DE1906329B2 - Verfahren zur roentgenelektrofotografischen herstellung eines ladungsbildes und elektrofotografisches aufzeichnungsmaterial zur durchfuehrung des verfahrens - Google Patents

Description

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Der Erfindung Hegt daher die Aufgabe zugrunde, Schicht zwischen der Elektrodenschicht und einer ein Verfahren und em elektrofotografisches Auf- isolierenden, für sichtbares Licht durchlässigen zeichnungsmatenal vorzuschlagen, mittels deren der Zwischenschicht angeordnet sein. Hierdurch wird genannte Nachteil vermieden und eine erhebliche vermieden, daß dis fotoleitfahige Schicht and die Erhöhung der Empfindlichkeit erzielt werden kann. 5 Fluoreszenzschicht Ladungsträger austauschen.

Die Erfindung geht dazu aus von einem aus der Gemäß noch einer anderen Ausführungsform der

französischen Patentschrift 1512964 bekannten Erfindung kann schließlich die Elektrodenschicht Verfahren zur röntgenelektrofotografischen Herstel- unter Zwischenschaltung einer isolierenden, strahlung eines Ladungsbildes auf einer isolierenden Iungsdurchlässigen Zwischenschicht auf der der Oberfläche unter Verwendung eines elektrofotogra- io Deckschicht abgewendeten Seite der fotoleitfähigen fischen Aurzeicnnungsmatenals, das eine Elektroden- Schicht angeordnet und die Fluoreszenzschicht auf schicht, eme fotoleitfäkige Schicht, in der eine persi- der freien Oberfläche der Elektrodenschicht angeordstejie innere Polarisation herstellbar ist, und eine net sein. Bei dieser Ausfuhrungsfunn wird vermieden, auf der fotoleitfähigen Schicht angeordnete i?oHe- daß auch die Fluoreszenzschicht an der Bilduns von rende Deckschicht aufweist, bei dem dem Auf- 15 Polaiisationsladungen beteiligt ist und die Empzeichnungsmatenal unter gleichförmiger Aufladung nndlichkeit des Aufzeichne.gsmaterials durch die der isolierenden Deckschicht mit einer ersten Polari- unterschiedlichen Geschwindigkeiten nachteilig betät ein erstes elektrisches Feld einer ersten Richtung einflußt wird, mit denen in der Fluoreszenzschicht und anschließend unter gleichzeitiger bildmäßiger bzw. in der fotoleitfähigen Schicht die Polarisations-Behchtung der fotoleitfähigen Schicht ein zweites 20 ladungen der persistenten inneren Polarisation aufeiektrisches Feld mit entgegengesetzter Richtung und abgebaut werden.

aufgeprägt wird, und besteht darin, daß ein Auf- Der Ausdruck »Fluoreszenzschicht« soll hier

zeichnungsmatenal verwendet wird, das eine minde- Schichten aus solchen Materialien umfassen, die als siens durch die fotoleitfahige Schicht vcn der Deck- Folge vorheriger Bestrahlung Licht emittieren. Die schicht getrennte an s;ch bekannte Fluoreszenzschicht a₅ Dauer der Lichtemission soll dabei keine Rolle spieatifweist, daß, während das erste elektrische Feld len, da sie allenfalls darauf einen Einfluß hat, wie aufgeprägt ist, die fotoleitfahige Schicht durch die lange das Fluoreszenzmaterial bildmäßig beuchtet isolierende Deckschicht mit sichtbarem Licht total- werden muß. Der Ausdruck Fluoreszenzschicht soll belichtet wird und die bildmäßige Belichtung mit außerdem gleichermaßen fluoreszente und phos-Röntgenstrahlung von der der Deckschicht abge- 30 phoreszente Materialen umfassen.
we idcten Seite her erfolgt und daß die isolierende Die Erfindung wird im folgenden in Verbindung

Deckschicht durch das erste elektrische Feld bei mit der Zeichnung an Hand von Ausführungsbeispie-Vcrwendung einer p- und η-leitenden fotoleitfähigen len beschrieben. Die
Schicht positiv bzw. negativ aufgeladen wird. F i g? 1 ist eine perspektivische, teilweise geschnit-

Die Erfindung bringt zunächst einen wesentlichen 35 tcne Ansicht eines elektrofotografischen Aufzeich-Vorteil dadurch mit sich, daß die bildmäßige Be- nungsmaterials nach der Erfindung; die
lieh tung nicht durch die fotoleitfahige Schicht hin- F i g. 2 und 3 zeigen verschiedene Verfahren zum

durch erfolgt, so daß eine Absorption der Röntgen- Aufbringen elektrischer Ladung vorgewählter PoIastrahlung durch die fotoleitfahige Schicht vermieden rität auf die Oberfläche des in der Fig. 1 dargestellwird. Em weiterer wesentlicher Vorteil ergibt sich 40 ten elektrofotografischen Aufzeichnungsmaterials; die durch die zweckmäßige Ausnutzung des Effektes der F i g. 4 zeigt schematisch einen Verfahrensschritt

persistenten inneren Polarisation, da durch das an- zum Projizieren eines Strahlungsbildes auf das fängliche gleichförmige Totalbelichten und Anlegen elektrofotografische Aufzeichnungsmaterial; die
eines geeignet gepoi^n Feldes gerade an derjenigen F i g. 5 und 6 sind perspektivische, teilweise ge-

Sciie der fotoleitfähigen Schicht in hoher Konzen- 45 schiiittene Ansichten von abgeänderten elektrorototration Polarisationsladungen aufgebaut werden, an grafischen Aufzeichnungsmaterialien,
der anschließend dit bildmäßige Belichtung erfolgt. Ein in der Fig. 1 dargestelltes elektrofotografi-

Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Ver- sches Aufzeichnungsmaterial 10 weist eine isoliefahrens kann ein elektrofotografisches Aufzeich- rende dünne Deckschicht 1 auf, die lichtdurchlässig nungsmaterial verwendet werden, das eine strah- 50 ist und zu diesem Zweck beispielsweise aus einem lungsdurchlässige Elektrodenschicht, eine fotoleit- Kunstharz der Polyesterreihe hergestellt ist. Darunter fähige Schicht, in der eine persistente innere befindet sich jine Schicht 2 aus einem fotoleitfähigen Polarisation herstellbar ist, und eine auf der foto- Material, bei dem es sich beispielsweise um aufgeleitfähigen Schicht fest angebrachte isolierende dampftes Tellurselenid handelt, das eine besonders Deckschicht sowie eine an sich bekannte Fluores- 55 hohe Ansprechbarkeit gegenüber sichtbarem Licht zenzschicht aufweist. aufweist und zu einem gewissen Grad gegenüber

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist Röntgenstrahlen anspricht. Daran schließt sich eine ein derartiges Aufzeichnungsmaterial dadurch ge- Schicht 3 an, die einen fluoreszierenden Leuchtstoff kennzeichnet, daß die Fluoreszenzschicht auf der enthält, der bei Bestrahlung sichtbares Licht abgibt, der Deckschicht abg,;wendeien Seite der fotoleitfähi- 60 das die fotoleitfahige Schicht 2 belichtet. Die gen Schicht angeordnet und durch eine isolierende, Schicht 3 kann aus einer Mischung hergestellt sein, strahlungsdurchlässige Zwischenschicht von der die ein Leuchtstoffptilver, beispielsweise (ZnCd)S:Ag, Elektrodenschicht getrennt ist. Hierdurch wird der und ein durchsichtiges isolierendes Bindemittel entSchleier des elektrofotografischen Aufzeichnungs- hält. Das (ZnCd)S kann auch mit Kupfer aktiviert materials verbessert. 65 sein. Die Unterseite der Fluoreszenzschicht 3 ist mit

Nach einer anderen Ausführungsform der Erfin- einer dünren Elektrodenschicht 4 aus einem Metall, dung kann die Fluoreszenzschicht auf der der Deck- beispielsweise Aluminium, verklebt. Die dünne Elekschicht abgewendeten Seite der fotoleitfähigen trodenschicht ist strahlungsdurchlässig und wird von

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einem Schichtträger 5 getragen, der ebenfalls aus Ladungsbild erzeugt, das dem auf die Oberfläche der einem strahlungsdurchlässigen Material besteht, bei- isolierenden Deckschicht 1 projizierten Strahlungsspielsweise aus Phenolharz. Die stapeiförmig über- bild entspricht. Bei der F i g. 4 ist das elektrofotoeinander angeordneten Schichten 1 bis 4 und der grafische Aufzeichnungsmaterial 10 mit der Korona-Schichtträger 5 sind zu einer Einheit, die das Auf- 5 entladungselektrode 7 und der durchsichtigen Zeichnungsmaterial 10 bildet, verklebt. Schirmelektrode 6 im Gegensatz zu Fig. 2 umge-AIs nächstes wird die Verwendung des elektro- dreht. Von einer Gleichspannungsquelle 8 a entfotografischen Aufzeichnungsmaterials 10 zum Her- gegengesetzter Polarität oder von der Gleichspanstellen von Ladungsbildern beschrieben. Bei der in nungsquelle 8 mit einem Polaritätsumpolschalter der F i g. 2 dargestellten Anordnung wird eine von io (nicht gezeigt) wird an die in dem elektrofotografieiner Gleichspannungsquelle 8 gelieferte hohe Gleich- sehen Aufzeichnungsmaterial 10 angeordnete Elekspannung vorgegebener Polarität an eine Korona- trodenschicht 4 und die Koronaentladungselektrode 7 entladungselektrode 7 und die strahlungsdurchlässige eine Spannung mit einer dem ersten elektrischen Elektrodenschicht 4 gelegt. Die Koronaentladungs- Feld entgegengesetzten Polarität gelegt. Das elektroelektrode7 ist in Form von feinen Metalldrähten 15 fotografische Aufzeichnungsmaterial, die Koronaausgebildet und verhältnismäßig dicht über der Ober- entladungselektrode und die Schirmelektrode sind fläche der isolierenden Deckschicht 1 des elektro- mit einer lichtabschirmenden Platte 13 umgeben, die fotografischen Aufzeichnungsmaterials angeordnet. durch strichpunktierte Linien angedeutet ist. Die von Gleichzeitig mit dem Anlegen der hohen Gleich- einer Strahlungsquelle 15, beispielsweise von einer spannung wird, wie es durch Pfeile A angegeben ist, »0 Röntgenröhre, ausgehende Strahlung durchdringt ein die fotoleitfähige Schicht 2 durch eine lichtdurch- zu fotog. afierendes Objekt 14, dessen Strahlungsbild lässige, geerdete Schirmelektrode 6 mit sichtbarem durch den Schichtträger 5 und die Elektroden-Licht total belichtet. Die lichtdurchlässige Schirm- schicht 4 auf das elektrofotografische Aufzeichnungselektrode 6 ist dicht über der Koronaentladungselek- material projiziert wird, um die Fluoreszenzschicht 3 trode 7 angeordnet, um die Koronaentladung zu 35 anzuregen und die fotoleitfähige Schicht 2 zu belichstabilisieren. Auf diese Weise wird die elektrische ten. Gleichzeitig mit dieser bildmäßigen Belichtung Ladung vorgegebener Polarität gleichmäßig auf der wird das zweite elektrische Feld an die Elektroden-Oberfläche der isolierenden Deckschicht aufge- schicht 4 und die Koronaentladungselektrode 7 gebracht. Die elektrische Ladung kann auch mit der legt. Das zweite elektrische Feld wird gleichzeitig in der Fig. 3 gezeigten Anordnung aufgebracht 30 mit oder kurz vor oder nach der Beendigung der werden. Dabei wird eine Koronaentladungseinheit 9 bildmäßigen Belichtung abgeschaltet. Auf diese Weise mit einem oder mehreren feinen Koronaentladungs- wird auf der Oberfläche der isolierenden Deckdrähten 11 und mit einer geerdeten zylindrischen schicht 1 ein Ladungsbild erzeugt, das dem Strah-Schirme'ektrode 12, die den oder die Koronaent- lungsbild entspricht. Da sich das Ladungsbild auf ladungsdrähte umgibt, über der Oberfläche der iso- 35 der isolierenden Deckschicht 1 befindet, wird es lierenden Deckschicht 1 des elektrofotografischen durch spätere Bestrahlung mit sichtbarem Licht Aufzeichnungsmaterials 10 entlang bewegt. Gleich- nicht ausgelöscht oder geschwächt, so daß der Entzeitig wird dabei in Richtung des Pfeils B die foto- Wicklungsvorgang bei Tageslicht vorgenommen werleitfähige Schicht 2 durch die Koronaentladungsein- den kann, das Ladungsbild kann unter Verwendung heit 9 mit sichtbarem Licht total belichtet. Das an- 40 eines geladenen Toners oder Entwicklerpulvers entgelegte elektrische Feld hat den Zweck, die Ober- wickelt werden. Das entwickelte Bild kann auf ein fläche der isolierenden Deckschicht mit einer vor- Papier od. dgl. in herkömmlicher Weise übertragen gegebenen Polarität gleichmäßig zu laden und in der werden. Nach Beendigung der Übertragung wird der fotoleitfähigen Schicht 2 eine persistente innere Po- auf der Oberfläche der isolierenden Deckschicht verlarisationsladung zu z, die dem elektrischen 45 bitebene Toner entfernt und die in dem elektro-FeId entspricht, das durch die aufgebrachte Ladung fotografischen Aufzeichnungsmaterial vorhandene hervorgerufen wird und das auf die fotoleitfähige Ladungspolarisation durch ein elektrisches Feld beSchicht 2 einwirkt Die notwendige Ladungspolari- seitigt, und zwar vorzugsweise durch ein an das sation der fotoleitfähigen Schicht 2 kann durch irgend- Aufzeichnungsmaterial angelegtes Wechselfeld, um eines von vielen bekannten Verfahren erfolgen, bei- So das Aufi-nchntmgsmaterial für den nächsten Bildspielsweise durch ein Verfahren, bei dem das elek- Zyklus vorzubereiten.

trische Feld unter Verwendung der Elektroden- Dieses neue Verfahren zur Strahltmgselektrofoto-

schicht 4 und einer durchsichtigen Elektrode, die auf grafie ist gegenüber den herkömmlichen Verfahren

oder über der isolierenden Deckschicht angebracht vorteilhaft. So ist die fotografische Empfindlichkeit

ist, dem Aufzeichnungsmaterial aufgeprägt wird. 55 des elektrofotografischen Anfzeichnungsmaterials

Vorzugsweise wird die Polarität dieses ersten elek- außerordentlich hoch, und das Ladungsbild kann bei

frischen Feldes derart gewählt, daß die auf der normalem Tageslicht gespeichert und entwickelt wer-

Oberfläche der durchsichtigen isolierenden Deck- den. Bei der Totalbelichtung mit sichtbarem Licht

schicht niedergeschlagene Ladung dieselbe Polarität durch die durchsichtige isolierende Deckschicht 1

hat wie die Majoritätsträger der fotoleitfähigen 60 hindurch und bei gleichzeitigem Anlegen des ersten

Schicht 2. elektrischen Feldes werden in der fotoleitfähigen Die F i g. 4 zeigt schematisch den zweiten erfin- Schicht 2 freie Ladungen erzeugt, die unter der

dungspemäßen Schritt, bei dem ein Strahlungsbild Einwirkung des angelegten Feldes durch die foto-

auf d^s elektrofotografische Aufzeichnungsmaterial leitfähige Schicht 2 wandern und in Haft- oder rang-

10 projiziert wird, das nach dem in Verbindung mit 65 stellen nahe bei den Grenzflächen zwischen der

den F i c. 2 und ? beschriebenen ersten Schritt mit fotoleitfähigen Schicht und den anderen Schichten

einer eleichmäiVjcn Ladung der ersten Polarität ver- festgehalten werden, so daß eine persistente innere

<..>»nV wurde Fk dem zweiten Schritt wird ein Ladungspolarisation gebildet wird. Da die isohe-

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rende Deckschicht sehr dünn sein soll, beispielsweise den Deckschicht niedergeschlagen werden. Anderereint Stärke von nur einigen Mikrometern haben soll, seits herrscht an den nicht bestrahlten Stellen, an damit das Ladungsbild möglichst ohne Schwächung denen die persistente innere Polarisationsladung gespeichert und das Potential des Ladungsbildes mög- nicht schnell abgebaut wird, eine Polarisationsladung liehst groß gemacht werden kann, ist es von Vorteil, 5 mit einer der durch das zweite Feld hervorgerudie Stärke der fotoleitfähigen Schicht 2 entsprechend fenen Polarisation entgegengesetzter Polarität, wozu erhöhen, um eine gute Arbeite- oder Betriebs- bei eine durch starke Kapazitätsminderung hervorweise sicherzustellen. Eine fotoleitfähige Schicht 2 gerufene Wirkung auftritt, mit dem Ergebnis, daö mit einer Stärke von einigen zehn Mikrometern ist an diesen Stellen fast das gesamte angelegte Feld zweckdienlich. Da aber eine fotoleitfähige Schicht 2 io an der fotoleitfähigen Schicht abfällt. Die beim ersten hoher Helleitfähigkeit sehr viel Licht absorbiert, ist Schritt aufgebrachte Oberflächenladung verschwindet es bei einer solchen Stärke schwierig, durch die ge- daher nicht. Die Anlegezeit für das zweite eleksamte Dicke der fotoleitfähigen Schicht 2 gleich- trische Feld kann sehr kurz sein. Das zweite elekmäßig Leitfähigkeit zu erzeugen. Wenn man jedoch trische Feld kann abgeschaltet werden, sobald die sichtbares Licht durch die isolierende Deckschicht 1 15 dem Strahlungsbild entsprechende Ladungsverteilung projiziert und ein elektrisches Feld mit einer solchen auf der Oberfläche der isolierenden Deckschicht Richtung anlegt, daß die auf die Oberfläche der fertiggestellt ist. Da nach dem Abschalten des zweiisolierenden Deckschicht 1 aufgebrachte elektrische ten elektrischen Feldes nichts mehr vorhanden ist, Ladung dieselbe Polarität hat wie die Majoritäts- was die auf der isolierenden Deckschicht gebildete träger des fotoleitfähigen Materials, dann haben die ao elektrostatische Ladung ändern oder schwächen Majoritätsträger eine hohe Beweglichkeit und wan- könnte, besteht keine Gefahr, daß das Ladungsbild dem über große Strecken durch die fotoleitfähige ausgelöscht oder geschwächt wird, selbst wenn das Sch'cht2, um in Bereiche nahe bei der Grenzfläche elektrofotografische Aufzeichnungsmaterial sichtzwischen der fotoleitfähigen Schicht 2 und der barem Licht ode«· Strahlungen kürzerer Wellenlän-Fluoreszenzschicht 3 zu gelangen, so daß fast alle as gen ausgesetzt wird. Bei herkömmlichen elektrofoto-Majoritätsträger in diesen Bereichen in Fangstellen grafischen Verfahren wird beispielsweise das eingefangen werden, und so eine starke persistente Ladungsbild in Bereichen nahe bei der Oberfläche innere Polarisation erzeugen. Ferner tritt bei diesem der fotoleitfähigen Schicht erzeugt und gespeichert, Schritt auch die sogenannte dunkle persistente innere so daß das Ladungsbild, selbst wenn das elektro-Polarisation in dem Leuchtstoff der Fluoreszenz- 30 fotografische Aufzeichnungsmaterial mit einer isoschicht3 auf. lierenden Deckschicht versehen ist, verschwindet, Bei dem zweiten Schritt wird gleichzeitig mit der wenn das elektrofotografische Aufzeichnungsmaterial bildmäßigen Belichtung durch den Schichtträger 5 mit Licht bestrahlt wird, da die fotoleitfähige Schicht und die dahinterliegende Elektrodenschicht 4 auf die leitend wird. Bei den herkömmlichen Verfahren Fluoreszenzschicht 3 ein zweites elektrisches Feld 35 muß daher das fotoleitfähige Material einen hohen mit einer dem ersten Feld entgegengesetzten Polari- Dunkelwiderstand haben. Dies hat den Nachteil, daß tat an das elektrofotografische Aufzeichnungsmaterial die fotografische Empfindlichkeit eines derartigen gelegt. An den bestrahlten Stellen verschwindet das Materials gering ist. Bei dem erfindungsgemäßen persistente innere Polarisationsfeld, das zuvor im Verfahren wird das Ladungsbild an der Oberfläche Leuchtstoff der Fluoreszenzschicht 3 erzeugt wurde, 40 der isolierenden Deckschicht gebildet und gespei- und es tritt eine persistente innere Polarisation der chert. Die fotoleitfähige Schicht muß dabei nur anderen Polarität auf. Gleichzeitig wird der Leucht- einen so hohen Dunkelwiderstand haben, daß die stoff durch die Strahlung angeregt, um sichtbares beim ersten Schritt erzeugte persistente innere PoIa-Licht zu lutnineszieren, das in hohem Maße zur risationsladung während einer sehr kurzen Zeit, Belichtung der fotoleitfähigen Schicht beiträgt. Ein « während der das zweite Feld angelegt ist, erhalten Teil der Strahlung durchdringt auch die den Leucht· bleibt Es wurde daher möglich. Materialien mit stoff enthaltende Fluoreszenzschicht 3, um ebenfalls geringem Dunkelwiderstand und damit hoher HeIldie fotoleitfähige Schicht zu belichten. Da der größte leitfähigkeit zu verwenden. Dies war bei den her-Teil der persistenten inneren Polarisationsladung, kömmlichen elektrofotografischen Verfahren nicht die durch das erste elektrische Feld erzeugt wurde, so möglich. Da ferner das erfindungsgemäße elektroin Bereichen nahe der Grenzfläche zwischen der fotografische Aufzeichnungsmaterial derart aufgefotoleitfähigen Schicht und der Fhioreszenzschicht 3 baut ist, daß die durch Strahlung hervorgerufene gefangen ist, trägt die durch die Strahlung hervor- Lumineszenz des Leuchtstoffs ausgenutzt wird, hat gerufene Lumineszenz des Leuchtstoffs dazu bei, das elektrofotografische Aufzeichnungsmaterial eine die gefangenen Ladungen freizugeben und die persi- 55 außerordentlich hohe Empfindlichkeit, stente innere Polarisation der neuen Polarität m der Ein weiterer großer Vorteil der Erfindung wird fotoleitfähigen Schicht zu erzeugen. An den bestrahl- darin gesehen, daß das Ladungsbild bei Tageslicht ten Stellen der fotoleitfähigen Schicht wird die durch gespeichert und entwickelt werden kann. Es ist beden ersten Schritt erzeugte innere Polarisations- kannt, daß bei einem Strahlungsbild die Entwicklung ladung freigegeben, und da mehrere freie Ladungen 60 einen entscheidenden Faktor dafür darstellt, daß in der fotoleitfähigen Schicht erzrigt werden, wird man ein klares Bild mit einer hohen Auflösung ihre Dielektrizitätskonstante erheblich erhöht. Wenn erhält. Da es bei dem Verfahren nach der Erfindung fast das gesamte durch den ersten Schritt aufgeprägte möglich ist, die Entwicklung unter ständiger Beob-Feld an det isolierenden Deckschicht abfällt, ver- achtung des Bedienungspersonals auszuführen kann schwindet die durch den ersten Schritt niedergeschla- 65 man den Kontrast des entwickelten Bildes beliebic gene Oberflächenladung, und zwar durch ReSom- wählen, beispielsweise dadurch, daß die Entwicklung bination. wobei gleichzeitig Ladungen entgegen- in mehreren Stufen ausgeführt wird, gesetzter Polarität auf der Oberfläche der isolieren- Zur Auswahl der verschiedenen Bestandteil,, a„

elektrofotografischen Aufzeichnungsmaterials sollen daß die Schichten 2 und 3 Ladungsträger austaudie folgenden theoretischen Betrachtungen beitra- sehen. Das durch die zusätzliche Schicht 16 abgegcn. Nach dem Abschalten des zweiten elektrischen änderte elektrofotografische Aufzeichnungsmaterial Feldes ist das Potential auf der Oberfläche des kann in derselben Weise benutzt werden wie das elektrofotografischen Aufzeichnungsmaterials an den 5 Aufzeichnungsmaterial nach Fig. 1. bestrahlten und an den nicht bestrahlten Stellen Bei dem abgeänderten in Fig. 6 dargestellten verschieden. Die beim ersten Schritt hervorgerufene elektrofotografischen Aufzeichnungsmaterial ist eine persistente innere Polarisationsladung wird in den isolierende Schicht 17, die sowohl für sichtbare bildmäßig belichteten Bereichen abgebaut, um eine Lichtstrahlen als auch für Röntgen- und härtere neue, von der Polarität des zweiten Feldes abhän- io Strahlungen durchlässig ist, auf der Unterseite der gige Polarisation zu erzeugen. Auf diese Weise wird fotoleitfähigen Schicht 2 angeordnet, und zwischen ein Potentialbild erzeugt, das der Verteilung der der isolierenden Schicht 17 und der den Leuchtstoff Oberflächenladung entspricht. Das zweite Feld ist enthaltenden Fluoreszenzschicht 3 befindet sich eine nicht auf ein negatives Gleichspannungspotential Elektrodenschicht 18, die von gleicher Durchlässigbeschränkt. Es kann sich auch um ein pulsierendes 15 keit wie die Schicht 17 ist. Alle Schichten des in Potential oder um ein Wechselpotential handeln, so- Fig. 6 dargestellten Aufzeichnungsmaterials sind fern es nur eine negative Komponente enthält, da miteinander zu einer Einheit verklebt. Im Gcgcndie positive Komponente des zweiten Feldes keine satz zu dem in Fig. 1 dargestellten Aufzeichnungs-Wirkung auf die Ladungsverteilung hat. Nach dem material ist im vorliegenden FaU zwischen der zweiten Schritt kann man nach der Erfindung die ao Fluoreszenzschicht 3 und dem Substrat 5 keine dagesamte Oberfläche des Aufzeichnungsmaterials be- zwischenliegende Elektrodenschicht 4 vorhanden, strahlen, allerdings wird aus Sicherheitsgründen für Auf dem elektrofotografischen Aufzeichnungsmatedas Bedienungspersonal die Strahlungsmenge be- rial nach F i g. 6 werden die Ladungsbilder nach den grenzt. Falls es sich bei dem fotoleitfähigen Material gleichen Schritten hergestellt, wie es bereits oben um einen Stoff mit einem niedrigen Dunkelwider- as beschrieben wurde. Die den Leuchtstoff enthaltende stand handelt, kann man auch die durch Bestrahlung Fluoreszenzschicht trägt allerdings nur zu Bildung hervorgerufene Wirkung durch thermische Erregung des Ladungsbildes durch Lumineszenz bei, jedoch innerhalb weniger Sekunden durchführen, so daß es nicht zur Erzeugung der Polarisation. Für viele Anmöglich ist, die Entwicklung zu beginnen, ohne daß wendungszwecke ist das in F i g. 6 dargestellte elekman auf einen besonderen Schritt, der im allgemeinen 30 trofotografische Aufzeichnungsmaterial gegenüber mit Nachbelichtung bezeichnet wird, angewiesen dem in Fig. 1 dargestellten Aufzeichnungsmaterial ist, um das Potentialbild abzunehmen. Die Zeit- vorzuziehen. Dies ist darauf zurückzuführen, daß in dauer für das zweite Feld, während der das Strah- denjenigen Fällen, bei denen die Geschwindigkeit lungsbilo projiziert, d. h. bildmäßig belichtet wird, zum Erzeugen und Abbauen der persistenten inneist äußerst kurz, beispielsweise in der Größenord- 35 ren Polarisationsladung in dem Leuchtstoff sehr viel nung von 0,2 Sekunder, so daß es möglich ist, ein kleiner ist als die Geschwindigkeit zum Erzeugen ideales elektrofotografisches Aufzeichnungsmaterial und Abbauen der persistenten inneren Polarisationi»- zu verwenden, ohne daß dabei die Qualität des ge- ladung in der fotoleitfähigen Schicht, das Aufzeidibildeten Ladungsbildes beeinträchtigt wird. Da die nungsmaterial, trotz einer äußerst hohen Empfindmeisten in Betracht kommenden fluoreszenten 40 ltchkeit zur Fotografie des Strahlungsbildes, nicht Leuchtstoffe N-leitende Halbleiter sind und da die hinreichend gut arbeitet. Wenn z. B. das als Leucht-Fotoleiter, die eine hohe Helleitfähigkeit haben und stofl benutzte (ZnCd)SAg eine große Menge von leicht herstellbar sind, P-leitende Halbleiter sind. Zn enthält, dann ist die Geschwindigkeit zur Bildung tauschen die beiden Schichten sehr leicht Ladungs- und zum Abbau der persistenten inneren Polarisaträger aus und verhindern somit die Bildung einer 45 tion sehr gering, obgleich der Wirkungsgrad der persistenten inneren Polarisation. Aus diesem Lumineszenz, die durch die Bestrahlung hervorge-Grunde soll die den Leuchtstoff enthaltende rufen wird, sehr hoch ist and das Ansprechen seht Fluoreszenzschicht 3 derart ausgebildet werden, daß schnell erfolgt Der Grund ist die geringe Beweglichder abfließende Fotostrom so klein wie möglich ist keit der erzeugten freien Ladungen. Bei der Ver-Aus diesem Grund ist es von Vorteil, die Schicht So Wendung eines derartigen Leuchtstoffs ist es dahei aus einem durchsichtigen hochisolierenden Binde- von Vorteil, den in Fig. 6 gezeigten Aufbau de« mittel aufzubauen, in dem der Leuchtstoff in Form elektrofotografischen Aufzeichnungsmaterials zv von Pulver gleichförmig dispergiert ist. Eine weitere, benutzen, bei dem die den Leuchtstoff enthaltend« zwischen der Elektrodenschicht 4 und deT den Fluoreszenzschicht 3 derart angeordnet ist, daß s« Leuchtstoff enthaltenden Fluoreszenzschicht 3 ange- 55 keine Polarisationswirkungen hervorruft, sonderr ordnete isolierende Schicht, die mit der isolierenden lediglich durch Belichtung der fotoleitfähigen Schicht Deckschicht identisch ist, verbessert die Schleier- infolge der durch die Bestrahlung angeregten Lu freiheit des elektrofotografischen Aufzeichnungs- mineszenz zur Bildung des Ladungsbildes beiträgt, materials. Die Erfindung soll an Hand von einigen Beispie

Das oben beschriebene elektrofotografische Auf- 60 fen näher erläutert werden. Zeichnungsmaterial kann auf verschiedene Weise

abgeändert werden. Beispiel 1

So ist beispielsweise bei dem in Fig. 5 dargesteO- Auf die eine Seite eines ein Millimeter starker

ten elektrofotografischen Aufzeichnungsmaterial eine Schichtträgers aus PhenolLaiz viid zur Bildunj

isolierende Schicht 16, die für sichtbares Licht 65 einer durchsichtigen Efektrodenschich» eine dünn«

durchlässig ist, zwischen der fotoleitfähigen Schicht 2 Alummiumschicht aufgedampft Anschließend win

und der Fluoreszenzschicht 3 angeordnet und mit auf der Oberfläche der Elektrodenschicht eint

diesen Schichten verklebt. Dadurch wird vermieden, 50 Mikrometer starke Schicht aufgebracht, die ein«

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Mischung aus 14 Gewichtsprozent Polyvinylacetat auf die Fluoreszenzschicht eine Hünne Elektroden- und Leuchtstoffpulver ist, das (ZnCd)S:Ag mit einer schicht aus Aluminium aufgedampft, und zwar derrnittleren Korngröße von 10 Mikrometer und art, daß die Elektrodenschicht für sichtbares Licht 80% CdS enthält. Anschließend wird zum Glätten eine Durchlässigkeit von 90% aufweist, der den Leuchtstoff enthaltenden Schicht das Ge- 5 Nach dem im Beispiel 2 beschriebenen Verfahren bilde in einer heißen Presse behandelt. Dann wird wird auf die Elektrodenschicht eine Acr/iharzschicht bei einer Temperatur von 60° C eine 35 Mikrometer mit einer Stärke von 2 Mikrometer aufgebracht, starke Schicht eines Fotoleiters aus SeTe mit 15%Te Dann wird in der gleichen Weise wie im Beispiel 1 auf die Oberfläche der den Leuchtstoff enthaltenden eine SeTe-Schicht und eine hochisolierende Deck-Fluoreszenzschicht aufgedampft. Zur Fertigstelluiig to schicht aufgebracht.

des elektrofotografischen Aufzeichnungsmaterials Nach dem in Fig. 3 dargestellten Verfahren wird wird schließlich noch eine 10 Mikrometer starke das erste Feld an das elektrofotografische Aufzeich-Deckschicht aus Polypropylen auf der Oberfläche nungsmaterial gelegt und eine gleichmäßige Ladung der SeTe-Schicht aufgebracht. mit einem Oberflächenpotential von +1500 Volt Nach F i g. 3 wird dieses elektrofotografische Auf- 15 niedergeschlagen. Bei angelegtem zweiten Feld wird zeichnut.gsmaterial unter gleichzeitiger Totalbelich- ein Röntgenstrahlbild mit derselben Intensität wie lung mit sichtbarem Licht einer Koronaentladung im Beispiel 1 durch den Schichtträger auf das elekunterzogen, um es auf der Oberfläche der isolieren- trofotografische Aufzeichnungsmaterial projiziert. An den Deckschicht 1 mit einer gleichmäßigen Ladung den am stärksten bestrahlten Bereichen wurde ein mit einem bei Licht gemessenen Potential von ao Potential von —1100 Volt festgestellt, während an + 2000 Volt zu belegen, und so das erste Feld zu den nicht bestrahlten Teilen -100 Volt gemessen erzeugen. Anschließend wird durch den Schicht- wurden. Das Ladungsbild wurde entwickelt und in träger 5, wie es in F i g. 4 gezeigt ist, ein Strahlungs- derselben Weise wie im Beispiel 1 übertragen, bild auf das Aufzeichnungsmaterial projiziert. Als Man erhält so ein elektrofotografisches Aufzeich-Strahlungsquelle wird eine Röntgenröhre benutzt, »5 nungsmaterial, das insbesondere zur Röntgenelektrodie in einem Abstand von 100 cm von dem elektro- fotografie geeignet ist. Bei der isolierenden Deckfotografischen Aufzeichnungsmaterial angeordnet ist schicht kann es sich um ein beliebiges Isoliermaterial und mit einer Röhrenspannung von 60 Kilovolt und handeln, das für sichtbare Lichtstrahlen durchlässig einem Strom von 10 Milliampere betrieben wird. ist. Fotoleitfähige Materialien mit einer hohen Die Projizierung des Strahlungsbildes und das An- 30 Helleitfähigkeit, beispielsweise SeTe, CdS, CdSe legen des zweiten umgekehrten Feldes werden gleich- od. dgl. können verwendet werden. Weiterhin kann zeitig während einer Zeitdauer von 0,2 Sekunden man beliebige Leuchtstoffe benutzen, die zum Bevorgenommen. Zwei Sekunden später wird das lichten der fotoleHfähigen Schicht auf Grund der Oberflächenpotential des elektrofotografischen Auf- Anregung durch Bestrahlung sichtbares Licht abzeichnungsmaterials gemessen. An den stark be- 35 geben.

strahlten Stellen betrug das Oberflächenpotential Obwohl man das gleiche Ergebnis erzielen kann,

— 500 Volt, wohingegen das Potential an den nicht wenn man an Stelle des sichtbaren Lichts für die

bestrahlten Stellen einen Wert von +50 Volt hatte. Totalbelichtung, die gleichzeitig mu dem Anlegen

Nach der Entwicklung mit einem geladenen Toner- des ersten Feldes erfolgt, z. B. Röntgenstrahlung

pulver wird das erzeugte Ladungsbild sichtbar. Die 40 verwendet, ist eine derartige Maßnahme nicht von

Entwicklungszeit hängt von der Intensität des ent- Vorteil, da es notwendig ist, die Strahlungsmenge

wickelten Bildes nicht ab. Das entwickelte Bild kann klein zu halten und weil außerdem der Anregungs-

sehr leicht auf Papier od. dgl. Übertragen werden. wirkungsgrad für Strahlungen nicht hoch ist. F^r rner

_ . . . . ist es möglich, verschiedenartige Hilfsmaßnahmen

Beispiel ^_{5 vorzusenen< um} die Lumineszenzwirkung der den Die Verfahrensschritte von Beispiel 1 werden Leuchtstoff enthaltenden Fluoreszenzschicht zu ver-

ttiederholt, außtsr daß vor dem Aufdampfen der bessern und Mittel zur Erzielung derartiger Maß-

SeTe-Schicht eine Acrylharzschicht mit einer Stärke nahmen in das elektrofotografische Aufzeichnungs-

von 1 Mikrometer auf die Oberfläche der Fluores- material einzubauen. Der Schichtträger kann weg·

zenzschicht aufgebracht wird, und zwar durch Poly- 50 gelassen werden, da er zur Bildung des Ladungs-

merisatior. in einem Hochfrequenzfeld. Nach dem bildes nicht beiträgt Obwohl man vor dem Anleger

Erzeugen eines Ladungsbildes auf der Oberfläche der des ersten Feldes gleichmäßig das elektrofotogra Deckschicht nach dem in Beispiel 1 beschriebenen fische Aufzeichnungsmaterial mit sichtbarem Licht Verfahren konnte an den am stärksten bestrahlten totalbelichten kann, erzielt man die besten Ergeb- Stellen ein Potential von —520 Volt gemessen wer- 55 nisse, wenn man die Totalbelichtung gleichzeitig mil

den, während an den nicht bestrahlten Stellen dem Anlegen des ersten elektrischen Feldes durch-

+8VoIt gemessen wurden. führt. An Stelle des beschriebenen plattenförmiger

τ, . ·ι₃ elektrofotografischen Aufzeichnungsmaterials kanr

Beispiel λ _{man αω}^ ^_{n aQ}j ^_161n drehbaren Zylinder ange-

Auf einen 1 Millimeter starken Schichtträger aus 60 ordnetes Aufzeichnungsmaterial verwenden, so dat Phenolharz wird eine 50 Mikrometer starke Fluores- man kontinuierliche Aufzeichnungen hersteller

zenzschicht aufgebracht, die genauso zusammen- kann, wie es bei den herkömmlichen elektrofotogra-

gesetzt ist wie beim Beispiel 1. Anschließend wird fischen Kopiergeräten der Fall ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

1 2 geordnete isolierende Deckschicht aufweist, da- Patentanspriiche: du'ch gekennzeichnet, daß es, wie an sich bekannt, eine Fluoreszenzschicht (3) aufweist und

1. Verfahren zur röntgenelektrofotografischen daß die Elektrodenschicht (18) unter Zwischen-Herstellung eines Ladungsbildes auf einer iso- 5 schaltung einer isolierenden, strahlimgsdurchlierenden Oberfläche unter Verwendung eines lässigen Zwischenschicht (17) auf der der Deckelektrofotografischen Aufzeichnungsrnaterials, das schicht (1) abgewendeten Seite der fotoleitfähieins Elektrodenschicht, eine fotoleitfähige gen Schicht (2) angeordnet und die Fluoreszenz-Schicht, in der eine persistente innere Polarisa- schicht (3) auf der freien Oberfläche der Eiektion herstellbar ist, und eine auf der fotoleit- io trodenschicht (18) angeordnet ist.

fähigen Schicht angeordnete isolierende Deckschicht aufweist, bei dem dem Aufzeichnungs-

material unter gleichförmiger Aufladung der
isolierenden Deckschicht mit einer ersten Polarität ein er;-s elektrisches Feld einer ersten 15 Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur röntgen-Richtung und anschließend unter gleichzeitiger elektrofotografischen Herstellung eines Ladungsbilbildmäßiger Belichtung der fotoleitfähigen des auf einer isolierenden Oberfläche unter Verwen-Schicht ein zweites elektrisches Feld mit ent- dung eines elektrofotografischen Aufzeichnungsmagegengesetzter Richtung aufgeprägt wird, da- terials, das eine Elektrodenschioht, eine fotoleitfähige durch gekennzeichnet, daß ein Auf- so Schicht, in der eine persistente innere Polarisation Zeichnungsmaterial verwendet wird, das eine herstellbar ist, und eine auf der fotoleitfähigen mindestens durch die fotoleitfähige Schicht von Schicht angeordnete isolierende Deckschicht aufder Deckschicht getrennte an sich bekannte weist, bei dem dem Aufzeichnungsmaterial unter Fluoreszenzschicht aufweist, daß, während das gleichförmiger Aufladung der isolierenden Deckerste elektrische Feld aufgeprägt ist, die fotoleit- 25 schicht mit einer ersten Polarität ein erstes elektrifähige Schicht durch die isolierende Deckschicht sches Feld einer ersten Richtung und anschließend mit sichtbarem Licht *otalbe'\:htet wird und die unter gleichzeitiger bildmäßiger Belichtung der fotobildmäßige Belichtung mit Röntgenstrahlung von leitfähigen Schicht ein zweites elektrisches Feld mit der der Deckschicht abgewendaen Seite her er- entgegengesetzter Richtung aufgeprägt wird,
folgt und daß die isolierende Deckschicht durch 30 Aus der deutschen Patentschrift 1169 292 ist ein das erste elektrische Feld bei Verwendung einer Verfahren zur röntgenelektrofotografischen Ferstclp- oder η-leitenden fotoleitfähigen Schicht positiv lung eines Ladungsbildes bekannt, bei dem ein elek- bzw. negativ aufgeladen wird. trofotografisches Aufzeichnungsmaterial verwendet

2. Elektrofotografisches Aufzeichnungsmaterial wird, das aus einem Schichtträger, einem fluoresziezur Durchführung des Verfahrens nach An- 35 renden Material und einer bindemittelhaltigen fotospruch 1, das eine strahlungsdurchlässige Elek leitfähigen Schicht besteht. Die Herstellung des trodenschicht, eine fotoleitfähige Schicht, in der Ladungsbildes erfolgt in Anlehnung an die bekanneine persistente innere Polarisation herstellbar ten elektrofotografischen Verfahren dadurch, daß ist, und eine auf der fotoleitfähigen Schicht fest man zunächst im Dunkeln eine Ladung auf dem angebrachte isolierende Deckschicht aufweist, 4° Aufzeichnungsmaterial aufbringt und das Aufzeichdadurch gekennzeichnet, daß es, wie an sich be- nungsmaterial dann bildmäßig belichtet, um die kannt, eine Fluoreszenzschicht (3) aufweist und elektrostatische Ladung im Verhältnis zur Intensität daß die Fluoreszenzschicht (3) unmittelbar auf der einfallenden Strahlung abzuleiten. Die Verwender der Deckschicht (1) abgewendeten Seite der dung des fluoreszierenden Materials bringt den Vorfotoleitfähigen Schicht (2) angeordnet ist und 45 teil mit sich, daß zu·" Herstellung der Ladungsbilder durch eine isolierende strahlungsdurchlässige auch solche Strahlungen wie UV-Licht, Röntgen-Zwiscl'.enschicht von der Elektrodenschicht ge- strahlung, v-Strahlung u. dgl. verwendet werden, für trennt ist. die die fotoleitfähige Schicht selbst nur relativ wenig

?. Elektrofotografisches Aufzeichnungsmaterial empfindlich ist, die jedoch die Fluoreszenzschicht zur Durchführung des Verfahrens nach An- 5° zur Ausstrahlung eines intensitätsstarken Lichtbildes spruch 1, das eine strahlungsdurchlässige Elek- im sichtbaren Bereich des Spektrums anregen. Dietrodenschicht, eine fotoleitfähige Schicht, in der ser Vorteil besteht insbesondere dann, wenn die eine persistente innere Polarisation herstellbar fluoreszierende Schicht zwischen dem Schichtträger ist, und eine auf der fotoleittahigen Schicht an- und der fotoleitfähigen Schicht angeordnet ist und geordnete isolierende Deckschicht aufweist, da- 55 die spektrale Ausstrahlung des fluoreszierenden Madurch gekennzeichnet, daß es, wie an sich be- terials mit dem Absorptionsmaximum der fotoleitkannt, eine Fluoreszenzschicht (3) aufweist und fähigen Schicht zusammenfällt,
daß die Fluoreszenzschicht (3) auf der der Deck- Bei der Anwendung dieses bekannten Verfahrens schicht (1) abgewandten Seite der fotoleitfähigen erfolgt die Bildung des Ladungsbildes entsprechend Schicht (2) zwischen der Elektrodenschicht (4) ^6o den Grundsätzen der Elektrofotografie auf der Ober- und einer isolierenden, für sichtbares Licht fläche der fotoleitfähigen Schicht, die direkt bilddurchlässigen Zwischenschicht (16) angeordnet ist. mäßig belichtet wird. Da aus Gründen der Emp-

4. Elektrofotografisches Aufzeichnungsmaterial findlichkeit die fotoleitfähige Schicht relativ dick sein zur Durchführung des Verfahrens nach An- sollte, ergibt sich somit der Nachteil, daß die Röntspruch i, das eine strahlungsdurchlässige Elek- 65 genstrahlung auf ihrem Wege zur fluoreszierenden trodenschicht, eine fotoleitfähige Schicht, in der Schicht teilweise absorbiert wird, was einer Vereine persistente innere Polarisation herstellbar minderung der Empfindlichkeit des Aufzeichnungsist, und eine auf der fotoleitfähigen Schicht an- materials gleichkommt.