JPH08318640A - 光バープリントヘッドを備えた無レンズ印刷装置 - Google Patents
光バープリントヘッドを備えた無レンズ印刷装置Info
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- JPH08318640A JPH08318640A JP7324797A JP32479795A JPH08318640A JP H08318640 A JPH08318640 A JP H08318640A JP 7324797 A JP7324797 A JP 7324797A JP 32479795 A JP32479795 A JP 32479795A JP H08318640 A JPH08318640 A JP H08318640A
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- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G15/00—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
- G03G15/22—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern involving the combination of more than one step according to groups G03G13/02 - G03G13/20
- G03G15/32—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern involving the combination of more than one step according to groups G03G13/02 - G03G13/20 in which the charge pattern is formed dotwise, e.g. by a thermal head
- G03G15/326—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern involving the combination of more than one step according to groups G03G13/02 - G03G13/20 in which the charge pattern is formed dotwise, e.g. by a thermal head by application of light, e.g. using a LED array
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- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/435—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of radiation to a printing material or impression-transfer material
- B41J2/447—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of radiation to a printing material or impression-transfer material using arrays of radiation sources
- B41J2/45—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of radiation to a printing material or impression-transfer material using arrays of radiation sources using light-emitting diode [LED] or laser arrays
- B41J2/451—Special optical means therefor, e.g. lenses, mirrors, focusing means
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- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
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- G03G15/04—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for exposing, i.e. imagewise exposure by optically projecting the original image on a photoconductive recording material
- G03G15/04036—Details of illuminating systems, e.g. lamps, reflectors
- G03G15/04045—Details of illuminating systems, e.g. lamps, reflectors for exposing image information provided otherwise than by directly projecting the original image onto the photoconductive recording material, e.g. digital copiers
- G03G15/04072—Details of illuminating systems, e.g. lamps, reflectors for exposing image information provided otherwise than by directly projecting the original image onto the photoconductive recording material, e.g. digital copiers by laser
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 印刷装置において、結像光学素子（典型的に
はセルフォックレンズ）を不要とする。 【解決手段】 複数の光ビームを放出するための複数の
光放出素子を有する光源２４と、媒体３０とからなり、
前記媒体３０は前記光源２４からの不変の光ビーム２６
を受け取り、前記光源２４は、各不変の光ビーム２６
が、所与の印刷解像度に対応した所望のスポットのサイ
ズに等しいスポットサイズにおいて前記媒体３０に衝突
するように、前記媒体３０から所与の距離だけ離れて配
置されている印刷装置。
はセルフォックレンズ）を不要とする。 【解決手段】 複数の光ビームを放出するための複数の
光放出素子を有する光源２４と、媒体３０とからなり、
前記媒体３０は前記光源２４からの不変の光ビーム２６
を受け取り、前記光源２４は、各不変の光ビーム２６
が、所与の印刷解像度に対応した所望のスポットのサイ
ズに等しいスポットサイズにおいて前記媒体３０に衝突
するように、前記媒体３０から所与の距離だけ離れて配
置されている印刷装置。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、印刷装置に関し、
より詳細には、結像光学素子を使用することなく、光バ
ー印刷ヘッドとして垂直キャビティ表面放出レーザー(V
CSEL:vertical cavity surface emitting laser)アレイ
の使用して、一つのラスターライン或いは一つのテキス
トラインの全ての画素情報を同時に転送することができ
るライン印刷装置に関する。
より詳細には、結像光学素子を使用することなく、光バ
ー印刷ヘッドとして垂直キャビティ表面放出レーザー(V
CSEL:vertical cavity surface emitting laser)アレイ
の使用して、一つのラスターライン或いは一つのテキス
トラインの全ての画素情報を同時に転送することができ
るライン印刷装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】光バーは、発光ダイオード（ＬＥＤ）或
いはエレクトロルミネセント（ＥＬ）エッジ放出器のよ
うな個別の発光装置のアレイである。簡単化のため、以
後「発光装置」は「光源」と呼ばれる。典型的には、光
バーアレイは、電子写真プリンタにおいて使用される電
子写真感光体のような感光性媒体の上に画像を作成する
ために使用される。この種類の用途においては、光ビー
ムのアレイが感光体に衝突して単一のラインを生成する
ような方法で光ビームのアレイを形成することができる
ように、画像素子すなわち画素当たり一つの光源の全幅
アレイの必要性がある。通常、走査印刷装置の感光体上
のこの生成されたラインは、走査ラインと呼ばれる。し
かしながら、この用途においては、ラインは走査され
ず、各個別の光源は感光体上のラインの一つの画素の生
成を受け持つので、「感光体上の生成されたライン」
は、以後「画素のライン」と呼ばれる。
いはエレクトロルミネセント（ＥＬ）エッジ放出器のよ
うな個別の発光装置のアレイである。簡単化のため、以
後「発光装置」は「光源」と呼ばれる。典型的には、光
バーアレイは、電子写真プリンタにおいて使用される電
子写真感光体のような感光性媒体の上に画像を作成する
ために使用される。この種類の用途においては、光ビー
ムのアレイが感光体に衝突して単一のラインを生成する
ような方法で光ビームのアレイを形成することができる
ように、画像素子すなわち画素当たり一つの光源の全幅
アレイの必要性がある。通常、走査印刷装置の感光体上
のこの生成されたラインは、走査ラインと呼ばれる。し
かしながら、この用途においては、ラインは走査され
ず、各個別の光源は感光体上のラインの一つの画素の生
成を受け持つので、「感光体上の生成されたライン」
は、以後「画素のライン」と呼ばれる。
【０００３】各光源は、個別にアドレスされる。したが
って、ある電圧を選択的に光源に与えることにより、光
源は光ビームを放出して、移動する感光体上にライン毎
の潜像を生成するために感光体を選択的に放電する。
って、ある電圧を選択的に光源に与えることにより、光
源は光ビームを放出して、移動する感光体上にライン毎
の潜像を生成するために感光体を選択的に放電する。
【０００４】慣用の光バー印刷装置は、感光性媒体と光
源アレイとの間に配置される結像光学素子を必要とす
る。光源の出力ビームは非常に速く発散するので、結像
光学素子により、感光体の表面上の画素のラインの上に
アレイ源からの光を集束させる必要がある。
源アレイとの間に配置される結像光学素子を必要とす
る。光源の出力ビームは非常に速く発散するので、結像
光学素子により、感光体の表面上の画素のラインの上に
アレイ源からの光を集束させる必要がある。
【０００５】慣用の結像素子は、セルフォック(Selfoc)
レンズアレイである。セルフォックレンズアレイは、光
バーと感光体との間に置かれることになるマイクロレン
ズのアレイである。各マイクロレンズは、多数の光源か
ら多数の光ビームを受け取り、各光源からの各光ビーム
を感光体上の一つのスポット上に集束させる。
レンズアレイである。セルフォックレンズアレイは、光
バーと感光体との間に置かれることになるマイクロレン
ズのアレイである。各マイクロレンズは、多数の光源か
ら多数の光ビームを受け取り、各光源からの各光ビーム
を感光体上の一つのスポット上に集束させる。
【０００６】図１を参照すると、セルフォックレンズを
使用する光学印刷システム１０の接線方向すなわち高速
走査方向の図が示されており、図２を参照すると、光学
印刷システム１０のサジタルすなわち走査方向を横切る
方向の図が示されている。図１と図２の双方を参照する
と、光バー１２は、複数の光ビーム１４を放出する。セ
ルフォックレンズ１６は、各個別の光ビームを感光体１
８の個別のスポット上に集束する。
使用する光学印刷システム１０の接線方向すなわち高速
走査方向の図が示されており、図２を参照すると、光学
印刷システム１０のサジタルすなわち走査方向を横切る
方向の図が示されている。図１と図２の双方を参照する
と、光バー１２は、複数の光ビーム１４を放出する。セ
ルフォックレンズ１６は、各個別の光ビームを感光体１
８の個別のスポット上に集束する。
【０００７】典型的には、セルフォックレンズには、Ｅ
Ｌエッジ放出器のような広帯域放出器と共に使用すると
きに表面化する色収差の問題がある。これに加えて、セ
ルフォックレンズは、出力の非均一性、浅い焦点深度、
画素配置の誤差及び概して劣った画質の大きな原因であ
る。
Ｌエッジ放出器のような広帯域放出器と共に使用すると
きに表面化する色収差の問題がある。これに加えて、セ
ルフォックレンズは、出力の非均一性、浅い焦点深度、
画素配置の誤差及び概して劣った画質の大きな原因であ
る。
【０００８】非均一性は、セルフォックレンズアレイの
各マイクロレンズが個別の光学素子であるということ及
び製造誤差に起因しており、各レンズが光ビームを異な
った状態で伝達する。したがって、各レンズから出る光
ビームは、画素のラインにわたる強度非均一性を引き起
こす異なった強度を有する恐れがあり、また、画素の配
置誤差を引き起こす意図した経路から僅かに偏向される
恐れがある。
各マイクロレンズが個別の光学素子であるということ及
び製造誤差に起因しており、各レンズが光ビームを異な
った状態で伝達する。したがって、各レンズから出る光
ビームは、画素のラインにわたる強度非均一性を引き起
こす異なった強度を有する恐れがあり、また、画素の配
置誤差を引き起こす意図した経路から僅かに偏向される
恐れがある。
【０００９】また、マイクロレンズの制限と誤差のため
に、セルフォックレンズの焦点深度は非常に浅い。焦点
深度は許容誤差であり、光源、セルフォックレンズ、或
いは感光体のいずれかが、焦点をずらすことなく他の二
つに対して取りえる位置の誤差である。換言すれば、焦
点深度は、光学素子の位置誤差に対するスポットサイズ
の許容誤差（すなわち、スポットサイズ±１０％）であ
る。光学素子間の位置誤差が存在する状態で感光体上の
焦点を維持するために、焦点深度を改善することが望ま
しい。
に、セルフォックレンズの焦点深度は非常に浅い。焦点
深度は許容誤差であり、光源、セルフォックレンズ、或
いは感光体のいずれかが、焦点をずらすことなく他の二
つに対して取りえる位置の誤差である。換言すれば、焦
点深度は、光学素子の位置誤差に対するスポットサイズ
の許容誤差（すなわち、スポットサイズ±１０％）であ
る。光学素子間の位置誤差が存在する状態で感光体上の
焦点を維持するために、焦点深度を改善することが望ま
しい。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】前述した問題を考慮す
ると、本発明の目的は、結像光学素子（典型的にはセル
フォックレンズ）を不要とすることである。
ると、本発明の目的は、結像光学素子（典型的にはセル
フォックレンズ）を不要とすることである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、所与の
印刷解像度に対応した所望のスポットサイズを生成する
ために、ＶＣＳＥＬ光バープリントヘッドと感光体を或
る距離だけ互いに接近させて配置する印刷装置が開示さ
れている。光バーからの光ビームのアレイを直接感光体
上に当てることにより、慣用のライン印刷装置において
は必要であり、また、ライン印刷装置における種々の問
題の主たる原因となる結像光学素子（典型的にはセルフ
ォックレンズ）を不要とすることができる。
印刷解像度に対応した所望のスポットサイズを生成する
ために、ＶＣＳＥＬ光バープリントヘッドと感光体を或
る距離だけ互いに接近させて配置する印刷装置が開示さ
れている。光バーからの光ビームのアレイを直接感光体
上に当てることにより、慣用のライン印刷装置において
は必要であり、また、ライン印刷装置における種々の問
題の主たる原因となる結像光学素子（典型的にはセルフ
ォックレンズ）を不要とすることができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】提案された本発明の光バープリン
トヘッドは、結像光学素子（典型的にはセルフォックレ
ンズ）の不要とするため、垂直キャビティ表面放出レー
ザー（ＶＣＳＥＬ）アレイを使用する。
トヘッドは、結像光学素子（典型的にはセルフォックレ
ンズ）の不要とするため、垂直キャビティ表面放出レー
ザー（ＶＣＳＥＬ）アレイを使用する。
【００１３】ここに含まれる本発明の実施例を理解する
ために、異なったサイズのＶＣＳＥＬの特性を検討する
必要がある。小サイズのＶＣＳＥＬは、ＶＣＳＥＬに印
加された任意の所与の入力電流についてシングルモード
の光ビームを放出する。シングルモードの光ビームは、
ガウス分布を有する光ビームである。しかしながら、大
サイズのＶＣＳＥＬは、ＶＣＳＥＬに印加された所与の
電流以下の電流についてシングルモードの光ビームを放
出し、ＶＣＳＥＬへの入力電流が所与の電流以上に増加
した場合には、マルチモードとして知られている問題を
呈し始める。マルチモードとは、光ビームがその円形形
状を失うとき、或いは、多重スポットを生成するとき、
或いは、概してガウス分布ではなくなって非ガウス分布
となるときである。
ために、異なったサイズのＶＣＳＥＬの特性を検討する
必要がある。小サイズのＶＣＳＥＬは、ＶＣＳＥＬに印
加された任意の所与の入力電流についてシングルモード
の光ビームを放出する。シングルモードの光ビームは、
ガウス分布を有する光ビームである。しかしながら、大
サイズのＶＣＳＥＬは、ＶＣＳＥＬに印加された所与の
電流以下の電流についてシングルモードの光ビームを放
出し、ＶＣＳＥＬへの入力電流が所与の電流以上に増加
した場合には、マルチモードとして知られている問題を
呈し始める。マルチモードとは、光ビームがその円形形
状を失うとき、或いは、多重スポットを生成するとき、
或いは、概してガウス分布ではなくなって非ガウス分布
となるときである。
【００１４】図３を参照すると、小サイズのＶＣＳＥＬ
２０は、速く発散する光ビーム２２を生成する。これと
比較して図４を参照すると、大サイズのＶＣＳＥＬ２４
は、非常にゆっくり発散する光ビーム２２を生成する。
２０は、速く発散する光ビーム２２を生成する。これと
比較して図４を参照すると、大サイズのＶＣＳＥＬ２４
は、非常にゆっくり発散する光ビーム２２を生成する。
【００１５】マルチモードの問題を避けるために小サイ
ズのＶＣＳＥＬを使用することは一般的に行われてい
る。この一般的なやり方に対して、ここに含まれる本発
明の実施例は、大サイズのＶＣＳＥＬを使用する。大サ
イズのＶＣＳＥＬは、高出力パワーにおいてマルチモー
ドの問題を有しているという事実にもかかわらず、低出
力パワーにおいては非常に安定でありシングルモードの
光ビームを出力する。したがって、本発明は、低出力パ
ワーで動作する大サイズのＶＣＳＥＬを使用する。ＶＣ
ＳＥＬの出力パワーを低く維持するために、ＶＣＳＥＬ
は、閾値電流以上で大サイズのダイオードがマルチモー
ドに入り始める電流以下で動作する。閾値電流は、ＶＣ
ＳＥＬが非レーザー放出からレーザー放出に変化する電
流である。
ズのＶＣＳＥＬを使用することは一般的に行われてい
る。この一般的なやり方に対して、ここに含まれる本発
明の実施例は、大サイズのＶＣＳＥＬを使用する。大サ
イズのＶＣＳＥＬは、高出力パワーにおいてマルチモー
ドの問題を有しているという事実にもかかわらず、低出
力パワーにおいては非常に安定でありシングルモードの
光ビームを出力する。したがって、本発明は、低出力パ
ワーで動作する大サイズのＶＣＳＥＬを使用する。ＶＣ
ＳＥＬの出力パワーを低く維持するために、ＶＣＳＥＬ
は、閾値電流以上で大サイズのダイオードがマルチモー
ドに入り始める電流以下で動作する。閾値電流は、ＶＣ
ＳＥＬが非レーザー放出からレーザー放出に変化する電
流である。
【００１６】本発明のＶＣＳＥＬは、低出力パワーであ
るにもかかわらず、各ＶＣＳＥＬの出力パワーは、感光
体上の画素を放電するのに十分であるということに注意
すべきである。
るにもかかわらず、各ＶＣＳＥＬの出力パワーは、感光
体上の画素を放電するのに十分であるということに注意
すべきである。
【００１７】また、ゆっくり発散する光ビームを出力す
る大サイズのＶＣＳＥＬの他の特性は、各ＶＣＳＥＬ
は、光源における最大強度の半分における光ビームの全
幅（ＦＷＨＭ）は、光ビームの軸に概して垂直な平面上
のどの方向でも２．５ミクロン以上であるということに
注意すべきである。
る大サイズのＶＣＳＥＬの他の特性は、各ＶＣＳＥＬ
は、光源における最大強度の半分における光ビームの全
幅（ＦＷＨＭ）は、光ビームの軸に概して垂直な平面上
のどの方向でも２．５ミクロン以上であるということに
注意すべきである。
【００１８】図４を参照すると、大サイズＶＣＳＥＬか
ら放出された光ビームの発散の角度は、非常に小さいの
で、光ビームの幅は徐々に増加する。結果として、所与
の印刷解像度に対応する任意の所望のスポットサイズに
ついて、光ビームの徐々に増加する幅は、ＶＣＳＥＬか
ら或る距離において、所望のスポットサイズに等しい幅
を有することになる。たとえば、感光体上の所望のスポ
ットサイズが、ＶＣＳＥＬ２４から距離２８においてａ
である場合には、光ビームの幅はスポットサイズａに等
しいことになる。したがって、図５を参照すると、感光
体３０が距離２８に配置された場合には、光ビーム２６
は、感光体３０上にスポットサイズａを有するスポット
Ｓを生成することになる。このように、セルフォックレ
ンズは不要となる。
ら放出された光ビームの発散の角度は、非常に小さいの
で、光ビームの幅は徐々に増加する。結果として、所与
の印刷解像度に対応する任意の所望のスポットサイズに
ついて、光ビームの徐々に増加する幅は、ＶＣＳＥＬか
ら或る距離において、所望のスポットサイズに等しい幅
を有することになる。たとえば、感光体上の所望のスポ
ットサイズが、ＶＣＳＥＬ２４から距離２８においてａ
である場合には、光ビームの幅はスポットサイズａに等
しいことになる。したがって、図５を参照すると、感光
体３０が距離２８に配置された場合には、光ビーム２６
は、感光体３０上にスポットサイズａを有するスポット
Ｓを生成することになる。このように、セルフォックレ
ンズは不要となる。
【００１９】これと比較して、小サイズのＶＣＳＥＬか
らの光ビームは速く発散するので、光ビームの幅が所望
のスポットサイズと等しい位置は、感光体に近すぎて好
ましくなく、小サイズのＶＣＳＥＬの使用は実際的では
ない。これに加えて、光ビームの経路に沿った少しの移
動により光ビームの幅が大幅に変化するので、小サイズ
のＶＣＳＥＬの焦点深度は非常に浅くなる。焦点深度が
非常に浅いことは、小サイズのＶＣＳＥＬが実際的でな
いことの他の要因である。
らの光ビームは速く発散するので、光ビームの幅が所望
のスポットサイズと等しい位置は、感光体に近すぎて好
ましくなく、小サイズのＶＣＳＥＬの使用は実際的では
ない。これに加えて、光ビームの経路に沿った少しの移
動により光ビームの幅が大幅に変化するので、小サイズ
のＶＣＳＥＬの焦点深度は非常に浅くなる。焦点深度が
非常に浅いことは、小サイズのＶＣＳＥＬが実際的でな
いことの他の要因である。
【００２０】しかしながら、大サイズのＶＣＳＥＬから
の光ビームはゆっくり発散するので、所望のスポットサ
イズに等しい幅を容易に見つけることができる。また、
光ビームは、ゆっくり発散するので、光ビームの経路に
沿った小さな移動は、光ビームの幅を大きく変化させな
い。したがって、大サイズのＶＣＳＥＬは、より好まし
い焦点深度を提供する。
の光ビームはゆっくり発散するので、所望のスポットサ
イズに等しい幅を容易に見つけることができる。また、
光ビームは、ゆっくり発散するので、光ビームの経路に
沿った小さな移動は、光ビームの幅を大きく変化させな
い。したがって、大サイズのＶＣＳＥＬは、より好まし
い焦点深度を提供する。
【００２１】図６及び図７を参照すると、本発明の印刷
システム４０の接線方向すなわち高速走査方向の図（図
６）及びサジタル方向すなわち走査方向に交差する方向
の図（図７）が示されている。印刷システム４０におい
ては、ＶＣＳＥＬアレイ光バー４２が使用されて、結像
光学素子を使用することなく、光ビーム４４のアレイが
感光体４６上に結像される。
システム４０の接線方向すなわち高速走査方向の図（図
６）及びサジタル方向すなわち走査方向に交差する方向
の図（図７）が示されている。印刷システム４０におい
ては、ＶＣＳＥＬアレイ光バー４２が使用されて、結像
光学素子を使用することなく、光ビーム４４のアレイが
感光体４６上に結像される。
【００２２】セルフォックレンズを使用しないことによ
り、色収差の問題、出力光均一性、画素配置誤差がなく
なり、焦点深度が大幅に改善される。
り、色収差の問題、出力光均一性、画素配置誤差がなく
なり、焦点深度が大幅に改善される。
【００２３】図８を参照すると、印刷システムの要求に
応じて、ＶＣＳＥＬのサイズ、感光体がＶＣＳＥＬから
離れて配置されるべき距離、及び、焦点深度を決定する
ことができるチャートが示されている。図８において、
垂直軸はＶＣＳＥＬのサイズ（レーザーウェスト１／ｅ
2 直径）を表し、水平軸はＶＣＳＥＬと感光体との間
の所要距離を表す。
応じて、ＶＣＳＥＬのサイズ、感光体がＶＣＳＥＬから
離れて配置されるべき距離、及び、焦点深度を決定する
ことができるチャートが示されている。図８において、
垂直軸はＶＣＳＥＬのサイズ（レーザーウェスト１／ｅ
2 直径）を表し、水平軸はＶＣＳＥＬと感光体との間
の所要距離を表す。
【００２４】たとえば、印刷システムが、６００ドット
／インチのシステムである場合には、６００ＤＰＩによ
り示された曲線は、ＶＣＳＥＬと感光体との間の距離、
或いは、ＶＣＳＥＬのサイズを決定するために使用され
ることになる。ＶＣＳＥＬサイズが４４ミクロンとなる
ように選択された場合には、ＶＣＳＥＬと感光体との間
の距離は、垂直軸上の点４４から点ｂにおいて６００Ｄ
ＰＩ曲線を横切って水平線Ｋを引くことにより決定する
ことができる。点ｂから垂直軸までの距離が、ＶＣＳＥ
Ｌと感光体との間の所要の距離を決定する。この例にお
いては、ＶＣＳＥＬから感光体までの距離は、０．１２
１インチ（３．１ｍｍ）に等しい。また、焦点深度も、
線ｋが曲線Ｎと曲線Ｍをそれぞれ交差する点ｃと点ｄと
の間の距離を測定することにより決定することができ
る。曲線Ｎは先行曲線であり、曲線Ｍは６００ＤＰＩ曲
線への後続曲線である。この例においては、焦点深度
は、０．１４２−０．１０３＝０．０３９インチ（１ｍ
ｍ）である。
／インチのシステムである場合には、６００ＤＰＩによ
り示された曲線は、ＶＣＳＥＬと感光体との間の距離、
或いは、ＶＣＳＥＬのサイズを決定するために使用され
ることになる。ＶＣＳＥＬサイズが４４ミクロンとなる
ように選択された場合には、ＶＣＳＥＬと感光体との間
の距離は、垂直軸上の点４４から点ｂにおいて６００Ｄ
ＰＩ曲線を横切って水平線Ｋを引くことにより決定する
ことができる。点ｂから垂直軸までの距離が、ＶＣＳＥ
Ｌと感光体との間の所要の距離を決定する。この例にお
いては、ＶＣＳＥＬから感光体までの距離は、０．１２
１インチ（３．１ｍｍ）に等しい。また、焦点深度も、
線ｋが曲線Ｎと曲線Ｍをそれぞれ交差する点ｃと点ｄと
の間の距離を測定することにより決定することができ
る。曲線Ｎは先行曲線であり、曲線Ｍは６００ＤＰＩ曲
線への後続曲線である。この例においては、焦点深度
は、０．１４２−０．１０３＝０．０３９インチ（１ｍ
ｍ）である。
【００２５】別の例として、６００ＤＰＩ印刷システム
においては、ＶＣＳＥＬのサイズが６５ミクロンに選択
されている場合には、垂直軸上の７７から点ｂ’におい
て６００ＤＰＩ曲線を横切って引かれた水平線Ｋ’が、
この例では０．１インチ（２．５４ｍｍ）に等しい、Ｖ
ＣＳＥＬから感光体までの距離を決定する。観察される
ように、ＶＣＳＥＬサイズが６５ミクロンとなるように
選択された場合には、焦点深度（点ｃ’と点ｄ’との間
の距離）は、０．１４７−０．０３６＝０．１１１イン
チ（２．８２ｍｍ）に等しくなり、これは４４ミクロン
のＶＣＳＥＬについての焦点深度よりも深い。
においては、ＶＣＳＥＬのサイズが６５ミクロンに選択
されている場合には、垂直軸上の７７から点ｂ’におい
て６００ＤＰＩ曲線を横切って引かれた水平線Ｋ’が、
この例では０．１インチ（２．５４ｍｍ）に等しい、Ｖ
ＣＳＥＬから感光体までの距離を決定する。観察される
ように、ＶＣＳＥＬサイズが６５ミクロンとなるように
選択された場合には、焦点深度（点ｃ’と点ｄ’との間
の距離）は、０．１４７−０．０３６＝０．１１１イン
チ（２．８２ｍｍ）に等しくなり、これは４４ミクロン
のＶＣＳＥＬについての焦点深度よりも深い。
【００２６】本発明においては、印刷システムの要求に
応じて、或る焦点深度、或いは、ＶＣＳＥＬと感光体と
の間のある距離が達成されるように、ＶＣＳＥＬのサイ
ズを選択することができる。これに加えて、本発明の印
刷システムは、改善された焦点深度を提供する。前述し
た例に戻って参照すると、４４ミクロンのＶＣＳＥＬに
ついての焦点深度は０．０３９であり、６５ミクロンの
ＶＣＳＥＬについての焦点深度は０．１１１である。し
かしながら、セルフォックレンズを備えた６００ドット
／インチの印刷システムにおいては、焦点深度は０．０
１６インチ（０．４ｍｍ）の範囲である。したがって、
本発明においては、異なったサイズのＶＣＳＥＬを選択
することにより焦点深度を修正することができるだけで
なく、焦点深度も改善される。
応じて、或る焦点深度、或いは、ＶＣＳＥＬと感光体と
の間のある距離が達成されるように、ＶＣＳＥＬのサイ
ズを選択することができる。これに加えて、本発明の印
刷システムは、改善された焦点深度を提供する。前述し
た例に戻って参照すると、４４ミクロンのＶＣＳＥＬに
ついての焦点深度は０．０３９であり、６５ミクロンの
ＶＣＳＥＬについての焦点深度は０．１１１である。し
かしながら、セルフォックレンズを備えた６００ドット
／インチの印刷システムにおいては、焦点深度は０．０
１６インチ（０．４ｍｍ）の範囲である。したがって、
本発明においては、異なったサイズのＶＣＳＥＬを選択
することにより焦点深度を修正することができるだけで
なく、焦点深度も改善される。
【００２７】図９に示されたチャートは、６５７ｎｍの
波長の光ビームを放出するＶＣＳＥＬに基づいていると
いうことに注意すべきである。異なった波長のＶＣＳＥ
Ｌについては、異なったチャートが使用されるべきであ
る。
波長の光ビームを放出するＶＣＳＥＬに基づいていると
いうことに注意すべきである。異なった波長のＶＣＳＥ
Ｌについては、異なったチャートが使用されるべきであ
る。
【００２８】また、本発明の印刷システムは、より小さ
なスポットサイズを必要とする高解像度印刷システム
に、より適していることに注意すべきである。最大所望
スポットサイズは、３００ドット／インチの印刷解像度
においてである。
なスポットサイズを必要とする高解像度印刷システム
に、より適していることに注意すべきである。最大所望
スポットサイズは、３００ドット／インチの印刷解像度
においてである。
【００２９】図９を参照すると、本発明の好適な実施例
におけるＶＣＳＥＬ配置が示されている。本発明の好適
な実施例においては、ＶＣＳＥＬ密度を改善することを
目的として、ＶＣＳＥＬは三つの列Ｒ1，Ｒ2，及びＲ3
にずらされている。高解像度印刷システムにおいては、
画素の数が多いために、多数のＶＣＳＥＬが必要であ
る。しかしながら、ＶＣＳＥＬは、互いにあまり近接し
ては配置できない。したがって、制限された空間内に高
密度のＶＣＳＥＬを設けるために、図９に示されるよう
に、ＶＣＳＥＬはずらすことができる。感光体が列Ｒ2
とＲ3からの光ビームにそれぞれ露光される画素ライン
に対して十分移動するまで、第１の列Ｒ1に対して後続
する列Ｒ2とＲ3の光ビームの放出を遅らせることによ
り、多数列におけるＶＣＳＥＬからの露光は、感光体上
において接線方向に並んでいる。
におけるＶＣＳＥＬ配置が示されている。本発明の好適
な実施例においては、ＶＣＳＥＬ密度を改善することを
目的として、ＶＣＳＥＬは三つの列Ｒ1，Ｒ2，及びＲ3
にずらされている。高解像度印刷システムにおいては、
画素の数が多いために、多数のＶＣＳＥＬが必要であ
る。しかしながら、ＶＣＳＥＬは、互いにあまり近接し
ては配置できない。したがって、制限された空間内に高
密度のＶＣＳＥＬを設けるために、図９に示されるよう
に、ＶＣＳＥＬはずらすことができる。感光体が列Ｒ2
とＲ3からの光ビームにそれぞれ露光される画素ライン
に対して十分移動するまで、第１の列Ｒ1に対して後続
する列Ｒ2とＲ3の光ビームの放出を遅らせることによ
り、多数列におけるＶＣＳＥＬからの露光は、感光体上
において接線方向に並んでいる。
【００３０】本発明のＶＣＳＥＬの配置は、ＶＣＳＥＬ
の配置の異なった変形で置換できることに注意すべきで
ある。たとえば、ＶＣＳＥＬは、一つのライン上に全部
を配置することができ、或いは、ずれたマトリックスを
形成するように配置することもできる。
の配置の異なった変形で置換できることに注意すべきで
ある。たとえば、ＶＣＳＥＬは、一つのライン上に全部
を配置することができ、或いは、ずれたマトリックスを
形成するように配置することもできる。
【００３１】また、本発明のＶＣＳＥＬ光バーは、ゆっ
くり発散する光ビームを有する任意の光バーで置換する
ことができる。この型式の光バーは、光源に置ける最大
強度の半分における各ビームの全幅（ＦＷＨＭ）が、光
ビームの軸に対して略垂直な面上で任意の方向に２．５
ミクロン以上である光ビームを出力する特性を有する。
くり発散する光ビームを有する任意の光バーで置換する
ことができる。この型式の光バーは、光源に置ける最大
強度の半分における各ビームの全幅（ＦＷＨＭ）が、光
ビームの軸に対して略垂直な面上で任意の方向に２．５
ミクロン以上である光ビームを出力する特性を有する。
【図１】 光バーの光ビームを感光体上に結像するため
にセルフォックレンズを使用する印刷システムの高速走
査方向の図を示す。
にセルフォックレンズを使用する印刷システムの高速走
査方向の図を示す。
【図２】 光バーの光ビームを感光体上に結像するため
にセルフォックレンズを使用する印刷システムの走査方
向を横切る方向の図を示す。
にセルフォックレンズを使用する印刷システムの走査方
向を横切る方向の図を示す。
【図３】 小サイズのＶＣＳＥＬから放出された光ビー
ムを示す。
ムを示す。
【図４】 大サイズのＶＣＳＥＬから放出された光ビー
ムを示す。
ムを示す。
【図５】 必要なサイズのスポットを受け取るために大
サイズのＶＣＳＥＬから或る距離だけ離れて配置された
感光体を示す。
サイズのＶＣＳＥＬから或る距離だけ離れて配置された
感光体を示す。
【図６】 光バーと、光バーから１ラインの画素情報を
受け取るために光バーから或る距離だけ離れて配置され
た感光体を使用する本発明の印刷システムの高速走査方
向の図を示す。
受け取るために光バーから或る距離だけ離れて配置され
た感光体を使用する本発明の印刷システムの高速走査方
向の図を示す。
【図７】 本発明の印刷システムの走査方向を横切る方
向の図を示す。
向の図を示す。
【図８】 印刷システムの要求に応じて、必要なＶＣＳ
ＥＬのサイズ、感光体がＶＣＳＥＬから離れて配置され
るべき距離、及び、焦点深度を決定することができるチ
ャートを示す。
ＥＬのサイズ、感光体がＶＣＳＥＬから離れて配置され
るべき距離、及び、焦点深度を決定することができるチ
ャートを示す。
【図９】 本発明の好適な実施例におけるＶＣＳＥＬの
配置を示す。
配置を示す。
２０ 小サイズのＶＣＳＥＬ、２２ 光ビーム、２４
大サイズのＶＣＳＥＬ、２６ 光ビーム、２８ 距離、
３０ 感光体、４０ 印刷システム、４２ 光バー、４
４ 光ビーム、４６ 感光体
大サイズのＶＣＳＥＬ、２６ 光ビーム、２８ 距離、
３０ 感光体、４０ 印刷システム、４２ 光バー、４
４ 光ビーム、４６ 感光体
Claims (1)
- 【請求項１】 複数の光ビームを放出するための複数の
光放出素子を有する光源と、 媒体とからなり、 前記媒体は前記光源からの不変の光ビームを受け取り、 前記光源は、各不変の光ビームが、所与の印刷解像度に
対応した所望のスポットのサイズに等しいスポットサイ
ズにおいて前記媒体に衝突するように、前記媒体から所
与の距離だけ離れて配置されている印刷装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US35850294A | 1994-12-19 | 1994-12-19 | |
| US358502 | 1994-12-19 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08318640A true JPH08318640A (ja) | 1996-12-03 |
Family
ID=23409920
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7324797A Withdrawn JPH08318640A (ja) | 1994-12-19 | 1995-12-13 | 光バープリントヘッドを備えた無レンズ印刷装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0718720A1 (ja) |
| JP (1) | JPH08318640A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004098685A (ja) * | 2002-09-06 | 2004-04-02 | Heidelberger Druckmas Ag | 被印刷体に画像を印刷する方法、および印刷インキ担体にエネルギーを注入する装置 |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5940113A (en) * | 1994-12-19 | 1999-08-17 | Xerox Corporation | Lensless printing system with a light bar printhead |
| US6147697A (en) * | 1998-10-09 | 2000-11-14 | Konica Corporation | Image forming apparatus |
| EP1243428A1 (en) * | 2001-03-20 | 2002-09-25 | The Technology Partnership Public Limited Company | Led print head for electrophotographic printer |
| CN114511489B (zh) * | 2020-10-23 | 2024-05-28 | 浙江睿熙科技有限公司 | Vcsel芯片的束散角检测方法、系统和电子设备 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02126687A (ja) * | 1988-11-07 | 1990-05-15 | Mitsubishi Electric Corp | Ｌｅｄアレイ |
| US5062115A (en) * | 1990-12-28 | 1991-10-29 | Xerox Corporation | High density, independently addressable, surface emitting semiconductor laser/light emitting diode arrays |
| US5136603A (en) * | 1991-04-29 | 1992-08-04 | At&T Bell Laboratories | Self-monitoring semiconductor laser device |
| JPH04343375A (ja) * | 1991-05-21 | 1992-11-30 | Mitsubishi Electric Corp | Ｌｅｄアレイヘッド電子写真記録装置 |
| EP0614255B1 (en) * | 1993-03-04 | 1997-09-10 | AT&T Corp. | Article comprising a focusing surface emitting semiconductor laser |
-
1995
- 1995-12-13 JP JP7324797A patent/JPH08318640A/ja not_active Withdrawn
- 1995-12-19 EP EP95309223A patent/EP0718720A1/en not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004098685A (ja) * | 2002-09-06 | 2004-04-02 | Heidelberger Druckmas Ag | 被印刷体に画像を印刷する方法、および印刷インキ担体にエネルギーを注入する装置 |
| JP2009292159A (ja) * | 2002-09-06 | 2009-12-17 | Heidelberger Druckmas Ag | 被印刷体に画像を印刷する方法、および印刷インキ担体にエネルギーを注入する装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0718720A1 (en) | 1996-06-26 |
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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: 20030304 |