Cómo Funcionan el Ratón Óptico, Escáner e Impresora Láser

Funcionamiento del Ratón Óptico

Usa una pequeña cámara para tomar miles de imágenes por segundo (típicamente 1500 o más). Es capaz de trabajar sobre casi cualquier superficie, aunque puede tener dificultades con superficies muy reflectantes o transparentes. Cuenta con un LED (Diodo Emisor de Luz) que dispara un rayo de luz (a menudo infrarroja) sobre la superficie. Esta luz se refleja y es capturada por un receptor, un chip sensible a la luz denominado CCD (Dispositivo de Carga Acoplada) o, más comúnmente hoy en día, un sensor CMOS.

Este sensor de imagen determina los cambios en la posición del ratón sobre la superficie comparando imágenes sucesivas y transforma estos cambios en coordenadas relativas que se envían al ordenador. La información del sensor se procesa mediante un Procesador de Señal Digital (DSP), que analiza el cambio en los patrones de reflexión de la luz, calcula la velocidad y la dirección del movimiento, y determina el desplazamiento horizontal y vertical del cursor en la pantalla. Los conmutadores (switches) bajo los botones son los que registran las pulsaciones al oprimir los botones derecho, izquierdo y otros.

Cómo Funciona un Escáner

Un escáner digitaliza documentos o imágenes físicas. Sus elementos esenciales y proceso son:

Componentes Principales

• Una fuente de luz (lámpara fluorescente de cátodo frío - CCFL, o más modernamente, LEDs).
• Un sistema óptico compuesto por espejos y lentes para dirigir la luz.
• Un fotosensor, que suele ser un dispositivo CCD o un CIS (Sensor de Imagen por Contacto), encargado de capturar la luz reflejada.
• Un conversor Analógico-Digital (A/D) para transformar la señal eléctrica del sensor en datos digitales.
• Un mecanismo motorizado para mover la fuente de luz y el sensor a lo largo del documento.
• Una interfaz (normalmente USB) para transferir la imagen digitalizada al ordenador.

Proceso de Digitalización

1. Al iniciar el escaneo (mediante software o un botón en el escáner), la fuente de luz ilumina el documento línea por línea.
2. El cabezal de escaneo, que contiene el sistema óptico y el fotosensor, se desplaza a lo largo del documento gracias a un motor.
3. La luz reflejada por cada punto del documento es capturada por el fotosensor. Las áreas claras reflejan más luz, mientras que las oscuras reflejan menos.
4. El fotosensor convierte la intensidad de luz recibida en una señal eléctrica analógica.
5. El conversor A/D transforma esta señal analógica en información digital (bits y bytes) que representa los píxeles de la imagen.
6. Esta información digital se envía al ordenador a través de la interfaz para ser almacenada o editada.

Principios de la Impresora Láser

Las impresoras láser destacan por su velocidad y calidad de impresión, especialmente para texto. Su funcionamiento se basa en la electrofotografía:

Proceso de Impresión

1. Carga: Un rodillo de carga primaria aplica una carga eléctrica uniforme (positiva o negativa) a la superficie del tambor fotorreceptor (también llamado cilindro OPC).
2. Exposición: Un rayo láser modulado barre la superficie del tambor giratorio. Donde el láser incide, la carga eléctrica del tambor se neutraliza o invierte (dependiendo del sistema), creando una imagen latente electrostática de la página a imprimir.
3. Revelado: El tambor gira pasando cerca del depósito de tóner. El tóner, un polvo fino con carga eléctrica opuesta a la imagen latente (o a las zonas no expuestas), es atraído y se adhiere a las áreas expuestas (o no expuestas) por el láser en el tambor.
4. Transferencia: El papel avanza y pasa bajo el tambor. Un rodillo de transferencia aplica una carga al papel (opuesta a la del tóner) para atraer el polvo de tóner desde el tambor hacia el papel.
5. Fusión: El papel, ahora con el tóner depositado formando la imagen, pasa a través de una unidad de fusión. Esta unidad consiste en un rodillo caliente y un rodillo de presión que derriten el tóner y lo fusionan permanentemente con las fibras del papel.
6. Limpieza: Una lámina limpia cualquier resto de tóner del tambor para prepararlo para la siguiente página.

Características y Componentes Clave

• Calidad de impresión: Se mide en puntos por pulgada (ppp) o dots per inch (dpi). Resoluciones comunes van desde 600x600 ppp hasta 1200x1200 ppp o superiores.
• Memoria RAM: Almacena los datos de la página completa antes de iniciar la impresión física. Es crucial para páginas complejas o gráficos.
• Componentes Principales: Rodillos de alimentación de papel, unidad láser (diodo láser, lentes, espejos poligonales giratorios), cartucho de tóner (que a menudo incluye el depósito de tóner, el revelador y a veces el tambor), tambor fotorreceptor (si no está en el cartucho), unidad de transferencia, unidad de fusión y sistema de limpieza.