【文章內(nèi)容簡介】 底基，即將光敏半導(dǎo)體直接涂布在紙或金屬薄片上制成光敏涂層紙，不需要轉(zhuǎn)印過程。盡管目前生產(chǎn)的靜電復(fù)印機(jī)品種繁多，但是就其原理來講，還是基于卡爾遜法靜電復(fù)印原理之上的?？栠d靜電復(fù)印的過程本質(zhì)上是一種光電過程，它所產(chǎn)生的潛像是一個(gè)由靜電電荷組成的靜電像，其充電、顯影和轉(zhuǎn)印過程都是基于靜電吸引原理來實(shí)現(xiàn)的。實(shí)際應(yīng)用中以感光鼓為主流。一、卡爾遜靜電復(fù)印法。目前卡爾遜法使用的光敏材料有硒、氧化鋅等光敏半導(dǎo)體。以硒為光敏材料制成的光敏板的靜電復(fù)印過程為例，講述卡爾遜法靜電復(fù)印的基本原理。１、感光鼓的組成卡爾遜靜電復(fù)印法所使用的感光鼓主要由硒合金、氧化鋅、有機(jī)光電導(dǎo)材料等構(gòu)成，一般是在導(dǎo)電基體上（如鋁板或其他金屬板）直接涂布或蒸鍍一層光電導(dǎo)材料。其結(jié)構(gòu)為：上面是光導(dǎo)層，下面是導(dǎo)電基體。２、卡爾遜法靜電復(fù)印流程將光敏物質(zhì)硒蒸鍍?cè)趯?dǎo)電底基（例如鋁板）上，制成光敏板，然后進(jìn)行充電、曝光、顯影、轉(zhuǎn)印、定影等過程。（1）充電　一般“Ｐ”型光敏層充正電，Ｎ”型光敏層充負(fù)電。使光敏板表面帶上一定量均勻靜電荷的過程叫充電。用電暈放電的方法使硒光敏層表面帶上均勻的正電荷。由于靜電感應(yīng)，光敏層與導(dǎo)電底基的界面上感應(yīng)出等量的負(fù)電荷。（2）曝光　光敏板經(jīng)充電敏化之后，將光照的原稿經(jīng)光學(xué)系統(tǒng)成像在光敏板上，使其表面產(chǎn)生不同程度的點(diǎn)位衰減，形成靜電潛像的過程叫做曝光。利用光敏板在在暗處時(shí)電阻大成絕緣體、在明處時(shí)電阻小成導(dǎo)體的特性，對(duì)已充電的光敏板用原稿圖像進(jìn)行曝光，原稿的空白部分反光，表面電荷因放電而流失；原稿的線條和圖像（墨跡）部分，沒有光的照射，電荷依然保持，從而在光敏板上形成表面點(diǎn)位隨圖像明暗變化而起伏的靜電潛像的過程。進(jìn)行曝光時(shí)，原稿圖像經(jīng)過照射后，圖像光信號(hào)經(jīng)光學(xué)成像系統(tǒng)投射到光敏板表面，光導(dǎo)層受光照射的部分成為“明區(qū)”，而沒有受光照射的部分自然是“暗區(qū)”。（3）顯影　顯影就是用帶電的色粉使光敏板上的靜電潛像轉(zhuǎn)變成可見的色粉圖像的過程。顯影色粉所帶電荷的極性，與光敏板表面靜電潛像的電荷極性相反。顯影時(shí)，在光敏板表面形成的靜電潛像在場力的作用下吸附色粉。靜電潛像電位越高的部分，吸附色粉的能力越強(qiáng)；靜電潛像電位越低的部分，吸附色粉的能力越弱。對(duì)應(yīng)靜電潛像電位（電荷的多少）的不同，其吸附色粉量也就不同。這樣光敏板表面不可見的靜電潛像，就變成了可見的與原稿濃淡一致的不同灰度層次的色粉圖像。（4）轉(zhuǎn)印 間接法靜電復(fù)印中，將光敏板上的墨粉圖像轉(zhuǎn)移到普通紙上的過程叫轉(zhuǎn)印。將普通紙鋪在硒光敏板上，使顯影粉轉(zhuǎn)移到紙上，這時(shí)在紙上形成與原稿相同的圖像。轉(zhuǎn)印方法有靜電潛像轉(zhuǎn)移法和顯影圖像轉(zhuǎn)移法。前者是將光敏板上的靜電潛像轉(zhuǎn)移到普通紙上，然后進(jìn)行顯影；后一種是將光敏板上的靜電潛影顯影后在轉(zhuǎn)印到普通紙上，這一種方法使用較為普遍。常用的顯影圖像轉(zhuǎn)印又可分為電暈轉(zhuǎn)印和輥轉(zhuǎn)印兩種，目前靜電復(fù)印機(jī)中通常采用電暈裝置對(duì)感光鼓上的色粉圖像進(jìn)行轉(zhuǎn)印。（5）定影轉(zhuǎn)印到紙上的墨粉影像，是由吸附在紙上的顯影粉顆粒組成的，很容易被抹掉，需要用物理或化學(xué)方法將顯影粉熔固到紙上，成為牢固的圖像，這個(gè)過程叫做定影。加熱帶有顯影粉的紙，顯影粉受熱熔固在紙上，成為永久圖像，這就是最終的靜電復(fù)印品。顯影粉的細(xì)小顆粒主要是由炭黑和熱塑性聚合物組成。粉末加熱到一定溫度即可熔融，冷卻后固化在紙上。所以，目前生產(chǎn)的復(fù)印機(jī)大都使用熱定影發(fā)。（6）清潔間接法復(fù)印中，光敏板在完成一次復(fù)印過程—充電、曝光、顯影、轉(zhuǎn)印之后，要進(jìn)行下一次的循環(huán)復(fù)印過程。但是轉(zhuǎn)印后的光敏板表面還存在著殘余靜電荷和參與顯影粉，因此有必須要進(jìn)行一下清潔工作再轉(zhuǎn)入下一個(gè)循環(huán)。二、NP靜電復(fù)印法NP靜電復(fù)印法是佳能公司發(fā)明的一種新的靜電復(fù)印方法，這種方法有別于傳統(tǒng)的卡爾遜靜電復(fù)印法，它是卡爾遜靜電復(fù)印法的改進(jìn)和發(fā)展。卡爾遜靜電復(fù)印法的充電、曝光、顯影和清潔等過程都是直接在光敏板表面上進(jìn)行的，由于火花放電和機(jī)械磨損等原因容易損傷光敏板表面，影響復(fù)印質(zhì)量?？栠d法還要求所使用的光敏半導(dǎo)體的暗電阻率大，有些光敏半導(dǎo)體，如硫化鎘，其光敏性很好，但是暗電阻率很低，充電以后暗衰減很快，因此不能用卡爾遜法。為此，發(fā)明了NP法，NP法克服了卡爾遜的上述缺點(diǎn)。目前NP法使用的光敏物質(zhì)為硫化鎘。硫化鎘的光敏性較高，同氧化鋅和硒相比，其靈敏度至少高10倍，這就為高速度復(fù)印創(chuàng)造了條件。（1）組成硫化鎘感光板（鼓）由三層組成。導(dǎo)電底基（鋁箔）；光敏層（由硫化鎘和樹脂黏結(jié)劑組成）；透明絕緣層（透明聚酯薄膜）。（2）制造過程硫化鎘光敏板的制造過程大致是：先用涂布機(jī)將加工過的光敏乳劑均勻地涂布在厚度約為6070um的底基鋁箔上，形成2060um厚的光敏層，然后再用樹脂黏合劑將厚約2538um的透明聚酯薄膜黏結(jié)在光敏層上，形成絕緣層。絕緣層具有良好的耐磨性和很高的電阻，對(duì)于產(chǎn)生高反差起著重要作用，因?yàn)橛纸凶龈叻床钚纬蓪?。如果在精加工的鋁鼓上，先均勻地涂布硫化鎘光敏層，干燥后再黏結(jié)絕緣層，就制成硫化鎘鼓。NP法復(fù)印過程包括靜電潛像形成、顯影、轉(zhuǎn)印、分離、定影和鼓清潔幾個(gè)步驟。（1）靜電潛像形成（以佳能NP法體系為例）初次充電。在暗室中用正電暈充電，使光敏板表面帶上均勻的正電荷。由于靜電感應(yīng)，在光敏層和導(dǎo)電底基的界面上感應(yīng)出等量的負(fù)電荷（電子）。因?yàn)榱蚧k是N型半導(dǎo)體，即使在暗處，電子仍能移動(dòng)，因此這些感應(yīng)的負(fù)電荷繼續(xù)移動(dòng)，“注入”光敏層，并到光敏層和絕緣層的界面上。如果光敏半導(dǎo)體為P型半導(dǎo)體，則用負(fù)電暈充電，光敏板表面充負(fù)電荷。初次充電之后，絕緣層表面電位升高。原稿曝光，同時(shí)交流消電。這一步是將原稿圖像投影于光敏板表面進(jìn)行曝光的同時(shí)，進(jìn)行交流電暈放電。光照區(qū)，即原稿投影的明區(qū)，光敏半導(dǎo)體的電阻率下降成為導(dǎo)體，因此，絕緣層下面的負(fù)電荷也通過光導(dǎo)體和鋁基跑掉；而在非光照區(qū)，即原稿投影的暗區(qū)，光敏半導(dǎo)體仍為絕緣體，絕緣層和光敏層界面上的負(fù)電荷仍然保留，因此，絕緣層表面上的正電荷不容易被交流電暈完全消電，而只能消除一部分正電荷。為了達(dá)到靜電平衡狀態(tài)，在光敏層和底基界面上會(huì)立刻感應(yīng)出適量的正電荷。在明區(qū)，沒有靜電荷存在；在暗區(qū)，有三層靜電荷相互平衡。這時(shí)雖然光敏板表面各處的電荷密度不同，但是絕緣層與底基之間的電位差卻是一樣的，幾乎都等于零。為了使光敏板上的電荷密度反差變?yōu)殡娢环床睿柽M(jìn)行全面曝光。全面曝光。用曝光燈對(duì)絕緣層表面均勻地照射，在原稿曝光時(shí)的光照區(qū)，由于在前一過程中已經(jīng)失去全部靜電荷，所以在全面曝光時(shí)無變化；而在原稿曝光時(shí)的暗區(qū)，由于此時(shí)光導(dǎo)體受光照變?yōu)閷?dǎo)體，絕緣層下面的負(fù)電荷一部分與光敏層下面的正電荷中和。而絕緣層上面的正電荷仍然保持不變，所以表面電位迅速上升，在光敏板表面形成一個(gè)與原稿相同但是反向的靜電潛像。由于在空氣中交流電暈的負(fù)電暈比正電暈稍強(qiáng)些，所以在全面曝光之后，明區(qū)的表面電位略顯負(fù)性。目前日本生產(chǎn)的NP型復(fù)印機(jī)多采用直接負(fù)電暈消電。（2）顯影NP靜電復(fù)印法使用單組分顯影劑跳動(dòng)顯影。單組分顯影劑中沒有載體，其色粉粒子由磁性材料、炭黑和樹脂等組成，具有磁性和絕緣性。絕緣性有助于色粉的轉(zhuǎn)印，磁性便于用顯影磁輥來運(yùn)載色粉。顯影時(shí)，色粉與旋轉(zhuǎn)的顯影磁輥相摩擦而帶負(fù)電并且在顯影刮刀刃口的集束磁場作用下，在顯影磁輥表面形成一層薄而均勻的色粉層。當(dāng)據(jù)具有靜電潛像的感光鼓與顯影磁輥上的色粉層接近時(shí)，在感光鼓表面靜電潛像和顯影磁輥交流偏壓的作用下，使色粉在感光鼓與顯影磁輥之間的跳動(dòng)顯影。（3）轉(zhuǎn)印、分離、定影、清潔NP法的轉(zhuǎn)印、分離、定影和清潔等過程與卡爾遜靜電復(fù)印法一樣。感光鼓上的靜電潛像通過顯影形成可見的色粉像，經(jīng)轉(zhuǎn)印裝置轉(zhuǎn)印到復(fù)印紙上，再由分離裝置分離后送到定影部件進(jìn)行定影，使色粉固著在復(fù)印紙上，形成永久的復(fù)印品。感光鼓則在清潔后進(jìn)入下一復(fù)印循環(huán)。參考文獻(xiàn)[1]. 黃穎為. 《特種印刷》 北京：化學(xué)工業(yè)出版社[2]. 陳小虎.《電子電工技術(shù)》（多學(xué)時(shí)）（第二版） 北京：高等教育出版社[3].郭東寶.《現(xiàn)代印刷企業(yè)管理規(guī)章制度與行政工作文案表格應(yīng)用范本全集》致謝詞在這本次的畢業(yè)設(shè)計(jì)的過程中，得到了學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)、老師、同學(xué)以及社會(huì)各個(gè)方面的熱誠幫助，在此表示真誠的感謝！感謝學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)和班主任老師的關(guān)懷及各方面為我提供的幫助和指導(dǎo)！感謝陳永紅老師在做畢業(yè)設(shè)計(jì)的過程中全程的指導(dǎo)和修改！感謝昆明市新華書店工作人員在我找資料時(shí)提供的幫助!襖羋蕆袇螀芇蕿蝕聿芆艿蒃肅芅蒁螈羈芄薃薁袆芃芃螆螂芃蒞蕿肁節(jié)蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈螞螂羂薁袈肀肁芀蟻羆肁莃袆袂肀薅蠆袈聿蚇蒂膇肈莇螇肅肇葿薀罿肆薂螆裊肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇羅膃蚈螂羈膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿節(jié)衿羈腿莄螞襖羋蕆袇螀芇蕿蝕聿芆艿蒃肅芅蒁螈羈芄薃薁袆芃芃螆螂芃蒞蕿肁節(jié)蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈螞螂羂薁袈肀肁芀蟻羆肁莃袆袂肀薅蠆袈聿蚇蒂膇肈莇螇肅肇葿薀罿肆薂螆裊肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇羅膃蚈螂羈膂莈