DE2047099B2

DE2047099B2 - Photoelektrophoretische bildwiedergabe- und/oder -aufzeichnungsvorrichtung

Info

Publication number: DE2047099B2
Application number: DE19702047099
Authority: DE
Inventors: Isao Osaka Ota (Japan)
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1969-09-20
Filing date: 1970-09-18
Publication date: 1973-08-02
Also published as: NL7013944A; DE2047099C3; DE2047099A1; CA927648A; FR2062946B1; FR2062946A1; US3689399A; NL152376B

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine photoelektrophoretische Bildwiedergabe- und/oder -aufzeichnungsvorrichtung mit einer elektrophoretischen Suspensionsschicht aus einem Suspensionsmedium und mindestens einem in Form eines feinzerteilten Pulvers in dem Suspensionsmedium suspendierten photoempfindlichen elektrophoretischen Material, wobei die Suspensionsschicht zwei gegenüberliegende Hauptflächen aufweist, mit einer im wesentlichen durchsichtigen ersten Elektrode und einer zweiten

Elektrode, die auf Abstand einander gegenüberliegen und jeweils auf den beiden gegenüberliegenden Hauptflächen der Suspensionsschicht aufgebracht sind, einer Vorrichtung zum Anlegen eines elektrischen Gleichfeldes an die Suspensionsschicht zwischen den Elektroden, und einer Vorrichtung zur bildmäßigen Bestrahlung der Suspensionsschicht durch die erste Elektrode hindurch mit aktinischer elektromagnetischer Strahlung.

Verfaiiren und Vorrichtung zur Herstellung von Bildern unter Ausnutzung der Elektrophorese beschreiben beispielsweise die USA.-Patentschriften 2940 847,3 100426_:3 140 175,3 383 993, 3 384488, 3 384 565 und 3 384 566. Nach diesem Stand der Technik liegt eine Suspensionsschicht aus einem farblosen Suspensionsmedium und darin suspendierten geladenen photoleitenden Teilchen zwischen einem Paar Elektroden, von denen mindestens eine durchsichtig ist. Die Suspensionsschicht wird durch die durchsichtige Elektrode hindurch belichtet, während man über die Elektroden eint Gleichspannung legt.

Die vom Licht getroffenen photol. itenden Teilchen werden dabei leitend und ändern ihre Ladungspolarität, indem sie die ursprüngliche Ladung gegen die der durchsichtigen Elektrode austauschen. Die photoleitenden Teilchen mit der geänderten Ladungspolarität werden unter der Einwirkung der Gleichspannung zur Oberfläche der anderen Elektrode transportiert und reproduzieren dort ein Bildmuster, das dem des Belichtungsbildes entspricht. Das sichtbare Bild erhält man, wenn man die Elektrode von der Oberfläche der Suspension abnimmt; die Suspension kann also nicht in ein Gehäuse eingeschlossen werden. Die Teilchen wirken hierbei als primärer Bildfarbgeber. Nach diesem Stand der Technik kann das Suspensionsmedium aber nicht als Primärfarbgeber wirken, da es selbst farblos ist. Es ist also nicht möglich, eine Änderung der optischen Reflexionseigenschaften der Suspension selbs* mittels einer Änderung der räumlichen Verteilung der photoempfindlichen elektrophoretischen Teilchen in der Suspension zu erreichen. Es ist also zwar die Aufzeichnung eines sichtbaren Bildes, nicht aber ein veränderbares Bildwiedergabesystem möglich.

Hi ist weiterhin vorgeschlagen worden (deutsche Patentanmeldung P 20 19 738.0-45 der Anmelderin), ein nicht photcempfindliches elektrophoretisches Material zu verwenden. Mit einer derartigen Anordnung läßt sich ein Lichtbild nicht wiedergeben.

Demgegenüber ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, es zu ermöglichen, ein Lichtbild schnell und einfach auf einer Suspensionsschicht wiederzugeben und/oder aufzuzeichnen.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß das Suspensionsmedium farbig ist, so daß das elektrische Gleichfeld zusammen mit dem Bild die Farbe der elektrophoretischen Suspensionsschicht dem Bild entsprechend elektrophoretisch ändert.

Nach einer Ausgestaltung dei vorliegenden Erfindung erhält man eine Wiedergabe- und/oder Aufzeichnungsvorrichtung hoher Lichtempfindlichkeit, indem man die elektrophoretische Beweglichkeit des photoempfindlichen elektrophoretischen Materials durch Anlegen eines elektrischen Gleichfeldes an die Suspensionssch'.cht und bildmäßige Belichtung des photoempfindlichen Materials ändert.

Der Erfindungsgegenstand wird an Hand der Figuren näher erläuisrt. In den Zeichnungen sind

Fig. la bis If Schnitte durch eine Bildwiedergabe- und/oder -aufzeichnungsvorrichtung nach der Erfindung,

Fig. 2a und 2b Schnitte durch eine weitere Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 3a und 3b Schnitte durch eine weitere Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 4 ein Schnitt einer anderen Ausführungsform der Erfindung,

ίο Fi g. 5 ein Schnitt durch noch eine andere Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 6 eine schematisierte Perspektivansicht einer Lochplatte, wie sie für die Wiedergabetafel nach F i g. 5 verwendet wird.

Die Abmessungen und Formen der Elemente in den Zeichnungen sollten nicht als natürlich oder natürlichen Abmessungen und Größen proportional aufgefaßt werden, da sie nach Größe und Form vielfach absichtlich verzerrt dargestellt wurden, um die

ao Ausführungsbeispiele der Erfindung vollständiger und klarer zu beschreiben.

In der Fig. la bezeichnet das Bezugszeichen »1« im ganzen eine photoelektrophoretische Bildwiedergabe- und/oder -aufzeichnungsvorrichtung mit einer

a; elektrophoretischen Suspensionsschicht 2.

Befindet sich die Suspensionsschicht in fließfähigem Zustand, ist sie in ein Gehäuse 3 mit dem Rahmen 38 und zwei gegenüberliegenden Hauptgehäusewänden 4 und 5 eingeschlossen, die z. B. beide durchsichtig sein können. Die Suspensionsschicht 2 hat zwei gegenüberliegende Hauptflächen entlang den Hauptgehäusewänden 4 und 5 und enthält eine Dispersion mindestens eines lichtempfindlichen elektrophoretischen Materials 6, das in Form eines feinzerteilten Pulvers in einem farbigen Suspensionsmedium la suspendiert ist.

In dieser und den folgenden Darstellungen sind die Teilchen des Materials 6 vergrößert gezeichnet, um die Darstellung klarer zu machen. Die beiden gegenüberliegenden Hauptflächen der Suspensionsschicht 2 werden jeweils von einer ersten Elektrode 8 erfaßt und einer zweiten Elektrode 9 berührt, die z. B. beide transparent und an den Innenflächen der beiden gegenüberliegenden Hauptgehäusewände 4 und 5 angebracht sind.

Die erste Elektrode 8 und die zweite Elektrode 9 sind über einen Schalter 11 mit den Ausgangsklemmen einer Gleichspannungsquelle 10 verbunden. Bevor man mittels der Gleichspannungsquelle 10 ein elektriscnes Gleichfeld an die Suspensionsschicht 2 legt, ist das in Form feinzerteilten PulveiS vorliegende lichtempfindliche elektrophoretische Material 6 gleichmäßig über das Suspensionsmedium la verteilt; vgl. Fi£. la. Ist das lichtempfindliche elektrophoretische Material 6 z.B. weiß und das farbige Suspensionsmedium la z. B. schwarz, erscheint die Suspensionsr.chicht 2 an beiden Elektroden 8 und 9 unter dem Licht, z. B. einer Glühlampe als grau. In dieser und den folgenden Figuren ist die Lichtquelle weggelassen. Legt man durch die graue Suspensionsschicht 2 mittels der Gleichspannungsquelle 10 und des Schalters 11 ein elektrisches Gleichfeld, ohne sie zu belichten, dann bewegt sich das lichtempfindliche elektrophoretische Material 6 elektrophoretisch je nach der Polarität der Spannung zur Kathode oder Anode. Ist das Material 6 im farbigen Suspensionsmedium la z. B. negativ, dann bewegt es sich zur Anode 8, lagert sich dort ab und hat dann die in Fig. Ib gezeigte

5 : 6

räumliche Verteilung. Bilder an den Elektroden 8 und 9 um.

Die resultierende Suspensionsschicht 2 unterschei- Wie aus den vorangegangenen Absätzen ersichtdet sich von der ursprünglichen (mit der gle.ichmäßi- lieh, kann man mit der photoelektrophoretischen gen Verteilung des Materials 6) in der räumlichen Bildwiedergabe- und/oder -aufzeichnungsvorrichtung Verteilung des Materials 6 und den optischen Refle- 5 nach der vorliegenden Erfindung auf einfache Weise xionseigenschaf ten. Beobachtet man die Tafel 1 unter in einem Verfahrensschritt ein sichtbares Positiv- oder Licht nach Abklemmen der angelegten Spannung, ist Negativbild wiedergeben, indem man die Suspensie auf der Anodenseite weiß, da die auf der Anode sionsschicht 2 einem elektrischen Feld aussetzt und abgelagerte Schicht des weißen Materials 6 das sie bildmäßig mit aktinischer elektromagnetischer schwarze Suspensionsmedium la überdeckt. Ande- to Strahlung bestrahlt. Zusätzlich läßt sich die Tafel 1 rerseits ist die Tafel 1 auf der Kathodenseite schwarz, als veränderliche Bildwiedergabe- und/oder -aufda die Schicht des schwarzen Suspensionsmediums la Zeichnungsvorrichtung verwenden, wie es weiter undie Schicht des auf der Anode abgelagerten weißen ten beschrieben ist. Die an den Elektroden 8 und 9 Materials 6 überdeckt. erzeugten Bilder (vgl. Fig. Ic oder Id) lassen sich auf

Weiterhin wird die Suspensionsschicht 2 durch die 13 einfache Weise löschen, indem man die Suspensionsdurchsichtige Elektrode 8 hindurch, wie in Fig. Ic schicht 2durch die Elektroden 8 oder 9 hindurch mit gezeigt, mit aktinischer elektromagnetischer Strah- aktinischer elektromagnetischer Strahlung bestrahlt lung (durch Pfeile angedeutet) bildmäßig bestrahlt, und gleichzeitig eine Oleichspannung über die Suswährend die Elektroden 8 und 9 an der Anode bzw. pensionsschicht 2 legt. Projiziert man z. B. durch die Kathode der Spannungsquelle 10 liegen. Das dem «0 Elektrode 9 hindurch aktinische elektromagnetische Lichtbild ausgesetzte lichtempfindliche elektrophore- Strahlung auf die Suspensionsschicht 2, während man tische Material 6 hat nun einen geringeren Wider- die Elektroden 8 und 9 als Anode bzw. Kathode bestand, und es findet zwischen dem Material 6 und der treibt, werden die nach Fig. Ic und Fig. Id erzeugten Elektrode 8 ein Ladungsaustausch statt, so daß die Bilder gelmcht, und das Material 6 in der Suspen-Polarität des Materials 6 wechselt. Das Material 6 mit as sionsschicht 2 ist so verteilt, wie es die F i g. Ib zeigt, der von der Anode übernommenen positiven Ladung Auf der Suspensionsschicht 2 kann man dann ein wird von der Anode 8 abgestoßen und bewegt sich neues Bild erzeugen, indem man auf die oben bezur Kathode 9, wo es sich absetzt. Das nicht der Strah· schriebene Weise vorgeht. Wenn das auf die Suspenlung ausgesetzte Material 6 kann mit der Elektrode 8 sionsschicht 2 projizierte Strahlungsbild und die lökeinen Ladungsaustausch vollziehen, da sein Wider- 30 sehende, aktinische elektromagnetische Strahlung stand hoch ist, und bleibt deshalb aut der Anode S gleich gerichtet sind («renn sie z.B. durch die Erliegen. Die Suspensionsscbicht 2 weist also eine raum- trode 8 aufprojiziert werden), werden die Gleichliche Verteilung des Materials 6 auf, die dem Strah- spannung und die gleichförmige, aktinische elektrolungsmuster der aktinischen elektromagnetischen magnetische Strahlung durch die Elektrode 8 so auf Strahlung, wie es in Fig. 10 gezeigt ist, entspricht. 3$ die Suspensionsschicht mit dem wiedergegebenen Bild Klemmt man die angelegte Spannung ab und belichtet aufgebracht, daß dieses gelöscht wird und das Matedie Tafel z. B. mit einer Glühlampe auf beiden Elek- rial 6 auf die Elektrode 9 zu wandert und sich dort trotten 8 und 9, sieht man an der Elektrode 8 ein Ne- absetzt. Danach projiziert man ein neues Bild mittels gativbild und an der Elektrode 9 ein Positivbild. So- aktinischer elektromagnetischer Strahlung durch die wohl das Material 6 als auch das Suspensionsme- 40 Elektrode 8 auf die Suspensionsschicht 2, während dium la tragen zur Farbgebung des wiedergegebenen man eine Oleichspannung umgekehrter Polarität an Bildes bei. Bei der beschriebenen Verfahrensweise diese anlegt.

legt man eine Gleichspannung an die Suspensions- Im vorigen Abschnitt wurde angenommen, daß das schicht 2, um die in Fig. Ib gezeigte räumliche Ver- lichtempfindliche elektrophoretische Material 6 in der teilung des Materials 6 zu erzeugen, bevor man die 45 Suspensionsschicht 2 unter dem Einfluß der aktini-Suspensionsschicht 2 bildmäßig belichtet. Man kann sehen elektromagnetischen Strahlung und des angejedoch die Gleichspannung auch gleichzeitig dann an- legten elektrischen Feldes seine Ladungspolarität an legen, wenn man die Suspensionsschicht 2 mit der der Elektrode wechselt. Es ist jedoch nicht immer notgleichmäßigen Verteilung des Materials 6, wie in wendig, daß das elektrophoretische Material 6 seine Fig. la gezeigt, dem Strahlungsbild aussetzt oder 50 Polarität wechselt. Das Bild kann auch dann wiederwenn diese Bestrahhmg gerade beginnt. Wenn das gegeben werden, weimä^ lichtempfindliche elektro-Material 6 nach dem Entfernen der Strahlung einen phoretische Material β seinen LaduBgäbetrag ändert verringerten Widerstand aufweist, kann man, wäh- und damit (als Ergebnis des Ladungsaustausches mit rend dieser Zustand anhält, eine Gleichspannung an der Elektrode unter dem Einfluß der aktinischen die Suspensionsschicht 2 legen, nachdem die bildmä- 55 elektromagnetischen Strahlung und des angelegten ßige Bestrahlung der Suspensionsschicht 2 beendet elektrischen Feldes) seine elektrophoretische Bewegist, lichkeit. Dieses Verfahren zur Bildwiedergabe ist un-

Legt man ohne Bestrahlung eine Gleichspannung ten erläutert.

umgekehrter Polarität über die Suspensionsfchicht 2 Setzt man z. B. die Suspensionsschicht 2 mit der in

mit der in Fig. Ic gezeigten räumlichen Verteilung 60 Fig. Ib gezeigten räumlichen Verteilung des Mate-

des Materials 6, hat die Suspensionsschicht 2 die in rials 6 einer Gleichspannung und einem Strahlungs-

Fig. Id dargestellte räumliche Verteilung des Mate- bild aus aktinischer elektromagnetischer Strahlung

rials 6. Klemmt man nun diese Gleichspannung ab und aus, dann reduziert sich der Ladungsbetrag des ur-

beobachtet die Tafel 1 unter Beleuchtung, kann man sprünglich negativ geladenen Materials 6 an den

an den ElektroJeii 8 und 9 ein Positiv-bzw. Negativ- 65 bestrahlten Stellen infolge des Ladungsaustausches

bild sehen. Sind das Suspensionsmedium Ta und das mit der Anode 8. Legt man eine umgekehrt polari-

Matexial 6 umgekehrt ^flrbt, wie oben beschrieben, sierte Gleichspannung zwischen die Elektroden 8 und kehrt sich auch die Negativ-Positrv-Beziehung der 9, nachdem die Anode 8 die ursprüngliche negative

Ladung des Materials 6 in den bildbestrahlten Gebieten neutralisiert hat, und beendet die bildmäßige Bestrahlung de/ Suspensionsschicht 2, wird das nicht bestrahlte, mit der ursprünglichen negativen Ladung behaftete Material 6 zur Anode 9 wandern und sich dort absetzen. Das neutralisierte Material 6 an den bestrahlten Stellen kann jedoch nicht wandern und bleibt, wie in Fig. Ie gezeigt, auf der Kathode 8. Ist das Material 6 hell und das Suspensionsmedium la dunkel, zeigt sich an den Elektroden 8 und 9 ein Positiv- bzw. Negativbild, wenn diese nach dem Abklemmen der Oleichspannung beleuchtet werden. Selbst wenn das Material 6 an den bestrahlten Stellen nicht vollständig neutralisiert ist und lediglich eine geringere negative Ladung aufweist, bewegt es sich wegen der reduzierten elektrophoretischen Beweglichkeit unter einem umgekehrten elektrischen Feld mit geringerer Geschwindigkeit auf die Anode 9 zu als das Material 6 der nicht bestrahlten Stellen. Hat sich das Material 6 von den nicht bestrahlten Stellen in größerer Menge an der Anode 9 abgesetzt und das Material 6 von den bestrahlten Stellen die Anode 9 noch nicht erreicht, klemmt man die angelegte Gleichspannung mit der umgekehrten Polarität ab, und an den Elektroden 8 und 9 entstehen die in F i g. If gezeigten Bilder. Es ist ebenfalte möglich, ein Bild wiederzugeben, indem man den Ladungsbetrag und damit die elektrophoretische Beweglichkeit des Materials 6 er-1- )ht. Ist z. B. das wie in Fig. la suspendierte Material 6 elektrisch fast neutral, legt man eine Gleichspannung über die Suspensionsschicht 2, während man ein Bild durch z. B. die Elektrode 8 hindurch auf die Suspensionsschicht 2 projiziert; dadurch wird das Bild wiedergegeben. Das heißt, das elektrisch neutrale Material 6. das mit der Elektrode 8 an den bestrahlten Stellen infolge z. B. der Brown sehen Molekularbewegung kollidiert, nimmt unter dem Einfluß der aktini -sehen elektromagnetischen Strahlung und des angelegten elektrischen Feldes von der Elektrode 8 Ladung auf, bewegt sich elektrophoretisch zur Elektrode 9 und setzt sich auf dieser ab. Ist das Material 6 elektrisch nicht neutral und hat es bei einer Fig. la entsprechenden Verteilung ursprünglich eine schwache, z. B. negative Ladung, legt man eine Gleichspannung zwischen die Elektroden 8 und 9 als Anode bzw. Kathode, um das negative Material 6 zur Anode 8 zu übertragen. Danach projiziert man durch die Elektrode 8 hindurch mit aktinischer elektromagnetischer Strahlung ein Bild auf die Suspensionsschicht 2 und legt gleichzeitig eine Gleichspannung amgekehrter Palarit&t zwischen die Elektroden 8 mti 9. Das ursprüngüch negative Material 6 an der Elektrode 8 erhöht seine Ladung, indem es unter dem Einfluß der akttmschen elektromagnetischen Strahlung und des angelegteu elektrischen Feldes von der Kathode 8 negative Ladung ant. Nachdem es an den bestrahlten Steifen eine starke negative Ladung aufgenommen hat, bewegt sieb das Material 6 elektrophoretisch ent erhöhter Geschwindigkeit zur Anode 9; das Material 6 vou den nicht bestrahlten Stellen bewegt sich unter dem Einfluß der angelegten Spannung jedoch langsamer, da seine etektrophoretische Bewegüchkeit ist Hmaat man die angelegte Spanmog nach einer ausreichenden Emwirkungszeit ab, dann erhält man an den Elektroden 8 und 9 die gewünschten Bilder.

Die eleietische Eigenschaft, d. B, Ladnagspolarität oder elektrophoretiscöe BewegSchkeit, des lichtempfindlichen elektrophoretischen Materials 6 ändert sich mit dem Ladungsaustausch mit der Elektrode unter dem Einfluß der aktinischen elektromagnetischen Strahlung und des angelegten elektrischen

S Feldes. Die Änderung der elektrophoretischen Eigenschaft des Materials 6 hängt von der Lichtempfindlichkeit des Materials 6, der Strahlungsstärke, deren Einwirkungszeit, der Stärke des angelegten elektrischen Feldes an der Stelle des Materials 6, desto sen Einwirkungszeit, dem Oberflächenzustand der Elektrode und des Materials usw. ab. Der Vorteil einer Bilderzeugung durch Änderung des Ladungsbetrages im Material 6 liegt in einer hohen Empfindlichkeit, so daß auch eine Belichtung mit schwacher

1$ aktinischer elektromagnetischer Strahlung schnell ein sichtbares Bild ergibt.

Das lichtempfindliche elektrophoretische Material 6 in dieser Erfindung kann jedes geeignete und verfügbare Material in Form feinzerteilten Pulvers

so sein, dessen elektrophoretische Eigenschaft sich unter dem Einfluß aktinischer elektromagnetischer Strahlung und eines elektrischen Feldes ändert. Geeignete lichtempfindliche elrktrophoretische Substanzen sind z.B. Kadmiumsulfid, Kadmiumsultoselenid, Zink-

iS oxid, Titandioxid, ? inksulfid, Schwefelselen, Quecksilbersulfid, ßleiox d, Bleisulfid, Phthalocyanine, Azo-Verbindungen cder Chinacridone, einschließlich solcher Substanzen, die aus dem reinen photoempfindlichen Material oder dessen sensibilisierter Form, festen Lösungen oder Dispersionen des lichtempfindlichen Materials in einem Haribiiidcmiüc'i, sowie Vielfachschichten der Teilchen bestehen, bei denen das lichtempfindliche Material in einer der Schichten enthalten ist und andere, äußere Schichten eine Licht filterung bewirken.

Die geeignete durchschnittliche Teilchengröße für das Material 6 liegt gewöhnlich im Bereich von 0.1 bis 50 Mikrometern.

Das farbige Suspensionsmedium Ta kann mit der

gewünschten Färbung versehen werden, indem man eine farbige Substanz, wie z. B. einen Farbstoff, in einer farblosen Flüssigkeit wie Kerosen, Kohletetrachloridoder Olivenöl löst. Vorzugsweise wird man der Suspensionsschicht Steuersubstanzen wie ein La dungssteuermittel zur gleichmäßigen Ladung des elektrophoretischen Materials in negativer oder positiver Polarität, ein Dispergiermittel zur gleichmäßigen Dispergierung des pulverförmigen elektrophoretischen Materials ohne Koagulation, ein Mittel zur Er- höhung der Lipdlichkeit des elektrophoretischen Materials oder ein el zma Fixieren des auf der Etektrodenfläche bifdmä8ig abgelagerten elektrophoretischen Materials hinzufügen, mn eine stabile bzw. hoch pboioempfindliche Suspensions-

J5 schicht bzw. ein qualitativ hochwertiges and dauerhaftes Bild zn erhalten. Bei der vorliegenden Erfindung wirken eiv> in der Suspensionsscnicfat gelöst enthaltenes oberflächenaktives Mittel, Metallseife, öl oder Harz als Steuermittel.

So Ein für die Vorrichtung nach der E zu verwendendes Gehäuse 3 kann man ans irgendeinem verfügbaren Material herstellen, das dem Snspen-3ionsmedium und dem u'chtenrpfindlkhen elefetrophoretBchen Material gegenüber inert ist. Zotn Beispiel kann man eine Plastikplatte, aus der in der Mhte ein größerer TeS herausgeschnitten wurde, äts den Rahmen JB des Gehäuses 3 verwenden; vgl. Fig. la.

Eine der gegenüberliegenden Hauptgehäusewände kann man herstellen, indem man ai>f dp-1 Rahmen 38 eine durchsichtige Platte 4 mit aufgebrachter durchsichtiger Elektrode 8 klebt. Geeignet ist eine Platte aus durchsichtigem Glas mit einem durchsichtigen dünnen Überzug aus Zinnoxid (SnO₂) oder Kupferiodid (CuJ) oder eine durchsichtige Plastikplatte aus Polyester, Zelluloseazetat oder Zellophan mit einem durchsichtigen dünnen Überzug aus Kupferiodid (CuJ) oder Metall. Die andere der beiden gegenüberliegenden Hauptgehäusewände kann man herstellen, indem man auf den Rahmen 38 eine durchsichtige Platte S mit darauf befindlicher durchsichtiger Elektrode 9 klebt. Die durchsichtige Platte S und Elektrode 9 können der oben beschriebenen Platte 4 mit der Elektrode 8 entsprechen. Das Gehäuse 3 kann mit Ein- und Auslaßöffnungen - z. B. an zwei Ecken -versehen sein. Die elektrophoretische Suspension mit dem in Form feinzerteilten Pulvers in einem farbigen Suspensionsmedium suspendierten lichtempfindlichen elektrophoretischen Material wird dann durch die Einlaßöffnung in einer Ecke des Gehäuses eingegossen. Ein- und Auslaßöffnung werden nach dem Füllen verschlossen.

Zum Anlegen des elektrischen Gleichfeldes an die Suspensionsschicht durch die Elektroden läßt sich jede geeignete Vorrichtung verwenden. Der Ausdruck »elektrischesGleichfeld«, wie er hierin verwendet wird, bezeichnet das Feld unter Einwirkung einer elektrischen Spannung mit einer Gleichkomponente, d. h. beispielsweise einer echten Gleichspannung, einer zeitveränderlichen Gleichspannung, einer pulsierenden Gleichspannung bzw. einer Wechselspannung mit überlagerter Gleichkomponente.

Der Ausdruck »aktinische elektromagnetische Strahlung« umfaßt sichtbares Licht, IR und UV-Strahlung sowie Röntgen- und Gammastrahlen.

In Fig. 2, wo gleiche Bezugszeichen gleiche Komponenten wie in den vorhergehenden Figuren kennzeichnen, besteht die elektrophoretische Suspensionsschicht 14 aus einer Dispersion mindestens einen in einem farbigen Suspensionsmedium Ib suspendierten lichtempfindlichen elektrophoretischen Materials 6. Das farbige Suspensionsmedium Ib besteht aus einem farblosen Suspensionsmedium 13 mit einer farbigen porösen Einlage 12. Ist das Material 6 z. B. weiß und ursprünglich negativ geladen, und i»i die poröse Einlage 12 z. B. schwarz, dann erscheint die Suspensionsschicht 14 an beiden Elektroden 8 und 9 bei Beleuchtung mit weißem licht als grau, wobei die räumliche Verteilung ties Materials 6 in der Suspensionsschicht 14, wie in F i g. 2 a gezeigt, fast gleichmäßig ist. An die Suspensionsschicht 14, d. h. zwischen die Elektroden 8 und 9 als Anode bzw. Kathode legt man ein elektrisches Gleichfeld. Gleichzeitig damit oder nach einer kurzen Zeitspanne projiziert man durch die Elektrode 8 hindurch mittels aktinischer elektromagnetischer Strahlung ein Bild auf die Suspensionsschicht 14. Das lichtempfindliche elektrophoretisch» Material 6, dessen Widerstand infolge der Strahlungsabsorption geringer geworden ist, tauscht mit der Elektrode Ladung ans, so daß sich seine elektrophoretische Eigenschaft ändert, wie es unter Bezug auf Fig. 1 beschrieben ist. Wechselt das Material6 seine Ladungspolarität, dann wandert das an den bildmäßig bestrahlten Stellen positive Material 6 elektrophoretisch zur Kathode 9; es durchläuft die poröse Schicht 12 und setzt sich unter dem Einfluß des angelegten elektrischen Feldes auf der Kathode 9 ab, wie es in F i g. 2a gezeigt ist. Entfernt man nun die angelegte Spannung und das auf projezierte Bild, dann zeigt die Tafel an den Elektroden 8 und 9 unter Beleuch tung eines Negativ- bzw. Positivbild. Wie es für die F i g. 1 beschrieben wurde, lassen sich Bilder bei hoher Lichtempfindlichkeit auch dann erzeugen, wenn das Material 6 sich nicht in seiner Ladungspolarität, aber in seiner elektrophoretischen Beweglichkeit ändert.

ίο Die farbige poröse Einlage 12 der vorliegenden Erfindung kann aus jedem Blattmaterial hergestellt werden, das Poren hat. Diese Poren müssen groß genug sein, um die Teilchen des elektrophoretischen Materials hindurch zu lassen, aber doch klein genug, um

das elektrophoretische Material 6 vollständig zu verdecken. Geeignete Materialien sind aus Natur· oder Kunstfasern gewobene Tuche oder Gewebe, Faserbögen mit sehr vielen unregelmäßigen Poren, dünne Platten mit sehr viel sehr kleinen Löchern und Bögen

äo aus körnigem Material, das mit Harz oder einem Kleber gebunden ist, um eine große Anzahl Poren zu schaffen. Ein geeignetes farbloses Suspensionsmedium 13 ist eine isolierende Flüssigkeit wie z. B. Kerosen, Olivenöl, Cyclohexan, flüssiges Paraffin, Mine-

»5 ralöl oder Trichlortrifluoräthan.

Nach Fig. 3, in der gleiche Bezugsziffern gleiche Komponenten kennzeichnen wie in den vorhergehenden Figuren, weist das farblose Suspensionsmedium 13 mindestens ein in Form feinzerteilten Pulvers darin suspendiertes farbiges Material 15 auf. Das farblose Suspensionsmedium 13 und das darin suspendierte farbige Material 15 bilden zusammen das farbige Suspensionsmedium Zusammen mit mindestens einem lichtempfindlichen elektrophoretischen Material, da..

im Suspensionsmedium Ic suspendiert ist, bildet es die elektrophoretische Suspensionsschicht 18 der Fig. 3a.

Das farbige Material 15 kann elektrisch neutral oder positiv oder negativ geladen sein.

Das farbige Material 15 kam· natürlich entweder lichtempfindlich oder lichtunempfindlich sein.

Die Farbe des farbigen Materials 15 muß sich von der des lichtempfindlichen elektrophoretischen Materials 6 unterscheiden. Geeignete farbige Materialien

15 sind Pigmentteilchen wie z. B. Kohleruß, schwarzes Eisenoxid, Watchungrot, Hansagelb, Titandioxid, Phthalocyanin, Preußischblau oder Indigo.

Wenn das farbige Material 15 lichtunempfindlich und im Suspensionsmedium 13 wie das Material 6 ne gativ geladen ist und wenn die elektrophoretische Be weglichkeit des Materials 15 geringer als die ursprüngliche des Materials 6 ist, waadert das Material <5 unter der Wirkung der über der Suspensionsschicht 18 liegenden Gleichspannung schneller zur Anode als das Material 15. Projiziert man während dies Anliegens der Gleichspannung aktinische elektromagnetische Strahlung bildmäßig durch die Anode auf die Suspensionsschicht 18, dann ändert das Material 6 welches die Anode 8 an den bestrahlten SteQen er·

So reicht hat, seine elektrophoretische Eigenschaft, d. η ζ. B. seine Ladungspolaritäi, and bewegt stA elektrophoretisch zur Kathode 9. An den jricht bestiabjtei Stellen verursacht das GfeicuMd zuerst die Ablage rung von Material 6 auf deT Anode 8, sodaan die toi

Material lS.wieesscaeinarischin Fig. 3b gezeigt ist Bei Entfernung der angelegten kann mea dann an beiden Elektroden enter Befeuchtung ds Bilder settee. Das wtedergegetieoe BBd ftat aa de

11 U 12

Elektrode 8 in den bestrahlten Bildteilen die Farbe durchsichtige Gehäusewand und nur eine dieser entdes Materials 15, in den nicht bestrahlten Bildteilen sprechende durchsichtige Elektrode aufweist und desdie des Materials 6. Andererseits hat das an der Elek- halb nur auf einer Seite ein Bild wiedergibt. Die antrode 9 wiedergegebene Bild in den nicht bestrahlten dere Gehäusewand kann aus einem undurchsichtigen bzw. bestrahlten Bildteilen die Farben der Materialien 5 leitenden Plattenmaterial wie ζ. Ε. einem Metallblech 15 und 6. Ist das Material 15 elektrisch neutral und hergestellt werden und dient gleichzeitig als eine der lichtunempfindlich, ist das farbige Suspensionsme* beiden Elektroden. Das lichtempfindliche elektrodium Ic dem farbigen Medium la fast gleich. phoretische Material 6 wurde in den vorhergehenden

Wie sich aus der vorhergehenden Beschreibung und Abschnitten als ursprünglich elektrisch neutral oder den Figuren ergibt, umfaßt das farbige Suspensions- 10 einfach polarisiert angenommen, d. h., es konnte medium der vorliegenden Erfindung im wesentlichen neutral oder diskret positiv oder negativ sein. Bei der drei Arten. Die erste Art eines farbigen Suspensions- vorliegenden Erfindung läßt sich jedoch auch eine bimediums ist eine farbige Lösung, wie sie die Fig. 1 polare Suspensionsschicht verwenden, in der das Mazeigt. Die zweite Art ist ein farbloses Suspensionsme- terial 6 aus einer Mischung einer positiven Materialdium mit einer-wie in F ig. 2 gezeigt-farbigen porö- is komponente und einer negativen Komponente sen Einlage. Die dritte Art ist eine farbige Suspension, besteht.

wie in F i g. 3 dargestellt. Es ist ebenfalls möglich, für Das mit der Vorrichtung nach der vorliegenden Er-

die vorliegende Erfindung ein farbiges Suspensions- findung erzeugte Bild kann auch Halbtöne wiedergemedium wie eine farbige Lösung oder eine farbige Sus- ben. Der Halbton hat dabei eine Färbung, die der Mipensio.i mit einer farbigen porösen Einlage oder eine ao sch'ing der Farben des lichtempfindlichen elektrofarbige Lösung mit zugesetztem farbigem Material zu phoretischen Materials und des farbigen Suspensionsverwenden, das sich in Form feinzerteilten Pulvers mediums entspricht. Zum Beispiel in Fig. Ic, wenn darin suspendiert befindet. Das heißt, das farbige Sus- man durch die Elektrode 8 schaut, haben die der starpensionsmedium der vorliegenden Erfindung ist die ken Strahlung ausgesetzten Bildteile kein Material 6 nach Abzug eines lichtempfindlichen elektrophoreti- »5 auf der Elektrode 8 und zeigen daher nur die Farbe sehen Materials verbleibende Komponente der elek- des farbigen Suspensionsmediums la, solange die trophoretischen Suspensionsschicht, und sie ist im we- Schicht des farbigen Suspensionsmediums la unsentlichen undurchsichtig. Das farbige Suspensions- durchsichtig genug ist, das auf der Elektrode 9 befindmedium und das eine lichtempfindliche elektrophore- liehe Material 6 abzudecken, und die Menge des in tische Material müssen sich in der Farbe unterschei- 30 den schwach bestrahlten Bildteilen auf der Elekden. Dann verursacht eine Änderung der räumlichen trode 8 befindlichen Materials 6 noch nicht undurch-Verteilung dieses einen lichtempfindlichen elektro- sichtig ist; der Halbton hängt dann von der Menge phoretischen Materials im farbigen Suspensionsme- des auf der Elektrode 8 abgelagerten Materials 6 ab. dium eine Änderung der optischen Reflexionseigen- In den nicht bestrahlten Bildteilen liegt das Mateschaft der Suspensionsschicht selbst. Deshalb kann das 35 rial 6 in großer Menge auf der Elektrode 8 vor; diese wiedergegebene Bild die Farbe nur des einen licht- zeigen also die Farbe des Materials 6. empfindlichen elektrophoretischen Materials, die Das elektrophoretische Material, das in Form fein-

Farbe nur des farbigen Suspensionsmediums und eine zerteilten Pulver» elektrophoretisch auf einer Elek-Mischfarbe aus den Farben des lichtempfindlichen trode abgelagert wurde, bleibt dort auch nach dem elektrophoretischen Materials und des farbigen Sus- 40 Abnehmen des angelegten elektrischen Feldes haften, pensionsmediums haben. Die elektrophoretische Sus- Das bedeutet, daß die Bildwiedergabe- und/oder -pensiousschicht der vorliegenden Erfindung kann aufzeichnungsvorrichtung nach de. Erfindung das mehr als zwei Arten lichtempfindlichen elektrophore- wiedergegebene Bi'd ohne weiteren Energievertischen Materials in Suspension enthalten. brauch speichern kann. Zur Erzeugung einer dauer-

Bei der Vorrichtung nach der Erfindung werden 4$ haften Kopie kann man z. B. ein Suspensionsmedium zwecks Wiedergabe eines Bildes ein elektrisches verwenden, das bei Zimme. temperatur fest und dar-Gleichfeld und ein Bild aus aktinischer elektromagne- über flüssig ist. Für diesen Zweck geeignete Suspentischer Strahlung an die elektrophoretische Suspen- sionsmedien sind z. B. Wachse wie Bienen« achs, sionsschicht gelegt. Das elektrische Gleichfeld kann Pfianzenwachs, Paraffin oder synthetische« Wachs, vor, gleichzeitig mit oder nach dem Beginn des Auf- 50 Ein solches Wachs wird oberhalb Raumtemperatur pTojizierens des Elides auf die Suspensionsschicht an- eingefärbt, indem man ihm Farbstoffe oder Pigmentgelegt werden. Das elektrische Gteichfeid uet einen teflebeo zumtscht oder eine farbige poröse Einlage oder anderen Richtung wird dabei im allgemeinen einführt. Verwendet man solche Wachse als Suspenmindestens dann angelegt, wenn auch das BUd auf die sionsmedium, muß die Vorrichtung nach der Erfin-Suspcnsionsschicht projiziert wird. Zuweilen legt man 55 dung zur Bildwiedergabe oder -aufnahme auf einer ein zweites elektrisches Feld umgekehrter Richtung über der Zimmertemperatur liegenden Temperatur an die Suspensiunsschicht, die bereits mit dem ersten gehalten werden. Nachdem man die Vorrichtung bei Feld und dem BQd beaufschlagt ist. Dies hängt von erhöhter Temperatur einem elektrischen Gleichfeld den Eigenschaften der verwendeten Suspensions- und einer bildmäßigen Bestrahlung mit aktinischer schicht und dem in der vorhergehenden Beschreibung 60 · elektromagnetischer Strahlung ausgesetzt hat, um die erläuterten Bildwiedergabeverfahren ab. räumliche Verteilung des elektrophoretischen Mate-

Bei der photoelektrophoretischen Bildwiedergabe- rials elektrophoretisch zu verändern, wird sie auf und/oder -aufzeichnungsvorrichtung der vorliegen- Zimmertemperatur abgekühlt, um das erzeugte BQd den Erfindung, wie sie in den Fig. 1,2 und 3 darge- zu erhalten. Will man das aufgenommene BQd lösten feit, ist es nicht immer erforderlich, beide Haupt- €5 sehen, beaufschlagt man die Vorrichtung bei der ergebänsewände und beide Elektroden durchsf ditig zu höhten Temperatur mit einem elektrischen Gleichfeld machen. Es ist möglich, eine Bildwiedergabe- und/ und gleichmäßiger Bestrahlung, oder -aufzeichnungsvorrichtung herzustellen, die eine Besteht das Suspensionsmedrum aus einem wärme-

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härtbaren Material, das bei Zimmertemperatur flüssig ist, kann man eine dauerhafte Bildwiedergabe erreichen, indem man das Suspensionsmedium erhitzt, nachdem die Wanderung des elektrophoretischen Materials stattgefunden hat. Wärmehärtbare Substanzen, die als fuspensionsmedien geeignet sind, sind z.B. Trockenöle, wie Leinsamenöl, Sojaöl cder Tungöl. Diese öle färbt man nach Wunsch ein, indem man ihnen Farbstoffe oder Pigmentteilchen zumischt oder eine farbige poröse Einlage in sie einführt. xo

Enthält ein farbiges und bei Zimmertemperatur flüssiges Suspensionsmedium ein darin gelöstes Fixiermittel, wie z.B. Polystyrol, Vinylazetatharz oder Leinsamenöl, das das feinzerpulverte elektrophoretische Material fixiert, erhält man eine harte Kopie mit dauerhaft sichtbar wiedergegebenem Bild, indem man nach vollzogener Bilderzeugung das restliche Suspensionsmedium verdampft oder auszieht. Dies geschieht z. B. durch Evakuieren des das elektrophoretische Material im Suspensionsmedium enthalten- ao den Gehäuses durch eine Öffnung in der Gehäusewand.

Es wurde gefunden, daß die Betriebslebensdauer der Vorrichtung nach der Erfindung zunimmt, wenn man mindestens eine der beiden Elektroden mit einem halbleitenden oder isolierenden Überzug versieht, der die Suspensionsschicht berührt. Dieser halbleitende ■ 'der isolierende Überzug verhindert einen Verlust der Isoliereigenschaften der Suspensionsschicht auch dann, wenn zwischen den Elektroden eine hohe elektrische Spannung liegt, und verhindert auch, daß an den nicht bestrahlten Stellen ein Ladungsaustausch zwischem dem lichtempfindlichen elektrophoretischen Material und der Elektrode stattfindet. Selbst wenn die Elektrode mit einem halbleitenden oder isolierenden Überzug versehen ist, kann sie die elektrophoretische Eigenschaft des lichtempfindlichen Materials unter dem Einfluß der aktinischen elektromagnetischen Strahlung und des angelegten elektrischen Feldes ändern.

Wie in F i g. 4 gezeigt, in der gleiche Bezugszahlen gleiche Komponenten wie in den vorhergehenden Figuren bedeuten, ist die Suspensionsschicht 22 irgendeine mögliche elektrophoretische Suspensionsschicht wie die Suspensionsschichten 2, 14 oder 18 der F i g. 1 a, 2 a oder 3 a. Die zweite Elektrode 9 ist mit einem halbleitenden oder isolierenden Überzug 43 versehen, der im Suspensionsmedium nicht löslich sein darf. Anstatt nur der zweiten Elektrode können auch die erste Elektrode oder sowohl die erste als auch die zweite Elektrode mit einem halbleitenden oder isolierenden Überzug versehen sein. Der überzug 43 wird aufgebracht, indem man die zweite Elektrode mit z. B. Vinylazetatharz, Polystyrol, Gelatine, Zellophan oder Zelluloseazetat überzieht. Auf diese Weise wird auf die an der durchsichtigen Gehäusewand angebrachte durchsichtige Elektrode ein durchsichter halbleitender oder isolierender Überzug aufgebracht. Die Dicke des Überzugs 43 hängt vom elektrischen Widerstand ab, den d^.r isolierende Überzug und die elektrophoretische Suspensionsschicht 22 haben müssen. Für den Betrieb bei niedrigen Spannungen ist es vorzuziehen, daß der Widerstand des Überzugs 43 nicht höher ist als der der Suspensionsschicht 22.

In Fig. 5, in der gleiche Bezugszahlen gleiche Komponenten wie in den vorhergehenden Figuren kennzeichnen, weist die Suspensionsschicht 22 eine Vielzahl von sich quer zu ihr erstreckenden Abstandselementen auf und besteht also aus einer großen Zahl kleiner Kammern, die mit der Suspension gefüllt sind. Um die Suspensionsschicht in getrennte Suspensionseinheiten zu unterteilen, kann man einen Bogen 41 aus isolierendem Material mit einer Vielzahl von Löchern 42 verwenden, wie er in Fig. 6 gezeigt ist. Die Löcher 42 können jede geeignete Form haben, sie können z. B. quadratisch wie in Fig. 6, rund, rechtekkig, sechseckig usw. sein. Desgleichen können sie auch in Form. Abmessungen und Anordnung regelmäßig oder unregelmäßig sein. Die Abmessungen der Löcher 42 müssen nach dem Zweck der Bildwiedergabe- und/oder -aufzeichnungsvorrichtung und der Art der Suspension ausgewählt werden, müssen aber auf jeden Fall größer sein als die Teilchen des in der Suspension suspendierten feinzerpulverten Materials. Die Unterteilung der Suspensionsschicht in eine Vielzahl von Suspensionseinheiten hat den Vorteil, daß man eine gleichmäßige Bildwiedergabe erreicht, da die Bewegung der Suspension sich auf das Innere jeder Kammer beschränkt.

Die Menge des lichtempfindlichen elektrophoretischen Materials im Suspensionsmedium oder die Dicke der elektrophoretischen Suspensionsschicht wählt man je nach der Abdeckkraft, der Lichtempfindlichkeit und der elektrophoretischen Eigenschaft des lichtempfindlichen elektrophoretischen Materials, dem für das -viedergegebene Bild erforderlichen Kontrastbereich, der Verfügbarkeit von Spannungsquellen usw. Da es sich bei der Bildwiedergabevorrichtung nach der vorliegenden Erfindung um ein reflektierendes Gerät handelt, muß die Suspensionsschicht unduichsichtig sein, um ein kontrastreiches Bild zu erreichen. Je dicker die Suspensionsschicht, desto höhei ist im allgemeinen auch die eiforderliche Spannung Je dünner die Suspensionsschicht, desto größer mu£ man die Dichte des lichtempfindlichen elektrophoretischen Materials und die Farbe des farbigen Suspensionsmediums wählen, um ein kontrastreiches Bild zv erhalten. Die Dicke der Suspensionsschicht beträgt irr allgemeinen einige Mikrometer bis zu einigen Millimetern.

Beispiel 1

1 g eines ölrußfarbstoffes (geliefert z. B. von dei Kanto Chemical Company in Japan) wird in 100 m Kerosen gegeben; man erhält ein tiefviolettes Suspen sionsmedium. Dann werden 25 g feinzerteilter Zink oxidteilchen (geliefert z. B. von der Kanto Chemica Company in Japan) in "as farbige Suspensionsmediun gegeben und in eir.er Kugelmühle mit diesem gut ver mischt; man erhält eine grauviolette Suspension Dann füllt man die Suspension in ein Gehäuse unc bildet so eine -jlektrophore tische Suspensionsschicht Die beiden Hauptgehäusewände bestehen aus eine; Sn0₂-Elektrode (Elektrode 1) auf einer durchsichti gen Glasplatte und einem Aluminiumblech (Elek trode 2). Das elektrisch leitende Glas wird als »EC Glas« bezeichnet. Das Aluminiumblech ist mit einen Gelatineüberzug von etwa 5 Mikrometer Dicke über zogen; der Gelatineüberzug liegt an der Suspensions schicht an. Die Dicke der Suspensionsschicht ist au 25 Mikrometer ausgelegt und wird durch Verwendunj einer Polyesterfolie von 25 Mikrometer Dicke für dei Rahmen erreicht.

Während ein negatives Lichtbild aus einem Projek tor auf die Elektrode 1 projiziert, legt man einige Se künden lang eine Gleichspannung von 500 V zwischei

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die Elektrode 1 und die Elektrode 2 als Anode bzw. Kathode. Nachdem man die Projektion beendet und die Gleichspannung abgeklemmt hat, sieht man auf der Elektrode 1 unter weißem Licht ein klares Positivbild. Im obigen Schritt kann man durch Anlegen 5 einer Gleichspannung umgekehrter Polarität ein gleiches Positivbild an der Elektrode 1 erzeugen. Das erzeugte Bild läßt sich leicht löschen, indem man eine Gleichspannung der einen oder anderen Polarität zwischen die Elektrode 1 und 2 legt, während man die 10 Elektrode 1 gleichmäßig mit weißem Licht bestrahlt. Die Tafel erzeugt dann ein neues Bild, wenn man wie beschrieben vorgeht. Die Helligkeit des hellsten Punktes des projizierten Bildes und des gleichmäßigen Löschlichtes beträgt etwa 1500 Ix, erzeugt durch eine 15 Wolframlampe.

Beispiel 2

8 g feinzerteilter Heliogengrün-GN-Teilchen (Phthalocyaningrün der BASF, Deutschland) wird in *o 100 ml Paraffinflüssigkeit gegeben und mit dieser in einer Kugelmühle zu einer grünen Paste vermischt. 8 g Hansagelb-G-Teilchen (ein organisches Azopigment z. B. der Kanto Chemical Company, Japan) werden in 100 ml Paraffinflüssigkeit gegeben und in einer Kugelmühle zu einer gelben Paste vermischt. Gleiche Volumenteile beider Pasten werden gut zu einer gelbgrünen Paste vermischt. Sodann füllt man ein Gehäuse, wie es in Fig. 4 gezeigt ist, mit dieser gelbgrünen Paste, um eine elektrophoretische Suspensionsschicht zu erstellen. Das Gehäuse hat zwei gegenüberliegende Hauptwände mit den Abmessungen 60 x 60 cm, die aus EC-Glas, d. h. aus durchsichtigem Glas mit einem dünnen Überzug aus Zinnoxid (SnO₂) bestehen. Eine der beiden EC-Glas-Elektroden hat außerdem einen etwa 5 Mikrometer dicken durchsichtigen Gelatineüberzug. Der Seitenrahmen wurde aus 25 Mikrometer dicker Polyesterfolie auf die beschriebene Weise hergestellt. Die Dicke der Suspensionsschicht ist auf 25 Mikrometer bemessen. Die Seitenflächen des Gehäuses sind mit Hilfe z.B. eines Kunstharzklebers (erhältlich z. B. von der CIBA Ltd., Schweiz) abgedichtet, während jede Elektrode teilweise offenliegt, um den Anschluß von Zuleitungen zuzulassen. Die SnO₂-Elektrode mit dem Gelatineüberzug ist als Elektrode 1, die nicht überzogene Elektrode als Elektrode 2 bezeichnet. Während man ein Schwarzweiß-Positivbilri mit einem Projektor durch die Elektrode 2 auf die Suspensionsschicht projiziert, legt man zwischen die Elektroden 1 als Kathode und die Elektrode 2 als Anode drei Sekunden lang ein Potential von 500 V =. Am hellsten Punkt hat das Lichtbild eine Helligkeit von etwa 20 000 Ix.

Nach dem Abklemmen der Spannung beendet man auch die Bestrahlung. Unter Beleuchtung mit weißem Licht sieht man durch die Elektrode 2 klar ein Positivbild gelber Farbe an den bestrahlten Stellen und grüner Farbe an den nicht bestrahlten Stellen. Andererseits hat das durch die Elektrode 1 beobachtete Bild eine grüne Farbe an den bestrahlten Stellen und eine gelbe Farbe an den nicht bestrahlten Stellen. Die so -»·· 1 «-!_;■ «u.».. iSn/ior» 7fit erhalten.

gelbe faroe an ucn un.ni uuua_Ui.v.. ~

erzeugten Bilder bleiben über längere Zeit erhalten. Während man die Suspensionsschicht durch die Elektrode 1 hindurch gleichmäßig mit weißem Licht von etwa 40 000 ix bestrahlt, legt man etwa 500 V= zwischen die Elektrode 1 als Kathode und die Elektrode 2 als Anode, um das erzeugte Bild zu löschen und an den Elektroden 1 und 2 eine gleichmäßig gelbe bzw. grüne Färbung herzustellen. Wie oben beschrieben, wird die Bildwiedergabe- und/oder -aufzeichnungsvorrichtung dieses Beispiels zur sichtbaren bildmäßigen Darstellung neuer Bilder als veränderliche Wiedergabetafel verwendet.

In ähnlicher Weise lassen sich Bilder erzeugen, wenn man ein Lichtbild durch die Elektrode 1 auf die Suspensionsschicht projiziert. Das heißt, daß die mit dem Gelatineüberzug Versehens Elektrode mit dem lichtempfindlichen Material unter dem Einfluß des aktinischen Lichtes und des angelegten elektrischen Feldes einen Ladungsaustausch vornehmen kann. Eine Bildwiedergabetafel, deren Suspensionsschicht zwischen zwei EC-Glasplatten ohne Gelatineüberzug liegt, kann ebenfalls in der oben beschriebenen Weise Bilder erzeugen.

Das zweite, in dem vorhergehenden Abschnitt beschriebene Bilderzeugun^sverfahren läßt sich dazu verwenden, ein Bild auf der Su'-pensionsscrncht wiederzugeben. Das heißt, man legt 500 V= drei Sekunden lang zwischen die Elektrode 1 als Kathode und die Elektrode 2 als Anode, während man durch die Elektrode 2 hindurch ein positives Schwarzweißbild mit einer Helligkeit von 1000 Ix an der hellsten Stelle auf die Suspensionsschicht projiziert. Sofort nachdem man die Projektion des Lichtbildes und die angelegte Gleichspannung unterbrochen hat, legt man eine weitere Gleichspannung umgekehrter Polarität zwei Sekunden lang zwischen die Elektroden 1 und 2. Nach dem Abschalten auch dieser Spannung zeigt die BiIdtaf ^:. an der Elektrode 2 unter Beleuchtung ein Negativbild mit grüner Farbe an den stark bestrahlten Stellen, einer gelbgrünen Färbung an den schwachbestrahlten Stellen und einer gelben Farbe an den nicht bestrahlten Stellen.

Beim oben beschriebenen Schritt sieht man an der Elektrode 2 unter Beleuchtung kein bildrnäßiges Μ·ι-ster und nur eine fast gleichmäßige grüne Farbe, bevo^r man die umgekehrte Gleichspannung an die Elektroden 1 und 2 legt. Dies zeigt, daß das zweite beschriebene Bilderzeugungsverfahren es gestattet, mit hoher Empfindlichkeit ein Bild auch bei nur schwacher bildmäßiger Bestrahlung zu uzeugen. Das erzeugte Bild löscht man, indem man an die Elektrode 2 —500 V gegenüber der Elektrode 1 legt und die Elektrode gleichzeitig gleichmäßig weiß bestrahlt. Ein r cues Bild auf der Suspensionsschicht erzeut man in aer oben beschriebenen Weise. In der Suspension dieses Beispiels weisen die Heliogengrün-Teilchen bemerkenswerte lichtempfindliche und elektrophoretische Eigenschaften auf. Deshalb wird diese Suspensionsschicht als elektrophoretische Suspensionsschicht mi* einem für I ,icht im sichtbaren Bereich empfindlichen elektrophoretischen Material in Betracht gezogen·, in ihr sind Heliogengrün^Teilehen in einem gieiben Suspensionsmedium suspendiert, das aus Paraffinflüssigkeit und darin suspendierten Hansagelo-G-Teilchen besteht.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Photoelektrophoretische Bildwiedergabe- und/oder -aufzeichnungsvorrichtung mit einer elektrophoretiächen Suspensionsschicht aus einem Suspensionsmedium und mindestens einem in Form eines feinzerteilten Pulvers in dem Suspensionsmedium suspendierten photoempfindlichen elektrophoretischen Material, wobei die Suspensionsschicht zwei gegenüberliegende Hauptflächen aufweist, mit einer im wesentlichen durchsichtigen ersten Elektrode und einer zweiten Elektrode, die auf Abstand einander gegenüberliegen und jeweils auf den beiden gegenüberliegenden Hauptflächen der Suspensionsschicht aufgebracht sind, einer Vorrichtung zum Anlegen eines elektrischen Gleichfeldes an die Suspensionsschicht zwischen der Elektrode, und einer Vorrichtung zum bildmäßigen Bestrahlen der Suspensions&ciiicht durch die erste Elektrode hindurch mit aktinischer elektromagnetischer Strahlung, dadurch gekennzeichnet, daß das Suspensionsmedium farbig ist, so daß «las elektrische Gleichfeld zusamnv η mit dem Bild die Farbe der elektrophoretischen Suspensionsschicht dem ßild entsprechend elektrophoretisch ändert.

2. Photoelektrophoretische Bild\viedergabe- und/oder -aufzeichnungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das farbige Suspensions «r.edium eine farbige Lösung ist.

3. Photoelektrophoretische Bildwiedergabe-, und/oder -aufzeichnungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das farbige Suspensionsmedium aus einem Suspensionsmedium mit einer farbigen porösen Einlage besteht.

4. Photoelektrophoretische Bildwiedergabe- und/oder -aufzeichnungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das farbige Suspensionsmedium selbst eine farbige Suspension ist.

5. Photoelektrophoretische Bildwiedergaoe- und/oder -aufzeichnungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auch die zweite Elektrode durchsichtig ist.

6. Photoelektrophoretische Bildwiedergabe- und/oder -aufzeichnungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine der beiden Elektroden einen isolierenden Überzug aufweist, der sie von der Suspensionsschicht trennt.

7. Photoelektrophoretische Bildwiedergabe- und/oder aufzeichnungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Suspensionsschicht für das lichtempfindliche elektrophoretische Material mindestens ein Steuermittel enthält, das ein Ladungssteuermittel, Dispersionsmittel, Sensibilisierungsmittel oder ein Fixiermittel ist.

8. Photoelektrophoretische Bildwiedergabe- und/oder -aufzeichnungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das farbige Suspensionsmedium ein härtbares Material ist.

9. Photoelektrophoretische Bildwiedergabe- und/oder -aufzeichnungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das farbige Suspensionsmedium wärmehärtbar ist.

10. Photoelektrophoretische Bildwiedergabe-

und/oder -aufzeichnungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das farbige Suspensionsmedium durch Wärme erweichbar ist.

11. Photoelektrophoretische Bildwiedergabe- und/oder -aufzeichnungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Gehäuse die Suspensionsschicht umschließt.

12. Photoelektrophoretische Bildwiedergabe- und/oder -aufzeichnungsvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse eine durchsichtige Gehäusewand aufweist, die die durchsichtige erste Elektrode abdeckt.

13. Photoelektrophoretische Bildwiedergabe- und/oder -aufzeichnungsvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Suspensionsschicht eine Vielzahl von Abstandselementen aufweist, die sich quer zu dieser erstrecken.

14. Photoelektrophoretische Bildwiedergabe- und/oder -aufzeichnungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das elektrische Gleichfeld mindestens dann an der Suspensionsschicht liegt, wenn diese bildmäßig bestrahlt wird.

15. Photoelektrophoretische Bildwiedergabe- und/oder -aufzeichnungsvorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß das elektrische Gleichfeld an der Suspensionsschicht liegt, bevor die Suspensionsschicht bildmäßig bestrahlt wird.

16. Photoelektrophoretische Bildwiedergabe- und/oder -aufzeichnungsvorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß nach Entfernung des elektrischen Gleichfeldes und der bildmäßigen Bestrahlung ein weiteres elektrisches Feld umgekehrter Polarität an der Suspensionsschicht liegt.

17. Photoelektrophoretische Bildwiedergabe und/oder -aufzeichnungsvorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß ein elektrisches Feld mit gegenüber dem elektrischen Gleichfeld umgekehrter Polarität an der Suspensionsschicht liegt, bevor das elektrische Gleichfeld an der Suspensionsschicht liegt.

18. Photoelektrophoretische Bildwiedergabe- und/oder -aufzeichnungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum bildmäßigen Bestrahlen der Suspensionsschicht Mittel aufweisen, um mindestens eine der beiden Hauptflächen der Suspensionsschicht ganzflächig mit aktinischer elektromagnetischer Strahlung zu bestrahlen und so das erzeugte Bild zu löschen.