JPS61161648A - プリンタ用線光源装置 - Google Patents
プリンタ用線光源装置Info
- Publication number
- JPS61161648A JPS61161648A JP60001273A JP127385A JPS61161648A JP S61161648 A JPS61161648 A JP S61161648A JP 60001273 A JP60001273 A JP 60001273A JP 127385 A JP127385 A JP 127385A JP S61161648 A JPS61161648 A JP S61161648A
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- Japan
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- electron beam
- slit
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- light
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-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J63/00—Cathode-ray or electron-stream lamps
- H01J63/06—Lamps with luminescent screen excited by the ray or stream
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- Printers Or Recording Devices Using Electromagnetic And Radiation Means (AREA)
- Discharge Lamps And Accessories Thereof (AREA)
- Facsimile Heads (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（１）発明の目的
産業上の利用分野
本発明は電子プリンタ用線光源装置に関するものである
。
。
従来の技術
第４図、第５図に発光ダイオードアレーを用いたプリン
タの一例を示す。このプリンタは発光ダイオードアレー
１３と２本の集光ロッドレンズアレー１４とで構成され
ている。発光ダイオードアレー１３の配線部１５先端に
設けられた多数の発光部１６はＧａＡｓＰ半導体板等、
半導体材料で形成される。現在の技術では長さ数百ミリ
メートルという大きなＧａＡｓＰ半導体板を形成するこ
とが困難であるため、図示したように長さ５〜２０＋ｓ
＋ｗの発光ダイオードアレー１３を多数個継ぎ合わせて
構成する。現在実施されている例ではｌチップ当たり１
２８個の発光ダイオードを配列したものを１６個接続し
て分解能１０ドツト／層■のＡ４判用プリンタが試作さ
れている。
タの一例を示す。このプリンタは発光ダイオードアレー
１３と２本の集光ロッドレンズアレー１４とで構成され
ている。発光ダイオードアレー１３の配線部１５先端に
設けられた多数の発光部１６はＧａＡｓＰ半導体板等、
半導体材料で形成される。現在の技術では長さ数百ミリ
メートルという大きなＧａＡｓＰ半導体板を形成するこ
とが困難であるため、図示したように長さ５〜２０＋ｓ
＋ｗの発光ダイオードアレー１３を多数個継ぎ合わせて
構成する。現在実施されている例ではｌチップ当たり１
２８個の発光ダイオードを配列したものを１６個接続し
て分解能１０ドツト／層■のＡ４判用プリンタが試作さ
れている。
発明が解決しようとする問題点
上記のような構成のプリンタでは、多数のチップを精度
よく（接続誤差５〜ｌＯｇｍ）配列して、かつ２本のロ
ッドレンズアレー１４を用いて感光ドラム（図示せず）
面上に一直線の光像列１７を形成する必要があり、多数
の発光ダイオードアレーチップを極めて精度よく配列し
なければならない、また、構成部品の位置精度に振動等
による誤差が発生しないように構成する必要がある。
よく（接続誤差５〜ｌＯｇｍ）配列して、かつ２本のロ
ッドレンズアレー１４を用いて感光ドラム（図示せず）
面上に一直線の光像列１７を形成する必要があり、多数
の発光ダイオードアレーチップを極めて精度よく配列し
なければならない、また、構成部品の位置精度に振動等
による誤差が発生しないように構成する必要がある。
さらに、発光ダイオードアレーを用いたプリンタ用光源
は各々の発光ダイオードの発光輝度に通常ｌＯ％程度の
ばらつきがあり、これを５％以下に均一に保つことは困
難で、歩留まりが悪かった。また、現在の工業技術では
ＧａＡｓＰ半導体板は大きなものをつくることができず
、従って複数個の発光ダイオードアレーを用いなければ
ならないが、この場合、これらを精度よく接続するのは
技術的に困難であり、またコストが高くつく、さらに、
ＧａＡｓＰ半導体板自体も高価である。
は各々の発光ダイオードの発光輝度に通常ｌＯ％程度の
ばらつきがあり、これを５％以下に均一に保つことは困
難で、歩留まりが悪かった。また、現在の工業技術では
ＧａＡｓＰ半導体板は大きなものをつくることができず
、従って複数個の発光ダイオードアレーを用いなければ
ならないが、この場合、これらを精度よく接続するのは
技術的に困難であり、またコストが高くつく、さらに、
ＧａＡｓＰ半導体板自体も高価である。
本発明は上記問題点を解消し、高精度で、かつ発光輝度
のばらつきが小さく、安価に製造できるプリンタ用線光
源装置を提供することを目的とする。
のばらつきが小さく、安価に製造できるプリンタ用線光
源装置を提供することを目的とする。
（２）発明の構成
問題点を解消するための手段
本発明では、上記問題点を解消するため、電子ビームを
放射する線状熱陰極と、この線状熱陰極と平行にスリッ
トを設けた電子ビーム取出し電極と、前記電子ビームを
収束するための収束電極と、前記線状熱陰極と平行にス
リットを設けた加速電極と、前記線状熱陰極と直交し、
表面に螢光体を設けた複数本の電子ビーム制御電極を備
えた発光板とを電子ビームの流れに従って配列す、ると
共に真空中に封入するという手段を用いた。
放射する線状熱陰極と、この線状熱陰極と平行にスリッ
トを設けた電子ビーム取出し電極と、前記電子ビームを
収束するための収束電極と、前記線状熱陰極と平行にス
リットを設けた加速電極と、前記線状熱陰極と直交し、
表面に螢光体を設けた複数本の電子ビーム制御電極を備
えた発光板とを電子ビームの流れに従って配列す、ると
共に真空中に封入するという手段を用いた。
作 用
先ず、線状熱陰極に電圧を加えて加熱すると、電子ビー
ムを放射する。次に電子ビーム取出し電極に設けたスリ
ットで電子ビームを必要量通過させ、収束電極によって
絞りをかけ、加速電極に設けたスリットを通して電子ビ
ーム制御電極に設けた螢光体に入射させる。電子ど一ム
制御電極は個々に正電圧を印加することができる。一方
、電子ビームは負の極性を有しているので、正の電圧を
印加された電子ビーム制御電極には衝突し、螢光体を発
光させる。電子ビーム制御電極に電圧が印加されていな
い場合には電子ビームと電子ビーム制御電極の極性が同
じなので反発し合い、螢光体の発光はおこらない。すな
わち、複数本の電子ビーム制御電極には送信されてくる
画像信号に応じて正の信号電圧を印加することにより、
信号電圧に応じた発光を得ることができる。
ムを放射する。次に電子ビーム取出し電極に設けたスリ
ットで電子ビームを必要量通過させ、収束電極によって
絞りをかけ、加速電極に設けたスリットを通して電子ビ
ーム制御電極に設けた螢光体に入射させる。電子ど一ム
制御電極は個々に正電圧を印加することができる。一方
、電子ビームは負の極性を有しているので、正の電圧を
印加された電子ビーム制御電極には衝突し、螢光体を発
光させる。電子ビーム制御電極に電圧が印加されていな
い場合には電子ビームと電子ビーム制御電極の極性が同
じなので反発し合い、螢光体の発光はおこらない。すな
わち、複数本の電子ビーム制御電極には送信されてくる
画像信号に応じて正の信号電圧を印加することにより、
信号電圧に応じた発光を得ることができる。
実施例
第１図に本発明の一実施例を示す、１は真空外囲器であ
り、ガラス等で形成した容器である。真空外囲器ｌの内
面には背面電極２が設けられており、外部からの電界に
よって線状熱陰極３から放射される電子ビームが影響さ
れないようにしてい゛る。４は発光板で、ガラス等の透
明な基板から成り、真空外囲器ｌと低融点ガラス等によ
って接合し、内部を真空状態にしている。発光板４の表
面にはストライプ状の電子ビーム制御電極５が一定の間
隔で配列されている。電子ビーム制御電極５のピッチは
、プリンタの必要解像度によって決められる０例えば１
０木／■の解像度を必要とするときは、電子ビーム制御
電極５は０．１ｍｍピッチで配列される。電子ビーム制
御電極５は、その表面に設けられた螢光体６、例えばＺ
ｎＯ： Ｚｎ等の低速電子線用螢光体から発光した光が
より多く透過することができるように透明電極を使用す
る。透明電極としてはネサ膜、ＩＴＯ膜を使用すること
ができ、ホトリゾグラフィ技術を用いて形成される。線
状熱陰極３は、直径２０〜５０ＩＬｍのタングステン線
表面に酸化物電子放射材料を電着等によって設けたもの
を使用することができる。７は電子ビーム取出し電極で
あり、線状熱陰極３の長手方向に沿ってスリット８が設
けられている。スリット８のスリット巾は、必要とする
電子ビームによって決まるが、通常、０．５〜１ｌＩｌ
が適当である。スリット８はその巾の精度を保つため必
要に応じてスリット間を部分的に接続した梯子状とする
こともできる、９は加速電極であり、電子ビーム取出し
電極７と同様にスリットｌＯが設けられている。電子ビ
ーム取出し電極７と加速電極９とは相互に子材に配置さ
れ、スリット８およびスリットｌＯが対応するように配
置する。スリット１０の巾は０．２〜０．５■が適当で
ある。また、スリット１０の巾および加速電極９と発光
板４との間隔は電子ビームを精度よく制御するために重
要な要素であって、電子ビーム制御電極５のピッチの５
倍以下であることが望ましい。電子ビーム取出し電極７
と加速電極９との間隔は絶縁基板１１によって保持され
ており、絶縁基板１１の対向面には収束電極１２が設け
られている。
り、ガラス等で形成した容器である。真空外囲器ｌの内
面には背面電極２が設けられており、外部からの電界に
よって線状熱陰極３から放射される電子ビームが影響さ
れないようにしてい゛る。４は発光板で、ガラス等の透
明な基板から成り、真空外囲器ｌと低融点ガラス等によ
って接合し、内部を真空状態にしている。発光板４の表
面にはストライプ状の電子ビーム制御電極５が一定の間
隔で配列されている。電子ビーム制御電極５のピッチは
、プリンタの必要解像度によって決められる０例えば１
０木／■の解像度を必要とするときは、電子ビーム制御
電極５は０．１ｍｍピッチで配列される。電子ビーム制
御電極５は、その表面に設けられた螢光体６、例えばＺ
ｎＯ： Ｚｎ等の低速電子線用螢光体から発光した光が
より多く透過することができるように透明電極を使用す
る。透明電極としてはネサ膜、ＩＴＯ膜を使用すること
ができ、ホトリゾグラフィ技術を用いて形成される。線
状熱陰極３は、直径２０〜５０ＩＬｍのタングステン線
表面に酸化物電子放射材料を電着等によって設けたもの
を使用することができる。７は電子ビーム取出し電極で
あり、線状熱陰極３の長手方向に沿ってスリット８が設
けられている。スリット８のスリット巾は、必要とする
電子ビームによって決まるが、通常、０．５〜１ｌＩｌ
が適当である。スリット８はその巾の精度を保つため必
要に応じてスリット間を部分的に接続した梯子状とする
こともできる、９は加速電極であり、電子ビーム取出し
電極７と同様にスリットｌＯが設けられている。電子ビ
ーム取出し電極７と加速電極９とは相互に子材に配置さ
れ、スリット８およびスリットｌＯが対応するように配
置する。スリット１０の巾は０．２〜０．５■が適当で
ある。また、スリット１０の巾および加速電極９と発光
板４との間隔は電子ビームを精度よく制御するために重
要な要素であって、電子ビーム制御電極５のピッチの５
倍以下であることが望ましい。電子ビーム取出し電極７
と加速電極９との間隔は絶縁基板１１によって保持され
ており、絶縁基板１１の対向面には収束電極１２が設け
られている。
さらに、本実施例の特性について説明する。線状熱陰極
３と電子ビーム取出し電極７の間隔を３■、スリット８
の巾を０．６ｍｍ、電子ビーム取出し電極と加速電極９
の間隔を５１、収束電極１２相互の間隔を５■とし、線
状熱陰極３に通電して約６５０°Ｃに加熱し、電子ビー
ム取出し電極および加速電極に線状熱陰極３に対して５
０Ｖの正の電圧を印加し、収束電極１２に５ｖの電圧を
印加すると、発光板面上にヒーム巾１００ｇｍの帯状の
電子ビームを得た。この時、電子ビーム制御電極５に正
の電圧１例えば５０Ｖの電圧を印加すると、電子ビーム
制御電極５の表面に設けた螢光体６が発光し、発光巾が
ほぼ１００ｇｍの線状の光源を得ることができた。電子
ビーム制御電極５に陰極電位とほぼ同電位の電圧を印加
すると、電子ビームは螢光体６の表面で減速され、発光
しないが、任意の電子ビーム制御電極５に正の電圧を印
加すれば印加電圧に応じた輝度の発光を得ることができ
、各電子ビーム制御電極５に送信されてくる信号電圧を
印加することによって変調された光、源とすることがで
きる。従来例で使用していたプリンタの発光ダイオード
アレーの代りに本発明の線光源を使用すれば、従来例と
同様のプリンタシステムを構成することができる。
３と電子ビーム取出し電極７の間隔を３■、スリット８
の巾を０．６ｍｍ、電子ビーム取出し電極と加速電極９
の間隔を５１、収束電極１２相互の間隔を５■とし、線
状熱陰極３に通電して約６５０°Ｃに加熱し、電子ビー
ム取出し電極および加速電極に線状熱陰極３に対して５
０Ｖの正の電圧を印加し、収束電極１２に５ｖの電圧を
印加すると、発光板面上にヒーム巾１００ｇｍの帯状の
電子ビームを得た。この時、電子ビーム制御電極５に正
の電圧１例えば５０Ｖの電圧を印加すると、電子ビーム
制御電極５の表面に設けた螢光体６が発光し、発光巾が
ほぼ１００ｇｍの線状の光源を得ることができた。電子
ビーム制御電極５に陰極電位とほぼ同電位の電圧を印加
すると、電子ビームは螢光体６の表面で減速され、発光
しないが、任意の電子ビーム制御電極５に正の電圧を印
加すれば印加電圧に応じた輝度の発光を得ることができ
、各電子ビーム制御電極５に送信されてくる信号電圧を
印加することによって変調された光、源とすることがで
きる。従来例で使用していたプリンタの発光ダイオード
アレーの代りに本発明の線光源を使用すれば、従来例と
同様のプリンタシステムを構成することができる。
加速電極９に設けたスリット１０のスリット巾および加
速電極９と電子ビーム制御電極５との間隔について第２
図に従って説明する０図は線状熱陰極３を長手方向に切
断した部分断面図である。一様な帯状電子ヒームａ１〜
ａ３およびｂ１〜ｂ３は加速電極９のスリ７）１０を通
過し、電子ビーム制御電極５表面に設けた螢光体６の表
面に入射するが、この場合、電子ビーム制御電極５に正
の電圧が印加された螢光体表面には電子ビームｂｌ−ｂ
３が衝突し、発光する。しかし、負の電圧が印加された
電子ビーム制御電極５表面では電子ビームａｌ−ａ３は
極性が同じなので反発し合い、螢光体６には衝突しない
ので、発光しない。この時、加速電極９と電子ビーム制
御電極５の間隔が広すぎると反射された電子ビームａｔ
−ａ３の一部が隣接する正の電圧が印加された電子ビー
ム制御電極５に入射し、クロストークをおこす原因とな
る。従って、加速電極９と電子ビーム制御電極５との間
隔は狭いほど望ましい。その間隔は電子ビーム制御電極
５のピッチに関係するが、このピッチのほぼ５倍以下で
あるとよい。同様な効果は電極９のスリ、）１０の巾に
ついてもいえる。第３図は第２図と垂直な断面の一部拡
大図である。加速電極９の電圧よりも電子ビーム制御電
極５の電圧が低いと電子ビームは螢光体６表面で広がり
、発光巾が広くなって解像度が悪くなる。特に加速電極
９と電子ビーム制御電極５との間隔が広いほど解像度が
低下する。この欠点を除くためには、スリ７）１０の巾
と、加速電極９と電子ビーム制御電極５の間隔を狭くす
ることが望ましい。
速電極９と電子ビーム制御電極５との間隔について第２
図に従って説明する０図は線状熱陰極３を長手方向に切
断した部分断面図である。一様な帯状電子ヒームａ１〜
ａ３およびｂ１〜ｂ３は加速電極９のスリ７）１０を通
過し、電子ビーム制御電極５表面に設けた螢光体６の表
面に入射するが、この場合、電子ビーム制御電極５に正
の電圧が印加された螢光体表面には電子ビームｂｌ−ｂ
３が衝突し、発光する。しかし、負の電圧が印加された
電子ビーム制御電極５表面では電子ビームａｌ−ａ３は
極性が同じなので反発し合い、螢光体６には衝突しない
ので、発光しない。この時、加速電極９と電子ビーム制
御電極５の間隔が広すぎると反射された電子ビームａｔ
−ａ３の一部が隣接する正の電圧が印加された電子ビー
ム制御電極５に入射し、クロストークをおこす原因とな
る。従って、加速電極９と電子ビーム制御電極５との間
隔は狭いほど望ましい。その間隔は電子ビーム制御電極
５のピッチに関係するが、このピッチのほぼ５倍以下で
あるとよい。同様な効果は電極９のスリ、）１０の巾に
ついてもいえる。第３図は第２図と垂直な断面の一部拡
大図である。加速電極９の電圧よりも電子ビーム制御電
極５の電圧が低いと電子ビームは螢光体６表面で広がり
、発光巾が広くなって解像度が悪くなる。特に加速電極
９と電子ビーム制御電極５との間隔が広いほど解像度が
低下する。この欠点を除くためには、スリ７）１０の巾
と、加速電極９と電子ビーム制御電極５の間隔を狭くす
ることが望ましい。
上記実施例によると、従来のようにチップ毎の輝度のば
らつきということを考慮する必要がなく、一つの線状熱
陰極によって電子ビームを放射し、これを制御するよう
にしたので安定した発光が可能となり、輝度差３％以下
で感光ドラムを感光させるのに十分な光量を得ることが
できた。
らつきということを考慮する必要がなく、一つの線状熱
陰極によって電子ビームを放射し、これを制御するよう
にしたので安定した発光が可能となり、輝度差３％以下
で感光ドラムを感光させるのに十分な光量を得ることが
できた。
（３）効果
本発明は、線状熱陰極から電子ビームを放射し、２つの
スリットを通して螢光体を設けた電子ビーム制御電極に
信号電圧を印加するようにしたので、容易に均一な線光
源を得ることができ、多数のチップから成る構成ではな
いので輝度差によるばらつきも発生せず、歩留まりも向
上できると共に、各部分も高価なものを使用しないので
安価に製造できる。
スリットを通して螢光体を設けた電子ビーム制御電極に
信号電圧を印加するようにしたので、容易に均一な線光
源を得ることができ、多数のチップから成る構成ではな
いので輝度差によるばらつきも発生せず、歩留まりも向
上できると共に、各部分も高価なものを使用しないので
安価に製造できる。
第１図は本発明の一実施例の一部を切欠いたところを示
す斜視図、第２図、第３図はそれぞれ第１図の部分拡大
断面図、第４図は従来例を示す要部斜視図、第５図は従
来例の発光部を示す要部拡大図である。 １・・・真
空外囲器 ２・・・線状熱陰極 ４・・・発光板 ５・・・電子ビーム制御電極６・・
・螢光体 ７・・・電子ビーム取出し電極８、ＩＯ・
・・スリット ９・・・加速電極１２・・・収束電極
す斜視図、第２図、第３図はそれぞれ第１図の部分拡大
断面図、第４図は従来例を示す要部斜視図、第５図は従
来例の発光部を示す要部拡大図である。 １・・・真
空外囲器 ２・・・線状熱陰極 ４・・・発光板 ５・・・電子ビーム制御電極６・・
・螢光体 ７・・・電子ビーム取出し電極８、ＩＯ・
・・スリット ９・・・加速電極１２・・・収束電極
Claims (3)
- （１）電子ビームを放射する線状熱陰極と、この線状熱
陰極と平行にスリットを設けた電子ビーム取出し電極と
、前記電子ビームを収束するための収束電極と、前記線
状熱陰極と平行にスリットを設けた加速電極と、前記線
状熱陰極と直交し、表面に螢光体を設けた複数本の電子
ビーム制御電極を備えた発光板とを電子ビームの流れに
従って配列すると共に真空中に封入したことを特徴とす
るプリンタ用線光源装置。 - （２）電子ビーム制御電極として、透明電極を用いた特
許請求の範囲第１項記載のプリンタ用線光源装置。 - （３）加速電極に設けたスリットの巾、及び加速電極と
電子ビーム制御電極との間隔が電子ビーム制御電極のピ
ッチの５倍以下である特許請求の範囲第１項記載のプリ
ンタ用線光源装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60001273A JPS61161648A (ja) | 1985-01-07 | 1985-01-07 | プリンタ用線光源装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60001273A JPS61161648A (ja) | 1985-01-07 | 1985-01-07 | プリンタ用線光源装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61161648A true JPS61161648A (ja) | 1986-07-22 |
Family
ID=11496850
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60001273A Pending JPS61161648A (ja) | 1985-01-07 | 1985-01-07 | プリンタ用線光源装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61161648A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0529090A1 (en) * | 1991-03-06 | 1993-03-03 | Miyota Kabushiki Kaisha | Cathode luminescence device |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58108642A (ja) * | 1981-12-22 | 1983-06-28 | Ise Electronics Corp | 螢光光源管 |
| JPS593822A (ja) * | 1982-06-29 | 1984-01-10 | 三菱電機株式会社 | 開閉器用接点装置の製造方法 |
| JPS5946743A (ja) * | 1982-09-09 | 1984-03-16 | Ricoh Co Ltd | 螢光表示管 |
| JPS59128744A (ja) * | 1983-01-14 | 1984-07-24 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 映像管 |
-
1985
- 1985-01-07 JP JP60001273A patent/JPS61161648A/ja active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58108642A (ja) * | 1981-12-22 | 1983-06-28 | Ise Electronics Corp | 螢光光源管 |
| JPS593822A (ja) * | 1982-06-29 | 1984-01-10 | 三菱電機株式会社 | 開閉器用接点装置の製造方法 |
| JPS5946743A (ja) * | 1982-09-09 | 1984-03-16 | Ricoh Co Ltd | 螢光表示管 |
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| EP0529090A1 (en) * | 1991-03-06 | 1993-03-03 | Miyota Kabushiki Kaisha | Cathode luminescence device |
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