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喷墨印表机

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利盟X5100喷墨印表机
佳能S520喷墨印表机
喷墨印表机构造成像原理
1.控制电路
2.纸轴
3.墨水组
4.喷嘴
5.纸架
墨水组
喷墨印表机功能日趋多元化,左上为HP的高价版相片印表机可以直接连线数位相机和影印传真等;相对右下的佳能阳春版印表机。

喷墨打印机英语inkjet printer)是打印机的一种,用各种色彩的墨水混和印制。喷墨打印机可以把数量众多的微小墨滴(通常只有几皮升,10–12升)精确地喷射在要打印的媒介上,对于彩色打印机包括照片打印机来说,喷墨方式是主流。由于喷墨打印机不仅局限于四种颜色的墨水,现在已有六色甚至九色墨盒的喷墨打印机,其颜色范围早已超出了传统CMYK的局限,印出来的照片已经可以媲美传统冲洗的相片,甚至有防水特性的墨水上市。

现在,一些中高阶的打印机采用五色墨水,除了普通的黑色墨水,还加入相片黑(Photo Black)专门打印相片。厂商声称这种墨水印出来的相片,其黑色会比较锐利。

喷墨方式[编辑]

根据其喷墨方式的不同,可以分为热泡式(Thermal Bubble)喷墨打印机及压电式(Piezoelectric)喷墨打印机两种。惠普(HP)、佳能(Canon)和利盟(Lexmark)公司是采用的是热泡式技术。而爱普生(EPSON)使用的是压电喷墨式技术。这两种技术分别有不同的工作原理。

热泡式技术[编辑]

所谓热泡式打印技术,是70年代末受注射器原理的启发而发明的。热泡式技术是让墨水通过细喷嘴,在加热电阻的作用下,将喷头管道中的一部分墨汁气化,形成一个气泡,并将喷嘴处的墨水顶出喷到输出介质表面,形成图案或字符。

所以这种喷墨打印机有时又被称为气泡打印机。用这种技术制作的喷头工艺比较成熟成本也很低廉,但由于喷头中的电极始终受电解和腐蚀的影响,对使用寿命会有不少影响。所以采用这种技术的打印喷头通常都与墨盒做在一起(独立颜色的墨盒则是墨盒与喷头分离),更换墨盒时即同时更新打印头。这样一来用户就不必再对喷头堵塞的问题太担心了。同时为降低使用成本,有些人会将墨盒加注成本低一点的专业墨水,只要方法得当,可以节约不少的耗材费用。

热泡式技术的缺点是在使用过程中会加热墨水,而高温下墨水很容易发生化学变化,性质不稳定,所以打出的色彩真实性就会受到一定程度的影响;另一方面由于墨水是通过气泡喷出的,墨水微粒的方向性与体积大小很不好掌握,打印线条边缘容易参差不齐,一定程度的影响了打印质量。

从目前市场上看,惠普佳能这两家大公司在热泡式喷墨技术竞争很激烈,惠普称其喷墨技术是“热式”(Thermal);而佳能利盟称其喷墨技术为“气泡式(Bubble)”。实际上,这两种技术的基本原理是相同的,都是热泡喷墨技术的再发展。

压电式喷墨技术[编辑]

完全不同于热泡式的工作原理,压电式喷墨技术是将许多小的压电陶瓷放置到喷墨打印机的打印头喷嘴附近,利用它在电压作用下会发生形变的原理,适时地把电压加到它的上面。压电陶瓷随之产生伸缩使喷嘴中的墨汁喷出,在输出介质表面形成图案。因为打印头的结构合理,通过控制电压来有效调节墨滴的大小和使用方式,从而获得较高的打印精度和打印效果。

它对墨滴的控制能力强,所以容易实现高精度的打印。用压电式喷墨技术制作的喷墨打印头成本比较高,所以为了降低用户的使用成本,一般都将打印喷头和墨盒做成分离式的结构,更换墨水时不必更换打印头。这种技术也是由爱普生独创。

将色彩喷出来[编辑]

墨盒中的墨水经过压电式技术或者热喷式技术后,最终将不同的颜色喷射到一个尽可能小的点上,而大量这样的点便形成了不同的图案和图像,这一过程是一系列的繁杂程序。实际上,打印机喷头快速扫过打印纸时,它上面的无数喷嘴就会喷出无数的小墨滴,从而组成图像中的像素。

打印喷头上一般都有48个或48个以上的独立喷嘴,每个喷嘴又能够喷出3种以上不同的颜色:蓝绿色、红紫色、黄色、浅蓝绿色和淡红紫色。一般来说,喷嘴越多,完成喷过程就越快,也就是打印速度越快。这些喷出来不同颜色的小墨滴落于同一点上,形成不同的复色。

在单色喷墨时代,这个点越小,图像将会越精细。业界通常用DPI来表示,意思即是在每英寸的范围内喷墨打印机可打印的点数。单色打印时dpi值越高打印效果越好。而彩色打印时情况比较复杂。通常打印质量的好坏要受dpi值和色彩调和能力的双重影响。

其中,色彩调和能力是个非常重要的指标,传统的喷墨打印机,在打印彩色照片时,若遇到过渡色,就会在三种基本颜色的组合中选取一种接近的组合来打印,即使加上黑色,这种组合一般也不能超过16种,对彩色色阶的表达能力是难以令人满意的。

为了解决这个问题,早期的彩色喷墨打印机又采用了调整喷点疏密程度的方法来表达色阶。这就造成了一些分辨率低的打印品在近看的时候出现很多的小斑点。后来,人们想到了更好的办法,一方面通过提高打印密度(分辨率)来使打印出来的点变细,从而使图变得更为精细。

另一方面,都在色彩调和方面改进技术,常见的有:增加色彩数量、改变喷出墨滴的大小、降低墨盒的基本色彩浓度等几种方法。其中,增加色彩数量最为行之有效。例如上述的6色墨盒,当打印机将6种不同颜色的墨滴喷到同一个点上,颜色组合最多可达64种,如果再结合三种不同大小的墨滴,那么便可能产生4096种不同的颜色。

优点[编辑]

  • 喷墨印表机的列印速度远高于旧式点阵印表机,列印时的噪音远小于点阵印表机。
  • 镭射印表机相比,喷墨印表机的耗电较低,较不产生废热,且不会有碳粉造成粉尘污染影响人体健康。部份商用型喷墨印表机的列印速度已可与镭射印表机相媲美。
  • 价格方面,喷墨印表机较雷射印表机低廉;而且喷墨印表机几乎都是彩色的,另外新型的喷墨印表机大多数都附有其他功能,例如扫描、传真、复印、读取记忆卡等。
  • 体积方面,喷墨印表机的体积及重量一般较雷射印表机小,适合用于家庭及小型办公室等空间较小的地方。

缺点[编辑]

一般的家用喷墨打印机速度比镭射打印机慢,因为喷墨技术及印表机体积的限制,喷墨每下只能印制一条线,而镭射打印机则可以印制一整页,因此喷墨打印机打印时所耗费的时间比镭射印表机多。

原厂墨盒相当昂贵,以惠普21号墨盒计算,市价港币110元,只有5毫升的墨水,按此推算,每公升墨水便需22000元,因此令不少代用墨盒及填充墨水在市场上出现。在美国,印表机制造商以《数字千年版权法》控告制造代用墨盒或墨水的厂商以保障其印表机的销售模式,但是印表机制造商偶然会受到这些厂商或消费者控告印表机制造商违反当地的反垄断法。

厂商为减低原厂墨盒被重新加墨的可能,在其墨盒的晶片上设定计数器。当墨盒到达一定的使用次数便会锁上墨盒,显示墨盒已经没有墨水及需更换新墨盒打印机才能继续使用,但事实上墨盒可能仍有足够的墨水用作打印。互联网上已经出现部分墨盒手动清零(将原厂墨盒的计数器重新设定令墨水量显示为满)的方法,而独立颜色的墨盒甚至出现了永久代用墨盒连永久芯片以避过计数器的侦测(永久代用墨盒连永久芯片的重新清零一般是将墨盒从打印机取出再重新放入打印机,墨水量便会重新显示为满)。

用完的墨盒难以自行分解,大部分墨盒更附有电子晶片,不当的弃置会增加大量的电子废物,需由印表机制造商回收再分解才能减低对环境的影响。在香港,墨盒回收箱极少,纵使有回收箱一般人都不打算将带有喷头的墨盒丢入回收箱。(因为部分商人会收购已经用完的原厂墨盒加墨制成代用墨推出市场,甚至有不法商人以旧原厂墨盒冒充新品卖给消费者)

大多数喷墨印表机需耗费墨水冲洗墨头以免堵塞,但对于昂贵的原厂墨盒来说,耗费墨水而不用作打印是十分浪费金钱及油墨的。部分印表机的墨盒更会耗费相当份量(例如50%)的墨水来维护墨头,令打印成本更加昂贵。

热泡式技术所使用的喷墨头容易因墨盒内墨水用完而导致喷墨头干烧(在无墨水作冷却剂的情况下“燃烧”喷墨头以用作打印),令喷墨头损坏,但部分更换墨盒与喷头分离的喷墨头价格接近更换一部打印机的价格,令消费者被迫丢弃旧打印机,增加不必要的电子废物。

与彩色镭射打印机不同,由于彩色的喷墨打印机价格便宜,加上部分国家及地区欠缺完善的电子废物回收措施,导致喷墨打印机坏掉后只能被迫当垃圾来丢弃,不但不能将打印机内有用的零件回收再用,而且不当地丢弃电子废物及无法处理特定金属,加重了这些电子废物对环境的伤害。(由于彩色镭射打印机较昂贵,因此有较大的维修及二手市场,减少丢弃电子废物,亦间接降低对环境的污染。)

参见[编辑]

外部链接[编辑]