JPH02289865A - 光電子増倍管を用いた静電カメラ - 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〕 本発明は高解像度、かつ高感度な静電カメラに関するも
のである。

〔従来の技術〕

従来、高解像度撮影技術として銀塩写真法、電子写真技
術、テレビ撮影技術、固体撮像素子（ＣＣＤ等）を利用
した撮影技術等が使用されているが、これらのものは画
像記緑が高品質、高解像であれば処理工程が！ｌ雉であ
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。

出願人はこれらに対し、高品質、高解像であると共に処
理工程が簡便で、長時間の記憶が可能であり、記憶した
文字、線画、画像、コード（１，０）情報を目的に応じ
た画質で任意に反復記録再生することができる静電カメ
ラを既に提案している（特願昭６３−１２１５９１号　
）。

〔発明が解決すべき課題〕

ところで、かかる静電カメラは極めて高解像度なアナロ
グ撮影ができるという特徴があるが、明るい像を得よう
とすると、感光体と電荷保持媒体間に印加する電圧を充
分大きくする必要がある。

しかし電圧をあまり大きくすると放電破壊が生じてしま
うため、電圧を大きくして充分な明るさの像を得るには
限界がある。特に入射光量が小さい場合には満足すべき
画像を得ることは困難であった。

本発明は上記問題点を解決するためのもので、高解像度
であると共に、高感度化が可能な光電子増倍管を用いた
静電カメラを提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕 そのために本発明の光電子増倍管を用いた静電カメラは
、入射光学像を電子像に変換する光電面と、光電面の像
が電子レンズを介して入射面に結像されるマルチチャン
ネルプレートと、マルチチャンネルプレートで増倍され
た電子像が入射され、蛍光を発する蛍光面と、光導電層
上に透明電極が積層され、蛍光面からの光学像が透明電
極を通して光導電層に入射される感光体と、感光体と対
向して配置され、基板上に電極および絶縁層が積層され
た電荷保持媒体とを備え、感光体の透明電極と電荷保持
媒体の電極間に電圧を印加し、蛍光面からの入射光学像
を電荷保持媒体上に静電潜像として記録することを特徴
とする。

〔作用〕

本発明はイメージインテンシファイヤ、イメージコンバ
ータ等の光電子増倍管を静電カメラと結合させ、光電子
増倍管で充分に入射光量を増幅した後、感光体を通して
画像露光することにより電荷保持媒体上に静電潜像を形
成するようにして高精度かつ高感度な静電カメラを実現
することが可能となる。

〔実施例〕

以下、実施例を図面を参照して説明する。

第１図は本発明の光電子増倍管を用いた静電カメラの構
成を示す図である。図中、ｌ００はイメージ・ｒ冫テン
シファイヤ、１０１は被写体、ｌ０３は対物レンズ、１
０５は光電面、１０７は電子レンズ、１０９はマルチチ
ャンネルプレート　（ＭＣＰ》、ｌｌｌは螢光面、１２
０は感光体、Ｉ２０ａは透明基板、１２０ｂは透明電極
、１２０ｃは光導電体、１２２はスイッチ、１２４は電
荷保持媒体、１２４ａは絶縁層、１２４ｂは電極、１２
４ｃは基板である。

イメージインテンシファイヤ１００は光を電子に変換す
る光電・面１０５、光電面から放出される電子を所定の
位置に結像させる電子レンズ１０７、入射電子を数千倍
程度に増幅するＭＣＰ１０９、ＭＣＰからの入射電子像
を光の像に変換する蛍光面１１１とが真空管の中に組込
まれて構成されている。この蛍光面の裏側には透明電極
１２０ｂ，光導電体１２０ｃが積層された透明基板１　
２０ａが結合されている。さらに感光体１２０に１０μ
ｍ程度の空隙を介して基板１２４Ｃ上に電極１２４ｂ，
絶縁層１２４ａを積層した電荷保持媒体１２４が対向配
置され、透明電極１２０ｂと電極１２４ｂとの間にはス
イッチ１２２を介してバッテリＥが接続されている。

このような構成において、対物レンズ１０３を介して被
写体１０１の像が光電面１０５に結像されると、この人
射光学像に対応して光電面から電子が放出される。放出
された電子は電子レンズｌ０７により集東されてＭＣＰ
１０９の入射面側に電子像を結像する。ＭＣＰ１０９は
直径が２５ａ＋ｍ、厚さ０．４８ｔａ程度の薄いガラス
の板で、１２μｍφの細い孔、すなわちチャンネルが無
数に開いているもので、このチャンネル内に電子が入射
すると、ＭＣＰ内の電位勾配に引かれて電子は内壁で数
十回の衝突をしながら反対側から出射する。

この衝突の際にチャンネルの壁面は２次電子を放出し、
出力電子は入射電子に対して数千倍以上に増倍される。

ＭＣＰは全体で１５０万個のチャンネルからなり、その
１つ１つが画素に相当し、各画素が同時に増倍されるこ
とになる。

増倍された出力電子は電界に引かれて蛍光面に衝突し、
蛍光を発する。この蛍光は入射光量に比較して数千倍以
上に明るくなっており、これが透明基板１２０ａ，透明
電極１２０ｂを介して光導電体１２０ｅに入射される。

その結果、光導電体１２Ｏｃ内でキャリアが発生し、露
光した部分は導電性を呈することになる。その結果、導
電性を示す部分における電荷保持媒体との間の空隙中に
は強電界が加わってコロナ放電が生じ、入射光学像に対
応した電荷が絶縁層１２４ａ上に蓄積される。

こうして絶縁層上に蓄積された電荷は安定に保持される
ので、長期間安定な状態で静電潜像を保持しておくこと
が可能となる。そして随時この静電潜像をトナー現像あ
るいは電位読み取り、あるいは電気光学効果を利用した
光学的読み取り等の手法で読みとることが可能となる。

なお、スイッチ１２０にはこれをＯＮＬないと電荷保持
媒体上には像が形成されないので、シャッタ機能を持た
せるごとができる。

なお、上記実施例では蛍光面に透明基板を介して透明電
極、光導電体を積層するようにしたが、透明基板が厚い
と像の高解像度化の妨げになるので、これを省略し直接
透明電極を蛍光面上に形成し、この上に光導電体を積層
するようにしてもよい。

またスイッチによる電圧シャッタの代わりに機械的なシ
ャッタを光電面の前面に設けてもよく、あるいは感光体
と電荷保持媒体との距離を可変にし、コロナ放電が生じ
る臨界距離付近においておき、感光体と電荷保持媒体と
の距離を変化させることによりシャッタ機能を持たせる
ようにしてもよい。また、上記実施例ではイメージイン
テンシファイヤを用いる例について説明したが、入射光
の波長域が赤外線や紫外線であり、このような不可視像
を撮影してこれを可視像に変換するイメージコンバータ
と組合わせて用いても良いことはいうまでもない。

〔発明の効果〕

以上のように本発明によれば、数千倍という増幅機能を
持つ光電子増倍管を感光体の前面に配置し、光電子増倍
管を介して画像露光を行うことにより極めて高解像であ
ると共に、高感度な静電カメラを実現することが可能と
なる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の光電子増信管を用いた静電カメラの構
成を示す図である。 ｌＯＯ・・・イメージインテンシファイヤ、ｌ０５・・
・光電面、１０７・・・電子レンズ、１０９・・・マル
チチャンネルプレート、１１１・・・蛍光面、１２０・
・・感光体、１２０ａ・・・透明基板、１２０ｂ・・・
透明電極、１２０ｃ・・・光導電体、１２２・・・スイ
ッチ、１２４・・・電荷保持媒体、１２４ａ・・・絶縁
層、１２４ｂ・・・電極、１２４ｃ・・・基板。 ｉ１凪

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）入射光学像を電子像に変換する光電面と、光電面
   の像が電子レンズを介して入射面に結像されるマルチチ
   ャンネルプレートと、マルチチャンネルプレートで増倍
   された電子像が入射され、蛍光を発する蛍光面と、光導
   電層上に透明電極が積層され、蛍光面からの光学像が透
   明電極を通して光導電層に入射される感光体と、感光体
   と対向して配置され、基板上に電極および絶縁層が積層
   された電荷保持媒体とを備え、感光体の透明電極と電荷
   保持媒体の電極間に電圧を印加し、蛍光面からの入射光
   学像を電荷保持媒体上に静電潜像として記録することを
   特徴とする光電子増倍管を用いた静電カメラ。
2. （２）透明電極は蛍光面上に積層された透明支持体上に
   形成されている請求項１記載の静電カメラ。
3. （３）感光体と電荷保持媒体間への電圧印加はスイッチ
   を介して行い、該スイッチによりシャッタ作用を行わせ
   るようにしたことを特徴とする請求項１記載の静電カメ
   ラ。
4. （４）入射光学像は可視領域または非可視領域の波長光
   からなる請求項１記載の静電カメラ。