32. Jak pracuje laserová tiskárna

Základem tiskárny je tiskový stroj - mechanismus, který na stránku nanáší toner - je to zařízení, jehož předchůdcem je kopírka. Jeho části představují nejvyšší stupeň technologie tisku, včetně laserového svitu, přesného posunu papíru a mikroprocesorového řízení všech činností. Pro dosažení kvality, která se téměř rovná kvalitě klasického tisku, a která je pro laserovou tiskárnu charakteristická, musí tiskárna současně řídit pět různých operací: (1) musí interpretovat signály přicházející z počítače, (2) tyto signály převádět do instrukcí řídících pohyb laserového paprsku, (3) řídit pohyb papíru, (4) papír učinit citlivým tak, že přijme černý toner, který na jeho povrchu vytvoří požadovanou kresbu a (5) kresbu na papíře zatavit.

Výsledkem je tisk bez kompromisů. Nejenže laserová tiskárna tiskne rychleji, než bodové tiskárny, ale stránky vytištěné na laserové tiskárně jsou v detailech mnohem ostřejší, než na bodové tiskárně. Laserová tiskárna představuje pro dohlednou budoucnost standard nejvyšší kvality počítačového tisku.

Laserová tiskárna
1. Operační systém vašeho osobního počítače nebo software na něm běžící vyšle do laserové tiskárny signály, které určují polohu teček toneru na papíře. Signály jsou jednoho ze dvou typů - buď samotný ASCII kód znaku nebo povel jazyku pro popis stránky. (Viz. Jak pracují bitové a vektorové fonty).
2. Instrukce z procesoru tiskárny v rychlém sledu zapínají a vypínají paprsek světla z laseru.
3. Rotující zrcadlo odráží laserový paprsek tak, že cesta paprsku je vodorovnou čarou jdoucí přes povrch válce, kterému se říká OPC (organic photoconducting cartridge, organická světlovodná cívka) nebo také jednoduše buben. Spojení kmitajícího laserového paprsku a pohybu paprsku po válci vytváří mnoho nepatrných světelných bodů, které zasahují povrch bubnu v rozsahu jednoho řádku. Když laser skončí osvětlování bodů přes celou šířku OPC, buben se otočí - u většiny laserových tiskáren o 1/300 palce - a laserový paprsek začne zpracovávat další řádek bodů.
4. V tutéž dobu, kdy se buben začíná otáčet, řada soukolí a válců zavádí papír do tiskového ústrojí po cestě, které říkáme papírová dráha. Papírová dráha protlačí papír přes elektricky nabitý drát, který papír elektrostaticky nabije. Nabití může být buď kladné nebo záporné, podle toho, jak je tiskáma konstruována. V našem příkladě budeme předpokládat, že nabití papíru je kladné.
5. Dopad jednotlivých světelných bodů na buben způsobí, že negativně nabitá tenká vrstva - obvykle vyrobená z oxidu zinku a jiných materiálů - na povrchu bubnu změní svoje napětí; tyto body pak mají stejné elektrické napětí jako list papíru. V našem příkladu by světlo způsobilo změnu záporného napětí na kladné. Každé kladné napětí označuje bod, který se případně otiskne na papír jako černá tečka. Oblasti bubnu nedotčené laserovým paprskem si ponechávají svoje záporné napětí, které má za následek bílé místo na papíře.
6. Asi v polovině otočení bubnu přichází OPC do styku s nádobkou, obsahující toner. Toner má v našem příkladu záporné elektrické napětí - opačné než napětí vytvářené laserovým paprskem na bubnu. Částice s opačným statickým nábojem se vzájemně přitahují, což způsobí nalepení toneru na buben ve vzorech složených z malých teček, všude tam, kde paprsek laseru změnil napětí na kladné.
7. Buben pokračuje v otáčení a otiskuje se na list papíru, který je veden podle papírové dráhy. Třebaže elektrické napětí na papíře má stejnou polaritu jako napětí na bubnu vytvořené laserovým paprskem, napětí na papíře je silnější a toner se z bubnu otiskne na papír.
8. Rotací bubnu se jeho povrch dostane do blízkosti tenkého drátu zvaného koronový drát. Říká se mu tak proto, že elektřina procházející drátem vytváří kolem sebe prstenec neboli koronu, která má kladné napětí. Korona vrátí celému povrchu bubnu jeho původní záporné napětí, takže laserovým paprskem lze na povrchu bubnu nakreslit další stránku.
9. Další sada válečků protáhne papír částí tiskového ústrojí tzv. zatavovacího systému. Tlak a teplota zatlačí toner natrvalo do papíru tím, že rozpustí a zatlačí vosk, který je jednou ze složek toneru. Teplo ze zatavovacího systému způsobuje, že právě vyjmutý papír z laserové tiskárny je teplý.
10. Papírová dráha vytlačí papír ven z tiskárny, obvykle tištěnou stranou dolů, takže stránky jsou ve výstupním zásobníku uloženy ve správném pořadí.

Poznámka: Ve shora uvedeném popisu se vyskytující elektrická napětí mohou na všech místech obrátit a výsledek bude tentýž. Metoda zde popsaná platí pro většinu tiskáren, které používají tiskové ústrojí Canon, jako jsou modely Hewlett-Packard, které jsou mezi laserovými tiskárnami standardem. Tomuto přístupu se říká černý tisk, protože každý bod na tiskovém bubnu zasažený laserovým paprskem označuje místo, které bude na výstupu z tiskárny černé. Existuje však alternativní způsob, jak může laserová tiskárna pracovat, a tento způsob vytváří významně jiné výsledky. Tato druhá metoda, používaná v tiskových ústrojích Ricoh, se nazývá bílý tisk, protože všude tam, kde se dotkne laserový paprsek bubnu, vzniká totéž napětí jako má toner - toner je tedy přitahován oblastmi nedotčenými paprskem světla. Tiskárny s bílým tiskem obecně lépe, výrazněji tisknou tmavé oblasti, zatímco tiskárny s černým tiskem produkují jemnější detaily.