Hvordan fungerer laserskrivere?
I løpet av tre tiår har laserskriveren forvandlet måten vi skriver ut på, først med sort-hvitt-utskrift av høy kvalitet innen rekkevidde for enhver bedrift, senere inspirert til en revolusjon for skrivebordsutgivelser, og deretter nådd ned til det mindre kontoret og hjem.
Se relatert Hvordan fungerer en blekkskriver? Maling av en regnbue med tre farger: hvordan en skriver gjør det (i forbindelse med HP)
Selv nå er laserskriveren allestedsnærværende i virksomheten, der den fremdeles er uslåelig for høyhastighets arbeidsmengder med høyt volum. Men hvordan fungerer en laserskriver? Hvordan produserer en kombinasjon av lasere, ladede trommer og toner teksten og bildene vi ser på siden?
hvordan du fjerner skrivebeskyttelse fra flash-stasjon
Historien til prosessen
Først en rask leksjon i laserskriverens historie. Laserskriveren er avhengig av prinsippene for elektrofotografering - en prosess utviklet av en amerikansk patentadvokat, Chester Carlson, i 1938. Carlson oppdaget at du kunne lage en kopi av en tekstside ved å reflektere lys fra de hvite områdene på papiret til en ladet trommel.
Lyset nøytraliserte ladningen på trommelen, slik at når motsatt ladede partikler av fint, tørt, farget pulver ble påført de ueksponerte områdene, ville det klebe seg. Denne toneren kan deretter rulles fra trommelen til et papirark, hvor varme og trykk smelter den på plass. Carlsons oppfinnelse førte både til de første kopimaskinene, og til opprettelsen av et selskap som ble synonymt med kopiering - Xerox.
I 1969 tok en Xerox-forsker navnet Gary Starkweather elektrofotografi et trinn videre. I stedet for å bruke en fotografisk prosess for å lage bildet på trommelen, tenkte han, hvorfor ikke bruke en laser til å tegne et digitalt bilde? Åtte år senere ga Xerox ut sitt 9700 Electronic Printing System: en tidlig laserskriver.
Xerox teknologi fungerte, men den var ikke klar for massemarkedet. Det tok et unikt partnerskap med innovatører. På midten av 1970-tallet spurte Canon, etter å ha utviklet en prototype laserskriver, HP om det ville være interessert i å hjelpe teknologien til en kommersiell forretningsskriver. Dette førte til utviklingen av HPs første laserskriver - HP 2680A (se det sjarmerende salgsfremmende bildet ovenfor). Derfra kom den første massemarkedslaseren, den originale HP LaserJet fra 1985.
Inne i laserskriveren
Mens LaserJet-teknologien har endret seg dramatisk i løpet av 30 år, er den grunnleggende prosessen fortsatt den samme. Instruksjoner sendes fra en PC til skriveren i form av et skriverkommandospråk (PCL), som forteller skriveren hvilken tekst som skal skrives ut, hvor den skal skrives ut og hvordan den skal utformes, samtidig som grafiske elementer brytes ned til PCL kode. En rasterbildeprosessor (RIP) på skriveren konverterer deretter disse instruksjonene til bildet som skal skrives ut på den ferdige siden.
Men hvordan gjør dette bildet det der? Først påføres en negativ ladning på en sylindrisk trommel av en primærladningsrulle eller koronatråd. Deretter etser en laser, som arbeider gjennom et arrangement av linser og speil, bildet som er opprettet av RIP, på trommeloverflaten en linje om gangen. Områdene som rammes av laseren har en mer positiv ladning. Dette betyr at når negativt ladet toner overføres til overflaten av trommelen, fester den seg til områdene som er merket av laseren og faller av områdene som forblir negativt ladet.
hos & t kundelojalitetsnummer
Toneren overføres deretter fra overflaten av trommelen til papiret ved hjelp av en overføringsvalse, som påfører en positiv ladning på undersiden av papiret, og tiltrekker den negativt ladede toner fra trommelen.Når toneren holdes på plass av statisk elektrisitet, sendes den til en smelteaggregat, som bruker en kombinasjon av varme og trykk for å feste toneren permanent på plass.
Svart-hvitt- og fargelasere bruker begge den samme grunnleggende prosessen - men med en nøkkelforskjell. I en monolaserskriver er det bare en trommel og en tonerkassett, men i en fargelaserskriver finner du fire kassetter - cyan, magenta, gul og svart - hver med sine egne trommel-, toner- og primærladningsruller og tilhørende mekanismer .
Faktisk ligger hoveddelen av teknologien i en fargelaser faktisk i tonerkassettene, mens formuleringen av toneren er avgjørende for utskriftskvalitet, ytelse og pålitelighet. Når produsenter oppfordrer brukere til å holde seg med originale tonerkassetter, er det fordi de vet at disse kassettene er mekanisk solide og pålitelige, og at toneren som brukes er den som er designet for den serien med skrivere.
Fordeler og begrensninger for laserskriver
Som et system er laserskriverprosessen utrolig effektiv. Forbedringer har sett at hastigheter øker fra mindre enn én side per minutt (ppm) til over 50 sider per minutt, mens oppløsninger har mer enn firedoblet seg. Dessuten har laserskrivere historisk sett hatt flere fordeler i forhold til konkurrerende utskriftsteknologier, som blekkskrivere eller massiv blekkskrivere.
Lasere produserer skarp tekst og lys grafikk i full farge, selv på vanlig papir, og det er liten forskjell i utskriftshastigheter mellom farge og svart-hvitt. Laserutskrift er også en pålitelig teknologi som gjør det mulig for laserskrivere å håndtere månedlige arbeidsbelastninger på alt mellom 4.000 og 15.000 sider.Det er grunnen til at laserskrivere fremdeles utgjør flertallet av forretningsklare arbeidsgruppeskrivere, selv om de siste blekkstrålene nå gir hard konkurranse.
Likevel holder noen begrensninger laseren tilbake. For det første bruker tonerpartiklene i en kassett mye tid på å sykle gjennom mekanismene, noe som betyr at de har en tendens til å brytes ned over tid. Dette gjør det umulig å bruke all toneren i kassetten, så noe går til spille. For det andre trenger laserskriverens fikseringsenhet mye varme for å smelte toneren til papiret, noe som tilfører energiregninger og har en negativ innvirkning på miljøet.
HP leder an i dette området med nye tonerformuleringer og en ny serie med skrivere - LaserJet M-serien - som er mindre, raskere og mer energieffektive. Gjennom pågående forskning, utvikling og innovasjon vil laserskriveren bare fortsette å bli sterkere.
Hva er toner?
De tidlige laserskriverne brukte en blanding av harpiks, pigmenter og forskjellige tilsetningsstoffer, blandet mens de var varme for å danne en pasta, deretter avkjølt og pulverisert til et tørt pulver. Toner fungerer best når partiklene har så jevn størrelse og form som mulig, så disse tonerne ble siktet for å kvitte seg med de minste og største partiklene. Pulveriserte tonere brukes fortsatt i mange laserskrivere i dag, selv om størrelsen på partiklene nå er en brøkdel av det den en gang var.
I 1997 begynte HP imidlertid å bruke en kjemisk prosess for å dyrke cyan, magenta og gule tonerpartikler for bruk i flaggskip laserskrivere, med hver lille, sfæriske partikkel vokst fra en kjerne til den nøyaktige størrelsen og formen som kreves. Dette resulterte i en toner som var mer kontrollerbar og strømmet bedre gjennom patronen og utskriftsmotoren, noe som forbedret utskriftshastighetene, oppløsningen og antall sider som kunne skrives ut av hver kassett. Nå produseres alle HPs ColorSphere og ColorSphere 3-toner på denne måten, med den nyeste versjonen som inneholder en myk kjerne av blekk i et slitesterkt ytre skall, som både gir høyere sidekapasitet og lar toneren smelte sammen ved et lavere smeltepunkt.
Bilder er copyright HP og HP Datamuseum .
