JP5517418B2 - 発光装置 - Google Patents
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Description
また、板状のガラスやプラスチック板の表面や裏面にマイクロレンズアレイをリソグラフィなどの手段を用いて積層して同様の正立等倍のレンズ効果を得ることが提案されている。この方法の優位点はロッド状のレンズを多数束ねてアレイ状に加工する際に生じる各ロッド間の光軸のズレなどの実装上の問題を低減できることである。本発明はこの両者のタイプのレンズアレイにも適応可能である。
基板と、
前記基板上で、前記アレイ光源が第1の方向に複数個並んで構成されているアレイ光源群と、
前記アレイ光源を構成する前記発光素子から出力される光を集束させるためのレンズアレイと、
前記アレイ光源群と前記レンズアレイとの間に空洞を形成するためのレンズ支持体とを備え、
前記レンズ支持体には、前記空洞を流れる気体を、前記第1の方向に導入するための第1の孔と、前記空洞内に導入された前記気体を、前記第1の方向と交差し、前記基板に平行な第2の方向に排出するための第2の孔とを有し、
前記第1の孔には、前記空洞内の気体の圧力を上げるための陽圧手段が設けられていることを特徴とする。
基板上に並んでいる複数のアレイ光源と、レンズアレイと、前記アレイ光源及び前記レンズアレイとの間の位置関係を固定するためのレンズ支持体とで構成される間隙内に、複数の前記アレイ光源が並んでいる第1の方向に気体を流すと共に、前記第1の方向に流れている気体を、前記第1の方向と交差し、前記基板に平行な第2の方向に、複数に分けて排出することを特徴とする。
なお、1105及び1205は、レンズ支持体1400を点線1499で示し、内部の様子が分かるように示したものである。
また、前記レンズ支持体1400には、前記第2の孔1405が複数個、前記第1の方向2000に沿って設けられている様子が図1の1100に示されている。
アレイ光源チップ1700が複数個配列することによるアレイ光源群となる。そして、このアレイ光源チップ1700自体は、複数個の発光素子から構成される。発光素子としては、通常のLEDは勿論、光放射側(アレイ光源からみてロッドレンズアレイ側)と反対側、即ち、基板1600側に金属等の反射ミラーや半導体多層膜ミラーを設けたLEDが好適である。更に、いわゆるレーザを発光素子として採用することもできる。
基板1600とは、いわゆるプリント基板である。特に、高熱伝導性プリント基板(高熱伝導性セラミック基板、あるいは、ガラスエポキシ系の基板、あるいは、メタルベース基板)が好ましい。
ロッドレンズアレイ1500としては、石英ファイバーにイオン交換によって、不純物を拡散させて、屈折率分布を形成するガラス材料からなるロッドレンズアレイがある。さらに、熱可塑性プラスチックや熱硬化性プラスチックなどを原料として、紡糸工程を応用して屈折分布を形成するプラスッチク・ロッドレンズアレイなどが適用できる。また、ロッド状のレンズを集積するロッドレンズアレイにかかわらず、正立等倍の同様の光学的効果を得ることができる板状マイクロレンズアレイにも適応される。
レンズ支持体は、高熱伝導性樹脂(例えば、ポリカーボネート)や金属(例えば、アルミニウム)を用いて構成することができる。
基台1300は、アルミニウムなどの金属材料で構成することが好ましく、更に、放熱あるいは冷却用のフィンを基台下部や側面に設けることも可能である。
本実施形態に係る発明適用できる発光素子の作製方法について、貼りあわせ法により作製する場合の例を図4から図7を用いて説明する。
1)Al0.6Ga0.4As/Al0.2Ga0.8As
2)AlInGaP/Al0.2Ga0.8As
3)AlGaP/Al0.2Ga0.8As
なお、ペア数はレーザーを作製する場合では、99.9%以上の反射率を求めるために30層、40層、或いはそれ以上の形成が必要となるが、例えば90%以上の反射率で足りるLEDの場合は、数層から10層程度でも構わない。
発光装置としてのLEDヘッドを図2を用いて説明する。
1300 基台
1400 レンズ支持体
1500 レンズアレイ
1700 アレイ光源
Claims (6)
- アレイ光源を有する発光装置であって、
基板と、
前記基板上で、前記アレイ光源が第1の方向に複数個並んで構成されているアレイ光源群と、
前記アレイ光源を構成する発光素子から出力される光を集束させるためのレンズアレイと、
前記アレイ光源群と前記レンズアレイとの間に空洞を形成するためのレンズ支持体とを備え、
前記レンズ支持体には、前記空洞を流れる気体を、前記第1の方向に導入するための第1の孔と、前記空洞内に導入された前記気体を、前記第1の方向と交差し、前記基板に平行な第2の方向に排出するための第2の孔とを有し、
前記第1の孔には、前記空洞内の気体の圧力を上げるための陽圧手段が設けられていることを特徴とする発光装置。 - 前記レンズ支持体には、前記第2の孔が複数個、前記第1の方向に沿って設けられている請求項1記載の発光装置。
- 前記発光素子がLEDであることを特徴とする請求項1又は2に記載の発光装置。
- 前記レンズ支持体には、複数の前記第2の孔が形成されている側面と対向する位置に、複数の第3の孔が設けられていることを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の発光装置。
- 請求項1から4のいずれか1項に記載の発光装置、及び前記発光装置により光が照射され、静電潜像が形成される感光ドラムを有することを特徴とする画像形成装置。
- 発光装置の冷却方法であって、
基板上に並んでいる複数のアレイ光源と、レンズアレイと、前記アレイ光源及び前記レンズアレイとの間の位置関係を固定するためのレンズ支持体とで構成される間隙内に、複数の前記アレイ光源が並んでいる第1の方向に気体を流すと共に、前記第1の方向に流れている気体を、前記第1の方向と交差し、前記基板に平行な第2の方向に、複数に分けて排出することを特徴とする発光装置の冷却方法。
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