Bien en primer lugar decir que hay varios tipos de funcionamiento, te explicare el de los escaners de sobremesa:
La luza hace que la imagen se refleje, entonces esa imagen por medio de unos espejos y lentes, llega a un sensor ccd (Es el que da la resolución) este sensor está formado por diodos sensibles a la luz mas concretamete hay diodos rojos azules y verdes sun sea la resolucón asi de diodoshabra, Por ejemplo una resolucion de 300ppp lleva 300 diodos de cada tipo en una pulgada. Estos diodos convierten la luz que les llega en corriente electrica segun la intensidad, entonces esta corriente varia su voltage segun esta intensidad, convirtiendose asi en analogico. Luego existe un converos de analogico a digital que interpreta la señal convirtiendo esa señal en pixeles digitales.
En cuanto al OCR se realiza por software, lo mas avanzado se realiza mediante redes neuronales, pero claro esto no se utiliza en los escaneres que compramos, en estos se utilizan matrices de comparación, la cual contiene una seri de puntos que se atribuyen a un caracter, entonces al ser escaneado el caracter se separa en puntos, y se compara con los que existen en la matriz, y el que coincida se saca por pantalla. Esto se realiza por porcentajes, el que mas puntos coincidadn con el caracter escaneado, se le atribuye, si no es asi, no será reconocido.
Bueno espero haberte ayudado, hasta otra.