JP2010278176A - Optical device, optical scanner, and image formation device - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an optical device improved in an environment resistance characteristic without increasing cost. <P>SOLUTION: This optical device includes: a laser chip 110; a package member 120 for holding the laser chip 110 in a region 121 having a circumference surrounded by a wall; and translucent cover glass 140 joined to the package member 120 with an epoxy resin-based adhesive 160 for sealing the region 121 having the circumference surrounded by the wall. The epoxy resin-based adhesive 160 is applied at a uniform width (a) to surround the region 121 surrounded by the wall, and the value of [application width (a) of the epoxy resin-based adhesive 160 relating the adhesion]/[length (4b) of outer periphery of the epoxy resin-based adhesive 160 relating the adhesion] is ≥0.057. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、光デバイス、光走査装置及び画像形成装置に係り、更に詳しくは、光素子がパッケージ部材に保持されている光デバイス、該光デバイスを有する光走査装置、該光走査装置を備える画像形成装置に関する。   The present invention relates to an optical device, an optical scanning apparatus, and an image forming apparatus, and more specifically, an optical device in which an optical element is held by a package member, an optical scanning apparatus having the optical device, and an image including the optical scanning apparatus. The present invention relates to a forming apparatus.

近年においては、CCDセンサやCMOSセンサ等の受光素子、面発光レーザ等の発光素子、MEMSミラーを用いた光スキャナ素子及び光スイッチング素子等の光素子が実用化され、各種光学機器に利用されている。   In recent years, light-receiving elements such as CCD sensors and CMOS sensors, light-emitting elements such as surface-emitting lasers, and optical elements such as optical scanner elements and optical switching elements using MEMS mirrors have been put into practical use and are used in various optical devices. Yes.

これらの光素子は、効率良く用いるため、一般に2次元アレイ化して用いられる。2次元アレイ化された光素子は、信号線が多くなるため、一般のCANパッケージへの収納は困難となり、主にセラミックパッケージに収納される。   These optical elements are generally used in a two-dimensional array for efficient use. Since the optical elements that are two-dimensionally arrayed have many signal lines, it is difficult to store them in a general CAN package, and they are mainly stored in a ceramic package.

セラミックパッケージに収納された光素子は、耐環境性を得るため、ガラスやサファイア等の透光性の蓋部材を用いて密封される。   The optical element housed in the ceramic package is sealed using a light-transmitting lid member such as glass or sapphire in order to obtain environmental resistance.

従来、セラミックパッケージと蓋部材との接合には、ハーメチックシール接合(例えば、特許文献1参照)や、ハンダ接合(例えば、特許文献2参照)等の方法が用いられてきた。   Conventionally, methods such as hermetic seal bonding (for example, see Patent Document 1) and solder bonding (for example, see Patent Document 2) have been used for bonding a ceramic package and a lid member.

近年、コストを低下させるため、セラミックパッケージと蓋部材との接合に、樹脂材料(樹脂系接着剤)を用いることが増えてきた(例えば、特許文献3参照)。   In recent years, in order to reduce the cost, the use of a resin material (resin-based adhesive) has increased for joining the ceramic package and the lid member (see, for example, Patent Document 3).

しかしながら、セラミックパッケージとガラス製の蓋部材とを樹脂系接着剤で接合した光デバイスを、温度85℃、湿度85%の耐環境試験装置内に50時間後放置した後、室温で観察したところ、透光性の蓋部材の内面に結露が発生した。光デバイスにおいては、透光性の蓋部材の内面が曇ることは致命的欠陥となる。   However, when the optical device in which the ceramic package and the glass lid member are bonded with a resin adhesive is left in an environmental resistance test apparatus at a temperature of 85 ° C. and a humidity of 85% for 50 hours and then observed at room temperature, Condensation occurred on the inner surface of the translucent lid member. In the optical device, the fogging of the inner surface of the translucent lid member is a fatal defect.

発明者等は、樹脂中の水分の透過状況を種々検討したところ、水分の透過量が接合面の外周の長さと接合部の幅に大きく依存するという新しい知見を得た。   The inventors have studied various conditions of moisture permeation in the resin, and have obtained new knowledge that the amount of moisture permeation greatly depends on the length of the outer periphery of the joint surface and the width of the joint.

本発明は、上述した発明者等の得た新規知見に基づいてなされたものであり、以下の構成を有するものである。   The present invention has been made on the basis of the novel findings obtained by the inventors described above, and has the following configuration.

本発明は、第1の観点からすると、光素子と、周囲が壁で囲まれている領域に前記光素子を保持するパッケージ部材と、該パッケージ部材に樹脂材料で接合され、前記周囲が壁で囲まれている領域を密閉する透光性の蓋部材とを有する光デバイスにおいて、接合に関与している前記樹脂材料は、前記壁で囲まれている領域を取り囲むように一様な幅で塗布されており、前記接合に関与している樹脂材料の塗布幅÷前記接合に関与している樹脂材料の塗布面の外周の長さ≧0.057、の関係を満足することを特徴とする光デバイスである。   According to a first aspect of the present invention, an optical element, a package member that holds the optical element in a region surrounded by a wall, and a resin material joined to the package member, the periphery is a wall. In an optical device having a light-transmitting lid member that seals an enclosed area, the resin material involved in bonding is applied with a uniform width so as to surround the area enclosed by the wall. And the application width of the resin material participating in the joining / the length of the outer periphery of the application surface of the resin material participating in the joining ≧ 0.057. It is a device.

これによれば、高コスト化を招くことなく、耐環境特性を向上させることが可能である。   According to this, it is possible to improve the environmental resistance without increasing the cost.

本発明は、第2の観点からすると、光によって被走査面上を走査する光走査装置であって、本発明の光デバイスを有する光源と;前記光源からの光を偏向する偏向器と;前記偏向器で偏向された光を前記被走査面上に集光する走査光学系と;を備える光走査装置である。   According to a second aspect of the present invention, there is provided an optical scanning device that scans the surface to be scanned with light, the light source having the optical device of the present invention; the deflector that deflects the light from the light source; A scanning optical system for condensing the light deflected by the deflector onto the surface to be scanned.

これによれば、高コスト化を招くことなく、安定した光走査を行うことが可能である。   According to this, stable optical scanning can be performed without increasing the cost.

本発明は、第3の観点からすると、少なくとも1つの像担持体と;前記少なくとも1つの像担持体に対して画像情報が含まれる光を走査する少なくとも1つの本発明の光走査装置と;を備える画像形成装置である。   According to a third aspect of the present invention, there is provided at least one image carrier; and at least one optical scanning device according to the invention that scans the at least one image carrier with light including image information. An image forming apparatus provided.

これによれば、高コスト化を招くことなく、高品質の画像を形成することが可能である。   According to this, it is possible to form a high-quality image without increasing the cost.

本発明の一実施形態に係るレーザプリンタの概略構成を説明するための図である。It is a figure for demonstrating schematic structure of the laser printer which concerns on one Embodiment of this invention. 図1における光走査装置を示す概略図である。It is the schematic which shows the optical scanning device in FIG. 光デバイスを説明するための図(その1)である。It is FIG. (1) for demonstrating an optical device. 光デバイスを説明するための図(その2)である。It is FIG. (2) for demonstrating an optical device. 光デバイスを説明するための図(その3)である。It is FIG. (3) for demonstrating an optical device. 光デバイスを説明するための図(その4)である。It is FIG. (4) for demonstrating an optical device. レーザチップを説明するための図である。It is a figure for demonstrating a laser chip. レーザチップにおける複数の発光部の配列状態を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the arrangement state of the several light emission part in a laser chip. 各発光部の構成を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the structure of each light emission part. カバーガラスの形状を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the shape of a cover glass. 接着剤の塗布面の形状を説明するための図(その1)である。It is a figure (the 1) for demonstrating the shape of the application surface of an adhesive agent. 接着剤の塗布面の形状を説明するための図(その2)である。It is FIG. (2) for demonstrating the shape of the application surface of an adhesive agent. 接着剤における接合に関与する部分を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the part in connection with joining in an adhesive agent. 塗布面の形状と寿命との関係を説明するための図(その1)である。It is FIG. (1) for demonstrating the relationship between the shape of an application surface, and a lifetime. 塗布面の形状と寿命との関係を説明するための図(その2)である。It is FIG. (2) for demonstrating the relationship between the shape of an application surface, and a lifetime. パッケージ部材とカバーガラスの接合状態の変形例1を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the modification 1 of the joining state of a package member and a cover glass. パッケージ部材とカバーガラスの接合状態の変形例2を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the modification 2 of the joining state of a package member and a cover glass. パッケージ部材とカバーガラスの接合状態の変形例3を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the modification 3 of the joining state of a package member and a cover glass. 光デバイスの変形例を説明するための図(その1)である。It is FIG. (1) for demonstrating the modification of an optical device. 光デバイスの変形例を説明するための図(その2)である。It is FIG. (2) for demonstrating the modification of an optical device. 光デバイスの変形例を説明するための図(その3)である。It is FIG. (3) for demonstrating the modification of an optical device. 光デバイスの変形例における接着剤の塗布面の形状を説明するための図(その1)である。It is FIG. (1) for demonstrating the shape of the application surface of the adhesive agent in the modification of an optical device. 光デバイスの変形例における接着剤の塗布面の形状を説明するための図(その2)である。It is FIG. (2) for demonstrating the shape of the application surface of the adhesive agent in the modification of an optical device. カラープリンタの概略構成を示す図である。1 is a diagram illustrating a schematic configuration of a color printer.

以下、本発明の一実施形態を図1〜図15を用いて説明する。図1には、一実施形態に係るレーザプリンタ1000の概略構成が示されている。   Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 shows a schematic configuration of a laser printer 1000 according to an embodiment.

このレーザプリンタ1000は、光走査装置1010、感光体ドラム1030、帯電チャージャ1031、現像ローラ1032、転写チャージャ1033、除電ユニット1034、クリーニングユニット1035、トナーカートリッジ1036、給紙コロ1037、給紙トレイ1038、レジストローラ対1039、定着ローラ1041、排紙ローラ1042、排紙トレイ1043、通信制御装置1050、及び上記各部を統括的に制御するプリンタ制御装置1060などを備えている。なお、これらは、プリンタ筐体1044の中の所定位置に収容されている。   The laser printer 1000 includes an optical scanning device 1010, a photosensitive drum 1030, a charging charger 1031, a developing roller 1032, a transfer charger 1033, a charge eliminating unit 1034, a cleaning unit 1035, a toner cartridge 1036, a paper feeding roller 1037, a paper feeding tray 1038, A registration roller pair 1039, a fixing roller 1041, a paper discharge roller 1042, a paper discharge tray 1043, a communication control device 1050, a printer control device 1060 that comprehensively controls the above-described units, and the like are provided. These are housed in predetermined positions in the printer housing 1044.

通信制御装置1050は、ネットワークなどを介した上位装置(例えばパソコン)との双方向の通信を制御する。   The communication control device 1050 controls bidirectional communication with a host device (for example, a personal computer) via a network or the like.

感光体ドラム1030は、円柱状の部材であり、その表面には感光層が形成されている。すなわち、感光体ドラム1030の表面が被走査面である。そして、感光体ドラム1030は、図1における矢印方向に回転するようになっている。   The photosensitive drum 1030 is a cylindrical member, and a photosensitive layer is formed on the surface thereof. That is, the surface of the photoconductor drum 1030 is a scanned surface. The photosensitive drum 1030 rotates in the direction of the arrow in FIG.

帯電チャージャ1031、現像ローラ1032、転写チャージャ1033、除電ユニット1034及びクリーニングユニット1035は、それぞれ感光体ドラム1030の表面近傍に配置されている。そして、感光体ドラム1030の回転方向に沿って、帯電チャージャ1031→現像ローラ1032→転写チャージャ1033→除電ユニット1034→クリーニングユニット1035の順に配置されている。   The charging charger 1031, the developing roller 1032, the transfer charger 1033, the charge removal unit 1034, and the cleaning unit 1035 are each disposed in the vicinity of the surface of the photosensitive drum 1030. Then, along the rotation direction of the photosensitive drum 1030, the charging charger 1031 → the developing roller 1032 → the transfer charger 1033 → the discharging unit 1034 → the cleaning unit 1035 are arranged in this order.

帯電チャージャ1031は、感光体ドラム1030の表面を均一に帯電させる。   The charging charger 1031 uniformly charges the surface of the photosensitive drum 1030.

光走査装置1010は、帯電チャージャ1031で帯電された感光体ドラム1030の表面を、上位装置からの画像情報に基づいて変調された光束により走査し、感光体ドラム1030の表面に画像情報に対応した潜像を形成する。ここで形成された潜像は、感光体ドラム1030の回転に伴って現像ローラ1032の方向に移動する。なお、この光走査装置1010の構成については後述する。   The optical scanning device 1010 scans the surface of the photosensitive drum 1030 charged by the charging charger 1031 with a light beam modulated based on image information from the host device, and corresponds to the image information on the surface of the photosensitive drum 1030. A latent image is formed. The latent image formed here moves in the direction of the developing roller 1032 as the photosensitive drum 1030 rotates. The configuration of the optical scanning device 1010 will be described later.

トナーカートリッジ1036にはトナーが格納されており、該トナーは現像ローラ1032に供給される。   The toner cartridge 1036 stores toner, and the toner is supplied to the developing roller 1032.

現像ローラ1032は、感光体ドラム1030の表面に形成された潜像にトナーカートリッジ1036から供給されたトナーを付着させて画像情報を顕像化させる。ここでトナーが付着した潜像(以下では、便宜上「トナー像」ともいう)は、感光体ドラム1030の回転に伴って転写チャージャ1033の方向に移動する。   The developing roller 1032 causes the toner supplied from the toner cartridge 1036 to adhere to the latent image formed on the surface of the photosensitive drum 1030 to visualize the image information. Here, the latent image to which the toner is attached (hereinafter also referred to as “toner image” for the sake of convenience) moves in the direction of the transfer charger 1033 as the photosensitive drum 1030 rotates.

給紙トレイ1038には記録紙1040が格納されている。この給紙トレイ1038の近傍には給紙コロ1037が配置されており、該給紙コロ1037は、記録紙1040を給紙トレイ1038から1枚づつ取り出し、レジストローラ対1039に搬送する。該レジストローラ対1039は、給紙コロ1037によって取り出された記録紙1040を一旦保持するとともに、該記録紙1040を感光体ドラム1030の回転に合わせて感光体ドラム1030と転写チャージャ1033との間隙に向けて送り出す。   Recording paper 1040 is stored in the paper feed tray 1038. A paper feed roller 1037 is disposed in the vicinity of the paper feed tray 1038, and the paper feed roller 1037 takes out the recording paper 1040 one by one from the paper feed tray 1038 and conveys it to the registration roller pair 1039. The registration roller pair 1039 temporarily holds the recording paper 1040 taken out by the paper supply roller 1037, and in the gap between the photosensitive drum 1030 and the transfer charger 1033 according to the rotation of the photosensitive drum 1030. Send it out.

転写チャージャ1033には、感光体ドラム1030の表面のトナーを電気的に記録紙1040に引きつけるために、トナーとは逆極性の電圧が印加されている。この電圧により、感光体ドラム1030の表面のトナー像が記録紙1040に転写される。ここで転写された記録紙1040は、定着ローラ1041に送られる。   A voltage having a polarity opposite to that of the toner is applied to the transfer charger 1033 in order to electrically attract the toner on the surface of the photosensitive drum 1030 to the recording paper 1040. With this voltage, the toner image on the surface of the photosensitive drum 1030 is transferred to the recording paper 1040. The recording sheet 1040 transferred here is sent to the fixing roller 1041.

定着ローラ1041では、熱と圧力とが記録紙1040に加えられ、これによってトナーが記録紙1040上に定着される。ここで定着された記録紙1040は、排紙ローラ1042を介して排紙トレイ1043に送られ、排紙トレイ1043上に順次スタックされる。   In the fixing roller 1041, heat and pressure are applied to the recording paper 1040, whereby the toner is fixed on the recording paper 1040. The recording paper 1040 fixed here is sent to the paper discharge tray 1043 via the paper discharge roller 1042 and is sequentially stacked on the paper discharge tray 1043.

除電ユニット1034は、感光体ドラム1030の表面を除電する。   The neutralization unit 1034 neutralizes the surface of the photosensitive drum 1030.

クリーニングユニット1035は、感光体ドラム1030の表面に残ったトナー(残留トナー)を除去する。残留トナーが除去された感光体ドラム1030の表面は、再度帯電チャージャ1031に対向する位置に戻る。   The cleaning unit 1035 removes the toner remaining on the surface of the photosensitive drum 1030 (residual toner). The surface of the photosensitive drum 1030 from which the residual toner has been removed returns to the position facing the charging charger 1031 again.

次に、前記光走査装置1010の構成について説明する。   Next, the configuration of the optical scanning device 1010 will be described.

この光走査装置1010は、一例として図2に示されるように、偏向器側走査レンズ11a、像面側走査レンズ11b、ポリゴンミラー13、光源14、カップリングレンズ15、開口板16、シリンドリカルレンズ17、反射ミラー18、及び走査制御装置(図示省略)などを備えている。そして、これらは、光学ハウジング30の所定位置に組み付けられている。   As shown in FIG. 2 as an example, the optical scanning device 1010 includes a deflector-side scanning lens 11a, an image plane-side scanning lens 11b, a polygon mirror 13, a light source 14, a coupling lens 15, an aperture plate 16, and a cylindrical lens 17. , A reflection mirror 18, a scanning control device (not shown), and the like. These are assembled at predetermined positions of the optical housing 30.

なお、本明細書では、XYZ3次元直交座標系において、感光体ドラム1030の長手方向に沿った方向をY軸方向、各走査レンズ(11a、11b)の光軸に沿った方向をX軸方向として説明する。   In this specification, in the XYZ three-dimensional orthogonal coordinate system, the direction along the longitudinal direction of the photosensitive drum 1030 is defined as the Y-axis direction, and the direction along the optical axis of each scanning lens (11a, 11b) is defined as the X-axis direction. explain.

また、便宜上、主走査方向に対応する方向を「主走査対応方向」と略述し、副走査方向に対応する方向を「副走査対応方向」と略述する。   For convenience, the direction corresponding to the main scanning direction is abbreviated as “main scanning corresponding direction”, and the direction corresponding to the sub scanning direction is abbreviated as “sub scanning corresponding direction”.

光源14は、一例として図3〜図6に示されるように、レーザチップ110と、該レーザチップ110を保持するパッケージ部材120と、カバーガラス140とを有する光デバイス100を含んでいる。なお、図4は、図3のA−A断面図である。また、図5は、図3におけるカバーガラス140を除いたときの図である。   As shown in FIGS. 3 to 6 as an example, the light source 14 includes an optical device 100 including a laser chip 110, a package member 120 that holds the laser chip 110, and a cover glass 140. 4 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. FIG. 5 is a view when the cover glass 140 in FIG. 3 is removed.

パッケージ部材120は、セラミック製のパッケージ部材であり、その+X側の面は中央にへこみ部121を有している。そして、へこみ部121の底面には金属板128が設けられている。この金属板128は、パッケージ部材120の−X側の面に設けられているパッケージ電極127と電気的に接続されている。   The package member 120 is a ceramic package member, and the surface on the + X side has a recess 121 at the center. A metal plate 128 is provided on the bottom surface of the recess 121. The metal plate 128 is electrically connected to the package electrode 127 provided on the −X side surface of the package member 120.

また、へこみ部121は、2段の段付構造となっており、その−X側の段部(1段目の段部)に複数(ここでは、32個)のパッケージ電極126が設けられている。各パッケージ電極126は、パッケージ部材120の側面を通って−X側の面に露出している。なお、図6に示されるように、パッケージ部材120の−X側の面では、中央部にパッケージ電極127が位置し、周辺部に複数のパッケージ電極126が位置している。   The indented portion 121 has a two-step step structure, and a plurality of (here, 32) package electrodes 126 are provided on the step portion on the −X side (first step portion). Yes. Each package electrode 126 is exposed to the −X side surface through the side surface of the package member 120. As shown in FIG. 6, on the −X side surface of the package member 120, the package electrode 127 is located at the center and the plurality of package electrodes 126 are located at the periphery.

レーザチップ110は、へこみ部121の底面のほぼ中央であって、金属板128上に保持されている。すなわち、レーザチップ110は、周囲が壁で囲まれている領域に保持されている。   The laser chip 110 is held on the metal plate 128 at the substantially center of the bottom surface of the indented portion 121. That is, the laser chip 110 is held in a region surrounded by a wall.

そして、へこみ部121の+X側の段部(2段目の段部)に、レーザチップ110が保持されている領域を覆うようにカバーガラス140がエポキシ樹脂系接着剤160で接合されている。これによって、レーザチップ110を保護している。   Then, the cover glass 140 is bonded to the step portion (second step portion) on the + X side of the dent portion 121 with an epoxy resin adhesive 160 so as to cover the region where the laser chip 110 is held. Thereby, the laser chip 110 is protected.

カバーガラス140は、レーザチップ110から出射される光に対して透明な光学ガラスであり、少なくとも一方の面に反射防止膜がコーティングされている。   The cover glass 140 is an optical glass transparent to the light emitted from the laser chip 110, and at least one surface is coated with an antireflection film.

エポキシ樹脂系接着剤160は、熱硬化型の接着剤である。ここでは、ビスフェノールA型のエポキシ樹脂を45重量%以上含有する、京セラ株式会社製のエポキシシーラー樹脂(型番:NCO−150SZ)を用いた。   The epoxy resin adhesive 160 is a thermosetting adhesive. Here, an epoxy sealer resin (model number: NCO-150SZ) manufactured by Kyocera Corporation containing 45% by weight or more of a bisphenol A type epoxy resin was used.

そして、レーザチップ110は、複数のボンディングワイヤ150によって複数のパッケージ電極126と電気的に接続されている。なお、図5では、ボンディングワイヤ150の図示を省略している。   The laser chip 110 is electrically connected to a plurality of package electrodes 126 by a plurality of bonding wires 150. In FIG. 5, the bonding wire 150 is not shown.

レーザチップ110は、一例として図7に示されるように、2次元的に配列されている32個の発光部、及び32個の発光部の周囲に設けられ、各発光部に対応した32個の電極パッドを有している。また、各電極パッドは、対応する発光部と配線部材によって電気的に接続されている。そして、各電極パッドが、それぞれボンディングワイヤ150によって対応するパッケージ電極126と電気的に接続されている。   As shown in FIG. 7 as an example, the laser chip 110 is provided around 32 light emitting units arranged in a two-dimensional manner and 32 light emitting units, and 32 light sources corresponding to the respective light emitting units. It has an electrode pad. Each electrode pad is electrically connected to the corresponding light emitting portion by a wiring member. Each electrode pad is electrically connected to the corresponding package electrode 126 by a bonding wire 150.

32個の発光部は、図8に示されるように、全ての発光部をZ軸方向に延びる仮想線上に正射影したときに、発光部間隔が等しく(図8では「c」)なるように配置されている。なお、本明細書では、「発光部間隔」とは2つの発光部の中心間距離をいう。ここでは、一例として、c=2.3μmである。また、Y軸方向に関する発光部間隔(図8におけるX)は30μmであり、Z軸方向に関する発光部間隔(図8におけるd)は18.4μmである。   As shown in FIG. 8, the 32 light emitting units have the same light emitting unit interval (“c” in FIG. 8) when all the light emitting units are orthogonally projected onto a virtual line extending in the Z-axis direction. Has been placed. In this specification, the “light emitting portion interval” refers to the distance between the centers of two light emitting portions. Here, as an example, c = 2.3 μm. Further, the interval between the light emitting portions in the Y-axis direction (X in FIG. 8) is 30 μm, and the interval between the light emitting portions in the Z-axis direction (d in FIG. 8) is 18.4 μm.

各発光部は、発振波長が780nm帯の垂直共振器型の面発光レーザである。すなわち、レーザチップ110は、面発光レーザアレイチップである。   Each light emitting unit is a vertical cavity surface emitting laser having an oscillation wavelength of 780 nm. That is, the laser chip 110 is a surface emitting laser array chip.

各発光部は、一例として図9に示されるように、基板101、バッファ層102、下部半導体DBR103、下部スペーサ層104、活性層105、上部スペーサ層106、上部半導体DBR107、コンタクト層109などを有している。   As shown in FIG. 9 as an example, each light emitting unit includes a substrate 101, a buffer layer 102, a lower semiconductor DBR 103, a lower spacer layer 104, an active layer 105, an upper spacer layer 106, an upper semiconductor DBR 107, a contact layer 109, and the like. is doing.

基板101は、n−GaAs単結晶基板である。   The substrate 101 is an n-GaAs single crystal substrate.

バッファ層102は、基板101の+X側の面上に積層され、n−GaAsからなる層である。   The buffer layer 102 is laminated on the + X side surface of the substrate 101 and is a layer made of n-GaAs.

下部半導体DBR103は、バッファ層102の+X側の面上に積層され、n−Al0.93Ga0.07Asからなる低屈折率層と、n−Al0.3Ga0.7Asからなる高屈折率層のペアを42.5ペア有している。各屈折率層の間には組成傾斜層が設けられている。そして、各屈折率層はいずれも、隣接する組成傾斜層の1/2を含んで、発振波長をλとするとλ/4の光学的厚さとなるように設定されている。なお、光学的厚さがλ/4のとき、その層の実際の厚さDは、D=λ/4n(但し、nはその層の媒質の屈折率)である。 The lower semiconductor DBR 103 is stacked on the surface of the buffer layer 102 on the + X side, and includes a low refractive index layer made of n-Al 0.93 Ga 0.07 As and n-Al 0.3 Ga 0.7 As. There are 42.5 pairs of high refractive index layers. A composition gradient layer is provided between the refractive index layers. Each refractive index layer includes half of the adjacent composition gradient layer, and is set to have an optical thickness of λ / 4 when the oscillation wavelength is λ. When the optical thickness is λ / 4, the actual thickness D of the layer is D = λ / 4n (where n is the refractive index of the medium of the layer).

下部スペーサ層104は、下部半導体DBR103の+X側に積層され、ノンドープのAl0.33Ga0.67Asからなる層である。 The lower spacer layer 104 is laminated on the + X side of the lower semiconductor DBR 103 and is a layer made of non-doped Al 0.33 Ga 0.67 As.

活性層105は、下部スペーサ層104の+X側に積層され、GaInAsP/Al0.33Ga0.67Asからなる3重量子井戸構造の活性層である。 The active layer 105 is stacked on the + X side of the lower spacer layer 104 and is an active layer having a triple quantum well structure made of GaInAsP / Al 0.33 Ga 0.67 As.

上部スペーサ層106は、活性層105の+X側に積層され、ノンドープのAl0.33Ga0.67Asからなる層である。 The upper spacer layer 106 is laminated on the + X side of the active layer 105 and is a layer made of non-doped Al 0.33 Ga 0.67 As.

下部スペーサ層104と活性層105と上部スペーサ層106とからなる部分は、共振器構造体とも呼ばれている。   A portion composed of the lower spacer layer 104, the active layer 105, and the upper spacer layer 106 is also called a resonator structure.

上部半導体DBR107は、上部スペーサ層106の+X側に積層され、p−Al0.93Ga0.07Asからなる低屈折率層とp−Al0.33Ga0.67Asからなる高屈折率層のペアを32ペア有している。各屈折率層の間には組成傾斜層が設けられている。そして、各屈折率層はいずれも、隣接する組成傾斜層の1/2を含んで、λ/4の光学的厚さとなるように設定されている。 The upper semiconductor DBR 107 is stacked on the + X side of the upper spacer layer 106 and has a low refractive index layer made of p-Al 0.93 Ga 0.07 As and a high refractive index made of p-Al 0.33 Ga 0.67 As. It has 32 pairs of layers. A composition gradient layer is provided between the refractive index layers. Each refractive index layer is set to have an optical thickness of λ / 4 including 1/2 of the adjacent composition gradient layer.

上部半導体DBR107における低屈折率層の1つには、p−Al0.99Ga0.01Asからなる被選択酸化層108が厚さ30nmで挿入されている。この被選択酸化層108の挿入位置は、上部スペーサ層106から2ペア目の低屈折率層中である。 In one of the low refractive index layers in the upper semiconductor DBR 107, a selective oxidation layer 108 made of p-Al 0.99 Ga 0.01 As is inserted with a thickness of 30 nm. This selective oxidation layer 108 is inserted in the second pair of low refractive index layers from the upper spacer layer 106.

コンタクト層109は、上部半導体DBR107の+X側に積層され、p−GaAsからなる層である。   The contact layer 109 is stacked on the + X side of the upper semiconductor DBR 107 and is a layer made of p-GaAs.

なお、このように基板101上に複数の半導体層が積層されたものを、以下では、便宜上「積層体」ともいう。   Note that a structure in which a plurality of semiconductor layers are stacked on the substrate 101 is also referred to as a “stacked body” for convenience in the following.

次に、レーザチップ110の製造方法について簡単に説明する。   Next, a method for manufacturing the laser chip 110 will be briefly described.

(1)上記積層体を有機金属気相成長法(MOCVD法)あるいは分子線エピタキシャル成長法(MBE法)による結晶成長によって作成する。 (1) The laminate is formed by crystal growth by metal organic vapor phase epitaxy (MOCVD) or molecular beam epitaxy (MBE).

ここでは、III族の原料には、トリメチルアルミニウム(TMA)、トリメチルガリウム(TMG)、トリメチルインジウム(TMI)を用い、V族の原料には、フォスフィン(PH)、アルシン(AsH)を用いている。また、p型ドーパントの原料には四臭化炭素(CBr)、ジメチルジンク(DMZn)を用い、n型ドーパントの原料にはセレン化水素(HSe)を用いている。 Here, trimethylaluminum (TMA), trimethylgallium (TMG), and trimethylindium (TMI) are used as Group III materials, and phosphine (PH 3 ) and arsine (AsH 3 ) are used as Group V materials. ing. Further, carbon tetrabromide (CBr 4 ) and dimethyl zinc (DMZn) are used as the raw material for the p-type dopant, and hydrogen selenide (H 2 Se) is used as the raw material for the n-type dopant.

(2)積層体の表面に所望のメサ形状に対応する1辺が25μmの正方形状のレジストパターンを形成する。 (2) A square resist pattern having a side of 25 μm corresponding to a desired mesa shape is formed on the surface of the laminate.

(3)ICPドライエッチング法を用い、上記レジストパターンをエッチングマスクとして四角柱状のメサを形成する。ここでは、エッチングの底面は下部スペーサ層104中に位置するようにした。 (3) Using an ICP dry etching method, a square columnar mesa is formed using the resist pattern as an etching mask. Here, the bottom surface of the etching is located in the lower spacer layer 104.

(4)エッチングマスクを除去する。 (4) The etching mask is removed.

(5)積層体を水蒸気中で熱処理する。これにより、被選択酸化層108中のAl(アルミニウム)がメサの外周部から選択的に酸化され、メサの中央部に、Alの酸化層108aによって囲まれた酸化されていない領域108bが残留する。すなわち、発光部の駆動電流の経路をメサの中央部だけに制限する、いわゆる酸化狭窄構造体が形成される。上記酸化されていない領域108bが電流通過領域(電流注入領域)である。 (5) The laminated body is heat-treated in water vapor. As a result, Al (aluminum) in the selectively oxidized layer 108 is selectively oxidized from the outer peripheral portion of the mesa, and an unoxidized region 108b surrounded by the Al oxide layer 108a remains in the central portion of the mesa. . In other words, a so-called oxidized constriction structure is formed that restricts the drive current path of the light emitting part only to the central part of the mesa. The non-oxidized region 108b is a current passage region (current injection region).

(6)気相化学堆積法(CVD法)を用いて、SiN、SiONあるいはSiOからなる保護層111を形成する。 (6) The protective layer 111 made of SiN, SiON, or SiO 2 is formed using a vapor phase chemical deposition method (CVD method).

(7)メサ上部にP側電極コンタクトの窓開けを行う。ここでは、フォトレジストによるマスクを施した後、メサ上部の開口部を露光してその部分のフォトレジストを除去し、BHFにて保護層111をエッチングして開口した。 (7) Open a window for the P-side electrode contact on the top of the mesa. Here, after masking with a photoresist, the opening at the top of the mesa was exposed to remove the photoresist at that portion, and the protective layer 111 was etched and opened with BHF.

(8)メサ上部の光射出部となる領域に一辺10μmの正方形状のレジストパターンを形成し、p側の電極材料の蒸着を行なう。p側の電極材料としてはCr/AuZn/Auからなる多層膜、もしくはTi/Pt/Auからなる多層膜が用いられる。 (8) A square resist pattern having a side of 10 μm is formed in a region to be a light emitting portion on the upper part of the mesa, and a p-side electrode material is deposited. As the electrode material on the p side, a multilayer film made of Cr / AuZn / Au or a multilayer film made of Ti / Pt / Au is used.

(9)光射出部の電極材料をリフトオフし、p側の電極113を形成する。 (9) The electrode material of the light emitting part is lifted off to form the p-side electrode 113.

(10)基板101の裏側を所定の厚さ(例えば100μm程度)まで研磨した後、n側の電極114を形成する。ここでは、n側の電極114はAuGe/Ni/Auからなる多層膜である。 (10) After polishing the back side of the substrate 101 to a predetermined thickness (for example, about 100 μm), the n-side electrode 114 is formed. Here, the n-side electrode 114 is a multilayer film made of AuGe / Ni / Au.

(11)アニールによって、p側の電極113とn側の電極114のオーミック導通をとる。これにより、メサは発光部となる。 (11) Ohmic conduction is established between the p-side electrode 113 and the n-side electrode 114 by annealing. Thereby, the mesa becomes a light emitting part.

(12)チップ毎に切断する。 (12) Cut for each chip.

このようにして製造されたレーザチップ110は、導電性を有する接着剤を用いて、n側の電極114をパッケージ部材120の金属板128に接合することによって、パッケージ部材120に保持される。   The laser chip 110 manufactured as described above is held by the package member 120 by bonding the n-side electrode 114 to the metal plate 128 of the package member 120 using a conductive adhesive.

カバーガラス140は、図10に示されるように、一辺の長さがbの正方形の透明なガラス板である。   As shown in FIG. 10, the cover glass 140 is a square transparent glass plate with a side length of b.

エポキシ樹脂系接着剤160は、図11及び図12に示されるように、カバーガラス140の外周に沿って一様な幅aで塗布されている。そして、エポキシ樹脂系接着剤160が塗布されたカバーガラス140は、へこみ部121の2段目の段部に載置され、上からばね部材で−Z方向に付勢された状態でエポキシ樹脂系接着剤160の硬化処理がなされる。   The epoxy resin adhesive 160 is applied with a uniform width a along the outer periphery of the cover glass 140 as shown in FIGS. 11 and 12. Then, the cover glass 140 to which the epoxy resin adhesive 160 is applied is placed on the second step portion of the dent portion 121, and is urged in the −Z direction by a spring member from above, the epoxy resin system. The adhesive 160 is cured.

ところで、一例として図13に示されるように、エポキシ樹脂系接着剤160がはみ出ることがある。ここでは、はみ出た部分は無視し、接合に関与する部分の幅をaとしている。   By the way, as shown in FIG. 13 as an example, the epoxy resin adhesive 160 may protrude. Here, the protruding portion is ignored, and the width of the portion involved in the bonding is a.

aの値及びbの値の少なくとも一方が異なる複数の光デバイスを作成し、温度85℃、湿度85%の耐環境試験装置内に種々の時間放置後、室温で観察した。そして、カバーガラス140の内面が結露したときの最短放置時間(hr)を寿命とした。その結果の一部が図14に示されている。   A plurality of optical devices in which at least one of the values of a and b was different were prepared, left in an environmental resistance test apparatus at a temperature of 85 ° C. and a humidity of 85% for various times, and observed at room temperature. And the shortest leaving time (hr) when the inner surface of the cover glass 140 condensed was made into the lifetime. A part of the result is shown in FIG.

ここで、a/(4b)の値を横軸、寿命(hr)の対数を縦軸にとると、図15に示されるように、直線関係となることが判明した。この関係は、a/(4b)の値をx、寿命(hr)をyとしたときに、最小自乗法を用いて、次の(1)式で示される。   Here, it has been found that when the value of a / (4b) is taken on the horizontal axis and the logarithm of life (hr) is taken on the vertical axis, a linear relationship is obtained as shown in FIG. This relationship is expressed by the following equation (1) using the method of least squares when the value of a / (4b) is x and the lifetime (hr) is y.

y = 6.0834・exp(77.598x) ……(1)   y = 6.0834 · exp (77598x) (1)

光デバイスの耐高温高湿性の規格として、EIAJ規格(日本電子器械工業会規格)では、温度85℃、湿度85%の環境下で、500時間耐えることが標準規格として定められている。   As a standard for high-temperature and high-humidity resistance of optical devices, the EIAJ standard (Japan Electronic Instrument Manufacturers Association standard) stipulates that it can withstand 500 hours in an environment of a temperature of 85 ° C. and a humidity of 85%.

そこで、上記(1)式のyに500を代入すると、xは0.0568となり、a/(4b)の値が0.057以上であれば、EIAJ規格を満足することがわかった。   Therefore, when 500 is substituted for y in the above formula (1), x becomes 0.0568, and it has been found that if the value of a / (4b) is 0.057 or more, the EIAJ standard is satisfied.

本実施形態では、a=2.75mm、b=9.7mm、すなわち、a/(4b)=0.071としている。従って、EIAJ規格を満足することができる。   In the present embodiment, a = 2.75 mm and b = 9.7 mm, that is, a / (4b) = 0.071. Therefore, the EIAJ standard can be satisfied.

この光デバイス100は、レーザチップ110に駆動電流を供給する光源制御装置(不図示)とともに、制御基板(不図示)に実装されている。   The optical device 100 is mounted on a control board (not shown) together with a light source control device (not shown) that supplies a drive current to the laser chip 110.

また、光源14は、X軸方向に平行な軸回りに回動できるように光学ハウジング30に取り付けられている。これにより、感光体ドラム1030の表面に集光される光束の副走査方向のピッチが所定のピッチとなるように調整することができる。   The light source 14 is attached to the optical housing 30 so as to be rotatable about an axis parallel to the X-axis direction. Thereby, the pitch in the sub-scanning direction of the light beam condensed on the surface of the photosensitive drum 1030 can be adjusted to a predetermined pitch.

図2に戻り、カップリングレンズ15は、光源14から出力された光束を略平行光とする。   Returning to FIG. 2, the coupling lens 15 converts the light beam output from the light source 14 into substantially parallel light.

開口板16は、開口部を有し、カップリングレンズ15を介した光束のビーム径を規定する。   The aperture plate 16 has an aperture and defines the beam diameter of the light beam through the coupling lens 15.

シリンドリカルレンズ17は、開口板16の開口部を通過した光束を、反射ミラー18を介してポリゴンミラー13の偏向反射面近傍に副走査対応方向に関して結像する。   The cylindrical lens 17 forms an image of the light flux that has passed through the opening of the aperture plate 16 in the vicinity of the deflection reflection surface of the polygon mirror 13 via the reflection mirror 18 in the sub-scanning corresponding direction.

光源14とポリゴンミラー13との間の光路上に配置される光学系は、偏向器前光学系とも呼ばれている。本実施形態では、偏向器前光学系は、カップリングレンズ15と開口板16とシリンドリカルレンズ17と反射ミラー18とから構成されている。   The optical system arranged on the optical path between the light source 14 and the polygon mirror 13 is also called a pre-deflector optical system. In the present embodiment, the pre-deflector optical system includes a coupling lens 15, an aperture plate 16, a cylindrical lens 17, and a reflection mirror 18.

ポリゴンミラー13は、一例として内接円の半径が18mmの6面鏡を有し、各鏡がそれぞれ偏向反射面となる。このポリゴンミラー13は、Z軸方向に平行な軸回りに等速回転しながら、反射ミラー18からの光束を偏向する。   As an example, the polygon mirror 13 has a hexahedral mirror having an inscribed circle radius of 18 mm, and each mirror serves as a deflecting reflection surface. The polygon mirror 13 deflects the light flux from the reflection mirror 18 while rotating at a constant speed around an axis parallel to the Z-axis direction.

偏向器側走査レンズ11aは、ポリゴンミラー13で偏向された光束の光路上に配置されている。   The deflector-side scanning lens 11 a is disposed on the optical path of the light beam deflected by the polygon mirror 13.

像面側走査レンズ11bは、偏向器側走査レンズ11aを介した光束の光路上に配置されている。そして、この像面側走査レンズ11bを介した光束が、感光体ドラム1030の表面に照射され、光スポットが形成される。この光スポットは、ポリゴンミラー13の回転に伴って感光体ドラム1030の長手方向に移動する。すなわち、感光体ドラム1030上を走査する。このときの光スポットの移動方向が「主走査方向」である。また、感光体ドラム1030の回転方向が「副走査方向」である。   The image plane side scanning lens 11b is disposed on the optical path of the light beam via the deflector side scanning lens 11a. Then, the light beam that has passed through the image plane side scanning lens 11b is irradiated onto the surface of the photosensitive drum 1030, and a light spot is formed. This light spot moves in the longitudinal direction of the photosensitive drum 1030 as the polygon mirror 13 rotates. That is, the photoconductor drum 1030 is scanned. The moving direction of the light spot at this time is the “main scanning direction”. The rotation direction of the photosensitive drum 1030 is the “sub-scanning direction”.

ポリゴンミラー13と感光体ドラム1030との間の光路上に配置される光学系は、走査光学系とも呼ばれている。本実施形態では、走査光学系は、偏向器側走査レンズ11aと像面側走査レンズ11bとから構成されている。なお、偏向器側走査レンズ11aと像面側走査レンズ11bの間の光路上、及び像面側走査レンズ11bと感光体ドラム1030の間の光路上の少なくとも一方に、少なくとも1つの折り返しミラーが配置されても良い。   The optical system arranged on the optical path between the polygon mirror 13 and the photosensitive drum 1030 is also called a scanning optical system. In the present embodiment, the scanning optical system includes a deflector side scanning lens 11a and an image plane side scanning lens 11b. Note that at least one folding mirror is disposed on at least one of the optical path between the deflector side scanning lens 11a and the image plane side scanning lens 11b and the optical path between the image plane side scanning lens 11b and the photosensitive drum 1030. May be.

以上説明したように、本実施形態に係る光デバイス100によると、レーザチップ110と、周囲が壁で囲まれている領域121にレーザチップ110を保持するパッケージ部材120と、該パッケージ部材120にエポキシ樹脂系接着剤160で接合され、周囲が壁で囲まれている領域121を密閉する透光性のカバーガラス140とを有している。   As described above, according to the optical device 100 according to the present embodiment, the laser chip 110, the package member 120 that holds the laser chip 110 in the region 121 surrounded by the wall, and the epoxy on the package member 120 It has a translucent cover glass 140 which is bonded with a resin adhesive 160 and seals a region 121 surrounded by a wall.

そして、エポキシ樹脂系接着剤160は、壁で囲まれている領域121を取り囲むように、外周の長さb、幅aで塗布されており、a/(4b)の値は、0.071である。   The epoxy resin adhesive 160 is applied with an outer peripheral length b and a width a so as to surround the region 121 surrounded by the wall, and the value of a / (4b) is 0.071. is there.

すなわち、「接合に関与しているエポキシ樹脂系接着剤160の塗布幅÷接合に関与しているエポキシ樹脂系接着剤160の塗布面の外周の長さ」≧0.057、の関係が満足されている。そこで、光デバイス100は、耐高温高湿性に関してEIAJ規格を満たすことができる。   That is, the relationship of “applying width of epoxy resin adhesive 160 participating in joining ÷ length of outer periphery of application surface of epoxy resin adhesive 160 participating in joining” ≧ 0.057 is satisfied. ing. Therefore, the optical device 100 can satisfy the EIAJ standard regarding high temperature and high humidity resistance.

この場合は、パッケージ部材120とカバーガラス140との接合に、ハーメチックシール接合やハンダ接合を用いる場合に比べて、大幅な低コスト化を図ることができる。   In this case, the cost can be significantly reduced as compared with the case where hermetic seal bonding or solder bonding is used for bonding the package member 120 and the cover glass 140.

従って、高コスト化を招くことなく、耐環境特性を向上させることが可能である。   Therefore, it is possible to improve the environmental resistance without increasing the cost.

また、高価なカバーガラス140の大きさを必要最低限の大きさとすることができる。この場合には、低コスト化を図ることができる。   Further, the size of the expensive cover glass 140 can be set to the minimum necessary size. In this case, cost reduction can be achieved.

さらに、必要とされる寿命に応じた適切な形状の塗布面とすることができる。また、必要とされる寿命に応じた適切な大きさのカバーガラス140を用いることができる。すなわち、用途に応じたコストパフォーマンスに優れた光デバイスを提供することができる。   Furthermore, it can be set as the application surface of a suitable shape according to the required lifetime. Also, a cover glass 140 having an appropriate size according to the required life can be used. That is, it is possible to provide an optical device with excellent cost performance according to the application.

本実施形態に係る光走査装置1010は、光源14が光デバイス100を有しているため、高コスト化を招くことなく、高い精度の光走査を安定して行うことが可能である。   In the optical scanning apparatus 1010 according to this embodiment, since the light source 14 includes the optical device 100, high-accuracy optical scanning can be stably performed without increasing the cost.

また、光源14が複数の発光部を有しているため、同時に複数の走査が可能となり、画像形成の高速化を図ることができる。   Further, since the light source 14 has a plurality of light emitting portions, a plurality of scans can be performed at the same time, and the speed of image formation can be increased.

そして、本実施形態に係るレーザプリンタ1000によると、光走査装置1010を備えているため、結果として、高コスト化を招くことなく、高品質の画像を形成することが可能である。   The laser printer 1000 according to the present embodiment includes the optical scanning device 1010. As a result, it is possible to form a high-quality image without increasing the cost.

また、光源14が複数の発光部を有しているため、画像の高密度化を図ることができる。   Moreover, since the light source 14 has a plurality of light emitting portions, it is possible to increase the density of the image.

なお、上記実施形態では、a/(4b)の値が0.071の場合について説明したが、これに限定されるものではなく、a/(4b)の値が0.057以上であれば良い。   In the above embodiment, the case where the value of a / (4b) is 0.071 has been described. However, the present invention is not limited to this, and the value of a / (4b) may be 0.057 or more. .

この場合に、一例として図16〜図18に示されるように、カバーガラス140とパッケージ部材120の接触部の一部がエポキシ樹脂系接着剤160で接合されても良い。   In this case, as an example, as shown in FIGS. 16 to 18, a part of the contact portion between the cover glass 140 and the package member 120 may be bonded with an epoxy resin adhesive 160.

また、上記実施形態において、一例として図19〜図21に示されるように、へこみ部121の壁が1段の段付構造部を有し、カバーガラス140が+X側の端面に接合されていても良い。なお、図20は、図19のA−A断面図である。また、図21は、図19におけるカバーガラス140を除いたときの図である。   Moreover, in the said embodiment, as FIG. 19-21 shows as an example, the wall of the dent part 121 has a stepped structure part of one step, and the cover glass 140 is joined to the end surface of the + X side. Also good. 20 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. Moreover, FIG. 21 is a figure when the cover glass 140 in FIG. 19 is removed.

また、上記実施形態では、レーザチップ100が32個の発光部を有する場合について説明したが、これに限定されるものではない。   Moreover, although the said embodiment demonstrated the case where the laser chip 100 had 32 light emission parts, it is not limited to this.

また、上記実施形態では、レーザチップ100の各発光部の発振波長が780nm帯の場合について説明したが、これに限定されるものではない。感光体の特性に応じて、発光部の発振波長を変更しても良い。   Moreover, although the said embodiment demonstrated the case where the oscillation wavelength of each light emission part of the laser chip 100 was a 780 nm band, it is not limited to this. The oscillation wavelength of the light emitting unit may be changed according to the characteristics of the photoreceptor.

また、上記実施形態では、光デバイス100が、複数の発光部が2次元配列されているレーザチップ100を有する場合について説明したが、これに限定されるものではない。例えば、光デバイス100が、前記レーザチップ100に代えて、複数の発光部が1次元配列されているレーザチップを有していても良い。また、光デバイス100が、前記レーザチップ100に代えて、発光部が1つのレーザチップを有していても良い。   Moreover, although the optical device 100 demonstrated the case where the optical device 100 had the laser chip 100 in which the several light emission part was arranged two-dimensionally, it is not limited to this. For example, the optical device 100 may include a laser chip in which a plurality of light emitting units are arranged one-dimensionally instead of the laser chip 100. Further, in the optical device 100, the light emitting unit may have one laser chip instead of the laser chip 100.

また、上記実施形態では、レーザチップ100が面発光レーザアレイチップの場合について説明したが、これに限定されるものではない。   Moreover, although the said embodiment demonstrated the case where the laser chip 100 was a surface emitting laser array chip, it is not limited to this.

また、上記実施形態では、画像形成装置としてレーザプリンタ1000の場合について説明したが、これに限定されるものではない。要するに、光走査装置1010を備えた画像形成装置であれば良い。   In the above embodiment, the laser printer 1000 is described as the image forming apparatus. However, the present invention is not limited to this. In short, any image forming apparatus including the optical scanning device 1010 may be used.

例えば、レーザ光によって発色する媒体(例えば、用紙)に直接、レーザ光を照射する画像形成装置であっても良い。   For example, an image forming apparatus that directly irradiates laser light onto a medium (for example, paper) that develops color with laser light may be used.

また、像担持体として銀塩フィルムを用いた画像形成装置であっても良い。この場合には、光走査により銀塩フィルム上に潜像が形成され、この潜像は通常の銀塩写真プロセスにおける現像処理と同等の処理で可視化することができる。そして、通常の銀塩写真プロセスにおける焼付け処理と同等の処理で印画紙に転写することができる。このような画像形成装置は光製版装置や、CTスキャン画像等を描画する光描画装置として実施できる。   Further, an image forming apparatus using a silver salt film as the image carrier may be used. In this case, a latent image is formed on the silver salt film by optical scanning, and this latent image can be visualized by a process equivalent to a developing process in a normal silver salt photographic process. Then, it can be transferred to photographic paper by a process equivalent to a printing process in a normal silver salt photographic process. Such an image forming apparatus can be implemented as an optical plate making apparatus or an optical drawing apparatus that draws a CT scan image or the like.

また、例えば、図24に示されるように、複数の感光体ドラムを備えるカラープリンタ2000であっても良い。   Further, for example, as shown in FIG. 24, a color printer 2000 including a plurality of photosensitive drums may be used.

このカラープリンタ2000は、4色(ブラック、シアン、マゼンタ、イエロー)を重ね合わせてフルカラーの画像を形成するタンデム方式の多色カラープリンタであり、ブラック用のステーション(感光体ドラムK1、帯電装置K2、現像装置K4、クリーニングユニットK5、及び転写装置K6)と、シアン用のステーション(感光体ドラムC1、帯電装置C2、現像装置C4、クリーニングユニットC5、及び転写装置C6)と、マゼンタ用のステーション(感光体ドラムM1、帯電装置M2、現像装置M4、クリーニングユニットM5、及び転写装置M6)と、イエロー用のステーション(感光体ドラムY1、帯電装置Y2、現像装置Y4、クリーニングユニットY5、及び転写装置Y6)と、光走査装置2010と、転写ベルト2080と、定着ユニット2030などを備えている。   The color printer 2000 is a tandem multicolor printer that forms a full-color image by superimposing four colors (black, cyan, magenta, and yellow), and is a black station (photosensitive drum K1, charging device K2). , Developing device K4, cleaning unit K5, and transfer device K6), cyan station (photosensitive drum C1, charging device C2, developing device C4, cleaning unit C5, and transfer device C6), and magenta station ( The photosensitive drum M1, the charging device M2, the developing device M4, the cleaning unit M5, and the transfer device M6), and the yellow station (the photosensitive drum Y1, the charging device Y2, the developing device Y4, the cleaning unit Y5, and the transfer device Y6). ), Optical scanning device 2010, and transfer belt 2 80, and a fixing unit 2030.

各感光体ドラムは、図24中の矢印の方向に回転し、各感光体ドラムの周囲には、回転方向に沿って、帯電装置、現像装置、転写装置、クリーニングユニットがそれぞれ配置されている。   Each photoconductor drum rotates in the direction of the arrow in FIG. 24, and a charging device, a developing device, a transfer device, and a cleaning unit are arranged around each photoconductor drum along the rotation direction.

各帯電装置は、対応する感光体ドラムの表面を均一に帯電する。この帯電装置によって帯電された各感光体ドラム表面に光走査装置2010により光走査が行われ、各感光体ドラムに潜像が形成される。   Each charging device uniformly charges the surface of the corresponding photosensitive drum. The surface of each photosensitive drum charged by the charging device is optically scanned by the optical scanning device 2010, and a latent image is formed on each photosensitive drum.

そして、対応する現像装置により各感光体ドラム表面にトナー像が形成される。さらに、対応する転写装置により、転写ベルト2080上の記録紙に各色のトナー像が順次転写され、最終的に定着ユニット2030により記録紙に画像が定着される。   Then, a toner image is formed on the surface of each photosensitive drum by a corresponding developing device. Further, the toner image of each color is sequentially transferred onto the recording paper on the transfer belt 2080 by the corresponding transfer device, and finally the image is fixed on the recording paper by the fixing unit 2030.

光走査装置2010は、前記光源14と同様な光源を色毎に有している。従って、前記光走査装置1010と同様な効果を得ることができる。   The optical scanning device 2010 has a light source similar to the light source 14 for each color. Therefore, the same effect as that of the optical scanning device 1010 can be obtained.

そして、カラープリンタ2000は、前記レーザプリンタ1000と同様な効果を得ることができる。   The color printer 2000 can obtain the same effects as the laser printer 1000.

なお、タンデム方式の多色カラープリンタでは、機械精度等で各色の色ずれが発生する場合があるが、点灯させる発光部を選択することで各色の色ずれの補正精度を高めることができる。   Note that in a tandem multicolor printer, color misregistration of each color may occur due to machine accuracy or the like. However, the accuracy of correcting color misregistration of each color can be increased by selecting a light emitting unit to be lit.

また、このカラープリンタ2000において、光走査装置を1色毎に設けても良いし、2色毎に設けても良い。   Further, in this color printer 2000, an optical scanning device may be provided for each color, or may be provided for every two colors.

また、上記実施形態では、光走査装置1010がプリンタに用いられる場合について説明したが、プリンタ以外の画像形成装置、例えば、複写機、ファクシミリ、又は、これらが集約された複合機にも好適である。   In the above embodiment, the case where the optical scanning device 1010 is used in a printer has been described. However, the present invention is also suitable for an image forming apparatus other than a printer, for example, a copier, a facsimile machine, or a multifunction machine in which these are integrated. .

また、上記実施形態では、光デバイス100が光走査装置に用いられる場合について説明したが、これに限定されるものではない。その場合には、レーザチップ100の各発光部の発振波長は、その用途に応じて、650nm帯、850nm帯、980nm帯、1.3μm帯、1.5μm帯等の波長帯であっても良い。   Moreover, although the said embodiment demonstrated the case where the optical device 100 was used for an optical scanning apparatus, it is not limited to this. In that case, the oscillation wavelength of each light emitting portion of the laser chip 100 may be a wavelength band such as a 650 nm band, an 850 nm band, a 980 nm band, a 1.3 μm band, or a 1.5 μm band, depending on the application. .

また、上記実施形態では、光デバイスとして、複数の発光部が2次元配列されている面発光レーザアレイを有する光デバイスの場合について説明したが、複数の発光部が1次元配列されている面発光レーザアレイを有する光デバイス、1つの発光部を有する面発光レーザ素子を有する光デバイスに本発明を適用することができる。   Moreover, although the said embodiment demonstrated the case of the optical device which has a surface emitting laser array in which the several light emission part was arranged two-dimensionally as an optical device, the surface light emission in which the several light emission part was arranged one-dimensionally. The present invention can be applied to an optical device having a laser array and an optical device having a surface emitting laser element having one light emitting portion.

また、CCDセンサやCMOSセンサ等の受光素子、MEMSミラーを用いた光スキャナ素子及び光スイッチング素子等の光素子を有する光デバイスに本発明を適用することができる。   Further, the present invention can be applied to an optical device having a light receiving element such as a CCD sensor or a CMOS sensor, an optical scanner element using a MEMS mirror, and an optical element such as an optical switching element.

以上説明したように、本発明の光デバイスによれば、高コスト化を招くことなく、耐環境特性を向上させるのに適している。また、本発明の光走査装置によれば、高コスト化を招くことなく、安定した光走査を行うのに適している。また、本発明の画像形成装置によれば、高コスト化を招くことなく、高品質の画像を形成するのに適している。   As described above, the optical device of the present invention is suitable for improving the environmental resistance without increasing the cost. Further, the optical scanning device of the present invention is suitable for performing stable optical scanning without causing an increase in cost. The image forming apparatus of the present invention is suitable for forming a high-quality image without incurring an increase in cost.

11a…偏向器側走査レンズ(走査光学系の一部)、11b…像面側走査レンズ(走査光学系の一部)、13…ポリゴンミラー(偏向器)、14…光源、110…レーザチップ(光素子)、120…パッケージ部材、121…へこみ部(周囲が壁で囲まれている領域)、140…カバーガラス(蓋部材)、160…エポキシ樹脂系接着剤(樹脂材料)、1000…レーザプリンタ(画像形成装置)、1010…光走査装置、1030…感光体ドラム(像担持体)、2000…カラープリンタ(画像形成装置)、2010…光走査装置、K1,C1,M1,Y1…感光体ドラム(像担持体)。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 11a ... Deflector side scanning lens (a part of scanning optical system), 11b ... Image surface side scanning lens (a part of scanning optical system), 13 ... Polygon mirror (deflector), 14 ... Light source, 110 ... Laser chip ( Optical element), 120 ... package member, 121 ... dent (area surrounded by a wall), 140 ... cover glass (lid member), 160 ... epoxy resin adhesive (resin material), 1000 ... laser printer (Image forming apparatus) 1010 ... Optical scanning apparatus, 1030 ... Photosensitive drum (image carrier), 2000 ... Color printer (image forming apparatus), 2010 ... Optical scanning apparatus, K1, C1, M1, Y1 ... Photosensitive drum (Image carrier).

特開2004−228549号公報JP 2004-228549 A 特開2005−329532号公報JP 2005-329532 A 特開2001−267681号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2001-267681

Claims (9)

光素子と、周囲が壁で囲まれている領域に前記光素子を保持するパッケージ部材と、該パッケージ部材に樹脂材料で接合され、前記周囲が壁で囲まれている領域を密閉する透光性の蓋部材とを有する光デバイスにおいて、
接合に関与している前記樹脂材料は、前記壁で囲まれている領域を取り囲むように一様な幅で塗布されており、
前記接合に関与している樹脂材料の塗布幅÷前記接合に関与している樹脂材料の塗布面の外周の長さ≧0.057、の関係を満足することを特徴とする光デバイス。
An optical element, a package member that holds the optical element in a region surrounded by a wall, and a light-transmitting property that is bonded to the package member with a resin material and seals the region surrounded by the wall In an optical device having a lid member of
The resin material involved in the bonding is applied with a uniform width so as to surround the region surrounded by the wall,
An optical device characterized by satisfying a relationship of application width of a resin material involved in the joining ÷ length of an outer periphery of an application surface of the resin material involved in the joining ≧ 0.057.
前記樹脂材料は、前記蓋部材の外周に沿って一様な幅で塗布されていることを特徴とする請求項1に記載の光デバイス。   The optical device according to claim 1, wherein the resin material is applied with a uniform width along an outer periphery of the lid member. 前記壁は段付構造部を有し、
前記蓋部材は、前記段付構造部の段部に接合されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の光デバイス。
The wall has a stepped structure;
The optical device according to claim 1, wherein the lid member is joined to a step portion of the stepped structure portion.
前記蓋部材は、前記壁の端面に接合されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の光デバイス。   The optical device according to claim 1, wherein the lid member is bonded to an end surface of the wall. 前記光素子は、面発光レーザアレイであることを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載の光デバイス。   The optical device according to claim 1, wherein the optical element is a surface emitting laser array. 前記光素子は、面発光レーザ素子であることを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載の光デバイス。   The optical device according to claim 1, wherein the optical element is a surface emitting laser element. 光によって被走査面上を走査する光走査装置であって、
請求項5又は6に記載の光デバイスを有する光源と;
前記光源からの光を偏向する偏向器と;
前記偏向器で偏向された光を前記被走査面上に集光する走査光学系と;を備える光走査装置。
An optical scanning device that scans a surface to be scanned with light,
A light source comprising the optical device according to claim 5;
A deflector for deflecting light from the light source;
A scanning optical system for condensing the light deflected by the deflector onto the surface to be scanned.
少なくとも1つの像担持体と;
前記少なくとも1つの像担持体に対して画像情報が含まれる光を走査する少なくとも1つの請求項7に記載の光走査装置と;を備える画像形成装置。
At least one image carrier;
An image forming apparatus comprising: at least one optical scanning device according to claim 7 that scans the at least one image carrier with light including image information.
前記画像情報は、多色のカラー画像情報であることを特徴とする請求項8に記載の画像形成装置。   The image forming apparatus according to claim 8, wherein the image information is multicolor color image information.
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