JP2001301230A - 露光装置 - Google Patents
露光装置Info
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Abstract
のレンズを金型等を用いることなく簡単に作製すること
が可能な構造を提供する。 【解決手段】千鳥配列された複数の発光素子(面発光型
LED素子)11・・11と、その各発光素子11上に
形成されたマイクロレンズ3等によって露光装置を構成
するとともに、各発光素子11上のマイクロレンズ3
を、例えばインクジェット方式により、発光素子チップ
1に非接触の状態で吐出された紫外線硬化樹脂の表面張
力によって形成する。
Description
などの電子写真装置に用いられる露光装置に関する。
感光体ドラム101と、感光体ドラム101に対向して
配置された帯電器102と、原稿画像データに応じた静
電潜像を感光体ドラム101表面に形成する露光装置1
03と、露光装置103によって露光された感光体ドラ
ム101表面の静電潜像をトナーにより可視像に現像す
る現像装置104と、感光体ドラム101上のトナー像
を用紙Pに転写する転写ローラ105と、用紙P上のト
ナー像を熱により定着させる定着ローラ106と、感光
体ドラム101上に残留したトナーを除去するクリーナ
107などを主体として構成されている。
装置としては、従来、図6及び図7に示すように、複数
のLEDチップ211・・211が基板210上に配列
されてなるLEDアレイ201と、LEDチップ211
・・211上に配置されたセルフォックスレンズ202
とからなり、各LEDチップ211からの出力光を、セ
ルフォックスレンズ202にて線状(平行光)に集光し
て感光体ドラム101(図5参照)上に照射する構造の
ものが一般に使用さている。
20号公報に、光源となるLEDアレイからの出力光を
感光体ドラムに導く光学系を、導波路とマイクロレンズ
によって構成し、そのマイクロレンズを紫外線硬化樹脂
を用いて形成したもの(LEDプリンタヘッド)が開示
されている。この公報に記載の露光装置では、ウレタン
アクリレート系樹脂等の透明樹脂またはガラスなどで製
作した透明金型を用いて、紫外線硬化樹脂製のマイクロ
レンズをLEDチップに一体形成している。
クスレンズを用いた露光装置によれば、LEDチップと
セルフォックスレンズとを高精度に位置合わせする必要
があるので、生産性・装置コストの面で問題がある。ま
た、セルフォックスレンズの位置によって周期的な光変
動が生じて印字品位が低下するという問題もある。
光装置では、マイクロレンズを成形する際に透明金型を
LEDチップ面に接触させる必要があるため、電極配線
パターンを破損する恐れがある。また、ボンディングワ
イヤの破損を避けるため、ウエハ上でマイクロレンズを
成形した後に、LEDチップを切り出す必要がある。さ
らに、ウレタンアクリレート系樹脂等の透明樹脂または
ガラスなどで製作した透明金型は寿命が短いという問題
もある。
もので、小型で安定した光学特性を有し、しかも光学系
のレンズを金型等を用いることなく簡単に作製すること
が可能な露光装置の提供を目的とする。
リンタや複写機などの電子写真装置に用いられる露光装
置であって、千鳥配列された複数の発光素子と、その各
発光素子上に形成されたマイクロレンズを備え、その各
マイクロレンズが、例えばインクジェット方式により、
各発光素子に向けて非接触状態で吐出された紫外線硬化
樹脂の表面張力によって形成されていることによって特
徴づけられる。
ト方式等により紫外線硬化樹脂を発光素子チップに非接
触の状態で吐出させて、マイクロレンズを発光素子チッ
プに一体形成しているので、セルフォックスレンズのよ
うな組立精度による問題はない。また、金型を使用しな
いので電極配線パターン等の破損の恐れもない。
レンズ形状を得ているので、電極配線パターン等の凹凸
を吸収してマイクロレンズを形成することができる。ま
た、発光素子を千鳥配列としているので、レンズ径をド
ットピッチ以上の大きさとすることも可能になる。
面発光型LED素子を用いる。面発光型LED素子は、
端面発光型のものと比べて素子の製作が簡単であり、ま
た素子へのマイクロレンズの形成も簡単になるという利
点がある。
イクロレンズとの間に光路長調整層を形成しておくと、
マイクロレンズを適性な光学位置、つまり発光素子の接
合領域(深さ約5Å)からの光をほぼ平行光に集光でき
る位置に配置することができる。
ズを表面張力調整層上に形成しておけば、紫外線硬化樹
脂の濡れ角を調整することが可能となり、目的とするレ
ンズ特性をもつマイクロレンズを作製することができ
る。なお、このような表面張力調整層の機能は、前記し
た光路長調整層に兼用させてもよい。
脂の濡れ角は12度以上が好ましく、より好ましくは4
0度以上である。紫外線硬化樹脂の濡れ角を12度以上
とすると、濡れ角の変動による光学特性の変動を抑制す
ることができる。
に基づいて説明する。
的に示す平面図である。図2は図1のA−A断面図であ
る。
イチップ1が用いられている。LEDアレイチップ1に
は、複数の面発光型LED素子11・・11が2列の千
鳥配列にて形成されている。各面発光型LED素子11
の接合領域は基板10の表面から約5Åの深さに形成さ
れている。各面発光型LED素子11にはぞれぞれ電極
配線パターン12が接続されている。
ED素子11の形成面)には、シリコン系樹脂製の光路
長調整層2が積層されている。光路長調整層2には、各
面発光型LED素子11の真上に相当する位置にそれぞ
れマイクロレンズ3が形成されている。各マクロレンズ
3の光軸は面発光型LED素子11の中心(光軸)に一
致している。
を参照しつつ説明する。
量の紫外線硬化樹脂を吐出させて、LEDアレイチップ
1上の光路長調整層2の表面に付着させる。このとき、
光路長調整層2の表面に付着した紫外線硬化樹脂Rは表
面張力により外面がレンズ形状になる。このレンズ形状
の紫外線硬化樹脂Rを図1に示すような千鳥配列で形成
する。そして、光路長調整層2上の全ての紫外線硬化樹
脂Rに、紫外線ランプ(図示せず)等からの紫外線を照
射して硬化させることにより、図2に示す形状のマイク
ロレンズ3を得ることができる。
線硬化樹脂の濡れ角は、12度以上であること好まし
い。紫外線硬化樹脂の濡れ角が12度以上であると、図
4の濡れ角−焦点距離のグラフに示すように、濡れ角θ
が変化しても焦点距離fはあまり変化せず、濡れ角の変
動による光学特性の変動を抑制することができる。
濡れ角θが40度以上であれば、焦点距離fはほぼ一定
の値を示すことから、紫外線硬化樹脂の濡れ角は40度
以上とすることが、より安定した光学特性を得る上で好
ましい。
素子11を2列の千鳥配列としているので、マイクロレ
ンズ3のレンズ径Dを、ドットピッチ以上の大きさ(D
=ドットピッチP×√2+α)とすることができる。
整層2を形成しているので、電極配線パターン12など
の異なる材質による濡れ角の違いを吸収することがで
き、常に安定した光学特性のマイクロレンズ3を得るこ
とができる。
ってマイクロレンズ3を面発光型LED素子11に対し
て適性な光学位置に配置することができる。すなわち、
面発光型LED素子11の接合領域が基板10表面から
約5Åの深さに形成されているので、LEDアレイチッ
プ1の表面にマイクロレンズ3を直接形成すると、面発
光型LED素子11からの光を適性な形状に集光するこ
とが困難になるが、図2に示すように、LEDアレイチ
ップ1の表面に光路長調整層2を形成して、面発光型L
ED素子11とマイクロレンズ3との間に距離をとるこ
とで、面発光型LED素子11からの光をほぼ平行な光
に集光することができる。
脂等による表面張力調整層をコーティングすれば、紫外
線硬化樹脂の濡れ角を調整することが可能となり、目的
とするレンズ特性を有するマイクロレンズ3を形成する
ことができる。また、このような表面張力調整層の機能
を、光路長調整層2に兼用させることもできる。
Dアレイチップ1、光路長調整層2及びマイクロレンズ
3の各寸法・材質を以下のように設定した。 ・LEDアレイチップ1 ドットピッチ:P=1200dpi(21.2μm) ・光路長調整層2 シリコン系樹脂(屈折率1.5) 膜厚:75μm ・マイクロレンズ3 紫外線硬化樹脂(屈折率1.5) 濡れ角:50度 レンズ径:D=35μm レンズ焦点距離:F=30μm(n=1.5)
千鳥配列された各発光素子上にマイクロレンズを一体形
成しているので、光量変動及び組立精度等に問題がある
セルフフォックレンジを用いることなく、発光素子から
の出力光を適性な状態に集光することができる。また、
セルフフォックレンジを用いた場合に比べて装置の小型
化をはかることができる。
プに非接触の状態で吐出された紫外線硬化樹脂の表面張
力によって形成しているので、電極配線パターン等が破
損する恐れもない。また、マイクロレンズを透明金型等
を用いることなく簡単に製作することができるので生産
性も良い。
面図である。
れ角と焦点距離の関係を示す図である。
図である。
Claims (6)
- 【請求項1】 プリンタや複写機などの電子写真装置に
用いられる露光装置であって、千鳥配列された複数の発
光素子と、その各発光素子上に形成されたマイクロレン
ズを備え、その各マイクロレンズが、各発光素子に向け
て非接触状態で吐出された紫外線硬化樹脂の表面張力に
よって形成されていることを特徴とする露光装置。 - 【請求項2】 発光素子が面発光型LED素子であるこ
とを特徴とする請求項1記載の露光装置。 - 【請求項3】 発光素子とマイクロレンズとの間に光路
長調整層が形成されていることを特徴とする請求項1記
載の露光装置。 - 【請求項4】 マイクロレンズが表面張力調整層上に形
成されていることを特徴とする請求項1記載の露光装
置。 - 【請求項5】 発光素子から出射しマイクロレンズを透
過した後の光がほぼ平行光となるように集光されている
ことを特徴とする請求項1記載の露光装置。 - 【請求項6】 マイクロレンズを形成する紫外線硬化樹
脂の濡れ角が12度以上であることを特徴とする請求項
1記載の露光装置。
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JP2010253882A (ja) * | 2009-04-28 | 2010-11-11 | Konica Minolta Opto Inc | 画像形成装置及びレンズアレイ |
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---|---|---|---|---|
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