彩色激光打印机原理（彩色激光打印机工作原理）

彩色激光打印机原理

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。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。

激光彩色打印机原理

彩色激光打印机的成像原理和黑白激光打印机相似的，都是利用激光扫描，在硒鼓上形成电荷潜影，然后吸附墨粉，再将墨粉转印到打印纸上，只不过黑白激光打印机只有一种黑色墨粉，而彩色激光打印机要使用黄、品、青、黑四种颜色的墨粉。

四种颜色，彩色打印要进行四个打印循环，基于CMYK色系，每次处理一种颜色。这四个打印循环有两种处理方法，一种是利用转印胶带，每处理一种颜色，将墨 粉从硒鼓转到转印带上，然后清洁硒鼓再处理下一种颜色，最后在转印带上形成彩色图像，再一次性地转印到纸张上，经加热固着；还有一种方法就是某些惠普彩色 激光打印机所使用的方法，处理完一种色彩，墨粉就吸附在硒鼓上，接着处理下一种色彩，最后一次性地转印到打印纸上。以往的彩色激光打印机图像效果并不出色，画面整体色彩饱和度偏暗，过渡层次较少。为了提高图像品质，传统彩色激光打印机输出稿的打印面上部要附着一层硅油，用以增强打印彩色画面的反光效果，这一度也成为辨别是否为彩色激光打印机输出的重要依据。但随着各类彩色分层技术、色阶扩展技术和彩色增强技术的应用，使得彩色激光打印机的打印效果越来越趋于自然，接近真彩。总之，彩色激光打印机更适合于彩色文档、图表和图形的打印，在未来办公彩色化中将能起到重要作用。

打印质量是一切打印设备的根本，在“办公室自主彩印”的发展潮流中，彩色激光打印机的输出质量完全可以和彩色印刷系统媲美。彩色激光打印机的打印速度直接受到处理器主频率、专用图像处理芯片、内部数据通道带宽、能不能同时处理多幅图像、是否采用了高速接口技术等因素的影响。然而，打印速度一般是指彩色激光打印机在标准彩色打印模式下的正常输出速率，而普通彩色激光打印机在打印输出时普遍具有最佳模式、标准模式和草稿模式三种，它们的打印速度各不相同，且相差较大。彩色激光打印机一般都配有200MHz的CPU，配有64MB以上内存，有的还配有10mBps或100mBps高速网络卡，从而有力地保证了设备的正常打印速度，同时还使得彩色激光打印机普遍拥有自动双面打印的能力。由于彩色激光打印机具有这种灵活的打印速度模式，使得它能满足不同用户在不同环境或不同个性的需要。

彩色激光打印机要想获得优秀的打印质量，必须在性能优异的打印驱动软件下工作，这样的打印驱动软件必须具备有支持打印内容的智能化识别，以及能分门别类地进行相应处理的能力。如能否正确区分并分别用不同的算法处理点阵图像、矢量图形和文本；是否支持sRGB、Pantone、ColorSync、ICC等行业彩色匹配标准等，这些都是衡量彩色激光打印机打印质量的重要标准。彩色激光打印机的页面支持语言不仅可以决定设备的打印速度、打印质量、彩色效果，还能影响其操作系统和驱动软件的兼容，PostScript3是一种全新的页面描述语言，完全满足Windows95/98/NT和Mac的广泛应用要求。

彩色激光打印机除了碳粉盒外，还有成像硒鼓、转印组件和加热组件3个消耗性部件，这些部件的寿命越长则可反映使用价格越低，同时单页打印成本也越低。由于彩色激光打印机打印量较之单色激光打印机大，硒鼓工作负担较重，特别需要耐磨性好、适应恶劣工作环境能力强和光敏性能优异硒鼓。又由于彩色激光打印机硬件和彩色墨粉耗材的价格一直居高不下，虽然它的彩色输出品质、输出速度和输出量是一流的，但应用普及仍有待时日。所以，彩色激光打印机的发展方向主要是以降低硬件和耗材成本为主，随着计算机性能的极大提高，彩色激光打印机可以将部分机能转移到计算机上，或研制出功能和性能更加完善的办公一体机，从而达到降低成本普及彩色激光打印机的目的。

喷墨打印机和激光彩色打印机的区别是什么？

一、成像原理不同：

1、彩色激光打印机的成像原理是利用激光扫描，在硒鼓上形成电荷潜影，然后吸附墨粉，再将墨粉转印到打印纸上，彩色激光打印机要使用黄、品、青、黑四种颜色的墨粉。

2、喷墨打印机的成像原理是将彩色液体油墨经喷嘴变成细小微粒喷到印纸上,有的喷墨打印机有三个或四个打印喷头，以便打印黄、品红、青、黑四色;有的是共用一个喷头，分四色喷印。

二、目前彩色喷墨打印机打印速度要明显优于彩色激光打印机。

1、彩色激光打印机打印A4大小的彩色页速度为4ppm，下图为某能品牌中的一款激光彩色打印机的打印速度参数：

2、彩色喷墨打印机打印A4大小的彩色页速度为4.8ipm（就是9.6ppm），下图为某能品牌中的一款激光彩色打印机的打印速度参数：

三、成像质量，彩色喷墨打印机打印的分辨率要优于彩色激光打印机。

1、彩色激光打印机打印A4大小的彩色页分辨率为600×600dpi，下图为某能品牌中的一款激光彩色打印机的打印分辨率参数：

2、彩色喷墨打印机打印A4大小的彩色页的分辨率高达4800×1200dpi，远高于彩色激光打印。下图为某能品牌中的一款激光彩色打印机的打印分辨率参数：

四、 从打印成本和负荷的区别，喷墨打印单页平均成本高于激光打印机。

1、喷墨打印机适用于打印量不大、对价格比较敏感的小规模工作组。喷墨打印机硬件价格低廉，并且喷墨打印机的墨盒价格对于少量打印作业是非常合理的。

2、激光彩色打印技术通常适用于打印环境各不相同、打印量较大的大规模工作组。激光打印技术提供高速打印和打印负荷，使用户可以在打印机的有效寿命期间打印更多页数。

下图可以看到，激光打印机月打印负荷高达15000页，远高于喷墨打印机月负荷1000-1500页。

彩色激光打印机的原理是什么?

随着黑白和彩色激光打印机在商务办公和个人桌面办公领域应用的普及，越来越多的用户开始将激光打印机作为自己办公输出的首选打印机。为了更好地指导用户合理地选购和使用激光打印机产品，从本期开始我们将开设“透视激打”专栏，从激光打印机的原理、热点技术、选购和维护等几个方面，介绍有关激光打印机的相关知识。

无论是黑白激光打印机还是彩色激光打印机，其基本工作原理是相同的，它们都采用了类似复印机的静电照相技术，将打印内容转变为感光鼓上的以像素点为单位的点阵位图图像，再转印到打印纸上形成打印内容。与复印机惟一不同的是光源，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。以下我们将以最简单的黑白激光打印机为例，详细介绍激光打印机的工作原理。

从功能结构上，激光打印机分为打印引擎和打印控制器2大部分。激光打印机的打印引擎由Canon、Minolta、Xerox、Brother、Samsung、Hitachi等少数几个引擎生产厂商提供。而打印机厂商则是向引擎厂商购买或者定制打印引擎，根据引擎设计控制器和打印驱动，从而完成整个打印机的设计和生产。这就是形成目前激光打印机领域的打印引擎和打印整机2级市场的原因。

在激光打印机中，打印控制器的作用是与计算机通过接口或网络进行通讯，接收计算机发送的控制和打印信息，同时向计算机传送打印机的状态。打印引擎在打印控制器的控制下将接收到的打印内容转印到打印纸上。因此打印控制器和打印引擎的性能和质量影响了整个打印机的性能和质量，这也是目前市场上采用相同引擎的激光打印机产品出现性能差异的重要原因。

所有的打印控制器都是一台功能完整的计算机，它基本都包括了通讯接口、处理器、内存和控制接口4大基本功能模块，一些高端机型还配置了硬盘等大容量存储器。通讯接口负责与计算机进行数据通讯；内存用以存储接收到的打印信息和解释生成的位图图像信息；控制接口负责引擎中的激光扫描器、电机等部件的控制和打印机面板的输入输出信息控制; 而处理器是控制器的核心，所有的数据通讯、图像解释和引擎控制工作都由处理器完成。

由于各打印机采用的控制方式和控制语言不同，对打印控制器的配置和性能要求也不同，如采用PCL和PostScript语言的打印机，由于计算机和打印机之间采用了标准的页面描述语言进行打印信息的传送，在打印机中要将接收到的来自计算机的使用标准语言描述的打印信息解释成打印引擎可以接收的光栅位图图像信息，打印控制器的性能和内存大小直接会对整个打印机的性能产生影响，因此这样的打印机对打印控制器中的处理器的速度和内存大小要求非常高。

而GDI打印机与采用页面描述语言的打印机有所不同，其在打印过程中，在计算机中完成打印内容到光栅位图图像信息的解释并直接传送到打印机中，因此打印机中的打印控制器主要是存储接收到的光栅位图图像，并控制打印引擎完成打印。由于不需要承担复杂的图像解释工作，GDI打印机对打印控制器的性能要求相对比较低。

打印引擎的结构见附图，它包括了激光扫描器、反射棱镜、感光鼓、碳粉盒、热转印单元和走纸机构等几大部分组成。

在工作过程中，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充电，感光鼓表面就形成了以正电荷表示的与打印图像完全相同的图像信息，然后吸附碳粉盒中的碳粉颗粒，形成了感光鼓表面的碳粉图像。而打印纸在与感光鼓接触前被一充电单元充满负电荷，当打印纸走过感光鼓时，由于正负电荷相互吸引，感光鼓的碳粉图像就转印到打印纸上。经过热转印单元加热使碳粉颗粒完全与纸张纤维吸附，形成了打印图像。

参考资料：

激光打印机打印出彩色图案的原理？

尽管喷墨打印机的技术已经发展到相当成熟，但其固有的一些特征使其仍然具有某些不足，特别是打印速度和打印质量还是比不上激光打印机。这里我们有必要来谈谈激光打印机，激光打印机是一种高速度、高精度、低噪音的非击打式打印机，它是激光扫描技术与电子照相技术相结合的产物。激光打印机具有最高的打印质量和最快的打印速度，可以输出漂亮的文稿，也可以输出直接用于印刷制版的透明胶片，尽管其购置费用和消耗品费用都比较高，但是由于其出色的打印效果，现在正在不断普及之中。

一、激光打印机的组成

激光打印机由激光扫描系统，电子照相系统和控制系统三大部分组成，其中激光扫描系统包括激光器、偏转调制器、扫描器和光路系统。它的作用是利用激光束的扫描形成静电潜像。电子照相系统由光导鼓、高压发生器、显影定影装置和输纸机构组成。其作用是将静电潜像变成可见的输出。

激光打印机的印刷原理类似于静电复印，所不同的是静电复印是采用对原稿进行可见光扫描形成潜像，而激光打印机是用计算机输出的信息经过调制后的激光束扫描形成潜像。

二、激光打印机的工作原理

1、基本原理

激光打印机脱胎于八十年代末的激光照排技术，流行于九十年代中期。它是将激光扫描技术和电子照相技术相结合的打印输出设备。其基本工作原理是由计算机传来的二进制数据信息，通过视频控制器转换成视频信号，再由视频接口/控制系统把视频信号转换为激光驱动信号，然后由激光扫描系统产生载有字符信息的激光束，最后由电子照相系统使激光束成像并转印到纸上。

激光打印机内部有一个叫光敏旋转的硒鼓的关键部件，当激光照到光敏旋转硒鼓上时，被照到的感光区域可产生静电，能吸起碳粉等细小的物质。激光打印机的工作步骤如下:

1、打印机以一定的方式，驱动激光扫射光敏旋转硒鼓，硒鼓旋转一周，对应打印机打印一行；

2、硒鼓通过碳粉，将碳粉吸附到感区域上；

3、硒鼓转到与打印纸接触，将碳粉附在纸上；

4、利用加热部件使碳粉熔固在打印纸上面。

激光打印结构图

激光打印机的耗材（需定期更换的部件）有:碳粉盒、感光鼓或感光带、充电单元、定影器、调和粉盒和废粉盒，其中碳粉盒是更换频率最高的耗材，感光鼓或感光带也是更换频率较高的耗材，同时也是价格

较高的耗材。

2、彩色打印原理

彩色激光打印机的基本结构与黑白激光打印机相同，在打印控制器、接口、控制方式和控制语言方面完全相同，因此在数据传输、数据解释和打印控制流程方面也基本一样。

在打印控制器方面，由于打印内容中包含了色彩信息，同样打印一页内容，计算机在彩色激光打印机上打印生成的数据要比黑白激光打印机的大很多，这就对打印控制器的性能提出了更高的要求，因此一般彩色激光打印机的打印控制器内部处理器的速度要比黑白激光打印机高，而配置内存也要比黑白激光打印机大。

彩色激光打印机目前比较流行的打印语言是PCL和PostScript，近年来，随着彩色激光打印机在普通商务办公领域的应用，这些用户对于图形和色彩的精度要求相对没有一些专业用户那样严格，因此GDI方式也开始在一些低端彩色激光打印机中得到了应用。随着PC性能的提高，GDI方式对于打印机性能的影响越来越小，却可以大幅度降低彩色激光打印机的成本，也使彩色激光打印机的价格开始下降，为彩色激光打印机的普及奠定了基础。

彩色激光打印机与黑白激光打印机最大的区别是在引擎结构上，彩色激光打印机采用了C（Cyan，蓝色）M（Magenta，品红）Y（Yellow，黄色）K（Black，黑色）4色碳粉来实现全彩色打印，因此对于一页彩色内容中的彩色要经过CMYK调和实现，一页内容的打印要经过CMYK的4色碳粉各1次打印过程。从理论上讲，彩色激光打印机要有4套与黑白激光打印机完全相同的机构来实现彩色打印过程。

为了精简机构和节省成本，目前彩色激光打印机在结构上大都采用了4色碳粉盒的分离，其他的如走纸机构、感光鼓、定影单元等4色共用1套系统。因此在打印过程中，打印纸要在引擎中走4个完全相同的流程，只是在4个流程中分别实现一种颜色碳粉的转印，这也是目前大多数彩色激光打印机的彩色打印速度一般是黑白打印速度的四分之一的一个重要原因。彩色激光打印机使用的感光单元有2种形式，一种是在黑白激光打印机中使用的感光鼓方式，另一种是感光带方式。

由于除了CMYK这4种基本颜色外，其他的所有颜色都是由这4种颜色的碳粉调和生成，因此彩色激光打印机的工作流程中，在定影以前要有一个4色调和过程。为了更好地实现颜色调和，彩色激光打印机中使用了调和油（也称定影油，一般使用的是硅油），在调和油的使用上，不同厂商的产品有所不同，大多数彩色激光打印机中都有一个单独的调和油盒，在定影的同时向介质上加入调和油，这也是大多数彩色激光打印机打印出的内容有油感的一个重要原因。而以HP公司的ColorLaserJet 4550和ColorLaserJet 8550为代表的一些彩色激光打印机产品则采用了另外一种调和技术，在机器中取消了单独的调和油盒，而是将调和油与碳粉盒结合在了一起，在每一个细小碳粉颗粒中间都包裹了一个调和油颗粒，不仅简化了机器内部结构，也使打印出的内容中的油感大大降低。

三、激光打印机的特点

一般激光打印机具有以下一些特点:

1、打印效果是所有打印机中最好的，几乎达到了印刷的水平，这也是它最大的优点；

2、打印速度快，打印声音小，可以得到安静的办公环境，激光打印机又称页式打印机顾名思义，它一次就可以打印机完一整张纸；

3、价格及耗材贵。激光打印机使用碳粉盒，一盒碳粉大约可以打印3000至5000页，而重新购买一个碳粉盒或者是更换盒里的碳粉，都是比较贵的；

4、不可以用复写纸同时打印多份，且对纸张的要求高。

四、网络激光打印机的主要特点

近来，由于办公室的网络化，对激光打印的要求也增加了网络方面的要求，于是出现了网络激光打印机，这类型的机种主要具有以下几个特点:

1、高速、高分辨率、高品质、高输出量是网络打印的特点。网络激光打印机一般都采用了64位100MHz以上的RISC处理器、先进的页面描述语言、分辨率增强技术、图形图像增强技术（PGI）、灰度级调整技术、色阶扩展技术，因而普遍具有在A4以上纸张和600dpi物理分辨率的黑白和彩色标准打印环境，实现20ppm以上的高速打印速度，最多可达到40ppm的超高速打印。

2、网络激光打印机具有强大的纸张处理能力和友好的用户界面。网络激光打印机普遍在底部配置多个纸匣和送纸器，具有一定容量的送纸器则可实现各种定义尺寸的纸张，以及不同厚度的信封、标签、卡片、透明胶片或胶纸等的打印。网络激光打印机普遍具有一个多种功能和操作简单的控制面板，用户可随时通过控制面板上的按钮来完成自己需要的功能，使网络激光打印机在打印速度和打印质量方面可以与复印机媲美。有的还有一个随机提供的打印机状态监视器，让用户随时都能了解网络打印的基本情况。

3、网络激光打印机具有完整的网络驱动程序和内置灵活的联网功能。网络激光打印机都配有象10Base T/100Base TX标准的自适应网卡接口，及功能齐全的打印驱动程序，驱动程序普遍支持Windows、Macintosh、UNIX操作系统。内置的网卡和相关接口，也支持IPX/SPX、TCP/IP和AppleTalk等网络协议。另外，接口选件和串口模块为多平台网络提供了扩展的灵活性。

五、激光打印机的选购要点

选购激光打印机时，衡量激光打印机的技术指标很多，主要有打印幅面、打印分辨率、标称打印速度、打印机内存、硒鼓寿命，CPU性能、送纸器总容量、接口等等。其中一些参数与喷墨打印机有些相似，在此就不再叙述。

彩色激光打印机激光器工作原理是什么？

彩色激光打印机的成像原理和黑自激光打印机相似的，都是利用灏光扫描，然后吸附墨粉，再将墨粉转印到打印纸上，只不过黑白激光打印机只有一种黑色墨粉，而彩色激光打印机要便用黄、品、青、黑四种颜色的墨粉，这个打印出来的才能成彩色图。