Принтер — печатающее устройство. Осуществляет вывод из компьютера закодированной информации в виде печатных копий текста или графики.
Матричные принтеры
Матричный (игольчатый) принтер. Следующим шагом стало изобретения матричного/игольчатого принтера (Dot-Matrix-Printer). Он долгое время являлся стандартным устройством вывода для персональных компьютеров. В то время, когда работа струйных принтеров оставляла желать лучшего, а цена лазерных была достаточно высока, они использовать повсеместно. Но не смотря на современные технологии они еще часто применяются и сегодня. Достоинства этих принтеров определяются, в первую очередь, скоростью печати и их универсальностью. Существует четыре вида матричных принтеров; 9-, 18- и 24-игольчатые принтеры и строчный принтер. При выборе принтера всегда исходят из задач, которые будут перед ним поставлены. Матричный принтер является механическим устройством, а работа механических узлов всегда сопровождается шумом. Выбор цветов красящих лент для таких принтеров не богат, и в своем большинстве они производятся с черной краской. Красящая лента во время печати постоянно сдвигается. Выбор матричного принтера оправдан в том случае, когда требования к скорости и качеству печати не высоки. Они находят свое применение в банках, фирмах, где требуется распечатка большого количества бумаг. Если необходимо целый день без перерыва печатать различные формуляры, то альтернативы игольчатому принтеру в настоящий момент нет.
При печати данного устройства используются картриджи с красящей лентой. Они отличаются размерами ленты (ширина, длинна. Например: 8х1,8 /8 миллиметров на 1,8 метров ). Иногда производители ленты указывают данные параметры округлённо (8х1,8 или 8х2).
Струйные принтеры
История развития струйной печати насчитывает несколько десятилетий. Основная идея заключалась в одном - нанесение на бумагу пли другой материал жидкого красителя. Разнообразие предлагаемых способов было поистине неисчерпаемым. В итоге сформировались четыре самостоятельных направления в развитии струйной печати, каждое обладало как достоинствами, так и недостатками. Наиболее ранней технологией, сделавшей струйную печать доступной и относительно дешевой, была технология «Сухих чернил» («dry ink jet). Под воздействием высокой температуры частицы твердого красителя (чаще всего это графит) расплавлялись и под давлением наносились на бумагу. Этот метод до сих пор применяется и калькуляторах и некоторых типах принтеров. В настоящее время существует разновидность этого метода, получившая название «термосублимационная печать». Другая разновидность струйной печати в целом аналогична предыдущей, но при этом используются жидкие чернила.
В данное время фирмы-изготовители реализуют следующие способы нанесения чернил на бумагу:·
- Пьезоэлектрический метод. Для реализации этого метода в каждое сопло установлен плоский пьезокристалл, связанный с диафрагмой. Как известно, под воздействием электрического поля происходит деформация пьезоэлемента. При печати находящийся в трубке пьезоэлемент, сжимая и разжимая трубку, наполняет капиллярную систему чернилами. Чернила, которые отжимаются назад, перетекают обратно в резервуар, а чернила, которые "выдавились" наружу, оставляют на бумаге точку.
-·Метод газовых пузырей (Bubblejet /инжектируемые пузырьки/). При использовании этого метода каждое сопло оборудовано нагревательным элементом, который при пропускании через него тока за несколько микросекунд нагревается до температуры около 500°С. Возникающие при резком нагревании газовые пузыри (bubbles) стараются вытолкнуть через выходное отверстие сопла необходимую порцию (каплю) жидких чернил, которые переносятся на бумагу. При отключении тока нагревательный элемент остывает, паровой пузырь уменьшается и через входное отверстие поступает новая порция чернил.
- Метод drop-on-demand. Так же как в методе газовых пузырей, здесь для подачи чернил из резервуара на бумагу используется нагревательный элемент. Однако при этом дополнительно используется специальный механизм.
Струйные принтеры подразделяются на два вида: со встроенным печатающим устройством (печатающей головой) головой и без неё, т.е. печатающее устройство (печатающая голова) находится на самих картриджах.
При печати используются картриджи с чернилами. Стандартно используются два картриджа. Один с чёрными чернилами (Black), второй с тремя стандартными цветами (жёлтый /Yellow/, красный /Magenta/, синий /Cyan/). В некоторых принтерах ставятся четыре отдельных картриджа. Для получения фотографического качества с основными цветами, используются оттеночные чернила голубой /Light Cyan/ и розовый /Light Magenta/. В современных струйных фотопринтерах используется от шести и выше цветов. Чернила бывают двух типов водорастворимые и пигментные.
Лазерные принтеры
В основе работы лазерного принтера лежит процесс сухой ксерографии (лат. Xeros- сухой и graphos- писать), базирующийся па электростатической фотографии. Ксерографический процесс был изобретен американским инженером Честером Карлсоном в 1933г. В ноябре 1940г. он получил патент на свое изобретение. В 1947г. американская компания «Халоид Компании купила данное изобретение для разработки первого копировального аппарат, который и был произведен в 1950 г .
В лазерных принтерах используется электрографический принцип создания изображения- примерно такой же, как и в копировальных машинах. Картриджи к таким принтерам содержат порошок (тонер) для нанесения изображения на лист. Наиболее важными частями лазерного принтера можно считать фотопроводящий барабан (или ленту), полупроводниковый лазер и прецизионную оптико-механическую систему, перемещающую луч. Лазер формирует электронное изображение на светочувствительном фотоприёмном барабане последовательно для каждого цвета тонера (CMYK). То есть принтер, работающий в монохромном режиме со скоростью 8стр/мин, в цветном режиме обеспечит только 2 стр./мин. Когда изображение на фоточувствительном барабане полностью построено, подаваемый лист заряжается таким образом, чтобы тонер с барабана притягивался к бумаге. После этого изображение закрепляется на ней за счет нагрева частиц тонера до температуры плавления. Окончательную фиксацию изображения осуществляют специальные валики, прижимающие расплавленный тонер к бумаге. Лазерные принтеры бывают монохромные (чёрно-белые) и цветные. В цветных принтерах используется четыре картриджа с тонером чёрного, жёлтого, синего, красного цветов.
Светодиодную и лазерную технологию цифровой печати роднит использование в обоих случаях использование электрографического процесса. В обоих случаях источник света формирует на светочувствительном барабане поверхностный заряд, соответствующий требуемому изображению. Именно типом используемого источника света светодиодный принтер и отличается от лазерного. В данных принтерах используется линейка, состоящая из тысяч светодиодов. Светодиоды через фокусирующие линзы освещают поверхность светочувствительного барабана по всей его ширине. Теоретически светодиодная технология более надежна, поскольку является более простой.
Тонер представляет собой пылеобразную смесь различных смол, графита, железного порошка и других компонентов. Барабан представляет собой металлический цилиндр, покрытый тонкой пленкой светопроводящего полупроводника, обычно в качестве такого полупроводника используется оксид цинка. По поверхности барабана равномерно распределяется статический заряд. Картриджи для лазерной печати состоит из тонерной секции, фотобарабана, вал переноса заряда, в некоторых есть секция для отработанного тонера. Иногда картриджи разделяются на две части: копи-картридж (DRAM), который содержит фотобарабан, и тонер-картридж, который содержит тонер. В принтерах они используются одновременно.
Термосублимационный принтер
Термосублимация - это нагрев красителя и перенос его на термобумагу (пленку) в жидкой или газообразной фазе. При этом процесс испарения красителя минует его жидкую фазу, что и носит название сублимация.
Сублимационная технология печати принципиально отличается от струйной: здесь в качестве расходных материалов используются не чернила, а картриджи с пленкой, которая похожа на листы цветного целлофана разного цвета, склеенные между собой по краям. В этой пленке заключены слои твердого красителя трех основных цветов, применяемых в печати (напомним: голубой, желтый, пурпурный). При нагреве краситель испаряется с пленки, мгновенно переходя из твердого состояния в газообразное, минуя жидкое– такой переход и называется сублимацией. Полученное в результате возгонки облачко газообразного красителя осаждается на бумаге. Для формирования четкой точки на пути облачка помещается диафрагма, отсеивающая лишние испарения. Печатающая головка сублимационного принтера собрана из миниатюрных нагревательных элементов, каждый из которых может нагреваться с высокой точностью. И чем сильнее нагрет элемент, тем больше красителя испаряется и поглощается бумагой.
Как правило, реальная скорость печати у струйных и сублимационных принтеров различается мало и составляет в среднем от одной до двух с половиной минут (фотография 10х15 см).