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能在曲面上工作的柔性扫描仪

来源:《新科学家》 作者:肖乐 发布时间:2005-04-18 17:14:26 浏览次数: 【字体:
   日本东京大学电子工程师开发出一种图像扫描仪,可以将它安装在一块比信用卡大一点的塑料板上。

  如果将这种扫描仪内嵌在手机上,手机既可以为扫描仪提供电源,又可以为其提供显示器和存储器。由于它的柔软特点,这种扫描仪几乎可以扫描任何东西,即使是打开的书或酒瓶上的标签这样的曲面,都可以由它扫描成图像。

  近日在旧金山电子学会议上亮相的这台轻型装置,是柔性有机电子学领域里的最新发展。柔性有机电子学是研究导电塑料电子性能的学科。

  发光塑料已经用于柔性计算机显示器中,而基于有机光敏二极管的电视显示器也正在开发中,但这种新柔软扫描仪使用的是感光有机元件,而不是发光元件。

  这个新装置含有的一个聚合物基,其中有几千个感光塑料光敏二极管位于塑料晶体管格栅下面,以700微米的间隔一一对应排列。

  如果有光射入,每一个光敏二极管都会产生电流,将电荷储存在与它对应的塑料晶体管里,然后被读入手机的存储器并转换成图像。

  使用这个薄塑料片扫描仪时,必须把它放在要扫描的物体上,例如玻璃瓶或打开的书本。不同于办公室用的人工扫描仪,它只能获取所覆盖到的图像。

  扫描仪的塑料板是透明的,这样周围环境的光线就能够穿透它到达被扫描物体的表面。因为晶体管装在光敏二极管的上面,所以它可以屏蔽掉环境光线,只有从被扫描物体反射出来的光线能够撞击到光敏二极管而产生电流,电流的大小和光线的强度成正比。这样,电荷储存在晶体管阵中,然后被读出构成图像。

  研究人员说,这台扫描仪的分辨率高得足以扫描葡萄酒瓶上的所有字符。原型机的分辨率只能做到36dpi,但采用塑料电子学技术,很容易地就达到250dpi。

  到目前为止,研究人员还只能用复杂的台式电子装置从扫描仪中取得图像。下一步他们要研究一种专用的芯片,能够读出数据并传送到手机中,或者存在USB存储器中供计算机使用。他们还设想制造一种彩色扫描仪,尽管降低了分辨率,仍然可以红绿蓝三种感光存储单元获取图像。

  研究人员说,与手机摄像机相比,柔性扫描仪提供了更好的扫描方法,因为它能够从特殊表面物体的表面上获取高分辨率的图像。例如,能够精确地获得古建筑物柱子上的精美线条图案。
扫描仪
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