Классификация и основные характеристики принтеров

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ 3

1. Классификация  и основные характеристики принтеров  6

2. МАТРИЧНЫЕ ПРИНТЕРЫ 9

2.1. ЛИТЕРНЫЕ (СИМВОЛЬНЫЕ) принтеры 9

2.2. Игольчатые матричные  принтеры 14

3. СТРУЙНЫЕ ПРИНТЕРЫ 22

3.1. РАЗВИТИЕ ТЕХНОЛОГИИ  СТРУЙНОЙ ПЕЧАТИ 22

3.2. Дополнительные  возможности струйной печати 33

3.3. Основные направления  развитие технологий струйной  ПЕЧАТИ 36

4. ЛАЗЕРНЫе ПРИНТЕРы 38

4.1. Технология лазерной  печати 38

4.2. Управление печатью  44

4.3. АНАЛИЗ ХАРАКТЕРИСКТИК 46

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 50

ВВЕДЕНИЕ

Первые принтеры были, по совместительству… мониторами. И клавиатурами тоже. Собственно, у  древних ЭВМ не было ни отдельной  клавиатуры, ни монитора, ни принтера. Все заменяло собой устройство, сделанное  по образу и подобию печатной машинки.

Чтобы поддерживать диалог с человеком, машина печатала вопросы и ответы на бумажной ленте. Что, разумеется, было и неудобно (предысторию  диалога приходилось искать в  огромном рулоне отработанной ленты), и нехорошо (бумага изводилась десятками  метров). Но мысль человеческая на месте  не стоит. Бумажную ленту конечной длины  заменили на бесконечную электронную и поместили в монитор. К нему добавили отдельную клавиатуру[7]. Тогда то и пришлось создавать самостоятельное печатающее устройство. В СССР, чтобы не засорять советский язык иностранными словами, придумали свое название принтеров - АЦПУ АЦПУ - автоматическое цифровое печатающее устройство [7].

Сегодня сложно связать  образ первых печатающих устройств  с обычным принтером. Функции  идентичны - выводить на бумагу то, что  «надумал» компьютер, но внешнее  и даже внутреннее сходство найти  непросто. Хотя и у древних печатающих устройств был вращающийся барабан, позднее появившийся у лазерных принтеров. Но в первом воплощении барабан  был другой - разбит на кольца, причем каждое кольцо представляло собой цепочку  литер, полный набор буквенных и  цифровых символов. Оборот барабана совершался за время прохода одной строки на бумаге. Чтобы напечатать слово  «Мама», надо было прижать первую позицию  бумаги в тот момент, когда мимо проносилась буква «М» на первом кольце, вторую - когда «а» на втором и т.д. Разумеется, бумага прижималась  не к самой литере - между ними находилось полотно с краской (аналог ленты в печатной машинке). Кстати, печатали АЦПУ довольно быстро, но качество оставляло желать много лучшего - символы получались с «хвостами» (эффект смазывания от быстрого вращения барабана). Но это обстоятельство, равно  как и ограничения, накладываемые  чисто символьным выводом, не мешали первым энтузиастам компьютерной графики  выводить на бумагу большие картины! То были плакаты, где разными символами  можно было задавать закраску элементов  изображения, то есть, пикселов. Буквы «ж» и «щ», например, представляли самые темные пикселы, а пробел - самый светлый [5].

На сегодняшний  день принтер является самым популярным периферийным устройством, подключаемым к персональному компьютеру. Хотя разговоры о "безбумажной" технологии ведутся уже довольно давно, нормальную работу с компьютером пока еще  трудно представить без использования  печатающего устройства. Зачастую нужна  копия на бумаге того или иного  документа, рисунка и т. п., имеющихся в компьютере в файле.

В современной терминологии принтеры - это устройства вывода данных из ЭВМ с их фиксацией на бумаге или другом материальном носителе. Принтер расширяет взаимосвязи  компьютера с материальным миром, заполняя бумагу результатами своей работы.

Термин “принтер (printer)”, возможно, имеет самую широкую трактовку в языке, описывающем процесс обработки информации. Возможности современных принтеров просто ошеломляющи. Качество печати, её скорость растет год от года, а стоимость самих устройств делает их доступными практически каждому.

 В данной работе  объектом исследования являются  основные характеристики современных  принтеров для персональных компьютеров и проводится их детальный анализ. Приводится классификация принтеров по способу печати и некоторым другим характеристикам. Акцентируется внимание на основные определяющие параметры при выборе принтера.

Целью работы является изучение всех возможностей современных  принтеров, проведение полного анализа  технических характеристик.

 Актуальность  работы обусловлена широким разнообразием  современных моделей принтеров,  технологий их производства и  наборами различных технических  характеристик. Рассмотрение этих  вопросов является обязательным  при выборе конкретной модели  принтера, для решения какой-либо  практической задачи или оборудования  рабочего места печатающим устройством.

1. Классификация  и основные характеристики принтеров

В современной технической  литературе можно найти различные  варианты классификации принтеров. В данной работе будет проведена  классификация по всем наиболее значимым характеристикам современных принтеров. Такими характеристиками являются:

- принцип работы  печатающего механизма;

- максимальный формат  листа; 

- поддерживаемая  цветность печати;

- скорость печати;

- разрешающая способность;

- цена.

 По принципу  работы печатающего механизма  различаются матричные, струйные  и лазерные (страничные) принтеры. Существует  ряд других технологий печати, например сублимационная, печать  за счет термопереноса, которые применяются гораздо реже. Лазерная и светодиодная технологии (в последнем случае вместо лазера и отклоняющего лазерный луч зеркала используется линейка светодиодов) во многих случаях с точки зрения конечного пользователя неразличимы [3].

По максимальному  формату листа бумаги (или другого  материала, на котором осуществляется печать) различают также несколько  видов. Наиболее распространены модели формата А4 (210х297 мм.), А3 (420х297 мм.) и Legal (т.е. рассчитанные на лист бумаги чуть больший, чем А4). Модели, работающие с бумагой формата А3, стоят несколько дороже. Соотношение числа продаж у "узких" и "широких" принтеров постепенно изменяется в сторону первых. Большая часть моделей принтеров формата А3 использует матричный или струйный принцип печати, хотя существуют и лазерные принтеры формата А3. По поддерживаемой цветности печати (по гамме воспроизводимых цветов) принтеры делятся на черно-белые, черно-белые с опцией цветной печати (такие модели есть среди матричных и струйных) и цветные. Для цветных принтеров в рамках одного типа (струйных) качество печати очень существенно меняется от модели к модели. В результате и позиционируются они на рынке по-разному. Принтеры с опцией цветной печати, как правило, стоят несколько дороже (для лазерных принтеров намного дороже), чем черно-белые модели.

 Для качественного  воспроизведения иллюстраций, хранящихся  в векторных форматах, важно наличие  встроенного интерпретатора языка  PostScript. Формально модели, поддерживающие язык PostScript, приблизительно на 25% дороже аналогичных, не включающих эту опцию. Однако, чтобы на практике воспользоваться преимуществами языка PostScript, приходится приобретать дополнительную память и разница в цене может оказаться весьма существенной

По скорости печати можно выделить четыре группы: матричные  принтеры без автоподачи (ручная подача каждого листа); принтеры, обеспечивающие скорость печати до 4 стр./мин. и предназначенные  для индивидуального применения; принтеры со скоростью печати до 12 стр./мин., обслуживающие рабочие группы; мощные сетевые принтеры с производительностью  более 12 стр./мин. Производительность принтера - существенный фактор для организаций, где одним принтером пользуются сразу несколько человек, и практически  не влияющий на потребительские предпочтения показатель, если речь заходит об индивидуальной эксплуатации печатающего устройства.

 Скорость при  цветной печати, как правило, значительно  ниже, чем при печати одним  черным цветом.

Разрешающая способность  является определяющим показателем  качества полученных отпечатков. Наиболее употребительной единицей измерения  разрешающей способности является dpi Dpi - (ang.- dots per inch) - количество точек на дюйм.. Чем больше dpi может воспроизвести принтер, тем лучше. Особенно важна разрешающая способность, если на принтере печатаются высоко качественные изображения, фотографии и т.п. Максимальная разрешающая способность, которая реализована в современных струйных и лазерных принтерах составляет порядка 2000 dpi [6].

По ценовому фактору  принтеры поделить наиболее сложно. Самые  дешевые - это простые модели матричных  и струйных принтеров, не отличающиеся высокой скоростью и качеством  печати. Они занимают ценовой диапазон от 70$ до 150$. Далее, в ценовом диапазоне  от 150$ до 500$, можно условно выделить хорошие модели струйных принтеров  и черно-белые лазерные. К принтерам  стоимостью более 500$ относятся профессиональные фотографические струйные принтеры, широкоформатные и цветные лазерные принтеры. Цена хорошего производительного  цветного лазерного принтера (корпоративного) может составить сумму в десятки  тысяч долларов [11]. 

Полная классификация  устройств не будет никогда завершена, потому что устройства постоянно  изменяются: используются новые технологии, старые модели реализуются с использованием каких - либо новшеств, а кажущиеся  абсолютными идеи повторяются снова  и снова. 

Поскольку самой  важной характеристикой принтера является принцип действия печатающего механизма (который во многом определяет и  другие характеристики), то целесообразно  будет произвести рассмотрение и  анализ характеристик принтеров  применительно к каждой технологии действия печатающего механизма: матричной, струйной и лазерной.

2. МАТРИЧНЫЕ ПРИНТЕРЫ

2.1. ЛИТЕРНЫЕ (СИМВОЛЬНЫЕ) принтеры 
 

При классификации  принтеров одним из самых важных является вопрос: касается ли механизм бумаги при нанесении на неё изображения. Контактный принтер бьёт бумагу «до  усмерти». Бесконтактные принтеры прижимают и давят её и даже, возможно, бьют её электрическим током, но никогда не ударяют по ней резко. Практическое отличие между этими технологиями по отношению к тому, что случается с бумагой, невелико. Но оно может определять качество, надёжность и даже уровень шума работающего устройства [27]. 

До недавнего времени  широкое распространение среди  принтеров, подключаемых к домашнему  компьютеру, имели контактные принтеры. Все контактные принтеры имеют много  общего с пишущими машинками, и их легче постичь, познакомившись с  этими прародителями. 

Хотя все старомодные  пишущие машинки являются сложными, с точки зрения механики (попробуйте разобрать, а потом собрать), но принципы их работы очень просты. Снимите  все кулачки, рычажки и клавиши  и вы обнаружите, что основу всех пишущих машинок составляют молоточки. 

Каждый молоточек  ударяет по красящей ленте, которая  в свою очередь касается бумаги в  текущей позиции. Удар молоточка  приводит к чернильному отпечатку  на бумаге. Каждый молоточек в точке  соприкосновения с красящей лентой снабжён каким-либо символом - обычно символом алфавита. 

Тем или иным образом  все ударные принтеры реализуют  базовый принцип пишущей машинки. Все они наносят изображения  на бумагу при помощи ударов молоточков по бумаге через красящую ленту. И  в самом деле, всё отличите между принтерами и пишущими машинками заключается в том, как задаётся печать нужного символа. Пишущая машинка напрямую связана с пальцами машинистки, а принтер - между вами и печатаемыми словами требует использовать персональный компьютер. 

Хорошим примером, иллюстрирующим подобие пишущих машинок и  компьютерных принтеров, служит универсальная  пишущая машинка, способна работать как напрямую через клавиатуру, как  и от компьютера, подключаясь к  его порту. На заре персональных компьютеров, до тех пор, пока производители пишущих  машинок верили в надёжность рынка  ПК, определённое число компаний приспособили выпускаемую продукцию к подключению  к компьютерному выходу. Типовым  примером таких устройств является Bytewriter - медленный, подключаемый к компьютеру принтер с полным набором клавиатуры от пишущей машинки. Если не подключать его к компьютеру, можно работать с ним, как с пишущей машинкой [22]. 

Одно из устройств, прожившее короткую жизнь на рынке, позволяло превращать вашу пишущую  машинку в принтер установкой специального ящика на клавиатуру. Этот ящик содержит дюжины соленоидов и достаточное количество других механических частей, заставляющих космический  Шатл выглядеть простым. Соленоиды работают вместо электронных пальцев, надавливая по каждой команде на нужную клавишу центрального блока. Эти механизмы занимают узкое пространство между абсурдом и оригинальностью. В 1981 году несколько таких устройств было даже продано.