CN1467580A - 光学头及使用该光学头的图像形成装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种光学头及使用该光学头的图像形成装置。来自数据处理装置(23)的图像数据被输入到在发光元件(黄)行头(28)上形成的存储部件(24)中,用移位寄存器(24a)的输出信号中的一行(28a)的发光元件对载像体上的像素进行曝光。在X方向移动载像体,并在该像素到达下一行(28b)的发光元件的时刻,向移位寄存器(24b)转送图像数据,向一行(28b)发光元件输出图像数据,再次对该像素进行曝光。在移动载像体的同时,用移位寄存器依次转送图像数据,对同一像素进行多重曝光。

Description

光学头及使用该光学头的图像形成装置
技术领域
本发明涉及一种光学头及使用该光学头的图像形成装置,使得当采用可以分级(階調)输出的多重曝光方式对载像体上的像素进行曝光时,能够达到简化电路结构和快速控制发光的目的。
背景技术
众所周知,以往,在载像体上写入潜像的图像形成装置中,作为写入装置使用了LED阵列。当使用如LED的发光元件时,需要注意各发光元件的辉度(光量)和寿命之间的关系。即,可以通过减小发光元件的辉度来延长寿命,但此时产生的问题是,形成图像的曝光量不足。而且,虽然通过增大发光元件的辉度就能获得形成图像所需的曝光量,但会产生寿命变短这样的问题。
因此,为了得到辉度大且寿命长的发光元件,正在进行着材料的开发,但现状是成本高,难于实用化。这里,开发了一种用多个发光元件对一个像素进行照射从而曝光的、多重曝光方式的行头(linehead)(光学头)。作为这种多重曝光方式的行头例子,在日本专利公报(1)特开昭61-182966号中记载了如下内容:在记录阵列头上沿感光鼓的旋转方向配置多列发光记录元件,在移动感光鼓的同时,在列方向上移动该发光记录元件,从而,对同一个像素重复地形成图像数据。例如日本专利公报(1)的优点是即使使用发光能力差的发光记录元件,也能够快速地进行图像形成。
另外,在日本专利公报(2)特开昭64-26468号中记载了如下内容:用纵向20点×横向640点的EL元件群构成EL元件板,并且用与感光体移动速度相同的速度,逐行驱动该EL元件群。因此,对于一个像素,用每个EL元件发光量的20倍的光量进行照射。在此例中,增加每个像素的曝光光量,也能够适应图像形成快速的。
还有,在日本专利公报(3)特开平11-129541号中记载有:在打印头上配置多列LED,在主扫描方向上移动打印头,从而对一个像素进行多重曝光。此例的优点是通过多重曝光,使各LED的光量差达到均匀化,从而提高图像的质量。还有,在日本专利公报(4)特开2000-260411号中记载了如下内容:在光打印头上配置多列LED阵列片,并且通过导通或者关断各行的LED阵列片,将一个像素的分级输出转换为3个等级。
上述日本专利公报(1)、(2)中所述的技术是涉及单色图像形成的,它存在不能进行中间浓度的分级控制的问题。此外,日本专利公报(3)中所述的技术因为采用串行方式的驱动行头,所以驱动结构复杂。还有,日本专利公报(4)中所述的技术因为具有导通或关断各行的LED阵列片的结构,因此控制电路复杂。多重发光方式的行头,与常规的曝光方式的行头相比,存在如下问题:发光元件多,而且必须控制这些发光元件与感光体同步移动,因此,进行数据处理的控制电路变得复杂,难以进行快速的发光控制。
尤其是,将多重发光方式的行头(光学头)用于彩色图像形成时,存在对一个像素进行分级控制的情况,因此需要处理的数据量是导通关断控制时的数倍。由此,快速发光的控制变得更加困难。并且,多重发光方式的行头的情况下,存在如下问题:需要将数据处理装置形成的大量数据发送到行头,行头与图像形成装置主体间的配线数增多,而且,必须使用适应于高速化的接口,从而导致成本变高。
发明内容
本发明就是鉴于现有技术的这些问题而提出的,其目的在于,提供一种光学头及使用该光学头的图像形成装置,使得采用可以分级输出的多重曝光方式对载像体上的像素进行曝光时,以便能够简化电路结构并使发光控制高速化。
实现上述目的的本发明的第一光学头具有:发光元件,将在载像体的主扫描方向上配置的行(line)在载像体的副扫描方向上多列设置而使这些发光元件排列成二维结构;存储部件,存储图像数据并向所述发光元件输出;并且,这种光学头装载有所述发光元件和所述存储部件,
其特征在于,这种光学头具有如下结构:用各列的一行中的每个发光元件对载像体上的像素进行曝光后移动载像体,再用下一列的一行发光元件对该像素重复曝光,同样,移动载像体,用各列的一行发光元件对所述像素依次进行多重曝光,并且,可以通过分级输出对像素进行曝光。
并且,在本发明的第一光学头中,对所述像素进行重复曝光的各列中所对应的发光元件,其特征在于,用同等的光量对所述像素进行重复曝光。该发光元件具有如下特征:即,(1)发光元件在载像体上形成的点位置在副扫描方向上的间隔是副扫描方向上的图像密度的整数倍。(2)发光元件由有源矩阵方式(active matrix)的驱动电路控制。(3)发光元件的发光量控制通过PWM控制进行。(4)发光元件的发光量控制通过强度调制控制进行。(5)发光元件由有机EL构成。
此外,在本发明的第一光学头中,所述存储部件具有如下特征:即,(1)存储部件由TFT构成。(2)所述存储部件与各列的发光元件对应配置在各列上,具有进行图像数据的转送、存储、以及向发光元件的输出的结构。(3)存储部件与发光元件形成在同一基片上。(4)载像体上含有被曝光的像素列和不被曝光的像素列,对应被曝光的像素列配置有各列发光元件,而分别对应所述被曝光的像素列和不被曝光的像素列设置有存储部件,其中,对应不被曝光的像素列的列的存储部件不进行所述图像数据的输出。
实现上述目的的本发明的第一图像形成装置,是一种串联式的图像形成装置,这种图像形成装置在载像体周围至少设有两个以上配有充电部件、曝光头、显影部件、转印部件的图像形成站,转印媒体通过各站,形成彩色图像,
其特征在于,所述曝光头具有:发光元件,所述发光元件将在载像体的主扫描方向上配置的行在载像体的副扫描方向上多列设置而排列成二维结构;存储部件,所述存储部件存储图像数据并向所述发光元件输出;所述曝光头由装载有所述发光元件和所述存储部件的光学头构成,用每个发光元件对载像体上的像素进行曝光后,对于被移动的载像体上的所述像素,再用下一列的一行发光元件重复曝光,用各列的一行发光元件对所述像素依次进行多重曝光,并且,可以通过分级输出对像素进行曝光。
第一图像形成装置的特征在于,作为光学头使用了具有任何一项特征的所述发光元件及存储部件。
本发明的第一光学头,在行头上同时设有发光元件和存储部件。因此,可以减少从图像形成装置向行头传送的数据量,进而,可以减少图像形成装置和行头间的配线数。
此外,本发明的所述存储部件与发光元件形成在同一基片上。因此,能够一体化制造发光元件与存储部件。并且,因为不需要将发光元件和存储部件制作在不同的芯片上,所以可以降低制造成本。此外,本发明用TFT构成了所述存储部件。因此,可以在尺寸稳定性高的玻璃等基片上形成发光元件与存储元件,进而,可以使发光元件照射载像体上的像素时的点位置达到高精度化。
此外,本发明的第一光学头,形成对应于最前面一行的数据后,将最前面一行的数据存储在存储部件(移位寄存器)上,并且,仅通过在存储部件内转送图像数据,就可以控制光学头的全部发光元件的动作。因此,不需要生成光学头的全部发光元件的数据,从而,可以简化电路结构。另外还可以快速进行数据处理。
此外,本发明的第一光学头,可以使各像素列的存储部件与发光元件列一一对应,因此,基于存储在存储部件中的像素列的图像数据,能够使发光元件列发光的时间与将存储在存储部件中的图像数据向下一段存储部件转送的时间配合,从而,可以简化电路结构,还能使发光元件的动作高速化。
此外,本发明的第一光学头采用有源矩阵方式控制发光元件。因此,可以通过设置在发光元件周围的电容器和晶体管维持发光元件的发光状态。从而,即使在从存储部件向下一段存储部件转送图像数据的过程中也可以维持发光,进而可以对像素进行高辉度的曝光。另外,本发明的第一光学头采用PWM控制控制发光元件的发光光量。因此,可以通过发光元件的导通、关断控制来改变曝光量,进而能够达到简化电路结构的目的。
此外,本发明的第一光学头通过强度调制来控制发光元件的发光光量。因此,不需要对发光元件进行快速的导通、关断控制,即使在发光元件的反应速度慢的场合,也能够快速改变曝光量。另外,本发明的第一光学头采用有机EL构成发光元件,因此,可以很容易地在玻璃基片上制作发光元件,进而,能实现低价格化。
实现上述目的的本发明的第二光学头具有:发光元件,将在载像体的主扫描方向上配置的行在载像体的副扫描方向上多列设置而使这些发光元件排列成二维交错式结构;存储部件,存储图像数据并向所述发光元件输出,
其特征在于,这种光学头具有如下结构:用一行中的每个发光元件对载像体上的像素进行曝光后移动载像体,再用下一列的一行发光元件对所述像素重复曝光,同样,移动载像体,用各列的一行发光元件对所述像素依次进行多重曝光,并且,可以通过分级输出对像素进行曝光。
在第二光学头中,对所述像素进行重复曝光的各列中所对应的发光元件,其特征在于,用同等的光量对所述像素进行重复曝光。排列成交错式的该发光元件具有如下特征:即,(1)发光元件在载像体上形成的点位置在副扫描方向上的间隔是副扫描方向上的图像密度的整数倍。(2)发光元件由有源矩阵方式的驱动电路控制。(3)发光元件的发光量控制是通过PWM控制进行的。(4)发光元件的发光量控制是通过强度调制控制进行的。(5)发光元件由有机EL构成。
在第二光学头中,在载像体上沿副扫描方向交错式配置有用发光元件曝光的像素和不用发光元件曝光的像素,所述存储部件由向各列的发光元件输出图像数据的第一存储部件和将图像数据向下一段第一存储部件转送、而不向发光元件输出图像数据的第二存储部件构成。
此外,在第二光学头中,向排列成交错式的发光元件输出图像数据的存储部件具有如下特征:即,(1)与发光元件形成在同一基片上。(2)存储部件由TFT构成。(3)存储部件与各列的发光元件对应配置在各列上,进行图像数据的转送、存储、及向发光元件的输出。
实现上述目的的本发明的第二图像形成装置,是一种串联式图像形成装置,这种图像形成装置在载像体周围至少设有两个以上配有充电部件、曝光头、显影部件、转印部件的图像形成站,转印媒体通过各站,形成彩色图像,
其特征在于,所述曝光头具有:发光元件,所述发光元件将在载像体的主扫描方向上配置的行在载像体的副扫描方向上多列设置而排列成二维交错式结构;存储部件,所述存储部件存储图像数据并向所述发光元件输出;所述曝光头由装载有所述发光元件和所述存储部件的光学头构成,用每个发光元件对载像体上的像素进行曝光后移动载像体,再用下一列的一行发光元件对所述像素重复曝光,同样,移动载像体,用各列的一行发光元件对所述像素依次进行多重曝光,并且,可以通过分级输出对像素进行曝光。
本发明的第二图像形成装置的特征在于,使用了第二光学头上所具备的、具有上述任何一项所述特征的发光元件及存储部件。
本发明的第二光学头,对于将发光元件沿载像体的副扫描方向,二维交错状排列的光学头,形成对应于最前面一行的数据后,将最前面一行的数据存储在存储部件(移位寄存器)上,并且,仅通过在存储部件内转送图像数据,就可以控制光学头的全部发光元件的动作。因此,不需要生成光学头的全部发光元件的数据,从而,可以简化电路结构,而且还能够进行高速数据处理。此外,本发明的第二光学头,还可以减少从图像形成装置向光学头传送的数据量,减少图像形成装置和光学头之间的配线数。
此外,本发明的第二光学头采用有源矩阵方式控制排列成交错状的发光元件,因此,可以通过设置在发光元件周围的电容器和晶体管维持发光元件的发光状态。从而,即使在从存储部件向下一段存储部件转送图像数据的过程中也可以维持发光,进而可以对像素进行高辉度的曝光。另外,本发明的第二光学头通过PWM控制来控制交错状的发光元件的发光光量。因此,可以通过发光元件的导通、关断控制来改变曝光量,进而能够达到简化电路结构的目的。
此外,本发明的第二光学头通过强度调制来控制交错式排列的发光元件的发光量,因此,不需要对发光元件进行快速的导通、关断控制,即使在发光元件的反应速度慢的场合,也能够快速改变曝光量。还有,本发明的第二光学头采用有机EL构成了交错式排列的发光元件,因此,可以很容易地在玻璃基片上制作发光元件,进而,可以实现低价格化。
此外,本发明的第二光学头,在光学头上同时设置有发光元件和存储部件,因此,可以减少从图像形成装置向光学头传送的数据量,进而,可以减少图像形成装置和光学头之间的配线数。此外,本发明的第二光学头的存储部件与交错式排列的发光元件形成在同一基片上。因此,能够一体化制造发光元件与存储部件。并且,因为不需要将发光元件和存储部件制作在不同的芯片上,所以可以降低制造成本。
此外,本发明的第二光学头中,所述基片是玻璃,所述存储部件由TFT构成。因此,可以在状态稳定性高的玻璃等基片上形成发光元件与存储元件,进而,可以使发光元件照射载像体上的像素时的点位置达到高精度化。
此外,本发明的第二光学头,可以使各像素列的存储部件与发光元件列一一对应。因此,基于存储在存储部件中的像素列的图像数据,能够使发光元件列发光的时间与将存储在存储部件中的图像数据向下一段存储部件转送的时间配合,从而,可以简化电路结构,还能使发光元件列的动作高速化。
实现上述目的的本发明的第三图像形成装置,发光元件,将在载像体的主扫描方向上配置的行在载像体的副扫描方向上多列设置而使这些发光元件排列成二维结构,用一行发光元件对载像体上的像素进行曝光后移动载像体,再用下一列的一行发光元件对所述像素重复曝光,同样,移动载像体,用各列的一行发光元件对所述像素依次进行多重曝光,
其特征在于,这种装置具有如下结构:设置一种控制装置,使得对同一像素进行曝光的各行的所述发光元件发出同等光量,从而可以用所述控制装置形成的分级输出对像素进行曝光。
本发明的其他目的和优点一部分显而易见,一部分可以从说明书中获悉。
因此,本发明包括结构、元件的组合、以及部件的安排等特征,这将在以下给出的结构中例示,而本发明的范围将由权利要求书指出。
附图说明
图1是部分示意根据本发明的图像形成装置的一例的方框图。
图2是图1的整体结构方框图。
图3是根据本发明其他实施形式的图像形成装置一例的方框图。
图4是图像形成装置的控制部分方框图。
图5是根据本发明其他实施形式的图像形成装置的控制部分方框图。
图6是以有源矩阵方式驱动的发光元件的控制电路的电路图。
图7是比特数据与分级数据之间关系的一例的说明图。
图8是对发光元件进行PWM控制的一例的方框图。
图9是对发光元件进行PWM控制的一例的说明图。
图10是对发光元件进行强度调制控制的一例的方框图。
图11是基于本发明其它实施形式的图像形成装置的一例的说明图。
图12是与本发明其它图像形成装置有关的控制部分方框图。
图13是与本发明其它图像形成装置有关的控制部分方框图。
图14是与本发明其它图像形成装置有关的控制部分方框图。
图15是根据本发明实施方式的有机EL阵列的一例的立体图。
图16是有机EL阵列概略结构的截面图。
图17是配置了本发明的有机EL阵列头的串联式图像形成装置的概略结构的主视图。
具体实施方式
以下,参照附图对本发明进行说明。图2是用于本发明的图像形成装置的光学头的概略结构方框图。在图2中,主计算机形成印刷数据并向图像形成装置的控制部22发送。图像形成装置的控制部22具有数据处理装置23、存储部件24~27、以及对应所述存储部件24~27配置的发光元件行头(光学头)28~31。发光元件行头28~31分别对应于黄、品红、青、黑等各种颜色,在感光体上形成彩色图像。存储部件24~27存储与各种颜色的发光元件行头28~31对应的数据。
数据处理装置23根据从主计算机发送的印刷数据,进行色分解、分级处理、将图像数据转换成比特形式、色差调整等。数据处理装置23将每一行的图像数据输出到各存储部件24~27中。发光元件行头28~31中,分别设置有多个列的发光元件行,从而构成各列的发光元件对同一像素进行重复曝光的多重曝光结构。因此,各存储部件24~27分别对发光元件行头28~31输出多个列的图像数据。
图1是部分示意图2结构的方框图。图1表示发光元件(黄)行头28和与其对应的存储部件24的详细部分。图1的例中,行头28中的一行28a中设置有多个发光元件32。并且,此例中,在载像体的副扫描方向X上的5列28a~28e上配置了相同个数的发光元件。与发光元件各列的行28a~28e对应,存储部件24配置了移位寄存器24a~24e。在图1中,箭头X方向表示感光鼓(载像体)的移动方向(副扫描方向),箭头Y方向表示主扫描方向。接下来,说明图1的方框图的动作。当来自数据处理装置23的图像数据输入到存储部件时,从移位寄存器向最前面一行28a的发光元件输出图像数据,通过发光元件的动作以规定的光量对载像体上的像素进行曝光。
旋转驱动载像体使之朝箭头X方向移动,使得用最前面一行28a的发光元件曝光的像素到达排列在其次一行28b中的发光元件的位置上。在此刻,将输入到移位寄存器24a中的图像数据转送到移位寄存器24b中。移位寄存器24b向一行28b中的发光元件输出图像数据,使发光元件动作。因此,在上次经一行28a的发光元件曝光的像素被一行28b中的发光元件以同强度的光量再次曝光。
这样,将载像体朝箭头X方向移动的同时,将图像数据依次向下一段的移位寄存器转送,从而用不同列的发光元件的行对同一像素依次曝光。因此,图1所示的例子中,对每个像素以5倍于用一个发光元件进行曝光时的光量进行曝光,每个像素可以快速获得曝光所需要的光量。发光元件所配置的行在副扫描方向上的列数,即用一个发光元件对像素进行曝光时所能获得的光量的倍数,根据需要可以作适当选择。
如图1所示的结构,对于进行中间浓度的分级控制的情况,例如当将规定的辉度设为1时,从数据处理装置23向移位寄存器24a输入辉度为0.1的图像数据,如前所述,移动载像体的同时,向移位寄存器24a~24e依次转送图像数据,通过向发光元件输入处理,就能获得一个像素的辉度为0.1×5=0.5的中间浓度。这样,就可以获得对像素进行曝光时的分级输出。在本发明中,图像形成装置主体的数据处理装置23,形成与最前面一行对应的数据后,将与最前面一行对应的数据寄存在存储部件(移位寄存器)中,并且,仅通过在存储部件内转送图像数据,就可以控制行头的全部发光元件的动作。
因此,数据处理装置不需要生成行头的全部发光元件的数据,从而,可以简化电路结构,还能高速进行数据处理。在图1所示的例子中,作为存储部件起作用的移位寄存器24a~24e与发光元件同时装载在行头28上。因此,可以减少从数据处理装置(控制装置)向行头发送的数据量,从而,数据处理装置与行头间只需要一根配线23。
此外,在图1的例子中,移位寄存器24a~24e与发光元件形成在同一基片上。因此,能够一体化制造发光元件与存储部件,不需要将发光元件和存储部件制作在不同的芯片上,从而,可以降低制造成本。尤其,如图1所示的例子中,用玻璃作为所述基片,用TFT(薄膜晶体管Thin Film Transistor)构成了存储部件。TFT的制作方法已知有多种,例如在玻璃基片上首先沉积硅氧化膜,再沉积非晶硅膜。然后,对该非晶硅膜照射受激准分子激光(excimer laser)来进行结晶,形成作为通道(channel)的多晶硅膜。
对该多晶硅膜上形成图形(patterning)后,沉积栅极绝缘膜,进而形成由氮化钽构成的栅极。接着,通过注入磷离子形成N通道TFT的源-漏极,通过注入硼离子形成P通道TFT的源-漏极。在活化了离子注入的杂质后,依次进行第一层间绝缘膜的沉积、第一接触孔的开口、源极线的形成、第二层间绝缘膜的沉积、第二接触孔的开口、金属像素电极的形成,从而完成TFT5的阵列(例如,请参照第八次电子显示器论坛(2001.4.18)的“高分子型有机EL显示器”)。
这里,该金属像素电极为有机EL发光部件的阴极,兼作有机EL发光部件的反射层,由Mg、Ag、Al、Li等金属薄膜电极形成。这样,因为用状态稳定性高的玻璃构成基片的同时,在一个基片上形成全部的发光元件和存储元件,所以在用发光元件对载像体上的像素进行照射时,可以使点位置更加高精度化。
图3是在载像体上形成的点位置33的说明图,表示与本发明其它实施形式有关的光学头的结构。图3的斜线部分表示点位置,像素在这个部分被曝光。此外,双点划线部分是不被曝光的像素位置。Pa是主扫描方向上的像素间距,Pb是副扫描方向上的像素间距。S是副扫描方向上的点位置间距,是像素间距的整数倍,此例中设定为2倍间距。在图3的点位置33中,通过载像体上的发光元件的输出光在33a、33c、33e、33g、33i各行中形成点位置,像素被曝光。并且,在33b、33d、33f、33h各行中并不形成载像体上的发光元件的输出光的点位置,像素不被曝光。
图4是与图3对应的方框图。图4表示的是在同一基片上形成存储部件24和行头的例子。这里以黄色发光元件行头28X为例进行说明。图3的点位置33通过配置了发光元件的各行28f~28n形成。并且,图4的行头28X中没有形成发光元件行的位置与图3的像素不被曝光的位置相对应。与配置了发光元件的各行28f~28n对应,存储部件24的结构中设置有第一组移位寄存器24f~24n。并且,在所述移位寄存器24f~24n间设置有第二组移位寄存器24g~24m。该第二组移位寄存器24g~24m只向下一段移位寄存器转送图像数据,并不向发光元件输出图像数据。
在如图3、图4所示的例子中,对在载像体上的行的点位置33a上进行像素曝光的例子进行说明。图像数据从移位寄存器24a输出到最前行28f,对载像体上的像素进行曝光。在载像体朝副扫描方向仅移动了图像间距Pb的时刻,图像数据从移位寄存器24f转送到移位寄存器24g中。此时,图像数据不输出到发光元件中,不进行像素的曝光。尤其,在载像体朝副扫描方向仅移动了与图像间距相当的距离的时刻,图像数据从移位寄存器24g被转送到移位寄存器24h。移位寄存器24h向发光元件的行28h输出图像数据。此时,发光元件的行28h在点位置33a对同一像素进行曝光。
以下,同样,进行载像体的移动、将图像数据向每个移位寄存器的转送、以及向发光元件的图像数据的输出,从而对同一像素进行多重曝光。此时,也能够进行根据数据处理装置23所形成的数据的中间浓度的分级控制。
在图3所示的例子中,在载像体上每隔一行形成有曝光的像素行和不曝光的像素行,但也可以例如设不曝光的像素行为2行。即,像素的曝光每隔2行进行。此时,图4所示的结构就成为:将只进行转送图像数据的移位寄存器两段纵向连接,第三段的移位寄存器控制发光元件。这样,本发明可以在载像体上进行多种图像形成。
如图3、图4所示,本发明,即使是将发光元件在载像体上形成的点位置在副扫描方向上的间隔设为副扫描方向上的像素密度的整数倍,也可以通过对应发光元件行和没有配置发光元件的行来配置各列移位寄存器,对一个像素进行多重曝光。此时,基于移位寄存器所存储的图像数据,使发光元件发光的时间与移位寄存器所存储的图像数据向下一段移位寄存器转送的时间相,由此,可以简化电路结构,还可以达到动作的快速化。
另外,虽然在图3中将副扫描方向上的点位置的间隔设为像素间隔的两倍,但在本发明中设副扫描方向上的点位置的间隔为像素间隔的整数倍。从而,也可以设定副扫描方向上的点位置的间隔与像素间隔相同。这种情况下,所述倍数成为1倍。
图5是关于本发明其它实施形式的图像形成装置方框图。图5例是用有源矩阵方式驱动发光元件的例子。如图5所示,Z是以有源矩阵构成发光元件和驱动电路的一个单体的发光部件。行头28Y中,呈5列配置有一行发光元件28p~28t。与各行的发光元件28p~28t对应,配置有移位寄存器24p~24t。另外,数据处理装置连接着行选器34。
35a是从数据处理装置向移位寄存器布线的图像数据的供应线,35b是从数据处理装置向线选器34布线的控制线,36a~36e是从线选器34指示各移位寄存器24p~24t的动作的指令线,37a~37e是向各列发光元件供应来自线选器34的信号的扫描线,38a~38k是从移位寄存器24p~24t向各行、各列的个别发光元件(有机EL)供应动作信号的信号线。
对图5所示的动作进行说明。根据从数据处理装置23经控制线35b供应的控制信号,线选器34选择扫描线37a,并向一行发光元件28p供应信号。并且,通过指令线36a的信号使移位寄存器24p动作。移位寄存器24p激活信号线38a~38k,向一行发光元件28p全体送出图像数据的输出信号。一行发光元件28p发光,对像素进行曝光。通过根据来自线选器34的信号转换扫描线37和指令线36,对发光元件28q、28r、28s、28t也进行以上动作,使得全部行的发光元件发光,对像素进行曝光。
接下来,向移位寄存器24t转送移位寄存器24s的图像数据,同样,从移位寄存器24r向移位寄存器24s、从移位寄存器24q向移位寄存器24r、从移位寄存器24p向移位寄存器24q依次转送图像数据。图像数据从数据处理装置23经信号线35a转送到移位寄存器24p中。在这期间,载像体移动与像素间距相当的距离。
此时,因为发光部件Z的发光元件通过有源矩阵的作用维持发光,所以,即使是图像数据处于在移位寄存器内的转送过程中,发光元件也不会熄灯,从而可以对像素进行高辉度的曝光。这样,通过从移位寄存器24向发光元件的图像数据的送出、移位寄存器之间的图像数据的转送、以及重复载像体的移动,可以在载像体上连续进行图像数据的曝光。
图6是通过有源矩阵使发光部件Z动作的电路图。如图6所示,作为发光元件使用了有机EL,K是其阴极端子,A是其阳极端子。阴极端子K连接在省略图示的电源上。37a是扫描线,连接在开关用TFT(Tr1)的栅极Ga上。并且,38a是信号线,连接在开关用TFT的漏极Da上。39a是电源线,而Ca是储能电容器。用于驱动有机EL的TFT(Tr2)的源极Sb连接在电源线39上,漏极Db连接在有机EL的阳极端子A上。还有,驱动用TFT的栅极Gb连接在开关用TFT的源极Sa上。
接下来,对图6的电路图的动作进行说明。电源线39的电压施加到开关用TFT的源极的状态下,扫描线37a、信号线38a被通电,开关用TFT被导通。因此,驱动用TFT的栅极电压下降,电源线39的电压从驱动用TFT的源极供应,从而驱动用TFT被导通。其结果,有机EL动作,发出规定光量的光。并且,通过电源线39储能电容器Ca充电。
即使在开关用TFT关断时,根据存储在储能电容器Ca内的电荷,驱动用TFT处于导通状态,有机EL维持在发光状态。从而,当将有源矩阵用于上述发光元件的驱动电路时,即使是为了在移位寄存器中转送图像数据而关断了开关用TFT的情况,也可以使有机EL的动作继续,维持发光,进而对像素进行高辉度的曝光。
在本发明中,通过用脉宽调制(PWM)方式控制发光元件,来控制发光光量。并且,可以构成通过PWM方式的控制来实施发光元件的分级控制的结构。本发明中通过8比特的分级数据存储来构成分级数据。图7是收藏在分级数据存储器中的比特数据和分级数据的例子的说明图。在如图7所示的例子中,设比特数1号为分级数据0(不发光),设比特数8号为浓度最浓的数据,设比特数2号~7号为其中间浓度的浓度数据。
图8是进行PWM控制的例子的方框图。如图8所示,PWM控制部分70中设置有由移位寄存器等组成的分级数据存储器71a、71b…、计数器72、比较器73a、73b…、发光部件Za、Zb…。例如从图7中所示的数据处理装置23向分级数据存储器71a、71b…供应分级数据信号74。如图8所示,分级数据存储器71a、71b…的比特数设为8比特。计数器72对基准时钟信号75进行计数。
计数器72的比特数与分级数据存储器71a、71b…相同为8比特,计数值重复0→最大值(255)→0→最大值。比较器73a、73b对计数器72的信号和存储在分级数据存储器71a、71b…内的分级数据进行比较。当分级数据>计数值时,导通图6所示的开关TFT。并且,分级数据≤计数值时,关断开关TFT。
图9是图8中所示的PWM控制的具体例子的特性图。图9A表示计数器72的输出值Da,如上述重复0→最大值(255)→0→最大值。图9B是分级数据为比特数7号(128级)时,从比较器输出的信号波形Db,即是表示开关TFT动作特性的波形。此时,计数器的输出在1~127的范围时,开关TFT导通,计数器的输出在128~255的范围时,开关TFT关断。
图9C是分级数据为比特数6号(64级)时从比较器输出的信号波形Dc,即是表示开关TFT动作特性的波形。此时,计数器的输出在1~63的范围时,开关TFT导通,计数器的输出在64~255的范围时,开关TFT关断。如图9B所示,波形Db的脉宽为Wa,如图9C所示,波形Dc的脉宽为Wb。即,对应分级数据的大小导通开关TFT的时间长度发生变化,从而,可以改变发光元件的发光光量。这样,通过开关TFT的导通、关断控制,可以导通、关断发光元件来改变向载像体的曝光量,所以可以简化电路结构。
图10是本发明其它结构的方框图。与图8相同的部分用相同的标号标注,并省略其详细的说明。图10是用与分级数据的大小对应的电压、或者电流控制开关TFT的例子,在本发明中称这样的控制为强度调制。图10中所示的强度调制控制部分80将D/A转换器81a、81b…连接在分级数据存储器71a、72b…上。D/A转换器81a、81b…用与存储在分级数据存储器71a、72b…内的分级数据对应的大小,形成模拟量的电压值、或者电流值,并向开关TFT输出。
如图10所示,对应分级数据改变开关TFT的偏置(bias),进而,改变发光元件的发光光量。因此,不需要快速控制发光元件的导通、关断,即使在发光元件的反应速度慢的场合,也可以快速改变向载像体的曝光量。发光部件Za、Zb…通过如图6所示的有源矩阵方式驱动。来自扫描线37a的选择信号和来自发光控制数据线38a、38b…的控制信号供应给发光部件Za、Zb…。
但是,在图像形成装置中,在一行上排列多个发光元件时,无缝隙地设置相邻的发光元件在构造上是做不到的。例如,如图4所示,与载像体的点位置的行33a对应排列发光元件时,在相邻的发光元件间产生缝隙。因为有这样的缝隙,使分辨率下降,或是在记录媒体记录图像数据时发生所谓的空白,从而,使品质下降。为了解决这种情况,将发光元件在载像体的副扫描方向上排列成交错式。
图11是将发光元件排列成交错式的光学头中,在载像体上所形成发光元件的点位置33Z的例子的说明图。如图11所示,划斜线的U部分表示用发光元件曝光的像素部分,双点划线的U部分表示不用发光元件曝光的像素部分。Pa是主扫描方向上的像素间距,Pb是副扫描方向上的像素间距,Sa是主扫描方向上的点位置间距,Sb是副扫描方向上的点位置间距。
如图11所示,主扫描方向上的像素间距Pa与副扫描方向上的像素间距Pb均设为点位置间距的1/2。即,发光元件在载像体上形成的点位置在副扫描方向上的间隔设为副扫描方向上的像素密度的两倍。点位置的行分为第一组33f、33h、33j、33l、33n和第二组33p、33r、33t、33v。从主扫描方向朝第一组和第二组看过去时,发光元件的位置,即被曝光的像素和不被曝光的像素交叉排列着。
图12是对应图11的驱动发光元件的概略方框图。以黄色发光元件行头28Y为例进行说明。移位寄存器分为第一组24f~24n和第二组24p~24z。在第一组24f~24n中,24f、24h、24j、24l进行图像数据的存储、向发光元件的输出、向下一段移位寄存器的转送。并且,移位寄存器24n进行图像数据的存储和向发光元件的输出。此外,第一组的移位寄存器24g、24i、24k、24m只进行图像数据的存储和向下一段移位寄存器的转送,并不向发光元件进行输出。
第二组的移位寄存器中,移位寄存器24p、24r、24t、24v进行图像数据的存储、向发光元件的输出、向下一段移位寄存器的转送。并且,移位寄存器24z进行图像数据的存储和向发光元件的输出。此外,第一组的移位寄存器24q、24s、24u、24w只进行图像数据的存储和向下一段移位寄存器的转送,并不向发光元件进行输出。
如图12所示,发光元件行分为第一组28f、28h、28j、28l、24n和第二组28p、28r、28t、28v、24z。对应图11所示的第一组点位置,配置了第一组。并且,对应图11所示的第二组点位置,配置了第二组。
接下来,对图12中所示的方框图的动作进行说明。从数据处理装置23,经控制线35p向第一组移位寄存器输出图像数据。并且,经控制线35q向第二组移位寄存器输出图像数据。图像数据从移位寄存器24f输出到第一组发光元件最前行28f中,在载像体上的点位置33f进行像素的曝光。并且,图像数据从移位寄存器24p输出到第二组发光元件最前行28p中,在载像体上的点位置33p进行像素的曝光。
下面,在载像体朝副扫描方向只移动了图像间距Pb的时刻,图像数据从第一组的移位寄存器24f转送到移位寄存器24g。并且,图像数据从第二组的移位寄存器24p转送到移位寄存器24q。此时,移位寄存器24g、移位寄存器24q不向发光元件输出图像数据,不进行像素的曝光。尤其,当载像体朝副扫描方向移动相当于图像间距Pb的距离时,图像数据从移位寄存器24g转送到移位寄存器24h。并且,图像数据从移位寄存器24q转送到移位寄存器24r。然后,从移位寄存器24g和移位寄存器24q分别向发光元件的行28h和28r输出图像数据。此时,在点位置33f和33p的行上,对同一像素进行曝光。
以下,同样,进行载像体的移动、图像数据向移位寄存器的转送、以及图像数据向发光元件的输出,从而,对同一像素进行多重曝光。此时,也可以根据在数据处理装置23形成的数据,进行中间浓度的分级控制。
如图11、图12所示,即使将发光元件排列成交错式,并将发光元件在载像体上所形成的点位置在副扫描方向上的间隔设为在副扫描方向上的像素密度的整数倍时,也可以通过配置只进行图像数据的转送而不向发光元件输出图像数据的移位寄存器,对一个像素进行多重曝光。
这样,即使在将发光元件排列成交错式的光学头中,也可以使各像素列的存储部件和发光元件列一一对应。因此,基于存储在存储部件中的像素列的图像数据,能够使发光元件发光的时间与将存储在存储部件中的图像数据向下一段存储部件转送的时间配合,从而,可以简化电路结构,还能达到动作的高速化。
在本发明中,如图11、图12中所示,将发光元件排列成交错状时,也能够采用图5~图10中说明的有源矩阵方式的驱动电路、PWM控制及强度调制控制。图14是将发光元件排列成如图11所示的交错式时,如图5中说明的那样,通过有源矩阵方式控制发光元件的例子的方框图。在此例中,除存储部件(移位寄存器24f~24z)和发光元件的行28f~28z之外,在行头28A上还装载了线选器34。35c是从数据处理装置23向第二组的移位寄存器24p~24z输出图像数据的控制线。
如图14所示,如上所述,线选器34和移位寄存器24f~24n对配置在行28f~28n上的发光部件进行有源矩阵方式的驱动控制。并且,线选器34和移位寄存器24p~24z对配置在行28p~28z上的发光部件进行有源矩阵方式的驱动控制。如图14所示,因为即使在载像体的副扫描方向上将发光元件排列成交错状时,也可以用有源矩阵方式对发光部件进行控制,所以在位移寄存器内转送图像数据过程中也可以维持发光状态,从而,能够对像素进行高辉度的曝光。
如图12所示的结构,移位寄存器24f~24z和发光元件列28f~28z是分别做成的。但是,在本发明中,如图13所示的那样,也可以将移位寄存器24f~24z和发光元件列28f~28z形成在同一个基片上。此时,因为能够一体化制造发光元件与存储部件,不需要将发光元件和存储部件制作在不同的芯片上,所以可以降低制造成本。
尤其,在如图12所示的结构中,用玻璃作为基片,用TFT(薄膜晶体管Thin Film Transistor)构成存储部件。TFT的制作方法已知有多种,例如在玻璃基片上首先沉积氧化硅膜,再沉积非晶硅膜。然后,对该非晶硅膜照射受激准分子激光来进行结晶,形成作为通道的多晶硅膜。在该多晶硅上形成图形后,沉积栅极绝缘膜,进而形成由氮化钽构成的栅极。接着,通过注入磷离子形成N通道TFT的源-漏极,通过注入硼离子形成P通道TFT的源-漏极。
在活化了离子注入的杂质后,依次进行第一层间绝缘膜的沉积、第一接触孔的开口、源极线的形成、第二层间绝缘膜的沉积、第二接触孔的开口、金属像素电极的形成,从而完成TFT5的阵列(例如,请参照第八次电子显示器论坛(2001.4.18)的“高分子型有机EL显示器”)。这里,该金属像素电极为有机EL发光部件的阴极,兼作有机EL发光部件的反射层,由Mg、Ag、Al、Li等金属薄膜电极形成。
这样,用状态稳定性高的玻璃构成基片的同时,在一个基片上形成全部的发光元件和存储元件,从而可以使通过发光元件对载像体上的像素进行照射时的点位置更加高精度化。
在本发明中,用于多重曝光的发光元件行中使用了有机EL(有机电致发光元件)。图15是适用于本发明的图像形成装置的有机EL阵列的一个例子的立体图。如图15所示,在玻璃等长基片上安装有12个有机EL阵列。每个有机EL连接在控制发光的驱动电路11上。并且,长基片的两端设有决定安装位置的定位管脚13和用于安装的螺钉插入孔14。16是覆盖驱动电路11和有机EL阵列12的保护套。在有机EL阵列12的沿载像体方向的前方固定有成为一体的等倍光学系统的聚光性棒状透镜阵列15。有机EL阵列12的发光点列的结构,可以通过此聚光性棒状透镜阵列15的成像作用,在对应的载像体的感光面上成像。
图16是有机EL阵列头10的一个例子的纵向断面正视图。如图16所示,通过喷涂法在使用了玻璃或树脂薄膜的基片1上形成由电介质多层膜组成的反射层2。由电介质多层膜形成的反射层2例如由一对SiO2层和TiO2层所形成的层形成。根据本发明由这样的电介质多层膜形成的反射层2可以获得0.99以上的反射率。接下来,在反射层2上通过喷涂法形成阳极3。阳极3使用具有透光性、导电性的材料。作为具有这种特性的材料例如使用ITO(铟(indium)锡氧化物)等的功函数大的材料。
接下来,在阳极3上通过喷墨法形成空穴输送层4。并且在孔11内形成空穴输送层4后,从喷墨打印装置的头将墨水组成物吐出到孔8内,在各像素的发光层上进行图案涂敷。涂敷后,除去溶剂,进行热处理来形成发光层5。
空穴输送层4和发光层5的有机EL层,也可以使用公知的旋涂(spin coat)法、浸染(dip)法等的其他液相法代替上述通过用喷墨方式涂敷墨组成物的方法做成。关于空穴输送层4、发光层5所使用的材料,例如可以使用记载于日本专利特开平10-12377号、特开2000-323276等的公知的各种EL材料。这里,省略其详细说明。接下来,通过蒸镀法形成阴极6。作为阴极6的材料例如使用Al。
有机EL阵列头10在对应于各发光部件10x~10z的、截面形状呈凹形的阴极6上形成薄膜部分6a~6c,位于隔板9的孔内的该薄膜具有光可以透过的厚度。在各发光部件10x~10z中,通过喷涂法在阴极6的凹部的底层形成由多层电介质多层膜组成的半透明反射层(电介质反射镜(mirror))7。由此电介质多层膜组成的半透明反射层7a~7c例如层叠了3层由一对SiO2层和TiO2层所形成的层。由根据本发明的、这种电介质多层膜所形成的半透明反射层7的反射率为0.9。
这样,在图16所示的实施形式中,在阴极6形成薄膜部分6a~6c,并通过该薄膜部分6a~6c使光透过。因此,即使在通过如喷墨法等的液相法形成空穴输送层4、发光层5的有机EL层时,也有不会产生因EL层和阴极间的接触部分的平滑性导致反射率下降的问题的优点。
在本发明中,可以将具有如上所述结构的有机EL阵列头用作例如形成电子照片方式的彩色图像的图像形成装置的曝光头。
图17是使用了图15中所述的有机EL阵列头的图像形成装置的一个例子的主视图。该图像形成装置为串联式图像形成装置,将具有相同结构的4个有机EL阵列头1K、1C、1M、1Y分别配置在对应的具有相同结构的4个感光鼓(载像体)41K、41C、41M、41Y的曝光位置上。如图17所示,该图像形成装置设有驱动辊51、从动辊52及张紧辊(tension roller)53,以及包括受张紧辊53的张紧而被张紧支撑的、向图示箭头方向(反时针方向)循环驱动的中间转印带50。在该中间转印带50上按规定间隔配置4个作为载像体的、外周面具有感光层的感光体41K、41C、41M、41Y。
所述标号后附加的K、C、M、Y分别是指黑、青、品红、黄的,表示所述感光体分别为黑、青、品红、黄感光体。其他部件也一样。感光体41K、41C、41M、41Y与中间转印带50的驱动同步,向图示箭头方向(时针方向)旋转驱动。在各感光体41(K、C、M、Y)的周围具有:充电部件(电晕充电器)42(K、C、M、Y),分别使感光体41(K、C、M、Y)的外周面均匀带电;以及,如本发明所述的有机EL阵列曝光头1(K、C、M、Y),与感光体41(K、C、M、Y)的旋转同步来依次行扫描由该充电部件42(K、C、M、Y)均匀充电了的外周面。
此外还有:显影装置44(K、C、M、Y),向所述有机EL阵列曝光头1(K、C、M、Y)形成的静电潜像,施加作为显影剂的调色剂,使其变为可视图像(调色剂图像);作为转印部件的一次转印辊45(K、C、M、Y),将该显影装置44(K、C、M、Y)显影了的调色剂图像依次转印到中间转印带50上;以及,作为清洁部件的清洁装置46(K、C、M、Y),在转印后除去感光体41(K、C、M、Y)的表面上残留的调色剂。
这里,配置各有机EL阵列曝光头1(K、C、M、Y),使得有机EL阵列曝光头1(K、C、M、Y)的阵列方向沿着感光鼓41(K、C、M、Y)的母线。此外,将各有机EL阵列曝光头1(K、C、M、Y)的发光能量峰值波长与感光体41(K、C、M、Y)的灵敏度峰值波长设定得大致一致。显影装置44(K、C、M、Y)例如使用非磁性单组份调色剂作为显影剂,例如用供给辊将该单组份调色剂输送到显影辊,用限制片来限制显影辊表面上附着的显影剂的膜厚,使该显影辊接触或按压感光体41(K、C、M、Y),并按感光体41(K、C、M、Y)的电位电平来附着显影剂,显影为调色剂图像。
这种4色的单色调色剂图像形成站形成的黑、青、品红、黄各调色剂图像,通过一次转印辊45(K、C、M、Y)上施加的一次转印偏置,而依次一次转印到一次转印带50上,在一次转印带50上依次重合而成的全色的调色剂图像由二次转印辊66二次转印到纸等的记录媒体P上,通过作为定影部的定影辊对61而定影到记录媒体P上,由出纸辊62排出到位于装置上部的出纸托盘68上。
此外,图17中,63是层叠保存多张记录媒体P的送纸盒,64是从送纸盒63逐张送给记录媒体P的拾取辊,65是规定向二次转印辊66的二次转印部供应记录媒体P的时间的闸辊对,66是与中间转印带50形成二次转印部的作为二次转印部件的二次转印辊,67是在二次转印后除去中间转印带50表面上残留的调色剂的作为清洁部件的清洁片。这样,在图17的图像形成装置中,用有机EL阵列作为写入部件,这比用激光扫描光学系统的场合,更能使装置趋于小型化。
以上,根据实施例说明了本发明涉及的光学单元及图像形成装置,但本发明并不局限于这些实施例,可以进行各种变形。

Claims (26)

1.一种光学头,具有:发光元件,将在载像体的主扫描方向上配置的行在载像体的副扫描方向上多列设置而使这些发光元件排列成二维结构;存储部件,存储图像数据并向所述发光元件输出;并且,这种光学头装载有所述发光元件和所述存储部件,
其特征在于,这种光学头具有如下结构:用各列的一行中的每个发光元件对载像体上的像素进行曝光后移动载像体,再用下一列的一行发光元件对该像素重复曝光,同样,移动载像体,用各列的一行发光元件对所述像素依次进行多重曝光,并且,可以通过分级输出对像素进行曝光。
2.如权利要求1所述的光学头,其特征在于,
对所述像素进行重复曝光的各列中所对应的发光元件,用同等的光量对所述像素进行重复曝光。
3.如权利要求1所述的光学头,其特征在于,
所述存储部件与发光元件形成在同一基片上。
4.如权利要求1所述的光学头,其特征在于,
所述存储部件由TFT构成。
5.如权利要求1所述的光学头,其特征在于,
所述存储部件与各列的发光元件对应配置在各列上,具有进行图像数据的转送、存储、以及向发光元件的输出的结构。
6.如权利要求1所述的光学头,其特征在于,
所述载像体上含有被曝光的像素列和不被曝光的像素列,对应被曝光的像素列配置有各列发光元件,而分别对应于所述被曝光的像素列和不被曝光的像素列的每个列设置有存储部件,其中,对应不被曝光的像素列的存储部件不进行所述图像数据的输出。
7.如权利要求1所述的光学头,其特征在于,
所述发光元件在载像体上形成的点位置在副扫描方向上的间隔是副扫描方向上的图像密度的整数倍。
8.如权利要求1所述的光学头,其特征在于,
所述发光元件由有源矩阵方式的驱动电路控制。
9.如权利要求1所述的光学头,其特征在于,
所述发光元件的发光量控制是通过PWM控制进行的。
10.如权利要求1所述的光学头,其特征在于,
所述发光元件的发光量控制是通过强度调制控制进行的。
11.如权利要求1所述的光学头,其特征在于,
所述发光元件由有机EL构成。
12.一种串联式的图像形成装置,在载像体周围至少设有两个以上配有充电部件、曝光头、显影部件、转印部件的图像形成站,转印媒体通过各站,形成彩色图像,
其特征在于,所述曝光头具有:发光元件,所述发光元件将在载像体的主扫描方向上配置的行在载像体的副扫描方向上多列设置而排列成二维结构;存储部件,所述存储部件存储图像数据并向所述发光元件输出;所述曝光头由装载有所述发光元件和所述存储部件的光学头构成,用每个发光元件对载像体上的像素进行曝光后,对于被移动的载像体上的所述像素,再用下一列的一行发光元件重复曝光,用各列的一行发光元件对所述像素依次进行多重曝光,并且,可以通过分级输出对像素进行曝光。
13.如权利要求12所述的图像形成装置,其特征在于,
作为光学头使用了权利要求2至11中任何一项所述的光学头。
14.一种光学头,具有:发光元件,将在载像体的主扫描方向上配置的行在载像体的副扫描方向上多列设置而使这些发光元件排列成二维交错式结构;存储部件,存储图像数据并向所述发光元件输出,
其特征在于,这种光学头具有如下结构:用一行中的每个发光元件对载像体上的像素进行曝光后移动载像体,再用下一列的一行发光元件对所述像素重复曝光,同样,移动载像体,用各列的一行发光元件对所述像素依次进行多重曝光,并且,可以通过分级输出对像素进行曝光。
15.如权利要求14所述的光学头,其特征在于,
对所述像素进行重复曝光的各列中所对应的发光元件,用同等的光量对所述像素进行重复曝光。
16.如权利要求14所述的光学头,其特征在于,
所述存储部件与发光元件形成在同一基片上。
17.如权利要求14所述的光学头,其特征在于,
所述存储部件由TFT构成。
18.如权利要求14所述的光学头,其特征在于,
所述存储部件与各列的发光元件对应配置在各列上,具有进行图像数据的转送、存储、以及向发光元件的输出的结构。
19.如权利要求14所述的光学头,其特征在于,
在所述载像体上沿副扫描方向交错式配置有用发光元件曝光的像素和不用发光元件曝光的像素,所述存储部件由向各列的发光元件输出图像数据的第一存储部件和将图像数据向下一段第一存储部件转送,而不向发光元件输出图像数据的第二存储部件构成。
20.如权利要求14所述的光学头,其特征在于,
所述发光元件在载像体上形成的点位置在副扫描方向上的间隔是副扫描方向上的图像密度的整数倍。
21.如权利要求14所述的光学头,其特征在于,
所述发光元件由有源矩阵方式的驱动电路控制。
22.如权利要求14所述的光学头,其特征在于,
所述发光元件的发光量控制是通过PWM控制进行的。
23.如权利要求14所述的光学头,其特征在于,
所述发光元件的发光量控制是通过强度调制控制进行的。
24.如权利要求14所述的光学头,其特征在于,
所述发光元件由有机EL构成。
25.一种串联式图像形成装置,在载像体周围至少设有两个以上配有充电部件、曝光头、显影部件、转印部件的图像形成站,转印媒体通过各站,形成彩色图像,
其特征在于,所述曝光头具有:发光元件,所述发光元件将在载像体的主扫描方向上配置的行在载像体的副扫描方向上多列设置而排列成二维交错式结构;存储部件,所述存储部件存储图像数据并向所述发光元件输出;所述曝光头由装载有发光元件和存储部件的光学头构成,用每个发光元件对载像体上的像素进行曝光后移动载像体,再用下一列的一行发光元件对所述像素重复曝光,同样,移动载像体,用各列的一行发光元件对所述像素依次进行多重曝光,并且,可以通过分级输出对像素进行曝光。
26.如权利要求25所述的图像形成装置,其特征在于,
作为光学头使用了权利要求15至24中任何一项所述的光学头。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100344456C (zh) * 2004-01-29 2007-10-24 精工爱普生株式会社 光学头
CN103105758A (zh) * 2011-11-10 2013-05-15 佳能株式会社 打印设备
CN105518961A (zh) * 2013-07-24 2016-04-20 4233999加拿大股份有限公司 用于驱动密集阵列的可控制的恒定电流源集成电路
US10965831B2 (en) 2017-05-25 2021-03-30 Sony Semiconductor Solutions Corporation Optical head, optical head scanning device, and method for driving optical head scanning device

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1647407A3 (en) * 2004-10-12 2012-09-26 Seiko Epson Corporation Image forming apparatus
US7564473B2 (en) 2005-06-17 2009-07-21 Seiko Epson Corporation Apparatus for forming latent image using line head and control method for such apparatus
JP2007101957A (ja) 2005-10-05 2007-04-19 Sharp Corp フルカラー画像形成装置
US7952600B2 (en) * 2006-07-26 2011-05-31 Seiko Epson Corporation Image forming method for forming images of plural colors on an image carrier at once
JP2008179052A (ja) 2007-01-24 2008-08-07 Toshiba Tec Corp 記録装置及びその方法
US20090016753A1 (en) * 2007-07-10 2009-01-15 Canon Kabushiki Kaisha Image forming apparatus and control method therefor
US20090153643A1 (en) * 2007-12-14 2009-06-18 Seiko Epson Corporation Image Forming Device and Image Forming Method
JP2010046917A (ja) * 2008-08-21 2010-03-04 Seiko Epson Corp 露光ヘッド、露光ヘッドの制御方法、画像形成装置
US9573385B2 (en) 2010-03-18 2017-02-21 Koninklijke Philips N.V. Printing apparatus and method for controlling a printing apparatus

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH078004B2 (ja) * 1983-01-24 1995-01-30 キヤノン株式会社 画像形成装置
JPS61182966A (ja) 1985-02-08 1986-08-15 Matsushita Electric Ind Co Ltd 画像記録装置
JPS6426468A (en) 1987-07-22 1989-01-27 Minolta Camera Kk Optical printer
JPS6426468U (zh) 1987-08-07 1989-02-15
DE68929444T2 (de) 1988-03-18 2003-10-02 Nippon Sheet Glass Co Ltd Selbstabtastende Anordnung von lichtemittierenden Bauelementen
JPH09323443A (ja) 1996-06-07 1997-12-16 Canon Inc Ledプリンタおよびledプリンタの濃度調整方法
JP3036436B2 (ja) 1996-06-19 2000-04-24 セイコーエプソン株式会社 アクティブマトリックス型有機el表示体の製造方法
US6072517A (en) 1997-01-17 2000-06-06 Xerox Corporation Integrating xerographic light emitter array with grey scale
JPH1112954A (ja) 1997-06-24 1999-01-19 Hiroshima Kasei Ltd 白化性皮革様シート
JPH11129541A (ja) 1997-08-28 1999-05-18 Konica Corp 画像形成装置
JP2000238332A (ja) 1999-02-25 2000-09-05 Canon Inc 露光装置及び記録装置
JP2000260411A (ja) 1999-03-12 2000-09-22 Tdk Corp リチウム二次電池
JP2000323276A (ja) 1999-05-14 2000-11-24 Seiko Epson Corp 有機el素子の製造方法、有機el素子およびインク組成物
JP3587125B2 (ja) * 2000-04-19 2004-11-10 日本電気株式会社 光プリンタヘッド及びそれに用いる駆動方法
JP2002052754A (ja) * 2000-05-31 2002-02-19 Mitsubishi Electric Corp 光プリント装置
US6396530B1 (en) * 2000-06-12 2002-05-28 Eastman Kodak Company Method for improving exposure resolution using multiple exposures
US6619776B2 (en) * 2001-03-30 2003-09-16 Brother Kogyo Kabushiki Kaisha Image forming device capable of detecting existence of ink and ink cartridge with high accuracy
US6891554B2 (en) * 2002-03-06 2005-05-10 Ricoh Company, Ltd. Method and device for writing control and image forming device
KR20050003356A (ko) * 2002-04-10 2005-01-10 후지 샤신 필름 가부시기가이샤 노광헤드 및 노광장치와 그 응용

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100344456C (zh) * 2004-01-29 2007-10-24 精工爱普生株式会社 光学头
CN103105758A (zh) * 2011-11-10 2013-05-15 佳能株式会社 打印设备
CN103105758B (zh) * 2011-11-10 2015-08-12 佳能株式会社 打印设备
CN105518961A (zh) * 2013-07-24 2016-04-20 4233999加拿大股份有限公司 用于驱动密集阵列的可控制的恒定电流源集成电路
CN105518961B (zh) * 2013-07-24 2018-04-13 4233999加拿大股份有限公司 用于驱动密集阵列的可控制的恒定电流源集成电路
US10965831B2 (en) 2017-05-25 2021-03-30 Sony Semiconductor Solutions Corporation Optical head, optical head scanning device, and method for driving optical head scanning device

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DE60301436D1 (de) 2005-10-06

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