Spis treści

Wstęp

W dzisiejszych czasach komputer stał się podstawowym narzędziem pracy. Wraz ze znaczeniem komputera w naszym życiu, wzrasta ciągłe zapotrzebowanie na jakość druku. Rynek komputerowy jest rynkiem, na którym co chwilę pojawiają się nowe urządzenia bądź doskonali się nowe wynalazki. Z rynkiem komputerowym bardzo silnie związany jest druk. Powstają coraz to nowe rozwiązania techniczne ułatwiające drukowanie. Poprawia się nie tylko jakość druku, ale także szybkość i wydajność drukarek. Wciąż pracuje się nad unowocześnianiem i ułatwianiem drukowania. Drukarki pojawiają się już właściwie wszędzie. Kupując komputer tylko do użytku domowego każdy dziś właściwie automatycznie włącza do zestawu drukarkę jako urządzenie niezbędne i nieodłączne. W biurach zaś jest to urządzenie podstawowe. Jest to interesujący i obszerny temat. Dlatego właśnie postanowiłem napisać pracę na temat drukarek. Chciałem także pogłębić swoją wiedze na ten temat. Poszerzyć moje zainteresowania, usystematyzować wiedzę dotychczas zdobytą.

I. WIADOMOŚCI OGÓLNE

1. Kolory i widzenie

Monitory, skanery, a ostatnio i drukarki są jednoznacznie kojarzone z kolorem. W każdym z nich wytwarzanie, czy rejestrowanie barw przebiega na nieco innych zasadach, ale zawsze na końcu łańcuszka wszystkich rozma­itych urządzeń przetwarzających sygnały są nasze oczy. Z wielu przeprowa­dzonych eksperymentów związanych ze zmysłem wzroku wynika, że w pro­cesie widzenia nie tylko swoje znaczenie mają same receptory światła znaj­dujące się w gałce ocznej, ale i przetwarzanie informacji w naszym mózgu. Tym niemniej na początku tego intelektualnego procesu muszą wysłać sy­gnał komórki wrażliwe na promienie świetlne. Większość z nich słabo roz­różnia kolor padającego światła, przede wszystkim jest czuła na jego inten­sywność. To tzw. pręciki, jest ich około 120 milionów, mniej więcej jedna­kowo gęsto rozmieszczonych na powierzchni siatkówki. Ich maksimum wrażliwości na barwę przypada w okolicach 510 nm. Drugi rodzaj komórek światłoczułych to czopki. Jest ich około 6 milionów, położonych głównie w pobliżu tzw. plamki żółtej, nieco powyżej osi optycznej oka. To one są znacznie bardziej wrażliwe na kolor. W wyniku badań anatomicznych stwierdzono istnienie tylko trzech takich receptorów. Maksimum ich wraż­liwości odpowiada długościom fali 445, 555 i 600 nm, czyli kolorom niebie­skiemu, zielonemu i czerwonemu. Dodatkowo receptor czerwieni reaguje na swoją częstotliwość dudnienia, która mieści się w okolicach barwy niebie­skiej. Dzięki temu mieszanina krótkich fal niebieskich z najdłuższymi czer­wonymi sprawia wrażenie jednego, purpurowego koloru.

Możliwość oka zależy od koloru

Stopień wrażliwości na barwy nie jest jednakowy w całym zakresie kolorów. Maksimum czułości znajduje się w okolicach zieleni, minimum w sąsiedztwie barwy niebieskiej. Dodatkowo położenia tych maksimów prze­suwają się w stronę krótszych fal, kiedy robi się ciemniej. Ponad to pewne pary kolorów położone niedaleko wzmacniają się wzajemnie. To już wy­łącznie efekt pracy mózgowej części wzroku.

Czopki poszczególnych kolorów nie są bynajmniej w równej liczbie. Wrażliwych na czerwień jest 64%, na zieleń 32%, a tylko 4% to receptory niebieskie. Pierwsze dwa rodzaje są skoncentrowane wokół punktu zwanego żółtą plamką, bardziej wrażliwe niebieskie nie są az tak skupione. Ekspery­mentalnie stwierdzono, że wrażenie barwy pośredniej między maksimami poszczególnych receptorów można uzyskać nie tylko za pomocą wiązki jed­nokolorowej, ale także odpowiedniej mieszaniny kilku kolorów, oddalonych odpowiednio w obie strony na osi długości fal. Ta zdolność uśredniania ko­loru przez nasz wzrok jest wykorzystywana do sztucznego wytwarzania barw. Gamy kolorów poszczególnych urządzeń są mniejsze od przestrzeni barw widzialnych. To ograniczenie dotyczy wszystkich urządzeń i staje się bardzo dotkliwe w miarę, jak zależy nam na coraz doskonalszym naślado­waniu kolorów naturalnych. Co więcej, w łańcuchu kilku urządzeń żadne nie ogranicza gamy kolorów w ten sam sposób, więc widziany przez wszystkie wspólny zakres po dołączeniu drukarki czy skanera jest coraz bardziej redu­kowany. Ale nie tylko kolory sztuczne, wytworzone przez poszczególne urządzenia, różnią się od siebie, ale nawet duża część przedmiotów zmienia barwę zależnie od rodzaju i kierunku oświetlenia. Zjawisko to nazywa się metameryzmem. Może się okazać, że skarpetki, które w świetle sztucznym wydawały się jednakowe, w słońcu okażą się różnego koloru.

Określanie koloru za pomocą składowych addytywnych RGB (Red, Green, Blue), czy odejmowanych od bieli, tzw. subtraktywnych CMY*, nie ułatwia ich porównanie naszymi oczami. Biologiczna zdolność identyfiko­wania barw posługuje się innymi cechami: odcieniem, nasyceniem i jasno­ścią. Stały się one podstawą do wprowadzenia innego opisu koloru. Odcień barwy jest najbardziej bezpośrednio związany z fizjologicznym rozpozna­niem koloru. Nasycenie to czystość barwy; jedynka odpowiada pełnemu nasyceniu, zero maksymalnemu wymieszaniu wszystkich kolorów, czyli praktycznie jednej z szarości. Jasność jest monochromatyczną częścią tego opisu, reprezentantem czystej intensywności oświetlenia, bez podziału na jakiekolwiek kolory. Wydzielenie z barwy jaj części monochromatycznej, czyli średniej intensywności z barw podstawowych, pozwala wypreparo-wać składnik „czystego koloru”. Taki zabieg przeprowadzony w stosunku do na­szej zdolności spostrzegania przyniósł rezultat w postaci przestrzeni CIELab.

Wewnątrz charakterystycznego kształtu mieszczą się wszystkie kolory spostrzegane przez nasze oczy, w jego centrum dominuje biel. Oś pionowa to zieleń, pozioma to czerwień. Z zaznaczonego obszaru sRGB* (na poniż­szym rysunku), który ilustruje gamę barw przeciętnego monitora, widać, że po za jego zakresem jest żywa zieleń, błękit nieba i barwy skóry.

Żywe zielenie, morskie błękity, kolory skóry pozostają poza

Zasięgiem monitora i sRGB.

2. Drukarka - co to takiego?

Drukarka to urządzenie, które potrafi przetworzyć dane przechowy­wane elektronicznie w czytelną postać tekstową lub graficzną. Współcześnie na rynku istnieją setki różnych drukarek, lecz w zależności od sposobu two­rzenia wydruku wszystkie z nich można przyporządkować do jednej z trzech podstawowych grup:

• Drukarki mozaikowe (dot-matrix printer). Wykorzystana jest głowica drukująca poprzez barwiącą tasiemkę, podobną do stosowanej w maszy­nach do pisania. Litery, cyfry lub grafiki tworzone są dzięki drukowaniu na zasadzie mozaiki. W zależności od jakości drukarki matryca mozaiki tworzona jest przez 9, 18 lub 24 punkty. Im większa ich ilość, tym lepsza rozdzielczość i klarowność wydruku.

• Drukarki atramentowe (inkjet printer). Drobne strumyczki atramentu „wy­pluwane” są na papier i w ten sposób, tworzone są znaki i grafiki.

• Drukarki laserowe (laser printer). Tworzony jest elektroniczny obraz strony, który następnie przenoszony jest na papier za pomocą toneru po­dobnego do stosowanego w kserokopiarkach.

Wiele z drukarek współcześnie dostępnych powstawało w celu spełnienia jednego szczególnego. Przykładowo, drukarka mozaikowa początkowo miała tylko drukować na potrzeby minikomputerów i dużych komputerów (mainframe). Pierwszy pisakowy plotter powstał w firmie, która zaintere­sowana była tworzeniem wyposażenia do wizualizacji ścieżki satelity na or­bicie. Pierwsze drukarki laserowe rozpierzchły się po świcie z firm zajmują­cych się opracowywaniem urządzeń do fotokopiowania dokumentów (Ca­non, Toshiba i Xerox).

2.1. Układ prowadzenia papieru

Wszystkie drukarki posiadają taki, bądź inny układ prowadzenia pa­pieru. Dzięki niemu możliwy jest przesuw papieru wzdłuż układu tworzenia znaków. Producenci drukarek poświęcają wiele uwagi temu układowi po to, aby zapewnić niezawodny przesuw papieru w drukarce i maksymalnie zmniejszyć prawdopodobieństwo zakleszczenia się.

2.2. Sterownik

Sterownik jest elementem nadzorującym mechaniczną i elektro­niczną działalność drukarki. Sterownik jest mózgiem drukarki, który ma za zadanie synchronizować kolejne działania, aby na papierze otrzymać znaki w takiej kolejności, w jakiej zostały zapisane na ekranie. Niektóre ze ste­rowników, na podstawie danych przesyłanych poprzez interfejs, potrafią także określić który z języków prowadzenia wydruków został użyty.

2.3. Czcionki

Wszystkie drukarki posiadają przynajmniej jedną wbudowaną czcionkę. Większość współczesnych drukarek rozprowadzana jest z wie­loma czcionkami. Drukarki zawierają nawet krój i skalowanie (scalable ty­peface), zwany czasem czcionką skalowaną (scalable font), co oznacza, że istnieje możliwość wydruku trzcionek takiego kroju w dowolnym rozmiarze wielkośći. Dla czcionek skalowanych wymagany jest tylko jeden plik zawie­rający czcionki - na jego podstawie otrzymuje się różne wielkości znaków.

Opisując czcionki można wymienić kilka cech charakterystycznych, które określają ich postać i położenie na stronie. Są to:

• Orientacja

• Zestaw symboli

• Światło (odstęp między znakami)

• Stopień pisma (wielkość znaków)

• Styl

• Zaciemnienie

• Krój

• Miejsce pochodzenia

Orientacja

Odnosi się do położenia czcionki na stronie. Wraz z całym tekstem czcionki mogą być drukowane w pionie i w poziomie.

Zestaw symboli

To znaki, które wchodzą w skład danej czcionki. Zwykle różne ze­stawy wprowadza się, aby używać różnych znaków specjalnych. Typowy znak specjalny to matematyczny symbol „różne od”.

Światło

Oznacza ilość miejsca, która jest w danym wierszu przydzielona dla jednego znaku. Czcionka może być stała lub proporcjonalna. Przykładem jest tu czcionka Courier. Szerokość ta jest określana w znakach na cal. Przykładowo czcionka Courier 10 oznacza 10 znaków na cal. Odstęp mię­dzy wierszami określa się na podstawie metryki czcionki. Przy czcionkach proporcjonalnych szerokość znaku zależy od jego rozmiarów.

Stopień pisma

To liczba punktów, oznacza wysokość znaków. Im większy stopień, tym większy rozmiar drukowanych znaków. Znaki umieszczone są na po­ziomie bazowym, przy czym mają one określony rozmiar w górę i w dół. Odległość między górną linią a dolną stanowi wysokość czcionki.

Styl pisma

Związany jest z wyglądem czcionek. Mamy czcionkę prostą i kur­sywę.

Zaciemnienie tekstu

Oznacza jaśniejszy lub ciemniejszy druk. Wszystkie edytory i dru­karki mają druk zwykły i pogrubiony, a niektóre także druk jaśniejszy.

Krój pisma

Określa wygląd poszczególnych znaków czcionki. Popularne obec­nie kroje, to różne odmiany czcionek Times oraz Hevletica. Realizacje kom­puterowe pozwalają swobodnie tworzyć nowe kroje. Ich odmian są obecnie setki.

2.4. Drajwer drukarki

Drukarki zwykle nie posiadają drajwerów (device drivers), ale po­trzebują ich podczas pracy z oprogramowaniem. Drajwer drukarki jest prze­chowywany w komputerze w postaci pliku wykorzystywanego podczas przekazywania przez oprogramowanie poleceń drukarki. Poniższy rysunek ilustruje sposób, w jaki drajwer wspomaga wydrukowanie dokumentu z ekranu.

Program aplikacyjny wysyła polecenia wydruku na drukarkę, która poleceń tych bezpośrednio zrozumieć nie jest w stanie. Drajwer tłumaczy polecenia w postaci zrozumiałej przez drukarkę. Na rynku istnieją setki różnych druka­rek, spośród których dziesiątki posługują się różnymi językami. Każdy pro­ducent oprogramowania dołącza do niego wiele różnych drajwerów drukarki po to, aby z chwilą, gdy użytkownik nabędzie oprogramowanie i przyniesie go do swego domu miał szanse na znalezienie właściwego tłumacza, umoż­liwiającego wydrukowanie czegokolwiek przez drukarkę.

2.5. Standardy koloru

Standard koloru PANTONE został wprowadzony w celu zapewnie­nia powtarzalności kolorów przyjętych w aplikacji oraz wydrukowanych na różnych drukarkach innych urządzeniach wyjściowych. PANTONE stał się narzędziem cenionym przez artystów - projektantów ogłoszeń reklamo­wych, broszur i całej gamy wydruków, a to dzięki pewności, że kolory uzy­skane na małej, podręcznej drukarce będą takie same, jak wytworu finalnego uzyskanego na dużych prasach drukujących.

2.6. Poszukiwanie zgodności

Mówiąc ogólnie, każdy program uruchamiany na komputerze mówi w swoim własnym języku i potrzebuje własnego drajwera, w celu porozu­mienia się z drukarką (programy pracujące w ujednoliconym środowisku, jak na przykład Microsoft Windows są wyjątkiem, wszystkie one korzystają ze standartowych drajwerów umieszczonych w środowisku Windows.)

2.7. Określenie zgodności

Tajemnicą wzajemnych dobrych stosunków jest zgodność i dotyczy to również współpracy komputera i drukarki atramentowej. Na szczęście istnieją drajwery dla wszystkich popularniejszych na rynku drukarek atra­mentowych. To drajwery umożliwiają poprawną współpracę. Przykładowo, w Hewllet-Packard powołano specjalny dział zajmujący się pisaniem draj­werów dla produkowanych w tej firmie drukarek atramentowych. HP spon­soruje również regionalne konferencje, na których inne firmy zajmujące się produkcją oprogramowania informowane są o wprowadzonych na rynek najnowszych drukarkach.

Kupując drukarkę zwróćmy uwagę na rodzaj języka emulowanego przez drukarkę jak np. Hewlett- Packard DeskJet lub DeskJet Plus. Obie emulacje oparto na zestawie poleceń PCL, który uwzględniany jest przez wiele firm produkujących drukarki atramentowe. Zestaw poleceń PCL (Printer Control Language) umożliwia wysokojakościowy wydruk tekstu i grafiki (przy roz­dzielczości 300dpi(dots per inch - punktów na cal)) oraz zapewnia zgodność ze standardem czcionek TrueType.

3. Interfejs - LPT, czy USB?

Jeszcze dwa lata temu mogliśmy mieć wątpliwości, czy podłączać drukarkę przez USB, czy może przez port równoległy. Większość modeli miała gniazda obu rodzajów. USB pozwalało na podłączanie i rozłączanie urządzeń bez restartowania komputera, obsługę do 127 peryferiów oraz wyróżniało się niewielką grubością przewodów, przez które oprócz sygnałów komunikacyjnych dostarczać można niewielką dawkę energii, do 500 mA, wystarczającej do zasilanie niektórych mniej energochłonnych urządzeń.

Prędkość USB podawano jako 12 Mb/s, co jednak w przeliczeniu na bajty daje tylko półtora, czyli przeszło dwa razy mniej niż wynosi teoretyczne tempo pracy złącza LPT(równoległe). Dlatego też niektórzy producenci drukarek nie usuwali portu równoległego ze swoich wyrobów.

Dwa lata temu ukazały się pierwsze drukarki wyposażone w drugą, 40-krotnie szybszą wersję portu USB 2.0, więc pozostawianie również gniazda równoległego straciło na znaczeniu.

Rodzaje USB:

USB 1.1 - ta wersja portu komunikacyjnego oferowała szybkość do 12 Mb/s

USB 2.0 - najnowsza wersja portu komunikacyjnego, pozwalająca na prze syłanie danych z szybkością do 480 Mb/s.

Przewody przeznaczone do wersji 1.1 i 2.0 są taki same, lecz problem pojawią się w tym, że niewiele znajdujących się na rynku produktów ma potwierdzoną certyfikatem zgodność ze standardem 2.0. Nietrudno więc natknąć się na kabel niestandardowy, który radził sobie z wolniejszymi transferami, ale 40-krotne przyspieszenie może być dla niego za duże.

II. Pamięci

1. Podstawowe oprogramowanie

Do podstawowych języków programowania drukarki należą:

• GDI

• PCL

• HP-GL

• PostScript

1.1. GDI

Koncepcja zmierzająca do eliminacji z drukarek inteligentnych podze­społów korzystania z możliwości samego komputera, zmusiła sterowniki druka­rek do bezpośredniej komunikacji z graficznym interfejsem systemu Windows. Cały ten proces przetworzenia danych odbywa się w komputerze. Dlatego też drukarka mimo posiadania bardzo małej pamięci, jest w stanie przetwarzać duże ilości danych. Drukarka posiada 1 MB pamięci, nie jest w stanie wydrukować całostronicowej grafiki. W przypadku urządzeń GDI, problem ten nie wystę­puje, ponieważ drukarka korzysta z pamięci komputera i może składować swoje dane także na twardym dysku.

Wadą drukarki GDI jest to, że może ona współpracować jedynie z sys­temem Windows. Jeśli określony model dysponuje jednocześnie emulacją ję­zyka PCL, jest on również w stanie pobrać dane z DOS-owego okienka Win­dows. Drukarki GDI nie mogą współpracować z samym DOS-em lub z innymi systemami operacyjnymi.

1.2. PCL

Czym jest PCL?

Język sterowania drukarką (PCL - Sprinter Control Language) jest wła­snym językiem drukarek LaserJet. Jest to język opisu strony. Oznacza to, że za­wartość drukowanej strony zostaje zdefiniowana zgodnie ze składnią języka PCL. Wszystkie programy do edycji tekstów i tworzenia publikacji decydują o tym, w którym miejscu na stronie wydruku ma się znajdować każdy znak. PCL fizycznie umieszcza te znaki na stronie.

Zalety i słabości PCL

Zalety:

PCL ma wiele zalet. Najważniejszą jest fakt, że stanowi on standardowy język opisu zadań. Pozwala na precyzyjne sterowanie położeniem drukowanych punktów na stronie, w tym także znaków. PCL jest elastyczny w użyciu i po­zwala dość prosto tworzyć potrzebne sekwencje kodów. Zwykle sekwencje te są bardzo krótkie, co skraca czas transmisji danych do drukarki. Prostota PCL sprawia, że wykonanie programu jest bardzo efektywne, co przyspiesza druko­wanie strony. Język ten na różnych poziomach złożoności znajduje się także w wielu drukarkach innych firm niż HP.

Wady:

Największą wadą jest fakt, że sekwencje kodów poprzedzone klawiszem Esc są nieczytelne. Edycja i wprowadzenie pliku PCL za pomocą edytora tek­stów powoduje pojawienie się na ekranie „śmietnika”. Ręczne generowanie in­strukcji PCL jest więc niewygodne.

Wadą wcześniejszych wersji PCL były trudności z posługiwaniem się różnymi czcionkami. Czcionki były zapisane jako mapy bitowe każdego druko­wanego znaku. Mapa bitowa dla każdej wielkości czcionki musiała zostać wy­generowana i załadowana do drukarki. Jeżeli dokument zawierał czcionkę Ti­mes Roman 8 punktów i Times Roman 12 punktów oraz Times Roman 12 punktów pogrubioną, to trzy oddzielne zestawy czcionek musiały zostać wyge­nerowane i załadowane do pamięci przed rozpoczęciem drukowania. Ponadto czcionki te różniły się znacznie od skalowanych czcionek używanych przez PostScript.

Język PCL 3

Język PCL w wersji 3 jest pradziadkiem obecnie stosowanej wersjiPCL 5. Stworzył on podstawy, na których opierają się wszystkie kolejne realizacje języka. PCL 3 to język odpowiedni do podstawowego przetwarzania tekstu za­wierającego bardzo niewiele grafiki. Zawiera on podstawowe funkcje operowa­nia czcionkami oraz instrukcje graficzne. W języku PCL jest niewiele ponad 50 instrukcji, co stanowi około połowy instrukcji dostępnych w PCL 5.

Język PCL 4

Język PCL 4 zawiera szereg istotnych rozszerzeń w porównaniu z PCL 3. Dodatkowe instrukcje pojawiają się przy sterowaniu stroną i zadaniami, okre­ślaniu położenia kursora, definiowaniu czcionek i w grafice rastrowej. Całkiem nowe dziedziny to makra oraz wypełnianie obszarów prostokątnych. PCL 4 daje możliwość pracy w środowisku graficzno - tekstowym spotykanym obecnie w zaawansowanych edytorach tekstu. Teksty takie charakteryzują się obecnością różnych czcionek proporcjonalnych oraz wplataniem w tekst grafiki. PCL 4 po­zwala na tworzenie wydruków za pośrednictwem makr.

Język PCL 5

Język PCL 5 to nowsza wersja. Dostępne są dwie odmiany: PCL 5 oraz PCL 5 Enhanced (rozszerzony). Różnica polega na tym, że wersja druga doty­czy drukarek, które zawierają język PJL (Printer Job Language).

1.3. PostScript

PostScript został opracowany w 1985 roku przez Johna Wanocka i Charlesa Geschke z Adobe Systems. Ich koncepcja polegała na opracowaniu języka opisu strony niezależnego od sprzętu. Interpretator języka PostScript zajmuje się elektroniką drukarki, zaś aplikacje generują podstawowy kod Post­Scriptu. W efekcie plik PostScriptowy może zostać wydrukowany bez zmian na każdej drukarce i naświetlarce wyposażonej w interpretator PostScriptu.

PostScript stał się językiem opisu strony dla drukarek, które nie używają języka PCL. Pierwsze sukcesy odniósł na drukarce Apple LaserWriter. Dru­karka LaserWriter wprowadziła standardowy zestaw 35 czcionek PostScrip­toych, które są do tej pory zawarte w każdej drukarce PostScriptowej. Post­Scriptu często używa się też w naświetlarkach wysokiej jakości.

PostScript jest rozbudowanym językiem programowania ze zmiennymi, funkcjami i operatorami sterującymi przepływem informacji. Opracowano go w sposób ułatwiający automatyczne generowanie, ale może być czytany i rozu­miany przez ludzi. Stąd plik PostScriptowy zawiera tylko znaki ASCII, które mogą podlegać edycji zwykłym edytorem tekstu włącznie z edytorem EDIT z systemu DOS.

Grafika w PostScripcie jest grafiką wektorową. Grafika wektorowa re­prezentowana jest przez instrukcje, które opisują to, co ma zostać wydrukowane przez drukarkę podczas odtwarzania strony. Wiele pakietów używa podejścia zorientowanego obiektowo. To pozwala stosunkowo łatwo tworzyć skompliko­wane kształty, które podlegają edycji. Programy oparte na grafice rastrowej (ob­raz składa się z ciągu kropek) tworzą obrazy, które nie podlegają edycji. Kłopot polega na tym, ż e w grafice wektorowej obraz wysyłany do druku nadal musi być rastrem. Tak więc obraz rastrowy musi zostać wygenerowany w drukarce podczas drukowania strony. W rezultacie strony, które zawierają skompliko­wane obrazy mogą się drukować bardzo długo.

1.4. HP - GL

HP- GL ma długą historię. Jedną z jego odmian jest HP- GL/2. Jest to język grafiki wektorowej wprowadzony po raz pierwszy dla ploterów firmy Hewlett Packard. HP- GL/2 był pierwotnie używany do tworzenia linii i wykre­sów w systemach CAD/CAM.

Do tworzenia rysunków oraz dużych obrazów najlepsza jest grafika wektorowa. Obrazy tworzone w HP- GL/2 zajmują mniej miejsca na dysku i wymagają mniej czasu na załadowanie ich do pamięci w porównaniu z obra­zami rastrowymi. Grafika rastrowa jest odpowiednia dla małych lecz skompli­kowanych obrazów. Obrazy powstałe w wyniku skanowania są lepiej odtwa­rzane w grafice rastrowej.

Składnia języka HP- GL/2

Składnia języka HP- GL/2 jest względnie prosta. Wszystkie instrukcje są dwuznakowymi skrótami ich nazw. Przykładowo instrukcja CO stanowi skrót od słowa COmment (komentarz). Po skrócie następują parametry. Mogą być one obowiązkowe lub opcjonalne. Jako separator oddzielających od siebie parametry może służyć odstęp lub przecinek. Przecinek jest tu preferowany.

Każdą instrukcję kończy terminator. Terminatorami mogą być: średnik, pierwszy znak następnej instrukcji lub odstęp. Niektóre instrukcje dopuszczają terminator definiowany przez użytkownika. Preferowanym terminatorem jest średnik (;).

STRUKTURA INSTRUKCJI W JĘZYKU HP-GL/2

Jednostki miary

HP-GL/2 używa innych jednostek miary i współrzędnych strony niż PCL. Początek układu współrzędnych (0,0) w HP-GL/2 znajduje się w lewym dolnym rogu ramki, zaś w PCL punkt (0,0) znajduje się w lewym górnym rogu. Dlatego instrukcje języka HP-GL/2 nie mogą być po prostu wstawiany w ra­mach sekwencji kodów PCL. Może to prowadzić do nieporozumień przeadre­sowaniu wierszy ramki. Jeśli chodzi o jednostki miary, to HP-GL/2 używa jed­nostek ploterowych (PLU). Jeden (PLU) to 0,025 mm. Na poniższej tabeli widać przykładowe przeliczenia:

ODPOWIEDNIKI JEDNOSTEK PLOTERA

Jednostki plotera Wartość odpowiadająca

1 PLU 0,025 mm lub0,00098 cala

40 PLU 1 mm

1016 PLU 1 cal

3,39 PLU 1 punkt przy rozdzielczości 300 dpi

Różnica w stosowanych jednostkach może wydawać się dziwna. Trzeba jednak pamiętać o pochodzeniu obu języków. HP- GL/2 jest językiem ploterowym przeznaczonym do kreślenia linii. PCL bazuje na prawach związanych z druko­waniem. Utrzymanie odrębnych jednostek miary zapewnia kompatybilność PCL dla drukarek i HP-GL/2 dla ploterów.

III. DRUKARKA MOZAIKOWA

1. Zasada pracy drukarki mozaikowej

Drukarka mozaikowa przy pomocy głowicy drukującej wypełnia pewne punkty mozaiki pozostawiając inne niewypełnionymi; w ten sposób powstaje zarys znaku lub element grafiki. Bezpośredni wpływ na jakość wydruku w siatce mozaiki ma ilość kolumn oraz wierszy. Im więcej igieł umieszczonych w gło­wicy drukującej tym, większa rozdzielczość, czyli ilość punktów na cal długości danego znaku lub obrazu graficznego.

Sitka mozaiki punktowej:

Aby dokonać wydruk na drukarce mozaikowej element wykonawczy uderza w tasiemkę barwiącą, która jest umieszczona przed papierem. Jest to podobna technika jak w maszynach do pisania z tą różnicą, że tam znak tworzony jest przez pojedyncze uderzenie „ młoteczka”. Do wykonania jednego znaku w dru­karce mozaikowej potrzebnych jest więcej uderzeń, lecz wykonywane są tak szybko, że w efekcie dla wydrukowania znaku zużywa niej czasu niż maszyna do pisania.

Rozmieszczenie elementów drukarki mozaikowej:

2. Rodzaje drukarek mozaikowych

Istnieją dwa rodzaje drukarek mozaikowych: wierszowe ( line ) i szere­gowe (serial ). Drukarki wierszowe drukują cały wiersz od razu i do utworzenia pełnej wysokości znaków w wierszu może być wymagany więcej niż jeden przesuw głowicy. Natomiast szeregowe tworzą cały znak przed rozpoczęciem drukowania następnego, drukują kolejno znak po znaku.

3. Ilość igieł

Liczb igieł w głowicy drukującej znacząco ma wpływ na jakość druko­wanego dokumentu. Najpopularniejsze drukarki mozaikowe posiadają albo 9 albo 24 igieł. Co za tym idzie jakość wydruku jest inna dla drukarek dziewięcio i dwudziestoczteroigłowych. Jakość drukarek 9 igłowych była zbyt niska, dla­tego użytkownicy pozostawali przy drukarkach rozetkowych. Pojawienie się drukarek 24 igłowych było korzystnym kompromisem pomiędzy jakością a ceną, a co w efekcie doprowadziło do wyeliminowania z rynku producentów drukarek rozetkowych. Kiedy przyjrzymy się poniższemu rysunkowi zrozu­miemy dlaczego tak się stało. Wkrótce 24 igłowe drukarki stały się niskoceno­wym standardem, ponieważ zapewniały jakość wydruku niemal taką samą jak drukarki rozetkowe, a dodatkowo potrafiły obsługiwać grafikę, która dla druka­rek rozetkowych nie była dostępna. Co więcej, dwu lub trzykrotnie przewyż­szały szybkością pracy drukarki rozetkowe. Niemal wszystkie 24 igłowe dru­karki mozaikowe były wstanie emulować jedną lub więcej drukarek rozetko­wych. Dzięki temu użytkownicy drukarek rozetkowych łatwiej skłaniali się do nabycia drukarki mozaikowej i nie musieli instalować drajwerów nowych dru­karek.

Porównanie jakości wydruków wykonanych drukarką 9 i 24 igłową:

4. Różne układy prowadzenia papieru

Różne sposoby prowadzenia papieru są jedną z lepszych cech drukarek mozaikowych. W celu zwiększenia uniwersalności, wielu producentów takich drukarek wprowadziło kilka sposobów prowadzenia papieru wewnątrz tej samej drukarki. Kiedy drukarka zapewnia więcej niż jeden sposób prowadzenia pa­pieru, to możliwe jest drukowanie np. liściku, a następnie bez konieczności wy­miany papieru, prowadzenia wydruku tabel spod programu arkusza kalkulacyj­nego. Niektórzy producenci wprowadzili technikę automatycznego rozpoznania zmian grubości papieru i związanego z tym samo dopasowania odległości po­między papierem a głowicą drukującą. To rozwiązanie w dużym stopniu zmniejszyło liczbę zakleszczeń papieru oraz związane z tym problemem „znika­nie” fragmentów tekstu, tzn. nie wydrukowanie wszystkich znaków.

5. Druk przez kalkę

Całkiem trafnie określono drukarki mozaikowe drukarkami „uderzenio­wymi” ( impact ). Wyraźnie słyszalne są uderzenia igieł z głowicy drukującej w taśmę barwiącą, papier i wałek. Uderzenia, oprócz wytwarzania stosunkowo głośnego dźwięku, mogą zostać zaprzęgnięte do drukowania za jednym razem nawet do sześciu kopii. Drukarka mozaikowa może zostać wykorzystana do dru­kowania przez kalkę lub papier samo kopiujący w zależności od siły uderzenia możliwe jest jednoczesne drukowanie od jednej do kilku kopii.

6. Wydruk z arkuszy kalkulacyjnych oraz szybki wydruk z dużych komputerów.

Programy - arkusze kalkulacyjne, jak Lotus 1 - 2 - 3 czy Excel umoż­liwiają wydrukowanie wielowierszowych i wielokolumnowych formularzy. Formularze te przybierają czasem ogromne rozmiary, nie tylko w długości ale i w szerokości, aby zmieściły się na jednej stronie potrzebny jest papier o rozmia­rach nawet do 11 na 17 cali. Drukarka mozaikowa z szerokim wałkiem może równie dobrze drukować na papierze szerokim i wąskim. Większość drukarek laserowych oraz atramentowych nie potrafi przekazać szerszego papieru niż 8 ½ cala. Dlatego drukarki mozaikowe wciąż cieszą się popularnością wśród finansi­stów, księgowych oraz tych wszystkich, którym potrzebne są pokaźnych roz­miarów wydruki.

Istnieją specjalne drukarki mozaikowe ( ich odmiana wierszowa ), które zapro­jektowano z myślą o prowadzeniu wydruków z mini i dużych komputerów z szybkością od 300 do 600 wierszy na minutę. Taka szybkość jest potrzebna tym osobą, które drukują zawartości szczególnie dużych plików i chce robić to szybko.

7. Jakość wydruku

Na jakość wydruku osiąganą przez drukarki mozaikowe wpływ ma wiele czynników takich jak:

• ilość igieł,

• rozmiar igieł,

• rozdzielczość,

• rozmiar mozaiki wykorzystywanej do tworzenia znaków,

• przyjęta emulacja,

• charaktery­styki gwarantowane przez aplikację,

• dołączone czcionki,

• charakterystyki zwią­zane z obsługą papieru.

Wspólne uwzględnienie wszystkich tych czynników określają jakość wydrukowanej strony.

Liczba igieł w głowicy drukującej:

Od liczby igieł w głowicy drukującej zależy ilość punktów, z których składać się będzie drukowany znak. Im więcej igieł, tym lepsza jakość wydruku.

Rozmiar pojedynczej igły w głowicy drukującej:

Średnica pojedynczej igły w głowicy drukującej ma bardzo duży wpływ na ja­kość wydruku. Mniejsze średnice powodują, że sąsiadujące „kropki” w więk­szym stopniu zachodzą na siebie, co powoduje pełniejsze wypełnienie drukowa­nego znaku. Drukarki mozaikowe o wysokiej rozdzielczości wytwarzają mniej­sze „kropki”, dzięki czemu są dokładniejsze.

Rozdzielczość:
Liczba punktów, jaką w matrycy znaku wyszukuje drukarka mozaikowa (lub ilość punktów na cal podczas drukowania grafiki) jest czynnikiem decydującym o jakości wydruku.

Rozmiar mozaiki wykorzystanej do tworzenia znaków:

Im większa ilość punktów tworzy znak, tym lepsza jakość wydruku. 24 igłowa drukarka tworzy znaki w oparciu o mozaikę 24 na 36 punktów. Natomiast dru­karki 9 igłowe zwykle korzystają z mozaiki 7 na 9 punktów dla każdego znaku. Drukarki 24 igłowe zawsze tworzyć będą lepszej jakości wydruki niż 9 igłowe ze względu na gęstsze upakowanie punktów.

Charakterystyki gwarantowane przez aplikację:

W celu otrzymania najlepszej możliwej jakości drukowanego tekstu oraz grafiki, należy korzystać z poleceń opracowanych specjalnie na daną drukarkę. Przykła­dem może być wykorzystywana w drukarkach technika RET (Resolution En­hancement Technology), która powoduje wygładzanie zarysu znaków poprzez zmianę rozmiaru drukowanych punktów.

Czcionki:

Również czynnikiem wpływającym na jakość wydruku jest liczba oraz rodzaj czcionek dostarczonych wraz z drukarką.

Charakterystyki związane z obsługą papieru:

Sposób pozycjonowania papieru ma swój wpływ na jakość wydruku osiągalną przez drukarki mozaikowe. Lepsze kopie drukują te, które potrafią automatycz­nie wykryć szerokość stosowanego papieru.

8. Draft i Quality

Drukarka mozaikowa tworzy znak poprzez wypełnianie umownej siatki (mozaiki) punktami-kropkami. Ilość punktów składa się na znak zależny od po­żądanej jakości wydruku. Możliwe jest takie ustawienie drukarki, aby każdy znak tworzony był przez mniejszą ilość punktów. Kosztem jakości uzyskuje się zwiększenie szybkości prowadzenia wydruku. Większość drukarek mozaiko­wych pozwala na wybranie jednej z dwóch jakości wydruku.

Ustawienie trybu Draft (szkic, brudnopis) powoduje drukowanie mniejszej ilości punktów tworzących znaki. Aby znaki były tworzone przy użyciu maksymalnie dużej ilości punktów, należy ustawić tryb podwyższonej jakości. Spotykane na­zwy tego trybu to High Quality, Quality, Letter Quality oraz Proof Mode. W trybie Draft znaki drukowanego dokumentu są gorszej jakości, a tworzące je punkty widoczne są w większym stopniu. Największą zaletą trybu Draft jest szybkość, znaki drukowane są w czasie mniejszym niż połowa potrzebnego na wydruk w trybie Quality. Znaki tworzone w trybie Quality są lepszej jakości, bardziej dopracowane, lecz wydruk dokumentu trwa dłużej, ponieważ drukowa­nych jest więcej punktów w każdym znaku.

9. Szybkość

Szybkość prowadzenia wydruku przez drukarki mozaikowe zmienia się w szerokich granicach w zależności od modelu drukarki.

Zalecane szybkości pracy drukarek stosowanych w różnych aplikacjach:

Aplikacja	Szybkość (*)
Listy, notatki, niektóre arkusze kalkulacyjne	50 - 120
Większe dokumenty, wiele arkuszy kalkulacyjnych	30 - 180
Wiele arkuszy kalkulacyjnych, większość z nich duża	180 - 400
Wykazy w postaci listu	400 +

(*) Szybkość podana w znakach na sekundę

Szybkość pracy drukarek mozaikowych zależy głównie od prędkości przesuwu głowicy drukującej oraz od szybkości aktywacji igieł w głowicy. Dla drukowa­nia znaków podwyższonej jakości głowica musi poruszać się powoli przy jedno­czesnej aktywacji większej ilości igieł. Dla wydruków gorszej jakości zaanga­żowana jest mniejsza ilość igieł, dzięki czemu drukarka upora się szybciej ze swoim zadaniem.

Aby zwiększyć szybkość wydruku na drukarkach mozaikowych należy zmienić rodzaj czcionki wykorzystanej w dokumentach na taki, który bezpośrednio do­stępny jest drukarce. Dzięki temu drukarka nie musi „budować” postaci znaków w swojej pamięci. Tekst drukowany jest zatem przy użyciu „ojczystej” czcionki drukarki oraz można dodatkową pamięć zarówno w drukarce jak i w kompute­rze.

10. Czcionki mozaikowe

Zazwyczaj drukarki mozaikowe zawierają jedną z następujących krojów czcionek takich jak Courier, Gothic lub Prestige Elite. Niektóre z drukarek mo­zaikowych posiadają także czcionki Sans Serif, Orator, Script oraz Times Ro­man. Wiele drukarek można zamówić ze specjalną czcionką do wydruków ko­dów paskowych (barkodes).

Przykład różnych czcionek dostępnych na drukarkach mozaikowych:

IV. DRUKARKA ATRAMENTOWA

1. Budowa

Podstawowe elementy z których składa się większość drukarek atramentowych:

• Pokrywa przednia

• Naboje z atramentem

• Przyciski oraz lampki na klawiaturze sterującej

• Prowadnica papieru

• Prowadnica nośników specjalnych

• Podajnik papieru

• Dźwignia papieru

• Oprogramowanie (sterownik)

• Głowica drukująca

• Przewód zasilania

• Karta sterownika - „mózg” drukarki

• Taca odbioru papieru

2. Zasada pracy drukarek atramentowych

W drukarkach atramentowych przez szereg dyszo małych rozmiarach podawany jest barwnik. Każdy z punktów, z których utworzony jest znak lub element grafiki, po­wstaje jako efekt przyjęcia barwnika jednej z dyszy. Obraz powstający na stronie może być utworzony jedną z dwóch metod:

• metodą piezoelektryczną (kropelki na żądanie)

• metodą termiczną (tryskającego pęcherzyka)

2.1. Technologia piezoelektryczna

Jest to jedna z dwóch metod, za pomocą której wypycha się atrament z komory przez dyszę głowicy drukującej. Technologia ta jest obecnie stosowana przez producen­tów firmy Epson oraz w nowych kombajnach wielofunkcyjnych Brothera.

Metoda ta polega na tym, że dostarczone napięcie powoduję zmianę specjalnego kryształu, następuje zmniejszenie objętości komory i wypchnięcie kropli tuszu z naboju, tak jak pestki z dojrzałej czereśni. Elementy dyszy są długowieczne, jednym jej zagroże­niem jest jej zatkanie przez zasychający albo zbyt gęsty atrament. Pojedyncza dysza może pracować z częstotliwością 40 kHz.

Sterowanie tym procesem jest na tyle do­kładne, że część tuszu pozostała po wypchnięciu kropli zostaje z powrotem wciągnięta do wnętrza dyszy. Dysze mogą wystrzeliwać krople trzech wielkości. W droższych drukar­kach atramentowych najmniejsza kropla ma 2 pikolitry płynu, w tańszych 4 pikolitry. Średnia jest podwójnej, a duża potrójnej objętości.

2.2. Technologia termiczna

Jest to kolejna metoda, za pomocą, której atrament zostaje wypchnięty przez dyszę głowicy drukującej, na zewnątrz. Technologii termiczna jest stosowana w drukar­kach Canona, Hawlett-Packarda i Lexmarka, oraz przez kilku mniejszych producentów.

Metada ta różni się tym od piezoelektrycznej tym, że wystrzeliwanie atramentu następuje w nieco bardziej przypadkowym momencie. Między innymi z tego powodu głowice termiczne nie mogą wystrzeliwać kropel tak często jak piezoelektryczne. Włącza się grzejnik, przy nim wytwarza się bąbel pary, który wypycha na zewnątrz znajdujący się między nim, a otworem dyszy atrament.

Najnowsze termiczne drukarki domowe wytwarzają maksymalnie około dwu­dziestu tysięcy kropel na sekundę z każdej dyszy, ale tylko w najgorszych trybach druku. Aby uzyskać lepszą jakość, trzeba nie tylko zwiększyć rozdzielczość, ale i zmniejszyć częstotliwość. Piezoelektryczne osiągają bez trudu dwukrotnie więcej.

Duża różnica występuje w kosztach wytwarzania obiema metodami. Jest to wielki problem technologii piezoelektrycznej. W głowicach drukarek tego typu zwykle montuje się więc kilkakrotnie mniej dysz niż w modelach opartych na metodzie termicz­nej. Również ważnym elementem jest szybkość druku, która zależy od częstotliwości pracy i liczby dysz. Chodź większa jest częstotliwość pracy pojedynczej dyszy piezo­elektrycznej, to jak dotąd przewaga szybkości należy do technologii termicznej ze względu na większą liczbę dysz.

3. Modulacja rozmiaru kropli

Drukarka buduje kolory tylko z trzech lub czterech barw podstawowych. Subtelne odcienie to złudzenie optyczne, które powstaje dzięki patrzeniu na różnokolorową mozaikę z dalszej odległości. Chociaż w budowaniu tego złudzenia wielkość mozaiki i bogactwo palety mogą zastąpić się nawzajem, to jednak obraz zbudowany z drobniejszych elementów może być oglądany z mniejszego dystansu, mieć więcej szczegółów i z tego powodu uchodzi za lepszy. Paletę kolorów można poszerzyć, stosując oprócz zwykłych, atramenty rozpuszczone, z mniejszą ilością barwnika w jednej kropli. Ten sam efekt daje sterowanie wielkością kropli albo wielokrotne zakraplanie jednego punktu. Różne firmy radzą sobie z poszerzeniem palety na różne sposoby.

3.1. Canon

W drukarkach tego producenta stosuje się termiczną technikę wystrzeliwania tuszu. Głowice są oddzielone od pojemników z atramentem i powinny wytrzymać całe życie drukarki. Kałamarze są proste i tanie. W droższych modelach kolorowe tusze są w osobnych zasobnikach, a w tańszych w jednym. W drukarkach uniwersalnych czarny tusz jest pigmentowy, a w zestawach sześciokolorowych - rozpuszczalny, tak jak i pozostałe barwniki. W jednym z najnowszych modeli, i905 są oba rodzaje tuszu czarnego. W najnowszych modelach tego producenta stosuje się dysze wyposażone w dodatkowy drugi grzejnik. Mniejsza kropla powstaje, kiedy grzeje jeden element, większa kiedy grzeją oba.

W dyszy Canona małe krople atramentu są wytwarzane przez jeden,
a duże przez dwa grzejniki.

Stosuje się też dwa rodzaje dysz, z grubszym i cieńszym otworem. Najmniejsza dawka atramentu ma 2 piktolitry objętości, w tańszych modelach jest dwukrotnie większa.

3.2. Epson

Tak jak w drukarkach Canona, głowice drukujące w urządzeniach Epsona są oddzielone od pojemników z tuszem. Do wyrzucania tuszu stosuje się metodę piezoelektryczną. W mniejszym zakresie objętość kropli może być sterowana wielkością impulsu elektrycznego, w większym - przez połączenie dwóch szybko po sobie następujących wyrzutów.

Wielkość kropli zależy od siły impulsu i interwału między wyrzutami

Mechanizmy lepszych drukarek Epsona mogą wystrzelić krople dwupiktolitrowe, a w tańszych jedynie dwukrotnie większe. Oprócz mniejszych wymiarów kropli technologia piezoelektryczna pozwala na częstsze wystrzeliwanie atramentu niż metodzie termicznej. Te dwie zalety są niwelowane przez wysokie koszty produkcji mechanizmów piezoelektrycznych, na skutek czego takie drukarki mają mniej dysz niż modele termiczne w porównywalnych cenach. W konsekwencji drukarki Epsona nie nadążają za konkurencją pomimo stosowania wymyślnych algorytmów przyśpieszających pracę niebezpiecznie blisko miejsca, kiedy zaczyna się negatywny wpływ na jakość.

3.3. Hewlett-Packard

Do drukarek Heletta-Packarda do użytku domowego używa się głowic drukujących zintegrowanych z zasobnikami atramentu. Pojemnik z pigmentowym czarnym tuszem jesr uzbrojony w 17-piktolitrową głowicę 600 dpi, wersji barwnych, w różnych konfiguracjach, w tym szara, jest kilka, ich wspólną cechą jest trzykomorowy zbiornik, cztero-, pięciopiktolitrowa kropla i 1200 dpi. Według producenta lepsze iszybsze są wydruki uzyskiwane za pomocą alternatywnej technologi PhotoREt. Chodzi o wielokrotne zakraplanie tego samego obszaru, dzięki czemu barwnik może być precyzyjniej dawkowany niż w przypadku używania większych rozdzielczości.

HP - PhotoREt. W kwadracie 4*4 można wytworzyć 17 odcieni

Jednego koloru. W przypadku zestawów fotograficznych jest ich

wielokrotnie więcej

HP dodaje też, że PhotoREt jest lepszy także na gorszych nośnikach, na których konkurenci muszą redukować rozdzielczość, a zatem i jakość, aby nie zamienić drobnych kropelek w kleksy.

3.4. Lexmark

W drukarkach Lexmarka, podobnie jak w urządzeniach HP, używa się głowis połączonych z pojemnikiem na atrament. Jedną część tworzy komplet do druku kolorowego, drugą do monochromatycznego. Przynstalacji albo wymianie trzeba je wzajemnie skalibrować. Tę czynność, wykonywaną kiedyś ręcznie, w najnowszychmodelach udało się zautomatyzować. Podobnie jak rozpoznawanie rodzaju podawanego papieru, który określa się na podstawie ilości odbijanego światła. Lexmark pierwszy wprowadził na rynek rozdzielczość 4800x1200 dpi. Do różnicowania wielkości kropli, ale tylko w naboju kolorowym, wybrano rozwiązanie generalne w swej prostocie. Zamiast ingerować w działanie pojedyńczej dyszy, jedną połąwę z nich przystosowano do wystrzeliwania mniejszych, trzypiktolitrowych kropel, drugą do większych, 10-piktolitrowych objętości atramentu.

System modulacji kropli

w Lexmarku

4. Sterownik

W sterownikach drukarek atramentowych z reguły nie podeje się szczegółów pracy urządzenia w rozmaitych ustawieniach. Wybierając jedno z nich, nie zdajemy sobie sprawy, jak długo potrwa druk i czy jakość będzie taka, o jaką chodzi. Chcąc mieć pełną informację o możliwościach drukarki, trzeba by wykonać wiele testów ze stoperem w dłoni i lupą w oku. Zamiast tego wystarczyło by podać w instrukcji kilka danych, niewiedzieć czemu uważane za poufne. Jak np. :

Sterownik dla drukarki Canon i850

Do wyboru jest pięć stopni jakości, z których nie wszystkie są aktywne dla każdego ro­dzaju nośnika. W sterowniku drukarki jest suwak opisany w ten sam sposób, co nagłówki kolumn. Pogrubieniem wyróżnione są ustawienia pierwotne. W drugim wierszu komórki wymieniony jest rodzaj atramentu, „Pig” oznacza czarny tusz pigmentowy, „YMC” - pozostałe kolory w postaci barwnika całkowicie rozpuszczalnego w wodzie. Dla jakości najważniejsza jest rozdzielczość i liczba przejść, dla tempa druku tylko liczba przejść nad tym samym fragmentem nośnika. Widać, że druk w wyższej rozdzielczości praktycznie wykonuje się bez tuszu czarnego. Charakterystyczne są niewielkie różnice rozdzielczości w początkowych czterech kolumnach i gwałtowny skok towarzyszący przejściu do piątej. Zarezerwowana jest dla najlepszych nośników, najwyższych rozdzielczości i największej liczby przejść. Dopiero tu znalazło się miejsce na najnowsze zdobycze technologiczne. Wydaje się, że brakuje kolumny pośredniej.

5. Kalibracja głowic - odrobina skanera w drukarce

W drukarkach atramentowych wykonuje się kilka czynności kalibracyjnych. Kiedy mamy kilka głowic drukujących, np. wymienianych razem z atramentem, tak jak w Lexmarkach i niektórych modelach HP, każde poruszenie jednej z nich grozi rozsynchronizowaniem położenia dysz poszczególnych kolorów względem siebie. Aby tego uniknąć, po każdej wymianie atramentu lub po poruszeniu głowic z innego powodu należy dokładnie ustawić względem siebie dysze poszczególnych kolorów. Oczywiście nie ma mowy o mechanicznym przesuwaniu głowic, byłoby to za trudne. Chodzi tylko o poinformowanie sterownika o wzajemnym położeniu dysz w obu lub trzech głowicach drukujących tak, aby rysując np. linię ze złożonego koloru, mógł uruchamiać odpowiednie dysze, żeby krople z jednej głowicy trafiały na ślad kropli z drugiej. Nawet w drukarkach z jedną głowicą po jej zamontowaniu przeprowadza się podobny proce kalibracji. Do niedawna wiodącą techniką była technika „ręczno-wzrokowa”. Drukowany był wzorzec całego wachlarza opcji, z którego należało wybrać najlepsze ustawienie.

Od kilku lat na ten teren wkracza automatyzacja. W niektórych drukarkach HP i Lexmarka kalibracja dokonuje się bez udziału użytkownika. Bez kartki papieru i wydruku kontrol-nego się nie obejdzie, ale jest on odczytywany przez element światłoczuły umieszczony w pobliżu głowicy, z boku karetki. Nie jest potrzebna specjalne dynamika, a raczej precyzja. Używa się czujnika i diody, np. w przypadku Lexmarka świecącej na czerwono. Czerwień jest silnie pochłaniana przez czarne i cyjanowe paski drukowane na wzorcu, lecz odbija się od bieli papieru. Dzięki tej różnicy detektor określa wzajemna położenie pasków, a na tej podstawie oblicza się poprawkę dla sterownika.

6. Czujnik rodzaju papieru

Zasada działania polega na wykorzystaniu różnicy pomiędzy odbiciem światła od powierzchni gładkich i błyszczących oraz nierównych i matowych. Najsilniej odbija papier błyszczący fotograficzny, najsłabiej zwykły papier tzw. kserograficzny. Urządzenie to posiada dwa czujniki. Jeden pod kątem odbicia, do drugiego trafia światło rozproszone. Na rysunku poniżej widać czujnik i jego położenie w drukarkach Lexmarka. Znajduje się on na początku drogi papieru i dzięki temu już po częściowym pobraniu kartki papieru zostaje ona rozpoznana. Inaczej jest w drukarkach HP. Czujnik znajduje się tuż przy głowicy i musi minąć chwila, zanim po zadrukowaniu poprzedniej nowa kartka zostanie wciągnięta i jej rodzaj rozpoznany. W tym przypadku korzystanie z czujnika zwalnia tempo druku. Dlatego jeśli rodzaj papieru nie stanowi tajemnicy, lepiej ustawić ten parametr w sterowniku, a automat wyłączyć.

7. Zwierciadlane dysze

Tradycyjnie w trybach lepszej jakości drukowano tylko w jedną stronę. Chodziło o zagwarantowanie zawsze tej samej kolejności nakładania się kropli atramentów kolejnych barw. Drukowanie podczas ruchu głowicy w kierunku przeciwnym odwracało kolejność nakładania się kolorów, co powodowało różnice w odcieniach i pasmową strukturę wydruku. Takie wady toleruje się tylko w gorszych trybach, np. drukarki HP dwustronnie drukują w jakości szkicowej i tzw. normalnej ekonomicznej, a jednostronnie w normalnej i najlepszej.

W Canonie wymyślono proste i eleganckie rozwiązanie tego problemu. Kosztem niewielkiego skomplikowania sieci kanalików rozprowadzających tusz rozmieszczono kolorowe dysze symetryczne. Kosztuje to niewiele, gdyż rozdzielczości 1200 dpi, do której budowano głowice, i tak nie dałoby się uzyskać, ustawiając dysze w jednej kolumnie. A skoro muszą być co najmniej dwie, to nie koniecznie obok siebie, ale tak, żeby kolejności nakładania kolorów nie zależała od kierunku ruchu. Dzięki temu druk w najwyższej jakości także może być dwustronny.

8. Atramenty fotograficzne

W fotografii tradycyjnej nie ma żadnych ograniczeń liczby kolorów, a najmniejsze cząstki barwnika, tzw. ziarno, nie są na zdjęciu rozróżniane nawet pod lupą. Taki stan dla fotografii cyfrowej jest niedoścignionym ideałem. Ziar­nistość zależy wprost od objętości najmniejszej kropli i wbrew powszechnemu mniemaniu nie jest tak mocno związana z rozdzielczością, której nie da się w pełni wykorzystać. Zmniejszenie minimalnej dawki koloru niekoniecznie wy­maga redukcji wielkości kropli. Tusz składa się z barwnika i rozpuszczalnika, więc wystarczy zmienić ich proporcje, obniżyć stężenie barwnika, aby po wypa­rowaniu rozpuszczalnika pozostało na papierze mniej barwnika niż po takiej samej kropli atramentu nasyconego. To cała tajemnica łagodzenia przejść mię­dzy kolorami za pomocą tzw. tuszów fotograficznych. Jednak bardzo rozpusz­czony barwnik należy dostarczać tylko wyjątkowo, bo w przeciwnym wypadku osnowa kartki nie poradzi sobie z odprowadzeniem tak dużej ilości wody. Dla­tego w zestawie atramentów mamy dwa tusze z barwnikiem tego samego ko­loru:

1. jeden rozpuszczony, tzw. fotograficzny,

2. drugi o zwykłym stężeniu - pigmentowy.

Niema potrzeby rozjaśniania w ten sposób tuszu żółtego, i tak wystar­czająco jasnego, więc rozpuszcza się tylko dwa ciemniejsze: cyjan i magentę.

Pikolitrowa kropla jest marzeniem konstruktorów, a rozpuszczając atrament uzyskuje się ten sam efekt. Istotne jest pokonanie tym sposobem progu, od którego wrażliwości ludzkiego oka nie wystarcza do rozróżnienia tak drobnych różnic kolorów.

Trzecim kolorem w zestawie atramentów foto jest czarny. Czarny o tej samej osnowie, co pozostałe bez stałych cząsteczek barwnika miesza się z pozo­stałymi barwami dużo lepiej od swego pigmentowego odpowiednika. Dzięki temu powierzchnia wydruku, która oddaje strukturę atramentów, może być jed­nolita. Po za tym roztwór z cząsteczkami pigmentu inaczej zachowuje się w wą­skich kanalikach i dyszach głowicy niż całkowicie płynny tusz rozpuszczalny. Inna musi być rozdzielczość i wielkość kropli. Zatem drugim powodem używa­nia wersji rozpuszczalnej czarnego jest możliwość zrównania parametrów wy­druku tego koloru z resztą tuszów. Zestaw, składający się z sześciu atramentów : czterech w barwach CMYK uzupełnionych o dwa rozpuszczone, jaśniejsze cyjan i magentę, zapisywany w skrócie CcMmYK, oferują wszyscy producenci drukarek, jednak możliwości skorzystania z niego zależą od szczegółów budowy urządzenia. Kiedy głowica stanowi jedną całość ze zbiornikami tuszu, zestaw sześciokolorowy może być używany w tym samym korpusie co czterokolorowy, a użytkownik ma możliwość dopasowania profilu atramentów do treści wy­druku. Po prostu wymienia między sobą nabój fotograficzny cmK i pojemnik z tuszem czarnym. Tak jest w niektórych drukarkach Lexmarka i HP. W kon­strukcjach z głowicą niepołączoną z kałamarzem w całość nie wymienia się na­boju czarnego na zestaw fotograficzny.

Epson i Canon, które chcąc obniżyć koszty druku, zdecydowały się na oddzielanie głowic od atramentu, nie można więc wykonać „magicznej za­miany”. Trudniej im wyprodukować model na tyle uniwersalny, aby nie miał negatywnych cech z wyspecjalizowanych konfiguracji.

EPSON

Poza jednym wyjątkiem Epson zrezygnował z uniwersalizmu i oprócz wielu modeli czterokolorowych produkuje całą gamę wyspecjalizowanych mo­deli fotograficznych. W tym wyjątku ważna jest nie tyle sama drukarka, ile ze­staw atramentów, DuraBrite, w którym nie tylko czarny, ale i pozostałe tusze są pigmentowe. Przejścia tonalne nie są dzięki temu gładsze, ale wydrukowane za jego pomocą zdjęcia mają inne zalety. Kolory są wyjątkowo żywe i degradują się dużo wolniej. Oprócz modeli sześciokolorowych z głowicami 720 dpi, w ofercie Epsona jest jeszcze drukarka siedmiokolorowa, wyposażona także w lep­sze głowice. Siódmy zasobnik tak jak sąsiedni jest wypełniony tuszem czarnym rozpuszczalnym, dzięki czemu dolegliwość wolnego druku tekstów w konfigu­racjach fotograficznych została złagodzona.

CANON

Canon przyjął inną strategię - lansuje modele czterokolorowe. Środkiem prowadzącym do łagodzenia przejść tonalnych ma być przede wszystkim zmniejszenie objętości kropli do dwóch pikolitrów. Tylko najtańsze modele dla początkujących zostały tej broni pozbawione. Dodano typowo fotograficzne wyposażenie:

- czytniki kart pamięci

• gniazdo USB do aparatów cyfrowych

• oprogramowanie do kolekcjonowania fotografii

• w najnowszych modelach zgodność z systemem PictBridge

W pewnym sensie Canon przejął dawniejszą ideę HP, które wprowa­dzając technologię PhotoREt też lansowało druk czterokolorowy, twierdząc, że to wystarczy. Nie trudno temu zaprzeczyć, posługując się wyspecjalizowanym urządzeniem fotograficznym tego samego producenta. Z sześciu kolorów, sze­ściokrotnego rozjaśnienia i dwóch pikolitrów w modelu i950 uzyskuje się ja­kość, której żaden czterokolorowy model nie sprosta.

8.1. Atramenty firmy Epson

Inni producenci wlewają do swoich kałamarzy jeden, maksymalnie dwa rodzaje atramentów. Epson produkuje ich wiele, niemal na każdą okazję. Do Epsona należy rekord w długowieczności, ale nie każdy kałamarz z jego logo zawiera wyrób na najwyższym poziomie. Nie można tego powiedzieć o DuraBrite, zestawie całkowicie pigmentowym, stosowanym do drukarek C80 i nowszych oraz kombajnów wielofunkcyjnych CX 5200. Po pierwsze - mamy komplet tuszów o takiej samej formule, więc odpadają problemy z mieszaniem, wymianą kałamarzy itp. Po drudie - pigmenty innych producentów mają dużo większe cząsteczki barwnika, więc dysze do ich wyrzucania muszą być grubsze, a krople większe. Rozdzielczość podczas druku pigmentem raczej noie przekracza 600 dpi, a wielkość kropli nie jest mniejsza od 15 pl. W przypadku Epsona mamy 4 pl i 1440 dpi. Te parametry pozwalają myśleć już o zdjęciach niezłej jakości, które mogą w trudnych miejscach razić zbyt dużą ziarnistością kolorów, ale w zamian są bardzo nasycone i odporniejsze na płowienie.

Tusz rozpuszczalnikowy, dostarczany do pozostałych drukarek średniej i niższej klasy nie ma tak długij trwałości (tylko 27 lat w stosunku do 70 DuraBrite), za to przepływa przez cieńsze dysze i daje się wyrzucać w kroplach dwupiktolitrowych. W ofercie Epsona są jeszcze atramenty profesjonalne:

• Super Penetration, - który nie wsiąka nawet do wnętrza gorszego papieru,

• ColorFast - posiada dwustuletnią trwałość,

• UltraChrome - 75-letni atrament kapsułkowany w żywicy

9. Drukowanie fotografii

Zdjęcie z drukarki atramentowej może przetrwać lata w dobrym stanie lub wkrótce po wykonaniu nadawać się tylko do wyrzucenia. Zależy to od użytego papieru i tuszu. Dopiero dwa lata temu producenci drukarek i papierów zainteresowali się opracowaniem nośników i atramentów bardziej odpornych na płowienie. Nie chodzi tylko o najwyższą jakość każdego z osobna, ale także o ich wzajemne dopasowanie. Woda musi odparować a barwnik - zostać na papierze, a raczej w jego wnętrzu, gdzie jest lepiej osłonięty od wpływu atmosfery. Nie każdy tusz paruje tak samo, nie każdy papier wchłania barwnik w ten sam sposób.

9.1. Poprawa jakości wydruku fotografii

Znane są trzy sposoby poprawy jakości wydruków fotografii: podwyższenie rozdzielczości, zmniejszenie objętości najmniejszej wystrzeliwanej kropli i stosowanie tzw. tuszów fotograficznych. W istocie w każdym z nich chodzi o to samo - zagwarantowanie jak najłagodniejszych przepływów tonalnych pomiędzy podobnymi barwami, jak najmniejszej ziarnistości, jak najmniejszej ilości barwnika w jednej wystrzeliwanej porcji tuszu. Nie wszystkie te elementy mają korzystny wpływ na pozostałe cechy drukarki. Zmniejszenie wielkości kropli i wzrost rozdzielczości powodują zwolnienie tempa druku tekstu i prostej grafiki, podobnie jak stosowanie sześcio-, siedmio- i ośmiokolorowych zestawów atramentów, zwanych fotograficznymi.

Zdarza się, że spada nie tylko tempo, ale i jakość druku tekstowego. Spadek jakości druku tekstowego jest często skutkiem zastępowania czarnego barwnika pigmentowego przez jego odpowiednik rozpuszczalny w wodzie.

Cząsteczki pigmentu nadają wydrukom specyficzną barwę nie do osiągnięcia za pomocą łagodnych tuszy rozpuszczalnych. Poza tym drukarki uniwersalne mają o wiele więcej dysz do tuszu czarnego niż kolorowych, a w modelach fotograficznych te proporcje są bardziej zrównoważone.

Najprostszy zabieg zastosowano w nowym Canonie i905. Klasyczny czterokolorowy zestaw CMYK uzupełniono o piąty kałamarz z czarnym tuszem rozpuszczalnym. Używa się go alternatywnie z barwnikiem pigmentowym, pierwszego do druku fotografii i skomplikowanej grafiki, drugiego do tekstu.

9.2. Druk z cyfrówki

Drukowanie wprost z kamery cyfrowej, bez pomocy komputera, miało swego protoplastę w postaci PIM-u (Epson) i Exifa (Canon). Aby zwiększyć jakość drukowanych zdjęć, które nie poddawały się łatwo korekcie przez nie wprawionych użytkowników, najpierw Epson (PIM), a za jego przykładem Canon (Exif), opracowały system informowania sterownika drukarki o warunkach i ustawieniach aparatu, w których wykonywano zdjęcia. Wybrano kilka typowych tematów i scenerii, z których każda jest retuszowana automatycznie. Wykonano w ten sposób pierwszy krok w kierunku wspólpracy aparatu cyfrowego z drukarką, ale jeszcze przy wsparciu komputera. Następny krok to DPOF, system, który pozwala na przeglądanie i wybór zdjęć do wydrukowania jeszcze w czasie, gdy karta pamięci znajduje się w aparacie cyfrowym, przy wykorzystaniu jego wyświetlacza. Kartę wkłada się do specjalnego gniazda.

Część drukarek ma także kolorowy wyświetlacz ciekłokrystaliczny i kilka przycisków. LCD służy w nich do wyboru tych zdjęć, które chcemy przenieść na papier. Możliwy bywa też wydruk miniaturek, który zastępuje drogi wyświetlacz, w roli przeglądarki zawartości karty. Pom7ysłowy system tego typu zastosował HP w urządzeniach wielofunkcyjnych serii PSC. Pod wybranymi miniaturkami stawia się znaczki, następnie kartkę wkłada się do części skanującej, gdzie opcje zostają rozpoznane, a zaznaczone fotografie wydrukowane w pełnej krasie i rozmiarze. Ten sam system działa bez skanera w najnowszych drukarkach HP PhotoSmart. Z drukiem przeglądowej listy zdjęć nie ma problemu, a identyfikacja wybranych fotografii na wydrukowanej kartce z miniaturkami przebiega z pomocą tego samego elementu skanującego, którym kalibruje się wzajemnie położenie nabojów z atramentem.

Aparat cyfrowy ma także wiele wydajnej elektroniki, ałużącej zwykle do przechowywania obrazu, jego kompresji, rozmaitych korekcji i obliczeń, ale bezczynnej w czasie drukowania. Gdyby aparat przejął od komputera funkcje sterowania, druk można by realizować za pomocą urządzeń, niewiele droższych od typowych modeli zarządzanych z peceta, bez gniazd na karty pamięci, bez wyświetlaczy i przycisków.

1. DPS

Canon, Epson, HP i Sony opracowały nowy interfejs zwany DPS. W ten sposób powstała wersja 9.0, a po dołączeniu Fuji i Olympusa - wersja 1.0. Uzyskała ona nazwę handlową PictBridge, założono też firmę przyznającą certyfikaty zgodności kamerom i drukarkom.

Canon i HP mają swoje drukarki i swoje aparaty współpracujące w ramach jednej marki, a pierwszy model Epsona mający opcję druku z aparatu - Stylus Photo 935 - obsługuje niektóre kamery Nikona, Casio, Minolty, Panasonica, Pentaksy i Kyocery. Ta lista stale się rozszerza, jednak krzyżó­wek pomiędzy produktami różnych marek należy unikać.

W założeniu DPS ma być systemem możliwie szeroko otwartym, niezależ­nym od rodzaju połączenia między aparatem i drukarką. Zwykle korzysta się z magistrali USB, ale są już pierwsze urządzenia z interfejsem Bluetooth. Oprócz zalet taka swoboda wyboru interfejsu ma też wady. Chodzi o zasila­nie aparatu fotograficznego, które w przypadku jednego standardu mogło by być wspomagane z sieci przez drukarkę i przewód USB. Tymczasem para­doksalnie urządzenie ważniejsze z tej pary ma mniej pewne źródło prądu. Z tego powodu w instrukcjach zaleca się drukowanie z kamery ze świeżymi bateriami lub wręcz na zasilaczu. W aparatach ze stacjami dokonującymi (HP) nie ma tego problemu. Nowością jest architektura klient-serwer w dwóch warstwach: serwerem danych i klientem druku jest kamera, funkcje w drukarce są odwrotne. Po nawiązaniu połączenia następuje rozpoznanie możliwości drukarki (to nowy element w porównaniu do starszego DPOF, gdzie lista opcji była jednakowa dla wszystkich modeli i z konieczności krótka). Zwykle są one dostępne w sterowniku. Do kamery pobierane są dane o jakości druku, wymiarach i rodzajach obsługiwanego papieru, typach plików, możliwości umieszczania na wydruku daty i nazwy pliku, zdolno­ściach drukarki do samodzielnego „poprawiania” jakości, wspierania róż­nych ustawień strony, umiejętności przycinania i skalowania. Nie jest ich wiele, zwłaszcza w porównaniu z bogatą ofertą opcji i filtrów sterowników komputerowych, ale w zamian pozostają do dyspozycji korekcje wbudo­wane do kamery.

Językiem interfejsu jest XML, jednak używa się numerycznych, kodowa­nych wartości i dlatego liczba opcji w porównaniu ze sterownikiem kompu­terowym jest dużo mniejsza. Straty są dotkliwe, np. jakość ma tylko trzy stopnie: szkicową, normalną i najlepszą, w stosunku chociażby do kilkuna­stu opcji w komputerowym sterowniku Epsona. Poza tym nie można zdefi­niować dowolnych wymiarów kartki, do wyboru są tylko trzy rodzaje pa­pieru. Niekiedy nie można skorzystać z najlepszych opcji drukarki, np. Ca­non i450 nie drukuje w trybie bezpośrednim lepiej niż 1200x600 dpi, cho­ciaż pod komendą peceta można wybrać nawet 4800x1200. Może rozwiąza­niem stanie się w przyszłości aktualizacja firmware'u kamery. DPS wyraź­nie nie jest przeznaczona do fotografii artystycznej, a raczej do seryjnej pro­dukcji odbitek. Z tego powodu nowy system nie zastąpi udziału peceta pod­czas przygotowania do druku wysokiej jakości fotografii.

9.3. Papier do druku fotografii

W produkcji papierów do druku zdjęć chodzi o wywołanie wrażenia podobień­stwa do materiału używanego w fotografii analogowej. Temu ce­lowi służy nadanie pew­nej grubości i twardości przez grubsze niż to nie­zbędne warstwy konstrukcji arkusza. Są co najmniej cztery, a w niektórych produktach nawet sześć i więcej.

Najprostszym nośnikiem wielowarstwowym jest papier jednostron­nie powle­kany, zwany także wysokorozdzielczym. Jest niewiele droższy od zwykłego papieru kse­rograficznego, ale wystarczy ta niewielka modyfikacja, aby uzyskać imponującą poprawę jakości wydruków. Przede wszystkim celowe staje się włączenie wyższej rozdzielczości druku i innych środków poprawy jakości, gdyż kropla tuszu wsiąka w głąb, a nie w po­przeczne włókna i dzięki czemu nie powiększa się do takich rozmiarów, jak na zwy­kłym papierze. Nie rozlewanie się atramentu jest warunkiem zachowania ostrego rysunku i poprawy wrażenia ogólnego. Jednak z powodu niewielkiej grubości i gramatury (ok. 110 g/m²) nośnik ten jest za słaby mechanicznie.

W grubszych nośnikach technologicznie najważniejsza jest warstwa wodood­porna. Tusz jest roztworem w wodzie, której nadmiar musi wyparo­wać. W dokumentach tekstowych pokrycie powierzchni papieru, a co za tym idzie ilość dostarczonej wody czy innego rozpuszczalnika nie jest duża. Ra­dzi sobie z tym nawet zwykły papier. Ale w przypadku fotografii wraz z tu­szem dociera do nośnika dużo więcej wody. Jeśli papier nie jest specjalnie zabezpieczony przed taką powodzią, wydruk może zostać zniszczony. Smugi atramentu, niewyraźny rysunek krawędzi, zmarszczki, długi czas schnięcia to tylko niektóre skutki wydrukowania zdjęcia na nieodpowiednim papierze.

Pod warstwą wodoodporną znajduje się podkład. Podkład nie ko­niecznie nie musi być jednolity, więc czasem uważa się jego cieńsze pod­warstwy za osobne składniki konstrukcji. Możemy wyróżnić trzy podsta­wowe rodzaje podkładu:

1. W najprostszym przypadku jest wykonany z włókien celulozowych, do których do­daje się odpowiednie wypełniacze i wybielacze. Tak przygotowany papier nigdy nie ma idealnie gładkiej powierzchni, po­nadto jest najbardziej podatny na zniszczenie, ale za to stosunkowo tani.

2. Drugi podkład bardzo przypomina stosowany w klasycznej fotografii. Wykonany jest z włókien celulozowych, ale tym razem otoczonych specjalną warstwą pla­stiku. Jest wodoodporny, trudno go zniszczyć, ponadto pozwala, uzyskać gładką powierzchnią papieru.

3. W przypadku trzeciego podkładu właściwie trudno mówić o papierze - jest całkowi­cie syntetyczny, przypomina plastik. Zdecydowanie najbardziej odporny na zniszczenie, nadzwyczaj gładki, pozwala uzy­skać papier o bardzo wysokim połysku, ma natomiast tendencję do zwijania się.

Podkład decyduje o wyglądzie papieru, jego błyszczącym lub mato­wym wy­kończeniu, gramaturze. Nie może wchłaniać atramentu. Warstwa przyjmująca atrament zwana także odbiornikiem zazwyczaj ma strukturę porowatą. Tusz rozpuszczalnikowy wsiąka w pory i zatrzymuje się na war­stwie podkładu. Atrament wysycha zostawiając cząsteczki barwnika we­wnątrz tej warstwy. W ten sposób umieszczone cząsteczki barw­nika, co prawda, nie znajdują się na powierzchni, osłonięte od niszczących wpływów atmosfery. W związku z tym odporność na płowienie zależy tylko od wy­trzymałości sa­mego atramentu, który od struktury nośnika nie otrzymuje żadnej pomocy. Podobnie osamotnione w walce z atmosferą są cząsteczki atramentu pigmentowego. Nie wsiąkają do wnętrza, ale zostają na po­wierzchni. Stałe cząsteczki pigmentu, siłą rzeczy, mają wnętrze osłonięte przed bezpośrednim wpływem atmosfery i mimo większej ekspozycji ce­chują się lepszą odpornością na płowienie.

Nośnik osłaniający barwnik przed bezpośrednim wpływem atmos­fery wymy­ślono w HP. Materiał warstwy wierzchniej ma cechy swego ro­dzaju soczewki kontakto­wej. Wykonany jest z syntetycznych lub natural­nych polimerów, a czasami z ich kombi­nacji. Za sprawą padającego tuszu materiał puchnie, wiążąc jednocześnie cząsteczki barwnika. Następnie war­stwa wierzchnia wysycha, ponownie zmniejszając objętość, jed­nak tusz po­zostaje skutecznie uwięziony. Zaletą takiego rozwiązania jest bardzo duża odporność na wpływ czynników atmosferycznych w tym blaknięcie, nato­miast wydruki schną dość długo.

V. DRUKARKI LASEROWE

1. Przede wszystkim dobry wybór

Po modemie najczęściej uzupełnianą częścią zestawu komputero­wego jest drukarka. Niestety duża liczba rozmaitych technologii, modeli, wiele niejasnych pozycji w danych technicznych oraz agresywna reklama nie ułatwiają wyboru. Oczywiście trzeba się liczyć z tym, że nie ma modelu najlepszego dla wszystkich. Pierwszym krokiem na drodze do udanego za­kupu jest określenie, jakiego potencjału oczekujemy od nowej drukarki. Na tej podstawie trzeba wybrać, które cechy poszukiwanego modelu są najważ­niejsze dla uzyskania oczekiwanych własności, na jakie można nie zwracać uwagi, wreszcie, czego należy unikać, by nie płacić fortuny za funkcje, z których nigdy nie będzie się korzystać. To, co napisze, może się wydać pro­fanacją, ale niekoniecznie liderzy testów bywają najlepszym wyborem. Kla­syfikacja powstaje zawsze na potrzeby statystycznego użytkownika, od któ­rych twoje preferencje mogą się znacznie różnić.

Do wyboru są trzy zasadnicze typy drukarek:

• atramentowe

• laserowe

• igłowe

Te ostatnie z nich są niezastąpione tylko do drukowania wielu kopii albo w kasach fiskalnych. Atramentowe i laserowe znajdują dużo szersze zastosowanie, choć każda z tych technologii ma swoje mocne i słabe strony.

Cechy drukarek laserowych:

• wysoka cena

• tania eksploatacja

• duża rozmaitość rozwiązań (bęben światłoczuły zintegrowany z to­nerem lub obie części wymieniane osobno)

• druk strony w dużych, szybkich laserówkach mono kosztuje ok. 3 razy mniej niż w drukarkach gorszego typu

• wysoka jakość druku tekstu pochodzących nawet z najtańszych modeli (druk profesjonalny)

• wprowadzenie koloru wymaga znacznej komplikacji budowy

• uboga paleta odcieni, co powoduje, że nie nadaje się do fotografii

• możliwości laserówek ograniczają się do druku rysunków mniej skomplikowanych kolorystycznie

Jeśli chodzi o drukarki osobiste jest dużo możliwości wyboru mo­delów. Nam zostaje tylko właściwe rozpoznanie własnych potrzeb.

2. Jak działa drukarka laserowa ?

Urządzenie składa się z:

• bębna światłoczułego,

• lasera,

• pojemnika z tonerem,

• części transportowej nośnika,

• zespołu utrwalającego.

Od pojemnika cząsteczki toneru przechodzą pomiędzy poszczegól­nymi częściami przenoszone siłami elektrostatycznymi.

Powierzchnia bębna elektrofotograficznego jest początkowo ładowana ujemnie, a jego środek - dodatnio.

W odpowiednich miejscach powierzchnia jest naświetlana promie­niem laser , ładunki ujemne są neutralizowane, a na ich miejsce do bębna przyciągane są cząsteczki toneru. W ten sposób na powierzchni walcowej bębna tworzą się kolejne fragmenty wizerunku do wydrukowania . Następny etap to przejście cząsteczek na papier pod wpływem kolejnej elektrody. Pod koniec procesu następuje spieczenie toneru z papierem i wydruk gotowy.

W układzie naświetlania laser jest zapalany i gaszony przez układ sterujący. Wiązka lasera zostaje następnie skierowana na lustro wielokątne, obracające się średnio 20 tys. razy na minutę. Lustro jest cztero-, pięcio- lub sześciokątne, dzięki czemu po zakończeniu naświetlania jednej linii wiązka znika i pojawia się nowa na początkowej krawędzi po odbiciu od kolejnej płaszczyzny lustra. Stąd promień przechodzi przez skomplikowany układ optyczny, składający się z soczewki sferycznej, następnie połączenia so­czewki walcowej z elementami asferycznymi. Kolejny układ na drodze optycznej do bębna ma wyciąć z całej wiązki promień odpowiadający wyso­kości jednego piksela. W tym samym układzie są lustra i soczewki kierujące promienie wychodzące poza margines do światłowodu i dalej do elementów fotooptycznych. Te sygnały są wykorzystywane do detekcji i synchronizacji położenia lustra. Wreszcie promień osiąga powierzchnię bębna, wybijając elektrony z jego powierzchni.

Nawet w porównaniu z modelami atramentowymi drukarki laserowe mają bardzo skromne możliwości stopniowania intensywności zaczerwie­nienia czy zabarwienia stawianych punktów. Krytycznym elementem jest bęben elektrofotograficzny i jego elektrostatyczna rozdzielczość. Możemy bez kłopotu zmieniać, przynajmniej w pewnym zakresie, moc lasera, ale za tym nie idą proporcjonalne zmiany liczby przyciągniętych cząsteczek to­neru. Nie ma mowy o spowodowaniu kilkakrotnego pokrycia barwnikiem jednego koloru tego samego miejsca, na co pozwalają atramentówki. Na ra­zie możliwości technologii elektrofotograficznej kończą się na ośmiokrot­nym zmniejszeniu maksymalnej intensywności i dotyczą modeli najwyższej klasy. Również technologię laserową objęły manewry specjalistów od mar­ketingu. Słabo sprzedające się stopniowanie intensywności zamieniono na jego ekwiwalent w poszukiwanej na rynku rozdzielczości. Przypuśćmy, że mamy mechanizm, który drukuje fizycznie z rozdzielczością 600x600 dpi, ale pozwala dodatkowo na ośmiokrotne powiększenie intensywności w każ­dym punkcie. Obie cechy łączą się ze sobą, na skutek czego w specyfikacji pojawia się rozdzielczość 600x4800. Przy najbliższej okazji na niższą war­tość z tych dwóch zaczyna brakować miejsca i w ten oto sposób mamy dru­karkę laserową z rozdzielczością 4800 dpi. Po takich zabiegach rozdziel­czość staje się równie mało wiarygodnym parametrem , jak głębia koloru w skanerach
czy szybkość w drukarkach atramentowych.

3. Bęben z tonerem czy osobno?

Dwa materiały najczęściej wymieniane , a ostatnio właściwie jedyne na liście zużywających się w drukarkach laserowych, to toner i bęben elek­trofotograficzny. Dawniej wymieniano jeszcze olej i grzałkę, ale po wpro­wadzeniu do eksploatacji syntetycznego toneru połączonego ze środkiem smarującym i spiekającego się z papierem w niższej temperaturze obie czę­ści można było zdjąć z listy zamienników. Objawy wyczerpywania się zapa­sów toneru są oczywiste, chociaż ostatnio instaluje się układy sprawdzające na bieżąco intensywność barwy i korygujące w razie potrzeby napięcie bębna, aby przyciągał zwiększoną ilość toneru. W takim wypadku inten­sywność koloru lub zaczernienie nie zmniejsza się stopniowo, ale nagle. Określenie stopnia zużycia wałka elektrofotograficznego jest bardziej skom­plikowane. Zużyciu podlega warstwa światłoczuła, która coraz gorzej od­wzorowuje cienkie linie i inne drobne elementy. Ich rysunek staje się coraz mniej precyzyjny, rośnie grubość, krawędzie figur stają się nieostre.

Połączenie bębna z tonerem w jeden wymienny zespół czy też roz­dzielenie i wymienianie ich osobno nie jest problemem technicznym. Wybór pomiędzy nimi nie ma żadnego wpływu na jakość czy tempo druku. W obu odmianach podstawowe elementy zespołu drukującego wykonują te same funkcje. Wiele argumentów przemawia za rozdzieleniem obu materiałów eksploatacyjnych, a mimo to w tańszych drukarkach częściej spotyka się konstrukcje zintegrowane. Są niewątpliwie łatwiejsze do wymiany dla nie wprawionego użytkownika. Jednak z kilku powodów układ zintegrowany musi być droższy w eksploatacji. Po pierwsze, zużycie toneru i bębna ma inną specyfikę. Żywotność toneru zależy od stopnia pokrycia drukowanych stron, podczas gdy bębna - od ich liczby bez względu na zawartość i roz­miar treści. W przypadku wydruków o większym pokryciu toner skończy się szybciej i bęben pozostanie niewykorzystany. Możliwy tez jest przypadek odwrotny, bardziej widoczny, kiedy jakość druku bardzo spadnie pomimo nie wyczerpania toneru. To ma dla producenta gorsze konsekwencje, wiec raczej komplet zostanie uzupełniony o lepszy bęben, niż miałoby dojść do kompromitacji marki. Z powodu utrzymywania tego marginesu bezpieczeń­stwa utylizowane są bębny jeszcze zdolne do druku pewnej liczby stron. Rozdzielenie pozwala na wymianę tylko tego elementu, który się zużył. Zwykle trwałość bębna sięga kilkunastu tysięcy stron i przekracza kilkakrot­nie możliwości toneru, ale są też tacy producenci, jak KYOCERA , których bębny wytrzymują 150 tys. stron, czyli praktycznie całe życie drukarki. W takich konstrukcjach koszt druku strony spada do minimum, ale konieczność utwardzenia powierzchni bębna osłabia jego zdolność do proporcjonalnej zmiany światła na ładunek. W konsekwencji wydruk ma za wiele barw na­syconych, z mniejszą liczbą odcieni szarości czy kolorów niż powinien mieć.

4. Grzałka indukcyjna

Pod koniec drogi papieru wewnątrz drukarki laserowej musi dojść do trwałego połączenia z kartką cząsteczek toneru jednego lub wielu kolo­rów. Wykorzystuje się do tego celu wysoką temperaturę i niezbyt duże ci­śnienie. Proces przypomina prasowanie, a funkcję żelazka pełni urządzenie zwane grzałką ( po angielsku bardziej trafnie fuserem ), chociaż wytworze­nie odpowiedniej temperatury nie jest jedynym jego zadaniem. W bilansie energetycznym drukarki grzałka zajmuje zdecydowanie pierwsze miejsce. Pożera od kilkuset nawet do kilku kilowatów mocy, pobieranej nie w spo­sób jednostajny, ale z taką samą częstotliwością, z jaką drukowane są ko­lejne kartki. To z jej przyczyny nie można laserówek podłączać do zasilaczy awaryjnych, które tak wielkiej mocy zwykle nie wytrzymują. Wiadomo, że to wolne rozchodzenie się ciepła, a nie za mała szybkość mechanizmów jest większą przeszkodą w przyspieszaniu tempa druku. Powolne nagrzewanie jeszcze bardziej daje o sobie znać po dłuższym postoju urządzenia. Druk nie może się rozpocząć, dopóki zimna grzałka nie osiągnie potrzebnej tempera­tury. Trwa to znacznie dłużej z pierwszą niż z następnymi kartkami, kiedy spadek temperatury jest niewielki i może być stosunkowo szybko skompen­sowany. Więc nie tylko liczba stron na minutę, ale i drugi z ważnych para­metrów drukarki- czas oczekiwania na pierwszą stronę - zależą od właści­wości termicznych grzałki. Od początku stosowania laserówek do spiekania toneru z papierem używano, tak jak w żelazku, grzałek oporowych. Tylko prostota budowy przemawia za tak długim jego stosowaniem. Największą wada tego sposobu jest konieczność odizolowania drutu oporowego od obu­dowy grzałki, przez którą przechodzi ciepło w stronę papieru. A że izola­tory elektryczne zwykle są także cieplne, więc takie konstrukcje wolno się studziły i rozgrzewały. Aż dziw, że dopiero niedawno zwrócono uwagę na nagrzewanie indukcyjne, chociaż w innych dziedzinach przemysłu jest sto­sowane od dawna. W tym sposobie grzania wykorzystuje się szybkozmienne pole magnetyczne, które zamienia się w ciepło bezpośrednio w tym ele­mencie, o który chodzi. Nie ma żadnych pośredników, nie ma transportu ciepła, dlatego nagrzewanie następuje niemal bez chwili zwłoki, w najbliż­szym sąsiedztwie kartki.

Tylko z grzałki do papieru ciepło wędruje w konwencjonalny sposób. Drukarkowa grzałka indukcyjna składa się z cienkiej warstwy metalicznej, napylonej na powierzchni walca, który jest elementem nośnym i mechanicznie usztywnia te warstwę, aby zapewnić jednorodne tworzenie koloru z cząsteczek toneru. Wewnątrz walca zamontowana jest cewka indukcyjna. Kiedy przez cewkę przepływa prąd wysokiej częstotliwości, wytwarza się pole magnetyczne, które w warstwie metalicznej, na powierzchni grzałki zamienia się w ciepło. Rozgrzewanie trwa dziesięciokrotnie krócej niż tradycyjną metodą. Warstwa ta jest w bezpośrednim sąsiedztwie cząsteczek toneru na arkuszu i oddaje im ciepło tak samo, jak zewnętrza powierzchnia grzałki oporowej. Średnie zużycie energii spada o połowę, bardzo skraca się rozgrzewanie, więc i mniej prądu potrzeba na utrzymanie stanu drzemki.

Cienkowarstwowe grzałki indukcyjne nie są tak sztywne, jak ich wypełnione odmiany oporowe, i dlatego podczas spiekania i ściskania papieru dochodzi do spłaszczenia powierzchni w pobliżu miejsca docisku. To dobrze, bo ciepło ma szersza drogę i przechodzi wydajniej, ale źle, gdyż ustawiczne odkształcanie powoduje mechaniczne zmęczenie i pękanie warstwy grzejnej. Z tego powodu skład cienkiej warstwy musi być dobrany nie tylko ze względów termicznych, ale i odporności mechanicznej na dość specyficzny rodzaj naprężeń. To się udało, współczesne grzałki wytrzymują około 150 tys. utrwaleń, praktycznie tyle, co pozostałe części drukarki. Grzałka indukcyjna nie tylko szybciej się grzeje, ale i studzi. Do innego tempa zmian temperatury i innych pojemności cieplnych trzeba było dopasować system sterowania, gdyż za pomocą dotychczasowego bez trudu można było przegrzać i jednocześnie niedogrzać element utrwalający. Wystarczająco dokładny okazał się dopiero regulator pracujący z częstotliwością kilkudziesięciu tysięcy pomiarów na sekundę. Jednocześnie dzięki niewielkiej bezwładności grzałki udało się zmniejszyć wahania temperatury. To pozwala na dodatkową oszczędność energii.

5. Toner syntetyczny

Jak to się dzieje, że bez wprowadzania nowych technologii w sposobie działania drukarki laserowej producentom udało się zmniejszyć koszty jej eksploatacji, polepszyć jakość wydruku, zmienić nasycenie koloru, zlikwidować problem tłustych plam, zwiększyć prędkość drukowania i jeszcze ograniczyć zużycie prądu?

Otóż jakość tkwi w szczególe, bo chociaż zasadnicze części mechanizmu monochromatycznej drukarki laserowej w ostatnich latach nie zostały specjalnie usprawnione , to duże zmiany zaszły w budowie samego toneru i warunkach jego spiekania z papierem. Miejsce luźnego związanego proszku zajęły granulki otrzymywane sztucznie, na drodze syntezy chemicznej. Przy okazji zmniejszono rozmiary cząsteczek o połowę. Zamiast oleju, który spełniał funkcję smaru zapobiegającego przyleganiu toneru do niewłaściwych miejsc i nadawał cząsteczkom barwnika ten słynny „laserowy” połysk, zaczęto używać wosku. Nie tylko wykonywał oba zadania, ale dodatkowo mógł być łączony w całość z tonerem jeszcze w fabryce. W efekcie uzyskano o jeden dość kłopotliwy materiał eksploatacyjny mniej i gwarancję usunięcia tłustych plam na całym stosie kartek w przypadku rozlania oleju. No i wiadomość dla ekologów: o 30 % zmniejszyła się emisja szkodliwych gazów.

Naturalny toner ma tendencje do zbrylania się. Na skutek tego wydruki bledną dużo wcześniej, nim skończy się zapas proszku, który przylega gdzieś w kątach pojemnika, nie dając się wygarnąć łopatkom podajnika. Należy wtedy przecinek zgodnie z instrukcja obsługi, wyjąć zasobnik i potrząsnąć nim kilka razy. Wtedy cząsteczki toneru wrócą do środka pojemnika i wydruki odzyskają prawidłową czerń.

Natomiast mając nowoczesną drukarkę, o wstrząsaniu pojemnikiem można zapomnieć. Syntetyczny proszek dużo łatwiej bowiem wyposażyć w pożądane cechy, chociażby zapobiegające zbryleniu. Np. w drukarkach HP magnetyzuje się cząsteczki toneru, dzięki czemu zachowują się jak krople rtęci. Chętniej przylegają do siebie niż obudowy, dlatego dają się „wymieść” podajnikowi prawie do ostatniego ziarenka. Podobne metody stosują także pozostali producenci. Kiedy wydruki zaczynają być słabiej nasycone, użytkownik może być pewien, że zapas toneru jest na wyczerpaniu.

Pomimo lepszego mieszania toneru w trakcie wyczerpywania jego zapasu pogarszają się warunki przyciągania proszku do bębna elektrofotograficznego. Gdyby nie coraz powszechniej stosowany system kalibracji koloru, który zwiększa potencjał przyciągający bębna i kompensuje w ten sposób rosnące trudności ze znalezieniem cząsteczki toneru, wydruki byłyby coraz bledsze. Objawy spadającego nasycenia kolorem są wychwytywane przez elementy światłoczułe skanujące gotowy wydruk. Wtedy wysyłane są polecenia do układu elektryzującego, aby powiększył napięcie polaryzujące bęben i siłę przyciągającą do niego cząsteczki toneru.

Kilka korzyści z możliwości syntetycznego wytwarzania toneru ma swoje źródło w obniżeniu temperatury, w której wciska się i spieka z papierem cząsteczki proszku. To końcowy etap druku, ale ma bardzo istotny wpływ na jego początek.

Zależy od niego czas oczekiwania na pierwszą stronę. W ciągu ostatnich dwóch lat czas oczekiwania na pierwszą stronę skrócił się z mniej więcej 20 sek. do połowy tego czasu.

Wiadomo, że przyspieszeniu tempa druku przeciwdziała niedostateczny transfer ciepła w czasie spiekania barwnika z papierem. Za pomocą nowych tonerów i obniżonych temperatur można łatwo przesunąć tę barierę. Widać to po statystyce nominalnych prędkości najtańszych modeli. Kiedyś drukowały 8-10 stron na minutę, teraz 15, a nawet do 20.

Zastosowanie nowych grzałek spowodowało zmniejszenie zapotrzebowania z ok. 1 kW nawet do trzeciej części tej wielkości w nowszych. Niższa temperatura to także dłuższy czas eksploatacji grzałki - teraz powinna wystarczać na 150-200tys. stron. To po oleju następny element, za który dzięki nowym tonerom nie musimy co jakiś czas płacić od nowa.

6. Rozdzielczość i prędkość

Nawet najniższa (600 dpi) z aktualnie oferowanych wystarcza do wydruku tekstu nienagannej jakości. Jeśli chodzi o rysunki, ukośne linie i delikatne wzory lub uzyskanie wielu stopni szarości potrzebna jest wyższa rozdzielczość. Wówczas efekt końcowy spełni nasze oczekiwania.

W stosunkowo niskim stopniu zależy od rozdzielczości i innych parametrów wybieranych w sterowniku. Wyższa prędkość potrzebna jest tylko wtedy, gdy tworzy się kolejka oczekujących albo często pracuje się z grubymi dokumentami.

7. Drukarka Windows czy poliglotka?

Używanie jednego z języków opisu strony wymaga od drukarki specjalnego procesora i pewnej ilości pamięci, potrzebnych do przetworzenia zaszyfrowanego obrazu na bitmapę. Takie modele są droższe niż te, w których te zadania pozostawia się do wykonania systemowi Windows w komputerze. Te drugie z reguły nie potrafią pracować pod kontrolą innego systemu, chociaż ostatnio pojawiły się sterowniki Linuksa i MacOS do niektórych egzemplarzy. Do tej pory za lepsze uchodziły urządzenia posługujące się PostScriptem czy PCL-em, ale szybki wzrost mocy procesorów komputerowych wobec stagnacji drukarkowych nakazuje zrewidować ten pogląd. Jeśli drukujemy z mało obciążonego, wysoko wydajnego komputera, nie ma powodu zwalniać go z przygotowania strony do wydruku. Wtedy wybieramy drukarkę Windows. Jeśli urządzenie jest związane z siecią lub komputer jest przeciążony pracą- wybierzmy model droższy. PostScript zapewnia kompatybilność różnych drukarek, ale jeśli z tej zalety korzysta się bardzo rzadko- nie warto dopłacać.

8. Interfejs

Dla drukarek monochromatycznych przepustowość interfejsu nie jest aż tak ważna, jak dla kolorowych. Do wyboru są LPT, szybsze, ale bardzie obciążające procesor, oraz USB. Te drugie wybierzemy, kiedy mamy słaby komputer albo skaner LPT, który nie chce współpracować z drukarką w jednym porcie. Coraz więcej drukarek wyposaża się w gniazda USB w czterdziestokrotnie szybszej wersji 2.0. Do podłączenia lokalnego to najlepszy wybór. Nie należy zapominać o porcie sieciowym, przydatnym także w małych sieciach domowych, ale takie karty w wersji drukarkowej są dużo droższe niż ich odpowiedniki do komputerów.

Czas oczekiwania na pierwszą stronę jest ważnym parametrem, ponieważ mówi o nowoczesności toneru i zużyciu energii przez drukarkę, a raczej przez jej najbardziej prądożerną część- fuser. Nowe tonery spiekają się z papierem w dużo niższych temperaturach. Coraz częściej wprowadza się fusery z grzejnikiem indukcyjnym, szybciej się rozgrzewającym od klasycznych, oporowych. W przypadku tego parametru nie ma miejsca na kompromis- im krótszy czas oczekiwania, tym lepiej.

9. Pamięć

Tak jak w komputerze, również w drukarce powiększenie RAM-u jest najprostszym sposobem poprawy jej efektywności. Drukarki laserowe nie rozpoczną drukowania przed umieszczeniem całej strony w swej pamięci. W bardziej skomplikowanych modelach pamięć nie tylko biernie przechowuje bitmapowy obraz strony- który w dużej rozdzielczości i w pełnym kolorze ma ogromne rozmiary- ale także wyniki obliczeń lokalnego procesora. Cześć pamięci pracuje także jako tzw. RAM- dysk.

Przedłużające się oczekiwanie na odpowiedź, niewłaściwie oddane fragmenty wydruku, odmowa przetwarzania w wyższej rozdzielczości i większej głębi kolorów czy tez wypluwanie stosów kartek pokrytych niezrozumiałym tekstem- to typowe objawy deficytu pamięci. Jeżeli błędy zdarzają się częściej, należy problem potraktować poważnie.

Cztery korzyści wynikające z powiększenia RAM-u:

• Poprawi się jakość pracy. Strony będą drukowane lepiej i szybciej.

• Praca z dużymi grafikami, dokumentami drukowanymi z obu stron i zdjęciami będzie bardziej wydajna, a uzyskanie klarownego, ostrego wydruku- bardziej prawdopodobne.

• Komputer uwolni się od obsługiwania drukarki i będzie można przeznaczyć jego zasoby do innych celów.

• Przyspieszy się druk dokumentów pobieranych z Internetu, zwłaszcza grafiki, której trzeba zapewnić wyższą jakość.

Wyniki testu przeprowadzonego na jednej z drukarek HP, po rozszerzeniu pamięci:

• Po zainstalowaniu 48 MB dokumenty biurowe drukowały się o 30% szybciej

• 64 MB RAM-u wystarczyło do skrócenia czasu drukowania kolorowej prezentacji o 40%. Dodanie następnych 32 MB skróciło czas drukowania obustronnego o dodatkowe 15%.

• W wypadku rysunków wektorowych i dużych TIFF-ów czas drukowania obrazu A4 skrócił się o 25% po dodaniu 56 MB, a w pracach z zakresu małej poligrafii taki sam wynik dało powiększenie pamięci do 96 MB.

Rozszerzenie pamięci w drukarce nie zawsze jest proste, ponieważ nie ma ona tak otwartej architektury, jak pecet, i czasami używa się modułów starszego typu.

Z dwóch powodów należy uważać podczas wymiany modułów na pojemniejsze. Po pierwsze, często na wspólnym druku z jednej strony jest zwykły RAM, a z drugiej firmware w pamięci flash, np. z oprogramowaniem PostScriptu. Takich nie powinno się usuwać. Po drugie, drukarka może odmówić współpracy z nowym modułem z wielu powodów ( zbyt pojemny, nieobsługiwana struktura ). Należy zachować sobie możliwość zwrotu lub wymiany na inny.

10. Manipulowanie papierem

Jeżeli nie mamy zamiaru drukować na tekturze , nie przejmujmy się maksymalną gramaturą nośnika. Najwyżej zbyt gruby papier ulegnie zakleszczeniu, ale drukarki są przystosowane do łatwego usuwania zacięć. Gorzej z przezroczystą folią, która może stopić się na fuserze urządzenia nieprzystosowanego do jej obsługi. Przy mniejszej intensywności pracy dupleks nie jest konieczny- prawie w każdym sterowniku jest opcja drukowania w pierwszej kolejności stron nieparzystych, a potem parzystych, co pozwala na zastąpienie dość drogiego automatu pracą ręczną. Liczba i pojemność podajników papieru jest istotna w przypadku pracy zdalnej. Inaczej niż miejsce ich usytuowania. Droższe modele z szufladowym podajnikiem nie potrzebują tyle miejsca, co ładowane do góry. Bardziej niż reset w komputerze potrzebny jest przycisk do natychmiastowego przerwania drukowania, gdyż w przypadku błędu drukarki często zaczynają wypluwać w nieprawdopodobnym tempie kartki zadrukowane chińszczyzną. Jeśli nie ma tego przycisku, pozostaje tylko wyłącznik sieciowy bądź czekanie na opróżnienie całego podajnika.

11. Numer w szyku

Coraz częściej nowości wchodzą na rynek seryjnie, jako nowa linia kilku urządzeń, zamkniętych w podobnych obudowach i wyposażonych w dużym stopniu w jednakowe elementy. Wśród laserówek monochromatycznych najtańszy jest model GDI, następny obsługuje język PCL, kolejny - dodatkowo PostScript i wreszcie model najdroższy ma kartę sieciowa, opcjonalny drui podajnik papieru i ewentualnie dupleks. Jednak nie wszystkie z opisanych nowinek są dostępne w pełnej gamie modeli.

Za przykład weźmy serię drukarek HP: modele LaserJet 1150, 1300 i większy, 2300. We wszystkich stosuje się syntetycznie otrzymywany toner, jednak wsypuje się go do zasobników w różnych ilościach. Wystarcza odpowiednio na 2500, 4000 lub 6000 stron. W tej samej kolejności spadają jednostkowe koszty druku.

W najtańszym modelu nie zastosowano kalibracji czerni za pomocą skanowania wydruków i regulacji potencjału bębna. Tylko w najdroższym modelu jest montowany specjalny rozcieracz, pomagający wygarnąć ostatnie ziarenka barwnika, i system pełnej kontroli poziomu toneru. Jak widać, producent bardzo przestrzega hierarchii, w której droższa drukarka musi być niemal we wszystkim lepsza od tańszej. Wszystkie wymienione dane są w specyfikacji drukarek. Można na ich podstawie wybrać odpowiedni model, ale jeszcze lepiej wydrukować kilka próbek i zapewnić sobie możliwość zwrotu urządzenia w przypadku niezadowalających rezultatów.

12. Czas na kolor

Wydruki kolorowe nie tylko pomagają w rozumieniu treści (o 75%) i są o 40 % częściej czytane, lecz także przyspieszają przyswajanie podawanych treści o 55-75%. Te badania przeprowadzono 2 lata temu i między innymi na ich podstawie prognozowano szybki wzrost udziału laserowego druku kolorowego. Tymczasem boom objął tylko drukarki i kombajny wielofunkcyjne oparte na atramentowej technice druku. Poprawa jakości druku w technice laserowej jest o wiele wolniejsza, dotychczasowe możliwości rozwoju są na wyczerpaniu. Nowe nadzieje można pokładać w niebieskim laserze, który dzięki krótszej fali emitowanego światła ułatwi podwyższanie rozdzielczości i poprawę jakości. Tylko duża szybkość i niskie koszty eksploatacyjne działają na korzyść laserówek, stąd ich popularność ogranicza się do środowiska biurowego, gdzie te zalety doceni się bardziej niż w domu.

W tych samych prognozach przepowiadano zmierzch taniego druku czterofazowego, w którym jest tylko jeden bęben elektrofotograficzny wykorzystywany do przenoszenia na papier kolejno czterech obrazów w kolorach CMYK na rzecz droższego procesu jednofazowego, w którym urządzenie jest wyposażone w osobny laser i bęben do każdego koloru podstawowego.

W drugim z wymienionych tempo druku barwnego i monochromaty-cznego są podobne, w pierwszym kolor jest czterokrotnie wolniejszy.

Producenci urządzeń czteroprzebiegowych szykują się do wojny cenowej. Pojawiają się nowe drukarki, w których z oszczędności nie ma części od niepamiętnych czasów kojarzonych z laserowym drukowaniem. Wiosną poprzedniego roku ukazała się drukarka Epsona C1000 bez panelu sterowania, do jakiego jesteśmy przyzwyczajeni. Ten sam pomysł zrealizowano w HP 2500, na szczęście nie zapomniano o przycisku natychmiastowo anulującym drukowanie.

Najdalej w cięciu kosztów zapędziła się Minolta. Wielu fachowców zżyma się na pomysł kolorowej drukarki GDI, ale argumentu o sprawniejszym rastrowaniu obrazu przez procesor w komputerze, który pracuje szybciej niż ten sam element w drukarce, nie można skwitować wzruszeniem ramion. Dobra ilustracja stosunku konstruktorów do tego dylematu jest Epson C1900- można w nim wybrać, który z procesorów, drukarki czy komputera, ma się zająć przygotowaniem do druku.

Także w drukarkach jednoprzebiegowych spadek cen zdarza się dużo częściej niż jakaś nowinka techniczna. W mechanizmach mamy do czynienia z dominacją firm japońskich, Canona, Fuji- Xeroksa, Oki i Ricoha, do których inne firmy dodają elektronikę, algorytmy i swoje technologie. Najnowsza wersja mechanizmu pryzmatycznego z Fuji drukuje 24 strony na minutę i na razie jest dostępna tylko w drukarkach Xeroksa.

WNIOSKI

Po lekturze tej pracy wiadomo już, że nie ma jednej, uniwersalnej drukarki dla każdego. Na rynku jest wielu producentów oferujących swoje produkty, chociażby takie jak: Canon, Lexmark, Toshiba, Oki, czy też Hewlett-Packard.

Najważniejsze jest abyśmy wiedzieli na jakości jakiego dokumentu będzie zależeć nam najbardziej. Decydując się na technologię atramentową pojawia się problem. Modele fotograficzne gorzej drukują dokumenty tekstowe,a uniwersalne nie radzą sobie tak dobrze z fotografiami. Poza tym nawet w oglądanym przez lupę wydruku tekstowym zrobionym na najlepszych atramentówkach zobaczymy poszarpane krawędzie liter i zagubione krople tuszu. Takie błędy nie pojawiają się na wydrukach laserowych, pochodzących nawet z najtańszych modeli. Ktoś powie, że nie używa lupy do przeglądania dokumentów, ale wystarczy porównać strony z odległości tzw. dobrego widzenia, aby zauważyć że duża liczba defektów w skali mikroskopowej ma negatywny wpływ na czytelność liter i wrażenie mniejszego kontrastu między bielą kartki a barwa czcionki. Przez te niedoskonałości tekst wydrukowany atramentowo uchodzi za mniej profesjonalny.

Kolor jest naturalną cechą technologii atramentowej, jednak w technologii laserowej wprowadzenie go wymaga znacznej komplikacji budowy, a co za tym idzie, wysokiej ceny drukarki. Poza tym laserowy kolor nie ma w swej palecie aż tylu odcieni, co atramentowy, i z tego powodu raczej nie nadaje się do fotografii. Z tego powodu możliwości drukarek laserowych ograniczają się do druku słupków, schematów i wizytówek, jednym słowem mniej skomplikowanych kolorystycznie rysunków. Tak czy inaczej, kolorowe lasery nie mogą jeszcze zaspokoić zapotrzebowania na różne rodzaje barwnego wydruku nie tylko z powodu wysokiej ceny, ale i ograniczonych możliwości technologii.

Skoro nie ma jednej wystarczająco uniwersalnej drukarki, która obsłużyłaby wszystkie potrzeby powstające w domowych pieleszach i małych firmach, to może warto zdecydować się na specjalizację? Wysokiej jakości drukarka fotograficzna i laser mono do tekstów? Wbrew pozorom nie musi to być droga kombinacja, ani ze względu na koszty zakupu, ani eksploatacji.

Słowniczek

Arkusz kalkulacyjny (spreadsheet)- Program kalkulacyjny umożliwiający wstawianie i przeprowadzanie obliczeń na liczbach umieszczonych w wierszach i kolumnach umownej siatki.

Bitmapa- rastrowe obrazy graficzne które składają się z pojedynczych punktów, czyli pikseli

Blue screen- (ang. niebieski ekran) inaczej krytyczny wyjątek, błąd systemu operacyjnego lub uruchomionej w nim aplikacji

Czcionka (font) - Czcionka jest konkretnym zestawem cyfr oraz liter pewnego kroju i rozmiaru.

Czcionki do wydruków kodów paskowych (barcode font)- Zestaw znaków, które po wydrukowaniu tworzą słupek z liniami zawierającymi informacje różnego typu, odczytywanymi przy pomocy optycznego czytnika(skanera).

Dpi (dots per inch, punktów na cal)- Ilość punktów na długość jednego cala, które mogą zostać wydrukowane.

DPOF (Digital Print Order Format) - jest to system pozwalający na przeglądanie i wybór zdjęć do wydrukowania, gdy karta pamięci jest jeszcze w aparacie cyfrowym.

DPS (Direct Print Service) - Najnowsza wersja 1.0 uzyskała nazwę handlową PictBridge. W założeniu DPS ma być systemem szeroko otwartym niezależnym od rodzaju połączenia między aparatem i drukarką.

Draft i Quality - Szkice jakości.

Drajwer urządzenia (device driver) - Mały plik użytkowy, którego zadaniem jest przetłumaczenie poleceń wydruku przekazanych przez aplikację do postaci zrozumiałej przez drukarkę. Każda aplikacja zawiera wiele drajwerów obsługujących mnogość drukarek.

Drukarka szeregowa (serial printer)- Drukarka drukująca znaki kolejno po sobie.

Drukarka wierszowa (line printer)- Drukarka wykorzystująca technikę uderzeniową dla wydrukowania wiersza tekstu.

Dupleks - równoczesna transmisja w dwóch kierunkach ( modemy, karty muzyczne, karty sieciowe, telefon).

Emulacja (emulation) - Język, w którym drukarka rozumie wydawane polecenia. Niektóre, bardziej popularne języki (stworzone przez producentów drukarek) stały się standardami. Mniej znani producenci produkują swoje drukarki w taki sposób, aby rozumiały one ten sam język (czyli emulowały), co drukarki szeroko dostępne.

Excel i Lotus 1-2-3 - Arkusze kalkulacyjne umożliwiające wydruk formularzy.

Interfejs - połączenie między komputerem a drukarką.

LPT - interfejs równoległy.

Pins - Igły.

Platen - Wałek podający papier.

Postscript - język opisu drukowanych stron dla drukarek laserowych.

Print head - Głowica drukująca.

Proof mode- Tryb profesjonalny jakości znaków.

Ram - pamięć operacyjna przechowująca wykonywane programy i dane.

RET (Resolution Enhancement Technology) - Technika powodująca wygładzenie zarysu znaków poprzez zmianę rozmiaru papieru.

RGB - składowe addytywne (R- red, G- green, B- blue).

Ribbon - Tasiemka barwiąca.

Rozdzielczość - liczba podawana w dpi, która określa z jaką dokładnością drukarka może tworzyć wydruki, czyli liczba punktów na cal.

sRGB - jest to obszar, który ilustruje gamę barw urządzenia.

Sterownik (controller) - Mikroukład (bądź cały ich zestaw) zapewniający prawidłowe sterowanie drukarką, koordynację przychodzących danych oraz ich zamianę w drukowane znaki.

Toner -(ang.) substancja stosowana w kserografii do wywoływania obrazu kopiowanego oryginału.

Układ tworzenia znaków - element drukarki, który fizycznie nanosi barwnik w odpowiednich miejscach na papier. Przykładowo w drukarkach mozaikowych głowica drukująca zawiera „igły”, które uderzając w tasiemkę barwiącą tworzą na papierze pożądane znaki.

Bibliografia

1. PC WORLD KOMPUTER PRO

Nr4/2003

2. Drukarki są proste - Luis Columbus INTERSOFLAND

3. Komputer Świat

Expert Nr 6/2003(7)

4. Komputer Świat

Expert Nr 2/2003

5. Drukarki laserowe - Omnibus Computer

6. Enter 6/00 „Drukarki jak modelki”

Warszawa 2002

7. Chip „ W odcieniach szarości”

Warszawa 2002

2

Czujnik do akalbracji głowic. Pionowe paski służą do korekcji poziomej, ukośne - pioonowej

Czujnik rodzaju papieru mierzy odbicie i rozpraszanie światła.

Anatomia monochromatycznego lasera

Przekazywanie obrazu z elementu transmisyjnego (drukarki kolorowe) na papier

Promień lasera neutralizuuje ładunki ujemne, zamiast których przyciągane są cząsteczki toneru.

Porównanie grzałki indukcyjnej i oporowej - poniewarz miejsce wytwarzaniia ciepła w grzałce oporowej jest oddalone od jej powierzchni, od włączenia prądu do nagrzania mija więcej czasu. W grzałce indukcyjnej prądem zasilania jest cewka indukcyjna wewnątrz walca. Wytworzone w niej pole magnetyczne natychmiast zamienia się w ciepło na powierzchni grzałki.

Z mniejszych rozmiarów i bardziej regularnych kształtów cząsteczek nowego toneru korzyści są podobne, jak ze zwiększenia rozdzielczości. Druk staje się ostrzejszy, bardziej wyrazisty, zmniejsza się razmycie, lepiej reprodukują się cienkie linie i punkty, a przejścia tonalne stają się łagodniejsze.

Kolory są nanoszone po koleii. Cztery w kolorze i 16 czarnych stron na minutę.

A. Czujnik intensywności kolorów. Sprawdzana jest gęstość toneru i przesunięcia kolorów podstawowych.

B . Kontroler błędów kolorów. Sprawdza kalibrację położenia kolejnych kolorów w stosunku do pasa transmisyjnego.

C. Kontroler synchronizacji bębnów CMYK. Analizuje się obraz na pasie transmisyjnym.

D. Czujnik lewej krawędzi kartki dostosowuje zakres ruchu wiązki lasera do położenia kartki.

E . Automatyczny kontroler napięcia. Dostosowuje polaryzacji poszczególnych części do warunków i rodzaju papieru.

Mechanizm prymatyzacji Fuji-Xerox. Po modernizacji - 24 kolorowe strony na minutę

Przestrzeń kolorów CIELab

---