Lazer Baskı Nedir?
Lazer baskı, elektrostatik bir dijital baskı işlemidir. Diferansiyel olarak yüklü bir görüntüyü tanımlamak için bir lazer ışınını “tambur” adı verilen negatif yüklü bir silindirin üzerinden tekrar tekrar geçirerek yüksek kaliteli metin ve grafikler (ve orta kalitede fotoğraflar) üretir. Tambur daha sonra seçici olarak elektrik yüklü toz mürekkebi (toner) toplar ve görüntüyü kağıda aktarır ve ardından metni, görüntüyü veya her ikisini de kağıda kalıcı olarak kaynaştırmak için ısıtılır. Dijital fotokopi makinelerinde olduğu gibi, lazer yazıcılar da kserografik baskı işlemi kullanır. Lazer baskı, analog fotokopi makinelerinde uygulandığı şekliyle geleneksel xerografiden farklıdır, çünkü ikincisinde görüntü, mevcut bir belgeden ışığın açıkta kalan tambura yansıtılmasıyla oluşturulur.
Lazer Baskının Tarihi
1970’lerde Xerox PARC’de icat edilen lazer yazıcılar, sonraki yıllarda IBM, Canon, Xerox, Apple, Hewlett-Packard ve diğerleri tarafından ofis ve ardından ev pazarları için tanıtıldı. On yıllar boyunca, fiyatlar düştükçe kalite ve hız arttı ve bir zamanlar son teknoloji baskı cihazları artık her yerde bulunuyor.
1960’larda, Xerox Corporation fotokopi pazarında hakim bir konuma sahipti. 1969’da Xerox’un ürün geliştirme bölümünde çalışan Gary Starkweather, doğrudan fotokopi tamburuna kopyalanacak olanın bir görüntüsünü “çizmek” için bir lazer ışını kullanma fikrine sahipti. 1971’de yeni kurulan Palo Alto Araştırma Merkezi’ne (Xerox PARC) transfer olduktan sonra, Starkweather SLOT (Taranmış Lazer Çıkış Terminali) yapmak için bir Xerox 7000 fotokopi makinesini uyarladı. 1972’de Starkweather, bir kontrol sistemi ve karakter üreteci eklemek için Butler Lampson ve Ronald Rider ile birlikte çalıştı ve sonuç olarak EARS (Ethernet, Alto Research karakter üreteci, Taranan lazer çıkış terminali) adlı bir yazıcı ortaya çıktı ve bu daha sonra Xerox 9700 lazer yazıcı oldu.
1976: Bir lazer yazıcının ilk ticari uygulaması olan IBM 3800 piyasaya sürüldü. Ana bilgisayarlara bağlı satır yazıcılarının yerini aldığı veri merkezleri için tasarlandı. IBM 3800, sürekli kırtasiye malzemeleri üzerinde yüksek hacimli yazdırma için kullanıldı ve inç başına 240 nokta (dpi) çözünürlükte dakikada 215 sayfa (ppm) hıza ulaştı. Bu yazıcılardan 8.000’den fazla satıldı.
1977: Xerox 9700 piyasaya sürüldü. IBM 3800’ün aksine, Xerox 9700’ün belirli mevcut yazıcıların yerini alması hedeflenmedi; ancak, yazı tiplerinin yüklenmesi için sınırlı desteğe sahipti. Xerox 9700, değişen içeriğe sahip (ör. sigorta poliçeleri) kesik sayfa kağıda yüksek değerli belgeler basmakta mükemmeldi.
1979: Xerox 9700’ün ticari başarısından ilham alan Japon kamera ve optik şirketi Canon, düşük maliyetli bir masaüstü lazer yazıcı olan Canon LBP-10’u geliştirdi. Canon daha sonra çok gelişmiş bir baskı motoru olan Canon CX üzerinde çalışmaya başladı ve sonuçta LBP-CX yazıcı ortaya çıktı. Bilgisayar kullanıcılarına satış konusunda hiçbir deneyimi olmayan Canon, Silikon Vadisi’ndeki üç şirketle ortaklıklar aradı: Diablo Data Systems (teklifi reddeden), Hewlett-Packard (HP) ve Apple Computer.
1981: Ofis kullanımı için tasarlanan ilk lazer yazıcı olan Xerox Star 8010 pazara ulaştı. Sistem, Apple Macintosh’a kadar ticari satışlarda emsalsiz bir masaüstü metaforu kullandı. Yenilikçi olmasına rağmen, Star iş istasyonu aşırı derecede pahalı (17.000 ABD Doları) bir sistemdi ve hedeflendiği işletmelerin ve kurumların yalnızca bir kısmı için uygun fiyatlıydı.
1984: Kitlesel pazar satışları için tasarlanan ilk lazer yazıcı olan HP LaserJet piyasaya sürüldü; HP yazılımı tarafından kontrol edilen Canon CX motorunu kullandı. LaserJet’i kısa sürede Brother Industries, IBM ve diğerlerinden yazıcılar izledi. Birinci nesil makinelerde, çevreleri yüklenen kağıdın uzunluğundan daha büyük, ışığa duyarlı büyük tamburlar vardı. Daha hızlı toparlanan kaplamalar geliştirildikten sonra, tamburlar bir geçişte kağıda birden çok kez dokunabilir ve bu nedenle çap olarak daha küçük olabilir.
1985: Apple, LaserWriter’ı (aynı zamanda Canon CX motorunu temel alır) tanıttı, ancak yeni yayınlanan PostScript sayfa açıklama dilini kullandı. Bu noktaya kadar, her üretici kendi tescilli sayfa açıklama dilini kullandı ve bu da destekleyici yazılımı karmaşık ve pahalı hale getirdi. PostScript, yazıcının markasından veya çözünürlüğünden büyük ölçüde bağımsız olarak metin, yazı tipi, grafik, resim ve renk kullanımına izin verdi.
Aldus tarafından Macintosh ve LaserWriter için geliştirilen PageMaker da 1985 yılında piyasaya sürüldü ve bu kombinasyon masaüstü yayıncılık için çok popüler oldu.
Bir lazer ışını (tipik olarak kırmızı veya kızılötesi ışık yayan bir alüminyum galyum arsenit (AlGaAs) yarı iletken lazer) yazdırılacak sayfanın bir görüntüsünü elektrik yüklü, selenyum kaplı, dönen, silindirik bir tambura yansıtır ( veya daha yaygın olarak sonraki versiyonlarda, organik bir monomer olan N-vinilkarbazolden yapılmış organik fotoiletken olarak adlandırılan bir tambur). Fotoiletkenlik, yüklü elektronların ışığa maruz kalan alanlardan uzaklaşmasına izin verir. Toz halindeki mürekkep (toner) parçacıkları daha sonra tamburun lazer ışınına maruz bırakılmamış yüklü alanlarına elektrostatik olarak çekilir. Tambur daha sonra görüntüyü doğrudan temas yoluyla (makineden geçirilen) kağıda aktarır. Son olarak kağıt, görüntüyü temsil eden toneri anında kağıda kaynaştırmak için ısı kullanan bir sonlandırıcıya geçirilir.
Raster görüntü işleme
Yazdırılacak belge, PostScript, Yazıcı Komut Dili (PCL) veya Açık XML Kağıt Belirtimi (OpenXPS) gibi bir sayfa açıklama dilinde kodlanmıştır. Tarama görüntü işlemcisi (RIP), sayfa açıklamasını yazıcının tarama belleğinde saklanan bir bitmap’e dönüştürür. Sayfadaki her yatay nokta şeridi, tarama çizgisi veya tarama çizgisi olarak bilinir.
Lazer baskının diğer baskı teknolojilerinden farkı, her sayfanın her zaman ortasında herhangi bir duraklama olmaksızın tek bir sürekli işlemde işlenmesi ve inkjet gibi diğer teknolojilerin birkaç satırda bir duraklatabilmesidir. Bir arabellek yetersizliğini önlemek için (lazer, çizecek noktalar olmadan sayfada bir noktaya ulaştığında), bir lazer yazıcının tipik olarak, tüm sayfanın bitmap görüntüsünü tutacak yeterli raster belleğe ihtiyacı vardır.
Bellek gereksinimleri, inç başına noktaların karesiyle artar, bu nedenle 600 dpi, monokrom için minimum 4 megabayt ve renkli için 16 megabayt (hala 600 dpi’de) gerektirir. Bir sayfa açıklama dili kullanan tam grafik çıktı için, tek renkli letter veya A4 boyutlu sayfanın tamamını 300 dpi’de depolamak için en az 1 megabayt bellek gerekir. 300 dpi’de, inç kare başına 90.000 nokta (doğrusal inç başına 300 nokta) vardır. Tipik bir 8,5 × 11 kağıt yaprağının 0,25 inç (6,4 mm) kenar boşlukları vardır ve yazdırılabilir alanı 8,0 x 10,5 inç (200 mm × 270 mm) veya 84 inç kareye düşürür. 84 sq/inç × 90.000 nokta/sq/inç = 7.560.000 nokta. 1 megabayt = 1.048.576 bayt veya 8.388.608 bit, tüm sayfayı 300 dpi’de tutacak kadar büyüktür ve tarama görüntü işlemcisi tarafından kullanılmak üzere yaklaşık 100 kilobayt ayrılır.
Renkli bir yazıcıda, dört CMYK toner katmanının her biri ayrı bir bitmap olarak depolanır ve dört katmanın tümü tipik olarak yazdırma başlamadan önce ön işleme tabi tutulur, bu nedenle tam renkli letter veya A4 boyutu için en az 4 megabayt gerekir 300 dpi’de sayfa.
Lazer Baskı Maliyetleri
1980’lerde bellek yongaları hala çok pahalıydı, bu nedenle o dönemde giriş seviyesi lazer yazıcılar her zaman ABD doları cinsinden dört haneli önerilen perakende fiyatlarıyla gelirdi. Bellek fiyatları daha sonra önemli ölçüde düşerken, kişisel bilgisayarların ve çevresel kabloların performansındaki hızlı gelişmeler, tarama işlemini gönderen bilgisayara aktaran düşük kaliteli lazer yazıcıların geliştirilmesine olanak sağladı. Bu tür yazıcılar için, işletim sisteminin yazdırma biriktiricisi, her sayfanın ham bit eşlemini hedef çözünürlükte bilgisayarın sistem belleğine işler ve ardından bu bit eşlemi doğrudan lazere gönderir (gönderen bilgisayardaki diğer tüm programları yavaşlatma pahasına). NEC’in “aptal” veya “ana bilgisayar tabanlı” lazer yazıcılarının ortaya çıkması, düşük kaliteli 600 dpi lazer yazıcıların perakende maliyetinin 1994 başlarında 700 ABD Dolarına kadar düşmesini mümkün kıldı[14] ve 1995 başlarında 600 ABD Doları.
1200 dpi yazıcılar, 2008’den beri iç pazarda yaygın olarak bulunmaktadır. 2400 dpi elektrofotografik baskı kalıbı üreticileri, esasen plastik tabakalara baskı yapan lazer yazıcılar da mevcuttur.