JPH0295271A

JPH0295271A - 静電潜像読出し装置

Info

Publication number: JPH0295271A
Application number: JP63248091A
Authority: JP
Inventors: Hiromichi Tai; 裕通田井; Ryoyu Takanashi; 高梨　稜雄; Shintaro Nakagaki; 中垣　新太郎; Hirohiko Shinonaga; 浩彦篠永; Tsutae Asakura; 浅倉　伝; Masato Furuya; 正人古屋
Original assignee: Victor Company of Japan Ltd
Current assignee: Victor Company of Japan Ltd
Priority date: 1988-09-30
Filing date: 1988-09-30
Publication date: 1990-04-06

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、媒体の表面に形成された静電潜像を読出す静
電潜像読出し装置に関するものである。

（従来の技術）従来では、実願昭６２−１４３３０３号に表面電位分布
検出装置として、読取りヘッドに電気光学結晶素子を用
いて被測定物の表面電位を検出するものが開示されてい
る。

（発明が解決しようとする課題）ところが、この電気光学結晶は電界に対する感度が低く
、より感度の高い材料が求められていた。

また、印加電圧によって旋光性が変化する液晶は、電界
の変化を光学的に検出することができ、その感度は電気
光学結晶の数百倍もある。

しかしながら、液晶はそのＩｌｌ造から支持基板で挟ま
なければ使用できない。

従って、液晶を用いて読取りヘッドを作製し、媒体表面
に接触する程近接させても液晶と媒体表面の間には支持
基板があるため、この支持基板の厚みと比誘電率とで決
まる等価空気厚さの分だけ離れていることになり、高分
解能を得ることができなかった。

例えば、通常支持基板として用いられるソーダガラスを
使用した場合について考えてみると、このソーダガラス
の比誘電率はε、＝７．５であり、厚みは強度の面から
考えてｄ−５０μｍ以上は必要とする。

この場合等価空気厚みは、ｄｅｆｆ”ｄ／ε、＝６．６
７μｍとなり、静電潜像の分解能は約１０μｍ程度しか
得られない。

そこで、本発明は、液晶と媒体表面の間にある支持基板
として高誘電体の強誘電性結晶や有機物を用いることに
より、高解像度の得られる静電潜像読出し装置を提供す
ることを目的とする。

（課題を解決するための手段）上記目的を達成するための手段として、光を照射する光
源と、この光源より照射された光を変調する液晶と、こ
の液晶を支持するために液晶の上部に設けられた支持基
板及び下部に設けられた高誘電体支持基板と、この液晶
に電界を生じさせるためにこの液晶の上部に設けられた
電極とより構成される読取りヘッドと、前記光源より照
射された光をこの読取りヘッドに入射させる手段と、こ
の検出ヘッドが出射した光を検出する検出手段とを備え
たことを特徴とする静電潜像読出し装置を提供しようと
するものである。

（実施例）本発明の静電潜像読出し装置のいくつかの実施例を図面
と共に説明する。

まず、第１の実施例を第１図に示す。

この静電潜像読出し装置は、光を照射する光源９とレン
ズ１０．１３、偏光素子１１，１２、そして光強度検出
素子１４と読取りヘッド２１で構成されている。

そして、この読取りヘッド２１は、透明支持基板１の下
に透明電極２が設けられ、この透明＠極２とスペーサ３
、そして高誘電体支持基板５の間に液晶層４が封入され
ており、透明型［ｉ２は媒体を極７と接続されている。

また、媒体電極７は、媒体絶縁膜６の下に設けられ、両
方とも光を透過する材料で作られている。

そして、高誘電体支持基板５は、比誘電率８０のニオブ
酸リチウム、比誘電率５０００のチタン酸バリウム等の
強誘電性結晶や有機物等の材料で構成されており、これ
により、高誘電体支持基板５の等価空気厚みは無視でき
るほど小さくなる。

この第１の実施例の装置において、光源９より出力され
た光は、レンズ１０、偏光素子１１を介して読取りヘッ
ド２１の透明支持基板１と透明型［！２を通り、液晶層
４に入射される。

そして、液晶層４に入射された光は、媒体絶縁膜６の表
面に現れる静電潜像８の電界によって旋光性が変わり、
高誘電体支持基板５．媒体絶縁膜６、媒体型ｆ！７を通
り、偏光素子１２．レンズ１３を介して、光強度検出素
子１４に、静電潜像８が光の強度変化となって検出され
る。

なお、高分解能を得るためには光源９として、レーザ光
源を用いるのが良い。

そして、ポリゴンミラー、ガルバノミラ−等を使用する
ことによって、光強度検出素子１４上で検出される光を
走査して二次元画像を得ることもできる。

また、透明電極２と媒体電極７を接続して、双方を等電
位とすることにより、電荷潜像８の電界をより正確に検
出している。

次に、本発明の第２の実施例を第２図に示す。

この第２の実施例は、第１の実施例において、読取りヘ
ッド２１のスペーサ３、液晶層４と高誘電体支持基板５
の間に読取り光を反射させるミラー層１６を挟み込んだ
読取りヘッド２２と、反射された光の方向を変えるハー
フミラ−１５を用いた反射型の静電潜像読取り装置であ
る。

光源９より出力され、レンズ１０．偏光素子１１、ハー
フミラ−１５を介して読取りヘッド２２に供給された光
は、透明支持体基板１．透明電極層２．液晶層４を介し
て、ミラー層１６に到達し、このミラー層１６で反射さ
れて、液晶層４．透明電極層２．透明支持体基板１と戻
っていく。

そして、光は液晶層４を通る間に、電荷潜像８の電界に
よる液晶層４の旋光性の変化による影響を受ける。

また、読取りベット２２から出た光は、ハーフミラ−１
５によって方向を変えられ、偏光素子１２、レンズ１３
を介して、光強度検出素子１４に供給される。

なお、ハーフミラ−１５は、ビームスプリッタでも良い
。

そして、この第２の実施例で使用されるミラー層１６の
材料としては、誘電体ミラーや金属ミラー１７を用いる
ことができる。

この２つのミラーのうち、金属ミラー１７の方が光学的
特性は良いが、金属ミラー１７は導電性物質のため、連
続した一枚の金属ミラー１７をミラー層１６として用い
た場合、ミラー層１６全体が等電位となり、液晶層４に
かかる電界も一様となってしまい、電荷潜像を検出する
ことができない。

そこで、第３図に示すように、金属ミラー１７を電荷潜
像８の画素の大きさの小片に分割させ、隣りの金属ミラ
ー１７の小片とは接触しないように独立させる。

こうすることにより、各金属ミラー１７ごとに電荷潜像
を読取ることができる。

また、第１図及び第２図に示した第１の実施例と第２の
実施例では共に、光強度検出素子１４を用いて、静電潜
像８を読取った光の強度を電気信号に変換して出力して
いるが、光強度変化のまま出力しても良く、その例を第
４図及び第５図に示す。

第４図は本発明の第３の実施例を示す構成図であり、第
１図に示した第１の実施例における光強度検出索子１４
の代わりにレンズ１８と、光信号伝送媒体１９を用いて
光信号のまま出力しようとするものである。

この第３の実施例は、第１の実施例と同様に、光源９よ
り出力された光は、レンズ１０．偏光素子１１．読取り
ベット２１．媒体絶縁膜６．媒体電極７．ｔｒｉｈ光素
子１２．レンズ１３をこの順番に通過する。

そして、読取りヘッド２１の液晶層４を通過する際に、
電荷′ＩｔＩ像８による電界によって旋光性が変化する
。

しかし、第３の実施例では、レンズ１３を通過した光は
、レンズ１８により平行光にされ、光ファイバー等の光
信号伝送媒体１９により、伝送されるように構成してい
る。

また、第５図に示した第４の実施例では、レンズ１３を
通過した光は、光強度変化をそのまま二次元の映像とし
て、スクリーン２０に投影するようにしたものである。

そして、第４図及び第５図に示した第３の実施例と第４
の実施例は共に第１の実施例と同様の透過型の静電潜像
読出し装置であるが、双方とも読取りヘッド２１をミラ
ー層を有する読取りヘッド２２に代えて、第２図のよう
な光路を通る装置にすれば、第２の実施例と同様に反射
型の静電潜像読出し装置も構成できる。

なお、各実施例で使用した透明電極層２等の透明とは、
光源９より出力される読出し光を透過させるという意味
であり、目で見て透き通ったものでなくても良い。

そして、光源９は、ハロゲンランプ等のインコヒーレン
ト光を出力するものも用いることができる。

（発明の効果）本発明の静電潜像読出し装置は読取りへ・ラドとして液
晶を使用し、支持基板として高誘電体の物質を使用して
上記のように構成したので読取りヘッドとして電気光学
結晶素子を用いた場合の数百倍という高感度と、液晶層
の特性によってのみ限界が決まる高分解能とが得られる
という効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の静電潜像読出し装置の第１の実施例を
示す構成図、第２図は本発明の第２の実施例を示す構成
図、第３図は分割された金属ミラーの要部を示す拡大平
面図、第４図は本発明の第３の実施例を示す構成図、第
５図は本発明の第４の実施例を示す構成図である。１・・・透明支持基板、２・・・透明電極層、３・・・
スペーサ、４・・・液晶層、５・・・高誘電体支持基板、６・・・媒体絶縁膜、７・
・・媒体電極、８・・・静電潜像、９・・・光源、１０
．１３．１８・・・レンズ、１１．１２・・・偏光素子、１４・・・光強度検出素子
、１５・・・ハーフミラ−１１６・・・ミラー層、１７
・・・金属ミラー、１９・・・光信号伝送媒体、２０・
・・スクリーン、２１．２２・・・読取りヘッド。特許出願人　日本ビクター株式会社代表者　垣木邦夫第１図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）光を照射する光源と、この光源より照射された光を変調する液晶と、この液晶
を支持するために液晶の上部に設けられた支持基板及び
下部に設けられた高誘電体支持基板と、この液晶に電界
を生じさせるためにこの液晶の上部に設けられた電極と
より構成される読取りヘッドと、前記光源より照射された光をこの読取りヘッドに入射さ
せる手段と、この検出ヘッドが出射した光を検出する検出手段とを備
えたことを特徴とする静電潜像読出し装置。
（２）光を照射する光源と、この光源より照射された光を変調する液晶と、この液晶
を支持するために液晶の上部に設けられた支持基板及び
下部に設けられた高誘電体支持基板と、この液晶に電界
を生じさせるためにこの液晶の上部に設けられた電極と
、この液晶を通過した光を反射させるために液晶の下部
に設けられたミラー層とより構成される読取りヘッドと
、前記光源より照射された光をこの読取りヘッドに入射
させる手段と、この検出ヘッドが出射した光を検出する検出手段とを備
えたことを特徴とする静電潜像読出し装置。