Способ получения изображений на органическом фотополупроводниковом слое Советский патент 1982 года по МПК G03G13/00 

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ИЗОБРАЖЕНИЙ НА ОРГАНИЧЕСКОМ ФОТОПОЛУПРОВОДНИКОВОМ СЛОЕ

Изобретение относится к электрографии и может быть использовано для получения диапозитивов, микрофильмов и т.п. с экрана ЭЛТ или комплекта бумажных оригиналов, когда необходимо большое время записи изображений.

Известен способ получения изображений на органическом фотополупроводниковом слое, включающий зарядку слоя, запись изображений и проявление i .

Недостатком известного способа является низкое качество, изображений при длительном времени накопления записываемых изображений.

Цель изобретения - улучшение качества записанных изображений.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения изображений на органическом фотополупроводниковом слое, включающем зарядку слоя, запись изображения и проявление, фотопроводниковый слой после зарядки выдерживают в темноте не менее одной минуты, освещают до спада потенциала 10-30% от начального потенциала зарядки и дополнительно заряжают.

На фиг. 1 показаны поляризационные заряды в приповерхностной области и дрейф фртоносителей в начале экспонирования, на фиг. 2 - тангенциальный дрейф носителя вдоль поверхности в середине и конце экспонирования .

Сущность способа заключается в том, чтобы заранее, до записи изобра10жений, сформировать и нейтрализовать поляризацию приповерхностной области слоя, для чего заряженный слой выдерживают в темноте (формирование поляризации) и затем равномер15но освещгиот (нейтрализация поляризации) , так что после дополнительной зарядки при записи изображений поляризация уже не происходит и поэтому качество записываемых изоб20ражений не ухудшается.

Пример. ОФС, нанесенный на проводящую подложку заряжают отрицательными ионами коронного разряда. На поверхности ОФС происходит стимулированная электрическим полем физическая адсорбция ионов. В объеме ОФС возникает сильное электрическое поле - 100 В/мкм, а в приповерхностной области гдубиной 20-40 А вблизи

30 ионов поле становится еще больию. до 150-200 В/мкм, под действием которого и происходит поляризация органических молекул. Так как экспериментально определенная постоянная времени поляризации исчисляется минутами, то поляризации можно связать с поворотами карбазольных колец и цепочек органических молекул в целом. Поляризации способствуют остатки растворителей в ОФС, повышенная температура, а также содержащиеся в ОФС пластификаторы, применяемые для придания слоям гибкости. В результате поляризации адсорбированные отрицательные ионы экранируются положительным . связанным зарядом, а на глубине в несколько десятков X возникает отрицательный связанный заряд (рис.1). Поляризаци ОФС не меняет поле в объеме, но y 1eньшaeт поле в приповерхностной области. Для записи изображений в начале экспонирования генерируемые фотодырки движутся к поверхности ОФС (рис.1). Часть их проходит к по верхности ;и захватывается глубокими центрами захвата или рекомбинирует с адсорбированными на поверхности ионами. Другая часть на глубине Дг попадает в мелкие центры захвата, Образованные отрицательными зарядам Одновременно возникает тангенциальное поле вдоль поверхности, так как в неосвещенных.участках фотогенерация не происходит и поверхйостный заряд не уменьшается. При дальнейше экспонировании в освещенных участка поверхностный заряд почти полностью нейтрализуется, фотогенерируемые дырки захватываются мелкими центрам захвата связанного заряда и дрей- фуют вдоль поверхности под действие тангенциального поля (фиг.2), Этот дрейф может происходить путем перескоков как по мелким центрам захвата, так и внутри барьера между связанными зарядами, где нормальная ко понента поля сильно уменьшена. Дост гая неосвещенных участков, где нормальная компонента поля в приповерхностной области велика, дырки под действием этого поля движутся к поверхности и тем окончательно лока лцзуются или рекомбинируются. После экспонирования свободные н сители отсутствуют, поэтому поверхн стный дрейф зарядов при выдержке пр экспонированного ОФС не происходит, и качество изображения не ухудшаетс Действительно, записанное изображение непосредственно после зарядки (до образования поляризационного барьера) не ухудшается даже при задержке в течение 2 ч до появления. В соответствии с предлагаемым способом ОФС после зарядки и выдерж ки в темноте освещают и дополнитель но заряжают. Освещение после выдерж ки в темноте отрицательно заряженного ОФС уничтожает дипольный момен барьера за счет захвата фотодырок на центры со связанным отрицательным заряда, Разориентация молекулярной структуры при этом не происходит. Затем производят последовательную запись изображений. Изображение обычно записывают с экрана ЭЛТ или бумажных оригиналов путем экспонирования их через объектив. Время записи всех 60-ти кадров МФ составляет 10-20 мин. Уменьшение разрешающей способности при длительной записи изображений не. происходит в связи с тем, что возникновение нового барьера затруднено из-за уменьшения количест1ва молекул, которые могут ориентирова.ться и поляризоваться под действием поля. Таким образом достигается улучтуение качества записанных изображений или при том же качестве увеличение допустимого времени записи. Проэкспонированный ОФС проявляют жидким электрофоретическим проявителем известными способами. При практической проверке предлагаемох о способа используют элект-рофотографические слои на лавсановой подложке с токопроводящим покрытием из никеля. Материал ОФС - полиэпоксипронилкарбазол (ПЭПК), сенсибилизированный тринитрофлуореноном в количестве 3-5 моль % по отношению к мономернрму звену ПЭПК. Для предотвращения растрескивания в ОФС также введен пластификатор - сополимер СВЭТ-10. Предварительная зарядка ОФС проводится скоротроном до отрицательного потенциала 400 В, и таким образом наносится на ОФС заряд с поверхностной плотностью 2,6 - 10 Кл/м. Заряженный слой вьще|5дивается в темноте не менее одной минуты. Далее ОФС освещается до уменьшения потенциала 100 В и затем повторно заряжается до отрицательного потенциала 400 В. На ОФС экспонируется изображение миры линий с пространственными частотами 25-200 MM-I Экспонирование производится .так, чтобы на облученных участках потенциал ОФС уменьшался до половины от начального. Зарядный рельеф вйзугшизируют электрофоретическим способом. Для этого ОФС равномерно перемещается над электродом, на котором насосом подается жидкий проявитель для образования мениска. Используется жидкий проявитель на основе диэлектрической жидкости (Фреон-113), с диспергированными в Ней частицами сажи размером 0,51 мкм. Время проявления -::; 0,5 с. В результате электрофоретического- осаждения частиц сажи на поверхности ОФС формируется видимое изображение. Проявленное изображение рассматривается под микроскопом и определяется разг.оаиающая способность проявленных итпбражеиий.

Разрешающая способность изображений, полученных согласно способу, составляет - 200 при записи изображений после зарядки в течение 30 мин. Для сравнения разрешающая способность изображения без предварительной обработки ОФС уже через 15 мин выдержки составляет 45-50 мг что недостаточно для получения качественных микрофильмов,

Выдержка ОФС в темноте после предварительной зарядки менее одной минуты, а также последующая малая засветка ОФС (потенциал слоя после засветки более 30% от начального) полностью не устраняет разкытие изображений. Слишком большая засветка (потенциал слоя после засветки менее 10% от начального) приводит к увеличению темно ого спада потенциала после вторичной зарядки слоя. Это отрицательный эффект, который приводит к уменьшению оптической плотности изображений при длительной записи. Особенно он заметен на ОФС, сенсибилизированных красителями (родамин б ж, соли периллия). Величину засветки следует устанавливать экспериментально, исходя из допустимого

1 1

.-t--t- +-l-(p-t-4|T4-4--l-4 + + -t-44

fc; е-Гй +------т

f-faj+yjf ttl +®|-t-1-Q3 +-H - - - - -

rrST- темнового спада потенциала слоя после вторичной зарядки.

Изобретение обеспечивает улучшение качества получаемых изображений благодаря повышению разрешающей способности записанных изображений. Это позволяет увеличить время записи информации на ОФС, что особенно важно при записи больших объектов информации на микрофишах.

Формула изобретения

Способ получения изображений на органическом фотополупроводниковом слое, включаннций зарядку слоя, запись изображений и проявление, отличающийся тем, что, с целью улучшения качества изображений . при длительном времени накопления

записываемых изображений, фотополупроводниковый слой после зарядки

выдерживгиот в темноте не менее одной минуты, освещают до потенциала 1030% от начального потенциала зарядки и дополнительно заряжают.

Источники информации, принятые во внимание при экспертиза

4 i I

I j I

bV