扫描仪是计算机最重要的外设之一，在人们的日常生活中发挥着重要的作用。随着技术的进步，大幅面扫描仪作为扫描仪一个重要的分支，在越来越多领域里开始扮演着不可或缺的角色。光电数据采集系统作为大幅面扫描仪重要的组成部分，关系着整机的扫描速度、图像质量等关键性品质。随着大幅面扫描仪运用领域的扩展，对光电数据采集系统的研究也显得尤为重要。本文在通过了解大幅面扫描仪发展历史、研究现状以及发展趋势的基础上，深入理解CCD工作原理，提出了大幅面扫描仪光电数据采集系统总体设计方案，包括硬件电路设计、软件设计、PCB设计以及数据处理模块设计等。硬件电路设计包括CCD、A/D转换器驱动电路设计，CCD模拟输出放大电路设计，数据存储电路设计，数据发送电路设计，控制系统电路设计以及系统电源设计等。软件设计包括CCD、A/D转换器驱动时序设计，A/D转换器寄存器配置时序设计等。PCB设计包括数据采集板、采集系统控制板以及系统电源板原理图及PCB的设计。数据处理模块设计包括对数据输出前端的模数转换设计、数据采样设计，数据传输设计，彩色图像色彩错位处理方法设计等。本文的创新点在于通过硬件上对多线阵彩色CCD输出三个通道的数据错位存储来解决彩色CCD图像色彩错位的问题。该方法应用于CCD大幅面扫描仪上，节约了宝贵的数据处理时间，图像效果良好。