中主要符號說明100 影像檢索系統(tǒng)110 殼體110A 光路布局區(qū)域110B 模塊區(qū)120A 反射鏡120B 反射鏡
120C 反射鏡130 透鏡140 影像檢索模塊200 影像檢索系統(tǒng)210 殼體210A 中央?yún)^(qū)域210B 空間區(qū)域220 光線入口230 影像檢索模塊240 光感測組件250 透鏡260A 平面鏡260B 平面鏡260C 平面鏡260D 平面鏡260E 平面鏡270 入射光280A 第一光路280B 第二光路280C 第三光路280D 第四光路280E 第五光路300 影像檢索系統(tǒng)310 殼體310A 中央?yún)^(qū)域310B 空間區(qū)域320 光線入口330 影像檢索模塊340 電耦合組件350 透鏡
360A 單面反射鏡360B 單面反射鏡360C 單面反射鏡360D 單面反射鏡360E 單面反射鏡370 入射光380A 光路380B 光路380C 光路380D 光路380E 光路380F 光路380G 光路本發(fā)明在此所探討的方向為一種影像檢索系統(tǒng)的光路布局及其達(dá)成方法。為了能徹底地了解本發(fā)明，將在下列的描述中提出詳盡的制程步驟或結(jié)構(gòu)組件。顯然地，本發(fā)明的施行并未限定于電路系統(tǒng)的技術(shù)人員所熟悉的特殊細(xì)節(jié)。另一方面，眾所周知的電路組件并未描述于細(xì)節(jié)中，以避免造成本發(fā)明不必要的限制。本發(fā)明的較佳實施例將會詳細(xì)描述如下，然而除了這些詳細(xì)描述之外，本發(fā)明還可以廣泛地施行在其它的實施例中，且本發(fā)明的范圍不受限定，應(yīng)以權(quán)利要求書的范圍為準(zhǔn)。
參考圖2所示，在本發(fā)明的第一實施例中，首先提供一影像檢索系統(tǒng)200，影像檢索系統(tǒng)200至少包含一殼體210，殼體210的一側(cè)壁上具有一光線入口220，其中，殼體210的內(nèi)部空間可分隔成一中央?yún)^(qū)域210A與一環(huán)繞于中央?yún)^(qū)域210A的外部四周的空間區(qū)域210B；一影像檢索模塊230，影像檢索模塊230置放于殼體210的內(nèi)部空間，且其位置約為殼體210內(nèi)部空間的中央?yún)^(qū)域210A上，其中，影像檢索模塊230具有一光感測組件240，例如，電耦合組件(CCD)或是一互補(bǔ)式金屬氧化半導(dǎo)體感測組件(Complementary Metal-OxideSemiconductor Sensor；CMOS Sensor)，與一透鏡250，且透鏡250位于光感測組件240前方以接收經(jīng)由影像檢索模塊230的光線入口進(jìn)入的反射光；多個平面鏡260A至260E分別置放于殼體210內(nèi)部空間的周邊部位，例如，殼體210內(nèi)部的四周角落處，以使得光路布局環(huán)繞于影像檢索模塊230所在的中央?yún)^(qū)域210A的外部四周的空間區(qū)域210B內(nèi)，其中，平面鏡260A為一雙平面鏡，而平面鏡260A的一表面所在的位置為可從光線入口220接收一入射光270的相對位置上，且平面鏡260A的另一表面所在的位置為可將反射光反射進(jìn)入影像檢索模塊230的相對位置上。
參考圖2所示，在本實施例中，當(dāng)入射光270經(jīng)由殼體側(cè)壁的光線入口220進(jìn)入影像檢索系統(tǒng)200中，入射光270借助平面鏡260A的一表面反射成一反射光至平面鏡260B上，以形成一第一光路280A，其中，平面鏡260A的長度取決于入射光270的強(qiáng)度，當(dāng)入射光270的強(qiáng)度越強(qiáng)，則平面鏡260A的長度可越短。然后，平面鏡260B將反射光反射至平面鏡260C上，以形成一第二光路280B。接著，平面鏡260C將反射光反射至平面鏡260D上，以形成一第三光路280C。隨后，平面鏡260D將反射光反射至平面鏡260E上，以形成一第四光路280D。之后，平面鏡260E將反射光反射至平面鏡260A上，以形成一第五光路280E。最后，反射光經(jīng)由平面鏡260A的另一表面反射進(jìn)入影像檢索模塊230中，且光感測組件240經(jīng)由透鏡250接收反射光。
參考圖3所示，在本發(fā)明的第二實施例中，首先提供一影像檢索系統(tǒng)300，例如，掃描儀的掃瞄載架(chassis)，影像檢索系統(tǒng)300至少包含一殼體310，殼體310的一側(cè)壁上具有一光線入口320，其中，殼體310的內(nèi)部空間可分隔成一中央?yún)^(qū)域310A與一環(huán)繞于中央?yún)^(qū)域310A的外部四周的空間區(qū)域310B；一影像檢索模塊330，影像檢索模塊330置放于殼體310的內(nèi)部空間，且其位置約為殼體310內(nèi)部空間的中央?yún)^(qū)域310A上，其中，影像檢索模塊330具有一電耦合組件(CCD)340與一透鏡350以接收反射光，且透鏡350位于電耦合組件(CCD)340前方以接收經(jīng)由影像檢索模塊330的光線入口進(jìn)入的反射光；多個單面反射鏡360A至360E分別置放于殼體310內(nèi)部空間的周邊部位以使得光路布局環(huán)繞于影像檢索模塊330所在的中央?yún)^(qū)域310A的外部四周的空間區(qū)域310B內(nèi)，其中，多個單面反射鏡360A至360E分別以特定角度置放于影像檢索模塊330的空間區(qū)域310B的預(yù)定位置上以便在單一單面反射鏡上進(jìn)行多次反射作用，單面反射鏡360A的位置約為可從光線入口320接收一入射光370的位置，且單面反射鏡360E的位置約為可將反射光反射進(jìn)入影像檢索模塊330的位置。
參考圖3所示，在本實施例中，當(dāng)入射光370經(jīng)由殼體側(cè)壁的光線入口320進(jìn)入影像檢索系統(tǒng)300中，入射光370依序借助具有不同的特定角度的單面反射鏡360A至360D進(jìn)行多次反射作用以便于在單面反射鏡360A至360D彼此之間形成多個光路380A至380F。最后，反射光從單面反射鏡360C經(jīng)由光路380G至單面反射鏡360E，而單面反射鏡360E會將反射光反射進(jìn)入影像檢索模塊330中以傳送影像信號，且電耦合組件(CCD)340可經(jīng)由透鏡350接收反射光。
如上所述，在本發(fā)明的實施例中，本發(fā)明將影像檢索模塊置于影像檢索系統(tǒng)的中央位置，并將光路圍繞于影像檢索模塊外側(cè)的影像檢索系統(tǒng)的空間中，由此，可得到更佳的空間設(shè)計以獲得較長的光路。此外，本發(fā)明借助在有限的殼體空間內(nèi)設(shè)置多個反射鏡以得到較長的光學(xué)路徑的長度。再者，本發(fā)明亦可借助調(diào)整反射鏡的角度以達(dá)到最長光路的需求，由此可使得光路布局的自由度更高，以使影像檢索模塊的制造成本降低且容易制造生產(chǎn)。因此，本發(fā)明提供一種最佳化影像檢索系統(tǒng)的光路布局及其達(dá)成方法，以便于在影像檢索系統(tǒng)有限的殼體空間中，保持長距離的光學(xué)路徑。再者，加長光路長度可使影像檢索系統(tǒng)容易制作生產(chǎn)，且更有助于提升檢索影像的品質(zhì)。因此，本發(fā)明能符合經(jīng)濟(jì)上的效益與產(chǎn)業(yè)上的利用性。
當(dāng)然，本發(fā)明除了可能用在的影像檢索裝置上，也可能用在任何掃描儀上。而且，本發(fā)明將影像檢索模塊置于影像檢索系統(tǒng)的中央位置，并將光路圍繞于影像檢索模塊外側(cè)的影像檢索系統(tǒng)的空間中，迄今仍未發(fā)展用在關(guān)于影像檢索裝置方面。
顯然地，依照上面實施例中的描述，本發(fā)明可能有許多的修正與差異。因此需要在其附加的從屬權(quán)利要求的范圍內(nèi)加以理解，除了上述詳細(xì)的描述外，本發(fā)明還可以廣泛地在其它的實施例中施行。
上述僅為本發(fā)明的較佳實施例，并非用以限定本發(fā)明的保護(hù)范圍；凡其它未脫離本發(fā)明所揭示的精神下所完成的等效改變或修飾，均應(yīng)包含在權(quán)利要求書的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種影像檢索系統(tǒng)，其特征在于，該影像檢索系統(tǒng)包含一殼體，該殼體的內(nèi)部空間可分隔成一中央?yún)^(qū)域與一環(huán)繞于該中央?yún)^(qū)域的外部四周的空間區(qū)域；一影像檢索模塊，影像檢索模塊置放于該殼體的內(nèi)部空間的該中央?yún)^(qū)域上；與多個平面鏡，該多個平面鏡分別置放于該殼體內(nèi)部的該空間區(qū)域中，以使得光路布局環(huán)繞于該影像檢索模塊所在的該中央?yún)^(qū)域的外部四周的該空間區(qū)域內(nèi)。
2.如權(quán)利要求1所述的影像檢索系統(tǒng)，其特征在于，上述的殼體的一側(cè)壁上更包含一光線入口。
3.如權(quán)利要求1所述的影像檢索系統(tǒng)，其特征在于，上述的空間區(qū)域更包含該殼體內(nèi)部的四周角落處。
4.如權(quán)利要求1所述的影像檢索系統(tǒng)，其特征在于，上述的影像檢索模塊更包含一光感測組件以及一透鏡。
5.如權(quán)利要求4所述的影像檢索系統(tǒng)，其特征在于，上述的光感測組件更包含一電耦合組件。
6.如權(quán)利要求4所述的影像檢索系統(tǒng)，其特征在于，上述的透鏡位于光感測組件前方以接收進(jìn)入該影像檢索模塊的反射光。
7.如權(quán)利要求1所述的影像檢索系統(tǒng)，其特征在于，上述的多個平面鏡更包含一雙平面鏡。
8.如權(quán)利要求7所述的影像檢索系統(tǒng)，其特征在于，上述的雙平面鏡的一表面位于入射光進(jìn)入影像檢索系統(tǒng)的相對位置上。
9.如權(quán)利要求7所述的影像檢索系統(tǒng)，其特征在于，上述的雙平面鏡的另一表面位于反射光進(jìn)入該影像檢索模塊的相對位置上。
10.如權(quán)利要求1所述的影像檢索系統(tǒng)，其特征在于，上述的多個平面鏡的長度隨著入射光的強(qiáng)度增加而減少。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種新的影像檢索系統(tǒng)的光路布局及其達(dá)成方法，本發(fā)明的影像檢索系統(tǒng)，例如，掃描儀的掃瞄載架(chassis)，至少包含一影像檢索模塊與多個反射鏡(mirror)，其中，影像檢索模塊具有一電耦合組件(CCD)與一透鏡，影像檢索模塊置放于約為影像檢索系統(tǒng)的中央位置上，而多個反射鏡則分別置放于影像檢索系統(tǒng)的內(nèi)部周邊部位以使得光路布局環(huán)繞于影像檢索系統(tǒng)的外部四周，此外，多個反射鏡的設(shè)置亦可依據(jù)需求而調(diào)整其鏡面角度，以求得更長的光路。
文檔編號G02B26/10GK1464324SQ0212261
公開日2003年12月31日 申請日期2002年6月19日 優(yōu)先權(quán)日2002年6月19日
發(fā)明者黃英俊, 葉建良 申請人:力捷電腦股份有限公司