Принтеры ударного типа характеризуются тем что

Характеристики печати принтеров ударного типа.

В качестве основных параметров ударных принтеров можно рассмотреть следующие.

Изготовители всегда указывают теоретическую скорость печати, т. е. максимально возможную скорость чернового (Draft) режима, при этом качество печати не играет роли. LQ-печать для игольчатых принтеров длится, конечно же, дольше.

Еще дольше приходится ожидать печать графики, потому что при этом набор знаков не читается из внутренней памяти (RDM) принтера, а каждая печатаемая точка должна рассчитываться.

Единицей измерения скорости печати обычно является число знаков, которое принтер переносит на бумагу за 1 с (characters per second — cps).

Игольчатые принтеры оборудованы внутренней памятью (буфером), которая принимает данные от PC. Объем памяти недорогих игольчатых принтеров составляет от 4 до 64 Кбайт. Хотя, конечно же, существуют модели, имеющие и больший объем памяти (например, Seikosha SP-2415 имеет буфер размером 175 Кб). В области принтеров, как и во всем компьютерном мире, действует правило: чем больше памяти, тем лучше.

Игольчатый принтер является механическим устройством, а работа механических узлов всегда сопровождается шумом. Если вы не можете работать при постоянном шуме, то переместите принтер в другое место (что проблематично, если расстояние от PC превышает 10 м, о чем указано в главе 6) или установите принтер в звуконепроницаемую коробку, которую можно приобрести в солидном компьютерном центре.

Фирмы-изготовители игольчатых принтеров применяют различные технические решения, чтобы уменьшить шум. Для некоторых принтеров можно включить так называемый тихий режим (Quiet Mode). Правда, такое понижение шума обойдется снижением скорости печати в два раза. Лучше оборудуйте внутреннюю сторону корпуса изоляцией, например, из пенопласта.

Так же, как и для других устройств вывода, качество печати зависит от разрешения принтера, т. е. количества точек, которое печатается на одном дюйме (dots per inch — dpi). Для игольчатого принтера разрешение играет роль собственно только тогда, когда он печатает в графическом режиме, где должно точно рассчитываться положение каждой отдельной точки на бумаге. При печати обычных текстовых знаков следует помнить, что для механических принтеров существенную роль играют и другие факторы, такие как точность позиционирования головки принтера, количество иголок и качество красящей ленты.

Только сравнительно небольшое число игольчатых принтеров имеют опцию цветной печати. Это можно объяснить тем, что когда на рынке появились первые модели 24-игольчатых цветных принтеров, цена на цветные струйные принтеры уже существенно упала. А качество цветной печати 24-игольчатого принтера, которое реализовано с помощью многоцветной красящей ленты, не идет ни в какое сравнение с качеством печати на струйном принтере.

Многие изготовители оборудуют свои принтеры большим количеством встроенных шрифтов. Эти шрифты записаны в ROM принтера и считываются только оттуда. В связи с этим следует обратить внимание на моменты, указанные ниже.

· Эти шрифты могут использоваться программным обеспечением, если установлен «родной» драйвер принтера. Обычно программы обработки текста «не знают» шрифты, встроенные в принтер, и всегда используют стандартный шрифт.

· При работе в системе Windows изобилие шрифтов TrueType обесценивает наличие большого количества встроенных в принтер шрифтов.

Контрольные вопросы.

1. Чем отличаются текстовый и графический режимы работы принтеров?

2. Опишите принцип действия и характеристики типового принтера.

3. Как организуется печать в игольчатом принтере?

4. Приведите характеристики принтеров ударного типа.

5. В каких случаях рекомендуется применение матричных принтеров?

Источник

Основные характеристики, классификация, отличия сканеров и принтеров

Сканеры считывают с бумаги, пленки или иных твердых носителей «аналоговые» тексты или изображения и преобразуют их в цифровой формат.

В листопротяжном сканере страницы документа в процессе чтения пропускаются через специальную щель с помощью направляющих роликов (последние зачастую становятся причиной перекоса изображения при вводе). Таким образом, сканеры этого типа непригодны для ввода журнальных или книжных данных. К листопротяжным сканерам отдельно предлагаются полезные устройства автоматической подачи документов (М)Р).

В целом возможности применения ручных и листопротяжных сканеров ограниченны.

Печатающие устройства, или принтеры (от англ. printer), предназначены для вывода алфавитно-цифровой (текстовой) и графической информации на бумагу или подобный ей носитель.

Принтеры ударного типа характеризуются тем, что изображение на бумагу наносится механическим способом. Из них в ПК применяются устройства с литерной печатью (литерные принтеры) и точечно-матричные принтеры.

В безударных принтерах передвижение бумаги и печатающей головки по-прежнему осуществляется механическим способом, но для формирования изображения на бумаге используются немеханические принципы.

Наибольшее распространение в ПК получили следующие виды безударной технологии печати:

По причине высоких технических характеристик считаются перспективными электростатическая и магнитографическая технологии. Электрочувствительные принтеры используются редко.

Обычно планшетный сканер считывает оригинал, освещая его снизу, с позиции преобразователя. Чтобы получить разборчивое изображение с пленки или диапозитива, нужно обеспечить подсветку оригиналов как бы сзади. Для этого и служит слайдовая приставка, представляющая собой лампу, которая перемещается синхронно со сканирующей кареткой и имеет определенную цветовую температуру.

Источник

Принтеры ударного типа

ПЕЧАТАЮЩИЕ УСТРОЙСТВА

Печатающие устройства как периферийные устройства персо­нальных компьютеров широко используются в различных облас­тях: управленческой, инженерной, дизайнерской. Совершенство­вание печатающих устройств идет в направлении повышения ско­рости печати, качества изображения, надежности устройств и снижения стоимости эксплуатации и расходных материалов.

Для выведения текстовой и графической информации приме­няются принтеры, а для информации в виде чертежей — плоттеры.

Принтеры

Принтеры — устройства вывода данных из ЭВМ, преобразую­щие информационные ASCII-коды в соответствующие им графи­ческие символы и фиксирующие эти символы на бумаге.

Классификацию принтеров можно выполнить по целому ряду характеристик:

· способу формирования символов (знакопечатающие и знако­синтезирующие);

· цветности (черно-белые и цветные);

· способу формирования строк (последовательные и параллель­ные);

· способу печати (посимвольные, построчные и постраничные);

Принтеры обычно работают в двух режимах: текстовом и гра­фическом.

При работе в текстовом режиме принтер принимает от компь­ютера коды символов, которые необходимо распечатать из знако­генератора самого принтера. Многие изготовители оборудуют свои принтеры большим количеством встроенных шрифтов. Эти шрифты записаны в ROM принтера и считываются только оттуда.

Для печати текстовой информации существуют режимы печа­ти, обеспечивающие различное качество:

· черновая печать (Draft);

· типографское качество печати (NLQ — Near Letter Quality);

· качество печати, близкое к типографскому (LQ — Letter Quality);

· высококачественный режим (SQL — Super Letter Quality).

В графическом режиме на принтер направляются коды, опреде­ляющие последовательности и местоположение точек изображе­ния.

По способу нанесения изображения на бумагу принтеры под­разделяются на принтеры ударного действия, струйные, фото­электронные и термические.

Принтеры ударного типа

Принтеры ударного действия, или Impact-принтеры, создают изображение механическим давлением на бумагу через ленту с красителем. В качестве ударного механизма применяются либо шаб­лоны символов (типы), либо иголки, конструктивно объединен­ные в матрицы.

В матричных принтерах (Dot-Matrix-Printer) изображе­ние формируется несколькими иголками, расположенными в го­ловке принтера. Иголки обычно активизируются электромагнит­ным методом. Каждая ударная иголка приводится в движение не­зависимым электромеханическим преобразователем на основе соленоида. Принцип действия иглы матричного принтера показан на рис. 7.1. Головка двигается по горизонтальной направляющей и управляется шаговым двигателем. Бумага втягивается валом, а меж­ду бумагой и головкой принтера располагается красящая лента. Многие принтеры выполняют печать как при прямом, так и при обратном ходе.

Качество печати матричных принтеров определяется количе­ством иголок в печатающей головке.

В головке 9-игольчатого принтера находятся 9 иголок, кото­рые, как правило, располагаются вертикально в один ряд. Диа­метр одной иголки около 0,2 мм. Благодаря горизонтальному дви­жению головки принтера и активизации отдельных иголок напе­чатанный знак образует как бы матрицу, причем отдельные бук­вы, цифры и знаки «заложены» внутри принтера в виде бинарных кодов. Для улучшения качества печати каждая строка пропечатывается два раза, при этом увеличивается время процесса печати и имеется возможность смещения при втором проходе отдельных точек, составляющих знаки.

Дальнейшим развитием 9-игольчатого принтера стал 18-иголь­чатый принтер с расположением иголок в головке в два ряда по 9 иголок. Однако широкого распространения принтеры такого типа не получили.

В 24-игольном принтере, ставшем современным стандартом мат­ричных принтеров, иголки располагаются в два ряда по 12 штук так, что в соседних рядах они сдвинуты по вертикали. За счет это­го точки на изображении при печати перекрываются. В 24-иголь­чатых принтерах имеется возможность перемещения головки дваж­ды по одной и той же строке, что позволяет получить качество печати на уровне LQ — машинописное качество. На рис. 7.2 пока­зан пример формирования буквы «К» матричными принтерами с различным содержанием и расположением иголок в печатающей головке.

К числу несомненных преимуществ матричных принтеров от­носится возможность печати одновременно нескольких копий документа с использованием копировальной бумаги. Существуют специальные матричные принтеры для одновременной печати пяти и более экземпляров. Эти принтеры предназначены для эксплуа­тации в промышленных условиях и могут печатать на карточках, сберегательных книжках и других носителях из плотного материала. Кроме того, многие матричные принтеры оборудованы стандарт­ными направляющими для обеспечения печати в рулоне и меха­низмом автоматической подачи бумаги, с помощью которого прин­тер самостоятельно заправляет новый лист.

Матричные принтеры фирмы Epson обеспечивают скорость печати свыше 300 знаков в 1 с.

Существенным недостатком матричных принтеров как прин­теров ударного действия является шум, который достигает 58 дБ. Для устранения этого недостатка в отдельных моделях предусмот­рен так называемый тихий режим (Quiet Mode), однако пониже­ние шума приводит к снижению скорости печати в два раза. Дру­гое направление борьбы с шумом матричных принтеров связано с использованием специальных звуконепроницаемых кожухов. Некоторые модели 24-игольчатых матричных принтеров облада­ют возможностью цветной печати за счет использования много­цветной красящей ленты. Однако достигаемое при этом качество цветной печати значительно уступает качеству печати струйного принтера.

В настоящее время матричные принтеры широкого практиче­ского применения уже не находят.

Струйные принтеры

Первой фирмой, изготовившей струйный принтер, является Hewlett-Packard.

По принципу действия струйные принтеры отличаются от мат­ричных безударным режимом работы за счет того, что их печата­ющая головка представляет собой набор не игл, а тонких сопел, диаметры которых составляют десятые доли миллиметра. В этой же головке установлен резервуар с жидкими чернилами, которые через сопла, как микрочастицы, переносятся на материал носителя. Хранение чернил обеспечивается двумя конструктивными реше­ниями. В одном из них головка принтера объединена с резервуа­ром для чернил, причем замена резервуара с чернилами одновре­менно связана с заменой головки. Другое предусматривает исполь­зование отдельного резервуара, который через систему капилля­ров обеспечивает чернилами головку принтера.

В струйных принтерах в основном используются следующие ме­тоды нанесения чернил: пьезоэлектрический, метод газовых пу­зырей и метод «Drop-on-Demand».

Пьезоэлектрический метод основан на управлении соплом с использованием обратного пьезоэффекта, который, как известно, заключается в деформации пьезокристалла под действием элект­рического поля.

Для реализации этого метода в каждое сопло установлен плос­кий пьезокристалл, связанный с диафрагмой, как показано на рис. 7.3. При печати находящийся в сопле пьезоэлемент, разжимая (см. рис. 7.3, а) и сжимая (см. рис. 7.3, б) сопло, наполняет его чернилами. Чернила, которые отжимаются назад, перетекают об­ратно в резервуар, а чернила, которые вышли из сопла в виде капли, оставляют на бумаге точку. Подобные устройства в основ­ном выпускают компании Epson, Brother.

Хотя струйный принцип печати известен уже давно, устрой­ства с его использованием не нашли бы столь широкого примене­ния, если бы не изобретение, ставшее основой для распростране­ния струйной технологии. Первый и основной патент на нее при­надлежит компании Canon. Hewlett-Packard также владеет рядом важных патентов в этой области, она создала первый струйный принтер с использованием пузырьковой технологии ThinkJet в 1985 г. Путем обмена лицензиями эти две компании получили по­давляющее преимущество над конкурентами — сейчас им при­надлежит 90% европейского рынка струйных принтеров.

Метод газовых пузырей является термическим и называется ме­тодом инжектируемых пузырьков (Bubble-Jet), или пузырьковой тех­нологией печати, которая проиллюстрирована на рис. 7.4. Каждое сопло печатающей головки принтера оборудовано нагреватель­ным элементом в виде тонкопленочного резистора, который при пропускании через него тока за 7‑10 микросекунд нагревается до высокой температуры. Температура, необходимая для испаре­ния чернил, например, фирмы Hewlett-Packard, достигает при­мерно 330°С. Возникающий при резком нагревании чернильный паровой пузырь (Bubble) стремится вытолкнуть через выходное отверстие сопла необходимую каплю жидких чернил диаметром менее 0,16 мм, которая переносится на бумагу. При отключении тока тонкопленочный резистор быстро остывает, паровой пузырь уменьшается в размерах, что приводит к разрежению в сопле, куда и поступает новая порция чернил.

Последовательность нанесения чернил с использованием пу­зырьковой технологии печати показана на рис. 7.4, а–д. Эту тех­нологию использует фирма Canon. Поскольку в механизмах пе­чати принтеров, реализующих метод газовых пузырей, меньше конструктивных элементов, чем в тех, что используют пьезо­электрическую технологию, такие принтеры обладают большей надежностью и ресурсом. Кроме того, использование пузырько­вой технологии позволяет добиться более высокой разрешаю­щей способности печати. Однако, обеспечивая высокое качество при прорисовке линий, данный метод имеет недостаток при пе­чати областей сплошного заполнения, поскольку они получаются несколько расплывчатыми. Применение струйных принтеров, ме­ханизм печати которых основан на методе газовых пузырей, целе­сообразно при необходимости распечатки графиков, гистограмм и других видов графической информации без полутоновых графи­ческих изображений. Для получения более качественной печати следует выбирать струйные принтеры, реализующие метод Drop-on-Demand.

Метод Drop-on-Demand, разработанный фирмой Hewlett-Packard, использует, так же как и метод газовых пузырей, нагревательный элемент для подачи чернил из резервуара на бумагу. Однако в методе Drop-on-Demand для подачи чернил дополнительно при­менен специальный механизм, в то время как в методе газовых пузырей данная функция возложена исключительно на нагрева­тельный элемент. Специальный механизм реализован на базе сле­дующих физических явлений.

Как правило, в частицах жидкой фазы действует поверхност­ное натяжение, поддерживающее сферичность. У заряженных ча­стиц чернил поверхностное натяжение снижается, что приводит к делению частицы на более мелкие. Свойство частиц расщепляться используется для получения туманообразных частиц чернил, кото­рые поступают к выходным отверстиям сопел, управляемых элек­трическими сигналами.

Технология Drop-on-Demand обеспечивает наиболее быстрое нанесение чернил, что позволяет существенно повысить качество и скорость печати. Цветное представление изображения в этом случае более контрастно. В данной технологии управление части­цами чернил производится при постоянном отклоняющем поле путем регулирования их электрического заряда. Поэтому вылета­ющая из сопла каждая частица получает «свою» информацию в виде разной величины электрического заряда, что обеспечивает высокую скорость и качество печати.

В цветной печати в настоящее время преобладает струйная тех­нология. Печатающие головки могут быть цветными и иметь соот­ветствующее число групп сопел. Для создания полноцветного изоб­ражения используется стандартная для полиграфии цветовая схе­ма CMYK. Согласно этой схеме цветное изображение формирует­ся при печати наложением один на другой трех основных цветов: зелено-голубой (Cyan), пурпурный (Magenta) и желтый (Yellow). Теоретически их наложение должно давать черный цвет, но на практике в большинстве случаев получается серый или коричне­вый. Поэтому в качестве четвертого основного цвета добавляют ведущий цвет Key — черный (Black). Такую цветовую модель на­зывают CMYK (Cyan-Magenta-Yellow-Key). Оттенки различных цве­тов могут быть получены путем сгущения или разрежения точек соответствующего цвета в фрагменте изображения (аналогичный способ используется для получения различных оттенков серого цвета при выводе монохромных изображений). Качество струйной цветной печати таково, что полученный полноцветный плакат практически невозможно отличить от изданного в типографии.

Уровень шума, создаваемый только двигателем, управля­ющим головкой струйного принтера, значительно ниже, чем у матричных принтеров, и составляет около 40 дБ.

Скорость печати струйного принтера, как и матричного, зависит от качества печати. При черновой печати струйный прин­тер по скорости значительно превосходит матричный. При печати в режиме с типографским качеством скорость значительно сни­жается. Цветная печать выполняется с еще меньшей скоростью. Отдельные модели струйных принтеров обеспечивают скорость до 15 страниц в минуту.

Разрешение струйных принтеров при печати графики дос­тигает 2400´1200 dpi.

Качество печати струйного принтера в сравнении с мат­ричным значительно выше, особенно при выводе на печать шрифта. Для моделей струйных принтеров с большим числом сопел ха­рактерно достижение качества печати лазерного принтера. Боль­шое влияние на качество струйной печати оказывает качество бу­маги и чернил.

Бумага для струйных принтеров с плотностью от 60 до 135 г/м 2 позволяет получить достаточно высокое качество печати, причем может быть использована бумага для ксероксов (80 г/м 2 ). В струй­ных принтерах, в отличие от матричных, бумага в рулоне не при­меняется, а несколько копий на струйном принтере можно полу­чить только с помощью многократной печати одного и того же документа.

Чернила, применяемые для заправки картриджа струйных принтеров, должны быть специальными, предназначенными именно для данной модели принтера. Только в этом случае можно получить высокое качество печати и не испортить печатающую головку. Для повышения качества печати за счет снижения растекания чернил используются различные технические решения. Например, в отдельных моделях, выпускаемых фирмой Hewlett-Packard, для быстрого высыхания чернил применяется подогрев бумаги.

Основным недостатком струйных принтеров является засыха­ние чернил внутри сопла. В этом случае необходимо заменять пе­чатающую головку. Принтеры некоторых типов нельзя выключать во время эксплуатации, поскольку в головке, оставшейся в про­межуточной позиции, происходит интенсивное засыхание чер­нил. Многие модели струйных принтеров имеют режим парковки, при котором печатающая головка возвращается в исходное по­ложение внутри принтера, что предотвращает засыхание чернил. В некоторых струйных принтерах имеются специальные устрой­ства очистки сопел.

Подключение струйных принтеров к ПК производится через LTP-порт или через порт USB, которым, как правило, оснащены все компьютеры с процессорами Pentium III, IV и Celeron. Дан­ные по USB-шине передаются быстрее, что позволяет несколько увеличить скорость печати.

Источник

Основные типы, принципы работы и сравнительная характеристика принтеров

«Основные типы, принципы работы

сравнительная характеристика принтеров»

Печатающие устройства, или принтеры (от англ. printer), предназначены для вывода алфавитно-цифровой (текстовой) и графической информации на бумагу или подобный ей носитель.

Следовательно, принтер в отличие от дисплея позволяет получить твердую копию изображения практически с неограниченным временем хранения.

Классификация выпускаемых для ПЭВМ принтеров по технологии печати.

Принтеры ударного типа характеризуются тем, что изображение на бумагу наносится механическим способом. Из них в ПЭВМ применяются устройства с литерной печатью (литерные принтеры) и точечно-матричные принтеры.

В безударных принтерах передвижение бумаги и печатающей головки по-прежнему осуществляется механическим способом, но для формирования изображения на бумаге используются немеханические принципы.

Наибольшее распространение в ПЭВМ получили следующие виды безударной технологии печати: струйная, термографическая и электрофотографическая (лазерная).

По причине высоких технических характеристик считаются перспективными электростатическая и магнитографическая технологии. Электрочувствительные принтеры используются редко.

Качество черно-белой печати принтеров уже достигло фотографического уровня. Для цветной печати этот уровень будет достигнут в ближайшие годы.

Принтеры подразделяются на устройства последовательного действия (печатают посимвольно), построчно печатающие устройства (выводят строки целиком) и постранично печатающие устройства (сразу формируют страницу). В ПЭВМ наибольшее распространение получили устройства первого класса благодаря их простоте, компактности и дешевизне. Но, конечно, они обладают меньшей производительностью.

Конструктивно принтеры для ПЭВМ выполняются достаточно малогабаритными, что позволяет размещать их на столе, рядом с ПЭВМ. Выпускаются еще более компактные устройства для портативных ПЭВМ.

Основными техническими характеристиками принтеров являются:

· принцип действия (в соответствии с только что рассмотренной классификацией);

· цветовые возможности (черно-белые или цветные принтеры);

· графические возможности или их отсутствие;

· качество печати, тесно связанное с предыдущим показателем и обобщающее его;

· скорость печати (быстродействие);

Вместо быстродействия принтера лучше говорить о производительности печати, учитывающей не только собственно скорость печати, но и время выполнения других операций, в частности, время заправки бумаги. Некоторые модели принтеров осуществляют последнюю операцию автоматически.

Первой реализованной в коммерческих принтерах технологией печати была именно техника литерной печати. В больших ЭВМ используются высокоскоростные литерные печатающие устройства параллельного действия. В ПЭВМ же нашли применение главным образом только устройства последовательного действия.

Литерные принтеры обладают высокой надежностью, обеспечивают типографское качество печати и допускают смену шрифтов, хотя последнее не является удобным и простым. Однако они имеют низкую скорость печати символ/с), высокий уровень шума и сравнительно высокую стоимость (порядка 2000 долл., а иногда и выше), а также характеризуются отсутствием графических возможностей. Цветовые возможности также ограниченны, однако в принципе реализуемы путем использования многоцветной ленты и ее смещения относительно шрифтоносителя.

Устройства литерного типа сейчас находят в ПЭВМ весьма ограниченное применение.

Но необходимость печатать графическую информацию, а также документы на любых языках, привела к созданию матричной технологии, когда символ на бумаге создается из маленьких точек, которые наносят на бумагу через красящую ленту стальные иголки.

Матричные принтеры, они же игольчатые, дожили до нашего времени и до сих пор остаются востребованными во многих сферах человеческой деятельности.

В точечно-матричных принтерах применяются устройства подачи красящей ленты кассетного и бобинного типа. Устройство кассетного типа характеризуется простотой процедуры заправки кассеты с лентой в принтер. Пользователь даже не касается красящей ленты руками при ее смене, так как извлекает и вставляет целую кассету. В устройствах бобинного типа замена ленты сопряжена с определенными трудностями и выполняется вручную.

Точечно-матричные принтеры имеют буферное ОЗУ той или иной емкости для того, чтобы разгрузить МП в ходе печати.

Качество печати точечно-матричного принтера определяется его разрешающей способностью, а также возможностями вывода точек с частичным перекрытием (в том числе за несколько проходов печатающей головки). Для текстового режима в общем случае различают следующие подрежимы, характеризующиеся различным качеством печати:

· режим черновой печати (Draft);

Для больших объемов печати выпускаются «профессиональные» модели принтеров, которые обладают лучшими характеристиками, но, увы, и высокой ценой.
Для работы с бумагой формата A3 выпускаются принтеры с широкой кареткой, которые могут печатать до 132 символов в строке (в режиме MS-DOS). Практически все матричные принтеры имеют возможность работать с рулонной и перфорированной бумагой, печатать различные бухгалтерские бланки. Для улучшения качества печати матричного принтера одно время было принято увеличивать число печатающих иголок, а наиболее популярное их число составляло 24. Правда, даже такие модели не могут печатать с качеством, доступным для самых простых струйных принтеров.

В настоящее время 24-игольчатые принтеры почти не выпускаются.
Кроме корпорации EPSON, в настоящее время матричные принтеры выпускаются еще рядом фирм, продукция которых имеет отличные характеристики. Но т. к. пик популярности матричных принтеров прошел, в компьютерных магазинах матричные принтеры других фирм встречаются довольно редко.

Принтеры рассматриваемого типа надежны, экономичны, просты в обслуживании, недороги и обладают достаточным быстродействием, приемлемым качеством печати, сравнительно невысоким уровнем шума, а также графическими возможностями. Цветная печать реализуется достаточно просто. Каждая строка цветного изображения формируется за четыре прохода печатающей головки с помощью поднятия или опускания кассеты с цветной лентой при каждом проходе, в результате чего иголки ударяют по полосе другого цвета на ленте.

Имеются также построчно-печатающие точечно-матричные принтеры, в которых иглы расположены равномерно вдоль всей строки печати, что существенно повышает быстродействие.

Струйная технология впервые была разработана в начале 60-х гг. годов учеными Стенфордского университета (США). Широко внедряться в печатающие устройства она стала только с конца 70-х гг. Первопроходцами в доведении научных разработок до коммерческого использования были фирмы IBM и Siemens AG. В настоящее время производится множество таких устройств, различающихся как принципом печати, так и техническими характеристиками.

Струйная технология печати, абстрагируясь от деталей, состоит в том, что изображение наносится на бумагу путем «выстреливания» (под давлением) красителя из крохотного сопла. Одно или несколько сопел устанавливаются на печатающей головке, которая аналогично точечно-матричным принтерам в процессе работы устройства перемещается относительно бумаги.

Различают два основных типа струйных принтеров:

1. с непрерывной подачей красителя;

2. с капельным микродозатором.

В устройствах первого типа формируется непрерывный поток из маленьких капель, которые заряжаются и, пролетая через электрическое поле, отклоняются в вертикальной плоскости пропорционально их заряду. Вспомним, что горизонтальное отклонение обеспечивается перемещением печатающей головки. Капли, которые не должны делать точку на бумаге, отклоняются в специальный желоб, по которому краска возвращается в резервуар для последующего использования. Отклонение капель может быть бинарным, при котором капля попадает либо в определенную точку по вертикали на бумаге, либо в желоб возврата. Такой принцип используется для печатающих головок с несколькими вертикально расположенными соплами. Имеются и устройства с мультиотклонением, используемым при недостаточном количестве сопел, в частности, когда печатающая головка имеет единственное сопло.

Принтеры второго типа (с капельным микро-дозатором) содержат матрицу или столбец вертикально расположенных сопел, и принцип формирования изображений в них аналогичен точечно-матричным печатающим устройствам. При горизонтальном движении печатающей головки из сопел в нужные моменты времени «выстреливаются» капли, которые попадают на бумагу. В этом случае отпадает необходимость отклонять поток капель.

Принтеры с непрерывной подачей красителя, по сравнению с устройствами с капельным микро-дозатором, имеют большее быстродействие, но и являются более сложными.

Струйным принтерам присущи низкие уровень шума и энергопотребление, графические возможности, вполне доступная стоимость и достаточно высокое качество печати. Малая потребляемая мощность обеспечивает возможность их использования в портативных ПЭВМ с батарейным питанием.

1. устройства печати на рулонной бумаге и на CD-дисках

2. печати с оборотом листа

3. резаки для рулонной бумаги

4. распечатка изображений с носителей флэш-памяти

5. ЖК-дисплеи индикации и предварительного просмотра

Современные модели струйных принтеров не нуждаются в подключении к компьютеру для распечатки фотографий.

Качество печати струйных принтеров в основном определяется разрешением и цветовым охватом.
Ныне разрешение механизмов печати струйных принтеров достигло такого уровня ( dpi), что в дальнейшем его повышении нет никакого смысла. В отличие от электрографической печати, где полутоновое (цветное) изображение формируется элементами растра, определяемыми линиатурой, при струйной печати допускается наложение точек друг на друга с целью получения заданного цвета. Тем самым, растр в обычном понимании на струйном отпечатке отсутствует, и скорее следует сравнивать его с «зерном» обычной фотографии. Снимок, распечатанный с разрешением 2880 dpi на специальной бумаге, без лупы невозможно отличить от фотоотпечатка.
Гораздо труднее на струйном принтере воспроизвести цветовой охват фотографии. На цветопередачу влияет несколько факторов: одними из главных являются характеристики используемых чернил. Хотя во всех принтерах используют чернила с цветовым спектром CMYK, абсолютно точно воспроизвести палитру CMY невозможно, поскольку сами чернила полупрозрачны и смешиваются как с друг другом, так и с бумагой. Особую трудность представляет воспроизведение тонов с низкой оптической плотностью. Поэтому в последних моделях так называемых фотопринтеров (то есть предназначенных для печати изображений фотографического качества) в дополнение к основной палитре стали применять другие цвета: Light Magenta, Light Cyan, Gray. Такой подход позволил существенно улучшить цветовой охват струйного отпечатка и довести его практически до уровня фотографии. Сегодня даже специалист на глаз не сможет отличить высококачественный струйный отпечаток от фотографии.
Важным потребительским параметром струйного принтера является стоимость отпечатка. В среднем она в два раза выше, чем у лазерных принтеров (для черно-белых отпечатков). Однако при небольших объемах печати струйный принтер является лучшим решением для дома и малого бизнеса. А для цветной печати фотографического качества альтернативы струйным принтерам практически нет (твердочернильные принтеры слишком дороги для офисно-домашнего применения).
Сегодня можно утверждать, что струйные принтеры одного ценового диапазона обеспечивают примерно одинаковый уровень качества и различаются в основном дополнительными устройствами, стоимостью владения, совершенством драйверов и доступностью расходных материалов в конкретном регионе.

Струйная технология печати порождает и ряд проблем, среди которых основной является проблема предотвращения засыхания чернил в соплах и одновременно с этим обеспечения быстрого их высыхания при попадании на бумагу. Она решается либо путем погружения сопел в резервуар с красителем, либо автоматизацией очистки сопел, либо благодаря использованию красителя, расплавляющегося при нагревании и затвердевающего при остывании. Последний способ решения проблемы представляется наиболее перспективным. Для его реализации достаточно подогреть сопла и, возможно, резервуар с красителем.

Струйная технология является одним из основных видов получения высококачественной цветной печати. Для цветной печати, как правило, используются красители уже названных четырех цветов. По парное их смешение до нанесения капель на бумагу дает еще три цвета. Чтобы выйти за семицветное ограничение, струйные принтеры используют прием, известный как подмешивание:

печать смежных (возможно, с наложением) точек разными цветами, которые глаз воспринимает как одноцветный блок. Однако из-за того, что подмешивание заменяет одну точку определенного цвета несколькими точками разных цветов, изображения, напечатанные методом подмешивания, получаются несколько размытыми.

Термографические печатающие устройства подразделяются на два типа:

1. принтеры с прямым нагревом;

2. принтеры с переносом.

В устройствах первого типа используется бумага со специальным химическим покрытием. Нагретый электрод непосредственно касается такой бумаги, и в результате химической реакции точка «проявляется», приобретая синий или черный цвет.

В принтерах второго типа используется специальная красящая лента, краситель которой, расплавляясь от касания нагретым электродом, переносится на бумагу отпечатывая точку.

Достоинство принтеров с передачей состоит в том, что им не требуется специальной бумаги, однако сама красящая лента довольно дорога.

Термографические принтеры почти бесшумны, просты по конструкции, недороги и, хотя обладают малым для большинства моделей быстродействием символ/с), дают довольно высокое качество печати, естественно, предоставляя и графические возможности. Простота конструкции привела к тому, что устройства этого типа часто используются в портативных ПЭВМ.

Существуют и высокоскоростные термографические принтеры (450 символ/с), а также построчно и постранично печатающие устройства.

Технология цветной термографической печати достаточно проработана, однако независимо от типа устройства (с прямым нагревом или с переносом) она требует нескольких проходов (по одному на каждый основной цвет).

Электрофотографические (лазерные) принтеры

Варианты конструкции лазерных принтеров предусматривают так называемое «совмещенное» или «раздельное» размещение механизмов переноса.

В первом случае в картридже находятся и барабан, и тонер с устройствами переноса (кроме оптико-лазерной системы). При раздельном размещении в картридже расположены только ракель и тонер. Светодиодные принтеры имеют другой механизм формирования изображения.

Параметры лазерных принтеров

К основным техническим и потребительским параметрам лазерных принтеров относятся

· стоимость печати в расчете на один лист.

Разрешающая способность принтера измеряется в точках на дюйм по горизонтали и вертикали. Разрешение по горизонтали определяется, главным образом, точностью позиционирования лазерного луча и размером частиц тонера.
Среди принтеров офисного класса лучшие модели имеют разрешение до 1200 dpi.
В профессиональных принтерах достигнуто физическое разрешение 1800 dpi.
Разрешение по вертикали определяется возможностями механизма вращения барабана. Здесь также получено разрешение 1200 dpi. Недорогие массовые модели имеют разрешение 600×600 dpi. Большая разрешающая способность позволяет не только более точно воспроизводить тонкие графические элементы, но и расширить тоновый диапазон растровых изображений. Полутоновые изображения в процессе печати обязательно подвергаются растрированию, а плотность растра (и, тем самым, количество воспроизводимых полутонов) имеет прямую зависимость от разрешающей способности. Диапазон 256 уровней воспроизводится на принтерах класса 1200 dpi с линиатурой 75 lpi, что примерно соответствует «газетному» качеству.

Ресурс принтеров совмещенной конструкции обычно составляет 300-500 тысяч листов, а реально ограничивается сроком службы в 5-6 лет при средней нагрузке. Для принтеров раздельной конструкции ресурс определяется износостойкостью барабана и обычно составляет листов для младших и листов для старших моделей.

Важным преимуществом лазерных принтеров выглядит низкая стоимость отпечатка (выражается в центах). Этот показатель рассчитывается как сумма удельной амортизации (стоимость принтера, разделенная на ресурс) и расхода тонера на один лист при пятипроцентном заполнении.
Например, для сетевого принтера Lexmark T520 расчетная стоимость отпечатка составляет около 1,3 цента за страницу. Средняя стоимость отпечатка достигает 1,5-1,6 цента.

В основе большинства лазерных принтеров лежит электрофотографический принцип печати, заимствованный из ксерографии, где используется свойство фоточувствительных материалов изменять свой поверхностный заряд в зависимости от освещенности. Пионером в области производства лазерных принтеров является фирма Xerox. В 1984 г. фирма Canon USA (США) предложила лазерный принтер LBP-CX, имеющий радикально новую конструкцию. Основное новшество состояло в размещении всего того, что подлежит частой замене, в сменной кассете. Дополнительно к этому была усовершенствована оптика. Стоило данное устройство существенно дешевле, но и имело заметно худшие характеристики по сравнению с изделиями фирмы Xerox. Именно принтер LBP-CX был первым лазерным принтером, доступным для ПЭВМ. Его конструкция легла в основу популярных ныне печатающих устройств LaserJet фирмы HP, LaserWriter компании Apple Computer и 8/300 фирмы Imagen.

Изображение формируется по точкам, однако за счет высокого разрешения лазерными принтерами обеспечивается типографское качество печати текстов и возможность воспроизведения высококачественных рисунков, что позволяет размещать на одной странице как графические изображения, так и текстовую информацию с широким диапазоном размеров букв и множеством различных шрифтов.

Для лазерных, да и ряда других типов принтеров разработаны и используются различные языки описания страниц, среди которых наибольшей известностью пользуется язык PostScript. Он создан несколько лет назад фирмой Adobe Systems. Этот язык может быть реализован как программно, так и аппаратно оборудованием принтера. Конечно, аппаратная реализация обходится дороже, но и является более эффективной. Фирма HP для своих лазерных принтеров использует собственный язык PCL, также весьма популярный, и одновременно обеспечивает возможность работы на языке.

Для вывода цветного изображения достаточно пропустить через лазерный принтер одну и ту же страницу четыре раза, обеспечив смену тонера, чтобы разные области страницы получили бирюзовый, ярко-красный, желтый и черный цвета.

Технология электростатической печати является близкой родственницей электрофотографии и разработана сотрудниками фирмы Delphax Systems.

Из-за отсутствия подвижных деталей электростатические принтеры обладают большей надежностью и долговечностью.

В среднем электростатические принтеры обладают быстродействиемстраница/мин. (выше, чем у лазерных) и есть резервы его увеличения до страница/мин. Их стоимость колеблется в пределахтыс. долл.

В электрочувствительном печатающем устройстве изображение формируется в результате протекания тока по поверхности специальной бумаги. В наиболее распространенной конструкции используется бумага с цветным покрытием, поверх которой наносится тонкая алюминиевая пленка, придающая листу бумаги белый цвет. Печать производится аналогично точечно-матричным принтерам с помощью ряда игл, к которым приложено напряжение. При касании иглами алюминиевой пленки по ней протекает ток и локально испаряет ее участки. Через образующиеся отверстия в пленке становится видна подложка (покрытие бумаги, обычно темного цвета), за счет чего и «проявляется» изображение. Существуют как принтеры последовательного действия, так и построчно печатающие устройства данного типа.

Благодаря малым размерам электрочувствительные устройства могут встраиваться в дисплеи и использоваться в портативных ПЭВМ.

Магнитография в какой-то мере аналогична электрофотографии и электростатике, но в ней используется магнитная запись. Барабан имеет магнитное покрытие, а над ним располагаются магнитные головки, которые записывают на этот барабан «невидимое» изображение. Тонер обладает ферромагнитными и термопластическими свойствами. После намагничивания барабана тонер переносится на него, «прилипая» к определенным его областям. Проявленное таким образом изображение закрепляется на бумаге путем теплового плавления.

Уникальность данной технологии в том, что она позволяет воспроизводить копии одного и того же изображения без его регенерации на барабане.

Быстродействие отстраница/мин до 50 и 90 страница/мин.

Эта работа посвящена анализу современных принтеров, которые появляются на рынке. Описаны виды принтеров (матричные, струйные, лазерные и т. д.), их принцип работы, а также слабые и сильные стороны, которые характерны конкретному виду принтера.

Основными техническими характеристиками принтеров являются:

· принцип действия (в соответствии с только что рассмотренной классификацией);

· цветовые возможности (черно-белые или цветные принтеры);

· графические возможности или их отсутствие;

· качество печати, тесно связанное с предыдущим показателем и обобщающее его;

· скорость печати (быстродействие);

Вместо быстродействия принтера лучше говорить о производительности печати, учитывающей не только собственно скорость печати, но и время выполнения других операций, в частности, время заправки бумаги. Некоторые модели принтеров осуществляют последнюю операцию автоматически. В современных условиях быстрого развития технического прогресса, характеристики принтеров необходимо знать не только специалисту, но и обыкновенному пользователю, потому что использование и приобретение того или иного вида принтеров зависит от тех целей, которые являются конечными.

Источник