Menu English Ukrainian Rosyjski Strona główna

Bezpłatna biblioteka techniczna dla hobbystów i profesjonalistów Bezpłatna biblioteka techniczna


HISTORIA TECHNOLOGII, TECHNOLOGII, OBIEKTÓW WOKÓŁ NAS
Darmowa biblioteka / Katalog / Historia technologii, technologii, przedmiotów wokół nas

Skanery. Historia wynalazku i produkcji

Historia technologii, technologii, przedmiotów wokół nas

Katalog / Historia technologii, technologii, przedmiotów wokół nas

Komentarze do artykułu Komentarze do artykułu

Skaner to urządzenie służące do wprowadzania do komputera obrazów graficznych: tekstów, rysunków, slajdów, fotografii, rysunków. Większość skanerów wykorzystuje urządzenia ze sprzężeniem ładunkowym (CCD) do konwersji obrazów do postaci cyfrowej.

Skanery różnią się mechanizmem skanowania. Istnieją systemy z ruchomym lustrem, gdy oryginał jest nieruchomy, ze zintegrowaną głowicą skanującą oraz systemy z ruchomą podstawką na dokumenty, które posiadają mechanicznie niezależną część skanującą.

W zależności od sposobu przesuwania głowicy czytającej i obrazu względem siebie, skanery dzielą się na ręczne, rolkowe, płaskie i projekcyjne. Szereg skanerów projekcyjnych to skanery slajdów przeznaczone do skanowania filmów fotograficznych. W druku wysokiej jakości stosuje się skanery bębnowe, w których jako element światłoczuły stosuje się fotopowielacz.

Skanery
Skaner bębna

Zasada działania najpowszechniejszego jednoprzebiegowego skanera płaskiego polega na tym, że karetka skanująca ze źródłem światła porusza się wzdłuż skanowanego obrazu, umieszczona na przezroczystej nieruchomej szybie. Światło odbite przez układ optyczny skanera, składający się z soczewki i luster lub pryzmatu, pada na trzy światłoczułe elementy półprzewodnikowe na bazie CCD ułożone równolegle do siebie, z których każdy otrzymuje informacje o składowych obrazu.

Źródło światła zastosowane w konstrukcji konkretnego skanera w dużym stopniu wpływa na jakość powstałego obrazu. Obecnie w użyciu są cztery rodzaje źródeł światła.

Ksenonowe lampy wyładowcze charakteryzują się niezwykle krótkim czasem włączania, wysoką stabilnością promieniowania, niewielkimi rozmiarami i długą żywotnością. Ale z drugiej strony nie są one bardzo wydajne pod względem stosunku ilości zużytej energii do natężenia strumienia świetlnego, mają niedoskonałe widmo, co może powodować naruszenie dokładności kolorów. Ponadto wymagają wysokiego napięcia - około 2 kV.

Skanery
Płaski skaner

Lampy fluorescencyjne z gorącą katodą mają najwyższą sprawność, bardzo równomierne widmo (które również można kontrolować w określonych granicach) oraz krótki czas nagrzewania (około 3-5 sekund). Negatywne aspekty to niezbyt stabilne parametry, dość duże wymiary, stosunkowo krótki okres użytkowania (około 1000 godzin) oraz konieczność ciągłego utrzymywania lampy podczas pracy skanera.

Świetlówki z zimną katodą mają bardzo długą żywotność (od 5 do 10 tysięcy godzin), niską temperaturę pracy i płaskie widmo. Konstrukcja niektórych modeli lamp z zimną katodą jest zoptymalizowana pod kątem zwiększenia intensywności strumienia świetlnego, co negatywnie wpływa na charakterystykę widmową. Za wymienione zalety trzeba zapłacić za dość długi czas nagrzewania od 30 sekund do kilku minut. Lampy te mają również wyższe zużycie energii niż lampy z gorącą katodą.

Diody LED mają bardzo małe wymiary, niski pobór mocy i nie wymagają czasu nagrzewania. W wielu przypadkach stosuje się trójkolorowe diody LED, które z dużą częstotliwością zmieniają barwę emitowanego światła. Jednak diody LED mają dość niską (w porównaniu do lamp) intensywność światła, co zmniejsza prędkość skanowania i zwiększa szum obrazu. Bardzo nierówne i ograniczone widmo emisji pociąga za sobą nieuniknione pogorszenie reprodukcji kolorów.

Do skanowania nieprzezroczystych oryginałów i folii, slajdów i negatywów służą skanery płaskie z modułem slajdów. Trzy lub cztery lata temu te skanery były dość drogie. Stosunkowo wysokie ceny były uzasadnione złożonością konstrukcji – wszak do skanowania w świetle przechodzącym zastosowano dodatkowe źródło światła, umieszczone nad tabletem w specjalnej pokrywie i poruszające się synchronicznie z wózkiem.

Skanery
Skaner z modułem slajdów

Obecnie pojawiła się nowa generacja tanich „tabletów” z modułami wysuwanymi, których głównym wyróżnikiem jest zastosowanie stałego źródła światła do skanowania przezroczystych oryginałów. To rozwiązanie eliminuje konieczność stosowania kłopotliwego i drogiego układu mechanicznego, a w konsekwencji znacznie obniża koszty i poprawia niezawodność.

Oczywiście takie rozwiązanie nie jest pozbawione wad – do zapewnienia wymaganego natężenia strumienia świetlnego potrzebna jest lampa o znacznie większej mocy niż w przypadku zastosowania ruchomego źródła światła, co z kolei znacznie zwiększa zużycie energii i ilość ciepła wytwarzanego podczas pracy. Jeszcze większym wyzwaniem jest konieczność zapewnienia stabilnego i równomiernego oświetlenia skanowanego obszaru. Aby sprostać tym wymaganiom, przy zachowaniu rozsądnych cen na takie produkty, konieczne było osiągnięcie pewnego kompromisu.

Zdając sobie sprawę, że zdecydowana większość przezroczystych oryginałów skanowanych w domu to negatywy i folie filmowe 35 mm, producenci zmniejszyli maksymalny rozmiar obszaru skanowanego w świetle przechodzącym. Niższa intensywność strumienia świetlnego została skompensowana przez wydłużony czas ekspozycji, poświęcając szybkość skanowania.

Autor: Musskiy S.A.

 Polecamy ciekawe artykuły Sekcja Historia technologii, technologii, przedmiotów wokół nas:

▪ System nawigacji GPS

▪ Orbitalna stacja kosmiczna

▪ Chronometr morski

Zobacz inne artykuły Sekcja Historia technologii, technologii, przedmiotów wokół nas.

Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu.

<< Wstecz

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Nowy sposób kontrolowania i manipulowania sygnałami optycznymi 05.05.2024

Współczesny świat nauki i technologii rozwija się dynamicznie i każdego dnia pojawiają się nowe metody i technologie, które otwierają przed nami nowe perspektywy w różnych dziedzinach. Jedną z takich innowacji jest opracowanie przez niemieckich naukowców nowego sposobu sterowania sygnałami optycznymi, co może doprowadzić do znacznego postępu w dziedzinie fotoniki. Niedawne badania pozwoliły niemieckim naukowcom stworzyć przestrajalną płytkę falową wewnątrz falowodu ze stopionej krzemionki. Metoda ta, bazująca na zastosowaniu warstwy ciekłokrystalicznej, pozwala na efektywną zmianę polaryzacji światła przechodzącego przez falowód. Ten przełom technologiczny otwiera nowe perspektywy rozwoju kompaktowych i wydajnych urządzeń fotonicznych zdolnych do przetwarzania dużych ilości danych. Elektrooptyczna kontrola polaryzacji zapewniona dzięki nowej metodzie może stanowić podstawę dla nowej klasy zintegrowanych urządzeń fotonicznych. Otwiera to ogromne możliwości dla ... >>

Klawiatura Primium Seneca 05.05.2024

Klawiatury są integralną częścią naszej codziennej pracy przy komputerze. Jednak jednym z głównych problemów, z jakimi borykają się użytkownicy, jest hałas, szczególnie w przypadku modeli premium. Ale dzięki nowej klawiaturze Seneca firmy Norbauer & Co może się to zmienić. Seneca to nie tylko klawiatura, to wynik pięciu lat prac rozwojowych nad stworzeniem idealnego urządzenia. Każdy aspekt tej klawiatury, od właściwości akustycznych po właściwości mechaniczne, został starannie przemyślany i wyważony. Jedną z kluczowych cech Seneki są ciche stabilizatory, które rozwiązują problem hałasu typowy dla wielu klawiatur. Ponadto klawiatura obsługuje różne szerokości klawiszy, dzięki czemu jest wygodna dla każdego użytkownika. Chociaż Seneca nie jest jeszcze dostępna w sprzedaży, jej premiera zaplanowana jest na późne lato. Seneca firmy Norbauer & Co reprezentuje nowe standardy w projektowaniu klawiatur. Jej ... >>

Otwarto najwyższe obserwatorium astronomiczne na świecie 04.05.2024

Odkrywanie kosmosu i jego tajemnic to zadanie, które przyciąga uwagę astronomów z całego świata. Na świeżym powietrzu wysokich gór, z dala od miejskiego zanieczyszczenia światłem, gwiazdy i planety z większą wyrazistością odkrywają swoje tajemnice. Nowa karta w historii astronomii otwiera się wraz z otwarciem najwyższego na świecie obserwatorium astronomicznego - Obserwatorium Atacama na Uniwersytecie Tokijskim. Obserwatorium Atacama, położone na wysokości 5640 metrów nad poziomem morza, otwiera przed astronomami nowe możliwości w badaniu kosmosu. Miejsce to stało się najwyżej położonym miejscem dla teleskopu naziemnego, zapewniając badaczom unikalne narzędzie do badania fal podczerwonych we Wszechświecie. Chociaż lokalizacja na dużej wysokości zapewnia czystsze niebo i mniej zakłóceń ze strony atmosfery, budowa obserwatorium na wysokiej górze stwarza ogromne trudności i wyzwania. Jednak pomimo trudności nowe obserwatorium otwiera przed astronomami szerokie perspektywy badawcze. ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum

Przezroczyste czujniki oparte na szkle Gorilla Glass 24.06.2014

Wszyscy znają Gorilla Glass. Chronią wyświetlacze większości smartfonów ze średniej i wyższej półki, przynajmniej jeśli chodzi o znane marki.

Specjaliści firmy wraz z naukowcami z Politechniki w Montrealu opracowali dwa nowe całkowicie przezroczyste czujniki oparte na szkle Corning. Twórcom udało się to osiągnąć, rezygnując ze zwykłych metod przekazywania informacji stosowanych w tym przypadku. Zamiast, choć bardzo cienkich, ale wciąż metalowych drutów, naukowcy zastosowali falowody optyczne uzyskane bezpośrednio na powierzchni szkła poprzez trawienie.

Dzięki temu udało się stworzyć dwa czujniki: czujnik temperatury oparty na interferometrze Mach-Zehnder oraz czujnik identyfikacji na podczerwień. Ten pierwszy jest najciekawszy, ponieważ mierzy temperaturę na skutek mikrozmian samej struktury szkła, a co za tym idzie zmian parametrów falowodu.

Na razie to tylko pierwsze kroki. Ale w przyszłości takie technologie pomogą stworzyć prawie całkowicie przezroczyste urządzenia.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ ciepłe okna

▪ Odzież antybakteryjna

▪ tłumacz płaczu dziecka

▪ Energia z powietrza naładuje smartfon

▪ Znaleziono przyczynę kwaśnego deszczu

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

 

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ sekcja serwisu Biografie wielkich naukowców. Wybór artykułu

▪ artykuł Wszyscy poszli na front. Popularne wyrażenie

▪ artykuł W jakim mieście jest hotel, w którym śpią bezdomni? Szczegółowa odpowiedź

▪ artykuł Aerosleigh Prostor. Transport osobisty

▪ artykuł Historia elektryfikacji. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

▪ artykuł Dwukierunkowa linia komunikacyjna. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Zostaw swój komentarz do tego artykułu:

Imię i nazwisko:


Email opcjonalny):


komentarz:





Wszystkie języki tej strony

Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn

www.diagram.com.ua

www.diagram.com.ua
2000-2024