Виды принтеров, назначение, принцип работы

 

 

 

 

ИНФОРМАТИКА

Контрольная

Работа

 

 

 

 

 

 

Вопрос №13: Виды  принтеров, назначение, принцип работы.

 

1. Виды принтеров:

 

1.Матричные принтеры

2.Струйные принтеры

3.Лазерные принтеры

 

2. Назначение и принцип работы:

 

               Назначение принтера.

Принтер - периферийное устройство компьютера, предназначенное для  перевода текста или графики на физический носитель, из как правило, хранящегося  в электронном виде. Осуществляющее вывод из компьютера закодированной информации в виде печатных копий  текста или графики. Различают матричные, лазерные и струйные принтеры универсального и специального назначения.

                           Матричные принтеры.

                           Принцип работы матричного принтера.

Матричный принтер - «компьютерный  принтер, создающий изображение  на бумаге из отдельных маленьких  точек ударным способом». Матричные  принтеры - старейшие из доныне применяемых  принтеров. Их механизм был изобретён  в 1964 году корпорацией «Seiko Epson». 

 

Рис. 1. − Принцип формирования изображения в матричном принтере  

 

В матричном принтере изображение  формируется на носителе печатающей головкой, которая состоит из набора иголок, приводимых в действие электромагнитами. Головка передвигается поперёк  листа бумаги по направляющим (обычно при помощи ременной передачи); при  этом иголки в заданной последовательности наносят удары по бумаге через  красящую ленту, аналогичную применяемой  в печатных машинках и обычно упакованную  в картридж, тем самым формируя точечное изображение. Такой тип  матричных принтеров именуется SIDM. Скорость печати таких принтеров  измеряется в CPS. Выпускаются принтеры с 9, 18, 24 и 36 иголками в головке; разрешающая  способность печати, а также скорость печати графических изображений  напрямую зависят от числа иголок. Наибольшее распространение получили 9- и 24-игольчатые принтеры. Принтеры с 9 и кратным 9 количеством игл (18, 36) предназначены для скоростной печати, в то время как 24-игольчатые для  качественной печати.

Помимо печати текстовой  информации, когда удары иголок контролируются программным обеспечением самого принтера, многие матричные принтеры имеют  режим индивидуального управления иголками с компьютера, что обеспечивает возможность печати графической  информации; однако в этом режиме скорость печати значительно падает. Иногда встроенное программное обеспечение  принтера поддерживает загрузку во встроенную память принтера дополнительного набора шрифтов.

В зависимости от модели, матричные принтеры могут поддерживать все или некоторые из следующих  режимов: 

 

Таблица 1. Режимы матричного принтера

Режимы
графический (semi-graphic, character graphic)	алфавитно-цифровой
	LQ (англ. Letter Quality - «качество  пишущей машинки»), NLQ (англ. Near Letter Quality - «качество почти как у пишущей  машинки»), Draft - черновое качество  печати.

 

 

Для печати на матричном  принтере преимущественно используется рулонная или перфорированная фальцованная бумага. В случае применения листовой бумаги большинство матричных принтеров  требует её ручной заправки; во многих моделях имеется возможность  использования опционального автоподатчика  листовой бумаги (англ. CSF, Cut Sheet Feeder).

Некоторые модели матричных  принтеров (например, EPSON LQ-2550) обладают возможностью цветной печати за счёт использования широкой красящей ленты, пропитанной чернилами разных цветов, которая может смещаться  вверх-вниз относительно печатающей головки, подставляя под иглы полосу иного  цвета. Однако достигаемое при этом качество цветной печати значительно  уступает качеству печати струйных принтеров.

Для повышения скорости печати используют технологии, обеспечивающие печать строки за один проход - так, в  высокоскоростных линейно-матричных  принтерах большое количество молоточков равномерно расположены на челночном  механизме (фрете) по всей ширине печати. Скорость таких принтеров измеряется в LPS. Для снижения шума при печати в отдельных моделях предусмотрен тихий режим, в котором каждая строка печатается в два прохода  с использованием половинного количества игл; побочным эффектом такого решения  является значительное снижение скорости печати. Для борьбы с шумом также  применяют специальные конструкции  с звуконепроницаемыми кожухами.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                         Струйные принтеры.

                 Принцип работы струйного принтера.

Принцип действия струйных принтеров похож на матричные  принтеры тем, что изображение на носителе формируется из точек. Но вместо головок с иголками в струйных принтерах используется матрица  сопел (т. н. головка), печатающая жидкими  красителями. Печатающая головка может  быть встроена в картриджи с красителями , а может и является деталью  принтера, а сменные картриджи  содержат только краситель (Epson, Canon).

Существуют два способа  технической реализации способа  распыления красителя:

·          Пьезоэлектрический (Piezoelectric Ink Jet) - над соплом расположен пьезокристалл с диафрагмой. Когда на пьезоэлемент подаётся электрический ток, он изгибается и тянет за собой диафрагму - формируется капля, которая впоследствии выталкивается на бумагу. Широкое распространение получила в струйных принтерах компании Epson. Технология позволяет изменять размер капли.

·          Термический (Thermal Ink Jet) (также называемый Bubble Jet, разработчик - компания Canon, принцип был разработан в конце 1970-х годов) - в сопле расположен микроскопический нагревательный элемент, который при прохождении электрического тока мгновенно нагревается до температуры около 500 °C, при нагревании в чернилах образуются газовые пузырьки (англ. bubbles - отсюда и название технологии), которые выталкивают капли жидкости из сопла на носитель

Печатающие головки струйных принтеров создаются с использованием следующих типов подачи красителя:

1.          Непрерывная подача (Continuous Ink Jet) - подача красителя во время печати происходит непрерывно, факт попадания красителя на запечатываемую поверхность определяется модулятором потока красителя.  В технической реализации такой печатающей головки в сопло под давлением подаётся краситель, который на выходе из сопла разбивается на последовательность микро капель (объёмом нескольких десятков пиколитров), которым дополнительно сообщается электрический заряд. Разбиение потока красителя на капли происходит расположенным на сопле пьезокристаллом, на котором формируется акустическая волна (частотой в десятки килогерц). Отклонение потока капель производится электростатической отклоняющей системой (дефлектором). Те капли красителя, которые не должны попасть на запечатываемую поверхность, собираются в сборник красителя и, как правило, возвращаются обратно в основной резервуар с красителем. Первый струйный принтер, изготовленный с использованием данного способа подачи красителя, выпустила Siemens в 1951 году.

2.          Подача по требованию - подача красителя из сопла печатающей головки происходит только тогда, когда краситель действительно надо нанести на соответствующую соплу область запечатываемой поверхности. Именно этот способ подачи красителя и получил самое широкое распространение в современных струйных принтерах. 

 

 

 

 

 

 

 

 

                             Лазерные принтеры.  

               Принцип работы лазерного принтера.

Лазерный принтер (laser printer) - «один из видов принтеров, позволяющий  быстро изготавливать высококачественные отпечатки текста и графики на обыкновенной бумаге» . Подобно фотокопировальным  аппаратам лазерные принтеры используют в работе процесс ксерографической печати, однако отличие состоит в  том, что формирование изображения  происходит путём непосредственного  сканирования лазерным лучом фоточувствительных элементов принтера.

Отпечатки сделанные таким  способом не боятся влаги, устойчивы  к истиранию и выцветанию. Качество такого изображения очень высокое. Процесс лазерной печати складывается из пяти последовательных шагов:

1)          Зарядка фотовала. Зарядка фотовала - нанесение равномерного электрического заряда на поверхность вращающегося фотобарабана.

2)          Лазерное сканирование (засвечивание) - процесс прохождения отрицательно заряженной поверхности фотовала под лазерным лучом. Луч лазера отклоняется вращающимся зеркалом и, проходя через распределительную линзу, фокусируется на фотовалу. Под действием лазера участки фоточувствительной поверхности фотовала, которые были засвечены лазером, становятся электропроводящими. Тем самым на поверхности фотовала создаётся электростатическое изображение будущего отпечатка в виде ослабленного заряда.

3)          Наложение тонера. Отрицательно заряженный ролик подачи тонера придаёт тонеру отрицательный заряд и подаёт его на ролик проявки. Тонер, находящийся в бункере, притягивается к поверхности магнитного вала под действием магнита, из которого изготовлена сердцевина вала. Во время вращения магнитного вала тонер, находящийся на его поверхности, проходит через узкую щель, образованную между дозирующим лезвием и магнитным валом. После этого тонер входит в контакт с фотовалом и притягивается на него в тех местах, где отрицательный заряд был снят путём засветки.

4)          Перенос тонера. Частички тонера, войдя в соприкосновение с положительно заряженной бумагой, переносятся на неё и удерживаются на поверхности за счёт электростатики.

5)          Закрепление тонера. Бумага с «насыпанным» тонерным изображением двигается далее к узлу закрепления (печке). Закрепляется изображение за счёт нагрева и давления. При нагреве бумаги (180-220°C) тонер, притянутый к ней, расплавляется и в жидком виде вжимается в текстуру бумаги. Выйдя из печки, тонер быстро застывает, что создаёт постоянное изображение, устойчивое к внешним воздействиям.