Tentamen i Vågrörelselära för Media och F_Ä+E_Ä 030307

Alla hjälpmedel utom sådana som innebär kontakt med andra levande varelser är tillåtna. Uppgifterna är inte ordnade i svårighetsgrad. Tänk på att även en ansats på ett tal kan ge delpoäng. 2.5p erfordras för godkänt

Temat är flatbäddsscanners

1

En scanner görs alltid genom att man med en ljusstråle eller på annat sätt söker av (scannar) den yta man vill överföra till en fil. I princip skulle man emellertid kunna göra den som en digitalkamera. Antag att man vill kunna avbilda en A4 (210mm x 297mm) på ett CCD-chip (=bildmottagaryta) som är 8,1mm x 11,9mm stort. Avståndet mellan objekt och bild ska vara 40cm. Vilken fokallängd ska en tunn lins ha som ska utföra denna uppgift och hur ska uppställningen se ut (=måttsatt skiss)

2

Skälet till att man inte gör så är att man inte kan få tillräckligt med DPI (dots per inch). Man vill idag ofta ha minst 1200DPI.

Hur många finns det anledning att ha om resultatet ska skrivas ut i skala 1:1 och betraktas av en person med 10D ackomodation och pupilldiameter 2mm.

(Han använder inte lupp när han tittar på pappret)

1 inch= 1” = 25,4mm

3

Pga av de rörliga delar som ingår kommer ljuset att behöva passera ett antal glasytor både på väg från ljuskälla till papper och från papper till detektor. Reflexer vill man naturligtvis undvika till exempel genom att låta det belysande ljuset vara polariserat med hjälp av ett polarisationsfilter och sedan skärma av detektorn med en polaroid med vinkelrätt genomsläppsriktning. Diffus reflex (dvs det som syns när man belyser ett matt papper) kommer då att bli opolariserad och därför delvis slippa igenom polaroiden framför detektorn. Spegelliknande reflexer däremot blockeras helt.

Hur stor del av ljuset förloras med denna metod jämfört med att stå ut med reflexer och alltså inte ha några polaroider?

4

En variant som inte behöver ha ett stort läshuvud som rör sig bygger på att man har en laserstråle som rör sig over pappret. Denna ska ha en radie som motsvarar dot-storleken (i sitt största läge, som vi i detta fall kan säga vara 0.10mm. Hur mycket kan avståndet mellan laser och avskannad yta i så fall variera om våglängden är 514nm och radien inte får ändra sig mer än 40% (roten ur 2)?

5

Scannrar för en hel del oväsen. I ett fall anges att den avger 62dB på 1m avstånd. Hur mycket är det troligt att man skulle uppmäta på 4m avstånd?

Kan man svara på  vad den skulle avge på 2dm avstånd (varför inte)?