【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 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(duì)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(hào)調(diào)制到無(wú)線電波上去，方能在電視機(jī)中解調(diào)出圖像與 聲音信號(hào)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(zhǎng)，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)?！　‘?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(zhǎng)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(zhǎng)；θd： 衍射光與超聲波面的夾角；A：超聲波波長(zhǎng)；θB：布雷格角；f：超聲波頻率。 θB很小時(shí)，sinθB≈θd，則方程可簡(jiǎn)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?！　“床祭赘裱苌淅碚?，當(dāng)超聲波維持一種頻率的高頻信號(hào)時(shí)，入射的激光束除產(chǎn)生一條0 級(jí)光外，還產(chǎn)生一條1級(jí)衍射光。0級(jí)光控制同步器和高頻信號(hào)的起停，1級(jí)衍射光對(duì)感光 鼓曝光形成像素點(diǎn)?！　〔祭赘裱苌湓诔暡ㄖ挥幸环N高頻信號(hào)時(shí)入射的激光束除產(chǎn)生未偏轉(zhuǎn)的0級(jí)光外，尚產(chǎn)生 一條1級(jí)衍射光，聲光調(diào)制器在改變光束的傳播時(shí)，還使0級(jí)及1級(jí)光的強(qiáng)度隨調(diào)制信號(hào)而變化，若有若干個(gè)不同的高頻正統(tǒng)波被加到換能器上，則能產(chǎn)生若干條衍射光，稱這種現(xiàn)象為 多頻衍射。在激光打印機(jī)中，高頻驅(qū)動(dòng)電路的作用，即是產(chǎn)生多個(gè)高頻正弦波信號(hào)，供聲光調(diào)制器使用。典型的高頻信號(hào)源，可產(chǎn)生9個(gè)高頻信號(hào)，經(jīng)聲光器件產(chǎn)生9條衍射 光。這9條高頻信號(hào)頻率應(yīng)穩(wěn)定，波形失真小，在相加電路中相加到一起送往換能器時(shí)，需各個(gè)頻率的信號(hào)相互影響小，不產(chǎn)生畸變，以便保證經(jīng)衍射后的衍射光有較好的線性。2）掃描器　　要使經(jīng)過(guò)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(lái)實(shí)現(xiàn)，因?yàn)橛晒怆娖骷\(yùn)動(dòng)而帶來(lái)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(lái)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(lái)完成，而光束的橫向運(yùn)動(dòng)則由掃描 器來(lái)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(jiǎn)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(hào)傳感器。此傳感器是使用布雷格衍射產(chǎn)生的0級(jí)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(hào)，用來(lái)控制高頻信號(hào)發(fā)生器的起停，可保證 掃描間距一致，消除上述誤差?！　槭箳呙杵鳟a(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(lái)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300mm，多面 轉(zhuǎn)鏡的物距為37mm，失真度僅為0．0011%，已能完全滿足激光成像的要求?！　〖す獯蛴C(jī)用的多棱掃描器（鏡），一般有二面鏡、四面鏡、六面鏡三種，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?cè)O(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i，則反射光束以反射角θd反射出來(lái)，θi=θd，當(dāng)MN轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)角度φ，而入射光束方向不變，則反射光束轉(zhuǎn)過(guò)2φ，也就是反射光束以MN的兩倍角旋轉(zhuǎn)。如果P為反射光 點(diǎn)在感光鼓的一端，而P1為反射光點(diǎn)，在感光鼓的另一端就完成了對(duì)感光鼓的橫向掃描， 當(dāng)然掃描器的旋轉(zhuǎn)速度是極快的，所以P～P1之間也形成很多的反射激光束點(diǎn)。 當(dāng)主電機(jī)帶動(dòng)感光鼓旋轉(zhuǎn)，同時(shí)也完成縱向掃描的反射激光束點(diǎn)，就這樣最終完成文 字或圖像的點(diǎn)陣排列?！　。?）同步器　　掃描器在掃描電機(jī)的帶動(dòng)下飛速旋轉(zhuǎn)，由于掃描電機(jī)旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的非線性失真及掃描 器幾何精度的誤差，會(huì)引起縱向間距和字符軌跡不均勻。在掃描系統(tǒng)中，裝有一個(gè)同步信號(hào) 傳感器，同步傳感器利用布雷格衍射產(chǎn)生的0級(jí)光不發(fā)生偏轉(zhuǎn)的性質(zhì)，經(jīng)過(guò)掃描器（鏡）反 射后，照射同步傳感器的吸收窗轉(zhuǎn)換為同步信號(hào)，用它來(lái)控制高頻信號(hào)發(fā)生器的起停，從而 保證掃描問(wèn)距的一致，消除誤差?！　。?）光學(xué)系統(tǒng)　　為使掃描器反射產(chǎn)生的激光束，聚集形成規(guī)定大小的光點(diǎn)，消除光束傳播過(guò)程中的漫 射，需要用一組光學(xué)透鏡對(duì)光束進(jìn)行調(diào)制，提高掃描精度。它包括：弧面透鏡、球面透鏡、 反射鏡。這組透鏡只有將激光束校正失真度為0．1‰，才能滿足激光成像的技術(shù)要求?！　〖す獯蛴C(jī)是精密的機(jī)械系統(tǒng)，它利用光、電、熱的物理、化學(xué)原理通過(guò)相互作用輸 出文字或圖像，這些復(fù)雜的過(guò)程都由一個(gè)電子控制系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)，稱為電子顯像系統(tǒng)。 靜電成像的理論是美國(guó)人卡爾遜首先提出的，因此也稱為卡爾遜法?；蚍Q為放電 成像法?；具^(guò)程可分為充電、曝光、顯影、轉(zhuǎn)印、定影、清潔、消電7個(gè)步驟，其中5個(gè) 步驟是圍繞電子顯像系統(tǒng)進(jìn)行的?！　。?）充電　　感光鼓表面光導(dǎo)體材料在不見(jiàn)光的情況下為絕緣體，呈中性狀態(tài)，不帶有任何電荷。 要實(shí)現(xiàn)在光導(dǎo)體表面的靜電潛像，必須在光導(dǎo)體表面進(jìn)行充電，使之荷電。只有這樣， 當(dāng)激光束掃描到光導(dǎo)體上時(shí)，光導(dǎo)體被曝光的點(diǎn)導(dǎo)通，形成光束點(diǎn)陣。點(diǎn)陣電荷與基體導(dǎo)通 形成電位差潛像，當(dāng)感光鼓旋轉(zhuǎn)到與顯影磁輥相切位置時(shí)，把磁輥上載有與光導(dǎo)體表面 電荷屬性相反的墨粉吸引到感光鼓表面，從而在感光鼓上顯現(xiàn)出墨粉圖像?！　∮垢泄夤哪馨凑?qǐng)D文信息吸附上碳粉，應(yīng)先對(duì)硒鼓進(jìn)行充電，充電電極是一根與感光 鼓軸平行的鎢絲，其上帶有5～7kV的直流高壓，當(dāng)硒鼓表面與鎢絲非常接近時(shí)，周圍的空氣 被電離產(chǎn)生電暈放電，使感光鼓帶上了電荷。電壓的正負(fù)由鎢絲所帶的電壓決定，若光導(dǎo)材 料為硒碲合金時(shí)，則充正電，感光鼓旋轉(zhuǎn)一周后使整個(gè)表面均被充電。　　激光打印機(jī)對(duì)感光鼓充電的方法，因機(jī)型不同而采用的具體充電方法也有不同，但充 電原理基本一致，都是采用直流高壓的電暈放電對(duì)感光鼓表面充電?！　≡缙谏a(chǎn)的激光打印機(jī)采用電極絲及柵網(wǎng)復(fù)合的結(jié)構(gòu)充電的較多，現(xiàn)在新型激光打印 機(jī)大部分采用充電膠輥（FCR）對(duì)感光鼓充電。當(dāng)高壓發(fā)生器送到電極絲一個(gè)高壓電后，電 極絲與柵網(wǎng)之間形成一個(gè)強(qiáng)電場(chǎng)，并釋放出電 暈。使電極絲與感光鼓之間的空氣發(fā)生電離，空氣離子向感光鼓表面遷 移，使光導(dǎo)體（感光鼓）表面充滿電荷。這種方法能使光導(dǎo)體（感光鼓）表面荷電均勻，但 同時(shí)也產(chǎn)生大量的負(fù)離子（臭氧）。臭氧聚集到一定量時(shí)，對(duì)人體是有害的。如佳能早期產(chǎn) 品LBPSX、ST型，惠普公司的早期產(chǎn)品HP3和日本生產(chǎn)的松下KX6500，聯(lián)想LJ6L、LJ6P等 機(jī)型均采用此方法充電。　　現(xiàn)代生產(chǎn)的激光打印機(jī)大部分都采用充電輥充電，由于采用接觸式充電方式，不需要很高 的充電電壓，且沒(méi)有臭氧產(chǎn)生，但由于電離塵的積存，增加了對(duì)感光鼓的磨損，也會(huì)有充電 不均勻的現(xiàn)象?！　。?）掃描曝光　　就像我們用筆在紙上寫字一樣，掃描曝光的工具是用激光束在感光鼓上進(jìn)行書寫曝 光，這幅文字或圖像是不可見(jiàn)的，這就是我們所說(shuō)的靜電潛像?！　‘?dāng)硒鼓表面經(jīng)過(guò)鎢絲電極時(shí)，其表面被充上正電，光導(dǎo)層與底基的界面感應(yīng)出負(fù)電。 當(dāng)激光光束中有光部分照到硒鼓表面的某個(gè)區(qū)域時(shí)，稱為曝光。經(jīng)曝光后的地方電阻率 明顯地