При огромном разнообразии принтеров на рынке иногда трудно определиться с его выбором. Перед тем как отправляться в магазин оргтехники, лучше сначала познакомиться с разновидностями существующих сейчас принтеров и их характеристикой. Можно воспользоваться услугами менеджера в магазине, но лучше подготовиться и стать специалистом самому, так как мнение его не всегда объективно.

Прежде всего надо выработать важные критерии отбора, абстрагируясь от второстепенных. Самое главное – это не марка принтера и не модель, а технология печати. По этому критерию принтеры подразделяются так: матричные, струйные, лазерные, светодиодные. Есть особая разновидность принтеров – МФУ (многофункциональные), которые бывают лазерные и струйные. В России самые распространенные бренды: , Epson , Canon . Матричная технология – самая старая. «Игольчатые» принтеры работают по принципу печатающей машинки: движущаяся каретка с печатающей головкой, на матрице которой 9 или 24 иголок. Иголочки выдвигаются, ударяя по красящей ленте, оставляют след на бумаге. Размер точек, из которых складываются печатные символы, зависит от диаметра иголок матрицы. Эти принтеры не исчезли полностью из обихода из-за своих уникальных свойств: надпись, сделанную на таком принтере, нельзя стереть, исправить. Такая защита от подделки и возможность печати на рулонной бумаге необходима в банке, паспортном столе, при продаже билетов и т.п. Струйная технология основана на мгновенном впрыскивании чернил через микроскопические отверстия (дюзы), расположенные на печатающей каретке, движущейся вдоль бумаги. На струйном принтере качество печати тем выше, чем меньше дюзы и расстояние между ними. Производительность таких принтеров гораздо выше. Работают они бесшумно, быстро. Из-за микронного диаметра дюзы иногда засоряются попавшей пылью или засохшими чернилами. Поэтому важно качество чернил в картриджах: не слишком жидкие – долго сохнут, размазываются и не очень густые – не засоряют дюзы. Чернила в картриджах бывают цветные и черные. Их производительность примерно 500 печатных листов формата А4. Лазерная (электрографическая) технология. В ее основе фотобарабан, способный дискретно удерживать электрический заряд. Луч лазера, попадая на него, «засвечивает» отдельные точки, снимает с них заряд. Управляя лучом, можно «рисовать» на его поверхности. Поверхность посыпается специальным порошком – тонером, прилипающим к заряженным участкам. Потом тонер (и рисунок) переносится на заряженную бумагу, прилипает к ней и вплавляется под воздействием высокой температуры. Эта технология обеспечивает еще большую скорость печати – не надо сушить чернила, высокую надежность – тонер не пересыхает от времени, стойкость – не боится влаги. Стоимость печати в разы ниже, чем на струйном. Можно использовать различные носители: бумагу, пленку, наклейки и т.д. Стоит лазерный принтер дороже струйного, особенно цветной, цветопередача хуже. Светодиодная технология (LED) продолжает «лазерную» технологию. Основное отличие – источник света. Здесь используется целая линейка светодиодов, вместо одного луча. Их количество зависит от разрешения принтера. Преимущества: нет механики управления лучом – каждой точке свой светодиод. Нет движения, а значит, выше надежность, скорость (более 40 страниц в минуту), качество печати (более равномерная, без краевых искажений). Не очень распространены из-за весьма высокой стоимости. Многофункциональные устройства (МФУ) – бывают лазерные и струйные, выполняют функции принтера, факса (или копира), сканера. Стоит дешевле покупки каждого устройства в отдельности. Идеален для дома или мини-офиса.

Черно-белые струйные принтеры уже не выпускаются. Цветные удобны в тех случаях, когда надо печатать документы фотографического качества с небольшой скоростью. Расход чернил у них большой и себестоимость печати высокая. Картриджи можно заправлять чернилами, но производители принтеров оригинальные чернила не продают. Покупать можно совместимые от сторонних производителей.

Этим принтеры отличаются от полиграфического оборудования и ризографии , которое за счёт печатной формы быстрее и дешевле на крупных тиражах (сотни и более экземпляров).

Принтер - это высокотехнологичное устройство печати, созданное в первую очередь для работы с компьютером. Принтер предназначен для преобразования информации, хранящейся в вычислительном устройстве, из цифровой формы в аналоговый вид для доступного понимания этой информации пользователем и последующего долговременного её хранения.

Получили также распространение и другие устройства печати, такие, как многофункциональные устройства (МФУ), в которых в одном приборе объединены функции принтера, сканера , копировального аппарата и телефакса . Такое объединение рационально с технической и экономической стороны, а также удобно в работе.

Специализированной разновидностью принтера является плоттер .

Энциклопедичный YouTube

1 / 5

✪ Не печатает принтер Что делать?

✪ Как подключить 3D принтер к компьютеру

✪ Команда Ping или проверка работоспособности сети

✪ Виртуальный PDF принтер

✪ Что такое MAC адрес и как его узнать

Субтитры

Классификация

1. По возможности печати графической информации принтеры делятся на:

• алфавитно-цифровые, иначе символьные или знаковые (с возможностью печати ограниченного набора символов);
• графические.

2. По конструктивному устройству и принципу формирования изображения принтеры делятся на:

Принтеры ударного типа:

• литерные (типовые) принтеры;
• матричные (игольчатые) принтеры;

Принтеры безударного типа:

• струйные принтеры;
• графопостроители (фломастерные или каплеструйные)
• лазерные принтеры (разновидность светодиодные принтеры);
• термопринтеры;
• твёрдочернильные принтеры;
• сублимационные принтеры;
• фотонные принтеры;
• офсетные принтеры

3. По количеству выдаваемых цветов:

• чёрно-белые (одноцветные, monochrome)
• цветные (многоцветные, color).

На цветных принтерах в качестве основы цветовой модели используются цвета CMYK :

Cyan - голубой

Magenta - пурпурный

Yellow - жёлтый

Kobalt (вариант blacK) - чёрный (английское название соответствует названию тяжёлого металла (кобальта), входящего в состав чёрных красителей)

Кроме базовых цветов CMYK, цветной принтер может быть снабжён лайтами (Light Cyan и Light Magenta), повышающими видимое разрешение, при низкой заливке и цветовой охват изображения. Кроме этого, иногда используют оранжевый и зелёный цвета (Orange и Green), немного расширяющие цветовые поля печати. Принтеры, предназначенные для печати по цветным материалам, дополнительно снабжены белым цветом.

Принтеры, имеющие расширенные возможности цветового охвата для высококачественной цветной печати фотографий и других изображений, также называют фотопринтерами.

4. По типу интерфейса подключения, то есть по соединению с источником данных (откуда принтер может получать данные для печати):

Проводные принтеры (по проводным каналам):

• через SCSI -интерфейс
• через последовательный порт (COM)
• через параллельный порт (LPT)
• по шине Universal Serial Bus (USB)
• через локальную сеть (LAN, NET)
• с помощью двух портов, при этом один из портов управляет приводом ЧПУ, через другой порт идут данные на печатающие головки

Беспроводные принтеры (по беспроводной связи):

• через ИК-порт (IRDA)

ИК-соединение возможно только с устройством, находящимся только в прямой видимости до 1-2 метров, в то время как использующие радиоволны интерфейсы Bluetooth и Wi-Fi могут функционировать с преградами уже на расстоянии до 10 метров и до 100 метров соответственно.

Сетевой принтер - принтер, позволяющий принимать задания на печать (см. Очередь печати ) от нескольких компьютеров, подключенных к локальной сети . Существует программно-настраиваемый сетевой принтер (то есть это любой подключенный принтер со специальной сетевой настройкой в компьютере) и аппаратно-поддерживаемый (это принтер с IP-адресом, имеющий встроенный сетевой адаптер и подключаемый напрямую в локальную сеть без обязательного подключения к компьютеру). Программное обеспечение сетевых принтеров поддерживает один или несколько специальных протоколов передачи данных, таких, как IPP . Такое решение является наиболее универсальным, так как обеспечивает возможным вывод на печать из различных операционных систем, чего нельзя сказать о Bluetooth- и USB-принтерах.

Литерные принтеры

Ромашковый принтер

Ромашковые принтеры сродни печатным машинкам. В своё время такие принтеры были широко распространены в 50-е и 60-е годы XX века, однако с появлением более скоростных матричных ударных аппаратов, а также лазерных принтеров ромашковые практически исчезли, и в настоящее время такой способ печати используется только в электронных и механических печатных машинках.

Механизм печати достаточно прост. В механических печатных машинках каждая клавиша соединяется с определенным рычагом, на конце которого находится соответствующая буква. При нажатии на клавишу происходит удар матрицы по бумаге через красящую ленту. В более поздних печатных машинках вместо комплекта рычагов используется одно колесо в виде ромашки, на концах лепестков которого сделаны матрицы буквы, цифр и прочих символы, по одной-две на лепесток.

Ромашка надевается на специальное колесо. Колесо через привод соединяется с шаговым двигателем. Обычно весь этот механизм вместе с двигателем подмотки ленты, картриджем с красящей и корректировочной лентой выполняется на каретке. При включении машинки происходит начальное позиционирование колеса. Это очень важный момент в работе машинки, поскольку от начального положения происходит отсчет каждой следующей буквы. Обычно для позиционирования колесо прокручивается на полный оборот и запирается механическим способом. После этого процесс печати очень прост. Пользователь нажимает на клавишу. Процессор обрабатывает нажатие и отсчитывает, сколько шагов нужно сделать до следующей буквы. После этого шаговый двигатель проворачивает колесо и останавливает его на нужной букве. Для удара по лепестку ромашки используется электромагнитный молоток. Через красящую ленту лепесток ударяет по бумаге.

Каретка ставится перпендикулярно цилиндрическому валу, с помощью которого подается бумага. Каретка движется вдоль вала. Таким образом формируется каждая следующая буква в строке. Для перехода на следующую строку вал поворачивается на один шаг. Все используемые двигатели - шаговые.

Возможна смена ромашек, что позволяет печатать различными шрифтами или наборами символов.

Существует два вида красящих лент: тряпичная, окрашенная красителем, и пластиковая с нанесенным красителем.

Пластиковая лента позволяет получить более четкий отпечаток, однако после каждого удара краситель полностью переносится на бумагу. После того как лента полностью используется, её нужно заменить. Тряпичная лента выполняется в виде кольца, что позволяет использовать одни и те же участки ленты несколько раз.

Существовали также пластиковые корректировочные ленты - с белым красителем. Корректировка происходит следующим образом: механизм возвращает каретку назад. После этого происходит замена обычной красящей ленты на корректирующую, например поднятием механизма каретки или поднятием натянутой корректировочной ленты. После этого буква, которую нужно исправлять, печатается заново, но уже через корректировочную ленту.

Барабанный принтер

Барабанные литерные принтеры обладают очень высоким быстродействием, печатая до 600 строк в минуту. В них, вместо движущейся вдоль вала подачи бумаги каретки, на всю ширину бумаги располагается барабан, набранный из дисков, на торцевой поверхности которых расположены литерные матрицы. За бумагой на уровне барабана расположен ряд молоточков, управляемых электромагнитами. Барабан вращается с большой скоростью, но в момент прохода матриц нужных литер мимо красящей ленты, молоточки у соответствующих знакомест выдвигаются, прижимая бумагу через красящую ленту к матрицам на барабане, и на бумаге остаются отпечатки литер с барабана. За один оборот барабана оказывается напечатана вся строка целиком, и бумага сдвигается для печати следующей строки. Из-за недостаточной точности времени удара, такие принтеры давали характерный вид «пляшущих» в строке букв.

Цепной (гусеничный) принтер

Существовали принтеры, матрицы литер у которых располагались на соединённых в цепь пластинках. Такая цепь двигалась вдоль печатаемой строки, и молоточки за бумагой в нужный момент прижимали бумагу к ней. Цепь с набором матриц в таком принтере поменять существенно легче, чем тяжёлый барабан в барабанном. Для ускорения печати матрицы более часто используемых литер на цепи повторялись большее количество раз.

Матричные принтеры

Среди них выделяются принтеры, печатающие строку целиком - Строчные принтеры (англ. Line printer )

Красящая лента.

Красящая лента матричного принтера предназначена для хранения запасов красителя и доставки красителя к печатающей головке.

Красящая лента матричного принтера в процессе печати медленно перематывается, доставляя свежий краситель к печатающей головке, причём ленты бывают двух типов - замкнутые в кольцо (перематывается только в одном направлении) и ленты ограниченной длины, снабжённые механизмом реверсивной перемотки. На некоторых матричных принтерах, при разрушении механизма реверсивной перемотки, закончившуюся ленту можно перематывать вручную.

Со временем красящая лента изнашивается механически - печатающая головка буквально разрезает красящую ленту вдоль, надвое. В некоторых случаях можно продлить срок службы красящей ленты, перевернув её другой стороной. Если лента ещё не изношена, а изображение существенно побледнело, можно пропитать ленту свежими чернилами, и цвет восстановится. При крайне редком использовании матричного принтера красящая лента страдает в большей степени от банального высыхания красителя, чем от механического износа. Отпечатанные изображения бледнеют. Подсохшую красящую ленту достаточно пропитать маслом для смазки бытовых швейных машин, и цвет восстанавливается.

Сравнение с другими типами

• Качество печати. Очень низкое, сравнимое с качеством пишущей машинки. Впрочем, возможна графика. 9-игольные принтеры маркировались NLQ (near letter quality , «почти как у машинки»), 24-игольные - LQ (letter quality , «как у машинки»).
• Цветопередача. Существовали цветные матричные принтеры с четырёхцветной лентой, они могли печатать семью фиксированными цветами. Жёлтая часть ленты очень быстро загрязнялась, и цветопередача дополнительно портилась. Тем не менее, в 1980-е годы это был единственный способ настольной печати в цвете.
• Скорость печати. Для обычных 9- и 24-игольных принтеров в текстовом режиме - десятки секунд на страницу, в графическом - несколько минут. Высокоскоростные принтеры в несколько раз быстрее. Возможна печать через копирку и на самокопирующихся бланках. Там, где нужно оперативно печатать один экземпляр (например, в кассах), у матричных принтеров всё ещё нет равных - пока лазерный нагреется, матричный выдаст распечатку.
• Стоимость отпечатка. Крайне низка (расходный материал - красящая лента). Отлично печатают на бумаге крайне плохого качества, что ещё снижает стоимость. Возможны нестандартные форматы бумаги, это важно для бланков строгой отчётности, которые делают из качественной бумаги (например, железнодорожный билет АСУ «Экспресс» , 2011 год).
• Печать на нетрадиционных материалах. Некоторые модели принтеров (с прямым трактом) позволяют печатать, например, на паспортах .
• Устойчивость отпечатка к внешним воздействиям. Очень хороша; отпечатки стойки к воде и трению. Следы от иголок дополнительно усложняют подделку документов. Со временем отпечатки выцветают, но не критично и даже спустя десятилетия остаются читаемыми.
• Возможная длина отпечатка. Не ограничена. Возможны ограничения спулера печати (как, например, в Windows - печать идёт только страницами). Подача бумаги бывает ручная (поштучная) и рулонная.
• Экологичность. Низкое энергопотребление, небольшой объём и простота утилизации расходных материалов, невысокие требования к бумаге. Сильный шум.
• Простота обслуживания. Работает в самых спартанских условиях. Прежде, чем закончиться, картридж предупреждает об этом неконтрастными отпечатками. В самом крайнем случае можно печатать через копировальную бумагу вместо картриджа. При подаче с рулона - бумага практически не заминается.
• Основное применение в настоящее время. Печать документов. Матричный принтер можно найти в банках, билетных кассах, различных бюро, лабораториях, медицинских учреждениях, в составе кассовых аппаратов .

Струйные принтеры

Принцип действия струйных принтеров похож на матричные принтеры тем, что изображение на носителе формируется из точек. Но вместо головок с иголками в струйных принтерах используется матрица дюз (то есть головка), печатающая жидкими красителями. Печатающая головка может быть встроена в картриджи с красителями (в основном такой подход используется на офисных принтерах компаниями Hewlett-Packard , Lexmark , Canon). В других моделях офисных принтеров используются сменные картриджи, печатающая головка, при замене картриджа не демонтируется. На большинстве принтеров промышленного назначения чернила подаются в головы, закреплённые в каретке, через систему автоматической подачи чернил.

Существуют два способа технической реализации способа распыления красителя:

• Пьезоэлектрический (пьезокерамический)(Piezoelectric Ink Jet) - над дюзой расположен пьезокристалл . Когда на пьезоэлемент подаётся электрический ток , он (в зависимости от типа печатающей головы) изгибается, удлиняется или тянет диафрагму, вследствие чего создаётся локальная область повышенного давления возле дюзы - формируется капля, которая впоследствии выталкивается на материал. В некоторых головках технология позволяет изменять размер капли.
• Термический (пьезопластический)(Thermal Ink Jet) (также называемый BubbleJet, разработчик - компания Canon , принцип был разработан в конце 1970-х годов) - в дюзе расположен микроскопический нагревательный элемент, который при прохождении электрического тока мгновенно нагревается до температуры в несколько сотен градусов(нагрев до 500 грС вызовет гидродинамический удар в 25 тонн), при нагревании в чернилах образуются газовые пузырьки (англ. bubbles - отсюда и название технологии), которые выталкивают капли жидкости из сопла на носитель (газовые пузырьки образуются в результате обратного пьезоэффекта с излучением ультразвука, при этом возможен нагрев до 40 грС и понижение давления, которое и выталкивает пузырьки наружу; размер пузырька равен размеру дюзы, а не как считает Epson - размеру молекулы).

Печатающие головки струйных принтеров создаются с использованием следующих типов подачи красителя:

Сравнение с другими типами (для фотопринтеров)

Классификация

По типу печатаемого материала:

• Рулонный - оснащаются системами подмотки и смотки рулонного материала, предназначены для печати на самоклейке, бумаге, холсте, баннерной ткани
• Планшетный - для печати на ПВХ, полистироле, пенокартоне. Лист материала фиксируется на станине при помощи вакуумного прижима или струбцинами. Каретка (оборудованная приводом движения по оси Х) закреплена на портале, который вместе с кареткой движется над материалом (по оси Y).
• Сувенирный - перемещение заготовки относительно головы, по оси Y, обеспечивается сервоприводом подвижного стола, кроме этого, стол оснащается механизмом регулировки расстояния между заготовкой и кареткой (для печати на заготовках разной высоты). Применяются для печати на дисках, телефонах, для маркировки деталей.
• Гибридный (рулон+планшет) - для печати на бумаге и плёнке стандартных форматов (A3, A4 и т. п.). Оснащаются механизмом захвата и подмотки листового материала.

Кроме этого, существуют струйные принтеры для 3D-печати объёмных форм.

По типу используемых чернил:

• Водные на основе водорастворимого красителя. Используются в абсолютном большинстве бытовых и офисных струйных принтеров и в некоторых интерьерных широкоформатных принтерах . Главный недостаток - слабая светостойкость, то есть быстрое выгорание на солнце.
• Водные текстильные - активные, сублимационные, кислотные применяются для прямой или термотрансферной печати на тканях, с последующей обработкой в каландрах.
• Водные УФ утверждаемые(отверждаемые) - применяются в основном японской компанией Komori в цифровых печатных машинах.
• Сольвентные чернила. Сольвентные чернила применяются в широкоформатной и интерьерной печати. Характеризуются очень высокой стойкостью к воздействию воды и атмосферных осадков. Характеризуются вязкостью сольвента, зернистостью и используемой фракцией пигментного красителя.
• Сольвентные УФ утверждаемые(отверждаемые) - выпускает компания FujiFilm по технологии Smart-UV.
• Спиртовые(на основе этилового спирта) - широкого применения не получили, так как головы, печатающие спиртовыми чернилами, очень быстро высыхают.
• Масляные - используются в системах промышленной маркировки и для тестирования печатающих головок.
• Водно-пигментные (или водно-масляные) - используются для получения изображений высокого качества, в интерьерной и в фотопечати.
• УФ-отверждаемые чернила - чернила отверждаются светом в УФ-диапазоне, применяются как экологичная замена сольвентным чернилам и для печати на жёстких материалах.
• Латексные чернила - в которых происходит химическая кристаллизация воды за счет нагрева материала, изобретатель компания НР.

По назначению:

• Широкоформатные - основное назначение широкоформатной печати - наружная реклама. Широкоформатные принтеры характеризуются большой шириной печати (чаще всего 3200 мм), высокой скоростью печати (от 20 м² в час), не самым высоким оптическим разрешением.
• Интерьерные - область применения интерьерной печати - печать элементов оформления интерьера, печать плакатов, информационных стендов, чертежей. Основной формат - 1600 мм. Основные производители интерьерных принтеров: Roland, Mimaki.
• Фотопринтеры - предназначены для печати фотографий, печатают на материалах малых форматов(обычно на рулонах шириной до 1000 мм). Цветовая модель не хуже, чем CMYK+Lc+Lm (шестицветная печать), иногда цветовая модель дополняется оранжевым цветом, белой краской, серебрянкой (для получения эффектов металла) и т. п.
• Сувенирные - применяются для печати на небольших деталях, для печати на дисках и заготовках сложной формы. Производятся множеством фирм: TechnoJet, Epson, Canon, HP и т. п.
• Офисные - отличаются от фотопринтеров более дешёвой конструкцией, в большинстве случаев отсутствием лайтов и листовой подачей материала. Основные производители офисных принтеров: Epson, HP, Canon, Lexmark.
• Маркировочные - включаются в состав поточных линий. Печатающая головка, неподвижно закреплённая над конвейерной лентой, наносит маркировку на движущиеся изделия.
• Маникюрные - используются для нанесения на ногти сложного рисунка в нейл-арт салонах.
• Промышленные - для печати книг и газет.

По системе подачи чернил:

• Непрерывная , с расположением субтанков и головок на одном уровне (давление на входе голов регулируется высотой субтанков).

Структура: канистры с чернилами → помпа → фильтр → гибкий тракт → каретка → обратный клапан → субтанк, оснащённый датчиками уровня чернил → головка.

• Непрерывная, с субтанками , расположенными выше голов. Давление высокого столба чернил на головы уравновешивается вакуумной системой, состоящей из вакуумной помпы и устройств регулировки вакуума.

Структура: канистры с чернилами → помпа → фильтр → гибкий тракт → каретка → обратный клапан → субтанк, оснащённый датчиками уровня чернил и подключенные к вакуумной системе → головы.

• Самотёком . Головы и канистры с чернилами соединяются трубками, проходящими через гибкий тракт. Единственный промежуточный элемент - демпфер, фильтрующий чернила и гасящий колебания давления, возникающие при движении гибкого тракта.
• Подача чернил из картриджей, движущихся вместе с кареткой . Основное достоинство этой системы - низкая стоимость. Недостатки: малый запас чернил в картриджах, утяжеление каретки картриджами, медленное падение давления на входе голов, вызываемое уменьшением уровня чернил в картриджах.

Основные характеристики принтера, это скорость и качество печати, зависящие от принципа печати, чернил, механической составляющей, страной производителем.

Фотопринтеры и офисные принтеры редко комплектуются более, чем одной головкой на каждый цвет. Это связано с невысокими требованиями к скорости печати, кроме того, чем меньше голов, тем проще и эффективнее система их калибровки и сведения.

Широкоформатные и интерьерные принтеры комплектуются двумя-четырьмя головами на каждый цвет.

Для эффективной сушки и предотвращения слипания материала струйные принтеры оборудуются системами подогрева печатного поля, обдува отпечатанного материала. На УФ-принтерах закрепление чернил происходит под действием излучения ламповых или светодиодных излучателей, движущихся вместе с кареткой. Для уменьшения выгорания поверхности печатаемого материала под действием УФ-излучения, при движении каретки над незапечатаемыми участками, излучатели выключаются или закрываются непрозрачными шторками.

В настоящее время наметилась тенденция вытеснения с рынка струйных принтеров форматов А4 и А3 цветными лазерными принтерами. Она обусловлена снижением стоимости лазерных цветных принтеров с одной стороны и применением неоригинальных СНПЧ у струйников с другой, вызывающей частые нарекания пользователей.

Сублимационные принтеры

Термосублимация (возгонка) - это быстрый нагрев красителя, когда минуется жидкая фаза. Из твёрдого красителя сразу образуется пар. Чем меньше порция, тем больше фотографическая широта (динамический диапазон) цветопередачи. Пигмент каждого из основных цветов, а их может быть три или четыре, находится на отдельной (или на общей многослойной) тонкой лавсановой ленте (термосублимационные принтеры фирмы Mitsubishi Electric). Печать окончательного цвета происходит в несколько проходов: каждая лента последовательно протягивается под плотно прижатой термоголовкой, состоящей из множества термоэлементов. Они, нагреваясь, возгоняют краситель. Точки, благодаря малому расстоянию между головкой и носителем, стабильно позиционируются и получаются весьма малого размера.

К серьёзным проблемам сублимационной печати можно отнести чувствительность применяемых чернил к ультрафиолету. Если изображение не покрыть специальным слоем, блокирующим ультрафиолет, то краски вскоре выцветут. При применении твёрдых красителей и дополнительного ламинирующего слоя с ультрафиолетовым фильтром для предохранения изображения получаемые отпечатки не коробятся и хорошо переносят влажность, солнечный свет и даже агрессивные среды, но возрастает цена фотографий. За полноцветность сублимационной технологии приходится платить большим временем печати каждой фотографии (печать одного снимка 10×15 см принтером Sony DPP-SV77 занимает около 90 секунд). Фирмы-производители пишут о фотографической широте цвета в 24 бит, что больше желаемое, чем действительное. Реально - фотографическая широта цвета не более 18 бит.

Наиболее известными производителями термосублимационных принтеров являются Canon и Sony .

Сравнение с другими типами (для фотопечати)

• Качество печати. Хорошая, без растра, картинка (чтобы вывести светлый цвет, принтер испаряет меньшее количество краски). По линиатуре близки к журнальной фотографии.
• Цветопередача. Очень хороша.
• Скорость печати. Около минуты на фотографию 10×15. Профессиональные принтеры 2-3 секунд.
• Стоимость отпечатка. На бытовом принтере - 13-15 рублей за отпечаток. На профессиональном - менее 3 рублей.
• Печать на нетрадиционных материалах. Не предусматривается.
• Устойчивость отпечатка к внешним воздействиям. Покрывается плёнкой после печати. Защита от воды и выцветания.
• Возможная длина отпечатка. Только по формату фотографии, обычно 10×15.
• Экологичность. Низкий шум.
• Простота обслуживания. Надёжнее струйных; простои сублимационным принтерам не страшны. Боятся пыли.
• Основное применение в настоящее время. Фотопечать.

Фотонные принтеры

Яркими представителями фотонных принтеров прошлого являются фотолаборатории от Durst, FujiFilm, MCI, Ricoh и многие другие, осуществляет экспонирование изображения на фотобумаге. На сегодня этот способ печати считается самым качественным и профессиональным на уровне с офсетным. Позволяет печатать с качеством до 4000 dpi без полошения и растра. К сожалению, печатает только на специально-подготовленных материалах и с маленькой скоростью от 20 до 60 см в минуту. При этом:

воспроизведение цветов 16,7 млн оттенков,

глубина цвета 36 бит,

передача 256 оттенков на каждый цвет (RGB)

Изображение высокой стойкости - в помещении 10 лет, на солнце 1 год. Печатает только на рулонных материалах. Используется в основном для печати фотографий и качественных репродукций, а также фотокниг.

Принтер сам очень дорог, зато себестоимость полноцветного одностороннего А3 оттиска вне зависимости от качества 1 евро.

Современный представитель фотонных принтеров LumeJet.

Лазерные принтеры

Технология - прародитель современной лазерной печати - появилась в 1938 году - Честер Карлсон изобрёл способ печати, названный электрография , затем переименованный в ксерографию .

Принцип технологии заключался в следующем. По поверхности фотобарабана коротроном заряда (либо валом заряда) равномерно распределяется статический заряд , после этого светодиодным лазером (в светодиодных принтерах - светодиодной линейкой) в нужных местах этот заряд снимается засветкой - тем самым на поверхность фотобарабана помещается скрытое изображение. Далее на фотобарабан наносится тонер . Тонер притягивается к разряженным участкам поверхности фотобарабана, сохранившей скрытое изображение. После этого под фотобарабаном протягивается бумага, и тонер переносится на бумагу коротроном переноса (либо валом переноса). После этого бумага проходит через блок термозакрепления, где тонер под температурой фиксируется в структуре бумаги (раннее использовался метод прямого механического вдавливания, без применения электронагрева). Далее с бумаги снимается электростатика и она поступает на выход устройства. Фотобарабан же, очищается от остатков тонера в узле очистки и цикл печати возобновляется.

Первым лазерным принтером стал EARS (Ethernet, Alto, Research character generator, Scanned Laser Output Terminal), изобретённый и созданный в 1971 году в корпорации Xerox , а их серийное производство было налажено во второй половине 1970-х годов . Принтер Xerox 9700 можно было приобрести в то время за 350 тысяч долларов, зато печатал он со скоростью 120 стр./мин.

Сравнение с другими типами

• Качество печати - высокое, выпускаются модели с разрешением 2400 dpi .
• Цветопередача. Изготовляемый на основе парафинов тонер имеет стабильные характеристики. Поскольку печатающий узел для каждого из цветов имеет большие размеры и стоимость, то используется только четыре цвета в схеме CMYK , а фотоизображение получается с крупным растром (около 80 lpi), особенно в светлых тонах. Цветные лазерные принтеры позволяют печатать высококачественные цветные изображения, но моделей с фотографическим качеством на данный момент не выпускается. Растискивание обычно отрицательное: к краям заряженной области тонер притягивается плохо.
• Скорость печати. Современные персональные принтеры работают со скоростью 10-20 страниц в минуту. Офисные и промышленные принтеры могут иметь скорость до 400 страниц в минуту. Следует отметить, что до вывода первого листа проходит некоторое время, необходимое для прогрева узла термозакрепления (от нескольких секунд до десятков секунд). На большинстве персональных принтеров (Canon и ) используются малоинерционные узлы термозакрепления с керамическими нагревателями, не требующие прогрев, в результате чего существенно сокращается время выхода первого листа.
• Стоимость отпечатка. Наименьшая среди всех типов принтеров (единицы центов США на страницу для чёрно-белой печати и десятки - для цветной). В персональных принтерах используются относительно дорогие картриджи (рассчитанные на объём от 1,5 до 3 тысяч страниц), серьёзно повышающие стоимость отпечатка. Перезаправка картриджей позволяет снизить стоимость отпечатка, но штатная возможность перезаправки не предусматривается производителями (и даже создаются искусственные препятствия, например, в картриджи устанавливаются чипы памяти). Качество печати на перезаправленных картриджах зачастую оказывается низким из-за кажущейся простоты процесса заправки, выполненой непрофессионально. Во многих офисных принтерах среднего и высокого класса предусмотрена штатная заправка тонером, находящимся в специальных контейнерах-(тубах), именно такие принтеры имеют наименьшую цену отпечатка.
• Печать на нетрадиционных материалах. Некоторые типы принтеров могут печатать на глянцевой бумаге, конвертах, наклейках, прозрачной пленке. Все материалы должны обладать устойчивостью к высоким температурам, иметь определённую структуру, плотность, толщину, гибкость. Все принтеры предназначены для работы со стандартной офисной бумагой с плотностью около 80 г/м². Типы любых других материалов следует использовать только из списка, рекомендованного производителем.
• Устойчивость отпечатка к внешним воздействиям. Хорошо держат цвет, водостойки, но плохо переносят трение. Поэтому документы, выдаваемые надолго (например, паспорт), печатают либо на принтерах других типов, либо очень жирным и чётким шрифтом.
• Возможная длина отпечатка. Лазерная печать - непрерывный процесс, и растровое изображение для отдельного листа должно быть полностью подготовлено в памяти до начала печати. Поэтому размер области печати обычно ограничен, а механизм подачи бумаги рассчитан на работу с пачками определённого одинакового формата (обычно А4, или А3). Широкоформатные принтеры рассчитаны на подачу бумаги из рулонов (с форматом до А0), с автоматическим отрезанием.
• Экологичность. Практически бесшумны. Загрязняет воздух озоном, диоксидом азота, углекислым газом и тонером. По современным данным, тонер опасен как инертная пыль и из-за пиррола (побочного продукта при производстве сажи) [ ] . Умеренно излучает в УФ и ИК диапазонах
• Простота обслуживания. Надёжно работает в обычных домашних и офисных условиях. О скорой замене картриджа принтер обычно «предупреждает» полосами на отпечатке. Впрочем, тонер пачкается и трудно отстирывается, поэтому не стоит в домашних условиях заправлять пустой картридж. Регулярной замены также требуют печатающий барабан (ресурс составляет порядка 10 тыс. страниц, но может снижаться при использовании некачественной бумаги, не оригинального тонера, частой печати по одной странице на задание; в наиболее дешёвых принтерах встроен в картридж), ролики автоподатчика бумаги. Содержит мощный (до 1000 Вт) электронагревательный элемент и потому не может работать от .
• Основное применение в настоящее время. Незаменимый помощник в любой конторе. В 2000-е годы подешевели настолько, что стали доступны и домашним пользователям. Из-за качественного одноцветного изображения лазерные принтеры применяют в полиграфии для фотонабора .

Термопринтеры

Процесс печати состоит в формировании изображения термической печатной головкой на специальной термочувствительной бумаге, которая чернеет в местах нагрева, образуя символы . Просты и дешёвы, не требуют красящего вещества, но качество печати невысокое.

Сравнение с другими типами

• Качество печати. Достигает 300 точек на дюйм.
• Цветопередача. Только чёрно-белые.
• Скорость печати. Очень быстры, быстрее матричных и струйных принтеров.
• Стоимость отпечатка. Крайне низка, 1 м² кассовой ленты стоит примерно вдвое больше 1 м² офисной бумаги. Это дешевле лазерных отпечатков.
• Печать на нетрадиционных материалах. Печатают только на термобумаге. Выпускают также плёнки и самоклеящиеся этикетки с термопокрытием.
• Устойчивость отпечатка к внешним воздействиям. Отпечатки неустойчивы к трению, давлению; выцветают за несколько лет. Отпечатки устойчивы к нагреву температурой человеческой руки (36,6°), но не всегда выдерживают воздействие бытовых нагревательных приборов. Например, если прогреть продукт с этикеткой, отпечатанной на термопринтере в СВЧ-печи , то этикетка почернеет и станет практически не читаема. Кроме этого, почернение этикетки может происходить при взаимодействии с некоторыми бытовыми чистящими средствами.
• Экологичность. Термическая печатная головка не создаёт шума, шум работающего принтера ограничен лишь шумом устройства подачи материала. Практически нет загрязнения. Впрочем, в термобумагу входит вредное вещество бисфенол А .
• Простота обслуживания. Крайне надёжны; единственный расходный материал - термобумага.
• Основное применение в настоящее время. Массово применяются в малоформатных и малогабаритных печатающих устройствах: факсах , кассовых аппаратах , банкоматах , терминалах обслуживания.

Твердокрасочные (или твердочернильные) принтеры

Эти принтеры держат в расплавленном состоянии краску на основе парафина.

Сравнение с другими типами

• Качество печати. 300 и более точек на дюйм.
• Цветопередача. Аналогична лазерным принтерам; только из-за другого агрегатного состояния краски цвета выходят сочнее.
• Скорость печати. ??? [ ]
• Стоимость отпечатка. Дешевле даже лазерных.
• Печать на нетрадиционных материалах. ??? [ ]
• Устойчивость отпечатка к внешним воздействиям. Держат любые «бытовые» воздействия: водостойки, не выцветают, держат трение. Только нельзя ламинировать твердокрасочный лист, допечатывать его на лазерном принтере.
• Возможная длина отпечатка. Ограничивается только программным обеспечением.
• Экологичность. Принтер тих и не создаёт вредных испарений. В середине 1990-х президент Tektronix съел брикет краски, демонстрируя, что она безвредная.
• Простота обслуживания. Желательно принтер держать постоянно включенным; затвердевшая порция краски идёт в отработку. Принтер можно дозаправлять даже во время работы. А вот перемещать запрещено, не запустив цикл охлаждения.
• Основное применение в настоящее время. Применяется там, где большие объёмы цветной печати перемежаются с длинными простоями (например, при печати учебных или рекламных материалов).

3D-принтер (устройство цифрового аддитивного производства, устройство прототипирования)

Другие принтеры

Интернет-принтеры

Производители принтеров рекомендуют заправлять их принтеры чернилами/тонером их же производства, однако технически предотвратить использование чернил/тонера от сторонних производителей сложно (как и сделать автомобиль, работающий только на бензине от производителя автомобиля). Покупка так называемых фирменных картриджей обходится дороже, чем перезаправка картриджей чернилами или тонером от сторонних производителей.

Существует целая отрасль производителей чернил, которые поставляют их производителям принтеров по OEM -соглашениям, а также напрямую пользователям под своей торговой маркой, например, inktec , ink-mate . В современных моделях принтеров Canon используются картриджи Fine со встроенным чипом , который контролирует уровень расхода чернил. Но это не мешает перезаправке таких картриджей, даже без перепрограммирования чипа, если после перезаправки остаётся информация, что чернила закончились, принтер печатать не отказывается, лишь сообщает об низком уровне чернил.

Картриджи допускают неоднократную их заправку, при соблюдении определённых требований. При этом требуются совместимые чернила, также часто приходится прибегать к мерам по прочистке головки.

Часто под картриджем понимают совмещенную (монолитную) систему головка плюс чернильница. Однако есть и распределенная система, где в качестве картриджа выступает только сменная чернильница. Некоторыми сторонними производителями сменные чернильницы выполнялись в виде перезаправляемых картриджей (ПЗК), где предусматривалось специальное отверстие для удобной дозаправки. Материал такокого ПЗК - обычно прозрачный пластик для удобного контроля уровня чернил. Идея ПЗК впоследствии трансформировалась в идею т. н. СНПЧ.

Классификация:

• Термические (пьезопластические) печатные головы. Используются преимущественно в офисных струйных принтерах, используются в китайских водно-пигментных интерьерных принтерах. Отличаются простотой, дешевизной, не высокой надёжностью.
• Пьезоэлектрические (пьезокерамические) печатные головы. Используются в офисных струйных принтерах, в большинстве типов струйных принтеров производственного назначения.

Классификация пьезоэлектрических (пьезокерамических) печатных голов:

• Головы для печати водными и водно-пигментными красками.
• Головы для сольвентной печати. Используются для печати чернилами на основе сольвента и других агрессивных растворителей. Корпус и все детали голов, предназначенных для сольвентной печати, максимально устойчивы к воздействию химически-агрессивных веществ.
• Головы для УФ-печати. В отличие от голов, предназначенных только для сольвентной печати, в большинстве случаев имеют встроенный модуль преднагрева чернил (УФ-чернила при нагреве легко разжижаются). УФ-головы оборудованы двумя входами для подачи чернил в чернильную камеру и сквозной промывки чернильной камеры, в случае оседания твёрдого осадка чернил (в УФ-печати часто используется белая краска, содержащая цинковый (оксид цинка) или титановый пигмент (Оксид титана(IV)) или соли свинца, отличительной особенностью которой является способность давать осадок, поэтому к белому каналу как правило пристраивают рециркуляцию.

Условия качественной работы печатающей головки:

• При печати на внешней поверхности печатающей головки не должно быть загрязнений, так как грязь может закрывать часть дюз, и вместо впрыска на материал некоторые капли будет задерживаться о препятствие. Кроме этого, прилипший к головке ворс (волосок) может елозить по не высохшей краске, оставляя грязные полосы.
• В чернильной камере печатающей головки не должно быть пузырьков воздуха. За дегазацию отвечает фильтр. Голова, подобно любому жидкостному насосу не способна эффективно прокачивать воздух и пузырьки воздуха, попадая в дюзы, замирают там и дальше не прокачиваются.
• Давление на входе в печатающую головку должно быть отрицательным, небольшим. При чрезмерном отрицательном давлении голова засасывает воздух (в обратку, через дюзы). При малейшем положительном давлении чернил на голове сразу образуются капли. Возможность регулировки и способ регулировки отрицательного давления зависят от конструкции системы подачи чернил. На дешевых настольных принтерах, с вставными картриджами, во многих случаях регулировка давления не предусмотрена.
• Печатающая головка должна быть достаточно близко к печатаемому материалу, чтобы разлет чернильных капель был незначителен.
• Напряжение на пьезо-элементах печатающей головки должно быть достаточным для того, чтобы угол разлета капель был минимален. Все зависит от производителя оборудования и качества содержания и обслуживания принтера.
• Напряжение на пьезо-элементах не должно быть выше величины, при которой от чрезмерно-резкого срабатывания пьезо-элементов в чернильной камере головы возникает эффект кавитации (краска буквально вскипает, завоздушивая голову). Подобный эффект наблюдается когда голова начинает излучать ультразвук, что свидетельствует о перегреве пьезоэлемента, а также в темоструйной голове это является основой печати.

Сравнительные характеристики некоторых печатающих головок:

Головки Specta 128"SkyWalker" и Xaar128 имеют один чернильный вход и не имеют встроенных нагревательных элементов или датчиков, способных регулировать внешний нагрев головы, необходимый для разжижения УФ чернил. Они малопригодны для УФ печати.

Головы Epson DX5 и DX7 в ряде случаев используются на УФ принтерах, но лишь из-за того, что они очень дешевые. При использовании уф краски они летят гораздо чаще, чем головы Konica или Spectra, но дешевизна голов Epson сводит к минимуму разницу в финансовых затратах на замену голов.

Чернильная помпа струйного принтера

Определение:

• Чернильная помпа - деталь принтера, предназначенная для стабилизации вакуума в чернильном тракте.

Чернильные помпы используются как в различных системах подачи чернил, так и в системах автоматической прочистки печатающей головки (головок).

Помпа, работающая в системе подачи чернил, работает совместно с датчиком уровня чернил, находящимся в субтанке - ёмкости, из которой осуществляется питание печатающей головки. Алгоритм включения помпы: принтер печатает - печатающая головка расходует чернила из субтанка - в субтанке опускается уровень чернил - срабатывает датчик уровня - включается помпа, закачивающая чернила из основной ёмкости (канистры с чернилами) в субтанк. Алгоритм выключения помпы: работающая помпа наполнила субтанк чернилами - датчик уровня выключается - выключается помпа. Сигнал с датчика подается либо непосредственно на помпу, либо через промежуточные электронные устройства, выполняющие всевозможные вспомогательные функции: усиление сигнала датчика уровня, контроль уровня чернил в исходной ёмкости, выключение помпы в случае залипания датчика, счет расхода чернил, регулировка скорости вращения помпы и т. п.

Помпа, используемая в системе автоматической прочистки печатающей головки, работает совместно с герметичной капой, прижимаемой на время прочистки к нижней поверхности печатающей головки. Помпа выкачивает из капы чернила и воздух, создавая в капе отрицательное давление. Под действием отрицательного давления из дюз печатающей головки в капу начинают поступать чернила. Таким образом головка прочищается, пробиваются подсохшие дюзы, и удаляется воздух из чернильной камеры печатающей головки.

Чернильные помпы характеризуются:

• максимальным давлением
• скоростью перекачки чернил
• диапазоном рабочих напряжений
• потребляемой мощностью
• стойкостью конструкции помпы к химическому воздействию различных типов чернил.

Чернильные помпы отличаются достаточно высокой ремонтопригодностью. Основная причина отказа помпы - загрязнение перекачивающих механизмов, которое можно легко вычистить.

Чернильный фильтр

Чернильный фильтр предназначен для очистки чернил от нерастворимых примесей и осадка, а также пыли, случайно попадающей в краску.

Фильтры характеризуются:

• ресурсом
• тонкостью очистки
• химической стойкостью конструктивных материалов фильтра к компонентам различных типов чернил.

В принтерах, печатающих УФ отверждаемыми чернилами используются фильтра с непрозрачным корпусом, это предотвращает отверждение краски в фильтре, при случайной засветке.

На многих интерьерных принтерах фильтры встроены в дамперы, подключаемые между чернильным трактом печатающей головкой.

Замена фильтров осуществляется по истечению назначенного ресурса или при переходе на другой тип чернил. При переходе на другой тип чернил, вновь-заливаемые чернила могут быть химически не совместимы с ранее использовавшимися. Для предотвращения смешения разных типов чернил, систему следует промыть промывочной жидкостью, а фильтры заменить, так как на них могут долгое время задерживаться остатки старой краски. Ресурс фильтра сильно зависит от условий эксплуатации оборудования, при размещении оборудования в очень пыльном помещении или при использовании низкокачественной краски фильтры засоряются значительно быстрее. При последовательном подключении нескольких одинаковых фильтров существенного прироста качества очистки не происходит, так как все отфильтровываемые примеси остаются на первом фильтре, при этом примеси, которые используемый тип фильтров не способен отфильтровать свободно проходят через оба фильтра.

Иногда в принтерах используются воздушные фильтры, для предотвращения проникновения пыли в краску, вместе с поступающим в картридж или в субтанк воздухом.

Привод каретки струйного принтера

Определение:

• Привод каретки струйного принтера - совокупность механизмов, предназначенных для перемещения каретки струйного принтера.

Привод каретки струйного принтера состоит из:

• Механизмов крепления каретки к балке, обеспечивающих свободное перемещение каретки вдоль оси балки и жёсткость при нагрузках, приложенных в других направлениях. Типичная каретка струйного принтера крепится к балке с помощью линейной рельсы и линейного подшипника (подшипников), на некоторых принтерах (например, на старых Mimaki JV2) вместо одной рельсы используется две направляющие круглого сечения. На офисных струйных принтерах используется крепление каретки на роликах или две круглые направляющие или сочетание роликов и одной круглой направляющей. Рельсовые линейные направляющие на офисных принтерах не используются из-за высокой стоимости данного типа крепления (цена одного-лишь рельсового линейного подшипника может превышать среднюю стоимость настольного принтера в несколько раз). Кроме этого, возможно крепление каретки на линейном двигателе.
• Ремня привода каретки. На некоторых принтерах вместо зубчатого ремня можно обнаружить гибкую стальную ленту. Лента не имеет зубьев, создающих вибрации, при вхождении в ведущие шестерни и обеспечивает более плавное движение каретки, но в сравнении с ремнём имеет меньший ресурс, отследить расход которого невозможно, так как лента, в отличие от ремня, не начинает крошиться перед разрывом, а рвется сразу. На некоторых принтерах каретка приводится в движение стальным тросиком, намотанным на двухсекционную катушку.
• Двигателя привода каретки. Обычно используется серводвигатель с обратной связью, либо линейный двигатель (магнитная подушка) у более дорогих производителей. На офисных принтерах часто используются обычные шаговые двигатели или редукторные двигатели. (NRG Group; с 2007 года - часть корпорации Ricoh Company)
• Toshiba
• Panasonic (Interneshinal)
• Kuocera

Производители направляющих и подшипников скольжения каретки для принтеров:

• Hiwin

Кроме этого, многие принтеры оборудованы роликовым креплением каретки. Есть возможность использования линейных шаговых двигателей (ограничивается высокой стоимостью).

Производители контроллеров серводвигателей и шаговых двигателей, используемых в принтерах:

• Delta electronics

На небольших принтерах нет отдельного контроллера двигателей, контроллер встроен в общую плату управления.

Одно из назначений компьютера - создание напечатанной версии документа, или так называемой твердой копии. Именно поэтому принтер является необходимым аксессуаром компьютера. Однако это не означает, что к каждому компьютеру должен «прилагаться» принтер.

Благодаря повсеместному распространению локальных сетей один принтер может обслуживать нескольких пользователей.

Сканеры чаще всего используются в художественных отделах компаний, однако им можно найти применение и в домашних условиях.

В настоящее время на рынке представлено большое количество принтеров, имеющих самые различные характеристики. Критерии выбора того или иного принтера также будут описаны. Мы рассмотрим основы технологии печати, типы принтеров и их функциональные возможности.

Технологии печати

На сегодняшний день существует три основные технологии печати.

Лазерная . Лазерный принтер работает следующим образом: на фоточувствительном барабане с помощью луча лазера создается электростатическое изображение страницы. Помещенный на барабан специально окрашенный порошок, называемый тонером, «прилипает» только к той области, которая представляет собой буквы или изображение на странице. Барабан поворачивается и прижимается к листу бумаги, перенося на нее тонер. После закрепления тонера на бумаге получается готовое изображение. Подобная технология используется в копировальных аппаратах.

Аналогично работают и так называемые светодиодные принтеры, выпускаемые компаниями Okidata и Lexmark. Но вместо лазера в них используется массив из светодиодов.

Струйно-чернильная . В струйных принтерах ионизированные капельки чернил через сопла распыляются на бумагу. Распыление происходит в тех местах, где необходимо сформировать буквы или изображения.

Матрица точек . В матричных принтерах используется группа круглых игл, которые ударяют по листу бумаги через красящую ленту. Эти иглы собраны в прямоугольную сетку, называемую матрицей. При нажатии определенных игл в матрице формируются различные символы или изображения.

Наилучшее качество печати обеспечивают лазерные принтеры, за ними следуют струйные, а затем матричные. Цена на лазерные принтеры постоянно снижается, поэтому они становятся доступными широкому кругу пользователей. В последнее время струйные и матричные принтеры становятся более специализированными: струйные переходят в разряд основных устройств для цветной печати, а также для рынка, а матричные предназначаются в основном для сверхбыстрой и недорогой печати (например, в банке или в магазине для печати чеков).

Сегодня практически везде, за исключением специализированных областей, применяются лазерные или струйные принтеры. В этой главе рассматриваются основы технологии печати, реализованные в различных типах принтеров.

Разрешение

Термин разрешение используется для описания контрастности и качества напечатанного образца. Во всех рассматриваемых технологиях печати изображение создается путем воспроизведения точек на бумаге. Разрешение принтера, а следовательно, и качество печати зависит от размера и количества этих точек. При просмотре страницы, напечатанной с низким разрешением на матричном принтере, невооруженным глазом можно увидеть узор из точек, формирующих символы. Это вызвано тем, что точки довольно велики и имеют одинаковый размер. А при просмотре страницы, напечатанной с высоким разрешением на лазерном принтере, символы имеют «сплошной» вид, поскольку точки намного меньше и как правило имеют разный размер.

Разрешение принтера обычно измеряют в точках на дюйм; другими словами, это количество отдельных точек, которые может напечатать принтер на линии длиной в один дюйм. В большинстве принтеров разрешение определяется двумя направлениями - вертикальным и горизонтальным. Таким образом, под разрешением 300 dip подразумевается 300х300 точек на одном квадратном дюйме. Принтер с разрешением 300 dip может напечатать 90 тыс. точек на квадратном дюйме бумаги. Существуют принтеры, у которых разрешения в двух направлениях различаются (например, 600х 1200 dip). Такой принтер может напечатать 720 тыс. точек на одном квадратном дюйме.

Важно понимать различие между разрешениями принтера и монитора. Под термином разрешение в мониторах РС понимают число пикселей, например 640х480 или 800х600. Если преобразовать это разрешение в «принтерный» стандарт, то получится 50-80 dip. Измеряя реальный размер изображения (длина и ширина) на экране монитора и сравнивая его с количеством пикселей, вы можете вычислить разрешение монитора в точках на дюйм.

Следовательно, не стоит понимать дословно технологию WYSISWYNG (What YouSee IsWhat You Get - что видишь, то и получаешь). Принтер с самым низким разрешением напечатает больше точек, чем будет отображено на мониторе.

В каждом из трех основных типов принтеров применяются различные методы создания изображения на бумаге и разные материалы: порошковый тонер, жидкие чернила или красящая лента. В следующих разделах речь пойдет о том, как создается изображение на бумаге в каждом типе принтеров.

Лазерные принтеры

Процесс печати документа на лазерном принтере состоит из следующих этапов: подключение; обработка данных; форматирование; растеризация; лазерное сканирование; наложение тонера; закрепление тонера.

Различные принтеры выполняют эти действия разными способами, однако большинством принтеров выполняется именно такая последовательность действий. Например, недорогие модели принтеров интенсивно используют в процессе печати компьютер, а более дорогие и совершенные модели большую часть операций выполняют с помощью собственного аппаратного и программного обеспечения.

Светодиодные принтеры

Эти принтеры разработаны фирмой Okidata и появились на рынке как альтернатива лазерным принтерам. В обоих типах принтеров для создания изображения на бумаге применяются одни и те же принципы, за исключением устройства, используемого для нейтрализации светочувствительного барабана. В лазерных принтерах для этого используется лазер, а в светодиодных (как следует из названия) - массив светодиодов.

По производительности и качеству печати светодиодные принтеры не уступают аналогичным моделям лазерных принтеров. Их иногда называют «безлазерные лазерные принтеры», а выпускаются они компаниями Okidata и Lexmark.

Струйные принтеры

Процессы интерпретации данных при струйной и лазерной печати в основном подобны. Различие состоит лишь в том, что струйные принтеры имеют меньший объем памяти и менее мощную вычислительную систему. Именно это различие помещает их в разряд устройств более низкого класса и стоимости. Уменьшение установленной в принтере памяти приводит к тому, что в таких принтерах используются буферы полосы вместо буферов целой страниц Однако существуют и старшие модели струйных принтеров, у которых объем памяти и вычислительные средства не ниже, чем у лазерных.

Основное различие между струйными и лазерными принтерами связано с процессом формирования изображения на листе бумаги. Технология, используемая в струйных принтерах, намного проще, чем в лазерных; для нее необходимы менее дорогостоящие материалы. Вместо сложного процесса, при котором тонер помещается на барабан, а затем переносится на бумагу, струйных принтерах жидкие чернила распыляются непосредственно на бумагу - в те места, где в лазерном принтере формируется массив из точек. Упрощение процесса печати делает практически идеальным применение технологии струйной печати в портативных принтерах.

В настоящее время существует два основных типа струйной печати: термическая и пьезоэлектрическая. Эти термины описывают технологию разбрызгивания чернил из картриджа через сопла. Картридж состоит из резервуара с жидкими чернилами и небольшими (около одного микрона) отверстиями, сквозь которые чернила выталкиваются на бумагу. Количество отверстий зависит от разрешения принтера и может колебаться от 21 до 256 (и более) на один цвет. В цветных принтерах используются четыре (или больше) резервуара с различными цветными чернилами (голубой, пурпурный, желтый и черный). При смешивании этих четырех цветов можно воспроизвести практически любой цвет. В некоторых моделях принтеров используется один картридж с тремя резервуарами с цветными чернилами (голубой, пурпурный и желтый).

Портативные принтеры

В портативных принтерах используется две различные технологии создания изображения на бумаге. В моделях фирмы Citizen применяется безударная термическая технология с использованием специальной красящей ленты и печатающей головки, имеющей 60 ячеек. Основным недостатком этих принтеров является ограниченный ресурс красящей ленты: 30 черно-белых страниц или 5 цветных, а также низкое разрешение - максимум 360 dpi. Портативные принтеры фирм Саnon и Brother представляют собой миниатюрную копию обычных настольных струйных принтеров и обеспечивают разрешение 720 dрi и ресурс картриджа в несколько сотен страниц.

Матричные принтеры

Несколько лет назад матричные принтеры были самыми популярными благодаря небольшим размерам, низкой стоимости и довольно высокой надежности. Однако после снижения цен на лазерные принтеры и появления струйных принтеров рынок матричных принтеров стал катастрофически уменьшаться. Несмотря на то что они все еще прекрасно справляются со своими задачами, в работе они слишком «шумные», печатают с низким качеством и часто заминают бумагу.

Матричные принтеры, в отличие от лазерных и струйных, не формируют страницу документа. В матричном принтере бумага помещается в вертикальный лоток и перемещается построчно с помощью валиков. Печатающая головка перемещается горизонтально по специальной направляющей и содержит матрицу из металлических игл (чаще всего состоящую из 9 или 24 игл), которые выдавливают изображение на бумаге. Между иглами и бумагой расположена красящая лента, как на печатной машинке. Иглы (через ленту) создают на бумаге ряд небольших точек, формируя таким образом изображение. При печати графических изображений на матричных принтерах невозможно достичь высокого качества, поэтому такие принтеры в основном используются для печати текстовых документов.

Практически на всех матричных принтерах при печати можно использовать как отдельные листы, так и рулоны бумаги

Единственное место, где матричные принтеры еще не сдали позиций, - это банки и сфера торговли.

Цветная печать

Цветной принтер становится неотъемлемым атрибутом профессионального дизайнера, художника или конструктора. Упрощение технологии струйной печати привело к тому, что практически все производители стали выпускать недорогие Модели цветных принтеров, ориентированных в основном на рынок домашних и офисных компьютеров.

Существует несколько различных типов цветных принтеров, в большинстве из которых адаптирована существующая монохромная технология. Как правило, в цветных принтерах используется несколько цветов (обычно четыре). В цветных струйных принтерах используется четыре и более резервуара с цветными чернилами, а в лазерных - четырехцветный тонер. Как и при цветной офсетной печати, на цветном принтере можно создать практически любой цвет с помощью смешивания в определенных пропорциях четырех основных цветов - голубого, пурпурного, желтого и черного. Эта четырехцветная модель печати называется цветовой моделью СМYК. В некоторых недорогих моделях принтеров используется три цвета (без черного). В них черный цвет эмулируется комбинацией в максимальной пропорции трех цветов. Однако полученный в результате цвет отличается от того, который можно получить, используя только черную краску.

В большинстве цветных принтеров для получения желаемого цвета нельзя просто смешать цвета, как художник смешивает краски. Вместо этого принтер печатает цвета отдельно. Например, струйный принтер печатает узор из неперекрывающихся точек, в котором каждая точка печатается отдельным цветом. Количество точек одного цвета в узоре определяет результирующий цвет. Процесс создания определенного цвета подобен созданию изображения на экране монитора: для формирования необходимого цвета используются три отдельные точки - красный, зеленый и синий пиксели.

Разрешение некоторых цветных принтеров оказывается недостаточным для получения качественного изображения. При печати на таком принтере можно увидеть отдельные точки. Кумулятивный эффект (отдельные точки изображения сливаются в единую картину) проявляется только при просмотре напечатанного изображения на относительно большом расстоянии от глаз: вблизи заметны отдельные точки.

При цветной печати необходим сложный язык для связи принтера и компьютера.

Несмотря на поддержку цвета в основных языках описания страниц, многие производители принтеров используют собственные технологии (выпускают собственные драйверы).

В настоящее время создано много программ, которые могут выполнять цветную печать. Подлинным тестом для любого принтера является печать фотографий. Например, для печати диаграмм из программы электронных таблиц можно использовать практически любые цвета, чего не скажешь о воспроизведении фотографии с натуральными цветами. В некоторых принтерах для качественной фотографической печати используется шесть цветов вместо четырех. Если вы желаете получить качество печати иллюстрированного полноцветного журнала, то струйный принтер здесь будет бессилен. В данном случае необходимы другие методы печати.

При сравнении цветной и монохромной печати используют два важных параметра: скорость печати и стоимость. В цветных принтерах меньшая скорость печати обеспечивает более высокое качество. Это утверждение можно применить к большинству струйных принтеров. Поэтому всегда разделяйте цветные и монохромные задания печати на струйном принтере. Тогда, например, Пользователю для печати одностраничного письма не нужно будет ожидать, пока напечатается полноцветный материал для презентации. Стоимость цветных принтеров колеблется от нескольких сотен до нескольких тысяч долларов. Однако существует еще один аспект стоимости печати: стоимость расходных материалов. При монохромной печати одного картриджа с чернилами или с тонером достаточно для печати нескольких тысяч страниц. При этом стоимость картриджа относительно невелика.

Иначе обстоят дела с цветной печатью. Чаще всего стоимость цветного изображения намного выше, чем монохромного. Порой для принтера необходимы специальные, более дорогие сорта бумаги. Кроме того, дороже стоят цветные картриджи с чернилами или тонером. Стоимость печати страницы также зависит от количества используемых цветов, например печать фотографии обойдется намного дороже чем печать диаграммы,.

Теперь перейдем к рассмотрению существующих технологий цветной печати.

Принтеры с «твердыми» чернилами

Существуют «твердые» струйные принтеры, в которых вместо жидких чернил используются твердые стержни. Такие модели выпускаются фирмой Tektronix (подразделением фирмы Хеrох). В процессе печати стержень расплавляется и краска переносится на барабан, а с него на бумагу. В таких принтерах изображение создается так же, как в лазерных монохромных. Основное отличие «твердых» струйных принтеров от цветных лазерных - наличие лишь одного барабана для создания изображения, т.е. все цвета изображения создаются на одном барабане.

Таким образом, скорость печати увеличивается в четыре раза, а кроме того, улучшается качество печати.

В процессе «твердоструйной» печати бумага не подвержена нагреву и влиянию повышенной влажности, поэтому можно использовать более недорогие сорта бумаги. Кроме того, обслуживать такие принтеры намного проще.

Цветные сублимационные притеры

Цветовая сублимация (или термическая передача цвета) - это технология печати, в которой используется лента с четырьмя красками, нагреваемыми принтером практически до газообразного состояния. Перед наложением на бумагу краски смешиваются, образуя необходимый цвет. Такие типы принтеров могут воспроизводить 256 оттенков каждого из четырех цветов; таким образом, цветовая палитра достигает 16,7 млн цветов. В результате на таком принтере можно получить фотографическое качество печати.

Несмотря на превосходное качество печати, сублимационные принтеры достаточно медленны, дорогостоящи и требуют специального типа бумаги. Кроме того, не следует забывать и о стоимости картриджа! Цветные сублимационные принтеры совместимы с термическими принтерами с нанесением воска, хотя это совершенно разные технологии цветной печати. Некоторые производители принтеров выпускают модели, поддерживающие эти две технологии. Это позволяет использовать термическую технологию с нанесением воска (которая дешевле) для повседневной печати, а цветную сублимационную технологию - для окончательной или других видов высококачественной печати.

Термические принтеры с нанесением воска

В таких принтерах используются чернила на основе воска, подобные твердым чернилам. Перед нанесением на бумагу их необходимо расплавить. Такой процесс печати осуществляется быстрее, чем сублимационная печать, кроме того, он не требует специальных сортов бумаги. Принтеры такого типа отличаются от других струйных принтеров более высоким качеством печати.

В некоторых портативных моделях принтеров фирм используется разновидность процесса плавления чернил на основе воска. В них применяется обычная головка, как у матричных принтеров, и «красящая» лента (отдельно для черновой и окончательной печати).

Выбор типа принтера

На рынке представлены тысячи моделей принтеров, поэтому подбор модели, которая удовлетворит вашим требованиям, может отнять уйму времени. Кроме цены, существует (ого критериев, по которым можно выбрать принтер.

Скорость печати лазерных и струйных принтеров измеряется в страницах в минуту, а матричных - в символах в секунду. Увеличение скорости печати и разрешения приводит к повышению стоимости принтера. Для домашнего принтера скорость печати не имеет особого значения, в то время как для офиса от параметр становится весьма существенным, особенно если принтером пользуются несколько сотрудников. Еще одним важным параметром, связанным со скоростью печати, является цикл загрузки - количество страниц, которое принтер напечатает за определенный промежуток времени (чаще всего за месяц).

Существует правило: снижение скорости печати принтера приводит к уменьшению его цикла загрузки.

Существует еще один важный фактор оценки принтера - тип используемой бумаги. Под этим понимают не только специальные сорта бумаги для печати на струйных или других типах принтеров, но и размер бумаги, а также ее плотность. Практически все принтеры работают со стандартными размерами бумаги Letter в США и А в Европе; кроме этих размеров, поддерживается еще несколько других форматов бумаги. Необходимо также выяснить, как работает принтер с разными форматами бумаги. В ряде принтеров встроено несколько лотков для бумаги, причем некоторые из них могут использоваться для нескольких типов. При выборе офисного принтера обратите внимание на количество лотков для бумаги. Покупая принтер, выясните, можно ли при печати использовать плотные сорта бумаги и конверты. Печать на плотной бумаге будет выполняться правильно в том случае, если принтер имеет специальный лоток, а бумага не сгибается при печати. Возможность печати на конвертах иногда реализуется в виде дополнительного модуля.

Стоимость расходных материалов- самый важный параметр при выборе принтера. К расходным материалам относится бумага, средства цветопередачи (картридж с тонером, чернильный картридж или красящая лента) и даже мощность, потребляемая принтером. Для каждого типа принтера необходим специальный тип бумаги. Естественно, что эта бумага дороже обычной. В лазерных принтерах можно использовать несколько сортов бумаги, тогда как для струйного принтера (особенно для цветного) необходим определенный сорт. Выбор бумаги определяется качеством печатаемых документов: для внутреннего использования можно применять более дешевые сорта бумаги, а для других типов печати нужно подобрать бумагу получше. Определив средство цветопередачи, необходимо посчитать его «цену за лист», разделив стоимость картриджа на количество листов бумаги, на которой вы собираетесь печатать, используя этот картридж. Как и скорость печати, этот параметр зависит от заполнения листа. При печати графических изображений расходуется больше тонера или чернил. В лазерных принтерах цена тонера зависит от модели используемого картриджа. В некоторых принтерах в картридж с тонером установлен фоточувствительный барабан и блок распределения тонера, что повышает его стоимость. Не нужно выбрасывать использованный картридж лазерного или струйного принтера. Попытайтесь найти фирмы, которые занимают восстановлением использованных картриджей. Восстановленный и заправленный картридж (в нем также очищают фоточувствительный барабан) можно использовать несколько раз, тем самым экономя значительные средства.

Помимо стоимости материалов для печати, при выборе принтера необходимо обратить внимание на потребляемую мощность и существующие режимы работы. Самые последние, модели принтеров поддерживают расширенную систему управления питанием и при длительном бездействии переходят в режим пониженного потребления энергии. Не забывайте, что, кроме экономии собственных средств, вы сохраняете окружающую среду.

Прежде чем приобрести принтер, необходимо сформулировать все требования, которым он должен удовлетворять. В домашних условиях можно вполне обойтись обычным струйным принтером с возможностями цветной печати. Если же вам необходимо высокое качество документов, обратите внимание на лазерные принтеры. Ну а в том случае, если вы постоянно перемещаетесь с портативным компьютером, вам нужен портативный принтер.

2. Табличные процессоры: структура документа (ячейка, лист, книга, рабочая область), атрибуты ячейки, типы содержимого ячейки и способы их задания

Электронные таблицы – э лектронные таблицы предоставляют комплексные средства для хранения различных типов данных и их обработки. Наибольшей популярностью пользуются табличные процессоры Microsoft Excel (для Windows), Lotus 1-2-3 и Quattro Pro (для DOS и Windows).

Табличный процессор Excel поддерживает также общие функциональные возможности текстовых процессоров, такие как использование макросов, построение диаграмм, автозамена и проверка орфографии, использование стилей, шаблонов, автоформатирование данных, обмен данными с другими приложениями, наличие развитой справочной системы, печать с настройкой параметров и другие сервисные возможности.

Табличный процессор Excel целесообразно использовать для создания таблиц в случаях, когда предполагаются сложные расчеты, сортировка, фильтрация, статистический анализ массивов, построение на их основе диаграмм.

Опишем основные ключевые понятия, используемые при работе с табличным процессором Excel.

Рабочая книга является основным документом Excel. Она хранится в файле с произвольным именем и расширением xls. При создании или открытии рабочей книги ее содержимое представлено в отдельном окне. Каждая книга по умолчанию содержит 16 рабочих листов.

Листы предназначены для создания и хранения таблиц, диаграмм и макросов. Лист состоит из 256 столбцов и 16384 строк.

Ячейка является структурной наименьшей единицей для размещения данных внутри рабочего листа. Каждая ячейка может содержать данные в виде текста, числовых значений, формул или параметров форматирования. При вводе данных Excel автоматически распознает тип данных и определяет перечень операций, которые могут с ними производиться. По своему содержимому ячейки делятся на исходные (влияющие) и зависимые. В последних записаны формулы, которые имеют ссылки на другие ячейки таблицы. Следовательно, значения зависимых ячеек определяются содержимым других (влияющих) ячеек таблицы. Ячейка, выбранная с помощью указателя, называется активной или текущей ячейкой.

Адрес ячейки предназначен для определения местонахождения ячейки в таблице. Существует два способа записи адресов ячеек:

1. Указанием буквы столбца и номера строки таблицы, перед которыми может записываться знак $, указывающий на абсолютную адресацию. Этот способ используется по умолчанию и называется стилем А1.

2. Указанием номера строки и номера столбца, следующих после букв R и С, соответственно. Номера строк и столбцов могут заключаться в квадратные скобки, которые указывают на относительную адресацию.

Формула — это математическая запись вычислений, производимых над данными таблицы. Формула начинается со знака равенства или математического оператора и записывается в ячейку таблицы. Результатом выполнения формулы является вычисленное значение. Это значение автоматически записывается в ячейку, в которой находится формула.

Функция — это математическая запись, указывающая на выполнение определенных вычислительных операций. Функция состоит из имени и одно или нескольких аргументов, заключенных в круглые скобки.

Указатель ячейки — это рамка, с помощью которой выделяется активная ячейка таблицы. Указатель перемещается с помощью мыши или клавиш управления курсором.

Список — это специальным образом оформленная таблица, с которой можно работать как с базой данных. В такой таблице каждый столбец представляет собой поле, а каждая строка — запись файла базы данных.

Функции в Excel используются для выполнения стандартных вычислений в рабочих книгах. Значения, которые используются для вычисления функций, называются аргументами. Значения, возвращаемые функциями в качестве ответа, называются результатами. Помимо встроенных функций вы можете использовать в вычислениях пользовательские функции, которые создаются при помощи средств Excel.

Чтобы использовать функцию, нужно ввести ее как часть формулы в ячейку рабочего листа. Последовательность, в которой должны располагаться используемые в формуле символы, называется синтаксисом функции. Все функции используют одинаковые основные правила синтаксиса. Если вы нарушите правила синтаксиса, Excel выдаст сообщение о том, что в формуле имеется ошибка.

Если функция появляется в самом начале формулы, ей должен предшествовать знак равенства, как и во всякой другой формуле.

Аргументы функции записываются в круглых скобках сразу за названием функции и отделяются друг от друга символом точка с запятой «; «. Скобки позволяют Excel определить, где начинается и где заканчивается список аргументов. Внутри скобок должны располагаться аргументы. Помните о том, что при записи функции должны присутствовать открывающая и закрывающая скобки, при этом не следует вставлять пробелы между названием функции и скобками.

В качестве аргументов можно использовать числа, текст, логические значения, массивы, значения ошибок или ссылки. Аргументы могут быть как константами, так и формулами. В свою очередь эти формулы могут содержать другие функции. Функции, являющиеся аргументом другой функции, называются вложенными. В формулах Excel можно использовать до семи уровней вложенности функций.

Задаваемые входные параметры должны иметь допустимые для данного аргумента значения. Некоторые функции могут иметь необязательные аргументы, которые могут отсутствовать при вычислении значения функции.

Для удобства работы функции в Excel разбиты по категориям: функции управления базами данных и списками, функции даты и времени, DDE/Внешние функции, инженерные функции, финансовые, информационные, логические, функции просмотра и ссылок. Кроме того, присутствуют следующие категории функций: статистические, текстовые и математические.

При помощи текстовых функций имеется возможность обрабатывать текст: извлекать символы, находить нужные, записывать символы в строго определенное место текста и многое другое.

С помощью функций даты и времени можно решить практически любые задачи, связанные с учетом даты или времени (например, определить возраст, вычислить стаж работы, определить число рабочих дней на любом промежутке времени).

Логические функции помогают создавать сложные формулы, которые в зависимости от выполнения тех или иных условий будут совершать различные виды обработки данных.

В Excel широко представлены математические функции . Например, можно выполнять различные операции с матрицами: умножать, находить обратную, транспонировать.

С помощью статистических функций возможно проводить статистическое моделирование. Кроме того, возможно использовать элементы факторного и регрессионного анализа.

В Excel можно решать задачи оптимизации и использовать анализ Фурье. В частности, в Excel реализован алгоритм быстрого преобразования Фурье, при помощи которого вы можете построить амплитудный и фазовый спектр.

Excel содержит более 400 встроенных функций. Поэтому непосредственного вводить с клавиатуры в формулу названия функций и значения входных параметров не всегда удобно. В Excel есть специальное средство для работы с функциями - Мастер функций
. При работе с этим средством вам сначала предлагается выбрать нужную функцию из списка категорий, а затем в окне диалога предлагается ввести входные значения.

Принтер (от англ. printer - печатник) - устройство для преобразования информации, хранящейся на запоминающих устройствах (текст, графика) в твёрдую копию, обычно на бумаге. Процесс этот называется вывод на печать, а получившийся документ - распечатка.

Принтеры, в зависимости от вида печати разделяют на: цветные, монохромные; в зависимости от способа нанесения символов/точек на носитель на алфавитно-литерные, матричные, струйные, лазерные.

Барабанные принтеры (drum printer):

Первый принтер, получивший название UNIPRINTER, был создан в 1953 году компанией Remington Rand для компьютера UNIVAC. По принципу действия напоминал печатную машинку.

Основным элементом такого принтера был вращающийся барабан, на поверхности которого располагались рельефные изображения букв и цифр. Ширина барабана соответствовала ширине бумаги, а количество колец с алфавитом было равно максимальному количеству символов в строке. За бумагой располагалась линейка молоточков, приводимых в действие электромагнитами. В момент прохождения нужного символа на вращающемся барабане, молоточек ударял по бумаге, прижимая её через красящую ленту к барабану. Таким образом, за один оборот барабана можно было напечатать всю строку. Далее бумага сдвигалась на одну строку и машина печатала дальше.

В СССР такие машины назывались АЦПУ (алфавитно-цифровое печатающее устройство). Их распечатки можно узнать по шрифту, похожему на шрифт печатной машинки и «прыгающим» по строке буквам.

Ромашковые принтеры (daisywheel printer):

Ромашковые (лепестковые) принтеры по принципу действия были похожи на барабанные, однако имели один набор букв, располагающийся на гибких лепестках пластмассового диска. Диск вращался, и специальный электромагнит прижимал нужный лепесток к красящей ленте и бумаге. Так как набор символов был один, требовалось перемещение печатающей головки вдоль строки, и скорость печати была заметно ниже, чем у барабанных принтеров.

Гусеничные принтеры (train printer):

Набор литер закреплён на гусеничной цепи.

Цепные печатающие устройства (chain printer) :

Отличались размещением печатающих элементов на соединенных в цепь пластинах.

Матричные принтеры:

Наиболее распространённый вид принтеров, его механизм был изобретён в 1964 году компанией Seiko Epson.

Изображение формируется печатной головкой, которая состоит из набора иголок (игольчатая матрица). Иголки ударяют по бумаге через красящую ленту, головка передвигается построчно вдоль листа. Выпускались принтеры с 9, 12, 14, 18 и 24 иголками. Основное распространение получили 9-ти и 24-х игольчатые принтеры. Качество печати напрямую зависит от числа иголок, поскольку таким образом получается больше точек на дюйм, принтеры с 24-мя иголками называют LQ (Letter Quality).

Основными недостатками данного типа принтеров являются низкая скорость работы и высокий шум, однако благодаря дешевизне копии (расходным материалом, по сути, является только красящая лента) - они распространены до сих пор.
Также выпускаются скоростные линейно-матричные принтеры, в которых большое количество иголок равномерно расположены на челночном механизме по всей ширине листа.

Одна из самых первых технологий печати остается актуальна и на сегодняшний день благодаря низкой стоимости расходных материалов.

Струйные принтеры:

Первый работающий принтер по этой технологии появился в 1976 году - это был принтер от компании IBM. Принцип их действия похож на матричные принтеры тем, что изображение на носителе формируется из точек. Вместо головки с иголками в струйных принтерах используется картридж с чернилами, на дне которого есть небольшие отверстия - сопла. Дальше различие идёт в строении картриджа, существует три метода выталкивания жидкости из него:
Пьезоэлектрическая - самая первая технология, над соплом расположен пьезокристалл с диафрагмой. Когда на пьезоэлемент подаётся электрический ток он изгибается и тянет за собой диафрагму - формируется капля, которая впоследствии выталкивается на бумагу. Используется в принтерах компании Epson. Технология позволяет «играть» размером капли, например, чтобы рисовать тонкие линии более мелкими каплями.

BubbleJet - Разработчик - компания Canon. Принцип технологии был разработан в конце 70-х годов, однако прежде, чем она воплотилась в реальном устройстве, прошло 8 лет. В 1981 году технология была представлена на выставке Canon Grand Fair и сразу приковала к себе внимание специалистов. В 1985-ом появилась первая коммерческая модель монохромного принтера - Canon BJ-80, а первый цветной принтер - BJC-440 (формата A2, с разрешением 400 точек на дюйм) - появился в 1988 году. К каждому соплу идёт тонкий канал - дюза, в ней расположен микроскопический нагревательный элемент, который при прохождении электрического тока мгновенно нагревается до температуры около 500°С, при нагревании в чернилах образуются газовые пузырьки (англ. - bubbles - отсюда и название технологии), которые выталкивают на капли жидкости из сопла на носитель.

Drop-on-demand - разработана компанией Hewlett-Packard в конце 70-х. От разработки технологии, до её реализации также прошло немало времени и в 1985 году увидел свет первый принтер, созданный по этой технологии HP ThinkJet. Метод схож с пузырьковой технологией, однако используется более низкая температура нагрева и на бумагу попадает не капля, а из сопла выходит не капля, а пар. Эта технология работает немного быстрее, чем BubbleJet и позволяет получить более чёткую печать.

Лазерные принтеры:

Технология - прародитель современной лазерной печати появилась очень давно. В 1938 году Честер Карлсон изобрёл способ печати, названный электрография, а затем переименованный в ксерографию. Принцип технологии заключался в следующем. По поверхности фотобарабана коротроном (скоротроном) заряда, либо валом заряда равномерно распределяется статический заряд, после этого светодиодным лазером (либо светодиодной линейкой) на фотобарабане снимается заряд в тех местах, где необходимо поставить точки, тем самым на поверхность барабана помещается скрытое изображение. Далее узел проявления на фотобарабан наносит тонер, после этого барабан прокатывается по бумаге, и тонер переносится на бумагу коротроном переноса, либо валом переноса. После этого бумага проходит через блок термозакрепления для фиксации тонера, а фотобарабан очищается от остатков тонера и разряжается в узле очистки.

Однако, прежде чем технология дошла до рядового потребителя, прошло очень много времени. Первым устройством, которое можно назвать первым лазерным принтером, стал EARS (Ethernet, Alto, Research character generator, Scanned Laser Output Terminal) изобретённый в 1972 году в корпорации Xerox, серийное производство возникло во второй половине 70х. Принтер Xerox 9700 можно было приобрести в то время за 350 тысяч долларов, зато печатал он со скоростью 120 стр./мин.

Эра домашних принтеров началась с 1985 года, когда на рынке появились принтеры LaserJet от Hewlett-Packard и LaserWriter от Apple Computer.

Способы соединения с компьютером:

Изначально, для соединения принтера с компьютерами использовался параллельный порт, либо последовательный порт, данные передавались принтеру со скоростью до 50 кб/с, в ответ принтер мог сообщать компьютеру о своём состоянии, готовности, наличии бумаги и прочих.

Однако скорость работы оставалась недостаточной, и все современные принтеры могут соединяться с компьютером через USB-интерфейс. Скорость передачи данных, по USB 1.1 до 12 Мб/с, легче происходит процесс подключения, принтер может гораздо больше сообщать о себе.

Кроме этих двух способов подключения, некоторые принтеры имеют сетевой интерфейс и способны подключаться не к компьютеру, а в локальную сеть компании. Этот способ подключения позволяет пользоваться принтером с нескольких компьютеров, притом, что принтер будет доступен всегда, а не только когда включён компьютер, к которому подсоединён принтер.

Принтер. История создания принтера.

Printer - от английского слова «print» - печать.

Принтер - это внешнее периферийное устройство компьютера, предназначенное для вывода текстовой или графической информации, хранящейся в компьютере, на твёрдый носитель (бумагу, полимерную плёнку, и др.), без создания печатных форм. Этим принтеры отличаются от полиграфического оборудования, которое используется при больших тиражах печати текстов и графики.

Принтер - это высокотехнологичное устройство печати, созданное, в первую очередь, для работы с компьютером.

Принтер предназначен для преобразования информации, хранящейся в вычислительном устройстве, из цифровой формы в графический аналоговый вид для доступного понимания этой информации пользователем.

Предистория создания принтера.

Часто историю изобретения прототипа «принтера» связывают с именем математика Чарльза Бэббиджа, который в 1822 году начал заниматься разработкой самопечатающей машины. Он полагал что подобные устройства будут эффективно использоваться в банковском деле, инженерии и других областях.

В 1834 году Чарльз Бэббидж начал работу по реальному созданию спроектированной им машины, но так и не довел дело до конца. И только, 150 лет спустя, сотрудники Британского музея Науки решили изготовить печатающую машину Чарльза Бэббиджа по сохранившимся чертежам. Как выяснилось, машина Бэббиджа оказалась работоспособной, она могла делать простейшие расчеты и выводить результаты на бумагу. Но весила эта машина несколько тонн и состояла из тысяч деталей!

На фотографии разностная машина Чарльза Бэббиджа,

которая представлена в лондонском Музее науки.

История создания принтера.

История «принтеров» начала своё реальное движение после изобретения первых компьютеров.

Лепестковые принтеры.

В 1950-х годах появились первые электронные компьютеры, и тут же возникла необходимость выводить результаты произведённых вычислений для их визуального восприятия и дальнейшей обработки. В то время самым распространённым устройством для этой цели была печатная машинка, и вычислительным центрам приходилось содержать целый штат машинисток, которые целый день стучали по клавишам.

Тогда-то изобретатели и задумались, как совместить печатную машинку с компьютером. И вот в 1953 году корпорацией Remington-Rand было создано печатающее устройство Uniprinter, которое внешним видом и принципом работы напоминало печатную машинку, только во много раз превосходило её по размерам. Такие устройства получили название лепестковых, из-за основного печатного механизма, по виду напоминающего цветок с лепестками, на конце которых были нанесены символы. Ударный механизм бил по лепестку, а тот через пропитанную краской ленту оставлял отпечаток на бумаге. Заменив одну «ромашку» на другую, можно было сменить символы или размер шрифта.

На фотографии лепестковый принтер.

Печатали эти принтеры со скоростью 78 000 знаков в минуту, и естественно ни одна машинистка не могла бы за ними угнаться: у человека средняя скорость печати составляет 200 знаков в минуту.

В 1954-1955 годах корпорацией IBM были созданы принтеры со скоростью печати 100 тысяч знаков в минуту, правда, надёжностью они не отличались и большого распространения не получили. Зато в 1959 году был выпущен принтер IBM 1403, со скоростью печати 184800 знаков в минуту. Бумага вылетала из принтера с такой огромной скоростью, что её не успевали собирать. Это, впрочем, никак не отражалось на качестве печати: оно было довольно высоким. Производились такие устройства и в Советском Союзе, только назывались они по другому: не принтеры, а АЦПУ - алфавитно-цифровые печатающие устройства.

Матичные принтеры.

Схожий с лепестковыми принтерами принцип печати и у принтеров матричных. Разница лишь в том, что оттиск через красящую ленту на бумаге оставляет не лепесток с литерой, а печатная головка, формирующая нужный символ из набора маленьких иголочек.

Первый матричный принтер был создан в 1964 году корпорацией Seiko Epson, и предназначался он для печати точного времени.

В 1970 году корпорация Centronics Data Computer разрабатывает свой матричный принтер, и становится их крупнейшим производителем в течение всего десятилетия. Скорость печати таких принтеров была невысока, зато они могли печатать любую сложную графику и не нуждались в конкретных лепестках.

Первый принтер, который по праву можно назвать домашним - это матричный принтер ImageWriter, который поступил в продажу в 1983 году вместе с компьютером Apple, и стоил «всего» 675 долларов.

На фотографии матричный принтер.

С тех пор технология матричной печати почти не изменилась, и если лепестковые принтеры давно нас покинули, то матричные принтеры успешно используются до сих пор. Это связано с дешевизной матричной печати. Всех расходных материалов: это катушка с красящей лентой, которая почти ничего не стоит, а служит долго.

Струйные принтеры.

Матричные принтеры давали хорошие результаты при печати, но были очень шумны, да и качество их печати всё же оставляет желать лучшего.

Мечта о тихом дешёвом принтере с высоким качеством печати не покидала умы изобретателей компьютеров.

Новый шаг в совершенствование принтеров позволило сделать изобретение физика Джона Уильяма Стретта (Лорд Рэлей), который изучал формирование капель в распадающейся струе жидкости. Эти исследования и легли в основу технологии струйной печати, которая разрабатывалась параллельно с лепестковой и матричной.

Так, в 1948 году в лаборатории компании Siemens был создан прототип печатающего устройства, способного печатать управляемыми струями краски. Но прежде чем в мире появились действительно нормально функционирующие струйные принтеры, прошло ещё почти четверть века. Все эти долгие годы учёные совершенствовали метод струйной печати, претворяя теоретические замыслы в практику.

В начале 1970-х - середине 1980-х годов инженерами таких ведущих компаний, как Epson, Brother, Canon и Hewlett-Packard были изобретены три основных метода струйной печати, различающиеся способом вывода краски на бумагу.

Роднит все эти методы то, что во всех принтерах есть ёмкость с краской, на дне которой - маленькое сопло, в котором формируется капелька краски. Далее, при помощи пьезоэлектрического эффекта или нагревания до больших температур, эта капля, сформированная особым образом, выстреливается на бумагу.

Первый струйный одноцветный принтер был выпущен компанией IBM в 1976 году (Model 6640), а в 1977-м году струйный принтер для персонального компьютера был выпущен компанией Siemens.

В начале 1990-х годов компания Hewlett-Packard запатентовала технологию цветной струйной печати. Цветное изображение получалось путём смешивания при печати красок трёх цветов: голубого, пурпурного и жёлтого, что в результате давало большое количество оттенков всех цветов.

С этого времени, принтеры стали печатать не только чёрно-белые, но и полноцветные изображения.

На фотографии цветной струйный принтер.

Лазерные принтеры.

Первые лазерные принтеры, которые появились на рынке в 1980-е годы, стоили более 10 тысяч долларов, что было очень дорого для рядового потребителя.

Технология лазерной печати начала развиваться ещё в 1938 году, когда американский физик и изобретатель Честер Карлсон изобрёл электрографический метод печати, который до сих пор используется во всех современных лазерных принтерах и копировальных аппаратах.

Суть лазерного метода печати состоит в том, что на фотобарабан, который представляет собой алюминиевую трубку, покрытую чувствительным к свету слоем, подаётся отрицательный электростатический заряд. Затем лазерный луч, проходя по поверхности барабана, снимает часть этого заряда в тех местах, где требуется нанести печать. Потом фотобарабан покрывается тонким слоем тонера (сухой пылевидной краской), но только в тех местах, где лазерный луч снял заряд. Далее наступает завершающая часть печати: барабан прокатывается по бумаге, оставляет на ней весь тонер, прилипший к нему, бумага проходит через печку, в которой тонер намертво спекается с её поверхностью.

Если на лазерном принтере нужно получить цветную печать, то на фотобарабан поочерёдно наносятся тонер четырёх цветов: черный, голубой, пурпурный и жёлтый, либо для получения цветного изображения необходимо произвести печать в четыре прохода. Таким образом устроены копировальные и некоторые факсимильные аппараты, которым лазерный принтер и обязан своим появлением.

В1969 году сотрудник фирмы Xerox Гэри Старквеатер придумал использовать в копировальном аппарате оригинальный механизм лазерной развёртки, превратив тем самым обычный копир в принтер. В 1971 году такой принтер был создан, но в серийное производство запущен не был, а так и остался в стенах лаборатории.

О первенстве выпуска первого лазерного принтера компании Xerox и IBM спорят до сих пор. Компания Xerox утверждает, что выпустила лазерный принтер в 1977 году, а компания IBM утверждает, что сделала это годом раньше.

Итак, в 1980-е годы многие фирмы-производители начали производство черно-белых лазерных принтеров, которые вначале стоили больше 10 тысяч долларов и имели невысокое качество печати. К началу 1990-х годов соотношение цена-качество стало более-менее приемлемым, и цена лазерных черно-белых принтеров снизилась до 1000 долларов.

В1993 году появился первый цветной лазерный принтер, разработанный компанией QMS и стоимостью 12,5 тысяч долларов, а спустя всего два года компания Apple выпустила цветной принтер уже стоимостью 7 тысяч.

В наше время лазерные принтеры стали доступны по ценам для рядового потребителя.

На фотографии цветной лазерный принтер.

Светодиодные принтеры.

С появлением и развитием светодиодной техники, начали производиться и модели светодиодных принтеров.

Технология печати у светодиодных принтеров тоже электрографическая, только устройство лазерной развёртки заменено на линейку из светодиодов, которая тянется вдоль фотобарабана. Светодиодные принтеры проще в изготовлении, меньше размером и дешевле своих лазерных собратьев, правда, скорость печати у них практически в два раза меньше.

На фотографии светодиодный принтер.

Принтеры 3D. Принтеры объемной печати.

Новая революционная идея в области принтерной печати - это конечно так называемые «3D принтеры», способные воспроизводить трёхмерные объекты. Разработка «3D принтеров» началась ещё в 1980-годы, и тогда они умели по принципу фрезерного станка слой за слоем обтачивать заготовку, чтобы придать ей надлежащий вид. Теперь «3D принтеры» стали настоящими принтерами, нанося на поверхность полимерные слои, формируя тем самым на плоской поверхности объёмный рельеф.

Современный 3D принтер способен воспроизвести из полимерного материала модель автомобиля, у которого даже будут крутиться колёса.

На фотографии 3D принтер.

В настоящее время технологии печати, созданные ещё в 20-м веке, остались неизменными. Изменились и значительно расширились в основном сферы применения принтеров и виды поверхностей, на которых современные принтеры могут печатать.