Elektrofotografie

Stichpunkte

Allgemein
	Die Elektrofotografie (manchmal auch Xerografie genannt) ist ein Verfahren zur Trockenkopie (siehe auch Nassabzugverfahren) von Dokumenten
	das in allen heute gängigen Fotokopierern und Laserdruckern eingesetzt wird. [Bearbeiten]
Geschichte
	Die Elektofotografie ist ein von dem Amerikaner Chester Carlson (* 1906; † 1968) zusammen mit seinem Assistenten Otto Kornei erfundenes Kopierverfahren. Das Patent wurde am 27
	Oktober 1937 angemeldet
	Der erste erfolgreiche Versuch fand am 22
	staubfeinem Bärlappsamen und einer Wachsplatte statt. 1947 ging die Lizenz an die Firma Haloid
	Schwefelpuder
	Oktober 1938 unter Zuhilfenahme einer mit einem Tuch elektrisch aufgeladenen Metallplatte
	1949 ist der erste kommerzielle Kopierer erhältlich
	1961 wird die Firma Haloid in Xerox umbenannt
	daher auch manchmal die Benutzung des Wortes Xerografie. [Bearbeiten]
Funktion
	im Folgenden aktive Schicht genannt
	das mit einer lichtempfindlichen Beschichtung versehen ist
	Das zentrale Element bei der Elektofotografie ist die Trommel oder das flexible Band
	Sie besitzt die Eigenschaft
	im Dunkeln elektrisch nichtleitend zu sein
	bei Lichteinfall dagegen Stromleitung zuzulassen
	Bis ca
	1975 verwendete man amorphes Selen
	heute werden amorphe organische Halbleiter verwendet
	Der Prozess funktioniert wie folgt: 1
	Corona-Aufladung der aktiven Schicht: Eine Serie von dünnen Edelstahl- oder Wolfram-drähten wird mittels einer Spannung von 5 - 15 kV positiv gegenüber der aktiven Schicht aufgeladen
	setzen sich dort ab und laden diese positiv auf
	positive Ionen (z.B. <math>(H_2O)_nH^+<math>) werden zur aktiven Schicht (negativ geladen) gezogen
	da sie im Dunkeln nicht leitfähig ist
	Durch die hohe Spannung wird die Umgebungsluft ionisiert
	2B
	der Lichtstrahl wird von der Vorlage reflektiert und mit einer Linse auf die aktive Schicht fokussiertB
	elichtung: Die aktive Schicht auf der Walze bzw. dem flexiblen Band wird belichtet: Beim Fotokopierer mittels einer Lampe
	also Ladungsträger erzeugt (innerer photoelektrischer Effekt)D
	eim Laserdrucker bzw. digitalen Kopierer: Die (digitalisierte) Vorlage wird direkt mittels Laserstrahls auf die aktive Schicht geschrieben. Durch den Lichteinfall werden in der aktiven Halbleiterschicht Elektron-Loch-Paare
	ie Elektronen neutralisieren dabei die positiven Oberflächenladungen
	die Löcher (=Defektelektronen) werden über einen rückseitigen Kontakt abgeführt (bzwE
	lektronen zugeführt)I
	nsgesamt wird also die Oberflächenladung an den belichteten Stellen neutralisiert3
	Entwicklung: Kleine Toner-Partikel (Durchmesser 10 <math>mu<math>m) werden mit einer magnetischen Bürste in Kontakt mit der Walze gebracht
	sie lagern sich an den unbelichteten
	also geladenen Stellen ab
	hell bleibt hell
	Dunkel wird dunkel
	4T
	oner-Transfer: Nun wird wie unter (1.) das Papier durch eine Corona-Entladung positiv aufgeladen und mit der aktiven Schicht in Kontakt gebracht: Die Toner-Partikel haften nun am Papier. 5F
	ixierung: Unter Druck und Hitze wird der Toner auf dem Papier fixiert6
	Säuberung der aktiven Schicht mit einer Bürste
	um übriggebliebenen Toner zu entfernen
	7B
	so dass sie wieder durch (1.) aufgeladen werden kann. Die Anforderungen an die aktive Schicht sind recht hoch: Sie muss eine geringe Dunkelleitfähigkeit zusammen mit einer hohen Lichtempfindlichkeit aufweisenB
	elichtung: Durch vollständiges Belichten der aktiven Schicht wird diese leitfähig gemacht und ganzflächig neutralisert
	sonst ginge die Auflösung bzwS
	ei der Belichtung muss sie kurzzeitig über kurze Entfernungen eine hohe Leitfähigkeit aufweisen
	chärfe verlorenS
	so dass ihre Funktion beeinträchtigt wäre.
	chließlich darf sie weder ihre mechanischen oder chemischen Eigenschaften im Laufe vieler Kopierzyklen ändern

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