电子成像

物理或化学过程

电子成像是基于材料的电磁特性的变化而进行的光电成像过程，大多数是一个物理过程，也有的是一个化学过程。电子成像体系广泛应用于制版、打样、印刷、医学及无损探测等领域。

定义

静电照相成像是通过光子在光导鼓上生成电荷潜像，然后利用显影装置和光导鼓之间的电场力将呈色剂转移到光导鼓上，再将呈色剂从光导鼓转移到承印材料上。而在离子成像中，则通过一个离子源在电介质上生成电荷图像，其呈色剂的显影、着墨与静电照相成像相同。在这两种成像技术中，都是首先在中间载体上生成电荷潜像，通过静电吸引力着墨后转印到没有专门绝缘涂层的普通承印材料上，可以称为通过电荷潜像来实现印刷的间接静电成像技术。

如果电荷图像直接在油墨和承印材料之间的电场中生成，油墨转移无需其他中间载体，这种技术被称为直接静电印刷技术，也就是这里所说的电子成像。

电子成像术语定义的分类非常困难。如果电子成像定义为是通过电场来生成电荷图像与实现电荷转移（不是光子），则它就包含离子成像。因为在离子成像中，是通过离子源来生成电荷粒子，并通过电荷转移实现印刷。作为一种独立的数字印刷技术，电子成像的定义是一种通过电极直接向具有特殊绝缘涂层的纸上转移电荷图像，然后通过在纸张与呈色剂之间产生的静电吸引力显影。

原理

电子成像是采用电场将图像信息转移到承印物上的。纸张中包括电介质涂层，可以直接把电荷潜像写到纸上，印刷过程只需要成像、着墨和定影3个步骤。由于纸张与打印电极之间存在空气间隙，因此在这种类型的系统中需要较高的电场强度。为了在成像时准确、高效地形成电荷，打印电极可以与纸面涂层相接触。不过这种类型的系统的成像头和纸张表面必须耐磨，同时具有良好的滑动特性。还有的电子成像系统成像头与纸张不接触，而是成像信号通过与导电的液体呈色剂接触而获得可见影像的。

为了在整个纸面宽度上传输电荷，成像系统配置成电极阵列。它通过多列电极头的配置可以达到400dpi的分辨率。

成像电极在较轻的压力下与纸张相接触，成像后的卷筒纸与液体呈色剂接触，获得稳定的色彩密度，纸张表面的带电区域吸附液体呈色剂显影。与其他采用液体呈色剂的数字印刷技术一样，图文部分的呈色剂还要通过熔化定影处理固定在纸张上。

电子成像工艺

按写电极与承印材料的接触方式，电子成像工艺可分为下面要讨论的三种类型。

（1）写电极与承印材料不接触的成像工艺

图中（a）是第一种类型的电子成像工作原理，其基本特点是写电极与承印材料表面不接触。承印材料由绝缘层、具有导电能力的纸张层和背电极三层组成，外表面的绝缘涂层在电场的作用下发生极化效应，有可能将静电潜像直接写到该表面。由于写入电极与承印材料表面不接触，因而在承印材料与写入电极间存在着一层气隙（Air Gap），为此要求在写入电极与承印材料间加一个高强度电场，以实现信息的写入。外加电场强度对气隙来说应该足够高，使气隙被击穿；外加电场对绝缘层又应该高低适度，不会导致绝缘层的击穿，仅发生电介质的极化。

（2）写电极与承印材料接触的成像工艺

采用写入电极与承印材料接触的电子成像工艺时，来自栅格图像处理器的成像信号仍然加在写电极和背电极间，控制写电极在承印材料表面直接“写”电荷潜像，形成的静电潜像与页面上的图文部分对应。因此，外加电场只需使绝缘层极化就可。

为了在成像期间在绝缘层表面获得有效而准确的电荷分布，必须由成像信号控制写入电极的动作，写电极的写入头起着类似电子刻针的作用，与承印材料的绝缘涂层接触，这就是图中（b）给出的成像工艺。但需注意，写入头和承印材料表面均必须有很好的抗磨损能力，且写入头应具有良好的滑行性能，以延长写电极的使用寿命。

（3）写电极通过导电液体与承印材料接触的成像工艺

图中（c）给出的是另一种电子成像工艺，写入电极通过导电层在承印材料的绝缘表面产生静电潜像，即写电极接触的是导电层，在外加电场作用下使绝缘层极化，写入头发出的电荷定向迁移到绝缘层。导电层通常是液体，因其本身导电而不要求外加电场击穿它。此外还存在导电液体材料的选择问题，要求液体不会导致承印材料表面的绝缘层潮湿，从而影响成像效果。显然，通过导电层写入信息同样是一种非接触式的电子成像复制工艺，与通过气隙写入类似，区别是不要求击穿液体层。

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