激光打印机工作原理

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激光打印机的工作原理

激光打印机的工作原理

激光打印机的工作原理光电成像打印是以感光鼓(photoconductor drum)为打印中心,其成像打印包括充电(charging)、曝光(exposure)、显像(development)、转写(transfer)、定着(fusing)、清除(cleaning)等六个步骤(图一);而其成像原理是利用感光鼓在暗室未受光照射时为一绝缘体,一经光照射后则成为良导体的特殊性质,来完成显像及打印的工作。

至于物质导电与否,常取决于电子的运动,即电子所处的状态或能阶。

当电子在价电能带(Valence band)时,借由外加的能量,促使其跃迁于导电能带(Conduction band),即形成导体。

此外,感光鼓的镀层材料接受电荷的能力(Charge acceptance),会直接影响其表面分布的静电荷大小。

感光鼓依材料不同可分为硒(Se)、氧化锌(ZnO)、硫化镉(CdS)、非晶硅(a-Si)及有机感光鼓等五种,其中使用较为普遍的是有机感光鼓;有机感光鼓形成的结构是在铝基材上镀几层有机物,包括产生电子、电洞对的电荷产生层(Charge Generation Layer;CGL)和传递电洞的电荷传导层(Charge Transport Layer;CTL),早期的感光鼓为单层结构,产生与传输电子、电洞封在同一层发生,其效果较差,后来发展成双层的有机感光鼓结构(图二),使两层各自独立运作,一般而言,CGL的厚度约小于1µm,而CTL的厚度约为20µm。

感光鼓充电(charging)感光鼓充电是外加高电压,使感光鼓表面分布一层均匀静电荷,目前感光鼓的充电方式主要分为接触式与非接触式两种,其中接触式充电以充电滚轮(Charging roller)为主;而非接触式则首推电晕(Corona)充电器为代表,两种充电器均有其优缺点:其中电晕充电器因为构造简单、使用方便,早已被广泛使用;而接触式充电法则是在近几年才相继被研究、提出报告,目前打印机上几乎都是采用接触式充电。

激光打印机工作原理及技术解析

激光打印机工作原理及技术解析

深圳市齐心文具股份有限公司激光打印机原理与耗材技术解析一.激光打印机工作原理无论是黑白饥荒打印机还是彩色激光打印机,其基本工作原理是相同的,他们都采用了类似复印机的静电照相技术,将打印机内容转变为感光鼓上的以像素点为单位的点阵位图图像,再转印到打印机纸上形成打印内容。

与复印唯一不同的是光源,复印机采用的是普通白色光源,而激光打印机则采用的是激光束。

在工作过程中计算机先把需要的数据(打印控制器中光栅位图图像数据)转换为激光扫描器的激光束信息,通过反射棱镜对感光鼓照射,此时感光鼓在充电时它的鼓体表面(现在感光鼓表面涂层用的材料一般为TefLon-----聚四氟乙烯)充满了正电荷。

激光器射出的激光抵消了鼓体表面图像部分以外的正电荷,感光鼓体表面形成了以正电荷表示的与打印图像完全相同的图像信息。

这时显影仓已经工作,磁棒上的碳粉颗粒带上了负电荷,随着感光鼓的转动正负电子相依的时候就把碳粉颗粒吸附到感光鼓体上(正负相吸),形成了感光鼓表面的碳粉图像。

而打印纸在与干皇姑接触前就被一充电单元充满负电荷,而所带电压高于感光鼓上的,当打印纸走过感光鼓时,由于正负电荷互相吸引,感光鼓的碳粉图像就转印到打印纸上。

经过热转印单元(定影过程的加热加压)使碳粉颗粒完全与纸张纤维吸附,形成了打印图像。

二.激光打印机工作过程解析第一阶段数据交换系统1.打印机控制器:在激光打印机能够工作之前,它需要获得页面数据并计算机如何将这些数据列印到纸面上。

这个工作由打印机控制器完成。

打印机控制器是激光打印机的主要板载计算机。

它通过某个通信端口(如:USB端口)与主机进行交谈。

在打印作业开始时,激光打印机会与肌注一起确定数据的交换方式。

控制器可能必须定期启动和停止主机,以便处理它已经接收到的信息。

2.打印机的接口和数据传输模式:接口类型也就是指打印机与计算机之间采用的接口类型,通过这项指标也可以简介反映出打印机输出的速度快慢。

目前市场上打印机产品的主要类型包括常见的并行接口、USB 接口以及网络接口。

激光打印机的工作原理

激光打印机的工作原理

过转印和定影后的感光鼓表面依然带有静电荷,为进行下一周期的均匀充电,充电辊负责将残余的静电消除,实际上是由交流激光打印机的工作原理激光打印机工作原理主要分为七大步骤:充电暴光显影转印定影清洁消电1.充电:打印机通过充电辊多感光鼓表面充上一层均匀的负电荷-600V左右。

2.暴光:携带文字和图象信息的激光束照射在感光鼓表面,接受激光照射的部位变导体,静电荷消失,未经激光照射的地方保持原来的电荷,这样鼓表面就形成了静电潜像。

3.显影:摩擦带电的碳粉在电场力的作用下被吸附到感光鼓表面静电潜像处形成不牢固的文字和图像(MR、作用后的碳粉发生跳动被带静电潜像的OPC吸附。

)4.转印:机器转印辊充有300V正电压,打印介质在感光鼓与转运辊之间传动,感光鼓表面由碳粉形成的文字和信息在电场力的作用下转印到打印介质上(此时文字和图象仍不牢固)5.定影:携带文字和图象的打印介质经过高温且有一定压力的定影组件时,碳粉被熔化、压印到打印介质上。

)6.清洁:经转印和定影后,在OPC表面残留的小量碳粉在清洁刮刀的作用下被收集到废粉仓内。

7.消电:经AC1700V和直流DC-560V加在充电辊上,消电和充电同时进行。

碳粉盒各种易耗件作用DB:1.磁套表面的涂层与碳粉颗粒及出粉刀上的聚氨脂片互相摩擦,使碳粉带上静电;2.控制磁辊套表面碳粉层厚度,令碳粉均匀转出WB:与OPC摩擦,清洁OPC表面没有完全转印到纸上残余的碳粉颗粒。

MR:1.通过内部磁心将芬仓中碳粉吸向磁辊套表面;2.通过磁套表面的涂层与碳粉颗粒及出粉刀上的聚氨脂片互相摩擦,使碳粉带上静电;3.磁套通过交流电压及支流电压,使得带电碳粉在磁套与OPC表面之间“跳动”从而使OPC表面的“静电潜像”吸附到碳粉。

OPC:1.OPC表面能被充上均匀电荷,经激光扫描后,涂层中的电子传导层电阻发生变化,从而在其表面形成静电潜像。

2.OPC静电潜像部分会吸附MR表面的碳粉。

3.OPC静电潜像部分表面的碳粉会转移到纸张表面。

激光打印的工作原理

激光打印的工作原理

激光打印的工作原理
激光打印是一种利用激光束进行打印的技术。

它的工作原理可以分为三个主要步骤:光电信号处理、光脱电荷和墨粒传递。

下面将详细介绍这些步骤。

第一步是光电信号处理。

计算机中的打印指令经过处理后,将形成一系列电信号发送给激光打印机。

这些电信号包含了图像或文本的信息,用来指导激光束的运动和控制。

第二步是光脱电荷。

激光束由激光发射器发出后,首先通过一个受电荷的感光鼓面。

这个感光鼓涂有一层特殊的光敏涂层,当受到激光束照射时,光敏涂层的部分电荷被激发并脱落。

第三步是墨粒传递。

感光鼓上脱落的电荷会吸附在一个可旋转的纸粉盒上,这个纸粉盒中装有黑色、青色、品红色和黄色等不同颜色的墨粒。

随后,感光鼓会滚动到一个称为感光鼓清洗器的位置,在这里,光敏涂层会被清除残留的电荷。

在打印纸上,有一个称为传纸器的组件,用来传送纸张。

当纸张通过传纸器时,喷墨头向纸上喷射墨粒,形成图像或文本。

这样,激光打印的工作就完成了。

总体上,激光打印利用激光束和墨粒的相互作用,将电信号转化为可见的图像或文本。

它的高速、高质量和低噪音等优点使其成为一种常见的打印技术。

激光打印机工作原理--让你了解打印怎样工作的

激光打印机工作原理--让你了解打印怎样工作的

激光打印原理在介召打印原理之前必须针对一些物理现像去讨论,首先要谈的就是电,整个镭射打印原理其实就是静电现象,我们在小学自然课里都做过一个实验,将塑料梳子放在腋下磨擦,然后吸起桌上的碎纸片,这就是打印的原理,梳子提供一个电场,碎纸片经由电场感应后带电物质,这个带电物质在电场里受到了电场的电力,及本身的重力,当电力大于重力时纸片就被吸引上来了1. 静电原理任何物质都是由原子构成的原子内是由带正电的质子,带负电的电子,及不带电的中子构成的(质子及中子构成原子核).原子不带电是由于质子与电子数目相同,如图一所示,因此随着不同原子量的增加越外圈轨道的电子所受到的束缚能变越低越有可能受到外界能量的激发而脱离原子,而让整个原子的电平衡失去而成为带正电,也有可能接收到外界游离的电子而让原子带负电2.产生静电的原因两物相互摩擦时,其中一定会有一物体顷向于带正电我们称之为甲物另一物体倾向于带负电我们称之为乙物,甲物的部分电子会移至乙物,则失去电子的甲物带正电,得到电子的乙物带负电。

.经摩擦而被带走的电子,在物体中仍是被束缚在原子内,不能自由地在原子之间移动,因未这两个物体都是绝缘体电子无法流动,因此称这些电子或电荷为静电。

1个电子的电量(e),称为基本电荷。

1 e = -1.6 x 10 -19庫倫,静电力:电荷间的作用力,又称为库仑作用力。

带同性电的物体相互排斥.带异性电的物体相互吸引。

正电荷在电场受到的力与电场方向相同,负电荷在电场受到的力与电场方向相反3.墨粉的特性墨粉的运动就是静电在电场中的关系,墨粉的主要成分是树脂(resin),主成分是PET,PET就是我们日常生活上常用到的宝特瓶材质,PET是结晶性树脂,该树脂特性的玻璃转化温度在165度C,结晶温度在120到220度间,吸湿性强,由于该材料的绝缘特性好因此常作为电气制品,打印墨粉采用PET的原因在于底下几项特色,1. 材料透明度好,添加染剂后能表现出正确颜色墨粉熔化后必须能忠实的把颜色表现出来,因此如果高分子材料要是存在色差的话那打印出来便会有偏差,这点尤其是彩色墨粉更加重要,彩色墨粉的四个颜色由于各家配方不同,添加的比例各有不同,这些比例会影响色差,高分子的透明度非常重要,如果不能忠实表现原比例言色的话,在各批次生产的墨粉便存在言色差异的问题2. PET是结晶性高分子材料适合昨为墨粉热固着特性需求墨粉在储藏运输过程中会有高温达到摄氏50度的环境,在这种情况下一般塑料粉末由其是5靘颗粒细度的状况很容易软化,墨粉一旦软化容易产生结块现象,这种结块影响打印品质非常严重,甚至于会损坏打印机,为了解决这个问题PET的温度特性恰好符合这个要求,PET的玻璃转化温度高可以确保夏天在运输仓储环境下墨粉表面不会软化,而熔点又不会很高能够让打印稿很快的完成热固着这点在高速打印机上尤其重要3. 绝佳的绝缘特性绝缘性好能够确保墨粉电性不容易消散,墨粉在磨擦起电下电性必须保持稳定,墨粉在这么微细的状况下很容易跟环境传递电荷,越好的绝缘性能够确保电性的稳定,衡量墨粉电性的两个参数一个是Q/M(单位重量墨粉带电量比)及Q/D(墨粉电量及粒径比)4.墨粉带电的原理静电的发生原因主要来自于不同的物体表面接触磨擦,其间所产生之静电荷量多寡在于二者材质之本质,有的材质在磨擦时会产生大量之电荷,有的却不易产生。

激光打印的工作原理

激光打印的工作原理

激光打印的工作原理
激光打印的工作原理是利用光的衍射和干涉原理,借助激光光束的特性进行图像或文字的打印。

首先,计算机将所需打印的图像或文字信息转化为数字信号,并发送到激光打印机的控制系统。

然后,控制系统将数字信号转化为模拟电信号,并通过驱动电路控制激光器的开关。

激光器被激活后,会发出一条强光束。

接下来,强光束进入一个被称为扫描器的装置。

扫描器由两个旋转的镜子组成,它们通过微小的调整来控制光束的方向。

激光光束被第一个镜子反射到第二个镜子,然后被反射回来。

通过不断调整两个镜子的角度,激光光束会在一个特定的方向上进行扫描。

当光束扫描到感光鼓(或光敏鼓)上时,感光鼓上的静电成像层会根据光的照射而带电。

对于需要打印的图像或文字部分,感光鼓会带有相应的电荷痕迹。

接下来,感光鼓上纳米粒子喷墨墨粉被均匀地涂覆。

墨粉会附着在感光鼓上带有电荷的部分,形成一个临时的图像。

随后,感光鼓会转到墨粉传输器,墨粉传输器上有一个带有电荷的辊子。

辊子会吸附感光鼓上的墨粉,然后将墨粉传输到打印介质上。

最后,打印介质上的墨粉需要被固定,这一过程通常称为熔融或热压。

通过加热打印介质,墨粉会与介质表面融合,从而使图像或文字永久地固定在打印介质上。

整个打印过程是通过控制激光束的扫描、感光鼓的电荷和墨粉的传输来实现的。

最终,激光打印机可以输出清晰、高质量的图像和文字。

激光打印机工作原理(图)

激光打印机工作原理(图)

激光打印机工作原理互联网过滤软件简介惠普4050T喷墨打印机这个词非常准确地描述了该类型打印机的工作过程——这些打印机通过喷射微小墨滴把图像印在纸上。

而激光打印机这个词则带有更多的神秘感——激光束(高度会聚的一束光线)能够在纸上写出字母和绘制图像吗?在本文中,我们将揭开激光打印机背后的秘密,追踪将计算机屏幕上的字符变为纸上的打印字母的神奇过程。

当谜底揭开之后,您便会明白,其实激光打印过程基于一些很简单的科学原理,只不过它以非常具有创新性的手段应用了这些原理。

基本知识:静电激光打印机的主要工作原理是利用静电。

静电还能使烘干机中的衣物缠绕成一团,或者形成从云端直扑地面的闪电。

实际上静电就是在某种绝缘材料(例如气球或你的身体)上积聚的电荷。

由于带相反电荷的原子会相互吸引,因此具有异性静电场的材料会紧贴在一起。

一张纸在激光打印机中的历程激光打印机将这种现象用作一种“临时性的粘合剂”。

该系统的核心部件是感光器,通常是一个旋转的鼓形或圆柱形部件。

这个鼓形部件由可以通过可见光子进行放电的高光导材料制成。

激光打印机的基本组件基本知识:硒鼓开始时,硒鼓的所有部分都带有通过充电电晕线施加的正电荷,该电晕线是一段有电流通过的电线。

(一些打印机使用充电辊而不是电晕线,但是它们的原理是相同的。

)在硒鼓旋转时,打印机会放出微弱的激光束通过硒鼓的表面,将某些点处的电荷释放掉。

这样,激光就以电荷图案的形式“绘制”出了要打印的字母和图像——一幅静电图像。

此外,系统还可以以相反的形式工作——即在负电荷背景上绘制一幅正电荷图像。

激光在旋转的光导硒鼓上“书写”内容在图案完成后,打印机在硒鼓上涂抹带有正电荷的墨粉——一种极其微细的黑色粉末。

由于它带有正电荷,所以墨粉会粘附在硒鼓上带有负电荷的区域,而不会粘在带有正电荷的“背景”上。

这有点像在一个苏打水罐上用胶水写字,然后再把该罐子在面粉中滚一下:面粉只会粘在罐子上涂有胶水的部分,因此最终会看到用面粉书写的一条信息。

激光打印机工作原理

激光打印机工作原理

激光打印机工作原理
1 激光打印机的工作原理
激光打印机是一种很常见的高速打印设备,它利用激光光束来在
纸张或其他可打印介质上进行印刷,因此,它非常受欢迎。

那么,激
光打印机到底是怎么工作的呢?
激光打印机的原理非常简单,它首先将文字或图像信息转换成一
种特殊的信号,然后传送到激光打印机控制器,激光控制模块会将信
号转换成一段一段的数据流,这些数据放置到一个可移动的介质(即
打印粉)上,介质加热,激光光束扫描介质,介质被转换成光迹,再
将光迹传送到装订稿(通常是纸张)。

由于打印粉在热效应下胶凝到
纸张上,所以打印结果会被显示到纸张上。

其实,这种打印技术伴随着激光技术的发展,在1980年以前,大
多数的激光打印机都是利用喷头来将打印粉喷射在打印介质上,而现
在的激光打印机中,虽然仍然允许使用喷头,但是大多数激光打印机
却使用激光光束来转换介质成光迹,穿透纸张,得到清晰的打印结果。

总而言之,激光打印机的原理就是利用激光光束来将文字或图像
信息转换成光迹,再将光迹转换成打印结果。

这种打印技术几乎比喷
头技术更加易用和高效,是当下最流行的一种高科技打印技术。

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激光打印机各部件作用及其工作原理激光技术出现于60年代,真正投入实际应用始于70年代初期。

最早的激光发射器是充有氦-氖(He-Ne)气体的电子激光管,体积很大,因此在实际应用中受到了很大限制。

70年代末期,半导体技术趋向成熟。

半导体激光器随之诞生,高灵敏度的感光材料也不断发现,加上激光控制技术的发展,激光技术迅速成熟,并进入了实际应用领域。

以美国、日本为代表的科研人员,在静电复印机的基础上,结合了激光技术与计算机技术,相继研制出半导体激光打印机。

这种类型打印机的打印质量好、速度快、无噪音,所以很快得到了广泛应用。

90年代初,美国惠普公司和日本佳能公司生产的激光打印机,打印速度可达到每分钟8页,打印精度为600DP1。

其中惠普公司的分辨率增强技术(Resolution Enhancement Techno1ogy)及PCL打印机语言,已成为世界标准。

激光打印机按其打印输出速度可分为三类:即低速激光打印机(每分钟输出10~30页);中速激光打印机(每分钟输出40~120页);高速激光打印机(每分钟输出130~300页)。

现在激光打印机仍以惠普、佳能、爱普生占据主要市场,此外,还有利盟(Lexmark)、施乐、松下、理光等系列。

近年来我国的联想公司和方正公司也相继生产出了适用的激光打印机,并也占据了一些市场份额。

一、基本结构激光打印机是由激光器、声光调制器、高频驱动、扫描器、同步器及光偏转器等组成,其作用是把接口电路送来的二进制点阵信息调制在激光束上,之后扫描到感光体上。

感光体与照相机构组成电子照相转印系统,把射到感光鼓上的图文映像转印到打印纸上,其原理与复印机相同。

激光打印机是将激光扫描技术和电子显像技术相结合的非击打输出设备。

它的机型不同,打印功能也有区别,但工作原理基本相同,都要经过:充电、曝光、显影、转印、消电、清洁、定影七道工序,其中有五道工序是围绕感光鼓进行的。

当把要打印的文本或图像输入到计算机中,通过计算机软件对其进行预处理。

然后由打印机驱动程序转换成打印机可以识别的打印命令(打印机语言)送到高频驱动电路,以控制激光发射器的开与关,形成点阵激光束,再经扫描转镜对电子显像系统中的感光鼓进行轴向扫描曝光,纵向扫描由感光鼓的自身旋转实现。

感光鼓是一个光敏器件,有受光导通的特性。

表面的光导涂层在扫描曝光前,由充电辊充上均匀电荷。

当激光束以点阵形式扫射到感光鼓上时,被扫描的点因曝光而导通,电荷由导电基对地迅速释放。

没有曝光的点仍然维持原有电荷,这样在感光鼓表面就形成了一幅电位差潜像(静电潜像),当带有静电潜像的感光鼓旋转到载有墨粉磁辊的位置时,带相反电荷的墨粉被吸附到感光鼓表面形成了墨粉图像。

当载有墨粉图像的感光鼓继续旋转,到达图像转移装置时,一张打印纸也同时被送到感光鼓与图像转移装置的中间,此时图像转移装置在打印纸背面施放一个强电压,将感光鼓上的墨粉像吸引到打印纸上,再将载有墨粉图像的打印纸上送入高温定影装置加温、加压热熔,墨粉熔化后浸入到打印纸中,最后输出的就是打印好的文本或图像。

二、基本原理激光打印机工作过程所需的控制装置和部件的组成、设计结构、控制方法和采用的部件会因厂牌和机型不同而有所差别,如:①对感光鼓充电的极性不同。

②感光鼓充电采用的部件不同。

有的机型使用电极丝放电方式对感光鼓进行充电,有的机型使用充电胶辊(FCR)对感光鼓进行充电。

③高压转印采用的部件有所不同。

④感光鼓曝光的形式不同。

有的机型使用扫描镜直接对感光鼓扫描曝光,有的机型使用扫描后的反射激光束对感光鼓进行曝光。

不过他们的工作原理基本一样。

由激光器发射出的激光束,经反射镜射入声光偏转调制器,与此同时,由计算机送来的二进制图文点阵信息,从接口送至字形发生器,形成所需字形的二进制脉冲信息,由同步器产生的信号控制9个高频振荡器,再经频率合成器及功率放大器加至声光调制器上,对由反射镜射入的激光束进行调制。

调制后的光束射入多面转镜,再经广角聚焦镜把光束聚焦后射至光导鼓(硒鼓)表面上,使角速度扫描变成线速度扫描,完成整个扫描过程。

硒鼓表面先由充电极充电,使其获得一定电位,之后经载有图文映像信息的激光束的曝光,便在硒鼓的表面形成静电潜像,经过磁刷显影器显影,潜像即转变成可见的墨粉像,在经过转印区时,在转印电极的电场作用下,墨粉便转印到普通纸上,最后经预热板及高温热滚定影,即在纸上熔凝出文字及图像。

在打印图文信息前,清洁辊把未转印走的墨粉清除,消电灯把鼓上残余电荷清除,再经清洁纸系统作彻底的清洁,即可进入新的一轮工作周期。

三、工作过程1.激光器的工作原理和结构我们通常把发光的物体叫做光源,如太阳、电灯、燃烧的蜡烛等。

光具有能量,它可以使物体变热,使照相底片感光,这就是能的转换现象。

光能含在光束中,光束射入人的眼睛,才引起人的视觉,所以我们能够看到光源发射的光。

那么我们为什么还能看到不发光的物体呢?是因为光源发射的光照射到它们,不发光的物体受光后,向四面八方漫反射的光射入了我们的眼睛,所以我们也能看到不发光的物体。

产生激光的光源,和普通的光源明显不同。

如普通白炽灯光源是通过电流加热钨丝的原子到激发态,处于激发态的原子不断地自发辐射而发光。

这种普通的光源具有很大的散射性和漫射性,不能控制形成集中的光束,也就不能应用于激光打印机。

激光打印机所需要的激光光束必须具有以下特性:①高方向性。

发出的光束在一定的距离内没有散射和漫射。

②高单色性。

纯白光由七色光组成。

③高亮度,有利于光束的集中并带有很高的物理能量。

④高相干性,容易叠加和分离。

激光器是激光扫描系统的光源,具有方向性好、单色性强、相干性高及能量集中、便于调制和偏转的特点。

早期生产的激光打印机多采用氦-氖(He-Ne)气体激光器,其波长为632.8μm,其特点是输出功率较高、体积大、是寿命长(一般大于1万小时)性能可靠,噪音低,输出功率大。

但是因为体积太大,现在基本已淘汰。

现代激光打印机都采用半导体激光器,常见的是镓砷-镓铝砷(CaAs-CaAlAs)系列,所发射出的激光束波长一般为近红外光(λ=780μm),可与感光硒鼓的波长灵敏度特性相匹配。

半导体激光器体积小、成本低,可直接进行内部调制,是轻便型台式激光打印机的光源。

激光扫描是用来产生非常小的高精度光点,用于高质量的文字及图像的印刷,常用的激光扫描系统工作原理是:在工作物质两端设置两块相互平行的反射镜(栅极),这两块反射镜之间构成了一个谐振腔。

谐振腔的一块反射镜为全反射镜,另一块为半反射镜,当工作物质受激,原子自发辐射的光子在谐振腔内不断地来回反射,辐射出的光子不断增加。

当谐振腔内叠加的光子增加到一定量时,就会穿透半反射的反射镜面发出一束非常强的光,这就是激光。

这样发出的光束非常集中,几乎没有散射,只要我们利用控制技术将光波波长控制在700~900μm(纳米),这样所产生的激光就可以满足激光打印机感光鼓的曝光需要。

现代所用的半导体激光器,通常采用激光二极管,它的原理与普通的二极管极为相似,如都有一对PN结,当电压和电流加到激光二极管上时,P型半导体材料中的空穴和N型材料中的自由电子产生相对运动,PN结处载流子的密度增加非常大,自由电子和空穴重新复合,因而产生受激辐射,释放出具有激光特性的光子,由激光器谐振腔内的反射镜反射,透过激光孔和孔内聚焦镜,射出激光束。

从激光的产生可以看出,一条激光束只包括一种主要波长的光线,它是单色的。

每一条光线都沿一个方向传播,以相互叠加的方式结合,我们称之为"相干性"。

这个特性使激光以一条极细的光束射到一个靶上,而几乎没有散射。

而每条激光束就像枪膛里射出的子弹,每颗子弹只能在靶上打一个孔。

如果要打出一个"一"字,就要射出很多的子弹,沿"一"字方向打出很多的孔,形成一个"一"字点的横向排列,这就是我们所说的"点阵排列" ,是后面要讲"点阵图像"的技术基础。

激光打印机的图文信息,亦是由点阵组成。

印刷质量要求越高,组成一个字符的点阵亦越多。

激光扫描的点阵形成有四种方法。

单线扫描:将一行字符的每一行的点阵信息,送至扫描器中进行扫描,称为单线扫描。

多线顺序偏转扫描:高频信号发生器依次产生9个不同的频率,依据布雷格衍射原理,它们在偏转调制器中会产生9条偏转角不同的扫描线,接着转镜旋转一个微小角度,扫描出从左至右的点阵信息。

由于这种方法只需转镜转过一个微小的角度,它相当于单线扫描方法的1/132,即可形成1个字,故又称小光栅扫描。

多线同时偏转扫描:是指在高频驱动电路中同时产生9个不同的频率,经合成后送至偏转调制器中。

多线同时偏转多次扫描:这种方法与多线同时偏转扫描属同一类,只是从1个字符的形成上有所区别。

即在扫描高点阵字符时,一个完整的字符是分成多次扫描完成的。

图形信息的点阵形成与字符的点阵形成基本相似。

2.感光鼓的工作原理和结构感光鼓是激光打印机的核心部件。

它是一个光敏器件,主要用光导材料制成。

它的基本工作原理就是"光电转换"的过程。

它在激光打印机中作为消耗材料使用,而且它的价格也较为昂贵。

光敏半导体有半导体的共性,如受热激发,掺杂后改变电导率等。

此外,它还具有其他半导体不具有的"光导电"特性。

光敏半导体受光照射后,它的电导率可以上升几个数量级。

从能带上讲,它的价带中的电子吸收了光的能量后,跃入导带,产生电子-空穴对。

这种由光照产生的电子-空穴对,称为"光生载流子"。

光敏半导体内产生的"光生载流子"增多,它的电导率就上升。

这种受光照射后提高的电导率称为"本征光电导率"。

实际应用中,光敏半导体材料需经过掺杂后,才能制成激光器使用的半导体材料。

所以除了有本征光电导率外,还必须具有光激发杂质能级上的电子或空穴形成的杂质光电导率的性质。

在有些光敏半导体中,"杂质光电导率"起主要作用。

光敏半导体受光照射后,会不同程度地改变物体内的"载流子迁移率"(迁移率是载流子的迁移速度与外电场的比值)。

标志物体的导电能力的"电导",等于载流子密度乘以迁移率。

迁移率上升,电导提高,电导率由本征光电导率、杂质光电导率和迁移率的值共同决定,只是在某种条件下便以其中的某种因素为主罢了。

实际应用的各种光导体对光的敏感程度都不一样。

光导体的电导率与它对光的敏感程度成正比。

所以光感对光导体的导电性影响很大。

光导体对光的光感度是不一样的。

某一种光导体,只对某一区域光谱的光的光感度高,离开了这一区域,则可能丧失光感度。

光敏半导体在与它适用的光波长范围内,会对光形成一个吸收峰值。

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