优点与挑战

8.4.3　优点与挑战

接触充电机制允许近乎完美地控制金属垫板的电压，这种电压通过电场作用与显影后对应像素的光学密度相关联。由于金属垫板(用作等电位平面)的导电本质，使接触静电照相具有电动势空间分布恒定不变的固有特征，即金属垫板表面二维方向的电压为常数。

金属垫板表面的这种电压常数特征，导致与离子成像数字印刷或常规静电照相数字印刷成像过程的基本区别，其中离子成像需使用绝缘表面，而常规静电照相数字印刷则需要通过光导体记录成静电潜像，两者的准确性和重复性很难控制和保证，主要困难表现在:

(1)对不同的像素形成需要的表面电位。

(2)要求像素内的电位分布是平滑和连贯的。

(3)如何实现对于像素内电位的良好限制。

以静电照相数字印刷为例，上述困难源于下面这样的基本事实:充电过程产生的电荷必须沉积到绝缘体的表面(光导材料在黑暗环境下为绝缘体)，理论上要求用正方形强度分布的光源照射光导体，这成为静电照相形成静电潜像的前提条件，光照的本质是对于光导体的放电操作。接触静电照相的基本特征体现在形成稳定性和重复性良好的电压，有助于提高图像复制质量。

接触静电照相和常规静电照相测量数据的比较结果表明，接触静电照相成像技术在可靠性方面既有优点也有缺点，主要优点表现在:

(1)与光导体相比成像滚筒质地坚固，滚筒由钢芯制成，表面涂布层耐磨性强。

(2)只需一步操作就可建立像素与带电量相关的静电潜像，而常规静电照相数字印刷却需要均匀充电、像素曝光和均匀放电三大步骤，可见接触静电照相由于减少了工艺步骤而提高了系统的工作可靠性。

接触静电照相在系统可靠性表现方面的主要缺点归纳为:

(1)成像滚筒表面的像素位置充电时需要机械接触，长时间保持接触有困难，当作为“脏物”的墨粉和纸张表面灰尘存在时尤其如此，硅油或许有类似作用。

(2)白色条50μm的间距必须与成像滚筒金属垫板的50μm节距匹配，由于处在同一数量级且尺寸相同，因而两者的理想对准状态较难达到，这必然影响系统的可靠性。

已经按每秒钟90cm的速度测试过接触充电原理的可行性，结果表明似乎不存在对速度的限制，估计速度提高后问题也不大。在证明接触静电照相接触充电可行性的同时，也证实了图像质量相当高，与静电照相数字印刷机大体相当。