Здравствуйте!
Итак, Вы решили купить новый принтер (сканер, копир и т.д.). На данный момент рынок оргтехники достаточно велик и от разнообразия моделей рябит в глазах. Огромное количество фирм производят принтеры, копиры, сканеры, плоттеры, многофункциональные устройства, шредеры и прочая, прочая... Все эти устройства имеют кучу характеристик, разобраться в многообразии которых также довольно непросто. Струйные принтеры, лазерные, можно ли для него заправить картридж , размеры, цена, скорость печати... В этой статье мы попробуем помочь Вам сузить поиск и выбрать качественный аппарат.
Первым делом разберемся с выбором производителя оргтехники. На данный момент можно перечислить довольно много известных фирм-производителей, которые более-менее успешно занимаются реализацией офисного оборудования. Из наиболее известных: HP (Hewlett Packard), Canon, Xerox, Samsung, Brother, Ricoh, Lexmark, Oki, MB, Sharp, Kyocera, Konica, Epson. Что же выбрать? Здесь все довольно просто. Компаний много, но лидирующие позиции занимают всего две. Это Hewlett Packard
и Canon
. Оргтехника, производимая этими компаниями, пользуется большой популярностью — на несколько порядков выше, чем оргтехника всех других производителей. Мы рекомендуем именно эти две компании, руководствуясь при этом двумя довольно простыми соображениями. Во-первых, для аппаратов, производимых этими компаниями, очень легко найти расходные материалы. Во-вторых, заправить картриджи для этих аппаратов не составит никакого труда. Ремонтировать аппарат HP или Canon очень легко. Таких аппаратов по Москве очень много. Инженеры чаще встречались с ними, соответственно, лучше знают. Любую запчасть, вплоть до малейшего винтика, можно быстро найти у любого поставщика. При заправке картриджей не требуется менять никаких чипов.
С производителем разобрались — особенно не раздумывая, покупаем Canon или HP.
На сегодняшний день существует два типа принтеров. Это аппараты, печатающие чернилами (струйные) и аппараты, использующие при печати тонер (лазерные). Разберемся, в чем принципиальное отличие одного типа от другого. Мы не будем затрагивать технический процесс и поговорим о различиях, влияющих на выбор при покупке нового аппарата.
Струйные аппараты довольно дешевы, в отличие от лазерных, стоимость которых на несколько порядков дороже. На этом список достоинств струйных принтеров заканчивается. Струйные принтеры сложно ремонтировать. Две причины: во-первых, высокая стоимость запчастей в сравнении со стоимостью нового аппарата, во-вторых, высокая сложность ремонта из-за системы подачи чернил. Плюс ко всему, бывает довольно сложно найти запчасти.
Вторым существенным недостатком аппаратов, печатающих чернилами, является высокая стоимость копии. Поясним: картридж стоит дорого, а хватает его ненадолго. В среднем, для обычного, «домашнего» струйного принтера себестоимость копии составляет около шести рублей для черно-белого отпечатка текста (например, страница книги), и около пятидесяти рублей за цветную фотографию формата «А4». Согласитесь, довольно дорого.
Третий недостаток: для струйных аппаратов нельзя будет заправить картридж. Точнее, заправить будет можно, но возникнет много проблем. Во-первых, мало кто их заправляет. В основном, заправкой струйных картриджей занимаются на радиорынках (таких как, например, Савеловский радиорынок). Крупные компании, занимающиеся заправкой картриджей , струйные аппараты обходят стороной, так как это попросту невыгодно. Во-вторых, заправка струйных картриджей достаточно нестабильна: разгерметизация при заправке приводит к появлению опасности проливания чернил в аппарат. Естественно, отремонтировать его после этого вряд-ли удастся.
Из всего этого следует, что покупать струйный принтер имеет смысл только в том случае, если Вы покупаете принтер домой и Вам необходимо печатать цветные изображения. Иметь дома цветной лазерный принтер может позволить себе далеко не каждый: они очень дорогие. Поэтому нам приходится покупать дешевые струйные. Если в Ваши планы не входит печать цветных изображений, лучше купить монохромный (черно-белый) лазерный принтер.
Себестоимость копии в разы дешевле, так как есть возможность заправить картридж. С заправкой лазерных аппаратов все гораздо проще: заправляются они прекрасно, а принтеру навредить заправкой можно, только если у заправщика совсем кривые руки. Если взять обычный картридж q2612a, распечатать страницу с текстом будет стоить Вам около 30 копеек (это если заправлять картридж) и около восьмидесяти копеек, если покупать новые картриджи. Даже во втором случае цена копии несопоставима с ценой копии струйной печати.
На данный момент мы уже определились, что будем покупать Canon или HP. Также мы решили, струйный или лазерный. Что теперь? Сейчас осталось выбрать что-то из получившегося списка, а он довольно большой. На этом этапе мы рекомендуем составить четкое представление о том, для каких целей приобретается принтер. К примеру: если Вы покупаете аппарат для секретаря, которому потребуется только печатать документы, нет смысла брать навороченное МФУ (многофункциональное устройство), лучше купить простой принтер. Характеристики, которые следует учесть:
Еще один важный аспект при выборе нового аппарата — наличие возможности заправить картридж . Здесь все довольно просто. После того, как Вы выбрали несколько понравившихся моделей, позвоните в любую фирму, которая занимается заправкой, и спросите, заправляются ли картриджей для выбранной модели. Здесь стоит обратить внимание на стоимость заправки: некоторые картриджи заправляются дороже других, так как для них необходим специальный тонер. Качество печати одинаковое, а платить будете больше только из-за того, что порошок другого класса. Второй момент, который необходимо выяснить — нужно ли при заправке картриджа менять чип. Если Вы последовали нашему совету и выбрали HP или Canon, про этот вопрос можно забыть, так как чипы для картриджей этих производителей при заправке менять не нужно. Если чип и присутствует, на печать он никак не влияет. Он просто будет выдавать сообщение об окончании тонера, но принтер не заблокирует.
Вы могли подумать: «зачем было говорить так много лишних слов, когда можно просто посоветовать несколько моделей?» К сожалению, конкретную модель мы посоветовать не можем, и вот почему. Мы занимаемся заправкой картриджей и ремонтом оргтехники и, в основном, имеем дело со сравнительно «старыми» аппаратами. Скажем, годичной давности. Новые аппараты к нам не попадают, разве что приносят заправить картридж для них, поэтому по новым моделям у нас информации практически нет.
На этом, пожалуй, все. Надеюсь, ничего не упустили. Если у Вас появились какие-либо вопросы, звоните, мы с радостью Вам ответим! Желаем удачной покупки!
Одно из назначений компьютера - создание напечатанной версии документа, или так называемой твердой копии. Именно поэтому принтер является необходимым аксессуаром компьютера. Однако это не означает, что к каждому компьютеру должен «прилагаться» принтер.
Благодаря повсеместному распространению локальных сетей один принтер может обслуживать нескольких пользователей.
Сканеры чаще всего используются в художественных отделах компаний, однако им можно найти применение и в домашних условиях.
В настоящее время на рынке представлено большое количество принтеров, имеющих самые различные характеристики. Критерии выбора того или иного принтера также будут описаны. Мы рассмотрим основы технологии печати, типы принтеров и их функциональные возможности.
Технологии печати
На сегодняшний день существует три основные технологии печати.
Лазерная
. Лазерный принтер работает следующим образом: на фоточувствительном барабане с помощью луча лазера создается электростатическое изображение страницы. Помещенный на барабан специально окрашенный порошок, называемый тонером, «прилипает» только к той области, которая представляет собой буквы или изображение на странице. Барабан поворачивается и прижимается к листу бумаги, перенося на нее тонер. После закрепления тонера на бумаге получается готовое изображение. Подобная технология используется в копировальных аппаратах.
Аналогично работают и так называемые светодиодные принтеры, выпускаемые компаниями Okidata и Lexmark. Но вместо лазера в них используется массив из светодиодов.
Струйно-чернильная
. В струйных принтерах ионизированные капельки чернил через сопла распыляются на бумагу. Распыление происходит в тех местах, где необходимо сформировать буквы или изображения.
Матрица точек
. В матричных принтерах используется группа круглых игл, которые ударяют по листу бумаги через красящую ленту. Эти иглы собраны в прямоугольную сетку, называемую матрицей. При нажатии определенных игл в матрице формируются различные символы или изображения.
Наилучшее качество печати обеспечивают лазерные принтеры, за ними следуют струйные, а затем матричные. Цена на лазерные принтеры постоянно снижается, поэтому они становятся доступными широкому кругу пользователей. В последнее время струйные и матричные принтеры становятся более специализированными: струйные переходят в разряд основных устройств для цветной печати, а также для рынка, а матричные предназначаются в основном для сверхбыстрой и недорогой печати (например, в банке или в магазине для печати чеков).
Сегодня практически везде, за исключением специализированных областей, применяются лазерные или струйные принтеры. В этой главе рассматриваются основы технологии печати, реализованные в различных типах принтеров.
Разрешение
Термин разрешение используется для описания контрастности и качества напечатанного образца. Во всех рассматриваемых технологиях печати изображение создается путем воспроизведения точек на бумаге. Разрешение принтера, а следовательно, и качество печати зависит от размера и количества этих точек. При просмотре страницы, напечатанной с низким разрешением на матричном принтере, невооруженным глазом можно увидеть узор из точек, формирующих символы. Это вызвано тем, что точки довольно велики и имеют одинаковый размер. А при просмотре страницы, напечатанной с высоким разрешением на лазерном принтере, символы имеют «сплошной» вид, поскольку точки намного меньше и как правило имеют разный размер.
Разрешение принтера обычно измеряют в точках на дюйм; другими словами, это количество отдельных точек, которые может напечатать принтер на линии длиной в один дюйм. В большинстве принтеров разрешение определяется двумя направлениями - вертикальным и горизонтальным. Таким образом, под разрешением 300 dip подразумевается 300х300 точек на одном квадратном дюйме. Принтер с разрешением 300 dip может напечатать 90 тыс. точек на квадратном дюйме бумаги. Существуют принтеры, у которых разрешения в двух направлениях различаются (например, 600х 1200 dip). Такой принтер может напечатать 720 тыс. точек на одном квадратном дюйме.
Важно понимать различие между разрешениями принтера и монитора. Под термином разрешение в мониторах РС понимают число пикселей, например 640х480 или 800х600. Если преобразовать это разрешение в «принтерный» стандарт, то получится 50-80 dip. Измеряя реальный размер изображения (длина и ширина) на экране монитора и сравнивая его с количеством пикселей, вы можете вычислить разрешение монитора в точках на дюйм.
Следовательно, не стоит понимать дословно технологию WYSISWYNG (What YouSee IsWhat You Get - что видишь, то и получаешь). Принтер с самым низким разрешением напечатает больше точек, чем будет отображено на мониторе.
В каждом из трех основных типов принтеров применяются различные методы создания изображения на бумаге и разные материалы: порошковый тонер, жидкие чернила или красящая лента. В следующих разделах речь пойдет о том, как создается изображение на бумаге в каждом типе принтеров.
Лазерные принтеры
Процесс печати документа на лазерном принтере состоит из следующих этапов: подключение; обработка данных; форматирование; растеризация; лазерное сканирование; наложение тонера; закрепление тонера.
Различные принтеры выполняют эти действия разными способами, однако большинством принтеров выполняется именно такая последовательность действий. Например, недорогие модели принтеров интенсивно используют в процессе печати компьютер, а более дорогие и совершенные модели большую часть операций выполняют с помощью собственного аппаратного и программного обеспечения.
Эти принтеры разработаны фирмой Okidata и появились на рынке как альтернатива лазерным принтерам. В обоих типах принтеров для создания изображения на бумаге применяются одни и те же принципы, за исключением устройства, используемого для нейтрализации светочувствительного барабана. В лазерных принтерах для этого используется лазер, а в светодиодных (как следует из названия) - массив светодиодов.
По производительности и качеству печати светодиодные принтеры не уступают аналогичным моделям лазерных принтеров. Их иногда называют «безлазерные лазерные принтеры», а выпускаются они компаниями Okidata и Lexmark.
Струйные принтеры
Процессы интерпретации данных при струйной и лазерной печати в основном подобны. Различие состоит лишь в том, что струйные принтеры имеют меньший объем памяти и менее мощную вычислительную систему. Именно это различие помещает их в разряд устройств более низкого класса и стоимости. Уменьшение установленной в принтере памяти приводит к тому, что в таких принтерах используются буферы полосы вместо буферов целой страниц Однако существуют и старшие модели струйных принтеров, у которых объем памяти и вычислительные средства не ниже, чем у лазерных.
Основное различие между струйными и лазерными принтерами связано с процессом формирования изображения на листе бумаги. Технология, используемая в струйных принтерах, намного проще, чем в лазерных; для нее необходимы менее дорогостоящие материалы. Вместо сложного процесса, при котором тонер помещается на барабан, а затем переносится на бумагу, струйных принтерах жидкие чернила распыляются непосредственно на бумагу - в те места, где в лазерном принтере формируется массив из точек. Упрощение процесса печати делает практически идеальным применение технологии струйной печати в портативных принтерах.
В настоящее время существует два основных типа струйной печати: термическая и пьезоэлектрическая. Эти термины описывают технологию разбрызгивания чернил из картриджа через сопла. Картридж состоит из резервуара с жидкими чернилами и небольшими (около одного микрона) отверстиями, сквозь которые чернила выталкиваются на бумагу. Количество отверстий зависит от разрешения принтера и может колебаться от 21 до 256 (и более) на один цвет. В цветных принтерах используются четыре (или больше) резервуара с различными цветными чернилами (голубой, пурпурный, желтый и черный). При смешивании этих четырех цветов можно воспроизвести практически любой цвет. В некоторых моделях принтеров используется один картридж с тремя резервуарами с цветными чернилами (голубой, пурпурный и желтый).
Портативные принтеры
В портативных принтерах используется две различные технологии создания изображения на бумаге. В моделях фирмы Citizen применяется безударная термическая технология с использованием специальной красящей ленты и печатающей головки, имеющей 60 ячеек. Основным недостатком этих принтеров является ограниченный ресурс красящей ленты: 30 черно-белых страниц или 5 цветных, а также низкое разрешение - максимум 360 dpi. Портативные принтеры фирм Саnon и Brother представляют собой миниатюрную копию обычных настольных струйных принтеров и обеспечивают разрешение 720 dрi и ресурс картриджа в несколько сотен страниц.
Матричные принтеры
Несколько лет назад матричные принтеры были самыми популярными благодаря небольшим размерам, низкой стоимости и довольно высокой надежности. Однако после снижения цен на лазерные принтеры и появления струйных принтеров рынок матричных принтеров стал катастрофически уменьшаться. Несмотря на то что они все еще прекрасно справляются со своими задачами, в работе они слишком «шумные», печатают с низким качеством и часто заминают бумагу.
Матричные принтеры, в отличие от лазерных и струйных, не формируют страницу документа. В матричном принтере бумага помещается в вертикальный лоток и перемещается построчно с помощью валиков. Печатающая головка перемещается горизонтально по специальной направляющей и содержит матрицу из металлических игл (чаще всего состоящую из 9 или 24 игл), которые выдавливают изображение на бумаге. Между иглами и бумагой расположена красящая лента, как на печатной машинке. Иглы (через ленту) создают на бумаге ряд небольших точек, формируя таким образом изображение. При печати графических изображений на матричных принтерах невозможно достичь высокого качества, поэтому такие принтеры в основном используются для печати текстовых документов.
Практически на всех матричных принтерах при печати можно использовать как отдельные листы, так и рулоны бумаги
Единственное место, где матричные принтеры еще не сдали позиций, - это банки и сфера торговли.
Цветная печать
Цветной принтер становится неотъемлемым атрибутом профессионального дизайнера, художника или конструктора. Упрощение технологии струйной печати привело к тому, что практически все производители стали выпускать недорогие Модели цветных принтеров, ориентированных в основном на рынок домашних и офисных компьютеров.
В большинстве цветных принтеров для получения желаемого цвета нельзя просто смешать цвета, как художник смешивает краски. Вместо этого принтер печатает цвета отдельно. Например, струйный принтер печатает узор из неперекрывающихся точек, в котором каждая точка печатается отдельным цветом. Количество точек одного цвета в узоре определяет результирующий цвет. Процесс создания определенного цвета подобен созданию изображения на экране монитора: для формирования необходимого цвета используются три отдельные точки - красный, зеленый и синий пиксели.
Разрешение некоторых цветных принтеров оказывается недостаточным для получения качественного изображения. При печати на таком принтере можно увидеть отдельные точки. Кумулятивный эффект (отдельные точки изображения сливаются в единую картину) проявляется только при просмотре напечатанного изображения на относительно большом расстоянии от глаз: вблизи заметны отдельные точки.
При цветной печати необходим сложный язык для связи принтера и компьютера.
Несмотря на поддержку цвета в основных языках описания страниц, многие производители принтеров используют собственные технологии (выпускают собственные драйверы).
В настоящее время создано много программ, которые могут выполнять цветную печать. Подлинным тестом для любого принтера является печать фотографий. Например, для печати диаграмм из программы электронных таблиц можно использовать практически любые цвета, чего не скажешь о воспроизведении фотографии с натуральными цветами. В некоторых принтерах для качественной фотографической печати используется шесть цветов вместо четырех. Если вы желаете получить качество печати иллюстрированного полноцветного журнала, то струйный принтер здесь будет бессилен. В данном случае необходимы другие методы печати.
При сравнении цветной и монохромной печати используют два важных параметра: скорость печати и стоимость. В цветных принтерах меньшая скорость печати обеспечивает более высокое качество. Это утверждение можно применить к большинству струйных принтеров. Поэтому всегда разделяйте цветные и монохромные задания печати на струйном принтере. Тогда, например, Пользователю для печати одностраничного письма не нужно будет ожидать, пока напечатается полноцветный материал для презентации. Стоимость цветных принтеров колеблется от нескольких сотен до нескольких тысяч долларов. Однако существует еще один аспект стоимости печати: стоимость расходных материалов. При монохромной печати одного картриджа с чернилами или с тонером достаточно для печати нескольких тысяч страниц. При этом стоимость картриджа относительно невелика.
Иначе обстоят дела с цветной печатью. Чаще всего стоимость цветного изображения намного выше, чем монохромного. Порой для принтера необходимы специальные, более дорогие сорта бумаги. Кроме того, дороже стоят цветные картриджи с чернилами или тонером. Стоимость печати страницы также зависит от количества используемых цветов, например печать фотографии обойдется намного дороже чем печать диаграммы,.
Теперь перейдем к рассмотрению существующих технологий цветной печати.
Принтеры с «твердыми» чернилами
Существуют «твердые» струйные принтеры, в которых вместо жидких чернил используются твердые стержни. Такие модели выпускаются фирмой Tektronix (подразделением фирмы Хеrох). В процессе печати стержень расплавляется и краска переносится на барабан, а с него на бумагу. В таких принтерах изображение создается так же, как в лазерных монохромных. Основное отличие «твердых» струйных принтеров от цветных лазерных - наличие лишь одного барабана для создания изображения, т.е. все цвета изображения создаются на одном барабане.
Таким образом, скорость печати увеличивается в четыре раза, а кроме того, улучшается качество печати.
В процессе «твердоструйной» печати бумага не подвержена нагреву и влиянию повышенной влажности, поэтому можно использовать более недорогие сорта бумаги. Кроме того, обслуживать такие принтеры намного проще.
Цветные сублимационные притеры
Цветовая сублимация (или термическая передача цвета) - это технология печати, в которой используется лента с четырьмя красками, нагреваемыми принтером практически до газообразного состояния. Перед наложением на бумагу краски смешиваются, образуя необходимый цвет. Такие типы принтеров могут воспроизводить 256 оттенков каждого из четырех цветов; таким образом, цветовая палитра достигает 16,7 млн цветов. В результате на таком принтере можно получить фотографическое качество печати.
Несмотря на превосходное качество печати, сублимационные принтеры достаточно медленны, дорогостоящи и требуют специального типа бумаги. Кроме того, не следует забывать и о стоимости картриджа! Цветные сублимационные принтеры совместимы с термическими принтерами с нанесением воска, хотя это совершенно разные технологии цветной печати. Некоторые производители принтеров выпускают модели, поддерживающие эти две технологии. Это позволяет использовать термическую технологию с нанесением воска (которая дешевле) для повседневной печати, а цветную сублимационную технологию - для окончательной или других видов высококачественной печати.
Термические принтеры с нанесением воска
В таких принтерах используются чернила на основе воска, подобные твердым чернилам. Перед нанесением на бумагу их необходимо расплавить. Такой процесс печати осуществляется быстрее, чем сублимационная печать, кроме того, он не требует специальных сортов бумаги. Принтеры такого типа отличаются от других струйных принтеров более высоким качеством печати.
В некоторых портативных моделях принтеров фирм используется разновидность процесса плавления чернил на основе воска. В них применяется обычная головка, как у матричных принтеров, и «красящая» лента (отдельно для черновой и окончательной печати).
Выбор типа принтера
На рынке представлены тысячи моделей принтеров, поэтому подбор модели, которая удовлетворит вашим требованиям, может отнять уйму времени. Кроме цены, существует (ого критериев, по которым можно выбрать принтер.
Скорость печати лазерных и струйных принтеров измеряется в страницах в минуту, а матричных - в символах в секунду. Увеличение скорости печати и разрешения приводит к повышению стоимости принтера. Для домашнего принтера скорость печати не имеет особого значения, в то время как для офиса от параметр становится весьма существенным, особенно если принтером пользуются несколько сотрудников. Еще одним важным параметром, связанным со скоростью печати, является цикл загрузки - количество страниц, которое принтер напечатает за определенный промежуток времени (чаще всего за месяц).
Существует правило: снижение скорости печати принтера приводит к уменьшению его цикла загрузки.
Существует еще один важный фактор оценки принтера - тип используемой бумаги. Под этим понимают не только специальные сорта бумаги для печати на струйных или других типах принтеров, но и размер бумаги, а также ее плотность. Практически все принтеры работают со стандартными размерами бумаги Letter в США и А в Европе; кроме этих размеров, поддерживается еще несколько других форматов бумаги. Необходимо также выяснить, как работает принтер с разными форматами бумаги. В ряде принтеров встроено несколько лотков для бумаги, причем некоторые из них могут использоваться для нескольких типов. При выборе офисного принтера обратите внимание на количество лотков для бумаги. Покупая принтер, выясните, можно ли при печати использовать плотные сорта бумаги и конверты. Печать на плотной бумаге будет выполняться правильно в том случае, если принтер имеет специальный лоток, а бумага не сгибается при печати. Возможность печати на конвертах иногда реализуется в виде дополнительного модуля.
Стоимость расходных материалов- самый важный параметр при выборе принтера. К расходным материалам относится бумага, средства цветопередачи (картридж с тонером, чернильный картридж или красящая лента) и даже мощность, потребляемая принтером. Для каждого типа принтера необходим специальный тип бумаги. Естественно, что эта бумага дороже обычной. В лазерных принтерах можно использовать несколько сортов бумаги, тогда как для струйного принтера (особенно для цветного) необходим определенный сорт. Выбор бумаги определяется качеством печатаемых документов: для внутреннего использования можно применять более дешевые сорта бумаги, а для других типов печати нужно подобрать бумагу получше. Определив средство цветопередачи, необходимо посчитать его «цену за лист», разделив стоимость картриджа на количество листов бумаги, на которой вы собираетесь печатать, используя этот картридж. Как и скорость печати, этот параметр зависит от заполнения листа. При печати графических изображений расходуется больше тонера или чернил. В лазерных принтерах цена тонера зависит от модели используемого картриджа. В некоторых принтерах в картридж с тонером установлен фоточувствительный барабан и блок распределения тонера, что повышает его стоимость. Не нужно выбрасывать использованный картридж лазерного или струйного принтера. Попытайтесь найти фирмы, которые занимают восстановлением использованных картриджей. Восстановленный и заправленный картридж (в нем также очищают фоточувствительный барабан) можно использовать несколько раз, тем самым экономя значительные средства.
Помимо стоимости материалов для печати, при выборе принтера необходимо обратить внимание на потребляемую мощность и существующие режимы работы. Самые последние, модели принтеров поддерживают расширенную систему управления питанием и при длительном бездействии переходят в режим пониженного потребления энергии. Не забывайте, что, кроме экономии собственных средств, вы сохраняете окружающую среду.
Прежде чем приобрести принтер, необходимо сформулировать все требования, которым он должен удовлетворять. В домашних условиях можно вполне обойтись обычным струйным принтером с возможностями цветной печати. Если же вам необходимо высокое качество документов, обратите внимание на лазерные принтеры. Ну а в том случае, если вы постоянно перемещаетесь с портативным компьютером, вам нужен портативный принтер.
Электронные таблицы – э
лектронные таблицы предоставляют комплексные средства для хранения различных типов данных и их обработки. Наибольшей популярностью пользуются табличные процессоры Microsoft Excel (для Windows), Lotus 1-2-3 и Quattro Pro (для DOS и Windows).
Табличный процессор Excel поддерживает также общие функциональные возможности текстовых процессоров, такие как использование макросов, построение диаграмм, автозамена и проверка орфографии, использование стилей, шаблонов, автоформатирование данных, обмен данными с другими приложениями, наличие развитой справочной системы, печать с настройкой параметров и другие сервисные возможности.
Табличный процессор Excel целесообразно использовать для создания таблиц в случаях, когда предполагаются сложные расчеты, сортировка, фильтрация, статистический анализ массивов, построение на их основе диаграмм.
Опишем основные ключевые понятия, используемые при работе с табличным процессором Excel.
Рабочая книга является основным документом Excel. Она хранится в файле с произвольным именем и расширением xls. При создании или открытии рабочей книги ее содержимое представлено в отдельном окне. Каждая книга по умолчанию содержит 16 рабочих листов.
Листы предназначены для создания и хранения таблиц, диаграмм и макросов. Лист состоит из 256 столбцов и 16384 строк.
Ячейка является структурной наименьшей единицей для размещения данных внутри рабочего листа. Каждая ячейка может содержать данные в виде текста, числовых значений, формул или параметров форматирования. При вводе данных Excel автоматически распознает тип данных и определяет перечень операций, которые могут с ними производиться. По своему содержимому ячейки делятся на исходные (влияющие) и зависимые. В последних записаны формулы, которые имеют ссылки на другие ячейки таблицы. Следовательно, значения зависимых ячеек определяются содержимым других (влияющих) ячеек таблицы. Ячейка, выбранная с помощью указателя, называется активной или текущей ячейкой.
Адрес ячейки предназначен для определения местонахождения ячейки в таблице. Существует два способа записи адресов ячеек:
1. Указанием буквы столбца и номера строки таблицы, перед которыми может записываться знак $, указывающий на абсолютную адресацию. Этот способ используется по умолчанию и называется стилем А1.
2. Указанием номера строки и номера столбца, следующих после букв R и С, соответственно. Номера строк и столбцов могут заключаться в квадратные скобки, которые указывают на относительную адресацию.
Формула — это математическая запись вычислений, производимых над данными таблицы. Формула начинается со знака равенства или математического оператора и записывается в ячейку таблицы. Результатом выполнения формулы является вычисленное значение. Это значение автоматически записывается в ячейку, в которой находится формула.
Функция — это математическая запись, указывающая на выполнение определенных вычислительных операций. Функция состоит из имени и одно или нескольких аргументов, заключенных в круглые скобки.
Указатель ячейки — это рамка, с помощью которой выделяется активная ячейка таблицы. Указатель перемещается с помощью мыши или клавиш управления курсором.
Список — это специальным образом оформленная таблица, с которой можно работать как с базой данных. В такой таблице каждый столбец представляет собой поле, а каждая строка — запись файла базы данных.
Функции в Excel используются для выполнения стандартных вычислений в рабочих книгах. Значения, которые используются для вычисления функций, называются аргументами. Значения, возвращаемые функциями в качестве ответа, называются результатами. Помимо встроенных функций вы можете использовать в вычислениях пользовательские функции, которые создаются при помощи средств Excel.
Чтобы использовать функцию, нужно ввести ее как часть формулы в ячейку рабочего листа. Последовательность, в которой должны располагаться используемые в формуле символы, называется синтаксисом функции. Все функции используют одинаковые основные правила синтаксиса. Если вы нарушите правила синтаксиса, Excel выдаст сообщение о том, что в формуле имеется ошибка.
Если функция появляется в самом начале формулы, ей должен предшествовать знак равенства, как и во всякой другой формуле.
Аргументы функции записываются в круглых скобках сразу за названием функции и отделяются друг от друга символом точка с запятой «;
«. Скобки позволяют Excel определить, где начинается и где заканчивается список аргументов. Внутри скобок должны располагаться аргументы. Помните о том, что при записи функции должны присутствовать открывающая и закрывающая скобки, при этом не следует вставлять пробелы между названием функции и скобками.
В качестве аргументов можно использовать числа, текст, логические значения, массивы, значения ошибок или ссылки. Аргументы могут быть как константами, так и формулами. В свою очередь эти формулы могут содержать другие функции. Функции, являющиеся аргументом другой функции, называются вложенными. В формулах Excel можно использовать до семи уровней вложенности функций.
Задаваемые входные параметры должны иметь допустимые для данного аргумента значения. Некоторые функции могут иметь необязательные аргументы, которые могут отсутствовать при вычислении значения функции.
Для удобства работы функции в Excel разбиты по категориям: функции управления базами данных и списками, функции даты и времени, DDE/Внешние функции, инженерные функции, финансовые, информационные, логические, функции просмотра и ссылок. Кроме того, присутствуют следующие категории функций: статистические, текстовые и математические.
При помощи текстовых функций
имеется возможность обрабатывать текст: извлекать символы, находить нужные, записывать символы в строго определенное место текста и многое другое.
С помощью функций даты и времени
можно решить практически любые задачи, связанные с учетом даты или времени (например, определить возраст, вычислить стаж работы, определить число рабочих дней на любом промежутке времени).
Логические функции
помогают создавать сложные формулы, которые в зависимости от выполнения тех или иных условий будут совершать различные виды обработки данных.
В Excel широко представлены математические функции
. Например, можно выполнять различные операции с матрицами: умножать, находить обратную, транспонировать.
С помощью статистических функций
возможно проводить статистическое моделирование. Кроме того, возможно использовать элементы факторного и регрессионного анализа.
В Excel можно решать задачи оптимизации и использовать анализ Фурье. В частности, в Excel реализован алгоритм быстрого преобразования Фурье, при помощи которого вы можете построить амплитудный и фазовый спектр.
Excel содержит более 400 встроенных функций. Поэтому непосредственного вводить с клавиатуры в формулу названия функций и значения входных параметров не всегда удобно. В Excel есть специальное средство для работы с функциями - Мастер функций
. При работе с этим средством вам сначала предлагается выбрать нужную функцию из списка категорий, а затем в окне диалога предлагается ввести входные значения.
Разрешающая способность
Самый распространенный уровень разрешающей способности сегодня - 600x600 dpi (или ее эквивалент 720x720 dpi для некоторых струйных принтеров), но Вы можете находить устройства и с более высокой, и с более низкой разрешающими способностями. Вообще, вам желательно иметь по-возможности более высокую разрешающую способность, если только вы не хотите иметь печатающее устройство по максимально низкой цене, которое должно будет только создавать текстовые документы с размером символов в 10- или 12 точек.
Не настаивайте на 1,200 dpi, особенно если Вы не нуждаетесь в высококачественной фотографической печати. Удостоверитесь перед покупкой, что Вы точно выяснили показатель вертикальной разрешающей способности и качества печати по строкам, а также убедитесь в том, что это - фактическая разрешающая способность, а не оценка эквивалентного ей качества печати. Имейте в виду, что многие струйные принтеры имеют различные разрешающие способности для работы в цвете и монохромной печати.
Выясните все эти подробности. Учтите также, что разрешающая способность не является единственным фактором, полностью определяющим качество работы устройства. Вы также должны знать, предлагает ли принтер расширение разрешающей способности и если да, то в какой форме. Подчеркивание контуров обычно изменяет размер или позицию точек на гранях строк, текста, и графических блоков.
Способность к выравниванию граней может увеличивать наблюдаемую разрешающую способность почти в два раза по сравнению с заявленной оценкой dpi. Однако это свойство не будет улучшать изображения с непрерывным спектром тонов, например, фотографий. Для фотографий Вы можете получить принципиально различное качество печати для любой данной разрешающей способности, в зависимости от того, как принтер создает оттенки полутонов и оттенки цветов. Лучший способ выяснять, как устройство печатает фотографии - посмотреть, как оно это делает. Если Вы не имеете возможности увидеть перед покупкой принтер в работе, удостоверитесь, что Вы сможете возвратить оборудование, если вас не устроит качество его работы.
Язык принтера
Языки принтеров стали в последнее время играть меньшую роль, так как Windows в значительной степени принял на себя заботы по подготовке документов к печати, но они еще имеют значение. Если Вы всегда печатаете окончательный результат строго на вашем собственном принтере и используете только программы Windows, любой язык принтеров будет работать корректно, пока Вы работаете под Windows или используете соответствующий драйвер Windows 95.
Если Вы должны печатать из программ DOS, то лучше избегать принтеров, использующих Windows GDI, или по крайней мере удостоверьтесь, что они могут использовать широко распространенный язык, типа PCL, когда вы печатаете из окна DOS. Если Вы передаете свои файлы для печати на других машинах и должны сохранить точное форматирование, Postscript все еще то, что вам надо.
Память
Объем памяти в принтере оказывает серьезное влияние на скорость и качество печати. Некоторые лазерные цветные принтеры, например, включают в свою базовую цену такое количество памяти, которое обеспечивает лишь потребности печати с разрешением 300- dpi. Если Вы хотите использовать более высокую разрешающую способность, то вы будете нуждаться в большем количестве памяти. Удостоверьтесь перед покупкой, что вы будете иметь достаточно памяти для печати тех документов, на работу с которыми вы прежде всего ориентируете свое новое приобретение. Когда Вы сравниваете цены принтеров от различных источников, убедитесь, что принтеры относятся к одному и тому же классу и имеют одинаковые объемы памяти.
Печать Фотографий
Если Вы должны печатать фотографии с самым высоким возможным качеством, рассмотрите внимательно модели струйных принтеров, разработанных специально для фотографий. Эти принтеры обычно используют шесть чернильных красок, вместо обычных четырех. Дополнительные два цвета улучшаются качество фотографии в двух направлениях: они увеличивают диапазон цветов, которые принтеры могут печатать, и они уменьшают число отдельных печатаемых точек, с помощью которых струйные принтеры должны создавать большинство цветов.
Понижение числа точек важно потому, что это уменьшает вероятность появления в документе "грязи" от разбрызгивания при передаче полутонов. Поскольку шестикрасочные цветные принтеры могут придавать любой отдельной точке большее количество возможных цветов, чем четырехкрасочные устройства, они не нуждаются при печати документов в таком большом количестве отдельных точек на листе для того, чтобы передать все имеющиеся цвета. Меньшее количество среднего числа точек уменьшает видимые дефекты.
Интерфейс
Общепринятый способ соединения принтера с компьютерной системой - параллельный порт, который является наилучшим способом. Использование портов USB - привлекательный для организации быстрых и простых связей, особенно если Вам, вероятно, придется регулярно переключать принтер между настольным компьютером и системами портативного компьютера. Прежде чем Вы выберете для себя USB, убедитесь, что Вы имеете порт USB на вашем компьютере и что ваша операционная система поддерживает этот способ работы. Это обычно означает, что вы используете Windows 98, так как поддержка USB в Windows 95 может быть проблематичной. Имейте в виду также, что, как только вы подключаете к порту USB еще одно USB- устройство, общая производительность и эксплуатационные показатели всех устройств, подключенных к этому порту, могут понижаться, поскольку они все совместно используют то же самое подключение. Если вы размещаете принтер в сети, тогда, наконец, вы получите наилучшие эксплуатационные показатели, но и тут многое зависит от используемых сетевых карт. Вы должны добиться соответствия интерфейса принтера характеристикам вашей сети, но если Вы имеете сеть Ethernet и приобретаете высокоэффективный принтер, работающий на скоростях подключения порядка 10/100Mbps, то это автоматически вступает в противоречие с тем фактом, что ваша сеть поддерживает скорость передачи данных не выше 10Mbps.
Большинство принтеров не включают стоимость сетевого интерфейса в базовую цену принтера, поскольку имеются так много вариантов выборов; только не забудьте заложить цену вашего специфического интерфейса в свой бюджет при покупке принтера.
Картриджи и расход тонера
Обратите внимание не цену картриджей (цветных красителей) и на расход чернил или тонера при печати. Сколько страниц можно напечатать, не заменяя картриджа? Недорогой картридж, который печатает относительно немного страниц, может фактически оказаться намного более дорогостоящим, чем более дорогой картридж, но который печатает большее количество страниц. Картриджи с более высокой емкостью также подразумевает, что Вам не придется заменить их слишком часто, что может быть особенно важно для сетевого принтера в офисе, которому приходится справляться с большими объемами работ.
Требования к работе с бумагой
Требования к работе с бумагой делятся на три категории: емкость лотков для бумаги, гибкость и размер бумаги. Добейтесь соответствия емкости лотков вашим потребностям, рассчитав, сколько страниц вы будете печатать каждый день и как часто вы готовы добавлять бумагу в лоток. Гибкость относится к количеству типов бумаги, с которыми принтер готов без особых проблем работать. Заранее неизвестно- есть принтеры, которые хорошо работают только с одним типом бумаги.
Некоторые принтеры могут печатать на более толстой бумаге, чем другие. Удостоверьтесь, что принтер может печатать на всех видах бумаги, которую вы используете, а также годится для печати транспарантов - если их изготовление входит в ваши планы. Также рассмотрите вопрос о том, нуждаетесь ли Вы в лотках для бумаги нестандартного формата, чтобы печатать, например, фирменные бланки, конверты, делать копии.
Размер бумаги очень важен: убедитесь, что ваш новый принтер, который Вы покупаете, может работать с теми размерами бумаги, в которых Вы нуждаетесь. Максимальный размер для большинства лазерных и струйных принтеров составляет 33Х40,6 см. Однако, Вы можете найти струйный или монохромный лазерный (даже цветной лазерный) принтеры, которые могут печатать на бумаге формата, равного половине обычного газетного формата (11x17 дюймов) или еще немного большего. Если Вы должны печатать конверты, убедитесь, что принтер справится с этим. Некоторые лазерные цветные принтеры этого не умеют.
Эксплуатационные характеристики
Удостоверьтесь, что Вы приобретаете принтер, чьи эксплуатационные показатели соответствуют вашим потребностям. Вообще, лазерные принтеры работают быстрее, чем струйные, хотя самый быстрый струйный принтер и может поддерживать такую же скорость работы, что и персональный лазерный.
Расчетные скорости для принтеров основаны скорее на технологических особенностях, чем на фактическом времени вывода на печать отдельных документов. Однако этот подход дает хорошее, если не идеальное, соответствие фактическим возможностям принтера.
Менее очевидный эксплуатационный показатель - то, как принтер может воздействовать на эксплуатационные показатели вашего компьютера, в зависимости от того, делает ли сам принтер растрирование образов или возлагает эту работу на ваш компьютер, дополнительно забирая память и загружая процессор.
Большинство лазерных принтеров, принтеров на основе термопереноса, пленочных, на твердых красителях, а также некоторые модели струйных устройств имеет встроенный процессор и достаточно памяти для того, чтобы сам принтер мог растрировать изображения. Это позволяет компьютеру просто передавать задание по выводу на печать на принтер для последующей обработки, и вы можете продолжать работать на вашей машине в то время, как задание по выводу на печать обрабатывается и выполняется уже непосредственно принтером.
Большинство же струйных печатающих устройств и принтеров на основе технологии Micro Dry, а также некоторые лазерные принтеры вынуждают выполнять всю эту работу на основном процессоре, посылая только заключительный результат работы на принтер. Это делается для снижения цены принтера, поскольку в этом случае принтер не нуждается во встроенном процессоре или большом объеме памяти, но это перегружает основной процессор в течение времени печати. Поэтому рассматривайте принтеры, не имеющие собственного процессора как возможные кандидаты для покупки только в том случае, если их более низкая цена для Вас важнее их эксплуатационных показателей
При выборе принтера следует принимать во внимание следующие факторы:
Функциональные возможности, необходимые для решениязадач конкретного пользователя (объемы выполняемых работ,наличие нужных шрифтов, русифицированность);
Формирование цветного изображения;
Необходимое качество изображения, т.е. разрешающую способность;
Производительность или скорость печати;
Надежность и удобство эксплуатации;
Стоимость;
Эксплуатационные затраты, включающие стоимость носителя,расходных материалов, обслуживания, потребляемой энергии.
Экономическую целесообразность использования того или иного типа принтера и конкретной модели следует просчитать. Например, чтобы определить требуемый ресурс тонера, картриджа, чернил, следует представлять, что бизнес-письмо или лист представляет собой 1800 символов с 5%-ной заливкой черным.
Максимальный ресурс матричных принтеров - 2000 страниц, струйных принтеров - более 8000 страниц, лазерных черно-белых принтеров - 10 000 страниц.
Одна из современных тенденций совершенствования принтеров связана со встраиванием в них Web-сайтов. Это позволяет обращаться к принтеру через IP-адрес с помощью обычного браузера. На Web-сайте принтера можно найти полную информацию о его текущем состоянии и выполнить его настройку.
1. Раскройте принцип действия лазерного принтера.
2. Какие основные узлы входят в состав лазерного принтера? Какиефизические явления положены в основу его работы?
3. Какими характеристиками обладает лазерный принтер?
4. Какие технологии печати используются в термических принтерах?
6. В чем преимущество LED-принтеров по сравнению с лазерными?
7. Какие из современных принтеров целесообразно использовать дляполучения изображения фотографического качества и качества LQ?
Тема 5.4. Плоттеры.
План.
Плоттер - устройство вывода из ЭВМ графической информации типа чертежей, схем, рисунков, диаграмм на бумажный или иной вид носителя. Помимо обычной бумаги для плоттеров используются носители в виде специальной пленки, электростатической или термореактивной бумаги.
Благодаря появлению первых перьевых плоттеров, разработанных фирмой CalComp в 1959 г., стало возможным автоматизированное проектирование, создание САПР в различных областях деятельности.
Современные плоттеры - широкий класс периферийных устройств для вывода графической информации, которые можно классифицировать по ряду признаков.
По принципу формирования изображения:
Плоттеры векторного типа, в которых пишущий узел относительно носителя перемещается по двум координатам;
Плоттеры растрового типа, в которых пишущий узелперемещается относительно носителя только в одном направлении и изображение формируется из последовательно наносимыхточек.
ВВЕДЕНИЕ
Принтер – это устройство, предназначенное для вывода информации на бумагу.
Все принтеры могут выводить текстовую информацию, большинство из них могут выводить также рисунки и графики, а некоторые принтеры могут выводить и цветные изображения.
Существует несколько тысяч моделей принтеров, которые могут использоваться с IBM PC. Как правило, применяются принтеры следующих типов: матричные (ударного типа), струйные и лазерные, однако встречаются и другие (светодиодные, термопринтеры и т.д.).
ПРИНТЕРЫ УДАРНОГО ТИПА
Принтеры ударного действия или Impact-принтеры создают изображение путем механического давления на бумагу через ленту с красителем. В качестве ударного механизма применяются либо шаблоны символов (механизм печатающей машинки) или иголки, конструктивно объединенные в матрицы. В остальных типах принтеров (Non-Impact-принтерах) вывод изображения осуществляется с помощью чернил, сухого электростатического переноса изображения или с применением тепла.
Первые модели печатающих устройств для вывода информации PC конструктивно представляли собой модернизированные варианты электрических пишущих машинок и широко применялись в 60-х и 70-х годах. Следующим этапом совершенствования принтеров ударного типа можно считать типовые принтеры. Печатающая головка типового принтера или типовой диск представляет собой пластмассовый диск со спицами, на концах которых располагаются прямоугольные пластинки с нанесенными в виде штемпелей типами в виде (букв, цифр и знаков препинания). Типовой диск, приводимый в движение шаговым двигателем, вращается до тех пор, пока желаемый знак не окажется точно перед ударником. При срабатывании ударника, производится печать символа через красящую ленту.
Типовой принтер обеспечивает достаточно хорошее изображение знаков, но при этом обеспечивает невысокую скорость печати от 30 до 40 знаков в секунду, не универсален в смысле изменения шрифтов и не позволяет выводить графическую информацию. В связи с этим в настоящее время на рынке принтеров ударного типа типовые принтеры практически вытеснены матричными принтерами.
В матричных принтерах (Dot-Matrix-Printer) изображение формируется несколькими иголками, расположенными в головке принтера. Иголки, расположенные внутри головки, обычно активизируются электромагнитным методом. Каждая ударная иголка приводится в движение независимым электромеханическим преобразователем на основе соленоида. Головка двигается по горизонтальной направляющей и управляется шаговым двигателем. Бумага втягивается с помощью вала, а между бумагой и головкой принтера располагается красящая лента. Многие принтеры выполняют печать, как при прямом, так и при обратном проходе печатающей головки.
Качество печати матричных принтеров определяется количеством иголок в печатающей головке.
В головке 9 игольчатого принтера находятся 9 иголок, которые, как правило, располагаются вертикально в один ряд. Диаметр одной иголки около 0,2 мм. Благодаря горизонтальному движению головки принтера и активизации отдельных иголок напечатанный знак образует как бы матрицу, причем отдельные буквы, цифры и знаки "заложены" внутри принтера в виде бинарных кодов. Для улучшения качества печати каждая строка пропечатывается два раза, при этом увеличивается время процесса печати и имеется возможность смещения при втором проходе отдельных точек, составляющих знаки.
Дальнейшим развитием 9-игольчатого принтера стал 18-игольчатый принтер, который имел расположение иголок в головке в два ряда по 9 иголок. Однако широкого распространения принтеры такого типа не получили.
В 24-игольном принтере, ставшем современным стандартом матричных принтеров, иголки располагаются в два ряда по 12 штук, так, что иголки в соседних рядах сдвинуты по вертикали. За счет этого точки на изображении при печати перекрываются. В 24-игольчатых принтерах имеется возможность перемещения головки дважды по одной и той же строке, что позволяет получить качество печати на уровне LQ (Letter Quality) - машинописное качество.
Разновидностью принтеров ударного действия является строчный принтер, у которого печатающая головка выполнена в виде планки, которая от начала до конца укомплектована иголками. Таким образом, при печати изображения матрица, соответствующая строке, полностью переносится на бумагу. За счет того, что строка печатается целиком за один раз такие принтеры, выпускаемые фирмами Genicom и Dataproducts, обеспечивают скорость печати до 20 страниц в минуту.
К числу несомненных преимуществ матричных принтеров относится возможность печати одновременно несколько копий документа с использованием копировальной бумаги. Существуют специальные матричные принтеры для одновременной печати пяти и более экземпляров, которые предназначены для эксплуатации в промышленных условиях и могут печатать на карточках, сберегательных книжках и других носителях из плотного материала. Кроме того, многие матричные принтеры оборудованы стандартными направляющими для обеспечения печати в рулоне и механизмом автоматической подачи бумаги, с помощью которого принтер самостоятельно заправляет новый лист.
Матричные принтеры обеспечивают скорость печати до 400 (cps - characters per second) знаков в 1 сек, обладают разрешением 360x360 dpi (dots per inch). Матричные принтеры оборудованы внутренней памятью (буфером, которая принимает данные от компьютера, а затем микропроцессор выбирает из ROM принтера, в соответствии с ASCII-кодами полученных данных битовые шаблоны).
Существенным недостатком принтеров ударного действия является шум, который достигает 58 дБ. Для устранения этого недостатка в отдельных моделях предусмотрен так называемый тихий режим (Quiet Mode), однако такое понижение шума приводит к снижению скорости печати в два раза. Другое направление борьбы с шумом матричных принтеров связано с использованием специальных звуконепроницаемых кожухов.
Некоторые модели 24-игольчатых матричных принтеров обладают возможностью цветной печати за счет использования многоцветной красящей ленты, при этом микропроцессор принтера формирует сигналы для управления иглами печатающей головки принтера, в соответствии с таблицей цветности.
Однако достигаемое при этом качество цветной печати значительно уступает качеству печати струйного принтера, но является вполне сносным для печати деловой графики (таблиц, диаграмм и так далее).
Основными достоинствами матричных принтеров являются дешевизна расходных материалов и долговечность работы.
СТРУЙНЫЕ ПРИНТЕРЫ
Первой фирмой, изготовившей струйный принтер, является Hewlett-Packard.
По принципу действия струйные принтеры отличаются от матричных безударным режимом работы за счет того, что их печатающая головка представляет собой набор не игл, а тонких сопел, диаметры которых составляют десятые доли миллиметра. В этой же головке установлен резервуар с жидкими чернилами, которые через сопла, как микрочастицы, переносятся на материал носителя. В основном, число сопел в моделях различных изготовителей составляет от 16 до 64. Однако печатающая головка HP DeskJet 1600 имеет 300 сопел для черных чернил и 416 для цветных. Хранения чернил обеспечивается двумя конструктивными решениями. В одном из них головка принтера объединена с резервуаром для чернил, причем замена резервуара с чернилами одновременно связана с заменой головки. Другое предусматривает использование отдельного резервуара, который через систему капилляров обеспечивает чернилами головку принтера.
В струйных принтерах в основном используют следующие методы нанесения чернил: пьезоэлектрический, метод газовых пузырей и метод "drop on demand".
Пьезоэлектрический метод
Пьезоэлектрический метод основан на управлении соплом с использованием обратного пьезоэффекта, который, как известно, заключается в деформации пьезокристалла под действием электрического поля. Для реализации этого метода в каждое сопло установлен плоский пьезокристалл, связанный с диафрагмой.
Действие электрического поля сжимает и разжимает сопло, наполняя его чернилами. Чернила, которые отжимаются назад, перетекают обратно в резервуар, а чернила, которые вышли из сопла в виде капли, оставляют на бумаге точку. Подобные устройства выпускают компании Epson, Brother и другие.
Хотя струйный принцип печати известен уже давно, эти устройства не нашли бы столь широкого применения, если бы не изобретение, ставшее основой для распространения струйной технологии - это технология “пузырьковой” струйной печати (bubble-jet). Первый и основной патент на нее принадлежит компании Canon. Hewlett-Packard также владеет рядом важных патентов в этой области, она создала первый струйный принтер с использованием пузырьковой технологии ThinkJet в 1985 году. Путем обмена лицензиями эти две компании получили подавляющее преимущество над конкурентами - сейчас им принадлежит 90% европейского рынка струйных принтеров.
Метод газовых пузырей
Метод газовых пузырей является термическим и называется методом инжектируемых пузырьков (Bubble - jet) или пузырьковой технологией печати. Каждое сопло печатающей головки принтера, использующего этот метод, оборудовано нагревательным элементом в виде тонкопленочного резистора, который при пропускании через него тока за 7-10 микросекунд нагревается до высокой температуры. Температура, необходимая для испарения чернил, например, фирмы Hewlett-Packard, достигает примерно 400°С. Возникающий при резком нагревании чернильный паровой пузырь (bubble), стремится вытолкнуть через выходное отверстие сопла необходимую каплю жидких чернил диаметром менее 0,16 мм, которая переносится на бумагу. При отключении тока тонкопленочный резистор быстро остывает, паровой пузырь уменьшается в размерах, что приводит к разрежению в сопле, куда и поступает новая порция чернил.
Такую технологию использует фирма Canon. Благодаря тому, что в механизмах печати принтеров, реализующих метод газовых пузырей, меньше конструктивных элементов, чем в тех, что используют пьезоэлектрическую технологию, такие принтеры обладают большей надежностью и ресурсом. Наряду с этим, использование этой технологии позволяет добиться более высокой разрешающей способности печати. Однако, обеспечивая высокое качество при прорисовке линий, данный метод имеет недостаток при печати областей сплошного заполнения, поскольку они получаются несколько расплывчатыми. Применение струйных принтеров, механизм печати которых основан на методе газовых пузырей, целесообразно при необходимости печати графиков, гистограмм и других видов графической информации без полутоновых графических изображений. Для получения более качественной печати следует выбирать струйные принтеры, реализующие метод drop-on-demand.
Метод drop-on-demand
Метод drop-on-demand, разработанный фирмой Hewlett-Packard, так же, как и метод газовых пузырей, для подачи чернил из резервуара на бумагу использует нагревательный элемент. Однако в методе drop-zon-demand для подачи чернил дополнительно применён специальный механизм, в то время как в методе газовых пузырей данная функция возложена исключительно на нагревательный элемент. Специальный механизм реализован на базе следующих физических явлений. Как правило, в частицах жидкой фазы действует поверхностное натяжение на поддержание сферичности заряженных частиц чернил. При разряде, поверхностное натяжение снижается, что приводит к делению частицы на более мелкие части. Данное свойство частиц расщепляться используется для получения "туманообразного" состояния чернил, которые поступают к выходным отверстиям сопел, управляемых электрическими сигналами. Нагрев чернил при этом методе происходит до 650 о С, в результате все чернила переходят в газообразное состояние и смешивание цветов происходит на молекулярном уровне.
Технология drop-on-demand обеспечивает наиболее быстрое нанесение чернил, что позволяет существенно повысить качество и скорость печати. Цветное представление изображения в этом случае более контрастно. В данной технологии управление частицами чернил производится при постоянном отклоняющем поле за счет регулирования их электрического заряда.
В цветной печатив настоящее время преобладает струйная технология. Печатающие головки могут быть цветными и иметь соответствующее число групп сопел. Для создания полноцветного изображения используется стандартная для полиграфии цветовая схема CMYK. Согласно этой схеме, цветное изображение формируется при печати наложением друг на друга трех основных цветов: циан (Cyan) зелёно-голубой, пурпурный (Magenta) и жёлтый (Yellow). Теоретически наложение этих трех цветов должно давать черный цвет, но на практике в большинстве случаев получается серый или коричневый, и поэтому в качестве четвертого основного цвета добавляют ведущий цвет Key - черный (black). На основании этого такую цветовую модель называют CMYK (Cyan-Magenta-Yellow-Key). Оттенки различных цветов могут быть получены путем сгущения или разрежения точек соответствующего цвета в фрагменте изображения (аналогичный способ используется для получения различных оттенков серого цвета при выводе монохромных изображений). Качество струйной цветной печати таково, что полученный полноцветный плакат практически невозможно отличить от изданного в типографии.
Уровень шума, создаваемый только двигателем, управляющим головкой струйного принтера, значительно ниже, чем у матричных принтеров и составляет около 40 дБ.
Скорость печати струйного принтера, как и матричного, зависит от качества печати. При черновой печати (Draft) струйный принтер по скорости печати значительно превосходит матричный. При печати в режиме с типографским качеством (LQ) скорость печати значительно снижается и в среднем составляет 150-200 cps, что соответствует 3-4 страницам в минуту. Цветная печать выполняется со значительно меньшей скоростью. Модели струйных принтеров, предназначенные для рабочих групп, обеспечивают скорость печати до 8-9 страниц в минуту.
Разрешение струйных принтеров при печати графики составляет от 300´300-720´720 dpi.
Качество печатиструйного принтера в сравнении с матричным значительно выше, особенно при выводе на печать шрифта. Для моделей струйных принтеров с большим числом сопел характерно достижение качества печати лазерного принтера. Большое влияние на качество струйной печати оказывают качество бумаги и чернил.
Бумага для струйных принтеров с плотностью бумаге от 60 до 135г/м 2 позволяет получить достаточно высокое качество печати, причем вполне может быть использована бумага для ксероксов (80г/м 2). В струйных принтерах в отличие от матричных бумага в рулоне не применяется, а несколько копий на струйном принтере можно получить только с помощью многократной печати одного и того же документа.
Чернила, применяемые для заправки картриджа струйных принтеров, должны быть только специальными, предназначенными для данной модели принтера. Только в этом случае можно получить высокое качество печати и не испортить печатающую головку. Для повышения качества печати за счет снижения растекания чернил, используются различные технические решения. Например, в отдельных моделях выпускаемых фирмой Hewlett-Packard, для быстрого высыхания чернил применяется подогрев бумаги.
Основным недостатком струйных принтеров является возможность засыхания чернил внутри сопла. В этом случае необходимо заменять печатающую головку. Принтеры некоторых типов нельзя выключать во время эксплуатации, поскольку в головке, оставшейся в промежуточной позиции, происходит интенсивное засыхание чернил. Многие модели струйных принтеров имеют режим парковки, при котором печатающая головка возвращается в исходное положение внутри принтера, что предотвращает засыхание чернил. В некоторых струйных принтерах имеются специальные устройства очистки сопел.
ЛАЗЕРНЫЕ ПРИНТЕРЫ
Фотоэлектронные способы печати основаны на освещении заряженной светочувствительной поверхности промежуточного носителя и формировании на ней изображения в виде электростатического рельефа, притягивающего частицы красителя, которые далее переносятся на бумагу. Для освещения поверхности промежуточного носителя используют: в лазерных принтерах - полупроводниковый лазер; в светодиодных - светодиодную матрицу; в принтерах с жидкокристаллическим затвором - люминесцентную лампу.
Лазерные принтерыобеспечивают более высокое качество, чем струйные принтеры. Наиболее известными фирмами-разработчиками лазерных принтеров являются Hewlett-Packard, Lexmark, Epson, Canon, Toshiba, Ricoh.
Принцип действия лазерного принтера основан на методе сухого электростатического переноса изображения, изобретенном Ч.Ф. Карлсоном в 1939 году и реализуемом также в копировальных аппаратах.
Функциональная схема лазерного принтера приведена на рисунке. Основным элементом конструкции лазерного принтера является вращающийся барабан, служащий
промежуточным носителем, с помощью которого производится перенос изображения на бумагу. Барабан представляет собой цилиндр, покрытый тонкой пленкой светопроводящего полупроводника. Обычно в качестве такого полупроводника используется оксид цинка или селен. По поверхности барабана равномерно распределяется статический заряд. Это обеспечивается с помощью тонкой проволоки или сетки, называемой коронирующим проводом. На этот провод подается высокое напряжение, вызывающее возникновение вокруг него светящейся ионизированной области, называемой короной.
Лазер, управляемый микроконтроллером, генерирует тонкий световой луч, отражающийся от вращающегося зеркала. Развертка изображения происходит так же, как и в телевизионном кинескопе: есть движение луча по строке и кадру. С помощью вращающегося зеркала луч скользит вдоль цилиндра, причем его яркость меняется скачком: от полного света до полной темноты, и также скачкообразно (поточечно) заряжается цилиндр. Этот луч, приходя на барабан, изменяет его электрический заряд в точке прикосновения. Размер заряженной площади точки зависит от фокусировки луча лазера. Фокусируется луч с помощью объектива. Признаком хорошей фокусировки считают наличие четких кромок и углов на изображении. Для некоторых типов принтеров в процессе подзарядки потенциал поверхности барабана уменьшается от - 900 до - 200 вольт. Таким образом, на барабане, промежуточном носителе, возникает скрытая копия изображения в виде электростатического рельефа.
На следующем этапе на фотонаборный барабан наносится тонер - краска, представляющая собой мельчайшие частицы. Под действием статического заряда эти частицы легко притягиваются к поверхности барабана в точках, подвергшихся экспозиции, и формируют изображение уже в виде рельефа красителя.
Бумага втягивается из подающего лотка и с помощью системы валиков перемещается к барабану. Перед самым барабаном бумаге сообщается статический заряд. Затем бумага соприкасается с барабаном и притягивает, благодаря своему заряду, частички тонера нанесенные ранее на барабан.
Для фиксации тонера бумага вновь заряжается и пропускается между двумя роликами с температурой около 180 o С. После окончания процесса печати барабан полностью разряжается, очищается от прилипших лишних частиц, тем самым, готовясь для нового процесса печати. Лазерный принтер является постраничным, то есть формирует для печати полную страницу.
Процесс работы лазерного принтера с момента получения команды от компьютера до выхода отпечатанного листа можно разделить на несколько взаимосвязанных этапов, во время прохождения которых оказываются задействованы такие функциональные компоненты принтера как: центральный процессор; процессор развертки; плата управления двигателем зеркала; усилитель яркости луча; блок управления температурой; блок управления подачей листа; плата управления протяжкой бумаги; интерфейсная плата; блок питания; плата кнопок и индикации управляющей панели; дополнительные платы расширения ОЗУ. По сути дела функционирование лазерного принтера подобно компьютеру: тот же центральный процессор, на котором сосредоточены главные функции взаимосвязи и управления; ОЗУ, где размещаются данные и шрифты, интерфейсные платы и плата управляющей панели, осуществляющие связь принтера с другими устройствами, узел печати, выдающий информацию на лист бумаги.
Цветное изображение с помощью лазерного принтера, получается, по стандартной схеме CMYK, используемой в струйных принтерах.. В цветном лазерном принтере изображение формируется на светочувствительной фото приемной ленте последовательно для каждого цвета (Cyan, Magenta, Yellow, black), имеются четыре емкости для тонеров и от двух до четырех узлов проявления. Лист печатается за четыре прохода, что существенно сказывается на скорости печати. Цветные лазерные принтеры оборудованы большим объемом памяти, процессором и, как правило, собственным винчестером. На винчестере располагаются разнообразные шрифты и специальные программы, которые управляют работой, контролируют состояние и оптимизируют производительность принтера. В результате цветные лазерные принтеры являются достаточно сложными и дорогими печатающими устройствами, причем не обеспечивающими идеального фотографического качества отпечатанного изображения. Таким образом, лазерный черно-белый принтер рекомендуется использовать для получения высококачественной черно-белой распечатки, а для цветного изображения оптимальным вариантом является применение цветного струйного принтера.
Уровень шума лазерного принтера составляет в среднем 40 дБ, причем в режиме off-line это значение меньше.
Разрешение лазерного принтера по горизонтали и по вертикали зависит от следующих факторов. Вертикальное разрешение определяется шагом вращения барабана и в основном 1/300 - 1/600 дюйма (1 дюйм - 2,54 см). Горизонтальное разрешение определяется числом точек в одной строке и ограничено точностью фокусировки лазерного луча. Многие модели лазерных принтеров имеют "несимметричное разрешение", например, 1200x600 dpi: точность перемещения лазерного луча составляет 1/1200 дюйма, а шаг вращения барабана 1/600 дюйма.
Скорость печатилазерного принтера измеряется в страницах в минуту и для обычных принтеров находится в диапазоне от 4 до 8 страниц в минуту. При печати сложных графических изображений скорость печати лазерного принтера снижается. Высокопроизводительные сетевые принтеры обеспечивают скорость печати более 20 страниц в минуту. Скорость печати лазерного принтера зависит от двух факторов: времени механической протяжки бумаги и скорости обработки данных, поступающих от ЭВМ и формирования растровой страницы для печати. Как правило, лазерный принтер оснащен собственным процессором. Скорость печати определяется не только работой процессора, но и существенно зависит от объема памяти, которой оборудован принтер.
Память лазерного принтера, который обрабатывает информацию постранично, должна обеспечивать большое количество вычислений. Например, при разрешении 300x300 dpi на странице формата А4 насчитывается почти 9 млн. точек, а при разрешении 1200x1200 - более 140 млн. Минимальной величиной памяти лазерного принтера считается 1 Мбайт, а в основном используют память от 2 до 4 Мбайт, причем цветные лазерные принтеры обладают еще большей памятью. Сетевой лазерный принтер имеет еще и внешнюю память (винчестер).
Интерфейс дорогих лазерных принтеров выполнен в виде соединителя параллельного порта, называемого С-соединитель (С-порт) и отличающегося от обычного разъема Centronics более плотным расположением контактов, длиной кабеля, которая может составлять до 10 метров и лучшими возможностями двунаправленной скоростной передачи данных. При этом имеется возможность использования стандартного разъема Centronics. В отдельных моделях лазерных принтеров применяется беспроводный интерфейс на основе инфракрасных приемопередатчиков, который позволяет передавать файлы без кабеля. В противоположность другим периферийным устройствам принтер практически всегда подсоединяется к PC.
В основном лазерные принтеры используются для печати на бумаге формата А4 и только некоторые модели обеспечивают печать на листах формата A3. Некоторые модели лазерных принтеров используют для работы бумагу в рулоне, выполняют двухстороннюю печать или имеют возможность выборки листов из нескольких лотков и раскладки напечатанных листов по нескольким приемным карманам.
Язык принтераявляется для него тем, чем для PC - операционная система, поскольку компьютер поставляет принтеру информацию лишь в виде бит, а дальнейшая ее обработка выполняется самим принтером. Пользователю достаточно знать общие команды и указания для принтера, чтобы, например, установить необходимое число копий распечатываемого документа или поля при печати. Набор команд языка принтера обычно содержится в ROM принтера и, соответственно, интерпретируется его CPU. Наиболее распространенными языками для лазерных принтеров являются: PCL6 (Printer Control Language версии 6), HP-GL (Hewlett-Packard Graphic Language), язык PostScript - стандартизованный язык описания страницы, предполагает наличие мощного аппаратного обеспечения. К числу его преимуществ относят то, что значительная часть информации, которую должен печатать принтер, передается в математической форме.
Лазерный принтер в случае необходимости удобно использовать в качестве сетевого принтера. Для рабочих групп, насчитывающих до 20 пользователей, следует применять принтеры со скоростью печати 12-16 страниц в минуту и допустимой рабочей нагрузкой не менее 20 000 страниц в месяц, а при большем числе пользователей - от 20 до 30 страниц в минуту.
Светодиодные принтеры , или LED-принтеры (Light Emitting Diode) основаны на том же принципе действия, что и лазерные. Конструктивным отличием является то, что барабан освещается не лучом лазера, развертка которого обеспечивается с помощью механически управляемых зеркал, а неподвижной диодной строкой, состоящей из 2500 светодиодов, которая описывает не каждую точку, а целую строку.
В принтерах с жидкокристаллическим затвором в качестве источника света служит люминесцентная лампа. Свет лампы экспонируется через жидкокристаллический затвор, своеобразный прерыватель света, управляемый от PC. Скорость печати такого принтера ограничена скоростью срабатывания жидкокристаллического затвора и не превышает 9 листов в секунду. Однако для некоторых моделей принтеров (HP DeskJet и HP LaserJet) имеются специальные драйверы.
Термические принтеры
Термические принтеры или цветные принтеры высокого класса применяются для получения цветного изображения с качеством, близким к фотографическому.
В термических принтерах используют три технологии цветной термопечати: струйный перенос расплавленного красителя (термопластичная печать); контактный перенос расплавленного красителя (термовосковая печать) и термоперенос красителя (сублимационная печать).
Термопластичная печатьили технология Phast change ink-jet основана на получении изображения путем нанесения на бумагу капель расплавленного воскообразного красителя. Для этого восковые стерженьки для каждого первичного цвета красителя постепенно расплавляются при температуре 90 градусов специальным нагревательным элементом. Расплавленные красители попадают в отдельные резервуары, откуда подаются с помощью насоса в пьезоэлектрическую печатающую головку. Капли воскообразного красителя мгновенно застывают на бумаге, обеспечивая хорошее сцепление. Термопластичная печать исключает явление просачивания и растекания красителей, что позволяет получить высокое качество изображения, невысокую стоимость одной копии даже при двухсторонней печати. Однако скорость печати невысока: около 2 страниц в минуту.
Термовосковая печатьили технология Termal wax transfer реализуется в принтерах с термопереносом. Принцип действия такого принтера состоит в том, что термопластичное красящее вещество, представляющее собой краситель, растворенный в воске, наносится на тонкую лавсановую пленку толщиной 5 мкм. Пленка перемещается с помощью лентопротяжного механизма, конструкция которого аналогична конструкции лентопротяжного механизма матричного принтера. На бумагу краситель переносится в том месте, где нагревательными элементами (аналогами сопел в струйных принтерах и игл в матричных) обеспечивается температура в диапазоне 70-80°С. Для получения цветного изображения применяется метод CMYK, то есть выполняются четыре прохода: по одному проходу нанесения для каждого первичного цвета и один для черного цвета. В связи с этим скорость цветной печати принтеров с термопереносом не превышает 1-2 страниц в минуту. Стоимость выведенной на печать страницы с изображением выше, чем у струйных принтеров, поскольку используется специальная бумага. Преимуществом принтеров с термопереносом является возможность получения высококачественных цветных изображений с воспроизведением до 16,7 миллионов цветов, как на бумаге, так и на пленке с разрешающей способностью 200-300 dpi.
Сублимационная печатьоснована на явлении сублимации, то есть переходе вещества из твердого состояния в газообразное, минуя жидкую фазу. Технология сублимационной печати достаточно близка к технологии термопереноса. Принципиальным отличием является нагрев элементов печатающей головки до температуры 400°С. Красящее вещество сублимирует с подложки и осаждается на бумаге или ином носителе. Комбинацией цветов красителей по методу CMYK достигается цветовая палитра фотографического качества. Широкое применение термических принтеров с сублимационной технологией ограничивается высокой стоимостью каждой копии изображения.
Модели термических принтеров позволяют получить максимальное разрешение 600´300 dpi, обладают памятью до 96 Мб и обеспечивают скорость цветной печати не более 0,7 страниц в минуту.
При выборе принтера следует принимать во внимание следующие факторы:
Экономическую целесообразность использования того или иного типа принтера и конкретной модели следует просчитать. Например, чтобы определить требуемый ресурс тонера, катриджа, чернил следует представлять, что бизнес-письмо или лист представляет собой 1800 символов с 5% заливки черным.
Ресурс матричных принтеров достигает 2222 страниц, а минимальная стоимость печати одной страницы составляет 0,002 у.е.
Модель Lexmark Color Jetprinter 3200/5000/5770/700/720 обеспечивает в среднем для струйных принтеров максимальный ресурс катриджа 100 страниц. Минимальная себестоимость печати одной страницы на струйном принтере - 0,013 у.е.
Максимальный ресурс тонера среди лазерных цветных принтеров составляет 5000 страниц. А минимальная среди цветных лазерных принтеров себестоимость печати одной страницы - 0,2 у.е.
Себестоимость печати для отдельных моделей термических принтеров находится в диапазоне от 0,56 до 3,96 у.е.
Контрольные вопросы
1. Что такое принтер?
2. Типы принтеров и схемы их работы.
3. Критерии выбора типа принтера.
