JPS62241476A - 画像記録システム - Google Patents

画像記録システム

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JPS62241476A
JPS62241476A JP61085503A JP8550386A JPS62241476A JP S62241476 A JPS62241476 A JP S62241476A JP 61085503 A JP61085503 A JP 61085503A JP 8550386 A JP8550386 A JP 8550386A JP S62241476 A JPS62241476 A JP S62241476A
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JP
Japan
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image
recording
storage body
layer
film
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Pending
Application number
JP61085503A
Other languages
English (en)
Inventor
Shuzo Kaneko
金子 修三
Tatsuo Takeuchi
達夫 竹内
Tsutomu Toyono
豊野 勉
Toru Takahashi
通 高橋
Nagao Hosono
細野 長穂
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Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
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Publication date
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Priority to GB8927600A priority patent/GB2226154B/en
Priority to GB8927603A priority patent/GB2226210B/en
Priority to GB8927605A priority patent/GB2226155B/en
Priority to GB8927601A priority patent/GB2226209B/en
Priority to GB8927606A priority patent/GB2226212B/en
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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) 本発明は原稿あるいは風景等の被写体による光学像を記
録する画像記録システムにかかわり、特に上記光学像を
軽量簡易に記録しさらにこれを電気信号として記録又は
出力する画像記録システムに関する。
(従来技術) 画像を記録する手段としては従来より電子写真により原
稿を光学系を介して複写媒体に静電潜像として記録検液
式あるいは乾式のトナー(インク)により、顕画像とし
、これを紙等の記録媒体に転写する方式、あるいは画像
をCCD(チャージカップリングデバイス)等を用いた
デジタル光電変換素子により読み取り、これを電気信号
に変換して出力する方式等多種ある。
〔発明が解決しようとする問題点) ところが前者の電子写真によれば高密度の画像が多階調
に鮮明に記録される一方、通常、複写媒体に直接トナー
を付与し顕画化するため、所望の大きさの記録画像を得
るためには装置が犬がかりとなりまた重量化、大型化し
てしまう欠点がある。
一方後者のCOD等のデジタル光電変換素子で画像を読
み取る場合、これが−次元に配列した素子であれば原稿
をメカニカルに走査したり、あるいは二次元配列素子に
形成すると高密度の画像を鮮明に読取るために、相応に
素子を多数微細に加工しなければならずコスト高を招く
。さらに画像をメモリする場合は外部メモリを有してい
なければならないなど難点があった。
一方イメージオルシコンやビジコンに代表される真空管
方式により画像を電気信号に変換する場合は、非常に高
速また微細加工なしに高密度に画像を読み取れる反面、
やはりこれを蓄積する外部メモリ(たとえばビデオテー
プ等)が必要である。したがって、携帯用の記録装置を
構成する場合において上記メモリ手段あるいは真空管駆
動用電源によりある程度の大きさが必要となるため、携
帯用として最適とは言えない。
ざらに−・方銀塩写真は高密度記録が可能であり、また
フィルムでの画像の保存が効くため、カメラ部および現
像を分離独立しており、カメラだけ持ち運べば良いため
非常に便利である反面フィルムを鰻り返し使用できない
ことや、現像において化学薬品を使用しなければならな
いために、この処理が煩雑になる欠点があった。
本発明は上記欠点に鑑み、携帯に便利な装置により、高
密度の画像を保持することのできる繰り返し使用可能な
媒体を用いて画像を記録し、さらに保持された画像を電
気信号化して出力あるいは再保存し得る画像記録システ
ムを提〔実施例〕 第1図および第2図は本発明の画像記録システムの代表
的構成例を示す図であり、第1図は上側透視図、第2図
は正面透視図である。
本実施例の画像記録システムの基本構成は画像を電子的
に蓄積するフィルム状の画像蓄積体4、該画像蓄積体4
に画像を記録するため、原稿画像を露光する光学系露出
部材等を含む画像記録部1.蓄積体4に蓄積された画像
を読出すため前記画像蓄積体4を電子ビームで走査する
画像読出部?、および該読出部2を駆動するための外部
電源や集束偏向信号を入力する為の外部駆動回路に接続
する入力端子、外部メモリ等に出力するための出力端子
から成るコネクタ部3等から成る。
更に詳述すると、記録部l内には光学系11、絞りシャ
ッタ等を含む露出部材EMが内蔵されており、光学系1
1による光学像の通過量及び時間を制御し得るよう構成
されている。
102は保持容器であって画像蓄積体4が巻取り41.
42に巻付けられた状態で張設されている。この巻取り
軸41.42の一端にはローターマグネット501.5
02が固設されており、上記軸41.42はステージ1
01の不図示の軸受けによりマグネツ)501゜502
と共に回転可能に取り付けられている。
又、第1図ではステージlotは省略されているが、こ
のステージ101上にビーム走査部21が固定されてい
る。このビーム走査部は電界又は磁界を形成し、しかも
これを変化させることにより電子銃23から射出される
電子ビームを偏向し、前記蓄積体の所定画面を電子ビー
ムで走査する。
23は電子銃で該電子銃から射出されたビームはビーム
走査部21により集束偏向された後メツシュ電極200
を介して蓄積体4に照射され、この蓄積体から放出され
る2次電子をメツシュ電極200で検出するよう構成さ
れている。メツシュ電J1200からは不図示のリード
線が保持容器102内の壁面を伝わりコネクタ3の出力
端子に接続されているものである。
又、このメツシュ電極には上記リード線を介して所定の
正のバイアス電圧を印加することが好ましい。
以上の巻取り軸41,42.マグネット501.502
、ステージ101、ビーム走査部21、電子銃23、等
は保持容器102内に収容されており、容器102内は
真空に保たれている。
電子銃23.ビーム走査部21の電源端子、信号入力端
子、出力端子はコネクタ3に設けられており、このコレ
クタ3はカメラ100外に露出可能になっており、通常
は蓋201により覆われている。202は記録再生装置
204からケーブル203を介してカメラ100に対し
て電源ビーム集束偏向信号を供給すると共に、カメラ1
00から出力される画像信号を入力する為のコネクタで
、このコネクタ202とコネクタ203は蓋201を開
いた状態で接続可能となる。207は外部電源入力端子
でコネクタ3に設けられており、このコネクタ3にコネ
クタ202を接続したとき記録再生装置204からの電
源がこの端子207にも供給されるよう構成されている
。この端子はスイッチ205の一端に接続されている。
スイッチ205のもう一端にはバッテリーパック5から
の内部電源が接続されており、この2種類の電源は選択
的にコイル503及び504やその他の電気回路をドラ
イブする為のドライブ回路208に供給される。又、2
06はシステムコントローラであり、シャッタスイッチ
13.M2O1の開閉信号等が入力されており、蓋20
1が開くとスイッチ205を端子207偏に接続する。
又、蓋201が閉じているとバッテリーパック5側に接
続するよう切換える。
尚、210.211は発光ダイオード(LED)で蓄積
体4に対し後述する如く光を照射する為のものである。
14はファインダである。
このように構成されているのでカメラ100による画像
記録時はカメラ内のバッテリーパックによりドライブ回
路208に給電が為され、所定のタイミングで蓄積体4
の間欠的移動が行なわれ1画面ずつ蓄積体に光学像を潜
像として記録することができる。
又、読み出し時にはカメラ100のコネクタ3に記録再
生装置204のコネクタ202を接続すると、これに先
立つ蓋201の開成に伴って電源ラインがスイッチ20
5により切換わり、記録再生装置204からの電源の供
給が可能となる。
従ってカメラ携帯時は電源がコンパクトとなるのでカメ
ラを小型化できる。
又、コーネ・フタ3とコネクタ202の接続動作に関連
して内部電源と外部電源を切換えているので画像を蓄積
6体から読み出す際にカメラ内の限られた電源を消耗す
ることがない。
又、実施例では画像蓄積体4を真空室内に封入すると共
にこれを外部より移動可能としているので高解像度の画
像情報を多量に蓄積することができる。
しかも読み取りもワンタッチででき従来の様に特別な大
型の読み出し装置を必要としない。
又、蓄積体4を移動させる為の駆動軸を真空の保持容器
外からの電磁力で駆動できるようにしたので、モーター
を保持容器内に封入する場合に比べて真空度を保ち易い
尚、本発明において画像蓄積体4に記録するものは電子
的な潜像パターン、たとえば静電潜像や、電子的なトラ
ップの分布による潜像で良い。
F記の様な潜像パターンを電子ビームで走査すると、潜
像に対応して画像担持体から放出される二次電子量の大
小により蓄積体に記録された画像のコントラストが検出
されるため、これを検出したが後述の如く電子ビームの
反射による戻りビームを検出するようにしても良い。
以下1本発明画像記録装置各部について順次詳細説明す
る。
先ず本実施例の画像蓄積体と画像記録方法について詳述
する。
第3図は第1.2図実施例に用いる画像蓄積体4の縦断
面図であって、全体はフィルム形状をなしており、56
の透明な基体フィルム上にバリア層50.透明導電層5
1.N型光導電体層52、透明絶縁層53、半導電層5
5を積層したものである。以下各層について述べると、
基体56は、十分な屈曲性と透光性があり、かつフィル
ムローディング時の張力によって切断することない材質
からなる。たとえばポリエチレンテレフタレート、ポリ
イミド等の高分子フィルムが好ましい、また、E記特性
を満足させる為フィル春の厚みは、ポリエチレンテレフ
タレートの場合10゛ん′50゛鉢mがψ°ましく、ポ
リ′イミドフィルムでは5〜50g、mが望ましい。
透明導電R51は、酸化スズあるいは酸化インジウム又
はこれに若干の酸化スズを含むものが用いられる。この
層は公知のスパッタ等の方法により成膜されたものであ
り、透光性及び十分な導電性が得られる厚みで数10〜
数1100nが望ましい。
N型光導電体層52は、CdS、CdSe。
ZnO等のNタイプの光導電体を蒸着あるいはスパッタ
によって形成したものであって光の受容により十分な電
子・正孔ベアを発生し、かつ暗部の絶縁性が確保され、
光の内部拡散が無視できる程度の厚さに成膜されている
0例えば1100n〜数pmの範囲が望ましい0次に絶
縁層53は、5i02.MgO等の高絶縁性の薄膜で、
スパッタ等の方法により成膜される。
膜の厚みは十分な絶縁性を持たせる為に、数百化カリウ
ム)等の多孔質膜で膜面方向の抵抗が膜厚方向よりも高
く十分な絶縁性を示すものであり、膜の厚さが記録画像
の解像度幅に比べ十分薄いものが良く。たとえば1oo
o本/ m mの解像度の画像とする為に膜厚を数11
00p〜数百nmにすることが望ましい、また、光導電
層52と透明導電層51の間に設けたバリア層50は暗
減衰並びに暗部における負電荷の注入を防止する為の層
でありCdSO3,CdSeO3等をスパッタにより成
膜したものである。この膜厚は2〜数10nmが望まし
い。
次に上記画像蓄積体への光記録について第4図(a)〜
(c)を用いて述べる。
暗所において透明導電層51をアース又は負として半導
電層55に例えば導電性ブラシ又はロール57 、57
’等を用いて正電荷を第4図(a)のように付与する。
この付与された正電荷はただちに半導電R55を通して
注入される0次に第1図示の露出部材EMが開き画像露
光が行なわれ、光りの当った部分は光導電層52の抵抗
が下がり透明導電層51から負電荷がバリア層を抜は光
導電層52へ注入され第4図(b)の状態となる。次に
露出部材EMが閉じた後透明導電暦51をアースに落と
し、このアースと短絡された導電性ブラシまたはロール
59.59’にて半導電層55を通して暗部の正電荷と
透明導電N51の負電荷を短絡して消去するとともに、
明部の表面電位がOになるように第4図(C)の如く正
負電荷を、半導電層55と透明導電層51へ分布させる
0次に透明導電層51をアースとしておき、画像蓄積体
4を前述のLED210,211で全面露光すると、光
電導層52の電気抵抗が下がり、この暦の両端の正負電
荷が消去され、絶縁層53をはさむ電荷のみが第4図(
d)の如く残ることとなり、表面を正電位とする記録が
行われる。
前記1画像蓄積体と、記録方法によれば、画像蓄積体を
スパッター法を用いて一括作成する為、蓄積体が非常に
均一に作成することが可能であり、蓄積画像にムラ等を
発生する要因が減少した。また、薄層の感光体(光導電
体)を用いる為、光の吸収率が高く高感度が達成できる
。ざらに該光導電体の薄膜化は画像の解像度を従来に比
べ10倍以上引き上げられることになった。
第5図および第6図に上記記録方法を適用した実施例の
構成における記録部1の詳細を示しこの動作1例につい
て第1図、第2図を用いて述べる。
被写体を決め、第2図におけるシャッタスイッチ13を
ハーフスイッチングの状態にすることにより第5図、第
6図における帯電ブラシローラ57と接地ブラシ57′
との間で電圧印加するとともに駆動コイル503,50
4を作動しフィルムを図示矢印60方向に送る。
これにより、まず画像蓄積体4上を一様に帯電する0次
にシャッタスイッチ13をフルスイッチングの状態にす
ることにより露出部材EMを作動し、光学系11を通し
て画像蓄積体4を必要光量露光し、第4図(b)の状態
で画像を記録する0次にシャッタスイッチ13を解除す
ると、再度駆動コイル503,504が作動し、フィル
ムを矢示60方向に1画面分移動するとともに接地ブラ
シ59.59’により全面除電を行ない第4図(C)の
状態で画像が保持蓄積状態となる。この後矢示60と反
対方向にフィルムを1画面分戻すことにより、次画面の
画像記録の上記一様帯電のプロセスに都合の良い位置に
保持する。
尚第1図、第5図において保持容器102はガラス等に
より形成するが該保持容器102は少なくとも画像記録
部1においては充分に透明でありしかも画像露光の光路
となる部分においては像光にひずみ干渉等の悪影響を及
ぼさない平坦面であり、かつ画像蓄積体面と平行である
ことが望ましい。
または上記保持容器102の光路部分を直接レンズとし
て加工することも可能である。
尚、第5図、第6図においてブラシローラ57.5γ、
59.59’は前記した電圧印加を行なうとともに画像
蓄積体4に対し軽いテンションをかけるように為されて
おり画像露光、あるいは後述の電子ビーム走査に対して
常に一定角、好ましくは光路の軸に対して直角に保つよ
うにする。このようにすることで画像記録、読出しに対
しての解像度が良好に保てる。
尚、このように蓄積体4に対する帯電、除電の為のロー
ラ又はブラシを蓄積体4の記録部1の平面性を出す為の
テンションローラと兼用することにより、構成を簡略化
することができる。
又、第6図(a)のように帯電又は除電の為のローラ又
はブラシの内の接地された一方のローラ又はブラシを有
効画面EF(電子ビームによる走査画面範囲)の外側、
かつフィルム状蓄積体4の巾方向の端部に設け、又、こ
れに対応してフィルム状゛の蓄積体4の層の構造を第6
図(b)の如くしたので構成がより簡略化される効果を
有する。
尚、ここで前記画像蓄積体4での記録画像の保持は前記
第4図(c)のプロセス終了状態での保存が望ましい、
前記第4図(C)に示す様に画像蓄積体4の表面を外部
に電界が生じない(接地)電位にしておくことで、画像
蓄積体4の重なりあった画像と互いに影響を及ぼさず。
良好な画像の保持がなされるからである。特に後述する
ように、基体56および導電層51を合わせた導電基体
を使用する場合にはこの良好な保持効果が大きい。
もちろん第4図(d)に示す状態での保持も可能である
上記においては1画像蓄積体表面を一様帯電させて画像
形成させる例を特に挙げたが、その他の記録方法を用い
ても良いことは言うまでもない。
又1以上述べて来た画像蓄積体4の記録方法において、
該蓄積体4の除、帯電に導電性ブラシ、ロールを用いて
いたが、別途手段として本発明の画像記録システムに内
蔵する電子銃23を用いることもできる。この場合の帯
電方法を第3図を用いて述べる。
電子銃23を用いた場合は、導電層51を背面電極とす
ることになり加速電圧により画像蓄積体4の半導電M5
5に付与される電荷の極性が変化する。すなわち帯電時
に画像蓄積体4付近にあらかじめコレクタ電極を設ける
か、又は除帯電時のみコレクタ電極を設け、この電極の
電圧を十分高くすると共に、電子ビームを低速電子ビー
ムとすれば、初期に該半導電[55の表面がOvとする
と、ある電圧vA以下の加速電圧迄は電子銃から半導電
層55に向う1次電子の量が、衝突によって発生する2
次電子の量よりも多いため、半導電層を負に帯電するこ
ととなる。又、加速電圧がvAの場合、1次電子と2次
電子の量がほぼ拮抗しており、該半導電層の表面はOv
の状態となる。さらに加速電圧を上でvAより太きくな
ると、入力1次電子よりも2次電子の方が多く放出する
為、該半導電層の表面は正に帯電することになる。この
VAの値は材料によって異なるが該半導電層の下部が絶
縁層53からなる為約20〜50vの値である。また、
上記方法はあくまでもコレクタ電圧が正で十分高いこと
により2次電子がほとんど捕集される為に可能な方法で
ある。
又1画像蓄積体4への帯電が負である場合は、前述の如
く電子銃を用いるだけでなく内部にタングステンフィラ
メントを別途に設置し、このフィラメントからの熱電子
放出を利用することも1り能である。
上記帯電方法において、帯電電位をコントロールするに
は、2次電子放出が1次電子注入を上まわっている領域
で、コレクター電圧を制御することで可能となる。該画
像蓄積体の半導電層の表面電位が概略Ovとして、これ
を+Vcポルトに帯電する場合、電子銃側の加速電圧の
陰極に−(Va+α)の電圧を印加し、さらにコレクタ
電極に所望の帯電電圧+Vcを印加しておく、さらに該
画像蓄積体の導電層51をアースに蕩しておく、このよ
うに電圧を設定することにより、該画像蓄積体上の半導
電層55に1次電子ビームが入射すると上記設定では2
次電子放出が1次電子入力よりも多く、かつ、放出した
2次電子がコレクタ電極に全て取り込まれる為、半導電
層は徐々に正帯電されて行く。帯電が進み表面電位がコ
レクター電位を越えると2次電子はコレクタ電極へ移動
できなくなり、半導電層に戻り、−次電子の入力分だけ
電位が下がり一定の表面電位Vcが保たれることとなる
次に、半導電層55を負に帯電する場合について述べる
。この場合帯電電位を−Vcボルトとすると、陰極電位
は−(V A + V c+α)ボルトに設定する。但
し半導電層55の表面電位は概略Ovであるとする。こ
の場合、放出される2次電子は全て半導電層に戻る為1
次電子の入力分だけ半導電層は負に帯電していく、そし
て−Vcポルトよりも低い電位になると、コレクター電
極の電位が半導電層の表面電位に対し相対的に正になる
為、2次電子が捕集され、正に半導電層が帯電されるこ
ととなる。よって−Vcポルトに安定帯電される。
以上のように電子銃を用いて帯電を行なうと、ブラシ、
ロール等に比べより均一な帯電がの制御も容易になる。
次に除電方法について述べる。上述したようにコレクタ
ー電極の電位によって帯電が制御できることから、コレ
クター電位をOvに設定すれば除電は可能となる。又、
半導電層が正に帯電している場合のみコレクター電位を
十分高くして放出2次電子が全て捕集されるようにし、
半導電層の帯電電位を+Vsとし、陰極の電位をVKと
すると(Vs−VK)<VAとなる8件で電子ビームの
照射を行いvSを徐々にOvに近づけることにより除電
することも可能である・但しV s < V Aの場合
はVK=0として十分な除電が可能である。当然上記除
電において導電層51はアースに落されている。
このように本実施例の除帯電方法によればブラシ、ロー
ル等に比べより均一な除帯電が可能となる。他に帯電電
位を可変に制御できる等の効果のメカニカルな手段を使
わずに除帯電できるので構成が簡単となる。
除帯電時の電流がルなく低電圧で行うことが可能な為電
源が小型になるなどの効果も有る。
尚、画像蓄積体4の画像消去は、前述のように全面露光
を行いつつ透明導電層をアースに落とし、アースに落と
された導電性ブラシ又はロールを半導電層55に接触さ
せて移動するか、前述除電手段を用いることで行なわれ
る。
他の画像蓄積体についても、それぞれの画像蓄積体の有
する半導電層を除電用ブラシ又ロールあるいは電子ビー
ムでOvとし透明導電層をOvとして光を全面照射する
ことで可能となる。
次に本発明記録装置における画像読出し部2について説
明する。静電潜像を電子ビームにより走査して読み出す
ものとして本出願人が先に出願した特開昭54−299
15号にその1例の詳細が記述されているのでここでは
簡単に説明する。
第1図においてコネクタ3に外部より読み出し部駆動電
源および外部メモリ部を内蔵した記録再生装置からのケ
ーブル203が接続されると、画像読み出しが可能とな
る。なおビーム偏向を制御する為の読出部駆動制御回路
は本実施例の如く記録再生装置に設けてあっても良いし
、カメラ100内に設ける様にしても良い。
読み出し動作について簡単に説明すると電子ビームが画
像蓄積体4に入射すると2次電子が発生するが画像蓄積
体の外部に放出されるものはこの表面から高々0.lI
L以内の領域で発生したものである。ところが、その外
部に放出する2次電子は画像蓄積体の表面電位に影響さ
れる。即ち、表面電位が正であれば前記2次電子はそれ
により引きつけられるため放出され難く、又、電位がマ
イナスであれば逆に反発され2次電子量は増加する。従
って、画像担持体に電子ビーム5を入射する時、前記感
光板近傍に2次電子集束用のメツシュ電極200を設け
れば電極200の出力は電子ビームの当っている個所の
表面電位に対応したものとなる。即ち、この出力は画像
蓄積体に記録された画像情報を時系列電気信号に変換し
たものとなる。電子ビームを読み出し手段に使用するこ
とは、ビームの走査が電子レンズにより純電気的に行な
われること、ビーム径が数ル以下に容易に絞れることか
ら高分解能である事など多数の利点を有する。
又、電子ビーム強度を弱くすることで画像蓄積体上の潜
像をほとんど破壊することなく読み出すことが可能であ
る。
第7図は別の読み出し方法を本発明装置に適用した構成
例である。第7図適用例のものは特に従来よりイメージ
オルシコンに代表される静電荷読取り方法と同様であり
、簡単に説明する。電子銃301から電子ビーム5が出
ると図示の集束用コイル302、集束電極303によっ
て集束され、偏向用コイル304により偏向され、画像
蓄積体4上の電荷像を走査するが電子ビームが前記電荷
像にあたるとこのうち一部のビームが上記電荷像のうち
正電荷を中和し、残りの電子が戻りビーム5′となり、
電子銃の方へ戻る。したがってこの戻りビーム5′は電
荷像に対応して強弱のコントラストをもっているため、
これをダイノード305で受けることによりここから発
生する二次電子を多段で増巾した後、コレクタ306か
ら電気信号として取り出すことが出来る。
本発明に適用しうる電子ビームにより潜像を読出す方法
はその他にも考え得るが説明の便宜上1以上に留とめる
次に前記の第3図、第4図で説明した画像記録方法を本
発明に適用した場合の読取り部2の動作について第1図
〜第4図を用いて説明する。
前記記録部lの動作説明で述べた様に、ここでは画像蓄
積体4は、第4図(C)に示した記録プロセス終了後、
巻き取られ保持されているものとする。
ここで記録再生装置204への接続がコネクタ3.20
2によりなされ不図示のスイッチにより読出し動作を開
始する。
これにより上記の状態で保持されたフィルムの画像は、
長時間の保、存により、第4図(d)に示す全面露光が
なくとも、感光層の暗減衰により第4図(cl)に示す
潜像の状態になっていることもありうるが、本実施例で
は、画像読出しの為の電子ビーム走査に先立って読出す
画像面をLED210,211一定時間全面露光し、よ
り良好な表面電位パターン(第4図(d))としての静
電潜像にする。
次に電子ビーム走査をなすことにより、前述の二次電子
あるいは戻りビームの検知により、時系列的に画像が前
記外部メモリを内蔵した記録再生装置に送られ電気信号
として出力あるいは再保存される。
したがって画像をCRTで確認したり、またはプリンタ
で出力することが可能となる。
なお読み出し時において、画像蓄積体から放出される二
次電子あるいは戻りビームを検知して画像を読み出す場
合、前記で示した像形成方法において、光導電層はP型
あるいは両極性のものを用いても良く、また第4図(I
L)における表面全面帯電を負帯電としても良い。
第8図は記録再生装置204の構成例を示す図で、40
0はAC)−ド、401はAC/DCコンバータ、40
2は電源回路、403は集束、偏向回路404は同期信
号発生回路、405はプロセス処理回路、406は変調
回路407は記録再生切換スイッチ、408は記録再生
ヘッド、409はディスクモーター、410は復調回路
、411はマトリクス回路。
412はエンコーダー、413はディスク状記録媒体で
ある。
ニー1400より供給されるAC電源はAC/DCコン
バータで直流に変換された後頁に電源回路402で適当
な電圧に変換されて各回路に供給される。
又、ケーブル203を介してコネクタ202にも電源を
導いている。集束偏向回路403は同期信号発生装置4
04からの水平、垂直同期信号に基づきビーム偏向用の
調波を形成し、これをやはりケーブル203を介してコ
ネクタ202に導く。
コネクタ202よりケーブルを介して得られた画像信号
はプロセス処理回路405でα補正、アパーチャ補正、
黒レベルクランプ、ホワイトクリップ等の各種補正を加
えたのち変調回路406において記録に適した変調を加
えスイッチ407、ヘッド40gを介して媒体413に
1トラツクに1フイ一ルド分記録される。再生時はヘッ
ド408から読み出された信号は復調回路で再び元の信
号に戻された後、エンコーダで標準テレビジョン信号(
例えばNTSC信号)の変換した後出力端子412に導
かれる。
従ってこのNTSC出力端子412にTV受像機を接続
することにより画像を1フイールドずつモニターできる
勿論ディスク状媒体に2フイールドずつ記録しておけば
これをフレーム画像として読み出しモニターすることも
できる。
尚、ここでエンコーダーはPALやSECAM方式に対
応したものであっても良いことは言うまでもない。
伽10 M   伽i ! ^ 固 j↓   →←z
!tm s−噛才1紐カー 4〜 開瞼 ^変形例であ
り、画像記録のための像露光面と電子ビーム走査面を画
像記録体4の同一側の面としたものである0図示する構
成は画像蓄積体4が潜像パターンを記憶出来、かつ容器
102内に複数画像分の蓄積部を有していることと相俟
って大きな効果を出すものである。
第9図は、前記第5図に示した画像記録方法を適用した
もので、画像記録のための像露光面を前記の電子ビーム
走査面と同一としたために第3図における基体56、導
電層51を透明にする必要がなく、たとえば基体56お
よび導電層に持ってこれるのでカメラの光軸方向の構成
をコンパクトにすることができる。尚この場合前記像露
光時にフレアや干渉が越えられない様に導電基体上にブ
ラストや反射防止膜蒸着等の処理を施すことが望ましい
、又、図においてアースをとる為のブラシ、ローラー5
9’ 、 57’1+)−’甑へ−h1−嘴ヤム白い− 第10図は、第9図に示した構成の更なる変形例であり
、記録部の説明は省略する。この実施例の場合にはカメ
ラの撮影光軸方向の厚みは減らないが、上述のような蓄
積体の構造を簡単化するこができる。
第9図(b)は前記した様な電子ビーム走査による潜像
に応じた2次電子を検出する例として挙げ、2次電子を
検出するコレクタCHDをメツシュ電極の代わりに設け
た例を示した。
また記録部においては画像蓄積体に電圧を印加するため
に透明電極600および接地電極57′の一構成例を示
した。尚700は交換レンズである。
第11図はフィルムローディング手段の他の実施例を示
す、第11図例では第2図に示したローディング手段に
おけるマグネット501゜502と駆動コイル503.
504の取りつけ位置を逆にしたもので、真空容器10
2内に駆動コイル601を容器102外の支持フレーム
605にマクネット602を設けたものである駆動コイ
ル601は第11図に示す通電ブラシ603により電流
が供給される。第2図及び第11図に示す構成は通常の
DCモータ構成と同様であり、公知の方法で駆動するこ
とが出来る。
ここで第11図実施例に対して更に以下の様にすること
で本発明画像記録システムに改良を与えることができる
。すなわち前記マグネット602を画像読取り時には、
容器102より離間しうる構成にするものである。この
様にすることで読取り時に走査する電子ビームにマグネ
ット602が磁気的に悪影響を与えない様にすることが
できる。
第12図に上記マグネット602を離間させるための手
段の一例を示す。第12図例では、マクネット602を
取りつけた支持フレーム605をコネクタ3の蓋201
′と兼ねた構成にしたものである0画像担持体4への画
像記録終了後、読出し時においてコネクタ3に外部から
のコネクタ202を接続する為に前記蓋201’を開け
るがこのとき、第12図に矢示するように支持フレーム
605全体を装置外装に対して下にスライドすることに
より、前記マグネット602も同時に容器102より離
間する様にするものである。
又、支持フレーム605はマグネットの離間時紛失しな
いように例えば紐などで本体につないでおくことが望ま
しい。
第20図はフィルム巻き取りを手動にした1例を示す0
図示例においては巻き上げレバー700によりマグネッ
ト701を回転させ、これにともない画像蓄積体4の巻
き取り軸702に固定したマグネット702を回転させ
る様にしたものである。
本例の様に手動巻上げレバー700を設けたことにより
第1、第2図の例で示した記録部の動作のうち、たとえ
ば前述ハーフスイッチング状態における動作を手動巻き
上げレバーに運動させて行えば良く、シャッタスイッチ
と分離することで誤動作等を少なくすることも出来る。
尚、実施例では磁気シールド板704をマグネット70
1.703と少なくともビーム走査部21の間に設けて
いるのでビーム走査に障害を与えることがない、勿論容
器102外に設けても良い。
第20図においては読取り時においては巻き上げレバー
全体を上に引き上げる様にすることでマグネット701
を前記と同様、容器102より離間することが出来る。
第21図は本発明において更にカメラ100と読取部2
000とを取り外し可能としたもので、両者を夫々の接
合部材1001.1002を用いて合体可能としたもの
である。ここでカメラ100および読取部2000の合
体は交換レンズ部101Oを取り外して行なう。
このようにすることで記録部(カメラ)のもち運びは更
に便利になる。カメラ(記録部)100には前述までの
記録方法に示したような必要な帯電手段、フィルム駆動
手段、その他のけた、カメラ100により画像記録後、
読取時にはレンズ部1010を取り外し、代わりに読χ
取部2oooと結合するが、このときフィルムと、読取
部2000の多列ピン電極1020を有する接合プレー
ト1021と密着させる0弾性部材1030はこの密着
を確実とするために設けたものである多列ピン電極10
20はそれぞれのピン同士が互いに横方向に接触せずに
高密度に配列されそれぞれ独立して接合プレート1oz
tの表裏で電気的導通をとるもので、これにより前記フ
ィルム上の潜像を、前記電子ビームで読取ることが出来
る。
この実施例の如く、本発明は記録部と読取り部とが切り
離し可能なものも含む、このように本発明の実施例では
記録部と読取り部とは互いにそれぞれの状態を変化させ
ることなく独立に駆動可能とした点に最大の特徴を有し
ている。
すなわち、記録部において記録された蓄積体をカメラ1
00かち取り出して読取り部の容器102内に何らかの
方法で封入し真空状態としてから読み出すような方法で
はカメラとしての記録再生が極めて複雑化し商品として
成り立ちにくいが1本発明によれば記録部における記録
動作と読み出し部における読み出し動作とを夫々独立さ
せ、かつ、夫々の動作を夫々記録部、読み出し部の状態
を変えることなくそのまま(:51図示実施例のように
初めから容器内に入っているものも含む)蓄積体の記録
情報を読み出せるようにしたので記録と読み出しを夫々
即時にできる。
次に本発明に用い得る画像蓄積体と画像記録方法の他の
例について詳述する。
第13図は本発明に用いる画像蓄積体4の縦断面図であ
って、全体はフィルム形状をなしており、56の透明な
基体フィルム上に透明導電層51.N型光導電体層52
透明絶縁性53、P型光導体層54、半導電fi55を
積層したものである。以下各層について述べると、基体
56は十分な屈曲性と透光性あり、かつフィルムローデ
ィング時の張力によって切断することない材質からなる
。たとえばポリエチレンテレフタレート、ポリイミド等
の高分子フィルムが好ましい。また、上記特性を満足さ
せる為フィルムの厚みはポリエチレンテレフタレートの
場合10〜50JLmが望ましく、ポリイミドフィルム
では5〜50ILmが望ましい、透明導電層51は酸化
スズあるいは酸化インジウム又はこれに若干の酸化スズ
を含むものが用いられる。
この層は公知のスパッタ等の方法により成膜されたもの
であり、透光性及び十分な導電性が得られる厚みで数l
θ〜数1100nが望ましい。
N型光導電体層52は、CdS、CdSe。
ZnO等のNタイプの光導電体を蒸着あるいはスパッタ
によって形成したものであって光の受容により十分な電
子・正孔ペアを発生し、かつ暗部の絶縁性が確保され、
光の内部拡散が無視できる厚さに成膜されている0例え
ば1100n〜数7tmの範囲が望ましい0次に絶縁層
53はS i O2、M g O等の高絶縁性の薄膜で
、スパッタ算の1辻によ41 #L罐潔涯スー瞳の可み
は十分な絶縁性を持たせる為に、数ILm〜数100μ
mが望ましい0次に、P型光導電体層54は無定形Se
、同5eTe無定形St等のNタイプの光導電体を蒸着
あるいはスパッタによって形成したものであり、成膜条
件等はN型光導電体52のそれに準じる。
次に、半導電性膜55は、ガラス等の膜あるいは、MC
I (塩化カリウム)等の多孔質膜で膜面方向の抵抗が
膜厚方向よりも高く十分な絶縁性を示すものであり、膜
の厚さが記録画像の解像度幅に比べ十分薄いものが良く
、たとえば1000木/ m mの解像度の画像であれ
ば膜厚を数1100p〜数10nmにすることが望まし
い。
次に上記画像蓄積体への光記録について第14図(a)
〜(e)を用いて述べる。
暗所において透明導電層51をアース又は負として半導
電層55に導電性ブラシ又はロール257を用いて正電
荷を第14図(a)のように付与する。この付与された
正電荷はただちに半導電層55を通して注入され第14
図(b)の様になる。次に第1図示装置の露出部材EM
による所定量の画像露光が行なわれ、光りの当った部分
は光導電層52.54の抵抗が下がり透明導電層51か
ら負電荷が光導電層52へ注入され、さらに正電荷が光
導電層54へ注入されて、第14図(C)の状態となる
0次に露出部材EMにより遮光をし、更に透明導電層5
1をアースに落とし、これと短絡された導電性ブラシ又
はロール259にて半導電層55を通して暗部の半導電
層55の正電荷と透明導電層51の負電荷を消去すると
共に、明部の表面電位がOになる様に第14図(d)の
如く正負電荷を半導電M55と透明導電fi51へ注入
する。次に透明導電層51をアースとしておき。
画像蓄積体4をLED210,211で全面露光すると
、光電導層52.54の電気抵抗が下がり、この層の両
端の正負電荷が消去され、絶縁層53をはさむ電荷のみ
が第14図(b)の如く残ることとなり1表面を正電位
とする記録が行われる。
この記録方法によれば蓄積された電荷像が。
第14図(e)に示される様に1画像蓄積体内部に保持
されるため暗所で放置する限り、その保存性が向上され
る。
次に第15図を用いて第13図にて説明した画像蓄積体
4の変形例と記録方法について説明を加える。第15図
に示す画像蓄積体4は第13図示の画像M植体4のうち
、半導電層55の代りにP型光導電体層54に接する面
を導電層とした電極プレート59に置き変えたものであ
り、他の構成は画像M植体32と同じものである。電極
プレート59はガラス等の基板に酸化スズ、酸化インジ
ウム、あるいはこれらの混合体をスパッタ等により成膜
した導電層を持つものである。
この場合の記録法について第15図(a)〜(d)を用
いて説明する。
透明導電層51を負、電極プレート59を正としてパル
ス状の電圧を印加し同時に露出部材EMによる画像露光
を行なうと、15図(a)のように、光りの当った部分
は光導電体52.54の抵抗が下がり、透明導電層51
から負電荷が光導電層52へ注入され、さらに正電荷が
光導電層54へ注入される0次いで露出部材EMによる
露光を停止してからパルス電圧を除去すると第15図(
b)に示すように画像蓄積体4の外部への電位がOにな
るように露光部に当る各導電層に各々逆電荷が注入され
る0次にこの画像蓄積体4に接触している電極プレート
59を該蓄積体4から剥離され第15図(c)のような
状態になる。この状態でも十分画像蓄積体として保存が
可能であるが、さらに該蓄積体4をLED210,21
1で全面露光し第15図(d)のように絶縁層の両端に
のみ電荷を保持する状態にして保存することも可能であ
る。
この記録方法によれば帯電及び除電時にブラシ、ロール
等を用いる為フィルムのローディング時のムグかWjh
まがかイ、mm的旙産がシンプルになるという効果が得
られる。
前述実施例では外部から電荷を付与するタイプについて
述べたが内部発生電荷を記録に用いるタイプについて以
下に詳述を加える。
第16図は電荷発生層として圧電゛材料を用いた画像蓄
積体4である。記録体の層構成は、透明基体フィルム6
7上にこれも透明な導電層81、次に透明絶縁$62、
P型光導電体63、圧電体層68、N型光導電体64.
透明絶縁膜65、半導電層66の各層を積層したもので
ある。透明基体フィルム67は前述の基体フィルム56
と同じものであって、十分な透光性と強度・屈曲性を有
しており、ポリエチレンテレフタレート、ポリイミド等
の高分子フィルム等が好ましい、透明導電層61は厚さ
数10〜la100 n mの酸化インジウム、あるい
はこれに若干の酸化スズが含まれた層であり、十分な透
光性を有する0次に透明絶縁膜62.65はS f O
2、MgO等の高抵抗物質を蒸着あるいは、スパッタリ
ング等により薄層に形成したものである。この絶縁膜の
厚みは十分な透光性と絶縁性が保持される範囲から適宜
調整される。
望ましくは数100〜数1000人である。
次に、半導電性膜66は、ガラス等の膜、あるいはMC
I (塩化カリウム)等の多孔質膜で膜面方向の抵抗が
膜厚方向よりも高く十分な絶縁性を示すものであり、膜
の厚さが記録画像の解像度幅に比べ十分薄いものが良く
、たとえば1000木/ m mの解像度の画像であれ
ば膜厚を数1100p〜数10nmにすることが望まし
い。
次に圧電体層68はP b (Z r 、 T i )
 03セラミツクスあるいはB a T i O3セラ
ミツクスの薄層であり、それぞれ104m以下の厚みで
あれば十分な透光性を有する。又、十分な圧電性を保障
する為5000Å以上の厚みがあれば良い、又、この圧
電体層は成膜後電荷発生方向を考慮して十分ポーリング
されている。P型光導電層63は無定形5eTe合金、
あるいは無定形St等からなるポジタイプの光導電体で
N型光導電層64は、CdS、CdSe、ZnO等から
なるネガタイプの光導電体で、ともに蒸着法によって成
膜される。又、膜厚は十分な透光性と光電子が発生する
厚さであれば良く。
望ましくは1000人〜数gmの範囲で適宜調整されて
いる0次に記録方法について以下に詳述する。簡単のた
め基体フィルム67を除いたもので第17図(a)〜(
d)を用いて説明する。まず第17図(a)に示すよう
に矢印Aの方向に記録体4全体に張力Fを加えるか、又
は記録体4のaR裏方向圧力Fを加える。この時、加え
られる力Fによって圧電体M68にあらかじめポーリン
グしておいた方向に正負の電荷が図のように発生する0
次に、暗所において透明導電層61をアース又は負とし
、半導電層66は導電性ブラシ又はロール57を用いて
導?l!層61が負、半導電層66が正になるようにバ
イアス電圧をかけた後に像露光58を行う。
この時、圧電体層68の両端の正負電荷は光の当った部
分の光導電体の抵抗が下がり、バイアス電圧により同図
(b)に示すごとく、おのおのの光導電体層と絶縁層の
界面迄移動する0次にこの記録体にかかっている圧力を
除去すると非露光部の圧電体層にのこっている電荷がな
くなり露光部゛には逆電荷が発生し同図(C)に示す状
態となる0次に導電層61と66を半導電層側は導電ブ
ラシ又はロール57′を用いて短絡してアースに落とす
ことで前述の光が当った部分のみ電荷が保持され記録材
上に同図(d)に示す静電像が保存されしかも表面電位
はゼロボルトとすることができる。
以上のように内部発生電荷により記録を行なう為蓄積体
の膜厚全体に記録電位がかかることになり、他のタイプ
に比べ表面電位が高くとれる。更に感光体が電極と触れ
ない為に接触抵抗等による問題を防ぐこともできる。
次に、他の実施例として画像蓄積体が圧電体よりなる場
合の他の例について詳述する。
CdS、CdSe、ZnO,ZnTe等の光導電体を士
通常バイングーと浬今して、光導電体として用いること
が多いが、スパッタ等の方法により結晶性を高めて成膜
し、ポーリングを行うか又は結晶性が悪い場合でも強電
界により強くポーリングさせておくことにより圧電性光
半導体として用いることが可能となる。第18図にこの
圧電性光導電体を用いた画像蓄積体4の縦断面図を示す
0画像蓄積体4の構成は、透明基体フィルム75上に透
明導電M74、N型の圧電性光導電層73、絶縁層72
、半導電層71を積層したものである。以下各層につい
て述べると、基体73は十分な屈曲性と透光性があり、
かつフィルムローディング時の張力によって切断するこ
とない材質からなる。たとえばポリエチレンテレフタレ
ート、ポリイミド等の高分子フィルムが好ましい、また
、上記特性を満足させる為フィルムの厚みはポリエチレ
ンテレフタレートの場合10〜50pmが望ましく、ポ
リイミドフィルムでは5〜501Lmが望ましい、透明
導電層74は酸化スズあるいは酸化インジウム又はこれ
に若干の酸化スズを含むものが用いられる。この層は公
知のスパッタ等の方法により成膜されたものであり、透
光性及び十分な導電性が得られる厚みで数10〜数11
00nが望ましい。
圧電性N型光導電体層73は、CdS、CclSe、Z
nO等のNタイプの光導電体をスパッタ等の例えばus
P4,363,711に示される公知の方法によって形
成したものであって、MHzオーダーの周波数の外場中
で上記CdS等の単分子層をRFスパッタによって積層
したものである。さらにこの成膜した感光層は成膜後強
い直流電場中において所望する向きに第1圧電性を示す
様にポーリングされる。また光の受容により十分な電子
・正孔ベアを発生し、かつ暗部の絶縁性が確保され、光
の内部拡散を無視できる程度の厚さに成膜されている。
例えば100〜数ILmの範囲が望ましい0次に絶縁層
72は、5f02.MgO等の高絶縁性の薄膜で、スパ
ッタ等の方法により成膜される。膜の厚みは十分な絶縁
性を有する為に、数pm−数10gmが望ましい。次に
、半導電性膜71は、ガラス等の膜あるいは、KCfL
(塩化カリウム)等の多孔質膜で膜面方向の抵抗が膜厚
方向よりも高く十分な絶縁性を示すものであり、膜の厚
さが記録画像の解像度幅に比べ十分薄いものが良く1例
えば1000木/ m mの解像度の画像であれば膜厚
を数1100p〜数10nmにすることが望ましい。
次に画像蓄積体36への記録方法について第19図(a
)〜(d)を用いて述べる。記録に際しては第19図(
C)に示す、ガラス基板77上に、酸化スズ等の導電体
を蒸着した補助電極80が用いられる。記録はまず同図
(a)に示すように画像蓄積体4を矢印の方向に力Fで
引っ張りながらLED210.211で全面に光を与え
その後光を遮断し圧力をなくす。
これにより同図(b)に示すようにあらかじめポーリン
グされた方向に圧電性の正負電荷が発生する0次に第1
9図(c)に示すように補助電極80を半導電層71に
導電層76が接するように接触させ、導電層76と74
を短絡しアースに落とし、第1図示装置の露出部材EM
により所定量の露出を行なう、この露光により光の当っ
た部分の圧電性光導電@73の抵抗が下がり、この部分
の蓄積電荷が消去される。
光の当たらなかった部分は(C)図に示すように、該蓄
積体4の表面電位が0になるように各導電層76.74
に正負電荷が注入される。そして導電層76に注入され
た正電荷は、ただちに半導電H71に注入される。この
状態で導電層74をアースとして補助電極80を除去し
、次に該蓄積体を再びLED 210.211で全面露
光すると同図(d)に示す記録保持状態となる。
この実施例によれば感光体自体が電荷を発生させるタイ
プの為、外部帯電手段をもつ必要がなく、機構、プロセ
スと簡単化できる効果を有する。
〔効果〕
+、χコに閤 コヂ 七t−イ 1↓ Lわ小捏−曽t
□−G−普1F−1/逼−九 mい1画像記録と画像読
取りを独立しかつ状態を変えることなく行なうことが出
来るため、高密度の画像を携帯に便利な装置により記録
することが可能となり、これまでの画像記録システムを
大きく改善することができた。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の第1実施例のに測道親図。 第2図は本発明の第1実施例の正面透視図、第3図は蓄
積体の構成の第1実施例図、第4図(a)〜(d)は第
3図示蓄積体への記録部υ:の説明図、 第5図は第3、第4図示の実施例を用いた場合の記録部
の構成例の1部より見た図、 第6図(a)は第5図を正面側から見た図。 第6図(b)は第6図(a)の側面から見た要部説明図
。 :57図は本発明の第2実施例図、 :fS8図は記録再生装置の構成側図。 第9図(&)は記録部の他の実施例図、第9図(b)は
第9図(a)の実施例の更に他の実施例図。 第10図は記録部の更に他の異なる実施例図、第11図
は蓄積体の駆動構成例を示す図、第12図は第11図示
の構成の側面図、第13図は蓄積体の第2の例を示す図
、第14図(a)〜(e)は第13図示例の記録方法を
説明する図、 第15図(a)〜(d)は蓄積体の第3の実施例の記録
方法を示す図、 第16図は蓄積体の第4実施例の構成側図、第17図(
a)〜(d)は第3図示蓄積例の記録方法を示す図。 第18図は蓄積体の第5実施例図、 第19図は第5実施例の記録方法を説明する図、 第20図は蓄積体の駆動構成の他の実施例を示す図、 第21図は本発明の画像記録システムの他の構成例を示
す図である。 100−カメラ、 i −−−−−一画像記録部、 2−−−−−一画像読取り部、 3−−−−−−コネクタ、 4−−−−−一蓄植体。 第40 ′轄パぐ・ 第5図 @6図 帛7図 第q図((1) 掲9図(b) 第1O図 第1/図 ((1)     ダ (b) (C) (d) ;’10     ’Z’ll 美I6図 第1りE司 (C)(d) 第21図

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)(a)光学像を電気的画像情報に変換して蓄積す
    る光電変換手段、 (b)該光電変換手段をビームにより走査する為の走査
    手段、 (c)前記光電変換手段を前記走査手段に対して変位さ
    せると共に重ねて保持する変位手段、(d)前記変位手
    段による保持に先立ち前記光電変換手段の表裏面の電位
    を同一電位にさせる制御手段を有する画像記録システム
  2. (2)前記感光体の一面は金属膜で覆われていることを
    特徴とする特許請求の範囲第(1)項記載の画像記録シ
    ステム。
JP61085503A 1986-04-14 1986-04-14 画像記録システム Pending JPS62241476A (ja)

Priority Applications (12)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP61085503A JPS62241476A (ja) 1986-04-14 1986-04-14 画像記録システム
DE19873712473 DE3712473A1 (de) 1986-04-14 1987-04-13 Bildaufzeichnungs- und/oder bildwiedergabeeinrichtung
US07/038,337 US4786971A (en) 1986-04-14 1987-04-14 Image recording and/or reproducing apparatus
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