» Laser
Die Informationstechnologie hat in den letzten zehn Jahren einen mächtigen Satz nach vorne gemacht. Nicht nur Computer, Handys und Konsolen haben sich rasant entwickelt: Auch in Sachen Druckertechnologie verwenden wir heute andere Geräte als noch zur Jahrtausendwende.
Das beste Beispiel bietet der Laserdrucker: Dieser stellte früher eine ziemlich teure Anschaffung dar, heutzutage sind die Geräte im Ganzen preiswerter als ihre Tintenstrahl-Kollegen, was unter anderem am niedrigen Toner-Verbrauch und den gesenkten Preisen liegt.
Doch wie funktioniert ein Laserdrucker eigentlich?
Zentrales Stück eines Laserdruckers ist die sogenannte Bildtrommel. Deren Oberfläche wird durch Stromzufuhr elektrisch aufgeladen. Dann werden durch einen Lichtstrahl (der namensgebende Laser wird über einen Spiegel reflektiert und kann so in Rastern über die Trommeloberfläche geführt werden) bestimmte Bereiche der Ladung wieder gelöscht. Das sind die Stellen, die auf dem Papier weiß bleiben sollen.
Jetzt wird per Walze ein Toner aufgetragen, der selbst magnetisch reagiert (1-Komponenten-Toner) bzw Eisenpartikel enthält (2-Komponenten-Toner). Der Toner haftet genau auf den Stellen, die noch Ladung tragen, weil er elektrostatisch gegensätzlich zur Ladung auf der Trommel aufgeladen wurde.
Schließlich dreht sich die Walze weiter und kommt zum Papier. Hinter diesem wird eine starke Ladung angebracht, die der des Toners entgegengesetzt ist, so dass dieser elektrisch “gezogen” auf das Papier überspringt und dort haften bleibt.
Im letzten Schritt wird das Papier durch zwei Heißwalzen geführt, die den Toner ins Papier pressen und mit Hitze fixieren. So gelangt das digitale Bild aus dem Rechner, in “Laser an/Laser aus”- Informationen codiert, schließlich auf das gedruckte Papier.
Wenn ihr das nächste Mal euren Hewlett-Packard oder Xerox anschmeißt, dann habt ein bisschen Ehrfurcht – Die Dinger sind technische Wunderwerke! Wenn ich dazu komme, schreibe ich bald noch etwas zum Farblaserdruck. [...mehr]
Loading ...Die mechanische Maus gehört jetzt schon zu einer Aussterbenden Art. Anstatt sie unter Artenschutz zu stellen, wird die mechanische Maus wohl vernünftigerweise bald ganz von der optischen Maus verdrängt worden sein. Für sie existiert keine technische Nische. Aber wie funktioniert die optische Maus?
In ihr steckt zumindest mehr Technik als man glauben mag. Sie hat eine Leuchtdiode oder sogar einen Laser, eine Kamera und eine Rechnereinheit. Mit der Lichtquelle wird der Untergrund beleuchtet. Dem Laser gelingt dies besser als der Leuchtdiode, so dass selbst einfarbige und reflektierende Materialien als Unterlage genutzt werden können. Von der beleuchteten Unterlage erstellt die Kamera mehr als 1500 Bilder in der Sekunde.
Die Auflösung der Bilder kann nicht gerade mit modernen Megapixelkameras mithalten aber das wäre wohl auch eher disfunktional. Die Auflösung reicht von 16×16 bis 30×30 Pixel. Im Extremfall also nichteinmal ein Kilopixel. Außerdem ist das Bild in Graustufen, obwohl organische Mäuse immerhin grün und blau sehen können.
Der Rechner in der Maus kalkuliert aus den Bildern die Geschwindigkeit der Maus in x und y Richtung. Aus der Geschwindigkeit wird dann auf die Bewegung geschlossen. Diese Technik wurde übrigens zunächst für Flugzeuge entwickelt.
Ich zumindest kann mich nicht mehr auf die alten mechanischen Mäuse einlassen… [...mehr]
Laser kommen heutzutage an sehr vielen Orten zum Einsatz. Dies wird nur selten wahrgenommen. Wie so ein Laser aber funktioniert, das wissen nur sehr wenige. Grund genug dieser Technik ein wenig mehr Aufmerksamkeit zu widmen.
Laser ist übrigens kein einfacher Eigenname, sondern eine Abkürzung. Sie steht für den englischen Ausdruck Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation (Lichtverstärkung durch Induzierte Emission). Entdeckt wurde die Technik die Laser ermöglicht am 16. Mai 1960. Der amerikanische Physiker Theodore Maiman hat ein Experiment aufgebaut, in dem eine spiralförmige Gasentladungslampe aufblitzt. In ihr befindet sich ein länglicher Rubinkristall, dessen beide Enden verspiegelt worden sind. Das Blitzlicht verursacht in dem Rubin den ersten Laserpuls der Erde. Maiman zeigte schon bald verwunderten Pressevertretern einen verbesserten Rubinlaser, mit dem er kräftige rote Laserblitze vorführen konnte. Heutzutage sind Laser überall im Einsatz. Sie befinden sich in Glasfasernetze der Telekommunikation und ermöglichen ein schnelles Internet. Ohne sie wäre das Daownloaden größerer Musikdateien Videofilmen oder Spielen unmöglich. Mit Laser ließt und beschreibt das CD oder DVD Laufwerk die Silberscheiben. Laserscanner helfen beim Kassieren und lesen Preisschilder ein und Polizeibeamte messen mit Laserpistolen die Geschwindigkeit von Autos. Starke Gaslaser zerschneiden in den Industriebetrieben Bleche und helfen beim Verformen, Biegen und Härten oder Beschichten von verschiedenen Werkstoffen. In der Medizin können Laser die Blutzirkulation messen oder vollführen als Lichtskalpelle blutstillende Schnitte oder behandeln fehlsichtige Augen. Laser können in der Atmosphäre umweltschädliche Gase aufspüren. In größeren Schiffen oder Flugzeugen haben Lasersysteme den Kreiselkompass durch modernere Technik ersetzt. Mit solchen Ringlasern können Geophysiker auch kleinere Änderungen der Erdrotation messen. Aber was ist nun das besondere und bemerkenswerte an diesem Laserlicht: Bei einem Laserlicht haben alle Wellenberge und -täler denselben Abstand. Das heißt, dass alles Licht ganz genau dieselbe Farbe besitzt. Es ist also monochromatisch. Doch das Laserlicht besitzt noch eine weitere Besonderheit. Alle Wellen bewegen sich in die gleiche Richtung auf und ab. Es ist polarisiert. Das ist dann das, was das Laserlicht so besonders macht. Es besteht aus sehr geordneten Wellen, die alle in die gleiche Richtung gehen und genau dieselbe Farbe besitzen. Es ist auch möglich, das Licht als kleine Teilchen aufzufassen. Beim Laser sind diese Teilchen alle gleich und bewegen sich alle in dieselbe Richtung. Weil das Laserlicht diese Eigenschaften besitzt, kann es sehr genau gesteuert und kontrollieren werden und das ist auch der Grund, weshalb es für so viele Dinge eingesetzt werden kann.
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