IMPRIMANTE
Posibilitatea de a produce o versiune tiparita a unui document este una din functiile principale ale unui PC, imprimantele devenind, ca si modemurile, un accesoriu obligatoriu. Unul din principalele motive pentru dezvoltarea retelelor locale de calculatoare a fost posibilitatea de a partaja imprimante īntre mai multi utilizatori.
Datorita īn parte acestei piete a retelelor, exista o larga varietate de imprimante, prezentānd o multitudine de caracteristici si de viteze.
Exista trei tipuri de baza de tehnologii de tiparire folosite pentru PC-uri, definite de metoda prin care este produsa imaginea pe hārtie. Aceste trei tehnologii sunt:
- Laser. Imprimantele cu laser functioneaza prin crearea unei imagini electrostatice a unei pagini īntregi pe un tambur fotosensibil, cu o raza laser. Cānd o pudra colorata superfina numita toner este aplicata pe tambur, ea adera numai la ariile sensibilizate corespunzatoare literelor si imaginilor de pe pagina. Tamburul se roteste si este presat pe o foaie de hārtie, transferānd tonerul pe pagina si creānd imaginea. Aceasta tehnologie este aceeasi cu cea folosita de catre copiatoare.
- Jet de cerneala. Imprimantele cu jet de cerneala au duze minuscule care pulverizeaza cerneala ionizata catre pagina. Placi magnetizate dirijeaza jetul catre pagina īn sablonul adecvat pentru a alcatui litere si imagini.
- Matriceale. Imprimantele matriceale folosesc un set de ace cu capete rotunjite pentru a presa o banda tusata pe pagina. Acele sunt aranjate īntr-o grila rectangulara (numita matrice), iar diferite combinatii de ace formeaza diversele caractere si imagini.
Īn general, imprimantele cu laser furnizeaza rezultatele de cea mai buna calitate, urmate de cele cu jet de cerneala si apoi de cele matriceale.
Imprimantele cu jet de cerneala si matriceale au devenit tot mai mult rezervate pentru utilizari speciale: cele cu jet de cerneala pentru tipariri color, iar cele matriceale pentru aplicatii comerciale care necesita alimentare cu hārtie perforata continua si formulare īn mai multe exemplare.
Cu exceptia acestor utilizari specializate, imprimantele cu laser sunt superioare imprimantelor cu jet de cerneala si celor matriceale, īn aproape toate aspectele.
Termenul de rezolutie se foloseste pentru a descrie precizia si claritatea rezultatului tiparit. Toate aceste tehnologii de tiparire creeaza imagini prin īnsiruirea pe pagina a unei serii de puncte, dimensiunea si numaru1 acestor puncte determinānd rezolutia imprimantei si calitatea rezultatului.
Rezolutia imprimantei este de obicei masurata īn puncte pe inci (dpi). Aceasta se refera la numarul de puncte distincte pe care imprimanta le poate produce īntr-o linie dreapta lunga de un inci. Majoritatea imprimantelor functioneaza la aceeasi rezolutie atāt pe orizontala cāt si pe verticala, deci o specificatie precum 300 dpi īnseamna 300x300 puncte pe inci patrat. O imprimanta de 300 dpi poate astfel sa tipareasca 90.000 puncte īntr-un spatiu de un inci patrat. Exista īnsa unele imprimante care prezinta rezolutii diferite pe fiecare directie, precum 600x1200 dpi, ceea ce īnseamna ca imprimanta poate produce 720.000 de puncte īntr-un inci patrat.
Este important sa ne dam seama ca rezolutia unei pagini tiparite la imprimanta este mult mai mare decāt cea a unui monitor obisnuit de PC. Cuvāntul rezolutie se foloseste si pentru cuantificarea ecranelor video ale PC-urilor, de obicei īn termeni de numar de pixeli, precum 640x480, sau 800x600. Dar, dupa standardele tiparirii, ecranul are o rezolutie de numai 50-80 dpi. Drept consecinta, pretentiile producatorilor de programe si de echipamente legate de WYSIWYG (what you see is what you get - ceea ce vezi este ceea ce vei obtine) sunt valabile doar īn cel mai larg sens. Toate imprimantele, cu exceptia celor cu rezolutia cea mai scazuta, ar trebui sa produca rezultate cu mult superioare celor de pe ecranul monitorului.
De exemplu, 90.000 de puncte pe inci patrat pare o cifra de detaliere extraordinara, dar la 300 dpi caracterele imprimate pot avea liniile diagonale vizibil zimtate, ca īn figura de mai jos:
Exista doua moduri de a īmbunatati calitatea rezultatelor tiparite si de a elimina marginile zimtate. Unul este cresterea rezolutiei. Imprimantele laser opereaza īn mod obisnuit la un minim de 300 dpi, cel mai frecvent la 600 dpi, iar modelele de vārf pot ajunge la rezolutii de pāna la 1200 dpi, īn schimb, la tiparirea comerciala offset, rezolutia poate fi de 1200 dpi si chiar 1400 dpi. O rezolutie de 600 dpi este suficienta pentru a elimina marginile zimtate vizibile la tiparire.
Un al doilea mod de īmbunatatire a rezolutiei, este posibil fara cresterea rezolutiei, prin variatia dimensiunii punctelor. Aceasta este o tehnica creata initial de compania Hewlett Packard si a fost numita Resolution Enhancement Technology (RET- tehnologie de īmbunatatire a rezolutiei). RET foloseste puncte mai mici pentru a umple marginile zimtate create de punctele mai mari, cum se vede īn figura de mai jos.
Deoarece punctele sunt atāt de mici, efectul cumulativ pentru ochiul liber este o linie diagonala dreapta. Alti producatori au dezvoltat propriile lor versiuni ale acestui concept prin folosirea altor nume, precum ,,īmbunatatirea conturului". Acest tip de īmbunatatire este posibil numai pentru imprimantele cu laser si cele cu jet de cerneala deoarece imprimantele matriceale produc imagini prin intermediul acelor care lovesc fizic pagina (printr-o banda tusata) si deci nu se pot folosi puncte de dimensiuni diferite.
Interpolarea. Exista multe imprimante care produc rezultate de rezolutie mai mare prin intermediu1 unui proces numit interpolare. Rezolutia imprimantei nu este numai o chestiune fizica legata de cāt de mici pot fi punctele produse de o imprimanta laser sau cu jet de cerneala. O rezolutie mai mare īnseamna si ca imprimanta trebuie sa prelucreze mai multe date. O imprimanta la 600 dpi trebuie sa lucreze cu pāna la 360.000 de puncte pe inci patrat, pe cānd o imprimanta la 300 dpi foloseste numai 90.000 de puncte.
Prin urmare, imaginea de rezolutie mai mare necesita de patru ori mai multa memorie decāt corespondenta sa īn mica rezolutie si o durata mult mai īndelungata de prelucrare. Unele imprimante sunt construite cu capacitatea de a tipari fizic la rezolutii mai mari, dar fara suplimentul de memorie si timp de prelucrare. Astfel, imprimanta poate prelucra o imagine la 600 dpi si apoi interpola (sau scala) rezultatele pāna la 1200 dpi. Desi o imagine interpolata la 1200 dpi este mai buna decāt o imagine la 600 dpi fara interpolare, o imprimanta care lucreaza la o rezolutie de 1200 dpi autentica va produce rezultate simtitor mai bune decāt cele interpolate la 1200 dpi, dar va costa si simtitor mai mult.
Calitatea tiparirii matriceale. Imprimantele matriceale difera fata de imprimantele cu jet de cerneala si cu laser īn mai multe aspecte fundamentale. Cel mai important este faptul ca imprimantele matriceale nu prelucreaza datele de pe o pagina īntreaga o data, precum cele cu laser si cu jet de cerneala, ci lucreaza cu siruri de caractere. Rezolutia de tiparire a unei imprimante matriceale se bazeaza nu pe capacitatea memoriei sale sau pe puterea de prelucrare, ci mai degraba pe caracteristicile sale mecanice. Grila de puncte pe care imprimanta matriceala o foloseste pentru a crea caracterele nu este un set de date īntr-un vector de memorie sau un sablon pe un tambur fotosensibil, ci este formata dintr-un set de ace de metal care lovesc fizic pagina īn diverse combinatii. Rezoluti imprimantei este astfel determinata de numarul de ace, care este de obicei de 9 sau 24.
Pentru ca foloseste mai multe ace pentru a crea caractere de aceeasi marime, o imprimanta cu 24 de ace are si ace care sunt īn mod necesar mai mici decāt cele ale unei imprimante cu 9 ace, iar punctele pe care le genereaza sunt de asemenea mai mici. Ca si la celelalte tipuri de imprimante, puncte mai mici dau margini mai putin zimtate ale caracterelor imprimate si deci un aspect mai bun al documentului īn ansamblu.
Imprimantele au īn constructie fie cipuri de memorie ca si PC-urile, fie un procesor īn cazul imprimantelor laser si cu jet de cerneala, care face din imprimanta un calculator īn sine. Imprimantele pot folosi memoria lor interna pentru mai multe scopuri: ca buffer pentru stocarea datelor lucrarii de tiparit pāna cānd este trimisa motorului de tiparire propriu-zis, ca spatiu de lucru pentru
pastrarea datelor īn timpul prelucrarii de imagini, fonturi si comenzi, ca mijloc de stocare permanent si semi-permanent pentru fonturile conturate si alte date.
Pentru imprimantele laser si cele cu jet de cerneala, volumu1 de memorie este un indicator foarte important al posibilitatilor sale. Imprimanta trebuie sa fie capabila sa asambleze o imagine de tip bitmap a unei pagini īntregi, pentru a o tipari, iar imaginile grafice si fonturile care sunt uti1izate pe pagina respectiva consuma toate memorie. Cu cāt grafica de pe o pagina este mai extinsa si cu cāt sunt folosite mai multe fonturi, cu atāt este nevoie de mai multa memorie.
Memoria de extensie pentru imprimante se poate livra īn mai multe forme. Unele imprimante folosesc module de memorie standard precum SIMM sau DIMM, pe cānd altele utilizeaza modele brevetate care trebuie achizitionate de la producator.
Extinderea memoriei este aplicabila numai imprimantelor de tip pagina, precum cele cu laser si cu jet de cerneala. Majoritatea imprimantelor matriceale primesc datele de la PC ca un flux de caractere ASCII si, pentru ca nu au de asamblat o pagina īntreaga o data, este suficient un buffer mult mai mic, de obicei numai cātiva kiloocteti. Chiar si imaginile grafice sunt prelucrate de catre PC si transmise imprimantei ca un flux de biti, asa ca adaugarea de memorie pentru o imprimanta matriceala este rar posibila sau convenabila.
Fonturile sunt una din cele mai larg utilizate caracteristici ale imprimantei. Termenul font se refera la un anumit tip de caractere, īntr-un anumit stil si la o anumita dimensiune. Un tip de caractere este un model pentru un set de caractere alfanumerice, īn care literele, numerele si simbolurile se potrivesc īmpreuna pentru a conferi un aspect atractiv si lizibil. Exista mii de tipuri de caractere disponibile si se produc īn permanenta noi tipuri. Printre tipurile de baza incluse īn sistemul de operare Windows se numara cele numite Times New Roman, Arial, Courier etc. Un stil de caractere este o varietate a unui anumit tip de caractere, cum ar fi aldin sau cursiv. Tipurile de caractere sunt adesea clasificate dupa caracteristicile lor comune.
De exemplu, Times New Roman este cunoscut drept un tip de caractere cu serife, pentru ca toate caracterele sale au mici linii decorative, numite serife. Un tip de caractere precum Arial, care nu are aceste liniute, este numit un tip de caracter fara serife (sans serif), Courier este un tip de caracter numit monospatiat, deoarece toate literele sale ocupa aceeasi latime pe pagina, ca la o masina de scris. Īn schimb, Arial si Times New Roman sunt amāndoua tipuri de caracter proportionale, deoarece caracterele sunt concepute sa aiba un aspect omogen, pe baza latimii lor. Litera "i" īntr-un font proportional ocupa mai putin spatiu pe orizontala decāt litera "w". Tehnic vorbind, termenu1 font se refera la un tip de caractere de o anumita marime, de obicei masurata īn puncte (72 de puncte = 1 inci).
Pentru a imprima acelasi tip de caractere la dimensiuni diferite, este nevoie de grafice diferite pentru fiecare marime. Acestea se numesc fonturi bitmap. Īn prezent, imprimantele folosesc aproape totdeauna fonturi scalabile, Aceasta este o tehnologie prin care un tip de caractere necesita numai un singur contur pentru fiecare caracter pentru a produce tipariri de orice marime. Imprimanta pastreaza conturul īn memorie si genereaza descrieri prin puncte pentru caracterele textului la marimea ceruta de fiecare lucrare. Descrierile prin puncte sunt stocate īntr-o memorie cache temporara pentru fonturi, dar numai pe durata lucrarii. Imprimanta poate de asemenea sa roteasca un font scalabil cu orice unghi, pe cānd modelele bitmap pot fi rotite numai īn multiplii de 90 de grade. Fonturile conturate ocupa mai putina memorie si permit o gama mai larga de variatii pentru fiecare tip de caractere.
Dezavantajul fonturilor scalabile este ca ele necesita o putere de prelucrare mai mare din partea motorului de tiparire, dar prin comparatie cu avantajele pe care le ofera, acesta este unul minor.
Ca īn cazul multor periferice, imprimantele depind foarte mult de un driver instalat la PC. Driverul de imprimanta furnizeaza interfata software īntre imprimanta si aplicatii sau sistemul de operare. Principalul rol al driverului este sa informeze PC-ul despre caracteristicile imprimantei, precum limbajul pe care īl foloseste, tipurile de coli pe care le manevreaza si fonturile instalate. Cānd se imprima un document īntr-un program, optiunile de tiparire selectate sunt furnizate de driverul de imprimanta, desi par sa faca parte din aplicatie.
Īn DOS, driverele de imprimanta sunt integrate īn aplicatiile individuale. Cāteva pachete majore de programe pun la dispozitie drivere pentru o īntreaga gama de imprimante, dar majoritatea includ numai cāteva drivere generice.
Īn toate versiunile de Windows, driverul de imprimanta se instaleaza ca parte a sistemului de operare, nu pentru aplicatii individuale. Produsul Windows include drivere pentru o gama larga de imprimante si drivere individuale sunt disponibile aproape īntotdeauna prin serviciile on-line ale producatorului imprimantei.
Fiecare din cele trei tipuri de imprimante folosesc o metoda diferita pentru a crea imagini pe o pagina, ca si o substanta diferita: pulbere de toner, cerneala lichida sau panglica textila.
Procesul de tiparire a unui document la o imprimanta cu laser consta din urmatoarele etape: comunicarea, prelucrarea, formatarea, rasterizarea, scanarea laser, aplicarea tonerului si fixarea termica a tonerului.
Diferite imprimante executa aceste proceduri īn diverse moduri, dar pasii sunt fundamental aceiasi. Imprimantele mai ieftine, de exemplu, se pot baza pe PC pentru executarea unei parti mai mari din activitatile de prelucrare, pe cānd altele folosesc hardware-ul intern pentru aceleasi operatii.
Comunicarea. Primul pas īn procesul de tiparire este aducerea datelor lucrarii de tiparire din calculator īn imprimanta. Pentru comunicarea cu o imprimanta, PC-urile folosesc īn mod obisnuit portul paralel, desi multe pot folosi un port serial. Unele dispozitive pot chiar sa utilizeze ambele tipuri de porturi īn acelasi timp, pentru a se conecta cu doua calculatoare diferite. Adesea imprimantele de retea folosesc un adaptor intern pentru a se conecta direct la cablul de retea.
Comunicarea dintre imprimanta si PC consta, īn cea mai mare parte, din date ale lucrarii de tiparire trimise de la calculator la imprimanta. Totusi, comunicarea decurge si īn sens invers. Imprimanta trimite de asemenea semnale catre calculator, cu scop de control al desfasurarii lucrarii, adica pentru a informa calculatorul cānd sa īntrerupa trimiterea datelor si cānd sa continue. Imprimanta are de obicei un buffer intern de memorie care este mai mic decāt dimensiunea medie a unei lucrari de tiparire si nu poate prelucra decāt un anumit volum de date īntr-o transa. Pe masura ce paginile sunt efectiv tiparite, imprimanta elimina datele din bufferul sau si īn cele din urma semnaleaza PC-ului sa continue transmisia. Acesta este numit de obicei un dialog de confirmare (handshaking - strāngere de māna). Protocoalele dialogului de confirmare folosite pentru aceasta comunicare depind de portul utilizat pentru conectarea imprimantei la PC.
Cantitatea de date pe care o poate pastra o imprimanta difera de la o imprimanta la alta. Unele imprimante au chiar unitati de hard-disc interne si pot stoca volume mari de date de tiparit si colectii de fonturi. Procesul de stocare temporara a mai multor lucrari de tiparire īn asteptarea prelucrarii se numeste print spooling.
Multe imprimante īn prezent accepta comunicatii si mai avansate cu PC-ul, permitānd unui utilizator sa interogheze imprimanta despre starea sa curenta folosind un program aplicatie si chiar sa configureze parametri care mai īnainte erau accesibili numai din rubrica Printer din panoul de control. Acest tip de comunicatii necesita ca PC-ul sa aiba un port bidirectional special.
Prelucrarea. Dupa ce imprimanta primeste datele de la PC, ea īncepe procesul de interpretare a codului. Majoritatea imprimantelor cu laser sunt adevarate calculatoare īn sine, continānd un microprocesor si un bloc de memorie care functioneaza asemanator cu componentele echivalente din PC. Aceasta parte a imprimantei este numita adesea controller sau interpretor.
Primul pas al procesului de interpretare este examinarea datelor sosite pentru a distinge comenzile de control de continutul propriu-zis al documentului. Procesorul imprimantei citeste codul si evalueaza comenzile pe care le gaseste, organizāndu-le pe cele care urmeaza sa faca parte din procesul de formatare si executāndu-le pe cele care cer ajustari fizice ale configurarii imprimantei, precum selectia tavii pentru coli si tiparirea simplex (pe o singura fata a colii) sau duplex (pe ambele fete ale colii). Unele imprimante convertesc si comenzile de formatare a documentului īntr-un cod specializat care face mai eficient procesul de formatare care urmeaza, pe cānd altele lasa aceste comenzi
īn forma lor bruta.
Formatarea. Faza de formatare din procesul de interpretare a datelor implica interpretarea comenzilor care dicteaza cum urmeaza sa fie amplasat continutul īn pagina. si acesta este un proces care poate sa difere īn functie de capacitatile de interpretare ale imprimantei. La imprimantele ieftine, PC-ul realizeaza o mare parte din formatare, trimitānd imprimantei instructiuni foarte detaliate care descriu amplasarea exacta a fiecarui caracter īn pagina. Imprimantele mai performante efectueaza ele īnsele aceste activitati de formatare.
Īn majoritatea cazurilor, imprimanta pagineaza documentul, interpretānd o serie de comenzi care dicteaza parametrii precum dimensiunea colii, pozitia marginilor si spatierea rāndurilor. Controllerul plaseaza apoi textul si grafica īn pagina īn functie de acesti parametri, executānd adesea īn interiorul imprimantei proceduri complexe precum alinierea marginilor textului.
Procesul de formatare include de asemenea prelucrarea fonturilor conturate si a graficii pentru a le converti īn descrieri prin puncte. Ca raspuns la o comanda precizānd utilizarea unui anumit font de o anumita marime, de exemplu, controllerul accede la definitia fontului conturat si creeaza un set de caractere bitmap la marimea corecta. Aceste modele bitmap sunt stocate īntr-o memorie cache temporara pentru fonturi la care controllerul poate accede dupa cum are nevoie īn cursul asezarii textului īn pagina.
Rasterizarea. Rezultatul procesului de formatare este un set detaliat de comenzi care definesc asezarea exacta a fiecarui caracter si element grafic pe fiecare pagina a documentului. Īn etapa finala a procesului de interpretare a datelor, conttollerul prelucreaza comenzile de formatare pentru a produce sablonul de puncte minuscule care va fi aplicat pe pagina. Acest proces se numeste rasterizare. Modelu1 de puncte este de obicei stocat īntr-un buffer de pagina īn asteptarea procesului de tiparire propriu-zisa.
Eficienta acestui proces de stocare īn buffer depinde de volumul de memorie din imprimanta si de rezolutia lucrarii de tiparit. La o imprimanta monocroma, fiecare punct necesita un bit de memorie, deci o pagina de dimensiuni "letter" la 300 dpi are nevoie de 1.051.875 octeti de memorie (8 1/2 x 11 x 3002/8), sau ceva mai mult de 1M. La 600 dpi, necesarul de memorie se ridica la 4.027.500 octeti - peste 4M. Unele imprimante au destula memorie pentru a stoca īn buffer o pagina īntreaga īn timp ce are deja loc formatarea paginii urmatoare. Altele nu au nici memoria necesara pentru a stoca toata pagina, si folosesc īn schimb asa-numitele buffere banda.
Imprimantele care folosesc buffere banda īmpart o pagina īn mai multe fāsii orizontale, sau benzi. Controlleru1 rasterizeaza datele corespunzatoare cāte unei benzi si le trimite motorului de tiparire, eliberānd bufferul pentru banda urmatoare. Astfel, imprimanta poate prelucra o pagina gradat, iar īntregul model ajunge laolalta doar pe tamburul fotosensibil din motorul de tiparire. Metoda bufferelor banda este mai ieftina decāt un buffer pentru toata pagina, pentru ca foloseste mai putina memorie, dar este de asemenea mai lenta si mai predispusa la erori.
Scanarea laser. Dupa ce controlleru1 creeaza imaginea rasterizata a unei pagini si o stocheaza īn memorie, prelucrarea acelei pagini trece īn seama motorului de tiparire, partea fizica implicata īn procesul de tiparire. Motorul de tiparire este un termen colectiv folosit pentru a desemna piesele de tiparire propriu-zisa ale imprimantei, īntre care ansamblul de scanare laser, cilindrul fotosensibil, recipientu1 de toner, ansamblul developer, corotronul, lampa, īncalzitorul si mecanismu1 de antrenare a colii. Aceste componente sunt tratate adesea ca o unitate colectiva deoarece motoru1 de tiparire este īn esenta identic cu cel folosit īn copiatoare. Majoritatea producatorilor de imprimante īsi construiesc produsele īn jurul unui motor de tiparire pe care īl obtin de la alt producator.
Ansamblu1 cu laser dintr-o imprimanta cu laser, numit adesea scanner pentru redarea rasterizarii (ROS - raster output scanner) este folosit pentru a crea pe un tambur fotosensibil, numit fotoreceptor, un sablon electrostatic de puncte care corespunde imaginii stocate īn bufferul de pagina. Ansamblul laser consta din laser, o oglinda rotativa si o lentila. Laserul ramāne permanent stationar, deci pentru a crea sablonul de puncte de-a lungul latimii orizontale a tamburului, oglinda se roteste lateral, iar lentila se ajusteaza pentru a focaliza raza astfel īncāt punctele de pe marginile exterioare ale tamburului sa nu fie distorsionate din cauza ca au fost mai departe de sursa de lumina. Miscarea verticala este furnizata prin rotirea lenta si constanta a tamburului.
Tamburul fotoreceptor, care la unele imprimante poate sa fie de fapt o banda antrenata, este acoperit cu un material neted care poarta o sarcina electrica, ce poate fi descarcata pe anumite portiuni de pe suprafata sa prin expunere la lumina. Sarcina initiala, distribuita pe īntreaga suprafata a tamburului, este aplicata de catre un dispozitiv numit corotron de īncarcare. Un corotron este o sārma purtānd o tensiune foarte mare, care face ca aerul din imediata sa vecinatate sa se ionizeze. Aceasta ionizare electrizeaza suprafata tamburului si produce de asemenea ozon, sursa mirosului care este caracteristic imprimantelor cu laser. Unele imprimante mai mici folosesc role electrizate īn loc de corotroane, anume pentru a evita producerea de ozon.
Tamburul este sensibil la orice tip de lumina, dar laserul poate produce puncte suficient de fine pentru a accepta rezolutiile mari cerute de documentele cu aspect profesional.
Orice punct de pe tambur pe care īl atinge lumina laser este
descarcat si astfel se formeaza pe suprafata tamburului
sablonul caracterelor si al imaginilor de pe pagina. Laserul
dintr-o imprimanta descarca suprafetele tamburului care
corespund portiunilor negre de pe pagina, adica literele si
imaginile care alcatuiesc continutul documentului. Aceasta se
numeste tiparirea partii negre.
Prin rotatia tamburului fotoreceptor, portiunea de pe suprafata sa pe care laserul a descarcat-o trece apoi prin unitatea developer ca īn figura de mai jos. Unitatea developer este o rola acoperita cu particule magnetice fine care functioneaza ca o "perie" pentru toner. Tonerul este o pudra foarte fina de plastic negru care va forma efectiv imaginea pe pagina tiparita. Īn timp ce rola developanta se roteste, ea trece pe lānga recipientul cu toner si se acopera uniform cu particule pe suprafata sa magnetica. Aceeasi rola developanta este amplasata imediat lānga tamburul fotoreceptor, astfel ca atunci cānd suprafata sa trece pe lānga rola, particulele de toner sunt atrase de zonele care au fost descarcate de laser, formānd astfel imaginea paginii pe tambur, cu particulele de toner ca suport cromatic.
Continuāndu-si rotatia lenta, tamburul trece prin apropierea suprafetei hārtiei. Imprimanta are un mecanism cu totul separat pentru extragerea din tava de alimentare a unei singure coli de hārtie o data si antrenarea sa prin motorul de tiparire astfel ca suprafata foii sa treaca pe sub tambur cu aceeasi viteza cu care se roteste tamburul, fara sa īl atinga efectiv. Sub coala de hārtie se gaseste alt corotron, numit corotronul de transfer, care electrizeaza hārtia, facānd-o sa atraga particulele de toner de pe tambur exact īn sablonul imaginii documentului. Dupa ce tonerul este transferat pe pagina, rotatia continua a tamburului īl face sa treaca prin dreptul unei lampi de descarcare (de obicei un sir de leduri) care sterge imaginea paginii prin descarcarea completa a suprafetei tamburului. Īn acest moment, tamburul a efectuat o rotatie completa si īntregul proces de īncarcare si descarcare poate īncepe pentru urmatoarea pagina a documentului.
Fixarea tonerului. Dupa ce tonerul este transferat de pe tamburu1 fotoreceptor pe pagina, aceasta va trece peste īnca un corotron, numit corotron de descarcare. Acest corotron anuleaza īncarcatura indusa initial de catre corotronul de transfer imediat īnainte de aplicarea tonerului. Acest lucru este necesar deoarece o coala de hārtie īncarcata electrostatic are tendinta sa se lipeasca de orice atinge, cum ar fi rolele imprimantei pentru antrenarea hārtiei sau alte coli de hārtie.
Īn acest punct al procesului de tiparire, foaie de hārtie este īncarcata cu toner plasat pe ea īn sablonu1 paginii tiparite. Toneru1 este īnca sub forma de pudra si, deoarece pagina nu mai este īncarcata static, nu mai e nimic care sa īl retina, decāt gravitatia. Īn acest moment, o usoara adiere sau miscare poate sa strice imaginea. Pentru a fixa permanent tonerul pe pagina, aceasta trece printr-o pereche de role īncalzite la 205ŗ C sau mai mult. Caldura face particulele de plastic ale tonerului sa se topeasca si sa adere la fibrele hārtiei. Īn acest punct, procesul de tiparire este complet, iar pagina iese din imprimanta.
Etapele interpretarii datelor la imprimanta cu jet de cerneala sunt fundamental similare celor de la imprimanta cu laser. Diferenta principala este ca, deoarece multe imprimante cu jet de cerneala tind sa ocupe segmentul inferior al pietei imprimantelor, ele sunt mai rar dotate cu procesoarele puternice si volumele mari de memorie īntālnite la imprimantele cu laser. Este prin urmare mai probabil sa gasim pe piata mai multe imprimante cu buffere de memorie relativ mici care se bazeaza pe PC pentru cea mai mare parte a activitatilor lor de prelucrare. Aceste imprimante pot tipari grafica folosind buffere banda īn loc de buffere pentru pagina īntreaga. Modelele de vārf de imprimante cu jet de cerneala au totusi practic aceleasi posibilitati de prelucrare si capacitati de memorie ca si imprimantele cu laser.
Diferenta principala dintre o imprimanta cu jet de cerneala si una cu laser este felul īn care este aplicata imaginea pe hārtie. Tehnologia de tiparire cu jet de cerneala este cu mult mai simpla decāt tiparirea cu laser, necesita componente mai putine si mai ieftine si ocupa mult mai putin spatiu. Īn locul unui proces elaborat prin care tonerul este aplicat pe un tambur si apoi transferat de pe tambur pe pagina, imprimantele cu jet de cerneala folosesc mici duze pentru a pulveriza cerneala lichida direct pe hārtie, īn aceleasi sabloane de puncte utilizate de catre o imprimanta laser. Din aceste motive, tehnologia cu jet de cerneala se adapteaza mult mai usor la folosirea īn imprimante portabile.
Īn prezent exista doua tipuri de baza de tiparire cu jet de cerneala: termica si piezoelectrica. Acesti termeni descriu tehnologia folosita pentru a expulza cerneala afara din cartus prin duze.
Cartusul pentru imprimante cu jet de cerneala consta īn mod obisnuit dintr-un rezervor pentru cerneala lichida si micile duze (cu dimensiunea de un micron) prin care cerneala este evacuata pe pagina. Numarul de duze depinde de rezolutia imprimantei; sunt frecvente configuratii de imprimante cu jet de cerneala cu de la 21 pāna la 128 de duze pe culoare. Imprimantele cu jet de cerneala color folosesc patru rezervoare cu cerneluri de diferite culori (cyan, magenta, galben si negru). Amestecānd cele patru cerneluri, imprimanta poate produce practic orice culoare. Unele imprimante cu jet de cerneala utilizeaza un singur cartus īnlocuibil care contine rezervoarele pentru cele trei culori.
Tiparirea termica cu jet de cerneala. Imprimantele termice cu jet de cerneala functioneaza prin supraīncalzirea cernelii īn cartus la aproximativ 205°C. Aceasta face sa se formeze bule de vapori īn interiorul cartusului, care se ridica la capatul superior al rezervorului. Presiunea vaporilor īmpinge cerneala afara din cartus prin duze īn picaturi fine care formeaza puncte pe pagina. Vidul cauzat de cerneala evacuata atrage alta cerneala īn duze, sustinānd un flux constant de picaturi, cāt este necesar.
Tipul de tiparire termic a fost primul dezvoltat si este īnca cel mai raspāndit. Datorita bulelor de vapori care se formeaza īn cartus, Canon a īnceput sa numeasca imprimantele sale cu jet de cerneala "cu jet de bule" (BubbleJets).
Tiparirea piezoelectrica cu jet de cerneala. Imprimantele piezoelectrice cu jet de cerneala reprezinta o tehnologie mai noua si ea prezinta avantaje clare. Īn loc de caldura, aceste imprimante aplica o īncarcatura electrica cristalelor piezoelectrice din interiorul duzelor cartusului. Cristalele īsi schimba forma ca rezultat al curentului electric, expulzānd cerneala afara prin duze.
Renuntarea la temperaturile īnalte īn procesul de tiparire cu jet de cerneala prezinta doua avantaje importante. Primul, selectia cernelurilor care pot rezista la temperaturi de 205° C este foarte limitata; tehnologia piezoelectrica permite imprimantelor sa foloseasca cerneluri care sunt mai adecvate pentru procesul de tiparire si mai putin dispuse la īntindere, care este o problema uzuala a tiparirii cu jet de cerneala. Īn al doilea rānd, duzele pulverizante care nu sunt expuse temperaturilor ridicate pot rezista mai mult decāt cele ale cartuselor termice clasice.
Imprimantele matriceale erau cu ani īn urma cel mai raspāndit tip de imprimanta pentru ca erau mici, ieftine, usor de īntretinut si foarte rezistente. Pe
masura ce pretul imprimantelor cu laser a scazut constant si au aparut pe piata imprimantele cu jet de cerneala care ofereau o calitate mult superioara practic la acelasi pret, piata pentru imprimantele matriceale s-a redus drastic.
Imprimantele matriceale sunt īn general prea zgomotoase, ofera o calitate mediocra a tiparirii si manevreaza hārtia rudimentar. Spre deosebire de imprimantele cu laser si de majoritatea imprimantelor cu jet de cerneala, imprimantele matriceale nu prelucreaza documentele cāte o pagina o data. Ele lucreaza īn principal cu un sir de caractere ASCII, pāna la un rānd o data, si de aceea necesita buffere de memorie foarte mici. Īn consecinta, viteza lor este masurata īn caractere pe secunda (cps), īn loc de pagini pe minut. Imprimantele matriceale nu utilizeaza limbaje complexe de descriere a paginii, prelucrarea de catre ele fiind foarte redusa.
Imprimantele matriceale lucreaza prin deplasarea verticala a hārtiei īn jurul unei role cauciucate numita tambur, cāte un rānd o data. Īn acelasi timp, un cap de tiparire umbla īnainte si īnapoi orizontal pe o bara de metal. Capul de tiparire contine o matrice de ace metalice (de obicei 9 sau 24) pe care le plaseaza īn diverse combinatii pentru a realiza o tiparire fizica pe hārtie. Īntre ace si hārtie exista o panglica tusata, asemanatoare cu cea folosita la masina de scris. Acele care apasa prin panglica pe pagina lasa īn urma o serie de mici puncte, alcatuind caractere tipografice pe pagina. Imprimantele matriceale au de obicei si posibilitati grafice rudimentare, ce le permit sa produca modele bitmap de mica rezolutie folosind memoria lor limitata ca un buffer banda.
Imprimantele matriceale sunt de obicei asociate cu hārtia continua, antrenata cu ajutorul orificiilor de pe margini. Majoritatea modelelor pot sa manipuleze si coli individuale, desi rar cu acuratetea īntālnita la majoritatea imprimantelor cu laser si cu jet de cerneala.
Deoarece sunt imprimante de impact, adica exista contact fizic efectiv īntre capul de imprimare si hārtie, imprimantele matriceale pot realiza un lucru pe care cele cu laser si cu jet de cerneala nu īl pot face: tiparirea formularelor pe mai multe pagini si a copiilor la indigo. Multe imprimante permit ajustarea presiunii impactului pentru a se adapta la diverse numere de exemplare. Imprimantele matriceale mai sunt folosite pentru aplicatii comerciale precum tiparirile la banci, hoteluri etc.
Imprimantele color au devenit īn prezent un accesoriu obisnuit al PC-urilor. Simplitatea tehnologiei imprimantelor cu jet de cerneala a facut posibil ca producatorii sa realizeze imprimante foarte ieftine, care tiparesc color la un standard care satisface cerintele utilizatorilor.
Exista mai multe tipuri diferite de imprimante color, majoritatea lor fiind adaptari ale tehnologiilor monocrome existente. Īn cele mai multe cazuri imprimantele color functioneaza folosind acelasi suport de tiparire si mai multe culori (de obicei patru).
Astfel o imprimanta cu jet de cerneala foloseste patru cerneluri colorate, iar o imprimanta laser foloseste toner de patru culori. La fel ca īn procesu1 de tiparire offset color, este posibila crearea aproape a oricarei culori prin combinarea īn diverse proportii a culorilor magenta, cian, galben si negru. Acesta este modelul de culoare CMYK si este cunoscut ca tiparire cu patru culori.
Īn functie de tipul suportului color procesul de combinare a celor patru culori este diferit. Majoritatea imprimantelor color nu pot īn realitate sa amestece cele patru culori pentru a obtine rezultatul dorit, la fel cum s-ar combina vopseaua, ci, pentru a obtine culoarea dorita, ele aplica foarte aproape una de alta cele patru culori, īn proportia corecta. De exemplu, o imprimanta cu jet de cerneala tipareste realizānd un model īntretesut de puncte, fiecare dintre ele fiind de una dintre cele patru culori. Acest procedeu este cunoscut ca tiparire īn doua niveluri. Proportia de puncte din fiecare culoare din modelul īn care sunt īntretesute stabileste culoarea finala. Tehnica de combinare a punctelor diferit colorate pentru obtinerea unei alte culori se numeste combinarea punctelor (dithering) si este similara celei de afisare pe monitorul color, īn care culoarea fiecarui pixel este generata prin plasarea, foarte aproape unul de altul, a unor puncte rosii, albastre si verzi, de diferite intensitati.
Tiparirea īn culori are doua probleme specifice īn comparatie cu tiparirea monocroma: viteza si costul. Īn majoritatea cazurilor imprimantele color sunt concepute sa sacrifice din viteza pentru a obtine o tiparitura de cea mai buna calitate posibila. Īn functie de tehnologia de culoare folosita, imprimanta poate necesita si o hārtie speciala care este mult mai scumpa decāt hārtia standard. Īn plus, suportul color, fie el cerneala, toner sau banda, este de obicei mult mai scump decāt varianta monocroma.
Pentru tiparirea color exista mai multe tipuri de tehnologii asemeni tiparirii monocrom.
Imprimantele cu jet de cerneala color sunt cele care se adapteaza cel mai usor la folosirea culorilor si sunt cele mai ieftine. De obicei imprimanta foloseste doua cartuse, unul care contine numai cerneala neagra si unul care contine celelalte trei culori. Avantajul acestui aranjament este numarul mic de containere cu cerneala care trebuie īnlocuite, īnsa dezavantajul este ca, daca unul dintre rezervoarele de culoare s-a golit, trebuie īnlocuit īntregul cartus.
O clasa specializata de imprimante, care foloseste de cele mai multe ori tehnologia cu jet de cerneala, a fost conceputa sa tipareasca imagini cu dimensiunile unui afis, pe hārtie cu o latime de pāna la 36 inci.
O alta varianta a conceptului de tiparire cu jet de cerneala, denumita tiparire cu jet de cerneala solida, cu jet de ceara sau cu schimbare de faza, foloseste ca suport de culoare ceara colorata solida īn locul cernelii lichide. Īn timp ce imprimanta functioneaza ea lichefiaza ceara si o pulverizeaza pe hārtie. Imprimantele cu cerneala solida sunt īn general mai lente si mai scumpe decāt cele obisnuite, dar produc culori mai vii si mult mai rezistente, permitānd folosirea aproape oricarui tip de hārtie.
Imprimantele laser color respecta tehnologia imprimantelor laser monocrome, cu exceptia faptului ca au patru tonere de diferite culori. Spre deosebire de celelalte tipuri de imprimante color, care aplica simultan toate culorile, multe dintre imprimantele laser color tiparesc individual fiecare culoare. Deoarece imprimanta are un singur cilindru fotosensibil, ciclul de tiparire se repeta de patru ori pentru fiecare pagina, tonerele colorate fiind aplicate unul deasupra celuilalt.
Aceasta metoda complica foarte mult controlul aplicat asupra hārtiei. Īn cazul unei imprimante monocrome, hārtia trece pe dedesubtul cilindrului fotosensibil cu o viteza egala cu viteza de rotatie a acestuia, astfel īncāt tonerul poate fi aplicat uniform pe foaie. Īn cazul unei imprimante color hārtia trebuie īntoarsa ca sa poata trece pe sub cilindru de patru ori. Īn plus, foaia trebuie sa se gaseasca exact īn aceeasi pozitie la fiecare trecere, astfel īncāt punctele individuale de culori diferite sa fie plasate exact unul deasupra celuilalt.
Exista imprimante laser care amesteca tonerul pe cilindru, aplicānd pe rānd fiecare toner, dupa care toate cele patru culori sunt aplicate dintr-o data pe hārtie. Aceasta metoda reduce dificultatile de control al hārtiei, dar conduce la alte probleme care apar atunci cānd tonerul este aplicat pe cilindru.
Imprimantele cu sublimare de culoare dau rezultate excelente, dar au diverse alte probleme. Sunt lente si scumpe, atāt īn ceea ce priveste costul achizitionarii, cāt si al utilizarii. Ele au nevoie de un tip special de hārtie, care este destul de scumpa, la fel cum sunt si cartusele de banda pe care le folosesc.
Imprimantele cu transfer termic de ceara folosesc cerneluri de tip ceara, ceva asemanator cu ceea ce se foloseste īn imprimantele cu jet de cerneala solida, pe care imprimanta le amesteca īnainte de a le aplica pe foaie. Procesul este mai rapid decāt sublimarea de culoare si nu necesita un tip special de hārtie, dar imprimanta aplica cernelurile sub forma unor puncte, ceea ce īnseamna combinarea punctelor colorate (dithering).
Calitatea tiparirii este mai slaba decāt a tiparirii īn tonuri continue, dar este mai buna decāt cea a imprimantelor cu jet de cerneala si a altor tehnologii cu combinarea punctelor colorate.
|
