Полная версия

Главная arrow Информатика arrow Архитектура ЭВМ и систем

  • Увеличить шрифт
  • Уменьшить шрифт


<<   СОДЕРЖАНИЕ   >>

24-игольчатые принтеры

Стандартом матричных принтеров является 24-игольчатый принтер с расположением иголок в два сдвинутых ряда (рис. 16.1,б). Возможно повышение качества печати путем небольшого сдвига головки при втором проходе по одной и той же строке, чтобы знаки пропечатывались еще раз с небольшим смещением. Такое качество печати обозначают как LQ (Letter Quality – машинописное качество). Несколько худшую по качеству печать соответственно обозначают NLQ (Near Letter Quality – качество близких букв).

Строчные принтеры

У строчного принтера вместо головки используется неподвижная печатающая планка, вдоль которой расположены иголки от начала до конца. При печати изображения матрица, соответствующая строке, полностью переносится на бумагу. Благодаря этому значительно увеличивается скорость печати. Горизонтальное смещение планки при втором проходе повышает качество печати. Строчные принтеры должны обеспечивать высокую скорость печати символов, поэтому указанный способ повышения качества, снижающий скорость, используется лишь для графической печати и "экзотических" шрифтов. Они имеют широкие каретки и работают с рулонной и фальцованной бумагой с перфорацией по краям. Скорость печати достигает 1500 строк в минуту (примерно 20 страниц в минуту). Расходным материалом является красящая лента.

Струйные принтеры

Способы печати с помощью струи жидкого красителя (чернил) давно привлекали внимание разработчиков печатающих устройств благодаря их достоинствам по сравнению с ударными способами: высокой скорости печати, низкой стоимости устройства и эксплуатационных расходов, малому шуму при работе.

Рассмотрим два варианта технических решений, по которым строились первые струйные принтеры [8, 15].

1. В струйном принтере, структурная схема которого приведена на рис. 16.2,а жидкий краситель (чернила) из резервуара в сопло подается с помощью насоса. К соплу прикреплен пьезоэлектрический элемент, на который поступает импульсный сигнал с частотой порядка 100 кГц.

Выбрасываемая из сопла струя чернил представляет собой последовательность капель, следующих одна за другой. Если каплям сообщить электрический заряд и воздействовать на них электрическим полем, то из капель на листе бумаги можно создать растровую развертку, подобную развертке луча электронно-лучевой трубки. Пропуская струю чернил через зарядную камеру, капли приобретают электрический заряд, а после прохождения отклоняющей системы они прочерчивают линию на листе бумаги. Подавая на пьезоэлектрический элемент в определенные моменты времени импульсы, можно получить требуемую засветку каждой линии развертки и сформировать выводимое изображение. Лишний краситель собирается в улавливателе и после фильтрации вновь поступает в резервуар.

2. Струйный принтер, техническое решение которого представлено на рис. 16.2,5, содержит совокупность управляемых сопел в виде матрицы, что позволяет сформировать отдельные символы. Этот способ получил дальнейшее развитие и в модифицированном виде находит применение в современных струйных принтерах. Сопла располагаются в печатающей головке принтера. Их число может составлять несколько десятков и даже сотен. Например, головка принтера HP DeskJet 1600 имеет 300 сопел для черных чернил и 416 сопел для цветных чернил.

Струйные принтеры с подачей чернил с помощью насоса (а) и с соплами в виде матрицы (б)

Рис. 16.2. Струйные принтеры с подачей чернил с помощью насоса (а) и с соплами в виде матрицы (б)

Основные способы формирования изображения.

Пьезоэлектрический способ. При этом способе формирования изображения на каждом сопле, представляющем собой тонкую трубку, закреплен плоский пьезокерамический элемент. В исходном состоянии трубка заполнена чернилами, поступающими из резервуара. В процессе печати под воздействием электрического поля пьезоэлемент разжимает и сжимает трубку. В разжатом состоянии (рис. 16.3,а) сопло через капиллярную систему наполняется чернилами. В сжатом состоянии пьезоэлемента (рис. 16.3,6) сопло выбрасывает каплю чернил, оставляя на бумаге след. Пьезоэлектрический способ используется в принтерах компании Epson, Brother и др.

Пьезоэлектрический способ формирования изображения

Рис. 16.3. Пьезоэлектрический способ формирования изображения

Формирование изображения с помощью газовых пузырей

Рис. 16.4. Формирование изображения с помощью газовых пузырей

Способ газовых пузырей. Этот способ является термическим, поскольку в каждом сопле (рис. 16.4,а) имеется нагревательный элемент. За несколько микросекунд элемент нагревается до температуры порядка 500°С при пропускании через него тока. Возникающий при резком нагревании газовый пузырь выталкивает через выходное отверстие сопла каплю жидких чернил, которая переносится на бумагу (рис. 16.4,б). При отключении тока нагревательный элемент остывает, газовый пузырь уменьшается (или исчезает) и через входное отверстие поступает новая порция чернил. Достоинство способа: высокая надежность работы и продолжительный срок эксплуатации благодаря небольшому количеству используемых конструктивных элементов; высокая разрешающая способность принтеров. Недостаток: при печати областей сплошного заполнения они получаются несколько расплывчатыми. Способ газовых пузырей применяется для печати графиков, гистограмм и т.п. По этому способу строятся принтеры фирмы Canon.

Способ drop-on-demand. Способ разработан фирмой Hewlett-Packard. Здесь так же, как в способе газовых пузырей, имеется нагревательный элемент (рис. 16.5). Однако в способе drop-on-demand для подачи чернил на бумагу используется специальный механизм. При по-

Формирование изображения способом drop-on-demand

Рис. 16.5. Формирование изображения способом drop-on-demand

даче на нагревательный элемент напряжения находящиеся над ним чернила испаряются, а затем, пройдя через отверстие, остывают и в виде капли оседают на бумаге. Достоинство способа: он обеспечивает наиболее быстрое впрыскивание чернил, что позволяет существенно повысить качество и скорость печати полутоновых графических изображений. Цветовое представление изображения в этом случае более контрастно.

Особенности струйных принтеров. Важным фактором эффективности работы струйных принтеров является качество жидкого красителя (чернил). Чернила должны быть быстросохнущими, несмазывающимися, оставаться влажными на соплах и быстро высыхать на бумаге. Цвет краски чернил должен быть контрастным по отношению к бумаге. Цветное изображение при печати формируется наложением друг на друга четырех (вместо трех) основных цветов: голубого (Cyan), пурпурного (Magenta), желтого (Yellow) и черного (Black). Это обусловлено тем, что наложение трех цветов (голубого, пурпурного и желтого) дает вместо черного цвета серый или коричневый. Такую цветовую модель называют CMYK (Cyan-Magenta-Yellow-blacK). По этой причине в струйных принтерах применяют не три цветных патрона для создания цвета, а четыре, включая дополнительный черный патрон.

Для хранения чернил может быть использован отдельный резервуар, который через систему капилляров обеспечивает чернилами головку принтера. Возможен и другой вариант, при котором резервуар для чернил объединен с головкой принтера. В этом случае обычно предусматривается дозаправка резервуаров чернилами, однако замена резервуара влечет за собой замену всей головки.

Струйные принтеры печатают только на листовой бумаге (обычно формата А4 и А3). Чтобы не растекались чернила, качество бумаги должно быть высоким (например, бумага для ксероксов). В некоторых типах принтеров для повышения качества печати используется подогрев бумаги.

После включения напряжения питания струйные принтеры требуют определенного времени для подготовки к работе. По завершении работы пишущие головки паркуются в специальном месте, чтобы не высыхали чернила.

В отличие от ударно-механических принтеров струйные принтеры работают тихо. Лишь двигатель, управляющий головкой принтера, издает легкое гудение. Уровень шума составляет около 40 дБ, что на 15 дБ меньше, чем у игольчатых матричных принтеров.

Особенностью струйных принтеров является небольшое количество органов управления (кнопка включения сетевого питания, кнопка переключения режимов On Line/Off Line). Перевод строки, смена шрифтов и другие операции выполняет компьютер.

 
<<   СОДЕРЖАНИЕ   >>