Jak funguje laserová tiskárna

Laserová tiskárna je jedním z vynálezů, které „změnily všechno" tím, že přinesly způsob publikování pomocí stolního počítače. Laserová tiskárna umožní každému vytvářet levné dokumenty knihy, brožury, magazíny a podobně, které vypadají stejně dobře, jako kdyby pocházely z největších nakladatelství světa. Lze v podstatě říci, že laserové tiskárny zajistily „svobodu tisku" každému.
Hlavní princip, na kterém pracuje laserová tiskárna, spočívá ve využití statické elektřiny, kterou dobře znáte, neboť díky ní se šaty v sušičce prádla navzájem přitahují. Statická elektřina je elektrický náboj, který se vytvořil na izolovaném předmětu.

Buben - fotoválec

Laserová tiskárna používá projevy statické elektřiny jako jakési krátkodobé lepidlo. Klíčovou součástí tohoto systému je otáčející se buben nebo fotoválec. Buben je vyroben z fotovodivého materiálu, což znamená, že vede elektrický proud, když na něj dopadá světlo.
V samém začátku je bubnu předán kladný náboj. Některé tiskárny ho vyrábějí pomocí koronového drátu, jiné používají nabité válce. Během otáčení bubnu se laserový paprsek pohybuje po jeho povrchu. Každý bod, kterého se paprsek dotkne, ztrácí svůj náboj, neboť světlo laseru umožňuje fotovodivému materiálu vést elektrický proud a tím pádem klesá jeho náboj. Tímto způsobem kreslí laser stránku na válec ve formě elektrostatického obrazu.
Po vytvoření obrazu obalí tiskárna válec jemným černým prachem z kladně nabitého toneru. Jelikož je prach kladně nabitý, ulpívá na plochách válce bez náboje a ne na kladně nabitém „pozadí". Jedná se o podobný proces, jako když na láhev od limonády nakreslíte lepidlem obrazec a potom jí obalíte v troše mouky. Mouka se zachytí pouze na částech pokrytých lepidlem, takže dostáváte zprávu napsanou pomocí mouky.
Buben s naneseným prachem přejede přes arch papíru, který se pohybuje na pásu ve spodní části tiskárny. Předtím, než papír vejde v kontakt s válcem, obdrží silný záporný náboj. Ten je silnější než záporný náboj elektrostatického obrazu, takže papír převezme prachové částice z válce na sebe. Jelikož se papír pohybuje stejnou rychlostí jako válec, převezme celý obraz velice přesně. Jakmile k tomu dojde, papír je okamžitě zbaven náboje, aby se zamezilo jeho přilnutí k bubnu.

Pec a vybíjecí lampa 

V samém závěru postupuje tiskárna papír do pece, což je dvojice vyhřívaných válců, které rozpouští toner a spojují jej tak s vlákny papíru. Ten se pak dostává do výstupní schránky a na povrch bubnu fotoválce začne působit vybíjecí lampa produkující ostré světlo, které osvětluje povrch fotoreceptonl. Vybíjecí lampa tak maže elektrický obraz předtím, než koronový drát opětovně dodá kladný náboj, čímž celý proces začíná znovu.
Některé laserové tiskárny používají i jiné systémy vybíjení a nabíjení fotoválce — korony, hlavy LED a podobně.
Z hlediska koncepce je laserová tiskárna velmi jednoduchá. Samozřejmě samotná realizace této koncepce je velký inženýrský projekt, na což přijdete velmi rychle, když musíte ve vaší tiskárně odstranit zaseknutý papír.

Věděli jste, že… 

Než je tiskárna schopna cokoliv vytisknout, musí přijmout a zorganizovat obrazová data? Řídicí počítač — například váš stolní osobní počítač — používá jazyk popisující vzhled stránky (PCL}, pomocí kterého vysílá obrazové informace počítači uvnitř tiskárny. Jazyk PCL v podstatě popisuje strany pomocí vektorů — tedy spíše ve formě matematických hodnot geometrických obrazců než řady teček (což by platilo pro obraz zobrazený pomocí bitové mapy).
Tiskárna samotná převádí tento vektorový obraz na řetězec malých teček. Pomocí rotujícího zrcadla a soustavy čoček nanáší laser tečky na buben ve formě krátkých světelných záblesků. Během otáčení bubnu se tímto způsobem nanáší vždy jedna řada. Systém je tak přesný, že tyto tečky se spojují dohromady a vytvářejí jasné a nepřerušované čáry, Kvalitní laserové tiskárny umisťují tisíce teček v jednom centimetru.

Převzato z knihy "Jak věci fungují 1" kod: KD0009
vydalo nakladatelství Computer Press, a. s http://knihy.cpress.cz/
obálka knihy: