6.3. Принтеры

Основные виды принтеров: струйные, лазерные, термосублимационные, матричные. Другие виды имеют ограниченное применение. А наиболее распространены лазерные и струйные принтеры.

Основные параметры.

Разрешение и линиатура. Эти характеристики связаны между собой (см. главу 2). Офисные принтеры обычно сами определяют эти величины, руководствуясь встроенными в них алгоритмами.

Производительность принтера измеряется числом страниц в минуту.

Стоимость оттиска – это стоимость расходных материалов которые требуются для получения стандартного текста на одном печатном листе формата А4. Измеряется в центах США на лист.

Лазерные принтеры.

Принцип действия лазерных принтеров следующий (рисунок 10).

1. Светочувствительный барабан заряжается статическим электричеством под напряжением в несколько тысяч вольт. Кстати, при этом происходит ионизация воздуха, образуется озон, запах которого ощущается при работающем принтере или ксероксе.

2. В соответствии с поступающими данными лазерная головка испускает световые импульсы, которые попадают на поверхность светочуствительного барабана. На участках поверхности, получивших световой импульс, статический заряд уменьшается.

3. Барабан при вращении проходит через контейнер, наполненный красящим соста­вом (тонером), и тонер закрепляется на участках, имеющих статический заряд.

4. При дальнейшем вращении барабана происходит контакт его поверхности с бумаж­ным листом. Бумага предварительно заряжается еще сильнее, чем тонер. В результате происходит перенос тонера на бумагу.

5. Лист бумаги с нанесенным на него тонером протягивается через нагреватель­ный элемент, где частицы тонера спекаются и закрепляются на бумаге. Если же бумагу вынуть до «печки», то изображение на ней будет непрочным, его легко можно стереть даже пальцем.

В ходе печати тонер расходуется и время от времени емкость (картридж) с тонером требуется заменять. Фотобарабан также подвержен износу, его поверхность постепенно повреждается из-за контакта с бумагой. Ресурс фотобарабанов сравнительно велик, это десятки и сотни тысяч листов бумаги.

Рис. 10. Схема лазерного принтера.

Достоинства.

• Лазерные принтеры обеспечивают высокое качество печати, не уступающее полиграфическому, а во многих случаях и превосходящее его.

• Лазерные принтеры, в отличие от струйных, нетребовательны к качеству бумаги, пленки, картона и других материалов. Результаты получаются примерно одинаковые.

• Лазерные принтеры отли­чаются высокой скоростью печати, более 20 страниц в минуту

• Они обеспечивают низкую стоимость оттиска. Теоретический предел по этому показателю составляет около 1,5 цента, практические значения в несколько раз выше.

Недостатки.

• В основном используются черно-белые принтеры, цветные лазерные принтеры – существенно дороже, чем черно-белые. В цветных принтерах на бумагу последовательно наносятся частицы тонера 4 цветов: голубого, пурпурного, желтого и черного (цветовая модель CMYK). Из сочетания мельчайших точек четырех цветов на бумаге формируется цветное изображение.

• Лазерные принтеры обеспечивают сравнительно низкое разрешение, выше 1200 dpi в них создать сложно.

• В них сложно создать широкоформатную печать, подавляющее большинство принтеров поддерживают формат А4, принтеры формата А3 намного дороже.

Струйные принтеры.

В струйных печатающих устройствах изображение на бумаге формируется из пятен, образующихся при попадании капель краски на бумагу.

Капли имеют очень небольшой размер – до 1000 пиколитров. 1 пиколитр это 10^-12 литра. Капля воды, самопроизвольно отрывающаяся от иголки, имеет объем около 0,03 мл. То есть, капля струйного принтера имеет объем в 30 тысяч раз меньший, чем у обычной капли.

Выброс микрокапель красителя создается двумя способами.

1. За счет пьезоэлектрического эффекта. Пьезоэффект – это способность некоторых материалов деформироваться по действием электрического тока. В стенку камеры с чернилами встраивается пьезоэлектрический диск. При подаче электрического импульса диск выгибается, размер камеры уменьшается и капля вылетает из сопла.

2. За счет микронагрева. В камеру с чернилами встроен нагревательный элемент, который испаряет часть жидкости. Давление повышается и выбрасывается микрокапля. При охлаждении чернила также пополняются из смежного резервуара.

Второй метод предпочтительнее. Пьезоэлектрическая печатающая головка является довольно дорогим устройством, и она является принадлежностью принтера, а не картрижда с чернилами. Причем в ее магистралях чернила нередко засыхают, особенно если принтером долго не пользовались. Если забившиеся магистрали не удается прочистить, то принтер проще выбросить, чем целиком его разбирать и менять головку.

Печатающие картриджи с нагревом устроены проще, они имеют невысокую стоимость и легко удаляются из принтера. Если чернила кончились, или возникли неисправности, то покупается новый картридж и ставится на отведенное для него место. Чаще всего имеется картридж с черными чернилами плюс один или несколько с цветными чернилами.

Достоинства струйных принтеров.

• Простота и надежность механической части устройства. Соответственно, стоимость струйных принтеров меньше, чем лазерных.

• Конструкция струйного принтера позволяет легко реализовать широкоформатную печать, существуют принтеры с печатью шириной до нескольких метров.

• В струйном принтере легко реализовать цветную печать, практически все выпускаемые струйные принтеры – цветные.

• Сравнительно легко создается высокое разрешение и хорошее качество фотографической печати.

Недостатки.

• Более низкая скорость печати.

• Качество изображения во многом зависит от применяемых запечатываемых материалов. На бумаге низкого качества чернила расплываются. Цвет небелой бумаги тоже может вносить свой вклад в отпечаток. Для пленки, фольги, картона и пр. создаются специальные принтеры, либо сами эти материалы изготавливаются специально под существующие принтеры.

• У струйных принтеров высока стоимость расходных материалов – чернил. В некоторых моделях стоимость комплекта чернил достигает 20-30% от стоимости самого принтера. Стоимость печати одного оттиска на струйных принтерах обычно в несколько раз выше, чем на лазерных.