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激光已不在 LED打印技能将成打印机的未来
来源:http://www.hnzdjc168.com 作者:www.kb88.com 发布时间:2018-08-14 14:00 浏览量:

  激光已不在 LED打印技能将成打印机的未来

  由于作业的原因,曩昔常有朋友问我买什么打印机合适他,是买喷墨打印机仍是激光打印机,当然依照传统,我会跟他说假如你是家用或许对五颜六色输出有要求,主张购买喷墨打印机;假如是商用,并且对输出速度有很高要求,并且不常常输出五颜六色文档,则主张购买激光打印机。可是跟着喷墨打印机的输出速度大幅进步,并且在五颜六色输出和环保方面比传统激光打印机具有很大的优势。这时候激光打印机十分需求一种技能能够协助它们拯救这一下风。LED(发光二极管)技能应运而生,接下来咱们就为咱们简略的介绍一下LED打印技能,咱们暂时称其为页式打印机,以便和传统激光打印机予以差异。

  LED打印机与激光打印机成像方法的差异

  激光打印机和LED打印机的成像原理底子相同,都是依托带着有图画信号的光线照耀在感光鼓上构成图画潜影,而图画潜影在吸收碳粉后,转印到打印纸上并进行定影然后完结打印使命。他们最大的差异在于光源类型与光路体系不同。

  激光打印机的光源是一只大功率的激光二极管,在打印信号的操控下,激光管依据打印需求发射激光束,激光束在经过聚集透镜聚集后,投射到一个高速旋转的多棱镜上,而多棱镜不断旋转,随时改动着反射出的激光束视点,然后构成一个方位改动的单点光束,这一光束在经过透镜组整形与改动方向后,在感光鼓上构成往复扫描的轴向激光,使感光鼓曝光,在单行感光结束后,感光鼓滚动,激光束持续使下一行进行感光,然后完结感光鼓的感光进程。

  而LED打印机将成千上万个细小的LED发光二极管摆放成一个行列,放置在感光鼓轴向上方,打印机的每一个物理分辨率对应一个发光二极管,在打印信号的操控下,需求打印的部分LED灯点亮,它们发生的光线经过聚集头直接投影在感光鼓外表,使感光鼓曝光,在单行感光结束后,感光鼓滚动,LED灯从头按打印要求点亮,使下一行进行感光,然后完结感光进程。

  能不能在激光打印机的光路体系中运用LED光源或在LED的光路体系中运用激光光源呢?答案是否定的,应该看到,激光打印机的光路体系较长,光线要经过屡次折射和反射,加上激光束在感光鼓上的停留时刻十分短,在这种状况下,一般光源会因屡次折反射而导致光线强度衰减,光束在传输进程中会发散,导致终究照耀到感光鼓外表的光线强度缺乏,光束直径较大而无法使感光鼓正常曝光。只要传输功能好、功率会集的激光束才干满意需求。而将激光管用于LED打印机的光路体系,会因激光管的操控电路杂乱,本钱高而难于完结。LED打印机光路短,光线停留在感光鼓外表的时刻较长,这样一般光源即可满意要求,无需运用激光。

  LED打印机打印技能简介

  LED打印机选用一组发光二极管来进行扫描感光成像,LED感光成像选用密布的LED阵列为光发射器,将数据信息的电信号转化为光信号然后发射到感光鼓上成像。而激光打印成像技能则是将悉数的数据信号传送给一个发射设备,发射出的光线经过旋转的多棱镜反射后成像于感光鼓上。这样一来,LED技能的成像进程显着比激光成像进程要简略一些,也由于这样,一般LED打印技能在速度上要略优于激光打印。试验的数据显现,激光打印机很难完结60PPM,完结120PPM则非LED打印莫属。

  LED打印机的感光鼓在定影成像中承当着重要的人物,它会直接影响到打印品的对比度。它的几个中心部分:碳粉、感光鼓、充电辊、磁辊和刮板,相应承当的作用如下:

  碳粉作为直接熔化在打印介质上的附着物,其首要成分的科学配比起着决议性的作用;

  光鼓作为曝光成像中心部件,其感光功能的好坏,对打印品的对比度相同起决议性作用;

  充电辊(又称胶辊)是为曝光成像做前期预备的,它给感光鼓充电成果的好坏,会直接影响曝光程度,然后影响打印品的黑度;

  磁辊作为整个一次转印的直接参与者,起着两个作用:吸附碳粉颗粒、给碳粉颗粒充电;

  磁辊外表有划痕的区域是不粘粉的,这样对应打印品的相关区域也会呈现空白。别的,磁辊在打印了3个周期后,其外表将呈现老化层,这也会影响磁辊给碳粉的充电作用,然后直接影响碳粉从磁辊传送到感光鼓外表的数量,也就直接影响了打印品的对比度;

  粉仓刮板的首要作用是操控磁辊外表碳粉颗粒数,辅佐作用是给碳粉颗粒充电,所以也直接影响打印品的对比度。

  显影磁辊是运载墨粉的重要部件。永久磁芯是不旋转的,它的作用是运用磁性,吸附墨粉到磁辊外表。磁辊外表喷有一层粗糙的石墨层,使之与墨粉刮板构成电子空穴而利于墨粉传递。当载有墨粉的磁辊旋转出刮板方位时,磁辊外表的墨粉除带有电荷外,由于磁场的作用力使之构成磁穗,也就是墨粉雾,对磁辊外套施加偏压,使磁穗有秩序地摆放起来。磁辊隔套的作用是操控磁辊外表磁穗与感光鼓之间的有用招引间隔,有利于进步墨粉跳动显像。

  感光鼓外表光导体资料在不见光的状况下为绝缘体,呈中性状况,不带有任何电荷。要完结在光导体外表的静电潜像,必须在光导体外表进行充电,使之荷电。只要这样,当激光束扫描到光导体上时,光导体被曝光的点导通,构成光束点阵。点阵电荷与基体导通构成电位差潜像,当感光鼓旋转到与显影磁辊相切方位时,把磁辊上载有与光导体外表电荷特点相反的墨粉招引到感光鼓外表,然后在感光鼓上显现出墨粉图画。

  把光导体外表构成的静电潜像,经过显影显现出墨粉图画,这个进程称之为电子显影。显影作业是由显影器完结,其作用是将静电潜像变成可见图画。显影是运用物质间电荷同性相斥、异性相吸的原理完结的。

  显影器中装有铁粉及碳粉,经冲突后铁粉带正电,碳粉带负电,这样铁粉被碳粉围住而吸附了碳粉的铁粉又被永久磁铁吸附,构成相似于毛刷似的一层铁粉与碳粉混合物。当感光鼓外表从这层磁刷下经过期,碳墨粉因带负电而被吸到感光鼓外表仍保持着正电的部分,构成了可见的碳粉图画。拌和器的作用,是使铁粉与碳粉冲突带电。

  感光鼓外表的静电潜像电荷与显影墨粉所带的电荷极性相反,当感光鼓与带着墨粉的磁辊挨近到必定的间隔时,墨粉即被招引,或许说是墨粉跳动到感光鼓外表而构成墨粉图画,也称为跳动显影。值得一提的是,感光鼓曝光后外表静电潜像的电荷呈负极性,而墨粉所带电荷为正极性,显影单元的墨粉传递是这样完结的。

  当墨粉在粉盒内被拌和器拌和均匀后,墨粉由掺杂的载体运载并被磁辊内的永久磁芯吸附到磁辊外外表上,这时墨粉不显极性。当磁辊载着墨粉旋转并与墨粉刮板相切,与之磨擦时,使墨粉带上正电荷。墨粉在墨粉刮板和磁场作用下,在磁辊外表上构成很薄且散布均匀的墨粉雾。墨粉刮板还起到约束墨粉量的作用,使墨粉不致吸附过多。

  由以上可知,磁辊在LED打印机中起着重要作用,磁辊的质量直接影响着打印的质量。假如磁辊外表工艺粗糙、光洁度差、磁功能指标共同性较差,质量不稳定,打印时就会由于磁辊磁功能不共同,呈现严峻暗影,并且使图画均匀性差。

  LED打印机的优势

  LED打印机具有哪些优势呢?首要,它减少了光源部分的故障率,进步了光源的寿数。从外表上看由于LED打印机选用了许多发光二极管来作为光源,而激光打印机仅有一个激光二极管,激光打印机光源的可靠性会更好一些,但由于LED打印机的发光二极管作业在低电压小功率的状况下,简直不会呈现老化的状况,因而其寿数十分长。由于LED宣布的是一般光,光线能量小,不会电离[空气,所以不会发生臭氧。值得一提的是,LED的电光变换功率挨近100%,发光功率适当高,并且LED的寿数能够抵达6万到10万小时。而激光打印机的激光二极管为了战胜长间隔传输发生的衰减和感光时刻短的不利因素,其输出功率要求较高,这样就简单因发热量高而缩短其寿数。

  一起激光打印机的光路体系内部有透镜和机械零件,可是透镜简单被外界的尘埃所污染,构成打印质量问题,并且其旋转多棱镜也会由于电机部件的寿数有限,旋转进程中易损坏、易老化等问题而大大添加光路体系的故障率。而LED打印机的光路体系比较简略,外围光学器材少,无机械作业部分,这样就大大下降了光学体系的故障率,并且下降了生产本钱。

  运用LED光源还有利于减小打印机的体积,进步打印速度。由于LED光源体系内无机械零件,外围的光学器材也较少,凭借先进的工艺,能够将许多的LED集成在十分小的器材内。而激光打印机的光路体系内有较杂乱的光学器材和机械零件,加上各器材间必须有必定的空间才干保证激光束正常传输,一起在传输的进程中激光束的偏转视点还不能过大,否则会影响打印质量,这就导致了其激光扫描盒的体积较大。特别是选用一次成像技能的五颜六色激光打印机,其内部需求装置四个激光扫描盒(见图6),因而整机的体积就可想而知了。

  别的,激光打印机在成像进程中,其激光束需求对感光鼓外表进行逐点扫描和逐点曝光。能够看出这是一种串行式扫描体系。为保证成像的精确性,还需求对抵达感光鼓上的每一行光数据进行扫描和校准,ag88环亚国际。这都会影响其打印速度。而LED打印机在成像时,是上千个LED灯管并行作业,归于并行式扫描,且每个像素都对应一个光源,这样只需求操控光源的开关即可,无需对光数据进行校验,这就为LED打印机的高速打印打下了根底。

  由于激光打印机选用单光源,依托旋转多棱镜和光学体系使激光发生偏转,这样激光将无法一直保存笔直状况照耀感光鼓外表,尤其是在感光鼓两头,激光入射角改动将更大,使图画发生一些畸变,边际变得含糊。而LED打印机的每个光源都在成像点的正上方,这样就能一直保证光线笔直照耀感光鼓,保证了打印稿的共同性和文字边际的锐度。

  LED打印机有更好的环保性。咱们知道,臭氧对人体是有害的,而前期的激光打印机臭氧发生量是比较大的。尽管各厂家都运用了许多方法来下降激光打印机的臭氧发生量,如运用触摸式感光鼓充电辊代替新近的电离式充电辊以下降感光鼓充电电路发生的臭氧量,进步感光鼓的光敏特性以下降激光的发射能量,选用臭氧过滤器以滤除发生的臭氧等,但关于高能激光束在传输进程中电离空气发生的臭氧,只能设法下降,而无法消除。这无疑是激光打印机的一大缺憾,而LED打印机发光二极管宣布的是一般光,光线能量小,不会电离空气,天然就不会发生臭氧了,这关于以环保和以健康为重的作业场合,显得十分重要。

  LED打印机的下风

  现在LED打印机还存在着一些缺陷,正是这些缺陷,使它在与激光打印机的竞赛中处于弱势方位。

  首要,要想进步LED打印机的轴向打印分辨率难度较高,从LED打印机的作业原理能够知道,打印时成像面上的每一个点都是经过一个对应的LED照耀构成的。要想进步LED打印机的打印分辨率,不只要在其光头上集成更多的LED器材,还要求将各LED器材的直径缩小,一起需求处理各LED光线互扰的问题,这就大大添加了其工艺难度和生本钱钱。要知道,一款600dpi的A4幅面LED打印机,单个光头上已集成了5000只左右的LED发光二极管,如要将其分辨率进步到1200dpi,其集成的LED发光二极管要超越10000只,制作难度可想而知。而对激光打印机而言,要进步分辨率首要依托调制激光头的发射频率和进步棱镜的功能,进步分辨率所需的本钱和技能难度相对较低。这也是现在干流LED打印机的分辨率只能抵达600dpi,高端LED打印机的分辨率也只能抵达1200dpi的原因。相对而言,1200dpi的激光打印机并不罕见,而高端激光打印机的分辨率则早已超越2400dpi。

  一起,为进步打印作用,现在的激光打印机遍及运用脉冲调制技能,即经过调理操控激光器脉冲的振幅,在感光鼓上构成巨细、形状、方位以及曝光程度不同的像素,借此得到更为丰厚的中间色谐和更好的打印作用。当然,LED打印机也可运用相似的技能来操控二极管的亮度以进步打印作用。可是,LED光头在轴向没有可移动器材,因而运用脉冲调制技能无法进步轴向打印作用,只会对纵向打印作用有所协助。而激光打印机的光束可落在感光鼓的任何部位,因而打印作用可在轴向和纵向上都得到进步,这使激光打印机在打印五颜六色图画时的图画实在度要优于LED打印机。

  SLED技能横空出世

  上面现已说了传统LED技能,在打印图画方面存在颜色过渡不天然的问题。其间的原因之一是在传统的LED技能中,一个LED芯片需求一个驱动芯片予以合作,而衔接LED芯片与驱动芯片的信号线的数量许多,假如进步分辨率的话,LED和驱动芯片自身就要相应添加,也就是说从600dpi进步到1200dpi打印机的内置组件需求添加一倍,这样的话不只本钱进步了许多,由于组件的添加稳定性也会下降。

  LED的特征是电子脉冲每次开关只要一个LED发光点发光,一个个LED发光点移动到前面来。一个信号线操作一行LED发光,然后操控一次输入。而每个SLED(SELf-scanningLightEmittingDevice)的芯片有57个LED,一个SLED的芯片由两个信号线来操控,57个SLED的芯片经过114根信号线来操控。

  SLED技能的官方名称是DELCIS(Digitally-EnhancedLightingControlImagingSystem),就是经过数字化加强的发光二极管图画操控技能。现在日本富士施乐正在请求该项技能的专利。最初富士施乐开发SLED技能的底子意图是为了减小打印机和复合机的体积。

  SLED技能的第二个意图是为了保证文件的高质量输出,SLED技能能够完结真实的1200×2400dpi分辨率,当抵达这一分辨率之后,本来LED打印机呈现的过渡不天然的现象将不会再呈现了。

  众所周知,激光打印引擎中有扫描光学体系,可是由于SLED打印引擎没有相似的光学体系,所以机器十分紧凑。LED打印机和激光打印机比较体积特别细巧,打印单元的体积仅有激光打印机的1/40。一起LED打印机光源部分没有机械运动部件,所以稳定性更好。

  SLED高质量的打印输出有两个要素:进步分辨率以完结线条边际滑润;另一个就是关于颜色不均匀现象的及时调整,假如LED的发光不同,输出图画的颜色就不均匀。为了完结高分辨率和高品质的打印,应该固定LED自身的发光量。首要应该合理设定发光量的误差,第二是合理操控发光量。DELCIS技能就是保证完结固定发光量的技能,现在这项技能在日本现已请求专利。LED与DELCIS技能的结合,终究完结了超卓的高分辨率打印作用。

  蓝光是未来打印机进步分辨率的法宝

  以现在的技能,只是依托透镜技能的改进仍是有着物理的极限,跟着打印宽度的增大,必需要拉大两头的间隔,所以依托透镜开展来进步分辨率现已很难了。可是从另一个视点来看,经过调整光源的波长能够进步分辨率。由于波长能够决议打印机的点距,现在激光打印机运用的是赤色激光,假如选用蓝色激光,点径能够比赤色激光小2/3,比方现在许多CD现已开始运用蓝色激光,进步存储的密度。用赤色激光的CD经过激光光源改进,容量能够扩展许多倍。所以假如将来激光打印机选用蓝色激光,点径是能够缩小的。

  回到LED方面,现在广泛运用的LED也是红光,将来的开展方向也是蓝色,并且点距会更小。理论上讲选用蓝光的LED打印机,分辨率能够抵达4800dpi。并且从改动光源的难易程度上来看LED要比激光简单得多。当然假如单纯从进步打印分辨率来看的话,把六棱镜改成四棱镜,扫描规模就会天然加大,相应就能够缩短间隔,网传iPhone 6c谍照 或装备双色温,可是一起就要加大电机的旋转速度,才干满意速度要求,这关于电机的要求就会很高。所以经过光源的改动进步分辨率是最有用率的。


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