Enquanto alguns projetos de fotocopiadoras e muitas máquinas antigas ainda usam cintos ou tambores fotossensíveis para capturar imagens, muitas copiadoras e scanners mais recentes usam uma tecnologia semelhante à das câmeras digitais. Um dispositivo de carga acoplada é uma espécie de sensor de imagem, convertendo fótons da luz em impulsos elétricos. A copiadora converte esses impulsos em dados de imagem, permitindo que a copiadora imprima uma cópia da imagem digitalizada.
Dispositivo acoplado a carga
Um dispositivo de carga acoplada é semelhante a uma célula fotovoltaica. Os CCDs usam uma fina camada de silício, que se torna eletricamente reativa quando a luz atinge a superfície. Uma copiadora equipada com CCD usa uma luz brilhante para iluminar o item que está sendo copiado, passando a luz sobre a superfície da página ao lado do CCD. A luz refletida atinge o CCD e o dispositivo transmite os impulsos elétricos resultantes para a unidade de processamento da copiadora.
Preto e branco
No caso da cópia a preto e branco, não é necessária qualquer manipulação adicional. Áreas da página que são brancas refletem uma grande quantidade de luz, então o CCD absorve mais luz à medida que passa sobre essas áreas, transmitindo mais elétrons. Áreas mais escuras absorvem a luz, refletindo menos, então o CCD é menos ativo nessas áreas da página. A copiadora mede a quantidade de luz absorvida por pixel da imagem e usa esses dados para recriar a imagem copiada para impressão ou transmissão.
CCDs coloridos
A cópia em cores requer técnicas mais elaboradas do que cópias em preto e branco. Originalmente, os dispositivos CCD coloridos dependiam de uma série de prismas para dividir a luz recebida em suas cores vermelha, azul e verde, capturando cada cor em seu próprio painel CCD. Estes dispositivos eram caros, no entanto, devido à necessária triplicação do mecanismo ativo, e estavam propensos a falhas devido à ótica desalinhada. Hoje, algumas câmeras e filmadoras de alta tecnologia usam configurações de CCD colorido para produzir imagens com saturação de cores extremamente precisa.
Máscaras Bayer
A maioria das copiadoras usa uma solução mais barata para o problema de digitalização colorida. Esses dispositivos incluem uma máscara Bayer sobre o CCD, uma malha de filtros vermelhos, azuis e verdes sobre os pixels. Cada área de quatro pixels contém um filtro azul, um vermelho e dois verdes, e cada pixel registra as informações sobre uma cor e o brilho. À medida que o CCD se move pelo original, cada pixel no CCD registra as informações à medida que elas são transmitidas, de modo que o CCD, eventualmente, capta informações em vermelho, verde e azul para cada parte da imagem digitalizada. A copiadora calcula a média dessa informação, produzindo negativos de canal vermelho, verde e azul, combinando finalmente os três na imagem de cor verdadeira.
