DE2020726A1

DE2020726A1 - Elektrophoretisches Lichtbildwiedergabeverfahren

Info

Publication number: DE2020726A1
Application number: DE19702020726
Authority: DE
Inventors: Isao Ota
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1969-04-23
Filing date: 1970-04-22
Publication date: 1970-12-10
Also published as: NL7005938A; CA920863A; NL170058C; DE2020726C3; NL170058B; DE2020726B2; GB1299905A; FR2046348A5

Description

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PATENTANWALT*
. HAN3 RUSCHKE
O. HEINZ A6ULAR
BERLIN 13

Matsushita Electric Industrial Company, Ltd,, 1006 Kadoma, Osaka, Japan

Elektrophoretisches Liohtbildwiedergabeverfahren

Die Erfindung betrifft ein elektrophoretisches Lichtbildwiedergabeveafahren, demzufolge man eine Gleichspannung an eine Doppelschicht aus einer photoleitfähigen Schicht und einer elektropho« retischen Suspensionsschicht mit einer Dispersion mindestens einen in Form fein zerteilten Pulvers in einem Suspensionsmedium suspendierten elektrophoretisehen Materials legt, wodurch die Gleichspannung infolge der elektrophoretischen "Bewegung des elektrophoretischen Materials die optischen Reflexionseigenschaften der Suspensionsschicht ändert, man die photoleitfähige Schicht von einem Lichtbild bestrahlt, so dass die belichtete Fläche einen niedrigen elektrischen Widerstand hat, und man ein elektrisches Feld an die Doppelschicht aus der Suspensionsschicht mit den geänderten optischen Reflexionseigenschaften und der photoieltfähigen Schicht, deren elektrischer Widerstand an den belichtetea

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Stellen niedrig ist, legt, wodurch das elektrophoretische Material an den belichteten Stellen wandert und das Lichtbild auf der elektrophoretischen Suspensionsschicht reproduziert.

Es sind viele Systeme zur Wiedergabe.oder Aufzeichnung von Lichtbildern bekannt, Z.B. lässt sich aus einer photoleitfähigen und einer elektrolumineszenten Schicht eine Flachschirm-Wiedergabevorrichtung herstellen, mit der sich Lichtbilder reversibel wiedergeben lassen. Diese Vorrichtung hat jedoch Nachteile: Sie kann wegen des geringen Leuchtwirkungsgrades die Bilder nicht ausreichend hell wiedergeben, und sie kann das wiedergegebene Bild nicht speichern oder aufzeichnen. Mit Elektronenröhren wie Bildwandlern., Noetovision-Röhren und Röntgenverstärkern kann man zwar Infrarotoder¹ RöntgenbiXder in·sichtbare Bilder umwandeln oder dunkle zu hellen Bildern verstärken, aber es ist schwierige eine Elektronenröhre mit flachem Bildschirm oder grosser Bildfläche herzustellen.

Sfer Aufzeichnung von Lichtbildern werden heutzutage weitestgehend photograph!® else Systeme - wie z_eB₀" die Silfoersalzphotographie, Elekt.XOpIiofeog^&phie odes? Diazophotogmphi« « verwendet. Diese naher* jerioofe ebenfalls Nachteile bezüglich der Kosten, Verarbeiseit^ sowie der allgemeinen oder spektralen Empfindlichkeit,

Die vorliegende Erfindung betrifft nunmehr ein Lichtbildwiedergafoeverfah^en tjnd insbesondere ein eiektrophoretisches Lichtbildwi ediai'gabe¥erf ihr en ·

Weitere Ziele und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folg©ncien Baschreibung, den beigefügten Zeichnungen sowie den Ansprüchen? ^v

Naeh dem elektrophoretischen'Lichtbildwiedergabeverfaiiren der vorliegenden Erfindung legt man eine Gleichspannung an eine Doppelschlehfc aus einer photoleitfähigen Schicht und einer elektro» phoretlschen Suspensionsschicht mit einer Dispersion mindestens einen in Form fein sertältan Pulvers in einem Suspenaionsmedium

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suspendierten Materials, wobei die Gleichspannung infolge der elektrophonischen Wanderung des elektrophoretischen Materials die optischen Reflexionseigenschaften der Suspensionsschicht ändert und die photfteitfählge Schicht bildmässig belichtet wird, so dass die belichtete Fläche einen niedrigen elektrischen Widerstand aufweist. An diese DoppeIschicht aus der elektrophoretischen Siispensionsschicht mit den geänderten optischen Reflexionseigenschaften und der photoleitfähigem Schicht mit dem an den belichteten Stellen niedrigen Widerstand legt man ein elektrisches Feld, so dass sich das elektrophoretische Material an den belichteten Stellen elektrophoretisch bewegt und das Lichtbild auf der elektrophoretischen Suspensionsschicht reproduziert.

In Fig. 1 bezeichnet das Bezugszeichen 1 im ganzen, den Flachschirm zur elektrophoretischen Wiedergabe von Lichtbildern. Ein Gehäuse 3 hat einen Rahmen 38 und schliesst eine elektrophoretische Suspensionsschicht 2 ein. Das Gehäuse 3 weist zwei gegenüberliegende Hauptgehäusewände 4 und 5 auf, deren eine - z.B. die Gehäusewand 4 - für das Lichtbild durchlässig und deren andere, die Gehäusewand 5ι durchsichtig ist. Auf den Innenflächen der Hauptgehäusewände 4 und 5 befinden sichzwei Elektroden 8 bzw. 9« Die Elektrode 8 ist für das Lichtbild durchlässig und weist eine photoleitfähige Schicht 50 aufj die Elektrode 9 ist durchsichtig. Zwischen der photoleitfähigen Schicht.50 und der Elektrode 9 liegt die elektrophoretische Suspensionsschicht 2.

Zwischen die beiden Elektroden 8 und 9 lässt sich mittels einer Spannungsquelle 10 Über einen Schalter 11 ein elektrisches Feld anlegen. Die Suspensionsschicht 2 enthält mindestens ein in Form , fein zerteilten Pulvers in einem Suspensionsmedium 7 suspendiertes Material 6. In dieser und den folgenden Figuren Bind die Teilchen des Materials 6 zwecks klarereT Darstellung erheblich vergrössert dargestellt.

Ist das elektrophoretische Material 6 gleichmässig im Suspensionsmedium 7 verteilt ( vergl. Pig. la ), hat die elektrophoretische

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Suspensionsschicht 2 eine Mischfarbe aus der des elektrophoretischen Materials 6 und des Suspensionsmediums 7. Ist das elektrophoretisch^ Material 6 z.B. weiss und das Suspensionsmedium z.B. schwarz, erscheint die elektrophoretische Suspensionsschicht unter Beleuchtung mit weissem Licht an der Elektrode 9 in einer grauen Mischfarbe. Beuchet man die photoleitfähige Schicht 50, sinkt deren Widerstand an den belichteten Stellen. Legt man während der ganzflächigen Belichtung der photoleitfähigen Schicht 50 ein elektrisches Gleichfeld zwischen die Elektroden 8 und 9, wandert das elektrohjfjoretische Material 6 in der Suspensions schicht 2 je nach Polarität des elektrophoretischen Materials 6 und des angelegten ^ Feldes elektrophoretisch zur Elektrode 8 oder Elektrode 9. Ist das elektrophoretische Material 6 im Medium 7 ζ·Β. positiv und die Elektroden 8 und 9 stellen die Anode bzw. Kathode dar, dann wandert das elektrophoretische Material 6 elektrophoretisch zur Elektrode 9, lagert sich dort ab und hat numehr eine räumliche Verteilung, wie sie in Pig«, Ib gezeigt ist. Die Änderung der räumlichen^ Verteilung des elektrophoretisehen Materials 6 bewirkt eine Änderung der optischen Reflexionseigenschaften der elektrophoretischen Suspensionsschicht 2, da die Auflage des auf der Elektrode 9 abgelagerten elektrophoretischen Materials 6 das farbige Suspensionsmedium 7verdeckt. Wenn die Auflage des weissen Materials 6 auf der Elektrode 9 das schwarze Suspensionsmedium 7 vollständig über- ^ deckt, erscheint der Flachschirm 1 bei Beleuchtung mitweissem Licht ™ an der Elektrode 9 als weiss. Das auf einer festen Oberfläche elektrophoretisch abgelagerte Material 6 bleibt dort haften, auch wenn man das angelegte elektrische Feld abnimmt. Das bedeutet, dass die Bildwiedergabevorriohtung nach vorliegender Erfindung das reproduzierte Bild ohne weiteren Energieverbrauch speichern kann.

Ein Lichtbild wird durch die Gehäusewand 4. hindurch auf die photoleitfähige Schicht 50 projiziert, so dass deren belichtete Stellen einen niedrigen elektrischen Widerstand haben. Dann legt man eine entgegengesetzt gepolte Gleichspannung an die Elektroden 8 und 9* um die Doppeleohicht aus der elektrophoretlsohen Suspensionsschicht 2 mit den geänderten optischen Reflexionseigenschaften und der '

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photoleitfähigen Schicht mit dem an den belichteten Stellen niedrigen Widerstand einem entgegengesetzt gerichteten elektrischen Feld auszusetzen. Das starke, entgegengesetzt gerichtete elektrische Feld wirkt an den belichteten Stellen selektiv auf das elektrophoretische Material 6, das nun zur photoleitfähigen Schicht 50 wandert und sich auf deren Oberfläche ablagert! vergl. Pig, le. Der Flachschirm 1 zeigtalso an der Elektrode 9 das reproduzierte Negativbild. Die entgegengesetzt gepolte Gleichspannung legt wan so lange an die Elektroden, bis das Bild erscheint. Dieses bleibt dann bestehen, auch wenn man das elektrische Feld abnimmt.

Legt man die erste Gleichspannung zwischen die Elektroden 8 und 9 als Kathode bzw. Anode, um die Suspensionsschicht2 an der Elektrode 9 schwarz zu färben, und legt man sodann die zweite, umgekehrt gepolte Spannung während der Belichtung der photoleitfähigen Schicht 50 an die Elektroden 8 und 9, wird an der Elektrode 9ein Positivbild reproduziert.

Eine Wlflergabe als Positiv- oder Negativbild an der Elektrode 9 lässt sich also leicht mittels der Polarität der angelegen Gleichspannungen bestimmen. Die Änderung der optischen H.eflexicnseigenschäften der Suspensionsschicht 2 hängt von der Dauer und Stärke des angelegten elektrischen Feldes ab. Die Feldstärke in der Suspensionsschicht hängt von der auf die phoÄeitfähige Schicht 50 ■ projizierten Lichtstärke ab und bestimmt die Färbung im Gebiet der Bildwiedergabe. Das reproduzierte Bild kann also Halbtön© aufweisen. Der erzeugte Halbton entspricht der Farbe der Suspensionsschichtstelle unter der Einwirkung eines schwachen, entgegengesetzt gerichteten Feldes und hat eine Mischfarbe aus der des elektrophoretischen Materials 6 und der des Suspensionsmediums 7·

Anstelle der entgegengesetzt gepolten Gleichspannung zur Erzeugung des sichtbaren Bildes in Fig. Ic kann man auch eine Wechselspannung verwenden. Das Anlegen einer Wechselspannung an die Doppelschi ent aus der elektrophoretlschen Suspensionsschicht mit den ganzflächig geänderten optischen Reflex!onseigenschaften und d@r

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photoleitfähigen Schicht mit dem an den belichteten Stellen niedrigen Widerstand bewirkt ebenfalls die Wiedergabe des Bildes auf der Suspensionsschicht.

Das so-erzeugte Bild hat an den belichteten Stellen eine graue Mischfarbe.

Ist die erste Gleichspannung _s die man zur ganzflächigen Farbänderung der Stispensionsschioht ( Fig. Ib ) an die Elektroden 8 und legt, hoch genug* um bereits eine elektrophoretisch^ Bewegung des elektrophoretischen Materials 6 zu bewirken., ist es nicht immer

ο
notwendig, den Widerstand der photleitfähigen Schicht durch Beliahmmg. zn senken»..

Nach Fig. Id legt man eine Gleichspannung direkt an dine ϋώρρβί-SGliiöiit aus ©iner elektrophor©tischen Suspensionsschicht 2 mit

p;lcäöfeBKissig öarin verteiltem elektrophoretdsohem Material 6_S viäbjrO'i'A üiQ liiotoleitfähige Schient 50 an den belichteten Stellen eiuea Klcjäs/igesi. Widerstand aufweisto Dadurch erzeugt raan an der EiekvPoö© 9 ©la© Abbildung» Diese Abbildung ist jedoch kontrast-. ar-i:i l'-ü Ifspgleioli zu dem BiId₅ das man erhält _a wenn man eine zweite, ei^ugöngwsefcst gepolte Gieiehspanmmg aa ein© Doppelschicht aus einer¹ oiektpoplioretischen Suspensionssohicht mit durch die erste QIu loim'-piSMmns geänderten optischen Refelexioas ei genschaften und eiiiS2? piaofcoieitfahigen Schicht mit aa den belichteten Stellen Wi eisest and- legte

Das? an ciss,⁵ Elelc'erode 9 erzeugte Bild lässt sieh leicht löschen, indem man mittels der Spannungsquelle 10 eine Gleich- oder Wechselspannung an die Elektroden 8 und 9 legt, während man die photoleitfähige Schicht 50 ganzflächig belichtet» Die Vorrichtung 1 kann man also wiederholt verwenden» Legt man zur Löschung eines wiedergegebenen Bildes eine hohe Gleich*- oder Wechselspannung an die Elektroden 8 und 9, ist es nicht immer erforderlich, währendclössen auch die photoleitfähige Schicht 50 zu belichten.

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Das in der Vorrichtung nach der vorliegenden Erfindung zu verwendende Gehäuse 3 stellt man aus irgendeinem verfügbaren Material her, das dem Suspensionsmedium und dem elektrophoretischen Material gegenüber träge ist. Der Rahmen 38 des Gehäuses 3 - vergl. Fig. la - kann z.B. ein Bogen Plastikmaterial sein, aus dem in der Mitte ein wesentlicher Teil herausgeschnitten wurde.

Die eine der beiden gegenüberliegenden Hauptgehäusewände stellt man her, indem man den Rahmen 38 mit einer durchsichtigen Platte 5 verklebt, auf der sich die durchsichtige'Elektrode 9 befindet. Eine Seeig^&Qn^lffke besteht z.B. aus durchlässigem Glas mit einem transparenten/Überzug aus Zinnoxid (SnO₂) oder Kupferiodid (CuJ) ( oder ein Bogen aus transparentem Plastikmaterial wie z.B. Polyester, Zelluloseazetat, Polyäthylen oder Cellophan mit einem transparenten dünnen Kupferjodidüberzug (CuJ). Die andere der beiden gegenüberliegenden Hauptgehäusewände stellt man her, indem man auf den Rahmen 38 eine durchlässige Platte 4 mit transparenter Elektrode 8 und einer auf diese aufintegrierten photoleitfähigen. * Schicht 50 verklebt. Hierzu geeignet ist eine durchlässige Glasplatte oder ein durchlässig Plastikbogen mit, wie oben beschrieben, einem transparenten dünnen Überzug aus Zinnoxid (SnOg) oder Kupferiodid (CuJ) und einer photoleitfähigen Schicht 50,

Die photoleitfähige Schicht 50 kann aus irgendeinem geeigneten und ' verfügbaren photoleitfähigen Material bestehen, dessen elektrischer Widerstand sich unter Bestrahlung mitLicht ändert.

Geeignete Photoleiter sind Selen, Kadmiumsulfid, Kadmiumselenidy Zinkoxid, Bleioxid, Antimontrisulfid, Anthrazen, PpIy-N-Vinylcarbazol und dessen Derivate. Diese photoleitfähige Schicht kann kristallplattiert, aufgedampft oder aufgesintert sein oder ' auch aus einem organischen photdileitenden Überzug oder einer Dispersionsschicht mit in Pulverform in Glas oder Harz dispergiertem photoleitfähigem Material bestehen.

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Die hier als "Licht" bezeichnete Strahlung kann sichtbares Licht, Infrarot-Licht^, Ultraviolett-Licht, Röntgen- oder Gammastrahlung sein. Ist das Lichtbild ursprünglich nicht sichtbar, wirkt die Lichtbildwiedergabevorrichtung der vorliegenden Erfindung als Bildwandler".

Vorzugsweise hat die photoleitfähige Schicht 50 einen elektrischen Widerstand, der ohne Bestrahlung höher und bei intensiver Bestrahlung niedriger als der der elektrophoretischen Suspensionsschicht ist.

Damit das Suspenionsmedium J die gewünschte Farbe hat, löst man eine farbige Substanz :·.'- z.B. einen Farbstoff - in einer farblosen Flüssigkeit oder man suspendiert elektrisch neutrale farbijge Teilchen - wie z.B, Farbstoffe oder Pigmente -· in einer farblosen Flüssigkeit. Ein tiefblaues Suspensionsmedium lässt sich z.B. herstellen, indem man Ölrussfarbstoffe in Äthylazetat oder Kerosen löst, E^in violettes, braunes oder grünes Medium stellt man durch Lösen von Kobaltnaphthenat, Mangannaphthenat bzw. Nickelnaphthenat in Trichlortrifluoräthan oder Kerosen her.

Nach Fig. 2, in der gleiche Bezugszeichen gleiche Komponenten bezeichnen wie in Fig„ 1, enthält die elektrophoretische Suspensionsschicht 14 eine Dispersion mf&estens einen elektrophoretischen Materials 6, das in einem farblosen Suspensionsmedium 13 suspendiert ist, in dem sich eine farbige poröse Einlage 12 befindet» Bei der Vorrichtung nach Fig. 2 kann man, bevor man ein elektrisches öleichfeld zwischen die Elektroden 8 und 9 legt, an der transparenten Elektrode 9 eine Mischfarbe aus den Farben des elektrophoretischen Materials 6 und der farbigen porösen Einlage 12 wahrnehmen. Ist die farbige poröse Einlage 12 z.B. schwarz, zeigt die Vorrichtung an der Elektrode 9 unter Beleuchtung mit weissem Licht eine aus dem Weiss dee Materials 6 und dem Schwarz der Einlage 12 zusammengesetzte graue Misohfärbung.

Legt man zwischen die beiden Elektroden 8 und 9 mit ofler ohne

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ganzflächiger Belichtung der photoleitfähigen. Schicht 50 ein elektrisches Gleichfeld, wandert das elektrophoretische Material 6 durch die farbige poröse Einlage 12 hindurch und lagert sich auf der Elektrode 9 oder auf der photoleitfähigen Schicht 50 atr ~ z.B. auf der Elektrode 9, wenn das elektrophoretische/Material 6 und das angelegte elektrische Feld entsprechend gepolt sind. Dadurch ändert sich die Farbe der SuspensionssehichtIk, Ist das auf der Elektrode 9 abgelagerte elektrophoretisch© Material β in der Lage, die farbige poröse Einlage 12 zu verdeckent zeigt die Vorrichtung der Fig. 2 an der Elektrode 9 die Farbe des 'elektro- : phoretischen Materials 6. Projiziert man nun ein Lichtbild auf die photoleitfähige Schicht 50 und legt eine entgegengesetzt gepolte Gleich- oder eine Wechselspannung an die Elektroden S und 9, während der Widerstand der photoleitfähigen Schicht 5Q an den belichteten Stellen niedrig ist, dann erscheint an der Elektrode 9 das Negativbildf vergl. Fig. 2. Kehrt man die Polarität der angelegten Spannungen in dem beschriebenen Vorgang um, erscheint an der Elektrode 9 das Positivbild. Man kann also die Farbe des reproduzierten Bildes durch Wahl der Polaritäten der Spannungen bestimmen. Das wiedergegebene Bild lässt sich indem man z.B. eine hohe Gleich- oder Wechselspannung an die Elektroden 8 und 9 legt.

Desgl. ist es möglich, eine elektrophoretische Suspensionsseiiiühfc zu verwenden,die eine farbige poröse Einlage in einem farbigen Suspensionsmedium und mindestens ein darin suspendiertes phoretisches Material aufweist, Nach der vorliegenden hatdie farbige poröse Einlage 12 eine andere Farbe als das elektrophoretische Material 6 und kann aus irgendeinem porösen Blattmaterial hergestellt werden. Die Porengrösse muss ausreiohesi, um die Teilchen des elektrophoretlachen Materials hindurohzulaasen, aber doch klein genug sein, um das elektrophoretisone Material zu überdecken. Geeignete Materialien sind Tuche oder Maschengewefee aus Kunst- oder Naturfasern, Blätter aus Fasermafeerial mit «sehr vielen unrege!massigen Poren, dünne Platten mit sehp kleinen Löchern, und Blattmaterial mit einer zur Bildung sehr vieler Poren

OR(QINALiNSFECtEO

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durch ein Harz oder einen Kleber gebundenen körnigen Substanz.

Nach Fig. 5, in der gleiche Bezugszeichen .gleiche Komponenten wie in den vorhergehenden Figuren bezeichnen j, enthält die Suspenslonssohicht 18 eine Dispersion mindestens zweier Arten Io und 17 elektrophoretischen Materials ₉ die in Form fein zerteilten Pulvers in-einem farbigen oder farblosen "Suspensionsme^luni 15 sus-'pendiert; sine!« Diese beiden Arten 16 und-17 elelctrophoretischen · Materials unterscheiden sich naeh L&dungspolarität und optischen Reflexionseigenschaften im Suspensionsmedium 15»

SiM €i@ elektrophoretischen Materialien* 16 imä-Vf gleiohmässig im tSt?.spensionsrasdium 15 verteilte, weist die Ifarriehtung nach Figo 3 a& äew Elektrode 9 ©ine Mischfarbe aus den Farben der

1β und 17 eiektroptidefcisahea Materials und des Sus-15 auf _o

!■".!•ic :.„" -> wiθ ia Figo Xb geseigt ^ tfsumOZiä dcsi? Absenkung des Iv5..j' ·.""*;."^.Of f'· (MT pfootol(3iti'ihig@« ScMchfe 50'ö^reh Belichtung er c,"' <:,{''"$GQliQB ßlsioiifeld 2?jisöl;*©E· cli© Slecfeod© 8 als Anode v:. ^! '-.λ L',lehti?oäQ 9 als Katlioöe^ öasa wsiMlersn öi© beiden Arten XC "\<l l'[ clekferophoretischen Materials Glekfeffoplioretiseh in ent» f ■. ₄ cci^oi»ots'öer Bichtungs Das positive Material wandert sur Kathoil·; i' v:,k1 IcG©rt sich dort ab., das negativ® Mafesrial xfandert zur p\Ktio?A-JAvil°lY)s®tß Schicht 50 und lagert siöja smti ©leren Oberfläche alio lim Ergebnis" unterscheidet a:ie.h di© rä^silielie Verteilung der eleld'.PQpliozv'C/ciEiäheii Mi.teriali©a 16 unä 17 voa der ursprünglich gleiöiimnSGisea ?©rteilung_o Ist das elolcfeyophor^tiealie Material 16" E.Be positiv und gelb* und das elektrophoretisch© Material 17 negativ und blau_a dani^sSie Vorrichtung an d©r fefcliode 9 gelb»

Es wird ein Lichtbild auf die photoleitfShig© Schicht 50 projizlerfe und ©ine entgegengesetzt gepolt© Gleichspannung an die Elektrode 8 als Kathode und die Ilakferod® 9 als Anode gelegt, wäliPCiiitl öl© photoleitf.äMge Schicht 50 an den belichteten Stellen ei!¥i»s niedrigen Widerstand Widerstand aufweist. Wie in Fig. 2

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gezeigt, wird ein blaues Abbild auf gelbem Hintergrund an der Anode 9 sichtbar. Ein gelbes Abbild auf blauem Hintergrund an der Elektrode 9 erhält man durch Umpolen der anzulegenden Spannung gen. Das reproduzierte Bild lässt sich löschen, indem man eine Gleich- oder Wechselspannung an die Elektroden 8 und 9 legt, In diesem Fall erleichtert es eine Bestrahlung der photoleitfähigen Schicht,50, das Bild zu löschen.. Legt man anstatt der umgekehrt gepolten Gleichspannung eineWechselspannung an die Elektroden 8 und 9 und damit an die Doppelschicht aus der gelben oder blauen Suspensionsschicht und der photoleitfähigen Schicht mit dem an den belichteten Stellen niedrigen Widerstand, dann hat das reproduzierte Bild eine Mischfärbung aus dem Gelb des Materials 1-6 und dem Blau des Materials 17, wenn das Suspensionsmedium 15 farblos ist,während der nicht belichtete Hintergrund gelb oder blau erscheint.

Nach Fig. 4, in der gleiche Bezugszeichen gleiche Komponenten bezeichnen wie in den vorhergehenden Figuren, enthält ein farbloses, oder farbiges Suspensionsmedium 15 mindestens zwei Arten 19 und 20 elektrophoretischen Materials in Form fein zerteilten Pulvers. Das Suspensionsmedium 15 und die Materialien 19 und 20 bilden zusammen die elektrophoretische Suspensionsschicht 21. Die beiden Arten 19 und 20 elektrophoretischen Materials haben die gleiche Ladungspolarität, unterscheiden sich aber nach elektrophoretisoher Beweglichkeit und optischen Reflexionseigenschaften. Im Anfangszustand zeigt eine Vonichtung nach Fig. k an der Elektrode 9 eine Mischfarbe aus den Farben der beiden Arten 19 und 20 elektrophoretischen Materials und des Suspensionsmediums 15. Sind die beiden elektrophoretischen Materialien 19 und 20 z.B. weiss bzw. schwarz und ist das Suspensionsmedium 15 farblos, dann erscheint die Vorrichtung an der Elektrode 9 grau. Legt man wie in Fig. Ib während des infolge bildmässigei? Belichtung verringerten Widerstandes der photoleitfähigen Schicht 50 ein elektrisches (Beiehfeld zwischen die Elektroden 8 und 9» bewegen sich die beiden Arten 19 und 20 elektrophoretischen Materials elektrophoretisch in die gleiche Richtung.

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Sind die beiden elektrophoretischen Materialien 19 und 20 positiv geladen und ist die elektrophoretisch^ Beweglichkeit des Materials 19 höher als die des Materials 20, dann bewegt sich das Material 19 unter der Wirkung des elektrischen Gleichfeldes in der Suspensionsschicht 21 schneller als das Material 20. Polglich ist die Menge des an der Kathode 9 abgelagerten Materials 19 grosser als die Menge des.Materials 20, und die Vorrichtung zeigt eine von der ursprünglich gleichmässigen' verschiedenen Verteilung der elektrophoretischen Materialien 19 und 20. Die Vorrichtung ist an der Elektrode 9 weiss. Man projiziert nun ein Lichtbild auf die photoleitfähige Schicht 50 und eine entgegengesetzt gepolte Gleichoder eine Wechselspannung an die Elektroden 8 und 9, während die photoleitfähige Schicht 50 an den belichteten Stellen einen niedrigen Widerstand hat. Dadurch entsteht an der Elektrode 9 ein negatives Bildj vergl. Fig. 4. Das positive Bild erzeugt man, indem man erstens eine Gleichspannung an die Doppelschicht legt, um die Suspensionsschicht 21 an der Elektrode 9 schwarz zu färben, und man zweitens eine entgegengesetzt gepolte Gleich- oder eine Wechselspannung an die Doppelschicht legt, nachdem die elekcophoretische Suspensionsschicht die Farbe ganzflächig geändert hat und der Widerstand der photoleitfähigen Schicht an den belichteten Stellen gesunken ist. Das so erzeugte Bild lässt sich löschen, indem man eine Gleich- oder Wechselspannung an die Elektroden 8 und 9 legt.

Wie aus der vorhergehenden Beschreibung und den Zeichnungen ersichtlich, sind die Vorrichtungen der vorliegenden Erfindung nach Fig. 1, 2, j5 und 4 in der Lage, ein dem auf die photoleitfähige Schicht gestrahlten Lichtbildmuster entsprechendes sichtbares Bild zu erzeugen. Das reproduzierte Bild entsteht aus einer elektrophoretischen Suspensionsschicht heraus, und zwar auf folgende Art und Weise: Man legt eine Gleichspannung an die elektrophoretische Suspensionsschicht, um die ursprüngliche Farbe der Suspensionsschicht, die ein gleichmässig in einem Suspensionsmedium suspendiertes elektrophoretisohes Material enthält, ganzflächig zu ändern. Sodann projiziert■man ein Lichtbild auf die photoleit-

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fähige Schient, um deren Widerstand an den belichteten Stellen herabzusetzen. Nun legt man, während der Widerstand an den belichteten Stellen der photoleitfähigen Schicht niedrig ist,, ein entgegengesetzt gerichtetes Gleich- oder ein Wechselfeld an die Doppelschientj um in der ganzflächig farbveränderten Suspensionsschicht ein elektrisches Peldbild zu erzeugen. Das elektrophoretische Material^an den belichteten Stellen der photoleitfähigen Schicht wird/durch einem starken elektrischen Feld ausgesetzt, das von der aufproduzierten Lichtstärke abhängt und eine elektrophoretische Wanderung verursacht, wonach.das elektrophoretische Material in der Suspensionsschicht dem Lichtbildmuster entsprechend räumlich verteilt ist* Durch ein angelegtes Feld ändern sich die Farbreflexionseigenschaften der Suspenionsschicht, da das angelegte elektrische Feld die räumliche Verteilung des elektrophoretischen Materials in dem Suspensionsmedium ändert und die Auflage des mindestens einen, an der einen Elektrode oder der photoleitfähigen Schicht abgelagerten Materials die restliche Farbkomponente in der Suspension verdekjcjt oder von dieser verdeckt wird - wie z.B. das farbige Suspensionsmedium, die Järbige poröse· Einlage oder das andere elektrophoretische Material. Die Suspensionsschicht zeigt als~o ein dem Lichtbild entsprechendes sichtbares Bild.

Die üben erwähnte elektrophoretische Suspensionsschicht lässt sieh herstellen, indem man kolloidale Teilchen.irgendeiner bekannten Art in einem SuspendIonsmedium suspendiert wie z.B. kolloidalen Graphit in Mineralöl. Ausser kolloidalen Teilchen kann man als elektrophoretisches Material auch fein zerteilte Partikel von Titandiaxid, Zinkoxid, Ltophon, Magnesiumoxid, Russ, schwarzes Eisenoxid, Phthalozyanlnblau, Preussischblau, PhthalozyaningrÜn, Malachit-Seegrün, Hansagelb, Bendizingelb, Kadmiumgelb, Seerot-C oder Watehungrot verwenden, die man stabil in einem Medium wie Kerosen, Zyklohexan, Trichlortrlfluoräthan, Isopropylalkohol, flüssigem Paraffin oder Olivenöl suspendiert. Ein in einem Suspenslonsmediurn suspendiertes elektrophoretisches Material hat Im allgemeinen eine je nach den Eigenschaften des elektrophoretischen

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Materials selbst und des Suspensionsmediums positive oder negative Ladung.

Die elektrophoretisch^ Suspensionsschicht 2 oder 14 der Fig. 1 bzw. 2 besteht aus nur einem elektrophoretischen positiven oder negativen Material in einem farbigen oder farblosen Suspensionsmedium mit einer farbigen· porösen Einlage. Die elektrophoretische Suspensionsschicht 18 oder 21 der Pig. j5 bzw. 4 muss mindestens zwei Arten elektrophoretischen Materials in einem Suspensionsmedium enthalten. Diese zwei.Arten elektrophoretischen Materials müssen sich nach optischen Reflexionseigenschaften und weiterhin nach Ladungspolarität oder elektrischer Beweglichkeit unterscheiden. Bei der Herstellung der elektrophoretischen Suspensionsschicht 18 oder 21 muss man daher mindestens ein Paa.· elektrophoretischer Materialien nach den optischen Reflexionseigenschaften und elektrophoretischer Beweglichkeit auswählen und sie in einem Suspensionsmedium suspendieren.

Die geeignete durchschnittliche Grosse der Teilchen hängt von der Stabilität und der Deckkraft der elektrophoretischen Suspensionsschicht ab und bewegt sich, im allgemeinen zwischen 0,1 und 50 Mikrometer.

Vorzugsweise wird man geeignete und verfügbare Mittel zur Ladungsregelung, Dispergierung und Stabilisierung wie z.B. oberflächenaktive Substanzen, Metallseife, Harz oder Öl zur elektrophoretischen Suspensionsschicht hinzufügen, um entsprechend dem Stand aer Technik auf dem Gebiet der Kolloidchemie für eine stabile Suspensionsschicht und die Einstellung der elektrophoretischen Eigenschaften des elektrophoretischen Materials zu sorgen. Um die Ladungseigenschaften der im Suspensionsmedium suspendierten Teilchen zu regeln, verwendet man vorzugsweise Teilchen mit einem Überzug aus einem Harz, das in dem Suspensionsmedium nicht oder, nur teilweise löslich ist. Ist das Überzugsharz im Suspensionsmedium teilweise löslich, kann es auch als Fixiermittel für das reproduzierte Bild dienen.

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Als Suspensionsmedium ist jede verfügbare und geeignete Flüssigkeit verwendbar, die dem elektrophoretisehen Material, dem Gehäuse, den Elektroden und der photoleitfähigen Schicht gegenüber träge ist. Um eine zeitweilige Wiedergabe eines Bildes zu bewirken, verwendet man ein Suspensionsmedium, das bei Raumtemperatur, i.e. von O - 35°C, flüssig ist.

Um eine dauernde Wiedergabe, d.h. eine harte Kopie, zu erreichen, kann man ein Suspensionsmedium verwenden, das bei Raumtemperatur fest und darüber, d.h. bei mehr als 35 C, flüssig ist. Für diesen Zweck geeignete Suspensionsmedien sind z.B. thermoplastische Harze oder Wachse wie Bienenwachs, Pflanzenwachs, Paraffin oder Kunstwachs. Bei Verwendung eines solchen Mediums muss die Vorrichtung nach der vorliegenden Erfindung zum Zweck der Wiedergabe oder Aufzeichnung bei einer über der Raumtemperatur liegenden Temperatur behandelt werden. '

Nachdem man die Vorrichtung zur Änderung der räumlichen Verteilung des elekt&phoretischen Materials bei höherer Temperatur den elek-· trischen Feldern ausgesetzt und belichtet hat, kühlt man sie auf Raumtemperatur ab, um das wiedergegebene Bild festzuhalten. Will man das aufgezeichnete Bild löschen, setzt man die Vorrichtung bei eier höheren Temperatur einem Gleich- oder Wechselfeld aus. Zur Herstellung einer harten Kopie ist auch ein Suspensionsmedium brauchbar, das ursprünglich flüssig ist, sich aber durch Erwärmen, Oxidieren, Ultraviolettstrahlung oder Reaktion mit einem Härter härten lässt.

Ist das Suspensionsmedium z.B. ein bei Raumtemperatur flüssiges wärmehärtbares Material, kann man.eine dauerhafte Bildwiedergabe erreichen, indem man das Suspensionsmedium nach der bildmässigen Bewegung des elektrophoretischen Materials erwärmt.

Für die Verwendung in Suspensionsmedien geeignete wärmehärtende Substanzen sind Trockenöle wie Leinsamenöl, Sojaöl und Tungöl. Enthält ein flüssiges Suspensionsmedium ein- Bindemittel wie PoIy-

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styrol, Vinylazetatharz oder Leinsamenöl, das das fein pulverisierte elektrophoretisch^ Material fixiert, erhält man eine harte Kopie mit einer dauernd sichtbaren Reproduktion des Bildes, wenn man das restliche flüssige Suspensionsmedium verdünnen lässt oder auszieht. Dies geschieht z.B. durch Evakuieren des das elektrophoretische Material im Suspensionsmedium enthaltenden Gehäuses durch eine Auslassöffnung in der Gehäusewand.

In den oben beschriebenen Ausführungsfrlgraen sind die beiden Elektroden 8 und 9 an den Innenflächen der Gehäusewände 4 und 5 angeordnet. Es ist jedoch möglich, eine Wiedergabe- und/oder Aufzeichnungsvorrichtung nach der Erfindung zu verwirklichen, in der die beiden Elektroden auf den Aussenflachen der Gehäusewände liegen. In einem besonderen Fall kann man die von der Lichtquelle abgewandte Elektrode durch eine von der Oberfläche der Gehäusewand entfernt angeordnete Koronaentladungselektrode ersetzen.

Nach Fig. 5* in der gleiche Bezugszeichen gleiche Komponenten bezeichnen wie in den vorhergehenden Figuren, ist die Suspensionsschicht 22 irgendeine mögliche elektrophoretische Suspensionsschicht - wie z.B. die Schicht 2, 14, 18 oder 21 der Fig. 1, 2, 3 bzw. 4. Die Suspensionsschicht 22 enthält eine Dispersion mindestens einen in einem Suspensionsmedium suspendierten elektrophoretlschen Materials und ist in einem Gehäuse 3 eingeschlossen. Die dem Lichtbild ausgesetzte Elektrode 60 besteht aus einer Platte 4 mit einer darauf angebrachten Elektrode 8 und ist für das Lichtbild transparent; sie ist an der Aiussenfläohe der Gehäusewand 32 angeordnet, die ihrerseits für das Lichtbild durchlässig ist. Auf die Innenfläche der Gehäusewand 32 ist eine photoleitfähige S'chicht 50 auf Integriert. Die andere Hauptgehäusewand 31 ist durchsichtig. Die Gehäusewände 31 und 32 bestehen aus einem Blatt eines Materials wie Polyester, Zellulosediazetat, Zellulosetria^zetat, Polyäthylen oder Cellophan.

Zwischen die transparente Elektrode 60 und die entfernt von der Gehäusewand angeordnete Koronaentladungselektrode 51* die über ·

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die gesamte Fläche der Gehäusewand. >1 bewegt werden kann, legt man eine hohe Gleichspannung., um die Oberfläche der. Gehäusewand 3I mit Koronaionen ■- z.B. positiver Polarität - zu laden/ während der Widerstand der photoleitfähigen Schicht 50 infolge Bestrahlung niedrig ist. Dadurch ändert sich ganzflächig die Farbe der Suspensionssehicht 22,

Lädt man die Gehäusewand 51 mit negativen Koronaionen aus der Koronaentladungselektrode 51 auf, während das Lichtbild durch die Elektrode 60 auf die photoleitfähige Schicht 50 projiziert wird, erscheint auf der Gehäusewand Jl. ein sichtbares Bild. Das dargestellte Bild kann man wieder löschen, indem man das Gehäuse 3I mittels der Koronaentladungselektrode 51 während einer ganzflächigen Belichtung der photoleitfähigen Schicht 50 positiv oder negativ auflädt. -. . '

Ist die elektrophoretische Suspensionssehicht 22 bei Raumtemperatur fest, aber darüber weich genug für eine elektrophoretische Bewegung des elektrophoretischen Materials, braucht die Gehäusewand 31 während der Erwärmung de» Suspensionssehicht 22 nicht unbedingt aufgeladen zu werden. Es ist möglich, die Suspensionssehicht auch nach einer Aufladung der Gehäusewand Jl mit Korona-Ionen bei Raumtemperatur zu erwärmen, um die elektrophoretische Wanderungdes elektrophoretischen Materials zuermöglichen.

Die in Fig, 5 gezeigte Vorrichtung kann abgeändert werden; indem man die Elektrode 60 durch eine weitere Koronaentladungseinrichtung ersetzt. Eine der beiden Koronalelektroden lädt eine Ober- ·■'■.'■ fläche des Gehäuses mit positiven Koronaionen, während die andere eine andere Gehäusefläche mit negativen Ionen lädt, um die Färbe de» Suapensionsschioht 22 ganzflächig zu ändern. Während dann die photoleitfähige Schicht 50 an den bildmäaaLg belichteten Stellen einen niedrigen Widerstand hat, legt; man ein entgegengesetztes Feld an die DoppelBchloht, indem man die Polarität der beiden Koronaelektroden umkehrt. Dadurch entsteht auf der Oehäusewand 31, wie in Pig· 5 gezeigt, ein siohtbares Bidl. ■ '■

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Nach Pig, 6, in der gleiche Bezugszeichen gleiche Komponenten bezeichnen wie in den vorhergehenden Figuren, wird auf der Oberfläche der Gehäusewand 31 eine Rollelektrode 52, die sich auf hohem Gleichpotential befindet., abgerollt, so dass ein elektrisches Gleichfeld sich in der elektrophoretischen Suspensionsschicht und der photoleitenden Schicht 55 aufbaut, während letztere infolge der bildmässigen Belichtung einen niedrigen Widerstand hat. Dadurch ändert sich die Farbe der Suspensionsschicht 22.

Rollt man die Rollelektrode 52 mit entgegengesetzter Polarität auf der Gehäusewand 51 ^ab, um ein entgegengesetzt gerichtetes elektrisches Feld an die farbveränderte elektrophoretische Suspensionsschicht 22 und die photoleitfähige Schicht 50 zu legen, während letztere infolge bildmässiger Belichtung einen niedrigen Widerstand hat, erscheint auf der Gehäusewand 31 ein sichtbares Bild. Dieses reproduzierte Bild lasst sich wieder löschen, indem man die auf einem Gleich- oder Wechselpotential befindliche Rollelektrode während einer ganzflächigen Belichtung der Gehäusewand 32 auf der Gehäusewand 31 abrollt. In Fig. ,6 ist es möglich, die Elektrode 60 durch eine weitere Rollelektrode zu ersetzen.

Ist die Suspensionsschicht 22 bei Raumtemperatur fest und darüber weich genug, um, dem elektrophoretischen Material die elektrophoretische Bewegung zu erlauben, braucht die Suspensionsschicht 22 nicht in ein Gejhäuse 3 eingeschlossen sein. \

Nach Fig. 7, in

der gleiche Bezugszeichen gleiche Komponenten be-f

zeichen wie in uen vorhergehenden Figuren, liegt die bei RaumtetiH peratur feste Süspensionssdhioht 22 auf einem durchsichtigen Bog^n

Auf der Suspensionsschicht 22 wiederum liegt die photoleitfähige Schicht 50. Dieser dreilagige Verbund wird auf eine Elektroden- · platte 37 gelegt und mittels einer Koronaentladeeinriohtung 54, die in der Lage ist, sich über die gesamte photoleitfähige Schicht 50 zu bewegen, mit Koronaionen geladen, während der dreilagige

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"Verbund erwärmt wird; dadurch "Wird ein elektrisches Feld an die Suspensionsschicht 22 und die photoliitfähige Schicht 50 gelegt. Bei Erwärmung erweicht die Suspensionsschicht 22., so dass sich das darin suspendierte elektrophoretische Material elektrophoretisch bewegen kann. Bringt man auf die photoleitfähige Schicht mittels einer Koronaentladevorrichtung 54 Koronaionen einer Polarität auf, während der dreil'^gj-ge Verbund erwärmt wird, ändert sich die Farbe der Suspensionsschicht 22. Das Aufbringen von Koronaionen der anderen Polarität auf die photoleitfähige Schicht 50 bei deren bildmässiger Belichtung durch ein Fenster 55 reproduziert auf dem Bogen 51 ein sichtbares Bild. Dieses Bild kann dauerhaft fixiert werden, indem man den drei lagigen Verbund abkühlt. . ·..-.■■.:.■■ ■■'■■.;■..'■■.

Wach Fig. 8, in der gleiche Bezugszeichen gleiche Komponenten bezel chen wie in den vorhergehenden Figuren, trägt ein lichtdurchlässiger Bogen 52 eine photoleitfähige Schicht 50. Auf dieser photoleitfähigen Schicht wiederum liegt eine Suspensionsschicht 22. Diese Suspensionsschicht 22 ist bei Raumtemperatur weich genug, um das elektrophoretische Material sich elektrophoretisch bewegen zu lassen, härtet aber darüber bei Anwendung von Warme, oder die Suspensionsschicht 22 istbei Raumtemperatur fest, lässt sich aber durch Wärme oder ein Lösungsmittel so weit erweichen, dass das elektrophoretische Material sich elektrophoretisch bewegen kann. Der dreilagige Verbund wird auf eine lichtdurchlässige Elektrode 60 gelegt« Währender Widerstand der photoleitfähigen Schicht 50 infolge Belichtung niedrig und die elektrophoretische Suspensionsschicht 22, falls* erforderlich, durch Wärme oder ein Lösungsmittel erweicht ist/wird auf letzterer eine Rollelektrode 52 abgerollt, die sieh auf einem hohen Gleichpotential befindet. Während .',die photoleitfähige Schicht 50 durch den Bogen 32 hindurch belichtet wird und die Suspensionsschicht 22 sich im Vielehen Zustand befindet wirdauf dieser eine Rollelektrode mit entgegengesetzter Polarität abgerollt.

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Auf der Suspensionssohient 22 erscheint dann ein sichtbares Bild und kann durch Erwärmen oder Abkühlen der Suspensionsschicht 22 oder durch Verdunsten des Lösungsmittels - je nach der ursprünglichen Eigenart der Suspensionsschicht 22 - fixiert werden.

In den Wiedergabe- und/oder Aufzeichnungsbögen nach Fig. 5, 6, 7 und 8 kann die Elektrode 37 oder 60 durch eine transparente Elektrode ersetzt werden, die an den Innen- oder Aussenflachen der Gehäusewand bzw. des Bogens ^2 ( Fig. 5, 6 und 8 ) bzw. des Bogens 31 ( Fig. 7 ) haftet.

In der vorliegenden Erfindung kann die photoleitfähige Schicht 50 für sichtbares Licht durchlässig sein. Geeignete durchsichtige Photoleiter sind Poly-N-Vinylcarbasol und dessen Derivate. Sind die photoleitfähige Schicht 50, die Gehäusewand 4 und die Elektrode 8 allesamt durchsichtig ( vergl. Fig. 1-4 ), kann man ausserjdem Bild an der Elektrode 9 auch ein Bild an der Elektrode 8 sehen; beide entstehen gleichzeitig,' wie es in der obigen Beschreibung und den Figuren erläutert ist. Die beiden gleichzeitig an den beiden Elektroden erzeugten Bilder unterscheiden sich nach der Farbe; das eine ist positiv, das andere negativ. Desgl. kann man ein Bild an der Gehäusewand 3² sehen, wenn die photoMtfähige Schicht 50 und die Gehäusewand bzw. der Bogen 32 in Fig. 5, 6 und 8 durchsichtig sind. Mit einer solchen durchsichtigen photoleitfähigen Schicht kann man eine Vorrichtung herstellen, in der das reproduzierte Bild nur räch einer Seite durch die photoleitfähige Schicht sichtbar ist, indem man die Gehäusewand 5 mit.der Elektrode 9 durch eine undurchsichtige Elektrode - wie z.B. ein Blech - ersetzt. Eine Vorrichtung dieser Art zeigt Fig. 9·

Nach Fig. 9, in der gleiche Bezugszeiohen gleiche Komponenten bezeichnen wie in den vorhergehenden Figuren, ist eine Suspensionss'öhicht 22 in ein Gehäuse 3 mit zwei gegenüberliegenden Hauptgehäui. sewänden 70 und 75 eingeschlossen. Die Gehäusewand 70 und die daran angebrachte Elektrode 71 sind für das Lichtbild und für Sichtbares Licht durchlässig. Die Elektrode 71 trägt einen photoleitfähigen

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Überzug 72, der durchsichtig ist. Die zweite Hauptgehäusewand besteht beispielsweise aus einem Blech. Während die photoleitfähige Schicht 72 ganzflächig belichtet wird, legt man eine Gleichspannung zwischen die Elektroden 71 und 73> um die Färbung der Suspensionsschicht 22 an der Gehäusewand 70 zu ändern. Dann projiziert man durch die Gehäusewand 70 sin Lichtbild auf die photoleitfähige Schicht 72 und legt an die Elektroden 71 und 73 eine entgegengesetzt gepolte Gleichspannung, während die photoleitfähige Schicht 72 an den belichteten Stellen einen niedrigen Widerstand aufweist. An der Gehäusewand 70 lässt sich nun das reproduzierte Bild beobachten. Dieses kann man wMer löschen, indem man eine Gleich- oder Wechselspannung an die Elektroden 71 und 7> legt.

Zum Anlegen eines Feldes an die Suspensionsschicht und die photoleitfähige Schicht zwischen den beiden Elektroden lässt sich Jedes verfügbare und.geeignete Gerät verwenden - wie z.B. ein Impulsgenerator, eine Batterie oder andere Gleich- oder Wechselspannungsquellen .

Die Menge des elektrophoretischen Materials in dem Suspensionsmedium und die Dicke der elektrophoretischen Suspensionsschicht wählt man je nach der Deckkraft oder den elektrophoretischen Eigenschaften des elektrophoretisohen Materials, der von der Vorrichtung geforderten Dichte bzw. dem geforderten Kontrast des reproduzierten Bildes, der Verfügbarkeit der Spannungsquelle usw.

Da die Wiedergabevorrichtung der vorliegenden Erfindung reflektiv arbeitet, muss die Suspensionsschieht undurchsichtig sein, um eine grosse Farbänderung zuzulassen. Je dicker die Suspensionsschieht, desto höher ist im allgemeinen die erforderliche anzulegende Spannung» Je dünner die Suspensionsschicht, desto grosser muss die Konzentration des elektrophpretischen Materials sein, um eine grosse Farbänderung zu bewirken,. Die Dicke der Suspensionsschicht liegt im allgemeinen zwischen einigen Mikrometer bis einigen Millimeter. Der elektrische Widerstand der Suspensions-,

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schicht richtet sich nach dem Hell- und dem Dunkelwiderstand der photoleitfähigen Schicht.

Beispiel

Eine Teilchenmischung nach Tabelle I wird mit 200 ml Olivenöl versetzt und in einer Kugelmühle zu einer grauen Paste vermengt, die welsse und schwarze Teilchen in Olivenöl suspendiert enthält. In dieser grauen Paste sind die Ti tandio;ci dt eilchen positiv und die schwarzen Tonerteilchen negativ.

Tabelle I

Titandioxidteilchen: 15 g (Typ R-680 der Ishlhara Industrial

Company, Japan; aus Rutil, Teilchengrösse 0,15 - 0,j5 Mikrometer ).

Schwarze Tonerteilchen:15 g (Typ 10 für Zwecke der Elektrophoto-

graphie .der Rank Xero;c Company, England)I

, Zur Herstellung der photoleitfähigen Lösung werden bromiertes Poly-N-Vinyloarbazol als wesentlicher photoempfindlicher organischer Bestandteil sowie kleine Mengen eines Sensibilisierers und " eines Weichmachers in einem Lösungsmittel gelöst. Die Lösung wird auf die durchlässige Elektrode ( Elektrode 1 ) aus EC-Glas aufgebracht ( EC-Glas ist ein elektrisch leitendes Glas, bestehend aus einem durchlässigen SnO₂-"Überzug auf einer durchlässigen Glasscheibe )♦ Die organische photoleitfähige Schicht auf dem EC-Glas ist ca. 10 Mikrometer dick und durchsichtig.

Die graue Paste wird zwischen die photoleitende Schicht auf der Elektrode 1 und eine weitere EG-Glas-Elektrode ( Elektrode 2 ) eingebracht, wobei sich bei "Verwendung eines 25 Mikrometer dicken Rahmens nach Pig. 3 eine 25 Mikrometer dicke elektrophoretische Sus^pensionsschicht ergibt. Die Stirnflächen der Sandwiohzelle

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werden mit einem Kleber abgedichtet ( Araldit der Ciba Ltd., Schweiz ), während jede Elektrode teilweise offen bleibt, um elektrische Leitungen anschliessen zu können.,

Während der Belichtung der organischen photoleltfahigen Schicht wird einige Sekunden lang eine Gleichspannung von 300 V.an die Elektrode 1 als Kathode und die Elektrode 2 als Anode gelegt.

Unter der Beleuchtung mit weissem Licht erscheint die Sandwich-..zelle an der Elektrode 2 schwarz und an der Elektrode 1 weiss. Die Zelle speichert die weisse und schwarze Farbe an den Elek- ■ troden auch nach dem Entfernen der angelegten Spannung.

Nunmehr legt man eine Gleichspannung von JOO V drei Sekunden lang an die Elektrode' 1 als Anode und an die Elektrode 2 als Kathode, während e-in sohwarzweisses Positiv-Lichtbild mittels eines Projektors mit Glühlampe durch die Elektrode 1 hindurch auf 'die photoleitfähige Schicht projiziert wird. Unter weissem Licht zeigt die Sandwichzelle nun an der Elektrode 2 ein Positivbild und an der Elektrode 1 ein Negativbild. Die reproduzierten Bilder wer-. den gelöscht, indem man einige Sekunden lang J500.V Wechselspannung zwischen die Elektroden legt und die photoleitfähige Schicht gleichmässig mit "wässern Licht bestrahlt.

In gleicher Weise erzeugt die Zelle ein Positivbild an der Elektrode 1 und ein Negativbild an der Elektrode 2, wenn man ein Negativbild auf die photoleitfähige Schicht projiziert oder die angelegten Spannungen umpolt.

Um das reproduzierte Bild an der Elektrode seitenrichtig sehen zu können, muss das Lichtbild seitenverkehrt durch die Elektrode 1 · hindurch auf die photoleitfähige, Schicht projiziert werden.

- Patentansprüche «

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Claims

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Patentansprüche

Ein elektrophoretisches Lichtbildwiedergabeverfahren, nach dem man eine Gleichspannung an eine Doppelschieht aus einer photoleitenden Schicht und einer elektrophoretischen Suspensionsschicht mit einem Suspensionsmedium und mindestens einem in Form fein zerteilten Pulvers darin suspendierten elektrophoretischen Material legt, wodurch infolge der elektrophoretischen Bewegung des elektrophoretischen Materials diese Gleichspannung die optischen Reflexionseigenschaften der elektrophoretischen Suspensionsschicht ändert, man die photoleitfähige Schicht einem Lichtbild aussetzt, so dass deren belichtete Fläche einen geringen elektrischen Widerstand hat, und man an die Doppelschieht aus der elektrophoretischen Suspensionsschicht mit den geänderten optischen Reflexionseigenschaften und der photoleitfähigen Schicht mit dem infolge Belichtung niedrigen elektrischen Widerstand ein elektrisches Feld legt, wodurch das elektrophoretlsche Material an den belichteten Flächenteilen elektrophoretisch wandert und das Lichtbild auf der elektrophoretischen Suspensionsschicht' reproduziert.

2. Elektrophoretisches Lichtbildwiedergabeverfahren nach An-.spruch 1, wobei die Gleichspannung an die Doppelschieht an-

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gelegt wird, während man dte photoleitfähige Schicht ganzflächig belichtet.

Js. Elektrophoretisches Lichtbildwiedergabeverfahren nach Anspruch 1, wobei das elektrische Feld der Gleichspannung entgegengesetzt gerichtet ist.

4. Elektrophoretisches Lichtbildwiedergabeverfahren nach Anspruch 1,- wobei das elektrische Feld ein Wechselfeld 1st..

5. Elektrophoretisches Hchtbildwiedergabeverfahren nach Anspruch 1, wobei das Suspensionsmedium farbig ist. '

6. Elektrophoretisches Lichtbildwiedergabeνerfahren nach Anspruch 1,. wobei in das Suspensionsmedium eine porööe Einlage eingeführt ist.

7. Elektrophoretisches Lichtbildwiedergabeverfahren nach Anspruch 1 mit mindestens zwei ölektrophoretisehen -Materialien, die sich nach Ladungspolarität und optischen Reflexionseigenschaften unterscheiden.

8. Elektrophoretisches Lichtbildwiedergabeverfahren nach Anspruch 1 mit mindestens zwei elektüophoretischen Materialien* | die sich nach elektrophoretischer Beweglichkeit und optischen Reflexionseigenschaften unterscheiden.

9. Elektrophoretisches Lichtbildwiedergabeverfahren nach Anspruch Iy wobei die Suspensionsschicht in ein Gehäuse mit zwei gegenüberliegenden Hauptgehäusewänden eingeschlossen ist, deren eine für das Lichtbild durchlässig ist und die photoleltfähige Schicht trägt und deren andere durchsichtig ist. .

10. Elektrophoretisches Lichtbildwiedergabeverfahren nach Anspruch 1, wobei- die Suspensionsschioht in einem Gehäuse mit

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zwei gegenüberliegenden Hauptgehäusewänden eingeschlossen ist, deren eine für das Lichtbild durchlässig und durchsichtig ist und die photoleitfähige Schicht trägt und deren andere durchsichtig ist.

11. Elektrophoretisehes Lichtbildwiedergabeverfahren nach Anspruch 9, wobei das Gehäuse zwischen zwei Elektroden angeordnet ist, von denen mindestens eine die Form einer Rolle hat und man die Gleichspannung an die Doppelschicht legt, indem man diese zwischen die beiden Elektroden legt, während man die Rollelektrode in rollende Berührung mit einer der beiden Hauptgehäusewände bringt, und man das elektrische Feld an die Doppelschicht legt, indem man eine entgegengesetzt gepolte Gleichspannung an die beiden Elektroden legt, während man die Rollelektrode in rollende Berührung mit der einen der beiden Hauptgehäusewände bringt.

12. Elektrophoretisehes Lichtbildwiedergabeverfahren nach An-

e spruch 9» wobei einer der beiden Hauptgehäuswände innen eine für das Lichtbild durchlässige erste Elektrode trägt, auf die auch die photoleitfähige Schicht aufgebracht ist, und die andere der beiden Hauptgehäusewände innen eine zweite durchsichtige Elektrode trägt, man eine Gleichspannung an die erste und die zweite Elektrode legt, um die Doppelschicht dieser auszusetzen, und man das elektrische Feld zwischen die erste Elektrode und die zweite Elektrode legt, um die Doppelschicht diesem auszusetzen.

15. Elektrophoretisehes Lichtbildwiedergabeverfahren nach Anspruch 9, Wobei das Gehäuse zwischen zwei Elektroden angeoro.net ist, von denen mindestens eine eine Koronaentladungs-' elektrode ist, man die Doppelsohicht der Gleichspannung aussetzt, indem man diese an die beiden Elektroden legt, um mindestens eine der beiden Hauptgehäusewände mit Koronainnen einer Polarität aus der Koronaentladungselektrode aufzuladen, ■ und man die Doppelschicht dem elektrischen Feld aussetzt,

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indem man eine entgegengesetzt gepolte Gleichspannung;an die beiden Elektroden legt, um eine der beiden Hauptgehäusewände mit Koronaionen der anderen Polarität aus der Koronaentla- " dungselektrode zu laden., '

14. Elektrophoretisches Lichtbildwiedergabeverfahren nach Anspruch 1, wobei das Suspensionsmedium ein härtbares Material ist.

15. Elektrophoretisches Lichtbildwiedergabeverfahren nach Anspruch 1, wobei das Suspensionsmedium wärmehärtbar ist.'

ΐβ. Elektrophoretisches Lichtbildwiedergabeverfahren nach Anspruch 1, wobei das Suspensionsmedium durch Wärme erweichbar ist.

17. Elektrophoretisches Lichtbildwiedergabeverfahren nach Anspruch 1, wobei man das reproduzierte Bild löscht, indem man eine Gleichspannung an die Doppelschicht legt, während die photoleitfähige Schicht ganzflächig belichtet wird«

18. Elektrophoretisches Lichtbildwiedergabeverfahren nach Anspruch 1, wobei man das reproduzierte Bild löscht, indem man eine Wechselspannung an die Doppelschicht legt, während man die photoleitfähige Schicht ganzflächig belichtet.

Cl./Br.

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