扫描仪扫描器的功用和原理

扫描仪扫描器的功用和原理

办公室e化及多媒体应用已成趋势，利用扫描仪扫瞄器将文件、表格及图片转换为数字影像，以利于在个人计算机上储存与编辑，进而透过调制解调器与打印机进行传真及影印。要想利用扫描仪扫瞄器改善工作的品质和效率，首先必须要对扫描仪扫瞄器如何工作，和扫描仪扫瞄器的类型以及扫描仪扫瞄器可以完成哪些工作有一个基本的了解。以下将就扫描仪扫瞄器作一概略性的介绍：

一、扫瞄器的功用

扫描仪扫瞄器是一种输入装置，将影像转换为计算机可以显示、编辑、储存和输出的数字格式。这里所说的影像是指照片、文字页、图形和插画等，甚至如硬币或纺织品等三维对象都算是影像的一种。实际上，这意味着扫描仪扫瞄器可以完成以下工作：

1. 在文件、演示文稿及网页等等中结合美术图形和照片，使其内容更加丰富。

2. 将印刷文字扫瞄至文字辨识软件，将可转换为计算机文字，免去重新打字。

3. 将传真与文件等书面资料，扫瞄成数字格式以利于储存，减少资料存盘的空间，并增加搜集资料的便利性。

二、扫描仪扫瞄器的原理

1. 扫描仪扫瞄器内部的结构

扫描仪扫瞄器主要的任务，是在将纸张或物品等实体资料，经由其处理而成为数字资料，以供后续应用。因此其内部架构( 如图一所示 )，涉及光学机构、电子电路、驱动装置及软件技术等部份。其中光学是影像再生的源头，电子是影像处理的核心，软件则是扫瞄的人机接口，各有其重要职掌。

² 光学组件

扫描仪扫瞄器的光学组件包括光源、反射镜组、镜头及CCD(电荷耦合器)传感器等(如图二所示)。

CCD

CCD是1970年由美国贝尔(Bell)电话研究所Boyle先生等发明的半导体功能组件。CCD是由数千到数万个CCD Cell组合而成。每一个CCD Cell可以依照其受光强度不同，而产生电压强度，再经过适当地处理转换成电压信号。CCD主要的应用领域在模拟信号处理、数字内存及影像传感器上。CCD又分为线式CCD( Linear CCD )与面式CCD( Area CCD )，前者分辨率较高，如扫描仪扫瞄器就是采用线式CCD；后者分辨率较较低，如电子相机及D8就是采用面式CCD。

CIS(Contact Image Sensor)

CIS以1比1的multiplication将文件的图案成转换成影像。CIS的特色在于可以缩短文件和感应器之间的距离(大约为30至50mm)。而CIS扫描仪扫瞄器最大的好处在于简化产品的设计与生产程序；比起CCD扫描仪扫瞄器，CIS在制程上少了镜头及其它光学组件的安装，因此单纯得多。而且CIS有体积小的优点，因此当扫描仪扫瞄器的定位在携带方便及减少工作空间，而不要求严格的影像品质时，CIS会是一个好的选择。但受限于景深不足，所以透过CIS扫瞄时，立体物或文件最好是完全平贴在平面玻璃上。