激光打印机的原理是什么

　　激光打印机脱胎于80年代末的激光照排技术，流行于90年代中期。它是将激光扫描技术和电子照相技术相结合的打印输出设备。今天我们就来说说激光打印机的原理是什么？

　　激光打印机原理

　　激光打印机工作过程所需的控制装置和部件的组成、设计结构、控制方法和采用的部件会因厂牌和机型不同而有所差别，如：

　　①对感光鼓充电的极性不同。

　　②感光鼓充电采用的部件不同。有的机型使用电极丝放电方式对感光鼓进行充电，有的机型使用充电胶辊（FCR）对感光鼓进行充电。

　　③高压转印采用的部件有所不同。

　　④感光鼓曝光的形式不同。有的机型使用扫描镜 直接对感光鼓扫描曝光，有的机型使用扫描后的反射激光束对感光鼓进行曝光。

　　处于激发态的原子不断地自发辐射而发光。这种普通的光源具有很大的散射 性和漫射性，不能控制形成集中的光束，也就不能应用于激光打印机。激光打印机所需要的激光光束必须具有以下特性：

　　①高方向性。发出的光束在一定的距离内没有散射和漫射。

　　②高单色性。纯白光由七色光组成。

　　③高亮度，有利于光束的集中并带有很高的物理能量。

　　④高相干性，容易叠加和分离。激光器是激光扫描系统的光源，具有方向性好、单色性强、相干性高及能量集中、便于 调制和偏转的特点。早期生产的激光打印机多采用氦-氖（He-Ne）气体激光器，其波长为632.8nm，其特点是 输出功率较高、体积大、是寿命长（一般大于1万小时）性能可靠，噪音低，输出功率大。但是因为体积太大，基本已淘汰。激光打印机都 采用半导体激光器，常见的是镓砷-镓铝砷（GaAs-GaAlAs）系列，所发射出的激光束波长一般为近红外光（λ=780纳米），可与感光硒鼓的波长灵敏度特性相匹配。半导体激光器体积小、成本低，可直接进行内部调制，是轻便型台式激光打印机的光源。

　　基本知识：静电

　　激光打印机的主要工作原理是利用静电。静电还能使烘干机中的衣物缠绕成一团，或者形成从云端直扑地面的闪电。实际上静电就是在某种绝缘材料（例如气球或你的身体）上积聚的电荷。由于带相反电荷的原子会相互吸引，因此具有异性静电场的材料会紧贴在一起。

　　激光打印机将这种现象用作一种“临时性的粘合剂”。该系统的核心部件是感光器，通常是一个旋转的鼓形或圆柱形部件。这个鼓形部件由可以通过可见光子进行放电的高光导材料制成。

　　基本知识：硒鼓

　　开始时，硒鼓的所有部分都带有通过充电电晕线施加的正电荷，该电晕线是一段有电流通过的电线。（一些打印机使用充电辊而不是电晕线，但是它们的原理是相同的。）在硒鼓旋转时，打印机会放出微弱的激光束通过硒鼓的表面，将某些点处的电荷释放掉。这样，激光就以电荷图案的形式“绘制”出了要打印的字母和图像——一幅静电图像。此外，系统还可以以相反的形式工作——即在负电荷背景上绘制一幅正电荷图像。

　　在图案完成后，打印机在硒鼓上涂抹带有正电荷的墨粉——一种极其微细的黑色粉末。由于它带有正电荷，所以墨粉会粘附在硒鼓上带有负电荷的区域，而不会粘在带有正电荷的“背景”上。这有点像在一个苏打水罐上用胶水写字，然后再把该罐子在面粉中滚一下：面粉只会粘在罐子上涂有胶水的部分，因此最终会看到用面粉书写的一条信息。

　　在粘上粉末图案之后，硒鼓会在纸上滚过，纸沿着下方的一条皮带进行运动。在纸运动到硒鼓的下方之前，会通过转印电晕线（充电辊）带上负电荷。此电荷的强度大于静电图像的负电荷，所以墨粉会被印到纸上。由于纸的运动速度与硒鼓相同，所以纸上会印有完全相同的图像图案。为了将纸与硒鼓分离开，在墨粉转移到纸上后，会通过分离电晕线对纸立即进行放电。

　　基本知识：定影器

　　最后，打印机让纸张通过定影器（一对加热辊）。在纸张通过这些辊时，原先松散的墨粉会融化，并与纸中的纤维融合在一起。然后定影器将纸张输送到输出托盘，于是你就得到了最终的打印页面。此外，定影器还会将纸张本身加热，这就是从激光打印机或影印机中出来的纸张总是比较热的原因。

　　打印机让纸张通过定影器（一对加热辊）

　　那么纸张为何没有发生燃烧呢？主要的原因是速度——纸张通过这些辊时速度很快，因此温度不会变得非常高。

　　在墨粉印到纸上后，硒鼓的表面会经过放电灯。这盏很亮的灯使整个感光器表面暴露在光线之下，从而擦去上面的静电图像。然后，硒鼓的表面经过充电电晕线，并再次带上正电荷。

　　从概念上说，激光打印机的所有工作就是这样的。当然，将这些不同的组件实际捏合在一起则是一项比较复杂的工作。在后面的部分中，我们将更详细地介绍各个组件，看看它们如何快速、精准地产生文字和图像。

　　打印机控制器：通信

　　在激光打印机能够工作之前，它需要获得页面数据并计算出如何将这些数据印到纸上。这个工作由打印机控制器完成。

　　打印机控制器是激光打印机的主要板载计算机。它通过某个通信端口（例如并口或USB端口）与主机（例如您的PC）进行交谈。在打印作业开始时，激光打印机会与主机一起确定数据的交换方式。控制器可能必须定期启动和停止主机，以便处理它已经接收到的信息。

　　在办公室中，激光打印机可能要连接到多台不同主机，因此多位用户都可以从他们自己的计算机上打印文档。控制器分别处理每位用户的打印作业，但是可能会同时开展许多场“对话”。而同时处理多个作业的能力是激光打印机受到广泛欢迎的原因之一。

　　看了以上文章介绍，希望能为您的生活带来帮助。