佳能、爱普生、惠普喷墨技术剖析.doc

佳能喷墨打印技术剖析 　彩色喷墨打印主要有高温高压式打印和常温常压式打印两种方式，佳能的气泡技术（Bubble Jet）即是前一种方式的代表之一。从下面对佳能彩色喷墨打印技术的介绍中，我们就会对彩色喷墨打印技术所暗藏的种种秘技形成一个初步的了解。 　　如何实现喷墨打印 　　以佳能必威体育精装版的气泡技术为例，其工作原理是(参见图1)：通过喷墨打印头（喷墨室的硅基底）上的电加热元件（通常是热电阻）使喷墨室在3微秒内急速升温到300℃，喷嘴底部的 HYPERLINK /catalog/3861/ \t _bank 墨水因而汽化并形成气泡，蒸汽膜将墨水和加热元件隔离，以避免将喷嘴内全部墨水加热；加热信号消失后，受热陶瓷表面开始降温，但残留余热仍促使气泡在8微秒内迅速膨胀到最大，由此产生的压力压迫一定量的墨滴（很小，只有人一滴眼泪的百万分之一左右）克服表面张力快速挤压出喷嘴；随着温度继续下降，气泡开始呈收缩状态，喷嘴前端的墨滴因挤压而喷出，后端因墨水的收缩而使墨滴开始分离；气泡消失后，墨水滴与喷嘴内的墨水就完全分开，从而完成一个喷墨的全过程--喷到纸上的墨水的多少可通过改变加热元件的温度来控制，从而最终达到打印图像的目的。注：佳能的星形喷嘴的加热点离喷嘴前端更近，这有利于对墨滴形状与落点的控制及缩短喷射的时间。 图1 　　当然，以上原理介绍只是一种慢 HYPERLINK /catalog/4164/ \t _bank 镜头似的演示，实际的打印喷头加热及墨水喷射过程都是在相当高的速度中完成的，从加热、气泡的生成、气泡的消失直至准备下次喷射的整个循环只耗时140～200微秒，也正是这样的速度才使佳能彩色 HYPERLINK /catalog/842/ \t _bank 喷墨打印机最终得以实现高速打印。 　　如何提高打印质量 　　喷墨打印方式属于单色抖动输出模拟灰度，其质量主要取决于打印机在黑白文本和彩色图像输出中的分辨率、灰度、色彩层次、饱和度和色温等多种参数。所以，打印质量的提升除了通过提高打印分辨率之外，还可通过增加墨水色彩数、减小墨滴尺寸、采用先进的算法 HYPERLINK /software/ \t _bank 软件控制墨滴落点、改善墨水性能和使用专用打印 HYPERLINK /catalog/3792/ \t _bank 纸张等多种途径来实现－－实现高品质喷墨打印输出是一个需要 HYPERLINK /diy/ \t _bank 硬件和软件性能全面增强的系统工程。鉴于此，佳能彩色喷墨打印机中都组合了多种先进技术以提升打印品质，其中主要包括超精微墨滴技术、墨滴调整技术、照片逼真技术、精确色彩分布技术、多重色控技术、照片/图片优化技术、高亮度六色墨水技术等，分别从打印头、打印方法、墨水、图像调整技术、打印介质等多方面来提高打印的精确度，增强图像的色彩表现力。 　　照片逼真技术能够精确地将屏幕上由三原色（RGB）组成的光点转换成彩色图像打印所需要的CMYK四色（这四色正好是打印机的四种墨水颜色）输出，然后运用照片优化技术使其产生极其平滑的色调变化，拥有更加细腻、自然和柔 HYPERLINK /catalog/15467/ \t _bank 美的纹理与质地表现，从而提高打印机的图像还原能力。 　　随着打印头工艺的改进，打印头中的喷嘴可以做得更加精细，墨滴体积可以控制得很小，如佳能新型的S900彩色喷墨打印机就拥有喷嘴总数达3072个的高密度打印头（每色有512个喷嘴，结合1/2步进技术，打印分辨率可达2400×1200dpi），并采用了4微微升（pl）的超精微墨滴(1微微升＝1×10-12升)，其直径不足发丝的六分之一！这种超精微墨滴技术可以明显增强打印机输出照片时的细节表现力，提高输出图像的精细度，减少颗粒感（高密度多喷嘴打印头和超精微墨滴分别如图2、图3所示）。另外还有一点值得注意，即在实现微小墨滴的同时， HYPERLINK /catalog/849/ \t _bank 佳能喷墨打印机的星形喷嘴还能有效改善墨滴的形状，使墨滴形状更加规则，从而减小“失真”。 图2 图3 　墨滴调整技术是佳能在喷墨技术上的一次革新，它可以用同一个打印头喷出普通大小和一半大小两种墨滴：这种新的打印头设计了两个加热器，使用一个加热器可喷射小墨滴，使用两个加热器则可喷射普通大小的墨滴。利用此技术，当在同一条打印线上喷出大小不同的墨点时，能够减少组成图案的 HYPERLINK /catalog/3861/ \t _bank 墨水重叠，从而在一定的分辨率条件下提高清晰度－－打印头在小面积 HYPERLINK /catalog/3792/ \t _bank 纸张上喷出上万个墨点时，难免因多余墨点的重叠而影响色调细节，而通过结合两种大小不同的墨滴就可以尽量