тонером, блок фотобарабана с проявителем и очистителем, иногда емкость для неиспользованного тонера.
Между первыми и вторыми участниками спора стоят еще и третьи – дружно проклинаемые и теми, и другими «перезаправщики», отнимающие у обоих немалый лакомый кусок рынка расходных материалов. В первую очередь это касается, конечно, изготовителей принтеров и МФУ с совмещенными картриджами. В мире существует целая индустрия перезаправки изначально одноразовых картриджей, причем число перезаправок одного картриджа может достигать пяти-шести. Новые разработки компаний-изготовителей принтеров, например «умные» картриджи, оснащенные встроенными микросхемами, следящими за уровнем тонера, усложняют задачу перезаправщиков, но они находят способы обхода оборонительных рубежей изготовителей. Устав от борьбы, часть из них решила побить перезаправщиков их же оружием: выпустила так называемые авторизованные заправочные комплекты в виде тубы с тонером, при помощи которой можно перезаправить картридж, обратившись в сервисную службу.
В любом случае тот, кто в стремлении сэкономить прибегает к услугам неавторизованных перезаправщиков, должен ясно представлять себе, что на него перестают распространяться любые гарантии изготовителя, а срок службы печатающего механизма при использовании перезаправленных картриджей, особенно если перезаправка выполнена неквалифицированно (а это в нашей стране случается нередко), может сократиться настолько, что вся экономия от перезаправки будет с лихвой перекрыта стоимостью ремонта или необходимостью досрочной покупки нового МФУ.
Тонер. Невзрачный черный или цветной порошок, тонер – один из важнейших элементов, обеспечивающих качество печати любого лазерного принтера. Он должен быть достаточно мелким, чтобы обеспечить номинальное разрешение принтера, «достаточно черным», чтобы отпечатанные документы были близки по виду к типографским, должен содержать магнитные частицы и хорошо электризоваться. В то же время он должен легко и быстро плавиться при не слишком высокой температуре, чтобы при больших скоростях печати «печка» успевала справиться со своей задачей, не потребляя киловатты электроэнергии.
Сейчас основные изготовители лазерных принтеров и МФУ используют тонер, частицы которого получены методом химического выращивания. Частицы полимера, воска и красителя размером около 1 мкм собираются вместе и благодаря химическому процессу, называемому эмульсионной агрегацией (emulsion aggregation), формируют более крупные сферические частицы контролируемого размера (4–6 мкм). Такая частица имеет легкоплавкое восковое ядро, в которое вкраплены частицы красителя и магнитного материала.
Бумага. Еще один расходный материал, о котором нередко забывают, говоря о лазерной печати, – это бумага. Она втягивается в тракт печати специальными обрезиненными роликами и, проходя по нему, взаимодействует со всеми основными элементами этого тракта: фотобарабаном, валиком переноса и валиками «печки». Структура ее поверхности должна быть такой, чтобы хорошо удерживать перенесенный с фотобарабана тонер, без потерь донести его до «печки» и «принять» в себя расплавленный тонер с минимальными искажениями изображения. На листах не должно быть бумажной пыли, которая оседает на подвижных узлах, преждевременно выводя их из строя. Края листов должны быть качественно обработаны, чтобы не «прорезать» в протяжных роликах губительные для них канавки.
Проблемы, возникающие при прохождении бумаги через тракт печати, известны, наверное, всем, кто напечатал на лазерном принтере хотя бы сто страниц. Это замятия, подача двух и более листов вместо одного, неподача листа, скручивание готового отпечатка после окончательного высыхания тонера, образование пузырей в структуре бумаги. Кроме этих, чисто механических, неприятностей, есть еще ряд дефектов получаемого отпечатка, связанных со свойствами бумаги. Это растекание электрических зарядов, выражающееся в появлении на отпечатке точек и линий произвольной формы, наличие фона из-за паразитных зарядов, рассыпание скоплений частиц тонера, вызывающее нежелательное утолщение линий, уже упоминавшееся появление «призраков» предыдущего изображения, крапчатость, т. е. появление темных пятен различной формы, зависящей от структуры бумаги и внешних условий (температуры, влажности и т. п.).
Для борьбы со всеми этими явлениями ведущие изготовители лазерных принтеров и независимые поставщики бумаги создают специальные многослойные структуры.
Сканер – блок МФУ, осуществляющий преобразование изображения с листа бумаги или другого носителя в цифровую форму. Его основной элемент – светочувствительный датчик, преобразующий отраженный от оригинала свет в электрические сигналы, амплитуда которых пропорциональна яркости соответствующих участков оригинала. Эти сигналы затем усиливаются, преобразуются в цифровую форму с помощью аналого-цифрового преобразователя и записываются в память контроллера МФУ.
В МФУ применяются два типа сканеров – протяжные и планшетные. Первые, имеющие неподвижную оптическую систему (протягивается оригинал), используются лишь в самых дешевых аппаратах, поскольку имеют очень серьезное ограничение – могут сканировать только отдельные листы. В большинстве современных МФУ применяются планшетные сканеры: в них оригинал кладется на стекло, под которым с помощью прецизионного шагового двигателя перемещается каретка с оптической системой, построчно регистрируя распределение цветов в исходном изображении.
Существует два основных типа светочувствительных датчиков для сканеров: на основе приборов с зарядовой связью (ПЗС или по-английски Charge-Coupled Device, CCD) и контактные (CIS, Contact Image Sensor). У каждого есть свои преимущества и недостатки, вытекающие из их конструкции и типа используемого для освещения оригинала источника света.
ПЗС-датчик представляет собой три линейки светочувствительных ПЗС-ячеек, причем перед каждой линейкой стоит светофильтр одного из трех основных цветов – красного, зеленого и синего (RGB). Отраженный от оригинала свет люминесцентной лампы с холодным катодом (Cold Cathode Fluorescent) падает на систему зеркал, изменяющую направление лучей на 90°, и попадает в объектив, создающий три уменьшенные копии изображения, сфокусированные на каждой из трех линеек CCD-матрицы. Подобная система, благодаря наличию объектива, обладает значительной глубиной резкости и высоким оптическим разрешением – до 4800 пиксел/дюйм. Такая глубина резкости позволяет сканировать оригиналы большой толщины, в частности развороты книг, без потери четкости в зоне перегиба и даже небольшие трехмерные объекты. К недостаткам ее относятся более высокая по сравнению с контактными датчиками цена, большее энергопотребление (для питания лампы необходим специальный преобразователь напряжения – инвертор), меньшая компактность и длительное время разогрева лампы: до 1–2 мин.
Оптическая система с контактным датчиком проще по конструкции, дешевле и энергоэкономичнее, – кроме того, здесь не требуется ждать разогрева лампы. Вместо лампы, зеркал, объектива и ПЗС-матрицы используются три светодиода (красный, зеленый и синий), по очереди освещающих оригинал, и линейка фотодиодов с самофокусирующимися линзами, перемещающаяся практически вплотную к стеклу сканера. Но CIS уступает CCD по максимальному разрешению, точности передачи оттенков цветов и, самое главное, глубине резкости, из-за чего о сканировании объемных оригиналов здесь не может быть и речи.
Кроме оптического разрешения, которое определяется параметрами оптической системы и датчика изображения, для сканера важна такая характеристика, как механическое разрешение, т. е. число элементарных перемещений каретки на один дюйм планшета. На нее влияют многие механические параметры привода сканера, в том числе дискретность вращения шагового двигателя, точность изготовления шестерен редуктора и зубчатого ремня, точность подгонки ходовых подшипников каретки к направляющим.
Наконец, еще одна важная характеристика – разрядность АЦП сканера. Ею определяется глубина цвета в получаемом изображении. В современных сканерах разрядность варьируется от 24 до 48 бит, но в
