DE68929269T2 - Elektrostatisches Informationsaufzeichnungsmedium und elektrostatische Informationsaufzeichnungs- und -wiedergabemethode - Google Patents

Elektrostatisches Informationsaufzeichnungsmedium und elektrostatische Informationsaufzeichnungs- und -wiedergabemethode

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DE68929269T2 DE1989629269 DE68929269T DE68929269T2 DE 68929269 T2 DE68929269 T2 DE 68929269T2 DE 1989629269 DE1989629269 DE 1989629269 DE 68929269 T DE68929269 T DE 68929269T DE 68929269 T2 DE68929269 T2 DE 68929269T2
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  • Photoreceptors In Electrophotography (AREA)

Description

    HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Die Erfindung betrifft ein elektrostatisches Informationsaufzeichnungsmedium und ein elektrostatisches Informationsaufzeichnungs- und -wiedergabeverfahren, bei dem die Informationen elektrostatisch gespeichert und an jedem gewünschten Zeitpunkt reproduziert werden können.
  • Es ist bereits ein Fotografieverfahren mit Sübersalzen als Technik für das hochempfindliche Fotografieren bekannt. Bei diesem Fotografieverfahren wird das fotografierte Bild auf dem Film durch den Entwicklungsprozess gespeichert und eine Silbersalzemulsion (beispielsweise als Fotopapier) wird zum Vervielfältigen des Bildes benutzt, oder es wird auf einem Bildschirm durch optisches Abtasten (Scannen) des entwickelten Filmes dargestellt.
  • Es gibt weiterhin eine elektronische Fotografiertechnik, bei der eine Elektrode auf einer Licht leitenden Schicht durch Verdampfen aufgebracht ist und wobei die Oberfläche der Licht leitenden Schicht durch Koronaladen an einem dunklen Ort elektrisch geladen wird. Anschließend wird es intensivem Licht ausgesetzt, damit die belichtete Licht leitende Schicht elektrisch leitend gemacht wird. In diesem Bereich wird die elektrische Ladung durch Ableiten entfernt, sodass ein bleibendes elektrostatisches Bild auf der Oberfläche der Licht leitenden Schicht gebildet wird. Der Toner wird zugefügt, dessen elektrische Ladung eine zu der verbleibenden elektrostatischen Ladung entgegengesetzte Polarität besitzt. Diese Technik wird zumeist für Vervielfältigungszwecke benutzt und ist wegen der geringen Empfindlichkeit nicht uneingeschränkt für Fotografien geeignet. Da die elektrostatische Ladungstragezeit kurz ist, wird die Tonerentwicklung üblicher Weise durchgeführt, nachdem das bleibende elektrostatische Bild hergestellt ist.
  • Ferner existiert das Verfahren der Fernsehfotografiertechnik, bei dem das Fotografieren durch eine Bildröhre durchgeführt wird und die Bildinformation, die von einem optischen Halbleiter erhalten wird, als elektrisches Signal herausgeführt wird. Dieses wird direkt auf einem Bildschirm ausgegeben oder auf einem Video durch magnetisches Aufzeichnen aufgezeichnet und das Bild kann auf dem Bildschirm nach Wunsch reproduziert werden.
  • Ebenso ist ein Verfahren bekannt, bei dem thermoplastische Materialien, die die Eigenschaft besitzen elektrische Ladung zu tragen, auf einer durchsichtigen Elektrode als Schicht aufgebracht werden und wobei Selenpartikel aufgebracht werden und wobei Selenpartikel durch Vakuumaufdampfen auf der Oberfläche des thermoplastischen Materials aufgebracht und zur Behandlung des Aufzeichnungsmediums infiltriert werden. Um die Informationen auf diesem Aufzeichnungsmedium aufzuzeichnen wird die Oberfläche des thermoplastischen Materials elektrisch durch Koronaladen geladen, und das Bild wird durch Anlegen einer Spannung zwischen gegenüberliegend angeordneten Elektroden dem Licht ausgesetzt. Dadurch wird auf den Licht leitenden Partikeln in dem belichteten Abschnitt ein optischer Träger erzeugt, um das aufgebrachte Bild zu erzeugen. Zur Entwicklung wird das thermoplastische Material durch Erhitzen erweicht, und nur diejenigen Licht leitenden Partikel, die den optischen Träger erzeugen, wandern in die thermoplastische Materiallage. Die derart entwickelten Informationen werden als sichtbare Informationen gemäß der Menge des durchgelassenen Lichts reproduziert (US-Patentschriften 3,520,681, 4,101,321, und 4,496,642).
  • Das Silbersalzfotografierverfahren ist ein hervorragendes Mittel um das Bild eines Objekts zu bewahren, aber es erfordert einen Entwicklungsprozess um das Silbersalzbild herzustellen und es sind komplizierte optische, elektrische und chemische Verfahren mit der Reproduktion des Bildes auf Ausdrucken und bei Bildschirmdarstellungen usw. verbunden.
  • Die elektronische Fotografiertechnik ist einfacher und schneller als das Silbersalzfotografierverfahren bei der Reproduktion des elektrostatischen dauerhaften Bildes, wobei das dauerhafte Bild allerdings nur für einen kurzen Zeitraum aufbewahrt werden kann, und die Zersetzung des Entwicklers und die Bildqualität usw. sind schlechter verglichen mit dem Silbersalzverfahren.
  • Die Fernsehfotografietechnik erfordert lineares, sequentielles Abtasten zum Erfassen und Aufnehmen der elektrischen Bildsignale, die von der Röhre erhalten werden. Das lineare sequentielle Abtasten erfolgt durch einen Elektronenstrahl in der Röhre und einen Magnetkopf bei der Videoaufzeichnung. Da die Auflösung von der Anzahl der Abtastlinien abhängt, ist es wesentlich schlechter als ein planares analoges Aufnahmeverfahren wie die Silbersalzfotografie.
  • Die in jüngster Zeit entwickelte Fernsehbildaufnahmetechnik mit einem Festkörperbildsensor (beispielsweise ein CCD) ist ebenso im Wesentlichen gleichartig im Hinblick auf die Auflösung.
  • Die mit diesen Techniken einhergehenden Probleme rühren aus der Tatsache her, dass die Entwicklung komplizierter wird, wenn eine höhere Qualität und Auflösung bei der Bildaufnahme erforderlich ist und daher, dass die Speicherfunktion fehlt oder da die Bildqualität grundsätzlich schlecht ist, wenn die Entwicklung vereinfacht ist.
  • Es ist eine weitere Technik bekannt, bei der eine thermoplastische Materialschicht, die eine Selenpartikelschicht enthält, auf die durchsichtige Elektrode aufgebracht wird und elektrisch durch Koronaladen geladen wird. Nach der Belichtung des Bildes wird das thermoplastische Material erweicht und das Bild wärmeentwickelt und die Information wird als sichtbare Information wiedergegeben. In diesem Fall kann die derartig gesammelte elektrische Ladungsinformation für eine langen Zeitraum (10 Jahre oder mehr) aufbewahrt werden, wobei diese Anwendung beschränkt ist als Informationsaufzeichnungsmittel per Kamera, da Koronaladen für die Informationsaufzeichnung benötigt wird. Ferner kommt es auf der Oberfläche der thermoplastischen erweichten Harzmasse während der Entwicklung mit Wärme zu dem sogenannten Frostphänomen, wobei feine Unregelmäßigkeiten durch die Abstoßung zwischen den elektrischen Oberflächenladungen verursacht werden, wenn diese elektrisch auf ein höheres Potential aufgeladen werden. Im Ergebnis kommt es zu Rauschen und die Auflösung ist nachteilig beeinflusst, wenn die angesammelte Information als Oberflächenpotential erfasst wird.
  • Ebenso ist aus der EP A 0 341 668, die im Hinblick auf Artikel 54(3) EPÜ wichtig ist, ein elektrostatisches Informationsaufzeichnungs- und -wiedergabeverfahren und eine Vorrichtung bekannt, bei dem ein lichtempfindlicher Abschnitt, umfassend eine lichtleitende Schicht eine Elektrode auf einer Oberseite aufweist und ein elektrostatisches Informationsaufzeichnungsmedium umfassend eine Ladungshalteschicht mit einer Elektrode auf der Rückseite, die gegenüberliegend angeordnet sind und wobei das Aufbringen der Informationen von der Seite der lichtempfindlichen Schicht durch das Anlegen einer Spannung zwischen beiden Elektroden erfolgt, und wobei das elektrostatische Informationsaufzeichnungsmedium von dem lichtempfindlichen Abschnitt getrennt wird, um ein Oberflächenpotential zu reproduzieren und auszugeben, das auf dem elektrostatischen Informationsaufzeichnungsmedium aufgezeichnet ist.
  • Ferner ist ebenfalls (vgl. US A 4296478) ein elektrostatisches Informationsaufzeichnungsmedium bekannt umfassend eine hochisolierende Ladungsrückhalteschicht, angeordnet auf einer Elektrode.
  • Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein neues elektrostatisches Informationsaufzeichnungs- und -wiedergabeverfahren und eine Vorrichtung anzugeben, das ein Bild mit einer hohen Qualität bei einer hohen Auflösung erzeugen kann, beidem die Entwicklung einfach ist, wobei die Aufzeichnung für eine lange Zeit erfolgt und die Zeichen, Linien, Bilder, Codierungen und (1, 0) - Informationen nach Wunsch in entsprechender Qualität reproduziert werden können. Ein derartiges Verfahren und eine Vorrichtung wird durch die Merkmale der Ansprüche 1, 2 und 6 angegeben.
  • Ein weiteres Ziel dieser Erfindung ist es, ein elektrostatisches Informationsaufzeichnungsmedium mit einer hervorragenden Ladungstrageeigenschaft anzugeben. Ein derartiges Medium wird durch die Merkmale des Anspruchs 3 angegeben.
  • Die Erfindung wird beispielhaft durch die Zeichnungen erläutert, in denen:
  • Fig. 1 ein Schnitt durch ein elektrostatisches Informationsaufzeichnungsmedium zur Benutzung in der vorliegenden Erfindung ist,
  • Fig. 2 ist eine perspektivische Ansicht von verschiedenen Arten von flexiblen elektrostatischen Informationsaufzeichnungsmedien zur Benutzung in dieser Erfindung,
  • Fig. 3 ist eine geschnittene Ansicht eines elektrostatischen Informationsaufzeichnungsmediums gemäß der Erfindung,
  • Fig. 4 ist eine geschnittene Ansicht eines lichtempfindlichen Abschnitts, der bei dem elektrostatischen Informationsaufzeichnungs- und -wiedergabeverfahren benutzt wird,
  • Fig. 5 u. 6 sind geschnittene Ansichten der anderen lichtempfindlichen Abschnitte, die bei dem elektrostatischen Informationsaufzeichnungs- und -wiedergabeverfahren der Erfindung benutzt werden,
  • Fig. 7 ist eine schematische Zeichnung einer elektrostatischen Informationsaufzeichnungsvorrichtung gemäß dem elektrostatischen Informationsaufzeichnungs- und -wiedergabeverfahren der Erfindung,
  • Fig. 8 ist eine Zeichnung, die den näherungsweisen Aufbau zeigt, wenn die elektrostatische Informationsaufzeichnungsvorrichtung als elektrostatische Kamera benutzt wird,
  • Fig. 9 zeigt den Aufbau eines farbentrennenden optischen Systems,
  • Fig. 10 ist eine erläuternde Ansicht der Ausführungsform, bei der ein einfarbiges elektrostatisches dauerhaftes Bild gebildet wird,
  • Fig. 11 erläutert das elektrostatische Informationsaufzeichnungs- und -wiedergabeverfahren gemäß der Erfindung,
  • Fig. 12 u. 13 zeigen die elektrostatische Informationsaufzeichnungskarte der Erfindung,
  • Fig. 14 zeigt das Verfahren eines zur Herstellung eines a-Si : H lichtempfindlichen Abschnitts, und
  • Fig. 15 zeigt die Eigenschaft des elektrostatischen Informationsaufzeichnungsmediums elektrische Ladung zu tragen gemäß Beispiel 10 (a).
  • Ein elektrostatisches Informationsaufzeichnungsmedium 3 zur Benutzung in der vorliegenden Erfindung wird in Verbindung mit Fig. 1 erläutert.
  • Die elektrische Ladungshalteschicht 11 besteht aus makromolekularem Material mit hochisolierenden Eigenschaften, um den Verlust von elektrischer Ladung zu unterdrücken, und es muss einen spezifischen Widerstand von 10¹² Ω · cm oder mehr besitzen.
  • Da die elektrische Ladungshalteschicht aus dem makromolekularen Material besteht, ist es wichtig, dass die Glasübergangstemperatur höher als die umgebende Betriebstemperatur ist, vorzugsweise ist die Glasübergangstemperatur 20ºC- 100ºC bei normaler Umgebung.
  • Da die elektrische Ladungshalteschicht aus dem makromolekularen Material bestehet, ist es erforderlich, dass die Wasseraufnahme weniger als 0,4% beträgt, um einen Verlust der angesammelten elektrischen Ladungsinformation durch den Einfluss von Feuchtigkeit zu verhindern.
  • Als derartige makromolekulare Materialien können thermoplastische Harze, duroplastische Harze, ultraviolett aushärtende Harze, durch Elektronenstrahlen aushärtende Harze oder technische Kunststoffe benutzt werden.
  • Als thermoplastische Harze können die folgenden Massen benutzt werden: Polyethylen, Vinylchloridharz, Polypropylen, Styrolharz, ABS-Harz, Polyvinylalkohol, Acrylharz, Acrylnitrilstyrolharz, Vinylidenchlorharz, AAS (ASA)-Harz, AES-Harz, Zellulosederivat-Harz, thermoplastische Polyurethane, Polyvinylbutyrale, Poly-4- Methylpenten-1, Polybuten-1, Rosin-Ester-Harz, usw. Ferner Fluorharz, beispielsweise Polytetrafluorethylen, Ethylen-Propylen-Fluorid, Tetrafluorethylen-Perfluor- Alkylvinylether-Copolymer, und die aufgelösten oder degenerierten Arten (Beschichtungsarten) von diesen Massen, oder Polyether-Keton Harz, Polyparaxylylen ausgedrückt durch die folgenden Strukturformeln:
  • (C-Typen wie oben beschrieben können zusätzlich zu den Massen der obigen Struktur auch diejenigen Massen sein, bei denen einer der Plätze mit Ausnahme der Hauptkette in dem Benzolring durch Chlor ersetzt ist, der D-Typ kann auch eine Masse sein, bei der zwei von diesen Plätzen durch Chlor ersetzt sind.)
  • Als duroplastische Harze können die folgenden Massen benutzt werden: ungesättigte Polyesterharze, Epoxid-Harz, Phenol-Harz, Harnstoff-Harz, Melamin-Harz, Diallylphthalat-Harz, Silikonharz, usw.
  • Als durch Energiestrahlen aushärtende Harze wie z. B. ultraviolett aushärtende Harze, durch Elektronenstrahlen aushärtende Harze usw. kommen radikale polymerisierte Acrylmassen in Frage, z. B. Acrylestermassen, Metacrylate oder ihre Derivative, die Hydroxylgruppen an beiden Enden besitzen, beispielsweise Hydroxyethylacryl, Hydroxypropylacryl, Hydroxybutylacryl, Hydroxyethylmetacrylat, Hydroxypropylmetacrylat, Hydroxybutylmetacrylat, 4-Hydroxy-Cyclohexylacryl, 5- Hydroxy-Cyclooctylacrylat, 2-Hydroxy-3-Phenyloxypropylacryl, (Meta)-Acrylsäureesihermassen, die eine polymerisierte ungesättigte Gruppe besitzen, wobei die Masse zwei polymerisierte ungesättigte Gruppen besitzt, ausgedrückt durch die folgende Formel:
  • Als Aushärtemassen mit zwei Hydroxylgruppen und einer oder zwei oder mehreren radikalen polymerisierten ungesättigten Gruppen kann Glycerolmetacrylat oder die Acrylate ausgedrückt durch die Formel:
  • benutzt werden. (Hier bezeichnen R und R' eine Methyl- oder Wasserstoffgruppe, und R&sub1; bezeichnet eine kurzkettige Diolresidiumgruppe, beispielsweise Ethylenglycol, Propylenglycol, Diethylenglycol, Butandiol, 1, 6- Hexandiol, usw.
  • Als technische Kunststoffe können Polycarbonate, Polyamide, Acetalharze, Polyphenylenioxide, Polybutylenterephthalate, Polyethylenterephthalate, Polyethylennaphthalate, Polyphenylensulfide, Polyimidharz, Polysulfone, aromatische Polyesther, Polyacrylate, usw. benutzt werden.
  • Bei den oben beschriebenen Harzen mit einer hohen Wasserabsorptionsrate kann die Absorptionsrate durch Einfügen von Atomen oder Ersatzstoffen vermindert werden, die die Eigenschaft besitzen, Wasser nicht zu absorbieren. Ein derartiges Harz kann auch mit einem Harz mit ein geringeren Wasserabsorptionsrate vermischt werden. Die Materialien mit einer hohen Wasserabsorptionsrate wie Polyethersulphone, Polyemide, Polyparabansäuren, usw. können zum Laminieren des Schutzfilms aus dem Harz mit der geringen Wasserabsorptionsrate genutzt werden.
  • Bei dem Laminierverfahren der elektrischen Ladungshalteschicht existiert das Verfahren, die Schichten durch das Aufbringen von Harz oder Gummi auf die Elektrode 13 durch Vakuumaufdampfen, durch Beschichten oder Eintauchen oder durch Aufspritzen im Falle des elektrostatischen Informationsaufzeichnungsmediums, das in Fig. 1 (a) gezeigt ist, zu laminieren.
  • Für die elektrische Ladungsrückhalteschicht 11 kann ein Silikonfilm, ein Polyesterfilm, ein Polyemidfilm, ein Fluor enthaltender Polymerfilm, ein Polyethylenfilm, ein Polypropylenfilm, ein Polyparabansäurefilm, ein Polycarbonatfilm, ein Polyamidfilm mit einem Haftmittel verklebt werden, um die Laminatschichten zu bilden. Oder die Elektrodenschicht kann auf einer Seite des Films durch Vakuumaufdampfen, Aufspritzen oder Beschichten gebildet werden. In diesem Fall kann die Schicht zum Schutz der Elektrodenschicht aufgebracht werden. Wenn mechanische Festigkeit erforderlich ist, kann der Film oder ein entsprechendes Material mit höherer mechanischer Festigkeit damit verbunden werden.
  • Die Elektrode 13 ist auf der Halterung 15, wie in Fig. 1 (b) gezeigt ist, oder auf der Halterung 15, wie in Fig. 1 (c) gezeigt ist, durch die Verbindungsschicht 16 laminiert, dabei gibt es keine Einschränkungen hinsichtlich des Materials, abgesehen davon, dass es einen spezifischen Widerstand von 106 Ω cm oder weniger aufweisen muss. Es sollte ein leitender Film aus einem anorganischen Metall, ein leitender Film aus einem anorganischen Metalloxid oder ein organischer leitender Film wie tertiäres Ammoniumsalz sein. Solch eine Elektrode des elektrostatischen Informationsaufzeichnungsmediums wird auf der Halterung durch verschiedene Verfahren gebildet, wie Vakuumaufdampfen, Aufspritzen, CVD (chemical vapor deposition), Beschichten, Galvanisieren, Eintauchen, elektrolytische Polymerisation, usw. Es ist erforderlich, die Filmdicke gemäß den elektrischen Eigenschaften der Elektrode oder durch die angelegte Spannung bei der Aufzeichnung von Informationen zu ändern. Diese beträgt beispielsweise 100-3000 Å im Fall von Aluminium, und sie wird gemäß dem Muster der Gesamtfläche zwischen der Halterung und der Halteschicht für die elektrische Ladung oder dem Muster der Halteschicht für die elektrische Ladung bestimmt. Wie in Fig. 1 (a) gezeigt ist, kann der Film durch dieselbe Prozedur wie die elektrische Ladungsrückhalteschicht laminiert werden, wenn die elektrische Ladungsrückhalteschicht eine konstante Festigkeit besitzt. In diesem Fall wird die Halterung nicht benötigt. Es ist auch möglich, die Elektrode nach der Aufzeichnung der Information auf der elektrischen Ladungshalteschicht zu entfernen und sie kann zum Zeitpunkt der Reproduktion der Informationen wieder aufgebracht werden.
  • Die Halterung 15 soll das elektrostatische Informationsaufzeichnungsmedium 3 stützen und es gibt keine Einschränkung hinsichtlich des Materials und der Dicke, vorausgesetzt dass es eine ausreichende Festigkeit zum Halten der elektrischen Ladungsrückhalteschicht besitzt. Beispielsweise kann ein flexibler Plastikfilm, Metallfolie, Papier oder starre Substanzen wie Glas, ein Plastikblatt, eine Metallplatte, die auch als Elektrode benutzt werden kann verwendet werden. Die Fähigkeit Licht durchzulassen ist ebenso erforderlich. In dem Fall, wenn das elektrostatische Informationsaufzeichnungsmedium 3 ein flexibler Film ist, ein Band oder eine Scheibe, dann wird der flexible Plastikfilm benutzt. In dem Fall, wenn eine höhere Festigkeit erforderlich ist, werden anorganische Materialien mit einer Steifigkeit wie eine Platte, Glas u. s. w. benutzt.
  • In dem Fall, wenn Lichtdurchlässigkeit erforderlich ist, kann ein nicht reflektierender Film aufgebracht werden oder die Filmdicke der Elektrodenschicht oder der elektrischen Ladungsrückhalteschicht kann angepasst werden, oder der Schutzeffekt gegen Reflektion kann durch die Kombination beider Maßnahmen erzielt werden.
  • Das elektrostatische Informationsaufzeichnungsmedium 3 hat die Aufgabe, die Information auf der elektrischen Ladungsrückhalteschicht 11 als Verteilung der elektrostatischen Ladung aufzuzeichnen. Dazu kann das elektrostatische Informationsaufzeichnungsmedium unterschiedliche Formen gemäß der aufzuzeichnenden Information oder dem Aufnahmeverfahren aufweisen. Wenn es für eine elektrostatische Kamera benutzt wird, kann es beispielsweise in der Form eines normalen Films (für Einzelbilder oder fortlaufende Bilder) oder die Form einer Diskette haben. Wenn digitale Informationen oder Analoginformationen durch einen Laser oder dergleichen aufgezeichnet werden, kann es die Form eines Bands, einer Diskette oder einer Speicherkarte haben.
  • Im Folgenden wird der Fall beschrieben, bei dem das elektrostatische Informationsaufzeichnungsmedium 3 die Form eines flexiblen Films, eines Bands oder einer Diskette hat. Fig. 2 (a) zeigt einen Typ des Mediums, bei dem der Aufzeichnungsabschnitt, d. h. die elektrische Ladungshalteschicht 11 durchgehend ist.
  • Diese wird gebildet durch Aufbringen der elektrischen Ladungsrückhalteschicht auf der Halterung, bei der es sich um einen Plastikfilm handeln kann, der mit der Elektrodenschicht versehen ist, so dass lediglich beide Kanten von diesem übrig bleiben. Dieses elektrostatische Informationsaufzeichnungsmedium besitzt eine Länge, die zumindest länger ist als diejenige eines aufzunehmendes Bildes (z. B. ein Bild bei einer Kamerafotografie, oder der Spurweite im Fall einer digitalen Informationsaufzeichnung). Natürlich schließt dieses die Kombination oder das Verkleben von zwei oder mehreren elektrostatischen Informationsaufzeichnungsmedien in Längsrichtung ein. In diesem Fall kann es eine Schlitzzone zwischen den benachbarten elektrischen Ladungsrückhalteschichten geben, dort, wo die Halteschicht teilweise fehlt.
  • Andererseits gibt es einen unterbrochenen Typ, wie er in Fig. 2 (b) gezeigt ist, wobei die elektrische Ladungsrückhalteschicht 11 in Längsrichtung unterbrochen ist.
  • Diese wird durch unterbrochenes Aufbringen der elektrischen Ladungsrückhalteschicht auf der Halterung, z. B. einem Plastikfilm, in Längsrichtung gebildet, wobei beide Kanten der Halterung stehen bleiben oder ohne dass sie stehen bleiben. Auf der Halterung sind zwei oder mehrere elektrische Ladungsrückhalteschichten in einer gewissen Größe angeformt. Die Größe der elektrischen Ladungsrückhalteschicht ist unterschiedlich in Abhängigkeit zum Bild oder dem Belichtungsverfahren der Informationseingabeeinheit. Bei Kamerafotografie ist es 35 mm · 35 mm, bei der digitalen Informationsaufzeichnung im Fall der Eingabe durch einen Laserstrahl ist es die Spurweite. Im Fall der digitalen Informationsaufzeichnung kann der abgeschnittene Abschnitt der elektrischen Ladungsrückhalteschicht, der zwischen benachbarten elektrischen Ladungsrückhalteschichten gebildet ist, als Aufspürbereich für die Eingabe/Ausgabe der Information genutzt werden. Natürlich umfasst dieses die Kombination oder Verklebung von zwei oder mehreren elektrostatischen Informationsaufzeichnungsmedien in Längsrichtung. In diesem Fall kann es einen Schlitzbereich zwischen benachbarten elektrischen Ladungsrückhalteschichten geben, bei dem ein Teil fehlt.
  • Wie in Fig. 2 (c) gezeigt ist, ist dieses der Fall, wenn die elektrische Ladungsrückhalteschicht in seitlicher Richtung unterbrochen ist.
  • In diesem Fall ist die elektrische Ladungsrückhalteschicht in seitlicher Richtung unterbrochen auf der Halterung angeformt, bei der es sich um einen mit einer Elektrodenschicht versehenen Plastikfilm handeln kann, wobei beide Seiten der Halterung stehen bleiben oder ohne dass sie stehen bleiben. Es werden also zwei oder mehrere streifenartige elektrische Ladungsrückhalteschichten auf der Halterung gebildet. Die Breite der elektrischen Ladungsrückhalteschicht entspricht entweder der Spurweite der digitalen aufzuzeichnenden Informationen oder der Weite multipliziert mit einer Ganzzahl, und der abgeschnittene Abschnitt der elektrischen Ladungsrückhalteschicht, der zwischen benachbarten elektrischen Ladungsrückhalteschichten gebildet wird, wird als Bereich zum Aufspüren der Eingabe/Ausgabe der Information genutzt.
  • Wie in Fig. 2 (d) gezeigt ist gibt es auch einen Scheibentyp. In diesem Fall ist die elektrische Ladungsrückhalteschicht vollständig auf der Halterung als kreisförmiger Plastikfilm aufgebracht, wobei die Elektrodenschicht entweder vollständig oder mit spiralförmigen entfernten Abschnitten der durchgehenden spiralförmigen elektrischen Ladungsrückhalteschicht aufgebracht ist. Bei einem derartigen elektrostatischen Informationsaufzeichnungsmedium kann der kreisförmige entfernte Abschnitt zum Antreiben des Eingabe-/Ausgabegeräts ausgebildet sein. Im Falle der digitalen Informationsaufzeichnung kann der entfernte Abschnitt der elektrischen Ladungsrückhalteschicht in durchgehender und spiralförmiger Form als Bereich zum Aufspüren der Eingabe/Ausgabe der Informationen benutzt werden.
  • In diesem Fall wird die elektrische Ladungsrückhalteschicht des elektrostatischen Informationsaufzeichnungsmediums durch eine einzige Schicht oder gestapelte Schichten gebildet.
  • Da der LB-Film 11 die Aufgabe hat, die Information auf seiner Oberfläche oder in seinem Inneren als Verteilung der elektrostatischen Ladung aufzuzeichnen, ist ein hohes Isolationsvermögen erforderlich, um das Abfließen von elektrischer Ladung zu unterdrücken, zudem müssen die Isolationseigenschaften derart sein, dass der spezifische Widerstand 10¹² Ω · cm oder mehr beträgt.
  • Als organische Massen zur Bildung der Einzelschicht oder der aufeinander gesetzten Schichten können organische Massen benutzt werden, die in der Lage sind, einen LB-Film mit einem spezifischen Widerstand von 10¹² Ω · cm oder mehr zu erzeugen, z. B. Kohlensäuren, Amine, Alkohole, Silikonmassen, Phosphorsäurederivative, Sulfonsäuren, Zellulosederivative, Polymere u. s. w.
  • Als Kohlensäuren kommen beispielsweise in Frage:
  • Tetradecylbenzoat, 2-Nitro-5-(N-methyl)-Aminobenzoat, 2-nitro-5-(N-octadecyl) Aminobenzoat, Vinyl-Stearat, β-Parinallicsäure, trans-13-Docosenoicsäure, ω- Tricosenicsäure, Glycine-Octadecyl-Alkoholester, 2,4-Octadecadienicsäure, Octadecyl-Fumaricsäure, Octadecyl-Maleicsäure, ω-Tricosenicsäure, Perfluorodecanicsäure, Perfluorononaicsäure, Perfluorooctanicsäure, Perfluoroheptanicsäure, Cartinonicsäure, 2-Mexadecanicsäure, N-Octadecylacryl, Vinyl-Stearat, Octadecyl-Acrylat, Glycine-Octadecyl-Ester, Alanin-Octadecylester, 2-Lysin, und die Substanzen mit den folgenden Strukturformeln:
  • (1) CH&sub3;(CH&sub2;)&sub8;C C-C C(CH&sub2;)&sub8;COOH,
  • (2) CH&sub3;(CH&sub2;)&sub1;&sub7;C C-C CCOOH,
  • (3) CH&sub3;(CH&sub2;)&sub9;C C-C C(CH&sub2;)&sub8;COOH
  • (4) CH&sub3;(CH&sub1;&sub2;)&sub1;&sub1;C(CH&sub2;CH&sub2;COOMe)&sub2;-C C-C C(CH&sub2;CH&sub2;COOMe)&sub2;(CH&sub2;)&sub8;COOH,
  • (5) CH&sub3;(CH&sub2;)&sub1;&sub5;CC C-C C(CH&sub2;)&sub8;COOH,
  • (6) CH&sub3;(CH&sub2;)&sub7;CH=CH(CH&sub2;)&sub7;COOH,
  • (7) CH&sub2;=CH(CH&sub2;)&sub1;&sub5;COOH,
  • (8) CH&sub2;(CH&sub2;)&sub1;&sub6;COOCH=CH&sub2;,
  • (9) HOOC(CH&sub2;)&sub1;&sub6;COOCH&sub3;,
  • (10) CH&sub3;OOCCH=CHC(CH&sub3;)=CHCH=CH(CH&sub3;)C=CHCH=C(CH&sub3;)CH=CHCH=C(CH&sub3;)CH=CHCH=C(CH&sub3;)-CH(CH&sub3;)=CHCOOH,
  • (11) CH&sub2;=CH(CH&sub2;)&sub2;&sub0;COOH,
  • Von den oben beschriebenen Kohlensäuren kann das Salz ebenfalls benutzt werden, wenn die Substanz eine Säure ist.
  • Als Phosphatderivative können die folgenden Substanzen benutzt werden: Distearoyl-Phosphatedyl-Cholin, Dipalmitoyl-Phosphatidylcholin, Cholesterol, 1-Palmitoyl-2-Oleyl-SSN-Glycel-3-Phosphacholin, L-α-Dimyristyl-Phosphatidecsäure, L-α- Dilauryl-Phosphatedecsäure, DL-α-Dimyristoyl-Phosphatidyl-Ethanolamin, DL-α- Dilauryl-Phosphatidylcholin, DL-α-Dipalmitoyl-Nitrobenzoxadiazol- Phosphatidylethanolamin, Dioleoyl-Phosphatidyl-Cholin, Dipalmitoyl-Lecithin, Dimyristyl-Lecithin, Dipalmitoyl-Phosphatidylethanolamin, Dipalmitoyl- Phasphatidylethanolamin, Dipalmitoyl-Phosphatidylcholin und die Substanzen, ausgedrückt durch die folgende Strukturformel:
  • CH&sub3;(CH&sub2;)&sub1;&sub7;OPO(OH)&sub3;
  • Als Zellulosederivative können die folgenden Substanzen benutzt werden: Zellulosetriacetat, Zellulosetricaprylat, Zellulosetricaprat, Zellulosetrilaurat, Zellulosedilaurat, und Zellulosetripalmitat. Als Polymere kommen in Frage: Poly-1-Benzyl-L- Histidin, Poly-γ-Benzyl-1-Glutamat, Polyoctadecyl-Metacrylat, Polyoctadecyl- Acrylat, Polymetyl-Metacrylat, Poly-γ-Methyl-L-Glutamat, Polyimid, Poly (n- OctadecylvinyletherlMaleicsäure Anhydrid), Poly (Octadecen-1/Maleicsäure Anhydrid), Poly (Styrol/Maleicsäure Anhydrid), Poly-γ-Methyl-L-Glutamat, Polystyrol, und die Substanzen, ausgedrückt durch die folgenden Formeln:
  • Als Cyloxane können die durch die folgenden Formeln bezeichneten Substanzen benutzt werden:
  • 1 CH&sub3;(CH&sub2;)&sub1;&sub7;SI(Cl)&sub3;,
  • 2 CH&sub3;(CH&sub2;)&sub1;&sub7;SI(OH)&sub3;,
  • 3 CH&sub3;(CH&sub2;)&sub7;CH=CH(CH&sub2;)&sub7;SI(Cl)&sub3;,
  • 4 CH&sub3;(CH&sub2;)&sub7;CH=CH(CH&sub2;)&sub7;SI(OH)&sub3;,
  • 5 CH&sub2;OCO-(CH&sub2;)&sub2;&sub2;SI(Cl)&sub3;,
  • 6 CH&sub3;OCO-(CH&sub2;)&sub2;&sub2;SI(OH)&sub3;. Oder es können die Substanzen, ausgedrückt durch die folgende Strukturformel benutzt werden:
  • Zusätzlich können die durch die folgenden Formeln bezeichneten Substanzen benutzt werden:
  • 5 R-C C-C C-R
  • R ist
  • R und R' wie oben beschrieben sind:
  • Wenn R = R',
  • oder,
  • oder,
  • Oder, wenn R ≠ R',
  • R ist:
  • R' ist: -(CH&sub2;)&sub8;CONHC&sub2;H&sub5;
  • Oder
  • R ist:
  • R' ist: -(CH&sub2;)&sub2;CONHC&sub2;H&sub5;
  • Oder,
  • R ist:
  • R' ist:
  • Um eine Einzelschicht auf der Elektrodenoberfläche auszubilden wird die Lösung der oben genannten Bestandteile in organischer Lösung in Wasser durch das Langmuir-Blodgett-Verfahren getropft, um einen Niederschlag zu erzeugen und die Einzelschicht in wässriger Phase zu erzeugen. Dementsprechend können die folgenden Substanzen benutzt werden: Die Substanzen, gebildet durch Verschieben der Einzelschicht an die Oberfläche der reinen Elektrode bei konstanter Oberflächenspannung, wenn die Monomoleküle entlang der Zwischenfläche aufgereiht sind. Ferner die Substanzen, gebildet durch Eintauchen der Elektrodenplatte in die Lösung, bei der es sich um ein Silanverbindungsmittel, das bereits bekannt ist und zur chemischen Verbindung von organischen Polymeren und anorganischen Materialien benutzt wird. Ferner die Substanzen, gebildet durch das bekannte Verfahren zur Ausbildung eines Einzelschichtfilms wie die Ablagerung von organischen Komponenten auf der Oberfläche der Elektrode und Adsorption der Einzelschicht. Die Dicke der Einzelschicht entspricht der Größe der dieser ausmachenden Moleküle, das heißt etwa 20-100 Å. Im Falle der zusammengesetzten Schicht ist die Schichtdicke ein mehrfaches der Dicke einer Einzelschicht entsprechend deren Anzahl.
  • Bei der Herstellung der Einzelschicht jeder der zusammengesetzten Schichten durch das LB-Verfahren werden sie beispielsweise durch ein allgemeines Verfahren hergestellt, das in "The New Experimental Chemistry Course: Vol. 18; Interface and Colloids", Seite 498-507 (Maruzen) beschrieben ist. Neben dem Verfahren, die Monomolekühle in den zusammengesetzten Schichten in einer Reihe anzuordnen, gibt es das Verfahren, die lipophile Gruppe auf der Elektrodenoberfläche zu adsorbieren, das Verfahren, die hydrophile Gruppe auf der Elektrodenoberfläche zu adsorbieren, oder das Verfahren, auf diesen monomolekularen Filmen von der Seite der lipophilen Gruppe oder von der hydrophilen Gruppe (die sogenannte X-, Y-, oder X-Variante) aufzulaminieren.
  • Die vorgenannten Polymere ohne hydrophile Gruppe können ausgebildet werden durch Aufbringen des LB- Films auf der Basisplatte. Im Falle von Polystyrol wird es beispielsweise auf eine Wasseroberfläche getropft und die Einzelschicht wird gebildet, parallel dazu wird die dazugehörige Basisplatte in Kontakt mit der Wasseroberfläche gebracht.
  • Ein Ausführungsbeispiel eines elektrostatischen Informationsaufzeichnungsmediums wird anhand Fig. 3 beschrieben.
  • Eine verstärkte elektrische Ladungsrückhalteschicht 10 des elektrostatischen Informationsaufzeichnungsmediums besteht aus einem anorganischen Isolationsfilm, einer einschichtigen organischen Isolationsschicht, einer einschichtigen organischen Isolationsschicht oder zusammengesetzten Schichten mit einer Filmdicke im Bereich von 10-1000 Å. Es sollte eine solche Filmdicke und Materialqualität haben, dass die die Information tragende elektrische Ladung angesammelt durch die Elektrode oder durch Entladung, dort durch die Wirkung der Elektrode oder Entladung hineingeht oder durch die Wirkung des elektrischen Feldes, das ohne die Zuführung von elektrischer Ladung erzeugt worden ist und durch das Isoliermaterial gebildet wird und das eine Filmdicke von 100 Å oder mehr haben muss. Außerdem sollte es eine solche Filmdicke oder Materialqualität besitzen, das die die Information enthaltende elektrische Ladung nicht durch die Wirkung des elektrischen Feldes, das durch die die Information tragende elektrische Ladung erzeugt wird, hineingeht.
  • Die verstärkte Ladungsrückhalteschicht 10 ist definiert als diejenige Schicht, in die elektrische Ladung eindringt, wenn ein starkes elektrisches Feld (10&sup4; V/cm oder mehr) angelegt wird, aber sie dringt nicht ein, wenn ein schwaches elektrisches Feld (< 10&sup4; V/cm) angelegt wird. Für die verstärkte elektrische Leitungsrückhalteschicht können SiO&sub2;, SiO&sub2;O&sub3;, SiC, SiN usw. benutzt werden. Als organische Substanzen kann ein im Vakuum aufgebrachter Polyethylenfilm oder ein im Vakuum aufgedampfter Polyparaxylenfilm benutzt werden. Ebenso können aromatische Bestandteile mit einem spezifischen Widerstand von 10¹² &Omega; · cm oder mehr als organischer isolierender monomolekularer Film oder monomolekularer aufgebauter Film benutzt werden, bspw. Kohlensäurederivative oder Styrol, Omega- Phenylsäure, oder Kadmiumarachidiate, die in 1-10 Schichten nach der Langmuir-Blodgett-Technik laminiert sind.
  • Um die elektrostatische Ladung zu stabilisieren empfiehlt es sich, eine Substanz mit der Eigenschaft Elektronen abzugeben (Donatormaterial) oder eine Substanz mit der Eigenschaft Elektronen aufzunehmen (Akzeptormaterial) zu der Isolierschicht 11 ohne Zufügen von elektrischer Ladung zuzugeben. Als Donatormaterialien existieren die Bestandteile wie Styrol, Pyren, Naphtalen, Anthrazen, Pyridine, Azine usw. Auch Bestandteile wie Tetrafluvalen (TTF), Polyvenylpyridin, Polyvenylnaphtalen, Polyvenylanthrazen, Polyazin, Polyvenylpyren, Polystyrol usw. können als einzelne Bestandteile oder gemischt benutzt werden. Akzeptormaterialien sind Halogenbestandteile, Zyanidbestandteile, Nitrobestandteile usw. Bestandteile wie Tetra-Zyanoquinodimethan (TCNQ), Trinitrofluorenon (TNF) usw. können als einzelne Bestandteile oder gemischt benutzt werden. Donatormaterial oder Akzeptormaterial werden dem Harz in einem Verhältnis von 0,001-10% zugegeben.
  • Um die elektrostatische Ladung zu stabilisieren können einzelne Elementpartikel zu der Isolierschicht zugegeben werden. Als einzelne Elemente werden die folgenden Elemente benutzt: I A Gruppe (Alkalimetalle), I B Gruppe (Kupfergruppe), II A Gruppe (Erdalkalimetalle), II B Gruppe (Zinkgruppe), III A Gruppe (Aluminiumgruppe), III B Gruppe (seltene Erden-Gruppe), IV B Gruppe (Titangruppe), V B Gruppe (Vanadiumgruppe), VI B Gruppe (Chromgruppe), VII B Gruppe (Mangangruppe), VIII Gruppe (Eisen- und Platingruppe), oder Silikon, Germanium, Zinn, Blei als IV A Gruppe (Kohlenstoffgruppe), Antimon, Wismut als V A Gruppe (Stickstoffgruppe), Schwefel, Selen und Tellur als VI A Gruppe (Sauerstoffgruppe). Diese werden als feine Puder genutzt. Von den oben beschriebenen Elementen können die Metalle in der Form von Metallionen, Feinpulverlegierungen, organisches Metall oder als Komplexe genutzt werden. Ferner können die oben genannten Elemente in den Formen als Oxide, Phosphate, sulfonierte Bestandteile oder halogenierte Bestandteile genutzt werden. Diese Additive können in geringer Menge zu dem elektrostatischen Informationsaufzeichnungsmedium, das aus Harz, Gummi usw. hergestellt ist, zugegeben werden und die zugeführte Menge kann 0,01-10 Gewichtsprozente des elektrostatischen Informationsaufzeichnungsmediums betragen.
  • Die Isolierschicht muss eine Dicke von wenigstens 1000 Å (0,1 um) von dem Gesichtspunkt der Isolation und weniger als 100 um von dem Gesichtspunkt der Biegsamkeit aufweisen.
  • Das elektrostatische Informationsaufzeichnungs- und -wiedergabeverfahren oder Abspielverfahren gemäß der Erfindung wird im Folgenden erklärt.
  • Das zu diesem Zweck benutzte elektrofotografische Informationsaufzeichnungssystem umfasst im Wesentlichen ein elektrostatisches Informationsaufzeichnungsmedium und einen lichtempfindlichen Abschnitt, der dazu gegenüberliegend angeordnet ist.
  • Bei Bestrahlung mit Licht erzeugt eine lichtleitende Schicht 9, die einen lichtempfindlichen Abschnitt 1 bildet, wie in Fig. 4 gezeigt ist, Lichtträger (Elektronen, positive Löcher) von dem bestrahlten Bereich, die entlang der Dicke hindurchwandern können. Die Schicht 9 ist insbesondere bei der Anwesenheit eines elektrischen Feldes effektiver. Die Schicht 9 kann aus einem anorganischen lichtleitenden Material, einem organischen lichtleitenden Material, einem Verbundtyp aus anorganischen und organischen lichtleitenden Materialien usw. hergestellt sein.
  • Derartige lichtleitende Materialien und die Herstellung der lichtleitenden Schichten werden nun erläutert.
    • (A) Anorganischer lichtempfindlicher Abschnitt (Lichtleiter)
  • Benutzte anorganische lichtempfindliche Materialien können amorphes Silizium, amorphes Selen, Kadmiumsulfid, Zinkoxid usw. enthalten.
    • (a) Amorpher lichtempfindlicher Abschnitt aus Silizium
  • Der amorphe lichtempfindliche Abschnitt aus Silizium kann hergestellt werden aus:
  • (i) hydriertes amorphes Silizium (a-Si : H), und
  • (ii) fluoriertes amorphes Silizium (a-Si : F), das nicht mit Verunreinigungen versehen ist, wird mit B, Al, Ga, In, TI oder dergleichen in einen P-Typ (Lochtransfer-Typ) gebracht, oder es wird vermischt mit P, Ag, Sb, Bi oder dergleichen und in einen n-Typ (Elektronentransfertyp) gebracht.
  • Zur Bildung einer lichtempfindlichen Schicht können Silane und unreine Gase mit einem Wasserstoffgas usw. in einer Umgebung mit einem niedrigen Vakuum (10&supmin;² bis 1 Torr) zugefügt werden, um diese auf einem geheizten oder nicht geheizten Elektrodensubstrat durch Glühentladung aufzubringen, um einen Film zu bilden. Oder sie können auf einem einfach geheizten Elektrodensubstrat durch thermochemische Reaktionen ausgebildet werden. Alternativ kann das feste Startermaterial durch Aufdampfen oder Aufspritzen zu einem Film geformt werden. Der erhaltene Film kann in der Form einer Einzelschicht oder als laminierte Lagen genutzt werden. Der Film kann eine Dicke von 1 bis 50 um haben.
  • Eine lichtdurchlässige Elektrode kann auf ihrer Oberfläche mit einer Ladungsblockierschicht versehen werden, die, wenn sie dem Licht nicht ausgesetzt ist, verhindert, dass Ladungen von der lichtdurchlässigen Elektrode 7 übertragen werden, wie wenn sie dem Licht ausgesetzt wäre. Zu diesem Zweck kann eine Isolierschicht oder Schichten wie a-SiN, a-SiC, SiO&sub2; und Al&sub2;O&sub3;-Schichten auf einer oder beiden Seiten des Elektrodensubstrats und der obersten Oberflächenlage des lichtempfindlichen Abschnitts durch Glühentladung, Dampfbeschichten, Aufspritzen, oder ein anderes geeignetes Mittel aufgebracht werden. Die Isolierschicht(en) muss (müssen) eine Dicke von wenigstens 3000 Å oder weniger haben, da eine vergrößerte Dicke ebenfalls verhindert, dass Ladungen, die durch Belichtung entstehen, durch die Isolierschicht wandern, mit dem Ergebnis, dass sie sich in dem lichtempfindlichen Abschnitt in der Form von Flächenladungen ansammeln. Es wird bevorzugt, dass die Isolierschicht(en) eine Dicke von 100-1000 Å hat (haben), aus dem Grund, dass sie dann einfach herzustellen sind.
  • Vorzugsweise kann das Elektrodensubstrat als Ladungsblockierschicht gebildet werden mit einer Ladungstransportschicht, die in der Lage ist, Ladungen mit der entgegengesetzten Polarität zu der des Elektrodensubstrats zu transportieren, wobei ein Gleichrichtereffekt benutzt wird. Wenn die Elektrode negativ ist, kann sie eine Lochtransportschicht aufweisen, und wenn die Elektrode positiv ist, kann sie eine Elektronentransportschicht aufweisen. Beispielsweise hat a-Si : H (n&spplus;), wobei Si mit Bor versehen ist, derartig hohe Lochtransporteigenschaften, so dass ein Gleichrichtereffekt erzielt wird, so dass es als Blockierschicht für negative Ladung funktioniert.
    • (b) Lichtempfindlicher Abschnitt aus amorphem Selen
  • Lichtempfindliches amorphes Selen enthält (i) amorphes Selen (a-Se), (ii) amorphes Selentellur (a-Se-Te), (iii) amorphes Arsenselen (a-As&sub2;Se), (iv) amorphes Arsenselentellur (a-As-Se-Te) oder dergleichen.
  • Dieser lichtempfindliche Film kann durch Aufdampfen oder Aufspritzen hergestellt werden, und eine SiO&sub2;, Al&sub2;O&sub3;, SiC oder SiN-Schicht kann auf einem Elektrodensubstrat als Ladungsblockierschicht durch Aufdampfen, Aufspritzen, Glühentladen oder ein anderes geeignetes Mittel aufgebracht werden. Alternativ können die oben genannten Substanzen, (i) bis (iv) in Kombination benutzt werden, so dass sie einen laminierten Typ des lichtempfindlichen Abschnitts bilden. Der lichtempfindliche Abschnitt kann eine ähnliche Filmdicke wie im Zusammenhang mit dem lichtempfindlichen Abschnitt aus amorphem Silicon beschrieben aufweisen.
    • (c) Kadmiumsulfid (CdS)
  • Dieser lichtempfindliche Abschnitt kann durch Beschichten, Aufdampfen oder Aufspritzen hergestellt werden. Zum Aufdampfen können Festpartikel von CdS auf einem Wolframträger plaziert und darauf aufgedampft werden durch Widerstandsheizen oder Elektronenstrahlen. Zum Aufspritzen kann ein Kadmiumsulfidträger benutzt werden, der auf ein Substrat in einem Argonplasma aufgebracht wird. In diesem Fall wird Kadmiumsulfid üblicherweise in einem amorphen Zustand aufgebracht, aber es kann auch möglich sein, einen kristallinen, orientierten Film (orientiert in der Dickenrichtung) durch Auswählen der Verhältnisse beim Aufspritzen zu erhalten. Zum Beschichten werden Kadmiumsulfidpartikel (die eine Partikelgröße von 1 bis 100 um haben) in einem Bindemittel verteilt, wobei ein Lösungsmittel zugegeben wird und das Substrat wird damit beschichtet.
    • (d) Zinkoxid (ZnO)
  • Dieser lichtempfindliche Abschnitt kann durch Beschichten oder CVD hergestellt werden. Zum Beschichten werden Zinkoxidpartikel (mit einer Partikelgröße von 1 bis 100 um) in einem Bindemittel dispergiert, ein Lösungsmittel wird zugegeben und das Substrat wird damit beschichtet. Für das CVD-Verfahren wird ein organisches Metall wie Diethylzink oder Dimethylzink mit einem Sauerstoffgas bei niedrigem Vakuum (102 bis 1 Torr) gemischt und chemischen Reaktionen auf einem geheizten (100 bis 400ºC) Elektrodensubstrat ausgesetzt, wodurch es darauf in Form eines Zinkoxidfilms aufgebracht wird, der ebenfalls in Dickenrichtung orientiert ist.
    • (B) Organischer lichtempfindlicher Abschnitt
  • Der organische lichtempfindliche Abschnitt wird unterteilt in Typen mit einer einzigen Schicht und funktionsgetrennte Typen.
    • (a) Einzelschichttyp des lichtempfindlichen Abschnitts
  • Der Einzelschichttyp des lichtempfindlichen Abschnitts umfasst eine Mischung einer die Ladung erzeugenden Substanz mit einer die Ladung transportierenden Substanz.
    • Ladungserzeuger
  • Die Ladungserzeuger sind Substanzen, die die Eigenschaft haben, Licht zu absorbieren, um Ladungen zu erzeugen und diese Ladungen zu den die Ladung transportierenden Substanzen zu transportieren. Zu diesem Zweck werden Substanzen benutzt, die basieren auf azo-Pigmenten, bis-azo-Pigmenten, trisazo- Pigmenten, Phthalocyanine-Pigmenten, Perylen-Pigmenten, Triphenylmethane- Farbstoffe, Styryl-Farbstoffe, Azulenium-Salzpigmente, Squalenium-Salzpigmente, Methin-Pigmente, Pyrylium-Farbstoffe, Cyanin-Farbstoffe und Methin-Farbstoffe.
    • Ladungstransporter
  • Ladungstransporter sind Substanzen, die in der Lage sind, die ionisierten Ladungen zufriedenstellend zu transportieren. Zu diesem Zweck werden Substanzen benutzt, die basieren auf Hydrazonen, Pyrazolinen, Polyvinyl Carbazolen, Carbazolen, Stilbenen, Anthracenen, Naphtalenen, Tridiphenylmethanen, Azinen, Aminen, aromatischen Aminen, Oxadiazolen, Triazolen, polyzyklischen Aromaten und dergleichen.
  • Ein ladungsübertragender Komplex kann ebenfalls durch die ladungserzeugenden und transportierenden Substanzen gebildet werden.
  • Üblicherweise werden die lichtempfindlichen Eigenschaften von lichtempfindlichen Abschnitten durch die Lichtabsorptionseigenschaften der ladungserzeugenden Substanzen bestimmt. Die durch das Vermischen der ladungserzeugenden Substanzen mit den die Ladung transportierenden Substanzen entstehenden Komplexe weisen abweichende lichtabsorbierende Eigenschaften auf. Bspw. ist Polyphenylcarbazol (PVK) lediglich im ultravioletten Bereich empfindlich und Trinitrofluorenon (TNF) ist lediglich in der Umgebung der Wellenlänge von 400 nm empfindlich, aber ein PVK-TNF-Komplex ist sogar in Wellenlängenbereichen von bis zu 650 nm empfindlich.
  • Ein derartiger Einzellagentyp eines lichtempfindlichen Abschnitts hat vorzugsweise eine Filmdicke von 10 bis 50 um.
    • (b) Funktionsgetrennter Typ des lichtempfindlichen Abschnitts
  • Die ladungserzeugenden Substanzen neigen dazu, Licht zu absorbieren, um Ladungen zu erzeugen, aber sie haben die Eigenschaft, Ladungen einzufangen, wohingegen die ladungstransportierenden Substanzen bessere ladungstransportierende Eigenschaften besitzen, aber schlechter hinsichtlich der ladungserzeugenden Eigenschaften wegen der Lichtabsorption sind. Aus diesem Grund sind beide Substanzen voneinander getrennt, um einen möglichst großen Nutzen aus ihren individuellen Eigenschaften zu ziehen. Eine ladungserzeugende Schicht ist also auf einer ladungstransportierenden Schicht und umgekehrt laminiert.
  • Um den funktionsgetrennten Typ des lichtempfindlichen Abschnitts herzustellen, wird die ladungserzeugende Substanz zunächst gelöst oder dispergiert mit einem Bindemittel in einem Lösungsmittel und die resultierende Beschichtungslösung wird auf eine Elektrode verteilt, um eine ladungserzeugende Schicht zu erzeugen. Anschließend wird die ladungstransportierende Substanz analog gelöst oder dispergiert mit einem Bindemittel in einem Lösungsmittel und die resultierende Beschichtungslösung wird aufgetragen und anschließend auf der ladungserzeugenden Schicht getrocknet, um eine ladungstransportierende Schicht zu bilden. Vorzugsweise hat die ladungserzeugende Schicht eine Filmdicke von 0,1 bis 10 um, während die ladungstransportierende Schicht eine Filmdicke von 10 bis 50 um aufweisen kann.
  • Bindemittel, die sowohl für die Einzelschicht als auch für die funktionsgetrennten Typen der organischen lichtempfindlichen Abschnitte benutzt werden, können bspw. enthalten: Siliconharze, Styrol/Butadien-Copolymer-Harze, Epoxidharze, Acrylharze, gesättigte oder ungesättigte Polyesterharze, Polycarbonatharze, Polyvenylacethatharze, Phenolharze, Polymethylmethacrylatharze (PMMA), Melaminharze und Polyimidharze. Zum erleichterten Auftragen kann das Bindemittel in einem Verhältnis von 0,1 bis 10 Teile pro Teil der ladungserzeugenden und ladungstransportierenden Schichten genutzt werden. Das Beschichten kann durch Eintauchen, Aufdampfen, Aufspritzen oder ein anderes geeignetes Mittel erfolgen.
    • (c) Anorganische/organische laminierte Typen der lichtempfindlichen Schicht
  • Das Bauteil kann hergestellt werden (1) durch Benutzung der obigen anorganischen lichtleitenden Schicht wie a-Si-, A-Se-, CdS- und ZnO-Schichten für die ladungserzeugende Schicht und die obige organische ladungstransportierende Schicht für die ladungstransportierende Schicht oder (2) unter Benutzung der obigen organischen ladungserzeugenden Schicht für die ladungserzeugende Schicht und der obigen anorganischen nicht leitenden Schicht für die ladungstransportierenden Schicht.
  • In Bezug auf die Filmdicke können die die Ladung erzeugenden und transportierenden Schichten eine Dicke von 0,1 bis 10 um bzw. 10 bis 50 um besitzen, wie es bei dem obigen funktionsgetrennten Typ des organischen lichtempfindlichen Abschnitts der Fall ist. Die Schicht zum Blockieren der Ladung wird nun im Detail erläutert:
  • Die Schicht zum Blockieren der Ladung kann vorgesehen sein, um zu verhindern, dass ein Dunkelstrom an wenigstens einer oder beiden Seiten der lichtleitenden Schicht (9) (die Entstehung von Ladungen von der Elektrode) zum Zeitpunkt des Anlegens der Spannung auftritt, bei diesem Phänomen wandern Ladungen durch den Photohalbleiter, wie wenn er Licht ausgesetzt wäre, sogar wenn er tatsächlich nicht dem Licht ausgesetzt ist.
  • Es gibt zwei Arten der Schicht zum Blockieren der Ladung, eine nutzt das sogenannten Phänomen aus, wobei ein Ladungstransport in der Anwesenheit eines starken elektrischen Feldes auftritt, die andere macht vom Gleichrichtungseffekt Gebrauch. Wenn die Schicht von einem derartigen Phänomen Gebrauch macht, tritt weder ein Stromfluss durch die Photohalbleiterschicht auf, noch erreicht ein Stromfluss die Oberfläche der Isolierschicht. Wenn Licht auf diese Schicht auftrifft, wird jedoch ein starkes elektrisches Feld in dem Gebiet, in dem Licht einfällt, erzeugt, aufgrund der Anwesenheit von Elektronenladungen oder Lochladungen, die in der Fotohalbleiterschicht erzeugt werden, so dass ein Strom durch die Schicht zum Blockieren der Ladung durch den resultierenden Ladungstransporteffekt fließen kann. Eine derartige Schicht zum Blockieren der Ladung kann aus einem anorganischen Isolierfilm gebildet werden, einem anorganischen isolierenden Polymerfilm, einer isolierenden Einzelschicht usw., die allein oder laminiert benutzt werden kann. Der anorganische Isolierfilm kann erhalten werden aus As&sub2;O&sub3;, B&sub2;O&sub3;, Bi&sub2;O&sub3;, CdS, CaO, CeO&sub2;, Cr&sub2;O&sub3;, CoO, GeO&sub2;, HfO&sub2;, Fe&sub2;O&sub3;, La&sub2;O&sub3;, MgO, MnO&sub2;, Nd&sub2;O&sub3;, Nb&sub2;O&sub5;, PbO, Sb&sub2;O&sub3;, SiO&sub2;, SeO&sub2;, Ta&sub2;O&sub5;, TiO&sub2;, WO&sub3;, V&sub2;O&sub5;, Y&sub2;O&sub5;, Y&sub2;O&sub3;, ZrO&sub2;, BaTiO&sub3;, Al&sub2;O&sub3;, Bi&sub2;TiO&sub5;, CaO-SrO, CaO-Y&sub2;O&sub3;, Cr-SiO, LiTaO&sub3;, PbTiO&sub3;, PbZrO&sub3;, ZrO&sub2;-Co, ZrO&sub2;-SiO&sub2;, AIN, BN, NbN, Si&sub3;N&sub4;, TaN, TiN, VN, ZrN, SiC, TiC, WC, Al&sub3;C&sub3; usw. durch Glühentladung, Aufdampfen, Aufspritzen oder andere geeignete Mittel. Es wird darauf hingewiesen, dass die Dicke dieses Films für jedes Material festgelegt werden muss, wobei die Isoliereigenschaften zum Verhindern der Entstehung von Ladungen und des Ladungsübertragungseffeks beachtet werden müssen. Da die Schicht zur Verhinderung des Enstehens von Ladungen den Gleichrichtereffekt nutzt, ist eine Ladungstransportschicht vorgesehen, die in der Lage ist, Ladungen zu transportieren und deren Polarität entgegengesetzt zu der des Elektrodensubtrats ist. Eine derartige Schicht zur Verhinderung des Einbringens von Ladungen wird also aus einer anorganischen Fotohalbleiterschicht gebildet, einer organischen Fotohalbleiterschicht oder einem zusammengesetzten, anorganisch-organischen Typ einer Fotohalbleiterschicht, und sie hat eine Filmdicke von etwa 0,1 bis 10 um. Speziell kann, wenn die Elektrode negativ ist, eine amorphe Silizium-Halbleiterschicht benutzt werden, die mit B, Al, Ga, In usw. versehen ist und ebenfalls kann eine organische Fotohalbleiterschicht benutzt werden, die durch das Dispergieren von amorphem Selen oder Oxadiazol, Pyrazolin, Polyvinyl, Carbazol, Stilben, Anthrazen, Naphtalen, Tridiphenylmethan, Triphenylethan, Azin, Amin, aromatisches Amin od. dgl. in Herzen erhalten wird. Wenn die Elektrode positiv ist, kann eine amorphe, Siliziumfotohalbleiterschicht benutzt werden, die mit P, N, As, Sb, Bi od. dgl. versehen ist, ebenso eine ZnO- Photohalbleiterschicht od. dgl., gebildet durch Glühentladung, Aufdampfen, CVD, Beschichten oder ein anderes geeignetes Mittel.
  • Der erfindungsgemäße lichtempfindliche Abschnitt ist auch dadurch gekennzeichnet, dass eine die Entladung verstärkende Schicht 2 in der Form eines Films auf der o. g. Photohalbleiterschicht 9 ausgebildet ist, wie in Fig. 5 dargestellt ist.
  • Als Materialien für die Verstärkung der Entladung können Metallbestandteile mit hoher Elektronenemissivität benutzt werden wie BaO, CaO, SrO, MgO, CeB&sub6;, CsSb, Sb-Rb-Cs, Ag-O-Cs, W-Th, TiC, TiO, Y&sub2;O&sub3;, La&sub2;O&sub3;, Dy&sub2;O&sub3; und ThO&sub2; oder Metalloxide.
  • Die Schicht 2 zur Verstärkung der Entladung kann auf der Oberfläche der Fotohalbleiterschicht 9 durch herkömmliche filmbildende Techniken wie Aufdampfen, Aufspritzen, Plasma-CVD oder Beschichten bei Benutzung eines Haftvermittlers gebildet werden, sie weist eine Filmdicke von vorzugsweise 50 bis 5000 Å auf, davon wird der Bereich von 100 bis 1000 Å am stärksten bevorzugt.
  • Die Elektrode 7 ist auf einer Halterung 5 angeordnet, wobei die Halterung aus einem Metall besteht, und aus irgend einem Material mit einem spezifischen Widerstandswert von 10&sup6; &Omega; · cm oder weniger gebildet sein kann. Zu diesem Zweck kann z. B. ein anorganischer Metallfilm, ein anorganischer Metalloxidfilm oder ein anorganischer Film wie ein quartärer Amoniumsalzfilm benutzt werden, die alle elektrisch leitend sind. Eine derartige Elektrode 7 kann auf der Halterung 5 durch Aufdampfen, Aufspritzen, CVD, Beschichten, Galvanisieren, Eintauchen, elektrolytische Polymerisation oder ein anderes geeignetes Mittel ausgebildet werden. Die Dicke der Elektrode 7 muss in Abhängigkeit der elektrischen Eigenschaften des Materials, aus dem sie gebildet wird und in Abhängigkeit der angelegten Spannung für die zu speichernden Informationen variiert werden, aber sie kann beispielsweise in der Größenordnung von 100 bis 3000 Å sein, wenn sie aus Aluminium hergestellt wird. Wie in dem Fall der Fotohalbleiterschichthalterung 5, muss die Elektrode 7 optische Eigenschaften wie oben erwähnt aufweisen, wenn es erforderlich ist, dass das die Informationen tragende Licht darauf einfällt. Beispielsweise, wenn das die Informationen tragende Licht sichtbares Licht (400 bis 700 nm) ist, können lichtdurchlässige Elektroden benutzt werden, die durch Aufdampfen oder Aufspritzen von beispielsweise ITO (In&sub2;O&sub3;-SnO&sub2;) oder SnO&sub2; oder durch die Beschichtung von feinzerteilten Pulvern davon erhalten werden, die mit einem Bindemittel in eine Farbe gegeben werden. Es können auch halbdurchlässige Elektroden benutzt werden, die durch Aufdampfen oder Aufspritzen von z. B. Au, Al, Ag, Ni oder Cr erhalten werden, oder es können organische lichtdurchlässige Elektroden benutzt werden, die durch die Beschichtung von z. B. Tetracyanoquinodimethan (TCNQ) oder Polyacetylen erhalten werden.
  • Das oben genannte Elektrodenmaterial kann auch in dem Fall benutzt werden, wenn das die Informationen tragende Licht infrarotes Licht (700 nm oder mehr) ist. In einigen Fällen kann eine farbige Elektrode benutzt werden, die in der Lage ist, sichtbares Licht zu absorbieren, um das sichtbare Licht abzuschneiden.
  • Grundsätzlich kann das oben genannte Elektrodenmaterial auch in dem Fall benutzt werden, wenn das die Informationen tragende Licht ultraviolettes Licht (400 nm oder weniger) ist. Ein Elektrodensubtratmaterial, das ultraviolettes Licht absorbiert (beispielsweise ein organisches Polymermaterial und Natronglas) wird jedoch nicht bevorzugt. Bevorzugt wird daher ein Material wie Quarzglas, das ultraviolettes Licht hindurch lässt.
  • Keine bestimmte Beschränkung besteht hinsichtlich des Materials und der Dicke der Halterung 5 des lichtempfindlichen Abschnitts, solange er eine Festigkeit hat, die ausreicht um den lichtempfindlichen Abschnitt zu halten. Beispielsweise können bewegliche Plastikfilme benutzt werden, Metallfolien, Papier, Glas, Plastikbögen oder starre Materialien wie Metallbögen (die auch als Elektroden dienen können). Wenn die Halterung jedoch für ein Informationsaufzeichnungssystem benutzt wird, bei dem Licht von dem lichtempfindlichen Abschnitt einfällt, muss sie notwendigerweise dieses Licht hindurchlassen. Bei einer Halterung, die mit einer Kamera versehen ist und bei der natürliches Licht von dem lichtempfindlichen Abschnitt einfällt, kann ein lichtdurchlässiger Bogen oder ein Plastikfilm oder ein Bogen benutzt werden, die alle eine Dicke von etwa 1 mm haben.
  • Wenn die Halterung durchlässig für Licht sein muss, das von dem lichtempfindlichen Abschnitt zur Informationsaufzeichnung einfällt, kann eine Antireflektionsschicht darauf angebracht sein und/oder die Dicke der Elektrodenschicht oder der Fotohalbleiterschicht kann angepasst werden, sodass der gewünschte Antireflektionseffekt erreicht wird.
  • Wie in Fig. 6 (a) dargestellt ist, kann ein lichtabschirmender Abschnitt 8 auf einem Teil des lichtempfindlichen Abschnitts und in seinem Lichtpfad angebracht sein.
  • Wenn der lichtabschirmende Abschnitt 8 aus einem Material (wie Aluminium) hergestellt ist, das als Elektrode benutzt werden kann, kann es entweder innerhalb oder an jeder Position der Elektrode 7 oder innerhalb oder in jeder Position der Halterung 5 angeordnet sein. Wenn der lichtabschirmende Abschnitt 8 andererseits aus einem Material hergestellt ist, das nicht als Elektrode benutzt werden kann, kann es innerhalb oder an jeder Position der Halterung 5 angeordnet sein. Durch die Anbringung eines derartigen lichtabschirmenden Abschnitts ist es möglich, einen Referenzwert für die Dunkelheit zu erhalten. Für den lichtabschirmenden Abschnitt kann jegliches Material benutzt werden, vorausgesetzt dass es lichtabschirmende Eigenschaften besitzt.
  • Wie andererseits in Fig. 6 (d) dargestellt ist, kann die Fotohalbleiterschicht 9 bei 18 teilweise ausgeschnitten sein, um die Elektrode sichtbar zu machen. Dieses kann für verschiedene Korrekturen benutzt werden, wenn die Informationen, die elektrostatisch aufgezeichnet werden sollen als Referenz für Helligkeit gelesen werden sollen, da die dem Licht ausgesetzte Elektrode den Maximalwert der Helligkeit während der Belichtung annimmt. In diesem Fall sollte der Unterschied zwischen der (belichteten) Oberfläche der Fotohalbleiterschicht 9 und dem belichteten Abschnitt der Elektrode zwischen 0 und 1 um betragen.
  • Bei dem erfindungsgemäßen elektrostatischen Informationsaufzeichnungssystem ist ein lichtempfindlicher Abschnitt 1 auf einem elektrostatischen Informationsaufzeichnungsmedium 3 gegenüberliegend durch einen Abstandhalter 28 oder ohne diesen laminiert, wie in Fig. 7 dargestellt ist. Durch einen (nicht dargestellten) Schalter zur Spannungserzeugung werden Ladungen auf der Isolierschicht angesammelt, abhängig von der Menge des einfallenden Lichts, sodass ein optisches Bild auf der Ladungsrückhalteschicht entsteht.
  • Wenn der Abstandhalter benutzt wird, ist der Abstand zwischen dem lichtempfindlichen Abschnitt und dem elektrostatischen Informationsaufzeichnungsmedium zweckmäßig im Bereich von 1 bis 50 um. Der Abstandhalter kann aus einem organischen Material hergestellt sein, beispielsweise Kunststoff oder aus einem anderen organischen Material wie Glas und an dem Ort mit einem isolierenden Lösungsmittel, beispielsweise Silikonöl laminiert werden.
  • In Bezug auf mögliche Belichtungsarten kann grundsätzlich ebene Belichtung angewendet werden. Die Belichtung zur Aufzeichnung kann jedoch auch durch Abtasten erfolgen, sie ist beispielsweise durch einen Laser möglich. Für Laseraufzeichnungssysteme können Argonlaser (514, 488 nm), Helium-Neonlaser (633 nm) oder Halbleiterlaser (780 nm, 810 nm, usw.) als Lichtquellen benutzt werden. Die Spannung wird dann angelegt, wobei der lichtempfindliche Abschnitt in engem ebenem Kontakt mit oder gegenüberliegend zu dem elektrostatischen Informationsaufzeichnungsmedium in einem konstanten Abstand gebracht ist. In diesem Fall kann die Elektrode die gleiche Polarität wie der Träger des lichtempfindlichen Abschnittes aufweisen. In diesem Fall erfolgt die Laserbelichtung entsprechend einem Büd, einem Zeichen, einem Band oder Liniensignalen durch Abtasten. Die analoge Aufzeichnung von Informationen, beispielsweise Bildern erfolgt durch Modulation der Lichtintensität des Lasers, während die digitale Aufzeichnung von Zeichen, Bändern oder Linienbildern durch die An-Aus-Steuerung von Laserstrahlen ausgeführt wird. Das Aufzeichnen von Punktbildern kann ebenfalls ausgeführt werden durch die An-Aus-Steuerung des Punktgenerators von Laserstrahlen. Es wird darauf hingewiesen, dass die spektralen Eigenschaften der lichtleitenden Schicht in dem lichtempfindlichen Abschnitt nicht panchromatisch sein müssen, und dass sie hinsichtlich der Wellenlänge der Laserstrahlquelle empfindlich sein können.
  • Eine schematische Ansicht einer elektrostatischen Kamera, bei der das elektrostatische Informationsaufzeichnungssystem der Erfindung angewendet wird, wird in Fig. 8 dargestellt, wobei gemeinsame Bezugszeichen mit Fig. 7 dieselben Teile bezeichnen. Es wird darauf hingewiesen, dass das Bezugszeichen 21 eine Fotolinse bezeichnet, 23 einen Spiegel, 25 einen fokussierenden Schirm, 27 ein fünfeckiges Prisma, 29 eine augenförmige Linse und 30 ein Negativbild.
  • In dieser elektrostatischen Kamera werden der lichtempfindliche Abschnitt 1 und das elektrostatische Informationsaufzeichnungsmedium 3, wie in Fig. 1 gezeigt, anstelle von Filmen für Einzellinsenreflexkameras benutzt. Nach der Betätigung einer Spannungsquelle 17, die mit einem nicht dargestellten Schalter ein- oder ausgeschaltet wird, springt der Spiegel 23 in eine Stellung, die durch eine gestrichelte Linie gezeigt ist, um ein dauerhaftes elektrostatisches Bild eines Objekts auf dem elektrostatischen Informationsaufzeichnungsmedium 3 zu bilden. Falls erforderlich erzeugt die Tonerentwicklung des elektrostatischen Informationsaufzeichnungsmediums das Negativbild 30. Das elektrostatische Potential kann auch aufgelesen werden, um elektrische Signale für die Darstellung auf Bildschirmen oder zur Aufzeichnung auf anderen Aufzeichnungsmedien wie z. B. Magnetbändern zu erzeugen.
  • Im Folgenden wird ein Farbfilter für Farbbilder erläutert.
  • Ein prismatisches optisches System zur Farbtrennung ist in Fig. 9 dargestellt, wobei die Bezugszeichen 71, 73 und 75 Prismen bezeichnen, 77, 79 und 81 Filter und 83 und 85 Reflektoren.
  • Das prismatische optische System zur Farbtrennung umfasst drei Prismenblöcke. Eine optische Information, die auf eine Fläche a des prismatischen Blocks 71 einfällt, wird teilweise getrennt und von einer Fläche b reflektiert und anschließend von der Fläche a reflektiert, um eine optische Komponente mit der B- Farbe durch den Filter 77 zu erhalten. Der Rest der optischen Information fällt auf den prismatischen Block 73 und erreicht eine Fläche c, von der sie teilweise getrennt und reflektiert wird. Ein weiterer Teil erreicht die Filter 79 und 81 direkt, von denen optische Komponenten in den G- und R-Farben erhalten werden. Die optischen Komponenten der G- und B- Farben können dann von den Reflektoren 83 und 85 reflektiert werden, um die R-, G- und B-Lichtkomponenten in der Form von parallelen Lichtstrahlen zu erhalten.
  • Durch das Anbringen eines Filters 91 vor dem lichtempfindlichen Abschnitt 1 zum Fotografieren, wie in Fig. 10 dargestellt ist, kann ein Bild entweder durch drei Sätze der elektrostatischen Informationsaufzeichnungsmedien erzeugt werden, die in die R-, G- und B-Farben aufgeteilt sind, wie in Fig. 10 (b) gezeigt ist, oder durch einen Satz von R-, G- und B- Bildern, die auf einer Fläche angebracht sind, wie in Fig. 10 (c) gezeigt ist.
  • Im Folgenden geht es um das erfindungsgemäße elektrostatische Informationsaufzeichnungsverfahren.
  • Dieses Verfahren ist in Fig. 11 dargestellt, wobei Bezugszeichen 1 einen lichtempfindlichen Abschnitt bezeichnet, 3 ein elektrostatisches Informationsaufzeichnungsmedium, 5 eine Halterung, 7 eine Elektrode, 9 eine Fotohalbleiterschicht, 11 eine Ladungsrückhalteschicht (eine Isolierschicht), 13 eine Elektrode, 15 eine Halterung und 17 eine Spannungsquelle.
  • In dem Ausführungsbeispiel von Fig. 11 erfolgt die Belichtung ausgehend von dem lichtempfindlichen Abschnitt 1. Die Halterung 5 für die Fotohalbleiterschicht, die aus 1 mm dickem Glas hergestellt ist, ist als erste darauf mit der lichtdurchlässigen Elektrode 7 angeordnet, die aus einer 1000 Å dicken ITO gebildet ist, worauf die Fotohalbleiterschicht 9 mit einer Dicke von etwa 10 um angebracht ist, um den lichtempfindlichen Abschnitt 1 zu ergeben. Im Hinblick auf diesen lichtempfindlichen Abschnitt 1 ist das elektrostatische Informationsaufzeichnungsmedium 3 mit einem Spalt von etwa 10 um angeordnet. Das elektrostatische Informationsaufzeichnungsmedium 3 wird durch Aufdampfen einer Aluminiumelektrode mit einer Dicke von 1000 Å auf der Halterung 15 für die Isolierschicht, die aus 1 mm dicken Glas gebildet ist, erhalten, gefolgt von der Ausbildung einer 10 um dicken Ladungsrückhalteschicht (eine Isolierschicht) auf dieser Elektrode.
  • Wie in Fig. 11 (a) dargestellt ist, ist das Aufzeichnungsmedium 3 zunächst bezüglich des lichtempfindlichen Abschnitts 1 mit einem Spalt von etwa 10 um angeordnet. Dann wird eine Spannung von der Spannungsversorgung 17 zwischen den Elektroden 7 und 13 angelegt, wie in Fig. 11 (c) dargestellt ist. Da die Fotohalbleiterschicht 9 ein großer Widerstand an einem dunklen Ort ist, findet keine Änderung zwischen den Elektroden statt, sofern die an den Spalt angelegte Spannung geringer ist als die Zündspannung gemäß Paschens Gesetz. Wenn eine Spannung an den Spalt von einer externen Spannungsquelle angelegt wird, die höher ist als die Zündspannung, kommt zur Entladung und es werden Ladungen auf der Oberfläche des elektrostatischen Informationsaufzeichnungsmediums aufgebaut, und dieser Zustand hält an, bis die Zündspannung erreicht ist, sodass sich ein Hintergrundpotential ergibt. Wenn Licht 18 von dem lichtempfindlichen Abschnitt 1 einfällt, wird ein Abschnitt der Fotohalbleiterschicht 9, auf die das Licht trifft, derart elektrisch leitend gemacht, dass durch die Luftschicht eine Entladung stattfindet, um Ladungen auf dem elektrostatischen Informationsaufzeichnungsmedium anzusammeln. Wenn Mikropartikel des Fotohalbleiters und eine elektrische Leitfähigkeit in der Ladungsrückhalteschicht vorhanden sind, wandern Ladungen, die die Informationen tragen in solche Mikropartikel durch ein elektrisches Feld, das durch die aufgebauten Ladungen verursacht wird, und optional auch durch Belichtung, und sie sind anschließend in der Isolierschicht stabilisiert. Sogar bei vorher einheitlichen Hintergrundladungen findet in dem Bereich der Fotohalbleiterschicht 9, auf den das Licht auftrifft, eine weitere Ladungsansammlung statt. Nach dem Ende der Belichtung wird die Stromversorgung abgeschaltet, wie in Fig. 11 (c) dargestellt ist, und das elektrostatische Informationsaufzeichnungsmedium 3 wird dann herausgenommen, wodurch die Herstellung eines dauerhaften elektrostatischen Bildes abgeschlossen ist.
  • Der lichtempfindliche Abschnitt 1 kann (wie zuvor erwähnt) in Kontakt oder nicht in Kontakt mit dem elektrostatischen Informationsaufzeichnungsmedium 3 gebracht werden. Bei dem Kontakttypsystem werden positive oder negative Ladungen von der Elektrode 7 des lichtempfindlichen Abschnitts in den Bereich der Fotohalbleiterschicht 9, die dem Licht ausgesetzt ist, übertragen. Die übertragenen Ladungen, die von der Elektrode 13 angezogen werden, wandern durch die Fotohalbleiterschicht 9 hindurch und erreichen die Oberfläche der Isolierschicht 11, wo sie stoppen und angesammelt werden. Anschließend ist der lichtempfindliche Abschnitt 1 von dem elektrostatischen Informationsaufzeichnungsmedium 3 getrennt und die Isolierschicht 11 wird getrennt, während die Ladungen darauf gesammelt bleiben.
  • Die angelegte Spannung und die Belichtungszeit werden frei gewählt, wobei die Menge des einfallenden Lichts in einem Verhältnis zu der Menge des Landungstransports steht, bevor es zu einer Sättigung des Ladungstransports kommt. Erfindungsgemäß wird es jedoch bevorzugt, dass eine Spannung von 100 V bis 2000 V als Spannungsabschaltung für 10&supmin;&sup6; bis 10 Sekunden angelegt wird, um eine elektrostatische Aufzeichnung mit hoher Empfindlichkeit zu erzielen. Auf diese Weise kann die elektrostatische Information mit den ersten und zweiten elektrostatischen Aufzeichnungsmedien aufgezeichnet werden.
  • Im Folgenden wird der Aufbau von Kartenbauteilen erläutert, bei denen das erfindungsgemäße elektrostatische Informationsaufzeichnungsmedium benutzt wird.
  • Fig. 12 (a) ist eine perspektivische Ansicht eines ROM-Typs einer elektrostatischen Informationsaufzeichnungskarte, Fig. 12 (b) ist eine geschnittene Ansicht entlang Linie A-A von Fig. 12 (a) und zeigt einen Schutzfilm an Ort und Stelle. Fig. 13 (a) ist eine perspektivische Ansicht eines DRAW-Typs eines elektrostatischen Informationsaufzeichnungsmediums und Fig. 13 (b) ist eine geschnittene Ansicht entlang Linie B-B von Fig. 13 (a).
  • Eine Kartenunterlage 4, auf der ein elektrostatisches Informationsaufzeichnungsmedium 3 platziert wird, kann aus einem beliebigen Material in beliebiger Dicke hergestellt sein, sofern ihre Festigkeit ausreichend ist, um das Aufzeichnungsmedium 3 zu halten. Beispielsweise können flexible Plastikfolien wie Vinylchlorid oder starre Folien wie Glasfolien, Keramikfolien und Metallfolien (die auch als Elektroden dienen können) benutzt werden. Ohne Zuhilfenahme einer Halterung 15 für ein elektrostatisches Informationsaufzeichnungsmedium kann eine Elektrode 13 und eine Ladungsrückhalteschicht direkt auf der Kartenunterlage 4 in dieser Reihenfolge laminiert werden. Als Halterung kann auch ein Metallblech benutzt werden, das auch als Elektrode dienen kann.
  • Das elektrostatische Informationsaufzeichnungsmedium 3 kann in die Kartenunterlage eingebettet sein oder auf die Kartenunterlage aufgeklebt sein, wie in den Fig. 12 oder 13 gezeigt ist, vor oder nach der Informationsaufzeichnung.
  • Informationsaufzeichnungskarten werden eingeteilt in einen ROM-Typ, bei dem Informationen bereits in dem elektrostatischen Informationsaufzeichnungsmedium wie in Fig. 12 gezeigt aufgezeichnet worden sind und einen DRAW-Typ, bei dem die Information nicht oder teilweise aufgezeichnet ist, wie in Fig. 13 gezeigt ist. Bei dem DRAW-Typ, kann beispielsweise ein Plastikklebefilm, wie bereits erwähnt, ablösbar auf der Oberfläche einer Isolierschicht als Schutzfilm angebracht werden. Zur Aufzeichnung kann der Schutzfilm abgezogen werden, um Informationen in einem nicht aufgenommenen Bereich aufzuzeichnen. Nach der Aufnahme kann der Schutzfilm wieder auf die Oberfläche der Isolierschicht aufgebracht werden.
  • Der Aufzeichnungsmodus der erfindungsgemäßen elektrostatischen Informationsaufzeichnungsmedien kann wegen seiner Unsichtbarkeit als fälschungssicheres Mittel für Karten usw. benutzt werden. Mit den vorliegenden Aufzeichnungsmedien ist eine Informationsverarbeitung in der Ebene aufgrund der erhöhten Speicherkapazität möglich und die Aufzeichnung in der Ebene wird durch ebenes Belichten erzielt. Ein- oder Ausgabe von elektrischen Signalen und flächige Eingabe von Bilddaten sind ebenfalls möglich. Zusätzlich können schienenartige Daten wie analoge, digitale, Bilddaten, Tondaten und 0-1-Daten aufgezeichnet werden. Die vorliegenden Medien können ferner als externe Computerspeicher benutzt werden. Die aufgezeichneten Informationen sind leicht löschbar.
  • Die erfindungsgemäßen elektrostatischen Informationsaufzeichnungsmedien können nicht nur als elektrostatische Speicherkarten, sondern auch als Magnetkarten und IC-Karten benutzt werden, genau so wie als ROM-, DRAW- und EDRAW- Typen von optischen Karten sowie zur Markierung von Karten durch den Wechsel des Informationseingabemittels, in dem die vorliegenden Medien als Vorlage benutzt werden. Ferner können sie in unterschiedlichen Aufzeichnungsbereichen benutzt werden.
  • Dazu können die Medien als Aufzeichnungsmedien benutzt werden, beispielsweise für Personalausweise, Guthabenkarten, Kreditkarten, elektronische Taschenrechner, elektronische Notizbücher, Kameras, Krankenhauskarten, Fahrpläne, Landkarten, Schlösser, kleine Bücher, Namenskarten, Sensoren, Staubentferner, Batterien, Kabel, Karaoke (Playback und Toneingabekombinationen), Kommunikationsmittel wie Postkarten, Aufzeichnungen, Spiele, Lernhilfen usw. Die erfindungsgemäßen elektrofotografischen Aufzeichnungskarten können als Aufzeichnungsmedien bei Banksystemen, Ausweissystemen, Guthabenkartensystemen, Kreditkartensystemen, Eintrittskartenausgabesystemen, Systemen zur medizinischen Diagnose, Navigationssystemen, Schlosssystemen, Kommunikationssystemen, Spielsystemen, Lernsystemen und anderen Systemen benutzt werden.
  • Die Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf die folgenden Beispiele erläutert.
    • Beispiel 1 Anfertigung eines elektrostatischen Informationsaufzeichnungsmediums und dessen Ladungshaltung
  • Eine Aluminiumelektrode wurde unter Vakuum (10&supmin;&sup5; Torr) bis zu einer Filmdicke von 1000 Å aufgedampft auf einem Film eines Tetraflourethylen- Hexafluoropropylen-Copolymer (FEP erhältlich von Du Pont) mit einem spezifischen Widerstand von 10¹&sup8; &Omega; · cm oder größer, einer Wasseraufnahme von 0,01% und einer Dicke von 12,5 um, um ein elektrostatisches Informationsaufzeichnungsmedium zu erhalten.
  • Das Aufzeichnungsmedium wurde daraufhin bei einem Oberflächenpotential von +100 V oder -100 V durch Koronaladen aufgeladen und die Fähigkeit, die Ladung zu halten wurde gemessen.
  • Nach einer Wartezeit von 30 Tagen bei normaler Temperatur und Feuchtigkeit betrug das Oberflächenpotential 95 V, sowohl + als auch -. Bei beschleunigten Testbedingungen, ausgedrückt durch 60ºC, 20% relative Feuchtigkeit und 30 Tagen wurde ein Oberflächenpotential von 95 V aufrechterhalten. Sogar nach 30 Tagen bei 40ºC unter sehr feuchten Bedingungen von 95% relativer Feuchtigkeit wurden 30 V in der Form von Oberflächenladungen gehalten.
    • Beispiel 2
  • Eine Aluminiumelektrode wurde unter Vakuum (10&supmin;&sup5; Torr) bis zu einer Filmdicke von 1000 Å aufgedampft, auf einem Film von Tetrafluoroethylen- Perfluoroalkylvinylether-Copolymer (PAF erhältlich von Du Pont) mit einem spezifischen Widerstand von 1 · 10¹&sup8; &Omega; cm oder größer, einer Wasseraufnahme von 0,03% und einer Dicke von 12 um, um ein elektrostatisches Informationsaufzeichnungsmedium zu erhalten.
  • Das erhaltene Aufzeichnungsmedium wurde daraufhin bei einem Oberflächenpotential von + 100 V oder - 100 V durch Koronaladen aufgeladen und die Fähigkeit die Ladung zu halten wurde gemessen.
  • Nach einer Standzeit bei normaler Temperatur und Feuchtigkeit von 30 Minuten betrug das Oberflächenpotential 93 V, sowohl + als auch -. Bei beschleunigten Testbedingungen, ausgedrückt durch 60ºC, 20% relative Luftfeuchtigkeit und 30 Tagen wurde ein Oberflächenpotential von 90 V gehalten. Sogar nach einer Standzeit von 30 Tagen bei 40ºC unter sehr feuchten Bedingungen von 95% relativer Luftfeuchtigkeit wurden 30 V in der Form von Oberflächenladungen gehalten.
    • Beispiel 3
  • Eine Aluminiumelektrode wurde unter Vakuum (10&supmin;&sup5; Torr) bis zu einer Filmdicke von 1000 Å aufgedampft, auf einen Film von Tetrafluoroethylen- Hexafluoropropylen-Copolymer (FEP erhältlich von Du Pont) mit einem spezifischen Widerstand von 10¹&sup8; &Omega; cm oder mehr, einer Wasseraufnahme von 0,01% und einer Dicke von 25 um, um ein elektrostatisches Informationsaufzeichnungsmedium zu erhalten.
  • Das Aufzeichnungsmedium wurde anschließend bei einem Oberflächenpotential von +100 V oder - 100 V durch Koronaladen aufgeladen und die Fähigkeit, die Ladung zu halten wurde gemessen.
  • Nach einer Standzeit bei normaler Temperatur und Feuchtigkeit von 30 Tagen betrug das Oberflächenpotential 95 V, sowohl + als auch -. Bei beschleunigten Testbedingungen, ausgedrückt durch 60ºC, 20% relative Feuchtigkeit und 30 Tagen, wurde ein Oberflächenpotential von 95 V gehalten. Sogar nach einer Standzeit von 30 Tagen bei 40ºC unter sehr feuchten Bedingungen von 95% relativer Luftfeuchtigkeit wurde 90 V in der Form von Oberflächenladungen gehalten.
  • Ein Oberflächenpotential von 95 V wurde nach einer Standzeit von 1 Stunde bei 100ºC gehalten, und ein Oberflächenpotential von 80 V nach einer Standzeit von 1 Stunde bei 150ºC in einem Ofen.
    • Beispiel 4
  • Eine Aluminiumelektrode wurde unter Vakuum (10&supmin;&sup5; Torr) bis zu einer Filmdicke von 1000 Å aufgedampft, auf einen Film von Tetrafluoroethylen- Perfluoroalkylvinylether-Copolymer (PTFE, erhältlich von Du Pont) mit einem spezifischen Widerstand von 1 · 10¹&sup8; &Omega; cm oder größer, einer Wasseraufnahme von 0,03% und einer Dicke von etwa 25 um, um ein elektrostatisches Informationsaufzeichnungsmedium zu erhalten. Das erhaltene Aufzeichnungsmedium wurde daraufhin bei einem Oberflächenpotential von + 100 V oder - 100 V durch Koronaladen aufgeladen und die Fähigkeit die Ladung zu halten wurde gemessen.
  • Nach einer Standzeit von 30 Tagen bei normaler Temperatur und Feuchtigkeit betrug das Oberflächenpotential 93 V, sowohl + als auch -. Bei beschleunigten Testbedingungen, ausgedrückt durch 60ºC, 20% relative Luftfeuchtigkeit und 30 Tagen wurde ein Oberflächenpotential von 90 V gehalten. Sogar nach einer Standzeit von 30 Tagen bei 40ºC unter sehr feuchten Bedingungen von 95% relativer Luftfeuchtigkeit wurden 30 V in der Form von Oberflächenladungen gehalten.
  • Sogar nach einem Aufenthalt in einem Ofen bei 100ºC oder 150ºC wurde ein Oberflächenpotential von 100 V gehalten.
    • Beispiel 5
  • Eine Aluminiumelektrode wurde bis zu einer Dicke von 1000 Å auf einer Glasunterlange von 1 mm Dicke durch Vakuumaufdampfen (10&supmin;&sup5; Torr) ausgebildet. Die Elektrode wurde dann überzogen mit einer 5%-igen Lösung eines Fluor enthaltenden Harzes Sytop (Handelsname, ein Harz erhältlich von Asahi Glass mit einer Wasseraufnahme von 0,01% und einem spezifischen Widerstand von 1 · 10¹&sup8; &Omega; cm) in einem Lösungsmittel auf Fluorbasis unter Zuhilfenahme eines Rakelbeschichters, wobei ein elektrostatisches Informationsaufzeichnungsmedium mit einer Filmdicke von etwa 10 um erhalten wurde, wie nach dem Trocknen gemessen wurde.
  • Das derart erhaltene Aufzeichnungsmedium wurde daraufhin bei einem Oberflächenpotential von + 100 V oder - 100 V durch Koronaladen aufgeladen und die Fähigkeit die Ladung zu behalten wurde gemessen.
  • Nach einer Standzeit von 30 Tagen bei normaler Temperatur und Feuchtigkeit betrug das Oberflächenpotential 90 V, sowohl + als auch -. Bei beschleunigten Testbedingungen, ausgedrückt durch 60ºC, 20% relative Luftfeuchte und 30 Tagen wurde ein Oberflächenpotential von 75 V gehalten. Sogar nach einer Standzeit von 30 Tagen bei 40ºC bei sehr feuchten Bedingungen von 95% relativer Luftfeuchtigkeit wurde ein Oberflächenpotential von 80 V gehalten.
    • Beispiel 6
  • Eine Aluminiumelektrode wurde bis zu einer Dicke von 1000 Å auf einer Glasunterlage von 1 mm Dicke durch Vakuumaufdampfen (10&supmin;&sup5; Torr) ausgebildet. Mithilfe eines Rakelbeschichters wurde die Elektrode anschließend mit einer Lösung aus einem Polyesterharz mit einer Glasübergangstemperatur von 67ºC und einem spezifischen Widerstand von 7 · 10¹&sup7; &Omega; cm in einem gemischten Lösungsmittel mit 37,5 Gewichtsteilen Methylethylketon und 37,5 Gewichtsteilen Toluol aufgelöst, anschließend getrocknet, wobei ein elektrostatisches Informationsaufzeichnungsmedium mit einer Polyesterfilmdicke von etwa 10 um erhalten wurde.
  • Das derart erhaltene Aufzeichungsmedium wurde daraufhin bei einem Oberflächenpotential von + 100 V oder - 100 V durch Koronaladen aufgeladen und die Fähigkeit die Ladung zu behalten wurde gemessen.
  • Nach einer Standzeit von 30 Tagen bei normaler Temperatur und Feuchtigkeit betrug das Oberflächenpotential 80 V, sowohl + als auch -. Als das Aufzeichnungsmedium in einem beschleunigten Test einer Umgebung von 80ºC und 20% relativer Feuchte ausgesetzt wurde, fiel das Oberflächenpotential innerhalb eines Tages auf 0 V ab, sowohl + als auch -. In ähnlicher Weise wie oben beschrieben wurden einige elektrostatischen Informationsaufzeichnungsmedien als Ladungsrückhalteschichten durch die Verwendung von Polyesterharzen mit unterschiedlichen Glasübergangstemperaturen hergestellt (erhältlich unter den Handelsnamen Vylon 500, GK 150 und GK 103 von Toyobo mit Glasübergangstemperaturen von 4ºC, 26ºC bzw. 47ºC). Nach einer Standzeit von einer Stunde bei 40ºC wurde das Verhältnis zwischen den Glasübergangstemperaturen und den Oberflächenpotentialen ermittelt. Die Ergebnisse sind in Fig. 14 dargestellt, wobei &Delta; das Ladungsrückhalteverhältnis für jede Glasübergangstemperatur zeigt.
    • Beispiel 7
  • Eine Aluminiumelektrode wurde bis zu einer Dicke von 1000 Å auf einer Glasunterlage von 1 mm Dicke durch Vakuumaufdampfen (10&supmin;&sup5; Torr) ausgebildet. Anschließend wurde auf die Aluminiumelektrode bei 10&supmin;&sup5; Torr Poly-P-Xylylen vakuumaufgedampft (erhältlich unter dem Handelsnamen Parylene von Tomoe Kogyo/Union Carbide mit einer Glasübergangstemperatur von 80-100ºC, einem spezifischen Widerstand von 9 · 10¹&sup6; &Omega; cm und einer Wasseraufnahme von 0,01 %), wobei ein elektrostatisches Informationsaufzeichnungsmedium mit einer Filmdicke von etwa 10 um erhalten wurde.
  • Das derart erhaltene Aufzeichnungsmedium wurde daraufhin bei einem Oberflächenpotential von + 100 V oder - 100 V durch Koronaladen aufgeladen und die Fähigkeit die Ladung zu behalten wurde gemessen.
  • Nach einer Standzeit von 30 Tagen bei normaler Temperatur und Feuchtigkeit betrug das Oberflächenpotential 80 V. Bei beschleunigten Testbedingungen, ausgedrückt durch 60ºC, 20% relative Feuchtigkeit und 30 Tagen wurde ein Oberflächenpotential von 60 V erhalten. Sogar nach einer Standzeit von 30 Tagen bei 40 ºC bei sehr feuchten Bedingungen von 95% relativer Feuchtigkeit blieb das Oberflächenpotential bei 60 V. Das zeigt, dass das erhaltene elektrostatische Informationsaufzeichnungsmedium ein überlegenes Aufzeichnungsmedium ist.
    • Beispiel 8
  • Nachdem eine Aluminiumelektrode bis zu einer Filmdicke von 1000 Å auf einem Polyesterharzfilm (PET) (mit einer Dicke von 12 um, erhältlich unter dem Handelsnamen Lumirror S von Toray, mit einer Glasübergangstemperatur von 69ºC, einer Wasseraufnahme von 0,4% und einem spezifischen Widerstand von 1 · 10¹&sup8; &Omega; cm) durch Vakuumaufdampfen (10&supmin;&sup5; Torr) hergestellt wurde, wurde ein Film auf eine Glasunterlage von 1 mm Dicke auf die Elektroden mit einem doppelseitigen Klebeband laminiert, um ein elektrostatisches Informationsaufzeichnungsmedium herzustellen.
  • Das derart erhaltene Aufzeichnungsmedium wurde daraufhin bei einem Oberflächenpotential von + 100 V oder - 100 V durch Koronaladen aufgeladen und die Fähigkeit die Ladung zu behalten wurde gemessen.
  • Nach einer Standzeit von 30 Tagen bei normaler Temperatur und Feuchtigkeit betrug das Oberflächenpotential 50 V, sowohl + als auch -.
    • Beispiel 9
  • Eine Aluminiumelektrode wurde bis zu einer Dicke von 1000 Å auf einem Polyethylennaphtalatfilm (PEN) (mit einer Dicke von 12 um, erhältlich unter dem Handelsnamen Q Film von Teijin, und mit einer Glasübergangstemperatur von 113ºC und einer Wasseraufnahme von 0,4%) durch Vakuumaufdampfen (10&supmin;&sup5; Torr) hergestellt, um ein elektrostatisches Informationsaufzeichnungsmedium zu ergeben.
  • Das derart erhaltene Aufzeichnungsmedium wurde daraufhin bei einem Oberflächenpotential von + 100 V oder - 100 V durch Koronaladen aufgeladen und die Fähigkeit die Ladung zu erhalten wurde gemessen.
  • Nach einer Standzeit von 30 Tagen bei normaler Temperatur und Feuchtigkeit wurde ein Oberflächenpotential von 80 V, sowohl + als auch - gemessen. Bei beschleunigten Testbedingungen, ausgedrückt durch 60ºC und 20% relative Feuchtigkeit nach einer Standzeit von 30 Tagen wurde ein Oberflächenpotential von 80 V gemessen.
    • Vergleichsbeispiel
  • Eine Aluminiumelektrode wurde bis zu einer Dicke von bis zu 1000 Å auf einer Glasunterlage von 1 mm Dicke durch Vakuumaufdampfen (10&supmin;&sup5; Torr) ausgebildet. Unter Zuhilfenahme eines Rakelbeschichters wurde die Aluminiumelektrode dann überzogen mit einer Lösung aus Styrol-Butadien-Gummi (erhältlich unter dem Handelsnamen Kalifley TR4113 von Shell) mit einer Glasübergangstemperatur von - 17ºC, einer Wasseraufnahme von 0,3% und einem spezifischen Widerstand von 1 · 10¹&sup5; &Omega; cm, gelöst in einer gemischten Lösung mit 37,5 Gewichtsteilen Methylethylketon und 37,5 Gewichtsteilen Toluol, und anschließend getrocknet, wodurch ein elektrostatisches Informationsaufzeichnungsmedium mit einer Filmdicke von etwa 10 um erhalten wurde.
  • Das derart erhaltene Aufzeichnungsmedium wurde daraufhin bei einem Oberflächenpotential von + 100 V oder - 100 V durch Koronaladen aufgeladen und die Fähigkeit die Ladung zu behalten wurde gemessen.
  • Nach einer Standzeit von 30 Tagen bei normaler Temperatur und Feuchtigkeit wurde das Oberflächenpotential mit 0 V gemessen. Nach einer Standzeit von einem Tag in einer Umgebung bei 60ºC und 20% relativer Feuchtigkeit betrug das Oberflächenpotential ebenfalls 0 V.
    • Beispiel 10
  • Unter ausreichendem Schütteln wurde 1 Gewichtsprozent (0,2 g) eines Härters (ein Metallkatalysator, erhältlich unter dem Handelsnamen CR-15) zu einer gemischten Lösung zugegeben, bestehend aus 10 g eines Methylphenylsilikonharzes in einer 1 : 1-Lösung von Xylol und Butanol. Mithilfe einer Rakelwalze mit Klinge wurde die sich ergebene Lösung auf eine mit Aluminium bis zu einer Dicke von 1000 Å vakuumbedampfte Glasunterlage aufgetragen. Nach anschließendem einstündigem Trocknen bei 150ºC wurde ein elektrostatisches Informationsaufzeichnungsmedium (a) mit einer Filmdicke von 10 um erhalten.
  • In ähnlicher Weise wie oben beschrieben wurde die obige gemischte Lösung auf einen 100 um dicken Polyesterfilm mit einer vakuumaufgedampften Aluminiumschicht bei einer Dicke von 1000 Å aufgetragen und anschließend getrocknet, um ein filmartiges elektrostatisches Informationsaufzeichnungsmedium (b) zu erhalten.
  • Die obige gemischte Lösung wurde auch auf eine vier Zoll (10,06 cm) große scheibenartige Acrylunterlage (mit einer Dicke von 1 mm) auf der Aluminium mit einer Dicke von 1000 Å aufgedampft war, mithilfe eines mit 2000 Umdrehungen/Minute drehenden Rotors aufgetragen. Anschließendes dreistündiges Trocknen bei 50ºC ergab ein scheibenartiges elektrostatisches Informationsaufzeichnungsmedium (c) mit einer Filmdicke von 7 um.
  • Eine ähnliche Beschichtung mit der obigen gemischten Lösung, die zusätzlich 0,1 g Zinkstearat enthielt, ergab nach dem Trocknen ein elektrostatisches Informationsaufzeichnungsmedium (d) mit einer Filmdicke von 10 um.
    • Beispiel 11
  • Eine gemischte Lösung, bestehend aus 10 g eines Polymidharzes und 10 g von N-Methylpyrrolidon wurde durch einen Rotor aufgetragen (bei 1000 Umdrehungen/Minute während 20 Sekunden) auf einer Glasunterlage, auf der Aluminium bei einer Dicke von 1000 Å vakuumaufgedampft war. Nach einem 30-minütigen Vortrocknen bei 150ºC, um das Lösungsmittel zu verdampfen wurde zum Aushärten zwei Stunden lang bei 350ºC geheizt. Auf diese Weise wurde ein elektrostatisches Informationsaufzeichnungsmedium mit einer Filmdicke von 8 um erhalten. Herstellung des lichtempfindlichen Abschnitts
    • Beispiel 12 Einschicht-lichtempfindlicher Abschnitts
  • Eine gemischte Lösung, bestehend aus 10 g Poly-N-Viniylcarbazol (erhältlich von Anan Koryo), 10 g von 2,4,7-Trinitrofluorenon, 2 g eines Polyesterharzes (ein Bindemittel, erhältlich unter dem Handelsnamen Vylon 200 von Toyobo) und 90 g Tetrahydrofuran (THF) wurde im Dunklen zubereitet und anschließend auf einer Glasunterlage (mit einer Dicke von 1 mm) verteilt, die mit In&sub2;O&sub3;-SnO&sub2; in einer Dicke von etwa 1000 Å mithilfe einer Rakelwalze besprüht war. Das Produkt wurde bei 60ºC für etwa eine Stunde getrocknet, wobei Luft zugeführt wurde, um eine lichtempfindliche Schicht mit einer Fotohalbleiterschicht von etwa 10 um Dicke zu erhalten. Zur vollständigen Trocknung wurde das Trocknen an der Luft noch einen Tag fortgesetzt.
    • Beispiel 13
  • Herstellung eines anorganischen lichtempfindlichen aSi : H Abschnitt aus amorphem Silikon
    • (1) Reinigung der Unterlage
  • Eine 23 mm lange, 16 mm breite und 0,9 mm dicke Unterlage aus optisch poliertem Glas, die von Corning unter der Produktbezeichnung 7059 Glas verkauft wird, mit einer dünnen durchsichtigen SnO&sub2; Elektrodenschicht auf einer Seite wurde durch Ultraschall in Trichloroethan, Aceton und Ethanol in der beschriebenen Reihenfolge gereinigt. Das Glas wurde in jeder Reinigungsflüssigkeit 10 Minuten lang gereinigt.
    • (2) Vorbereitung der Geräte
  • Ein Reaktionsgefäß und Gasrohre wurden in eine Reaktionskammer 404 gesetzt, die durch eine Diffusionspumpe bis auf 10&supmin;&sup5; Torr evakuiert wurde, sie wurde eine Stunde lang bei 150-350ºC beheizt, nach dem Heizvorgang wurde die Kammer gekühlt.
    • (3) Beschichtung mit aSi : H (n&spplus;)
  • Die gereinigte Unterlage wurde an die Anode 406 in der Reaktionskammer 404 von Fig. 64 mit guter Wärmeleitung angeschlossen, und die Reaktionskammer wurde durch die Diffusionspumpe bis auf 105 Torr evakuiert, bei diesen Bedingungen wurde die Heizung 408 justiert, so dass die Temperatur der Glasunterlage auf 250ºC erhöht wurde. Bei diesen Temperaturbedingungen ließ man ein Gas, bestehend aus B&sub2;H&sub6;/SiH&sub4; (1000 ppm) in die Reaktionskammer 404 durch Steuern des Nadelventils und der Rotation des PMB einfließen, sodass der Druck in der Kammer 200 mTorr betrug. Als der Innendruck der Reaktionskammer konstant war, wurde die Strahlungsquelle 402 (13,56 MHz) mit einer Leistung von 40 W eingeschaltet, um durch das Anpassungsgehäuse 403 zu wirken und ein Plasma zwischen der Kathode und der Anode zu erzeugen. Die Beschichtung wurde 4 Minuten lang durchgeführt, dann wurde die Strahlungsquelle unterbrochen und das Nadelventil wurde geschlossen. Dadurch wurde eine etwa 0,2 um dicke Schicht aus aSi : H(n&spplus;) erzeugt, die eine Sperrschicht auf der Unterlage darstellt.
    • (4) Beschichtung mit aSi : H
  • Ein 100%-iges Silangas (SiH&sub4;) wurde in der gleichen Weise wie bei (3) beschrieben in die Reaktionskammer gelassen. Nachdem der Innendruck der Kammer konstant war, wurde die Strahlungsquelle 402 (13,56 MHz) mit einer Leistung von 40 W in ähnlicher Weise durch das Anpassungsgehäuse 403 angeschlossen, um ein Plasma zu erzeugen, das 70 Minuten lang aufrecht erhalten wurde. Nachdem die Beschichtung abgeschlossen war, wurde die Strahlungsquelle unterbrochen und das Nadelventil wurde geschlossen. Nachdem die Unterlage durch Abschalten der Heizung 408 gekühlt wurde, wurde sie herausgenommen. Das Ergebnis war ein etwa 18,8 um dicker Film, der auf dem aSi : H (n*+)-Film aufgebracht war. Auf diese Weise wurde ein lichtempfindlicher Abschnitt mit einer SnO&sub2;/aSi : H(n&spplus;)- Sperrschicht/aSi : H (ohne Zusätze) in einer Dicke von 20 um hergestellt.
    • Beispiel 14 Herstellung eines anorganischen lichtempfindlichen Abschnitts aus amorphem Selen-Tellur
  • Es wurde eine Mischung von Metallpartikeln benutzt, die durch Mischung von Selen (Se) mit Tellur (Te) in einem Verhältnis von 13 Gewichtsprozenten erhalten wurde. Ein dünner Se-Te-Film wurde auf eine ITO Glasunterlage durch Vakuumaufdampfen der metallischen Mischung bei einem Vakuum von 10&supmin;&sup5; Torr durch Widerstandsheizen aufgebracht. Der Film hat eine Dicke von 1 um. Anschließend wurde bei dem gleichen Vakuum Se in ähnlicher Weise durch Widerstandsheizen aufgedampft, um eine 10 um A-Se-Schicht auf der A-Se-Te-Schicht zu erzeugen.
    • Beispiel 15 Herstellung des funktionsgetrennten lichtempfindlichen Abschnitts (Aufbringen der Ladungserzeugungsschicht)
  • Eine flüssige Mischung, bestehend aus 0,4 g Chlordiablau und 40 g Dichlorethan wurde in ein rostfreies Gefäß mit einem Volumen von 250 ml gegeben und es wurden 180 ml Glaskörnchen Nr. 3 hinzugefügt. Dieses Material wurde in einer Rüttelmühle (erhältlich bei Yasukawa Denki Seisakusho unter der Produktbezeichnung ED9-4) etwa 4 Stunden lang pulverisiert, um Chlordianblau mit einer Partikelgröße von 5 um oder kleiner herzustellen, in das nach dem Filtern der Glaskörner 0,4 g Polykarbonat, verkauft von Mitsubishi Gas Kagaku unter dem Handelsnamen Upiron E- 2000, etwa 4 Stunden lang eingerührt wurde, um eine Lösung zu ergeben, die mittels eines Rakelbeschichters auf die 1 mm dicke Glasunterlage aufgetragen wurde, die einen etwa 1000 Å dicken aufgesprühten In&sub2;O&sub3;- SnO&sub2;-Film hatte, um eine etwa 1 um dicke Ladungserzeugungsschicht herzustellen, die bei Raumtemperatur eine Tag lang getrocknet wurde.
    • Herstellung einer Ladungstransportschicht
  • Eine flüssige Mischung, enthaltend 0,1 g 4-Dibenzylamino-2-Methylbenzaldehyd- 1,1'-Diphenylhydrazon, 0,1 g Polycarbonat (Upiron E-2000), und 2,0 g Dichlorethan, wurde mittels eines Rakelbeschichters auf die oben erwähnte Ladungserzeugungsschicht aufgetragen, um eine etwa 10 um dicke Ladungstransportschicht herzustellen, die bei 60ºC 2 Stunden lang getrocknet wurde.
    • Beispiel 16 Herstellung einer Ladungserzeugungsschicht
  • 10 g Butylacetat, 0,25 g Butylalharz, (verkauft von Sekisui Kagaku, Japan unter dem Handelsnamen SLEC), 0,5 g eines ClO&sub4;-Azulensalzes mit der folgenden Formel:
  • und 33 g von Glaskörnern Nr. 1 wurde einen Tag lang gemixt und gerührt mit einem Mixer um ein ausreichend verteiltes Material herzustellen, das mittels eines Rakelbeschichters oder eines Aufbringers auf ein auf einer Glasplatte aufgebrachtes ITO aufgebracht wurde und anschließend bei 60ºC für mehr als 2 Stunden getrocknet wurde, um einen getrockneten Film mit einer Dicke von 1 um oder weniger zu ergeben.
    • Herstellung einer Ladungstransportschicht
  • 9,5 g Tetrahydrofuran, 0,5 g Polycarbonat, erhältlich bei Mitsubishi Gas Kagaku, Japan unter dem Handelsnamen Uprion E 2000, 0,5 g eines Hydrazonderivatives (erhältlich bei Anan Koryou, Japan, unter der Produktbezeichnung CTC191) mit der folgenden Formel:
  • wurde gemischt und mittels eines Rakelbeschichters auf die oben beschriebene Ladungserzeugungsschicht aufgetragen, um eine Beschichtung herzustellen, die zwei Stunden lang bei 60ºC getrocknet wurde und eine Filmdicke von 10 um oder weniger aufweist.
    • Beispiel 17 Herstellung einer Elektronenerzeugungsschicht
  • 20 g Tetrahydrofuran, 0,5 g eines Butylalharzes, erhältlich bei Seikisui Kagaku, Japan, unter dem Handelsnamen SLEC, 0,25 g Titanylphthalocyanin, 0,25 g 4.10- Dibromanthantron, und 33 g Glaskörnchen Nr. 1 wurden in einem Mixer einen Tag lang gerührt, um ein ausreichend zerkleinertes Material zu erhalten, das mit Hilfe eines Rakelbeschichters oder eines Aufbringers auf ein auf eine Glasplatte aufgebrachtes ITO aufgetragen wurde und anschließend wenigstens 2 Stunden lang bei 60ºC getrocknet wurde, um eine getrocknete Beschichtung mit einer Dicke von 1 um oder weniger herzustellen.
    • Herstellung einer Ladungstransportschicht
  • 0,5 g Polycarbonat (hergestellt von Mitsubishi Gas Kagaku, Japan, unter dem Handelsnamen Upiron E2000), und 0,5 g des oben beschriebenen Hydrazonderivativs (erhältlich bei Anan Koryou, Japan, unter der Produktbezeichnung CTC191) wurden in 9,5 g Dichlorethan gelöst, um ein Beschichtungsmaterial herzustellen, das mittels eines Rakelbeschichters auf die oben beschriebene Ladungserzeugungsschicht aufgetragen wurde und anschließend wenigstens 2 Stunden lang bei 60ºC getrocknet wurde, um einen Film mit einer Dicke von 10 um oder mehr herzustellen.
    • Beispiel 18 Herstellung einer Sperrschicht aus einer Ladungszuführungsschicht
  • Ein lösliches Polyamid (erhältlich bei Toa Gosei Kagaku, Japan, unter der Produktbezeichnung FS-175SV10) wurde mittels eines Drehbeschichters in einer Dicke von 0,5-1 um auf eine auf einer Glasplatte laminierte ITO aufgetragen und anschließend wenigstens 2 Stunden lang bei 60ºC getrocknet.
    • Herstellung einer Ladungserzeugungsschicht
  • 10 g Butylacetat, 0,25 g eines Butylalharzes (erhältlich bei Sekisui Kagaku, Japan, unter dem Handelsnamen SLEC), 0,5 g des oben beschriebenen ClO&sub4;- Azulensalzes und 33 g Glaskörner Nr. 1 wurden mit einem Mixer einen Tag lang gemixt und gerührt, um ein ausreichend verteiltes Material herzustellen, das mittels eines Rakelbeschichters oder eines Aufbringers auf der oben erwähnten Sperrschicht zur Ladungszuführung aufgebracht wurde und anschließend bei 60ºC für mehr als 2 Stunden getrocknet wurde, um eine getrocknete Beschichtung mit einer Dicke von 1 um oder weniger zu ergeben.
    • Herstellung einer Ladungstransportschicht
  • 0,5 g Polycarbonat (erhältlich bei Mitsubishi Gas Kagaku, Japan unter dem Handelsnamen Upiron E2000) und 0,5 g des oben beschriebenen Hydrazonderivativs (erhältlich bei Anan Koryou unter der Produktbezeichnung CTC191) wurden in 9,5 g Tetrahydrofuran aufgelöst, um ein Beschichtungsmaterial herzustellen, das auf die Ladungserzeugungsschicht mittels eines Rakelbeschichters aufgetragen wurde und anschließend bei 60ºC 2 Stunden oder länger getrocknet wurde, um eine Beschichtung mit einer Dicke von 10 um oder weniger herzustellen.
    • Beispiel 19 Herstellung einer Sperrschicht der Ladungszuführungsschicht
  • Ein auflösbares Polyamid (erhältlich bei Toa Gosei Kagaku unter der Produktbezeichnung FS-175SV10) wurde in einer Dicke von 0,5-1 um auf die auf eine Glasplatte laminierte ITO aufgetragen und anschließend bei 60ºC 2 Stunden lang oder länger getrocknet.
    • Herstellung einer Ladungserzeugungsschicht
  • 20 g Tetrahydrofuran, 0,5 g eines Butylalharzes (erhältlich bei Sekisui Kagaku unter dem Handelsnamen SLEC), 0,25 g Titanylphalocyanin, 0,25 g 4.10- Dibromoansuansuron und 33 g Glaskörner Nr. 1 wurden in einem Mixer einen Tag lang gerührt, um ein ausreichend verteiltes Material herzustellen, das mittels eines Rakelbeschichters oder eines Aufbringers auf die oben erwähnte Sperrschicht zur Ladungszuführung aufgetragen wurde und anschließend bei 60ºC 2 Stunden lang oder länger getrocknet wurde, um eine getrocknete Beschichtung mit einer Dicke von 1 um oder weniger herzustellen.
    • Herstellung einer Ladungstransportschicht
  • 0,5 g Polycarbonat (erhältlich bei Mitsubishi Gs Kagaku unter dem Handelsnamen Upiron E2000) und 0,5, g des oben erwähnten Hydrazonderivativs (erhältlich bei Anan Koryo unter der Produktbezeichnung CTC191) wurden in 9,5 g Dichlorethan als Lösungsmittel aufgelöst, um ein Beschichtungsmaterial herzustellen, das mittels eines Rakelbeschichters auf die oben erwähnte Ladungserzeugungsschicht aufgetragen wurde und anschließend bei 60ºC 2 Stunden lang getrocknet wurde, um eine getrocknete Beschichtung mit einer Dicke von 10 um oder mehr zu ergeben.
    • Beispiel 20 Herstellung einer Elektrodenschicht für einen lichtempfindlichen Abschnitt
  • Ein Indiumzinnoxid (ITO) mit einem spezifischen Widerstand von 100 &Omega; · cm² wurde durch Aufsprühen auf einer blauen Glasplatte bei den Umgebungsbedingungen 100ºC Substrattemperatur und 10&supmin;³ Torr bei oxidierender Atmosphäre aufgebracht. Dieses Material kann mittels des EB-Verfahrens aufgetragen werden.
    • Herstellung einer Sperrschicht der Ladungszuführung
  • Siliziumdioxid wurde auf die oben beschriebene Elektrodenschicht gesprüht. Die Dicke des Siliziumdioxids kann 100-3000 Å betragen, anstelle von Siliziumdioxid kann Aluminiumoxid benutzt werden. Das EB-Verfahren kann anstelle des Aufsprühens zur Beschichtung der Schicht benutzt werden.
    • Herstellung einer Ladungserzeugungsschicht
  • Eine Selen-Tellur-Schicht mit 13 Gewichtsprozenten Tellur wurde auf die obige Sperrschicht zur Ladungszuführung durch Widerstandsheizen in einer Dicke von 2 um oder weniger aufgebracht.
    • Herstellung einer Ladungstransportschicht
  • Eine Selenschicht wurde auf die oben erwähnte Ladungserzeugungsschicht durch Widerstandsheizen in einer Dicke von 10 um oder weniger aufgebracht.
    • Beispiel 21 Verfahren zur Aufzeichnung und Wiedergabe der elektrostatischen Information.
  • Der in Beispiel 12 hergestellte lichtempfindliche Abschnitt (PVK-TNF) wurde gegenüberliegend zu dem in Beispiel 6 hergestellten elektrostatischen Informationsaufzeichnungsmedium aus Polyester angeordnet, als Abstandhalter wurde ein 10 um dicker Polyesterfilm benutzt. Anschließend wurde eine Gleichspannung von 600 V zwischen beiden Elektroden angelegt, wobei der lichtempfindliche Abschnitt an dem Minuspol und die Harzschicht an dem Pluspol angeschlossen wurde.
  • Bei angelegter Spannung wurde das Aufzeichnungsmedium des lichtempfindlichen Abschnitts eine Sekunde lang Licht ausgesetzt, das von einer Halogenlampe als Lichtquelle herrührte und eine Lichtstärke von 1000 Lux besaß.
  • Als Ergebnis wurde nach einer Messung der Oberflächenpotentiale mit einem Oberflächenelektrometer das Oberflächenpotential des Aufzeichnungsmediums mit -150 V ermittelt. Für den unbelichteten Bereich wurde jedoch ein Oberflächenpotential von -35 V ermittelt.
    • Beispiel 22
  • Der lichtempfindliche Abschnitt (PVK-TNF) von Beispiel 12 und das elektrostatische Informationsaufzeichnungsmedium von Beispiel 10(a) wurden mit der Elektrode nach außen aufeinander gelegt und in eine Kamera eingebaut. Um einen Abstand zwischen dem lichtempfindlichen Abschnitt und dem Aufzeichnungsmedium zu erzeugen, ist ein 10 um dicker Polyesterfilm als Abstandhalter um die Belichtungsoberfläche herum angeordnet.
  • Die Elektrode des lichtempfindlichen Abschnitts wurde an den Minuspol und das Aufzeichnungsmedium an den Pluspol angeschlossen und es wurde eine Spannung von -700 V angelegt. In diesem Zustand wurde der optische Verschluss bei einer Brennweite f = 1,4 und einer Verschlussgeschwindigkeit von 1/60 Sekunde ausgelöst, oder eine Spannung wurde 1/60 Sekunde lang bei einer Brennweite von f = 1,4 bei offen gehaltenem Verschluss angelegt, wobei ein Gegenstand im Freien tagsüber fotografiert wurde. Nach dem Ende der Belichtung und dem Abstellen der Spannung wurde das elektrofotografische Aufzeichnungsmedium an einem hellen oder dunklen Ort herausgenommen und (1) ein Bildschirmbild wurde durch Mikroflächenpotentiallesen erzeugt und (2) ein Bild wurde durch Tonerentwicklung erzeugt.
  • Bei (1) wurde eine X-Y-Achsen-Abtastung mit einer 100 · 100 um großen Sonde ausgeführt, um Mikroflächenoberflächenpotentiale zu messen, um Potentialdaten in 100 um Einheiten zu verarbeiten, und eine Bilderzeugung auf einem Bildschirm wurde durch eine Potential-Helligkeit-Umwandlung durchgeführt. Auf dem elektrostatischen Informationsaufzeichnungsmedium befindet sich ein analoges dauerhaftes Potentialbild, das von einem hohen Potential von -200 V in dem belichteten Abschnitt bis zu einem niedrigen Potential von -50 V in dem nicht belichteten Abschnitt reicht, das auf einem Bildschirm in einer Auflösung von 100 um dargestellt werden kann.
  • Bei (2) wurde das entfernte elektrostatische Informationsaufzeichnungsmedium in einen negativ geladenen nassen Toner (schwarz) 10 Sekunden lang eingetaucht, um ein positives Bild zu erhalten. Die Auflösung des erhaltenen Tonerbildes hatte eine Größe von 1 um.
  • Farbbilder wurden auf die folgenden Arten fotografiert.
    • (1) Prismatische Dreiebenenaufteilung
  • Wie in Fig. 9 dargestellt ist, wurden die R-, G- und B-Filter auf drei Ebenen eines Prismas angebracht. Die obigen Medien wurden auf den Ebenen aufgebracht und ein Gegenstand wurde bei einer Brennweite f = 1,4 und einer Verschlussgeschwindigkeit von 1/30 Sekunde fotografiert.
    • (2) Farbdarstellung auf einem Bildschirm
  • Die dauerhaften R-, G- und B-Bilder wurden durch Abtasten in einer ähnlichen Weise gelesen, um auf einem Bildschirm Fluoreszensen entsprechend den R-, G- und B-Bildern zu erzeugen, und Bilder, die in drei Farben geteilt waren, wurden auf dem Bildschirm zusammengesetzt, um ein Farbbild zu ergeben.
    • (3) Tonerentwicklung
  • Das elektrostatische Informationsaufzeichnungsmedium wurde nach der Farbtrennung und Belichtung mit den Farben C (Zyan), M (Magenta) und Y (Gelb) negativ geladen im Hinblick auf die dauerhaften R-, G- und B-Bilder, um Tonerbilder herzustellen. Bevor die Toner getrocknet wurden wurde Papier auf das Medium gegeben, auf dem das Tonerbild in Zyan ausgebildet war und anschließend positiv durch Koronaladen geladen.
  • Danach wurde das Tonerbild beim Ablösen auf das Papier übertragen. Anschließend wurden die magentafarbigen und gelben Toner nacheinander auf die gleiche Position bei ausgerichteten Bildern übertragen, wodurch auf dem Papier ein Farbbild gebildet wurde.
    • Beispiel 23
  • Der lichtempfindliche Abschnitt (PVK-TNF) von Beispiel 12 wurde auf das elektrostatische Informationsaufzeichnungsmedium von Beispiel 10(a) entgegengesetzt mittels eines Abstandhalters aus einem 10 um dicken Polyesterfilm aufgelegt. Anschließend wurde eine Gleichspannung von -700 V zwischen beiden Elektroden angelegt, wobei der lichtempfindliche Abschnitt an den Minuspol und die Isolierschicht an den Pluspol angeschlossen wurde.
  • Es wird darauf hingewiesen, dass im Falle eines lichtempfindlichen Abschnitts aus amorphem Silizium die negative Spannung an den lichtempfindlichen Abschnitt angelegt wird, während im Falle von amorphem Selen die positive Spannung an den lichtempfindlichen Abschnitt angelegt wird.
  • Bei angelegter Spannung wurde das Aufzeichnungsmedium durch den lichtempfindlichen Abschnitt durch Licht, das von einer Halogenlampe als Lichtquelle stammte und eine Lichtintensität von 1000 Lux hatte belichtet. Nach der Belichtung wurde die Spannung abgeschaltet. Als Ergebnis wurde ein Oberflächenpotential von -220 V in dem belichteten Bereich des Aufzeichnungsmediums mittels eines Oberflächenelektrometers gemessen, während ein Oberflächenpotential von -35 V auf dem nicht belichteten Abschnitt gemessen wurde.
  • Anschließend wurde ein Polyesterfilm auflaminiert, in dem Dimethylsilizium als Kontaktklebermittel benutzt wurde, um elektrische Potentiale von dem obigen Film abzulesen. Als Ergebnis wurde ein Oberflächenpotential von -220 V wiederum mit einem Oberflächenelektrometer gemessen. Nach dem Ablösen des Polyesterfilms zeigte eine weitere Potentialablesung an, dass Ladungen in der Isolierschicht zurückgehalten waren.
  • Das Aufzeichnungsmedium wurde in ähnlicher Weise belichtet, während ein Film mit einem Auflösungsmuster in engen Kontakt mit dem lichtempfindlichen Abschnitt gebracht wurde. Anschließend wurde das Aufzeichnungsmedium durch X- Y-Achsen-Abtastung mit einer 50 · 50 um großen Sondenoberfläche zur Messung von Mikroflächenpotentialen abgetastet, um Potentialdaten in 50 um-Einheiten zu erhalten, die anschließend auf einem Bildschirm durch Potential-Helligkeit- Umwandlung in einem vergrößerten Maßstab dargestellt wurden. In der Folge wurden Auflösungsmuster von bis zu 100 um auf dem Bildschirm bestätigt. Nach der Belichtung wurde das elektrostatische Informationsaufzeichnungsmedium drei Monate lang bei einer Raumtemperatur von 25ºC und 35% relativer Feuchtigkeit stehen gelassen. Eine anschließende ähnliche Potentialablesung durch Abtastung zeigte an, dass die erhaltenen Auflösungsmuster sehr ähnlich zu denen direkt nach der Belichtung waren.
  • Nach der Belichtung des Auflösungsmusters wurde ein Isolierfilm auflaminiert und eine Auflösung von bis zu 100 um wurde auf dem Bildschirm beim Lesen von dem obigen laminierten Film erhalten.
  • Ein Gegenstand wurde mit einer gewöhnlichen Kamera bei einer Brennweite f = 1 und einer Verschlussgeschwindigkeit von 1/60 Sekunde im Freien tagsüber fotografiert, während eine Spannung von -700 V angelegt war. Nach der Belichtung wurde das elektrostatische Informationsaufzeichnungsmedium einer X-Y-Achsen- Abtastung mit einer 50 · 50 um-Sondenoberfläche unterzogen, um Mikroflächenpotentiale zu messen und Potentialdaten in 50 um-Einheiten herzustellen, die anschließend auf einem Bildschirm durch Potential-Helligkeit-Umwandlung in einem vergrößerten Maßstab dargestellt wurden. Es wurde herausgefunden, dass eine Bilderzeugung in einer guten Abstufung erfolgte. Ein ähnlicher Film wie oben erwähnt wurde auf das elektrostatische Informationsaufzeichnungsmedium auflaminiert, um die Bilderzeugung von dem laminierten Film herab zu messen. In der Folge wurde herausgefunden, dass die Bilder eine sehr ähnliche Abstufung zu der ohne irgendeinen laminierten Film aufwiesen.
    • Beispiel 24
  • Fig. 15 ist eine grafische Darstellung und zeigt die Fähigkeit des elektrostatischen Informationsaufzeichnungsmedium von Beispiel 10(a) die Ladung zu halten, bei der die gemessenen Ergebnisse der Oberflächenpotentiale mit der verstrichenen Zeit ausgedruckt sind.
  • Eine Linie A bezieht sich auf das Aufzeichnungsmedium, das bei einer Temperatur von 25ºC und einer Luftfeuchte von 30% stehen gelassen wurde. Sogar nach drei Monaten waren die Oberflächenladungen auf dem Aufzeichnungsmedium nicht abgeschwächt. Eine Linie B bezieht sich auf das Aufzeichnungsmedium, das bei einer Temperatur von 40ºC und einer Luftfeuchte von 75% stehen gelassen wurde. Nach einer Woche betrug die Abschwächung der Oberflächenladungen lediglich etwa 25%.
    • Beispiel 25 Lichtempfindlicher Abschnitt mit einer Entladungsverstärkungsschicht
  • Die benutzte durchsichtige Elektrode wurde erhalten durch Aufbringen eines 1000 Å dicken In&sub2;O&sub3;-SnO&sub2;-Films (ITO) auf eine Glasunterlage von 1 mm Dicke durch Aufsprühen. Ein 10 um dicker a-Se-Film wurde anschließend auf dem ITO- Film durch Vakuumaufdampfen (10&supmin;&sup5; Torr, Widerstandsheizen) aufgebracht, um ein Fotohalbleitermaterial zu erzeugen.
  • TiC wurde anschließend auf der a-Se-Schicht bis zu einer Dicke von 500 Å durch Aufsprühen (10&supmin;² Torr, Argonplasma) aufgebracht, um eine Entladungsverstärkungsschicht herzustellen. Der endgültige lichtempfindliche Abschnitt wurde also durch Benutzung des obigen Fotohalbleitermaterials erzeugt.
  • Andererseits wurde, um das elektrostatische Informationsaufzeichnungsmedium zu erhalten, Aluminium in einer Dicke von 1000 Å auf einer 1 mm dicken Glasunterlage durch Vakuumaufdampfen (10&supmin;&sup5; Torr, Widerstandsheizen) aufgebracht, und eine Siliziumharzschicht (CR-15, 2%, TSR-144, erhältlich von Toshiba Silicone) wurde durch Aufsprühen (mit einer 10%-Toluol-Xylen-Lösung bei 1000 UPM während 10 Sekunden) erzeugt, gefolgt von einer einstündigen Beheizung bei 150ºC, wodurch eine Isolierschicht mit einer Filmdicke von 6 um erzeugt wurde.
  • Beide Abschnitte wurden getrennt durch einen Luftspalt von 10 um mit einander gegenüberliegenden Filmseiten angeordnet.
  • Zum Anlegen der Spannung und zur Belichtung wurde eine Spannung von 400 V zwischen beiden Elektroden angelegt, wobei die Elektrode des lichtempfindlichen Abschnitts als Pluselektrode benutzt wurde. In diesem Zustand wurde eine Halbfläche des lichtempfindlichen Abschnitts durch eine Maske belichtet, wobei das Licht von einer Halogenlampe stammte, eine Lichtstärke von 10 Lux aufwies und eine Sekunde lang einwirkte. Nach der Belichtung wurde die Spannungsversorgung abgeschaltet, anschließend wurde das elektrostatische Informationsaufzeichnungsmedium entfernt. Danach wurden die Potentiale, die auf den belichteten und unbelichteten Bereichen gespeichert waren, mit 150 V bzw. 30 V durch Messen mit einem Oberflächenelektrometer ermittelt.
  • Andererseits wurde ein lichtempfindlicher Abschnitt, der nur die a-Se-Schicht aufwies, das heißt der nicht mit irgendeiner Entladungsverstärkungsschicht versehen war, der Spannung ausgesetzt und unter ähnlichen Bedingungen belichtet. Als Ergebnis wurden keinerlei gespeicherte Potentiale in den belichteten und nicht belichteten Abschnitten beobachtet.
  • Als dieser lichtempfindliche Abschnitt mit einer Spannung von 700 V beaufschlagt und dem Licht in ähnlicher Weise wie oben erwähnt ausgesetzt wurde, wurde beobachtet, dass die Oberflächenpotentiale 170 V in dem belichteten Bereich und 40 V in dem nicht belichteten Bereich betrugen. Diese Zahlenwerte waren im Wesentlichen die gleichen wie bei den angesammelten Potentialen, die man erhielt, als die Entladungsverstärkungsschicht vorhanden war.
  • Dadurch wurde herausgefunden, dass die extern angelegte Spannung durch die Verwendung einer derartigen Entladungsverstärkungsschicht wirksam reduziert werden kann.
    • Beispiel 26
  • Die Entladungsverstärkungsschicht von Beispiel 25 wurde auf der a-Se-Schicht in einer Dicke von 300 Å durch EB-Vakuumaufdampfen (10&supmin;&sup5; Torr) aufgebracht, jedoch vorausgesetzt, dass CeB&sub6; anstelle von TiC benutzt wurde. Als das elektrostatische Informationsaufzeichnungsmedium einer ähnlichen Spannung und Belichtung ausgesetzt wurde, wurde beobachtet, dass sich Oberflächenpotentiale von 120 V und 40 V in den belichteten bzw. nicht belichteten Bereichen ergaben.
    • Beispiel 27
  • Ein SnO&sub2;-Film wurde auf einer 1 mm dicken Glasunterlage bis zu einer Dicke von 2000 Å durch Aufsprühen aufgebracht, um eine durchsichtige Elektrode herzustellen. Eine 5-prozentige Lösung (berechnet von den Feststoffen) einer 1 : 1- Mischung (molares Verhältnis) von Polyvinylkarbazol (erhältlich von Anan Koryo) und 2,4,7-Trinitrofreonon (erhältlich von Junsei Chemical) in Chloroform wurde anschließend auf die obige Unterlage mittels eines Rakelbeschichters (mit einer Spaltweite von 200 um) aufgebracht. Anschließendes einstündiges Trocknen bei 60ºC ergab eine Fotohalbleiterschicht mit einer Filmdicke von 15 um.
  • Mit einem LaB&sub6;-Ziel wurde ein 300 Å dicker LaB&sub6;-Film zusätzlich auf die obige lichtleitende Schicht aufgesprüht, um eine Entladungsverstärkungsschicht herzustellen.
  • Es wurde ein ähnliches elektrostatisches Informationsaufzeichnungsmedium wie das von Beispiel 25 benutzt. Zum Anlegen der Spannung und zur Belichtung wurde eine Spannung von 400 V zwischen beiden Elektroden angelegt, wobei die Elektrode des lichtempfindlichen Abschnitts als Minuselektrode benutzt wurde. Als Ergebnis nach der Belichtung des Aufzeichnungsmediums mit Licht bei ähnlichen Belichtungsbedingungen wie in Beispiel 25 wurden Oberflächenladungen von - 180 V und -55 V in den belichteten bzw. unbelichteten Bereichen erhalten.
  • Für Vergleichszwecke wurde eine ähnliche Spannung angelegt und eine Belichtung lediglich mit der PVK-TNF-Schicht durchgeführt, bei der kein LaB&sub6;-Film ausgebildet war. Das Ergebnis war, dass überhaupt keine Ladung auf dem elektrostatischen Informationsaufzeichnungsmedium erhalten wurde. Andererseits wurde die extern angelegte Spannung auf -1000 V erhöht. Im Ergebnis ergaben sich Ladungen von -200 V und -80 V in den belichteten bzw. unbelichteten Bereichen.
    • Beispiel 28
  • TiO&sub2; wurde auf dem anorganischen lichtempfindlichen Abschnitt aus amorphem Silizium (a-Si : H), der in Beispiel 13 hergestellt wurde, bis zu einer Dicke von 500 Å durch Aufsprühen aufgebracht, um eine Entladungsverstärkungsschicht herzustellen. Das in Beispiel 25 hergestellte elektrostatische Informationsaufzeichnungsmedium wurde einer Spannung von -500 V ausgesetzt, wobei die Elektrode des lichtempfindlichen Abschnitts als Minuselektrode benutzt wurde, anschließend wurde es durch Licht von einer Halogenlampe belichtet, das mit einer Lichtstärke von 10 Lux 10&supmin;³ Sekunden lang wirkte. Die Ergebnisse waren, dass Oberflächenpotentiale von -180 V und -110 V in den belichteten bzw. unbelichteten Bereichen gemessen wurden.
  • Andererseits wurde ein ähnliches Experiment mit einem lichtempfindlichen Abschnitt ausgeführt, auf dem keine Entladungsverstärkungsschicht aufgebracht war. Bei der gleichen Spannung wurde keine Oberflächenspannung beobachtet. Als die angelegte Spannung erhöht wurde, beispielsweise auf -800 V, ergaben sich die gleichen Potentiale von -80 V sowohl in den belichteten, als auch in den nicht belichteten Bereichen, so dass kein Bild des belichteten Bereichs gebildet wurde. Es wurde daher herausgefunden, dass durch die Verwendung einer Entladungsverstärkungsschicht nicht nur die wirksame externe Spannung reduziert werden konnte, sondern auch die Ansprechempfindlichkeit zu Licht ebenfalls erhöht werden konnte.
    • Beispiel 29 Verfahren zur Aufzeichnung und Wiedergabe von elektrostatischer Information
  • Mit einer Mikropipette wurde &omega;-Phenyl-Säure tropfenweise Wasser zugegeben, um einen monomolekularen Film von &omega;-Phenyl-Säure auf der Wasseroberfläche zu bilden. Andererseits wurde Aluminium durch Vakuumaufdampfen auf einer 1 mm dicken Glasunterlage aufgebracht, um eine Elektrodenschicht mit einer Dicke von 1000 Å herzustellen. Zehn monomolekulare Filme, wie oben erwähnt, wurden auf der Elektrodenoberfläche bei einem Oberflächendruck von 30 dyn/cm² und einer Geschwindigkeit von 1 cm/min auflaminiert, um einen Film mit einer Dicke von 200 Å zu erhalten. Anschließendes Trocknen mit Luft ergab das elektrostatische Informationsaufzeichnungsmedium 3 gemäß der Erfindung.
  • Dieses Aufzeichnungsmedium 3 wurde gegenüber dem lichtempfindlichen Abschnitt 1, der in Beispiel 12 hergestellt wurde, in einem Abstand von etwa 10 um, der durch einen 10 um dicken Polyesterfilm als Abstandhalter gebildet wurde, angeordnet. Anschließend wurde eine Gleichspannung von -500 V zwischen beiden Elektroden angelegt, wobei der lichtempfindliche Abschnitt mit dem Minuspol und das Aufzeichnungsmedium mit dem Pluspol verbunden wurde. In diesem Zustand wurde das Aufzeichnungsmedium von der Rückseite des lichtempfindlichen Abschnitts her belichtet, wobei das Licht von einer Halogenlampe als Lichtquelle in einer Lichtstärke von 1000 Lux stammte und eine Sekunde lang einwirkte. Nach der Belichtung wurde die Spannung abgeschaltet. Die Herstellung des dauerhaften elektrostatischen Bilds wird durch das Abnehmen des Aufzeichnungsmediums 3 abgeschlossen. Als Ergebnis wurde herausgefunden, dass die Ladungsrückhalteschicht ein Oberflächenpotential von -20 V besaß, was durch Messung mit einem Oberflächenelektrometer ermittelt wurde. Das Oberflächenpotential des belichteten Bereichs betrug jedoch 0 V.
  • Eine ähnliche Belichtung wurde durchgeführt, während ein Film mit einem Auflösungsmuster in engen Kontakt mit der Rückseite des lichtempfindlichen Abschnitts gebracht wurde. Anschließend wurde das elektrostatische Informationsaufzeichnungsmedium einer X-Y-Achsen-Abtastung mit einer 50 · 50 um Sondenoberfläche unterzogen, um Mikroflächenpotentiale zu messen und Potentialdaten in 50 um-Einheiten zu erzeugen, die anschließend auf einem Bildschirm durch Potential-Helligkeit-Umwandlung in einem vergrößerten Maßstab dargestellt wurden. Als Ergebnis wurden Auflösungsmuster von bis zu 100 um auf dem Bildschirm bestätigt. Nach der Belichtung wurde das elektrostatische Informationsaufzeichnungsmedium bei einer Raumtemperatur von 25ºC und 35% relativer Feuchtigkeit drei Monate lang stehen gelassen, um eine ähnliche Potentialablesung durch Abtasten vornehmen zu können. Als Folge wurden Auflösungsmusterbilder erhalten, die sehr ähnlich zu denen direkt nach der Belichtung waren.
  • Für eine alternative Belichtung wurde ein Gegenstand mit einer gewöhnlichen Kamera bei einer angelegten Spannung von -500 V, einer Brennweite f = 1,4 und einer Verschlussgeschwindigkeit von 1/60 Sekunde im Freien tagsüber fotografiert. Nach der Belichtung wurde das Aufzeichnungsmedium einer X-Y-Achsen- Abtastung mit einer 50 · 50 um Sondenoberfläche unterzogen, um Mikroflächenpotentiale zu messen und Potentialdaten in 50 um-Einheiten zu erzeugen, die anschließend auf einem Bildschirm durch Potential-Helligkeit-Umwandlung in einem vergrößerten Maßstab dargestellt wurden. Im Ergebnis ergaben sich Bilder mit Abstufungen.
    • Beispiel 30
  • Octadecylmaleat wurde als Material für einen LB-Film benutzt, und ein elektrostatisches Informationsaufzeichnungsmedium mit einer Filmdicke von 300 Å wurde mit einer ähnlichen Unterlage und einem ähnlichen Verfahren wie in Beispiel 29 beschrieben hergestellt. Für die Schätzung der Ladungsrückhaltefähigkeit dieses Aufzeichnungsmediums wurde ein Oberflächenpotential von 50 V auf die Oberfläche des Mediums durch Koronaladen (das umfasst das Anlegen einer hohen Spannung an einen Koronadraht, um die abgegebenen Ionen an ein elektrifiziertes Objekt abzugeben) gegeben. Bei derartigen Bedingungen, ausgedrückt durch die Raumtemperatur (25ºC, 35% relative Feuchte), 40ºC (trocken) und 60ºC (trocken), wurde das Abschwächungsverhalten des Oberflächenpotentials geschätzt. Das Ergebnis war, dass überhaupt keine Potentialänderung bei Raumtemperatur ermittelt wurde, sogar nach fünf Monaten, und die Potentiale blieben zwei Monate lang bei 40ºC (trocken) und bis zu 15 Tagen bei 60ºC (trocken) stabil.
  • Für Vergleichszwecke wurde anstelle des LB-Films eine Lösung von 10 Gewichtsprozent eines Polyesterharzes (Vylon 200 erhältlich von Toyobo) in Chloroform in einer Dicke von 2 um (trocken) mit Hilfe eines Rakelbeschichters aufgetragen, um eine Ladungsrückhalteschicht herzustellen, bei der anschließend eine ähnliche Abschätzung vorgenommen wurde. Die Ergebnisse waren, dass das Oberflächenpotential sich abschwächte auf 40 V, sogar nach einer Standzeit von einem Tag bei Raumtemperatur und dass es auf 10 V abfiel, sogar nach einem weiteren Tag bei 40ºC. Bei 60ºC konnte sogar nach einem Tag kein Potential gemessen werden.
    • Beispiel 31
  • Ein elektrostatisches Informationsaufzeichnungsmedium umfassend Octadecylmaleat wurde benutzt. Nachdem ein 2 um Auflösungsmuster auf der Oberfläche der Ladungsrückhalteschicht wie in Beispiel 29 beschrieben ausgebildet wurde, wurde das Aufzeichnungsmedium bei 40ºC (trocken) einen Tag lang stehen gelassen. Anschließend wurde eine Tonerentwicklung mit einem feuchten Toner mit Minuspolarität durchgeführt. Das sich ergebende Tonerbild gab das Auflösungsmuster genau wieder und es ergab sich eine Tonerentwicklung mit einer Auflösung von 2 um.
  • Für Vergleichszwecke wurde eine ähnliche Abschätzung mit einem Medium durchgeführt, bei dem die Ladungsrückhalteschicht auf einem Polyesterharz ausgebildet war. Die Ergebnisse waren, dass die Konzentration der Tonerentwicklung wegen einer Abschwächung des Oberflächenpotentials abfiel, gleichzeitig war die Auflösung des Tonerbilds selbst so verringert, dass das Bild verblasste.
    • Beispiel 32 Elektrostatisches Informationsaufzeichnungsmedium gemäß der Erfindung
  • Ein SiO&sub2;-Film wurde auf einer Glasunterlage, auf der eine 1000 Å dicke Aluminiumschicht durch Vakuumaufdampfen aufgebracht war, durch Aufsprühen aufgebracht, um eine Ladungsrückhalteverstärkungsschicht 10 mit einer Filmdicke von 100 Å zu bilden. Auf diesem Film wurde eine gemischte Lösung, bestehend aus 1 g eines Polyesterharzes (Vylon 200) und 10 g Chloroform durch Rakelbeschichtung aufgetragen, um eine Isolierschicht ohne Ladungszuführung zu bilden. Anschließendes einstündiges Trocknen bei 100ºC ergab eine Isolierschicht 11 mit einer Filmdicke von 10 um.
    • Beispiel 33
  • Bei dem Verfahren zur Herstellung eines elektrostatischen Informationsaufzeichnungsmediums wie in Beispiel 32 beschrieben, wurde die Reihenfolge des Aufbringens der Ladungsrückhaltungsverstärkungsschicht und der Isolierschicht ohne Ladungszuführung umgekehrt. Anders ausgedrückt, es wurde eine gemischte Lösung von 1 g eines Polyesterharzes (Vylon 200) und 10 g Chloroform zuerst auf einer Glasunterlage aufgebracht, auf der eine 1000 Å dicke Aluminiumschicht vakuumaufgedampft war, wobei das Auftragen mittels eines Rakelbeschichters erfolgte, anschließend wurde es eine Stunde lang bei 100ºC getrocknet, um die Isolierschicht 11 zu ergeben. Anschließend wurde ein SiO&sub2;-Film mit einer Filmdicke von 100 Å als Ladungsrückhalteverstärkungsschicht 10 auf der Isolierschicht aufgesprüht.
    • Beispiel 34
  • Eine gemischte Lösung, bestehend aus 1 g eines Polyesterharzes (Vylon 200) und 10 g Chloroform wurde auf einer Glasunterlage durch Rakelbeschichten aufgetragen, wobei auf der Glasunterlage eine 1000 Å dicke Aluminiumschicht durch Vakuumaufdampfen aufgebracht war, anschließend wurde sie bei 100ºC eine Stunde lang getrocknet, um eine Isolierschicht mit einer Dicke von 10 um zu ergeben. Andererseits wurde &omega;-Phenyl-Säure tropfenweise dem Wasser durch eine Mikropipette zugegeben, um einen monomolekularen Film von &omega;-Phenyl-Säure auf der Wasseroberfläche zu erzeugen. Fünf monomolekulare Filme, wie oben beschrieben, wurden auf die obige laminierte Polyesterharzschicht bei einem Oberflächendruck von 30 dyn/cm² und einer Geschwindigkeit von 1 cm/min zu einer Filmdicke von 100 Å zusammengesetzt, gefolgt von einer Lufttrocknung.
    • Beispiel 35
  • Eine gemischte Lösung von 1 g eines Polyesterharzes (Vylon 200) und 10 g Chloroform wurde auf eine Glasunterlage, die durch Vakuumaufdampfen mit einer 1000 Å dicken Aluminiumschicht versehen war, mittels Rakelbeschichten aufgetragen und anschließend bei 100ºC eine Stunde lang getrocknet, gefolgt bei einer weiteren Vakuumaufdampfung von Polyethylen bis zu einer Filmdicke von 100 Å.
    • Beispiel 36
  • Der lichtempfindliche Abschnitt von Beispiel 12, der aus einer organischen Einzelschicht besteht, wurde gegenüberliegend zu dem elektrostatischen Informationsaufzeichnungsmedium 3, das in Beispiel 32 hergestellt wurde, angeordnet, getrennt durch einen Luftspalt von 10 um, festgelegt durch einen 10 um dicken Polyesterfilm, der als Abstandhalter benutzt wurde. Anschließend wurde eine Gleichspannung von -700 V zwischen beiden Elektroden angelegt, wobei der lichtempfindliche Abschnitt an den Minuspol und das Aufzeichnungsmedium an den Pluspol angeschlossen wurde. In diesem Zustand wurde eine Belichtung von der Rückseite des lichtempfindlichen Abschnitts eine Sekunde lang durchgeführt, wobei eine Halogenlampe als Lichtquelle benutzt wurde, die eine Leuchtstärke von 1000 Lux besaß. Nach dem Ende der Belichtung wurde die Spannung abgeschaltet. Ein Oberflächenpotential von -100 V wurde in dem belichteten Bereich des Aufzeichnungsmediums mit einem Oberflächenelektrometer gemessen, während ein Oberflächenpotential von 0 V in dem unbelichteten Bereich erhalten wurde.
  • Eine ähnliche Belichtung wurde durchgeführt, wobei ein Auflösungsmusterfilm in engen Kontakt mit der Rückseite des lichtempfindlichen Abschnitts gebracht wurde. Anschließend wurde das elektrostatische Informationsaufzeichnungsmedium einer X-Y-Achsen-Abtastung mit einer 50 · 50 um Sondenoberfläche unterzogen, um Mikroflächenpotentiale zu messen und Potentialdaten in 50 um-Einheiten zu erzeugen, die dann auf einem Bildschirm durch Potential-Helligkeit-Umwandlung in einem vergrößerten Maßstab dargestellt wurden. Als Ergebnis wurden Auflösungsmuster von bis zu 100 um auf dem Bildschirm bestätigt. Nach der Belichtung wurde das Aufzeichnungsmedium bei einer Raumtemperatur von 25ºC und 35% relativer Feuchtigkeit drei Monate lang stehen gelassen. Anschließend zeigte eine ähnliche Ablesung durch Abtasten an, dass das Auflösungsmuster sehr ähnlich zu dem direkt nach der Belichtung war.
  • Für eine alternative Belichtung wurde ein Gegenstand mit einer gewöhnlichen Kamera bei einer angelegten Spannung von -700 V, einer Brennweite von f = 1,4 und einer Verschlussgeschwindigkeit von 1160 Sekunde im Freien tagsüber fotografiert. Nach der Belichtung wurde das elektrostatische Informationsaufzeichnungsmedium einer X-Y-Achsen-Abtastung mit einer 50 · 50 um großen Sondenoberfläche unterzogen, um Mikroflächenpotentiale zu messen, die anschließend auf einem Bildschirm durch Potential-Helligkeit-Umwandlung in einem vergrößerten Maßstab dargestellt wurden. Als Ergebnis wurde festgestellt, dass die Bilder eine Abstufung aufwiesen.
  • Farbbilder wurden auf die folgenden Arten fotografiert.
    • (1) Prismatische Dreiebenenaufteilung
  • Wie in Fig. 12 dargestellt ist, wurden die R-, G- und B-Filter auf drei Ebenen eines Prismas aufgebracht, und dieselben Medien wie oben beschrieben wurden auf die Flächen aufgesetzt, um einen Gegenstand bei einer Brennweite von f = 1,4 und einer Verschlussgeschwindigkeit von 1/30 Sekunde zu fotografieren.
    • (2) Farbdarstellung auf einem Bildschirm
  • Die dauerhaften R-, G- und B-Bilder wurden durch Abtasten in ähnlicher Weise gelesen, um auf einem Bildschirm dementsprechende Fluoreszenzen zu erzeugen, und die resultierenden, in drei Farben geteilten Bilder wurden auf dem Bildschirm zusammengesetzt, um ein Farbbild zu erhalten.

Claims (7)

1. Elektrostatisches Informationsaufzeichnungs- und -wiedergabeverfahren, wobei ein lichtempfindlicher Abschnitt (1) umfassend eine lichtleitende Schicht (9) mit einer Elektrode (7) auf ihrer Vorderseite, und ein elektrostatisches Informationsaufzeichnungsmedium (3) umfassend eine Ladungshalteschicht (11) mit einer Elektrode (13) auf ihrer Rückseite einander gegenüberliegend angeordnet sind, und wobei das Aufbringen der Informationen von der Seite des lichtempfindlichen Abschnitts (1) erfolgt, oder von der Seite des elektrostatischen Informationsaufzeichnungsmediums (3), bei angelegter Spannung zwischen beiden Elektroden (7, 13) und wobei das elektrostatische Informationsaufzeichnungsmedium (3) getrennt ist von dem lichtempfindlichen Abschnitt (1), um ein Oberflächenpotenzial zu reproduzieren und auszugeben, das an dem elektrostatischen Informationsaufzeichnungsmedium (3) aufgezeichnet wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Ladungshalteschicht (11) einen hochmolekularen Isolierstoff umfasst, dessen Glasübergangstemperatur höher als die Umgebungstemperatur ist, der eine Wasseraufnahme von 0,4 Gewichtsprozenten oder weniger, eine Filmdicke von 0,1 um bis 100 um, und einen spezifischen Widerstand von 10&supmin;² &Omega; · cm oder größer aufweist.
2. Elektrostatisches Informationsaufzeichnungs- und -wiedergabeverfahren, wobei ein lichtempfindlicher Abschnitt (1) umfassend eine lichtleitende Schicht (9) mit einer Elektrode (7) auf ihrer Vorderseite, und ein elektrostatisches Informationsaufzeichnungsmedium (3) umfassend eine Ladungshalteschicht (11) mit einer Elektrode (13) auf ihrer Rückseite einander gegenüberliegend angeordnet sind, und wobei das Aufbringen der Informationen von der Seite des lichtempfindlichen Abschnitts (1) erfolgt, oder von der Seite des elektrostatischen Informationsaufzeichnungsmediums (3), bei angelegter Spannung zwischen beiden Elektroden (7, 13) und wobei das elektrostatische Informationsaufzeichnungsmedium (3) getrennt ist von dem lichtempfindlichen Abschnitt (1), um ein Oberflächenpotenzial zu reproduzieren und auszugeben, das an dem elektrostatischen Informationsaufzeichnungsmedium (3) aufgezeichnet wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Ladungshalteschicht einen monomolekularen Film oder einen monomolekular aufgebauten, aus einer organischen Verbundmasse zusammengesetzten Film umfasst, wobei die Verbundmasse eine Glasübergangstemperatur besitzt, die höher als die Umgebungstemperatur ist und eine Wasseraufnahme von 0,4 Gewichtsprozenten oder weniger, eine Filmdicke von 0,1 um bis 100 um, und einen spezifischen Widerstand von 10¹² &Omega;cm oder größer aufweist.
3. Elektrostatisches Informationsaufzeichnungsmedium umfassend eine auf einer Elektrode (13) angeordnete hochisolierende Ladungshalteschicht (11, 10), dadurch gekennzeichnet, dass die Ladungshalteschicht eine Verstärkungsschicht (10) zum Halten der Ladung und eine Isolierschicht (11) umfasst, wobei die Verstärkungsschicht (10) zum Halten der Ladung eine anorganische Isolierschicht umfasst, einen organischen hochmolekularen Isolierfilm, einen organischen monomolekularen Isolierfilm oder einen monomolekular aufgebauten Film mit einer Dicke von 10 bis 1.000 Å, so dass darin durch Anlegen eines elektrischen Felds von 10&sup4; V/cm oder größer Ladungen erzeugt werden können, wobei die Isolierschicht (11) eine Glasübergangstemperatur besitzt, die höher als die Umgebungstemperatur ist und eine Wasseraufnahme von 0,4 Gewichtsprozenten oder weniger, eine Filmdicke von 0,1 um bis 100 um und einen spezifischen Widerstand von 10¹² &Omega; cm oder größer aufweist, so dass darin keine Ladungen entstehen.
4. Elektrostatisches Informationsaufzeichnungsmedium nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstärkungsschicht (10) zum Halten der Ladung an der Elektrode (13) angeformt ist, und die Isolierschicht (11) daran angeformt ist.
5. Elektrostatisches Informationsaufzeichnungsmedium nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Isolierschicht (11) an der Elektrode (13) angeformt ist, und die Verstärkungsschicht (10) zum Halten der Ladung daran angeformt ist.
6. Elektrostatische Informationsaufzeichnungsvorrichtung, wobei ein lichtempfindlicher Abschnitt (1), umfassend eine lichtleitende Schicht (9) mit einer Elektrode (7) auf ihrer Vorderseite gegenüberliegend zu einem elektrostatischen Informationsaufzeichnungsmedium (3) mit einer Elektrode (13) auf seiner Rückseite angeordnet ist, sowie umfassend eine Ladungshalteschicht (11), wobei das Aufbringen der Informationen von der Seite des lichtempfindlichen Abschnitts (1) oder von der Seite des elektrostatischen Informationsaufzeichnungsmediums (3) her bei angelegter Spannung zwischen beiden Elektroden (7, 13) erfolgt, dadurch gekennzeichnet, dass die Ladungshalteschicht (11) einen hochmolekularen Isolierstoff umfasst, dessen Glasübergangstemperatur höher als die Umgebungstemperatur ist und eine Wasseraufnahme von 0,4 Gewichtsprozenten oder weniger, eine Filmdicke von 0,1 um bis 100 um und einen spezifischen Widerstand von 10¹² &Omega; · cm oder größer aufweist.
7. Lichtempfindlicher Abschnitt zum Gebrauch mit der elektrostatischen Informationsaufzeichnungsvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass er eine Halterung (5) mit der Elektrode (7) aufweist, und dass die lichtleitende Schicht (9) auf der Elektrode aufgesetzt ist.
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