打印机基础原理讲解

打印机基础原理讲解

龙行007整理

第一章打印入门

§1 打印机的分类与发展历史

打印机是计算机系统重要的文字和图形输出设备，使用打印机可以将需要的文字或图形从计算机中输出，显示在各种纸样上。从第一台打印机发展到现在，与打印机相关的打印机技术已经日新月异。从过去的只能输出字符和简单图形到现在的多功能彩色图形处理，打印机已经在越来越多的领域发挥着强大的作用：比如照片打印、文档输出、工业制图、排版印刷等等。

一.按照打印原理分类：常见的打印机包括针式打印机、激光打印机、喷墨打印机、热升华打印机等几种。

1.针式打印机 又称点阵打印机。在很长一段时间内，针式打印机都占有着非常重要的地位，发展到今天已经渐渐淡出打印机的主流舞台。它有着价格低廉、打印成本、宽幅面打印等特点，但打印质量低、噪音大的缺点使它无法适应高质量、高速度的商用打印。目前针式打印机在一般办公场合已不多见，主要用于发票报表及其他票据的打印；还有一种微型针式打印机，在银行、超市等单位应用比较广泛。现在市场上比较多的针式打印机有得实、映美、爱普生等品牌。

图1.1.1 针式打印机

2.激光打印机 激光打印技术最早出现在六七十年代。最初的激光打印机采用充有氦-氖气体的电子激光管作为激光发射器，体积较大。随着激光打印技术迅速成熟，众多技术人员在静电复印机的技术基础上，结合激光技术和计算机技术，相继设计出半导体激光打印机。激光打印机相对于针式打印机来说，不仅打印质量好、输出速度快、噪音极低，且打印负荷量高，因此很快得到了推广应用。但是激光打印机的初期投入成本大、耗材价格也比较高、不能多层复写，而且对打印介质的要求也比较高。目前在激光打印机市场上，相对出名的品牌有惠普、爱普生、佳能、利盟、三星、施乐等系列，国内的联想、方正也占有了一定的市场份额。

图1.1.2 激光打印机

3.喷墨打印机 喷墨打印技术出现于八十年代初。喷墨打印是喷头将墨水通过喷嘴，间断或连续地喷射在打印介质上形成文字或图像。喷墨打印机机械结构较为简单，体积轻巧、噪声低、功耗小、打印质量高；缺点是耗材费用较高，无多层复写能力，而且喷嘴容易堵塞。喷墨打印机目前已与针式打印机和激光打印机构成打印机领域的三巨头。喷墨打印机市场上常见的品牌有爱普生、佳能、惠普、利盟等。

图1.1.3 喷墨打印机

4.热升华打印机 热升华技术进入中国约有十年时间。热升华打印机主要是通过利用热能将颜料转印至打印介质上的仪器，它可以通过半导体加热元件调节出的不同温度来控制色彩的比例和浓淡程度。它具有连续色阶的特点，因此在图像的逼真度和还原性上表现得相当出色，特别适合彩色照片的打印。热升华打印机较其它打印机来说，有超强的色彩表现力、印品保存久的优势，缺点是购买价格和打印成本较高，打印速度慢，打印环境要求高。

图1.1.4 热升华打印机

5.其它打印机 其它类型的打印机还有LED式、磁式、离子式、静电式等打印机。

图1.1.5 LED(发光二极管)式打印机

比较针式打印机、激光打印机、喷墨打印机的优缺点如下表1

表1-1 三种常见打印机的比较

针式打印机 激光打印机 喷墨打印机

优点 1打印成本低

2对打印介质要求低 1打印速度快

2噪音极低

3清晰度极高

4打印质量好

1体积轻巧

2噪声低

3功耗小

4打印质量高

缺点 1打印质量低

2噪音大

3打印速度慢 1价格较高

2不能多层复写

3对打印介质要求较高

1耗材价格较高

2不能多层复写

3喷嘴易堵塞

打印质量 × ○ △ 速度 × ○ △

噪音 × ○ ○ 打印机价格 ○ × ○

打印成本 ○ △ ×

打印介质 ○ △ △

打印负荷量 △ ○ △

○好 △一般 ×差

二.按照打印方式分类：包括击打式和非击打式两种。

1. 击打打印媒体的打印机称为击打式打印机，它的工作原理如同打字机，利用机械作用，击打活字载体上的字符，使之与色带和打印纸相撞而印出字符。因此击打式打印机大都噪声大，打印质量不清晰。但是，它对打印媒体没有过多要求，所以至今还在使用。击打式打印机包括针式打印机、字符式打印机等等。

图1.1.6 字符打印机的工作方式

2. 非击打式打印机的印字方式不依靠机械击打动作，而是使用各种物理和化学方法印刷字符，如：激光扫描、液晶扫描、喷墨、静电感应、电灼、热敏效应等等。非击打式打印机字迹清晰且安静，所以非击打式打印机是目前主要的打印方式。

三. 按照打印速度分类：包括串式打印式、行式打印式和页式打印式。三者的打印速度是递增的。

1. 串式打印方式是指逐字、逐行、逐页的顺序打印的，打印的基本单位为一个字符。常见的串式打印机多为击打式，又可以进一步分为两种情况。一种是固定字模的印字打印头

如常用英文文书打印；另外一种为针式打印机。其特点为用点阵组成的字符矩阵来描述字符

图1.1.7 热敏式打印机

或者光栅位图形和图像，具有很大的灵活性，如常用的点阵针式打印、喷墨式打印机、热敏式打印机等均此类。串式打印机的打印速度一般不高，平均约为每秒300个字符。

2. 行式打印方式是指逐行、逐页的打印的，打印的基本单位为一行，每次打印行缓冲区的一行字符内容。这类打印机的打印速度较快，通常用于中小型机主机房的硬拷贝输出，通常称为高速行打，但一般只能输出西文字元或一种固定大小的汉字，平均约为每分钟2000 行。

3. 页式打印方式是指逐页打印，打印时的基本单位为一页，每次打印页缓冲区的一页内容。这种打印机技术是在60年代末同电子照相技术一起发展起来的，曾经带来了打印输出技术上的一场革命，常见的打印机为各种激光打印机和激光照排机，打印速度在每分钟4页到100页之间。

根据上述几种分类情况，打印机分类图总结如下：

字模式打印机：串式、行式

击打式

针式打印机：串式

打印机激光打印机：页式

静电式

LED打印机：页式

非击打式

喷墨打印机：页式

热升华打印机：页式