Способ получения многоцветного электрофотографического изображения на органических фотополупроводниковых слоях Советский патент 1983 года по МПК G03G13/01 

Изобретение относится к электрофотографии и может быть использовано для получения многоцветных слайдов и микрофильмов электрофотографическим способом.

Известен способ получения многоцветного электрофотографического изображения на органических Фотополупроводниковых слоях, включакиций последовательное формирование изображения Каждого цвета путем зарядки слоя, экспонирования и проявления хзкрытого изображения Cl3.

Недостатком известного способа является низкое качество изображения из-за влияния предыдущего проявления на формирование поеледукяцего изображения.

Цель изобретения - повышение качества многоцветного изображения путем устранения влиянияпредыдущего проявления на формирование последующего изображения. .

Поставленная цель достигается тем,, что согласно способу получения многоцветного электрофотографичесцого изображения на органических фотополупроводниковых слоях, включающему последовательное формирование изображения каждого цвета путем зарядки слоя.

экспонирования и проявления скрытого изображения после экспонирования изображения первого Цвета производят нагревание слоя до 40-70°С в течение 0,5-5 мин, последующее охлаждение до кс «1атной .температуры и разрядку слоя до нулевого потенциала, после чего формируют изобргикение второго цвета, затем слой разряжают,

10 нагревают и проявляют изображение первого цвета.

При этом вторично слой заряжают до уройНя 25-40% первой зарядки, а. разрядку слоя в обоих случаях произ15водят коронным зарядом противоположной полярности.

Сущность предлагаемого способа заключается в том, что сначала формируются два зарядных изображения,

20 первое из KOTOJSJX консервируют путем поляризации органического слоя при пЬшлшенной температуре и его охлаждении, и только после этого проявляют зарядное изображение второго цве25та, а затем выявляют нагреванием зарядное изображение первого цвета и его проявляют проявителем первого цвета.

На фиг. 1-10 схематически показа3Dна последовательность операций получения многоцветного изображения по предлагаемому способу.. Предлагаемый способ состоит из сл дующих основных операций: зарядка органического фотополупроводникового слоя; экспонирование изображения пер вого цвета, нагревание слоя; охлаждение слоя и его разрядка до нулевого потенциала; вторичная зарядка слоя; экспонирование изображения второго цвета; прояление зарядного изображения проявителем второго цвета; разрядка слоя до нулевого потенциала; нагревание слоя; проявление выявленного зарядного изображения проявителем первого цвета. Зарядку органического фотополупроводникового слоя, например, на основе пoли-N эпoкcипpoпилкapбaзoлa осуществляют в коронном разряде до рабочего потенциала. На фиг. 1 показана равномерная зарядка отрицательным зарядом слоя, состоящего из орга нического фотополупроводника 1 и электропроводящей основы 2. После этого экспонируют изображение первого цвета и на слое образуется зарядное изображение (фиг. 2). Затем органический слой .нагревают до 40-70°С Л выдерживают его в течение 0,5-5 ми ,На заряженных участках под действием электрического поля поверхностного заряда дипольные молекулы ориенти руются и образуется у поверхности положительный связанный заряд(фиг.3) Зарядное изображение представляет собой двойной электрический слой, состоящий из поверхностного заряда и заряда противоположной полярности. Выдерживание слоя определенное время при повышенной температуре необхо димо для ориентирования дипольных молекул, сегментов и других полярньГх групп с большой постоянной времени. При низких температурах и малом вре-мени дипольные молекулы не ориентиру ются, а при высоких температурах отрицательное влияние оказывает разряд ка слоя в темноте. Так как эффект поляризации (величина образованного связанного заряда) пропорционален на пряженности электрического поля зарядного изображения, то первичную зарядку слоя следует производить до больших потециалов. Для консервации ориентирования дипольных молекул органический фотополупроводниковЕлй слой охлаждают до комнатной температуры. После охлаждения слоя ориентированные диполь ные молекулы в слое замораживаются-, и созданное изображение в виде двойного электрического слоя может сохраняться несколько часов. В связи с тем, что плотность связанных зарядов обычно не превышает 25-40% плотности свободного поверхностного заряда первоначального зарядного изображени необходимо удалить с поверхности слоя свободные заряды, которые не компенсированы связанными, и с этой целью слой разряжается до нулевого потенциала, например, путем осаждения зарядов противоположной полярности(положительных) коронного разряда(фиг.4). После этого осуществляют второй цикл образования нового зарядного изображения, т.е. слой вновь заряжается зарядами первичной полярности (фиг. 5) до потенциала, величина которого составляет 25-40% величины потенциала зарядки первого цикла. Последнее связано с необходимостью получения равных по величине контрастов первого и второго изображений. Далее экспонируют изображение второго цвета (фиг. 6), и полученное зарядное изображение проявляют положительно заряженными частицами проявителя второго цвета (фиг. 7, область 3). С целью.устранения поверхностных зарядов, которые не компенсированы зарядами частиц проявителя, слой разряжают до нулевого потенциала (фиг.8) путем осаждения зарядов противоположной полярности коронного разряда или равномерного освещения слоя.Затем подогревом слоя до 40-70с в течение 0,5-5 мин выявляется законсервирован„QQ зарядное изображение первого цвета(фиг.9).При повышенной температуре ориентированные дипольные молекулы опять могут поворачиваться, они дезориентируются и уничтожается связанный заряд. Выявленное зарядное изображение проявляется положительными частицами проявителя второго цвета (фиг. 10, область 4). На те места, которые проявляются повторно, поверх частиц первого проявителя накладываются частицы второго проявителя (фиг. 10, область 5). Таким образом, предлагаемый способ позволяет получить трехцветное изображение, состоящее из двух чистых цветов и одного смешанного. При этом исключается влияние первого проявления на формирование зарядного изображения второго цвета. Экспериментальная проверка способа производилась на органических фотополупроводниковых слоях, состоящих из стеклянной подложки с прозрачным проводящим подслоем двуокиси олова, поверх которого нанесен слой толщиной 5 мкм из поли-Н-эпоксипропилкарбазола, сенсибилизированного 5 мол % тринитрофлуореноном. Слой заряжали скоротроном до потенциала 450 в и устанавливали в позицию экспонирования и нагревания. Изображение цветоделенного оригинала проецировали с уменьшением 6 через объектив. Затем включали нагреватель , поддерживали температуру слоя ;40-70°С в течение 0,5-5 мин. Далее нагреватель выключали, слой охлаждали до комнатной темперачгуры и разр жали скоротроном положительным зарядом. После этого слой вновь заряжали отрицательным зарядом до -(100-180) и экспонировали .цветодельный ориги- нал второго цвета. Проявление полученного зарядного рельефа осуществляли устройством для жидкого проявления менискового типа. Проявитель частицы лака синего основного К, дис пергированные в диэлектрической жидкости хладоне - 113, концентрация б г/л. Потенциал контрэлектрода 50 в После проявления синим проявителем слой устанавливался в позицию нагрев где его выдерживали 0,5-5 мин при 40-70с. Выявленный зарядный рельеф первого цвета проявляли проявите ем красного цвета, содержащим частицы лака красного ЖВ, диспергирован ные в хладоне - 113. Потенциал контр электрода 30 В. Спектральная оптическая плотность красного и синего цветов в области поглощения: составляла :;0,8-1,5, черного г; 0,6-1,2. Наложение цветов друг на другаотсутствует. Разрешающая сп собность изображений как красного, так и синего цветов 100 лин/мм, она ограничена примененной оптической системой. При температуре нагрева менее 40°С и более снижается спектральная оптическая плотность проявленного изображения. Уменьшаетс iоптическая плотность и при времени нагрева менее 0,5 мин. . Предлагаемый способ эффективен для получения хорошего качества двух цветных и трехцветных изображений на органические фотополупроводниковые слои и может быть использова-н для изготовления микрофильмов и диапозитивов. Технико-экономическая эффективность предлагаемого способа относительно базового объекта заключается в повышении качества готовой продукции. Способ обеспечивает получение многоцветного изображения с яркими насыщенными цветами путем исклю чения наложения цветов друг на друга. Исключается применение вредных

A

f + -b + + - --t--F 2/ (рм./

лл

4- +

. веществ - промывающей жидкости с растворителями. Дополнительный положительный эффект заключается в том, что из-за отсутствия проявленных изображений экспонирование можно производить с фронтальной стороны органического слоя. Это исключает передачу дефектов основ или подложек на электрофртографическое изображение. Для практической реализации получения многоцветных изображений согласно предлагаемому способу не нужны какие-либо дополнительные устройства или оборудование, можно довольствоваться совокупностью уже имеющихся и используемых для этих целей. Формула изобретения 1.Спосрб получения многоцветного электрофотографического изображения на органических фотополупроводниковых слоях, включающий последовательное формирование изображения каждого цвета путем зарядки слоя, экспонирования и проявления скрытого изображения, отличающийся тем, что, с целью повышения качества изображения путем .устранения влияния предыдущего проявления на формирование последующего изображения, после экспонирования изображения первого цвета производят нагревание слоя до 40-70°С в течение 0,5-5 мин, последующее охлаждение до комнатной температуры и разрядку слоя до нулевого потенциёша, после чего формируют изображение второго цвета, затем слой разряжают, нагревают и проявляют изображение первого цвета. 2.Способ по п. 1, отлича ющ и и с я тем, что вторично слой заряжают до уровня 25-40% первой зарядки, а разрядку слоя в обоих случаях производят коронным.зарядом противоположной полярности. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Anzai М., Mori I. Color copying by liquid-development electrofax met- . hod.- Hitachi Hyorpn, 1974, v. 56, 6, p. 527-542 (прототип).

Г® ф I Q Q

4- -I- .5

j® ШГ I Q Q I

. 4

® . ® r

A e I

Фиг.Т

HHJ.I

(риг. в

fUt.9

фиг,. 10