أنواع الطابعات

[yasmeen falva sava]

الطابعة الحاسوبية هي جهاز وظيفته إنشاء نسخة ورقية من وثيقة حاسوبية. يتم تزويد الطابعة بالوثيقة إما بوصلها بالحاسوب الذي يحتوي الوثيقة عن طريق كبل أو قد تكون الطابعة مربوطة بشبكة حاسوبية برتبط بها الحاسوب أو يمكن تزويد الطابعة بالوثيقة مباشرة (من كاميرا رقمية أو من بطاقة ذاكرة). وتختلف الطابعات بحسب:
لون الطباعة (ملون,اسود فقط)
نوع التقنية (نقطية، حبرية، ليزرية)
دقة الطباعة (حيث تقاس بحسب عدد النقاط الحبرية التي تطبع في كل بوصة مربعة م).
المهام (قد تقوم بالطباعة فقط وقد تقوم بعدة مهام مع الطباعة كفاكس أو ماسح ضوئي

طابعات الحبر النفاث Inkjet printers
أول شركة صنعت هذا النوع الجديد من الطابعات هي شركة Hewlett-Packard عام 1984 وأطلقت عليها اسم Ink jet printers وتبعتها شركة Canon عام 1986 وأطلقت على هذا النوع من الطابعات اسم Bubble jet printers وكلاهما له نفس فكرة العمل. هذه الطابعات أخذت مكانه أوسع من الطابعات الابرية سابقة الذكر عند الكثير من مستخدمي الحاسوب خاصة بعد انخفاض سعرها في هذه الأيام. تعتمد طابعة الـ inkjet على قذف قطرات متناهية في الصغر من الحبر على الورق لرسم الصورة أو طباعة النصوص.
[عدل] خصائص طابعات الحبر النفاث هي

•يصل حجم القطرات من الحبر إلى 50 ميكرون وهذا أدق من قطر شعرة.الرأس.
•يتم توجيه القطرات إلى الورق بدقة متناهية مما يعطي وضوح يصل إلى دقة 1440x720 نقطة في البوصة DPI. وهذا ما يعرف بدرجة الوضوح الـ resolution والتي تقدر بوحدة DPI أي Dots Per Inch.
بنسبة خلط الألوان الأساسية لكل قطرة قبل وصولها إلى الورقة.
[عدل] كيف تعمل طابعة الحبر النفاث ؟


إبسون طابعة الحبر النفاث


تعتمد فكرة عمل هذا النوع من طابعات الحاسوب على تسخين جزء من مستودع الحبر إلى درجة حرارة تصل إلى 300 درجة مئوية. مما يحدث فقاعات بخار داخل مستودع الحبر مما تدفع قطرات الحبر إلى الخارج من فتحة خاصة تدعى Jet يصل عدد هذه الفتحات إلى 400 فتحة دقيقة يخرج منها الحبر قطرات الحبر في نفس اللحظة. بمجرد ملامسة قطرات الحبر الورقة تجف مباشرة. هذه العملية تتكرر عدة آلاف من المرات في الثانية الواحدة. وهنا نلاحظ أنه لايوجد أجزاء متحركة Moveable Parts في الرأس -ما عدا الحبر بالطبع- مما يجعل الطابعة أكثر هدوءًا وتصل دقة هذا النوع من الطابعات إلى 300 DPI أى تضاهى صغيرة وكل فوهة منهم تستطيع بثق emerge فقاعة حبرية. وتستخدم عدة طرق لبثق الحبر منها:-
•الكهرباء بالضغط أو الإجهاد - تم اختراع هذه الطريقة بواسطة شركة إبسون ----Epson وتستخدم هذه الطريقة البلورات الضغطية. يوجد عند نهاية كل مخزن حبري عند فوهات الطابعة الصغيرة بلورة. عندما تأتي شحنة كهربائية إلى هذه البلورة فأنها تهتز. عندما تهتز إلى الداخل فإنها تدفع جزءا من الحبر إلى خارج فوهة الطباعة ومن ثم للورقة. هذا ما يحدث عندما تضغط زر الطباعة في الكمبيوتر .. ؟؟ •يقوم البرنامج الذي تستخدمه بإرسال بيانات الطباعة إلى برنامج أخر يسمى printer driverوهو حلقة الوصل بين الكمبيوتر والطابعة. •يقوم برنامج المشغل Driver بترجمة البيانات إلى لغة تفهمها الطابعة وبعد ذلك يتأكد البرنامج أن الطابعة متصلة. •يتم إرسال البيانات إلى الطابعة عن طريق الكيل المتوازي أو اليو اس بي USB •تستقبل الطابعة البيانات وتحفظها في ذاكرة عشوائية تختلف في سعتها من 512 كيلوبايت إلى 16ميجابايت على حسب نوعية الطابعة. •تقوم الطابعة بعملية تنظيف لرأس الطباعة قبل الطباعة إذا كانت متوقفة لمدة معينة. •تقوم دوائر التحكم الكهربائية بتحريك محرك الطابعة الكهربائي مما يؤدي إلى تحريك الأسطوانات والتي تسحب الورق إلى داخل الطابعة. •يقوم بعد ذلك المحرك الكهربائي بتحريك رأس الطباعة بواسطة السير (belt). يقف المحرك وقفات لمدة صغيرة جدا وذلك عند بثق الحبر في كل مرة تتم فيها الطباعة. هذه التوقفات تحدث بسرعة جدا بحيث تظهر عملية الطباعة وكأنها متصلة بدون توقف. •يتم بثق أكثر من نقطة حبر في كل مرة بحيث يتم الحصول على اللون المطلوب. •عند إنهاء السطر يقوم محرك الورق بالتقدم خطوة إلى الأمام •تستمر هذه العملية حتى يتم طباعة الصفحة كاملة. يختلف الوقت الذي تأخذه الطابعة لإتمام طباعة صفحة معينة من نوع إلى أخر كما يعتمد على حجم الصفحة وخصائص الصورة والألوان. •بعد إنهاء الطباعة يقوم محرك الورق بدفع الورقة Eject خارج الطابعة. • طابعات الحبر النفاث الصلب Solid Ink-Jet Printers
هذه نوع من أنواع الطابعات النافثة للحبر ولكن الفرق بينها وبين الأنواع الأخرى من الطابعات هو استخدامها ألواح من الحبر الصلب Solid Ink plates بدل الحبر السائل Liquid Ink . وميزة استخدام الحبر الصلب هو إمكانية الحصول على أجمل الصور على أنواع الورق العادية.
وأحبار هذا النوع من الطابعات يأتي بشكل ألواح مشابهة لقطع الصابون. عند تشغيل الطابعة فان جزء من هذه الألواح يتم تذويبه بواسطة الحرارة. عندما يتحول الحبر للحالة السائلة يتم نفثه على الورقة حيث يجف في مكانه بشكل فوري، ثم بعد ذلك يتم تمرير الورقة على اسطوانة باردة لتثبيت الحبر بشكل دائم. كما ذكرنا سابقا فان أكبر ميزة لهذا النوع من الطابعات هو إمكانية الطباعة الممتازة على جميع أنواع الورق وكذلك على الورق الشفاف (Transparencies) حيث أن الحبر لا تمتصه الورقة. وأشهر شركة لتصنيع هذا النوع من الطابعات هي شركة Tetroniks. الطابعات من هذا النوع غالية الثمن عند الشراء ولكن جودة الطباعة وعدم الحاجة إلى استخدام أوراق متخصصة وعدم معاناة هذه الطابعات من مشكلة انسداد قنوات النفث Nozzles تجعلها مرغوبة بشدة لمن يحتاجوا إلى طباعة عالية الدقة والجودة.
[عدل] طابعة الليزر

تعمل طابعة الـ Inkjet من خلال دفع قطرات الحبر إلى الورق ليتم نقل البيانات والمعلومات من الكمبيوتر إلى الطابعة ولكن كيف تعمل طابعة الليزر التي تستخدم شعاع الليزر؟؟ اخترعت شركة Xerox تكنولوجيا طابعات الليزر في أوائل السبعينات وفى عام 1977 تم تسويق طابعات ليزر تصل سرعة طباعتها إلى 120 صفحة في الدقيقة PPM ومنذ 1984 سعت شركة Hewlett-Packard إلى تطوير عدة أنواع من طابعات الليزر لتناسب جميع الأعمال وأصبحت طابعات الليزر التي تحمل ماركة Hewlett-Packard تحتل 70% من سوق طابعات الليزر. تختلف طابعات الليزر عن غيرها في إنها تطبع الصفحة كاملة وليس سطر سطر كما في النوعين سابقي الذكر ولهذا السبب تحتاج طابعة الليزر إلى ذاكرة داخلية 1 ميجا بايت على الأقل. وسعة الذاكرة تلعب دورا كبيراً في سعر الطابعة. بعض طابعات الليزر تكون مزودة بـ Post script وسعرها مرتفع عن أخرى لا تحتوى على هذه القطعة، لأنها تزيد من كفاءة الطابعة حيث يقوم الكمبيوتر بإرسال ما تحتويه الصفحة المراد طباعتها من تصاميم ورسومات وغيره في صورة وصف دقيق إلى الـ Post script الذى بدوره يقوم بباقى العمل تاركا لك الكمبيوتر لتكمل عملك بينما الطابعات التي لا تحتوى Post script فإن البرنامج المستخدم سوف يقوم بعمل كل شيء ليرسل تفاصيل الصفحة مما يستغرق الكمبيوتر وقتا طويلاً لينهى عمله.


طابعة ليزر من إنتاج شركة أبل

[عدل] كيف تعمل طابعة الليزر ؟

تعتمد فكرة عمل طابعة الليزر على الشحنة الكهروستاتيكية Electrostatic Charge، مثلها مثل فكرة عمل ماكينة تصوير المستندات. والشحنة الكهروستاتيكية هي إلي يكتسبها الجسم المعزول مثل الشحنة التي يكتسبها المشط عند تمشيط الشعر أو البالون عند حكه بالصوف ومن المعروف أن الشحن السالبة تجذب الشحنة الموجبة.
وتعمل طابعة الليزر من خلال مادة حساسة للضوء تسمي photoconductive هذه المادة تفقد شحنتها إذا سقط ضوء عليها. ففي البداية يتم شحن الأسطوانة drum بشحنة موجبة بواسطة سلك يمر به تيار يسمى بـ charge corona wire وبدوران الاسطوانة تقوم الطابعة بتسليط شعاع الليزر المنعكس من المرأة بمسح الاسطوانة أثناء حركتها على شكل سطور أفقية حيث يحتوى كل سطر على مجموعة من النقط، يتحكم بعملية المسح هذه معالج خاص microprocessor موجود داخل الطابعة فيقوم بتشغيل الليزر عند المناطق البيضاء ويطفئه عند المناطق السوداء ليتم تفريغ الشحنة من بعض المواقع بحيث ترسم الحروف والأشكال المرسلة من الكمبيوتر في صورة مناطق مشحونة كهربيا. والشكل التالى يوضح تلك العملية.
بعد ذلك تقوم الطابعة بتمرير الاسطوانة على حبيبات الحبر والذي يسمى خزان الحبر toner المشحون بشحنة موجبة نتيجة للشحنة الموجبة لحبيبات الحبر فإنها تلتصق على الاسطوانة في المناطق التي مر عليها الليزر أما المناطق من الاسطوانة المشحونة بشحنة موجبة فلن يلتصق بها خزان لأن الشحنات المتشابه تتنافر. وباستمرار دوران الاسطوانة ينتقل الحبر الملتصق به إلى الورق المراد الطباعة عليه حيث تقوم الطابعة بإكساب الورقة شحنة سالبة من خلال سلك يمر به تيار corona wire. وهذا يساعد الورقة على جذب حبيبات الاسطوانة المشحون بشحنة موجبة لينتقل من الاسطوانة إلى الورقة.
ولمنع الورقة من الانجذاب إلى الاسطوانة فإن الطابعة بمجرد انتقال حبيبات خزان الحبر إلى الورقة يتم تفريغ شحنة الاسطوانة من خلال لمبة ضوئية لتجهيز الاسطوانة للدورة الثانية. كل ذلك يعمل خلال دوران الاسطوانة وحركة الورقة بنفس السرعة والتوقيت. وفي المرحلة الأخيرة تمرر الورقة قبل خروجها من الطابعة على فرن حراري على شكل اسطوانتين دائريتين لتثبيت الحبر على الورقة. وهذا يفسر سخونة الورقة بعد خروجها من الطابعة مباشرة.
[عدل] خصائص طابعة الليزر

كثير من الأحيان يفضل استخدام طابعة الليزر عن الطابعات الأخرى مثل Inkjet وذبك للأسباب والخصائص التالية:
تعتبر طابعات الليزر الأسرع لأن شعاع الليزر يتحرك بسرعة كبيرة لرسم بيانات الصفحة على خزان الحبر.
تعتبر تكلفة تشغيلها طابعة الليزر اقل من تكلفة طابعات قاذفة الحبر لأن الحبر المستخدم ارخص ويخدم لفترة أطول ولهذا تستخدم طابعات الليزر في المؤسسات والمكاتب حين الحاجة إلى طباعة مستندات طويلة.
قدرة طابعة الليزر على العمل على نظام الشبكات Networks بحيث يمكن لأكثر من مستخدم الطباعة باستخدام طابعة ليزر مركزية جعلها أكثر انتشارا.
تصل دقة الطباعة بواسطة طابعة الليزر إلى درجة تضاهي صور الكاميرا وهذا يعود إلى حزمة الليزر المركزة.
انخفاض ثمن طابعة الليزر جعل العديد من المستخدمين على الصعيد الشخصي استخدامها بدلاً من الطابعة قاذفة الحبر.
إمكانية دمج طابعة الليزر وماكينة تصوير المستندات والماسح الضوئي وجهاز الفاكس في جهاز واحد All in one لتوفير مساحة في المكتب وكذلك تقليل عدد الأسلاك المتصلة بين تلك الأجهزة والكمبيوتر.
نظرة عامة
طابعات الليزر لها العديد من الخصائص التي تميزها عن الطابعات الأخرى، حيث أن سرعة الطباعة تختلف بدرجة ملحوظة من نوع إلى آخر بخلاف طابعات الكتابة المباشرة على الورقة(Impact Printers). حيث تتوقف سرعة طابعة الليزر على عدة عوامل منها مثلاً كثافة الرسوم في الوثيقة محل الطباعة، وقد تستطيع طابعة الليزر السريعة طباعة أكثر من 200 صفحة أحادية اللون في الدقيقة (12000 صفحة في الساعة). أما بالنسبة لطابعة الليزر الملونة فيمكن للأنواع السريعة منها طباعة أكثر من 100 صفحة في الدقيقة (6000 صفحة في الساعة). أما الأنواع فائقة السرعة من طابعات الليزر فهى تستخدم في طباعة الوثائق الشخصية التي ترسل للجمهور، مثل فواتير الخدمات وبطاقات الإئتمان، وتتنافس الطباعة بالليزر مع الطباعة الحجرية أو الليثوجرافى(Lithography) في بعض التطبيقات التجارية.
تتوقف تكلفة الطباعة بالليزر على عدة عوامل منها تكلفة الورق وتكلفة مسحوق الطباعة(Toner) وتكلفة الاستبدال -نادر الحدوث- للإسطوانة الناقلة للصورة (Drum) وغير ذلك من الأجزاء المعرضة للتلف مثل وحدة التثبيت (Fuser Assembly) لتثبيت الصورة المطبوعة وكذلك الأجزاء الخاصة بنقل الورقة عبر الطابعة. وغالبية الطابعات التي تحتوى على إسطوانة الـ Drum المصنوعة من البلاستيك تكون ذات تكلفة مرتفعة ولكن هذه التكلفة لا تظهر إلا عند استبدال هذه الاسطوانة.
أما الطابعة التي تستخدم إسلوب الطباعة المزدوجة (Duplexing Printer) - أى الطباعة على وجهى الورقة في الوقت نفسه - فهى تساعد في تقليص تكلفة الورق وأيضاً المساحة المخصصة لحفظه في الطابعة. الطباعة المزدوجة كانت تتوفر سابقاً في الطابعات باهظة الثمن، أما الآن فهى تستخدم كطابعة مكتب من الفئة المتوسطة، وذلك رغم أنه لا يصلح تركيب وحدة الطباعة المزدوجة لكل الطابعات. وجدير بالذكر انه من عيوب الطباعة المزدوجة أنها تقلل من سرعة الطباعة حيث يصبح مسار الورقة عبر الطابعة أطول منه عند الطباعة على أحد وجهى الورقة فقط.
بالمقارنة مع طابعة الليزر فمعظم أنواع الطابعة نفاثة الحبر(InkJet Printer) والطابعة النقطية (Dot-Matrix Printer) تقوم باستقبال البيانات في شكل تدفق متسلسل من الحاسب الآلى إلى الطابعة حيث تتم طباعة هذه البيانات مباشرة في عملية بطيئة وغير سلسة، حيث قد يحدث أن تتوقف عملية الطباعة لتنتظر الطابعة المزيد من البيانات المراد طباعتها. أما في طابعات الليزر فلا يمكن أن تتم عملية الطباعة بهذه الطريقة إذ يجب أن تصل المعلومات إلى الطابعة بشكل سريع ومتصل، حيث لا يمكن لطابعة الليزر أن تتوقف مؤقتاً عن الطباعة دون أن تحدث فجوة ملحوظة على الورقة المطبوعة أو انحراف في محاذاة الصورة المطبوعة مثلاً.
ولذلك يتم تجميع بيانات المادة المراد طباعتها وتخزينها في ذاكرة خاصة داخل الطابعة، إذ تكفى هذه الذاكرة لتخزين بيانات عن كل نقطة على الصفحة. ولكن عملية التخرين المسبق للبيانات هذه جعلت طابعة الليزر مقيدة بالطباعة على أحجام معينة -وصغيرة- فقط من الورق مثل حجم الخطاب (Letter) وحجم (A4)، وبذلك لا تستطيع طابعات الليزر أن تطبع لافتة إعلانية بطول 2 متر (مثلاً) دفعة واحدة، إذ لا توجد مساحة كافية في ذاكرة الطابعة لتخزين هذا الكم الهائل من البيانات لصورة بهذا الحجم.
[عدل] تطورها

تم إنتاج أول طابعة ليزر بواسطة شركة زيروكس عندما قام أحد باحثيها ويدعى جارى ستاركويزر بتعديل إحدى آلات النسخ المنتجة بواسطة نفس الشركة وذلك في عام 1971م. لتصبح بعد ذلك طابعة الليزر منتج يجلب أعمالاً تساوى عدة مليارات من الدولارات لصالح شركة زيروكس.
وكان أول تطبيق تجارى لطابعة الليزر هو المنتج IBM model 3800 في عام 1976م، والذي استخدم لطباعة المستندات بكميات كبيرة مثل الفواتير والخطابات. وقد كان يقال عنها في ذلك الوقت العبارة "taking up a whole room" في إشارة لضخامة حجمها في مراحل إنتاجها الأولى، وذلك قبل أن تصبح تلك الأداة المألوفة التي يمكن إلحاقها بالحاسب الشخصى، ولا تزال كثيراً من من الطابعات من الطراز 3800 قيد الاستعمال حتى الآن.,the dog bone
تم إطلاق أول طابعة ليزر قابلة للعمل على حاسب شخصى في عام 1981م وكانت من طراز Xerox Star 8010. وعلى الرغم من كونها إبتكارية في تصميمها إلا أنها كانت باهظة الثمن (17000 دولار) وبالتاى لم تكن متاحة إلا لعدد صغير من المختبرات والمعاهد. وبعد انتشار الحواسب الشخصية ظهرت أول طابعة ليزر مطروحة في الأسواق للجمهور وكانت من طراز HP LaserJet 8ppm والتي اطلقت في العام 1984م. حيث أستخدمت محرك من طراز كانون (Canon) يدار بواسطة برنامج لـ HP. وقد أعقب هذه الطابعة عدة طابعات ليزر أخرى من شركات مثل بروزر إندستريز (Brother Industries) وآى بى إم (IBM) وغيرها.
واللافت للنظر هو الدور الذي لعبته طابعات الليزر في زيادة شعبية عمليات النشر المكتبى وذلك مع تقديم شركة آبل ماكينتوش (Apple Macintosh)للطابعة Apple LaserWriter، مع برنامج ألدوس بيج ميكر (Aldus PageMaker) في عام 1985م، فباستخدام هذه المنتجات أصبح يمكن للمستخدم أن ينشأ وثائق كانت تحتاج قبل ذلك إلى وسائل طباعة متقدمة.
ومثل معظم الأجهزة الألكترونية أخذت تكلفة طابعات الليزر في الأنخفاض عبر السنوات. ففى عام 1995م وصل سعر الطابعة من طراز HP LaserJet إلى 2995 دولار، وكانت تزن حوالي 32.2 كيلوجرام. والطابعة من طراز Apple LaserWriter وصل سعرها إلى 7000 دولار، وكانت مزودة بمعالج أكثر قوة وبلغة البوست سكريبت (Postscript) لتوصيف الصفحات، ووصل وزنها إلى 71 باونداً(حوالي 31.75 كيلوجرام) -وقد كان من قواعد العمل في المصنع المنتج لهذه الطابعة أن لا يقوم أى عامل برفع الطابعة دون مساعدة-. أما اليوم فيمكن شراء طابعة مشابهة لها وبسرعة أعلى ومزودة بخاصية الطباعة المزدوجة بتكلفة حوالي 300 دولار، أما طابعة الليزر بالإمكانيات الأساسية فقط فقد تتكلف أقل من 100 دولار.
[عدل] عملية الطباعة

تتكون عملية الطباعة في طابعة الليزر وبشكل عام من سبع مراحل أساسية:
[عدل] معالجة الصورة


إنشاء بيانات معالجة الصورة


وتعرف هذه العملية بـ Raster Image Processing، حيث أن كل خط أفقى من النقاط الموجودة في الصفحة يسمى بخط الفحص scan line أو الـ raster line. وتتم تهيئة الصورة للطباعة عن طريق معالج الخطوط الأفقية للصورة أو الـ Raster Image Processor ويرمز له بـ RIP، والذي يكون مدمج في الطابعة في الحالات العادية. والمادة المراد طباعتها تكون مكتوبة بطريقة شفرية بإحدى اللغات الخاصة بتوصيف الصفحات لتتمكن الطابعة من التعامل معها ومن أشهر هذه اللغات الـ Adobe PostScript أو الـ PS، وأيضاً لغة أوامر الطابعة أو HP Printer Command Language أو الـ PCL كما قد تستخدم أيضاً إسلوب البيانات النصية غير المنسقة. ويقوم معالج الـ RIP باستخدام البيانات المكتوبة بأى من هذه اللغات لتحويلها إلى خريطة نقطية (bitmap) للصفحة المراد طباعتها، ليتم نقل هذه الخريطة بعد ذلك إلى ذاكرة الطابعة المسماه بالـ Raster memory، وبعد اكتمال عملية المعالجة وانتقال البيانات إلى هذه الذاكرة، تكون الطابعة مستعدة لإرسال هذا التيار من البيانات النقطية إلى الورقة في تسلسل متواصل.
[عدل] التنظيف

عندما تنتهى الطابعة من عملية الطباعة, تقوم شفرة من البلاستيك الناعم ذات شحنة كهربية محايدة بتنظيف سطح الدرام من اى تونر فائض من عملية الطباعة وتنقله إلى مستودع مخصص لذلك. ثم يقوم مصباح خاص بإزالة اى شحنات الكتروستاتيكية زائدة من على سطح الدرام.
قد يحدث ان يتبقى بعض من التونر على سطح الدرام بشكل عرضى وذلك في حالات استثنائية مثل انحشار ورقة في الطابعة أثناء عملية الطباعة حيث يكون التونر جاهز لأن يثبت على الورقة وحيث ان هذه العملية لم تتم إذا يجب أن يمسح هذا التونر من على سطح الدرام وتعاد عملية الطباعة من جديد.
والتونر المفقود لا يمكن اعادة استخدامه مرة أخرى وذلك لانه يكون قد اختلط بالاتربة والزغب الناتج عن الورق, ولكى نحصل على صورة مطبوعة بجودة عالية يجب أن نستخدم تونر نقى ونظيف. اما اعادة استخدام التونر فسوف تتسبب في صورة ذات اجزاء ملطخة أو تونر غير مثبت جيداً على سطح الورقة.
[عدل] الكتابة


كيفية الكتابة على إسطوانة الدرام


تقوم في هذه المرحلة وحدة الليزر بتوجيه شعاع من الليزر نحو مرآة مضلعة، حيث تكون تلك المرآة قابلة للدوران بواسطة موتور خاص بها. تقوم هذه المرآة بإعادة توجيه شعاع الليزر نحو مجموعة من العدسات والمرايا الأخرى والتي تقوم بدورها بإسقاط آشعة الليزر على أماكن محددة مسبقاً على السطح الحساس للضوء لإسطوانة الدرام. ويسقط شعاع الليزر بزاوية تجعله يمر بطول السطح الافقى للاسطوانة. وتستمر الإسطوانة في الدوران خلال عملية المسح هذه, وذلك التيار من البيانات المتدفق من الذاكرة ينشط/يوقف شعاع الليزر ليشكل النقاط والفجوات المكونة للصورة على سطح الأسطوانة. (بعض الطابعات تستخدم صمامات الكترونية قاذفة للضوء Light emitting diodes للمسح بعرض الاسطوانة بدلاً من وحدة الليزر، ولكن هذه الطابعات لا تسمى طابعات ليزرية) ويستخدم الليزر لإنه يولد شعاع دقيق حتى مع المسافات الطويلة, يقوم شعاع الليزر هذا بـ"تحييد" أو "عكس شحنة" الاجزاء البيضاء من الصورة المراد طباعتها تاركاً الاجزاء غير البيضاء مشحونة بشحنتها الالكتروستاتيكية السالبة على سطح الدرام وذلك لتتمكن تلك الاجزاء المشحونة من التقاط ذرات التونر فيما بعد.
[عدل] عملية التظهير

وتسمى بعملية الـ "Developing" أو "التحميض" حيث أنها شبيهة بعملية تحميض الافلام الفوتوغرافية. ويتم في هذه العملية تعريض سطح الدرام - المحتوى على الصورة في شكل شحنات الكتروستاتيكية - إلى التونر وهو الحبر المستخدم في الطابعات الليزرية, وهو عبارة عن جزيئات صغيرة جداً وناعمة من البلاستيك الجاف, مخلوطة مع الكربون الاسود أو مواد ملونة, حيث تشحن هذه الجزيئات بشحنة الكتروستاتيكية مغايرة للشحنة المكونة للصورة على الدرام مما يمكن تلك الجزيئات من الانجذاب إلى سطح الدرام في الاماكن المكونة للصورة المراد طباعتها والتي قام الليزر بتحييد أو قلب شحنتها على سطح الدرام, في حين ان تلك الجزيئات سوف تتنافر ولن تلتصق بسطح الدرام في الاماكن التي لم يسقط عليها شعاع الليزر وذلك لانها تحمل نفس شحنة الدرام في تلك الاجزاء.
وتتوقف كثافة الحبر في الصورة المطبوعة على قوة الشحنة الالكتروستاتيكية المعطاة لجزيئات التونر, فبمجرد قطع جزيئات التونر للمسافة الموصلة إلى سطح الدرام تعمل الشحنة الالكتروستاتيكية لهذه الجزيئات نفسها على صد ومقاومة باقى جزيئات التونر الأخرى - التي تحمل نفس شحنتها - من الانتقال إلى سطح الدرام. وبالتالى لو كان فرق الجهد "Voltage" منخفض, اذاً طبقة خفيفة من التونر ستكون كافية لمنع مزيد من التونر من الانتقال إلى سطح الدرام وبالتالى ستخرج الصورة باهتة إلى حد ما. وبالعكس إذا كان فرق الجهد مرتفعاً, فطبقة رقيقة من التونر على سطح الدرام لن تكون كافية لمنع المزيد من الوصول إلى سطح الدرام, وبذلك سيستمر تدفق التونر حتى تتكون طبقة سميكة من التونر على الدرام تكون كافية لمنع تدفق التونر إلى الدرام, وبذلك ستخرج الصورة المطبوعة بدرجة لون أغمق. مما يعنى انه كلما تم تعديل اعدادات الطابعة إلى طباعة صور اغمق كلما زاد الجهد المستخدم في عملية الطباعة. وعند الطباعة على اغمق الدرجات يكون فرق الجهد كافياً حتى لجعل التونر ينجذب إلى الاجزاء غير المكتوبة من سطح الاسطوانة مما سيعطى تلك الاجزاء ظلاً خفيفاً في كامل الصفحة.
[عدل] النقل

يتم ضغط الاسطوانة الحساسة (Photoreceptor) أو تمريرها تجاه الورقة لتنتقل بذلك الصورة من سطح الاسطوانة إلى الورقة. وفى الطابعات المتقدمة تستخدم بكرة تمرير (Roller) على الوجه الاخر من الورقة لتشحن الورقة بشحنة موجبة لتجعلها أكثر قدرة على التقاط جزيئات التونر سالبة الشحنة من على سطح الدرام.
[عدل] التثبيت


عملية صهر التونر على الورقة باستخدام الحرارة والضغط


تمر الورقة بعد ذلك على وحدة التثبيت (Fuser Assembly) التي تتكون من بكرتين تمر خلالهما الورقة لتقع تحت ضغط عالى ودرجة حرارة تصل إلى 200 درجة مئوية, بهدف تثبيت مسحوق البلاستيك في الورقة.
إحدى البكرتين عبارة عن اسطوانة جوفاء (بكرة التسخين) والأخرى اسطوانة مطاطية لأحداث ضغط على الورقة في الاتجاه المقابل (بكرة الضغط), ويوجد مصباح مشع للحرارة معلق في مركز الاسطوانة المجوفة, تصدر منه طاقة حرارية تعمل على تسخين الاسطوانة من الداخل وبشكل متسق حيث تتوزع حرارته بالتساوى عبر الاسطوانة, وذلك لكى يتم تثبيت التونر بشكل صحيح على سطح الورقة.
تستهلك وحدة التثبيت ما يقرب من 90% من اجمالى الطاقة التي تستهلكها الطابعة بأكملها. والحرارة الناتجة من وحدة التثبيت يمكنها ان تدمر باقى اجزاء الطابعة ولذلك فغالباً ما يتم تهوية هذا الجزء من الطابعة جيداً, لإبعاد الحرارة عن داخل الطابعة. ولتزويد الطابعة بخاصية توفير الطاقة Power Saving Feature فأول ما يتم مراعاته في معظم طابعات الليزر وآلات النسخ هو إطفاء وحدة التثبيت حين تكون الطابعة غير مستخدمة, ولكن هذا الاجراء يتطلب انتظار وحدة التثبيت لتعود إلى درجة الحرارة المطلوبة كلما اردنا استئناف عملية الطباعة.
بعض الطابعات تستخدم بكرة تسخين معدنية مرنة ورقيقة جداً, وبذلك تكون كمية اقل من الحرارة كافية لأن تصل تلك البكرة الرقيقة إلى درجة الحرارة المطلوبة بل وفى وقت اسرع أيضاً, مما يسرع من عملية الطباعة بعد فترات التوقف المؤقت, ويسمح لوحدة التسخين بأن تنطفأ بشكل متكرر مما يساعد على توفير الطاقة.
اذا مرت الورقة عبر وحدة التثبيت ببطء فإن وقت أطول سيكون متاح لبكرة التسخين لصهر التونر على الورقة, بل وسيمكن تشغيل وحدة التثبيت على درجة حرارة اقل. وطابعات الليزر الصغيرة زهيدة الثمن عادة ما تكون سرعة طباعتها منخفضة نتيجة لهذا التصميم الموفر للطاقة. بالمقارنة بالطابعات ذات سرعة الطباعة المرتفعة حيث تمر الورقة بسرعة كبيرة خلال وحدة تثبيت ذات درجة حرارة مرتفعة كافية لتثبيت التونر في ذلك الوقت القصير لمرور الورقة.
[عدل] الشحن الالكتروستاتيكى


عملية شحن سطح الدرام بشحنة سالبة


يقوم سلك الشحن الرئيسى Corona wire (في الطابعات القديمة) أو بكرة الشحن الرئيسية Primary charge roller، بتسليط شحنة الكتروستاتيكية على السطح الحساس للدرام Photoreceptor (أو الوحدة الناقلة للصورة Photoconductor) وهى عبارة عن اسطوانة دوارة ذات سطح حساس للضوء يمكنها حمل شحنات الكتروستاتيكية على سطحها هذا في حالة وجودها في الظلام.
[عدل] الخطوات المتزامنة

بمجرد ان يتم توليد الصورة المعالجة أو الـ Raster Image, يمكن لجميع خطوات عملية الطباعة ان تتم واحدة تلو الأخرى في تعاقب سريع, مما يسمح باستخدام وحدات صغيرة مضغوطة, حيث يتم شحن السطح الحساس للضوء ثم تدور الدرام بضعة درجات ثم يتم مسحها بشعاع الليزر, لتدور بضعة درجات اخري لتتم عملية التظهير وهكذا. حيث يمكن ان تتم العملية بكاملها قبل أن تكمل الدرام دورة واحدة.
الطابعات المختلفة تقوم بهذه الخطوات بطرق مختلفة, فبعض طابعات "الليزر" تستخدم مصفوفة خطية من الصمامات الالكترونية القاذفة للضوء لتكتب الصورة علي سطح الدرام (انظر الـ"ليد برينتر"). اما التونر فقد يكون مصنوع من البلاستيك أو الشمع, وبذلك فبمرور الورقة خلال وحدة التثبيت تنصهر جزيئات التونر. وقد يتم شحن الورقة بشحنة مغايرة لشحنة التونر وقد لا يتم ذلك. ووحدة التثبيت قد تكون "فرن" يعمل بالآشعة تحت الحمراء وقد تكون بكرة ضغط ساخنة (كما سبق وذكرنا) وقد تكون (في بعض الطابعات عالية السرعة, باهظة الثمن) عبارة عن مصباح زينون وهاج. عملية الاحماء التي تقوم بها الطابعة عندما يتم توصيل التيار الكهربي لها تتضمن في الأساس تسخين اداة وحدة التثبيت. معظم الطابعات بها خيار لتفعيل خاصية توفير التونر (وضع توفير-التونر economode), التي تكون اقتصادية أكثر فيما يتعلق باستهلاك الكهرباء من قبل وحدة التثبيت, ولكن يأتي هذا علي حساب درجة وضوح الورقة المطبوعة.
[عدل] طابعة الليزر الملونة

يتواجد حالياً في الأسواق طابعات ليزر ملونة فكرة عملها شبيهة بفكرة عمل طابعة الليزر العادية سوى أن الورقة تمر بالمراحل سابقة الذكر أربعة مرات مرة للون الأسود وثلاث مرات للألوان الأساسية الثلاث الأحمر والأزرق والأصفر حيث يقوم برنامج الطابعة بفرز الألوان للصفحة المطلوب طباعتها من الكمبيوتر ويطبع كل لون على حدى في مرحلة منفصلة وفي النهاية نحصل على الورقة مطبوعة بنفس الألوان التي تظهر على شاشة الكمبيوتر.
[عدل] سرعات الطباعة

سرعات الطابعات القديمة كانت تقاس بوحدة الـحرف في الثانية. الطابعات الحديثة تقاس سرعاتها بوحدة صفحة في الدقيقة أو ص/د. هذه الوحدات صممت أساسا لتسويق الطابعات، ولم تخضع لتوثيق معياري. عادة الصفحة في الدقيقة تشير الي وثائق مكتبية أحادية اللون متفرقة، بدلا من صور كثيفة التفاصيل والتي غالبا تٌطبع ببطء شديد. أغلب الأحيان يقصد بالصفحة الحجم A4 في العالم العربي والتي تؤدي الي فرق 5%-10% في الاداء عن الصفحة المعادلة امريكيا الأقل مساحة.