|
激光打印機(jī)的基本原理與構(gòu)成
激光打印機(jī)是由激光器、光電調(diào)制器、高頻驅(qū)動(dòng)、掃描器、同步器及光偏轉(zhuǎn)器等組成，其作用是把接口電路送來(lái)的二進(jìn)制點(diǎn)陣信息調(diào)制在激光束上，之后掃描到感光體上。感光體與照相機(jī)構(gòu)組成電子照相轉(zhuǎn)印系統(tǒng)，把射到感光鼓上的圖文映像轉(zhuǎn)印到打印紙上，其原理與復(fù)印機(jī)相同。激光打印機(jī)是將激光掃描技術(shù)和電子顯像技術(shù)相結(jié)合的非擊打輸出設(shè)備。它的機(jī)型不同，打印功能也有區(qū)別，但工作原理基本相同，都要經(jīng)過(guò)：充電、曝光、顯影、轉(zhuǎn)印、消電、清潔、定影七道工序，其中有五道工序是圍繞感光鼓進(jìn)行的。當(dāng)把要打印的文本或圖像輸入到計(jì)算機(jī)中，通過(guò)計(jì)算機(jī)軟件對(duì)其進(jìn)行預(yù)處理。然后由打印機(jī)驅(qū)動(dòng)程序轉(zhuǎn)換成打印機(jī)可以識(shí)別的打印命令（打印機(jī)語(yǔ)言）送到高頻驅(qū)動(dòng)電路，以控制激光發(fā)射器的開(kāi)與關(guān)，形成點(diǎn)陣激光束，再經(jīng)掃描轉(zhuǎn)鏡對(duì)電子顯像系統(tǒng)中的感光鼓進(jìn)行軸向掃描曝光，縱向掃描由感光鼓的自身旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)。
感光鼓是一個(gè)光敏器件，有受光導(dǎo)通的特性。表面的光導(dǎo)涂層在掃描曝光前，由充電輥充上均勻電荷。當(dāng)激光束以點(diǎn)陣形式掃射到感光鼓上時(shí)，被掃描的點(diǎn)因曝光而導(dǎo)通，電荷由導(dǎo)電基對(duì)地迅速釋放。沒(méi)有曝光的點(diǎn)仍然維持原有電荷，這樣在感光鼓表面就形成了一幅電位差潛像（靜電潛像），當(dāng)帶有靜電潛像的感光鼓旋轉(zhuǎn)到載有墨粉磁輥的位置時(shí)，帶相反電荷的墨粉被吸附到感光鼓表面形成了墨粉圖像。
當(dāng)載有墨粉圖像的感光鼓繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，到達(dá)圖像轉(zhuǎn)移裝置時(shí)，一張打印紙也同時(shí)被送到感光鼓與圖像轉(zhuǎn)移裝置的中間，此時(shí)圖像轉(zhuǎn)移裝置在打印紙背面施放一個(gè)強(qiáng)電壓，將感光鼓上的墨粉像吸引到打印紙上，再將載有墨粉圖像的打印紙上送入高溫定影裝置加溫、加壓熱熔，墨粉熔化后浸入到打印紙中，最后輸出的就是打印好的文本或圖像。
5.電子顯像系統(tǒng)
激光打印機(jī)是精密的機(jī)械系統(tǒng)，它利用光、電、熱的物理、化學(xué)原理通過(guò)相互作用輸出文字或圖像，這些復(fù)雜的過(guò)程都由一個(gè)電子控制系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)，稱(chēng)為電子顯像系統(tǒng)。 "靜電成像"的理論是美國(guó)人卡爾遜首先提出的，因此也稱(chēng)為卡爾遜法?；蚍Q(chēng)為放電成像法?；具^(guò)程可分為充電、曝光、顯影、轉(zhuǎn)印、定影、清潔、消電7個(gè)步驟，其中5個(gè) 步驟是圍繞電子顯像系統(tǒng)進(jìn)行的。
?。?）充電
感光鼓表面光導(dǎo)體材料在不見(jiàn)光的情況下為絕緣體，呈中性狀態(tài)，不帶有任何電荷。要實(shí)現(xiàn)在光導(dǎo)體表面的"靜電潛像"，必須在光導(dǎo)體表面進(jìn)行充電，使之荷電。只有這樣，當(dāng)激光束掃描到光導(dǎo)體上時(shí)，光導(dǎo)體被曝光的點(diǎn)導(dǎo)通，形成光束點(diǎn)陣。點(diǎn)陣電荷與基體導(dǎo)通形成"電位差潛像"，當(dāng)感光鼓旋轉(zhuǎn)到與顯影磁輥相切位置時(shí)，把磁輥上載有與光導(dǎo)體表面電荷屬性相反的墨粉吸引到感光鼓表面，從而在感光鼓上顯現(xiàn)出墨粉圖像。
欲使感光鼓能按照?qǐng)D文信息吸附上碳粉，應(yīng)先對(duì)硒鼓進(jìn)行充電，充電電極是一根與感光鼓軸平行的鎢絲，其上帶有5～7kV的直流高壓，當(dāng)硒鼓表面與鎢絲非常接近時(shí)，周?chē)目諝獗浑婋x產(chǎn)生電暈放電，使感光鼓帶上了電荷。電壓的正負(fù)由鎢絲所帶的電壓決定，若光導(dǎo)材料為硒碲合金時(shí)，則充正電，感光鼓旋轉(zhuǎn)一周后使整個(gè)表面均被充電。
激光打印機(jī)對(duì)感光鼓充電的方法，因機(jī)型不同而采用的具體充電方法也有不同，但充電原理基本一致，都是采用直流高壓的電暈放電對(duì)感光鼓表面充電。
早期生產(chǎn)的激光打印機(jī)采用電極絲及柵網(wǎng)復(fù)合的結(jié)構(gòu)充電的較多，現(xiàn)在新型激光打印機(jī)大部分采用充電膠輥（FCR）對(duì)感光鼓充電。當(dāng)高壓發(fā)生器送到電極絲一個(gè)高壓電后，電 極絲與柵網(wǎng)之間形成一個(gè)強(qiáng)電場(chǎng)，并釋放出電暈。使電極絲與感光鼓之間的空氣發(fā)生電離，空氣離子向感光鼓表面遷移，使光導(dǎo)體（感光鼓）表面充滿(mǎn)電荷。這種方法能使光導(dǎo)體（感光鼓）表面荷電均勻，但同時(shí)也產(chǎn)生大量的負(fù)離子（臭氧）。臭氧聚集到一定量時(shí)，對(duì)人體是有害的。如佳能早期產(chǎn)品LBP-SX、ST型，惠普公司的早期產(chǎn)品HP2、3和日本生產(chǎn)的松下KX6500，聯(lián)想LJ6L、LJ6P等機(jī)型均采用此方法充電。
現(xiàn)代生產(chǎn)的激光打印機(jī)大部分都采用充電輥充電，由于采用接觸式充電方式，不需要很高的充電電壓，且沒(méi)有臭氧產(chǎn)生，但由于電離塵的積存，增加了對(duì)感光鼓的磨損，也會(huì)有充電 不均勻的現(xiàn)象。
?。?）掃描曝光
就像我們用筆在紙上寫(xiě)字一樣，掃描曝光的工具是用激光束在感光鼓上進(jìn)行"書(shū)寫(xiě)"曝光，這幅文字或圖像是不可見(jiàn)的，這就是我們所說(shuō)的"靜電潛像"。
當(dāng)硒鼓表面經(jīng)過(guò)鎢絲電極時(shí)，其表面被充上正電，光導(dǎo)層與底基的界面感應(yīng)出負(fù)電。當(dāng)激光光束中有光部分照到硒鼓表面的某個(gè)區(qū)域時(shí)，稱(chēng)為曝光。經(jīng)曝光后的地方電阻率明顯地降低，表面的正電荷與界面的負(fù)電荷便中和消失，由于硒碲合金顆粒之間具有良好的絕緣性能，未經(jīng)曝光的表面正電荷仍保持不變，即形成一層靜電潛像。
掃描曝光就是利用感光鼓表面光導(dǎo)材料的光敏性質(zhì)。當(dāng)光導(dǎo)體受到激光束掃描照射后，被光照的部分與感光鼓導(dǎo)電層導(dǎo)通使電荷消失，沒(méi)有被光照射的部分仍保持充電電荷，這樣就形成一幅電位差圖像，也可以理解為對(duì)感光鼓的"消電"過(guò)程。消電過(guò)程，光導(dǎo)體表面的電位是在變化的，這個(gè)電位變化對(duì)打印質(zhì)量影響很大。
|
蘇公網(wǎng)安備32010202010135號(hào)