Цветная печать

5.8.1. Конструктивные особенности принтеров
цветной печати

Рассмотренные ранее твердочернильные, сублимационные и термовосковые принтеры предназначены в основном для цветной печати и их конструктивные особенности уже проанализированы.

Наиболее сложно реализовать цветную печать на матричном принтере. Для организации цветной печати на матричном принтере применяются многоцветные красящие ленты, специальные приставки к принтерам и соответствующее программное обеспечение. Качество цветной печати невысокое.

Относительно просто строятся струйные принтеры для цветной печати. На перемещающейся каретке устанавливаются печатающие головки для чернил соответствующего цвета. За один проход печатаются цветные точки, т.е. струйные принтеры цветной печати могут обеспечить достаточно высокое быстродействие при невысокой стоимости принтера. Отметим, что обычные струйные принтеры имеют низкое разрешение и, как следствие, низкое качество распечаток.

Для цветной печати на лазерном принтере используют два варианта конструкции. В первом варианте в принтере устанавливают блок визуализации, позволяющий поочередно наносить на фоточувствительный барабан тонер разных цветов. Носитель несколько раз протягивается через печатающий блок, где на него наносятся одноцветные изображения. Сливаясь, эти изображения образуют полноцветное изображение. Достоинством данного варианта является то, что необходим только один печатающий блок, что снижает стоимость принтера. Но при этом возрастает время печати, так как носитель должен пройти через принтер несколько раз. При недостаточно полной очистке фоточувствительного барабана возможно попадание “предыдущего” красителя на изображение при печати следующего цветного слоя. Для достижения приемлемой скорости печати необходимо специальное высокоточное устройство возврата бумаги на начало печати.

Второй путь – применение нескольких печатающих блоков, установленных последовательно и заправленных красителями разных цветов. Лист носителя прогоняется через них за один проход. При этом возрастает скорость печати, но сильно усложняется конструкция принтера. В качестве примера рассмотрим упрощенную схему принтера Oki Color 8 (рис. 3.14).

Рис. 3.14. Схема печатающего механизма принтера Oki Color 8: 1.Бумагопротяжные валики. 2. Четыре печатающих блока. Каждый из четырех печатающих блоков представляет собой практически самостоятельный LED-принтер и служит для воспроизведения одного из цветов CMYK.
3. Бумагопротяжная лента – специальная лента, на которую укладывается лист бумаги для перемещения между печатающими блоками. Для удержания листа используется электростатический принцип – ленте придается электрический заряд, притягивающий бумагу

Лазерные принтеры для цветной печати дают высокую скорость и качество при относительно низкой стоимости одного распечатанного листа. Однако цена цветного лазерного принтера может быть очень высокой. Поэтому для печати в малых объемах эффективнее применять струйные принтеры.

5.8.2. Повышение качества цветных изображений
(технологии фотопечати)

Для повышения качества цветных изображений применяют различные технологии, обобщенно называемые технологиями фотопечати. Их можно разделить на три категории: технология повышения разрешающей способности принтера; изменение размера точки (количество чернил, доставляемых в точку); добавление к базовым цветам CMYK дополнительных цветов.

При использовании принтеров, создающих на носителе точки заданной насыщенности, для получения площадей, закрашенных цветом меньшей насыщенности, используется метод растрирования. Изображение разбивается на элементарные площадки, насыщенность цвета которых регулируется числом точек базовой насыщенности на этой площадке. Таким образом, для получения площади меньшей насыщенности на этой площадке точки базовых цветов ставят дальше одну от другой. Если смотреть на такое изображение издали, то создается ощущение, что оно окрашено равномерным, менее насыщенным (менее ярким) цветом. Например, с помощью составляющей Magenta можно таким образом получить оттенки от бледно-розового до ярко-пурпурного. Но если разрешение принтера невысокое, то вблизи будут четко видны точки базового красителя.

При повышении разрешающей способности принтер способен формировать на бумаге более часто расположенные и, естественно, более мелкие точки. При этом разрешении, для обеспечения требуемого диапазона оттенков, размер элементарной площадки можно уменьшить, поэтому зернистость выведенного изображения уменьшится. Этот путь является единственно возможным для цветных лазерных принтеров. Также этот метод повышения качества печати используется в ряде струйных цветных принтеров.

Второй путь повышения качества цветной печати – изменение в процессе печати размера наносимых точек. При изменении размера наносимой точки разрешающая способность принтера может не изменяться. Тем не менее, изменяя размер точки, можно создать более аккуратно залитую площадку определенного оттенка.

Эта технология используется в струйных и сублимационных принтерах. Например, фирма Epson использует технологию MicroPiezo, в которой имеется возможность регулировать при печати размер выбрасываемой из сопла капли чернил. Фирма HP использует технологию PhotoRET, которая позволяет изменять число капель, образующих точку.

Наиболее часто применяют третью технологию повышения качества цветной печати: добавление дополнительных цветов. Идея технологии: если нельзя заполнить участок изображения насыщенными точками из-за того, что требуется получить низкую насыщенность, то нужно взять чернила более низкой насыщенности. При использовании точек низкой насыщенности заполнение элементарной площадки будет более полным и равномерным. Эта технология используется в струйных принтерах. В них в цветные картриджи, предназначенные для фотопечати (их часто называют фотокартриджами), добавляют светло-пурпурный и светло-голубой картриджи. Иногда добавляют дополнительный картридж со светло-желтым красителем (6 цветов чернил).

Следует заметить, что для высококачественной печати в принтере могут использоваться все технологии.

Например, в струйном принтере фирмы Lexmark Z65 Color Jetprinter число сопел в цветном режиме доведено до 480, разрешение 4800х1200 dpi. В печатающей головке предусмотрены сопла двух диаметров: одни выбрасывают капли объемом 10 пл, другие – 3 пл. Такой подход упрощает кодирование размеров капель, гарантирует стабильность размеров точки по сравнению с методом подводимой к генерирующему элементу электрической энергии.

В печатающей головке, изготовленной по технологии Micro Fine Droplet Technology фирмы Canon, нагревательный элемент располагается ближе к соплу, а диаметр подводящего канала уменьшен. В сочетании с использованием эффективного нагревательного элемента это позволяет уменьшить размер капель чернил, выбрасываемых на носитель. Печатающая головка, изготовленная по этой технологии, имеет 1536 сопел (6 блоков по 256 сопел каждый – по одному для черного, для желтого, для 2-х оттенков Magenta, для 2-х оттенков Cyan). Расстояние между соплами по вертикали – 1/1200 дюйма.

Технологии фотопечати непрерывно совершенствуются. Например, в цветных струйных принтерах HP Photosmart 245, 7660, 7760, 7960 используется технология HP Photo RET Pro. Для ее реализации вдобавок к картриджам № 57 и 58 введен картридж № 59, который содержит три новых вида чернил: светло-серые, серые и черные. Этот набор чернил разработан специально для создания реалистичных черно-белых фотоотпечатков.