Устройство сканера

Исторически в сканерах использовали самые разнообразные фотоприемники, начиная от селеновых и кончая ФЭУ, в современных сканерах используются линейки чувствительных элементов, выполненных по ПЗС (прибор с зарядовой связью) (CCD) или КМОП (CMOS) технологии. Оптические схемы можно разделить на 2 большие группы. Изображение фокусируется на линейке фотоприемников, через систему зеркал и объектив, расположенный на значительном расстоянии от сканируемого объекта. Или так называемый контактный датчик изображения (CIS), при котором в идеале каждый приемный фотоэлемент непосредственно касается элемента изображения. Однако в реальности эта схема представляет собой набор нескольких коротких линеек с чувствительными элементами и нескольких же объективов, расположенных в непосредственной близости от сканируемого материала. По внешнему виду сканеры, выполненные по этим технологиям, отличаются своей толщиной. Сканер, выполненный по технологии CIS, существенно тоньше. Функционально же уменьшение габаритов приводит к уменьшению глубины резкости. Поэтому если сканеры, выполненные по зеркально-линзовой технологии с единственной линейкой чувствительных элементов, имеют глубину резкости порядка 2, 5 см, то у плоских сканеров глубина резкости практически равна нулю. Сканеры с контактным датчиком изображения непригодны для получения сканограмм. И могут возникнуть непреодолимые проблемы даже при сканировании текста вблизи корешка толстой книги, когда нет возможности плотно прижать листы к стеклу.

Многие планшетные сканеры комплектуются модулями для сканирования прозрачных образцов, называемыми слайд-модулями. Конструктивно они могут быть выполнены:

1) как система зеркал, которая отражает свет от основной лампы сканера,

2) как неподвижная лампа с рассеивателем, который устанавливаются над объектом,

3) в виде устройства, перемещающего лампу над объектом синхронно с перемещением каретки сканера.

Несколько слов о механической части сканера. Кроме числа чувствительных элементов линейки, разрешение определяется и шагом перемещения этой линейки, Таким образом, в маркировке разрешения сканера появляются 2 цифры, например, 600 на 1200. Это означает, что число чувствительных элементов в линейке обеспечивает разрешение 600 точек на дюйм, а линейка перемещается с шагом 1200 шагов на дюйм. Таким образом, в предельном случае, если в линейке расположены бесконечно маленькие чувствительные элементы с шагом между ними в 1: 600 дюйма, то такая линейка способна зарегистрировать 300 черных штрихов, расположенных по направлению движения линейки, на дюйм. Если же штрихи расположены перпендикулярно, то, перемещая линейку с шагом в 1: 2000 дюйма, мы сможем разрешить уже 600 таких штрихов.