打印机

打印机（英文：Printer）是计算机系统中主要的输出设备之一，可以将计算机的输出信息打印在纸上，便于阅读和保存。^[5]

与电子计算机的历史相比，打印机作为计算机的一种重要外部输出设备，从20世纪50年代开始蓬勃发展。^[6]早期的杠杆击打铅字式、球形字符式和菊花瓣字符式打印机已不能适应现代应用的要求，它们的最大缺点是没有打印图形的能力。而现在的打印机不仅能够提供高质量的字符文本输出，还能够提供高质量的图形及文本、图形混合输出。^[7]从打字机开始，人们对于使机器代替手写的输出信息的电动化方式开始了不断的技术追求。所以，打字机作为打印机的技术前身，也为打印机能进入信息输出技术领域中做好了充分的理论与技术准备。^[8]1976年世界第一台喷墨打印机诞生。^[3]1982年，惠普公司设计制造出了世界第一台激光打印机。^[4]

打印机的应用领域从单一地作为计算机的输出设备扩展到通信、办公自动化中的字处理、应用仪器等多个方面；技术方式也已从机械式整体打印字符发展到利用光、电、磁等多种技术形式的快速打印。^[9]

打印机是计算机最基本的输出设备之一，是一种复杂而精密的机械电子装置。它主要用于打印结果及程序，还可用于打印统计图表和描绘图形。随着计算机技术的发展对打印机提出了更高的要求，如高速度、低噪声、高分辨率、输出图形图像化和彩色化等。^[10]打印机能把计算机输出的信息以文字或图表形式印刷在纸张上，提供能永久保存的可阅读文件。^[11]

20世纪70年代初期出现了针式打印机，其打印头开始只有7根打印针，采用5×7点阵组成字符，打印速度较低，字质量差。其后出现了9针打印机，字符点阵变为9×9，速度大幅提高。随着微电子技术和计算机技术的高速发展，针式打印机广泛采用微处理器、RAM、ROM及VO接口芯片，向智能化方向发展。^[6]作为计算机外设产品，激光打印机的历史始于70年代中期。^[12]

20世纪80年代出现了以微处理器为核心的智能控制电路，可根据用户需要灵活更改字符库。用于驱动字车和输纸的步进电机得到了改进，它变得体积小、输出力矩大、工作效率高。打印针由7针增加到24针,其字符点阵从5×7发展到30×24等多种点阵格式。针式打印机不仅可以打印多种字符，还可以打印图形，并且提高了打印质量，加快了打印速度。^[6]

随着信息化社会的迅速发展及个人计算机的逐渐普及，人们开始研究可以与计算机连接的打印机，在爱普生（Epson）公司的努力下，MP-80打印机于1980年研发成功。^[13]

在1997年以前，打印机市场主要以针式打印机为主，随着打印设备和技术的发展，出现了喷墨和激光打印机。^[14]

1982年，惠普公司设计制造出了世界第一台激光打印机。1984年3月，惠普公司推出了一种可以和个人计算机连接使用、价值3495美元的惠普LaserJer激光打印机。^[4]1993年7月，联想集团研制的中国第一台具有直接中文处理能力的激光打印机LJ3A通过了中科院组织的新产品鉴定。该打印机中文打印速度较早期激光打印产品提高了10倍。^[15]

1998年，EpsonStylus Photo 700是全球第一款同时具有1440dpi的最高分辨率和6色打印功能的彩色喷墨打印机，集成了爱普生公司的多项先进技术。同年，佳能公司的BJC-7100在进行照片打印时使用墨水达到7色，标志着第一款7色彩色喷墨打印机诞生。BJC-7100采用了佳能公司独创的P-POP技术，在4色墨水的基础上，CanonBJC-7000还采用了3种新型Photo墨水，7色墨盒和25重色控技术，打印分辨率高达1200dpi。^[16]

1999年，第一台不使用计算机可打A4照片的彩色喷墨打印机EpsonIP-100智能数码照片打印机出现，给打印机市场增添了一个鲜明的亮点，脱离计算机控制的灵活输出方式、伴随着语音提示的简洁操作，它薪新的设计思路给打印机进人家庭以及功能化外设产品开拓了一条新路。^[16]

2000年，第一款支持自动双面打印的彩色喷墨打印机HPDJ970Cxi诞生。HPDJ970Cxi具备HPPhotoRetⅢ叠彩29层叠色技术，令打印图像逼真，具有2400dpi的打印效果，可印制海报，其打印速度，最高可达12页/min（黑白）及10页/min（彩色）。此打印机更具备自动双面影印功能。^[16]

2003年，全球第一款应用8色墨水技术的数码照片打印机HPPhotosmart7960问世，HP Photosmart 7960拥有青、品红、黄、浅青、浅品红、黑、深灰和浅灰8种颜色的墨盒，并可用这8种基础色表现出7290万种颜色，从而减小图像的颗粒感，拓宽色域，加强彩色照片对比度和阴影细节的表现力，并且能够精确还原黑白照片中的色彩层次。^[16]

2005年春季，惠普公司推出Photosmart 8758专业级9色照片打印机诞生，这是全球首款9色照片打印机，标志着墨水色彩应用数量的又一次历史提升。^[16]

随着激光打印机产业的发展，众多企业以细分领域为突破口，围绕居家办公、教育学习、手账图片打印等核心高频场景不断开发出附加值高、体验感更佳、更专业化的创新产品，迭代优化市场供给。^[17]

在移动办公需求的增长趋势和满足用户多样化需求的情况下，向轻量化转型和产品多功能一体化是未来激光打印机发展的趋势。^[17]

不同类型的打印机不仅物理结构、应用领域不相同，而且打印原理也有本质的区别。打印机通常有两种打印方式，即文本方式和图形方式。西文均采用文本方式打印，而汉字可采用文本和图形两种打印方式处理；对于打印机来说分为带汉字库的和不带汉字库的两种，对于自带汉字库的打印机可以用文本方式接收计算机传送的汉字内码后直接打印，这种打印机通常称为汉字打印机；而不带汉字库的打印机通常使用由汉字操作系统提供字库，但打印速度较慢，效率低。^[18]

针式打印机由打印头与字车、输纸机构、色带机构及控制器4部分组成。打印头是针式打印机的关键部件，它由打印针、导轨磁铁、衔铁等组成。打印针是钢针或由钨锌合金材衔铁料制成。打印头的钢针数与打印机型号有关，有单滚筒列7针、单列9针也有双列14（2.×7）针或双列线圈色带24（2×12）针。在打印时，铁心线圈通上驱动电色带保护卡流，铁心产生磁力，衔铁在磁力的推动下，击打打印针撞击色带及打印纸，将点印在打印纸上。每根针都是可以单独驱动的。打印头固定在托架上，通过托架的横向移动带动打印头横向移动。打印纸被压在滚筒上，打印机的输纸机构控制滚筒的转动，由滚筒的转动带动打印纸做纵向移动，在打印过程中，受程序控制可以移一行或多行、一页或多页等，也可以在脱机状态下手动转动滚筒，调整纸的打印位置。^[5]

针式打印机主要由机械和电气两部分构成。机械部分主要由走车电机、走纸电机、打印头、色带传动、机架和外壳等组成；电气部分一般由控制电路、驱动电路、DIP开关读入电路、检测电路、操作面板电路、接门电路和电源电路等组成。打印机的主要工作是接收来自计算机主机的数据，然后再根据主机控制的要求将要打印的信息通过打印头打印在纸上。打印机也可以接收打印机操作面板一用户的按键请求，并根据用户需要采取相应的动作。要完成以上操作，打印机必须具有主控制逻辑、数据接收、打印头字车控制及驱动、走纸控制及驱动、打印头控制及针驱动等功能。^[19]

机械部分

字车传动机构

字车传动机构一般由字车步进电动机、字车底座、传感器等组成。在字车步进电动机的驱动下，将打印头沿水平方向的横轴左右移动到需要打印的位置。此外还有调节杆，可调节打印头与打印纸之间的间隙，以保持良好的打印效果。^[20]

输纸传动机构

输纸传动机构一般由输纸步进电动机、打印胶辊gǔn、输纸链轮、导纸板、压纸杆和纸尽传感器等组成。在步进电动机的驱动下，通过摩擦将打印纸移动到需要打印的位置上。根据输纸方式的不同，送纸可分为卷绕式输纸方式和平推式输纸方式两种。^[20]

色带传动机构

为了保证打印质量和清晰度，在打印头前的色带需要不断更换，色带传动机构通常采用换向齿轮使色带按照一定的速率和方向循环运动，该机构一般由换向齿轮组和色带盒组成。^[20]

打印头

当打印头接收打印命令后，打印针向外撞击色带，将色带的墨迹打印到纸上。打印头是由一定数量的打印针按照单列或双列（个别为三列）纵向排列，目前常用的打印头一般为9针和24针，均是通过薄膜电缆与控制电路连接。^[20]

电气部分

控制电路

针式打印机所有的动作和功能都在控制电路中的微处理器控制下进行工作。它要完成对打印数据的打印、控制机械部件的协调动作，同时还要对面板功能选择和工作状态进行监视，以及进行必要的显示。^[20]

存储器

打印机中的存储器一般分为输入数据缓冲存储器、中间数据缓冲存储器、监控程序存储器、西文和汉字字符点阵存储器。^[20]

电源

针式打印机一般采用开关电源，将220V交流电压转变成打印机各部件使用的直流电压，如+5V、+12V、+24V等。^[20]

接口电路

针式打印机大多采用标准的并行接口，这是一种通用打印机专用接口，它具有数据传输率高的特点。个别型号的打印机采用RS－232C标准串行接口，以适应某些特殊的需要。^[20]

打印速度

打印速度反映了打印机的综合性能指标。通常给出的是打印一行西文字符或中文汉字时的打印速度。草稿方式下每秒钟能打印字符（5号英文字符）的数目，一般用“字/秒”或“行/分”描述。目前常规针式打印机速度一般在200字/秒以上，部分高档产品速度在300行／分以上。^[21]

打印质量

分辨率是衡量打印质量的主要指标之一。对于针式打印机而言，分辨率取决于两根针之间的最近距离。所以针式打印机的分辨率一般是180dpi，最高不超过360dpi。不同品牌的针式打印机，即使分辨率相同，但打印效果也可能大相径庭。因为打印针的针端截面直径不同，打印点的定位精度不一样，打印效果也不一样。^[22]

多层拷贝的份数

不同型号的针式打印机允许打印的最多拷贝的份数是不同的，说明书一般用“最多可打印7层”等方式标注。根据打印拷贝份数的实际需要，通常对于需要经常打印多份拷贝的，就选择打印拷贝份数多的打印机。^[23]

打印区域

市场上的针式打印机有窄行和宽行的区别，窄行针式打印机一般最大只能打印A4大小的纸张，因此应用的范围较窄，但是相对价格较低。而宽行针式打印机最大能打印A3大小的纸张，价格相对较高。^[23]

缓冲区的大小

缓冲区越大，打印机一次能接受的数据就越多，与计算机的通信次数也就越少，因此打印机的效率自然就高。^[23]

针式打印机的优点是机器结构简单，技术成熟，性能和稳定性好，耗材（如色带）使用周期长，费用低廉，容易购买；待机功耗低，符合人们对环保节能的要求；支持打印介质（纸张）种类多样，如信封、存折、明信片、连续纸、单页纸等；纸张处理出色，能够自动测厚，适应厚度较大的纸张（如存折），避免卡纸情况发生，确保打印流畅；具有突出的复制打印技术，凭借多页复写能力，可一次清晰打印最多7页复写纸。^[24]缺点是噪声大，打印速度慢，^[5]分辨率较低、打印针易损坏等。^[21]

针式打印机常用于金融、证券、工商、医疗、公安、航空、税务、电信、交通、邮政和中小型企业中，尤其是其复写打印功能，在打印票据方面具有很大的优势。^[25]

喷墨打印机，就是通过将墨滴喷射到打印介质上来形成文字或图像。喷墨打印机一般采用连续式喷墨技术和随机喷墨技术，这两种喷墨技术在原理上有较大的差别。^[26]

连续式喷墨技术以电荷调制型为代表。这种喷墨打印原理是，利用压电驱动装置对喷头中的墨水加以固定压力，使其连续喷射。为了进行记录，利用振荡器的振动信号激励射流生成墨水滴，并对其墨水滴大小和间距进行控制。由字符发生器、模拟调制器传输来的打印信息对控制电极上电荷进行控制，形成带电荷和不带电荷的墨水滴，再由偏转电极来改变墨水滴的飞行方向，使需要打印的墨水滴飞行到纸面上，生成字符或者图形，没飞行到纸面上的墨水滴由导管回收。对偏转电极而言，有的系统采用两对互相垂直的偏转电极，对墨水滴打印位置进行维偏转型：有的系统对偏转电极采用多维控制，即多维偏转型。^[26]

随机式喷墨系统中墨水只在打印需要时才喷射，所以又称为按需式。它与连续式相比，结构简单,成本低可靠性也高，但是，因受射流惯性的影响，墨滴喷射的速度低。在这种随机喷墨系统中，为了弥补这个缺点，很多随机式喷墨打印机采用了多喷嘴的方法来提高打印速度。^[27]

随机式喷墨技术主要有热气泡式和微压电式两大类。热气泡喷墨技术的工作方式是：通过墨水在短时间内的加热、膨胀、压缩，将墨水喷射到打印纸上形成墨点。热气泡式喷墨打印的原理是将墨水装入到一个非常微小的毛细管中，通过一个微型加热垫迅速将墨水加热到沸点。这样就生成了一个非常微小的蒸汽泡，蒸汽泡扩张就将一滴墨水喷射到毛细管的顶端。停止加热，墨水冷却，导致蒸汽凝结收缩，从而停止墨水流动，直到下一次再产生蒸汽并生成一个墨滴。微压电喷墨技术把喷墨过程中的墨滴控制分为三个阶段：在喷墨操作前，压电元件首先在信号的控制下微微收缩；然后，元件产生一次较大的延伸，把墨滴推出喷嘴；在墨滴马上就要飞离喷嘴的瞬间，元件又会进行收缩，干净利索地把墨水液面从喷嘴收缩。这样，墨滴液面得到了精确控制,每次喷出的墨滴都有完美的形状和正确的飞行方向。^[27]

喷墨打印机由五大主体部分和外辅助部分组成。^[28]

瓷砖输送机构

它主要由驱动电机（一般是伺服电机）、减速驳箱、辊筒、送砖皮带（一般是平皮带）、送砖平台等组成。在皮带的选择方面，除了高精度、高强度、耐温性、耐疲劳等性能要求外，由于喷墨打印机所用的墨水有的是由有机溶剂加无机色粉组成，要尽量选用抗溶剂能力强、范围宽的皮带（特别是表层）。否则会因为皮带表面的变形而影响精度，或者降低皮带的使用寿命，影响打印效果，甚至出错。^[28]

喷头系统

喷头是目前陶瓷喷墨打印机的核心，所占成本最高、最重要、技术含量最高的部件。数码喷绘技术在陶瓷喷墨打印机出现前已经在其他行业应用多年。但由于陶瓷墨水的特殊性（要高温煅烧之后发色）和陶瓷喷墨打印机的工作环境较恶劣，所以，陶瓷喷墨打印机要用专用的喷头。喷头的安装方式也有两种，一种是将所有喷头安装在同一个安装板上；另一种是将每个颜色的喷头分别安装在独立的安装板上，而且该安装板可以独立拉出皮带外，以便做喷头的人工清洁和维修保养。^[28]

供墨系统

陶瓷喷墨打印机供墨系统的作用是给喷头提供持续、稳定的墨水。它一般由储存及搅拌桶、供墨泵、外循环泵、二级墨盒、过滤器、负压自动控制系统、墨水恒温系统等组成。不同的喷墨打印机有不同的供墨系统。^[28]

控制系统及操作系统

控制系统的作用是实施输送皮带、喷头打印、供墨系统等的综合控制，使其按预设的数据控制系统运行、打印精确图案。操作系统是为喷墨打印机而设计的人机界面，方便操作人员进行管理，如工作图片的传输、打印格式、生产数据显示、墨水温度和负压的检测、清洗操作等。^[28]

喷头自动清洁系统

由于室内灰尘无法完全清除，喷出的墨点有部分会“飞”起来粘附在喷头的表面或挂积在附近机件上，这是喷头外部因素，喷头内部也因长时间使用而产生局部沉积使喷孔堵塞。所以要定时清洁喷头。为了减少人工清洁的劳动强度，陶瓷喷墨打印机都设有自动清洁系统，它一般由墨盘、墨盘伸入伸出系统、刮片或吸嘴、真空泵及管路等组成，可以自动完成整个清洁过程，每次清洁需时3～5min。而清洁的间隔时间可以根据实际情况设置，使机器自动执行。^[28]

外辅助系统

喷墨机房要求有正压空气控制系统（可用外置风机产生），并且空气经过滤后才打进；恒温恒湿（可安装空调实现，一般要求室温在18～25℃之间）；为了减少对喷墨房环境的依赖，一般喷墨打印机也会设计有密封性较好的防尘罩，以防止外部灰尘落入机器喷射区域。^[29]

最高分辨率

所谓最高分辨率就是指打印机所能打印的最大分辨率，也就是所说的打印输出的极限分辨率目前一般喷墨打印机的分辨率均在600dpi×600dpi以上。^[30]

墨盒类型

墨盒类型指的是产品墨盒配置的基本情况，主要有采用的颜色的数量，墨盒的容量和是否采用独立的墨盒。如今的喷墨打印机早已经淘汰了3色墨盒的产品，黑、青、洋红、黄四色墨盒成了最基本的要求。现在为了进一步提高打印的效果，中高端的产品已经普遍采用了黑、青、洋红、黄、淡青、淡洋红的六色墨盒。目前还有的产品再增加了一种淡黑色，达到了七色，也有的则增加了深灰和浅灰或是把黑色分为粗面黑和照片黑，再增加红色和蓝色，最后配以亮光墨从而达到了八色。墨盒的颜色数量越多对于色彩的还原性也就越好。^[30]

打印速度

打印速度是指打印机每分钟打印输出的纸张页数，目前所有打印机厂商为用户所提供的标识速度都以打印速度作为标准衡量单位。打印速度指的是在使用A4幅面打印纸打印各色碳粉覆盖率为5%情况下的打印速度。PPM标准通常用来衡量非击打式打印机输出速度的重要标准，而该标准可以分为两种类型，一种类型是指打印机可以达到的最高打印速度；另一种类型就是打印机在持续工作时的平均输出速度。PPM值是若仅指只打印一页，还需要加上首页预热时间。^[31]

目前喷墨打印机市场上，普通产品的打印速度可以达到20ppm。对喷墨打印机来说，主要取决于以下几个因素的共同影响：打印机的缓存的大小、数据传输的接口方式、墨盒喷头大小和喷嘴多少等。常用型号目前能达到彩色5～10张，黑色20～30张。^[31]

喷头配置

喷墨打印机的打印核心部件是打印头。打印头上有许多极其微小的小孔，称为喷头或喷嘴，打印时墨水由喷头中高速喷射而出，从而在打印介质上成像。而喷嘴头的数量直接决定着打印的效果和速度。喷头的数量多就可以获得更高的打印分辨率之外，对于打印对象的一些细节之处的表现也能够更加充分。同时喷头数量越多，打印速度也就越快。^[31]

喷嘴数目越多，使打印机单位时间内的喷墨量大为增加，从而显著提高打印速度。墨盒的喷头大小也是影响打印速度的主要因素，准确地说这个指标应该是所有喷嘴集合的总宽度。喷头越大，一个喷射周期形成的图像面积也就越大，这样就可以减少总的喷射次数，从而提高打印速度。^[31]

最大打印幅面

最大打印幅面是指打印机可打印输出的最大面积。目前，喷墨打印机的打印幅面主要有A3、A4、B5等幅面。打印机的打印幅面越大，打印的范围越大。不同用途的打印机所能处理的打印幅面是不尽相同的，不过正常情况下，打印机可以处理的打印幅面主要包括A4幅面以及B5幅面这两种。但也有一些特殊幅面，例如在处理数码影像处理打印任务时，都有可能使用到A6幅面的打印机。^[31]

介质类型

介质类型即喷墨打印机可以打印处理的纸张类型。可以分为：普通打印纸、高光喷墨打印纸、光面相片纸、光泽打印纸、信纸等。但近几年随着小型彩色喷墨打印机和数码相机进入家庭与小型办公场所，彩色喷墨打印纸也随之诞生。^[31]

喷墨打印机的优点是性能可靠，价格适中，分辨率高；工作时噪声小，功耗相对较低。缺点是耗材费相对较高，原装墨水价格比针式打印机的色带要贵很多，而一盒墨水根据实际打印情况能够满足400页左右的彩色文档，或800页左右的黑色文档（A4幅面）；对打印介质有一定要求，一般使用质量好的光面或亚光的照片纸，如果使用普通且较薄的纸张，墨水容易浸透纸张，严重影响打印质量；喷墨嘴维护不易，若不经常使用，则会造成喷墨嘴阻塞。^[32]

喷墨打印机主要应用于家庭及商务办公领域，具体包括家庭照片打印和小型办公场景下的彩色文档打印（如简历、报告等）。^[33]

激光打印机是激光、微电子和机械技术的综合应用，不同品种的激光打印机，其核心部件和基本工作原理都是大同小异的，其核心部件是激光头和机芯，由激光头产生极细的光束，经由电脑处理及字符产生器送出的字形信息，通过一套光学系统形成O级和I级两束光，这两束光在机芯的感光鼓上形成静电潜像，鼓面上的磁刷（带有干式墨粉）就根据鼓上的静电分布情况将墨粉附在表面并逐渐显影。然后转印到纸上，再经过清洁处理后就获得永久文本和图像。^[34]

机械部分

墨（碳）粉盒（TonerCartridge）

激光打印机的重要部件如墨粉、感光鼓（又称硒xī鼓）、显影轧辊、显影磁铁、初级电晕放电极、清扫器等，都安装在墨粉盒内。其中感光鼓是一个关键部件，一般用铝合金制成一个圆筒，鼓面上涂敷一层感光材料（如硒-磅-神合金）。如Canon的激光打印机使用的是OPC（有机光导）材料CTL（CarrierTransportLager）和CGL（CarrierGenerationLager）。CGL产生负电载流子，曝光后CTL传输负的载流子到表面，利用这个特性产生电子图像。当盒内墨粉用完后，可以将整个墨粉盒卸下更换。^[35]

纸张传送机构

激光打印机的纸张传送机构和复印机相似。纸由一系列轧辊送进机器内，轧辊有的有动力驱动，有的没有。通常，有动力驱动的轧辊都是通过一系列的齿轮与电机联在一起。主电机采用步进电机，当电机转动时，通过齿轮离合器使某些轧辊独立地启动或停止。齿轮离合器的闭合由控制电机的CPU控制。^[36]

打印开始时，纸的前缘被送往进纸轧辊，此时离合器接通，使上下两个进纸轧辊都转动。在进纸过程中时间控制非常重要，纸的前缘必须在正确的时刻到达感光鼓下面，以便鼓将影像的第一部分转印到正常位置上。其余的进纸系统使纸张对直向前移动。检测开关包括缺纸报告开关和出纸报告开关。当纸用完后会及时报告CPU，纸集存得过多、过少都会报告系统。当纸送到出纸段时，出纸开关也会动作。这些由敏感元件构成的检测开关，将信号报告CPU，随着纸张的移动，CPU采取相应控制措施。CPU中程序允许纸张在一定的时间内通过一定距离。若纸张移动到某一部位时间过长，CPU则认为是纸被卡住了，立即报告出错信息。^[36]

激光扫描系统

激光扫描系统主要由激光器、激光偏转调制器、激光扫描器和光路系统组成，其中激光器是扫描系统的主要器件。^[37]

激光器

激光器是利用激光束具有方向性好、单色性强、相干性高及能量集中的特点制成的。由于激光器具有上述特点，因而激光器产生的激光束具有容易调制、容易控制偏转角度的特点，能够将电信号通过调制光束发射出来，在激光打印机中得到广泛应用。常用的激光器有氨-氛气体激光器和半导体激光器。氨-氯气体激光器的波长为632.8um，具有输出功率较高、体积大、可靠性高和噪声小的特点，在早期的激光打印机中使用得较多。半导体激光器型号较多，常见的是镓砷shēn-镓铝砷（GaAs-GaAlAs）激光器，其波长小于800um，可与感光硒鼓的波长灵敏度特性相匹配。该类激光器体积小巧、成本低廉，可直接进行内部调制，在新型台式激光打印机中使用得较多。^[38]

激光偏转调制器

激光偏转调制器的工作原理是利用声光效应产生衍射光栅的原理制成的。当激光束照射到超声媒体（如晶体、玻璃）时，激光束即产生衍射，衍射光强度及方向会随超声波的频率及强度而变化，即所谓的声光效应。声光调制器不但能改变激光束的传播路径，还会使激光束的强度随调制信号而变化。利用这一原理，在激光打印机中激光打印机的高频驱动电路产生多个高频正弦波信号，经激光偏转调制器产生多条衍射光栅，衍射光栅中就加载了调制信号，从而将电信号转化为光信号。^[38]

激光扫描器

激光扫描器的功能主要是完成激光束的扫描，将激光束中的调制信号反映出来。调制后的激光束要完成横向扫描和纵向扫描，才能在感光硒鼓上产生完整的文字与图像，纵向运动是依靠感光硒鼓的旋转来完成的，而扫描器的横向运动则由其本身来完成。应用在激光打印机上的激光扫描器种类较多。主要有声光式、电光式、检流计式及转镜式等。其中，应用转镜式扫描器的激光打印机较多。^[38]

光路系统

光路系统实质上就是对激光束进行控制的通道。光路系统的作用是使扫描器产生的扫描光束集中成规定的大小，并在感光硒鼓上进行匀速直线运动。激光打印机中的光路系统根据透镜处于扫描器的前后位置不同，分物镜前型和物镜后型两种形式。物镜后型在扫描较大图形时失真严重，故大多数激光打印机采用物镜前型光路系统。物镜前型光路系统是由多个透镜组合在一起构成广角聚焦镜光路系统，该类型光路系统能够很好地将激光束进行传递和控制。^[38]

电源系统

激光打印机的电源系统与前述针式打印机和喷墨打印机的电源系统一样，也是采用稳压电源。按照电路结构特性的不同，通常有三种类型：—是电源变压器降压式串联调整型稳压电路；二是电源变压器降压式三端稳压器或厚膜稳压电路；三是无电源变压器的开关型稳压电路，大多数新型激光打印机都是采用开关型稳压电路。其中交流抗干扰电路通常由1～2只电感和4~6只电容组成滤波网络，它和交流电源变压器等都安装在一块电路板上，电源变压器用于将消除干扰后的交流220V电压变换为后级直流稳压电源所需的低电压。激光打印机电源系统较其他两类打印机复杂。各路电压不是一开机即同时加上，而是按链式程序进行，其联结顺序是：交流220V、+5V、+24V，然后是高压。在链的不同点都装有熔丝或熔断器。有的链点上还装有安全开关和保护电路，这些开关和保护电路能够使开关电源在非正常情况下断开，以保证机器和使用者的安全。^[39]

打印速度

激光打印机的速度用ppm（pagesperminute，每分钟打印张数）来表示。打印机厂商所标注的打印速度，其实是最大速度，就是打印机引擎能处理纸张的最快速度。实际打印速度与被打印的内容有很大关系。其中激光打印机控制器中的光栅转换部分，对打印速度的影响最大，这一步涉及曲线到点阵的转换、字库解释等，对于比较复杂的打印文档，花费的时间更多，以致于实际的打印输出速度远远低于打印机的标称速度。对打印速度影响较大的另一个因素是打印机的缓存，从光栅转换后的页面点阵要经过缓存送到打印引擎中去打印，如果没有足够多的缓存，会影响光栅转换的速度，尤其是对于非常简单的打印文档，此时光栅转换的速度很快，如果缓存太小就成为打印速度的一个瓶颈。^[40]

分辨率

分辨率是指在一定面积内激光打印机所能打印的单个点数，臂如激光打印机能在1平方英寸内打印300×300=90000个点数。由于大部分激光打印机在水平和垂直方向上的分辨率相同，因此分辨率常缩写为dpi（dots per inch，每英寸打印的点数）。一般来讲分辨率越高，则输出的图像就越精细，越没有颗粒感。^[40]

打印机语言

打印机语言是激光打印机的一个重要特性，它是决定激光打印机输出复杂版面能力的指标之一。打印机语言就是一个命令集，打印机如何组织被打印的文档，这些命令不是被单独地传送，而是由打印机驱动程序把它们嵌在打印数据中直接传给打印机，并由打印机的打印控制器再分别解释。^[40]

内置字体

内置字体是激光打印机的关键特性之一。打印机处理字符的描述有用点阵和用曲线两种方法。使用打印机字体输出一个字符，则只要把字符的国标编码（两个字节）传给打印机，可以摆脱平台的限制，减少数据的传输量，提高打印效率。使用打印机字库的优点很多，但字库一般较贵。^[40]

激光打印机的优点是打印质量高，打印分辨率最低为300dpi，高达4800dpi；打印速度快，最低为4ppm，一般为12～16ppm，甚至高达24ppm；噪声小，一般在53dB以下。激光打印机的缺点是能耗大，比针式打印机和喷墨打印机的能耗高很多；耗材贵，尤其是彩色激光打印机的耗材十分昂贵。^[41]

激光打印机的应用主要集中在政府和金融等领域。^[42]

热敏打印机的原理是在淡色材料上（通常是纸）覆上一层透明膜，将膜加热一段时间后变成深色（一般是黑色，也有蓝色）。热敏打印技术最早使用在传真机上，其基本原理是将打印机接收的数据转换成点阵的信号控制热敏单元的加热，把热敏纸上热敏涂层加热显影。^[43]

热敏打印机的优点是工作时安静，噪音一般低于40分贝；文字打印精度优于针式打印机；可以打印图形和表格；可以通过更换不同颜色的墨膜和二次打印，形成在同一文件中的不同颜色。^[44]热敏打印机的缺点是它必须使用特殊的纸张（热敏纸）。^[45]

热敏打印机已在POS终端系统、银行系统、医疗仪器等领域得到广泛应用。^[43]其商业应用包括计算器打印装置、信用卡终端、加油站泵的状态打印、信息显示亭打印、销售点打印系统和自动售货机的账单打印等。^[46]

打印机按照印字方式可分为串行式打印机、行式打印机、页式打印机。在一行中依次打印每一个字符，则称为串行式打印机；以行为单位进行打印，则称为行式打印机；以页为单位进行打印，则称为页式打印机。^[47]

串行式打印机按每秒打印的字符数（CPS）分为低速打印机（30CPS以下）、中速打印机（30～200CPS）和高速打印机（200CPS以上）。按每一行打印的字符数又可分为一般型（140字符/行以上）、窄行型（80字符/行）和小型（40字符/行以下）。行式打印机也分击打式和非击打式两类。行式打印机按每分钟打印的行数（LPM）也可分为低速打印机（150LPM以下）、中速（150~600LPM）和高速（600LPM以上）。页式印字机是把文字、图形和图像存入IC存储器进行页式打印的有激光式、光导纤维管式、静电式和LED式（发光二极管印字机）等。^[48]

打印机按照印字技术处理可分为击打式和非击打式。^[47]击打式打印机是利用机械原理，使用字锤击打活字载体上的字符，或者使用打印钢针撞击色带打印出由点阵组成的字符图形。非击打式打印机是利用各种物理或化学的方法印字，如激光扫描、喷墨、热敏效应、静电感应、电灼等原理。^[49]

按构成字符的方式可分为字模式和点矩阵式。^[47]字符打印机是将整个字符的字模装在打印机上的，一次打印动作可以印出一个字符，早期的打印机都属于这种类型。点阵式打印机是用点阵的形式组成字符。^[49]

打印机按照用途可分为办公和事务通用打印机、商用打印机、专用打印机、家用打印机、便携式打印机、网络打印机。在办公和事务通用打印机中，针式打印机一直占主导地位。由于针式打印机具有中等分辨率和打印速度、耗材便宜，同时还具有高速跳行、多份拷贝打印、宽幅面打印、维修方便等特点，目前仍然是办公和事务处理中打印报表、发票等的优选机种。商用打印机是指商业印刷用的打印机，由于这一领域要求印刷的质量比较高，有时还要处理图文并茂的文档，因此，一般选用高分辨率的激光打印机。专用打印机一般是指各种微型打印机、存折打印机、平推式票据打印机、条形码打印机、热敏印字机等用于专用系统的打印机。家用打印机是指与家用电脑配套进入家庭的打印机，根据家庭使用打印机的特点，目前低档的彩色喷墨打印机逐渐成为主流产品。便携式打印机一般用于与笔记本电脑配套，具有体积小、重量轻、可用电池驱动、便于携带等特点。网络打印机用于网络系统，要为多数人提供打印服务，因此要求打印机具有打印速度快、能自动切换仿真模式和网络协议、便于网络管理员进行管理等特点。^[50]

惠普是美国的一个科技公司，成立于1885年，总部位于美国旧金山附近的马里兰州圣路易斯-帕萨迪纳市，主要经营个人系统、打印机和 3D 打印解决方案等相关产品和服务组合。相关打印机产品有家用打印机、商用打印机、大印量打印机、惠普大幅面打印机等。^[51]

佳能目前业务范围涉及影像系统产品、办公产品、产业设备以及智能IT解决方案等多个领域。佳能公司的打印机相关产品有喷墨打印机、激光打印机、小型相片打印机、墨盒硒鼓、照片纸等。^[52]

爱普生是全球技术领先企业，总部位于日本。爱普生开展的业务主要有打印机、扫描仪、投影机等信息关联产品业务，电子元器件业务以及工业机器人业务。爱普生公司的打印机产品包括家用和商用两个系列，家用系列包括墨仓式打印机、喷墨打印机、标签打印机等，商用系列包括墨仓式打印机、喷墨打印机、大幅面打印机、商用及工业打印头、干式影像输出设备、微型打印机、标签打印机、工业喷墨产品、针式打印机等。^[53]

富士胶片投资有限公司主营业务包括数码相机、影像、医疗、印刷、高性能材料、光学元器件等。相关打印机产品有照片打印机“princiao smart 小俏印 二代”、RC喷墨照片相纸等。^[54]

Brother诞生于1908年，相关打印机产品有A4幅面便携式打印机、彩色激光多功能一体机、彩色激光打印机、喷墨多功能一体机、黑白激光一体机、黑白激光打印机等。^[55]

联想集团是一家成立于中国、业务遍及180个市场的全球化科技公司。相关打印机产品有黑白激光多功能打印机、硒鼓、墨粉、黑白激光智慧家用打印机粉盒等。^[56]

柯尼卡美能达创立于1873年，主要经营多功能复合机及相关耗材的开发、制造、销售，以及相关服务解决方案和IT服务解决方案的提供；数码印刷系统及相关耗材的开发、制造、销售，提供各种印刷服务及解决方案。其相关打印机产品有喷墨打印头等。^[57]

理光自1936年成立，主要业务领域有数码复合机、复合打印机、投影仪、互动电子液晶显示器、IT基础设施、印刷机、照相机、数码直喷印花机、医疗保健、社区优化构建、环境能源等。相关打印机产品有彩色打印机和黑白打印机等。^[58]