Problematika tlače

3.2.5 Farebná tlač

Farebná atramentová tlačiareň používa štyri farby atramentu. Farby odpovedajú modelu CMYK. Ide o modrozelenú, purpurovú, žltú a čiernu farbu. Niektoré lacné atramentové tlačiarne používajú iba jeden 3-farebný kartrige. Vynechaná je čierna farba, ktorá sa vytvára zmiešaním základných troch farieb. Kvalita tlače u týchto tlačiarní je ale horšia ako pri použití samostatného čierneho kartrigu. Rôzne farebné odtiene sú potom vytvárané skladaním základných farieb. Farba, ktorú chceme vytlačiť je rozložená na jednotlivé zložky a tlačiareň potom nanesie na papier bodky základných farieb. Tieto sú tak blízko seba, že sa prekrývajú a tým vytvárajú výsledný farebný odtieň. Nevýhoda tejto metódy spočíva v tom, že tlačiareň nemá také veľké rozlíšenie, aby jednotlivé zložky (bodky) neboli viditeľné. Z určitej vzdialenosti je výsledná farba vnímaná ako jedna, pri približovaní sa však dajú rozoznať jej zložky. Túto nevýhodu odstránila firma Hewlett-Packart technológiou PhotoRet, firma Canon technológiou vytvárania kvapiek atramentu rôznej veľkosti a firma Tektronix technológiou tuhého atramentu. Ďalšie zlepšenie kvality tlače sa snažia firmy dosiahnuť zmenšením objemu kvapiek atramentu. Ten sa dnes pohybuje okolo 5 pikolitrov (v minulosti to bolo až okolo 10 pikolitrov).

3.3 Princíp činnosti laserových tlačiarní

3.3.1 Princíp tlače

Laserové tlačiarne používajú systém prenosu toneru, je to v podstate uhlíkový prášok, na papier. Hoci sa aj na slovenskom trhu začínajú postupne presadzovať farebné laserové tlačiarne, väčšina laserových tlačiarní v kanceláriách je stále monochromatická. Znamená to, že vytlačený obraz je čiernobiely s odtieňmi sivej farby. K základným častiam patria vstupný zásobník, tlačový optický valec (niekedy označovaný aj ako OPC - Optical Photoconductor), zásobník na toner, pohonný mechanizmus, riadiaca jednotka, ovládací panel a výstupný zásobník. Pri tlači prechádza papier zo zásobníka na optický valec, na ktorom je nanesená tonerová kresba, resp. text, postupuje do fixačnej jednotky a končí vo výstupnom zásobníku.

Tieto tlačiarne majú vlastnú pamäť a procesor, ktorý sa stará o spracovanie príslušných tlačových jazykov. Tlačené dáta sa prevádzajú na videodáta, ktoré riadia  polovodičový laser. Ten vysiela prerušovaný lúč podľa prichádzajúcich dát, ktorý je odrážaný sústavou rotujúcich zrkadiel tak, aby dopadal na selénový valec, ktorý je nabitý statickou elektrinou na potenciál rádovo 1000 V. Na týchto miestach sa vybije a prilepí sa na ňom farbiaci prášok (toner). Ten sa otlačí na prechádzajúci papier, ktorý je nabitý statickou elektrinou s opačnou polaritou ako valec, a zažehlí sa pri teplote približne 200°C (pôsobením tlaku a vysokej teploty). Nakoniec sa papier zbaví elektrostatického náboja a umiestni na výstup. Selénový valec sa po otlačení na papier očistí od prebytočného toneru a odstráni sa elektrostatický náboj.

Farebná tlač sa docieli použitím rôznofarebných tonerov. Používa sa buď opakovanie prechodu papiera pre každú farbu alebo nákladnejšie riešenie s niekoľkými valcami za sebou. Cena je však niekoľkonásobne vyššia. Celý princíp tlače je znázornený na nasledovnom obrázku.

3.2.3 Piezoelektrická atramentová tlač

Vo vnútri trysiek sa nachádzajú drobné piezoelektrické kryštáliky. Tieto za pomoci elektrického náboja menia svoj tvar a tým vytláčajú atrament z trysky von. Základná výhoda tejto metódy spočíva v tom, že s atramentom nie je potrebné meniť aj trysky. Taktiež nie je kladený taký nárok na kvalitu atramentu, ako u tepelnej tlače, keďže tento nie je potrebné zohrievať. Túto technológiu vyvinula firma Epson a používa ju aj firma Lexmark.

3.2.4 Používanie tuhého atramentu

Namiesto tuhého atramentu používajú tlačiarne s týmto druhom tlače tlačový vosk. Tento je pred tlačou roztavený teplotou 70o C a je nastrekovaný na valec. Z valca sa atrament prenáša priamo na papier (podobne ako u laserových tlačiarní). Výhoda tohto druhu tlače je v tom, že pri nanášaní roztaveného vosku na valec sa tento môže prirodzene zmiešavať a tak vytvárať rôzne farebné odtiene. Z toho dôvodu je kvalita takejto tlače vyššia ako u tekutého atramentu. (Podobný spôsob zmiešavania farieb u tekutého atramentu používa firma HP - ide o technológiu PhotoRet). Ďalšia výhoda tuhého atramentu je vyššia rýchlosť tlače. Kvalita tlače nie je tak závislá od druhu papiera. Túto technológiu vyvinula firma Tektonix a dnes ju používa firma Xerox.

3.2 Atramentové tlačiarne

Pod pojmom atramentová tlačiareň sa skrýva trochu viac, ako by sa mohlo zdať. Nie každá atramentová tlačiareň pracuje na rovnakom princípe. Dá sa povedať, že skoro každá firma zaoberajúca sa výbavou atramentových tlačiarní používa inú technológiu tlače, aj keď výsledok je na prvý pohľad skoro rovnaký.

V súčasnosti sa prevažne používajú dve základné technológie atramentovej tlače. Ide o tepelnú tlač a piezoelektrickú tlač. Ďalší spôsob atramentovej tlače je použitie tuhých atramentov.

3.2.1 Základný princíp atramentovej tlače

Každý kartrige s atramentom obsahuje atrament a tlačovú hlavu, ktorá pozostáva z množstva trysiek (20 – 256 trysiek na jednu farbu) o priemere 1 mikrónu. Tryskami sa atrament vystrekuje na papier.

3.2.2 Tepelná atramentová tlač

Atrament sa zohrieva na teplotu 200°C. V dôsledku zohriatia v zásobníku vzniká pretlak, ktorý vytlačí kvapky atramentu tryskami von. Keď sa kvapka vystrekne, v tryske sa vytvorí podtlak, ktorý do nej nasaje ďalší atrament. Táto metóda tlače sa používa najčastejšie. Používajú ju firmy Canon, Hewlett -Packart. Z dôvodu vysokého zahrievania by sa mali spolu s atramentom meniť aj tlačové hlavy.

• 7 ihličkové: poskytujú tlač s veľmi nízkou kvalitou a sú používané len v špeciálnych prípadoch, ako sú napr. pokladne v obchodoch, kde na kvalitu tlače nie sú kladené takmer žiadne nároky.
• 9 ihličkové: dovoľujú tlač v tzv. NLQ (Near Letter Quality - blízky dopisovej kvalite) režimu. Tento režim svojou kvalitou tlače zodpovedá približne kvalite elektrického písacieho stroja. Tieto tlačiarne sú vhodné pre tlač výpisov programov a pre tlač dokumentov, na ktorých kvalite príliš nezáleží.
• 24 ihličkové: umožňujú kvalitnejší tzv. LQ (Letter Quality - dopisová kvalita) režim tlače. Oproti 9 ihličkovým tlačiarňam poskytujú tiež väčšiu rýchlosť tlače. Sú používané opäť pre dokumenty, na ktorých kvalitu sú kladené nižšie nároky.

Jednotlivé ihličky sú pripojené k elektromagnetom, ktoré ich pri práci (tlači) vystreľujú proti farbiacej páske. Táto farbiaca páska dopadne v danom bode potom na papier, kde spôsobí malý farebný bod. Vo všeobecnosti  platí, že ihličkové tlačiarne sú pomerne hlučné zariadenia, ktoré nie sú vhodné pre tlač grafických dokumentov a neposkytujú príliš veľkú rýchlosť tlače(rádovo 100 zn/s). Farebná tlač je u ihličkových tlačiarní možná použitím viacfarebnej pásky. Vzhľadom k vyššie popísanému princípu tlače nevyžadujú tieto tlačiarne žiadny špeciálny papier. Ich  počiatočná cena i cena za vytlačenú stránku sú pomerne nízke.

3. Druhy tlačiarni a ich princípy činnosti

3.1 Ihličkové tlačiarne

U ihličkovej tlačiarne sa k tlačeniu používa tlačová hlava, ktorá obsahuje sadu pod sebou umiestnených ihličiek. V závislosti na počte týchto ihličiek sa ďalej ihličkové tlačiarne rozlišujú na: 1 ihličkové a 2 ihličkové: technické rarity vyrábané svojho času v ČSSR

2.3 Spôsoby komunikácie tlačiarne a PC

Poznáme 2 základné spôsoby komunikácie tlačiarne s PC:

• grafická tlač - takmer každá tlačiareň toto umožňuje, tlačiareň dostáva od PC informácie o každom bode na stránke. Umožňuje tlačiť čokoľvek, tlač je však pomalšia.
• znaková tlač - tlačiareň dostáva informácie len v podobe kódov (napr. ASCII), čím možno tlačiť len text, tlač je rýchlejšia. Nevýhodou je, že sa dajú tlačiť len znaky definované v ROM pamäti tlačiarne (problémy môžu byť hlavne pri tlači diakrytiky). Východiskom je, že "dobré" tlačiarne majú možnosť tzv.:
  DOWN LOAD - majú pamäť RAM, do ktorej sa pred samotnou tlačou nakopírujú z PC definície znakov - FONTY, ktoré potom táto použije pri tlači namiesto štandardných FONTOV z ROM.

Pozn. TTF - True Type Fonty - matematicky je definovaný tvar znaku s premennou veľkosťou (ktorú potom možno plynulo meniť). Pri farebnej tlači vzniknú všetky farby (včítane bielej a čiernej) vtedy, ak tlačíme na biely papier čiernou a ďalšou trojicou farieb (podobne, ako vo farebných monitoroch), tento krát červenej, žltej a modrej.

2.4 Spôsoby prepojenia tlačiarní s PC

Tlačiarne sa väčšinou pripájajú k PC cez:
a) paralelný (CENTRONICS) port 25-pinový D-SUB konektorom strane PC a 36-ponový Amphenol (CENTRONICS) konektorom na strane tlačiarne. POZOR, existujú káble „jednosmerné“ i drahšie „obojsmerné“ (LAPLINK), ktoré treba pre správnu činnosť

2. Základné pojmy
 
2.1 Rýchlosť a kvalita tlače

Predtým sa rýchlosť udávala v znakoch za sekundu. V súčasnosti počítame celé strany za minútu. Typické údaje sú uvedené v porovnávacej tabuľke parametrov tlačiarní. Kvalitu tlače hodnotíme v počte bodov na palec štvorcový. Jednotkou je skratka dpi (dots per inch). Napríklad označenie 600 dpi oznamuje, že na hranu dĺžky jedného palca (2,54 cm) sa zmestí šesťsto bodov, na celý obsah štvorca je to600x600 alebo 360 000 bodov. Počet bodov v riadku nemusí byť totožný s počtom bodov v stĺpci. Väčšina laserových a aj niektoré atramentové tlačiarne tieto hodnoty zlepšujú tým, že medzi tzv. zubaté prechody vkladajú automaticky body pre zjemnenie. Táto technológia sa nazýva RET. Štandartné rozlíšenie je 600dpi. Pre tlač textu bohato stačí 300dpi. Podľa
toho sa dajú aj nastaviť rôzne rozlíšenie typov tlače:

• DRAFT – (koncept) = najslabšia
• NLQ – (Near Letter quality) = lepšia
• LQ – (Letter quality) = najlepšia
• FOTOREALISTICKÁ = kvalita ako fotografia (len na špeciálny papier)

K mnohým tlačiarňam dostane užívateľ aj monitorovací software, ktorý umožňuje kontrolovať priebeh tlače, stav atramentu, alebo dokonca nastaviť ekonomické režimy, nižšiu spotrebu toneru, zaspávanie tlačiarne po určitom čase alebo základnú znakovú sadu tlačiarne. Sieťovo pripojené tlačiarne (majú vlastnú sieťovú kartu a pripájajú sa priamo do siete bez ďalšieho počítača) môžeme vzdialene po sieti ovládať a nastavovať pomocou webovej stránky.

2.2 Spôsoby vkladania papiera

Zatiaľ poznáme 3 druhy vkladania papiera:

• "traktor" - perforovaný papier si tlačiareň posúva sama pomocou "zubových" koliesok a vodiacich dierok na okraji papiera. Túto možnosť majú v zásade len ihličkové tlačiarne.
• zakladač - listy papiera treba ručne po jednom vkladať do zakladača, čo sú vlastne len vodiace lišty. Tlačiareň si potom sama papier posúva pomocou trecích valčekov.
• podávač - podobné, ako zakladač, do podávača však možno vložiť niekoľko listov papiera (50, 100, ...), ktoré si tlačiareň sama vyberá a posúva. Kapacita vstupného zásobníka na papier by mala byť čo najväčšia, aby bol používateľ čo najmenej zaťažovaný nutnosťou dopĺňať papier. Väčšinou však majú atramentové tlačiarne menšiu kapacitu, ako laserové a výstupný zásobník má obyčajne menšiu kapacitu ako vstupný. Dráha papiera počas tlače je o niečo jednoduchšia v porovnaní s laserovými tlačiarňami. Často k laserovým tlačiarňam býva možnosť dokúpiť rozširujúci vstupný zásobník , ktorý sa pripája k spodnej časti tlačiarne. Okrem toho mávajú laserové tlačiarne aj možnosť ručného podávača, ktorý sa používa pre hrubšie média (napr. fólie, obálky). Existencia viacerých oddelených vstupných zásobníkov v tlačiarni je pre používateľa výhodná aj v tom, že do každého zásobníka je možné dať rozličný papier, líšiaci sa napr. farbou alebo hrúbkou. Výber príslušného zásobníka sa realizuje pomocou ovládača. Výstupný zásobník má obyčajne menšiu kapacitu ako vstupný a taktiež zvyčajne existuje samostatný výstupný zásobník pre hrubšie médiá, kde sa umiestňujú dokumenty tlačené pri priamom prechode papiera. V súčasnosti sú už tlačiarne na takej úrovni, že sa dá aj doma spraviť potlač CD.