(57)【要約】【課題】発光素子を並行して点灯させない場合に比べて、発光強度を大きくすることなく発光素子からの光量を増加させることができる発光装置などを提供する。【解決手段】発光装置は、順にオン状態になる複数の転送サイリスタＴと、複数の転送サイリスタＴに接続され、転送サイリスタＴがオン状態になることにより、オン状態への移行が可能な状態になる複数の設定サイリスタＦと、複数の設定サイリスタＦにそれぞれが接続され、設定サイリスタＦがオン状態になるとオン状態になり発光又は発光強度が増加するとともに、並行してオン状態を維持しうる複数の発光サイリスタＬと、受信した点灯制御信号に基づいて、設定サイリスタＦのオン状態への移行を制御するとともに、発光サイリスタＬの点灯期間を制御する制御部とを備える。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
順にオン状態になる複数の転送素子と、
複数の前記転送素子に接続され、当該転送素子がオン状態になることにより、オン状態への移行が可能な状態になる複数の設定素子と、
複数の前記設定素子にそれぞれが接続され、当該設定素子がオン状態になるとオン状態になり発光又は発光強度が増加するとともに、並行してオン状態を維持しうる複数の発光素子と、
受信した点灯制御信号に基づいて、前記設定素子のオン状態への移行を制御するとともに、前記発光素子の点灯期間を制御する制御部と
を備える発光装置。
【請求項２】
前記制御部は、
前記設定素子がオン状態になった時点で前記発光素子がオン状態になるように、且つ、互いに隣接する複数の当該発光素子が並行してオン状態を維持するように前記点灯期間を制御する請求項１に記載の発光装置。
【請求項３】
複数の前記設定素子は、サイリスタ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。
【請求項４】
複数の前記発光素子のそれぞれと直列接続されるとともに、複数の前記設定素子のそれぞれと接続され、当該設定素子がオン状態になるとオン状態になることで当該発光素子を発光又は発光強度を増加させる複数の駆動サイリスタを有し、
複数の前記発光素子は非サイリスタ構造であることを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
【請求項５】
前記制御部は、
前記発光素子への点灯のための電流を供給する点灯信号を供給し、当該点灯信号のオフのタイミングにより、当該発光素子の前記点灯期間を制御することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の発光装置。
【請求項６】
前記制御部は、
複数の前記設定素子のオン状態への移行を制御した後、前記点灯信号による前記発光素子への点灯のための電流の供給を予め定められた期間において継続することにより、当該発光素子の前記点灯期間を制御することを特徴とする請求項５に記載の発光装置。
【請求項７】
前記制御部は、
前記点灯信号を前記点灯期間より短い周期で変調することを特徴とする請求項５又は６に記載の発光装置。
【請求項８】
前記制御部は、
第１の期間において、複数の前記発光素子のうちの点灯対象の発光素子が順次点灯するよう複数の前記設定素子を制御するとともに、当該第１の期間に続く第２の期間において、当該第１の期間に点灯させた複数の発光素子が並行して点灯を継続するように前記点灯期間を制御することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の発光装置。
【請求項９】
前記制御部は、
前記第１の期間よりも前記第２の期間の方が長くなるように制御することを特徴とする請求項８に記載の発光装置。
【請求項１０】
前記制御部は、
前記第２の期間において、前記転送素子及び前記設定素子の少なくとも一方の動作を禁止することを特徴とする請求項８又は９に記載の発光装置。
【請求項１１】
前記制御部は、
複数の前記発光素子からの光量が予め定められた階調を有するように前記点灯期間を制御することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の発光装置。
【請求項１２】
前記制御部は、
複数の前記発光素子からの光量が予め定められた階調を有するように複数の前記設定素子を制御することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の発光装置。
【請求項１３】
前記制御部は、
複数の前記転送素子を順にオン状態にする転送制御を階調数に対応した回数繰り返すとともに、当該転送制御が出力すべき階調に対応した回数繰り返された場合に、前記発光素子が発光を開始するように複数の前記設定素子を制御することを特徴とする請求項１１又は１２に記載の発光装置。
【請求項１４】
複数の前記転送素子のそれぞれに、２以上の前記設定素子が接続されていることを特徴とする請求項１乃至１３のいずれか１項に記載の発光装置。
【請求項１５】
順にオン状態になる複数の転送素子と、
複数の前記転送素子に接続され、当該転送素子がオン状態になることにより、オン状態への移行が可能な状態になる複数の設定サイリスタと、
複数の前記設定サイリスタにそれぞれが接続され、当該設定サイリスタがオン状態になった時点でオン状態になり発光又は発光強度が増加するとともに、並行してオン状態を維持する、互いに隣接した複数の発光素子と、
を備える発光装置。
【請求項１６】
像保持体と、
前記像保持体を帯電する帯電手段と、
請求項１乃至１５のいずれか１項に記載の発光装置を含み、光学手段を介して前記像保持体を露光する露光手段と、
前記露光手段により露光され前記像保持体に形成された静電潜像を現像する現像手段と、
前記像保持体に現像された画像を被転写体に転写する転写手段と
を備える画像形成装置。
【請求項１７】
複数の発光素子が列状に設けられた請求項１乃至１５のいずれか１項に記載の発光装置を備え、
複数の前記発光素子から出射された光を二次元状に照射する光照射装置。
【請求項１８】
受信した点灯制御信号に基づいて二次元画像が形成されるように、前記発光装置から出射された光を走査する走査部を備える請求項１７に記載の光照射装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光装置、画像形成装置及び光照射装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、しきい電圧もしくはしきい電流が外部から光によって制御可能な発光素子多数個を、一次元、二次元、もしくは三次元的に配列し、各発光素子から発生する光の少なくとも一部が、各発光素子近傍の他の発光素子に入射するように構成し、各発光素子に、外部から電圧もしくは電流を印加させるクロックラインを接続した発光素子アレイが記載されている。
【０００３】
特許文献２には、アノード電極、カソード電極およびゲート電極を有し、当該アノード電極と当該カソード電極との間が導通しないオフ状態から導通するオン状態に移行することで発光する発光サイリスタを、複数備えた発光サイリスタアレイと、複数の前記発光サイリスタのそれぞれの前記アノード電極と前記カソード電極との間に、複数の当該発光サイリスタに共通に、第１の電位差と当該第１の電位差よりも絶対値が大きい第２の電位差とを交互に設定する設定手段と、複数の前記発光サイリスタのうち、点灯／非点灯の制御対象となる発光サイリスタを、順番に１つずつ指定する指定手段と、前記指定手段によって１つの発光サイリスタが指定され、且つ、前記設定手段によって複数の前記発光サイリスタが前記第２の電位差に設定された期間において、当該１つの発光サイリスタの前記ゲート電極に対し、当該１つの発光サイリスタをオフ状態からオン状態へと移行させるための移行電圧と当該１つの発光サイリスタをオフ状態に維持するための維持電圧とを交互に供給する供給手段と、前記期間において、前記１つの発光サイリスタの前記ゲート電極に対し、前記移行電圧に代えて前記維持電圧を供給することで、当該１つの発光サイリスタの発光開始を阻止すると共に、当該期間における当該維持電圧の供給終了タイミングを可変とすることで、当該１つの発光サイリスタの点灯期間を調整する調整手段とを備える発光装置が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１−２３８９６２号公報
【特許文献２】特開２０１０−１１５８１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、複数の転送素子においてオン状態を順に転送（伝搬）させることにより、転送素子に接続された発光素子を点灯状態又は非点灯状態に設定して発光させる発光装置において、発光素子からの光量を増加させることが求められることがある。
【０００６】
本発明は、発光素子を並行して点灯させない場合に比べて、発光強度を大きくすることなく発光素子からの光量を増加させることができる発光装置などを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に記載の発明は、順にオン状態になる複数の転送素子と、複数の前記転送素子に接続され、当該転送素子がオン状態になることにより、オン状態への移行が可能な状態になる複数の設定素子と、複数の前記設定素子にそれぞれが接続され、当該設定素子がオン状態になるとオン状態になり発光又は発光強度が増加するとともに、並行してオン状態を維持しうる複数の発光素子と、受信した点灯制御信号に基づいて、前記設定素子のオン状態への移行を制御するとともに、前記発光素子の点灯期間を制御する制御部とを備える発光装置である。
請求項２に記載の発明は、前記制御部は、前記設定素子がオン状態になった時点で前記発光素子がオン状態になるように、且つ、互いに隣接する複数の当該発光素子が並行してオン状態を維持するように前記点灯期間を制御する請求項１に記載の発光装置である。
請求項３に記載の発明は、複数の前記設定素子は、サイリスタであることを特徴とする請求項１又は２に記載の発光装置である。
請求項４に記載の発明は、複数の前記発光素子のそれぞれと直列接続されるとともに、複数の前記設定素子のそれぞれと接続され、当該設定素子がオン状態になるとオン状態になることで当該発光素子を発光又は発光強度を増加させる複数の駆動サイリスタを有し、複数の前記発光素子は非サイリスタ構造であることを特徴とする請求項１に記載の発光装置である。
請求項５に記載の発明は、前記制御部は、前記発光素子への点灯のための電流を供給する点灯信号を供給し、当該点灯信号のオフのタイミングにより、当該発光素子の前記点灯期間を制御することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の発光装置である。
請求項６に記載の発明は、前記制御部は、複数の前記設定素子のオン状態への移行を制御した後、前記点灯信号による前記発光素子への点灯のための電流の供給を予め定められた期間において継続することにより、当該発光素子の前記点灯期間を制御することを特徴とする請求項５に記載の発光装置である。
請求項７に記載の発明は、前記制御部は、前記点灯信号を前記点灯期間より短い周期で変調することを特徴とする請求項５又は６に記載の発光装置である。
請求項８に記載の発明は、前記制御部は、第１の期間において、複数の前記発光素子のうちの点灯対象の発光素子が順次点灯するよう複数の前記設定素子を制御するとともに、当該第１の期間に続く第２の期間において、当該第１の期間に点灯させた複数の発光素子が並行して点灯を継続するように前記点灯期間を制御することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の発光装置である。
請求項９に記載の発明は、前記制御部は、前記第１の期間よりも前記第２の期間の方が長くなるように制御することを特徴とする請求項８に記載の発光装置である。
請求項１０に記載の発明は、前記制御部は、前記第２の期間において、前記転送素子及び前記設定素子の少なくとも一方の動作を禁止することを特徴とする請求項８又は９に記載の発光装置である。
請求項１１に記載の発明は、前記制御部は、複数の前記発光素子からの光量が予め定められた階調を有するように前記点灯期間を制御することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の発光装置である。
請求項１２に記載の発明は、前記制御部は、複数の前記発光素子からの光量が予め定められた階調を有するように複数の前記設定素子を制御することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の発光装置である。
請求項１３に記載の発明は、前記制御部は、複数の前記転送素子を順にオン状態にする転送制御を階調数に対応した回数繰り返すとともに、当該転送制御が出力すべき階調に対応した回数繰り返された場合に、前記発光素子が発光を開始するように複数の前記設定素子を制御することを特徴とする請求項１１又は１２に記載の発光装置である。
請求項１４に記載の発明は、複数の前記転送素子のそれぞれに、２以上の前記設定素子が接続されていることを特徴とする請求項１乃至１３のいずれか１項に記載の発光装置である。
請求項１５に記載の発明は、順にオン状態になる複数の転送素子と、複数の前記転送素子に接続され、当該転送素子がオン状態になることにより、オン状態への移行が可能な状態になる複数の設定サイリスタと、複数の前記設定サイリスタにそれぞれが接続され、当該設定サイリスタがオン状態になった時点でオン状態になり発光又は発光強度が増加するとともに、並行してオン状態を維持する、互いに隣接した複数の発光素子と、を備える発光装置である。
請求項１６に記載の発明は、像保持体と、前記像保持体を帯電する帯電手段と、請求項１乃至１５のいずれか１項に記載の発光装置を含み、光学手段を介して前記像保持体を露光する露光手段と、前記露光手段により露光され前記像保持体に形成された静電潜像を現像する現像手段と、前記像保持体に現像された画像を被転写体に転写する転写手段とを備える画像形成装置である。
請求項１７に記載の発明は、複数の発光素子が列状に設けられた請求項１乃至１５のいずれか１項に記載の発光装置を備え、複数の前記発光素子から出射された光を二次元状に照射する光照射装置である。
請求項１８に記載の発明は、受信した点灯制御信号に基づいて二次元画像が形成されるように、前記発光装置から出射された光を走査する走査部を備える請求項１７に記載の光照射装置である。
【発明の効果】
【０００８】
請求項１、２、１５に記載の発明によれば、発光素子を並行して点灯させない場合に比べて、発光強度を大きくすることなく発光素子からの光量を増加させることができる。
請求項３に記載の発明によれば、設定素子がサイリスタである構成において、発光素子を並行して点灯させない場合に比べて、発光強度を大きくすることなく発光素子からの光量を増加させることができる。
請求項４に記載の発明によれば、発光素子として非サイリスタ構造の素子を使用できる。
請求項５に記載の発明によれば、オフのタイミングによらない場合に比べ、発光素子の制御が容易になる。
請求項６に記載の発明によれば、設定素子を用いない場合に比べ、オン状態にある発光素子の転送素子に対する影響が抑制される。
請求項７に記載の発明によれば、点灯期間より短い周期で変動させない場合に比べ、スペックルノイズが低減される。
請求項８に記載の発明によれば、オン状態にある複数の発光素子を一括してオフ状態にしやすくなる。
請求項９に記載の発明によれば、第１の期間よりも第２の期間の方が短い場合に比べ、複数の発光素子間において発光順に依存する発光量の差が低減する。
請求項１０に記載の発明によれば、点灯対象でない発光素子が第２の期間において発光してしまうことが抑制される。
請求項１１〜１３に記載の発明によれば、階調を制御できるようになる。
請求項１４に記載の発明によれば、転送素子に２以上の設定素子が接続されない場合に比べ、転送素子の速度を上げることなく発光素子をオン状態に移行させる実効速度が向上する。
請求項１６に記載の発明によれば、発光素子を並行して点灯させない場合に比べて、画像形成の速度が向上する。
請求項１７に記載の発明によれば、発光素子から出射された列状の光を二次元状に照射できる。
請求項１８に記載の発明によれば、発光素子から出射された列状の光で二次元画像が形成できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】第１の実施の形態が適用される画像形成装置の全体構成の一例を示した図である。
【図２】プリントヘッドの構成の一例を示した断面図である。
【図３】第１の実施の形態が適用される発光装置の一例における上面図である。
【図４】第１の実施の形態が適用される自己走査型発光素子アレイ（ＳＬＥＤ）が搭載された発光チップの回路構成を説明する等価回路図である。
【図５】発光チップの第１の実施の形態における動作を説明するためのタイムチャートである。
【図６】第２の実施の形態が適用される自己走査型発光素子アレイ（ＳＬＥＤ）が搭載された発光チップの回路構成を説明する等価回路図である。
【図７】発光チップの第２の実施の形態における動作を説明するためのタイムチャートである。
【図８】発光チップの第３の実施の形態における動作を説明するためのタイムチャートである。
【図９】第４の実施の形態が適用される発光装置の一例における上面図である。
【図１０】第４の実施の形態が適用される自己走査型発光素子アレイ（ＳＬＥＤ）が搭載された発光チップの回路構成を説明する等価回路図である。
【図１１】発光チップの第４の実施の形態における動作を説明するためのタイムチャートである。
【図１２】第５の実施の形態が適用される自己走査型発光素子アレイ（ＳＬＥＤ）が搭載された発光チップの回路構成を説明する等価回路図である。
【図１３】発光チップの第５の実施の形態における動作を説明するためのタイムチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
なお、以下では、記録用紙に画像を形成する画像形成装置を例に説明するが、画像形成装置には、画像を投影して形成するプロジェクタ、光と反応する材料に光を照射して画像（像）を形成し、層状に積層することにより立体物を形成する三次元プリンタ（３Ｄプリンタ）など、画像を形成するものが含まれるとする。
【００１１】
［第１の実施の形態］
（画像形成装置１）
図１は、第１の実施の形態が適用される画像形成装置１の全体構成の一例を示した図である。図１に示す画像形成装置１は、一般にタンデム型と呼ばれる画像形成装置である。この画像形成装置１は、各色の階調データに対応して画像形成を行う画像形成プロセス部１０、画像形成プロセス部１０を制御する画像出力制御部３０、及び、例えばパーソナルコンピュータ（ＰＣ）２や画像読取装置３に接続され、これらから受信された画像データに対して予め定められた画像処理を施す画像処理部４０を備えている。
【００１２】
画像形成プロセス部１０は、予め定められた間隔を置いて並列に配置される画像形成ユニット１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋ（区別しない場合は、画像形成ユニット１１と表記する。）を備える。画像形成ユニット１１は、静電潜像を形成してトナー像を保持する像保持体の一例としての感光体ドラム１２、感光体ドラム１２の表面を予め定められた電位で帯電する帯電手段の一例としての帯電器１３、帯電器１３によって帯電された感光体ドラム１２を露光する露光手段の一例としてのプリントヘッド１４、及び、プリントヘッド１４によって得られた静電潜像を現像する現像手段の一例としての現像器１５を備える。各画像形成ユニット１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋは、それぞれがイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）のトナー像を形成する。
また、画像形成プロセス部１０は、各画像形成ユニット１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋの感光体ドラム１２にて形成された各色のトナー像を被転写体の一例としての記録用紙２５に多重転写させるために、この記録用紙２５を搬送する用紙搬送ベルト２１、用紙搬送ベルト２１を駆動させる駆動ロール２２、感光体ドラム１２のトナー像を記録用紙２５に転写させる転写手段の一例としての転写ロール２３、及び、記録用紙２５にトナー像を定着させる定着器２４を備える。
【００１３】
この画像形成装置１において、画像形成プロセス部１０は、画像出力制御部３０から供給される各種の制御信号に基づいて画像形成動作を行う。そして、画像出力制御部３０による制御の下で、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）２や画像読取装置３から受信された画像データは、画像処理部４０によって画像処理が施され、画像形成ユニット１１に供給される。例えば、黒（Ｋ）色の画像形成ユニット１１Ｋでは、感光体ドラム１２が矢印Ａ方向に回転しながら、帯電器１３により予め定められた電位に帯電され、画像処理部４０から供給された画像データに基づいて発光するプリントヘッド１４により露光される。これにより、感光体ドラム１２上には、黒（Ｋ）色画像に関する静電潜像が形成される。そして、感光体ドラム１２上に形成された静電潜像は現像器１５により現像され、感光体ドラム１２上には黒（Ｋ）色のトナー像が形成される。
画像形成ユニット１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃにおいても、それぞれイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の各色トナー像が形成される。
【００１４】
各画像形成ユニット１１で形成された感光体ドラム１２上の各色トナー像は、矢印Ｂ方向に移動する用紙搬送ベルト２１の移動に伴って供給された記録用紙２５に、転写ロール２３に印加された転写電界により、順次静電転写され、記録用紙２５上に各色トナーが重畳された合成トナー像が形成される。
その後、合成トナー像が静電転写された記録用紙２５は、定着器２４まで搬送される。定着器２４に搬送された記録用紙２５上の合成トナー像は、定着器２４によって熱及び圧力による定着処理を受けて記録用紙２５上に定着され、画像形成装置１から排出される。
【００１５】
（プリントヘッド１４）
図２は、プリントヘッド１４の構成の一例を示した断面図である。プリントヘッド１４は、ハウジング６１、感光体ドラム１２を露光する複数の発光サイリスタを有する光源部６３を備えた発光装置６５、光源部６３から出射された光を感光体ドラム１２の表面に結像させる光学手段の一例としてのロッドレンズアレイ６４を備える。
発光装置６５は、前述した光源部６３、光源部６３を駆動する信号発生回路１１０（後述の図３参照）等を搭載する回路基板６２を備える。なお、信号発生回路１１０は他の回路基板に搭載されてもよい。ここでは、信号発生回路１１０が、回路基板６２に搭載されているとする。
【００１６】
ハウジング６１は、例えば金属で形成され、回路基板６２及びロッドレンズアレイ６４を支持し、光源部６３の発光素子の発光面がロッドレンズアレイ６４の焦点面となるように設定されている。また、ロッドレンズアレイ６４は、感光体ドラム１２の軸方向（主走査方向であって、後述する図３のＸ方向）に沿って配置されている。
【００１７】
（発光装置６５）
図３は、第１の実施の形態が適用される発光装置６５の一例における上面図である。
図３に例として示す発光装置６５では、光源部６３は、回路基板６２上に、主走査方向であるＸ方向に二列に千鳥に配置された、発光部の一例としての発光チップＣ１、Ｃ２、Ｃ３、…（区別しない場合は、発光チップＣと表記する。）を備える。発光チップＣ１、Ｃ２、Ｃ３、…の構成は同じであってよい。
発光チップＣの数は、例えば４０個など、予め定められた数であればよい。図３では、発光チップＣ１〜Ｃ５の部分を示している。
本明細書では、「〜」は、番号によってそれぞれが区別された複数の構成要素を示すもので、「〜」の前後に記載されたもの及びその間の番号のものを含むことを意味する。例えば、発光チップＣ１〜Ｃ５は、発光チップＣ１から番号順に発光チップＣ５までを含む。
【００１８】
そして、発光装置６５は、光源部６３を駆動する信号を発生する制御部の一例としての信号発生回路１１０を備える。信号発生回路１１０は、例えば集積回路（ＩＣ）などで構成されている。ここでは、信号発生回路１１０は、回路基板６２上に搭載されているとする。しかし、信号発生回路１１０は、回路基板６２上に搭載されていなくともよい。このときは、信号発生回路１１０は、回路基板６２の外部に設けられ、光源部６３を駆動する信号（後述する点灯信号φＩなど）をケーブルなどを介して回路基板６２に供給する。ここでは、信号発生回路１１０は、回路基板６２上に搭載されているとして説明する。
発光チップＣの配列についての詳細は後述する。
【００１９】
発光チップＣは、表面形状が矩形である基板８０の表面において、長辺の一辺に近い側に長辺に沿って列状に設けられた複数の発光サイリスタＬ１、Ｌ２、Ｌ３、…（区別しない場合は、発光サイリスタＬと表記する。）を備える。発光サイリスタＬは、発光素子の一例である。なお、発光サイリスタＬの数は、例えば１２８など、予め定められた数でよい。
さらに、発光チップＣは、基板８０上に発光チップＣを駆動する信号を取り込むための複数の端子（不図示）（後述する図４におけるφ１端子、φ２端子、Ｖｇｋ端子、φＩ端子、φｆ端子）を備える。これらの複数の端子は、ボンディングパッドである。さらに、発光チップＣは、基板８０の裏面にＶｓｕｂ端子である裏面電極を備える。
【００２０】
なお、「列状」とは、図３の発光チップＣに示したように複数の発光素子が一直線上に配置されている場合に限らず、複数の発光素子のそれぞれの発光素子が、列方向と直交する方向に対して、互いに異なるずれ量を有して配置されている状態でもよい。例えば、発光素子の発光面を画素としたとき、それぞれの発光素子が、列方向と直交する方向に数画素分又は数十画素分のずれ量をもって配置されていてもよい。また、隣接する発光素子間で交互に、又は複数の発光素子毎に、ジグザグに配置されていてもよい。
【００２１】
ここで、発光チップＣ１、Ｃ２、Ｃ３、…の配列について説明する。
奇数番号の発光チップＣ１、Ｃ３、Ｃ５、…は、それぞれの基板８０の長手方向に、予め定められた間隔を設けて一列に配列されている。偶数番号の発光チップＣ２、Ｃ４、…も、同様にそれぞれの基板８０の長手方向に、予め定められた間隔を設けて一列に配列されている。そして、奇数番号の発光チップＣ１、Ｃ３、Ｃ５、…と偶数番号の発光チップＣ２、Ｃ４、…とは、発光チップＣの発光サイリスタＬが設けられた長辺側が向かい合うように、互いに１８０°回転した状態で千鳥に配列されている。そして、発光チップＣ間において発光サイリスタＬが主走査方向（Ｘ方向）に予め定められた間隔で並ぶように位置が設定されている。なお、発光チップＣ１、Ｃ２、Ｃ３、…に、発光サイリスタＬの並び（発光サイリスタＬ１、Ｌ２、Ｌ３、…の番号順）の方向を矢印で示している。
なお、複数の端子（後述する図４におけるφ１端子、φ２端子、Ｖｇｋ端子、φＩ端子、φｆ端子）は、発光チップＣの基板８０の長手方向において、発光サイリスタＬの外側に分割して設けられてもよく、発光チップＣの基板８０上において発光サイリスタＬが設けられた長辺側とは逆側の長辺側に設けられてもよい。
【００２２】
次に、発光装置６５の信号発生回路１１０の構成及び回路基板６２上の配線（ライン）の構成を説明する。
前述したように、発光装置６５の回路基板６２には、信号発生回路１１０及び発光チップＣ１、Ｃ２、Ｃ３、…が搭載され、信号発生回路１１０と発光チップＣ１、Ｃ２、Ｃ３、…とを接続する配線（ライン）が設けられている。
【００２３】
まず、信号発生回路１１０の構成について説明する。
信号発生回路１１０には、画像出力制御部３０及び画像処理部４０（図１参照）より、画像処理された画像データ及び各種の制御信号が入力される。画像データ及び各種の制御信号を点灯制御信号と表記する。信号発生回路１１０は、点灯制御信号に基づいて、画像データの並び替えや光量の補正等を行い、発光チップＣを駆動する信号を生成する。
【００２４】
信号発生回路１１０は、点灯制御信号に基づき、転送信号φ１、φ２を発生し、発光チップＣ１、Ｃ２、Ｃ３、…に共通に、転送信号φ１、φ２を送信する転送信号発生部１２０を備える。
また、信号発生回路１１０は、点灯制御信号に基づき、点灯信号φＩを発生し、発光チップＣ１、Ｃ２、Ｃ３、…に共通に、点灯信号φＩを送信する点灯信号発生部１４０を備える。
そして、信号発生回路１１０は、点灯制御信号に基づき、発光チップＣ１、Ｃ２、Ｃ３、…の各発光サイリスタＬに対して点灯状態（発光）又は非点灯状態（消灯）（点灯状態／非点灯状態）に設定する設定信号φｆ１、φｆ２、φｆ３…（区別しない場合は、設定信号φｆと表記する。）を発生し、発光チップＣ１、Ｃ２、Ｃ３、…のそれぞれに、設定信号φｆ１、φｆ２、φｆ３…を送信する設定信号発生部１５０を備える。
さらに、信号発生回路１１０は、発光チップＣ１、Ｃ２、Ｃ３、…に電位の基準となる基準電位Ｖｓｕｂを供給する基準電位供給部１６０、発光チップＣ１、Ｃ２、Ｃ３、…の駆動のための電源電位Ｖｇｋを供給する電源電位供給部１７０を備える。
【００２５】
次いで、信号発生回路１１０と発光チップＣ１、Ｃ２、Ｃ３、…とを接続する配線（ライン）について説明する。
回路基板６２には、各発光チップＣの基板８０の裏面電極であるＶｓｕｂ端子（後述する図４参照）に接続され、基準電位Ｖｓｕｂを供給する電源ライン２００ａが設けられている。
また、回路基板６２には、各発光チップＣに設けられたＶｇｋ端子（後述する図４参照）に接続され、駆動のための電源電位Ｖｇｋを供給する電源ライン２００ｂが設けられている。
【００２６】
そして、回路基板６２には、信号発生回路１１０の転送信号発生部１２０から、各発光チップのφ１端子（後述する図４参照）に転送信号φ１を送信する転送信号ライン２０１、各発光チップＣのφ２端子（後述する図４参照）に転送信号φ２を送信する転送信号ライン２０２が設けられている。転送信号φ１、φ２は、各発光チップＣに共通（並列）に送信される。
【００２７】
そしてまた、回路基板６２には、信号発生回路１１０の点灯信号発生部１４０から、各発光チップＣのφＩ端子（後述する図４参照）に、点灯信号φＩを送信する点灯信号ライン２０３が設けられている。
【００２８】
さらに、回路基板６２には、信号発生回路１１０の設定信号発生部１５０から、発光チップＣ１、Ｃ２、Ｃ３、…のそれぞれのφｆ端子（後述する図４参照）に、設定信号φｆ１、φｆ２、φｆ３…を送信する設定信号ライン２０４−１、２０４−２、２０４−３、…（区別しない場合は、設定信号ライン２０４と表記する。）が設けられている。
【００２９】
以上説明したように、基準電位Ｖｓｕｂ、電源電位Ｖｇｋは、回路基板６２上の各発光チップＣに共通に供給される。また、転送信号φ１、φ２及び点灯信号φＩは、各発光チップＣに共通（並列）に送信される。一方、設定信号φｆ１、φｆ２、φｆ３…は、発光チップＣ１、Ｃ２、Ｃ３、…のそれぞれに個別に送信される。
【００３０】
（発光チップＣ）
図４は、第１の実施の形態が適用される自己走査型発光素子アレイ（ＳＬＥＤ：Self-Scanning Light Emitting Device）が搭載された発光チップＣの回路構成を説明する等価回路図である。なお、端子（φ１端子、φ２端子、Ｖｇｋ端子、φＩ端子、φｆ端子）は、信号発生回路１１０との接続の関係の説明のため、図中左端に示している。そして、基板８０の裏面電極であるＶｓｕｂ端子は、基板８０の外に引き出して示している。
ここでは、信号発生回路１１０との関係において発光チップＣ１を例に、発光チップＣを説明する。そこで、図４において、発光チップＣを発光チップＣ１（Ｃ）と表記する。他の発光チップＣの構成は、発光チップＣ１（Ｃ）と同じである。
【００３１】
発光チップＣ１（Ｃ）は、基板８０に発光サイリスタＬ１、Ｌ２、Ｌ３、…を備える。
【００３２】
発光チップＣ１（Ｃ）は、発光サイリスタＬ１、Ｌ２、Ｌ３、…と同様に列状に配列された転送サイリスタＴ１、Ｔ２、Ｔ３、…（区別しない場合は、転送サイリスタＴと表記する。）を備える。また、転送サイリスタＴ１、Ｔ２、Ｔ３、…をそれぞれ番号順に２つをペアにして、それぞれのペアの間に結合ダイオードＤｔ１、Ｄｔ２、Ｄｔ３、…（区別しない場合は、結合ダイオードＤｔと表記する。）を備える。そして、後述する電源線７１と転送サイリスタＴ１、Ｔ２、Ｔ３、…との間に、電源線抵抗Ｒをそれぞれ備える。さらに、スタートダイオードＤｓを備える。
【００３３】
なお、ここでは転送素子の一例として転送サイリスタＴを用いて説明するが、後述するように、順にオン状態になる素子であれば他の回路素子であってもよく、例えば、シフトレジスタや複数のトランジスタを組み合わせた回路素子を用いてもよい。
【００３４】
発光チップＣ１（Ｃ）は、発光サイリスタＬ１、Ｌ２、Ｌ３、…及び転送サイリスタＴ１、Ｔ２、Ｔ３、…と同様に列状に配列された設定サイリスタＦ１、Ｆ２、Ｆ３、…（区別しない場合は、設定サイリスタＦと表記する。）を備える。設定サイリスタＦは、設定素子の一例である。また、設定サイリスタＦ１、Ｆ２、Ｆ３、…に対応して設けられた接続ダイオードＤｆ１、Ｄｆ２、Ｄｆ３、…を備える。そして、発光サイリスタＬ１、Ｌ２、Ｌ３、…と設定サイリスタＦ１、Ｆ２、Ｆ３、…との間に、抵抗Ｒｐをそれぞれ備える。そして、後述する電源線７１と設定サイリスタＦ１、Ｆ２、Ｆ３、…との間に、電源線抵抗Ｒをそれぞれ備える。
【００３５】
ここでは、発光チップＣ１（Ｃ）において、発光サイリスタＬ、転送サイリスタＴ、設定サイリスタＦ、接続ダイオードＤｆのそれぞれの個数は同じであって、例えば１２８個である。結合ダイオードＤｔの数は、転送サイリスタＴなどの数より１個少なく、例えば１２７個である。
【００３６】
図４では、発光サイリスタＬ１〜Ｌ７、転送サイリスタＴ１〜Ｔ７、結合ダイオードＤｔ１〜Ｄｔ７、スタートダイオードＤｓ、設定サイリスタＦ１〜Ｆ７及び接続ダイオードＤｆ１〜Ｄｆ７を示す。
【００３７】
発光サイリスタＬ、転送サイリスタＴ及び設定サイリスタＦは、例えばＧａＡｓ、ＧａＡｌＡｓ、ＡｌＡｓなどの化合物半導体によるｐ型の半導体層、ｎ型の半導体層（化合物半導体層）が、同様の化合物半導体である基板８０上に積層されて構成されたｐｎｐｎ構造を有し、それぞれアノード、カソード及びゲートを備えた３端子素子である。
なお、発光サイリスタＬは、アノードとカソードとの間に流れる電流が小さいオフ状態から、流れる電流が大きいオン状態に移行することで点灯（発光）する（点灯状態になる）。
また、結合ダイオードＤｔ及び接続ダイオードＤｆは、アノード及びカソードを備える２端子素子である。結合ダイオードＤｔ及び接続ダイオードＤｆは、発光サイリスタＬ、転送サイリスタＴ及び設定サイリスタＦを構成する化合物半導体層の一部を用いて構成される。
【００３８】
電源線抵抗Ｒは、発光サイリスタＬ、転送サイリスタＴ及び設定サイリスタＦを構成する化合物半導体層の一部を用い、化合物半導体層を抵抗として構成される。
抵抗Ｒｐは、電位降下を生じるものであればよく、ここでは寄生抵抗であるとする。しかし、抵抗Ｒｐは、電源線抵抗Ｒと同様に、化合物半導体層を用いて構成されてもよい。
なお、発光サイリスタＬ、転送サイリスタＴ及び設定サイリスタＦのアノード、カソード及びゲート、結合ダイオードＤｔ及び接続ダイオードＤｆのアノード及びカソードは、図４中の記号で示している。
【００３９】
図４中左側からｉ番目（ｉは１以上の整数）の発光サイリスタＬ、転送サイリスタＴ及び設定サイリスタＦを、発光サイリスタＬｉ、転送サイリスタＴｉ及び設定サイリスタＦｉとして、接続関係を説明する。結合ダイオードＤｔ、接続ダイオードＤｆなどについても同様とする。数字で番号を説明する場合と異なり、ｉを用いて番号を説明する場合には番号を下付き文字で表記する。
【００４０】
転送サイリスタＴｉのゲートＧｔｉは、結合ダイオードＤｔｉを挟んで、隣接する転送サイリスタＴｉ＋１のゲートＧｔｉ＋１に接続されている。結合ダイオードＤｔｉはゲートＧｔｉからゲートＧｔｉ＋１に向かって電流が流れる向きに接続される。
転送サイリスタＴｉのゲートＧｔｉは、接続ダイオードＤｆｉのアノードに接続される。接続ダイオードＤｆｉのカソードは、設定サイリスタＦｉのゲートＧｆｉに接続される。設定サイリスタＦｉのゲートＧｆｉは発光サイリスタＬｉのゲートＧｓｉに、抵抗Ｒｐを介して接続される。
【００４１】
転送サイリスタＴｉのゲートＧｔｉ及び設定サイリスタＦｉのゲートＧｆｉは、それぞれに電源線抵抗Ｒを介して、電源線７１に接続されている。
奇数番目の転送サイリスタＴ２ｉ−１のカソードは、転送信号線７２に接続されている。
偶数番目の転送サイリスタＴ２ｉのカソードは、転送信号線７３に接続されている。
設定サイリスタＦｉのカソードは、設定信号線７５に接続されている。
発光サイリスタＬｉのカソードは、点灯信号線７４に接続されている。
スタートダイオードＤｓのアノードは、転送信号線７３に接続され、カソードは、転送サイリスタＴ１のゲートＧｔ１に接続されている。
発光サイリスタＬｉ、転送サイリスタＴｉ及び設定サイリスタＦｉのアノードは、基板８０の裏面電極を介してＶｓｕｂ端子に接続されている。
【００４２】
転送信号線７２、７３、点灯信号線７４及び設定信号線７５は、それぞれ電流制限抵抗を介してφ１端子、φ２端子、φＩ端子及びφｆ端子に接続されている。なお、電流制限抵抗は、発光チップＣ１（Ｃ）の外側に設けられてもよい。例えば、点灯信号線７４に設けられた電流制限抵抗が発光チップＣ１（Ｃ）の外側に設けられてもよい。
前述したように、φ１端子、φ２端子、φＩ端子及びφｆ端子には、転送信号φ１、転送信号φ２、点灯信号φＩ及び設定信号φｆ（発光チップＣ１の場合は、設定信号φｆ１）が供給される。
Ｖｇｋ端子には、電源電位Ｖｇｋが供給され、Ｖｓｕｂ端子には基準電位Ｖｓｕｂが供給される。
【００４３】
（サイリスタの基本動作）
サイリスタ（発光サイリスタＬ、転送サイリスタＴ及び設定サイリスタＦ）の基本的な動作を説明する。サイリスタは、前述したように、例えばＧａＡｓ、ＧａＡｌＡｓ、ＡｌＡｓなどによるｐ型の半導体層、ｎ型の半導体層で構成されたｐｎｐｎ構造を有する。ここでは、ｐ型の半導体層とｎ型の半導体層とで構成されるｐｎ接合の順方向電圧（拡散電位）Ｖｄを一例として１．４Ｖとして説明する。
【００４４】
以下では、一例として、基板８０の裏面電極であるＶｓｕｂ端子に供給される基準電位Ｖｓｕｂをハイレベルの電位（以下では、「Ｈ」と表記する。）として０Ｖ（この場合、「Ｈ」（０Ｖ）と表記することがある。）、Ｖｇｋ端子に供給される電源電位Ｖｇｋをローレベルの電位（以下では「Ｌ」と表記する。）として−３．３Ｖ（この場合、「Ｌ」（−３．３Ｖ）と表記することがある。）として説明する。
サイリスタのアノードは、裏面電極に供給される基準電位Ｖｓｕｂ（「Ｈ」（０Ｖ））である。
【００４５】
サイリスタは、アノードとカソードとの間に流れる電流が小さいオフ状態において、オン電圧Ｖｏｎ（しきい電圧）より低い電位（絶対値が大きい負の電位）がカソードに印加されると、オフ状態から流れる電流が大きいオン状態に移行（ターンオン）する。ここで、オン電圧Ｖｏｎは、ゲートの電位（ゲート電位Ｖｇ）からｐｎ接合の順方向電圧Ｖｄ（１．４Ｖ）を引いた値である（Ｖｏｎ＝Ｖｇ−Ｖｄ）。
サイリスタがオン状態になると、ゲートは、アノードの電位に近い電位になる。ここでは、アノードを基準電位Ｖｓｕｂ（「Ｈ」（０Ｖ））に設定している。よって、ゲートは、０Ｖ（「Ｈ」（０Ｖ））になるとする。また、カソードは、アノードの電位からｐｎ接合の順方向電圧Ｖｄ（１．４Ｖ）を引いた電位に近い電位となる。ここでは、アノードを基準電位Ｖｓｕｂ（「Ｈ」（０Ｖ））に設定しているので、オン状態のサイリスタのカソードは、−１．４Ｖに近い電位（絶対値が１．４Ｖより大きい負の電位）となる。なお、カソードの電位は、オン状態のサイリスタに電流を供給する電源との関係で設定される。
【００４６】
オン状態のサイリスタは、カソードが、オン状態を維持するために必要な電位（上記の−１．４Ｖに近い電位）より高い電位（絶対値が小さい負の電位、０Ｖ又は正の電位）になると、オフ状態に移行（ターンオフ）する。
一方、オン状態のサイリスタのカソードに、オン状態を維持するために必要な電位より低い電位（絶対値が大きい負の電位）である維持電圧が継続的に印加され、オン状態を維持しうる電流（維持電流）が供給されると、サイリスタはオン状態を維持する。
【００４７】
（発光チップＣの動作）
図５は、発光チップＣの第１の実施の形態における動作を説明するためのタイムチャートである。
図５のタイムチャートでは、アルファベット順（時刻ａ、ｂ、ｃ、…の順）に時間が経過するとする。
【００４８】
期間Ｕ（Ｌ１）、Ｕ（Ｌ２）、Ｕ（Ｌ３）、…（区別しない場合は、期間Ｕと表記する。）は、それぞれ発光サイリスタＬ１、Ｌ２、Ｌ３、…を点灯状態／非点灯状態のいずれかに設定する期間である。そして、すべての発光サイリスタＬの点灯状態／非点灯状態に設定する期間Ｕの和を、点灯設定期間Ｕｆとする。そして、点灯設定期間Ｕｆに引き続く点灯継続期間Ｕｃは、点灯設定期間Ｕｆにおいて点灯状態に設定した発光サイリスタＬの点灯状態を継続する期間である。ここで、点灯設定期間Ｕｆが第１の期間の一例、点灯継続期間Ｕｃが第２の期間の一例である。
なお、期間Ｕ（Ｌ１）は、時刻ｃから時刻ｆまで、期間Ｕ（Ｌ２）は、時刻ｆから時刻ｉまで、期間Ｕ（Ｌ３）は、時刻ｉから時刻ｌまでである。これ以降も同様である。そして、点灯設定期間Ｕｆは、時刻ｃから時刻ｓまでである。そして、点灯継続期間Ｕｃは、時刻ｓから時刻ｔまでである。
以下では、図３、図４を参照しつつ、時刻ａ、ｂ、ｃ、…の順に発光チップＣの動作を説明する。
ここでは、発光サイリスタＬ１〜Ｌ６の内、発光サイリスタＬ１、Ｌ２、Ｌ４、Ｌ５、Ｌ６を点灯状態（点灯対象）にし、発光サイリスタＬ３を非点灯状態とする。
【００４９】
（１）時刻ａ（初期状態）
時刻ａ（初期状態）において、電源電位Ｖｇｋが「Ｌ」（−３．３Ｖ）に設定され、基準電位Ｖｓｕｂが「Ｈ」（０Ｖ）に設定される。よって、電源ライン２００ａを介して、Ｖｇｋ端子に電源電位Ｖｇｋ（「Ｌ」（−３．３Ｖ））が供給され、電源ライン２００ｂを介して、Ｖｓｕｂ端子に基準電位Ｖｓｕｂ（「Ｈ」（０Ｖ））が供給される。
これにより、Ｖｇｋ端子に接続された電源線７１は、電源電位Ｖｇｋ（「Ｌ」（−３．３Ｖ））になる。基板８０を介して、Ｖｓｕｂ端子に接続された転送サイリスタＴ、発光サイリスタＬ及び設定サイリスタＦの各アノードは、「Ｈ」（０Ｖ）になる。
また、時刻ａ（初期状態）において、転送信号φ１、φ２、点灯信号φＩ及び設定信号φｆ１は、「Ｈ」（０Ｖ）に設定される。よって、転送信号φ１が供給される転送信号線７２、転送信号φ２が供給される転送信号線７３、点灯信号φＩが供給される点灯信号線７４及び設定信号φｆ１が供給される設定信号線７５は、「Ｈ」（０Ｖ）になる。
【００５０】
これにより、転送信号φ１に接続された奇数番号の転送サイリスタＴのカソード、転送信号線７３に接続された偶数番号の転送サイリスタＴのカソード、点灯信号線７４に接続された発光サイリスタＬのカソード、及び、設定信号線７５に接続された設定サイリスタＦのカソードは、「Ｈ」（０Ｖ）である。
前述したように、転送サイリスタＴ、発光サイリスタＬ及び設定サイリスタＦの各アノードも、「Ｈ」（０Ｖ）である。よって、転送サイリスタＴ、発光サイリスタＬ及び設定サイリスタＦはすべてオフ状態である。
【００５１】
このとき、転送サイリスタＴのゲートＧｔ、発光サイリスタＬのゲートＧｓは、電源線抵抗Ｒを介して、電源線７１（「Ｌ」（−３．３Ｖ））に接続されている。また、発光サイリスタＬのゲートＧｓは、電源線抵抗Ｒ及び抵抗Ｒｐを介して、電源線７１に接続されている。
しかし、転送サイリスタＴ１のゲートＧｔ１は、スタートダイオードＤｓを介して、「Ｈ」（０Ｖ）の転送信号線７３に接続されている。
【００５２】
スタートダイオードＤｓは、アノードが「Ｈ」（０Ｖ）、カソードが電源線抵抗Ｒを介して、「Ｌ」（−３．３Ｖ）の電源線７１に接続されているので、順バイアス状態である。よって、転送サイリスタＴ１のゲートＧｔ１は、スタートダイオードＤｓの順方向電圧Ｖｄの−１．４Ｖになる。このため、転送サイリスタＴ１のオン電圧Ｖｏｎは、−２．８Ｖである。
【００５３】
転送サイリスタＴ１に隣接する転送サイリスタＴ２のゲートＧｔ２は、電源線抵抗Ｒを介して電源線７１（「Ｌ」（−３．３Ｖ））に接続されるとともに、結合ダイオードＤｔ１及びスタートダイオードＤｓを介して「Ｈ」（０Ｖ）の転送信号線７３にされている。よって、転送サイリスタＴ２のゲートＧｔ２は、結合ダイオードＤｔ１及びスタートダイオードＤｓのそれぞれの順方向電圧Ｖｄにより−２．８Ｖとなる。このため、転送サイリスタＴ２のオン電圧Ｖｏｎは−４．２Ｖである。
ちなみに、転送サイリスタＴ３以降には、スタートダイオードＤｓのアノードが「Ｈ」（０Ｖ）の転送信号線７３に接続されている影響は及ばない。つまり、転送サイリスタＴ３のゲートＧｔ３は、電源線抵抗Ｒを介して「Ｌ」（−３．３Ｖ）の電源線７１に接続されているので、−３．３Ｖになる。これにより、転送サイリスタＴ３のオン電圧Ｖｏｎは、−４．７Ｖである。転送サイリスタＴ４以降も同様である。
【００５４】
設定サイリスタＦ１のゲートＧｆ１は、電源線抵抗Ｒを介して電源線７１（「Ｌ」（−３．３Ｖ））に接続されるとともに、接続ダイオードＤｆ１を介して転送サイリスタＴ１のゲートＧｔ１に接続されている。よって、設定サイリスタＦ１のゲートＧｆ１は、接続ダイオードＤｆ１の順方向電圧Ｖｄにより、−２．８Ｖとなる。これにより、設定サイリスタＦ１のオン電圧Ｖｏｎは、−４．２Ｖである。設定サイリスタＦ２以降には、スタートダイオードＤｓのアノードが「Ｈ」（０Ｖ）の転送信号線７３に接続されている影響は及ばない。つまり、設定サイリスタＦ２のゲートＧｆ２は、電源線抵抗Ｒを介して「Ｌ」（−３．３Ｖ）の電源線７１に接続されているので、−３．３Ｖになる。これにより、設定サイリスタＦ２のオン電圧Ｖｏｎは、−４．７Ｖである。設定サイリスタＦ３以降も同様である。
【００５５】
発光サイリスタＬ１のゲートＧｓ１は、抵抗Ｒｐを介して設定サイリスタＦ１のゲートＧｆ１に接続されている。よって、発光サイリスタＬ１のゲートＧｓ１は、−２．８Ｖになる。これにより、発光サイリスタＬ１のオン電圧Ｖｏｎは、−４．２Ｖである。発光サイリスタＬ２以降には、スタートダイオードＤｓのアノードが「Ｈ」（０Ｖ）の転送信号線７３に接続されている影響は及ばない。つまり、発光サイリスタＬ２のゲートＧｓ２は、抵抗Ｒｐを介して−３．３Ｖの設定サイリスタＦ２のゲートＧｆ２に接続されているので、−３．３Ｖになる。これにより、発光サイリスタＬ２のオン電圧Ｖｏｎは、−４．７Ｖである。発光サイリスタＬ３以降も同様である。
【００５６】
（２）時刻ｂ
時刻ｂにおいて、点灯信号φＩが「Ｈ」（０Ｖ）から「Ｌ」（−３．３Ｖ）に移行する。これにより、点灯信号φＩが供給される点灯信号線７４が「Ｈ」（０Ｖ）から「Ｌ」（−３．３Ｖ）に移行する。
点灯信号線７４には発光サイリスタＬのカソードが接続されている。しかし、発光サイリスタＬ１は、オン電圧Ｖｏｎが−４．２Ｖ、発光サイリスタＬ２以降は、オン電圧Ｖｏｎが−４．７Ｖであるので、いずれの発光サイリスタＬもターンオンしない。
【００５７】
（３）時刻ｃ
時刻ｃにおいて、転送信号φ１が「Ｈ」（０Ｖ）から「Ｌ」（−３．３Ｖ）に移行する。これにより、転送信号φ１が供給される転送信号線７２が「Ｈ」（０Ｖ）から「Ｌ」（−３．３Ｖ）に移行する。
転送信号線７２には、奇数番号の転送サイリスタＴ１、Ｔ３、Ｔ５、…が接続されている。よって、転送信号線７２が「Ｈ」（０Ｖ）から「Ｌ」（−３．３Ｖ）に移行すると、オン電圧Ｖｏｎが−２．８Ｖである転送サイリスタＴ１は、ターンオンしてオフ状態からオン状態に移行する。
すると、転送サイリスタＴ１は、ゲートＧｔ１が−１．４Ｖから「Ｈ」（０Ｖ）になり、カソードが−１．４Ｖに近い電位になる。これにより、転送信号線７２は、「Ｌ」（−３．３Ｖ）から転送サイリスタＴ１のカソードの−１．４Ｖに近い電位になる。
時刻ｃにおいて、他の奇数番号の転送サイリスタＴ３、Ｔ５、Ｔ７、…は、オン電圧Ｖｏｎが−４．７Ｖであるので、ターンオンしない。
【００５８】
転送サイリスタＴ１がオン状態に移行して、ゲートＧｔ１が−１．４Ｖから「Ｈ」（０Ｖ）になると、転送サイリスタＴ１のゲートＧｔ１に結合ダイオードＤｔ１を介して接続された転送サイリスタＴ２のゲートＧｔ２は、−２．８Ｖから−１．４Ｖになる。これにより、転送サイリスタＴ２のオン電圧Ｖｏｎは、−４．２Ｖから−２．８Ｖになる。
そして、転送サイリスタＴ２のゲートＧｔ２に結合ダイオードＤｔ２で接続された転送サイリスタＴ３のゲートＧｔ３は、−３．３Ｖから−２．８Ｖになる。これにより、転送サイリスタＴ３のオン電圧Ｖｏｎは、−４．７Ｖから−４．２Ｖになる。なお、転送サイリスタＴ４以降には、転送サイリスタＴ１がオン状態に移行した影響は及ばない。よって、転送サイリスタＴ４以降のオン電圧Ｖｏｎは、−４．７Ｖが維持される。
【００５９】
このとき、設定サイリスタＦ１のゲートＧｆ１は、「Ｈ」（０Ｖ）になった転送サイリスタＴ１のゲートＧｔ１に接続ダイオードＤｆ１を介して接続されている。よって、設定サイリスタＦ１のゲートＧｆ１は、−２．８Ｖから−１．４Ｖになる。これにより、設定サイリスタＦ１のオン電圧Ｖｏｎは、−２．８Ｖになる。
また、設定サイリスタＦ２のゲートＧｆ２は、−１．４Ｖになった転送サイリスタＴ２のゲートＧｔ２に接続ダイオードＤｆ２を介して接続されている。よって、設定サイリスタＦ２のゲートＧｆ２は、−２．８Ｖになる。これにより、設定サイリスタＦ２のオン電圧Ｖｏｎは、−４．２Ｖになる。なお、設定サイリスタＦ３以降には、転送サイリスタＴ１がオン状態に移行した影響は及ばない。よって、設定サイリスタＦ３以降のオン電圧Ｖｏｎは、−４．７Ｖが維持される。
時刻ｃにおいて、設定信号線７５は「Ｈ」（０Ｖ）であるので、いずれの設定サイリスタＦもターンオンしない。
【００６０】
そして、発光サイリスタＬ１のゲートＧｓ１は、−１．４Ｖになった設定サイリスタＦ１のゲートＧｆ１に抵抗Ｒｐを介して接続されている。ここでは、抵抗Ｒｐによる電位降下δを０．８Ｖとする。よって、発光サイリスタＬ１のゲートＧｓ１は、−３．３Ｖから、ゲートＧｆ１の電位（−１．４Ｖ）から抵抗Ｒｐによる電位降下δ（０．８Ｖ）を引いた−２．２Ｖになる。これにより、発光サイリスタＬ１のオン電圧Ｖｏｎは、−３．６Ｖになる。
【００６１】
発光サイリスタＬ２のゲートＧｓ２は、−２．８Ｖになった設定サイリスタＦ２のゲートＧｆ２に抵抗Ｒｐを介して接続されている。よって、発光サイリスタＬ２のゲートＧｓ２は、−３．３Ｖから−２．８Ｖになる。これにより、発光サイリスタＬ２のオン電圧Ｖｏｎは、−４．７Ｖから−４．２Ｖになる。なお、発光サイリスタＬ３以降には、転送サイリスタＴ１がオン状態に移行した影響は及ばない。よって、発光サイリスタＬ３以降のオン電圧Ｖｏｎは、−４．７Ｖが維持される。
【００６２】
（４）時刻ｄ
時刻ｄにおいて、設定信号φｆ１が「Ｈ」（０Ｖ）から「Ｌ」（−３．３Ｖ）に移行する。これにより、設定信号φｆ１が供給される設定信号線７５が「Ｈ」（０Ｖ）から「Ｌ」（−３．３Ｖ）に移行する。
設定信号線７５には、設定サイリスタＦのカソードが接続されている。よって、設定信号線７５が「Ｈ」（０Ｖ）から「Ｌ」（−３．３Ｖ）に移行すると、オン電圧Ｖｏｎが−２．８Ｖである設定サイリスタＦ１がターンオンしてオフ状態からオン状態に移行する。すなわち、設定サイリスタＦ１は、時刻ｃにおいて、オン電圧Ｖｏｎが−２．８Ｖになったことで、オン状態へ移行可能な状態になっていた。
すると、設定サイリスタＦ１のゲートＧｆ１が−１．４Ｖから「Ｈ」（０Ｖ）になり、カソードが−１．４Ｖに近い電位になるが、設定信号線７５は、「Ｌ」（−３．３Ｖ）を維持するとして説明する。なお、設定信号線７５は、「Ｌ」（−３．３Ｖ）より高い電位（絶対値が小さい負の電位）になっても、オン電圧Ｖｏｎが−２．８Ｖの設定サイリスタＦをターンオンする電位より高い電位（絶対値が小さい負の電位）にならなければよい。もし、設定信号線７５が、オン電圧Ｖｏｎが−２．８Ｖの設定サイリスタＦをターンオンする電位より高い電位（絶対値が小さい負の電位）になる場合には、設定信号線７５と設定サイリスタＦのカソードとの間に電源線抵抗Ｒのような抵抗を設ければよい。又は、設定信号φｆを、設定信号線７５が「Ｌ」（−３．３Ｖ）を維持できるように電圧を調節してもよい。
時刻ｄにおいて、設定サイリスタＦ２は、オン電圧Ｖｏｎが−４．２Ｖ、設定サイリスタＦ３以降は、オン電圧Ｖｏｎが−４．７Ｖであるのでターンオンしない。
【００６３】
設定サイリスタＦ１がオン状態に移行して、設定サイリスタＦ１のゲートＧｆ１が−１．４Ｖから「Ｈ」（０Ｖ）になると、設定サイリスタＦ１のゲートＧｆ１に抵抗Ｒｐを介して接続された発光サイリスタＬ１のゲートＧｓ１は、−２．２Ｖから、抵抗Ｒｐの電位降下による−０．８Ｖになる。これにより、発光サイリスタＬ１のオン電圧Ｖｏｎは、−２．２Ｖになる。すると、発光サイリスタＬ１のカソードは「Ｌ」（−３．３Ｖ）の点灯信号線７４に接続されているので、発光サイリスタＬ１がターンオンしてオフ状態（非点灯状態）からオン状態（点灯状態）に移行する。
これにより、発光サイリスタＬ１のゲートＧｓ１が、−０．８Ｖから「Ｈ」（０Ｖ）になる。また、発光サイリスタＬ１のカソードが、−１．４Ｖに近い電位になる。このように、発光サイリスタＬ１は、設定信号φｆ１が「Ｈ」（０Ｖ）から「Ｌ」（−３．３Ｖ）に移行した時点（時刻ｄから遅くとも時刻ｅの期間）で点灯状態に移行する。
なお、時刻ｄにおいて、発光サイリスタＬ２は、オン電圧Ｖｏｎが−４．２Ｖ、発光サイリスタＬ３以降は、オン電圧Ｖｏｎが−４．７Ｖであるので、ターンオンしない。
【００６４】
発光サイリスタＬ１が非点灯状態から点灯状態に移行すると、発光サイリスタＬ１のカソードは、−１．４Ｖに近い電位になるが、点灯信号線７４は、「Ｌ」（−３．３Ｖ）を維持するとして説明する。なお、点灯信号線７４は、「Ｌ」（−３．３Ｖ）より高い電位（絶対値が小さい負の電位）になっても、オン電圧Ｖｏｎが−２．２Ｖの発光サイリスタＬをターンオンする電位より高い電位（絶対値が小さい負の電位）にならなければよい。もし、点灯信号線７４が、オン電圧Ｖｏｎが−２．２Ｖの発光サイリスタＬをターンオンする電位より高い電位（絶対値が小さい負の電位）になる場合には、点灯信号線７４と発光サイリスタＬのカソードとの間に電源線抵抗Ｒのような抵抗を設ければよい。
【００６５】
（５）時刻ｅ
時刻ｅにおいて、設定信号φｆ１が「Ｌ」（−３．３Ｖ）から「Ｈ」（０Ｖ）に移行する。これにより、設定信号φｆ１が供給される設定信号線７５が「Ｌ」（−３．３Ｖ）から「Ｈ」（０Ｖ）に移行する。
すると、オン状態にあった設定サイリスタＦ１は、アノードとカソードとが「Ｈ」（０Ｖ）になるので、ターンオフしてオン状態からオフ状態に移行する。しかし、設定サイリスタＦ１のゲートＧｆ１は、オン状態の転送サイリスタＴ１のゲートＧｔ１が「Ｈ」（０Ｖ）であることから、接続ダイオードＤｆ１を介して−１．４Ｖになっている。これにより、設定サイリスタＦ１のオン電圧Ｖｏｎは、−２．８Ｖが維持される。
【００６６】
点灯信号線７４は、発光サイリスタＬ１のオン状態を維持する維持電圧が引き続き印加し、発光サイリスタＬ１に点灯を維持する維持電流を供給する。よって、発光サイリスタＬ１はオン状態を継続する。なお、発光サイリスタＬ１のゲートＧｓ１は、「Ｈ」（０Ｖ）である。よって、発光サイリスタＬ１のゲートＧｓ１の「Ｈ」（０Ｖ）と設定サイリスタＦ１のゲートＧｆ１の−１．４Ｖとの電位差は、抵抗Ｒｐにより保持される。
【００６７】
（６）時刻ｆ
時刻ｆにおいて、転送信号φ２が「Ｈ」（０Ｖ）から「Ｌ」（−３．３Ｖ）に移行する。これにより、転送信号φ２が供給される転送信号線７３が「Ｈ」（０Ｖ）から「Ｌ」（−３．３Ｖ）に移行する。
転送信号線７３には、偶数番号の転送サイリスタＴ２、Ｔ４、Ｔ６、…が接続されている。よって、転送信号線７３が「Ｈ」（０Ｖ）から「Ｌ」（−３．３Ｖ）に移行すると、オン電圧Ｖｏｎが−２．８Ｖである転送サイリスタＴ２は、ターンオンしてオフ状態からオン状態に移行する。
すると、転送サイリスタＴ２は、ゲートＧｔ２が−１．４Ｖから「Ｈ」（０Ｖ）になり、カソードが−１．４Ｖに近い電位になる。これにより、転送信号線７３は、「Ｌ」（−３．３Ｖ）から転送サイリスタＴ２のカソードの−１．４Ｖに近い電位になる。
時刻ｆにおいて、他の偶数番号の転送サイリスタＴ４、Ｔ６、Ｔ８、…は、オン電圧Ｖｏｎが−４．７Ｖであるのでターンオンしない。
【００６８】
つまり、時刻ｃから時刻ｆまでの期間Ｕ（Ｌ１）における時刻ｄにおいて、発光サイリスタＬ１が点灯状態に設定される。
【００６９】
転送サイリスタＴ２がオン状態に移行して、ゲートＧｔ２が−１．４Ｖから「Ｈ」（０Ｖ）になると、時刻ｃにおける転送サイリスタＴ２と同様に、転送サイリスタＴ２のゲートＧｔ２に結合ダイオードＤｔ２を介して接続された転送サイリスタＴ３のゲートＧｔ３は、−２．８Ｖから−１．４Ｖになる。これにより、転送サイリスタＴ３のオン電圧Ｖｏｎは、−４．２Ｖから−２．８Ｖになる。
そして、転送サイリスタＴ３のゲートＧｔ３に結合ダイオードＤｔ３で接続された転送サイリスタＴ４のゲートＧｔ４は、−３．３Ｖから−２．８Ｖになる。これにより、転送サイリスタＴ４のオン電圧Ｖｏｎは、−４．７Ｖから−４．２Ｖになる。なお、転送サイリスタＴ５以降には、転送サイリスタＴ２がオン状態に移行した影響は及ばない。よって、転送サイリスタＴ５以降のオン電圧Ｖｏｎは、−４．７Ｖが維持される。
【００７０】
このとき、設定サイリスタＦ２のゲートＧｆ２は、「Ｈ」（０Ｖ）になった転送サイリスタＴ２のゲートＧｔ２に接続ダイオードＤｆ２を介して接続されている。よって、設定サイリスタＦ２のゲートＧｆ２は、−２．８Ｖから−１．４Ｖになる。これにより、設定サイリスタＦ２のオン電圧Ｖｏｎは、−２．８Ｖになる。
また、設定サイリスタＦ３のゲートＧｆ３は、−１．４Ｖになった転送サイリスタＴ３のゲートＧｔ３に接続ダイオードＤｆ３を介して接続されている。よって、設定サイリスタＦ３のゲートＧｆ３は、−２．８Ｖになる。これにより、設定サイリスタＦ３のオン電圧Ｖｏｎは、−４．２Ｖになる。なお、設定サイリスタＦ４以降には、転送サイリスタＴ２がオン状態に移行した影響は及ばない。よって、設定サイリスタＦ４以降のオン電圧Ｖｏｎは、−４．７Ｖが維持される。
時刻ｆにおいて、設定信号線７５は「Ｈ」（０Ｖ）であるので、いずれの設定サイリスタＦもターンオンしない。
【００７１】
そして、発光サイリスタＬ２のゲートＧｓ２は、−１．４Ｖになった設定サイリスタＦ２のゲートＧｆ２に抵抗Ｒｐを介して接続されている。よって、発光サイリスタＬ２のゲートＧｓ２は、−３．３Ｖから−２．２Ｖになる。これにより、発光サイリスタＬ２のオン電圧Ｖｏｎは、−４．７Ｖから−３．６Ｖになる。
【００７２】
発光サイリスタＬ３のゲートＧｓ３は、−２．８Ｖになった設定サイリスタＦ３のゲートＧｆ３に抵抗Ｒｐを介して接続されている。よって、発光サイリスタＬ３のゲートＧｓ３は、−３．３Ｖから−２．８Ｖになる。これにより、発光サイリスタＬ３のオン電圧Ｖｏｎは、−４．７Ｖから−４．２Ｖになる。なお、発光サイリスタＬ４以降には、転送サイリスタＴ２がオン状態に移行した影響は及ばない。よって、発光サイリスタＬ４以降のオン電圧Ｖｏｎは、−４．７Ｖが維持される。
このとき、点灯信号線７４は「Ｌ」（−３．３Ｖ）に維持されているので、発光サイリスタＬ１は点灯状態を継続する。しかし、他の発光サイリスタＬは、ターンオンしない。
【００７３】
（７）時刻ｇ
時刻ｇにおいて、転送信号φ１が「Ｌ」（−３．３Ｖ）から「Ｈ」（０Ｖ）に移行する。これにより、転送信号φ１が供給される転送信号線７２が「Ｌ」（−３．３Ｖ）から「Ｈ」（０Ｖ）に移行する。
奇数番号の転送サイリスタＴ１、Ｔ３、Ｔ５、…が接続されている。よって、転送信号線７２にカソードが接続された転送サイリスタＴ１は、アノードとカソードとが「Ｈ」（０Ｖ）になるので、ターンオフしてオン状態からオフ状態に移行する。
すると、転送サイリスタＴ１のゲートＧｔ１は、電源線抵抗Ｒを介して「Ｈ」（０Ｖ）から「Ｌ」（−３．３Ｖ）に移行する。よって、転送サイリスタＴ１のオン電圧Ｖｏｎは、−４．７Ｖになる。
【００７４】
転送サイリスタＴ１がオフ状態に移行して、ゲートＧｔ１が「Ｈ」（０Ｖ）から「Ｌ」（−３．３Ｖ）になると、転送サイリスタＴ２のゲートＧｔ２は「Ｈ」（０Ｖ）であるので、結合ダイオードＤｔ１が逆バイアス状態になる。よって、転送サイリスタＴ１がオフ状態に移行した影響は、転送サイリスタＴ２に及ばない。
【００７５】
そして、転送サイリスタＴ１がオフ状態に移行して、転送サイリスタＴ１のゲートＧｔ１が「Ｈ」（０Ｖ）から「Ｌ」（−３．３Ｖ）になると、転送サイリスタＴ１のゲートＧｔ１と設定サイリスタＦ１のゲートＧｆ１との間に接続された接続ダイオードＤｆ１が逆バイアス状態になる。
【００７６】
このとき、点灯信号線７４は「Ｌ」（−３．３Ｖ）に維持されているので、発光サイリスタＬ１は点灯状態を継続し、他の発光サイリスタＬは、非点灯状態を継続する。このとき、発光サイリスタＬ１のゲートＧｓ１は、「Ｈ」（０Ｖ）である。よって、設定サイリスタＦ１のゲートＧｆ１は、抵抗Ｒｐを介して、一定の電圧、−３．３Ｖ×Ｒｐ／（Ｒｐ＋Ｒ）となる。なお、抵抗Ｒｐの抵抗値をＲｐ、電源線抵抗Ｒの抵抗値をＲとする。
【００７７】
なお、設定サイリスタＦ１のゲートＧｆ１が、点灯状態の発光サイリスタＬ１のゲートＧｓ１が「Ｈ」（０Ｖ）である影響を受けて、「Ｌ」（−３．３Ｖ）より高い電圧（絶対値が小さい負の電圧）になったとしても、接続ダイオードＤｆ１が逆バイアス状態になるので、転送サイリスタＴ１のゲートＧｔ１は、設定サイリスタＦ１のゲートＧｆ１の電位の影響を受けない。もし、転送サイリスタＴ１のゲートＧｔ１が−１．９Ｖより高くなると、転送サイリスタＴ１のオン電圧Ｖｏｎが−３．３Ｖより高くなり、後述する時刻ｉにおいて、転送信号φ１が「Ｈ」（０Ｖ）から「Ｌ」（−３．３Ｖ）に移行する際に、転送サイリスタＴ１が再びターンオンしてしまう。すると、オン状態が転送サイリスタＴを順に転送（伝搬）することが、妨げられることになる。すなわち、接続ダイオードＤｆ１は、転送サイリスタＴによるオン状態の転送（伝搬）が妨げられることを抑制している。
【００７８】
（８）時刻ｈ
時刻ｈにおいて、設定信号φｆ１が「Ｈ」（０Ｖ）から「Ｌ」（−３．３Ｖ）に移行する。これにより、設定信号φｆ１が供給される設定信号線７５が「Ｈ」（０Ｖ）から「Ｌ」（−３．３Ｖ）に移行する。
すると、時刻ｄと同様に、オン電圧Ｖｏｎが−２．８Ｖである設定サイリスタＦ２がターンオンしてオフ状態からオン状態に移行する。そして、設定サイリスタＦ２のゲートＧｆ２が−１．４Ｖから「Ｈ」（０Ｖ）になる。
【００７９】
すると、設定サイリスタＦ２のゲートＧｆ２に抵抗Ｒｐを介して接続された発光サイリスタＬ２のゲートＧｓ２が、−２．２Ｖから、抵抗Ｒｐの電位降下による−０．８Ｖになる。これにより、発光サイリスタＬ２のオン電圧Ｖｏｎは、−３．６Ｖから−２．２Ｖになる。すると、発光サイリスタＬ２のカソードは「Ｌ」（−３．３Ｖ）の点灯信号線７４に接続されているので、発光サイリスタＬ２がターンオンして、オフ状態（非点灯状態）からオン状態（点灯状態）になる。
このとき、設定サイリスタＦ１のゲートＧｆ１は、オン状態の発光サイリスタＬ１のゲートＧｓ１（「Ｈ」（０Ｖ））に抵抗Ｒｐを介して接続されている。よって、設定サイリスタＦ１のゲートＧｆ１は、−１．９Ｖより高くなり得る。つまり、設定サイリスタＦ１は、オン電圧Ｖｏｎが−３．３Ｖより高い電圧（絶対値が小さい負の電圧）になり得るため、設定信号φｆ１が「Ｈ」（０Ｖ）から「Ｌ」（−３．３Ｖ）に移行する時刻ｈにおいて、設定サイリスタＦ１がターンオンすることがある。しかし、前述したように、設定信号線７５は「Ｌ」（−３．３Ｖ）を維持するように電圧がかけられているため、例え設定サイリスタＦ１がターンオンしても、設定サイリスタＦ２もターンオンすることができる。
これにより、発光サイリスタＬ１、Ｌ２が点灯状態になり、他の発光サイリスタＬは、非点灯状態を継続する。
【００８０】
（９）時刻ｉ
時刻ｉにおいて、転送信号φ１が「Ｈ」（０Ｖ）から「Ｌ」（−３．３Ｖ）に移行する。これにより、転送信号φ１が供給される転送信号線７２が「Ｈ」（０Ｖ）から「Ｌ」（−３．３Ｖ）に移行する。
転送信号線７２には、奇数番号の転送サイリスタＴ１、Ｔ３、Ｔ５、…が接続されている。そして、時刻ｃと同様に、転送サイリスタＴ３がターンオンしてオフ状態からオン状態に移行する。これにより、設定サイリスタＦ３のオン電圧Ｖｏｎが−２．８Ｖになり、発光サイリスタＬのオン電圧Ｖｏｎが−３．６Ｖになる。
【００８１】
このとき、点灯信号線７４は「Ｌ」（−３．３Ｖ）に維持されているので、発光サイリスタＬ１、Ｌ２は点灯状態を継続し、他の発光サイリスタＬは、非点灯状態を継続する。
【００８２】
つまり、時刻ｆから時刻ｉまでの期間Ｕ（Ｌ２）における時刻ｈにおいて、発光サイリスタＬ２が点灯状態に設定される。
【００８３】
（１０）時刻ｊ
時刻ｊにおいて、転送信号φ２が「Ｌ」（−３．３Ｖ）から「Ｈ」（０Ｖ）に移行する。これにより、転送信号φ２が供給される転送信号線７３が「Ｌ」（−３．３Ｖ）から「Ｈ」（０Ｖ）に移行する。
転送信号線７３には、偶数番号の転送サイリスタＴ２、Ｔ４、Ｔ６、…が接続されている。よって、オン状態にあった転送サイリスタＴ２は、ターンオフしてオン状態からオフ状態に移行する。そして、時刻ｇと同様に、転送サイリスタＴ２及び設定サイリスタＦ２のオン電圧Ｖｏｎが−４．７Ｖになる。
【００８４】
このとき、点灯信号線７４は「Ｌ」（−３．３Ｖ）に維持されているので、発光サイリスタＬ１、Ｌ２は点灯状態を継続し、他の発光サイリスタＬは、非点灯状態を継続する。
【００８５】
（１１）時刻ｋ
時刻ｋは、時刻ｄの設定信号φｆ１を「Ｈ」（０Ｖ）から「Ｌ」（−３．３Ｖ）に移行させるタイミングに対応する。しかし、時刻ｋにおいては、設定信号φｆ１は「Ｈ」（０Ｖ）に維持されている。これにより、設定信号φｆ１が供給される設定信号線７５が「Ｈ」（０Ｖ）に維持されている。
このため、設定サイリスタＦ３は、オン電圧Ｖｏｎが−２．２Ｖであるが、ターンオンせずにオフ状態を維持する。
そして、発光サイリスタＬ３は、−３．６Ｖのオン電圧Ｖｏｎが維持され、点灯信号線７４が「Ｌ」（−３．３Ｖ）であっても、ターンオンせず、非点灯状態に維持される。
【００８６】
このとき、点灯信号線７４は「Ｌ」（−３．３Ｖ）に維持されているので、発光サイリスタＬ１、Ｌ２は点灯状態を継続し、他の発光サイリスタＬは、非点灯状態を継続する。
【００８７】
（１２）時刻ｌ
時刻ｌにおいて、転送信号φ２が「Ｈ」（０Ｖ）から「Ｌ」（−３．３Ｖ）に移行する。これにより、転送信号φ２が供給される転送信号線７３が「Ｈ」（０Ｖ）から「Ｌ」（−３．３Ｖ）に移行する。
転送信号線７３には、偶数番号の転送サイリスタＴ２、Ｔ４、Ｔ６、…が接続されている。そして、時刻ｆと同様に、オン電圧Ｖｏｎが−２．８Ｖである転送サイリスタＴ４がターンオンしてオフ状態からオン状態に移行する。これにより、設定サイリスタＦ４のオン電圧Ｖｏｎが−２．８Ｖになる。また、発光サイリスタＬ４のオン電圧Ｖｏｎが−３．６Ｖになる。
【００８８】
つまり、時刻ｉから時刻ｌまでの期間Ｕ（Ｌ３）における時刻ｋにおいて、発光サイリスタＬ３が非点灯状態に設定される。
【００８９】
（１３）時刻ｌから時刻ｓまで
時刻ｌから時刻ｎまでの期間Ｕ（Ｌ４）における時刻ｍにおいて、発光サイリスタＬ４が点灯状態に設定される。
また、時刻ｎから時刻ｐまでの期間Ｕ（Ｌ５）における時刻ｏにおいて、発光サイリスタＬ５が点灯状態に設定される。
そして、時刻ｐから時刻ｒまでの期間Ｕ（Ｌ６）における時刻ｑにおいて、発光サイリスタＬ６が点灯状態に設定される。
このようにして、点灯設定期間Ｕｆの終了時点である時刻ｓにおいて、すべての発光サイリスタＬについて、点灯状態／非点灯状態への設定が終了する。
なお、時刻ｓにおいて、最後に点灯状態／非点灯状態に設定された発光サイリスタＬに対応する（番号が同じ）転送サイリスタＴがオン状態に維持されている。例えば、最後の発光サイリスタＬが奇数番号であれば、転送信号φ１は、「Ｌ」（−３．３Ｖ）に維持され、転送信号φ２は、「Ｈ」（０Ｖ）に維持される。最後の発光サイリスタＬが偶数番号であれば、この逆になる。また、設定信号φｆ１は、「Ｈ」（０Ｖ）に維持される。
【００９０】
このとき、点灯信号線７４は「Ｌ」（−３．３Ｖ）に維持されているので、点灯設定期間Ｕｆにおいて、点灯状態に設定された発光サイリスタＬは点灯状態を継続し、非点灯状態に設定された発光サイリスタＬは、非点灯状態を継続している。すなわち、複数の発光サイリスタＬが並行して点灯状態にある。なお、時刻ｓから時刻ｔまでの期間においては、転送信号φ１、φ２と設定信号φｆとの少なくとも一方の動作を禁止するとよい。すなわち、信号を停止状態に保つようにする。このようにすることで、時刻ｓから時刻ｔまでの期間において点灯対象でない非点灯状態の発光サイリスタＬが誤って発光してしまうことが抑制される。
【００９１】
（１４）時刻ｔ
時刻ｔにおいて、点灯信号φＩが「Ｌ」（−３．３Ｖ）から「Ｈ」（０Ｖ）に移行する。これにより、点灯信号線７４が、点灯信号φＩが「Ｌ」（−３．３Ｖ）から「Ｈ」（０Ｖ）に移行する。
発光サイリスタＬは、カソードが点灯信号線７４に接続されているので、アノードとカソードとがともに「Ｈ」（０Ｖ）になる。これにより、点灯状態の発光サイリスタＬがターンオフしてオン状態（点灯状態）からオフ状態（非点灯状態）に移行する。すなわち、オン状態（点灯状態）の複数の発光サイリスタＬが一括して同時にオフ状態（非点灯状態）となる。
【００９２】
（１５）時刻ｕ
時刻ｕにおいて、「Ｌ」（−３．３Ｖ）であった転送信号φ１又は転送信号φ２を「Ｈ」（０Ｖ）に移行させる。図５では、転送信号φ２が「Ｌ」（−３．３Ｖ）であったとしている。これにより、最後の発光サイリスタＬと同じ番号の転送サイリスタＴがターンオフする。
これにより、時刻ａの状態に戻る。
【００９３】
ここでは、点灯設定期間Ｕｆにおいて、発光チップＣ１に設けられたすべての発光サイリスタＬを点灯状態／非点灯状態のいずれかに設定したのち、点灯継続期間Ｕｃにおいて、点灯状態／非点灯状態を継続するとした。しかし、発光チップＣ１に設けられた発光サイリスタＬを複数の発光サイリスタ群に分け、発光サイリスタ群ごとに発光サイリスタＬを点灯状態／非点灯状態のいずれかに設定してもよい。
この場合、一つの発光サイリスタ群について、点灯設定期間Ｕｆ及び点灯継続期間Ｕｃを設け、点灯継続期間Ｕｃが経過後に、次に続く発光サイリスタ群について点灯設定期間Ｕｆ及び点灯継続期間Ｕｃを設ければよい。したがって、図５における時刻ｕを実行せず、時刻ｃに戻ればよい。ただし、転送信号φ２については、時刻ｃから時刻ｄまでにおいて破線で示す波形とするのがよい。
転送信号φ２における時刻ａから時刻ｄまでの実線で示す波形は、初期状態のために用いている。
【００９４】
以上説明したように、第１の実施の形態においては、点灯設定期間Ｕｆにおいて、転送信号φ１、φ２を交互に「Ｌ」（−３．３Ｖ）とすることで、転送サイリスタＴ１、Ｔ２、Ｔ３…の順にオン状態を伝搬させる。なお、転送信号φ１、φ２の１周期は、図５に示す転送信号φ１の時刻ｃから時刻ｉまでである。転送信号φ１と転送信号φ２とは、半周期ずれている。そして、転送信号φ１の「Ｌ」（−３．３Ｖ）の期間の一部と、転送信号φ２の「Ｌ」（−３．３Ｖ）の期間の一部とが時間軸上において重なるようにすることで、転送サイリスタＴのオン状態が伝搬する。
【００９５】
そして、いずれか１個の転送サイリスタＴがオン状態あるときに、設定信号φｆ１を「Ｌ」（−３．３Ｖ）にすることで、オン状態の転送サイリスタＴに接続された（同じ番号の）設定サイリスタＦをオン状態に移行させる。一方、設定信号φｆ１を「Ｈ」（０Ｖ）に維持することで、オン状態の転送サイリスタＴに接続された（同じ番号の）設定サイリスタＦをオフ状態に維持する。そして、設定サイリスタＦをオン状態に移行させると、設定サイリスタＦに接続された（同じ番号の）発光サイリスタＬが点灯状態（オン状態）に設定される。また、設定サイリスタＦがオフ状態に維持されると、設定サイリスタＦに接続された（同じ番号の）発光サイリスタＬが非点灯状態（オフ状態）に設定される。
【００９６】
点灯設定期間Ｕｆにおいて点灯状態に設定した複数の発光サイリスタＬは、次の点灯継続期間Ｕｃ中において、並行して点灯状態に維持される。これにより、発光サイリスタＬの発光強度（単位時間当たりの光量（光束））を大きくすることなく、発光サイリスタＬから得られる光量を大きくすることができる。
【００９７】
なお、図５において、期間Ｕ（Ｌ１）と期間Ｕ（Ｌ２）とのように、連続する期間Ｕにおいて設定信号φｆ１が共に「Ｌ」（−３．３Ｖ）となる場合、時刻ｅと時刻ｈとの間を「Ｈ」（０Ｖ）に戻すことなく、「Ｌ」（−３．３Ｖ）に維持してもよい。すなわち、非ゼロ復帰（ＮＲＺ： Non-Return-Zero）としてもよい。期間Ｕ（Ｌ４）〜Ｕ（Ｌ６）においても同様である。図５の設定信号φｆ１において、ＮＲＺとしうる部分を破線でつないで示している。
【００９８】
ここでは、点灯設定期間Ｕｆにおいて、発光サイリスタＬを順に点灯状態／非点灯状態のいずれかに設定するため、点灯設定期間Ｕｆの前半（例えば最初）において点灯状態に設定された発光サイリスタＬと、点灯設定期間Ｕｆの後半（例えば最後）において点灯状態に設定された発光サイリスタＬとでは、実際の点灯期間（点灯時間）が異なることになる。例えば、図５において、発光サイリスタＬ１は、時刻ｄから時刻ｔまでが点灯状態になる点灯期間である。一方、発光サイリスタＬ６は、時刻ｑから時刻ｔまでが点灯状態になる点灯期間である。つまり、発光サイリスタＬ６は、発光サイリスタＬ１に比べて、時刻ｄから時刻ｑまでの期間、点灯期間が短い。
【００９９】
しかし、各発光サイリスタＬを点灯状態／非点灯状態のいずれかに設定する期間Ｕ（期間Ｕ１、Ｕ２、Ｕ３、…）を例えば１０ｎｓとすると、１２８個の発光サイリスタＬの点灯設定期間Ｕｆは、１．２８μｓとなる。
このとき、点灯継続期間Ｕｃを１００μｓとすれば、点灯設定期間Ｕｆは、点灯継続期間Ｕｃの約１．３％に過ぎない。すなわち、点灯設定期間Ｕｆ内における点灯期間の差は、誤差とみなせる。このように、点灯設定期間Ｕｆが誤差とみなせるように、点灯設定期間Ｕｆ及び点灯継続期間Ｕｃを設定してもよい。
以上のように、点灯設定期間Ｕｆ（第１の期間）よりも点灯継続期間Ｕｃ（第２の期間）の方が長くなるようにすれば、点灯設定期間Ｕｆよりも点灯継続期間Ｕｃの方が短い場合に比べ、複数の発光サイリスタＬ間において発光順に依存する発光量の差が低減する。一例として、点灯設定期間Ｕｆは点灯継続期間Ｕｃの２０％以下とすればよく、１０％以下とすれば更に発光量の差が低減する。
【０１００】
このように、転送サイリスタＴを順次オン状態に設定し、設定信号φｆ１に合わせて設定サイリスタＦをオン状態にした時点で発光サイリスタＬをオン状態にし、複数の発光サイリスタＬの点灯状態を並行して継続する（維持する）点灯方式を、ここでは全点灯方式と表記する。ここで、転送サイリスタＴを順次オン状態に設定し、設定信号φｆ１に合わせて設定サイリスタＦをオン状態に維持し、転送サイリスタＴを順次オン状態に設定する一連の転送制御が全て完了した後に、複数のオン状態の設定サイリスタＦに対応した複数の発光サイリスタＬを一括して点灯状態に移行し、その後に、複数の発光サイリスタＬの点灯状態を並行して継続する方式（別方式）も考えられる。しかしながら、この別方式では、それぞれの設定サイリスタＦと設定信号線７５との間に、設定サイリスタＦのカソードの電位を適切な値に維持するための抵抗を設けたり、設定信号φｆ１として中間電位を含む３値以上の電位（電圧値）が必要となったりする。一方、第１の実施の形態における全点灯方式は、設定サイリスタＦのカソードの電位を適切な値に維持するための抵抗を設けなくてもよく、また、設定信号φｆ１として２値の電位（電圧値）で制御可能である。すなわち、第１の実施の形態における全点灯方式は、別方式に比べ、ロジックの簡易化が図れるとともに、中間電位を設けたことによる設定サイリスタＦの誤消灯や消費電力の増大が抑制される。
【０１０１】
図４に示した回路構成において、設定サイリスタＦを設けず、発光サイリスタＬのゲートＧｓと転送サイリスタＴのゲートＧｔとを接続して発光チップＣを構成することがある。この発光チップＣでは、φｆ端子が省略される。
この場合、図３に示した発光装置６５において、点灯信号発生部１４０を削除し、設定信号発生部１５０を点灯信号発生部に置き換える。すなわち、設定信号発生部１５０を置き換えた点灯信号発生部は、発光チップＣ毎に点灯信号φＩ（例えば、点灯信号φＩ１、φＩ２、φＩ３、…）を生成して、発光チップＣ毎のφＩ端子に供給する。
【０１０２】
このとき、発光チップＣ１に対する点灯信号φＩ１の波形は、図５に示した設定信号φｆ１と同じでよい。つまり、図５において、設定信号φｆ１を点灯信号φＩ１と読み替えればよい。そして、図５において、転送サイリスタＴ１がオン状態にある時刻ｄにおいて、点灯信号φＩ１が「Ｈ」（０Ｖ）から「Ｌ」（−３．３Ｖ）に移行させる。これにより、転送サイリスタＴ１に接続された発光サイリスタＬ１がターンオンしてオフ状態（非点灯状態）からオン状態（点灯状態）に移行する。そして、時刻ｅにおいて、点灯信号φＩ１を「Ｌ」（−３．３Ｖ）から「Ｈ」（０Ｖ）に移行させる。すると、発光サイリスタＬ１がターンオフしてオン状態（点灯状態）からオフ状態（非点灯状態）に移行する。この場合、発光サイリスタＬ１の点灯期間は、時刻ｄから時刻ｅまでとなる。
【０１０３】
このようにして、転送信号φ１、φ２を交互に「Ｌ」（−３．３Ｖ）とすることで、転送サイリスタＴ１、Ｔ２、Ｔ３…の順にオン状態を伝搬させる。そして、いずれか１個の転送サイリスタＴがオン状態にあるときに、点灯信号φＩを「Ｌ」（−３．３Ｖ）にすることで、オン状態の転送サイリスタＴに接続された（同じ番号の）発光サイリスタＬが点灯状態（オン状態）に設定される。また、点灯信号φＩを「Ｈ」（０Ｖ）に維持することで、設定サイリスタＦに接続された（同じ番号の）発光サイリスタＬが非点灯状態（オフ状態）に設定される。設定サイリスタＦがオフ状態に維持されると、設定サイリスタＦに接続された（同じ番号の）発光サイリスタＬが非点灯状態（オフ状態）に設定される。
【０１０４】
ここでは、転送サイリスタＴ１、Ｔ２、Ｔ３…が順次オン状態に設定されるとともに、発光サイリスタＬが順に点灯状態になる。すなわち、発光チップＣ内の発光サイリスタＬは、並行して点灯するのではなく、個々が順に点灯する。
このように、発光サイリスタＬを順に点灯状態にする点灯方式を、ここでは順次点灯方式と表記する。
【０１０５】
順次点灯方式では、発光サイリスタＬから予め定められた光量を得ようとすると、発光サイリスタＬの発光強度を大きくするか、点灯期間（図５で示した時刻ｄから時刻ｅに対応）を長くすることになる。
しかし、全点灯方式と順次点灯方式とで、発光サイリスタＬの発光強度を同じとし、点灯状態に設定された発光サイリスタＬから同じ光量を得ようとすると、全点灯方式及び順次点灯方式において、各発光サイリスタＬの点灯期間は１００μｓとなる。
すると、順次点灯方式では、１２８個の発光サイリスタＬを有する発光チップＣにおいて、全発光サイリスタＬが点灯を終了するまでに要する時間は、１２．８ｍｓとなる。これに対して、全点灯方式では、１００μｓで済む。
【０１０６】
一方、順次点灯方式において、全発光サイリスタＬが点灯を終了するまでに要する時間を短くするには、発光サイリスタＬの発光強度を増加させる（上げる）ことになる。しかし、発光サイリスタＬの発光強度は発光サイリスタＬの構造や特性によって決まるため、発光サイリスタＬの発光強度を増加させる（上げる）ことは容易でない。
【０１０７】
以上説明したように、発光チップＣを全点灯方式で駆動することで、各発光サイリスタＬの発光強度が小さくても、求めようとする光量が得られやすい。すなわち、発光強度を大きくすることなく発光サイリスタからの光量が増加する。
また、画像形成においては、画像形成の速度が向上する。
【０１０８】
そして、複数の発光サイリスタＬを並行して点灯状態に維持する全点灯方式とするために、第１の実施の形態が適用される発光チップＣでは、図４に示すように設定サイリスタＦ及び接続ダイオードＤｆを、転送サイリスタＴと発光サイリスタＬとの間に設けている。設定サイリスタＦ及び接続ダイオードＤｆは、発光サイリスタＬを点灯状態／非点灯状態に設定するとともに、発光サイリスタＬが点灯状態に維持される影響を転送サイリスタＴに及ぼさないようにしている。
【０１０９】
なお、転送サイリスタＴと発光サイリスタＬとの間は、図４に示した回路構成に限らない。例えば、図４の抵抗Ｒｐの代わりに、接続ダイオードＤｆと同様なダイオードを設定サイリスタＦのゲートＧｆと発光サイリスタＬのゲートＧｓとの間に設けてもよい。この場合、電源線抵抗Ｒと同様な抵抗により、発光サイリスタＬのゲートＧｓ１と電源線７１とを接続すればよい。このようにすることで、設定サイリスタＦのオン状態／オフ状態により、発光サイリスタＬの点灯状態／非点灯状態が設定されるとともに、発光サイリスタＬが点灯状態に維持される影響が転送サイリスタＴに及ぶことが抑制される。
【０１１０】
［第２の実施の形態］
第１の実施の形態においては、点灯状態（オン状態）に設定された発光サイリスタＬは、点灯継続期間Ｕｃの間、点灯状態が維持された。よって、点灯状態の発光サイリスタＬは、点灯期間の差がない。なお、点灯設定期間Ｕｆにおける点灯期間の差は、誤差として無視していた。すなわち、発光サイリスタＬの光量は、“１／０”であって、階調を有しなかった。
第２の実施の形態では、発光サイリスタＬは、光量が予め定められた階調を有するように制御される。
なお、画像形成装置１などは、第１の実施の形態と同様である。以下では、同様な部分の説明を省略して、異なる部分を説明する。
【０１１１】
図６は、第２の実施の形態が適用される自己走査型発光素子アレイ（ＳＬＥＤ）が搭載された発光チップＣの回路構成を説明する等価回路図である。ここでは、説明の便宜上、図３に示す各発光チップＣにおける発光サイリスタＬの数を一例として４個であるとする。なお、各発光チップＣにおける発光サイリスタＬの数は、４個以外であってもよい。
発光チップＣ１（Ｃ）は、図４に示した第１の実施の形態が適用される発光チップＣ１（Ｃ）において、転送サイリスタＴ、発光サイリスタＬ及び設定サイリスタＦの数を４個にしたものである。よって、同じ部分には同じ符号を付して説明を省略する。
【０１１２】
図７は、発光チップＣの第２の実施の形態における動作を説明するためのタイムチャートである。
図７のタイムチャートでは、アルファベット順（時刻ａ、ｂ、ｃ、…の順）に時間が経過するとする。なお、図７の時刻ａ、ｂ、ｃ、…は、図５に示した時刻ａ、ｂ、ｃ、…と異なる。
【０１１３】
ここでは、図６に示した発光チップＣ１（Ｃ）に対して、２５６階調を実現するとする。つまり、２５６階調を実現するため、点灯状態を継続する点灯継続期間Ｕｃを２５５に分割して、階調を設定する階調設定期間Ｕｇ１、Ｕｇ２、Ｕｇ３、…、Ｕｇ２５５（区別しない場合は、階調設定期間Ｕｇと表記する。）を設けている。そして、各階調設定期間Ｕｇにおいて、それぞれの発光サイリスタＬ１〜Ｌ４を点灯状態／非点灯状態のいずれかに設定する期間Ｕ（Ｌ１）〜Ｕ（Ｌ４）（区別しない場合は、期間Ｕと表記する。）を設けている。
【０１１４】
なお、階調設定期間Ｕｇ１は時刻ｃから時刻ｈまで、階調設定期間Ｕｇ２は時刻ｈから時刻ｉまで、階調設定期間Ｕｇ３は時刻ｉから時刻ｊまで、階調設定期間Ｕｇ４は、時刻ｊから時刻ｋまで、階調設定期間Ｕｇ２５５は、時刻ｌから時刻ｍまでである。他の階調設定期間Ｕｇ５〜Ｕｇ２５４は、階調設定期間Ｕｇ４と階調設定期間Ｕｇ２５５との間に設けられている。点灯継続期間Ｕｃは、時刻ｃから時刻ｍまでである。
そして、階調設定期間Ｕｇ１において、発光サイリスタＬ１を点灯状態／非点灯状態のいずれかに設定する期間Ｕ（Ｌ１）は、時刻ｃから時刻ｄ、発光サイリスタＬ２を点灯状態／非点灯状態のいずれかに設定する期間Ｕ（Ｌ２）は、時刻ｄから時刻ｅ、発光サイリスタＬ３を点灯状態／非点灯状態のいずれかに設定する期間Ｕ（Ｌ３）は、時刻ｅから時刻ｆ、発光サイリスタＬ４を点灯状態／非点灯状態のいずれかに設定する期間Ｕ（Ｌ４）は、時刻ｆから時刻ｈである。なお、他の階調設定期間Ｕｇ２〜Ｕｇ２５５においても、同様に発光サイリスタＬ１〜Ｌ４を点灯状態／非点灯状態のいずれかに設定する期間Ｕが設けられている。
【０１１５】
ここでは、一例として、発光サイリスタＬ１は、非点灯状態（階調０）に維持する。発光サイリスタＬ２は、２５５個の階調設定期間Ｕｇの内、２５５期間点灯状態とする（階調２５５）。発光サイリスタＬ３は、２５５個の階調設定期間Ｕｇの内、１期間点灯状態とする（階調１）。発光サイリスタＬ４は、２５５個の階調設定期間Ｕｇの内、２５２期間点灯状態とする（階調２５２）。
つまり、発光サイリスタＬ１〜Ｌ４のそれぞれを、２５５個の階調設定期間Ｕｇのいずれかにおいて、点灯状態／非点灯状態のいずれかに設定することにより、２５６階調が得られる。このように、転送サイリスタＴ１〜Ｔ４を順にオン状態にする転送制御を装置の階調数（例えば２５６階調）に対応した回数繰り返すとともに、この転送制御が出力したい階調に対応した回数繰り返された時点で、点灯対象の発光サイリスタＬが発光を開始するようにすることで階調が制御される。
【０１１６】
なお、発光サイリスタＬを点灯状態／非点灯状態のいずれかに設定する期間Ｕを１０ｎｓとすると、階調設定期間Ｕｇは、４０ｎｓとなる。すると、２５６階調を実現するための点灯継続期間Ｕｃは、４０ｎｓの階調設定期間Ｕｇの２５５倍の１０．２μｓとなる。
【０１１７】
図７のタイムチャートを説明する。
時刻ａから時刻ｃまでは、第１の実施の形態の図５における時刻ａから時刻ｃまでと同じである。
階調設定期間Ｕｇ１の期間Ｕ（Ｌ１）（時刻ｃから時刻ｄ）は、図５の期間Ｕ（Ｌ１）（時刻ｃから時刻ｆ）に対応する。しかし、階調設定期間Ｕｇ１の期間Ｕ（Ｌ１）において、設定信号φｆ１は、「Ｈ」（０Ｖ）に維持されているため、発光サイリスタＬ１は非点灯状態に維持される。
次に、階調設定期間Ｕｇ１の期間Ｕ（Ｌ２）（時刻ｄから時刻ｅ）は、図５の期間Ｕ（Ｌ２）（時刻ｆから時刻ｉ）に対応する。階調設定期間Ｕｇ１の期間Ｕ（Ｌ２）において、設定信号φｆ１は、「Ｌ」（−３．３Ｖ）に設定されるために、発光サイリスタＬ１はターンオンしてオフ状態（非点灯状態）からオン状態（点灯状態）に移行する。そして、この状態が、点灯継続期間Ｕｃの間維持される。
【０１１８】
階調設定期間Ｕｇ１の期間Ｕ（Ｌ３）（時刻ｅから時刻ｆ）は、図５の期間Ｕ（Ｌ３）（時刻ｉから時刻ｌ）に対応する。しかし、階調設定期間Ｕｇ１の期間Ｕ（Ｌ３）において、設定信号φｆ１は、「Ｈ」（０Ｖ）に維持されているため、発光サイリスタＬ３は非点灯状態に維持される。
【０１１９】
階調設定期間Ｕｇ１の期間Ｕ（Ｌ４）（時刻ｆから時刻ｈ）は、図５の期間Ｕ（Ｌ４）（時刻ｌから時刻ｎ）に対応する。しかし、階調設定期間Ｕｇ１の期間Ｕ（Ｌ４）において、設定信号φｆ１は、「Ｈ」（０Ｖ）に維持されているため、発光サイリスタＬ４は非点灯状態に維持される。
ただし、階調設定期間Ｕｇ１の期間Ｕ（Ｌ４）の時刻ｇにおいて、転送信号φ２が「Ｌ」（−３．３Ｖ）から「Ｈ」（０Ｖ）に移行する。すると、オン状態の転送サイリスタＴ４がオフ状態に移行する。よって、時刻ｈでは、すべての転送サイリスタＴ１〜Ｔ４（図６参照）がオフ状態になる。これは、時刻ｃの直前の状態（転送サイリスタＴについては、時刻ａの初期状態）と同じである。これにより、転送サイリスタＴによるオン状態の転送が転送サイリスタＴ４から転送サイリスタＴ１に戻れる。
【０１２０】
これ以降の階調設定期間Ｕｇ２〜Ｕｇ２５５は、階調設定期間Ｕｇ１の繰り返しになる。
そして、発光サイリスタＬ４は、階調設定期間Ｕｇ４においてオフ状態（非点灯状態）からオン状態（点灯状態）に移行し、発光サイリスタＬ３は、階調設定期間Ｕｇ２５５においてオフ状態（非点灯状態）からオン状態（点灯状態）に移行する。
そして、階調設定期間Ｕｇ２５５が終了する時刻ｍにおいて、点灯信号φＩが「Ｌ」（−３．３Ｖ）から「Ｈ」（０Ｖ）に移行することにより、オン状態（点灯状態）であった発光サイリスタＬ２、Ｌ３、Ｌ４がターンオフしてオン状態（点灯状態）からオフ状態（非点灯状態）に移行する。
【０１２１】
以上説明したように、発光サイリスタＬ２は、階調設定期間Ｕｇ１〜Ｕｇ２５５において点灯状態を維持するので、階調２５５となる。発光サイリスタＬ３は、階調設定期間Ｕｇ４〜Ｕｇ２５５において点灯状態を維持するので、階調２５２となる。発光サイリスタＬ４は、階調設定期間Ｕｇ２５５において点灯状態を維持するので、階調１となる。これに対して、発光サイリスタＬ１は、階調設定期間Ｕｇ１〜Ｕｇ２５５において非点灯状態を維持するので、階調０になる。すなわち、２５６階調が実現される。
【０１２２】
なお、階調設定期間Ｕｇに、発光サイリスタＬ１〜Ｌ４を順に点灯状態／非点灯状態のいずれかに設定するため、階調設定期間Ｕｇの最初の期間Ｕ（Ｌ１）において点灯状態に設定される発光サイリスタＬ１と、階調設定期間Ｕｇの最後の期間Ｕ（Ｌ４）において点灯状態に設定される発光サイリスタＬ４とでは、実際の点灯期間（点灯時間）が異なることになる。つまり、発光サイリスタＬ１と発光サイリスタＬ４とが同じ階調に設定されても、発光サイリスタＬ１の点灯期間は、発光サイリスタＬ４より長くなる。期間Ｕを１０ｎｓとした場合、点灯期間の差は、最大３０ｎｓである。
しかし、前述したように、期間Ｕを１０ｎｓとした場合、２５６階調を実現するための点灯継続期間Ｕｃは１０．２μｓであるので、上記の３０ｎｓは、点灯継続期間Ｕｃの約０．２９％に過ぎない。すなわち、階調設定期間Ｕｇ内における点灯期間の差は、誤差とみなせる。逆に、階調設定期間Ｕｇが誤差とみなせるように、発光サイリスタＬの数、階調設定期間Ｕｇ及び点灯継続期間Ｕｃを設定すればよい。
【０１２３】
このように、点灯期間（点灯状態が維持される階調設定期間Ｕｇ）により階調を設定することで、例えば光の強度により階調を設定する場合に比べて、階調の制御が容易になる。
【０１２４】
［第３の実施の形態］
第３の実施の形態では、発光サイリスタＬがレーザ構造を有しているとする。発光サイリスタＬは、内部に共振器（キャビティ）を構成し、キャリアを閉じ込めて反転分布を生じさせると、レーザ発振する。
発光サイリスタＬをレーザ構造とすると、光のスペクトルが狭くなるとともに、発光強度が大きくなる。しかし、コヒーレンス性により、いわゆるスペックルノイズを生じやすい。
例えば、画像形成装置１が画像を投影して形成するプロジェクタなどである場合、スペックルがあると画像に斑点状のちらつきが生じて、画質が劣化する。
【０１２５】
そこで、第３の実施の形態では、点灯信号φＩを変調することで、レーザ構造におけるキャリア密度を変動させることにより、屈折率や温度を変動させている。これにより、スペクトルの幅が広がってコヒーレンス性が低下し、スペックルノイズが低減される。
なお、画像形成装置１及び発光チップＣの構成などは、第１の実施の形態又は第２の実施の形態と同様である。以下では、同様な部分の説明を省略して、異なる部分を説明する。
【０１２６】
図８は、発光チップＣの第３の実施の形態における動作を説明するためのタイムチャートである。このタイムチャートは、図７に示した第２の実施の形態におけるタイムチャートにおいて、点灯信号φＩが異なっている。
図７に示した第２の実施の形態におけるタイムチャートでは、点灯信号φＩは、「Ｈ」と「Ｌ」との二つの期間を有していた。そして、「Ｌ」は、一定の電位（例えば、−３．３Ｖ）に保持されていた。なお、「Ｈ」は、例えば０Ｖである。
【０１２７】
これに対し、図８に示す第３の実施の形態におけるタイムチャートの点灯信号φＩは、図７における点灯信号φＩの「Ｈ」と「Ｌ」との二つの期間の内、「Ｌ」の期間において、変調がかけられている。
点灯信号φＩの電位（電圧値）に変調をかけることで、発光サイリスタＬに流れる電流値が変動する。これにより、キャリア密度が変動し、屈折率が変動する。すると、発振波長が変動する。発振波長が変動すると、コヒーレンス性が崩れる。よって、スペックルノイズが低減される。
【０１２８】
点灯信号φＩの「Ｌ」の期間における変調は、例えば周波数３００ＭＨｚなどである。そして、変調は、発光サイリスタＬの点灯期間より短い周期であることがよい。また、変調は、画像形成装置１が画像を投影して形成するプロジェクタである場合などでは、人の目が追従し得ない周波数であればよい。また、変調の波形は、周期性を有しないものであってもよく、ランダムなものであってよい。
しかし、図７に示したように、点灯状態の発光サイリスタＬは、点灯信号φＩが「Ｌ」の期間において点灯状態が維持される。よって、変調された点灯信号φＩは、点灯状態の発光サイリスタＬの点灯状態（オン状態）を維持する電圧（維持電圧）以下（絶対値が大きい負の電圧）又は点灯状態（オン状態）を維持する電流（維持電流）以上を供給することを要する。
前述したように、設定サイリスタＦがターンオンしてオフ状態からオン状態に移行すると、設定サイリスタＦに接続された同じ番号の発光サイリスタＬがターンオンしてオフ状態（非点灯状態）からオン状態（点灯状態）に移行する。よって、点灯信号φＩは、設定サイリスタＦがターンオンしてオフ状態からオン状態に移行する際に、発光サイリスタＬがターンオンしてオフ状態（非点灯状態）からオン状態（点灯状態）に移行する電圧、つまり発光サイリスタＬ１のオン電圧Ｖｏｎより低い電位（絶対値が大きい負の電圧）であるあることを要する。
すなわち、点灯信号φＩの変調は、発光サイリスタＬの点灯状態（オン状態）を維持する際に、絶対値で維持電圧以上又は維持電流以上が供給され、発光サイリスタＬを非点灯状態（オフ状態）から点灯状態（オン状態）に移行する際に、点灯状態に移行させる発光サイリスタＬの絶対値でオン電圧Ｖｏｎ以上が供給されるように制御される。
タイムチャートの詳細は、第２の実施の形態と同様であるので、説明を省略する。
【０１２９】
なお、第１の実施の形態における発光サイリスタＬをレーザ構造として、点灯信号φＩを変調してもよい。また、後述する第４の実施の形態及び第５の実施の形態における発光サイリスタＬをレーザ構造として、点灯信号φＩを変調してもよい。
【０１３０】
画像形成装置１が画像を投影して形成するプロジェクタである場合など、スペックルが低減されることで、画質が向上する。
【０１３１】
［第４の実施の形態］
第１の実施の形態では、例示したように、発光チップＣ当たりに１２８個の発光サイリスタＬがあるとした場合、発光サイリスタＬを点灯状態／非点灯状態のいずれかに設定する期間Ｕを１０ｎｓとすると、点灯設定期間Ｕｆは、１．２８μｓとなった。
期間Ｕを短くすれば、点灯設定期間Ｕｆが短くなる。しかし、期間Ｕは、転送サイリスタＴ、設定サイリスタＦ及び発光サイリスタＬなどの動作速度によって決まる（律速される）。
【０１３２】
そこで、第４の実施の形態では、１個の転送サイリスタＴに対して複数（２以上）の設定サイリスタＦ及び発光サイリスタＬを接続し、１個の期間Ｕにおいて、複数の発光サイリスタＬを並行して点灯状態／非点灯状態のいずれかに設定する。これにより、期間Ｕが実効的に短くなる。つまり、１個の発光サイリスタＬを点灯状態／非点灯状態のいずれかに設定する実効的な期間Ｕは、１個の転送サイリスタＴに接続される設定サイリスタＦ及び発光サイリスタＬの数分の一に短くなる。
なお、画像形成装置１などは、第１の実施の形態と同様である。以下では、同様な部分の説明を省略して、異なる部分を説明する。
【０１３３】
図９は、第４の実施の形態が適用される発光装置６５の一例における上面図である。
発光装置６５は、第１の実施の形態において図３に示した上面図と同様に、回路基板６２上に千鳥に配列された発光チップＣ１、Ｃ２、Ｃ３、…で構成される光源部６３と、光源部６３を駆動する信号発生回路１１０とを備える。
【０１３４】
しかし、第４の実施の形態における信号発生回路１１０の設定信号発生部１５０は、点灯制御信号に基づき、発光チップＣ１の各発光サイリスタＬに対して点灯状態／非点灯状態に設定する設定信号φｆａ１、φｆｂ１、φｆｃ１を設定信号ライン２０４ａ−１、２０４ｂ−１、２０４ｃ−１を介して送信する。発光チップＣ２の各発光サイリスタＬに対して点灯状態／非点灯状態に設定する設定信号φｆａ２、φｆｂ２、φｆｃ２を設定信号ライン２０４ａ−２、２０４ｂ−２、２０４ｃ−２を介して送信する。他の発光チップＣについても同様である。
ここで、設定信号φｆａ１、φｆａ２、φｆａ３、…を区別しない場合は、設定信号φｆａと、設定信号φｆｂ１、φｆｂ２、φｆｂ３、…を区別しない場合は、設定信号φｆｂと、及び、設定信号φｆｃ１、φｆｃ２、φｆｃ３、…を区別しない場合は、設定信号φｆｃと表記する。さらに、設定信号φｆａ、φｆｂ、φｆｃを区別しない場合は、設定信号φｆと表記する。
【０１３５】
ここでは、設定信号φｆは、各発光チップＣ当たり３個（設定信号φｆａ、φｆｂ、φｆｃ）としているが、これは後述する図１０に示すように、１個の転送サイリスタＴに接続される設定サイリスタＦ及び発光サイリスタＬのそれぞれの数が３個であるためである。よって、設定信号φｆの数は、１個の転送サイリスタＴに接続される設定サイリスタＦ及び発光サイリスタＬのそれぞれの数によって設定されればよい。
【０１３６】
図１０は、第４の実施の形態が適用される自己走査型発光素子アレイ（ＳＬＥＤ）が搭載された発光チップＣの回路構成を説明する等価回路図である。
発光チップＣ１（Ｃ）は、図４に示した第１の実施の形態が適用される発光チップＣ１（Ｃ）において、１個の転送サイリスタＴに接続される設定サイリスタＦ及び発光サイリスタＬのそれぞれの数を３個にしたものである。よって、同じ部分には同じ符号を付して説明を省略し、異なる部分である転送サイリスタＴと設定サイリスタＦとの接続関係を説明する。また、発光チップＣ１（Ｃ）は、例えば３の倍数である１２６個の発光サイリスタＬを備えるとする。
発光チップＣ１（Ｃ）は、図４に示した第１の実施の形態が適用される発光チップＣ１（Ｃ）の設定信号線７５の代わりに、設定信号線７５ａ、７５ｂ、７５ｃを備える。
【０１３７】
転送サイリスタＴ１のゲートＧｔ１は、設定サイリスタＦ１、Ｆ２、Ｆ３のそれぞれのゲートＧｆ１、Ｇｆ２、Ｇｆ３に、それぞれ接続ダイオードＤｆ１、Ｄｆ２、Ｄｆ３を介して並列に接続されている。同様に、転送サイリスタＴ２のゲートＧｔ２は、設定サイリスタＦ４、Ｆ５、Ｆ６のそれぞれのゲートＧｆ４、Ｇｆ５、Ｇｆ６に、それぞれ接続ダイオードＤｆ４、Ｄｆ５、Ｄｆ６を介して並列に接続されている。図示していないが、他の転送サイリスタＴと設定サイリスタＦとの接続関係も同じである。
【０１３８】
そして、設定サイリスタＦ１、Ｆ４、Ｆ７、…の各カソードは、設定信号線７５ａに接続されている。設定信号線７５ａは、φｆａ端子に接続されている。発光チップＣ１の場合、φｆａ端子は、図９に示した設定信号ライン２０４ａ−１に接続され、設定信号発生部１５０から設定信号φｆａ１が送信される。
【０１３９】
また、設定サイリスタＦ２、Ｆ５、…の各カソードは、設定信号線７５ｂに接続されている。設定信号線７５ｂは、φｆｂ端子に接続されている。発光チップＣ１の場合、φｆｂ端子は、図９に示した設定信号ライン２０４ｂ−１に接続され、設定信号発生部１５０から設定信号φｆｂ１が送信される。
そして、設定サイリスタＦ３、Ｆ６、…の各カソードは、設定信号線７５ｃに接続されている。設定信号線７５ｃは、φｆｃ端子に接続されている。発光チップＣ１の場合、φｆｃ端子は、図９に示した設定信号ライン２０４ｃ−１に接続され、設定信号発生部１５０から設定信号φｆｃ１が送信される。
すなわち、設定信号線７５ａ、７５ｂ、７５ｃには、循環的（サイクリック）に番号が変わるように設定サイリスタＦのカソードが接続されている。
【０１４０】
なお、設定サイリスタＦと発光サイリスタＬとの接続関係は、第１の実施の形態と同様である。
【０１４１】
第１の実施の形態においては、１個の転送サイリスタＴに対して１個の設定サイリスタＦが接続されていた。よって、転送サイリスタＴがオン状態になると、１個の設定サイリスタＦがオフ状態からオン状態に移行しうる状態になった。そして、設定サイリスタＦがターンオンしてオフ状態からオン状態に移行すると、設定サイリスタＦに接続された同じ番号の発光サイリスタＬがターンオンしてオフ状態（非点灯状態）からオン状態（点灯状態）に移行した。
これに対して、第４の実施の形態においては、１個の転送サイリスタＴに対して３個の設定サイリスタＦが接続されている。よって、転送サイリスタＴがオン状態になると、３個の設定サイリスタＦがオフ状態からオン状態に移行しうる状態になる。そして、３個の設定サイリスタＦのいずれかがターンオンしてオフ状態からオン状態に移行すると、設定サイリスタＦに接続された同じ番号の発光サイリスタＬがターンオンしてオフ状態（非点灯状態）からオン状態（点灯状態）に移行する。
【０１４２】
前述したように、１個の転送サイリスタＴに接続される設定サイリスタＦ及び発光サイリスタＬのそれぞれの数が３個であるとした。なお、１個の転送サイリスタＴに接続される設定サイリスタＦ及び発光サイリスタＬのそれぞれの数は、３個以外であってもよい。
【０１４３】
図１１は、発光チップＣの第４の実施の形態における動作を説明するためのタイムチャートである。
図１１のタイムチャートでは、アルファベット順（時刻ａ、ｂ、ｃ、…の順）に時間が経過するとする。なお、時刻ａ、ｂ、ｃ、…は、図５の時刻ａ、ｂ、ｃ、…と同じとした。
【０１４４】
期間Ｕ（Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３）（時刻ｃから時刻ｆ）は、発光サイリスタＬ１、Ｌ２、Ｌ３を点灯状態／非点灯状態のいずれかに設定する期間である。また、期間Ｕ（Ｌ４、Ｌ５、Ｌ６）（時刻ｆから時刻ｉ）は、発光サイリスタＬ４、Ｌ５、Ｌ６を点灯状態／非点灯状態のいずれかに設定する期間である。そして、期間Ｕ（Ｌ７、Ｌ８、Ｌ９）（時刻ｉから時刻ｌ）は、発光サイリスタＬ７、Ｌ８、Ｌ９を点灯状態／非点灯状態のいずれかに設定する期間である。時刻ｌから時刻ｓまでの間に、同様にして、発光チップＣ１（Ｃ）の発光サイリスタＬの残りが点灯状態／非点灯状態のいずれかに設定される。点灯設定期間Ｕｆは、時刻ｃから時刻ｓまでである。
そして、点灯継続期間Ｕｃは、時刻ｓから時刻ｔまでである。
なお、図１１に示すタイムチャートによる発光チップＣ１（Ｃ）の動作において、図５で説明したタイムチャートと同様の部分の説明を省略し、異なる部分を説明する。
【０１４５】
ここでは、発光サイリスタＬ１〜Ｌ９の内、発光サイリスタＬ１、Ｌ６を非点灯状態、発光サイリスタＬ２〜Ｌ５、Ｌ７〜Ｌ９を点灯状態とする。
時刻ａから時刻ｃにおける動作は、図５に示した第１の実施の形態と同様である。
【０１４６】
期間Ｕ（Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３）（時刻ｃから時刻ｆ）における時刻ｄにおいて、設定信号φｆｂ１、φｆｃ１を「Ｈ」（０Ｖ）から「Ｌ」（−３．３Ｖ）に移行させる。これにより、設定サイリスタＦ２が接続された設定信号線７５ｂ及び設定サイリスタＦ３が接続された設定信号線７５ｃが「Ｈ」（０Ｖ）から「Ｌ」（−３．３Ｖ）に移行する。これにより、設定サイリスタＦ２、Ｆ３がターンオンしてオフ状態からオン状態に移行する。そして、設定サイリスタＦ２に接続された発光サイリスタＬ２及び設定サイリスタＦ３に接続された発光サイリスタＬ３がそれぞれターンオンしてオフ状態（非点灯状態）からオン状態（点灯状態）に移行する。なお、設定信号φｆａ１は、「Ｈ」（０Ｖ）に維持されているので、設定サイリスタＦ１はターンオしない。よって、発光サイリスタＬ１は、ターンオンせず非点灯状態を維持する。
【０１４７】
次に、期間Ｕ（Ｌ４、Ｌ５、Ｌ６）（時刻ｆから時刻ｉ）における時刻ｈにおいて、設定信号φｆａ１、φｆｂ１を「Ｈ」（０Ｖ）から「Ｌ」（−３．３Ｖ）に移行させる。すると、期間Ｕ（Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３）と同様にして、発光サイリスタＬ４、Ｌ５がオン状態（点灯状態）に移行する。なお、設定信号φｆｃ１は、「Ｈ」（０Ｖ）に維持されているので、設定サイリスタＦ６はターンオンしない。よって、発光サイリスタＬ６は、ターンオンせず非点灯状態を維持する。
【０１４８】
そして、期間Ｕ（Ｌ７、Ｌ８、Ｌ９）（時刻ｉから時刻ｌ）における時刻ｋにおいて、設定信号φｆａ１、φｆｂ１、φｆｃ１を「Ｈ」（０Ｖ）から「Ｌ」（−３．３Ｖ）に移行させる。すると、発光サイリスタＬ７、Ｌ８、Ｌ９がオン状態（点灯状態）に移行する。なお、図１１では、発光サイリスタＬ７、Ｌ８、Ｌ９のＯｎ／Ｏｆｆの表記を省略している。
他の発光サイリスタＬも同様にして点灯状態／非点灯状態のいずれかに設定される。
【０１４９】
以上説明したように、発光サイリスタＬを３個ずつ（発光サイリスタＬ１〜Ｌ３、Ｌ４〜Ｌ６、Ｌ７〜Ｌ９、…）を並行して点灯状態／非点灯状態のいずれかに設定するために、設定信号φｆａ、φｆｂ、φｆｃが設けられている。
このように、複数の発光サイリスタＬの点灯制御を並行して行うことで、転送サイリスタＴ、設定サイリスタＦ及び発光サイリスタＬの動作速度を上げ得ない場合であっても、実効的な動作速度（実効速度）が向上する。
【０１５０】
なお、図１１における設定信号φｆｂ１の期間Ｕ（Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３）〜期間Ｕ（Ｌ７、Ｌ８、Ｌ９）のように、連続する期間Ｕにおいて設定信号φｆｂ１が共に「Ｌ」（−３．３Ｖ）となる場合、設定信号φｆｂ１を「Ｈ」（０Ｖ）に戻すことなく、「Ｌ」（−３．３Ｖ）に維持してもよい。すなわち、非ゼロ復帰（ＮＲＺ）としてもよい。設定信号φｆａ１の期間Ｕ（Ｌ４、Ｌ５、Ｌ６）と期間Ｕ（Ｌ７、Ｌ８、Ｌ９）との間においても同様である。図１１の設定信号φｆ１において、ＮＲＺとしうる部分を破線でつないで示している。
【０１５１】
［第５の実施の形態］
第４の実施の形態では、第１の実施の形態と同様に、発光サイリスタＬの光量は、“１／０”であって、階調を有しなかった。
第５の実施の形態では、第２の実施の形態と同様に、発光サイリスタＬは、階調を有するように制御される。
なお、画像形成装置１、発光装置６５などは、第１の実施の形態と同様である。以下では、同様な部分の説明を省略して、異なる部分を説明する。
【０１５２】
図１２は、第５の実施の形態が適用される自己走査型発光素子アレイ（ＳＬＥＤ）が搭載された発光チップＣの回路構成を説明する等価回路図である。
そして、説明の便宜上、図に示す各発光チップＣにおける発光サイリスタＬの数を一例として６個であるとする。そして、１個の転送サイリスタＴに対して設定サイリスタＦが３個接続されているとする。なお、発光サイリスタＬは、１個の設定サイリスタＦに１個の発光サイリスタＬが接続されている。よって、発光チップＣは、２個の転送サイリスタＴ１、Ｔ２を備える。
以下では、設定信号φｆ（設定信号φｆａ１、φｆｂ１、φｆｃ１）との関係から、発光チップＣ１を例として説明する。よって、発光チップＣ１（Ｃ）と表記する。
発光チップＣ１（Ｃ）は、図１０に示した第１の実施の形態が適用される発光チップＣ１（Ｃ）において、転送サイリスタＴ、発光サイリスタＬ及び設定サイリスタＦの数を４個にしたものである。よって、同じ部分には同じ符号を付して説明を省略する。
【０１５３】
図１３は、発光チップＣの第５の実施の形態における動作を説明するためのタイムチャートである。
図１３のタイムチャートでは、アルファベット順（時刻ａ、ｂ、ｃ、…の順）に時間が経過するとする。なお、図１３の時刻ａ、ｂ、ｃ、…は、図５、図７、図８又は図１１に示した時刻ａ、ｂ、ｃ、…と異なる。
【０１５４】
ここでは、図１２に示した発光チップＣ１（Ｃ）に対して、２５６階調を実現するとする。つまり、２５６階調を実現するため、点灯状態を継続する点灯継続期間Ｕｃを２５５に分割して、階調を設定する階調設定期間Ｕｇ１、Ｕｇ２、Ｕｇ３、…、Ｕｇ２５５（区別しない場合は、階調設定期間Ｕｇと表記する。）を設けている。そして、各階調設定期間Ｕｇにおいて、発光サイリスタＬ１〜Ｌ３を点灯状態／非点灯状態のいずれかに設定する期間Ｕ（Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３）と発光サイリスタＬ４〜Ｌ６を点灯状態／非点灯状態のいずれかに設定する期間Ｕ（Ｌ４、Ｌ５、Ｌ６）を設けている。なお、期間Ｕ（Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３）と期間Ｕ（Ｌ４、Ｌ５、Ｌ６）とを区別しない場合は、期間Ｕと表記する。
【０１５５】
なお、階調設定期間Ｕｇ１は時刻ｃから時刻ｆまで、階調設定期間Ｕｇ２は時刻ｆから時刻ｇまで、階調設定期間Ｕｇ３は時刻ｇから時刻ｈまで、階調設定期間Ｕｇ２５５は、時刻ｉから時刻ｊまでである。他の階調設定期間Ｕｇ４〜Ｕｇ２５４は、階調設定期間Ｕｇ３と階調設定期間Ｕｇ２５５との間に設けられている。点灯継続期間Ｕｃは、時刻ｃから時刻ｊまでである。
そして、階調設定期間Ｕｇ１において、発光サイリスタＬ１、Ｌ２、Ｌ３を点灯状態／非点灯状態のいずれかに設定する期間Ｕ（Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３）は、時刻ｃから時刻ｄ、発光サイリスタＬ４、Ｌ５、Ｌ６を点灯状態／非点灯状態のいずれかに設定する期間Ｕ（Ｌ４、Ｌ５、Ｌ６）は、時刻ｄから時刻ｆである。なお、他の階調設定期間Ｕｇ２〜Ｕｇ２５５においても、同様に発光サイリスタＬ１、Ｌ２、Ｌ３を点灯状態／非点灯状態のいずれかに設定する期間Ｕ（Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３）と発光サイリスタＬ４、Ｌ５、Ｌ６を点灯状態／非点灯状態のいずれかに設定する期間Ｕ（Ｌ４、Ｌ５、Ｌ６）とが設けられている。
【０１５６】
ここでは、一例として、発光サイリスタＬ１は、２５５個の階調設定期間Ｕｇの内、２５５期間点灯状態とする（階調２５５）。発光サイリスタＬ２は、２５５個の階調設定期間Ｕｇの内、２５４期間点灯状態とする（階調２５４）。発光サイリスタＬ３は、非点灯状態（階調０）に維持する。発光サイリスタＬ４は、２５５個の階調設定期間Ｕｇの内、１期間点灯状態とする（階調１）。発光サイリスタＬ５は、２５５個の階調設定期間Ｕｇの内、２５３期間点灯状態とする（階調２５３）。発光サイリスタＬ６は、２５５個の階調設定期間Ｕｇの内、２５５期間点灯状態とする（階調２５５）。
つまり、発光サイリスタＬ１〜Ｌ６のそれぞれを、２５５個の階調設定期間Ｕｇのいずれかにおいて、点灯状態／非点灯状態のいずれかに設定することにより、２５６階調が得られる。
【０１５７】
なお、点灯制御する期間Ｕを１０ｎｓとすると、階調設定期間Ｕｇは、２０ｎｓとなる。すると、２５６階調を実現するための点灯継続期間Ｕｃは、２０ｎｓの階調設定期間Ｕｇの２５５倍の５．１μｓとなる。なお、点灯継続期間Ｕｃを１０．２μｓとして、５１２階調としてもよい。また、点灯継続期間Ｕｃを長くしうる場合には、さらに高い階調としてもよい。
【０１５８】
図１３のタイムチャートを説明する。
時刻ａから時刻ｃまでは、第１の実施の形態の図５における時刻ａから時刻ｃまでと同じである。
階調設定期間Ｕｇ１の期間Ｕ（Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３）（時刻ｃから時刻ｄ）は、第４の実施の形態の図１１における期間Ｕ（Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３）（時刻ｃから時刻ｆ）に対応する。図１３の期間Ｕ（Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３）（時刻ｃから時刻ｄ）において、設定信号φｆａ１は「Ｌ」（−３．３Ｖ）に移行する期間を有するため、図１１で説明したように、発光サイリスタＬ１がターンオンしてオフ状態（非点灯状態）からオン状態（点灯状態）に移行する。一方、設定信号φｆｂ１、φｆｃ１は「Ｈ」（０Ｖ）に維持されているため、発光サイリスタＬ２、Ｌ３は、非点灯状態に維持される。
【０１５９】
階調設定期間Ｕｇ１の期間Ｕ（Ｌ４、Ｌ５、Ｌ６）（時刻ｄから時刻ｆ）は、第４の実施の形態の図１１における期間Ｕ（Ｌ４、Ｌ５、Ｌ６）（時刻ｆから時刻ｉ）に対応する。図１３の期間Ｕ（Ｌ４、Ｌ５、Ｌ６）（時刻ｄから時刻ｆ）において、設定信号φｆｃ１は「Ｌ」（−３．３Ｖ）に移行する期間を有するため、発光サイリスタＬ６がターンオンしてオフ状態（非点灯状態）からオン状態（点灯状態）に移行する。一方、設定信号φｆａ１、φｆｂ１は「Ｈ」（０Ｖ）に維持されているため、発光サイリスタＬ４、Ｌ５は、非点灯状態に維持される。
【０１６０】
よって、階調設定期間Ｕｇ１において、発光サイリスタＬ１、Ｌ６がオフ状態（非点灯状態）からオン状態（点灯状態）に移行する。そして、発光サイリスタＬ１、Ｌ６は、残りの階調設定期間Ｕｇ２〜Ｕｇ２５５において、点灯状態を維持する。よって、発光サイリスタＬ１、Ｌ６から、２５５階調の光量が得られる。
【０１６１】
そして、時刻ｆの前の時刻ｅにおいて、転送信号φ２が「Ｌ」（−３．３Ｖ）から「Ｈ」（０Ｖ）に移行する。これにより、オン状態であった転送サイリスタＴ２がオフ状態に移行する。すなわち、転送サイリスタＴ１、Ｔ２がともにオフ状態になる。よって、時刻ｆは、時刻ｃと同じ状態になる。
【０１６２】
次の階調設定期間Ｕｇ２（時刻ｆから時刻ｇ）の期間Ｕ（Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３）において、設定信号φｆｂ１が「Ｌ」（−３．３Ｖ）に移行する期間を有するため、発光サイリスタＬ２がターンオンしてオフ状態（非点灯状態）からオン状態（点灯状態）に移行する。一方、設定信号φｆａ１、φｆｃ１は「Ｈ」（０Ｖ）に維持されているため、発光サイリスタＬ２、Ｌ３は、非点灯状態に維持される。
【０１６３】
階調設定期間Ｕｇ２（時刻ｆから時刻ｇ）の期間Ｕ（Ｌ４、Ｌ５、Ｌ６）において、設定信号φｆａ１、ｆｂ１、ｆｃ１は「Ｈ」（０Ｖ）に維持されているため、発光サイリスタＬ４、Ｌ５は、非点灯状態に維持される。
【０１６４】
よって、階調設定期間Ｕｇ２において、発光サイリスタＬ２がターンオンしてオフ状態（非点灯状態）からオン状態（点灯状態）に移行する。そして、発光サイリスタＬ２は、残りの階調設定期間Ｕｇ３〜Ｕｇ２５５において、点灯状態を維持する。よって、発光サイリスタＬ２から階調２５４の光量が得られる。
【０１６５】
同様にして、階調設定期間Ｕｇ３において、発光サイリスタＬ５がターンオンしてオフ状態（非点灯状態）からオン状態（点灯状態）に移行する。そして、発光サイリスタＬ５は、残りの階調設定期間Ｕｇ４〜Ｕｇ２５５において、点灯状態を維持する。よって、発光サイリスタＬ５から階調２５３の光量が得られる。
さらに、階調設定期間Ｕｇ２５５において、発光サイリスタＬ４がターンオンしてオフ状態（非点灯状態）からオン状態（点灯状態）に移行する。よって、発光サイリスタＬ４から階調１の光量が得られる。
なお、発光サイリスタＬ３は、階調設定期間Ｕｇ１〜Ｕｇ２５５のいずれにおいても、非点灯状態に維持されている。よって、発光サイリスタＬ４の光量は階調０となる。
【０１６６】
以上説明したように、発光サイリスタＬの光量が２５５階調に制御される。
なお、発光サイリスタＬ１が点灯状態に設定される期間Ｕ（Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３）と発光サイリスタＬ６が点灯状態に設定される期間Ｕ（Ｌ４、Ｌ５、Ｌ６）とでは、時間差（上述の例では、１０ｎｓ）がある。このため、発光サイリスタＬ１の点灯期間は、発光サイリスタＬ６より、１０ｎｓ長くなる。しかし、この点灯期間の差は、点灯継続期間Ｕｃ（上述の例では、５．１μｓ）の約０．１９％であるので、無視しうる。
他の階調設定期間Ｕｇ２〜Ｕｇ２５５においても同様である。
【０１６７】
このようにすることで、記録用紙に画像を形成する画像形成装置１において、光量により階調を有する画像が形成される他、画像を投影して形成するプロジェクタなどにおいて、階調を有する画像が形成される。特に、画像を投影する場合において、フリッカなどを生じにくい速度で画面が形成しやすくなる。
【０１６８】
第１の実施の形態から第５の実施の形態で示した数値は、説明を容易にするための一例であって、これらの数値に限定されない。
【０１６９】
第１の実施の形態から第５の実施の形態では、発光サイリスタＬは、オフ状態（非点灯状態）とオン状態（点灯状態）との間で移行するとした。しかし、オフ状態であっても発光状態にあって、オン状態になると発光強度（単位時間当たりの光量（光束））が増加するように制御されてもよい。
【０１７０】
第１の実施の形態から第５の実施の形態では、発光サイリスタＬを非点灯状態から点灯状態に移行させるタイミングを異ならせ、点灯状態から非点灯状態に移行させるタイミングを同じにして制御した。しかし、発光サイリスタＬをゲートターンオフサイリスタ（ＧＴＯ：Gate Turn-Off thyristor）構造とし、発光サイリスタＬをオフ状態（非点灯状態）からオン状態（点灯状態）に移行させるタイミングを同じにして、オン状態（点灯状態）からオフ状態（非点灯状態）に移行させるタイミングを異なるように制御してもよい。
【０１７１】
第１の実施の形態から第５の実施の形態では、発光チップＣをアノードを基準電位とした発光サイリスタＬ、転送サイリスタＴ及び設定サイリスタＦとした場合について説明したが、カソードを基準電位としてもよい。この場合、回路の極性を変更することによって用いうる。
第１の実施の形態から第５の実施の形態では、発光チップＣをＧａＡｓ系の半導体で構成したが、これに限られるものではなく、例えばＧａＰ等、イオン注入によるｐ型半導体、ｎ型半導体の製作が困難な化合物半導体を用いてもよい。
【０１７２】
第１の実施の形態から第５の実施の形態では、発光素子の一例として発光サイリスタＬを使用した場合について説明したが、発光サイリスタＬに代えて発光ダイオード、発光トランジスタやレーザ素子等の非サイリスタ構造の発光素子を使用してもよい。ここで、非サイリスタ構造とは、一例として、アノード端子及びカソード端子は有するがゲート端子は有さない構造を言う。また、発光素子としては、面出射型であってもよいし端面出射型であってもよい。ここで、非サイリスタ構造の発光素子を使用する場合、図４における発光サイリスタＬのカソード側又はアノード側に非サイリスタ構造の発光素子を直列接続し、発光サイリスタＬを発光素子の駆動用のサイリスタ（駆動サイリスタ）として機能させればよい。そして、抵抗Ｒｐの値を変更したり、ゲートＧｆとゲートＧｓとの間にゲートＧｆ側にアノードが接続されるように新たにダイオードを追加したりするなどして、発光サイリスタＬ（駆動サイリスタ）のゲート電圧が適正な値になるように調整すればよい。このようにすれば、動作が安定し、消費電力が低減される。また、新たにダイオードを追加する場合は、ゲートＧｓと電源電位Ｖｇｋとの間に抵抗を挿入し、動作を安定させるようにしてもよい。以上の構成とすることで、発光素子として、例えば、発光強度の高いレーザ素子を使用できる。
【０１７３】
なお、発光素子と駆動サイリスタとを直列接続する構成においては、発光素子をＧａＡｓ、ＧａＮ、ＩｎＰ等の化合物半導体で構成し、転送サイリスタＴ、設定サイリスタＦ、及び駆動サイリスタ等の他の素子をシリコン半導体で構成し、両者をボンディング等で一体化してもよい。
【０１７４】
第１の実施の形態から第５の実施の形態では、設定素子の一例としてサイリスタ（設定サイリスタＦ）を使用した場合について説明したが、サイリスタに限らず、トランジスタ等の他の機能素子を用いて構成してもよい。また、図４において説明した結合ダイオードＤｔや接続ダイオードＤｆについても、同様、トランジスタ等の他の機能素子を用いて構成してもよい。
【０１７５】
また、第２の実地の形態において、各発光サイリスタＬ自体が固有の光量ばらつきを有する場合があるが、その場合は所望の光量(階調)が得られるように発光を開始するタイミング（階調設定期間Ｕｇ）を各発光サイリスタＬで調整してもよい。例えば、発光サイリスタＬ２が有する固有の光量が他の発光サイリスタよりも大きい場合、発光サイリスタＬ２を発光させる階調設定期間Ｕｇを後ろにずらせばよい。一例として、発光サイリスタＬ２を発光させる本来のタイミングが階調設定期間Ｕｇ２だったものを階調設定期間Ｕｇ３に遅らせるなどとすればよい。
【０１７６】
また、発光サイリスタＬを点灯させない階調設定期間Ｕｇにおいては転送素子の転送を停止してもよい。一例として、図７において、階調設定期間Ｕｇ２、Ｕｇ３、Ｕｇ５〜Ｕｇ２５４は転送を停止してもよい。なお、図７には階調設定期間Ｕｇ５〜Ｕｇ２５４が表記されていないが、階調設定期間Ｕｇ５〜Ｕｇ２５４は、階調設定期間Ｕｇ４と階調設定期間Ｕｇ２５５との間に設けられた、階調設定期間Ｕｇ２、Ｕｇ３と同様の期間である。転送を停止するには、転送信号φ１、φ２を「Ｈ」（０Ｖ）にし、「Ｈ」を維持すればよい。さらに、階調設定期間Ｕｇ１において、発光サイリスタＬ２が点灯後、期間Ｕ（Ｌ３）、Ｕ（Ｌ４）での転送も停止してもよい。転送を停止することで、停止させない場合と比べて消費電力が低減される。
【０１７７】
第１の実施の形態から第５の実施の形態では、発光装置６５を画像形成装置１に適用する場合について説明したが、物体の形状認識や距離計測等を行う場合の光源として使用してもよい。この場合、発光装置６５から列状に出射された光を、この列と交差する方向に走査する走査部を設けてもよい。すなわち、点灯制御信号に基づいて主走査方向に連続した状態で発光装置６５から出射された光を、この列と交差する副走査方向に走査することで光を二次元状に照射する光照射装置として構成してもよい。なお、走査部の一例として、ポリゴンミラーやＭＥＭＳミラー等がある。
【符号の説明】
【０１７８】
１…画像形成装置、１０…画像形成プロセス部、１１…画像形成ユニット、１２…感光体ドラム、１４…プリントヘッド、６２…回路基板、６３…光源部、６５…発光装置、７１…電源線、７２、７３…転送信号線、７４…点灯信号線、７５、７５ａ、７５ｂ、７５ｃ…設定信号線、８０…基板、１１０…信号発生回路、φ１、φ２…転送信号、φＩ…点灯信号、φｆ、φｆａ、φｆｂ、φｆｃ…設定信号、Ｃ…発光チップ、Ｄｆ…接続ダイオード、Ｄｓ…スタートダイオード、Ｄｔ…結合ダイオード、Ｆ…設定サイリスタ、Ｌ…発光サイリスタ、Ｕ…期間、Ｕｃ…点灯継続期間、Ｕｆ…点灯設定期間、Ｕｇ…階調設定期間、Ｖｄ…順方向電圧、Ｖｇｋ…電源電位、Ｖｏｎ…オン電圧、Ｖｓｕｂ…基準電位、Ｔ…転送サイリスタ
【図１】
2018144477.tif 000003
【図２】
2018144477.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
2018144477.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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