CCD器件成像，跟數(shù)碼相機(jī)一個(gè)道理，只不過掃描儀需要燈管來給出亮度，CCD一次只能讀一行，然后由步進(jìn)電機(jī)推動(dòng)燈管CCD模組前進(jìn)，
CCD產(chǎn)生的電壓經(jīng)過AD轉(zhuǎn)換傳入計(jì)算機(jī)，再由驅(qū)動(dòng)程序合成位圖或者jpg、tiff圖

掃描儀（Scanner）是一種高精度的光電一體化的高科技產(chǎn)品，它是將各種形式的圖像信息輸入計(jì)算機(jī)的重要工具。是繼鍵盤和鼠標(biāo)之后的第三代計(jì)算機(jī)輸入設(shè)備。它是功能極強(qiáng)的一種輸入設(shè)備。人們通常將掃描儀用于計(jì)算機(jī)圖像的輸入，而圖像這種信息形式是一種信息量最大的形式。從最直接的圖片、照片、膠片到各類圖紙圖形以及各類文稿資為都可以用掃描儀輸入到計(jì)算機(jī)中進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)這些圖像形式的信息的處理、管理、使用、存貯、輸出等

掃描儀-工作原理

掃描儀主要由光學(xué)部分、機(jī)械傳動(dòng)部分和轉(zhuǎn)換電路三部分組成。掃描儀的核心部分是完成光電轉(zhuǎn)換的光電轉(zhuǎn)換部件。目前大多數(shù)掃描儀采用的光電轉(zhuǎn)換部分是感光器件（包括CCD、CIS和CMOS）。

掃描儀工作時(shí)，首先由光源將光線照在欲輸入的圖稿上，產(chǎn)生表示圖像特征的反射光（反射稿）或透射光（透射稿）。光學(xué)系統(tǒng)采集這些光線，將其聚焦在感光器件上，由感光器件將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，然后由電路部分對(duì)這些信號(hào)進(jìn)行A/D（Analog/Digital）轉(zhuǎn)換及處理，產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的數(shù)字信號(hào)輸送給計(jì)算機(jī)。當(dāng)機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)在控制電路的控制下帶動(dòng)裝有光學(xué)系統(tǒng)和CCD的掃描頭與圖稿進(jìn)行相對(duì)運(yùn)動(dòng)，將圖稿全部掃描一遍，一幅完整的圖像就輸入到計(jì)算機(jī)中去了。

在整個(gè)掃描儀獲取圖像的過程中，有兩個(gè)元件起到關(guān)鍵作用：一個(gè)是光電器件，它將光信號(hào)轉(zhuǎn)換成為電信號(hào)；另一個(gè)是A/D變換器，它將模擬電信號(hào)變?yōu)閿?shù)字電信號(hào)。這兩個(gè)元件的性能直接影響掃描儀的整體性能指標(biāo)，同時(shí)也關(guān)系到我們選購和使用掃描儀時(shí)如何正確理解和處理某些參數(shù)及設(shè)置。

衡量掃描儀性能優(yōu)劣的主要性能指標(biāo)：
　
1、光學(xué)分辯率
　
光學(xué)分辨率是掃描儀最重要的性能指標(biāo)之一，它直接決定了掃描儀掃描圖像的清晰程度。掃描儀的分辯率通常用每英寸長(zhǎng)度上的點(diǎn)數(shù)，即DPI來表示，市場(chǎng)上售價(jià)在1000元以下的掃描儀其光學(xué)分辨率通常為300×600DPI，而價(jià)格在1000至2000元之間的掃描儀其光學(xué)分辨率通常為600×1200DPI。另外，除了光學(xué)分辨率之外，掃描儀的包裝箱上通常還會(huì)標(biāo)注一個(gè)最大分辨率，光學(xué)分辨率為300×600DPI的掃描儀一般為4800DPI，而600×1200DPI的則更高達(dá)9600DPI，這實(shí)際上是通過軟件在真實(shí)的像素點(diǎn)之間插入經(jīng)過計(jì)算得出的額外像素，從而獲得的插值分辨率。插值分辨率對(duì)于圖像精度的提高并無好處，事實(shí)上只要軟件支持，而你的機(jī)器又足夠強(qiáng)大的話，這種分辨率完全可以做到無限大。從個(gè)人用戶的應(yīng)用角度來看，300×600DPI的掃描儀就能夠滿足需要，但600×1200DPI的產(chǎn)品價(jià)格與其相差有限，為了適應(yīng)技術(shù)發(fā)展的需求，推薦使用600×1200DPI的掃描儀。
　
2、色彩深度、灰度值
　
就象顯示卡輸出圖像有16BIT、24BIT色的分別一樣，掃描儀也有自己的色彩深度值，較高的色彩深度位數(shù)可以保證掃描儀反映的圖像色彩與實(shí)物的真實(shí)色彩盡可能的一致，而且圖像色彩會(huì)更加豐富。掃描儀的色彩深度值一般有24BIT、30BIT、32BIT、36BIT幾種，一般光學(xué)分辨率為300×600DPI的掃描儀其色彩深度為24BIT、30BIT，而600×1200DPI的為36BIT，最高的有48BIT?；叶戎凳侵高M(jìn)行灰度掃描時(shí)對(duì)圖像由純黑到純白整個(gè)色彩區(qū)域進(jìn)行劃分的級(jí)數(shù)，編輯圖像時(shí)一般都使用到8BIT，即256級(jí)，而主流掃描儀通常為10BIT，最高可達(dá)12BIT。
　
3、感光元件
　
感光元件是掃描圖像的拾取設(shè)備，相當(dāng)于人的眼球，其重要性不言而喻，也是我們要進(jìn)行重點(diǎn)介紹的部分。目前掃描儀所使用的感光器件有三種：光電倍增管，電荷偶合器（CCD），接觸式感光器件（CIS或LIDE）。
　
光電倍增管實(shí)際上是一種電子管，感光材料主要是金屬銫的氧化物及其他一些活性金屬（主要是鑭系金屬）氧化物的混合物，用這種材料制成的光電陰極，在光線的照射下能夠發(fā)射電子，經(jīng)柵極加速放大后沖擊陽極，形成電流。在各種感光器件中，光電倍增管是性能最好的一種，無論是靈敏度、噪聲系數(shù)還是動(dòng)態(tài)范圍都遙遙領(lǐng)先于其他感光器件，更難能可貴的是它的輸出信號(hào)在相當(dāng)大范圍上保持著高度的線性輸出，使輸出信號(hào)幾乎不用做任何修正就可以獲得準(zhǔn)確的色彩還原。同時(shí)，光電倍增管的溫度系數(shù)極低，可以忽略不計(jì)，因此它幾乎不受周圍環(huán)境溫度的影響。不過光電倍增管在各種感光器件中是生產(chǎn)成本最高的，而且由于一次只能掃描一個(gè)像素，因此掃描速度很慢，掃描一張圖需要幾十分鐘，所以現(xiàn)在它一般只使用在昂貴的專業(yè)滾筒式掃描儀上。 CCD與我們?nèi)粘Ｊ褂玫?a class="innerlink" >半導(dǎo)體集成電路相似，在一片硅單晶上集成了幾千到幾萬個(gè)光電三極管，這些光電三極管分為三列，分別用紅綠藍(lán)色的濾色鏡罩住，從而實(shí)現(xiàn)彩色掃描。光電三極管在受到光線照射時(shí)可以產(chǎn)生電流，經(jīng)放大后輸出。采用CCD的掃描儀技術(shù)以過多年的發(fā)展已經(jīng)比較成熟，是市場(chǎng)上主流掃描儀主要采用的感光元件。CCD的優(yōu)勢(shì)主要在于：成像質(zhì)量近年性能提高很大，其高端產(chǎn)品的性能已經(jīng)接近抵擋的光電倍增管產(chǎn)品；在物體表面進(jìn)行成像，具有一定的景深，能夠掃描凹凸不平的物體；溫度系數(shù)比較低，對(duì)于一般的工作，周圍環(huán)境溫度的變化可以忽略不計(jì)。CCD的缺陷主要有：由于數(shù)千個(gè)光電三極管的距離很近（微米級(jí)），在各光電三極管之間存在著明顯的漏電現(xiàn)象，各感光單元的信號(hào)產(chǎn)生干擾，降低了掃描儀的實(shí)際清晰度；由于采用了反射鏡、透鏡，會(huì)產(chǎn)生圖像色彩偏差和像差，需要通過軟件進(jìn)行校正；抗震能力較差；掃描儀體積不可能做得很小。
　
接觸式感光元件，又稱CIS技術(shù)，是最近一、兩年內(nèi)新出現(xiàn)的名詞，這項(xiàng)技術(shù)的推廣相當(dāng)迅速，現(xiàn)在幾乎每家掃描儀生產(chǎn)廠商都推出了數(shù)款使用CIS作感光元件的掃描儀。其實(shí)，這種技術(shù)與CCD技術(shù)幾乎是同時(shí)出現(xiàn)的，它使用的感光材料一般是硫化鎘，但由于尺寸太大，無法使用鏡頭成像，只能依靠貼近目標(biāo)來識(shí)別目標(biāo)，因此光學(xué)分辨率最高只能達(dá)到200dpi，曾廣泛用在低檔手持式黑白掃描儀上，但隨著掃描儀彩色化、高精度化，CIS迅速從掃描儀市場(chǎng)上銷聲匿跡了。1998年后，CIS技術(shù)有了重大突破，極限分辨率被提高到600DPI，再加上其生產(chǎn)成本只有CCD的1/3，所以得到廣泛應(yīng)用。不過就性能而言，接觸式感光器件存在著嚴(yán)重的先天不足，首先由于不能使用鏡頭，只能貼近稿件掃描，其實(shí)際清晰度遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到標(biāo)稱指標(biāo)，而且沒有景深，不能掃描立體物體。另外，硫化鎘光敏電阻本身漏電很大，各感光單元之間干擾嚴(yán)重，進(jìn)一步降低了清晰度。而且由于無法實(shí)現(xiàn)同時(shí)制造三條平行的感光單元同時(shí)實(shí)現(xiàn)三色掃描，接觸式感光器件使用LED發(fā)光二極管陣列作為光源，這種光源無論在光色還是在光線的均勻度上都是比較差的，同時(shí)由于LED陣列是由數(shù)百個(gè)發(fā)光二極管組成，一旦有一個(gè)損壞就意味著整個(gè)陣列的報(bào)廢，因此這種產(chǎn)品的壽命比較短。但是這類掃描儀具有體積小、重量輕、器件少和抗震性較高的優(yōu)點(diǎn)，而且生產(chǎn)成本很低，市場(chǎng)上能夠見到的1000元甚至1500元以下的600×1200DPI掃描儀幾乎都是采用CIS作感光元件的，選購時(shí)要特別注意。
　
4、掃描儀的接口
　
掃描儀的接口是指與電腦主機(jī)的聯(lián)接方式，通常分為SCSI、EPP、USB三種，后兩種是新幾年才開始使用的新型接口。傳統(tǒng)的掃描儀都使用SCSI卡作為接口，SCSI接口速度快、連接設(shè)備多而且系統(tǒng)資源占用率低，但是掃描儀廠商為了降低成本，很多都會(huì)自己開發(fā)精減過的掃描儀專用SCSI卡，這樣的SCSI接口與EPP、USB相比在傳輸速度上幾乎沒有優(yōu)勢(shì)，而且因?yàn)橐痖_機(jī)箱進(jìn)行安裝，也顯得比較麻煩。當(dāng)然也有不少廠商使用標(biāo)準(zhǔn)的SCSI卡連接掃描儀，在掃描速度上會(huì)快很多，感覺非常明顯，建議如購買SCSI接口掃描儀，應(yīng)盡量購買帶標(biāo)準(zhǔn)SCSI的掃描儀。EPP并口掃描儀使用普通并行線即可與電腦相聯(lián)接，一般這樣的掃描儀上還會(huì)有一個(gè)轉(zhuǎn)接口用于連接打印機(jī)，但同時(shí)只能有一個(gè)設(shè)備占用并口，如果同時(shí)進(jìn)行打印和掃描，速度會(huì)慢到不堪忍受。EPP并口的優(yōu)勢(shì)在于安裝簡(jiǎn)便、價(jià)格相對(duì)低廉，而且不需要設(shè)置中斷、地址等，不會(huì)與其他硬件發(fā)生沖突，弱點(diǎn)就是比SCSI接口傳輸速度稍慢，當(dāng)然比普通并口的速度要快得多了，對(duì)于個(gè)人用戶來說足夠。USB接口是最新的接口，它的優(yōu)點(diǎn)幾乎與EPP并口一樣，只是速度更快（USB接口最高傳輸速率2Mbps/S），使用更方便（支持熱插撥），它的缺點(diǎn)與其它USB設(shè)備一致，因?yàn)闆]有USB在DOS環(huán)境的驅(qū)動(dòng)程序，所以不支持DOS系統(tǒng)，不過現(xiàn)在只支持DOS系統(tǒng)的應(yīng)用軟件已經(jīng)很少了，而其中的掃描、圖像編輯軟件就更少了，這應(yīng)該不是大問題。對(duì)于一般個(gè)人用戶，推薦使用USB接口的掃描儀。

對(duì)掃描儀的檢測(cè)主要包括對(duì)感光元件排列情況、傳動(dòng)部件、圖像分辨率、色彩位數(shù)、灰度的檢測(cè)。為了簡(jiǎn)便起見可以只掃描一張圖片進(jìn)行綜合檢測(cè)：看水平線條是否有斷裂情況來檢測(cè)感光元件的排列；縱向線條是否有斷裂來檢測(cè)傳動(dòng)部件；將圖片放大后仔細(xì)觀察來檢測(cè)圖像的光學(xué)分辨率；觀察圖像彩色部分顏色是否豐富，有無偏色情況，黑白部分過度是否均勻，黑、白色是否純凈來檢測(cè)掃描儀的色彩和灰度。如果要求比較嚴(yán)格的話，也可分別使用不同的圖片掃描來進(jìn)行檢測(cè)，如彩色和灰度檢測(cè)可使用一張標(biāo)準(zhǔn)色標(biāo)卡，用Photoshop的Eyedropper選項(xiàng)讀出掃描圖像的解析度，以及純黑和純白區(qū)域的RGB值，灰度檢測(cè)應(yīng)在20級(jí)以上，而彩色檢測(cè)中讀出的RGB值純黑的越接近0越好，純白的越接近255越好。

掃描儀的種類繁多，根據(jù)掃描儀掃描介質(zhì)和用途的不同，目前市面上的掃描儀大體上分為：平板式掃描儀、名片掃描儀、底片掃描儀、饋紙式掃描儀、文件掃描儀。除此之外還有手持式掃描儀、鼓式掃描儀、筆式掃描儀、實(shí)物掃描儀和3D掃描儀。

惠普HP                       愛克發(fā)AGFA                  紫光TUSC           愛普生EPSON              中晶MICROTEK           寶麗來POLAROID        美能達(dá)MINOLTA             富士通FUJITSU    新眾GENIUS                柯達(dá)KODAK                致伸PRIMAX                羅蘭ROLAND                 大騰ARTEC         富士FUJIFILM               理光RICOH               
尼康NIKON                  方正FOUNDER               虹光AVISION      佳能CANON                  力捷UMAX                   VISIONEER                 ANATECH

目前掃描儀已廣泛應(yīng)用于各類圖形圖像處理、出版、印刷、廣告制作、辦公自動(dòng)化、多媒體、圖文數(shù)據(jù)庫、圖文通訊、工程圖紙輸入等許多領(lǐng)域極大地促進(jìn)了這些領(lǐng)域的技術(shù)進(jìn)步甚至使一些領(lǐng)域的工作方式發(fā)生了革命性的變革。

掃描儀的具體維護(hù)步驟：

　　由于掃描儀在長(zhǎng)期使用過程中會(huì)因?yàn)槟p而發(fā)生如：掃描聲響大、圖像錯(cuò)位、圖像模糊等問題，因此掃描儀的清潔維護(hù)是掃描應(yīng)用的重要組成部分。掃描儀清潔維護(hù)工作主要是對(duì)掃描的鏡組、機(jī)械部位進(jìn)行清潔、維護(hù)，以達(dá)到保證掃描儀的掃描質(zhì)量、延長(zhǎng)掃描儀壽命的目的。

　　以MICROTEK ScanMake 4700為例，掃描儀清潔維護(hù)主要有兩個(gè)方面：首先清除灰塵，將掃描儀上蓋取下，在引腳處有兩個(gè)螺絲，旋開，取下上罩，檢查并清潔上罩玻璃板上的灰塵，特別是基準(zhǔn)白處；如鏡組內(nèi)鏡條有灰塵，用螺絲刀旋開鏡組頂部的兩個(gè)螺絲，打開鏡組蓋板，用鏡頭紙輕輕擦拭鏡條，然后用“皮老虎”將殘留的紙屑吹干凈，并將燈管也擦干凈，完畢后重新蓋好鏡組頂蓋。其次調(diào)整機(jī)械部分，將滑桿螺絲擰開，并將鏡組與皮帶分開，抽出滑桿，用紙巾清潔滑桿、鏡組上的滑桿套環(huán)、齒輪組，清潔完畢后重新安裝滑桿與鏡組、皮帶，在滑桿和齒輪組上涂少許潤(rùn)滑油，拖動(dòng)鏡組來回滑幾下，擦掉多余的潤(rùn)滑油；皮帶的松緊一定要根據(jù)掃描情況調(diào)整，在鏡組的下方有一個(gè)皮帶調(diào)整部件，松開螺絲移動(dòng)部件的前后位置，就可以調(diào)整皮帶的松緊。 掃描儀清潔維護(hù)時(shí)應(yīng)注意一些關(guān)鍵問題：擦基準(zhǔn)白時(shí)一定要擦干凈，否則掃描圖像會(huì)出現(xiàn)豎線條；在擦拭鏡組時(shí)，一定要注意不要用酒精擦鏡條，千萬不能劃傷鏡條和透鏡；在安裝皮帶時(shí)要注意，將粘有膠的地方靠近鏡組；往滑桿上上油時(shí)，油不可過量，多余的潤(rùn)滑油一定要擦掉。