DE1797306A1 - Elektrophotographisches Reflexkopierverfahren und photoleitendes Schichtelement zur Ausfuehrung des Verfahrens - Google Patents

Elektrophotographisches Reflexkopierverfahren und photoleitendes Schichtelement zur Ausfuehrung des Verfahrens

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Description

Aktenz. der Anmelderin: Docket SA 9-67-083
Elektrophotographisches Reflexkopierverfahren und photoleitendes Schichtelement zur Ausführung des Verfahrens
Die Erfindung betrifft ein elektrophotographisches Reflexkopierverfahren, wobei das zu kopierende Dokument in Berührung mit einem vorher gleichmäßig elektrostatisch aufgeladenen photoleitenden Schichtelement gebracht wird, Vorlage und Element gemeinsam belichtet werden, und das durch Ableitung von Ladungen entsprechend dem Muster der Vorlage entstandene latente Ladungsbild entwickelt und fixiert wird.
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Bei elektrophotographischen Verfahren, für welche die Xerographie als Beispiel genannt sei, wird ein Element, das einen photoleitenden Isolator enthält, zuerst gleichmässig elektrostatisch geladen und dann mit einem Lichtmuster belichtet, das die ^ Bildung eines elektrostatischen Ladungsmusters
auf dem photoleitenden Element verursacht. Das so gebildete elektrostatische Muster wird dann mit einem elektroskopischen Puder entwickelt, entweder während es sich noch auf dem photoleitenden Element befindet oder nachdem es auf eine andere Fläche übertragen wurde. In dem bisher üblichen xerographischen Verfahren wird das elektrostatische . Ladungsmuster anschliessend auf Papier über
tragen und das photoleitende Element zur Entfernung von nicht übertragenem Pulver gereinigt.
• Im allgemeinen wird bei dem oben erwähnten Belichtungevorgang die graphische Information vom
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Original auf ein photolcitendes Element unter Verwendung von Linsen oder optischen Systemen übertragen und dabei das photoleitende Element mit einem der graphischen Information auf dem Original entsprechenden Hell-Dunkel-Muster belichtet. Bei der optischen Uebertragung graphischer Informationen entfällt ein wesentlicher Kostenanteil des elcktrophotographischen Gerätes auf das optische System. Ausserdem ist ein grosses Gehäuse erforderlich, nicht nur zur Aufnahme des optischen Systems, sondern auch zur Einhaltung der vorbestimmten Abstände zwischen optischem System und Original, die durch die Brennweite des optischen Systemes bedingt sind. Auch nutzen optische Systeme das verfügbare Licht nur unzureichend aus, weshalb einige Photoleiter eine zu grosse Belichtungszeit bei der Verwendung herkömmlicher relativ billiger Lichtquellen erfordern, so dass stärkere und teurere Lichtquellen verwendet werden müssen.
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Als Belichtungstechnik ist auch die sogenannte Kontakt-Reflextechnik bekannt. Bei dieser Uebertragungsart von graphischen Informationen wird das zu kopierende Original mit dem photoempfindlichen Element in Kontakt gebracht. Die so gebildete Schichtung wird der Strahlung einer Lichtquelle ausgesetzt, die zuerst durch die Rückseite der photoempfindlichen Schicht läuft. Das durch das photoleitende Element hindurchtretende und auf das Original auftreffende Licht wird durch die dunklen Bereiche des Originales absorbiert und von den hellen Bereichen reflektiert und bildet so ein Belichtungsmuster auf dem photoempfindlichen Element.
Aus mancherlei Gründen hat sich das Reflexkopierverfahren in der Elektrophotographie bisher nicht durchsetzen können. Zur Erzielung eines praktisch brauchbaren Kontrastes muss das Element das Licht zur Oberfläche des Originale hin ungehindert durch*
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treten lassen. Die handelsüblich verwendeten Photoleitcr, wie Selen, sind jedoch für die Belichtungsstrahlung nicht genügend duchscheinend. Um eine ausreichende Uebertragung des Lichtes auf das Original durch das Element hindurch sicherzustellen, wurde die Herstellung von photoleitenden Elementen mit einer ausgeklügelten und teuren netzartigen Struktur erforderlich. Wenn die handelsüblichen Photoleiter in dünnen Schichten verwendet werden, um sie durchscheinend zu machen, reicht die sich ergebende Spannungsdifferenz zwischen den Bereichen des Photoleiters, die von der reflektierten Strahlung belichtet werden im Vergleich zu den Bereichen, die nur von der gleichförmigen Quelle belichtet werden, nicht auB, um hochwertige Kopien des Originals zu erhalten.
Einer der Hauptnachteile der Kontaktreflexverfahren ist somit der Verlust an Kontrast wegen der bei
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allen Reflexverfahrcn notwendigen Vorbelichtung der gesamten Fläche mit nicht-informationstragendem Licht.
^ Weiterhin wurde ein Kontakt-Reflex-Belichtungs
verfahren nicht-elektrophotografischer Art beschrieben, in welchem dieser Nachteil dadurch überwunden wird, dass das lichtempfindliche Material eine gerichtete dichroitische lichtempfindliche Diazoverbindung enthält. Für den Belichtungsvorgang wird das zu kopierende Original in direkten Kontakt mit dem Photodruckmaterial gebracht und die so gebildete Schichtung gleichmässig durch das Photodruckmaterial hindurch belichtet. Das gleichmässige hereinkommende Licht jedoch ist linear polarisiert, wobei sein elektrischer Vektor senkrecht zum Hauptübergangsmoment der dichroitischen lichtempfindlichen Diazoverbindung schwingt. Die Diazoverbindung wird nur durch ab-
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sorbiertes Licht zersetzt. Da das gleichförmig hereinkommende Licht aufgrund der fehlenden Parallelität zwischen dem elektrischen Vektor des linear polarisierten Lichtes und der Absorptionsachsc der dichroitischen Diazoverbindung nicht absorbiert wird, wird das Licht nicht zerlegt. Bei der Reflexion durch die Oberfläche des Originales jedoch wird das polarisierte Licht im wesentlichen entpolarisiert (d.h. es existiert keine bevorzugte Richtung dee elektrischen Vektors), wenn es von den weissen Bereichen des Originaiee auf das Photodruckmaterial zurück reflektiert wird. Weil jetzt eine Komponente des elektrischen Vektors in der Richtung des Uebergangsmomentes des dichroitischen Diazomaterials vorhanden ist, wird das Licht jetzt durch die Diazoverbindung absorbiert, wodurch diese zersetzt wird und ein dem Originalbild entsprechendes entwickelbares Bild entsteht. Solch eine Depolarisation, wie be-
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schrieben, ergibt sich immer, wenn linear polarisiertes Licht diffus von einer Oberfläche, wie z. B. Papier reflektiert wird.
Wahrend dieses nicht-elektrophotografische Verfahren einen wesentlichen Schritt nach vorne in der Technik der Kontakt-Reflexbelichtung bedeutet, wurde es offenbar nicht kommerziell ausgenutzt, höchstwahrscheinlich deswegen, weil das Photodruckmaterial nur einmal benutzt werden kann. Die Herstellungskosten von solcherart orientiertem Photodruckmaterial zur Herstellung einer einzigen Kopie von einem Original sind zu gross, um das Verfahren wirtschaftlich auszunutzen.
Dementsprechend ist es ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein neues Reproduktionsverfahren anzugeben, das relativ billig in eine kompakte
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ORIGINAt.
Reproduktions anlage einzubauen und in der Lage ist, aufgrund der hohen Lichtausnutzung des Kontaktkopierverfahrens hochwertige Kopien mit hoher Geschwindigkeit zu liefern.
Dies wird dadurch erreicht, daß das photoleitende Schichtelement Dichroismus zeigt und deshalb eine bevorzugte Absorptionsachse hat, daß die Belichtung gleichmäßig von der Rückseite des photoleitenden Schichtelementes her mit linear polarisiertem Licht erfolgt, dessen elektrischer Vektor senkrecht zur Absorptionsachse ge-
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richtet ist, und dass das von den diffus reflektierenden Gebieten der Vorlage depolarisierte und reflektierte Licht das Ladungsbild im photoleitenden Schichtelement erzeugt.
Das photoleitende Schichtelement zur Ausführung des genannten Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass eine der Schichten ein gerichtet dichroitisches Material enthält, das eine Vorzugsachse maximaler Absorption, eine Vorzugsachse maximaler Durchlässigkeit und photoleitenden Dichroismus zeigt, und dass dieses Material fähig ist, Leitfähigkeit in den Bereichen des photoleitenden Schichtelementes hervorzurufen, welche einer Belichtung ausgesetzt werden, deren elek-
tri scher Vektor Komponenten parallel zur Richtung der Vorzugsachtre maximaler Absorption hat.
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Die Erfindung wird in der folgenden ausführlicheren Beschreibung näher erläutert.
Die Absorption oder Emission von Licht in einem Molekül oder einer zusammenwirkenden Anordnung von Molekülen ist qualitativ einer Bewegung der elektrischen Ladung in dem Molekül oder der Anordnung zuzuschreiben. Das durch die Bewegung einer elektrischen Ladung in einem Molekül erzeugte Licht ist gekennzeichnet durch eine elektrische Feldstörung (der elektrische Vektor), deren Richtung mit· der Bewegungsrichtung der elektrischen Ladung im Molekül zusammenfällt und so das Licht entstehen lässt. Umgekehrt ist für eine Lichtäbeorption erforderlich, dass das einfallende Licht eine Komponente einer elektrischen Feldstörung in der Richtung des elektrischen Momentes des Moleküles besitzt. Grosse und Richtung der Bewegung der elektrischen Ladung im Molekül
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wird durch das sogenannte Uebergangsmoment des Moleküle gemessen und bestimmt die Intensität der Absorption oder Emission des Lichtee. Im allgemeinen besitzt ein Molekül drei zueinander senkrechte Uebergangsmomente, die in direkter Beziehung zur Fähigkeit des Moleküles stehen, das. Licht zu beeinflussen. Die drei Uebergangsmomente können jedoch beträchtlich in der Grosse voneinander abweichen und insbesondere kann eines der Momente relativ zu den beiden anderen sehr gross sein. Wenn eine grosse Anzahl derartiger Moleküle in einer einaxialen kristallinen Struktur so ausgerichtet sind, dass die grösseren Uebergangsmomente für alle Moleküle alle parallel gerichtet sind, dann werden die Komponenten des elektrischen Feldes des natürlichen Lichtes, das auf die Anordnung der Moleküle fällt, die parallel zu den ausgerichteten elektrischen Momenten dieser Anordnung sind, vorzugsweise ab-
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sorbiert mit dem Ergebnis, dass das übrige Licht linear polarisiert ist, d. h. es wird ein Licht erzeugt, dessen elektrischer Vektor in einer einzigen genau festgelegten Richtung schwingt. Dieser Vorgang ist die Grundlage für. den sogenannten dichroitischen Polarisator in Form z. B. eines dichroitischen Filters. Diese für Moleküle gegebene Erklärung ist entsprechend anwendbar auch für Kristalle.
Ein Material ist somit dichroitisch oder weist einen Dichroismus auf, wenn sich die Absorption linear polarisierten Lichtes mit der Richtung des elektrischen Vektors ändert. Anders ausgedrückt, lässt ein stark dichroitisches Material im wesentlichten das ganze linear polarisierte Licht durch, dessen elektrischer Vektor senkrecht zur Absorptionsachse steht, während es das linear polarisierte Licht stark absorbiert» dessen elektrischer
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Vektor parallel zur Absorptionsachse verläuft. Daraus geht hervor, dass beim Auftreffen linear polarisierten Lichtes auf eine gerichtet dichroitische Anordnung,, deren Hauptübergangsmoment oder Absorptionsachse senkrecht zur Richtung des elektrischen Vektroe des Lichtes verläuft, kein Licht durch die gerichtet dichroitische Anordnung absorbiert werden kann. O. h. dieses Licht wird in keiner Weise irgendwie wesentlich durch die gerichtet dichroitische Anordnung beeinflusst.
Im allgemeinen kann das photoleitende Element zur Verwendung in dem beschriebenen Verfahren zahlreiche Aueführungsformen annehmen. Solche Photoleiter können entweder allein als photoleitendes Material verwendet werden oder in Verbindung mit einem anderen Material« das Ladungsträger transportieren kann und für die Wellenlängen
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ORlGINAl
ties verwendeten polarisierten Lichtes transpa- . _ , ■
rent ist. Dieses Material kann entweder isolierend oder halbleitend sein, solange sein Widerstand so hoch ist, dass das zusammengesetzte photo-
leitende Element eine Ladung an der Oberfläche ^
im Dunkeln hält. Der spezifische Widerstand des Materials ist 10 Ohm» cm oder grosser.
Somit ist dieses zweite Material nicht aktiv, bis Licht vom dichroitischen Photoleiter absorbiert
Ein anderes Ausführungsbeispiel des photoleitenden Elementes arbeitet mit einem Photoleiter, der
wieder für die Wellenlängen des polarisierten Lichtes'transparent ist, zusammen mit einem gerichtet dichroitischen Aktivator oder Sensibilisator, der mit dem Photoleiter so zusammenarbeitet, als ob ein Ladungsübertragungskomplex gebildet würde. Bei diesem Ausführungsbeispiel. '
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ist der Photoleiter nicht photolcitcnd, bis der dichroitischc Aktivator oder Sensibilisator das Licht absorbiert und die absorbierte Energie auf den Photoleiter überträgt.
^ Ungeachtet der Ausführungsform des verwendeten
photoleitenden Elementes ist der Dichroismus des Elementes entweder auf die kristalline Form, oder molekulare Form des dichroitischen Materials zurückzuführen. In beiden Fällen müssen vom Standpunkt der praktischen Herstellung der grossen Flächen der Schichten des dichroitischen Materials möglichst alle Kristalle oder Moleküle
■ - so ausgerichtet sein, dass sie als eine dichroiti-
sche Einheit wirken, d.h. im wesentlichen alle dieselbe Absorptionsachse haben. Bei Kristallen erreicht man diee durch Dispergieren der Kristalle in einer dehnbaren Schicht, z. B. aus Polyvinylalkohol und durch anschliessendes Recken des
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Blattes in einer Richtung. Der dehnbare Schichtträger muss natürlich im wesentlichen für die Wellenlängen des Lichtes transparent sein, die das dichroitische Material absorbiert. Ausserdem sollten die Kristalle mikrokristalline Abmessungen haben, um die Lichtstreuung so klein wie möglich zu halten.
Dichroitische Moleküle können auf verschiedene Art ausgerichtet werden, wie z. B. .durch das oben beschriebene Streckveriahren oder durch chemische Bindung der Moleküle in einem homogenen Material, das bereits eine hochgradige Orientierung
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in einer Richtung aufweist oder durch Beschichten von Molekülen auf die Oberfläche eines Trägers, der bereits eine bevorzugte Orientierungsrichtung hat, oder auch durch Äüfbrihgen der Moleküle atif eine Fläche durch Reiben in einer Richtung nach einem Strecken und Aushärten.
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Normalerweise wird die Grosse des Dichroismus, den eine nach einem der obigen Verfahren präparierte dichroitische Schicht aufweist, durch das optische dichroitische Verhältnis R , gemessen.
Dieses Verhältnis R ist definiert als d_/d, ,
d Li
wobei d die optische Dichte ist, die man erhält, wenn das einfallende Licht mit der Richtung des elektrischen Vektors parallel zur üebergangsmomentachee der maximalen Absorption linear polarisiert ist, und wobei d, die optische Dichte ist, die man erhält, wenn das einfallende Licht mit der Richtung des elektrischen Vektors rechtwinklig zur Achse der kleinsten Absorption linear polarisiert ist. Selbstverständlich sind dichroitische Schichten erwünscht, die ein hohes dichroitisches" Verhältnis, besondere über eine grosse Bandbreite, aufweisen.
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■mSiHt- 1J^Jmn ORIGINAL
Während dieses optische dichroitische Verhältnis ein Mass für die Verwendbarkeit eines bestimmten dichroitiechen Materials bei der Herstellung eines photoleitenden Elementes ist, ist die dichroitische Photoabklingzahl-genauer und ·
wichtiger bei der Bestimmung der Eignung eines bestimmten Materials. Diese Zahl R ist definiert
als p./p , wobei p. die Abklinggeschwindigkeit oder -zeit einer elektrostatischen Ladung auf dem photoleitenden Element ist, wenn das einfallende Licht mit seinem elektrischen Vektor für maximale Absorption linear polarisiert ist und wobei ρ die Abklinggeschwindigkeit ist,
die man erhält, wenn das einfallende polarisierte f
Licht den elektrischen Vektor für minimale Absorption hat. Diese beiden Werte können basieren entweder auf der Anfangsabklinggeschwindigkeit oder der Halbwertzeit T ' (die Belichtungszeit, die erforderlich ist, um die Hälfte des ursprüng-
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BAD OfifGJMAL
lichen elektrostatischen Potentials zu erhalten). Dieae Zaiii ist ein Mass dor Brauchbarkeit dpa gerichtet dichroitischen Materials für das beschriebene Verfahren.
Um hochwertige Kopien vom Original zu erhalten, sollte die dichroitische Photoabklingzahl grundsätzlich mindestens grosser als 2, noch besser jedoch grosser als 5 sein. Dieses Verhältnis kann sich durch Aenderung der Konzentration des dichroitischen Materials und abhängig vom Herstellungsverfahren des Elementes und der endgültigen Anordnung ändern. Der Wert von R kann »gesteigert werden durch Aktivierung oder Sc-nsibilisierung eines dichroitischen photoleitenden Materials, um so eeine Photoleitfähigkeit durch Bildung eines Ladungsübertragungskomplexes oder eines anderen Mechanismus zu erhöhen. In gleicher Weise kann die Ausführungeform des photoleitenden
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Elementes, die mit einem ladungstransporlierenden Material arbeitet, das für die Wellenlängen des polarisierten Lichtes unempfindlich ist, ebenfalls aktiviert oder sensibilisiert werden, solange wie es nicht für die Weilenlängen des polarisierten Lichtes empfindlich gemacht wird.
Das bisher allgemein beschriebene photoleitende Element wird in der folgenden Beschreibung an Hand seiner Verwendung in.einem elektrophotographischen Verfahren näher erläutert. Das photoleitende Element wird gleichmässig elektrostatisch geladen und anschliessend ein zu reproduzierendes Dokument in Berührung mit der geladenen Fläche des photoleitenden Elementes gebracht» Als nächstes wird die freie Oberfläche des photoleitenden Elementes mit polarisiertem Licht belichtet, dessen elektrischer Vektor bezüglich der Absorptionsachse des Elementes so orientiert ist, dass
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original
das Licht vollständig durch dae dichroitisch!- photoleiicnde Element durchgelassen wird. De im Auftreiben auf das Original wird das polarisierte Licht im wesentlichen in den dunklen Bereichen absorbiert, die normalerweise die bedruckten Bereiche sind, und in den hellen Bereichen, normalerweise dem Untergrund, entpolarisiert. Das so entpolarisierte Licht wird auf das photoleitende Element zurückgeworfen und der elektrische Vektor eines ausreichenden Anteiles dieses Lichtes ist jetzt zum Vektor des ursprünglich durchgelassenen polarisierten Lichtes senkrecht und verläuft parallel zur Absorptionsachse des dichroitischen Materiales, so dass jetzt genügend Licht vom photoleitenden Element absorbiert wird, um in den so belichteten-Gebieten einen Abbau der elektrostatischen Ladung und dadurch die Bildung eines Ladungsmusters zu verursachen, das dem Muster der optischen Information auf dem Dokument ent-
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spricht. Jetzt kann das elektrostatische Ladungsmuster mit einem Toner in üblicher Weise, z. B, nach dem Kaskadenverfahren oder mit einer magnetischen Bürste entwickelt und dann auf Papier
übertragen werden, so dass man eine hochwertige λ
Kopie des Dokumentes erhält. Eine andere Möglichkeit stellt die Uebertragung des elektrostatischen Ladungsmusters auf eine dielektrische Oberfläche und die Entwicklung des Musters darauf dar. Wenn das elektrostatische Ladungsmuster auf dem photoleitenden Element entwickelt wird, kann dieses nach der anschliessenden Reinigung für weitere Zyklen verwendet werden, in denen man weitere
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hochwertige Reproduktionen desselben oder anderer Dokumente erhält.
Unter dorn Begriff Dokument sind hier nicht nur solche Unterlagen zu verstehen, deren Flache ohne weitere Behandlung das Licht depolarisieren-.-·
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und auf das photoleitende Element zurückwerfen, sondern auch solche Dokumente wie bedruckte Transparentpapiere oder dergleichen, die mit einem entpolarisierenden und reflektierenden Element unterlegt worden sind.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des photoleitenden Elementes besteht aus einer transparenten leitenden Unterlage, z. B. einer Schicht Zclluloee-Triacetat mit einer aluminisierten Oberfläche/die einen gerichtet dichroitischen Photoleiter trägt, wie z. B. Z, 6-bis-(p-dimethylaminocinnamylidenamino)-benzo (1, 2-d:4, 5-d1) bisthiazol. In diesem Fall wird der dichroitisch^ Photoleiter in Form eines trockenen Pulvers in einer Richtung aufgerieben, und so eine bevorzugte Achse maximaler Absorption hergestellt, wenn der elektrische Vektor der polarisierten Lichtes parallel zu dieser Achse verläuft und es wird eine minimale
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Absorption oder maximale Durchlässigkeit des liifhtcf c-rjiieU.i'wP'nn-.'-cJpr eloktrischtv VcHto-r rechtwinklig zu dieser Achse verläuft. Auf der gerichtet dichroitischen Photoleiter schicht be-1 findet sich eine Schicht transparenten, normalerweise isolierenden Materials, die im wesentlichen für die Wellenlängen des polarisierten Lichtes unempfindlich ist, jedoch Ladungen transportieren kann, die durch den dichroitischen Photoleiter *
erzeugt werden. Im Ausführungsbeispiel besteht diese Schicht aus PoIy-N-Vinylcarbazol, das im wesentlichen für sichtbares Licht unempfindlich ist, das für die Belichtung des photoleitenden
I Elementes verwendet werden soll. "
Wenn die Oberfläche der transparenten PoIy-N-Vinylcarbazol-Schicht eine gleichmässige elektrostatische Ladung trägt, wird das photoleitende Element mit sichtbarem polarisiertem Licht
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belichtet von ζ. B. einer niclHpularisiertcn Lichtquelle, die mit einem Polarisationsfilter versehen ist. Das Photoleiterelement wird relativ zum Polarisator so orientiert, dass der elektrische Vektor des polarisierten Lichtes rechtwinklig zur Absorptionsachse des dichroitischen Photoleiters verläuft. Somit wird das polarisierte Licht in grösstem Masse durch den gerichtet dichroitischen Photoleiter hindurch übertragen und infolgedessen auch durch das photoleitende Element, wenn es dessen Unterlagenseite trifft.
Wenn sich bei dieser Belichtung ein Dokument in Berührung mit der geladenen Oberfläche des photoleitenden Elementes befindet, wird das polarisierte Licht im wesentlichen entpolarisiert in den schwach getönten oder weiseen Bereichen des Dokumentes und auf das photoleitende Element zurückgeworfen. Dieses Mal verlaufen die
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elektrischen Schwingungen bis zur. Hälfte des entpolarisierten Lichtes parallel zur Absorptions· achse.des dichroitischen Photoleiters, so dass bis zur Hälfte des reflektierten Lichtes absorbiert werden kann. Die das Licht absorbierenden Bereiche des dichroitischen Photoleiters werden leitend und erzeugen, wie angenommen wird, Ladungsträger, die durch die normalerweise isolierende Schicht transportiert werden. Ungeachtet dieser Theorie wird jedenfalls die Ladung des transparenten Photoleiter β abgebaut, so dass ein elektrostatisches Ladungsmusler gebildet wird, das dem Muster auf dem Dokument entspricht. Natürlich wird das die dunklen oder schwarzen Bereiche des Dokumentes treffende Licht im wesentlichen absorbiert und nicht reflektiert, so dass die Ladung in diesen Bereichen erhalten bleibt. Das elektrostatische
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BADORIQiNAU
Ladungsmustcr kann durch eine der herkömmlichen Techniken entwickelt werden. .
Bei einem anderen Ausführungsbeispiel des photoleitenden Elementes sind die Positionen der transparenten photoleitenden Schicht und der dichroitischen photoleitenden Schicht vertauscht, so dass die transparente Schicht-auf der aluminisierten Unterlage liegt. Da die dichroitische photolcitende Schicht jetzt die Oberechicht bildet, muss sie in solchen Fallen mit einer Schutzschicht überzogen werden, wo die photoleitende Schicht leicht abgerieben werden könnte, so dass ζ, Β. ein transparentes Isoliermaterial, wie Zelluloseacetat oder ein anderes transparentes Material, das zum Halten einer elektrostatischen Ladung hinreichend isoliert und nicht leicht abgerieben wirci, daraufgezogen wird.
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BAD ORIGINAL,
Bei einem dritten Ausführungsbeispiel besteht der dichroitische Photoleiter aus einer Schicht, die auf einer transparenten leitenden Unterlage aufliegt. In diesem Fall wird der dichroitische Photoleiter auf eine isolierende transpa- ■..■"' ^ rente Schicht, z. B. aus Polyvinylformal aufgetragen. Zur Orientierung des dichroitischen Photoleiters wird diese Schicht in einer Richtung gestreckt, bevor sie auf die leitende Unterlage wie z.B. aluminisiertes Zellulosetriacetat aufgetragen wird. Bei Bedarf kann der Isolierfilm ebenfalls photoleitend sein, solange dieser
im wesentlichen für die Wellenlängen des zur |
Belichtung verwendeten polarisierten Lichtes unempfindlich ist oder durch die Uebertragung des Lichtes nicht photoleitend gemacht wird.
Um die Photoleitfähigkeit eines der oben beschriebenen photoleitenden Elemente zu er-
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hohen, wird in das Element ein Farbscnsibilisator oder ein Aktivator gegeben, der als Elektronenakzeptor oder in Fällen, wo der Photoleiter ein Elektronenakzcptor ist, als Elektronendonator bekannt ist. Wenn das photoleitende Element ausserdem eine beständige Leitfähigkeit aufweisen soll, werden andere bekannte Kombinationen von Farbsensibilisatoren und Aktivatoren verwendet.
Wenn das Photoleiterelement eine Form hat, in der ein Ladungsübertragungskomplex gebildet wird, entweder mit einem dichroitischen Photoleiter und einem Aktivator oder mit einem Photo- . _. , leiter und einem dichroitischen Aktivator und der / Komplex als dichroitische Einheit wirkt, dann sollte das Absorptionsspektrum des Komplexes .·> ■ innerhalb der Wellenlängen des verwendeten. . r
polarisierten Lichtes liegen oder im wesentlichem
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BAD ORiGINAL
mit diesen übereinstimmen. Wenn ein Komplex gebildet wird, der nicht als diqhroitischc Einheit wirkt, muss der nicht-dichroitischc Aktivator oder nicht-dichroitischc Photoleiter im wesentlichen aueserhalb der Wellenlängen des polarisierten Lichtes absorbieren. Dasselbe gilt für einen nicht-dichroitischcn Farbsensibilisator. Wenn das photolcitcnde Element eine Ladungstransportschicht enthält, muss der dieser Schicht zugegebene Farbsensibilisator oder Aktivator im wesentlichen ausserhalb der Wellenlängen des verwendeten polarisierten Lichtes absorbieren.
Mit Ausnahme der Ladungs-Uebertragungs-Ausführüng beschrieben alle bisher genannten Ausführungsbeispiele, photoleitende Elemente, in denen aas dichroitische Material selbst ein Photoleiter ist. Die folgenden Ausführungsbei-
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spiele sind auf ein photoleitendcs Element gerichtet, in dem das dichroitische Material als Sensibilisator oder Aktivator für den Photoleiter dient, der im wesentlichen unempfindlich oder nicht photoleitend für die Wellenlängen des zur Belichtung verwendeten polarisierten Lichtes ist.
Das erste dieser Ausführungsbeispiele besteht aus einer transparenten leitenden Unterlage, auf die eine poiymerischc Schicht mit einer Orientierungsrichtung aufgetragen wird, die sie beispielsweise durch Strecken in einer Richtung erhalten hat. Diese polymerische Schicht ist mit einem Material wie z.B. Jod durchsetzt/
,!if
das der Schicht dichroitische Eigenschaften verleiht ui.ei iiusb<*rd(?m als Aktivator für eine auf cii'o Pol y;iic r se. hi <"]".f aufgetragen«? photolcit rndc
Schicht dient. Diese photoleitende Schicht ist im wesentlichen für das zur Belichtung verwendete polarisierte Licht transparent. Ausserdem muss der Aktivator in ausreichender Menge an der Berührungsfläche von Polymerschicht und photoleitender Schicht vorhanden sein, um ·
die photoleitende Schicht leitend zumachen, wenn ' Licht durch die polymerische Schicht absorbiert *
Bei Bedarf können die beiden oben beschriebenen .v
Schichten auch umgekehrtangeordnet werden, so
dass die Polymerschicht oben liegt. Soweit diese f
jedoch an den. dunklen Stellen in der Oberfläche eine elektrostatische Ladung halten muss, muss sie einen spezifischen Dunkelwiderstand von
10
mindestens 10 Ohm · cm haben, der jedoch vor-
lnl4L, nnl6 ■■ ,.
zugsweiee von 10 bis 10 Ohm· cm liegen
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Sollte. Somit sind also einige polymerischc Materialien, wie z. B. Polyvinylalkohol für dieses Ausführungsbeispiel nicht geeignet, oder sie müssen mit einem Isoliermaterial überzogen werden, um den entsprechenden
spezifischen Widerstand zu erreichen.
Eine andere Aktivator- oder Sensibilisator-Ausführung besteht aus einer Schicht eines orien« tierten polymerischen Photoleiters, z.B. ein Terpolymer von N-pentylcarbazol, N-hexenylcarbazol und Penten-1 (Molverhältnis 40:40:20), der z.B. mit 2, 4, 7-trinitro-9-£luorenon durchsetzt ist, welches den polymerischen Photoleiter sowohl aktiviert als ihn auch dichroitisch macht.'
Andere brauchbare Unterlagen sind metallisierte (d.h: mit Aluminium und Kupfer versehene)
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BAD ORlOINAi
Polykarbonatc und Glas.Auch "NESA-Glas" kann verwendet werden. Normalerweise wird ein transparentes Material verwendet, das weder das Licht cntpolarisiert noch die Richtung des elektrischen Vektors des polarisierten Lichtes ändert. Bei Dedarf kann die Unterlage jedoch auch das hereinkommende, nicht-polarisierte Licht polarisieren oder das hereinkommend? polarisierte Licht so verändern, dass sein Vektor die zur Uehcrtragung durch den Photoleiter richtige Richtung erhält.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel "betrifft ein Verfahren, in dem ein halbtransparenter Spiegel in die Rückseite des photoleitenden Elementes eingelassen wird. Das bedeutet, dass der Beliohiungs schritt jetzt einer, Vorhang um lasst, der «If- dichr<uti.s< he Sjv. ι ι elreflexion be-
BAD ORIGINAL
zeichnet werden kann. Wenn ein halbtransparenter Spiegel während der Belichtung hinter dem Photoleiterelement angeordnet ist, tritt das hereinkommende polarisierte Licht durch den halbtransparenten Spiegel und das Photoleiterelement hindurch. Das vom Dokument reflektierte entpolarisierte Licht, das nicht durch das Photoleiterelement absorbiert wird, wird jedoch auf den Photoleiter durch die stark reflektierende Oberfläche des Spiegels zurückgeworfen. Somit wird das reflektierte entpolarisierte Licht,' das ursprünglich vom Photoleiterelement nicht absorbiert wurde, zwischen dem Spiegel und dem Dokument mehrfach reflektiert, wobei weiteres Licht bei jeder derartigen Reflexion vom Photoleiterelement absorbiert wird. Dadurch wird die Absorptionswirkung des Photoleiterelements stark erhöht, woraus sich eine Verstärkung des Kontrastes zwischen Druck und Hintergrund der Kopie ergibt.
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Dementsprechend wird die Leistung des Verfahrens relativ unempfindlich bezüglich des Entpolarisierungsfaktors des zu kopierenden Dokumentes. Wenn vorzugsweise das die leitende Oberfläche der Unterlage bildende Metall stark reflektiv gemacht wird, kann es auch gut als solch ein halbtransparenter Spiegel dienen.
In der belichtenden Lichtquelle können Filter verwendet werden, wenn bestimmte Wellenlängen aus· 'geschaltet werden müssen, die durch andere als die dichroitischen Einheiten absorbiert wurden, oder wenn das Belichtungslicht auf die spektralen Bereiche beschränkt werden muss, in denen das Element einen angemessenen Dichroismus aufweist.
Im folgenden wird die Erfindung an einigen Beispielen erläutert, die die Erfindung jedoch in keiner Weise beschränken.
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BAD ORIGINAL Beispiel I
Eine Glasunterlage wurde so dick mit Aluminium metallisiert, dass die optische Uebertragungsdichte 1,0 betrug, (d.h. 10% Durchlässigkeit, das Aluminium diente sowohl als leitende Elektrode als auch als stark reflektierender Spiegel). Ein dichroitischer Photoleiter aus 2-(p-N, N-dimcthylaminobenzlidenamino)- 6- (p-nitrobenzylidenamino [l, 2-d:5, 4-dÜ bisthiazol) wurde leicht in einer Richtung aufgerieben und bildete einen Ueberzug mit einer optischen Dichte im Bereich von 0, 2 bis 0, 6 bei auf Absorption orientiertem polarisiertem Licht. 10% Gewicht PoIy-N-Vinylcarbazol in Tetrahydrofuran wurde mit einer Rakel auf den dichroitischen photoleitenden Ueberzug auf getragen, so dass die sich ergebende trockene Schicht 8 bis 10 Mikron dick war.
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BAD ORIGINAL Das so vorbereitete photoleitende Element wurde
elektrostatisch mit einem handelsüblichen Xeroxgerät geladen, das auf eine negative Spannung von -7000 V eingestellt war und eine glcichmassige negative elektrostatische Ladung ergab. Das geladene Element wurde in Oberflächenkontakt mit einem Dokument gebracht (schwarzer Druck auf weissem Untergrund). Als nächstes wurde das Dokument und das geladene photoleitende Element mit polarisiertem Licht von einer 375 Watt Photolampe belichtet, das durch einen Polarisationsfilter und die Rückseite des Elementes fiel, wobei der dichroitische Photoleiter bezüglich
des elektrischen Vektors des polarisierten "
Lichtes auf geringe Absorption ausgerichtet war, so dass das Licht im wesentlichen durch dae Element hindurch übertragen wurde. Beim Auftreffen auf den weiseen Untergrund des Dokumentes
BAD OfIIGINAL
wurde es entpolarisiert, zurückgeworfen und absorbiert. Die Belichtung erfolgte in 0, 4 Sekunden aus 30 cm Entfernung. Ale nächstes wurde das Dokument vom photoleitenden Element getrennt und die verbleibenden elektrostatischen Ladungen auf den nicht belichteten (bedruckten Bereichen) durch Aufbringen positiv geladener Tonerpartikel entwickelt, die vom negativen elektrostatischen Ladungemuetcr angesogen wurden. Da« entwickelte Muster wurde auf einen Kopierbogen übertragen und lieferte eine Kopie des Dokumentes mit einer hohen Druckdichte, hervorragendem Kontrast und nur schwachem Hintergrund.
Beispiel II
Eine Glasunterlage wurde mit Polyvinylidenchlorid überzogen, das einen thermoplastischen
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Ueberzug bildete. Als nächstes wurde ein dichroitischer Photolcitcr aus 2,6-bie (p-N, N- dimethyl aminobenzlidenamino)- benzo T^ 1, 2-d:4, 5-dJl -bisthiazol in einer Richtung auf einen Film aus Poly-N-Vinylcarbazol aufgerieben, der durch zwei Gewichtsprozente Tetrachlorophthalanhydrid aktiviert war und auf einer vorübergehenden Polyäthylenterephthalat-Unterlage lagerte. Auf dem Poly-N-Vinylcarbazolfilm wurde eine wässrige Lösung aus einem Me thylvinyläther-Malein säure-Anhydrid-Mischpolymerisat und vierwertigem Ammoniumsalz in gleichen Gewichtsteilen mittels einer
Rakel mit 0,035 mm-Spalteinstellung für Nass- ™
auftrag aufgetragen. Nach dem Trocknen war dieser leitende Ueberzug ungefähr 2 bis 3 Mikron dick. Um das photoleitende Element zu vervollständigen, wurdeder Polyvinylidenchlorid-Ueberzug auf der Glasunterlage in Kontakt mit dem leitenden
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BAD ORIGINAL
Uebcrzug auf dem Poly-N-Vinylcarbazol gebracht und durch Erwärmung auf ungefähr 100 C darauf gebunden. Nach dem Abkühlen wurde die vorübergehende Unterlage aus Polyäthylen-Terephthalat abgenommen und es blieb das fertige photoleitende Element übrig.
Dieses photoleitende Element wurde zur Reproduktion einer Kopie eines Dokumentes in derselben Art verwendet wie im Beispiel I mit der Ausnahme, dass die Belichtung mit einer 40 Watt Glühlampe eine Sekunde lang aus einer Entfernung von 30 cm erfolgte. Die Kopie wies eine hohe Druckdichte und einen guten Kontrast mit annehmbarem Hintergrund auf.
Wenn der elektrische Vektor des hereinkommenden polarisierten Lichtes um 90 gedreht wurde, so dass das 'Licht von Anfang an gleichmässig vom
1.
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copy :
photolcitenden Element absorbiert wurde und im übrigen das Verfahren unverändert blieb, wies die so erzeugte Kopie einen sehr schwachen Kontrast und einen starken Hintergrund auf und war deshalb vollkommen unbefriedigend.
Beispiele III bis VI
Ein mit Aluminium metallisierter Film aus Zellulosetriacetat mit einer optischen Dichte von 0,8 wurde mit einer wässrigen Lösung aus einem Methylvinylä'ther- Maleinsäureanhydrid- Mischpolymer und vierwertigem Ammonium salz in gleichen Gewichtsteilen überzogen. Nach dem Trocknen war der Ueberzug ungefähr 2 bis 3 Mikron dick. Ein dichroitischer Photoleiter (s. Tabelle unten) wurde in einer Richtung auf den Ueberzug aufgerieben. Als nächstes wurde eine 1 l/2%ige Lösung aus Poly-N-Vinylcarbazol in Benzol aufgetragen,
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bis in einer ausreichenden Zahl von Durchgängen üiiiü ungefähr 10 Mikron dicke Schicht etitelandcn war.
Es folgte das in Beispiel I beschriebene Reproduktionsverfahren mit Ausnahme der in der fol genden Tabelle angegebenen dichroitischen Photoleiter und Belichtungebedingungen:
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JAHJOSRO 0*8
BAD ORiQiNAL
Photolciter Lichtquelle Abstand Zeit
IH:2,6-biB-(p- 375 Watt 30 cm 0,4 sec
dime thy 1 amino Phololampe
benzylidenamino) * {Beispiel I)
-benzo(1.2-d,4, 5-d1)
-bisthiazol
IV:2,6-bis-(p- 40 Watt 30 cm 0,3 sec
dimethylamino Glühlampe
cinnamyliden arnino)-benzo(l, 2, -d, 4, 5-d1) bisthiazol
V: 2,6-bis-(p- 375 Watt
dimethylamine " Photolampe
cinnamylidenamino) (Beispiel I) -benzo(l, 2-d, 5, 4, d) bisthiazol
VI: 2,6-bis-(5-fp- 40 Watt
dimethylaminophenylj Glühlampe penta-2, 4-dieneyliden amino)-benzo (1,2,-d, 5, 4-d1) bisthiazol
cm
cm
0,4 sec.
4 sec.
Die reproduzierten Kopien wiesen eine hohe Druckdichte und einen guten Kontrast bei schwachem Hintergrund auf.
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BAD ORiQiNAL
Wenn der elektrische Vektor des hereinkommenden polarisierten Lichtes um 90 gedreht wurde, so dass von Anfang an das Licht gleichmässig durch die photoleitenden Elemente absorbiert wurde und der Rest des Verfahrens unverändert blieb, wiesen die Kopien einen sehr schwachen Kontrast und einen starken Hintergrund auf und waren insgesamt unbefriedigend.
Beispiel VII
Eine Glasunterlage wurde mit Aluminium so dick metallisiert, dass die optische Dichte 1,0 betrug (10% Durchlässigkeit). Eine Lösung von 10 Gewichtsprozent Poly-N-Vinylcarbazol in Tetrahydrofuran wurde mittels einer Rakel mit 0, 13 mm Spalteinstellung für Nassauftrag aufgetragen, und es ergab sich eine trockene Schicht von 8 bis 10 Mikron Dicke. Als nächstes wurde ein dichroitischer
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o>.
Photolcitcr aus Z, 6-bis-(p-dimcthylaminobcnzyli-
dcnamino)-bcnzo(l, 2-d:5, 4-d1) bisthiazol in trockener Pulverform durch leichtes Reiben in einer Richtung, in Längsrichtung der Unterlage aufgetragen und bildete einen dünnen Ueberzug
mit einer optischen Dichte im Bereich von 0,2 bis ™
0, 6 bei auf Absorption orientiertem polarisiertem Licht.
Es folgte das in Beispiel I beschriebene Reproduktionsverfahren mit der Ausnahme, dass die Lichtquelle eine 40-Watt Glühlampe in einem Abstand von 30 cm vom vorbereiteten photoleitenden Element war und die Belichtung eine Sekunde dauerte. J Es wurde die Kopie eines Dokumentes mit hoher Druckdichte, gutem Kontrast und nur schwachem Hintergrund erzeugt.
Wenn der elektrische Vektor des hereinkommenden
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ο
polarisierten Lichtes um 90 gedreht wurde, so dass von Anfang an das Licht gleichmässig^dureh die photoleitenden Elennente absorbiert wurde und der Rest des Verfahrens unverändert blieb» wiesen die Kopien einen sehr schwachen Kontrast und einen starken Hintergrund auf und waren insgesamt unbefriedigend.
Beispiel VIII
Zur Bestimmung der dichroitischen Photoabklingzahl eines photoleitenden Elementes und zur zusätzlichen Messung der Differenz in der Oberflächen· spannung des photoleitenden Elementes wurde das Element einmal stark absorbiertem polarisiertem Licht und zum anderen schwach absorbiertem polarisiertem Licht ausgesetzt. Dabei wurde das im folgenden beschriebene Elektrometer zur Simulierung eines Reproduktionsvorganges verwendet.
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Die über einen grösseren Zeitraum erfolgten Belichtungen ergaben ein Mass für den Belichtungsspielraum des photoleitenden Elementes.
Das Elektrometer bestand aus einer Ladeeinheit für elektrostatische Koronaentladungen mit einer Spannung von 6000 Volt und einem Verstärker, sowie einer transparenten "NESA"-Glassondc. Ein drehbarer Halter für das photoleitende Element auf einem schwenkbaren Arm konnte den Halter für das photoleitende Element von der Ladeeinheit hinüber vor die transparente Glaesonde bewegen. Zur Belichtung des photoleitenden Elementes hatte das Elektrometer eine 150 Watt-Wolfram-Lampe mit einem Filterhalter vor der" Lampe. In optischem Kontakt mit dem Halter befand sich eine Lichtröhre, die ihrerseits an der transparenten Glassonde befestigt war. Auf der Rückseite der
■<y.;
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ORIOJNAL
Glassonde war ein Polarisationsfilter angebracht. Zur Beobachtung der Messungen des Elektrometers wurdeder Verstärker mit einem Oszilloskop verbunden.
Das zu prüfende photoleitende Element wurde so in den Halter gesetzt, dass die photoleitende Fläche aus dem.Halter herauszeigt und*das Element relativ zum elektrischen Vektor des polarisierten Lichtes so ausgerichtet war, dass es das Licht nur schwach absorbiert. Der Arm wurde bewegt und setzte das Probestück vor die Ladeeinheit, damit es eine gleichmässige elektrostatische Ladung erhielt. Als nächstes wurde das so geladene Probestück vor die transparente Glassonde gesetzt und mit polarisiertem Licht von der Lampe belichtet.
Die Belichtung lie es sich auf dem Oszilloskop als eine von links nach recht· verlaufende Spur verfolgen.
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ORIGINAL
Abhängig vom Abbau der elektrostatischen Ladung auf dem photoleitcndcn Element bewegte sich dir Kurve ebenfalls nach unten. Die Belichtung wurde solange aufrechterhalten, bis die Spur auf der rechten Seite des Oezilloskopbildcs angekommen war. Das ist ein Mass für das Ansprechen des photoclektrischen Elementes auf polarisiertes Licht, das nur schwach absorbiert wird. Jetzt wurde das Element um 90° gedreht und der Arm wieder zur glcichmässigen Ladung des Elementes vor die Ladestation bewegt. Nach dem Laden wurde der Arm wieder vor die transparente Glassonde bewegt und das zu prüfende Element wieder mit polarisiertem Licht belichtet, nur absorbierte das Element diesmal das Licht sehr stark. Während der Belichtung bewegte sich wieder eine Spur von links nach rechts über das Oszilloskop. Diese Linie verlief im wesentlichen nach unten, wogegen die vorher erhaltene Kurve nur eine geringfügige
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Abwärtsbewegung; zeigte» wenn es sich bei eiern Element um einen guten dichroi.tis.chen Photo leiter Wandelte. Der Schirm des Oszilioskops hatte eine Skala zur Kalibrierung der Kurven, die die Aufzeichnung des Oberflächenpotentials gegen die Belichtungszeit darstellen. Ära Osczilloskop war eine Photo-Kamera befestigt und die doppelt belichteten Bilder oder Oezillogramme der Kurven wurden für jedes dichroitischc Photoabklingverhaltnie aufgenommen. Diese Kurven ergaben auch die Photoleiter-Halbwertszeit T 1/2 und damit die Empfindlichkeit für jedes Element.
Die folgende Tabelle gibt die Eigenschaften von sieben Photoleiter elementen an, die durch Aufziehen einer 10%igen Lösung von Poly-N-Vinylcarbazol in Tetrahydrofuran auf eine Polyalkylenterephthalat-Unterlage hergestellt wurden, die eine leitende Schicht von vierwertigem Ammoniumealz
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in Polyvinylalkohol enthielt. Der entsprechende dichroitische Photoleiter wurde auf die PoIy-N-Vinylcarbazolschicht durch einseitiges Aufstreichen in Pulverform aufgetragen. Die so vorbereiteten Elemente wurden mit dem oben beschriebenen Elektrometer geprüft und die Spuren auf dem Oszilloskop photographiert. Das dichroitische Verhältnis ist ebenfalls angegeben, es wurde mit einem Spektralphotometer bestimmt. Die optischen Filter hatten die Wellenlänge maximaler Transmission A max bei 4 500 A (Filter No. 2) bzw. bei 4 800 Ä (Filter No. 3).
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Dichroitischer Photoleiter
ί-(ρ-Ν, N-dimethyl aminobenzylidenamino) - 6-(p-nitrobenzylidenamino)-benzo [l, 2-d:5, 4-d'J bisthiazol
IX: 2, 6-bis(p-N, N-dimethyl aminobenzylidenamino) -4-methylbenzo [i, 2-d:5, 4-dD bisthiazol ' ' *
X: 2, 7-bis-(p-N, N-dimethyl aminobenzylidenamino) -benzo- \l, 2-d:4, 3-d·] bisthiazol
XI; 2, 6-bis-(p-N,N-dimethyl aminobenzylidenamino)-4-chlorobenzo fl, 2-d:5, 4-djJ bisthiazol
XII: 2, 7-bis(p-N, N-dimethyl aminobcnzylidcnamino)-4-chlorobcnzo [l. 2-d:3, 4-dj) bisthiazol
XIII:2,6-bis-(p-N,N-dimethylaminobenzyliden amino)-4-methoxybenzo [l, 2-d: 5, 4-do bisthiazol
XIV: 2, 7-bis(p-N, N-dimethyl aminobenzylidenamino)-4-methoxybenzo [l, 2-d:3, 4-d'J bisihiazol
SA 9-67-083
ce
ο X. υ u
O u
X.
• ft
Dichroiti sehe Photoabk) ιΐι^/,,ι
rl
3 Ü ce 3
• pH
Eff.
42
Fil Eff. Fil ft
ter ter Eff
No. 2 No. 3
46
2,58 2,5 93 _ _
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-54-BAD ORIGINAL
5λ5 57
6,7 3,5 52 3 45 4, 5 67
4 48 2 24 2, 5 30
6,5 78 4. 48 6
62 5 60 5
1 — 1,35 96 1,35 96
Alle oben genannten Zusammensetzungen eignen sich als dichroitische Photoieiter in photoleitenden Elementen für das beschriebene dichroitische Reflexkopierve rfahren.
Da sich die Photoabklingzahl offensichtlich abhängig vom Herstellungsverfahren ändert, wurde der dichroitischc Photoleiter im Beispiel VIII genauso hergestellt, wie der in den Beispielen III bis VI. Das so vorbereitete Element hatte eine dichroitische Photoabklingzahl von 19 bei voller Wolframbeleuchtung und von 22 mit einem
Filter Nr. 3. Die dichroitische Photoabkling- g
zahl der Photoleiter in den Beispielen III, IV und V betrug nach Messungen mit dem oben beschriebenen Prüfverfahren bei voller Wolf randbeleuchtung 18 bzw. 10 und 10.
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. BADORlGWAt
Beispiel XV
Eine wässrige Lösung aus Polyvinylalkohol wurde durch einseitig gerichtetes Aufstreichen auf Aluminium aufgetragen. Dieser Ueberzug wurde
W dann mit einer l%igcn Jodlösung ia Aceton durch
Aufstreichen in derselben Richtung versetzt. Als nächstes wurde eine 10%ige Lösung Polyvinylcarbazol in Tetrahydrofuran mittels einer Rakel mit 0, 13mm Spalteinstellung für Na e sauft rag auf die versetzte Polyvinylalkoholechicht aufgetragen. Bei Auswertung mit dem oben beschriebenen Elektrometer wies das Element eine dichroiti-
Jk sehe Photoabklingzahl von 3, 0 auf. Daraus
folgt, dass Jod in orientierter Anordnung sich als dichroitischer Sensibilisator für das dichroitische Reflexkopierverfahren eignet.
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Beispiel XVI
Um die verbesserte Qualität bei der Reproduktion von Halbtonoriginalen bei einer mit dem beschriebenen dichroitischen Reflexkopierverfahren und dem Photoleiterelement hergestellten Kopie zu zeigen, wurde ein Vergleich angestellt mit einer auf einer herkömmlichen Kopiermaschine hergestellten Kopie, bei der das reproduzierte Dokument das Bildnis eines Jungen mit schwarzen, weissen und Halbtonflächen war.
Unter Verwendung eines photoleitenden Elementes, das gemäss dem Beispiel III hergestellt war und des Verfahrens nach Beispiel I mit der Ausnahme, dass es sich um das oben beschriebene Dokument handelte, waren die Belichtungsbedingungen folgende:
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Lichtquelle Abstand von der Lichtquelle Zeit
40 Watt Glühlampe 30 cm 1 see.
Das oben beschriebene Dokument wurde dann auf
fe einem herkömmlichen Kopiergerät kopiert und ein
optischer Vergleich angestellt. Die Kopie nach herkömmlicher Art wies einen guten Kontrast zwischen schwarzen und weissen Bereichen auf, es zeigte sich jedoch im wesentlichen keine Ab stufung bei der Reproduktion von Halbtönen. Stattdessen wurden die halbgetönten Bereiche als durchgehende helle Flächen wiedergegeben.
Im Gegensatz dazu wies die nach dem beschriebenen dichroitischen Reflexkopierverfahren hergestellte Kopie einen ausgezeichneten Kontrast zwischen schwarzen und weissen Bereichen auf und gab auch die halbgetönten Bereiche gut wieder.
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BAD OBiOlNAL
Patentansprüche '
1. Elektrophotographisches Reflexkopierverfahren, wobei das
zu kopierende Dokument in Berührung mit einem vorher gleichmäßig elektrostatisch aufgeladenen photoleitenden Schichtelement gebracht wird, Vorlage und Element gemeinsam belichtet werden, und das durch Ableitung von Ladungen entsprechend dem Muster der Vorlage entstandene latente Ladungsbild entwickelt und fixiert wird, dadurch gekennzeichnet, daß das photoleiten- ^
de Schichtelement Dichroismus zeigt und deshalb eine bevorzugte Absorptionsachse hat, daß die Belichtung gleichmäßig von der Rückseite des photoleitenden Schichtelementes her mit linear polarisiertem Licht erfolgt, dessen elektrischer Vektor senkrecht zur Absorptionsachse gerichtet ist, und daß das von den diffus reflektierenden Gebieten der Vorlage depolarisierte und reflektierte Licht das Ladungsbild im photoleitenden Schichtelement erzeugt. g
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein im photoleitenden Schichtelement an der dem zu kopierenden Dokument abgewandten Seite vorhandener halbdurchlässiger Spiegel das der gleichmäßigen Belichtung dienende linear polarisierte Licht durchläßt, jedoch jeden nicht sogleich durch den Photoleiter absorbierten Anteil an dem durch diffuse Reflexion
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.:^ir.-J Zr-V.

Claims (1)

  1. an der Vorlage depolarisiertem Licht mehrfach zwischen
    Spiegel und Dokument hin und her reflektiert.
    3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der aus einem leitenden Material hergestellte halbdurchlässige
    Spiegel als Elektrode dient.
    4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das aus einer durchsichtigen Unterlage, einer di ehr oiti sehen Photoleiterschicht und einer Ladungsübertragungs schicht zusammengesetzte photoleitende Schichtelement einen Dunkelwiderstand von mindestens 10 Ohm · cm hat, dafl die Photoleiter schicht einen gerichteten Dichroismus mit einer bevorzugten Absorptionsachse zeigt, und daß die Wellenlänge des linear polarisierten Lichtes für die gleichmäßige Belichtung außerhalb des absorbierenden Wellenlängenbereiches der Ladungsübertragungss chi ent liegt.
    5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das aus einer durchsichtigen Unterlage, einem polymeren Material gerichteter Struktur, und aus einer Photoleiter β chicht, deren absorbierender Wellenlängenbereich außerhalb der Wellenlänge des linear polarisierten Lichtes liegt, zusammengesetzte photoleitende Schichtelement im Bereich der Grenzfläche zwischen
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    QAß
    der gerichteten polymerisehen Schicht und der photoleitenden Schicht ein Material aufweist, das die Schicht mit gerichteter Struktur durch eine bevorzugte Absorptionsachse dichroitisch macht und als Sensibilisierungsmaterial für den Photoleiter dient.
    6. Photoleitendes Schichtelement zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dafi eine der Schichten ein gerichtet dichroitisches Material enthält, das eine Vorzugsachse maximaler Absorption, eine Vorzugsachse maximaler Durchlässigkeit und photoleitenden Dichroismus zeigt, und daß dieses Material fähig ist, Leitfähigkeit in den Bereichen des photoleitenden Schichtelementes hervorzurufen, welche einer Belichtung ausgesetzt werden, deren elektrischer Vektor Komponenten parallel zur Richtung der Vorzugsachse maximaler Absorption hat.
    7. Photoleitendes Schichtelement nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Element eine halbdurchlässig spiegelnde Schicht enthält.
    8. Photoleitendes Schicht eiern ent nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der halbdurchlässige Spiegel aus leitendem Material besteht.
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    9. Photoleitendes Schichtelement nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß es aus einer durchsichtigen Unterlage, einer dichroitischan Photoleiterschicht und einer Ladungsübertragungsschicht zusammengesetzt ist.
    10. Photoleitendes Schichtelement nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß es aus einer durchsichtigen Unterlage, einer Schicht aus einem gerichtet orientierten polymeren Material, einer praktisch durchsichtigen Schicht eines Photoleiters und einem Dichroismus bewirkenden Sensibilisator im Bereich der Grenzfläche zwischen der gerichteten polymeren Schicht und der photoleitenden Schicht zusammengesetzt ist.
    SA9-67-08J -6|ö9851/1723
    BAO ORKSiNAL
DE19681797306 1967-09-18 1968-09-11 Photoleitfähiges Schichtelement und elektrophotographisches Reflexkopierverfahren Expired DE1797306C3 (de)

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