JP3315196B2 - Ｌｅｄプリントヘッド - Google Patents
ＬｅｄプリントヘッドInfo
- Publication number
- JP3315196B2 JP3315196B2 JP12174493A JP12174493A JP3315196B2 JP 3315196 B2 JP3315196 B2 JP 3315196B2 JP 12174493 A JP12174493 A JP 12174493A JP 12174493 A JP12174493 A JP 12174493A JP 3315196 B2 JP3315196 B2 JP 3315196B2
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- JP
- Japan
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- led
- chip
- emitting layer
- light emitting
- led light
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Description
【産業上の利用分野】この発明は、画像形成装置等に用
いられるＬＥＤプリントヘッドに関する。
いられるＬＥＤプリントヘッドに関する。
【０００２】
【従来の技術】半導体基板上にＬＥＤ発光層が凸状にな
るように形成されたＬＥＤチップは、ＬＥＤ発光層が半
導体基板上に拡散形成されたＬＥＤチップに比べて、数
十倍の光出力を得ることができる。このため、前者のＬ
ＥＤチップを用いれば、低消費電力、高速書き込みが可
能となる。
るように形成されたＬＥＤチップは、ＬＥＤ発光層が半
導体基板上に拡散形成されたＬＥＤチップに比べて、数
十倍の光出力を得ることができる。このため、前者のＬ
ＥＤチップを用いれば、低消費電力、高速書き込みが可
能となる。
【０００３】しかしながら、半導体基板上にＬＥＤ発光
層を凸状に形成させ、ＬＥＤ発光層に対して垂直方向の
光を等倍結像素子に導くようにしたＬＥＤチップは、Ｌ
ＥＤ発光層の構成から水平方向にも光を出射してしまう
特性を有する。
層を凸状に形成させ、ＬＥＤ発光層に対して垂直方向の
光を等倍結像素子に導くようにしたＬＥＤチップは、Ｌ
ＥＤ発光層の構成から水平方向にも光を出射してしまう
特性を有する。
【０００４】この原理を第５図を用いて説明する。
【０００５】１００はプリント基板、１０１はＬＥＤチ
ップ、１０２はＬＥＤドライバ、１０３はワイヤ線、１
０４は等倍結像素子、１０５は外装カバ−、１０６は感
光体である。このように構成されたＬＥＤプリントヘッ
ドにおいて、入力された画像デ−タと制御信号は、プリ
ント基板１００を経てＬＥＤドライバ１０２に出力され
る。このＬＥＤドライバ１０２は、この画像デ−タと制
御信号とに基づき、ＬＥＤチップ１０１のＬＥＤ発光層
を点灯制御する。そして、ＬＥＤチップ１０１のＬＥＤ
発光層から発せられたＬＥＤ光は、等倍結像素子１０４
によって所定の焦点位置にある感光体１０６上に等倍結
像される。この等倍結像されたＬＥＤ光は、感光体上に
画像デ−タに応じた画像を形成する。この画像は、図示
しない現像、転写部において転写紙上に転写されて記録
される。
ップ、１０２はＬＥＤドライバ、１０３はワイヤ線、１
０４は等倍結像素子、１０５は外装カバ−、１０６は感
光体である。このように構成されたＬＥＤプリントヘッ
ドにおいて、入力された画像デ−タと制御信号は、プリ
ント基板１００を経てＬＥＤドライバ１０２に出力され
る。このＬＥＤドライバ１０２は、この画像デ−タと制
御信号とに基づき、ＬＥＤチップ１０１のＬＥＤ発光層
を点灯制御する。そして、ＬＥＤチップ１０１のＬＥＤ
発光層から発せられたＬＥＤ光は、等倍結像素子１０４
によって所定の焦点位置にある感光体１０６上に等倍結
像される。この等倍結像されたＬＥＤ光は、感光体上に
画像デ−タに応じた画像を形成する。この画像は、図示
しない現像、転写部において転写紙上に転写されて記録
される。
【０００６】次に、第６図を用いて更に詳細に説明す
る。
る。
【０００７】プリント基板２００の上には、半導体基板
２０１が設けられており、この半導体基板２０１の上に
は、第１のグラッド層２０２、ＬＥＤ発光層２０３、第
２のグラッド層２０４、電極２０５を順に積層させるこ
とによって、ＬＥＤチップ２０６が設けられている。そ
して、この電極２０５の一部には、ＬＥＤ発光層２０３
から出射されるＬＥＤ光が感光体上において所定の形状
となるように、窓が形成されている。また、このプリン
ト基板２００の上には、ＬＥＤチップ２０６とは別に、
ＬＥＤ発光層２０３を点灯制御するためのＬＥＤ駆動回
路２０７を有するＬＥＤドライバ２０８が設けられお
り、ＬＥＤ発光層２０３とＬＥＤ駆動回路２０７とは、
ワイヤ線２０９により１対１の関係で電気的に接続され
ている。
２０１が設けられており、この半導体基板２０１の上に
は、第１のグラッド層２０２、ＬＥＤ発光層２０３、第
２のグラッド層２０４、電極２０５を順に積層させるこ
とによって、ＬＥＤチップ２０６が設けられている。そ
して、この電極２０５の一部には、ＬＥＤ発光層２０３
から出射されるＬＥＤ光が感光体上において所定の形状
となるように、窓が形成されている。また、このプリン
ト基板２００の上には、ＬＥＤチップ２０６とは別に、
ＬＥＤ発光層２０３を点灯制御するためのＬＥＤ駆動回
路２０７を有するＬＥＤドライバ２０８が設けられお
り、ＬＥＤ発光層２０３とＬＥＤ駆動回路２０７とは、
ワイヤ線２０９により１対１の関係で電気的に接続され
ている。
【０００８】尚、このＬＥＤチップ２０６は、所定の書
き込み密度（例えば、４００ｄｐｉであれば６３．５μ
■ピッチ）となるような間隔で、複数設けられている。
き込み密度（例えば、４００ｄｐｉであれば６３．５μ
■ピッチ）となるような間隔で、複数設けられている。
【０００９】このようなＬＥＤチップ２０６は、半導体
基板２０１に対して垂直方向に出射するＬＥＤ光（以
下、垂直ＬＥＤ光と呼ぶ）の他に、半導体基板２０１に
対して水平な４方向にもＬＥＤ光（以下、水平ＬＥＤ光
と呼ぶ）を出射する。この水平ＬＥＤ光は、指向性と光
強度が高く、特に、ＬＥＤドライバ２０８の方向に向け
て出射された水平ＬＥＤ光は、ワイヤ線２０９に当って
乱反射してフレア光となり、等倍結像素子にも入射す
る。
基板２０１に対して垂直方向に出射するＬＥＤ光（以
下、垂直ＬＥＤ光と呼ぶ）の他に、半導体基板２０１に
対して水平な４方向にもＬＥＤ光（以下、水平ＬＥＤ光
と呼ぶ）を出射する。この水平ＬＥＤ光は、指向性と光
強度が高く、特に、ＬＥＤドライバ２０８の方向に向け
て出射された水平ＬＥＤ光は、ワイヤ線２０９に当って
乱反射してフレア光となり、等倍結像素子にも入射す
る。
【００１０】第７図を用いて、このＬＥＤプリントヘッ
ドから出射されたＬＥＤ光が感光体上に照射されたとき
の様子を説明する。
ドから出射されたＬＥＤ光が感光体上に照射されたとき
の様子を説明する。
【００１１】垂直ＬＥＤ光２１０は、図示されているよ
うに所定の書き込み密度に相当する間隔で照射される。
そして、その垂直ＬＥＤ光２１０の近傍には、一般的に
細長い形状をしたフレア光２１１が照射されている。
尚、フレア光２１１の照射位置は第２図で示したワイヤ
線の位置と大体一致する。
うに所定の書き込み密度に相当する間隔で照射される。
そして、その垂直ＬＥＤ光２１０の近傍には、一般的に
細長い形状をしたフレア光２１１が照射されている。
尚、フレア光２１１の照射位置は第２図で示したワイヤ
線の位置と大体一致する。
【００１２】このような状態において、このＬＥＤプリ
ントヘッドよって感光体に画像を形成しても、感光体上
には垂直ＬＥＤ光２１０以外にフレア光２１１も照射さ
れてしまうため、フレア光２１１によって画像が乱され
てしまう。
ントヘッドよって感光体に画像を形成しても、感光体上
には垂直ＬＥＤ光２１０以外にフレア光２１１も照射さ
れてしまうため、フレア光２１１によって画像が乱され
てしまう。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、ＬＥＤ発光
層に対して水平方向に発生するＬＥＤ光によるフレア光
の発生を簡単な構成で防止できるようにすることを目的
とする。
層に対して水平方向に発生するＬＥＤ光によるフレア光
の発生を簡単な構成で防止できるようにすることを目的
とする。
【００１４】
【００１５】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記の目的を
達成するため、半導体基板上にＬＥＤ発光層と電極とを
積層させたＬＥＤチップと、該ＬＥＤ発光層を点灯制御
するＬＥＤドライバと、該ＬＥＤチップと該ＬＥＤドラ
イバとを電気的に接続するワイヤ線と、該ＬＥＤチップ
と該ＬＥＤドライバとが複数個設けられたＬＥＤプリン
ト基板と、前記ＬＥＤ発光層から出射されたＬＥＤ光を
結像させる結像素子とを有するＬＥＤプリントヘッドに
おいて、前記ＬＥＤチップが、半導体基板上に第１のグ
ラッド層、ＬＥＤ発光層、第２のグラッド層、電極を順
に積層してなるとともに、前記ＬＥＤチップと前記ＬＥ
Ｄドライバとの間に、前記電極と同じ材料からなる遮光
チップを設けたことを特徴とする。
達成するため、半導体基板上にＬＥＤ発光層と電極とを
積層させたＬＥＤチップと、該ＬＥＤ発光層を点灯制御
するＬＥＤドライバと、該ＬＥＤチップと該ＬＥＤドラ
イバとを電気的に接続するワイヤ線と、該ＬＥＤチップ
と該ＬＥＤドライバとが複数個設けられたＬＥＤプリン
ト基板と、前記ＬＥＤ発光層から出射されたＬＥＤ光を
結像させる結像素子とを有するＬＥＤプリントヘッドに
おいて、前記ＬＥＤチップが、半導体基板上に第１のグ
ラッド層、ＬＥＤ発光層、第２のグラッド層、電極を順
に積層してなるとともに、前記ＬＥＤチップと前記ＬＥ
Ｄドライバとの間に、前記電極と同じ材料からなる遮光
チップを設けたことを特徴とする。
【００１６】
【００１７】
【００１８】
【作用】本発明によれば、半導体基板上に第１のグラッ
ド層、ＬＥＤ発光層、第２のグラッド層、電極を順に積
層してなるＬＥＤチップとＬＥＤドライバとの間に、Ｌ
ＥＤチップの電極と同じ材料からなる遮光チップを設け
たので、ＬＥＤ発光層に対して水平方向に発生するＬＥ
Ｄ光によるフレア光の発生を簡単な構成で防止すること
ができる。
ド層、ＬＥＤ発光層、第２のグラッド層、電極を順に積
層してなるＬＥＤチップとＬＥＤドライバとの間に、Ｌ
ＥＤチップの電極と同じ材料からなる遮光チップを設け
たので、ＬＥＤ発光層に対して水平方向に発生するＬＥ
Ｄ光によるフレア光の発生を簡単な構成で防止すること
ができる。
【００１９】
【００２０】
【００２１】
【実施例】以下、本発明の参考例を第１図を用いて説明
する。
する。
【００２２】プリント基板２００の上には、半導体基板
２０１が設けられており、この半導体基板２０１の上に
は、第１のグラッド層２０２、ＬＥＤ発光層２０３、第
２のグラッド層２０４、電極２０５を順に積層させるこ
とによって、ＬＥＤチップ２０６が設けられている。そ
して、この電極２０５の一部には、ＬＥＤ発光層２０３
から出射されるＬＥＤ光が感光体上において所定の形状
となるように、窓が形成されている。また、このプリン
ト基板２００の上には、ＬＥＤチップ２０６とは別に、
ＬＥＤ発光層２０３を点灯制御するためのＬＥＤ駆動回
路２０７を有するＬＥＤドライバ２０８が設けられお
り、ＬＥＤ発光層２０３とＬＥＤ駆動回路２０７とは、
ワイヤ線２０９により１対１の関係で電気的に接続され
ている。
２０１が設けられており、この半導体基板２０１の上に
は、第１のグラッド層２０２、ＬＥＤ発光層２０３、第
２のグラッド層２０４、電極２０５を順に積層させるこ
とによって、ＬＥＤチップ２０６が設けられている。そ
して、この電極２０５の一部には、ＬＥＤ発光層２０３
から出射されるＬＥＤ光が感光体上において所定の形状
となるように、窓が形成されている。また、このプリン
ト基板２００の上には、ＬＥＤチップ２０６とは別に、
ＬＥＤ発光層２０３を点灯制御するためのＬＥＤ駆動回
路２０７を有するＬＥＤドライバ２０８が設けられお
り、ＬＥＤ発光層２０３とＬＥＤ駆動回路２０７とは、
ワイヤ線２０９により１対１の関係で電気的に接続され
ている。
【００２３】そして、ＬＥＤチップ２０６とＬＥＤドラ
イバ２０８との間の半導体基板２０１の上には、第１の
グラッド層２０２、ＬＥＤ発光層２０３、第２のグラッ
ド層２０４を順に積層させることによって構成された遮
断チップ２１２が設けられている。ただし、この遮断チ
ップ２１２のＬＥＤ発光層には、ワイヤ線２０９を接続
せずにおき、電流が注入されないようにする。
イバ２０８との間の半導体基板２０１の上には、第１の
グラッド層２０２、ＬＥＤ発光層２０３、第２のグラッ
ド層２０４を順に積層させることによって構成された遮
断チップ２１２が設けられている。ただし、この遮断チ
ップ２１２のＬＥＤ発光層には、ワイヤ線２０９を接続
せずにおき、電流が注入されないようにする。
【００２４】以上のような構成によれば、ＬＥＤチップ
のＬＥＤ発光層が発光しても、遮断チップのＬＥＤ発光
層は発光しないないため、遮断チップは水平ＬＥＤ光の
遮断壁となり、特に、フレア光の原因となるワイヤ線方
向の水平ＬＥＤ光を遮断することができる。
のＬＥＤ発光層が発光しても、遮断チップのＬＥＤ発光
層は発光しないないため、遮断チップは水平ＬＥＤ光の
遮断壁となり、特に、フレア光の原因となるワイヤ線方
向の水平ＬＥＤ光を遮断することができる。
【００２５】次に、上記のＬＥＤプリントヘッドの製造
工程について第１図乃至第２図を用いて説明する。
工程について第１図乃至第２図を用いて説明する。
【００２６】まず、半導体基板３００の上に、第１のグ
ラッド層３０１、ＬＥＤ発光層３０２、第２のグラッド
層３０３を、従来知られているような製造方法で積層
し、第２図のようにする。そして、この第２のグラッド
層３０３に対して、ＬＥＤチップに相当する部分３０４
と遮断チップに相当する部分３０５を残すようにフォト
マスクを利用してパタ−ン形成し、その後、ドライエッ
チングをしてパタ−ン以外の部分を除去し、ＬＥＤチッ
プ２０６と遮断チップ２１２を形成する。こうした後
に、ＬＥＤチップのグラッド層２０４の上に、不要な部
分をマスキングしてから電極材料を蒸着させ、電極２０
５を形成し、第１図のようにする。
ラッド層３０１、ＬＥＤ発光層３０２、第２のグラッド
層３０３を、従来知られているような製造方法で積層
し、第２図のようにする。そして、この第２のグラッド
層３０３に対して、ＬＥＤチップに相当する部分３０４
と遮断チップに相当する部分３０５を残すようにフォト
マスクを利用してパタ−ン形成し、その後、ドライエッ
チングをしてパタ−ン以外の部分を除去し、ＬＥＤチッ
プ２０６と遮断チップ２１２を形成する。こうした後
に、ＬＥＤチップのグラッド層２０４の上に、不要な部
分をマスキングしてから電極材料を蒸着させ、電極２０
５を形成し、第１図のようにする。
【００２７】次に、本発明の実施例を第３図を用いて説
明する。
明する。
【００２８】この実施例において、ＬＥＤチップの材質
と設ける位置、及び遮断チップを設ける位置は前記参考
例と同じである。しかしながら、本実施例の遮断チップ
２１３は、全体が電極材料で構成されている。
と設ける位置、及び遮断チップを設ける位置は前記参考
例と同じである。しかしながら、本実施例の遮断チップ
２１３は、全体が電極材料で構成されている。
【００２９】そこで、第２図乃至第４図を用いて本実施
例の製造工程を説明する。
例の製造工程を説明する。
【００３０】まず、半導体基板３００の上に、第１のグ
ラッド層３０１、ＬＥＤ発光層３０２、第２のグラッド
層３０３を、従来知られているような製造方法で積層
し、第２図のようにする。そして、この第２のグラッド
層３０３に対して、ＬＥＤチップに相当する部分３０４
のみを残すようにフォトマスクを利用してパタ−ン形成
し、その後、ドライエッチングをしてパタ−ン以外の部
分を除去して、第４図のようにする。そして、半導体基
板２０１の上の遮断チップが位置すべき部分３０６以外
をマスキングした後に、電極材料が第２のグラッド層２
０４と同じ高さになるまで積層させて、遮断チップ２１
３を形成する。最後に、ＬＥＤチップのグラッド層２０
４の上に、不要な部分をマスキングしてから電極材料を
蒸着させ、電極２０５を形成し、第３図のようにする。
ラッド層３０１、ＬＥＤ発光層３０２、第２のグラッド
層３０３を、従来知られているような製造方法で積層
し、第２図のようにする。そして、この第２のグラッド
層３０３に対して、ＬＥＤチップに相当する部分３０４
のみを残すようにフォトマスクを利用してパタ−ン形成
し、その後、ドライエッチングをしてパタ−ン以外の部
分を除去して、第４図のようにする。そして、半導体基
板２０１の上の遮断チップが位置すべき部分３０６以外
をマスキングした後に、電極材料が第２のグラッド層２
０４と同じ高さになるまで積層させて、遮断チップ２１
３を形成する。最後に、ＬＥＤチップのグラッド層２０
４の上に、不要な部分をマスキングしてから電極材料を
蒸着させ、電極２０５を形成し、第３図のようにする。
【００３１】この実施例では、遮断チップの材料を電極
材料としたが、その他の金属や化合物としてもよい。
又、ＬＥＤドライバ方向に対する水平ＬＥＤ光を遮断で
きるのであれば、遮断チップの大きさや高さや位置は自
由に変更できる。
材料としたが、その他の金属や化合物としてもよい。
又、ＬＥＤドライバ方向に対する水平ＬＥＤ光を遮断で
きるのであれば、遮断チップの大きさや高さや位置は自
由に変更できる。
【００３２】
【００３３】また、遮断チップをＬＥＤドライバ側のみ
ならず、その反対側にも設けるようにすれば、感光体上
のフレア光を除去する効果はより大きくなる。
ならず、その反対側にも設けるようにすれば、感光体上
のフレア光を除去する効果はより大きくなる。
【００３４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ＬＥＤチップが、半導体基板上に第１のグラッド層、Ｌ
ＥＤ発光層、第２のグラッド層、電極を順に積層してな
るとともに、ＬＥＤチップとＬＥＤドライバとの間に、
ＬＥＤチップの電極と同じ材料からなる遮光チップを設
けたので、ＬＥＤ発光層に対して水平方向に発生するＬ
ＥＤ光によるフレア光の発生を簡単な構成で防止するこ
とができる。
ＬＥＤチップが、半導体基板上に第１のグラッド層、Ｌ
ＥＤ発光層、第２のグラッド層、電極を順に積層してな
るとともに、ＬＥＤチップとＬＥＤドライバとの間に、
ＬＥＤチップの電極と同じ材料からなる遮光チップを設
けたので、ＬＥＤ発光層に対して水平方向に発生するＬ
ＥＤ光によるフレア光の発生を簡単な構成で防止するこ
とができる。
【００３５】
【００３６】
【００３７】
【図１】この発明の参考例を示す斜視図である。
【図２】この発明の参考例の製造工程を示す斜視図であ
る。
る。
【図３】この発明の実施例を示す斜視図である。
【図４】この発明の実施例の製造工程を示す斜視図であ
る。
る。
【図５】この発明に係るＬＥＤプリンタを示す側面図で
ある。
ある。
【図６】従来のＬＥＤプリントヘッドを示す斜視図であ
る。
る。
【図７】従来のＬＥＤプリントヘッドによる感光体上で
の光の照射状態を示す平面図である。
の光の照射状態を示す平面図である。
２００ プリント基板 ２０１ 半導体基板 ２０３ ＬＥＤ発光層 ２０５ 電極 ２０６ ＬＥＤチップ ２０８ ＬＥＤドライバ ２０９ ワイヤ線 ２１３ 遮断チップ
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B41J 2/45 H04N 1/024 H01L 33/00
Claims (1)
- 【請求項１】 半導体基板上にＬＥＤ発光層と電極とを
積層させたＬＥＤチップと、該ＬＥＤ発光層を点灯制御
するＬＥＤドライバと、該ＬＥＤチップと該ＬＥＤドラ
イバとを電気的に接続するワイヤ線と、該ＬＥＤチップ
と該ＬＥＤドライバとが複数個設けられたＬＥＤプリン
ト基板と、前記ＬＥＤ発光層から出射されたＬＥＤ光を
結像させる結像素子とを有するＬＥＤプリントヘッドに
おいて、前記ＬＥＤチップが、半導体基板上に第１のグラッド
層、ＬＥＤ発光層、第２のグラッド層、電極を順に積層
してなるとともに、 前記ＬＥＤチップと前記ＬＥＤドライバとの間に、前記
電極と同じ材料からなる遮光チップを設けたことを特徴
とするＬＥＤプリントヘッド。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12174493A JP3315196B2 (ja) | 1993-05-24 | 1993-05-24 | Ｌｅｄプリントヘッド |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12174493A JP3315196B2 (ja) | 1993-05-24 | 1993-05-24 | Ｌｅｄプリントヘッド |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06328780A JPH06328780A (ja) | 1994-11-29 |
| JP3315196B2 true JP3315196B2 (ja) | 2002-08-19 |
Family
ID=14818812
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12174493A Expired - Fee Related JP3315196B2 (ja) | 1993-05-24 | 1993-05-24 | Ｌｅｄプリントヘッド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3315196B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20060097385A1 (en) * | 2004-10-25 | 2006-05-11 | Negley Gerald H | Solid metal block semiconductor light emitting device mounting substrates and packages including cavities and heat sinks, and methods of packaging same |
-
1993
- 1993-05-24 JP JP12174493A patent/JP3315196B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06328780A (ja) | 1994-11-29 |
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