Принтер (компьютерный)

HP LaserJet 5 Принтер

Карманный принтер Game Boy , — термопринтер выпущенный в качестве периферийного устройства для Nintendo Game Boy.

Это пример матричного принтера с широкой кареткой , рассчитанного на бумагу шириной 14 дюймов (360 мм), показанный с бумагой Legal размером 8,5 на 14 дюймов (220 × 360 мм). Принтеры с широкой кареткой часто использовались в сфере бизнеса для печати бухгалтерских записей на бумаге для тракторной подачи размером 11 на 14 дюймов (280 мм × 360 мм) . Их еще называли «132-колоночными принтерами».

Продолжительность: 34 секунды. 0:34

Видео, показывающее струйный принтер во время печати страницы.

В вычислительной технике принтер на — это периферийное устройство, которое обеспечивает надежное представление графики или текста, обычно бумаге . Хотя большая часть вывода удобна для чтения человеком, принтеры штрих-кодов являются примером расширенного использования принтеров. Различные типы принтеров включают 3D-принтеры, струйные принтеры, лазерные принтеры и термопринтеры.

История

Первым компьютерным принтером, разработанным Чарльзом Бэббиджем для его разностной машины в 19 веке, был аппарат с механическим приводом; однако его конструкция механического принтера была создана только в 2000 году.

Первый запатентованный печатный механизм для нанесения маркировочного носителя на носитель записи или, более конкретно, электростатический красочный аппарат и метод электростатического осаждения чернил на контролируемые области принимающего носителя был разработан в 1962 году компанией CR Winston, Teletype Corporation, с использованием непрерывной струйной печати. . Чернила представляли собой красные чернила для штемпельных подушечек, производимые компанией Phillips Process Company из Рочестера, штат Нью-Йорк, под названием Clear Print. Этот патент (US3060429) привел к тому, что в конце 1966 года клиентам был поставлен принтер Teletype Inktronic.

По данным Epson, первым компактным и легким цифровым принтером был EP-101 , изобретенный японской компанией Epson и выпущенный в 1968 году.

Первые коммерческие типографии обычно использовали механизмы электрических пишущих машинок и телетайпов . Потребность в более высокой скорости привела к разработке новых систем специально для использования на компьютерах. В 1980-е годы существовали ромашки, похожие на пишущие машинки, линейные принтеры , которые производили аналогичную продукцию, но с гораздо более высокой скоростью, и матричные системы, которые могли смешивать текст и графику, но производили продукцию относительно низкого качества. Плоттер например использовался для тех, кому требовались высококачественные штриховые рисунки, чертежи .

Появление недорогого лазерного принтера в 1984 году — первый HP LaserJet . а добавление PostScript выпущенное в следующем году, в Apple LaserWriter, положило начало революции в печати, известной как настольные издательские системы . Лазерные принтеры, использующие PostScript, смешивают текст и графику, как и матричные принтеры, но с уровнем качества, который раньше был доступен только в коммерческих наборных системах. К 1990 году большинство простых задач печати, таких как листовки и брошюры, теперь создавались на персональных компьютерах , а затем печатались лазером; дорогие системы офсетной печати отправлялись на свалку. HP Deskjet 1988 года предлагал те же преимущества, что и лазерный принтер, с точки зрения гибкости, но производил продукцию несколько более низкого качества (в зависимости от бумаги) с помощью гораздо менее дорогих механизмов. Струйные системы быстро вытеснили с рынка матричные и ромашковые принтеры. К 2000-м годам цена высококачественных принтеров такого типа упала ниже 100 долларов и стала обычным явлением.

Быстрое развитие в Интернете электронной почты в 1990-е и в 2000-е годы в значительной степени вытеснило необходимость печати как средства перемещения документов, а широкий выбор надежных систем хранения означает, что «физическое резервное копирование» сегодня малоэффективно.

Примерно с 2010 года 3D-печать стала областью повышенного интереса, позволяя создавать физические объекты с теми же усилиями, что и первые лазерные принтеры, необходимые для производства брошюры. С 2020-х годов 3D-печать стала широко распространенным хобби из-за обилия дешевых комплектов 3D-принтеров, причем наиболее распространенным процессом является моделирование методом наплавления .

Типы

Персональные принтеры в основном предназначены для поддержки отдельных пользователей и могут быть подключены только к одному компьютеру. Эти принтеры предназначены для небольших объемов печати в короткие сроки и требуют минимального времени на настройку для создания печатной копии данного документа. Однако, как правило, это медленные устройства со скоростью от 6 до примерно 25 страниц в минуту (стр./мин), а стоимость страницы относительно высока. Однако это компенсируется удобством использования по требованию. Некоторые принтеры могут печатать документы, хранящиеся на картах памяти или с цифровых камер и сканеров .

Сетевые или общие принтеры «предназначены для высокоскоростной печати больших объемов». Обычно ими пользуются многие пользователи в сети , и они могут печатать со скоростью от 45 до примерно 100 страниц в минуту. Xerox 9700 может достигать скорости 120 стр/мин. Принтер ID Card используется для печати пластиковых ID карт. Теперь их можно персонализировать с помощью важных функций, таких как голографические наложения, голокоты и водяные знаки. Это либо принтер для прямой печати карточек (более осуществимый вариант), либо ретрансферный принтер. Виртуальный принтер — это часть компьютерного программного обеспечения, пользовательский интерфейс и API которого напоминают драйвер принтера, но который не связан с физическим компьютерным принтером. Виртуальный принтер можно использовать для создания файла, который представляет собой изображение данных, которые будут распечатаны, в целях архивирования или в качестве входных данных для другой программы, например, для создания PDF-файла или для передачи в другую систему или пользователю.

Принтер штрих-кода — это компьютерное периферийное устройство для печати этикеток или ярлыков со штрих-кодом , которые можно прикреплять к физическим объектам или печатать непосредственно на них. Принтеры штрих-кодов обычно используются для маркировки картонных коробок перед отправкой или для маркировки розничных товаров с помощью UPC или EAN .

— 3D-принтер это устройство для создания трехмерного объекта из 3D-модели или другого электронного источника данных с помощью аддитивных процессов, в которых накладываются последовательные слои материала (включая пластик, металлы, продукты питания, цемент, дерево и другие материалы). под контролем компьютера. Его называют принтером по аналогии со струйным принтером, который создает двухмерный документ путем аналогичного процесса нанесения слоя чернил на бумагу.

Принтеры удостоверений личности

— Карточный принтер это электронный настольный принтер с одиночным устройством подачи карт, который печатает и персонализирует пластиковые карты . В этом отношении они отличаются, например, от принтеров этикеток , которые имеют непрерывную подачу материала. Размеры карты обычно составляют 85,60 × 53,98 мм и стандартизированы в соответствии с ISO/IEC 7810 как ID-1. Этот формат также используется в EC-картах , телефонных картах , кредитных картах , водительских правах и картах медицинского страхования . Это широко известно как формат банковской карты . Принтеры для карточек управляются соответствующими драйверами принтеров или с помощью специального языка программирования. Обычно карточные принтеры имеют функции ламинирования, чередования и перфорации и используют настольное или веб-программное обеспечение. Аппаратные особенности карточного принтера отличают карточный принтер от более традиционных принтеров, поскольку удостоверения личности обычно изготавливаются из пластика ПВХ и требуют ламинирования и перфорации. Различные карточные принтеры могут принимать карты разной толщины и размеров.

Принцип одинаков практически для всех карточных принтеров: пластиковая карта пропускается через термопечатающую головку одновременно с цветной лентой. Цвет ленты переносится на карту за счет тепла, излучаемого печатающей головкой. Стандартное разрешение печати карточек составляет 300 точек на дюйм (300 точек на дюйм, что эквивалентно 11,8 точкам на мм). Существуют различные процессы печати, которые различаются в деталях:

• Термоперенос

  В основном используется для персонализации предварительно напечатанных монохромных пластиковых карт. Цвет «переносится» с (монохромной) цветной ленты на карту.

• Сублимация красителей

  В этом процессе используются четыре цветные панели в соответствии с цветовой лентой CMYK . Карта, которую нужно распечатать, проходит под печатающей головкой несколько раз каждый раз с соответствующей панелью ленты . Каждый цвет, в свою очередь, рассеивается (сублимируется) непосредственно на карту. Таким образом, на карте можно добиться высокой глубины цвета (до 16 миллионов оттенков). После этого поверх карты наносится прозрачное наложение (O), также известное как верхнее покрытие (T), чтобы защитить ее от механического износа и сделать напечатанное изображение устойчивым к ультрафиолетовому излучению.

• Технология обратного изображения

  Стандарт для карточных приложений с высоким уровнем безопасности, в которых используются контактные и бесконтактные смарт-карты . Технология печатает изображения на нижней стороне специальной пленки, которая прилипает к поверхности карты под действием тепла и давления. Поскольку в этом процессе красители и смолы переносятся непосредственно на гладкую гибкую пленку, печатающая головка никогда не соприкасается с поверхностью карты. Таким образом, повреждения поверхности карты, такие как смарт-чипы, выступы, вызванные внутренними RFID- антеннами, и мусор, не влияют на качество печати. Возможна даже печать через край.

• Процесс термопереписывания печати

  В отличие от большинства других карточных принтеров, в процессе термической перезаписи карта персонализируется не за счет использования цветной ленты, а за счет активации термочувствительной фольги внутри самой карты. Эти карты можно многократно персонализировать, стирать и переписывать. Чаще всего они используются в студенческих билетах на основе чипов, срок действия которых меняется каждый семестр.

Распространенные проблемы с печатью

Многие проблемы с печатью вызваны физическими дефектами самого материала карты, такими как деформация или коробление карты, которая изначально подается в машину. Неровности печати также могут быть результатом внедрения чипа или антенны, которые изменяют толщину пластика и снижают эффективность работы принтера. Другие проблемы часто возникают из-за ошибок оператора, например, когда пользователи пытаются вставить несовместимые карты в карточный принтер, тогда как другие дефекты печати могут быть результатом аномальных условий окружающей среды, таких как грязь или загрязнения на карте или в принтере. Принтеры с реверсивным переносом менее уязвимы к распространенным проблемам печати, чем принтеры с прямой печатью на картах, поскольку в этих принтерах карта не вступает в прямой контакт с печатающей головкой.

Варианты карточных принтеров

• Вообще говоря, существует три основных типа карточных принтеров, различающихся в основном методом печати на карте. Они есть:
  • Рядом с Эджем. Этот термин обозначает самый дешевый вид печати карточными принтерами. Эти принтеры печатают на расстоянии до 5 мм от края карточки.
  • Прямая печать на карту , также известная как «Печать от края до края». Печатающая головка находится в прямом контакте с картой. Этот тип печати является наиболее популярным в настоящее время, в основном из-за фактора стоимости. Сегодня большинство принтеров для удостоверений личности относятся к этому типу.
  • Обратная передача , также известная как «Печать высокого разрешения» или «Печать по краям». Печатающая головка печатает на трансферной пленке задом наперед (следовательно, наоборот), а затем отпечатанная пленка накатывается на карту при сильном нагреве (отсюда и перенос). Термин «за край» связан с тем, что когда принтер печатает на пленке, он имеет «выступ за обрез», а при накатывании на карту обрез полностью выходит за край карты, не оставляя границ.
• Различные принтеры удостоверений личности используют разные методы кодирования для облегчения работы в различных бизнес-средах и поддержки мер безопасности. Известные методы кодирования:
  • Контактная смарт-карта . Контактные смарт-карты используют технологию RFID и требуют прямого контакта с проводящей пластиной для регистрации приема или передачи информации. Передача команд, данных и статуса карты осуществляется между двумя физическими точками контакта.
  • Бесконтактная смарт-карта . Бесконтактные смарт-карты имеют интегральную схему, которая может хранить и обрабатывать данные во время связи с терминалом по радиочастоте. В отличие от контактной смарт-карты, бесконтактные карты оснащены интеллектуальным перезаписываемым микрочипом , который можно расшифровать с помощью радиоволн.
  • HiD Proximity – бесконтактная технология HID обеспечивает быстрое и точное считывание, предлагая диапазон считывания карт или брелоков от 4 до 24 дюймов (от 10 до 60,96 см), в зависимости от типа используемого бесконтактного считывателя. Поскольку эти карты и брелоки не требуют физического контакта со считывателем, они практически не требуют обслуживания и не изнашиваются.
  • Магнитная полоса ISO . Карта с магнитной полосой представляет собой тип карты, способной хранить данные путем изменения магнетизма крошечных магнитных частиц на основе железа на полосе магнитного материала на карте. Магнитная полоса, иногда называемая салфеткой или магнитной полосой, считывается при физическом контакте и проведении мимо магнитной считывающей головки.

Программное обеспечение

В основном существует две категории программного обеспечения для карточных принтеров: для настольных компьютеров и через Интернет (онлайн). Самая большая разница между ними заключается в том, есть ли у клиента в сети принтер, способный печатать удостоверения личности. Если у компании уже есть принтер для удостоверений личности, то для ее нужд, вероятно, подойдет настольный производитель бейджей. Обычно крупные организации с высокой текучестью кадров имеют собственный принтер. Создатель бейджей на настольном компьютере также необходим, если компании нужно мгновенно создавать идентификаторы. Примером этого является частная строительная площадка, доступ к которой ограничен. Однако если у компании еще нет локального (или сетевого) принтера с необходимыми функциями, то вариант через Интернет, возможно, является более доступным решением. Веб-решение подходит для малых предприятий, которые не ожидают значительного быстрого роста, или для организаций, которые либо не могут позволить себе карточный принтер, либо не имеют ресурсов, чтобы научиться его настраивать и использовать. Вообще говоря, настольные решения включают в себя программное обеспечение, базу данных (или электронную таблицу) и могут быть установлены на одном компьютере или в сети.

Другие варианты

Помимо основной функции печати карт, карточные принтеры также могут считывать и кодировать магнитные полосы, а также контактные и бесконтактные карты с чипом RFID ( смарт-карты ). Таким образом, карточные принтеры позволяют кодировать пластиковые карты как визуально, так и логически. Пластиковые карты также можно заламинировать после печати. Пластиковые карты ламинируются после печати, чтобы значительно повысить их долговечность и повысить степень защиты от подделок. Некоторые принтеры для карточек имеют возможность печатать обе стороны одновременно, что сокращает время печати и снижает погрешность. В таких принтерах печатается одна сторона удостоверения личности, затем карта переворачивается на флип-станции и печатается другая сторона.

Приложения

Помимо традиционных применений для учета рабочего времени и контроля доступа (в частности, для персонализации фотографий), пластиковые карты нашли бесчисленное множество других применений, например, для персонализированных карт клиентов и членов, для продажи билетов на спортивные мероприятия и в системах местного общественного транспорта для изготовления абонементы, для изготовления школьных и колледжских удостоверений личности, а также для изготовления национальных удостоверений личности.

Технология

Выбор технологии печати оказывает большое влияние на стоимость принтера и стоимость эксплуатации, скорость, качество и долговечность документов, а также уровень шума. Некоторые технологии печати не поддерживают определенные типы физических носителей, например копировальную бумагу или прозрачные пленки .

Второй аспект технологии печати, о котором часто забывают, — это устойчивость к изменениям: жидкие чернила , например, из струйной головки или тканевой ленты, впитываются волокнами бумаги, поэтому документы, напечатанные жидкими чернилами, труднее изменить, чем документы, напечатанные с помощью жидких чернил. тонер или твердые чернила, не проникающие под поверхность бумаги.

Чеки можно печатать жидкими чернилами или на специальной бумаге для чеков с закреплением тонера, чтобы можно было обнаружить изменения. Машиночитаемая нижняя часть чека должна быть распечатана с использованием MICR тонера или чернил . Банки и другие клиринговые палаты используют оборудование автоматизации, правильное функционирование которого зависит от магнитного потока этих специально напечатанных символов.

Современные технологии печати.

следующие технологии печати В современных принтерах обычно используются :

Лазерные принтеры и другие принтеры с тонером

Основная статья: Лазерная печать

Лазерный принтер быстро печатает высококачественный текст и графику. Как и в случае с цифровыми копировальными аппаратами и многофункциональными принтерами (МФУ), в лазерных принтерах используется процесс ксерографической печати, но они отличаются от аналоговых копировальных аппаратов тем, что изображение создается путем прямого сканирования лазерного луча принтера через фоторецептор .

Еще одним принтером на основе тонера является светодиодный принтер используется ряд светодиодов , в котором вместо лазера , обеспечивающих прилипание тонера к печатному барабану.

Жидкостные струйные принтеры

Картридж с жидкими чернилами от струйного принтера Hewlett-Packard HP 845C

HP Deskjet, струйный принтер

Струйные принтеры работают путем нанесения капель жидких чернил разного размера на страницу практически любого размера. Это наиболее распространенный тип компьютерного принтера, используемый потребителями.

Твердочернильные принтеры

Основная статья: Твердые чернила

Принтеры с твердыми чернилами , также известные как принтеры с чернилами с фазовым переходом или принтерами с термоплавкими чернилами, представляют собой тип термотрансферного принтера , графического принтера или 3D-принтера. Они используют твердые палочки, мелки, жемчуг или гранулированные чернильные материалы. Обычными чернилами являются чернила цвета CMYK , по консистенции похожие на свечной воск, которые расплавляются и подаются в печатающую головку с пьезокристаллическим приводом. Печатающая головка термопереноса распыляет жидкие чернила на вращающийся барабан, покрытый маслом. Затем бумага проходит через печатный барабан, после чего изображение немедленно переносится или фиксируется на странице. Принтеры с твердыми чернилами чаще всего используются в качестве цветных офисных принтеров и отлично подходят для печати на прозрачных пленках и других непористых носителях. Твердые чернила, также называемые чернилами с фазовым переходом или термоплавкими чернилами, были впервые использованы компаниями Data Products и Howtek, Inc. в 1984 году. Принтеры с твердыми чернилами позволяют получать превосходные результаты при печати текста и изображений. Некоторые твердочернильные принтеры способны печатать 3D-модели, например, Visual Impact Corporation. из Виндхэма, штат Нью-Хэмпшир, был основан вышедшим на пенсию сотрудником Howtek Ричардом Хелински, чьи 3D-патенты US4721635, а затем US5136515 были переданы по лицензии компании Sanders Prototype, Inc., позже названной Solidscape, Inc. Затраты на приобретение и эксплуатацию аналогичны расходам на лазерные принтеры . К недостаткам технологии можно отнести высокое энергопотребление и длительное время прогрева из холодного состояния. Кроме того, некоторые пользователи жалуются, что на полученных отпечатках трудно писать, поскольку воск имеет тенденцию отталкивать чернила от ручек , и их трудно подавать через устройства автоматической подачи документов , но в более поздних моделях эти характеристики были значительно уменьшены. Этот тип термотрансферного принтера доступен только у одного производителя, Xerox , который производится как часть линейки офисных принтеров Xerox Phaser . Раньше твердочернильные принтеры производила компания Tektronix , но в 2001 году Tektronix продала полиграфический бизнес компании Xerox.

Сублимационные принтеры

Основная статья: Сублимационный принтер

Разобранный картридж для сублимации красителей.

Сублимационный принтер (или сублимационный принтер) — это принтер, в котором используется процесс печати, в котором для переноса красителя на носитель, такой как пластиковая карта , бумага или холст , используется тепло . Обычно процесс заключается в нанесении одного цвета за раз с помощью ленты с цветными панелями. Принтеры с красителем предназначены в первую очередь для высококачественной цветной печати, включая цветную фотографию; и менее подходят для текста. Если раньше сублимационные принтеры были прерогативой высококлассных типографий, то теперь они все чаще используются в качестве специализированных потребительских фотопринтеров.

Термопринтеры

Принтер чеков, распечатывающий хронологию Twitter

Термопринтеры работают путем избирательного нагрева участков специальной термочувствительной бумаги. Монохромные термопринтеры используются в кассовых аппаратах, банкоматах , бензоколонках и некоторых старых недорогих факсах. Цвета можно получить с помощью специальной бумаги, а также различных температур и скоростей нагрева для разных цветов; эти цветные листы не требуются при черно-белой печати. Одним из примеров является Zink (сумма от «нулевых чернил»).

Устаревшие и специальные технологии печати

Epson MX-80, популярная модель матричного принтера, используемая уже много лет.

Следующие технологии либо устарели, либо ограничиваются специальными приложениями, хотя большинство из них когда-то широко использовались.

Ударные принтеры

Ударные принтеры полагаются на силовое воздействие для переноса чернил на носитель. В принтере ударного действия используется печатающая головка, которая либо ударяется о поверхность красящей ленты, прижимая красящую ленту к бумаге (аналогично действию пишущей машинки ), либо, реже, ударяется о обратную сторону бумаги, прижимая бумагу к бумаге. красящая лента ( IBM 1403 например, ). Все принтеры, кроме матричного, полагаются на использование полностью сформированных символов , букв , которые представляют каждый из символов, которые принтер способен напечатать. Кроме того, большинство этих принтеров были ограничены монохромной, а иногда и двухцветной печатью одним шрифтом одновременно, хотя выделение жирным шрифтом и подчеркивание текста могло осуществляться путем «зачеркивания», то есть печати двух или более отпечатков либо в той же позиции символа или слегка смещена. Разновидности ударных принтеров включают принтеры на основе пишущей машинки, принтеры на основе телетайпа, принтеры с ромашками, матричные принтеры и линейные принтеры. Матричные принтеры по-прежнему широко используются на предприятиях, где печатаются многоэкземплярные формы. Обзор ударной печати содержит подробное описание многих используемых технологий.

Принтеры на базе пишущих машинок

Основные статьи: Friden Flexowriter и пишущая машинка IBM Selectric.

Элемент печати Typeball от принтера типа IBM Selectric

Несколько различных компьютерных принтеров были просто управляемыми компьютером версиями существующих электрических пишущих машинок. Friden Flexowriter и IBM Selectric Наиболее распространенными примерами были принтеры . Flexowriter печатал с помощью обычного печатного механизма, в то время как Selectric использовал хорошо известный печатный механизм IBM «мяч для гольфа». В любом случае форма буквы затем ударялась о ленту, которая прижималась к бумаге, печатая по одному символу за раз. Максимальная скорость принтера Selectric (более быстрого из двух) составляла 15,5 символов в секунду.

Принтеры на базе телетайпов

Основная статья: Телетайп

Обычный телетайп можно было легко соединить с компьютером, и он стал очень популярен, за исключением компьютеров, производимых IBM . В некоторых моделях использовался «печатный ящик», который располагался по осям X и Y с помощью механизма, а выбранная форма буквы ударялась молотком. Другие использовали печатный цилиндр аналогично тому, как пишущие машинки Selectric использовали печатный шарик. В любом случае форма буквы затем перерезалась на ленту, чтобы напечатать форму буквы. Большинство телетайпов работали со скоростью десять символов в секунду, хотя некоторые достигли скорости 15 символов в секунду.

Принтер с ромашковым колесом

Элемент печати «ромашка»

Основная статья: Принтер Daisy Wheel

Принтеры с ромашковым колесом работают почти так же, как пишущая машинка . Молоток ударяет по колесу с лепестками, «ромашке», на кончике каждого лепестка находится буква. Форма буквы ударяется о ленту чернил , нанося чернила на страницу и печатая таким образом символ. Вращая ромашку, для печати выбираются разные символы. Эти принтеры также назывались принтерами буквенного качества , поскольку они могли печатать текст, который был таким же четким и четким, как на пишущей машинке. Самые быстрые принтеры буквенного качества печатают со скоростью 30 символов в секунду.

Матричные принтеры

Основная статья: Матричный принтер

Пример вывода с 9-контактного матричного принтера (один символ расширен для отображения деталей)

Термин «матричный принтер» используется для обозначения принтеров ударного действия, в которых используется матрица из маленьких штифтов . для переноса чернил на страницу Преимущество матричных принтеров перед другими ударными принтерами заключается в том, что они могут печатать графические не только текст, но и изображения; однако качество текста обычно хуже, чем у ударных принтеров, использующих буквенные формы ( тип ).

Матричные принтеры можно условно разделить на два основных класса:

• Принтер для баллистической проволоки
• Принтеры с запасом энергии

Матричные принтеры могут быть как символьными , так и строчными (то есть с одной горизонтальной серией пикселей на странице), в зависимости от конфигурации печатающей головки.

В 1970-х и 80-х годах матричные принтеры были одним из наиболее распространенных типов принтеров, используемых для общего использования, например, дома и в небольшом офисе. Такие принтеры обычно имели на печатающей головке либо 9, либо 24 иглы (также существовали ранние 7-игольные принтеры, которые не печатали спускающие устройства ). В раннюю эпоху домашних компьютеров был период, когда ряд принтеров производился под многими брендами, такими как Commodore VIC-1525, с использованием системы Seikosha Uni-Hammer . При этом использовался один соленоид с наклонным ударником, который срабатывал 7 раз для каждого столбца из 7 вертикальных пикселей, в то время как голова двигалась с постоянной скоростью. Угол ударника выравнивал точки по вертикали, даже если головка за это время переместилась на одну точку. Вертикальное положение точки контролировалось синхронизированным валиком с продольными ребрами позади бумаги, который быстро вращался, при этом ребро перемещалось вертикально на семь интервалов между точками за время, необходимое для печати одного столбца пикселей. 24-контактные печатающие головки смогли печатать с более высоким качеством и начали предлагать дополнительные стили шрифта, а продавали их как качество, близкое к буквенному некоторые поставщики . Как только цена на струйные принтеры упала до такой степени, что они стали конкурентоспособными с матричными принтерами, матричные принтеры начали терять популярность для общего использования.

Некоторые матричные принтеры, такие как NEC P6300, можно модернизировать для цветной печати. Это достигается за счет использования четырехцветной ленты, установленной на механизме (входит в комплект модернизации, который заменяет стандартный механизм черной ленты после установки), который поднимает и опускает ленты по мере необходимости. Цветная графика обычно печатается за четыре прохода со стандартным разрешением, что значительно замедляет печать. В результате печать цветной графики может занять в четыре раза больше времени, чем печать стандартной монохромной графики, или в 8–16 раз дольше в режиме высокого разрешения.

Матричные принтеры по-прежнему широко используются в недорогих и некачественных приложениях, таких как кассовые аппараты , или в требовательных приложениях с очень большими объемами печати, таких как счетов печать . Ударная печать, в отличие от лазерной печати, позволяет прикладывать давление печатающей головки к стопке из двух или более форм для печати многочастных документов, таких как счета-фактуры о продажах и по кредитным картам квитанции , с использованием непрерывной канцелярской бумаги с копировальной бумагой . Это также имеет преимущества в плане безопасности, поскольку чернила, вдавленные в бумажную матрицу силой, труднее стереть незаметно. После конца двадцатого века матричные принтеры вытеснили даже принтеры для чеков.

Линейные принтеры

Основная статья: Линейный принтер

Линейные принтеры печатают целую строку текста за раз. Существуют четыре основных конструкции.

Печатный барабан от барабанного принтера

• Барабанные принтеры , в которых горизонтально установленный вращающийся барабан несет весь набор символов принтера, повторяющийся в каждой позиции печатаемого символа. Принтер IBM 1132 является примером барабанного принтера. Барабанные принтеры также встречаются в счетных машинах и других цифровых принтерах (POS), их размеры компактны, поскольку необходимо поддерживать всего дюжину символов.

Линейный принтер IBM 1403

• Цепные или поездные принтеры , в которых набор символов располагается несколько раз вокруг связанной цепочки или набора фрагментов символов на дорожке, проходящей горизонтально за линией печати. IBM 1403 , пожалуй, самый популярный и выпускается как в цепном, так и в поездном исполнении. Ленточный принтер — это более поздний вариант, в котором символы тиснены на гибкой стальной ленте. LP27 от Digital Equipment Corporation — ленточный принтер.
• Барные принтеры , в которых набор символов прикреплен к сплошной полосе, которая перемещается горизонтально вдоль линии печати, например IBM 1443 .
• Четвертая конструкция, использовавшаяся в основном на самых ранних принтерах, таких как IBM 402, имеет независимые полосы текста, по одной для каждой печатной позиции. Каждая полоса содержит набор символов для печати. Полосы перемещаются вертикально, располагая печатаемый символ перед печатным молотком.

В каждом случае, чтобы напечатать строку, молотки точно по времени ударяют по обратной стороне бумаги именно в тот момент, когда правильный символ, который нужно напечатать, проходит перед бумагой. Бумага прижимается к ленте, которая затем прижимается к форме символа, и отпечаток формы символа печатается на бумаге. В каждой системе могут возникнуть небольшие проблемы с синхронизацией, которые могут привести к незначительному несовпадению печатаемых символов. Для барабанных принтеров или принтеров с печатной полосой это выглядело как вертикальное смещение, когда символы печатались немного выше или ниже остальной части строки. В цепных или полосовых принтерах несовпадение было горизонтальным, при этом печатаемые символы располагались ближе друг к другу или дальше друг от друга. Это было гораздо менее заметно для человеческого зрения, чем вертикальное смещение, когда казалось, что символы подпрыгивают вверх и вниз по строке, поэтому это считалось отпечатком более высокого качества.

• Гребенчатые принтеры , также называемые линейно-матричными принтерами , представляют собой пятую по значимости конструкцию. Эти принтеры представляют собой гибрид матричной и линейной печати. В этих принтерах молоточки печатают часть ряда пикселей за один раз, например, каждый восьмой пиксель. Слегка смещая гребенку вперед и назад, можно, продолжая пример, напечатать весь ряд пикселей всего за восемь циклов. Затем бумага продвигается вперед, и печатается следующий ряд пикселей. Поскольку движение происходит гораздо меньше, чем в обычном матричном принтере, эти принтеры очень быстры по сравнению с матричными принтерами и конкурируют по скорости с линейными принтерами со сформированными символами, а также способны печатать матричную графику. P7000 По состоянию на 2013 год линейные матричные принтеры Printronix все еще производятся.

Линейные принтеры являются самыми быстрыми из всех ударных принтеров и используются для массовой печати в крупных компьютерных центрах. Линейный принтер может печатать со скоростью 1100 строк в минуту или быстрее, часто печатая страницы быстрее, чем многие современные лазерные принтеры. С другой стороны, механические компоненты линейных принтеров работают с жесткими допусками и требуют регулярного профилактического обслуживания (PM) для получения печати высочайшего качества. Они практически никогда не используются с персональными компьютерами и теперь заменены высокоскоростными лазерными принтерами . Наследие построчных принтеров сохраняется во многих операционных системах , в которых для обозначения принтеров используются сокращения «lp», «lpr» или «LPT».

Электростатические принтеры с жидкими чернилами

В электростатических принтерах с жидкими чернилами используется бумага с химическим покрытием, которая заряжается печатающей головкой в ​​соответствии с изображением документа. Бумага проходит рядом с лужей жидких чернил с противоположным зарядом. Заряженные участки бумаги притягивают чернила и таким образом формируют изображение. Этот процесс был разработан на основе процесса электростатического копирования . Цветопередача очень точная, а поскольку нет нагрева, искажение шкалы составляет менее ±0,1%. (Все лазерные принтеры имеют точность ±1%).

До того, как цветные струйные плоттеры стали популярными, большинство геодезических бюро по всему миру использовали этот принтер. Электростатические принтеры с жидкими чернилами в основном были доступны шириной от 36 до 54 дюймов (от 910 до 1370 мм), а также с шестицветной печатью. Их также использовали для печати больших рекламных щитов. Впервые его представила компания Versatec, которую позже купила Xerox . Компания 3M также производила эти принтеры.

Плоттеры

Основная статья: Плоттер

Барабанный плоттер Calcomp 565

Перьевые плоттеры были альтернативной технологией печати, когда-то распространенной в инженерных и архитектурных фирмах. Плоттеры на базе перьев полагаются на контакт с бумагой (но не на удар как таковой) и ручки специального назначения, которые механически проводят по бумаге для создания текста и изображений. Поскольку перья выводили непрерывные линии, они могли создавать технические чертежи с более высоким разрешением, чем это было возможно при использовании матричной технологии. Некоторые плоттеры использовали рулонную бумагу и поэтому имели минимальное ограничение на размер вывода в одном измерении. Эти плоттеры были способны создавать довольно крупные рисунки.

Другие принтеры

Brother QL-500 Принтер этикеток

Ряд других типов принтеров важны по историческим причинам или для специального использования.

• Цифровая минилаб ( фотобумага )
• Электролитические принтеры
• Искровой принтер
• Несколько технологий принтера штрих-кодов, в том числе: термопечать , струйная печать и лазерная печать штрих-кодов.
• Принтер этикеток
• Распылительные принтеры для рекламных щитов/вывесок
• Лазерная гравировка (упаковка продукции) промышленные принтеры
• Микросфера (специальная бумага)

Атрибуты

Возможности подключения

Принтеры можно подключать к компьютерам разными способами: напрямую с помощью специального кабеля для передачи данных , например USB , через радиосвязь ближнего действия, например Bluetooth , через локальную сеть с помощью кабелей (например, Ethernet ) или радиосвязи (например, Wi-Fi ), или автономно, без компьютера, с использованием карты памяти или другого портативного устройства хранения данных.

Языки управления принтером

Большинство принтеров, кроме построчных, принимают управляющие символы или уникальные последовательности символов для управления различными функциями принтера. Они могут варьироваться от перехода от нижнего регистра к верхнему или от черной ленты к красной на принтерах пишущих машинок до переключения шрифтов и изменения размеров и цветов символов на растровых принтерах. Ранние элементы управления принтерами не были стандартизированы: оборудование каждого производителя имело свой собственный набор. IBM Personal Printer Data Stream (PPDS) стал широко используемым набором команд для матричных принтеров.

Сегодня большинство принтеров поддерживают один или несколько языков описания страниц (PDL). Лазерные принтеры с большей вычислительной мощностью часто поддерживают варианты языка управления принтером Hewlett-Packard (PCL), PostScript или спецификации бумаги XML . Большинство струйных устройств поддерживают собственные PDL производителя, такие как ESC/P . Разнообразие мобильных платформ привело к различным усилиям по стандартизации PDL устройств, таким как Рабочей группы принтеров (PWG) PWG Raster .

Скорость печати

Скорость первых принтеров измерялась в символах в минуту (cpm) для символьных принтеров или в строках в минуту (lpm) для построчных принтеров. Современные принтеры измеряются в страницах в минуту (ppm). Эти показатели используются главным образом в качестве маркетингового инструмента и не так хорошо стандартизированы, как ресурс тонера . Обычно количество страниц в минуту относится к редким монохромным офисным документам, а не к плотным изображениям, которые обычно печатаются гораздо медленнее, особенно к цветным изображениям. Скорость в стр/мин обычно применима к бумаге формата A4 в большинстве стран мира и Letter к бумаге формата , которая примерно на 6 % короче, в Северной Америке.

Режим печати

Данные, получаемые принтером, могут быть:

• Строка символов
• Растровое изображение
• Векторное изображение
• написанная Компьютерная программа, на языке описания страниц , например PCL или PostScript.

Некоторые принтеры могут обрабатывать все четыре типа данных, другие — нет.

• Символьные принтеры, такие как принтеры с ромбовидным колесом , могут обрабатывать только простые текстовые данные или довольно простые точечные графики.
• Перьевые плоттеры обычно обрабатывают векторные изображения . Струйные плоттеры могут адекватно воспроизводить все четыре.
• Современные технологии печати, такие как лазерные принтеры и струйные принтеры , могут адекватно воспроизводить все четыре. Особенно это касается принтеров, оснащенных поддержкой PCL или PostScript, к которым относится подавляющее большинство выпускаемых сегодня принтеров.

Сегодня можно распечатать все (даже обычный текст), отправив на принтер готовые растровые изображения. Это позволяет лучше контролировать форматирование, особенно на машинах разных производителей. Многие драйверы принтеров вообще не используют текстовый режим, даже если принтер поддерживает его.

Монохромные, цветные и фотопринтеры.

Монохромный принтер может печатать только монохромные изображения только с оттенками одного цвета . Большинство принтеров могут печатать только два цвета: черный (чернила) и белый (без чернил). Однако при использовании технологии полутонного увеличения такой принтер может в оттенках серого. также создавать приемлемые изображения

Цветной принтер может печатать изображения нескольких цветов. Фотопринтер — это цветной принтер, который может создавать изображения, имитирующие цветовой диапазон (гамму) и разрешение отпечатков, сделанных с фотопленки .

Ресурс страницы

Ресурс страниц — это количество страниц, которые можно напечатать из картриджа с тонером или чернильным картриджем , прежде чем картридж потребуется заправить или заменить. Фактическое количество страниц, печатаемых конкретным картриджем, зависит от ряда факторов.

Для справедливого сравнения многие производители лазерных принтеров используют процесс ISO/IEC 19752 для измерения ресурса картриджей с тонером.

Экономика

Чтобы объективно сравнить эксплуатационные расходы принтеров с относительно небольшим картриджем с чернилами и принтерами с более крупным и дорогим картриджем с тонером , который обычно содержит больше тонера и поэтому печатает больше страниц до того, как картридж потребуется заменить, многие люди предпочитают оценивать эксплуатационные расходы. с точки зрения стоимости за страницу (CPP).

Розничные торговцы часто применяют модель «бритвы и лезвий» : компания может продавать принтер по себестоимости и получать прибыль от картриджа с чернилами , бумаги или какой-либо другой запасной части . Это вызвало юридические споры относительно права других компаний, помимо производителя принтера, продавать совместимые картриджи. Чтобы защитить свою бизнес-модель, некоторые производители вкладывают значительные средства в разработку новой технологии картриджей и ее патентование.

Другие производители, реагируя на проблемы, связанные с использованием этой бизнес-модели, предпочитают зарабатывать больше денег на принтерах и меньше на чернилах, продвигая последние через свои рекламные кампании. В конечном итоге это порождает два совершенно разных предложения: «дешевый принтер – дорогие чернила» или «дорогой принтер – дешевые чернила». В конечном счете, решение потребителя зависит от его базовой процентной ставки или его временных предпочтений . С экономической точки зрения существует явный компромисс между стоимостью копии и стоимостью принтера.

Стеганография принтера

Иллюстрация, показывающая маленькие желтые точки на белой бумаге, созданные цветным лазерным принтером.

Основная статья: Стеганография принтера

Стеганография принтера — это разновидность стеганографии — «сокрытие данных внутри данных». – производится цветными принтерами, включая Brother , Canon , Dell, Epson , HP , IBM, Konica Minolta , Kyocera , Lanier, Lexmark , Ricoh , Toshiba и Xerox. фирменные цветные лазерные принтеры, в которых на каждую страницу добавляются крошечные желтые точки. Точки едва заметны и содержат закодированные серийные номера принтеров, а также отметки даты и времени.

Производители и доля рынка

По состоянию на 2020-2021 годы крупнейшим мировым поставщиком принтеров является Hewlett-Packard , за ним следуют Canon , Brother , Seiko Epson и Kyocera . Другие известные поставщики включают NEC , Ricoh , Xerox , Lexmark , OKI , Sharp , Konica Minolta , Samsung , Kodak , Dell , Toshiba , Star Micronics , Citizen и Panasonic .

См. также

• Кампусная карта
• Картонная лепка
• Сублимационный принтер
• История печати
• Принтер этикеток
• Список компаний-производителей принтеров
• Печать (команда)
• Драйвер принтера
• Кнопка печати экрана
• Сервер печати
• Версия для печати (также известная как версия для печати)
• Точка принтера
• Принтер (издательский)
• Эстамп
• Посмотрите, что вы печатаете
• Смарт-карта
• Лента для пишущей машинки
• 3D printing

Внешние ссылки

• СМИ, связанные с принтерами , на Викискладе?