लेजर प्रिंटर कैसे काम करता है?

लेजर प्रिंटर कैसे काम करते हैं?

तीन दशकों में, लेज़र प्रिंटर ने हमारे प्रिंट करने के तरीके को बदल दिया है, पहले हर व्यवसाय की पहुंच के भीतर उच्च-गुणवत्ता, श्वेत-श्याम मुद्रण, बाद में एक डेस्कटॉप-प्रकाशन क्रांति को प्रेरित किया, फिर छोटे कार्यालय तक पहुंच गया। घर।

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अब भी, लेज़र प्रिंटर व्यवसाय में सर्वव्यापी है, जहाँ यह अभी भी उच्च गति, उच्च-मात्रा वाले कार्यभार के लिए अपराजेय है। लेकिन लेजर प्रिंटर कैसे काम करता है? लेज़रों, आवेशित ड्रमों और टोनर के संयोजन से पृष्ठ पर हमारे द्वारा देखे जाने वाले पाठ और चित्र कैसे बनते हैं?

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प्रक्रिया का इतिहास

सबसे पहले, लेजर-प्रिंटर इतिहास में एक त्वरित पाठ। लेजर प्रिंटर इलेक्ट्रोफोटोग्राफी के सिद्धांतों पर निर्भर करता है - 1938 में एक अमेरिकी पेटेंट वकील, चेस्टर कार्लसन द्वारा विकसित एक प्रक्रिया। कार्लसन ने पाया कि आप कागज के सफेद क्षेत्रों से प्रकाश को प्रतिबिंबित करके पाठ के एक पृष्ठ की एक प्रति बना सकते हैं। एक चार्ज ड्रम।

प्रकाश ने ड्रम पर लगे आवेश को निष्प्रभावी कर दिया, ताकि जब विपरीत रूप से आवेशित महीन, सूखे, रंगीन पाउडर के कणों को अनावृत क्षेत्रों पर लगाया जाए तो यह चिपक जाएगा। इस टोनर को तब ड्रम से कागज की शीट पर घुमाया जा सकता था, जहां गर्मी और दबाव इसे जगह में मिला देते थे। कार्लसन के आविष्कार ने पहले फोटोकॉपियर और एक कंपनी के निर्माण के लिए नेतृत्व किया, जो फोटोकॉपी का पर्याय बन गया - ज़ेरॉक्स।

1969 में, गैरी स्टार्कवेदर नाम के एक जेरोक्स शोधकर्ता ने इलेक्ट्रोफोटोग्राफी को एक चरण आगे बढ़ाया। ड्रम पर छवि बनाने के लिए फोटोग्राफिक प्रक्रिया का उपयोग करने के बजाय, उसने सोचा, क्यों न डिजिटल छवि बनाने के लिए लेजर का उपयोग किया जाए? आठ साल बाद, ज़ेरॉक्स ने अपना 9700 इलेक्ट्रॉनिक प्रिंटिंग सिस्टम जारी किया: एक प्रारंभिक लेजर प्रिंटर।

ज़ेरॉक्स की तकनीक ने काम किया, लेकिन यह बड़े पैमाने पर बाजार के लिए तैयार नहीं थी। इसने नवोन्मेषकों की एक अनूठी साझेदारी की। 1970 के दशक के मध्य में, कैनन ने एक प्रोटोटाइप लेजर प्रिंटर विकसित किया था, उसने एचपी से पूछा कि क्या वह एक व्यावसायिक व्यावसायिक प्रिंटर के लिए प्रौद्योगिकी लाने में मदद करने के लिए इच्छुक होगा। इससे एचपी के पहले लेजर प्रिंटर का विकास हुआ - एचपी 2680 ए (ऊपर आकर्षक प्रचार फोटो देखें)। वहां से पहला मास-मार्केट लेजर आया, मूल 1985 एचपी लेजरजेट।

लेजर प्रिंटर के अंदर

जबकि लेजरजेट तकनीक 30 वर्षों में नाटकीय रूप से बदल गई है, मूल प्रक्रिया अभी भी मूल रूप से वही है। एक पीसी से प्रिंटर को प्रिंटर कमांड लैंग्वेज (पीसीएल) के रूप में निर्देश भेजे जाते हैं, जो प्रिंटर को बताता है कि कौन सा टेक्स्ट प्रिंट करना है, इसे कहां प्रिंट करना है और इसे कैसे स्टाइल करना है, साथ ही पीसीएल में किसी भी ग्राफिक तत्व को तोड़ना है। कोड। प्रिंटर पर एक रैस्टर इमेज प्रोसेसर (RIP) फिर इन निर्देशों को तैयार पृष्ठ पर मुद्रित होने वाली छवि में परिवर्तित करता है।

लेकिन यह छवि इसे वहां कैसे बनाती है? सबसे पहले, एक प्राथमिक चार्ज रोलर या कोरोना तार द्वारा एक बेलनाकार ड्रम पर एक नकारात्मक चार्ज लगाया जाता है। फिर एक लेज़र, लेंस और दर्पण की व्यवस्था के माध्यम से काम करते हुए, RIP द्वारा बनाई गई छवि को ड्रम की सतह पर एक बार में एक पंक्ति में उकेरता है। लेजर से प्रभावित क्षेत्रों में अधिक धनात्मक आवेश होता है। इसका मतलब यह है कि, जब नकारात्मक चार्ज किए गए टोनर को ड्रम की सतह पर स्थानांतरित किया जाता है, तो यह लेजर द्वारा चिह्नित क्षेत्रों से चिपक जाता है और नकारात्मक चार्ज वाले क्षेत्रों से गिर जाता है।

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फिर टोनर को ड्रम की सतह से पेपर में ट्रांसफर रोलर द्वारा स्थानांतरित किया जाता है, जो पेपर के नीचे एक सकारात्मक चार्ज लागू करता है, ड्रम से नकारात्मक चार्ज टोनर को आकर्षित करता है।स्थैतिक बिजली द्वारा टोनर को जगह में रखने के साथ, यह एक फ़्यूज़िंग इकाई से होकर गुजरता है, जो टोनर को स्थायी रूप से ठीक करने के लिए गर्मी और दबाव के संयोजन का उपयोग करता है।

श्वेत-श्याम और रंगीन लेज़र दोनों एक ही मूल प्रक्रिया का उपयोग करते हैं - लेकिन एक महत्वपूर्ण अंतर के साथ। एक मोनो लेज़र प्रिंटर में, केवल एक ड्रम और एक टोनर कार्ट्रिज होता है, लेकिन एक रंगीन लेज़र प्रिंटर में आपको चार कार्ट्रिज मिलेंगे - सियान, मैजेंटा, येलो और ब्लैक - प्रत्येक का अपना ड्रम, टोनर और प्राइमरी चार्ज रोलर्स और संबंधित तंत्र हैं। .

वास्तव में, रंगीन लेजर में अधिकांश तकनीक वास्तव में टोनर कार्ट्रिज के भीतर रहती है, जबकि टोनर का निर्माण प्रिंट गुणवत्ता, प्रदर्शन और विश्वसनीयता के लिए महत्वपूर्ण है। जब निर्माता उपयोगकर्ताओं से मूल टोनर कार्ट्रिज से चिपके रहने का आग्रह करते हैं, तो ऐसा इसलिए होता है क्योंकि वे जानते हैं कि ये कार्ट्रिज यांत्रिक रूप से ठोस और विश्वसनीय हैं, और यह कि जिस टोनर का उपयोग किया जा रहा है वह प्रिंटर की उस लाइन के लिए डिज़ाइन किया गया है।

लेज़र-प्रिंटर के लाभ और सीमाएँ

एक प्रणाली के रूप में, लेजर-प्रिंटर प्रक्रिया अविश्वसनीय रूप से प्रभावी है। परिशोधन में गति एक पृष्ठ प्रति मिनट (पीपीएम) से कम होकर 50 पीपीएम से अधिक हो गई है, जबकि संकल्प चौगुने से अधिक हो गए हैं। क्या अधिक है, लेजर प्रिंटर ने ऐतिहासिक रूप से प्रतिद्वंद्वी प्रिंट प्रौद्योगिकियों पर कई लाभ प्राप्त किए हैं, जैसे इंकजेट या सॉलिड इंक प्रिंटर।

लेज़र सादे कागज पर भी स्पष्ट पाठ और उज्ज्वल, पूर्ण-रंग ग्राफिक्स का उत्पादन करते हैं, और रंग और काले और सफेद के बीच प्रिंट गति में थोड़ा अंतर होता है। लेजर प्रिंटिंग भी एक विश्वसनीय तकनीक है, जो लेजर प्रिंटर को 4,000 और 15,000 पृष्ठों के बीच कहीं भी मासिक कार्यभार को संभालने में सक्षम बनाती है।यही कारण है कि लेज़र प्रिंटर अभी भी अधिकांश व्यवसाय-तैयार कार्यसमूह प्रिंटर बनाते हैं, हालांकि नवीनतम इंकजेट अब कड़ी प्रतिस्पर्धा प्रदान करते हैं।

वही, कुछ सीमाएँ लेज़र को पीछे रखती हैं। सबसे पहले, कारतूस में टोनर कण तंत्र के माध्यम से साइकिल चलाने में बहुत समय व्यतीत करते हैं, जिसका अर्थ है कि उनमें समय के साथ गिरावट की प्रवृत्ति होती है। इससे कार्ट्रिज में सभी टोनर का उपयोग करना असंभव हो जाता है, इसलिए कुछ बेकार चला जाता है। दूसरे, लेज़र प्रिंटर की फ़्यूज़र इकाई को टोनर को कागज़ में फ़्यूज़ करने के लिए बहुत अधिक गर्मी की आवश्यकता होती है, जो ऊर्जा बिलों को जोड़ता है और पर्यावरण पर नकारात्मक प्रभाव डालता है।

एचपी इस क्षेत्र में नए टोनर फॉर्मूलेशन और प्रिंटर की एक नई लाइन के साथ अग्रणी है - लेजरजेट एम सीरीज - जो छोटे, तेज और अधिक ऊर्जा कुशल हैं। चल रहे अनुसंधान, विकास और नवाचार के माध्यम से, लेजर प्रिंटर केवल मजबूत होता रहेगा।

टोनर क्या है?

शुरुआती लेजर प्रिंटर में रेजिन, पिगमेंट और विभिन्न एडिटिव्स के मिश्रण का इस्तेमाल किया जाता था, जो पेस्ट बनाने के लिए गर्म होने पर मिश्रित किया जाता था, फिर ठंडा करके सूखे पाउडर में बदल दिया जाता था। टोनर सबसे अच्छा तब काम करता है जब कण यथासंभव आकार और आकार के होते हैं, इसलिए इन टोनर को सबसे छोटे और सबसे बड़े कणों से छुटकारा पाने के लिए बहाया जाता है। आज भी कई लेज़र प्रिंटरों में पल्वराइज़्ड टोनर का उपयोग किया जाता है, हालाँकि कणों का आकार अब पहले की तुलना में एक अंश है।

1997 में, हालांकि, एचपी ने अपने प्रमुख लेजर प्रिंटर में उपयोग के लिए सियान, मैजेंटा और पीले टोनर कणों को विकसित करने के लिए एक रासायनिक प्रक्रिया का उपयोग करना शुरू किया, जिसमें प्रत्येक छोटे, गोलाकार कण को ​​​​कोर से सटीक आकार और आकार की आवश्यकता होती है। इसके परिणामस्वरूप एक टोनर निकला जो अधिक नियंत्रणीय था और कार्ट्रिज और प्रिंट इंजन के माध्यम से बेहतर प्रवाहित होता था, जिससे प्रिंट गति, रिज़ॉल्यूशन और प्रत्येक कार्ट्रिज द्वारा मुद्रित किए जा सकने वाले पृष्ठों की संख्या में वृद्धि होती थी। अब, HP के सभी ColorSphere और ColorSphere 3 टोनर इस तरह से तैयार किए जाते हैं, नवीनतम संस्करण के साथ एक टिकाऊ बाहरी शेल के अंदर स्याही का एक नरम कोर लपेटता है, दोनों उच्च पृष्ठ पैदावार सुनिश्चित करते हैं और टोनर को कम गलनांक पर फ्यूज करने की अनुमति देते हैं।

छवियां कॉपीराइट हैं हिमाचल प्रदेश तथा एचपी कंप्यूटर संग्रहालय .