大幅面掃描儀技術術語:CCD (Charge Coupled Device)

CCD (Charge Coupled Device)

大幅面掃描儀使用的成像方式通常只有兩種，一種是CCD成像方式、一種是 CIS (Contact Image Sensor) 成像方式。

CCD是英文Charge Coupled Device的縮寫，中文譯名即“電荷耦合器件”。從功能上看，它負責將鏡頭傳來的光信號轉換為電信號，類似于普通光學相機的膠片。

CCD光電轉換是通過CCD上面布滿的許多感光點（MOS電容）來實現的。一張圖片，就是通過這一個個的感光點來描述其色彩、亮度與灰度的。 對CCD感光點，我們通常的另一種描述是“像素”。理論上，像素越多，獲取影像時就能使影像分得更精細，對影像的描述也會更精細。也就是說，要提高影像的分辨率，最直接的方式就是提高像素個數，即CCD感光點的個數。

電荷耦合器件（ ）將接收到的光投射到感光系統中，感光系統的硅材料表面部分被分割成若干個正方形感光單元，感光單元間的間距是幾微米（以 5.25微米為例）。掃描儀對圖像畫面進行文檔掃描時，線性 將掃描圖像分割成一條線，該線上排列著9600 個感光單元（或稱為像素）；對圖像進行彩色掃描時，線性CCD 將掃描圖像分割成3到 4條平行線，每條平行線都配有不同顏色的濾色裝置 ，在每個電荷耦合器件 有3條相隔幾微米的彩色平行線（即紅、綠、藍三色）第四條平行線沒有綠色裝置，作為單色通道（黑色）使用。 style="font-size: 130%" Colortrac（卡萊泰克）SmartLF GX 系列掃描儀使用的就是RGBK四重線性CCD。

幾何精度規格對CCD 掃描儀的作用。想要得到一個400dpi光學分辨率的掃描儀，生產者需要設計一套光學系統能夠將 1／４００英寸原稿的正方形像素 反射到5.25ｕ m 正方向像素的圖像傳感器中這之間的比例是 12︰1style="font-size: 130%; 。處理這些需要一系列的透鏡準確的將顏色分離成相應的單色信息。然而透鏡和反射鏡的使用會產生一些色彩偏差和光學像差，偏差的大小是由透鏡和反射鏡的性能以及生產者所提供關鍵組成部件的質量決定的。

因此Colortrac（卡萊泰克）SmartLF GX 系列掃描儀使用的鏡頭是專門給SONY（索尼）、NIKON（尼康）、RICOH（理光）、SHARP（夏普）等國際知名數碼影像企業提供鏡頭的亞洲光學公司生產的超微型專業鏡頭。這種超微型鏡頭能夠提供超短程的物距，從而大幅度的提高影像的品質。

因為老式大鏡頭具有很長的物距，因此必須經過多次反射才能將影像采集到CCD上，但是經過多次反射后信號質量會出現大幅度的衰減，因此，Colortrac（卡萊泰克）早已棄用了這種過時的設計了。

大幅面掃描儀的生產者還需要設計一套光源系統，通常情況下是利用一個到兩個冷光源。廠家所提供光源設備的性能越高，用戶處理 的輸出效果越強，從而CCD 掃描儀越能最優化的完成色域和景深。在感光系統中顏色的種類是由“白色”光源與濾色裝置的相互作用決定的。（光源的顏色和濾色裝置的性能都取決于廠家的選料）。

冷光源的是使用意味著在使用前先進行預熱是非常有必要的，通過加熱熒光器來穩定光源。因此 掃描儀要達到非常理想的效果就需要根據色溫經常進行必要的校準。