JPH08220556A - 光センサー、情報記録装置および情報記録方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 感度のむらやノイズのない光センサーおよび
情報記録システムを得る。 【構成】 情報記録媒体に情報露光に起因する電流以上
に増幅された強度で情報記録をすることができ、情報露
光を終了した後も電圧を印加し続けると導電性を持続
し、引き続き情報記録媒体に情報記録を継続する作用を
有する光センサーであって、電極と光導電層の間には、
光キャリアがトラップされて生じたキャリア電荷により
電極界面のエネルギー障壁が急峻となるとともに薄くな
り、トンネル効果により、光電流に加えて注入された電
荷による電流を流す作用を有する光誘起電流増幅層を設
けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、情報記録媒体へ光情報
を可視情報または静電情報の形で記録することができる
光センサーに関し、とくに、光誘起電流増幅層を電極と
光導電層の間に設けた光センサーに関する。また、該光
センサーと情報記録媒体とからなる情報記録装置、情報
記録再生方法に関し、特に情報記録媒体への情報記録性
能が著しく増幅され、所定の画像濃度を得られるととも
に、更に画像むらや画像ノイズが無い光センサーからな
る情報記録装置、情報記録方法および情報記録再生方法
に関する。

【０００２】

【従来の技術】前面に電極が設けられた光導電層からな
る光センサーと、該光センサーに対向し、後面に電極が
設けられた電荷保持層からなる情報記録媒体とを光軸上
に配置し、両電極層間に電圧を印加しつつ露光し、入射
光学像に応じて、電荷保持層に静電電荷を記録させ、そ
の静電電荷をトナー現象するかまたは電位読み取りによ
る再生方法は、例えば特開平１−２９０３６６号公報、
特開平１−２８９９７５号公報に記載されている。ま
た、前記方法における電荷保持層を熱可塑性樹脂表面に
フロスト像を形成することにより記録された静電電荷を
可視化する方法は、例えば特開平３−１９２２８８号公
報に記載されている。

【０００３】さらに、本出願人等は、前記情報記録媒体
における情報記録層を、高分子分散型液晶層として、前
記同様に電圧印加時露光し、光センサーにより形成され
る電界により液晶層を配向させて情報記録を行い、情報
記録の再生にあたっては透過光あるいは反射光により可
視情報として再生する情報記録再生方法を、特願平４−
３３９４号、特願平４−２４７２２号、特願平６−６４
３７号として出願した。これらの情報記録再生方法は偏
光板を使用しなくとも記録された情報を可視化できる
が、こうした情報記録方法において、さらに高感度、高
解像度の情報記録方法が求められてた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、情報記録媒
体への情報形成に使用される光センサーであって、高解
像度と高感度である光センサーにおいて顕著な問題とな
る画像濃度変化や感度むらやノイズがなく高品質の画像
を得ることができ情報形成能に優れ、情報記録感度の向
上した光センサーおよび該光センサーからなる情報記録
装置、情報記録再生方法の提供を課題とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、電極上に光導
電層を有し、半導電性であり、光センサーへ情報露光し
た状態で電圧を印加するか、あるいは電圧を印加した状
態で情報露光すると、情報記録媒体に情報露光に起因す
る電流以上に増幅された強度で情報記録をすることがで
き、情報露光を終了した後も電圧を印加し続けると導電
性を持続し、引き続き情報記録媒体に情報記録を継続す
る作用を有する光センサーにおいて、電極と光導電層の
間には、光キャリアがトラップされて生じたキャリア電
荷により電極界面のエネルギー障壁が急峻になるととも
に薄くなる結果、光電流に加えてトンネル効果により注
入された電荷による電流を流す作用を有する光誘起電流
増幅層を有する光センサーである。

【０００６】情報記録媒体への情報形成使用される光セ
ンサーであって、電極上に光導電層を有し、半導電性で
あり、光センサーの電極と情報記録媒体の電極間に情報
露光した状態で電圧を印加するか、あるいは電圧を印加
した状態で情報露光すると、情報記録媒体に情報露光に
起因する電流以上に増幅された強度で情報記録をするこ
とができ、情報露光を終了した後も電圧を印加し続ける
と導電性を持続し、引き続き情報記録媒体に情報記録を
継続する作用を有する光センサーにおいて、電極と光導
電層の間には、光キャリアがトラップされて生じたキャ
リア電荷により電極界面のエネルギー障壁が急峻になる
とともに薄くなる結果、光電流に加えてトンネル効果に
より注入された電荷による電流を流す作用を有する光誘
起電流増幅層を有する光センサーである。

【０００７】情報記録媒体への情報形成に使用される光
センサーであって、電極上に光導電層を有し、半導電性
であり、電極上に電界または電荷量により情報形成が可
能な情報記録層を積層した情報記録媒体と対向して配置
して使用され、光センサーの電極と情報記録媒体の電極
間に情報露光した状態で電圧を印加するか、あるいは電
圧を印加した状態で情報露光すると、情報記録媒体に情
報露光に起因する電流以上に増幅された強度で情報記録
をすることができ、情報露光を終了した後も電圧を印加
し続けると導電性を持続し、引き続き情報記録媒体に情
報記録を継続する作用を有する光センサーにおいて、電
極と光導電層の間には、光キャリアがトラップされて生
じたキャリア電荷により電極界面のエネルギー障壁が急
峻になるとともに薄くなる結果、光電流に加えてトンネ
ル効果によりトンネル効果により注入された電荷による
電流を流す作用を有する光誘起電流増幅層を有する光セ
ンサーである。

【０００８】電極の比抵抗が１０⁶ Ω・ｃｍ以下の導電
率を有する前記の光センサーである。 相対温度６０％
以下の暗所にてエージングを行って得られたものである
光センサーである。電圧印加時において、光センサーへ
１０⁵ 〜１０⁶ Ｖ／ｃｍの電界強度の印加時に、未露光
部での通過電流密度が１０^-4〜１０^-7Ａ／ｃｍ² である
前記の光センサーである。電圧印加時露光により露光部
の導電性が未露光部の導電性よりも増加し、露光を終了
した後も電圧印加している間は露光部での導電性が未露
光部の導電性よりも高く保持され、電圧印加終了後に露
光部での導電性が速やかに低下して未露光部の導電性と
等しくなり、繰り返し速やかに再使用が可能な前記の光
センサーである。熱刺激電流測定により、４０〜１５０
℃の範囲に明瞭なピークが観測される前記の光センサー
である。

【０００９】また、情報露光によって情報記録媒体へ光
情報を記録する情報記録装置において、前記の光センサ
ーと電極上に情報記録層を形成した情報記録媒体とを間
隙を設けて光軸上に結線した情報記録装置である。情報
記録層が、液晶相および樹脂相からなる前記の情報記録
装置である。情報記録層が、紫外線硬化樹脂、液晶、界
面活性剤からなる前記の情報記録装置である。液晶がス
メクチック液晶およびネマチック液晶の混合物である前
記の情報記録装置である。情報記録層を構成する樹脂相
が、紫外線硬化樹脂から構成されており、情報記録層の
表層が紫外線硬化樹脂のスキン層のみから構成されてい
る前記の情報記録装置である。情報記録層がメモリー性
を有する前記の情報記録装置である。光センサーへ１０
⁵ 〜１０⁶ Ｖ／ｃｍの電界強度の印加時間に、未露光部
での通過電流密度が１０^-4〜１０^-7Ａ／ｃｍ² であり、
情報記録媒体の比抵抗が１０¹⁰〜１０¹³Ω・ｃｍである
前記の情報記録装置である。下部電極上において光導電
層、誘電体層、情報記録層、上部電極を順に積層した情
報記録装置において、下部電極と光導電層からなる光セ
ンサー部は、前記の光センサーからなり、下部電極と上
部電極との間に電圧印加を可能に結線した情報記録装置
である。

【００１０】また、情報露光によって情報記録媒体へ光
情報を記録する情報記録再生方法において、前記の光セ
ンサーと電極上に情報記録層を形成した情報記録媒体を
使用し、光センサーもしくは情報記録媒体の少なくとも
いずれか一方の電極を透明電極とするとともに、光セン
サーと情報記録媒体を間隙を設けて光軸上に対向配置
し、両電極間に電圧を印加しつつ光情報の露光により情
報記録媒体への情報記録を行い、透過光あるいは反射光
により可視情報として情報記録媒体に記録した光情報の
再生を行う情報記録再生方法である。情報記録媒体にお
ける情報記録層が、液晶相および樹脂相からなる前記の
情報記録再生方法である。情報記録媒体における情報記
録層が、紫外線硬化樹脂、液晶、界面活性剤からなる前
記の情報記録再生方法である。液晶がスメクチック液晶
およびネマチック液晶の混合物である前記の情報記録再
生方法である。情報記録層を構成する樹脂相が、紫外線
硬化樹脂から構成されており、情報記録層の表層が紫外
線硬化樹脂のスキン層のみから構成されている情報記録
再生方法である。情報露光によって情報記録媒体へ光情
報を記録する情報記録方法において、情報記録媒体が下
部電極上に光導電層、誘電体層、情報記録層、勝負電極
を順に積層しており、下部電極と光導電層からなる光セ
ンサー部は、請求項１〜８に記載の光センサーからな
り、下部電極と上部電極の少なくともいずれか一方は透
明電極とし、下部電極と上部電極との間に電圧を印加し
つつ光情報の露光により情報記録媒体への情報記録を行
い、透過光あるいは反射光により可視情報として情報記
録媒体に記録した光情報の再生を行う情報記録再生方法
である。記録した光情報をＣＣＤセンサーを有するスキ
ャナーによって読み取り、昇華転写プリンタによって画
像の出力をする情報記録再生方法である。

【００１１】以下に、本発明を詳細に説明する。本発明
の情報記録システムにおける光センサーは、電極上に光
導電層を積層してなり、その光導電層は単層型のものと
電荷発生層および電荷輸送層を積層した積層型のものが
ある。光導電層は、一般には光が照射されると照射部分
で光キャリア（電子、正孔）が発生し、それらのキャリ
アが層幅を移動することができる機能を有するものであ
るが、本発明の光センサーは、光キャリアが電圧印加状
態において光導電層の層幅方向に移動してゆき、光キャ
リアがトラップされて生じたキャリア電荷により電極界
面のエネルギー障壁が急峻になるとともに薄くなる結
果、光電流に加えてトンネル効果により注入された電荷
による電流を流す作用を有する光誘起電流増幅層を有す
るものである。

【００１２】本発明の光センサーの光導電層が単層から
構成されている単層型の光センサーを図により説明す
る。図１は、単層型の光センサーの断面図であり、図中
１３は電極、１６は光誘起電流増幅層、１４は光導電
層、１５は基板である。光導電層１４は、無機光導電性
物質または有機光導電性物質から形成される。無機光導
電性物質としてはＳｅ、Ｓｅ−Ｔｅ、ＺｎＯ、Ｔｉ
Ｏ₂ 、Ｓｉ、ＣｄＳ等が挙げられ、これらを単独もしく
は複数組み合わせて蒸着、スパッタリング、ＣＶＤ等に
より電極上に、１〜３０μｍ、好ましくは３〜２０μｍ
の膜厚で積層される。また、無機光導電性物質を微粒子
とし、バインダーを使用して光導電層を形成しても良
い。バインダーには、例えばシリコーン樹脂、ポリカー
ボネート樹脂、ビニルホルマール樹脂、ビニルアセター
ル樹脂、ビニルブチラール樹脂、スチレン樹脂、スチレ
ン−ブタジエン共重合体樹脂、エポキシ樹脂、アクリル
樹脂、飽和または不飽和ポリエステル樹脂、メタクリル
樹脂、塩化ビニル樹脂、酢酸ビニル樹脂、塩化ビニル−
酢酸ビニル共重合体樹脂等が挙げられ、それぞれバイン
ダー樹脂を単独または複数のものを組み合わせて使用す
ることができる。この場合樹脂１重量部に対して光導電
性微粒子を０．１〜１０重量部、好ましくは１〜５重量
部の割合で分散させたものとするとよい。

【００１３】また、有機光導電性物質には高分子光導電
性物質、及び低分子光導電性物質の絶縁性バインダー中
への分散物を挙げることができる。高分子光導電性物質
としては、例えばポリビニルカルバゾール（ＰＶＫ）、
ＰＶＫにおけるビニル基の代わりにアリル基、アクリロ
キシアルキル基のエチレン性不飽和基が含まれたポリ−
Ｎ−エチレン性不飽和基置換カルバゾール類、また、ポ
リ−Ｎ−アクリルフェノチアジン、ポリ−Ｎ−（β−ア
クリロキシ）フェノチアジン等のポリ−Ｎ−エチレン性
不飽和基置換フェノチアジン類、ポリビニルピレン等が
ある。なかでもポリ−Ｎ−エチレン性不飽和基置換カル
バゾール類、特にポリビニルカルバゾールが好ましく用
いられる。また、低分子光導電性物質としては、アルキ
ルアミノフェニル基等で置換されたオキサジアゾール
類、トリフェニルメタン誘導体、ヒドラゾン誘導体、ブ
タジエン誘導体、スチルベン誘導体等が挙げられる。ま
た、光導電層を積層型光センサーで用いる電荷発生性物
質と電荷輸送性物質を１：１〜１：１０、好ましくは
１：２〜１：５の割合で混合して用いてもよい。これら
の有機光導電性物質１重量部に対して、電気絶縁性樹脂
０．１〜１０重量部、好ましくは０．１〜１重量部中に
分散させて、皮膜形成性の有機光導電層としてもよい。
これらの有機光導電層の乾燥後の膜厚は１〜５０μｍで
あり、好ましくは３〜２０μｍで電極上に形成される。
この範囲の膜厚とすることによって光センサーは良好な
感度と画質を示す。

【００１４】また、図２は光導電層が電荷発生層と電荷
輸送層から構成される積層型光センサーを説明する断面
図である。図中１３は電極、１６は光誘起電流増幅層、
１４’は電荷発生層、１４’’は電荷輸送層、１５は基
板である。光導電層を構成する電荷発生層及び電荷輸送
層は、無機材料あるいは有機材料から構成される。

【００１５】無機材料からなる電荷発生層１４’は、Ｓ
ｅ−Ｔｅ、硫黄や酸素等をドープしたケイ素等を蒸着、
スパッタリング、ＣＶＤ等により電極上に、０．０５μ
ｍ〜１μｍの膜厚に積層される。次いで、この電荷発生
層上に電荷輸送層として、Ｓｅ、Ａｓ２Ｓｅ３ 、Ｓ
ｉ、メタン等をドープしたＳｉ等を同様にして１μｍ〜
５０μｍ、好ましくは３〜２０μｍの膜厚に積層して形
成するとよい。有機材料からなる電荷発生層１４’は電
荷発生性物質とバインダーから構成されている。電荷発
生性物質としては、ピリリウム系染料、チアピリリウム
系染料、アズレニウム系染料、シアニン系染料、アズレ
ニウム系染料等のカオチン系染料、スクアリリウム塩系
染料、フタロシアニン系顔料、ペリレン系顔料、ピラン
トロン系顔料等の多環キノン系顔料、インジゴ系顔料、
キナクリドン系顔料、ピロール系顔料、アゾ系顔料等の
染料、顔料を単独もしくは複数のものを組み合せて使用
することができる。

【００１６】バインダーとしては、例えばシリコーン樹
脂、ポリカーボネート樹脂、ビニルホルマール樹脂、ビ
ニルアセタール樹脂、ビニルブチラール樹脂、スチレン
樹脂、スチレン−ブタジエン共重合体樹脂、エポキシ樹
脂、アクリル樹脂、飽和または不飽和ポリエステル樹
脂、メタクリル樹脂、塩化ビニル樹脂、酢酸ビニル樹
脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体樹脂等が挙げら
れ、それぞれバインダー樹脂を単独または複数のものを
組み合せて使用することができる。これらの電荷発生性
物質とバインダーの混合比は、電荷発生性物質１重量部
に対してバインダーを０．１〜１０重量部、好ましくは
０．２〜１重量部の割合で使用することが望ましい。電
荷発生層は乾燥後膜厚として０．０１〜２μｍであり、
好ましくは０．１〜０．５μｍとするとよく、このよう
な膜厚とすることによって良好な感度と画質を示す。ま
た、先に示した電荷発生性物質のうち蒸着法で成膜可能
なものは、バインダーを用いず、単独で成膜することも
できる。

【００１７】電荷輸送層１４''は電荷輸送性物質とバイ
ンダーとからなる。電荷輸送性物質は、電荷発生層で発
生した電荷の輸送特性が良い物質であり、例えば、オキ
サジアゾール系、オキサゾール系、トリアゾール系、チ
アゾール系、トリフェニルメタン系、スチリル系、ピラ
ゾリン系、ヒドラゾン系、芳香族アミン系、カルバゾー
ル系、ポリビニルカルバゾール系、スチルベン系、エナ
ミン系、アジン系、トリフェニルアミン系、ブタジエン
系、多環芳香族化合物系、スチルベン二量体等があり、
ホール輸送特性の良い物質とすることが必要である。バ
インダーとしては、前記した電荷発生層におけるバイン
ダーと同様のもの、さらにポリアリレート樹脂、フェノ
キシ樹脂が使用できるが、好ましくはスチレン樹脂、ス
チレン−ブタジエン共重合体樹脂、ポリカーボネート樹
脂である。バインダーは、電荷輸送性物質１重量部に対
して０．１〜１０重量部、好ましくは０．１〜１重量部
の割合で使用することが望ましい。電荷輸送層は乾燥後
膜厚として１〜５０μｍであり、好ましくは３〜２０μ
ｍとするとよく、このような膜厚とすることによって良
好な感度と画質が得られる。

【００１８】また、先に示した電荷輸送性物質で蒸着法
で成膜可能なものは、バインダーを用いず、単独で成膜
することもできる。電極１３は、後述する情報記録媒体
が不透明であれば透明性を有することが必要であるが、
情報記録媒体が透明性を有する場合には透明、不透明い
ずれでもよく、１０⁶ Ω・ｃｍ以下の比抵抗を安定して
与える材料、例えば金、白金、亜鉛、チタン、銅、鉄、
錫等の金属薄膜導電膜、酸化錫、酸化インジウム、酸化
亜鉛、酸化チタン、酸化タングステン、酸化バナジウム
等の金属酸化物導電膜、四級アンモニウム塩等の有機導
電膜等を、単独あるいは二種以上の複合材料として用い
ることができる。なかでも酸化物導電体が好ましく、特
にインジウム錫複合酸化物（ＩＴＯ）が好ましい。電極
１３は蒸着、スパッタリング、ＣＶＤ、被覆、メッキ、
ディッピング、電界重合等の方法により形成される。ま
たその膜厚は電極を構成する材料の電気特性、および情
報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ＩＴＯ膜では１０〜３００ｎｍ程度であり、情報
記録層との間の全面、或いは任意のパターンに合わせて
形成される。また、二種類以上の材料を積層して用いる
こともできる。

【００１９】基板１５は、後述する情報記録媒体が不透
明であれば透明性を有することが必要であるが、情報記
録媒体は透明性を有する場合には透明、不透明いずれで
もよく、カード、フィルム、テープ、ディスク等の形状
を有し、光センサーを強度的に支持するものである。光
センサー自体が支持性を有する場合には設ける必要がな
く、また光センサーを支持可能な強度を有していれば、
多くの材料を使用することができる。例えば、可撓性の
あるプラスチックフィルム、或いはガラス、ポリエチレ
ン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ポ
リメチルメタクリレート、ポリメチルアクリレート、ポ
リエステル、ポリカーボネート等のプラスチックシー
ト、カード等を使用することができる。電極１３が透明
である場合には、基板面の電極１３が設けられる面の他
方の面に、必要に応じて反射防止効果を有する層を積層
するか、また反射防止効果を発現しうる膜厚に透明基板
を調整するか、更に両者を組み合わせることにより反射
防止性を付与するとよい。

【００２０】光導電層には電子受容性物質、電子供与性
物質、増感色素、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤
等を添加してもよい。電子受容性物質および増感色素に
はベース電流の調整、ベース電流の安定化、増感等の作
用がある。電子受容性物質としては、例えばニトロ置換
ベンゼン類、アミノ置換ベンゼン類、ハロゲン置換ベン
ゼン類、置換ナフタレン類、ベンゾキノン類、ニトロ置
換フルオレノン類、クロラニル類あるいは電荷輸送性物
質に列挙した化合物等が、増感色素としてはトリフェニ
ルメタン色素、ピリリウム塩色素、キサンテン色素、ロ
イコ色素等が挙げられる。

【００２１】酸化防止剤としては、フェノール系酸化防
止剤、硫黄系酸化防止剤、リン系酸化防止剤を、紫外線
吸収剤としては、サリチル酸系紫外線吸収剤、ベンゾフ
ェノン系紫外線吸収剤、ベンゾトリアゾール系紫外線吸
収剤、シアノアクリレート系紫外線吸収剤を、光安定剤
としては、紫外線安定剤、ヒンダートアミン系光安定剤
等を挙げることができる。

【００２２】電子受容性物質、増感色素は、それぞれ光
導電性物質１重量部に対して０．００１〜１０重量部、
好ましくは０．０１〜１重量部の割合で添加される。
０．００１重量部よりも少ないと作用を示さず、１０重
量部よりも多い場合には、画質に悪影響を与える。酸化
防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤については、単独ある
いは複数を組み合わせて、光導電性物質１重量部に対し
て０．００１〜１０重量部、好ましくは０．０１〜１重
量部の割合で添加される。０．００１重量部よりも少な
いとこれらの物質の添加の効果が得られず、１０重量部
よりも多い場合には、画質に悪影響を与える。積層型光
センサーの場合は、電荷発生層、電荷輸送層中にそれぞ
れ同様の割合で添加することができる。好ましくはこれ
らの物質は電荷発生層中に添加するとよい。

【００２３】すなわち、本発明の光センサーにおいて
は、電極１３と光導電層１４の間に形成した光誘起電流
増幅層１６の界面あるいは光誘起電流増幅層中には、ト
ラップサイトが形成されている。このトラップサイト中
には光を当てない状態で既にトラップされている電荷１
７が存在し、図３（Ａ）で示したようなエネルギーバン
ド状態となっている。ここへ、電極１３側を正として両
電極間に電圧印加した場合、電極と光誘起電流増幅層と
の間に図３（Ｂ）で示したようなエネルギー障壁が生じ
る。更に、情報光の照射を電圧印加とともに行うと、情
報光の照射に伴い発生する光キャリアが電圧印加状態に
おいて光導電層の層幅方向に移動してゆき、その過程に
おいて光キャリアの一部が電極と光誘起電流増幅層の界
面あるいは光誘起電流増幅層中に存在するトラップサイ
トにトラップされる。このトラップされたキャリア電荷
により、図３（Ｃ）に示すように電極と光誘起電流増幅
層との間に形成されているエネルギー障壁にゆがみが生
じ、キャリアの蓄積が進むにつれてエネルギー障壁が急
峻かつ薄くなる。そのため、電極から光誘起電流増幅層
へトンネル効果による注入電流が流れやすくなる。この
トラップされた電荷は経時的に蓄積され、電圧印加した
状態では露光により発生する光電流に加えて、このトラ
ップされた電荷により誘起されるトンネル効果による注
入電流が流れ、図３（Ｄ）に示すように見かけの光電流
量を増幅させるものと考えられる。そして電圧を印加し
た状態を維持しつつ露光を終了する場合には、露光によ
り生じる光キャリアはただちに減衰して消滅するが、ト
ラップされた電荷の減衰は緩やかであるためトラップさ
れた電荷により誘起されるトンネル効果による注入電流
は減衰しながらも十分な量が流れるものと考えられる。
この光誘起電流は本発明の光センサーにおける光に起因
した増幅による効果であり、入射した光以上の電流が流
れるために、情報記録媒体に対して効果的な情報記録を
可能とするものである。その後トラップされた電荷は減
衰してゆき、それにつれてトンネル効果による注入電流
も減衰して行くので光誘起電流も減衰する。その減衰速
度は本発明の情報記録方法の光センサーの繰り返し使用
の時間と比べて十分に速いので、光センサーの繰り返し
使用が可能になる。

【００２４】本発明の光誘起電流増幅層には、前記した
電荷発生層におけるバインダーと同様のものが使用可能
であり、例えばシリコーン樹脂、ポリカーボネート樹
脂、ビニルホルマール樹脂、ビニルアセタール樹脂、ビ
ニルブチラール樹脂、スチレン樹脂、スチレン−ブタジ
エン共重合体樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、飽和
または不飽和ポリエステル樹脂、メタクリル樹脂、塩化
ビニル樹脂、酢酸ビニル樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル
共重合体樹脂等が挙げられ、それぞれバインダー樹脂を
単独または複数のものを組み合せて使用することができ
る。さらに、可溶性ポリアミド、フェノール樹脂、ポリ
ウレタン、ポリウレア、カゼイン、ポリペプチド、ポリ
ビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、無水マレイ
ン酸エステル重合体、第四級アンモニウム塩含有重合
体、セルロース化合物等を使用することができ、それぞ
れバインダー樹脂を単独または複数のものを組み合わせ
て使用することができる。特にビニルホルマール樹脂、
ビニルアセタール樹脂、ビニルブチラール樹脂が好まし
い。光誘起電流増幅層の厚さは、０．００５〜５μｍ、
好ましくは０．０５〜０．５μｍが良く、ディップコー
ティング、ロールコーティング、スピンコーティング等
の方法によって塗布することができる。０．００５μｍ
よりも薄いと、画像ノイズの軽減作用はなくなり、また
５μｍよりも厚いと電極から電荷発生層への電荷キャリ
ヤー注入を妨げてしまう。また、光誘起電流増幅層には
必要に応じて、各種の電子受容性物質、電子供与性、光
導電性物質、無機塩類、有機塩類が添加され、それぞれ
添加物を単独または複数のものを組み合わせて使用する
ことができる。

【００２５】電子受容性物質としては、例えば、１，３
−ジニトロベンゼンに代表される置換ベンゼン類、置換
ナフタレン類、ｐ−ベンゾキノン、２，５−ジクロロ−
ｐ−ベンゾキノン、２，３−ジクロロ−５，６−ジシア
ノ−ｐ−ベンゾキノンに代表される置換および無置換ベ
ンゾキノン類、置換および無置換ナフトキノン類、置換
および無置換アントラキノン類、２，４，７−トリニト
ロフルオレノン、２，４，５，７−テトラニトロフルオ
レノンに代表される置換フルオレノン類、ｐ−クロラニ
ル、Ｏ−クロラニルに代表されるクロラニル類、７，
７，８，８−テトラシアノキノジメタンに代表される置
換キノジメタン類を挙げることができる。

【００２６】光導電性物質としては、前記した単層型の
光センサーにおける無機と有機の光導電性物質および積
層型光センサーにおける電荷発生性物質を用いることが
でき、例えば、無機光導電性物質としてはＳｅ、Ｓｅ−
Ｔｅ、ＺｎＯ、ＴｉＯ₂、Ｓｉ、硫黄や酸素等をドープ
したＳｉ、ＣｄＳ等が挙げられ、これらを微粒子として
単独または複数を組み合わせて用いることができ、また
有機光導電性物質のうち高分子光導電性物質としては、
例えばポリビニルカルバゾール（ＰＶＫ）、ＰＶＫにお
けるビニル基の代わりにアリル基、アクリロキシアルキ
ル基のエチレン性不飽和基が含まれたポリ−Ｎ−エチレ
ン性不飽和基置換カルバゾール類、また、ポリ−Ｎ−ア
クリルフェノチアジン、ポリ−Ｎ−（β−アクリロキ
シ）フェノチアジン等のポリ−Ｎ−エチレン性不飽和基
置換フェノチアジン類、ポリビニルピレン等が挙げられ
る。有機光導電性物質のうち低分子光導電性物質として
は、アルキルアミノフェニル基等で置換されたオキサジ
アゾール類、トリフェニルメタン誘導体、ヒドラゾン誘
導体、ブタジエン誘導体、スチルベン誘導体等が挙げら
れる。

【００２７】電荷発生性物質としては、ピリリウム系染
料、チアピリリウム系染料、アズレニウム系染料、シア
ニン系染料、アズレニウム系染料等のカオチン系染料、
スクアリリウム塩系染料、フタロシアニン系顔料、ペリ
レン系顔料、ピラントロン系顔料等の多環キノン系顔
料、インジゴ系顔料、キナトリドン系顔料、ピロール系
顔料、アゾ系顔料等の染料、顔料を単独もしくは複数の
ものを組み合せて使用することができる。無機塩類、有
機塩類としては、リチウム、ナトリウム、カリウム、マ
グネシウム、カルシウム、アルミニウム等の金属イオ
ン、第四級アンモニウムイオン、有機イオン等をカチオ
ン種とする過塩素酸塩、ホウフッ化塩及びチオシアン酸
塩、硝酸塩、カルボン酸塩、スルホン酸塩、ハロゲン化
物等が挙げられる。これらの添加物は、バインダー樹脂
１重量部に対して、０．００１〜１０重量部、好ましく
は０．０５〜５重量部の割合で添加され、それぞれ添加
物を単独または複数のものを組み合わせて使用すること
ができ、特に置換ベンゾキノン類とアゾ顔料との組合せ
のように電子受容性化合物と有機光導電性顔料を組み合
わせて用いることにより大きな増幅作用が得られ好まし
い。

【００２８】本発明の光センサーにおける光電流の増幅
作用は、透明ガラス、ＩＴＯ電極、光誘起電流増幅層、
光導電層が積層され、光導電層上に金電極を積層した増
幅作用測定用光センサーを用いて測定することができ
る。ＩＴＯ電極を正極、金電極を負極として直流電圧を
印加すると共に、電圧印加開始に基板側から光照射し、
光センサーにおける電流値の挙動を測定する。なお、照
射光は、キセノンランプを光源に、図４に特性を示すグ
リーンフィルターにより緑色光を選択して２０ルックス
照度にて行う。

【００２９】この光強度で光照射した時、透明基材、Ｉ
ＴＯ膜の光透過率、フィルターの分光特性を考慮する
と、光導電層には４．２×１０¹¹個／ｃｍ² 秒のフォト
ンが入射する。そして、入射したフォトンが全て光キャ
リアに変換されると、理論的には光電流と単位面積当た
り１．３５×１０^-6Ａ／ｃｍ² の電流が発生する。

【００３０】ここで、前記測定値により測定する場合
に、理論的光電流に対して、光センサーで実際に発生し
た光誘起電流の場合（光センサーで実際に発生した光誘
起電流値／理論的光電流値）をその光センサーにおける
量子効率と定義する。また光誘起電流とは、光照射部の
電流値から光を照射しない部分で流れる電流であるベー
ス電流を差し引いたものであり、光照射中あるいは光照
射後もベース電流以上の光照射に起因する電流が流れる
ものをいい、いわゆる光電流とは相違する。本発明の光
センサーにおける光電流の増幅作用とは、このような光
誘起電流の挙動のことであると定義する。

【００３１】本発明における光電流の増幅作用を有する
光センサーと、光電流増幅作用を有しない光センサー
（以下、比較センサーという）とを、前記測定装置での
測定結果を使用して説明する。まず、比較センサーにつ
いての測定結果を図５に示す。図５において、（ｍ）線
は、前記理論値（１．３５×１０^-6Ａ／ｃｍ² ）を示す
参考線で、（ｎ）線は光電流増幅作用を有しない光セン
サーの実測線で光照射中でも光電流の増加はなく、一定
値をとることがわかり、その一定値も理論値（１．３５
×１０^-6Ａ／ｃｍ² ）を超えない。この比較センサーに
おける量子効率はほぼ０．４と一定である。光照射中の
量子効率の変化を図６においてＡで示す。これに対し
て、本発明の光センサーは、図５に示すように光照射時
は光電流が増加し、量子効率は、図７においてＢで示す
ように、約０．０１秒で量子効率は１を超え、その後も
量子効率は増加を続ける。また、比較センサーでは光照
射と同時に光電流が零となるため、光照射後継続して電
圧印加しても電流は流れない。これに対して、本発明の
光センサーにおいては、光照射後も電圧印加を継続する
ことにより光誘起電流が継続して流れ、引き続いて光誘
起電流を取り出すことができる。

【００３２】また、本発明の光センサーは、素子として
半導電性であり、流れる電流密度から暗時の比抵抗が１
０⁹〜１０¹³Ω・ｃｍであることが好ましい。とくに、
比抵抗が１０¹⁰〜１０¹¹Ω・ｃｍの範囲のもので増幅作
用が顕著である。比抵抗が１０¹³Ω・ｃｍよりも大きい
光センサーでは、１０⁵〜１０⁶Ｖ／ｃｍの電界強度範囲
では本発明の光センサーのような増幅作用を示さない、
また、比抵抗が１０⁹Ω・ｃｍ未満の光センサーでは、
電流が非常に多く流れ、電流によるノイズが発生しやす
く好ましくない。これに対して、一般の電子写真用で用
いられている感光体素子は、暗抵抗率が１０¹⁴〜１０¹⁶
Ω・ｃｍのものが用いられており、本発明の光センサー
は電子写真において、その目的を達することができず、
また一般の電子写真用の暗抵抗率が大きな比導電層を有
する光センサーは、本発明の目的には使用することがで
きない。

【００３３】また、光センサーの比抵抗ρ（Ω・ｃｍ）
と電流密度Ｊ（Ａ／ｃｍ² ）の間には、光センサーの膜
圧ｄ、電極面積Ｓ、および印加電界強度Ｅ（Ｖ／ｃｍ）
の間には、 ρ＝（Ｅ・ｄ／Ｊ・Ｓ）×（Ｓ・ｄ）＝Ｅ／Ｊ の関係式が成立するので、印加電界強度と電流密度から
求めることができるが、本発明の各実施例においては、
電流密度によって表現する。

【００３４】電流密度による表現では、とくにベース電
流の値が１０^-4〜１０^-7Ａ／ｃｍ²の電流密度の範囲で
増幅作用が顕著である。ベース電流が１０^-7Ａ／ｃｍ²
未満の光センサーでは、１０⁵〜１０⁶Ｖ／ｃｍの電界強
度範囲では本発明の光センサーのような増幅作用を示さ
ない。一方、ベース電流値を、１０^-7Ａ／ｃｍ²以上と
するために、１０⁶Ｖ／ｃｍ以上の電界強度を与えると
放電破壊や画像ノイズの発生が生じるので、高電界強度
では使用することはできない。また、ベース電流が１０
^-4Ｖ／ｃｍ² 以上の光センサーは、電流を非常に多く流
し、電流によるノイズが発生し易く好ましくない。ま
た、本発明の光センサーの電荷トラップサイトは定常状
態において存在する特異なトラップサイトであり、この
電荷トラップサイトには、光増幅を行う前にある程度の
量の電荷がトラップされているために熱刺激電流測定に
よる観測が可能である。また、上述の半導電性の電気特
性も本来は電流を流しにくいはずであるが、トラップサ
イトが存在し、そこへキャリア電荷がある程度トラップ
されているために半導電性の電気特性を示すものと考え
られる。

【００３５】この光増幅を行う前にとらえられた電荷が
起因して、本発明の増幅作用を有する光センサーでは４
０〜１５０℃の範囲内において、ベース電流以外に明確
なピーク状の波形が観測され、一方、増幅作用を有さな
い試料では不明瞭である。これは、光センサーが有する
トラップサイトに捕捉された電荷に起因するものと考え
られ、熱刺激電流測定にピークが明確に観測できる程度
の電荷を蓄積している光センサーでなければ増幅効果は
期待できない。また、このピークの形状、ピークの値、
温度範囲等は用いる材料によって異なる。また、詳細な
理由は不明であるが、本発明の光センサーは作製直後に
は十分な感度を安定的に示さない。そして、上述の増幅
作用を十分に発現させるためには光センサーを作製後、
一定期間エージングする必要がある。とくに、エージン
グは相対湿度６０％以下の暗所にて行うことによってそ
の性能を発揮することができる。

【００３６】本発明の光センサーを用いた情報記録装置
を図面によって説明する。図８は、情報記録装置の一例
を説明する断面図である。光センサー１と情報記録媒体
２をポリイミドのような絶縁性樹脂フィルムからなるス
ペーサー１９を介して、対向配置している。情報記録媒
体２は基板１５上に情報記録媒体の電極１３’、情報記
録層１１を有しており、電極１３、１３’は、いずれか
一方、または両方が透明性であればよい。両電極１３お
よび１３’に電圧を印加する第１の情報記録装置が構成
される。

【００３７】次に、第２の情報記録装置について説明す
る。図９は、本発明の第２の情報記録装置を断面図によ
り示す図であり、図中２０は誘電体層であり、図８と同
一符号で表される部分は図７と同一の内容を示す。第２
の情報記録装置は、第１の情報記録装置における光セン
サーと情報記録媒体とを誘電体層２０を介して対向配置
し、直接積層したものである。第２の情報記録装置は、
光センサーにおける光導電層が溶媒を使用して塗布形成
される場合に特に適しており、光導電層上に情報記録層
を直接塗布形成すると、それらの相互作用により情報記
録層における液晶が溶出したり、又、情報記録層形成用
の溶媒により光導電材料が溶出することによる画像むら
を防止することができ、また光センサーと情報記録媒体
との一体化を可能とするものである。誘電体層２０は、
その形成にあたって、光導電層形成材料、情報記録層形
成材料のいずれに対しても溶解性を有しないことが必要
であり、また導電性を有しないことが必要である。導電
性を有する場合には、空間電荷の拡散が生じ、解像度の
劣化を生じることから絶縁性が要求される。また、誘電
体層は液晶層に印加される分配電圧を低下させたり、或
いは解像性を悪化させるので、膜厚は薄い方が好まし
く、２μｍ以下とすることが良いが、逆に薄くすること
により、経時的な相互作用による画像ノイズの発生ばか
りでなく、積層塗布する際にピンホール等の欠陥による
浸透の問題が生じる。ピンホール等の欠陥による浸透性
は積層塗布する材料の固形分比率、溶媒の種類、粘度に
より異なるので、積層塗布されるものの膜厚は適宜設定
されるが、少なくとも１０μｍ以下の膜厚とすると良
く、好ましくは０．１〜３μｍとすると良い。さらに、
各層に印加される電圧分配を考慮した場合、薄膜化と共
に誘電率の高い材料が好ましい。誘電体層を形成する材
料としては、無機材料ではＳｉＯ₂ 、ＴｉＯ₂ 、ＣｅＯ
₂ 、Ａｌ₂Ｏ₃、ＧｅＯ₂ 、Ｓｉ₃Ｎ₄、ＡｌＮ、ＴｉＮ、
ＭｇＦ₂ 、ＺｎＳ、二酸化ケイ素と二酸化チタンとの組
み合わせ、硫化亜鉛とフッ化マグネシウムの組み合わ
せ、酸化アルミニウムとゲルマニウムの組み合わせ等を
使用し、蒸着法、スパッタリング法、化学蒸着（ＣＶ
Ｄ）法等により積層して形成するとよい。また、有機溶
剤に対して相溶性の少ない水溶性樹脂、例えばポリビニ
ルアルコール、水系ポリウレタン、水ガラス等の水溶液
を使用し、スピンコート法、ブレードコート法、ロール
コート法等により積層してもよい。更に、塗布可能なフ
ッ素樹脂を使用してもよく、この場合にはフッ素系溶剤
に溶解し、スピンコート法により塗布するか、またブレ
ードコート法、ロールコート法等により積層してもよ
い。塗布可能なフッ素樹脂としては、例えば特開平４−
２４７２２号公報等に開示されたフッ素樹脂、更に真空
系で膜形成されるポリパラキシリレン等の有機材料を好
ましく使用することができる。

【００３８】情報記録層には、光センサーによって得ら
れる光電流を記録することが可能な各種の情報記録媒体
を用いることができるが、情報記録層として液晶を用い
ることがとくに好ましい。情報記録層として用いる液晶
には、高分子分散型液晶を用いる場合が挙げられる。一
般には、高分子樹脂材料と液晶から構成される高分子分
散型液晶は樹脂相中に液晶相がカプセル状に分散した構
造を有している。そして、高分子分散型液晶にはスメク
チック液晶、ネマチック液晶、コレステリック液晶ある
いはこれらの混合物を使用することができる。また、そ
の配向性を保持し、情報を永続的に保持させる、いわゆ
るメモリー性の観点から、スメクチック液晶を使用する
のが好ましい。スメクチック液晶としては、液晶性を呈
する物質の末端基の炭素基が長いシアノビフェニル系、
シアノタ−フェニル系、フェニルエステル系、更にフッ
素系等のスメクチックＡ相を呈する液晶物質、強誘電性
液晶として用いられるスメクチックＣ相を呈する液晶物
質、或いはスメクチックＨ、Ｇ、Ｅ、Ｆ等を呈する液晶
物質等が挙げられる。

【００３９】樹脂相に用いる樹脂材料としては各種の高
分子材料を用いることができる。

【００４０】樹脂粒子を形成する材料としては、例え
ば、紫外線硬化型樹脂であって、モノマー、オリゴマー
の状態で液晶材料と相溶性を有するもの、或いはモノマ
ー、オリゴマーの状態で液晶材料と共通の溶媒に相溶性
を有するものを好ましく使用できる。このような紫外線
硬化型樹脂としては、例えばアクリル酸エステル、メタ
クリル酸エステル等が挙げられる。その他、液晶材料と
共通の溶媒に相溶性を有する溶媒可溶性の熱硬化性樹
脂、例えばアクリル樹脂、メタクリル樹脂、ポリエステ
ル樹脂、ポリスチレン樹脂、およびこれらを主体とした
共重合体等、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂等を使用し
てもよい。また、ジペンタエリストールヘキサアクリレ
ート等の多官能性モノマー、光硬化開始剤、スメクチッ
ク液晶あるいはスメクチック液晶とネマチック液晶の混
合物、フッ素含有界面活性剤を有機溶剤に均一に溶解し
て得た塗布液を基板上の電極面上に塗布した後、紫外線
照射によって塗布膜を硬化させた場合に得られる情報記
録層は、表面が紫外線硬化型樹脂で覆われ、層内部には
連続相を形成する液晶中に粒径の小さな樹脂粒子相が充
填した高分子分散型液晶からなる情報記録層を情報記録
媒体として使用することが好ましい。

【００４１】樹脂粒子を形成する材料としては、例え
ば、紫外線硬化型樹脂であって、モノマー、オリゴマー
の状態で液晶材料と相溶性を有するもの、或いはモノマ
ー、オリゴマーの状態で液晶材料と共通の溶媒に相溶性
を有するものを好ましく使用できる。このような紫外線
硬化型樹脂としては、例えばアクリル酸エステル、メタ
クリル酸エステル等が挙げられる。その他、液晶材料と
共通の溶媒に相溶性を有する溶媒可溶性の熱硬化性樹
脂、例えばアクリル樹脂、メタクリル樹脂、ポリエステ
ル樹脂、ポリスチレン樹脂、およびこれらを主体とした
共重合体等、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂等を使用し
てもよい。情報記録層を形成する液晶材料と樹脂の使用
割合は、液晶の含有率が１０重量％〜９０重量％、好ま
しくは４０重量％〜８０重量％となるように使用すると
よく、１０重量％未満であると情報記録により液晶相が
配向しても光透過性が低く、また、９０重量％を超える
と液晶のしみ出し等の現象が生じ、画像むらが生じ好ま
しくない。情報記録層の膜厚は解像性に影響を与えるの
で、乾燥後膜厚０．１μｍ〜１０μｍ、好ましくは３μ
ｍ〜８μｍとするとよく、高解像性を維持しつつ、動作
電圧も低くすることができる。膜厚が薄すぎると情報記
録部のコントラストが低く、また、厚すぎると動作電圧
が高くなるので好ましくない。以上のように、情報記録
媒体として、情報露光による記録を液晶の配向により可
視化した状態とするものであるが、液晶と樹脂との組み
合せを選ぶことにより、一度配向し、可視化した情報は
消去せず、メモリ性を付与することができる。また、等
方相転移付近の高温に加熱すると、メモリー性を消去す
ることができるので、再度の情報記録に使用することが
できる。

【００４２】また、情報記録装置における情報記録媒体
としては、液晶を用いる情報記録層以外に、例えば特開
平３−７９４２号、特開平５−１０７７７５号、特開平
５−１０７７７６号、特開平５−１０７７７７号公報、
特開平４−７０８４２号公報等に記載されている電荷保
持層を情報記録層とすると静電情報記録媒体を使用して
もよく、この場合には情報は情報記録媒体において静電
荷の形で蓄積されるので、その静電電荷をトナー現像す
るか、またはその静電電荷を例えば特開平１−２９０３
６６号公報等に記載されるように電位読み取りにより再
生することができる。また、特開平４−４６３４７号公
報等に記載される、熱可塑性樹脂層を情報記録層とする
情報記録媒体を使用してもよく、この場合には、前記同
様に情報を静電荷の形で表面に蓄積した後、熱可塑性樹
脂層が加熱されることにより、情報をフロスト層として
蓄積し、可視情報として情報再生することが可能であ
る。

【００４３】次に、本発明の第１および第２の情報記録
装置における情報記録方法について説明する。図１０
は、本発明の第１の情報記録装置における情報記録方法
を説明するための図である。第２の情報記録装置におい
ても同様である。図中１１は情報記録層、１３は光セン
サーの電極、１３’は情報記録媒体の電極、１６は光誘
起電流増幅層、１４は光導電層、２１は光源、２２は駆
動機構を有するシャッター、２３は電源となるパルスジ
ェネレーター、２４は暗箱を示す。電極１３、１３’の
間に、パルスジェネレーター２３により適当な電圧を印
加しつつ、光源２１から情報光を入射させると、光が入
射した部分の光導電層１４で発生した光キャリアは、両
電極により形成される電界により情報記録層１１側の界
面まで移動し、電圧の再配分が行われ、情報記録層１１
における液晶層が配向し、情報光のパターンに応じた記
録が行われる。

【００４４】本発明の情報記録方法においては面状アナ
ログ記録が可能であり、情報記録媒体として液晶を使用
した場合には、液晶の大きさを基本的な単位とする情報
記録が可能となるので、高解像度の記録となり、また露
光パターンは液晶相の配向により可視像化されて保持さ
れる。情報記録システムの形態としては、カメラによる
方法、またレーザーによる記録方法がある。カメラによ
る方法としては、通常のカメラに使用されている写真フ
ィルムの代わりに情報記録媒体を使用して記録部材とす
るもので、光学的なシャッタも使用し得るし、また電気
的なシャッタも使用し得る。また、プリズム及びカラー
フィルターにより光情報を、Ｒ、Ｇ、Ｂ光成分に分離
し、平行光として取り出しＲ、Ｇ、Ｂの各色用の３個の
情報記録媒体で１コマを形成するか、または１個の情報
記録媒体の異なる部分にＲ、Ｇ、Ｂの各画像を記録して
１コマとすることにより、カラー撮影することもでき
る。

【００４５】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（５１４．４８８ｎ
ｍ）、ヘリウム−ネオンレーザー（６３３ｎｍ）、半導
体レーザー（７８０ｎｍ、８１０ｎｍ等）が使用でき、
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。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−ＯＦＦ制御により行う。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
ドットジェネレーターＯＮ−ＯＦＦ制御を行って形成す
るものである。なお、光センサーにおける光導電層の分
光特性は、パンクロマティックである必要はなく、レー
ザー光源の波長に感度を有していればよい。

【００４６】情報記録媒体に記録された露光情報は、図
１１に示すように第１の情報記録装置の場合には情報記
録媒体を分離して、また第２の情報記録装置の場合には
そのまま透過光により情報を再生すると、情報記録部で
は液晶が電界方向に配向するために光Ａは透過するのに
対して、情報を記録していない部位においては光Ｂは散
乱し、情報記録部とのコントラストが得られる。また、
光反射層を介して反射光により読み取ってもよい。この
積層体を組み込んだ図１０に示すように第一の情報記録
装置において、例えば、撮像用カメラ（例えばマミヤ社
製ＲＢ６７）の写真フィルムに代えて本発明の光センサ
ーと情報記録媒体を取り付けて、光センサーと情報記録
媒体における両電極間に７００Ｖの直流電圧を０．０４
秒印加すると同時に、グレースケールを１／３０秒間、
光センサー側から投影露光することにより、情報記録媒
体の情報記録層にグレースケールに応じた光透過部から
なる記録部が形成され、情報記録を行うことができる。

【００４７】次いで、情報記録媒体における記録情報
を、図１２に示す情報出力装置により、情報記録媒体を
ＣＣＤラインセンサーを有するイメージスキャナーによ
って記録情報を読み取り、その情報を昇華転写プリンタ
ー（例えば、日本ビクター社製ＳＰ−５５００）を使用
して情報出力することによりグレースケールに応じた良
好な印刷物を得ることができる。液晶の配向により記録
された情報は、目視による読み取りが可能な可視情報で
あるが、投影機により拡大して読み取ることもでき、レ
ーザー走査、或いはＣＣＤを用いて高精度で情報を読み
取ることができる。なお必要に応じてシュリーレン光学
系を用いることにより散乱光を防ぐことができる。

【００４８】

【作用】本発明の光センサーは光誘起電流増幅層を光導
電層と電極との間に設けることにより、電極と光導電層
間の電荷キャリヤー注入を安定に制御し、光照射をして
いないときに光センサー素子全体の導電性を半導電性に
するとともに、光照射時に生じ易い光センサーの部分的
あるいは局所的な感度むらを無くす作用を有し、増幅作
用を有する。この特性の詳細な理由は不明であるが、情
報光の照射に伴い発生する光キャリアの全てが電圧印加
状態において光導電層の層幅方向に移動するわけでな
く、光キャリアの一部が光誘起電流増幅層中に存在する
トラップサイトにトラップされ、電極界面のエネルギー
障壁が急峻になるとともに薄くなる結果、トンネル効果
により光電流に加えて注入された電荷による電流は、電
圧印加した状態では露光により発生する光電流に加え
て、みかけの光電流を増幅させるものと考えられる。そ
して電圧を印加した状態を維持しつつ露光を終了する場
合には、露光により生じた光キャリアはただちに減衰し
て消滅するが、トラップされた電荷の減衰は緩やかであ
るためトラップされた電荷により誘起される電極からの
注入電流は減衰しながらも十分な量が流れるものと考え
られる。

【００４９】また、上述の光誘起電流増幅層中に存在す
るトラップサイトは光照射前から一部充填されており、
この状態を所定の値に設定した光誘起電流増幅層を電極
と光導電層との間に設けることにより、電極から光導電
層への電荷キャリヤー注入を安定的に制御することがで
きるものと考えられる。その結果、光照射をしていない
ときの光センサー素子全体の導電性を本発明の導電性の
範囲である半導電性にすることができるのと同時に、電
極と光導電層界面における不均一な接触によって生じ易
い電極から光導電層への不均一な電荷キャリヤー注入が
原因で起きていると推測される比較的広い範囲で生じ感
度むらとして観測される部分的なむらや、局所的に生じ
ノイズとして観測される局所的なむらがなくなるものと
考えられる。

【００５０】その結果、本発明の光センサーを用いて情
報記録媒体の情報記録を行うと、高感度かつ感度むらや
ノイズのない良質な情報記録が可能となる。

【００５１】

【実施例】以下に本発明の実施例を説明する。 実施例１ （光誘起電流増幅層作製用塗布液の調整）下記の化学構
造の

【００５２】

【化１】

【００５３】を有するフルオレノンアゾ顔料３重量部、
ポリビニルブチラール樹脂１重量部とを、１，４−ジオ
キサン９８重量部、シクロヘキサノン９８重量部とを混
合し、混合機によって充分に混練を行い顔料分散液とし
た。この顔料分散液中に顔料１ｍｏｌに対し、電子受容
性物質として下記構造の

【００５４】

【化２】

【００５５】２，５−ジクロロ−ｐ−ベンゾキノン０．
１ｍｏｌを完全に溶解し、光誘起電流増幅層用塗布液を
得た。

【００５６】（積層型光センサーの作製）充分洗浄した
厚さ１．１ｍｍのガラス基板上に、スパッタリングによ
り面積抵抗８０Ω／口、膜厚１００ｎｍのＩＴＯ膜を成
膜し、電極を得た。電極をスクラバー洗浄機（商品名プ
レートクリーナー モデル６０２ ウルトラテック社）
にて、純水噴射２秒、スクラバー洗浄２０秒、純水リン
ス１５秒、高速回転による水分の除去２５秒、赤外線乾
燥５５秒の洗浄処理を２回行った。この電極上に、先に
調整した光誘起電流増幅層作製用塗布液を用い、スピン
ナーによって４０００ｒｐｍ、０．４秒間回転して塗布
し、無塵下で放置しレベリング乾燥を行った後、１００
℃、０．５時間乾燥して膜厚１００ｎｍの光誘起電流増
幅層を積層した。

【００５７】この光誘起電流増幅層上に、電荷発生物質
として、下記構造

【００５８】

【化３】

【００５９】を有するピロロピロール顔料（チバガイギ
ー社製）を１０^-6Ｔｏｒｒの真空下で３ｎｍ／秒の速度
で蒸着し、２００ｎｍの層を積層し、これをアセトン蒸
気中に１時間放置することにより電荷発生層を作製し
た。次に、電荷発生層上に、電荷輸送性物質として下記
構造

【００６０】

【化４】

【００６１】を有するビフェニルアミン誘導体５重量部
とポリカーボネート樹脂（三菱瓦斯化学製 ユーピロン
Ｚ−２００）１重量部とジクロロメタン１４重量部、
１，１，２−トリクロロエタン２２重量部とを均一に溶
解し塗布液とし、スピンナーにて４００ｒｐｍ、０．４
秒で塗布し、塗膜の表面に被膜が形成されて、表面が付
着しなくなるまでの間、無風状態で放置しレベリング乾
燥を行った後、８０℃、２時間乾燥して電荷輸送層を積
層し、電荷発生層と電荷輸送層とからなる膜厚１０μｍ
の光導電層を有する光センサーを作製し、相対湿度６０
％以下の暗所にてエージングを行った。

【００６２】（光センサーの電気特性）得られた光セン
サーの電気特性を測定するために、光センサーの電荷輸
送層上に、０．１６ｃｍ² 、厚さ１０ｎｍ、表面抵抗１
ｋΩ／□の金層を蒸着して電極を形成し、測定用光セン
サーとした。図１３に示すような電流測定装置に装着し
た。図中、１５は光センサー支持体、１３は光センサー
電極、１６は光誘起電流増幅層、１４は電荷発生層およ
び電荷輸送層からなる光導電層、３０は金電極、３１は
光源、３２はシャッター（コパル社製 Ｎｏ．０ 電磁
シャッター）、３３はシャッター駆動機構、３４はパル
スジェネレーター（横河ヒューレットパッカード社
製）、３５はオシロスコープである。この電流測定装置
において、光センサーにおける電極１３を正、金電極を
負として、両電極間に１５０Ｖ（１５Ｖ／μｍ）の直流
電圧を印加するとともに、電圧印加開始後０．５秒後
に、ガラス基板側から０．０３３秒間光照射し、光照射
開始時間をｔ＝０として、光センサーに流れる電流を測
定した。照射光はキセノンランプ（浜松ホトニクス社製
Ｌ２２７４）を光源に、グリーンフィルター（日本真空
光学社製）により得られる緑色光を、２０ｌｕｘの強度
で照射した。照射光強度を照度計（ミノルタ社製）で測
定し、使用したフィルターの特性を図４に示す。

【００６３】光照射の終了後も電圧印加を継続し、光照
射開始時間から０．１５秒間電圧印加を継続した。その
間の電流の時間変化をオシロスコープにより測定した。
また、露光しないで電圧印加のみを行い、同様にして電
流測定した結果を同時に示す。測定は室温で行った。そ
の結果を図１４に示す。横軸は電圧印加時間（秒）、縦
軸は電流密度（１０^-6Ａ／ｃｍ² ）である。図におい
て、（Ａ）線は露光した場合の電流測定値、（Ｂ）線は
露光しないで電圧のみを印加した場合である。（Ａ）線
に示されるように、本発明の光センサーにより電流値
は、２つの変曲点（ａ）、（ｂ）が観測される。変曲点
（ａ）から下の電流量は、後述する比較センサーとの比
較から、露光量に応じた電流（以下、光誘起電流とい
う）の量であると考えられる。また、変曲点（ｂ）は露
光終了に伴う電流量の変化点であり、露光を終了しても
未露光時でも電圧印加に応じた電流が持続して流れ、徐
々に減衰していくことがわかる。すなわち、この図か
ら、本発明における光センサーは、露光の間は光誘起電
流が増加し続け、露光後も光誘起電流が持続し、一定の
時間を経て減衰していくことがわかる。この光センサー
に流れる電流値から、比抵抗は４×１１¹¹Ω・ｃｍであ
った。また、見かけの量子効率の算出を行い図１５に示
した。本発明の光センサーでは量子効率１を大きく超
え、最大で８近くまでの値を示した。

【００６４】（情報記録媒体の作製）厚さ１．１ｍｍの
ガラス基板上に膜厚１００ｎｍのＩＴＯ膜をスパッタリ
ングにより成膜し、電極を得たのち、表面洗浄を行っ
た。この電極上に、多官能性モノマー（ジペンタエリス
トールヘキサアクリレート、東亞合成化学工業製、Ｍ−
４００）４０重量部、光硬化開始剤（２−ヒドロキシ−
２−メチル−１−フェニルプロパン−１−オン、チバガ
イギー社製、ダロキュア１１７３）２重量部、液晶（ス
メクチック液晶（メルク社製、Ｓ−６）を９０％、ネマ
チック液晶（メルク社製、Ｅ３１ＬＶ）を１０％含有）
５０重量部、界面活性剤（住友スリーエム社製、フロラ
ードＦＣ−４３０）３重量部をキシレン９６重量部中に
均一に溶解して得た塗布液を、５０μｍの間隔に設定し
たブレードコーターを用いて塗布した後、４７℃で３分
間乾燥し、次いで４７℃で２分間減圧乾燥を行い、直ち
に０．３Ｊ／ｃｍ² の紫外線照射によって塗布膜を硬化
させ、膜厚６μｍの情報記録層を有する情報記録媒体を
得た。情報記録層面を熱メタノールを用いて液晶を抽出
し、乾燥させた後、走査型電子顕微鏡（日立製作所製
Ｓ−８００）で１０００倍で内部構造を観察したとこ
ろ、層の表面は０．６μｍの紫外線硬化型樹脂で覆わ
れ、層内部には連続層を成す液晶相中に、粒径０．１μ
ｍの樹脂粒子相が充填した構造を有していた。

【００６５】（情報記録方法および記録特性）得られた
光センサーと情報記録媒体とを、図８に示すようにし、
厚さ１０μｍのポリイミドフィルムのスペーサを介して
空気間隙を設けて対向させて積層した。 この積層体を
図１０に示すように、撮像用カメラ（マミヤ社製ＲＢ６
７）に写真フィルムに代えて装着し、光センサーと情報
記録媒体の両電極間に７００Ｖの直流電圧を０．０４秒
印加すると同時に、グレースケール露光量が０．２〜２
００ルックスで１／３０秒間、光センサー側から投影露
光した。露光後、情報記録媒体を取り出した。透過光に
より情報記録媒体を観察したところ、情報記録層にはグ
レースケールに応じた光透過部からなる記録部が観察さ
れ、比較例に対し非常に大きく感度が向上し、かつま
た、記録された画像には、光センサーの部分的あるいは
局所的な感度むらに起因するような画像むらや画像ノイ
ズがみられず、良好な記録画像が得られた。

【００６６】次いで、情報記録媒体における記録情報
を、図１２に示す情報出力装置により再生した。情報記
録媒体を、ＣＣＤラインセンサーを用いたスキャナーに
よって記録情報を読み取り、その情報を昇華転写プリン
ター（日本ビクター社製、ＳＰ−５５００）を使用して
情報出力した結果、グレースケールに応じた階調性を有
し、画像むらや画像ノイズのない良好な印刷物が得られ
た。

【００６７】（光センサーの熱刺激電流測定）本発明の
光センサーでは、電荷トラップサイトには、光増幅を行
う前にある程度の量の電荷がトラップされているために
熱刺激電流測定が可能である。光センサーの光導電層上
に膜厚３０ｎｍ、表面抵抗１ｋΩ／口、０．１６ｃｍ²
の金電極を蒸着した測定用試料を作製し、短絡熱刺激電
流測定装置（（株）東洋精機製作所製）を用いて、図１
６に示す電流測定装置により、光センサーの電極を正、
金電極を負として、両電極間に１．５Ｖ／μｍの直流電
圧を印加すると同時に１０℃／分の昇温速度で測定用光
センサーを加熱した際に流れる電流を微小電流計によっ
て熱刺激電流を光センサー作製３日後に測定した。図
中、１５は光センサー支持体、１３は光センサー電極、
１６は光誘起電流増幅層、１４は電荷発生層、電荷輸送
層からなる光導電層、３０は金電極、１００の微小電流
計、１０１は直流電源であり、１００および１０１に
は、微小電流計付き直流電源（ＨＰ４１４０Ｂ ヒュー
レットパッカード社製）を使用した。

【００６８】試料の温度測定は、保温カバーで覆われた
試料載置部において、試料近傍でアルメルクロメル熱電
対によって測定した。結果を図１７に示す。横軸は加熱
温度（℃）、縦軸は電流値（Ａ）である。（Ａ）線に示
されるように、本発明の光誘起電流増幅層を有する光セ
ンサーでは５０〜１１０℃の範囲内において、ベース電
流以外に明瞭なピーク状の波形が観測され、８８℃付近
にピークトップを生じ、そのピークでは４．４×１０^-7
Ａ／ｃｍ² の電流密度であった。

【００６９】比較例１ 光誘起電流増幅層を設けないこと以外は、実施例１と同
様にして光センサーを作製した。この光センサーの電気
特性を、実施例１と同様の電流測定装置を使用して測定
した。その結果を図１８に示す。図から、光照射に応じ
た光電流の増加はほとんど観測されず、情報記録に寄与
する電流量は少なかった。図１９に実施例１同様に量子
効率を算出した結果を示した。また、この比較用センサ
ーと前記情報記録媒体を使用して同様の情報記録装置を
作製し、両電極間に７００Ｖの直流電圧を０．０４秒間
印加すると同時に、光センサー側から投影露光した。露
光後、情報記録媒体を取り出し、前記同様の情報出力装
置により、読み取りおよび出力を行ったが、情報記録媒
体にはグレースケールの非常に狭い露光量の範囲の記録
しかされていなかった。また、記録された媒体には、光
センサーの部分的なあるいは局所的不均一性に起因する
と推測される画像むらや白抜け状のノイズが観察され
た。また、実施例１同様に熱刺激電流測定を行い、結果
を図１７の（Ｂ）線に示した。（Ｂ）線に示したよう
に、光誘起電流増幅層のない光センサーでは５０〜１１
０℃の範囲内において、ベース電流以外にピーク状の波
形が観測されるもののそのピークは非常に小さく、８８
℃付近のピークトップにおける電流密度も、４．５×１
０^-8Ａ／ｃｍ² と非常に小さい値であった。

【００７０】実施例２ （積層型光センサーの作製）実施例１の電子受容性物質
に代えて下記構造

【００７１】

【化５】

【００７２】を有する７，７，８，８−テトラシアノキ
ノジメタンとした以外は、実施例１と同様に光センサー
を作製した。

【００７３】（光センサーの特性）この光センサーの電
気特性を、実施例１と同様の電流測定装置を使用して測
定し、その結果を図２０に示す。光照射に応じた光電流
の増加が観測された。

【００７４】得られた光センサーと実施例１と同様に作
製した情報記録媒体とを、実施例１と同様にして画像記
録を行った。記録された画像には、光センサーの部分的
あるいは局所的な感度むらに起因するような画像むらや
画像ノイズがみられず、良好な画像記録が得られた。こ
の情報記録媒体を、実施例１同様に読み取り、情報出力
した結果、グレースケールに応じた階調性を有し、画像
むらや画像ノイズのない良好な印刷物が得られた。

【００７５】実施例３ （積層型光センサーの作製）実施例１の電子受容性物質
に代えて下記構造の

【００７６】

【化６】

【００７７】２，３−ジクロロ−５，６−ジシアノ−ｐ
−ベンゾキノンを用いた以外は、実施例１と同様に光セ
ンサーを作製した。

【００７８】（光センサーの特性）この光センサーの電
気特性を、実施例１と同様の電流測定装置を使用して測
定し、その結果を図２０に示す。図から光照射に応じた
光電流の増加が観測された。

【００７９】得られた光センサーと実施例１と同様に作
製した情報記録媒体とを、実施例１と同様にして画像記
録を行った。記録された画像には、光センサーの部分的
あるいは局所的な感度むらに起因するような画像むらや
画像ノイズがみられず、良好な画像記録が得られた。こ
の情報記録媒体を、実施例１同様に読み取り、情報出力
した結果、グレースケールに応じた階調性を有し、画像
むらや画像ノイズのない良好な印刷物が得られた。

【００８０】実施例４ （光誘起電流増幅層作製用塗布液の調整）下記の化学構
造の

【００８１】

【化７】

【００８２】を有するジスアゾ顔料３重量部、ポリビニ
ルアセタール樹脂１重量部とを、１，４−ジオキサン９
８重量部、シクロヘキサノン９８重量部とを混合し、混
合機によって充分に混練を行い顔料分散液とした。この
顔料分散液中に顔料１ｍｏｌに対し、電子受容性物質と
して下記構造の

【００８３】

【化８】

【００８４】を有するピロロピロール顔料（チバガイギ
ー社製）を１０^-6Ｔｏｒｒの真空下で３ｎｍ／秒の速度
で蒸着し、２００ｎｍの層を積層し、これをアセトン蒸
気中に１時間放置することにより電荷発生層を作製し
た。次に、電荷発生層上に、電荷輸送性物質として下記
構造

【００８５】

【化９】

【００８６】を有するビフェニルアミン誘導体５重量部
とポリカーボネート樹脂（三菱瓦斯化学製 ユーピロン
Ｚ−２００）１重量部とジクロロメタン１４重量部、
１，１，２−トリクロロエタン２２重量部とを均一に溶
解し塗布液とし、スピンナーにて４００ｒｐｍ、０．４
秒で塗布し、塗布の表面に被膜が形成されて、塗膜の表
面が付着しなくなるまでの間、無風状態で放置しレベリ
ング乾燥を行った後、８０℃、２時間乾燥して電荷輸送
層を積層し、電荷発生層と電荷輸送層とからなる膜厚１
０μｍの光導電層を有する本発明における光センサーを
作製した。なお、光センサーは相対湿度６０％以下の暗
所にてエージングを行った。

【００８７】（光センサーの特性）この光センサーの電
気特性を、実施例１と同様の電流測定装置を使用して測
定し、その結果を図２１に示す。図から光照射に応じた
光電流の増加が観測された。

【００８８】得られた光センサーと実施例１と同様に作
製した情報記録媒体とを、実施例１と同様にして画像記
録を行った。記録された画像には、光センサーの部分的
あるいは局所的な感度むらに起因するような画像むらや
画像ノイズがみられず、良好な画像記録が得られた。こ
の情報記録媒体を、実施例１同様に読み取り、情報出力
した結果、グレースケールに応じた階調性を有し、画像
むらや画像ノイズのない良好な印刷物が得られた。

【００８９】実施例５ （積層型光センサーの作製）実施例１の電荷発生性物質
に代えて下記構造の

【００９０】

【化１０】

【００９１】を有するピロロピロール顔料（チバガイギ
ー社製）に変えた以外は実施例４と同様にして光センサ
ーを作製した。

【００９２】（光センサーの特性）この光センサーの電
気特性を、実施例１と同様の電流測定装置を使用して測
定し、その結果を図２１に示す。図から光照射に応じた
光電流の増加が観測された。

【００９３】得られた光センサーと実施例１と同様に作
製した情報記録媒体とを、実施例１と同様にして画像記
録を行った。記録された画像には、光センサーの部分的
あるいは局所的な感度むらに起因するような画像むらや
画像ノイズがみられず、良好な画像記録が得られた。こ
の情報記録媒体を、実施例１同様に読み取り、情報出力
した結果、グレースケールに応じた階調性を有し、画像
むらや画像ノイズのない良好な印刷物が得られた。

【００９４】実施例６ （積層型光センサーの作製）実施例１の電荷発生性物質
に代えて下記構造の

【００９５】

【化１１】

【００９６】を有するピロロピロール顔料（チバガイギ
ー社製）に変えた以外は実施例４と同様にして光センサ
ーを作製した。

【００９７】（光センサーの特性）この光センサーの電
気特性を、実施例１と同様の電流測定装置を使用して測
定し、その結果を図２１に示す。図から光照射に応じた
光電流の増加が観測された。

【００９８】得られた光センサーと実施例１と同様に作
製した情報記録媒体とを、実施例１と同様にして画像記
録を行った。記録された画像には、光センサーの部分的
あるいは局所的な感度むらに起因するような画像むらや
画像ノイズがみられず、良好な画像記録が得られた。こ
の情報記録媒体を、実施例１同様に読み取り、情報出力
した結果、グレースケールに応じた階調性を有し、画像
むらや画像ノイズのない良好な印刷物が得られた。

【００９９】

【発明の効果】情報記録媒体に情報記録をし、また情報
露光を終了した後も電圧を印加し続けると増加した導電
性を持続し、引き続き情報記録媒体に情報記録を継続す
る作用を有する光センサーが大きな増幅作用とともに均
一な特性を有しており、画像むらやノイズがない優れた
画像を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】単層型の光センサーを説明する断面図である。

【図２】光導電層が電荷発生層と電荷輸送層から構成さ
れる積層型光センサーを説明する断面図である。

【図３】エネルギーバンド状態を説明する図である。

【図４】使用したフィルターの特性を説明するずであ
る。

【図５】本発明における光電流の増幅作用を有する光セ
ンサーと、光電流増幅作用を有しない光センサーとの特
性を説明する図である。

【図６】増幅作用を有さない光センサーの光照射中の量
子効率の変化を説明する図である。

【図７】増幅作用を有する光センサーの光照射中の量子
効率の変化を説明する図である。

【図８】情報記録装置の一例を説明する断面図である。

【図９】第２の情報記録装置を説明する図である。

【図１０】本発明の情報記録装置を用いた情報記録方法
を説明する図である。

【図１１】記録情報の再生方法を説明する図である。

【図１２】情報出力装置を説明する図である。

【図１３】電流測定装置を説明する図である。

【図１４】本発明の光センサーの特性を説明する図であ
る。

【図１５】本発明の光センサーの量子効率を説明する図
である。

【図１６】電流測定装置を説明する図である。

【図１７】本発明の光センサーの熱刺激電流測定結果を
説明する図である。

【図１８】本発明の光センサーの特性を説明する図であ
る。

【図１９】量子効率を説明する図である。

【図２０】本発明の光センサーの特性を説明する図であ
る。

【図２１】本発明の光センサーの特性を説明する図であ
る。

【符号の説明】

１…光センサー、２…情報記録媒体、１３…電極、１
３’…電極、１４…光導電層、１４’…電荷発生層、１
４’’…電荷輸送層、１５…基板、１６…光誘起電流増
幅層、１７…電荷、１９…スペーサー、１１…情報記録
層、２０…誘電体層、２１…光源、２２…駆動機構を有
するシャッター、２３…パルスジェネレーター、２４…
暗箱、３０…金電極、３１…光源、３２…シャッター、
３３…シャッター駆動機構、３４…パルスジェネレータ
ー、３５…オシロスコープ、４１…情報記録媒体用スキ
ャナー、４２…パソコン、４３…プリンター

Claims (33)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電極上に光導電層を有し、半導電性であ
   り、光センサーへ情報露光した状態で電圧を印加する
   か、あるいは電圧を印加した状態で情報露光すると、情
   報記録媒体に情報露光に起因する電流以上に増幅された
   強度で情報記録をすることができ、情報露光を終了した
   後も電圧を印加し続けると導電性を持続し、引き続き情
   報記録媒体に情報記録を継続する作用を有する光センサ
   ーにおいて、電極と光導電層の間には、光キャリアがト
   ラップされて生じたキャリア電荷により電極界面のエネ
   ルギー障壁が急峻になるとともに薄くなる結果、光電流
   に加えてトンネル効果により注入された電荷による電流
   を流す作用を有する光誘起電流増幅層を有することを特
   徴とする光センサー。
2. 【請求項２】 情報記録媒体への情報形成使用される光
   センサーであって、電極上に光導電層を有し、半導電性
   であり、光センサーの電極と情報記録媒体の電極間に情
   報露光した状態で電圧を印加するか、あるいは電圧を印
   加した状態で情報露光すると、情報記録媒体に情報露光
   に起因する電流以上に増幅された強度で情報記録をする
   ことができ、情報露光を終了した後も電圧を印加し続け
   ると導電性を持続し、引き続き情報記録媒体に情報記録
   を継続する作用を有する光センサーにおいて、電極と光
   導電層の間には、光キャリアがトラップされて生じたキ
   ャリア電荷により電極界面のエネルギー障壁が急峻にな
   るとともに薄くなる結果、光電流に加えてトンネル効果
   により注入された電荷による電流を流す作用を有する光
   誘起電流増幅層を有することを特徴とする光センサー。
3. 【請求項３】 情報記録媒体への情報形成に使用される
   光センサーであって、電極上に光導電層を有し、半導電
   性であり、電極上に電界または電荷量により情報形成が
   可能な情報記録層を積層した情報記録媒体と対向して配
   置して使用され、光センサーの電極と情報記録媒体の電
   極間に情報露光した状態で電圧を印加するか、あるいは
   電圧を印加した状態で情報露光すると、情報記録媒体に
   情報露光に起因する電流以上に増幅された強度で情報記
   録をすることができ、情報露光を終了した後も電圧を印
   加し続けると導電性を持続し、引き続き情報記録媒体に
   情報記録を継続する作用を有する光センサーにおいて、
   電極と光導電層の間には、光キャリアがトラップされて
   生じたキャリア電荷により電極界面のエネルギー障壁が
   急峻になるとともに薄くなる結果、光電流に加えてトン
   ネル効果によりトンネル効果により注入された電荷によ
   る電流を流す作用を有する光誘起電流増幅層を有するこ
   とを特徴とする光センサー。
4. 【請求項４】 電極の比抵抗が１０⁶ Ω・ｃｍ以下の導
   電率を有することを特徴とする請求項１〜３記載の光セ
   ンサー。
5. 【請求項５】 相対温度６０％以下の暗所にてエージン
   グを行って得られたものであることを特徴とする請求項
   １〜３記載の光センサー。
6. 【請求項６】 電圧印加時において、光センサーへ１０
   ⁵ 〜１０⁶ Ｖ／ｃｍの電界強度の印加時に、未露光部で
   の通過電流密度が１０^-4〜１０^-7Ａ／ｃｍ² であること
   を特徴とする請求項１〜３記載の光センサー。
7. 【請求項７】 電圧印加時露光により露光部の導電性が
   未露光部の導電性よりも増加し、露光を終了した後も電
   圧印加している間は露光部での導電性が未露光部の導電
   性よりも高く保持され、電圧印加終了後に露光部での導
   電性が速やかに低下して未露光部の導電性と等しくな
   り、繰り返し速やかに再使用が可能な請求項１〜３記載
   の光センサー。
8. 【請求項８】 熱刺激電流測定により、４０〜１５０℃
   の範囲に明瞭なピークが観測されることを特徴とする請
   求項１〜３記載の光センサー。
9. 【請求項９】 情報露光によって情報記録媒体へ光情報
   を記録する情報記録装置において、請求項１〜８に記載
   の光センサーと電極上に情報記録層を形成した情報記録
   媒体とを間隙を設けて光軸上に結線したことを特徴とす
   る情報記録装置。
10. 【請求項１０】 情報記録層が、液晶相および樹脂相か
    らなることを特徴とする請求項９記載の情報記録装置。
11. 【請求項１１】 情報記録層が、紫外線硬化樹脂、液
    晶、界面活性剤からなることを特徴とする請求項９〜１
    ０記載の情報記録装置。
12. 【請求項１２】 液晶がスメクチック液晶およびネマチ
    ック液晶の混合物であることを特徴とする請求項１０〜
    １１記載の情報記録装置。
13. 【請求項１３】 情報記録層を構成する樹脂相が、紫外
    線硬化樹脂から構成されており、情報記録層の表層が紫
    外線硬化樹脂のスキン層のみから構成されていることを
    特徴とする請求項１２記載の情報記録装置。
14. 【請求項１４】 情報記録層がメモリー性を有すること
    を特徴とする請求項９〜１３に記載の情報記録装置。
15. 【請求項１５】 光センサーへ１０⁵ 〜１０⁶ Ｖ／ｃｍ
    の電界強度の印加時間に、未露光部での通過電流密度が
    １０^-4〜１０^-7Ａ／ｃｍ² であり、情報記録媒体の比抵
    抗が１０¹⁰〜１０¹³Ω・ｃｍであることを特徴とする請
    求項９〜１４記載の情報記録装置。
16. 【請求項１６】 下部電極上において光導電層、誘電体
    層、情報記録層、上部電極を順に積層した情報記録装置
    において、下部電極と光導電層からなる光センサー部
    は、請求項１〜８に記載の光センサーからなり、下部電
    極と上部電極との間に電圧印加を可能に結線したことを
    特徴とする情報記録装置。
17. 【請求項１７】 情報記録層が、液晶相および樹脂相か
    らなることを特徴とする請求項１６記載の情報記録装
    置。
18. 【請求項１８】 情報記録層が、紫外線硬化樹脂、液
    晶、界面活性剤からなることを特徴とする請求項１６〜
    １７記載の情報記録装置。
19. 【請求項１９】 液晶がスメクチック液晶およびネマチ
    ック液晶の混合物であることを特徴とする請求項１６〜
    １８記載の情報記録装置。
20. 【請求項２０】 情報記録層を構成する樹脂相が、紫外
    線硬化樹脂から構成されており、情報記録層の表層が紫
    外線硬化樹脂のスキン層のみから構成されていることを
    特徴とする請求項１９記載の情報記録装置。
21. 【請求項２１】 情報記録層がメモリー性を有すること
    を特徴とする請求項１６〜２０に記載の情報記録装置。
22. 【請求項２２】 光センサーへ１０⁵ 〜１０⁶Ｖ／ｃｍ
    の電界強度の印加時間に、未露光部での通過電流密度が
    １０^-4〜１０^-7Ａ／ｃｍ² であり、情報記録媒体の比抵
    抗が１０¹⁰〜１０¹³Ω・ｃｍであることを特徴とする請
    求項１６〜２１記載の情報記録装置。
23. 【請求項２３】 情報露光によって情報記録媒体へ光情
    報を記録する情報記録再生方法において、請求項１〜８
    に記載の光センサーと電極上に情報記録層を形成した情
    報記録媒体を使用し、光センサーもしくは情報記録媒体
    の少なくともいずれか一方の電極を透明電極とするとと
    もに、光センサーと情報記録媒体を間隙を設けて光軸上
    に対向配置し、両電極間に電圧を印加しつつ光情報の露
    光により情報記録媒体への情報記録を行い、透過光ある
    いは反射光により可視情報として情報記録媒体に記録し
    た光情報の再生を行うことを特徴とする情報記録再生方
    法。
24. 【請求項２４】 情報記録媒体における情報記録層が、
    液晶相および樹脂相からなることを特徴とする請求項２
    ３記載の情報記録再生方法。
25. 【請求項２５】 情報記録媒体における情報記録層が、
    紫外線硬化樹脂、液晶、界面活性剤からなることを特徴
    とする請求項２３〜２４記載の情報記録再生方法。
26. 【請求項２６】 液晶がスメクチック液晶およびネマチ
    ック液晶の混合物であることを特徴とする請求項２３〜
    ２５記載の情報記録再生方法。
27. 【請求項２７】 情報記録層を構成する樹脂相が、紫外
    線硬化樹脂から構成されており、情報記録層の表層が紫
    外線硬化樹脂のスキン層のみから構成されていることを
    特徴とする請求項２３〜２６記載の情報記録再生方法。
28. 【請求項２８】 情報露光によって情報記録媒体へ光情
    報を記録する情報記録方法において、情報記録媒体が下
    部電極上に光導電層、誘電体層、情報記録層、勝負電極
    を順に積層しており、下部電極と光導電層からなる光セ
    ンサー部は、請求項１〜８に記載の光センサーからな
    り、下部電極と上部電極の少なくともいずれか一方は透
    明電極とし、下部電極と上部電極との間に電圧を印加し
    つつ光情報の露光により情報記録媒体への情報記録を行
    い、透過光あるいは反射光により可視情報として情報記
    録媒体に記録した光情報の再生を行うことを特徴とする
    情報記録再生方法。
29. 【請求項２９】 情報記録媒体における情報記録層が、
    液晶相および樹脂相からなることを特徴とする請求項２
    ８記載の情報記録再生方法。
30. 【請求項３０】 情報記録媒体における情報記録層が、
    紫外線硬化樹脂、液晶、界面活性剤からなることを特徴
    とする請求項２８〜２９記載の情報記録再生方法。
31. 【請求項３１】 液晶がスメクチック液晶およびネマチ
    ック液晶の混合物であることを特徴とする請求項２９〜
    ３０記載の情報記録再生方法。
32. 【請求項３２】 情報記録層を構成する樹脂相が、紫外
    線硬化樹脂から構成されており、情報記録層の表層が紫
    外線硬化樹脂のスキン層のみから構成されていることを
    特徴とする請求項３０記載の情報記録再生方法。
33. 【請求項３３】 記録した光情報をＣＣＤセンサーを有
    するスキャナーによって読み取り、プリンタまたは表示
    装置によって画像の出力をすることを特徴とする請求項
    ２８〜３２記載の情報記録再生方法。