 |
Тип интерфейса подключения
|
|
|
|
Печатающие устройства
В настоящее время принтеры являются наиболее распространенным типом периферийных устройств, используемых для вывода различной информации. Кроме того, принтеры можно отнести и к наиболее динамично развивающемуся виду периферийных устройств: постоянно совершенствуются технологии печати, появляются новые типы расходных материалов.
Классификация принтеров и технологии печати
Для классификации принтеров по группам и типам используется несколько базовых признаков. В зависимости от временной последовательности формирования элементов изображения на носителе все многообразие печатающих устройств можно разделить на три основные группы: последовательные, строчные и страничные.
В устройствах, относящихся к первой группе, элементы изображения (точки, пятна, символы) наносятся последовательно (один за другим). В строчных принтерах изображение формируется построчно. И наконец, в страничных устройствах на носителе сразу формируется изображение целой страницы.
В зависимости от принципа работы печатающего механизма в каждой из перечисленных групп можно выделить устройства ударного и безударного действия.
В принтерах, оснащенных механизмом ударного действия, элементы или отдельные символы изображения формируются путем физического воздействия рельефной формы (массива игл, литеры и т. п.) через красящую ленту на поверхность носителя. При использовании многослойной бумаги с копировальным слоем такие устройства позволяют одновременно печатать несколько копий документа.
Кроме того, принтеры ударного действия, помимо видимого изображения, формируют на носителе характерный микрорельеф. В качестве наиболее известного примера устройств, оснащенных печатающим механизмом ударного действия, можно привести матричные принтеры. В лазерных, струйных и термических принтерах используются механизмы безударного действия.
|
|
|
По цветности получаемого изображения принтеры можно разделить на монохромные, многоцветные и полноцветные. Монохромные модели позволяют формировать изображение, состоящие из элементов только одного цвета (причем совсем не обязательно черного).
Многоцветные принтеры могут формировать элементы изображения нескольких определенных цветов (их количество может варьироваться от 2 до 8 и более), но при этом не позволяют получать промежуточные оттенки путем смешения этих цветов.
В полноцветных (цветных) принтерах изображение также формируется из элементов нескольких базовых цветов (обычно от 4 до 9). Но в отличие от многоцветных принтеров полноцветные модели позволяют воспроизводить широкий спектр различных оттенков путем смешивания (тем или иным способом) используемых красителей в различных пропорциях.
Деление принтеров по признаку цветности является довольно условным. Дело в том, что у целого ряда моделей печатающих устройств способность воспроизводить монохромные, многоцветные либо полноцветные изображения может зависеть не от особенностей конструкции печатающего механизма, а от типа установленных в данный момент расходных материалов.
Например, если в матричный принтер установить кассету с черной или синей лентой, то он будет монохромным устройством. Однако если в тот же самый принтер установить кассету с двухцветной лентой (например, красно-черной), то он станет двухцветным. С другой стороны, можно привести и противоположный пример: с помощью монохромного лазерного принтера напечатать цветной документ принципиально невозможно.
В зависимости от последовательности нанесения цветовых составляющих изображения многоцветные и полноцветные принтеры подразделяются на однопроходные и многопроходные. В однопроходных устройствах элементы изображения всех используемых цветов наносятся за один прием. В многопроходных принтерах цветовые слои изображения наносятся последовательно, один за другим.
|
|
|
Лазерные принтеры
Первая настольная модель монохромного лазерного принтера, предназначенного для подключения непосредственно к ПК, была выпущена компанией HP в 1984 году. В лазерных принтерах используется электрографическая технология печати, схожая с используемой в аналоговых копировальных аппаратах.
Частным случаем лазерных принтеров являются светодиодные печатающие устройства, разработанные японской компанией OKI. Напомним, что в лазерных принтерах для формирования образа отпечатка на поверхности фотобарабана (устранения электростатического заряда на тех участках, где не должно быть тонера) используется проецируемый через систему развертки луч лазера.
В светодиодных моделях эту функцию выполняет неподвижный массив светодиодов, ширина которого соответствует максимальной ширине используемых носителей. За счет более простой конструкции светодиодные принтеры отличаются более высокой надежностью и низкой себестоимостью по сравнению с лазерными. Кроме того, использование построчного (а не последовательного, как у лазерных моделей) метода формирования образа отпечатка на фотобарабане позволяет достичь более высокой производительности.
Вместе с тем по качеству получаемых отпечатков светодиодные модели (особенно цветные) пока не могут на равных конкурировать с лазерными. Светодиодные принтеры выпускаются как под торговой маркой OKI Printing Solutions, так и рядом других производителей (в частности, компанией Xerox) по ОЕМ-соглашениям.
В настоящее время выпускаются как монохромные, так и цветные модели лазерных и светодиодных принтеров. В цветных моделях изображение формируется из четырех основных цветов модели CMYK (голубого, пурпурного, желтого и черного)
Цветные модели могут быть как однопроходными, так и многопроходными. Основным недостатком многопроходных принтеров является низкая скорость печати цветных документов. С другой стороны, многопроходную модель можно приобрести по более низкой цене, чем однопроходную.
|
|
|
В настоящее время в однопроходных цветных лазерных и светодиодных принтерах наибольшее распространение получили печатающие механизмы так называемой тандемной конструкции. Четыре фотобарабана, расположенных в одну линию друг за другом, последовательно переносят образы цветовых слоев на специальный ремень (transfer belt), формируя на нем полноцветное изображение, которое затем переносится на бумагу.
Основные характеристики
Одной из основных характеристик, указываемых в спецификации принтера, является разрешающая способность. Как правило, величина разрешающей способности измеряется в количестве точек на один дюйм (dots per inch, dpi). В настоящее время разрешающая способность большинства монохромных моделей начального уровня составляет 600 dpi. У более дорогих моделей эта величина может достигать 1200 dpi.
Разрешение измеряется в точках на дюйм. Чем выше число, тем выше качество графики. Большинство черно-белых лазерных принтеров предлагают максимальное разрешение печати, которое составляет 600 х 600 точек на дюйм, однако, принтеры с разрешением 1200 на 1200 точек на дюйм, также доступны. Цветные лазерные принтеры могут иметь разрешение от 2400 до 1200 точек на дюйм.
Если вы планируете печатать графику или фотографии, вам нужно самое высокое разрешение, которое вы можете себе позволить.
Некоторые производители принтеров предлагают специальные, запатентованные технологии, которые могут эффективно увеличить разрешение печати, выходящее за пределы механической способности принтера. Например, HP разработала технологии улучшения разрешения, доступную на многих ее нынешних лазерных принтерах.
Другая важная характеристика принтера — максимальная скорость печати, обычно измеряемая в количестве выводимых принтером страниц в минуту (стр/мин). Как правило, скорость печати указывается для страниц формата А4.
У многих моделей цветных лазерных принтеров скорость вывода документов в цветном и монохромном режимах может различаться. В случае многопроходных устройств эта разница оказывается весьма существенной: скорость печати цветных документов обычно в 4-5 раз ниже, чем монохромных.
|
|
|
Скорость печати может варьироваться в широких пределах в зависимости от производителя, модели и содержания печатаемого (текст или графика). Большинство черно-белых лазерных принтеров предлагает скорость печати до 17 до 24 страниц. Некоторые из последних моделей предлагают скорость до 60 страниц в минуту.
Цветные лазерные принтеры работают медленнее, предлагая скорость печати до 12 до 40 страниц.
Не менее важной с точки зрения эксплуатации характеристикой принтера является время выхода первой страницы. Большинству моделей лазерных принтеров для выхода на рабочий режим требуется определенное время.
У современных настольных моделей монохромных лазерных принтеров время выхода первой страницы обычно составляет 10-15 с. Цветным устройствам обычно требуется больше времени для того, чтобы завершить цикл печати первой страницы.
Кроме того, приводятся сведения о типах и марках специфических носителей (конвертов, прозрачных пленок, наклеек), которые можно использовать для печати на данном устройстве. Во многих принтерах загрузка носителей большой плотности допускается только по одному листу из лотка ручной подачи.
Двусторонняя печать
Двусторонняя печать является возможностью печати на обеих сторонах бумаги. Это иногда в сочетании с возможностью создания буклетов является полезной функцией, если вы планируете создавать брошюры и презентации.
Принтеры МФУ или все-в-одном
Лазерные принтеры все-в-одном сочетают различные функции, такие как печать, копирование и сканирование. Эти типы принтеров стоят дороже и предназначены для предприятий и домашних офисов. Они не для тех, кто ищет простые, повседневные принтеры для дома.
Информационная поддержка
Лазерные принтеры поддерживают многие виды документов и размеров, включая стандартные документы различных размеров и толщины; бумагу с матовой, атласной или глянцевой отделкой; фотобумагу; крышки и карточки, и прозрачные пленки.
Кроме того, лазерные принтеры позволяют установить до пяти лотков, каждый из которых содержит различные типы бумаги, предоставляя вам различные параметры печати без суеты разгрузки, а затем загрузить один лоток только потому, что вы хотите использовать другую бумагу. Тем не менее, принтеры с четырьмя или пятью лотками являются большими. Они также могут быть очень дорогими. Несколько лотков может быть большой особенностью, поэтому определите, сколько вам действительно нужно, до покупки. Лоток, который собирает пыль бесполезен.
|
|
|
Расходные материалы
Расходные материалы и части, которые должны быть заменены в течение долгого времени варьируются в зависимости от марки и модели. Тем не менее, лазерные принтеры обычно имеют три типа расходных материалов: картриджи, барабаны и термофиксаторы печати.
При покупке лазерного принтера, необходимо учитывать затраты на расходные материалы. Производители давно поняли, что люди держат принтеры в течение многих лет. Таким образом, они делают деньги через сменные расходные материалы. Картриджи, и другие расходники могут быть очень дорогими. Цветные лазерные принтеры используют четыре картриджа.
Для подключения к ПК в большинстве монохромных лазерных принтеров начального уровня используется интерфейс USВ. В некоторых моделях предусмотрен также двунаправленный параллельный IEEE 1284. Принтеры, рассчитанные на подключение к локальной сети, могут быть оснащены встроенным либо внешним принт-сервером. Эти устройства позволяют подключить принтер к проводной (Ethernet 10/100 Мбит/с), либо беспроводной (IEEE 802.1l b/g) локальной сети
Во многих моделях лазерных принтеров со средней и высокой производительностью предусмотрена возможность расширения объема оперативной памяти (ОЗУ), а также установки и подключения ряда опциональных модулей:
1. дополнительных лотков для автоматической и ручной подачи носителей;
2. устройства автоматической двухсторонней печати (если оно не входит в стандартную комплектацию);
3. встроенного жесткого диска;
4. дополнительных интерфейсов;
5. принт-сервера;
6. различных устройств финишной обработки (сортировщиков, брошюровщиков, степлера и т. д.).
Тип интерфейса подключения
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)
§ по Bluetooth
§ по Wi-Fi (в том числе с помощью AirPrint)
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.
Некоторые принтеры (в основном струйные фотопринтеры) располагают возможностью автономной (то есть без посредства компьютера) печати, обладая устройством чтения flash-карт или портом сопряжения с цифровым фотоаппаратом, что позволяет осуществлять печать фотографий напрямую с карты памяти или фотоаппаратов. Принтеры, поддерживающие технологию AirPrint, дают возможность распечатывать документы и фотографии с непосредственно мобильных устройств на базе iOS без использования кабеля (соединение осуществляется по Wi-Fi). AirPrint доступна для iPad, а также для iPhone и iPod Touch не ниже третьего поколения.
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.
Струйные принтеры
В струйных принтерах изображение формируется посредством наносимых на бумагу микроскопических капель жидких чернил. В настоящее время в струйных принтерах применяется два основных типа чернил: на основе водорастворимых красителей и на основе пигментных красителей.
Чернила наносятся на бумагу через специальные отверстия малого диаметра (дюзы), имеющиеся в печатающей головке. В современных моделях струйных принтеров применяются печатающие головки, содержащие по несколько сотен дюз для подачи чернил каждого из используемых цветов.
Изображение в струйных принтерах наносится последовательно при движении печатающей головки параллельно поверхности носителя. За один проход печатающая головка формирует небольшой горизонтальный участок изображения, после чего носитель смещается на некоторое расстояние; этот цикл повторяется снова до тех пор, пока не будет напечатан нижний край изображения.
В зависимости от метода, используемого для формирования капли, различают две основные разновидности струйной печати: термическую и пьезоэлектрическую. В случае термической струйной печати выброс капли из дюзы печатающей головки происходит за счет быстрого нагрева чернил. В канале, по которому подаются чернила, находится малогабаритный термоэлемент (терморезистор). При включении термоэлемента находящиеся рядом с ним чернила под действием высокой температуры мгновенно вскипают, образуя газовый пузырь. Высокое давление, создаваемое газом, в буквальном смысле выстреливает порцию чернил через дюзу печатающей головки.
В пьезоэлектрической печатающей головке формирование капель производится с помощью пьезоэлемента. При подаче управляющего импульса пьезоэлемент изменяет свою форму, уменьшая площадь сечения канала. Циклически изгибающийся и возвращающийся в исходное положение пьезоэлемент работает наподобие насоса, выталкивая дозированные капли чернил через дюзу печатающей головки.
Струйные принтеры на базе различных видов струйной термической технологии в настоящее время выпускают компании HP, Canon и Lexmark. Кроме того, некоторые крупные производители ПК и периферийного оборудования поставляют OEM-модели перечисленных компаний под своими торговыми марками (например, Dell и Samsung активно сотрудничают с Lexmark). Пьезоэлектрическая технология печати используется во всех моделях струйных принтеров EPSON.
Термические принтеры
Их применение весьма ограничено. В термических принтерах используют три технологии цветной термопечати: струйный перенос расплавленного красителя (термопластичная печать); контактный перенос расплавленного красителя (термовосковая печать) и термоперенос красителя (сублимационная печать).
Термопластичная печать, или технология Phast Change Ink-Jet, основана на получении изображения нанесением на бумагу капель расплавленного воскообразного красителя. Для этого восковые стерженьки для каждого первичного цвета красителя постепенно расплавляются при температуре 90 градусов специальным нагревательным элементом. Расплавленные красители попадают в отдельные резервуары, откуда подаются насосом в пьезоэлектрическую печатающую головку. Капли воскообразного красителя мгновенно застывают на бумаге, обеспечивая хорошее сцепление. Термопластичная печать исключает просачивание и растекание красителей, что позволяет получить высокое качество изображения, невысокую стоимость одной копии даже при двухсторонней печати. Однако скорость печати невысока.
Термовосковая печать, или технология Termal Wax Transfer, реализуется в принтерах с термопереносом. Принцип действия такого принтера в том, что термопластичное красящее вещество, представляющее собой краситель, растворенный в воске, наносится на тонкую лавсановую пленку толщиной 5 мкм. Пленка перемещается лентопротяжным механизмом, конструкция которого аналогична конструкции лентопротяжного механизма матричного принтера. На бумагу краситель переносится в том месте, где нагревательными элементами (аналогами сопел в струйных принтерах и игл в матричных) обеспечивается температура 70-80 градусов. Для получения цветного изображения применяется метод CMYK, т.е. выполняются четыре прохода: по одному проходу для нанесения каждого первичного цвета и один – для черного цвета. В связи с этим скорость цветной печати принтеров с термопереносом 1...2 страницы в минуту. Стоимость выведенной на печать страницы с изображением выше, чем у струйных принтеров, поскольку используется специальная бумага. Преимуществом принтеров с термопереносом является получение высококачественных цветных изображений с воспроизведением до 16,7 млн цветов как на бумаге, так и на пленке.
Сублимационная печать основана на сублимации, т. е. на переходе вещества из твердого состояния в газообразное, минуя жидкую фазу. Технология сублимационной печати достаточно близка к технологии термопереноса. Принципиальным отличием является нагрев элементов печатающей головки до температуры 400 С. Красящее вещество сублимирует с подложки и осаждается на бумаге или ином носителе. Комбинацией цветов красителей по методу CMYK достигается цветовая палитра фотографического качества. Широкое применение термических принтеров с сублимационной технологией ограничивается высокой стоимостью каждой копии изображения.
К числу самых известных производителей сублимационных принтеров относят Mitsubishi, Toshiba, Sony.
История термических (direct thermal) печатающих устройств насчитывает не одно десятилетие. На протяжении уже более 20 лет они используются в факсимильных аппаратах, а в последние годы наметилась тенденция к расширению сферы их применения. В термические печатающие узлы используются также в контрольно-кассовых машинах и POS-терминалах.
Принцип работы термического печатающего механизма довольно прост. Для печати используется специальная бумага, темнеющая под воздействием тепла (для изменения цвета ее необходимо нагреть до 150-200 °С). Изображение на бумаге формируется линейкой термоэлементов, расположенной перпендикулярно направлению перемещения бумаги. При подаче напряжения на термоэлемент происходит нагрев соответствующего участка носителя, который под воздействием тепла темнеет. Протягивая бумагу вдоль линейки термоэлементов, принтер построчно выводит изображение.
Благодаря чрезвычайно простой конструкции, высокой надежности и отсутствию необходимости в регулярном техническом обслуживании, термопринтеры отличаются рекордно низким уровнем эксплуатационных затрат. Кроме того, для эксплуатации термопринтера требуется всего один вид расходных материалов — термобумага, причем для печати можно использовать как листовые, так и рулонные носители. Изображение на термобумаге устойчиво к воздействию влаги.
Термические принтеры также обеспечивают отличное качество печати, их стоимость сравнима со стоимостью лазерных принтеров. Все больше и больше термических принтеров поддерживают печать на обычной, а не на специальной бумаге. Эти принтеры приобретают все большую популярность.
Благодаря используемым при печати материалам термические принтеры особенно полезны для подготовки слайдов.
Высокая надежность и неприхотливость печатающих механизмов термических принтеров в сочетании с низкой стоимостью отпечатков делают эти устройства идеальными для эксплуатации в мобильных условиях. В настоящее время компании Citizen и Brother выпускают компактные модели термических принтеров небольшого формата, ориентированные на использование с портативными и карманными ПК.
На базе технологий термовоскового переноса и сублимации можно создавать как монохромные, так и цветные принтеры. В случае цветной печати используются три (CMY) или четыре (CMYK) красителя, а печать выполняется в несколько проходов — каждый цветовой слой запечатывается отдельно.
Основные достоинства термосублимационных принтеров — высокая точность цветопередачи и стойкость получаемых изображений к выцветанию и воздействию влаги. Кроме того, сублимационная технология позволяет получать высококачественные полутоновые изображения без растра, что с лихвой компенсирует относительно невысокую (разумеется, по современным меркам) разрешающую способность таких принтеров.
Из недостатков можно отметить довольно низкую (вследствие использования многопроходной печати) производительность, а также высокий уровень затрат на расходные материалы (что характерно для сублимационной печати), и как следствие — дороговизну отпечатков.
Твердочернильные принтеры
До появления на рынке доступных цветных лазерных принтеров одними из основных претендентов на роль цветного офисного принтера являлись твердочернильные (Solid Ink) модели, история которых насчитывает уже почти два десятилетия. Пионером этого направления стала компания Tektronix. В настоящий момент развитие этой технологии продолжается под маркой Xerox.
В твердочернильных принтерах используются красители, сформованные в виде брикетов. В процессе печати чернила расплавляются и в жидком виде поступают в печатающую головку, по принципу действия схожую с применяемой в пьезоэлектрических струйных принтерах.
В отличие от струйных принтеров, в твердочернильных устройствах используется неподвижная печатающая головка, ширина которой равна максимальной ширине запечатываемой области. Жидкие чернила через сопла печатающей головки наносятся на металлический барабан, изображение с которого затем переносится на бумагу.
Брикеты красителей загружаются в лотки-накопители принтера через специальные отверстия. Благодаря тому что брикеты чернил каждого из используемых цветов имеют уникальную форму (повторяющую профиль загрузочного отверстия соответствующего лотка-накопителя), вставить брикет в «чужой» лоток невозможно.
|
|
|
