專利名稱：應(yīng)用于掃描儀的發(fā)光二極管啟閉控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種應(yīng)用于掃描儀的發(fā)光二極管啟閉控制方法，特別是涉及一種通過掃描儀讀取光學(xué)信號(hào)的頻率以控制發(fā)光二極管啟閉的方法。
背景技術(shù)：
掃描儀是除鍵盤和鼠標(biāo)之外被廣泛應(yīng)用于計(jì)算機(jī)的輸入設(shè)備。你可以利用掃描儀輸入照片建立自己的電子影集；輸入各種圖片建立自己的網(wǎng)站；掃描手寫信函再用E-mail發(fā)送出去以代替?zhèn)髡鏅C(jī)；還可以利用掃描儀配合OCR軟件輸入報(bào)紙或書籍的內(nèi)容，免除鍵盤輸入漢字的辛苦。所有這些為我們展示了掃描儀不凡的功能，它讓我們?cè)谵k公、學(xué)習(xí)和娛樂等方面提高了效率。
從掃描儀的圖像數(shù)字化的過程來看，燈管發(fā)出光線，照射到掃描儀玻璃板上的反射稿件上，根據(jù)稿件不同地方亮暗程度的不同，形成強(qiáng)弱不等的反射光線，然后通過一系列反射鏡，聚焦在鏡頭另一端的電荷耦合器件(CCD)上，CCD將光學(xué)信號(hào)轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電信號(hào)，即模擬信號(hào)，這些信號(hào)最終通過A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)化為計(jì)算機(jī)所能識(shí)別的數(shù)字信號(hào)，然后經(jīng)不同的接口，例如增強(qiáng)型并行端口EPP(Enhanced Parallel Port)、通用串行總線接口USB(Universal Serial Bus)或小型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)接口SCSI(Small Computer System Interface)傳送到計(jì)算機(jī)。
A/D轉(zhuǎn)換器是將模擬量(Analog)轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字量(Digital)的半導(dǎo)體組件。從CCD獲取的電信號(hào)是對(duì)應(yīng)于圖像明暗的仿真信號(hào)，就是說圖像由暗到亮的變化可以用從低到高的不同電位來表示，它們是連續(xù)變化的，即所謂模擬量。
然而，對(duì)于掃描儀而言，光源是非常重要的，因?yàn)镃CD上所感受的光線，全部來自于掃描儀自身的燈管。光源不純或偏色，會(huì)直接影響到掃描結(jié)果。專業(yè)掃描儀或一些高端家用或商用掃描儀，在掃描前會(huì)自動(dòng)檢測(cè)燈管發(fā)出的光線強(qiáng)度，特別是在掃描儀剛啟動(dòng)時(shí)，由于燈管未進(jìn)入穩(wěn)定狀態(tài)，掃描儀有一定的預(yù)熱時(shí)間，只有當(dāng)光線強(qiáng)度足夠達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，機(jī)內(nèi)的光源檢測(cè)傳感器才會(huì)發(fā)出通過指令。而這時(shí)的掃描儀才能以最佳的工作狀態(tài)進(jìn)行掃描，因?yàn)槿魺艄芄饩€強(qiáng)度不夠?qū)o法有效表現(xiàn)出原稿中的暗部細(xì)節(jié)。
而傳統(tǒng)的掃描儀使用的燈源均以冷陰極熒光燈管(CCFL)為主，此種燈管的主要缺點(diǎn)即在于每次開機(jī)時(shí)，需要一段如前所述的預(yù)熱時(shí)間以將燈管的輝度慢慢提升至穩(wěn)定的狀態(tài)。這段預(yù)熱時(shí)間在常溫下，需要約1-3分鐘不等，不僅冗長(zhǎng)而令使用者難以忍受，且往往造成使用者誤以為系統(tǒng)當(dāng)機(jī)而退貨處理，此情況在低溫環(huán)境下尤其明顯而嚴(yán)重。
有鑒于此，便有人提出以發(fā)光二極管(Light Emitting Diode，LED)作為掃描儀光源的構(gòu)想。發(fā)光二極管雖可有效減少冷機(jī)掃描前的等待時(shí)間，但卻存有輝度不足與散熱問題嚴(yán)重的缺失。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的即為提供一種應(yīng)用于掃描儀的發(fā)光二極管啟閉控制方法，以解決發(fā)光二極管散熱問題嚴(yán)重的缺點(diǎn)。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明應(yīng)用于掃描儀的發(fā)光二極管啟閉控制方法，是以發(fā)光二極管作為掃描儀的光源，且掃描儀輸出有一脈沖以控制掃描儀讀取光學(xué)信號(hào)的頻率，則發(fā)光二極管即依據(jù)掃描儀讀取光學(xué)信號(hào)的頻率以進(jìn)行開啟及關(guān)閉的動(dòng)作。
更具體的，當(dāng)脈沖信號(hào)位于低電位時(shí)，發(fā)光二極管即開啟發(fā)出光線，使得掃描儀可讀取光學(xué)信號(hào)。反之，當(dāng)脈沖信號(hào)位于高電位時(shí)，發(fā)光二極管即關(guān)閉不發(fā)出光線，掃描儀亦停止讀取光學(xué)信號(hào)。如此即可達(dá)到發(fā)光二極管間歇性散熱的目的。
此外，掃描儀通過一電荷耦合器件(CCD，Charge Couple Device)以讀取光學(xué)信號(hào)。
為使對(duì)本發(fā)明的目的、構(gòu)造特征及其功能有進(jìn)一步的了解，現(xiàn)配合附圖詳細(xì)說明如下。


圖1為公知掃描儀的發(fā)光二極管啟閉控制第一實(shí)施例示意圖；圖2為公知掃描儀的發(fā)光二極管啟閉控制第二實(shí)施例示意圖；圖3為本發(fā)明掃描儀的發(fā)光二極管啟閉控制第一實(shí)施例示意圖；圖4為本發(fā)明掃描儀的發(fā)光二極管啟閉控制第二實(shí)施例示意圖；以及圖5為本發(fā)明掃描儀的發(fā)光二極管啟閉控制第三實(shí)施例示意圖。
具體實(shí)施例方式
請(qǐng)參考圖1所示，該圖為公知掃描儀的發(fā)光二極管啟閉控制第一實(shí)施例示意圖，如圖所示該公知掃描儀是以一白光LED作為光源，并輸出有一脈沖，白光LED為持續(xù)地點(diǎn)亮，則當(dāng)脈沖信號(hào)來到低電位時(shí)，掃描儀的影像傳感器即接收自白光LED所發(fā)出的光線，并讀取其中的紅光信號(hào)，待脈沖信號(hào)來到高電位時(shí)，掃描儀即停止讀取光學(xué)信號(hào)，直到脈沖信號(hào)再來到低電位時(shí)，掃描儀接著讀取白光LED的光線中的綠光信號(hào)，然后當(dāng)脈沖信號(hào)再來到高電位時(shí)，掃描儀的影像傳感器便再停止讀取光學(xué)信號(hào)，等到脈沖信號(hào)又再來到低電位時(shí)，掃描儀即開始讀取藍(lán)光信號(hào)直到脈沖信號(hào)恢復(fù)至高電位。如此，即完成掃描儀讀取R/G/B三原色光學(xué)信號(hào)的一個(gè)循環(huán)，則掃描儀通過不斷重復(fù)此循環(huán)，即可連續(xù)讀取接收數(shù)據(jù)。
接著，請(qǐng)參考圖2所示，該圖為公知掃描儀的發(fā)光二極管啟閉控制第二實(shí)施例示意圖，如圖所示該公知掃描儀與第一實(shí)施例中所述的掃描儀相同，以一白光LED作為光源，并輸出有一脈沖，白光LED為持續(xù)地點(diǎn)亮，則當(dāng)脈沖信號(hào)來到低電位時(shí)，掃描儀的影像傳感器即接收自白光LED所發(fā)出的光線，并讀取其中的光學(xué)信號(hào)。所不同的是，在于當(dāng)脈沖信號(hào)來到低電位時(shí)，此掃描儀即連續(xù)讀取紅光信號(hào)、綠光信號(hào)以及藍(lán)光信號(hào)以完成一個(gè)循環(huán)，由于此掃描儀讀取光學(xué)數(shù)據(jù)的頻率較高，因此可具有較高的分辨率。
上述公知的掃描儀利用發(fā)光二極管取代冷陰極燈管作為發(fā)光源，雖可有效解決預(yù)熱時(shí)間過長(zhǎng)的缺失，但是由于發(fā)光二極管在長(zhǎng)時(shí)間發(fā)亮的情況下會(huì)產(chǎn)生高熱，使得掃描儀在高溫的環(huán)境下作業(yè)，這樣縮短了產(chǎn)品的壽命。
因此，請(qǐng)參考圖3所示，該圖為本發(fā)明掃描儀的發(fā)光二極管啟閉控制第一實(shí)施例示意圖，如圖所示該掃描儀以一白光LED作為光源，并輸出有一脈沖，當(dāng)脈沖信號(hào)在高電位時(shí)，白光LED關(guān)閉不發(fā)出光線，當(dāng)脈沖信號(hào)來到低電位時(shí)，白光LED即開啟以發(fā)出光線，使得掃描儀的影像傳感器接收自白光LED所發(fā)出的光線，并讀取其中的光學(xué)信號(hào)。待脈沖信號(hào)再來到高電位時(shí)，白光LED即關(guān)閉不發(fā)出光線，而掃描儀亦停止接收光學(xué)信號(hào)。
掃描儀可在每次脈沖信號(hào)來到低電位時(shí)，依序讀取光學(xué)信號(hào)中的紅光信號(hào)、綠光信號(hào)以及藍(lán)光信號(hào)以完成一個(gè)循環(huán)。或是提高掃描儀讀取光學(xué)信號(hào)的頻率，在每次脈沖信號(hào)來到低電位時(shí)，掃描儀即一次讀取紅光信號(hào)、綠光信號(hào)以及藍(lán)光信號(hào)以完成一個(gè)循環(huán)，從而提高掃描儀的分辨率。
請(qǐng)?jiān)賲⒖紙D4所示，該圖為本發(fā)明掃描儀的發(fā)光二極管啟閉控制第二實(shí)施例示意圖，如圖所示在脈沖信號(hào)位于低電位時(shí)，白光LED也可依據(jù)掃描儀讀取光學(xué)信號(hào)頻率的提高，而在一次低電位脈沖信號(hào)中進(jìn)行多次開啟及關(guān)閉的動(dòng)作。
綜上所述，發(fā)光二極管在掃描儀讀取光學(xué)信號(hào)時(shí)才開啟發(fā)出光線，掃描儀的影像傳感器停止讀取光學(xué)信號(hào)時(shí)，發(fā)光二極管即關(guān)閉不發(fā)出光線，使得發(fā)光二極管可在關(guān)閉時(shí)進(jìn)行散熱，且發(fā)光二極管開啟關(guān)閉的頻率依據(jù)掃描儀讀取光學(xué)信號(hào)的頻率而改變，則利用不同的開關(guān)頻率配合不同的分辨率，產(chǎn)生不同的電流與輝度，同時(shí)作為間歇性散熱的功能，可有效提高產(chǎn)品的效率。
此處，掃描儀的影像傳感器，為電荷耦合器件(CCD，Charge CoupleDevice)，利用微電子技術(shù)制成的表面光電器件，可以實(shí)現(xiàn)光電轉(zhuǎn)換功能。CCD在攝像機(jī)、數(shù)字相機(jī)和掃描儀中應(yīng)用廣泛，只不過攝像機(jī)中使用的是點(diǎn)陣CCD，即包括x、y兩個(gè)方向用于攝取平面圖像，而掃描儀中使用的是線性CCD，它只有x一個(gè)方向，y方向掃描由掃描儀的機(jī)械裝置來完成。CCD芯片上有許多光敏單元，它們可以將不同的光線轉(zhuǎn)換成不同的電荷，從而形成對(duì)應(yīng)原稿光圖像的電荷圖像。
再請(qǐng)參考圖5所示，該圖為本發(fā)明掃描儀的發(fā)光二極管啟閉控制第三實(shí)施例示意圖，如圖所示本發(fā)明的掃描儀除可以白光LED作為光源外，也可以紅光LED、綠光LED以及藍(lán)光LED作為光源，則當(dāng)掃描儀的影像傳感器要接收紅光的光學(xué)信號(hào)時(shí)，紅光LED即依據(jù)掃描儀的數(shù)據(jù)讀取頻率作適當(dāng)?shù)拈_啟與關(guān)閉，同理可知，綠光LED以及藍(lán)光LED也是同樣的作動(dòng)模式。
雖然本發(fā)明以前述的較佳實(shí)施例公開如上，然而其并非用以限定本發(fā)明的實(shí)施范圍，任何熟知該項(xiàng)技術(shù)的普通技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和申請(qǐng)專利范圍內(nèi)所作的均等變化與修飾，皆為本發(fā)明專利范圍所涵蓋，因此本發(fā)明的專利保護(hù)范圍應(yīng)以本發(fā)明的權(quán)利要求書所要求保護(hù)的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種應(yīng)用于掃描儀的發(fā)光二極管啟閉控制方法，該掃描儀以發(fā)光二極管作為光源，其特征在于該發(fā)光二極管依據(jù)該掃描儀讀取光學(xué)信號(hào)的頻率以進(jìn)行開啟及關(guān)閉的動(dòng)作。
2.如權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于掃描儀的發(fā)光二極管啟閉控制方法，其中該發(fā)光二極管為白光發(fā)光二極管。
3.如權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于掃描儀的發(fā)光二極管啟閉控制方法，其中該發(fā)光二極管為紅光發(fā)光二極管、綠光發(fā)光二極管以及藍(lán)光發(fā)光二極管的集成。
4.如權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于掃描儀的發(fā)光二極管啟閉控制方法，其中該掃描儀在該發(fā)光二極管開啟時(shí)讀取紅光光學(xué)信號(hào)。
5.如權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于掃描儀的發(fā)光二極管啟閉控制方法，其中該掃描儀在該發(fā)光二極管開啟時(shí)讀取綠光光學(xué)信號(hào)。
6.如權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于掃描儀的發(fā)光二極管啟閉控制方法，其中該掃描儀在該發(fā)光二極管開啟時(shí)讀取藍(lán)光光學(xué)信號(hào)。
7.如權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于掃描儀的發(fā)光二極管啟閉控制方法，其中該掃描儀在該發(fā)光二極管開啟時(shí)讀取R/G/B光學(xué)信號(hào)。
8.如權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于掃描儀的發(fā)光二極管啟閉控制方法，其中該掃描儀通過一電荷耦合器件以讀取光學(xué)信號(hào)。
9.如權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于掃描儀的發(fā)光二極管啟閉控制方法，其中該掃描儀通過一脈沖以控制讀取光學(xué)信號(hào)的頻率及發(fā)光二極管的啟閉。
10.如權(quán)利要求9所述的應(yīng)用于掃描儀的發(fā)光二極管啟閉控制方法，其中當(dāng)該脈沖位于低電位時(shí)，該發(fā)光二極管即開啟以供該掃描儀讀取光學(xué)信號(hào)。
11.如權(quán)利要求9所述的應(yīng)用于掃描儀的發(fā)光二極管啟閉控制方法，其中當(dāng)該脈沖位于高電位時(shí)，該發(fā)光二極管即關(guān)閉而該掃描儀即停止讀取光學(xué)信號(hào)。
全文摘要
本發(fā)明所公開的應(yīng)用于掃描儀的發(fā)光二極管啟閉控制方法，以發(fā)光二極管取代冷陰極熒光燈管作為掃描儀的光源以解決公知技術(shù)的暖機(jī)時(shí)間過長(zhǎng)的缺點(diǎn)，并控制發(fā)光二極管依據(jù)掃描儀讀取光學(xué)信號(hào)的頻率以進(jìn)行開啟及關(guān)閉的動(dòng)作，從而達(dá)到間歇性散熱的功能。
文檔編號(hào)H01L33/00GK1651969SQ20041000362
公開日2005年8月10日 申請(qǐng)日期2004年2月5日 優(yōu)先權(quán)日2004年2月5日
發(fā)明者李達(dá)義, 張榮喬, 潘新傳, 王綺年, 王啟南 申請(qǐng)人:光寶科技股份有限公司