Устройство для получения изображений

 

Союз Советск ни

Социалистических республик

ОП ИСАЙИ Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ц898379 (61) Дополнительное к авт. свид-ву(5! )М. Кл.

G 03 G 17/00 (22) Заявлено 130479 (21) 2751589/28-12 с присоединением заявки М9кударотвеииый комитет

СССР ао делам иаооретеииЯ и открытиЯ (23) Приоритет—

Опубликовано 150182. Бюллетень _#_» 2 (53) УДК 772 93 (088.8 ) Дата опубликования описания 150 132 (72) Автор . изобретения

Н.И. Бочкарева

Ордена Ленина физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе АН СССР (7l) Заявитель (54 ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ИЗОБРАЖЕНИЙ

Изобретение относится к полупроводниковой фотографии.

Известно устройство для получения изображений, включающее фотопроводник с прозрачным электродом, формирующий изобра>ненис слой из мелкодисперс-з но ro материала и восприни мающую и зображение подложку (1).

Недостатки этого устройства ограничение спектрального диапазона видимой областью спектра, сравнитель. но малая фотографическая чувствитель ност ь, что прежде всего обусловлено необходи мост ью и спол ьзо вания высо коомных фотопроводников, ограничиваю15 щей класс возможных полупроводниковых материалов.

Цель изобретения — расширение спектрального диапазона и повышение фотографической чувствительности.

Указанная цель достигается тем, что в устройство для получения иэображений, содержащем фотопроводник с прозрачным электродом, формирующий изображение слой из мелкодисперсного материала и воспринимающую изображение подложку, формирующий изображение слой и подложка выполнены из электропроводящего материала, причем формирующий иэображение слой расположен между фотопроводни ком и подложкой, В качестве электропроводящего материала формирующего изображение слоя применен никель, а подложка выполнена иэ графитированной бумаги.

На чертеже изображено устройство для получения изображений, общий вид, Устройство включает в себя фотопроводник 1 с прозрачным электродом

2, воспринимающую изображение подложку иэ электропроводящего материала 3 и, расположенный в зазоре между фотопроводником и подложкой формирующий изобра>кение, слой из мелкодисперсного электропроводящего материала 4.

Устройство включено в цепь источника

5 питания.

898379

Устройство работает следующим образомм.

Одновременно со световой экспозицией между прозрачным электродом 2 и подложкой 3 подается импульс на- . 1 пряжения от источника питания. При приложении напряжения мелкодисперсные частицы формирующего изображение слоя 4 поляризуются в электрическом поле, в результате притяжения поля- IO ризованных частиц между собой и подложкой 3 между фотопроводником 1 и подложкой 3 образуются проводящие цепочки из порошковых частиц. При этом в системе устанавливается сквоз- П ная проводимость и начинает протекать сквозной ток. В освещенных участках за счет фотопроводимости устанавливает.ся большая плотность тока, чем в неосвещенных. Чем больше плотность gO тока, тем больше истинная площадь контакта порошковых частиц с подложкой и, ка к следствие, больше ад г ези я ча стиц к подложке. В результате в освещенных участках число прилипших к подлож- И ке частиц оказывается большим,чем в неосвещенных, и тем большим, чем больше интенсивность света на этом участке.

После световой экспозиции подложка с прилипшими" к ней порошковыми час- 30 тицами, сформировавшими порошковое изображение, отделяется от устройства.

Таким образом, если в электрофотогр афи ческих у строй ст вах визуализация

3$ потенциального рельефа происходит за счет электростатических сил между зарядами частиц и зарядами электростатического изображения, то в предлагаемом устройстве, благодаря выпол40 нению фор мирующе ro и зобр ажение 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 фотопроводни ком, велика (несколько сотых Ом ), в нем значительно сниже— 1 ны по сравнению с электрофотографическими устройствами требования к Н3 сопротивлению фотоприемника, что существенно расширяет класс используеwx полупроводни ковых материалов, 4 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 4,5 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 3-5 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 помощью постоянного магнитного поля, создаваемого или самой подложкой, выполненной из электропроводящего магнитного материала (намагниченная сталь ), или другим постоянным магнитом, при этом толщина наносимого слоя порошка задается напряженностью маг" нитного поля. Порошковые изображения получены при стационарном освещении и импульсном напряжении при длительности импульса от 4 мкс до 1 мс и амплитудой 70-300 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 (ж/см при освещении собственным светом (P, = 1,7 мкм ) и

4 10 4к/см при освещении примесным светом через фильтр из арсенида индия (4,5 мкм )Л7 3 мкм).

Известные электрофотографические устройства имеют такие характеристики: чувствительность 1(Г Дж/см, граничй н ая длина волны — примерно О, 8 мкм.

Сравнение приведенных параметров известных электрофотографических устройств для получения иэображений с предлагае ь м устройствам показывает, что предлагаемое устройство обеспечи8379

Формула изобретения

Составитель В. Аксенов

Редактор И. Касарда Техред Т. Иаточка Корректор У. Пономаренко

Заказ 11945/63 Тираж 488 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

5 89 вает на несколько порядков большую чувствительность (в собственной области примерно в 10 раэ ) при увеличениии спе ктрал ьно го ди апаз он а от О, 8 до 4,5 мкм.

1. Устройство для получения иэображений, включающее фотопроводник с прозрачным электродом, формирующий изображение слой из мелкодисперсного

Материала и воспринимающую иэображение подложку,о т л и ч а ю щ е е с я тем, что,с целью расширения спектральногр диапазона и повышения фотографической чувствительности, формирующий иэобра жение слой и подложка выполнены из электропроводящего материала, причем формирующий изображение слой располо5 жен между фотопроводником и подлож; кой, 2. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что в качестве электропроводящего материала формиру" ющего изображение слоя применен никель, а подложка еЫролнена иэ графитированной бумаги.

Исто ч ни ки и нфор мации, 1$ принятые во внимание при экспертизе

1. Шафферт P. Злектрофотография, И.,1968, с. 87-88.