图像读取装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种图像读取装置，用于读取原稿上的光图像，包括框体、光源结构和聚光部，光源结构设置在框体上，用于向原稿发射光线，聚光部与光源结构相对设置，并位于光源结构发出的光线的传播路径上，聚光部用于将透过其的光束汇聚，以增加到达原稿的光图像处的光线的数量。本发明专利技术解决了现有技术中的图像读取装置对其光源结构发出的光线的利用率较低，从而不仅造成了能源的浪费，而且降低了图像读取装置对原稿的光图像的读取准确性的问题。

【技术实现步骤摘要】
图像读取装置
本专利技术涉及图像传感器
，具体而言，涉及一种图像读取装置。
技术介绍
现有的图像读取装置通常利用光源结构向原稿发射光线，光源结构发出的光线到达原稿后，透过原稿或在原稿的表面发生反射，然后，图像读取装置收集并分析透过原稿的透射光线或经原稿表面反射的反射光线，从而读取原稿上的光图像。图像读取装置对处于读取区域内的原稿的光图像进行读取，现有的图像读取装置的光源结构发出的光线到达原稿时，只有部分光线位于读取区域内，而其余光线照射到读取区域外，位于读取区域外的部分光线无法被图像读取装置利用，而且还造成了能源浪费。当光源结构的光强一定时，位于读取区域内的光线的数量越少，读取区域内的亮度越低，从而容易造成图像读取装置得到的原稿的光图像过暗，降低了图像读取装置对原稿的光图像读取的准确性。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于提供一种图像读取装置，以解决现有技术中的图像读取装置对其光源结构发出的光线的利用率较低，从而不仅造成了能源的浪费，而且降低了图像读取装置对原稿的光图像的读取准确性的问题。为了实现上述目的，本专利技术提供了一种图像读取装置，用于读取原稿上的光图像，包括：框体；光源结构，光源结构设置在框体上，用于向原稿发射光线；聚光部，聚光部与光源结构相对设置，并位于光源结构发出的光线的传播路径上，聚光部用于将透过其的光束汇聚，以增加到达原稿的光图像处的光线的数量。进一步地，聚光部包括基板和设置在基板上的多个聚光齿，多个聚光齿沿基板的宽度方向依次设置，各聚光齿沿基板的长度方向连续延伸。进一步地，基板的朝向光源结构的下表面为平面，聚光齿设置在基板的背离光源结构的上表面上。进一步地，多个聚光齿包括第一聚光齿组和第二聚光齿组，第一聚光齿组的多个聚光齿和第二聚光齿组的多个聚光齿对称地设置在基板的宽边的中点的两侧。进一步地，聚光齿的垂直于其长度方向的截面形状为直角三角形，且各聚光齿的宽度均相等，第一聚光齿组的多个聚光齿的高度沿朝向基板的宽边的中点的方向逐渐减小，第二聚光齿组的多个聚光齿的高度沿朝向基板的宽边的中点的方向逐渐减小。进一步地，聚光部用于将透过其的光束汇聚至聚光点F，直角三角形的第一直角边位于基板的上表面上，直角三角形的第二直角边垂直于基板的上表面，直角三角形的斜边与第一直角边的夹角为α，夹角α的大小满足如下方程组：β＝90°+α-arcsin[msin(α-arcsin(sinγ/m))](1)；β＝arctan(n-0.5)a/f(2)；γ＝arctan(n-0.5)a/h(3)；其中，γ为光线在基板的下表面处发生折射时的入射角；β为光线在直角三角形的斜边处发生折射时的折射光线的反向延伸线与基板的下表面之间的夹角；a为直角三角形的第一直角边的长度；n为多个聚光齿中距离基板的宽边的中点的第n个聚光齿；f为第一直角边与聚光点F之间的距离；h为光源结构到基板的下表面之间的距离；m为聚光部的折射率。进一步地，基板和聚光齿为一体结构，且两者由玻璃或透明塑料制成。进一步地，聚光部为凸透镜或菲涅尔透镜。进一步地，图像读取装置为透射式图像读取装置，框体包括第一框体和第二框体，第一框体和第二框体相对设置，以在两者之间形成用于搁置原稿的搁置空间，其中，光源结构和聚光部设置在第一框体内，图像读取装置还包括透镜和感光芯片，透镜和感光芯片沿光线的传播路径依次设置在第二框体内。进一步地，光源结构包括：导光柱，导光柱具有出光面；发光单元，发光单元设置在导光柱的两端。进一步地，图像读取装置为反射式图像读取装置，图像读取装置还包括透镜和感光芯片，透镜和感光芯片设置在框体内，光源结构和聚光部均为两个，两个光源结构和两个聚光部一一对应设置，并分别位于透镜的两侧。进一步地，光源结构包括：安装板，安装板位于透镜的一侧且与透镜之间呈夹角设置；发光单元，发光单元设置在安装板上。进一步地，框体包括第一框体和第二框体，第一框体和第二框体相对设置，以在两者之间形成用于搁置原稿的搁置空间，光源结构包括透射光源结构和反射光源结构，其中，透射光源结构设置在第一框体内，反射光源结构设置在第二框体内，图像读取装置还包括透镜和感光芯片，透镜和感光芯片沿透射光源结构发出的光线的传播路径依次设置在第二框体内。应用本专利技术的技术方案，通过在光源结构发出的光线的传播路径上设置聚光部，使光源结构发出的光线先透过聚光部，聚光部使透过其的光束汇聚，光束汇聚后再向原稿发射，从而在光源结构提供的光强一定的情况下，增加了到达图像读取装置的读取区域处的光线的数量，提升了读取区域内的光强，从而有利于位于读取区域内的原稿的光图像被照亮，使图像读取装置能够得到清晰的原稿的光图像，提升了图像读取装置的对原稿的光图像的读取准确性，提高了图像读取装置的工作可靠性。附图说明构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1示出了根据本专利技术的实施例一的图像读取装置的结构示意图；图2示出了根据本专利技术的实施例二的图像读取装置的结构示意图；图3示出了根据本专利技术的实施例三的图像读取装置的结构示意图；图4示出了本专利技术的图像读取装置的聚光部的一种可选实施例的主视图；图5示出了图4中的聚光部的俯视图；图6示出了图4中的聚光部的工作原理图；图7示出了图6中A处的放大示意图；图8示出了现有技术中的图像读取装置的光强分布模拟图；图9示出了带有聚光部的本申请的图像读取装置的光强分布模拟图。其中，上述附图包括以下附图标记：100、原稿；10、框体；11、第一框体；12、第二框体；20、光源结构；21、导光柱；22、发光单元；23、安装板；24、透射光源结构；25、反射光源结构；30、聚光部；31、基板；311、下表面；312、上表面；32、聚光齿；33、第一直角边；34、第二直角边；35、斜边；40、透镜；50、感光芯片；60、反射图形；70、控制电路板；80、外接电源结构。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本专利技术及其应用或使用的任何限制。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。为了解决现有技术中的图像读取装置对其光源结构发出的光线的利用率较低，从而不仅造成了能源的浪费，而且降低了图像读取装置对原稿的光图像的读取准确性的问题，本专利技术提供了一种图像读取装置。如图1至3所示，本申请提供了一种的图像读取装置，用于读取原稿100上的光图像，包括框体10、光源结构20和聚光部30，光源结构20设置在框体10上，用于向原稿100发射光线，聚光部30与光源结构20相对设置，并位于光源结构20发出的光线的传播路径上，聚光部30用于将透过其的光束汇聚，以增加到达原稿100的光图像处的光线的数量。在本申请中，通过在光源结构20发出的光线的传播路径上设置聚光部30，使光源结构20发出的光线先透过聚光部30，聚光部30使透过其的光束汇聚，光束汇聚后再向原稿100发射，从而在光源结构20提供本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种图像读取装置，用于读取原稿(100)上的光图像，其特征在于，包括：框体(10)；光源结构(20)，所述光源结构(20)设置在所述框体(10)上，用于向所述原稿(100)发射光线；聚光部(30)，所述聚光部(30)与所述光源结构(20)相对设置，并位于所述光源结构(20)发出的光线的传播路径上，所述聚光部(30)用于将透过其的光束汇聚，以增加到达所述原稿(100)的光图像处的所述光线的数量。

【技术特征摘要】
1.一种图像读取装置，用于读取原稿(100)上的光图像，其特征在于，包括：框体(10)；光源结构(20)，所述光源结构(20)设置在所述框体(10)上，用于向所述原稿(100)发射光线；聚光部(30)，所述聚光部(30)与所述光源结构(20)相对设置，并位于所述光源结构(20)发出的光线的传播路径上，所述聚光部(30)用于将透过其的光束汇聚，以增加到达所述原稿(100)的光图像处的所述光线的数量。2.根据权利要求1所述的图像读取装置，其特征在于，所述聚光部(30)包括基板(31)和设置在所述基板(31)上的多个聚光齿(32)，所述多个聚光齿(32)沿所述基板(31)的宽度方向依次设置，各所述聚光齿(32)沿所述基板(31)的长度方向连续延伸。3.根据权利要求2所述的图像读取装置，其特征在于，所述基板(31)的朝向所述光源结构(20)的下表面(311)为平面，所述聚光齿(32)设置在所述基板(31)的背离所述光源结构(20)的上表面(312)上。4.根据权利要求2所述的图像读取装置，其特征在于，所述多个聚光齿(32)包括第一聚光齿组和第二聚光齿组，所述第一聚光齿组的多个聚光齿(32)和所述第二聚光齿组的多个聚光齿(32)对称地设置在所述基板(31)的宽边的中点的两侧。5.根据权利要求4所述的图像读取装置，其特征在于，所述聚光齿(32)的垂直于其长度方向的截面形状为直角三角形，且各所述聚光齿(32)的宽度均相等，所述第一聚光齿组的多个聚光齿(32)的高度沿朝向所述基板(31)的宽边的中点的方向逐渐减小，所述第二聚光齿组的多个聚光齿(32)的高度沿朝向所述基板(31)的宽边的中点的方向逐渐减小。6.根据权利要求5所述的图像读取装置，其特征在于，所述聚光部(30)用于将透过其的光束汇聚至聚光点F，所述直角三角形的第一直角边(33)位于所述基板(31)的上表面(312)上，所述直角三角形的第二直角边(34)垂直于所述基板(31)的上表面(312)，所述直角三角形的斜边(35)与所述第一直角边(33)的夹角为α，所述夹角α的大小满足如下方程组：β＝90°+α-arcsin[msin(α-arcsin(sinγ/m))](1)；β＝arctan(n-0.5)a/f(2)；γ＝arctan(n-0.5)a/h(3)；其中，γ为所述光线在所述基板(31)的下表面(311)处发生折射时的入射角；β为所述光线在所述直角三角形的斜边(35)处发生折射时的折射光线的反向延伸线与所述基板(31)的下表面(311)之间的夹角；a为所述直角三角形的第一直角边(33)的长度；n为多个聚光齿(32)中距离所述基板(31)的宽...

【专利技术属性】
技术研发人员：王虎岩，于超，王凤秀，王家重，曹慧俐，
申请(专利权)人：威海华菱光电股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37