专利名称：接触式图像传感器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种图像读取装置，具体说是一种接触式图像传感器。
背景技术：
图6是日本特开平10-126581号公开的现有接触式图像传感器的断面图。图中1b是发光光源，2是透镜，3是接收透镜2所汇聚光的感光部(光敏集成电路)，4是搭载排列成直线的光敏集成电路3的传感器基板，5是玻璃板，6是容纳光源1b、透镜2、传感器基板4、玻璃板5的框架，7是图像信息以及电源及其它输入输出信号用的插座，8是原稿。
在上述接触式图像传感器中，光源1发出的光，透过玻璃板5，照射在原稿8上的图像信息(文字)上，在文字的黑色区域光被吸收，而在原稿其它的白色底色区域，光几乎100％被反射，这些反射光再穿过玻璃板5，被透镜2收集，照射到传感器基板4上的光敏集成电路3的感光区。光敏集成电路3是由许多感光区以及能将照射到各感光区的光进行光电转换，并将信号输出的驱动电路组成。接收的光转换成电信后经过驱动电路输出，作为图像信息，最后由插座7向外输出，原稿8被传动，在原稿8上所记载的图像信息(文字)就会被连续读取下来。
但是上述接触式图像传感器，主要是以在光源的发光部搭载红色、绿色、蓝色三种颜色的发光芯片形成多色光源，进行彩色原稿读取为目的的。对于包含特殊材料的原稿，如对纸币等作为原稿进行读取时，就会有很多信息识别不出来。尤其是对于含有萤光材料的原稿，因为萤光能使被读取的信息发生变化，所以会使图像读取的分辨率和精度恶化。另外，上述接触式图像传感器也不能读取高分辩率的全色原稿。
发明内容
为了克服现有的接触式图像传感器不能读取彩色原稿也不能读取涂有萤光材料的特殊原稿的技术不足，本发明的目的是提供一种接触式图像传感器，该接触式图像传感器既能读取彩色原稿也能读取涂有萤光材料的特殊原稿，并且读取分辩率不发生恶化，能够进行高精度读取。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是其框体内的上部设有光源、框体的中部设有透镜，框体的下部设有传感器基板，传感器基板上设有感光部，其光源为至少可以发出紫外光的光源。这种光源是由紫外光发光二极管组成的阵列形光源，或者是由紫外光发光二极管组成的阵列光源和普通可见光光源组成的复合形光源。透镜采用能透过可见光而屏蔽紫外光的透镜。这种透镜是用能透过可见光而屏蔽紫外光的透明或者半透明材料制成，这种材料为透明或半透明丙烯树脂构成的塑料或用透明或半透明的由石英玻璃构成的非晶体材料钠玻璃作为透镜的制作材料。也可采用在普通透镜的上下透光面的至少一个面上设有紫外光屏蔽层的透镜，这种设置在透镜上的紫外光屏蔽层为紫外光屏蔽树脂。
本发明的有益效果是，由于在多色光源中增加了紫外线，在读取包含特殊材料的原稿，如对纸币等作为原稿进行读取时，比现有接触式图像传感器能够进行更加精确的图像情报读取。由于在多色光源中增加了紫外线，并且使用了可对紫外光进行屏蔽的透镜，在读取紫外光照射到原稿上所激励的磷光或者萤光等可见光时，可以阻止无效的紫外光进入感光部，因此对微弱的磷光或者萤光也能够高精度读取。
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1为本发明实施例1的断面图。
图2为本发明实施例2的断面图。
图3为本发明实施例3的断面图。
图4为本发明实施例4的断面图。
图5为本发明透镜特性示意图。
图6为现有普通接触式图像传感器的断面图。
图中1.复合光源(1a.紫外光光源，1b.可见光光源)，2.透镜(2a.紫外光屏蔽层)，3.感光部(光敏集成电路)，4.传感器基板，5.玻璃板，6.框架，7.插座，8.原稿。
具体实施例方式
实施例1如图1所示，在上述接触式图像传感器中，光源(1)发出的光，透过玻璃板(5)，照射在原稿(8)上的图像信息(文字)上，在文字的黑色区域光被吸收，而在原稿其它的白色底色区域，光几乎100％被反射，这些反射光再穿过玻璃板(5)，被透镜(2)收集，照射到传感器基板(4)上的光敏集成电路(3)的感光区。光敏集成电路(3)是由许多感光区以及能将照射到各感光区的光进行光电转换，并将信号输出的驱动电路组成。接收的光转换成电信后经过驱动电路输出，作为图像信息，最后由插座(7)向外输出，原稿(8)被传动，在原稿(8)上所记载的图像信息(文字)就会被连续读取下来。
在本实施例中，复合多色光源(1)中使用了紫外光、红色、绿色、蓝色四种发光颜色。其中(1a)是能发出紫外光的光源，它是由线阵排列的紫外光发光二极管组成的。(1b)是常用的彩色光源，它分别可以发出红色、绿色、蓝色三种颜色的光。(1a)和(1b)构成复合光源。
光源(1a)发出的紫外光透过玻璃板照射到原稿上，对于含有特殊材料的原稿，如纸币或有价证券等将含有磷(P)材料或其它萤光材料预先印刷在里面，在紫外光的光照下能激发出磷光或萤光。这种被激发出来的磷光或萤光是可见光，可以穿过透镜被感光部接收，从而使接触式图像传感器能不仅能从原稿上读到色彩信息，也能读出隐含在里面的其它特殊信息。
实施例2如图2所示，在本实施例中，复合多色光源(1)中使用了紫外光和其它单一可见光两种颜色。其中(1a)是能发出紫外光的光源，它是由线阵排列的紫外光发光二极管组成的。(1b)是常用二极管阵列形的单色光源。另外(1b)上也可以搭载多种颜色的发光二极管，构成多色可见光源。
实施例3如图3所示，在本实施例中，复合多色光源(1)中使用了紫外光和其它单一可见光两种颜色。其中(1a)是能发出紫外光的光源，(1b)是常用可见光光源，并且(1a)和(1b)是由发光二极管组成的搭载在一起的阵列形复合光源。另外(1b)上也可以搭载多种颜色的发光二极管，构成多色可见光源。
实施例4如图4所示，在本实施例中，光源(1)中只使用了紫外光，它是由线阵排列的紫外光发光二极管组成的。其中(1a0)是可见光屏蔽罩。对于除紫外光外还包含可见光成份的紫外光发光二极管，在不需要使用其中的可见光时，可以将其中的可见光成份过滤掉。从而能够更加清楚地读取原稿中的特殊信息。对于不含有其它光谱的紫外光发光二极管，可以不使用可见光屏蔽罩(1a0)。
可见光屏蔽罩采用对紫外光有很好透过性的材料，一般采用石英(Quartz)、天然晶体(ROCK CRYSTAL)等，另外还有在玻璃中掺有铅的晶体玻璃、氟化钙(CaF2)、在氧化铝中掺有微量氧化钛(TiO2)的蓝宝石等材料，本发明实施中使用的氟化钙。并在这些材料的表面涂覆市场上出售的常用的可见光过滤涂料，可以同样得到紫外光的使用效果。
在上述实施例1-3中，使用可见光屏蔽罩(1a0)也具有本发明的同等的效果。
实施例5制造纸币时，为了防止出现假币，采用了多种防伪措施，其中萤光印刷便是其中的措施之一。萤光是采用磷(P)材料或其它萤光材料预先印刷在纸币上的，在特殊的光照下能发出磷光或萤光。这里所说的特殊的光一般是指波长在400nm以下的紫外光。对于这种纸币的识别通常使用验钞机。在验钞机中使用接触式图像传感器对纸币进行识别时，如果想读取从纸币上发出的磷光或萤光，因为从光源发出的紫外光也能入射到感光部，因此其信噪比很低，难以识别。因此在读取比较微弱的磷光或紫外线信号时，本发明中采用了使用能透过可见光而屏蔽掉紫外光的透镜的方法，将进入透镜的紫外线全部滤掉，因为磷光或萤光也是可见光，所以可以穿过透镜(2)入射到感光部(3)上。
本实施例中能透过可见光而屏蔽掉紫外光的透镜其使用的材料是透明丙烯树脂构成的塑料。图5是厚度为4mm厚的丙烯树脂材料的紫外光透过率。因为透镜的高度基本都在4mm上，所以对于400nm以下的紫外光基本能够全部屏蔽掉。对于高度更小的透镜，也可以屏蔽掉370nm以下的紫外光。
另外，也可以用透明的由石英玻璃构成的非晶体材料钠玻璃作为透镜的制作材料，其对紫外光的屏蔽效果与丙烯树脂基本相同。
实施例6本实施例中所述的接触式图像传感器其使用的透镜为在普通透镜上设置了紫外光屏蔽层的透镜，如图4所示，其中(2a)为紫外光屏蔽层。这种紫外光屏蔽层可以设置在普通透镜的上表面，也可以设置在其下表面，或者在两个面上都设置。
紫外线屏蔽层的材料为用溶剂稀释的含有木质素纤维的明胶。在紫外线波长为370nm时，这种印刷涂料10um厚时的紫外线透过率约为30％，15um厚时约为10％，因此可以达到充分吸收紫外光的目的。而紫外光的波长为350nm时，其吸收效果更好。
紫外线屏蔽层的设置方法可采用印刷、描绘或直接涂覆的方法，都可以达到屏蔽紫外光的目的。
实施例7在本发明中，实施例5和实施例6中所使用的透镜具有同样的效果，在实施例1-4中都可通用。
实施例8本发明中所述的接触式图像传感器，其中的玻璃(5)是为搬送原稿及防止异物落入接触式图像传感器中造成特性不良而设置的。在不存在原稿搬送及异物混入问题的情况下，也可以不使用玻璃板(5)。
权利要求
1.一种接触式图像传感器，其框体内的上部设有光源、框体的中部设有透镜，框体的下部设有传感器基板，传感器基板上设有感光部，其特征是光源为至少可以发出紫外光的光源。
2.根据权利要求1所述接触式图像传感器，其特征在于所说的光源是由紫外光发光二极管组成的阵列形光源。
3.根据权利要求1所述接触式图像传感器，其特征在于所说的光源是由紫外光发光二极管组成的阵列光源和普通可见光光源组成的复合形光源。
4.根据权利要求2、3所述的接触式图像传感器，其特征在于所说的透镜为能够透过可见光而屏蔽紫外光。
5.根据权利要求4所述接触式图像传感器，其特征在于所说的透镜为透明或半透明材料。
6.根据权利要求4所述接触式图像传感器，其特征在于所说的透镜采用在普通玻璃透镜的上下透光面的至少一个面上设置了紫外光屏蔽层。
全文摘要
本发明涉及一种接触式图像传感器，其解决了现有接触式图像传感器对于包含特殊材料的原稿，如对纸币等作为原稿进行读取时，就会有很多信息识别不出来的问题，尤其是对于含有荧光材料的原稿，会使图像读取的分辨率和精度恶化。其框体内的上部设有光源、框体的中部设有透镜，框体的下部设有传感器基板，传感器基板上设有感光部，上述光源为至少能发出紫外光的光源，上述透镜采用能透过可见光而屏蔽紫外光的透镜。
文档编号H04N1/028GK1489373SQ0313910
公开日2004年4月14日 申请日期2003年8月12日 优先权日2003年8月12日
发明者戚务昌, 细川信一朗, 一朗 申请人:山东华菱电子有限公司