CN1126061C - 图象扫描仪的光学散射光挡板 - Google Patents

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Abstract

用来减少入射到一个检测器50上的散射光70和70’的量的一种散射光挡板10，它包括一个主体部分60和一个安装叶片部分62。安装叶片部分62附着在一个具有光固化胶86的安装面88上。散射光挡板10基本上挡住散射光70和70’，并且基本上透过固化光。安装面88的位置靠近检测器50，以便当散射光挡板10被安装到安装面88上时，让散射光挡板10的主体部分60重叠在检测器50和散射光70和70’的光源之间。

Description

图像扫描仪的光学散射光挡板
本发明涉及到扫描仪器，特别是涉及到一种***，用来减少入射到手持扫描仪器中采用的检测器上的散射光。
光学扫描仪器在现有技术中是公知的，它能够产生可以用机器读出的代表被扫描物体的图像数据信号，例如一幅照片或是打印文本的页面。在扫描仪的典型应用中，个人计算机可以利用光学扫描仪产生的图像数据信号在诸如CRT或是打印机等等适当的显示装置上复制出被扫描物体的图像。
手持或是便携式的光学扫描仪被设计成可以用手拿着在被扫描的物体或是文件上面移动。可以通过一条数据电缆将这种手持式扫描仪直接连接到独立的计算机上。这样，“在移动过程中”即在收集图像数据的同时就可以将手持扫描仪产生的数据信号传送给独立的计算机。或者是在手持扫描仪的电路板上可以包括一个用来存储图像数据的数据存储***。这样就能在完成扫描操作之后通过电缆或是红外线光学数据连接等任何便利的手段将图像数据下载给独立的计算机。
手持或是便携式的光学扫描仪在现有技术中是公知的，并且在McConica提出的名称为“Hand-Held Scanner having AdjustableLight Path”的美国专利US5552597，McConica等人的名为“OpticalWave Guide for Hand-Held Scanner”的美国专利US5586212，Kochis等人的名为“Hand-Held Optical Scanner with Onboard BatteryRecharging Assembly”的美国专利US5381020，以及McConica等人的名为“Manually Operated Hand-Held Optical Scanner with TactileSpeed Control Assembly”的美国专利US5306908中公开了这种扫描仪的各个部件，在本文中参考了所有这些专利的说明书全文。
典型的手持式光学扫描仪中包括用来对物体进行扫描的照明设备和光学***。用照明***照射物体的一部分(统称为“扫描区域”)，用光学***来收集被照射的扫描区域反射的光，并且将一小部分照射到的扫描区域(统称为“扫描线”)聚焦在位于扫描仪内部的一个感光检测器的表面上。随后可以通过对横跨整个物体的扫描线进行扫描来获得代表整个物体的图像数据，通常是让手持扫描仪相对于物体进行移动。举例来说，照明***中可以包括一个光源(例如是荧光灯或者白炽灯，或是一个发光二极管(LED)的阵列)。光学***中可以包括一个透镜和/或镜子组件，用来将被照射的扫描线图像引导和聚焦到检测器的表面上。
在光学***中用来检测聚焦的图像光的感光检测器可以采用电荷耦合器件(CCD)或是其他器件。典型的CCD是由单个元素或是“象素”的阵列构成的，根据曝光的结果由每个象素收集或是产生一个电荷。由于在任何一个元素或是象素中收集的电荷量与曝光的强度和时间有关，CCD可以用来检测聚焦在其上的一个图像中的亮点和暗点。
此处所称的“图像光”是指由光学***聚焦在检测器阵列表面上的光。根据扫描仪的类型和文件的类型，图像光会从被扫描的文件或是物体上反射回来，或者是穿过这种物体或是文件。可以通过三个基本步骤将图像光转换成数字信号。首先用CCD检测器的每个象素将接收到的光转换成一个电荷。其次用一个模拟放大器将来自各个象素的电荷转换成模拟电压。最后用一个模-数(A/D)转换器对模拟电压进行数字化。然后就可以根据需要来处理和/或存储数字化的数据。
尽管上述类型的便携式图像扫描仪目前已经在使用了，但是它并非不存在问题。例如，扫描仪产生的图像数据质量通常与入射到检测器阵列上的图像光的质量有关。如果散射光和图像光一起入射到检测器上，产生的图像数据质量就会出现劣化。因而需要用一种装置来减少入射到手持式扫描设备中的检测器上的散射光。
用来减少入射到检测器上的散射光数量的一种散射光挡板包括一个主体部分和一个安装叶片部分。用一种光固化胶将安装叶片部分附着在一个安装面上。主体部分和安装叶片部分可以基本上挡住散射光并且明显地透过固化光(curing light)。安装面的位置与检测器相邻，以便当散射光挡板被安装到安装面上时，让散射光挡板的主体部分插在检测器和散射光源之间。
本发明还公开了一种在光学检测器旁边安装散射光挡板的方法，该方法包括以下步骤：提供一种胶，它可以在固化光的照射下固化；将胶淀积在一个靠近光学检测器的安装面上；提供一个挡板，它可以基本上透过固化光，并且基本上挡住散射光；与固化胶层相接触地放置挡板；并且用通过挡板的固化光用足够的时间照射固化胶层，使固化胶层固化。
在附图中示意性地表示了本发明的最佳实施例，在附图中：
图1是一个便携式扫描设备的透视图；
图2是图1所示的便携式扫描设备的一个正视图；
图3是便携式扫描设备的一个底视图，在图中表示了图像探头的接触面；
图4是便携式扫描设备的图像探头的一个透视图；
图5是便携式扫描设备的图像探头沿着图4中的5-5线看到的一个截面图；
图6是散射光挡板的正视图；
图7是散射光挡板的顶视图；以及
图8是散射光挡板的侧视图。
按照本发明的散射光挡板10可以被用在对物体14进行扫描的手持或是便携式图像扫描仪12中，例如是用来扫描上面有手写文本18的一个文件16。在图1所示的例子中，可以通过在文件16上面沿着一条弯曲或是曲线的扫描路径20移动便携式扫描仪12来扫描整个文件16。如下文中所述，与便携式图像扫描仪12相联系的散射光挡板10可以明显地减少或是消除入射到检测器50上的散射光数量，从而明显地改善检测器50所产生的图像数据(未示出)质量。
参见图2，4和5，便携式图像扫描仪12的一个实施例中包括一个主外壳部分22，在上面连接着一个图像探头部分24。便携式图像扫描仪12的主外壳部分22的尺寸可以接收便携式图像扫描仪12所需要的各种电子元件和其他装置(未示出)。例如，除了容纳便携式图像扫描仪l2所需要或是必要的各种电子元件(未示出)之外，在主外壳部分22上还可以设置一个显示装置26，以及用来控制便携式图像扫描仪12的功能和操作的各种按钮或是开关28，30和32等等。主外壳部分22的尺寸还可以接收诸如一个电池(未示出)等适当的电源，用来为便携式图像扫描仪12供电。
在图5中可以更清楚地看到便携式图像扫描仪12的图像探头部分24，它的结构可以接收一个光源组件72，一个图像检测***42，和一个散射光挡板10。在图像探头部分24的面或是接触面36上可以设置一个细长的窗口或是槽38，光源组件72通过它照射在物体14的扫描区域80上。图像检测***42还可以通过窗口或是槽38来接收被照亮的扫描区域80所反射的图像光84。图像检测***42根据这种图像光84产生一个图像信号(未示出)。随后可以由一个图像处理***(未示出)来处理图像信号中包含的图像数据，从中产生代表物体14的图像数据。
按照上文中的简要说明，散射光挡板10可以明显地减少或是消除入射到与图像检测***42相联系的检测器50上的散射光(参见图5中的70，70’和70”)的数量。在一个实施例中，散射光挡板10包括一个主体部分60和一个安装叶片部分62。参见图8，主体部分60的结构和位置正好处在检测器50和散射光(70，70’和70”)的光源之间，这样就能减少入射到检测器50上的散射光数量。散射光挡板10的安装叶片部分62被安装在一个安装面88上。在一个实施例中，安装面88是由与图像检测***42相联系的一个光学***46构成的。或者是让安装面88构成任何适当的表面，让散射光挡板10的主体部分60插在检测器50和散射光70，70’和70”的光源之间。散射光挡板10还可以作为检测器50的盖或是屏蔽，以免其在装配过程中暴露在外面而容易受到的损伤。
在一个实施例中，构成散射光挡板10的主体部分60和安装叶片部分62的材料可以基本上透过具有一定波长的光(例如固化光)，并且基本上挡住其他波长的光(例如散射光)。构成散射光挡板10的材料可以基本上透过具有一定波长的光，例如是固化光，同时能挡住其他波长的光(例如散射光)，因此可用一种光固化胶来固定或是安装散射光挡板10，同时还能防止散射光到达检测器50。
可以在安装叶片部分62上用适当数量的光固化胶46(例如是一种紫外线固化胶)将散射光挡板10安装到安装面88上，并且使安装叶片部分62相对于安装面88定位。随后可以用透过散射光挡板10入射到光固化胶86的固化光(例如是紫外线光)使光固化胶86固化。
在扫描一个物体14时，例如是上面写有文本18的一份文件16，便携式图像扫描仪12可以按以下工作。第一步，用户(未示出)可以按照对特定的扫描设备规定的操作顺序来操作适当的按钮或是开关(例如28，30和32)，从而对执行扫描操作的便携式图像扫描仪12进行设定或是初始化。然后，用户可以将便携式图像扫描仪12的接触面36贴文件16放置，并且开始扫描操作。用光源组件72所产生的光线76和76’照亮文件16上的扫描区域80。被文件16反射回来的图像光84通过光学***46，将图像光84引导和聚焦到检测器50上。被文件16的扫描区域80反射回来的散射光线70’可能会以非聚焦的散射的方式照射到检测器50上，但是散射光挡板10的主体部分60可以基本上挡住这种散射光。散射光挡板10也能够基本上挡住诸如散射光线70等其他可能会入射到检测器50上的散射光线。
按照本发明的散射光挡板10的一个显著优点是能够减少或是消除入射到检测器50上的散射光数量，从而有效地改善由检测器50产生的图像数据的质量。散射光挡板10的另一个优点是它在检测器50上面形成了一个屏蔽或是盖，保护检测器50在装配扫描设备12的过程中免于受到机械损伤。
其他的优点与构成散射光挡板10的材料有关。例如，这种材料可以基本上透过固化光范围内的光，因此可用一种光(例如紫外线光)固化胶来固定散射光挡板10，同时让散射光挡板10能够基本上挡住其他波长范围的散射光。用光(例如紫外线光)固化胶来固定散射光挡板10可以加快装配速度，并且减少由于其他各种非光固化胶普遍存在的漏气现象造成的光学性能劣化。
在上文中简要说明了散射光挡板10及其在便携式图像扫描仪12中的应用以及它的一些最显著的特征和优点，以下要详细说明散射光挡板10的各种实施例。然而，在提供详细的说明之前还需要注意到，尽管本文中所述的散射光挡板10是用在便携式图像扫描仪12中的，但是它并非仅限于在任何特定类型的扫描设备中使用。例如，散射光挡板10还可以用在平板扫描仪中。还应该注意到，本文中所述的便携式扫描仪12可以被用来扫描一个物体14，例如是上面有手写文本18的一份文件16，但是它并非仅限于针对任何特定形式的物体14。实际上，这种便携式扫描仪12可以用来扫描几乎是所有类型的可以想象的物体。因此，本文中所述的本发明的散射光挡板10不应该被认为是仅限于本文给出和描述的特定类型的便携式扫描设备及其用途。
在上述的条件下，下文中提供了散射光挡板10的一个实施例，它可以被用在便携或是手持式图像扫描仪12中，可以用这种图像扫描仪来扫描一个物体14，例如是上面有手写文本18的一份文件16。参见图1，为了扫描整个文件16，用户需要沿着一条曲线或是弯曲的扫描路径20来移动便携式图像扫描仪12。这种便携式扫描设备12可以采用一种导航***(未示出)，让沿着曲线或是弯曲的扫描路径20获得的图像数据(未示出)能够“接合”到一起构成代表整个被扫描物体14的图像数据。在Holland的名称为“Sheet Advancement Control System DetectingFiber Pattern of Sheet”的美国专利US5089712和Allen等人的名称为“Freehand Image Scanning Device which Compensates forNon-Linear Movement”的美国专利US5578813中公开了具体的导航***和接合算法，在本文中参考了上述文献的全文。然而，由于在这种便携式图像扫描仪12中使用的导航***和接合算法的细节对于理解或是实现本发明并不是必要的内容，在以下的详细说明中不需要解释在便携式图像扫描仪12的最佳实施例中使用的具体的导航***和接合算法。
以下主要参见图1-2，便携式扫描仪12可以具有一个主外壳部分22和一个图像探头部分24。主外壳部分22可以构成便于使用者(未示出)手工操作的整体结构或是形状，当然也可以采用其他的结构。在一个实施例中，主外壳部分22的尺寸可以接收为操作便携式图像扫描仪12所需要的各种电子元件。或者是将某些或是全部电子元件安装在其他位置，并且通过诸如电缆(未示出)等适当的连接方式连接到主外壳部分22上。在主外壳部分22上还可以设置显示装置26和操作便携式图像扫描仪所需的各种开关装置28，30和32。尽管这些开关装置28，30和32在一个实施例中被装在便携式图像扫描仪12的主外壳部分22正面，也可以将它们装在扫描仪12上的任何便利的位置。操作便携式图像扫描仪12所需的电源可以由诸如电池(未示出)等适当的电源来提供，它可以被包含在便携式图像扫描仪12的主外壳部分22内部。然而，由于在具体的便携式图像扫描仪中需要使用的各种电子元件，显示装置，开关器件以及电池在现有技术中都是公知的，并且对各种元件的说明对于理解和实践本发明并不是必要的，在以下的说明中不再对最佳实施例的便携式图像扫描仪12中使用的各种元件例如电子元件(未示出)，显示装置26，开关器件28，30和32等等加以进一步的详细说明。
便携式图像扫描仪12的主外壳部分22可以用各种材料制成，例如适合具体用途的金属或是塑料。举例来说，最佳实施例中的主外壳22是用聚碳酸酯塑料制成的，当然也可以采用其他材料。
以下主要参见图2，4和5，图像探头部分24的尺寸可以接收光源组件72，图像检测***42，以及散射光挡板10。一般来说，用光源组件72照射文件16，图像检测***42根据被照亮的文件16产生图像数据(未示出)，并且用散射光挡板10减少入射到图像检测***42上的散射光(70，70’和70”)的数量，以免造成图像数据的劣化。
便携式图像扫描仪12的图像探头部分24可以包括连接到主外壳部分22上的独立的组件。或者是让图像探头部分24和主外壳部分22构成一个整体部件。如果图像探头部分24是由主外壳部分22的一个整体部件构成的，就可以用图4中的外壳40构成主外壳部分22。如果图像探头部分24是由连接到主外壳部分22上的独立组件构成，图像探头部分24的外壳40就可以象主外壳部分22一样用各种材料制成。在一个实施例中，外壳40是用聚碳酸酯塑料等等不透明材料制成的，从而有效地防止散射光线从外壳40的侧面照射到图像检测***42上，同时用散射光挡板10防止散射光线(70，70’和70”)从外壳40的对面照射到图像检测***42上。
光源组件72产生的多个光线(如76和76’)照射到文件16的一个扫描区域80上，从而产生反射或是透射的图像光84。光源组件72可以包括适合提供多个光线(如76和76’)的各种光源。例如，在一个实施例中，光源组件72包括一个用来支撑多个发光二极管74的合适的板或是基片72，这些发光二极管在板72上的位置可以是分开的。板72的长度基本上等于需要提供的扫描线82的长度。在一个最佳实施例中，板72的长度范围是120mm到130mm(最好是123.2mm)，当然也可以采用其他的长度。每个发光二极管74可以采用Hewlett-Packard Company of Palo A1to，CA生产的HSMA-S690型号的LED。装在板72上的发光二极管74的数量取决于板72的长度以及需要为扫描区域80提供的照明强度。例如，在一个最佳实施例中，板72上装有18个独立的发光二极管74。在一个最佳实施例中采用的发光二极管74在某些情况下可以在大约180°的宽角度范围内产生基本上均匀的光输出。用来均匀地照射扫描区域80的这种宽角度光会增加散射光70，70’和70”，如果没有散射光挡板10，这种散射光就会入射到检测器上。
图像检测***42可以响应被照射的扫描线82上反射或是透射的图像光84，这种扫描线大体上被包含在被照射的扫描区域80的边界之内。图像检测***42产生一个代表该扫描线82的图像信号(未示出)。图像检测***42可以包括已知的各种成象***，也可以是未来有待发展的适合按照被扫描物体14反射回来的图像光84来产生图像数据的***。因此，本发明不应该被视为仅限于任何一种特定的成象***或是图像***的结构。然而，以一个实施例为例，本发明的成象***42中可以包括一个用来向检测器50引导包含在被照射的扫描区域80内的扫描线82反射回来的图像光84的光学***46。由检测器50产生一个与图像光84相关的图像信号(未示出)。
用来将图像光84引导和聚焦到检测器50表面上的光学***46可以采用Nippon Sheet Glass Company，Limited出售的一种光学***，其注册商标是SELFOC。或者是采用其他类型的成象***，例如是包含透镜和/或反射器的那种投影成象***。可以用一层胶64或是任何其他适当的手段将光学***46安装到外壳40上。检测器50可以包括分辨率为300dpi(每英寸点数)的CCD阵列，例如Texas Instruments，Inc.，ofAustin，TX生产的TS105型检测器。或者是使用具有相同或是其他分辨率的其他型号的检测器。检测器50具有一个检测场，或是称其为视场，它是朝着扫描线82排列的，并且将光学***46放在检测器50的检测场和扫描线82之间。
在一个实施例中，散射光挡板10(图6-8)包括一个主体部分60，一个安装叶片部分62，以及侧盖52。主体部分60可以基本上挡住可能会入射到检测器50上的散射光线(例如70，70’和70”)。主体部分60是一个细长的矩形，其长度90基本上等于检测器50的长度。例如在一个实施例中，主体部分60的长度90的范围是50mm到210mm(最好是125.90mm)。安装叶片部分62提供了一个表面，用来将散射光挡板10粘在光学***46的一个安装面88上。侧盖52也可以用来阻挡可能从图像检测***42的侧面54入射到检测器50上的散射光。此处应该注意到，为了能基本上挡住散射光到检测器50的所有潜在的路径，散射光挡板10的形状主要取决于使用它的扫描仪本身的几何形状，本领域的技术人员完全可以在不脱离本文所述的本发明基本概念的条件下对散射光挡板10的形状进行修改。
散射光挡板10还可以包括一或多个用来增加刚性的结构肋58。在散射光挡板10上还可以设置调整片56，以便将散射光挡板10对准用来支撑检测器50的检测器印刷电路板44。为了进一步便于准确地对准散射光挡板10，侧盖52可以采用矩形的形状，并且将其固定在光学***46和检测器印刷电路板44之间。
散射光挡板10的主体部分60的一个次要作用是对图像检测***42，进行物理保护，该保护作用是通过外壳40，检测器印刷电路板44，以及光学***46共同完成对图像检测***42的封闭来实现的。检测器50是一个敏感的元件，它通常包括精密焊接的线路68。散射光挡板10的主体部分60可以延伸到检测器50和焊接线路68的上面，在装配或是维修便携式图像扫描仪12的手工操作期间为其提供机械保护。
构成散射光挡板10的主体部分60和安装叶片部分62的材料可以基本上挡住散射光，并且基本上透过其波长适合使光固化胶86固化的那种固化光。使光固化胶86固化所需要的具体波长取决于使用的光固化胶的类型。在一个实施例中，主体部分60和安装叶片部分62是用塑料制成的，例如Huntersville，North Carolina的GE公司出售的HF 1130级，颜色为21057的LEXAN。上述材料对波长在320nm到500nm范围的光(固化光)的透射率大约在50％到75％之间，这种透射率是将透过该材料的光的百分数作为光波长的函数绘制成的测量值。
选择的材料应该能基本上挡住那些波长与图像检测***42有冲突的散射光，例如是发光二极管74产生的散射的扫描光。在最佳实施例中，扫描光的波长范围大约在580nm到600nm之间(最好是590)。最佳实施例中的主体部分60对上述波长范围的光(散射光)的透射率是5％到7％。散射光可能从许多光源射向检测器50，例如是来自文件16的光谱反射光70’，或者是来自发光二极管74的直射光线70”。用来构成主外壳部分22的盖66也可能产生反射光70。
可以用一种光固化胶将散射光挡板10的安装叶片部分62安装在光学***46的一个安装面88上，这种胶可以在波长从320nm到390nm范围的紫外线(uv)光的作用下固化，例如由Dymax Corporation ofTorringgton，Connecticut出产的DYMAX 191-M-GEL。使用光固化胶86可以大大简化图像探头部分24的结构。例如，光固化胶86在对固化光曝光之前一直保持液体状态，而其他的胶只能在有限的时间内保持液态。光固化胶86还能在对固化光曝光时迅速固化(一般在一分钟之内)，这样就能便于快速装配，而诸如硅胶等等通过加热或是空气来固化的其他各种胶的固化过程很慢。热固化胶的另一个缺点是在热固化过程中会产生热机械应力，这样可能会损坏图像探头部分24。另外，光固化胶86不会象氰基丙烯酸酯等等其他类型的胶那样“气化”或是释放出气体或者水蒸汽。在气化过程中可能会将杂质释放到图像探头部分24中，杂质可能会挡住图像光84的路径，或者是积累在检测器50，光学***46，以及发光二极管74等等元件上。
最好的方式是将散射光挡板10放在靠近检测器50的位置上，让它处在检测器50和散射光(70，70’和70”)的光源之间。因此，散射光挡板10可以基本上挡住所有射向检测器的散射光，无论这些散射光可能是来自发光二极管74，显示装置26，或者是其他光源。为了将散射光挡板10安装到光学***46上，可以在光学***46的一或多个选定的位置上淀积光固化胶86。或者是将光固化胶86淀积在散射光挡板10的安装叶片部分62上。将散射光挡板10的调整片56和侧盖52与图像检测***42对准，并且用安装叶片部分62压住光固化胶86。然后一种其波长能够使光固化胶86固化的固化光(未示出)通过安装叶片部分62，从而让固化光入射到光固化胶86上。对于上述的DYMAX胶来说，应该用波长在320nm到390nm之间的固化光对光固化胶86照射至少10秒钟，光的强度应该达到15000mW/cm2左右，或者是采用强度为4700mW/cm2左右，波长在400nm到500nm之间的光。
光固化胶86可以在安装面88上分散成一个均匀的层，或是可以淀积在选定的目标区域上。为了防止光固化胶86扩散到不应该对固化光曝光的位置上，例如是光学***46的顶部或是下面，对目标区域应该进行选择。
尽管在上文中已经提供了本发明的最佳实施例，本发明的原理显然还可以具有其他的体现方式，在附加的权利要求书中包括了区别于现有技术的各种此类的变更。

Claims (10)

1.用来减少入射到一个检测器(50)上的散射光量(70和70’)的一种散射光挡板(10)，上述散射光挡板(10)包括一个主体部分(60)和一个安装叶片部分(62)，用安装叶片部分(62)将上述散射光挡板(10)附着在一个具有光固化胶(86)的安装面(88)上，用入射到光固化胶(86)上的固化光使其固化，安装面(88)的位置靠近检测器(50)，当散射光挡板(10)被安装到安装面(88)上时，让上述主体部分(60)插在检测器(50)和散射光(70和70’)的光源之间，上述散射光挡板(10)的主体部分(60)和安装叶片部分(62)透过固化光，并且挡住散射光(70和70’)。
2.按照权利要求1的散射光挡板(10)，其特征是上述散射光挡板(10)的安装叶片部分(62)对固化光的透射比处在50％到75％之间。
3.按照权利要求1的散射光挡板(10)，其特征是上述散射光挡板的主体部分(60)对散射光(70和70’)的透射比处在5％到7％之间。
4.按照权利要求1的散射光挡板，其特征是上述光固化胶(86)响应波长在320nm和500nm之间的光而固化。
5.按照权利要求1的散射光挡板(10)，其特征是上述散射光(70和70’)的波长处在580nm和600nm之间。
6.靠近光学检测器(50)安装一个散射光挡板(10)的方法，其特征是包括：
提供一种光固化胶(86)，它可以在固化光的照射下固化；
将上述光固化胶(86)淀积在靠近上述光学检测器(50)安装面(88)上；
提供一个散射光挡板(10)，它可以透过固化光，并且挡住散射光(70和70’)；
与上述光固化胶(86)相接触地放置上述挡板(10)，所述散射光挡板(10)放置在光学检测器(50)和散射光的光源之间；以及
用通过上述挡板(10)的固化光经足够的时间照射上述光固化胶(86)，使上述光固化胶(86)固化。
7.按照权利要求6的方法，其特征是与上述光固化胶(86)相接触地放置上述挡板(10)的步骤进一步包括将上述挡板(10)定位在光学检测器(50)和散射光(70和70’)的光源之间，以便用上述挡板(10)挡住散射光(70和70’)，防止其到达光学检测器(50)。
8.按照权利要求6的方法，其特征是上述光固化胶(86)响应波长在320nm和500nm之间的光而固化。
9.按照权利要求6的方法，其特征是上述挡板对散射光(70和70’)的透射比处在5％到7％之间。
10.按照权利要求6的方法，其特征是上述挡板(10)对固化光的透射比处在50％到75％之间。
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Families Citing this family (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6687025B2 (en) 2001-11-26 2004-02-03 Howtek Devices Corporation Digitizer with masking apparatus
KR100622404B1 (ko) * 2002-10-23 2006-09-13 주식회사 애트랩 광 이미지 검출기 및 이를 채택하는 광 마우스
US7148493B2 (en) * 2003-01-27 2006-12-12 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Method, apparatus, and system for imaging a fluorescent object
US8205230B2 (en) * 2006-12-29 2012-06-19 Google Inc. System and method for displaying and searching multimedia events scheduling information
US8291454B2 (en) * 2006-12-29 2012-10-16 Google Inc. System and method for downloading multimedia events scheduling information for display
US8544040B2 (en) 2006-12-29 2013-09-24 Google Inc. System and method for displaying multimedia events scheduling information
US20080163048A1 (en) * 2006-12-29 2008-07-03 Gossweiler Iii Richard Carl System and method for displaying multimedia events scheduling information and Corresponding search results
US8972875B2 (en) 2007-04-24 2015-03-03 Google Inc. Relevance bar for content listings
US8799952B2 (en) 2007-04-24 2014-08-05 Google Inc. Virtual channels
US9084025B1 (en) 2007-08-06 2015-07-14 Google Inc. System and method for displaying both multimedia events search results and internet search results
US8217482B2 (en) * 2007-12-21 2012-07-10 Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd. Infrared proximity sensor package with reduced crosstalk
US8420999B2 (en) * 2009-05-08 2013-04-16 Avago Technologies Ecbu Ip (Singapore) Pte. Ltd. Metal shield and housing for optical proximity sensor with increased resistance to mechanical deformation
US8957380B2 (en) * 2009-06-30 2015-02-17 Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd. Infrared attenuating or blocking layer in optical proximity sensor
US8779361B2 (en) * 2009-06-30 2014-07-15 Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd. Optical proximity sensor package with molded infrared light rejection barrier and infrared pass components
US9525093B2 (en) 2009-06-30 2016-12-20 Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd. Infrared attenuating or blocking layer in optical proximity sensor
US8097852B2 (en) * 2009-09-10 2012-01-17 Avago Technologies Ecbu Ip (Singapore) Pte. Ltd. Multiple transfer molded optical proximity sensor and corresponding method
US8716665B2 (en) * 2009-09-10 2014-05-06 Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd. Compact optical proximity sensor with ball grid array and windowed substrate
US8143608B2 (en) * 2009-09-10 2012-03-27 Avago Technologies Ecbu Ip (Singapore) Pte. Ltd. Package-on-package (POP) optical proximity sensor
US8350216B2 (en) * 2009-09-10 2013-01-08 Avago Technologies Ecbu Ip (Singapore) Pte. Ltd. Miniaturized optical proximity sensor
US9733357B2 (en) * 2009-11-23 2017-08-15 Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd. Infrared proximity sensor package with improved crosstalk isolation
US8841597B2 (en) 2010-12-27 2014-09-23 Avago Technologies Ip (Singapore) Pte. Ltd. Housing for optical proximity sensor
JP6158668B2 (ja) * 2013-09-30 2017-07-05 株式会社Pfu 画像読取装置
KR101620692B1 (ko) * 2014-06-27 2016-05-12 주식회사 엘지씨엔에스 물체 감지 장치 및 방법과 그를 이용한 금융 기기
JP5860947B1 (ja) * 2014-11-12 2016-02-16 株式会社Pfu 画像読取装置
JP5970099B1 (ja) * 2015-03-19 2016-08-17 株式会社Pfu 画像読取装置
JP6148744B1 (ja) * 2016-02-04 2017-06-14 株式会社Pfu 画像読取補助装置

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5089712A (en) * 1989-06-08 1992-02-18 Hewlett-Packard Company Sheet advancement control system detecting fiber pattern of sheet
JPH0330472A (ja) * 1989-06-28 1991-02-08 Toppan Printing Co Ltd 固体撮像装置の製造方法及び固体撮像装置
JP3118016B2 (ja) * 1990-07-06 2000-12-18 株式会社リコー 画像読み取り装置
EP0557891A1 (en) * 1992-02-28 1993-09-01 Kabushiki Kaisha Toshiba Contact-type image sensor for generating electric signals corresponding to an image formed on a document
US5306908A (en) * 1993-03-15 1994-04-26 Hewlett-Packard Company Manually operated hand-held optical scanner with tactile speed control assembly
US5381020A (en) * 1993-03-31 1995-01-10 Hewlett-Packard Company Hand-held optical scanner with onboard battery recharging assembly
US5552597A (en) * 1994-07-06 1996-09-03 Hewlett-Packard Company Hand-held scanner having adjustable light path
US5586212A (en) * 1994-07-06 1996-12-17 Hewlett-Packard Optical wave guide for hand-held scanner
US5578813A (en) * 1995-03-02 1996-11-26 Allen; Ross R. Freehand image scanning device which compensates for non-linear movement
WO1997023991A1 (fr) * 1995-12-26 1997-07-03 Rohm Co., Ltd. Detecteur d'images par contact
JP3333101B2 (ja) * 1996-11-27 2002-10-07 シャープ株式会社 光結合器の製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
US6064062A (en) 2000-05-16
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CN1237743A (zh) 1999-12-08
JP2000013566A (ja) 2000-01-14

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