[发明专利]接触式图像传感器

说明书

本发明提供了一种接触式图像传感器。接触式图像传感器包括：框架，具有容纳腔；光源，位于容纳腔内，光源用于发射探测光束；分光部，位于容纳腔内，分光部位于光源的一侧，分光部用于将光源发出的探测光束分成反射光线和透射光线；光线接收部，包括位于容纳腔内且用于汇聚光线的透镜，基于反射原理，反射光线垂直射入待扫描物并经待扫描物反射后垂直射入透镜。本发明的技术方案解决了现有技术中的接触式图像传感器在扫描表面光滑或表面凹凸不平的待扫描物时易出现无法读取待扫描物的全部信息的问题。

技术领域

本发明涉及图像检测技术领域，具体而言，涉及一种接触式图像传感器。

背景技术

目前，工业图像的检测领域，主要采用两种方式，一种是面阵相机(CCD)加各种光源，另一种就是接触式图像传感器。接触式图像传感器为线性扫描，具有幅面宽、结构紧凑、节约空间、图像为1:1和无畸变等优势。

但是，现有技术中的接触式传感器的应用范围较小。一方面，接触式图像传感器在扫描具有高低不平的待扫描物时，由于待扫描物具有凸出的凸部，并且探测光线与待扫描物的表面之间存在入射角，这样，光源发出的一部分探测光无法照射到待扫描物的凸部的根部，从而造成该区域内光线不足(即这一区域的亮度较低)，进而使扫描图像的与该区域的对应位置出现阴影，这样会影像扫描效果，造成无法识别上述区域的问题。另一方面，当待扫描物为玻璃和光亮的金属板等表面光滑的物体(即对光线具有很高的反射率的物体)时，光源发出的探测光照射在待扫描物的位于透镜上方的一点，由于探测光线与待扫描物的表面之间存在入射角，大部分的光线会以镜面反射的方式反射出去，漫反射进入透镜的光线很少，而当探测光照射在待扫描物的与透镜相错开的另一点(即另一点与上述的一点具有间隔)时，由于探测光线与待扫描物的表面之间存在入射角和镜面反射的原因，这样，大部分的光线会进入透镜，这样，另一点的反射光会遮盖上述的一点的漫反射光线，这样，上述位于透镜上方的一点会出现无法读取信息的问题。

综上所述，接触式图像传感器在扫描表面光滑或表面凹凸不平的待扫描物时易出现无法读取待扫描物的局部信息的问题。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种接触式图像传感器，以解决现有技术中的接触式图像传感器在扫描表面光滑或表面凹凸不平的待扫描物时易出现无法读取待扫描物的局部信息的问题。

为了实现上述目的，本发明提供了一种接触式图像传感器，包括：框架，具有容纳腔；光源，位于容纳腔内，光源用于发射探测光束；分光部，位于容纳腔内，分光部位于光源的一侧，分光部用于将光源发出的探测光束分成反射光线和透射光线；光线接收部，包括位于容纳腔内且用于汇聚光线的透镜，基于反射原理，反射光线垂直射入待扫描物并经待扫描物反射后垂直射入透镜。

进一步地，接触式图像传感器还包括位于容纳腔的内壁面的吸光部，吸光部和光源分别位于分光部的两侧，透射光线被吸光部吸收。

进一步地，光源发出的探测光束与分光部的入射面之间具有夹角A，夹角A满足：10°≤A≤80°，以使探测光束中经分光部分出的反射光线垂直射入待扫描物。

进一步地，探测光束垂直于透镜的光轴，且夹角A为45°。

进一步地，接触式图像传感器还包括用于散射探测光束的散射板，光源、散射板和分光部沿光路依次设置，且散射板位于光源和分光部之间。

进一步地，接触式图像传感器还包括用于汇聚探测光束的聚光部，光源、聚光部和分光部沿光路依次设置，且聚光部位于光源和分光部之间。

进一步地，框架包括一个支撑框和用于供探测光穿过的透光板，透光板与支撑框围成容纳腔，光源和分光部位于透镜的上方。

进一步地，框架包括两个支撑框和与两个支撑框对应的多个透光板，光源和分光部均位于两个支撑框中的一个支撑框内，光线接收部位于两个支撑框中的另一个支撑框内。