JPH10114101A - 自己走査型発光装置の駆動方法 - Google Patents
自己走査型発光装置の駆動方法Info
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- JPH10114101A JPH10114101A JP27214296A JP27214296A JPH10114101A JP H10114101 A JPH10114101 A JP H10114101A JP 27214296 A JP27214296 A JP 27214296A JP 27214296 A JP27214296 A JP 27214296A JP H10114101 A JPH10114101 A JP H10114101A
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- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 17
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 4
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
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- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
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- Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 発光素子の発光量を増大することのできる自
己走査型発光装置の駆動方法を提供する。 【解決手段】 スイッチ素子アレイと発光素子アレイと
よりなる自己走査型発光装置において、スイッチ素子ア
レイにおけるスイッチ素子のオン状態の転送を、発光素
子アレイのうちの対応する発光素子の発光中に行う。発
光素子の発光時間には、少なくとも前記第１のクロック
パルスと第２のクロックパルスとが重なる時間が含まれ
る。
己走査型発光装置の駆動方法を提供する。 【解決手段】 スイッチ素子アレイと発光素子アレイと
よりなる自己走査型発光装置において、スイッチ素子ア
レイにおけるスイッチ素子のオン状態の転送を、発光素
子アレイのうちの対応する発光素子の発光中に行う。発
光素子の発光時間には、少なくとも前記第１のクロック
パルスと第２のクロックパルスとが重なる時間が含まれ
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、シフトレジスタと
発光素子アレイとよりなる自己走査型発光装置の駆動方
法に関する。
発光素子アレイとよりなる自己走査型発光装置の駆動方
法に関する。
【０００２】
【従来の技術】多数個の発光素子を同一基板上に集積し
た発光素子アレイはその駆動用ＩＣと組み合わせて光プ
リンタ等の書き込み用光源として利用されている。本発
明者らは発光素子アレイの構成要素としてＰＮＰＮ構造
を持つ発光サイリスタに注目し、発光点の自己走査が実
現できることを既に特許出願（特開平１−２３８９６２
号、特開平２−１４５８４号、特開平２−９２６５０
号、特開平２−９２６５１号）し、光プリンタ用光源と
して実装上簡便となること、発光素子ピッチを細かくで
きること、コンパクトな発光装置を作製できること等を
示した。
た発光素子アレイはその駆動用ＩＣと組み合わせて光プ
リンタ等の書き込み用光源として利用されている。本発
明者らは発光素子アレイの構成要素としてＰＮＰＮ構造
を持つ発光サイリスタに注目し、発光点の自己走査が実
現できることを既に特許出願（特開平１−２３８９６２
号、特開平２−１４５８４号、特開平２−９２６５０
号、特開平２−９２６５１号）し、光プリンタ用光源と
して実装上簡便となること、発光素子ピッチを細かくで
きること、コンパクトな発光装置を作製できること等を
示した。
【０００３】さらに本発明者らは、スイッチ素子（発光
サイリスタ）アレイをシフトレジスタとして、発光素子
（発光サイリスタ）アレイと分離した構造の発光装置を
提案している（特開平２−２６３６６８号）。
サイリスタ）アレイをシフトレジスタとして、発光素子
（発光サイリスタ）アレイと分離した構造の発光装置を
提案している（特開平２−２６３６６８号）。
【０００４】図１に、この発光装置の等価回路図を示
す。この発光装置は、スイッチ素子Ｔ（１）〜Ｔ
（４）、書き込み用発光素子Ｌ（１）〜Ｌ（４）からな
る。スイッチ素子部分の構成は、ダイオード接続を用い
ている。ＶGKは電源（通常５Ｖ）であり、負荷抵抗ＲL
を経て各スイッチ素子のゲート電極Ｇ1 〜Ｇ3 に接続さ
れている。また、スイッチ素子のゲート電極Ｇ1 〜Ｇ3
は、書き込み用発光素子のゲート電極にも接続される。
スイッチ素子Ｔ（１）のゲート電極はスタートパルスラ
インΦS に接続され、スイッチ素子のアノード電極は、
交互に転送用クロックパルスラインΦ1 ，Φ2 に接続さ
れ、書き込み用発光素子のアノード電極は、書き込み用
クロックパルスラインΦI に接続されている。
す。この発光装置は、スイッチ素子Ｔ（１）〜Ｔ
（４）、書き込み用発光素子Ｌ（１）〜Ｌ（４）からな
る。スイッチ素子部分の構成は、ダイオード接続を用い
ている。ＶGKは電源（通常５Ｖ）であり、負荷抵抗ＲL
を経て各スイッチ素子のゲート電極Ｇ1 〜Ｇ3 に接続さ
れている。また、スイッチ素子のゲート電極Ｇ1 〜Ｇ3
は、書き込み用発光素子のゲート電極にも接続される。
スイッチ素子Ｔ（１）のゲート電極はスタートパルスラ
インΦS に接続され、スイッチ素子のアノード電極は、
交互に転送用クロックパルスラインΦ1 ，Φ2 に接続さ
れ、書き込み用発光素子のアノード電極は、書き込み用
クロックパルスラインΦI に接続されている。
【０００５】転送用クロックパルスラインΦ1 ，Φ2
は、電流制限抵抗Ｒ1 ，Ｒ2 を経て、クロックパルス端
子φ1 ，φ2 に接続されている。また、スタートパルス
ラインΦS は、電流制限抵抗ＲS を経て、スタートパル
ス端子φS に接続されている。また、書き込み用クロッ
クパルスラインΦI は、電流制限抵抗ＲI を経て、書き
込み信号クロックパルス端子ΦI に接続されている。
は、電流制限抵抗Ｒ1 ，Ｒ2 を経て、クロックパルス端
子φ1 ，φ2 に接続されている。また、スタートパルス
ラインΦS は、電流制限抵抗ＲS を経て、スタートパル
ス端子φS に接続されている。また、書き込み用クロッ
クパルスラインΦI は、電流制限抵抗ＲI を経て、書き
込み信号クロックパルス端子ΦI に接続されている。
【０００６】図２のｖS ，ｖ1 ，ｖ2 ，ｖI は、これら
スタートパルス端子φS 、転送用クロックパルス端子φ
1 ，φ2 、書き込み信号クロックパルス端子φI に印加
されて電圧パルスの波形を示している。なお、これらパ
ルスはアクティブハイである。
スタートパルス端子φS 、転送用クロックパルス端子φ
1 ，φ2 、書き込み信号クロックパルス端子φI に印加
されて電圧パルスの波形を示している。なお、これらパ
ルスはアクティブハイである。
【０００７】動作を簡単に説明する。まず転送用クロッ
クパルスｖ1 がハイレベルで、スイッチ素子Ｔ（２）が
オン状態であるとする。このとき、ゲート電極Ｇ2 の電
位はＶGKの５Ｖからほぼ零Ｖにまで低下する。この電位
降下の影響はダイオードＤ2によってゲート電極Ｇ3 に
伝えられ、その電位を約１Ｖに（ダイオードＤ2 の順方
向立上り電圧（ＰＮ接合の拡散電位に等しい））に設定
する。しかし、ダイオードＤ1 は逆バイアス状態である
ためゲート電極Ｇ1 への電位の接続は行われず、ゲート
電極Ｇ1 の電位は５Ｖのままとなる。発光サイリスタの
オン電位は、ゲート電極電位＋ＰＮ接合の拡散電位（約
１Ｖ）で近似されるから、次の転送用クロックパルスｖ
2 のハイレベル電圧は約２Ｖ（スイッチ素子Ｔ（３）を
オンさせるために必要な電圧）以上でありかつ約４Ｖ
（スイッチ素子Ｔ（５）をオンさせるために必要な電
圧）以下に設定しておけばスイッチ素子Ｔ（３）のみが
オンし、これ以外のスイッチ素子はオフのままにするこ
とができる。従って、２本の転送用クロックパルスを交
互にハイレベルにすることによって、オン状態が転送さ
れることになる。
クパルスｖ1 がハイレベルで、スイッチ素子Ｔ（２）が
オン状態であるとする。このとき、ゲート電極Ｇ2 の電
位はＶGKの５Ｖからほぼ零Ｖにまで低下する。この電位
降下の影響はダイオードＤ2によってゲート電極Ｇ3 に
伝えられ、その電位を約１Ｖに（ダイオードＤ2 の順方
向立上り電圧（ＰＮ接合の拡散電位に等しい））に設定
する。しかし、ダイオードＤ1 は逆バイアス状態である
ためゲート電極Ｇ1 への電位の接続は行われず、ゲート
電極Ｇ1 の電位は５Ｖのままとなる。発光サイリスタの
オン電位は、ゲート電極電位＋ＰＮ接合の拡散電位（約
１Ｖ）で近似されるから、次の転送用クロックパルスｖ
2 のハイレベル電圧は約２Ｖ（スイッチ素子Ｔ（３）を
オンさせるために必要な電圧）以上でありかつ約４Ｖ
（スイッチ素子Ｔ（５）をオンさせるために必要な電
圧）以下に設定しておけばスイッチ素子Ｔ（３）のみが
オンし、これ以外のスイッチ素子はオフのままにするこ
とができる。従って、２本の転送用クロックパルスを交
互にハイレベルにすることによって、オン状態が転送さ
れることになる。
【０００８】実際には、ハイレベル電圧はこの約２Ｖと
約４Ｖの間にとる必要はなく、約４Ｖ以上であっても、
スイッチ素子Ｔ（５）をオンしない。例えば、クロック
パルスのハイレベルを５Ｖとした場合、スイッチ素子Ｔ
（２）がオン状態で、次のクロックパルスｖ2 がハイに
上がり、スイッチ素子Ｔ（３）とＴ（５）がオンしよう
とすると、この時点でクロックパルスラインΦ2 に接続
されているサイリスタは全てオフしているので電流はほ
とんど流れていない。このため、端子φ2 に印加された
電圧はそのままラインΦ2 にかかる。ところが、ゲート
とアノードとの電位差が大きい方がオンに要する時間が
短くて済むため、スイッチ素子Ｔ（３）のほうが先にオ
ンする。こうなると、スイッチ素子Ｔ（３）のアノード
は、ほぼＰＮ接合の拡散電位（約１Ｖ）程度に固定され
る。ラインΦ2 の電圧と端子φ2の電圧との差は抵抗Ｒ2
の電圧降下である。この段階で、スイッチ素子Ｔ
（３）とアノードが接続されたスイッチ素子Ｔ（５）は
オンできる状態でなくなる。
約４Ｖの間にとる必要はなく、約４Ｖ以上であっても、
スイッチ素子Ｔ（５）をオンしない。例えば、クロック
パルスのハイレベルを５Ｖとした場合、スイッチ素子Ｔ
（２）がオン状態で、次のクロックパルスｖ2 がハイに
上がり、スイッチ素子Ｔ（３）とＴ（５）がオンしよう
とすると、この時点でクロックパルスラインΦ2 に接続
されているサイリスタは全てオフしているので電流はほ
とんど流れていない。このため、端子φ2 に印加された
電圧はそのままラインΦ2 にかかる。ところが、ゲート
とアノードとの電位差が大きい方がオンに要する時間が
短くて済むため、スイッチ素子Ｔ（３）のほうが先にオ
ンする。こうなると、スイッチ素子Ｔ（３）のアノード
は、ほぼＰＮ接合の拡散電位（約１Ｖ）程度に固定され
る。ラインΦ2 の電圧と端子φ2の電圧との差は抵抗Ｒ2
の電圧降下である。この段階で、スイッチ素子Ｔ
（３）とアノードが接続されたスイッチ素子Ｔ（５）は
オンできる状態でなくなる。
【０００９】このように、同じクロックパルスラインに
接続されたサイリスタは、クロックがハイに変わる瞬間
に、ゲート電圧の最も低い１個のサイリスタだけしかオ
ンすることを許されない。
接続されたサイリスタは、クロックがハイに変わる瞬間
に、ゲート電圧の最も低い１個のサイリスタだけしかオ
ンすることを許されない。
【００１０】以下の説明では、ローレベルを０Ｖ、ハイ
レベルを５Ｖとするが、この電圧は、適当な値を選ぶこ
とができる。
レベルを５Ｖとするが、この電圧は、適当な値を選ぶこ
とができる。
【００１１】スタートパルスｖS は、転送動作を開始さ
せるためのパルスであり、スタートパルスｖS をローレ
ベル（０Ｖ）にすると同時に転送用クロックパルスｖ2
をハイレベル（５Ｖ）とし、スイッチ素子Ｔ（１）をオ
ンさせる。その後すぐ、スタートパルスｖS はハイレベ
ルに戻される。
せるためのパルスであり、スタートパルスｖS をローレ
ベル（０Ｖ）にすると同時に転送用クロックパルスｖ2
をハイレベル（５Ｖ）とし、スイッチ素子Ｔ（１）をオ
ンさせる。その後すぐ、スタートパルスｖS はハイレベ
ルに戻される。
【００１２】いま、スイッチ素子Ｔ（２）がオン状態に
あるとすると、ゲート電極Ｇ2 の電位は、ＶGKより低下
し、ほぼ０Ｖとなる。これに対し、ゲート電極Ｇ1 は約
５Ｖであり、ゲート電極Ｇ3 は約１Ｖになる。このた
め、クロックパルスｖI をハイにすると、ゲート電圧の
最も低い発光素子Ｌ（２）が選択的にオンし、他の発光
素子はオンすることはできない。
あるとすると、ゲート電極Ｇ2 の電位は、ＶGKより低下
し、ほぼ０Ｖとなる。これに対し、ゲート電極Ｇ1 は約
５Ｖであり、ゲート電極Ｇ3 は約１Ｖになる。このた
め、クロックパルスｖI をハイにすると、ゲート電圧の
最も低い発光素子Ｌ（２）が選択的にオンし、他の発光
素子はオンすることはできない。
【００１３】発光素子Ｌ（２）がオン、すなわち発光状
態にはいると、発光量は書き込みクロックパルスライン
端子φI に流す電流量で決められ、任意の強度にて画像
書き込みが可能となる。また発光状態を次の発光素子に
転送するために書き込み信号ｖI をローに落とし、発光
している発光素子をいったんオフにしておく必要があ
る。
態にはいると、発光量は書き込みクロックパルスライン
端子φI に流す電流量で決められ、任意の強度にて画像
書き込みが可能となる。また発光状態を次の発光素子に
転送するために書き込み信号ｖI をローに落とし、発光
している発光素子をいったんオフにしておく必要があ
る。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】従来の自己走査型発光
装置は、図２に示した波形のパルスで駆動される。図２
において、時刻ｔ1 で転送用クロックパルスｖ1 がハイ
になっているとき、時刻ｔ2 でクロックパルスｖ2 がハ
イになり、時間ａを経過後、時刻ｔ3 でクロックパルス
ｖ1 がローになる。書き込みクロックパルスｖI はクロ
ックパルスｖ2 がハイになったとき、すなわち時刻ｔ2
でローにされる。これにより対応する発光素子がオフ状
態になる。そして、時刻ｔ3 から時間ｂ経過後、時刻ｔ
4 で書き込みクロックパルスｖI はハイとなり、次の発
光素子がオン状態になり発光する。
装置は、図２に示した波形のパルスで駆動される。図２
において、時刻ｔ1 で転送用クロックパルスｖ1 がハイ
になっているとき、時刻ｔ2 でクロックパルスｖ2 がハ
イになり、時間ａを経過後、時刻ｔ3 でクロックパルス
ｖ1 がローになる。書き込みクロックパルスｖI はクロ
ックパルスｖ2 がハイになったとき、すなわち時刻ｔ2
でローにされる。これにより対応する発光素子がオフ状
態になる。そして、時刻ｔ3 から時間ｂ経過後、時刻ｔ
4 で書き込みクロックパルスｖI はハイとなり、次の発
光素子がオン状態になり発光する。
【００１５】以上のようにして、発光素子のオン状態が
転送されるが、時間ａはシフトレジスタのスイッチ素子
のオン状態の転送に要する時間、すなわちクロックパル
スｖ 1 とクロックパルスｖ2 のハイレベルが重なる時間
であり、時間ｂはスイッチ素子のオン状態の転送が終わ
ったクロックパルスｖ1 がローになってから次の書き込
みクロックパルスｖI がハイになるまでの時間である。
また、転送可能な時間ｂの最小値は、電源電圧ＶGKの値
に関係する。転送可能な時間ｂの最小値は、図３に示す
ようにＶGKが大きくなるにつれて、小さくなる。このこ
とは、ＶGKが大きくなるほど、発光素子のオン状態の転
送速度が速くなることを意味している。このような時間
ａ，ｂは、サイリスタＴの特性と負荷抵抗ＲL とによっ
て決まる。一例として、ａ＝５０ｎｓ、ｂ＝２００ｎｓ
である。今、発光素子の発光状態の転送周波数を２ＭＨ
ｚとすると、書き込みクロックパルスｖI の１周期Ｔは
５００ｎｓであり、デューティは２５０／５００＝５０
％と小さい。
転送されるが、時間ａはシフトレジスタのスイッチ素子
のオン状態の転送に要する時間、すなわちクロックパル
スｖ 1 とクロックパルスｖ2 のハイレベルが重なる時間
であり、時間ｂはスイッチ素子のオン状態の転送が終わ
ったクロックパルスｖ1 がローになってから次の書き込
みクロックパルスｖI がハイになるまでの時間である。
また、転送可能な時間ｂの最小値は、電源電圧ＶGKの値
に関係する。転送可能な時間ｂの最小値は、図３に示す
ようにＶGKが大きくなるにつれて、小さくなる。このこ
とは、ＶGKが大きくなるほど、発光素子のオン状態の転
送速度が速くなることを意味している。このような時間
ａ，ｂは、サイリスタＴの特性と負荷抵抗ＲL とによっ
て決まる。一例として、ａ＝５０ｎｓ、ｂ＝２００ｎｓ
である。今、発光素子の発光状態の転送周波数を２ＭＨ
ｚとすると、書き込みクロックパルスｖI の１周期Ｔは
５００ｎｓであり、デューティは２５０／５００＝５０
％と小さい。
【００１６】前述したように、発光素子の発光量は、書
き込みクロックパルスラインΦI に流す電流量で定まる
から、デューティが小さいと発光量が低くなる。
き込みクロックパルスラインΦI に流す電流量で定まる
から、デューティが小さいと発光量が低くなる。
【００１７】以上説明したように、従来の駆動方法で
は、シフトレジスタでの転送が完了した後に、発光素子
を発光させている。したがって、発光素子のオン状態の
転送のデューティを大きくできず、発光素子の発光量が
低いという問題があった。
は、シフトレジスタでの転送が完了した後に、発光素子
を発光させている。したがって、発光素子のオン状態の
転送のデューティを大きくできず、発光素子の発光量が
低いという問題があった。
【００１８】本発明の目的は、このような問題を解決
し、発光素子の発光量を増大することのできる自己走査
型発光素子の駆動方法を提供することにある。
し、発光素子の発光量を増大することのできる自己走査
型発光素子の駆動方法を提供することにある。
【００１９】
【課題を解決するための手段】本発明の特徴は、シフト
レジスタにおける転送を、発光素子の発光中に行うこと
である。本発明に係る自己走査型発光装置では、書き込
みクロックパルスラインΦI に接続された複数の発光素
子のうち１個の発光素子しか発光を許されない。このた
め、ある発光素子が発光している状態で、シフトレジス
タのスイッチ素子のオン状態が変化しても、発光素子の
発光状態は変化しない。したがって、発光素子をシフト
レジスタの転送中に発光させることが可能となる。図２
のａの期間の全部、さらにはｂの期間のうち、発光素子
をいったんオフ状態にするために必要なオフ時間（また
は消去時間）ｅを除いた期間をも、発光素子を発光させ
ることが可能となる。なお、オフ時間は、負荷抵抗ＲL
とサイリスタＬの特性で決まる時間である。また後述す
るように、電源電圧ＶGKによっても変化する。
レジスタにおける転送を、発光素子の発光中に行うこと
である。本発明に係る自己走査型発光装置では、書き込
みクロックパルスラインΦI に接続された複数の発光素
子のうち１個の発光素子しか発光を許されない。このた
め、ある発光素子が発光している状態で、シフトレジス
タのスイッチ素子のオン状態が変化しても、発光素子の
発光状態は変化しない。したがって、発光素子をシフト
レジスタの転送中に発光させることが可能となる。図２
のａの期間の全部、さらにはｂの期間のうち、発光素子
をいったんオフ状態にするために必要なオフ時間（また
は消去時間）ｅを除いた期間をも、発光素子を発光させ
ることが可能となる。なお、オフ時間は、負荷抵抗ＲL
とサイリスタＬの特性で決まる時間である。また後述す
るように、電源電圧ＶGKによっても変化する。
【００２０】このように発光素子の発光時間を長くでき
るので、デューティを大きくできる結果、発光量を増大
できる。
るので、デューティを大きくできる結果、発光量を増大
できる。
【００２１】
【発明の実施の形態】本発明の駆動方法を実施する自己
走査型発光装置は、図１に示したものと同一の自己走査
型発光装置である。
走査型発光装置は、図１に示したものと同一の自己走査
型発光装置である。
【００２２】図４に、スタートパルスｖS 、転送用クロ
ックパルスｖ1 ，ｖ2 、書き込みクロックパルスｖI の
波形をそれぞれ示す。図４を参照しながら、本発明の駆
動方法を説明する。なお、以下の説明において、ＶGKは
５Ｖであるものとする。
ックパルスｖ1 ，ｖ2 、書き込みクロックパルスｖI の
波形をそれぞれ示す。図４を参照しながら、本発明の駆
動方法を説明する。なお、以下の説明において、ＶGKは
５Ｖであるものとする。
【００２３】スタートパルスｖS をローレベル（約０
Ｖ）にすると同時に転送用クロックパルスｖ2 をハイレ
ベルとし、スイッチ素子Ｔ（１）をオンさせる。その後
すぐ、スタートパルスｖS はハイレベルに戻される。
Ｖ）にすると同時に転送用クロックパルスｖ2 をハイレ
ベルとし、スイッチ素子Ｔ（１）をオンさせる。その後
すぐ、スタートパルスｖS はハイレベルに戻される。
【００２４】スイッチ素子Ｔ（１）がオン状態にあると
すると、ゲート電極Ｇ1 の電位は、ＶGKより低下し、ほ
ぼ０Ｖとなる。時刻ｔ1 で、書き込みクロックパルスｖ
I がハイになると、発光素子Ｌ（１）がオンし発光す
る。時刻ｔ2 でクロックパルスｖ1 がハイになり、時間
ａ経過後、時刻ｔ3 でクロックパルスｖ2 がローにな
る。さらに時間ｄを経過した時刻ｔ4 で書き込みクロッ
クパルス号ｖI がローになり、発光素子Ｌ（１）がオフ
する。時間ｅ経過後、時刻ｔ5 で書き込みクロックパル
スｖI がハイになり、次の発光素子Ｌ（２）がオンし、
発光する。
すると、ゲート電極Ｇ1 の電位は、ＶGKより低下し、ほ
ぼ０Ｖとなる。時刻ｔ1 で、書き込みクロックパルスｖ
I がハイになると、発光素子Ｌ（１）がオンし発光す
る。時刻ｔ2 でクロックパルスｖ1 がハイになり、時間
ａ経過後、時刻ｔ3 でクロックパルスｖ2 がローにな
る。さらに時間ｄを経過した時刻ｔ4 で書き込みクロッ
クパルス号ｖI がローになり、発光素子Ｌ（１）がオフ
する。時間ｅ経過後、時刻ｔ5 で書き込みクロックパル
スｖI がハイになり、次の発光素子Ｌ（２）がオンし、
発光する。
【００２５】ここで、時間ａは、前述したようにシフト
レジスタのスイッチ素子のオン状態の転送に要する時間
である。
レジスタのスイッチ素子のオン状態の転送に要する時間
である。
【００２６】また、時間ｄは任意に選ばれるのではな
く、ある条件を満たすように選ばれる。すなわち、発光
素子Ｌ（１）がオンの状態にあるときに、書き込みクロ
ックラインΦI の電圧は、ＰＮ接合の拡散電位（約１
Ｖ）＋サイリスタの内部抵抗による電圧降下（約０．６
Ｖ）の１．６Ｖ程度になる。すなわち、Ｌ（１）以外の
発光素子も、ゲート電圧が０．６Ｖよりも下がればオン
できる。さて、時刻ｔ2 でクロックパルスｖ1 がハイに
なるとスイッチ素子Ｔ（２）がオンしはじめる。時刻ｔ
3 では、ほぼＴ（２）はオン状態となり、Ｔ（２）のゲ
ート電極Ｇ2 の電圧はほぼ０Ｖとなる。このため、この
ゲート電極Ｇ2 に接続されている発光素子Ｌ（２）もオ
ンしようとする。もし、Ｌ（２）がオンすると２点が同
時に発光することになる。自己走査型発光装置を光プリ
ンタの書き込み用光源として用いる場合、このような同
時発光は品質上望ましくない。そこで、Ｌ（２）がオン
する前に、書き込み用クロックパルスｖI をローとし、
Ｌ（１）をオフした後、改めてＬ（２）をオンしなけれ
ばならない。さて、発光素子Ｌ（１）がオン状態にある
場合、前述したようにＬ（２）のアノードの電圧は約
１．６Ｖ程度と低いため、アノード電圧が５Ｖ印加され
る場合（全サイリスタがオフの状態の場合）に比べてオ
ン状態に移行する時間が長くかかる。このため、Ｌ
（２）がオンするよりも短い、適当な時間ｄを選ぶこと
で、Ｌ（１）とＬ（２）が同時にオンすることを防ぐこ
とができる。時間ｄは１０ｎｓ〜１００ｎｓとするのが
望ましい。
く、ある条件を満たすように選ばれる。すなわち、発光
素子Ｌ（１）がオンの状態にあるときに、書き込みクロ
ックラインΦI の電圧は、ＰＮ接合の拡散電位（約１
Ｖ）＋サイリスタの内部抵抗による電圧降下（約０．６
Ｖ）の１．６Ｖ程度になる。すなわち、Ｌ（１）以外の
発光素子も、ゲート電圧が０．６Ｖよりも下がればオン
できる。さて、時刻ｔ2 でクロックパルスｖ1 がハイに
なるとスイッチ素子Ｔ（２）がオンしはじめる。時刻ｔ
3 では、ほぼＴ（２）はオン状態となり、Ｔ（２）のゲ
ート電極Ｇ2 の電圧はほぼ０Ｖとなる。このため、この
ゲート電極Ｇ2 に接続されている発光素子Ｌ（２）もオ
ンしようとする。もし、Ｌ（２）がオンすると２点が同
時に発光することになる。自己走査型発光装置を光プリ
ンタの書き込み用光源として用いる場合、このような同
時発光は品質上望ましくない。そこで、Ｌ（２）がオン
する前に、書き込み用クロックパルスｖI をローとし、
Ｌ（１）をオフした後、改めてＬ（２）をオンしなけれ
ばならない。さて、発光素子Ｌ（１）がオン状態にある
場合、前述したようにＬ（２）のアノードの電圧は約
１．６Ｖ程度と低いため、アノード電圧が５Ｖ印加され
る場合（全サイリスタがオフの状態の場合）に比べてオ
ン状態に移行する時間が長くかかる。このため、Ｌ
（２）がオンするよりも短い、適当な時間ｄを選ぶこと
で、Ｌ（１）とＬ（２）が同時にオンすることを防ぐこ
とができる。時間ｄは１０ｎｓ〜１００ｎｓとするのが
望ましい。
【００２７】以上のような時間ｄを経過した時刻ｔ4 で
書き込み信号ｖI はローになる。これにより発光素子Ｌ
（１）はオフする。時間ｅは、前述したように発光素子
をいったんオフ状態にするために必要なオフ時間であ
り、電源電圧ＶGKによって変化する。図３に、ＶGKに対
する時間ｅの変化の状態を示す。ＶGKが大きくなるにつ
れて、時間ｅは小さくなる。また、時間ｅは、図２で説
明した時間ｂに比べて小さい。これは、次のタイミング
でオンする発光素子Ｌ（２）のゲート電圧の充電が先に
行われているため、従来波形に比べて速やかにオンでき
るためである。
書き込み信号ｖI はローになる。これにより発光素子Ｌ
（１）はオフする。時間ｅは、前述したように発光素子
をいったんオフ状態にするために必要なオフ時間であ
り、電源電圧ＶGKによって変化する。図３に、ＶGKに対
する時間ｅの変化の状態を示す。ＶGKが大きくなるにつ
れて、時間ｅは小さくなる。また、時間ｅは、図２で説
明した時間ｂに比べて小さい。これは、次のタイミング
でオンする発光素子Ｌ（２）のゲート電圧の充電が先に
行われているため、従来波形に比べて速やかにオンでき
るためである。
【００２８】時間ｅを経過した時刻ｔ5 で書き込みクロ
ックパルスｖI がハイになり発光素子Ｌ（２）がオン
し、発光する。続いて、時刻ｔ6 でクロックパルスｖ2
がハイになる。そして時刻ｔ7 で書き込み信号φI がロ
ーになり、発光素子Ｌ（２）がオフとなる。
ックパルスｖI がハイになり発光素子Ｌ（２）がオン
し、発光する。続いて、時刻ｔ6 でクロックパルスｖ2
がハイになる。そして時刻ｔ7 で書き込み信号φI がロ
ーになり、発光素子Ｌ（２）がオフとなる。
【００２９】以降、同様の動作を繰り返し、発光素子の
発光状態が転送されていく。
発光状態が転送されていく。
【００３０】この駆動方法によれば、時間ａは、発光時
間に含めることができ、さらには、ｅはｂに比べ２０％
ぐらい短くできるので、発光素子のオン時間は、図２の
場合に比べ（５０＋４０）ｎｓほど長くできる。したが
って、デューティは約７０％と大きくなる。
間に含めることができ、さらには、ｅはｂに比べ２０％
ぐらい短くできるので、発光素子のオン時間は、図２の
場合に比べ（５０＋４０）ｎｓほど長くできる。したが
って、デューティは約７０％と大きくなる。
【００３１】以上の実施例では、自己走査型発光装置の
スイッチ素子および発光素子を構成するサイリスタは、
カソードコモンの場合について説明したが、アノードコ
モンの場合には、駆動波形はアクティブローとなるよう
に形成すればよい。
スイッチ素子および発光素子を構成するサイリスタは、
カソードコモンの場合について説明したが、アノードコ
モンの場合には、駆動波形はアクティブローとなるよう
に形成すればよい。
【００３２】
【発明の効果】本発明の自己走査型発光装置の駆動方法
によれば、発光素子の発光状態のデューティを大きくす
ることができるので、発光量を増大できる効果がある。
によれば、発光素子の発光状態のデューティを大きくす
ることができるので、発光量を増大できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】自己走査型発光装置の回路図である。
【図２】自己走査型発光装置の従来の駆動方法を説明す
るための動作波形図である。
るための動作波形図である。
【図３】時間ｂおよび時間ｅとＶGKとの関係を示す図で
ある。
ある。
【図４】自己走査型発光装置の本発明の駆動方法を説明
するための動作波形図である。
するための動作波形図である。
Ｔ スイッチ素子 Ｌ 発光素子 ＲL 負荷抵抗 Ｇ ゲート電極 φ1 ，φ2 転送用クロックパルス端子 φI 書き込みクロックパルス端子 φS スタートパルス端子 Φ1 ，Φ2 転送用クロックパルスライン ΦI 書き込みクロックパルスライン ΦS スタートパルスライン
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｈ０１Ｌ 33/00
Claims (4)
- 【請求項１】スイッチング動作のためのしきい電圧また
はしきい電流の制御電極を有するスイッチ素子を複数個
配列し、各スイッチ素子の前記制御電極をその近傍に位
置する少なくとも１つのスイッチ素子の制御電極に、電
気的に一方向性を有する電気素子を介して接続するとと
もに、各スイッチ素子に電源ラインを負荷抵抗を介して
前記制御電極に接続し、かつ各スイッチ素子に交互に第
１および第２のクロックパルスラインを接続して形成し
たスイッチ素子アレイと、発光動作のためのしきい電圧
またはしきい電流の制御電極を有する発光素子を複数個
配列した発光素子アレイとを備え、前記発光素子アレイ
の各制御電極を対応する前記スイッチ素子の制御電極と
配線により接続し、各発光素子に発光のための書き込み
クロックパルスラインを設けた発光装置の駆動方法にお
いて、 前記第１および第２のクロックラインから交互に供給さ
れる第１および第２のクロックパルスに応じて、前記ス
イッチ素子アレイにおけるスイッチ素子のオン状態を転
送し、 前記スイッチ素子のオン状態の転送に対応して、前記書
き込みクロックパルスラインから供給される書き込みク
ロックパルスをアクティブにして、発光素子のオン状態
を転送し、 前記スイッチ素子のオン状態の転送を、前記発光素子ア
レイのうちの対応する発光素子の発光中に行う、ことを
特徴とする自己走査型発光装置の駆動方法。 - 【請求項２】請求項１記載の自己走査型発光装置の駆動
方法において、 少なくとも前記第１のクロックパルスと第２のクロック
パルスとが重なる時間ａの間は、発光素子の発光時間中
に含ませる、自己走査型発光装置の駆動方法。 - 【請求項３】請求項２記載の自己走査型発光装置の駆動
方法において、 前記時間ａ経過後、２個の発光素子が同時に発光しない
ように選ばれた時間ｄを経過した後に、前記書き込みク
ロックパルスをインアクティブにする、自己走査型発光
装置の駆動方法。 - 【請求項４】請求項１〜３のいずれかに記載の自己走査
型発光装置の駆動方法において、 前記スイッチ素子および発光素子は発光サイリスタであ
る、自己走査型発光装置の駆動方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27214296A JP3710231B2 (ja) | 1996-10-15 | 1996-10-15 | 自己走査型発光装置の駆動方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27214296A JP3710231B2 (ja) | 1996-10-15 | 1996-10-15 | 自己走査型発光装置の駆動方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10114101A true JPH10114101A (ja) | 1998-05-06 |
| JP3710231B2 JP3710231B2 (ja) | 2005-10-26 |
Family
ID=17509677
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27214296A Expired - Fee Related JP3710231B2 (ja) | 1996-10-15 | 1996-10-15 | 自己走査型発光装置の駆動方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3710231B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001049502A1 (fr) * | 2000-01-07 | 2001-07-12 | Nippon Sheet Glass Co., Ltd. | Tete d'ecriture optique comprenant une matrice d'elements emetteurs de lumiere et de balayage automatique |
| WO2001068372A1 (fr) * | 2000-03-16 | 2001-09-20 | Nippon Sheet Glass Co., Ltd. | Tete d'ecriture optique et procede permettant de corriger les deviations des rangees de points lumineux |
| WO2002020272A1 (fr) * | 2000-09-05 | 2002-03-14 | Nippon Sheet Glass Co.,Ltd. | Reseau de dispositifs luminescents auto-balayes, son procede et son circuit d'entrainement |
| WO2007097347A1 (ja) * | 2006-02-20 | 2007-08-30 | Kyocera Corporation | 発光素子アレイ、発光装置および画像形成装置 |
| WO2009001599A1 (ja) * | 2007-06-25 | 2008-12-31 | Kyocera Corporation | 発光素子アレイ、発光装置および画像形成装置 |
-
1996
- 1996-10-15 JP JP27214296A patent/JP3710231B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| WO2001049502A1 (fr) * | 2000-01-07 | 2001-07-12 | Nippon Sheet Glass Co., Ltd. | Tete d'ecriture optique comprenant une matrice d'elements emetteurs de lumiere et de balayage automatique |
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| CN100396497C (zh) * | 2000-09-05 | 2008-06-25 | 富士施乐株式会社 | 一种自扫描型发光元件阵列的驱动方法 |
| WO2007097347A1 (ja) * | 2006-02-20 | 2007-08-30 | Kyocera Corporation | 発光素子アレイ、発光装置および画像形成装置 |
| US8494415B2 (en) | 2006-02-20 | 2013-07-23 | Kyocera Corporation | Light emitting element array, light emitting device, and image forming apparatus |
| WO2009001599A1 (ja) * | 2007-06-25 | 2008-12-31 | Kyocera Corporation | 発光素子アレイ、発光装置および画像形成装置 |
| JP5086345B2 (ja) * | 2007-06-25 | 2012-11-28 | 京セラ株式会社 | 発光素子アレイ、発光装置および画像形成装置 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3710231B2 (ja) | 2005-10-26 |
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