- 半色调信息隐藏与防伪技术(第2版)
- 曹鹏
- 1454字
- 2022-05-05 21:05:58
3.2.2 激光打印
激光打印是应用范围最广的数字印刷技术,其基本过程源于卡尔逊的静电印刷术。电子照相术的基础是通过给静电场放电形成潜影来选择性地吸收色粉,然后将色粉转移到纸张上。激光打印的核心是覆盖着感光导体材料的光导鼓,这种光导体在被光线照射后会失去正电荷。光导鼓的表面经电晕放电被充上正电荷,然后激光被一组转镜反射后照射到光导鼓表面,由于光导鼓是旋转的,其结果就是一系列非常接近的线阵。激光经过控制器的调制(开或关),通过邻近的光线组成的图案来逐点曝光光导鼓。这种特殊的图案是数据光栅化后形成的点阵图。点阵图在光导鼓的表面充电形成潜影,之后色粉再被充上负电荷。
干色粉是色粉和磁性载体材料混合后精细研磨的粉末。HP-Indigo的液体电子油墨含有分散在液体里的可充电颗粒。潜像在色粉沉积到光导鼓表面时显影。显影体(色粉+载体)被磁锯吸引并形成一个将色粉转移到显影鼓上的磁刷。因为色粉带有正电荷,会吸引负电荷(光导鼓的充电区,非图文区域带有正电荷)。显影鼓曝光得越多,吸引到显影鼓上的色粉也越多。当色粉从显影机构脱落后,新的色粉被自动色粉定量补充系统补充给正在进行显影的机构。
随着色粉图案被定位,光导鼓带动一张纸随着其下的一个带子转动。纸张被转换电刷充上负电,其电荷强度高于静电图像的负电荷强度,所以纸张可以将色粉拉离。通过以与光导鼓同样的速度运动,纸张可以精确地得到影像图案。为使纸张顺利地从光导鼓剥离,在接收色粉后,纸张电荷被放电电刷放净。不过,常常不能100%地放净,会有一些色粉附着在光导鼓上,必须用固定软垫或旋转的充电器将其清除。可以通过使用预充电的scorotron充电器来帮助清洁,充电器给仍在光导鼓上的色粉充电,以增强色粉对清洁器的吸附力。清洁完成后,光导鼓的表面要通过一个放电管(这个明亮的光源擦除光导鼓表面静电影像),然后光导鼓的表面通过充电器重新充上正电荷。
转移后,色粉仍被静电力吸附在纸张上,还需要最终的定影,既可以采用加热的方式,也可以同时采用加热且加压的方式将色粉熔化,使其融入纸张纤维。加热辊的温度一般在200℃,必须使用高温使色粉快速熔化。还可采用其他方法进行定影,如溶剂挥发或高强熔融。激光打印原理图如图3-18所示。
图3-18 激光打印原理图
第一个彩色系统只是简单地将四个直接成像鼓集合在一起分别印刷黄色、品红色、青色、黑色。同时进行这些步骤会减慢速度,引起套准问题,最终使设备工作速度降低,图像质量下降。制造商利用间接载体和橡皮布转印的原理,单独或一次转移提高速度和质量。最新的技术能够改进彩色质量,随着纸张处理和图像定影的改进,提高生产力和产品耐用性。电子照相术印刷机在高速、高分辨率上有局限性。激光的分辨率有限,色粉有扰乱影响,会影响印刷速度。将色粉熔融到纸张上,不仅限制了承印物的范围,还会引起纸张卷曲,所以必须进行晾纸。
早期的打印机在20世纪70年代之前也能产生半色调,但是它们最初的300dpi的分辨极限使得加网线数在65lpi。抖动技术被应用后分辨率提高到600dpi甚至更高,这使得激光打印更像是印刷。
彩色图片在普通纸上利用激光打印后,会有铜版纸的手感,色彩方面较暗淡,与印刷出来的效果类似,仔细观察浅色的部分和印刷一样是规则点排列出来的。黑色文字的部分非常锐利,对光看着色部分会有炭笔的感觉。对于彩色文字,小号字有些机器则会出现套色不准的现象;浅色字有时候是规则点排列的。对于黑白图灰色的部分,明显是规则点排列的,边缘很锐利。
激光打印更适合打印文本和类似漫画的黑白图,因为现代漫画往往用网点表现灰色以降低印刷成本,普通纸上的彩色文档则会有很强的表现力。