Brevet FR2683691A1 — publié le 19930514

ANALYSEUR DE DOCUMENTS LIGNE PAR LIGNE, A PHOTOCAPTEUR LINEAIRE La présente invention se rapporte à un analyseur de documents ligne par ligne dont le photocapteur est linéaire, typiquement un photocapteur "CCD". Un analyseur de documents est un ensemble qui est soit indépendant et apte à être par exemple connecté à une machine informatique tel qu'un micro-ordinateur dont il constitue alors un périphérique, soit intégré à un appareil tel qu'un télécopieur ou un photocopieur Son objet est de transfomer une image supportée par une feuille de papier en signaux électriques analogiques, qui sont ensuite généralement numérisés avant d ' être utilisés ou transmis L'analyse du document s'effectue ligne-par ligne, avec un pas déterminé, et est réalisée à 1 'aide d'un photocapteur linéaire, destiné à l'analyse d'une seule ligne à la fois, qui comporte autant de points photosensibles que la résolution souhaitée et qui balaye le document ligne-par-ligne.Le document est éclairé et son image est transférée sur le photocopieur linéaire par un dispositif optique. Dans le cas où ce photocopieur linéaire est par exemple constitué par une barrette de CCD, ce dernier est de bien plus faible longueur que la ligne à analyser. Typiquement, une barrette de CCD courante a une longueur de l'ordre d ' une vingtaine de millimètres, alors que par exemple une feuille de format standard A4 a une largeur de 216 mm. Il est alors nécessaire de prévoir, entre le document à analyser et le photocapteur, une chaine optique procurant un grandissement important: de l'ordre de 1/10 dans l'exemple ci-dessus, et plus généralement compris entre 0,1 et 0,08. Dans 1' exemple pris ci-dessus, on peut pour ce faire utiliser dans cette chaine optique un objectif de distance focale 28 mm, ce qui impose un tirage (distance que doit parcourir le faisceau optique entre le document et le photocapteur) de 1 'ordre de 300 mm. Ce tirage est généralement trop important par rapport aux dimensions souhaitées pour les analyseurs, de sorte qu'il s ' avère nécessaire de replier le faisceau lumineux au moyen d'un ou plusieurs miroirs plans. Les dispositifs optiques de ce genre actuellement utilisés comportent en conséquence jusqu'à trois miroirs réfléchissants successifs placés sur le trajet du faisceau lumineux de façon qu'il se produise une réflexion et une seule sur chaque miroir. Avec les systèmes les plus perfectionnes connus actuellement, on utilise trois miroirs qui replient, après donc trois reflexions successives (une sur chaque miroir), le faisceau pour parvenir à une distance physique réelle entre la ligne d ' analyse du document et la barrette de CCD de l'ordre de 100 mm, ce qui est positif mais est néanmoins considére à l'heure actuelle comme insuffisant pour parvenir à un compactage suffisant pour les analyseurs. Par ailleurs, ces analyseurs connus sont de réalisation délicate et coûteuse en raison de la précision qui doit être apportée dans le positionnement de ces miroirs, car tout défaut de positionnement angulaire est multiplié par les angles de réflexion, de sorte qu' à la limite le faisceau lumineux peut ne plus atteindre l'objectif. Le bloc support, ou corps, de ces analyseurs doit en particulier présenter une grande rigidité, afin de ne pas influer sur la position de chaque miroir. Enfin, s'agissant d'un analyseur inclus dans une machine, tel qu'un télécopieur ou un photocopieur, les relativement grandes dimensions de cet analyseur font que 1 'on est en pratique toujours conduit à l'imbriquer dans le reste de la mécanique de la machine, sans quoi les dimensions de cette dernière seraient excessives. Le sous-ensemble que constitue l'analyseur n'est alors pas complétement indépendant, et n' est donc pas entièrement réutilisable ou interchangeable, ce qui ne serait pas le cas s 'il avait à contrario un caractère modulaire. Afin de remédier à des inconvénients, il a déjà été proposé, selon la demande de Brevet en France NO 91 06 275 déposée par la Demanderesse le 24 Mai 1991, un analyseur de document ligne-parligne à photocapteur linéaire, tel qu'un photocapteur CCD, dont la longueur est très inférieure à celle de la ligne à analyser, cet analyseur comportant de ce fait une chaine optique entre le document et le photocapteur qui comprend au moins un objectif, cette chaine optique se caractérisant par le fait qu'elle comprend, en amont de cet objectif, au moins une paire de miroirs plans dont les surfaces réfléchissantes se font face et sont orientées de façon que le faisceau lumineux provenant de la ligne analysée se réfléchisse tout d'abord, avec un angle non nul par rapport à la normale, sur un premier miroir de cette paire, puis de façon analogue sur le second miroir de cette paire, puis à nouveau sur ce premier miroir,..., jusqu'à finalement, après au moins trois réflexions successives sur ce couple de miroirs, continuer son trajet vers cet objectif. La présente invention à pour objet de diminuer encore plus l'encombrement de ce dernier analyseur. Elle se rapporte à cet effet à un analyseur de document ligne par ligne et à photocapteur linéaire, tel qu'un photocapteur "CCD", cet analyseur étant du type tel que cidessus défini, comportant donc au moins une paire de miroirs plans agencés de façon que le faisceau entre la ligne analysée et l'objectif subisse des réflexions multiples entre le miroir inférieur et le miroir supérieur de cette paire, et se caractérisant par le fait que ce miroir supérieur est constitué par la face inférieure, traitée en conséquence, d'une plaque en matériau transparent, tel que du verre ou une matière plastique transparente, cette plaque transparente ayant une première de ses tranches placée à proximité de la ligne à analyser du document et dirigée vers celui-ci, cette tranche étant au moins partiellement rendue diffusante par polissage, peinture diffusante, ou d' autre manière, et au moins une des autres tranches de cette plaque étant éclairée de 1' extérieur par l'intermédiaire d'une source lumineuse, telle qu'une ampoule électrique, de sorte que la lumière qui entre par cette dernière tranche de ladite plaque et se répartit dans cette plaque transparente par reflexion totale sur ses deux grandes faces, supérieure et inférieure, est partiellement diffusée vers l'extérieur de la plaque par ladite tranche diffusante et assure ainsi l'éclairage de la ligne à analyser. De toute façon, l'invention sera bien compirse, et ses avantages et autres caractéristiques ressortiront, lors de la description suivante d'un exemple non-limitatif de réalisation de cet analyseur, en référence au dessin schématique annexé dans lequel - Figure 1 est une vue simplifiée, en coupe longitudinale, d'un analyseur pour télécopieur tel que décrit dans la demande de Brevet en France NO 91 06 275 précitée - Figure 2 est une vue semblable à Figure 1, mais montrant un analyseur conforme à la présente invention ; et - Figure 3 est une coupe schématique réalisée selon III-III de figure 2. En se réferant à la Figure 1, ce télécopieur comporte une ossature externe 1 qui soutient le chargeur 2 recevant le document à analyser 3 et le réceptâcle 4 pour les documents analysés et dont 1 'image a été par suite transmise sur la ligne téléphonique. Le document 3 est classiquement entraîné par un galet 5 qui est mû par un moteur non représenté. L ' ossature 1 définit un compartiment intérieur qui comporte l'imprimante et les cartes électroniques de traitement, non représentées, ainsi que le bloc-analyseur 7 qui est l'objet de la présente invention, et qui est un bloc modulaire compact, et donc assez facilement interchangeable. Ce bloc 7 comporte une rampe 8 d 'éclairage de la ligne à analyser du document 3. Il s ' agit par exemple d une rampe d'éclairage à diodes électro-luminescentes, ou "LED". Le faisceau lumineux 9 qui est réfléchi sur la ligne à analyser subit tout d ' abord une première réflexion, avec un angle d'incidenceiv par rapport à la normale qui est faible mais non nul, sur un premier miroir plan 10 qui fait partie d 'un couple de miroirs parallèles 10,11 dont les faces réfléchissantes sont en regard 1 'une de lrautre. Dans cet exemple de réalisation, le miroir 10 est fixé sur le fond plat du boitier 7 par 1 'intermédiaire de cales 12, tandis que le miroir supérieur Il est collé sur le sommet 13 de ce boitier 7. Le miroir supérieur 11 est de plus faibles dimensions que le miroir inférieur 10, et 11 est centré à la verticale de ce dernier. Comme on le voit sur le dessin, le faisceau lumineux 9 subit ensuite une seconde réflexion, au point referencé 14 sur le miroir supérieur 11, puis une troisième réflexion au point 15 sur le miroir 10, une quatrième réflexion au point 16 sur le miroir 11, et enfin une cinquième réflexion au point 17 sur le miroir 10 pour finalement sortir de l'espace compris entre ces deux miroirs 10,11 et atteindre l'objectif 18 qui fait partie de la chaine optique comprise entre le galet 5 et le photocapteur linéaire 19 de cet analyseur, ce photocapteur étant constitué classiquement par une barrette de CCD reliée à un dispositif électronique de traitement par une liaison non représentée. L'objectif 18 et la barrette CCD 19 sont portés par un bloc de support 20 qui sert aussi de câche pour la lumière extérieure et d'entretoise entre le photocapteur 20 et l'objectif 18. Cet ensemble 18,19,20 forme donc un seul bloc qui est enfiché sur l'ossature 7 de l'analyseur, et qui est donc interchangeable si besoin est. En se reportant maintenant aux figures 2 et 3, il s'agit d'un dispositif d'analyse semblable à celui qui vient d'être décrit, mais rendu plus compact par le fait que la rampe d'eclairage précédente 8 et le miroir supérieur 11 sont intégrés dans un seul et même organe qui est essentiellement constitue par une plaque plane 21, en matériau transparent tel que du verre ou une matière plastique transparente. Deux ampoules électriques 22,23, chacune associée à un réflecteur arrière 24,25 et à un cache 26,27 (contre la lumière d'éclairage direct du document), sont respectivement placées de part et d'autre de cette plaque transparente 21 et pratiquement contre chacune de ses deux tranches latérales 28,29. La grande face supérieure 30 de cette plaque est rendue réflechissante vers l'intérieur de la plaque, tandis que sa grande face inférieure 31 est rendue réfléchissante à la fois vers l'intérieur et vers l'extérieur (pour constituer le miroir précité 11). La tranche avant 32 de cette plaque 21 (c'est à dire la tranche qui est très proche de la plaque 2 de passage des documents à analyser) est rendue diffusante, par exemple par dépolissage ou par apport d'une peinture diffusante. La tranche "arrière" 33 (c'est à dire la tranche opposée à la tranche 32) est rendue réflectrice vers l'intérieur de la plaque 21. la tranche avant diffusante précitée 32, qui comme on va maintenant l'expliquer, sert alors de rampe d ' éclairage du document à analyser, est taillée en biseau de façon à diriger le faisceau lumineux F qu'elle émet en direction de la ligne à analyser (et donc tout d'abord à éclairer). Le fonctionnement est le suivant La lumière émise par les deux lampes 22,23 (qui sont par exemple des ampoules électriques halogène de 3 ou 5 watts) se propage par réflexion totale à 1 'intérieur de la plaque de verre 21. Elle est de toute façon réfléchie quoi qu'il en soit sur les faces 31 et 30 et sur la tranche arrière 33 qui sont des miroirs intérieurs. Elle est en revanche diffusée vers l'extérieur par la tranche avant diffusante 32, pour former le faisceau lumineux F d'éclairage du document à analyser. On obtient ainsi une disposition moins onéreuse et plus compacte que pour la réalisation selon la Figure 1. Comme il va de soi, l'invention n' est pas limitée à 1' exemple de réalisation qui vient d'être décrit et est bien au contraire susceptible d'être mise en oeuvre de plusieurs façons équivalentes. REVENDICATIONS 1 - Analyseur de documents (3) ligne par ligne, à photocapteur linéaire (19) de longueur très inférieure à celle de la ligne à analyser, cet analyseur comportant de ce fait une chaine optique (10,11,18) entre ce document (3) et le photocapteur (19) qui comprend au moins un objectif (18), cette chaine optique comprenant, en amont de cet objectif (18), au moins une paire de miroirs plans (10,11) dont les surfaces réflechissantes se font face et sont orientées de façon que le faisceau lumineux (9) provenant de la ligne analysée se réfléchisse tout d'abord, avec un angle d'incidence (et ) non nul, sur un premier miroir (10) de cette paire, puis de façon analogue sur le second miroir (11) de cette même paire,..., jusqu'à finalement, après au moins trois réflexions successives sur ce couple de miroirs (10,11), continuer son trajet vers cet objectif (18), caractérisé en ce que ce second miroir (11), ou miroir supérieur, est constitué par la face inférieure (31), traitée en conséquence, d'une plaque (21) en matériau transparent, tel que du verre ou une matière plastique transparente, cette plaque transparente (21) ayant une première (32) de ses tranches (32,33,28,29) placée à proximité de la ligne à analyser et dirigee (F) vers celle-ci, cette tranche (32) étant au moins partiellement rendue diffusante par polissage, peinture diffusante ..., ..., et au moins une (28 , 29) des autres tranches (33,28,29) de cette plaque (21) étant éclairée de l'extérieur par l'intérmédiaire d'une source lumineuse (22,23) telle qu'une ampoule électrique, de sorte que la lumière qui entre par cette tranche (28,29) et se répartit dans cette plaque (21) par réflexion totale sur ses deux grandes faces, supérieure (30) et inférieure (31) est partiellement diffusée vers 1 'extérieur de la plaque (21) par ladite tranche diffusante (32) et assure ainsi 1 'éclairage (F) de la ligne à analyser. 2 - Analyseur selon la revendication 1, caractérisé en ce que cette tranche diffusante (32) est taillée en biseau afin de bien diriger le faisceau lumineux (F) qu'elle émet vers la ligne à analyser. 3 - Analyseur selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que les grandes faces (30,31) de cette plaque (21) ainsi que sa ou ses tranches (33) non éclairées par une source lumineuse (22,23) sont rendues réflechissantes vers l'intérieur de la plaque. 4 - Analyseur selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que chaque source lumineuse (22,23) est associée à un câche (26,27) contre la lumière d'éclairage directe du document, ainsi qu'à un reflecteur arrière (24,25).