CN1308725C - 应用于扫描仪的发光二极管启闭控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明所公开的应用于扫描仪的发光二极管启闭控制方法，以发光二极管取代冷阴极荧光灯管作为扫描仪的光源以解决公知技术的暖机时间过长的缺点，并控制白光发光二极管依据扫描仪读取光学信号的频率以进行开启及关闭的动作，从而达到间歇性散热的功能。
Description
技术领域
本发明涉及一种应用于扫描仪的发光二极管启闭控制方法，特别是涉及一种通过扫描仪读取光学信号的频率以控制发光二极管启闭的方法。
背景技术
扫描仪是除键盘和鼠标之外被广泛应用于计算机的输入设备。你可以利用扫描仪输入照片建立自己的电子影集；输入各种图片建立自己的网站；扫描手写信函再用E-mail发送出去以代替传真机；还可以利用扫描仪配合OCR软件输入报纸或书籍的内容，免除键盘输入汉字的辛苦。所有这些为我们展示了扫描仪不凡的功能，它让我们在办公、学习和娱乐等方面提高了效率。
从扫描仪的图像数字化的过程来看，灯管发出光线，照射到扫描仪玻璃板上的反射稿件上，根据稿件不同地方亮暗程度的不同，形成强弱不等的反射光线，然后通过一系列反射镜，聚焦在镜头另一端的电荷耦合器件(CCD)上，CCD将光学信号转换为相应的电信号，即模拟信号，这些信号最终通过A/D转换器转化为计算机所能识别的数字信号，然后经不同的接口，例如增强型并行端口EPP(Enhanced Parallel Port)、通用串行总线接口USB(Universal Serial Bus)或小型计算机系统接口SCSI(Small Computer System Interface)传送到计算机。
A/D转换器是将模拟量(Analog)转变为数字量(Digital)的半导体组件。从CCD获取的电信号是对应于图像明暗的仿真信号，就是说图像由暗到亮的变化可以用从低到高的不同电位来表示，它们是连续变化的，即所谓模拟量。
然而，对于扫描仪而言，光源是非常重要的，因为CCD上所感受的光线，全部来自于扫描仪自身的灯管。光源不纯或偏色，会直接影响到扫描结果。专业扫描仪或一些高端家用或商用扫描仪，在扫描前会自动检测灯管发出的光线强度，特别是在扫描仪刚启动时，由于灯管未进入稳定状态，扫描仪有一定的预热时间，只有当光线强度足够达到标准，机内的光源检测传感器才会发出通过指令。而这时的扫描仪才能以最佳的工作状态进行扫描，因为若灯管光线强度不够将无法有效表现出原稿中的暗部细节。
而传统的扫描仪使用的灯源均以冷阴极荧光灯管(CCFL)为主，此种灯管的主要缺点即在于每次开机时，需要一段如前所述的预热时间以将灯管的辉度慢慢提升至稳定的状态。这段预热时间在常温下，需要约1-3分钟不等，不仅冗长而令使用者难以忍受，且往往造成使用者误以为系统当机而退货处理，此情况在低温环境下尤其明显而严重。
有鉴于此，便有人提出以发光二极管(Light Emitting Diode，LED)作为扫描仪光源的构想。发光二极管虽可有效减少冷机扫描前的等待时间，但却存有辉度不足与散热问题严重的缺失。
发明内容
本发明的主要目的即为提供一种应用于扫描仪的发光二极管启闭控制方法，以解决发光二极管散热问题严重的缺点。
为达到上述目的，本发明应用于扫描仪的发光二极管启闭控制方法，是以白光发光二极管作为扫描仪的光源，且扫描仪输出有一脉冲以控制扫描仪读取光学信号的频率，则白光发光二极管即依据扫描仪读取光学信号的频率以进行开启及关闭的动作。
更具体的，当脉冲信号位于低电位时，发光二极管即开启发出光线，使得扫描仪可读取光学信号。反之，当脉冲信号位于高电位时，发光二极管即关闭不发出光线，扫描仪亦停止读取光学信号。如此即可达到发光二极管间歇性散热的目的。
此外，扫描仪通过一电荷耦合器件(CCD，Charge Couple Device)以读取光学信号。
为使对本发明的目的、构造特征及其功能有进一步的了解，现配合附图详细说明如下。
附图说明
图1为公知扫描仪的发光二极管启闭控制第一实施例示意图；
图2为公知扫描仪的发光二极管启闭控制第二实施例示意图；
图3为本发明扫描仪的发光二极管启闭控制第一实施例示意图；
图4为本发明扫描仪的发光二极管启闭控制第二实施例示意图；以及
图5为本发明扫描仪的发光二极管启闭控制第三实施例示意图。
具体实施方式
请参考图1所示，该图为公知扫描仪的发光二极管启闭控制第一实施例示意图，如图所示：
该公知扫描仪是以一白光LED作为光源，并输出有一脉冲，白光LED为持续地点亮，则当脉冲信号来到低电位时，扫描仪的影像传感器即接收自白光LED所发出的光线，并读取其中的红光信号，待脉冲信号来到高电位时，扫描仪即停止读取光学信号，直到脉冲信号再来到低电位时，扫描仪接着读取白光LED的光线中的绿光信号，然后当脉冲信号再来到高电位时，扫描仪的影像传感器便再停止读取光学信号，等到脉冲信号又再来到低电位时，扫描仪即开始读取蓝光信号直到脉冲信号恢复至高电位。如此，即完成扫描仪读取R/G/B三原色光学信号的一个循环，则扫描仪通过不断重复此循环，即可连续读取接收数据。
接着，请参考图2所示，该图为公知扫描仪的发光二极管启闭控制第二实施例示意图，如图所示：
该公知扫描仪与第一实施例中所述的扫描仪相同，以一白光LED作为光源，并输出有一脉冲，白光LED为持续地点亮，则当脉冲信号来到低电位时，扫描仪的影像传感器即接收自白光LED所发出的光线，并读取其中的光学信号。所不同的是，在于当脉冲信号来到低电位时，此扫描仪即连续读取红光信号、绿光信号以及蓝光信号以完成一个循环，由于此扫描仪读取光学数据的频率较高，因此可具有较高的分辨率。
上述公知的扫描仪利用发光二极管取代冷阴极灯管作为发光源，虽可有效解决预热时间过长的缺失，但是由于发光二极管在长时间发亮的情况下会产生高热，使得扫描仪在高温的环境下作业，这样缩短了产品的寿命。
因此，请参考图3所示，该图为本发明扫描仪的发光二极管启闭控制第一实施例示意图，如图所示：
该扫描仪以一白光LED作为光源，并输出有一脉冲，当脉冲信号在高电位时，白光LED关闭不发出光线，当脉冲信号来到低电位时，白光LED即开启以发出光线，使得扫描仪的影像传感器接收自白光LED所发出的光线，并读取其中的光学信号。待脉冲信号再来到高电位时，白光LED即关闭不发出光线，而扫描仪亦停止接收光学信号。
扫描仪可在每次脉冲信号来到低电位时，依序读取光学信号中的红光信号、绿光信号以及蓝光信号以完成一个循环。或是提高扫描仪读取光学信号的频率，在每次脉冲信号来到低电位时，扫描仪即一次读取红光信号、绿光信号以及蓝光信号以完成一个循环，从而提高扫描仪的分辨率。
请再参考图4所示，该图为本发明扫描仪的发光二极管启闭控制第二实施例示意图，如图所示：
在脉冲信号位于低电位时，白光LED也可依据扫描仪读取光学信号频率的提高，而在一次低电位脉冲信号中进行多次开启及关闭的动作。
综上所述，发光二极管在扫描仪读取光学信号时才开启发出光线，扫描仪的影像传感器停止读取光学信号时，发光二极管即关闭不发出光线，使得发光二极管可在关闭时进行散热，且发光二极管开启关闭的频率依据扫描仪读取光学信号的频率而改变，则利用不同的开关频率配合不同的分辨率，产生不同的电流与辉度，同时作为间歇性散热的功能，可有效提高产品的效率。
此处，扫描仪的影像传感器，为电荷耦合器件(CCD，Charge CoupleDevice)，利用微电子技术制成的表面光电器件，可以实现光电转换功能。CCD在摄像机、数字相机和扫描仪中应用广泛，只不过摄像机中使用的是点阵CCD，即包括x、y两个方向用于摄取平面图像，而扫描仪中使用的是线性CCD，它只有x一个方向，y方向扫描由扫描仪的机械装置来完成。CCD芯片上有许多光敏单元，它们可以将不同的光线转换成不同的电荷，从而形成对应原稿光图像的电荷图像。
再请参考图5所示，该图为本发明扫描仪的发光二极管启闭控制第三实施例示意图，如图所示：
本发明的扫描仪除可以白光LED作为光源外，也可以红光LED、绿光LED以及蓝光LED作为光源，则当扫描仪的影像传感器要接收红光的光学信号时，红光LED即依据扫描仪的数据读取频率作适当的开启与关闭，同理可知，绿光LED以及蓝光LED也是同样的作动模式。
虽然本发明以前述的较佳实施例公开如上，然而其并非用以限定本发明的实施范围，任何熟知该项技术的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和申请专利范围内所作的均等变化与修饰，皆为本发明专利范围所涵盖，因此本发明的专利保护范围应以本发明的权利要求书所要求保护的范围之内。
Claims (7)
1.一种应用于扫描仪的发光二极管启闭控制方法，该扫描仪以发光二极管作为光源，其特征在于：
该发光二极管为白光发光二极管，并且依据该扫描仪读取光学信号的频率以进行开启及关闭的动作。
2.如权利要求1所述的应用于扫描仪的发光二极管启闭控制方法，其中该扫描仪通过一脉冲以控制读取光学信号的频率及该白光发光二极管的启闭。
3.如权利要求1所述的应用于扫描仪的发光二极管启闭控制方法，其中在一次脉冲时间间隔内，该白光发光二极管进行一次开启以供该扫描仪读取光学信号。
4.如权利要求1所述的应用于扫描仪的发光二极管启闭控制方法，其中在一次脉冲时间间隔内，该白光发光二极管进行多次开启和关闭动作以供该扫描仪读取光学信号。
5.如权利要求3或4所述的应用于扫描仪的发光二极管启闭控制方法，其中在一次脉冲时间间隔内，该扫描仪读取红光光学信号、绿光光学信号以及蓝光光学信号。
6.如权利要求1所述的应用于扫描仪的发光二极管启闭控制方法，其中该扫描仪通过一电荷耦合器件以读取光学信号。
7.如权利要求3或4所述的应用于扫描仪的发光二极管启闭控制方法，其中当该脉冲位于高电位时，该发光二极管关闭，该扫描仪停止读取光学信号。
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