Як працює CCD у копіювальному пристрої?

Зміст:

Anonim

Хоча деякі проекти копіювальних апаратів і багато старих машин досі використовують світлочутливі ремені або барабани для захоплення зображень, багато нових копіювальних апаратів і сканерів використовують технологію, подібну до такої в цифрових камерах. Пристрій з зарядовим зв'язком є ​​свого роду датчиком зображення, перетворюючи фотони від світла в електричні імпульси. Після цього копір переводить ці імпульси в дані зображення, дозволяючи копіюванню друкувати дублікат сканованого зображення.

Пристрій з зарядним пристроєм

Пристрій з зарядовим зв'язком подібне до фотоелектричної комірки. ПЗЗ використовують тонкий шар кремнію, який стає електрично реактивним, коли світло вражає поверхню. Копіювальний апарат, обладнаний за допомогою ПЗЗ, використовує яскраве світло для освітлення копіюваного елемента, пропускаючи світло над поверхнею сторінки поряд з ПЗЗ. Відбите світло потрапляє на ПЗЗ, і пристрій передає отримані електричні імпульси до блоку обробки копіра.

Чорний і білий

У разі чорно-білого копіювання подальших маніпуляцій не потрібно. Білі ділянки сторінки відображають велику кількість світла, тому ПЗС поглинає більше світла, коли він проходить через ці області, передаючи більше електронів. Більш темні ділянки поглинають світло, відбиваючи менше, тому CCD є менш активним на цих ділянках сторінки. Копір вимірює кількість світла, поглиненого на піксель зображення, і використовує ці дані для відтворення скопійованого зображення для друку або передачі.

Кольорові ПЗЗ

Кольорове копіювання вимагає більш складних методів, ніж чорно-біле копіювання. Спочатку, кольорові ПЗС-пристрої спиралися на серію призм, щоб розбити вхідне світло на його складові червоного, синього і зеленого кольорів, захопивши кожен колір на своїй окремій панелі CCD. Ці пристрої були дорогими, однак, через необхідне триплікацію активного механізму, і були схильні до невдачі через нерівномірну оптику. Сьогодні деякі високоякісні відеокамери та відеокамери використовують трикольорові налаштування ПЗЗ для створення зображення з надзвичайно точною насиченістю кольору.

Маски Bayer

Більшість копіювальних пристроїв використовують більш недороге рішення для проблеми кольорового сканування. Ці пристрої включають маску Байєра над ПЗЗ, сітку червоних, синіх і зелених фільтрів над пікселями. Кожна зона з чотирма пікселями містить один синій, один червоний і два зелені фільтри, і кожен піксель, таким чином, записує інформацію про один колір, а також про яскравість. Коли ПЗЗ рухається по всьому оригіналу, кожен піксель у ПЗЗУ записує інформацію по мірі проходження, так що ПЗЗ-матриця зазвичай видає червону, зелену та синю інформацію для кожної частини сканованого зображення. Після цього копіювальний апарат усереднює цю інформацію, створюючи червоні, зелені та сині негативи каналу, нарешті, об'єднуючи три з них у зображення справжнього кольору.