Comment fonctionne un copieur Xerox®?
Un copieur Xerox®, généralement appelé photocopieur, fonctionne essentiellement sur les principes de l'électricité statique. Les charges électriques peuvent être positives ou négatives, ce qui est un peu similaire aux pôles des aimants. L'extrémité négative d'un aimant collera instantanément à l'extrémité positive d'un autre aimant, mais deux négatifs ou positifs se repousseront. La même chose se produit avec des charges électriques négatives et positives; un peigne chargé négativement attirera positivement des flocons de poivre ou de grains de sel.
Un copieur Xerox® profite de cette attraction ou répulsion électrique naturelle. Ce que nous considérons comme un document à copier est en réalité considéré comme un simple espace noir ou blanc sur un copieur Xerox®. Lorsque le document est placé sur le plateau en verre pour la copie, plusieurs processus sont exécutés simultanément. C'est ici que commence la science de la photocopie.
Sous le plateau en verre transparent se trouve une ceinture plate ou un tambour rond appelé photorécepteur. La surface de ce photorécepteur est constituée de matériaux spéciaux pouvant être chargés négativement et positivement dans différentes zones en même temps. Un élément électrique appelé fil corona se déplace à travers le photorécepteur et donne à toute la surface une charge électrique positive, un peu comme frotter un ballon en latex ou passer un peigne dans les cheveux. Une fois que toute la surface du photorécepteur est chargée positivement, une lumière extrêmement intense se déplace sur la surface du document original à copier.
Cette lumière émet des photons qui peuvent facilement pénétrer dans les sections blanches du document, mais pas dans les zones sombres que nous considérons comme des lettres. Lorsque les photons frappent la surface du photorécepteur, ces zones sont neutralisées électriquement. Les zones du photorécepteur situées sous les zones sombres du document restent toutefois chargées positivement. Pour l'essentiel, un copieur Xerox® "peint" le tambour ou la courroie du photorécepteur avec de l'électricité statique, créant ainsi un groupe d'images chargées de manière positive de lettres entourées de zones à charge négative qui resteront blanches.
Une fois que l'image du document a été peinte de manière statique sur le tambour ou la courroie, le système de copie Xerox® recouvre la plaque avec une poudre noire chargée négativement appelée toner . Chaque fois que les particules de toner trouvent des zones chargées positivement sur le photorécepteur, elles collent comme les flocons de piment sur un peigne chargé statiquement. Le toner ne collera pas aux zones de la courroie ou du tambour chargées négativement, de sorte que ces zones resteront blanches.
Une fois que les particules de toner se sont déposées dans les zones chargées positivement, une seconde feuille de papier est introduite au-dessus du photorécepteur. Un fil Corona passe sur ce papier pour lui donner une charge positive. Les particules de toner sont transférées sur le papier chargé et ressemblent maintenant à l'image du document d'origine. Cependant, le toner se présente toujours sous la forme d'une poudre libre. La nouvelle copie est donc pressée à travers un jeu de rouleaux chauffés appelé unité de fusion . La chaleur de l’unité de fusion fait fondre le toner dans le papier de façon permanente. C’est pourquoi certaines copies Xerox®, en particulier à la fin d’un long tirage, peuvent être très chaudes au toucher.
Une fois que chaque série de copies est terminée, un fil Corona élimine le tambour ou la courroie photorécepteur en exécutant une nouvelle charge positive. Étant donné que de nombreux tambours photorécepteurs ont un diamètre inférieur à la longueur du papier de copie, il n’est pas inhabituel que le processus de photocopie soit dupliqué plusieurs fois lors de la numérisation du document original. Il peut être nécessaire de recharger positivement le tambour pour éliminer les informations les plus anciennes et recevoir les nouvelles images plusieurs lignes à la fois. Toutes ces actions sont soigneusement synchronisées afin de produire une photocopie dans le temps nécessaire à la lampe pour numériser l’original une fois.