История копирования и размножения документов

Наш век породил необходимость многократного копирования всевозможных бумаг - президентских указов, правительственных и парламентских постановлений, учрежденческих приказов, научно-технических отчетов и статей, рисунков, рукописей новых статей и книг.

Машинопись, гектограф, мимеограф

Еще в начале XVIII века для замены рукописного письма была изобретена пишущая машина. В 1873 году американцы Шоулс и Глидден сконструировали первую пишущую машинку (рис. 9.1), которую начала выпускать фабрика "Ремингтон".

С 1908 года фабрики перешли на выпуск машинок с видимым письмом. Все эти машинки были механическими - оттиск на бумаге в них получался за счет силы удара пальцем по клавише. В 30-х годах 20-го века появились пишущие машинки с электрическим приводом. Вместо удара они требуют лишь легкого надавливания на клавиши. Долгие годы пишущие машинки были единственным средством изготовления оригинальных печатных текстов и их копирования.

Долгие годы для получения копий текста, написанного на бумаги от руки или отпечатанного на пишущей машинке, применялась копировальная бумага. На нее наносился красящий слой, который при письме ручкой или карандашом на бумаге или при печати на пишущей машинке продавливался и переносился на бумагу-копию. Таким механическим способом можно получить не более 5-6 читаемых копий.

Рис. 9.1. Пишущая машинка Шоулса и Глиддена

Рис. 9.2. Пишущая машинка мерседес

Для получения большего числа копий в конце прошлого и в начале нашего века был изобретен целый ряд копировально-множительных процессов: гектограф, мимеограф, стеклограф и многие другие.

Самым распространенным был гектограф, изобретенный М.И. Алисовым (1832-1898 г.г.). Его действие было основано на свойстве эластичной коллоидной массы (например, желатина) впитывать анилиновые красители. Оригинал, написанный от руки или отпечатанный на специальной пишущей машинке с лентой, пропитанной специальными гектографическими чернилами, плотно прижимали к массе желатина. При этом часть красителя проникает в желатин. Он и использовался в качестве клише. К нему прикатывали валиком один за другим чистые листы бумаги, на которые переходила некоторая часть красителя - получались копии оригинала. При этом печатная форма одновременно играла роль красочного резервуара: в ней содержалось краска, необходимая для печати всего тиража. Таким способом можно было отпечатать не более 100 оттисков. Отсюда и его название - "гектограф": от греческого hekaton (сто) и grapho (пишу). В связи с простотой этого способа им широко пользовались для изготовления нелегальной литературы - листовок и воззваний.

Другой копировальный процесс - мимеограф - изобрел Т.А. Эдисон (1847-1931 г.г.). Форма для него изготавливалась на пишущей машинке со снятой лентой. Оттиск выбивался литерами на плоской шелковистой основе с нанесенным на нее слоем воска - "восковке". Изготовленную трафаретную форму помещали на подушку или вал, пропитанные краской. Поверх трафарета клали листы бумаги и получали оттиски. Такой способ позволял изготавливать до 1000 оттисков.

Электрография и ксерокопирование

Революцию в копировально-множительных процессах произвела электрография - электрические и электромагнитные способы печати. Более распространен термин электрофотография - способы воспроизведения изображений на поверхности, электрические свойства которой изменяются в соответствии с количеством лучистой энергии, которое она воспринимает. Обычная фотография основана на фотохимических процессах, а электрофотография - на фотоэлектрических.

Методами электрофотографии можно получать любое число копий как черно-белых, так и цветных текстов и рисунков. В основе электрофотографии - преобразование видимого изображения в слое светочувствительного электрофотографического материала в скрытое изображение с последующим проявлением. Сначала на электросветочувствительном материале получают порошковое изображение, а затем уже переносят его на обыкновенную бумагу, картон, ткань, керамику или металлическую пластину.

Наиболее распространенным методом электрофотографии является ксерокопирование, в котором применяется сухое проявление с помощью окрашенных частиц порошка.

Этот процесс называют ксерографией: от греческого xeros - сухой и graphein - писать (по сравнению с обычным "мокрым" фотографическим процессом).

В традиционной фотографии изображения предметов запечатлеваются на светочувствительных слоях, в которых под действием света происходят необратимые химические изменения. В ксерографии свет воздействует не на химические, а на электрические свойства светочувствительного слоя. В качестве такого слоя американский изобретатель Ч. Карлсон в 1935-1938 годах предложил использовать электрические свойства фотополупроводников, зависящие от освещения. На свету они являются проводниками, а в темноте - диэлектриками. Фотополупроводниками являются сера, селен, окись цинка. Карлсон покрывал металлическую пластину слоем селена. Затем он в темноте электризовал его и проецировал на него изображение какого-либо предмета. При этом засвеченные участки слоя становились проводниками и электрические заряды с них уходили в металлическую подложку, а незасвеченные участки становились диэлектриками и заряды на них сохранялись. Так образовывалось скрытое электростатическое изображение. Чтобы проявить его, пластину посыпали мелкораздробленным порошком красителя. При этом частицы этого порошка прилипали только к участкам полупроводникового слоя, на котором сохранились электрические заряды. Первый ксерографический отпечаток Ч. Карлсон и его помощник О. Корней получили в 1938 году.

Ксерокс позволяет быстро получить любое количество копий с листа текста, рисунка, страницы газеты, журнала или книги. В наши дни фирма Xerox Corp. производит самые разнообразные ксероксы, в том числе высокопроизводительные, не только для черно-белой, но и для цифровой многокрасочной печати. Выпускаются также портативные настольные ксероксы, позволяющие получать копии на обыкновенной писчей бумаге (рис. 9.3).

Рис. 9.3. Настольный ксерокс

Существуют и другие современные копировально-множительные процессы, но ксерография и сегодня лидирует в этой области техники. Более того, само слово "ксерокс" превратилось в понятие, обозначающее копировально-множительный процесс или аппарат, основанный на любом принципе действия. В русском языке даже возник глагол "отксерить". Фирма Xerox Corp. превратилась в наши дни в одну из ведущих во всем мире в области информационных технологий. На ее предприятиях в США и зарубежных филиалах, в том числе в России, занято более 90000 сотрудников.

Карлсон Честер (1906-1968) - американский физик, изобретатель ксерографии. В 1938 году получил первую ксерографическую копию, в 1939 году подал заявку, и в 1942 году получил патент на ксерографический способ копирования, названный им "электрофотографией". В течение нескольких лет безуспешно предлагал его более 20 компаниям. Наконец, в 1944 году он сумел заинтересовать проблемами электрофотографии Бэтеллевский мемориальный институт, в лаборатории которого были проведены эксперименты, позволившие практически внедрить изобретение. С 1947 года работы в области ксерографии начала финансировать маленькая фирма Haloid Corporation, преобразованная позднее в Xerox Corp.