热敏打印机已使用多年，但直到80年代初期才用于高质量的条码印制上。热敏打印机的原理是，在淡色材料上（通常是纸）覆上一层透明膜，将膜加热一段时间后变成深色（一般是黑色，也有蓝色）。图象是通过加热，在膜中产生化学反应而生成的。这种化学反应是在一定的温度下进行的。高温会加速这种化学反应。当温度低于60℃时，膜需要经过相当长，甚至长达几年的时间才能变成深色；而当温度为200℃时，这种反映会在几微秒内完成。
热敏打印机有选择地在热敏纸的确定位置上加热，由此就产生了相应的图形。加热是由与热敏材料相接触的打印头上的一个小电子加热器提供的。加热器排成方点或条的形式由打印机进行逻辑控制，当被驱动时，就在热敏纸上产生一个与加热元素相应的图形。控制加热元素的同一逻辑电路，同时也控制着进纸，因而能在整个标签或纸张上印出图形。
最普遍的热敏打印机使用一种带加热点阵的固定打印头，图中所示的打印头,设有320个方点,每一点为0.25mm×0.25mm。利用这种点阵，打印机可把打印点在热敏纸的任意位置上。这种技术已用于纸张打印机和标签打印机上。
通常以热敏打印机打印时的进纸速度作为评定指标，即速度为13mm／s。然而当标签格式经最优化后，有些打印机可打出二倍于此的速度。这种热敏打印机过程较简单，因而可制成手提式电池驱动的热敏标签打印机。由于热敏打印机打印的格式灵活，图象质量高，速度快及成本低等，它打印出的条码标签不易在高于60℃的环境中存放，或暴露在紫外光（如太阳直射）下长时间存放。所以，热敏条码标签通常限于室内使用。
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