Печатные устройства виды. На чем печатать лучше? Виды принтеров и их характеристики

Принтер — периферийное устройство компьютера, предназначенное для перевода текста или графики на физический носитель, из как правило, хранящегося в электронном виде.

Получили распространение многофункциональные устройства (МФУ), в которых в одном приборе объединены функции принтера, сканера, копировального аппарата и телефакса. Такое объединение рационально технически и удобно в работе.

Широкоформатные принтеры иногда ошибочно называют плоттерами.

Классификация

По принципу переноса изображения на носитель принтеры делятся на:

• литерные;
• матричные;
• лазерные (также светодиодные принтеры);
• струйные;
• сублимационные;
• термические,

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 печатать фотографий напрямую с карты памяти или фотоаппаратов.

Сетевой принтер — принтер позволяющий принимать задания на печать (см. Очередь печати) от нескольких компьютеров, подключенных к локальной сети. 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.

Матричный принтер

Изображение формируется печатающей головкой, которая состоит из набора иголок (игольчатая матрица), приводимых в действие электромагнитами. Головка передвигается построчно вдоль листа, при этом иголки ударяют по бумаге через красящую ленту, формируя точечное изображение.

Основными недостатками матричных принтеров являются монохромность (хотя существовали и цветные матричные принтеры, по очень высокой цене), низкая скорость работы и высокий уровень шума, который достигает 25 дБ.

Выпускаются также высокоскоростные линейно-матричные принтеры, в которых большое количество иголок равномерно расположены на челночном механизме (фрете) по всей ширине листа.

Матричные принтеры, несмотря на полное вытеснение их из бытовой и офисной сферы, до сих пор достаточно широко используются в некоторых областях (банковское дело — печать документов под копирку, и др.)

Струйный принтер

Принцип действия похож на матричные принтеры тем, что изображение на носителе формируется из точек. Но вместо головок с иголками в струйных принтерах используется матрица дюз (т. н. головка), печатающая жидкими красителями. Печатающая головка может быть встроена в картриджи с красителями (в основном такой подход используется на офисных принтерах компаниями Hewlett-Packard). В других моделях офисных принтеров используются сменные картриджи, печатующая головка, при замене картриджа не демонтируется. На большинстве принтеров промышленного назначения чернила подаются в головы, закреплённые в каретке, через систему автоматической подачи чернил.

Существуют два способа технической реализации способа распыления красителя:

Пьезоэлектрический (Piezoelectric Ink Jet) — над дюзой расположен пьезокристалл. Когда на пьезоэлемент подаётся электрический ток, он (в зависимости от типа печатающей головы) изгибается, удлинняется или тянет диафрагму вследствие чего создаётся локальную область повышенного давления возле дюзы — формируется капля, которая впоследствии выталкивается на материал. В некоторых головках технология позволяет изменять размер капли.

Термический (Thermal Ink Jet) (также называемый BubbleJet, разработчик — компания Canon, принцип был разработан в конце 1970-х годов) — в дюзе расположен микроскопический нагревательный элемент, который при прохождении электрического тока мгновенно нагревается до температуры в несколько сотен градусов, при нагревании в чернилах образуются газовые пузырьки (англ. bubbles — отсюда и название технологии), которые выталкивают капли жидкости из сопла на носитель.

Непрерывная подача (Continuous Ink Jet) — подача красителя во время печати происходит непрерывно, факт попадания красителя на запечатываемую поверхность определяется модулятором потока красителя (утверждается, что патент на данный способ печати выдан Вильяму Томпсону (William Thomson) в 1867 году[источник не указан 264 дня]). В технической реализации такой печатающей головки в сопло под давлением подаётся краситель, который на выходе из сопла разбивается на последовательность микро капель (объёмом нескольких десятков пиколитров), которым дополнительно сообщается электрический заряд. Разбиение потока красителя на капли происходит расположенным на сопле пьезокристаллом, на котором формируется акустическая волна (частотой в десятки килогерц). Отклонение потока капель производится электростатической отклоняющей системой (дефлектором). Те капли красителя, которые не должны попасть на запечатываемую поверхность, собираются в сборник красителя и, как правило, возвращаются обратно в основной резервуар с красителем. Первый струйный принтер, изготовленный с использованием данного способа подачи красителя, выпустила Siemens в 1951 году.

Подача по требованию — подача красителя из сопла печатающей головки происходит только тогда, когда краситель действительно надо нанести на соответствующую соплу область запечатываемой поверхности. Именно этот способ подачи красителя и получил самое широкое распространение в современных струйных принтерах.

Классификация

По типу печатаемого материала:

• Рулонный — оснащаются системами подмотки и смотки рулонного материала, предназначены для печати на самоклейке, бумаге, холсте, банерной ткани
• Листовой твёрдый — для печати на ПВХ, полистироле, пенокартоне. Лист материала фиксируется на станине при помощи вакуумного прижима или струбцинами. Каретка(оборудованная приводом движения по оси Х) закреплена на портале, который вместе с кареткой движется над материалом (по оси Y).
• Сувенирный — перемещение заготовки относительно головы, по оси Y, обеспечивается сервоприводом подвижного стола, кроме этого стол оснащается механизмом регулировки расстояния между заготовкой и кареткой(для печати на заготовках разной высоты). Применяются для печати на дисках, телефонах, для маркировки деталей.
• Листовой гибкий — для печати на бумаге и плёнке стандартных форматов (A3, A4 и т. п.). Оснащаются механизмом захвата и подмотки листового материала.

Кроме этого существуют струйные принтеры для 3D-печати объёмных форм.

По типу используемых чернил:

Cольвентные чернила — самый распространённый тип чернил. Сольвентные чернила применяются в широкоформатной и интерьерной печати. Характеризуются очень высокой стойкостью к воздействию воды и атмосферных осадков. Характеризуются вязкостью, зернистостью и используемой фракцией сольвента.

• Спиртовые — широкого применения не получили, так как головы, печатающие спиртовыми чернилами очень быстро высыхают.
• Масляные — используются в системах промышленной маркировки и для тестирования печатающих головок.
• Пигментные — используются для получения изображений высокого качества, в интерьерной и в фото печати.
• УФ-отверждаемые чернила — применяются как экологичная замена сольвентным чернилам и для печати на жёстких материалах.
• Термотрансферные чернила — отличительная особенность термотрансферных чернил — возможность, при помощи термопресса, перенести отпечатанное изображение с подложки на ткань. Используются для нанесения логотипов на одежду.

По назначению:

• Широкоформатные — основное назначение широкоформатной печати — наружная реклама. Широкоформатные принтеры характеризуются большой шириной печати (чаще всего 3200 мм), высокой скоростью печати (от 20 кв.м в час), не высоким оптическим разрешением. В последние годы большая часть широкоформатных струйных принтеров производится в Китае. Производители широкоформатных принтеров: WitСolor, Jeti, DGI, Flora, Infiniti.
• Интерьерные — область применения интерьерной печати — печать элементов оформления интерьера, печать плакатов, информационных стендов, чертежей. Основной формат — 1600 мм. Основные производители интерьерных принтеров: Roland, Mimaki.
• Фотопринтеры — предназначены для печати фотографий, печатают на материалах малых форматов(обычно на рулонах шириной 1000 мм). Цветовая модель не хуже, чем CMYK+Lc+Lm(шести цветная печать), иногда цветовая модель дополняется оранжевым цветом, белой краской, серебрянкой(для получения эффектов металла) и т. п.
• Сувенирные — применяются для печати на небольших деталях, для печати на дисках, и заготовках сложной формы. Производятся множеством фирм: TechnoJet, Epson, Canon, HP и т. п.
• Офисные — отличаются, от фотопринтеров, отсутствием лайтов и листовой подачей материала. Основные производители офисных принтеров: Epson, HP, Canon, Lexmark.
• Маркировочные — включаются в состав поточных линий. Печатающая головка, неподвижно закреплённая над конвейерной лентой, наносит маркировку на движущиеся изделия.

По системе подачи чернил:

Непрерывная, с расположение субтанков и головок на одном уровне (давление на входе голов регулируется высотой субтанков).

Структура: канистры с чернилами --> помпа --> фильтр --> гибкий тракт --> каретка --> обратный клапан --> субтанки, оснащённый датчиками уровня чернил --> головы.

Непрерывная, с субтанками, расположенными выше голов. Давление высокого столба чернил на головы уравновешивается вакуумной системой, состоящей из вакуумной помпы и устройств регулировки вакуума.

Структура: канистры с чернилами --> помпа --> фильтр --> гибкий тракт --> каретка --> обратный клапан --> субтанки, оснащённый датчиками уровня чернил и подключенные к вакуумной системе --> головы.

Самотёком. Головы и канистры с чернилами соединяются трубками, проходящими через гибкий тракт. Единственный промежуточный элемент — демпфер, фильтрующий чернила и гасящий колебания давления, возникающие при движении гибкого тракта.

Подача чернил из картриджей, движущихся вместе с кареткой. Основное достоинство этой системы — низкая стоимость. Недостатки: малый запас чернил в картриджах, утяжеление каретки картриджами, медленное падает давление на входе голов, вызываемое уменьшением уровня чернил в картриджах.

Основная характеристика принтера, от которой наиболее сильно зависит оптическое разрешение — тип, количество и расположение печатающих голов на каретке. Фотопринтеры и офисные принтеры редко комплектуются более, чем одной головкой на каждый цвет. Это связано с невысокими требованиями к скорости печати, кроме того чем меньше голов, тем проще и эффективнее система их калибровки и сведения. Широкоформатные и интерьерные принтеры комплектуются двумя — четырьмя головами на каждый цвет.

Для эффективной сушки и предотвращения слипания материала струйные принтеры оборудуются системами подогрева станины.

В офисных принтерах, для уменьшения стоимости печати и улучшения некоторых других характеристик печати также применяют систему непрерывной подачи чернил (СНПЧ), представляющая некое подобие системы подачи краски «самотёком». Роль демпфера играет картридж.

В настоящее время струйные принтеры форматов А4 и А3 активно вытесняются цветными лазерными принтерами. Эта тенденция обусловлена значительно меньшим расходом и меньшей стоимостью расходных материалов используемых для лазерной печати, простотой технического обслуживания цветных лазерных принтеров, которое сводится лишь к замене тонера и валов. Самое значительное преимущество струйной печати перед лазерной — длина непрерывного отпечатка, ограниченная лишь длинной рулонного материала. На лазерных принтерах длина отпечатка ограничена длинной окружности промежуточного носителя — вала или ленты. На самых больших лазерных принтерах длина печати может достигать метра. На офисных струйных принтерах, вследствие чрезвычайно узкой специализации и автоматизации принтеров, низкой производительности Диспетчера печати (Windows), высокой стоимости программ, замещающих Диспетчер печати(Windows), таких как FlexiSign, Caldera и т. п. и полного отсутствия механизмов, необходимых для печати на рулонных носителях, в большинстве случаев, невозможно реализовать непрерывную печать неограниченной длинны.

Сублимационные принтеры

Термосублимация (возгонка) — это быстрый нагрев красителя, когда минуется жидкая фаза. Из твёрдого красителя сразу образуется пар. Чем меньше порция, тем больше фотографическая широта (динамический диапазон) цветопередачи. Пигмент каждого из основных цветов, а их может быть три или четыре, находится на отдельной (или на общей многослойной) тонкой лавсановой ленте (термосублимационные принтеры фирмы Mitsubishi Electric). Печать окончательного цвета происходит в несколько проходов: каждая лента последовательно протягивается под плотно прижатой термоголовкой, состоящей из множества термоэлементов. Эти последние, нагреваясь, возгоняют краситель. Точки, благодаря малому расстоянию между головкой и носителем, стабильно позиционируются и получаются весьма малого размера.

К серьёзным проблемам сублимационной печати можно отнести чувствительность применяемых чернил к ультрафиолету. Если изображение не покрыть специальным слоем, блокирующим ультрафиолет, то краски вскоре выцветут. При применении твёрдых красителей и дополнительного ламинирующего слоя с ультрафиолетовым фильтром для предохранения изображения, получаемые отпечатки не коробятся и хорошо переносят влажность, солнечный свет и даже агрессивные среды, но возрастает цена фотографий. За полноцветность сублимационной технологии приходится платить большим временем печати каждой фотографии (печать одного снимка 10-15 см принтером Sony DPP-SV77 занимает около 90 секунд). Фирмы-производители пишут о фотографической широте цвета в 24 бит, что больше желаемое, чем действительное. Реально, фотографическая широта цвета не более 18 бит.

Наиболее известными производителями термосублимационных принтеров являются Canon и Sony.

Лазерный принтер

Технология — прародитель современной лазерной печати появилась в 1938 году — Честер Карлсон изобрёл способ печати, названный электрография, затем переименованный в ксерографию.

Принцип технологии заключался в следующем. По поверхности фотобарабана коротроном (скоротроном) заряда (вал заряда) равномерно распределяется статический заряд, после этого светодиодным лазером (в светодиодных принтерах — светодиодной линейкой) в нужных местах этот заряд снимается — тем самым на поверхность фотобарабана помещается скрытое изображение. Далее на фотобарабан наносится тонер. Тонер притягивается к разряженным участкам поверхности фотобарабана, сохранившей скрытое изображение. После этого фотобарабан прокатывается по бумаге, и тонер переносится на бумагу коротроном переноса (вал переноса). После этого бумага проходит через блок термозакрепления (печка) для фиксации тонера, а фотобарабан очищается от остатков тонера и разряжается в узле очистки.

Первым лазерным принтером стал EARS (Ethernet, Alto, Research character generator, Scanned Laser Output Terminal), изобретённый и созданный в 1971 году в корпорации Xerox, а их серийное производство было налажено во второй половине 1970-х. Принтер Xerox 9700 можно было приобрести в то время за 350 тысяч долларов, зато печатал он со скоростью 120 стр./мин.

Другие принтеры

Барабанные принтеры (англ. drum printer). Первый принтер, получивший название UNIPRINTER, был создан в 1953 году компанией Remington Rand для компьютера UNIVAC. Основным элементом такого принтера был вращающийся барабан, на поверхности которого располагались рельефные изображения букв и цифр. Ширина барабана соответствовала ширине бумаги, а количество колец с алфавитом было равно максимальному количеству символов в строке. За бумагой располагалась линейка молоточков, приводимых в действие электромагнитами. В момент прохождения нужного символа на вращающемся барабане, молоточек ударял по бумаге, прижимая её через красящую ленту к барабану. Таким образом, за один оборот барабана можно было напечатать всю строку. Далее бумага сдвигалась на одну строку и машина печатала дальше. В СССР такие машины назывались алфавитно-цифровыми печатающими устройствами (АЦПУ). Их распечатки можно узнать по шрифту, похожему на шрифт пишущей машины и «прыгающим» по строке буквам. Скорость вывода барабанного принтера была и остаётся самой высокой среди всех известных печатающих устройств, но и она далеко не являлась пределом возможности данной технологии. Печать производилась на рулонной бумаге, из-за чего системщики называли результат распечатки «простынёй».

Ромашковые (лепестковые) принтеры (daisywheel printer) по принципу действия были похожи на барабанные, однако имели один набор букв, располагающийся на гибких лепестках пластмассового диска. Диск вращался, и специальный электромагнит прижимал нужный лепесток к красящей ленте и бумаге. Так как набор символов был один, требовалось перемещение печатающей головки вдоль строки, и скорость печати была заметно ниже, чем у барабанных принтеров. Заменив диск с символами, можно было получить другой шрифт, а, вставив ленту не чёрного цвета — получить «цветной» отпечаток.

Шаровые принтеры (IBM Selectric) по принципу действия похожи на ромашковые принтеры, но литероноситель (печатающая головка) имел форму шара с выпуклыми буквами. Этот образ лёг в основу логотипа Википедии.

Гусеничные принтеры (train printer). Набор букв закреплён на гусеничной цепи;

Цепные печатающие устройства (chain printer). Отличались размещением печатающих элементов на соединённых в цепь пластинах;

Телетайпные принтеры состояли из электромеханической части, повторяющей электрическую печатную машинку, и модема. То есть, в один блок были объединены электрическая клавиатура, электромеханический рычаговый символьный принтер и устройство приёма и передачи информации по каналу связи. Дополнительно подключалось устройство записи и считывания перфоленты, обычно 5-рядной (5-битной).

Термические принтеры фирмы Xerox. Характеризуются расходным материалом — веществом на основе парафина, плавящимся при 60 град. по Цельсию.

Самый экологичный принтер. Японская компания PrePeat всерьез задумалась о защите окружающей среды и выпустила принтер, не требующий для работы ни чернил, ни тонера, ни бумаги. Для печати используется тонкий белый пластик. Перед повторной печатью лист автоматически очищается в принтере.

Интернет-принтер

В последнее время на рынке офисной техники появились принтеры, программное обеспечение которых поддерживает непосредственное подключение к Интернету (обычно через роутер), что позволяет такому принтеру функционировать независимо от компьютера. Такое подключение обеспечивает ряд дополнительных возможностей:

• печать документов или веб-страниц прямо с дисплея принтера;
• печать документов или веб-страниц с любого веб-устройства (в том числе удалённого) без необходимости установки на нём драйвера принтера;
• просмотр состояния принтера и управление заданиями печати с помощью любого браузера вне зависимости от местонахождения;
• оперативное автоматическое обновление программного обеспечения принтера.

Выбор принтера зависит от задач, для выполнения которых он будет применяться. Каждый вид имеет свои достоинства и недостатки, а также сферу деятельности, в которой его использование будет оптимальным. Чтобы сэкономить при покупке данного устройства, недостаточно ориентироваться на его цену. Следует также обратить внимание на стоимость расходных материалов. Например, струйные модели дешевле лазерных, но при долгом использовании лазерный принтер окупается за счёт дешёвой заправки картриджа.

Таблица сравнения принтеров с различными технологиями печати

Для сравнения принтеров разных видов используйте следующую таблицу. Оценки расставлены по 5-бальной системе, где 0 — худшее значение параметра, 5 — лучшее.

Как работает лазерный принтер

Устройства, использующие порошковый тонер, наносимый на специальный светочувствительный барабан при помощи статического электричества. Во время протяжки бумаги тонер с барабана прилипает к её поверхности. Затем лист нагревается до высокой температуры (около 200 градусов), и порошковая краска вплавляется в его поверхность. Распечатанные документы имеют стойкость к выцветанию, краситель не разрушается от повышенной влажности. В отличие от струйных моделей, в которых чернил хватает на печать нескольких сотен листов, ресурс лазерного принтера исчисляется несколькими тысячами страниц на одной заправке.

Достоинствами лазерного принтера являются:

• Большая скорость печати;
• Вместительный картридж;
• Низкая стоимость расходных материалов.

К недостаткам можно отнести следующие факторы:

• Высокая стоимость оборудования;
• Выделение вредного озона в процессе работы;
• Плохое смешивание цветов при цветной печати.

Как устроен светодиодный принтер

Разновидность принтеров, созданная для устранения недостатков лазерных устройств. По своим характеристикам такие аппараты похожи на лазерные, однако вместо лазера используется набор светодиодов. Количество таких источников света может достигать 10 000, все они располагаются в один ряд. Каждый диод освещает определённую точку светочувствительного барабана, изменяя её заряд. Поэтому чем больше светодиодов в устройстве, тем выше его разрешение.

Во время прохождения около резервуара с тонером красящие частицы прилипают к заряженному барабану. После этого производится их перенос на бумагу и дальнейшая фиксация с помощью нагрева. Так как в светодиодных моделях не используется лазер с громоздкой системой отражателей, они получаются меньшими, чем аналогичные лазерные модели. Сравнительная компактность особенно проявляется на цветных устройствах и меньше заметна на чёрно-белых.

Как устроены термопринтеры

Основные сферы применения таких устройств — торговые точки, пункты приёма платежей и другие организации, выдающие чеки. Встраиваемые модели термопринтеров устанавливаются в банкоматах и терминалах самообслуживания. Эта разновидность принтеров наиболее компактна из всех. Простота конструкции обеспечивают надёжность устройств.

Важно знать! Термопринтерам для печати не нужна никакая краска, так как окрашивание производится за счёт нагрева термочувствительной бумаги.

Главным компонентом термопринтера является печатающая головка, на которой расположен нагревательный элемент. Чековая лента, используемая для печати в этом виде принтера, темнеет при нагреве. Таким образом на ней формируется изображение. К недостаткам термопринтеров можно отнести низкую стойкость готовых отпечатков. Даже при бережном хранении напечатанные чеки теряют цвет вплоть до полного исчезновения изображения в течение нескольких лет.

Очень важно! Применяемая для печати лента содержит вредное вещество, всасывающееся в кровь через кожу. Постоянная длительная работа с чеками может привести к негативным последствиям для здоровья.

Для устранения этих недостатков были созданы сублимационные термопринтеры и устройства, работающие на принципе плавления краски. В отличие от обычных термопринтеров, они печатают на стандартной бумаге. При этом появляется необходимость использования расходного материала — специальной печатной ленты. Чеки, изготовленные этим методом, более устойчивы к воздействию света и повышенной влажности. Поэтому их можно хранить гораздо дольше, чем чеки, напечатанные на термобумаге.

Температура нагревательной головки может изменяться, влияя на интенсивность взаимодействия с пигментной лентой. Благодаря этому появляется возможность пошаговой регулировки насыщенности точки — от белого до чёрного цвета. Таким образом получаются не только бинарные картинки (содержащие только белый и чёрный цвет), но и полутоновые, состоящие из градаций серого. В последнее время в продаже также появились термопринтеры для домашнего использования, подключаемые к смартфону по Bluetooth или WiFi.

Что такое струйный принтер

Один из самых распространённых видов печатающих устройств. Использует жидкие чернила нескольких цветов, смешивание которых позволяет получить любой другой цвет. Подходит для печати фотографий (на обычной или фотобумаге), но не очень практичен для распечатки больших объёмов текста. Картриджа с чернилами не хватает надолго, поэтому для печати документов лучше выбрать лазерный принтер. Распечатанные материалы неустойчивы к воздействию жидкостей — при попадании воды изображение на бумаге может потечь.

Чаще всего применяется цветовая модель CMYK: цвета Cyan (голубой), Magenta (пурпурный), Yellow (Жёлтый), Key color (ключевой цвет — чёрный). Краска попадает на бумагу через отверстия в печатной головке, фиксация происходит при её высыхании. В отличие от лазерных устройств, дополнительный нагрев для впаивания чернил в бумагу не требуется. Струйный принтер подходит для установки системы непрерывной подачи чернил — специальных внешних ёмкостей с краской.

Важная информация! Вне зависимости от того, установлена ли СНПЧ, производители струйных устройств печати рекомендуют заправлять оборудование только оригинальными чернилами. Использование некачественных дешёвых аналогов может привести к тому, что дюзы на головке забьются, на отпечатанных фотографиях или текстовых документах будут видны белые полосы.

Что такое сублимационный принтер

Работа таких устройств основана на эффекте сублимации, возникающем при нагреве красителей. Этот эффект заключается в переходе твёрдого порошкового красителя в газообразное состояние и дальнейшем осаждении под поверхностью бумаги. Обеспечивает меньшую скорость печати, чем струйный принтер, но более высокое качество изображения. Стойкость получаемой картинки также высока, потому что чернила проникают в глубокие слои бумаги. К недостаткам можно отнести большую стоимость оборудования и расходных материалов.

Матричные принтеры

Самый старый вид принтеров, изобретённый более 50 лет назад. Плохо подходит для домашнего использования, но всё ещё применяется в некоторых учреждениях. Это связано с надёжностью матричной технологии и низкой стоимостью печати. Недостатки — ограниченные возможности печати графики и высокий уровень шума, возникающий при работе устройства. Также существуют матричные аппараты для цветной печати, однако качество создаваемых отпечатков оставляет желать лучшего.

По конструкции этот тип устройств наиболее близок к печатной машинке. Носитель для краски — красящая лента, находящаяся в картридже. Для переноса краски на бумагу в печатной головке используются иголки, количество которых зависит от модели устройства и может составлять от 9 до 48. Каждая игла в определённом месте нажимает на красящую ленту, прижимая её к бумаге и оставляя след в виде одной точки. Из таких наборов точек формируются символы.

Важно! Старые модели матричных принтеров подключаются к компьютеру через параллельный интерфейс (порт LPT). Современные материнские платы зачастую не имеют такого разъёма, поэтому для подключения можно использовать переходник LPT-USB.

Одно из назначений компьютера - создание напечатанной версии документа, или так называемой твердой копии. Именно поэтому принтер является необходимым аксессуаром компьютера. Однако это не означает, что к каждому компьютеру должен «прилагаться» принтер.

Благодаря повсеместному распространению локальных сетей один принтер может обслуживать нескольких пользователей.

Сканеры чаще всего используются в художественных отделах компаний, однако им можно найти применение и в домашних условиях.

В настоящее время на рынке представлено большое количество принтеров, имеющих самые различные характеристики. Критерии выбора того или иного принтера также будут описаны. Мы рассмотрим основы технологии печати, типы принтеров и их функциональные возможности.

Технологии печати

На сегодняшний день существует три основные технологии печати.

Лазерная . Лазерный принтер работает следующим образом: на фоточувствительном барабане с помощью луча лазера создается электростатическое изображение страницы. Помещенный на барабан специально окрашенный порошок, называемый тонером, «прилипает» только к той области, которая представляет собой буквы или изображение на странице. Барабан поворачивается и прижимается к листу бумаги, перенося на нее тонер. После закрепления тонера на бумаге получается готовое изображение. Подобная технология используется в копировальных аппаратах.

Аналогично работают и так называемые светодиодные принтеры, выпускаемые компаниями Okidata и Lexmark. Но вместо лазера в них используется массив из светодиодов.

Струйно-чернильная . В струйных принтерах ионизированные капельки чернил через сопла распыляются на бумагу. Распыление происходит в тех местах, где необходимо сформировать буквы или изображения.

Матрица точек . В матричных принтерах используется группа круглых игл, которые ударяют по листу бумаги через красящую ленту. Эти иглы собраны в прямоугольную сетку, называемую матрицей. При нажатии определенных игл в матрице формируются различные символы или изображения.

Наилучшее качество печати обеспечивают лазерные принтеры, за ними следуют струйные, а затем матричные. Цена на лазерные принтеры постоянно снижается, поэтому они становятся доступными широкому кругу пользователей. В последнее время струйные и матричные принтеры становятся более специализированными: струйные переходят в разряд основных устройств для цветной печати, а также для рынка, а матричные предназначаются в основном для сверхбыстрой и недорогой печати (например, в банке или в магазине для печати чеков).

Сегодня практически везде, за исключением специализированных областей, применяются лазерные или струйные принтеры. В этой главе рассматриваются основы технологии печати, реализованные в различных типах принтеров.

Разрешение

Термин разрешение используется для описания контрастности и качества напечатанного образца. Во всех рассматриваемых технологиях печати изображение создается путем воспроизведения точек на бумаге. Разрешение принтера, а следовательно, и качество печати зависит от размера и количества этих точек. При просмотре страницы, напечатанной с низким разрешением на матричном принтере, невооруженным глазом можно увидеть узор из точек, формирующих символы. Это вызвано тем, что точки довольно велики и имеют одинаковый размер. А при просмотре страницы, напечатанной с высоким разрешением на лазерном принтере, символы имеют «сплошной» вид, поскольку точки намного меньше и как правило имеют разный размер.

Разрешение принтера обычно измеряют в точках на дюйм; другими словами, это количество отдельных точек, которые может напечатать принтер на линии длиной в один дюйм. В большинстве принтеров разрешение определяется двумя направлениями - вертикальным и горизонтальным. Таким образом, под разрешением 300 dip подразумевается 300х300 точек на одном квадратном дюйме. Принтер с разрешением 300 dip может напечатать 90 тыс. точек на квадратном дюйме бумаги. Существуют принтеры, у которых разрешения в двух направлениях различаются (например, 600х 1200 dip). Такой принтер может напечатать 720 тыс. точек на одном квадратном дюйме.

Важно понимать различие между разрешениями принтера и монитора. Под термином разрешение в мониторах РС понимают число пикселей, например 640х480 или 800х600. Если преобразовать это разрешение в «принтерный» стандарт, то получится 50-80 dip. Измеряя реальный размер изображения (длина и ширина) на экране монитора и сравнивая его с количеством пикселей, вы можете вычислить разрешение монитора в точках на дюйм.

Следовательно, не стоит понимать дословно технологию WYSISWYNG (What YouSee IsWhat You Get - что видишь, то и получаешь). Принтер с самым низким разрешением напечатает больше точек, чем будет отображено на мониторе.

В каждом из трех основных типов принтеров применяются различные методы создания изображения на бумаге и разные материалы: порошковый тонер, жидкие чернила или красящая лента. В следующих разделах речь пойдет о том, как создается изображение на бумаге в каждом типе принтеров.

Лазерные принтеры

Процесс печати документа на лазерном принтере состоит из следующих этапов: подключение; обработка данных; форматирование; растеризация; лазерное сканирование; наложение тонера; закрепление тонера.

Различные принтеры выполняют эти действия разными способами, однако большинством принтеров выполняется именно такая последовательность действий. Например, недорогие модели принтеров интенсивно используют в процессе печати компьютер, а более дорогие и совершенные модели большую часть операций выполняют с помощью собственного аппаратного и программного обеспечения.

Светодиодные принтеры

Эти принтеры разработаны фирмой Okidata и появились на рынке как альтернатива лазерным принтерам. В обоих типах принтеров для создания изображения на бумаге применяются одни и те же принципы, за исключением устройства, используемого для нейтрализации светочувствительного барабана. В лазерных принтерах для этого используется лазер, а в светодиодных (как следует из названия) - массив светодиодов.

По производительности и качеству печати светодиодные принтеры не уступают аналогичным моделям лазерных принтеров. Их иногда называют «безлазерные лазерные принтеры», а выпускаются они компаниями Okidata и Lexmark.

Струйные принтеры

Процессы интерпретации данных при струйной и лазерной печати в основном подобны. Различие состоит лишь в том, что струйные принтеры имеют меньший объем памяти и менее мощную вычислительную систему. Именно это различие помещает их в разряд устройств более низкого класса и стоимости. Уменьшение установленной в принтере памяти приводит к тому, что в таких принтерах используются буферы полосы вместо буферов целой страниц Однако существуют и старшие модели струйных принтеров, у которых объем памяти и вычислительные средства не ниже, чем у лазерных.

Основное различие между струйными и лазерными принтерами связано с процессом формирования изображения на листе бумаги. Технология, используемая в струйных принтерах, намного проще, чем в лазерных; для нее необходимы менее дорогостоящие материалы. Вместо сложного процесса, при котором тонер помещается на барабан, а затем переносится на бумагу, струйных принтерах жидкие чернила распыляются непосредственно на бумагу - в те места, где в лазерном принтере формируется массив из точек. Упрощение процесса печати делает практически идеальным применение технологии струйной печати в портативных принтерах.

В настоящее время существует два основных типа струйной печати: термическая и пьезоэлектрическая. Эти термины описывают технологию разбрызгивания чернил из картриджа через сопла. Картридж состоит из резервуара с жидкими чернилами и небольшими (около одного микрона) отверстиями, сквозь которые чернила выталкиваются на бумагу. Количество отверстий зависит от разрешения принтера и может колебаться от 21 до 256 (и более) на один цвет. В цветных принтерах используются четыре (или больше) резервуара с различными цветными чернилами (голубой, пурпурный, желтый и черный). При смешивании этих четырех цветов можно воспроизвести практически любой цвет. В некоторых моделях принтеров используется один картридж с тремя резервуарами с цветными чернилами (голубой, пурпурный и желтый).

Портативные принтеры

В портативных принтерах используется две различные технологии создания изображения на бумаге. В моделях фирмы Citizen применяется безударная термическая технология с использованием специальной красящей ленты и печатающей головки, имеющей 60 ячеек. Основным недостатком этих принтеров является ограниченный ресурс красящей ленты: 30 черно-белых страниц или 5 цветных, а также низкое разрешение - максимум 360 dpi. Портативные принтеры фирм Саnon и Brother представляют собой миниатюрную копию обычных настольных струйных принтеров и обеспечивают разрешение 720 dрi и ресурс картриджа в несколько сотен страниц.

Матричные принтеры

Несколько лет назад матричные принтеры были самыми популярными благодаря небольшим размерам, низкой стоимости и довольно высокой надежности. Однако после снижения цен на лазерные принтеры и появления струйных принтеров рынок матричных принтеров стал катастрофически уменьшаться. Несмотря на то что они все еще прекрасно справляются со своими задачами, в работе они слишком «шумные», печатают с низким качеством и часто заминают бумагу.

Матричные принтеры, в отличие от лазерных и струйных, не формируют страницу документа. В матричном принтере бумага помещается в вертикальный лоток и перемещается построчно с помощью валиков. Печатающая головка перемещается горизонтально по специальной направляющей и содержит матрицу из металлических игл (чаще всего состоящую из 9 или 24 игл), которые выдавливают изображение на бумаге. Между иглами и бумагой расположена красящая лента, как на печатной машинке. Иглы (через ленту) создают на бумаге ряд небольших точек, формируя таким образом изображение. При печати графических изображений на матричных принтерах невозможно достичь высокого качества, поэтому такие принтеры в основном используются для печати текстовых документов.

Практически на всех матричных принтерах при печати можно использовать как отдельные листы, так и рулоны бумаги

Единственное место, где матричные принтеры еще не сдали позиций, - это банки и сфера торговли.

Цветная печать

Цветной принтер становится неотъемлемым атрибутом профессионального дизайнера, художника или конструктора. Упрощение технологии струйной печати привело к тому, что практически все производители стали выпускать недорогие Модели цветных принтеров, ориентированных в основном на рынок домашних и офисных компьютеров.

В большинстве цветных принтеров для получения желаемого цвета нельзя просто смешать цвета, как художник смешивает краски. Вместо этого принтер печатает цвета отдельно. Например, струйный принтер печатает узор из неперекрывающихся точек, в котором каждая точка печатается отдельным цветом. Количество точек одного цвета в узоре определяет результирующий цвет. Процесс создания определенного цвета подобен созданию изображения на экране монитора: для формирования необходимого цвета используются три отдельные точки - красный, зеленый и синий пиксели.

Разрешение некоторых цветных принтеров оказывается недостаточным для получения качественного изображения. При печати на таком принтере можно увидеть отдельные точки. Кумулятивный эффект (отдельные точки изображения сливаются в единую картину) проявляется только при просмотре напечатанного изображения на относительно большом расстоянии от глаз: вблизи заметны отдельные точки.

При цветной печати необходим сложный язык для связи принтера и компьютера.

Несмотря на поддержку цвета в основных языках описания страниц, многие производители принтеров используют собственные технологии (выпускают собственные драйверы).

В настоящее время создано много программ, которые могут выполнять цветную печать. Подлинным тестом для любого принтера является печать фотографий. Например, для печати диаграмм из программы электронных таблиц можно использовать практически любые цвета, чего не скажешь о воспроизведении фотографии с натуральными цветами. В некоторых принтерах для качественной фотографической печати используется шесть цветов вместо четырех. Если вы желаете получить качество печати иллюстрированного полноцветного журнала, то струйный принтер здесь будет бессилен. В данном случае необходимы другие методы печати.

При сравнении цветной и монохромной печати используют два важных параметра: скорость печати и стоимость. В цветных принтерах меньшая скорость печати обеспечивает более высокое качество. Это утверждение можно применить к большинству струйных принтеров. Поэтому всегда разделяйте цветные и монохромные задания печати на струйном принтере. Тогда, например, Пользователю для печати одностраничного письма не нужно будет ожидать, пока напечатается полноцветный материал для презентации. Стоимость цветных принтеров колеблется от нескольких сотен до нескольких тысяч долларов. Однако существует еще один аспект стоимости печати: стоимость расходных материалов. При монохромной печати одного картриджа с чернилами или с тонером достаточно для печати нескольких тысяч страниц. При этом стоимость картриджа относительно невелика.

Иначе обстоят дела с цветной печатью. Чаще всего стоимость цветного изображения намного выше, чем монохромного. Порой для принтера необходимы специальные, более дорогие сорта бумаги. Кроме того, дороже стоят цветные картриджи с чернилами или тонером. Стоимость печати страницы также зависит от количества используемых цветов, например печать фотографии обойдется намного дороже чем печать диаграммы,.

Теперь перейдем к рассмотрению существующих технологий цветной печати.

Принтеры с «твердыми» чернилами

Существуют «твердые» струйные принтеры, в которых вместо жидких чернил используются твердые стержни. Такие модели выпускаются фирмой Tektronix (подразделением фирмы Хеrох). В процессе печати стержень расплавляется и краска переносится на барабан, а с него на бумагу. В таких принтерах изображение создается так же, как в лазерных монохромных. Основное отличие «твердых» струйных принтеров от цветных лазерных - наличие лишь одного барабана для создания изображения, т.е. все цвета изображения создаются на одном барабане.

Таким образом, скорость печати увеличивается в четыре раза, а кроме того, улучшается качество печати.

В процессе «твердоструйной» печати бумага не подвержена нагреву и влиянию повышенной влажности, поэтому можно использовать более недорогие сорта бумаги. Кроме того, обслуживать такие принтеры намного проще.

Цветные сублимационные притеры

Цветовая сублимация (или термическая передача цвета) - это технология печати, в которой используется лента с четырьмя красками, нагреваемыми принтером практически до газообразного состояния. Перед наложением на бумагу краски смешиваются, образуя необходимый цвет. Такие типы принтеров могут воспроизводить 256 оттенков каждого из четырех цветов; таким образом, цветовая палитра достигает 16,7 млн цветов. В результате на таком принтере можно получить фотографическое качество печати.

Несмотря на превосходное качество печати, сублимационные принтеры достаточно медленны, дорогостоящи и требуют специального типа бумаги. Кроме того, не следует забывать и о стоимости картриджа! Цветные сублимационные принтеры совместимы с термическими принтерами с нанесением воска, хотя это совершенно разные технологии цветной печати. Некоторые производители принтеров выпускают модели, поддерживающие эти две технологии. Это позволяет использовать термическую технологию с нанесением воска (которая дешевле) для повседневной печати, а цветную сублимационную технологию - для окончательной или других видов высококачественной печати.

Термические принтеры с нанесением воска

В таких принтерах используются чернила на основе воска, подобные твердым чернилам. Перед нанесением на бумагу их необходимо расплавить. Такой процесс печати осуществляется быстрее, чем сублимационная печать, кроме того, он не требует специальных сортов бумаги. Принтеры такого типа отличаются от других струйных принтеров более высоким качеством печати.

В некоторых портативных моделях принтеров фирм используется разновидность процесса плавления чернил на основе воска. В них применяется обычная головка, как у матричных принтеров, и «красящая» лента (отдельно для черновой и окончательной печати).

Выбор типа принтера

На рынке представлены тысячи моделей принтеров, поэтому подбор модели, которая удовлетворит вашим требованиям, может отнять уйму времени. Кроме цены, существует (ого критериев, по которым можно выбрать принтер.

Скорость печати лазерных и струйных принтеров измеряется в страницах в минуту, а матричных - в символах в секунду. Увеличение скорости печати и разрешения приводит к повышению стоимости принтера. Для домашнего принтера скорость печати не имеет особого значения, в то время как для офиса от параметр становится весьма существенным, особенно если принтером пользуются несколько сотрудников. Еще одним важным параметром, связанным со скоростью печати, является цикл загрузки - количество страниц, которое принтер напечатает за определенный промежуток времени (чаще всего за месяц).

Существует правило: снижение скорости печати принтера приводит к уменьшению его цикла загрузки.

Существует еще один важный фактор оценки принтера - тип используемой бумаги. Под этим понимают не только специальные сорта бумаги для печати на струйных или других типах принтеров, но и размер бумаги, а также ее плотность. Практически все принтеры работают со стандартными размерами бумаги Letter в США и А в Европе; кроме этих размеров, поддерживается еще несколько других форматов бумаги. Необходимо также выяснить, как работает принтер с разными форматами бумаги. В ряде принтеров встроено несколько лотков для бумаги, причем некоторые из них могут использоваться для нескольких типов. При выборе офисного принтера обратите внимание на количество лотков для бумаги. Покупая принтер, выясните, можно ли при печати использовать плотные сорта бумаги и конверты. Печать на плотной бумаге будет выполняться правильно в том случае, если принтер имеет специальный лоток, а бумага не сгибается при печати. Возможность печати на конвертах иногда реализуется в виде дополнительного модуля.

Стоимость расходных материалов- самый важный параметр при выборе принтера. К расходным материалам относится бумага, средства цветопередачи (картридж с тонером, чернильный картридж или красящая лента) и даже мощность, потребляемая принтером. Для каждого типа принтера необходим специальный тип бумаги. Естественно, что эта бумага дороже обычной. В лазерных принтерах можно использовать несколько сортов бумаги, тогда как для струйного принтера (особенно для цветного) необходим определенный сорт. Выбор бумаги определяется качеством печатаемых документов: для внутреннего использования можно применять более дешевые сорта бумаги, а для других типов печати нужно подобрать бумагу получше. Определив средство цветопередачи, необходимо посчитать его «цену за лист», разделив стоимость картриджа на количество листов бумаги, на которой вы собираетесь печатать, используя этот картридж. Как и скорость печати, этот параметр зависит от заполнения листа. При печати графических изображений расходуется больше тонера или чернил. В лазерных принтерах цена тонера зависит от модели используемого картриджа. В некоторых принтерах в картридж с тонером установлен фоточувствительный барабан и блок распределения тонера, что повышает его стоимость. Не нужно выбрасывать использованный картридж лазерного или струйного принтера. Попытайтесь найти фирмы, которые занимают восстановлением использованных картриджей. Восстановленный и заправленный картридж (в нем также очищают фоточувствительный барабан) можно использовать несколько раз, тем самым экономя значительные средства.

Помимо стоимости материалов для печати, при выборе принтера необходимо обратить внимание на потребляемую мощность и существующие режимы работы. Самые последние, модели принтеров поддерживают расширенную систему управления питанием и при длительном бездействии переходят в режим пониженного потребления энергии. Не забывайте, что, кроме экономии собственных средств, вы сохраняете окружающую среду.

Прежде чем приобрести принтер, необходимо сформулировать все требования, которым он должен удовлетворять. В домашних условиях можно вполне обойтись обычным струйным принтером с возможностями цветной печати. Если же вам необходимо высокое качество документов, обратите внимание на лазерные принтеры. Ну а в том случае, если вы постоянно перемещаетесь с портативным компьютером, вам нужен портативный принтер.

2. Табличные процессоры: структура документа (ячейка, лист, книга, рабочая область), атрибуты ячейки, типы содержимого ячейки и способы их задания

Электронные таблицы – э лектронные таблицы предоставляют комплексные средства для хранения различных типов данных и их обработки. Наибольшей популярностью пользуются табличные процессоры Microsoft Excel (для Windows), Lotus 1-2-3 и Quattro Pro (для DOS и Windows).

Табличный процессор Excel поддерживает также общие функциональные возможности текстовых процессоров, такие как использование макросов, построение диаграмм, автозамена и проверка орфографии, использование стилей, шаблонов, автоформатирование данных, обмен данными с другими приложениями, наличие развитой справочной системы, печать с настройкой параметров и другие сервисные возможности.

Табличный процессор Excel целесообразно использовать для создания таблиц в случаях, когда предполагаются сложные расчеты, сортировка, фильтрация, статистический анализ массивов, построение на их основе диаграмм.

Опишем основные ключевые понятия, используемые при работе с табличным процессором Excel.

Рабочая книга является основным документом Excel. Она хранится в файле с произвольным именем и расширением xls. При создании или открытии рабочей книги ее содержимое представлено в отдельном окне. Каждая книга по умолчанию содержит 16 рабочих листов.

Листы предназначены для создания и хранения таблиц, диаграмм и макросов. Лист состоит из 256 столбцов и 16384 строк.

Ячейка является структурной наименьшей единицей для размещения данных внутри рабочего листа. Каждая ячейка может содержать данные в виде текста, числовых значений, формул или параметров форматирования. При вводе данных Excel автоматически распознает тип данных и определяет перечень операций, которые могут с ними производиться. По своему содержимому ячейки делятся на исходные (влияющие) и зависимые. В последних записаны формулы, которые имеют ссылки на другие ячейки таблицы. Следовательно, значения зависимых ячеек определяются содержимым других (влияющих) ячеек таблицы. Ячейка, выбранная с помощью указателя, называется активной или текущей ячейкой.

Адрес ячейки предназначен для определения местонахождения ячейки в таблице. Существует два способа записи адресов ячеек:

1. Указанием буквы столбца и номера строки таблицы, перед которыми может записываться знак $, указывающий на абсолютную адресацию. Этот способ используется по умолчанию и называется стилем А1.

2. Указанием номера строки и номера столбца, следующих после букв R и С, соответственно. Номера строк и столбцов могут заключаться в квадратные скобки, которые указывают на относительную адресацию.

Формула — это математическая запись вычислений, производимых над данными таблицы. Формула начинается со знака равенства или математического оператора и записывается в ячейку таблицы. Результатом выполнения формулы является вычисленное значение. Это значение автоматически записывается в ячейку, в которой находится формула.

Функция — это математическая запись, указывающая на выполнение определенных вычислительных операций. Функция состоит из имени и одно или нескольких аргументов, заключенных в круглые скобки.

Указатель ячейки — это рамка, с помощью которой выделяется активная ячейка таблицы. Указатель перемещается с помощью мыши или клавиш управления курсором.

Список — это специальным образом оформленная таблица, с которой можно работать как с базой данных. В такой таблице каждый столбец представляет собой поле, а каждая строка — запись файла базы данных.

Функции в Excel используются для выполнения стандартных вычислений в рабочих книгах. Значения, которые используются для вычисления функций, называются аргументами. Значения, возвращаемые функциями в качестве ответа, называются результатами. Помимо встроенных функций вы можете использовать в вычислениях пользовательские функции, которые создаются при помощи средств Excel.

Чтобы использовать функцию, нужно ввести ее как часть формулы в ячейку рабочего листа. Последовательность, в которой должны располагаться используемые в формуле символы, называется синтаксисом функции. Все функции используют одинаковые основные правила синтаксиса. Если вы нарушите правила синтаксиса, Excel выдаст сообщение о том, что в формуле имеется ошибка.

Если функция появляется в самом начале формулы, ей должен предшествовать знак равенства, как и во всякой другой формуле.

Аргументы функции записываются в круглых скобках сразу за названием функции и отделяются друг от друга символом точка с запятой «; «. Скобки позволяют Excel определить, где начинается и где заканчивается список аргументов. Внутри скобок должны располагаться аргументы. Помните о том, что при записи функции должны присутствовать открывающая и закрывающая скобки, при этом не следует вставлять пробелы между названием функции и скобками.

В качестве аргументов можно использовать числа, текст, логические значения, массивы, значения ошибок или ссылки. Аргументы могут быть как константами, так и формулами. В свою очередь эти формулы могут содержать другие функции. Функции, являющиеся аргументом другой функции, называются вложенными. В формулах Excel можно использовать до семи уровней вложенности функций.

Задаваемые входные параметры должны иметь допустимые для данного аргумента значения. Некоторые функции могут иметь необязательные аргументы, которые могут отсутствовать при вычислении значения функции.

Для удобства работы функции в Excel разбиты по категориям: функции управления базами данных и списками, функции даты и времени, DDE/Внешние функции, инженерные функции, финансовые, информационные, логические, функции просмотра и ссылок. Кроме того, присутствуют следующие категории функций: статистические, текстовые и математические.

При помощи текстовых функций имеется возможность обрабатывать текст: извлекать символы, находить нужные, записывать символы в строго определенное место текста и многое другое.

С помощью функций даты и времени можно решить практически любые задачи, связанные с учетом даты или времени (например, определить возраст, вычислить стаж работы, определить число рабочих дней на любом промежутке времени).

Логические функции помогают создавать сложные формулы, которые в зависимости от выполнения тех или иных условий будут совершать различные виды обработки данных.

В Excel широко представлены математические функции . Например, можно выполнять различные операции с матрицами: умножать, находить обратную, транспонировать.

С помощью статистических функций возможно проводить статистическое моделирование. Кроме того, возможно использовать элементы факторного и регрессионного анализа.

В Excel можно решать задачи оптимизации и использовать анализ Фурье. В частности, в Excel реализован алгоритм быстрого преобразования Фурье, при помощи которого вы можете построить амплитудный и фазовый спектр.

Excel содержит более 400 встроенных функций. Поэтому непосредственного вводить с клавиатуры в формулу названия функций и значения входных параметров не всегда удобно. В Excel есть специальное средство для работы с функциями - Мастер функций
. При работе с этим средством вам сначала предлагается выбрать нужную функцию из списка категорий, а затем в окне диалога предлагается ввести входные значения.

Постоянно мы распечатываем на работе или дома всевозможные документы – от фотографий до текстов. Просто отсылаем документ на печать, а потом забираем его из принтера. А вы не задумывались, каким образом всевозможные принтеры наносят изображения и тексты на бумагу? Струйные, лазерные, матричные устройства – все они работают по-разному, у каждого есть свои плюсы и минусы. Давайте разберемся, в разных технологиях печати.

Как работает принтер: обзор технологий печати

Основные технологии Экзотика для оригиналов

Куча мала

А так ли сложно разобраться в способах печати? Много ли их? На самом деле, основных, то есть тех, которые используются повсеместно и беспрерывно, всего лишь две: офисная и домашняя. Пугает градация? Тогда обозначим более формально: офисная – в 99 процентах случаев оказывается лазерной печатью, домашняя – струйной. Конечно, есть и исключения, о них поговорим подробней при описании каждого метода печати.

Зачем нам все это знать? Дело в том, что мы привыкли выбирать принтеры по своим привычкам – «был у меня всю жизнь струйный аппарат компании N, вот и куплю такой же, только посвежее». Согласитесь, такой подход к выбору техники не всегда логичен – принтер не холодильник, он устроен гораздо сложнее, да и возможности у разных моделей различны.

Основные технологии печати

Чтобы не заблудиться в лесу терминов и понятий, связанных с технологиями печати, давайте разберемся в каждой из них по порядку. Начнем, естественно, с самой популярной – лазерной.

Луч света

Самая старая из всех технологий, именно она стоит в основе всех копировальных аппаратов – лазерная печать. Благодаря ее существованию, все офисные трудящиеся могут за несколько секунд распечатать текстовый документ (иногда, даже цветной) отличного качества.

Лазерные принтеры печатают очень быстро и четко, потому их и любят в офисах

Посмотрите на принтер, который стоит у вас в офисе – скорее всего, он является наглядным примером этого раздела нашего обора. Достаточно большой серый ящик, который выплевывает готовые распечатки с достаточно большой скоростью, практически не задумываясь. Что же у него внутри? Почему он так быстро и качественно печатает?

Внутри у такого аппарата находится барабан, на который наводится электрический заряд, соответствующий выводимому отпечатку. Этот заряд притягивает к себе тонер –специальный порошок (черный, или цветной в зависимости от типа принтера). Затем этот порошок переносится на лист бумаги (или на какой-либо промежуточный носитель, а только потом на бумагу). Чтобы картинка не осыпалась, лист проходит через печку – специальный нагреватель, который запекает тонер на бумаге. Из-за него во время долгой печати появляется неприятный запах. Впрочем, не только печка «портит атмосферу» - лазерные принтеры во время своей работы выделяют вредный газ озон.

Схема работы лазерного принтера

Что ж, основные отрицательные черты (плохой запах и выделение озона) лазерных принтеров мы вспомнили. Добавим к ним еще высокую стоимость самих аппаратов – вот и все недостатки такого решения. К безусловным же преимуществам лазерной печати можно отнести очень высокое качество и скорость печати.

Светодиодные принтеры – идеальные выбор для домашней печати текстов

Аналогом лазерных принтеров являются светодиодные. Работают они фактически также, только вместо лазера для формирования картинки на барабане используется ряд светодиодов. Метод имеет только один недостаток – качество печати чуть уступает лазерному. Скорость печати здесь зависит от количества цветов: черно-белые принтеры работают чуть медленнее лазерных аналогов, зато цветная светодиодная печать быстрее. По всем остальным параметрам светодиодные принтеры ушли далеко вперед – они мало стоят, их расходные материалы тоже дешевле (хотя и лазерные тонеры тоже стоят мало), а самое главное, они считаются менее вредными для здоровья, чем лазерные.

В струе

Полная противоположность лазерной печати – печать струйная. Как правило, это медленное нанесение высококачественной цветной картинки на бумагу, а вовсе не молниеносная распечатка черного текста. Давайте рассмотрим такой принтер изнутри.

Внутри у струйного принтера очень свободно

Очевидно, устройство такого аппарата куда проще, чем у лазерного. Нет здесь ни барабана, ни лазеров, ни печки. Только лишь одинокий картридж (или несколько) болтается внутри практически пустого корпуса. Итак, всего лишь два главных элемента в струйном принтере – картридж и печатающая головка. Кстати говоря, у некоторых производителей картриджи оборудованы встроенной печатающей головкой. Зачем же это нужно?

Струйных технологий человечество изобрело несколько. В зависимости от ваших потребностей та или иная технология печати будет подходить больше. Существует термоструйная и пьезоэлектрическая технология.

Схема работы пьезоэлектрического струйного принтера

Термоструйная технология предполагает применение дешевых печатающих головок. Сделано это для того, чтобы иметь возможность их менять при первой же необходимости. Производители принтеров разделились во мнениях насколько часто следует менять печатающую головку – кто-то считает, только в случае глобального засора, а кто-то – всякий раз при смене картриджа.

Сама технология основывается на том, что для нанесения картинки или текста на бумагу чернила резко нагревают, и они, расширяясь, вылетают наружу, отпечатывая на бумаге заветные точки. Дешевая печатающая головка здесь нужна именно для того, чтобы обеспечить спокойствие пользователя – а вдруг чернила намертво засохнут в соплах головки, не успев выйти из нее?

Схема работы термоструйного принтера

Основатели пьезоэлектрической технологии утверждают, что их печатающие головки буквально вечны и не требуют замены. Истинно ли так, вы узнаете, когда принтер откажется печатать всего лишь одну или две точки. Впрочем, сопла поддаются очистке – либо с помощью драйвера и большого количества свежих фирменных чернил, либо с помощью сервисного центра.

Зачем такие жертвы? Во-первых, картридж, представляющий из себя только лишь чернильницу в прямом смысле этого слова, стоит достаточно мало. А это радует безусловно всех пользователей. Во-вторых, технология действительно позволяет наносить на бумагу четкие микроскопические точки: на стадии зарождения этот метод печати был действительно самым лучшим (справедливости ради, стоит сказать, что сейчас обе технологии отлично справляются со своей задачей).

Итак, с печатающими головками мы разобрались. А что же из себя представляют чернила? Уж точно, не ту цветную водичку, которой заправляют перьевые ручки. Чернила любого принтера по современным меркам должны удовлетворять как минимум двум условиям – быть влаго- и светостойкими, кроме того, желательно, чтобы из них можно было формировать микроскопические капли.

В настоящее время величина капли в некоторых принтерах не превышает одного пиколитра (по толщине эту величину можно приравнять одной десятой толщины человеческого волоса, то есть порядка 1/100 мм). Стоит заметить, что не все компании делают главную ставку на величину капли. Так, некоторые производители (к примеру, HP) стараются повысить качество за счет более качественного смешения цветов, а не уменьшения размеров неточных капель. Вообще говоря, минимальные размеры капли чернил колеблются от 1-1,5 (у Canon и Epson) до 4-5 (у Lexmark и НР) пиколитров.

В целом чернила делятся на две группы – пигментные и водорастворимые. Считается, что водорастворимые чернила лучше передают цвета картинки и фотографии, хотя в настоящее время оба варианта заслуживают очень теплых слов. Пигментные чернила являются водостойкими, хотя и водорастворимые (если их не вымачивать в воде) оказываются порой очень крепкими.

Кому-то мало?

Несомненно, две описанные технологии печати – это еще только начало. Есть множество методов печати, используемых либо по старой памяти, либо по профессиональной необходимости. Итак…

Матрица

Самый дешевый метод нанести изображение или текст на бумагу – использовать матричный принтер. Помните пишущие машинки середины прошлого века? Такие тяжелые, с жесткими кнопками, по которым надо долбить пальцами в полную силу. Практически ничем устройство матричного принтера от тех машинок не отличается. Именно поэтому, кстати, работают они так шумно.

Матричные принтеры удобнее заправлять рулонной бумагой

Внутри принтера протянута красящая лента или несколько разноцветных лент в случае нанесения цветного узора. Для отображения картинки на бумаге, по ленте проходит печатающая головка, снабженная жесткими иголочками. Каждая из иголочек в нужный момент ударяет по ленте и на бумаге отпечатывается точка. Кстати говоря, матричными принтеры назвали из-за того, что иголки на головке образуют своеобразную матрицу, иностранцы же предпочитают такие аппараты называть «точечными».

Схема работы матричного принтера

Главное достоинство таких принтеров – в очень низкой себестоимости отпечатков: красящие ленты стоят копейки, а хватает их надолго.

Засохшие чернила

Существуют принтеры, внешним видом очень сильно напоминающие лазерные. Стиль работы, быстродействие – все в них подразумевает наличие лазера. Впрочем, качество печати у них слишком хорошее, сравнимое с настоящей полиграфией, а цена самих аппаратов испугает даже искушенных печатников. Речь идет о твердочернильной технологии печати.

Твердочернильные принтеры заправляются кусочками краски

Здесь объединили несколько технологий в одну, взяв у каждой только лучшее. Итак, закладываем в отсеки разноцветные блочки чернил, похожие на засохшую гуашь, включаем принтер, нажимаем кнопку «Распечатать» на нужном документе и наблюдаем, как за считанные секунды из аппарата вылетает распечатка идеального полиграфического качества. Мечта? Нет, реальность, только очень дорогая.

Схема работы твердочернильного принтера

Основа твердочернильной печати – в том, что чернила расплавляются непосредственно перед нанесением на бумагу. Главный компонент чернил – обычный воск, который очень быстро плавится, а попадая на бумагу сразу застывает. В целом же технология повторяет струйную: микроскопические разноцветные точки наносятся на бумагу и образуют на ней узор.

Главное и основное преимущество, повторим еще раз, в безупречном качестве печати. Причем, распечатки выглядят не просто хорошими, а профессиональными – воск блестит на свету, добавляя лоску.

Сублимация

Несомненно, в офисе, при наличии неограниченного количества дензнаков в бюджете, твердочернильный принтер станет незаменимым помощником. Существует и домашний вариант такого принтера: сублимационный фотопринтер. Увлеченным фотолюбителям понравится эта технология уже тем, что качество их отпечатков порой получается лучше, чем в фотолабораториях.

Сублимационные принтеры компактны и просты – их можно даже брать с собой в путешествие

Вообще-то технологии сублимационных и твердочернильных принтеров можно объединить в единую – термопечать. Не сделали мы этого по той причине, что предназначение у аппаратов совершенно различное. Да и оптимальное качество отпечатков достигается не за счет четкости и правильности нанесения точек на бумагу, а напротив, за счет смешивания, наложения соседних точек друг на друга. Именно благодаря этому проявлению технологии, она так ценится фотолюбителями.

Схема работы сублимационного принтера

В основном, в сублимационных принтерах используются пленочные четырехслойные картриджи. В специальном ролике расположена пленка, на которую нанесены три основных цвета и защитный слой. Принтер разогревает последовательно каждый цветной слой пленки и чернила, испаряясь, попадают на фотобумагу. Чтобы слои не стерлись во время использования распечатки, поверх чернил наносится защитный слой – он стерпит и грязные руки смотрящего, и даже подводное плавание.

Каждому по потребностям

Конечно, существуют и другие технологии печати, а значит и другие сферы применения принтеров на работе или дома. Но даже из этого обзора главных методов печати можно сделать неутешительный вывод о том, что привычка использовать одну и ту же технологию на протяжении долгих лет просто нецелесообразно. Вам нужна дома только фотопечать? Замените струйный принтер на сублимационный. А если есть необходимость радовать клиентов красивыми фирменными брошюрами – задумайтесь о покупке твердочернильного аппарата.

В любом случае, краткое введение в основы печатных технологий должно облегчить не только выбор нового аппарата, но и лучшего взаимопонимания со старым.

Принтер - это конвейерная лента, обслуживающая офис, и незаменимый помощник дома, если вы . Электронные документы и сообщение по Интернету - это, конечно, хорошо, но никакой XXI век не может заставить человека отказаться от бумаги. Распечатать договор на подпись, курсовую работу или просто фотографии, чтобы вставить их в рамки и повесить на стену - без принтера никак не обойтись.

В этой статье мы дадим краткий обзор видов принтеров, попробуем их сравнить и понять, какие лучше, а также дадим советы - какой принтер лучше купить.

Какие типы принтеров существуют?

Самое главное, что следует запомнить, если вы интересуетесь, что такое принтеры и какие они бывают: все печатающие устройства базируются на одном и том же принципе - они формируют на бумаге изображение из точек.

Различает же их между собой принцип переноса изображения с ПК на бумажный лист, а также тип материала, который они используют в качестве краски. Кроме того, они различаются по назначению. Обо всех отличиях мы сейчас расскажем.

Виды принтеров: устройство

С точки зрения конструкции и принципа работы существует три типа принтеров: матричные, струйные и лазерные.

• Матричный принтер - это устаревший тип принтера. Его работа осуществляется так: печатающая головка, состоящая из набора иголок (матрицы), построчно перемещается вдоль листа бумаги, и иголки в определенном порядке ударяют по нему через красящую ленту, оставляя точки, из которых формируется изображение. Лет 20-25 назад это был основной тип принтеров, а сейчас они используются в кассовых аппаратах - для печати чеков. А еще на матричных принтерах печатают наши паспорта!

• Струйный принтер работает аналогично матричному, только вместо иголок у него матрица с отверстиями, через которые точечно разбрызгиваются чернила - черные или цветные. Из точек краски формируется изображение. Чернила поставляются в специальных модулях - картриджах, которые нужно покупать отдельно. Есть также система непрерывной подачи чернил (СНПЧ): в принтер встраивается особая печатающая головка, к которой чернила подаются из резервуаров по тонким трубочкам. В этом случае достаточно периодически покупать чернила и доливать их в резервуары.

• Лазерный принтер использует для печати электромагнитный заряд, который создается при помощи лазерного луча на специальной детали - фотобарабане. Отдельные точки на барабане заряжаются лазером, за счет чего к ним прилипает специальный красящий состав (тонер), а затем он переносится на бумагу. После формирования изображения оно фиксируется в «печке» - системе с двумя валами, один из которых разогревается до температуры порядка 200С.

Типы принтеров: назначение

Если перечислять каждый тип принтеров по назначению, получится довольно небольшой список. Дело в том, что различное назначение могут иметь только струйные и лазерные принтеры: область применения матричных - чеки, паспорта, банковские квитанции.

Помимо бытовых принтеров, которые используются для печати дома, по назначению принтеры разделяются на:

• Офисные. Как правило, это либо быстрые черно-белые принтеры, либо мощные многофункциональные устройства (МФУ), объединяющие принтер, сканер, ксерокс - все, что может пригодиться при работе с документами.
• Широкоформатные (плоттеры) . Они используются для печати наружной рекламы - крупных баннеров, плакатов, рекламы на стендах и других вещей подобного рода.
• Маркировочные. Они применяются в розничной торговле: используются для быстрой печати разного рода этикеток, которые наклеиваются на товары.
• Сублимационнные принтеры . Они используются для печати специальными чернилами на материалах, отличных от бумаги - например, для создания принтов на футболках.
• Фотопринтеры . Тут все ясно - эти принтеры предназначены для печати высококачественных фотографий.

Девушки, частенько бывающие в салонах красоты, также расскажут вам, что существуют маникюрные принтеры. Они используются для печати… рисунков на ногтях. Вот куда техника дошла!

Какой принтер лучше? Достоинства и недостатки

• Если сравнивать между собой разные виды принтеров, то о матричных принтерах речь вести, наверное, не стоит - слишком уж узкоспециализированное у них применение. Можно лишь сказать, что они печатают медленно, с характерным неприятным звуком, достаточно бледно и, самое главное - только одним цветом, который задан производителем принтера (обычно это черный или синий).
• Струйные принтеры , кстати говоря, по скорости печати могут отличаться от матричных всего на несколько секунд. Зато они работают намного тише, имеют более широкое применение и способны печатать разными цветами. При этом струйный принтер - гаджет, известный своей капризностью. Им нужно регулярно пользоваться, чтобы не засыхала краска в картриджах; с ним нельзя использовать слишком тонкую или слишком толстую бумагу - она может в нем застрять (достаточно известный баг). Но самый большой недостаток - высокая стоимость обслуживания: краска в картриджах и резервуарах СНПЧ заканчивается довольно быстро, и ее нужно постоянно докупать.
• У лазерного принтера , наоборот, высокая скорость печати - 10-20 страниц в минуту. Он достаточно шумный, но зато крайне многофункциональный. Интересное преимущество лазерного принтера - его способность печатать практически на любой бумаге, например, термотрансферной или кальке. Минус «лазерника» — высокая стоимость (хотя неизвестно, недостаток это или достоинство: лазерный принтер дороже купить, но намного дешевле обслуживать - тонер заканчивается медленеее), а также сложность заправки: если картридж в струйный принтер вы можете вставить сами, для замены тонера в лазерном частенько приходится приглашать специалиста.

Как выбрать хороший принтер?

Выбирать принтер стоит, в первую очередь, с учетом того, что и в каких объемах вам нужно печатать. Это главная характеристика, а вот что еще нужно учесть, чтобы выбрать устройство правильно:

• Тип и назначение принтера . О них мы рассказали выше.
• Цветность . Какой вам нужен принтер - цветной или черно-белый?
• Формат бумаги . Доступны варианты от A0 до A6 и меньше.
• Возможность двусторонней печати . Если она есть, принтер автоматически будет «переворачивать» лист, чтобы продолжить печать на другой стороне. Это позволяет экономить бумагу.
• Интерфейс . Обычно принтер подключается к ПК по USB, но есть варианты с подключением по Wi-Fi, по сети Ethernet и даже с использованием NFC.
• Возможнось печати фотографий . Это отдельная тема. Для печати фото необязательно приобретать профессиональный фотопринтер - справится и хороший домашний.
• Наличие СНПЧ . Как уже было сказано, это специальная система подачи чернил. Она может продаваться вместе с принтером - тогда его обслуживание обойдется вам куда дешевле.
• Скорость печати . Домашний принтер способен выдавать от 8 до 38 листов в минуту. Определитесь, насколько быстро вам нужны ваши напечатанные документы.