JPS6124366A - 画像情報記録素子および画像情報読取り方法 - Google Patents
画像情報記録素子および画像情報読取り方法Info
- Publication number
- JPS6124366A JPS6124366A JP59144439A JP14443984A JPS6124366A JP S6124366 A JPS6124366 A JP S6124366A JP 59144439 A JP59144439 A JP 59144439A JP 14443984 A JP14443984 A JP 14443984A JP S6124366 A JPS6124366 A JP S6124366A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- photoconductive layer
- image information
- electrode
- light
- layer
- Prior art date
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- Pending
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- Combination Of More Than One Step In Electrophotography (AREA)
- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
- Facsimile Scanning Arrangements (AREA)
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。
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、電磁放射線の空間的分布を記録するための画
像情報記録素子およびこれを用いた画像情報記録読取り
方法に関するものである。
像情報記録素子およびこれを用いた画像情報記録読取り
方法に関するものである。
（従来例の構成とその問題点）
従来、Ｘ線像や大画面の可視光像を形成する方法として
銀塩写真フィルムや、電子写真感光体などがその主な記
録方法として用いられているが、銀資源の枯渇の問題へ
の対処、画像情報の大量処理、また画像情報の伝送、修
正処理等の必要性から、画像情報を電気信号に実時間で
変換する要望が高まっている。
銀塩写真フィルムや、電子写真感光体などがその主な記
録方法として用いられているが、銀資源の枯渇の問題へ
の対処、画像情報の大量処理、また画像情報の伝送、修
正処理等の必要性から、画像情報を電気信号に実時間で
変換する要望が高まっている。
画像情報を電気信号に実時間で変換する装置としては、
撮像管や固体撮像装置があるが、これらは大画面の撮゛
像にはレンズ等の光学系が必要であり、また解像度が低
い、分光感度波長域が限られている等の欠点を有してい
た。
撮像管や固体撮像装置があるが、これらは大画面の撮゛
像にはレンズ等の光学系が必要であり、また解像度が低
い、分光感度波長域が限られている等の欠点を有してい
た。
一方、光導電層と絶縁層を一体化し、その両側に電極を
形成した構造においてＸ線等により光導電層内で励起さ
れた電荷をレーザ光の照射により変位電流として読み出
す方法が提案されている（米国特許第４２６８７５０号
）。この方法は大画面の画像情報を電気信号の形で、し
かも実時間で読み出すことが可能であるが、Ｘ線および
レーザ光線の両者に感度を有する材料を選択しなければ
ならないという制約より、その特性の最適化は非常にむ
ずかしい。
形成した構造においてＸ線等により光導電層内で励起さ
れた電荷をレーザ光の照射により変位電流として読み出
す方法が提案されている（米国特許第４２６８７５０号
）。この方法は大画面の画像情報を電気信号の形で、し
かも実時間で読み出すことが可能であるが、Ｘ線および
レーザ光線の両者に感度を有する材料を選択しなければ
ならないという制約より、その特性の最適化は非常にむ
ずかしい。
これに対して、Ｘ線等の電磁放射線に対して感度を有す
る第１の光導電体と、走査レーザ光に対して感度を有す
る第２の光導電体とを組み合わせた構造のものが開示さ
れており（特開昭５８−１８４８７８号）、これは光導
電性の選択性を大幅に向上させることが可能であるため
の有力な方法である。一方、このような構成の先導変換
装置は、第１光導電層と第２光導電層の界面に信号電荷
を保持する必要があ−リ、単にそれぞれの光導電体に特
有な感度を有する材料の選択というだけでなく、一体化
したときの界面特性が充分な性能を有する材料に限定さ
れてしまう。また第１光導電体および第２光導電体にそ
れぞれ特有な感度を持たせ機能を分離しているが、たと
えば第２の光導電体は電荷保持層であるが、入射Ｘ線源
によりこの第２光耶電体が励起されると、電荷保持機能
が失われてしまう。このため特開昭５８−１８４８７８
号においては、金属層を界面に挿入することを提案して
いるが、この場合には、界面に電荷像として蓄積された
信号が横方向に導通してしまい解像度が劣化してしまう
欠点があった。
る第１の光導電体と、走査レーザ光に対して感度を有す
る第２の光導電体とを組み合わせた構造のものが開示さ
れており（特開昭５８−１８４８７８号）、これは光導
電性の選択性を大幅に向上させることが可能であるため
の有力な方法である。一方、このような構成の先導変換
装置は、第１光導電層と第２光導電層の界面に信号電荷
を保持する必要があ−リ、単にそれぞれの光導電体に特
有な感度を有する材料の選択というだけでなく、一体化
したときの界面特性が充分な性能を有する材料に限定さ
れてしまう。また第１光導電体および第２光導電体にそ
れぞれ特有な感度を持たせ機能を分離しているが、たと
えば第２の光導電体は電荷保持層であるが、入射Ｘ線源
によりこの第２光耶電体が励起されると、電荷保持機能
が失われてしまう。このため特開昭５８−１８４８７８
号においては、金属層を界面に挿入することを提案して
いるが、この場合には、界面に電荷像として蓄積された
信号が横方向に導通してしまい解像度が劣化してしまう
欠点があった。
（発明の目的）
本発明の目的は、従来例の欠点を解消し、記録された画
像情報の保持特性が優れ、高解像度、高感度、高速の記
録読出しが可能な画像情報記録素子および画像情報読取
り方法を提供することである。
像情報の保持特性が優れ、高解像度、高感度、高速の記
録読出しが可能な画像情報記録素子および画像情報読取
り方法を提供することである。
（発明の構成）
本発明の画像情報記録素子および画像情報読取り方法は
、記録すべき画像情報をもつ電磁放射線の照射により電
荷を発生する第１の光導電層と、この発生した電荷パタ
ーンを保持する絶縁層と。
、記録すべき画像情報をもつ電磁放射線の照射により電
荷を発生する第１の光導電層と、この発生した電荷パタ
ーンを保持する絶縁層と。
読出し用電磁放射線に感度を有する第２の光導電層にそ
れぞれ電気的に接続した第１、第２の電極を具備してな
るものである。
れぞれ電気的に接続した第１、第２の電極を具備してな
るものである。
（実施例の説明）
本発明の一実施例を第１図ないし第３図に基づいて説明
する。第１図は本発明による画像情報記録素子の基本的
構成を示す。同図においてこの画像情報記録素子は第１
光導電層１、絶縁層２．第２光導電層３および第１光導
電層１、第２光導電層３の外側に形成された電極４，５
よりなる。第１の光導電層としては１０’ないし１０１
５Ω−１の比抵抗を有し、かつ画像情報を含む入射光量
に応じて比抵抗の変化する材料が望ましく、そのような
材料としてＳｅ、、Ａｓ２Ｓｅ３．Ａｓ、Ｓ、、水素を
含有する非晶質Ｓｉ 、 ＳｉＣ、ＳｉＯ、ＺｎＳ 、
Ｚｎ５ｅ 、 ＺｎＯ、ＣｄＳ 、 ＣｄＳｅ 、
Ｃｄ Ｔｅおよびこれらの混晶または異種接合がある。
する。第１図は本発明による画像情報記録素子の基本的
構成を示す。同図においてこの画像情報記録素子は第１
光導電層１、絶縁層２．第２光導電層３および第１光導
電層１、第２光導電層３の外側に形成された電極４，５
よりなる。第１の光導電層としては１０’ないし１０１
５Ω−１の比抵抗を有し、かつ画像情報を含む入射光量
に応じて比抵抗の変化する材料が望ましく、そのような
材料としてＳｅ、、Ａｓ２Ｓｅ３．Ａｓ、Ｓ、、水素を
含有する非晶質Ｓｉ 、 ＳｉＣ、ＳｉＯ、ＺｎＳ 、
Ｚｎ５ｅ 、 ＺｎＯ、ＣｄＳ 、 ＣｄＳｅ 、
Ｃｄ Ｔｅおよびこれらの混晶または異種接合がある。
これらの材料は、塗布法、蒸着法、スパッタリング法等
いずれの方法を用いて形成してもよい。電極４は、画像
情報を含む入射光に対して透明軽材料であればよく、可
視光である場合には、金、白金、銀、酸化インジウム、
酸化スズ等の薄膜が適し、Ｘ線の場合にはアルミニウム
等の原子数の小さい材料が適する。絶縁層２としては画
像情報を含む入射光および走査光に不透明な材料が望ま
しいが、入射光は第１光導電層で、走査光は第２光導電
層で光の大部分が吸収されるためその制約は緩和される
。暗所で高抵抗であれば、材料としては無機材料として
ＳｉＯｘ、ＳｉＮｘ、Ａ＃、Ｏ，、ＴｉＯ２，ＳｉＣ，
ｉＮ等の酸化物、窒化物等、またはＺｎＳ等の高抵抗半
導体でもよい。有機材料としてマイラー、パリレン（商
品名）のようなピンホールが少ない層が形成される必要
があるが、望ましくはプリイミドのように耐熱性が良好
である方が光導電層の形成に便利である。この他にＰＶ
Ｋ、ピラゾリン等の有機の電子写真感光利に用いられる
ものでもよい。第２の光導電層３は走査光に感度を有す
る材料で解像度特性を劣化させないため１０９ないし１
０１５Ω−■の比抵抗を有する材料を用いる。本発明に
おいては絶縁層２が存在し、２つの光導電層の機能分離
が可能であるので、第２光導電層３は第１光導電層１と
同一材料、またはその組成を変化させたものでもよい。
いずれの方法を用いて形成してもよい。電極４は、画像
情報を含む入射光に対して透明軽材料であればよく、可
視光である場合には、金、白金、銀、酸化インジウム、
酸化スズ等の薄膜が適し、Ｘ線の場合にはアルミニウム
等の原子数の小さい材料が適する。絶縁層２としては画
像情報を含む入射光および走査光に不透明な材料が望ま
しいが、入射光は第１光導電層で、走査光は第２光導電
層で光の大部分が吸収されるためその制約は緩和される
。暗所で高抵抗であれば、材料としては無機材料として
ＳｉＯｘ、ＳｉＮｘ、Ａ＃、Ｏ，、ＴｉＯ２，ＳｉＣ，
ｉＮ等の酸化物、窒化物等、またはＺｎＳ等の高抵抗半
導体でもよい。有機材料としてマイラー、パリレン（商
品名）のようなピンホールが少ない層が形成される必要
があるが、望ましくはプリイミドのように耐熱性が良好
である方が光導電層の形成に便利である。この他にＰＶ
Ｋ、ピラゾリン等の有機の電子写真感光利に用いられる
ものでもよい。第２の光導電層３は走査光に感度を有す
る材料で解像度特性を劣化させないため１０９ないし１
０１５Ω−■の比抵抗を有する材料を用いる。本発明に
おいては絶縁層２が存在し、２つの光導電層の機能分離
が可能であるので、第２光導電層３は第１光導電層１と
同一材料、またはその組成を変化させたものでもよい。
基本的には走査光により比抵抗が１桁以上変化する材料
が適し、特に半導体レーザ光に感度を有するように禁止
帯幅が２ｅＶ以下の材料を用いることが製造原価を低く
することになる。
が適し、特に半導体レーザ光に感度を有するように禁止
帯幅が２ｅＶ以下の材料を用いることが製造原価を低く
することになる。
第２光導電層３の形成法としては、塗布法、蒸着法、ス
パッタリング法のいずれの薄膜形成法を用いてもよい。
パッタリング法のいずれの薄膜形成法を用いてもよい。
電極５は、第２光導電層３に接する電極で、第２光導電
層に対して電気的なブロッキング効果を示すと共に、第
２光導電層３側から走査光を入射する場合には走査光に
対して透明な電極である必要がある。そのような材料と
して、金、白金、銀、アルミニウムの薄膜、酸化インジ
ウム、酸化スズ、酸化亜鉛等がよい。電極５は、蒸着法
、スパッタリング法により形成する。
層に対して電気的なブロッキング効果を示すと共に、第
２光導電層３側から走査光を入射する場合には走査光に
対して透明な電極である必要がある。そのような材料と
して、金、白金、銀、アルミニウムの薄膜、酸化インジ
ウム、酸化スズ、酸化亜鉛等がよい。電極５は、蒸着法
、スパッタリング法により形成する。
第２図および第３図は本発明の詳細な説明図で、第２図
は画像情報記録素子の断面図、第３図は同バンド図であ
る。
は画像情報記録素子の断面図、第３図は同バンド図であ
る。
同図において６は電圧印加手段、７は画像パターン、８
は電気信号取り出し用の負荷、９は走査光、１０は消去
用電圧印加手段であり、１１．１２は消去光である。
は電気信号取り出し用の負荷、９は走査光、１０は消去
用電圧印加手段であり、１１．１２は消去光である。
第２図（ａ）のように本発明の画像情報記録素子の電極
４，５に電圧を印加すると電極４，５にはそれぞれ正、
負の電荷が誘起される。このような状態で画像パターン
７を電極４側から照射する。
４，５に電圧を印加すると電極４，５にはそれぞれ正、
負の電荷が誘起される。このような状態で画像パターン
７を電極４側から照射する。
光の照射された部分番ｉ、第３図（ａ）で示すように第
１の光導電層幅で電子正孔対を形成し、勇孔は第１の光
導電層１と絶縁層２の界面にトラップされ、第３図（ｂ
）で示すようなバンド図となる。光の照射されない部分
は変化がないので、画像パターン７を照射によって第２
図（ｂ）で示すような電荷分布を形成する。つぎに電極
４と電極５を短絡させると電極上に電荷分布は第２図（
ｃ）で示すように変化する。このように画像のパターン
７に応じて、第２の光導電層３に電界のパターンが形成
される。第３図（ｃ）および第３図（ｄ）はおのおの画
像パターン７の光の照射のあった場所、照射のなかった
場所のバンド図である。つぎに第２図（ｄ）に示す電極
５側から第２の光導電層３上を第２の光９で走査すると
電界分布に応じて負荷８に信号が流れる。第３図（ｅ）
は画像パターン７の光の照射のあった場所に走査光９が
照射されるときのバンド図を示す。
１の光導電層幅で電子正孔対を形成し、勇孔は第１の光
導電層１と絶縁層２の界面にトラップされ、第３図（ｂ
）で示すようなバンド図となる。光の照射されない部分
は変化がないので、画像パターン７を照射によって第２
図（ｂ）で示すような電荷分布を形成する。つぎに電極
４と電極５を短絡させると電極上に電荷分布は第２図（
ｃ）で示すように変化する。このように画像のパターン
７に応じて、第２の光導電層３に電界のパターンが形成
される。第３図（ｃ）および第３図（ｄ）はおのおの画
像パターン７の光の照射のあった場所、照射のなかった
場所のバンド図である。つぎに第２図（ｄ）に示す電極
５側から第２の光導電層３上を第２の光９で走査すると
電界分布に応じて負荷８に信号が流れる。第３図（ｅ）
は画像パターン７の光の照射のあった場所に走査光９が
照射されるときのバンド図を示す。
第２図（ｅ）および第３図（ｆ）は画像情報読取後の画
像情報を消去するためのプロセスの一例である。
像情報を消去するためのプロセスの一例である。
第２図（ｂ）の画像情報記録のときの電界と逆の電界を
与え、電極から電荷を注入し、第１の光導電層１と絶縁
層２の界面にトラップされた電荷と再結合させ、界面に
トラップされた電荷を除去する。
与え、電極から電荷を注入し、第１の光導電層１と絶縁
層２の界面にトラップされた電荷と再結合させ、界面に
トラップされた電荷を除去する。
電極からの電荷の注入が悪い場合には、図に示すように
光導電層感度のある消去光ｌｂ、、１２を全面に照射す
る゛とさらに消去は完全となる。
光導電層感度のある消去光ｌｂ、、１２を全面に照射す
る゛とさらに消去は完全となる。
上述した例は本発明の一実施例であり、電界の方向、光
の入射方向は必ずしもこのと°おりでなくともよい。本
発明の画像記録素子を構成する電極４．５、第１、第２
の光導電層１，３、絶縁層２の性質によって最適のプロ
セスがある。またたとえば第２図（ｂ）に示すような記
録された画像情報の消去のプロセスは、第２図（ａ）に
示すような記録フロセスの直前であってもよい。
の入射方向は必ずしもこのと°おりでなくともよい。本
発明の画像記録素子を構成する電極４．５、第１、第２
の光導電層１，３、絶縁層２の性質によって最適のプロ
セスがある。またたとえば第２図（ｂ）に示すような記
録された画像情報の消去のプロセスは、第２図（ａ）に
示すような記録フロセスの直前であってもよい。
本発明の画像情報読取り方法は、本発明の画像情報記録
素子を用いて、画像パターンをもって第１の光によって
第１の光導電層と絶縁層界面に電荷パターンとして記録
し、後に第２の光によって第２の光導電層を走査し画像
情報を時系列の電気信号に変換する工程が必須のプロセ
スである。
素子を用いて、画像パターンをもって第１の光によって
第１の光導電層と絶縁層界面に電荷パターンとして記録
し、後に第２の光によって第２の光導電層を走査し画像
情報を時系列の電気信号に変換する工程が必須のプロセ
スである。
（発明の効果）
本発明によれば、第１の光導電層と第２の光導電層の間
に絶縁層を設けているため、信号電荷の保持特性が優れ
ている。また画像情報＆形成する放射電磁波に感度を有
する光導電層と、走査のための放射電磁波に感度を有す
る光導電層を独立に選択ができ、記録素子の応用が広が
る効果がある。
に絶縁層を設けているため、信号電荷の保持特性が優れ
ている。また画像情報＆形成する放射電磁波に感度を有
する光導電層と、走査のための放射電磁波に感度を有す
る光導電層を独立に選択ができ、記録素子の応用が広が
る効果がある。
第１図は本発明による画像情報記録素子の基本構成を示
す断面図、第２図は一本発明による画像情報読取り方法
の工程を示す断面図、第３図は画像情報読取り方法の工
程をバンドモデルで示した図である。 ■ ・・・第１光導電層、 ２・・・絶Ｒ層、 ３ ・
・・第２光導電層、 ４・・・第１光導電層の電極、５
・・・第２光導電層の電極、 ６ ・・・電圧印加手段
、 ７ ・・・画像パターン、 ８ ・・・電気信号取
出し用負荷、 ９ ・・・走査光、ＩＯ・・・消去用電
圧印加手段、１１．１２・・・消去光。 特許出願人 松下電器産業株式会社 第１図 第２図 （Ｃ） 第２図 （ｄ） （ｅ） 第３図 ［（＋１ 第３図 （Ｃ） （ｄ）
す断面図、第２図は一本発明による画像情報読取り方法
の工程を示す断面図、第３図は画像情報読取り方法の工
程をバンドモデルで示した図である。 ■ ・・・第１光導電層、 ２・・・絶Ｒ層、 ３ ・
・・第２光導電層、 ４・・・第１光導電層の電極、５
・・・第２光導電層の電極、 ６ ・・・電圧印加手段
、 ７ ・・・画像パターン、 ８ ・・・電気信号取
出し用負荷、 ９ ・・・走査光、ＩＯ・・・消去用電
圧印加手段、１１．１２・・・消去光。 特許出願人 松下電器産業株式会社 第１図 第２図 （Ｃ） 第２図 （ｄ） （ｅ） 第３図 ［（＋１ 第３図 （Ｃ） （ｄ）
Claims (2)
- （１）記録すべき画像情報をもつ記録用電磁放射線の照
射により電荷を発生する第１の光導電層と、該第１の光
導電層に積層して設けた絶縁層と、該絶縁層に積層して
設けた読出し用電磁放射線に感度を有する第２の光導電
層と、前記第１の光導電層と電気的に接続された第１の
電極と、前記第２の光導電層に電気的に接続された第２
の電極とを具備してなることを特徴とする画像情報記録
素子。 - （２）記録すべき画像情報をもつ記録用電磁放射線の照
射により電荷を発生する第１の光導電層と、該第１の光
導電層に積層して設けた絶縁層と、該絶縁層に積層して
設けた読出し用電磁放射線に感度を有する第２の光導電
層と、前記第１の光導電層と電気的に接続された第１の
電極と、前記第２の光導電層に電気的に接続された第２
の電極とを具備してなる画像情報記録素子を用い、前記
第１の光導電層に画像情報をもつ記録用電磁放射線を照
射し、前記画像情報に対応したキャリヤの潜像を形成す
る画像情報記録し、前記第２の光導電層に読出し用電磁
放射線を照射して走査することにより、前記第１の電極
および第２の電極とを結ぶ外部回路を通して、前記潜像
に対応した電気信号を得ることを特徴とする画像情報読
取り方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59144439A JPS6124366A (ja) | 1984-07-13 | 1984-07-13 | 画像情報記録素子および画像情報読取り方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59144439A JPS6124366A (ja) | 1984-07-13 | 1984-07-13 | 画像情報記録素子および画像情報読取り方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6124366A true JPS6124366A (ja) | 1986-02-03 |
Family
ID=15362235
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59144439A Pending JPS6124366A (ja) | 1984-07-13 | 1984-07-13 | 画像情報記録素子および画像情報読取り方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6124366A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0239062A (ja) * | 1988-07-28 | 1990-02-08 | Victor Co Of Japan Ltd | 静電潜像の転写方式 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5470835A (en) * | 1977-08-22 | 1979-06-07 | Minnesota Mining & Mfg | Radiant ray image formation reader and method of using multilayer with photoconductive insulating layer |
| JPS5999300A (ja) * | 1982-09-29 | 1984-06-07 | シ−メンス，アクチエンゲゼルシヤフト | 像撮影装置 |
-
1984
- 1984-07-13 JP JP59144439A patent/JPS6124366A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5470835A (en) * | 1977-08-22 | 1979-06-07 | Minnesota Mining & Mfg | Radiant ray image formation reader and method of using multilayer with photoconductive insulating layer |
| JPS5999300A (ja) * | 1982-09-29 | 1984-06-07 | シ−メンス，アクチエンゲゼルシヤフト | 像撮影装置 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0239062A (ja) * | 1988-07-28 | 1990-02-08 | Victor Co Of Japan Ltd | 静電潜像の転写方式 |
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