Устройство для получения изображений Советский патент 1982 года по МПК G03G17/00 

(5А ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ИЗОБРАЖЕНИЙ

Изобретение относится к полупроводникоеой фотографии. Известно устройство для получения изображений, включающее фотопроводник с прозрачным электродом, формирующий изображение слой из мелкодисперс ного материала и воспринимающую изображение подложку l. Недостатки этого устройства ограничение спектрального диапазона видимой областью спектра, сравнительно малая фотографическая чувствительность, что прежде всего обусловлено необходимостью использования высокоомиых фотопроводников, ограничивающей класс возможных полупроводниковых материалов. Цель изобретения - расширение спектрального диапазона и повышение фотографической чувствительности. Указанная цель достигается тем, что в устройство для получения изобра жений, содержащем фотопроводник с прозрйчным электродом, формирующий изобрах(ение слой из мелкодисперсного материала и воспринимающую изображение подложку, формирующий изображение слой и подложка выполнены из электропроводящего материала, причем формирующий изображение слой расположен между фотопроводнйком и подложкой. В качестве электропроводящего материала формирующего изображение слоя применен никель, а подложка выполнена из графитированной бумаги. На чертеже изображено устройство для получения изображений, общий вид. Устройство включает в себя фотопроводник 1 с прозрачным электродом 2, воспринимающую изобрах(ение подложку из электропроводящего материала 3 и, расположенный в зазоре между фотопроводником и подложкой формирующий изображение, слой из мелкодисперсного электропроводящего материала Ц. Устройство включено в цепь источника 5 питания. 389 Устройство работает следующим образом. Одновременно со световой экспозицией между прозрачным электродом 2 и подложкой 3 подается импульс на- . пряжения от источника 5 питания. При приложении напряжения мелкодисперсные частицы формирующего изображение слоя 4 поляризуются в электрическом поле, в результате притяжения поляризованных частиц между собой и подложкой 3 .между фотопроводником 1 и подложкой 3 образуются проводящие цепочки из порошковых частиц. При этом в системе устанавливается сквоз ная проводимость и начинает протекат сквозной ток. В освещенных участках за счет фотопроводимости устанавливается большая плотность тока, чем в неосвещенных. Чем больше плотность тока, тем больше истинная площадь контакта порошковых частиц с подложкой и , как следствие,больше адгезия час тиц к подложке.В результате в освеще ных участках число прилипших к подпож |Ке частиц оказывается большим ,чем в нео вещенных, и тем большим, чем больше интенсивность света на этом участке. После световой экспозиции подложка с прилипшими к ней порошковыми час тицами, сформировавшими порошковое изббражение, отделяется от устройства. Таким образом, если в электрофото графических устройствах визуализация потенциального рельефа происходит за счет электростатических сия между зарядами частиц и зарядами электростатического изображения, то в предлагаемом устройстве, благодаря выпол нению формирующего изображение слоя и подложки из электропроводящего материала и расположению формирующего изображение слоя между фотопроводником и подложкой, осуществляется визуализация распределения плотности тока. Поскольку в предлагаемом устройстве проводимость слоя из электропроводящего мелкодисперсного материала и электропроводящей подложки, соединенных последовательно с фотопроводником, велика (несколько сотых ), в нем значительно снижены по сравнению с электрофотографическими устройствами требования к сопротивлению фотоприемника, что существенно расширяет класс используемых полупроводниковых материалов. позволяет использовать узкозонные и примесные фотопроводники с большим временем жизни, а значит, расширить спектральный диапазон и повысить, чувствительность устройства. Экспериментально устройство осуществлено на основе фотопроводника, выполненного из монокристаллического германия степень компенсации 1, 03,граничная длина волны ,5 мкм при 77 К.Толщина использовавшихся пластин германия, компенсированного медью, 0,3 мм. В качестве электропроводящей подложки используется графитированная бумага, в качестве электропроводящего материала формирующего изображение слоя - никелевый порошок, частицы которого имеют размеры мкм. Толщина слоя порошка 20-100 мкм. Первоначально слой порошка наносится на поверхность фотопроводника или подложки с помощью вибрирующей сетки при одновременном измерении толщины наносимого слоя на контрольном стекле. Порошковый слой наносится также с по мощью постоянного магнитного поля, создаваемого или самой подложкой, выполненной из электропроводящего магнитного материала (намагниченная сталь ), или другим пестоянным магнитом, при этом толщина наносимого слоя порошка задается напряженностью ма1 нитного поля. Порошковые изображения получены при стационарном освещении и импульсном напряжении при длительности импульса от k мкс до 1 мс и амплитудой В. Поскольку устройство обладает фотографической чувствительностью только во время импульса напряжения, минимальная экспозиция, регистрируемая устройством оценивается при этом как производение интенсивности стационарного освещения на длительность импульса напряжения и составляет- 10 Дж/см при освещении собственным светом ( 1,7 мкм ) и -Ю при освещении примесным светом через фильтр из арсенида индия С,5 икм7Я3 мкм). I Известные электрофотографические устройства имеют такие характеристики: чувствительность 10 Дж/см, граничная длина волны - примерно 0,8 мкм. Сравнение приведенных параметров известных электрофотографических устройств для получения изображений с предлагаемь М устройствам показывает, что предлагаемое устройство обеспечивает на несколько порядков большую чувствительность (в собственной области примерно в 10 раз ) при увеличении спектрального диапазона от 0,8 до k,S мкм.

Формула изобретения

чувствительности, формирующий изображение слой и подложка выполнены из электропроводящего материала, причем формирующий изображение слой расположен между фотопроводником и подложкой .

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Шафферт Р. Электрофотография. М.,1968, с. 87-88.

/