打印大乱斗 细数打印机发展史的高光时刻

现在不论在家里、办公室还是商场、酒店、机场、饭店、超市，打印机都已经非常普遍地存在了。除了打印普通的文档、照片之外，出租车小票、用餐明细、超市购物小票、飞机票火车票等等很多日常纸质票据，其实都是打印机的功劳。这篇文章我们就来盘点一下打印技术发展历史上的高光时刻。

打印大乱斗打印机发展史的高光时刻

●激光打印后来者居上

激光打印是现在办公室里最常用的打印技术之一，它借助电子照相原理利用激光扫描感光鼓特定区域形成静电影像，吸附带电荷的墨粉之后再转印到纸张上。激光打印技术起源于美国硅谷，在1969年阿姆斯特朗登月成功人类第一次站在月球上，与此同时在硅谷也有众多对生活影响深远的技术发明诞生，激光打印就是其中之一。

Xerox 9700激光打印机从右侧主机的前脸能看出施乐打印产品的影子

1969年施乐在纽约研究院的研究员Gary.Starkweather发明了激光扫描成像鼓并转印纸张的技术，在此基础上1977年施乐PaloAlto研究中心就研发出了第一台激光打印机Xerox 9700。它可能与我们想象中差别很大，是一台半人高的大型生产设备，打印精度已经达到了300dpi（现在普遍是600dpi或1200dpi），打印速度每分钟高达120页。这个型号在之后的十年中广泛用于信用卡账单、银行单据、公用事业账单的打印，直到1997年才停产。Starkweather 也因为这项发明，入选美国发明家名人堂。

IBM 3800同样是大型激光打印设备

1976年IBM为计算中心、数据中心设计了商用激光打印机IBM 3800，打印速度高达每分钟215页，售价30万美元，极其昂贵。1979年佳能推出了第一款台式激光打印机LBP-10，尺寸更小、售价更便宜，对企业而言更实惠且负担得起；目测它的大小和电烤箱差不多，直到今天佳能激光打印机仍然沿用LBP的名称（LaserBeam Printer激光束打印机）。

佳能LBP-10已经小了很多也仍然有电烤箱一般的尺寸

后来佳能研发了大幅度改进的激光打印引擎CX，而苹果和惠普公司正是与佳能合作，在CX引擎的基础上研发出了各自的小型桌面激光打印机。

1981年，Xerox Star 8010成为第一款面向办公室应用的激光打印机；1984年，惠普推出了第一台大众化的小型激光打印机LaserJet，而苹果很快也推出了自己的激光打印机LaserWriter。惠普激光打印后来居上，现在多年稳坐桌面激光打印市场的头把交椅；而苹果激光打印机采用PostScript页面描述语言，则统一了计算机字体和图像打印出来的形式，同样功不可没。

全球首款面向大众消费者的小型激光打印机惠普LaserJet

苹果初代激光打印机Apple LaserWriter

在当时即使是一台桌面激光打印机也要数千美元，1990年惠普推出第一台一千美元以内的激光打印机LaserJet IIP，后来打印机价格一路下降，现在便宜的只要六七百元人民币，激光打印机才走进了千家万户。

●喷墨打印更便宜的选择

喷墨打印则是另一种打印技术，将墨水喷射在纸张上形成文字或图像。在20世纪六十年代，斯坦福大学教授发明连续喷墨技术，利用电场分离墨滴，使带电的液滴分离并回收而不带电的液滴下落形成图案；1976年IBM推出第一款喷墨打印机IBM 4640，用来打印磁带这类硬存储外围设备的文字内容，但打印效果并不好。

美国《发明与技术》杂志2001年刊载的关于喷墨打印精度的文章

1977年，西门子推出了按需喷墨DoD技术的打印机PT-80，他看起来像是计算机和滚筒打印机的组合体，大大提升了打印质量，但随之而来的还有很容易堵头的弊端。1979年佳能发明了气泡喷射打印技术（BubbleJet），利用加热产生的气泡挤出墨滴喷射，与此同时，惠普也发明了类似的打印技术，并命名为热发泡喷墨打印（Thermal InkJet）。

西门子喷墨打印机PT-80

佳能首款喷墨打印机BJ-80

1984年，惠普推出了ThinkJet桌面喷墨打印机，1985年佳能推出了BJ-80桌面喷墨打印机。并不像现在普遍的喷墨就是彩色打印的情况，当时的喷墨打印机只有黑白喷墨技术，直到1991年惠普推出彩色墨盒的DeskJet 500C，彩色喷墨打印才逐渐普及了起来。

惠普首款彩色喷墨打印机DeskJet 500C

早在20世纪70年代，爱普生就开始了压电技术的研究，直到20多年后的1994年，爱普生才将它商业化，发明出微压电打印技术（MicroPiezo）。不同于热发泡，爱普生微压电不加热而是利用压电陶瓷的电压敏感原理，电压变化时压电陶瓷发生微小形变，挤压墨滴喷出。

佳能气泡喷射打印原理

惠普热发泡喷墨打印原理

爱普生微压电喷墨打印原理

此后二十多年时间里，爱普生、佳能、惠普就在喷墨打印领域展开了漫长而激烈的竞争，彩色打印、照片打印、影像输出，六色、八色、十二色，精彩纷呈也给消费者带来了惊艳的喷墨打印机产品。另外喷墨打印领域还有利盟的短暂身影主要用于商用，在2012年全线停产并出售业务，现在利盟喷墨已经不复存在了。

一直以来喷墨打印都是作为激光打印的备选选项，我们听说过喷墨”媲美激光“的品质，是因为在办公领域喷墨机更便宜、成本更低廉。不止喷墨、激光技术内的品牌有竞争，不同技术类型之间也存在竞争，对消费者来说技术没有优劣，便宜、好用、高质量的打印机才是理想选择。

●针式打印不老常青树

针式打印机也叫作点阵式打印机，增值税发票、出租车小票这类打印时发出“滋滋滋”的声音，我们就能断定它是点阵式打印机。

点阵式打印的原理最早要追溯到1925年，德国发明家鲁道夫.赫尔Rudolf Hell博士发明了一种点阵式文本传真的解析方式Hellschreiber。简单来说，数字、字母、符号都可以在方格纸上点阵化，再用无线电以A1、B3、C1的编码格式将点阵序列做远距离传输，接收方记录并打印小方格，收到点阵式的字母。1929年鲁道夫.赫尔为Hellschreiber申请了专利。此后的演进是点阵式打字机和点阵式传真机，将字母编码并发送，或收到无线电再解码同时记录文字。

Hellschreiber点阵式文本编码

鲁道夫.赫尔Rudolf Hell博士与点阵式发报机

点阵式打印机不再应用于通讯，始于1968年日本冲电气公司（OKI）研发的第一台串行接触式点阵（SIDM）打印机OKI Wiredot，它在政府、科研、教育等行业收获了大量订单，用来记录文字信息。

OKI Wiredot打印机

接下来是1970年美国数字设备公司DEC的点阵式打印机LA 30，以及Centronics公司的点阵式打印机Centronics 101；在此期间日本Brother 兄弟株式会社还与Centronics合作贴牌生产点阵式打印机，使用Centronics的核心打印头技术。另外Centronics公司还与IBM合作研发了并行打印机接口，这种接口后来作为通用接口出现在很多打印机产品和IBM 个人电脑产品上。

DEC LA 30打印机

老式打印机上常见的并行接口

1980年爱普生推出MX-80针式打印机，这台小型化的九针打印机支持双向打印，精度高而且打印速度也更快，在日本成为广受欢迎的通用型打印机，一度占据了日本60%的市场份额。MX-80标志着爱普生开始成为全球重要的打印机制造商之一。很多我们熟悉的品牌有过针式打印机产品，IBM、东芝、松下、富士通、NEC等等。到二十世纪九十年代，针式打印机速度慢、噪音大的缺点由于激光和喷墨打印机的大量出现而日益显现，于是逐渐退出了通用打印机的舞台，由后两者取代。

爱普生MX-80针式打印机

现在，针式打印机主要用在发票、单据打印上，字符打印和多联复写能力使它在行业专用中仍有一席之地，是打印机中的常青树。

●百花齐放的打印技术

打字机的英文名字是“Typewriter”，打印机的英文名字是“Printer”，从打字机到打印机，产品的进化也经历过很模糊的阶段。但正像从计算器到计算机的变化，生产工具从手工向数字化演进，工作效率也不断提升。

打字机作为生产工具早已淘汰一些爱好者喜欢收藏这些老物件儿

打印机进化的历史上出现过很多介于打字机和打印机之间的产品。菊花轮打印机，把字母块排列成一个圆圈，借助墨块在纸张上印出字母。

菊花轮打印机的核心部件名字很形象

IBM的字母球打印机，把字母印模拼成一个球面，最快打印速度可以达到每秒钟15.5个字符。作为对比现在的80列平推针式打印机，每秒钟可以打印数百个字符。

IBM字母球打印机的核心部件

行式打印机，一次可以打印一整行字符，典型的就是滚筒行式打印机。它更高效，但由于要覆盖纸张宽度，并且一圈印模包含全部的字母、数字及标点，因此尺寸不能太小。

滚筒行式打印机的核心部件

绘图仪，依靠电机和皮带控制绘图模块，在纸张上画图。早期面向简单的设计图稿，苹果就推出过一款绘图仪打印设备。现在的绘图仪通常是喷墨或固体喷墨技术，算一种大幅面打印机，完全今非昔比了。

苹果唯一有过的一款绘图仪

写在最后：打印机作为输出文字、图像的生产力工具，它的变化演进历史折射出人们工作方式和生产效率的变化。有人需要更高效地输出文字，有人不断研究数字化输出的工具，尽管打印机现在并不起眼甚至不为人所关注，仔细一想没有打印机的世界是不可想象的。坐出租车、吃饭、开网店、坐火车飞机、买房子、旅游都有打印机的帮忙，办公室更是必不可少。

不过未来更智能的工作和生活方式正在继续改变人们的生活，无纸化、数字化、虚拟化的那一天到来的时候，恐怕就是“打印机”这个字眼与“打字机”一样成为历史的那一天。