Александр Ватаманюк - Апгрейд, ремонт и обслуживание компьютера
Рис. 10.1. Матричный принтер
Вот по какой схеме работает матричный принтер.
1. Бумага втягивается с помощью вала.
2. Между бумагой и головкой принтера располагается красящая лента. При ударе иголки по этой ленте на бумаге остается закрашенный след.
3. Иголки, расположенные внутри головки, приводятся в действие электромагнитами.
4. Головка перемещается по горизонтальным направляющим с помощью шагового двигателя.
Благодаря горизонтальному движению головки принтера и активизации отдельных иголок, напечатанный знак образует как бы матрицу, причем отдельные буквы, цифры и знаки записаны в постоянную память принтера в виде двоичных кодов. Поэтому головка принтера «знает», какие иголки и в каких комбинациях необходимо активизировать.
В первых матричных принтерах в головке находилось девять иголок, затем появились 18-игольчатые принтеры. В настоящее время можно найти принтеры с 24 иголками, которые располагаются последовательно по 12 в два ряда. Из-за того что иголки в соседних рядах сдвинуты по вертикали, точки на распечатке перекрываются таким образом, что они мало различимы. Обычно матричные принтеры имеют размер точки при печати порядка 0,25 мм и разрешение по вертикали (вдоль листа) порядка 180 точек на дюйм (dpi). За счет метода наложения точек разрешение по горизонтали может быть чуть выше (240–360 точек на дюйм). Такой метод немного повышает качество печати.
Струйный принтер. Струйные принтеры (рис. 10.2) отличаются от матричных конструкцией и возможностями печатающей головки. Для формирования изображения в них используются специальные сопла, через которые чернила попадают на бумагу. Сопла, которые намного тоньше человеческого волоса, находятся на головке принтера, где установлен резервуар с жидкими чернилами. Эти чернила, как микрочастицы, переносятся через сопла на материал носителя. Чем больше количество сопел, тем выше качество печати. Не все сопла изначально используются для печати. Так, если некоторые рабочие сопла забиваются, принтер может использовать вместо них незадействованные, что обеспечивает постоянно высокую скорость и качество печати.
Рис. 10.2. Струйный принтер
Существует два варианта хранения чернил в принтере.
• Головка принтера является составной частью патрона с чернилами. Замена патрона с чернилами влечет за собой замену головки.
• Для хранения чернил используется отдельный сменный резервуар, который через систему капилляров обеспечивает чернилами головку принтера.
Требования к чернилам очень противоречивы и высоки, а качество изображения сильно зависит от типа бумаги.
Лазерный принтер. Лазерные принтеры (рис. 10.3) используют технологию фотокопирования, называемую еще электрофотографической. Она заключается в точном позиционировании точки на странице посредством изменения электрического заряда на специальной пленке из фотопроводящего полупроводника.
Рис. 10.3. Лазерный принтер
Важнейшим элементом лазерного принтера является вращающийся фотобарабан, с помощью которого изображение переносится на бумагу. Фотобарабан представляет собой металлический цилиндр, покрытый тонкой пленкой из фотопроводящего полупроводника (обычно оксид цинка). По поверхности барабана равномерно распределяется статический заряд. Этот заряд снимается с помощью тонкой проволоки, или сетки, называемой коронирующим проводом, на которую подается высокое напряжение, вызывающее возникновение вокруг нее светящейся ионизированной области, называемой короной.
Лазер, управляемый микроконтроллером, генерирует тонкий световой луч, отражающийся от вращающегося зеркала. Этот луч, попадая на фотобарабан, засвечивает на нем элементарные площадки (точки), и в результате фотоэлектрического эффекта в этих точках изменяется электрический заряд. Таким образом, на фотобарабане возникает копия изображения в виде потенциального рельефа.
На следующем этапе с помощью другого барабана, называемого девелопером (developer), на фотобарабан наносится тонер – мельчайшая красящая пыль на основе графита. Под действием статического заряда мелкие частицы тонера легко притягиваются к поверхности барабана в точках, подвергшихся экспозиции, и формируют на нем изображение.
Лист бумаги из подающего лотка с помощью системы валиков перемещается к барабану. Затем листу сообщается статический заряд, противоположный по знаку заряду засвеченных точек на барабане. При соприкосновении бумаги с барабаном частички тонера с барабана переносятся (притягиваются) на бумагу. Для фиксации тонера на бумаге листу вновь сообщается заряд, и он пропускается между двумя роликами, нагревающими его до температуры около 180–200 °С.
После печати барабан полностью разряжается, очищается от прилипших частиц тонера и готов для нового цикла печати. Описанная последовательность действий происходит очень быстро и обеспечивает высокое качество печати.
Особенности данного процесса заключаются в формировании точки изображения лучом света и далее – мелкодисперсным специальным порошком красителя. Это предопределяет возможность очень малых размеров точки матрицы изображения и, соответственно, большую разрешающую способность лазерных принтеров, которая на практике составляет 300–1200 точек на дюйм. Это позволяет использовать их для печати разнообразной текстовой и графической информации, вплоть до изготовления полиграфических макетов и форм.
Лазерные устройства, как правило, имеют буферную память объемом от 4 Мбайт с возможностью ее дальнейшего расширения.
Лазерные принтеры используют обычную и высококачественную бумагу, печатают текст и графику со скоростью восемь и более листов формата А4 в минуту.
Светодиодные принтеры по своему принципу действия полностью повторяют технологию лазерной печати с единственной разницей в том, что изображение формируется не одним лазером, а целой линейкой светодиодов. Это, в свою очередь, позволяет значительно повысить скорость печати и уменьшить размеры самого принтера, поскольку значительно упрощается оптическая система.
Так случилось, что компьютерная «жизнь» отсеяла и продолжает отсеивать устаревшие технологии и устройства. Она также коснулась принтеров.
В первую очередь это касается матричных принтеров, поскольку скорость их печати и низкое качество отпечатка давно перестали удовлетворять потребностям домашних и офисных пользователей. Матричные принтеры иногда еще встречаются в разного рода кассах, на предприятиях, в обменных пунктах и т. д. И то только потому, что стоимость более «продвинутого» оборудования, например термопринтера для кассы, гораздо выше, а потребность в нем практически нулевая.
Главная борьба за место под солнцем ведется между струйными и лазерными принтерами. Пока что первенство у струйного, поскольку он предоставляет пользователю качество и, самое главное, цвет. Конечно, это может предложить и лазерный принтер, однако его стоимость слишком высока для обычного пользователя. Тем не менее не за горами тот день, когда на вершину взберется дешевый и качественный цветной лазерный принтер.
Если выбор стоит между приобретением (модернизацией) струйного или лазерного принтера, то домашнему пользователю все-таки стоит отдать предпочтение струйному, поскольку его возможностей пока с избытком хватает для печати текста и рисунков любой сложности, в том числе и фотографий. Кроме всего прочего, можно подобрать многофункциональный аппарат, который совмещает в себе струйный принтер, ксерокс и сканер, что в домашних условиях будет крайне полезным.
Фотопечать. Отдельно стоит упомянуть о печати на принтерах фотоснимков. Такую возможность предоставляют как струйные, так и лазерные принтеры, хотя качество печати первых намного выше и более продуманно благодаря более длительному развитию технологий фотопечати на струйных принтерах.
Под фотопечатью подразумевается возможность печати изображения с высококачественной передачей цвета и с высоким разрешением. Под таковую категорию подпадают так называемые фотореалистичные изображения и снимки высокого качества, сделанные цифровой фотокамерой.
Практически все современные струйные принтеры позволяют печатать такие изображения. Разница между ними заключается лишь в материале, на котором осуществляется печать. Так, существуют специализированные принтеры, позволяющие печатать на фотобумаге стандартных размеров, например, 10 × 15, 13 × 18 и т. д. При этом качество печати находится на максимально возможном уровне при использовании специальной фотобумаги. Вэтом случае такие принтеры имеют приставку «фото», то есть называются фотопринтерами. Можно также печатать изображения и на стандартной бумаге высокой плотности или фотобумаге большого размера. При этом качество печати на порядок хуже, но в большинстве случаев его вполне достаточно.
