JPH06115156A - 光書込みヘッド - Google Patents

光書込みヘッド

Info

Publication number
JPH06115156A
JPH06115156A JP28674892A JP28674892A JPH06115156A JP H06115156 A JPH06115156 A JP H06115156A JP 28674892 A JP28674892 A JP 28674892A JP 28674892 A JP28674892 A JP 28674892A JP H06115156 A JPH06115156 A JP H06115156A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
phosphor
electron emission
light
optical writing
substrate
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.)
Withdrawn
Application number
JP28674892A
Other languages
English (en)
Inventor
Akihisa Suzuki
昭央 鈴木
Manabu Hida
学 飛田
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.)
Brother Industries Ltd
Original Assignee
Brother Industries Ltd
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 Brother Industries Ltd filed Critical Brother Industries Ltd
Priority to JP28674892A priority Critical patent/JPH06115156A/ja
Publication of JPH06115156A publication Critical patent/JPH06115156A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Printers Or Recording Devices Using Electromagnetic And Radiation Means (AREA)
  • Cathode-Ray Tubes And Fluorescent Screens For Display (AREA)
  • Discharge Lamps And Accessories Thereof (AREA)
  • Facsimile Heads (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 簡単な構造でもって、感光体に照射される光
量をヘッド長手方向全幅に亘って均一になるようにした
光書込みヘッドを提供する。 【構成】 基板2と透明電極4の間に蛍光体画素5から
発せられる光の一部を遮蔽する絶縁遮光層8が設けら
れ、この絶縁遮光層8は、フィラメントカソード6の長
手方向中央部に対向する蛍光体画素5より発せられる光
よりも、両端部に対向する蛍光体画素5より発せられる
光を多く遮蔽できるように構成されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、画像情報を光信号に変
換して感光体に書き込む画像形成装置等に用いられる光
書込みヘッドに関する。
【0002】
【従来の技術】従来、各種情報機器の出力装置としては
高速・高品質のものが求められており、このような要求
を満たすために画像情報を光信号に変換して感光体に書
き込む方式の画像形成装置が普及している。ここで用い
られる光書込み装置としては、回転多面体ミラーやガル
バノミラー等とレーザ装置を組み合わせたものや、液晶
などによる光シャッタアレイを用いるもの、発光ダイオ
ードアレイやプラズマ放電素子アレイ、電界発光素子ア
レイ等のアレイ光源を用いるもの、陰極線管(CRT)
と光ファイバを組み合わせたもの等がある。しかし、こ
れらの光書込み装置は、信頼性、コスト、占有容積等の
点で十分とは言えず、新たな方式の光書込み装置の研究
が進められており、そのひとつとして蛍光表示管の原理
を応用したものが挙げられる。
【0003】図3は蛍光表示管の原理を応用した光書込
み装置における光書込みヘッド及びその周辺部の断面
図、図4は光書込みヘッドの部分平面図である。光書込
みヘッド11は直熱型三極真空管構造を基本とし、基板
12とそれに低融点ガラスで接着された透光性のケーシ
ング13とで真空容器を構成している。この真空容器内
において、基板12には短冊状に成型されたアノード電
極14が基板12の長手方向に等間隔で多数配列されて
いる。各アノード電極14の中央部には蛍光体画素15
が塗布されている。また、ケーシング13の直上には、
タングステン線に電子放射性物質が塗布された電子源と
してのフィラメントカソード16が基板12の長手方向
に張設されている。このフィラメントカソード16とア
ノード電極14の間には、金属メッシュを加工したグリ
ッド電極17がアノード電極14とフィラメントカソー
ド16に対して一定の距離をもって配設されている。
【0004】アノード電極14とグリッド電極17の間
には、両者の電気的接触を避けるために絶縁層18を介
在させている。絶縁層18は蛍光体画素15の設置位置
に対応して中央に開口19を有しており、これにより蛍
光体画素15及びアノード電極14の一部が真空中に露
出することになる。このように構成された光書込みヘッ
ド11は前面露光タイプであり、ロッドレンズ20を挟
んで感光体21に対向して配設されており、蛍光体画素
15の発光がケーシング13を通過しロッドレンズ20
にて感光体21に照射されるようになっている。また、
感光体21は不図示の駆動モータにより光書込みヘッド
11の長手方向に直交する方向、すなわち、副走査方向
Xに走査されるようになっている。
【0005】上記構成の光書込みヘッド11において、
フィラメントカソード16には交流のフィラメント電圧
が印加されており、さらに、接地電圧に対して常に正の
電位となるように直流のカットオフ電圧が重ねて印加さ
れている。フィラメントカソード16はフィラメント電
圧が印加されると加熱され、塗布されている電子放射性
物質から熱電子が放出される。グリッド電極17にはフ
ィラメントカソード16に対し正の電圧が加えられてお
り、フィラメントカソード16から放出された熱電子は
加速され、一部はグリッド電極17に流れ込みグリッド
電流となるが、グリッド電極17を通過した熱電子はア
ノード電極14に向かう。
【0006】ここで、フィラメントカソード16に対し
て正の電圧がアノード電極14に印加されている場合に
は、グリッド電極17を通過した熱電子はアノード電極
14に到達し、アノード電極14に塗布されている蛍光
体画素15を刺激し、これらを発光させる。また、フィ
ラメントカソード16に対し負の電圧がアノード電極1
4に印加されている場合には、グリッド電極17を通過
した熱電子はアノード電極14に到達できず、蛍光体画
素15は発光しない。そこで、画像情報に応じて、アノ
ード電極14に印加する電圧のON/OFFを不図示の
駆動回路で制御することにより、蛍光体画素15の発光
を制御している。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
光書込みヘッドにおいては、カットオフバイアスの低減
と電位勾配による輝度の分布を小さくするため、図5に
示すように、フィラメントカソード16に交流電圧が印
加されている。すなわち、フィラメントトランス22の
センタータップにカットオフバイアスVCを印加する電
源23が接続されている。この場合、フィラメントカソ
ード電圧の振幅は中央部を境に左右に半分ずつ振り分け
られ、フィラメントカソード16の端部へ向かって大き
くなる。フィラメントカソード電圧は交流であるのでカ
ットオフバイアスVCを中心にプラス側に振れたりマイ
ナス側に振れたりする。これに対応してフィラメントカ
ソード16から電子が放出される。
【0008】このときフィラメントカソード16に流れ
る電流を考えると、グリッド電極17やアノード電極1
4からの電流がフィラメントカソード16に流入するこ
とになり、フィラメント電流はフィラメントカソード1
6の位置により異なることになる。フィラメントカソー
ド16の高電位側から低電位側に移るにつれてフィラメ
ント電流は大きくなり位置の関数となる。仮に、フィラ
メントカソード16の抵抗率が一定で、グリッド電流や
アノード電流も一様にフィラメントカソード16に流入
すると考えると、フィラメントカソード16内の電位は
位置に対し2次関数的な変化を示す。すなわち、フィラ
メントカソード16の中央部より端部の方が、時間平均
をとると電位は高く、フィラメントカソード16から放
出される電子にはより大きな加速度が与えられる。
【0009】さらに、電流の2乗に比例するジュール熱
によりフィラメントカソード16の温度は決まる。この
場合も、発生するジュール熱の時間平均値はフィラメン
トカソード16の中央部より端部の方が大きくなりフィ
ラメント温度も高くなる。すなわち、フィラメント端部
は中央部より電子の放出量が多くなる。ここで、蛍光体
画素15の発光量は入射する電子のエネルギと数に比例
するので、光書込みヘッド11の中央部より両端部の蛍
光体画素15の方が輝度は高くなり、これは、印字濃度
のばらつきという問題につながる。
【0010】そこで、特開平1−215553号公報に
記載されているように、アノード電極に電着する蛍光体
の塗布量を調整したり、アノード電極の幅を調整したり
することにより、フィラメントカソードの電子放出量の
分布に応じて蛍光体が真空中に露出する面積(発光ドッ
トの大きさ)を変え、これにより感光体に照射される光
量をヘッド長手方向全幅に亘って均一になるようにした
光書込みヘッドがある。
【0011】しかし、蛍光体をアノード電極に電着させ
る際にフィラメントカソードの電子放出量の分布に応じ
て蛍光体の面積を調整するのは非常に困難であり、ま
た、アノード電極の幅を変えることは製作コストの増加
につながる。本発明は、上述した問題点を解決するもの
であり、簡単な構造でもって、感光体に照射される光量
をヘッド長手方向全幅に亘って均一になるようにした光
書込みヘッドを提供することを目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、電子を放出するフィラメント状電子放出源
と、画素単位にアレイ状に配列され前記電子放出源から
放出される電子により励起発光する蛍光体列と、前記電
子放出源と前記蛍光体列とを真空中に封止するケーシン
グ部材とを有し、前記電子放出源から放出される電子に
より前記蛍光体を画像情報に基づいて選択的に発光さ
せ、その光を照射することにより感光体に画像情報を書
き込む画像形成装置における光書込みヘッドにおいて、
前記ケーシング部材の一部を構成する基板と、その基板
上に設けられ前記蛍光体が被着された電極と、その電極
と前記感光体との間に設けられ前記電子放出源の長手方
向の電子放出量の分布に応じて前記蛍光体から発せられ
る光の一部を遮蔽する遮蔽手段とを備え、前記遮蔽手段
は前記蛍光体列の設置位置に対応した開口部を有し、前
記電子放出源の長手方向中央部に対応する前記遮蔽手段
の開口部を、両端部に対応する前記開口部より広くした
ものである。
【0013】
【作用】上記構成によれば、蛍光体がフィラメント状電
子放出源から放出される電子により励起発光し、その光
はケーシング部材を通して感光体に照射される。その
際、蛍光体から発せられる光の一部は遮蔽手段により遮
られる。ここで、遮蔽手段の開口部は、中央部が両端部
に対応する開口部より広くなるように形成されているた
め、電子放出源の長手方向の電子放出量の違いに対応し
た蛍光体の発光量の違いが補償され、感光体に対して一
様な照射がなされる。
【0014】
【実施例】以下、本発明を具体化した一実施例を図面を
参照して説明する。図1は本発明の一実施例による光書
込みヘッドの要部横断面図、図2は光書込みヘッドの部
分平面斜視図である。光書込みヘッド1は直熱型三極真
空管構造を基本とし、透光性基板2とそれに低融点ガラ
スで接着されたケーシング(不図示)とで真空容器を構
成している。ここでは裏面露光タイプのヘッド1を示し
ている。真空容器内において、基板2上には短冊状に成
型されアノード電極として働く透明電極4が基板2の長
手方向に等間隔で多数配列されている。この透明電極4
の上面には蛍光体画素5が塗布されている。また、不図
示のケーシング内には、タングステン線に電子放射性物
質が塗布されたフィラメントカソード6が基板2の長手
方向に張設されている。このフィラメントカソード6と
透明電極4の間には、金属メッシュを加工したグリッド
電極7が透明電極4とフィラメントカソード6に対して
一定の距離をもって配設されている。このヘッド1の基
板2は、前述した図3と同様にロッドレンズを挟んで感
光体に対向して設けられる。
【0015】基板2と透明電極4の間には、蛍光体画素
5から発せられ、透明電極4を通過する光の一部を遮蔽
する絶縁遮光層8を介在させている。絶縁遮光層8は蛍
光体画素5の設置位置に対応して中央に開口9を有して
おり、これにより蛍光体画素5から発せられた光の一部
が基板2を通過し感光体に照射されることになる。この
開口9の広さはフィラメントカソード6の長手方向にお
ける電子放出量の分布に対応しており、図1(a)に示
すように、電子放出量の少ないフィラメントカソード6
の中央部に対応した開口9は広く、図1(b)に示すよ
うに、電子放出量が多くなるフィラメントカソード6の
両端部に対応した開口9は狭くなるように形成されてい
る。この絶縁遮光層8は、半透明あるいは不透光性の材
料であればよく、絶縁性材料としてはSiOやTa2 O
5 等が好ましい。なお、絶縁遮光層8の開口9の成形
は、一般的なフォトレジストを用いるフォトリソ工程と
プラズマを用いる気相のエッチング、酸やアルカリの溶
液を用いる液相のエッチング、あるいはフォトレジスト
のリフトオフ等によるパターニングにより行われる。ま
た、絶縁遮光層8は蒸着、スパッタ、化学気相成長法
(CVD)等の周知の方法により形成される。
【0016】このように、基板2と透明電極4の間に蛍
光体画素5から発せられる光の一部を遮蔽する絶縁遮光
層8を設けており、この絶縁遮光層8は、フィラメント
カソード6の長手方向中央部に対向する蛍光体画素5よ
り発せられる光よりも、両端部に対向する蛍光体画素5
より発せられる光を多く遮蔽できるように構成されてい
るので、フィラメントカソード6の電子放出量の分布に
よる蛍光体画素5の発光量の違いが補償され、蛍光体画
素5の配列位置によらず均一な発光量が基板2を通過し
て感光体に照射される。また、絶縁遮光層8の開口9の
広さを変えるだけで感光体に照射される光量を調整する
ことができるので、低コストにて製作が可能となる。
【0017】なお、本発明は上記実施例に限られるもの
ではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の変
形が可能である。例えば、本実施例においては、透明電
極4及び透光性基板2を用いることにより、蛍光体画素
5から発せられた光が透明電極4及び透光性基板2を通
過して感光体に照射される裏面露光タイプとしたが、透
光性のケーシング及び不透光性基板を用いることによ
り、蛍光体画素5から発せられた光が基板で反射され透
光性のケーシングを通過して感光体に照射される前面露
光タイプにしてもよい。ただし、この場合、絶縁遮光層
8は透明電極4の上面に配設されることになる。
【0018】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、電極と感
光体の間に蛍光体から発せられる光の一部を遮蔽する遮
蔽手段を設け、この遮蔽手段はフィラメント状電子放出
源の長手方向における電子放出量の違いに応じ、フィラ
メント状電子放出源の中央部に対向する蛍光体部分より
発せられる光よりも、両端部に対向する蛍光体部分より
発せられる光を多く遮蔽できるように構成されているこ
とにより、蛍光体の設置位置によらず蛍光体から感光体
に照射される光量を均一に保つことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例による光書込みヘッドの要部
横断面図であり、(a)は光書込みヘッド長手方向中央
部の横断面図、(b)は両端部の横断面図である。
【図2】本実施例である光書込みヘッドの部分平面斜視
図である。
【図3】従来の光書込みヘッドの横断面図である。
【図4】従来の光書込みヘッドの部分平面図である。
【図5】フィラメントカソードの熱電子放射を説明する
回路図である。
【符号の説明】
1 光書込みヘッド 2 透光性基板 4 透明電極 5 蛍光体画素 6 フィラメントカソード 8 絶縁遮光層 9 開口
───────────────────────────────────────────────────── 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 H01J 31/15 F 8326−5E

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 電子を放出するフィラメント状電子放出
    源と、画素単位にアレイ状に配列され前記電子放出源か
    ら放出される電子により励起発光する蛍光体列と、前記
    電子放出源と前記蛍光体列とを真空中に封止するケーシ
    ング部材とを有し、前記電子放出源から放出される電子
    により前記蛍光体を画像情報に基づいて選択的に発光さ
    せ、その光を照射することにより感光体に画像情報を書
    き込む画像形成装置における光書込みヘッドにおいて、 前記ケーシング部材の一部を構成する基板と、その基板
    上に設けられ前記蛍光体が被着された電極と、その電極
    と前記感光体との間に設けられ前記電子放出源の長手方
    向の電子放出量の分布に応じて前記蛍光体から発せられ
    る光の一部を遮蔽する遮蔽手段とを備え、前記遮蔽手段
    は前記蛍光体列の設置位置に対応した開口部を有し、前
    記電子放出源の長手方向中央部に対応する前記遮蔽手段
    の開口部は、両端部に対応する前記開口部より広いこと
    を特徴とする光書込みヘッド。
JP28674892A 1992-09-30 1992-09-30 光書込みヘッド Withdrawn JPH06115156A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP28674892A JPH06115156A (ja) 1992-09-30 1992-09-30 光書込みヘッド

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP28674892A JPH06115156A (ja) 1992-09-30 1992-09-30 光書込みヘッド

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH06115156A true JPH06115156A (ja) 1994-04-26

Family

ID=17708528

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP28674892A Withdrawn JPH06115156A (ja) 1992-09-30 1992-09-30 光書込みヘッド

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH06115156A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019060985A (ja) * 2017-09-25 2019-04-18 双葉電子工業株式会社 集積回路装置、蛍光表示管

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019060985A (ja) * 2017-09-25 2019-04-18 双葉電子工業株式会社 集積回路装置、蛍光表示管

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6225739B1 (en) Focusing electrode for field emission displays and method
US7541732B2 (en) Electron emission with electron emission regions on cathode electrodes
US4140941A (en) Cathode-ray display panel
JPS60240035A (ja) 制御グリツド構造体及びこれを用いた真空蛍光式プリント装置
US6208091B1 (en) Current sensing in vacuum electron devices
US4730203A (en) Write head for an optical printer
JP2005294261A (ja) グリッド電極を有する電子放出素子およびこれを備える電子放出表示装置
KR20030036013A (ko) 에미터, 전자 장치, 저장 장치 및 에미터 생성 방법
KR20060104655A (ko) 전자 방출 소자
JPH06115156A (ja) 光書込みヘッド
US4506191A (en) Light source cathode ray tube
US5785873A (en) Low cost field emission based print head and method of making
JPH06115157A (ja) 光書込みヘッド
US4743800A (en) Array of light emitting elements for electrophotographic printer
JPH0664222A (ja) 光書込みヘッド
EP0527240A1 (en) Light projecting device
US6204600B1 (en) Field emission device having floating electrode and conductive particle layer
JPH05345444A (ja) 光書込みヘッド
KR100565200B1 (ko) 탄소 나노튜브 전계방출소자 및 제조방법
JPH04364968A (ja) 光書き込み装置
JP3224823B2 (ja) 光書込み装置
KR200158939Y1 (ko) Fed장치용 집속 게이트
JPH04336558A (ja) 光書き込み装置
JPH11283526A (ja) レ―ザ―陰極線管の励起方法
KR100254674B1 (ko) 전계방출표시소자용 저항층

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 19991130