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  1 影印機光導電體

  影印機的主角是光導電體台中影印機租賃。光導電體在光的照射下,由絕緣體變成導電體。它是一光敏感物,在黑暗中其電阻甚大,不會導電;在照光後分子的自由電子增加,電阻減小,可導電。如硒、砷、碲等無機物及其合金均為光導電體,現代是用硒代替最初卡爾遜所用的硫黃。

  在影印機中能接受影像的光導體裝置叫「光承受體」(photoreceptor),一般是在金屬基層(metal s台中影印機出租ubstrate)如鋁上塗布一層光導電體如硒,我們就簡稱為硒筒。硒筒之形狀各機形可能不同,一般如平板狀、帶狀或筒狀。光導電體的厚度約數十微米(μm),且需具高的光敏感性(photosensitivity)、安定性及電荷移動性(charge mobility)。早期只用一層光導電體兼具電荷的生成與輸送功能,現在已發展出機能性的多層結構。例如硒上附有氧化硒層,是正電荷的存在層,輸送電荷是在下方的純硒層,最下層的鋁和硒層間又有氧化鋁的夾層,使得電荷儲存和傳遞功能更趨獨立而完善。

  2 影印機帶電

  (charge)

  當初卡爾遜是以手帕摩擦光導電體硫黃使其帶電,而現代的影印機是在黑暗中以放電管(corotron)造成空氣分子如氮分子的正離子,正離子移動至硒筒表面抓取電子,而使得硒彰化影印機出租筒表面因失去電子而帶正電荷。在黑暗中硒為絕緣體,故電荷可保存在其表層(見圖四)。

  3 影印機曝光

  (expose)

  當初卡爾遜是利彰化影印機租賃用光透過有字跡的玻璃板把潛像呈現在硫黃上,而現代是利用光照射待台中彩色影印機出租印文件時,空白部分反光,而有字跡部分吸光,經透鏡及反射鏡將這些反射光投射在硒筒上。此時硒層被光照射的地方成了導體,使得照光而產生的電子中和了儲存在表層(氧化硒層)的正電荷。電子來自表層下方,也使得下方留下正電荷的電子洞(electron hole)。這也就是說原來表層正電荷向下層移動,這種移動是一個連鎖步驟,直到正電荷移到硒筒下層的金屬基層。當正電荷移動至金屬基層的界面時,接地的基層可以提供電子,然後藉放電(discharge)使基層變成中性,不帶電荷。上述的電子傳遞過程,只是硒筒受光照射處的局部變化;而未受到光線照射的部分,因為仍為絕緣體,所以表層仍然帶正電荷。一個有趣而重要的現像是,硒筒表層的電荷並不右左移動而破壞潛像。當光源被移去後,我們可在硒筒上得到和原來影像對應的潛像。原像裡黑色的部分在潛像上對應的是帶正電荷的區域,而白色區域則不帶電。

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