Технология лазерной печати

Лазерные принтеры появились почти полвека назад: американская компания IBM выпустила их на рынок еще в 1975 году. Амбициозный конкурент привычных матричных и лепестковых моделей, лазерный принтер очень быстро стал популярен далеко за пределами США, но массового распространения не получил. Первые лазерные устройства были крупногабаритными, а в нагрузку шло не самое простое программное обеспечение. Вторую попытку предприняли Canon и использовавшие их разработки Xerox: так появились первые копировальные аппараты, технология лазерной печати стала действительно массовой, а брендовое имя устройств — нарицательным существительным, ассоциированным с самим процессом копирования. Первый промышленный лазерный принтер выпустили уже в 1984 году предприниматели из Hewlett-Packard, и их НР Laser Jet стал эталонным образцом качества в сфере светодиодной печати.

В XXI веке лазерные принтеры все так же работают по принципу электрографии (ксерографии), когда сухие чернила переносятся на бумажную основу при помощи электрического заряда. Растровая картинка «собирается» в памяти самого устройства по отдельным точкам под управлением специального контроллера, после чего распечатывается.

Этапы печатного процесса

1. Зарядка светочувствительного барабана (ОРС). Пока он вращается, валик первичного заряда (PCR) передает отрицательный заряд равномерно на всю его рабочую поверхность.
2. Засвечивание. Светочувствительный барабан (отрицательно заряженный) прокручивается под световым лучом (на нем фокусируется светодиод). Лазер активизируется только там, где будет наноситься пигмент, «выбивая» отрицательный заряд из конкретных точек на поверхности барабана. Так формируется растровый прототип будущей картинки.
3. Нанесение черного или цветного пигмента. Мелкодисперсный красящий пигмент (тонер) находится в специальном бункере, откуда его частицы вытягиваются сердечником магнитного вала (Mag Roller). Вращаясь, покрытый пигментом магнитный вал контактирует с дозирующим лезвием (Doctor Blade), благодаря чему частицы пигмента становятся отрицательно заряженными, после чего фиксируются на засвеченных ранее точках светочувствительного барабана.
4. Распределение тонера на бумажной основе. Светочувствительный барабан механически переносит на бумагу картинку, образованную при помощи нанесенного по растровым точкам тонера. Лист с обратной стороны прижимает трансферный вал (Transfer Roller). Он заряжен положительно и притягивает противоположно заряженный пигмент: изображение или символы фактически «насыпаются» на бумагу.
5. Фиксация картинки. Бумага с нанесенным слоем тонерного пигмента прокатывается через узел закрепления (Печка). Это касающиеся друг друга резиновый вал (Pressure Roller и Upper Pressure Roller) - составная деталь с термостойкими элементами, нагревающимися до 180°-220°С. Под воздействием давления и температуры пигмент припекается к бумажной основе.
6. Очистка барабана. Так как часть тонера после печати остается на светочувствительном барабане, его нужно тщательно очистить, чтобы следующая копия была без артефактов. Для этого предусмотрен ракель (Wiper Blade) — тонкий инструмент в виде металлической ленты-лезвия. Он счищает отработанный тонер в предусмотренный для этого бункер. В некоторых моделях принтерных картриджей нет ракеля и бункера под отработку, а для очистки барабана используется миниатюрная щеточка. Это связано с минимальным количеством остатков отработанного тонера — все они без проблем удерживаются внутри чистящей щетки.
7. «Стирание» картинки. Лазерный прототип изображения, нанесенный светодиодом на поверхность светочувствительного барабана, удаляется. Для этого валик первичного заряда проходится по поверхности барабана, восстанавливая равномерность ослабленного для формирования прототипа картинки отрицательного заряда.

Вот так в общих словах можно описать принцип лазерной печати. По итогу мы видим ровные края штрихов, четко выраженные углы и закругления, никаких неровностей и расплывчатых краев. Это действительно качественная и стойкая печать.