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扫描仪的基本工作原理

2000-12-04 来源:光明日报 刘荣莉 我有话说

扫描仪通过传动装置驱动扫描组件将各类文档、相片、幻灯片、底片等稿件以光学图像的形式送到光电转换器中变为模拟电信号,而最终又将模拟电信号转换成计算机能识别的数字信号,再由控制扫描仪操作的扫描软件读出这些数据,并重新组成图像文件,供计算机存储、显示。

照射到原稿上的光线经反射后穿过一个很窄的缝隙,形成沿X方向的光带,又经过一组反光镜,由光学透镜聚集并进入分光镜,经过棱镜和红绿蓝三色滤镜得到的RGB三条彩色光带分别照到各自的CCD上,CCD将RGB光带转变为数字电子信号。反映原稿图像的光信号转变为计算机能够接受的二进制数字电子信号,最后通过串行或者并行等接口送至计算机。扫描仪每扫一行就得到原稿X方向一行的图像信息,随着沿Y方向的移动,在计算机内部逐步形成原稿的全图。

在扫描仪获取图像的过程中,有两个元件起了关键作用。一个是CCD,一个是A/D变换器。CCD是电荷耦合器件(chargeCoupleDevice)的英文缩写。它是扫描仪的光敏器件,其主要功能是将扫描仪所扫描的图像光学信号转变成电信号,再由模拟数字转换器(A/D)将这些电信号转变成计算机能识别的数字信号。CCD扫描仪在目前的市场中占有主要地位,像清华紫光的Uniscan6C、1236UT、O2000、2100K等都是CCD平台的扫描仪。A/D是模拟数字转换器(Analog/digital)的英文缩写。它是将模拟量转变为数字量的半导体元件。它的工作是将模拟量数字化。

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