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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur
elektrostatischen Aufzeichnung und Wiedergabe von Informationen,
wie es in Patentanspruch 1 beansprucht ist.
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In der Elektrofotografie-Technologie ist aus der Vergangenheit
ein Verfahren bekannt, bei dem die lichtleitfähige Schicht in
Vakuum auf eine Elektrodenschicht aufgedampft und die Belichtung
durchgeführt wird, nachdem die lichtleitfähige Schicht
vollständig aufgeladen ist, das elektrostatisch latente Bild durch
Ableiten elektrischer Ladung auf den belichteten Abschnitt optisch
gebildet wird, der Toner, der eine elektrische Ladung mit einer
entgegengesetzten Polarität aufweist, an der elektrischen
Restladung haftet und das Bild elektrostatisch auf Papier oder
ähnliches übertragen wird. Dieses Verfahren wird hauptsächlich zum
Duplizieren verwendet, wobei gemäß diesem Verfahren der
Haltezeitraum für die elektrostatische Ladung kurz und die
Tonerentwicklung sofort nach der Bildung des elektrostatisch latenten
Bildes durchgeführt wird. Somit kann dieses Verfahren nicht für
den Zweck des Fotografierens verwendet werden, weil es eine
geringe Empfindlichkeit aufweist.
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Bei der Fernsehbilderzeugung ist ein zeilenweises Abtasten
erforderlich, um elektrische Bildsignale, die über die
Bildaufnahmeröhre erhalten werden, anzunehmen und aufzuzeichnen. Das
zeilenweise Abtasten wird durch einen Elektronenstrahl in der
Bildaufnahmeröhre und durch einen Magnetkopf beim
Videoaufzeichnen durchgeführt. Weil die Auflösung von der Anzahl der
Abtastzeilen abhängt, ist die Auflösung im Vergleich zum planaren,
analogen Aufzeichnen, wie zum Beispiel bei der bekannten
Fotografie, extrem geringer.
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Auch das in den letzten Jahren entwickelte System der
Fernsehbilderzeugung, das einen Festkörperbildsensor verwendet, hat im
wesentlichen die gleiche Auflösung aufzuweisen. Die Probleme bei
diesen Technologien sind: Je höher die Qualität und die
Auflösung der Bildaufzeichnung, desto komplizierter ist der Prozeß
und je einfacher der Prozeß, desto mehr leidet die
Speicherfunktion oder desto mehr ist die Bildqualität grundlegend
verschlechtert.
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Es gibt auch eine elektronische Bilderzeugungstechnologie. Nach
diesem Verfahren ist die Elektrode in Vakuum auf eine
lichtleitfähige Schicht aufgedampft und die gesamte Oberfläche der
lichtleitfähigen Schicht ist durch Koronaimpulsladen an einem dunklen
Platz elektrisch aufgeladen. Darauf wird sie mit starkem Licht
belichtet, um den belichteten Abschnitt der lichtleitfähigen
Schicht in einen elektrisch leitfähigen Abschnitt umzuwandeln.
Durch Ableiten der elektrischen Ladung auf einen solchen
Abschnitt wird optisch ein elektrostatisch latentes Bild auf der
Oberfläche der lichtleitfähigen Schicht erzeugt. Der Toner mit
einer elektrischen Ladung entgegengesetzter Polarität (oder
einer elektrischen Ladung mit derselben Polarität) haftet an der
elektrostatischen Restladung und das Bild wird elektrostatisch
auf Papier oder ähnliches übertragen. Dieses Verfahren wird
hauptsächlich zum Duplizieren verwendet, wogegen es wegen der
geringen Empfindlichkeit zum Fotografieren nicht verwendet
werden kann. Weil die Haltezeit der elektrostatischen Ladung auf
der lichtleitfähigen Schicht als Aufzeichnungsmedium kurz ist,
wird die Tonerentwicklung normalerweise sofort nach der
Ausbildung des elektrostatisch latenten Bildes durchgeführt.
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Ferner ist ein Verfahren bekannt, durch das eine Schicht aus
einer thermoplastischen Substanz, die eine Selenpartikelschicht
aufweist, auf eine transparente Elektrode gebracht wird. Nachdem
die gesamte Oberfläche koronaimpulsgeladen und belichtet ist,
werden die Informationen als sichtbare Informationen durch
Wärmeentwicklung wiedergegeben. Die gespeicherte elektrische
Ladungsinformation ist permanent, während die Koronaimpulsladung
für das Informationsaufzeichnen erforderlich ist. Die Wiedergabe
der Information erfolgt durch Visualisierung (US-Patente Nr.
3,520,681, 4,101,321 und 4,496,642).
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Bei dem elektrostatischen Informationsaufzeichnungsmedium, das
eine Elektrodenschicht und eine Halteschicht für die elektrische
Ladung aufweist, kann die elektrostatische Information in Form
elektrischer Ladungsinformation auf der Halteschicht für die
elektrische Ladung durch Belichten unter Anlegen von Spannung
aufgezeichnet werden und die gespeicherte Information kann durch
Lesen, Verstärken und Ausgeben des Oberflächenpotentials auf der
Oberfläche der Halteschicht für die elektrische Ladung
wiedergegeben werden.
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die
Haltefähigkeit der elektrostatischen Information auf dem Haltemedium für
die elektrostatische Information zu verbessern und ein
Haltemedium für die elektrostatische Information, das eine
ausgezeichnete Haltefähigkeit für die elektrostatische Information
(elektrische Ladung) hat und ein Verfahren zur elektrostatischen
Aufzeichnung und Wiedergabe zur Verfügung zu stellen.
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Die vorliegende Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die
elektrostatische Information, die auf einem elektrostatischen
Informationsaufzeichnungsmedium aufgezeichnet ist, durch das
Verfahren von Anspruch 1 elektro-optisch gelesen wird.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
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Fig. 1 stellt eine Querschnittsansicht des ersten
elektrostatischen Informationsaufzeichnungsmediums dar;
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Fig. 2 zeigt perspektivische Ansichten der Form des
elektrostatischen Informationsaufzeichnungsmediums;
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Fig. 3 ist eine grafische Darstellung der Beziehung zwischen der
Temperatur, welche die Halteschicht der elektrischen Ladung
bildet, und der Tragfähigkeit der elektrischen Ladung des ersten
elektrostatischen Informationsaufzeichnungsmediums;
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Fig. 4 und 5 erläutern das elektro-optische Verfahren zum Lesen
des elektrostatischen Musters, das auf dem elektrostatischen
Informationsaufzeichnungsmedium aufgezeichnet ist.
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Fig. 1 stellt eine Querschnittsansicht des ersten
elektrostatischen Informationsaufzeichnungsmediums dar. In der Figur ist 110
ein elektrostatisches Informationsaufzeichnungsmedium, 111 eine
Halteschicht für die elektrische Ladung, 113 eine
Elektrodenschicht, 115 ein Stützbauteil und 120 eine Schutzschicht.
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Das erste elektrostatische Informationsaufzeichnungsmedium wird
durch Laminieren einer Halteschicht für die elektrische Ladung
111 ausgebildet, die aus einer isolierenden Schicht mit einem
spezifischen Widerstand von 10¹&sup4; bis 10¹&sup8; Ωcm besteht, auf einer
Elektrode 113 gebildet, um die Haltefähigkeit der elektrischen
Ladung zu erhöhen.
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Für das Ausbilden der Isolierschicht können solche
makromolekulare Materialien verwendet werden, wie Polyäthylen,
Vinylchloridharz, Polypropylen, Styrolharz, ABS-Harz
(Akrylnitril-Butadien-Vinylchloridharz), Polyvinylalkohol, Akrylharz,
Akrylnitril-Styrol-Harz, Vinylidenchloridharz, AAS(ASA)-Harz, AES-Harz,
Zellulosederivatharz, thermoplastisches Polyurethan,
Polyvinylbutyral, Poly-4-Methylpenten-1, Polybuten-1, Terpentinharzester
usw. Ferner können als Fluorharz solche Materialien verwendet
werden, wie Polytetrafluoräthylen (PTFE), Tetrafluoräthylen-
Perfluoralkylvinyläther-Mischpolymer (PFE) Tetrafluoräthylen-
Hexafluorpropylen-Mischpolymer(FEP),Tetrafluoräthylen-Hexaflu
orpropylen-Perfluoralkylvinyläther-Mischpolymer(EPE),Tetrafluoräthylen-Äthylen-Mischpolymer(ETFE)),Polychlortrifluoräthylen
(PCTFE), Chlortrifluoräthylen-Äthylen-Mischpolymer (ECTFE) usw.
Weiterhin kann auch Polyparaxylylen, das entsprechend der
nachfolgenden Strukturformel auf gebaut ist, verwendet werden.
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(Der vorher angeführte Typ C ist nicht auf die Substanz der
obigen Struktur eingeschränkt und es kann eine solche Substanz
sein, bei der eine der Stellen, außer den
Hauptkettenbindestellen im Benzen-Ring durch Chlor ersetzt ist. Auch der Typ D kann
eine Substanz sein, bei der zwei der Stellen durch Chlor ersetzt
sind).
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Als Nächstes wird das Verfahren zur Herstellung des ersten
elektrostatischen Informationsaufzeichnungsmediums beschrieben.
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Die Merkmale des ersten elektrostatischen
Informationsaufzeichnungsmediums liegen in dem Verfahren zum Ausbilden der
Halteschicht für die elektrische Ladung. Spezifischer ausgedrückt,
wenn Isoliermaterial auf einer Elektrode laminiert ist, um die
Halteschicht für die elektrische Ladung zu bilden, wird die
Elektrode durch Widerstandserhitzen (Erhitzen durch Anschließen
von elektrischem Strom an die Elektrodenschicht) erhitzt, um das
Isoliermaterial unter Vakuum aufzudampfen und es auf der
erhitzten Elektrodenschicht zu laminieren, oder das Isoliermaterial
wird durch Argon-Entladung aufgespritzt und auf der erhitzten
Elektrodenschicht laminiert.
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Das Isoliermaterial kann auch durch Aufdampfen unter Vakuum oder
durch Aufspritzen auf der Elektrodenschicht laminiert werden.
Als Nächstes wird das elektrostatische
Informationsaufzeichnungsmedium im Zusammenhang mit Fig. 1 der Zeichnungen
beschrieben.
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Die Elektrode 113, auf welcher die Isolierschicht 111 laminiert
ist, ist auf dem Stützbauteil 115 wie in Fig. 1 gezeigt,
gebildet.
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Die Elektrode 113 kann durchsichtig oder halbdurchsichtig oder
auch undurchsichtig sein, wenn es nicht erforderlich ist, daß
Licht durchfällt. Wie auch die isolierende Schicht muß sie
wärmebeständig sein und es gibt keine Einschränkungen hinsichtlich
des Materials, sofern der spezifische Widerstand 106 qcm oder
geringer ist. Das Material kann ein leitfähiger anorganischer
Metallfilm, ein leitfähiger anorganischer Metalloxydfilm oder
ein leitfähiger organischer Film sein, wie zum Beispiel
tertiäres Ammoniumsalz. Eine solche Elektrode wird nach Verfahren wie
zum Beispiel Vakuum-Aufdampfen, Aufspritzen, chemisches Vakuum-
Aufdampfen, Beschichten, Metallplattieren, Tauchen oder
elek
trolytische Polymerisation ausgebildet. Es ist erforderlich, die
Filmdicke entsprechend den elektrischen Kennwerten des
Elektrodenmaterials oder entsprechend der bei der
Informationsaufzeichnung angelegten Spannung zu verändern. Die Filmdicke kann zum
Beispiel 10 bis 300 nm (100 bis 3000 Å) betragen.
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Hinsichtlich des Materials und der Dicke des Stützbauteils gibt
es keine Einschränkung, wenn es eine Festigkeit aufweist, die
ausreichend ist, das elektrostatische
Informationsaufzeichnungsmedium abzustützen. Es können zum Beispiel ein flexibler
Kunststoffilm, Papier oder ein starrer Körper wie Glas,
Kunststoffolie usw. verwendet werden. In einigen Fällen, wenn
elektrostatische Informationen wiedergegeben werden, ist
Lichtdurchlässigkeitsvermögen gefordert. Wenn Lichtdurchlässigkeitsvermögen
erforderlich ist, ist es vorteilhaft, daß ein
reflexionsverhindernder Film auf dem Stützbauteil aufgebracht ist oder die
Filmdicke auf die Elektrodenschicht oder die Isolierschicht
angeglichen ist, oder daß diese beiden kombiniert sind, um einen
reflexionsverhindernden Effekt zur Verfügung zu stellen.
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Wenn das elektrostatische Informationsaufzeichnungsmedium die
Form eines flexiblen Filmes, Bandes oder einer Platte hat, wird
flexibler Kunststoffilm als Stützbauteil verwendet. Wenn
Festigkeit gefordert ist, werden anorganische Materialien wie Blech
oder starres Glas verwendet.
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Das elektrostatische Informationsaufzeichnungsmedium kann je
nach der aufzuzeichnenden Information oder je nach dem
Aufzeichnungsverfahren verschiedene Formen aufweisen. Zum Beispiel kann
es die Form eines normalen Films (Einzelbild oder durchlaufendes
Bild) oder einer Platte haben, wenn es für eine elektrostatische
Kamera verwendet wird. Wenn eine digitale Information oder eine
analoge Information durch Laser oder ähnliches aufgezeichnet
wird, nimmt es die Form eines Bandes, einer Platte oder einer
Karte an.
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Als Nächstes wird der Fall beschrieben, in dem das
elektrostatische Informationsaufzeichnungsmedium die Form eines flexiblen
Films, Bandes oder einer Platte annimmt, wie es in Fig. 2
dargestellt ist. In der Figur ist 111 eine isolierende Schicht, 114
ein Bereich, in dem eine isolierende Schicht nicht vorhanden ist
und 115 ein Stützbauteil.
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Fig. 2(a) zeigt einen Typ, bei dem die isolierende Schicht 111
für die Aufzeichnung durchlaufend ist.
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In diesem Falle ist die isolierende Schicht auf der gesamten
Oberfläche des Stützbauteils ausgebildet und besteht aus einem
Kunststoffilm, der, mit Ausnahme beider Enden des Stützbauteils,
auf einer Elektrodenschicht angeordnet ist. Dieses
elektrostatische Informationsaufzeichnungsmedium ist mehr als doppelt so
lang, wie eine aufzuzeichnende Rastereinheit (zum Beispiel
zumindest ein Bild im Falle einer fotografischen Kamera und eine
Spurbreite beim Aufzeichnen von digitaler Information).
Natürlich schließt das eine Kombination von zwei oder mehr
elektrostatischen Informationsaufzeichnungsmedien in Längsrichtung mit
ein. In diesem Falle kann eine Spaltzone vorhanden sein, in der
die isolierende Schicht zwischen den benachbarten
Isolierschichten fehlt.
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In Fig. 2(b) ist ein Typ dargestellt, bei dem eine
Isolierschicht 111 in Längsrichtung unterbrochen ist.
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Dieser Typ wird dadurch ausgebildet, daß die isolierende Schicht
auf einem Stützbauteil aus Kunststoffilm unterbrochen vorgesehen
ist, wobei die beiden Enden des Stützbauteils unversehrt oder
nicht unversehrt bleiben. Auf dem Stützbauteil werden zwei oder
mehr isolierende Schichten in einer bestimmten Größe
ausgebildet. Die Größe der Isolierschicht hängt von dem Bild und von dem
Belichtungsverfahren der Informationseingabeeinheit ab. Sie
beträgt zum Beispiel im Falle einer fotografischen Kamera 35 mm
· 35 mm und ist bei Punkteingabe, wie zum Beispiel bei einem
Laserstrahl, gleich der Spurbreite der digitalen
Informations
aufzeichnung. Bei digitaler Informationsaufzeichnung kann der
Abschnitt, in dem zwischen den benachbarten isolierenden
Schichten die isolierende Schicht fehlt, als Spurverfolgungszone oder
für die Eingabe und Ausgabe der Information verwendet werden.
Hierbei ist natürlich eine Kombination von zwei oder mehr
elektrostatischen Informationsaufzeichnungsmedien in Längsrichtung
einbezogen. In diesem Falle kann eine Spaltzone vorhanden sein,
in der die isolierende Schicht zwischen der benachbarten
isolierenden Schicht fehlt.
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In Fig. 2(c) ist ein Typ dargestellt, in dem die isolierende
Schicht in Querrichtung unterbrochen ist.
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In diesem Falle wird die isolierende Schicht in Querrichtung des
Stützbauteils unterbrochen ausgebildet, und sie besteht aus
einem auf der Elektrodenschicht angeordnetem Kunststoffilm,
wobei beide Enden des Stützbauteils unversehrt oder nicht
unversehrt bleiben. Zwei oder mehr bandförmige isolierende Schichten
sind auf dem Stützbauteil ausgebildet. Die Breite der
isolierenden Schicht ist entweder gleich der Spurbreite oder einem ganzen
Vielfachen der Spurbreite der digitalen Information, und der
Abschnitt zwischen den benachbarten isolierenden Schichten, in
dem die isolierende Schicht fehlt, wird als Spurverfolgungszone
für die Eingabe oder Ausgabe der Information verwendet.
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In Fig. 2(d) ist ein plattenförmiger Typ dargestellt.
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Bei diesem Typ ist die isolierende Schicht auf der gesamten
Oberfläche des Stützbauteils ausgebildet und besteht aus einem
kreisförmigen Kunststoffilm, der auf der Elektrodenschicht
angeordnet ist oder es ist ein Abschnitt in Form einer
durchlaufenden Spirale vorhanden, in dem die isolierende Schicht fehlt.
Auf diesem elektrostatischen Informationsaufzeichnungsmedium
kann der kreisförmige Abschnitt für das Treiben der
Eingabe/Ausgabe-Einheit ausgebildet werden. Im Falle einer digitalen
Informationsaufzeichnung kann der Abschnitt in Form einer
durchlaufenden Spirale, in dem die isolierende Schicht fehlt, als
Spur
verfolgungszone für die Eingabe und Ausgabe der Information
verwendet werden.
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Nachfolgend wird die Erfindung durch eine Anzahl von Beispielen
beschrieben:
Beispiel 1
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Auf ein Glassubstrat mit einer Dicke von 1 mm wurde eine
Aluminiumelektrode mit einer Dicke von 1000 Å nach dem
Vakuum-Aufdampfverfahren (10&supmin;&sup5; Torr) aufgedampft. Auf diese
Aluminiumelektrode wurde Chlortrifluorätylenpulver (CTFE) (hergestellt von
Daikin Industry) durch Aufdampfen unter Vakuum (10 Torr)
aufgetragen und auf eine Filmdicke von etwa 17 bis 20 pin bei einer
Aufdampfgeschwindigkeit von 0,8 bis 1,8 um/min unter den
Bedingungen laminiert, daß die Elektrodensubstrattemperatur bei
Raumtemperatur gehalten oder eine Widerstandserwärmung bei 45ºC,
65ºC oder 105º durchgeführt wurde. Auf diese Weise wurden die
elektrostatischen Informationsaufzeichnungsmedien unter jeder
dieser Bedingungen vorbereitet.
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Auf jedes der so erhaltenen elektrostatischen
Informationsaufzeichnungsmedien wurde durch Koronaimpulsladen eine elektrische
Ladung aufgebracht, um ein Oberflächenpotential von +100 V oder
-100 V zur Verfügung zu haben, und danach wurde das
Haltevermögen der elektrischen Ladung gemessen. Fig. 3(a) zeigt die
Ergebnisse bei Plus-Ladung und Fig. 3(b) die Ergebnisse bei
Minus-Ladung.
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Wie aus der Figur ersichtlich ist, war die elektrische Ladung,
nachdem sie 10 Tage auf den elektrostatischen
Informationsaufzeichnungsmedien vorhanden war, noch fast vollständig vorhanden.
Wenn jedoch bei Halten des Substrates auf Raumtemperatur
laminiert wurde, erfolgte eine schnelle Abschwächung der
elektrischen Ladung am ersten Tag.
Beispiel 2
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Auf ein Glassubstrat mit einer Dicke von 1mm ist eine
Aluminiumelektrode mit einer Dicke von 1000 Å nach dem
Vakuum-Aufdampfverfahren (10&supmin;&sup5; Torr) aufgedampft. Auf diese Aluminiumelektrode
wurde Chlortrifluoräthylenpulver (CTFE) (Daikin Industry) nach
dem Vakuum-Aufdampfverfahren (10&supmin;&sup5; Torr) bei einer
Aufdampfgeschwindigkeit von 0,8 bis 1,8 um/min bei Elektrodensubstrat auf
Raumtemperatur auf eine Dicke von etwa 17 bis 20 um laminiert.
Darauf erfolgte eine Erhitzung in einem Ofen bei 200ºC und die
elektrostatischen Informationsaufzeichnungsmedien wurden
vorbereitet.
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Auf die so erhaltenen elektrostatischen
Informationsaufzeichnungsmedien wurde durch Koronaimpulsladen eine elektrische
Ladung aufgebracht, um ein Oberflächenpotential von +100 V oder
-100 V zur Verfügung zu haben, und die Haltefähigkeit der
elektrischen Ladung wurde gemessen. Als Ergebnis war zu verzeichnen,
daß selbst dann, wenn die elektrische Ladung 10 Tage vorhanden
war, sie fast noch nicht abgeleitet und noch ein
Oberflächenpotential von 98 V vorhanden war.
Beispiel 3
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Auf ein Glassubstrat mit einer Dicke von 1mm ist eine
Aluminiumelektrode mit einer Dicke von 1000 Å nach dem
Vakuum-Aufdampfverfahren (10&supmin;&sup5; Torr) aufgedampft. Auf diese Aluminiumelektrode
wurde Polytetrafluoräthylenpulver (PTFE) (Daikin Industry) nach
dem Vakuum-Aufdampfverfahren (10&supmin;&sup5; Torr) bei einer
Aufdampfgeschwindigkeit von 0,8 bis 1,8 um/min bei einer auf 150ºC
gehaltenen Elektrodensubstrattemperatur auf eine Dicke von etwa 17
bis 20 um laminiert, und die elektrostatischen
Informationsaufzeichnungsmedien wurden erhalten.
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Auf die so erhaltenen elektrostatischen
Informationsaufzeichnungsmedien wurde durch Koronaimpulsladen eine elektrische
La
dung aufgebracht, um ein Oberflächenpotential von +100 V oder
-100 V zur Verfügung zu haben und die Haltefähigkeit der
elektrischen Ladung wurde gemessen. Als Ergebnis war zu verzeichnen,
daß selbst dann, wenn die elektrische Ladung 10 Tage vorhanden
war, sie fast noch nicht abgeleitet und noch ein
Oberflächenpotential von 99 V vorhanden war.
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Fig. 4 und 5 erläutern das elektro-optische Leseverfahren des
elektrostatischen Musters der vorliegenden Erfindung. In den
Figuren ist 51 eine Leseeinheit für das elektrostatische Muster,
51a und 51h sind reflexionsverhindernde Schichten, 51b und 51g
sind Gläser, 51c ist eine durchsichtige Elektrode, 51d und 51f
sind Ausrichtungsschichten, 51e ein Flüssigkristall, 100 ein
elektrostatisches Informationsaufzeichnungsmedium, 111 eine
isolierende Schicht, 113 eine Elektrode, 115 ein
Glas-Abstützbauteil, 120 eine reflexionsverhindernde Schicht und 55 und 57
sind Polarisierungsplatten.
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In Fig. 5 besteht das elektrostatische
Informationsaufzeichnungsmedium 100 aus einem durchsichtigen Stützbauteil 115 aus
Glas, auf das eine durchsichtige Elektrode 113 und eine
isolierende Schicht 111 laminiert sind und auf dessen Rückseite eine
reflexionsverhindernde Schicht 120 ausgebildet ist. Auf der
isolierenden Schicht 111 wird elektrische Ladung in Form eines
Musters durch Belichtung unter Anlegen von Spannung gespeichert,
wie es vorher beschrieben ist.
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Die Leseeinheit 51 für das elektrostatische Muster, die
gegenüberliegend zu diesem angeordnet ist, weist eine solche Struktur
auf, daß ein Flüssigkristall 51e zwischen die
Ausrichtungsschichten 51d und 51f und die Gläser 51b und 51g geschichtet
ist, und daß auf der Oberfläche der Gläser die
reflexionsverhindernden Schichten 51a und 51h vorgesehen sind. Ferner ist eine
durchsichtige Elektrode 51c zwischen dem Glas 51b und der
Ausrichtungsschicht 51d angeordnet und sie ist mit der Elektrode
113 des elektrostatischen Informationsaufzeichnungsmediums, auf
dem das elektrostatische Muster ausgebildet ist,
kurzgeschlos
sen. Die Ausrichtungsschichten 51d und 51f sind in einer solchen
Weise angeordnet, daß sie sich untereinander in einem rechten
Winkel schneiden. Daher sind die Moleküle des Flüssigkristalls
um 90 Grad zwischen den Ausrichtungsschichten 51d und 51f
verdreht. Wenn das in vertikaler Richtung polarisierte Licht aus
der Richtung der reflexionsverhindernden Schicht 51h auf die
Papieroberfläche auftrifft, tritt eine Drehung von 90º in dem
Flüssigkristall auf und das Licht geht aus der
reflexionsverhindernden Schicht 51a heraus, da es parallel zur Papieroberfläche
polarisiert ist.
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Eine reflexionsverhindernde Schicht 120 kann auf der Rückseite
des elektrostatischen Informationsaufzeichnungsmediums 100
vorgesehen sein und das Licht wird aus der Richtung des
elektrostatischen Informationsaufzeichnungsmediums ausgestrahlt, so daß
das elektro-optische Lesen mit dem elektrostatischen
Informationsaufzeichnungsmedium und dem elektro-optischen Element in
dicht zueinander liegenden Positionen angeordnet, durchgeführt
werden kann.
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Durch die elektrische Ladung, die auf der isolierenden Schicht
111 gespeichert ist, wird auf der Elektrode 112 elektrische
Ladung mit entgegengesetzter Polarität induziert und elektrische
Ladung mit einer Polarität entgegengesetzt zu der elektrischen
Ladung der Oberfläche wird ebenfalls mit dem gleichen Potential
auf der Elektrode 51c der Leseeinheit induziert, die mit der
vorher angeführten Elektrode verbunden ist. Als Ergebnis
erstreckt sich die elektrische Kraftlinie von der gespeicherten
elektrischen Ladung zu der Elektrode 51c, wie in der Figur
dargestellt ist, und die molekulare Anordnung des Flüssigkristalls
an dem Abschnitt, welcher der Position zugewandt ist, in der die
elektrische Ladung gespeichert ist, wird durch die Wirkung des
elektrischen Feldes verändert. Somit wird das Licht, das von der
reflexionsverhindernden Schicht 51h eintritt, nicht um 90º
gedreht.
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Wenn angenommen wird, daß das Flüssigkristall 51e
Speichervermögen aufweist, bleibt das elektrostatische Muster als Störung
des Flüssigkristalls selbst dann erhalten, wenn es von dem
elektrostatischen Informationsaufzeichnungsmedium getrennt wird.
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Wie in Fig. 5 dargestellt ist, sind Polarisierungsplatten 55 und
57 an beiden Seiten der Leseeinheit des elektrostatischen
Musters 51 angeordnet, so daß die Polarisierungsrichtungen sich
einander in einem rechten Winkel schneiden. Unter dieser
Bedingung wird die Polarisierungsrichtung auf dem Abschnitt, an dem
die molekulare Anordnung durch die Wirkung des elektrischen
Feldes gestört ist, nicht um 90 Grad gedreht. Somit kann das
polarisierte Licht, das durch die Polarisierungsplatte 57
hindurchgeht, nicht durch die Polarisierungsplatte 55
hindurchgehen. Andererseits tritt an dem Abschnitt, an dem das elektrische
Ladungsmuster nicht gebildet und die molekulare Anordnung nicht
gestört ist, eine Drehung von 90º auf und das Licht geht durch
die Polarisierungsplatte 55. Daher wird, gesehen von der
Polarisierungsplatte 55, der Abschnitt, an dem die elektrische
Ladung gebildet ist, als dunkel gesehen und der Abschnitt, an dem
das Licht durchgeht, als hell. Im Ergebnis dessen kann das
elektrostatische Muster beobachtet werden. Obwohl ein
Speichervermögen vorhanden ist, hört die Störung der molekularen Anordnung
auf, kontinuierlich zu sein, wenn die Leseeinheit von dem
elektrostatischen Informationsaufzeichnungsmedium getrennt und die
Wirkung des elektrischen Feldes auf das Flüssigkristall beseitig
ist. Wenn die elektrische Feldstärke größer ist als ein
bestimmter Pegel, bleibt die Störung so bestehen, wie sie ist, während
sie an dem Abschnitt, an dem die elektrische Feldstärke geringer
als der bestimmte Pegel ist, fast überhaupt nicht bestehen
bleibt. Daher ist das beobachtete Bild ein binäres Bild. Um das
Bild als ein fotografieähnliches Bild zu lesen, ist es daher
erforderlich, es dem elektrostatischen
Informationsaufzeichnungsmedium zugewandt anzuordnen und es mit untereinander
kurzgeschlossenen Elektroden zu lesen. Für diesen Zweck muß das
elektrostatische Informationsaufzeichnungsmedium 100
durchsich
tig und die reflexionsverhindernde Schicht 120 muß auf seiner
Rückseite aufgebracht sein.
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In den vorher angeführten Beispielen war der Gegenstand der
Beschreibung hauptsächlich Licht, das durch das elektro-optische
Element der Leseeinheit hindurchgeht, wogegen auch reflektiertes
Licht verwendet werden kann. In einem solchen Fall braucht die
Elektrode 51c nicht durchsichtig zu sein und kann eine
Aluminiumelektrode sein. Auch die reflexionsverhindernde Schicht 51a
kann entfallen.