3. Лазерный принтер

Лазерный принтер относится к безударным печатающим устройствам.

На барабане тонким лазерным лучом создаются намагниченные точки, к которым затем примагничивается напылением специальный порошок – тонер. Затем этот порошок зарядным устройством переносится на бумагу и потом закрепляется фиксаторами. Лазерный луч формируется лазерным светодиодом, фокусируется через линзу на быстровращающийся зеркальный многогранник, с помощью которого луч может направляться по всей длине барабана. Остатки тонера удаляются щетками, а магнитное поле выравнивается ионизатором.

Данная технология имеет модификации. Фирма OKI выпускает светодиодные принтеры, в которых вместо лазера и зеркального многогранника используется линейка светодиодов, причем их плотность равна разрешению печати. Например принтер с разрешением 600х600 dpi формата А4 имеет светодиодную линейку, содержащую примерно 5000 элементов. Эти элементы не лазерные, поэтому работают медленнее, но зато печатают всю строчку в параллель.

Рисунок 3.18 – Принцип работы лазерного принтера

Существуют также электростатические принтеры, печатающие на специальной бумаге с диэлектрическим покрытием, но сейчас широко не используется.

Достоинства:

1. Имеют самую высокую на сегодняшний день скорость печати: 6-8 стр/мин А4 – малые принтеры для индивидуального использования; более 30 стр/мин А4 сетевые принтеры для предприятий.

2. Высокое качество печати – до 1200х1200 dpi и возможно выше.

3. Водостойкость отпечатка за счет твердого красящего вещества.

4. В настоящее время появились цветные лазерные принтеры позволяющие с таким же качеством воспроизводить цветные изображения.

5. Низкий уровень шума по сравнению с печатающими устройствами ударного типа.

Недостатки:

1. Ограничения на тип бумаги

2. Высокая стоимость устройства.

Цветная лазерная печать:

1. Четырехпроходная технология: на барабан наносятся последовательно 4 цвета, бумага проходит через барабан 4 раза, медленная печать со смещение точности изображения;

2. Однопроходная технология: цвета за 4 прохода наносятся на барабан, лист проходит 1 раз. Изображение более точное.

4. Струйные принтеры

Самый распространенный тип принтеров для индивидуального пользования. Струйные технологии возникали как альтернатива матричному способу печати.

Струйная печать - процесс получения изображения, точки которого формируются вылетающими из сопла печатающей головки капельками. Их скорость достаточна для преодоления зазора между соплом и поверхностью носителя - бумаги или пленки.

Основные разновидности струйной печати:

• Непрерывная струйная печать

Вылетая из сопла, капельки проскакивают через заряжающий электрод. Получив электрический заряд, они попадают в поле отклоняющего электрода, на который подается высокое напряжение. Изменяя напряжение на отклоняющем электроде, можно заставить капельки поменять траекторию полета. Если состоящая из заряженных капелек струя не отклоняется в сторону, она попадает в уловитель, из которого неиспользованные чернила стекают в накопитель, проходят стадию удаления воздушных пузырьков (дегазации) и снова сливаются в основной резервуар с краской.

• Импульсная струйная печать

Капельки из сопел вылетают под воздействием избыточного давления, создаваемого на очень короткое время, в камере с чернилами. Для образования в камере избыточного давления применяется диск из пьезоэлектрика. Когда к нему подводится напряжение, он деформируется (изгибается). Выгнувшись, диск, который служит одной из стенок камеры с чернилами, резко уменьшает ее объем, оказавшиеся лишними чернила вылетают при этом из сопла в виде капельки. Для заполнения камеры, когда напряжение снято и пьезоэлектрический диск возвращается к исходной форме, применяется капиллярный способ подачи чернил из резервуара.

• Твердочернильная печать

Вместо резервуара с жидкими чернилами в сублимационных принтерах используются восковые палочки четырех основных цветов - голубого, пурпурного, желтого и черного. Они заряжаются прямо в печатающую головку. Специальные нагреватели расплавляют воск, который в жидком состоянии стекает в резервуар подачи. В резервуаре краситель еще одним нагревателем поддерживается в жидкой фазе все время работы принтера. Для получения изображения головка откачивает из резервуара небольшую порцию чернил, дополнительно нагревает их, повышая текучесть, и выстреливает на бумагу.

После формирования изображения бумагу прогоняют между полированными валками. Они разравнивают шероховатость отпечатка, появившуюся из-за выпуклости каждой попавшей на бумагу и мгновенно застывшей капельки. При прохождении между валиками точки расплющиваются и существовавшие между ними промежутки заполняются, а краски смешиваются друг с другом не только оптически, но и физически, улучшая цветопередачу.

В механической части принтера можно выделить 4 наиболее важных блока (рисунок 3.19):

• непосредственно печатающий механизм;

• каретка;

• механизм подачи бумаги;

• система подачи чернил.

Жидкий краситель, находящийся в картридже выпрыскивается из мельчайших сопел прямо на лист бумаги. Количество сопел в современных принтерах бывает 64, 128 или другое в зависимости от модели и производителя. Применяется два способа выпрыскивания капли красителя: пьезоэлектрический и терморезистивный.

Способы хранения чернил:

1. в печатающей головке;

2. в чернильнице, вставленной в головку.

При пьезоэлектрическом способе краска выпрыскивается электрическим разрядом. Пьезоэлектрические головки дороже и служат дольше, поэтому конструктивно обычно делаются отдельно от картриджа. Такую технологию широко использует фирмы Epson, Brother.

Терморезистивные головки (Buble - Jet) формируют капельки нагреванием красителя в соплах. Нагревательный элемент выдает тепловой поток выше, чем с Солнца 109 Ватт/м², а Солнце 108 при температуре 600 С. давление в пузырьке 125 атм. Эти головки менее долговечные и служат обычно всего несколько циклов заправки картриджа. Они встроены непосредственно в картридж. Такую технологи используют фирмы HewlettPackard, Canon, Lexmark.

Рисунок 3.19 - Механизм струйного принтера.

Рисунок 3.20 – Принцип работы струйного принтера с пьезоэлектрическими головками.

Рисунок 3.21 - Принцип работы струйного принтера с терморезистивными головками.

Рисунок 3.22 - Принцип работы струйного принтера по технологии Drop-on-Demond.

Величина формируемой капли может достигать всего лишь 7 – 2 пл (пика литра). Форма и скорость полета капли может корректироваться электромагнитным полем. Для получения водостойких отпечатков используют водостойкие красители. Для цветной печати используются картридж содержащий 3 основных цвета + черный; для фотопечати используется ещё 2 дополнительных более прозрачных для более точной передачи оттенков. Струйные принтеры в среднем печатают медленнее лазерных, но быстрее матричных.

Они.

Преимущества:

• высокое качество при минимальных затратах;

• имеют низкий уровень шума и энергопотребления (печатающие головки у струйных принтеров легче, поэтому для их перемещения нужны менее мощные приводы).

• простота реализации цветной печати.

Недостатки:

• высокая стоимость красителя;

• низкое качество печати (образование капелек-спутников, случайно отклонившихся от траектории и попавших на бумаге не на свое место и жидких чернил, склонных расплываться);

• сложность повышения разрешения изображения за счет уменьшения размера капелек и диаметра сопел.