JPH02244157A - バリヤ制御型感光体及びその露光方法 - Google Patents

バリヤ制御型感光体及びその露光方法

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JPH02244157A
JPH02244157A JP6546489A JP6546489A JPH02244157A JP H02244157 A JPH02244157 A JP H02244157A JP 6546489 A JP6546489 A JP 6546489A JP 6546489 A JP6546489 A JP 6546489A JP H02244157 A JPH02244157 A JP H02244157A
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JP
Japan
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barrier
photoreceptor
conductive layer
exposure
layer
Prior art date
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Pending
Application number
JP6546489A
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English (en)
Inventor
Hiroyuki Obata
小幡 博之
Minoru Uchiumi
内海 実
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Dai Nippon Printing Co Ltd
Original Assignee
Dai Nippon Printing Co Ltd
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Publication date
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Priority to CA002028864A priority patent/CA2028864A1/en
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  • Photoreceptors In Electrophotography (AREA)
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は超高精度なアナログ、或いはデジタル式記録が
可能な静電記録に係わり、特に電荷保持媒体上に静電潜
像を形成するに際して暗電流を減少させると共に、利得
の増大を図ることができる感光体及びその露光方法に関
するものである。
〔従来の技術〕
出願人は、既に銀塩写真法、電子写真技術、テレビ撮影
技術、固体撮像素子(CCD)等を利用したテレビ撮影
技術等に対して高品質高解像であると共に、処理工程が
簡便で長時間の記憶が可能で蔦り、記憶した文字、線画
、画像、コード(1゜0)情報を目的に応じた画質で任
意に反復再生することができる電荷保持媒体による記録
再生についての提案を行っている(特願昭63−121
592号)。
〔発明が解決しようとする課題〕
ところで、このような静電記録再生方式を用いて画像露
光する場合、感光体を通して暗電流が流れて所謂かぶり
現象が生ずると共に、画像露光により流れる電流が小さ
いために明るい画像を得ることが困難であるという問題
があった。
本発明は上記課題を解決するためのもので、暗電流を抑
制し、かつ利得を大きくして明るい画像を得ることがで
きるバリヤ制御型感光体及びその露光方法を提供するこ
とを目的とする。
〔課題を解決するための手段〕
そのために本発明は、導電性層を介在させて支持体上に
絶縁層を形成した電荷保持媒体と対向配置され、支持体
上に導電性層を介在させてバリヤの大きさが露光量に応
じて変化するバリヤモジュレーション層を形成した感光
体であって、感光体と電荷保持媒体の導電性層間に電圧
を印:、口しながら画像露光を行うことにより電荷保持
媒体の表面に画像状に電荷を蓄積させるようにしたこと
;導電性層を介在させて支持体上に光導電性層を形成し
た感光体と、導電性層を介在させて支持体上に絶縁層を
形成した電荷保持媒体とを対向配置し、感光体及び電荷
保持媒体の導電性層間に電圧を印加しながら感光体側か
ら画像露光を行って電荷保持媒体の表面に画像状に電荷
を蓄積させる画像記録方法において、前記感光体の導電
性層と光導電層の間にバリヤの大きさが露光量に応じて
変化するバリヤモジュレーション層を介在させ、バリヤ
モジュレーション層での吸収が生じない波長域の波長を
重畳して画像露光するか、または感光体側から画像露光
すると共に、電荷保持媒体側から全面露光することを特
徴とする。
〔作用] 本発明は、感光体の導電性層上にバリヤの大きさが露光
量に応じて変化するバリヤモジュレーション層を設け、
未露光状態においてはバリヤによって暗電流をカットす
ると共に、画像露光時には発生するキャリアによりバリ
ヤをキャンセルし、電流量を急増させ、高利得で電荷保
持媒体上への電荷蓄積を行ううことが可能となる。
〔実施例〕
以下、実施例を図面に基づき説明する。
第1図は本発明のバリア制御型感光体を用いた記録方法
を説明するための図である。図中、lOlはガラス基板
、103はAu電極、105はバリアモジュレーション
層、107は光導電層、lO9は絶縁層、111は電極
、113はガラス基板である。
図において、ガラス基板101はl龍程度の厚みとし、
その上に1000人程度0半透明のAu電極103、さ
らに数μm厚程度のバリヤモジュレーション層105を
積層してAu−Cd5ダイオードを形成している。さら
にAu−Cd5ダイオードの上に10μm厚程度0光導
電層107を積層して感光体を構成している。バリヤモ
ジュレーション層105は、例えばCdS単結晶にCu
をドープしたものである。
このような感光体に対して、10μm程度の空隙を介し
て絶縁層109、AI等からなる電極111、ガラス基
板113からなる電荷保持媒体を対向配置する。この電
荷保持媒体は、ガラス基板113は1u程度の厚みでこ
の上に1000人程度0厚みのAl電極111を蒸着し
、この電極上に10μm程度の絶縁層109を形成した
ものである。
第2図はAu−Cd5ダイオードの電圧印加時の電流密
度の変化を示したものである。図の破線201.203
はそれぞれCdSのバレンスパントおよびコンダクショ
ンバンドのエネルギレベルを示し、そのバンドギャップ
は2.4eVである。
したがって500nm(5000人)以下の波長帯域の
光が吸収される。
また破線205はドープし九Cuのエネルギレベル、実
線207.209はCuをドープした時のバレンスパン
トおよびコンダクションバンドのエネルギレベルを示し
ている。
CuをCdSにドープして0. 1〜0. 2μmの深
さに拡散させたとき、CuはCu−となって破線205
で示す上に凸のエネルギレベル205を形成する。その
結果、バレンスパントおよびコンダクションバンドは実
線207.209のように上に凸の山の部分が形成され
、これがAuとモジュレーション層間においてバリヤと
して作用する。このバリヤの存在のために、Au電極1
03とバリヤモジュレーション層105との間の暗電流
は抑制される。この状態で、第1図に示すように感光体
側から露光すると、バリヤモジュレーション層105に
おいて電子とホールのベアが発生し、それぞれコンダク
ションバンド、バレンスパントに遷移する。
バレンスパントに遷移したホールは電界に引かれて図の
矢印のように移動し、Cu−と結合してこれを打ち消し
、Cu−のレベルを下げる働きをする。従って充分に大
きな光量で露光すると、発生したホールがCu−と結合
して上に凸のエネルギレベルは元の201.203の状
態となり、バリヤがなくなることになる。こうしてAu
とCdSとの間ではバリヤがなくなるので、電荷注入が
一斉に生じることになる。
このようにバリヤモジュレーション層105により、光
を照射しない状態では内部にバリヤが形成されて電荷注
入を阻止し、暗電流を遮断する働きをし、光を照射する
とバリヤがなくなり、−斉に電荷注入が行われる。こう
して、バリヤモジュレーション層105は光の照射によ
り電流をスイッチングする作用を行うことになる。
ところで、第2図において光照射により生じたホールは
バリヤをなくす働きをしているが、電荷輸送の働きまで
はしていない。
また、前述したようにバリヤモジュレーション層105
は500nm以下の波長は吸収するが、それより長波長
域の光は吸収しない。そこで、信号光と500nmの以
上の長波長域の光とを重畳して露光することにより、信
号光によりバリヤモジュレーション層にスイッチング作
用を行わせ、500 nmの以上の長波長光により光導
電層107において、長波長光の光吸収を生じさせてキ
ャリアを発生させる。この場合、信号光のみ変調し、長
波長光は一定として光照射するだけでなく、信号光と長
波長光を共に変調したり、或いは信号光を一定とし、長
波長光を信号に応じて変化させるようにしても電荷保持
媒体上に静電潜像を形成することができる。
こうして発生したキャリアのうち電子はバリヤモジュレ
ーション層lO5の方に移動し、ホールは光導電層10
7中を移動して空気放電により表面に吸着している(−
)イオンと結合して消滅する。その結果、空気中の(+
)イオンが絶縁層109の上に帯電し、信号光に応じた
静電潜像が形成されることになる。
第3図はバリヤモジュレーション層を用いたときの順方
向電圧と電流密度との関係を示す図で、波長λが500
OA、温度25°C1,:ふいて、光照射量をパラメー
タとして変えたときのものである。
図に示すように、暗電流はCdSにCuをドープしたバ
リヤモジュレーション層のスイッチング作用により、非
常に低く押さえられ、かつ光照射量に応じて電流が変化
する様子が分かる。
第4図は波長λが5000人、温度25°Cにふいて、
光照射量と利得との関係を順方向電圧をパラメータとし
た時の関係を示す図で、印加電圧を大きくすることによ
り利得が増大することが分かる。
第5図は本発明の他の実施例を示す図で、第1図と同一
番号は同一内容を示している。本実施例において、感光
体側から信号光により露光し、方、電荷保持媒体からも
全面露光する。感光体側からの露光によりバリアモジコ
レ−ジョン層105にスイッチング作用をさせ、同時に
電荷保持媒体側からの露光により光導電層10?におい
て、キャリアを発生させ、電荷保持媒体109上に静電
潜像を形成する。
この場合、電極103.109間に所定の電圧を印加す
ることにより空隙中に放電が生じ、それぞれ電荷保持媒
体上に(+)イオン、感光体上に(−)イオンが吸着し
、吸着した電荷により生じた電界が、印加した電圧によ
り空隙に生じた電界とバランスして、定常状態に達して
いる。この状態で、感光体側あるいは電荷保持媒体側か
ら光を照射すると、光導電層でキャリアが発生された分
のホールが光導電層表面に移動し、そこに吸着した(−
)イオンと結合して電荷保持媒体との間に強電界が発生
し、これにより絶縁層109上に(+)イオンが帯電す
ることになる。
次に、バリヤモジュレーション層の試料作製方法につい
て説明する。
CdS単結晶を6. 75cdx Inの大きさでC軸
に沿ってカットする。その時のドナー濃度は0゜2 X
 10 ”cd、移動度は395cd/V−8eC(0
゜790C厘)を作製し、その表面を6HNOs:6C
H3C0OH: H,Oでデップイングして洗浄する。
その次に表面を機械研磨および30%HC1によりエツ
チングして化学研磨する。その表面の洗浄が終了すると
、Cuをドーピングする面をHCL二CHs C0OH
: H20で60秒間エツチングして、さらに10−’
モル、CuCR2<4モルヒドラジン塩酸塩溶液中)で
ディッピングし、さらに75℃アルゴンで10〜30秒
間バブリングさせて、面への接触を均一化する。
こうして表面上にCu1Sを形成し、100Å以下の浸
漬度とする。そして225℃に加熱し、20〜40秒間
で室温に急冷することにより表面から0. 1〜0.2
μmの所にCuが拡散する。
Cuを拡散させた後、KCN溶液(50g/l”)で洗
浄し、残留しているCu*Sを除去し、CdSにCuを
ドープした試料の作製が終了する。この後、Au電極を
付けることになる。
〔発明の効果〕
以上のように本発明によれば、バリヤモジュレーション
層ヲ設け、該バリヤモジュレーション層のスイッチング
作用により暗電流を遮断し、かつその増幅作用により大
きな電流密度を得ることができるので、明るい画像を形
成することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明のバリヤ制御型感光体を用いた記録方法
を説明するための図、第2図はAu−Cd5ダイオード
の電圧印加時の電流密度の変化を示す図、第3図は順方
向電圧と電流密度との関係を示す図、第4図は波長λが
5000人、温度25°Cにおいて、光照射量と利得と
の関係を順方向電圧をパラメータとした時の関係を示す
図、第5図は本発明の他の実施例を示す図である。 101・・・ガラス基板、103・・・Au電極、10
5・・・バリヤモジコレ−22フ層、107・・・光導
電層、109・・・絶縁層、111・・・電極、113
・・・ガラス基板。 出  願  人  大日本印刷株式会社代理人 弁理士
  蛭 川 昌 信(外5名)7一

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)導電性層を介在させて支持体上に絶縁層を形成し
    た電荷保持媒体と対向配置され、支持体上に導電性層を
    介在させてバリヤの大きさが露光量に応じて変化するバ
    リヤモジュレーション層を形成した感光体であって、感
    光体と電荷保持媒体の導電性層間に電圧を印加しながら
    画像露光を行うことにより電荷保持媒体の表面に画像状
    に電荷を蓄積させるようにしたことを特徴とするバリヤ
    制御型感光体。
  2. (2)バリヤモジュレーション層上に、さらに光導電層
    を積層したことを特徴とする請求項1記載のバリヤ制御
    型感光体。
  3. (3)導電性層はAuからなり、バリヤモジュレーショ
    ン層はCdSにCuをドープしたものからなる請求項1
    記載のバリヤ制御型感光体。
  4. (4)導電性層を介在させて支持体上に光導電性層を形
    成した感光体と、導電性層を介在させて支持体上に絶縁
    層を形成した電荷保持媒体とを対向配置し、感光体及び
    電荷保持媒体の導電性層間に電圧を印加しながら感光体
    側から画像露光を行って電荷保持媒体の表面に画像状に
    電荷を蓄積させる画像記録方法において、前記感光体の
    導電性層と光導電層の間にバリヤの大きさが露光量に応
    じて変化するバリヤモジュレーション層を介在させ、バ
    リヤモジュレーション層での吸収が生じない波長域の波
    長を重畳して画像露光することを特徴とするバリヤ制御
    型感光体の露光方法。
  5. (5)導電性層を介在させて支持体上に光導電性層を形
    成した感光体と、導電性層を介在させて支持体上に絶縁
    層を形成した電荷保持媒体とを対向配置し、感光体及び
    電荷保持媒体の導電性層間に電圧を印加しながら感光体
    側から画像露光を行って電荷保持媒体の表面に画像状に
    電荷を蓄積させる画像記録方法において、前記感光体の
    導電性層と光導電層の間にバリヤの大きさが露光量に応
    じて変化するバリヤモジュレーション層を介在させ、感
    光体側から画像露光すると共に、電荷保持媒体側から全
    面露光することを特徴とするバリヤ制御型感光体の露光
    方法。
JP6546489A 1989-03-17 1989-03-17 バリヤ制御型感光体及びその露光方法 Pending JPH02244157A (ja)

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EP90904691A EP0422238B1 (en) 1989-03-17 1990-03-15 Electrostatic information recording and reproducing method
CA002028864A CA2028864A1 (en) 1989-03-17 1990-03-15 Photosensitive member and electrostatic information recording method
DE69033133T DE69033133T2 (de) 1989-03-17 1990-03-15 Elektrostatisches Verfahren zur Aufzeichnung und Wiedergabe von Informationen
US08/520,854 US6025857A (en) 1989-03-17 1995-08-30 Photosensitive member and electrostatic information recording method

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5629920A (en) * 1992-10-26 1997-05-13 Dai Nippon Printing Co., Ltd. Photoelectric sensor, information recording system, and information recording method
US5903296A (en) * 1993-04-26 1999-05-11 Dai Nippon Printing Co., Ltd. Photoelectric sensor, information recording system and information recording and reproducing method

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5629920A (en) * 1992-10-26 1997-05-13 Dai Nippon Printing Co., Ltd. Photoelectric sensor, information recording system, and information recording method
US5903296A (en) * 1993-04-26 1999-05-11 Dai Nippon Printing Co., Ltd. Photoelectric sensor, information recording system and information recording and reproducing method

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