专利名称：电荷耦合元件检测模块的控制方法
技术领域：
本发明涉及一种电荷耦合元件检测模块的控制方法，特别涉及一种使用在扫描器中的电荷耦合元件检测模块的控制方法。
在影像扫描器中，电荷耦合元件(CCD)检测模块是用以撷取待扫描影像所对应的光信号，并将之转换为影像信号后传送给下级的模拟信号处理电路做进一步的影像信号处理。为了达到高解析度的影像扫描的目的，一种使用交错(staggered)检测结构的高解析度影像检测器已经揭露在美国专利案号第4,438,457中。而使用此交错检测结构的CCD检测模块已经广为业界所使用。
参照
图1，其所绘示乃传统使用交错检测结构的交错式CCD检测模块100的示意图。图1是以每一列的解析度为600dpi(dot per inch)，长度为9英寸的CCD检测模块100为例做说明。图1的CCD检测模块100是可用以进行高解析度扫描，例如是解析度为1200dpi的影像扫描。CCD检测模块100是包括有一奇数光检测器组102与一偶数光检测器组104。奇数光检测器组102中的光检测器D1、D3...D10799是与偶数光检测器组104中的光检测器D2、D4....D10800交错排列。每个光检测器D1-D10800是对应至一个像素(pixel)的影像信号。当对CCD检测模块100进行曝光，奇数光检测器组102与偶数光检测器组104同时检测光信号之后，光检测器D1、D3...D10799与光检测器D2、D4....D10800分别产生相对应的信号电荷S1、S3....S10799与S2、S4...S10800。而信号电荷S1、S3....S10799与S2、S4...S10800则是经由一移位逻辑栅(shift gate)(未标示于图中)，并行式地同时传送至CCD移位寄存器单元105中。当所有的信号电荷S1-S10800均传送至CCD移位寄存器单元105中之后，即可对CCD检测模块100进行下一次的曝光动作。
其中，CCD移位寄存器单元105包括CCD移位寄存器106与108。信号电荷S1、S3...S10799与S2、S4...S10800分别传送至CCD移位寄存器106与108中。而信号电荷S1-S10800是统称为信号电荷S。
然后，藉由时钟信号CK的控制，CCD移位寄存器106与108是串行式地将所存储的信号电荷S1、S3....S10799与S2、S4...S10800交替式地输入至一电荷接收单元109。此电荷接收单元109包括一控制电路110与一电荷接收器，此电荷接收器例如是一输出电容C。信号电荷S1、S3....S10799与S2、S4...S10800是经由控制电路110输出至输出电容C中。也就是，输出电容C将依序接收到信号电荷S1、S2、S3、S4....S10799以及S10800。而CCD检测模块100则将输出电容C的跨压作为输出信号OS，输出信号OS中包含了每个像素的影像信号，此影像信号是输入至下级的模拟信号处理电路112以进行进一步的影像信号处理。
参照图2，其所绘示乃传统用以控制图1的CCD检测模块100的时钟信号与重置信号的波形图。时钟信号CK是用以控制CCD移位寄存器106与108的动作。当时钟信号CK每输入一个时钟脉冲(clock pulse)时，CCD移位寄存器106与108则交替式地移位输出一个信号电荷S至输出电容C中。举例来说，在时间点t1时，时钟脉冲202是输入至CCD移位寄存器106与108中，此时，CCD移位寄存器106是将信号电荷S1输出至输出电容C中并得到对应的影像信号。然后，在下一个时钟脉冲204输入至CCD移位寄存器106与108之前，重置信号RS的重置脉冲208是输入至CCD检测模块100的控制电路110中，将输出电容C重置，亦即是将输出电容C中的所有的电荷消除掉，准备容纳下一个信号电荷S。
接着，时间点t2时，时钟脉冲204输入至CCD移位寄存器106与108，此时，CCD移位寄存器108是将信号电荷S2输出至输出电容C中以得到信号电荷S2所时应的影像信号。然后，重置脉冲210接着输入至CCD检测模块100中以将输出电容C重置。之后，在时间点t3时，时钟脉冲206输入至CCD移位寄存器106与108，此时，CCD移位寄存器106是将信号电荷S3输出至输出电容C中以得到信号电荷S3所对应的影像信号。如此，重复上述动作，将信号电荷S4、S5...S10800依序地输出至输出电容C中，以得到其所对应的影像信号。当所有CCD移位寄存器106与108中的信号电荷S均输出至输出电容C之后，CCD移位寄存器106与108即可接着接收下一次对CCD检测模块100进行曝光之后所产生的信号电荷S。
一般而言，在时钟信号CK中，每两个时钟脉冲之间的间隔最少需为1μs(10-6sec)，才能使得输出信号OS有足够的稳态时间，让模拟信号处理电路112得以成功地撷取输出信号OS中所包含的影像信号。而对于每列5400个光检测器D，总共10800个光检测器D的CCD检测模块100而言，则必须经过10800*1μs＝10.8ms的时间，才能够将奇数光检测器组102与偶数光检测器组104所产生的信号电荷S1、S2....S10800输出完毕，以得到所要的影像信号。为了让下级的模拟信号处理电路有足够的处理时间，以避免其产生误动作的情形，传统的设计是将CCD检测模块100的最佳曝光时间设定为16ms，而CCD移位寄存器106与108亦可有16ms的时间来执行将信号电荷S移位输出至输出电容C的动作。
然而，当CCD检测模块100的最佳曝光时间设定为16ms时，则必须选用较暗或较合适的灯管，才能够让CCD检测模块100在曝光16ms之后达到最佳曝光量，或得到最大的信号/噪音比率，以使噪音的影响减至最小。然而，此种设计方式极可能因为所选用的灯管的亮度过大，而产生过度曝光，使得光检测器D有电荷饱和的情形。如此，扫描所得的画面的品质将因此而降低。
另外，当使用图1的CCD检测模块100来进行扫描低解析度的扫描时，例如是600dpi扫描时，其动作原理如下。首先，对CCD检测模块100进行曝光动作，以使得光检测器D1～D10800产生信号电荷S1～S10800。接着，将信号电荷S1～S10800分别传送至CCD移位寄存器106与108。然后，CCD移位寄存器106与108是依序将信号电荷S1～S10800移位输出至输出电容C中，并仅撷取奇数光检测器组102所产生的信号电荷S1、S3....S10799。其中，为了仅撷取奇数光检测器组102的信号电荷S1、S3....S10799，时钟信号CK与重置信号RS的波形可如图3所示。
在图3中，在时间点t4之前，重置脉冲302输入至CCD检测模块100以对输出电容C进行重置。然后，在时间点t4之时，输入时钟脉冲304以使信号电荷S1移位输入至输出电容C中。接着，在时间点t5之时，输入时钟脉冲306以使信号电荷S2移位输入至输出电容C中。此时，输出电容C中包括了信号电荷S1与S2。同理，在时间点t6之前输入重置脉冲308以对输出电容C进行重置，消除了信号电荷S1与S2之后，待时钟脉冲310输入后再将信号电荷S3移位输入至输出电容C中。而在时间点t7之后，信号电荷S3与S4均存储输入至输出电容C中。如此依序进行直到所有的信号电荷S均已从CCD移位寄存器106与108中移位输出至输出电容C为止。而模拟信号处理电路112可仅撷取信号电荷S1、S3...S10799所对应的影像信号，即可达到解析度为600dpi的低解析度扫描的目的。
由图3可以看出，使用图1的CCD检测模块100来进行低解析度，例如是600dpi的影像扫描时，其所需要的时间是与进行高解析度，例如是1200dpi的影像扫描时所需的时间相等。因为已经设定曝光16ms时方能得到最佳曝光量，所以，在进行解析度为600dpi的扫描时也需要16ms的曝光时间。而CCD移位寄存器106与108因为必须将所有的信号电荷S1、S3....S10799与S2、S4...S10800均移位输出至输出电容C中，其所需的时间也与高解析度扫描时相同。
所以，在低解析度扫描时，传统的作法所需的时间是与高解析度扫描时相同。虽然进行解析度为600dpi的扫描时，仅选取信号电荷S1、S3...S10799或信号电荷S2、S4...S10800所对应的影像信号，但是其所需要的移位输出的时间是与进行解析度为12000dpi的扫描相同的。因此，虽然是进行低解析度扫描，却仍然需要花上与高解析度扫描相等的时间才能完成扫描。
有鉴于此，本发明的目的就是在提供一种电荷耦合元件检测模块的控制方法，在高解析度扫描时，可以避免CCD检测模块中的电荷饱和的情形。而在低解析度扫描时，可以达到快速扫描，节省扫描时间的目的。
根据本发明的目的，提出一种电荷耦合元件(CCD)检测模块的控制方法。CCD检测模块包括有多个光检测器、一CCD移位寄存器单元、与一电荷接收单元。此些光检测器是分成两组，包括一第一光检测器组与一第二光检测器组。此些光检测器是用以将所检测到的光信号转换成信号电荷，之后，再并行式地输出至上述的CCD移位寄存器单元。本发明的控制方法包括首先，对第一光检测器组与第二光检测器组进行曝光，而第一光检测器组与第二光检测器组曝光后所得的第一信号电荷与第二信号电荷将分别存储到上述的该CCD移位寄存器单元中。接着，将上述的CCD移位寄存器单元中的第一信号电荷与第二信号电荷依序移位输出至上述的电荷接收单元中，并撷取第一信号电荷所对应的影像信号。然后，对第一光检测器组与第二光检测器组进行曝光，而第一光检测器组与第二光检测器组曝光后所得的第一信号电荷与第二信号电荷将分别存储到上述的CCD移位寄存器单元中。最后，将上述的CCD移位寄存器中的第一信号电荷与第二信号电荷依序移位输出至上述的电荷接收单元中，并撷取第二信号电荷所对应的影像信号。
为使本发明的上述目的、特征、和优点能更明显易懂，下文特举一较佳实施例，并结合附图，作详细说明。
图1绘示为传统使用交错检测结构的交错式CCD检测模块的示意图。
图2绘示为传统用以控制图1的CCD检测模块的时钟信号与重置信号的波形图。
图3绘示为在低解析度扫描时，传统用以控制图1的CCD检测模块的时钟信号与重置信号的波形图。
图4绘示依照本发明一较佳实施例的一种用以控制图1的CCD检测模块的时钟信号与重置信号的波形图。
图5A绘示为使用两个输出电容的交错检测结构的CCD检测模块的示意图。
图5B绘示为图5A中第一次曝光后所使用的时钟信号与重置信号的波形图。
图5C所绘示为图5A中第二次曝光后所使用的时钟信号与重置信号的波形图。
图6绘示为单列式的CCD检测模块的示意图。
在本发明的电荷耦合元件(CCD)检测器的控制方法中，CCD检测模块是包括有多个光检测器、至少一个CCD移位寄存器、与至少一个输出电容。此些光检测器分成两组，包括一奇数光检测器组与一偶数光检测器组，这些光检测器是用以将所检测到的光信号转换成信号电荷，之后，再并行式地输出至CCD移位寄存器。本发明的控制方法包括首先，进入步骤(a)，对奇数光检测器组与偶数光检测器组进行曝光，而奇数光检测器组与偶数光检测器组曝光后所得的奇数信号电荷与偶数信号电荷将分别存储到前述的CCD移位寄存器中。
接着，进入步骤(b)，将CCD移位寄存器中的奇数信号电荷与偶数信号电荷依序移位输出至输出电容中，并撷取奇数信号电荷所对应的影像信号。然后，进入步骤(c)，再一次地对奇数光检测器组与偶数光检测器组进行曝光，而奇数光检测器组与偶数光检测器组曝光后所得的奇数信号电荷与偶数信号电荷将分别存储到前述的CCD移位寄存器中。最后，进入步骤(d)，将CCD移位寄存器中的奇数信号电荷与偶数信号电荷依序移位输出至输出电容中，并撷取偶数信号电荷所对应的影像信号。
现以本发明的CCD检测器的控制方法应用于图1的CCD检测模块100为例做说明。首先，进入步骤(a)，对CCD检测模块100进行曝光。因为偶数光检测器组104是以相对于奇数光检测器组102向侧边平移半个光检测器D的宽度的距离交错式地配置于CCD检测模块100上，所以，当CCD检测模块100进行曝光时，奇数光检测器组102与偶数光检测器组104是同时被曝光。而奇数光检测器组102与偶数光检测器组104曝光后所得的奇数信号电荷S1、S3...S10799与偶数信号电荷S2、S4...S10800将分别存储到CCD移位寄存器106与108中。
接着，进入步骤(b)，将CCD移位寄存器106中的奇数信号电荷S1、S3...S10799与CCD移位寄存器108中的偶数信号电荷S2、S4...S10800依序移位输出至输出电容C中，并撷取奇数信号电荷S1、S3...S10799所对应的影像信号。
其中，可通过适当地控制时钟信号CK与重置信号RS来达到仅撷取奇数信号电荷S1、S3...S10799所对应的影像信号的目的。参照图4，其绘示依照本发明一较佳实施例的一种用以控制图1的CCD检测模块100的时钟信号与重置信号的波形图。在时间点t1′时，重置信号RS的重置脉冲402是输入至CCD检测模块100中，将输出电容C进行重置动作。之后，在时间点t2′时，时钟信号CK的时钟脉冲404是输入至CCD检测模块100中，此时，信号电荷S1是在CCD移位寄存器106中平移后输出至输出电容C中。
接着，在时间点t3′时，重置信号RS的重置脉冲406是输入至CCD检测模块100中，并将输出电容C进行重置动作。然后，在时间点t4′时，时钟信号CK的时钟脉冲408是输入至CCD检测模块100中，此时，信号电荷S2是在CCD移位寄存器108中平移后输出至输出电容C中。其中，时钟脉冲408的周期是较时钟脉冲404的周期为短，时钟脉冲408的周期约为时钟脉冲404的周期的1/5。
之后，在时间点t5′时，重置信号RS的重置脉冲410是输入至CCD检测模块100中，并将输出电容C进行重置动作。此时，原本存储在输出电容C的信号电荷S2则因输出电容C重置，而不复存在于输出电容C中。一直到时间点t6′时，时钟脉冲412分别输入至CCD移位寄存器106与108之后，信号电荷S3方才又输入至输出电容C中。
其中，时钟脉冲408与412之间的时间间隔(时间点t4′～t6′)是只约为时钟脉冲404与408之间的时间间隔(时间点t2′～t4′)的1/5。其原因为，在时间点t2′～t4′之间，信号电压S1输入至输出电容C后，必须经过约1μs的时间，方可使输出电容C的电压值维持稳态的时间够长，模拟信号处理电路112方能成功地从输出信号OS中撷取到所要的影像信号。而在时间点t4′～t6′之间，信号电荷S2输入至输出电容C后，接着便将输出电容C重置，信号电荷S2亦随之消除。在本发明中，并不需要取得对应至信号电荷S2的影像信号，所以，不需使得输出电容C的电压值具有足够长时间的稳态。因此，时间点t4′～t6′的时间间隔只需为时间点t2′～t4′的时间间隔的1/5即可符合所求。
如此，重复上述步骤，直到奇数信号电荷S1、S3...S10799所对应的影像信号被成功的撷取完毕为止。
在步骤(b)之后，接着进入步骤(c)，再一次地对奇数光检测器组与偶数光检测器组进行曝光。此步骤与步骤(a)相同，在此不再赘述。
最后，进入步骤(d)，将CCD移位寄存器106中的奇数信号电荷S1、S3...S10799与CCD移位寄存器108中的偶数信号电荷S2、S4...S10800依序移位输出至输出电容C中，并撷取偶数信号电荷S2、S4...S10800所对应的影像信号。步骤(d)是与步骤(b)相似，其不同点在于，当输入第一个时钟脉冲使得偶数信号电荷S2、S4...S10800输入至输出电容C时，在1μs之后方才继续输入第二个时钟脉冲，并接着对CCD检测模块100输入一重置脉冲以消除输出电容C上的奇数信号电荷S1、S3...S10799。如此，模拟信号处理电路112将仅撷取到偶数信号电荷S2、S4...S10800所对应的影像信号。
简而言之，在步骤(a)与(b)中，可以撷取到奇数信号电荷S1、S3...S10799所对应的影像信号，并将偶数信号电荷S2、S4...S10800清除掉。而在步骤(c)与(d)中，可以撷取到偶数信号电荷S2、S4...S10800所对应的影像信号，并将奇数信号电荷S1、S3...S10799清除掉。如此，整个CCD检测模块100影像信号可通过对CCD检测模块100进行两次曝光，与两次撷取影像数据的动作来得到。
本发明的控制方法的优点是，因为将信号电荷S清除掉所需的时间是仅有撷取信号电荷S所对应的影像信号的1/5，所以，以每列有5400个光检测器D的CCD检测模块100而言，则必须经过至少5400*1.2μs＝6.7ms的时间，来完成上述的步骤(b)。所以，步骤(a)中所需的曝光时间，可以选择大于6.7ms的值即可，例如是选定8ms来作为最佳曝光时间。
因为使用本发明的控制方法时，所选定的最佳曝光时间是可仅为传统作法的1/2，所以将可以有效地避免传统作法中，在高解析度扫描时(例如是解析度为1200dpi的扫描时)的过度曝光与电荷饱和的情形。传统作法中必须使用较暗的灯管来避免过度曝光的产生，而使用本发明的控制方法之后，只要选用一般亮度的灯管即可达到极佳的效果。
另外，当进行低解析度扫描时，例如是解析度为600dpi的扫描时，可以仅使用本发明的控制方法中的步骤(a)与步骤(b)即可达到低解析度扫描的目的。以选定8ms为最佳曝光时间的条件而言，因为只需曝光一次，所以进行低解析度扫描时只需要花费8ms的时间即可得到所要的影像信号。与传统方法所需的16ms相较，使用本发明的控制方法在低解析度扫描时可以达到快速扫描与节省扫描时间的目的。
进一步而言，本发明的控制方法不仅可以应用于图1所示的交错(staggered)检测结构的CCD检测模块100，也可用于其他形式的CCD检测模块中。参照图5A～5C，其中，图5A所绘示为使用两个输出电容的交错检测结构的CCD检测模块500的示意图，图5B所绘示乃图5A中第一次曝光后所使用的时钟信号与重置信号的波形图，而图5C所绘示乃图5A中第二次曝光后所使用的时钟信号与重置信号的波形图。CCD移位寄存器单元505包括有CCD移位寄存器506与508，而电荷接收单元509则是包括有两个电荷接收器与多个控制电路，例如是输出电容C1与输出电容C2以及与控制电路510、512与514。时钟信号CK1与CK2是分别输入至CCD移位寄存器506与508中，而重置信号RS1与RS2则是分别输入控制电路510与512，来控制输出电容C1与C2的动作。输出电容C1与C2是分别输入至控制电路514中，由一控制信号CNTL控制的，而控制电路514并用以输出输出信号OS至模拟信号处理电路516中。
同样地，控制图5A的CCD检测模块500的控制方法如下。首先，执行步骤(a)，对奇数光检测器组502与偶数光检测器组504进行曝光，而奇数光检测器组502与偶数光检测器组504曝光后所得的奇数信号电荷S1、S3..S10799与偶数信号电荷S2、S4...S10800将分别存储到CCD移位寄存器506与508中。
接着，执行步骤(b)，将CCD移位寄存器506中的奇数信号电荷S1、S3...S10799与偶数信号电荷S2、S4...S10800依序分别移位输出至输出电容C1与C2中，并撷取奇数信号电荷S1、S3...S10799所对应的影像信号。在此步骤中将奇数信号电荷S1、S3...S10799与偶数信号电荷S2、S4..S10800依序分别移位输出至输出电容C1与C2时所使用的时钟信号CK1与CK2，以及重置信号RS1与RS2的波形如图5B所示。也就是说，让时钟信号CK1的每个时钟脉冲的间隔为1μs，而让时钟信号CK2的每个时钟脉冲的间隔为0.2μs，即可达到撷取奇数信号电荷S1、S3...S10799所对应的影像信号，以及消除偶数信号电荷S2、S4...S10800的目的。
然后，执行步骤(c)，再一次地对奇数光检测器组502与偶数光检测器组504进行曝光，而奇数光检测器组502与偶数光检测器组504曝光后所得的奇数信号电荷S1、S3...S10799与偶数信号电荷S2、S4...S10800将分别存储到CCD移位寄存器506与508中。
最后，执行步骤(d)，将CCD移位寄存器中506与508的奇数信号电荷S1、S3...S10799与偶数信号电荷S2、S4...S10800依序分别移位输出至输出电容C1与C2中，并撷取偶数信号电荷S2、S4...S10800所对应的影像信号。在此步骤中将奇数信号电荷S1、S3...S10799与偶数信号电荷S2、S4...S10800依序分别移位输出至输出电容C1与C2时所使用的时钟信号CK1与CK2，以及重置信号RS1与RS2如图5C所示。在步骤中，使时钟信号CK1的每个时钟脉冲的间隔为0.2μs，而使时钟信号CK2的每个时钟脉冲的间隔为1μs，即可达到撷取偶数信号电荷S2、S4...S10800所对应的影像信号，以及消除奇数信号电荷S1、S3...S10799的目的。
以上的方法是使用在高解析度的影像扫描中，同样地，当进行低解析度的影像扫描时，只要执行步骤(a)与步骤(b)即可。
另一方面，本发明还可使用在图6所示的单列式的CCD检测模块600中。CCD检测模块600中的CCD移位暂存单元605包括有CCD移位寄存器605，而CCD检测模块600的电荷接收单元609则是包括有控制电路610与一个电荷接收器，此电荷接收器例如是输出电容C3。本发明的控制方法如下。首先，执行步骤(a)，对光检测器组602进行曝光，而曝光后所得的信号电荷S1、S2、S3、S4...S10799、S10800将存储到CCD移位寄存器606。
接着，执行步骤(b)，将CCD移位寄存器606中的信号电荷S1、S2、S3、S4...S10799、S10800依序移位输出至输出电容C3中，并撷取奇数信号电荷S1、S3...S10799所对应的影像信号。在此步骤中所使用的时钟信号CK以及重置信号RS可如同图4所示。如此，即可达到撷取奇数信号电荷S1、S3...S10799所对应的影像信号，以及消除偶数信号电荷S2、S4...S10800的目的。
然后，执行步骤(c)，再一次地对光检测器组602进行曝光，而曝光后所得的信号电荷S1、S2、S3、S4...S10799、S10800将存储到CCD移位寄存器606。
最后，执行步骤(d)，将CCD移位寄存器606中的信号电荷S1、S2、S3、S4...S10799、S10800依序移位输出至输出电容C3中，并撷取偶数信号电荷S2、S4...S10800所对应的影像信号。
以上所述是以将所有的光检测器分成两组，即奇数光检测器组与偶数光检测器组，为例做说明，然而本发明的CCD检测器的控制方法还可应用在将所有的光检测器分成N组的情况之下，其中，此N组光检测器组分别为第1至N光检测器组，N为大于2的正整数。其详细步骤如下所述。
首先，进入步骤(a′)，设定一变数i值为1，i为正整数。接着，进入步骤(b′)，对第1至第N光检测器组进行曝光，而第1至第N光检测器组曝光后所得的第1至第N信号电荷是分别存储到CCD移位寄存器单元中。之后，进入步骤(c′)，将CCD移位寄存器单元中的第1至第N信号电荷依序移位输出至电荷接收单元中，并撷取第i信号电荷所对应的影像信号。接着，进入步骤(d′)，将i值加上1。最后，进入步骤(e′)，重复步骤(b′)至(d′)，直到i值大于N为止。
本发明上述实施例所揭露的一种电荷耦合元件检测模块的控制方法，在高解析度扫描时，可以避免CCD检测模块中的电荷饱和的情形。而在低解析度扫描时，可以达到快速扫描，节省扫描时间的目的。
因此，本发明的特征为以单排或半解析度的CCD检测模块的考虑来得到最佳的曝光量，并以多次撷取信号以达到高解析度的CCD检测模块的控制方法。如此，对扫描器整体而言，可达到最快速的扫描效果，并可达到最佳的信号/噪音比率。
综上所述，虽然本发明已以一较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何本领域的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种更动与润饰，因此本发明的保护范围应当以权利要求范围所界定的为准。
权利要求
1.一种电荷耦合元件(CCD)检测模块的控制方法，该CCD检测模块包括有多个光检测器、一CCD移位寄存器单元、与一电荷接收单元，该些光检测器分成两组，包括一第一光检测器组与一第二光检测器组，该些光检测器是用以将所检测到的光信号转换成信号电荷，再并行式地输出至上述的CCD移位寄存器单元中，该控制方法包括(a)对该第一光检测器组与该第二光检测器组进行曝光，而该第一光检测器组与该第二光检测器组曝光后所得的多个第一信号电荷与多个第二信号电荷将分别存储到上述的CCD移位寄存器单元中；(b)将上述的CCD移位寄存器单元中的该些第一信号电荷与该些第二信号电荷依序移位输出至上述的电荷接收单元中，并撷取该些第一信号电荷所对应的影像信号；(c)对该些第一光检测器组与该些第二光检测器组进行曝光，而该些第一光检测器组与该些第二光检测器组曝光后所得的该些第一信号电荷与该些第二信号电荷将分别存储到上述的CCD移位寄存器单元中；以及(d)将上述的CCD移位寄存器单元中的该些第一信号电荷与该些第二信号电荷依序移位输出至上述的电荷接收单元中，并撷取该些第二信号电荷所对应的影像信号。
2.如权利要求1所述的控制方法，其中，该CCD移位寄存器单元包括一第一移位寄存器与一第二移位寄存器，该电荷接收单元包括一输出电容，该第一光检测器组为一奇数光检测器组，而该第二光检测器组则为一偶数光检测器组，该奇数光检测器组与该第二光检测器组是交错配置，该第一光检测器组中的该些光检测器的信号电荷是输入至该第一CCD移位寄存器中，而该第二光检测器组中的该些光检测器的信号电荷是输入至该第二CCD移位寄存器中。
3.如权利要求2所述的控制方法，其中，该CCD检测模块还用以接收一时钟信号，该时钟信号包括多个第一时钟脉冲与多个第二时钟脉冲，该第一时钟脉冲的周期小于该第二时钟脉冲的周期。
4.如权利要求3所述的控制方法，其中，该第二时钟脉冲的周期为第一时钟脉冲的周期的1/5。
5.如权利要求1所述的控制方法，其中，该CCD移位寄存器单元包括一第一移位寄存器与一第二移位寄存器，该电荷接收单元包括一第一输出电容与一第二输出电容，该第一光检测器组为一奇数光检测器组，而该第二光检测器组则为一偶数光检测器组，该奇数光检测器组与该第二光检测器组是交错配置，该第一光检测器组中的该些光检测器的信号电荷是输入至该第一CCD移位寄存器中，而该第二光检测器组中的该些光检测器的信号电荷是输入至该第二CCD移位寄存器中，该第一CCD移位寄存器中的该些第一信号电荷是移位输出至该第一输出电容中，而该第二CCD移位寄存器中的该些第二信号电荷是移位输出至该第二输出电容中。
6.如权利要求1所述的控制方法，其中，该CCD移位寄存器单元包括一移位寄存器，该电荷接收单元包括一输出电容，CCD检测模块为一单列式CCD检测模块，该第一光检测器组为一奇数光检测器组，而该第二光检测器组则为一偶数光检测器组。
7.一种电荷耦合元件(CCD)检测模块的控制方法，该CCD检测模块可用于低解析度扫描，该CCD检测模块包括有多个光检测器、一CCD移位寄存器单元、与一电荷接收单元，该些光检测器分成两组，包括一第一光检测器组与一第二光检测器组，该些光检测器用以将所检测到的光信号转换成信号电荷，再并行式地输出至上述的CCD移位寄存器单元中，该控制方法包括(a)对该第一光检测器与该第二光检测器组进行曝光，而该第一光检测器组与该第二光检测器组曝光后所得的多个第一信号电荷与多个第二信号电荷将分别存储到上述的CCD移位寄存器单元中；以及(b)将上述的CCD移位寄存器单元中的该些第一信号电荷与该些第二信号电荷依序移位输出至上述的电荷接收单元中，并撷取该些第一信号电荷所对应的影像信号。
8.一种电荷耦合元件(CCD)检测模块的控制方法，该CCD检测模块包括有多个光检测器，一CCD移位寄存器单元、与一电荷接收单元，该些光检测器分成N组，N为大于2的正整数，包括第一至第N光检测器组，该些光检测器是用以将所检测到的光信号转换成信号电荷，再并行式地输出至上述的CCD移位寄存器单元中，该控制方法包括(a)设定i值为1，i为正整数；(b)对该第1至第N光检测器组进行曝光，而该第1至第N光检测器组曝光后所得的多个第1至第N信号电荷与分别存储到上述的CCD移位寄存器单元中；(c)将上述的CCD移位寄存器单元中的该些第1至第N信号电荷依序移位输出至上述的电荷接收单元中，并撷取该些第i信号电荷所对应的影像信号；(d)将i值加上1；(e)重复步骤(b)至(d)，直到i值大于N值为止。
全文摘要
电荷耦合元件(CCD)检测模块的控制方法。CCD检测模块中的光检测器分成第一光检测器组与第二光检测器组。对第一与第二光检测器组进行曝光。将CCD移位寄存器单元中的第一信号电荷与第二信号电荷依序移位输出至一电荷接收单元中,撷取第一信号电荷所对应的影像信号。再一次地对第一与第二光检测器组进行曝光。最后,将CCD移位寄存器单元中的第一信号电荷与第二信号电荷依序移出输出至电荷接收单元中,并撷取第二信号电荷所对应的影像信号。
文档编号H04N3/15GK1355648SQ0013427
公开日2002年6月26日 申请日期2000年11月29日 优先权日2000年11月29日
发明者陈琰成 申请人:虹光精密工业股份有限公司