Un copieur Xerox®, appelé génériquement photocopieur, fonctionne essentiellement sur les principes de l’électricité statique. Les charges électriques peuvent être positives ou négatives, ce qui est quelque 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 les charges électriques négatives et positives ; un peigne chargé négativement attirera des flocons de poivre ou des grains de sel chargés positivement.
Ce qu’un copieur Xerox® fait, c’est tirer parti de cette attraction ou répulsion électrique naturelle. Ce que nous considérons comme un document à copier n’est en réalité rien de plus que des espaces noirs ou blancs pour un copieur Xerox®. Lorsque le document est placé sur le plateau en verre pour la copie, un certain nombre de processus se produisent en même temps. C’est là que commence la science de la photocopie.
Sous le plateau en verre transparent se trouve une courroie plate ou un tambour rond appelé photorécepteur. La surface de ce photorécepteur est constituée de matériaux spéciaux qui peuvent être chargés négativement et positivement dans différentes zones en même temps. Un élément électrique connu sous le nom de 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 intensément brillante se déplace sur la surface du document original à copier.
Cette lumière émet des photons qui peuvent facilement pénétrer les sections blanches du document, mais pas les zones sombres que nous voyons comme des lettres. Lorsque les photons frappent la surface du photorécepteur, ces zones deviennent électriquement neutralisées. Les zones du photorécepteur sous les zones sombres du document restent cependant toujours chargées positivement. Essentiellement, un copieur Xerox® peint le tambour ou la courroie photoréceptrice avec de l’électricité statique, créant une tache d’images de lettres chargées positivement entourées de zones chargées négativement qui resteront blanches.
Une fois que l’image du document a été peinte statiquement sur le tambour ou la courroie, le système de copie Xerox® recouvre la plaque d’une poudre noire chargée négativement appelée toner. Partout où les particules de toner trouvent des zones chargées positivement sur le photorécepteur, elles se colleront comme les flocons de poivre sur un peigne chargé statiquement. Le toner ne collera pas aux zones chargées négativement de la courroie ou du tambour, ces zones resteront donc blanches.
Une fois que les particules de toner se sont déposées dans les zones chargées positivement, une deuxième 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 original. Cependant, le toner est toujours sous forme de poudre libre, de sorte que la nouvelle copie est pressée à travers un ensemble de rouleaux chauffés appelés 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 celles réalisées à la fin d’un long tirage, peuvent être très chaudes au toucher.
Une fois chaque série de copies terminée, un fil Corona nettoie essentiellement 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 au fur et à mesure que le document original est numérisé. Le tambour peut devoir être rechargé positivement pour éliminer les anciennes informations et recevoir les nouvelles images plusieurs lignes à la fois. Toutes ces actions sont soigneusement synchronisées afin de produire une photocopie dans le temps qu’il faut à la lampe pour balayer l’original une seule fois.