什么叫光栅打印机

随着黑白和彩色激光打印机在商务办公和个人桌面办公领域应用的普及，越来越多的用户开始将激光打印机作为自己办公输出的首选打印机。为了更好地指导用户合理地选购和使用激光打印机产品，从本期开始我们将开设“透视激打”专栏，从激光打印机的原理、热点技术、选购和维护等几个方面，介绍有关激光打印机的相关知识。

无论是黑白激光打印机还是彩色激光打印机，其基本工作原理是相同的，它们都采用了类似复印机的静电照相技术，将打印内容转变为感光鼓上的以像素点为单位的点阵位图图像，再转印到打印纸上形成打印内容。与复印机惟一不同的是光源，复印机采用的是普通白色光源，而激光打印机则采用的是激光束。以下我们将以最简单的黑白激光打印机为例，详细介绍激光打印机的工作原理。

从功能结构上，激光打印机分为打印引擎和打印控制器2大部分。激光打印机的打印引擎由Canon、Minolta、Xerox、Brother、Samsung、Hitachi等少数几个引擎生产厂商提供。而打印机厂商则是向引擎厂商购买或者定制打印引擎，根据引擎设计控制器和打印驱动，从而完成整个打印机的设计和生产。这就是形成目前激光打印机领域的打印引擎和打印整机2级市场的原因。

在激光打印机中，打印控制器的作用是与计算机通过接口或网络进行通讯，接收计算机发送的控制和打印信息，同时向计算机传送打印机的状态。打印引擎在打印控制器的控制下将接收到的打印内容转印到打印纸上。因此打印控制器和打印引擎的性能和质量影响了整个打印机的性能和质量，这也是目前市场上采用相同引擎的激光打印机产品出现性能差异的重要原因。

所有的打印控制器都是一台功能完整的计算机，它基本都包括了通讯接口、处理器、内存和控制接口4大基本功能模块，一些高端机型还配置了硬盘等大容量存储器。通讯接口负责与计算机进行数据通讯；内存用以存储接收到的打印信息和解释生成的位图图像信息；控制接口负责引擎中的激光扫描器、电机等部件的控制和打印机面板的输入输出信息控制而处理器是控制器的核心，所有的数据通讯、图像解释和引擎控制工作都由处理器完成。

由于各打印机采用的控制方式和控制语言不同，对打印控制器的配置和性能要求也不同，如采用PCL和PostScript语言的打印机，由于计算机和打印机之间采用了标准的页面描述语言进行打印信息的传送，在打印机中要将接收到的来自计算机的使用标准语言描述的打印信息解释成打印引擎可以接收的光栅位图图像信息，打印控制器的性能和内存大小直接会对整个打印机的性能产生影响，因此这样的打印机对打印控制器中的处理器的速度和内存大小要求非常高。

而GDI打印机与采用页面描述语言的打印机有所不同，其在打印过程中，在计算机中完成打印内容到光栅位图图像信息的解释并直接传送到打印机中，因此打印机中的打印控制器主要是存储接收到的光栅位图图像，并控制打印引擎完成打印。由于不需要承担复杂的图像解释工作，GDI打印机对打印控制器的性能要求相对比较低。

打印引擎的结构见附图，它包括了激光扫描器、反射棱镜、感光鼓、碳粉盒、热转印单元和走纸机构等几大部分组成。

在工作过程中，打印控制器中光栅位图图像数据转换为激光扫描器的激光束信息，通过反射棱镜对感光鼓充电，感光鼓表面就形成了以正电荷表示的与打印图像完全相同的图像信息，然后吸附碳粉盒中的碳粉颗粒，形成了感光鼓表面的碳粉图像。而打印纸在与感光鼓接触前被一充电单元充满负电荷，当打印纸走过感光鼓时，由于正负电荷相互吸引，感光鼓的碳粉图像就转印到打印纸上。经过热转印单元加热使碳粉颗粒完全与纸张纤维吸附，形成了打印图像。

参考资料：http://www.hp.com.cn/printer/expertcenter/knowledge/pcworld1.asp

PCL与PS驱动程序

PCL和PS是两种标准化的页面描述语言，其工作流程都是首先在计算机端将打印内容解释成标准的页面描述文件然后传送到打印机控制器中，在打印控制器中再将页面描述文件解释成可以打印的光栅图像,从其工作流程看，此两种方式中都对打印机中的打印控制器有很高的要求，同时要求打印机内部有足够的内存。

1.PCL驱动程序

PCL语言是HP公司于70年代针对其激光打印机产品推出的一种打印机页面描述语言。PCL指令内嵌于打印数据流，把应用程序输出快速转译成高质量的、特定设备的光栅化图像。

PCL5是HP公司为它的激光打印机LaserJetⅢ设计的，它提供了一些与PostScript语言相似的功能，开始支持矢量字库和矢量图形描述，实现了WYSIWYG(WhatYouSeeIsWhatYouGet，所见即所得)，PCL5中也使用了各种压缩技术来减小数据量，加快数据传输。PCL5e开始支持双向数据通讯，从而使打印机可以向计算机发送打印机的状态信息。PCL5c增加了对彩色打印的支持。

1996年HP公司发布了PCL6，它更加灵活，是一个目标朝向的控制语言，使处理多图形的文件的速度大大加快，实现了更好的WYSIWYG，可以更好地处理Web页面。

特点：

使用PCL语言的打印机在处理文本或一些常见办公应用软件下的文档时具有非常明显的速度优势，比较适合一些普通的商务办公应用。

2.PostScript驱动程序

PS是一种与设备无关的打印机语言，即在定义图像时可以根本不考虑输出设备的特性(如打印机的分辨率、纸张大小等)，而它对文本和图形实行同样的处理过程，这就给处理字体带来了极大的灵活性。通过PS驱动程序，各种不同的应用软件将各自的数据转换成PostScript格式。从打印引擎的工作原理可知，打印机只能接受位图格式，当打印机控制器将PostScript转换成位图格式时，由于PostScript十分复杂，一般的打印控制器难以胜任，通常由打印机中专门的光栅图像处理器(RasterImageProcessor)来完成这一转换过程。

特点：

PS驱动程序在处理PDF文件或在Photoshop等软件下打印大的图形图像文件时具有一定的速度优势，同时其在图形表现准确度色彩表现准确度和一些字库表现准确度方面也比PCL语言有优势，适合对图形和色彩准确度要求比较高的专业应用。

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