Máy photocopy hay còn gọi là máy sao chụp tự động hay máy sao chụp quang học và trước đây là Máy Xerox) là một máy sao chép tài liệu và các hình ảnh trực quan khác lên giấy hoặc phim nhựa một cách nhanh chóng và rẻ tiền. Hầu hết các máy photocopy hiện đại đều sử dụng công nghệ gọi là xerography, một quy trình khô sử dụng các điện tích tĩnh điện trên cơ quan cảm quang nhạy cảm với ánh sáng để thu hút trước rồi chuyển các hạt mực (bột) lên giấy dưới dạng hình ảnh. Sau đó, mực được nung chảy vào giấy bằng cách sử dụng nhiệt, áp lực hoặc kết hợp cả hai. Máy photocopy cũng có thể sử dụng các công nghệ khác, chẳng hạn như máy phun mực, nhưng công nghệ xerography là tiêu chuẩn để sao chép trong văn phòng.

Máy photocopy Xerox chụp năm 2010

Máy photocopy văn phòng dùng công nghệ xerography thương mại được Xerox giới thiệu vào năm 1959,[1][2] và nó dần thay thế các bản sao do Verifax, Photostat, giấy than, máy mimeograph và các máy sao chép khác thực hiện.

Máy photocopy được sử dụng rộng rãi trong lĩnh vực kinh doanh, giáo dục và chính phủ. Mặc dù đã có những dự đoán rằng máy photocopy cuối cùng sẽ trở nên lỗi thời khi nhân viên thông tin tăng cường sử dụng tạo, lưu trữ và phân phối tài liệu kỹ thuật số và ít dựa vào việc phân phối các mẩu giấy thực tế, nhưng tính đến năm 2015, máy photocopy vẫn tiếp tục được sử dụng rộng rãi. Trong những năm 1980, sự hội tụ bắt đầu ở một số máy cao cấp hướng tới cái được gọi là máy in đa chức năng: một thiết bị kết hợp các vai trò của máy photocopy, máy fax, máy quét và máy in được kết nối mạng máy tính. Các loại máy cấp thấp có thể sao chép và in màu ngày càng chiếm lĩnh thị trường văn phòng gia đình khi giá của chúng giảm đều đặn trong những năm 1990. Máy photocopy màu cao cấp có khả năng xử lý các chu kỳ tác vụ cường độ cao và in khổ lớn vẫn là một lựa chọn đắt tiền chỉ có trong các cửa hàng in ấn và thiết kế.

Lịch sử ra đời và phát triểnSửa đổi

Chester Carlson, người phát minh ra máy photocopy, ban đầu là một luật sư cấp bằng sáng chế, đồng thời là một nhà nghiên cứu và phát minh bán thời gian. Công việc của ông tại văn phòng cấp bằng sáng chếNew York yêu cầu ông phải sao chép một số lượng lớn các giấy tờ quan trọng. Carlson, người bị chứng khớp, nhận thấy đây là một quá trình đau đớn và tẻ nhạt. Điều này thúc đẩy ông tiến hành các thí nghiệm với độ dẫn quang. Carlson đã sử dụng nhà bếp của mình cho các thí nghiệm " chụp ảnh điện ", và vào năm 1938, ông đã xin cấp bằng sáng chế cho quy trình này. Ông đã thực hiện bản photocopy đầu tiên bằng cách sử dụng một tấm kẽm phủ lưu huỳnh. Dòng chữ "10-22-38 Astoria" được viết trên một tấm kính hiển vi, được đặt trên một lớp lưu huỳnh nhiều hơn và dưới một ánh sáng rực rỡ. Sau khi trang chiếu được gỡ bỏ, hình ảnh phản chiếu của các từ vẫn còn. Carlson đã cố gắng bán phát minh của mình cho một số công ty, nhưng không thành công vì quy trình này vẫn chưa phát triển. Vào thời điểm đó, nhiều bản sao được tạo ra phổ biến nhất ở điểm khởi tạo tài liệu, sử dụng giấy than hoặc máy nhân bản thủ công, và người ta không thấy cần đến máy điện tử. Từ năm 1939 đến năm 1944, Carlson đã bị hơn 20 công ty từ chối, bao gồm cả IBMGeneral Electric - cả hai công ty này đều không tin rằng có một thị trường đáng kể dành cho máy photocopy.

Năm 1944, Battelle Memorial Institute, một tổ chức phi lợi nhuận ở Columbus, Ohio, ký hợp đồng với Carlson để cải tiến quy trình mới của ông. Trong 5 năm tiếp theo, viện đã tiến hành các thí nghiệm để cải tiến quy trình chụp ảnh điện tử. Năm 1947, Haloid Corporation (một nhà sản xuất và bán giấy ảnh nhỏ có trụ sở tại New York) đã tiếp cận Battelle để xin giấy phép phát triển và tiếp thị máy sao chép dựa trên công nghệ này.[3]

Haloid cảm thấy rằng từ "chụp ảnh dùng điện" quá phức tạp và không có giá trị thu hồi tốt. Sau khi tham khảo ý kiến của một giáo sư ngôn ngữ cổ điển tại Đại học Bang Ohio, Haloid và Carlson đã đổi tên quy trình thành " xerography ", bắt nguồn từ những từ tiếng Hy Lạp có nghĩa là "viết khô". Haloid gọi những chiếc máy photocopy mới là "Máy Xerox" và vào năm 1948, từ "Xerox" đã được đăng ký nhãn hiệu. Haloid Corporation cuối cùng đổi tên thành Xerox Corporation.

Năm 1949, Tập đoàn Xerox giới thiệu chiếc máy photocopy xerographic đầu tiên có tên là Model A.[4] Đánh bại công ty lãnh đạo máy tính IBM,[5] Xerox trở nên thành công đến nỗi, ở Bắc Mỹ, máy photocopy được biết đến với tên gọi "xeroxing". Xerox đã tích cực chiến đấu để ngăn chặn "Xerox" trở thành một nhãn hiệu đã được phổ biến hóa. Trong khi từ "Xerox" đã xuất hiện trong một số từ điển như một từ đồng nghĩa với photocopy, Xerox Corporation thường yêu cầu sửa đổi các mục như vậy và mọi người không sử dụng thuật ngữ "Xerox" theo cách này.

Vào đầu những năm 1950, Radio Corporation of America (RCA) đã giới thiệu một biến thể của quy trình được gọi là Electrofax, theo đó hình ảnh được hình thành trực tiếp trên giấy tráng đặc biệt và hiển thị bằng mực phân tán trong chất lỏng.

Trong suốt những năm 1960 và đến những năm 1980, Savin Corporation đã phát triển và bán một dòng máy photocopy mực lỏng áp dụng công nghệ dựa trên các bằng sáng chế do công ty này nắm giữ.

Trước khi máy photocopy dùng công nghệ xerography được phổ biến rộng rãi, bản sao hình ảnh trực tiếp sản xuất bởi máy móc như Verifax của Kodak được sử dụng. Một trở ngại chính liên quan đến công nghệ sao chép dùng công nghệ xerography là chi phí vật tư cao: một bản in Verifax cần vật tư có giá 0,15 đô la Mỹ vào năm 1969, trong khi bản in Xerox có thể được thực hiện với giá 0,03 đô la bao gồm cả giấy và nhân công. Những chiếc máy Photostat vận hành bằng đồng xu vẫn còn được tìm thấy trong một số thư viện công cộng vào cuối những năm 1960 đã tạo ra các bản sao cỡ chữ cái với giá 0,25 USD mỗi bản, vào thời điểm mức lương tối thiểu cho một công nhân Mỹ là 1,65 đô la một giờ; các máy Xerox thay thế chúng thường tính phí 0,1 USD.

 
DADF hoặc Khay nạp tài liệu tự động hai mặt - Canon IR6000

Các nhà sản xuất máy photocopy dùng công nghệ xerography đã tận dụng giá trị cảm nhận cao của những năm 1960 và đầu những năm 1970, và đưa ra thị trường loại giấy được "thiết kế đặc biệt" cho bản copy dùng xerography. Vào cuối những năm 1970, các nhà sản xuất giấy đã coi "khả năng" copy xerography trở thành một trong những yêu cầu đối với hầu hết các nhãn hiệu giấy văn phòng của họ.

Một số thiết bị được bán dưới dạng máy photocopy đã thay thế quy trình sử dụng trống từ bằng công nghệ in phun hoặc phim chuyển giao.

Những ưu điểm chính của máy photocopy so với các công nghệ sao chép trước đó là khả năng của chúng:

  • sử dụng giấy văn phòng thường (chưa qua xử lý);
  • để thực hiện in hai mặt;
  • để quét một số trang tự động bằng ADF; và,
  • cuối cùng, khả năng sắp xếp và/hoặc đóng ghim cho các bản in ra.

Máy photocopy màuSửa đổi

Hộp mực màu xuất hiện vào những năm 1950, mặc dù máy photocopy đủ màu không được bán trên thị trường cho đến khi 3M phát hành máy photocopy Color-in-Color vào năm 1968, sử dụng quy trình thăng hoa màu thay vì công nghệ tĩnh điện thông thường. Máy photocopy màu tĩnh điện đầu tiên được Xerox (6500) phát hành vào năm 1973. Việc có thể photocopy màu là mối quan tâm của các chính phủ, vì nó tạo điều kiện thuận lợi cho việc làm giả tiền tệ và các tài liệu khác.

Công nghệ kỹ thuật sốSửa đổi

Ngày càng có nhiều xu hướng cho các máy photocopy mới áp dụng công nghệ kỹ thuật số, do đó thay thế công nghệ analog cũ hơn. Với sao chép kỹ thuật số, máy photocopy hiệu quả bao gồm một máy quétmáy in laser tích hợp. Thiết kế này có một số ưu điểm, chẳng hạn như nâng cao chất lượng hình ảnh tự động và khả năng "xây dựng công việc" (nghĩa là quét hình ảnh trang độc lập với quá trình in chúng). Một số máy photocopy kỹ thuật số có thể hoạt động như máy quét tốc độ cao; các mô hình này thường cung cấp khả năng gửi tài liệu qua email hoặc đưa chúng lên máy chủ tập tin.

Một ưu điểm chính của công nghệ máy photocopy kỹ thuật số là " đối chiếu kỹ thuật số tự động". Ví dụ, khi sao chép một bộ 20 trang 20 lần, một máy photocopy kỹ thuật số chỉ quét mỗi trang một lần, sau đó sử dụng thông tin đã lưu trữ để tạo ra 20 bản sao. Trong một máy photocopy analog, mỗi trang được quét 20 lần (tổng cộng 400 lần quét), thực hiện một bộ mỗi lần hoặc 20 khay đầu ra riêng biệt được sử dụng cho 20 bản sao.

Máy photocopy cấp thấp cũng sử dụng công nghệ kỹ thuật số, nhưng có xu hướng bao gồm một máy quét PC tiêu chuẩn kết hợp với một máy in phun hoặc máy in laser cấp thấp, cả hai đều chậm hơn nhiều so với các đối tác của chúng trong máy photocopy cao cấp. Tuy nhiên, máy quét-mực in cấp thấp có thể cung cấp khả năng sao chép màu với giá mua trả trước thấp hơn nhưng với chi phí mỗi bản sao cao hơn nhiều. Máy quét-máy in kỹ thuật số kết hợp đôi khi có máy fax tích hợp và được gọi là máy in đa chức năng.

Cấu tạoSửa đổi

Bộ phận quan trọng nhất trong máy photocopy là mặt trụ mà người ta gọi là trống. Trống làm bằng nhôm có phủ một lớp chất bán dẫn, ví dụ như selen. Nhôm là chất dẫn điện tốt, còn selen khi thiếu ánh sáng nó là chất cách điện, khi được chiếu sáng nó là chất dẫn điện. Mặt trống ở gần một điện cực mà ta gọi là điện cực trống

Nguyên lý hoạt độngSửa đổi

Quá trình máy photocopy có thể chia thành các bước sau:

  • Tích điện cho trống. Khi trống quay, mặt của nó lướt qua điện cực trống. Điện cực trống là điện cực dương, vì vậy mặt trống nhiễm điện dương nếu quay qua.
  • Hiện ảnh trên mặt trống. Trống được phủ một lớp quang dẫn, lớp quang dẫn này chỉ dẫn điện khi có ánh sáng chiếu vào. Ban đầu trống được phủ lớp điện tích cùng chiều với mực bởi thanh cao áp. Sau đó laser chiếu vào trống, chỗ nào được chiếu sáng thì chỗ đó sẽ trung hòa, và mực sẽ hút chỗ đó. Còn lại toàn bộ bề mặt trống đẩy mực khiến cho bản in có độ nét.
  • Phun mực in vào trống. Mực là bột màu đen được nhiễm điện âm. Vì vậy khi chúng đến mặt trống, chúng sẽ bị hút vào chỗ nhiễm điện dương ở mặt trống.
  • Chuyển nét mực trên mặt trống sang giấy trắng. Muốn vậy, cần sự chuyển động trang giấy qua điện cực thứ hai gọi là điện cực giấy. Điện cực này làm giấy cũng nhiễm điện dương. Do đó nét mực từ mặt trống được chuyển sang giấy.
  • Trang giấy di chuyển qua bộ phận làm nóng để các hạt mức chảy kết dính vào nhau và vào giấy.

Chú thíchSửa đổi

  1. ^ “Xerox History: 1950s”. Truy cập ngày 28 tháng 9 năm 2017. 
  2. ^ “The Story of Xerography” (PDF). Xerox Corporation. Truy cập ngày 28 tháng 9 năm 2017. 
  3. ^ “The Story of Xerography” (PDF). Xerox Corporation. Truy cập ngày 28 tháng 9 năm 2017. 
  4. ^ “Xerox history: 1940s”. Truy cập ngày 28 tháng 9 năm 2017. 
  5. ^ Greenwald, John (11 tháng 7 năm 1983). “The Colossus That Works”. TIME. Bản gốc lưu trữ ngày 14 tháng 5 năm 2008. Truy cập ngày 18 tháng 5 năm 2019.  Đã bỏ qua tham số không rõ |url-status= (trợ giúp); Đã bỏ qua tham số không rõ |url-access= (trợ giúp)

Đọc thêmSửa đổi