Главная | Обратная связь

Прибор с зарядовой связью

Прибор с зарядовой связью (ПЗС) — это твердотельный электронный фотоприемник, состоящий из множества миниатюр­ных фоточувствительных элементов, которые формируют электрический заряд, пропорциональный интенсивности падающего на них света, и конструктивно выполняются в виде матриц или линеек.

Работу ПЗС впервые продемонстрировали В.Бойл и Дж. Смит в 1970 г. Принцип действия ПЗС основан на зависимости прово­димости р-n -перехода полупроводникового диода от его осве­щенности. ПЗС представляет собой полупроводниковый кристалл (как правило, кремний), на поверхность которого нанесена прозрачная оксидная пленка, выполняющая функцию диэлектрика в микроскопических конденсаторах. Одной из обкладок та­кого конденсатора является поверхность самого кристалла, а дру­гой — нанесенные на диэлектрик металлизированные электроды толщиной не более 0,6 мкм.

К электродам в определенной последовательности подается низкое напряжение (5—10 В). Это приводит к тому, что под электродами образуются так называемые потенциальные ямы в виде скоплений электронов. Под воздействием света в результате внутреннего фотоэффекта появляются свободные электроны. Количе­ство электронов, скапливающихся под чувствительной площадкой каждого электрода, пропорционально интенсивности светового потока, падающего на чувствительную площадку данного электрода. Электроны образуют зарядовый пакет. Если ПЗС выполнен в виде линейки, зарядовые пакеты передаются из одной потенциальной ямы в соседнюю, достигая последней ячейки, откуда поступают на предварительный усилитель. ПЗС-линейка может содержать до нескольких тысяч фоточувствительных ячеек. Размер элементарной ячейки ПЗС определяет разрешающую способность сканера. Область спектральной чувствительности ПЗС расположена в видимой части спектра, причем наибольшая чувствительность наблюдается ближе к красной области.

29) В КДИ-модификациях сканеров источник освещения заме­няется светодиодами. При этом для цветного сканирования возникает необходимость в трех светодиодах на пиксел, в соответствии со стандартным разложением цвета RGB. Зеркала и объектив в КДИ-сканерах не представлены, так как эта технология обеспечивает прямую проекцию полной повер­хности рабочей области прямо на считывающую матрицу.Излучение, идущее от светодиодов, отражается от оригинала и, пройдя через линзу, фокусируется на датчике изобра­жения. Датчик изображения - фототранзисторы, сделанные на основе МОП –технологии (аналогично ПЗС). В результате получается аналоговый сигнал, который усиливается в видеоусилителе и идет в АЦП.

 

30) Принципиального различия между КДИ- и ПЗС матрицами нет. КДИ-сканеры отличаются от ПЗС-сканеров тем, что в них матрица растянута на всю ширину рабочей области, поэтому полностью отсутствует оптическая система.

31)Разрешение является одной из основных характеристик сканера. Большинство моделей имеет оптическое разрешение сканера 600 или 1200 dpi (точек на дюйм).

32)Принтер — периферийное устройство компьютера, предназначенное для перевода текста или графики на физический носитель, из как правило, хранящегося в электронном виде.

Классификация по принципу переноса изображения на носитель принтеры делятся на:

* литерные;
* матричные;
* лазерные (также светодиодные принтеры);
* струйные;
* сублимационные;
* термические.

33) В матричных принтерах (Dot-Matrix-Printer} изображение формируется несколькими иголками, расположенными в головке принтера. Иголки обычно активизируются электромагнитным методом. Каждая ударная иголка приводится в движение независимым электромеханическим преобразователем на основе соленоида. Принцип действия иглы матричного принтера показан на рис. 7.1. Головка двигается по горизонтальной направляющей и управляется шаговым двигателем. Бумага втягивается валом, а между бумагой и головкой принтера располагается красящая лента. Многие принтеры выполняют печать как при прямом, так и при обратном ходе. Качество печати матричных принтеров определяется количеством иголок в печатающей головке: от 9 до 24. К числу несомненных преимуществ матричных принтеров относится возможность печати одновременно нескольких копий документа с использованием копировальной бумаги.

34) По принципу действия струйные принтеры отличаются от матричных безударным режимом работы за счет того, что их печатающая головка представляет собой набор не игл, а тонких сопел, диаметры которых составляют десятые доли миллиметра. В этой же головке установлен резервуар с жидкими чернилами, которые через сопла, как микрочастицы, переносятся на материал носителя. Хранение чернил обеспечивается двумя конструктивными решениями. В одном из них головка принтера объединена с резервуаром для чернил, причем замена резервуара с чернилами одновременно связана с заменой головки. Другое предусматривает использование отдельного резервуара, который через систему капилляров обеспечивает чернилами головку принтера.

35) Вращающийся фотобарабан является самой важной деталью лазерного принтера. Это цилиндр, изготовленный из металла, с нанесенной тонкой пленкой из фотопроводящего полупроводника. С его помощью изображение переносится на бумагу. Под воздействием тока высокого напряжения на поверхности барабана создается равномерно распределенный статический заряд. Под управлением микроконтроллера тонкий лазерный луч, направляемый вращающимся зеркалом, падает на фотобарабан, где в засвеченных лучом точках, вследствие фотоэлектрического эффекта, меняется электрический заряд, образуя копию изображения в виде рельефа. Далее, при помощи другого барабана (девелопера), микроскопические частицы тонера наносятся на фотобарабан и образуют на нем картинку.

Из лотка принтера к барабану подается лист бумаги, которому передается противоположный по знаку засвеченных точек на фотобарабане статический заряд. Касаясь барабана, бумага притягивает частички тонера уже в виде изображения. Новый заряд и нагревание до 200′С закрепляют тонер на бумаге.

По завершению печати барабан очищается от тонера, разряжается и готов к дальнейшей печати. Быстрая последовательность этих действий позволяет добиваться высокого качества печати.

Цветная печать на лазерном принтере производится двумя способами. При первом из них описанный процесс происходит для каждого цвета, т.е. для печати одного листа требуется четыре прохода. Второй, более современный, является более скоростным и качественным. В этом случае на фотобарабан последовательно наносятся все четыре цвета, а на бумагу переносятся одновременно.

36) Из твёрдого красителя сразу образуется пар. Чем меньше порция, тем больше фотографическая широта (динамический диапазон) цветопередачи. Пигмент каждого из основных цветов, а их может быть три или четыре, находится на отдельной (или на общей многослойной) тонкой лавсановой ленте (термосублимационные принтеры фирмы Mitsubishi Electric). Печать окончательного цвета происходит в несколько проходов: каждая лента последовательно протягивается под плотно прижатой термоголовкой, состоящей из множества термоэлементов. Эти последние, нагреваясь, возгоняют краситель. Точки, благодаря малому расстоянию между головкой и носителем, стабильно позиционируются и получаются весьма малого размера.

37) Плоттер (графопостроитель) - устройство для автоматического вычерчивания с большой точностью рисунков, схем, сложных чертежей, карт и другой графической информации на бумаге размером до A0 или кальке.

Графопостроители рисуют изображения с помощью пера (пишущего блока).

Назначение графопостроителей - высококачественное документирование чертежно-графической информации.

Графопостроители можно классифицировать следующим образом:

- по способу формирования чертежа - с произвольным сканированием и растровые;

- по способу перемещения носителя - планшетные, барабанные и смешанные (фрикционные, с абразивной головкой).

- по используемому инструменту (типу чертежной головки) - перьевые, фотопостроители, со скрайбирующей головкой, с фрезерной головкой.

 

 

38) КОПИРОВАЛЬНО-МНОЖИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА - совокупность технических средств для копирования и размножения (небольшими тиражами) деловых бумаг, справок, статей, конструкторской, технологической и прочей документации. Наиболее распространены технические средства изготовления копий способами электрографии (главным образом ксерографии), свето-, фото- и термокопирования.

39)Векторная графика — способ представления объектов и изображений в компьютерной графике, основанный на использовании элементарных геометрических объектов, таких как: точки, линии, сплайны и многоугольники.

40)Растровое изображение — изображение, представляющее собой сетку пикселей или цветных точек (обычно прямоугольную) на компьютерном мониторе, бумаге и других отображающих устройствах и материалах (растр).

41) фрактальная графика.

Фрактал - это рисунок, который состоит из подобных между собой элементов. Построение фрактального рисунка осуществляется по какому-то алгоритму или путём автоматической генерации изображений при помощи вычислений по конкретным формулам. Изменения значений в алгоритмах или коэффициентов в формулах приводит к модификации этих изображений. Главным преимуществом фрактальной графики есть то, что в файле фрактального изображения сохраняются только алгоритмы и формулы.

42)Разрешение — величина, определяющая количество точек (элементов растрового изображения) на единицу площади (или единицу длины).

43) ГЛУБИНА ЦВЕТА — максимальное число оттенков цвета или градаций серого, которое может считывать сканирующее устройство для каждого вводимого пикселя.

44)Цветовая модель — термин, обозначающий абстрактную модель описания представления цветов в виде кортежей чисел, в обычном случае трех или четырех значений, называемых цветовыми координатами или цветовыми компонентами. Вместе с методом интерпретации этих данных (например определение условий воспроизведения и/или просмотра — т. е. задание способа реализации), множество цветов цветовой модели определяет цветовое пространство.

45)Цветовая модель RGB.
Эта модель описывает излучаемые цвета. Она основана на трёх основных (базовых) цветах: красный (Red), зелёный (Green) и синий (Blue). Остальные цвета получаются сочетанием базовых. Цвета такого типа называются аддитивными.
Аддитивная цветовая модель RGB
46)Цветовая модель CMYK.
Цветовая модель CMYK в отличие от RGB описывает поглащаемые цвета. Цвета, которые используют белый свет, вычитая из него определённые участки спектра, называются субтрактивными (вычитательными). Именно такие цвета и используются в модели CMYK. Они получаются путём вычитания из белого аддитивных цветов модели RGB. Основными цветами в CMYK явлются голубой (Cyan), пурпурный (Magenta) и жёлтый (Yellow). Голубой цвет получается путём вычитания из белого красного цвета, пурпурный - зелёного, жёлтый - синего.
47)Цветовая модель HSB.
Мы подошли к рассмотрению последней из интересующих нас цветовых моделей. Это HSB - модель, которая в принципе является аналогом RGB, она основана на её цветах, но отличается системой координат.
Графическое представление HSB	На рисунке представлена графическая модель HSB. Любой цвет в этой модели характеризуется тоном (Hue), насыщенностью (Saturation) и яркостью (Brightness). Тон - это собственно цвет. Насыщенность - процент добавленной к цвету белой краски. Яркость - процент добавленной чёрной краски. Итак, HSB - трёхканальная цветовая модель. Любой цвет в HSB получается добавлением к основному спектру чёрной или белой, т.е. фактически серой краски.
48) Цветовая модель Lab.
Итак, цветовая модель Lab, была специально разработана для получения предсказуемых цветов, т.е. она является аппаратно-независимой и соответствующей особенностям восприятия цвета глазом человека.
Графическое представление Lab	Lab является трёхканальной моделью. Цвет в ней определяется светлотой (яркостью) и двумя хроматическими компонентами: параметром a, изменяющимся в диапазоне от зелёного до красного и параметром b, изменяющимся в диапазоне от синего до жёлтого (рис.6). Т.к. яркость в этой модели полностью отделена от цвета, это делает модель удобной для регулирования контраста, резкости и других тоновых характеристик. Цветовой охват Lab, очень широк: он включает в себя RGB и CMYK, и другие цвета, непредставимые в двух предыдущих моделях.

 

49, 50,52) Photoshop.