Лазерні та світлодіодні принтери

Лазерні принтери (laserprinters) для фіксації точок на папері застосовують промінь лазера.

Чорно-білий лазерний принтер містить такі основні компоненти (рис.13.6):

- блок лазерного сканування;

- фотобарабан і блок нанесення тонера на поверхню паперу;

- блок протягання паперу;

- блок керування.

Блок лазерного сканування принтера містить імпульсний лазер і обертове багатогранне дзеркало.

Блок керування посилає в лазер сигнали, що змушують його генерувати імпульси в тих місцях сторінки, що містять чорні точки. Сам лазер залишається нерухомим, тому, щоб розгорнути генеровані імпульси в рядок, використовується обертове багатогранне дзеркало. Промінь світла від лазера потрапляє на поверхню дзеркала і відбивається під кутом, що змінюється. Довжину кожної грані та кут нахилу в дзеркалі обрано такими, щоб у разі проходження променем однієї грані генеровані лазером точки складали точно один рядок. Отже, дзеркало, що обертається в лазерному принтері, виконує функції горизонтального переміщення каретки аналогічно подібній дії в матричному і струминному принтерах. Відбитий від дзеркала імпульсний промінь світла потрапляє на обертовий фотобарабан, що разом із блоком нанесення тонеру на папір забезпечує друкування виведених на папері даних.

Рис. 13.6. Основні компоненти лазерного принтера:

1 - фотобарабан; 2 - коронувальний передавальний ролик; 3 - валики;

4 - картридж з тонером; 5 - блок керування; 6 - лазер; 7 - відхильне дзеркало;

8 - зарядовий коронувальний ролик; 9 - розрядна лампа;

10 - папір; 11 - грубка; 12 - коронувальний очищувальний ролик

Блок нанесення тонера на папір містить такі компоненти:

- зарядний коронувальний ролик (чи провід);

- картридж із тонером;

- передавальний коронувальний валик (чи провід);

- коронувальний очищувальний валик (чи провід);

- грубку.

Фотобарабан являє собою металевий циліндр з діаметром приблизно 7,5см, покритий тонкою плівкою світлопровідного напівпровідника. До того, як на барабан потраплять промені від лазера, його поверхня проходить під зарядовимкоронувальним роликом чи проводом (charge corona roller or wire). Ha цей ролик чи провід подається висока напруга, що зумовлює виникнення довкола нього світної іонізованої ділянки, названої короною. У результаті барабан заряджається рівномірно розподіленим позитивним статичним зарядом. Потім під час проходження барабана під променем світла від лазера поверхня барабана в тих точках, у яких лазер згенерував імпульси, розряджається і здобуває негативний заряд. Отже, лазер «малює» на барабані поки що невидиме електростатичне зображення виведених даних.

Щоб зображення на барабані стало видимим, поверхня барабана, оброблена лазером, проходить повз картридж. Картридж лазерного принтера містить резервуар із дуже подрібненим позитивно зарядженим порошком, названим тонером (toner), імеханізм подання тонеру на поверхню барабана. Тонер складається з двох основних компонентів: фарбувального пігменту і частини пластику.

У чорно-білих принтерах використовують пігмент чорного кольору, однак можна використовувати і тонер іншого кольору, тому чорно-білий лазерний принтер можна назвати монохромним принтером.

Механізм подавання тонеру містить валик, що захоплює частину тонеру і переносить його до поверхні барабана, та скребок.

Поданий на поверхню барабана тонер прилипає до барабана в тих місцях, у яких його поверхня розряджена, тобто має негативний заряд, і, навпаки, не притягується до барабана в тих місцях, де поверхня барабана залишилася зарядженою (оскільки однойменні заряди відштовхуються). Зайвий тонер (що залишився на поверхні барабана) збирається скребком назад у резервуар.

Перед тим, як барабан торкнеться паперу, коронувальний валик чи передавальний провід (transfer corona roller or wire) переносить на папір негативний електростатичний заряд. Цей заряд більший за величиною від негативного заряду на барабані, тому, коли барабан торкається паперу, тонер прилипає до нього, точно повторюючи зафіксоване на барабані зображення чи текст.

Для того щоб папір, у свою чергу, не прилипав до барабана він відразу після захоплення тонеру розряджається за допомогою очищувального коронувального валика чи проводу (detach corona roller or wire).

I, нарешті, папір протягається через грубку (fuser) - два валики з нагрівальними елементами всередині. Під впливом високої температури (180...200° С) і тиску частинки пластику в тонері розплавляються і фіксують зображення чи текст на поверхні паперу.

Після того, як тонер перенесено на папір, поверхня барабана проходить повз розрядну лампу, світло якої стирає вже непотрібне електростатичне зображення. Цикл друкування повторюється доти, доки всі виведені дані будуть перенесені на поверхню паперу.

Таку схему роботи лазерного принтера називають друкуванням «білим по чорному».

Перед початком друкування «чорним по білому» барабан заряджається негативно. Потім лазер заряджає барабан позитивним зарядом у тих місцях, які він висвітлює. У цьому разі тонер заряджається негативним зарядом, а передавальний коронувальний провід чи валик повідомляють паперу позитивний заряд.

Блок протягання паперу в лазерному принтері, так само, як і в струминному, забезпечує переміщення паперу із вхідного лотка у вихідний.

Блок керування лазерного принтера одержує з комп'ютера виведені дані і розміщує їх в оперативній пам'яті принтера (на відміну від матричного принтера лазерний принтер виводить дані посторінково, тобто сторінка починає друкуватися тільки тоді, коли принтер знайде в переданих з комп'ютера даних індикатор кінця сторінки). Потім блок керування обробляє дані для друкування, включаючи передавання півтонів і згладжування, і передає команди вмикання-вимикання імпульсному лазеру. Блок керування забезпечує також синхронізацію функціонування блоку лазерного сканування, блоку нанесення тонеру на папір і блоку протягання паперу.

У пам'яті тільки для зчитування в блоці керування зберігаються відомості, потрібні для підтримання технології Plug&Play.

Альтернативою лазерному принтеру є світлодіодний принтер, чи LED-принтер(LED Printer).

Рисунок 13.7. Основні компоненти світлодіодного принтера:

1 - фотобарабан; 2 - коронувальний передавальний ролик; 3 - валики;

4 - картридж з тонером; 5 - блок керування; 6 - лінійка LED; 7 - фокусувальна лінза; 8 - зарядовий коронувальний ролик; 9 - розрядна лампа; 10 - папір;

11 - грубка; 12 - коронувальний очищувальний ролик

Замість блоку лазерного сканування барабан освітлює нерухома лінійка діодів, що складається з великої кількості (декількох тисяч) світлодіодів, яка описує не кожну точку, а цілий рядок (рис. 13.7). Інші блоки світлодіодного принтера такі самі, що й у лазерному принтері.

Лазерні та світлодіодні принтери, так само, як струминні та матричні, працюють і в текстовому, і в графічному режимах.

Блок протягання паперу кольорових лазерних і світлодіодних принтерів забезпечує подавання паперу послідовно для чотирьох блоків нанесення тонеру на папір (для чотирьох базових кольорів - ціанового, пурпурного, жовтого і чорного).

Кожний з чотирьох блоків використовує свій власний блок лазерного сканування чи світлодіодну лінійку з фокусувальною лінзою. Блок керування кольорового лазерного чи світлодіодного принтера розділяє виведені на друк дані на базові колірні компоненти відповідно до використовуваних алгоритмів розмивання і згладжування, а також забезпечує точну синхронізацію протягання паперу і роботу чотирьох блоків формування електростатичного зображення разом із блоками нанесення тонеру на папір.

Дата добавления: 2013-12-12