Impressão a Laser: Tecnologia e Funcionamento

A impressão a laser é um processo de impressão digital eletrostática que produz textos e gráficos de alta qualidade, além de fotografias de qualidade moderada. O sistema opera através da passagem repetida de um feixe de laser sobre um cilindro negativamente carregado, conhecido como tambor, para definir uma imagem com carga diferencial. Este tambor coleta seletivamente tinta em pó, chamada de toner, e transfere a imagem para o papel, que é posteriormente aquecido para fundir permanentemente o conteúdo ao suporte.

Diferente da xerografia analógica implementada em fotocopiadoras tradicionais, onde a imagem é formada pela reflexão da luz de um documento existente para o tambor fotocondutor, a impressora a laser gera a imagem digitalmente.

Histórico e Desenvolvimento

A tecnologia foi concebida na década de 1960, quando a Xerox Corporation dominava o mercado de fotocopiadoras. Em 1969, Gary Starkweather, do departamento de desenvolvimento de produtos da Xerox, propôs a utilização de um feixe de laser para "desenhar" a imagem diretamente no tambor da copiadora.

Após sua transferência para o Palo Alto Research Center (Xerox PARC) em 1971, Starkweather adaptou uma copiadora Xerox 7000 para criar o SLOT (Scanned Laser Output Terminal). Em 1972, em colaboração com Butler Lampson e Ronald Rider, foi adicionado um sistema de controle e um gerador de caracteres, resultando no EARS (Ethernet, Alto Research character generator, Scanned laser output terminal), que posteriormente evoluiu para a impressora Xerox 9700.

Implementações Comerciais e Expansão

A primeira implementação comercial ocorreu em 1976 com a IBM 3800, projetada para centros de processamento de dados para substituir impressoras de linha conectadas a mainframes. A IBM 3800 atingia velocidades de 215 páginas por minuto (ppm) com uma resolução de 240 pontos por polegada (dpi).

Em 1977, a Xerox 9700 chegou ao mercado, destacando-se na impressão de documentos de alto valor em folhas soltas, como apólices de seguro. Inspirada por esse sucesso, a Canon desenvolveu em 1979 a Canon LBP-10, a primeira impressora a laser de mesa de baixo custo. A Canon posteriormente criou o motor de impressão Canon CX, que serviu de base para parcerias com a Hewlett-Packard (HP) e a Apple.

Em 1984, a HP lançou a LaserJet, a primeira impressora a laser destinada ao mercado de massa, utilizando o motor Canon CX. Em 1985, a Apple introduziu a LaserWriter, também baseada no motor da Canon, mas com a integração da linguagem de descrição de página PostScript. O PostScript permitiu a independência de marca e resolução para o uso de fontes e gráficos, impulsionando a editoração eletrônica (desktop publishing) juntamente com o software PageMaker da Aldus.

O Processo de Impressão

O funcionamento da impressão a laser divide-se em etapas fundamentais de eletricidade estática e termofusão:

• Exposição: Um feixe de laser projeta a imagem da página em um tambor cilíndrico rotativo, fotocondutor e eletricamente carregado. A fotocondutividade remove os elétrons das áreas expostas à luz do laser.
• Desenvolvimento: Partículas de tinta em pó (toner) são atraídas eletrostaticamente para as áreas do tambor que não foram atingidas pelo laser.
• Transferência: O tambor transfere a imagem para o papel através do contato direto enquanto o papel passa pela máquina.
• Fusão: O papel passa por um finalizador (fusor), que utiliza calor para fundir instantaneamente o toner ao papel, tornando a imagem permanente.

Tecnicamente, o laser utilizado é geralmente um semiconductor de arseneto de gálio e alumínio (AlGaAs), que emite luz vermelha ou infravermelha. O tambor é revestido com selênio ou, mais recentemente, com um fotocondutor orgânico composto de N-vinilcarbazol.