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激光打印机的工作原理

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激光打印机的工作原理

【摘要】:

激光打印机是激光扫描技术与电子照相技术相结合的产物,以输出速度快、精度高、噪音低等优点被越来越多人追捧。既可以输出漂亮的文稿,又可以输出直接用于印刷制版的透明胶片,打印效果可谓相当出彩,缺点就是目前购买价格贵,维护成本高。

我们先来一起了解下激光打印机的组成

激光打印机由激光扫描系统,电子照相系统和控制系统三大部分组成,其中激光扫描系统包括激光器、偏转调制器、扫描器和光路系统。它的作用是利用激光束的扫描形成静电潜像。电子照相系统由光导鼓、高压发生器、显影定影装置和输纸机构组成。其作用是将静电潜像变成可见的输出。

激光打印机的印刷原理类似于静电复印,所不同的是静电复印是采用对原稿进行可见光扫描形成潜像,而激光打印机是用计算机输出的信息经过调制后的激光束扫描形成潜像。

具体的工作原理

基本原理

激光打印机脱胎于八十年代末的激光照排技术,流行于九十年代中期。它是将激光扫描技术和电子照相技术相结合的打印输出设备。其基本工作原理是由计算机传来的二进制数据信息,通过视频控制器转换成视频信号,再由视频接口/控制系统把视频信号转换为激光驱动信号,然后由激光扫描系统产生载有字符信息的激光束,最后由电子照相系统使激光束成像并转印到纸上。

激光打印机内部有一个叫光敏旋转的硒鼓的关键部件,当激光照到光敏旋转硒鼓上时,被照到的感光区域可产生静电,能吸起碳粉等细小的物质。激光打印机的工作步骤如下:

打印机以一定的方式,驱动激光扫射光敏旋转硒鼓,硒鼓旋转一周,对应打印机打印一行;

硒鼓通过碳粉,将碳粉吸附到感区域上;

硒鼓转到与打印纸接触,将碳粉附在纸上;

利用加热部件使碳粉熔固在打印纸上面。

彩色打印原理

彩色激光打印机的基本结构与黑白激光打印机相同,在打印控制器、接口、控制方式和控制语言方面完全相同,因此在数据传输、数据解释和打印控制流程方面也基本一样。

在打印控制器方面,由于打印内容中包含了色彩信息,同样打印一页内容,计算机在彩色激光打印机上打印生成的数据要比黑白激光打印机的大很多,这就对打印控制器的性能提出了更高的要求,因此一般彩色激光打印机的打印控制器内部处理器的速度要比黑白激光打印机高,而配置内存也要比黑白激光打印机大。

彩色激光打印机目前比较流行的打印语言是PCL和PostScript,近年来,随着彩色激光打印机在普通商务办公领域的应用,这些用户对于图形和色彩的精度要求相对没有一些专业用户那样严格,因此GDI方式也开始在一些低端彩色激光打印机中得到了应用。随着PC性能的提高,GDI方式对于打印机性能的影响越来越小,却可以大幅度降低彩色激光打印机的成本,也使彩色激光打印机的价格开始下降,为彩色激光打印机的普及奠定了基础。

彩色激光打印机与黑白激光打印机最大的区别是在引擎结构上,彩色激光打印机采用了C(Cyan,蓝色)M(Magenta,品红)Y(Yellow,黄色)K(Black,黑色)4色碳粉来实现全彩色打印,因此对于一页彩色内容中的彩色要经过CMYK调和实现,一页内容的打印要经过CMYK的4色碳粉各1次打印过程。从理论上讲,彩色激光打印机要有4套与黑白激光打印机完全相同的机构来实现彩色打印过程。

为了精简机构和节省成本,目前彩色激光打印机在结构上大都采用了4色碳粉盒的分离,其他的如走纸机构、感光鼓、定影单元等4色共用1套系统。因此在打印过程中,打印纸要在引擎中走4个完全相同的流程,只是在4个流程中分别实现一种颜色碳粉的转印,这也是目前大多数彩色激光打印机的彩色打印速度一般是黑白打印速度的四分之一的一个重要原因。彩色激光打印机使用的感光单元有2种形式,一种是在黑白激光打印机中使用的感光鼓方式,另一种是感光带方式。