JPH09289338A - Ｌｅｄアレイヘッド - Google Patents
ＬｅｄアレイヘッドInfo
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- JPH09289338A JPH09289338A JP12245896A JP12245896A JPH09289338A JP H09289338 A JPH09289338 A JP H09289338A JP 12245896 A JP12245896 A JP 12245896A JP 12245896 A JP12245896 A JP 12245896A JP H09289338 A JPH09289338 A JP H09289338A
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
- H01L2224/4805—Shape
- H01L2224/4809—Loop shape
- H01L2224/48091—Arched
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/73—Means for bonding being of different types provided for in two or more of groups H01L2224/10, H01L2224/18, H01L2224/26, H01L2224/34, H01L2224/42, H01L2224/50, H01L2224/63, H01L2224/71
- H01L2224/732—Location after the connecting process
- H01L2224/73251—Location after the connecting process on different surfaces
- H01L2224/73265—Layer and wire connectors
Landscapes
- Led Device Packages (AREA)
- Led Devices (AREA)
- Printers Or Recording Devices Using Electromagnetic And Radiation Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 基板面での出射光の反射を無くし、発光パタ
ーンを均一化して、高密度化及び高反射率を図り、高速
処理を可能にする。 【解決手段】 反射素子１６でＬＥＤ１３の出射光を略
垂直方向へ反射させる。反射素子１６によって出射端面
（活性層）１３ａからの発光が基板１２の上面で反射し
無くなり、発光パターン１７が均一化される。この発光
パターン１７をロッドレンズアレイなどの結像光学素子
で集光して、像面上に所望の微小のビームスポットを形
成して、結果的にＬＥＤアレイヘッドでの高密度化を図
る。反射素子１６はＬＥＤ１３と同一部材のＡｌＧａＡ
ｓを用いて高い反射率を得る。
ーンを均一化して、高密度化及び高反射率を図り、高速
処理を可能にする。 【解決手段】 反射素子１６でＬＥＤ１３の出射光を略
垂直方向へ反射させる。反射素子１６によって出射端面
（活性層）１３ａからの発光が基板１２の上面で反射し
無くなり、発光パターン１７が均一化される。この発光
パターン１７をロッドレンズアレイなどの結像光学素子
で集光して、像面上に所望の微小のビームスポットを形
成して、結果的にＬＥＤアレイヘッドでの高密度化を図
る。反射素子１６はＬＥＤ１３と同一部材のＡｌＧａＡ
ｓを用いて高い反射率を得る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は端面発光型のＬＥＤ
を連続して配置したＬＥＤアレイヘッドに関する。
を連続して配置したＬＥＤアレイヘッドに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、発光ダイオード（ＬＥＤ）を光源
に用いたＬＥＤアレイヘッドは、半導体レーザ素子（Ｌ
Ｄ）を用いたＢＰ方式に比較して、機械的振動部が無い
ため、振動や騒音に対する信頼性が高く、小型化に有利
である。この反面、画像処理装置での光走査時の走査内
での光量変化が大きく、光ビームスポットの形状がスポ
ット間で不均一になり易い。特に等倍ロッドレンズアレ
イなどの等倍結像光学素子を用いた場合に、この問題が
大きい。
に用いたＬＥＤアレイヘッドは、半導体レーザ素子（Ｌ
Ｄ）を用いたＢＰ方式に比較して、機械的振動部が無い
ため、振動や騒音に対する信頼性が高く、小型化に有利
である。この反面、画像処理装置での光走査時の走査内
での光量変化が大きく、光ビームスポットの形状がスポ
ット間で不均一になり易い。特に等倍ロッドレンズアレ
イなどの等倍結像光学素子を用いた場合に、この問題が
大きい。
【０００３】これはＬＥＤアレイヘッドにおけるロッド
レンズアレイの継ぎ目で光量損失が発生して、継ぎ目の
周期にあった光量のばらつきが発生し易いためである。
すなわち、発光素子と結像光学素子の間隔が相違するた
め、光量のばらつきが発生し易くなる。
レンズアレイの継ぎ目で光量損失が発生して、継ぎ目の
周期にあった光量のばらつきが発生し易いためである。
すなわち、発光素子と結像光学素子の間隔が相違するた
め、光量のばらつきが発生し易くなる。
【０００４】このようなＬＥＤアレイヘッドは、端面発
光型、面発光型に大別され、端面発光型は面発光型に比
較して、光ビームスポットの高密度化に有利である。さ
らに、出射光の指向性が高く得られる。すなわち、画像
処理装置での副走査方向の発散角が小さく、結像光学素
子のカップリング効率が高く得られる。さらに、低電流
で高出力が得られる。なお、端面発光型では面発光型と
同様にワイヤボンディングによる実装を行った際に、出
射端面の反対側にワイヤボンディングを行うため、その
間隔が必要になり、高密度実装が困難である。
光型、面発光型に大別され、端面発光型は面発光型に比
較して、光ビームスポットの高密度化に有利である。さ
らに、出射光の指向性が高く得られる。すなわち、画像
処理装置での副走査方向の発散角が小さく、結像光学素
子のカップリング効率が高く得られる。さらに、低電流
で高出力が得られる。なお、端面発光型では面発光型と
同様にワイヤボンディングによる実装を行った際に、出
射端面の反対側にワイヤボンディングを行うため、その
間隔が必要になり、高密度実装が困難である。
【０００５】図１１は端面発光型のＬＥＤの要部構成を
示す斜視図であり、図１２は端面発光型の発光状態を説
明するための図である。図１１及び図１２において、こ
の端面発光型のＬＥＤでは、面発光型と同様にワイヤボ
ンディングによる実装を行った際に、電極１上の基板２
にＬＥＤ３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ，３ｅが設けられ、こ
のＬＥＤ３ａ〜３ｅの電極４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ，４
ｅがワイヤー５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ，５ｅでワイヤー
パッド６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅと接続（ワイヤー
ボンディング）されている。
示す斜視図であり、図１２は端面発光型の発光状態を説
明するための図である。図１１及び図１２において、こ
の端面発光型のＬＥＤでは、面発光型と同様にワイヤボ
ンディングによる実装を行った際に、電極１上の基板２
にＬＥＤ３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ，３ｅが設けられ、こ
のＬＥＤ３ａ〜３ｅの電極４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ，４
ｅがワイヤー５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ，５ｅでワイヤー
パッド６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅと接続（ワイヤー
ボンディング）されている。
【０００６】さらに、ウエハーから素子（ＬＥＤ）を切
り出す際に、図２に示すように基板２とＬＥＤ３ａ〜３
ｅの発光端（活性層）３ｍとの間に数μｍの高さ、か
つ、数十μｍの長さの段差が発生し易く、この段差によ
って出射光が反射して、光束（発光パターン）７が不均
一になり易い。
り出す際に、図２に示すように基板２とＬＥＤ３ａ〜３
ｅの発光端（活性層）３ｍとの間に数μｍの高さ、か
つ、数十μｍの長さの段差が発生し易く、この段差によ
って出射光が反射して、光束（発光パターン）７が不均
一になり易い。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】このように、上記従来
例のＬＥＤアレイヘッドでは、端面発光型のＬＥＤ３ａ
〜３ｅからの出射光が基板２で反射し、この反射光の影
響で発光パターン７が不均一になってしまい、この光束
７をロッドレンズアレイなどの結像光学素子で集光した
場合、像面上への所望の微小のビームスポットの形成が
困難になる。換言すれば、ＬＥＤアレイヘッドでの高密
度化が困難になる。
例のＬＥＤアレイヘッドでは、端面発光型のＬＥＤ３ａ
〜３ｅからの出射光が基板２で反射し、この反射光の影
響で発光パターン７が不均一になってしまい、この光束
７をロッドレンズアレイなどの結像光学素子で集光した
場合、像面上への所望の微小のビームスポットの形成が
困難になる。換言すれば、ＬＥＤアレイヘッドでの高密
度化が困難になる。
【０００８】本発明は、このような従来の技術における
課題を解決するものであり、基板面での出射光の反射が
無くなり、発光パターンが均一化できるとともに、高密
度化及び高反射率が得られて、高速処理が可能になるＬ
ＥＤアレイヘッドの提供を目的とする。
課題を解決するものであり、基板面での出射光の反射が
無くなり、発光パターンが均一化できるとともに、高密
度化及び高反射率が得られて、高速処理が可能になるＬ
ＥＤアレイヘッドの提供を目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１記載の発明は、端面発光型のＬＥＤを連接
したＬＥＤアレイヘッドにおいて、ＬＥＤからの出射光
束を出射光方向に対して略垂直方向へ反射させる反射素
子を備えるものである。
に、請求項１記載の発明は、端面発光型のＬＥＤを連接
したＬＥＤアレイヘッドにおいて、ＬＥＤからの出射光
束を出射光方向に対して略垂直方向へ反射させる反射素
子を備えるものである。
【００１０】請求項２記載のＬＥＤアレイヘッドは、反
射素子がＬＥＤと同一部材で形成されるものである。
射素子がＬＥＤと同一部材で形成されるものである。
【００１１】請求項３記載のＬＥＤアレイヘッドは、反
射素子に、ＬＥＤからの出射光束を出射光方向に対して
略垂直方向へ反射させる曲面が形成されるものである。
射素子に、ＬＥＤからの出射光束を出射光方向に対して
略垂直方向へ反射させる曲面が形成されるものである。
【００１２】請求項４記載のＬＥＤアレイヘッドは、反
射素子に、ＬＥＤからの出射光束を出射光方向に対して
略垂直方向へ反射させる球面が形成されるものである。
射素子に、ＬＥＤからの出射光束を出射光方向に対して
略垂直方向へ反射させる球面が形成されるものである。
【００１３】請求項５記載のＬＥＤアレイヘッドは、反
射素子に、ＬＥＤからの出射光束を出射光方向に対して
主走査方向へ集束するための曲率を有するシリンダ面が
形成されるものである。
射素子に、ＬＥＤからの出射光束を出射光方向に対して
主走査方向へ集束するための曲率を有するシリンダ面が
形成されるものである。
【００１４】請求項６記載のＬＥＤアレイヘッドは、反
射素子に、ＬＥＤからの出射光束を出射光方向に対して
副走査方向へ集束するための曲率を有するシリンダ面を
形成するものである。
射素子に、ＬＥＤからの出射光束を出射光方向に対して
副走査方向へ集束するための曲率を有するシリンダ面を
形成するものである。
【００１５】請求項７記載のＬＥＤアレイヘッドは、反
射素子に、ＬＥＤからの出射光束を出射光方向に対して
主走査方向及び副走査方向へ集束するための曲率が互い
に異なるアナモフィック面を形成するものである。
射素子に、ＬＥＤからの出射光束を出射光方向に対して
主走査方向及び副走査方向へ集束するための曲率が互い
に異なるアナモフィック面を形成するものである。
【００１６】請求項８記載のＬＥＤアレイヘッドは、反
射素子の光束放射方向の上部に長尺シリンダレンズを配
置し、この長尺シリンダレンズで反射素子からの主走査
方向の光束を副走査方向へ集束するものである。
射素子の光束放射方向の上部に長尺シリンダレンズを配
置し、この長尺シリンダレンズで反射素子からの主走査
方向の光束を副走査方向へ集束するものである。
【００１７】請求項９記載のＬＥＤアレイヘッドは、反
射素子の光束放射方向の上部にシリンダレンズアレイを
配置し、このシリンダレンズアレイで反射素子からの副
走査方向の光束を主走査方向へ集束するものである。
射素子の光束放射方向の上部にシリンダレンズアレイを
配置し、このシリンダレンズアレイで反射素子からの副
走査方向の光束を主走査方向へ集束するものである。
【００１８】請求項１０記載のＬＥＤアレイヘッドは、
出射端面が対向し、かつ、出射光点を交互に異なるよう
に配置した二つのＬＥＤと、この二つのＬＥＤ間に２方
向からのそれぞれの出射光束を出射光方向に対して略垂
直方向へ反射させる一つの傾斜反射素子とを備えるもの
である。
出射端面が対向し、かつ、出射光点を交互に異なるよう
に配置した二つのＬＥＤと、この二つのＬＥＤ間に２方
向からのそれぞれの出射光束を出射光方向に対して略垂
直方向へ反射させる一つの傾斜反射素子とを備えるもの
である。
【００１９】請求項１１記載のＬＥＤアレイヘッドは、
出射端面が対向し、かつ、出射光点が交互に異なるよう
に素子を配置した二つのＬＥＤと、この二つのＬＥＤ間
に、２方向からのそれぞれの出射光束を出射光方向に対
して略垂直方向へ反射させる曲面が互い違いに形成され
た曲面反射素子を備えるものである。
出射端面が対向し、かつ、出射光点が交互に異なるよう
に素子を配置した二つのＬＥＤと、この二つのＬＥＤ間
に、２方向からのそれぞれの出射光束を出射光方向に対
して略垂直方向へ反射させる曲面が互い違いに形成され
た曲面反射素子を備えるものである。
【００２０】請求項１２記載のＬＥＤアレイヘッドは、
出射端面が対向し、かつ、出射光点が交互に異なるよう
に素子を配置した二つのＬＥＤと、この二つのＬＥＤ間
に、２方向からのそれぞれの出射光束を出射光方向に対
して略垂直方向へ反射させる傾斜が互い違いに形成され
た曲面反射素子を備えるものである。
出射端面が対向し、かつ、出射光点が交互に異なるよう
に素子を配置した二つのＬＥＤと、この二つのＬＥＤ間
に、２方向からのそれぞれの出射光束を出射光方向に対
して略垂直方向へ反射させる傾斜が互い違いに形成され
た曲面反射素子を備えるものである。
【００２１】このような構成の請求項１，２記載の発明
のＬＥＤアレイヘッドは、ＬＥＤの出射端面（活性層）
からの出射光が、反射素子の傾斜で略垂直方向へ反射
し、基板の上面で反射しなくなり、反射素子の傾斜での
反射光束の発光パターンが均一化される。したがって、
ロッドレンズアレイなどの結像光学素子で集光した場
合、像面上への所望の微小のビームスポット形成が可能
になり、ＬＥＤアレイヘッドでの高密度化が図られる。
また、反射素子にＬＥＤと同一部材、例えば、ＡｌＧａ
Ａｓを用いることによって、高反射率が得られる。この
結果、このＬＥＤアレイヘッドを用いることによって、
画像の高速読み取りが可能になる。
のＬＥＤアレイヘッドは、ＬＥＤの出射端面（活性層）
からの出射光が、反射素子の傾斜で略垂直方向へ反射
し、基板の上面で反射しなくなり、反射素子の傾斜での
反射光束の発光パターンが均一化される。したがって、
ロッドレンズアレイなどの結像光学素子で集光した場
合、像面上への所望の微小のビームスポット形成が可能
になり、ＬＥＤアレイヘッドでの高密度化が図られる。
また、反射素子にＬＥＤと同一部材、例えば、ＡｌＧａ
Ａｓを用いることによって、高反射率が得られる。この
結果、このＬＥＤアレイヘッドを用いることによって、
画像の高速読み取りが可能になる。
【００２２】請求項３，４，５，６，７記載のＬＥＤア
レイヘッドは、出射光を略垂直方向へ反射させる曲面、
球面、主走査方向に曲率するシリンダ面、又は、主走査
方向及び副走査方向で曲率が互いに異なるアナモフィッ
ク面が形成されている。したがって、光束を集束した
り、また、像面上に結像させることが可能になる。この
結果、結像光学素子の継ぎ目での光量のばらつきやフレ
ア光によるビームスポット形状の乱れなどを抑えること
ができ、高いカップリング効率が得られる。
レイヘッドは、出射光を略垂直方向へ反射させる曲面、
球面、主走査方向に曲率するシリンダ面、又は、主走査
方向及び副走査方向で曲率が互いに異なるアナモフィッ
ク面が形成されている。したがって、光束を集束した
り、また、像面上に結像させることが可能になる。この
結果、結像光学素子の継ぎ目での光量のばらつきやフレ
ア光によるビームスポット形状の乱れなどを抑えること
ができ、高いカップリング効率が得られる。
【００２３】請求項８記載のＬＥＤアレイヘッドは、請
求項４，５記載の反射素子の上部に配置した長尺シリン
ダレンズによって、反射素子で反射した主走査方向の光
束を副走査方向へ集束している。すなわち、パワーを有
する光束に形成している。したがって、副走査方向へ光
束が集束され、又は、結像する。さらに、副走査方向及
び主走査方向での見かけの出射光点が異なる非点隔差が
補正される。
求項４，５記載の反射素子の上部に配置した長尺シリン
ダレンズによって、反射素子で反射した主走査方向の光
束を副走査方向へ集束している。すなわち、パワーを有
する光束に形成している。したがって、副走査方向へ光
束が集束され、又は、結像する。さらに、副走査方向及
び主走査方向での見かけの出射光点が異なる非点隔差が
補正される。
【００２４】請求項９記載のＬＥＤアレイヘッドは、シ
リンダレンズアレイで反射素子からの副走査方向の光束
が主走査方向へ集束される。すなわち、光パワーを有す
る光束に形成される。したがって、主走査方向での光束
の集束、又は、結像が可能になる。
リンダレンズアレイで反射素子からの副走査方向の光束
が主走査方向へ集束される。すなわち、光パワーを有す
る光束に形成される。したがって、主走査方向での光束
の集束、又は、結像が可能になる。
【００２５】請求項１０記載のＬＥＤアレイヘッドは、
二つのＬＥＤ間に２方向からのそれぞれの出射光を略垂
直方向に一つの傾斜反射素子で反射させている。この結
果、光束を像面上に一直線上に結像できるようになる。
この場合、請求項１記載の構成と同様に反射光束の発光
パターンが均一化される。また、反射素子にＬＥＤと同
一部材のＡｌＧａＡｓを用いることによて、高反射率が
得られる。さらに、対向するＬＥＤの素子の出射光点を
１／２間隔で配置することによって、出射光点が互い違
いになり、この場合、ワイヤーボンディング間隔はＬＥ
Ｄの素子間隔で良いため、ワイヤーボンディングが容易
に行われるとともに、より高密度化が可能になる。
二つのＬＥＤ間に２方向からのそれぞれの出射光を略垂
直方向に一つの傾斜反射素子で反射させている。この結
果、光束を像面上に一直線上に結像できるようになる。
この場合、請求項１記載の構成と同様に反射光束の発光
パターンが均一化される。また、反射素子にＬＥＤと同
一部材のＡｌＧａＡｓを用いることによて、高反射率が
得られる。さらに、対向するＬＥＤの素子の出射光点を
１／２間隔で配置することによって、出射光点が互い違
いになり、この場合、ワイヤーボンディング間隔はＬＥ
Ｄの素子間隔で良いため、ワイヤーボンディングが容易
に行われるとともに、より高密度化が可能になる。
【００２６】請求項１１記載のＬＥＤアレイヘッドは、
二つのＬＥＤ間の２方向からのそれぞれの出射光束を出
射光方向に対して略垂直方向へ、曲面反射素子に互い違
いに形成された曲面によって反射させている。この結
果、出射光束を像面上に一直線上に結像できるようにな
る。この場合、前記の請求項３〜７記載のＬＥＤアレイ
ヘッドと同様に、出射光束を出射光方向に対して略垂直
方向へ反射させる曲面、球面、主走査方向に曲率するシ
リンダ面、又は、主走査方向及び副走査方向で曲率が互
いに異なるアナモフィック面を形成することによって、
光束を集束したり、また、像面上に結像させることが可
能になる。この結果、結像光学素子の継ぎ目での光量の
ばらつきやフレア光によるビームスポット形状の乱れな
どを抑えることができ、高いカップリング効率が得られ
る。
二つのＬＥＤ間の２方向からのそれぞれの出射光束を出
射光方向に対して略垂直方向へ、曲面反射素子に互い違
いに形成された曲面によって反射させている。この結
果、出射光束を像面上に一直線上に結像できるようにな
る。この場合、前記の請求項３〜７記載のＬＥＤアレイ
ヘッドと同様に、出射光束を出射光方向に対して略垂直
方向へ反射させる曲面、球面、主走査方向に曲率するシ
リンダ面、又は、主走査方向及び副走査方向で曲率が互
いに異なるアナモフィック面を形成することによって、
光束を集束したり、また、像面上に結像させることが可
能になる。この結果、結像光学素子の継ぎ目での光量の
ばらつきやフレア光によるビームスポット形状の乱れな
どを抑えることができ、高いカップリング効率が得られ
る。
【００２７】請求項１２記載のＬＥＤアレイヘッドは、
二つのＬＥＤ間の２方向からのそれぞれの出射光束を出
射光方向に対して略垂直方向へ、傾斜反射素子に互い違
いに形成した傾斜によって反射させている。この結果、
出射光束を像面上に一直線上に結像できるようになる。
この場合、前記の請求項１と同様に基板の上面で出射光
が反射しなくなり、反射光束の発光パターンが均一化さ
れ、かつ、ＬＥＤアレイヘッドでの高密度化が可能にな
る。また、傾斜反射素子をＬＥＤと同一部材、例えば、
ＡｌＧａＡｓを用いることによって高反射率が得られ
る。
二つのＬＥＤ間の２方向からのそれぞれの出射光束を出
射光方向に対して略垂直方向へ、傾斜反射素子に互い違
いに形成した傾斜によって反射させている。この結果、
出射光束を像面上に一直線上に結像できるようになる。
この場合、前記の請求項１と同様に基板の上面で出射光
が反射しなくなり、反射光束の発光パターンが均一化さ
れ、かつ、ＬＥＤアレイヘッドでの高密度化が可能にな
る。また、傾斜反射素子をＬＥＤと同一部材、例えば、
ＡｌＧａＡｓを用いることによって高反射率が得られ
る。
【００２８】
【発明の実施の形態】次に、本発明のＬＥＤアレイヘッ
ドの実施形態を図面を参照して詳細に説明する。図１は
本発明のＬＥＤアレイヘッドの第１実施形態の構成を示
す側面図である。図１において、この例は従前の図１１
と同様にＬＥＤアレイヘッドに用いる端面発光型のＬＥ
Ｄであり、電極１１上の基板１２にＬＥＤ１３が設けら
れている。このＬＥＤ１３には電極１４が設けられてい
る。
ドの実施形態を図面を参照して詳細に説明する。図１は
本発明のＬＥＤアレイヘッドの第１実施形態の構成を示
す側面図である。図１において、この例は従前の図１１
と同様にＬＥＤアレイヘッドに用いる端面発光型のＬＥ
Ｄであり、電極１１上の基板１２にＬＥＤ１３が設けら
れている。このＬＥＤ１３には電極１４が設けられてい
る。
【００２９】さらに、出射端面（活性層）１３ｊに対向
して傾斜が形成された反射素子１６が基板１２上に設け
られ、この反射素子１６で出射光が反射し、この反射光
束１７の発光パターンが上方に指向して形成される。反
射素子１６はＬＥＤ１３と同一の部材、例えば、ＡｌＧ
ａＡｓを用いて形成する。この場合、反射素子１６を半
導体プロセス工程におけるイオンビームエッチ加工で形
成する。
して傾斜が形成された反射素子１６が基板１２上に設け
られ、この反射素子１６で出射光が反射し、この反射光
束１７の発光パターンが上方に指向して形成される。反
射素子１６はＬＥＤ１３と同一の部材、例えば、ＡｌＧ
ａＡｓを用いて形成する。この場合、反射素子１６を半
導体プロセス工程におけるイオンビームエッチ加工で形
成する。
【００３０】次に、この第１実施形態の動作及び機能に
ついて説明する。この第１実施形態では、反射素子１６
が出射端面（活性層）１３ｊに対向して傾斜しており、
この反射素子１６でＬＥＤ１３の出射光が略垂直上方向
へ反射する。したがって、従前の図１２をもって説明し
たような出射端面（活性層）１３ｊからの出射光が基板
１２の上面で反射しなくなる。したがって、反射光束１
７の発光パターンが均一化され、この反射光束１７をロ
ッドレンズアレイなどの結像光学素子で集光した場合、
像面上に所望の微小のビームスポットが形成され、その
高密度化が図られる。さらに、反射素子１６はＬＥＤ１
３と同一部材のＡｌＧａＡｓを用いており、高い反射率
を得ることが出来るようになる。この結果、このＬＥＤ
アレイヘッドを用いることによって、画像の読み取りな
どが高速化される。図２は第２実施形態の構成を示す斜
視図である。
ついて説明する。この第１実施形態では、反射素子１６
が出射端面（活性層）１３ｊに対向して傾斜しており、
この反射素子１６でＬＥＤ１３の出射光が略垂直上方向
へ反射する。したがって、従前の図１２をもって説明し
たような出射端面（活性層）１３ｊからの出射光が基板
１２の上面で反射しなくなる。したがって、反射光束１
７の発光パターンが均一化され、この反射光束１７をロ
ッドレンズアレイなどの結像光学素子で集光した場合、
像面上に所望の微小のビームスポットが形成され、その
高密度化が図られる。さらに、反射素子１６はＬＥＤ１
３と同一部材のＡｌＧａＡｓを用いており、高い反射率
を得ることが出来るようになる。この結果、このＬＥＤ
アレイヘッドを用いることによって、画像の読み取りな
どが高速化される。図２は第２実施形態の構成を示す斜
視図である。
【００３１】図２において、この第２実施形態では、図
１の実施形態における反射素子１６に代えて曲面反射素
子２０が設けられている。この曲面反射素子２０には、
ＬＥＤ１３の素子１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄ…の
出射光点ごとに対向して凹形状の曲面２０ａ，２０ｂ，
２０ｃ，２０ｄ…が形成されている。
１の実施形態における反射素子１６に代えて曲面反射素
子２０が設けられている。この曲面反射素子２０には、
ＬＥＤ１３の素子１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄ…の
出射光点ごとに対向して凹形状の曲面２０ａ，２０ｂ，
２０ｃ，２０ｄ…が形成されている。
【００３２】図３は第２実施形態の動作状態を説明する
ための図である。図２及び図３において、この第２実施
形態では、ＬＥＤ１３の素子１３ａ〜１３ｄ…ごとに対
向して曲面反射素子２０に形成された曲面２０ａ〜２０
ｄ…で出射端面（活性層）からの出射光が反射される。
この場合、素子１３ａ〜１３ｄ…から出射して発散した
光束が曲面で集束され、この集束光束Ｐをロッドレンズ
アレイなどの結像光学素子に入射できるようになる。又
は、像面に結像させることが出来るようになる。
ための図である。図２及び図３において、この第２実施
形態では、ＬＥＤ１３の素子１３ａ〜１３ｄ…ごとに対
向して曲面反射素子２０に形成された曲面２０ａ〜２０
ｄ…で出射端面（活性層）からの出射光が反射される。
この場合、素子１３ａ〜１３ｄ…から出射して発散した
光束が曲面で集束され、この集束光束Ｐをロッドレンズ
アレイなどの結像光学素子に入射できるようになる。又
は、像面に結像させることが出来るようになる。
【００３３】このように、曲面２０ａ〜２０ｄ…で光束
を集束することによって、高いカップリング効率が得ら
れる。また、等倍結像光学素子を用いず、ＬＥＤ１３の
素子１３ａ〜１３ｄ…ごとに対応した結像光学素子を用
いて結像を行う場合は、より高いカップリング効率が得
られる。この場合、結像光学素子の継ぎ目での光量のば
らつきやフレア光によるビームスポット形状の乱れなど
を抑えることが出来るようになる。
を集束することによって、高いカップリング効率が得ら
れる。また、等倍結像光学素子を用いず、ＬＥＤ１３の
素子１３ａ〜１３ｄ…ごとに対応した結像光学素子を用
いて結像を行う場合は、より高いカップリング効率が得
られる。この場合、結像光学素子の継ぎ目での光量のば
らつきやフレア光によるビームスポット形状の乱れなど
を抑えることが出来るようになる。
【００３４】曲面反射素子２０に曲面２０ａ〜２０ｄ…
が形成されている場合、ここで上方に形成される光束
は、その水平断面が円形である。換言すれば、画像処理
装置での主走査方向及び副走査方向が同一の光パワーに
形成して集束され、又は、結像する。この場合の波面収
差を良好に補正するためには、曲面２０ａ〜２０ｄ…を
共軸非球面に形成する。
が形成されている場合、ここで上方に形成される光束
は、その水平断面が円形である。換言すれば、画像処理
装置での主走査方向及び副走査方向が同一の光パワーに
形成して集束され、又は、結像する。この場合の波面収
差を良好に補正するためには、曲面２０ａ〜２０ｄ…を
共軸非球面に形成する。
【００３５】また、主走査方向にのみに光束を集束し、
又は、結像する場合は、曲面２０ａ〜２０ｄ…を主走査
方向に曲率を有するように形成する。特に端面発光型の
ＬＥＤ１３の場合は、一般的に主走査方向に発散角が大
きくなっており、主走査方向へ集束するように曲率を形
成することによって、主走査方向にのみ光束が正確に集
束され、又は、結像できるようになる。また、前記の主
走査方向及び副走査方向を同一の光パワーを有するよう
に光束を集束し、又は、結像する場合より、その作製が
容易である。
又は、結像する場合は、曲面２０ａ〜２０ｄ…を主走査
方向に曲率を有するように形成する。特に端面発光型の
ＬＥＤ１３の場合は、一般的に主走査方向に発散角が大
きくなっており、主走査方向へ集束するように曲率を形
成することによって、主走査方向にのみ光束が正確に集
束され、又は、結像できるようになる。また、前記の主
走査方向及び副走査方向を同一の光パワーを有するよう
に光束を集束し、又は、結像する場合より、その作製が
容易である。
【００３６】さらに、副走査方向にのみに光束を集束
し、又は、結像する場合は、曲面２０ａ〜２０ｄ…を副
走査方向へ集束するように曲率を形成する。この場合、
ロッドレンズアレイなどの結像光学素子と組み合わせて
構成した際の、副走査方向での光束のケラレの発生が低
減して、高いカップリング効率が得られる。また、前記
と同様に作製が容易である。
し、又は、結像する場合は、曲面２０ａ〜２０ｄ…を副
走査方向へ集束するように曲率を形成する。この場合、
ロッドレンズアレイなどの結像光学素子と組み合わせて
構成した際の、副走査方向での光束のケラレの発生が低
減して、高いカップリング効率が得られる。また、前記
と同様に作製が容易である。
【００３７】また、副走査方向及び主走査方向で互いに
異なる光パワーを有するように光束を集束し、又は、結
像する場合、曲面２０ａ〜２０ｄ…をアナモフィック面
で形成する。この場合、ＬＥＤ１３は、一般的に副走査
方向及び主走査方向での見かけの出射光点が異なる非点
隔差のため、所望の微小のビームスポットが容易かつ確
実に形成できるようになる。
異なる光パワーを有するように光束を集束し、又は、結
像する場合、曲面２０ａ〜２０ｄ…をアナモフィック面
で形成する。この場合、ＬＥＤ１３は、一般的に副走査
方向及び主走査方向での見かけの出射光点が異なる非点
隔差のため、所望の微小のビームスポットが容易かつ確
実に形成できるようになる。
【００３８】図４は第３実施形態の構成を示す斜視図で
ある。図４において、この第３実施形態は、図２、図３
に示す第２実施形態と同様に曲面反射素子２０の曲面２
０ａ〜２０ｄ…を主走査方向へ集束するための曲率を形
成するとともに、曲面反射素子２０の上部に、副走査方
向へ光束を反射する長尺シリンダレンズ２５を配置して
いる。
ある。図４において、この第３実施形態は、図２、図３
に示す第２実施形態と同様に曲面反射素子２０の曲面２
０ａ〜２０ｄ…を主走査方向へ集束するための曲率を形
成するとともに、曲面反射素子２０の上部に、副走査方
向へ光束を反射する長尺シリンダレンズ２５を配置して
いる。
【００３９】次に、この第３実施形態の動作及び機能に
ついて説明する。この第３実施形態では、第２実施形態
と同様に曲面２０ａ〜２０ｄ…の曲率によって主走査方
向にのみに光束を集束し、又は、結像する。かつ、長尺
シリンダレンズ２５によって、副走査方向に光束が集束
され、その集束光束Ｐを結像できるようになる。この場
合もＬＥＤ１３が副走査方向及び主走査方向での見かけ
の出射光点が異なる非点隔差を補正できるようになる。
ついて説明する。この第３実施形態では、第２実施形態
と同様に曲面２０ａ〜２０ｄ…の曲率によって主走査方
向にのみに光束を集束し、又は、結像する。かつ、長尺
シリンダレンズ２５によって、副走査方向に光束が集束
され、その集束光束Ｐを結像できるようになる。この場
合もＬＥＤ１３が副走査方向及び主走査方向での見かけ
の出射光点が異なる非点隔差を補正できるようになる。
【００４０】例えば、長尺シリンダレンズ２５が設けら
れない場合、光束が曲面２０ａ〜２０ｄ…の球心を通っ
て球面に当接して結像す際に、直行する２方向の光束は
一点に集束するが、球面の法線に対しては大きな傾斜を
有して入射する。この場合、法線を含む面内の光束は、
直交する光束より大きな光パワーが形成されており、一
点に集束しなくなり、非点隔差が発生する。ここで長尺
シリンダレンズ２５を設けることによって、非点隔差が
補正され、集束所望の微小のビームスポットが容易かつ
確実に形成できるようになる。
れない場合、光束が曲面２０ａ〜２０ｄ…の球心を通っ
て球面に当接して結像す際に、直行する２方向の光束は
一点に集束するが、球面の法線に対しては大きな傾斜を
有して入射する。この場合、法線を含む面内の光束は、
直交する光束より大きな光パワーが形成されており、一
点に集束しなくなり、非点隔差が発生する。ここで長尺
シリンダレンズ２５を設けることによって、非点隔差が
補正され、集束所望の微小のビームスポットが容易かつ
確実に形成できるようになる。
【００４１】さらに、従来用いられているロッドレンズ
アレイによる等倍結像光学素子に比較して、継ぎ目の影
響による光量のばらつきや結合性能の劣化が低減される
とともに、そのコスト低減が可能になる。
アレイによる等倍結像光学素子に比較して、継ぎ目の影
響による光量のばらつきや結合性能の劣化が低減される
とともに、そのコスト低減が可能になる。
【００４２】また、この長尺シリンダレンズ２５の配置
は、第２実施形態における曲面２０ａ〜２０ｄ…をアナ
モフィック面で形成する場合にも利用できる。すなわ
ち、副走査方向及び主走査方向で互いに異なる光パワー
を有するように光束を集束し、又は、結像する場合、長
尺シリンダレンズ２５によって、ＬＥＤ１３の副走査方
向及び主走査方向での見かけの出射光点が異なる非点隔
差を補正できるようになり、所望の微小のビームスポッ
トが容易かつ確実に形成される。
は、第２実施形態における曲面２０ａ〜２０ｄ…をアナ
モフィック面で形成する場合にも利用できる。すなわ
ち、副走査方向及び主走査方向で互いに異なる光パワー
を有するように光束を集束し、又は、結像する場合、長
尺シリンダレンズ２５によって、ＬＥＤ１３の副走査方
向及び主走査方向での見かけの出射光点が異なる非点隔
差を補正できるようになり、所望の微小のビームスポッ
トが容易かつ確実に形成される。
【００４３】図５は第４実施形態の構成を示す斜視図で
ある。図５において、この第４実施形態は、第２実施形
態と同様に副走査方向にのみに光束を集束し、又は、結
像するため、副走査方向へ集束するための曲率を形成し
たシリンダレンズアレイ２７を曲面反射素子２０ｍの上
部に配置している。この第４実施形態の動作では、シリ
ンダレンズアレイ２７によって、副走査方向の光束を主
走査方向へ、光パワーを集束した集束光束Ｐが形成さ
れ、その結像が得られる。
ある。図５において、この第４実施形態は、第２実施形
態と同様に副走査方向にのみに光束を集束し、又は、結
像するため、副走査方向へ集束するための曲率を形成し
たシリンダレンズアレイ２７を曲面反射素子２０ｍの上
部に配置している。この第４実施形態の動作では、シリ
ンダレンズアレイ２７によって、副走査方向の光束を主
走査方向へ、光パワーを集束した集束光束Ｐが形成さ
れ、その結像が得られる。
【００４４】図６は第５実施形態の構成を示す斜視図で
あり、図７は図６に示す構成の上面図である。図６及び
図７において、この第５実施形態は電極３１上の基板３
２に並行して、素子を連接したＬＥＤ３３ａ，３３ｂが
設けられている。このＬＥＤ３３ａ，３３ｂの、それぞ
れの素子に電極が設けられており、この電極とワイヤー
パッドとの間がワイヤーでボンディングされている。
あり、図７は図６に示す構成の上面図である。図６及び
図７において、この第５実施形態は電極３１上の基板３
２に並行して、素子を連接したＬＥＤ３３ａ，３３ｂが
設けられている。このＬＥＤ３３ａ，３３ｂの、それぞ
れの素子に電極が設けられており、この電極とワイヤー
パッドとの間がワイヤーでボンディングされている。
【００４５】ＬＥＤ３３ａ，３３ｂは、出射端面（活性
層）が対向して基板３２上に配置さており、このＬＥＤ
３３ａ，３３ｂの間に、図１の第１実施形態と同様に機
能する反射素子３４が設けられている。この反射素子３
４はＬＥＤ３３ａ，３３ｂのそれぞれの出射端面（活性
層）側が傾斜している。
層）が対向して基板３２上に配置さており、このＬＥＤ
３３ａ，３３ｂの間に、図１の第１実施形態と同様に機
能する反射素子３４が設けられている。この反射素子３
４はＬＥＤ３３ａ，３３ｂのそれぞれの出射端面（活性
層）側が傾斜している。
【００４６】また、ＬＥＤ３３ａ，３３ｂは並行して配
置されるとともに、図７に示すように素子の出射光点が
１／２間隔でずれて配置されている。このＬＥＤ３３
ａ，３３ｂと反射素子３４とは同一部材、例えば、Ａｌ
ＧａＡｓで形成されている。この場合、半導体プロセス
工程におけるイオンビームエッチ加工で形成する。
置されるとともに、図７に示すように素子の出射光点が
１／２間隔でずれて配置されている。このＬＥＤ３３
ａ，３３ｂと反射素子３４とは同一部材、例えば、Ａｌ
ＧａＡｓで形成されている。この場合、半導体プロセス
工程におけるイオンビームエッチ加工で形成する。
【００４７】図８は第５実施形態の動作を説明するため
の図である。図６、図７及び図８において、この第５実
施形態の動作は、図１の第１実施形態と基本的に同様で
ある。すなわち、反射素子３４の傾斜部でＬＥＤ３３
ａ，３３ｂの出射光が略垂直上方向へ反射し、ロッドレ
ンズアレイなどの結像光学素子３６ａ，３６ｂを通じ、
この集束光束３７ａ，３７ｂが像面３８の一直線上に結
像する。したがって、ＬＥＤ３３ａ，３３ｂの出射光が
基板で反射しなくなり、発光パターンが均一化される。
また、反射素子３４はＬＥＤ３３ａ，３３ｂと同一部材
のＡｌＧａＡｓを用いており、高反射率を得ることが出
来るようになる。さらに、ＬＥＤ３３ａ，３３ｂの素子
の出射光点が対向し、かつ、１／２間隔でずれて配置さ
れている。すなわち、出射光点が互い違いに１／２間隔
となる。この場合、ＬＥＤ３３ａ，３３ｂのワイヤーボ
ンディング間隔が、従来と同様であり、その作製が容易
になるとともに、高密度化が可能になる。
の図である。図６、図７及び図８において、この第５実
施形態の動作は、図１の第１実施形態と基本的に同様で
ある。すなわち、反射素子３４の傾斜部でＬＥＤ３３
ａ，３３ｂの出射光が略垂直上方向へ反射し、ロッドレ
ンズアレイなどの結像光学素子３６ａ，３６ｂを通じ、
この集束光束３７ａ，３７ｂが像面３８の一直線上に結
像する。したがって、ＬＥＤ３３ａ，３３ｂの出射光が
基板で反射しなくなり、発光パターンが均一化される。
また、反射素子３４はＬＥＤ３３ａ，３３ｂと同一部材
のＡｌＧａＡｓを用いており、高反射率を得ることが出
来るようになる。さらに、ＬＥＤ３３ａ，３３ｂの素子
の出射光点が対向し、かつ、１／２間隔でずれて配置さ
れている。すなわち、出射光点が互い違いに１／２間隔
となる。この場合、ＬＥＤ３３ａ，３３ｂのワイヤーボ
ンディング間隔が、従来と同様であり、その作製が容易
になるとともに、高密度化が可能になる。
【００４８】図９は第６実施形態の構成を示す斜視図で
ある。図９において、この第６実施形態は、電極４１上
の基板４２に並行してＬＥＤ４３ａ，４３ｂが設けられ
ている。このＬＥＤ４３ａ，４３ｂには、それぞれ電極
が設けられており、この電極とワイヤーパッドとの間が
ワイヤーでボンディングされている。ＬＥＤ４３ａ，４
３ｂは出射端面（活性層）が対向しており、このＬＥＤ
４３ａ，４３ｂの間に、図２に示した第２実施形態と同
様に機能する曲面反射素子４４が設けられている。この
曲面反射素子４４には、ＬＥＤ４３ａ，４３ｂの出射端
面（活性層）に対向して凹形状の曲面４４ａ，４４ｂ，
４４ｃ，４４ｄ，４４ｅ…が形成されている。この曲面
４４ａ〜４４ｅは、この凹形状部が反転するように配置
されている。さらに、ＬＥＤ４３ａ，４３ｂの素子の出
射光点が対向し、かつ、１／２間隔でずれて配置されて
いる。なお、ＬＥＤ４３ａ，４３ｂと曲面反射素子４４
は、例えば、ＡｌＧａＡｓを用いる。
ある。図９において、この第６実施形態は、電極４１上
の基板４２に並行してＬＥＤ４３ａ，４３ｂが設けられ
ている。このＬＥＤ４３ａ，４３ｂには、それぞれ電極
が設けられており、この電極とワイヤーパッドとの間が
ワイヤーでボンディングされている。ＬＥＤ４３ａ，４
３ｂは出射端面（活性層）が対向しており、このＬＥＤ
４３ａ，４３ｂの間に、図２に示した第２実施形態と同
様に機能する曲面反射素子４４が設けられている。この
曲面反射素子４４には、ＬＥＤ４３ａ，４３ｂの出射端
面（活性層）に対向して凹形状の曲面４４ａ，４４ｂ，
４４ｃ，４４ｄ，４４ｅ…が形成されている。この曲面
４４ａ〜４４ｅは、この凹形状部が反転するように配置
されている。さらに、ＬＥＤ４３ａ，４３ｂの素子の出
射光点が対向し、かつ、１／２間隔でずれて配置されて
いる。なお、ＬＥＤ４３ａ，４３ｂと曲面反射素子４４
は、例えば、ＡｌＧａＡｓを用いる。
【００４９】この第６実施形態の動作及び機能について
説明する。この第６実施形態は、図２に示す第２実施形
態と基本的に同様である。すなわち、曲面４４ａ〜４４
ｅでＬＥＤ４３ａ，４３ｂの出射端面（活性層）から発
光がそれぞれ反射される。この場合、ＬＥＤ４３ａ，４
３ｂからの出射光し、発散した光束が曲面で集束され
て、図８に示したようにロッドレンズアレイなどの結像
光学素子、又は、像面に正確に結像できるようになる。
したがって、曲面４４ａ〜４４ｅで光束を集束すること
によって、高いカップリング効率が得られ、結像光学素
子の継ぎ目での光量のばらつきやフレア光によるビーム
スポット形状の乱れなどを抑えることが出来るようにな
る。
説明する。この第６実施形態は、図２に示す第２実施形
態と基本的に同様である。すなわち、曲面４４ａ〜４４
ｅでＬＥＤ４３ａ，４３ｂの出射端面（活性層）から発
光がそれぞれ反射される。この場合、ＬＥＤ４３ａ，４
３ｂからの出射光し、発散した光束が曲面で集束され
て、図８に示したようにロッドレンズアレイなどの結像
光学素子、又は、像面に正確に結像できるようになる。
したがって、曲面４４ａ〜４４ｅで光束を集束すること
によって、高いカップリング効率が得られ、結像光学素
子の継ぎ目での光量のばらつきやフレア光によるビーム
スポット形状の乱れなどを抑えることが出来るようにな
る。
【００５０】また、光束の水平断面が円形に形成され
る。この場合、波面収差を良好に補正するために、曲面
４４ａ〜４４ｅを共軸非球面に形成する。さらに、副走
査方向及び主走査方向で互いに異なる光パワーで光束を
集束し、又は、結像する場合は、曲面４４ａ〜４４ｅを
アナモフィック面で形成する。また、ＬＥＤ４３ａ，４
３ｂの素子が、対向し、かつ、１／２間隔でずれて配置
されている。すなわち、出射光点が互い違いに１／２間
隔となり、また、ＬＥＤ４３ａ，４３ｂのワイヤーボン
ディング間隔は従来と同様であり、その作製が容易にな
るとともに、より高密度化が可能になる。
る。この場合、波面収差を良好に補正するために、曲面
４４ａ〜４４ｅを共軸非球面に形成する。さらに、副走
査方向及び主走査方向で互いに異なる光パワーで光束を
集束し、又は、結像する場合は、曲面４４ａ〜４４ｅを
アナモフィック面で形成する。また、ＬＥＤ４３ａ，４
３ｂの素子が、対向し、かつ、１／２間隔でずれて配置
されている。すなわち、出射光点が互い違いに１／２間
隔となり、また、ＬＥＤ４３ａ，４３ｂのワイヤーボン
ディング間隔は従来と同様であり、その作製が容易にな
るとともに、より高密度化が可能になる。
【００５１】図１０は第７実施形態の構成を示す斜視図
である。図１０において、この第７実施形態は、図９に
示した第６実施形態の曲面反射素子４４に対して傾斜の
反射素子５０が設けられている。さらに、ＬＥＤ４３
ａ，４３ｂの素子の出射光点が対向し、かつ、１／２間
隔でずれて配置されている。この場合、反射素子５０の
傾斜部でＬＥＤ４３ａ，４３ｂの発光が略垂直上方向へ
反射して、発光パターンが均一化され、また、ロッドレ
ンズアレイなどの結像光学素子光束が像面に一直線上に
結像する。さらに、ＬＥＤ４３ａ，４３ｂのワイヤーボ
ンディング間隔が、従来と同様であり、その作製が容易
になるとともに、より高密度化が可能になる。
である。図１０において、この第７実施形態は、図９に
示した第６実施形態の曲面反射素子４４に対して傾斜の
反射素子５０が設けられている。さらに、ＬＥＤ４３
ａ，４３ｂの素子の出射光点が対向し、かつ、１／２間
隔でずれて配置されている。この場合、反射素子５０の
傾斜部でＬＥＤ４３ａ，４３ｂの発光が略垂直上方向へ
反射して、発光パターンが均一化され、また、ロッドレ
ンズアレイなどの結像光学素子光束が像面に一直線上に
結像する。さらに、ＬＥＤ４３ａ，４３ｂのワイヤーボ
ンディング間隔が、従来と同様であり、その作製が容易
になるとともに、より高密度化が可能になる。
【００５２】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、請求項
１，２記載の発明のＬＥＤアレイヘッドによれば、ＬＥ
Ｄの出射端面（活性層）からの出射光が、反射素子の傾
斜で略垂直方向へ反射する。したがって、基板の上面で
反射しなくなり、反射素子の傾斜での反射光束の発光パ
ターンが均一化され、像面上への所望の微小のビームス
ポット形成が可能になり、ＬＥＤアレイヘッドでの高密
度化が可能になる。また、反射素子にＬＥＤと同一部
材、例えば、ＡｌＧａＡｓを用いているため、高反射率
が得られる。この結果、このＬＥＤアレイヘッドを用い
ることによって、画像の高速読み取りが可能になる。
１，２記載の発明のＬＥＤアレイヘッドによれば、ＬＥ
Ｄの出射端面（活性層）からの出射光が、反射素子の傾
斜で略垂直方向へ反射する。したがって、基板の上面で
反射しなくなり、反射素子の傾斜での反射光束の発光パ
ターンが均一化され、像面上への所望の微小のビームス
ポット形成が可能になり、ＬＥＤアレイヘッドでの高密
度化が可能になる。また、反射素子にＬＥＤと同一部
材、例えば、ＡｌＧａＡｓを用いているため、高反射率
が得られる。この結果、このＬＥＤアレイヘッドを用い
ることによって、画像の高速読み取りが可能になる。
【００５３】請求項３〜７記載のＬＥＤアレイヘッドに
よれば、出射光を略垂直方向へ反射させる曲面、球面、
主走査方向に曲率するシリンダ面、又は、主走査方向及
び副走査方向で曲率が互いに異なるアナモフィック面を
形成しているので、光束を正確に集束したり、また、像
面上に正確に結像できるようになり、高いカップリング
効率を得ることが出来るようになる。
よれば、出射光を略垂直方向へ反射させる曲面、球面、
主走査方向に曲率するシリンダ面、又は、主走査方向及
び副走査方向で曲率が互いに異なるアナモフィック面を
形成しているので、光束を正確に集束したり、また、像
面上に正確に結像できるようになり、高いカップリング
効率を得ることが出来るようになる。
【００５４】請求項８記載のＬＥＤアレイヘッドによれ
ば、長尺シリンダレンズによって、反射素子で反射した
主走査方向の光束を副走査方向へ集束しているため、副
走査方向へ光束が正確に集束され、又は、結像できるよ
うになる。また、副走査方向及び主走査方向での見かけ
の出射光点が異なる非点隔差が補正できるようになる。
請求項９記載のＬＥＤアレイヘッドによれば、シリンダ
レンズアレイで反射素子からの副走査方向の光束が主走
査方向へ集束されるため、主走査方向での光束の集束、
又は、正確な結像が出来るようになる。
ば、長尺シリンダレンズによって、反射素子で反射した
主走査方向の光束を副走査方向へ集束しているため、副
走査方向へ光束が正確に集束され、又は、結像できるよ
うになる。また、副走査方向及び主走査方向での見かけ
の出射光点が異なる非点隔差が補正できるようになる。
請求項９記載のＬＥＤアレイヘッドによれば、シリンダ
レンズアレイで反射素子からの副走査方向の光束が主走
査方向へ集束されるため、主走査方向での光束の集束、
又は、正確な結像が出来るようになる。
【００５５】請求項１０記載のＬＥＤアレイヘッドによ
れば、二つのＬＥＤ間に２方向からのそれぞれの出射光
を略垂直方向に一つの傾斜反射素子で反射させているた
め、光束を像面上に一直線上に正確に結像できるように
なる。また、対向するＬＥＤの素子の出射光点を１／２
間隔で配置することによって、出射光点が互い違いにな
り、この場合、ワイヤーボンディング間隔はＬＥＤの素
子間隔で良いため、ワイヤーボンディングが容易に行わ
れるとともに、より高密度化が可能になる。
れば、二つのＬＥＤ間に２方向からのそれぞれの出射光
を略垂直方向に一つの傾斜反射素子で反射させているた
め、光束を像面上に一直線上に正確に結像できるように
なる。また、対向するＬＥＤの素子の出射光点を１／２
間隔で配置することによって、出射光点が互い違いにな
り、この場合、ワイヤーボンディング間隔はＬＥＤの素
子間隔で良いため、ワイヤーボンディングが容易に行わ
れるとともに、より高密度化が可能になる。
【００５６】請求項１１記載のＬＥＤアレイヘッドによ
れば、二つのＬＥＤ間の２方向からのそれぞれの出射光
束を出射光方向に対して略垂直方向へ、曲面反射素子に
互い違いに形成された曲面によって反射させているた
め、出射光束を像面上に一直線上に正確に結像できるよ
うになる。この場合、曲面、球面、主走査方向に曲率す
るシリンダ面、又は、主走査方向及び副走査方向で曲率
が互いに異なるアナモフィック面を形成することによっ
て、光束を正確に集束したり、また、像面上に正確に結
像できるようになり、結像光学素子の継ぎ目での光量の
ばらつきやフレア光によるビームスポット形状の乱れな
どを抑えることができ、高いカップリング効率が得られ
る。
れば、二つのＬＥＤ間の２方向からのそれぞれの出射光
束を出射光方向に対して略垂直方向へ、曲面反射素子に
互い違いに形成された曲面によって反射させているた
め、出射光束を像面上に一直線上に正確に結像できるよ
うになる。この場合、曲面、球面、主走査方向に曲率す
るシリンダ面、又は、主走査方向及び副走査方向で曲率
が互いに異なるアナモフィック面を形成することによっ
て、光束を正確に集束したり、また、像面上に正確に結
像できるようになり、結像光学素子の継ぎ目での光量の
ばらつきやフレア光によるビームスポット形状の乱れな
どを抑えることができ、高いカップリング効率が得られ
る。
【００５７】請求項１２記載のＬＥＤアレイヘッドによ
れば、二つのＬＥＤ間の２方向からのそれぞれの出射光
束を出射光方向に対して略垂直方向へ、傾斜反射素子に
互い違いに形成した傾斜によって反射させているため、
出射光束を像面上に一直線上に正確に結像できるように
なる。
れば、二つのＬＥＤ間の２方向からのそれぞれの出射光
束を出射光方向に対して略垂直方向へ、傾斜反射素子に
互い違いに形成した傾斜によって反射させているため、
出射光束を像面上に一直線上に正確に結像できるように
なる。
【図１】本発明のＬＥＤアレイヘッドの第１実施形態の
構成を示す側面図。
構成を示す側面図。
【図２】第２実施形態の構成を示す斜視図。
【図３】第２実施形態の動作状態を示す説明図。
【図４】第３実施形態の構成を示す斜視図。
【図５】第４実施形態の構成を示す斜視図。
【図６】第５実施形態の構成を示す斜視図。
【図７】図６に示す構成の上面図。
【図８】第５実施形態の動作を示す説明図。
【図９】第６実施形態の構成を示す斜視図。
【図１０】第７実施形態の構成を示す斜視図。
【図１１】従来例にあって端面発光型のＬＥＤの要部構
成を示す斜視図。
成を示す斜視図。
【図１２】図１１に示す端面発光型の発光状態をを示す
説明図。
説明図。
１１，１４，３１，４１ 電極 １２，３２，４２ 基板 １３，３３ａ，３３ｂ，４３ａ，４３ｂ ＬＥＤ １３ａ〜１３ｄ 素子 １３ｊ 出射端面（活性層） １６，３４，５０ 反射素子 ２０，２０ｍ，４４ 曲面反射素子 ２０ａ〜２０ｄ，４４ａ〜４４ｅ 曲面 ２５ 長尺シリンダレンズ ２７ シリンダレンズアレイ ３６ａ，３６ｂ 結像光学素子
Claims (12)
- 【請求項１】 端面発光型のＬＥＤを連接したＬＥＤア
レイヘッドにおいて、前記ＬＥＤからの出射光束を出射
光方向に対して略垂直方向へ反射させる反射素子を備え
ることを特徴とするＬＥＤアレイヘッド。 - 【請求項２】 前記請求項１記載のＬＥＤアレイヘッド
において、 反射素子がＬＥＤと同一部材で形成されることを特徴と
するＬＥＤアレイヘッド。 - 【請求項３】 前記請求項１記載のＬＥＤアレイヘッド
において、 反射素子に、ＬＥＤからの出射光束を出射光方向に対し
て略垂直方向へ反射させる曲面が形成されることを特徴
とするＬＥＤアレイヘッド。 - 【請求項４】 前記請求項１記載のＬＥＤアレイヘッド
において、 反射素子に、ＬＥＤからの出射光束を出射光方向に対し
て略垂直方向へ反射させる球面が形成されることを特徴
とするＬＥＤアレイヘッド。 - 【請求項５】 前記請求項１記載のＬＥＤアレイヘッド
において、 反射素子に、ＬＥＤからの出射光束を出射光方向に対し
て主走査方向へ集束するための曲率を有するシリンダ面
が形成されることを特徴とするＬＥＤアレイヘッド。 - 【請求項６】 前記請求項１記載のＬＥＤアレイヘッド
において、 反射素子に、ＬＥＤからの出射光束を出射光方向に対し
て副走査方向へ集束するための曲率を有するシリンダ面
が形成されることを特徴とするＬＥＤアレイヘッド。 - 【請求項７】 前記請求項１記載のＬＥＤアレイヘッド
において、 反射素子に、ＬＥＤからの出射光束を出射光方向に対し
て主走査方向及び副走査方向へ集束するための曲率が互
いに異なるアナモフィック面が形成されることを特徴と
するＬＥＤアレイヘッド。 - 【請求項８】 前記請求項４又は５記載のＬＥＤアレイ
ヘッドにおいて、 反射素子の光束放射方向の上部に長尺シリンダレンズを
配置し、この長尺シリンダレンズで前記反射素子からの
主走査方向の光束を副走査方向へ集束することを特徴と
するＬＥＤアレイヘッド。 - 【請求項９】 前記請求項６記載のＬＥＤアレイヘッド
において、 反射素子の光束放射方向の上部にシリンダレンズアレイ
を配置し、このシリンダレンズアレイで前記反射素子か
らの副走査方向の光束を主走査方向へ集束することを特
徴とするＬＥＤアレイヘッド。 - 【請求項１０】 前記請求項１記載のＬＥＤアレイヘッ
ドにおいて、 出射端面が対向し、かつ、出射光点を交互に異なるよう
に配置した二つのＬＥＤと、この二つのＬＥＤ間に２方
向からのそれぞれの出射光束を出射光方向に対して略垂
直方向へ反射させる一つの傾斜反射素子とを備えること
を特徴とするＬＥＤアレイヘッド。 - 【請求項１１】 前記請求項１記載のＬＥＤアレイヘッ
ドにおいて、 出射端面が対向し、かつ、出射光点が交互に異なるよう
に素子を配置した二つのＬＥＤと、この二つのＬＥＤ間
に、２方向からのそれぞれの出射光束を出射光方向に対
して略垂直方向へ反射させる曲面が互い違いに形成され
た曲面反射素子を備えることを特徴とするＬＥＤアレイ
ヘッド。 - 【請求項１２】 前記請求項１記載のＬＥＤアレイヘッ
ドにおいて、 出射端面が対向し、かつ、出射光点が交互に異なるよう
に素子を配置した二つのＬＥＤと、この二つのＬＥＤ間
に、２方向からのそれぞれの出射光束を出射光方向に対
して略垂直方向へ反射させる傾斜が互い違いに形成され
た曲面反射素子を備えることを特徴とするＬＥＤアレイ
ヘッド。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12245896A JPH09289338A (ja) | 1996-04-20 | 1996-04-20 | Ｌｅｄアレイヘッド |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12245896A JPH09289338A (ja) | 1996-04-20 | 1996-04-20 | Ｌｅｄアレイヘッド |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09289338A true JPH09289338A (ja) | 1997-11-04 |
Family
ID=14836361
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12245896A Pending JPH09289338A (ja) | 1996-04-20 | 1996-04-20 | Ｌｅｄアレイヘッド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09289338A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001024231A (ja) * | 1999-07-12 | 2001-01-26 | Nippon Sheet Glass Co Ltd | 発光素子アレイ装置 |
| JP2004177707A (ja) * | 2002-11-27 | 2004-06-24 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | サブキャリアおよびそれを用いた光モジュール |
| JP2011124307A (ja) * | 2009-12-09 | 2011-06-23 | Seiko Epson Corp | 発光装置およびプロジェクター |
| KR20190075869A (ko) * | 2019-06-11 | 2019-07-01 | 엘지전자 주식회사 | 마이크로 led를 이용한 디스플레이 장치 및 이의 제조 방법 |
| US12230617B2 (en) | 2019-06-11 | 2025-02-18 | Lg Electronics Inc. | Display device using micro-LED, and manufacturing method therefor |
-
1996
- 1996-04-20 JP JP12245896A patent/JPH09289338A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001024231A (ja) * | 1999-07-12 | 2001-01-26 | Nippon Sheet Glass Co Ltd | 発光素子アレイ装置 |
| JP2004177707A (ja) * | 2002-11-27 | 2004-06-24 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | サブキャリアおよびそれを用いた光モジュール |
| JP2011124307A (ja) * | 2009-12-09 | 2011-06-23 | Seiko Epson Corp | 発光装置およびプロジェクター |
| KR20190075869A (ko) * | 2019-06-11 | 2019-07-01 | 엘지전자 주식회사 | 마이크로 led를 이용한 디스플레이 장치 및 이의 제조 방법 |
| US12230617B2 (en) | 2019-06-11 | 2025-02-18 | Lg Electronics Inc. | Display device using micro-LED, and manufacturing method therefor |
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