Drukarka laserowa

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Skocz do: nawigacji, wyszukiwania
Drukarka Apple LaserWriter Pro 630

Drukarka laserowa to rodzaj drukarki wykorzystującej w procesie drukowania laser. Drukarki laserowe charakteryzują się bardzo wysoką jakością wydruku, a druk pod wpływem wody nie rozpływa się.

Historia[edytuj | edytuj kod]

Pierwsza drukarka laserowa Xerox 9700 została zbudowana w roku 1977 przez firmę Xerox. Jej twórcą był Gary Starkweather. Drukarka kosztowała 350 000 dolarów. Umożliwiała monochromatyczny, dwustronny druk z rozdzielczością 300 dpi i z prędkością 120 stron na minutę. Xerox 9700 był urządzeniem o sporych rozmiarach, co uniemożliwiało zastosowanie go w niewielkim pomieszczeniu i była przeznaczona dla dużych komputerów.

Pierwszą drukarką laserową przeznaczoną do współpracy z komputerem osobistym był Hewlett-Packard LaserJet Classic, wyprodukowany w roku 1984. Niedługo później pojawiły się drukarki laserowe firm Canon oraz Apple.

Pierwsza kolorowa drukarka laserowa ColorScript Laser 1000 została zbudowana w roku 1993 przez firmę QMS.

Zasada działania - drukarka monochromatyczna[edytuj | edytuj kod]

Drukarka laserowa drukuje poprzez umieszczanie na papierze cząstek tonera. Zasada działania drukarek laserowych jest bardzo podobna do działania kserokopiarek i składa się z kilku etapów:

  • Przygotowanie wałka - wałek pokryty materiałem światłoczułym np. selenem, OPC (organic photoconducting cartridge) lub krzemem jest elektryzowany,
  • Naświetlanie - wałek naświetlany światłem lasera lub linijki diodowej. Przez to miejsca naświetlone tracą swój ładunek elektryczny. Wyróżnia się dwa typy drukarek
    • w drukarkach typu write-black miejsca naświetlone odpowiadają punktom, które mają być zadrukowane, technika ta zapewnia uzyskanie głębszej czerni
    • W drukarkach write-white miejsca naświetlone odpowiadają punktom, które mają pozostać niezadrukowane, technika ta zapewnia dokładniejszy druk detali
  • Wywołanie - w miejscach naświetlonych/nienaświetlonych toner "przeskakuje" z wałka wywoływaczki (z ang. developer) na wałek światłoczuły,
  • Przenoszenie - toner z wałka poprzez dotyk przenosi się na papier, proces ten jest wspomagany zazwyczaj przez elektryzowanie ładunkiem przeciwnego znaku elektrody umieszczonej pod papierem.
  • Utrwalanie - karta papieru przechodzi między rozgrzanymi wałkami gdzie rozgrzany toner zlepia się i jest wprasowywany w kartkę.
  • Czyszczenie - wałek światłoczuły jest rozelektryzowany i czyszczony z toneru, który nie przeszedł na papier.

Tworzenie obrazu[edytuj | edytuj kod]

Dane dostarczane do maszyny w zrozumiałym przez nią formacie (zwanym językiem opisu strony) przetwarzane są przez RIP – procesor obrazu rastrowego. RIP poprzez układy sterujące moduluje wiązkę światła generowaną przez laser (ROS – Raster Output Scanner) lub zespół laserowych diod świecących (LED). Światło to kierowane na bębny powoduje zmianę własności fotoelektrycznych powierzchni i w rezultacie umożliwia nanoszenie obrazu na bęben. W procesie tym uczestniczy developer - drobno zmielony ferromagnetyk znajdujący się na wałku magnetycznym, mający za zadanie zbliżenie cząstek tonera do naelektryzowanego bębna.

Przenoszenie obrazu[edytuj | edytuj kod]

Kolejny etap różni się w zależności od technologii:

  • drukarki jednoprzebiegowe - obraz powstaje w czasie jednego przejścia papieru przez maszynę, transmisja obrazu z bębnów światłoczułych na nośnik. Pas (jeśli występuje) pełni jedynie funkcję pomocniczą, jak oczyszczanie bębnów z nadmiaru tonera czy transport papieru.
  • drukarki jednoprzebiegowe z pasem transferowym - obraz powstaje w czasie jednego przejścia papieru przez maszynę, transmisja obrazu z pasa pośredniego na nośnik, zaraz po stworzeniu kompletnego odwzorowania.
  • drukarki czteroprzebiegowe z pasem transferowym - obraz nakładany jest w 4 przebiegach na pośredni pas transferowy i dopiero z niego przenoszony na papier.
  • drukarki czteroprzebiegowe - obraz powstaje na nośniku w procesie czterokrotnego nakładania nań poszczególnych składowych.

Utrwalanie obrazu[edytuj | edytuj kod]

Kolejnym etapem jest utrwalanie, za które odpowiedzialny jest utrwalacz termiczny (fuser, piec). Jest on zazwyczaj zbudowany jako zespół co najmniej 2 wałków grzejnych, z których przynajmniej jeden wyposażony jest w promiennik podczerwieni, który spełnia funkcję grzałki. Czasem spotyka się proste rozwiązania z folią teflonową, grzałką ceramiczną i jednym wałkiem, czasem Fuser jest skomplikowanym mechanizmem z kilkoma wałkami grzejnymi których moc przekracza 1.500 W. Papier przechodząc pomiędzy wałkami ulega ogrzaniu do temperatury ok. 200 °C. Toner na jego powierzchni ulega scaleniu z podłożem. Substancją zapobiegajacą przyklejaniu się toneru do gorących wałków jest olej silikonowy, który z wałka olejowego lub listwy olejowej nanoszony jest cienką warstwą na wałki. Stosuje się też drobiny wosków będące składnikiem nowoczesnych tonerów.

Druk laserowy w kolorze[edytuj | edytuj kod]

Wydruk kolorowego obrazu polega na kolejnym oświetlaniu bębna światłoczułego i drukowaniu poszczególnych barw składowych (4 tonery o kolorach z zestawu barw tzw. CMYK), dlatego technologia w kolorowych drukarkach laserowych jest nieco odmienna.

Wprawdzie kolor czarny można uzyskać również przez mieszanie trzech kolorów podstawowych, ale zastosowanie specjalnego tonera czarnego znacznie poprawia głębię tonalną wydruku oraz zmniejsza zużycie tonerów.

Obawy dotyczące prywatności[edytuj | edytuj kod]

W ostatnich latach, wraz z popularyzacją kolorowych drukarek laserowych, zauważono, że wiele drukarek tego typu umieszcza na każdym wydruku niewidoczne gołym okiem dane o numerze seryjnym urządzenia i aktualnej dacie. Rozwiązania takie zostały zaimplementowane na skutek porozumienia między producentami urządzeń a United States Secret Service, z obawy, że takie drukarki będą używane do fałszowania banknotów.

Ponieważ technologia ta może służyć także do śledzenia i identyfikowania osób rozpowszechniających dokumenty po prostu niewygodne dla osób trzecich, korporacji lub rządów nie uznających wolności słowa, a istnienie tego mechanizmu było ukryte przed użytkownikami, organizacje takie jak Electronic Frontier Foundation protestują przeciwko takim rozwiązaniom i prowadzą kampanie edukujące konsumentów[1].

Przypisy

  1. Is Your Printer Spying On You? Electronic Frontier Foundation