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文檔簡介

1、惠普彩色激光打印機主要是由幾部分組成?激光打印機是由激光器、聲光調(diào)制器、高頻驅(qū)動、掃描器、同步器及光偏轉(zhuǎn)器等組成。 1.激光器的工作原理和結(jié)構(gòu) 我們通常把發(fā)光的物體叫做光源,如太陽、電燈、燃燒的蠟燭等。光具有能量,它可以使物體變熱,使照相底片感光,這就是能的轉(zhuǎn)換現(xiàn)象。光能含在光束中,光束射入人的眼睛,才引起人的視覺,所以我們能夠看到光源發(fā)射的光。那么我們?yōu)槭裁催€能看到不發(fā)光的 物體呢?是因為光源發(fā)射的光照射到它們,不發(fā)光的物體受光后,向四面八方漫反射的光射 入了我們的眼睛,所以我們也能看到不發(fā)光的物體。 產(chǎn)生激光的光源,和普通的光源明顯不同。如普通白熾燈光源是通過電流加熱鎢絲的 原子到激發(fā)態(tài),

2、處于激發(fā)態(tài)的原子不斷地自發(fā)輻射而發(fā)光。這種普通的光源具有很大的散射 性和漫射性,不能控制形成集中的光束,也就不能應(yīng)用于激光打印機。激光打印機所需要的 激光光束必須具有以下特性: 高方向性。發(fā)出的光束在一定的距離內(nèi)沒有散射和漫射。 高單色性。純白光由七色光組成。 高亮度,有利于光束的集中并帶有很高的物理能量。 高相干性,容易疊加和分離。 激光器是激光掃描系統(tǒng)的光源,具有方向性好、單色性強、相干性高及能量集中、便于 調(diào)制和偏轉(zhuǎn)的特點。 早期生產(chǎn)的激光打印機多采用氦-氖(He-Ne)氣體激光器,其波長為6328m,其特點是 輸出功率較高、體積大、是壽命長(一般大于1萬小時) 性能可靠,噪音低,輸出功

3、率大。但是因為體積太大,現(xiàn)在基本已淘汰。現(xiàn)代激光打印機都 采用半導(dǎo)體激光器,常見的是鎵砷-鎵鋁砷(CaAs-CaAlAs)系列,所發(fā)射出的激光束波長一 般為近紅外光(780m),可與感光硒鼓的波長靈敏度特性相匹配。半導(dǎo)體激光器體積 小、成本低,可直接進行內(nèi)部調(diào)制,是輕便型臺式激光打印機的光源。 激光掃描是用來產(chǎn)生非常小的高精度光點,用于高質(zhì)量的文字及圖像的印刷,常用的激 光掃描系統(tǒng)工作原理是:在工作物質(zhì)兩端設(shè)置兩塊相互平行的反射鏡(柵極),這兩塊反射 鏡之間構(gòu)成了一個諧振腔。諧振腔的一塊反射鏡為全反射鏡,另一塊為半反射鏡,當(dāng)工作物 質(zhì)受激,原子自發(fā)輻射的光子在諧振腔內(nèi)不斷地來回反射,輻射出的光

4、子不斷增加。當(dāng)諧振 腔內(nèi)疊加的光子增加到一定量時,就會穿透半反射的反射鏡面發(fā)出一束非常強的光,這就是 激光。這樣發(fā)出的光束非常集中,幾乎沒有散射,只要我們利用控制技術(shù)將光波波長控制在 700900m(納米),這樣所產(chǎn)生的激光就可以滿足激光打印機感光鼓的曝光需要。 現(xiàn)代所用的半導(dǎo)體激光器,通常采用激光二極管,它的原理與普通的二極管極為相似, 如都有一對PN結(jié),當(dāng)電壓和電流加到激光二極管上時,P型半導(dǎo)體材料中的空穴和N型材料中 的自由電子產(chǎn)生相對運動, PN結(jié)處載流子的密度增加非常大,自由電子和空穴重新復(fù)合, 因而產(chǎn)生受激輻射,釋放出具有激光特性的光子,由激光器諧振腔內(nèi)的反射鏡反射,透過激 光孔和

5、孔內(nèi)聚焦鏡,射出激光束。 從激光的產(chǎn)生可以看出,一條激光束只包括一種主要波長的光線,它是單色的。每一 條光線都沿一個方向傳播,以相互疊加的方式結(jié)合,我們稱之為"相干性"。這個特性使激 光以一條極細(xì)的光束射到一個靶上,而幾乎沒有散射。而每條激光束就像槍膛里射出的子彈 ,每顆子彈只能在靶上打一個孔。如果要打出一個"一"字,就要射出很多的子彈,沿"一 "字方向打出很多的孔,形成一個"一"字點的橫向排列,這就是我們所說的"點陣排列" ,是后面要講"點陣圖像"的技術(shù)基礎(chǔ)。 激光打印機的

6、圖文信息,亦是由點陣組成。印刷質(zhì)量要求越高,組成一個字符的點陣亦 越多。激光掃描的點陣形成有四種方法。單線掃描:將一行字符的每一行的點陣信息,送至掃描器中進行掃描,稱為單線掃描。多線順序偏轉(zhuǎn)掃描:高頻信號發(fā)生器依次產(chǎn)生 9個不同的頻率,依據(jù)布雷格衍射原理,它們在偏轉(zhuǎn)調(diào)制器中會產(chǎn)生9條偏轉(zhuǎn)角不同的掃描線 ,接著轉(zhuǎn)鏡旋轉(zhuǎn)一個微小角度,掃描出從左至右的點陣信息。由于這種方法只需轉(zhuǎn)鏡轉(zhuǎn)過一個微小的角度,它相當(dāng)于單線掃描方法的1132,即可形成1個字,故又稱小光柵掃描。 多線同時偏轉(zhuǎn)掃描:是指在高頻驅(qū)動電路中同時產(chǎn)生9個不同的頻率,經(jīng)合成后送至偏轉(zhuǎn) 調(diào)制器中。多線同時偏轉(zhuǎn)多次掃描:這種方法與多線同時偏轉(zhuǎn)

7、掃描屬同一類,只是從1個字 符的形成上有所區(qū)別。即在掃描高點陣字符時,一個完整的字符是分成多次掃描完成的。 圖形信息的點陣形成與字符的點陣形成基本相似。 2.感光鼓的工作原理和結(jié)構(gòu) 感光鼓是激光打印機的核心部件。它是一個光敏器件,主要用光導(dǎo)材料制成。它的基本工作原理就是"光電轉(zhuǎn)換"的過程。它在激光打印機中作為消耗材料使用,而且它的價格也較為昂貴。 光敏半導(dǎo)體有半導(dǎo)體的共性,如受熱激發(fā),摻雜后改變電導(dǎo)率等。此外,它還具有其 他半導(dǎo)體不具有的"光導(dǎo)電"特性。 光敏半導(dǎo)體受光照射后,它的電導(dǎo)率可以上升幾個數(shù)量級。從能帶上講,它的價帶中 的電子吸收了光的能量后,

8、躍入導(dǎo)帶,產(chǎn)生電子-空穴對。這種由光照產(chǎn)生的電子-空穴對, 稱為"光生載流子"。光敏半導(dǎo)體內(nèi)產(chǎn)生的"光生載流子"增多,它的電導(dǎo)率就上升。這種 受光照射后提高的電導(dǎo)率稱為"本征光電導(dǎo)率"。 實際應(yīng)用中,光敏半導(dǎo)體材料需經(jīng)過摻雜后,才能制成激光器使用的半導(dǎo)體材料。所 以除了有本征光電導(dǎo)率外,還必須具有光激發(fā)雜質(zhì)能級上的電子或空穴形成的雜質(zhì)光電導(dǎo)率 的性質(zhì)。在有些光敏半導(dǎo)體中,"雜質(zhì)光電導(dǎo)率"起主光敏半導(dǎo)體受光照射后,會不同程度地改變物體內(nèi)的"載流子遷移率"(遷移率是載流 子的遷移速度與外電場的比值)

9、。標(biāo)志物體的導(dǎo)電能力的"電導(dǎo)",等于載流子密度乘以遷 移率。遷移率上升,電導(dǎo)提高,電導(dǎo)率由本征光電導(dǎo)率、雜質(zhì)光電導(dǎo)率和遷移率的值共同決 定,只是在某種條件下便以其中的某種因素為主罷了。 實際應(yīng)用的各種光導(dǎo)體對光的敏感程度都不一樣。光導(dǎo)體的電導(dǎo)率與它對光的敏感程 度成正比。所以光感對光導(dǎo)體的導(dǎo)電性影響很大。光導(dǎo)體對光的光感度是不一樣的。某一種光導(dǎo)體,只對某一區(qū)域光譜的光的光感度高, 離開了這一區(qū)域,則可能喪失光感度。 光敏半導(dǎo)體在與它適用的光波長范圍內(nèi),會對光形成一個吸收峰值。在這個峰值范圍 內(nèi)光電導(dǎo)效果最佳。它還與光的照度有關(guān)系。照度越高,產(chǎn)生的載流子越多,光電導(dǎo)率就越 高

10、。然而每種光導(dǎo)體的特性各異,所以在相同條件下,達到相同的光電導(dǎo)率指標(biāo)所需要的照 度是不同的。 目前感光鼓常用的光導(dǎo)材料有硫化鎘(CdS)、硒-砷(Se-As)。有機光導(dǎo)材料(opc)等幾種。制作感光鼓用的光導(dǎo)材料, 應(yīng)具備以下特性: 耐磨性好。光導(dǎo)體表面要有一定的硬度,要能承受顯影轉(zhuǎn)印和清潔過程 中的機械磨損。如果感光鼓(光導(dǎo)體)被磨損或劃傷,將導(dǎo)致打印質(zhì)量的下降或破壞感光鼓 ,磨損嚴(yán)重時只有報廢。在實際的工作中,因磨損、劃傷而報廢的感光鼓最多?,F(xiàn)在一種新 型的長壽命的陶瓷感光鼓(a-Si)已經(jīng)得到了應(yīng)用,可打印30萬張以上。 溫度穩(wěn)定性好 。光導(dǎo)體的性能容易受溫度的影響,所以,在激光打印機性

11、能中特別強調(diào)使用環(huán)境要有 合適的溫度與濕度,否則會影響打印質(zhì)量。 光電導(dǎo)性好。 光電導(dǎo)性是感光鼓的重要指標(biāo),它直接影響到打印質(zhì)量的好壞。因為感光鼓連續(xù)工作 在充電、放電的循環(huán)過程中,要求充電時電位上升快,表面飽和電位比應(yīng)用電位要高;否則 ,初始電位上不去,也將影響打印質(zhì)量。充電后的感光鼓暗衰減要小,否則保持不往表面電 位,不能形成必要的電位差潛像。感光鼓曝光后放電要快,即光衰迅速。放電越徹底越好 。因為剩余電位的多少,既影響潛像的反差,又會帶來打印品的"底灰"。 耐疲勞。感光鼓在使用的過程中,打印機要對其進行反復(fù)充電,因而要具有良好的耐疲 勞性能,在規(guī)定的壽命時間內(nèi),打印質(zhì)

12、量不能因連續(xù)使用而下降。感光鼓的光導(dǎo)特性穩(wěn)定性 要好,應(yīng)滿足連續(xù)使用的要求。 激光打印機使用的感光鼓,一般為三層結(jié)構(gòu)。第一層是鋁合金圓筒(導(dǎo)電層),第二層是 在圓筒表面上采用真空蒸鍍的方法,鍍上一層 光導(dǎo)體材料(光導(dǎo)層),第三層是在光導(dǎo)材料的外面再鍍一層絕緣材料(絕緣層)。有的感光鼓為了更好地釋放電荷,在光導(dǎo)層與鋁合金導(dǎo)電層中間,加鍍一層超導(dǎo)材料, 以使電荷更迅速地釋放。 感光鼓表面的絕緣層,一是為提高耐磨性能,增加使用壽命;二是為光導(dǎo)層提供保護, 防止光導(dǎo)體的磨損,保持光導(dǎo)體的光電導(dǎo)特性。 導(dǎo)電層鋁合金筒與激光打印機的地線相連,使曝光后的電位迅速釋放。它是一個精度非常高的圓筒,在運轉(zhuǎn)的過程中

13、,能保持勻速運轉(zhuǎn)及保持均勻電荷。 3.數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)譯與傳遞 (1)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)譯:要打印完整的文字、圖像,除激光打印機本身的功能外,還必須通過計 算機把要打印 內(nèi)容,即文字或圖像用文字處理軟件或圖形處理軟件,編輯成具有一定格式的計算機語言。 其描述的內(nèi)容都是由計算機編輯軟件決定,與激光打印機沒有任何關(guān)系。當(dāng)我們選定了打印 機命令,并按下確定打印按鈕后,計算機把編輯好的數(shù)據(jù)通過打印機接口傳送給打印機,由打印機驅(qū)動程序把打印的內(nèi)容進行解釋,并轉(zhuǎn)換成打印機可以識別的語言(也叫打印機語 言),由打印機按照自己的語言打印出已經(jīng)編輯好的文字或圖像。 不同型號的激光打印機,打印語言不同,所使用的驅(qū)動程序也不同。當(dāng)然也有

14、可兼容 的打印機驅(qū)動程序?,F(xiàn)在生產(chǎn)的激光打印機,普遍采用標(biāo)準(zhǔn)打印語言PCL5或PCL6語言。 (2)數(shù)據(jù)傳送:打印機與計算機之間的通訊傳送端口有很多種,比較常見的是"串口" 或"并口"。EP P/ECP(Enhanced ParalleI PortExtended Capabilities Port)稱為增強型/擴展型并口。"串口"由于速度較慢,一般很少采用。其他如SCSI接口,因速度快,大都用在較 高檔的打印機上。還有的打印機采用視頻接口(VDO)方式與計算機通訊,通訊方式與其他 接口不同,它傳送的不是數(shù)據(jù),而是激光束流,速度更快。

15、它的數(shù)據(jù)是由另外一塊"視頻轉(zhuǎn) 換卡"來完成,但因它與計算機共亨內(nèi)存,要求計算機有足夠的緩存空間。一般印刷排版行 業(yè)采用此種接口的打印機較多。有的高檔打印機帶有多種接口,可同時接多臺計算機?,F(xiàn)在 生產(chǎn)的很多打印機配備速度更快的USB接口。 當(dāng)打印控制器從計算機接收數(shù)據(jù)之后,打印機一般采取兩種工作方式:一種是把數(shù)據(jù) 直接送給解釋器執(zhí)行打印,稱為"段工作方式",這種方式工作的打印機不需要很多的緩存 和內(nèi)存,普通型的打印機多采用此種工作方式。另一種是把傳輸?shù)臄?shù)據(jù)存儲在打印機內(nèi)部的 硬盤中,待使用時可隨時打印出來,也稱為"池工作方式",很多高檔

16、打印機使用這種工作 方式。它的優(yōu)點是當(dāng)許多用戶共享一臺打印機時,可同時發(fā)出打印命令而不必等待,并可節(jié) 省數(shù)據(jù)通訊傳輸?shù)牡却龝r間,但其價格也較貴。 4.光柵或點陣潛像的生成 激光打印機打印出的文字或圖像,如果在放大鏡下觀察,就會發(fā)現(xiàn)文字或圖像是由很多的 白點和黑點組成(也叫點陣圖形),與普通的點陣式打印效果相似。前者是通過控制激光 束的開與關(guān)實現(xiàn)點陣排列,而后者則是通過打印針擊打來實現(xiàn)點陣排列。 光柵圖像是一種視頻數(shù)字圖像,需要打印機中的光柵轉(zhuǎn)換器把視頻數(shù)據(jù)進行光柵化處 理,轉(zhuǎn)換成打印機使用的點陣圖像打印,所謂光柵圖像是由獨立的點所組成的圖像。如報紙 上印的或電視屏幕上顯示的圖像就是光柵圖像。

17、激光打印機的點陣排列是由二進制數(shù)據(jù)組成的方陣控制,每個點對應(yīng)一個二進制數(shù)位, 由運算控制器控制激光器向感光鼓表面射出一束激光,稱為"曝光",被曝光的"點" 稱為"像素點"。要打印一個文字或一幅圖像,需要很多的"像素點"組成。因此,單位面 積內(nèi)像素點的數(shù)目越多,打印的分辨率就越高。如果一個激光掃描裝置,沿感光鼓軸向水平 表面,射出每英寸300個點,并且感光鼓由主電機帶動按照1300分勻速旋轉(zhuǎn),那么,激光 打印機就能以每平方英寸300×300DPI的分辨率打印出文字或圖像。現(xiàn)在,高檔的激光打 印機的輸出精度可

18、以達到2400DPI。由像素點形成點陣圖像,還要經(jīng)過聲光調(diào)制器、高頻驅(qū) 動器、掃描器同步器和光學(xué)系統(tǒng)共同完成。 (1)聲光調(diào)制器 大家知道,電視機接收到的圖像和聲音是由電視臺將聲光信號調(diào)制為電信號發(fā)射出來 的。電視機接收到電信號再經(jīng)過解調(diào),還原成圖像和聲音。激光打印機激光器射出的光束 也載有數(shù)據(jù)信息,這些信息的轉(zhuǎn)換過程也類似于電視機信息傳遞過程。只是此過程是由聲光 調(diào)制器轉(zhuǎn)換的。聲光調(diào)制器的調(diào)制頻率可達30MHz左右,特性穩(wěn)定,因此大多數(shù)的激光打 印機都采用這種調(diào)制器。聲光調(diào)制器的工作原理是利用聲光效應(yīng)所產(chǎn)生的布雷格衍射的特 點,實現(xiàn)對激光束傳播方向的控制。激光束欲完成圖文信息的映像任務(wù),必須

19、用圖文信息進 行調(diào)制,恰如電視臺將圖像及聲音信號調(diào)制到無線電波上去,方能在電視機中解調(diào)出圖像與 聲音信號一樣。聲光調(diào)制器的工作原理,是利用聲光效應(yīng)產(chǎn)生布雷格衍射,若在玻璃及晶體 等超聲媒質(zhì)中產(chǎn)生超聲波,便將引起周期性的折射率變化,而成為相位型衍射柵,光柵常數(shù) 等于超聲波波長,當(dāng)激光束射到超聲媒質(zhì)中時,激光束即產(chǎn)生衍射,衍射光的強度及方向會 隨超聲波的頻率及強度而變化,即為聲光效應(yīng)。 當(dāng)向玻璃或晶體發(fā)射超聲波而產(chǎn)生反射,由入射角折射的光線傳播而形成相位變化的衍射光 柵,光柵常數(shù)等于超聲波的波長。如果激光束射入超聲媒體中,激光束就會產(chǎn)生衍射,衍 射光的強度和方向隨超聲波的頻率和強度的變化而變化,這

20、就是聲光效應(yīng)。根據(jù)波干涉的加 強條件,入射光和衍射光的方向滿足布雷格方程: i=d=B sinB=/2A=f/2v (v=fA 式中:i:入射光與超聲波面的夾角;:光在介質(zhì)中的波長;d: 衍射光與超聲波面的夾角;A:超聲波波長;B:布雷格角;f:超聲波頻率。 B很小時,sinBd,則方程可簡化為:i=d=B=f/2v,當(dāng)衍射光和入射光的夾角為時,則:=i+d=2B=f/v。 式中為偏轉(zhuǎn)角,它與超聲波的頻率成正比。改變超聲波頻率f,就可以改變偏轉(zhuǎn)角,從而達到控制激光束方向的目的。 按布雷格衍射理論,當(dāng)超聲波維持一種頻率的高頻信號時,入射的激光束除產(chǎn)生一條0 級光外,還產(chǎn)生一條1級衍射光。0級光控

21、制同步器和高頻信號的起停,1級衍射光對感光 鼓曝光形成像素點。 布雷格衍射在超聲波只有一種高頻信號時入射的激光束除產(chǎn)生未偏轉(zhuǎn)的0級光外,尚產(chǎn)生 一條1級衍射光,聲光調(diào)制器在改變光束的傳播時,還使0級及1級光的強度隨調(diào)制信號而變化,若有若干個不同的高頻正統(tǒng)波被加到換能器上,則能產(chǎn)生若干條衍射光,稱這種現(xiàn)象為 多頻衍射。在激光打印機中,高頻驅(qū)動電路的作用,即是產(chǎn)生多個高頻正弦波信號,供聲光調(diào)制器使用。典型的高頻信號源,可產(chǎn)生9個高頻信號,經(jīng)聲光器件產(chǎn)生9條衍射 光。這9條高頻信號頻率應(yīng)穩(wěn)定,波形失真小,在相加電路中相加到一起送往換能器時,需各個頻率的信號相互影響小,不產(chǎn)生畸變,以便保證經(jīng)衍射后的衍

22、射光有較好的線性。 2)掃描器 要使經(jīng)過聲光調(diào)制器后的激光束在感光鼓上產(chǎn)生文字或圖像,激光束需要完成橫向 和縱向兩個方向的運動,不能依靠激光器運動來實現(xiàn),因為由光電器件運動而帶來的振動會 影響激光束的精度。所以激光打印機的激光器采用固定式結(jié)構(gòu),而由一個多面旋轉(zhuǎn)的反射鏡 來完成激光束橫向掃描,依靠感光鼓的旋轉(zhuǎn)實現(xiàn)縱向掃描。 欲使經(jīng)調(diào)制后的激光束在感光硒鼓上產(chǎn)生文字與圖像,尚應(yīng)完成橫向(沿打印紙行的方向)及縱向兩個方向運動??v向運動是依靠硒鼓的旋轉(zhuǎn)來完成,而光束的橫向運動則由掃描 器來完成。按工作方式掃描器分聲光式、電光式、檢流計式及轉(zhuǎn)鏡式等。鑒于轉(zhuǎn)鏡式掃描 器有掃描角度大、分辨率高、光能損耗小及

23、結(jié)構(gòu)簡單等優(yōu)點,而被廣泛用于激光打印機中。 為了減少多面鏡旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的非線性誤差,轉(zhuǎn)鏡的幾何精度的誤差及轉(zhuǎn)鏡驅(qū)動電動機轉(zhuǎn) 速不穩(wěn)等,引起的縱向間距和字符的軌跡不均勻等缺點,一般在掃描器中還裝有一個同步信 號傳感器。此傳感器是使用布雷格衍射產(chǎn)生的0級光,不產(chǎn)生偏轉(zhuǎn),從而經(jīng)多面轉(zhuǎn)鏡反射 后具有照射位置固定的特點,將其作為同步信號,用來控制高頻信號發(fā)生器的起停,可保證 掃描間距一致,消除上述誤差。 為使掃描器產(chǎn)生的掃描光束集成規(guī)定的大小,并在感光鼓上進行勻速直線運動,應(yīng)采用較 好的光路系統(tǒng)。光路系統(tǒng)根據(jù)透鏡處于掃描器的前后位置,分物鏡前后型兩種形式,由 于物鏡后型在掃描較大圖形時失真嚴(yán)重,很少采用。

24、物鏡前型掃描線較直,但亦有失真,由 于后來生產(chǎn)的激光打印機中,采用多個透鏡組合在一起的廣角聚焦鏡,焦距為300mm,多面 轉(zhuǎn)鏡的物距為37mm,失真度僅為00011%,已能完全滿足激光成像的要求。 激光打印機用的多棱掃描器(鏡),一般有二面鏡、四面鏡、六面鏡三種,由掃描電機 帶動旋轉(zhuǎn),完成橫向的掃描運動。它是保證激光打印機打印精度的關(guān)鍵部件。 掃描器完成橫向掃描的原理為: 我們設(shè)定MN為掃描器的一個鏡面。當(dāng)入射激光束射到MN面的A點上時,若入射角 為 i,則反射光束以反射角 d反射出來, i= d,當(dāng)MN轉(zhuǎn)過一個角度,而入射光束方向不變,則反射光束轉(zhuǎn)過2,也就是反射光束以MN的兩倍角旋轉(zhuǎn)。如果

25、P為反射光 點在感光鼓的一端,而P1為反射光點,在感光鼓的另一端就完成了對感光鼓的橫向掃描, 當(dāng)然掃描器的旋轉(zhuǎn)速度是極快的,所以PP 1之間也形成很多的反射激光束點。 當(dāng)主電機帶動感光鼓旋轉(zhuǎn),同時也完成縱向掃描的反射激光束點,就這樣最終完成文 字或圖像的點陣排列。 (3)同步器 掃描器在掃描電機的帶動下飛速旋轉(zhuǎn),由于掃描電機旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的非線性失真及掃描 器幾何精度的誤差,會引起縱向間距和字符軌跡不均勻。在掃描系統(tǒng)中,裝有一個同步信號 傳感器,同步傳感器利用布雷格衍射產(chǎn)生的0級光不發(fā)生偏轉(zhuǎn)的性質(zhì),經(jīng)過掃描器(鏡)反 射后,照射同步傳感器的吸收窗轉(zhuǎn)換為同步信號,用它來控制高頻信號發(fā)生器的起停,從而

26、 保證掃描問距的一致,消除誤差。 (4)光學(xué)系統(tǒng) 為使掃描器反射產(chǎn)生的激光束,聚集形成規(guī)定大小的光點,消除光束傳播過程中的漫 射,需要用一組光學(xué)透鏡對光束進行調(diào)制,提高掃描精度。它包括:弧面透鏡、球面透鏡、 反射鏡。這組透鏡只有將激光束校正失真度為01,才能滿足激光成像的技術(shù)要求。 5.電子顯像系統(tǒng) 激光打印機是精密的機械系統(tǒng),它利用光、電、熱的物理、化學(xué)原理通過相互作用輸 出文字或圖像,這些復(fù)雜的過程都由一個電子控制系統(tǒng)來實現(xiàn),稱為電子顯像系統(tǒng)。 "靜電成像"的理論是美國人卡爾遜首先提出的,因此也稱為卡爾遜法?;蚍Q為放電 成像法。基本過程可分為充電、曝光、顯影、轉(zhuǎn)印、定影

27、、清潔、消電7個步驟,其中5個 步驟是圍繞電子顯像系統(tǒng)進行的。 (1)充電 感光鼓表面光導(dǎo)體材料在不見光的情況下為絕緣體,呈中性狀態(tài),不帶有任何電荷。 要實現(xiàn)在光導(dǎo)體表面的"靜電潛像",必須在光導(dǎo)體表面進行充電,使之荷電。只有這樣, 當(dāng)激光束掃描到光導(dǎo)體上時,光導(dǎo)體被曝光的點導(dǎo)通,形成光束點陣。點陣電荷與基體導(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,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。 欲使感光鼓能按照圖文信息吸附上碳粉,應(yīng)先對硒鼓進行充電,充電電極是一根與感光 鼓軸平行的鎢絲,

28、其上帶有57kV的直流高壓,當(dāng)硒鼓表面與鎢絲非常接近時,周圍的空氣 被電離產(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,則充正電,感光鼓旋轉(zhuǎn)一周后使整個表面均被充電。 激光打印機對感光鼓充電的方法,因機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感光鼓表面充電。 早期生產(chǎn)的激光打印機采用電極絲及柵網(wǎng)復(fù)合的結(jié)構(gòu)充電的較多,現(xiàn)在新型激光打印 機大部分采用充電膠輥(FCR)對感光鼓充電。當(dāng)高壓發(fā)生器送到電極絲一個高壓電后,電 極絲與柵網(wǎng)之間形成一個強電場,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

29、子向感光鼓表面遷 移,使光導(dǎo)體(感光鼓)表面充滿電荷。這種方法能使光導(dǎo)體(感光鼓)表面荷電均勻,但 同時也產(chǎn)生大量的負(fù)離子(臭氧)。臭氧聚集到一定量時,對人體是有害的。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 機型均采用此方法充電。 現(xiàn)代生產(chǎn)的激光打印機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,且沒有臭氧產(chǎn)生,但由于電離塵的積存,增加了對感光鼓的磨損,也會有充電不均勻的現(xiàn)象。 (2)掃描曝光 就像我們用筆在紙上寫字一樣,掃描曝光的工具是用激光束在感光鼓上進行"書寫"

30、曝 光,這幅文字或圖像是不可見的,這就是我們所說的"靜電潛像"。 當(dāng)硒鼓表面經(jīng)過鎢絲電極時,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區(qū)域時,稱為曝光。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,也可以理解為對感光鼓的"消電"過程。消電過程,光導(dǎo)體表面的 電位是在變化的,這個電位變化對打印質(zhì)量影響

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