激光打印机工作原理分析

Author: Date: 1998年 第28期 39版

  激光打印机为何能够静悄悄地打印出如此栩栩如生的图像?这要从激光打印机的工作原理谈起。打印机属于外围设备,因此需要与计算机合作才能进行打印。在非网络环境中,打印机与计算机之间一般是通过一根打印电缆连接,这根电缆的一端是连接在打印机的电缆接口,而另一端则连接在计算机的打印端口,如LPT1。但在网络环境中,打印机则更多的是通过专用的打印服务器连接到网络。这两种连接方式的最大区别是打印数据的传输速度:当通过打印服务器与网络连接时,打印数据的传输速度要比通过打印电缆快上几百倍。
  当计算机向打印机发出打印命令之后,首先这些数据需要打印机语言进行“翻译”,即将这些数据转化成打印机能读得懂的语言。这个“翻译”过程就是由打印机语言来完成的。这个翻译过程的准确与否决定了最终的打印效果,因此打印机语言在整个打印过程中占有相当重要的地位。对于HP LaserJet激光打印机来说,HP PCL打印机命令语言翻译成对应的文字代码或图形的点阵图样,然后HP PCL再把这些代码上图样输送到激光打印机的最重要部件之一──激光器。激光器的形状有些类似于一台微型的放映机,它将激光束发送到一块多边的旋转镜上。激光器收到打印机语言传来的点阵图样后,便迅速地作出“开”与“关”的响应,而多边旋转镜的作用则是将激光反射到一个经过充电的旋转鼓上。激光可以消除静电,因此旋转鼓上那些经过激光照射的点就不再带有静电。
  细心的读者也许会发现,这时激光打印机的旋转鼓上已经形成了一个看不见的图像:那些不带有静电的点实际上就是最终打印图像的“隐形图”。“隐形图”已经有了,下一步就是对这个“隐形图”进行上色。激光打印机的上色装置通常被称为硒鼓,它的主要功能是用来盛装碳粉。碳粉本身也带有静电,因此当旋转鼓经过硒鼓时,后者的碳粉颗粒便会吸附在前者表面那些不带有静电的点上。由于旋转鼓表面其它地方都还带有静电,因此带有同样静电的碳粉颗粒便不会在这些地方被吸附。
  经过上色之后,“隐形图”便变成了“显形图”。这时打印机的送纸装置恰好将纸张送到旋转鼓,于是旋转鼓表面的碳粉又被吸附在纸张的表面。于是这个“显形图”便又转印到了纸张的表面。这时碳粉还只是吸附在纸张的表面,很容易由于摩擦而脱离,因此激光打印机还有一个加热装置来固定这些碳粉。这个加热装置通常是两个热滚筒,纸张在通过这两个热滚筒时,碳粉颗粒被加热融化,于是这幅“显形图”便被永久地渗透进纸张的表面。
  很明显,在这个过程中,碳粉的颗粒、均匀度对打印图像有直接的影响。因此,为了取得最佳的打印效果,世界上各大激光打印机生产商都不遗余力地开发最先进的碳粉技术。目前在这一领域HP公司很有成就,HP Microfine超精细碳粉的颗粒平均要比其它碳粉小30%~50%。