SE432836B - Elektrofotografisk anordning - Google Patents
Elektrofotografisk anordningInfo
- Publication number
- SE432836B SE432836B SE7902227A SE7902227A SE432836B SE 432836 B SE432836 B SE 432836B SE 7902227 A SE7902227 A SE 7902227A SE 7902227 A SE7902227 A SE 7902227A SE 432836 B SE432836 B SE 432836B
- Authority
- SE
- Sweden
- Prior art keywords
- layer
- electrode
- dielectric layer
- photoconductive
- voltage
- Prior art date
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G13/00—Electrographic processes using a charge pattern
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G13/00—Electrographic processes using a charge pattern
- G03G13/22—Processes involving a combination of more than one step according to groups G03G13/02 - G03G13/20
- G03G13/24—Processes involving a combination of more than one step according to groups G03G13/02 - G03G13/20 whereby at least two steps are performed simultaneously
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G15/00—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
- G03G15/05—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for imagewise charging, e.g. photoconductive control screen, optically activated charging means
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G5/00—Recording members for original recording by exposure, e.g. to light, to heat, to electrons; Manufacture thereof; Selection of materials therefor
- G03G5/14—Inert intermediate or cover layers for charge-receiving layers
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Electrophotography Using Other Than Carlson'S Method (AREA)
- Combination Of More Than One Step In Electrophotography (AREA)
Description
7902227-3' typ som har angivits i det amerikanska patentet nr. Å.025.339, kan den la- tenta bilden utläsas genom ett elektronstrålknippe i stället för genom pig- mentering. Ett givet elektrofotografiskt mediums hastighet eller känslig- het står i förhållande till det fotokonduktiva materialets förmåga att mot- taga och kvarhålla en laddning och dess förmåga att selektivt urladdas så- som gensvar på exempelvis ljus. Dessa egenskaper är inneboende hos det fotokonduktiva mæßrialets beskaffenhet och dess framställningssätt.
Sedan den latenta laddningsbilden har åstadkommits på det fotokonduktiva materialet, kommer bildens varaktighet att bero på det fotokonduktiva ma- terialets mörkeravklingníngsegenskap, d v s dess förmåga att motstå själv- urladdning.
Det är känt att en dielektrisk beläggning på ett fotokonduktivt medium kom- mer att åstadkomma större kontrast än samma fotokonduktiva medium utan en dylik beläggning och möjliggör ett längre kvarhållande av den latenta bild som frambragts under exponeringen.
Så vitt känt har det icke funnits något kommersiellt framgångsrikt medium som icke erfordrat laddning av mediet före exponeringen av detsamma. Olägen- heten med det tillkommande steget att ladda och utgifterna för den tillkom- mande fordran på apparatur för att utföra laddningen i jämförelse med en process som icke erfordrar laddning utgör tydligen stora olägenheter.
Bilden kan överflyttas från det fotokonduktiva skiktet till ett isolerande skikt, men den spänning som varit tillgänglig för att alstra den latenta bilden har endast varit den laddning som påförts före bildalstringen och waßtätpåmwim.
Ett känt sätt för bildalstring erfordrar icke någon föregående laddning men har andra olägenheter. Elektrostatiska bilder frambringas på ett dielektriskt filmelements yta medan det dielektriska elementet är i kontakt med ett xero- grafiskt element.Samlingen skikt.omfattar ett fotokonduktivt skikt på ett ledande substrat, exempelvis metall eller_NESA-glas som är transparent. Det dielektriska filmelementet, med en ledande bakre beläggning, exempelvis en transparent metallbeläggning, placeras i kontakt med det fotokonduktiva skiktets yta. En hög spänning av storleksordningen ett flertal tusentals volt påiägges mellan det fotokondukfivæskfldets ledande underlag och elektro- den. Samtidigt projicíeras en optisk bild på anordningen antingen via bak- sidan eller framsidan - beroende på vilken som är transparent. Efter en kort exponering för ljus och den elektriska potentialen släckes ljuset och det dielektriska elementet avskiljes från den fotokonduktiva ytan och den på- 7902227-3 lagda elektriska potentialen bibehålles medan detta sker. Det är tydligt att det förefinns en fördel vid denna process på grund av det fotokonduk- tiva materialets mörkeravklingningsegenskap icke behöver vara så stor som den som erfordras när materialet inledningsvis måste laddas, exponeras och kunna bibehålla laddningen. Ingen teknik av detta slag är känd såsom för- verkligad i en kommersiell anordning. De betydelsefulàa olägenheterna ifrå- ga om en sådan teknik och uppbyggnad inkluderar: A. Användning av en hög spänning. Att hålla en spänning av åtskil- liga tusentals volt pålagd på element som skall användas är farligt och med- för behovet av en dyrbar utrustning och isolermaterial.
B. Avskiljandet av det dielektriska skiktet. Även vid låga spänning- ar medför avdragningen av ett arkelement, exempelvis en dielektrisk film, med säkerhet genomslag av mellanrummet och därigenom förstöring av den la- tenta bilden på det fotokonduktiva och/eller dielektriska elementet.
C. Förefintligheten av luftgapet. Hopförandet av det dielektriska elementet och det fotokonduktiva materialet kan icke ske utan att det bil- das ett luftgap. Laddningarna från det fotokonduktiva materialet måste där- för gå över luftgapet för att sätta sig på det dielektriska elementet. Det är omöjligt att få luftgapet absolut likformigt och resultatet härav är att överflyttningen är ojämn. Det uppträder förluster vid överflyttningen på grund avluftgapet förutom ojämnheten.
I varje anläggning som försöker att använda en elektrod och ett dielektriskt skikt måste elektroden och skiktet vara inhimt förbundna och det dielektriska skiktet måste vara intimt förbundet med den fotokonduktiva ytan. Varje mellan- rum eller gap frambringar diskontinuiteter och ojämnhet. Vidare frambringar avdragningen av det dielektriska skiktet från det fotokonduktiva skiktet ef- ter blldpåförandet gnistbildning eller koronaurladdníng och förstör den la- tenta Hlden eller åtminstone försämrar densamma. Om det dielektriska skik- tet är bundet till den fotokonduktiva ytan, måste man avlägsna elektroden, och detta betyder att elektroden måste kunna avlägsnas och ger därför upp- hov till ett gap mellan elektroden och dielektrikum under bildpåförandet.
Bland de olägenheter som påträffas förefinns olikformighet ifråga om ladd- ningsfördelningen och sannolikheten för genanslag.
Vissa av andra utförda experiment har sökt att öka känsligheten hos elektro- fotografiska media under användning av en anordning som består av ett foto- konduktivt element med iordningställda CdSe-skikt och CdSe-enkristaller som är anbragt på ett jordningselement, med en isolerande film anbragt därpå och med ett flyktigt ledande fluidum tjänande som elektrod ovanpå den isolerande 7902227-3 filmen. Det fotokonduktiva skiktet har laddats, och därefter har den isdleran- de filmen bragts mot den fotokonduktiva ytan för att inducera en bild av den latenta bilden från den fotokonduktiva ytan till den isolerande filmen. Det flyktiga ledande fluídet har anslutits till jordningselementet För att verk- ställa överflyttníngen av laddning till den isolerande filmen utan yttre påläggning av spänning. När den flyktiga vätskan avdunstat, har filmen dra- gits bort från det fotokonduktiva skiktet. Därefter har den isolerande fil- men pigmenterats för framkallning av bilden. Det har ansetts att bilder kan lagras åtskilliga månader innan det uppkommit några mera avsevärda förlus- ter ifråga om den totala ytladdningen. Under användning av en dylik process har det gjorts anspråk på ernående av ASA-värden av storleksordningen 100, med vissa prov uppvisande så höga värden som 300 ASA.
Det skulle nu vara önskvärt att undvika behovet av förladdning, att elimine- ra fordran på avskiljande av något skikt från ett annat för att åstadkomma framkallningen av den latenta bilden, at eliminera problemen att ansluta elektroden på plats och bortkoppla den, och att eliminera alla mellanrum el- ler gap mellan antingen elektroden och det dielektriska skiktet eller mellan det dielektriska skíktet och den fotokonduktiva ytan.
Hastighet och känslighet hos tidigare elektrofotografiska media, inklusive de beskrivna experimentella, är så låg att förmågan hos media att exponeras på nanosekunder, om detta erfordras, eller att helt urladdas på liknande tid icke kan erhås och icke kan förväntas. Ifråga om förmågan hos det elektro- fotografiska mediet att helt reagera för strålningsenergi inom nanosekunder är detta väsentligt för en snabb film. Kända fotokonduktiva material har syn- nerligen långa övergångstider, antingen på grund av de erforderliga skiktens tjocklek eller på grund av materialets natur. Synnerligen intenstivt ljus erfordras för att erhå en stor volym laddningsbärare även då hjälp erhålles från yttre effektkällor. Hastigheter av den allmänna storleksordningen 500 till 1000 ASA kan icke ernås. Vidare kan man icke förväfl sig att kunna utläsa elektrostatiska bilder från dylika material medelst elektronstrålknip- pen på grund av att tiden för urladdningen av ytladdningen är för stor.
Det skulle vara att föredragaatt övergångstiden för laddningsbärare för gången genom det elektrofotografiska mediets fotokonduktiva skikt skulle vara mindre än laddningsbärarnas livslängd för att härigenom vidmakthålla det elektriska fältet under laddningsbärarnas gång. Vidare skall det fotokon- duktiva skiktets hela massa utarmas under användningen för att säkerställa en likformig övergång av laddningsbärare utan några variationer på grund av zoner med motsatta energitillstånd. Om exempelvis laddningsbärarna utgöras 7902227-3 av elektroner, skall det icke finnas några hål som bildar en zon för att göra övergången besvärlig.
Om det elektrofotografiska skiktet kan reagera med utomordentligt stor hastighet och den känslighet som frambragts på grund av att de yttre effekt- källorna frambringar en stor volym laddningsbärare, kan mediet reagera för den minsta ljusmängd för att frambringa stora antal laddningsbärare på en kort tid. I idealfallet skulle exponeringstiden vara den tid som erfordras för att massan av laddningsbärare skall gå genom det fotokonduktiva elemen- tets tjocklek. Tider av storleksordningen mikrosekunder skulle vara en avse- värd fördek Det som är det särskilt kännetecknande för den i det inledande stycket an- givna uppfinningen är en lagringsuppbyggnad, som består av ett skikt av dielektriskt material, som är elektriskt synnerligen väl isolerande och är intimt bundet till det fotokonduktiva skiktets yta, som ligger motsatt det resistiva skiktet, en elektrod, som ligger över det dielektriska skik- tet.på den yta som är motsatt det fotokonduktina skiktet, och en ledande film, som utgör en grânsövergång och utgör en intim förbindelse mellan elektroden och det dielektriska skiktet, organ för att utsträcka en för- bindelse från vart och ett av det nämnda resistiva skiktet och elektroden till en likspänningskälla med jämförešševis låg spänning, med elektrofoto- grafiska anordningen i stånd att mottaga det nämnda mönster som projicierats mot substratets botten genom substratet och det resistiva skiktet och in i det fotokonduktiva; skiktet för att härigenom selektrivt frigöra laddnings- bärare för modulerad förflyttning genom det fotokonduktiva skiktet för att verkställa en syntetíseríng av det nämnda projicierade mönstret som ett la- tent elektrostatiskt laddningsmönster på den yta av det fotokonduktiva skik- tet som är motsatt det resistiva skiktet, och därifrån genom induktion genom och på det nämnda dielektriska skiktets yta, med den nämnda filmen möjlig- görande ett lätt avskiljande av elektroden från det dielektriska skiktet underkvarlämnande av det nämnda latenta elektrostatiska laddningsmönstret intakt på det dielektriska skiktet.
Föredragna utföringsformer av uppfinningen kommer att beskrivas såsom exempel och under hänvisning till de ritningar som bifogas. - Fig. 1 är en schematisk delsektionsvy genom ett elektrofotografiskt medium som visar upp- finningen ansluten i en grundanordning för användning. - Fig. 2 är en del- sektionsvy av liknande slag som den i fíg. i visade för en modifierad form av uppfinningen. ~ Fig. 3 är ett synnerligen förenklat kopplingsschema för den elektriska ekvivalenten för det grundläggande elektrofotografiska mediet _. ..L_..... . 7902227-5 enligt uppfinningen. - Fig. Å är ett förenklat blockschema för den apparat som användes i förbindelse med uppfinningen för att åstadkomma en praktisk anläggning för användning av uppfinningen. - Fig. ÅA liknar fig. Å men visar. endast en del av blockschemat för en modifierad form av styrning( - Fig. 5 är ett förenklat block- och symbolschema för att visa en modifierad form av upp- finningen. - Fig. 6 är en delsektionsvy av en del av det elektrofotografiska medium som användes för att förklara uppfinningens arbetssätt och en teori som stöder detta. l korthet är uppfinmhgens idé en modulerande uppbyggnad, fält- och strömfram- bringande organ, en lagringsuppbyggnad och tidsstyrorgan. Moduleringsuppbygg- naden reagerar för strålningsenergi, exempelvis ljus,-för att åstadkomma se- lektiv laddningsfördelning inom uppbyggnaden. De fält- och strömframbringande ' organen omfattar en yttre strömkälla som ger de nödvändiga bärarna för rörelse och åstadkommer ett drivfält med konstant intensitet. Lagringsuppbyggnaden lag- rar den bild som resulterar genom rätt användning av uppfinningen. Tidstyr~ organen omfattar strömställarorgan som reagerar för den infallande strålnings- energins tillstånd för att styra den módulerande uppbyggnadens verksamhet för ernående av optimala resultat. Tidstyrorganen sättas i verksamhet genom använd- ning av en mätanordníng för strålningsenergi som är inställd att taga hänsyn till den modulerande uppbyggnadens egenskaper.
Under loppet av genomförandet av denna idê har den modulerande uppbyggnadens känslighet vid jämförelse med densammas användning på något tidigare sätt ökats så mycket att motsvarighet mot ASA-värden av tusental har uppnåtts. Vid ett längre fram angivet exempel visas det hur ASA-värdet hos ett praktiskt exempel på det elektrofotografiska mediet enligt uppfinningen har använts för att er- nå ett ASA-värde av storleksordningen 30 000. Detta värde ligger givetvis helt utanför området för något känt elektrofotografiskt medium och även utanför det omgång ifråga om känslighet och hastighet som kan ernås genom något känt foto- grafiskt medium.
Vid det vanliga elektrofotografiska mediet måste mediets fotokonduktiva mot- tagare laddas och detta åstadkommer en ytpotentíal som, med de resulterande bärarna i mediet, bildar den enda grunden för syntetiseringen av en elektro- statisk bild. Antalet bärare är begränsat och drivkraften minskar med tiden och är i varje fall jämförelsevis låg. Även i det elektrofotografiska medium med hög förstärkning som anges i det amerikanska patentet h.025.339, som redan tidigare omnämnts, är den maximala ytpotentíal som utnyttjas av storleksord- ningen 30 till #0 voit och denna potential minskar sakta i mörker och medför 7902227-3 behov av att alstra bilden så snart som möjligt efter laddningen för att draga fördel av det största tillgängliga elektriska fältet.
Vid det elektrofotografiska mediet enligt uppfinningen finns en fixerad spän- ning ansluten mellan det resistiva skiktet och elektroden ovanpå det dielektris- ka skiktet och tillhandahåller en konstant drivkráï och, vilket är mera bety- delsefullt, tillhandahåiler även en nästan oändlig källa för bärare som kan utnyttjas för att alstra den önskade latenta bilden. Drivkraften är avsevärt större än den som kan ernås genom användning av den elektrofotografiska film som består endast av det fotokonduktiva skiktet och det resístiva skiktet upp- burna på substratet, varvid den sistnämnda filmen omfattar den modulerande uppbyggnaden enligt uppfinningen. Vidare har det dielektriska materialets lag- ringsfönnåga förbättrats i hög grad i förhållande till även de bästa fotokon- duktiva material, så att kvarhållandet av den resulterande latenta laddnings- bilden ökas mycket avsevärt. Sålunda kan en latent bild kvarhållas under kanske ett fåtal minuter på några av de välkända fotomottagarna innan den- sammas kvalitet börjar att försämras. Det elektrofotografiska medium som be- skrivs här kan kvarhålla bilder med hög kvalitet under månader utan försämring.
Dethar redan angivits att snabba silverhalidfilmer ernår sin snabbhet eller hastighet på bekostnad av kornstorleken som ett resultat av bland annat behand- lingen. Vid en avbildningsanläggning och ett sätt som kommer att anges detal- jerat i det följande är upplösningen hos den bild som framkallas från en la- tent laddningsbild på inget sätt knuten till mediets hastighet utan beror på storleken av det partikelformiga material som innehålles i det pigment som användes eller på diametern av det elektronsträlknippe som användes för att elektroniskt läsa ut bilden. Detta beror på att den typ av fotokonduktivt ma- terial som företrädesvis användes för att bilda det elektrofotgrafiska mediet är ett kristallint material som har individuella fältdomäner frambragta av kristaller som har en diameter av mindre än en tiondedels mikrometer och däri- genom åstadkommer den minsta linjeparupplösning som materialet är i stånd till - nämligen 10 000 linjepar per millimeter.
Den allmänna verkan av de fenomen som uppträder här kan liknas vid förstärk- ning, där de bärare som frigöras genom det fotokonduktiva material förflyt- tas pâ ett effektivare sätt och i avsevärt större mängder än i det fallet att det fotokonduktiva materialet användes utan det dielektriska skiktet pä toppen och utan den konstanta yttnelikspänning som är ansluten över detsamma.
I fig. 1 har visats en utföringsfonn av uppfinningen vid användningen av den- samma och den omfattar en moduleringsuppbyggnad 10 och en lagringsuppbyggnad 12. 7902227-3 Moduleringsuppbyggnaden skiljer sig icke särskit mycket från en sådan elektrofotografisk film som beskrivits i det amerikanska patentet nr 4.025.339. l själva verket lämpar sig den film som är framställd för strikt elektrofoto- grafisk användning enligt angivandet i det nämnda amerikanska patentet helt för användning här. Den modulerande uppbyggnaden 10 omfattar ett substrat ih, som utgöres av ett ark av polyester med en tjocklek av en bråkdel av en millimeter och lätt kommersiellt tillgängligt såsom tillverkat av sådana kemiska till- verkningsbolag som Celanese, Dupont Kale och liknande. Arket är böjligt och transparent och helt stabilt. Såsom beskrivits i det nämnda amerikanska pa- tentet har ett resisitvt skikt l6 påförts på substratets lå övre yta genom ett förstoftningsförfarande, och detta resistiva skikt är företrädesvis av storleksordningen 100 till 300 Å ifråga om tjockleken och är även transparent.
Det utbildas företrädesvis av indiumtennoxid i förhållandet nio till ett av resp. ämnen.
Det fotokonduktiva skiktet 18 påföres ävenledes genom förstoftning och på- läqges i hell bundcl tillstånd på del resistiva skiktets yta som en tunn lilm med en tjocklek av 3000 till 10 000 Å men även tunnare filmer eller skikt kan användas. Skiktet 18 måste här vara transparent i sådan omfattning att det icke i någon avsevärd grad spärrar den strålningsenergh som är avsedd att projicieras genom detsamma, exempelvis synligt och ultraviolett ljus, men skall dock vara i stånd att absorbera tillräckligt mycket strålningsenergi för att orsaka det selektiva. frigörandet av bärare. Absorptionsgraden ifråga om strålningsenergi kan vara mellan 15 och 30 %. Det resistiva skiktet och substratet skall absorbera så litet som möjligt av strålningsenergin.
Det föredragna materialet för skiktet 18 är av många skäl ren kadmiumsulfid, och av dessa skäl är ett betydelsefullt materialets pankromatiska natur. En minskning av gensvaret vid det synliga spektrums röda ände kan kompenseras genom selektiv dopning, om så skulle vara önskvärt. Efter påförandet är kad- miumsulfiden kristallin med kristaller som är mycket likformiga och synnerligen väl ordnade i en vertikalriktning som är vinkelrät mot substratytans plan.
Kristallerna är hexagonala och har en diameter av ungefär 600 till 800 Å och detta medför en synnerligen tät avsättning med gränserna mellan kristallerna mycket täta. En dylik avsättnings yta är elektriskt anisotrop och har en yt- resistivitet av storleksordningen 1020 ohm per kvadrat på grund av bildandet av ett spärrskikt. Mörkeravklingningen är sådan att den normala användningen av en dylik film tillåter att den laddas men icke påföres bild förrän timmar därefter. Denna egenskap är trots detta avltillräcklig snabbhet för att er- fordra att vissa försiktighetsmått iakttages för det fallet att det elektro- 7902227-5 fotografiska mediet enligt uppfinningen icke kommer att framkallas omedel- bart efter bildpåförandet, såsom kommer att förklaras i det följande.
Mörkerresistiviteten hos det fotokonduktiva skiktet 18 är ungefär 1013 ohm- cm i sidled i massan och detsammas ljusresistivitet i samma dimension är unge- fär l08 ohmcm. Denna dimension, som betecknats som "sidledes", är parallell med planet för substratets yta. Detta förhållande av 105 är av betydelse i det fotokonduktiva siktets massa på grund av det sätt på vilket materialet här användes. Samma förhållande förefinns mellan kadmiumsulfidskiktets 18 resisti- vitet i ljus och mörker tvärs mot massan d v s vinkelrätt mot planet för sub- stratets yta. Detta är en betydelsefull egenskap för säkerställande av pro- duktion och transport av avsevärda antal bärare och differentieringen mellan de delarsom påverkas av fotoner och de som icke påverkas.
När moduleringsuppbyggnaden 10 har fullbordats eller iordningställts, av- sättes på densamma ett dielektriskt skikt 20 av isolermaterial. Detta skikt är företrädesvis ungefär 1000 till 3000 Å tjockt och kan bildas av ett oorganiskt material som kan förstoftas, så att samma utrustning kan användas för att för- stofta detamma som den som använts för det resistiva skiktet 16 och det foto- konduktiva skiktet 18. Åtskilliga kemiska substanser kan användas och inkluderar kiseloxider såsom §i02 och Si0, kiselnitrid (Si3NA), aluminiumoxid (Al203) och liknande. Avsättningen av skiktet 20 skall ske på sådant sätt att det åstadkommas en fullständig och intim bindning. Förstoftning kan säkerställa detta liksom en utfällning ur ånga är möjlig för den partikelformiga substan- Sßfl.
Sedan det dielektriska skiktet 20 påförts, är det resulterande föremålet fär- digt att användas. Ett nyckelövervägande är det förhållandet att det erfordras en elektrod 22, som tjänar som en kondaßataplatta , för att åstadkomma det stationära fältet för bärarrörelse, varvid denna elektrod 22 är borttagbar.
Lagringsuppbyggnaden 12 inkluderar elektroden 22, men elektroden 22 och det dielektriska skiktet 20 är särskiljbara och behöver icke ens föras ihop förrän det elektrofotografiska mediet är färdigt för användning. Det är betydelsefullt att elektroden finns på plats när mediet användes för att frambringa en bild och därför har den inkluderats i lagringsuppbyggnaden.
I fig. l är elektroden 22 en tunn platta eller band av någon metall, exempel- vis aluminium, koppar, stål eller liknande. Den lägges på toppen av det dielekt- riska skiktet med en mellankommande film ZÄ av ledande material. Denna film 2% erfordras för att åstadkomma den fysiska ledande gränsen eller förbindelsen mel- lan elektroden 22 och det dielektriska skiktet 20 och filmen skall vara så tunn sun möjfigt. I fiq. i har denna film bildats av en vätska, som kan vara så enkel 7902227-5 10 som en saltlösning så att den leder på rätt sätt, och den kan eventuellt innehålla ett vätmedel av något slag som kan blandas med saltlösningen, så att vätskans ytspänning minskas för bättre vätning och intim kontakt. En av de vätskor som även kan användas är ett ledande organiskt lösningsmedel av sådant slag som en vätskepolymer som användes för att göra papper ledande när man framställer zinkoxidpapper för elektrofotografisk användning. Ett exempel är Merck ledande polymer 261 såld av Merck 6 Co., Rahway, New Jersey, i vattelösning.
För att använda det eiektrofotografiska mediet 10,12 är en likspänningskälla 26 i form av ett enkelt batteri eller liknande ansluten mellan elektroden 22 och det resistiva skiktet 16 medelstlëdare 28 och 30, och det förefinns en strömställare 32 i ledaren 28. Ledaren 30 kan befinna sig på jordpotential, och detta är bekvämt för anslutningen till det resisttva skíktet 16. Ett strålningsenergimönster, exempelvis en ljusscen som anges genom pilarna 34, projicieras genom substratets bottenyta och genom substratet 14, det resisti- va skiktet 16 och det fotokonduktiva skíktet l8. Strömställaren 32 slutes under den tid då exponeringen skall ske, och denna tid är av storleksordning- en mikrosekunder eller till och med nanosekunder, om så skulle vara önskvärt eller erfordras. Under denna tidsperiod kommer det att förefinnas en selektiv rörelse av bärare, vilka, i det fallet att det fotokonduktiva skíktet är kad- miumsulfid eller annat material av N-typ, kommer att omfatta elektroner. Des- sa elektroner kommer att röra sig mot det resistiva skíktet och lämnar grän- sen eller övergången mellan det fotokonduktiva skiktet 18 och det dielektriska skíktet 20 mera positiv där inkrement utsättas för infall av strålningsenergi, och mindre positiv, d v s kvarstå negativ, där inkrement icke utsättas för strålningsenergi. Med andra ord kommer, om strålningsenergin Ek omfattar syn- ligt ljus, de ljusa inkrementen vid det fotokonduktiva skíktet 18 att vara positiva under det att de mörka inkrementen kan vara negativa. De kan vara neutrala under antagandeat det absolut icke finns någon elektronrörelse alls.
I det fallet att det är frågaom normal användning av den modulerande uppbygg- nadgnw 10 som en elektrofotografisk film skulle filmen laddas negativ på sin yta, och det projïcierade ljuset kommer att orsaka övergång och återkombina- tion av elektronerna, så att de ljusa; inkrementen blir positiva under det att de mörka inkrementen skulle förbliva negativa. Därigenom skulle den la- tenta bilden utbildas på samma sätt som är fallet vid det elektrofotografiska medium som beskrivs här, med undantag av att ett avsevärt större antal bärare finns tillgängliga enligt uppfinningen.
Man kan anse att den elektriska verkan kan beskrivas genom att de positiva 790222743 ll laddningarna rör sig mot gränsen mellan det fotokonduktiva skiktet 18 och det dielektriska skiktet 20, men det verkliga förhållandet är att i fallet med ett material av N-typ, exempelvis kadmiumsulfid, förefinns det inga som så- dana rörliga hål. Dessa orörliga "hål" kan anses som positiva energitillstånd, vilkas förhållanden påverkas av bärarnas rörelser, varvid bärarna i detta fall omfattar elektroner. l fig. 6 visas verkan av en slutning av strömställaren i det elektrofotografiska mediet i två zoner, med den ena ljus och den andra mörk.
I den ljusa zonen visas två positiva laddningar vid 40 och dessa synas röra sig från det resistiva skiktet 16 mot det dielektriska skiktet 20 för att komma till vila vid #2 på skiktets lntten. Såsom ett resultat av deras närvaro kom- mer en lika stor och motsatt laddning att induceras genom kapacitiv verkan på den motstående ytan på det dielektriska skiktet 20, såsom anges genom de nega- tiva laddningarna Åh. I verkligheten skedde rörelsen emellertid av de enda rör- liga bärarna, nämligen elektronerna. Sålunda visatvå elektroner #6 röra sig mot det resistiva skiktet 16. Verkan av denna rörelse är att lämna flera posi- tiva lnkrement i den övergång mellan det fotokonduktiva skiktet 18 och det dielektriska skiktet 20 som antages vara i det fotokonduktiva skiktets 18 spärrskikt; Där det är mörkt ser man de positiva laddningarna vid 48 och de negativa ladd- ningarna vid 50 och dessa har icke rört sig. Under antagande av att dessa nega- tiva laddningar 50 är sammanlänkade med positiva laddningar 52 och därigenom neutraliserade kommer det icke att finnas någon laddning alls vid övergången och följaktligen icke någon vid det dielektriska skiktets yta i den mörka zonen. I förhållande till den höga negativa laddningen vid Hk kommer det oladdade inkrementet att i mörker vara positivt, men oavsett situationen förefinns en av- sevärd laddningsgradient mellan de mörka och de ljusa inkrementen, och denna kommer att lagras på grund av att det dielektriska materialet har oändlig re- sistiviteä på sin yta liksom genom sin massa, med normalt ingen läckning.
Efter exponeringen lyftes elektroden 22 bort från det dielektriska skíktet 20, och genom kapillärverkan på grund av att filmen Zü är mycket tunn (av stor- leksordningen ett fåtal hundratal Å i idealfallet) kommer större delen av filmens 2h vätska även att lyftas av. En luftström kan blåsa bort det som åter- står, och detta har nominellt ingen verkan.
Eftersonmdet dielektriska materialet är en elektrisk isolator, såsom redan för- klarats, kommer laddningarna att tagas om hand på samma sätt som skulle ske i en effektiv kondensator eller på ytan av en effektiv isolator. Dessa ladd- ningar fördelas selektivt i enlighet med fördelningen av strålningsenergi som 7902227-3 l2 projicieras genom mediet. Vidare kommer de att kvarstå på plats som en in~ tegrerad bild uner långa tidsperioder - så länge som åtskilliga månader - utan försämring. Åtskilliga av föremålen skulle kunna förvaras i en kamera och exponeras under en tidsperiod, med bilderna varaktiga till dess att föremålen avlägsnas från kameran för behandling.
Mediets tunnhet inklusive det dielektriska skiktet gör detsamma böjligt och i stånd att lagras i en patron i rullad form och att avgivas därifrån, varvid det föres i läge för att exponeras och elektroden 22 lägges på det dielektris- ka skiktet 20. Vätskan Zh kan automatiskt avgivas från samma patron när före- målet avges från patronen.
För framkallandet av den latenta laddningsbilden kan vilken som helst lämplig teknik användasJletla 'nleluderar utläsring av informationen genom ezt dekronstrålkríppe , pigmentering a/ytan och fixerhg a/ den framkallade bilden direkt på ytan föratt åstad- 'koinma en dabild,pigmentering av bilden och övenfiyttning av pigmentet etc.I sådana fall då framkallningen icke sker omedelbart, kan försiktighetsmått vidtagas för att hindra Elden fiån att ändras genom drift av de bärarei det fitokonduktiva materia- let,som kvarstår efter det att strömställaren 32 har brutit. Detta kommer att för- klaras längre fram i samband med fig. 5.
Tidstyrningen av strömställaren 32 är något kritisk och hänsyn måste tagas till detta vid byggandet av apparater som använder mediet 10,12. Det är vä- sentligt att den latenta laddningsbilden utbildas på det effektivaste sättet, och detta efordrar ett tillstånd där ett maximum av bärare når övergången mellan det dielektriska skiktet 20 och det fotokonduktiva skiktet på samma gång. Qm den elektriska strömmen brytes genom att strömställaren 32 öppnas innan detta tillstånd uppträder, kommer bilden icke att helt utbildas, och om den elektriska strömmen tillåtes gå fram efter att tillståndet uppträtt, kommer bärare att förflyttas efter det att bilden har utbildats och bilden blir suddig. Om strömställaren 32 hålles i slutet läge tillräckligtllänge, kommer hela bilden att gå förlorad genom slöjbildning, eftersom det fotokon- duktiva materialets hela yta kommer att uppfånga laddning utan någon diskrimi- nering såsom en helt laddad kondensator. Sedan exponeringen fullbordats, öppnas strömställaren 32 och de två elektroderna jordas momentant och den latenta bilden kvarhålles på det dielektriska skiktet 20.
Det fotokonduktiva skiktet 18 i den modulerande uppbyggnaden 10 har en sådan tjocklek att det förefinns en synnerligen kort övergångstid. Denna tid kommer som en allmän regel att uppgå till mikrosekunder eller nanosekunder. Medelvärdet av tiden för bärarnas övergång väljes att vara den tid som strömställaren 32 är sluten och detta blir exponeringstiden. Det finns för en given bild endast en 790222793 13 varaktighet som är optimal och denna varaktighet varierar med exponerings- villkoren, d v s strâlningsenergins intensitet, det fotokonduktiva materialets spektrala gensvar, den relativa intensiteten hos mönstrets olika delar och eventuellt andra faktorer, exempelvis temperatur och liknande. Goda resultat kan förväntas även vid variationer åt båda hållen med en storleksordning.
För att erhålla denna precisa tid påverkas strömställaren 32 företrädesvis ' genom automatiska organ, exempelvis elektroniska omkopplingskretsar. Strål- ningsenergin samplas medelst exempelvis en fotokänslig anordning och åstad- kommer en sígnal, som jämföras med en referenssignal för att man skall er- hålla en tredje signal, som sätter strömställaren i verksamhet. Denna teknik och en apparat för förvefldügande av denna teknik har angivits i de amerikanska patenten 3.86ë.035 och 3.880.512. Tillämpning av denna teknik vid den före- liggande uppfinmngen förklaras i det följande i samband med fig. Ä.
I fig. 2 visas en modifikation av uppfinningensom skiljer sig från den i fig. 1 visade endast ifråga om uppbyggnaden av elektroden 22 och filmen Zh _och den resulterande ändringen av sättet enligt uppfinningen.
Det dielektriska skiktet 20 har här visats med en film 60, som utgör mot- svarigheten till filmen ZÅ men utgöres av metall. Genom användning av någon av de metaller med lång smältpunkt som är kända som smältlegeringar, exempelvis WOODS metall, kan det säkerställas en intim kontakt mellan elektroden 62 och det dielektriska skiktet 20, om filmen 60 smältes innan exponeringen sker.
Elektroden 62 kan därför anordnas att uppwsa ett band eller en remsa av den fasta metallen förd längs dess nedre yta med i mångt och mycket samma form som en sko med band på den. När det föremål som omfattar substratet lå, det resis- tiva skiktet 16, det fotokonduktiva skiktet 18 och det dielektriska skiktet 20, är färdigt att användas,placeras det i läge och den skoformiga elektroden 62 föres till läge på det dlelektriska skiktets 20 övre yta. Uppvärmningselement 6h i den skoformiga elektroden 62 matas elektriskt för att smälta metallen på den skoformiga elektrodens 62 botten för att bilda vätskefilmen 60. Denna film 60 åstadkommer en fullständigt intim kontakt mellan den skoformiga elektro- den 62 och det dielektriska skiktets 20 yta. Huruvida den flytande metallen därefter stelnar sakta eller icke har ingen betydelse så länge som den intima kontakten bibehålles. Om så önskas kan uppvärmningselementen 6Å hållas strån- matade under exponeringssteget.
Exponeringen sker genom att sluta strömställaren 32 under en tid som i ideal- fallet utgör medelvärdet av bärarnas övergångstid genom det fotokonduktiva skiktet 18 för att nå det dielektriska skiktet 20, och därefter tlllåtes filmen 7902227-5 ik 60 att stelna. Den skoformiga elektroden 62 kan vara försedd med ledningar eller fördelningsanordningar 66, som kan innehålla kylmedium, för att orsaka att den smälta metallfilmen 60 stelnar. Den elektriska strömmen genom upp- värmningselementen 63 har under tiden brutits. Sedan filmen 60 stelnat, lyf- tes den skoformiga elektroden 62 bort från den övre ytan på det dielektriska skiktet 20. Det har visat sig att filmen 60, om den icke går bort direkt vid avlägsnandet av den skoformiga elektroden 62, lätt och rent kan skalas bort från det dielektriska skiktets 20 yta, eftersom den har mycket låg frändskap till den isolerande ytan på skiktet 20, och i varje fall mycket mindre än den har till den skoformiga elektrodens 62 metall.
Den skoformiga elektrodens 62 botten kan bestå av smältlegeringen och an- vändas om och om igen, varvid det alternerande smältandet och stelnanda icke har någon inverkan på apparatens effektivitet. En alternativ form skulle ut- göras av en värmepanna anbragt över eller något bakom den plats där det 2 elektrofotografiska mediet skall exponeras. Från pannan avsättes ett skikt av smältlegeringen på det dielektriska skiktets yta. Exponeringen sker medelst en slits och det elektrofotografiska mediet förflyttas Bort från pannan upptäran- de det tunna skiktet av stelnad metall, och detta skikt kommer därefter att lyftas genom att exempelvis vippa den återstående delen av mediet nedåt, varvid det är helt böjligt, och därefter sker ett återförande till pannan.
Av den föregående diskussionen kan man utvärdera att då det icke finns någon in- ledande laddning, förefinns det inget behov av att hålla det elektrofotogra- fiska mediet i mörker och följaktligen icke heller något behov av en slutare eller någon uppbyggnad för att åstadkomma spärrning av ljus vid någon tidpunkt. l en lämplig avbildningsanordning, exempelvis en kamera eller en duplikator, kan det projicierade mönstret riktas mot substratets lb botten vid alla tid- punkter. Ingenting kommer att hända förrän strömställaren 32 slutes och endast så länge som den hålles sluten. Detta är en idealisk situation på grund av att den tillåter att den apparat som erfordras för att använda det elektrofoto- grafiska mediet 10, l2 kan vara utomordentligt enkel. l fig. 3 visas ett enkelt kopplingsschema, som visar den teoretiska ekviva- lenten till uppbyggnaden enligt uppfinningen. Det dielektriska skiktet 20 verkar som en kondensator 67 för att lagra laddning, som kommer att gå in i kondensa- torn i beroende av värdena på andra element i anläggningen. Kondensatorn 68 och den værierbara resistorn 70 representerar verkan av ljus och mörker på det fotokonduktiva elementet, vars impedansändring åstadkommer det selektiva bärar- mönstret. Källans 26 spänning förflyttar dessa bärare med en hastighet och i en omfattning som medges av elementens relativa impendaser. 7902227-3 l5 Såsom redan påpekats står den ideala exponeringstiden i samband med den grad av strålningsenergi som det elektrofotografiska mediet exponeras för.
Mediets egenskaper måste även tagas i betraktande. I fig. Ä visas ett block- schema som representerar en apparat för utförande av uppdraget att tillse att fordran att exponeringstidee skall vara så nära lika med medelvärdet av övergångstiden för de frambragta bärarna uppfylles.
Strömställaren 32 är i detta fall en elektronisk strömställare som sättes i verksamhet genom en tiddrivkrets 70 som via ledaren 71 sluter och öppnar den vid en särskild tid beroende på arten av den signal som via styrledaren 72 kommer från jämföraren 7%. Det finns en fotokänslig anordning 76 som upp- fångar en liten del av strålningsenergin 3ë för att sampla den. Detta är en omvandlare som frambringar en ström- eller spänningsändring som uppträder på den kanal 78 som går till styrsignalanordningen 80. Denna styrsignalanord- ning kan inställas för skilda förhållanden för att åstadkomma en första signal vid 82 som matas in på jämföraren 7Å. En referenssignal, som kan inställas för olika förhållanden ifråga om det elektrofotografíska mediet, frambringas i en krets Bk och föres till jämföraren 7Ä via en ledare 86.
Denna krets utgör endast ett förslag och kan lätt utarbetas till att ernå det önskade slutresultatet, nämligen att åstadkomma en tidsignal som sluter ström- ställaren 32 under en tidsvaraktighet som medför den bästa exponeringen för förhållandena ifråga om den infallande strålningsenergin 34. Detta sker enligt det amerikanska patentet 3.880.512 på ett något annorlunda sätt. Enligt det- ta patent anvä1des medelljuset hos en bild eller scen för att styra en elektrofotografisk films laddningsgrad, eller är laddningsnivån fixerad och ljusmängden varieras. I här föreliggande fall styres exponeringstiden vid den föredragna versionen, eftersom det icke sker någon laddning av filmen och fäl- tet och spänningen för drivningen av bärarna är konstanta. De erforderliga in- ställningarna sker för det fotokonduktiva materialets särskilda egenskaper och för att man skall vara säker på att erhålla den önskade jämförelsesignalen från den fotokänsiiga anondningewsom samplar strålningsenergin.
Vid den i fig. Å visade apparaten kan processen startas manuellt medelst en strömställare eller tryckknapp 88, som slår till matningskällan 91 via ledaren 92, och denna matningskälla matar samtliga elektriska komponenter i apparaten via lämpliga förbindelser, som allmänt och symboliskt angivits vid 9ä. Apparaten stänger av sig själv genom tiddrivkretsen 70, som tidsbestämmer varaktigheten och sluter och_bryter strömställaren 32 i de ifrågakommande ögon- blicken. 7902227-3 16 En alternativ form av kretsanordningen kan uppvisa de block som visas i fig. Ä A medan alla andra delar av apparaten är desamma som i fig. 4. l stället för att variera exponeringens tidsvaraktighet har här valts en lämplig fixerad varaktighet, som ligger inom det område som förväntas för det särskilda slaget av fotokonduktivt material och de förhållanden under vilka detta kommer att anívä1das, och i stället varieras likspänningen för ändringarna i strålningsenergi. Strömställaren 32” utgöres sålunda av en strömställare som slutes under en fixerad tidsvaraktighet. Då den strömmatas kommer den att automatiskt slutas under en fixerad tid och därefter automa- tiskt öppnas, och exponeringen sker under denna fixerade varaktighet. Jäm- föraren 7ü mottar samma signaler och gör en jämförelse för att åstadkomma en utsignal på ledaren 72', som nu sträcker sig till en drivkrets 70', som i sin tur automatiskt inställer den variabla likspänningskällans 26' spänning via kanalen 7l'. Samma verkan erhålles, d v s exponeringsvaraktigheten in- ställes att vara så nära lika som möjligt i tid som medelvärdet av tiden för bärarnas övergång. För högre intensiteter av strålningsenergi kommer spänning- en att vara lägre än för lägre intensiteter av strålningsenergi. Drivkretsen 70' kan helt enkelt lämna ström till en liten motor, som driver den rörliga armen hos en potentiometer eller spänningsdelare.
Då den latenta bilden omedékinrt utläses genom elektronisk avsökning, är det inga problem med bärare som icke har fullbordat sin övergång, och det kommer alltid att förefinnas några dylika. Om bilden emelèèrtid skall lagras, komner det fotokonduktiva skiktets 18 mörkeravklingningsegenskaper att fortsätta att förflytta dessa långsamma bärare mot skiktèts 18 yta. Om det finns tillräck- ligt många dylika drivande bärare, kommer de att orsaka försämring av den la- tenta bilden då de anländer. Härerinras om att fältet för bärarnas rörelse fort- farande förefinns internt oavsett hur långsam rörelsen må varal Följaktligen kommer, sedan bilden har åstadkommits och elektroden 22 avlägsnats, en annan elektrod 90 att förflyttas över det dielektriska skiktet 20 men är skild från detta. En omkastad spänning, d v s en som har motsatt polaritet i förhållande till den spänning som använts under exponeringen, pålägges. För ett material av N-typ, exempelvis kadmiumsulfid, komer sålunda det resistiva skiktet att nu anslutas till en negativ klämma på en matningskälla under det att elektroden 90 är positiv. Elektroner kommer att sträva efter att strömma i den motsatta riktningen och neutraliserar sålunda sådana bärare som elektroner som rörde sig mot det resistiva skiktet och kvarlämnade positiva laddningar. Detta kom- mer icke att hava någon verkan på den bild som uppbäres på det dielektriska skiktet, eftersom det icke finns någon kontakt med elektroden 90 och det före- 7902227-5 17 finns ett mellankommande luftgap.
I fig. 5 representerar tidkretsen 70 en krets som är något lik den i fig. Ä visade, och den har angivits för att representera det förhållandet att mediets exponering sker på ett tidsbundet sätt genom anslutning av.spänningskällan 26 såsom exempávis visas i fig. 1. En dubbelpolig omkopplare 92 visas utbildad med två poler 9Å och 96 anslutna till den negativa ledaren 28 resp. den po- sitiva ledaren 30. Kontakterna 98 och 100 samverkar med omkopplararmarna 102 och 10h under exponeringen, men så snart som omkopplaren omkastas kommer dessa armar 102 och IOÅ att samverka med kontakter 106 resp. 108 som omkastar polariteten. Kontakterna 106 och 100 står båda via ledaren 110 i förbindelse med det resistiva skíktet 16. Kontakten 98 står via ledaren 112 i förbindelse med elektroden 22. Kontakten 108 är via ledaren 11k förbunden med elektroden 90.
Apparaten måste mekaniskt förflytta elektroden 90 i läge sedan elektroden 22 har avlägsnats, och detta kan ske automatiskt genom samna tídkrets 70 som påverkar omkopplaren 92. Ledaren 116 matar en drivkrets 118, som har en me- kanisk förbindelse 120 med elektroden 90 för att förflytta denna.
En beräkning av ASA~värdet för ett elektrofotografiskt föremål enligt upp- finningen och under användning av kadmiumsulfid som det fotokonduktiva skik- tet sker i det följande.
En dagsljusscen på en molnig dag fišar en högdagerbelysning av 2200 lux. l de djupa skuggorna är belysningen ungefär 1 Z av detta värde eller 22 lux.
Tester som företagits på en typisk elektrofotografisk film, där det fotokon- duktiva materialet är ren kadmiumsulfid med en tjocklek av ungefär 3500 Å, har visat att genom en lins med öppningen 1:8 kommer kadmiumsulfidens resistans att variera från 1,1 x 103 ohm/cm2.för högdagrarna till 1,1 x 105 ohm/cmz i skuggorna. Denna test innefattar användning av filmen som en fotocell.
Om det dielektriska skiktet 20 har en kapacitans C av 2 x 10-8 F/cmz, som är typiskt för det nämnda materialet, kommer tidskonstanten RC att vara T = 2,2 x 10-5 sekunder i högdagrarna och T = 2,2 x 10-3 sekunder i skuggorna.
Vid en exponeringstid av 33 mikrosekunder kommer faktorn t/RC (t = ex- poneringstiden) att vara 1,5 för högdagrarna e_t/RC = 0,223 0,015 för skuggorna e't/RC = 0,985 7902227-3 18 Under exponeringstiden, som tillfälligtvis valts som en grov uppskattning av medelövergångstiden för bärare genom det fotokonduktiva skiktet, kommer den kondensator som uppbyggnaden l0, 12 är ekvivaleñt med att laddas. Den spänning V som uppnås beräknas medelst formeln V = Von _ e-t/RC) där V0 är den likspänning som är pâlagd över kondensatorplattorna (16 och 22) och e är basen För de naturliga logaritmerna.
Under de antagna förhållandena kommer det dielektriska skiktet 20 att lad- das till 0.77 V0 i högdagrarna och _ 0,015 i skuggorna.
Under användning av de här gjorda antagandena har det uppskattats att för att få samma gensvar från en svartvit silverhalidfilm under de givna ljus- förhållandena skulle densammas ASA-värde behöva vara av-storleksordningen 30 000: Ingen sådan film är känd såvitt vi vet.
Av det nu angivna är det tydligt att exponeringstiden, d v s laddningstiden för den ekvivalenta kondensatorn, måste vara sådan att faktorn t/RC måste ligga mellan noll och ett och företrädesvis så nära ett som möjligt. över- gångstiden över kadmiumsulfiden kan approximeras genom rörligheten av bärar- na multiplicerad med skiktets 18 tjocklek, under antagande av att den sträcka som genomgås utgöres av hela tjockleken.
Såsom angivits utgöres skiktet l8 företrädesvis av kadmiumsulfid i dess rena Förstoftade tillstånd. Dopning med kol, koppar eller andra substanser kommer att tillåta en variering av det spektrala gensvaret och till och med en ökning av kvantförstärkningen i vissa fall. Andra_suhstanser kan även användas som det fotokonduktiva skiktet, exempelvis zinksulfid (ZnS) och blandningar av zinksulfid och kadmiumsulfid, vidare zinktellurid (ZnTe), arseniktrisulfid (As2S3), zinkselenid (ZnSe), zinkindiumsulfid (Znln2Sh), kadmiümselenid (CdSe), kadmiumtellurid (CdTe), galjiumarsenid (GaAs) och antimontrisulfid (Sb2S3).
Variationer ifråga om de åtskilliga skiktens fiocflekar kan ske utan att uppfinningens omfång överskrides. Det dielektriska skiktet 20 kan vara mycket tunt, nämligen mindre än 1000 Å, om så skulle önskas. Det tjänar dessutom som ett skyddshölje för det fotkonduktiva skiktei och skall påföras mycket likformigt. Tjocka skikt, nämligen 1000 Å och tjockare, är lättare att på- föra.
Det har nu beskrivits att apparaten enligt uppfinningen icke erfordrar någon 7902227-5 slutare eftersom det icke kommer att finnas något frambringande av bärare till dess att det samtidigt uppträder projiciering av strålningsenergi ge- nom det elektrofotografiska mediet och åstadkommandet av förbindelse med spänningskällan 26. Vid åstadkommandet av en bild behöver man sålunda en- dast hålla scenen eller strålningsenergimönstret projicierat på mediet och sluta strömställaren under den önskade tiden. Detta är en föredragen metod på grund av att den eliminerar behovet av slutare och mekanismer för att driva slutaren. Det är emellertid även möjligt att använda slutare och slu- tarmekanismer, exempelvis sådana som användaren är i besittning av och där- igenom styra exponeringstiden. I dylika fall kommer strömställaren 32 att vara sluten under en period innan bilden skall projicieras och att kvarstå sluten till efter att bilden projicierats. Slutaren inställes då för att exponera filmen för scenen under den önskade tidsperioden, exempelvis en tusendels sekund (1 x 10-3 s) eller mindre. Det elektrofotografiska mediet kommer i övrigt att kvarstå i mörker.
De bifogade patentkraven skall tolkas med förståelse för att båda metoder- na kan användas, d.v.s. den slutarlösa föredragna metoden och metoden med exponering under användning av en slutare. Den uppbyggda apparaten kan an- vändas på båda sätten.
Av det föregående framgår att uppfinningen kan användas under besvärliga ljusförhållanden för att frambringa bilder, som lätt finns tillgängliga för framkallning. Såsom ett exempel kan anges att flygburna kameror kan åstadkomma foton med hög upplösning av terrängen vid höga hastigheter och vid ljusnivåer, som icke är högre än mânljus utan användning av invecklade slutare och linssystem. Många andra användningar torde framgå för en fack- mail.
Claims (17)
1. Patentkrav if I Elektrofotografísk anordning, som kan förses med en bild genom en särskild typ av strålningsenergi för att erhålla åtminstone en latent laddningsbild av ett mönster av den nämnda strålningsenergin, varvid an- ordningen inkluderar en modulerande uppbyggnad (10), som består av ett substrat (14), som är transparent för den nämnda strålningsenergin, ett resistivt skikt (16) av tunt filmmaterial avsatt på en yta på det nämnda substratet och med sådan tjocklek att det är transparent för den nämnda strålningsenergin och ett tunt fotokonduktivt skikt (13 , som är intimt bundet till det resistiva skiktet (16), k'ä n n e t e c k n a d. a v, en lagringsuppbyggnad (12), som består av ett skikt av dielektriskt ma- terial (20), som är elektriskt synnerligen väl isolerande och är intimt bundet üül det fotokonduktlva skiktets (18) yta, som ligger motsatt det resistiva skiktet (16), en elektrod (22), som ligger över det dielektris- ka skiktet (20) på den yta, som är motsatt det fotokonduktiva skiktet (18) och en ledande film (24), som utgör en gränsövergång och utgör en intim förbindelse mellan elektroden (22) och det dielektriska skiktet (20), or- gan (28,30) för att utsträcka en förbindelse från vart och ett av det nämnda resistiva skiktet (16) och elektroden (22) till en likspänningskäl- la med jämförelsevis låg spänning, med elektrofotografiska anordningen (10,12) i stånd att mottaga det nämnda mönster, som projicierats mot sub- stratets (14) botten genom substratet och det resistiva skiktet (16) och in i det fotokonduktiva skiktet (18) för.att härigenom selektivt frigöra laddningsbärare för modulerad förflyttning genom det fotokonduktiva skik- tet (18) för att verkställa en syntetisering av det nämnda projicierade mönstret, som ett latent elektrostatiskt laddníngsmönster på den yta av det fotokonduktiva skiktet (18), som är motsatt det resistiva skiktet (16) och därifrån genom induktion genom och på det nämnda dielektriska skiktets (20) yta, med den nämnda filmen (24) möjliggörande ett lätt avskiljande av elektroden (22) från det dielektriska skiktet (20) under kvarlämnande av det nämnda latenta elektrostatiska laddningsmönstret intakt på det dielekt- riska skiktet (20).
2. Anordning enl. krav 1, k ä n n e t e c k n a d a v, att den ledande filmen (24) omfattar ett ledande material i form av en vätska anbragt mel- lan elektroden (22) och det dielektriska skiktet (20), 7902227-3 21
3. Anordning enl. krav l, k ä n n e t e c k n a d a v, att den ledande filmen (ZÅ) omfattar en smältbar metallegering med låg smältpunkt och att elektroden (22) omfattar en metallegering med en smältpunkt, som möjliggör smältning av den ledande filmen (ZA) och organ för att upphetta elektroden (22).
4. A. Anordning enl. något av kraven 1 - 3, k ä n n e't e c k n a d a v, att den modulerande uppbyggnaden (10) och det dielektriska skiktet (20) är synnerligen böjliga.
5. Anordning enl. krav 3, k ä n n e t e c k n a d a v, att elektroden (22) inkluderar organ för att kyla elektroden.
6. Anordning enl. något av kraven 1 - 5, k ä n n e t e c k n a d a v, att det fotokonduktiva skiktet (18) är utbildat av ett genom förstoftning avsatt material av N-typ och att laddningsbärarna utgöras av elektroner.
7. Anordning enl. något av kraven 1 - 6, k ä n n e t e c k n a d a v en källa (26) för jämförelsevis låg likspänning ansluten till det resisti- va skíktet (16) och till elektroden (22), med ett strömställarorgan (32) mellan källan (26) och anordningen momentant påverkbart för att möjliggöra exponering av anordningen för mönstret och projektionsmedgivande organ om- fattande en kretsanordnïng (70) för att påverka det nämnda strömställaror- ganet (32) för att verkställa exponeringen för det nämnda mönstret.
8. Anordning enl. krav 7, k ä n n e t e c k n a d a v, att det nämnda strömställarorganet (32) är anordnat att slutas under en tid, som är approx- imativt lika med medelvärdet av tiden för laddningsbärarnas gång genom det nämnda fotokonduktiva skiktet (18).
9. Anordning enl. krav 7 eller 8, k ä n n e t e c k n a d a v, att or- gan (70) är anordnade för att variera strömställarorganets (32) slutnings- tid, med den nämnda spänningskällan (26) arrangerad att åstadkomma en kon- stant spänning under exponeringen för alla förhållanden ifråga om den nämn- da strålningsenergins intensitet.
10. Anordning enl. krav 7 eller 8, k ä n n e t e c k n a d a v, att or- gan (26') är anordnade för att variera spänningskällans (26) spänning, med det nämnda strömställarorganet (32) arrangerat att vara slutet under en konstant exponeringstid för alla förhållanden ifråga om den nämnda strål- ningsenergins intensitet. 790222743 22
11. Anordning enl. något av kraven 7 ~ 10, k ä n n e t e c k n'a d a v, att organ (76) är anordnade för att mäta den projicierade strålningsenergi, som projicleras mot anordningen för att åstadkgmma en första elektrisk sig- nal, som är representativ för energins intensitet, att organ (8Ä) är anord- nade för att frambrínga en andra elektrisk signal, som en referens, som står i samband med det fotokonduktiva skiktets:(18) elektriska egenskaper, att organ (7Å) är anordnade att jämföra de tvåísignalerna för att härleda en tredje elektrisk skillnadssignal och att organ (70') är anordnade för att variera den ena av tiden för slutníngen avfströmställarorganet (32) och spänníngskällans (26) spänning under det att den andra av dessa två hålles l konstant, i enlighet med den tredje signalens värde. l
12., Anordning enl. något av kraven 1 - 11, k ä n nve t e c k n a d a v, att det fotokonduktiva skiktet (18) utgöres av genom-förstoftning avsatt kadmiumsulfid med hög renhet, utom ifråga om dopämnen, om sådana förefinnas.
13. Anordning enl. krav 12, k ä n n e t e c k n a d a v, att det fotokon- duktiva skiktet (18) har en tjocklek, som ligger mellan 1000 Å och 8000 Ä, varjämte det resistiva skiktet (16) består av ett genom förstoftning avsatt skikt av indiumoxidförening med en tjocklek mellan 100 Å och 500 Å och sub- stratet (14) är en polyester med en tjocklek av en bråkdel av en millimeter och det dielektriska skiktet (20) är ett oorganiskt material med en tjock* lek större än ungefär 500 Å, men avsevärt mindre än 1 mikrometer. n.
14. Anordning enl. krav 12 eller 13, k a n n e t e c k n a d, a v, att det oorganiska materialet för det dielektriska skiktet (20) förefinns inom en grupp, som omfattar kiseloxid, kiseldioxid, aluminiumoxid ochkiselnitrid.
15. Anordning enl. något av kraven 13 eller lå, k ä n n e t e c k n a d a v, att det resistiva skiktet (16) består av indiumtennoxid och att det di- elektriska skiktet (20) består av kiselnitrid med en tjocklek av högst 3000 Å.
16. Anordning enl. något av kraven 7 - 11, k ä n n e t e c k n a d a v, att likspänningskällans (26) spänning är avsevärt mindre än 100 volt;
17. Anordning enl. något av kraven 7 - 11, k ä n n e t e c k n a d a v, att spänningskällans (26) negativa pol är ansluten till elektroden (22).
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US05/796,054 US4155640A (en) | 1977-05-12 | 1977-05-12 | High speed electrophotographic imaging system |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SE7902227L SE7902227L (sv) | 1980-09-14 |
SE432836B true SE432836B (sv) | 1984-04-16 |
Family
ID=25167152
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SE7902227A SE432836B (sv) | 1977-05-12 | 1979-03-13 | Elektrofotografisk anordning |
SE8005810A SE432837B (sv) | 1977-05-12 | 1980-08-18 | Sett att astadkomma elektrostatisk avbildning |
Family Applications After (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SE8005810A SE432837B (sv) | 1977-05-12 | 1980-08-18 | Sett att astadkomma elektrostatisk avbildning |
Country Status (9)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4155640A (sv) |
AT (1) | AT368307B (sv) |
BE (1) | BE874927A (sv) |
CA (1) | CA1120528A (sv) |
CH (1) | CH641283A5 (sv) |
DE (1) | DE2912123C2 (sv) |
FR (1) | FR2456342A1 (sv) |
GB (1) | GB2043947B (sv) |
SE (2) | SE432836B (sv) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4862414A (en) * | 1986-06-11 | 1989-08-29 | Kuehnle Manfred R | Optoelectronic recording tape or strip comprising photoconductive layer on thin, monocrystalline, flexible sapphire base |
US5161233A (en) * | 1988-05-17 | 1992-11-03 | Dai Nippon Printing Co., Ltd. | Method for recording and reproducing information, apparatus therefor and recording medium |
Family Cites Families (20)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR1383224A (fr) * | 1962-11-30 | 1964-12-24 | Thomson Houston Comp Francaise | Perfectionnements à l'électrophotographie |
US3322539A (en) * | 1962-11-30 | 1967-05-30 | Gen Electric | Electrophotographic process |
US3271145A (en) * | 1963-12-23 | 1966-09-06 | Eastman Kodak Co | Process for producing an electrostatic charge image |
US3457070A (en) * | 1964-07-25 | 1969-07-22 | Matsuragawa Electric Co Ltd | Electrophotography |
US3563734A (en) * | 1964-10-14 | 1971-02-16 | Minnesota Mining & Mfg | Electrographic process |
US3764313A (en) * | 1964-10-14 | 1973-10-09 | Minnesota Mining & Mfg | Electrographic field electrode |
US3619054A (en) * | 1966-08-09 | 1971-11-09 | Xerox Corp | Oil film imaging apparatus |
US3539255A (en) * | 1966-09-23 | 1970-11-10 | Xerox Corp | Xerographic recording apparatus |
US3598579A (en) * | 1967-09-06 | 1971-08-10 | Eastman Kodak Co | Method of transferring electrostatic images to a dielectric sheet wherein a reversal of potential is used to clear background areas |
US3549962A (en) * | 1967-10-18 | 1970-12-22 | Xerox Corp | Uniform electrostatic charging |
US3874942A (en) * | 1969-02-22 | 1975-04-01 | Canon Kk | Electrophotographic photosensitive member |
BE793573A (fr) * | 1971-12-30 | 1973-06-29 | Canon Kk | Procede electrophotographique |
LU68937A1 (sv) * | 1973-01-12 | 1975-08-20 | ||
CA1033975A (en) * | 1973-09-11 | 1978-07-04 | P. Keith Watson | Imaging process |
US3874924A (en) * | 1973-09-13 | 1975-04-01 | Cpc International Inc | Non-hygroscopic, water-soluble sugar products and process for preparing the same |
US3864035A (en) * | 1973-09-14 | 1975-02-04 | Coulter Information Systems | Shutterless camera system |
US3958207A (en) * | 1974-07-17 | 1976-05-18 | Xerox Corporation | Injection current device and method |
US3932025A (en) * | 1974-10-25 | 1976-01-13 | Xerox Corporation | Imaging system |
US4023895A (en) * | 1974-10-25 | 1977-05-17 | Xerox Corporation | Electrostatographic apparatus |
DK644874A (da) * | 1974-12-11 | 1976-06-12 | Coulter Information Systems | Fremgangsmade og apparat til frembringelse af billeder pa en elektrofotografisk film |
-
1977
- 1977-05-12 US US05/796,054 patent/US4155640A/en not_active Expired - Lifetime
-
1979
- 1979-03-07 GB GB7908075A patent/GB2043947B/en not_active Expired
- 1979-03-08 CA CA000323015A patent/CA1120528A/en not_active Expired
- 1979-03-12 AT AT0180979A patent/AT368307B/de not_active IP Right Cessation
- 1979-03-13 SE SE7902227A patent/SE432836B/sv not_active IP Right Cessation
- 1979-03-19 BE BE2/57669A patent/BE874927A/xx not_active IP Right Cessation
- 1979-03-26 CH CH277679A patent/CH641283A5/fr not_active IP Right Cessation
- 1979-03-27 DE DE2912123A patent/DE2912123C2/de not_active Expired
- 1979-05-07 FR FR7911493A patent/FR2456342A1/fr active Granted
-
1980
- 1980-08-18 SE SE8005810A patent/SE432837B/sv not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CA1120528A (en) | 1982-03-23 |
DE2912123A1 (de) | 1980-10-02 |
SE8005810L (sv) | 1980-09-14 |
GB2043947A (en) | 1980-10-08 |
FR2456342A1 (fr) | 1980-12-05 |
BE874927A (nl) | 1979-09-19 |
DE2912123C2 (de) | 1985-02-14 |
SE432837B (sv) | 1984-04-16 |
CH641283A5 (fr) | 1984-02-15 |
ATA180979A (de) | 1982-01-15 |
FR2456342B1 (sv) | 1982-11-19 |
US4155640A (en) | 1979-05-22 |
AT368307B (de) | 1982-10-11 |
SE7902227L (sv) | 1980-09-14 |
GB2043947B (en) | 1983-02-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Hou et al. | Pockels readout optical memory using Bi12SiO20 | |
US2758939A (en) | Electrostatic printing | |
US3704121A (en) | Electrophotographic reproduction process using a dual layered photoreceptor | |
US4170475A (en) | High speed electrophotographic method | |
US4104520A (en) | Image charge relaxation in electrophoretic displays | |
US3185051A (en) | Xerographic method | |
US3655371A (en) | Method and apparatus for reproducing optical information | |
US4242433A (en) | High speed electrophotographic medium | |
SE432836B (sv) | Elektrofotografisk anordning | |
EP0697635B1 (en) | Process for recording images | |
US5046828A (en) | Apparatus for reading out a charge latent image | |
US3653892A (en) | Manifold imaging process wherein the imaged elements may be recombined and reused | |
Tabak et al. | Operation and performance of amorphous selenium-based photoreceptors | |
US3539255A (en) | Xerographic recording apparatus | |
US3524064A (en) | Image intensifier using photoconductive and electro-optic materials | |
NO830865L (no) | Elektrofotografisk medium. | |
JPS609260B2 (ja) | 電子写真フイルム物品およびその製造方法 | |
JP3031694B2 (ja) | 電圧印加露光方法 | |
NL7902071A (nl) | Elektrofotografisch medium en werkwijze voor het vormen van een ladingsbeeld van een patroon van stralings- energie. | |
JP2835368B2 (ja) | 画像形成方法及び画像形成装置 | |
US3031572A (en) | Infrared xerography | |
US3649261A (en) | Method for increasing the contrast of electrophotographic prints | |
NO148539B (no) | Elektrofotografisk medium. | |
JP2826119B2 (ja) | 光電子倍増効果を有する感光体、及び静電画像記録方法 | |
US3853553A (en) | Method for image transfer using persistent internal polarization |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
NUG | Patent has lapsed |
Ref document number: 7902227-3 Effective date: 19890426 Format of ref document f/p: F |