Термопринтеры, как таковые, сейчас практически не используются. Обычно они устанавливаются в факсах, однако когда-то они существовали как отдельные принтеры. Принцип действия термопринтера очень прост. Печатающий элемент представляет собой панель с нагреваемыми элементами. В зависимости от подаваемого изображения нагреваются те или иные элементы, которые заставляют темнеть специальную термобумагу в месте нагрева. Достоинством данного типа принтера несомненно служит то, что ему не нужны никакие расходные материалы, кроме специальной бумаги. Недостаток - все в той же специальной бумаге и медленной скорости печати.
В настоящее время получили развитие принтеры использующие термоперенос твердого красителя или сублимационный перенос. Общий принцип действия таков:
В головке используется керамическая подложка с протравленными в ней резисторами. Разводка с управляющих чипов к резисторам клеится к подложке. Данные подаются на микросхемы, которые включают либо выключают напряжение на резисторы. Подложка покрывается оксидом кремния (твердое покрытие), а иногда используется напыление, идентичное алмазному.
Материал для переноса на бумагу состоит из тонкого прозрачного пластика, покрытого тонким слоем воска, полимера или гибридом воска и полимера. Этот слой входит в непосредственный контакт с бумагой. В это время на резистор подается напряжение, он нагревается, в результате чего воск или полимер переносится на бумагу. Воск требует меньшей степени нагрева, полимер большей. То же самое относится и к стойкости отпечатков. Воск смазывается, быстро выцветает, в то время как смесь воска с полимером или полимер возглавляют список надежности. Одним из достоинств термопереноса является то, что материал крайне водоустойчив. После того, как воск перенесен на бумагу, пластиковая подложка отделяется от бумаги, оставляя воск на ней. Этот процесс вызывает сильную зарядку бумаги статическим электричеством, и иногда используется специальное оборудование для снятия статики. Другой проблемой является то, что головка сильно перегревается, поэтому зачастую используют специальные алюминиевые радиаторы.
При цветной печати приходится делать несколько проходов с различными лентами с воском (используется модель CMYK). Полутоновое растрирование наиболее часто используется в этих принтерах. Некоторые принтеры позволяют делать точки разных размеров. В общем виде технология изменения размера точки выглядит следующим образом. Используется головка с хорошим охлаждением и очень четкой регулировкой сопротивления резисторов. Это позволяет регулировать время и степень нагрева каждой точки, что позволяет воску растекаться по бумаге. Эта технология дает более плотную заливку на больших площадях.
К термопринтерам можно также отнести и сублимационные принтеры, поскольку они используют нагрев для переноса изображения на бумагу.
В настоящее время существует несколько видов сублимации, причем все они предусматривают нанесение различных видов красителя на ленту, с которой затем краситель переносится на материал. Рассмотрим их по очереди:
Сублимация красителя
При таком методе краситель переносится с ленты с помощью нагрева термоголовкой различной температурой. В зависимости от температуры происходит перенос большего или меньшего количества носителя, в результате чего образуются различные оттенки цвета. Такой способ сублимации является наиболее медленным. Для печати используется специальная бумага с покрытием, в котором собственно и оседают сублимирующиеся красители.
Термовосковой перенос
При термовосковом переносе используется не такая высокая, как в предыдущем процессе температура, чтобы расплавить воск, нанесенный на ленту. Воск стекает и застывает на бумаге. Такой способ позволяет печатать быстрее, однако эта технология дает наилучшие результаты лишь на больших площадях, заливаемых одним цветом. При печати полноцветных рисунков становится явно виден растр, как на струйных принтерах с низким разрешением.
Термовосковая гибридная сублимация
ТГС - это гибрид между восковым переносом и сублимацией красителя. Этот способ также называется настоящей или отложенной сублимацией.
Термоголовка используется для переноса сублимационного красителя, находящегося в восковом носителе. Низкая температура термовоскового процесса переносит частицы сублимационного красителя на бумагу, но не позволяет ему сублимироваться. Такая технология ориентирована в первую очередь на повторный перенос, т.е. отпечаток переносится на другую поверхность. Для переноса используется термопресс, который расплавляет воск и одновременно позволяет красителю сублимироваться на поверхность. Технология, разработанная фирмой Sawgrass Systems позволяет получить наилучший результат, поскольку сублимация красителя на материал с бумаги происходит только при повторном переносе.
Термический перенос сухой смолы (ТПСС)
ТПСС аналогичен сублимации красителя. Но, вместо того, чтобы переносить одну точку с ленты на бумагу, ТПСС принтеры превращают специальную обезвоженную смолу в пар. Специально изготовленная бумага абсорбирует газообразный краситель. В результате получаются отличные оттенки практически без растра. Такие принтеры идеально подходят для печати фотографий. Этот способ печати в основном относится к принтерам ALPS, которые, однако, используют и сублимацию красителя. Принтеры позволяют печатать на различных материалах, используя различные красители, включая металлические.
Твердочернильная технология присутствует в арсенале фирмы Tektronix, являющейся частью фирмы Xerox.
Итак, как же работает твердочернильный принтер, например, серии
Tektronix 840-850? Красители представляют собой твердые кубики цветов
CMYK. Добавлять их можно даже во время печати. Каждый кубик находится в
собственном отделении. Чернила расплавляются и подаются в печатающую
головку. Она создает изображение на аллюминиевом барабане, с которого
это изображение полностью переносится на бумагу. Для того, чтобы
чернила не застывали на барабане, их подогревают. Ширина печатающей
головки равна ширине листа. Лист движется относительно головки, которая
переносит на него краситель. Наиболее интересной в данном принтере
является сама печатающая головка. Печатающая головка представляет собой
блок сопел (по 112 на каждый цвет), снабженных пьезоэлементами. При
срабатывании пьезоэлемента капля расплавленных чернил попадает на
барабан. Скорость печати в цвете доходит до 14 стр/мин, что очень
неплохо для цветного принтера, поскольку цветные лазерные принтеры
начального уровня не обеспечивают такое качество печати. Принтер не
рекомендуется выключать из сети, поскольку при этом забиваются сопла
печатающей головки. Прочистка ее требует расхода чернил, что выливается
примерно в 20 долл. США. Правда, у принтера есть спящий режим. К
сожалению, все сублимационные технологии требуют присутствия
прецизионной головки. Поэтому такие принтеры стоят достаточно дорого и
не слишком распространены. Кроме того, их тяжело использовать в офисе
по той причине, что они дороги и скорость печати их невысока. Они
рассчитаны в основном для использования дома (правда, цена не слишком
этому способствует) или для полноцветной печати, а также там, где
требуется дальнейший перенос красителя.
Достоинства:
* невысокая стоимость отпечатка (вплоть до бесплатного черного красителя);
* высокая устойчивость отпечатка к внешним воздействиям;
* яркие сочные цвета.
Недостатки:
* высокая стоимость аппарата;
* высокая требовательность к материалам;
* слабая распространенность таких аппаратов, что делает более сложным сервисное обслуживание и ремонт.
И немного о производителях.
Мы не будем останавливаться на производителях факсов, скажем лишь, что наиболее известны у нас Panasonic, Brother и Samsung.
Среди производителей термопринтеров достаточно тяжело выделить явного лидера в связи с не очень большим объемом таких устройств в странах СНГ. У нас известны в основном марки, хорошо зарекомендовавшие себя в других отраслях: Mitsubishi, Toshiba, Sony и др., выпускающие в основном сублимационные фотопринтеры.