感光鼓的工作原理和结构

感光鼓的工作原理及结构感光鼓是激光打印机的核心部件。它是一种光敏器件，主要由光导材料制成。它的基本工作原理是“光电转换”过程。在激光打印机中作为耗材使用，价格比较贵。光敏半导体具有半导体的共性，比如受热激发，掺杂后会改变导电性。此外，它还具有“光电导”特性。光敏半导体受光照射后，其电导率可提高几个数量级。从能带来说，其价带中的电子吸收光的能量，跳入导带产生电子-空穴对。这种由光照产生的电子-空穴对被称为“光生载流子”。光敏半导体中产生的“光生载流子”增加，其电导率也会上升。这种光照射后电导率的增加被称为“固有光学电导率”。在实际应用中，光敏半导体材料需要掺杂才能制成激光器用的半导体材料。所以除了本征光电导，还必须具有杂质能级上电子或空穴形成的杂质光电导的性质。在某些光敏半导体中，“杂质光电导”光敏半导体受光照射后，会改变“载流子迁移率”(迁移率是载流子的迁移速度与外电场的比值)。“那标志着一个物体的导电能力；电导率”，等于载流子密度乘以迁移率。当迁移率增加时，电导率增加。电导率由本征光学电导率、杂质光学电导率和迁移率的值决定，但在一定条件下，其中一个是主要因素。实际使用的各种光导体对光的敏感度不同。光导体的电导率与其对光的敏感度成正比。所以光敏性对光导体的电导率影响很大。光导体对光的敏感度不同。某一种光导体，只针对某一地区？如果你离开这个区域，你可能会失去对光的敏感性。光敏半导体会在适合它的波长范围内形成光的吸收峰。光电导效应在这个峰值范围内是最好的。也和光线的照射有关。照度越高，产生的载流子越多，光电导率越高。但每个光导体的特性不同，所以在相同条件下，达到相同的导光指数所需的照度也不同。目前感光鼓常用的光导材料有硫化镉(CdS)和硒砷(Se-As)。有机光导材料(opc)等等。用于制作感光鼓的光电导材料应具有以下特点:①耐磨性好。光导体表面要有一定的硬度，能够承受显影、转印、清洗过程中的机械磨损。感光鼓(光导体)磨损或刮伤会降低打印质量或损坏感光鼓，磨损严重才会报废。在实际工作中，大部分感光鼓都是因为磨损和划伤而报废的。现在应用了一种新型的长寿命陶瓷感光鼓(a-Si)，可以打印30多万张。②良好的温度稳定性。光导体的性能很容易受温度影响。所以在激光打印机的性能上，特别强调使用环境要有合适的温度和湿度，否则会影响打印质量。③良好的光电导性。光电导是感光鼓的重要指标，直接影响印刷质量。由于感光鼓在充放电循环中连续工作，要求充电时电位上升快，表面饱和电位高于外加电位；否则初始电位上不去，也会影响打印质量。充电后的感光鼓暗衰减要小，否则不能维持表面电位，不能形成必要的电位差潜像。感光鼓曝光后放电快，也就是光衰减快。放电越彻底越好。因为残势的多少不仅影响潜像的对比度，还会带来“底灰”。4抗疲劳。在感光鼓的使用过程中，打印机需要反复充电，因此必须具有良好的抗疲劳性，在规定的使用寿命内不能因连续使用而降低打印质量。感光鼓的光电导特性稳定，应满足连续使用的要求。激光打印机使用的感光鼓一般为三层结构。第一层是铝合金圆柱体(导电层)，第二层是在圆柱体表面真空蒸镀一层光导体 material (光导层)，第三层是在导光材料外面镀一层绝缘材料(绝缘层)。有些感光鼓为了更好的释放电荷，在光导层和铝合金导电层之间镀了一层超导材料，以便更快的释放电荷。绝缘层在感光鼓表面，一是提高耐磨性，延长使用寿命；二是为光导层提供保护，防止光导体的磨损，保持光导体的光电导特性。导电层铝合金管接激光打印机地线，使曝光后电位迅速释放。它是一个精度非常高的气缸，在运转过程中能保持匀速运转，保持均匀的电荷。