Hoe een scanner repareren?
Antwoord van de meester:
Helaas kan elke apparatuur vroeg of laat kapot gaan, en een scanner is daarop geen uitzondering. Als hij zonder is zichtbare redenen weigert te werken, moet u eerst proberen de oorzaak van de storing in de instructies te vinden. Storingen kunnen op verschillende manieren tot uiting komen: de scanner begint bijvoorbeeld vast te lopen na het scannen van meerdere pagina's of de kleurweergave wordt verstoord, en het kan ook erg lang duren voordat hij in de gereedmodus komt.
De meeste problemen kunnen worden veroorzaakt door de achtergrondverlichting; de meeste scanners zijn uitgerust met koude fluorescentielampen. De levensduur van deze lampen is veel langer dan die van gewone lampen, maar ze gaan soms ook kapot. Bedrijven die kantoorapparatuur repareren, vragen doorgaans behoorlijk wat geld om dergelijke lampen in een scanner te vervangen. Het is veel gemakkelijker en goedkoper om zelf een TL-lamp aan te schaffen en te vervangen.
Eerst moet u er zeker van zijn dat de storing daadwerkelijk door de lamp wordt veroorzaakt. Een lamp die het einde van zijn levensduur heeft bereikt, zal donkere vlekken vertonen en zwak en ongelijkmatig gloeien. Daarom is het noodzakelijk om onmiddellijk de kwaliteit van het lamplicht te controleren. Dit is eenvoudig te doen: zet gewoon de scanner aan en til het deksel op. De fluorescentielamp kan compleet zijn met een omvormer of enkelvoudig. Het scannerdeksel moet voorzichtig worden verwijderd en de lamp moet worden verwijderd. U moet er echter op letten dat u het optische systeem niet aanraakt, d.w.z. lenzen. Veeg vuil van de lenzen met een schoonmaakmiddel nat doekje. De nieuwe lamp moet zeer voorzichtig uit de verpakking worden gehaald, omdat... ze is erg kwetsbaar en dun.
Meestal worden scannerlampen verpakt in een acrylbuis, die wordt geopend voordat de lamp wordt geïnstalleerd. Mogelijk moet u de lengte van de draden aanpassen en de connector wijzigen waarmee de lamp op het stuurcircuit is aangesloten. Hierna kun je de lamp aansluiten.
Als u een lamp aanschaft die korter is dan de lamp die is geïnstalleerd, heeft u tijdens het scanproces één uiteinde van het vel donkere strepen, afhankelijk van de stand van de lamp. Kleurweergave na installatie van een nieuwe lamp wordt gecorrigeerd grafische editor. Als u de lamp vervangt en de scanner geeft een foutmelding, controleer dan de integriteit van de draad.
Als dit de eerste keer is dat u de scanner installeert, kan het probleem worden veroorzaakt door de transportschakelaar waarmee de lamp wordt vergrendeld en vastgehouden. Het is bedoeld om schade aan het scanmechanisme tijdens transport te voorkomen. U hoeft hem alleen maar te openen, waarna de scanner normaal zou moeten werken.
het zou genoteerd moeten worden dat budget modellen scanners fluorescentielampen zijn niet anders hoge kwaliteit Daarom moeten ze vaak worden vervangen. Als uw scanner een van de professioneel niveau apparatuur, en voor u groot belang resolutie- en kleurweergaveparameters hebben, is het raadzaam om in geval van een storing contact op te nemen met een servicecentrum.
Scansystemen op basis van CIS-contactbeeldsensoren (Contact Image Sensor) zijn enorm populair geworden onder fabrikanten van scanners, kopieerapparaten, multifunctionele kantoorapparaten (MFP's) en faxen. En daarom is het bij het repareren en diagnosticeren van al deze apparaten vaak nodig om ervoor te zorgen dat de scanlijn, die ook wel de scankop wordt genoemd, in goede staat verkeert. De auteur stelt voor dat u vertrouwd raakt met een van de diagnostische opties voor dit belangrijkste onderdeel van scanapparaten.
LIDE-technologie (Light Indirect Exposure), ontwikkeld door CANON, is een van de typen contactbeeldsensoren (CIS), die in de literatuur CIS worden genoemd. Bij contactbeeldsensoren wordt een reeks fotodetectoren, meestal fototransistors, gebruikt om een lijn te lezen. Het aantal fotodetectoren komt overeen met het aantal punten in de gescande lijn, d.w.z. Elke fotodetector neemt één punt (één pixel) van het gescande beeld waar. Elke fotodetector heeft zijn eigen focusseringslens, waardoor de lichtstroom die door één pixel van het originele beeld wordt gereflecteerd, kan worden verzameld en op het oppervlak van de fotodetector kan worden scherpgesteld. Algemeen principe het scannen van een afbeelding met behulp van CIS wordt getoond in Fig. 1.
Rijst. 1. Principe van beeldscannen met CIS
Zoals uit de figuur blijkt, beslaat de lijn lichtgevoelige sensoren de gehele breedte van de gescande lijn en sluit tegelijkertijd zo strak mogelijk aan op de glasplaat van de scanner. Omdat het scannen op een schaal van 1:1 wordt uitgevoerd, is er geen behoefte aan een complex optisch systeem, wat het belangrijkste voordeel is van de CIS-technologie.
Belangrijkste kenmerk LIDE-technologie is een origineel scanlampontwerp. Over het algemeen bestaat er geen lamp als zodanig. In plaats van een lamp worden drie LED's gebruikt, gelegen aan de zijkant van de scankop, en een speciaal gevormde plastic lichtgeleider (Fig. 2). Deze lichtgeleider zorgt voor voortplanting lichtstroom, uitgezonden door de LED, over de gehele lengte van de lijn, en stuurt deze door naar het gescande beeld.
Rijst. 2. Ontwerp van de lichtgeleider voor het scannen
Interne organisatie De LIDE-scanlijn wordt getoond in Fig. 3. De scankop bevat dus drie LED-“lampen” met verschillende gloeikleuren, en deze lampen moeten dat hebben onafhankelijk beheer(Afb. 4).
Rijst. 3. Interne structuur van de LIDE-scanlijn
Rijst. 4. LED-lampregelcircuit
Bij het scannen van kleurenafbeeldingen moet het origineel afwisselend worden belicht met drie verschillende kleuren licht: rood (R), groen (G) en blauw (B). Tijdens het scannen in full colour mode schakelen deze "lampen" voldoende uit hoge frequentie, waardoor de illusie ontstaat dat het document met wit licht wordt gescand, wat in feite niet waar is.
Ontwikkeling van samenwerking in de productie-industrie van kantoorapparatuur en randapparatuur heeft ertoe geleid dat dezelfde LIDE-kop het meest kan worden gebruikt verschillende apparaten Oh verschillende fabrikanten. Bij scanapparaten op instapniveau is de CANON CIS-kop met het label CLG-60216G bijvoorbeeld zeer wijdverspreid geworden (Fig. 5). Deze LIDE-module vind je in scanners van CANON en BENQ, in MFP's en kopieerapparaten CANON, in MFP's geproduceerd Samsung-bedrijven, Xerox en HP Een dergelijk wijdverbreid gebruik van deze LIDE-kop heeft positieve aspecten, omdat servicespecialisten de mogelijkheid hebben om compatibele modules van ogenschijnlijk totaal verschillende en incompatibele apparaten te vervangen. De auteur van dit artikel heeft bijvoorbeeld met succes de CIS-module in het Samsung SCX-4100-apparaat vervangen en de vervangen module is afkomstig van de BenQ 5250C-scanner.
Rijst. 5. CANON CIS-kop gemarkeerd met CLG-60216G
Dus als er nogal wat storingen van scanapparaten optreden, kunt u een situatie waarnemen waarin de scanlampen niet inschakelen en de scanner niet in de gereedmodus komt, maar in de fatale fout. Er kunnen verschillende redenen zijn voor dit gedrag van de scanner:
Storing in LIDE-module;
Storing in de besturingsmicroprocessor;
Storing in de motor die de LIDE-wagen beweegt;
Storing in de beginpositiesensor van de scanwagen (indien aanwezig).
Een specialist die een dergelijk apparaat diagnosticeert, moet dus bepalen of de LIDE-kop goed werkt, of dat er een probleem is in een ander apparaat.
Laten we eens kijken hoe we de bruikbaarheid van de LIDE-kop kunnen controleren aan de hand van het voorbeeld van de bovengenoemde en veelgebruikte CANON CLG-60216G-kop.
Volledige controle het onderhoud van de LIDE-kop is behoorlijk arbeidsintensief en vereist op zijn minst apparatuur zoals een oscilloscoop, multimeter, laboratorium bron stroomvoorziening en generator. De auteur stelt voor om een vereenvoudigde versie van de diagnose van de CIS-kop te overwegen, die bestaat uit het controleren van alleen de achtergrondverlichtingsmodule. Een dergelijke diagnose zorgt ervoor dat alle drie de lampen van de LIDE-module correct werken.
De betreffende module heeft een 12-pins connector, waarmee deze via een platte kabel op het moederbord van de scanner wordt aangesloten (zie figuur 5). De pintoewijzingen van deze connector worden weergegeven in de tabel en de locatie van pin 1 wordt weergegeven in Fig. 6. Op basis van de verstrekte informatie suggereert de methode voor het controleren van LIDE-modulelampen zichzelf.
Rijst. 6. 12-pins moduleconnector CLG-60216G
Om elke lamp aan te zetten, hoeft u er alleen maar de juiste spanning op aan te leggen. Daarom heeft u voor diagnostiek slechts één apparaat nodig: een instelbare stroombron die aan de uitgang een constante spanning kan genereren in het bereik van 0...3,5 V.
De moduletestprocedure is als volgt:
1. Schakel de stroombron in en stel de uitgangsspanning in op ongeveer 3,3 V.
2. De “plus” van de voeding wordt op pin 8 (VLED) gezet.
3. De “min” van de voeding wordt op pin 11 (RLED) aangesloten. Als gevolg hiervan moet de rode LED-lamp gaan branden. Een verandering in de voedingsspanning moet leiden tot een verandering in de helderheid van de lamp.
4. Vervolgens wordt de “min” van de stroombron op pin 10 (GLED) gezet. Als gevolg hiervan moet het groene “lampje” gaan branden. De helderheid moet veranderen in verhouding tot de verandering in spanning op pin 8 (VLED).
5. Breng op dezelfde manier een blauwe lamp aan op pin 9 (BLED) van de stroombron.
Nadat we alle drie de lichtbronnen hebben gecontroleerd, kunnen we met vertrouwen zeggen dat de LIDE-kopverlichtingsmodule volledig operationeel is. Het algemene diagram van de diagnosestandaard voor het controleren van de CIS-module wordt getoond in Fig. 7.
Rijst. 7. Schema van een diagnosestandaard voor het controleren van de CIS-module
Wanneer u deze testprocedure uitvoert, kunt u tegenkomen interessante functie. Feit is dat de rode LED het helderst is en oplicht, zelfs als er een spanning van 2,5 V op wordt toegepast, terwijl de groene en blauwe LED's oplichten als de spanning daarop meer dan 3 V bedraagt.
Soms zijn er LIDE-koppen met een 16-pins connector, maar voor hen is alles wat hierboven is beschreven absoluut waar. Feit is dat een 16-pins connector er vier heeft laatste contact worden niet gebruikt en het doel van de eerste 12 contacten valt volledig samen met wat in de tabel wordt beschreven.
Tafel. Toewijzing van connectorpinnen op de CLG-60216G-module
| Contactnr. | Aanduiding | Beschrijving |
| Datatransmissielijn gelezen door fotodetectoren |
||
| "Aarde" voor fotodetectoren |
||
| Voedingsspanning fotodetector |
||
| Referentiespanning voor fotodetectoren |
||
| De startpuls bepaalt de momenten waarop informatie wordt gelezen door fotodetectoren |
||
| Klokfrequentie voor het verzenden van gegevens die door fotodetectoren worden gelezen |
||
| Voedingsspanning voor LED-lampen |
||
| Blauw stuursignaal LED lamp(actief laag niveau) |
||
| Groene LED-stuursignaal (actief laag) |
||
| Rode LED-lampbesturingssignaal (actief laag) |
||
Deze techniek is natuurlijk niet compleet en stelt u niet in staat de bruikbaarheid van fotodetectoren te controleren, maar desalniettemin is deze zeer visueel en informatief, waardoor u er zeker van kunt zijn dat de LIDE-kop “in principe” werkt. Deze methode Diagnostiek is handig om te gebruiken in situaties waarin er vermoedens bestaan over de bruikbaarheid van de besturingscontroller en de scannerverbindingskabel. De storing van deze elementen, evenals van de LIDE-kop, manifesteert zich in het ontbreken van gloed van de scanlampen, evenals in het slaan van de scanwagen tegen de rand van de kopieertafel in de initialisatiefase wanneer de scanner/ MFP/kopieerapparaat is ingeschakeld.
Tot slot wil ik uw aandacht vestigen op het feit dat u de LED's van de LIDE-module kunt controleren met de meest gewone tester in de "diode check" -modus. Om dit te doen, moet u de diodes tussen de VLED- en RLED-, GLED-, BLED-contacten "rinkelen". Bij het testen is het noodzakelijk om de polariteit van het aansluiten van de sondes van het apparaat te veranderen om de open en gesloten toestand van de module-LED's die worden getest te garanderen. In dit geval zal de gloed van de "lampen" niet intens zijn (misschien lichten de lampen helemaal niet op) en is het onmogelijk om deze onder controle te houden. Maar toch is het heel goed mogelijk om een antwoord te krijgen op de vraag over de bruikbaarheid van de LED's.
Het ontwerp van absoluut elk apparaat, vooral als het (het apparaat) zowel elektronische als mechanische elementen bevat, kan op een onwetende persoon overkomen als een opslagplaats van geheimen en mysteries, die oh zo moeilijk zelf te achterhalen zijn. Flatbedscanners zijn zo'n optie. Op het eerste gezicht lijkt het ontwerp van de scanner niet bijzonder ingewikkeld: een behuizing met een paar connectoren en een paar knoppen, een afneembare tabletcover en een glasplaat waarop originelen worden geplaatst om te scannen. Maar hoe de ‘economie’ werkt, en wat de cijfers in de specificatie ervan betekenen, is, zoals ze zeggen, een heel ander verhaal. Om te leren navigeren door de vele scannermodellen die vandaag worden gepresenteerd computermarkt, je moet je de echte betekenis voorstellen van de door fabrikanten aangegeven kenmerken. Maar om dit artikel informatiever te maken, laten we eens kijken naar het ontwerp van de scanner, zoals ze zeggen, in de letterlijke zin van het woord ‘laten we ernaar kijken’.Laten we beginnen met misschien wel het belangrijkste element van elke scanner: de lichtgevoelige matrix, die lijkt op zijn "ogen".
Matrix
Ja. De matrix is het belangrijkste onderdeel van elke scanner. De matrix zet veranderingen in kleur en helderheid van de ontvangen lichtstroom om in analoge veranderingen elektrische signalen, wat alleen begrijpelijk zal zijn voor zijn enige elektronische vriend: de analoog-digitaalomzetter (ADC). Vanuit dit oogpunt kan de ADC vergeleken worden met een gids-vertaler, haar constante metgezel. Alleen hij begrijpt als geen ander de matrix, omdat geen enkele processor of controller de analoge signalen zal ontleden zonder eerst door een converter te zijn geïnterpreteerd. Alleen hij kan werk bieden aan al zijn digitale collega's die slechts één taal verstaan: de taal van nullen en enen. Aan de andere kant kun je elke processor, converter of versterker nemen, deze laten schijnen met de helderste lichtbron en wachten op een of andere reactie zolang je er genoeg van krijgt. Het resultaat is van tevoren bekend - het zal nul zijn, omdat er geen ander is elektronische componenten scanners zijn er niet gevoelig voor. Als je wilt: ze zijn allemaal blind vanaf hun geboorte. Een ander ding is de matrix. De lichtstroom die op het oppervlak valt, "schakelt" letterlijk de elektronen uit de gevoelige cellen uit. En hoe helderder het licht, hoe meer elektronen er in de accumulatoren van de matrix zullen zitten, hoe groter hun kracht zal zijn wanneer ze in een continue stroom naar de uitgang snellen. De stroomsterkte van de elektronen is echter zo onevenredig klein dat het onwaarschijnlijk is dat zelfs de meest gevoelige ADC ze zal ‘horen’. Dat is de reden waarom hen bij de uitgang van de matrix een versterker wacht, die vergelijkbaar is met een enorme megafoon, die figuurlijk gesproken zelfs het gepiep van een mug verandert in het gehuil van een luide sirene. Versterkt signaal(nog steeds analoog) zal de omzetter “wegen” en elk elektron toewijzen digitale waarde, afhankelijk van de huidige sterkte. En dan... Dan zullen de elektronen representeren digitale informatie, die door andere specialisten worden verwerkt. Voor het opnieuw creëren van een afbeelding is niet langer de hulp van een matrix nodig.Maar laten we de algemene redenering achterwege laten. laat ons nadenken praktische kant zaken. De meeste moderne scanners voor thuis en op kantoor zijn gebaseerd op twee soorten matrices: CCD (Charge Coupled Device) of CIS (Contact Image Sensor). Dit feit roept bij gebruikers twee vragen op: wat is het verschil en wat is beter? Als het verschil zelfs met het blote oog merkbaar is - de behuizing van de CIS-scanner is plat in vergelijking met een vergelijkbaar CCD-apparaat (de hoogte is meestal ongeveer 40-50 mm), dan is het beantwoorden van de tweede vraag veel moeilijker. Het antwoord hier moet beargumenteerd worden om een lawine van vragen als “waarom is het beter?”, “waarom is het beter?” te voorkomen.
Laten we eerst eens kijken naar de belangrijkste voor- en nadelen van deze twee klassen scanners. Voor het gemak heb ik ze samengevat in een kleine tabel:
De CCD-scanner heeft een grotere scherptediepte dan zijn CIS-tegenhanger. Dit wordt bereikt door het gebruik van een lens en een systeem van spiegels in het ontwerp.
In de figuur is voor het gemak van de waarneming slechts één spiegel getekend,
terwijl een typische scanner er minstens drie of vier heeft
Scanners met een CCD-matrix komen veel vaker voor dan CIS-apparaten. Dit kan worden verklaard door het feit dat scanners in de meeste gevallen niet alleen worden aangeschaft voor het digitaliseren van vellen tekstdocumenten, maar ook voor het scannen van foto's en kleurenafbeeldingen. In dit opzicht wil de gebruiker een scan krijgen met de meest nauwkeurige en betrouwbare kleurweergave, en wat betreft lichtgevoeligheid brengt een CCD-scanner kleurschakeringen, hooglichten en halftonen veel strikter over dan een CIS-scanner. Ik wil opmerken dat de fout in de spreiding van de niveaus van kleurschakeringen die door standaard CCD-scanners worden onderscheiden ongeveer ±20% bedraagt, terwijl deze fout voor CIS-apparaten al ±40% bedraagt.
Schematische weergave van een CIS-sensor
De CIS-matrix bestaat uit een LED-lijn die het oppervlak van het gescande origineel verlicht, zelffocusserende microlenzen en de sensoren zelf. Het matrixontwerp is zeer compact, dus een scanner die gebruik maakt van een contactsensor zal altijd veel dunner zijn dan zijn CCD-tegenhanger. Bovendien zijn dergelijke apparaten beroemd laag energieverbruik; ze zijn er vrijwel ongevoelig voor mechanische spanning. CIS-scanners zijn echter enigszins beperkt in hun gebruik: de apparaten zijn in de regel niet aangepast om te werken met diamodules en automatische documentinvoer.
Vanwege de eigenaardigheden van de technologie heeft de CIS-matrix een relatief kleine scherptediepte. Ter vergelijking: CCD-scanners hebben een scherptediepte van ±30 mm, en CIS-scanners hebben een scherptediepte van ±3 mm. Met andere woorden: als je een dik boek op de tablet van zo’n scanner legt, krijg je een scan met een vage streep in het midden, d.w.z. op de plaats waar het origineel niet in contact komt met het glas. Met een CCD-camera zal het hele beeld scherp zijn, omdat deze een spiegelsysteem en een focuslens heeft. Het is op zijn beurt juist het nogal omvangrijke optische systeem dat de CCD-scanner niet in staat stelt hetzelfde te bereiken compacte maten, net als zijn CIS-broer. Aan de andere kant zijn het echter de optica die een duidelijke kwaliteitswinst opleveren. Ik wil opmerken dat de vereisten voor optica erg hoog zijn, dus de geruchten dat sommige scannermodellen ‘plastic spiegels’ gebruiken, zijn sterk overdreven, zo niet ‘fictief’. ;)
Ook qua resolutie zijn CIS-scanners geen concurrent van CCD. Sommige modellen CCD-scanners voor thuis en op kantoor hebben al een optische resolutie van ongeveer 3200 dpi, terwijl CIS-apparaten optische resolutie beperkt, als ik me niet vergis, voorlopig 1200 dpi. Maar over het algemeen heeft het geen zin om CIS-technologie terzijde te schuiven. Alle technologieën ontwikkelen zich snel. Scanners met een CIS-matrix hebben hun toepassing gevonden waar het nodig is om geen boeken, maar originelen op vel te digitaliseren. Het feit dat deze scanners volledig via de USB-bus worden gevoed en geen extra stroombron nodig hebben, kwam de eigenaren goed van pas laptopcomputers. Ze kunnen het origineel overal digitaliseren en omzetten in een tekstbestand, zonder dat ze zich met nabijheid hoeven te bemoeien elektrische netwerken, waarmee u uw ogen kunt sluiten voor een aantal tekortkomingen van de contactsensor. Eigenlijk kunt u dus op basis van uw specifieke wensen de vraag “welke scanner is beter” beantwoorden.
Meest belangrijk onderdeel scanner - CCD-matrix
Op de foto hierboven zie je een CCD die lijkt op een "grote chip" met een glazen venster. Dit is waar het door het origineel gereflecteerde licht wordt gefocusseerd. De matrix stopt niet voortdurend met werken terwijl de wagen met de scanwagen, aangedreven door een stappenmotor, van het begin van de tablet naar het einde beweegt. Merk op dat de totale afstand die de wagen in de "Y"-richting beweegt, de bemonsteringsfrequentie of mechanische resolutie van de scanner wordt genoemd (we zullen hier later over praten). In één stap vangt de matrix volledig op horizontale lijn tablet, wat een rasterlijn wordt genoemd. Nadat er voldoende tijd is verstreken om een dergelijke regel te verwerken, beweegt de wagen van de scaneenheid een kleine stap en is het de beurt om de volgende regel te scannen, enz.
Zijaanzicht van de CCD-matrix
In het zijaanzicht zie je twee gewone schroeven die een ‘delicate’ rol spelen.” Met hun hulp werd in het stadium van het monteren van de scanner de matrix nauwkeurig afgesteld (let ook op de U-vormige sleuven in printplaat in het bovenaanzicht), zodat het gereflecteerde licht dat erop valt door de spiegels gelijkmatig over het gehele oppervlak zou vallen. Trouwens, als een van de elementen van het optische systeem scheef staat, zal het door de computer opnieuw gecreëerde beeld “gestreept” zijn.
Vergrote weergave van een deel van de CCD-matrix (macrofotografie
geproduceerd met een Canon EOS D60 digitale camera)
Op de vergrote foto van de CCD-matrix is duidelijk te zien dat de CCD-matrix is voorzien van een eigen RGB-filter. Hij is het die vertegenwoordigt belangrijkste element kleurscheidingssystemen, waar veel mensen over praten, maar weinig mensen begrijpen hoe het eigenlijk werkt. Meestal beperken veel recensenten zich tot de standaardbewoording: “een standaard flatbedscanner gebruikt een lichtbron, een kleurscheidingssysteem en een ladingsgekoppeld apparaat (CCD) om gegevens te verzamelen optische informatie over het object dat wordt gescand." In feite kan licht worden verdeeld in zijn kleurcomponenten en vervolgens worden gefocusseerd op matrixfilters. Een even belangrijk element van het kleurscheidingssysteem is de scannerlens.
De scannerlens is eigenlijk niet zo groot als hij lijkt
foto's
Kader
Het scannerlichaam moet voldoende stijfheid hebben om mogelijke vervormingen van de constructie te elimineren. Het is natuurlijk het beste als de basis van de scanner een metalen chassis is. De behuizingen van de meeste thuis- en kantoorscanners die tegenwoordig worden geproduceerd, zijn echter volledig van plastic gemaakt om de kosten te verlagen. In dit geval wordt de noodzakelijke sterkte van de constructie geleverd door verstijvingsribben, die kunnen worden vergeleken met de ribben en rondhouten van een vliegtuig.
Locatie van de belangrijkste functionele componenten van de scanner
Een belangrijk element van de behuizing is de transportvergrendeling, waarvan de aanwezigheid is ontworpen om de scanwagen te beschermen tegen schade tijdens het transport van de scanner. Houd er rekening mee dat voordat u een scanner inschakelt die met een dergelijk slot is uitgerust, u deze moet ontgrendelen. Anders kunnen de mechanismen van het apparaat beschadigd raken. Fabrikanten vestigen in principe de aandacht van kopers op deze kleine nuance met heldere stickers met passende waarschuwingen.
Sommigen geloven dat het lichaam op geen enkele manier de kwaliteit van het scannen kan beïnvloeden. Dit is echter niet het geval. Feit is dat het optische systeem van de scanner geen stof verdraagt, dus de behuizing van het apparaat moet worden afgedicht, zonder scheuren (zelfs technologische). Meer dan eens kwam ik modellen tegen die niet aan dergelijke eisen voldeden. Als u op het punt staat een scanner te kopen, dan raad ik u aan hier op te letten.
Let bij aanschaf van een scanner ook op de mogelijkheid om de tablethoes los te maken. Deze functie van het apparaat is vooral handig bij het scannen van originelen, zoals dikke boeken of tijdschriften.
De randen van de tablet moeten een lichte helling hebben - dit maakt het gemakkelijker om het origineel snel van het glas te verwijderen. Bovendien mag er geen opening zijn tussen het glas en de tablet waardoor het origineel niet kan worden verwijderd. Let ook op de aanwezigheid van markeringen rond de omtrek van de tablet.
Controle blok
Alle scanners worden bestuurd vanaf de pc waarop ze zijn aangesloten noodzakelijke instellingen vóór het scannen worden ingesteld in het gebruikersvenster van het besturingsprogramma. Om deze reden hebben scanners voor thuis en op kantoor niet noodzakelijkerwijs een eigen besturingseenheid. Veel fabrikanten bieden echter plaats aan de meest onvoorbereide gebruikers en installeren (meestal op voorpaneel) verschillende knoppen " snelle scan".
Quickscan-knoppen: een element waar u zonder kunt
Op de foto hierboven kun je zien dat elke knop een specifiek pictogram heeft. Typische functies Snelle start betekent meestal dat u een standaardscanbewerking start, deze naar een printer uitvoert en deze vervolgens verzendt e-mail, per fax, enz. Het is duidelijk dat voor deze of gene knop de specifieke parameters scankwaliteit. Het klikken op een of andere knop leidt echter eerst tot het starten van een applicatie op de computer (als er meerdere zijn) die verantwoordelijk is voor de opgeroepen bewerking. Ik merk op dat niet alle SOHO-scanners zijn uitgerust met een eigen besturingseenheid, en bij professionele apparaten ontbreken dergelijke elementen nog meer.
Sommige fabrikanten "zondigen" door een aantal instellingen uit te sluiten van het scannerstuurprogramma, die naar hun mening niet door de meerderheid van de gewone gebruikers worden gebruikt. Hewlett-Packard SOHO-scanners hebben bijvoorbeeld niet de mogelijkheid om gammacorrectie te wijzigen, ICC-profielen te laden en nog veel meer. Maar het is Hewlett-Packard, meer dan wie dan ook, die ervan houdt om gebruikers te “verwennen” met een aantal snelle scanknoppen.
Over lichtbronnen
Absoluut elke scanner gebruikt zijn eigen illuminator. Dit is de naam van een kleine en krachtige module die tot taak heeft de scannerlamp (of wat deze lamp ook vervangt) aan en uit te zetten. In CIS-scanners worden LED-strips als lichtbron gebruikt deze klas De apparaten verbruiken zo weinig energie.Bij CCD-scanners worden originelen standaard verlicht Fluorescerende lamp met een koude kathode. Haar licht is duizendvoudig helderder dan LED's. Maar om het gas in de lamp te laten gloeien, moet er een zeer hoge spanning op de ingang worden gezet. Het wordt geproduceerd door een afzonderlijke eenheid, een omvormer genaamd.
Om de lamp van stroom te voorzien is een hoogspanningsmodule nodig
De omvormer verhoogt de spanning van vijf volt naar enkele kilovolt en converteert ook DC in variabel.
Over het algemeen worden er drie hoofdtypen lampen gebruikt in scanners:
xenon gasontladingslamp(Xenon-gasontlading);
Hete kathode fluorescentielamp;
fluorescentielamp met koude kathode
Om een aantal redenen gebruiken scanners voor thuis en op kantoor echter alleen koude kathodelampen.
Koude kathodelamp
De scannerlamp is direct boven de reflector op het kunststof chassis van de scanwagen gemonteerd. De reflector zelf heeft de vorm van een reflector (een effectieve "collector" en reflector van licht) in de vorm van een vergrotende spiegel. Het licht ervan wordt versterkt om het object op de tablet helder te verlichten. Nadat het licht door het origineel op het glas is gereflecteerd, gaat het door de opening in het chassis (op de foto heb ik de omtrek ervan benadrukt blauw) en wordt ontvangen door de eerste, langste spiegel van het optische systeem.
Een van de voor de hand liggende voordelen van een koude-kathodelamp is een lange levensduur, namelijk 5.000 - 10.000 uur. Om deze reden schakelen sommige scanners de lamp overigens niet uit nadat de scanbewerking is voltooid. Bovendien hebben de lampen er geen nodig extra koeling en zeer goedkoop te produceren. Onder de tekortkomingen merk ik een zeer trage opstart. De typische opwarmtijd van de lamp bedraagt 30 seconden tot enkele minuten.
De lamp heeft een belangrijke invloed op het scanresultaat. Zelfs met een kleine afwijking in de kenmerken van de lichtbron verandert de lichtstroom die invalt op de ontvangende matrix en wordt gereflecteerd door het origineel. Dit is deels de reden waarom het zo noodzakelijk is lange tijd het opwarmen van de lamp vóór het scannen. Ik merk op dat je met sommige stuurprogramma's de opwarmtijd kunt verkorten als de kwaliteit van de digitalisering niet zo belangrijk is (bijvoorbeeld bij het scannen tekst informatie). Ik wil hieraan toevoegen dat, om op de een of andere manier het verlies aan lampkarakteristieken te compenseren (en dit gebeurt onvermijdelijk tijdens langdurig gebruik van het apparaat), scanners automatisch een zelfkalibratieprocedure uitvoeren tegen een zwart-witdoel dat zich in de behuizing bevindt. .
Op de foto is duidelijk te zien hoe onder invloed van licht in de loop van de tijd
Na verloop van tijd worden het plastic van de behuizing en het kalibratiedoel dof
De onderzochte scanner is daarop geen uitzondering. Op de bovenstaande foto kun je duidelijk het kleurdoel zien, waarbij de scanner de kleuren aanpast voordat hij gaat scannen, waardoor de “veroudering” van de lamp wordt gecompenseerd. Ook hier is duidelijk dat na verloop van tijd niet alleen het interne plastic, permanent verlicht door de lamp, dimt, maar ook het kalibratiedoel zelf. Dit zorgt er op zijn beurt voor dat kleuren vervagen en de kleurvervorming toeneemt.
Een koude kathodelamp lijkt enigszins op een fluorescentielamp.
licht... een klein beetje
Indien gewenst kunt u een omvormer en een koude-kathodelamp gebruiken
bouw een tafellamp
Op de foto ziet u het oneigenlijk gebruik van de scannerlamp. ;) De invertermodule was aangesloten op een standaard computereenheid voeding, waarvoor bedrading met een adapter op het bord werd gesoldeerd. Als je hier een soort houder bevestigt, krijg je in principe een behoorlijk goed en helder beeld bureaulamp.
ADC-werking
Wie helpt de scannerprocessor “een gemeenschappelijke taal te vinden” met de matrix? Uiteraard een analoog-digitaalomzetter die de vertaling doet analoge signalen in digitale vorm. Dit interessante proces kan als volgt worden weergegeven. Ten eerste ‘weegt’ de ADC als het ware de ingangsspanning, wat doet denken aan een winkelbediende die een set standaardgewichten selecteert met hetzelfde gewicht als het product. Wanneer vervolgens de spanning wordt gemeten, presenteert de ADC de gegevens aan zijn ‘baas’, dat wil zeggen de processor, maar dan in de vorm van cijfers. En het resultaat is dat iedereen blij is.Je kunt jezelf voorstellen in de rol van een processor en je afvragen wat er gebeurt aan de uitgang van de ADC als de ingangsspanning verandert? Laten we bijvoorbeeld 4 volt toepassen op de ingang van de omzetter en vervolgens 9 volt. Aan de uitvoer verschijnen de volgende variaties van getallen: eerst 00000100, dan 00001001. In binaire code zijn dit de getallen 4 en 9. Het aantal nullen en enen waarmee de ADC de gemeten waarde uitdrukt, is zijn capaciteit, die wordt gemeten in bits . Een parameter als convertorcapaciteit is uiterst belangrijk voor de scanner, omdat het de nauwkeurigheid van de meting kenmerkt ingangssignaal.
Tegenwoordig zie je in de winkelschappen goedkope scanners die converters bedienen met een bitdiepte van 24 tot 48 bits. Theoretisch is het altijd beter om een scanner te kiezen die een hogere bitdiepte heeft. In dit geval moet rekening worden gehouden met één subtiliteit: soms schrijven fabrikanten "48 bit" in grote letters op de dozen, en ergens in een hoek specificeren ze in kleine letters: "software 48 bit, hardware 36 bit". Dit betekent zo groot prachtig nummer heeft niets te maken met de nauwkeurigheid van de ADC die in de scanner is geïnstalleerd, en de werkelijke bitdiepte is in dit geval 36 bits. Dit is precies waar u zich op moet concentreren. Er moet worden erkend dat in de thuispraktijk de verschillen tussen de resultaten van 36- en 42-bits scanners vrijwel onzichtbaar zijn (het menselijk oog kan ongeveer 24 bits kleurschakeringen onderscheiden, d.w.z. ongeveer 16,7 miljoen). In ons geval zijn de bitdiepte van de converter en de kleurdiepte één en hetzelfde. De converter berekent immers niets anders dan de kleuren van de stippen waaruit het beeld bestaat. Hoe hoger de bitdiepte van de converter, hoe nauwkeuriger de scanner de kleur van elke pixel in de afbeelding kan overbrengen. Dienovereenkomstig zal de afbeelding meer op het origineel lijken.
CPU
Moderne scanners zijn uitgerust met gespecialiseerde processors. De taken van een dergelijke processor omvatten het coördineren van de acties van alle circuits en knooppunten, evenals het genereren van beeldgegevens voor verzending persoonlijke computer. Bij sommige scannermodellen vervult de processor ook de functies van een interfacecontroller.Lijst programma instructies want de processor is opgeslagen in de chip permanente herinnering. Tijdens de productie worden door de scannerfabrikant gegevens naar deze chip geschreven. De inhoud van de chip wordt "firmware" of "firmware" genoemd. Sommige professionele scanners hebben de mogelijkheid om te upgraden, maar goedkope modellen voor thuis en op kantoor hebben dit meestal niet nodig.
Naast de permanente geheugenchip gebruiken scanners ook RAM, dat de rol van buffer speelt (de typische waarden zijn 1 of 2 MB). Hier wordt gescande informatie verzonden, die vrijwel onmiddellijk naar de pc wordt overgebracht. Nadat de inhoud van het geheugen naar de personal computer is verzonden, reset de processor de buffer naar de vorm nieuw pakket. Merk op dat instructies voor de processor ook in de cellen worden ingevoerd werkgeheugen, maar al de processor zelf (hiervoor is hij uitgerust met enkele kilobytes eigen "RAM"). De organisatie van zijn geheugen is gebaseerd op het principe van een transportband, d.w.z. na de uitvoering van de instructie die de eerste in de wachtrij is, wordt de plaats ervan ingenomen door de tweede en de plaats van de laatste wordt ingenomen door nieuwe instructies.
De hoeveelheid RAM van de scanner werd eerder door fabrikanten aangegeven in de technische specificaties van de scanners. Echter, omdat Deze parameter heeft vrijwel geen effect op de prestaties van het apparaat; in moderne scanners is het vaak stil. Het is ook stil als een bepaalde scanner een bepaald RAM-gedeelte van de computer zelf gebruikt, wat wordt geïmplementeerd met behulp van stuurprogramma's.
Interface-controller
De interfacecontroller is verantwoordelijk voor de uitwisseling van informatie en opdrachten tussen de scanner en de computer. Zoals ik hierboven heb opgemerkt, kan deze chip ontbreken als de processor een geïntegreerde controllermodule heeft. In het tijdperk van “tweekamer” en “drie-drie” werden scanners geproduceerd met SCSI-, IEEE1284 (LPT) en zelfs RS-232-interfaces. Het huidige assortiment SOHO-scanners is beperkt tot USB-, FireWire- en SCSI-interfaces. Ooit gingen er geruchten over het verschijnen van Bluetooth-scanners, maar tot nu toe zijn de zaken niet verder gegaan dan geruchten. Het is vrij duidelijk dat bij apparaten met verschillende interfaces hetzelfde geïnstalleerd verschillende controleurs. Ze zijn niet compatibel met elkaar, omdat ze ‘verschillende talen spreken’.
In ons geval combineert de interfacekaart SCSI- en USB-poorten, evenals
heeft twee aansluitingen voor het aansluiten van extra modules
SCSI (interface voor kleine computersystemen)
Scanners met SCSI-interface waren een paar jaar geleden het meest voorkomend. We moeten toegeven dat het tijdperk van SCSI-scanners ten einde loopt (of al voorbij is). De belangrijkste reden is de opkomst van hoge snelheid USB-interfaces en FireWire, die geen speciale gevoeligheid vereisen bij het verbinden, noch extra adapters. Tot de voordelen van de SCSI-interface behoren de hoge doorvoersnelheid en de mogelijkheid om maximaal zeven verschillende apparaten op één bus aan te sluiten. De belangrijkste nadelen van SCSI zijn: hoge kosten organisatie van de interface en de noodzaak om een extra controller te gebruiken.
USB ( Universele serie Bus)
De USB-interface is de meest voorkomende geworden vanwege de integratie in alle moderne apparaten moederborden als hoofdconnector voor randapparatuur. Tegenwoordig is de overgrote meerderheid van de thuisscanners verkrijgbaar met een USB-interface. Daarnaast krijgt een groep CIS-scanners de nodige stroom via een USB-poort, wat bezitters van laptops aantrekt. Mee eens, dergelijke kwaliteit kan niet worden bereikt via SCSI.
FireWire (IEEE1394)
Bij het kiezen van een verbindingstype verdient, althans voor mij, de FireWire-interface meer de voorkeur. FireWire is een serieel apparaat hoge snelheidsinterface I/O verschilt van USB doordat er geen besturingscontroller voor nodig is om de verbinding tot stand te brengen. Het werk is georganiseerd volgens het peer-to-peer-schema. Hierdoor wordt feitelijk een lagere (vergeleken met USB) belasting bereikt centrale verwerker.
Binnenkort zullen randapparatuur met een nieuwe aanpassing van deze interface het licht zien: FireWire 800 (IEEE1394b). Dan zal het de snelste perifere standaard worden die ooit is ontwikkeld.
Trekmechanisme
De belangrijkste bewegende module van de scanner is de scanwagen. Het omvat een optische eenheid met een systeem van lenzen en spiegels, een lichtgevoelige matrix, een koude kathodelamp (als het een CCD-scanner is) en een inverterbord. Aan de scanwagen is vast een getande trekriem bevestigd, die de stappenmotor van het apparaat aandrijft.
Plaats van bevestiging van de band aan de scanwagen
Elementen van het brootsmechanisme
Een speciale spanveer, die er direct op wordt geplaatst, is verantwoordelijk voor het strakke contact van de riem met de tandwielen. De wagen met de scanwagen beweegt langs de geleiderails langs de behuizing van het apparaat (zie foto).
Motor
Stappenmotor
Een stappenmotor kan de spil in zeer kleine stapjes in beide richtingen draaien. Dankzij deze functie is het altijd mogelijk om de scannerwagen over een strikt gedefinieerde afstand te verplaatsen. Elke vlakbedscanner heeft zo'n motor. Het roteert de versnellingsbak (de tandwielen die je op de foto ziet) en drijft de wagen aan, die de optische eenheid, lamp en matrix bevat. Een speciale microschakeling, de motorcontroller, is verantwoordelijk voor het selecteren van de richting en snelheid van rotatie. De nauwkeurigheid van de wagenbeweging wordt mechanische resolutie in de "Y"-richting (Y-richting) genoemd.
De optische resolutie van de scanner is de X-richting en de bijbehorende
mechanische resolutie - Y-richting
Over het algemeen wordt de optische resolutie bepaald door het aantal matrixlijnelementen gedeeld door de breedte van het werkgebied. Mechanisch – het aantal stappen van de scanwagen in bewegingsrichting Y. In de specificaties voor scanners vindt u aanduidingen zoals “600x1200”. Hier is het tweede getal de mechanische resolutie, terwijl het eerste de optische resolutie van de scanner karakteriseert. Er is ook een geïnterpoleerde resolutie, die soms enkele ordes van grootte groter is dan de optische resolutie, maar op geen enkele manier afhankelijk is van de fysieke uitrusting van het apparaat. Ik zou het "schaalresolutie" noemen. Interpolatiefuncties (vergroting van het originele beeld) worden uitgevoerd door software scanner. De waarde van de door fabrikanten aangegeven interpolatiewaarden is twijfelachtig: elke afbeelding kan net zo gemakkelijk worden vergroot met Photoshop.
Interne onderdelen van de motor
Versnellingsbak
De motorkern is van buitenaf verbonden door een tandwieloverbrenging, een eenvoudige versnellingsbak. Het grote tandwiel trekt aan de riem waaraan de scanwagen is bevestigd.
krachtbron
Voeding scanner
Thuis- of kantoorscanners verbruiken niet teveel stroom van het netwerk, waardoor je geen krachtige elementen aantreft in de voedingen van SOHO-apparaten. De interne voeding van het in dit artikel besproken apparaat levert spanningen van 24 Volt / 0,69 A, 12 Volt / 0,15 A en 5 Volt / 1 A. voor een lichtbron - een koude-kathodelamp is een hoge spanning van enkele kilovolt vereist, een aparte eenheid is verantwoordelijk voor de voeding ervan, waar ik het net hierboven over had.
Extra apparaten
Voor velen flatbedscanners bijbehorende extra apparaten worden geproduceerd, in de meeste gevallen afzonderlijk aangeschaft. Deze omvatten een automatische documentinvoer en een adapter voor het scannen van transparante originelen (dia-adapter).
Een scanner met automatische documentinvoer is omvangrijk
ontwerp
Wanneer je veel bedrukte vellen moet scannen, heb je een automatische papierinvoer nodig standaard formaat. Ervoor zorgen dat u een ADF op uw scanner kunt aansluiten, is vrij eenvoudig. Om dit te doen, kunt u eenvoudig naar het aansluitpaneel kijken en controleren of er een ADF-aansluiting (Automatic Document Feeder) aanwezig is. Opgemerkt moet worden dat de automatische documentinvoer altijd “gekoppeld” is aan een specifiek scannermodel of aan een reeks modellen. Er is geen universele feeder! De reden is dat dit apparaat bestuurd vanaf de scannerinterfacekaart. Het is duidelijk dat de feeder niet kan werken als er geen verbinding is met de scanner, dus wees bij aanschaf voorzichtig en zorg ervoor dat uw scanner het werken met een specifieke automatische feeder ondersteunt.
Uitzicht op het transparante venster van de automatische documentinvoer vanaf de andere kant
glazen zijkanten
De automatische feeder werkt als volgt. Na de autokalibratiefase en de gereedheidscontrole positioneert de scanner de wagen ervoor transparant venster automatische voeder. Vervolgens worden de originelen met velleninvoer één voor één uit de invoerlade gehaald en wanneer ze door het daarvoor bestemde venster gaan, worden ze gedigitaliseerd.
Een dia-adapter is een extra apparaat dat is ontworpen voor het digitaliseren van transparante originelen (films, dia's en negatieven). Er zijn twee soorten van dergelijke adapters: passief, die een scannerlamp gebruikt, en actief, die het transparante origineel verlicht met zijn eigen lamp.
De actieve schuifadapter heeft een eigen lichtbron die het transparante origineel verlicht. Sommige modellen van dergelijke schuifadapters hebben een beweegbare wagen met een lichtbron, die wordt aangedreven door een motor en een brootsmechanisme. De lichtbron beweegt langs de geleider, afhankelijk van de positionering van de scannerwagen. De eigen lamp van de scanner gaat uit. Tegenwoordig komen scannermodellen voor thuis en op kantoor zonder bewegende delen in een dia-adaptermodule vaker voor. Typisch voorbeeld– recent getest door ons testlaboratorium EPSON-perfectie 3200 foto's. De lichtbron is ingebouwd in het scannerdeksel en beslaat de gehele behuizing nuttig oppervlak. Om de adapter bij de scanner te laten passen, komt er een draad met een connector uit het deksel en wordt deze aangesloten op een speciale aansluiting op het achterpaneel van het apparaat (afgekort XPA). De adapterlamp wordt automatisch geactiveerd wanneer het origineeltype wordt gewijzigd controle programma, wat bovendien wordt aangegeven door een indicator in het scannerdeksel. Transparante originelen worden gemonteerd in de meegeleverde sjablonen, die ondersteuning bieden voor: een strook 35 mm-film van 12 frames, vier 35 mm-dia's in frames, 120/220 (6 x 9 cm) / 4 x 5" film. Welnu, de sjablonen zelf worden op de glasplaat geplaatst. Tijdens het scannen passeert een lichtstroom een transparant origineel en wordt, wanneer het de ingang van het optische systeem van de scanner binnenkomt, op dezelfde manier verwerkt (als een ondoorzichtig origineel). Het is duidelijk dat scannereigenschappen als optische resolutie en lichtdiepte niet veranderen bij gebruik van een dia-adapter, wat niet gezegd kan worden over het bereik van optische dichtheden. Deze scannerparameter is rechtstreeks afhankelijk van de helderheid van de lichtbron en de belichtingstijd. Je kunt het je zo voorstellen: hoe donkerder het origineel, des te donkerder het origineel minder licht het overslaat, hoe langer het duurt voordat de CCD-matrixdrives de vereiste hoeveelheid lading hebben verzameld. De donkerste transparante originelen zijn röntgenfilms (tot 3,6D). Om er een hoogwaardige scan van te krijgen, heb je een heldere lichtbron nodig. Het bereik van reproduceerbare optische dichtheden van een scanner wordt echter geenszins uitsluitend bepaald door de helderheid van de lamp. Het hangt voornamelijk af van de bitcapaciteit (of nauwkeurigheid) van de analoog-digitaalomzetter, de kwaliteit van het optische systeem en de mogelijkheden van de lichtgevoelige matrix.
Een passieve schuifmodule is eenvoudiger dan een actieve. Deze adapter gebruikt de lamp van de scanner als lichtbron. De lichtintensiteit is in dit geval aanzienlijk lager dan bij een actieve adapter. Dienovereenkomstig is de kwaliteit van gescande afbeeldingen lager, wat bijvoorbeeld heel acceptabel is voor internet. Passieve schuifadapters zijn ook goedkoop.
