掃描裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明有關(guān)于一種掃描裝置，特別是一種可在不同模式下，調(diào)整自物體的反射光的接收角度的掃描裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]掃描裝置可用來建立物體三維模型，并可被應(yīng)用在許多不同的范疇當中。例如動畫師可利用掃描裝置建立物體的三維模型，以減少手動繪圖的時間，又例如齒模師可利用掃描裝置取得病患牙齒的三維模型，以制作適合病患的假牙。在先前技術(shù)當中，掃描裝置可通過發(fā)射具有固定圖案的光至待掃描的物體，并根據(jù)經(jīng)物體反射后的光所呈現(xiàn)的圖案來建立物體的三維模型。詳言之，由于物體的表面可能具有花紋或凹凸等特征，經(jīng)過待掃描物體反射后的光所呈現(xiàn)的圖案會與原本的固定圖案有所差異，而掃描裝置即可根據(jù)兩者的差異取得待掃描物體的特征以建立其三維模型。
[0003]由于在先前技術(shù)中，掃描裝置發(fā)射圖案及接受物體反射光的角度是固定的，因此若物體的表面細節(jié)較多時，則可能因為掃描裝置的鑒別率不足，使得掃描裝置所建立的三維模型失真。圖1為利用掃描裝置100掃描牙齒T的情境示意圖。在圖1中，牙齒T在A部位及B部位之間有一蛀洞C，由于蛀洞C的開口較小，因此若掃描裝置100對待測物體的鑒別率不足時，則可能會使得蛀洞C無法被清楚地辨別，甚至導(dǎo)致掃描裝置100所建立的三維模型失真。由于物體的表面特性不同，而先前技術(shù)的掃描裝置100卻只能以固定的鑒別率來掃描物體，因此可能會造成使用者在操作掃描裝置100時的不便。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種掃描裝置，以解決上述問題。
[0005]為了達到上述目的，第一方面，本發(fā)明提供一種可用來建構(gòu)物體的三維模型的掃描裝置，該掃描裝置包含投影模組、取像模組及接物模組。該投影模組包含成像元件以及第一分光元件，該成像元件發(fā)出投影光以投射圖案，該投影光具有第一偏振方向；該第一分光元件用以使該投影光穿透以成為具有該第一偏振方向的第一光。該接物模組用以傳遞該第一光，該接物模組包含反射元件、四分之一波片以及第二分光元件；該反射元件用以反射該第一光為第二光；該四分之一波片置于該反射元件與該物體間，其中該第二光穿透該四分之一波片成為第三光，該第三光入射至該物體，該第三光經(jīng)該物體反射成為第四光，該第四光穿透該四分之一波片成為具有第二偏振方向的第五光，該第二偏振方向與該第一偏振方向垂直；該第二分光元件置于該反射元件及該四分之一波片間，該第二分光元件用以使該第一光及該第二光穿透，并反射該第五光成為第六光，而該第一分光元件另用以反射該第六光成為第七光。該取像模組用以接收自該第一分光元件反射的該第七光。其中，當該掃描裝置操作于第一模式時，該第一光與該第六光具有第三夾角，及當該掃描裝置操作于第二模式時，該第一光與該第六光具有第四夾角，且該第三夾角與該第四夾角相異。
[0006]第二方面，本發(fā)明提供一種可用來建構(gòu)物體的三維模型的掃描裝置，該掃描裝置包含投影模組、取像模組及接物模組。該投影模組包含成像元件以及第一分光元件，該成像元件發(fā)出投影光以投射圖案，該投影光具有第一偏振方向；該第一分光元件用以使該投影光穿透以成為具有該第一偏振方向的第一光。該接物模組用以傳遞該第一光，該接物模組包含反射元件、四分之一波片以及第二分光元件；該反射元件用以反射該第一光為第二光；該四分之一波片置于該反射元件與該物體間，其中該第二光穿透該四分之一波片成為第三光，該第三光入射至該物體，該第三光經(jīng)該物體反射成為第四光，該第四光穿透該四分之一波片成為具有第二偏振方向的第五光，該第二偏振方向與該第一偏振方向垂直；該第二分光元件置于該反射元件及該四分之一波片間，該第二分光元件用以使該第一光及該第二光穿透，并反射該第五光成為第六光，而該第一分光元件另用以反射該第六光成為第七光。該取像模組用以接收自該第一分光元件反射的該第七光。其中，當該掃描裝置操作于第一模式時，該第二分光元件與該四分之一波片具有第一夾角，及當該掃描裝置操作于第二模式時，該第二分光元件與該四分之一波片具有第二夾角，且該第一夾角與該第二夾角相異。
[0007]較佳的，該第一分光元件為分光偏振片。
[0008]較佳的，該成像元件通過數(shù)位微鏡裝置、動態(tài)光柵產(chǎn)生裝置或固定光柵產(chǎn)生裝置以投射該圖案。
[0009]較佳的，該第二分光元件為分光偏振片，該反射元件為反射鏡。
[0010]較佳的，該接物模組包含調(diào)整機構(gòu)，該調(diào)整機構(gòu)用以調(diào)整該分光偏振片與該反射鏡間的夾角。
[0011]較佳的，該掃描裝置還包括延伸機構(gòu)，該接物模組另包含第一調(diào)整機構(gòu)；該第一調(diào)整機構(gòu)包含固定螺絲、滑槽以及轉(zhuǎn)軸；該固定螺絲設(shè)置于該第二分光元件的一端，該滑槽設(shè)置于該延伸機構(gòu)上，該固定螺絲突出于該滑槽，該轉(zhuǎn)軸設(shè)置于該反射元件與該第二分光元件的相連處；該固定螺絲可相對該滑槽移動，以切換該掃描裝置操作于該第一模式或該第二模式。
[0012]較佳的，該接物模組另包含第二調(diào)整機構(gòu)；該第二調(diào)整機構(gòu)的一端連接于該反射元件，該第二調(diào)整機構(gòu)的另一端突出于該延伸機構(gòu)；調(diào)整該第二調(diào)整機構(gòu)的該另一端，以結(jié)合該第一調(diào)整機構(gòu)切換該掃描裝置操作于該第一模式或該第二模式。
[0013]較佳的，另包含:鏡頭；該鏡頭包含:第一端以及第二端，該第一端延伸自該投影模組且鄰近該第一分光元件；該第二端相對該第一端。
[0014]較佳的，該接物模組鄰接該第二端。
[0015]較佳的，該接物模組可拆卸地連接該鏡頭，以切換該掃描裝置操作于該第一模式或該第二模式。
[0016]較佳的，該接物模組另包含:第一棱鏡以及第二棱鏡；該第一棱鏡包含:第一面以及第二面，該第一面與該四分之一波片重疊，該第二面涂覆分光偏振層以形成該第二分光元件；該第二棱鏡連接該第一棱鏡，該第二棱鏡包含:第三面以及第四面，該第三面涂覆全反射鍍膜層以形成該反射元件，該第四面重疊該第二面。
[0017]較佳的，該第一棱鏡另包含中繼面，該中繼面連接該第一面及該第二面，該第一光穿透中繼面再入射該第三面，且該第二光垂直入射該第一面。
[0018]較佳的，該四分之一波片與該反射元件夾45度角。
[0019]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的掃描裝置，使得使用者可根據(jù)物體表面的特性，調(diào)整掃描裝置的鑒別率，因此可避免先前技術(shù)當中，因為物體表面特性的不同，而無法準確建立物體的三維模型的問題。
【附圖說明】
[0020]圖1為利用先前技術(shù)的掃描裝置掃描牙齒的情境示意圖。
[0021]圖2為本發(fā)明一實施例的掃描裝置的示意圖。
[0022]圖3為利用圖2的掃描裝置掃描一物體的情境示意圖。
[0023]圖4為利用圖2的掃描裝置掃描另一物體的情境示意圖。
[0024]圖5為利用本發(fā)明另一實施例的掃描裝置掃描一物體的示意圖。
[0025]圖6為圖5的掃描裝置的調(diào)整機構(gòu)的示意圖。
[0026]圖7為利用圖5的掃描裝置掃描另一物體的情境示意圖。
[0027]圖8為利用本發(fā)明另一實施例的掃描裝置掃描一物體的示意圖。
[0028]圖9為圖8的掃描裝置的調(diào)整機構(gòu)的示意圖。
[0029]圖10為利用圖8的掃描裝置掃描另一物體的情境示意圖。
[0030]圖11為利用本發(fā)明另一實施例的掃描裝置掃描一物體的示意圖。
[0031]圖12為利用圖11的掃描裝置掃描另一物體的情境示意圖。
[0032]圖13為本發(fā)明另一實施例的掃描裝置的示意圖。
【具體實施方式】
[0033]為使對本發(fā)明的目的、構(gòu)造、特征、及其功能有進一步的了解，茲配合實施例詳細說明如下。
[0034]圖2為本發(fā)明一實施例的掃描裝置200的示意圖。掃描裝置200包含投影模組210、取像模組220及接物模組230。投影模組210包含光源元件212、成像元件214