Drucker
Der Drucker ist neben dem Bildschirm das meist genutzte Ausgabegerät, welches aufbereitete digitale Zeichen und Bilder auf Papier bringt. Um die Druckqualität zwischen den Druckern unterscheiden zu können, hat man ein Maß eingeführt, dass in dpi (dots per inch) angegeben wird. Bei 2400 dpi ist die Druckqualität sehr hoch. Für nicht professionelle Zwecke reichen aber auch schon 300 bis 600 dpi aus.
Die einzelnen Druckertypen können durch ihre Eigenschaften
in verschiedene Gruppen eingeteilt werden:
Zum einen lassen sich die Drucker dadurch unterscheiden, ob sie mit
oder ohne Anschlag arbeiten. Beim Drucken mit Anschlag wird das Papier
physikalisch berührt. Man nennt solche Drucker auch Impact-Drucker. Zu
ihnen gehören der Typendrucker und der Nadeldrucker. Drucker ohne Anschlag
werden auch mit Non-Impact-Drucker bezeichnet. Dieser Gruppe kann man den
Thermodrucker, den Tintenstrahl- sowie den Laserdrucker zuordnen.
Ein weiteres Unterscheidungsmerkmal ist die Zeichensetzung.
Einige Drucker drucken ganze, nicht unterbrochene Zeichen, wie der Typendrucker.
Die meisten Drucker jedoch setzen die Zeichen aus mehreren Punkten zusammen,
so dass ein Punktmuster entsteht. Nadeldrucker, Tintenstrahl- und Thermodrucker
sind solche. Auch der Laserdrucker könnte diesen zugeordnet werden. Allerdings
sind beim Laserdrucker die einzelnen Punkte so eng aneinander, dass er oftmals
auch zu den Druckern zugeordnet wird, die ganze Zeichen erstellen.
Auch die Druckmethode ist unterschiedlich. Der Typen-, Nadel-,
Thermo- und Tintenstrahldrucker drucken zeichenweise. Das heißt, dass
pro Zeiteinheit ein Zeichen auf das Papier gebracht wird. Seitenweise hingegen
bedeutet, dass eine Seite pro Zeiteinheit gedruckt wird, wie es bei elektrophotografischen
Druckern (Laserdrucker) der Fall ist.
Im Folgenden werden die einzelnen Druckertypen dargestellt, deren Funktionsweisen unterschiedlichen Prinzipien zu Grunde liegen.
Typendrucker
Ein Typendrucker besteht aus mehreren Typenträgern, wobei ein Typenträger
für jedes druckbare Zeichen existiert. Der große Nachteil dieses
Druckers besteht darin, dass man z.B. für den Wechsel der Schriftart
die gesamten Typenträger austauschen muss.
Nadeldrucker
Der Nadeldrucker ist ein Matrixdrucker. Das heißt, dass jedes Zeichen
aus einzelnen Punkten (Matrix) zusammengesetzt wird. Der Drucker besteht aus
einem Druckkopf mit mehreren Nadeln und einem Farbband. Charakterisiert wird
er durch die Anzahl der Nadeln im Druckkopf (9,18,24,48). Beim Druckvorgang
läuft der Druckkopf in waagerechten Schritte über das Papier. Die
betreffenden Nadeln werden durch Elektromagneten auf das Farbband gedrückt,
wodurch das Papier bedruckt wird. Dieser Druckertyp wird meist nur bei Ausdrucken
einfachster Qualität verwendet, da er sehr langsam und sehr laut ist.
Allerdings ist dies der einzige Drucker, mit dem man Durchschläge anfertigen
kann, z.B. bei Belegen oder Rechnungen.
Thermodrucker
Dieser Drucker funktioniert durch gezielte Wärmeeinwirkung auf temperaturempfindliches
Papier, wodurch es zur Farbänderung kommt. Diese Druckerart lässt
sich noch einmal untergliedern in Thermosublimationsdrucker und Thermotransferdrucker.
Thermosublimationsdrucker
Beim Thermosublimationsdrucker werden feste Farbstoffe über Thermoelementen
aus einer oder mehreren Trägerfolien auf Spezialpapier verdampft. Dadurch
entstehen absolut fotorealistische Ausdrucke. Jedoch sind die Geräte
und die Farbträgerfolien sehr teuer, wodurch es zu hohen Verbrauchsmaterialkosten
kommt.
Thermotransferdrucker
Über Thermoelemente wird beim Thermotransferdrucker auf spezielles Thermopapier
gedruckt. Die erwärmten Stellen des Papiers färben sich dunkel.
Dieser Druckertyp wird hauptsächlich bei einfachen Faxgeräten verwendet,
da nur Schwarz-Weiß-Drucke möglich sind.
Tintenstrahldrucker
Der Tintenstrahldrucker basiert auf der Tintenstrahltechnologie. Im Gegensatz
zum Nadeldrucker entfällt hier das Farbband und die Nadeln werden durch
feine Röhrchen ersetzt, durch die die feinen, mehrfarbigen und flüssigen
Tintenpartikel auf das Papier gespritzt werden. Bei Farbdruckern erfolgt eine
subtraktive Farbmischung direkt auf dem Papier durch Vermischen der Farben
Cyan, Magenta und Gelb (CMY). Meistens ist zusätzlich noch eine Schwarzpatrone
installiert. Der Tintenstrahldrucker ist der beliebteste und weit verbreitetste
PC-Drucker. Er ist preiswert und liefert dennoch hochauflösende und fotorealistische
Farbdrucke. Durch große Variationsmöglichkeiten des Punktrasters
sind viele Schriftarten und Symbole möglich. Es besteht aber die Gefahr,
dass die Düsen verstopfen, wenn man den Drucker für längere
Zeit nicht benutzt.
Für den Druckvorgang gibt es zwei beliebte Verfahren:
- Bubble-Jet-Verfahren
Beim Bubble-Jet-Verfahren wird das Heizelement, das sich vor der Düse
befindet, erhitzt. Es setzt die Blasenbildung ein. Durch zunehmenden Druck
beginnt die Tinte auszutreten. Die Blase platzt schließlich endgültig
und ein Tropfen verlässt die Düse. Durch Sogwirkung wird die restliche
Tinte in der Düse zurückgezogen.
- Piezo-Verfahren
Statt Heizelementen gibt es hier Piezo-Element, die aus Piezo-Kristallen bestehen.
Beim Anlegen einer Spannung kommt es zur Verformung der Piezo-Kristalle. Dadurch
wird der Tintenkanal zusammengepresst und es tritt ein Tropfen aus und trifft
auf das Blatt.
Laserdrucker
Beim Laserdrucker werden die Zeichen durch Laser erzeugt und elektrophotografisch
auf das Papier gebracht. Der Laserstrahl befindet sich in einer Belichtungstrommel,
die am Tonerpulver vorbeigezogen wird. Das Tonerpulver wird nur von den geladenen
Bereichen der Belichtungstrommel angezogen und auf das statisch aufgeladene
Papier übertragen. Über die Fixiereinheit wird das Tonerpulver durch
Erhitzen fest mit dem Papier verbunden, wodurch der Druck wasserfest wird.
Laserdrucker benötigen einen eingebauten Speicher, da die Bildtrommel
in kurzer Zeit entsprechend dem Seiteninhalt aufgeladen werden muss, wodurch
es aber möglich ist mehrere Kopien schnell hintereinander anzufertigen.
Die Laserdrucker arbeiten mit einer sehr hohen Druckgeschwindigkeit (bis zu
200000 Zeichen pro Minute). Auch ist die Druckqualität sehr gut. Vor
allem Schwarz-Weiß-Laserdrucker liefern ein scharfes Bild. Hingegen
sind die Farblaserdrucker noch nicht so gut wie Tintenstrahldrucker. Nachteilig
ist neben dem hohen Strombedarf, wobei die Verbrauchskosten relativ gering
sind, auch die geringe Flexibilität in Papierarten- und formaten.