ко страдает качество печати. Бумага с повышенной абразивной поверхностью резко сокращает срок службы светочувствительного вала. Для увеличения срока службы во многих принтерах наиболее быстроизнашиваемая деталь принтера – светочувствительный барабан располагается в сменном блоке (печатающем картридже). За счет этого срок службы лазерных принтеров составляет несколько лет (до 70-100 тыс. копий).

Технология с применением лазера допускает и цветную печать. Цветные лазерные принтеры формируют изображение, последовательно накладывая голубой, пурпурный, желтый, и черный тонеры на светочувствительный барабан. Такие принтеры работают в четырехпроходном режиме, поэтому скорость печати существенно ниже, чем у черно-белого принтера. Качество печати достигает фотографического. Стоимость подобных принтеров и их отпечатков очень высокая. Применяются в рекламе и полиграфии.

LED и LCD – принтеры. Применение в лазерном принтере прецизионной оптико-механической системы, формирующей и отклоняющей луч лазера, неизбежно приводит к удорожанию стоимости принтера. Для удешевления стоимости оптическая система и полупроводниковый лазер в некоторых принтерах заменены «гребенкой» мельчайших светодиодов. В этом случае не требуется сложная оптическая система вращающихся зеркал и линз. Такие принтеры получили название LED (Light Emitting Diode) и LCD (LCD Liquid Crystal Display)-принтеры.

Изображение в LED-принтере создается с помощью матрицы светоизлучающих диодов, а в LCD-принтере с помощью галогенного света, которым управляют затворы на жидких кристаллах. В остальном такие принтеры имеют те же конструкционные и эксплуатационные характеристики, что и лазерные принтеры.

Принтеры с термопереносом восковой мастики (термографиче-

ский). Принцип работы принтера с термопереносом (thermal wax transfer) состоит в том, что термопластичное красящее вещество, нанесенное на тонкую подложку, попадает на бумагу именно в том месте, где нагревательными элементами (аналогами сопел и игл) печатающей головки обеспечивается должная температура. Основными составными частями печатающей головки термопринтера являются несколько мелких нагревательных элементов, расположенных друг над другом в два ряда примерно так же, как расположены иглы в обычном матричном ударном принтере. Как у ударных матричных и струйных принтеров печатающая головка термопринтера позиционируется только в горизонтальном направлении, а подача бумаги осуществляется в вертикальном (последовательные принтеры). Поскольку между печатающей головкой и бумагой механический контакт отсутствует, термопринтеры относятся к классу безударных устройств. Такие принтеры работают на специальной бумаге. Получаемое изображение довольно нестойкое и со временем такие распечатки выцветают. Подобными принтерами оснащены ряд факсимильных аппаратов, использующих специальную бумагу для факсов.

134

Принтеры с термосублимацией красителя. Принтеры с термосубли-

мацией (dye sublimation) используют технологию, наиболее близкую к технологии термопереноса, только элементы печатающей головки нагреваются в данном случае уже до более высокой температуры. При сублимации переход вещества из твердого состояния в газообразное происходит минуя стадию жидкости. Таким образом, порция красителя сублимирует с подложки и осаждается на бумаге или ином носителе. Комбинацией цветов красителей можно подобрать практически любую цветовую палитру. Данная технология используется только для цветной печати, а реализующие ее устройства имеют очень хорошие технические характеристики и стоят довольно дорого. К их основным преимуществам относятся практически фотографическое качество получаемого изображения и широкая гамма оттенков цветов без использования растрирования. Устройства такого типа имеют разрешение до 800-1200 dpi и отличаются от рассмотренных ранее существенно более дорогими расходными материалами. Следует заметить, что сформированное на носителе изображение не боится различных атмосферных воздействий, что обусловило для устройств такого типа нишу формирования изображений в рекламных целях (плакаты, постеры и т.п. в малых предприятиях, занимающихся единичным и малотиражным изготовлением рекламной продукции).

Принтеры с изменением фазы красителя. Принцип работы устройств с изменением фазы красителя, или с твердым красителем (phase change inkjet, или solid ink-jet), можно описать следующим образом. Восковые стерженьки для каждого первичного цвета красителя постепенно расплавляются специальным нагревательным элементом и попадают в отдельные резервуары. Расплавленные красители подаются оттуда специальным насосом в печатающую головку, работающую обычно на основе пьезоэффекта. Капли воскообразного красителя на бумаге застывают практически мгновенно, но обеспечивают необходимое с ней сцепление. В отличие от обычной струйной технологии (liquid ink-jet) в данном случае не происходит ни просачивания, ни растекания, ни смешения красителей. Именно поэтому принтеры, использующие технологию с изменением фазы красителя, работают с любой бумагой. Качество цветов получается просто превосходным, к тому же допустима и двусторонняя печать.

Плоттеры. Устройство, позволяющее представлять выводимые из компьютера данные в форме рисунка или графика в виде «твердой копии», называют обычно графопостроителем, или плоттером. Плоттер является векторным устройством и предпочтителен для вывода изображений, вырисовываемых линиями. Однако в качестве плоттера с успехом может использоваться соответствующий принтер. Именно с этим связана принципиальная ошибка – в настоящее время все широкоформатные печатающие устройства универсального применения называют плоттерами.

Первыми появились и традиционно широко используются планшетные перьевые плоттеры. Еще до персональных компьютеров существовал способ вывода графика выходного аналогового электрического сигнала из

135

физических приборов.

Перьевые плоттеры условно можно разделить на три группы:

-плоттеры, использующие фрикционный прижим для перемещения бумаги в направлении одной оси и движения пера по другой;

-барабанные (или рулонные плоттеры), работающие примерно так же, как и фрикционные, но использующие для перемещения бумаги специальный механизм (tractor feed);

-планшетные плоттеры, в которых бумага неподвижна, а перо перемещается по обеим осям.

Наиболее часто с персональными компьютерами используются первый и третий типы графопостроителей (рис. 3.31), которые рассчитаны на форматы бумаги A4, А3, А1. Тем не менее существуют планшетные графопостроители даже для формата А0. Барабанные плоттеры обычно применяются для вывода длинных непрерывных графиков, диаграмм и больших чертежей, что характерно обычно для задач, связанных, например, с САПР.

Различные модели плоттеров могут иметь как одно, так и несколько перьев различного цвета (обычно 4-8).

По конструкции пишущего узла перья разделяются на: фитильные (заправляемые чернилами); шариковые (аналог шариковой ручки); с трубчатым пишущим узлом (инкографы), заправляемые специальной тушью; специализированные (режущее острие и т. д.)

Рис. 3.31. Перьевые плоттеры: а) планшетный; б) фрикционный

Некоторые модели графопостроителей комплектуются или могут оснащаться насадками, дополняющими их функциями сканера.

136

Большинство известных сегодня плоттеров управляются с помощью одного из двух языков (протоколов связи между компьютером и периферийным устройством – плоттером или принтером). Это либо язык HPGL (Hewlett Packard Graphics Language), либо язык DMPL (Digital Microprocessor Plotter Language).

Графический язык HP-GL (Hewlett-Packard Graphics Language) явля-

ется стандартом в промышленности и совместим со многими прикладными программами (CorrelDraw, CAD/CAM/CAE системы и т. д.). Некоторые плоттеры используют собственные графические языки (например, язык

DXY-GL моделей фирмы Roland).

Плоттерные устройства успешно применяются в промышленности. Существуют графические плоттеры, режущие плоттеры, плоттеры для технических задач. Для некоторых задач необходим широкоформатный плоттер (например, для геоинформационных систем или в рекламном деле). Ширина печати такого плоттера может достигать нескольких метров (обычно около 2–3 м). Растровые широкоформатные системы обходятся гораздо дороже.

На базе перьевых плоттеров было создано еще одно периферийное устройство – каттер (cutter), в котором пишущий узел заменен на режущий инструмент. Режущие плоттеры (каттеры) – управляемые компьютером устройства, непосредственно вырезающие из листового материала деталь по заданному на экране монитора трафарету. В качестве листового материала может применяться кожа, ткань, винил, полиэтилен, тонкий пластик, бумага. Применяется как в швейной промышленности, так и при изготовлении деталей из листового железа. Ведущей фирмой по производству каттеров на сегодняшний день является Roland (Япония).

Специализированными выводными устройствами могут быть и другие приборы: гравировальные-фрезерные машины. Области применения гравировально-фрезерных машин: визуальная реклама, деревообрабатывающее производство, полиграфия, приборо- и машиностроение, обувная промышленность, тароупаковочное производство, ювелирное дело, прототипирование и моделирование.

Основные сферы применения плоттеров (и, соответственно, требующее векторного формата изображений):

–моделирование (САПР в машиностроении);

–автоматизированное проектирование (CAD);

–архитектурное проектирование;

–геоинформационные системы (ГИС);

–ювелирное дело;

–изготовление прототипов и линейных форм;

–дизайн упаковки;

–гравировка по различным материалам;

–раскрой тканей;

–реклама.

137