Способ получения скрытого электростатического изображения Советский патент 1981 года по МПК G03G13/00 

1 . .

Изобретение относится к электрографии и может быть использовано в электрофотографических копировальномножительных аппаратах, в которых применяют промежуточные носители изображения-фоторецепторы, содержащие проводящую .подложку, фотопроводниковый слой и диэлектрический слой. Известен способ формирования скрытого изображения на селеновом фоторецепторе с диэлектрическим слоем, включающий зарядку фоторецептора в oтpицaтeJJьнoй короне на свету, перезарядку в положительной короне и последующее экспонирование 1Д.

В связи с созданием рельефа изображения, образованного положительным зарядом, этот способ в принципе дает возможность получения биполярного скрытого изображения, который, в отличие от монополярного, имеет более низкий уровень фона и более высокое разрешение.

Однако при цикличной работе аппарйта трудно реализовать биполярное изображение из-за накопления положительного заряда на границе между селеновым и диэлектрическим слоями. Кроме того, при циклической работе уменьшаются чувствительность слоя к

активному излучению и время Тамновой разрядки вследствие накопления положительного заряда на границе между селеновым слоем и подложкой, чтовызы5 вает усталость фоторецептора.

Накопление значительного положительного заряда у подложки приводит к образованию локального сильного электрического поля в селеновом слое

10 у подложки, вследствие чего резко возрастает генерация свободных носителей заряда у подложки и возрастает скорость темнового спада положительного заряженного свленово ;10

5 слоя. Другим следствием накопления положительного заряда у подложки является уменьшение фактической разности потенциалов на остальной части селенового слоя, заряженного до того

20 значения,положительного потенцигша. Последнее является причиной резкого уменьшения чувствительности селенового слоя к сильнопоглощаемым активл .ным лучам.

25 Цель изобретения - повышение качества изображения.

Поставленная цель достигается тем, что перед зарядкой отрицательным ко ройным разрядом производят зарядку

30 носителя положительным коронным разрядом с одновременной засветкой его слабопоглощаемым актиничным излучением с длиной волны не менее 600 мкм

Фоторецептор заряжают в коронном разряде до заданного значения положительного потенциала и одновременно облучают слабопоглощаемым актиничным светом. После этого, фоторецептор перезаряжают в коронном .разряде до заданного значения отрицательного потенциала и одновременно облучают сильнопоглощаемым актиничным светом, потом фоторецептор вновь перезаряжают в темноте до заданного значения положительного потенциала, а затем экспонируют сильнопоглощаемым актиничным светом. Зарядка, совмещенная во времени с облучением положительного заряжаемого фоторецептора слабопоглощаемым актиничным светом, приводит к рассеиванию положительного объемного заряда ,у подложки и к снятию усталости селенового слоя. Необходимость использования именно слабопоглощаемого актиничного света продиктована тем, что только слабопоглощаемый свет способен проникнуть через селеновый слой к- подложке. С другой стороны, этот свет сильно поглощается в сравнительно тонкой части селенового слоя у подложки, как раз в зоне образования положительног объемного заряда. Поглощение света упомянутой тонкой частью селенового слоя у подложки происходит вследствие значительной степени полимеризации селена в этой области.

На фиг.1 показана схема распределения зарядов и потенциалов в фоторецепторе при зарядке с одновременным освещением слабопоглощаемым светом (1 стадия);на фиг.2 - схема распределения зарядов и потенциалов в фоторецепторе при перезар5адке с одновременным освещением сильнопоглошаемым светом (2 стадия); на фиг.З схема распределения зарядов и потенциалов в фоторецепторе при зарядке в темноте (3 стадия); на фиг.4 схема распределения зарядов и потенциалов в фоторецепторе при экспонировании в сильнопоглощаемом свете (4 стадия).

Электрофотографический носитель (фиг,1) состоит из алюминиевой подложки 1 с последовательно нанесенными на нее селеновыгл слоем 2 и диэлектрической пленкой 3. Селеновый стеклообразный слой 2 на границе с подложкой содержит высокополимерную прослойку 4.

Распределение потенциалов селенового 2 и диэлектрического 3 слоев фоторецептора после первой стадии зарядки до потенциала+-25008 при одновременном облучении слабопоглощаемым (кранным) актиничным светом с длиной волны 660-800 нм показано на первой стадии. Время первой стадии около 0,7 с. Красный свет не поглощается в аморфном слое и прак тически полностью поглощается лишь в прослойке 4. Поглощение красного света в прослойке 4 сопровождается генерацией положительных и отрицательных свободных носителей заряда, что обеспечивает зарядку диэлектрического слоя за короткое время и рассасывание положительного объемного заряда на границе аморфного селена с высокополимерным селеном.

На второй стадии показано распределение зарядов и потенциалов после второй стадии отрицательной зарядки ДО-2500В при одновременном облучении сильнопоглощаемым актиничным светом с длиной волны 380-500 нм. На этой стадии не происходит накопление положительного объемного заряда вблизи прослойки 4.

В верхней части селенового слоя при облучении сильнопоглощаемым светом у границы селена с диэлектрическим слоем происходит генерация носителей и под действием электрического поля электроны инжектируются через слой к подложке и на границе скапливаются положительные заряды, нейтрализующие отрицательный заряд диэлектрического слоя.

На третьей стадии (фиг.З) осуществляется перезарядка фоторецептора в темноте до потенциала +500В. При этом слой за счет положительных зарядов на границе диэлектрик-селен приобретает потенциал относительно подложки равный +25DOB. Положительные заряды на границе уравновешиваются частично за счет отрицательных зарядов на диэлектрике. Так как темновой спад потенциалов в селеновом слое мал, то вблизи полимерной прослойки еще нет объемного заряда.

На четвертой стадии экспонированные участки соответствуют энергии освещения порядка 10 Дж/см, а темные участки освещались в 5-6 раз слабее. В результате формируется монополярный потенциальный рельеф 800В на. селеновом слое и результирующий езиполяный рельеф от -300 до 300 В на внешней поверхности диэлектрика.

Использование предлагаемого способа получения скрытого изображения на фоторецепторе с диэлектрическим слое обеспечивает, по сравнению с известным способом, стабильное биполярное скрытое электростатическое изображение с малым уровнем фона и высоким разрешением при длительной работе аппарата.

Формула изобретения

Способ получения скрытого электростатического изображения на селеновом носителе с диэлектрическим покрытием, включающий зарядку носителя отрицательньдм коронным разрядом с одновременной засветкой его поверх ности актиничным излучением, переза рядку носителя в темноте положительнь1м коронным разрядом и экспонирование, отличающийся тем, что, с целью повышения качества изобргикения, перед зарядкой отрицательным коронным разрядом производят за4-f-f4--f-h+-f + ± J

/г//

t-i- -f -f- Ч- -Ы- -f- -Ь + f

//////////////// / ///л

рядку носителя положительным коронным разрядом с одновременной засветкой его слабопоглощаемым актиничным излучением с длиной волны не менее 600 мкм.

Источники информации; принятые.во внимание при экспертизе

1. МэЬатига К. IEEE Trans on Electr, Dev. V, EO-19, W 4, 1972, c,405.

tun

Фиг.1

-4(8)1

y/W

apm 11м clem