2024年1月18日发(作者：源乐康)
最全激光打印机工作原理
激光打印机有着打印速度快，故障率低，可靠性高等优点，成为了企业和政府首选的办公文印设备。激光打印机我们每天都要用，可是它的工作原理，却是鲜为人知。在很多人眼里打印机是一个充满神秘色彩的设备，把白纸放进去，为什么就能印出黑字?
接下来将以最简单的理论，来给大家科普其工作原理。
激光打印机并非家用电器，而是精密仪器，不属于IT行业而是OA行业。激光打印机涵盖了多个领域:光学成像，轻机械，半导体，还有软件方面的算法，以及打印语言。
激光打印机和复印机原理基本相同，均采用了和复印机的相似的静电照相技术，将要打印的内容转换为感光鼓上的以像素点为单位的位图图像，再通过静电成像将文件转印到纸上。
1938年，美国人“卡尔逊”将一块涂有硫磺的锌板用棉布在暗室中摩擦，使之带电，然后在上面覆盖以带有图像的透明原稿，曝光之后撒上石松粉末即显示出原稿图像。这是静电复印的原始方式。
上世纪60年代，美国施乐公司发明了激光打印机，最初的激光打印机可以看作是奢侈品，不光是机器贵，耗材更贵。
激光打印机虽然出现的很早，但真正普及和推广是从80年代初开始的，80年代初日本佳能公司研发了新的硒鼓形式，以及加热技术，我们熟知的“定影膜加热技术”还有“一体式硒鼓”都是佳能公司的专利。
佳能2900
惠普引以为傲的HP LaserJet 1020其实和佳能LBP-2900师出同门，号称性价比之王的12a硒鼓，其实就是CRG-303。
惠普1020
佳能不仅拉低了激光打印机的售价，也降低了使用门槛和成本，现如今不光激光打印机，整个打印机行业都被日企所控制。
奔图打印机放眼整个中国打印机市场，好像只有奔图和联想这俩国产品牌，前者是直接换logo后者是使用别人的技术，奔图三大件是三星的;硒鼓、定影器、激光器，虽然硬件是别人的，可是软件层面和主控芯片是自主研发，而联想是直接brother换logo。
联想打印机
打印机从接受到指令，再将文件打印出来，需要经过2个阶段：数据传输和静电成像。
先说说数据传输阶段，静电成像阶段稍后再讲。
我们可以把计算机比作猫，打印机可以比作狗，猫和狗想要沟通肯定是要通过翻译的。
当用户选择了要打印的文档，并按下了打印按钮，计算机会把要打印的文档通过打印机端口传送给打印机，打印语言会对文档内容进行翻泽，并转换成打印机可以识别的语言，这样才能将文件打印到纸上。
打印机和电脑想要通信，必须通过有线或者无线连接。有线接口分为: usb (串口)和LPT (并口)，以及RJ45 (网络接口)。
usb打印线
LPT打印线
网络打印接口
无线网络打印和有线网络打印原理基本一致，这类打印机配备了无线网卡，和手机或者笔记本一个道理，连接至wifi网络即可，通过电脑添加打印机ip地址(必须和打印机在一个网段)，即可连接成功。
现在的激光和喷墨打印机都使用的是usb接口，由于传输速度过慢，LPT基本上已经被这两种打印机淘汰。
现在只有针式打印机才配备LPT接口,网络换口只有喷墨和激光打印机有，针式打印机没有。
打印机语言分为: PS和PCL以及GDI
PCL打印语言(Printing Control Language)是惠普公司的专利，这个专利是开放式的完全免费，所有打印机厂商都可以使用，兼容性最好。
PS打印语言(Postscript) Adobe公司的专利，打印机厂家必须付费才能使用，
因此搭载Postscript语言的打印机售价较高。
GDI打印语言(Windows GDI)，是Windows自带的打印语言，也就是说完全是免费的。不过，现在已经很少有打印机支持。GDI语言一般用于内存较小的机型，也就是低端打印机。
当用户点击打印按钮之后，计算机会先调用操作系统提供的GDI函数,对打印文件进行光栅化处理，这时计算机已经完成了对打印内容的“翻译”打印机只需要负责接受命令即可，这对于低端打印机来说也算是个福音。
以上就是教据传输阶段，下面是静电成像阶段。
上文提到，静电成像理论是由美国人“卡尔逊"率先提出，因此可称之为:“卡尔逊法” 或者“静电成像法”。
激光打印机成像原理图
激光器成像原理
基本过程分为七个步骤:充电、曝光、显影、转印、定影、 清洁、消电。
1、充电步骤
感光鼓
充电棒打印机在接收到命令以后，会给充电棒(有些机器是电晕丝)，充电棒与鼓芯(感光鼓)接触后，会在鼓芯表面形成均匀的正电荷。
2、曝光步骤
激光打印机之所以称之为激光打印机，就是因为其内部有一个叫做激光器的部件。该部件也是激光打印机的三大件之一：激光器、定影器、硒鼓。
激光器
当激光器接收到打印任务以后，会用激光照射鼓芯(感光鼓)，被照到的地方，负电荷会被导走，形成带有正电荷的内容潜像。
3、显影步骤
显影仓磁棒
显影辊其实就是一根磁棒，碳粉中含有磁铁，可以将碳粉吸附到显影辊上，刮板会将多余的碳粉刮走，在显影辊上形成薄薄的一次碳粉，随着显影辊和感光鼓的
转动，带有负电荷的碳粉会被均匀吸附在 感光鼓带正电荷的部分。(异性相吸)
4、转印步骤
转印组件
转印辊上带有正电荷，当纸张在转印辊上运行时，会带上强大的正电荷，这样才能吸附感光鼓上带负电荷的碳粉，形成真正的图像。
5、定影步骤
纸张上的碳粉，必须要经过定影器加热以后才能使其牢固，如果没有经过定影步骤，打印出来的内容用手一摸就掉，严重影响使用体验。
激光打印机定影器
纸张经过定影器的时候，压力辊和加热管会将碳粉压进纸张纤维，并且凝固在纸张表面，使其不易掉色。其中，加热温度的控制，是图像定影质量好坏的关键。
6、清洁步骤
激光打印机刮板
打印完成后鼓芯上会有多余的碳粉，清洁刮板会将其刮走，收集在了废粉仓，方便下次打印时不影响效果。
7、消电步骤
消电就是消除感光鼓表面残余电荷，由于充电时在感光鼓表面沉积的静电荷 ，并不会因所吸附的碳粉颗粒转移而消失，在转印后仍留在感光鼓表面，如果不及时清除，会影响后续复印效果。
以上就是激光打印机的工作原理，本文仅用于学习交流之用，严禁用于商业用途，如需深入学习请参阅相关文献。
2024年1月18日发(作者：源乐康)
最全激光打印机工作原理
激光打印机有着打印速度快，故障率低，可靠性高等优点，成为了企业和政府首选的办公文印设备。激光打印机我们每天都要用，可是它的工作原理，却是鲜为人知。在很多人眼里打印机是一个充满神秘色彩的设备，把白纸放进去，为什么就能印出黑字?
接下来将以最简单的理论，来给大家科普其工作原理。
激光打印机并非家用电器，而是精密仪器，不属于IT行业而是OA行业。激光打印机涵盖了多个领域:光学成像，轻机械，半导体，还有软件方面的算法，以及打印语言。
激光打印机和复印机原理基本相同，均采用了和复印机的相似的静电照相技术，将要打印的内容转换为感光鼓上的以像素点为单位的位图图像，再通过静电成像将文件转印到纸上。
1938年，美国人“卡尔逊”将一块涂有硫磺的锌板用棉布在暗室中摩擦，使之带电，然后在上面覆盖以带有图像的透明原稿，曝光之后撒上石松粉末即显示出原稿图像。这是静电复印的原始方式。
上世纪60年代，美国施乐公司发明了激光打印机，最初的激光打印机可以看作是奢侈品，不光是机器贵，耗材更贵。
激光打印机虽然出现的很早，但真正普及和推广是从80年代初开始的，80年代初日本佳能公司研发了新的硒鼓形式，以及加热技术，我们熟知的“定影膜加热技术”还有“一体式硒鼓”都是佳能公司的专利。
佳能2900
惠普引以为傲的HP LaserJet 1020其实和佳能LBP-2900师出同门，号称性价比之王的12a硒鼓，其实就是CRG-303。
惠普1020
佳能不仅拉低了激光打印机的售价，也降低了使用门槛和成本，现如今不光激光打印机，整个打印机行业都被日企所控制。
奔图打印机放眼整个中国打印机市场，好像只有奔图和联想这俩国产品牌，前者是直接换logo后者是使用别人的技术，奔图三大件是三星的;硒鼓、定影器、激光器，虽然硬件是别人的，可是软件层面和主控芯片是自主研发，而联想是直接brother换logo。
联想打印机
打印机从接受到指令，再将文件打印出来，需要经过2个阶段：数据传输和静电成像。
先说说数据传输阶段，静电成像阶段稍后再讲。
我们可以把计算机比作猫，打印机可以比作狗，猫和狗想要沟通肯定是要通过翻译的。
当用户选择了要打印的文档，并按下了打印按钮，计算机会把要打印的文档通过打印机端口传送给打印机，打印语言会对文档内容进行翻泽，并转换成打印机可以识别的语言，这样才能将文件打印到纸上。
打印机和电脑想要通信，必须通过有线或者无线连接。有线接口分为: usb (串口)和LPT (并口)，以及RJ45 (网络接口)。
usb打印线
LPT打印线
网络打印接口
无线网络打印和有线网络打印原理基本一致，这类打印机配备了无线网卡，和手机或者笔记本一个道理，连接至wifi网络即可，通过电脑添加打印机ip地址(必须和打印机在一个网段)，即可连接成功。
现在的激光和喷墨打印机都使用的是usb接口，由于传输速度过慢，LPT基本上已经被这两种打印机淘汰。
现在只有针式打印机才配备LPT接口,网络换口只有喷墨和激光打印机有，针式打印机没有。
打印机语言分为: PS和PCL以及GDI
PCL打印语言(Printing Control Language)是惠普公司的专利，这个专利是开放式的完全免费，所有打印机厂商都可以使用，兼容性最好。
PS打印语言(Postscript) Adobe公司的专利，打印机厂家必须付费才能使用，
因此搭载Postscript语言的打印机售价较高。
GDI打印语言(Windows GDI)，是Windows自带的打印语言，也就是说完全是免费的。不过，现在已经很少有打印机支持。GDI语言一般用于内存较小的机型，也就是低端打印机。
当用户点击打印按钮之后，计算机会先调用操作系统提供的GDI函数,对打印文件进行光栅化处理，这时计算机已经完成了对打印内容的“翻译”打印机只需要负责接受命令即可，这对于低端打印机来说也算是个福音。
以上就是教据传输阶段，下面是静电成像阶段。
上文提到，静电成像理论是由美国人“卡尔逊"率先提出，因此可称之为:“卡尔逊法” 或者“静电成像法”。
激光打印机成像原理图
激光器成像原理
基本过程分为七个步骤:充电、曝光、显影、转印、定影、 清洁、消电。
1、充电步骤
感光鼓
充电棒打印机在接收到命令以后，会给充电棒(有些机器是电晕丝)，充电棒与鼓芯(感光鼓)接触后，会在鼓芯表面形成均匀的正电荷。
2、曝光步骤
激光打印机之所以称之为激光打印机，就是因为其内部有一个叫做激光器的部件。该部件也是激光打印机的三大件之一：激光器、定影器、硒鼓。
激光器
当激光器接收到打印任务以后，会用激光照射鼓芯(感光鼓)，被照到的地方，负电荷会被导走，形成带有正电荷的内容潜像。
3、显影步骤
显影仓磁棒
显影辊其实就是一根磁棒，碳粉中含有磁铁，可以将碳粉吸附到显影辊上，刮板会将多余的碳粉刮走，在显影辊上形成薄薄的一次碳粉，随着显影辊和感光鼓的
转动，带有负电荷的碳粉会被均匀吸附在 感光鼓带正电荷的部分。(异性相吸)
4、转印步骤
转印组件
转印辊上带有正电荷，当纸张在转印辊上运行时，会带上强大的正电荷，这样才能吸附感光鼓上带负电荷的碳粉，形成真正的图像。
5、定影步骤
纸张上的碳粉，必须要经过定影器加热以后才能使其牢固，如果没有经过定影步骤，打印出来的内容用手一摸就掉，严重影响使用体验。
激光打印机定影器
纸张经过定影器的时候，压力辊和加热管会将碳粉压进纸张纤维，并且凝固在纸张表面，使其不易掉色。其中，加热温度的控制，是图像定影质量好坏的关键。
6、清洁步骤
激光打印机刮板
打印完成后鼓芯上会有多余的碳粉，清洁刮板会将其刮走，收集在了废粉仓，方便下次打印时不影响效果。
7、消电步骤
消电就是消除感光鼓表面残余电荷，由于充电时在感光鼓表面沉积的静电荷 ，并不会因所吸附的碳粉颗粒转移而消失，在转印后仍留在感光鼓表面，如果不及时清除，会影响后续复印效果。
以上就是激光打印机的工作原理，本文仅用于学习交流之用，严禁用于商业用途，如需深入学习请参阅相关文献。