Informatyka ogólna | Artykuł

Drukarki, plotery, paleta wydruków CMYK

MIROSŁAW ZELENT

Wykład omawia następujące zagadnienia: rodzaje drukarek - igłowe, atramentowe, laserowe, termosublimacyjne, ploter, paleta barw CMYK dla wydruków, Pantone Matching System, Postscript, kryteria wyboru drukarki: przeznaczenie drukarki, rozdzielczość, szybkość wydruku, koszty eksploatacyjne.

Drukarka

(ang. printer) – urządzenie peryferyjne, służące do przenoszenia tekstów lub obrazów na papier lub inny nośnik. Niektóre drukarki mogą pracować bez podłączenia do komputera, np. drukować zdjęcia z aparatu cyfrowego lub karty pamięci. Mianem drukarki określa się też sterownik w systemie operacyjnym, natomiast samo urządzenie określane jest wówczas jako urządzenie drukujące.

Drukarka igłowa

(ang. dot matrix printer) – urządzenie, w którym wykorzystuje się stary mechanizm drukowania za pomocą taśmy barwiącej, znany z maszyn do pisania. Drukowanie odbywa się za pomocą głowicy składającej się z miniaturowych pręcików (igieł). W trakcie pracy, igły głowicy napędzane przez elektromagnes uderzają w taśmę nasączoną tuszem. W rezultacie na papierze powstają kropki tworzące obraz (mozaikę). Dlatego drukarki te nazywane są również drukarkami mozaikowymi.

Najczęściej spotykane są głowice 9 i 24-igłowe, istnieją także (najszybsze) drukarki wielogłowicowe (gdzie każda głowica drukuje fragment wiersza). Drukarki te są nadal często używane w firmach i urzędach do druku faktur i paragonów – dzięki fizycznemu kontaktowi igły z papierem i zastosowaniu papieru samokopiującego możliwe jest tworzenie kilku kopii wydruku naraz, co pozwala minimalizować koszty. Wadą jest duży hałas przy drukowaniu.

Drukarka atramentowa

(ang. inkjet printer) – urządzenie, w którym medium drukującym jest specjalny tusz pigmentowy lub rozpuszczalnikowy. Tusz rozpuszczalnikowy różni się od pigmentowego tym, iż umożliwia wydruk w dużych rozdzielczościach, jednak charakteryzuje się mniejszą odpornością na działanie promieni UV (blaknięcie), wody i tarcia.

Głowica drukująca składa się z wielu dysz. Podczas wydruku tusz pobrany ze zbiornika podgrzewany jest do wysokiej temperatury za pomocą termorezystora. Ciepło powoduje wytworzenie się pęcherzyka gazu między komorą a dyszą głowicy, który wypycha krople tuszu na zewnątrz. Zlewające się krople tuszu (nakładane wierszami na nośnik) tworzą wydruk. Wydruk kolorowy możliwy jest dzięki zastosowaniu atramentu w palecie barw CMYK (o czym więcej w dalszej części wykładu).

Drukarka laserowa

(ang. laser printer) – drukuje poprzez umieszczanie na papierze cząstek tonera. Zasada działania drukarek laserowych jest bardzo podobna do działania kserokopiarek. Wałek selenowy jest elektryzowany, następnie naświetlany światłem laserowym (lub diod LED). Przez to miejsca naświetlone tracą swój ładunek elektryczny i nie przyciągają cząsteczek tonera. Następnie toner z wałka przenoszony jest na papier. Na końcu prowadzony jest proces utrwalania wydruku - karta papieru przechodzi przez tzw. fuser - utrwalacz termiczny, gdzie toner jest rozgrzewany i wprasowywany w kartkę papieru. Pył tonera jest szkodliwy dla zdrowia; proszek węglowy stosowany w tonerach ma własności rakotwórcze.

Drukarka termosublimacyjna

typ drukarki wykorzystujący ciepło do przeniesienia barwnika. Barwnik na specjalnej, zwykle trójkolorowej taśmie jest punktowo podgrzewany, wskutek czego prawdopodobnie przechodzi z fazy stałej bezpośrednio do gazowej, po czym osiada na nośniku.

Podstawową zaletą tego rodzaju druku jest wysoka, fotograficzna jakość obrazu, pod wieloma względami lepsza od wydruków atramentowych. Sposób nakładania barwnika powoduje, że praktycznie nie widać rastrowej struktury wydruku, dodatkowo możliwe jest precyzyjne kontrolowanie odcienia każdego punktu obrazu przez zmianę temperatury i czasu trwania transferu, co pozwala uzyskać prawdziwą 24-bitową głębię koloru dla każdego piksela. Typowa rozdzielczość drukarek termosublimacyjnych (300 dpi) porównywana jest zwykle do drukarek atramentowych o rozdzielczości ok. 4800 dpi.

Ploter

słowo plot oznacza w języku angielskim wykreślić, stąd ploter to nazwa urządzenia służącego do tworzenia wykresów i rysunków technicznych. Plotery to urządzenia mechaniczne, posługujące się kolorowymi pisakami lub długopisami dociskanymi przez elektromagnesy. Kreślenie wykonywane jest z prędkością kilku do kilkudziesięciu cm/sek.

Zaawansowane plotery mają swoje własne mikroprocesory sterujące ich pracą , mają wiele MB pamięci RAM i osiągają zdolności rozdzielcze rzędu 600 dpi. Jedną z najbardziej znanych firm produkujących plotery jest Hewlett-Packard i jej wyroby narzucają w tej dziedzinie standardy. Wprowadziła ona język poleceń o nazwie HPGL, pozwalający na wybór i sterowanie ruchem pisaka plotera. Dzięki temu standardowi programy rysujące są niezależne od sprzętu (producent plotera dostarcza tylko program tłumaczący polecenia języka HPGL na ruchy pisaka).

Paleta CMYK dla wydruków

W kolorowych drukarkach nie używa się mieszania barw RGB, czyli kolorów czerwonego, zielonego i niebieskiego, tak jak w monitorach. Drukowany obraz nie świeci własnym światłem lecz tylko światłem odbitym. Jako kolorów bazowych używa się do drukowania cyjanu (seledynowy), magenty (purpura), żółtego i czarnego (określane to jest jako system CMYK). Kolory te powstają przez odjęcie od światła białego któregoś z kolorów podstawowych (zaś czerń przez odjęcie wszystkich - brak światła). Magenta to dopełnienie koloru zielonego, cyjan czerwonego a kolor żółty stanowi dopełnienie barwy niebieskiej.

W przemyśle drukarskim standardem stał się system firmy Pantone, znany pod skrótem PMS (Pantone Matching System). System ten, stosowany w poligrafii od 1963 roku, definiuje standardowe kolory i określa proporcje mieszania barw podstawowych oraz rodzaj barwników potrzebnych do odtworzenia tych kolorów.

Postscript

Postscript jest uniwersalnym językiem opisowym do programowania drukarek i monitorów. Stworzyła go firma Adobe Systems, a rozpowszechniła Apple Computers w komputerach serii MacIntosh. PostScript różni się od innych języków programowania tym, że został specjalnie zaprojektowany do tworzenia znaków tekstowych i obrazów graficznych na drukowanych stronach. Język ten jest strukturalny, co znaczy, że pozwala tworzyć własne zmienne i procedury. Jego zaletą jest jeden spójny model, w którym litery tekstu są traktowane jak specjalny rodzaj grafiki. Ponieważ litera jest elementem grafiki, to może być na przykład skalowana, wypełniana kolorem lub dowolnym wzorem itd. Taka spójna interpretacja tekstu i grafiki zdecydowała o elastyczności Postscriptu, dzięki której zdobył popularność.

%!
/Helvetica findfont 72 scalefont setfont
72 72 moveto
(Hello world!) show
showpage

Kryteria wyboru drukarki

• Przeznaczenie drukarki – w domu, gdzie drukujemy sporadycznie i w niewielkich ilościach sprawdzi się drukarka atramentowa. W biurze rachunkowym, w którym codziennie drukuje się mnóstwo dokumentów niezastąpiona będzie drukarka laserowa. Do drukowania zdjęć warto kupić się w drukarkę termosublimacyjną lub atramentową z tuszem do wydruków fotograficznych.
• Rozdzielczość – podawana w jednostce dpi (ang. dots per inch - liczba punktów na cal, ma znaczenie przy drukowaniu grafiki, bo drukowanie tekstu odbywa się zazwyczaj w rozdzielczości 300 dpi, obsługiwanej przez praktycznie każdą drukarkę.
• Szybkość wydruku – parametr istotny dla osób drukujących bardzo wiele stron dokumentacji, najlepszą szybkość wydruku oferują drukarki laserowe.
• Koszty eksploatacji – przy zakupie drukarki warto sprawdzić ile kosztują materiały eksploatacyjne (tusz, toner). Warto pomyśleć też o tańszych zamiennikach oryginalnych materiałów. Pamiętaj też, że tania drukarka atramentowa jest droga w eksploatacji (koszty tuszu), zaś jednorazowy wydatek na drukarkę laserową zwróci się szybo, jeśli dużo drukujemy.

Źródła

W przygotowaniu niniejszego wykładu pomogły mi między innymi następujące źródła:

• Urządzenia techniki komputerowej. Podręcznik do nauki zawodu technik informatyk. Helion. Tomasz Kowalski
• Urządzenia techniki komputerowej. WSIP. Tomasz Marciniuk
• Wikipedia