專利名稱：具有有機發(fā)光二極管的掃描器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明有關一種掃描器，特別是有關一種具有有機發(fā)光二極管的掃描器。
傳統(tǒng)上，根據(jù)掃描方式，掃描器可以分成兩類，一種用于掃描反射稿，例如，平臺式掃描器，如

圖1所示，其燈源2是放置在掃描器的下殼體。另一種用于掃描穿透稿，例如圖2所示，其燈源5是放置在上殼體4與玻璃板7所形成的空間。此兩種掃描器都使用冷陰極熒光燈(CCFL)當做光源，如圖1的2及圖2的5。在這些傳統(tǒng)的掃描器中，CCFL光源需要先照射在位于其后面的一長條狀凹面反射鏡上以聚光，如背光貼條；之后，進入反射鏡組、聚焦鏡等，以已知的光徑行進，最后由光感測器，如電耦合裝置(CCD)感測其影像，而完成整個影像的捕捉過程。
然而，當使用CCFL做為掃描器的光源時，存在有以下的缺點1、如圖3所示，當光源經(jīng)過聚焦鏡之后，由于COS4θ的效應(即透鏡效應〕，光源的周圍強度8是遞減，造成光感測器所感測到的波形不佳。因此在經(jīng)過聚焦鏡之后，必須要進行補光或遮光的動作，以補足光源周圍的強度，降低透鏡效應(Lens effect)，以獲得較佳的影像品質(zhì)。
2、CCFL燈源的低溫特性不穩(wěn)定。在低溫下，掃描器必須要較長的熱機時間。
3、使用CCFL燈源的掃描器需要較大的功率。一般而言，CCFL燈源需要4-5瓦的功率，因此，需要使用外加電源供應CCFL燈源的功率。也就是，傳統(tǒng)上使用CCFL燈源的掃描器除了使用例如通用串行總線(universalseries bus，USB)電源供應器之外，尚須要外加的電源供應。
4.由于CCFL燈源的低溫特性不穩(wěn)定，并且其需要消耗較大的功率，使用CCFL燈源的傳統(tǒng)掃描器的應用受到限制。
本發(fā)明的主要目的是提供一種具有改良構造的具有有機發(fā)光二極管(OLED)光源的掃描器，以克服上述的缺失，并且又不會明顯提高制作過程復雜度及其費用；其中總線電源供應器(bus power supply)足夠供應該掃描器所消耗的功率，而不需要外加其它電源供應器。
本發(fā)明的另一目的是提供一種具有有機發(fā)光二極管光源的掃描器，其中有機發(fā)光二極管的有機發(fā)光層的任何部份的組成是可改變的，以便有機發(fā)光二極管光源周圍的強度大于其中間部份的強度，使得光源在經(jīng)過聚焦鏡之后，不須要進行補光或遮光的動作來加強光源周圍的強度。
本發(fā)明的又一目的是提供一種具有有機發(fā)光二極管光源的掃描器，其中此有機發(fā)光二極管具有可分別發(fā)射紅、綠及藍三原色光的堆疊式有機發(fā)光二極管(stack DLED)構造。該堆疊式有機發(fā)光二極管的每一個有機發(fā)光元件的驅(qū)動電壓是可以調(diào)整的，以使影像感測器對于紅、綠及藍三原色感測到相同的電壓值，而使影像品質(zhì)提高。
本發(fā)明的再一目的是提供一種具有有機發(fā)光二極管光源的掃描器，其可執(zhí)行掃描反射稿或穿透稿的功能。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的一種具有有機發(fā)光二極管光源的掃描器，其特征在于其至少包括一有機發(fā)光二極管光源，是供掃描反射稿時使用；一反射鏡組，是供導引該反射稿的反射影像；一聚焦元件，供聚焦來自該反射鏡組的入射光；一影像感測器，供感測來自該聚焦元件的入射光；以及一傳動機構，當掃描該反射稿時，用以帶動該有機發(fā)光裝置光源、該反射鏡組、該聚焦元件及該影像感測器。
上述的有機發(fā)光二極管光源在掃描時，是直接投射在該反射稿上。
上述的有機發(fā)光二極管更包括有一包含三個有機發(fā)光元件的堆疊式有機發(fā)光二極管構造，其中每一個有機發(fā)光元件分別發(fā)射紅、綠及藍光。
上述的該有機發(fā)光二極管的電子發(fā)光層(electroluminescent layer)的每一部份的組成是可改變的，藉此該有機發(fā)光二極管光源的周圍光強度是較大于其中間部份的光強度。
藉由改變該堆疊式有機發(fā)光二極管的每一個有機發(fā)光元件的驅(qū)動電壓，使得該影像感測器對于該每一個有機發(fā)光元件所分別發(fā)射的紅、綠及藍光感測到相同的電壓值。
上述的影像感測器為一電耦合裝置(CCD)。
本發(fā)明的目的也可以是這樣實現(xiàn)的一種具有頂部穿透式轉(zhuǎn)接器的掃描器，其特征在于其至少包括一上殼體；一有機發(fā)光二極管光源，是供掃描一穿透稿時使用；一第一傳動機構，是供掃描時，帶動該有機發(fā)光裝置光源；一反射鏡組，是供導引該穿透稿的穿透影像；一聚焦元件，是聚焦來自該反射鏡組的入射光；一影像感測器，是供感測來自該聚焦元件的入射光；一第二傳動機構，是與該第一傳動機構互相配合動作，供帶動該反射鏡組、該聚焦透鏡及該影像感測器；一底盤；及一下殼體；其中該有機發(fā)光裝置光源及該第一傳動機構是裝設在該上殼體內(nèi)；而該反射鏡組、該聚焦元件、該影像感測器及該第二傳動機構是裝設在位于下殼體中的該底盤內(nèi)。
上述的有機發(fā)光二極管光源在掃描時，是直接投射在該穿透稿上。
上述的有機發(fā)光二極管更包括一個包含三個有機發(fā)光元件的堆疊式有機發(fā)光二極管構造，其中每一個有機發(fā)光元件分別發(fā)射紅、綠及藍光。
上述的該有機發(fā)光二極管的電子發(fā)光層(electroluminescentlayer)的每一部份的組成是可改變的，藉此該有機發(fā)光二極管光源的周圍光強度是較大于其中間部份的光強度。
藉由改變該堆疊式有機發(fā)光二極管的每一個有機發(fā)光元件的驅(qū)動電壓，使得該影像感測器對于該每一個有機發(fā)光元件所分別發(fā)射的紅、綠及藍光感測到相同的電壓值。
上述的影像感測器為一電耦合裝置(CCD)。
本發(fā)明的目的還可以是這樣實現(xiàn)的一種具有頂部穿透式轉(zhuǎn)換器的掃描器，其特征在于其至少包括一上殼體；一有機發(fā)光二極管；一導光板，藉由該導光板，該有機發(fā)光二極管光源形成一面光源，當掃描時，該面光源投射在一穿透稿上；一反射鏡組；供導引該穿透稿的穿透影像；一聚焦元件，是供聚焦該反射穿透稿時，供帶動該反射鏡組、該聚焦元件及該影像感測器；及一下殼體；其中該有機發(fā)光裝置光源及該導光板是裝設在該上殼體內(nèi)；而該反射鏡組、該聚焦元件、該影像感測器及該傳動機構是裝設在下殼體內(nèi)。
上述的有機發(fā)光二極管更包括一個包含三個有機發(fā)光元件的堆疊式有機發(fā)光二極管構造，其中每一個有機發(fā)光元件分別發(fā)射紅、綠及藍光。
上述的該有機發(fā)光二極管的電子發(fā)光層(electroluminescent layer)的每一部份的組成是可改變的，藉此該有機發(fā)光二極管光源的周圍光強度是較大于其中間部份的光強度。
藉由改變該堆疊式有機發(fā)光二極管的每一個有機發(fā)光元件的驅(qū)動電壓，使得該影像感測器對于該每一個有機發(fā)光元件所分別發(fā)射的紅、綠及藍光感測到相同的電壓值。
上述的影像感測器為一電耦合裝置(CCD)。
本發(fā)明是一種具有有機發(fā)光二極管光源的掃描器，其使用有機發(fā)光二極管(OLED)做為光源，特別是使用堆疊式有機發(fā)光二極管當做光源。當掃描文件時，光源是直接投射在文件上，并根據(jù)執(zhí)行的掃描功能，光源從此文件反射或穿透過去，之后進入一組反射鏡、一聚焦元件及一影像感測器，從而完成影像捕捉過程。
下面通過具體實施例配合附圖詳細說明本發(fā)明的目的及諸多優(yōu)點圖1是描述使用CCFL燈源的傳統(tǒng)平臺式掃描器的下殼體的立體透視圖，其中一CCFL燈源及一背光貼條是置于其中；圖2是描述使用CCFL燈源的另一傳統(tǒng)的掃描器的上殼體的截面示意圖，其中一CCFL燈源及一背光貼條是置于上殼體與玻璃板所形成的空間內(nèi)；圖3是描述傳統(tǒng)的掃描器光源經(jīng)過一聚焦透鏡之后，由示波器所測得的光源波形示意圖；圖4是描述本發(fā)明第一具體實施例的平臺式掃描器下殼體的截面示意圖；圖5是描述本發(fā)明的有機發(fā)光元件的構造示意圖；圖6是描述本發(fā)明第二具體實施例的具有頂部穿透式轉(zhuǎn)接器的掃描器的截面示意圖；圖7是描述本發(fā)明第三具體實施例的具有頂部穿透式轉(zhuǎn)換器的掃描器的立體透視圖。
參照圖4所示的本發(fā)明第一具體實施例的平臺式掃描器(flatbedscanner)，該平臺式掃描器的光學機構(optical mechanism)至少包括供掃描反射稿11的堆疊式有機發(fā)光二極管10、一包括反射鏡12、13及14的反射鏡組、一聚焦元件15及一影像感測器16。
如圖3所示，欲掃描反射稿11時，先打開堆疊式有機發(fā)光二極管10。此光源10直接投射在反射稿11上面，經(jīng)其反射至反射鏡12，并反射至反射鏡13，再反射至反射鏡14，再次反射至聚焦元件15，如一聚焦透鏡；之后，由影像感測器16，如電耦合裝置(CCD)，感測其影像。此外，一傳動機構(圖3中未示出)設于下殼體9中，當掃描反射稿11時，用以帶動光源10、反射鏡組12、13及14、聚焦元件15及影像感測器16。
本發(fā)明的有機發(fā)光二極管(OLED)是包括三個有機發(fā)光元件的堆疊式有機發(fā)光二極管(stack OLED)，每一個有機發(fā)光元件是分別發(fā)射紅、綠及藍光。參照圖5所示的本發(fā)明堆疊式有機發(fā)光二極管的一個有機發(fā)光元件的構造示意圖。該有機發(fā)光元件是形成在一基板101上面，此基板實質(zhì)上由一透明材質(zhì)組成，如一玻璃板。此有機發(fā)光元件的底層為一底層電極102。本發(fā)明的具體實施例中，底層電極102的作用是一陽極，其可由厚度950埃的ITO(Indium Tin Oxide)層形成，通常為接地。作用為電洞傳導層(HTL)的一有機材質(zhì)層103形成在底層電極102之上，其可為厚度300埃的TPD或PTCDA。一電洞注入層104是可選擇性地形成在此電洞傳導層103之上。作用為電子傳導層(ETL)及電子發(fā)光層(EL)的一有機層是形成在電洞傳導層103的上面。此電子傳導層及電子發(fā)光層是可選擇性地采用分開的兩層105及106。位于電子傳導層105上面的電極層107的作用是一陰極，并接至一驅(qū)動電壓108。該陰極可由厚度2000埃的Mg∶Ag合金(質(zhì)量比5∶1)或高純度的金屬層形成。
該有機發(fā)光元件的陰極將電子注入電子傳導層，而陽極將電洞注入電洞傳導層。此電子傳導層及電洞傳導層分別將電子及電洞傳送至電子發(fā)光層，在該層此兩種載子結合，產(chǎn)生電子激發(fā)光。
另外，有機發(fā)光元件的電子發(fā)光層任何部份的組成是可改變的，例如，可藉由改變電子發(fā)光層中間部份的組成，減少此中間部份的電子-電洞對，以使有機發(fā)光光源周圍的光強度大于其中間部份的光強度。因此，當光源經(jīng)過一聚焦元件之后，不須要進行補光或遮光的動作來加強光源周圍的光強度。也就是，藉由選擇性地改變有機發(fā)光元件的電子發(fā)光層任何部份的組成，可減少本發(fā)明的透鏡效應。掃描器的影像品質(zhì)也可提高。再者，本發(fā)明中，分別發(fā)射紅、綠及藍光的堆疊式有機發(fā)光裝置的每一個有機發(fā)光元件的驅(qū)動電壓是可調(diào)整的，而使影像感測器，如電耦合裝置(CCD)，對于此紅、綠及藍光感測到相同的電壓值。藉此可以提高本發(fā)明掃描器的影像品質(zhì)。
本發(fā)明具有下述的優(yōu)點(1)有機發(fā)光二極管所需的功率低，本發(fā)明的光源不須要外加電源供應以供應該光源所需的功率?？偩€電源供應器(bus power supply)足夠供應本發(fā)明掃描器所需的總功率。
(2)因為有機發(fā)光二極管具有較佳的低溫特性，該有機發(fā)光二極管的亮度即使在低溫下可維持一定的亮度。因此本發(fā)明掃描器的熱機時間可縮短。
(3)基于上述(1)及(2)的優(yōu)點，本發(fā)明的應用范圍更大。
參照圖6所示的本發(fā)明第二具體實施例的具有頂部穿透式轉(zhuǎn)接器的掃描器17(scanner With upper transparence adapter，UTA)的部份截面示意圖。掃描器17的光學機構至少包括一供掃描穿透稿21的有機發(fā)光二極管光源18、一反射鏡組(圖示中未示出)、一聚焦元件(圖示中未示出)及影像感測器(圖示中未示出)。
當掃描穿透稿21時，該穿透稿是置放在第二穿透面板22之上，有機發(fā)光二極管18的光源是由一第一傳動機構帶動，并且有機發(fā)光二極管18及第一傳動機構是設置在上殼體19及第一透光面板20如一玻璃板所形成的空間。而反射鏡組、聚焦元件及影像感測器是由第二傳動機構(圖示中未示出)帶動，第二傳動機構與第一傳動機構互相配合動作。反射鏡組、聚焦元件、影像感測器及第二傳動機構是設置在介于第二穿透面板22如一玻璃板與下殼體(圖示中未示出)之間的底盤23之中。
如圖6所示，欲掃描穿透稿21時，是先打開有機發(fā)光二極管18。此光源直接照射在穿透稿21上，然后進入一反射鏡組、經(jīng)反射至一聚焦元件，如一聚焦透鏡，之后由一影像感測器，如電耦合裝置(CCD)，感測其影像。
參照圖7所示的本發(fā)明第三具體實施例的具有頂部穿透式轉(zhuǎn)換器的掃描器24(scanner with upper trahsparence converter，UTA)。掃描器24的光學機構是類似于掃描器17的光學機構，除了其有機發(fā)光二極管的光源是先通過一導光板(light guiding plate)(圖示中未示出)以形成一面光源之外，而由此面光源照射在一穿透稿上。
欲掃描穿透稿時，是先打開有機發(fā)光二極管光源，此光源經(jīng)過一導光板(light guiding plate)形成一面光源。然后，此面光源經(jīng)過第一穿透面板26如一穿透視窗，照射在放置于第二穿透面板27如一穿透視窗上面的穿透稿上，并進入一反射鏡組，經(jīng)反射至一聚焦元件，如一聚焦透鏡，之后由一影像感測器，如電耦合裝置(CCD)，感測其影像。
有機發(fā)光二極管光源及導光板是設置在上殼體25與第一穿透面板26所形成的空間內(nèi)。當掃描時，反射鏡組、聚焦元件及影像感測器是由一傳動機構帶動。并且反射鏡組、聚焦元件、影像感測器及此傳動機構是裝設在第二穿透面板27及下殼體28所形成的空間內(nèi)此外，使用背光板的傳統(tǒng)掃描器的背光單元(back light unit)厚度約8mm，而本發(fā)明第三具體實施例中，其有機發(fā)光裝置厚度是小于2mm。因此，本發(fā)明掃描器是要比現(xiàn)有的掃描器為輕、簿、短、小。
權利要求
1.一種具有有機發(fā)光二極管光源的平臺式掃描器，其特征在于其至少包括一有機發(fā)光二極管光源，是供掃描反射稿時使用；一反射鏡組，是供導引該反射稿的反射影像；一聚焦元件，供聚焦來自該反射鏡組的入射光；一影像感測器，供感測來自該聚焦元件的入射光；以及一傳動機構，當掃描該反射稿時，用以帶動該有機發(fā)光裝置光源、該反射鏡組、該聚焦元件及該影像感測器。
2.如權利要求1所述的掃描器，其特征在于上述的有機發(fā)光二極管光源在掃描時，是直接投射在該反射稿上。
3.如權利要求1所述的掃描器，其特征在于上述的有機發(fā)光二極管更包括有一包含三個有機發(fā)光元件的堆疊式有機發(fā)光二極管構造，其中每一個有機發(fā)光元件分別發(fā)射紅、綠及藍光。
4.如權利要求1所述的掃描器，其特征在于上述的該有機發(fā)光二極管的電子發(fā)光層的每一部份的組成是可改變的，藉此該有機發(fā)光二極管光源的周圍光強度是較大于其中間部份的光強度。
5.如權利要求3所述的掃描器，其特征在于藉由改變該堆疊式有機發(fā)光二極管的每一個有機發(fā)光元件的驅(qū)動電壓，使得該影像感測器對于該每一個有機發(fā)光元件所分別發(fā)射的紅、綠及藍光感測到相同的電壓值。
6.如權利要求1所述的掃描器，其特征在于上述的影像感測器為一電耦合裝置。
7.一種具有頂部穿透式轉(zhuǎn)接器的掃描器，其特征在于其至少包括一上殼體；一有機發(fā)光二極管光源，是供掃描一穿透稿時使用；一第一傳動機構，是供掃描時，帶動該有機發(fā)光裝置光源；一反射鏡組，是供導引該穿透稿的穿透影像；一聚焦元件，是聚焦來自該反射鏡組的入射光；一影像感測器，是供感測來自該聚焦元件的入射光；一第二傳動機構，是與該第一傳動機構互相配合動作，供帶動該反射鏡組、該聚焦透鏡及該影像感測器；一底盤；及一下殼體；其中該有機發(fā)光裝置光源及該第一傳動機構是裝設在該上殼體內(nèi)；而該反射鏡組、該聚焦元件、該影像感測器及該第二傳動機構是裝設在位于下殼體中的該底盤內(nèi)。
8.如權利要求7所述的掃描器，其特征在于上述的有機發(fā)光二極管光源在掃描時，是直接投射在該穿透稿上。
9.如權利要求7所述的掃描器，其特征在于上述的有機發(fā)光二極管更包括一個包含三個有機發(fā)光元件的堆疊式有機發(fā)光二極管構造，其中每一個有機發(fā)光元件分別發(fā)射紅、綠及藍光。
10.如權利要求7所述的掃描器，其特征在于上述的該有機發(fā)光二極管的電子發(fā)光層的每一部份的組成是可改變的，藉此該有機發(fā)光二極管光源的周圍光強度是較大于其中間部份的光強度。
11.如權利要求9所述的掃描器，其特征在于藉由改變該堆疊式有機發(fā)光二極管的每一個有機發(fā)光元件的驅(qū)動電壓，使得該影像感測器對于該每一個有機發(fā)光元件所分別發(fā)射的紅、綠及藍光感測到相同的電壓值。
12.如權利要求7所述的掃描器，其特征在于上述的影像感測器為一電耦合裝置。
13.一種具有頂部穿透式轉(zhuǎn)換器的掃描器，其特征在于其至少包括一上殼體；一有機發(fā)光二極管；一導光板，藉由該導光板，該有機發(fā)光二極管光源形成一面光源，當掃描時，該面光源投射在一穿透稿上；一反射鏡組；供導引該穿透稿的穿透影像；一聚焦元件，是供聚焦該反射穿透稿時，供帶動該反射鏡組、該聚焦元件及該影像感測器；及一下殼體；其中該有機發(fā)光裝置光源及該導光板是裝設在該上殼體內(nèi)；而該反射鏡組、該聚焦元件、該影像感測器及該傳動機構是裝設在下殼體內(nèi)。
14.如權利要求13所述的掃描器，其特征在于上述的有機發(fā)光二極管更包括一個包含三個有機發(fā)光元件的堆疊式有機發(fā)光二極管構造，其中每一個有機發(fā)光元件分別發(fā)射紅、綠及藍光。
15.如權利要求13所述的掃描器，具特征在于上述的該有機發(fā)光二極管的電子發(fā)光層的每一部份的組成是可改變的，藉此該有機發(fā)光二極管光源的周圍光強度是較大于其中間部份的光強度。
16.如權利要求14所述的掃描器，其特征在于藉由改變該堆疊式有機發(fā)光二極管的每一個有機發(fā)光元件的驅(qū)動電壓，使得該影像感測器對于該每一個有機發(fā)光元件所分別發(fā)射的紅、綠及藍光感測到相同的電壓值。
17.如權利要求13所述的掃描器，其特征在于上述的影像感測器為一電耦合裝置。
全文摘要
一種具有有機發(fā)光二極管的掃描器,是使用有機發(fā)光二極管(OLED)做為光源,特別是使用堆疊式有機發(fā)光二極管(SOLED)當做光源。當掃描文件時,光源直接投射在文件上,并根據(jù)掃描方式,從文件上反射或穿透過去,之后依次進入一組反射鏡、聚焦鏡及影像感測器,以完成影像捕捉過程。
文檔編號G06K7/12GK1338701SQ0012129
公開日2002年3月6日 申請日期2000年8月10日 優(yōu)先權日2000年8月10日
發(fā)明者麥哲魁 申請人:力捷電腦股份有限公司