Способ определения режима электрофотографического процесса записи скрытого изображения на фотоносителе с диэлектрическим покрытием Советский патент 1985 года по МПК G03G13/45 

Изобретение относится к электрографии, в частности, к электрофотографической сенситометрии. Цель изобретения - расширение тех нологических возможностей способа определения режимов за счет использо вания в электрофотографическом режим с перезарядкой фотоносителя и последующей его засветкой. На фиг. 1 показана структура и схема фртоносителя и распределение зарядов После темнового заряжения; на фиг. 2 - распределение зарядов на трех участках проэкспонированного через ступенчатый оптический клин фотоносителя и распределение потенциала на фотоносителе в соответствую щих участках; на фиг. 3 - распределе ние зарядов и потенциала поверхности после перезаряжения фотоматериала; на фиг. 4 - то же, после экспонирова ния равномерной засветкой перед изме рением электростатического контраста Сенситометрические испытания фото носителя с диэлектрическим покрытием и определение режимов записи согласно предлагаемому способу проводят в электрофотографическом процессе с разделенными во времени этапами за рядки (перезарядки) и экспонирования что позволяет избежать искажений, вносимых в измерения ионным контактом в котором генерируются осаждаемые на фотоноситель свободные заряды. Осажденные на поверхность диэлектричес-. кого слоя 1 (фиг. t) заряды создают в фотополупроводниковом слое 2 электрическое поле и делают его светочувствительным. За время экспонирования .р соответствии с освещенностью происходит перераспределение зарядов на границе между 1 и 2 слоями фотоносителя « При этом заряд на внешней диэлектрической поверхности остается неизменным, а заряды экранирования располагаются в проводящей подложке 3 и на границе раздела между слоями 1 и 2. Чемсильнее освещен фотоноси тель при экспонировании,- тем больше зарядов экранирования переходит с подложки 3 на границу раздела фото полупроводника с диэлектриком, тем сильнее изменяется потенциал поверхности фотоносителя. На фиг. 2 схематически показано распределение зарядов экранирования на трех ступенях оптического клина. Соответствующие изменения потенциала поверхности относительно первоначального темнового потенциала тех же ступенях оптического клина показаны на диафрагме фиг. 2. Измеряют Ц, Uf, , U,7| и т.д. по ступеням клина, а также потенциал заряжения, соответствующий потенциалу неэкспонированньк участков (т.е. темновому потенциалу) и вьфажают указанные изменения потенциала в абсолютньк величинах Atlj , ли.-; J iUff и т.д. или в безразмерных параметрах М, Н, М, и т.д. Уровень экспозиции при определении режимов выбирают достаточным для полной разрядки фотополупроводникового слоя 2 на наиболее светлой ступени оптического клина. При постоянном модуле оптического клина, например, перепад оптической плотности от ступени к ступени составляет 0,15, перепад потенциала от ступени к ступени (т.е. электростатический контраст для оптического контраста 0,15) не остается в пределах клина постоянным, что связано с особенностями фоторазрядной характеристики фотополупроводникового слоя фотоносителя. Поэтому фиксируют две соседние ступени оптического клина, на которых достигается максимальный электростатический контраст для данного контраста оптического изображения, и устанавливают требуемую для этого экспозицию. В зависимости от того, на работу с каким оптическим контрастом рассчитан данный фотоноситедь, выбирают этот контраст кратным модулю оптического клина, например, 0,3, 0,45, 0,60 и т.д., оценивая электростатический контраст соседних участков через одну, две, три и т.д. ступени оптического клина. Сформированное после экспонирования скрытое иэображение не отвечает необходимым критериям качества, так как имеет очень высокий остаточный потенциал на светлых участках изображения. Для улучшения скрытого изображения производят перезарядку внёй-. ней йоверхности фотоносителя зарядами противоположного значения. В-результате поверхностный потенциал на ступенях экспозиционного клина выравнивается (фиг. 3) за счет увеличения плотности поверхностного заряда на участках, имевших большую модуляцию потенциала (М, Mj, Mj, т.е. безраэ мерные параметры модуляции, отражают увеличение плотности поверхностного заряда, возникающее при перезаряжении поверхности фотоносителя). Перед проявлением электростатического изоб ражения на носителе с диэлектрическим покрытием осуществляют засветку, переведя заряды экранирования с проводящей подложки 3 на границу раздела слоев 1 и 2. Соответствующее распределение зарядов на трех ступенях экспозиционного клина показано на фиг. 4. Поскольку большей плотности заряда на диэлектрическом слое фотоносителя соответствует больший потенциал, после засветки на поверхности фотоноси тепя возникает контраст по потенциалу (схема фиг. 4), который измеряют известными способами. Если контраст на зафиксированных ранее ступенях соответствует заданному электростатическому контрасту йИи остаточный потенциал на более светлом из зафиксированных участков не превьшгает заданньй i , определение режима процесса заканчивают фиксацией величин напряжения заряжения Ил f напряжения перезарядки U экспозиции более светлой из фиксированных ступеней клина с указанием оптического контраста, для которого проведено определение режимов. Если же параметры качества электростатического изображения не соответствуют заданным, осуществляют повторный цикл с новыми параметрами для напряжений зарядки (перезарядки) и экспонирования, которые выбирают расчетньа4 путем по формулам, аналогн ньал следующим (в зависимости от т па электрофотографического процесса они могут несколько модифицироваться ,(4-M,)MHMi-M3), UdCT t4-M4)(,,-), где -(«2 или 3. Поскольку безразмерные параметры модуляции М, М, Мз могут несколько зависеть от напряжений заряжения (перезаряжения), определение их про водят на калщом цикле записи. Пример . Проводят сенситоме рические испытания электрофото рафи ческого фотоносителя, состоящего из 80 мкы слоя аморфного селена, напыленного на проводящую подложку, и 1 94 4и мкм слоя диэлектрика из полиэтилентерефталатной пленки. Предельное напряжение заряжения, до которого можно было заряжать фотоноситель, не опасаясь появления пробойных дефектов, составляет 4 кВ. Для зарядки (перезарядки) используют коронаторы постоянного тока, обеспечивающие равномерность зарядки до нужного потенциала с погрешностью не более 10% с управлением потенциалом с помощью сетки. Модуль оптического клина составляет 0,15 (перепад освещенности между соседними ступенями 1,42). Стандартный перепад освещенностей между светлыми и темными участками, для которого определяют режим записи, равен 1:4 (т.е. через три ступени оптического клИна). Потенциал поверхности фотоносителя измеряют динамическим электрометром. По результатам измерения потенциалов на экспозиционном клине рассчитывают безразмерные коэффициенты М, M.J, Мэ, которые вводят в память микрокалькулятора Электроника БЗ-21, запрограммированного на расчет управляющих напряжений для последующих циклов в соответствии с приведенньв и вьвпе формулами. , Разрядку поверхности проводят для jf двух вариантов: когда разряжают до остаточного потен1щала проэкспонированные светлые участки изображения (я соответствии с второй строкой для Цхп- в приведенной вьше формуле) или темные участки изображения (в соответствии с первой строкой для UOCT в приведенной формуле),. Количество циклов поиска режима записи не превышает 2-3 при отклонении критериев качества электростатического изобра- , жения от заданного.значения (АУ 300 В, -Uoct 50 В) не более 10%. Использование предложенного способа определения режимов позволяет прог водить сенситометрические испытания электрофотографических носителей с диэлектрическим покрытием и сснсратить необходимое для этих испытаний время, что достигнуто выбором контролируемых на каждом цикле записи промежуточных безразмерных параметров, используя которые можно рассчитать и установить на следующем цикле необходимые режимы записи. Кроме того, редлагаемый способ может быть испольS1155989

зован как для технологической отработки новых.электрофотографических фoтoнocитeJteй, так и для аттестации

4--b4--l--f--t--l-+4-4выпускаемой продукции с указанием рекомендуемых режимов ее использования ,

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ РЕЖИМА ЭЛЕКТРОФОТОГРАФИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ЗАПИСИ СКРЫТОГО ИЗОБРАЖЕНИЯ НА ФбтОНОСИТЕЛЕ С ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИМ nOKPbmiEM, заключающийся в том, что многократно повторяют циклы зарядки фотоносителя и экспонирования ступенчатого оптического клина с разными значениями величин зарядки и экспозиции в разньк циклах, измеряют темновой потенциал и потенциалы различных участков экспозиционного ступенчатого клина, фиксируют величины экспозиции, потенциала зарядки, равного темновому потенциалу, и потенциалы пробельных участков ступенчатого клина при достижении заданного электростатического контраста на соседних участках оптического клина со стандартным перепадом оптических плотностей, о тличающийся тем, что, с целью расширения технологических ;возможностей за счет использования в электрофотографическом режиме с перезарядкой фотоносителя и последующей его засветкой, после экспонирования ступенчатого клина и измерения потенциала на его ступенях фиксируют два соседних участка экспозиционного клина с максимальной разностью потенциалов, затем осуществляют перезарядку фотоносителя противоположным знаком . заряда, после чего засвечивают его. 1СЕГОШ3 Я, ; ,-..v. . 13 -- ... : ,.,.,.,:,;,.- d SSSJIuyir;,; 1 измеряют потенциалы засвеченного фотоносителя фиксированных двух соседних участков, вычисляют электростатический контраст на этих участках и регистрируют значение потенциала перезарядки при достижении заданных величин электростатического контраста и остаточного потенциала на светлом из зафиксированных участков, а при несоответствии указанных параметров заданным значениям осуществляют повторный цикл с параметрами, рассчитанными по следующим уравнениям: ,(/И2Мз) f(bM,,M,M)S AU-SgnU ; С «l(M,.« aV4hA SgnUc,: , (Л л%: м. ТиГ 7и; - , -« -I , , л ц - изменение потенциала фотоно-1 сителя под действием экспонирования светльми участками клина с экспозицией, превышающей экспозицию пробельных ,участков изображения; йщ - потенциал, зарядки фотоносйел ел теля в данном цикле;, .ди. изменение потенциала фотоносо сителя в результате экспони00 рования соответственно светлыми и темными фиксировансо ными соседними участками; /jU - заданш электростатический контраст; - заданный остаточный потенциал, потенциал пробельных участков;: потенциал зарядки фотоносителя в повторном цикле; потенциал перезарядки фотоносителя в повторном цикле.

Фиг.д