Темновой спад и зарядка слоя

Ксерографическая пластина в простейшем виде состоит из тонкого фотопроводящего изоляционного слоя, нанесенного на проводящую подложку. Если поверхность фоточувствительного слоя зарядить в темноте, то заряд с течением времени будет уменьшаться. Скорость темнового спада заряда зависит от величины темнового тока через слой, который в свою очередь зависит от плотности свободных носителей в слое. Образование свободных носителей происходит в результате следующих трех процессов: 1) теплового освобождения носителей заряда внутри слоя; 2) инжекции носителей в слой через поверхность и 3) инжекции носителей через поверхность раздела между слоем и проводящей подложкой. Обычно при комнатной температуре плотность термически возбуждаемых носителей в изоляторе мала, а те, что имеются в слое, покидают его при зарядке в коронном разряде. Свободная поверхность пленки обычно препятствует инжекции зарядов с поверхности в объем пленки. Посредством введения проводящих или полупроводящих примесей или пленок на поверхность можно увеличить инжекцию зарядов с поверхности. Примеси или пленки в этом случае аналогичны инжектирующему электроду. Физическая природа поверхностного заряда, образованного, например, коронным разрядом, пока еще не установлена. По некоторым представлениям, поверхностный заряд существует в виде ионов, адсорбированных на поверхности, или в виде зарядов, захваченных поверхностными ловушками. В последнем случае ионы, попадающие на поверхность, отдают свой заряд поверхностным уровням х). Характер поверхности раздела между фотопроводником и подложкой является определяющим фактором темнового спада. Существенно то, что этот контакт должен быть запорным для носителей по крайней мере одного знака. При положительной зарядке область контакта должна стать барьером для электронов, а при отрицательной — для дырок. Раздел должен быть эффективным при относительно высоких напряженностях поля, для того чтобы проявляемый поверхностный заряд удерживался в фоточувствительном слое. Запирание может быть обусловлено либо высоким потенциальным барьером, либо относительно низким, образованным ловушками. При наличии ловушек отпадает необходимость в постоянном запорном слое. В этом случае поверхность раздела может быть просто омическим контактом. Во время коронного разряда носители свободно переходят из проводящей подложки в пленку и захватываются глубокими ловушками. Возникает статистический Пространственный заряд, препятствующий дальнейшему потоку зарядов из подложки и уменьшающий поле на границе раздела. При выключении короны коронный ток падает до нуля. Однако темновой ток не прекращается, так как он обусловлен освобождением ловушек в области компенсирующего пространственного заряда. ?