パイロエレクトリック・イメージング-新規画像記録法

1996 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 07455031
• Research Institution: Chiba University
• Principal Investigator: 小門 宏 千葉大学, 工学部, 教授 (40016358)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 星野 勝義 千葉大学, 工学部, 助手 (50192737) ; 北村 孝司 千葉大学, 工学部, 助教授 (20009541)
• Keywords: 強誘電体 / 画像記録 / 焦電性 / ポリフッ化ビニリデン

Research Abstract

フッ化ビニリデンと多フルオロエチレンの共重合体は、強誘電性を示し、かつ溶液から容易にフィルム形成が可能であることが知られている。本研究では、主にフッ化ビニリデン8部と四フッ化エチレン2部よりなる共重合体を試料として、熱書き込み、焦電性読み出しによって画像情報を記録する新規プロセスの提案を行った。コロナ帯電装置を用いてポーリングを施した3-5μmのフィルムに対し、自発分極と逆向きの電界印加の下でフラッシュのようなパルス性の熱信号で書き込みを行うと、分極反転による潜像が形成できる。この潜像は極めて安定で、実験的にも2週間後にも全く変化が見られなかった。潜像は、フィルムをキューリ-温度以下で全面加熱することで活性化でき、トナー現像が可能である。本年度はとくに書き込み条件の詳しい検討を行ったが、熱板による加熱では、抗電界の温度依存性が小さく、実験的に最適であると判断される30-40MV/mの電界下で、せいぜい室温値の15%程度しか低下しない。従って、実際のプロセスでは、温度、電界に厳密な条件制御が要求される。しかし、フラッシュのようなパルス性の入力に対しては、はるかに容易に分極反転が起こり得ることが発見された。たとえば、熱板加熱では80℃の加熱で10mC/m^2しか反転しなかった試料でも、フラッシュ加熱では60℃で110mC/m^2の分極反転が見られる。これは、パルス加熱において起こる温度分布の不均一性に基づき、局所的に高い電界がかかった部分でまず反転が開始され、次いで協同効果的に伝播するためと推定される。これは一種の増幅効果として興味深い。
なお、この新規プロセスでは、現像後の画像濃度はフィルム膜厚に比例するが、約6μmで飽和し、その濃度は1.5と高い。