彩色激光打印机的原理及应用

彩色激光打印机的原理及应用

    了解黑白激光打印机的原理是理解彩色打印的基础，可以用几次图像变换来说明其实现过程。

    原稿变位图。激光打印机的光栅图像处理器将打印页面变为位图，然后转换为电信号送往激光扫描单元。

    位图变电荷“负像”在激光扫描单元中，页面位图上的图像点被转换为激光信号发射到成像鼓上，对应于位图中的各像素点，有像素值存在时就发射出激光束，无值时则不发射。激光发射时在成像鼓上产生一个细小的照射点，成像鼓预先带有电荷，被激光束照射到的点会被放电，未被照射到的点依然带有电荷，经过这一过程，页面位图就被转换成了成像鼓上的电荷“负像”。

    电荷“负像”变为墨粉“正像”墨粉带有和成像鼓上相同性质的电荷，成像鼓转动，电荷“负像”经过显影辊时，被放电的点就会吸附上带电的碳粉，而未被放电的点由于同性相斥则不吸收碳粉，这样电荷“负像”就被变成了墨粉“正像”。

    墨粉“正像”变为纸上位图随成像鼓转动的还有转印鼓，被充电的纸张经过转印鼓时，墨粉被吸附到纸上成为打印图像。由于碳粉容易脱落，因此打印纸还要经过一个加热辊以使碳粉紧密地吸附在纸上。

    由于彩色激光打印机使用四色碳粉，因此以上第电荷“负像”和墨粉“正像”的生成步骤要重复四次，每次吸附上不同颜色的墨粉，最后转印鼓上将形成青、品、黄、黑四色影像。正是因为彩色激光打印机有一个重复四次的步骤，所以彩色打印的速度明显慢于黑白打印的速度。

    最新彩色激光打印技术是所谓“一次成像”技术。这一技术的关键是需要把激光发光管做得足够小，在现有一个发光管的位置要放下对应于四种颜色的四个发光管。目前这一工艺的代价太高了，所以“一次成像”的彩色激光打印机非一般用户能买得起，但毫无疑问，这是未来的发展方向。

    电视、电影是通过自身发光来合成颜色的，其合成法则被称为“加法原理”，三基色为红、绿、蓝，辅助色为“白”。印染、涂料则是通过吸收某些光线而形成颜色，因此其法则被称为“减法原理”，三元色为青、品、黄，辅助色为“黑”。

    彩色激光打印机的彩色到底是如何合成的呢？以惠普的技术为例做一个分析。ImageRet2400色彩分层技术是惠普所采用的技术。若确定打印的基本分辨率为600DPI，可以算出600DPI分辨率的图像，其像素之间的中心间距为42微米。

    惠普使用直径为5微米的UltraPrecise超精细碳粉，实际上可以实现2400DPI效果，2400DPI的分辨率时像素之间的中心间距约为10微米。也就是说，若最后彩色打印的结果是600DPI的像素分辨率，那么在一个像素点上，可以使用16×16个青、品、黄、黑的四种墨粉颗粒再加上空白来调制该像素点的颜色，由于人眼已无法分辨这些细微的颜色颗粒，所以人眼看到的是混色后的总效果。

    这种技术到底能提供多少种色彩，计算方法是排列组合中的一个经典的例题：有青、品、黄、黑、白五种颜色的无穷多个小球分装于五个坛子中，现在从中随意摸出16个小球放入一个空坛子中，一共会摸出多少种可能的结果？计算出的数值就是ImageRet2400技术理论上能实现的色彩数目，按厂家的说法是上百万种。

    若按现在的纳米材料的加工水平，碳微粒的直径达到5纳米不成问题，那么现有的5微米的碳粉颗粒还可以沿直径分开1000次，你可以由此大胆地想像一下激光打印机理论上具有的色彩技术发展远景，当然颗粒细到一定的程度后对于人眼的识别来说已完全失去了继续细下去的意义。

    彩色激光打印机的价格对于普通家庭用户来说是高了点，再说生产厂家目前也可能根本没有向家庭用户推销的意思，那么，有哪些部门或场合可以成为彩色激光打印机先用起来的一部分呢？

    正如本文开始时所说，使用彩色激光打印机不需要理由，因为世界本来就是彩色的，我们谁都用得着激光彩色打印这种高档的输出方式。但就当前社会消费水平来说，还是只能让一部分人将彩色激光打印机先用起来。

    1.一切打印商业文书比较频繁的部门

    不能说一台彩色激光打印机就能决定一次商务活动的成败，但一份色彩生动的、富有创意的文案，或许会成为赢得一份合同的重要砝码。

    如果只是偶尔有一份材料，完全可以拿到街头的打印服务社去打印；如果只有少量的材料，则可以买一个彩色喷墨打印机来打印；如果是一个有规模、有实力、注意自身现代化形象、打印业务频繁的部门或企业，那么这台彩色激光打印机应该是非买不可。

    2.商业打字复印服务社或广告、设计部门

    如果有一定的打印量，激光彩色打印的成本就会大大低于喷墨打印，这显然对商业打字复印服务社或广告、设计部门合适。包括各种打印名片、卡片的个体经营者，显然也适合使用彩色激光打印机。印一盒真正的彩色名片成本费7元钱应该能解决，卖15元一盒也还有一半的利润。

    3.小批量彩印业务

    由彩色激光打印机承担小批量的彩印工作，快速而简便，总体成本也要低一些。彩色激光打印机开发商本来就有意思要占领这一应用领域。

    4.政府或军队各部门

    这些部门一般解决彩色激光打印机的购买经费应当不成问题，这些部门可能经常性地上传下达一些十几份或几十份数量的红头文件，使用彩色激光打印机则不需要套用专门印制的文件纸，打印文件能做到快速、方便、准确。军事部门更是要经常使用彩色地图及标图，使用彩色激光打印机最为方便。

    彩色激光打印不是海上已看到桅杆的一艘航船，而是已停泊在码头等待起锚的一艘客船，需要做的是买一张价格目前来说不算太低的船票。