Während einige Kopiergeräte und viele ältere Geräte noch mit fotoempfindlichen Bändern oder Trommeln Bilder aufnehmen, verwenden viele neuere Kopierer und Scanner eine ähnliche Technologie wie Digitalkameras. Eine ladungsgekoppelte Vorrichtung ist eine Art Bildsensor, der Photonen aus Licht in elektrische Impulse umwandelt. Der Kopierer übersetzt diese Impulse dann in Bilddaten, sodass der Kopierer ein Duplikat des gescannten Bildes drucken kann.
Ladungsgekoppeltes Gerät
Eine ladungsgekoppelte Vorrichtung ähnelt einer photovoltaischen Zelle. CCDs verwenden eine dünne Siliziumschicht, die bei Lichteinfall elektrisch reaktiv wird. Ein mit CCD ausgestatteter Kopierer beleuchtet das zu kopierende Objekt mit hellem Licht und lässt das Licht neben der CCD über die Oberfläche der Seite laufen. Das reflektierte Licht trifft auf die CCD, und das Gerät überträgt die resultierenden elektrischen Impulse an die Verarbeitungseinheit des Kopierers.
Schwarz und weiß
Beim Schwarzweiß-Kopieren sind keine weiteren Manipulationen erforderlich. Bereiche auf der Seite, die weiß sind, reflektieren viel Licht, so dass der CCD mehr Licht absorbiert, wenn er über diese Bereiche läuft, wodurch mehr Elektronen durchgelassen werden. Dunkle Bereiche absorbieren Licht und reflektieren weniger, sodass der CCD-Bereich in diesen Bereichen der Seite weniger aktiv ist. Der Kopierer misst die pro Pixel des Bildes absorbierte Lichtmenge und verwendet diese Daten, um das kopierte Bild zum Drucken oder zur Übertragung neu zu erstellen.
Farb-CCDs
Farbkopien erfordern aufwendigere Techniken als Schwarzweißkopien. Ursprünglich waren Farb-CCD-Geräte auf eine Reihe von Prismen angewiesen, um einfallendes Licht in die Farben Rot, Blau und Grün zu zerlegen, wobei jede Farbe auf einem eigenen CCD-Panel erfasst wurde. Diese Vorrichtungen waren jedoch aufgrund der notwendigen Verdreifachung des aktiven Mechanismus teuer und neigten aufgrund falscher Optiken zum Versagen. Heutzutage verwenden einige High-End-Kameras und Camcorder dreifarbige CCD-Setups, um Bilder mit extrem genauer Farbsättigung zu erzeugen.
Bayer Masken
Die meisten Kopierer verwenden eine kostengünstigere Lösung für das Farbscanproblem. Diese Geräte enthalten eine Bayer-Maske über der CCD, ein Netz aus roten, blauen und grünen Filtern über den Pixeln. Jeder 4-Pixel-Bereich enthält einen blauen, einen roten und zwei grünen Filter. Jeder Pixel zeichnet somit die Informationen zu einer Farbe sowie die Helligkeit auf. Wenn sich die CCD über das Original bewegt, zeichnet jedes Pixel in der CCD Informationen auf, während es durchläuft, sodass die CCD schließlich rote, grüne und blaue Informationen für jeden Teil des gescannten Bildes aufnimmt. Der Kopierer mittelt diese Informationen, erzeugt rote, grüne und blaue Kanalnegative und kombiniert diese drei schließlich zu einem Echtfarbenbild.
