ЭЛЕКТРОФОТОГРАФИЯ
процессы
получения фотогр. изображений на све-точувствит. электрофотогр. материалах
(ЭФМ) - слоях фотопроводников (ФП, см. Фотопроводимость) с высоким
темновым уд. сопротивлением, наносимых на проводящую основу (подложку).
Перед получением изображения слой ФП "очувствляют", заряжая его ионами,
обычно из коронного разряда в воздухе, а подложку заземляют; затем
равномерно заряж. ЭФМ экспонируют, в результате чего с освещённых участков
ФП на подложку "стекает" часть заряда, тем боль шая, чем выше освещённость
участка.
Возникает скрытое фотографическое изображение (СИ) объекта в виде
потенциального рельефа, т. е. распределения по поверхности ФП потенциала
электростатического, к-рое соответствует распределению освещённости
в регистрируемом изображении. СИ затем переводят в видимое изображение
(визуализируют). Т. о., в Э. используют формирование в ЭФМ при его "очувствлении"
двойного
электрического слоя, образуемого поверхностным зарядом и возникающим
в объёме ФП или проводящей подложке экранирующим зарядом, с последующей
локальной модуляцией мощности слоя (произведения поверхностной плотности
заряда на толщину двойного слоя) за счёт фотопроводимости.
Существует неск. обособленных направлений
Э., различающихся гл. обр. способом визуализации СИ. В классич. Э. СИ визуализируют
заряж. окрашенными частицами порошка (в сухом состоянии или диспергированными
в жидкости) с последующим переносом на нефоточувствит. основу либо без
такого переноса. Процессы Э., в к-рых для визуализации применяют сухой
порошок, часто наз. ксерографией. Изменяя знак заряда и цвет порошка, можно
получить как негативное, так и позитивное чёрно-белое, окрашенное или многоцветное
изображение. В Э. со считыванием СИ используют микрозондовую технику (оптические,
электронные или электростатич. микрозонды, производящие в процессе считывания
поэлементную "развёртку" СИ). В фототермопластич. Э. обычно предусматривают
возможность термо-пластич. визуализации путём преобразования потенциального
рельефа в рельеф толщины за счёт термомеханич. свойств ЭФМ (см. также Термопластическая
запись, Фазовая рельефография).
В одном из направлений Э. в качестве
ЭФМ используют фотоэлектреты (см.
Электреты),
где СИ возникает в
результате частичного разрушения под действием света устойчивой электрич.
поляризации слоя ЭФМ. В нек-рых случаях, напр, в Э. со считыванием СИ,
за счёт подключения внеш. источников энергии возможно усиление СИ, в определённой
степени
аналогичное усилению в классич. фотографич.
процессе; в др. случаях, напр, при визуализации порошком, усиления не происходит.
Светочувствительность наиболее широко применяемых ЭФМ и методов Э.: 1 -
2 ед. ГОСТа для слоев аморфного селена с сухим порошковым проявлением (при
разрешающей
способности 40-60 мм-1);
0,2-0,3 ед. ГОСТа для сенсибилизированных
красителями слоев окиси цинка, диспергированной в связующей среде (разрешение
при жидкостном проявлении 60-100 мм-1и выше), и слоев
на основе органич. ФП (типа поливинилкарбазола). Светочувствительность
ЭФМ при электронном считывании, обеспечивающем усиление СИ, достигает 500
ед. ГОСТа.
Чувствительность ЭФМ лежит в спектральном
диапазоне от рентгеновской области до ближней инфракрасной области. Изменение
длинноволновой границы чувствительности в этом диапазоне достигается методами
сенсибилизации фотоэффекта внутреннего в ФП. Кроме обычной сенсибилизации
оптической,
в Э. используют структурную и инжекционную сенсибилизацию. При структурной
сенсибилизации изменяют молекулярную и надмолекулярную структуру ФП и макроструктуру
слоя. Этот метод применяют как для органич. ФП (полимеры винилового ряда,
органич. полимерные комплексы на основе поливинилкарбазола и др.), так
и для неорганических, прежде всего для слоев на основе селена и его сплавов
(с теллуром, мышьяком, таллием, кадмием, германием); он включает, напр.,
формирование в ЭФМ электронно-дырочной гетероструктуры (см. Полупроводниковый
гетеропереход) или структуры типа ФП - диэлектрик. Явление фотоинжекции
носителей заряда в фотополупроводники используют, напр., для сенсибилизации
слоев поливинилкарбазола селеном (инжекционная сенсибилизация; об инжекции
см. ст. Полупроводники, разделы Неравновесные носители тока и Фотопроводимость
полупроводников).
Среди совокупности характеристик Э.
нек-рые (или их сочетания) часто принципиально недостижимы для др. фотографич.
процессов (обработка в реальном масштабе времени, т. е. одновременно с
протеканием весьма кратковрем. процессов; возможность длит, хранения СИ,
иногда даже на свету; возможность многократной перезаписи информации; экономия,
показатели), что обеспечило Э. широкое применение в малотиражном оперативном
размножении текстовых и графич. материалов - репрографии. Э. используют
как метод регистрации и исследований во мн. областях науки и техники, напр,
в рентгенографии, голографии, спектроскопии, физике полупроводников.
Лит.: Ш а ф Ф е р т Р., Электрофотография,
пер. с англ., М., 1968; Г р е н и ш и н С. Г., Электрофотографический процесс.
М., 1970; Процессы и аппараты электрофотографии, Л., 1972. Ю. А. Черкасов.
А Б В Г Д Е Ё Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ъ Ы Ь Э Ю Я