扫描混成
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指令详解----扫描混成（Swept Blend ）
－
IceFai icax
摘要 本文详细介绍了扫描混成的使用方法。
第1页： 摘要
顾名思义，扫描混成指令就相当于扫描和混成两个指令的组
合使用。扫描混成需要一条轨迹（可以有另外一条辅助定向的轨
迹）和多个截面。
一、命令简介
指令位置：insert->Swept Blend…（扫描混成…）。进入指
令后就会看到如图1的菜单，在菜单中你要选择你想创建的方式
和选项：
1）、截面：可以用选择截面（Select Sec）或草绘截面（Sketch Sec）的方法来创建扫描混成截面。
如果是选择截面的话你要注意所选的截面的定向是否正确。
2）、选择截面的定向方式：主要是截面的垂直参考。
NrmToOriginalTraj(垂直于原始轨迹)
Pivot Dir(轴向)
Norm To Traj（垂直于所选轨迹）
图1
二、具体步骤
选项的含义名字上都比较明显了，我也不细说，下面我们来看一下扫描混成的创建过程以及控制项。
1、NrmToOriginTraj（垂直于原始轨迹）
①进入指令后，第一步是草绘轨迹（Sketch Traj）或选择轨迹（Select Traj）。不管用什么方法你都可以选择你的轨迹起始点。如果是选择轨迹的化就在选择菜单中更改，如果是草绘轨迹的话只需选择上一个端点就可以在右键菜单中选择作为起
点（Start Point）。
②然后就是下一步，如果你是用选择轨迹的那么系统就会要
求你确定截面的X方向。你有三个选项可以选择Pickυ XVector（选择X向量）：选择一条轴，直线或直边，
基准平面来确定截面X方向
Automatic（自动）：截面的X方向根据轨迹自动计算υ
Norm toυ Surf（垂直于曲面）：如果轨迹是曲面的边界链，那么可以定义截面垂直于曲面，并且可以在后面的步骤中定义生成的曲面是否自动和原曲面合并为一个面组（图2）。
图 2
③下一步，如果我们的轨迹是由多段组成的或者是轨迹上有基准点，那么系统就会接着询问是否要在这些段端点或基准点处创建截面，Accept（接受），Next到下一个（图3）。
图 3
④接着就是输入第一个截面的绕Z方向旋转角度，默认是0
度，你可以改成0到120度之间的值（图4）。
图 4
⑤进入草绘后就可以象一般的草绘一样创建截面，一般只使用默认的轨迹点作为参考。最好不要使用模型的其它几何作为参考，否则会带来不可预料的形状变化。你会注意到在创建的截面中，有一个端点处会出现一个箭头，这个箭头就表明截面的起点
和正方向（图5）。
图 5
当然你也可以换成别的端点和方向，但要注意的是你的其它截面的起点和方向要根据你的设计意图作相应的改变。扫描混成和混成指令一样，各个截面都要求具有相同数目的混成端点，这
样才能建立起端点间的对应关系，否则端点对应错误便会导致混成几何的扭曲和错乱，一般来说你的各个截面的箭头方向应该是一致的。但是在实际中或许我们扫出的几何中各个截面的几何段数并不一定一致，比如四边形和三角形的扫描混成等。这个时候你可以用打断或添加混成端点的方法以保证能建立端点的一一
对应关系（图6）。
图 6
当一个截面完成后，选择done退出当前截面，系统会自动转到下一位置并要求创建下一个截面。下面就是添加了混成端点的
效果（图7）。
图 7
[1] 23下一页
选择yes后系统便会逐一加亮显示要定义相切的边并要求你选择对应的相切面。如下图10所示，所有边的对应相切面选择完后这个相切的定义便完成了（图10）。
图 10
b. Blend Control（混成控制）
在混成控制中，有三个选项供你选择（图11）：
图 11
i. Set Perimeter（设置周长）：控制混成的截面周长是近
似线性变化的。
当使用Set Perimeter选项时你还可以激活Center Crv（中心曲线）选项并选择创建中心曲线与否。
Set Perimeter和Tangency是两个互斥的选项，也就是说这两个选项只能使用一个，当使用了其中一个后另一个便会变
成灰色不可用。道理也是显然的，定义了相切后自然不能再保证了周长的线性变化，同样周长的线性变化也会和相切相
冲突（图12）。
图 12
ii. Area Graph（面积图表）：用图表graph来控制混成的
截面面积的变化。
面积图表graph是一条反应截面面积随轨迹的比例变化的曲线，通过调整这个图表可以控制扫描混成的截面面积的变化规律。如下图所示，所有草绘截面处的面积值是不能修改的
（图13）。
图 13
你可以通过添加额外的控制点并修改控制点的缺省值来修改
图 15
iii. None（无）：无额外控制。
2、Pivot Dir（轴向）
选用Pivot Dir选项来创建扫描混成，扫描过程中就会控制截面Z方向始终沿指定的法向的，如下图分别显示才用Pivot Dir选项的扫描混成几何的表现形式，右下图中用Right基准面作为扫描混成的轴向参考（图16）。
图 16
你可以选择采用平面，直线，边界或轴来确定截面的法向方
向（图17）。
图 17
3、Norm To Traj（垂直于轨迹）
垂直于轨迹的扫描混成相对于其它的扫描混成比较特殊，它需要提供两条轨迹，一条是原始轨迹一条是垂直轨迹。扫描的过程中截面始终是垂直于垂直轨迹而非原始轨迹，并且在草绘截面的时候也可以垂直轨迹的交点但扫描的几何并不会沿垂直轨迹
变化（图18）。
图 18
上一页12 [3]
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掃描器光學系統 講師：張榮喬、周明德
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c. FNO (F-Number) FNO 為一個透鏡元件之重要參數之一，此參數的定義為EFL/孔徑直徑，此參數在光路設計中扮演一個重要角色，就是它可以決定此光路系統之進入光量大小，FNO愈大，就代表可以進入的光量愈少，而得到的影像會較暗。而FNO也分為兩種，分別為Infinite和Working Distance，這兩個的不同處在於Infinite FNO 為平行光系統使用的FNO，而Working Distance FNO為當T.T.距離系統時使用的FNO。 d. 物件大小(Object Size) 此為一個光路系統中，當符合T.T.時，可以放的物件大小。 e. 放大/縮小率(Magnification/Reduction) 放大縮小率為當物件的光經過一個透鏡元件時，最後到成像面(Image)時的大小比率，其公式為Image size/Object size，但是另外有個方法可以較輕易計算出大約的放大/縮小率，其公式為像距/物距。 f. 光源(Light Source) 光源為一透鏡元件適用之範圍，而不同的光源範圍就需要使用不同的透鏡元件材料。 g. Spot Size Lens聚光時的像點大小，為配合CCD的pixel size，其影像面上的spot size 必須小於pixel size。 h. 主面位置(Position of Principle Plane) 一個透鏡元件均會有兩個主面，分為首主面和次主面，而主面便是由各個主點連接起來的面，而主點便是當一個透鏡系統不管內部如何折射，而將平行入射光線及往焦點方向的光面作延長線，此兩條延長線相交之處變是其主點，而將每條光線均利用此方法找出其主點，而將這些主點連接起來，就成為主面。 i. 入射光瞳及出射光瞳(Entrance and Exit Pupil) 在透鏡系統中，都會有所謂的孔徑或是光闌(Aperture Stop)，而這些會將光線阻擋的結構，在透鏡中扮演相當重要的角色，因為它可以阻擋所謂雜散光的進入，而所謂入射光瞳和出射光瞳，分別是指當我從物件面和成像面去看光闌時其呈現出來的光闌孔徑大小。另外主光線(Chief Ray) 決定入射光瞳與出射光瞳的位置，而主光線通常為物件的光線會通過光閘中心點的那條光線，而入射光瞳及出射光瞳位置分別為此線之延長線與光軸相交之位置。 j. 相對亮度(Relative Illuminance) 相對亮度主要是指中心與邊緣的相對亮度而言，在一個成像系統裡，中心的 cos比例的衰減，所以相對亮度直就是要提醒我們中心亮度與兩旁的亮度會有 4 及兩旁的亮度值不同，若要成像面整體亮度均勻，就需要將物件面上作補光或削光的動作。 k. 變形(Distortion) 變形在透鏡成像系統中是屬於像差的一種，而此種像差會造成在成像面上使
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实验报告 一、实验目的 1、掌握有序边表算法填充多边形区域； 2、理解多边形填充算法的意义； 3、增强C语言编程能力。 二、算法原理介绍 根据多边形内部点的连续性知：一条扫描线与多边形的交点中，入点和出点之间所有点都是多边形的内部点。所以，对所有的扫描线填充入点到出点之间所有的点就可填充多边形。 判断扫描线上的点是否在多边形之内，对于一条扫描线，多边形的扫描转换过程可以分为四个步骤： （1）求交：计算扫描线与多边形各边的交点； （2）排序：把所有交点按x值递增顺序排序； （3）配对：第一个与第二个，第三个与第四个等等；每对交点代表扫描线与多边形的一个相交区间; （4）着色：把相交区间内的象素置成多边形颜色，把相交区间外的象素置成背景色。 p1,p3,p4,p5属于局部极值点，要把他们两次存入交点表中。如扫描线y=7上的交点中，有交点(2,7,13)，按常规方法填充不正确，而要把顶点(7,7)两次存入交点表中(2,7,7,13)。p2，p6为非极值点，则不用如上处理。
为了提高效率，在处理一条扫描线时，仅对与它相交的多边形的边进行求交运算。把与当前扫描线相交的边称为活性边，并把它们按与扫描线交点x坐标递增的顺序存放在一个链表中，称此链表为活性边表(AET)。 对每一条扫描线都建立一个与它相交的多边形的活性边表（AET）。每个AET的一个节点代表一条活性边，它包含三项内容 1.x -当前扫描线与这条边交点的x坐标； 2.Δx -该边与当前扫描线交点到下一条扫描线交点的x增量； 3.ymax -该边最高顶点相交的扫描线号。 每条扫描线的活性边表中的活性边节点按照各活性边与扫描线交点的x值递增排序连接在一起。 当扫描线y移动到下一条扫描线y = y+1时，活性边表需要更新，即删去不与新扫描线相交的多边形边，同时增加与新扫描线相交的多边形边，并根据增量法重新计算扫描线与各边的交点x。 当多边形新边表ET构成后，按下列步骤进行： ①对每一条扫描线i，初始化ET表的表头指针ET[i]； ②将ymax = i的边放入ET[i]中； ③使y =多边形最低的扫描线号； ④初始化活性边表AET为空； ⑤循环，直到AET和ET为空。 ●将新边表ET中对应y值的新边节点插入到AET表。 ●遍历AET表，将两两配对的交点之间填充给定颜色值。 ●遍历AET表，将 ymax= y的边节点从AET表中删除，并将ymax> y的各边节点 的x值递增Δx；并重新排序。 ●y增加1。 三、程序源代码 #include "graphics.h" #define WINDOW_HEIGHT 480 #define NULL 0 #include "alloc.h" #include "stdio.h" #include "dos.h" #include "conio.h" typedef struct tEdge /*typedef是将结构定义成数据类型*/ { int ymax; /* 边所交的最高扫描线号 */
扫描器光学系统
掃描器光學系統 1. 掃描器光學系統簡介 2. 元件特性 3. 元件選取與系統效能計算 4. 影像品質與光路設計 講師：張榮喬、周明德
1. 掃描器光學系統簡介 (a) 透鏡 光學成像之用 (b) 反射鏡 正面鏡 (c) 光源 冷陰極管(CCFL) (d) 光感測器 CCD(Charge couple device), CMOSCompleme ntaryMetal Oxide Semico nductor) ,CIS(Co ntact Image Se nsor) 掃描器光學結構 以Carriage來組合所有光學元件 2. 元件特性 (a) Len s(透鏡) 何謂透鏡？簡單來說，就是一個使得光線可以改變其前進方向的成像系統，而當我們使用一個透鏡元件時，有一些特性是我們應該去注意了解的： a. 光程總長(Total Track) T.T.在設計光路時是一個相當重要的參數，它可以讓決定整個光路系統的大致上的大小，並且可以決定整個光路系統中他的光程應該設計為多少時，可以得到最佳結果。 b. 有效焦距長(Effect Focal Length) EFL為一個透鏡元件之有效焦距長，其定義為從透鏡的主點面至焦點之長。此為透
鏡元件之重要參數。 c. FNO (F-Number) FNO為一個透鏡元件之重要參數之一，此參數的定義為EFL/孔徑直徑，此 參數在光路設計中扮演一個重要角色，就是它可以決定此光路系統之進入光量大小，FNO 愈大，就代表可以進入的光量愈少，而得到的影像會較暗。而FNO也分為兩種，分別為Infinite和Working Distanee這兩個的不同處在於Infinite FNO 為平行光系統使用的FNO,而Working Distanee FNO為當T.T.距離系統時使用的FNO。d. 物件大小(Object Size) 此為一個光路系統中，當符合T.T ?時，可以放的物件大小。 e. 放大/縮小率(Magnification/Reduction) 放大縮小率為當物件的光經過一個透鏡元件時，最後到成像面(Image)時的 大小比率，其公式為Image size/Object size但是另外有個方法可以較輕易計算出大約的放大/縮小率，其公式為像距/物距。 f. 光源(Light Source) 光源為一透鏡元件適用之範圍，而不同的光源範圍就需要使用不同的透鏡元件材料。 g. Spot Size Lens聚光時的像點大小，為配合CCD的pixel size，其影像面上的spot size 必須小於pixel size。 h. 主面位置(Position of Principle Plane) 一個透鏡元件均會有兩個主面，分為首主面和次主面，而主面便是由各個主點連接起來的面，而主點便是當一個透鏡系統不管內部如何折射，而將平行入射光線及往焦點方向的光面作延長線，此兩條延長線相交之處變是其主點，而將每條光線均利用此方法找出其主點，而將這些主點連接起來，就成為主面。 i. 入射光瞳及出射光瞳(Entrance and Exit Pupil) 在透鏡系統中，都會有所謂的孔徑或是光闌(Aperture Stop)，而這些會將光線阻擋的結構，在透鏡中扮演相當重要的角色，因為它可以阻擋所謂雜散光的進入，而所謂入射光瞳和出射光瞳，分別是指當我從物件面和成像面去看光闌時其呈現出來的光闌孔徑大小。另外主光線(Chief Ray)決定入射光瞳與出射光瞳的位置，而主光線通常為物件的光線會通過光閘中心點的那條光線，而入射光瞳及出射光瞳位置分別為此線之延長線與光軸相交之位置。 j. 相對亮度(Relative Illuminance) 相對亮度主要是指中心與邊緣的相對亮度而言，在一個成像系統裡，中心的亮度與兩旁的亮度會有cosj比例的衰減，所以相對亮度直就是要提醒我們中心及兩旁的亮度值不同，若要成像面整體亮度均勻，就需要將物件面上作補光或削光的動作。 k. 變形(Distortio n) 變形在透鏡成像系統中是屬於像差的一種，而此種像差會造成在成像面上使
实验六 扫描线填充算法
实验六扫描线填充算法 一、实验目的 编写多边形的扫描线填充算法程序，加深对扫描线算法的理解，验证算法的正确性。 二、实验任务（2学时） 编写多边形的扫描线填充算法程序，利用数组实现AET，考虑与链表实现程序的不同。 三、实验内容 1、算法 对一条扫描线的填充一般分为以下4个步骤： （1）求交：计算扫描线与多边形各边的交点； （2）排序：把扫描线上所有交点按递增顺序进行排序； （3）配对：将第一个交点与第二个交点，第三个交点与第四个交点等等进行配对，每对交点代表扫描线与多边形的一个相交区间。 （4）着色：把区间内的像素置为填充色。 2、成员函数的关系 主程序名为fill_area(count, x, y)，其中参数x, y是两个一维数组，存放多边形顶点（共c ount个）的x和y坐标。它调用8个子程序，彼此之间的调用关系图1所示为： 图1 fill_area的程序结构 3、算法的程序设计
步骤1：创建“S_L_Fill”工程文件； 步骤2：创建类class：“EACH_ENTRY”。 在工作区“S_L_Fill classes”单击右键-→“new class”-→选择类型“Generic Class”名称为“EACH_ENTRY”，添加成员变量（添加至“class EACH_ENTRY { public:”之内）：int y_top; float x_int; int delta_y; float x_change_per_scan; 步骤3：包含头文件，同时初始化定义多边形顶点数目。在“class CS_L_FillView : public Cview……”之前添加代码“#include EACH_ENTRY.h”及“#define MAX_POINT 9”。 #define MAX_POINT 9 #include "EACH_ENTRY.h" 步骤4：在类“class CS_L_FillView”中添加成员变量（鼠标双击工作区“CS_L_FillView”，代码添加至“class CS_L_FillView : public Cview {protected: ……public:之后”）：EACH_ENTRY sides[MAX_POINT]; int x[MAX_POINT],y[MAX_POINT]; int side_count,first_s,last_s,scan,bottomscan,x_int_count; 步骤5：利用构造函数“CS_L_FillView::CS_L_FillView()”初始化顶点坐标（鼠标双击工作区“CS_L_FillView”，代码添加至“CS_L_FillView（）之内”）： x[0]=200;y[0]=100; x[1]=240;y[1]=160; x[2]=220;y[2]=340; x[3]=330;y[3]=100; x[4]=400;y[4]=180; x[5]=300;y[5]=400; x[6]=170;y[6]=380; x[7]=120;y[7]=440; x[8]=100;y[8]=220; 步骤6：在“class CS_L_FillView”下添加实现不同功能的成员函数。在工作区“CS_L_FillView”上单击鼠标右键，选择“Add Member Function”，分别完成以下成员函数的添加： （1）void put_in_sides_list(int entry,int x1,int y1,int x2,int y2,int next_y) 函数说明：put_in_sides_list子程序的主要功能是将一条边存入活性边表之内。操作步骤是：对该边判别是否左顶点或右顶点，如果将入边之终点删去，按照y_top的大小在活性边表中找到该点的合适位置，y值较大者，排在活性边表的靠前位置。 void put_in_sides_list(int entry,int x1,int y1,int x2,int y2,int next_y)// entry为剔除水平边之后的第entry条边，x1, y1,为起点，x2, y2为终点，next_y为终点相邻的下一个顶点y坐标{ int maxy; float x2_temp,x_change_temp; x_change_temp=(float)(x2-x1)/(float)(y2-y1);//计算1/k x2_temp=float(x2); if((y2>y1)&&(y2 §8.3 扫描光学系统 光束传播方向随时间变化而改变的光学系统称其为扫描光学系统。扫描光学系统在现代光学和光电技术中具有极其重要作用，例如使用激光束扫描装置可实现以时间为顺序的图像电信号转变为二维目视图像。此外，在激光存储器、激光打印机和高速摄影系统中都使用扫描光学系统，因此有必要介绍扫描光学系统的特性及扫描物镜的设计要求。 一、扫描方程式 光束扫描的形式可由多种方法得到，如光学透镜扫描、棱镜扫描、反射镜扫描、全息扫描和声光扫描等。但不管其扫描方式如何，表征其扫描特性的只有三个参数，即扫描系统的孔径大小D、孔径的形状因子a和最大扫描角θ。根据瑞利衍射理论，扫描系统的衍射极限分辨 角为 由上式可见，孔径大小D和形状因子决定了扫描系统的极限分辨角，即决定了扫描系统的扫描光点大小和成像质量。 对不同的扫描系统，其扫描孔径是不一样的。例如透镜扫描系统，其扫描孔径的形状是圆形的，棱镜扫描系统，其扫描孔径的形状是矩形或梯形的。因此它们的孔径形状因子a值是不同的。为了能准确地描述各种扫描系统的衍射分辨角，表给出了各种不同扫描孔径的形 状因子a的数值。 扫描孔径形状因子 孔径形状矩形圆形梯形三角形 形状因子a 1 1.22 1.5 1.67 若扫描系统的最大扫描角(扫描范围)为，则扫描系统的扫描点数N为 称为扫描系统的扫描方程式，它表明扫描系统的扫描点数与扫描光束的波长和扫描系统的三个参数(a、和D)有关。 二、光学扫描系统 扫描光学系统的种类很多，为简单起见，本节只讨论光学扫描系统。光学扫描系统分为物 镜扫描、物镜前扫描和物镜后扫描三种形式，其中以物镜扫描的扫描形式最为简单，只要运动物镜即可达到光束扫描的目的。一束平行光平行于物镜L的光轴入射，且平行光束的中心距物镜光轴为x，当物镜L严格校正像差后，平行光通过物镜L后一定聚焦于焦平面上的光轴处。若物镜L绕平行光束的中心轴线转动，则平行光束的聚焦点在物镜L的焦平面上扫描出半径为x的圆，当调整物镜光轴与平行光束中心轴线间的距离时，任意半径的扫描圆均可得到，所得扫描圆的最大直径应小于物镜L的直径。 物镜后扫描系统扫描反射镜位于物镜之后，其优点是物镜口径相对较小（只要满足扫描光束的口径要求），且扫描物镜只要求校正轴上点像差即可。物镜后扫描系统的缺点是扫描像面为一曲面，不利于图像的接收与转换。 地校正轴上点和轴外点像差，即可获得很好的扫描成像，且扫描成像面为一平面。因此一般的光学扫描系统多采用物镜前扫描形式。 为了保证物镜前扫描系统在扫描像面上得到均匀的像面照度和尺寸一致的扫描像点，扫描物镜一般设计成像方远心光路，使其像方主光线始终垂直于扫描像平面，如图8－14所示，这种扫描系统又称其为远心扫描系统。若要保证远心扫描特性，除扫描物镜作远心物镜设计要求外，对提供给扫描物镜的成像光束也必须满足远心光路的要求，即只有扫描反射镜的转动轴心与扫描物镜的物方焦点重合时，才能使轴外扫描光束的中心光线（主光线）通过物镜的物方焦点，构成像方远心光路。 三、扫描物镜物镜 物镜前扫描光学系统的光束入射角是随时间而变化的，且通过扫描物镜在垂直于光轴的像平面上成像，因此像平面上的成像位置应为光束入射角的函数，一般可表示为 两边对微分，可得 当光束入射角以等角速度变化时，应为常量，若想在扫描成像面上作等速扫描 成像，则也应为常量，可知，也必为常量，则函数的表达式可写 成下式 得 引入成像关系的条件，并略去常数项，则有 计算机图形学 ——区域填充的扫描线算法 NORTHWESTUNIVER SITY 一、实验目的 1.通过实验，进一步理解和掌握几种常用多边形填充算法的基本原理 2.掌握多边形区域填充算法的基本过程 3.掌握在C/C++环境下用多边形填充算法编程实现指定多边形的填充。 4.利用TC2.0编写区域填充的扫描线算法。 二、实验内容 算法基本思想：首先填充种子点所在扫描线上位于区域内的区段，然后确定与该区段相邻的上下两条扫描线上位于区域内的区段，并依次将各区段的起始位置保存, 这些区段分别被用区域边界色显示的像素点所包围。随后,逐步取出一开始点并重复上述过程，直到所保存各区段都填充完毕为止。 算法描述：扫描线填充算法一般包括四个步骤：求交、排序、交点配对、区域填充。正确求得扫描线与区域填内外轮廓线的交点是算法成败的关键问题。另一方面，采用合适的数据结构又可以简化操作、提高算法的效率。本论文由于采用链表结构记录轮廓线和交点，无需焦点排序的过程，因而提高了算法效率。扫描线来源于光栅显示器的显示原理：对于屏幕上所有待显示像素的信息，将这些信息按从上到下、自左至右的方式显示。 扫描线多边形区域填充算法是按扫描线顺序，计算扫描线与多边形的相交区间，再用要求的颜色显示这些区间的象素，即完成填充工作。区间的端点可以通过计算扫描线与多边形边界线的交点获得。对于一条扫描线，多边形的填充过程可以分为四个步骤： （1）求交：计算扫描线与多边形各边的交点； （2）排序：把所有交点按x值递增顺序排序； （3）配对：第一个与第二个，第三个与第四个等等；每对交点代表扫描线与多边形的一个相交区间; （4）填色：把相交区间内的象素置成多边形颜色; 三、实验原理 扫描线填充算法的基本过程如下：当给定种子点(x,y)时，首先填充种子点所在扫描线上的位于给定区域的一个区段，然后确定与这一区段相连通的上、下两条扫描线上位于给定区域内的区段，并依次保存下来。反复这个过程，直到填充结束。 区域填充的扫描线算法可由下列四个步骤实现： (1)初始化：堆栈置空。将种子点(x,y)入栈。 (2)出栈：若栈空则结束。否则取栈顶元素(x,y)，以y作为当前扫描线。 (3)填充并确定种子点所在区段：从种子点(x,y)出发，沿当前扫描线向左、右两个方向填充，直到边界。分别标记区段的左、右端点坐标为xl和xr。 (4)并确定新的种子点：在区间[xl，xr]中检查与当前扫描线y上、下相邻的两条 复印机是常用办公设备，它集光学技术、静电成像技术、电子技术和机械技术于一体，结构原理比较复杂。光学系统是静电复印机的重要组成部分，它的作用是通过各个光学元件，对原稿进行曝光，从而形成光像，并把光像传输到经充电带有均匀电荷的感光鼓表面，使之形成和原稿图像浓淡相对应的静电潜像。各类复印机的光学系统构成差异较大，但其工作原理及各功能部件的作用是基本相同的。 一、对光学系统的基本要求 由于光学系统的结构对复印机的整体结构影响很大，并且复印品的质量也与光学系统密切相关，因此，静电复印机的光学系统必须满足以下基本要求： 1．光源和镜头的光谱特性，应与所使用的感光鼓匹配。 2．光源应有足够的强度，能迅速使敏化的感光鼓消电。 3．应选用功率小且发光效率高的光源，以减少功率消耗。 4．光路系统调节性能要好，通光效率要高(即光的损耗小)。 5．光路系统与光导体的同步误差，不得大于0．5％，同时在扫描的起始点到终止点的全过程中，光学距离始终保持不变。 6．保证对整个原稿照度均匀。 7．应有良好的散热性，以保证复印机的连续复印，并使稿台玻璃的温度不超过70℃。 8．系统的重复精度要高，结构经久耐用，安全可靠。 9．应有良好的密封性，以防止外部环境对光学系统的污染。 10．系统应易于装卸、调整、清洁和更换易损件。 11．光源的安装，对地面应保持水平，尤其是卤素灯，否则影响其使用寿命。 12．通过光路系统，对光导体的照射，应使光导层表面各点所接受的光能，基本一致二、光学扫描系统 对原稿进行扫描曝光的光学系统称为扫描系统，它包括稿台玻璃、曝光灯、反光镜及扫描架、扫描架位置检测传感器和镜头单元等。 （一）光学扫描系统类型 目前静电复印机采用的扫描方式主要有原稿台移动式狭缝曝光、稿台移动光导纤维式曝光和反光镜移动式狭缝曝光三种。所谓狭缝曝光就是在曝光时通过一条光带照射原稿，并与感光鼓同步移动进行扫描曝光，在感光鼓上形成静电潜像。 1．原稿台移动式狭缝曝光 稿台移动式扫描曝光系统是利用原稿台玻璃的往复运动来完成图像扫描的。其中曝光灯、镜头和反光镜都是固定不动的，原稿台与感光鼓的表面线速度保持同步移动或成一定比例移动。因此，这种扫描曝光方式具有光学系统结构简单、体积小、成像清晰、准确等优点，但此种机器对稿台负荷能力较差，复印速度一般也较低，不能复印大重量的原稿，且工作空间较大，变倍档次少。 2．稿台移动光导纤维式曝光 光导纤维式光学系统是由两排光导纤维互相交错地叠在一起，采用光导纤维矩阵代替光学系统中的镜头和反光镜，直接将原稿图像的反射光线传输到感光鼓表面，以形成静电潜像。这种类型的复印机其特点是工作时稿台移动；光导纤维不动，结构简单，体积小，但不能变倍且分辨率较低。通常所用的光导纤维的直径为1．1mm左右，纤维长度29．4mm。如旧型号的CanonNP—200复印机。 3．稿台固定式曝光 稿台固定式光学系统复印机是目前大部分静电复印机采用的曝光方式，该曝光方式的过程是：在进行复印时原稿台和成像镜头均固定不动，而第一扫描反光镜的移动速度总是和感光鼓表面线速度相等或成一定比例，第二扫描反光镜以第一扫描反光镜移动速度的一半与第§8.3 扫描光学系统
区域填充的扫描线算法
复印机光学扫描系统详解