激光打印機(jī)原理

激光打印機(jī)工作過程所需的控制裝置和部件的組成、設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)、控制方法和采用的部件會(huì)因廠牌和機(jī)型不同而有所差別，如：

①對感光鼓充電的極性不同。

②感光鼓充電采用的部件不同。有的機(jī)型使用電極絲放電方式對感光鼓進(jìn)行充電，有的機(jī)型使用充電膠輥（FCR）對感光鼓進(jìn)行充電。

③高壓轉(zhuǎn)印采用的部件有所不同。

④感光鼓曝光的形式不同。有的機(jī)型使用掃描鏡 直接對感光鼓掃描曝光，有的機(jī)型使用掃描后的反射激光束對感光鼓進(jìn)行曝光。

不過，它們的工作原理基本一樣。由激光器發(fā)射出的激光束，經(jīng)反射鏡射入聲光偏轉(zhuǎn)調(diào)制器，與此同時(shí)，由計(jì)算機(jī)送來的二進(jìn)制圖文點(diǎn)陣信息，從接口送至字形發(fā)生器，形成所需字形的二進(jìn)制脈沖信息，由同步器產(chǎn)生的信號控制9個(gè)高頻振蕩器，再經(jīng)頻率合成器及功率放大器加至聲光調(diào)制器上，對由反射鏡射入的激光束進(jìn)行調(diào)制。調(diào)制后的光束射入多面轉(zhuǎn)鏡，再經(jīng)廣角聚焦鏡把光束聚焦后射至光導(dǎo)鼓（硒鼓）表面上，使角速度掃描變成線速度掃描，完成整個(gè)掃描過程。

硒鼓表面先由充電極充電，使其獲得一定電位，之后經(jīng)載有圖文映像信息的激光束的曝光，便在硒鼓的表面形成靜電潛像，經(jīng)過磁刷顯影器顯影，潛像即轉(zhuǎn)變成可見的墨粉像，在經(jīng)過轉(zhuǎn)印區(qū)時(shí)，在轉(zhuǎn)印電極的電場作用下，墨粉便轉(zhuǎn)印到普通紙上，最后經(jīng)預(yù)熱板及高溫?zé)釢L定影，即在紙上熔凝出文字及圖像。在打印圖文信息后，清潔輥把未轉(zhuǎn)印走的墨粉清除 ，消電燈把鼓上殘余電荷清除，再經(jīng)清潔紙系統(tǒng)作徹底的清潔，即可進(jìn)入新的一輪工作周期。

產(chǎn)生激光的光源，和普通的光源明顯不同。如普通白熾燈光源是通過電流加熱鎢絲的原子到激發(fā)態(tài)，

處于激發(fā)態(tài)的原子不斷地自發(fā)輻射而發(fā)光。這種普通的光源具有很大的散射 性和漫射性，不能控制形成集中的光束，也就不能應(yīng)用于激光打印機(jī)。激光打印機(jī)所需要的激光光束必須具有以下特性：

①高方向性。發(fā)出的光束在一定的距離內(nèi)沒有散射和漫射。

②高單色性。純白光由七色光組成。

③高亮度，有利于光束的集中并帶有很高的物理能量。

④高相干性，容易疊加和分離。激光器是激光掃描系統(tǒng)的光源，具有方向性好、單色性強(qiáng)、相干性高及能量集中、便于 調(diào)制和偏轉(zhuǎn)的特點(diǎn)。早期生產(chǎn)的激光打印機(jī)多采用氦-氖（He-Ne）氣體激光器，其波長為632．8nm，其特點(diǎn)是 輸出功率較高、體積大、是壽命長（一般大于1萬小時(shí)）性能可靠，噪音低，輸出功率大。但是因?yàn)轶w積太大，基本已淘汰。激光打印機(jī)都 采用半導(dǎo)體激光器，常見的是鎵砷-鎵鋁砷（GaAs-GaAlAs）系列，所發(fā)射出的激光束波長一般為近紅外光（λ=780納米），可與感光硒鼓的波長靈敏度特性相匹配。半導(dǎo)體激光器體積小、成本低，可直接進(jìn)行內(nèi)部調(diào)制，是輕便型臺(tái)式激光打印機(jī)的光源。

激光掃描是用來產(chǎn)生非常小的高精度光點(diǎn)，用于高質(zhì)量的文字及圖像的印刷，常用的激光的產(chǎn)生原理是：在工作物質(zhì)兩端設(shè)置兩塊相互平行的反射鏡（柵極），這兩塊反射鏡之間構(gòu)成了一個(gè)諧振腔。諧振腔的一塊反射鏡為全反射鏡，另一塊為半反射鏡，當(dāng)工作物 質(zhì)受激，原子自發(fā)輻射的光子在諧振腔內(nèi)不斷地來回反射，輻射出的光子不斷增加。當(dāng)諧振腔內(nèi)疊加的光子增加到一定量時(shí)，就會(huì)穿透半反射的反射鏡面發(fā)出一束非常強(qiáng)的光，這就是激光。這樣發(fā)出的光束非常集中，幾乎沒有散射，只要我們利用控制技術(shù)將光波波長控制在 700～900nm（納米），這樣所產(chǎn)生的激光就可以滿足激光打印機(jī)感光鼓的曝光需要。

現(xiàn)代所用的半導(dǎo)體激光器，通常采用激光二極管，它的原理與普通的二極管極為相似，如都有一對PN結(jié)，當(dāng)電壓和電流加到激光二極管上時(shí)，P型半導(dǎo)體材料中的空穴和N型材料中的自由電子產(chǎn)生相對運(yùn)動(dòng)， PN結(jié)處載流子的密度增加非常大，自由電子和空穴重新復(fù)合，因而產(chǎn)生受激輻射，釋放出具有激光特性的光子，由激光器諧振腔內(nèi)的反射鏡反射，透過激 光孔和孔內(nèi)聚焦鏡，射出激光束。

從激光的產(chǎn)生可以看出，一條激光束只包括一種主要波長的光線，它是單色的。每一 條光線都沿一個(gè)方向傳播，以相互疊加的方式結(jié)合，我們稱之為"相干性"。這個(gè)特性使激光以一條極細(xì)的光束射到一個(gè)靶上，而幾乎沒有散射。而每條激光束就像槍膛里射出的子彈 ，每顆子彈只能在靶上打一個(gè)孔。如果要打出一個(gè)“一”字，就要射出很多的子彈，沿“一”字方向打出很多的孔，形成一個(gè)“一”字點(diǎn)的橫向排列，這就是我們所說的“點(diǎn)陣排列” ，是后面要講“點(diǎn)陣圖像”的技術(shù)基礎(chǔ)。

激光打印機(jī)的圖文信息，亦是由點(diǎn)陣組成。印刷質(zhì)量要求越高，組成一個(gè)字符的點(diǎn)陣亦 越多。激光掃描的點(diǎn)陣形成有四種方法。單線掃描：將一行字符的每一行的點(diǎn)陣信息，送至掃描器中進(jìn)行掃描，稱為單線掃描。多線順序偏轉(zhuǎn)掃描：高頻信號發(fā)生器依次產(chǎn)生9個(gè)不同的頻率，依據(jù)布雷格衍射原理，它們在偏轉(zhuǎn)調(diào)制器中會(huì)產(chǎn)生9條偏轉(zhuǎn)角不同的掃描線，接著轉(zhuǎn)鏡旋轉(zhuǎn)一個(gè)微小角度，掃描出從左至右的點(diǎn)陣信息。由于這種方法只需轉(zhuǎn)鏡轉(zhuǎn)過一個(gè)微小的角度，它相當(dāng)于單線掃描方法的1/132，即可形成1個(gè)字，故又稱小光柵掃描。 多線同時(shí)偏轉(zhuǎn)掃描：是指在高頻驅(qū)動(dòng)電路中同時(shí)產(chǎn)生9個(gè)不同的頻率，經(jīng)合成后送至偏轉(zhuǎn)調(diào)制器中。多線同時(shí)偏轉(zhuǎn)多次掃描：這種方法與多線同時(shí)偏轉(zhuǎn)掃描屬同一類，只是從1個(gè)字 符的形成上有所區(qū)別。即在掃描高點(diǎn)陣字符時(shí)，一個(gè)完整的字符是分成多次掃描完成的。圖形信息的點(diǎn)陣形成與字符的點(diǎn)陣形成基本相似。

激光打印機(jī)感光鼓

感光鼓是激光打印機(jī)的核心部件。它是一個(gè)光敏器件，主要用光導(dǎo)材料制成。它的基本工作原理就是“光電轉(zhuǎn)換”的過程。它在激光打印機(jī)中作為消耗材料使用，而且它的價(jià)格也較為昂貴。光敏半導(dǎo)體有半導(dǎo)體的共性，如受熱激發(fā)，摻雜后改變電導(dǎo)率等。此外，它還具有其他半導(dǎo)體不具有的"光導(dǎo)電"特性。光敏半導(dǎo)體受光照射后，它的電導(dǎo)率可以上升幾個(gè)數(shù)量級。從能帶上講，它的價(jià)帶中 的電子吸收了光的能量后，躍入導(dǎo)帶，產(chǎn)生電子-空穴對。這種由光照產(chǎn)生的電子-空穴對，稱為“光生載流子”。光敏半導(dǎo)體內(nèi)產(chǎn)生的"光生載流子"增多，它的電導(dǎo)率就上升。這種受光照射后提高的電導(dǎo)率稱為“本征光電導(dǎo)率”。 實(shí)際應(yīng)用中，光敏半導(dǎo)體材料需經(jīng)過摻雜后，才能制成激光器使用的半導(dǎo)體材料。所以除了有本征光電導(dǎo)率外，還必須具有光激發(fā)雜質(zhì)能級上的電子或空穴形成的雜質(zhì)光電導(dǎo)率 的性質(zhì)。在有些光敏半導(dǎo)體中，“雜質(zhì)光電導(dǎo)率”起主要作用。

光敏半導(dǎo)體受光照射后，會(huì)不同程度地改變物體內(nèi)的“載流子遷移率”（遷移率是載流 子的遷移速度與外電場的比值）。標(biāo)志物體的導(dǎo)電能力的“電導(dǎo)”，等于載流子密度乘以遷移率。遷移率上升，電導(dǎo)提高，電導(dǎo)率由本征光電導(dǎo)率、雜質(zhì)光電導(dǎo)率和遷移率的值共同決 定，只是在某種條件下便以其中的某種因素為主罷了。

實(shí)際應(yīng)用的各種光導(dǎo)體對光的敏感程度都不一樣。光導(dǎo)體的電導(dǎo)率與它對光的敏感程 度成正比。所以光感對光導(dǎo)體的導(dǎo)電性影響很大。光導(dǎo)體對光的光感度是不一樣的。某一種光導(dǎo)體，只對某一區(qū)域光譜的光的光感度高，離開了這一區(qū)域，則可能喪失光感度。

光敏半導(dǎo)體在與它適用的光波長范圍內(nèi)，會(huì)對光形成一個(gè)吸收峰值。在這個(gè)峰值范圍內(nèi)光電導(dǎo)效果最佳。它還與光的照度有關(guān)系。照度越高，產(chǎn)生的載流子越多，光電導(dǎo)率就越 高。然而每種光導(dǎo)體的特性各異，所以在相同條件下，達(dá)到相同的光電導(dǎo)率指標(biāo)所需要的照度是不同的。

感光鼓常用的光導(dǎo)材料有硫化鎘（CdS）、硒-砷(Se-As）。有機(jī)光導(dǎo)材料（opc）等幾種。制作感光鼓用的光導(dǎo)材料，應(yīng)具備以下特性：

①耐磨性好。光導(dǎo)體表面要有一定的硬度，要能承受顯影轉(zhuǎn)印和清潔過程中的機(jī)械磨損。如果感光鼓（光導(dǎo)體）被磨損或劃傷，將導(dǎo)致打印質(zhì)量的下降或破壞感光鼓 ，磨損嚴(yán)重時(shí)只有報(bào)廢。在實(shí)際的工作中，因磨損、劃傷而報(bào)廢的感光鼓最多。一種新型的長壽命的陶瓷感光鼓（a-Si）已經(jīng)得到了應(yīng)用，可打印30萬張以上。

②溫度穩(wěn)定性好。光導(dǎo)體的性能容易受溫度的影響，所以，在激光打印機(jī)性能中特別強(qiáng)調(diào)使用環(huán)境要有 合適的溫度與濕度，否則會(huì)影響打印質(zhì)量。

③光電導(dǎo)性好。 光電導(dǎo)性是感光鼓的重要指標(biāo)，它直接影響到打印質(zhì)量的好壞。因?yàn)楦泄夤倪B續(xù)工作在充電、放電的循環(huán)過程中，要求充電時(shí)電位上升快，表面飽和電位比應(yīng)用電位要高；否則 ，初始電位上不去，也將影響打印質(zhì)量。充電后的感光鼓暗衰減要小，否則保持不住表面電位，不能形成必要的電位差潛像。感光鼓曝光后放電要快，即光衰迅速。放電越徹底越好 。因?yàn)槭Ｓ嚯娢坏亩嗌?，既影響潛像的反差，又?huì)帶來打印品的"底灰"。

④耐疲勞。感光鼓在使用的過程中，打印機(jī)要對其進(jìn)行反復(fù)充電，因而要具有良好的耐疲 勞性能，在規(guī)定的壽命時(shí)間內(nèi)，打印質(zhì)量不能因連續(xù)使用而下降。感光鼓的光導(dǎo)特性穩(wěn)定性要好，應(yīng)滿足連續(xù)使用的要求。

激光打印機(jī)使用的感光鼓，一般為三層結(jié)構(gòu)。第一層是鋁合金圓筒（導(dǎo)電層），第二層是在圓筒表面上采用真空蒸鍍的方法，鍍上一層 光導(dǎo)體材料（光導(dǎo)層），第三層是在光導(dǎo)材料的外面再鍍一層絕緣材料（絕緣層）。有的感光鼓為了更好地釋放電荷，在光導(dǎo)層與鋁合金導(dǎo)電層中間，加鍍一層超導(dǎo)材料，以使電荷更迅速地釋放。

感光鼓表面的絕緣層，一是為提高耐磨性能，增加使用壽命；二是為光導(dǎo)層提供保護(hù)，防止光導(dǎo)體的磨損，保持光導(dǎo)體的光電導(dǎo)特性。

導(dǎo)電層鋁合金筒與激光打印機(jī)的地線相連，使曝光后的電位迅速釋放。它是一個(gè)精度非常高的圓筒，在運(yùn)轉(zhuǎn)的過程中，能保持勻速運(yùn)轉(zhuǎn)及保持均勻電荷。

做為激光打印機(jī)中重要的部件，感光鼓額定壽命一般在6000一10000張左右。當(dāng)發(fā)現(xiàn)印品圖像淡淺、深淺不勻，且非轉(zhuǎn)印電暈電極及墨粉等原因引起時(shí)，則是感光鼓壽命終止，應(yīng)進(jìn)行更換。

以下就以常用的HP 6L打印機(jī)硒鼓為例，為大家介紹感光鼓的更換方法：

首先，要切斷打印機(jī)的電源，將硒鼓從打印機(jī)上取出來，然后用斜口鉗夾住一側(cè)的金屬銷釘，用力小心向外拔出來(或者用釘子把金屬銷釘進(jìn)硒鼓里，打開硒鼓后可將金屬銷釘取出來)，兩側(cè)銀色金屬銷釘拔出后可以將硒鼓分成兩部分，有淡藍(lán)色感光硒的一方是廢粉的收集部分，而帶有磁輥一方是供粉的部分。

然后把供粉的部分磁輥無齒輪一側(cè)的螺釘旋下，拿下塑料殼后可看到一個(gè)塑料蓋，打開該塑料蓋，將碳粉倉內(nèi)和磁輥上的碳粉全部清理干凈，一定要將殘留碳粉全部清理干凈，最好用吸塵器吸凈。然后將磁輥按剛才的相反順序裝好，此時(shí)應(yīng)用力按住磁輥，防止磁輥脫離原位。把碳粉搖勻后慢慢倒入供粉倉內(nèi)，上好塑料蓋和塑料殼要注意把磁輥中軸末端上的半圓形與塑料殼上的半圓形小孔對好。輕輕轉(zhuǎn)動(dòng)磁輥側(cè)面的齒輪數(shù)圈，使碳粉上勻。

現(xiàn)在就到了最重要的一步——更換新的感光鼓。將廢粉收集部分固定感光鼓的固定銷釘用斜口鉗拔出，注意：不能用釘子把固定銷打進(jìn)硒鼓里，拔出固定銷后可把舊感光鼓取出，然后，將廢粉收集部分的廢粉清理干凈。按拆卸反順序換上新的感光鼓，安裝感光鼓時(shí)要注意，是有左右之分的，將有齒輪的那一邊對接凹溝裝上。然后將固定銷釘上好固定感光鼓。新買的感光鼓有一條黑色防曝光封條，在安裝前切勿撕去，以防止曝光，待安裝好后檢查無誤才可撕去。最后將供粉部分和廢粉收集部分按拆開時(shí)位置安裝復(fù)原，插好兩側(cè)金屬卡銷，便可以開始打印了。

激光打印機(jī)轉(zhuǎn)譯

（1）數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)譯：要打印完整的文字、圖像，除激光打印機(jī)本身的功能外，還必須通過計(jì)算機(jī)把要打印內(nèi)容，即文字或圖像用文字處理軟件或圖形處理軟件，編輯成具有一定格式的計(jì)算機(jī)語言。其描述的內(nèi)容都是由計(jì)算機(jī)編輯軟件決定，與激光打印機(jī)沒有任何關(guān)系。當(dāng)我們選定了打印 機(jī)命令，并按下確定打印按鈕后，計(jì)算機(jī)把編輯好的數(shù)據(jù)通過打印機(jī)接口傳送給打印機(jī)，由打印機(jī)驅(qū)動(dòng)程序把打印的內(nèi)容進(jìn)行解釋，并轉(zhuǎn)換成打印機(jī)可以識(shí)別的語言（也叫打印機(jī)語言），由打印機(jī)按照自己的語言打印出已經(jīng)編輯好的文字或圖像。

不同型號的激光打印機(jī)，打印語言不同，所使用的驅(qū)動(dòng)程序也不同。當(dāng)然也有可兼容的打印機(jī)驅(qū)動(dòng)程序。生產(chǎn)的激光打印機(jī)，普遍采用標(biāo)準(zhǔn)打印語言PCL5或PCL6語言。

（2）數(shù)據(jù)傳送：打印機(jī)與計(jì)算機(jī)之間的通訊傳送端口有很多種，比較常見的是“串口”或“并口”。EP P/ECP（Enhanced ParalleI Port/Extended Capabilities Port）稱為增強(qiáng)型/擴(kuò)展型并口?！按凇庇捎谒俣容^慢，一般很少采用。其他如SCSI接口，因速度快，大都用在較高檔的打印機(jī)上。還有的打印機(jī)采用視頻接口（VDO）方式與計(jì)算機(jī)通訊，通訊方式與其他 接口不同，它傳送的不是數(shù)據(jù)，而是激光束流，速度更快。它的數(shù)據(jù)是由另外一塊“視頻轉(zhuǎn)換卡”來完成，但因它與計(jì)算機(jī)共亨內(nèi)存，要求計(jì)算機(jī)有足夠的緩存空間。一般印刷排版行 業(yè)采用此種接口的打印機(jī)較多。有的高檔打印機(jī)帶有多種接口，可同時(shí)接多臺(tái)計(jì)算機(jī)。生產(chǎn)的很多打印機(jī)配備速度更快的USB接口。

當(dāng)打印控制器從計(jì)算機(jī)接收數(shù)據(jù)之后，打印機(jī)一般采取兩種工作方式：一種是把數(shù)據(jù) 直接送給解釋器執(zhí)行打印，稱為“段工作方式”，這種方式工作的打印機(jī)不需要很多的緩存和內(nèi)存，普通型的打印機(jī)多采用此種工作方式。另一種是把傳輸?shù)臄?shù)據(jù)存儲(chǔ)在打印機(jī)內(nèi)部的 硬盤中，待使用時(shí)可隨時(shí)打印出來，也稱為“池工作方式”，很多高檔打印機(jī)使用這種工作方式。它的優(yōu)點(diǎn)是當(dāng)許多用戶共享一臺(tái)打印機(jī)時(shí)，可同時(shí)發(fā)出打印命令而不必等待，并可節(jié)省數(shù)據(jù)通訊傳輸?shù)牡却龝r(shí)間，但其價(jià)格也較貴。

激光打印機(jī)點(diǎn)陣潛像

激光打印機(jī)打印出的文字或圖像，如果在放大鏡下觀察，就會(huì)發(fā)現(xiàn)文字或圖像是由很多的白點(diǎn)和黑點(diǎn)組成（也叫點(diǎn)陣圖形），與普通的點(diǎn)陣式打印效果相似。前者是通過控制激光束的開與關(guān)實(shí)現(xiàn)點(diǎn)陣排列，而后者則是通過打印針擊打來實(shí)現(xiàn)點(diǎn)陣排列。

光柵圖像是一種視頻數(shù)字圖像，需要打印機(jī)中的光柵轉(zhuǎn)換器把視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行光柵化處理，轉(zhuǎn)換成打印機(jī)使用的點(diǎn)陣圖像打印，所謂光柵圖像是由獨(dú)立的點(diǎn)所組成的圖像。如報(bào)紙 上印的或電視屏幕上顯示的圖像就是光柵圖像。

激光打印機(jī)的點(diǎn)陣排列是由二進(jìn)制數(shù)據(jù)組成的方陣控制，每個(gè)點(diǎn)對應(yīng)一個(gè)二進(jìn)制數(shù)位， 由運(yùn)算控制器控制激光器向感光鼓表面射出一束激光，稱為“曝光”，被曝光的“點(diǎn)”稱為“像素點(diǎn)”。要打印一個(gè)文字或一幅圖像，需要很多的"像素點(diǎn)"組成。因此，單位面積內(nèi)像素點(diǎn)的數(shù)目越多，打印的分辨率就越高。如果一個(gè)激光掃描裝置，沿感光鼓軸向水平 表面，射出每英寸300個(gè)點(diǎn)，并且感光鼓由主電機(jī)帶動(dòng)按照1/300分勻速旋轉(zhuǎn)，那么，激光打印機(jī)就能以每平方英寸300×300DPI的分辨率打印出文字或圖像。高檔的激光打 印機(jī)的輸出精度可以達(dá)到2400DPI。由像素點(diǎn)形成點(diǎn)陣圖像，還要經(jīng)過聲光調(diào)制器、高頻驅(qū)動(dòng)器、掃描器同步器和光學(xué)系統(tǒng)共同完成。

激光打印機(jī)調(diào)制器

大家知道，電視機(jī)接收到的圖像和聲音是由電視臺(tái)將聲光信號調(diào)制為電信號發(fā)射出來的。電視機(jī)接收到電信號再經(jīng)過解調(diào)，還原成圖像和聲音。激光打印機(jī)激光器射出的光束 也載有數(shù)據(jù)信息，這些信息的轉(zhuǎn)換過程也類似于電視機(jī)信息傳遞過程。只是此過程是由聲光調(diào)制器轉(zhuǎn)換的。

聲光調(diào)制器的調(diào)制頻率可達(dá)30MHz左右，特性穩(wěn)定，因此大多數(shù)的激光打印機(jī)都采用這種調(diào)制器。聲光調(diào)制器的工作原理是利用聲光效應(yīng)所產(chǎn)生的布雷格衍射的特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)對激光束傳播方向的控制。激光束欲完成圖文信息的映像任務(wù)，必須用圖文信息進(jìn)行調(diào)制，恰如電視臺(tái)將圖像及聲音信號調(diào)制到無線電波上去，方能在電視機(jī)中解調(diào)出圖像與 聲音信號一樣。

聲光調(diào)制器的工作原理，是利用聲光效應(yīng)產(chǎn)生布雷格衍射，若在玻璃及晶體等超聲媒質(zhì)中產(chǎn)生超聲波，便將引起周期性的折射率變化，而成為相位型衍射柵，光柵常數(shù)等于超聲波波長，當(dāng)激光束射到超聲媒質(zhì)中時(shí)，激光束即產(chǎn)生衍射，衍射光的強(qiáng)度及方向會(huì)隨超聲波的頻率及強(qiáng)度而變化，即為聲光效應(yīng)。

當(dāng)向玻璃或晶體發(fā)射超聲波而產(chǎn)生反射，由入射角折射的光線傳播而形成相位變化的衍射光柵，光柵常數(shù)等于超聲波的波長λ。如果激光束射入超聲媒體中，激光束就會(huì)產(chǎn)生衍射，衍 射光的強(qiáng)度和方向隨超聲波的頻率和強(qiáng)度的變化而變化，這就是聲光效應(yīng)。根據(jù)波干涉的加強(qiáng)條件，入射光和衍射光的方向滿足布雷格方程：

θi=θd=θB

sinθB=λ/2A=λf/2v（v=fA）

式中：θi：入射光與超聲波面的夾角；λ：光在介質(zhì)中的波長；θd：衍射光與超聲波面的夾角；A：超聲波波長；θB：布雷格角；f：超聲波頻率。 θB很小時(shí)，sinθB≈θd，則方程可簡化為：θi=θd=θB=λf/2v，當(dāng)衍射光和入射光的夾角為α?xí)r，則：α=θi θd=2θB=λf/v。式中α為偏轉(zhuǎn)角，它與超聲波的頻率成正比。改變超聲波頻率f,就可以改變偏轉(zhuǎn)角α，從而達(dá)到控制激光束方向的目的。

按布雷格衍射理論，當(dāng)超聲波維持一種頻率的高頻信號時(shí)，入射的激光束除產(chǎn)生一條0 級光外，還產(chǎn)生一條1級衍射光。0級光控制同步器和高頻信號的起停，1級衍射光對感光鼓曝光形成像素點(diǎn)。

激光打印機(jī)掃描器

要使經(jīng)過聲光調(diào)制器后的激光束在感光鼓上產(chǎn)生文字或圖像，激光束需要完成橫向 和縱向兩個(gè)方向的運(yùn)動(dòng)，不能依靠激光器運(yùn)動(dòng)來實(shí)現(xiàn)，因?yàn)橛晒怆娖骷\(yùn)動(dòng)而帶來的振動(dòng)會(huì)影響激光束的精度。所以激光打印機(jī)的激光器采用固定式結(jié)構(gòu)，而由一個(gè)多面旋轉(zhuǎn)的反射鏡 來完成激光束橫向掃描，依靠感光鼓的旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)縱向掃描。

欲使經(jīng)調(diào)制后的激光束在感光硒鼓上產(chǎn)生文字與圖像，尚應(yīng)完成橫向（沿打印紙行的方向）及縱向兩個(gè)方向運(yùn)動(dòng)?？v向運(yùn)動(dòng)是依靠硒鼓的旋轉(zhuǎn)來完成，而光束的橫向運(yùn)動(dòng)則由掃描器來完成。按工作方式掃描器分聲光式、電光式、檢流計(jì)式及轉(zhuǎn)鏡式等。鑒于轉(zhuǎn)鏡式掃描 器有掃描角度大、分辨率高、光能損耗小及結(jié)構(gòu)簡單等優(yōu)點(diǎn)，而被廣泛用于激光打印機(jī)中。為了減少多面鏡旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的非線性誤差，轉(zhuǎn)鏡的幾何精度的誤差及轉(zhuǎn)鏡驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn) 速不穩(wěn)等，引起的縱向間距和字符的軌跡不均勻等缺點(diǎn)，一般在掃描器中還裝有一個(gè)同步信號傳感器。此傳感器是使用布雷格衍射產(chǎn)生的0級光，不產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)，從而經(jīng)多面轉(zhuǎn)鏡反射 后具有照射位置固定的特點(diǎn)，將其作為同步信號，用來控制高頻信號發(fā)生器的起停，可保證掃描間距一致，消除上述誤差。

為使掃描器產(chǎn)生的掃描光束集成規(guī)定的大小，并在感光鼓上進(jìn)行勻速直線運(yùn)動(dòng)，應(yīng)采用較好的光路系統(tǒng)。光路系統(tǒng)根據(jù)透鏡處于掃描器的前后位置，分物鏡前/后型兩種形式，由 于物鏡后型在掃描較大圖形時(shí)失真嚴(yán)重，很少采用。物鏡前型掃描線較直，但亦有失真，由于后來生產(chǎn)的激光打印機(jī)中，采用多個(gè)透鏡組合在一起的廣角聚焦鏡，焦距為300毫米，多面 轉(zhuǎn)鏡的物距為37毫米，失真度僅為0.0011%，已能完全滿足激光成像的要求。

激光打印機(jī)用的多棱掃描器（鏡），一般有二面鏡、四面鏡、六面鏡3種，由掃描電機(jī) 帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)，完成橫向的掃描運(yùn)動(dòng)。它是保證激光打印機(jī)打印精度的關(guān)鍵部件。掃描器完成橫向掃描的原理為： 我們設(shè)定MN為掃描器的一個(gè)鏡面。當(dāng)入射激光束射到MN面的A點(diǎn)上時(shí)，若入射角為θ

激光技術(shù)出現(xiàn)于60年代，真正投入實(shí)際應(yīng)用始于70年代初期。最早的激光發(fā)射器是充有氦-氖（He-Ne）氣體的電子激光管，體積很大，因此在實(shí)際應(yīng)用中受到了很大限制。

70年代末期，半導(dǎo)體技術(shù)趨向成熟。半導(dǎo)體激光器隨之誕生，高靈敏度的感光材料也不斷發(fā)現(xiàn)，加上激光控制技術(shù)的發(fā)展，激光技術(shù)迅速成熟，并進(jìn)入了實(shí)際應(yīng)用領(lǐng)域。

以美國、日本為代表的科研人員，在靜電復(fù)印機(jī)的基礎(chǔ)上，結(jié)合了激光技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)，相繼研制出半導(dǎo)體激光打印機(jī)。這種類型打印機(jī)的打印質(zhì)量好、速度快、無噪音，所以很快得到了廣泛應(yīng)用。

2017年11月1日，《臺(tái)式激光打印機(jī)通用規(guī)范》發(fā)布。

2018年5月1日，《臺(tái)式激光打印機(jī)通用規(guī)范》實(shí)施。