JP3372288B2 - 光センサーおよび情報記録システム - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、情報記録媒体へ光情報
を可視情報または静電情報の形で記録することができる
光センサーと情報記録媒体とからなる情報記録システ
ム、更に情報記録方法に関し、特に情報記録媒体への情
報記録性能が著しく増幅される光センサーおよび情報記
録システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】前面に電極層が設けられた光導電層から
なる光センサーと、該光センサーに対向し、後面に電極
層が設けられた電荷保持層からなる情報記録媒体とを光
軸上に配置し、両導電層間に電圧を印加しつつ露光し、
入射光学像に応じて、電荷保持層に静電電荷を記録さ
せ、その静電電荷をトナー現像するかまたは電位読み取
りにより再生する方法は、例えば特開平１−２９０３６
６号公報、特開平１−２８９９７５号公報に記載されて
いる。また、上記方法における電荷保持層を熱可塑性樹
脂層とし、静電電荷を熱可塑樹脂層表面に記録した後加
熱し、熱可塑性樹脂層表面にフロスト像を形成すること
により記録された静電電荷を可視化する方法は、例えば
特開平３−１９２２８８号公報に記載されている。

【０００３】更に、本出願人等は、上記情報記録媒体に
おける情報記録層を高分子分散型液晶層として、上記同
様に電圧印加時露光し、光センサーにより形成される電
界により液晶層を配向させて情報記録を行い、情報記録
の再生にあたっては透過光あまいは反射光により可視情
報として再生する情報記録再生方法を、先に出願（特願
平２−１８６０２３号、特願平３−１０８４７号）し
た。この情報記録再生方法は偏向板を使用しなくとも記
録された情報を可視化できる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述のごと
き情報記録媒体への情報形成に使用される光センサーで
あって、情報形成能に優れ、情報記録感度の向上した光
センサーおよび情報記録システムの提供を課題とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の光センサーは、
基材上に電極層を設け、該電極層上に光導電層を積層し
てなる光センサーと、電極層上に電界または電荷により
情報記録が可能な情報記録層を積層してなる情報記録媒
体とが対向させて配置され、両電極層間に電圧を印加し
た状態での情報露光により情報記録媒体への情報記録を
可能とする情報記録システムに使用する光センサーにお
いて、光導電層の電荷発生物質としてビスアゾ顔料を用
いるとともに、光導電層の電荷輸送物質として１，４−
ジビニルベンゼン骨格を少なくとも１個有した化合物を
有する物質を使用した光センサーである。

【０００６】また、光センサーが、基材上に電極層、光
導電層を積層し、情報記録媒体に付与される電界強度ま
たは電荷量が光照射につれて増幅され、また光照射を終
了した後でも電圧を印加し続けるとその導電性を持続
し、引き続き電界強度または電荷量を情報記録媒体に付
与し続ける作用を有する光センサーである。また、基材
上に形成した電極層上に、電荷発生物質としてビスアゾ
顔料を含有し、電荷輸送物質として１，４−ジビニルベ
ンゼン骨格を少なくとも１個有した化合物含有する光導
電層を有する光センサーと、電極層上に電界または電荷
により情報記録が可能な情報記録層を積層してなる情報
記録媒体とが対向させて配置され、両電極間に電圧を印
加した状態での情報露光により情報記録媒体への情報記
録を可能とする情報記録システムである。

【０００７】以下、本発明を詳細に説明する。まず、本
発明の光センサーは、電極層上に光導電層を積層してお
り、その光導電層には電荷発生層及び電荷輸送層を積層
している。光導電層は、一般には光が照射されると照射
部分で光キャリア（電子、正孔）が発生し、それらのキ
ャリアが層幅を移動することができる機能を有するもの
であり、特に電界が存在する場合にその効果が顕著であ
る層であるが、本発明の光センサーは、後述する光導電
層と電極層とを適宜組合せることにより、光センサーへ
の光照射時において情報記録媒体に付与される電界また
は電荷量が光照射につれて増幅され、また光照射を終了
した後でも電圧を印加し続けるとその導電性を持続し、
引続き電界強度または電荷量を情報記録媒体に付与し続
ける作用を有するに到るものである。

【０００８】図１は本発明の光センサーを説明する断面
図であり、光導電層が電荷発生層と電荷輸送層の二層か
ら構成されている光センサー１を示している。光センサ
ーは基板１５に形成した電極層１３上に、電荷発生層１
４′および電荷輸送層１４″からなる光導電層が形成さ
れている。電荷発生層は、バインダー樹脂と電荷発生物
質からなり、電荷発生物質としては、特願平５−４７２
１号に記載されているようなピリリウム系染料、チアピ
リリウム系染料、アズレニウム系染料、シアニン系染
料、アズレニウム系染料等のカチオン系染料、スクワリ
リウム塩系染料、フタロシアニン系顔料、ペリレン系顔
料、ピラントロン系顔料等の多環キノン系顔料、インジ
ゴ系顔料、キナクリドン系顔料、ピロール系顔料、アゾ
系顔料等の染料、顔料を単独もしくは複数のものを組み
合わせて使用することができ、アモルファスセレン、ア
モルファスシリコン等を用いることができる。また、電
荷発生層には、電子受容性物質を添加してもよい。電子
受容性物質としては、２，４，７−トリニトロフルオレ
ノン、テトラフルオロ−Ｐ−ベンゾキノン、テトラシア
ノキノジメタン、トリフェニルメタン、無水マレイン
酸、ヘキサシアノブタジエン等を使用することができ
る。

【０００９】バインダー樹脂としては、例えばシリコー
ン樹脂、スチレン−ブタジエン共重合体樹脂、エポキシ
樹脂、アクリル樹脂、飽和または不飽和ポリエステル樹
脂、ＰＭＭＡ樹脂、塩ビ樹脂、酢ビ樹脂、塩ビ−酢ビ混
合樹脂等が挙げられ、上記電荷発生物質をバインダー中
に分散して形成される。電荷発生剤として好ましくはフ
ルオレノンアゾ顔料、ビスアゾ顔料であり、またバイン
ダーとして好ましくはポリエステル樹脂、塩ビ−酢ビ混
合樹脂が挙げられる。使用するバインダー樹脂は、分子
量が大きくなると塗布特性が好ましくないので、平均分
子量が１，０００〜１００，０００のものを使用するこ
とが好ましい。 これらの電荷発生剤とバインダーの混
合比は、電荷発生剤１重量部に対してバインダーを０．
１〜１０重量部、好ましくは０．１〜１重量部の割合で
使用するとことが望ましい。電荷発生層は乾燥後膜厚と
して０．０１〜１μｍであり、好ましくは０．１〜０．
３μｍとするとよい。

【００１０】また、これらの電荷発生物質は、蒸着、ス
パッタリング等の薄膜形成方法を用いることができ、こ
れらの場合には、バインダー樹脂を用いる必要はなく、
膜の均一性等に優れている。例えば、フタロシアニン顔
料系、ピロール系顔料系等では、蒸着膜を形成後トルエ
ン、キシレン等の溶媒処理で結晶形を変化させ、高感度
化、分光特性の変化等を行わせることができる。膜厚は
０．１〜１μｍであり、望ましくは、０．１〜０．５μ
ｍが望ましい。電荷発生層は、上記バインダー樹脂、電
荷発生物質、電子受容性物質とを溶剤に溶解または分散
させ、電極上に塗布、乾燥工程を経て形成される。溶剤
としては、ジクロロエタン、１，１，２−トリクロロエ
タン、クロロベンゼン、テトラヒドロフラン、シクロヘ
キサノン、ジオキサン、１，２，３−トリクロロプロパ
ン、エチルセルソルブ、１，１，１−トリクロロエタ
ン、メチルエチルケトン、クロロホルム、トルエン等が
挙げられ、塗布方法としてはブレードコーティング法、
ディッピング法、スピンナーコーティング法等が挙げら
れる。電荷発生層は乾燥後の膜厚で、０．０１〜１μ
ｍ、好ましくは０．１〜０．３μｍとするとよい。電荷
輸送層１４″は電荷輸送物質とバインダー樹脂とからな
る。電荷輸送物質は、電荷発生物質で発生した電荷の輸
送特性が良い物質であり、とくに、電荷発生層で発生し
た電荷を電圧を印加した条件下での輸送特性に優れる物
質であり、溶液状態での塗布適性、成膜した状態での、
透明性、平面性等の性能も要求され、成膜した状態で結
晶化せずに、アモルファス状態である必要がある。

【００１１】そして、本発明の電荷輸送物質は、電荷発
生物質で発生した電荷の輸送特性が良い物質であり、
１，４−ジビニルベンゼン骨格を少なくとも１個有した
化合物を使用することが望ましく、さらに具体的には下
記の化合物（１）〜（３）が好ましい。

【００１２】

【化１】

【００１３】バインダー樹脂としては、上記した電荷発
生層におけるバインダー樹脂と同様のものが使用できる
が、好ましくはポリビニルアセタール樹脂、スチレン樹
脂、スチレン−ブタジエン共重合体樹脂である。バイン
ダー樹脂は、電荷輸送剤１重量部に対して０．１〜１０
重量部、好ましくは０．１〜１重量部の割合で使用する
ことが望ましい。電荷輸送層は乾燥後膜厚として１〜５
０μｍであり、好ましくは１０〜３０μｍとするとよ
い。

【００１４】また、電荷発生層もしくは電荷輸送層に
は、必要に応じて光持続導電性付与剤が添加される。上
述の電荷発生層および電荷輸送層は、それ自体光持続導
電性を有するが、この光持続導電性付与剤は、電荷発生
層および電荷輸送層における光持続導電性を強化させる
ことを目的として添加されるものである。このような光
持続導電性付与剤としては、特願平５−４７２１号に記
載されているようなアリールメタン系色素、ジアゾニウ
ム塩類、酸無水物、ｏ−ベンゾスルホイミド、ニンヒド
リン類、シアノ化合物、ニトロ化合物、塩化スルホニル
類、ジフェニルまたはトリフェニルメタン類、ｏ−ベン
ゾイル安息香酸、ロイコ色素群が挙げられる。これらの
光持続導電性付与剤は、電荷発生物質１重量部に対して
０．００１〜１重量部、好ましくは０．００１〜０．１
重量部の割合で添加される。持続導電性付与剤の添加量
が１重量部を越えると、光センサーとしての光導電性能
が著しく低下するので好ましくない。

【００１５】また、上記光持続導電性付与物質は、分光
感度が可視光領域にないものもあり、可視光領域の光情
報を利用する場合には、可視光領域での感度を付与する
ために電子受容性物質、増感色素等を更に添加すること
ができる。電子受容性物質としては、例えばニトロ置換
ベンゼン、ジアノ置換ベンゼン、ハロゲン置換ベンゼ
ン、キノン類、トリニトロフルオレノン等がある。また
増感色素としてはトリフェニルメタン色素、ピリリウム
塩色素、キサンテン色素などが挙げられる。電子受容性
物質、増感色素等は、電荷発生物質１重量部に対して
０．００１〜１重量部、好ましくは０．０１〜１重量部
の割合で添加される。同時に光情報が赤外領域にある場
合には、フタロシアニン等の顔料、ピロール系、シアニ
ン系等の色素を同量程度添加するとよく、逆に紫外領域
にあるいはそれ以下の波長域に情報光がある場合には、
それぞれの波長吸収物質を同量添加することで目的が達
成される。

【００１６】また、有機化合物からなる電荷発生層の形
成には、溶剤としてジクロロエタン、１，１，２−トリ
クロロエタン、クロロベンゼン、テトラヒドロフラン、
シクロヘキサン、ジオキサン、１，２，３−トリクロロ
プロパン、エチルセルソルブ、１，１，１−トリクロロ
エタン、ジクロロメタン、メチルエチルケトン、クロロ
ホルム、トルエン等を使用して塗布溶液とするとよく、
塗布方法としては、ブレードコーティング法、ディッピ
ング法、スピンナーコーティング法等が挙げられる。

【００１７】また、本発明のセンサーには、電荷注入制
御層を電極と電荷発生層の間に形成しても良い。電荷注
入制御層は、光センサーにおける電極層１３から電荷発
生層１４′への電荷注入性を制御して情報記録媒体に実
質的に印加される電圧を調節するために設けられるもの
である。このような電荷注入制御層は、情報記録媒体に
おける情報記録層が、特に、後述するような高分子分散
型液晶層である場合に、液晶の動作電圧領域に光センサ
ーの感度を設定することが必要である。つまり、露光部
において情報記録媒体に印加される電位（明電位）と未
露光部において情報記録媒体に印加される電位（暗電
位）との差（コントラスト電位）を情報記録媒体におけ
る液晶の動作領域において大きく取ることが必要である
からである。

【００１８】そのため、例えば光センサーの未露光部に
対応する液晶層に印加される暗電位は液晶の動作開始電
位程度に設定する必要がある。そのために光センサーバ
ルクに１０⁵ Ｖ／ｃｍ〜１０⁶ Ｖ／ｃｍの電界が与えら
れた状態で１０^-4〜１０^-8Ａ／ｃｍ² の暗電流が生じる
程度の導電性が要求され、好ましくは１０^-5〜１０^-6Ａ
／ｃｍ² の範囲が好ましい。暗電流が１０^-8Ａ／ｃｍ²
以下の光センサーでは液晶層が露光状態でも配向せず、
また１０^-4Ａ／ｃｍ² 以上の暗電流の光センサーでは未
露光状態でも電圧印加と同時に電流が多く流れ、液晶が
配向し露光したとしても露光による透過率の差が得られ
ない。電荷注入制御層は、このような情報記録媒体の特
性との関係で適宜設けられる。

【００１９】光サンサーにおける暗電位を低く抑えるこ
とが必要な場合には、電荷注入制御層は電荷注入防止性
を有する層とされる。電荷注入防止層は、いわゆるトン
ネル効果を利用した層と整流効果を利用した層との二種
類のものがある。トンネル効果を利用した層の膜厚は電
荷の注入を一定程度防止する絶縁性とトンネル効果の点
を考慮して使用される材質ごとに決められるが、本発明
の光センサーの特性を考慮し、適当な絶縁性とする必要
がある。膜厚は、厚くとも１μｍ以下とする必要があ
り、１μｍ以上であると本発明における光センサーの特
徴を有しないものとなる。

【００２０】このような電荷注入性を一定程度防止する
層は、例えば無機絶縁性膜、有機絶縁性高分子膜、絶縁
性単分子膜等の単層、或いはこれらを積層して形成さ
れ、無機絶縁性膜としては、例えばAs₂O₃ 、B₂O₃、Bi₂O
₃ 、CdS 、CaO 、CeO₂、Cr₂O₃、CoO 、GeO₂、HfO₂、Fe₂
O₃ 、La₂O₃ 、MgO 、MnO₂、Nd₂O₃ 、Nb₂O₅ 、PbO 、Sb₂
O₃ 、SiO₂、SeO₂、Ta₂O₅ 、TiO₂、WO₃ 、V₂O₅、Y₂O₅、Y
₂O₃、ZrO₂、BaTiO₃、Al₂O₃ 、Bi₂TiO₅ 、CaO-SrO 、CaO
-Y₂O₃、Cr-SiO、LiTaO₃、PbTiO₃、PbZrO₃、ZrO₂-Co 、Z
rO₂-SiO₂ 、AlN 、BN、NbN 、Si₃N₄ 、TaN 、TiN 、V
N、ZrN 、SiC 、TiC 、WC、Al₄C₃ 等をグロー放電、蒸
着、スパッタリング等により形成される。

【００２１】また、整流効果を利用した電荷注入防止層
は、整流効果を利用して電極基板の極性と逆極性の電荷
輸送能を有する電荷輸送層を設ける。すなわち、このよ
うな電荷注入防止層は有機光導電層、有機無機複合型光
導電層で形成され、その膜厚は、厚くとも５μｍ以下と
する必要があり、５μｍ以上であると本発明における光
センサーの特徴を有しないものとなる。具体的には、電
極に負の電圧が印加される場合はＢ、Ａｌ、Ｇａ、Ｉｎ
等をドープしたアモルファスシリコン光導電層、アモル
ファスセレン、またはオキサジアゾール、ピラゾリン、
ポリビニルカルバゾール、スチルベン、アントラセン、
ナフタレン、トリジフェニルメタン、トリフェニルメタ
ン、アジン、アミン、芳香族アミン等を合成樹脂中に分
散して形成した有機光導電層、電極に正の電圧が印加さ
れる場合は、Ｐ、Ｎ、Ａｓ、Ｓｂ、Ｂｉ等をドープした
アモルファスシリコン光導電層、ＺｎＯ光導電層等をグ
ロー放電、蒸着、スパッタリング、ＣＶＤ、コーティン
グ等の方法により形成される。

【００２２】電極層１３は、後述する情報記録媒体が不
透明であれば透明性を有することが必要であるが、情報
記録媒体が透明性を有する場合には透明、不透明いずれ
でもよく、５０〜１０⁴ Ω／cm² の表面抵抗率を安定し
て与える材料、例えば亜鉛、チタン、銅、鉄、錫等の金
属薄膜導電膜、酸化錫、酸化インジウム、酸化亜鉛、酸
化チタン、酸化タングステン、酸化バナジウム等の無機
金属酸化物導電膜、四級アンモニウム塩等の有機導電膜
等であり、単独か或いは二種以上の複合材料として用い
られる。なかでも酸化物半導体が好ましく、特に酸化イ
ンジウム酸化錫複合酸化物（ＩＴＯ）が好ましい。電極
層１３は蒸着、スパッタリング、ＣＶＤ、コーティン
グ、メッキ、ディッピング、電解重合等の方法により形
成される。またその膜厚は電極を構成する材料の電気特
性、および情報記録の際の印加電圧により変化させる必
要があるが、例えばＩＴＯ膜では１０〜３００ｎｍ程度
であり、情報記録層との間の全面、或いは光導電層の形
成パターンに合わせて形成される。

【００２３】基板１５は、後述する情報記録媒体が不透
明であれば透明性を有することが必要であるが、情報記
録媒体が透明性を有する場合には透明、不透明いずれで
もよく、カード、フィルム、テープ、ディスク等の形状
を有し、光センサーを強度的に支持するものである。光
センサー自体が支持性を有する場合には設ける必要がな
いが、光センサーを支持することができるある程度の強
度を有していれば、その材質、厚みは特に制限がない。
例えば可撓性のあるプラスチックフィルム、或いはガラ
ス、ポリエステル、ポリカーボネート等のプラスチック
シート、カード等の剛体が使用される。なお、基板の電
極層１３が設けられる面の他方の面には、電極層１３が
透明であれば必要に応じて反射防止効果を有する層を積
層するか、また反射防止効果を発現しうる膜厚に透明基
板を調整するか、更に両者を組み合わせることにより反
射防止性を付与するとよい。

【００２４】次に、本発明の情報記録システムについて
説明する。図２は、第１の情報記録システムの態様をそ
の断面により模式的に説明するための図で、情報記録層
１１、電極層１３′を順次積層した情報記録媒体２と上
述した光センサー１とをスペーサー１９を配置して、光
センサーと情報記録媒体との間に空隙を設けて対向配置
し、積層して構成される。情報記録媒体２について説明
する。まず、本発明における情報記録媒体としては、そ
の情報記録層を高分子分散型液晶とする場合が挙げられ
る。本発明における高分子分散型液晶は液晶相中に合成
樹脂粒子が分散した構造を有しているが、液晶材料は、
スメクチック液晶、ネマチック液晶、コレステリック液
晶あるいはこれらの混合物を使用することができる。液
晶としては、その配向性を保持し、情報を永続的に保持
させるメモリー性の観点から、スメクチック液晶を使用
するのが好ましい。

【００２５】スメクチック液晶としては、液晶性を呈す
る物質の末端基の炭素鎖が長いシアノビフェニル系、シ
アノターフェニル系、フェニルエステル系、更に弗素系
等のスメクチックＡ相を呈する液晶物質、強誘電性液晶
として用いられるスメクチックＣ相を呈する液晶物質、
或いはスメクチックＨ、Ｇ、Ｅ、Ｆ等を呈する液晶物質
等が挙げられる。又、ネマチック液晶を使用してもよ
く、スメクチック或いはコレステリック液晶と混合する
ことによりメモリー性を向上させることができ、例え
ば、シッフ塩基系、アゾキシ系、アゾ系、安息香酸フェ
ニルエステル系、シクロヘキシル酸フェニルエステル
系、ビフェニル系、ターフェニル系、フェニルシクロヘ
キサン系、フェニルピリジン系、フェニルオキサジン
系、多環エタン系、フェニルシクロヘキセン系、シクロ
ヘキシルピリミジン系、フェニル系、トラン系等の公知
のネマチック液晶を使用できる。又、ポリビニルアルコ
ール等と液晶材料を混合してマイクロカプセル化したも
のも使用できる。なお、液晶材料を選ぶ際には、屈折率
の異方向性の大きい材料の方がコントラストがとれるの
で好ましい。

【００２６】樹脂粒子を形成する材料としては、例え
ば、紫外線硬化型樹脂であって、モノマー、オリゴマー
の状態で液晶材料と相溶性を有するもの、或いはモノマ
ー、オリゴマーの状態で液晶材料と共通の溶媒に相溶性
を有するものを好ましく使用できる。このような紫外線
硬化型樹脂としては、例えばアクリル酸エステル、メタ
クリル酸エステル等が挙げられ、モノマー、オリゴマー
の状態で、例えばジペンタエリスリトールヘキサアクリ
レート、トリメチロールプロパントリアクリレート、ポ
リエチレングリコールジアクリレート、ポリプロピレン
グリコールジアクリレート、イソシアヌール酸（エチレ
ンオキサイド変性）トリアクリレート、ジペンタエリス
リトールペンタアクリレート、ジペンタエリスリトール
テトラアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリ
レート、ヘキサンジオールジアクリレート等の多官能性
モノマー或いは多官能性ウレタン系、エステル系オリゴ
マー、更にノニルフェノール変性アクリレート、Ｎ−ビ
ニル−２−ピロリドン、２−ヒドロキシ−３−フェノキ
シプロピルアクリレート等の単官能性モノマー或いはオ
リゴマー等が挙げられる。溶媒としては、共通の溶媒で
あれば特に問題はなく、例えばキシレン等に代表される
炭化水素系溶媒、クロロホルム等に代表されるハロゲン
化炭化水素系溶媒、メチルセロソルブ等に代表されるア
ルコール誘導体系溶媒、ジオキサン等に代表されるエー
テル系溶媒等が挙げられる。

【００２７】紫外線硬化型樹脂を硬化させる光硬化剤と
しては、例えば２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェ
ニルプロパン−１−オン（メルク社製 ダロキュア１１
７３）、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン
（チバ・ガイギー社製 イルガキュア１８４）、１−
（４−イソプロピルフェニル）−２−ヒドロキシ−２−
メチルプロパン−１−オン（メルク社製 ダロキュア１
１１６）、ベンジルジメチルケタール（チバ・ガイギー
社製 イルガキュア６５１）、２−メチル−１−〔４−
（メチルチオ）フェニル〕−２−モルホリノプロパノン
−１（チバ・ガイギー社製 イルガキュア９０７）、
２，４−ジエチルチオキサントン（日本化薬社製 カヤ
キュアＤＥＴＸ）とｐ−ジメチルアミノ安息香酸エチル
（日本化薬社製カヤキュアＥＰＡ）との混合物、イソプ
ロピルチオキサントン（ワードブレキンソップ社製 ク
ンタキュア・ＩＴＸ）とｐ−ジメチルアミノ安息香酸エ
チルとの混合物等が挙げられるが、液状である２−ヒド
ロキシ−２−メチル−１−フェニルプロパン−１−オン
が液晶材料、重合体形成性モノマー若しくはオリゴマー
との相溶性の面で特に好ましい。

【００２８】液晶材料と樹脂の使用割合は、液晶の含有
量が１０重量％〜９０重量％、好ましくは４０重量％〜
８０重量％となるように使用するとよく、１０重量％未
満であると情報記録により液晶相が配向しても光透過性
が低く、また、９０重量％を越えると液晶の滲み出し等
の現象が生じ、画像ムラが生じ好ましくない。液晶は情
報記録相中に多く存在させることにより、コントラスト
比を向上させ、動作電圧を低くすることができる。

【００２９】情報記録層の形成方法は、樹脂形成用材料
と液晶、光硬化剤等を溶媒に溶解または分散させた混合
溶液を、電極層上にブレードコーター、ロールコータ
ー、或いはスピンコーター等の塗布方法により塗布し、
光または熱により樹脂形成用材料を硬化させることによ
り形成される。なお、必要に応じて、溶液の塗布適性を
向上させ、表面性を良くするためにレベリング剤を添加
してもよい。

【００３０】情報記録層形成にあたっては、樹脂形成用
材料と液晶との混合液が等方相を保持する温度以上に混
合溶液を加熱し、液晶と紫外線硬化型樹脂形成材料とを
完全に相溶させることが必要であり、これにより、樹脂
相と液晶相とが均一に分散した情報記録層とすることが
できる。液晶が等方相を示す温度以下で紫外線硬化させ
ると、液晶と紫外線硬化型樹脂材料との相分離が大きく
なるという問題が生じる。すなわち、液晶ドメインが成
長しすぎ、情報記録層表面にスキン層が完全に形成され
ず、液晶の滲み出し現象が生じたり、また紫外線硬化型
樹脂がマット化し、正確に情報を取り込むことが困難と
なり、好ましくなく、紫外線硬化型樹脂が液晶を保持で
きず、情報記録層を形成されないことすらある。他方、
溶媒を蒸発させる際に、等方相を保持するために加熱が
必要な場合には、特に電極層に対する濡れ性が低下し、
均一な情報記録層が得られないという問題がある。

【００３１】電極層に対する濡れ性を維持するとともに
樹脂の表面に被膜を形成することを目的として、情報記
録層に弗素系界面活性剤を添加するとよい。このような
弗素系界面活性剤としては、例えば住友スリーエム
（株）製、フロラードＦＣ−４３０、同フロラードＦＣ
−４３１、Ｎ−（ｎ−プロピル）−Ｎ−（β−アクリロ
キシエチル）−パーフルオロオクチルスルホン酸アミド
（三菱マテリアル（株）製ＥＦ−１２５Ｍ）、Ｎ−（ｎ
−プロピル）−Ｎ−（β−メタクリロキシエチル）−パ
ーフルオロオクチルスルホン酸アミド（三菱マテリアル
（株）製ＥＦ−１３５Ｍ）、パーフルオロオクタンスル
ホン酸（三菱マテリアル（株）製ＥＦ−１０１）、パー
フルオロカプリル酸（三菱マテリアル（株）製ＥＦ−２
０１）、Ｎ−（ｎ−プロピル）−Ｎ−パーフルオロオク
タンスルホン酸アミドエタノール（三菱マテリアル
（株）製ＥＦ−１２１）、更に三菱マテリアル（株）製
ＥＦ−１０２、同ＥＦ−１０３、同ＥＦ−１０４、同Ｅ
Ｆ−１０５、同ＥＦ−１１２、同ＥＦ−１２１、同ＥＦ
−１２２Ａ、同ＥＦ−１２２Ｂ、同ＥＦ−１２２Ｃ、同
ＥＦ−１２２Ａ３、同ＥＦ−１２３Ａ、同ＥＦ−１２３
Ｂ、同ＥＦ−１３２、同ＥＦ−３０１、同ＥＦ−３０
３、同ＥＦ−３０５、同ＥＦ−３０６Ａ、同ＥＦ−５０
１、同ＥＦ−７００、同ＥＦ−２０１、同ＥＦ−２０
４、同ＥＦ−３５１、同ＥＦ−３５２、同ＥＦ−８０
１、同ＥＦ−８０２、同ＥＦ−１２５ＤＳ、同ＥＦ−１
２００、同ＥＦ−Ｌ１０２、同ＥＦ−Ｌ１５５、同ＥＦ
−Ｌ１７４、同ＥＦ−Ｌ２１５等が挙げられる。また、
３−（２−パーフルオロヘキシル）エトキシ−１，２−
ジヒドロキシプロパン（三菱マテリアル（株）製ＭＦ−
１００）、Ｎ−ｎ−プロピル−Ｎ−２，３−ジヒドロキ
シプロピルパーフルオロオクチルスルホンアミド（三菱
マテリアル（株）製ＭＦ−１１０）、３−（２−パーフ
ルオロヘキシル）エトキシ−１，２−エポキシプロパン
（三菱マテリアル（株）製ＭＦ−１２０）、Ｎ−ｎ−プ
ロピル−Ｎ−２，３−エポキシプロピルパーフルオロオ
クチルスルホンアミド（三菱マテリアル（株）製ＭＦ−
１３０）、パーフルオロヘキシルエチレン（三菱マテリ
アル（株）製ＭＦ−１４０）、Ｎ−（３−トリメトキシ
シリル）プロピル）パーフルオロヘプチルカルボン酸ア
ミド（三菱マテリアル（株）製ＭＦ−１５０）、Ｎ−
（３−トリメトキシシリル）プロピル）パーフルオロヘ
プチルスルホンアミド（三菱マテリアル（株）製ＭＦ−
１６０）等が挙げられる。弗素系界面活性剤は、液晶と
樹脂形成材料との合計量に対して０．１〜２０重量％の
割合で添加される。

【００３２】また、情報記録層形成における塗布溶液に
おける固形分濃度は１０〜６０重量％とするとよく、硬
化に際して、樹脂の種類、濃度、塗布層温度、また紫外
線照射条件等の硬化条件を適宜に設定することにより、
外表皮層として液晶相を有しない樹脂層のみからなるス
キン層を良好に形成させることができ、これにより情報
記録層における液晶の使用割合を増大することができ、
また液晶の滲み出しを無くすることができる。以上、樹
脂材料として紫外線硬化型樹脂について説明したが、そ
の他、液晶材料と共通の溶媒に相溶性を有する溶媒可溶
型の熱硬化性樹脂、例えばアクリル樹脂、メタクリル樹
脂、ポリエステル樹脂、ポリスチレン樹脂、及びこれら
を主体とした共重合体、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂
等を使用してもよい。

【００３３】情報記録層の膜厚は解像性に影響を与える
ので、乾燥後膜厚０．１μｍ〜１０μｍ、好ましくは３
μｍ〜８μｍとするとよく、高解像性を維持しつつ、動
作電圧も低くすることができる。膜厚が薄すぎると情報
記録部のコントラストが低く、また、厚すぎると動作電
圧が高くなるので好ましくない。なお、情報記録層がそ
れ自体支持性を有し、支持体を省略する場合には、情報
記録層の表面にはスキン層が形成されているので、例え
ばＩＴＯ膜を蒸着法、スパッタ法等により積層してもひ
び割れが生じなく、導電性の低下のないものとできる。
この場合、仮支持体上に設けた情報記録層上に電極層を
設けた後、仮支持体を剥離して情報記録媒体とするとよ
い。

【００３４】情報記録媒体における電極層１３′は、上
述の光センサーにおける電極層１３と同様の材料、及び
同様の積層方法で基板１５上に設けられる。この情報記
録媒体は、図２に示すように上述した光センサーとスペ
ーサー１９を介して、対向配置し、両電極層１３、１
３′を電圧源Ｖを介して結線して第１の情報記録システ
ムとされる。このシステムにおける電極層１３、１３′
は、いずれか一方、または両方が透明性であればよい。
スペーサーとしては、ポリエチレンテレフタレート等の
ポリエステル、ポリイミド、ポリエチレン、ポリ塩化ビ
ニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリアクリロニトリル、ポ
リアミド、ポリプロピレン、酢酸セルロース、エチルセ
ルロース、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリテト
ラフルオロエチレン等の樹脂フィルムを使用して形成す
るとよく、また、上記各樹脂溶液を塗布、乾燥させて形
成してもよい。また、アルミニウム、セレン、テルル、
金、白金等の金属材料又は無機或いは有機化合物を蒸着
して形成してもよい。スペーサーの膜厚は、光センサー
と情報記録媒体との空隙距離となり、情報記録層に印加
される電圧配分に影響を与えるので、少なくとも１００
μｍ以下とするとよく、好ましくは３μｍ〜３０μｍと
するとよい。

【００３５】次に、第２の情報記録システムについて説
明する。図３は、本発明の第２の情報記録システムを断
面図により示す図であり、図中２０は誘電体層であり、
また、図２と同一符号は同一内容を示す。第２の情報記
録システムは、第１の情報記録システムにおける光セン
サーと情報記録媒体とを誘電体層２０を介して対向配置
し、直接積層したものである。第２の情報記録システム
は、光センサーにおける光導電層が溶媒を使用して塗布
形成される場合に特に適しており、光導電層上に情報記
録層を直接塗布形成すると、それらの相互作用により情
報記録層における液晶が溶出したり、又、情報記録層形
成用の溶媒により光導電材料が溶出することによる画像
ムラを防止することができ、また光センサーと情報記録
媒体との一体化を可能とするものである。

【００３６】誘電体層２０は、その形成にあたって、光
導電層形成材料、情報記録層形成材料のいずれに対して
も溶解性を有しないことが必要であり、また導電性を有
しないことが必要である。導電性を有する場合には、空
間電荷の拡散が生じ、解像度の劣化が生じることから絶
縁性が要求される。また、誘電体層は液晶層に印加され
る分配電圧を低下させたり、或いは解像性を悪化させる
ので、膜厚は薄い方が好ましく、２μｍ以下とするとよ
いが、逆に薄くすることにより、経時的な相互作用によ
る画像ノイズの発生ばかりでなく、積層塗布する際にピ
ンホール等の欠陥による浸透の問題が生じる。ピンホー
ル等の欠陥による浸透性は積層塗布する材料の固形分比
率、溶媒の種類、粘度により異なるので、積層塗布され
るものの膜厚は適宜設定されるが、少なくとも１０μｍ
以下の膜厚とするとよく、好ましくは０．１〜３μｍと
するとよい。さらに、各層に掛かる電圧分配を考慮した
場合、薄膜化と共に誘電率の高い材料が好ましい。

【００３７】誘電体層を形成する材料としては、無機材
料では SiO₂ 、TiO₂、CeO₂、Al₂O₃、GeO₂、Si₃N₄ 、AlN
、TiN 等を使用し、蒸着法、スパッタ法、化学蒸着
（ＣＶＤ）法等により積層して形成するとよい。また、
有機溶剤に対して相溶性の少ない水溶性樹脂、例えばポ
リビニルアルコール、水系ポリウレタン、水ガラス等の
水溶液を使用し、スピンコート法、ブレードコート法、
ロールコート法等により積層してもよい。更に、塗布可
能な弗素樹脂を使用してもよく、この場合には弗素系溶
剤に溶解し、スピンコート法により塗布するか、またブ
レードコート法、ロールコート法等により積層してもよ
い。塗布可能な弗素樹脂としては、例えば特開平１−１
３１２１５号公報等に開示された弗素樹脂、更に真空系
で膜形成されるポリパラキシリレン等の有機材料を好ま
しく使用することができる。

【００３８】以上、本発明における情報記録システムに
ついての概略を説明したが、ここで、光センサーにおけ
る光電流の増幅作用について説明する。測定用光センサ
ーとしては、透明ガラス基材上にＩＴＯ電極層が設けら
れ、該電極層上に光導電層が積層されて形成される光セ
ンサーにおいて、その光導電層上に０．１６ｃｍ² 、厚
み１０ｎｍ、表面抵抗１ｋΩ／□の金電極層を積層して
形成する。そして、この両電極間に直流の一定電圧を印
加すると共に、電圧印加開始後０．５秒後に基板側から
０．０３３秒間光照射し、測定時間中の光センサーにお
ける電流値挙動を、光照射開始時（ｔ＝０）から測定す
る。なお、照射光は、キセノンランプ（浜松ホトニクス
社製Ｌ２２７４）を光源に、グリーンフィルター（日本
真空光学社製）により、グリーン光を選択して照射し、
照射光強度を照度計（ミノルタ社製）で測定し、２０ル
ックスのものとする。図４にそのフイルター特性を示
す。

【００３９】この光強度で光照射した時、透明基材、Ｉ
ＴＯ膜の光透過率、フィルターの分光特性を考慮する
と、光導電層には４．２×１０¹¹個／ｃｍ² 秒のフォト
ンが入射する。そして、入射したフォトンが全て光キャ
リアに変換されると、理論的には光電流としては単位面
積当たり１．３５×１０^-6Ａ／ｃｍ² の電流が発生す
る。

【００４０】ここで、上記測定系により測定する場合
に、理論的光電流に対して、光センサーで実際に発生し
た光誘起電流の割合（光センサーで実際に発生した光誘
起電流値／理論的光電流値）をその光センサーにおける
量子効率と定義する。また光誘起電流とは、光照射部の
電流値から暗電流値を差し引いたものであり、光照射中
あるいは光照射後も電圧印加状態で光照射に起因する暗
電流以上の電流が流れるものをいい、所謂光電流とは相
違する。本発明の光センサーにおける光電流の増幅作用
とは、このような光誘起電流の挙動のことであると定義
する。

【００４１】本発明における光電流増幅作用を有する光
センサーと、光電流増幅作用を有しない光センサー（以
下、比較センサーという）とを、上記測定系での測定結
果を使用して説明する。まず、比較用センサーについて
の測定結果を図５に示す。図５において（ｍ）線は、上
記理論値（１．３５×１０^-6Ａ／ｃｍ² ）を示す参考線
で、光照射を０．０３３秒間行い、光照射後も電圧印加
を継続した状態を示す。（ｎ）線は光電流増幅作用を有
しない光センサーの実測線で光照射中でも光電流の増加
はなく、一定値をとることがわかり、その一定値も理論
値（１．３５×１０^-6Ａ／ｃｍ² ）を越えない。この比
較用センサーにおける量子効率はほぼ０．４と一定であ
る。光照射中の量子効率の変化を図６に示す。これに対
して、本発明の光センサーは、図７に示すように光照射
時は光電流が増加し、量子効率との関係を示す図８から
明らかなように、約０．０１秒で量子効率は１を越え、
その後も量子効率は増加を続けることがわかる。

【００４２】また、比較用センサーでは光照射終了と同
時に光電流が零となるため、光照射後継続して電圧印加
しても光誘起電流は流れない。これに対して、本発明の
光センサーにおいては、光照射終了後も電圧印加を継続
することにより光誘起電流が継続して流れ、引き続いて
光誘起電流を取り出すことができる。

【００４３】図９に比較用センサー（理論値）の電流量
の積分値（電荷量）の時間変化を示す。図においては、
量子効率１の理論的な光センサーにおける単位面積当た
りの電流量の積分値の時間変化を（Ｏ）線で示し、比較
用センサーにおける単位面積当たり電流の積分値の時間
変化を（Ｐ）線で示す。図９の電流の積分値Ｑは Ｑ＝∫（Ｉ_PHOTO −Ｉ_dark）ｄｔ（Ｃ） である。図から、比較用センサーは光照射終了後、Ｉ
_PHOTO −Ｉ_darkが零になることから、積分値の増加は見
られない。また、図１０に本発明の光センサーにおける
単位面積当たり電流の積分値の時間変化を同様に示す。
なお、同様に量子効率１の理論的な光センサーにおける
単位面積当たり電流の積分値の時間変化を（Ｏ）線で示
し、本発明の光センサーにおける電流の積分値の時間変
化を（Ｐ）線で示す。図に示すように、本発明の光セン
サーは、光照射終了後も増加を続けるため、比較用セン
サーに比して大きな効果が得られることがわかる。

【００４４】次に、本発明の第１及び第２の情報記録シ
ステムにおける情報記録方法について説明する。図１１
は、本発明の第１の情報記録システムにおける情報記録
方法を説明するための図である。第２の情報記録システ
ムにおいても同様である。図中１１は情報記録層、１３
は光センサーの電極層、１３′は情報記録媒体の電極
層、１４は光導電層、２１は光源、２２は駆動機構を有
するシャッター、２３はパルスジェネレーター（電
源）、２４は暗箱を示す。

【００４５】電極層１３、１３′間に、パルスジェネレ
ーター２３により電圧を印加しつつ、光源２１から情報
光を入射させると、光が入射した部分の光導電層１４で
発生した光キャリアは、両電極により形成される電界に
より情報記録層１１側の界面まで移動し、電圧の再配分
が行われ、情報記録層１１における液晶相が配向し、情
報光のパターンに応じた記録が行なわれる。

【００４６】また、本発明の情報記録方法においては、
電極層１３、１３′間に電圧を印加する前に、光センサ
ーにおける光キャリヤーを発生させるために、例えば１
０００ルックスの光を３０秒以上の強露光を行う前処理
を行い、ついで暗室下での電圧印加露光してもよい。こ
れにより、光センサーにおける増幅機能を強化すること
ができる。

【００４７】また、液晶によって動作電圧及び範囲が異
なるものもあるので、印加電圧及び印加電圧時間を設定
するにあたっては、情報記録媒体における電圧配分を適
宜設定し、情報記録層にかかる電圧配分を液晶の動作電
圧領域に設定するとよい。

【００４８】本発明の情報記録方法は、面状アナログ記
録が可能であり、液晶レベルでの記録が得られるので、
高解像度の記録となり、また露光パターンは液晶相の配
向により可視像化されて保持される。

【００４９】情報記録システムの形態としては、カメラ
による方法、またレーザーによる記録方法がある。カメ
ラによる方法としては、通常のカメラに使用されている
写真フィルムの代わりに情報記録媒体が使用され、記録
部材とするもので、光学的なシャッタも使用しうるし、
また電気的なシャッタも使用しうるものである。また、
プリズム及びカラーフィルターにより光情報を、Ｒ、
Ｇ、Ｂ光成分に分離し、平行光として取り出しＲ、Ｇ、
Ｂ分解した情報記録媒体３セットで１コマを形成する
か、または一平面上にＲ、Ｇ、Ｂ像を並べて１セットで
１コマとすることにより、カラー撮影することもでき
る。

【００５０】また、レーザーによる記録方法としては、
光源としてはアルゴンレーザー（５１４．４８８ｎ
ｍ）、ヘリウム−ネオンレーザー（６３３ｎｍ）、半導
体レーザー（７８０ｎｍ、８１０ｎｍ等）が使用でき、
画像信号、文字信号、コード信号、線画信号に対応した
レーザー露光をスキャニングにより行うものである。画
像のようなアナログ的な記録は、レーザーの光強度を変
調して行い、文字、コード、線画のようなデジタル的な
記録は、レーザー光のＯＮ−ＯＦＦ制御により行う。ま
た画像において網点形成されるものには、レーザー光に
ドットジェネレーターＯＮ−ＯＦＦ制御をかけて形成す
るものである。なお、光センサーにおける光導電層の分
光特性は、パンクロマティックである必要はなく、レー
ザー光源の波長に感度を有していればよい。

【００５１】情報記録媒体に記録された露光情報は、図
１２に示すように第１の情報記録システムの場合には情
報記録媒体を分離して、また第２の情報記録システムの
場合にはそのまま透過光により情報を再生すると、情報
記録部では液晶が電界方向に配向するために光Ａは透過
するのに対して、情報を記録していない部位においては
光Ｂは散乱し、情報記録部とのコントラストがとれる。
また、光反射層を介して反射光により読み取ってもよ
い。具体的には、第１の情報記録システムの場合は、情
報記録媒体の電極をアルミニウム等の光反射型とした
り、誘電体ミラー層を電極と液晶層間に設けても良く、
第２の情報記録媒体の場合は、誘電体層を誘電体ミラー
層とすることで、反射型読み取りが可能となる。液晶の
配向により記録された情報は、目視による読み取りが可
能な可視情報であるが、投影機により拡大して読み取る
こともでき、レーザースキャニング、或いはＣＣＤを用
いて高精度で情報を読み取ることができる。なお必要に
応じてシュリーレン光学系を用いることにより散乱光を
防ぐことができる。

【００５２】以上、情報記録媒体として、情報露光によ
る記録を液晶の配向により可視化した状態とするもので
あるが、液晶と樹脂との組合せを選ぶことにより、一旦
配向し、可視化した情報は消去せず、メモリ性を付与す
ることができる。また、等方相転移付近の高温に加熱す
ると、メモリーを消去することができるので、再度の情
報記録に使用することができる。

【００５３】情報記録システムにおける情報記録媒体と
しては、例えば特開平３−７９４２号公報等に記載され
る電荷保持層を情報記録層とする静電情報記録媒体を使
用してもよく、この場合には情報は情報記録媒体におい
て静電荷の形で蓄積されるので、その静電電荷をトナー
現像するか、またはその静電電荷を例えば特開平１−２
９０３６６号公報等に記載されるように電位読み取りに
より再生することができる。

【００５４】また、特開平４−４６３４７号公報等に記
載される、熱可塑性樹脂層を情報記録層とする情報記録
媒体を使用してもよく、この場合には、上記同様に情報
を静電荷の形で表面に蓄積した後、熱可塑性樹脂層が加
熱されることにより、情報をフロスト像として蓄積し、
可視情報として情報再生することが可能である。

【００５５】

【作用】本発明は、基材上に電極層を設け、電極層上に
光導電層を積層した光センサーと、電極層上に電界また
は電荷により情報記録が可能な情報記録層を積層した情
報記録媒体とが対向して配置され、両電極間に電圧を印
加した状態での情報記録により情報記録媒体への情報記
録システムにおける光センサーにおいて、特定の化学構
造を有する化合物を含有した光導電層を使用したので、
光センサーの増幅率が増大し、高感度の情報記録が可能
となり、またまた光照射を終了しても、電圧を印加し続
けるとその導電性を持続し、光照射量に相当する電界ま
たは電荷量以上の電界または電荷量を情報記録媒体に付
与しうる機能を有するので、より高感度の情報記録が可
能となる。

【００５６】

【実施例】以下に本発明の実施例を説明する。 実施例１ 充分洗浄した厚さ１．１ｍｍのガラス基板上に、膜厚１
００ｎｍのＩＴＯ膜をスパッタリングにより成膜し、電
極層を得た。その電極上に、電荷発生剤として下記構造

【００５７】

【化２】

【００５８】を有するビスアゾ顔料４重量部を、ポリ塩
化ビニル−ポリ酢酸ビニル共重合体（１０００＃Ｄ 電
気化学工業（株））０．７５重量部とポリ酢酸ビニル
０．２５重量部、１．４−ジオキサン９８重量部、シク
ロヘキサノン９８重量部を混合し、ペイントシェーカー
で６時間分散して塗布液とし、スピンナーにて１４００
ｒｐｍ、０．４秒で塗布した後、１００℃、１時間乾燥
して、膜厚３００ｎｍの電荷発生層を積層した。この電
荷発生層上に、電荷輸送剤として下記構造

【００５９】

【化３】

【００６０】の化合物（１）を２５重量部、ポリスチレ
ン樹脂（電気化学工業（株）製、ＨＲＭ−３）５重量
部、１，１，２−トリクロロエタン１０２重量部、ジク
ロロメタン６８重量部を混合した塗布液を、スピンナー
にて４００ｒｐｍ、０．４秒で塗布した後、８０℃、２
時間乾燥して電荷輸送層を積層し、電荷発生層と電荷輸
送層とからなる膜厚２０μｍの光導電層を有する本発明
における光センサーを得た。

【００６１】（光センサーの電気特性）上記で得た光セ
ンサーの電気特性を測定するために、光センサーにおけ
る電荷輸送層上に、厚さ３００ｎｍ、面積０．１６ｃｍ
² の金を蒸着して対向電極とし、測定用媒体とし、図１
３に示すような電流測定系を構成した。図中、１５は光
センサーの基板、１３は光センサーの電極層、１４は電
荷発生層、電荷輸送層からなる光導電層、３０は金電
極、３１は光源、３２はシャッター（コパル社製Ｎｏ．
０ 電磁シャッター）、３３はシャッター駆動機構、３
４はパルスジェネレーター（横河ヒューレットパッカー
ド社製）、３５はオシロスコープ（横河ヒューレットパ
ッカード社製 ＶＣ−６）である。

【００６２】この電流測定系において、光センサーにお
ける電極層１３を正、金電極を負として、両電極間に３
００Ｖの直流電圧を印加すると同時に、ガラス基板側か
らＧ、のフィルターを介して、図４に示した波長の光を
１／３０秒間露光した。露光強度は２０ルックスとし
た。電圧印加は０．１５秒間継続し、その間の電流の時
間変化をオシロコープにより測定した。また露光をしな
いで電圧印加のみを行い、同様にして電流測定した。得
られた結果を図１４に示す。横軸は電圧印加時間
（秒）、縦軸は電流密度（μＡ／ｃｍ² ）である。 （光センサーの情報記録性能）図１５に示すように、上
記の測定用光センサー、コンデンサーＣ₁ （１６０ｐ
Ｆ）及び抵抗Ｒ₁ （１０００ＭΩ）、電源（Ｅ）、電圧
計（Ｖ）からなる電圧測定回路を作製した。コンデンサ
ーと抵抗は情報記録媒体に対応する。

【００６３】この測定回路に外部から電圧を印加すると
同時に、２０ルックスの光（波長５５０ｎｍ）を光セン
サー側から１／３０秒間露光した。電圧印加は０．１５
秒継続した。露光１／３０秒後にコンデンサに印加され
る電圧が２００Ｖになるように印加電圧を設定し、その
ときの露光部と未露光部との電位差を△Ｖとして測定
し、結果を図１６に示す。図における電圧の増加量は、
情報記録媒体に記録される情報に相当にするので、△Ｖ
が大きいほど光センサーとして高性能であるといえる。
印加電圧は６００Ｖ、印加時間６５ｍ秒で、△Ｖは１１
２Ｖであった。

【００６４】（情報記録方法とその評価）上記で作製し
た本発明の光センサーと情報記録媒体とを、図２に示す
ようにして、ポリイミドフィルムのスペーサを介して１
０μｍの空気ギャップを設けて対向させて積層した。

【００６５】この積層体を組み込んだ、図１１に示す情
報記録系において、光センサーと情報記録媒体における
両電極層間に８５０Ｖの直流電圧を０．０５秒印加する
と同時に、撮像用カメラ（マミヤ社製ＲＢ６７）にて、
グレースケールを１／３０秒間、光センサー側から投影
露光した。露光後、情報記録媒体を取り出した。透過光
により情報記録媒体を観察したところ、情報記録層には
グレースケールに応じた光透過部からなる記録部が観察
された。次いで、情報記録媒体における記録情報を、図
１７に示すように構築した情報出力系により再生した。
図中、４１はフィルムスキャナー、４２はパソコン、４
３はプリンターである。情報記録媒体を、フィルムスキ
ャナー（ニコン社製、ＬＳ−３５００）によって記録情
報を読み取り、その情報を昇華転写プリンター（ＪＶＣ
社製、ＳＰ−５５００）を使用して情報出力した結果、
グレースケールに応じた良好な印刷物が得られた。

【００６６】実施例２ 電荷輸送剤を下記の化学構造を有する

【００６７】

【化４】

【００６８】化合物を用いた点を除いて実施例１と同様
に光センサーを製造するとともに、Ｒ、Ｇ、Ｂのうち緑
色光を使用して実施例１と同様にして光センサーの電気
的特性を測定し、その結果を図１４に示すとともに、情
報記録特性を図１８に示す。未露光部の電圧が２００Ｖ
となる場合の印加電圧は７００Ｖであった。この電圧を
８５ｍ秒印加し、そのときの△Ｖは８７Ｖであり、情報
記録媒体へ良好な像を形成することができた。

【００６９】実施例３ 電荷輸送剤を下記の化学構造を有する

【００７０】

【化５】

【００７１】化合物（３）を用いた点を除いて実施例１
と同様に光センサーを製造するとともに、緑色光を使用
して実施例１と同様にして光センサーの電気的特性を測
定し、その結果を図１９に示すとともに、情報記録特性
を図２０に示す。未露光部の電圧が２００Ｖとなる場合
の印加電圧は６００Ｖであった。また電圧を８５ｍ秒印
加し、そのときの△Ｖは５２Ｖであった。また、実際の
撮影においても良好な画像が得られた。

【００７２】参考例１ 電荷輸送剤を下記の化学構造を有する

【００７３】

【化６】

【００７４】化合物を用いた点を除いて実施例１と同様
に光センサーを製造するとともに、Ｒ、Ｇ、Ｂのうち緑
色光を使用して実施例１と同様にして光センサーの電気
的特性を測定し、その結果を図２１に示すとともに、情
報記録特性を図２２に示す。未露光部の電圧が２００Ｖ
となる場合の印加電圧は６００Ｖであった。この電圧を
６０ｍ秒間印加し、そのときの△Ｖは６１Ｖであった。
また、実際の撮影においても良好な画像が得られた。

【００７５】参考例２ 電荷輸送剤を下記の化学構造を有する

【００７６】

【化７】

【００７７】化合物（５）を用いた点を除いて実施例１
と同様に光センサーを製造するとともに、Ｒ、Ｇ、Ｂの
うち緑色光を使用して実施例１と同様にして光センサー
の電気的特性を測定し、その結果を図２１に示すととも
に、情報記録特性を図２３に示す。未露光部の電圧が２
００Ｖとなる場合の印加電圧は５００Ｖであった。この
電圧を５５ｍ秒間印加し、そのときの△Ｖは３１Ｖであ
り、実際の撮影においても良好な画像が得られた。

【００７８】参考例３ 電荷輸送剤を下記の化学構造を有する

【００７９】

【化８】

【００８０】化合物（６）を用いた点を除いて実施例１
と同様に光センサーを製造するとともに、緑色光を使用
して実施例１と同様にして光センサーの電気的特性を測
定し、その結果を図２１に示すとともに、情報記録特性
を図２４に示す。未露光部の電圧が２００Ｖとなる場合
の印加電圧は５００Ｖであった。この電圧を５０ｍ秒間
印加し、そのときの△Ｖは５１Ｖであり、実際の撮影に
おいても良好な画像が得られた。

【００８１】参考例４ 電荷輸送剤を下記の化学構造を有する

【００８２】

【化９】

【００８３】化合物（７）を用いた点を除いて実施例１
と同様に光センサーを製造するとともに、緑色光を使用
して実施例１と同様にして光センサーの電気的特性を測
定し、その結果を図２１に示すとともに、情報記録特性
を図２５に示す。未露光部の電圧が２００Ｖとなる場合
の印加電圧は５００Ｖであった。この電圧を５０ｍ秒間
印加し、そのときの△Ｖは５８Ｖであり、実際の撮影に
おいても良好な画像が得られた。

【００８４】比較例１ 下記の構造のポリビニルＮ−カルバゾールと下記の化学
構造を有する

【００８５】

【化１０】

【００８６】２，４，７−トリニトロフルオレノン（Ｔ
ＮＦ）を１：１（モル比）で、テトラヒドロフランに固
形分が１９重量％となるような溶液を調整し、この溶液
をＩＴＯからなる厚さ５０ｎｍ、表面抵抗８０Ω／□を
有する透明電極上に１００μｍの間隔のブレードコータ
ーで塗布し、８０℃、２時間乾燥して膜厚２０μｍの光
センサーを得た。緑色光を使用して実施例１と同様にし
て光センサーの電気的特性を測定し、その結果を図２６
に示すが、感度が極めて低いものであった。未露光部の
電圧が２００Ｖとなる場合の印加電圧は１０００Ｖ以上
であり、そのときの△Ｖは発生せず、また液晶を駆動あ
るいは画像の記録をすることができず、放電破壊が生じ
た。

【００８７】比較例２ 電荷輸送剤として下記構造

【００８８】

【化１１】

【００８９】を有するスチルベンを使用した点を除いて
比較例１と同様に光センサーを製造し、実施例１と同様
にして光センサーを製造した。得られた光センサーを実
施例１と同様に電気的特性、情報記録特性および撮像特
性を評価した。図２７に電気的特性を示す。その他の特
性も比較例１と同様であった。

【００９０】

【発明の効果】本発明は、基材上に電極層を設け、電極
層上に光導電層を積層した光センサーと、電極層上に電
界または電荷により情報記録が可能な情報記録層を積層
した情報記録媒体とが対向して配置され、両電極間に電
圧を印加した状態での情報記録により情報記録媒体への
情報記録システムにおいて、使用する光センサーの電荷
発生物質としてビスアゾ顔料を用いるとともに、電荷輸
送物質として、１，４−ジビニルベンゼン骨格を少なく
とも１個有した化合物を使用したので、光センサーの増
幅率が増大し、高感度の情報記録が可能となり、また光
照射を終了しても、電圧を印加し続けるとその導電性を
持続し、光照射量に相当する電界または電荷量以上の電
界または電荷量を情報記録媒体に付与しうる機能を有す
る光センサーによって高感度の情報記録が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の光センサーを説明する断面図である。

【図２】本発明の第１の情報記録システム説明する断面
図である。

【図３】本発明の第２の情報記録システム説明する断面
図である。

【図４】光センサーの光電流の増幅作用を説明するため
に使用した測定系で使用したグリーンフィルターの分光
特性を示す図である。

【図５】比較用センサーの光電流増幅作用の測定結果を
説明する図である。

【図６】比較用センサーの光照射中における量子効率の
変化を示す図である。

【図７】本発明の光センサーにおける光電流増幅作用を
説明する図である。

【図８】光センサーの光照射中における量子効率の変化
を示す図である。

【図９】比較用センサーにおける電流量の積分値（電荷
量）の時間変化を説明する図である。

【図１０】光センサーにおける電流量の積分値（電荷
量）の時間変化を説明する図である。

【図１１】本発明の情報記録方法を説明する図である。

【図１２】本発明の情報記録システムにおける記録情報
の再生方法を説明するための図である。

【図１３】本発明における光センサーの電気特性を評価
するために使用した測定回路を説明するための図であ
る。

【図１４】本発明の光センサーの一実施例の電気特性を
示す図である。

【図１５】本発明の光センサーの電気特性を評価するた
めに使用した測定回路を説明するための図である。

【図１６】本発明の光センサーの一実施例の情報記録特
性を示す図である。

【図１７】情報記録出力方法を説明する図である。

【図１８】本発明の光センサーの他の実施例の情報記録
特性を示す図である。

【図１９】本発明の光センサーの他の実施例の電気特性
を示す図である。

【図２０】本発明の光センサーの他の実施例の情報記録
特性を示す図である。

【図２１】本発明における参考例の光センサーの電気特
性を示す図である。

【図２２】本発明の光センサーの他の実施例の情報記録
特性を示す図である。

【図２２】本発明の光センサーの他の実施例の情報記録
特性を示す図である。

【図２３】本発明の光センサーの他の実施例の情報記録
特性を示す図である。

【図２４】本発明の光センサーの他の実施例の情報記録
特性を示す図である。

【図２５】本発明の光センサーの他の実施例の情報記録
特性を示す図である。

【図２６】比較例の光センサーの電気特性を示す図であ
る。

【図２７】比較例の光センサーの情報記録特性を示す図
である。

【符号の説明】

１…光センサー、２…情報記録媒体、１１…情報記録
層、１３、１３′…電極層、１４′…電荷発生層、１
４″…電荷輸送層、１５…基板、１９…スペーサー、２
０…誘電体層、２１…光源、２２…駆動機構を有するシ
ャッター、２３…パルスジェネレーター（電源）、２４
…暗箱、３０…金電極、３１…光源、３２…シャッタ
ー、３３…シャッター駆動機構、３４…パルスジェネレ
ーター（電源）、３５…オシロスコープ、４１…フィル
ムスキャナー、４２…パソコン、４３…プリンター

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平５−273581（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−273577（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−100504（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−34938（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−72918（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G02F 1/135 G02F 1/13 505 G02F 1/1334 G03G 5/04 G03G 15/00 G02F 1/361

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基材上に電極層を設け、該電極層上に光
   導電層を積層してなる光センサーと、電極層上に電界ま
   たは電荷により情報記録が可能な高分子分散型液晶を積
   層してなる情報記録媒体とが対向して配置され、両電極
   層間に電圧を印加した状態での情報露光により情報記録
   媒体への情報記録を可能とする情報記録システムにおい
   て使用する光センサーの電荷発生物質として、ビスアゾ
   顔料を含有するとともに、電荷輸送物質として、１，４
   −ジビニルベンゼン骨格を少なくとも１個有する化合物
   を用いたことを特徴とする光センサー。
2. 【請求項２】 光センサーが、基材上に電極層、光導電
   層を積層し、情報記録媒体に付与される電界強度または
   電荷量が光照射につれて増幅され、また光照射を終了し
   た後でも電圧を印加し続けるとその導電性を持続し、引
   き続き電界強度または電荷量を情報記録媒体に付与し続
   ける作用を有することを特徴とする請求項１記載の光セ
   ンサー。
3. 【請求項３】 基材上に形成した電極層上に、電荷発生
   物質としてビスアゾ顔料を含有し、電荷輸送物質として
   １，４−ジビニルベンゼン骨格を少なくとも１個有した
   化合物含有する光導電層を有する光センサーと、電極層
   上に電界または電荷により情報記録が可能な高分子分散
   液晶からなる情報記録層を積層してなる情報記録媒体と
   が対向して配置され、両電極層間に電圧を印加した状態
   での情報露光により情報記録媒体への情報記録を可能と
   することを特徴とする情報記録システム。