縮短燈管加熱時間的方法及其裝置的製作方法
2023-08-04 03:22:26 1
專利名稱：縮短燈管加熱時間的方法及其裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種縮短掃描儀的燈管加熱時間的方法及其裝置，尤指一種可縮短掃描激活時間的光源補償方法及其裝置。
背景技術：
一般掃描儀在操作時，都需要光源來照射待掃描的文件，以令該掃描儀的光學影像檢測模塊(如CCD)能取得掃描文件的影像數據。
由此可見，該光源的品質是掃描儀掃描品質優劣的基礎，於是，該領域的掃描儀廠商無不著重於掃描儀光源的設計與研究。
此外，由於掃描儀所需的光源輝度較高，於是，大部分掃描儀廠商均採用冷陰極螢光燈(cold cathode fluorescent lamp，CCFL)。採用冷陰極螢光燈時，為了顧及光源品質，必須在掃描儀操作前，等到冷陰極螢光燈到達一定的溫度，才能令該掃描儀開始運作，這樣，該冷陰極螢光燈所發出的光源才會穩定。所以，一般掃描儀在開機時必須耗去一些令冷陰極螢光燈足夠熱的加熱(warmup)時間，經過加熱後的該冷陰極螢光燈才能穩定地發光，如圖1所示，是一般冷陰極螢光燈的加熱時間對輝度的特性曲線圖。
以目前而言，由於該冷陰極螢光燈約要90秒的加熱(warmup)時間，造成消費者有諸多抱怨，因此，掃描儀的製造商便傾向於開發降低加熱時間的技術，以消除消費者的不滿。
於是，即有人研發出一冷陰極螢光燈的快速加熱方法，如美國專利第5907742號，其採用雙輸入電壓的控制方式。即，在加熱時，採用較高的輸入電壓(約12伏特)使冷陰極螢光燈的溫度快速上升，以提早達到工作溫度，在加熱過後，再採用較低的輸入電壓(約8伏特)。其作法雖可令該冷陰極螢光燈的加熱時間降低至30秒左右，然而易令該冷陰極螢光燈在加熱時間承受較高的電流以快速加熱，導致該冷陰極螢光燈的壽命降低。
其次，為了要達到兩種不同的輸入電壓(加熱期與工作期)，其採用脈寬調製控制電路來控制輸入電壓，在電路設計上較為複雜。
此外，該專利運用點燈器(inverter)內建的頻率震蕩器，其震蕩頻率在不同電壓及溫度下會漂移不定，約在35～45KHz之間，如此，將會有發光不穩定的情況發生，進而影響到掃描品質。
另有一種快速加熱的方法，是在冷陰極螢光燈外加裝電熱絲，此種將電熱絲纏繞於冷陰極螢光燈外的作法，是利用燈管外的電熱絲的熱度，強迫該燈管溫度上升以達到快速加熱的目的。此種作法，雖同樣可達到快速加熱的目的，不過，由於必須在燈管外加裝電熱絲，所以，在製作過程上增加了一些步驟；其次，增加電熱絲也會增加額外的費用，包括設備費與耗電成本，其中，最嚴重的問題在於，位於燈管外的電熱絲，會造成光線的阻隔，進而使該冷陰極螢光燈的光度不均勻，影響掃描的品質。
由此可見，目前的冷陰極螢光燈快速加熱法均有其限制以及問題點，因此，本發明人乃運用學理技術而研究出此一不同上述作法的發明創作。
發明內容
本發明的目的在於提供一種縮短燈管加熱時間的方法及其裝置，該方法及其裝置能夠利用發光組件可快速受激活的特性，作為冷陰極螢光燈的補償光源，而使掃描激活時間縮短。
為了實現上述目的，本發明提供的縮短燈管加熱時間的方法是利用發光組件快速受激活的特性，以作為冷陰極螢光燈(CCFL)的補償光源，而縮短掃描激活時間，其包含下列步驟a、同時點亮冷陰極螢光燈及發光組件，以該發光組件補償該冷陰極螢光燈未達穩定時的亮度；及b、待時間增加，根據該冷陰極螢光燈的亮度來調整供給該發光組件的電流，使照射於文件面的光源保持穩定。
所述的縮短燈管加熱時間的方法，該發光組件的光源取自發光二極體。
所述的縮短燈管加熱時間的方法，該發光組件的光源取自發光二極體發出的光源投射至導光組件而透射出。
所述的縮短燈管加熱時間的方法，步驟b中根據該冷陰極螢光燈的亮度來調整供給該發光組件的電流，是依該冷陰極螢光燈受激活後的亮度的增加，相對減少並控制該發光組件的電流。
本發明提供的縮短燈管加熱時間的方法，是利用發光組件快速受激活的特性，作為冷陰極管螢光燈的補償光源，以縮短掃描激活時間，其也可包含下列步驟同時點亮冷陰極螢光燈及發光組件，以該發光組件補償該冷陰極螢光燈未達穩定時的亮度；檢測整體光源強度；依檢測結果判斷該發光組件所需的電流量；改變該發光組件輸入的電流量，以達到所需的電流量，使照射於文件面的光源保持穩定。
所述的縮短燈管加熱時間的方法，該發光組件的光源取自發光二極體。
所述的縮短燈管加熱時間的方法，該發光組件的光源取自發光二極體發出的光源投射至導光組件而透射出。
所述的縮短燈管加熱時間的方法，檢測整體光源強度的工作是使用一光傳感器來進行。
為了實現上述目的，本發明同時提供了一種縮短燈管加熱時間的裝置，其包括一影像檢測模塊；一冷陰極螢光燈，設在影像檢測模塊的一側；及多個發光組件，設在影像感測模塊的另側，藉以在其與冷陰極螢光燈受激活的同時，作為冷陰極螢光燈的補償光源而縮短掃描激活時間。
所述的縮短燈管加熱時間的裝置，發光組件是一發光二極體。
本發明提供的縮短燈管加熱時間的裝置也可以包括一影像檢測模塊；一冷陰極螢光燈，設在影像檢測模塊的一側；及一導光組件，設在影像檢測模塊的另側，該導光組件的側邊設有發光組件；藉以在發光組件與冷陰極螢光燈受激活的同時，作為冷陰極螢光燈的補償光源，而縮短掃描激活時間。
所述的縮短燈管加熱時間的裝置，導光組件是一導光板。
所述的縮短燈管加熱時間的裝置，發光組件是一發光二極體。
換言之，本發明的硬體結構是在掃描儀的影像檢測模塊中的一側設有一冷陰極螢光燈，另一側設有發光二極體，以在其與冷陰極螢光燈受激活的同時，利用該發光二極體可快速受激活的特性，作為冷陰極螢光燈的補償光源，使得第一次掃描激活時間大幅縮短。
本發明的有益效果是，可利用發光組件快速受激活的特性，以作為冷陰極螢光燈的補償光源而縮短掃描激活時間。
圖1是冷陰極螢光燈的加熱時間對輝度的特性曲線圖；圖2是本發明的一個實施例的俯視結構示意圖；圖3是本發明的一個實施例的控制流程圖；圖4是本發明的另一個實施例的控制流程圖；圖5是本發明的另一個實施例的俯視結構示意圖。
其中，附圖標記說明如下1-影像檢測模塊 2-冷陰極螢光燈 3-發光二極體 4-導光組件具體實施方式
如圖2所示，本發明的一個實施例是在一掃描儀的影像檢測模塊1的一側設有一冷陰極螢光燈2，用以照射光至一文稿讀取位置上，而另一側則設有多個發光二極體3，由於該發光二極體3具有快速激活的特性，故可在其與冷陰極螢光燈2受激活的同時，作為該冷陰極螢光燈2的補償光源，使得第一次激活時間大幅縮短，而該整體光源的亮度則可通過一光傳感器進行檢測，該光傳感器連接於一控制電路(圖未示)，以配合其程序的運作，根據該冷陰極螢光燈2的亮度，來調整供給發光二極體3的電流，使得照射於文件面的光源保持穩定狀況。
如圖3所示，本發明的一個實施例是根據前述的結構配合控制電路的程序運作，以實現縮短掃描激活時間的方法，其包含下列步驟a、同時點亮冷陰極螢光燈及發光二極體，以發光二極體補償冷陰極螢光燈未達穩定時的亮度；b、待時間增加，根據該冷陰極螢光燈的亮度來調整供給發光二極體的電流，使照射於文件面的光源保持穩定，其中根據該冷陰極螢光燈的亮度來調整供給發光二極體的電流，乃依冷陰極螢光燈受激活後的亮度增加，相對減少並控制發光二極體的電流。
如圖4所示，本發明的另一個實施例也是根據前述結構配合控制電路的程序運作，以實現縮短掃描激活時間的方法，其包含下列步驟a、同時點亮冷陰極螢光燈及發光二極體，以發光二極體補償冷陰極螢光燈未達穩定時的亮度；b、檢測整體光源強度，是使用一光傳感器來進行；c、依檢測結果判斷該發光二極體所需的電流量；及d、改變該發光二極體輸入的電流量，以達到所需的電流量，而使照射於文件面的光源保持穩定。
本發明前述的多個發光二極體也可由一導光組件及其側邊的發光二極體取代，如圖5所示，其光源是藉由發光二極體3』發出的光源投射至導光組件4而透射出，藉以作為該冷陰極螢光燈2補償光源，而使得第一次掃描激活時間縮短，待時間增加，再根據冷陰極螢光燈2受激活後的亮度增加，相對減少並控制發光二極體3』的電流，而使照射於文件面的光源保持穩定狀況。
以上所述，僅為本發明最佳的具體實施例，但是本發明的特徵並不局限於此，任何熟悉該項技藝者在本發明的領域內，可輕易想到的變化或修飾，皆可涵蓋在本發明的範圍內。
權利要求
1.一種縮短燈管加熱時間的方法，其特徵在於該方法是利用發光組件快速受激活的特性，以作為冷陰極螢光燈的補償光源而縮短掃描激活時間，其包含下列步驟a、同時點亮冷陰極螢光燈及發光組件，以該發光組件補償該冷陰極螢光燈未達穩定時的亮度；及b、待時間增加，根據該冷陰極螢光燈的亮度來調整供給該發光組件的電流，使照射於文件面的光源保持穩定。
2.如權利要求1所述的縮短燈管加熱時間的方法，其特徵在於該發光組件的光源取自發光二極體。
3.如權利要求1所述的縮短燈管加熱時間的方法，其特徵在於該發光組件的光源取自發光二極體發出的光源投射至導光組件而透射出。
4.如權利要求1所述的縮短燈管加熱時間的方法，其特徵在於步驟b中根據該冷陰極螢光燈的亮度來調整供給該發光組件的電流，是依該冷陰極螢光燈受激活後的亮度的增加，相對減少並控制該發光組件的電流。
5.一種縮短燈管加熱時間的方法，其特徵在於該方法是利用發光組件快速受激活的特性，作為冷陰極螢光燈的補償光源，以縮短掃描激活時間，其包含下列步驟同時點亮冷陰極螢光燈及發光組件，以該發光組件補償該冷陰極螢光燈未達穩定時的亮度；檢測整體光源強度；依檢測結果判斷該發光組件所需的電流量；改變該發光組件輸入的電流量，以達到所需的電流量，使照射於文件面的光源保持穩定。
6.如權利要求5所述的縮短燈管加熱時間的方法，其特徵在於該發光組件的光源取自發光二極體。
7.如權利要求5所述的縮短燈管加熱時間的方法，其特徵在於該發光組件的光源取自發光二極體發出的光源投射至導光組件而透射出。
8.如權利要求5所述的縮短燈管加熱時間的方法，其特徵在於檢測整體光源強度的工作是使用一光傳感器來進行。
9.一種縮短燈管加熱時間的裝置，其特徵在於該裝置包括一影像檢測模塊；一冷陰極螢光燈，設在影像檢測模塊的一側；及多個發光組件，設在影像檢測模塊的另側，藉以在其與冷陰極螢光燈受激活的同時，作為冷陰極螢光燈的補償光源，而縮短掃描激活時間。
10.如權利要求9所述的縮短燈管加熱時間的裝置，其特徵在於發光組件是一發光二極體。
11.一種縮短燈管加熱時間的裝置，其特徵在於該裝置包括一影像檢測模塊；一冷陰極螢光燈，設在影像檢測模塊的一側；及一導光組件，設在影像檢測模塊的另側，該導光組件的側邊設有發光組件；藉以在發光組件與冷陰極螢光燈受激活的同時，作為冷陰極螢光燈的補償光源，而縮短掃描激活時間。
12.如權利要求11所述的縮短燈管加熱時間的裝置，其特徵在於導光組件是一導光板。
13.如權利要求11所述的縮短燈管加熱時間的裝置，其特徵在於發光組件是一發光二極體。
全文摘要
一種縮短燈管加熱時間的方法及其裝置，是利用發光組件可快速受激活的特性，以作為冷陰極螢光燈(CCFL)的補償光源，來縮短掃描激活時間，該方法是同時點亮該冷陰極螢光燈及發光組件，以發光組件補償冷陰極螢光燈未達穩定時的亮度，待時間增加，再根據該冷陰極螢光燈的亮度來調整供給發光組件的電流，使照射於文件面的光源保持穩定狀況。
文檔編號H04N1/028GK1602129SQ0315875
公開日2005年3月30日 申請日期2003年9月22日 優先權日2003年9月22日
發明者張榮喬, 周明德, 簡信堂 申請人:光寶科技股份有限公司