Így működik a fénymásoló

A fénymásoló feltalálásban is aktív részese volt magyar tudósnak, jelen esetben Selényi Pál fizikusprofesszornak. Selényi 1928-ban dolgozta ki azt az eljárást, amely elektromos képek rögzítését oldotta meg. 1935-ben publikálta az új elektrosztatikus képátviteli eljárást és annak alkalmazásait, ezt tekintjük az első fénymásológépnek.
1938-ban Chester F. Carlson Amerikában szabadalmaztatja elektrográfiájának ötletét, amely annyiban különbözik Selényiétől, hogy Carlson félautomata formában szerkesztette meg a gépét. Még ebben az évben Carlson és Kornei Ottó fotovezető rétegen elkészítik az első xeroxkópiát.
 
A fénymásoló napjainkra minden iroda nélkülözhetetlen készülékévé vált.
Pár éve még a másolás kézzel vagy géppel írás esetén az indigó volt. Ma már ez elképzelhetetlen.
A dokumentum másolás, „újraírása” pedig ma kifejezetten közékori kódexmásoló módszernek tűnik.
Pedig nem volt olyan régen...
 
Ma egy másolat elkészítés nagyon egyszerű:
Felemeli a fémymásoló tetejét
Behelyezi az iratot, melyről másolatot szeretne készíteni, fejjel lefelé, az üveglapra,
Kiválasztja, hogy hány másolatot szeretne, mekkora méretben, milyen sötétségben stb.
És megnyomja a START gombot.
 
Eközben a fénymásoló belsejében az ellentétes töltések vonzásba lépnek.
 
Az ellentétes töltések vonzásával naponta találkozhatunk. Elektrosztatika amikor a pulóver feltöltődik és „vonzza” a hajunkat. Amikor a papirlapot vonzza a vonalzóval.
A fénymásolóban is ilyen töltés működik.
A fénymásolóban lévő dob vonzza a a festéket, ami nem más mint fekete por.
A fénymásoló dobja azonban attól különleges, hogy elérhető az is, hogy ne mindehol töltödjön fel és nem mindenhol vonzza a festéket, csak bizonyos részeken.
Így ha a dob felszinén egy alakzat, például egy macska alakja vonzza a festéket, a többi rész pedig nem, akkor a macska alak fekete festékkel lesz borítva a többi rész pedig üresen marad, majd ha ezt egy papírra felvisszük, akkor megjelenik a macska alakja, fekete festékkel, természetesen a többi papírfelület pedig tiszta, fehér marad.
Tehát amikor behelyezünk egy papírt a fénymásolóba, azt szeretnénk, hogy ahol az fekete, ott a az új, nyomtatandó papír is fekete legyen, ahol az eredeti fehér, ott az új papírnak is fehérnek kell maradnia. Vagyis azt szeretnénk, hogy ahol az eredeti papíron festék van, vagyis fekete, ott a miénken is festék legyen, tehát vonzza a festéket; ahol az eredeti papír fehér, tehát nincs festék, ott a nyomtatandó papíron se legyen, tehát ne vonzza a festéket.
Ezt a részleges vonzást a fény segítségével tudjuk előállítani. Ezért is hívják a fénymásolót fénymásolónak. Fény segítségével ott adunk töltést a dobnak, ahol az eredeti papiron tinta van, ott pedig ahol nincs, nem kap töltést.
Ezután a dob szelektíven vonzza magához a festéket, majd a papír szintén statikus elektormossággal feltöltve vonzza magához a festéket a dobról.
A festék, mely így a papírra kerül hőérzékeny. Az időtállóság miatt a festéket a papírra hő segítségével odaégeti a készülék.
 
Tehát a fénymásolat készítésének lépései:
A fényvezető anyagból készült  dob felszíne feltöltődik.
Egy erős fénycsóva „végigmozog” azon a papíron, amelyet a másoló üvegfelületére helyeztünk.
A fény visszatükröződik a papír fehér felületeiről, és elnyelődik ott ahol az nem fehér.
A visszatükrözödőtt fény becsapódik a dobba.
Ahol a fény becsapódik a dobba a fényvezető képességű atomok töltéssel rendelkező részecskét, elektronokat bocsájtanak ki. Az elektronok semlegesítik a dob pozitív töltését.
Ott ahol a fény nem verődik vissza a dobra hanem elnyelődik, a dob felszínén pozitív töltésű területeket hagy.
A negatív töltésű, száraz, fekete pigmentanyag, a festék ezután szétszóródik a dob felszínén.
A festékrészecskék hozzátapadnak a pozitív töltésű területekhez és leszórodnak a töltés nélküli helyekről.
Majd a pozitív töltésű papír végiggördül a dob felszínén és eközben magához vonzva a festéket.
A készülék ezután a papírt felmelegíti és odanyomja a dobhoz.
Így a festék által formált kép ráég a papírra.
 
 
A fénymásolási folyamat tehát igen egyszerű. Ebben a folyamatban persze számtalan kis és nagy alkatrész vesz részt, de a legfontosabbak egységeket bemutatjuk.
 
Fényérzékeny dob
A fényérzékeny dob (vagy öv) egy fémhenger, melyet fényvezető anyag borít. Ez az anyag félvezető anyagból készül (ilyen anyag például a szelénium, germanium vagy szilikon).
A félvezetők egyik tulajdonsága, hogy bizonyos esetekben vezetik az áramot, más esetekben nem, pontosabban sötétben nem vezeti az áramot, vagyis szigetelnek, azonban, ha fény éri ( a fény fotonjai elektronokat szabadítanak fel benne) vezetik az áramot.
 
A dob a másolás közben forog, hiszen alapállapotban nincs akkora felülete mint egy papílapnak. A dob az eredeti dokumentumon végigfutó fénycsóva mozgásával megegyezően forogva a képet  csíkról csíkra viszi fel a papírra. A dobot mindeközben folyamatosan tisztítani kell, újratölteni ionokkal, hogy tökéletes másolatot tudjon készíteni.
 
Korona vezetékek
A koronavezetékek felelősek azért, hogy pozitív töltésű mező keletkezzen mind a dob, mind a papír felületén. A koronavezetékek feszültségnek vannak kitéve, melyet hatására statikus elektromosságot képesek átadni a dobnak és a a papírnak.
A vezetékek egyike a dob felszínével párhozamosan helyezkedik el és így tölti fel a dobot pozitív ionokkal. A másik vezeték a papír felszínét tölti fel ionokkal.
 
Lámpa, lencsék
A másoláshoz szükség van egy fényforrás is, mely képes a fényvezető atomokból elektronokat kicsalogatni. Erre az egyszerű villany- vagy neon égő is kiválóan alkamas. Ezek az égők világítják meg a másolandó dokumentumot, pontosabban annak egy csíkját, úgy hogy másoló belsejében keresztbe mozognak. A lámpához csatlakoztatott tükör a visszaverődő fényt egy lencsén keresztül a dobra irányítja. A lencse felelős azért, hogy a kép egy másolatát egy meghatározott területre fókuszálja, mégpedig úgy hogy megváltoztathatjuk a távolságot a lencse és az eredeti dokumentum vagy a lencse és a dob között így érhető el, hogy kicsinyített vagy nagyított képet kapjunk.
 
Festék
A festéket finom, negatív töltésű, műanyag alapú por. Ez a festék nem tinta, mivel a tinta színezett folyadék.
A fénymásolóban a festék nagyobb méretű, pozitív töltésű buborékokon helyezkedik el, és így várakozik egy festékpatronban. A festékkel bevont buborék gördül végig a dobon és a festékrészecskék a gyenge töltésű buborékokról az erősebb töltésű dobra kerülnek át, majd a megerosebben töltött papíron „végik”.
A nyomat tartosságát az garantálja, hogy a műanyag alapú festék hő hatására megolvad  és beleég a papírba.
 
Beégető
A beégető feladata, hogy megolvassza és rányomja a a festéket a papírra, illetve megakadályozza, hogy a megolvadt festék és a papír a beégetőhöz ragadjon.  
A beégető quartz lámpái olvasztják meg a festéket a teflon-bevonatú görgők pedig alkalmasak arra, hogy visszaragadás nélkül továbbítsák a papírt.
 
Fénymásolós haladóknak
Most, hogy a főbb elemek működést ismerjük a fénymásolás folyamatát így mutathatjuk be egyszerűen:
1.  A fényvezető dob felszínét a korona vezetékek pozitív töltésű ionréteggel vonják be.
2.  A Start gomb megnyomásakor egy erős lámpa fut végig a nyomtató belsejében, fényt vetve a fénymásolandó papírra.
3.  A dob elkezd forogni és a papír üres területeiről visszaverődött fényt a tükrök ráirányítják. A nem üres területek elnyelik a fényt és a dobra ezeken a helyeken nem jut fény.
4.  Azokon a területeken, ahol a fény megvilágítja a forgó dobot, a fény energiájának hatásáara elektronok kerülnek elő az atomokból.
5.  Az ellentétek vonzzák egymást elv hatására a fényvezető dob pozitív töltésű ionjai vonzzák a felszabadított elektronokat és együtt semleges részecskét alkotnak.
6.  Azokon a helyeken ahol nem érte fény a dobot feltöltött részecskék maradnak.
7.  A dob megvilágítva, feszültségnek kitéve vezetővé válik, így engedi átfolyni a töltött részecskéket, így az atomokból felszabadított elektronok kicserélődnek azokra az elektronokra, melyek a dobon keresztül áramló folyamot alkotják.
8.  A dob forgását a görgők biztosítják.
9.  A forgás közben a festék a dob felszínéhez nyomódik. A műanyag alapú negatív töltésű festék a dob felszínén lévő pozitív töltésű területekhez vonzódik.
10. A korona vezeték a papír felszínét elektromos töltésűvé teszi.
11. A festékkel frissen beborított dob pozitív töltésű papírral kerül kapcsolatba. A papírt körülvevő elektromos mező erősebben vonzza a festéket, mint a dob, így a festékrészecskék a papírra ragadnak.
12. Amint az egész eredeti dokumentumot reprodukáltuk az oldalra kerülő festékkel, a papír a másolón belül a beégető egységhez ér. Ahhoz, hogy rögzüljön a festék által kapott kép a papír felszínén, az egész lap átgördül a beégető felmelegedett görgőin. A hő megolvasztja a festékben található műanyag anyagot és beégeti a festéket a papírba.
13. A fénymásoló eközben és ezt követően letisztítja a dob felszínét és friss pozitív töltésű ionréteggel vonja be.