JP2532952Y2 - Ｌｅｄアレイ - Google Patents
ＬｅｄアレイInfo
- Publication number
- JP2532952Y2 JP2532952Y2 JP12490190U JP12490190U JP2532952Y2 JP 2532952 Y2 JP2532952 Y2 JP 2532952Y2 JP 12490190 U JP12490190 U JP 12490190U JP 12490190 U JP12490190 U JP 12490190U JP 2532952 Y2 JP2532952 Y2 JP 2532952Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- light emitting
- electrode
- guide hole
- led array
- Prior art date
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- Expired - Lifetime
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Description
【産業上の利用分野】 本考案は、電子写真方式プリンタの書込み光源として
用いるLED（発光ダイオード）アレイに関するものであ
る。
用いるLED（発光ダイオード）アレイに関するものであ
る。
従来例を第６図、第７図に示す。図面に示すようにＮ
型基板１上にGaAsPのエピタキシャル層２を形成したウ
ェハー上にZnを拡散し、Ｐ層３を形成している。その上
部に絶縁層４′を挟んでＰ電極５′を設けている。Ｐ層
３とＰ電極５′は、オーミックエリア６で電気的に接続
されている。また、前記Ｎ型基板１の下面にはＮ電極７
が形成されている。 上記構造の発光ドットが多数形成され、それらのＰ層
３の表面が発光面Ａとなる。発光面Ａは、直線上に配列
された状態となる。
型基板１上にGaAsPのエピタキシャル層２を形成したウ
ェハー上にZnを拡散し、Ｐ層３を形成している。その上
部に絶縁層４′を挟んでＰ電極５′を設けている。Ｐ層
３とＰ電極５′は、オーミックエリア６で電気的に接続
されている。また、前記Ｎ型基板１の下面にはＮ電極７
が形成されている。 上記構造の発光ドットが多数形成され、それらのＰ層
３の表面が発光面Ａとなる。発光面Ａは、直線上に配列
された状態となる。
【考案が解決しようとする課題】 しかし、このような構造では、発光ドットから出た光
はcosθの配光特性を持つ散乱光であるため、レンズを
用いて集光しなければ電子写真方式プリンタの書込み光
源として使用することができないが、レンズを使用する
と、レンズの光伝達効率が低い上に、光路長が長くなる
ため、ロスが大きくなる。 本考案の目的は、レンズなしで隣接ドット間の光分離
が可能なLEDアレイを提供することにある。
はcosθの配光特性を持つ散乱光であるため、レンズを
用いて集光しなければ電子写真方式プリンタの書込み光
源として使用することができないが、レンズを使用する
と、レンズの光伝達効率が低い上に、光路長が長くなる
ため、ロスが大きくなる。 本考案の目的は、レンズなしで隣接ドット間の光分離
が可能なLEDアレイを提供することにある。
本考案は、個別に分離した多数のPN接合部を有するウ
ェハーの表面の発光面とドット分離部を除いた部分に、
Ｐ電極を絶縁層を介して、かつPN接合のＰ層とオーミッ
クエリアで電気的に接続されるように形成し、Ｐ電極の
発光面に対応する開口部を導光孔とする一方、 ｄ＝｛（h/D）・（ｐ−Ｄ）/2｝＋ｈ ここで、p:発光ドットピッチ h:遮光壁の高さ D:導光孔径 の関係式で導かれるLEDアレイ−感光体間の光学的距離
ｄが100μｍ〜1mmになるようにｈとＤの値を設定したこ
とを特徴とするものである。
ェハーの表面の発光面とドット分離部を除いた部分に、
Ｐ電極を絶縁層を介して、かつPN接合のＰ層とオーミッ
クエリアで電気的に接続されるように形成し、Ｐ電極の
発光面に対応する開口部を導光孔とする一方、 ｄ＝｛（h/D）・（ｐ−Ｄ）/2｝＋ｈ ここで、p:発光ドットピッチ h:遮光壁の高さ D:導光孔径 の関係式で導かれるLEDアレイ−感光体間の光学的距離
ｄが100μｍ〜1mmになるようにｈとＤの値を設定したこ
とを特徴とするものである。
以下、本考案を図面に示す実施例に基いて詳細に説明
する。 第１図は本考案の一実施例を示すもので、Ｎ型基板１
上にGaAsPのエピタキシャル層２を形成したウェハー上
面にZnを選択的に拡散してＰ層３を形成している。その
上部に絶縁層４を挟んでＰ電極５を設けている。Ｐ層３
とＰ電極５は、オーミックエリア６で電気的に接続され
ている。また、前記Ｎ型基板１の下面にはＮ電極７を形
成している。 前記Ｐ電極５は、発光面ＡとなるＰ層３の表面とドッ
ト分離部を除いてウェハー表面に全体的に形成してお
り、発光面Ａと対応する開口部を導光孔5Aとしている。
Ｐ電極５は、導電性、ボンディング性に優れ、しかも遮
光性を持つ物質（Al,Au,Agなど）で形成する。 ところで、電子写真方式プリンタの書込み光源は、第
４図に示すような光ビームが要求される。即ち、発光部
より距離ｄの所に感光体が設置されるので、距離ｄの位
置で光ビームの投影形状が第５図に示す形（導光孔5Aの
形状により、点線で示す角形パターンZ1あるいは実線で
示す円形パターンZ2）、つまり隣接する光ビームに大幅
な重なりが生じない形になるのが望ましい。重なり度は
要求印字品質により決定される。 上記要求を満たすには、LEDアレイ−感光体間の光学
的距離ｄ、発光ドットピッチｐを考慮して遮光壁の高さ
（Ｐ電極５の厚み）ｈ、丸い形の導光孔（第３図）の孔
径Ｄ（角穴の場合は、ドット配列方向の辺の長さｌがＤ
と同じになる）を適切な値に設定する必要がある。 ここで、発光ドット間のセンターより隣接する発光面
Ａの遠点までの距離をｂとし、その点をＢ点とすると、
Ｂ点から出た光に関しては導光孔径Ｄと遮光壁の高さｈ
の関数で決定されるけられ角が発生する。これをθとす
る。ｂは｛（ｐ−Ｄ）/2｝＋Ｄであり、ｐは一般規格で
決定される。 一般式より、θ＝tan-1h/D,d＝tan θ・ｂの関係が求
められる。従って、 ｄ＝｛（h/D）・（ｐ−Ｄ）/2｝＋ｈ の関係式が導かれる。 ｄ＝｛（h/D）・（ｐ−Ｄ）/2｝＋ｈの導出方法（隣接
する発光面Ａの遠点をＢ） このｄが100μｍ〜1mm、特に100μｍ〜500μｍになる
ように遮光壁の高さｈと導光孔径Ｄの値を設定すると、
所望の光出力をもつ光ビームが得られる。ｄ＝｛（h/
D）・（ｐ−Ｄ）/2｝＋ｈを満足するようにh,Dの値を設
定すると隣接ドット間の光分離が可能であり、更に発光
ドットの光出力を向上させる為にｄを小さくすることが
望ましい。ｄ＞1mmでは光が発散して集束用レンズで集
束させた時程充分な光出力が得られない。ｄ＜100μｍ
では、遮光壁の高さｈが充分にとれず、充分な集束光が
得られない。
する。 第１図は本考案の一実施例を示すもので、Ｎ型基板１
上にGaAsPのエピタキシャル層２を形成したウェハー上
面にZnを選択的に拡散してＰ層３を形成している。その
上部に絶縁層４を挟んでＰ電極５を設けている。Ｐ層３
とＰ電極５は、オーミックエリア６で電気的に接続され
ている。また、前記Ｎ型基板１の下面にはＮ電極７を形
成している。 前記Ｐ電極５は、発光面ＡとなるＰ層３の表面とドッ
ト分離部を除いてウェハー表面に全体的に形成してお
り、発光面Ａと対応する開口部を導光孔5Aとしている。
Ｐ電極５は、導電性、ボンディング性に優れ、しかも遮
光性を持つ物質（Al,Au,Agなど）で形成する。 ところで、電子写真方式プリンタの書込み光源は、第
４図に示すような光ビームが要求される。即ち、発光部
より距離ｄの所に感光体が設置されるので、距離ｄの位
置で光ビームの投影形状が第５図に示す形（導光孔5Aの
形状により、点線で示す角形パターンZ1あるいは実線で
示す円形パターンZ2）、つまり隣接する光ビームに大幅
な重なりが生じない形になるのが望ましい。重なり度は
要求印字品質により決定される。 上記要求を満たすには、LEDアレイ−感光体間の光学
的距離ｄ、発光ドットピッチｐを考慮して遮光壁の高さ
（Ｐ電極５の厚み）ｈ、丸い形の導光孔（第３図）の孔
径Ｄ（角穴の場合は、ドット配列方向の辺の長さｌがＤ
と同じになる）を適切な値に設定する必要がある。 ここで、発光ドット間のセンターより隣接する発光面
Ａの遠点までの距離をｂとし、その点をＢ点とすると、
Ｂ点から出た光に関しては導光孔径Ｄと遮光壁の高さｈ
の関数で決定されるけられ角が発生する。これをθとす
る。ｂは｛（ｐ−Ｄ）/2｝＋Ｄであり、ｐは一般規格で
決定される。 一般式より、θ＝tan-1h/D,d＝tan θ・ｂの関係が求
められる。従って、 ｄ＝｛（h/D）・（ｐ−Ｄ）/2｝＋ｈ の関係式が導かれる。 ｄ＝｛（h/D）・（ｐ−Ｄ）/2｝＋ｈの導出方法（隣接
する発光面Ａの遠点をＢ） このｄが100μｍ〜1mm、特に100μｍ〜500μｍになる
ように遮光壁の高さｈと導光孔径Ｄの値を設定すると、
所望の光出力をもつ光ビームが得られる。ｄ＝｛（h/
D）・（ｐ−Ｄ）/2｝＋ｈを満足するようにh,Dの値を設
定すると隣接ドット間の光分離が可能であり、更に発光
ドットの光出力を向上させる為にｄを小さくすることが
望ましい。ｄ＞1mmでは光が発散して集束用レンズで集
束させた時程充分な光出力が得られない。ｄ＜100μｍ
では、遮光壁の高さｈが充分にとれず、充分な集束光が
得られない。
以上のように本考案によれば、発光面とドット分離部
を除くウェハー表面上に絶縁層を介してＰ電極を全体的
に形成し、このＰ電極の開口部を導光孔とする一方、所
定の関係式に基づいて遮光壁の高さと導光孔径を設定し
たので、隣接ドット間の光分離が可能となり、電子写真
方式プリンタの書込み光源として使用する場合には、集
束用レンズが不要となるために光を有効に利用すること
ができる。しかも、ピント調整が不要であったり、コス
トの低減が図れるといった利点がある。
を除くウェハー表面上に絶縁層を介してＰ電極を全体的
に形成し、このＰ電極の開口部を導光孔とする一方、所
定の関係式に基づいて遮光壁の高さと導光孔径を設定し
たので、隣接ドット間の光分離が可能となり、電子写真
方式プリンタの書込み光源として使用する場合には、集
束用レンズが不要となるために光を有効に利用すること
ができる。しかも、ピント調整が不要であったり、コス
トの低減が図れるといった利点がある。
第１図は本考案に係るLEDアレイの一実施例を示す斜視
図、第２図は同平面図、第３図は丸い形の導光孔を有す
るＰ電極の斜視図、第４図は書込み用光ビームの形状を
説明するための略図、第５図は同光ビームの投影パター
ン、第６図及び第７図は従来例を示す斜視図及び断面図
である。 １……Ｎ型基板 ２……Ｎ−エピタキシャル層 ３……Ｐ層、４……絶縁層 ５……Ｐ電極、5A……導光孔 ６……オーミックエリア、７……Ｎ電極 ｄ……LEDアレイ−感光体間の光学的距離 ｈ……遮光壁の高さ、Ｄ……導光孔径
図、第２図は同平面図、第３図は丸い形の導光孔を有す
るＰ電極の斜視図、第４図は書込み用光ビームの形状を
説明するための略図、第５図は同光ビームの投影パター
ン、第６図及び第７図は従来例を示す斜視図及び断面図
である。 １……Ｎ型基板 ２……Ｎ−エピタキシャル層 ３……Ｐ層、４……絶縁層 ５……Ｐ電極、5A……導光孔 ６……オーミックエリア、７……Ｎ電極 ｄ……LEDアレイ−感光体間の光学的距離 ｈ……遮光壁の高さ、Ｄ……導光孔径
Claims (1)
- 【請求項１】個別に分離した多数のPN接合部を有するウ
ェハーの表面の発光面とドット分離部を除いた部分に、
Ｐ電極を絶縁層を介して、かつPN接合のＰ層とオーミッ
クエリアで電気的に接続されるように形成し、Ｐ電極の
発光面に対応する開口部を導光孔とする一方、 ｄ＝｛（h/D）・（ｐ−Ｄ）/2｝＋ｈ ここで、p:発光ドットピッチ h:遮光壁の高さ D:導光孔径 の関係式で導かれるLEDアレイ−感光体間の光学的距離
ｄが100μｍ〜1mmになるようにｈとＤの値を設定したこ
とを特徴とするLEDアレイ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12490190U JP2532952Y2 (ja) | 1990-11-27 | 1990-11-27 | Ｌｅｄアレイ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12490190U JP2532952Y2 (ja) | 1990-11-27 | 1990-11-27 | Ｌｅｄアレイ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0480074U JPH0480074U (ja) | 1992-07-13 |
| JP2532952Y2 true JP2532952Y2 (ja) | 1997-04-16 |
Family
ID=31872531
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12490190U Expired - Lifetime JP2532952Y2 (ja) | 1990-11-27 | 1990-11-27 | Ｌｅｄアレイ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2532952Y2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5671486B2 (ja) * | 2012-01-27 | 2015-02-18 | 株式会社沖データ | 発光パネル、及びそれを備えたヘッドアップディスプレイ |
-
1990
- 1990-11-27 JP JP12490190U patent/JP2532952Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0480074U (ja) | 1992-07-13 |
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