JP2010188534A - 発光装置とその駆動方法と画像形成装置と電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】発光素子を備える発光装置において、回路規模の増大や低階調側の再現性の低下を招かずに、駆動トランジスタの特性の経時変化を吸収する。
【解決手段】発光素子Ｐと、書き込まれた電圧を保持する容量素子Ｃ１と、容量素子Ｃ１に保持されている電圧に基づいて、発光素子Ｐを駆動する駆動信号を生成する駆動トランジスタＴＲａとを備えた発光装置１０を提供する。容量素子Ｃ１は、固定の電源電位Ｖｅｌが供給される第１電極Ｒ１と、第２電極Ｒ２とを有する。そして、第２電極Ｒ２に電流を供給して容量素子Ｃ１に電圧を書き込む一方で第２電極Ｒ２の電位を測定し、その後に、測定された電位を第２電極Ｒ２に供給して容量素子Ｃ１に電圧を書き込む処理を繰り返し行う。
【選択図】図６

Description

本発明は、複数の発光素子を備える発光装置とその駆動方法と電子機器に関する。

複数の発光素子を備える発光装置の一つに、発光素子を駆動する単位回路を発光素子毎に備えるアクティブマトリクス方式の発光装置がある。各単位回路は、ゲート電極がデータ線に電気的に接続された駆動トランジスタと、駆動トランジスタのゲート電極と他の一つの電極との間に介挿された容量素子とを備え、発光素子の階調に応じた電圧を容量素子に書き込むプログラミング期間と、容量素子に保持されている電圧に応じた輝度で発光素子が発光する発光期間とを交互に迎える。

階調に応じた電圧を容量素子に書き込む方式には、階調に応じた電位を供給する電圧プログラミング方式と、階調に応じた電流を供給する電流プログラミング方式とがある。電圧プログラミング方式では、階調に応じた電位が容量素子の一方の電極に供給されることにより、階調に応じた電圧が容量素子に保持される。一方、電流プログラミング方式では、特許文献１に記載のように、電流が流れることによって容量素子に電荷が蓄積され、最終的には階調に応じた量の電荷（電圧）が容量素子に保持される。そして、いずれの方式であっても、発光期間では、容量素子に保持されている電圧（駆動電圧）で駆動トランジスタが動作することによって発光素子が駆動される。

特許第４０３６１８４号公報（図１４）

ところで、電流プログラミング方式で容量素子に最終的に保持される電圧は、書込電流値のみならず、駆動トランジスタの閾値電圧（Ｖｔｈ）や移動度にも依存する。したがって、電流プログラミング方式には、駆動トランジスタのＶｔｈや移動度の経時変化（温度等の環境の変化を含む）を吸収可能という利点がある。
しかし、電流プログラミング方式には、電圧の書き込みに要する時間（プログラミング期間）が長いという欠点がある。このため、電流プログラミング方式を採用すると、共通のデータ線を用いて時分割多重で電圧を書き込み可能な単位回路の数が少なくなり、データ線の数やデータ線に電流を流す回路の数が増えてしまう。つまり、回路規模が増大してしまう。
また、電流プログラミング方式における電圧の書き込みに要する時間は、データ線の寄生容量と駆動トランジスタの保持容量及びゲート容量とに応じて定まるから、流す電流が小さくなるほど長くなる。一方、発光装置には、その用途に応じた一定の発光周期が要求されるから、プログラミング期間を無制限に長くすることはできない。よって、電流プログラミング方式を採用すると、階調が低い場合に、電圧の書き込みが完了する前にプログラミング期間が終了する虞がある。これは、いわゆる書き込み不足であり、低階調側の再現性の低下（典型的には発光装置が表示装置の場合の「黒浮き」）を招く。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、上述した各種の不都合を招くことなく、発光素子を駆動する駆動トランジスタの特性の経時変化を吸収することができる発光装置とその駆動方法と画像形成装置と電子機器とを提供することを解決課題としている。

この課題を解決するために、本発明は、供給される駆動信号に応じた輝度で発光する発光素子と、電位が固定の第１電極と、第２電極とを有し、書き込まれた電圧を保持する容量素子と、前記容量素子に保持されている電圧に基づいて、前記発光素子を駆動する駆動信号を生成する駆動トランジスタと、電流プログラミング期間において前記第２電極に電流を供給して前記容量素子に電圧を書き込む電流書込部と、前記電流プログラミング期間内の測定期間において前記第２電極の電位を測定する電位測定部と、前記電位測定部に測定された電位を記憶する電位記憶部と、前記電流プログラミング期間の後に続く複数の電圧プログラミング期間の各々において、前記電位記憶部に記憶されている電位を前記第２電極に供給して前記容量素子に電圧を書き込む電位書込部とを備えることを特徴とする発光装置を提供する。
この発光装置では、電流プログラミング期間において電流プログラミングが行われ、そのときの第２電極の電位が測定されて記憶され、各電圧プログラミング期間において、記憶された電位が第２電極に供給される。つまり、この発光装置では、発光素子を駆動する駆動トランジスタの特性の経時変化を吸収した電位を用いて電圧プログラミングが繰り返し行われる。したがって、この発光装置によれば、回路規模の増大や低階調側の再現性の低下を招かずに、駆動トランジスタの特性の経時変化を吸収することができる。

通常、第２電極の電位は、電流プログラミング期間において、変動した後に安定する。したがって、第２電極の電位を正確に測定するためには、第２電極の電位が安定しているときに測定を行う必要がある。例えば、第２電極の電位の測定を電流プログラミング期間にわたって繰り返し行ったり（図９）、第２電極の電位が安定してから測定期間が開始するようにしたりする必要がある（図１１）。後者には、測定期間の短縮および測定回数の低減が可能という利点がある。

上記の各発光装置において、前記電位書込部は、前記電位記憶部に記憶されている電位を、前記電流書込部から前記第２電極への電流の流路の電位を制御して前記第２電極に供給する、ようにしてもよい。この発光装置によれば、第２電極への電流の供給路と電位の供給路とを共通とすることができるから、回路構成が簡素となる。

上記の各発光装置において、画像の形成または表示に用いられ、前記発光素子、前記容量素子及び前記駆動トランジスタを複数組備え、前記電流プログラミング期間は、画像を形成も表示もしない期間に含まれ、前記複数の電圧プログラミング期間の各々は、画像を形成または表示する期間に含まれる、ようにしてもよい。この発光装置によれば、画像を形成または表示する期間における電圧の書き込みに要する時間をより短縮することができる。なお、一般に、電圧の書き込みに要する時間の短縮は、画像を形成も表示もしない期間よりも画像を形成または表示する期間において重要となる。

さらに、前記複数の発光素子にそれぞれ対応して設けられた複数の単位回路と、前記複数の単位回路に書込信号および発光制御信号を供給する信号供給回路とを備え、前記複数の単位回路は、画像を形成または表示する期間において、互いに共通する発光期間を含む単位期間を周期として動作し、それぞれ、前記複数組のうちの一組の前記容量素子及び前記駆動トランジスタと、対応する発光素子への駆動信号の供給を許可／禁止する発光制御部とを備え、前記複数の単位回路の前記容量素子の前記第２電極には前記書込信号が供給され、前記発光制御部は前記発光制御信号に基づいて動作し、前記書込信号は、前記複数の単位回路の各々について、前記容量素子に、ある単位期間においては電圧を書き込み、別の単位期間においては電圧を書き込まない信号であり、前記発光制御信号は、対応する発光素子への駆動信号の供給を、単位期間内の発光期間以外の期間においては前記複数の単位回路の前記発光制御部に禁止させ、発光期間においては、前記複数の単位回路のうち、その発光期間に発光すべき発光素子に対応する単位回路の前記発光制御部に許可させる一方、その発光期間に発光すべきでない発光素子に対応する単位回路の前記発光制御部に禁止させる信号であるようにしてもよい。
発光期間は、発光素子の発光が許可されうる期間であり、一定の周期で訪れる。発光期間以外の期間において発光素子が発光することはなく、発光期間であっても発光素子が発光するとは限らない。また、「ある単位期間」および「別の単位期間」は、相対的な呼称であり、単位回路毎に相違しうる。例えば、ある単位回路における「ある単位期間」と、別の単位回路における「ある単位期間」とは、必ずしも一致しない。
この発光装置では、各単位回路は「別の単位期間」において書き込み処理を行わないから、一つの単位期間において設定値を書き込むべき単位回路が減る。したがって、この発光装置によれば、一つのＤＡＣ（デジタルアナログ変換器）が複数の単位回路を受け持つ場合に、ＤＡＣに要求される処理速度を引き上げたり、画像の形成または表示の速度を低下させたり、発光デューティーを小さくしたりすることなく、多くの単位回路を一つのＤＡＣに受け持たせること、すなわち回路規模を縮小することができる。
なお、上記の各発光装置は、一つの駆動電圧で複数の発光期間をまかなうことができることを前提としている。そのような発光装置としては、面積階調の画像形成装置のラインヘッド用途の発光装置がある。また、アクティブマトリクス駆動方式の表示装置であっても、静止画像を表示すれば足りる表示装置のように、一つの駆動電圧で複数の発光期間をまかなうことができるものがある。

また、本発明は、像担持体と、前記像担持体を帯電させる帯電器と、上記の各発光装置とを備え、備えた発光装置からの光を前記像担持体の帯電された面に照射して、複数ページの画像を１ページずつ形成する画像形成装置であって、各ページの画像を形成する期間を形成期間とし、隣り合う二つの形成期間の間の期間を形成間期間としたとき、前記電流プログラミング期間は少なくとも一つの形成間期間に含まれ、前記複数の電圧プログラミング期間の各々はいずれかの形成期間に含まれることを特徴とする画像形成装置を提供する。この画像形成装置は、上記の各発光装置の利点に加え、電位記憶部に記憶されている電位を適時に更新可能という利点を持つ。また、本発明は、上記の各発光装置を備える電子機器を提供する。

また、本発明は、供給される駆動信号に応じた輝度で発光する発光素子と、電位が固定の第１電極と、第２電極とを有し、書き込まれた電圧を保持する容量素子と、前記容量素子に保持されている電圧に基づいて、前記発光素子を駆動する駆動信号を生成する駆動トランジスタとを備えた発光装置の駆動方法であって、前記第２電極に電流を供給して前記容量素子に電圧を書き込む一方、前記第２電極の電位を測定する第１過程と、前記第１過程の後に繰り返し行われる過程であって、前記第１過程で測定された電位を前記第２電極に供給して前記容量素子に電圧を書き込む第２過程とを有することを特徴とする発光装置の駆動方法を提供する。この方法によれば、回路規模の増大や低階調側の再現性の低下を招かずに、駆動トランジスタの特性の経時変化を吸収することができる。

本発明の実施の形態に係る発光装置１０の外観を示す斜視図である。 発光装置１０の断面図である。 発光装置１０の実装構成を示す図である。 発光装置１０の別の実装構成を示す図である。 発光装置１０の単位回路Ｕｉの電気的構成を示す回路図である。 発光装置１０の機能構成を示すブロック図である。 発光装置１０の動作の流れを示すフローチャートである。 発光装置１０における更新処理と実駆動処理との関係を示す図である。 図６の機能構成の一部（更新処理に係る部分）を実現する回路の電気的構成を示す図である。 図９の回路の動作例（更新処理）を示すタイミングチャートである。 図６の機能構成の一部（更新処理に係る部分）を実現する他の回路の電気的構成を示す図である。 図６の機能構成の一部（実駆動処理に係る部分）を実現する回路の電気的構成を示す図である。 図１２の回路の動作例（実駆動処理）を示すタイミングチャートである。 発光装置１０の単位回路Ｕｉの別の電気的構成を示す回路図である。 発光装置１０の単位回路Ｕｉのさらに別の電気的構成を示す回路図である。 本発明の実施の形態を応用した画像形成装置の縦断面図である。 本発明の実施の形態を応用した別の画像形成装置の縦断面図である。

図面を参照しながら本発明の実施の形態を説明する。ただし、各図面においては、各部の寸法の比率が実際のものとは適宜に相違している。また、本発明は、以下に述べる実施の形態に限定されるものではなく、本実施の形態を変形して得られる各種の変形例や、本実施の形態またはその変形例を応用して得られる形態をも技術的範囲に含みうる。

＜全体構成＞
図１は、本発明の実施の形態に係る発光装置１０の外観を示す斜視図である。発光装置１０は、図２の断面図に示すように、電子写真方式の画像形成装置のラインヘッドとして用いられるものであり、断面が凹状のフレーム１と、フレーム１の外側に固定されて発光する発光パネル２と、フレーム１の内側に配置されて発光パネル２を制御する制御装置３と、発光パネル２と制御装置３とを接続するフレキシブル基板４と、制御装置３と図示しない上位装置とを接続するケーブル５と、セルフォックレンズアレイ（セルフォック／ＳＥＬＦＯＣは日本板硝子株式会社の登録商標）等のレンズアレイ６と、発光パネル２とレンズアレイ６との間に介挿されたスペーサガラス７と、外光を遮断するカバー８とを備える。

発光パネル２は、発光素子アレイ、ＴＦＴ等で形成された単位回路や配線等を含んだガラス製の基板２１と、発光素子アレイに含まれる発光素子が水分、酸素等による劣化するのを防止する為のガラス等からなる封止基板２２とを備える。発光素子アレイの発光は、基板２１、スペーサガラス７、レンズアレイ６を透過し、レンズアレイ６の光出射面（カバー８から露出している面）から出射して像担持体に照射される。発光パネル２は、発光素子アレイの発光が基板２１を透過して進行するボトムエミッション型であるが、発光パネル２としてトップエミッション型の発光パネルを採用してもよいし、基板２１としてガラス以外の材料で形成された基板を採用してもよい。制御装置３は、リジット基板３１と、リジット基板３１に設けられて発光素子アレイの発光を制御する制御ＩＣ（集積回路）３２とを備える。

図３は、発光装置１０の実装構成を示す図である。この図に示すように、発光素子アレイは、複数の発光素子Ｐ（Ｐ１〜Ｐ１６）と、これらの発光素子にそれぞれ対応して設けられた複数の単位回路Ｕ（Ｕ１〜Ｕ１６）とを有する。発光素子Ｐは、供給された駆動信号に応じた輝度で発光する素子であり、具体的には有機ＥＬ（Electro Luminescent）素子である。単位回路Ｕは、発光素子Ｐを駆動する回路であり、書き込まれた電圧（駆動電圧）を保持し、保持している電圧に基づいて駆動信号を生成し、生成した駆動信号を対応する発光素子Ｐに供給する。なお、本実施の形態では、説明を分かり易くするために、発光素子Ｐおよび単位回路Ｕの数をそれぞれ１６個としてあるが、実際のラインヘッドは遥かに多くの発光素子Ｐおよび単位回路Ｕを備える。例えば、Ａ４サイズで６００ｄｐｉの印刷が可能な画像形成装置のラインヘッドは、６００ｄｐｉ／２．５４ｃｍ×２１ｃｍ＝約５０００個の発光素子Ｐおよび単位回路Ｕを備える。

また、図２では図示を略したが、フレキシブル基板４上には、発光素子Ｐ１〜Ｐ１６を駆動する複数の駆動ＩＣ９（９１〜９４）が実装されている。駆動ＩＣ９１は単位回路Ｕ１〜Ｕ４を、駆動ＩＣ９２は単位回路Ｕ５〜Ｕ８を、駆動ＩＣ９３は単位回路Ｕ９〜Ｕ１２を、駆動ＩＣ９４は単位回路Ｕ１３〜Ｕ１６を受け持ち、ｋ番目の駆動ＩＣ９ｋは、書き込む電圧に応じた電流値の電流プログラミング信号Ｉｋを生成し、受け持つ総ての単位回路Ｕに供給する一方、書き込む電圧に応じた電位の電圧プログラミング信号Ｖｋを生成し、受け持つ総ての単位回路Ｕに供給する。なお、駆動ＩＣ９を、フレキシブル基板４に実装するのではなく、図４に示すように、基板２１上にＣＯＧ（Chip On Glass）で形成するようにしてもよい。

図３の制御ＩＣ３２には、図示しない上位装置からケーブル５を介してクロック信号および印刷信号ｄが供給される。印刷信号は、発光／非発光を示す２値の印刷データを連ねたデジタル信号である。制御ＩＣ３２は、クロック信号を駆動ＩＣ９１〜９４に供給するとともに、単位回路Ｕ１〜Ｕ１６に、印刷データに応じた電圧を書き込む期間（プログラミング期間）を示すプログラミング期間信号Ｇと、対応する発光素子Ｐへの駆動信号の供給の許否（許可／禁止）を示す２値（アクティブレベル／非アクティブレベル）の発光制御信号Ｌとを供給する。本実施の形態では、この供給が直接的に行われるが、駆動ＩＣ９を介して行われるようにしてもよい。なお、プログラミング期間信号は２値のパルスであり、各単位回路では、アクティブレベルのプログラミング期間信号が供給される期間がプログラミング期間となる。

＜単位回路＞
図５は、ｉ番目の単位回路Ｕｉの電気的構成を示す回路図である。この図に示すように、単位回路Ｕｉに駆動される発光素子Ｐｉは、固定の電源電位Ｖelが供給される給電線と接地電位が供給される接地線との間に介挿されている。給電線から発光素子Ｐｉに至る経路にはｐチャネル型の駆動トランジスタＴＲａが介挿されており、駆動トランジスタＴＲａと発光素子Ｐｉとの間にはトランジスタＴＲｂが介挿されている。

駆動トランジスタＴＲａは、ソースとゲートの間の電圧Ｖｇｓに応じた電流（駆動信号）を生成するものであり、そのソースは給電線及び容量素子Ｃ１の第１電極Ｒ１に、そのゲートは容量素子Ｃ１の第２電極Ｒ２に、そのドレインはトランジスタＴＲｂに電気的に接続されている。容量素子Ｃ１は書き込まれた電圧（第１電極Ｒ１と第２電極Ｒ２との電位差（駆動電圧））を保持するためのものであり、この電圧が電圧Ｖｇｓとなる。トランジスタＴＲｂはスイッチング素子として機能し、そのゲートには制御ＩＣ３２から発光制御信号Ｌｉが供給される。したがって、発光制御信号Ｌｉがアクティブレベルの期間に限り、トランジスタＴＲｂがオン状態となり、駆動トランジスタＴＲａから発光素子Ｐｉへの電流（電圧Ｖｇｓに応じた電流）の供給が許可される。

容量素子Ｃ１の第２電極Ｒ２とゲート線Ｘｋとの間には、スイッチング素子として機能するトランジスタＴＲｃが介挿されており、トランジスタＴＲｃとデータ線Ｘｋとの間には、スイッチング素子として機能するトランジスタＴＲｄが介挿されている。また、トランジスタＴＲｃとトランジスタＴＲｄとを電気的に接続する接続点Ｚは、駆動トランジスタＴＲａのドレインに電気的に接続されている。

トランジスタＴＲｄには、受け持ちの駆動ＩＣ９ｋからデータ線Ｘｋ経由で電流プログラミング信号Ｉｋ及び電圧プログラミング信号Ｖｋが供給され、トランジスタＴＲｃ及びＴＲｄの各ゲートには、制御ＩＣ３２からプログラミング期間信号Ｇｍが供給される。プログラミング期間信号Ｇｍは、駆動ＩＣ９１〜９４が受け持つ４群の単位回路Ｕの各々におけるｍ番目の単位回路Ｕに供給され、供給先の単位回路Ｕに共通するプログラミング期間を示す。ｍの上限は、各駆動ＩＣ９が受け持つ単位回路Ｕの数（４）に一致する。なお、プログラミング期間信号Ｇｍと発光制御信号Ｌｉとが共にアクティブレベルとなることはない。

プログラミング期間信号Ｇｍが非アクティブレベルからアクティブレベルへ遷移すると、トランジスタＴＲｃ及びＴＲｄが共にオフ状態からオン状態へ遷移する。これにより、容量素子Ｃ１の第２電極Ｒ２へのプログラミング信号の供給、すなわち容量素子Ｃ１への電圧の書き込み（プログラミング期間）が開始される。この間、駆動トランジスタＴＲａのゲートとドレインはダイオード接続され、トランジスタＴＲｂはオフ状態となる。そして、供給されるプログラミング信号が電圧プログラミング信号Ｖｋであれば、容量素子Ｃ１の第２電極Ｒ２の電位が電圧プログラミング信号Ｖｋの電位と一致するように変動し、電流プログラミング信号Ｉｋであれば、容量素子Ｃ１に保持される電荷の量（電圧）が電流プログラミング信号Ｉｋの電流値に応じた量となるように変動する。前者の変動は短時間で完了し、後者の変動には長時間を要する。そして、プログラミング期間信号Ｇｍがアクティブレベルから非アクティブレベルへ遷移すると、トランジスタＴＲｃ及びＴＲｄが共にオン状態からオフ状態へ遷移する。これにより、プログラミング期間が終了し、上記のダイオード接続が解除される。この時点で容量素子Ｃ１に保持されている電圧が駆動電圧（電圧Ｖｇｓ）となる。

以上の説明から明らかなように、電流プログラミング信号Ｉｋおよびプログラミング期間信号Ｇｍは電圧を書き込むための書込信号であり、電圧プログラミング信号Ｖｋおよびプログラミング期間信号Ｇｍもまた書込信号である。したがって、制御ＩＣ３２および駆動ＩＣ９１〜９４は、単位回路Ｕ１〜Ｕ１６に書込信号および発光制御信号Ｌを供給する信号供給回路として機能し、各単位回路Ｕでは、駆動トランジスタＴＲａ、容量素子Ｃ１、トランジスタＴＲｃ及びＴＲｄが、書込信号によって書き込まれた電圧を保持する電圧保持部Ｓとして機能する。一方、トランジスタＴＲｂは、発光制御信号Ｌｉに基づいて、電圧保持部Ｓに保持されている電圧（駆動電圧）に応じた駆動信号を発光素子Ｐｉへ供給することを許可／禁止する発光制御部Ｅとして機能する。

また、単位回路Ｕｉは、後述の形成期間において、一つの発光期間を含む単位期間を周期として動作する。そして、一つの電圧プログラミング期間（後述）はいずれかの単位期間に含まれる。ただし、発光期間と後述の電圧プログラミング期間とが重なることはない。以降の説明では、単位期間の長さを１Ｈとする。発光期間は、発光素子Ｐの発光が許可されうる期間であり、後述の発光期間信号ＰＬＳで示される。発光期間以外の期間においていずれかの発光素子Ｐが発光すること（いずれかの発光素子Ｐへの駆動信号の供給が許可されること）はなく、発光期間であっても総ての発光素子Ｐが発光しないこと（総ての発光素子Ｐへの駆動信号の供給が禁止されること）もある。

＜機能構成＞
図６は発光装置１０の機能構成を示すブロック図であり、図７は発光装置１０の動作の流れを示すフローチャートである。図６に示すように、発光装置１０は、単位回路Ｕ１〜Ｕ１６を含む単位回路群と発光素子Ｐ１〜Ｐ１６を含む発光素子群の他に、電流供給部６１と、電位供給部６２と、電位測定部６３と、光センサ群６４と、制御部６５とを備える。

電流供給部６１は、制御部６５による制御の下で、電流プログラミング信号Ｉ１〜Ｉ４を生成し、これらの信号をデータ線Ｘ１〜Ｘ４経由で単位回路群へ供給する。つまり、制御部６５及び電流供給部６１は、各単位回路Ｕの容量素子Ｃ１の第２電極Ｒ２に電流を供給して当該容量素子Ｃ１に電圧を書き込む電流書込部として機能する。電位供給部６２は、制御部６５による制御の下で、電圧プログラミング信号Ｖ１〜Ｖ４を生成し、これらの信号をデータ線Ｘ１〜Ｘ４経由で単位回路群へ供給する。つまり、制御部６５及び電位供給部６２は、各単位回路Ｕの容量素子Ｃ１の第２電極Ｒ２に電位を供給して当該容量素子Ｃ１に電圧を書き込む電位書込部として機能する。

電位測定部６３は、制御部６５による制御の下で、電流プログラミング信号Ｉｋが供給されている第２電極Ｒ２（データ線Ｘｋ）の電位を測定し、測定値を制御部６５へ供給する。この測定値は制御部６５又は電位供給部６２に記憶される。つまり、制御部６５又は電位供給部６２は、電位測定部６３に測定された測定値を記憶する電位記憶部として機能する。光センサ群６４は、発光素子Ｐ１〜Ｐ１６にそれぞれ対応して設けられた１６個の光センサの集合であり、各光センサは、対応する発光素子Ｐの輝度を測定し、測定値を制御部６５へ供給する。

そして、制御部６５は、発光装置１０を備えた画像形成装置の電源が投入されると、図７に示すように、書き込み電流値を決定する初期設定を行ってから、画像を形成する実動作を行うように各部を制御する。初期設定では、各発素子Ｐについて初期設定処理が行われる。

初期設定処理では、まず予め定められた一定値を初期電流値とする（７０１）。次に、初期電流値の電流を対象の発光素子Ｐｉに対応するデータ線Ｘｋに流すことにより、電圧を単位回路Ｕｉの容量素子Ｃ１に書き込み、第２電極Ｒ２を含む回路が整定（第２電極Ｒ２の電位が安定）してから当該容量素子Ｃ１の第２電極Ｒ２の電位を測定する（７０２）。次に、単位回路Ｕｉに発光素子Ｐｉを駆動させ、発光素子Ｐｉの輝度を測定する（７０３）。次に、輝度の測定値と予め定められた基準値とが一致するか否かを判定し（７０４）、一致しない場合には、初期電流値と輝度の測定値と基準値とに基づいて、輝度の測定値が基準値に近づくように初期電流値を決定し（７０５）、ステップ７０２の処理に戻る。つまり、輝度の測定値と予め定められた基準値とが一致するまで、ステップ７０２〜７０５の処理が繰り返される。そして、輝度の測定値と予め定められた基準値とが一致すると、最後に得られた電位の測定値を単位回路Ｕｉに係る書き込み電位値とするとともに、最後に決定された初期電流値を単位回路Ｕｉに係る書き込み電流値とする（７０６）。ところで、光センサ群６４は初期設定において上述のように使用されるが、実動作では使用されない。したがって、光センサ群６４を、発光装置１０ではなく、ラインヘッドの組み立て工程の最終段階で初期電流値を決定するための測定調整装置が備えるようにするのが一般的である。

実動作では、各発光素子Ｐについて更新処理および実駆動処理が行われる。図８に示すように、１ページの画像を形成する期間を形成期間とし、隣り合う二つの形成期間の間の期間を形成間期間としたとき、更新処理は、各形成間期間において行われるとともに、電源投入後の最初の形成期間の直前に行われる。これは一例に過ぎず、例えば、更新処理が行われない形成間期間が存在するようにしてもよい。ただし、更新処理が行われるのは画像を形成しない期間に限られ、実駆動処理が行われるのは形成期間に限られる。さらに言えば、形成期間に含まれるプログラミング期間は電圧プログラミング期間に限られる。この制限により、形成期間において電圧の書き込みに要する時間を、電流プログラミング方式を採用せずに電圧プログラミング方式を採用した発光装置と同等の短い時間とすることができる。

図７に示すように、更新処理では、まず、単位回路Ｕｉに係る書き込み電流値の電流で単位回路Ｕｉの容量素子Ｃ１に電圧を書き込み、回路が整定してから、当該容量素子Ｃ１の第２電極Ｒ２の電位を測定する（７０７）。次に、この測定値で単位回路Ｕｉに係る書き込み電位値を更新する（７０８）。書き込み電位値を更新するのは、駆動トランジスタＴＲａのＶｔｈや移動度の経時変化の一因として温度の変化が考えられ、温度の変化は電源投入の時間間隔に比較して短時間で発生しうるからである。したがって、発光装置１０の温度を測定する温度センサを設け、現在の測定温度と直前に書き込み電位値を決定（更新）したときの測定温度との差分と、予め定められた閾値とに基づいて、更新処理を開始するか否かを判定するようにしてもよい。一方、実駆動処理では、まず、単位回路Ｕｉに係る書き込み電位値の電位で単位回路Ｕｉに電圧を書き込み（７０９）、発光素子Ｐｉが駆動すべき発光素子であれば（７１０：ＹＥＳ）、単位回路Ｕｉに発光素子Ｐｉを駆動させる（７１１）。

＜更新処理および初期設定処理＞
図９は、図６に示す機能構成の一部（更新処理に係る部分）を実現する回路の電気的構成を示す図である。この図には駆動ＩＣ９１の構成のみが示されているが、駆動ＩＣ９２〜９４の各々の構成もまた同様である。この構成では、駆動ＩＣ９１は、電流記憶部７１と、電流ＤＡＣ７２と、データ線Ｘ１に電気的に接続された端子７３と、電流ＤＡＣ７２と端子７３との間に介挿されたスイッチＳ１と、電位記憶部７４と、電位ＤＡＣ７５と、電位ＤＡＣ７５と端子７３との間に介挿されたスイッチＳ２と、反転入力端子と非反転入力端子とを有する比較器７６と、比較器７６の反転入力端子と端子７３との間に介挿されたスイッチＳ３と、変更演算部７７とを備える。

電流記憶部７１は受け持ちの各単位回路Ｕについて書き込み電流値を記憶するものであり、ステップ７０６では最後に決定された初期電流値を書き込み電流値として記憶し、ステップ７０７では記憶している書き込み電流値を電流ＤＡＣ７２へ供給する。電流ＤＡＣ７２は、電流記憶部７１から供給された電流値を電流に変換して出力する。つまり、電流記憶部７１及び電流ＤＡＣ７２は、図６の電流供給部６１として機能する。

電位記憶部７４は受け持ちの各単位回路Ｕについて書き込み電位値を記憶するものであり、ステップ７０６では最後に得られた電位の測定値を書き込み電位値として記憶し、ステップ７０８では電位の測定値を書き込み電位値として記憶し、ステップ７０９では記憶している書き込み電位値を電位ＤＡＣ７５へ供給する。電位ＤＡＣ７５は、電位記憶部７４から供給された電位値を電位に変換して出力する。つまり、電位ＤＡＣ７５は、図６の電位供給部６２として機能する。

比較器７６は、非反転入力端子に供給される電位ＤＡＣ７５の出力電位と、反転入力端子にスイッチＳ３を介して供給される端子７３の電位（データ線Ｘ１の電位（電流ＤＡＣ７２からの電流の供給先の第２電極Ｒ２））とを比較し、両者の差を出力する。変更演算部７７は、比較器７６から出力された差に基づいた演算により、比較器７６から出力される差を零とするために書き込み電位値を変更すべき量（変更量）を算出し、算出した変更量を電位記憶部７４へ供給する。電位記憶部７４は、ステップ７０８では、記憶している書き込み電位値を変更演算部７７から供給された変更量だけ変更して得られる電位値を書き込み電位値として記憶する。そして、この書き込み電位値の電位が電位ＤＡＣ７５から出力される。

このように、図７のステップ７０８では、比較器７６の比較結果が零となるまで、書き込み電位値が更新され続ける。つまり、比較器７６、変更演算部７７、電位記憶部７４及び電位ＤＡＣ７５は、図６の電位測定部６３として機能する。ここでの測定期間は電流プログラミング期間に一致しているが、ＡＤＣ（アナログデジタル変換器）を用いて回路整定後に第２電極Ｒ２の電位を測定する構成（例えば図１１の構成）を採れば、測定期間の短縮および測定回数の低減が可能となる。換言すれば、図９の構成には、ＡＤＣを用いることなく電位測定部６３を実現可能（回路規模を縮小可能）という利点がある。

図１０は、図９の回路の動作例（更新処理）を示すタイミングチャートである。この動作例は、各駆動ＩＣ９が時分割多重によって４つの単位回路Ｕを受け持つことを前提としており、制御ＩＣ３２は、一定時間（１Ｌ）だけアクティブレベルとなるプログラミング期間信号Ｇ１を単位回路Ｕ１、Ｕ５、Ｕ９及びＵ１３へ、プログラミング期間信号Ｇ１を１Ｌだけ遅らせたプログラミング期間信号Ｇ２を単位回路Ｕ２、Ｕ６、Ｕ１０及びＵ１４へ、プログラミング期間信号Ｇ２を１Ｌだけ遅らせたプログラミング期間信号Ｇ３を単位回路Ｕ３、Ｕ７、Ｕ１１及びＵ１５へ、プログラミング期間信号Ｇ３を１Ｌだけ遅らせたプログラミング期間信号Ｇ４を単位回路Ｕ４、Ｕ８、Ｕ１２及びＵ１６へ供給する。

電流記憶部７１から電流ＤＡ７２へ供給される書き込み電流値は、受け持ちの単位回路Ｕのうち、アクティブレベルのプログラミング期間信号Ｇが供給されている単位回路Ｕに係るものとなる。例えば、駆動ＩＣ９１の電流ＤＡＣ７２からスイッチＳ１には、単位回路Ｕ１〜Ｕ４に係る電流が１Ｌ毎に順に供給される。このスイッチＳ１は、プログラミング期間信号Ｇ１〜Ｇ４のいずれかがアクティブレベルである期間に限って閉状態となるから、駆動ＩＣ９１の電流ＤＡＣ７２からの電流（電流プログラミング信号Ｉ１）は、スイッチＳ１及び端子７３を介してデータ線Ｘ１へ流れ込み、単位回路Ｕ１〜Ｕ４へ供給される。これは他の駆動ＩＣ９でも同様である。

この間、スイッチＳ２は開状態を維持する。一方、スイッチＳ３は、各プログラミング期間信号Ｇが非アクティブレベルからアクティブレベルへ遷移してから回路が確実に整定するタイミングまでのチャージ期間（Ｔｃｈ）では開状態を維持し、当該タイミングから当該プログラミング期間信号Ｇが非アクティブレベルへ遷移するまでの測定期間（Ｔｍ）では閉状態を維持する。したがって、各測定期間において、各駆動ＩＣ９の比較器７６の非反転入力端子には、当該駆動ＩＣ９の電流ＤＡＣ７２からの電流による電圧の書き込みが完了したときの端子７３の電位が供給される。そして、最終的には、これらの電位の値が、電流の供給先の単位回路Ｕに係る書き込み電位値として電位記憶部７４に記憶される。

なお、初期設定処理を行う回路の構成および動作としては、上記の構成および動作例に準じたものを採用可能である。もちろん、初期設定処理を行う回路は、光センサ群を含む点で上記の構成と相違し、初期設定処理を行う回路の動作は、各プログラミング期間信号Ｇのアクティブレベルの期間の長さが図７のステップ７０４の判定結果に応じて可変となる点で上記の動作例と相違する。また、上記の構成および動作例は一例に過ぎない。例えば、各駆動ＩＣ９が一つの単位回路Ｕを受け持つ構成を採ることも可能であり、その場合には、上述の動作例と異なる動作となる。もちろん、各駆動ＩＣ９が複数の単位回路Ｕを受け持つ構成であっても、上述の動作例と異なる動作とすることができる。

図１１は、図６に示す機能構成の一部（更新処理に係る部分）を実現する他の回路の電気的構成を示す図である。この構成では、駆動ＩＣ９ｋは、電流ＤＡＣ７２と、対応するデータ線Ｘｋに電気的に接続された端子７３と、スイッチＳ１と、電位ＤＡＣ７５と、スイッチＳ２と、端子７３に一端が電気的に接続されたスイッチＳ３とを備え、制御ＩＣ３２は、電流値を記憶する電流値メモリ８１と、電位値を記憶する電位値メモリ８２と、駆動ＩＣ９１〜９４のスイッチＳ３の他端が電気的に接続されたＡＤＣ８３と、各部を制御する制御部８４とを備える。

電流値メモリ８１は、単位回路Ｕ１〜Ｕ１６に係る１６個の書き込み電流値を記憶し、各書き込み電流値を対応する駆動ＩＣ９の電流ＤＡＣ７２へ供給する。つまり、電流値メモリ８１及び電流ＤＡＣ７２は、図６の電流供給部６１として機能する。電位値メモリ８２は単位回路Ｕ１〜Ｕ１６に係る１６個の書き込み電位値を記憶し、各書き込み電位値を対応する駆動ＩＣ９の電位ＤＡＣ７５へ供給する。つまり、電位ＤＡＣ７５は、図６の電位供給部６２として機能する。

ＡＤＣ８３には、各スイッチＳ３を介して電気的に接続された駆動ＩＣ９１〜９４の各端子７３の電位が供給される。そして、ＡＤＣ８３は、供給された電位を変換して電位値を出力する。つまり、ＡＤＣ８３は、図６の電位測定部６３として機能する。ここでの測定期間は、電流プログラミング期間内の、第２電極の電位が安定している期間、すなわち回路が整定した後の期間である。したがって、ＡＤＣ８３は、総ての第２電極Ｒ２について１回ずつ上記の変換を行えば足りる。そして、制御部８４は、ＡＤＣ８３から出力された電位値に基づいて電位値メモリ８２に記憶されている書き込み電位値を更新する。つまり、電位値メモリ８２は、電位測定部に測定された電位を記憶する電位記憶部として機能する。

この構成の動作は前述と同様であり、初期設定処理への適用についても前述と同様である。ただし、この構成では、ＡＤＣ８３の数が１であるから、駆動ＩＣ９１〜９４のスイッチＳ３を排他的に閉状態とする必要がある。もちろん、この構成を変形し、ＡＤＣ８３の数を２以上としてもよいし、ＡＤＣ８３の数とスイッチＳ３の数とを一致させてもよい。後者の場合には、駆動ＩＣ９１〜９４の総てのスイッチＳ３を同時に閉状態とすることも可能となる。

＜実駆動処理＞
図１２は、図６に示す機能構成の一部（実駆動処理に係る部分）を実現する回路の電気的構成を示す図である。この構成は一例であり、本発明は、この構成に限定されるものではない。図１３は、図１２の回路の動作例（実駆動処理）を示すタイミングチャートである。以降、これらの図を参照して、実駆動処理を具体的に説明する。

これらの図に示すように、駆動ＩＣ９１は、単位回路Ｕ１〜Ｕ４に係る書き込み電位値ｑ１〜ｑ４を単位期間毎に一つずつ巡回的に並べてデジタル形式の電位値信号Ｑ１を生成し、これを電位ＤＡＣ７５で変換して得られるアナログ形式の電圧プログラミング信号Ｖ１を、受け持ちの総ての単位回路Ｕ１〜Ｕ４の電圧保持部Ｓに供給する。電圧値ｑ１〜ｑ４は次の更新処理が行われるまで固定であり、電位値信号Ｑ１および電圧プログラミング信号Ｖ１の周期は４Ｈである。これと同様のことが駆動ＩＣ９２〜９４でも行われる。

一方、制御ＩＣ３２は、プログラミング期間信号Ｇ１を単位回路Ｕ１、Ｕ５、Ｕ９及びＵ１３、プログラミング期間信号Ｇ２を単位回路Ｕ２、Ｕ６、Ｕ１０及びＵ１４、プログラミング期間信号Ｇ３を単位回路Ｕ３、Ｕ７、Ｕ１１及びＵ１５、プログラミング期間信号Ｇ４を単位回路Ｕ４、Ｕ８、Ｕ１２及びＵ１６の電圧保持部Ｓに供給する。実駆動処理では、プログラミング期間は、その期間と同じ単位期間（例えば図１３の最初の単位期間）に含まれる発光期間に先行し、プログラミング期間信号Ｇ１〜Ｇ４の周期は、それぞれ４Ｈとなる。

実駆動処理において、プログラミング期間信号Ｇ２はプログラミング期間信号Ｇ１を１Ｈだけ遅らせた信号であり、プログラミング期間信号Ｇ３はプログラミング期間信号Ｇ２を１Ｈだけ遅らせた信号であり、プログラミング期間信号Ｇ４はプログラミング期間信号Ｇ３を１Ｈだけ遅らせた信号である。よって、最初の単位期間では単位回路Ｕ１、Ｕ５、Ｕ９及びＵ１３用の電圧が各々の電圧保持部Ｓに書き込まれ、次の単位期間では単位回路Ｕ２、Ｕ６、Ｕ１０及びＵ１４用の電圧が各々の電圧保持部Ｓに書き込まれ、次の単位期間では単位回路Ｕ３、Ｕ７、Ｕ１１及びＵ１５用の電圧が各々の電圧保持部Ｓに書き込まれ、次の単位期間では単位回路Ｕ４、Ｕ８、Ｕ１２及びＵ１６用の電圧が各々の電圧保持部Ｓに書き込まれ、次の単位期間では単位回路Ｕ１、Ｕ５、Ｕ９及びＵ１３用の電圧が各々の電圧保持部Ｓに書き込まれ、…、というように、駆動ＩＣ９間ではパラレルに、各駆動ＩＣ９では１Ｈ間隔の時分割多重で電圧プログラミング方式による電圧の書き込みが行われる。

また、制御ＩＣ３２は、図１２に示すように、一定の周期のパルスであるクロック信号ＣＬＫに基づいて動作する１６段のシフトレジスタ３Ａと、１６個の印刷データを保持可能なラッチ回路３Ｂとを有し、実駆動処理では、クロック信号ＣＬＫに基づいて、シフトレジスタ３Ａにシフト動作を行わせて初段に次の印刷データを書き込む処理を繰り返し行う。クロック信号ＣＬＫの周期は１Ｈの１／４であり、ラッチ回路３Ｂはラッチ信号ＬＡＴに基づいてラッチ動作を繰り返し行う。

各回のラッチ動作では、シフトレジスタ３Ａに保持されている１６個の印刷データがラッチ回路３Ｂに保持される。ラッチ信号ＬＡＴは、クロック信号ＣＬＫに基づいて、１ライン分の印刷データ（ｄ１〜ｄ１６）がシフトレジスタ３Ａに貯まる度にラッチ動作が行われるように生成される。つまり、ラッチ回路３Ｂには常に１ライン分の印刷データが保持され、これらの印刷データが４Ｈ周期で一斉に更新される。

また、制御ＩＣ３２は、実駆動処理では、クロック信号ＣＬＫに基づいて、１Ｈ周期のパルスである発光期間信号ＰＬＳを生成し、発光期間信号ＰＬＳとラッチ回路３Ｂに保持される印刷データ（ｄ１〜ｄ１６）とに基づいて発光制御信号Ｌ１〜Ｌ１６を生成し、各発光制御信号Ｌを対応する単位回路Ｕの発光制御部Ｅに供給する。発光期間信号ＰＬＳは、１Ｈ周期のパルスであり、発光期間信号ＰＬＳが非アクティブレベルからアクティブレベルに遷移してから非アクティブレベルに遷移するまでの期間が発光期間となる。

発光制御信号Ｌｉは、ラッチ回路３Ｂに保持されている印刷データ（ｄｉ）が「発光」を示しているときの発光期間においてアクティブレベルとなり、他の期間において非アクティブレベルとなる。したがって、発光素子Ｐｉは、最初の４Ｈでは発光せず、以降の期間では、ラッチ回路３Ｂに保持されている単位回路Ｕｉ用の印刷データが「発光」を示すときの発光期間において、単位回路Ｕｉの電圧保持部Ｓに保持されている電圧に応じた駆動信号で発光する一方、他の期間においては発光しない。

ただし、シフトレジスタ３Ａに第１ラインの印刷データ（ｄ１〜ｄ１６）が貯まるまでは、ラッチ回路３Ｂは「非発光」を示す１６個のデータを保持する。したがって、発光制御信号Ｌ１〜Ｌ１６は、単位回路Ｕ１〜Ｕ１６の総てに電圧の書き込みが終了するまで、駆動信号の供給を発光制御部Ｅに禁止させる信号となる。よって、単位回路Ｕ１〜Ｕ１６の総てに電圧の書き込みが終了するまでは、発光素子Ｐ１〜Ｐ１６のいずれも発光しない。

以上説明したように、実駆動処理では、各電位ＤＡＣ７５に注目すると１Ｈ毎に１つの単位回路Ｕに電圧を書き込めばよく、各単位回路Ｕに注目すると４Ｈ毎に電圧を書き込めばよい。その上、電圧が書き込まれる単位期間は、同一の電位ＤＡＣ７５が受け持つ単位回路Ｕ間で互いに異なっている。よって、電位ＤＡＣ７５の処理能力には余裕がある。例えば、電圧保持部Ｓの保持電圧がその書き込み時点から０．１％ずれることが許容されるなら、一般的な回路要素を用いて発光装置１０を構成した場合には、約１ｍＶのずれが許容されることになるが、この構成で１ｍＶのずれが生じるには約１０ｍｓの時間がかかり、一般的な画像形成装置のラインヘッドとして用いられる場合の発光期間の長さは最短で２５μｓであるから、ほぼ４００：１の時分割多重が可能となる。したがって、実駆動処理では、電位ＤＡＣ７５に要求される処理速度を引き上げたり、印刷速度を低下させたり、発光デューティーを小さくしたりすることなく、多くの単位回路Ｕを一つの電位ＤＡＣ７５に受け持たせること、すなわち回路規模を縮小することができる。

また、発光制御信号Ｌが、駆動ＩＣ９ｋが受け持つ単位回路Ｕの総てに電圧の書き込みが終了するまでは、当該単位回路Ｕの発光制御部Ｅに、対応する発光素子Ｐへの駆動信号の供給を禁止させる信号となるから、実駆動処理において、発光素子Ｐが不適切な輝度およびタイミングで発光してしまう事態を回避することができる。

＜まとめ＞
以上説明したように、発光装置１０は、複数の発光素子Ｐと複数の単位回路Ｕとを備え、各単位回路Ｕは、容量素子Ｃ１と、容量素子Ｃ１に保持されている電圧に基づいて、対応する発光素子Ｐを駆動する駆動信号を生成する駆動トランジスタＴＲａとを有する。また、容量素子Ｃ１は、固定の電源電位Ｖｅｌが供給される第１電極Ｒ１と、第２電極Ｒ２とを有する。また、発光装置１０は、電流書込部と、電位測定部と、電位記憶部と、電位書込部とを備える。

よって、発光装置１０では、電流プログラミング期間において電流プログラミングが行われ、そのときの第２電極Ｒ２の電位が測定されて記憶され、各電圧プログラミング期間において、記憶された電位が第２電極Ｒ２に供給される。つまり、発光装置１０では、発光素子Ｐを駆動する駆動トランジスタＴＲａの特性の経時変化を吸収した電位を用いて電圧プログラミングが繰り返し行われる。そして、この繰り返しによって、発光装置１０を備えた画像形成装置において画像が形成される。したがって、発光装置１０によれば、回路規模の増大や低階調側の再現性の低下を招かずに、駆動トランジスタＴＲａの特性の経時変化を吸収することができる。

＜他の変形例＞
なお、発光装置１０や上記の各変形例を変形し、備える発光素子の数を１としてもよい。また、少なくとも一つの電流プログラミング期間が形成期間に含まれるようにしてもよい。また、実駆動処理において、各単位回路Ｕが、プログラミング期間と発光期間とを交互に迎えるようにしてもよい。また、一つの画素回路に第１及び第２データ線を電気的に接続し、第２電極Ｒ２への電流の供給路（第１データ線）と第２電極Ｒ２への電位の供給路（第２データ線）とを分けてもよい。

また、発光装置１０や上記の各変形例を変形し、発光制御信号Ｌ１〜Ｌ１６を、単位回路Ｕ１〜Ｕ１６への電圧の書き込みが完了した直後に発光素子Ｐへの駆動信号の供給を許可しうる信号としてもよい。つまり、図１３の４番目の単位期間において、発光素子Ｐへの駆動信号の供給が許可されうるようにしてもよい。さらに、書込制御信号Ｇを、ある単位期間においては単位回路Ｕ１〜Ｕ１６の電圧保持部Ｓのいずれにも電圧を書き込まない信号としてもよい。

また、発光装置１０や上記の各変形例を変形し、単位回路Ｕｉとして、他の回路を採用してもよい。他の回路としては、図１４または図１５に示す単位回路Ｕｉを例示可能である。図１４の単位回路Ｕｉは、ｐチャネル型の駆動トランジスタＴＲａに代えてｎチャネル型の駆動トランジスタＴＲｆを有する回路であり、その動作が図５に示す単位回路の動作と異なる点は、駆動トランジスタのチャネル型の相違に起因した点のみである。

図１５の単位回路Ｕｉは、カレントミラー型の回路である。この単位回路Ｕｉでは、プログラム期間において、トランジスタＴｒｄがオン状態を維持する一方でトランジスタＴＲｂがオフ状態を維持する。したがって、電流プログラム期間では、電流プログラミング信号Ｉｋがデータ線ＸｋからトランジスタＴｒｄを介してトランジスタＴＲｅのドレインに供給される。トランジスタＴＲｅのソースは容量素子Ｃ１の第１電極Ｒ１に、ゲート及びドレインは容量素子Ｃ１の第２電極Ｒ２に電気的に接続されているから、容量素子Ｃ１には電流プログラミング信号Ｉｋに応じた電圧が書き込まれる。一方、電圧プログラム期間では、電圧プログラミング信号Ｖｋがデータ線ＸｋからトランジスタＴｒｄを介して第２電極２に供給され、容量素子Ｃ１には電圧プログラミング信号Ｖｋに応じた電圧が書き込まれる。そして、発光期間において、トランジスタＴｒｄがオフ状態を維持する一方でトランジスタＴＲｂがオン状態を維持する。これにより、容量素子Ｃ１に保持されている電圧に応じた電流が駆動トランジスタＴＲａのドレインからトランジスタＴＲｂを介して発光素子Ｐｉに供給される。

また、発光装置１０や上記の各変形例を変形し、各単位回路Ｕの実駆動処理において４Ｈ未満または５Ｈ以上の期間内に１回だけ電圧が書き込まれるようにしてもよい。ただし、この期間は、電圧保持部Ｓの電圧保持能力の範囲内の期間に限られる。例えば、アクティブマトリクス駆動方式の表示装置においてフレームレートが６０Ｈｚの場合、各単位回路の電圧保持部には、書き込まれた電圧を約１／６０＝１６．７ｍｓの期間にわたって保持する能力が要求されるが、発光装置が画像形成装置のラインヘッドとして用いられる場合には、１Ｈが数十μｓから数百μｓとなるのが一般的であるから、発光装置１０の電圧保持部Ｓが上記の表示装置の電圧保持部と同等の電圧保持能力を持つならば、各単位回路Ｕにおいて１００Ｈ以上の期間内に１回だけ電圧が書き込まれるようにすることができる。

また、各電位ＤＡＣ７５の処理速度に余裕があるならば、ある単位期間において同一の電位ＤＡＣ７５が受け持つ複数の単位回路Ｕに電圧が書き込まれるようにしてもよい。具体例としては、最初の単位期間において、まず単位回路Ｕ１に電圧を書き込み、次に単位回路Ｕ２に電圧を書き込み、次の単位期間において、まず単位回路Ｕ３に電圧を書き込み、次に単位回路Ｕ４に電圧を書き込む、という形態が挙げられる。また、発光装置１０や上記の各変形例を変形し、発光素子Ｐとして、有機ＥＬ素子に代えてＬＥＤ（Light Emitting Diode）やＬＤ（Laser Diode）を採用してもよい。

＜応用例＞
図１６は、発光装置１０または上記の各変形例に係る発光装置をラインヘッドとして採用した画像形成装置の縦断面図である。この画像形成装置は、ベルト中間転写体方式を利用したタンデム型のフルカラー画像形成装置であり、同様な構成の４個のラインヘッド１０Ｋ，１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｙが、同様な構成である４個の感光体ドラム（像担持体）１１０Ｋ，１１０Ｃ，１１０Ｍ，１１０Ｙの露光位置にそれぞれ配置されている。各ラインヘッドは、発光装置１０または上記の各変形例に係る発光装置である。

図に示すように、この画像形成装置には、駆動ローラ１２１と従動ローラ１２２が設けられており、これらのローラ１２１，１２２には無端の中間転写ベルト１２０が巻回されて、矢印に示すようにローラ１２１，１２２の周囲を回転させられる。図示しないが、中間転写ベルト１２０に張力を与えるテンションローラなどの張力付与手段を設けてもよい。

この中間転写ベルト１２０の周囲には、互いに所定間隔をおいて４個の外周面に感光層を有する感光体ドラム１１０Ｋ，１１０Ｃ，１１０Ｍ，１１０Ｙが配置される。添え字Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙはそれぞれ黒、シアン、マゼンタ、イエローの顕像を形成するために使用されることを意味している。他の部材についても同様である。感光体ドラム１１０Ｋ，１１０Ｃ，１１０Ｍ，１１０Ｙは、中間転写ベルト１２０の駆動と同期して回転駆動される。

各感光体ドラム１１０（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）の周囲には、コロナ帯電器１１１（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）と、ラインヘッド１０（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）と、現像器１１４（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）が配置されている。コロナ帯電器１１１（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）は、対応する感光体ドラム１１０（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）の外周面を一様に帯電させる。ラインヘッド１０（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）は、感光体ドラムの帯電させられた外周面に静電潜像を書き込む。各ラインヘッド１０（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）は、複数の発光素子Ｐの配列方向が感光体ドラム１１０（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）の母線（主走査方向）に沿うように設置される。静電潜像の書き込みは、上記の複数の発光素子Ｐにより光を感光体ドラムに照射することにより行う。現像器１１４（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）は、静電潜像に現像剤としてのトナーを付着させることにより感光体ドラムに顕像すなわち可視像を形成する。

このような４色の単色顕像形成ステーションにより形成された黒、シアン、マゼンタ、イエローの各顕像は、中間転写ベルト１２０上に順次一次転写されることにより、中間転写ベルト１２０上で重ね合わされて、この結果フルカラーの顕像が得られる。中間転写ベルト１２０の内側には、４つの一次転写コロトロン（転写器）１１２（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）が配置されている。一次転写コロトロン１１２（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）は、感光体ドラム１１０（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）の近傍にそれぞれ配置されており、感光体ドラム１１０（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）から顕像を静電的に吸引することにより、感光体ドラムと一次転写コロトロンの間を通過する中間転写ベルト１２０に顕像を転写する。

最終的に画像を形成する対象としてのシート１０２は、ピックアップローラ１０３によって、給紙カセット１０１から１枚ずつ給送されて、駆動ローラ１２１に接した中間転写ベルト１２０と二次転写ローラ１２６の間のニップに送られる。中間転写ベルト１２０上のフルカラーの顕像は、二次転写ローラ１２６によってシート１０２の片面に一括して二次転写され、定着部である定着ローラ対１２７を通ることでシート１０２上に定着される。この後、シート１０２は、排紙ローラ対１２８によって、装置上部に形成された排紙カセット上へ排出される。

図１７は、発光装置１０または上記の各変形例に係る発光装置をラインヘッドとして採用した他の画像形成装置の縦断面図である。この画像形成装置は、ベルト中間転写体方式を利用したロータリ現像式のフルカラー画像形成装置であり、感光体ドラム（像担持体）１６５の周囲には、コロナ帯電器１６８、ロータリ式の現像ユニット１６１、ラインヘッド１６７、中間転写ベルト１６９が設けられている。

コロナ帯電器１６８は、感光体ドラム１６５の外周面を一様に帯電させる。ラインヘッド１６７は、感光体ドラム１６５の帯電させられた外周面に静電潜像を書き込む。ラインヘッド１６７は、上述した各実施の形態に係る露光装置またはその変形例に係る発光装置であり、複数の発光素子Ｐの配列方向が感光体ドラム１６５の母線（主走査方向）に沿うように設置される。静電潜像の書き込みは、上記の複数の発光素子Ｐにより光を感光体ドラムに照射することにより行う。

現像ユニット１６１は、４つの現像器１６３Ｙ，１６３Ｃ，１６３Ｍ，１６３Ｋが９０°の角間隔をおいて配置されたドラムであり、軸１６１ａを中心にして反時計回りに回転可能である。現像器１６３Ｙ，１６３Ｃ，１６３Ｍ，１６３Ｋは、それぞれイエロー、シアン、マゼンタ、黒のトナーを感光体ドラム１６５に供給して、静電潜像に現像剤としてのトナーを付着させることにより感光体ドラム１６５に顕像すなわち可視像を形成する。

無端の中間転写ベルト１６９は、駆動ローラ１７０ａ、従動ローラ１７０ｂ、一次転写ローラ１６６およびテンションローラに巻回されて、これらのローラの周囲を矢印に示す向きに回転させられる。一次転写ローラ１６６は、感光体ドラム１６５から顕像を静電的に吸引することにより、感光体ドラムと一次転写ローラ１６６の間を通過する中間転写ベルト１６９に顕像を転写する。

具体的には、感光体ドラム１６５の最初の１回転で、露光ヘッド１６７によりイエロー（Ｙ）像のための静電潜像が書き込まれて現像器１６３Ｙにより同色の顕像が形成され、さらに中間転写ベルト１６９に転写される。また、次の１回転で、露光ヘッド１６７によりシアン（Ｃ）像のための静電潜像が書き込まれて現像器１６３Ｃにより同色の顕像が形成され、イエローの顕像に重なり合うように中間転写ベルト１６９に転写される。そして、このようにして感光体ドラム９が４回転する間に、イエロー、シアン、マゼンタ、黒の顕像が中間転写ベルト１６９に順次重ね合わせられ、この結果フルカラーの顕像が転写ベルト１６９上に形成される。最終的に画像を形成する対象としてのシートの両面に画像を形成する場合には、中間転写ベルト１６９に表面と裏面の同色の顕像を転写し、次に中間転写ベルト１６９に表面と裏面の次の色の顕像を転写する形式で、フルカラーの顕像を中間転写ベルト１６９上で得る。

この画像形成装置には、シートが通過させられるシート搬送路１７４が設けられている。シートは、給紙カセット１７８から、ピックアップローラ１７９によって１枚ずつ取り出され、搬送ローラによってシート搬送路１７４を進行させられ、駆動ローラ１７０ａに接した中間転写ベルト１６９と二次転写ローラ１７１の間のニップを通過する。二次転写ローラ１７１は、中間転写ベルト１６９からフルカラーの顕像を一括して静電的に吸引することにより、シートの片面に顕像を転写する。二次転写ローラ１７１は、図示しないクラッチにより中間転写ベルト１６９に接近および離間させられるようになっている。そして、シートにフルカラーの顕像を転写する時に二次転写ローラ１７１は中間転写ベルト１６９に当接させられ、中間転写ベルト１６９に顕像を重ねている間は二次転写ローラ１７１から離される。

上記のようにして画像が転写されたシートは定着器１７２に搬送され、定着器１７２の加熱ローラ１７２ａと加圧ローラ１７２ｂの間を通過させられることにより、シート上の顕像が定着する。定着処理後のシートは、排紙ローラ対１７６に引き込まれて矢印Ｆの向きに進行する。両面印刷の場合には、シートの大部分が排紙ローラ対１７６を通過した後、排紙ローラ対１７６が逆方向に回転させられ、矢印Ｇで示すように両面印刷用搬送路１７５に導入される。そして、二次転写ローラ１７１により顕像がシートの他面に転写され、再度定着器１７２で定着処理が行われた後、排紙ローラ対１７６でシートが排出される。

また、発光装置１０または上記の各変形例に係る発光装置は、画像を表示する表示装置としても利用可能である。ただし、これらの発光装置は、いずれも、一つの電圧値で複数の発光期間をまかなうことができることを前提としている。したがって、これらの発光装置を適用可能な表示装置としては、静止画像を表示すれば足りるものが好ましい。

９（９１〜９４）……駆動ＩＣ、１０……発光装置、３２……制御ＩＣ、６１……電流供給部、６２……電位供給部、６３……電位測定部、７４……電位記憶部、Ｃ１……容量素子、Ｅ……発光制御部、Ｇ（Ｇ１〜Ｇ４）……プログラミング期間信号、Ｌ（Ｌ１〜Ｌ１６）……発光制御信号、Ｐ（Ｐ１〜Ｐ１６）……発光素子、Ｒ１……第１電極、Ｒ２……第２電極、Ｓ……電圧保持部、ＴＲａ，ＴＲｆ……駆動トランジスタ、Ｕ（Ｕ１〜Ｕ１６）……単位回路、Ｖ（Ｖ１〜Ｖ４）……電圧プログラミング信号。

Claims (8)

1. 供給される駆動信号に応じた輝度で発光する発光素子と、
   電位が固定の第１電極と、第２電極とを有し、書き込まれた電圧を保持する容量素子と、
   前記容量素子に保持されている電圧に基づいて、前記発光素子を駆動する駆動信号を生成する駆動トランジスタと、
   電流プログラミング期間において前記第２電極に電流を供給して前記容量素子に電圧を書き込む電流書込部と、
   前記電流プログラミング期間内の測定期間において前記第２電極の電位を測定する電位測定部と、
   前記電位測定部に測定された電位を記憶する電位記憶部と、
   前記電流プログラミング期間の後に続く複数の電圧プログラミング期間の各々において、前記電位記憶部に記憶されている電位を前記第２電極に供給して前記容量素子に電圧を書き込む電位書込部と
   を備えることを特徴とする発光装置。
2. 前記測定期間は、前記第２電極の電位が安定してから開始する、
   ことを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
3. 前記電位書込部は、前記電位記憶部に記憶されている電位を、前記電流書込部から前記第２電極への電流の流路の電位を制御して前記第２電極に供給する、
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の発光装置。
4. 画像の形成または表示に用いられ、
   前記発光素子、前記容量素子及び前記駆動トランジスタを複数組備え、
   前記電流プログラミング期間は、画像を形成も表示もしない期間に含まれ、
   前記複数の電圧プログラミング期間の各々は、画像を形成または表示する期間に含まれる、
   ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の発光装置。
5. 前記複数の発光素子にそれぞれ対応して設けられた複数の単位回路と、
   前記複数の単位回路に書込信号および発光制御信号を供給する信号供給回路とを備え、
   前記複数の単位回路は、画像を形成または表示する期間において、互いに共通する発光期間を含む単位期間を周期として動作し、それぞれ、前記複数組のうちの一組の前記容量素子及び前記駆動トランジスタと、対応する発光素子への駆動信号の供給を許可／禁止する発光制御部とを備え、
   前記複数の単位回路の前記容量素子の前記第２電極には前記書込信号が供給され、
   前記発光制御部は前記発光制御信号に基づいて動作し、
   前記書込信号は、前記複数の単位回路の各々について、前記容量素子に、ある単位期間においては電圧を書き込み、別の単位期間においては電圧を書き込まない信号であり、
   前記発光制御信号は、対応する発光素子への駆動信号の供給を、単位期間内の発光期間以外の期間においては前記複数の単位回路の前記発光制御部に禁止させ、発光期間においては、前記複数の単位回路のうち、その発光期間に発光すべき発光素子に対応する単位回路の前記発光制御部に許可させる一方、その発光期間に発光すべきでない発光素子に対応する単位回路の前記発光制御部に禁止させる信号である、
   ことを特徴とする請求項４に記載の発光装置。
6. 像担持体と、
   前記像担持体を帯電させる帯電器と、
   請求項４又は５に記載の発光装置とを備え、
   前記発光装置からの光を前記像担持体の帯電された面に照射して、複数ページの画像を１ページずつ形成する画像形成装置であって、
   各ページの画像を形成する期間を形成期間とし、隣り合う二つの形成期間の間の期間を形成間期間としたとき、前記電流プログラミング期間は少なくとも一つの形成間期間に含まれ、前記複数の電圧プログラミング期間の各々はいずれかの形成期間に含まれる、
   ことを特徴とする画像形成装置。
7. 請求項１乃至５のいずれか一項に記載の発光装置を備える電子機器。
8. 供給される駆動信号に応じた輝度で発光する発光素子と、電位が固定の第１電極と、第２電極とを有し、書き込まれた電圧を保持する容量素子と、前記容量素子に保持されている電圧に基づいて、前記発光素子を駆動する駆動信号を生成する駆動トランジスタとを備えた発光装置の駆動方法であって、
   前記第２電極に電流を供給して前記容量素子に電圧を書き込む一方、前記第２電極の電位を測定する第１過程と、
   前記第１過程の後に繰り返し行われる過程であって、前記第１過程で測定された電位を前記第２電極に供給して前記容量素子に電圧を書き込む第２過程と
   を有することを特徴とする発光装置の駆動方法。
   

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