毕业设计（论文）-静电印刷的应用研究.doc

毕业设计（论文）题 目 静电印刷的应用研究 培养部门 电子工程学院 专业名称 印刷技术 学生姓名 学号 20081107105 导师姓名 职称 讲 师 2010年11月摘要 静电印刷（Electrostatic Printing）是不借助压力，而用异性静电电荷想吸引的原理获得图像的印刷方式。静电印刷的主要特征是依靠静电相吸引完成图文信息的转移。静电印刷速度快，对原稿的适应性强，复印品耐久性好，便于实现信息传递的自动化。静电复印机还可以直接与计算机相连接，将数字信息传输给复印机，输出印刷品，这种复印机已演变成数字印刷机。本文主要介绍了静电印刷的分类、静电印刷的材料及静电复印的原理等方面。关键词：静电印刷；复印；数字印刷。目 录第一章 静电印刷的分类4第二章 静电印刷材料9第三章 静电制版 11第四章 静电复印 14参考文献 19致谢词 20第一章 静电印刷的分类静电印刷是用异性电荷相吸引的原理获取图像的印刷方式，静电印刷是不借助压力的印刷。根据印刷形式和图文转移方式不同，静电印刷主要分为：静电平版印刷、静电凹版印刷、静电丝网印刷及静电植绒。一、静电平版印刷静电平版胶印机印刷装置主要由印版滚筒、印版、放电极、调色剂墨斗及加热器等组成。静电平版印刷所用的印版为导电性的金属平版，金属平版的图文部分由绝缘性膜层构成。经典平版印刷的油墨是粉末状调色剂，它是靠静电吸引力将印版上图文部分的调色剂转移到承印物上。静电平版胶印的印刷原理：当印版图文部分从放电极下通过时就带上一定量的电荷，而印版空白部分的电荷由于印版滚筒接地而流失，结果从调色剂靠静电吸引力吸附在印版图文部分上。当吸附有调色剂的印版图文部与纸张接触时，由放电极从纸张背面施以电晕，在静电场引力作用下，调色剂从印版上转移到承印纸张上，从而完成图文信息的转移，再通过粉末调色剂热熔、附着而固化。静电平版胶印适用于印刷伸缩性较大的承印物；静电平版印刷装置机构简单，操作便利；使用的油墨是粉末状态的，使得印刷环境得到了很大的改善；静电平印的调色剂是通过热熔而固化的，纸张不会引起背面蹭脏的故障；印刷时，印刷设备不需要润湿装置和干燥装置，印刷品不会产生很大的伸缩变形。二、静电凹版印刷一般的凹版印刷需要用恒大的印刷压力才能实现油墨转移，但是静电凹版印刷几乎不需要机械施加压力，静电凹印的油墨转移是利用无压或接近无压的静电吸引力来完成的。根据静电凹印油墨形态的不同，将静电凹印分为；静电粉末油墨照相凹印法和静电液体油墨照相凹印法。1、静电粉末油墨照相凹印法 静电粉末油墨照相凹印法所需要的静电压一般为数千伏。印版采用普通照相凹版或加网照相凹版都可以，其印刷过程是将粉末状的油墨放在凹版上，用刮墨刀挂掉凹版空白部分的油墨，使得印版上只有图文部分有油墨，对图文部分的油墨进行电晕放电，使粉末油墨带电，将承印物放置与凹版的上方，通过电晕放电或从承印物背面与和油墨相反电荷的电极相接，靠静电吸引力将凹版图文部分的粉末油墨吸附在承印物上。最后，经过加热热熔使油墨附着、固化，完成印刷过程。粉末油墨应具有如下性能：1. 良好的带电性；2. 粉末颗粒均匀性好；3. 粉末本身的填充性（流动性）良好，在高速印刷时应能快速填充到凹版图文部分，保证正常印刷；4. 定影时对承印物表面的黏着性牢固，不易被摩擦掉。由于粉末油墨不用溶剂，故具有良好的经济性、卫生性及防火性能，加之它属于不接触、无压印刷，其设备可轻型化，可在包装印刷方面得到应用和推广。2、静电液体油墨照相凹印法 使用液体油墨的静电凹版印刷法，它与湿试照相凹印法基本相同，只是不靠机械压力而是靠静电吸引力来实现油墨转移。对于一般凹版印刷，如果承印物表面比较粗糙，或是硬纸板，即使提高印刷压力也难以实现良好的油墨转移，容易在印品的高光部位产生网点粗化故障。采用静电凹印法，因为是靠异性静电相吸引作用，油墨在凹槽内呈现隆起状态，可以改善油墨的转移性能，同事避免了高光部位的网点粗化现象。静电凹印油墨应选用电极性强的溶剂，所加电压对于凹印用纸或新闻纸。一般为500-1000V；对于上等纸或纸板，一般以2000-3000V为宜。在高速印刷下，若提高压印滚筒与印版滚筒之间的电容率，可提高印刷效果。这种印刷方式可以在粗糙不平的承印材料上进行印刷。因采用无压印刷或用很小的印刷压力即可得到良好的印刷效果，所以减少了断纸故障，提高了机器的使用寿命，有利于实现印刷机的轻型化。目前。静电凹印机主要有两种机型，即英国克劳斯菲尔德公司的海勒斯塔特型（Herostart）和美国哈利顿公司的埃莱科特西斯特型（Electrosist）。三、静电丝网印刷 静电丝网印刷属于不接触、无压印刷，在美国斯坦福研究院（Stanford Reserch Institute）发明，其印刷装置由网版、电极板及静电发生器组成。静电丝网印刷所用印版与一般丝网印刷基本相同，但不能用尼龙、聚酯丝网，要选用具有导电性能的不锈钢丝网。如果承印物的导电性能良好，也可从负极引出导线直接接在承印物上，而不锈钢丝网本身就有很强的导电性能，这样可以省去两极板，由承印物和网版起到两极板的作用。粉末油墨在一般状态下所带正，负电荷相等，本身并不显电性。但是，当粉末一接近连接正电极的网版时，粉末上的负电荷就被网版上的正电荷所吸引，粉末油墨就呈现出带有正电荷的状态，在电力线的作用下，从网版上镂空部分逸出被承印物吸引附着在承印物表面。粉末油墨的主要成分是颜料和热塑性树脂。首先将颜料均匀地分散在热塑性树脂内，热塑性树脂一般采用乙基纤维素和醋酸乙烯系化合物，然后将其粉碎成颗粒状。与一般丝网印刷相比，静电丝网印刷有如下主要特征：1. 可在凹凸不平的表面上进行印刷；2. 网版与承印物之间的距离根据需要可以进行调整；3. 承印物在高温条件下也可以进行印刷；4. 使用快干油墨可进行多色印刷，同时墨层较厚，印品的立体感较强。目前，国外正在开发光导性丝网，用光导性丝网代替导电性不锈钢丝网，利用静电潜像原理完成印刷过程。由于光导体具有光照后其导电性能增强的性质，因此，一旦光导性丝网上带了电荷，挡住光像的部分形成静电潜像，就构成了丝网上的图文部分。因静电潜像的图文部分带有电荷，所以能吸附带电的粉末油墨并直接从光导性丝网的网孔逸出，靠静电力转移到承印物上，完成印刷过程。而光导性丝网上光照射部分因其导电性增强，上面的电荷会自动流失，不吸附粉末油墨，这实际上构成网版上的空白部分。这种光导性网版的最大特点是省略了丝网制版工艺，在技术上具有较高水平。四、静电植绒在两极板间施以直流电压形成电场，当经过预处理的绒毛进入电场后被极化为两端带有不同电荷的“电偶极子”。由于正、负电荷相斥，使绒毛在电场内沿其长度方向分级飞散，垂直地插入涂有黏合剂的底衬上。未植入的绒毛又被正极吸引使之上下运动、重复植绒过程。最后，经烘干、清刷及后处理，使黏合剂固化构成牢固的绒毛图文。静电植绒产品的应用范围很广，主要用途如下：1. 汽车上橡胶或聚乙烯窗户槽；2. 橡胶地毯；3. 作为室内、汽车、火车、飞机、轮船等内部的装饰用材料；4. 录音机以及家用电器等的控制盘；5. 家具台面、壁纸；6. 精密仪器、仪表的包装盒等；随着静电植绒技术的进步与推广，静电植绒产品的应用范围还将不断扩大。第二章 静电印刷的材料静电照相又称电子照相，这门技术早为人们熟悉和应用。从技术观点来看，静电照相就是把物质的光导电性能和静电现象结合起来进行照相、记录、印刷的一门科学。静电照相和光学照相的主要区别在于感光剂，光学照相的感光剂多为银盐，利用见光部分发生光化反应原理实现成像，而静电照相的感光剂是光导电物质，见光后发生物理变化形成图像。一、静电照相理论基础当某种光导材料，如硒、氧化锌、硫化镉等物质处于暗处时为绝缘体，但在光亮处则呈现导电性。静电照相就是利用光导体材料的上述光电效应，使原来表面均匀带电的基体，通过文字或图像原稿的曝光，产生电位变化，形成相应于原稿图文的静电潜像，经显影、转印、定影等，制得复印品。目前常用的光敏半导体简称光导体，有无定型硒和硒合金、氧化锌、硫化镉和有机光导体等。这些光导体在暗处具有很高的电阻率，是良好的绝缘体；而当光照时，电阻率能降低到原来的1/1001/1000，成为良好的导体。静电复印就是利用光敏半导体的光敏特性和静电特性，在光敏板上形成起伏的电位差（静电潜像）而实现的。静电潜像的性质、成像质量、适用范围和最终复印品的质量等，在很大程度上取决于光敏板的性能。静电复印过程又是围绕光敏板进行的，因此人们常常把光敏板（鼓）比喻为复印机的心脏。二、光敏材料的光谱响应特性光敏材料的光谱响应曲线要与所使用的曝光光源的光谱特性相一致，不同的光敏材料的光谱响应范围不尽相同。氧化锌是N型半导体，纯净的氧化锌纸感受紫外光。硒的光谱响应范围在300600MM之间，吸收波峰在蓝色光区。对紫光、蓝光较敏感。硫化镉的光谱响应范围为可见光谱区，吸收波峰在黄色光区，含有7%碲的硒碲合金的光谱吸收范围不仅仅延伸到整个可见光谱区，而且还包括红外区。三、常见的光敏材料的特性硒光敏板由光敏层硒膜、中间层和铝基组成。硒膜是硒或硒合金光敏物质。硒有红硒、灰硒和无定型硒三种，只有无定型硒才具有光敏半导体的良好特性。所以在底基上涂布硒时采用真空蒸镀的方法获得无定型硒的光敏层。蒸镀时硒的纯度、铝基温度和蒸发条件对光敏板的性能影响很大。硒膜镀层的厚度随用途而不同，一般硒静电复印机的硒膜厚度大约在50um以上，硒膜厚度增加时，硒板表面的极限点位增加，而光敏性下降，暗阻率上升。硒膜质量的优劣直接影响复印品的质量。中间层是铝基表面经阳极化处理形成的氧化铝薄层。适当薄的氧化层可以减小暗衰减。但是氧化铝是绝缘层，会使光敏板的光敏性变差，剩余表面电位提高，所以氧化层应限制在1um左右。铝基是硒膜的载体，又是良好的导体。因为硒的腐蚀性较强，而对铝的腐蚀性较小，所以大部分用铝基。为了便于加工和抛光，常用硬铝。铝基在蒸镀前须抛光达Ra0.4以下，不允许有任何斑痕和缺陷。进行认真的清洗后，经阳极化在铝基表面形成极薄的氧化膜，然后在真空蒸镀箱中将真空热蒸发的硒凝聚到铝基上。真空蒸镀的硒膜具有镜面般的光活度。目前无定型硒和硒合金已经广泛用于静电复印，其光敏性比纯硒高几倍以至几十倍，而且光谱响应范围也扩展到了可见光的大部分区域。用于高速静电复印机的光敏板寿命可达5万次以上，用硒或硒合金可制成硒板、硒鼓。有机光导体有机光导体，如聚乙烯咔唑等，透明度高，光化学稳定性好，加工、储运不需要避光，原料来源比较丰富，成本较低，光敏性接近于硒而高于氧化锌。用有机光导体制成的光敏板，不仅复印的图像清晰，无边缘效应，而且光敏板的可挠性好，使用寿命长，若在光敏层上加一层绝缘保护膜，转印次数可达到20000次以上。所以有机光导体作为复印材料，越来越引起人们的重视。有机光导体的底基有涤纶片基、纸基或金属基。有机光导体光敏板的光敏层由聚乙烯咔唑、黏结剂、增感剂等组成。近几年国外生产的复印机，以使用硫化镉、有机光导体光敏板的复印机较为普遍，而使用硒光敏板的则渐少。 第三章 静电制版（氧化锌基版的制作）静电制版多用与小胶印机的印版制作，它与静电照相的原理相似，使硒或氧化锌版面上的图文部分固着静电制版用的墨粉，并经处理，制成图文部分亲油、非图文部分的印版。一、氧化锌基板的结构氧化锌纸基版是以氧化锌为光敏半导体涂料，使用直接静电制版法制版的小胶印印版。主要有光敏层、欲涂层、纸基层和背涂层等部分组成。1、光敏层光敏层是由氧化锌微晶粉末、黏合剂和增感剂组成的光电导涂层，具有光敏特性，在充电和曝光下可形成静电潜影。氧化锌是一种无机化合物，具有光到电特性，大的单晶氧化锌是正常的导体，但微晶粉末的氧化锌却是N型半导体。光敏层中所用的氧化锌是微晶粉末。光敏层中增感剂分染料增感剂和化学增感剂两种，作用是提高氧化锌对可见光的光谱灵敏度和感光度。光敏层张黏合剂主要有多种树脂，常用的是丙烯酸树脂，其作用是提高氧化锌微晶与纸基和欲涂层的吸附力，提高纸基版的暗电阻和饱和电位，增加表面存储电荷的能力，光敏层的涂料配方和涂布工艺对印版的质量有很大的影响，因此要求微晶颗粒均匀，在树脂黏合剂中的分布程度适宜。2、预涂层预涂层是一层很薄的树脂涂层，厚度在23um之间，含有导电剂、耐水性和黏合剂等。导电剂的作用是对纸基进行导电性处理，在纸基两面涂布导电剂后，使纸基的电阻率稳定，不会因四周环境温湿度的变化而变化。导电剂分无机电解质（如氯化钾、氯化钠等）和高分子电解质（如聚乙烯苄基三甲氯化铵等）两类，单独使用时，前者易受湿度的影响，后者虽受湿度的影响小但价格较贵，一般将两者混合使用效果较好。而耐水剂和黏合剂的使用，则是为了竞价纸基与光敏层的黏附力，提高纸基版的抗水性和耐印力。此外，对于表面平滑度不高的纸基原纸，还可在欲涂层中添加适当的颜料（如白土、二氧化钛、碳酸钙等），改善纸面的平滑度，降低光敏层的涂布量，有利于提高印版的分辨力和耐印力，减少低灰。3、纸基层氧化锌的纸基层一般选用90127g/m2的原纸，也可用绘图纸或照相原纸代替，要求纸质好、厚薄均匀、表面光滑、吸湿变形小等。4、背涂层背涂层是一种有色涂层，与预涂层的成分相似，含有导电剂和耐水剂等。既可以对纸基起到导电性处理和抗水性处理的作用，又可防止纸基卷曲，提高纸基的拉伸强度。背涂层薄，一般在0.5-1um之间。氧化锌纸基印版的主要特点是：制造简单、毒性较小。成本低廉、设备投资少；可采用直接静电制版法，对原稿的适应性很强；书写稿、打印反射稿、透射稿、黑白连续调照片等都可直接制版；有些静电制版机还具有缩放功能，对墨粉显影的深浅程度可作适当的调节。但也有一些不足之处，如印版的分辨力不高，文字图像清晰度差，产生“底灰”空”现象，缺少中间层次，反差小、笔锋模糊等。此外，氧化锌纸基版易受温湿度的影响，和“中显影墨粉易吸潮结块，影响制版质量，往往无法正常制版。在潮湿高温天气，氧化锌容易氧化，产生化学分解，改变板材的光学特性。氧化锌纸版在印刷时要使用酸性润版液，既影响机器的使用寿命，又污染环境。二、氧化锌纸基版的 制版工艺过程氧化锌纸基版的制版工艺过程为：氧化锌纸基版充电曝光显影检查修版定影印版。1、氧化锌纸基版的准备。对准备制版的氧化锌氧化锌纸基版进行检查，看是否平整，有无裂纹、残破、受潮粉化等缺陷，若有应调换新版。合格的版材才能上机制版。2、充电。把检查合格的氧化锌纸基版，放在静电制版机纸盘上，压平、压实。在暗室条件下，打开高压放电极，在钨丝所形成的负电场的排斥下，电子迅速离开，而被氧化锌表面的亲附物所获得，从而使氧化锌纸基版表面均匀地覆盖一层电子而带负电荷，且具有一定的点位。3、曝光。原稿上的图像通过光学系统投影到被充电的氧化锌纸表面上，被光照射部分，感光层的氧化锌晶体受光作用后，产生光导性电子和空穴，形成光电流；受光区域的电阻减小呈现为导电区，表面电位瞬时下降为最低值。而未见光的图文区域依然保持着原存的点位值（因暗衰下降少）部分，从而在氧化锌版表面形成与图文相对应的静电潜影（像）。4、显影。利用磁刷吸附显影剂（热熔树脂墨粉），在已曝光的氧化锌版纸上往复摆刷，由于氧化锌版上的静电潜像带负电荷，吸附带正电荷的显影剂，使静电潜像变成可见的与原稿图文相一致的图像。5、检查修版。显影后的印版，在定影前要进行检查，对图文不清晰部分要进行修补，对生成底灰的部分要进行清理去除，对质量不合格者，应清扫后重新制版。6、定影（固版）。经过检查合格的显影版面，利用红外线加热把显影剂中低熔点树脂加热熔化而将墨粉黏结在氧化锌版纸上，形成永久图像。定影工序是在单独的定影机上进行。 第四章 静电复印静电复印技术是集静电成像技术、光学技术、电子技术和机械技术于一体的综合体现。采用的成像方法有很多，如卡尔逊静电复印法、NP静电复印法、持久内极化法（KIP法）、静电转移成像法（TESI法）等。基于静电照相原理制造的静电复印机、数字印刷机等可按以下方式进行分类。1、按照静电潜像的形成方式可以分为放电成像法（卡尔逊法），逆充电成像法（NP法）、充电成像法、电荷转移成像法等类型的静电复印机。2、按照采用的光敏物质不同可以分为硒静电复印机、氧化锌静电复印机、硫化镉静电复印机和有机光导体静电复印机。3、按照潜影的显影方法分为干粉显影静电复印机和湿粉显影静电复印机。4、按照转印方式可分为间接静电复印法（PPC）和直接静电法（）。间接法是指将墨粉图像从光敏板上转印到普通纸上；直接法是指采用纸张或薄金属片做底基，即将光敏半导体直接涂布在纸或金属薄片上制成光敏涂层纸，不需要转印过程。尽管目前生产的静电复印机品种繁多，但是就其原理来讲，还是基于卡尔逊法静电复印原理之上的。卡尔逊静电复印的过程本质上是一种光电过程，它所产生的潜像是一个由静电电荷组成的静电像，其充电、显影和转印过程都是基于静电吸引原理来实现的。实际应用中以感光鼓为主流。一、卡尔逊静电复印法。目前卡尔逊法使用的光敏材料有硒、氧化锌等光敏半导体。以硒为光敏材料制成的光敏板的静电复印过程为例，讲述卡尔逊法静电复印的基本原理。、感光鼓的组成卡尔逊静电复印法所使用的感光鼓主要由硒合金、氧化锌、有机光电导材料等构成，一般是在导电基体上（如铝板或其他金属板）直接涂布或蒸镀一层光电导材料。其结构为：上面是光导层，下面是导电基体。、卡尔逊法静电复印流程将光敏物质硒蒸镀在导电底基（例如铝板）上，制成光敏板，然后进行充电、曝光、显影、转印、定影等过程。（1）充电一般“”型光敏层充正电，”型光敏层充负电。使光敏板表面带上一定量均匀静电荷的过程叫充电。用电晕放电的方法使硒光敏层表面带上均匀的正电荷。由于静电感应，光敏层与导电底基的界面上感应出等量的负电荷。（2）曝光光敏板经充电敏化之后，将光照的原稿经光学系统成像在光敏板上，使其表面产生不同程度的点位衰减，形成静电潜像的过程叫做曝光。利用光敏板在在暗处时电阻大成绝缘体、在明处时电阻小成导体的特性，对已充电的光敏板用原稿图像进行曝光，原稿的空白部分反光，表面电荷因放电而流失；原稿的线条和图像（墨迹）部分，没有光的照射，电荷依然保持，从而在光敏板上形成表面点位随图像明暗变化而起伏的静电潜像的过程。进行曝光时，原稿图像经过照射后，图像光信号经光学成像系统投射到光敏板表面，光导层受光照射的部分成为“明区”，而没有受光照射的部分自然是“暗区”。（3）显影显影就是用带电的色粉使光敏板上的静电潜像转变成可见的色粉图像的过程。显影色粉所带电荷的极性，与光敏板表面静电潜像的电荷极性相反。显影时，在光敏板表面形成的静电潜像在场力的作用下吸附色粉。静电潜像电位越高的部分，吸附色粉的能力越强；静电潜像电位越低的部分，吸附色粉的能力越弱。对应静电潜像电位（电荷的多少）的不同，其吸附色粉量也就不同。这样光敏板表面不可见的静电潜像，就变成了可见的与原稿浓淡一致的不同灰度层次的色粉图像。（4）转印 间接法静电复印中，将光敏板上的墨粉图像转移到普通纸上的过程叫转印。将普通纸铺在硒光敏板上，使显影粉转移到纸上，这时在纸上形成与原稿相同的图像。转印方法有静电潜像转移法和显影图像转移法。前者是将光敏板上的静电潜像转移到普通纸上，然后进行显影；后一种是将光敏板上的静电潜影显影后在转印到普通纸上，这一种方法使用较为普遍。常用的显影图像转印又可分为电晕转印和辊转印两种，目前静电复印机中通常采用电晕装置对感光鼓上的色粉图像进行转印。（5）定影转印到纸上的墨粉影像，是由吸附在纸上的显影粉颗粒组成的，很容易被抹掉，需要用物理或化学方法将显影粉熔固到纸上，成为牢固的图像，这个过程叫做定影。加热带有显影粉的纸，显影粉受热熔固在纸上，成为永久图像，这就是最终的静电复印品。显影粉的细小颗粒主要是由炭黑和热塑性聚合物组成。粉末加热到一定温度即可熔融，冷却后固化在纸上。所以，目前生产的复印机大都使用热定影发。（6）清洁间接法复印中，光敏板在完成一次复印过程充电、曝光、显影、转印之后，要进行下一次的循环复印过程。但是转印后的光敏板表面还存在着残余静电荷和参与显影粉，因此有必须要进行一下清洁工作再转入下一个循环。二、NP静电复印法NP静电复印法是佳能公司发明的一种新的静电复印方法，这种方法有别于传统的卡尔逊静电复印法，它是卡尔逊静电复印法的改进和发展。卡尔逊静电复印法的充电、曝光、显影和清洁等过程都是直接在光敏板表面上进行的，由于火花放电和机械磨损等原因容易损伤光敏板表面，影响复印质量。卡尔逊法还要求所使用的光敏半导体的暗电阻率大，有些光敏半导体，如硫化镉，其光敏性很好，但是暗电阻率很低，充电以后暗衰减很快，因此不能用卡尔逊法。为此，发明了NP法，NP法克服了卡尔逊的上述缺点。1.硫化镉感光鼓的组成及制造过程目前NP法使用的光敏物质为硫化镉。硫化镉的光敏性较高，同氧化锌和硒相比，其灵敏度至少高10倍，这就为高速度复印创造了条件。（1）组成硫化镉感光板（鼓）由三层组成。导电底基（铝箔）；光敏层（由硫化镉和树脂黏结剂组成）；透明绝缘层（透明聚酯薄膜）。（2）制造过程硫化镉光敏板的制造过程大致是：先用涂布机将加工过的光敏乳剂均匀地涂布在厚度约为60-70um的底基铝箔上，形成20-60um厚的光敏层，然后再用树脂黏合剂将厚约25-38um的透明聚酯薄膜黏结在光敏层上，形成绝缘层。绝缘层具有良好的耐磨性和很高的电阻，对于产生高反差起着重要作用，因为又叫做高反差形成层。如果在精加工的铝鼓上，先均匀地涂布硫化镉光敏层，干燥后再黏结绝缘层，就制成硫化镉鼓。2.NP静电复印法的工艺流程NP法复印过程包括静电潜像形成、显影、转印、分离、定影和鼓清洁几个步骤。（1）静电潜像形成（以佳能NP法体系为例）初次充电。在暗室中用正电晕充电，使光敏板表面带上均匀的正电荷。由于静电感应，在光敏层和导电底基的界面上感应出等量的负电荷（电子）。因为硫化镉是N型半导体，即使在暗处，电子仍能移动，因此这些感应的负电荷继续移动，“注入”光敏层，并到光敏层和绝缘层的界面上。如果光敏半导体为P型半导体，则用负电晕充电，光敏板表面充负电荷。初次充电之后，绝缘层表面电位升高。原稿曝光，同时交流消电。这一步是将原稿图像投影于光敏板表面进行曝光的同时，进行交流电晕放电。光照区，即原稿投影的明区，光敏半导体的电阻率下降成为导体，因此，绝缘层下面的负电荷也通过光导体和铝基跑掉；而在非光照区，即原稿投影的暗区，光