透明介质检测技术及应用
【专利说明】透明介质检测技术及应用
[0001]交叉引用
[0002]本申请涉及并要求以下申请的优先权:美国临时申请号61/786，542，申请日为2013年03月15日，申请人为Chien-Hua Huang等，发明名称为“印刷装置、可拆卸的小模块及其应用(Printing devices, detachable flipper module thereof and applicat1nsthereof)”；部分延续美国的非临时专利申请，申请号为13/692,975，申请日为2012年12月03日，申请人为Tsung-Yueh Chen等，发明名称为“检测透明材料边缘的检测装置及方法(Detecting Device and Method for Detecting An Edge of Transparent Material)”，此非临时专利申请要求了申请号为101109843、申请日为2012年3月22日的台湾专利申请的优先权；部分延续美国的非临时专利申请，申请号为13/689,667，申请日为2012年11月29日，申请人为Tsung-Yueh Chen等，发明名称为“检测透明光栅结构的检测装置及方法(Detecting Device and Method for Detecting A Transparent Grating Structure)，，，此非临时专利申请要求了申请号为101109843、申请日为2012年3月22日的台湾专利申请的优先权。
技术领域
[0003]本发明是关于检测透明介质的边缘的方法及其装置与系统。具体而言，本发明是关于利用光强度信号的位准变化来检测透明介质的边缘的方法及其装置与系统。
【背景技术】
[0004]由于透明介质不论是光栅或平面结构皆具有透明性，因此感光元件无法感应到透明介质的通过。一般为了使感光元件感应到透明介质，会将一半透明材质贴在透明介质的一面、事先列印(print) —阴影的图案、或在透明介质上列印某种可遮蔽红外线的特殊透明墨水，以让感光元件在机器内检测到透明介质的相对位置。然而，上述机制需要对透明介质进行额外的处理程序，进而增加制造成本与复杂度，因此，以透明介质为基板的产品无法被广泛的应用于辨识身份的用途上。
【发明内容】
[0005]本发明提供一种检测透明介质的边缘的方法及其装置与系统以解决上述缺失。
[0006]根据本发明，一检测装置包含一驱动单元(actuating unit)、一发光源、一感光元件、一转换电路以及一处理单元。驱动单元负责驱动透明介质。发光源负责发射光线至驱动单元所驱动的透明介质。随着透明介质的边缘移动到相对于发光源的不同位置，感光元件负责感应发光源所发出的光线，以产生一对应光强度信号。转换电路耦接感光元件，以将光强度信号转换为一转换信号。处理单元耦接转换电路，以根据转换电路所发出的转换信号的变化，判断透明介质的边缘是否移动到发光源与感光元件之间的一位置。
[0007]根据本发明的一实施例，发光源是一发光二极管，而感光元件是一光感应器。
[0008]在此实施例中，发光源以及感光元件可设置于透明介质的相对两边。
[0009]根据本发明的一实施例，当透明介质尚未移动到发光源与感光元件之间的位置时，光遮断式感应器可接收到的光强度最大，而当透明介质的边缘移动至发光源与感光元件之间的位置时，由于发光源所发出的光线会被透明介质的边缘所散射，因此，光遮断式感应器所接收到的光强度会逐渐变小，使光遮断式感应器产生一最小光强度信号，也就是说，随着透明介质的边缘移动到发光源与感光元件之间的位置，光遮断式感应器会感应到微小的光强度变化，使感光元件产生一微小的光强度变化信号。
[0010]根据本发明的另一实施例，发光源是一发光二极管，而感光元件是一光感应器。[0011 ] 在此实施例中，发光源以及感光元件可设置于透明介质的相同边。
[0012]根据本发明的一实施例，当透明介质尚未移动到发光源与感光元件之间的位置时，光反射式感应器可接收到的光强度最小，而随着透明介质的边缘移动至发光源与感光元件之间的位置，由于发光源所发射出的光线会被透明介质的边缘所散射，因此，感光元件所收到的光强度会逐渐变大，使光反射式感应器产生一最大光强度信号，也就是说，随着透明介质的边缘移动到发光源与感光元件之间的位置，光反射式感应器会感应到微小的光强度变化，使感光元件产生一微小的光强度变化信号。
[0013]根据本发明，转换电路可检测上述微小的光强度变化，以将其转换成系统可辨识的信号。
[0014]根据本发明，驱动单元所驱动的透明介质的一移动方向实质垂直于发光源所发出的光线的一方向。
[0015]根据本发明，检测一透明介质的一边缘的方法包含以下步骤:驱动透明介质；由一发光源发射光线至透明介质；随着透明介质移动到相对于发光源的不同位置，由一感光元件感应发光源所发出的光，以产生一对应光强度信号；将感光元件所产生的光强度信号转换为一转换信号；以及根据转换信号的变化，判断透明介质的边缘是否移动至发光源与感光元件间的一位置。
[0016]根据本发明，可检测一透明介质的系统包含:一检测装置，包含一驱动单元、一发光源、一感光元件、一转换电路以及一处理单元。驱动单元负责驱动透明介质。发光源负责发射光线至驱动单元所驱动的透明介质。随着透明介质的边缘移动到相对于发光源的不同位置，感光元件负责感应发光源所发出的光线，以产生一对应光强度信号。转换电路耦接感光元件，以将光强度信号转换为一转换信号。处理单元耦接转换电路，以根据转换电路所发出的转换信号的变化，判断透明介质的边缘是否移动到发光源与感光元件之间的一位置。
[0017]根据本发明，可同时检测透明与非透明介质的系统包含:一检测装置，包含一驱动单元、一发光源、一感光元件、一转换电路以及一处理单元。驱动单元负责驱动透明介质。发光源负责发射光线至驱动单元所驱动的透明介质。随着透明介质的边缘移动到相对于发光源的不同位置，感光元件负责感应发光源所发出的光线，以产生一对应光强度信号。根据光强度信号，检测装置可判断介质是透明或非透明。转换电路耦接感光元件，以将光强度信号转换为一转换信号。处理单元耦接转换电路，以根据转换电路所发出的转换信号的变化，判断透明介质的边缘是否移动到发光源与感光元件之间的一位置。
[0018]根据本发明，可在一透明介质上进行列印的系统包含:一检测装置，包含一驱动单元、一发光源、一感光元件、一转换电路以及一处理单元。驱动单元负责驱动透明介质。发光源负责发射光线至驱动单元所驱动的透明介质。随着透明介质的边缘移动到相对于发光源的不同位置，感光元件负责感应发光源所发出的光线，以产生一对应光强度信号。转换电路耦接感光元件，以将光强度信号转换为一转换信号。处理单元耦接转换电路，以根据转换电路所发出的转换信号的变化，判断透明介质的边缘是否移动到发光源与感光元件之间的一位置。根据处理单元所判断的位置，即可在透明介质上进行列印。
[0019]根据本发明，可同时在一非透明介质与一透明介质上进行列印的系统包含:一检测装置，包含一驱动单元、一发光源、一感光元件、一转换电路以及一处理单元。驱动单元负责驱动透明介质。发光源负责发射光线至驱动单元所驱动的透明或非透明介质。随着透明或非透明介质的一边缘移动到相对于发光源的不同位置，感光元件负责感应发光源所发出的光线，以产生一对应光强度信号。根据光强度信号，检测装置可判断介质为透明或非透明。若是非透明介质，则继续正常列印。若是透明介质，则转换电路耦接感光元件，以将光强度信号转换为一转换信号。处理单元耦接转换电路，以根据转换电路所发出的转换信号的变化，判断透明或非透明介质的边缘是否移动到发光源与感光元件之间的一位置。
[0020]本发明的检测装置与系统以及检测方法可利用感光元件以及转换电路来检测并直接定位透明介质的边缘以利后续定位流程，无需在透明介质上执行其他程序，即可完成感光元件感应透明介质的目的，藉此得以降低制作成本及复杂度，并且以透明介质为基板的产品可广泛地应用于辨识身份的用途上。
[0021]本发明的透明介质可为一平面或光栅结构。本发明可应用在所有透明介质上。
[0022]本领域普通技术人员当可通过以下详细描述配合图式了解本发明的上述及其他目的。
【附图说明】
[0023]图1A以及图1B分别是本发明的较佳实施例中具有一平面及光栅结构的透明介质的检测装置的图式；
[0024]图2A以及图2B分别是本发明的较佳实施例中检测装置检测一平面与光栅结构的透明介质的流程图；
[0025]图3、图4A、图4B、图5A、图5B、图5C以及图分别是本发明的较佳实施例中一发光源、感光元件及平面与光栅结构的透明介质的不同位置的