Ako vzniká tlač v laserovej tlačiarni

Nie každý vie, ako vzniká tlač v laserovej tlačiarni. Poďte sa s nami pozrieť na jej konštrukciu a dozvedieť sa niečo o jej fungovaní a histórii. 

Krátka história laserových tlačiarní

Vedeli ste, že predchodcom laserovej tlačiarne bola kopírka? Technológia laserového kopírovania dokumentov bola vyvinutá tesne pred vypuknutím druhej svetovej vojny Chesterom Carlsonom, ktorý neskôr založil priekopnícku spoločnosť Xerox Corporation. 

Prvé zariadenie využívajúce laserovú tlač sa nazývalo Xerox 914, bola to prvá komerčná kopírka na papier. Vznikla v roku 1959 a dokázala kopírovať dokumenty čierno. Táto prvá kopírka vyprodukovala 7 strán za minútu. Jej práca spôsobila revolúciu v kopírovaní dokumentov a prispela k vytvoreniu laserových tlačiarní. 

Prvú laserovú tlačiareň vytvoril v roku 1971 inžinier spoločnosti Xerox Gary Starkweather. Zariadenie, ktoré sa volalo Xerox 9700, ponúkalo obojstrannú, čiernobielu tlač s rozlíšením 300 dpi a rýchlosťou 120 strán za minútu. Jeho parametre boli na vtedajšiu dobu až dokonalé. Komerčne dostupná bola o šesť rokov neskôr, teda v roku 1977. Tlačiareň bola obrovská a náklady na jej výrobu boli takmer 5 000 dolárov. 

Prvá laserová tlačiareň kompatibilná s osobným počítačom bol model LaserJet Classic vyrobený v roku 1984 spoločnosťou Hewlett-Packard. Zariadenie tlačilo v rozlíšení 300 dpi a malo pamäť 128 kB. Postupom času sa na trhu objavili úspešnejšie modely laserových tlačiarní Canon alebo Apple, stále sa však jednalo o monochromatické (čiernobielo tlačiace) zariadenia. V roku 1993 firma QMS skonštruovala prvú farebnú laserovú tlačiareň s názvom ColorScript Laser 1000.

Ako sa vyrába tlačový výstup?

Konštrukcia laserovej tlačiarne sa skladá z troch základných celkov – elektronickej jednotky s tlmočníkom, časti zodpovednej za aplikáciu obrazu na papier (bubon, laser, toner a transportný systém) a mechanizmus na vedenie a podávanie na list papiera. Každý z týchto celkov je zodpovedný za určitú fázu tlače.

Zariadenie musí fungovať na podobnom princípe ako kopírka, keď bola tým predchodcom. Na začiatku je takzvaný interpret, ktorý spracuje číselné dáta z počítača a pripraví bitmapový obrázok tlače. Potom je obraz prenesený laserom na tlačový valec, ktorého povrch je pokrytý fotocitlivou vrstvou. Laserový lúč osvetlí iba tie miesta, kde bude umiestnený toner. Vplyvom lasera sa povrch bubna z izolátora premení na vodič, čím vznikne mapa celej tlačenej stránky.

Toner má za úlohu aplikovať obraz na papier. Jeho častice sa do bubna dostanú prostredníctvom vhodného elektrického náboja. Vznikne medziobraz, ktorý sa následne mechanicky a tepelne zafixuje. Papier so zafixovaným obrazom sa dopraví do výstupnej priehradky tlačiarne. Tlač ale ešte nie je úplne dokončená. Fotocitlivý povrch bubna musí byť totiž vystavený svetlu. Vďaka tomu sa neutralizujú náboje zostávajúce na valci. Čistiaci mechanizmus odstráni zvyšky tonera a pripraví tlačiareň na ďalšiu tlač. 

Tlačiť nemožno len pomocou lasera, ale aj pomocou špeciálneho mechanizmu skladajúceho sa z príslušného počtu LED. Tento typ sa používa v LED tlačiarňach.

Čiernobiela potlač

Existujú dva typy čiernobielych laserových tlačiarní. Líšia sa tým, ako sa proces ožarovania vykonáva. Pri tlačiarňach s čiernou farbou sú umiestňované body, ktoré majú byť vytlačené. Zatiaľ čo pri tlačiarni s bielou farbou je postup obrátený, sú teda umiestňované body, ktoré majú zostať nepotlačené. Technika zápisu čiernej vytvára hlbšiu čiernu a technika zápisu bielej vytvára presnejšie detaily.

Farebná potlač

Technológia farebnej tlače je mierne odlišná od čiernobielej. Tlač jednotlivých komponentných farieb prebieha vďaka štyrom tonerom CMYK (Cyan, Magenta, Yellow a Black). Keď má tlačiareň iba jeden fotocitlivý valec, tlačový proces sa skladá zo štyroch fáz, kedy je nutné každú farbu naniesť zvlášť.
 Pri modeloch tlačiarní so štyrmi bubnami sa výtlačok získa jedným priechodom listu papiera pod každým valcom. Je zrejmé, že tento typ tlače je rýchlejší a valce sa opotrebovávajú pomalšie. 

Veľmi dôležitým prvkom farebnej laserovej tlačiarne je fixačná jednotka, ktorá fixuje častice tonera na papieri pri vysokej teplote. V čiernobielej tlačiarni je toner z valca privádzaný priamo na papier, zatiaľ čo vo farebnom zariadení sa to deje pomocou dopravného pásu.