Устройство для считывания электрофотографического изображения Советский патент 1983 года по МПК G03G13/00 

Изобретение относится к устройствам для считывания электрофотографического изображения. Известно устройство для считывания электрофотографического изображения, содержащее электрофотографический слой на диэлектрическом основании с расположенными над ним сигн.альным электродом с электропроводящими полосками, соответствующий вывод каадый из которых подключен к выходам коммутатора строк, соединенного с генератором строк (1 J Недостатком известного устройства является невысокая эффективность сч тывания электрофотографического изоб ражеиия. Цель изобретения - повышение эффективности считывания электрофотографического изображения. вставленная цель достигается тем что устройство для считывания элект рофотографического изображения, соде жащее электрофотографический слой на диэлектрическом основании с расположенным над ним сигнальным электродом с электропроводящими полосками, соответствующий вывод каждой из которых подключен к выходам комму татора строк, соединенного с генерат ром строк, имеет коммутатор опроса, генератор-формирователь управляющий генератор, интегратор заряда, уп равляемый ключ, а электрод диэлектрического основания .электрофотографи чёского слоя выполнен в виде элект-г ропроводящих параллельных гюлос, образующих с расположенными над ними электропроводящими полосками сигналь ного электрода прямой угол и подключенных соответствующими выводами к выходам коммутатора опроса, управляющий вход которого соединен с первым вы ходом генератор :-формирователя, подключенного вторым выходом к входу управляемого ключа, информационный вход которого соединен с входом интегратора заряда, а выход связан с выходом интегратора заряда и входом коммутатора строк, причем выходы управляющего генератора связаны соответственно с входами генератора строк и генератора-формирователя. На фиг. 1изображена блок-схема устройства; на фиг. 2 - электрофотографический слой, алектрод диэлектри чёского основания которого состоит и чередующихся параллельных полос проводника и расположенного над ним сиг нального электрода, состоящего из параллельных проводящих полосок НЗ фиг. 3 - конструкция электрофотографического слоя; на фиг. - распределение потенциала после экспонирования полутонового изображения. Устройство содержит (фиг. 1) электрофотографический слой 1 (Эфе),,электрод диэлектрического основания которого выполнен в виде m параллельных электропрюводящих полос, сигнальный электрод 2, состоящий из п числа электропроводящих параллельных полосок, выводы 3 электропроводящих полосок электрофотогра(| 1ческого слоя, выводы 4 электропроводящих полосок сигнального электрода, коммутатор опроса 5, коммутатор строк 6, интегратор заряда 7, управляемый ключ 8, генератор строк 9, генератор-формирователь 10 и управляющий генератор 11. На фиг.2 изображено расположение ЭФС и сигнального электрода, диэлектрическое основание 12, проводящие m полоски 2, выводы проводящих полосок . 3, слой фотополупроводника 13, сигнальный электрод k, проводящие полоски 15 и выводы проводящих сигнальных полосок 16. При этом электрод диэлектрического основания электрофотографического слоя выполнен в виде электропроводящих параллельных полос, образующих с расположенными над ними электропроводящими полосками сигнального электрода прямой угол и подключенных соответствующими выводами к выходам коммутатора 5 спроса, управляющий вход которого соединен с первым выходом генератора-формирователя 10, подключенного вторым выходом к входу управляемого .ключа 8, информационный выход которого соединен с входом интегратора 7 заряда, а выход связан с выходом интегратора 7 заряда и входом коммутатора 6 строк, причем выходы управляющего генератора 11 связаны соответственно с входами генератора 6 строк и генератора-формирователя 10. ЭФС (фиг. З) состоит из диэлектрической подложки основы 12, верхнего слоя фотополупроводника 13, диэлектрическая основа с внутренней стороны содержит электрод в виде электропроводящих параллелоных полос 3 с шагом 10-Чсм, а ее наружная сторона покрыта сплошной электропроводящей пленкой 17. После эквипотенциальной зарядки Эфе экранирующие заряды располагаются на заземленных полосковых электродах 3, контактирующих с полупроводниковым споем ТЗ, а в промежутках между полосками оНи локализуются на внешнем электроде 17 основания 1 2 (фиг . 3). Ввиду того, что толщина диэлектрического основания 12 много больше толщины полуГ5)Ог водникового слоя 13, плотность заряда на поверхность Эфе в местах отсутствия полосковых электродов 3 много меньше чем при их наличии, т. образуется периодический зарядовый рельеф. Этот рельеф в виде фона сохраняется и после экспонирования изо ражения .(фиг. Д) . Таким образом записывается полутоновое растровое эле ростатическое изображение. Это изоб ражение может быть визуализировано и дукционным считыванием или проявлено заряженными частицами. При этом, на внутренней поверхности подложки 12.установлен электрод в виде изолированных электропроводящих полос 3, а наружная ее поверхность покрыта сплошной пленкой из . электропроводящего материала. Интег-ратор заряда 7 представляет собой операционный усилитель, между выходом и инвертирующим входом которого .включена емкостная обратная связь. Генераторами 9 и 10 может быть любой импульсный генератор, синхрони зированный от другого импульсного ге нератора,в данном случае от генерйтора 11, который работает в авторежи ме. Управляющий генератор 11 выдает короткие импульсы, период повторения которых определяется временем , необходимым для опроса одного элемента. Число импульсов,поступающее от генератора 10, равно числу опрашиваемых элементов. Число импульсов, поступающих от генератора . строк 9, равно числу коммутируемых строк. После включения устройство работа ет следующим образом. ЭФС предварительно заряжается до заданного потенциала,, экспонируется оптическое изображение и помещается прд сигнальным электродом таким образом, чтобы электропроводящие полосы подложки ЭФС и полосы сигнального электоопа пеоекоещивались, например, под прямым углом (фиг. 2). Ге нератор 11 выдает управляющие импуль сы, которые запускают генератор строк 9 и генератор 10, формируя тем самым строки и элементы строк. Импул ь сами генератора строк 9 управляется коммутатор строк 6, содержащий п ключей и столько же входов. Каждая проводящая полоска п-го, сигнального электрода подключена соответственно к п-му входу коммутатора 6 строк. Выход коммутатора 6 строк подключен на вход интегратора 7 заряда. Импульсы генератора 10 управляют коммутатором опроса 5| содержащим m ключей и столько же входов. К каждому входу /подключена соответственно т-я полоска основания Эфе. С приходом первого управляющего импульса строк от генератора строк 9-в коммутаторе 6 замыкается ключ п. Остальные, соoTBeTctBeHHo, разомкнуты, подключая проводящую полоску сигнального электрода ПК интегратору заряда 7. С приходом первого управляющего импульса от генератора 10 замыкается коммутатором 5 ключ т.Остальные, соответственно, разомкнуты. К выводу этого ключа подключена проводящая полоска электрофотографического слоя 1 (фиг. 1) или 3 (фиг. 2). Управляемый ключ 8 разомкнут. В этот промежуток времени происходит электростатическая индукция зарядов между частью поверхности т ЭФС и частью поверхнойти полосы сигнального электрода п, расположенной над поверхностью ЭФС. На выходе интегратора заряда 7 получается сигнал,равный. , где Q - величина заряда, индуцированного на сигнальном электроде с перекрывающейся поверхности, Семкость конденсатора в цепи обрат- ной связи интегратора заряда. Величина индицированного заряда с части слоя на часть сигнального электрода пропорциональна площади перекрывающихся поверхностей и величине поверхностного потенциала слоя. Заряд, который во время зарядки) был осаждан на местах слоя, не содержащих электропроводящих полосок, не оказывает заметного влияния на плотность индуцированного заряда отдельных элементов сигнального электРОДа даже в тех областях ЭФС, где образовался наиболее глубокий потенциальный рельеф. При зарядке слоя до одинакового потенциала плотность заряда, осажденная на участках ЭФС, не содержащих электропроводя5щего электрода, значительно меньше, чем на участках ЭФС, содержащих электропроводящие полоски. При iпостоянной емкости в цепи обратной связи интегратора 7 на его выходе получается сигнал, пропорциональный величине поверхностного электрического потенцигша между перекрывающимися поверхностям сигнального элек рода и . После опроса п m элемента, когда контакт п коммутатора 6 разомкнется, коммутатор 8 замыкается, например задним фронтом управ ляющего импульса элементов, на короткое время (достаточное для раз1рядки конденсатора в цепи обратной связи интегратора заряда), тем самы напряжение на выходе интегратора ст новится равным нулю . . С приходом второго управляющего импульса от генератора 10 коммутатором 5 замыкается ключ вывода m2,m . при этом размыкается, происходит индукция между новыми перекрывающимися поверхностями слоя т и .сигнального электрода л.. При этом получается новое значение, пропорциональное поверхностному потенциалу ЭФС между этими перекрывающимися поверхностями. После опроса этого элемента поJ

2

4 i IM I, i Ix-i .-4tfl r,lTJjlrr -ft-. г n r-,( II jl U ri I

Мг р4г-т|-- -4, II и Iт

JT

±

Фи2.1 56 тенциал сбрасывается с помощью управляемого ключа 8. Опрос элементов продолжается до последнего элемента, затем коммутатором 6 подключается сигнальный электрод п, п , а остальные при этом разомкнуты, и цикл опроса элементов повторяется w снова. Таким образом, происходит считывание открытого электрофотографического изображения с ЭФС, Предлагаемое изобретение обеспечивает увеличение скорости считывания скрытого электрофотографического изображения, которое производится за счет электростатической индукции зарядов с поверхности ЭФС на сигнальный электрод ( дополнительная локальная фоторазрядка ЭФС при считывании отсутствует J, поэтому скорость считывания в данном случае значительно возрастает и ограничивается скорость ко(4мутации отдельных сигнальных электродов, При таком считывании возможно значительно большее число циклов считывания, чем при считывании с помощью |ютолуча. Конт1эастность изображения последующих кадров считывания изменяется в меньшей степени. Использование изобретения повышает эффективность считывания электрографического изображения.

15

16

N- N.

«

ii

3 232J232 J2J2J2J2 J

т Фиг.2

1 . УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЧИТЫВАНИЯ ЭЛЕКТРОФОТОГРАФИЧЕСКОГО ИЗОБРАЖЕНИЯ, содержащее электрофотографический спой на диэлектрическом основании с расположенным над ним сигнальным электродом с электропроводящими полосками, соответствующий вывод каждой из которых подключен к выходам Коммутатора строк, соединенного с генератором строк, отличающ е ее я тем, что, с целью повышения эффективности считывания электрофотографического изображения, оно имеет коммутатор опроса, генератор-формирователь управляющий генератор, интегратор заряда, управляемый ключ, а электрод диэ 1ектрического основания электроффографического слоя выполнен в виде электропроводящих параллельных полос, образ,ующих с расположенными над ними электропроводящими полосками- сигнального электрода прямой угол и подключенных соответствующими выводами к выходам коммутатора опроса, управляющий вход которого соединен с первым выходом генератораформирователя, подключенного вторым выходом к входу управляемого ключа, информационный вход- которого соединен с входом интегратора заряда, а выход связан с выходом интегратора заряда и входом коммутатора строк, причем выходы управляющего ге нератора связаны соответственно с входами генератора строк и генератора-формирователя . 00 о ;о ел

Ь4-4-4- 4- +-+-4-4- 4- 4-Ч-4-+ +

Фиг.5

n

r