Основные виды принтеров. История создания Windows

Основные виды принтеров

Принтеры - устройства вывода текстовой и графической информации из персонального компьютера на бумажный носитель. В современных моделях принтеров существует возможность вывода информации на какой-либо другой носитель, например - синтетическая пленка.

Принтеры - довольно таки обширный класс устройств. Для того чтобы более полно объять этот класс устройств их нужно классифицировать. Классифицировать принтеры можно по разным признакам, например, по скорости вывода текстовой информации (этот параметр измеряется в количестве выведенных символов за единицу времени. У современных принтеров этот параметр может достигать нескольких тысяч символов в секунду), по разрешающей способности (этот параметр отражает возможность принтера выводить мелкие линии и точки и измеряется максимальным количеством линий, длина которых равна их ширине, на один квадратный сантиметр или дюйм. У современных принтеров этот параметр может достигать нескольких тысяч точек на один дюйм). Однако лучше всего (и проще) - классифицировать принтеры по принципу вывода графической и текстовой информации, т.е. по принципу их устройства.

По принципу вывода текстовой и графической информации принтеры делятся на:

Лепестковые

Матричные

Струйные

Лазерные

В свою очередь каждый из этих классов устройств можно подразделить еще на несколько подклассов.

Исторически первым типом принтеров были лепестковые принтеры. Их устройство походило на устройство печатных машинок. То есть у принтеров были такие же литеры, закрепленные на рычагах, как и у простых печатных машинок. При механическом воздействии на рычаг литеры, они под действием пружин, ударяли по бумаге через копировальную бумагу или специальную красящую ленту и оставляли на бумаге отпечаток буквы. В отличие от печатных машинок в таких принтерах рычаги приводились в движение не при помощи кнопок, а при помощи электромагнитов, включением и выключением которых управляли компьютеры. Данные принтеры имели несколько недостатков:

Они не могли выводить графическую информацию т.к. имели ограниченный набор символов.

Низкая скорость вывода информации (около 100-200 знаков в минуту).

Сильный шум при работе.

Низкая механическая надежность, определяемая большим количеством элементов и большими ударными нагрузками, приходящимися на эти элементы.

Низкая скорость вывода информации заставила ученых искать способы повышения скорости печати матричных принтеров. И этот способ был вскоре найден.

Было предложено использовать вместо отдельных рычагов с литерами один диск, с выгравированными по периметру на нем литерам символов букв и знаков. Этот диск при помощи шагового двигателя поворачивался на нужный угол (так, что бы печатаемая буква или символ находилась напротив электромагнита), затем этот электромагнит включался и ударял по выбранной литере. Литера ударяла по бумаге через специальную красящую ленту, и, таким образом, получался отпечаток требуемой буквы или символа на бумаге.

Такие принтеры были способны намного быстрее выводить информацию на бумажный носитель (200-300 знаков минуту) и обладали большей механической надежностью, по сравнению с предыдущим типом принтеров.

Но эти принтеры так же обладали еще и некоторыми недостатками:

Невозможность вывода графической информации т.к. они тоже имели ограниченный набор символов.

Сильный шум при работе.

Дальнейшей разновидностью таких принтеров были принтеры, у которых литеры располагались не на диске, а на сфере. Эта сфера имела форму булавы, на каждом выступе которой была выгравирована буква. Эта сфера приводилась в движение при помощи шагового двигателя, поворотом которого выбиралась требуемая литера в ряду, и рычагом, наклон которого выбирал нужный ряд букв. После выбора нужной буквы включался электромагнит и литера ударяла по бумаге через красящую ленту, оставляя на ней отпечаток необходимой буквы или символа. Такие принтеры обладали большой скоростью выводимых на бумагу символов, но им так же были присущи и недостатки предыдущего типа принтеров, а именно сильный шум и невозможность вывода графической информации.

Два последних типа принтеров не получили широкого распространения т.к. их вскоре вытеснили более производительные матричные принтеры.

Персональный компьютер представляет собой вполне самостоятельное устройство, в котором есть все необходимое для автономной жизни. Однако ЖИЗНЬ компьютера была бы неполноценной без такого простого с виду устройства, как принтер.

Принтер необходим для изготовления бумажных копий документов, подготовленных на компьютере. На заре вычислительной техники принтеры использовались как основное устройство вывода информации (мониторы в то время были еще несовершенны и мало распространены). Сейчас принтер можно увидеть в каждом офисе, у многих домашних пользователей имеется струйный принтер для печати фотографий и открыток, в кассах И банках на матричных принтерах печатаются билеты, документы и т. д.

Наиболее распространены модели формата A3 и Legal (т. е. рассчитанные на лист бумаги чуть больший, чем А4). Модели, работающие с бумагой формата A3, стоят несколько дороже. Соотношение числа продаж у «узких» и «широких» принтеров постепенно изменяется в сторону первых. Большая часть моделей принтеров фермата A3 использует матричный или струйный принцип печати.

По гамме воспроизводимых цветов принтеры делятся на черно-белые, черно-белые с опцией цветной печати (такие модели есть среди матричных и струнных) и цветные. Для цветных принтеров в рамках одного типа (струйных) качество печати очень существенно меняется от модели к модели. В результате и позиционируются они на рынке по-разному. Принтеры с опцией цветной печати, как правило, плохо воспроизводят страницы, на которых цветная графика соседствует с черным фоном. Последний получается путем смешения чернил нескольких основных цветов В итоге черный цвет оказывается недостаточно насыщенным, а стоимость печати такой страницы -- весьма высокой.

Для качественного воспроизведения иллюстраций, хранящихся в векторных форматах, важно наличие встроенного интерпретатора языка PostScript. Формально модели, поддерживающие язык PostScript, приблизительно на 25% дороже аналогичных, не включающих эту опции. Однако, чтобы на практике воспользоваться преимуществами языка PostScript, приходится приобретать дополнительную память и разница в цене может оказаться весьма существенной. Наличие PostScript необходимо для допечатной подготовки книг, газет, рекламной продукции.

Но скорости печати можно выделить четыре группы: матричные принтеры без автоподачи; принтеры, предназначенные для индивидуального применения и обеспечивающие скорость печати до 8 стр./мин; принтеры, обслуживающие рабочие группы со скоростью печати до 20 стр./мин; мощные сетевые принтеры с производительностью белее 20 стр./мин. Производительность принтера - существенный фактор для организаций, где одним принтером пользуются сразу несколько человек, и практически не влияющий на потребительские предпочтения показатель, если речь заходит об индивидуальной эксплуатации печатающего устройства

Скорость при цветной печати, как правило, значительно Р, чем при печати одним черным цветом.

Матричный (игольчатый) принтер

Игольчатый принтер (Dot-Matrix-Printer) долгое время являлся стандартным устройством вывода для PC. В то время, когда струйные принтеры работали еще неудовлетворительно, а цена лазерных была достаточно высока, игольчатые Принтеры повсеместно использовались. Они еще часто применяются и сегодня. Достоинства этих принтеров определяются, в первую очередь, скоростью печати и их универсальностью, которая заключается в способности работать с любой бумагой, а также низкой стоимостью печати.

Существует четыре вида матричных принтеров; 9-, 18- и 24-игольчатые принтеры и строчный принтер.

При выборе принтера всегда исходят из задач, которые будут перед ним поставлены. Если необходимо целый день без перерыва печатать различные формуляры, то альтернативы игольчатому принтеру в настоящий момент нет

Вообще игольчатый принтер является более универсальным принтером при работе с бумагой, чем лазерный пли струйный, для которых, как правило, отсутствует возможность использования бумаги В рулоне.

К параметру «скорость печати» надо относиться осторожно. Изготовители всегда указывают теоретическую скорость печати, т. е. максимально возможную скорость чернового (Draft) режима, при этом качество печати tie играет роли. LQ-печать для игольчатых принтеров длится, конечно же, дольше. Еще дольше приходится ожидать печати графики, потому что при этом набор знаков не читается из внутренней памяти (ROM) принтера, а каждая печатаемая точка должна рассчитываться,

Игольчатые принтеры оборудованы внутренней памятью (буфером), который принимает данные PC. Объем памяти недорогих игольчатых принтеров составляет т 4 до 64 Кбайт. Хотя существуют модели, имеющие и больший объем памяти.

Матричный принтер является механическим устройством, а работа механических узлов всегда сопровождается шумом.

Струйный принтер

История развития струйной печати насчитывает несколько десятилетий. Генеральная идея, в общем, оставалась все время неизменной -- нанесение па бумагу пли другой материал жидкого красителя. Разнообразие предлагаемых способов было поистине неисчерпаемым. В итоге сформировались четыре самостоятельных направления в развитии струйной печати, каждое обладало как достоинствами, так и недостатками.

Наиболее ранней технологией, сделавшей струйную печать доступной и относительно дешевой, была технология «Сухих чернил» («dry ink jet). Под воздействием высокой температуры частицы твердого красителя (чаще всего это графит) расплавлялись и под давлением наносились на бумагу. Этот метод до сих пор применяется и калькуляторах и некоторых типах принтеров. В настоящее время существует разновидность этого метода, получившая название «сублимационная печать».

Другая разновидность струйной печати -- технология в целом аналогична предыдущей, но используются жидкие чернила.

В настоящее время основными технологиями струйной печати являются пьезоэлектрическая и «пузырьковая».

Первая из них, как следует из названия, использует явление пьезоэлектричества для нанесения чернил па бумагу (пленку). Это позволяет очень точно позиционировать частицы красителя, однако требует сложного и дорогого устройства печати (картриджа).

«Пузырьковая» технология заключается в нанесении красителя Путем выталкивания частиц чернил из емкости при помощи пузырька газа, образующегося внутри картриджа в результате резкого чокаяьмого повышения температуры и давления.

Именно появление и промышленная реализация «пузырьковой» технологии струйной печати стали причиной всплеска спроса на струйные принтеры вначале одноцветные, а впоследствии практически всегда полихромные. Однако окончательный выбор сделан в пользу «пузырьковой струйной печати (bubble ink jet printing). Эту же технологию используют Hewlett Packard, Canon, Epson и ряд других производителей.

Выбор в пользу именно этой технологии вполне объясним даже с точки зрения «непродвинутого» пользователя. Технология bubble ink jet позволяет реализовать печатающий узел устройства Li пиле дешевого съемного картриджа, она достаточна толерантна к качеству используемых чернил (хотя, разумеется, всегда предпочтительнее использовать фирменные чернила либо чернила, рекомендованные производителен картриджа). И L'jaBiror «пузырьковая» технология обладает свойством, которое в мире аппаратного обеспечения именуется масштабируемостью.

Качество струйной печати зависит от трех основных факторов: качества печатающего узла (разрешение), качества чернил (передача полутонов и цвета), типа используемого носителя (непосредственно связан с предыдущим фактором -- насколько хорошо данные чернила сочетаются с данным типом бумаги или пленки).

Несомненно, первый из указанных факторов оказывает наибольшее влияние на качество печати в целом. Однако он же высыпает наибольшие технологические; трудности при реализации и оказывает решающее воздействие на конечную стоимость изделия (не в меньшую сторону, к сожалению). При этом удачный подбор чернил, эмуляции высокого разрешения и конструкция картриджа, сводящая к минимуму эффект «расплывание чернил на бумаге, позволяют достичь результатов, незначительно отличающихся от тех, которые получаются при использовании более дорогого принтера с высоким истинным разрешением.

В настоящее время во всем мире струйные печатающие устройства вышли па первое место по объемам продаж. Принтеры практически бесшумны, с легкостью осуществляют цветную Печать. Полученные с помощью струйных принтеров распечатки обладают высоким разрешением фотографического качества.

Лазерный принтер

В отличие от струйных лазерные принтеры позволяют достигнуть более высокого качества печати.

К сожалению, цветные лазерные принтеры пока еще дороги. Однако радует то. что качество получаемого с их помощью изображения приближается к фотографическому, а цены имеют тенденцию к снижению. Уже сейчас можно приобрести цветной лазерный принтер всего за несколько тысяч долларов.

Таким образом, для получения высококачественной черно-белой распечатки следует отдавать предпочтение лазерному принтеру. Если вы желаете получить цветное изображение, то в большинстве случаев можете быть удовлетворены цветным струйным принтером.

Принцип работы

В основе работы лазерного принтера лежит процесс сухой ксерографии (лат. xeros -- сухой и graphos -- писать), базирующийся па электростатической фотографии.

Ксерографический процесс был изобретен американским инженером Честером Карлсоном в 1933 г. В ноябре 1940 г. он получил патент на свое изобретение. В 1947 г американская компания «Халоид Компании купила данное изобретение для разработки первого копировального аппарат;., который и был произведен в 1950 г. Впоследствии эта компания несколько раз преобразовывалась, и в настоящее время мы знаем се под названием Xerox.

В основе электростатической фотографии лежит способность некоторых полупроводников уменьшать свое удельное сопротивление под действием света. Такие полупроводники называются фотопроводниками и используются для изготовлении фоторецепторов.

Фоторецепторы обычно наносятся на алюминиевый полый цилиндр. В качестве фоторецептора служат либо селен и его соединения, либо органические соединения (подложка).

Зарядка фоторецептора -- это процесс, несения равномерного заряда определенной величины на поверхность фоторецептора. Зарядка производится коротроном. Существует несколько их видов, которые мы рассмотрим ниже.

Для зарядки на коротрон подается высоки потенциал с помощью высоковольтного блока. Между коротроном и фоторецептором образуется разность потенциалов в несколько киловольт, что приводит к ударной ионизации воздуха (коронный разряд), и ноны накапливаются па поверхности фоторецептора. Часть электронов с заземленной подложки стекает на землю, при этом с материала подложки, вблизи границы с фотопроводником, возникает избыточный заряд, противоположный заряду на поверхности фоторецептора. Экран коротрона заземляют, чтобы разность потенциалов между фоторецептором и коронной проволокой не уменьшались, поскольку эта разность должна превышать пороговое напряжение короны (напряжение, ниже которого не возникает коронный разряд).

Обычный коротрон представляет собой тонкую проволоку из устойчивого к окислению материала натянутую на металлическом экране. При загрязнении или окислении про волоки происходит ухудшение качества копии. При загрязнении экрана возможно проскакивание искры между экраном и коротроном, что приводит к необратимому выгоранию фото рецептора.

Скоротрон - зарядное устройство, позволяющее получить более равномерный заряд поверхности фоторецептора. В нем, кроме проволоки, используется сетка; на которую также подается напряжение.

Дикоротрон позволяет еще более точно регулировать величину заряда. Он состоит из двух активных элементов.

Каротрон служит источником характерного запаха озона, исходящего от лазерного принтера во время работы. Следует отмстить, что при использовании хороших фильтров и их своевременной замене запах не ощущается, В настоящее время фирмы-производители переходит на безозоновую технологию.

После зарядки на фоторецептор подается изображение. Источником света здесь служит лазер, уменьшающий потенциал в определенных участках фоторецентора. При этом фоновые участки фоторецептора остаются заряженными. Тонер заряжается противоположным зарядом. При контакте тонер притягивается подложкой в участки с низким потенциалом, пробитые лазером.

Лазерная засветка осуществляется так: лазерная пушка светит на зеркало, которое вращается с высокой скоростью. Отраженный луч через систему зеркал и призму попадает на барабан и за счет поворота зеркала выбивает заряды по всей длине барабана. Затем происходит поворот барабана на один шаг (этот шаг измеряется в долях дюйма; именно он определяет разрешение принтера по вертикали) и вычерчивается новая линия. В некоторых принтерах, кроме поворота барабана, используется поворот зеркала по вертикали, позволяющий на одном шаге поворота барабана вычертить два ряда точек.

Скорость вращения зеркала очень высока. Она составляет порядка 7 -- 15 тыс. об./мин. Для того чтобы увеличить скорость печати не увеличивая скорость вращения зеркала, его выполняют в виде многогранной призмы. Существуют еще дополнительные зеркала, призмы и световоды, отвечающие за фокусировку и изменение направления луча.

В светодиодных принтерах вместо лазера работает светодиодная панель. Теоретически светодиодная технология более надежна, поскольку является более простой. Кроме того, принтеры со светодиодной панелью более компактны. Светодиодные принтеры дешевле лазерных, но лазерные работают быстрее.

Процесс формирования изображения на фоторецепторе тонером называется проявлением.

Тонер представляет собой мелкодисперсный порошок, частицы которого состоят из полимера или резины и красящего вещества (для черного тонера обычно используется сажа).

Возможны два варианта проявления: двухкомпонентное и однокомпонентное.

Двухкомпонентный используется только в случае отрицательной зарядки фоторецептора. Тонер из бункера через специальное дозирующее устройство подастся в бункер с носителем. Носитель (девелопер) представляет собой частицы магнитного материала, покрытого полимером. Прилипание тонера к носителю происходит за счет электризации трением.

В процессе трения частицы тонера и носителя приобретают различные заряды и тонер равномерно покрывает носитель. Носитель в спою очередь прилипает к магнитному валу, который представляет собой полый нал с постоянными магнитами внутри. Вал, покрытый носителем с тонером, входит в непосредственный контакт с фоторецептором, в результате чего частицы тонера, имеющие заряд, противоположный заряду фоторецептпра. притягиваются к его заряженным участкам. Чистый носитель с остатками тонера вновь попадает в бункер.

Носитель вновь смешивается с тонером и попадает на магнитный вал. Сам носитель не расходуется в процессе проявки. Однако в результате трения носитель теряет полимерный слой, что приводит к его неспособности притягивать тонер. Кроме того, такой носитель может вызывать механическое повреждение фоторсцептора.

Для того чтобы тонер не переносился на слабо заряженные участки фоторецептора, на магнитный вал подается напряжение смещения порядка 100--500 В, знак которого совпадает со знаком заряда на фоторецепторе. За счет этого сила притяжения тонера к валу увеличивается и тонер не переносится на слабозаряженные участки. Регулируя величину напряжения смещения, можно регулировать насыщенность копии, например, для создания хорошей копии с плохого оригинала. Современные аппараты обычно сами достаточно хорошо регулируют качество копии, практически не требуя вмешательства оператора.

Однокомпонентное проявление, как правило, используется в аппаратах малого класса и лазерных принтерах. В этом случае требуется тонер другого состава. Естественно, такой тонер стоит дороже. Однокомпонентное проявление не предусматривает наличия носителя. В этом случае тонер изготавливается из смеси частиц магнитного материала, полимера и красителя.

Из бункера тонер попадает на магнитный вал. Над валом, на выходе из бункера, располагается заряжающее лезвие (ракель), выполняющее две функции: регулирует количество тонера на валу и заряжает частицы тонера.

Трение частиц тонера о лезвие приводит к зарядке тонера знаком, противоположным знаку заряда фоторецептора.

Перенос тонера с вала на фоторецептор осуществляется с помощью напряжения смещения, прикладываемого к магнитному валу. В данном случае напряжение смещения представляет собой переменное напряжение с постоянной составляющей, которая по знаку соответствует знаку заряда фоторецептора. Во время периода со знаком, противоположным знаку заряда фоторецептора, тонер переносится на фоторецептор, а во время периода со знаком, соответствующим знаку заряда фоторецептора, тонер с фоновых участков возвращается на магнитный вал. Регулировка качества копий происходит за счет изменения постоянной составляющей. Следует заметить, что в двухкомпонентной системе проявления гораздо сложнее достичь равномерной заливки черным цветом. Это связано с тем, что носитель не успевает принять достаточно тонера. Эта проблема решается использованием двух или трех валов, вращающихся в разные стороны. Однако такая конструкция увеличивает стоимость аппарата.

Процесс переноса - процесс, при котором тонер переносится на бумагу.

Бумага проходит между коротроном переноса и фоторецептором, на котором находится рисунок. Коротрон переноса сообщает бумаге заряд, соответствующий заряду фоторецептора. В подложке фоторецептора существует заряд, по знаку противоположный заряду бумаги. За счет этого бумага притягивается к фоторецептору

Для того чтобы тонер переносился на бумагу, сила притяжения между бумагой и тонером должна быть больше, чем сила притяжения между тонером и фоторецептором. Не весь тонер переносится па бумагу, поэтому его остатки удаляются в процессе очистки фоторецептора.

Отделение бумаги от фоторецептора осуществляется как механическим, так и электрическим способом. В первом случае используются либо пальцы отделения, находящиеся в непосредственной близости к фоторецептору, либо отделяющие ремешки, устанавливаемые г одного края фотороцептора. Кромка бумаги скользит по ремешку и затем легко отделяется от фоторецептора.

Во втором случае применяется коротрон отделения, обычно использующийся совместно с механическими средствами. Для отделения бумаги от фоторецептора на коротрон отделения подастся переменное напряжение. Он генерирует положительные и отрицательные ионы. Одна часть ионов ослабляет силу притяжения бумаги к фоторецетору, а другая часть обеспечивает прилипание тонера к бумаге.

После переноса копия уже практически готова. Но изображение полученное на бумаге, может быть стерто практически любым механическим воздействием (например, легким трением). Естественно, такая копия не пригодна для практического использования. Для увеличения сцепления тонера с бумагой используется механизм закрепления.

Существует несколько способов закрепления. Наиболее распространенный -- это термомеханический способ, при котором копия подвергается нагреву и механическому прижиму

Механизм закрепления носит название фьюзер (печка). Он состоит из нагребаемого тефлонового вала с кварцевой лампой внутри и резинового прижимного вала. Иногда вместо тефлонового вала устанавливается специальный керамический термоэлемент, который отделяется от бумаги термопленкой. Такие принтеры имеют меньший срок прогрева и меньшее энергопотребление, однако и делает термопленка значительно меньшее количество копий, и повредить ее значительно легче при неправильном извлечении бумаги.

Существуют также аппараты класса принтер-копир, или цифровой копир. Они могут выполнять функции, как лазерного принтера, так и копира. Цифровой копир вначале сканирует изображение в память, а затем печатает лазерным способом. Цифровые копиры обеспечивают более высокое качество передачи оттенков даже при черно-белой печати. Современна тенденция - это постепенное вытеснение аналоговых (в которых источником света служит лампа) копиров цифровыми. Преимуществами цифровой печати являются более Высокое качество печати и низкий расход тонера. Возможно использование цифрового аппарата в качестве копира и принтер, одновременно, в некоторых моделях можно также пользоваться им как сканером.

Цветная печать обеспечивается использованием разноцветного тонера (CMYK-модель). При этом в копию последовательно напыляется тонер различных цветов. В результате смешения порошков получается цветная копия. Тонер каждого цвета хранится в отдельном бункере с собственным магнитным валом и носителем. В некоторых аппаратах бумага позиционируется на вале переноса, а затем входит в контакт с фоторецептором. Процесс повторяется 4 раза. В некоторых аппаратах тонер вначале переносится на вал переноса, а затем на бумагу.

Высокая стоимость цветных аппаратов обуславливается тем, что некоторые детали представлены не в одном, а в четырех экземплярах. Кроме того, используются более серьезные барабаны для улучшенной передачи оттенков, а также более точный, чем в обычных аппаратах, механизм подачи бумаги, поскольку бумага проходит по барабану четыре раза.

Уровень шума при работе лазерного принтера составляет в среднем 40 дБ. В режиме off-line это значение еще меньше

Гак как лазерный принтер является страничным принтерам. Средний лазерный принтер печатает 6--12 страниц в минуту. Высокопроизводительные принтеры, которые, как правило, используются в компьютерных сетях, могут печатать до 20 и более страниц и минуту,

Лазерный принтер обрабатывает целые страницы, что, естественно, связано с большим количеством вычислений. Скорость печати определяется не только работой процессора, но и существенно зависит от памяти, которой оборудован принтер. Величина памяти лазерного принтера 1 Мбайт является нижней границей, более ощутима емкость памяти от 2 до 8 Мбайт. Цветные лазерные принтеры имеют еще большую память.

Как правило, большинство лазерных принтеров могут печатать на бумаге формата А4 и меньше. Правда, в последнее время появились принтеры, способные печатать на листах формата A3. Кроме того, если раньше печать на рулоне считалась прерогативой лишь игольчатых принтеров, то сейчас на рынке появились модели лазерных принтеров, которые также могут использовать для работы бумагу в рулоне.

Некоторые лазерные принтеры могут печатать на обеих сторонах листа, а во многих дорогих моделях предусмотрена возможность их дооборудования для двусторонней печати.

Термический принтер

Термопринтеры как таковые практически не используются. Обычно они устанавливаются в факсах, однако когда-то они существовали кар; отдельные принтеры,

В настоящее время распространение получили три технологии цветной термопечати: струйный перенос расплавленного красителя (термопластичная печать); контактный перенос расплавленного красителя (термовосковая печать); термоперенос красителя (сублимационная печать).

Общим для последних двух технологий является нагрев красителя и перенос его на бумагу (пленку) в жидкой или газообразной фазе. Многоцветный краситель, как правило, нанесен на топкую лавсановую пленку (толщиной 5 мкм). Пленка перемещается с помощью лентопротяжного механизма, который конструктивно сходен с аналогичным узлом игольчатого принтера. Матрица нагревательных элементов за 3-4 прохода формирует цветное изображение.

Термовосковые принтеры переносят краситель, растворенный в воске, на бумагу, нагревая ленту с цветным воском. Как правило, для подобных принтеров необходима бумага со специальным покрытием. Термовосковые принтеры обычно используются для печати деловой графики и другой нефотографической печати.

Для печати изображения, почти не отличающегося от фотографии и изготовления допечатных проб, лучше всего использовать сублимационные принтеры. По принципу работы они аналогичны термовосковым, но переносят с ленты на бумагу только краситель (не имеющий восковой основы).

- Принтеры, использующие струйный перенос расплавленного красителя, называют еще восковыми принтерами с твердым красителем. При печати блоки цветного воска расплавляются и выбрызгиваются на носитель, создавая яркие насыщенные цвета на любой поверхности. Полученные таким образом фотографии выглядят слегка зернистыми, но удовлетворяет всем критериям фотографического качества. Этот принтер не годится для изготовления диапозитивов, поскольку капли воска после высыхания имеют полусферическую форму и создают сферический эффект.

Имеются термические принтеры, которые совмещают в себе технологию сублимационной и термовосковой печати. Такие принтеры позволяют печатать на одном устройстве как черновые, так и чистовые оттиски.

Скорость печати термических принтеров вследствие инерционности тепловых эффектов невысокая. Для сублимационных принтеров от 0,1 до 0,8 страницы в минуту, а для термовосковых -- 0,5--4 страницы в минуту.

Ромашковый принтер

Ромашковые принтеры сродни печатным машинкам. В настоящее время как таковых ромашковых принтеров практически не существует и принцип печати ромашкой используется в электронных и механических печатных машинках. В свое время такие принтеры были широко распространены, однако с появлением более скоростных матричных ударных аппаратов, а также лазерных принтеров ромашковые практически исчезли, и в настоящее время такой способ печати используется только в печатных машинках.

Ромашковые печатающие устройства единственные среди всех описанных принципов, которые не формируют изображение матрицей из точек.

Механизм печати достаточно прост. В механических печатных машинках каждая клавиша просто соединяется с определенным рычагом, на конце которого находится соответствующая буква. При нажатии на клавишу происходит удар матрицы по красящей ленте, а через ленту по бумаге. В иностранных же машинках используется колесо в виде ромашки, на лепестках которого нанесены буквы. Количество лепестков равно количеству возможных символов плюс дополнительные символы для различных способов печати.

Ромашка одевается на специальное колесо. Колесо через привод соединяется с шаговым двигателем. Обычно весь этот механизм вместе с двигателем подмотки ленты, картриджем с красящей и корректировочной лептой выполняется на каретке. При включении машинки происходит начальное позиционирование колеса. Это очень важный момент в работе машинки, поскольку от начального положения происходит отсчет каждой следующей буквы. Обычно для позиционирования колесо прокручивается на полный оборот и запирается механическим способом. После этого процесс печати очень прост. Пользователь нажимает на клавишу, процессор обрабатывает нажатие и отсчитывает, сколько шагов нужно сделать до следующей буквы. После этого шаговый двигатель проворачивает колесо и останавливает его на нужной букве. Для удара по лепестку ромашки используется электромагнитный молоток. Через красящую ленту лепесток ударяет по бумаге.

Каретка ставится перпендикулярно цилиндрическому валу, с помощью которого подается бумага. Каретка движется вдоль вала. Таким образом, формируется каждая следующая буква в строке. Для перехода на следующую строку вал поворачивается на один шаг. Все используемые двигатели - шаговые.

Возможна смена ромашек, что позволяет печатать различными шрифтами или наборами символов.

Существует два вида красящих лент; тряпичная, окрашенная красителем, и пластиковая с нанесенным красителем.

Лента второго вида может использоваться в качестве корректировочной ленты. В таком случае на нее наносится белый краситель. Такая лента позволяет получить более четкий отпечаток, однако после каждого удара краситель полностью переносится на бумагу. После того, как лента полностью используется, ее нужно заменить. Тряпичная лента выполняется в виде кольца, что позволяет использовать одни и тс же участки лепты несколько раз.

Корректировка происходит следующим образом: механизм возвращает каретку назад. После этого происходит замена обычной красящей ленты НЕ: корректисшочдую, например поднятием механизма каретки или поднятием натянутой корректировочной ленты. После этого буква, которую нужно исправлять, печатается заново, к уже через корректировочную ленту.

История создания Windows

Операционная система (ОС) -- это программа, выполняющая функции посредника между пользователем и компьютером.

ОС, выполняя роль посредника, служит для того, чтобы эффективно использовать компьютерные ресурсы и создавать условия для эффективной работы пользователя.

В качестве ресурсов компьютера обычно рассматривают:

-- время работы процессора;

-- адресное пространство основной памяти;

-- оборудование ввода/вывода:

-- файлы, хранящиеся во внешней памяти.

Таким образом, основные компоненты ОС:

-- управление процессами (распределяет ресурс - процессорное время

-- управление памятью (распределяет ресурс - адресное пространство основной памяти);

-- управление устройствами (распределит ресурсы - оборудование ввода/вывода);

-- управление данными (распределяет ресурс -- файлы)

Функционирование компьютера после включения питания начиняется с запуска программы первоначальной загрузки -- Boot Track. Программа Boot Track инициализирует основные аппаратные блоки компьютера и регистры процессора (CPU), накопитель памяти, контроллеры периферийного оборудования. Затем загружается ядро ОС, то есть Operating System Kernel.

В дальнейшем ОС реагирует па события, происходящие и системе, как программные, так и аппаратные, и вызывает модули, ответственные за их выполнение.

ОС является как средой для организации работы пользователя, так и средой исполнения и взаимодействия различных программ.

На сегодняшний момент самой распространенной операционной системой на ПК является Windows фирмы Microsoft. Количество проданных копий Windows измеряется сотнями миллионов.

В те времена, когда работа над Windows только начиналась, считалось, что будущее принадлежит интегрированным средам. Фирма VisiCorp (создатель первой электронной таблицы VisiCalc) занималась созданием пакета Vision, работавшего в текстовом режиме с возможностью управления манипулятором «мышь». Пакет предназначался для объединения нескольких приложений одной многооконной оболочкой. Фирма Quarterdesk в то время разрабатывала пакет DESQ, который впоследствии стал основой для ее многозадачной среды DESQView.

Позиция фирмы Microsoft была иной. После посещения исследовательского центра Xerox PARC президент фирмы Билл Гейтс решил заняться созданием графической среды, которая послужила бы стандартной платформой для разработчиков прикладных программ. Тогда же этот центр посетил и Стиз Джобе, создатель компьютеров Macintosh, и NeXT. Какое впечатление на обоих молодых людей оказало увиденное, хорошо известно. Итак, Microsoft поставила себе задачу по созданию платформы для разработчиков. Предполагалось обеспечить разработчиков встроенными функциями для реализации пользовательского интерфейса и его компонентов (окон, меню, панелей диалога), которые могли бы управляться с помощью клавиатуры или мыши.

Когда работа над средой Windows только начиналась, в распоряжении Microsoft был компьютер с процессором 8088 и максимальным объемом памяти 640 Кбайт.

Предполагалось, что пользователи этой среды имеют порядка 256 Кбайт памяти, а жесткий диск им не доступен из-за высокой цены. Наилучшим графическим адаптером в те времена был CGA с разрешением 320 на 200 при работе с четырьмя цветами. Адаптер Hercules, обеспечивавший разрешение 720 на 348 в монохромном режиме, был тогда новинкой. Работа графической среды в таких условиях была очень медленной. В 1983 г. стали просачиваться первые сведения о разработке Windows.

К концу 1984 г. казалось, что разработка Windows не завершится никогда. В ноябре 11)84 г. фирма Microsoft объявила, что поставка Windows отложена до июня следующего года. К тому времени на рынке присутствовали два аналогичных продукта: TopView фирмы IBM и VisiOn фирмы VisiCorp, оба работавшие в текстовом режиме.

В то время Билл Гейтс возлагал большие надежды на графическую пользовательскую среду (концепции «компьютер в каждом доме и на каждом столе» и «мгновенно доступная информация» пришли несколько позже). Несмотря на высокую цену и низкую производительность, на рынке ощущалось некоторое влияние компьютеров Macintosh, хотя в 1984 г. появились компьютеры IBM PC и Compaq.