1-14 ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКИЕ ГРАФОПОСТРОИТЕЛИ

Электростатические графопостроители принадлежат к типу устройств с растровым сканированием (см. разд. 1-9, 1-12). Основной принцип их функционирования—это нанесение частиц краски на участки бумаги, обладающие определенным электрическим зарядом. На рис. 1-44 представлена обобщенная схема устройств данного типа. Специальное покрытие носителя изображения, удерживающее электростатический заряд, помещается около записывающей головки, которая содержит от 1 до 3 рядов пишущих узлов или перьев. Обычно на одном дюйме располагается от 72 до 400 таких перьев. Чем больше рядов пишущих узлов, тем выше плотность печати. При прохождении носителя под рядами перьев каждое из них наносит отрицательно заряженную точку. Далее носитель проходит через тоновый аппликатор, где положительно заряженные частицы краски притягиваются к точкам изображения, имеющим отрицательный заряд, в результате на носителе проступает видимое изображение. Затем частицы графитовой краски просушиваются и фиксируются на носителе. В качестве материала носителя изображения для графопостроителя может быть использована непрозрачная или полупрозрачная пергаментная бумага и прозрачная или матовая полиэфирная пленка.

Рис. 1-43 Жидкие кристаллы типа гость-хозяин (закрашены). Молекулы ориентированы для блокировки (а) и для свободного прохождения (b).

Рис. 1-44 Принципиальная схема цветного электростатического графопостроителя.

Рис. 1-45 Образцы размещения точек: а) без совмещения, b) совмещение по оси у, с) совмещение по осям х и у.

Типичная ширина электростатических графопостроителей достигает 72 дюймов, а длина изображения ограничивается только длиной рулона материала носителя (обычно это 500 футов). Разрешающая способность данных устройств задается количеством точек на дюйм (dpi). Точность определяется несколькими различными способами. Предполагается, что направление движения материала может быть изменено на противоположное, точность в этом случае определяется величиной ошибки, т. е. величиной расхождения в размещении двух точек, нанесенных одним и тем же пером при двух последовательных проходах.

Электростатические графопостроители являются растровыми устройствами вывода, поэтому для них имеет место лестничный эффект [1-1]. В устройствах с высоким разрешением данный эффект устраняется за счет совмещения отдельных точек. На рис. 1-45 показан типичный образец размещения точек. Обычный уровень совмещенности точек составляет от 30% до 50%. В связи с тем что электростатический графопостроитель является устройством с растровым сканированием, элементы изображения, например линии и многоугольники, должны иметь растровую развертку, а само изображение организуется по растровому принципу: сверху вниз, слева направо. Изображение может быть подготовлено на главном компьютере, однако необходимо соблюдать ряд требований организации вычислений. Кроме этого, для получения высокой скорости обработки картинки необходимо использовать быстрый интерфейс для передачи развернутого по растру изображения. Например, для графопостроителя шириной 36 дюймов, имеющего разрешение 400 точек на дюйм, требуется передавать данные от главного компьютера со скоростью 360 Кб/с для получения скорости рисования, равной 1 дюйм/с. С целью повышения быстродействия многие электростатические графопостроители работают со специальным контроллером [1-6]. На рис. 1-46 изображен типичный электростатический графопостроитель.

Существуют также цветные графопостроители, в которых используются три основных субтрактивных цвета [1-1] —голубой (cyan), пурпурный (magenta) и желтый (yellow) — (CMY) — и четвертый, черный, которые наносятся на материал за один или четыре прохода. В случае одного прохода, отдельные ряды перьев используются для нанесения каждого из цветов. При нескольких проходах каждый цвет наносится в течение одного прохода. Обычный графопостроитель поддерживает 7 цветов. Цветовая закраска сплошных многоугольников осуществляется путем псевдотонирования или заполнения узором [1-1]. Количество возможных цветов зависит от размеров используемого узора (например, 2х2, 2х3 или 4х4) и от разрешения графопостроителя. Обычно при высоком разрешении графопостроитель способен выводить несколько тысяч цветов. Стандартная ширина электростатических графопостроителей — 42 дюйма, а разрешение — 400 точек на дюйм.

Рис. 1-46 а) Электростатический графопостроитель. (С разрешения фирмы Versatec Corp.) b) Низкое разрешение 100 dpi; с) Высокое разрешение 400 dpi.