Задание для практической работы
1 Составить сравнительную таблицу по видам источников излучения лазерных принтеров. Сравнение провести по следующим критериям: особенности конструкции, качество печати, скорость печати, надежность, стоимость.
2 Составить правила эксплуатации лазерных и LED-принтеров с учетом особенностей их конструкции.
Контрольные вопросы
1 Для чего предназначено поворотное зеркало в традиционном источнике излучения лазерного принтера?
2 Что обеспечивает датчик системы синхронизации?
3 Почему LED-принтеры обладают более высокой скоростью печати, чем традиционные лазерные принтеры?
4 В чем особенности эксплуатации лазерных и LED-принтеров?
Практическое занятие № 12
«Изучение работы и конструкции планшетных сканеров»
Цель работы:изучить устройство и принцип работы планшетных сканеров, изучить виды фотопринимающих матриц.
эксплуатировать и обслуживать средства вычислительной техники;
основные периферийные устройства и их работу.
Краткие теоретические и учебно-методические материалы по теме практической работы
Оригинал в планшетном сканере неподвижно лежит на стекле, а считывание в большинстве случаев происходит в отраженном от него свете. Высокие скоростные характеристики достигаются за счет того, что фотоприемником в планшетных сканерах является не единичный фотоэлемент, а считывающая линейка фотоэлементов.
Рисунок 12.1 – Конструкция планшетного сканера
На рисунке 12.1 цифрами обозначены следующие узлы планшетного сканера: 1 – оригинал; 2 – стекло; 3 – источник света; 4 – система зеркал; 5 – линза; 6 – линейка фотоэлементов; 7 – АЦП.
Полоса света, испускаемая источником освещения, попадает на оригинал, растянутый на стекле. Отразившись, свет попадает на первое зеркало из системы зеркал. Зеркала расположены таким образом, чтобы отраженный свет попадал на собирающую линзу. Линза проецирует свет на линейку фотоэлементов (с увеличением). Свет, попавший на эту линейку, трансформируется в электрический аналоговый сигнал, который далее поступает в АЦП. В некоторых сканерах между фотоприемником и АЦП находятся промежуточные ступени, работающие с аналоговым сигналом. Эти ступени предназначены для аппаратного исправления погрешностей сканирования и, иногда, самого изображения. В результате на выход, то есть в компьютер (после АЦП), идет полоска изображения исходного оригинала.
Описанная выше процедура сканирования охватывает только одну строку изображения. Поэтому для полного сканирования и используется головка. После того как отсканированная строка пикселей попадет в компьютер, каретка сдвигается на один шаг. Длина этого шага фиксирована и от нее зависит механическое разрешение сканера. Затем вся процедура повторяется до тех пор, пока заданная область не будет считана полностью.
Фотопринимающая матрица находятся на сканирующей головке или каретке. От нее зависят оптическое разрешение, динамический диапазон, схема работы сканера (одно- или трехпроходный) и почти все остальные характеристики. На сегодняшний день наиболее распространены два типа фотопринимающей матрицы:
— ПЗС-матрицы (прибор с зарядовой связью, в английских обозначениях – CCD, Couple-Charged Device);
— КДИ-матрицы (контактный датчик изображения, в английских обозначениях – CIS, Contact Image Sensor).
Принципиального различия между КДИ- и ПЗС-матрицами нет. Основой элемента матриц является фототранзистор, выполненный по технологии МОП (металл-оксид-полупроводник). КДИ-сканеры отличаются от ПЗС-сканеров тем, что в них матрица растянута на всю ширину рабочей области, поэтому полностью отсутствует оптическая система. Однако от технологии фотопринимающей матрицы зависит устройство многих других узлов.
В ПЗС-сканерах используется один источник освещения. Свет, идущий от оригинала, попадает с помощью зеркал на линзу-объектив, которая проецирует ширину рабочей области сканера на ширину ПЗС-матрицы. При этом к качеству и точности настройки линзы объектива предъявляются весьма высокие требования, особенно при проецировании краев рабочей области сканера.
Преимущества ПЗС следующие:
— широкий спектральный диапазон. ПЗС может реагировать на свет, начиная от гамма- и рентгеновского излучения и заканчивая инфракрасным излучением;
— лучшая глубина резкости. Глубина резкости КДИ-сканеров ±0,3 мм, для сканеров с ПЗС ±3 мм. Это означает, что трехмерные предметы, находящиеся на расстоянии 3 мм от общего уровня, будут нормально отсканированы ПЗС-сканером, а изображение, полученное КДИ-сканером, будет нерезким и размытым;
— лучшая чувствительность к оттенкам. ПЗС-сканеры различают уровни оттенков с погрешностью ±20%, в то время как КДИ-сканеры — ±40%. Соответственно, передача деталей у ПЗС-сканеров будет значительно лучше;
— меньшая чувствительность к посторонней засветке. Это преимущество связано с тем, что ПЗС-линейка невелика по длине, и благодаря системе зеркал «лишний» свет на нее не проецируется. В КДИ-сканерах линейка значительно больше, оптическая система практически отсутствует, поэтому любое лишнее освещение сразу значительно влияет на результат сканирования.
Главными недостатками ПЗС являются:
— шумы. Одни виды шумов зависят от температуры, поэтому для высококачественных ПЗС иногда применяется охлаждение. Другие виды шумов зависят от качества сборки ПЗС. Но есть и шумы, которые нет возможности отфильтровать даже в самых качественных приборах. Например, таким шумом является фотонный шум. Этот шум – следствие природы света и не зависит от светоприемника. Все эти шумы вносят соответствующие искажения в результат сканирования;
— растекание заряда. Этот эффект возникает в результате того, что заряд, накопленный элементом ПЗС, линейно меняется в зависимости от попавшего на него света. Соответственно, есть некоторый предел, ограничивающий этот заряд. Если за время освещения суммарное количество фотонов (частиц света) превысит предельное значение, то заряд начнет «перетекать» в соседние пиксели. На получившемся изображении это выглядит как расплывчатость слишком ярких деталей изображения.
В КДИ-сканерах источник освещения заменяется светодиодами. При этом для цветного сканирования возникает необходимость в трех светодиодах на пиксель, в соответствии со стандартным разложением цвета RGB. Зеркала и объектив в КДИ-сканерах не представлены, так как эта технология обеспечивает прямую проекцию полной поверхности рабочей области прямо на считывающую матрицу. В КДИ-сканерах используется не одна линза, а много – по количеству элементов линейки фото-приемника. Каждая из них фокусирует попадающий на нее свет на соответствующий фотоэлемент.
— меньшая стоимость. Вместо объектива, зеркал, призмы и самого фотоэлемента в этих сканерах используется только КДИ-линейка, что позволяет значительно снизить стоимость сканеров такого типа;
— меньшая потребляемая мощность. Это достигается за счет применения светодиодов вместо лампы с холодным катодом;
— равномерность качества. Для ПЗС-сканеров качество сканирования может существенно различаться в центре рабочей области и по краям. Этот эффект является следствием недостатков фокусировки оптической системы. В КДИ-сканерах качество сканирования абсолютно равномерно, так как оптическая система отсутствует.
— работа в экстремальных условиях. КДИ-сканеры гораздо менее чувствительны к внешним условиям. Например, некоторые модели сканеров могут работать, стоя на ребре (в таком случае для устойчивости им необходима специальная подставка).
В основном положительные стороны КДИ-сканеров объясняются отсутствием оптической системы. Однако в целом они достаточно поверхностные, и большинство из них не связаны с качеством изображения.
Дата добавления: 2018-05-12 ; просмотров: 853 ; Мы поможем в написании вашей работы!
Источник
Сравнительная характеристика лазерной и струйной печати
Сегодня на рынке электроники представлен широкий ассортимент экономичных, производительных и компактных лазерных и струйных принтеров для дома и офиса. В погоне за выгодными рынками сбыта ведущие производители принтеров (Canon, Epson, Xerox, HP, Brother, OKI и др.) постоянно пополняют модельный ряд своей техники, оснащают принтеры дополнительными опциями, улучшают состав расходных материалов, повышают качество печати.
Если ещё 10 лет назад лазерная печать имела существенные преимущества перед струйной печатью, то сегодня конкурентный разрыв между ними значительно сократился. Поэтому покупателям всё сложнее осуществить выбор между лазерной и струйной печатью, а равно – между лазерными и струйными принтерами. Чтобы помочь потребителям в выборе того или иного способа печати, проведём сравнительный анализ лазерных и струйных принтеров.
Сравнительный анализ лазерных и струйных принтеров
| Показатели | Лазерный принтер | Струйный принтер |
|---|---|---|
| Среднее разрешение, dpi | 1200 | 720 |
| Качество печати | Высокое | Хорошее |
| Цветопередача | Высокая | Хорошая при условии регулярной калибровки |
| Средняя цена монохромного принтера, $ | От 150 | От 50 |
| Средняя цена цветного принтера, $ | От 350 | От 100 |
| Средняя цена монохромного картриджа, $ | От 50 | От 30 |
| Средняя цена заправки картриджа, $ | От 10 | От 5 |
| Устойчивость отпечатков к влаге | Отпечатки устойчивы к воздействию влаги | Отпечатки боятся влаги |
| Устойчивость отпечатков к свету | Не выцветают | Могут выцветать |
| Устойчивость отпечатков к трению | Не устойчивы | Устойчивы |
| Скорость печати, листов в минуту | 10-20 | От 10 |
| Срок хранения картриджа до момента его засыхания, годы | До 3 | |
| Потребление электроэнергии в процессе работы, ватт | 500 | 15 |
| Потребление электроэнергии в режиме ожидания, ватт | 100 | 5 |
| Ресурс картриджа при 5%-ном заполнении страницы, листы | 2000-3000 | 400-500 |
| Плотность бумаги, г/кв.см: оптимальная / максимальная | 80-90/160-200 | 80-90/230-300 |
| Время выхода первой страницы, с | 5-10 | 10-15 |
| Стоимость отпечатка | Низкая | Высокая |
| Уровень шума | Низкий | Низкий |
| Экологичность | Загрязняют воздух озоном и мелкими частицами тонера | Возможно испарение чернил |
Следует отметить, что данные, приведённые в таблице, весьма условны, так как они могут существенно отличаться для различных моделей принтеров. Так, например, устойчивость отпечатков к влаге зависит от вида используемых чернил: водорастворимые чернила дают отпечатки, которые «растекаются» под воздействием влаги, пигментные чернила позволяют получить более устойчивые к влаге отпечатки, а использование фотобумаги делает отпечаток устойчивым не только к влаге, но и к выцветанию. От модели принтера зависят и такие характеристики, как среднее разрешение, стоимость расходных материалов, скорость печати, потребление электроэнергии, время выхода первой страницы и т.д.
Лазерная печать требует более высоких затрат при приобретении принтера и расходных материалов, но обеспечивает высококачественные отпечатки, устойчивые к воздействию влаги и света, низкую стоимость каждой копии и высокую скорость печати. Цветная лазерная печать – весьма дорогое удовольствие, поэтому если вы покупаете принтер для печати фотографий, оптимальным решением для вас станет приобретение цветного струйного принтера. А вот для работы в офисе, работы с монохромными графическими и табличными файлами, распечатки больших объёмов информации принтер лазерный будет незаменимым помощником.
Стоимость приобретения и обслуживания струйных принтеров значительно ниже, чем лазерных. Однако струйные картриджи имеют небольшой ресурс, что не позволяет их использовать для печати значительных массивов информации. Стоимость копии, напечатанной при помощи струйного принтера, в несколько раз выше аналогичной копии, напечатанной при помощи лазерного принтера. Поэтому струйные принтеры, как правило, используют для распечатки небольших объёмов информации в домашних условиях, а также для печати качественных цветных фотографий.
Источник
Практическая работа №1 «Изучение видов интерфейсов и их характеристик»
| Задание для практической работы 1 Составить сравнительную таблицу по видам источников излучения лазерных принтеров. Сравнение провести по следующим критериям: особенности конструкции, качество печати, скорость печати, надежность, стоимость. |
2 Составить правила эксплуатации лазерных и LED-принтеров с учетом особенностей их конструкции.
Контрольные вопросы
1 Для чего предназначено поворотное зеркало в традиционном источнике излучения лазерного принтера?
2 Что обеспечивает датчик системы синхронизации?
3 Почему LED-принтеры обладают более высокой скоростью печати, чем традиционные лазерные принтеры?
4 В чем особенности эксплуатации лазерных и LED-принтеров?
Практическое занятие № 15, 16
«Изучение способов диагностики и устранения неисправностей принтеров»
Цель работы: изучить.
Студент должен
выявлять причины неисправностей и сбоев, принимать меры по их устранению;
знать:
причины неисправностей и возможных сбоев.
Краткие теоретические и учебно-методические материалы по теме практической работы
Основным способом диагностики принтеров является печать тестовой страницы, которая записана в ПЗУ любого принтера и может быть распечатана без подключения к компьютеру. Данная страница используется для проверки работоспособности принтера и качества печати.
Если принтер не включается и не печатает, то причинами этого могут быть отсутствие питания (проверьте, включен ли кабель питания в сеть, исправен ли он, есть ли напряжение в розетке), сгоревший предохранитель, вышедший из строя выключатель и т.д.
Если принтер включается, но отказывается печатать нужный документ без видимых причин (бумага в лотке есть, тестовая страница печатается), то, возможно, проблема в драйвере принтера или неполном соединении кабеля данных. Для устранения неисправности необходимо переустановить драйверы и проверить соединение кабеля.
Иногда после отправки задания на печать принтер не захватывает бумагу. Прежде всего, в подобной ситуации нужно проверить наличие бумаги в лотке, а также то, как она уложена. Если с этим все в порядке, то, по всей вероятности, повредился лоток для бумаги или механизм захвата.
Неисправности тракта прохождения бумаги (замятие бумаги внутри принтера) – возникают в первую очередь в результате попадания посторонних предметов или использования не-подходящей бумаги, реже – из-за износа механических деталей.
Типичные неисправности струйных принтеров:
1 Неисправности печатающих головок (печатающих картриджей) – вызываются в первую очередь длительными перерывами в эксплуатации, неправильной парковкой каретки (например, при нештатном отключении электропитания), а также при использовании неподходящих чернил или попытках неквалифицированной заправки и очистки.
2 Неисправности узла очистки головок – в большинстве случаев вызываются избытком высохших чернил из-за чрезмерно частых прочисток головок или интенсивной эксплуатации со сменой картриджей (в большинстве моделей принтеров при смене картриджей автоматически осуществляется прочистка, даже если она и не очень требуется). У некоторых принтеров из-за этого происходят даже поломки механических узлов.
3 Общим для большинства неисправностей струйных принтеров является сильное загрязнение поверхностей и узлов устройства чернилами (как жидкостью, так и в виде аэрозоли), попадание которых на электронные, механические и оптические узлы (датчики) может привести к самым непредсказуемым последствиям.
После каждого включения принтер автоматически проводит своеобразное тестирование основных систем и механизмов. Визуально это выражается в движении головки по всей ширине принтера. Характерная неисправность заключается в том, что после включения принтера такого не происходит, а головка оказывается прижатой к правому углу. Этот симптом явно указывает на повреждение двигателя или выход из строя управляющих схем принтера. Если в подобной ситуации слышен характерный скрежет – вероятно, головка просто присохла к направляющей. Попробуйте несильным движением подвинуть головку – возможно, это поможет решить проблему, иначе придется обращаться в специализированный сервисный центр.
Если принтер печатает слишком светлыми тонами, то это явный признак, что картридж пуст и его следует заправить или заменить.
Иногда на распечатываемом документе появляются светлые полосы. Это объясняется тем, что печатающая головка имеет большое количество крошечных сопел, которые со временем могут забиваться. Как правило, это обусловлено плохим качеством используемых чернил или длительными перерывами использования. Чтобы устранить неисправность, придется прочистить сопла головки, сняв ее с принтера и на несколько часов поместив в спирт соплами вниз, либо использовать картриджи со специальной чистящей жидкостью.
Улучшить качество печати можно также, воспользовавшись методом, который конструктивно предусмотрен во многих струйных принтерах. Речь идет о штатном средстве прокачки чернил – программе, которая устанавливается в процессе установки драйвера принтера.
Ещё один из часто встречающихся вариантов – износ сопел. Обычно такое бывает, когда в принтере используются некачественные чернила, имеющие более абразивные свойства, что приводит к «растачиванию» отверстий сопел и соответственно из-за изменения формы сопла, капля чернил либо вылетает из сопла в сторону, либо вместо капли получается чернильная пыль. Изменение формы отверстий сопел видно только под микроскопом. На тестовой печати это может выглядеть следующим образом – либо отклонение линий, распечатанных некоторыми соплами (на тестовой печати решеткой это хорошо видно), либо распечатанные линии более тонкие, чем другие, с очень размытыми краями, либо, вместо линии, напечатанной соплом, на бумаге еле заметное напыление этого цвета.
Отличить износ сопел от засора практически невозможно – только если после длительной промывки головки, с промежуточными тестовыми распечатками видно, что рисунок теста сопел не меняется, можно говорить об износе.
Принтер не выдаёт сообщений об ошибках, но при печати из принтера выходит чистый лист без следов чернил. Как вариант – нет одного или нескольких цветов (обычно либо чёрного, либо всех цветов, кроме чёрного). Причиной этого может быть неисправность электрической части печатающей головки или надлом шлейфа головки вследствие износа.
Типичные неисправности лазерных принтеров:
1 Неисправности узла закрепления изображения – как правило, это повреждение термопленки (чаще всего из-за износа или попадания посторонних предметов), или нагревательного элемента (или его электронного блока управления).
2 Неисправности узла переноса изображения – как правило, связаны с повреждениями картриджа (чаще всего – фотобарабана) или лазерной головки.
3 Общим для большинства неисправностей лазерных принтеров является сильное загрязнение поверхностей и узлов устройства как, собственно, тонером, так и пылью и другими примесями, присутствующими в воздухе. В связи с этим рекомендуется проводить профилактические работы для очистки внутренних поверхностей устройства.
Если на распечатываемом документе появляется размытая полоса темно-серого цвета — вывод однозначен: повредилась термопленка. Устранить эту неисправность следует как можно быстрее, иначе могут выйти из строя компоненты термоузла.
Появление белой вертикальной полосы говорит о загрязнении главного зеркала блока сканирования. Устраняется очисткой специальным раствором.
Картридж является главным элементом, который формирует изображение. Именно поэтому на него приходится порядка 80% всех поломок принтера. В связи с конструктивными особенностями картриджа для лазерного принтера, выделяют такие виды неисправностей:
— связанные с поломкой ракеля – этот элемент требуется для удаления излишков тонера с фотобарабана. Износ (засорение) ракеля проявляется в появлении серой неоднородной линии вдоль листа. Если чистка не дала результата, потребуется замена. Небольшие пятна (полосы) свидетельствуют о переполнении бункера для отработанного тонера. При этом его следует чистить.
— связанные с повреждением фотобарабана – царапины на этом элементе проявляются в виде прямых тонких черных линий вдоль листа. Местные повреждения – пятнами и точками через равные промежутки. Достаточно крупный местный износ проявится большими серыми пятнами. Если вы увидите совсем белый лист или серый фон, то отсутствует электрический контакт фотобарабана. Во всех случаях единственный выход – замена фотобарабана.
— связанные с поломкой магнитного вала – характерные признаки: появление белых пятен, черных или белых полос поперек страницы, осветленная или неполная печать, толстые черные пятна. В большинстве случаев ремонт вала нецелесообразен и потребуется его замена.
Задания для практической работы
1 Составить таблицу общих неисправностей принтеров и способов их устранения
Таблица 15.1 – Общие неисправности принтеров
| Симптомы неисправности | Причина неисправности | Способы устранения | |||
| Симптомы неисправности | Причина неисправности | Способы устранения |
| Симптомы неисправности | Причина неисправности | Способы устранения |
