Temel İlkeler
Işığa duyarlı bir cihaz kullanılarak tespit edilen ışık sinyali elektrik sinyaline dönüştürülür. Bu elektrik sinyali daha sonra bir analog-dijital-dönüştürücü tarafından dijital sinyale dönüştürülür ve bilgisayara iletilir.
Fotoelektrik Dönüşüm Bileşenleri
Fotoelektrik dönüşümü gerçekleştiren bileşen, tarayıcının çekirdeği olan ışığa duyarlı cihazdır. Spektral tepki, ışık stabilitesi, hassasiyet ve gürültü gibi fotoelektrik dönüşüm özellikleri, görüntü bilgisi aktarımı için çok önemlidir.
① CCD (Şarj Bağlantılı Cihaz)
CCD'nin Çince adı Şarj Bağlantılı Cihaz'dır. Genel bir yarı iletken entegre devreye benzer şekilde, binlerce fototransistörü tek bir silikon kristal üzerinde birleştirir. Bu fototransistörler, her biri kırmızı, yeşil ve mavi renk filtreleriyle kaplanmış üç sıra halinde düzenlenmiş olup, böylece renkli tarama gerçekleştirilmektedir. Aydınlatıldığında, fototransistörler yükseltilen ve çıkan bir akım üretir. CCD tarayıcı teknolojisi yıllar içinde önemli ölçüde olgunlaşmıştır ve piyasadaki ana akım tarayıcılarda kullanılan başlıca ışığa duyarlı öğedir.
CCD'lerin avantajları şunlardır: yüksek görüntü kalitesi, yeterli alan derinliği ve düzgün olmayan nesneleri tarama yeteneği; ve düşük sıcaklık katsayısı, yani ortam sıcaklığındaki değişikliklerin genel çalışma açısından ihmal edilebilir olduğu anlamına gelir. CCD'lerin dezavantajları şunları içerir: yakınlıklarından (mikrometre-seviyesi) dolayı bir CCD'yi oluşturan binlerce fototransistör arasında önemli bir kaçak akım vardır ve her ışığa duyarlı birimin sinyallerinden kaynaklanan girişim, tarayıcının gerçek netliğini azaltır; aynaların ve merceklerin kullanılması, yazılım düzeltmesi gerektiren renk sapmalarına ve sapmalara neden olur; ve karmaşık bir optik sisteme duyulan ihtiyaç, tarayıcının minyatürleştirilmesini zorlaştırıyor.
② CIS (Temaslı Görüntü Sensörü)
CIS, Temaslı Görüntü Sensörü anlamına gelir. Işığı algılamak için temas-tipi ışığa duyarlı öğeler (ışığa duyarlı sensörler) kullanır. Tarama platformunun 1 mm-2 mm altında bir derinlikte, 300-600 kırmızı, yeşil ve mavi LED (ışık-yayan diyotlar) birbirine sıkı bir şekilde yerleştirilmiştir ve beyaz bir ışık kaynağı oluşturur. Bu, CCD dizisi, lensler, floresan tüpler ve soğuk katot ışın tüpleri gibi CCD tarayıcıların karmaşık mekanizmalarının yerini alır ve CCD tarayıcının optik{10}}mekanik-elektronik entegrasyonunu bir CIS tarayıcının mekanik-elektrik entegrasyonuna dönüştürür. CIS teknolojisiyle üretilen tarayıcılar küçük boyut, hafiflik ve düşük üretim maliyeti gibi avantajlara sahiptir. Bununla birlikte, CIS teknolojisinin, öncelikle yüksek çözünürlüklü tarayıcılar oluşturamama ve nispeten yavaş tarama hızı gibi eksiklikleri de vardır.
Işık kaynağı
Işık kaynağı tarayıcılar için çok önemlidir çünkü ışığa duyarlı eleman tarafından algılanan ışığın tamamı tarayıcının kendi lambasından gelir. Saf olmayan veya renk-önyargılı ışık kaynakları, tarama sonuçlarını doğrudan etkiler. Örneğin, bir mağazada beğendiğiniz bir giysiyi görebilirsiniz, ancak eve geldiğinizde rengi mağazada gördüğünüzden farklı görünebilir. Bunun nedeni ışık kaynağının değişmesi ve bunun sonucunda farklı bir görsel görünümün ortaya çıkmasıdır.
Analog-dijitalden-dijitale (A/D) dönüştürücü
Bir A/D dönüştürücü, sürekli değişen analog sinyalleri ayrık dijital sinyallere dönüştürür. Ana görevi, elde edilen analog voltajları renkleri veya gri tonlamalı değerleri temsil eden dijital değerlere dönüştürmektir. Temel performans göstergeleri arasında dönüşüm doğruluğu, dönüşüm süresi ve giriş direnci bulunur.
