JPH02245761A - 超格子アバランシェホトダイオードを使用した感光体及び静電画像記録方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は露光部での像電荷の生成効率がよく、また電圧
印加時露光に使用され、電荷保持媒体に露光部と未露光
のコントラスト比の優れた像電荷を蓄積することができ
る感光体及び静電画像記録方法に関する。

〔従来の技術〕

従来、高感度橋形技術として銀塩写真法が知られている
。この写真法においては、措影像は現像工程を経てフィ
ルム等に記録され、画像を再現する場合には銀塩乳剤（
印画紙等）を用いるか、または現像フィルムを光学走査
して陰極線管（以下ＣＲＴ）に再現させる等により行わ
れている。

また、光導電層に電極を蒸着し、暗所で光導電層上にコ
ロナ帯電により全面帯電させ、次いで強い光で露光して
光の当たった部位の光導電層を導電性にし、その部位の
電荷をリークさせて除去することにより静電荷潜像を光
導電層の面上に光学的に形成させ、その残留静電荷と逆
極性の電荷（または同種性の電荷）を有するトナーを付
着させて現像する電子写真技術があるが、これは主とし
て複写用に用いられており、一般に低感度のため撮影用
としては使用できず、静電荷の保持時間が短いために静
電潜像形成後、直ちにトナー現像するのが普通である。

また、ＴＶＶ影技術は邊像管で撮影し、光半導体を利用
して得た画像情報を電気信号として取り出し、そのまま
ＣＲＴに出力させるか、磁気記録等を用いてビデオ記録
し、任意の時にＣＲＴ上に像出力させる等の方法がある
。

〔発明が解決すべき課題〕

銀塩写真法は被写体像を保存する手段として優れている
が、銀塩像を形成させるために現像工程を必要とし、像
再現においてはハードコピー、ソフトコピー（ＣＲＴ出
力）等に至る複雑な光学的、電気的、または化学的処理
が必要である。

電子写真技術は、得られた静電潜像の顕像化は銀塩写真
法よりも簡単、迅速であるが潜像保存は極めて短く、現
像剤の解離性、画質等は銀塩に劣る。

ＴＶ盪形影技術盪像管で得られた電気的像信号を取り出
し、また記録するためには線順次走査が必要となる。線
順次走査は撮像管内では電子ビームで、ビデオ記録では
磁気ヘッドで行うが、解像性は走査線数に依存するため
、銀塩写真のような面状アナログ記録に比して著しく劣
化する。

また、近年発達しつつある固体撮像素子（ＣＯＤ等）を
利用したＴＶ撮像系も解像性に関しては本質的に同様で
ある。

これらの技術の内蔵する問題点は画像記録が高品質、高
解像であれば処理工程が複雑であり、工程が簡便であれ
ば記憶機能の欠如、あるいは画質の基本的劣化等があっ
た。

本発明者は、先に前面に電極が設けられた光導電層から
なる感光体と、該感光体に対向し、後面に電極が設けら
れた電荷保持層からなる電荷保持媒体とを光軸上に配置
し、両電極間に電圧を印加しつつ露光することにより入
射光学像に応じた静電潜像を電荷保持媒体上に形成する
静電画像記録方法を出願（特願昭６３−１２１５９２号
）したが、この感光体は露光量に応じた光キャリアーし
か発生せず、その感度に一定の課題を有している。

本発明は上記課題を解決するもので、露光量に応じて露
光部での像電荷を増幅しうる感光体及び静電画像記録方
法の提供を課題とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の超格子アバランシェホトダイオード（以下、超
格子ＡＰＤという）を使用した感光体は、電極上に光導
電層として電荷発生層、超格子ＡＰＤ層、電荷輸送層を
順次積層したことを特徴とする。

また本発明の静電画像記録方法は、前面に電極が設けら
れ、該電極上に光導電層として電荷発生層、超格子ＡＰ
Ｄ層、電荷輸送層を順次積層した感光体と、後面に電極
が設けられた電荷保持層からなる電荷保持媒体とを対向
させ、接触又は非接触で配置し、両電極間に電圧印加時
露光し、電荷保持媒体に露光パターンに対応する静電荷
パターンを形成することを特徴とする。

まず、本発明の超格子ＡＰＤを使用した感光体について
説明する。

第１図は本発明の感光体の概略を示す断面図で、図中１
は感光体、５は感光体支持体、７は感光体電極、９は光
導電層で、９ａは１荷発生層、９ｂは超格子ＡＰＤｊｉ
！ｌ、９ｃは電荷輸送層である。

本発明の感光体は、まず支持体上５に積層された電極層
７上に、光導電材料である電荷発生Ｎ９ａを積層し、次
いで電子ナダレ特性を有する超格子ＡＰＤＪ！１９ｂ、
更にその超格子ＡＰＤ層上に電で輸送特性を有する電荷
輸送層９ｃを積層することにより形成される。

電荷発生層１よ電荷発生機能に優れた光導電性材料から
なる層であり、例えばアモルファスシリコン、アモルフ
ァスセレン、有機感光材料としては顔料としてアゾ系、
ジスアゾ系、トリスアゾ系、アズレニウム塩系、フタロ
シアニン系、染料系としてシアニン系、スチリル色素系
、ピリリウム色素系、ペリレン系、メチン系、スクアリ
ウム塩基等を使用するとよい。

アモルファスシリコンを積層するには、シランガス、ま
た必要に応じて後述する不純物等を共に低真空中（１０
−”〜Ｉ　Ｔｏｒｒ）に導入し、グロー放電により加熱
、或いは加熱しないで、電極上に堆積して成膜するか、
加熱した電極上に熱化学的に反応形成するか、或いは固
体原料を蒸着、或いはスパッタ法により成膜し、単層、
或いは積層するとよい。

感光体電極の極性がプラスの場合にはＰ型としホール輸
送型とするとよく、上記不純物として硼素、ＡＪ、Ｇａ
、Ｉｎ、ＴＩ等をドーピングする。

また、マイナスの場合にはＮ型とし、電子輸送型とする
とよ＜、燐、銀、アンチモン、ビスマス等をドーピング
するか或いはドーピングなしで用いてもよい。

有機感光材料をバインダーと共に溶剤に溶解し、電極上
にスピンナーコーティング法、ブレードコーティング法
等により塗布することにより形成される。

バインダーとしてシリコーン樹脂、スチレン−ブタジェ
ン共重合体樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、飽和又
は不飽和ポリエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポ
リビニルアセタール樹脂、フェノール樹脂、ポリメチル
メタアクリレート（ＰＭＭＡ）樹脂、メラミン樹脂、ポ
リイミド樹脂等を電荷発生材料１部に対し、０．１−１
０部添加して付着し易いようにする。

溶剤としてはバインダーの種類、電荷発生材料の種類に
依存するが、塩素系溶剤（クロロホルム、ジクロルエタ
ン、ジクロロメタン等）、ＴＨＦ。

ジオキサン、トルエン、ＭＥＫ、アルコール類を単独、
又は混合で使用するとよい。

この電荷発生層上に積層される超格子ＡＰＤ層について
説明する。

超格子ＡＰＤとしては、第２図に示すようにそのエネル
ギーバンド図が矩形状ポテンシャル又は鋸歯状ポテンシ
ャルを有する縦型超格子ＡＰＤ、また横型超格子ＡＰＤ
を使用するものである。

まず縦型超格子ＡＰＤは、例えばＧａ−Ａｓ（Ａｓ比率
５０％）からなる二成分系組成物を膜厚４５０人に積層
し、そのＧａ−Ａｓ層上にＧａ　−ＡｓのＧａ成分の４
５％がＡＩにより置換された三成分系組成物を膜厚を５
５０人に積層することにより得られる積層体単位を５０
周期反復して形成し、Ｇａ−Ａｓ層側を正極とし、Ａｊ
−Ｇａ−Ａｓ層側を負極として電圧印加すると、Ｇａ−
Ａｓ層をｎ゛層、Ｇａ−Ａｌ−Ａｓを９０層とするｐｎ
接合が形成されるものである。このＡＰＤの９０層から
電荷発生層側に積層することにより、本発明の縦型ＡＰ
Ｄ層を形成することができる。

第２図（イ）にこの縦型超格子ＡＰＤのエネルギーバン
ド図を示す、縦型超格子ＡＰＤの特性は、感光体電極を
負極とし、対向した電荷保持媒体電極側を正極として電
圧印加時露光することにより、Ｍ厚方向に形成されるコ
ンダクションバンドにおけるｐｎｐ接合のエネルギー勾
配を、バレンスパントでのエネルギー勾配より高くする
ことができるもので、電荷保持媒体側からの正孔は加速
されないが、光照射により電荷発生層で発生した光電子
は電界によって膜厚方向でその勾配により加速されて電
子ナダレ現象を生じ、光キャリアーはＡＰＤ層の眉間を
移動するにつれ２０倍以上に増幅されるものである。

またこの縦型超格子ＡＰＤにおいて、その９０層でのＡ
ｌの濃度勾配を膜厚方向に電荷発生層側から連続的にＯ
→４５％となるように高めて形成することにより、第２
図（ロ）に示すようにコンダクションバンドでのエネル
ギー障壁を鋸歯状とすることができる。この場合、電圧
印加時では同図（ハ）に示すようにエネルギー障壁をな
くすことができ、電子ナダレ現象を一層生じやすくする
ことができるものである。

更に上記縦型超格子ＡＰＤは、その膜厚方向で光電子が
移動するものであるが、ＡＰＤの積層体を層方向に直角
な方向で切断した形状として、その切断面から電荷発生
層上に積層することにより、横型超格子ＡＰＤを積層す
ることができる。

このＡＰＤにおけるエネルギーバンド構造を第２図（ニ
）に示す、この図から分かるように、コンダクションバ
ンドでの９６層とｎ゛層とのエネルギー準位差がバレン
スパントのそれより大きくすることができるので、２０
層からｎ°層への光電子つ移動の際に電子ナダレ現象を
生じさせることができるものである。

これらのＡＰＤ層は感光体電極を負極性とする場合に有
効であるが、正孔のナダレ効果を奏するＡＰＤを使用し
てもよく、その場合には感光体電極の極性は正極性とす
るとよい。

このようにして形成したＡＰＤ層上に更に電荷輸送層を
積層する。

電荷輸送層は光が照射されると光キャリアー輸送特性を
有するもので、感光体電極の極性に応じて正孔輸送性、
又は電子輸送性を有する電荷輸送層とする必要がある。

感光体電極が正の時には、正孔輸送性のよいアモルファ
スセレン、更に有機感光材料例えばヒドラゾン系、ピラ
ゾリン系、ＰＶＫ系、カルバゾール系、オキサゾール系
、トリアゾール系、芳香族アミン系、アミン系、トリフ
ェニルメタン系、多環芳香族化合物系等を使用するとよ
い。

形成方法としては、ａ−３ｓの場合には、電荷発生層上
に、蒸着、スパック法等により形成することができ、ア
モルファスセレン、アモルファスセレンテルル、アモル
ファス砒素セレン化合物（ａ−八５ｔｓｅｓ）　、アモ
ルファス砒素セレン化合物（ａ−Ａむ５ｅｓ）　＋テル
ル等を、単層、または複層、または各種アモルファスセ
レンを組み合わせ積層するとよい、また有機感光材料の
場合には溶剤に溶かし電荷発生層上にスピンナーコーテ
ィング法等により塗布するとよい。

感光体電極がマイナスの場合には、電子輸送性のよい酸
化亜鉛等を使用するとよく、その形成方法としてはコー
ティング法、或いはＣＶＤ法で作製される。コーティン
グ法としては、硫化亜鉛粒子（粒径１〜１００μｍ）を
バインダー中に分散させ、溶媒を添加して電荷発生層上
にコーティングするか、またはジエチル亜鉛、ジメチル
亜鉛等の有機金属を酸素ガスと共に低真空中（１０−”
〜Ｉ　Ｔｏｒｒ）で混合し、加熱（１５０℃〜４００℃
）した電荷発生層上で化学反応させ、酸化亜鉛膜として
堆積させるとよい。

なお塗布法を使用する場合にはバインダーとしてシリコ
ーン樹脂、スチレン−ブタジェン共重合体樹脂、エポキ
シ樹脂、アクリル樹脂、飽和又は不飽和ポリエステル樹
脂、ポリカーボネート樹脂、ポリビニルアセタール樹脂
、フェノール樹脂、ポリメチルメタアクリレート（ＰＭ
ＭＡ）樹脂、メラミン樹脂、ポリイミド樹脂等を電荷発
生材料と電荷発生材料各１部に対し、０．１〜１０部添
加して付着し易いようにする。コーティング法としては
、ディッピング法、蒸着法、スパッター法等を使用する
ことができる。

また溶媒としては、バインダーの種類、電荷発生材料の
種類に依存するが、塩素系溶剤（クロロホルム、ジクロ
ルエタン、ジクロロメタン等）、ＴＨＦ、ジオキサン、
トルエン、ＭＥＫ、アルコール類を単独、又は混合で使
用するとよい。

膜厚としては電荷発生層９ａを０．１〜１０μｍ、Ａｐ
［］層９ｂを０．　０１−１０μｍ　（縦型、横型共に
）、電荷輸送層９Ｃを１０〜５０μｍの膜厚とするとよ
い。

このようにして形成された感光体における電荷輸送層上
には、必要に応じて放電強化層を着膜させるとよい、放
電強化材料としては電子放出特性の高いＢａＯ、ＣａＯ
、ＳｒＯ、ＭｇＯ、ＣｅＢイＣｓＳｂ、　５ｂＲｂ−Ｃ
ｓ、　Ａｇ−０−Ｃｓ　、　Ｗ−Ｔｈ、　ＴｉＣ、Ｔｉ
Ｏ５ＹｚＯｓ、Ｌａ＊Ｏｚ　、ＤｙｔＯｓ　、Ｔｈ０１
等の金属化合物、もしくは金属酸化物等がイ吏用される
。

この放電強化層は蒸着法、スパック法、プラズマＣＶＤ
法、またバインダー中に分散させコーティングする方法
等の通常の薄膜形成手段により形成され、その膜厚は５
０人〜５ｏｏｏ人とするとよく、特に１００人〜１００
０人とすることが望ましい。

感光体支持体５としては、感光体を支持することができ
るある程度の強度を有していれば、厚み、材質は特に制
限がなく、例えば可撓性のあるプラスチックフィルム、
金属箔、紙、或いは硝子、プラスチックシート、金属板
（を極を兼ねることもできる）等の剛体が使用される。

但し、感光体側から光を入射して情報を記録する装置に
用いられる場合には、当然その光を透過させる特性が必
要となり、例えば自然光を入射光とし、感光体側から入
射するカメラに用いられる場合には、厚み１ｍｍ程度の
透明なガラス板、或いはプラスチックのフィルム、シー
トが使用される。

感光体電極７は、感光体支持体５に金属のものが使用さ
れる場合を除いて感光体支持体５に形成され、その材質
は比抵抗値が１０’Ω・ｃｍ以下であれば限定されなく
、無機金属導電膜、無機金属酸化物導電膜等である。こ
のような感光体電極７は、感光体支持体５上に、蒸着、
スパッタリング、ＣＶＤ、コーティング、メツキ、ディ
ッピング、電解重合等により形成される。またその厚み
は、感光体電極７を構成する材質の電気特性、および情
報の記録の際の印加電圧により変化させる必要があるが
、例えばアルミニウムであれば、１００〜３０００人程
度である。この感光体電極７も感光体支持体５と同様に
、情報光を入射させる必要がある場合には、上述した光
学特性が要求され、例えば情報光が可視光（４００〜７
００ｎｍ）であれば、Ｉ　Ｔｏ　（Ｉｎｔ０３−５ｎ０
１）　、Ｓ　ｎ　Ｏ，等をスパッタリング、蒸着、また
はそれらの微粉末をバイングーと共にインキ化してコー
ティングしたような透明電極や、Ａｕ、ＡＩ、Ａｇ、Ｎ
ｌ、Ｃｒ等を蒸着、またはスパッタリングで作製する半
透明電橋、テトラシアノキノジメタン（Ｔ　ＣＮ　Ｑ）
、ポリアセチレン等のコーティングによる有ａｉ！ｉ明
電極等が使用される。

また情報光が赤外（７００ｎｍ以上）光の場合も上記電
極材料が使用できるが、場合によっては可視光をカット
するために、着色された可視光吸収電極も使用できる。

更に、情報光が紫外（４００ｎｍ以下）光の場合も、上
記電極材料を基本的には使用できるが、電極基板材料が
紫外光を吸収するもの（有機高分子材料、ソーダガラス
等）は好ましくなく、石英ガラスのような紫外光を透過
する材料が好ましい。

また光の入射面には反射防止膜を形成するとよい、この
反射防止膜はフン化マグネシウム、酸化チタン等の無機
酸化物を単層あるいは複数層で形成することができる。

次ぎに本発明の静電画像記録方法について、第３図によ
り説明する０図中、１は感光体、３は電荷保持媒体、１
１は電荷保持層、１３は電荷保持媒体電橋、１５は電荷
保持媒体支持体、１７は電源である。

本発明の感光体により静電潜像が形成される電荷保持媒
体３は電極１３上に電荷保持ＪＨＩＩを積層することに
より形成され、電荷保持層１１は電荷の移動を抑えるた
め高絶縁性の高分子材料からなるものであり、比抵抗で
１０１４Ω・ｃｓ以上の絶縁性を有することが要求され
る。また１！倚保持層を構成する高分子材料としてはそ
のガラス転移温度が使用環境温度以上であることが必要
である。

このような高分子材料は、樹脂としては熱可塑性樹脂、
或いは熱硬化性樹脂、紫外線硬化性樹脂、電子線硬化性
樹脂等のエネルギー線硬化樹脂、或いはエンジニアリン
グプラスチック等を使用することができ、熱可塑性樹脂
としては例えば弗素樹脂、例えばポリテトラフルオロエ
チレン、弗素化エチレンプロピレン、テトラフルオロエ
チレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体
、またそれらのディスバージョンタイプ、または変性タ
イプ（コーティングタイプ）、またポリエーテルエーテ
ルケトン樹脂、ポリバラキシリレン等を使用し、電荷保
持媒体電極上にコーティング、蒸着することにより層形
成されるものである。

第３図においては、このような電荷保持媒体３に本発明
の感光体１側から露光を行い電荷保持媒体上に静電潜像
を形成させる態様を示す。

感光体ｌに対して、ＩＯμｍ程度の空隙を介して電荷保
持媒体３が配置される。電荷保持媒体３は、電荷保持層
支持体１５上に電極層を形成し、この電極上に電荷保持
層１１を形成したものである。

まず、同図（イ）に示すように感光体１に対して、１０
μｍ程度の空隙を介して電荷保持媒体３をセットし、同
図（ロ）に示すように電源１７により電極７．１３間に
電圧を印加する。暗所であれば光導電Ｎ９は高抵抗体で
あるため、電極間には何の変化も生じない、感光体１側
より光が入射す名−と、光が入射した部分の光導電層９
は導電性を示し、電荷保持層１１との間に放電が生じ、
電荷保持層１１に電荷が蓄積される。

露光が終了したら、同図（ハ）に示すように電圧をＯＦ
Ｆにし、次いで同図（ニ）に示すように電荷保持媒体３
を取り出すことにより静電潜像の形成が終了する。

このようにして画像が情報電荷として蓄積されるが、こ
の電荷保持層上に絶縁性保護膜を積層するとよく、これ
により情報電荷は明所、暗所に関係なく放電せず長期間
保存される。情報電荷は単に表面に蓄積させる場合もあ
り、また微視的には絶縁体表面付近内部に侵入し、その
物質の構造内に電子またはホールがトラップされる場合
もあるので長期間の保存が行われる。

本発明の電荷保持媒体への情報入力方法としては、高解
像度静電カメラによる方法、またレーザーによる記録方
法がある。まず本願発明で使用される高解像度静電カメ
ラは、通常のカメラに使用されている写真フィルムの代
わりに、感光体と電荷保持媒体とにより記録部材を構成
し、画電極へ電圧を印加し、入射光に応じて光導電層を
導電性として入射光量に応じて電荷保持層上に電荷を蓄
積させることにより入射光学像の静電潜像を電荷蓄積媒
体上に形成するもので、機械的なシャッタも使用しうる
し、また電気的なシャンクも使用しうるものである。ま
た静電潜像は明所、暗所に関係なく長期間保持すること
が可能である。またプリズムにより光情報を、Ｒ，Ｇ、
Ｂ光成分に分離し、平行光として取り出すカラーフィル
ターを使用し、Ｒ，Ｇ、８分解した電荷保持媒体３セツ
トで１コマを形成するか、またはｌ平面上にＲ，Ｇ、Ｂ
像を並べて１セントで１コマとすることにより、カラー
憑影することもできる。

またレーザーによる記録方法としては、光源としてはア
ルゴンレーザー（５１４，４８８ｎｍ＞、ヘリウム−ネ
オンレーザ−（６３３ｎｍ）、半導体レーザー（７８０
ｎｍ、８１０ｎｍ等）が使用でき、感光体と電荷保持媒
体を面状で表面同志を、密着させるか、一定の間隔をお
いて対向させ、電圧印加する。この場合感光体のキャリ
アの極性と同じ極性に感光体電極をセントするとよい、
この状態で画像信号、文字信号、コード信号、線画信号
に対応したレーザー露光をスキャニングにより行うもの
である０画像のようなアナログ的な記録は、レーザーの
光強度を変調して行い、文字、コード、線画のようなデ
ジタル的な記録は、レーザー光のＯＮ−ＯＦＦｗＵ御に
より行う、また画像において網点形成されるものには、
レーザー光にドツトジェネレーター０Ｎ−ＯＦＦｉ４御
をかけて形成するものである。

次ぎに記録された静電画像の再生方法について説明する
。

第４図は本発明の電荷保持媒体の静電画像再生方法にお
ける電位読み取り方法の例を示す図で、第１図と同一番
号は同一内容を示している。なお、図中２１は電位読み
取り部、２３は検出電極、２５はガード電極、２７はコ
ンデンサ、２９は電圧計である。

電位読み取り部２１を電荷保持媒体３の電荷蓄、積面に
対向させると、検出電極２３に電荷保持媒体３の電荷保
持層ｌｌ上に蓄積された電荷によって生じる電界が作用
し、検出電極面上に電荷保持媒体上の電荷と等量の誘導
電荷が生ずる。この誘導電荷と逆極性の等量の電荷でコ
ンデンサ２７が充電されるので、コンデンサの電極間に
蓄積Ｔｌ荷に応じた電位差が生じ、この値を電圧計２９
で読むことによって電荷保持体の電位を求めることがで
きる。そして、電位読み取り部２１で電荷保持媒体面上
を走査することにより静電潜像を電気信号として出力す
ることができる。なお、検出電極２３だけでは電荷保持
媒体の検出電極対向部位よりも広い範囲の電荷による電
界（を気力線）が作用して分解能が落ちるので、検出電
極の周囲に接地したガード電極２５を配置するようにし
てもよい、これによって、電気力線は面に対して垂直方
向を向くようになるので、検出電極２３に対向した部位
のみの電気力線が作用するようになり、検出電極面積に
略等しい部位の電位を読み取ることができる。電位読み
取りの精度、分解能は検出電極、ガード電極の形状、大
きさ、及び電荷保持媒体との間隔によって大きく変わる
ため、要求される性能に合わせて最適条件を求めて設計
する必要がある。

また電荷保持媒体における像電荷を、反射防止膜を設け
た電荷保持媒体電極側からレーザー光等を照射し、電気
光学結晶を介して情報として再生してもよい、この場合
電荷保持媒体はその構成材料は透明材料で形成する必要
がある。また電気光学結晶はその光路中に配置するとよ
く、このような電気光学結晶としてはチタン酸バリウム
、タンタル酸リチウム（ＬｉＴａ０ｓ）等電気光学効果
を有するものを使用するとよい。

第５図は静電画像再生方法の概略構成を示す図で、図中
、６１は電位読み取り装置、６３は増幅器、６５はＣＲ
Ｔ、６７はプリンタである。

図において、電位読み取り装置６１で電荷電位を検出し
、検出出力を増幅器６３で増幅してＣＲＴ６５で表示し
、またプリンタ６７でプリントアウトすることができる
。この場合、任意の時に、読み取りたい部位を任意に選
択して出力させることができ、また反復再生することが
可能である。

また静電潜像が電気信号として得られるので、必要に応
じて他の記録媒体への記録等に利用することも可能であ
る。

〔作用〕

感光体は、感光することにより光導電層で生成される光
キヤリア−（例えば電子ｅ）が電荷保持媒体との電界に
引かれて移動し、感光体の対向表面に達し、電荷保持媒
体との空気ギャップにおいて放電現象又は空気のイオン
化現象を生じ、電荷保持媒体に露光量に応じた像情報を
静電荷の形として記録することができるものである。

本発明の超格子ＡＰＤを使用した感光体は、光導電層と
して電荷発生層、超格子ＡＰＤ層、電荷輸送層を順次積
層して形成することにより、電圧印加時露光により電荷
発生層において形成された光キャリアーがＡＰＤ層にお
いて増幅され、電荷輸送層により電荷保持媒体との対向
表面に達し、電荷保持媒体に像電荷を形成することがで
きるので、入射光が弱い場合でも増幅して電荷保持媒体
に電荷を形成することができ、また露光部と未露光部で
のコントラスト比の高い静電画像を電荷保持媒体に得る
ことができるものである。

以下、実施例を説明する。

〔実施例１〕 ガラス基板（１ｍｍ厚）上に、ＩＴＯｉ３明電極を１０
００人、スパッタ法で設け、その電極上に電荷発生層と
してアモルファスシリコン層をプラズマＣＶＤ法により
２μｍの膜厚に積層して電荷発生層を形成した０次いで
そのアモルファスシリコン層上に、縦型超格子ＡＰＤと
してＧａ−Ａｓを使用した下記の単位組成式、 Ａｌｅ、　ａｓＧａｏ、　５ｓＡｓ（５５０人）／　Ｇ
ａＡｓ（４５０人）のｐｎ接合を５０周期積層した膜ｒ
！Ｌ５μｍのものを、その２層面から電荷発生層上にＭ
ＢＥ法を使用して積層した。

このＡＰＤ層上に、次いで電荷輸送層としてａ−３ｓ層
を２０μｍの膜厚で、真空蒸着法（ｌＯ−’Ｔｏｒｒ、
抵抗加熱）により積層し、本発明の感光体ｌを作製した
。

一方Ａｌを１０００人蒸着レムガラス基板（１＋ｓｍ厚
）に、シリコン樹脂溶液（ＴＳＲ−１４４、ＣＲ−１５
，１％；東芝シリコン社製）をスピンナーコーティング
法（１０００ｒｐｓ　Ｘ　３０ｓ）で塗布し、１５０℃
、１時間乾燥させ、７μｍの膜厚の電荷保持層を有する
電荷保持媒体３を作製した。

この感光体と電荷保持媒体とを、第３図に示すように対
向させ、１０．ｃａｍの空気ギャップをＰＥＴフィルム
ｌＯμｍのスペーサにより形成し、両電極間に■↑０側
を正極とし７５０Ｖの電圧印加を行い、その状態でｌＯ
ルックスのハロゲンランプ光を１秒間パターン露光し、
露光終了と同時に電圧もＯＦＦとした。

露光終了後、電荷保持媒体を取り出し、その表面電位を
測定したところ、露光部では＋４００νの電位が測定さ
れ、又未露光部では電位は＋１ｓｏｖであった。

〔比較例〕

実施例における光導電層としてＡＰＤ層を設けないで電
荷発生層、電荷輸送層とから形成した感光体を使用し、
実施例同様に静電画像記録を行ったところ、電荷保持媒
体における露光部では１５０ｖ、未露光部では１００ｖ
であった。

本発明のＡＰＤ層を設けた感光体と比較すると、露光部
での電荷量が低く、また露光部と未露光部でのコントラ
スト比があまり鮮明ではないものが得られた。

〔発明の効果〕

本発明の超格子ＡＰＤを使用した感光体は、生成した光
キャリアーの増幅機能を有し、電荷保持媒体と組み合わ
せた静電画像記録方法に使用されることにより、露光部
での高い像！荷量を電荷保持媒体に与えることができ、
また露光部と未露光部でのコントラスト比の高い静電画
像を電荷保持媒体に得ることができるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の感光体の断面図、第２図は本発明で使
用する超格子ＡＰＤのエネルギーバンドを説明するため
の図、第３図は本発明の静電画像記録方法を説明するた
めの図、第４図は直流増幅型の電位読み取り方法の例を
示す図、第５図は静電画像再生の概略構成を示す図であ
る。 図中１は感光体、３は電荷保持媒体、５は感光体支持体
、７は感光体電極、９は光導電層で、９ａは電荷発生層
、９ｂは超格子ＡＰＤＩｉ、９ｃは電荷輸送層、１１は
電荷保持層、１３は電荷保持媒体電極、１５は電荷保持
媒体支持体、１７・・・電源を示す。 出　　願　　人　　大日本印刷株式会社代理人　弁理士
　　内１）亘彦（外５名）第２囚 （ニ） 第１図 （ホ） 第３図 （ハ） 第４ 図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）電極上に光導電層として電荷発生層、超格子アバ
   ランシェホトダイオード層、電荷輸送層を順次積層した
   ことを特徴とする超格子アバランシェホトダイオードを
   使用した感光体。
2. （２）前面に電極が設けられ、該電極上に光導電層とし
   て電荷発生層、超格子アバランシェホトダイオード、電
   荷輸送層を順次積層した感光体と、後面に電極が設けら
   れた電荷保持層からなる電荷保持媒体とを対向させ、接
   触又は非接触で配置し、両電極間に電圧印加時露光し、
   電荷保持媒体に露光パターンに対応する静電荷パターン
   を形成することを特徴とする静電画像記録方法。