Оптимизация рабочих характеристик электрографических фоторецепторов

• Автор: Коннов, Филипп Юрьевич
• Шифр специальности: 05.02.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 89 с. : ил.

 Оглавление

Глава 1. Оптимизация параметров системы фоторецептор - проявитель

1.1. Основные принципы электрофотографического способа печати

1.1.1 Стадии электрофотографического процесса

1.1.2. Основные принципы эффекта фотопроводимости

1.1.3. Требования к фотопроводникам, используемым

в фоторецепторах

1.1.4. Виды фотопроводников, используемых

в фоторецепторах

1.2. Анализ параметров системы фоторецептор - проявитель

1.2.1 Уравнение проявления

1.2.2. Определение нормальной составляющей поля СЭИ
1.2.3. Фотогенерация свободных носителей заряда
1.3. Построение теоретической модели системы фоторецептор - прояви- 30 тель и оптимизация ее параметров
1.3.1 Обоснование выбора модели и критерия оптимизации
1.3.2 Анализ параметров модели и выбор граничных значений 37 оптимизации
1.3.3 Результаты оптимизации и их обсуждение
Выводы по главе
Глава 2. Методика проведения эксперимента
2.1 Изготовление образцов и методика измерений
2.2. Анализ экспериментальных данных и их сопоставление с расчетными
значениями
Выводы по главе
Глава 3. Предельные характеристики электрофотографических фоторе
цепторов
3.1 Оценка предельных значений некоторых важнейших характеристик
фоторецепторов
3.1.1 Определение теоретически предельной разрешающей
способности фоторецептора
3.1.2 Экспериментальное измерение разрешающей способности
и времени жизни зарядовой решетки в органических фотопроводниках
3.2 Исследование характеристик органических фотопроводников, обла
дающих фоторефрактивными свойствами в ИК-диапазоне
3.1.1 Цели и объекты исследования
3.1.2 Экспериментальные результаты и их обсуждение
Выводы по главе
Заключение
Список источников

Электрофотография - это метод получения изображения, основанный на фотоэлектрических явлениях в высокоомных полупроводниках и на взаимодействии электростатических зарядов в диэлектрических средах. Суть метода состоит в образовании электростатического рельефа на поверхности заряженного слоя фотопроводника под воздействием излучения и последующем проявлении полученного электростатического изображения заряженными частицами пигментного порошка - тонера.
В отличие от других технологий получения изображения электрофотография имеет ряд преимуществ, важнейшие из которых заключаются в стоимости, качестве и оперативности. Практически во всех копировальных аппаратах используется принцип электрофотографии. В офисных и настольных компьютерных системах электрофотография является основным способом печати, а разнообразные электрофотографические устройства -копиры, факсимильные аппараты, принтеры - занимают неотъемлемую часть в повседневной жизни. Обладая способностью реализовать принцип «печати по требованию», цифровые печатные машины, также использующие электрофотографический метод печатания, существенно повлияли на развитие как оперативной малотиражной печати, так и полиграфической отрасли в целом.
Актуальность исследования. Высокие темпы развития рынка оперативной полиграфии и персонализированной печатной продукции в последнее десятилетие определяют стабильный высокий интерес к электрофотографическим печатающим устройствам во всем мире. Как известно, ключевую роль в электрофотографическом процессе играет скрытое электростатическое изображение (СЭИ), образованное на поверхности фоторецептора. Ввиду того, что электрофотографический процесс является многопараметрическим, встает вопрос об оптимизации этих параметров с целью

пряженность поля внутри слоя уменьшается, и квантовый выход фотогенериро-ванных носителей заряда падает. На этой стадии мы наблюдаем характерный изгиб кривой. В конце концов, потенциал поверхности достигает конечного, отличного от нуля, значения, называемого остаточным потенциалом. Остаточный потенциал возникает за счет захвата носителей заряда глубокими ловушками в толще фотопроводникового слоя. При этом заряды не достигают поверхности, и часть заряда не может быть нейтрализована.
Для получения расчетной ФИРК можно воспользоваться следующим выражением:
V = V0-AV, (2.1)
где значение А V находится по формуле (1.18).
Однако, если построить график этой зависимости, можно увидеть, что он представляет собой прямую. Это происходит потому, что формула (1.18) справедлива только для малого времени экспонирования, много меньшего пролетного времени фотогенерированных носителей заряда, когда они не успевают достигнуть поверхности и начать нейтрализацию заряда до завершения экспонирования. В эксперименте же время экспонирования было намного больше пролетного времени.
Для численного расчета ФИРК в случае длительного времени экспонирования можно использовать видоизмененную формулу (2.1):
Км - V, ~AVj, AVi=f(ti(Vj), ЯД (2.2)
где / - порядковый номер, i е [0, оо).
Для расчета по формуле (2.2) требуется задать определенный шаг экспозиции АН.
Н, - АН ■ /. (2.3)
Размер шага определяет количество точек, по которым строится расчетная ФИРК. Чем меньше размер шага, тем больше точек и точнее построение.