چگونگی عملکرد پرینتر لیزری

واژه “Inkjet printer” (پرينتر جوهر افشان) واژه اي است که فرآيند کار را به درستي توصيف مي کند. اين گونه پرينترها تصوير را با استفاده از ذرات کوچک جوهر بر روي کاغذ چاپ مي کنند.
از سوي ديگر واژه “Laser Printer” کمي غير عادي تر مي باشد. يک اشعه ليزر- يک اشعه متمرکز نور- چطور مي تواند حروف را بر روي کاغذ چاپ کند و تصاوير را بر روي آن بياورد. در اين مقاله درباره چگونگي عملکرد پرينتر ليزري، بحث خواهيم کرد و مسير چاپ را از حروف موجود در صفحه کامپيوتر تا چاپ آنها بر روي کاغذ دنبال خواهيم کرد. همان طور که بعداً خواهيم فهميد فرآيند چاپ ليزري بر اساس برخي اصول علمي به کار گرفته شده و در يک روش کاملاً ابتکاري انجام مي گردد.

موارد پايه اي : ا لکتريسيته ساکن
يک اصل اوليه در کار کردن يک پرينتر ليزري الکتريسيته ساکن مي باشد. همان انرژي که سبب مي گردد لباس ها در خشک کن به يکديگر بچسبند. الکتريسيته ساکن يک بار الکتريکي مي باشد که بر روي يک شي عايق بندي شده مثل بالون يا بدن شما تشکيل مي شود. از آنجائيکه اتم هاي داراي بار مخالف به يکديگر متصل مي باشند، اشياء داراي زمينه هاي الکتريسيته ساکن با بار مخالف به يکديگر مي چسبند.
يک پرينتر ليزري از اين پديده به صورت يک نوع “چسب موقتي” استفاده مي کند. جرء اصلي اين سيستم يک photoreceptor مي باشد که معمولاً يک غلطک چرخان يا يک سيلندر مي باشد. اسمبلي غلطک از يک ماده فتوالکتريک تشکيل شده است که توسط فوتون هاي نور تخليه مي شود.

موارد اوليه:
ابتدا غلطک با استفاده از يک سيم کرونا، يعني سيمي که جريان الکتريسيته در آن جريان دارد، داراي بار مثبت مي شود. (برخي پرينترها به جاي سيم کرونا از غلطک باردار استفاده مي کنند، اما اصول کار مشابه است). هنگامي که غلطک مي چرخد، پرينتر يک اشعه ليزر کوچک را بر روي سطح مي تاباند تا بارها را بر روي نقاط خاص تخليه کند. در ا ين روش ليزر حروف و تصاوير را به صورت الگويي از بارهاي الکتريکي، يعني يک تصوير الکتروستاتيک بر روي کاغذ چاپ مي کند. اين سيستم همچنين مي تواند با بارهاي مخالف نيز کار کند به اين ترتيب که تصاوير داراي الکترواستاتيک مثبت بر روي يک پس زمينه با الکترواستاتيک منفي قرار مي گيرد.

بعد از اينکه الگو تنظيم شد پرينتر غلطک را با تونر داراي بار الکتريکي مثبت که يک پودر مشکي بسيار ريز مي باشد، مي پوشاند. از آنجائيکه تونر داراي يک بار مثبت است، به مناطق داراي بار منفي بر روي غلطک مي چسبد اما به پس زمينه داراي بار مثبت نمي چسبد. اين فرآيند چيزي شبيه نوشتن بر روي يک نوشابه با چسب و بعد غلتاندن آن بر روي آرد مي باشد. آرد شما به قسمت هايي که با چسب پوشانده شده است مي چسبد بنابراين در آخر پيغام نوشته شده بر روي قوطي باقي مي ماند.
غلطک به صورت الگوي پودر چسبيده شده بر روي کاغذ حرکت در مي کند. اين حرکت در راستاي يک نوار در زير آن مي باشد. قبل از اينکه کاغذ در زير غلطک به حرکت در بيايد، با يک سيم کروناي انتقال داراي بار منفي مي شود (غلطک باردار) اين بار قوي تر از بار منفي تصوير الکترواستاتيک مي باشد. بنابراين کاغذ مي تواند پودر تونر را به سمت خود جذب کند. از آنجائيکه کاغذ با سرعتي برابر سرعت غلطک حرکت مي کند، کاغذ الگوي تصوير را دقيقاً به خود مي گيرد. به منظور جلوگيري از چسبيدن کاغذ به غلطک، بار آن توسط سيم کروناي متصل فوراً بعد از دريافت تونر، تخليه مي شود.

موارد اوليه Fuser
در نهايت پرينتر کاغذ را از Fuser – يک جفت غلطک گرمايي- عبور مي دهد. هنگاميکه کاغذ از اين غلطک ها عبور مي کند، پودر تونر ذوب مي شود و با فيبرهاي موجود بر روي کاغذ سوزانده مي شود. غلطک هاي Fuser کاغذ را به سمت سيني خروجي هدايت مي کند و شما مي توانيد کاغذ چاپ شده را ببينيد. Fuser همچنين کاغذ را گرم مي کند و به همين دليل است که کاغذ هميشه به هنگام بيرون آوردن از پرينتر يا دستگاه فتوکپي داغ هستند.

پس با اين وجود چه چيز از سوختن کاغذها جلوگيري مي کند؟ جواب سرعت است. کاغذ از غلطک ها به سرعت عبور مي کند بنابراين نمي تواند خيلي داغ شود.
بعد از قرار گرفتن تونر بر روي کاغذ، سطح غلطک از لامپ تخليه عبور مي کند. اين لامپ شفاف بر روي کل سطح دريافت کننده تصوير تابيده مي شود و تصوير الکتريکي را پاک مي کند. سپس سطح غلطک از سيم کرونا که بار الکتريکي مثبت را اعمال مي کند، عبور مي کند.
تمام فرآيند مراحلي بود که گفتيم. البته قرار دادن همه چيز در کنار هم بسيار پيچيده مي باشد. در بخش هاي بعد اجزاي مختلف را به صورت مشروح تر بررسي خواهيم کرد تا بدانيد که اين اجزاء چگونه متن و تصاوير را اينچنين سريع و دقيق بر روي کاغذ چاپ مي کند.

کنترل کننده: محاوره:
قبل از اينکه يک پرينتر ليزري هر کاري را انجام دهد، نياز به دريافت اطلاعات صفحه و آگاهي از اينکه تصوير چطور بايد بر روي صفحه چاپ شود، دارد. اين کار، وظيفه کنترل کننده پرينتر مي باشد.

کنترل کننده پرينتر يک کامپيوتر onboard اصلي پرينتر مي باشد. اين وسيله با کامپيوتر ميزبان (مثلاً کامپيوتر شما) از طريق يک پورت ارتباطي مثل پورت موازي يا پورت USB ارتباط برقرار مي کند.

در ابتداي عملکرد چاپ، پرينتر ليزري براي کامپيوتر ميزبان تعيين مي کند که چطور مي تواند داده ها را تبادل کنند. کنترل کننده بايد کامپيوتر ميزبان را به صورت دوره اي متوقف کرده يا به کار بيندازد تا اطلاعاتي را که دريافت کرده است، پردازش کند.

در يک اداره ممکن است يک پرينتر ليزري به چندين کامپيوتر ميزبان متصل باشد. بنابراين کاربران مختلفي مي توانند اسناد را ار طريق کامپيوتر خود چاپ کنند. کنترل کننده هر کامپيوتر را به طور جداگانه کنترل مي کند، اما ممکن است چندين دستور را به طور همزمان دريافت کند. توانايي کنترل چندين عملکرد در يک زمان واحد از دلايلي است که چنين پرينترهايي بسيار رايج شده اند.

کنترل کننده : زبان

براي ارتباط بين کنترل کننده پرينتر و کامپيوتر ميزبان، نياز به برقراري ارتباط با يک زبان مشابه براي توصيف صفحه مي باشد. در پرينترهاي قديمي تر، کامپيوتر يک نوع خاص از فايل متن و يک کد ساده که به پرينتر اطلاعات فرمت پايه اي را مي داد، به پرينتر ارسال مي کرد. از آنجائيکه پرينترهاي قديمي تعداد کمي فونت داشتند، اين کار فرآيند بسيار ساده اي بود.

امروزه ممکن است شما صدها فونت مختلف داشته باشيد و دربارة چاپ يک طرح گرافيکي پيچيده دوبار فکر نکنيد. براي کنترل تمام اين اطلاعات متنوع، پرينتر نياز دارد تا با يک زبان پيشرفته تر با کاربر محاوره کند.

زبان هاي اصلي پرينترها امروزه Hewltt poctord’s printer command language و Adobe’s Postscript مي باشد. هر دوي اين زبان ها، صفحه را در فرم vector (بردار) توصيف مي کنند. اين فرمت يک مقدار رياضي از شکل هاي هندسي است. چاپگر تصاوير وکتور را گرفته و آن ها را به فرمت Bitmap تبديل مي کند. با اين سيستم، پرينتر مي تواند صفحات پيچيده با هر فرمت يا نوع فونت را دريافت کند. همچنين از آنجايي که چاپگر تصاوير Bitmap را خودش مي سازد مي تواند از حداکثر رزولوشن پرينتر استفاده کند.
برخي پرينترها از يک واسط ابزار گرافيکي (GDI) به جاي يک PCL استاندارد استفاده مي کنند. در اين سيستم، کامپيوتر ميزبان ترتيب نقطه ها را مي سازد بنابراين کنترل کننده ديگر نياز به پردازش هيچ چيز ندارد. پرينتر تنها دستورالعمل هاي نقطه را به ليزر ارسال مي کند. اما در بيشتر پرينترهاي ليزري کنترل کننده بايد تمام اطلاعاتي را که از کامپيوتر دريافت مي کند. سازماندهي کند. اين اطلاعات شامل دستورهايي است که درباره چگونگي عملکرد پرينتر، نوع کاغذ، فرمت کردن کاغذ، فونت و … مي باشد. براي اينکه کنترل کننده با اين اطلاعات درست کار کند، بايد آن ها را با يک ترتيب درست دريافت کند.

کنترل کننده: تنظيم صفحه

هنگامي که داده ها دريافت شدند، کنترل کننده شروع به کنار هم قرار دادن آنها در صفحه مي کند. پرينترها حالت هاي متن، ترتيب حروف و محل هر گرافيک را تنظيم مي کند. هنگاميکه صفحه چيده شد، پردازنده تصوير نقش بيتي اطلاعات صفحه را يا به صورت کلي و يا جزء به جزء دريافت کرده و آن را به ترتيبي از نقطه هاي ريز تقسيم مي کند. همانطور که در بخش بعد خواهيم ديد، پرينتر به صفحه با اين فرمت نياز خواهد داشت تا ليزر بتواند آن را بر روي غلطک دريافت کننده تصوير بنويسد.
در بيشتر پرينترهاي ليزري کنترل کننده تمام اطلاعات مربوط به چاپ را در حافظه خودش ذخيره مي کند. اين کار به کنترل کننده امکان دريافت چندين دستور چاپ و قرار دادن آن ها در يک صف پرينت را مي دهد بنابراين مي تواند تمام آنها را در يک زمان انجام دهد. همچنين به هنگام چاپ تعداد بسياري از نسخه هاي اشياء در زمان صرفه جويي مي شود، چون کامپيوتر ميزبان تمام دستورها را به يکباره به پرينتر ارسال مي کند.

اسمبلي ليزر
از آنجائيکه سيستم ليزر پرينتر در واقع صفحه را مي کند، اسمبلي اسکن ليزر بايد بسيار دقيق باشد. اسمبلي اسکن ليزر معمولي شامل موارد زير مي باشد:
• يک ليزر
• يک آئينه متحرک
• يک لنز
ليزر، اطلاعات صفحه را دريافت مي کند. نقطه هاي کوچکي که متن و تصاوير را مي سازد- هنگاميکه اشعه در طول غلطک حرکت مي کند. ليزر يک پالس نور را براي هر نقطه اي که بايد چاپ شود، مي تاباند و براي فضاهاي خالي هيچ پالس نوري را نمي تاباند.

در واقع ليزر اشعه را خودش حرکت نمي دهد. ليزر اشعه را به يک آينه متحرک مي تاباند. هنگاميکه آينه حرکت مي کند، اشعه را از طريق يک سري از لنزها به غلطک مي تاباند. اين سيستم انحراف تصوير ايجاد شده از طريق تغيير فاصله بين آينه و نقاط هم راستاي غلطک را جبران مي کند.

نوشتن بر روي صفحه
اسمبلي ليزر تنها در يک سطح به صورت افقي حرکت مي کند. بعد از هر اسکن افقي، پرينتر غلطک دريافت کننده تصوير را به سمت حفره بالايي حرکت مي دهد بنابراين اسمبلي ليزر مي تواند خط بعد را چاپ کند. يک کامپيوتر موتور چاپ کوچک تمام اين کارها را حتي در سرعت هاي بسيار بالا به طور کامل انجام مي دهد.
برخي پرينترهاي ليزري از يک رشته LED براي نوشتن متن يا تصوير به جاي ليزر ساده استفاده مي کنند. هر موقعيت نقطه، نور مخصوص به خود را دارد که به اين معني است که پرينتر داراي يک رزولوشن چاپ مي باشد. اين سيستم ها از اسمبلي هاي ليزر واقعي ارزان تر مي باشند اما نتايج نامطوب تري را ارائه مي دهند. معمولاً شما آنها را در بين پرينترهاي ارزان مي يابيد. براي آشنايي بيشتر در مورد آموزش تعميرات پرينتر مي‌توانيد به اين لينک مراجعه نماييد. 

خدمات و محصولات صنعتی

 الکتروپمپ