[发明专利]图像读取装置

说明书

本发明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。

技术领域

本发明涉及图像传感器技术领域，具体而言，涉及一种图像读取装置。

背景技术

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。

发明内容

本发明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，本发明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。