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靜電復(fù)印機(jī)的工作原理及過(guò)程

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2020-08-19

       眾所周知,復(fù)印機(jī)已經(jīng)與現(xiàn)代通信技術(shù)、電子計(jì)算機(jī)和激光技術(shù)等結(jié)合起來(lái),成為信息網(wǎng)絡(luò)中的一個(gè)重要組成部分。在近距或遠(yuǎn)距的數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程中可作為讀取和記錄信息的終端機(jī),是現(xiàn)代辦公自動(dòng)化中不可缺少的環(huán)節(jié)。希望大家好好閱覽一下相關(guān)的內(nèi)容,充實(shí)自己的知識(shí)寶庫(kù)。

  靜電復(fù)印機(jī)是集靜電成像技術(shù).光學(xué)技術(shù).電子技術(shù)和機(jī)械技術(shù)于一體的辦公設(shè)備。它采用的成像方法有很多,如間接式靜電復(fù)印法(即卡爾遜法),NP靜電復(fù)印法、KIP持久內(nèi)極化法、TESI靜電轉(zhuǎn)移成像法等。

  現(xiàn)代靜電復(fù)印機(jī)普遍采用間接式靜電復(fù)印法和NP靜電復(fù)印法。

  以下主要介紹這兩種靜電復(fù)印機(jī)的基本原理與工作過(guò)程。

  卡爾遜靜電復(fù)印法 卡爾遜靜電復(fù)印的過(guò)程本質(zhì)上是一種光電過(guò)程,它所產(chǎn)生的潛像是一個(gè)由靜電荷組成的靜電像,其充電、顯影和轉(zhuǎn)印過(guò)程都是基于靜電吸引原理來(lái)實(shí)惠 的。由于其靜電潛像是在光照下光導(dǎo)層電阻降低而引起充電膜層上電荷放電形成的,所以卡爾遜靜電復(fù)印法對(duì)感光鼓有如下要求:具有非常高的暗電阻率。這種感光鼓在無(wú)光照的情況下,表面一旦有電荷存在,能較長(zhǎng)時(shí)間地保存這些電荷;而在光照的情況上,感光鼓的電阻率應(yīng)很快下降,即成為電的良導(dǎo)體,使得感鼓表面電荷很快釋放而消失。卡爾遜靜電復(fù)印法所使用的感光鼓主要由硒及硒合金、氧化鋅、有機(jī)光電導(dǎo)材料等構(gòu)成,一般是在導(dǎo)電基體上(如鋁板或其它金屬板)直接涂敷或蒸鍍一薄層光電導(dǎo)材料。其結(jié)構(gòu)是上面是光導(dǎo)層,下面是導(dǎo)電基體。

  卡爾遜靜電復(fù)印法大致可分為充電、曝光、顯影、轉(zhuǎn)印、分離、定影、清潔、消電8個(gè)基本步驟。

  1、充電充電就是使感光鼓在暗處,并處在某一極性的電場(chǎng)中,使其表面均勻地帶上一定極性和數(shù)量的靜電荷,即具有一定表面電位的過(guò)程, 這一過(guò)程實(shí)際上是感光鼓的敏化過(guò)程,使原來(lái)不具備感光性的感光鼓具有較好的感光性。充電過(guò)程只是為感光鼓接受圖像信息準(zhǔn)備的,是不依賴原稿圖像信息的預(yù)過(guò)程,但這是在感光鼓表面形成靜電潛像的前提和基礎(chǔ)。

  當(dāng)在暗處給感光鼓表面充上一層均勻的靜電荷時(shí),由于感光鼓在暗處具有較高的電阻,所以靜電荷被保留在感光鼓表面,即感光鼓保持有一定的電位交具有感光性。對(duì)于不同性質(zhì)的光電導(dǎo)材料制的感光鼓應(yīng)充以不同極性的電荷,這是由斗導(dǎo)體的導(dǎo)電是決定的,即只允許一種極性的電荷(空穴或電子)“注入”,而阻止另一種極性電荷(電子或空穴)的“注入”。因此對(duì)于N型半導(dǎo)體,表面應(yīng)充負(fù)電;而對(duì)P型半導(dǎo)體,則應(yīng)充下奄。當(dāng)用正電暈對(duì)P型感光鼓充正電時(shí),由于P型半導(dǎo)體中負(fù)電荷不能移動(dòng)。因此光導(dǎo)層表面的正電荷與界面上的負(fù)電荷,只能相互吸引,而不會(huì)中和。倘若用負(fù)電暈對(duì)P型感光鼓充負(fù)電,則由于光導(dǎo)層及共界面處,感應(yīng)產(chǎn)生的是正電荷,而P 型半導(dǎo)體的主要載流子是“空穴”,自由移動(dòng)交為容易(或稱為“注入”),易與感光鼓表面的負(fù)電荷中和。這樣,對(duì)P型感光鼓充負(fù)電時(shí),其充電效率是相當(dāng)?shù)偷?。?duì)于N型感光鼓,則由于其主要載流子是電子,若對(duì)其充正電時(shí),其充電效率也是極其低的。靜電復(fù)印機(jī)中通常采用電暈裝置對(duì)感光鼓進(jìn)行充電。

  2、曝光曝光是利用感光鼓在暗處時(shí)電阻大,成絕緣體;在明處時(shí)電阻小,成導(dǎo)體的特性,對(duì)已充是的感光鼓用光像進(jìn)行曝光,使用權(quán)光照區(qū)(原稿的反光產(chǎn)分)表面電荷因放電而消失;無(wú)光照的區(qū)域(原稿的線條和墨跡部分)電荷依保持,從而在感光鼓上形成表面電位隨圖像明暗變而起伏的靜電潛像的過(guò)程。進(jìn)行曝光時(shí),原稿圖像經(jīng)光照射后,圖像光信號(hào)經(jīng)光學(xué)成像系統(tǒng)投射到感光鼓表面,光導(dǎo)層受光照射的部分稱為“明區(qū)”,而沒(méi)有受光照射的部分自然數(shù)“暗區(qū)”。在明區(qū),光導(dǎo)層產(chǎn)生電子空穴對(duì),即生成光生載流子,使得光導(dǎo)層的電阻率迅速降低,由絕緣體變成良導(dǎo)體,呈現(xiàn)導(dǎo)電狀態(tài),從而使感光鼓表面的電位因光導(dǎo)層表面電荷與界面處反極性電荷的中和而很快衰減。在暗區(qū),光導(dǎo)層則依然呈現(xiàn)絕緣狀態(tài),使得感光鼓表面電位基本保持不變。感光鼓表面靜電電位的高低隨原稿圖像濃淡的不同而不同,感光鼓上對(duì)應(yīng)圖像濃的部分表面電位高,圖像淡的部分表面電位低。這樣,就在感光鼓表面形成了一個(gè)與原稿圖像濃淡相對(duì)應(yīng)的表面電位起伏的靜電潛像。

 

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