基本介紹
- 中文名：電子成像
- 外文名：electron imaging
- 套用領域：印刷，探傷等
定義,原理,電子成像工藝,
定義
靜電照相成像是通過光子在光導鼓上生成電荷潛像，然後利用顯影裝置和光導鼓之間的電場力將呈色劑轉移到光導鼓上，再將呈色劑從光導鼓轉移到承印材料上。而在離子成像中，則通過一個離子源在電介質上生成電荷圖像，其呈色劑的顯影、著墨與靜電照相成像相同。在這兩種成像技術中，都是首先在中間載體上生成電荷潛像，通過靜電吸引力著墨後轉印到沒有專門絕緣塗層的普通承印材料上，可以稱為通過電荷潛像來實現印刷的間接靜電成像技術。
如果電荷圖像直接在油墨和承印材料之間的電場中生成，油墨轉移無需其他中間載體，這種技術被稱為直接靜電印刷技術，也就是這裡所說的電子成像。
電子成像術語定義的分類非常困難。如果電子成像定義為是通過電場來生成電荷圖像與實現電荷轉移（不是光子），則它就包含離子成像。因為在離子成像中，是通過離子源來生成電荷粒子，並通過電荷轉移實現印刷。作為一種獨立的數字印刷技術，電子成像的定義是一種通過電極直接向具有特殊絕緣塗層的紙上轉移電荷圖像，然後通過在紙張與呈色劑之間產生的靜電吸引力顯影。
原理
電子成像是採用電場將圖像信息轉移到承印物上的。紙張中包括電介質塗層，可以直接把電荷潛像寫到紙上，印刷過程只需要成像、著墨和定影3個步驟。由於紙張與列印電極之間存在空氣間隙，因此在這種類型的系統中需要較高的電場強度。為了在成像時準確、高效地形成電荷，列印電極可以與紙面塗層相接觸。不過這種類型的系統的成像頭和紙張表面必須耐磨，同時具有良好的滑動特性。還有的電子成像系統成像頭與紙張不接觸，而是成像信號通過與導電的液體呈色劑接觸而獲得可見影像的。
為了在整個紙面寬度上傳輸電荷，成像系統配置成電極陣列。它通過多列電極頭的配置可以達到400dpi的解析度。
成像電極在較輕的壓力下與紙張相接觸，成像後的捲筒紙與液體呈色劑接觸，獲得穩定的色彩密度，紙張表面的帶電區域吸附液體呈色劑顯影。與其他採用液體呈色劑的數字印刷技術一樣，圖文部分的呈色劑還要通過熔化定影處理固定在紙張上。
電子成像工藝
按寫電極與承印材料的接觸方式，電子成像工藝可分為下面要討論的三種類型。
（1）寫電極與承印材料不接觸的成像工藝
圖中（a）是第一種類型的電子成像工作原理，其基本特點是寫電極與承印材料表面不接觸。承印材料由絕緣層、具有導電能力的紙張層和背電極三層組成，外表面的絕緣塗層在電場的作用下發生極化效應，有可能將靜電潛像直接寫到該表面。由於寫入電極與承印材料表面不接觸，因而在承印材料與寫入電極間存在著一層氣隙（Air Gap），為此要求在寫入電極與承印材料間加一個高強度電場，以實現信息的寫入。外加電場強度對氣隙來說應該足夠高，使氣隙被擊穿；外加電場對絕緣層又應該高低適度，不會導致絕緣層的擊穿，僅發生電介質的極化。
（2）寫電極與承印材料接觸的成像工藝
採用寫入電極與承印材料接觸的電子成像工藝時，來自柵格圖像處理器的成像信號仍然加在寫電極和背電極間，控制寫電極在承印材料表面直接“寫”電荷潛像，形成的靜電潛像與頁面上的圖文部分對應。因此，外加電場只需使絕緣層極化就可。
為了在成像期間在絕緣層表面獲得有效而準確的電荷分布，必須由成像信號控制寫入電極的動作，寫電極的寫入頭起著類似電子刻針的作用，與承印材料的絕緣塗層接觸，這就是圖中（b）給出的成像工藝。但需注意，寫入頭和承印材料表面均必須有很好的抗磨損能力，且寫入頭應具有良好的滑行性能，以延長寫電極的使用壽命。
（3）寫電極通過導電液體與承印材料接觸的成像工藝
圖中（c）給出的是另一種電子成像工藝，寫入電極通過導電層在承印材料的絕緣表面產生靜電潛像，即寫電極接觸的是導電層，在外加電場作用下使絕緣層極化，寫入頭髮出的電荷定向遷移到絕緣層。導電層通常是液體，因其本身導電而不要求外加電場擊穿它。此外還存在導電液體材料的選擇問題，要求液體不會導致承印材料表面的絕緣層潮濕，從而影響成像效果。顯然，通過導電層寫入信息同樣是一種非接觸式的電子成像複製工藝，與通過氣隙寫入類似，區別是不要求擊穿液體層。
電子成像工藝分類示意圖
電子成像工藝分類示意圖