SADRŽAJ UVOD ..................................................................................................................................................... 1 OSNOVNI DELOVI LASERSKOG ŠTAMPAČA ................................................................................ 2 KOMUNIKACIJA .................................................................................................................................. 3 PRINCIP RADA ..................................................................................................................................... 4 VRSTE ŠTAMPE LASERSKIH ŠTAMPAČA ...................................................................................... 5 POTROŠNI MATERIJAL ...................................................................................................................... 5 JEZICI ZA OPIS STRANICE................................................................................................................. 6 PostScript ............................................................................................................................................ 7 PCL ..................................................................................................................................................... 8 GDI...................................................................................................................................................... 9 Adobe PrintGear.................................................................................................................................. 9 ZAKLjUČAK ........................................................................................................................................ 10 LITERATURA ...................................................................................................................................... 11
UVOD U 1980-im godinama preovladavali su matrični i laserski štampači, dok se ink-jet tehnologija nije značajnije pojavljivala sve do 1990-ih. Laserski štampač je uvela firma Hewlett Packard 1984. godine, na osnovu tehnologije koju je razvila firma Canon. Radio je na način sličan onom kod aparata za fotokopiranje, s tim što je razlika u izvoru svetlosti. Kod aparata za fotokopiranje stranica se skenira sa sjajnom svetlošću, dok je kod laserskog štampača izvor svetlosti laser. Posle toga proces je manje-više isti: svetlost stvara elektrostatičku sliku stranice na naelektrisanom fotoreceptoru, koji sa svoje strane privlači toner u obliku elektrostatičkog naelektrisanja. Laserski štampači su brzo postali popularni zahvaljujući visokom kvalitetu svoje štampe, gdje je rezolucija od 600 tačaka po inču postala standardna. Laserski štampači imaju brojne prednosti u odnosu na konkurentsku ink-jet tehnologiju. Oni proizvode mnogo kvalitetnije tekstualne crno-bele dokumente od ink-jet štampača i teţe da budu projektovani za naporniji rad - što znači da izbacuju više stranica mesečno, po manjoj ceni po stranici od ink-jetova. Dakle, za kancelarijske poslove laserski štampač moţe da bude najbolji izbor. Drugi značajan činilac, za kućnog kao i za poslovnog korisnika je rad sa kovertama, karticama i drugim neuobičajenim medijumima, gde laserski štampači opet nadmašuju ink-jet štampače.
Slika 1. – HP LaserJet 1020
1
OSNOVNI DELOVI LASERSKOG ŠTAMPAČA Osnovni delovi laserskog štampača su: -
Mikroprocesor,
-
ROM memorija sa definisanim znacima – fontovima,
-
RAM memorija u koju se smešta čitav sadrţaj stranice koju treba odštampati,
-
aluminijumski valjak presvučen elektro-osetljivim materijalom
-
laserska dioda koja emituje laserski zrak,
-
ogledala koja usmeravaju laserski zrak na valjak,
-
šestougaona prizma koja pomera laserski zrak po celoj duţini valjka,
-
sočiva koja fokusiraju laserski zrak,
-
magacin sa elektro-osetljivom bojom u prahu – toner,
-
kaseta za papir koja prihvata oko 100 listova,
-
sistem za prihvatanje i transport papira,
-
sistem za zagrevanje i sušenje boje otisnute na papir.
Slika 2. – Šematski prikaz osnovnih delova laserskog štampača
2
KOMUNIKACIJA Laserski štampač mora da ima sve informacije o stranici u svojoj memoriji pre nego što počne štampanje. Kako se slika prenosi iz memorije PC računara na laserski štampač zavisi o tipu štampača koji se koristi. Najprostiji postupak je prenos bit mape slike. U tom slučaju nema mnogo toga što računar moţe da učini da bi poboljšao kvalitet, pa jedino što radi je da šalje tačku po tačku. MeĎutim, ako sistem zna više o slici nego što moţe da prikaţe na ekranu, postoje bolji načini za komunikaciju podataka. Standardni list A4 je dimenzija 8,5 inča puta 11 inča (210 mm puta 297 mm). Rezolucija od 300 tačaka po inču predstavlja više od osam miliona tačaka, poreĎeno sa osam stotina hiljada piksela na ekranu rezolucije 1024 puta 768. Očigledno ima svrhe za mnogo oštriju sliku na papiru - čak i više na 600 tačaka po inču, gde stranica moţe da ima 33 miliona tačaka. Glavni način na koji kvalitet moţe da se poboljša je pomoću slanja opisa stranice koji se sastoji od informacija vektora/glavnih crta i dozvoljavanja štampaču da ih iskoristi na najbolji način. Ako se štampaču kaţe da nacrta liniju od jedne do druge tačke, on moţe da primeni geometrijski princip da linija ima duţinu, ali nema širinu, i da nacrta tu liniju u širini jedne tačke. Isto vaţi i za krive linije, koje mogu biti toliko fine koliko dozvoljava rezolucija štampača. Ideja je u tome da jedan jedini opis stranice moţe da se pošalje bilo kom pogodnom ureĎaju, koji će ga posle toga štampati najbolje što moţe - odakle mnogo korišćeni termin „nezavisno od ureĎaja“. Karakteri teksta se sastoje od pravih i krivih linija, pa sa njima moţe da se radi na isti način, ali bolje rešenje je da se upotrebi unapred opisan oblik fonta kao što su formati True Type ili Type-1. Pored preciznog odreĎivanja mesta, jezik za opis stranica (PDL - page description language) moţe da uzme oblik fonta, rotira ga ili uopšte manipuliše sa njegovim suštinskim sadrţajem. Postoji i dodatna prednost u tome što se zahteva samo jedna datoteka po fontu, suprotno od situacije u kojoj se traţe po jedna datoteka za svaku veličinu fonta. Posedovanje unapred definisanih skica za fontove dozvoljava računaru da šalje malu količinu informacija, jedan bajt po karakteru, i proizvede tekst sa mnogo različitih stilova i veličina fontova.
3
PRINCIP RADA Kada mu je slika koja treba da se štampa saopštena posredstvom jezika za opis stranice, prvi posao štampača je da je da te isntrukcije pretvori u bit mapu. To radi štampačev unutrašnji procesor, a rezultat je slika (u memoriji) svake tačke koja treba da se postavi na papir. Modeli označeni kao "Windows štampači" nemaju svoje sopstvene procesore, pa matični računar stvara bit mapu, upisujući je direktno u memoriju štampača. Princip štampanja je sličan kao i kod aparata za fotokopiranje (sl. 3). Zasniva se na materijalu (selen ili neki drugi) koji, kada se osvetli, postaje naelektrisan. Ovako naelektrisan, ovaj materijal privlači toner koji se kasnije utiskuje na papir. Aluminijumski valjak je širine papira na kome se štampa i presvučen je ovim materijalom. Laserski zrak je usmeren prema centru valjka. Ima ulogu da osvetli ona mesta na kojima treba da bude otisak. Šestougaona prizma, koja stalno rotira, skreće laserski zrak po celoj duţini valjka. Jedna stranica prizme usmerava laserski zrak duţ jednog reda (linije). Kada se nova stranica prizme naĎe ispred zraka, usmerava ga na početak reda. MeĎutim, tada se i valjak obrne za odreĎeni stepen i praktično počinje štampanje nove linije. Valjak pri obrtanju prolazi kroz toner koji se lepi za valjak na onim mestima koja su obraĎena laserskim zrakom. Kada se valjak obrne za ceo krug, ispišu se sve linije i dobija se slika cele stranice. Pored valjka, na kojem je formirana slika stranice, na vrlo malom rastojanju prolazi papir, ali ga ne dodiruje. Naelektrisani toner prelazi na papir formirajući sliku. Papir zatim prolazi kroz sistem za sušenje koji trajno učvršćuje toner zagrevajući ga do 200 °S. Posle štampanja jedne stranice valjak se očisti i spreman je za novu stranicu.
Slika 3. – Šematski prikaz rada laserskog štampača 4
VRSTE ŠTAMPE LASERSKIH ŠTAMPAČA Laserski štampači mogu štampati: -
monohromatski (crno-belo),
-
u boji.
Laserski štampači su obično monohromatski ureĎaji, ali se oni, kao i mnoge druge takve tehnologije, mogu se prilagoditi za radu boji. To se postiţe upotrebom plavog, crvenog i ţutog u kombinaciji, da bi se proizvele razne boje za štampu. Izvode se četiri prolaza kroz elektro-fotografski proces, obično postavljajući po jedan toner na stranicu istovremeno, ili gradeći sliku od četiri osnovne boje istovremeno na jednoj posrednoj površini za prenos. Većina savremenih laserskih štampača imaju prirodnu rezoluciju od 600 ili 1200 tačaka po inču.
Slika 4. – Postupak štampanja u boji
POTROŠNI MATERIJAL Većina laserskih štampača koristi kasetu zasnovanu na organskom foto-provodnom valjku (OPC), koji je prevučen materijalom osetljivim na svetlost. Tokom ţivotnog veka štampača, valjak treba da se periodično menja kako se njegova površina troši i smanjuje kvalitet štampe. Sama kaseta je druga velika potrošna stavka kod laserskog štampača. Njen ţivotni vek zavisi od količine tonera koji sadrţi. Kada nestane tonera, kaseta se zameni. Ponekad su kaseta sa tonerom i valjak razdvojeni ali, u najgorem slučaju, valjak se nalazi u samoj kaseti. To znači da, kada se potroši toner, ceo valjak i kaseta treba da se zamene, što značajno povećava troškove štampača i proizvodi velike količine otpada. Situacija je čak još gora sa laserskim štampačem u boji - koji ima do devet različitih potrošnih stavki (četiri tonera u boji, OPC pojas ili valjak, jedinica za razvijanje, jedinica za 5
spajanje, ulje za spajanje i prazna boca od tonera). Mnoge od njih moraju da se podese kada se štampač postavlja za rad i sve nestaju posle različitih brojeva stranica, zavisno od proizvoĎača i načina upotrebe. Ovaj veliki broj sastavnih delova je glavni razlog cene i opšteg nedostatka upotrebljivosti i upravljivosti laserskih štampača u boji, pa je njegovo smanjenje u ţiţi interesovanja proizvoĎača laserskih štampača. Neki od njih pokušali su da poboljšaju ovu situaciju proizvodnjom trajnijih valjaka i eliminisanjem svih potrošnih materijala izuzev tonera. Na primer, firma Kyocera prva je napravila štampač "bez kasete" koji koristi amorfni silikonski valjak. Valjak ima izdrţljiv sloj koji traje tokom celog ţivotnog veka štampača, tako da je toner jedina stvar koja zahteva regularnu zamenu, pa čak i on dolazi u pakovanju napravljenom od neotrovne plastike, projektovane da se kasnije spali bez otpuštanja štetnih gasova.
JEZICI ZA OPIS STRANICE Komunikacija izmeĎu računara i štampača je danas vrlo različita od onoga što je bila pre nekoliko godina. Tekst je tada bio dostavljan u ASCII obliku, zajedno sa nekoliko jednostavnih kodova karaktera koji su davali instrukciju za štampu u obliku bold, italik, kondenzovanom ili povećanom tipu. Fontovi su bili oni koji su ugraĎeni u sam štampač. Velika prednost teksta u ASCII obliku je da se njegov prenos obavlja brzo i lako: ako elektronski dokument sadrţi slovo A, ASCII kod za A se šalje štampaču koji, prepoznajući taj kod, štampa A. Veliki problem bio je u tome što bez paţljivog planiranja, odštampano slovo je retko završavalo na istom poloţaju koji je imalo na ekranu. Još gore, ceo proces je bio zavisan od ureĎaja i samim tim nepredvidljiv, tako da su različiti štampači davali različite oblike i veličine fontova.
6
PostScript Situacija se dramatično promenila 1985. godine kada je firma Adobe objavila PostScript Nivoa 1, zasnovan na programskom jeziku Forth, za koji se tvrdilo da je prvi standardni više-platformski jezik za opis stranica, nezavisan od ureĎaja. PostScript opisuje stranice u konturnom, vektorskom obliku koji se šalje displeju ili ureĎaju za štampanje, da bi ga oni pretvorili u tačke (rasterizovali) najbolje što mogu. Monitor bi mogao da izaĎe na kraj sa 75 dpi (tačaka po inču), laserski štampač sa 300 dpi a ureĎaj za slike sa do 2400 dpi. Svaki od njih proizvodi uverljivije predstave PostScript opisa od svojih prethodnika, ali svi oni imaju zajedničke veličine i poloţaje oblika. Odatle potiče nezavisnost i tako se pojavila skraćenica WYSIWIG (What You See Is What You Get - dobijaš ono što vidiš). PostScript Nivoa 1 je privukao vrhunske izdavače najviše zahvaljujući činjenici da bi otisci napravljeni na laserskom štampaču rezolucije 300 dpi bili postavljeni identično onima na ureĎajima za sliku od 2400 dpi, korišćenim za izradu filma. Pored toga, bilo je moguće poslati PostScript instrukcije sa bilo koje platforme. Sve što se traţilo bio je drajver da pretvori informacije iz dokumenta u PostScript, koji bi onda mogao da razume bilo koji PostScript štampač. Ove osobine učinile su ureĎaje opremljene sa PostScript-om izuzetno poţeljnim i shodno tome - skupim. PostScript Nivoa 2, izbačen na trţište posle nekoliko godina, ponudio je boje nezavisno od ureĎaja, kompresiju podataka za brţe štampanje i poboljšane algoritme za polutonove i upravljanje memorijom i drugim resursima. PostScript Extreme (prvobitno nazvan Supra) je najnovija varijanta firme Adobe, namenjen za vrhunski nivo sistema za štampu velikog obima i brzine, kao što su digitalne novine.
7
PCL Pristup firme Adobe ostavio je prazan prostor na trţištu koji se potrudila da ispuni firma Hewlett-Packard, svojim sopstvenim jezikom za opis stranica nezavisnim od ureĎaja, zasnovanom na njihovom jeziku PCL (Printer Command Language - jezik za upravljanje štampačima), koji se prvi put pojavio 1970-ih godina. Marketing HP bio je sasvim drugačiji od onog od firme Adobe i išao je pre na masovno kloniranje nego na ekskluzivno davanje licence. Ova strategija je rezultovala vrstom štampača opremljenih klonovima jezika PCL koji su koštali mnogo manje od njihovih PostScript konkurenata. Problem sa postojanjem toliko mnogo klonova PCL je u tome što se ne moţe garantovati 100% identičan izlaz na svim štampačima. To je problem samo kada se ţeli upotreba biroa visoke rezolucije i gde se zahteva tačan otisak pre nego što se njima pošalju datoteke dokumenata. Takvu garanciju moţe da ponudi jedino PostScript. PCL je prvobitno bio napravljen za upotrebu sa matričnim štampačima i više je iskočni kod nego potpun jezik za opis stranice. Njegov prvi široko prihvaćeni oblik, verzija 3, podrţavao je jednostavne zadatke štampanja. PCL4 je dodao bolju podršku za grafiku i još uvek se koristi sa personalnim štampačima. On zahteva manju procesnu moć od PCL5, ili najnovije verzije PCL6. PCL5, razvijen za štampač LaserJet III, ponudio je osobinu sličnu PostScript, sa skalabilnim fontovima kroz sistem Intell i font i vektorske opise, što je dalo WYSIWIG na stonom računaru. PCL5 je takodje koristio različite oblike kompresije koji su značajno ubrzali štampanje u poreĎenju sa PostScript Nivoa 1. PCL5e je doneo dvosmernu komunikaciju za izveštavanje o statusu, ali nikakva dodatna poboljšanja kvaliteta štampe, dok je PCL5c dodao odreĎena poboljšanja za štampače u boji. 1996. godine, firma Hewlett Packard je objavila PCL6. Prvi put implementiran na štampačima LaserJet 5, 5N i 5M, PCL 6 je potpuno preraĎen. On je fleksibilan, objektnoorijentisani upravljački jezik, podešen za brzu obradu dokumenata bogatih grafikom, a nudi i bolje WYSIWIG mogućnosti. To ga čini idealnim za rad sa WEB stranicama. Efikasniji kôd, kombinovan sa brţim procesorima i namenskim hardverskim ubrzanjem štampača LaseJet5, rezultuje poboljšanjem vremena izlaska prve stranice do 32% u odnosu na štampače LaserJet4(M)+ koje su oni zamenili.
8
GDI Alternativa laserskim štampačima koji koriste PostScript i PCL su Windows GDI (Graphical Device Interface - sprega za grafičke ureĎaje) bitmapirani štampači. Oni koriste PC računar da uobliči stranicu pre nego što im prenese bit mapu za direktno štampanje, pa se štampač koristi samo kao mašina za štampanje. Shodno tome, nema potrebe za skupim procesorima ili velikim količinama ugraĎene RAM memorije, što čini štampač jevtinijim. MeĎutim, slanje kompletne stranice u obliku komprimovane bit mape traţi vreme, što smanjuje brzinu štampanja i povećava vreme potrebno da PC računar opet dobije upravljanje. GDI štampači su, zbog toga, najčešće ograničeni na trţište personalnih štampača. Neki proizvodjači su odabrali da koriste Windows Print System, standard koji je razvila firma Microsoft da napravi univerzalnu arhitekturu za GDI štampače. Windows Print System radi nešto drugačije od čistog GDI modela. On omogućava da se Windows GDI jezik pretvori u bit mapu dok štampa; osnovna ideja je da se smanji velika zavisnost štampača od procesora PC računara. Pod tim sistemom, slika se u stvari uobličava za vreme procesa štampanja, što u veoma smanjuje obim procesorske moći koja se traţi od PC računara. Drugi modeli laserskih štampača koriste kombinaciju tehnologije GDI i tradicionalne arhitekture, što dozvoljava brzi štampu iz operativnog sistema Windows kao i podršku za DOS primene.
Adobe PrintGear Alternativa za personalne štampače je PrintGear firme Adobe
- potpun
hardversko/softverski sistem zasnovan na Adobe procesoru posebno projektovanom za malo profitno i kućno kancelarijsko (SoHo) trţište. Firma Adobe tvrdi da 90% tipičnih SoHo dokumenata moţe da se opiše sa malim brojem osnovnih objekata. Oni su, shodno tome, projektovali namenski procesor slike brzine 50 MHz, da posebno opsluţi te zadatke slične RISC-u, za koji se tvrdi da nudi velika ubrzanja u odnosu na tradicionalne procesore štampača i to po manjoj ceni. Štampač koji ima Adobe PrintGear tipični poseduje namenski procesor i usavršeni softverski drajver, i nudi opcije koje uključuju postavljanje do 16 minijaturno prikazanih stranica po jednom listu, dvostrano štampanje i pravljenje vodenih ţigova.
9
ZAKLjUČAK Najkvalitetniji i najsloţeniji su laserski štampači. Oni pripadaju grupi straničnih ne mehaničkih štampača. Brzo su postali popularni zahvaljujući visokom kvalitetu svoje štampe. Konkurencija izmeĎu proizvoĎača na trţištu, kao i kako novi načini da smanje troškovi proizvodnje, učinili su da cene relativno skupih laserskih štampača postanu prihvatljivije. Projektovani da izbacuju više stranica mesečno, po manjoj ceni po stranici od inkjetova, mogućnost rada sa kovertama i karticama, kao i veoma lako odrţavanje učini su da laserski štampači postanu sve veći izbor kako poslovnih, tako i kućnih korisnika.
10
LITERATURA -
Janković, R.: Vodič kroz PC tehnologiju, http://cet.co.yu/cetcitaliste/citalistetekstovi/284.pdf
-
Tošić, Ţ. • RanĎelović, M.: Računari, Beograd, 1998.
11
