Jak vzniká tisk v laserové tiskárně

Ne každý ví, jak vzniká tisk v laserové tiskárně. Pojďte se s námi podívat na její konstrukci a dozvědět se něco o jejím fungování a historii. 

Krátká historie laserových tiskáren

Věděli jste, že předchůdcem laserové tiskárny byla kopírka? Technologie laserového kopírování dokumentů byla vyvinuta těsně před vypuknutím druhé světové války Chesterem Carlsonem, který později založil průkopnickou společnost Xerox Corporation. 

První zařízení využívající laserový tisk se nazývalo Xerox 914, byla to první komerční kopírka na papír. Vznikla v roce 1959 a dokázala kopírovat dokumenty černě. Tato první kopírka vyprodukovala 7 stran za minutu. Její práce způsobila revoluci v kopírování dokumentů a přispěla k vytvoření laserových tiskáren. 

První laserovou tiskárnu vytvořil v roce 1971 inženýr společnosti Xerox Gary Starkweather. Zařízení, které se jmenovalo Xerox 9700, nabízelo oboustranný, černobílý tisk s rozlišením 300 dpi a rychlostí 120 stran za minutu. Jeho parametry byly na tehdejší dobu až dokonalé. Komerčně dostupná byla o šest let později, tedy v roce 1977. Tiskárna byla obrovská a náklady na její výrobu byly téměř 5 000 dolarů. 

První laserová tiskárna kompatibilní s osobním počítačem byl model LaserJet Classic vyrobený v roce 1984 společností Hewlett-Packard. Zařízení tisklo v rozlišení 300 dpi a mělo paměť 128 kB. Postupem času se na trhu objevily úspěšnější modely laserových tiskáren Canon nebo Apple, stále se však jednalo o monochromatická (černobíle tisknoucí) zařízení. V roce 1993 firma QMS zkonstruovala první barevnou laserovou tiskárnu s názvem ColorScript Laser 1000.

Jak se vyrábí tiskový výstup?

Konstrukce laserové tiskárny se skládá ze tří základních celků – elektronické jednotky s tlumočníkem, části zodpovědné za aplikaci obrazu na papír (buben, laser, toner a transportní systém) a mechanismus pro vedení a podávání na list papíru. Každý z těchto celků je zodpovědný za určitou fázi tisku.

Zařízení musí fungovat na podobném principu jako kopírka, když byla tím předchůdcem. Na začátku je takzvaný interpret, který zpracuje číselná data z počítače a připraví bitmapový obrázek tisku. Poté je obraz přenesen laserem na tiskový válec, jehož povrch je pokryt fotocitlivou vrstvou. Laserový paprsek osvětlí pouze ta místa, kde bude umístěn toner. Vlivem laseru se povrch bubnu z izolátoru promění ve vodič, čímž vznikne mapa celé tištěné stránky.

Toner má za úkol aplikovat obraz na papír. Jeho částice se do bubnu dostanou prostřednictvím vhodného elektrického náboje. Vznikne meziobraz, který se následně mechanicky a tepelně zafixuje. Papír se zafixovaným obrazem se dopraví do výstupní přihrádky tiskárny. Tisk ale ještě není úplně dokončen. Fotocitlivý povrch bubnu musí být totiž vystaven světlu. Díky tomu se neutralizují náboje zbývající na válci. Čisticí mechanismus odstraní zbytky toneru a připraví tiskárnu na další tisk. 

Tisknout nelze jen pomocí laseru, ale také pomocí speciálního mechanismu skládajícího se z příslušného počtu LED. Tento typ se používá v LED tiskárnách.

Černobílý potisk

Existují dva typy černobílých laserových tiskáren. Liší se tím, jak se proces ozařování provádí. U tiskáren s černou barvou jsou umisťované body, které mají být vytištěny. Zatímco u tiskáren s bílou barvou je postup obrácený, jsou tedy umísťované body, které mají zůstat nepotištěné. Technika zápisu černé vytváří hlubší černou a technika zápisu bílé vytváří přesnější detaily.

Barevný potisk

Technologie barevného tisku je mírně odlišná od černobílého. Tisk jednotlivých komponentních barev probíhá díky čtyřem tonerům CMYK (Cyan, Magenta, Yellow a Black). Když má tiskárna pouze jeden fotocitlivý válec, tiskový proces se skládá ze čtyř fází, kdy je nutné každou barvu nanést zvlášť.
U modelů tiskáren se čtyřmi bubny se výtisk získá jedním průchodem listu papíru pod každým válcem. Je zřejmé, že tento typ tisku je rychlejší a válce se opotřebovávají pomaleji. 

Velmi důležitým prvkem barevné laserové tiskárny je fixační jednotka, která fixuje částice toneru na papíru při vysoké teplotě. V černobílé tiskárně je toner z válce přiváděn přímo na papír, zatímco v barevném zařízení se to děje pomocí dopravního pásu.