JPH0569592A - 光プリンタヘツド - Google Patents

光プリンタヘツド

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JPH0569592A
JPH0569592A JP813292A JP813292A JPH0569592A JP H0569592 A JPH0569592 A JP H0569592A JP 813292 A JP813292 A JP 813292A JP 813292 A JP813292 A JP 813292A JP H0569592 A JPH0569592 A JP H0569592A
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JP
Japan
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substrate
light emitting
light
printer head
emitting end
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Application number
JP813292A
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English (en)
Inventor
Shigeki Uno
茂樹 宇野
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
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Abstract

(57)【要約】 【構成】 本発明の光プリンタヘッドは、基板上に光エ
ネルギーを放出する発光端面を有する複数の端面発光型
EL素子がアレイ状に配列されて成り、発光端面と基板
との成す角度は90゜よりも小さく、光エネルギー放出
側に反射領域が形成されている、あるいは光エネルギー
の放出側に発光端面よりも屈折率の大きな透光性の屈折
層が形成されていることを特徴としている。 【効果】 本発明によれば、端面発光型EL素子の発光
端面から出射される光エネルギーを有効に利用すること
により、発光効率を大幅に改善する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、複数の端面発光型EL
素子がアレイ状に配列されて成る光プリンタヘッドに関
する。
【0002】
【従来の技術】近年、プリンタヘッドとして、端面発光
型EL素子がアレイ状に複数個配列されて成る光プリン
タヘッドが注目を集めており、例えば特開平2−162
687号公報には上述した光プリンタヘッドが開示され
ている。
【0003】光プリンタヘッドの構成について説明する
と、基板上に発光端面を有する複数の端面発光型EL素
子がアレイ状に配列されて成っており、更にこの端面発
光型EL素子は、一対の電極間に発光層を挟持した誘導
体層を有して成っている。
【0004】そして、端面発光型EL素子の一対の電極
間に所望の電圧を印加することにより、発光層は光エネ
ルギーを放出し、この光エネルギーが端面発光型EL素
子の端面部分から照射されることとなる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した構
成の光プリンタヘッドは、発光端面が基板主面に対して
ほぼ垂直に形成されているため、次のような問題点があ
った。
【0006】即ち、発光端面から放出される光エネルギ
ーは、基板主面に対してほぼ平行に照射されるが、光エ
ネルギーの一部は発光端面で屈折し、基板主面方向とは
反対方向に放出される。このため、端面発光型EL素子
からの光エネルギーを効率良く利用できず、高効率の光
プリンタヘッドを提供することができなかった。
【0007】本発明は上記した課題に鑑がみ成されたも
ので、端面発光型EL素子からの光エネルギーを効率良
く利用することにより、高効率な光プリンタヘッドを提
供することを目的としたものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明の光プリンタヘッ
ドは、基板上に光エネルギーを放出する発光端面を有す
る複数の端面発光型EL素子がアレイ状に配列されて成
るもので、発光端面と基板との成す角度は90゜よりも
小さく、発光端面の光エネルギーの放出側には光エネル
ギーを反射するための反射領域が形成されていることを
特徴としたものである。そして、特に、この光プリンタ
ヘッドは、反射領域は基板上に形成されており、反射領
域と発光端面との成す角度が70〜85゜であることを
特徴としたものである。
【0009】また、本発明の光プリンタヘッドは、基板
上に光エネルギーを放出する発光端面を有する複数の端
面発光型EL素子がアレイ状に配列されて成り、発光端
面と基板との成す角度が90゜よりも小さく、発光端面
の光エネルギーの放出側には発光端面よりも屈折率の大
きな透光性の屈折層が形成されていることを特徴とした
ものである。そして、特に、この光プリンタヘッドは、
発光端面と基板との成す角度が65〜80゜であること
を特徴としたものである。
【0010】
【作用】本発明の光プリンタヘッドは、上述したよう
に、発光端面と基板との成す角度は90゜よりも小さ
く、発光端面の光エネルギーの放出側には光エネルギー
を反射するための反射領域が形成されていることを特徴
としており、次のような作用により本発明の目的を達成
することかできる。
【0011】即ち、本発明の光プリンタヘッドによれ
ば、発光端面と基板の反射領域との成す角度が90゜よ
りも小さいため、従来発光端面から基板とは反対方向に
放出されていた光エネルギーも一様に基板の反射領域方
向に向かって照射される。この反射領域に向かって放出
されてくる光エネルギーは、反射領域によって反射さ
れ、光プリンタヘッドから放出される。従って、本発明
によれば、従来では発光端面から基板とは反対方向に放
出されていた光エネルギーをも有効に利用することがで
きる。
【0012】そして、特に、反射領域を基板上に形成
し、発光端面と反射領域との成す角度を70〜85゜と
することにより、光エネルギーを一層有効に利用するこ
とができる。
【0013】発光端面と基板上の反射領域との成す角度
が70゜よりも小さいと、発光端面から照射される光エ
ネルギーの反射領域に対する入射角が深くなり、光エネ
ルギーが弱められると共に、発光端面から被照射物まで
の距離を十分に大きくとる必要が生じ、装置の大型化を
招く恐れがある。発光端面と基板上の反射領域との成す
角度が85゜よりも大きいと、発光端面から照射される
光エネルギーを十分に反射領域側に向けることができ
ず、効率良くを利用することが困難となる恐れがある。
【0014】本発明の光プリンタヘッドにおける反射領
域としては、例えば光エネルギーの波長の10%以下の
凹凸に平坦化すると良く、中心平均粗さ(Ra)500
〜600オングストロームとすることが好ましい。ま
た、このような反射領域を形成するには、基板端部から
突出する別部材を設けても良く、あるいは基板表面に金
属薄膜等を設置する方法、あるいは基板表面自体を鏡面
化する方法などが利用できる。特に、基板自体を利用す
る方法では、放出される光エネルギーの反射領域への入
射角を容易に制御することができる。
【0015】また、本発明の光プリンタヘッドは、発光
端面と基板との成す角度が90゜よりも小さく、発光端
面の光エネルギーの放出側には発光端面よりも屈折率の
大きな透光性の屈折層が形成されていることを特徴とし
たものであり、次のような作用により本発明の目的を達
成することかできる。
【0016】即ち、本発明の光プリンタヘッドによれ
ば、発光端面よりも屈折率の大きな透光性の屈折層が形
成されており、発光端面と基板との成す角度が90゜よ
りも小さく構成されているため、発光端面より照射され
る光エネルギーは、屈折層内部では揃って基板とは反対
側を向いて進行する。従って、屈折層から外方に放出さ
れる光エネルギーは、ほぼ一定の方向に揃っている。そ
して、本発明によれば、特に発光端面と基板との成す角
度を65〜80゜とすることにより、光エネルギーを一
層有効に利用することができる。
【0017】発光端面と基板との成す角度が65゜より
も小さいと、発光端面から放出される光エネルギーが基
板に対して反対側が向き過ぎるため、光エネルギーの出
射方向を矯正するための屈折層を非常に薄くする必要が
生じ、製造上の制約が大きくなってしまう。また、発光
端面と基板との成す角度が80゜よりも大きいと、逆に
光エネルギーの放出方向が基板側に向いてしまい、十分
な矯正が困難となる恐れがある。
【0018】
【実施例】以下、本発明の一実施例の光プリンタヘッド
について、図面を参照して詳細に説明する。
【0019】図1は本実施例の光プリンタヘッドの概略
斜視図を示すものである。この光プリンタヘッド(1)
は、ガラス製の基板(11)上に複数の端面発光型EL素子
(21)がアレイ状に配列されて成っている。この端面発光
型EL素子(21)は、基板(11)上の全面に形成される下部
電極(31)と、この下部電極(31)上に形成される発光層(5
1)を挟持した一対の誘電体層(41),(61) と、上側誘電体
層(61)上に形成される上部電極(71)とによって形成され
ている。更に、素子間分離壁(81)によって複数の端面発
光型EL素子(21)に形成されて成っている。そして、上
述した構成の各端面発光型EL素子(21)の発光端面(11
1) は、基板(11)主面に対して80゜に傾斜されて形成
されている。また、発光端面(111) 前方の基板(11)表面
は平坦化されており、反射領域(91)が形成されている。
【0020】このように、光プリンタヘッド(1) を構成
する端面発光型EL素子(21)の発光端面(111) を基板(1
1)主面に対して所定の角度だけ傾斜させることにより、
発光端面(111) から基板(11)主面とは反対方向に照射さ
れる光エネルギーを低減させることができる。そして、
更に、発光端面(111) 前方の基板(11)表面に反射領域(9
1)を設けることにより、発光端面(111) から基板(11)主
面側に向かって照射される光エネルギーを効率良く光プ
リンタヘッド(1) の外方に出射することができる。これ
により、エネルギー効率の良い光プリンタヘッド(1) と
することができる。
【0021】例えば、上述した光プリンタヘッド(1) で
は、発光端面が基板主面に対して略垂直である従来の光
プリンタヘッドに比べて、エネルギー効率を30%程度
向上させることができた。次に、このような構成の光プ
リンタヘッド(1) の製造方法について図2を参照して説
明する。
【0022】まず、ガラス製の基板(11)上全面にCrと
Auの2層で形成される2000オングストロームの下
部電極(31)をスパッタリングにより堆積させる。そし
て、この下部電極(31)上に2ミクロン厚の酸化シリコン
(SiO2 )膜をCVD装置により形成した後、図2中
(a)に示すように、この酸化シリコン(SiO2 )膜
を素子分離用壁(81)とするために、10ミクロン幅,5
0ミクロン間隔でエッチングする。
【0023】この後、図2中(b)に示すように、スパ
ッタリングにより下側誘電体層(41)としてシリコンオキ
シナイトライド(SiON),発光層(51)としてマンガ
ン添加の硫化亜鉛(ZnS:Mn,マンガン(Mn)が
0.5%添加)、上側誘電体層(61)としてシリコンオキ
シナイトライド(SiON)を、夫々3000オングス
トローム,1000オングストローム,3000オング
ストロームの膜厚となるように順次形成した。
【0024】そして、図2中(c)に示すように、この
上にスパッタリングによりアルミニウム(Al)膜を5
000オングストロームの膜厚で堆積させ、素子分離用
壁(81)により分離される個々の素子に対応するよう複数
個にアルミニウム(Al)膜をエッチングし上部電極(7
1)を形成した。
【0025】更に、端面発光型EL素子(21)の発光端面
(111) が基板(11)に対して所定の角度だけ傾斜するよう
にイオンミリングエッチングし発光端面(111) を形成し
た。この時、イオンミリングのイオン入射角を除々に変
化させることにより、基板(11)に対して所定角傾斜され
た発光端面(111) を得ることができる。
【0026】また、イオンミリングエッチングによるイ
オンの入射角を基板(11)とほぼ平行にして基板(11)表面
をエッチングして、中心平均粗さ(Ra)が500オン
グストロームの反射領域(91)を形成して上述した光プリ
ンタヘッド(1) を得た。
【0027】このように、本実施例の光プリンタヘッド
(1) を得るためには、上述したように、発光端面(111)
を例えばイオンミリングによりイオンの入射角を徐々に
変化させながらエッチングすると良く、容易に基板(11)
に対して傾斜された発光端面(111) を得ることができ
る。また、同様にして基板(11)表面を平坦化し、反射領
域(91)を形成することにより、光効率を従来に比べて大
幅に向上させることができる。イオンミリングエッチン
グ以外の方法としては、例えば反応性イオンエッチング
(RIE)等の手法も用いることができる。
【0028】また、上述したように光プリンタヘッド
(1) の個々の端面発光型EL素子(21)を形成するにあた
り、最終工程でエッチングすることにより個々の端面発
光型EL素子(21)を形成するのではなく、予め素子分離
用壁(81)を形成しておき端面発光型EL素子(21)を形成
することにより、エッチング等によって素子分離を行う
必要がない。このため、各端面発光型EL素子(21)にエ
ッチングによる損傷を最小限に抑え、個々の素子の特性
にばらつきのない光プリンタヘッドとすることができ
る。
【0029】また、このようにして個々の端面発光型E
L素子(21)を形成することにより、端面発光型EL素子
(21)間には素子分離用壁(81)が介在されるため、各端面
発光型EL(21)間で光エネルギーの干渉を十分に低減す
ることができ、従来に比べ解像度を大幅に向上させるこ
とができる。
【0030】本実施例では、基板(11)表面を加工して反
射領域(91)を形成したが、この他にも、例えば基板(11)
端部から突出する反射領域(91)を別部材で構成し、基板
(11)に接続しても良い。
【0031】次に、本発明の他の実施例の光プリンタヘ
ッド(201)について、上述した実施例の光プリンタヘッ
ド(101) と同一箇所は同一符号に付し、図3を参照して
説明する。この光プリンタヘッド(201) の各端面発光型
EL素子(21)の発光端面(121) は、図3に示すように光
エネルギー放出方向に円弧状の凸形状に形成されてい
る。そして、この発光端面(121) の突出量は5ミクロン
とした。
【0032】このような構成とすることにより、特別の
レンズ系を用いることなく、予め集光された光エネルギ
ーを光プリンタヘッド(201) から照射することができ、
装置の小型化をはかることができる。
【0033】次に、本発明の他の実施例の光プリンタヘ
ッド(301) について、図4を参照し、上述した実施例の
光プリンタヘッド(101) と同一箇所には同一符号に付し
て説明する。
【0034】図4は本実施例の光プリンタヘッド(301)
の概略斜視図を示すものであり、この光プリンタヘッド
(301) は、ガラス製の基板(11)上に複数の端面発光型E
L素子(21)がアレイ状に配列されて成っている。この端
面発光型EL素子(21)は、基板(11)上の全面に形成され
る下部電極(31)と、この下部電極(31)上に形成される発
光層(51)を挟持した一対の誘電体層(41),(61) と、上側
誘電体層(61)上に形成される上部電極(71)とによって形
成されており、複数の端面発光型EL素子(21)に溝(14
1) によって分離されている。この溝(141) には、端面
発光型EL素子(21)相互の干渉を一層防止するために、
干渉防止用の壁を設けても良い。
【0035】そして、各端面発光型EL素子(21)の発光
端面(111) は、基板(11)主面に対して75゜に傾斜され
て形成されており、各発光端面(111) を被覆するように
誘電体層(41),(61) よりも高い屈折率を有する屈折層(1
31) が設置されている。
【0036】このように、光プリンタヘッド(301) を構
成する端面発光型EL素子(21)の発光端面(111) を基板
(11)主面に対して所定の角度だけ傾斜させ、更に発光端
面(111) を高い屈折率を有する屈折層(131) により被覆
することで、基板(11)主面あるいは基板(11)主面とは反
対方向に放出される光エネルギーを低減し、エネルギー
効率の良い光プリンタヘッド(301) とすることができ
る。
【0037】例えば、上述した光プリンタヘッド(1) で
は、発光端面が基板主面に対して略垂直である従来の光
プリンタヘッドに比べて、エネルギー効率を50%程度
向上させることができた。次に、このような構成の光プ
リンタヘッド(301) の製造方法について図5を参照して
説明する。まず、ガラス製の基板(11)上全面に、下部電
極(31)を構成するPdとAuの2層を2000オングス
トロームの膜厚で堆積させる。
【0038】この後、図5中(a)に示すように、スパ
ッタリングにより下側誘電体層(41)としてシリコンオキ
シナイトライド(SiON),発光層(51)としてマンガ
ン添加の硫化亜鉛(ZnS:Mn,マンガン(Mn)が
0.5%添加)、上側誘電体層(61)としてシリコンオキ
シナイトライド(SiON)を、夫々3000オングス
トローム,1000オングストローム,3000オング
ストロームの膜厚となるように順次形成した。
【0039】そして、図5中(b)に示すように、この
上に、上部電極(71)を構成するためのアルミニウム(A
l)膜をスパッタリングにより5000オングストロー
ムの膜厚で堆積させた後、フォトリソグラフィ技術によ
ってエッチングして溝(14)を構成することにより、、複
数の端面発光型EL素子(21)に分離した。更に、端面発
光型EL素子(21)の発光端面(111) が基板(11)に対して
所定の角度だけ傾斜するようにイオンミリングエッチン
グした。
【0040】この後、図5中(c)に示すように、マス
ク・スパッタリングによって発光端面(111) 側のみに酸
化チタン(TiO2 )を2000オングストロームの膜
厚で堆積し、屈折層(131) を形成して、上述した光プリ
ンタヘッド(301) を得た。このように、本実施例の光プ
リンタヘッド(301) も、屈折層(131) の設置工程の増加
のみで、従来に比べて、光効率を大幅に改善することが
できる。
【0041】
【発明の効果】上述したように、本発明の光プリンタヘ
ッドによれば、特有の構造により端面発光型EL素子の
発光端面から出射される光エネルギーを有効に利用する
ことができるため、発光効率を大幅に改善することがで
きる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例の光プリンタヘッドの概略斜
視図を示すものである。
【図2】図1における光プリンタヘッドの製造プロセス
を示す図である。
【図3】本発明の他の実施例の光プリンタヘッドの概略
斜視図を示すものである。
【図4】本発明の他の実施例の光プリンタヘッドの概略
斜視図を示すものである。
【図5】図4における光プリンタヘッドの製造プロセス
を示す図である。
【符号の説明】
(1),(201),(301) …光プリンタヘッド (11)…基板 (21)…端面発光型EL素子 (81)…素子分離用壁 (111),(121) …発光端面
フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 G03G 15/04 116

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基板上に光エネルギーを放出する発光端
    面を有する複数の端面発光型EL素子がアレイ状に配列
    されて成る光プリンタヘッドにおいて、前記発光端面と
    前記基板との成す角度は90゜よりも小さく、前記発光
    端面の前記光エネルギーの放出側には前記光エネルギー
    を反射するための反射領域が形成されていることを特徴
    とした光プリンタヘッド。
  2. 【請求項2】 前記反射領域は前記基板上に形成されて
    おり、前記反射領域と前記発光端面との成す角度が70
    〜85゜であることを特徴とした光プリンタヘッド。
  3. 【請求項3】 基板上に光エネルギーを放出する発光端
    面を有する複数の端面発光型EL素子がアレイ状に配列
    されて成る光プリンタヘッドにおいて、前記発光端面と
    前記基板との成す角度が90゜よりも小さく、前記発光
    端面の前記光エネルギーの放出側には前記発光端面より
    も屈折率の大きな透光性の屈折層が形成されていること
    を特徴とした光プリンタヘッド。
  4. 【請求項4】 前記発光端面と前記基板との成す角度が
    65〜80゜であることを特徴とした光プリンタヘッ
    ド。
JP813292A 1991-01-21 1992-01-21 光プリンタヘツド Pending JPH0569592A (ja)

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JP510091 1991-01-21
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5955748A (en) * 1994-07-19 1999-09-21 Oki Electric Industry Co., Ltd. End face light emitting type light emitting diode

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5955748A (en) * 1994-07-19 1999-09-21 Oki Electric Industry Co., Ltd. End face light emitting type light emitting diode

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