JPH03158858A

JPH03158858A - 積層型情報記録媒体及び情報記録方法

Info

Publication number: JPH03158858A
Application number: JP29916589A
Authority: JP
Inventors: Minoru Uchiumi; 内海　実; Hiroyuki Obata; 小幡　博之
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 1989-11-17
Filing date: 1989-11-17
Publication date: 1991-07-08
Anticipated expiration: 2014-05-17
Also published as: JP2892059B2

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、電圧印加露光等により情報を静電的に記録す
る積層型情報記録媒体及び情報記録方法に関する。

〔従来の技術〕

従来、高感度撮影技術として銀塩写真法が知られている
。この銀塩写真法は、撮影像が現像工程を経てフィルム
等に記録されるものであり、この記録された画像の再現
は、銀塩乳剤を用い印画紙等に再現するか、または現像
フィルムを光学走査して陰極線管（以下ＣＲＴ）に再現
する等により行われている。

また、電子写真技術として、光導電層に電極を蒸着し、
静電潜像を光導電層の面上に光学的に形成させ、その残
留静電荷と逆極性の電荷または同極性の電荷を有するト
ナーを付着させて現像するものがある。静電潜像は、暗
所で光導電層上にコロナ帯電により全面帯電させ、次い
で強い光で露光して光の当たった部位の光導電層を導電
性にし、その部位の電荷をリークさせて除去することに
より形成している。これは主として複写用に用いられて
おり、一般に低感度のため撮影用としては使用できず、
ＤＬＭ荷の保持時間が短いために静電潜像形成後、直ち
にトナー現像するのが普通である。

また、ＴＶ撮影技術きして、撮像管で撮影し、光半導体
を利用して得た画像情報を電気信号として取り出し、そ
のままＣＲＴに出力させるか、磁気記録等を用−でビデ
オ記録↓、任意の時にＣＲＴ上に像出力させる等の方法
がある。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、銀塩写真法は、被写体像を保存する手段
として優れているが、銀塩像を形成させるために現像工
程を必要とし、像再現においてはハードコピー、ソフト
コピー（ＣＲＴ出力）等に至るｖｉ雑な光学的、電気的
、または化学的処理が必要である。

電子写真技術は、得られた静電／４＃像の顕像化が銀塩
写真法よりも簡屯、迅速であるが、潜像保存時間は極め
て短く、現像剤の解離性、画質等は銀塩に劣る。

ＴＶ撮影技術は、撮像管で得られた電気的像信号を取り
出し、記録するためには線順次走査が必要となる。また
、撮像管内では電子ビームで、ビデオ記録では磁気ヘッ
ドで線順次走査を行うが、解像性は、走査線数に依存す
るため、銀塩写真のような面状アナログ記録に比して著
しく劣化する。

また、近年発達しつつある固体撮像素子（ＣＣＤ等）を
利用したＴ　Ｖ　ｔｆｉ像系も解像性に関しては本質的
に上記と同様である。

これらの技術の内蔵する問題点は、画像記録が高品質、
高解像であれば処理工程がＩ！ｊ２雉であり、工程が簡
便であれば記憶機能の欠如、あるいは画質の基本的劣化
等がある。

本発明は、上記課題を解決するためのものであって、高
品質、高解像であると共に、処理工程が簡便で、長時間
の記憶が可能な積層型情報記録媒体及び情報記録方法を
提供することを目的とするものである。

〔課題を解決するだめの手段〕

そのために本発明の積層型情報記録媒体は、１対の電極
を挟んで光導電層、電荷保持層を配置し、電圧印加露光
により形成される静電潜像を電荷保持層と電極との間を
剥離して電荷保持層の表面で保持するようにしたを特徴
とする。また、その情報記録方法は、１対の電極を挟ん
で光導電層、電荷保持層を配置した積層型情報記録媒体
の電極間に電圧を印加して露光し、しかる後電極間を接
地し、電荷保持層から電極を剥離して剥離放電により電
極側の電荷を電荷保持層側に残し、均一露光することに
よって電荷保持層の表面に静電潜像を保持することを特
徴とする。

〔作用〕

本発明の積層型情報記録媒体及び情報記録方法では、１
対の電極を挟んで光導電層、電荷保持層を配置するので
、電圧印加露光により空気層を介することなく電荷保持
層側に静電潜像を形成することができ、低い印加電圧で
も高感度露光が可能になる。また、電荷保持層から電極
を剥離すると剥離放電により電極側に蓄積された電荷を
電荷保持層側に残すことができるので、電圧印加露光に
より形成された静電潜像を電荷保持層の表面で保持する
ことができる。

〔実施例〕

以下、図面を参照しつつ実施例を説明する。

第１図は本発明に係る積層型情報記録媒体の１実施例を
示す図、第２図は積層型情報記録媒体に情報を記録する
方法を説明するための図である。

図中、１と６は支持体、２と５は電極、３は電荷保持層
、４は光導電層、７は剥離層、８は電源を示す。

本発明に係る積層型情報記録媒体は、第１図に示すよう
に支持体６側から露光するものとすると、例えば厚さが
１ｍｍ程度のガラスからなる支持体６上に１０００人程
度のＩＴＯ（酸化インジウム錫）からなる透明な電極５
を形成し、さらにその上に、１０μｍ程度の光導電層４
と電荷保持層３．１０００人程度の、ｌ電極２、そして
１ｍｍ程度のガラス支持体１を形成してなるものである
。光導電層４は、暗所であれば高抵抗体であるが、光が
入射すると、光が入射した部分が導電性を示すものであ
る。したがって、電極２と５との間に電圧を印加し露光
（電圧印加露光）すると、光導電層４で生成された光キ
ャリヤの一方が電荷保持層３側に移動する。電極２は、
剥離性のものを用い、電極２と５の間に電圧を印加して
像露光し静電潜像を形成した後、電荷保持層３から電極
２を剥離して静電潜像を保存する。すなわら、電極２と
電荷保持層３との間を剥離層７とし、電極を電荷保持層
３から剥離することによって、電極２に蓄積した７ｔｔ
荷を電荷保持層３上の間の剥離放電により電荷保持層３
に残し、電荷保持Ｕ：（の表面に電荷を蓄積して静電潜
像を保存する。

次に上記の積層型情報記録媒体に情報記録を行う方法を
説明する。

第１図に示す上記の積層型情報記録媒体に情報記録を行
う場合には、まず、第２図（ａ）に示すように電極２と
５の間に電源８を接続して電圧を印加し像露光する。そ
の結果、光導電層４側の電極５から光導電Ｎ４の露光部
で光キャリヤが生成され、電極２と逆極性の電荷が電荷
保持層３側の電極２に引かれて光導電層４を通過する。

そして、その電荷が電荷保持層３面に達すると移動を停
止し、その部位に注入電荷が蓄積される。

露光が終了すると、第２図（ｂ）に示すように電極２と
５を短絡し接地する。この接地、短絡により、電荷保持
層３面にＭ積された注入電荷に対応した７ｒｉ荷のみ電
極２と５に残る。

次に、同図（Ｃ）に示すように電極２を電荷保持層３か
ら剥離する。この剥離の際に電極２と電荷保持層３との
間で剥離放電が起こり、電極２に蓄積されていた電荷が
電荷保持層３面に残る。

そして、最後に同図（ｄ）に示すように均一露光を行い
、光導電層で形成される光キャリヤで電荷保持層３、光
導電層４間のＭ積電荷を一部キャンセルし、電荷保持層
３の両面のみに電荷をＭ積させる。

なお、同図（ｄ）と（Ｃ）との順序を逆にして均一露光
を行った後電荷保持層３から電極２を剥離するように処
理してもよい。

上記のように本発明に係る積層型情報記録媒体を用いた
情報記録方法は、表面電荷の電荷保持型となり、空気層
を介した放電によらず電極２と５の間に電荷保持層３と
光導電層４を積層して電圧印加露光し静電潜像を形成さ
せるので、１００Ｖ〜３００Ｖ程度の低い印加電圧によ
る露光でも高感度の情報記録を行うことができる。した
がって、空気層による解像度の劣化もなく、記録状態を
安定に保存することができる。

この記録方法は面状アナログ記録とした場合、銀塩写真
法と同様に高解像度が得られ、また形成される電荷保持
層３上の表面電荷は空気環境に曝されるが、空気は良好
な絶縁性能を持っているので、明所、暗所に関係なく放
電せず長期間保存される。

また、電荷保持層３上の電荷保存期間は、絶縁体の性質
によって定まり、空気の絶縁性以外に絶縁体の電荷捕捉
特性が影響する。上記の説明では表面電荷として説明し
ているが、注入電荷は単に表面に蓄積させる場合もあり
、微視的には絶縁体表面付近内部に侵入し、その物質の
構造内に電子またはホールがトラップされる場合もある
ので長期間の保存が行われる。また電荷保持媒体の物理
的損傷や湿度が高い場合の放電等を防ぐために電荷保持
層３の表面を絶縁性フィルム等で覆って保存するように
してもよい。

なお、電荷保持層１１は、電荷の移動を抑えるため高絶
縁性の高分子材料からなるものであり、比抵抗で１０１
０・ｃｍ以上の絶縁性を有することが要求される。電荷
保持層を構成する高分子材料としては、そのガラス転移
温度が使用環境温度以上であることが必要であるが、通
常の使用環境では、２０℃〜１００℃、またそれ以上の
ガラス転移温度を有することが望ましい。

高分子材料としては、フェノール樹脂、フラン樹脂、キ
シレン・ホルムアルデヒド樹脂、ケトン・ホルムアルデ
ヒド樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、アニリン樹脂、ア
ルキド樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、
トリアジルシアヌレート樹脂、トリス（２−ヒドロキシ
エチル）インシアヌレートのホルムアルデヒド樹脂、ア
クロレイン樹脂、ホスホニトリルジハロゲン化物系重合
体誘導体、シマレイミドによる硬化樹脂、シクロペンタ
ジェンからの熱硬化性樹脂、環状尿素樹脂による架橋反
応生成物、トリアジン系樹脂等の熱硬化性樹脂、またポ
リエチレン、エチレン−酢ビ共重合体、エチレン・アク
リル酸エチル−エチレン・アクリル酸メチル共重合体、
ポリプロピレン、ポリブチレン、メチルペンテン樹脂、
ポリスチレン、ポリパラキンリレン、ポリ酢酸ビニル、
ポリアクリレート、ポリメタクリレート、塩化ビニル樹
脂、ポリ塩化ビニリデン、弗素樹脂、ポリアクリロニト
リル、ポリビニルエーテル、ポリビニルケトン、ポリエ
ーテル、ポリカーボネート、熱可塑性ポリエステル、ポ
リアミド、ジエン系プラスチック、ポリウレタン系プラ
スチック等の熱可塑性樹脂、更に芳香族ポリアミド、ポ
リフェニレン、ポリキンリレン、ポリフェニレンオキシ
ド、ポリスルホン、芳香族へテロ環ポリマ等の耐熱性高
分子、シリコーン樹脂、無機系プラスチック、更に天然
ゴム系プラスチック、セルロース系プラスチック、蛋白
質系プラスチック、デンプンからのプラスチック等を使
用することができ、絶縁抵抗値が１０”Ω・ｃｍ以上の
材料を使用するものである。

弗素樹脂として好ましいものは、例えばポリテトラフル
オロエチレン、弗素化エチレンプロピレン、テトラフル
オロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共
重合体、またポリエーテルエーテルケトン樹脂、ポリバ
ラキシリレン等を使用することができる。

電荷保持層の形成方法としては、上記樹脂を電極上にコ
ーティング、ディッピング、蒸着、スパッタ法等により
形成されるが、上記樹脂からなるフィルムを接若剤等を
介して電極に貼着することにより層形成させてもよい。

又逆にフィルムの片面に蒸着、スパッタ、或いはコーテ
ィング等により電極層を形成してもよい。この場合には
電極層を保護するための層を設けてもよく、更に機械強
度が要求される場合には、より高い機械強度を有するフ
ィルム等を貼りあわせてもよい。

また、本発明に係る積層型情報記録媒体は、上記のよう
に電荷保持層に情報を静電荷の分布として記録するもの
であるので、記録される情報、あるいは記録の方法によ
り種々の形状をとることができる。例えば静電カメラ（
同一出願人による特願昭６３−１２１５９１号）に用い
られる場合には、一般のフィルム（単コマ、連続コマ用
）形状、あるいはディスク状となり、レーザー等により
デジタル情報、またはアナログ情報を３己録する場合に
は、テープ形状、ディスク形状、あるいはカード形状と
なる。

支持体は、積層型情報記録媒体を強度的に支持するもの
であり、電荷保持層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く
、例えば可撓性のあるプラスチックフィルム、金属箔、
紙、或いは硝子、プラスチックシート、金属板（電極を
兼ねることもできる）等の剛体が使用され光透過性も同
様に要求される場合がある。具体的には、電荷保持媒体
がフレキシブルなフィルム、テープ、ディスク形状をと
る場合には、フレキシブル性のあるプラスチックフィル
ムが使用され、強度が要求される場合には剛性のあるシ
ート、ガラス等の無機材料等が使用される。

電極は、比抵抗値が１０６Ω・Ｃｍ以下であれば限定さ
れず、無機金属導電膜、無機金属酸化物導電膜、或いは
四級アンモニウム塩等の有機導電膜等である。このよう
な電極はその支持体上に蒸着、スパッタリング、ＣＶＤ
、コーティング、メツキ、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、例えばアルミニウムであれば
１００〜３０００人程度であり、支持体と電荷保持層と
の間の全面、或いは電荷保持層の形成パターンに合わせ
て形成される。

また光透過性が要求される場合には、反射防止膜を設け
るか、また電極層或いは電荷保持層のそれぞれの膜厚を
調製するか、その両者を組み合わせることにより反射防
止効果を持たせるとよい。

本発明の積層型情報記録媒体への情報人力方法としては
高解像度静電カメラによる方法、またレーザーによる記
録方法がある。高解像度静電力メラによる方法の場合に
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、積層型情報記録媒体で記録部材を構成する。そし
て、画電極へ電圧を印加して入射光に応じて光導電層を
導電性とし、入射光量に応じて静電潜像を電荷保持層に
形成するもので、機械的−Ｊンヤッタも使用しうるし、
電気的なシャッタも使用しうるものであり、静電潜像は
、明所、暗所に関係なく長期間保持することが可能であ
る。

また、光情報をプリズムによりＲ，Ｇ、Ｂ成分に分離し
、平行光として取り出すカラーフィルタを使用すると共
に、Ｒ，Ｇ、Ｂ分解した積層型情報記録媒体３セツトで
１コマを形成するか、または１平而上にＲ，Ｇ、Ｂ像を
並べて１セツトで１コマとすることにより、カラーＩ最
影することもできる。

またレーザーによる記録方法としては、光源とし、では
アルゴンレーザー（５１４，４８８ｎｍ）、ヘリウム−
ネオンレーザ−（６３３ｎｍ）、半導体レーザー（７８
０ｎｍ、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。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０ＮＯ
ＦＦ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、レーザー光にドツトジェネレーター０Ｎ−Ｏ
ＦＦ制御をかけて形成すればよい。なお、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。

〔発明の効果〕

以上の説明から明らかなように、本発明によれよ、電極
間に光導電層と電荷保持層とを積層して電圧を印加し露
光するので、空気層を介した放電を行うことなく静電潜
像を形成させることができ、低い印加電圧で高感度露光
が可能になる。また、空気層による解像度の劣化もなく
なる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る積層型情報記録媒体のｌ実施例を
示す図、第２図は積層型情報記録媒体に情報を記録する
方法を説明するための図である。１と６・・・支持体、２と５・・・電極、３・・・電荷
保持層、４・・・光導電層、７・・・剥離層、８・・・
電源。ｊ１１図出　願　人　　　大日本印刷株式会社

Claims

【特許請求の範囲】

（１）１対の電極を挟んで光導電層、電荷保持層を配置
し、電圧印加露光により形成される静電潜像を電荷保持
層と電極との間を剥離して電荷保持層の表面で保持する
ようにしたを特徴とする積層型情報記録媒体。
（２）１対の電極を挟んで光導電層、電荷保持層を配置
した積層型情報記録媒体の電極間に電圧を印加して露光
し、しかる後電極間を接地し、電荷保持層から電極を剥
離して剥離放電により電極側の電荷を電荷保持層側に残
し、均一露光することによって電荷保持層の表面に静電
潜像を保持することを特徴とする積層型情報記録媒体を
用いた情報記録方法。