Струйный принтер

В струйных принтерах изображение формируется путем нанесения на бума­гу жидкой краски (чернил). При попадании на бумагу чернила очень быстро впитываются и высыхают.

Существует два способа струйной печати.

- Термоструйная печать. Каждое сопло печатающей головки снабжается терморезистором. Для того чтобы напечатать точку, на один из резисторов подается напряжение, в резуль­тате нагрева которого образуется паровой пузырь, который в свою оче­редь выталкивает капельку чернил из сопла. Несмотря на низкую стои­мость этой технологии, она имеет серьезный недостаток — невозмож­ность управления выбросом чернил, происходящим при этом способе печати (в результате выброса чернил возникает "туман" из мельчайших частиц, из-за которого теряется контрастность картинки и она получается немного размытой). Такие го­ловки имеют ограниченный срок службы, поэтому их обычно совмещают с картриджем. Используют практически все известные производители: Hewlett-Packard, Lexmark, Canon и Xerox.

- Пьезоэлектрическая печать. В каждом сопле печатающей головки на пути подачи чернил располагается пьезоэлемент, который имеет свойство из­менять свою форму под воздействием электрического напряжения. Чер­нила практически не сжимаются, поэтому при при­кладывании к пьезоэлементу напряжения и изменении объема внут­реннего объема камеры сопла, часть чернил выжимается. Достоинством данного метода печати является малый размер капли и управляемый процесс ее формирования, что позволяет добиться более высокого раз­решения и качества изображения. Недостаток: очень вы­сокая стоимость печатающей головки. Использует компа­ния Epson.

Картридж для цветных чернил может быть выполнен в виде одного блока или в виде отдельных "чернильниц". В последнем случае пользователь мо­жет менять только те блоки, в которых закончились чернила. Так называе­мые фотопринтеры используют помимо трех основных цветов (красный, желтый, синий), еще два: Light Cyan и Light Magenta, позволяющих достичь более качественной пере­дачи оттенков цветов.

Вся остальная механика такая же, как у матричного принтера: каретка с пе­чатающей головкой, состоящей из определенного количества сопел, от которого зависит горизонтальное разрешение, перемещается вдоль ширины листа по направляющим. Картридж с чернилами может устанавливаться как непосредственно на каретке, так и подключаться к головкам через канал подачи чернил.

Принтеры могут различаться технологиями повышения качества печати и улучшения цветопередачи. Больше всего стоит отметить технологию изме­няемого размера точки (Variable Size Droplet) в зависимости от того, какое изображение печатается. Для достижения, например, однородной заливки капля большого размера послужит лучше, а для тонких линий более подхо­дит мелкая капля. В некоторых моделях применяется два пьезо-элемента для каждого сопла, при одновременном включении которых обра­зуется втрое меньшая капля, чем в стандартном режиме.

Лазерный принтер

При помощи лазерного излучения формируется электростатическое изобра­жение, которое впоследствии переносится на бумагу. Для предварительного формирования картинки служит блок фоторецепторов, который в обычном рабочем состоянии несет на себе постоянный заряд. Лазерный луч создает копию картинки за счет создания оп­ределенного электрического заряда в местах, где должно располагаться изо­бражение. При этом фоновые участки фоточувствительного барабана оста­ются с первоначальным уровнем заряда. Засветка происходит следующим образом: лазерная пушка светит на зеркало, которое очень быстро вращает­ся (со скоростью от 7 до 15 тыс. об/мин). Отраженный луч через систему зеркал и призму попадает на барабан и за счет поворота вращающегося зер­кала выбивает заряды по всей длине барабана. Затем происходит поворот барабана на один шаг, размер которого определяет разрешение принтера по вертикали, и рисуется следующая линия.

В светодиодных принтерах вместо лазера работает светодиодная панель, ко­торая располагается напротив фоточувствительного барабана, а количество светодиодов на ней соответствует разрешению принтера. Та­кие принтеры намного надежнее и долговечнее из-за более простой конст­рукции (которая, собственно, дешевле), но лазерные принтеры имеют более высокую скорость работы и меньшую стоимость расходного материала.

Тонер, представляющий собой мелкодисперсный порошок, части которого состоят из полимера или резины и красящего вещества (обычно сажи), за­ряжается обратным зарядом. За счет эффекта трения носитель и тонер при­обретают противоположные заряды, и красящий порошок равномерно при­липает к поверхности вала носителя. Этот вал в свою очередь имеет непо­средственный контакт с фоточувствительным барабаном, в результате чего частицы тонера, имеющие заряд, противоположный фоторецептору, притя­гиваются к его заряженным участкам. Так формируется изображение (на листе бумаги, который в процессе работы протягивается между валом носителя и фоточувствительным барабаном с нанесенным на нем электростатическим изображением). После того, как необходимое количест­во тонера перенесено на лист бумаги, вал с остатками тонера снова попада­ет в бункер, где к его полимерной поверхности вновь налипает ровный слой тонера. Этот процесс непрерывный, поэтому в любой момент времени ка­кая-то часть вала находится внутри бункера с красящим порошком, а какая-то часть работает с изображением.

Чтобы тонер не переносился на слабозаряженные участки фоточувствительного барабана, на вал носителя подается дополнительное напряжение по­рядка 100—500 В, соответствующее заряду фоторецептора. За счет этого сила притяжения к валу увеличивается, и тонер не переносится на те участки, которые заряжены очень слабо. От качества тонера во многом зависит не только качество печати, по и дол­говечность механизма принтера.

После того как изображение нанесено на бумагу, его нужно как-то закре­пить, потому что тонер очень легко стирается практически от любого меха­нического воздействия. Самый распространенный способ фиксации тонера на бумаге — термомеханический: лист бумаги подвергается нагреву, в ре­зультате которого тонер слегка расплавляется, и механическому прижиму для лучшего прилипания тонера к поверхности. Нагревательный механизм состоит из тефлонового вала с нагревательной кварцевой лампой внутри и резинового прижимного вала.