Laserdrucker

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Während die andere Drucktechnologien auf dem sogenannten Zeilendruckprinzip beruhen — eine Druckdatei, die im Computer erzeugt wurde, wird Zeile für Zeile vom Drucker „abgearbeitet“ —‚ basiert die Lasertechnologie auf dem Seitendruckprinzip. Die vom Computer korrunenden Daten werden zunächst im Druckerspeicher zu einem digitalen Bild aufgebaut, bevor sie in einem Druckdurchgang zu Papier gebracht werden.

Alle Laserdrucker arbeiten nach dem sogenannten „Elektrophotografischen“ Prinzip, welches Ende der 40er Jahre entwickelt wurde. Man nennt es im übrigen im angelsächsischen Sprachraum auch „Xerografie“, abgeleitet von den griechischen Worten „xeros“ für trocken und „graphein“ für schreiben. Es handelt sich um einen physikalischen Druckprozeß, bei dem keine chemischen Prozesse stattfinden und somit keine flüssigen Lösemittel benötigt werden. Das grundsätzliche Prinzip ist bei monochromen und bei Farblaserdruckern dasselbe. Das im Druckerspeicher vorhandene digitale Bild besteht aus einzeinen Punkten, die dann mit einem Laserstrahl auf die Bildtrommel im Inneren des Druckers „geschrieben“ werden. Diese Bildtrommel ist das „Herz“ des Laserdruckers und wird häufig auch als OPC-Trommel bezeichnet. OPC leitet sich vom englischen Begriff „Organic Photo Conductor“ ab und bezeichnet ein Halbleitermaterial. Die Bildtrommel rotiert und wird mittels einer Hochspannungsquelle negativ geladen. Auf die negativ geladene Bildtronunel wird das Bild nun mit einem Laserstrahl geschrieben. Uberall wo er auf die Trommel tifft, wird die negative Ladung abgebaut. So entsteht auf der Trommeloberfläche ein vollständiges Abbild der Druckseite, nur eben als neutrale Zonen auf einem elektrisch negativem Grund.

Als Lichtquelle kommen Halbleiterlaser (Laserdioden) zum Einsatz. Diese Lichtquelle ist fest eingebaut und ihr Licht wird zeilenweise über die Bildtrommel geführt. Dabei entstehen die aufeinanderfolgenden Zeilen durch die gleichmäßige Rotation der Trommel. Horizontal wird der Laserstrahl durch einen rotierenden Polygonspiegel über die Trommeloberfläche geführt. Der Strahl kommt vom Laser, trifft auf eine Spiegelfläche—und da sich diese senkrecht zur Trommelrotation bewegt—wird er über die gesamte Trommelbreite geführt. Dann kommt die nächste Spiegelfläche an die Reihe und schreibt eine weitere Zeile usw. Die besonderen Vorteile von Farblaserdruckern sind ihre hohe Druckgeschwindigkeit, ihre Zuverlässigkeit und niedrige Verbrauchskosten. Auch sie arbeiten nach dem elektrophotografischen Prinzip, beruhen also auf einer bewährten Technik, die kaum Probleme aufwirft. Allerdings muss der Prozess des Bildaufbaus für den Farbdruck viermal hintereinander durchgeführt werden. Jeder der Farbauszüge (C, M, Y und K) wird einzeln aufgebaut, aber schließlich werden alle Auszüge auf einmal zu Papier gebracht. Dabei werden unterschiedliche Wege beschritten. Am ältesten ist der über eine „Zwischenlagerung“ der Farbauszüge auf einem OPC-Band. Dazu wird das erste Farbbild, etwa Y, auf die Bildtrommel belichtet, der entsprechende Toner aufgetragen und das Tonerbild auf das OPC-Band übertragen. Dann folgt der Magenta-Farbauszug, dessen Tonerbild ebenfalls auf das OPC-Band übertragen wird und zwar direkt auf das bereits vorhandene gelbe Bild. Dieser Vorgang wiederholt sich mit dem Cyan- und dem Schwarzauszug, so dass schließlich das vollständige Farbbild auf dem OPC-Band entstanden ist. Dieses wird nun komplett auf das Papier übertragen und anschließend normal fixiert. Es liegt auf der Hand, dass sich beim Umweg über das OPC-Band Ungenauigkeiten bei der Passgenauigkeit der vier Farbauszüge ergeben können. Dies hat man mit der Einführung einer zweiten OPC-Trommel umgehen wollen. Sie ersetzt das Band und alle vier Auszüge werden nacheinander von der Bildtrommel auf diese zweite Trommel übertragen, von wo sie dann wieder zu Papier gebracht werden. Auch wenn hier die mechanischen Toleranzen kleiner sein sollten, gilt doch, dass die Verwendung einer jeglichen weiteren Zwischenstation zwischen Bilderzeugung und dem Papier mehr Aufwand und mehr Fehlerquellen mit sich bringt.

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