感光导体的暴光过程与结构分析

接着是第二步，感光导体被位图信号选择性暴光。暴光有阳图暴光、阴图暴光两种，即暴光放电也有图文区放电、空白区放电两种方式。暴光与电位放电的关系，是用光诱导放电曲线（PIDC）^[27]描述。PIDC曲线是感光导体关键特性，它对感光导体的基本要求为：

①转化效率好，有利于感光导体表面电子—空穴对的产生。空穴代表正电荷，转化效率用量子效率n（quantum efficiency）描述；

②感光导体内电子、空穴的可迁移性，以及表面的电荷放电。感光导体如是被正电荷充电，放电时电子往感光导体表面迁移，而空穴往感光导体背景迁移；

如在前文所述，感光导体属于半导体，在暗电流允许的范围内，能暗时保持电荷，暴光时吸收指定波长的光线，产生电荷放电。因此，感光导体发挥其正常功能，须有光线被吸收到感光导体内，由光吸收产生移动电荷，移动电荷能在感光导体内迁移，中和感光导体表面电荷，产生电荷图案。

电子照相打印过程中，感光导体每旋转一周，即每打印一份拷贝，要被电荷充电、暴光一次。商业环境中，使用记忆型的感光导体，很大程度上仍是遥不可及的梦想。记忆型感光导体的图像，不一定是电荷图案潜像，但可用于多次的显影，感光导体无需每旋转一周就暴光一次。(www.xing528.com)

结构上，感光导体多数都是二层或三层结构，其功能组件有电荷发生层（CGL层）和电荷传输层（CTL层）。前者CGL层用于吸收光线，产生移动电荷，后者CTL层用于传输电荷。单层结构感光导体中，具有上述功能的材料合为一层。多层结构的感光导体，采用了物理分离的CGL层、CTL层，第三层是表面保护层，如图5-11所示。通常情况下，CGL层厚度为1μm，CTL层厚度为5～20μm，保护层厚度为1μm。感光导体的电荷产生与传输，多层结构是由CGL层、CTL层分别完成，单层结构是在一个结构层内完成，因此，两者相比，多层结构在性能优化时自由度更大。

图5-11 两层结构的感光导体

CGL层上面的CTL层如果是传输负电荷，感光导体是被正电荷充电（n-型）。反之，感光导体被负电荷充电（p-型）。与实际传输电荷相反的电荷，往感光导体下面的导电电极（Al层）迁移。

感光导体暴光时需要的光能，范围在5～20mJ/m²之间。感光导体吸收光线波长，传统材料通常是短波段（UV、蓝光），而打印机用的现代光源，是长波光源（红光、IR）。因此，感光导体的光吸收波长，由短波段延伸到长波段，是感光导体研发的主要目标。