Физические основы информационных технологий. Глава 5. Физические принципы работы печатающих систем

1. Физические основы информационных технологий

ФИЗИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ
ИНФОРМАЦИОННЫХ
ТЕХНОЛОГИЙ

2. Глава 5. Физические принципы работы печатающих систем

ГЛАВА 5. ФИЗИЧЕСКИЕ ПРИНЦИПЫ РАБОТЫ
ПЕЧАТАЮЩИХ СИСТЕМ
5.1. Физический принцип работы лазерного принтера
5.2. Физический принцип работы светодиодного принтера
5.3. Физический принцип работы струйного принтера

3. 5.1. Физический принцип работы лазерного принтера

5.1. ФИЗИЧЕСКИЙ ПРИНЦИП РАБОТЫ
ЛАЗЕРНОГО ПРИНТЕРА
Лазерная печать – самый популярный вид печати.
Работа
лазерных
принтеров
основана
на
электрографическом
принципе
создания
изображений
или
принципе
сухого
электростатического переноса.
Электрография (ксерография) – метод копирования
документальной
информации
на
светочувствительном или другом воспринимающем
материале, использующий для переноса тонера
(сухих чернил) электрический заряд.
Основа лазерного принтера – фотобарабан. С его
помощью изображение переносится на бумагу.

4.

Лазерные принтеры во время своей работы выделяют
вредный газ озон.

5.

6. 5.2. Физический принцип работы светодиодного принтера

5.2. ФИЗИЧЕСКИЙ ПРИНЦИП РАБОТЫ
СВЕТОДИОДНОГО ПРИНТЕРА
Принцип работы светодиодных принтеров во многом
схож с принципом работы лазерных принтеров,
только вместо лазера для формирования картинки на
барабане
используется
линейка
светодиодов,
расположенная вдоль всей поверхности вала.
Количество светодиодов в линейке составляет от 2,5
до 10 тыс. шт., в зависимости от разрешения
принтера.
Скорость печати зависит от количества цветов: чернобелые принтеры работают чуть медленнее лазерных
аналогов, зато цветная светодиодная печать быстрее.
Светодиодные принтеры менее вредны для здоровья,
чем лазерные.

7.

8. 5.3. Физический принцип работы струйного принтера

5.3. ФИЗИЧЕСКИЙ ПРИНЦИП РАБОТЫ
СТРУЙНОГО ПРИНТЕРА
Схематически процесс непрерывной струйной печати
представлен на рис.

9.

Сигнал,
поступающий от компьютера, контролирует
заряд, передаваемый капельке чернил в зарядном
устройстве. Управляющие пластины (электроды)
создают электростатическое поле, которое отклоняет
пролетающую капельку на нужный угол так, что она
попадает в должное место на бумаге. Чтобы
вытолкнуть чернильную каплю из сопла печатающей
головки, нужно создать избыточное давление в
камере с чернилами, а потом заполнить ее новой
порцией.
В зависимости от способа разбрасывания капель
выделяются две технологии струйной печати:
пьезоэлектрическая и термоструйная.

10.

Пьезоэлектрик конструктивно связан с вибрирующей
пластиной, называемой диафрагмой. Когда на
пьезоэлемент подается сигнал, он прогибается и
воздействует на диафрагму, которая увеличивает
давление в камере и, действуя как микронасос,
выталкивает порцию чернил. Сразу после вылета
капли, на элемент поступает противоположное
напряжение, которое заставляет его выгнуться в
другую сторону и затянуть новую порцию чернил

11.

В термоструйной печати используется нагревательный
элемент, встроенный в стенку чернильной камеры.
Когда на него подается ток, чернила мгновенно
нагреваются до температуры выше 500 °С, образуется
газовый пузырь, который выталкивает чернильную
каплю наружу. Поэтому такую печать иногда называют
термопузырьковой. Затем чернила охлаждаются,
газовый
пузырь
схлопывается,
образуя
зону
пониженного давления, в результате в камеру
поступает новая порция чернил. Таким образом,
наблюдается преобразование внутренней энергии
термоэлемента в электрическую.