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我拆你看 学硬件 ----解剖扫描仪


时间:2022-08-13 06:01:40 作者:华体会电脑版 来源:华体会官方登录

  扫描仪是一种将静态影像转为数字影像的设备,目前市面上较常见的扫描仪是平台式,使用方式有点类似复印机,不同的是将捕捉到的文件或影像,经过数字化处理,使其能储存于计算机中。如今扫描仪世界可谓“乱花渐欲迷人眼”,各种玲珑时尚的扫描仪将扫描世界装点得五彩缤纷。实际上,不管什么类型的扫描仪,其内部结构都大同小异。但大多数人对于扫描仪的内部结构可能不是十分了解,相信这篇文章会让你对扫描仪有一个全新的认识。扫描仪的种类

  现在只要说到扫描仪,一般人就会想到平台式扫描仪。事实上,扫描仪种类还有不少。在形式上,也会根据不同使用领域而发展出对应的机型。一般来说,主要有以下几种:

  1.掌上型扫描仪(Handy Scanner):早期的扫描仪,国内一般称为手持式扫描仪,它通过在扫描文件上等速度移动扫描仪进行工作。其特点为体积小易于携带,不过,缺点是扫描范围比较小,由于手移动的速度不稳定,使一般的扫描结果比较糟糕。

  2.馈纸式扫描仪(Sheetfed Scanner):这种扫描仪以固定光源配合自动进纸装置扫描文件,类似一般办公室常见的传真机。其优点为,自动读纸、一次多张输入;缺点则是容易夹纸,而且这种扫描仪,通过将纸卷入的方式扫描,类似于目前打印机都必须将纸张一一卷入再打印出的方式,所以只能适用于扫描单张文件。

  3.平台式扫描仪(Flatbed Scanner):平台式扫描仪可扫描各种各样的源稿,只要能放在平台式扫描仪玻璃上的对象都可以扫描。目前它几乎独霸扫描仪市场,由于高速、稳定的图像品质,加上令人不得不掏出腰包的低廉价格,现在成为最成功的图像输入配备之一。

  4.底片扫描仪(Film Scanner):专为正负底片所设计专业扫描仪,也有人称为菲林扫描仪。可惜,底片扫描仪单价较高,扫描格式又仅限35mm正/负片,多用于专业桌面排版领域。

  5.滚筒式扫描仪(Drum Scan-ner):专业的扫描仪,采用圆柱型滚筒设计,扫描时图像对象水平置于圆柱表面依轴心转动,可完全覆盖所要扫描的文件。

  大家对扫描仪可能都见得多了,但很少人能真正了解扫描仪的构造。这里就以方正F5580扫描仪为例,让大家深入了解扫描仪的外部结构和内部结构。

  大部分扫描仪都会在前侧设计一些控制按键和指示灯,可以看到五个造型美观的功能按键,从左至右分别是:Copy(彩色复印)、E-mail(电子邮件)、Scan(扫描)、Fax(传真)、OCR (OCR识别)按键。在这五个功能按键的下方是电源指示灯,绿色LED灯亮表示电源接通。对用户来说,安装好驱动程序后,只要轻轻一按快捷功能按键便可直接彩色复印、传送电子邮件、扫描、传真或识别文字。

  由于时间、技术关系,购买时间较早的扫描仪控制面板上一般都没有设计快捷功能按键;而较新的扫描仪大多数都带有多个快捷功能按键。但这也不代表新型扫描仪的快捷功能按键就比较多,比如在佳能D646U扫描仪上就没有设计任何快捷按键。

  拉起扫描仪盖板,可以看到扫描仪的真面目,上方是扫描仪的白色盖板。下侧是表面玻璃,要扫描的文稿等东西都是放在这块表面玻璃上,再盖下扫描仪盖子即可进行扫描。使用过程中,要保证玻璃镜面的干净,因为它会直接影响扫描效果,扫描前最好先将扫描仪的玻璃镜面擦拭干净,确保扫描品质。最后要提醒大家一点,擦拭光学玻璃要用柔软、干净的布,否则划伤了光学玻璃,那就后悔莫及了。

  佳能新型扫描仪应用了一项称为“Z-LID”的专利盖板。这个盖板采用的是伸缩式的Z形铰链,当铰链完全展开(竖直方向)时,可以将盖板水平提升大约5厘米。在家用扫描仪中采用这样设计,无疑使厚文档或较小实物的扫描灵活很多。但对于其他品牌的扫描仪,虽然有些扫描仪的盖板也能抬升,但幅度都很小,其盖板前端不能充分覆盖住被扫描文档,这样扫描出来会出现局部泛黑的现象。这里教大家一个小技巧,见光的部位直接用遮光布将盖板盖住。

  为保证运输中扫描镜头组件的安全,扫描仪都设计一个镜头锁,出厂时一般会默认锁定,因此第一次使用时必须解除扫描组件固定状态,以免损坏组件和电机。方正F5580扫描仪的镜头锁位于表面玻璃的左上部。

  扫描仪的后部一般由各种各样的接口组成,根据不同的扫描仪,都会有不同接口组件。市面上扫描仪多种多样,接口可能有:并行接口、SCSI接口。采用并行接口的扫描仪早已被淘汰。而采用SCSI接口的扫描仪主要适用于一些高端扫描仪。

  众所周知扫描仪是一种光、机、电一体化的高科技产品,如果了解扫描仪的内部结构,会对日常维护工作带来很大帮助。

  首先必须从盖板拆起。大家要注意,拆卸盖板时,要直接提起盖板。而不要拉起盖板后再提盖板,不然是取不下盖板的。

  在拆卸外壳之前,先要查看扫描仪的外壳是如何固定的,有些扫描仪是采用螺丝固定,有些扫描仪是采用免螺丝设计。这台扫描仪是在盖板的根部有两颗螺丝,拧开后要注意将外壳接缝处小心地撬开。

  现在,扫描仪内部就赤裸裸地展现在大家眼前。扫描仪主要由光学成像、光电转换机械传动部分组成。这几部分相互配合,将反映图像特征的光信号转换为计算机可接受的电信号。

  扫描仪的关键部分,也就是通常所说的镜组。扫描仪的核心是完成光电转换的光电转换部件,目前大多数扫描仪采用的光电转换部件是电荷藕合器件(CCD),它可将照射在其上的光信号转换为对应电信号。从图8当中,可以看到光学成像部分的光源(发光灯管)和CCD组件。

  除核心CCD外,其它主要部分有:反光镜、镜头组件,这些我们可以在反面看到。通常,多数CCD扫描仪都配置有3—4组反光镜。尽管CCD扫描仪运用的光学信号传输基本原理是一致的,但各品牌扫描仪产品在反光镜片的安放角度、间距等参数上采取了不同的光路设计。

  大家都知道,扫描仪的成像组件主要有:CCD和CIS两种。CCD扫描仪是目前的主流,CIS扫描仪主要应用于一些低端扫描仪。如何区分这两种组件呢?虽然很难从外观上来区分,不过笔者有一个小小的技巧。找一个立体实物,然后放在扫描仪的玻璃上进行扫描,如果扫描出来也有立体感的话,说明成像组件采用CCD,反之则是CIS成像组件。这是因为CCD成像组件的色彩密度高,景深可达3毫米,可以扫描立体实物;CIS成像组件受到技术限制,其光谱范围窄,色彩密度低,景深只有0.3毫米,不能扫描实物,而且要求被扫描的纸面必须平整。

  这应该算扫描仪的主板,它负责完成一切电路的伺服工作,A/D转换工作(AD是Analog/Digital的缩写,也就是模拟到数字的转换),当然也包括镜组给它的数字信号的处理。

  包括步进电机、扫描头及导轨等,主要负责主板对步进电机发出指令带动皮带,使镜组按轨道移动完成扫描。如果你发现扫描仪在使用过程中滑杆移动时有些噪音,那可能是滑动杆缺油或是上面积垢了。可以找一些润滑油在滑动杆上擦一些,增加它的润滑程度,噪音问题就可以基本解决。


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