JP4337804B2 - 発光装置、駆動回路、駆動方法および電子機器 - Google Patents

発光装置、駆動回路、駆動方法および電子機器 Download PDF

Info

Publication number
JP4337804B2
JP4337804B2 JP2005318023A JP2005318023A JP4337804B2 JP 4337804 B2 JP4337804 B2 JP 4337804B2 JP 2005318023 A JP2005318023 A JP 2005318023A JP 2005318023 A JP2005318023 A JP 2005318023A JP 4337804 B2 JP4337804 B2 JP 4337804B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
light emitting
emitting element
light
current value
drive signal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2005318023A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2007125705A (ja
Inventor
孝雄 宮澤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Seiko Epson Corp
Original Assignee
Seiko Epson Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Seiko Epson Corp filed Critical Seiko Epson Corp
Priority to JP2005318023A priority Critical patent/JP4337804B2/ja
Priority to US11/470,723 priority patent/US7956883B2/en
Priority to CNA2006101356358A priority patent/CN1960587A/zh
Priority to TW095139584A priority patent/TW200731185A/zh
Priority to KR1020060106263A priority patent/KR100828013B1/ko
Publication of JP2007125705A publication Critical patent/JP2007125705A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4337804B2 publication Critical patent/JP4337804B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/3406Control of illumination source
    • G09G3/342Control of illumination source using several illumination sources separately controlled corresponding to different display panel areas, e.g. along one dimension such as lines
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06KGRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K15/00Arrangements for producing a permanent visual presentation of the output data, e.g. computer output printers
    • G06K15/02Arrangements for producing a permanent visual presentation of the output data, e.g. computer output printers using printers
    • G06K15/12Arrangements for producing a permanent visual presentation of the output data, e.g. computer output printers using printers by photographic printing, e.g. by laser printers
    • G06K15/1204Arrangements for producing a permanent visual presentation of the output data, e.g. computer output printers using printers by photographic printing, e.g. by laser printers involving the fast moving of an optical beam in the main scanning direction
    • G06K15/1209Intensity control of the optical beam
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06KGRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K15/00Arrangements for producing a permanent visual presentation of the output data, e.g. computer output printers
    • G06K15/02Arrangements for producing a permanent visual presentation of the output data, e.g. computer output printers using printers
    • G06K15/12Arrangements for producing a permanent visual presentation of the output data, e.g. computer output printers using printers by photographic printing, e.g. by laser printers
    • G06K15/1238Arrangements for producing a permanent visual presentation of the output data, e.g. computer output printers using printers by photographic printing, e.g. by laser printers simultaneously exposing more than one point
    • G06K15/1242Arrangements for producing a permanent visual presentation of the output data, e.g. computer output printers using printers by photographic printing, e.g. by laser printers simultaneously exposing more than one point on one main scanning line
    • G06K15/1247Arrangements for producing a permanent visual presentation of the output data, e.g. computer output printers using printers by photographic printing, e.g. by laser printers simultaneously exposing more than one point on one main scanning line using an array of light sources, e.g. a linear array
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00Control of display operating conditions
    • G09G2320/02Improving the quality of display appearance
    • G09G2320/0233Improving the luminance or brightness uniformity across the screen
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00Control of display operating conditions
    • G09G2320/02Improving the quality of display appearance
    • G09G2320/0285Improving the quality of display appearance using tables for spatial correction of display data
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00Control of display operating conditions
    • G09G2320/02Improving the quality of display appearance
    • G09G2320/029Improving the quality of display appearance by monitoring one or more pixels in the display panel, e.g. by monitoring a fixed reference pixel
    • G09G2320/0295Improving the quality of display appearance by monitoring one or more pixels in the display panel, e.g. by monitoring a fixed reference pixel by monitoring each display pixel
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00Control of display operating conditions
    • G09G2320/04Maintaining the quality of display appearance
    • G09G2320/043Preventing or counteracting the effects of ageing
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00Control of display operating conditions
    • G09G2320/04Maintaining the quality of display appearance
    • G09G2320/043Preventing or counteracting the effects of ageing
    • G09G2320/045Compensation of drifts in the characteristics of light emitting or modulating elements
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2360/00Aspects of the architecture of display systems
    • G09G2360/14Detecting light within display terminals, e.g. using a single or a plurality of photosensors
    • G09G2360/145Detecting light within display terminals, e.g. using a single or a plurality of photosensors the light originating from the display screen
    • G09G2360/147Detecting light within display terminals, e.g. using a single or a plurality of photosensors the light originating from the display screen the originated light output being determined for each pixel
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/2007Display of intermediate tones
    • G09G3/2077Display of intermediate tones by a combination of two or more gradation control methods
    • G09G3/2081Display of intermediate tones by a combination of two or more gradation control methods with combination of amplitude modulation and time modulation
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/22Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources
    • G09G3/30Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels
    • G09G3/32Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED]
    • G09G3/3208Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED] organic, e.g. using organic light-emitting diodes [OLED]

Description

本発明は、有機発光ダイオード(以下「OLED(Organic Light Emitting Diode
)」という)素子などの発光素子を制御する技術に関する。
各発光素子に供給される信号(以下「駆動信号」という)の電流値またはパルス幅に応
じて各発光素子を所期の輝度に制御する発光装置が従来から提案されている。この種の発
光装置においては、各発光素子の特性の誤差(バラツキ)に起因した輝度のムラが問題と
なる。この輝度のムラを抑制するための技術として、例えば特許文献1や特許文献2には
、各発光素子の実際の特性に応じて駆動信号の電流値を補正する技術が開示されている。
また、特許文献1や特許文献3には、各発光素子の特性の誤差に応じて駆動信号のパルス
幅を補正する技術が開示されている。
特開2005−103914号公報 特開2005−81696号公報 特開2005−103816号公報
しかしながら、各発光素子の特性が経時的に変化する態様(例えば特性が劣化する速度
)は、駆動信号におけるパルス幅や電流値の補正量(補正の前後にわたる変化量)に応じ
て相違する。したがって、以上に例示した各技術のようにパルス幅または電流値の補正に
よって各発光素子の発光のエネルギが一時的に均一化されたとしても、各発光素子の特性
のバラツキは時間の経過とともに拡大していくという問題がある。この問題について詳述
すると以下の通りである。
図8は、2個の発光素子A(特性Fa)および発光素子B(特性Fb)の各々に同階調が
指定された場合の各発光素子の実際の光量(縦軸)と発光装置が使用された累積的な時間
(横軸)との関係を示すグラフである。同図においては、発光素子Aの光量と発光素子B
の光量とが両者の特性の誤差に起因して時点t0(初期的な段階)で「ΔP」だけ相違す
る場合が想定されている。特許文献1ないし特許文献3の技術によれば、例えば発光素子
Bに供給される駆動信号のパルス幅または電流値を増加させることで発光素子Aおよび発
光素子Bの各光量を略一致させることができる。
しかしながら、発光素子Bの光量の時間的な変化の態様は、パルス幅や電流値の補正に
よって特性Fbから特性Fb1に変化する。この特性Fb1から理解されるように、発光素子
Bの光量が経時的に低下していく速度(以下「劣化速度」という)は、駆動信号のパルス
幅または電流値の増加に起因して、補正前の発光素子Bの劣化速度(特性Fb)や発光素
子Aの劣化速度(特性Fa)よりも増大する。したがって、発光素子Aおよび発光素子B
の光量の相違は駆動信号を補正しない場合と比較して経時的に拡大していく。例えば、発
光素子Aの光量と発光素子Bの光量とが時点t0にて均一化されるとは言っても、例えば
図8の時点t1における各発光素子の光量の相違ΔP1は駆動信号を補正しない場合と比較
して大きくなる。このような事情を背景として、本発明は、各発光素子の輝度(階調)の
ムラを長期間にわたって抑制するという課題の解決を目的としている。
この課題を解決するために、本発明に係る発光装置は、駆動信号を構成する電流値とパ
ルス幅とに応じて各々の光量が制御される複数の発光素子(例えば図1の発光素子E)と
、第1係数(例えば図1の補正係数Ka[j])と第2係数(例えば図1の補正係数Kb[j])
とを発光素子ごとに記憶する記憶手段(例えば図1の記憶装置26)と、各発光素子に供
給される駆動信号のパルス幅を、当該発光素子について記憶手段が記憶する第1係数と階
調データによって当該発光素子に指定される階調値とに基づいて決定するパルス幅決定手
段(例えば図1のパルス幅決定部35)と、各発光素子に供給される駆動信号の電流値を
、当該発光素子について記憶手段が記憶する第2係数に基づいて決定する電流値決定手段
(例えば図1の電流値決定部37)と、パルス幅決定手段が決定したパルス幅にわたって
電流値決定手段が決定した電流値となる駆動信号を各発光素子に供給する駆動手段(例え
ば図1の駆動回路24)とを具備し、各発光素子は、駆動信号の電流値を固定してパルス
幅を変化させた場合と駆動信号のパルス幅を固定して電流値を変化させた場合とで発光特
性の変化の態様が相違し、記憶手段に記憶された第1係数および第2係数は、階調データ
によって同階調が指定されたときの各発光素子の光量が略一致し、かつ、駆動手段からの
駆動信号の供給によって駆動された各発光素子の発光特性の変化の態様が複数の発光素子
について略一致するように選定される。
この構成によれば、階調データによって同階調が指定されたときの各発光素子の光量(
発光エネルギ)が略一致するように第1係数および第2係数が選定されているから、複数
の発光素子における輝度(階調)のムラを抑制することができる。さらに、第1係数およ
び第2係数は、駆動信号の供給によって駆動された各発光素子の発光特性の変化の態様が
複数の発光素子について略一致するように選定されているから、各発光素子の特性の相違
の経時的な拡大が抑制される。したがって、輝度(階調)のムラが抑制されるという効果
を長期間にわたって維持することができる。
なお、本発明における発光素子とは、光を放射する要素であり、より具体的には電気エ
ネルギの付与によって発光する素子である。本発明における発光素子の具体的な構造や材
料は任意であるが、例えば、有機EL材料や無機EL材料からなる発光層を電極間に介在
させた素子が本発明の発光素子として採用され得る。さらに、LED(Light Emitting D
iode)素子や、プラズマの放電により発光する素子など様々な発光素子を本発明に利用す
ることができる。
また、本発明における発光素子の発光特性の変化の態様とは、発光素子が作成された時
点から経過した時間(あるいは発光装置の使用が開始された時点から経過した時間)と発
光素子の特性との関係を意味し、典型的には発光素子の特性が変化する速度である。例え
ば、本発明の好適な態様において、所定の階調値が指定されたときの各発光素子の光量が
経時的に低下する速度は、駆動信号のパルス幅に略比例するとともに当該駆動信号の電流
値のm乗(mは実数)に略比例する。この態様における第1係数および第2係数は、所定
の階調値が指定されたときの光量の低下の速度が複数の発光素子について略一致するよう
に選定される。また、発光素子の特性値(例えば所定の階調が指定されたときの光量)が
所定値に低下するまでの時間である寿命も、本発明における発光素子の発光特性の変化の
態様に相当する。発光素子の発光特性とは、例えば、所定の階調値が指定されたときの発
光素子の光量や分光特性、あるいは発光素子に供給された電流値とそのときの光量との相
対比(発光効率)である。
階調データによって同階調が指定されたときの各発光素子の光量が「略一致する」とは
、各発光素子の光量が厳密に一致する場合だけでなく、発光装置の実際の用途に関して各
光量の差異が問題とならない程度に小さい場合(実質的に一致する場合)をも含む。例え
ば、画像形成装置の露光装置として本発明の発光装置が採用された構成のもとで、複数の
発光素子について同階調が指定された場合を想定する。このなかのひとつの発光素子が第
1光量で発光するとともに他の発光素子が第1光量とは相違する第2光量で発光するとし
ても、第1光量による露光に基づいて用紙に形成された画像の階調と第2光量による露光
に基づいて用紙に形成された画像の階調とが人間の視覚上において一致すると評価される
場合には、第1光量と第2光量とは略一致すると言える。本発明の発光装置が表示装置と
して採用された場合も同様であり、第1光量の発光素子と第2光量の発光素子とが存在す
る場合であっても、これらの発光素子の発光によって表示される画像が人間の視覚上にお
いて同階調であると評価される場合には、第1光量と第2光量とは略一致すると言える。
また、各発光素子の発光特性の変化の態様が「略一致する」とは、各発光素子の発光特
性の変化の態様が厳密に一致する場合だけでなく各態様が実質的に一致する場合も含む。
換言すると、各発光素子の発光特性の変化の態様が一致するという条件(例えば後述する
実施形態における式(3))の成立を基礎として第1係数および第2係数の各々が決定され
ていれば足りる。したがって、実際に発光装置が使用される条件に応じて結果的に各発光
素子の発光特性の変化の態様が不一致となる場合であっても、初期的には各発光素子の発
光特性の変化の態様が略一致するように第1係数および第2係数が選定されていれば、各
発光素子の発光特性の変化の態様が略一致すると言える。
本発明の好適な態様において、パルス幅決定手段は、階調データによって指定される階
調値と記憶手段に記憶された第1係数との乗算値を駆動信号のパルス幅として決定する。
この態様によれば、階調値と第1係数との乗算によってパルス幅が決定されるから、パル
ス幅決定手段の構成が簡素化されるという利点がある。より具体的な態様において、何れ
かの発光素子の光量が目標値P0となるように電流値が決定された駆動信号を供給したと
きに一の発光素子が光量Paで発光するとき、一の発光素子について記憶手段が記憶する
第1係数Kaは、Ka=(P0/Pa)m/(m−1)(mは実数)を満たす。
さらに好適な態様において、何れかの発光素子の光量が目標値P0となるように電流値
およびパルス幅T0が設定された駆動信号を供給したときに一の発光素子が光量Paで発光
するとき、電流値決定手段は、当該一の発光素子の光量Pbが、Pb=P0×(P0/Pa)
−m/(m−1)(mは実数)となるように、一の発光素子に供給される駆動信号の電流
値を第1係数に基づいて決定する。この態様によれば、各発光素子の発光特性の変化の態
様を高い精度で均一化することが可能である。
本発明に係る発光装置は各種の電子機器に利用される。この電子機器の典型例は、本発
明の発光装置を露光装置(露光ヘッド)として利用した画像形成装置である。この画像形
成装置は、露光により像形成面に潜像が形成される像担持体と、像形成面を露光する本発
明の発光装置と、潜像に対する現像剤(例えばトナー)の付着によって顕像を形成する現
像器とを含む。本発明の発光装置によれば、各発光素子の光量(階調)のムラが抑制され
るという効果が長期間にわたって維持されるから、これを採用した画像形成装置によれば
、均質な画像を長期間にわたって記録材に形成することができる。
もっとも、本発明に係る発光装置の用途は露光に限定されない。例えば、本発明の発光
装置を各種の電子機器の表示装置として利用することもできる。この種の電子機器として
は例えばパーソナルコンピュータや携帯電話機がある。また、液晶装置の背面側に配置さ
れてこれを照明する装置(バックライト)や、スキャナなどの画像読取装置に搭載されて
原稿に光を照射する装置など各種の照明装置としても本発明の発光装置は好適である。
本発明は、発光装置を駆動するための回路としても特定される。この駆動回路は、駆動
信号を構成する電流値とパルス幅とに応じて各々の光量が制御される複数の発光素子を備
え、駆動信号の電流値を固定してパルス幅を変化させた場合と駆動信号のパルス幅を固定
して電流値を変化させた場合とで各発光素子の発光特性の変化の態様が相違する発光装置
の駆動回路であって、第1係数と第2係数とを発光素子ごとに記憶する記憶手段と、各発
光素子に供給される駆動信号のパルス幅を、当該発光素子について記憶手段が記憶する第
1係数と階調データによって当該発光素子に指定される階調値とに基づいて決定するパル
ス幅決定手段と、各発光素子に供給される駆動信号の電流値を、当該発光素子について記
憶手段が記憶する第2係数に基づいて決定する電流値決定手段と、パルス幅決定手段が決
定したパルス幅にわたって電流値決定手段が決定した電流値となる駆動信号を各発光素子
に供給する駆動手段とを具備し、記憶手段に記憶された第1係数および第2係数は、階調
データによって同階調が指定されたときの各発光素子の光量が略一致し、かつ、駆動手段
からの駆動信号の供給によって駆動された各発光素子の発光特性の変化の態様が複数の発
光素子について略一致するように選定される。この駆動回路によれば、各発光素子の光量
(階調)のムラを長期間にわたって抑制することができる。
さらに、本発明は、発光装置を駆動するための方法としても特定される。この駆動方法
は、駆動信号を構成する電流値とパルス幅とに応じて各々の光量が制御される複数の発光
素子を備え、駆動信号の電流値を固定してパルス幅を変化させた場合と駆動信号のパルス
幅を固定して電流値を変化させた場合とで各発光素子の発光特性の変化の態様が相違する
発光装置の駆動方法であって、各発光素子に供給される駆動信号のパルス幅を、当該発光
素子について設定された第1係数と階調データによって当該発光素子に指定される階調値
とに基づいて決定し、各発光素子に供給される駆動信号の電流値を、当該発光素子につい
て設定された第2係数に基づいて決定し、第1係数に基づいて決定したパルス幅にわたっ
て第2係数に基づいて決定した電流値となる駆動信号を各発光素子に供給し、第1係数お
よび第2係数は、階調データによって同階調が指定されたときの各発光素子の光量が略一
致し、かつ、駆動信号の供給によって駆動された各発光素子の発光特性の変化の態様が複
数の発光素子について略一致するように設定される。この駆動方法によっても、本発明の
発光装置と同様の効果が奏される。
<A:発光装置の構成>
図1は、本発明のひとつの形態に係る発光装置の構成を示すブロック図である。この発
光装置10は、感光体の露光によって潜像を形成する方式の画像形成装置(印刷装置)に
おいて感光体を露光するための露光ヘッドとして利用される。図1に示されるように、発
光装置10は、所望の画像に応じた光線を感光体の表面に向けて出射するヘッドモジュー
ル20と、このヘッドモジュール20の動作を制御するコントローラ30とを含む。
ヘッドモジュール20は、発光部22と駆動回路24と記憶装置26とを含む。発光部
22は、n個の発光素子Eが主走査方向に沿って線状に配列された部分である(nは自然
数)。駆動回路24は、各発光素子Eを駆動するための手段であり、各々が別個の発光素
子Eに対応するn個の単位回路Uを含む。なお、駆動回路24は、n個の発光素子Eを所
定数ごとに区分したグループごとに配置されて各々が所定数の単位回路Uを含む複数のI
Cチップによって構成されてもよいし、総ての発光素子Eの制御を担うひとつのICチッ
プによって構成されてもよい。
図2は、ひとつの単位回路Uとこれに対応する発光素子Eとの具体的な構成を示すブロ
ック図である。なお、同図においては第j列目(jは1≦j≦nを満たす整数)の単位回
路Uおよび発光素子Eのみが図示されているが、他の単位回路Uや発光素子Eの構成も同
様である。図2に示されるように、本実施形態における発光素子Eは、陽極と陰極との間
隙に有機EL材料からなる発光層が介挿されたOLED素子である。
単位回路Uは、コントローラ30から供給されるパルス幅データDtと電流値データDi
とに基づいて駆動信号Xjを生成して発光素子Eに出力する。図3は、単位回路Uから出
力される駆動信号Xjの波形を示すタイミングチャートである。パルス幅データDtは、図
3に示すように、各発光素子Eの制御の単位となる期間(以下「単位期間」という)Tの
うち各発光素子Eが実際に点灯する発光期間の時間長(すなわち駆動信号Xjのパルス幅
)T[j]を指定するデータである。一方、電流値データDiは、発光期間にて発光素子Eに
供給される電流の電流値I[j]を指定するデータである。
図2に示されるように、単位回路Uは、電流生成回路241とパルス駆動回路242と
を含む。電流生成回路241は、発光期間における駆動信号Xjの電流値を電流値データ
Diによって指定される電流値I[j]に調整する手段である。例えば電流値データDiによ
って指定される電流値I[j]の電流信号を生成するDAC(Digital to Analog Converter
)が電流生成回路241として採用される。一方、パルス駆動回路242は、駆動信号X
jのパルス幅(発光期間の時間長)をパルス幅データDtによって指定されるパルス幅T[j
]に調整する手段である。例えば、パルス幅データDtに応じて制御されるスイッチがパル
ス駆動回路242として採用される。このスイッチは、電流生成回路241が生成した電
流信号をパルス幅データDtによって指定されるパルス幅T[j]にわたって発光素子Eに出
力するとともに、それ以外の期間にて電流信号の出力を停止する。
図3に示されるように、時間長(パルス幅)T[j]の発光期間にて駆動信号Xjが電流値
I[j]に遷移すると、第j列目の発光素子Eは電流値I[j]に比例した光量(以下「ピーク
光量」という)Pb[j]で発光する。一方、単位回路Uによる電流の出力が停止すると(す
なわち駆動信号Xjの電流値がゼロに遷移すると)、発光素子Eは消灯する。したがって
、駆動信号Xjのパルス幅T[j]に応じて様々な形状や階調の潜像(あるいはこれにトナー
を付着させた顕像)が感光体の表面に形成される。
ところで、各発光素子Eの電気的および光学的な特性には様々な理由から誤差(バラツ
キ)が生じ得る。本実施形態においては、駆動信号Xjのパルス幅T[j]および電流値I[j
]の双方を各発光素子Eの特性に応じて補正することによって発光部22における輝度の
ムラが抑制される。図1の記憶装置26は、駆動信号Xjのパルス幅T[j]を補正するため
の補正係数Ka[j]と駆動信号Xjの電流値I[j]を補正するための補正係数Kb[j]との組を
発光素子Eごとに記憶する手段である。例えばEEPROM(Electrically Erasable
Programmable Read-Only Memory)など不揮発性のメモリが記憶装置26として採用さ
れる。
次に、図4を参照して、補正係数Ka[j]と補正係数Kb[j]とを決定する手順について説
明する。実際には、プログラムに基づいてコンピュータ(例えばパーソナルコンピュータ
)が図4の各処理を実行することによって補正係数Ka[j]と補正係数Kb[j]とが発光素子
Eごとに決定される。
図4に示すように、まず、電流値およびパルス幅の双方が共通する電流信号の供給によ
って総ての発光素子Eを発光させる(ステップS1)。各発光素子Eの電気的および光学
的な特性(特に電流値と光量との関係)は発光素子Eごとに相違するから、電流値とパル
ス幅が総ての発光素子Eについて同一であると言っても実際の光量は発光素子Eごとに相
違する。ステップS2においては、ステップS1にて発光した各発光素子Eのピーク光量が
測定される。より具体的には、例えば各発光素子Eと対向するように配置された受光素子
からの出力信号に基づいて各発光素子Eのピーク光量が測定される。
次に、ステップS2にて測定されたn個のピーク光量の最小値に基づいて電流値I0が決
定される(ステップS3)。さらに詳述すると、ピーク光量が最小となる発光素子E(す
なわち発光効率が最低である発光素子E)に電流値I0の電流が供給されたときに当該発
光素子Eの発光エネルギが目標値E0(=P0×T0)となるように電流値I0が決定される
。図3に例示されるように、発光エネルギ(Ej)は、発光素子Eのピーク光量と発光期
間の時間長との乗算値(図3の例ではEj=Pb[j]×Tb[j])として定義される。本実施
形態においては、総ての発光素子Eの発光エネルギが目標値E0に低下するように駆動信
号Xjを補正することによって階調のムラが抑制される。
なお、発光エネルギの基準となる発光素子Eはピーク光量が最小となる発光素子Eに限
定されない。例えば、ピーク光量が最大となる発光素子Eの発光エネルギが目標値E0と
なるように電流値I0を選定してもよい。この場合には、各発光素子Eの発光エネルギが
目標値E0まで増加するように駆動信号Xjが補正される。
次いで、時間長T0にわたる電流値I0の電流の供給によって総ての発光素子Eを発光さ
せる(ステップS4)。そして、ステップS2と同様の方法によって、このときの各発光素
子Eのピーク光量Pa[j](Pa[1]ないしPa[n])が測定される(ステップS5)。次に、
ステップS5における測定の結果に基づいて補正係数Ka[j](Ka[1]ないしKa[n])と補
正係数Kb[j](Kb[1]ないしKb[n])とが算定される(ステップS6)。以上の手順によ
って発光素子Eごとに算定された補正係数Ka[j]および補正係数Kb[j]が記憶装置26に
格納される(ステップS7)。
次に、ステップS6においてピーク光量Pa[j]から補正係数Ka[j]と補正係数Kb[j]と
を算定する具体的な方法について説明する。本実施形態においては、図5に示すように、
ステップS4における電流(電流値I0・パルス幅T0)の供給によってピーク光量Pa[j]
に発光した発光素子Eの駆動信号Xjを、ピーク光量Pa[j]がピーク光量Pb[j]に増加す
るとともにパルス幅T0がパルス幅Tb[j]に減少するように補正する場合を想定する。
ここで、駆動信号Xjを補正した場合の発光素子Eの寿命の変化について検討する。な
お、本明細書における「寿命」とは、発光素子Eの特性(例えば発光効率)が劣化してい
く速度の指標となる数値である。本実施形態における「寿命」は、所定の電流が供給され
たときの発光素子Eのピーク光量が、その製造の直後の時点から所定値(例えば初期的な
状態におけるピーク光量の80%程度)に低下するまでの時間長に相当する。
いま、駆動信号Xjのパルス幅T0を維持したまま電流値をI0からIb[j]に増加させる
ことで図5のように発光素子Eのピーク光量がPa[j]からPb[j]に変化するとすれば、こ
の変更後の発光素子Eの寿命LT1は以下の式(1)によって表現される。
LT1=LT0×(Pa[j]/Pb[j]) ……(1)
ただし、式(1)における「LT0」は、電流値I0(パルス幅T0)の供給が長期にわたっ
て継続された場合の発光素子Eの寿命(すなわち未補正時の寿命)である。また、式(1)
における「m」は、発光素子Eの材料や構造や製造方法に応じて定まる実数(典型的には
自然数)であり、例えば「2」または「3」である。式(1)から理解されるように、寿命
LT1はピーク光量Pb[j]のm乗に反比例する。換言すると、発光素子Eの特性が劣化す
る速度は、ピーク光量Pb[j]のm乗に比例する。
次に、駆動信号Xjの電流値をIb[j]に維持したまま図5のようにパルス幅をT0からT
b[j]に変化させた場合、この変更後の発光素子Eの寿命LT2は以下の式(2)によって表現
される。
LT2=LT1×(T0/Tb[j]) ……(2)
式(2)から理解されるように、寿命LT2はパルス幅Tb[2]に反比例する。換言すると、
発光素子Eの特性はパルス幅Tbに比例した速度で劣化していく。式(1)および式(2)から
明らかなように、本実施形態における発光素子Eの電気的または光学的な特性が変化する
態様(特性が劣化していく速度)は、駆動信号Xjの電流値Ib[j]を維持したままパルス
幅T[j]を変化させた場合と駆動信号Xjのパルス幅T[j]を維持したまま電流値Ib[j]を
変化させた場合とで相違する。
さて、発光素子Eの寿命が補正の前後にて変化しないためには、
LT2=LT0 ……(3)
が成立しなければならない。すなわち、駆動信号Xjを補正しない場合の寿命LT0と駆
動信号Xjのパルス幅と電流値とを補正した場合の寿命LT2とは等しいという条件が成立
する。
式(3)に式(1)と式(2)とを代入して変形すると以下の式(4)が導出される。
(Pa[j]/Pb[j])×(T0/Tb[j])=1 ……(4)
一方、発光部22における各発光素子Eの光量を均一化して輝度のムラを抑制するため
には、各発光素子Eの発光エネルギを目標値E0に一致させる必要がある。補正後の駆動
信号Xjの発光エネルギは「Pb[j]×Tb[j]」であるから、第j列目の発光素子Eの発光
エネルギが目標値E0に調整されるためには以下の式(5)の成立が必要である。
E0=P0×T0=Pb[j]×Tb[j] ……(5)
この式(5)は以下の式(6)に変形される。
Pb[j]=P0×T0/Tb[j] ……(6)
そして、式(6)を式(4)に代入して変形すると以下の式(7a)が導出される。
Tb[j]=T0×(P0/Pa[j])m/(m−1) ……(7a)
さらに式(7a)を式(6)に代入すると以下の式(7b)が導出される。
Pb[j]=P0×(P0/Pa[j])−m/(m−1) ……(7b)
以上の導出の過程から理解されるように、式(7a)のパルス幅Tb[j]と式(7b)のピーク光
量Pb[j]に対応する電流値Ib[j]とを有する駆動信号Xjが単位回路Uから発光素子Eに
供給されることによって、発光素子Eの劣化の速度(寿命)を補正前から変化させること
なく、各発光素子Eの発光エネルギが均一化される。
そして、本実施形態において記憶装置26に記憶される補正係数Ka[j]は、式(7a)を変
形した以下の式(8a)で算定される数値である。
Ka[j]=Tb[j]/T0=(P0/Pa[j])m/(m−1) ……(8a)
また、記憶装置26に記憶される補正係数Kb[j]は、第j列目の発光素子Eを式(7b)の
ピーク光量Pb[j]にて発光させる電流値Ib[j]に相当する。いま、発光素子Eに供給され
る電流の電流値とその供給時のピーク光量とは比例するから、ステップS4にて電流値I0
が供給されたときの第j列目の発光素子Eのピーク光量Pa[j]との間には「Pa[j]=kj
×I0」という関係が成立する。ただし、「kj」は、第k列目の発光素子Eの特性に応じ
て定まる比例定数(発光効率)である。そして、電流値Ib[j]とピーク光量Pb[j]とにつ
いても同様に「Pb[j]=kj×Ib[j]」という関係が成立する。したがって、記憶装置2
6に記憶される補正係数Kb[j]は以下の式(8b)によって表現される。
Kb[j]=Ib[j]=Pb[j]/kj=(P0/kj)×(P0/Pa[j])−m/(m−1) ……
(8b)
次に、図1におけるコントローラ30の構成を説明する。コントローラ30は、以上の
手順で算定された補正係数Ka[j]および補正係数Kb[j]と各発光素子Eの階調値を指定す
る階調データDgとに基づいてパルス幅データDtおよび電流値データDiを生成する手段
である。階調データDgは、発光装置10が搭載される画像形成装置のCPUなど各種の
上位装置からドットクロックに同期して順次に供給される。さらに詳述すると、第1列目
から第n列目までの各発光素子Eのn個の階調データDgが単位期間ごとにこの順番でコ
ントローラ30に供給される。
図1に示すように、コントローラ30は、制御部31とRAM33とパルス幅決定部3
5と電流値決定部37とを含む。制御部31は、補正係数Ka[j]と補正係数Kb[j]とのセ
ットをドットクロックに同期したタイミングで順次に記憶装置26から読み出す手段であ
る。制御部31は、第1列目の補正係数Ka[1]および補正係数Kb[1]とのセットから第n
列目の補正係数Ka[n]および補正係数Kb[n]のセットまでの各々を発光素子Eの配列の順
番で順次に読み出す。制御部31によって読み出された補正係数Ka[j]および補正係数K
b[j]はRAM33に格納される。
パルス幅決定部35は、各発光素子Eに供給される駆動信号Xjのパルス幅T[j]を、そ
の発光素子Eの階調データDgとその発光素子EについてRAM33に記憶された補正係
数Ka[j]とに基づいて決定する手段である。さらに詳述すると、パルス幅決定部35は、
階調データDgによって指定される階調値とRAM33に格納された補正係数Ka[j]とを
乗算する乗算器を備え、この乗算値がパルス幅T[j]として指定されたパルス幅データDt
を生成および出力する。本実施形態におけるパルス幅決定部35は、ドットクロックに同
期したタイミングで各発光素子Eの階調データDgが供給されるたびに順次にパルス幅デ
ータDtの生成および出力を実行する。
一方、電流値決定部37は、各発光素子Eに供給される駆動信号Xjの電流値I[j]を、
その発光素子EについてRAM33に記憶された補正係数Kb[j]に基づいて順次に決定す
る手段である。本実施形態においては発光素子Eをピーク光量Pb[j]で発光させる電流値
Ib[j]が補正係数Kb[j]として記憶装置26に記憶されているから、電流値決定部37は
、補正係数Kb[j]が電流値I[j]として指定された電流値データDiを生成して出力する。
なお、本実施形態における電流値I[j]は階調データDgに依存しない。したがって、電流
値データDiは発光装置10の電源が投入された直後に1回だけ生成されて各単位回路U
に出力される。そして、各単位回路Uは、ここで供給された電流値データDiに応じた電
流値I[j]を電源の遮断時まで生成し続ける。もっとも、ひとつの単位回路Uについて複
数回にわたって電流値I[j]が指定される構成としてもよい。
以上の構成において、第j列目の単位回路Uは、パルス幅データDtによって指定され
るパルス幅T[j]にわたって電流値データDiの電流値I[j]となる駆動信号Xjを生成して
第j列目の発光素子Eに出力する。したがって、この発光素子Eは、単位期間のうち補正
係数Ka[j]と階調データDgとに応じ時間長(パルス幅T[j])の発光期間にて補正係数K
b[j]に応じたピーク光量で発光し、その残余の期間において消灯する。
以上に説明したように、本実施形態においては、駆動信号Xjの電流値I[j]とパルス幅
T[j]との補正によって各発光素子Eの発光エネルギが目標値E0に均一化されるから、発
光部22における輝度のムラを有効に抑制することができる。したがって、全体的に均質
な潜像を高い精度で感光体の表面に形成することができる。
さらに、本実施形態においては、補正後の駆動信号Xjによって駆動される各発光素子
Eの寿命(特性が劣化する速度)が複数の発光素子Eについて略一致するように補正係数
Ka[j]と補正係数Kb[j]とが選定されているから、各発光素子Eの特性の相違が経時的に
拡大する事態を抑制することができる。したがって、全体的に均質な潜像を高精度に形成
できるという以上の効果を長期間にわたって維持することが可能である。
<B:変形例>
以上の形態には様々な変形を加えることができる。具体的な変形の態様を例示すれば以
下の通りである。なお、以下の各態様を適宜に組み合わせてもよい。
(1)変形例1
以上の形態においては、補正係数Ka[j]と補正係数Kb[j]とを記憶する記憶装置26が
ヘッドモジュール20に実装された構成を例示したが、この記憶装置26が実装される位
置は適宜に変更される。例えば、記憶装置26がコントローラ30に内蔵された構成とし
てもよい。なお、補正係数Ka[j]や補正係数Kb[j]は各発光素子Eの特性に応じた数値で
あるから、コントローラ30に記憶装置26が搭載された発光装置10を量産する場合に
は、ヘッドモジュール20とコントローラ30との対応を発光装置10ごとに厳格に管理
する必要がある。これに対し、図1の形態においては、記憶装置26が発光部22ととも
にヘッドモジュール20に実装されるから、発光装置10ごとに各発光素子Eの特性が相
違する場合であっても、総ての発光装置10について共通のコントローラ30を採用する
ことが可能である。すなわち、図1の構成によれば、ヘッドモジュール20とコントロー
ラ30との対応の管理が不要となるから、発光装置10の製造工程が簡素化されるという
利点がある。
(2)変形例2
以上の形態においては、補正係数(Ka[j]・Kb[j])に応じたパルス幅T[j]および電
流値I[j]の設定がコントローラ30によって実行される構成を例示したが、パルス幅T[
j]および電流値I[j]の少なくとも一方の設定がヘッドモジュール20において実行され
る構成としてもよい。例えば、補正係数Ka[j]に応じたパルス幅T[j]の演算はコントロ
ーラ30が実行し、補正係数Kb[j]に応じた電流値I[j]の決定はヘッドモジュール20
にて実行されるといった具合である。もっとも、本発明においてヘッドモジュール20と
コントローラ30とが別体に構成されていることは必ずしも必要ではない。例えば、図1
のコントローラ30と同様の作用および機能を持った回路がヘッドモジュール20に実装
された構成としてもよい。
(3)変形例3
補正係数Ka[j]に基づいてパルス幅T[j]を設定する方法や補正係数Kb[j]に基づいて
電流値I[j]を設定する方法は以上の例示に何ら限定されない。例えば、以上の形態にお
いては階調データDgの階調値と補正係数Ka[j]との乗算によってパルス幅T[j]が算定さ
れる構成を例示したが、その他の演算によってパルス幅T[j]が算定される構成としても
よい。また、以上の形態においては式(8a)の補正係数Ka[j]が記憶装置26に保持され
る構成を例示したが、式(7a)のパルス幅Tb[j]が記憶装置26に保持された構成としても
よい。この構成におけるパルス幅決定部35は、記憶装置26から読み出されたパルス幅
Tb[j]を階調データDgに応じて調整したうえで駆動信号Xjのパルス幅T[j]として決定
する。また、式(7b)のピーク光量Pb[j]が記憶装置26に保持された構成としてもよい。
この構成における電流値決定部37は、記憶装置26から読み出されたピーク光量Pb[j]
で発光素子Eを発光させるための電流値I[j]を算定して各単位回路Uに設定する。
<C:電子機器>
<C−1:画像形成装置>
次に、図6を参照して、本発明に係る電子機器のひとつの態様である画像形成装置につ
いて説明する。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る。
この画像形成装置では、各々が同様の構成である4個の発光装置10K,10C,10
M,10Yが、各々の構成が同様である4個の感光体ドラム(像担持体)110K,11
0C,110M,110Yの像形成面110Aに対向する位置にそれぞれ配置されている
。発光装置10K,10C,10M,10Yは、以上の形態に係る発光装置10である。
図6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とが
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、外周面に感光層を有する4個の感光体ドラム1
10K,110C,110M,110Yが互いに所定の間隔をおいて配置される。添字「
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、発光装置10(K,C,M,Y)と、現像器114(K,C,M,Y)とが
配置されている。コロナ帯電器111(K,C,M,Y)は、これに対応する感光体ドラ
ム110(K,C,M,Y)の像形成面110A(外周面)を一様に帯電させる。発光装
置10(K,C,M,Y)は、各感光体ドラムの帯電した像形成面110Aに静電潜像を
書き込む。各発光装置10(K,C,M,Y)においては、感光体ドラム110(K,C
,M,Y)の母線(主走査方向)に沿って複数の発光素子Eが配列する。静電潜像の書き
込みは、複数の発光素子Eによって感光体ドラム110(K,C,M,Y)に光を照射す
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110(K,C,M,Y)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上に順次に一次転写されることによって中間
転写ベルト120上で重ね合わされ、この結果としてフルカラーの顕像が形成される。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(記録材)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。
次に、図7を参照して、本発明に係る画像形成装置の他の形態について説明する。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
装置である。図7に示すように、感光体ドラム110の周囲には、コロナ帯電器168と
、ロータリ式の現像ユニット161と、以上の実施形態に係る発光装置10と、中間転写
ベルト169とが設けられている。
コロナ帯電器168は、感光体ドラム110の外周面を一様に帯電させる。発光装置1
0は、感光体ドラム110の帯電させられた像形成面110A(外周面)に静電潜像を書
き込む。この発光装置10においては、感光体ドラム110の母線(主走査方向)に沿っ
て複数の発光素子Eが配列する。静電潜像の書き込みは、これらの発光素子Eから感光体
ドラム110に光を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110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110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110から顕像を静電的
に吸引することにより、感光体ドラム110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110の最初の1回転で、発光装置10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、発光装置10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110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に順次に重ね合わせられ、この結果として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上に形成する。
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。
以上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1
75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
、再び定着器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
図6および図7に例示した画像形成装置は、OLED素子を発光素子Eとして採用した
光源(露光手段)を利用しているので、レーザ走査光学系を用いた場合よりも装置が小型
化される。なお、以上に例示した以外の電子写真方式の画像形成装置にも本発明の発光装
置を採用することができる。例えば、中間転写ベルトを使用せずに感光体ドラムからシー
トに対して直接的に顕像を転写するタイプの画像形成装置や、モノクロの画像を形成する
画像形成装置にも本発明に係る発光装置を応用することが可能である。
<C−2:その他>
以上においては露光ヘッドとして利用される発光装置を例示したが、本発明の発光装置
の用途は感光体の露光に限定されない。例えば、本発明の発光装置は、原稿などの読取対
象に光を照射するライン型の光ヘッド(照明装置)としてスキャナなどの画像読取装置に
採用される。この種の画像読取装置としては、スキャナ、複写機やファクシミリの読取部
分、バーコードリーダ、あるいはQRコード(登録商標)のような二次元画像コードを読
む二次元画像コードリーダがある。また、複数の発光素子を面状に配列した発光装置は、
液晶パネルの背面側に配置されるバックライトユニットとしても採用される。
また、画像を表示する表示装置としても本発明の発光装置が採用される。この表示装置
においては、行方向および列方向にわたって複数の発光素子がマトリクス状に配列される
。そして、走査線駆動回路が単位期間(水平走査期間)ごとに各行を選択し、この選択行
の各発光素子Eに駆動回路24から駆動信号Xjが供給される。この構成において各単位
回路Uの電流生成回路241に設定される電流値I[j]は、電流値決定部37から供給さ
れる電流値データDiに応じて水平走査期間ごとに順次に更新される。この構成によって
も以上の形態と同様の作用および効果が奏される。
本発明の発光装置が画像の表示のために利用される電子機器としては、例えば、可搬型
のパーソナルコンピュータ、携帯電話機、携帯情報端末(PDA:Personal Digital Ass
istants)、デジタルスチルカメラ、テレビ、ビデオカメラ、カーナビゲーション装置、
ページャ、電子手帳、電子ペーパー、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、テ
レビ電話、POS端末、プリンタ、スキャナ、複写機、ビデオプレーヤ、タッチパネルを
備えた機器等などが挙げられる。
本発明の実施の形態に係る発光装置の構成を示すブロック図である。 単位回路および発光素子の構成を示すブロック図である。 駆動信号Xjと発光素子の動作との関係を示すタイミングチャートである。 各補正係数を決定する手順を説明するためのフローチャートである。 補正の前後における駆動信号Xjの波形を示すタイミングチャートである。 本発明に係る電子機器の具体例(画像形成装置)を示す斜視図である。 本発明に係る電子機器の具体例(画像形成装置)を示す斜視図である。 従来の技術における問題点を説明するためのグラフである。
符号の説明
10……発光装置、20……ヘッドモジュール、E……発光素子、24……駆動回路、U
……単位回路、241……電流生成回路、242……パルス駆動回路、26……記憶装置
、30……コントローラ、31……制御部、33……RAM、35……パルス幅決定部、
37……電流値決定部、Xj……駆動信号、Ka[j](Ka[1]−Ka[n])……補正係数(第
1係数)、Kb[j](Kb[1]−Kb[n])……補正係数(第2係数)、Di……電流値データ
、Dt……パルス幅データ。

Claims (7)

  1. 駆動信号を構成する電流値とパルス幅とに応じて各々の光量が制御される複数の発光素子と、
    第1係数と第2係数とを前記発光素子ごとに記憶する記憶手段と、
    前記各発光素子に供給される駆動信号のパルス幅を、当該発光素子について前記記憶手段が記憶する第1係数と階調データによって当該発光素子に指定される階調値とに基づいて決定するパルス幅決定手段と、
    前記各発光素子に供給される駆動信号の電流値を、当該発光素子について前記記憶手段が記憶する第2係数に基づいて決定する電流値決定手段と、
    前記パルス幅決定手段が決定したパルス幅にわたって前記電流値決定手段が決定した電流値となる駆動信号を前記各発光素子に供給する駆動手段とを具備し、
    前記各発光素子は、駆動信号の電流値を固定してパルス幅を変化させた場合と駆動信号のパルス幅を固定して電流値を変化させた場合とで発光特性の変化の態様が相違し、
    前記記憶手段に記憶された第1係数および第2係数は、階調データによって同階調が指定されたときの前記各発光素子の光量が略一致し、かつ、前記駆動手段からの駆動信号の供給によって駆動された前記各発光素子の発光特性の変化の態様が前記複数の発光素子について略一致するように選定されており、
    何れかの発光素子の光量が目標値P0となるように電流値が決定された駆動信号を供給したときに一の発光素子が光量Paで発光するとき、前記一の発光素子について前記記憶手段が記憶する第1係数Kaは、
    Ka=(P0/Pa) m/(m−1) (mは1より大きい正の実数)
    を満たす
    ことを特徴とする発光装置。
  2. 所定の階調値が指定されたときの前記各発光素子の光量が経時的に低下する速度は、駆動信号のパルス幅に比例するとともに当該駆動信号の電流値のm乗(mは1より大きい正の実数)に比例し、
    前記記憶手段に記憶された第1係数および第2係数は、前記所定の階調値が指定されたときの光量の低下の速度が前記複数の発光素子について一致するように選定されている
    ことを特徴とする請求項1に記載の発光装置。
  3. 前記パルス幅決定手段は、階調データによって指定される階調値と前記記憶手段に記憶された第1係数との乗算値を駆動信号のパルス幅として決定する
    ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の発光装置。
  4. 何れかの発光素子の光量が目標値P0となるように電流値およびパルス幅が設定された駆動信号を供給したときに一の発光素子が光量Paで発光するとき、前記電流値決定手段は、当該一の発光素子の光量Pbが、
    Pb=P0×(P0/Pa)−m/(m−1) (mは1より大きい正の実数)
    となるように、前記一の発光素子に供給される駆動信号の電流値を前記係数に基づいて決定する
    ことを特徴とする請求項1から請求項の何れか1項に記載の発光装置。
  5. 請求項1から請求項の何れか1項に記載の発光装置を具備する電子機器。
  6. 駆動信号を構成する電流値とパルス幅とに応じて各々の光量が制御される複数の発光素子を備え、駆動信号の電流値を固定してパルス幅を変化させた場合と駆動信号のパルス幅を固定して電流値を変化させた場合とで前記各発光素子の発光特性の変化の態様が相違する発光装置の駆動回路であって、
    第1係数と第2係数とを前記発光素子ごとに記憶する記憶手段と、
    前記各発光素子に供給される駆動信号のパルス幅を、当該発光素子について前記記憶手段が記憶する第1係数と階調データによって当該発光素子に指定される階調値とに基づいて決定するパルス幅決定手段と、
    前記各発光素子に供給される駆動信号の電流値を、当該発光素子について前記記憶手段が記憶する第2係数に基づいて決定する電流値決定手段と、
    前記パルス幅決定手段が決定したパルス幅にわたって前記電流値決定手段が決定した電流値となる駆動信号を前記各発光素子に供給する駆動手段とを具備し、
    前記記憶手段に記憶された第1係数および第2係数は、階調データによって同階調が指定されたときの前記各発光素子の光量が略一致し、かつ、前記駆動手段からの駆動信号の供給によって駆動された前記各発光素子の発光特性の変化の態様が前記複数の発光素子について略一致するように選定されており
    何れかの発光素子の光量が目標値P0となるように電流値が決定された駆動信号を供給したときに一の発光素子が光量Paで発光するとき、前記一の発光素子について前記記憶手段が記憶する第1係数Kaは、
    Ka=(P0/Pa) m/(m−1) (mは1より大きい正の実数)
    を満たす
    ことを特徴とする発光装置の駆動回路。
  7. 駆動信号を構成する電流値とパルス幅とに応じて各々の光量が制御される複数の発光素子を備え、駆動信号の電流値を固定してパルス幅を変化させた場合と駆動信号のパルス幅を固定して電流値を変化させた場合とで前記各発光素子の発光特性の変化の態様が相違する発光装置の駆動方法であって、
    前記各発光素子に供給される駆動信号のパルス幅を、当該発光素子について設定された第1係数と階調データによって当該発光素子に指定される階調値とに基づいて決定し、
    前記各発光素子に供給される駆動信号の電流値を、当該発光素子について設定された第2係数に基づいて決定し、
    第1係数に基づいて決定したパルス幅にわたって前記第2係数に基づいて決定した電流値となる駆動信号を前記各発光素子に供給し、
    第1係数および第2係数は、階調データによって同階調が指定されたときの前記各発光素子の光量が略一致し、かつ、駆動信号の供給によって駆動された前記各発光素子の発光特性の変化の態様が前記複数の発光素子について略一致するように設定されており
    何れかの発光素子の光量が目標値P0となるように電流値が決定された駆動信号を供給したときに一の発光素子が光量Paで発光するとき、前記一の発光素子について設定された第1係数Kaは、
    Ka=(P0/Pa) m/(m−1) (mは1より大きい正の実数)
    を満たす
    ことを特徴とする発光装置の駆動方法。
JP2005318023A 2005-11-01 2005-11-01 発光装置、駆動回路、駆動方法および電子機器 Expired - Fee Related JP4337804B2 (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005318023A JP4337804B2 (ja) 2005-11-01 2005-11-01 発光装置、駆動回路、駆動方法および電子機器
US11/470,723 US7956883B2 (en) 2005-11-01 2006-09-07 Light-emitting device, driving circuit, driving method, and electronic apparatus
CNA2006101356358A CN1960587A (zh) 2005-11-01 2006-10-18 发光装置、驱动电路、驱动方法及电子机器
TW095139584A TW200731185A (en) 2005-11-01 2006-10-26 Light-emitting device, driving circuit, driving method, and electronic apparatus
KR1020060106263A KR100828013B1 (ko) 2005-11-01 2006-10-31 발광 장치, 구동 회로, 구동 방법 및 전자 기기

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005318023A JP4337804B2 (ja) 2005-11-01 2005-11-01 発光装置、駆動回路、駆動方法および電子機器

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2007125705A JP2007125705A (ja) 2007-05-24
JP4337804B2 true JP4337804B2 (ja) 2009-09-30

Family

ID=37995620

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2005318023A Expired - Fee Related JP4337804B2 (ja) 2005-11-01 2005-11-01 発光装置、駆動回路、駆動方法および電子機器

Country Status (5)

Country Link
US (1) US7956883B2 (ja)
JP (1) JP4337804B2 (ja)
KR (1) KR100828013B1 (ja)
CN (1) CN1960587A (ja)
TW (1) TW200731185A (ja)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009276671A (ja) * 2008-05-16 2009-11-26 Canon Inc 発光装置
KR101038214B1 (ko) * 2008-12-23 2011-06-01 (주)이오닉스테크놀러지 열화 감지센서
JP2012119589A (ja) * 2010-12-02 2012-06-21 Canon Inc 発光制御装置及びその制御方法
JP6305068B2 (ja) * 2013-04-30 2018-04-04 キヤノン株式会社 有機発光素子
KR102072795B1 (ko) * 2013-08-12 2020-02-04 삼성디스플레이 주식회사 유기 전계 발광 표시 장치 및 이의 구동 방법
JP2015114652A (ja) 2013-12-16 2015-06-22 双葉電子工業株式会社 表示駆動装置、表示駆動方法、表示装置
JP6696355B2 (ja) * 2016-08-26 2020-05-20 富士ゼロックス株式会社 露光制御装置および画像形成装置
JP2020001243A (ja) * 2018-06-27 2020-01-09 キヤノン株式会社 画像形成装置
CN113053301B (zh) * 2021-03-23 2022-08-19 京东方科技集团股份有限公司 像素驱动电路、像素驱动方法、显示面板及显示装置

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH024547A (ja) 1988-06-23 1990-01-09 Matsushita Graphic Commun Syst Inc 発光素子駆動装置
US5671003A (en) * 1991-11-04 1997-09-23 Eastman Kodak Company Hybrid digital image printer with halftone gray scale capability
JP4046778B2 (ja) * 1995-04-05 2008-02-13 ソニー株式会社 光学ディスク記録再生装置
JP3544593B2 (ja) 1995-12-11 2004-07-21 大日本スクリーン製造株式会社 画像記録装置およびその調整方法
KR20000000673A (ko) * 1998-06-02 2000-01-15 윤종용 쉐이딩 보정방법
KR100598137B1 (ko) * 1998-09-16 2006-07-07 소니 가부시끼 가이샤 디스플레이 장치
JP2000181158A (ja) * 1998-12-15 2000-06-30 Canon Inc 露光装置及びこの露光装置を備える画像形成装置
JP4089412B2 (ja) 2002-12-09 2008-05-28 松下電器産業株式会社 電子写真装置
JP2005081696A (ja) 2003-09-09 2005-03-31 Kyocera Mita Corp 画像形成装置
JP4532091B2 (ja) * 2003-09-29 2010-08-25 富士フイルム株式会社 画像記録装置およびその光量補正方法
JP2005103914A (ja) 2003-09-30 2005-04-21 Fuji Photo Film Co Ltd 光量調整方法
KR20050034113A (ko) * 2003-10-08 2005-04-14 삼성전자주식회사 유기 전계 발광 표시 장치
JP4804711B2 (ja) * 2003-11-21 2011-11-02 株式会社 日立ディスプレイズ 画像表示装置
KR100741963B1 (ko) * 2003-11-27 2007-07-23 삼성에스디아이 주식회사 액정표시장치 및 이의 구동 방법

Also Published As

Publication number Publication date
US20070097040A1 (en) 2007-05-03
KR100828013B1 (ko) 2008-05-08
KR20070047218A (ko) 2007-05-04
CN1960587A (zh) 2007-05-09
JP2007125705A (ja) 2007-05-24
TW200731185A (en) 2007-08-16
US7956883B2 (en) 2011-06-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4337804B2 (ja) 発光装置、駆動回路、駆動方法および電子機器
JP4353207B2 (ja) 電気光学装置、補正値決定方法および電子機器
JP2007237529A (ja) 信号伝送方法、駆動回路、電気光学装置及び電子機器
US7692842B2 (en) Electro-optical device, electronic apparatus, and driving method
US8199182B2 (en) Exposing device and image forming apparatus
KR100848076B1 (ko) 발광 장치, 구동 회로, 구동 방법, 전자 기기 및 화상 형성장치
JP2008087196A (ja) 光ヘッドの駆動方法、光ヘッドの制御装置、露光装置および画像形成装置
JP4497098B2 (ja) 発光装置および電子機器
JP2008205066A (ja) 発光回路、発光装置、画像形成装置、表示装置および発光回路の駆動方法
JP2008055817A (ja) 電気光学装置、駆動回路および電子機器
JP2008014997A (ja) 電気光学基板、電気光学装置、電子機器、並びに電気光学基板及び電気光学装置の評価方法
JP2007253501A (ja) 発光素子用駆動回路及びその駆動制御方法並びに、その発光素子用駆動回路を備えた表示装置及びその表示装置を備えた電子機器
JP2009063954A (ja) データ線駆動回路、電気光学装置及び電子機器
JP2008058867A (ja) 電気光学装置、その駆動方法および電子機器
JP2007203602A (ja) 発光装置、電子機器および画像処理装置
JP2008238633A (ja) 光ヘッド、その駆動方法、および画像形成装置
JP2011000844A (ja) 発光装置、駆動回路、駆動方法、電子機器および画像形成装置
JP2010258065A (ja) 発光装置および電子機器
JP2008039796A (ja) 電気光学装置、駆動回路および電子機器
JP2008066433A (ja) 電気光学装置および電子機器
JP2007203603A (ja) 発光装置、電子機器および画像処理装置
JP2008126465A (ja) 電気光学装置、電子機器および画像形成装置
JP2007212912A (ja) 発光装置および電子機器
JP2008036821A (ja) 電気光学装置、駆動方法および電子機器
JP2008153098A (ja) 電流生成回路、電気光学装置および電子機器

Legal Events

Date Code Title Description
RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20070405

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20090226

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20090303

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20090430

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20090609

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20090622

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4337804

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120710

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120710

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130710

Year of fee payment: 4

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees