JP2005324476A - Light emitting element array head and optical printer using it - Google Patents

Light emitting element array head and optical printer using it Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a light emitting element array head which can reduce the number of light emitting element array chips to achieve cost down. <P>SOLUTION: The light emitting element array chip 10 is loaded with a plurality of linearly arranged light emitting elements, and has a plurality of light waveguides 14 different in pitch between the incidence edge side and the irradiation edge side formed on an optical wave-guide array substrate 12. The light emitted from the light emitting section of the light emitting elements of the light emitting element array chip 10 is made to enter the incidence edge of the light waveguides 14 to be propagated within the light waveguides 14, allowing the light emitted from the irradiation edge side of the light waveguides 14 to be condensed on the photoreceptor drum surface 20 at the back of the lens with a micro-lens array 18 formed of a plurality of lenses. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、主に電子写真プリンタに用いる発光素子アレイヘッドに関する。   The present invention relates to a light emitting element array head mainly used for an electrophotographic printer.

電子写真プリンタ(光プリンタ)に用いる光プリンタヘッドは、感光ドラムに光を露光させるための光源である。光プリンタヘッドを備える光プリンタの原理図を図1に示す。円筒形の感光ドラム52の表面に、アモルファスSi等の光導電性を持つ材料(感光体)が作られている。このドラムは、プリントの速度で回転している。回転しているドラムの感光体表面を、帯電器54で一様に帯電させる。そして、光プリンタヘッド56で、印字するドットイメージの光を感光体に照射し、光の当たったところの帯電を中和する。続いて、現像器58で感光体上の帯電状態にしたがって、トナーを感光体上につける。そして、転写器60でカセット62中から送られてきた用紙64上にトナーを転写する。用紙64は、定着器66にて熱等を加えられ定着され、スタッカ68に送られる。一方、転写の終了したドラムは、消去ランプ70で帯電が全面にわたって中和され、清掃器72で残ったトナーが除去される。   An optical printer head used in an electrophotographic printer (optical printer) is a light source for exposing light to a photosensitive drum. FIG. 1 shows a principle diagram of an optical printer having an optical printer head. A photoconductive material (photosensitive member) such as amorphous Si is formed on the surface of the cylindrical photosensitive drum 52. The drum rotates at the printing speed. The photoreceptor surface of the rotating drum is uniformly charged by the charger 54. Then, the optical printer head 56 irradiates the photosensitive member with the light of the dot image to be printed, and neutralizes the charging where the light hits. Subsequently, the developing unit 58 applies toner to the photoconductor according to the charged state on the photoconductor. Then, the toner is transferred onto the sheet 64 sent from the cassette 62 by the transfer device 60. The paper 64 is heated and fixed by the fixing device 66 and sent to the stacker 68. On the other hand, the drum after transfer is neutralized by the erasing lamp 70 over the entire surface, and the remaining toner is removed by the cleaner 72.

このような光プリンタヘッドには、多数個の発光素子を直線状に配列した発光素子アレイチップを用意し、この発光素子アレイチップを多数個、直線状に配列した発光素子アレイヘッドが用いられる。   For such an optical printer head, a light emitting element array chip in which a large number of light emitting elements are linearly arranged is prepared, and a light emitting element array head in which a large number of light emitting element array chips are linearly arranged is used.

一般的な発光素子アレイヘッドは、例えば、A4サイズの用紙の短辺の長さを有する600dpiの発光素子アレイヘッドであれば、発光素子ピッチp=25.4mm/600=42.3μmで、約210mmにわたって発光素子アレイチップを多数個配列させている。各発光素子の間隔は2つの発光素子アレイチップの継ぎ目においても一定である必要があり、高い位置精度で多数の発光素子アレイチップを配列しなければならなかった。また、必ず用紙サイズに対応した長さだけ発光素子が並んでいる必要があるため、多数個の発光素子アレイチップが必要となり、発光素子アレイヘッドのトータルコストが高価になってしまうという問題があった。   For example, if a general light emitting element array head is a 600 dpi light emitting element array head having a short side length of A4 size paper, the light emitting element pitch p = 25.4 mm / 600 = 42.3 μm and about A large number of light emitting element array chips are arranged over 210 mm. The interval between the light emitting elements needs to be constant even at the joint between the two light emitting element array chips, and a large number of light emitting element array chips must be arranged with high positional accuracy. In addition, since the light emitting elements must always be arranged in a length corresponding to the paper size, a large number of light emitting element array chips are required, which increases the total cost of the light emitting element array head. It was.

本発明の目的は、発光素子アレイチップの数を削減して、コストダウンを可能にする発光素子アレイヘッドを提供することにある。   An object of the present invention is to provide a light emitting element array head that can reduce the number of light emitting element array chips and reduce the cost.

また、本発明の目的は、発光素子アレイチップの配列位置精度を大幅に緩和できる発光素子アレイヘッドを提供することにある。   It is another object of the present invention to provide a light emitting element array head that can greatly relieve the alignment accuracy of the light emitting element array chip.

さらに、本発明の目的は、薄型で占有容積の小さな発光素子アレイヘッドを提供することにある。   Another object of the present invention is to provide a light-emitting element array head that is thin and has a small occupied volume.

かかる従来技術の課題を解決するために、本発明は、複数個の発光素子を直線状に配列した発光素子アレイチップを搭載した発光素子アレイ基板と、入射端側と出射端側とでピッチが異なる複数本の光導波路を有し、発光素子の発光部から発光された光を光導波路の入射端に入射させて導波路内を伝搬させる光導波路アレイ基板と、複数個のレンズを有し、光導波路の出射端から出射された光を入射させてレンズ後方に光を集光させるレンズアレイを備える発光素子アレイヘッドであって、発光素子の発光部ピッチは、光導波路アレイ基板の出射端側の光導波路のピッチの整数分の1であることを特徴とする。   In order to solve the problems of the prior art, the present invention provides a light emitting element array substrate on which a light emitting element array chip in which a plurality of light emitting elements are linearly arranged is mounted, and a pitch between the incident end side and the emitting end side. Having a plurality of different optical waveguides, having an optical waveguide array substrate for propagating the light emitted from the light emitting portion of the light emitting element to the incident end of the optical waveguide and propagating through the waveguide, and a plurality of lenses; A light-emitting element array head including a lens array that allows light emitted from an output end of an optical waveguide to enter and collect light behind the lens, wherein the light-emitting element pitch of the light-emitting element is on the output end side of the optical waveguide array substrate It is characterized by being 1 / integer of the pitch of the optical waveguide.

光導波路の入射端1個に対して、複数個の発光部の光が入射することが好ましい。発光素子アレイチップは、光導波路の入射端近傍に固定されていることが好ましい。   It is preferable that light from a plurality of light emitting portions is incident on one incident end of the optical waveguide. The light emitting element array chip is preferably fixed in the vicinity of the incident end of the optical waveguide.

また、発光素子アレイ基板と光導波路アレイ基板は、発光素子の発光部と光導波路の入射端が密接または近接するようにして接着固定されていることが好ましい。さらに、発光素子の発光部は、光導波路の入射端に密接または近接して配置され、かつ発光素子アレイチップの1面は、光導波路アレイ基板の表面に密接していることが好ましい。   The light emitting element array substrate and the optical waveguide array substrate are preferably bonded and fixed so that the light emitting portion of the light emitting element and the incident end of the optical waveguide are in close contact or close to each other. Furthermore, it is preferable that the light emitting portion of the light emitting element is disposed in close proximity or close to the incident end of the optical waveguide, and one surface of the light emitting element array chip is in close contact with the surface of the optical waveguide array substrate.

また、発光素子アレイチップは、自己走査機能を備えていることが好ましい。レンズアレイは、光導波路アレイ基板の出射端側の光導波路のピッチと等しいレンズピッチを有し、光導波路アレイ基板の出射端側の発光パターンを、レンズアレイの後方に拡大結像することが好ましい。発光素子は、端面発光型の発光素子であることが好ましい。   The light emitting element array chip preferably has a self-scanning function. It is preferable that the lens array has a lens pitch equal to the pitch of the optical waveguides on the output end side of the optical waveguide array substrate, and the light emission pattern on the output end side of the optical waveguide array substrate is enlarged and imaged behind the lens array. . The light emitting element is preferably an edge-emitting type light emitting element.

本発明によって、例えば、3000dpiの発光素子アレイを用いて600dpiの発光素子アレイヘッドを作製すると、発光素子チップ数が、600dpiの発光素子アレイを用いる通常の場合に比べて、1/5に削減でき、発光素子アレイヘッドとしてのコストダウンが可能となる。また、発光素子アレイチップの配列位置精度を大幅に緩和できる。さらに、ヘッド全体が、厚み1〜2mm程度のガラス基板上に形成できて、薄型で占有容積の小さな発光素子アレイヘッドが実現可能となる。   For example, when a 600 dpi light emitting element array head is manufactured using a 3000 dpi light emitting element array according to the present invention, the number of light emitting element chips can be reduced to 1/5 compared to a normal case using a 600 dpi light emitting element array. Thus, the cost of the light emitting element array head can be reduced. Moreover, the arrangement position accuracy of the light emitting element array chip can be greatly relaxed. Further, the entire head can be formed on a glass substrate having a thickness of about 1 to 2 mm, and a thin light-emitting element array head with a small occupied volume can be realized.

図2は、本発明の一実施例である発光素子アレイヘッドの正面図である。図2に示す発光素子アレイヘッドは、8個の発光素子アレイチップ10(図では4個のみを示す)と、入射端側と出射端側とでピッチが異なる複数本の光導波路14を有し、発光素子アレイチップ10の発光素子から発光された光を光導波路14の入射端に入射させて導波路14内を伝搬させる光導波路アレイ基板12と、複数個のレンズを有し、光導波路14の出射端から出射された光を入射させてレンズ後方の感光ドラム表面20に光を集光させるマイクロレンズアレイ18を備える。   FIG. 2 is a front view of a light emitting element array head according to an embodiment of the present invention. The light emitting element array head shown in FIG. 2 has eight light emitting element array chips 10 (only four are shown in the figure) and a plurality of optical waveguides 14 having different pitches on the incident end side and the emission end side. The optical waveguide array substrate 12 transmits the light emitted from the light emitting elements of the light emitting element array chip 10 to the incident end of the optical waveguide 14 and propagates in the waveguide 14, and has a plurality of lenses. The microlens array 18 which makes the light radiate | emitted from the output end of this light incident, and condenses light on the photosensitive drum surface 20 behind a lens is provided.

発光素子アレイチップ10は、発光素子の出射光が光導波路の入射端に入射するようにして、光導波路アレイ基板12に密接して固定されている。また、この発光素子アレイチップ10は、セラミック基板(図示せず)上に実装されている。1個の発光素子アレイチップ10は、6000dpi、すなわちピッチ4.2335μmで発光素子を1300個、直線状に配列させたもので、長さは約5.5mmである。発光素子は、端面発光型の発光素子であり、発光素子の各出射端、すなわち各発光部の発光領域は、発光素子の配列方向に幅約3μm、これと垂直方向に幅約1μmになっている。また、発光素子アレイチップは、自己走査機能を備えている。   The light emitting element array chip 10 is fixed in close contact with the optical waveguide array substrate 12 so that the light emitted from the light emitting elements enters the incident end of the optical waveguide. The light emitting element array chip 10 is mounted on a ceramic substrate (not shown). One light emitting element array chip 10 is a linear array of 1300 light emitting elements at 6000 dpi, that is, a pitch of 4.2335 μm, and has a length of about 5.5 mm. The light-emitting element is an edge-emitting type light-emitting element, and each emission end of the light-emitting element, that is, the light-emitting region of each light-emitting portion has a width of about 3 μm in the arrangement direction of the light-emitting elements and a width of about 1 μm in the vertical direction. Yes. The light emitting element array chip has a self-scanning function.

端面発光型の発光素子には、代表的なものとして端面発光ダイオードがあるが、本願の発明者らは、発光素子の構成要素としてpnpn構造を持つ端面発光サイリスタに注目し、発光点の自己走査が実現できることを既に特許出願している(特開平9−85985号公報,特開平11−330541号公報,特開平2001−53334号公報参照)。図3に、特開平9−85985号公報に記載の端面発光サイリスタを示す。(a)は平面図、(b)は側面図を示す。   A typical example of an edge-emitting light-emitting element is an edge-emitting diode, but the inventors of the present application pay attention to an edge-emitting thyristor having a pnpn structure as a component of the light-emitting element, and perform self-scanning of a light-emitting point. Has already been filed (see JP-A-9-85985, JP-A-11-330541, JP-A-2001-53334). FIG. 3 shows an edge-emitting thyristor described in JP-A-9-85985. (A) is a plan view and (b) is a side view.

この端面発光サイリスタは、図3(b)に示すように、n型半導体基板30上に形成されたn型半導体層32,p型半導体層34,n型半導体層36,p型半導体層38と,p型半導体層38にオーミック接触するように形成されたアノード電極40と、n型半導体層36にオーミック接触するように形成されたゲート電極42とを備えている。この構造上には、図示しないが全体に絶縁被膜(光を透過する絶縁材料よりなる)が設けられ、その上に図3(a)に示すように、Al配線44が設けられている。絶縁被膜には、電極とAl配線とを電気的に接続するためのコンタクトホール46が開けられている。また、n型半導体基板30の裏面には、カソード電極(図示せず)が設けられている。このような端面発光サイリスタでは、ゲート層34,36の端面から光が出射する。   As shown in FIG. 3B, the edge-emitting thyristor includes an n-type semiconductor layer 32, a p-type semiconductor layer 34, an n-type semiconductor layer 36, a p-type semiconductor layer 38 formed on an n-type semiconductor substrate 30. , An anode electrode 40 formed so as to be in ohmic contact with the p-type semiconductor layer 38, and a gate electrode 42 formed so as to be in ohmic contact with the n-type semiconductor layer 36. Although not shown, an insulating film (made of an insulating material that transmits light) is provided on the entire structure, and an Al wiring 44 is provided thereon as shown in FIG. 3A. A contact hole 46 for electrically connecting the electrode and the Al wiring is formed in the insulating film. A cathode electrode (not shown) is provided on the back surface of the n-type semiconductor substrate 30. In such an end surface light emitting thyristor, light is emitted from the end surfaces of the gate layers 34 and 36.

一般には、図2に示すようなピッチの細かい、すなわち発光素子ピッチ8.467μmの発光素子アレイチップの各発光素子を個別駆動することは、ワイヤーボンディングのピッチを細かくするのに限界があるため困難であるが、本発明の発光素子アレイチップは、3端子サイリスタ構造を発光素子アレイとして集積化したことにより自己走査機能を備えているため、少ない本数のワイヤーボンディングで、各発光素子を実質的に個別駆動することができる。   In general, it is difficult to individually drive each light emitting element of a light emitting element array chip having a fine pitch as shown in FIG. 2, that is, a light emitting element pitch of 8.467 μm, because there is a limit to making the wire bonding pitch fine. However, since the light-emitting element array chip of the present invention has a self-scanning function by integrating the three-terminal thyristor structure as a light-emitting element array, each light-emitting element can be substantially connected with a small number of wire bonding. Can be driven individually.

一方、光導波路アレイ基板12の表面には、光導波路14が有効本数640本形成されている。光導波路14のピッチは、入射端が3000dpi、すなわちピッチ8.467μmに設定され、出射端が600dpi、すなわちピッチ42.33μmに、設定されており、光導波路アレイ基板12の表面は、ピッチ変換率1:5のピッチ変換導波路になっている。光導波路14の入力端のコアは、4×4μmの正方形状となっている。   On the other hand, 640 effective optical waveguides 14 are formed on the surface of the optical waveguide array substrate 12. The pitch of the optical waveguide 14 is set to 3000 dpi, that is, a pitch of 8.467 μm, and the output end is set to 600 dpi, that is, a pitch of 42.33 μm. The surface of the optical waveguide array substrate 12 has a pitch conversion rate. The pitch conversion waveguide is 1: 5. The core at the input end of the optical waveguide 14 has a square shape of 4 × 4 μm.

発光素子アレイチップ10の発光素子の発光部と光導波路14の入射端は、密接して固定されている。発光素子の発光部は、ピッチが4.2335μm、発光部形状が3×1μmであり、光導波路14の入力端は、ピッチが8.467μm、コア寸法が4×4μmであるので、図4に示すように、発光素子アレイチップ10は、高さ方向だけ光導波路コアと同軸になるように合わせておけば、配列方向については、位置ズレがあっても、発光素子の任意の1〜2個の発光部が、光導波路コアに対向するようになり、各1〜2個の発光部から発光された光が、光導波路14の各入射端から、各光導波路14内に入射伝搬するようになっている。すなわち、このような構成により、配列方向の発光素子アレイ基板と光導波路アレイ基板の位置合わせ許容幅が、大幅に緩和される。   The light emitting portion of the light emitting element of the light emitting element array chip 10 and the incident end of the optical waveguide 14 are fixed closely. The light emitting portion of the light emitting element has a pitch of 4.2335 μm and the shape of the light emitting portion is 3 × 1 μm, and the input end of the optical waveguide 14 has a pitch of 8.467 μm and a core size of 4 × 4 μm. As shown, if the light emitting element array chip 10 is aligned so as to be coaxial with the optical waveguide core only in the height direction, any one or two light emitting elements can be arranged in the arrangement direction even if there is a misalignment. So that the light emitted from each of the two light emitting portions is incident and propagated from each incident end of the optical waveguide 14 into each optical waveguide 14. It has become. That is, with such a configuration, the allowable alignment width of the light emitting element array substrate and the optical waveguide array substrate in the arrangement direction is greatly relaxed.

このときの発光素子の発光部と光導波路コアの位置合わせについて図4を用いて説明する。発光素子の発光部26と光導波路コア48は、それぞれ等間隔で並べるが、光導波路コア48のピッチは、発光素子の発光部26のピッチの整数分の1となるようにしておく。   The alignment of the light emitting portion of the light emitting element and the optical waveguide core at this time will be described with reference to FIG. The light emitting section 26 and the optical waveguide core 48 of the light emitting element are arranged at equal intervals, but the pitch of the optical waveguide core 48 is set to be an integral number of the pitch of the light emitting section 26 of the light emitting element.

組み立て時には、横方向(アレイの方向)は調整することなく単に突き合わせる。突き合わせ後の状態は、発光素子の発光部26と光導波路コア48の位置関係が図4の(a)〜(d)のように種々の状態になり得るので、発光部26と光導波路コア48の位置関係がどのようか状態かを調査する。   During assembly, the lateral direction (array direction) is simply abutted without adjustment. Since the positional relationship between the light emitting part 26 of the light emitting element and the optical waveguide core 48 can be in various states as shown in FIGS. 4A to 4D, the light emitting part 26 and the optical waveguide core 48 are in a state after the matching. Investigate the state of the positional relationship between the two.

この調査によって、発光部26と光導波路コア48の位置関係が、例えば、図4(a)あるいは図4(b)のようになっていることが分かったとすると、図4(a)のような状態であれば、光導波路Aに入射すべき信号は、発光素子1だけに送られ、発光素子2は点灯させない(点灯させてもよいが、利用されない)。同様に、光導波路Bに入射すべき信号は、発光素子3だけに送られる。以下、同様である。   If it is found from this investigation that the positional relationship between the light emitting section 26 and the optical waveguide core 48 is, for example, as shown in FIG. 4A or 4B, as shown in FIG. If it is in the state, the signal to be incident on the optical waveguide A is sent only to the light emitting element 1 and the light emitting element 2 is not lit (it may be lit but not used). Similarly, a signal to be incident on the optical waveguide B is sent only to the light emitting element 3. The same applies hereinafter.

図4(b)のような状態であれば、光導波路Aに入射すべき信号は、発光素子1と発光素子2にだけに送られる。同様に、光導波路Bに入射すべき信号は、発光素子3と発光素子4にだけに送られる。以下、同様である。   In the state as shown in FIG. 4B, a signal to be incident on the optical waveguide A is sent only to the light emitting element 1 and the light emitting element 2. Similarly, a signal to be incident on the optical waveguide B is sent only to the light emitting element 3 and the light emitting element 4. The same applies hereinafter.

発光素子は、図5に示すように、さらに間隔を小さくしてもよいが、光導波路と同じ間隔であると、同一発光素子からの光が2つの光導波路に結合したり、またはどの発光素子にも結合しない光導波路ができてしまう。   As shown in FIG. 5, the light emitting element may be further reduced in distance. However, if the light emitting element has the same distance as the optical waveguide, light from the same light emitting element may be coupled to two optical waveguides or any light emitting element. In other words, an optical waveguide that is not coupled to the substrate is formed.

要するに、本発明は、発光素子アレイ基板と光導波路アレイ基板とをアレイ方向には全く無調整で組み立てて、その後、状態を調査して所定の動作をするように発光素子を動作させる信号を選択するものである。   In short, the present invention assembles the light emitting element array substrate and the optical waveguide array substrate without any adjustment in the array direction, and then selects a signal for operating the light emitting element so as to perform a predetermined operation by examining the state. To do.

また、光導波路14の出射端に近接して、マイクロレンズアレイ18が設置されている。マイクロレンズアレイ18のレンズピッチも600dpi、すなわち42.33μmで、マイクロレンズ有効総数は5120個(1列)、長さはA4サイズの用紙の短辺に相当する約210mmである。光導波路14の各出射端から出射された光は、マイクロレンズアレイ18の各マイクロレンズに入射し、屈折されて、その後方にある感光ドラム表面20に集光する。   In addition, a microlens array 18 is installed in the vicinity of the emission end of the optical waveguide 14. The lens pitch of the microlens array 18 is also 600 dpi, that is, 42.33 μm, the effective total number of microlenses is 5120 (one row), and the length is about 210 mm corresponding to the short side of A4 size paper. Light emitted from each exit end of the optical waveguide 14 enters each microlens of the microlens array 18, is refracted, and is collected on the photosensitive drum surface 20 behind the microlens.

すなわち、本実施例によって、6000dpiの発光素子アレイチップ8個を用いて、出射光を600dpiのピッチで感光ドラム上に集光させるA4サイズ仕様の発光素子アレイヘッドが得られる。   That is, according to the present embodiment, an A4 size specification light emitting element array head that collects emitted light on a photosensitive drum at a pitch of 600 dpi using eight light emitting element array chips of 6000 dpi can be obtained.

作製した発光素子アレイヘッドは、大きさ約1×3μmの、発光素子アレイチップの発光部を光導波路アレイの入射端断面、すなわちコア断面約4×4μmのリッジ型または埋め込み型導波路アレイで光結合した。光導波路アレイ基板は、約220×20mm、厚み0.05mmのガラス基板上に紫外線硬化性樹脂の成型によって作製た。光導波路の開口数(NA)は0.423以上であった。   The produced light emitting element array head has a light emitting portion of a light emitting element array chip having a size of about 1 × 3 μm, and light is emitted by a ridge type or buried type waveguide array having an incident end cross section of the optical waveguide array, that is, a core cross section of about 4 × 4 μm. Combined. The optical waveguide array substrate was produced by molding an ultraviolet curable resin on a glass substrate having a thickness of about 220 × 20 mm and a thickness of 0.05 mm. The numerical aperture (NA) of the optical waveguide was 0.423 or more.

マイクロレンズアレイは、略球面状くぼみアレイを備えたスタンパを用いて、厚み約50μmのガラス基板の一方の面上に紫外線硬化性樹脂の成型によって作製した。実際には、約250×300mmのガラス基板上に多数本を同時成型した後、ダイヤモンドブレードを用いて切断して約220×2mmのマイクロレンズアレイを作製した。マイクロレンズアレイは、レンズ径42.3μm、焦点距離90.9μm、入射側開口数(NA)0.211であり、マイクロレンズアレイの形成されている側を光導波路アレイ出射端に向けて光導波路アレイ基板に固定した。   The microlens array was produced by molding an ultraviolet curable resin on one surface of a glass substrate having a thickness of about 50 μm using a stamper having a substantially spherical recess array. Actually, a large number of glass lenses were simultaneously molded on a glass substrate of about 250 × 300 mm, and then cut using a diamond blade to produce a microlens array of about 220 × 2 mm. The microlens array has a lens diameter of 42.3 μm, a focal length of 90.9 μm, and an incident-side numerical aperture (NA) of 0.211, and the side on which the microlens array is formed faces the output end of the optical waveguide array. Fixed to the array substrate.

このような構成によって、マイクロレンズが形成されているガラス基板の後方、約1.0mmの位置に、光導波路の出射端の断面、すなわちコア断面4×4μmの拡大像が、約40×40μmの集光スポットとして形成された。   With such a configuration, the cross section of the exit end of the optical waveguide, that is, the magnified image of the core cross section 4 × 4 μm, is about 40 × 40 μm at the position about 1.0 mm behind the glass substrate on which the microlens is formed. It was formed as a focused spot.

作製された発光素子アレイヘッドの光利用効率は、各端面の結合損失無し、導波路曲げ損失、伝搬損失無しとしたときの、レンズ開口数(NA)できまる限界値として4.45%となった。また、焦点深度は、±0.87mm(±λ/(2(NA2 )))となった。 The light use efficiency of the manufactured light emitting element array head is 4.45% as a limit value that can be achieved by the lens numerical aperture (NA) when there is no coupling loss at each end face, no waveguide bending loss, and no propagation loss. It was. The depth of focus was ± 0.87 mm (± λ / (2 (NA 2 ))).

図6は、発光素子アレイヘッドの側面を概略的に示す図である。発光素子アレイ基板22は、発光素子アレイチップ10をセラミック基板28上に実装して構成されている。光導波路アレイ基板12は、リッジ型光導波路をガラス基板16上に形成して構成されている。さらに、発光素子アレイ基板22は、ハンダ24により光導波路アレイ基板12上に接着固定されている。リッジ型光導波路の入射端断面は、ガラス基板面と略垂直になるように加工され、その近傍(図6のA部)は、発光素子アレイチップ10の発光部近傍(図6のA’部)と接触した状態で、発光部26と光導波路コアの中心の高さが一致するように加工されている。   FIG. 6 is a diagram schematically showing a side surface of the light emitting element array head. The light emitting element array substrate 22 is configured by mounting the light emitting element array chip 10 on a ceramic substrate 28. The optical waveguide array substrate 12 is configured by forming a ridge type optical waveguide on a glass substrate 16. Further, the light emitting element array substrate 22 is bonded and fixed on the optical waveguide array substrate 12 by solder 24. The cross-section of the incident end of the ridge-type optical waveguide is processed so as to be substantially perpendicular to the glass substrate surface, and its vicinity (A part in FIG. 6) is in the vicinity of the light emitting part of the light emitting element array chip 10 (A ′ part in FIG. 6). And the center of the light emitting portion 26 and the center of the optical waveguide core coincide with each other.

すなわち、図4のA部とA’部を互いに当て込んだ状態で、発光素子アレイ基板を光導波路アレイ基板と接着させることによって、その光軸高さが容易に一致させられるようになっている。   That is, the optical axis height can be easily matched by adhering the light emitting element array substrate to the optical waveguide array substrate with the A portion and A ′ portion of FIG. 4 being in contact with each other.

光導波路アレイ基板は、実際には250×300mmの基板上に、スタンパと紫外線硬化性樹脂を用いて、多数個一括に成型して作製した後、ダイヤモンドブレードで切断して作製される。この切断工程で、導波路入射端面の垂直加工と、A部の加工も同時に行われる。   The optical waveguide array substrate is actually manufactured by molding a large number of substrates on a 250 × 300 mm substrate using a stamper and an ultraviolet curable resin, and then cutting with a diamond blade. In this cutting process, the vertical processing of the waveguide incident end face and the processing of the A portion are simultaneously performed.

入射端面は、ダイヤモンドブレードのダイヤ番手の細かいものを用いて略鏡面になるようにすることも可能である。また、発光素子の発光部端面と光導波路の入射端面を近接し、その間を、透明接着剤などで屈折率マッチングしてもよい。   The incident end face can be made substantially mirror-finished using a diamond blade with a fine diamond count. Moreover, the light emitting part end face of the light emitting element and the incident end face of the optical waveguide may be brought close to each other, and a refractive index matching may be performed between them with a transparent adhesive or the like.

一方、光導波路アレイ基板の出射側端面も同様に垂直になるように加工され、さらに、光導波路アレイ基板の切断端面にマイクロレンズアレイ表面を接着したときに、光導波路の出射端面(B面)とマイクロレンズとの距離が100μmとなり、マイクロレンズと結像面間の距離が1000μmとなるように、光導波路アレイ基板の出射側端面の一部に切り欠き加工が行われる。   On the other hand, the output side end surface of the optical waveguide array substrate is similarly processed to be vertical, and when the microlens array surface is bonded to the cut end surface of the optical waveguide array substrate, the output end surface (B surface) of the optical waveguide A notch process is performed on a part of the output side end face of the optical waveguide array substrate so that the distance between the microlens and the microlens is 100 μm, and the distance between the microlens and the imaging surface is 1000 μm.

以上のような構成によって、発光素子アレイヘッドを作製し、マイクロレンズアレイ基板後方1.0mm位置に設置した感光ドラム上に600dpiの集光スポットを形成することができた。   With the configuration as described above, a light emitting element array head was fabricated, and a 600 dpi focused spot could be formed on the photosensitive drum placed 1.0 mm behind the microlens array substrate.

上述した実施例では、マイクロレンズアレイの各マイクロレンズと光導波路アレイの各出射端とを1対1に対応させて、各出射端の拡大像を各マイクロレンズで感光ドラム上に形成させたが、その代わりに、セルフォックレンズアレイ(日本板硝子(株)の登録商標)のような正立結像系マイクロレンズアレイによって正立等倍結像させてもよい。   In the embodiment described above, each microlens of the microlens array and each exit end of the optical waveguide array are made to correspond one-to-one, and an enlarged image of each exit end is formed on the photosensitive drum by each microlens. Instead of this, an erecting equal magnification image may be formed by an erecting imaging system microlens array such as a SELFOC lens array (registered trademark of Nippon Sheet Glass Co., Ltd.).

また、光導波路は、リッジ型だけではなく、埋め込み型、屈折率分布型などの光導波路でもよい。また、光導波路のコア断面形状は、正方形以外にも、長方形、円形、楕円形などが考えられる。さらに、光導波路の入射端面、出射端面のいずれか一方または両方が、略球面形状である方が、発光素子光の入射効率やマイクロレンズアレイの結合効率が向上するため、望ましい場合がある。   Further, the optical waveguide is not limited to the ridge type but may be an embedded type, a refractive index distribution type, or the like. In addition to the square, the core cross-sectional shape of the optical waveguide may be a rectangle, a circle, an ellipse, or the like. Furthermore, it is sometimes desirable that one or both of the incident end face and the exit end face of the optical waveguide have a substantially spherical shape because the incident efficiency of light emitting element light and the coupling efficiency of the microlens array are improved.

次に、端面発光サイリスタを用いた自己走査型端面発光素子アレイについて説明する。   Next, a self-scanning end face light emitting element array using end face light emitting thyristors will be described.

図7は、端面発光サイリスタを用いた自己走査型端面発光素子アレイの第1の基本構造の等価回路図である。発光素子として、発光サイリスタT(−2)〜T(+2)を用い、発光サイリスタT(−2)〜T(+2)には、各々ゲート電極G-2〜G+2が設けられている。各々のゲート電極には、負荷抵抗RL を介して電源電圧VGKが印加される。また、各々のゲート電極G-2〜G+2は、相互作用を作るために抵抗RI を介して電気的に接続されている。また、各単体発光サイリスタのアノード電極に、3本の転送クロックライン(φ1 ,φ2 ,φ3 )が、それぞれ3素子おきに(繰り返されるように)接続される。 FIG. 7 is an equivalent circuit diagram of a first basic structure of a self-scanning end surface light emitting element array using an end surface light emitting thyristor. Light emitting thyristors T (−2) to T (+2) are used as the light emitting elements, and gate electrodes G −2 to G +2 are provided in the light emitting thyristors T (−2) to T (+2), respectively. A power supply voltage V GK is applied to each gate electrode via a load resistor R L. Further, each of the gate electrodes G -2 to G +2 is electrically connected through a resistor R I in order to create an interaction. In addition, three transfer clock lines (φ1, φ2, φ3) are connected to every three elements (to be repeated) to the anode electrode of each single light emitting thyristor.

動作を説明すると、まず転送クロックφ3 がハイレベルとなり、発光サイリスタT(0)がオンしているとする。このとき3端子サイリスタの特性から、ゲート電極G0 は零ボルト近くまで引き下げられる。電源電圧VGKを仮に5ボルトとすると、負荷抵抗RL 、相互作用抵抗RI のネットワークから各発光サイリスタのゲート電圧が決まる。そして、発光サイリスタT(0)に近い素子のゲート電圧が最も低下し、以降順にT(0)から離れるにしたがいゲート電圧は上昇していく。これは次のように表せる。 The operation will be described. First, it is assumed that the transfer clock φ 3 is at a high level and the light emitting thyristor T (0) is turned on. At this time, due to the characteristics of the three-terminal thyristor, the gate electrode G 0 is pulled down to near zero volts. If the power supply voltage V GK is 5 volts, the gate voltage of each light-emitting thyristor is determined from the network of the load resistance R L and the interaction resistance R I. Then, the gate voltage of the element close to the light emitting thyristor T (0) is the lowest, and thereafter the gate voltage increases as the distance from the T (0) increases. This can be expressed as:

G0<VG1=VG-1 <VG2=VG-2 (1)
これらの電圧の差は、負荷抵抗RL ,相互作用抵抗RI の値を適当に選択することにより設定することができる。
V G0 <V G1 = V G-1 <V G2 = V G-2 (1)
The difference between these voltages can be set by appropriately selecting the values of the load resistance R L and the interaction resistance R I.

3端子サイリスタのアノード側のターンオン電圧VONは、ゲート電圧より拡散電位Vdif だけ高い電圧となることが知られている。 It is known that the turn-on voltage V ON on the anode side of the three-terminal thyristor is higher than the gate voltage by the diffusion potential V dif .

ON≒VG +Vdif (2)
したがって、アノードにかける電圧をこのターンオン電圧VONより高く設定すれば、その発光サイリスタはオンすることになる。
V ON ≒ V G + V dif (2)
Therefore, if the voltage applied to the anode is set higher than the turn-on voltage V ON , the light emitting thyristor is turned on.

さてこの発光サイリスタT(0)がオンしている状態で、次の転送クロックパルスφ1 にハイレベル電圧VH を印加する。このクロックパルスφ1 は発光サイリスタT(+1)とT(―2)に同時に加わるが、ハイレベル電圧VH の値を次の範囲に設定すると、発光サイリスタT(+1)のみをオンさせることができる。 Now, in a state where the light emitting thyristor T (0) is on, the high level voltage V H is applied to the next transfer clock pulse φ 1 . This clock pulse φ 1 is simultaneously applied to the light emitting thyristors T (+1) and T (−2). However, if the value of the high level voltage V H is set to the following range, only the light emitting thyristor T (+1) is turned on. it can.

G-2 +Vdif >VH >VG+1 +Vdif (3)
これで発光サイリスタT(0),T(+1)が同時にオンしていることになる。そしてクロックパルスφ3 のハイレベル電圧を切ると、発光サイリスタT(0)がオフとなりオン状態の転送ができたことになる。
V G-2 + V dif > V H > V G + 1 + V dif (3)
Thus, the light emitting thyristors T (0) and T (+1) are turned on simultaneously. When the high level voltage of the clock pulse φ 3 is cut off, the light-emitting thyristor T (0) is turned off and the on-state transfer is completed.

このように、自己走査型端面発光素子アレイでは抵抗ネットワークで各発光サイリスタのゲート電極間を結ぶことにより、発光サイリスタに転送機能をもたせることが可能となる。上に述べたような原理から、転送クロックφ1 ,φ2 ,φ3 のハイレベル電圧を順番に互いに少しずつ重なるように設定すれば、発光サイリスタのオン状態は順次転送されていく。すなわち、発光点が順次転送され、自己走査型端面発光素子アレイを実現することができる。 As described above, in the self-scanning end surface light emitting element array, the light emitting thyristor can have a transfer function by connecting the gate electrodes of the respective light emitting thyristors with the resistor network. Based on the principle described above, if the high level voltages of the transfer clocks φ 1 , φ 2 , and φ 3 are set so as to slightly overlap each other in order, the ON state of the light emitting thyristors is sequentially transferred. That is, the light emitting points are sequentially transferred, and a self-scanning end surface light emitting element array can be realized.

図8は、自己走査型端面発光素子アレイの第2の基本構造の等価回路図である。この自己走査型端面発光素子アレイは、発光サイリスタのゲート電極間の電気的接続の方法としてダイオードを用いている。発光サイリスタT(−2)〜T(+2)は、一列に並べられた構成となっている。G-2〜G+2は、発光サイリスタT(−2)〜T(+2)のそれぞれのゲート電極を表す。RL はゲート電極の負荷抵抗を表し、D-2〜D+2は電気的相互作用を行うダイオードを表す。またVGKは電源電圧を表す。各単体発光サイリスタのアノード電極に、2本の転送クロックライン(φ1 ,φ2 )がそれぞれ1素子おきに接続される。 FIG. 8 is an equivalent circuit diagram of the second basic structure of the self-scanning end surface light emitting element array. This self-scanning end surface light emitting element array uses a diode as a method of electrical connection between the gate electrodes of the light emitting thyristors. The light emitting thyristors T (−2) to T (+2) are arranged in a line. G −2 to G +2 represent gate electrodes of the light emitting thyristors T (−2) to T (+2), respectively. R L represents the load resistance of the gate electrode, and D −2 to D +2 represent diodes that perform electrical interaction. V GK represents a power supply voltage. Two transfer clock lines (φ1, φ2) are connected to every other element to the anode electrode of each single light emitting thyristor.

動作を説明する。まず転送クロックφ2 がハイレベルとなり、発光サイリスタT(0)がオンしているとする。このとき3端子サイリスタの特性からゲート電極G0 は零ボルト近くまで引き下げられる。電源電圧VGKを仮に5ボルトとすると、抵抗RL ,ダイオードD-2〜D+2のネットワークから各発光サイリスタのゲート電圧が決まる。そして発光サイリスタT(0)に近い素子のゲート電圧が最も低下し、以降順にT(0)から離れるにしたがいゲート電圧は上昇していく。 The operation will be described. First, assume that the transfer clock φ 2 is at a high level and the light-emitting thyristor T (0) is turned on. At this time, the gate electrode G 0 is pulled down to near zero volts from the characteristics of the three-terminal thyristor. Assuming that the power supply voltage V GK is 5 volts, the gate voltage of each light emitting thyristor is determined from the network of the resistor R L and the diodes D −2 to D +2 . Then, the gate voltage of the element close to the light emitting thyristor T (0) is the lowest, and thereafter the gate voltage increases as the distance from the T (0) increases.

しかしながら、ダイオード特性の一方向性,非対称性から、電圧を下げる効果は、T(0)の右方向にしか働かない。すなわちゲート電極G1 はG0 に対し、ダイオードの順方向立ち上がり電圧Vdif だけ高い電圧に設定され、ゲート電極G2 はG1 に対し、さらにダイオードの順方向立ち上がり電圧Vdif だけ高い電圧に設定される。一方、T(0)の左側のゲート電極G-1はダイオードD-1が逆バイアスになっているため電流が流れず、したがって電源電圧VGKと同電位となる。 However, the effect of lowering the voltage works only to the right of T (0) due to the unidirectionality and asymmetry of the diode characteristics. That is, the gate electrode G 1 is set to a voltage that is higher than the G 0 by the diode forward rising voltage V dif , and the gate electrode G 2 is set to a voltage that is higher than the G 1 by the diode forward rising voltage V dif. Is done. On the other hand, no current flows through the gate electrode G- 1 on the left side of T (0) because the diode D- 1 is reverse-biased, and therefore has the same potential as the power supply voltage VGK .

次の転送クロックパルスφ1 は、最近接の発光サイリスタT(1),T(−1)、そしてT(3)およびT(−3)等に印加されるが、これらのなかで、最もターンオン電圧の最も低い素子はT(1)であり、T(1)のターンオン電圧は約G1 のゲート電圧+Vdif であるが、これはVdif の約2倍である。次にターン電圧の低い素子はT(3)であり、Vdif の約4倍である。T(−1)とT(−3)のオン電圧は、約VGK+Vdif となる。 The next transfer clock pulse φ 1 is applied to the nearest light emitting thyristors T (1), T (−1), and T (3) and T (−3). The element with the lowest voltage is T (1), and the turn-on voltage of T (1) is the gate voltage + V dif of about G 1 , which is about twice V dif . The element with the next lowest turn voltage is T (3), which is about 4 times V dif . The on voltages of T (−1) and T (−3) are about V GK + V dif .

以上から、転送クロックパルスのハイレベル電圧をVdif の約2倍からVdif の約4倍の間に設定しておけば、発光サイリスタT(1)のみをオンさせることができ、転送動作を行うことができる。 From the above, by setting the high-level voltage of the transfer clock pulses between about 2 times the V dif of approximately 4 times the V dif, it is possible to turn on only the light-emitting thyristor T (1), the transfer operation It can be carried out.

図9は、自己走査型端面発光素子アレイの第3の基本構造の等価回路図である。この自己走査型端面発光素子アレイは、スイッチ素子T(−1)〜T(2)、書き込み用発光素子L(−1)〜L(2)からなる。スイッチ素子部分の構成は、ダイオード接続を用いた例を示している。スイッチ素子のゲート電極G-1〜G1 は、書き込み用発光素子のゲートにも接続される。書き込み用発光素子のアノードには、書き込み信号Sinが加えられている。 FIG. 9 is an equivalent circuit diagram of the third basic structure of the self-scanning end surface light emitting element array. This self-scanning end surface light emitting element array includes switch elements T (-1) to T (2) and writing light emitting elements L (-1) to L (2). The configuration of the switch element portion shows an example using diode connection. The gate electrodes G −1 to G 1 of the switch element are also connected to the gate of the writing light emitting element. A writing signal S in is applied to the anode of the writing light emitting element.

以下に、この自己走査型端面発光素子アレイの動作を説明する。いま、転送素子T(0)がオン状態にあるとすると、ゲート電極G0 の電圧は、VGK(ここでは5ボルトと想定する)より低下し、ほぼ零ボルトとなる。したがって、書き込み信号Sinの電圧が、pn接合の拡散電位(約1ボルト)以上であれば、発光素子L(0)を発光状態とすることができる。 The operation of this self-scanning end surface light emitting element array will be described below. Assuming that the transfer element T (0) is in the ON state, the voltage of the gate electrode G 0 is lower than V GK (assumed to be 5 volts here) and becomes almost zero volts. Therefore, if the voltage of the write signal S in is equal to or higher than the diffusion potential (about 1 volt) of the pn junction, the light emitting element L (0) can be brought into a light emitting state.

これに対し、ゲート電極G-1は約5ボルトであり、ゲート電極G1 は約1ボルトとなる。したがって、発光素子L(−1)の書き込み電圧は約6ボルト、発光素子L(1)の書き込み電圧は約2ボルトとなる。これから、発光素子L(0)のみに書き込める書き込み信号Sinの電圧は、約1〜2ボルトの範囲となる。発光素子L(0)がオン、すなわち発光状態に入ると、書き込み信号Sinラインの電圧は約1ボルトに固定されてしまうので、他の発光素子が選択されてしまう、というエラーは防ぐことができる。 On the other hand, the gate electrode G -1 is about 5 volts, and the gate electrode G 1 is about 1 volt. Therefore, the writing voltage of the light emitting element L (-1) is about 6 volts, and the writing voltage of the light emitting element L (1) is about 2 volts. Accordingly, the voltage of the write signal S in that can be written only to the light emitting element L (0) is in the range of about 1 to 2 volts. When the light emitting element L (0) is turned on, that is, enters the light emitting state, the voltage of the write signal Sin line is fixed to about 1 volt, so that an error that another light emitting element is selected can be prevented. it can.

発光強度は書き込み信号Sinに流す電流量で決められ、任意の強度にて画像書き込みが可能となる。また、発光状態を次の素子に転送するためには、書き込み信号Sinラインの電圧を一度零ボルトまでおとし、発光している素子をいったんオフにしておく必要がある。 The light emission intensity is determined by the amount of current applied to the write signal Sin , and image writing can be performed at an arbitrary intensity. Further, in order to transfer the light emission state to the next element, it is necessary to once turn the voltage of the write signal Sin line to zero volts and to turn off the light emitting element.

このような自己走査型端面発光素子アレイは、通常の発光素子アレイに比べてワイヤーボンディングの数が少なくてよいという特徴がある。   Such a self-scanning end surface light emitting element array is characterized in that the number of wire bondings may be smaller than that of a normal light emitting element array.

光プリンタの原理を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the principle of an optical printer. 本発明の一実施例である発光素子アレイヘッドの正面図である。It is a front view of the light emitting element array head which is one Example of this invention. 端面発光サイリスタの構造図である。FIG. 3 is a structural diagram of an edge-emitting thyristor. 発光素子と光導波路コアの位置関係を示す図である。It is a figure which shows the positional relationship of a light emitting element and an optical waveguide core. 発光素子と光導波路コアの位置関係を示す図である。It is a figure which shows the positional relationship of a light emitting element and an optical waveguide core. 発光素子アレイヘッドの側面を概略的に示す図である。It is a figure which shows schematically the side surface of a light emitting element array head. 自己走査型端面発光素子アレイの第1の基本構造の等価回路図である。It is an equivalent circuit diagram of the 1st basic structure of a self-scanning end surface light emitting element array. 自己走査型端面発光素子アレイの第2の基本構造の等価回路図である。It is an equivalent circuit schematic of the 2nd basic structure of a self-scanning end surface light emitting element array. 自己走査型端面発光素子アレイの第3の基本構造の等価回路図である。It is an equivalent circuit schematic of the 3rd basic structure of a self-scanning end surface light emitting element array.

符号の説明Explanation of symbols

10 発光素子アレイチップ
12 光導波路アレイ基板
14 光導波路
16 ガラス基板
18 マイクロレンズアレイ
20 感光ドラム表面
22 発光素子アレイク基板
24 ハンダ
26 発光部
28 セラミック基板
30 n型半導体基板
32,36 n型半導体層
34,38 p型半導体層
40 アノード電極
42 ゲート電極
44 Al配線
46 コンタクトホール
48 光導波路コア
52 感光ドラム
54 帯電器
56 光プリンタヘッド
58 現像器
60 転写器
62 カセット
64 用紙
66 定着器
68 スタッカ
70 消去ランプ
72 清掃器
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Light emitting element array chip 12 Optical waveguide array substrate 14 Optical waveguide 16 Glass substrate 18 Micro lens array 20 Photosensitive drum surface 22 Light emitting element array substrate 24 Solder 26 Light emission part 28 Ceramic substrate 30 N-type semiconductor substrate 32, 36 n-type semiconductor layer 34 , 38 p-type semiconductor layer 40 Anode electrode 42 Gate electrode 44 Al wiring 46 Contact hole 48 Optical waveguide core 52 Photosensitive drum 54 Charger 56 Optical printer head 58 Developer 60 Transfer device 62 Cassette 64 Paper 66 Fixing device 68 Stacker 70 Erase lamp 72 Cleaner

Claims (12)

複数個の発光素子を直線状に配列した発光素子アレイチップを搭載した発光素子アレイ基板と、入射端側と出射端側とでピッチが異なる複数本の光導波路を有し、前記発光素子の発光部から発光された光を光導波路の入射端に入射させて導波路内を伝搬させる光導波路アレイ基板と、複数個のレンズを有し、前記光導波路の出射端から出射された光を入射させてレンズ後方に光を集光させるレンズアレイを備える発光素子アレイヘッドであって、
前記発光素子の発光部ピッチは、前記光導波路アレイ基板の出射端側の光導波路のピッチの整数分の1であることを特徴とする発光素子アレイヘッド。
A light-emitting element array substrate on which a light-emitting element array chip in which a plurality of light-emitting elements are arranged in a straight line is mounted; and a plurality of optical waveguides having different pitches on the incident end side and the output end side. An optical waveguide array substrate that allows light emitted from the light to enter the incident end of the optical waveguide and propagate through the waveguide, and a plurality of lenses, and allows light emitted from the output end of the optical waveguide to enter. A light emitting element array head comprising a lens array for condensing light behind the lens,
The light emitting element array head according to claim 1, wherein the light emitting element pitch of the light emitting element is an integral number of the pitch of the optical waveguide on the emission end side of the optical waveguide array substrate.
前記光導波路の入射端1個に対して、複数個の前記発光部の光が入射することを特徴とする請求項1に記載の発光素子アレイヘッド。   The light emitting element array head according to claim 1, wherein light from a plurality of the light emitting portions is incident on one incident end of the optical waveguide. 前記発光部の総数は、前記光導波路の総数の整数倍より数個〜数十個多くしたことを特徴とする請求項1に記載の発光素子アレイヘッド。   2. The light emitting element array head according to claim 1, wherein the total number of the light emitting units is several to several tens more than an integral multiple of the total number of the optical waveguides. 前記発光素子アレイチップは、前記光導波路の入射端近傍に固定されていることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の発光素子アレイヘッド。   4. The light emitting element array head according to claim 1, wherein the light emitting element array chip is fixed in the vicinity of an incident end of the optical waveguide. 前記発光素子アレイ基板と前記光導波路アレイ基板は、前記発光素子の発光部と前記光導波路の入射端が密接または近接するようにして接着固定されていることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の発光素子アレイヘッド。   The light emitting element array substrate and the optical waveguide array substrate are bonded and fixed such that a light emitting portion of the light emitting element and an incident end of the optical waveguide are in close contact or close to each other. The light-emitting element array head according to any one of the above. 前記発光素子の発光部は、前記光導波路の入射端に密接または近接して配置され、かつ前記発光素子アレイチップの1面は、前記光導波路アレイ基板の表面に密接していることを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の発光素子アレイヘッド   The light emitting portion of the light emitting element is disposed in close proximity or close to the incident end of the optical waveguide, and one surface of the light emitting element array chip is in close contact with the surface of the optical waveguide array substrate. The light emitting element array head according to any one of claims 1 to 5 前記発光素子アレイチップは、自己走査機能を備えていることを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載の発光素子アレイヘッド。   The light emitting element array head according to claim 1, wherein the light emitting element array chip has a self-scanning function. 前記レンズアレイは、前記光導波路アレイ基板の出射端側の光導波路のピッチと等しいレンズピッチを有し、前記光導波路アレイ基板の出射端側の発光パターンを、前記レンズアレイの後方に拡大結像することを特徴とする請求項1〜7のいずれかに記載の発光素子アレイヘッド。   The lens array has a lens pitch equal to the pitch of the optical waveguides on the output end side of the optical waveguide array substrate, and the light emission pattern on the output end side of the optical waveguide array substrate is enlarged and imaged behind the lens array. The light emitting element array head according to claim 1, wherein the light emitting element array head is a light emitting element array head. 前記レンズアレイは、前記光導波路アレイ基板の出射端側の発光パターンを、前記レンズアレイの後方に正立等倍結像することを特徴とする請求項1〜7のいずれかに記載の発光素子アレイヘッド。   8. The light emitting device according to claim 1, wherein the lens array forms a light emitting pattern on an emission end side of the optical waveguide array substrate at an equal magnification upright behind the lens array. Array head. 前記発光素子は、端面発光型の発光素子であることを特徴とする請求項1〜9のいずれかに記載の発光素子アレイヘッド。   The light emitting element array head according to claim 1, wherein the light emitting element is an end face light emitting type light emitting element. 前記光導波路は、ガラス基板上に形成されたリッジ型または埋め込み型の光導波路であることを特徴とする請求項1〜10のいずれかに記載の発光素子アレイヘッド。   The light-emitting element array head according to claim 1, wherein the optical waveguide is a ridge type or embedded type optical waveguide formed on a glass substrate. 請求項1〜11のいずれかに記載の発光素子アレイヘッドを用いた光プリンタ。   An optical printer using the light emitting element array head according to claim 1.
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