激光打印机是将激光扫描技术和电子照相技术相结合的打印输出设备,它把打印内容转变为感光鼓上以像素点为单位的点阵位图图像,再转印到打印纸上形成打印内容。其工作过程可分为数据传输和静电成像两大阶段:
数据传输阶段
当用户选择要打印的文档并按下打印按钮后,数据传输阶段便开始启动,此阶段包含以下环节:
指令发送:计算机会将需要打印的文档通过打印机端口传送给打印机。
语言翻译:打印语言对文档内容进行翻译,将其转换为打印机能够识别的语言。这样计算机与打印机才能实现有效的沟通,从而进行后续的打印操作。
连接方式:打印机和电脑通信,需要通过有线或者无线方式连接。有线接口包括usb(串口)、LPT(并口)以及RJ45(网络接口);现在的激光打印机基本使用usb接口,LPT接口因传输速度过慢已基本被淘汰;网络接口允许打印机接入网络进行打印。无线网络打印和有线网络打印原理大致相同,配备了无线网卡的打印机,连接至wifi网络后,电脑添加其在同一网段的ip地址即可连接成功。
静电成像阶段
此过程又可细分为多个步骤,以黑白激光打印机为例详细说明如下:
充电:进入打印流程后,感光鼓首先进行初始化。通过充电辊对感光鼓表面均匀充上负电荷或者正电荷。
曝光:打印机处理器驱动激光发生器产生激光束,该激光束经扫描反射镜反射到感光鼓上。受光照射(即曝光)部分的感光层变为导体,其表面原有的约-600V负电荷向地泄放,使电压降至约-100V,在感光鼓上形成与打印内容对应的以像素点为单位的点阵位图静电潜像。
显影:墨粉带有与感光鼓表面相同性质的电荷。当快速转动的感光鼓经过墨粉盒时,由于静电吸附作用,被曝光部位(电荷降低的区域)会吸附带电的墨粉,从而使潜在的静电图像转变为可见的墨粉图像。
转印:输纸系统将打印纸输送到打印机内部,转印分离系统给打印纸带上与墨粉相反的正电荷或负电荷,利用异性相吸的原理,将感光鼓上的墨粉转印到打印纸上。
消电与清洁:硒鼓组件中的清洁装置将感光鼓上残留的墨粉清除,并除去静电,使感光鼓表面的电位恢复到初始状态,为下一次打印做准备。
定影:为使墨粉更好地附着在纸上,转印了墨粉的打印纸会经过定影系统。定影系统利用高温(通常由加热辊产生)和高压(两个轧辊之间的压力)使墨粉熔化,并渗入打印纸的纤维中,从而使图像永久固定在纸上。最终,加热后的打印纸被输出到打印机的出纸托盘,整个打印过程结束。
从功能结构上看,激光打印机主要分为打印引擎和打印控制器两大部分,它们在打印中发挥了重要作用。打印控制器与计算机通过接口或网络通讯,接收计算机的控制和打印信息,并向计算机反馈打印机状态;而打印引擎则在打印控制器的控制下,将接收到的打印内容转印到打印纸上,二者的性能和质量直接影响整个打印机的性能和质量。