(57)【要約】【課題】光量分布に起因する画層品質低下を抑制する発光装置、プリントヘッド及び画像形成装置を提供する。【解決手段】複数の発光素子（発光サイリスタ）Ｌを複数の組（ブロック）＃Ｉ、＃ＩＩ・・に分割し、組毎に一括して点灯制御する。組を構成する全ての素子を同時点灯すると、電流密度の高低により光量分布が生じる。発光素子Ｌに隣接して電流密度調整素子Ｄを設け、発光素子が非点灯の場合に対応する電流密度調整素子Ｄに通電することで、電流密度の相違を低減する。【選択図】図９
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の発光素子からなる発光素子列と、
前記発光素子列のうち隣接する所定の複数の発光素子を組とし、前記組を単位として前記組を構成する複数の発光素子を一括して点灯制御する制御回路と、
前記発光素子それぞれに対応するように該発光素子に隣接して設けられ、該発光素子が非点灯制御される場合に通電制御され、該発光素子が点灯制御される場合に非通電制御される電流密度調整素子と、
を備えることを特徴とする発光装置。
【請求項２】
複数の発光素子からなる発光素子列と、
前記発光素子列のうち隣接する所定の複数の発光素子を組とし、前記組を単位として前記組を構成する複数の発光素子を一括して点灯制御する制御回路と、
前記発光素子それぞれに対応するように該発光素子に隣接して設けられ、該発光素子が非点灯制御される場合であって該発光素子に隣接するｍ個（ｍは１以上の自然数）の発光素子のいずれかが点灯であるときに通電制御され、該発光素子が点灯制御される場合に非通電制御される電流密度調整素子と、
を備えることを特徴とする発光装置。
【請求項３】
複数の発光素子からなる発光素子列と、
前記発光素子列のうち隣接する所定の複数の発光素子を組とし、前記組を単位として前記組を構成する複数の発光素子を一括して点灯制御する制御回路と、
前記発光素子列の端部に隣接して設けられ、前記組のうち前記発光素子列の端部に位置する組が点灯制御される場合に通電制御される電流密度調整素子と、
を備えることを特徴とする発光装置。
【請求項４】
複数の発光素子からなる発光素子列と、
前記発光素子列のうち隣接する所定の複数の発光素子を組とし、前記組を単位として前記組を構成する複数の発光素子を一括して点灯制御する制御回路と、
前記発光素子それぞれに対応するように該発光素子に隣接して設けられ、該発光素子が非点灯制御される場合に通電制御され、該発光素子が点灯制御される場合に非通電制御される第１電流密度調整素子と、
前記発光素子列の端部に隣接して設けられ、前記組のうち前記発光素子列の端部に位置する組が点灯制御される場合に通電制御される第２電流密度調整素子と、
を備えることを特徴とする発光装置。
【請求項５】
複数の発光素子からなる発光素子列と、
前記発光素子列のうち隣接する所定の複数の発光素子を組とし、前記組を単位として前記組を構成する複数の発光素子を一括して点灯制御する制御回路と、
前記発光素子それぞれに対応するように該発光素子に隣接して設けられ、該発光素子が非点灯制御される場合であって該発光素子に隣接するｍ個（ｍは１以上の自然数）の発光素子のいずれかが点灯であるときに通電制御され、該発光素子が点灯制御される場合に非通電制御される第１電流密度調整素子と、
前記発光素子列の端部に隣接して設けられ、前記組のうち前記発光素子列の端部に位置する組の中で該発光素子に隣接するｍ個（ｍは１以上の自然数）の発光素子のいずれかが点灯であるときに通電制御される第２電流密度調整素子と、
を備えることを特徴とする発光装置。
【請求項６】
前記電流密度調整素子は、前記発光素子と同一の導電特性を備えることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の発光装置。
【請求項７】
前記電流密度調整素子は、前記発光素子と同一の発光素子で構成され、前記電流密度調整素子から射出された光は遮光されることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の発光装置。
【請求項８】
前記電流密度調整素子は、前記発光素子と同一の発光素子で構成され、前記電流密度調整素子から射出された光は、前記発光素子から射出された光と異なる方向に向けられることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の発光装置。
【請求項９】
前記電流密度調整素子は、平面視上において対応する前記発光素子に隣接して設けられることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の発光装置。
【請求項１０】
前記電流密度調整素子は、平面視上において対応する前記発光素子を囲むように周囲に設けられることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の発光装置。
【請求項１１】
前記電流密度調整素子は、対応する前記発光素子の下部に設けられることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の発光装置。
【請求項１２】
複数の発光素子からなる発光素子列と、前記発光素子列のうち隣接する所定の複数の発光素子を組とし、前記組を単位として前記組を構成する複数の発光素子を一括して点灯制御する制御回路と、前記発光素子それぞれに対応するように該発光素子に隣接して設けられ、該発光素子が非点灯制御される場合に通電制御され、該発光素子が点灯制御される場合に非通電制御される電流密度調整素子とを備え、像保持体を露光する露光手段と、
前記露光手段から照射される光を前記像保持体上に結像させる光学手段と、
を備えることを特徴とするプリントヘッド。
【請求項１３】
複数の発光素子からなる発光素子列と、前記発光素子列のうち隣接する所定の複数の発光素子を組とし、前記組を単位として前記組を構成する複数の発光素子を一括して点灯制御する制御回路と、前記発光素子それぞれに対応するように該発光素子に隣接して設けられ、該発光素子が非点灯制御される場合であって該発光素子に隣接するｍ個（ｍは１以上の自然数）の発光素子のいずれかが点灯であるときに通電制御され、該発光素子が点灯制御される場合に非通電制御される電流密度調整素子とを備え、像保持体を露光する露光手段と、
前記露光手段から照射される光を前記像保持体上に結像させる光学手段と、
を備えることを特徴とするプリントヘッド。
【請求項１４】
複数の発光素子からなる発光素子列と、前記発光素子列のうち隣接する所定の複数の発光素子を組とし、前記組を単位として前記組を構成する複数の発光素子を一括して点灯制御する制御回路と、前記発光素子列の端部に隣接して設けられ、前記組のうち前記発光素子列の端部に位置する組が点灯制御される場合に通電制御される電流密度調整素子とを備え、像保持体を露光する露光手段と、
前記露光手段から照射される光を前記像保持体上に結像させる光学手段と、
を備えることを特徴とするプリントヘッド。
【請求項１５】
複数の発光素子からなる発光素子列と、前記発光素子列のうち隣接する所定の複数の発光素子を組とし、前記組を単位として前記組を構成する複数の発光素子を一括して点灯制御する制御回路と、前記発光素子それぞれに対応するように該発光素子に隣接して設けられ、該発光素子が非点灯制御される場合に通電制御され、該発光素子が点灯制御される場合に非通電制御される第１電流密度調整素子と、前記発光素子列の端部に隣接して設けられ、前記組のうち前記発光素子列の端部に位置する組が点灯制御される場合に通電制御される第２電流密度調整素子とを備え、像保持体を露光する露光手段と、
前記露光手段から照射される光を前記像保持体上に結像させる光学手段と、
を備えることを特徴とするプリントヘッド。
【請求項１６】
複数の発光素子からなる発光素子列と、前記発光素子列のうち隣接する所定の複数の発光素子を組とし、前記組を単位として前記組を構成する複数の発光素子を一括して点灯制御する制御回路と、前記発光素子それぞれに対応するように該発光素子に隣接して設けられ、該発光素子が非点灯制御される場合であって該発光素子に隣接するｍ個（ｍは１以上の自然数）の発光素子のいずれかが点灯であるときに通電制御され、該発光素子が点灯制御される場合に非通電制御される第１電流密度調整素子と、前記発光素子列の端部に隣接して設けられ、前記組のうち前記発光素子列の端部に位置する組の中で該発光素子に隣接するｍ個（ｍは１以上の自然数）の発光素子のいずれかが点灯であるときに通電制御される第２電流密度調整素子とを備え、像保持体を露光する露光手段と、
前記露光手段から照射される光を前記像保持体上に結像させる光学手段と、
を備えることを特徴とするプリントヘッド。
【請求項１７】
像保持体を帯電する帯電手段と、
複数の発光素子からなる発光素子列と、前記発光素子列のうち隣接する所定の複数の発光素子を組とし、前記組を単位として前記組を構成する複数の発光素子を一括して点灯制御する制御回路と、前記発光素子それぞれに対応するように該発光素子に隣接して設けられ、該発光素子が非点灯制御される場合に通電制御され、該発光素子が点灯制御される場合に非通電制御される電流密度調整素子とを備え、前記像保持体を露光する露光手段と、
前記露光手段から照射される光を前記像保持体上に結像させる光学手段と、
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、
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１８】
像保持体を帯電する帯電手段と、
複数の発光素子からなる発光素子列と、前記発光素子列のうち隣接する所定の複数の発光素子を組とし、前記組を単位として前記組を構成する複数の発光素子を一括して点灯制御する制御回路と、前記発光素子それぞれに対応するように該発光素子に隣接して設けられ、該発光素子が非点灯制御される場合であって該発光素子に隣接するｍ個（ｍは１以上の自然数）の発光素子のいずれかが点灯であるときに通電制御され、該発光素子が点灯制御される場合に非通電制御される電流密度調整素子とを備え、前記像保持体を露光する露光手段と、
前記露光手段から照射される光を前記像保持体上に結像させる光学手段と、
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、
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１９】
像保持体を帯電する帯電手段と、
複数の発光素子からなる発光素子列と、前記発光素子列のうち隣接する所定の複数の発光素子を組とし、前記組を単位として前記組を構成する複数の発光素子を一括して点灯制御する制御回路と、前記発光素子列の端部に隣接して設けられ、前記組のうち前記発光素子列の端部に位置する組が点灯制御される場合に通電制御される電流密度調整素子とを備え、前記像保持体を露光する露光手段と、
前記露光手段から照射される光を前記像保持体上に結像させる光学手段と、
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、
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２０】
像保持体を帯電する帯電手段と、
複数の発光素子からなる発光素子列と、前記発光素子列のうち隣接する所定の複数の発光素子を組とし、前記組を単位として前記組を構成する複数の発光素子を一括して点灯制御する制御回路と、前記発光素子それぞれに対応するように該発光素子に隣接して設けられ、該発光素子が非点灯制御される場合に通電制御され、該発光素子が点灯制御される場合に非通電制御される第１電流密度調整素子と、前記発光素子列の端部に隣接して設けられ、前記組のうち前記発光素子列の端部に位置する組が点灯制御される場合に通電制御される第２電流密度調整素子とを備え、前記像保持体を露光する露光手段と、
前記露光手段から照射される光を前記像保持体上に結像させる光学手段と、
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、
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２１】
像保持体を帯電する帯電手段と、
複数の発光素子からなる発光素子列と、前記発光素子列のうち隣接する所定の複数の発光素子を組とし、前記組を単位として前記組を構成する複数の発光素子を一括して点灯制御する制御回路と、前記発光素子それぞれに対応するように該発光素子に隣接して設けられ、該発光素子が非点灯制御される場合であって該発光素子に隣接するｍ個（ｍは１以上の自然数）の発光素子のいずれかが点灯であるときに通電制御され、該発光素子が点灯制御される場合に非通電制御される第１電流密度調整素子と、前記発光素子列の端部に隣接して設けられ、前記組のうち前記発光素子列の端部に位置する組の中で該発光素子に隣接するｍ個（ｍは１以上の自然数）の発光素子のいずれかが点灯であるときに通電制御される第２電流密度調整素子とを備え、前記像保持体を露光する露光手段と、
前記露光手段から照射される光を前記像保持体上に結像させる光学手段と、
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、
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光装置、プリントヘッド及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式を採用したプリンタや複写機、ファクシミリ等の画像形成装置では、一様に帯電された感光体上に静電潜像を形成し、この静電潜像にトナーを付加して可視化し、記録紙上に転写して定着させる。静電潜像を形成するための記録手段として、最近では、発光素子としての発光ダイオード（ＬＥＤ）を主走査方向に複数配置してなる、ＬＥＤプリントヘッドが採用される場合が多い。
【０００３】
下記の特許文献１には、シフト部サイリスタに、接続すべき対応する発光部サイリスタを設けないことで、複数点灯可能で、途中でデータの書き込みを中断し得る構造の自己走査型発光素子アレイチップが開示されている。また、データラッチ部を設けることで、複数ビットのラッチ部書き込み完了後に一括発光することも開示されている。
【０００４】
また、特許文献２には、自己走査型発光素子アレイの各チップ内の光量ばらつきについて、電流−光量特性（Ｉ−Ｌ特性）から同一光量となるように電流を調整することが開示されている。
【０００５】
以下、自己走査型発光素子アレイを、ＳＬＥＤ（Self scanning Light Emitting Device）と称するものとする。 
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００４−１８１７４１号公報
【特許文献２】特開２００１−３１０４９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ＳＬＥＤでは、光量のばらつきを抑制するために全ての発光サイリスタの電流−光量特性（Ｉ−Ｌ特性）を同一とするのが基本である。ＳＬＥＤ内の複数のビットを、隣接する１ビットずつ発光（点灯）させる場合にはビット間に特異的な光量ばらつきはない。
【０００８】
一方、高速に走査するためには発光素子の発光時間を短くする必要があるが、そうすると発光素子に注入する電流量が少なくなるため、書き込みに必要な光量が得られなくなる。すなわち、高速化と光量の間にトレードオフの関係がある。これを解決するための一つの方法として、複数の発光素子をまとめてブロックとして扱い、ブロック単位で発光を制御して複数の発光素子を一括して発光させる駆動方法がある。
【０００９】
ところが、ブロック内の全ての発光素子（全てのビット）を発光させる場合に、当該ブロック内でＵ字型、つまりブロックの中央部分で光量が相対的に小さく、ブロックの端部部分で光量が相対的に大きくなるような光量ばらつきが生じてしまう場合があることが見出された。
【００１０】
本発明は、複数の発光素子を組（ブロック）単位とし、組（ブロック）毎に一括発光させるように駆動されるＳＬＥＤにおいて、組（ブロック）内の発光（点灯）パターンによらずに光量ばらつきを抑制する発光装置、プリントヘッド及び画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
請求項１記載の発明は、複数の発光素子からなる発光素子列と、前記発光素子列のうち隣接する所定の複数の発光素子を組とし、前記組を単位として前記組を構成する複数の発光素子を一括して点灯制御する制御回路と、前記発光素子それぞれに対応するように該発光素子に隣接して設けられ、該発光素子が非点灯制御される場合に通電制御され、該発光素子が点灯制御される場合に非通電制御される電流密度調整素子とを備えることを特徴とする発光装置である。
【００１２】
請求項２記載の発明は、複数の発光素子からなる発光素子列と、前記発光素子列のうち隣接する所定の複数の発光素子を組とし、前記組を単位として前記組を構成する複数の発光素子を一括して点灯制御する制御回路と、前記発光素子それぞれに対応するように該発光素子に隣接して設けられ、該発光素子が非点灯制御される場合であって該発光素子に隣接するｍ個（ｍは１以上の自然数）の発光素子のいずれかが点灯であるときに通電制御され、該発光素子が点灯制御される場合に非通電制御される電流密度調整素子とを備えることを特徴とする発光装置である。
【００１３】
請求項３記載の発明は、複数の発光素子からなる発光素子列と、前記発光素子列のうち隣接する所定の複数の発光素子を組とし、前記組を単位として前記組を構成する複数の発光素子を一括して点灯制御する制御回路と、前記発光素子列の端部に隣接して設けられ、前記組のうち前記発光素子列の端部に位置する組が点灯制御される場合に通電制御される電流密度調整素子とを備えることを特徴とする発光装置である。
【００１４】
請求項４記載の発明は、複数の発光素子からなる発光素子列と、前記発光素子列のうち隣接する所定の複数の発光素子を組とし、前記組を単位として前記組を構成する複数の発光素子を一括して点灯制御する制御回路と、前記発光素子それぞれに対応するように該発光素子に隣接して設けられ、該発光素子が非点灯制御される場合に通電制御され、該発光素子が点灯制御される場合に非通電制御される第１電流密度調整素子と、前記発光素子列の端部に隣接して設けられ、前記組のうち前記発光素子列の端部に位置する組が点灯制御される場合に通電制御される第２電流密度調整素子とを備えることを特徴とする発光装置である。
【００１５】
請求項５記載の発明は、複数の発光素子からなる発光素子列と、前記発光素子列のうち隣接する所定の複数の発光素子を組とし、前記組を単位として前記組を構成する複数の発光素子を一括して点灯制御する制御回路と、前記発光素子それぞれに対応するように該発光素子に隣接して設けられ、該発光素子が非点灯制御される場合であって該発光素子に隣接するｍ個（ｍは１以上の自然数）の発光素子のいずれかが点灯であるときに通電制御され、該発光素子が点灯制御される場合に非通電制御される第１電流密度調整素子と、前記発光素子列の端部に隣接して設けられ、前記組のうち前記発光素子列の端部に位置する組の中で該発光素子に隣接するｍ個（ｍは１以上の自然数）の発光素子のいずれかが点灯であるときに通電制御される第２電流密度調整素子とを備えることを特徴とする発光装置である。
【００１６】
請求項６記載の発明は、前記電流密度調整素子は、前記発光素子と同一の導電特性を備えることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の発光装置である。
【００１７】
請求項７記載の発明は、前記電流密度調整素子は、前記発光素子と同一の発光素子で構成され、前記電流密度調整素子から射出された光は遮光されることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の発光装置である。
【００１８】
請求項８記載の発明は、前記電流密度調整素子は、前記発光素子と同一の発光素子で構成され、前記電流密度調整素子から射出された光は、前記発光素子から射出された光と異なる方向に向けられることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の発光装置である。
【００１９】
請求項９記載の発明は、前記電流密度調整素子は、平面視上において対応する前記発光素子に隣接して設けられることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の発光装置である。
【００２０】
請求項１０記載の発明は、前記電流密度調整素子は、平面視上において対応する前記発光素子を囲むように周囲に設けられることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の発光装置である。
【００２１】
請求項１１記載の発明は、前記電流密度調整素子は、対応する前記発光素子の下部に設けられることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の発光装置である。
【００２２】
請求項１２記載の発明は、複数の発光素子からなる発光素子列と、前記発光素子列のうち隣接する所定の複数の発光素子を組とし、前記組を単位として前記組を構成する複数の発光素子を一括して点灯制御する制御回路と、前記発光素子それぞれに対応するように該発光素子に隣接して設けられ、該発光素子が非点灯制御される場合に通電制御され、該発光素子が点灯制御される場合に非通電制御される電流密度調整素子とを備え、像保持体を露光する露光手段と、前記露光手段から照射される光を前記像保持体上に結像させる光学手段とを備えることを特徴とするプリントヘッドである。
【００２３】
請求項１３記載の発明は、複数の発光素子からなる発光素子列と、前記発光素子列のうち隣接する所定の複数の発光素子を組とし、前記組を単位として前記組を構成する複数の発光素子を一括して点灯制御する制御回路と、前記発光素子それぞれに対応するように該発光素子に隣接して設けられ、該発光素子が非点灯制御される場合であって該発光素子に隣接するｍ個（ｍは１以上の自然数）の発光素子のいずれかが点灯であるときに通電制御され、該発光素子が点灯制御される場合に非通電制御される電流密度調整素子とを備え、像保持体を露光する露光手段と、前記露光手段から照射される光を前記像保持体上に結像させる光学手段とを備えることを特徴とするプリントヘッドである。
【００２４】
請求項１４記載の発明は、複数の発光素子からなる発光素子列と、前記発光素子列のうち隣接する所定の複数の発光素子を組とし、前記組を単位として前記組を構成する複数の発光素子を一括して点灯制御する制御回路と、前記発光素子列の端部に隣接して設けられ、前記組のうち前記発光素子列の端部に位置する組が点灯制御される場合に通電制御される電流密度調整素子とを備え、像保持体を露光する露光手段と、前記露光手段から照射される光を前記像保持体上に結像させる光学手段とを備えることを特徴とするプリントヘッドである。
【００２５】
請求項１５記載の発明は、複数の発光素子からなる発光素子列と、前記発光素子列のうち隣接する所定の複数の発光素子を組とし、前記組を単位として前記組を構成する複数の発光素子を一括して点灯制御する制御回路と、前記発光素子それぞれに対応するように該発光素子に隣接して設けられ、該発光素子が非点灯制御される場合に通電制御され、該発光素子が点灯制御される場合に非通電制御される第１電流密度調整素子と、前記発光素子列の端部に隣接して設けられ、前記組のうち前記発光素子列の端部に位置する組が点灯制御される場合に通電制御される第２電流密度調整素子とを備え、像保持体を露光する露光手段と、前記露光手段から照射される光を前記像保持体上に結像させる光学手段とを備えることを特徴とするプリントヘッドである。
【００２６】
請求項１６記載の発明は、複数の発光素子からなる発光素子列と、前記発光素子列のうち隣接する所定の複数の発光素子を組とし、前記組を単位として前記組を構成する複数の発光素子を一括して点灯制御する制御回路と、前記発光素子それぞれに対応するように該発光素子に隣接して設けられ、該発光素子が非点灯制御される場合であって該発光素子に隣接するｍ個（ｍは１以上の自然数）の発光素子のいずれかが点灯であるときに通電制御され、該発光素子が点灯制御される場合に非通電制御される第１電流密度調整素子と、前記発光素子列の端部に隣接して設けられ、前記組のうち前記発光素子列の端部に位置する組の中で該発光素子に隣接するｍ個（ｍは１以上の自然数）の発光素子のいずれかが点灯であるときに通電制御される第２電流密度調整素子とを備え、像保持体を露光する露光手段と、前記露光手段から照射される光を前記像保持体上に結像させる光学手段とを備えることを特徴とするプリントヘッドである。
【００２７】
請求項１７記載の発明は、像保持体を帯電する帯電手段と、複数の発光素子からなる発光素子列と、前記発光素子列のうち隣接する所定の複数の発光素子を組とし、前記組を単位として前記組を構成する複数の発光素子を一括して点灯制御する制御回路と、前記発光素子それぞれに対応するように該発光素子に隣接して設けられ、該発光素子が非点灯制御される場合に通電制御され、該発光素子が点灯制御される場合に非通電制御される電流密度調整素子とを備え、前記像保持体を露光する露光手段と、前記露光手段から照射される光を前記像保持体上に結像させる光学手段と、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ことを特徴とする画像形成装置である。
【００２８】
請求項１８記載の発明は、像保持体を帯電する帯電手段と、複数の発光素子からなる発光素子列と、前記発光素子列のうち隣接する所定の複数の発光素子を組とし、前記組を単位として前記組を構成する複数の発光素子を一括して点灯制御する制御回路と、前記発光素子それぞれに対応するように該発光素子に隣接して設けられ、該発光素子が非点灯制御される場合であって該発光素子に隣接するｍ個（ｍは１以上の自然数）の発光素子のいずれかが点灯であるときに通電制御され、該発光素子が点灯制御される場合に非通電制御される電流密度調整素子とを備え、前記像保持体を露光する露光手段と、前記露光手段から照射される光を前記像保持体上に結像させる光学手段と、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ことを特徴とする画像形成装置である。
【００２９】
請求項１９記載の発明は、像保持体を帯電する帯電手段と、複数の発光素子からなる発光素子列と、前記発光素子列のうち隣接する所定の複数の発光素子を組とし、前記組を単位として前記組を構成する複数の発光素子を一括して点灯制御する制御回路と、前記発光素子列の端部に隣接して設けられ、前記組のうち前記発光素子列の端部に位置する組が点灯制御される場合に通電制御される電流密度調整素子とを備え、前記像保持体を露光する露光手段と、前記露光手段から照射される光を前記像保持体上に結像させる光学手段と、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ことを特徴とする画像形成装置である。
【００３０】
請求項２０記載の発明は、像保持体を帯電する帯電手段と、複数の発光素子からなる発光素子列と、前記発光素子列のうち隣接する所定の複数の発光素子を組とし、前記組を単位として前記組を構成する複数の発光素子を一括して点灯制御する制御回路と、前記発光素子それぞれに対応するように該発光素子に隣接して設けられ、該発光素子が非点灯制御される場合に通電制御され、該発光素子が点灯制御される場合に非通電制御される第１電流密度調整素子と、前記発光素子列の端部に隣接して設けられ、前記組のうち前記発光素子列の端部に位置する組が点灯制御される場合に通電制御される第２電流密度調整素子とを備え、前記像保持体を露光する露光手段と、前記露光手段から照射される光を前記像保持体上に結像させる光学手段と、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ことを特徴とする画像形成装置である。
【００３１】
請求項２１記載の発明は、像保持体を帯電する帯電手段と、複数の発光素子からなる発光素子列と、前記発光素子列のうち隣接する所定の複数の発光素子を組とし、前記組を単位として前記組を構成する複数の発光素子を一括して点灯制御する制御回路と、前記発光素子それぞれに対応するように該発光素子に隣接して設けられ、該発光素子が非点灯制御される場合であって該発光素子に隣接するｍ個（ｍは１以上の自然数）の発光素子のいずれかが点灯であるときに通電制御され、該発光素子が点灯制御される場合に非通電制御される第１電流密度調整素子と、前記発光素子列の端部に隣接して設けられ、前記組のうち前記発光素子列の端部に位置する組の中で該発光素子に隣接するｍ個（ｍは１以上の自然数）の発光素子のいずれかが点灯であるときに通電制御される第２電流密度調整素子とを備え、前記像保持体を露光する露光手段と、前記露光手段から照射される光を前記像保持体上に結像させる光学手段と、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ことを特徴とする画像形成装置である。
【発明の効果】
【００３２】
請求項１記載の発明によれば、並列接続された複数の発光素子を一括して点灯制御する場合において、点灯パターンによらず組（ブロック）内の電流密度分布が低減される。
【００３３】
請求項２記載の発明によれば、並列接続された複数の発光素子を一括して点灯制御する場合において、点灯パターンによらず組（ブロック）内の電流密度分布が低減され、かつ電流量が低減される。
【００３４】
請求項３記載の発明によれば、並列接続された複数の発光素子を一括して点灯制御する場合において、点灯パターンによらず組（ブロック）端部における電流密度分布が低減される。
【００３５】
請求項４記載の発明によれば、並列接続された複数の発光素子を一括して点灯制御する場合において、点灯パターンによらず組（ブロック）内の電流密度分布、及び組（ブロック）端部における電流密度分布が低減される。
【００３６】
請求項５記載の発明によれば、並列接続された複数の発光素子を一括して点灯制御する場合において、点灯パターンによらず組（ブロック）内の電流密度分布、及び組（ブロック）端部における電流密度分布が低減され、かつ電流量が低減される。
【００３７】
請求項６記載の発明によれば、製造プロセスが簡易化され、かつ電流密度分布の低減処理が高精度化される。
【００３８】
請求項７記載の発明によれば、製造プロセスが簡易化され、電流密度分布の低減処理が高精度化され、かつ電流密度調整素子の点灯による影響が排除される。
【００３９】
請求項８記載の発明によれば、製造プロセスが簡易化され、電流密度分布の低減処理が高精度化され、かつ電流密度調整素子の点灯による影響が排除される。
【００４０】
請求項９記載の発明によれば、電流密度分布の低減処理が高精度化される。
【００４１】
請求項１０記載の発明によれば、電流密度分布の低減処理が高精度化され、かつ平面面積の増大が抑制される。
【００４２】
請求項１１記載の発明によれば、電流密度分布の低減処理が高精度化され、かつ平面面積の増大が抑制される。
【００４３】
請求項１２記載の発明によれば、露光時の光量ばらつきが低減され、プリント品質が向上する。
【００４４】
請求項１３記載の発明によれば、露光時の光量ばらつきが低減され、プリント品質が向上する。
【００４５】
請求項１４記載の発明によれば、露光時の光量ばらつきが低減され、プリント品質が向上する。
【００４６】
請求項１５記載の発明によれば、露光時の光量ばらつきが低減され、プリント品質が向上する。
【００４７】
請求項１６記載の発明によれば、露光時の光量ばらつきが低減され、プリント品質が向上する。
【００４８】
請求項１７記載の発明によれば、露光時の光量ばらつきが低減され、画像品質が向上する。
【００４９】
請求項１８記載の発明によれば、露光時の光量ばらつきが低減され、画像品質が向上する。
【００５０】
請求項１９記載の発明によれば、露光時の光量ばらつきが低減され、画像品質が向上する。
【００５１】
請求項２０記載の発明によれば、露光時の光量ばらつきが低減され、画像品質が向上する。
【００５２】
請求項２１記載の発明によれば、露光時の光量ばらつきが低減され、画像品質が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】実施形態における発光チップの平面図である。
【図２】実施形態における発光チップの回路構成図である。
【図３】実施形態における発光チップの配置図である。
【図４】実施形態における発光素子列の回路図である。
【図５】全ビット同時点灯時の電流密度を示す説明図である。
【図６】１ビット点灯時と全ビット同時点灯時の光量分布を示すグラフ図である。
【図７】実施形態における駆動回路の構成図である。
【図８】実施形態における電流密度調整素子の配置説明図である。
【図９】実施形態における発光サイリスタと電流密度調整素子の配置関係を示す平面図である。
【図１０】実施形態における発光サイリスタと電流密度調整素子の配置関係を示す平面図である。
【図１１】実施形態における発光サイリスタと電流密度調整素子の配置関係を示す平面図である。
【図１２】実施形態における電流密度調整素子の駆動回路説明図である。
【図１３】第２実施形態における電流密度調整素子の駆動説明図及び光量分布図である。
【図１４】第２実施形態における電流密度調整素子の配置説明図である。
【図１５】第３実施形態における電流密度調整素子の配置説明図である。
【図１６】第３実施形態における回路構成図である。
【図１７】第３実施形態における点灯パターンに応じた電流密度調整素子の駆動説明図である。
【図１８】プリントヘッドの構成図である。
【図１９】画像形成装置の構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００５４】
以下、図面に基づき本発明の実施形態について説明する。
【００５５】
１．ＳＬＥＤの基本構成
図１に、画像形成装置のプリントヘッドに搭載される回路基板６２及び発光部６３の平面図を示す。発光部６３は、回路基板６２上に、発光チップＣ１〜Ｃ６０を主走査方向に二列に対向させて千鳥状に配置される。信号発生回路１００は、回路基板上６２の所定位置に設けられ、発光部６３に対して各種駆動信号を供給する。
【００５６】
図２に、図１における信号発生回路１００と発光部６３との配線構造を示す。信号発生回路１００には、画像処理された画像データ及び各種制御信号が供給される。信号発生回路１００は、画像データ及び各種制御信号に基づいて、画像データの並び替え等を行う。信号発生回路１００は、各発光チップＣ１〜Ｃ６０に対して点灯信号φｌ１〜φｌ３０を出力する点灯信号発生部１１０を備える。また、信号発生回路１００は、画像データに基づいて、各発光チップＣ１〜Ｃ６０において点灯させるべき発光素子を指定し、記憶するための記憶信号φｍ１Ａ〜φｍ６０Ａ、φｍ１Ｂ〜φｍ６０Ｂを出力する記憶信号発生部１２０を備える。さらに、信号発生回路１００は、各種制御信号に基づいて、各発光チップＣ１〜Ｃ６０に対して第１転送信号φ１と第２転送信号φ２を出力する転送信号発生部１３０を備える。
【００５７】
回路基板６２には、各発光チップＣ１〜Ｃ６０のＶｓｕｂ端子に接続され、基準電位Ｖｓｕｂ（例えば０Ｖ）を与える電源ライン１０４が設けられる。また、各発光チップＣ１〜Ｃ６０のＶｇａ端子に接続され、電力供給のための電源電位Ｖｇａ（例えば−３．３Ｖ）を与える電源ライン１０５が設けられる。また、回路基板６２には、信号発生回路１００の転送信号発生部１３０からの第１転送信号φ１と第２転送信号φ２を送信する第１転送信号ライン１０６及び第２転送信号ライン１０７が設けられる。第１転送信号ライン１０６及び第２転送信号ライン１０７は、それぞれ各発光チップＣ１〜Ｃ６０のφ１端子、φ２端子に並列に接続される。また、回路基板６２には、信号発生回路１００の点灯信号発生部１１０からの点灯信号φｌを送信する点灯信号ライン１０９が設けられる。点灯信号φｌは、２個の発光チップを組にして、組毎に１つ設けられる。また、回路基板６２には、信号発生回路１００の記憶信号発生部１２０からの記憶信号φｍを送信する記憶信号ライン１０８が設けられる。要するに、全ての発光チップＣ１〜Ｃ６０には基準電位Ｖｓｕｂと電源電位Ｖｇａが共通に供給され、第１転送信号φ１及び第２転送信号φ２が共通に送信される。また、組にした発光チップに対して点灯信号φｌが共通に送信され、発光チップ毎に記憶信号φｍが個別に送信される。
【００５８】
図３に、発光チップＣ１の平面図を示す。他の発光チップＣ２〜Ｃ６０も同様の構成である。発光チップＣ１は、複数の発光素子（発光サイリスタ）を組（ブロック）にし、組（ブロック）を単位として点灯／消灯を制御する。図では、８個の発光素子で１つの組を構成する。発光チップＣ１は、ＳＬＥＤ＿Ａ及びＳＬＥＤ＿Ｂで示す２個のＳＬＥＤを備える。ＳＬＥＤ＿Ａ及びＳＬＥＤ＿Ｂは、それぞれ１２８個の発光サイリスタＬ１〜Ｌ１２８を備える。また、発光チップＣ１は、φ１端子、φ２端子、２つのφｍ端子（φｍＡ及びφｍＢ）及びφｌ端子を備える。また、発光チップＣ１は、表面にＶｇａ端子を備え、裏面にＶｓｕｂ端子を備える。これらの端子から、ＳＬＥＤ＿ＡとＳＬＥＤ＿Ｂに基準電位Ｖｓｕｂ、電源電位Ｖｇａ、第１転送信号φ１、第２転送信号φ２、転送信号φｌが共通に送信される。また、ＳＬＥＤ＿Ａには記憶信号φｍＡが送信され、ＳＬＥＤ＿Ｂには記憶信号φｍＢが送信される。
【００５９】
ＳＬＥＤ＿Ａの発光サイリスタＬ１〜Ｌ１２８は、図中左から順に番号が設定される。図中左から＃Ｉの８個の発光サイリスタＬ１〜Ｌ８，＃ＩＩの８個の発光サイリスタＬ９〜Ｌ１６，・・・・の順に、８個ずつの組（ブロック）に分けられる。＃Ｉ、＃ＩＩ、・・・の組を単位として、それぞれの組に属する８個の発光サイリスタの点灯／消灯が制御される。ここで、例えば＃Ｉの組の場合、＃Ｉの発光サイリスタＬ１〜Ｌ８が常に同時に点灯または消灯されるのではなく、発光サイリスタＬ１〜Ｌ８は、それぞれの点灯／消灯が個別に制御される。＃Ｉの発光サイリスタＬ１〜Ｌ８は一括して制御され、全て点灯の場合もあれば、いずれかのみが点灯する場合もある。
【００６０】
図４に、図３におけるＳＬＥＤ＿Ａにおける＃Ｉの概略構成を示す。＃ＩＩその他も同様の構成である。発光素子Ｌ１〜Ｌ８（これらを適宜、発光素子Ｌと総称する）は面発光サイリスタで構成され、全発光サイリスタのアノードは基板裏面のＶｓｕｂ端子に接続され、基準電位Ｖｓｕｂに設定される。各発光サイリスタＬのアノードと基板裏面のＶｓｕｂ端子との間には基板内抵抗２１４が存在する。各発光サイリスタＬのカソードにはデータ保持部２１０及び選択部２１２が設けられる。主走査方向に配置された発光サイリスタＬの中から共有のビット選択信号であるφ１、φ２を用いて特定の発光サイリスタを選択し、選択されたデータ保持部２１０に共有のデータ信号であるφｍＡで点灯の有無の情報を記憶させる。＃Ｉの組（ブロック）に属する発光サイリスタＬの全てに対して情報が記憶された後、共有発光信号であるφＩを駆動すると、点灯有りの情報が保持された発光サイリスタのみが点灯する。また、当該組を点灯させている間に、＃ＩＩに対して点灯有無情報を記憶させる。
【００６１】
２．光量ばらつきの発生
ところで、密度高く集積された複数の発光サイリスタを同時に駆動すると、発光サイリスタＬの組（ブロック）内に電流密度の分布が生じることとなる。その理由は、半導体基板表面を共通電位Ｖｓｕｂとしているが、実際には図４に示すように半導体基板裏面から半導体基板内に微小抵抗２１４分がネットワークとして接続されており、例えば両隣が点灯している素子と点灯していない素子とでは、隣接素子からの電流集中の度合いが異なり、各素子のアノード電位に差が生じて発光サイリスタＬに流れる実効的な電流に差が生じるからである。
【００６２】
図５に、同時発光する発光サイリスタＬの組の一例として＃ＩＩの全発光サイリスタＬを点灯させる場合の電位分布及び光量ばらつきを示す。図５（ａ）は＃ＩＩにおける発光サイリスタＬの電流集中の変化であり、図５（ｂ）はアノード電位の分布とこれに伴う光量分布である。上記のように、両隣が点灯している素子と点灯していない素子では、隣接素子からの電流集中の度合いが異なり、中央の素子では密度が相対的に高く、端部の素子では密度が相対的に低くなる。したがって、密度が相対的に高い中央では、密度が相対的に低い端部よりも電圧降下分が大きくなり、発光サイリスタに流れる実効的な電流が減少して光量が減少する。このような光量ばらつきは、同時点灯する発光サイリスタの組み合わせによって種々変化し、全ての発光サイリスタＬが点灯する場合に最も光量ばらつきの変動幅が最大となる。そして、このような光量ばらつきは、プリンタの出力画像の面内の濃度ばらつきを生じ、画像品質の低下を引き起こす。
【００６３】
以下、光量ばらつきについて、より詳細に説明する。
【００６４】
組（ブロック）において、いずれかの発光サイリスタＬのみを点灯させる場合（１ビット点灯の場合）には、各発光サイリスタＬのＩ−Ｌ特性が互いに等しいものであれば光量ばらつきはほとんど生じないから、同時点灯する発光サイリスタの組み合わせに応じて光量ばらつきなしから最大の光量ばらつきの変動幅に至るまで種々の光量ばらつきの変動幅が生じることになる。
【００６５】
全ビットを同時点灯する場合の光量ばらつきを低減するために個別ビット毎にＩ−Ｌ特性を調整すると、今度は逆に、１ビット毎に点灯する場合の光量ばらつきの変動幅が増大してしまう。例えば、図６に示すように、全ビットを同時点灯する場合には中央の光量が端部の光量よりも相対的に小さくなるため、同一駆動電流に対して中央の光量が端部の光量よりも相対的に大きくなるように補正すれば、全ビット同時点灯の場合の光量ばらつきを低減することができるが、この場合には、１ビット毎に点灯すると、中央の光量が端部の光量よりも相対的に大きくなってしまう。
【００６６】
このように、補正を行わない場合には、全ビット同時点灯する場合に光量ばらつきが生じてしまい、全ビット同時点灯する場合の光量ばらつきを低減するように補正を行うと、今後は１ビット毎に点灯する場合に光量ばらつきが生じてしまう。いずれの場合も、プリンタの出力画像の面内の濃度ばらつきを生じ、画像品質の低下を引き起こす。
【００６７】
３．光量ばらつきの低減
以上の事実に鑑み、本実施形態では、１ビット毎に点灯する場合や全ビット同時点灯する場合など、組（ブロック）における発光サイリスタＬの点灯パターンによらずに、光量ばらつきをできるだけ低減する。具体的には、光量ばらつきは電流密度の相違によって生じるのであるから、組（ブロック）における発光サイリスタＬの点灯パターンによらず、電流密度の相違を低減すればよい。電流密度の相違を低減するためには、点灯パターンによらずに常に組（ブロック）に流れる電流を一定とすればよく、発光サイリスタＬに隣接して発光動作には寄与しないものの電流を流す素子を設け、この素子の通電／非通電を点灯パターンに応じて制御すればよい。このように、発光動作には寄与しないものの、組（ブロック）の電流密度を均一なものとするために電流を流す素子を、本実施形態では電流密度調整素子と称する。
【００６８】
電流密度調整素子は、発光サイリスタＬと同程度の電流を流す特性を有することが好適であり、抵抗、ダイオード、サイリスタなどが用いられる。また、電流密度調整素子を発光サイリスタＬと同一の発光サイリスタで構成してもよい。但し、この場合には発光した光を遮蔽するための遮蔽手段や、発光した光が本来の発光サイリスタＬからの光と混在しないようにその射出方向を調整する方向調整手段が必要である。
【００６９】
電流密度調整素子は、発光サイリスタＬに隣接して配置されるが、図３に示されるようにＳＬＥＤが複数の組から構成されることを考慮して、いくつかの配置態様がある。すなわち、
（１）組（ブロック）を構成する発光サイリスタＬのそれぞれに隣接して電流密度調整素子を配置する（以下、これを第１実施形態と称する）。
（２）ＳＬＥＤの両端に電流密度調整素子を配置する（以下、これを第２実施形態と称する）。
（３）（１）と（２）を組み合わせる（以下、これを第３実施形態と称する）。
【００７０】
以下、第１〜第３実施形態について、順次説明する。
【００７１】
３．１  第１実施形態
図７に、第１実施形態におけるＳＬＥＤ＿Ａの＃Ｉの概略構成を示す。＃ＩＩその他も同様の構成である。全発光サイリスタＬのアノードは基板裏面のＶｓｕｂ端子に接続され、基準電位Ｖｓｕｂに設定される。各発光サイリスタＬのアノードと基板裏面のＶｓｕｂ端子との間には基板内抵抗２１４が存在する。各発光サイリスタＬのカソードにはデータ保持部２１０及び選択部２１２が設けられる。主走査方向に配置された発光サイリスタＬの中から共有のビット選択信号であるφ１、φ２を用いて特定の発光サイリスタを選択し、選択されたデータ保持部２１０に共有のデータ信号であるφｍＡで点灯の有無の情報を記憶させる。＃Ｉの組（ブロック）に属する発光サイリスタＬの全てに対して情報が記憶された後、共有発光信号であるφＩを駆動すると、点灯有りの情報が保持された発光サイリスタのみが点灯する。また、当該組を点灯させている間に、＃ＩＩに対して点灯有無情報を記憶させる。
【００７２】
一方、各発光サイリスタＬに隣接して、各発光サイリスタ毎に電流密度調整素子Ｄが各発光サイリスタＬに対して並列に配置される。すなわち、発光サイリスタＬ１には発光サイリスタＬ１に並列に電流密度調整素子Ｄ１が設けられ、発光サイリスタＬ２には発光サイリスタＬ２に並列に電流密度調整素子Ｄ２が設けられ、以下同様にして発光サイリスタＬ８には発光サイリスタＬ８に並列に電流密度調整素子Ｄ８が設けられる（図では、これら電流密度調整素子Ｄ１〜Ｄ８を総称して電流密度調整素子Ｄとしている）。
【００７３】
図８に、ＳＬＥＤ＿Ａの全体構成を示す。半導体基板上に複数の発光サイリスタＬが形成され、各発光サイリスタＬに隣接して電流密度調整素子Ｄが配置される。図では、発光サイリスタＬと電流密度調整素子Ｄとの１対１の関係を示すために、電流密度調整素子Ｄを発光サイリスタＬとを重畳して示している。電流密度調整素子Ｄは、各発光サイリスタＬそれぞれに隣接して配置され、互いに隣接配置された発光サイリスタＬと電流密度調整素子Ｄを互いに対応する素子とすると、電流密度調整素子Ｄは、対応する発光サイリスタＬと相補的に動作する。すなわち、電流密度調整素子Ｄは、対応する発光サイリスタＬが点灯状態（ＯＮ状態）のときは非通電状態であり、対応する発光サイリスタＬが非点灯状態（ＯＦＦ状態）のときは通電状態にある。したがって、対応する発光サイリスタＬが点灯状態にあるか非点灯状態にあるかにかかわらず、対応する発光サイリスタＬと電流密度調整素子Ｄをペアとして考えると、当該ペアには常に電流が流れることになる。したがって、組（ブロック）全体として考えると、点灯パターンによらず電流密度は平準化される。例えば、１ビット毎に点灯する場合には、点灯しないビットに対応する電流密度調整素子に通電されるから、全ビット同時点灯の場合と等価になる。また、３ビットだけ点灯する場合には、点灯しない残りの５ビットに対応する電流密度調整素子に通電されるから、同様に全ビット同時点灯の場合と等価になる。任意の点灯パターンでも、すべて全ビット同時点灯の場合と電流密度が等価になる。
【００７４】
図９、図１０及び図１１に、電流密度調整素子Ｄの具体的な構成を示す。図９、図１０は平面図であり、図１１は断面図である。図９では、発光サイリスタＬの近傍に電流密度調整素子Ｄが設けられる。発光サイリスタＬの平面形状は略正方形であり、電流密度調整素子Ｄもこの発光サイリスタＬと同様の平面形状を呈する。既述したように、電流密度調整素子Ｄは、発光サイリスタＬと同一の素子としてもよい。発光サイリスタＬと電流密度調整素子Ｄにはともに電極２１７が接続される。
【００７５】
一方、図１０では、電流密度調整素子Ｄは、発光サイリスタＬを囲むように発光サイリスタＬの周囲に設けられる。発光サイリスタＬの平面形状は略正方形であり、電流密度調整素子Ｄの平面形状は中央にスペースが形成された中空正方形である。図９では電流密度調整素子Ｄは発光サイリスタＬに隣接して形成されているため発光サイリスタＬと電流密度調整素子Ｄとを併せた全体の面積は増大するが、図１０の場合では平面面積の増大が抑制され得る。
【００７６】
また、図１１では、半導体基板上に電流密度調整素子Ｄを設け、その上に絶縁層を介して発光サイリスタＬを設ける例である。発光サイリスタＬの直下に電流密度調整素子Ｄを設けるといえる。電流密度調整素子Ｄは、発光サイリスタＬと同一の素子としてもよい。発光サイリスタＬには下側電極２１８が接続されるとともに上側電極２１９が接続される。下側電極２１８と上側電極２１９とは絶縁層を介して互いに絶縁される。電流密度調整素子Ｄにも同様に下側電極２１８と上側電極２１９が接続される。発光サイリスタＬと電流密度調整素子Ｄは同一素子であるため、発光サイリスタＬの形成プロセスを繰り返すことで図１１の構成が得られる。また、既述したように、電流密度調整素子Ｄを発光素子で構成する場合には、電流密度調整素子Ｄから射出される光を遮蔽する遮蔽手段が必要となるが、図１１の構成では電極２１８，２１９あるいは絶縁層が同時に遮蔽手段としても機能する。さらに、図１１の構成では、発光サイリスタＬの直下に電流密度調整素子Ｄが設けられるため、平面面積の増大もない。
【００７７】
図１２に、発光サイリスタＬとこれに対応する電流密度調整素子Ｄの駆動回路を示す。データ信号がデータ保持部２１０に供給される。データ信号は、例えば点灯の論理レベルを「１」、非点灯の論理レベルを「０」とする。
【００７８】
データ保持部２１０は、互いに並列接続された非反転素子と反転素子から構成される。データ信号は、非反転素子に供給されるとともに反転素子にも供給される。非反転素子の出力端は発光サイリスタＬに接続される。また、反転素子の出力端は電流密度調整素子Ｄに接続される。したがって、発光サイリスタＬに論理レベル「１」のデータ信号が供給される場合には、同時に電流密度調整素子Ｄには論理レベル「０」のデータ信号が供給される。また、発光サイリスタＬに論理レベル「０」のデータ信号が供給される場合には、同時に電流密度調整素子Ｄには論理レベル「１」のデータ信号が供給される。従って、発光サイリスタＬが点灯する場合には対応する電流密度調整素子Ｌは非点灯のままであり、発光サイリスタＬが非点灯の場合には対応する電流密度調整素子Ｌは点灯する。
【００７９】
以上説明したように、第１実施形態では、各発光サイリスタＬに対応させて電流密度調整素子Ｄを設け、発光サイリスタＬに対して相補的に電流密度調整素子に通電する、つまり発光サイリスタＬに通電する場合には電流密度調整素子に通電せず、発光サイリスタＬに通電しない場合には電流密度調整素子Ｌに通電するので、組（ブロック）を構成する発光サイリスタＬの点灯パターンによらず、常に全ビット同時点灯の場合と同様の電流密度となり、点灯パターンの相違により生じる電流密度の変動が低減される。
【００８０】
３．２  第２実施形態
図１３に、第２実施形態の基本原理を示す。図５で既述したとおり、＃ＩＩの組（ブロック）を構成する全ての発光サイリスタ（全ビット）を同時点灯すると、その組の中央とその組の端部とで電流密度に相違が生じ、中央において電流密度が高く、端部において電流密度が低くなり、結果として中央において光量が相対的に低下し、端部において光量が相対的に増大してしまう。このような光量ばらつきは、中央の電流密度と端部の電流密度の相違により生じるものであり、この電流密度の相違は、組の端部において電流密度が低いことによるのであるから、端部において電流密度を高めればよい。ある組＃ＩＩに着目すると、＃ＩＩを構成する全ての発光サイリスタＬは同時に駆動されるが、＃ＩＩに隣接する前の組＃Ｉ及び後の組＃ＩＩＩは同時には駆動されないものの、＃ＩＩを構成する発光サイリスタＬと同一の発光サイリスタＬを備えている。そこで、図１３（ａ）に示すように、＃ＩＩを同時駆動する際に、＃Ｉを構成する発光サイリスタＬのうち＃ＩＩに隣接する端部の発光サイリスタＬ、および＃ＩＩＩを構成する発光サイリスタＬのうち＃ＩＩに隣接する発光サイリスタＬを電流密度調整素子Ｄとして機能させる。すなわち、これらの素子は＃Ｉあるいは＃ＩＩＩを同時駆動する際にはこれらの組に属する発光サイリスタＬとして機能するものの、＃ＩＩを同時駆動する際にはこれらの素子は＃ＩＩに属する発光サイリスタＬにとっての電流密度調整素子として機能させる。＃ＩＩの全ビットを同時点灯させる場合、＃Ｉの電流密度調整素子Ｄ及び＃ＩＩＩの電流密度調整素子Ｄを駆動することで、＃ＩＩの端部の電流密度がこれら電流密度調整素子Ｄの通電により高くなる。但し、発光サイリスタそのものを電流密度調整素子として用いる場合、電流密度調整素子として用いる発光サイリスタからの光を遮蔽する遮蔽手段が必要となる。また、ブロック毎に自己走査して点灯させるので、＃Ｉの＃ＩＩ寄りのビットは＃Ｉを駆動する時は遮蔽せず、続く＃ＩＩを駆動する時は遮蔽する必要があり、自己走査駆動に同期させて高速で遮蔽機能を駆動することが必要である。したがって、例えば＃Ｉの＃ＩＩ寄りのビットの発光サイリスタに隣接して電流密度調整素子を配置し、この電流密度調整素子を駆動することで遮蔽することなく同じ効果が得られる。
【００８１】
図１３（ｂ）に、＃Ｉ及び＃ＩＩＩのうち＃ＩＩに隣接する発光サイリスタＬを電流密度調整素子Ｄとして機能させない場合と機能させた場合の電位分布並びに光量ばらつきを示す。図において、点線が電流密度調整素子Ｄとして機能させない場合であり、実線が電流密度調整素子Ｄとして機能させた場合である。電流密度調整素子Ｄとして機能させた場合、電流密度の相違が低減され、これにより電位分布および光量ばらつきが低減される。なお、＃ＩＩの組を同時駆動する際に、本来であれば＃Ｉの組及び＃ＩＩＩの組は駆動されないのであるから、＃Ｉ及び＃ＩＩＩの発光サイリスタＬを電流密度調整素子Ｄとして機能させた場合、上記のようにこれらから射出した光は感光体等に照射されないように遮蔽手段で遮光する。
【００８２】
また、＃ＩＩに着目した場合には、＃Ｉ及び＃ＩＩＩが隣接する組として存在するが、＃Ｉに着目すると、隣接する後の組として＃ＩＩは存在するものの隣接する前の組が存在しないため電流密度調整素子Ｄが存在しない。一番最後の組についても同様であり、隣接する前の組は存在するものの隣接する後の組が存在しないため電流密度調整素子Ｄが存在しない。
【００８３】
そこで、図１４に示すように、先頭の組＃Ｉについては、別途、＃Ｉの端部、つまり先頭の発光サイリスタＬに隣接する電流密度調整素子Ｄｏを設け、かつ、最後の組についても、別途、最後の組の端部に電流密度調整素子Ｄｋを設ける。電流密度調整素子Ｄｏは、＃Ｉを駆動する際に同時に駆動し、電流密度調整素子Ｄｋは最後の組を駆動する際に同時に駆動する。すなわち、＃Ｉを駆動する際には、電流密度調整素子Ｄｏと＃ＩＩの電流密度調整素子Ｄを駆動し、最後の組を駆動する際には、その前の組の電流密度調整素子Ｄと電流密度調整素子Ｄｋを駆動する。以上のようにして、全ての組の端部における電流密度を増加させ、組内の電流密度の相違が低減され、光量ばらつきも低減される。
【００８４】
図１３では電流密度調整素子Ｄを＃ＩＩの端部にそれぞれ２個設けたが、必要に応じて１個のみ、あるいは３個以上設けてもよい。また、図１４についても同様であり、電流密度調整素子Ｄｏ及びＤｋを１個のみ、あるいは３個以上設けてもよい。
【００８５】
３．３  第３実施形態
図１５に、第３実施形態の構成を示す。第３実施形態は、第１実施形態と第２実施形態の組み合わせである。すなわち、第１実施形態では、各発光サイリスタＬに隣接して電流密度調整素子Ｄを設けて発光サイリスタＬとこれに対応する電流密度調整素子Ｄを相補的に駆動し、第２実施形態では先頭の組の端部と最後の組の端部に隣接して電流密度調整素子Ｄｏ，Ｄｋを設けるが、第３実施形態では、各発光サイリスタＬに隣接して電流密度調整素子Ｄ（第１電流密度調整素子）を設けるとともに、先頭の組の端部と最後の組の端部にそれぞれ電流密度調整素子Ｄｏ，Ｄｋ（第２電流密度調整素子）を設ける。電流密度調整素子Ｄ，Ｄｏ，Ｄｋは全て発光サイリスタＬと同一の発光サイリスタで構成してもよい。また、電流密度調整素子Ｄは全て発光サイリスタＬと同一の発光サイリスタで構成し、電流密度調整素子Ｄｏ，Ｄｋはその他の非発光素子、例えば抵抗素子で構成してもよい。図では、電流密度調整素子Ｄｏに対応するサイリスタ及び電流密度調整素子Ｄｋに対応するサイリスタを設けているが、これは製造プロセスを同一とするためのものであり、電流密度調整素子Ｄｏ，Ｄｋに対応するサイリスタは必ずしも必要でない。これらのサイリスタは発光サイリスタである必要もなく、非発光でよい。
【００８６】
３．３．１  第３実施形態の回路構成
図１６に、第３実施形態の回路構成を示す。図３では、ＳＬＥＤが１２８個の発光サイリスタＬ１〜Ｌ１２８から構成される例を示しているが、この図ではＳＬＥＤが２５６個の発光サイリスタＬ１〜Ｌ２５６から構成される例を示す。もちろん、発光サイリスタＬの数は１２８個や２５６個に限定されるものではない。
【００８７】
第３実施形態におけるＳＬＥＤは、発光用の選択部２１０、保持部２１２、発光サイリスタＬからなる発光部を備えるとともに、電流密度調整用の選択部２１１、保持部２１３、電流密度調整用素子Ｄを備える。以下、これらの機能部について順次説明する。
【００８８】
選択部２１０は、各発光サイリスタＬ１〜Ｌ２５６に対応して設けられる転送サイリスタＴ１〜Ｔ２５６と、ＳＬＥＤの両端に設けられる電流密度調整素子ＤＬｄ１、ＤＬｄ２、ＤＬｄ３、ＤＬｄ４（これらは第２実施形態のＤｏ、Ｄｋに対応する）に対応して設けられる転送サイリスタＴｄ１〜Ｔｄ４を備える。転送サイリスタＴ１〜Ｔ２５６、Ｔｄ１〜Ｔｄ４は、それぞれアノード端子、カソード端子、ゲート端子を有する。転送サイリスタＴ１に着目すると、転送サイリスタＴ１のアノード端子は、発光チップの基板に接続される（アノードコモン）。アノード端子は、基板に設けられたＶｓｕｂ端子を介して電源ラインに接続される。電源ラインには基準電位Ｖｓｕｂが供給される。転送サイリスタＴ１のゲート端子は、抵抗を介してＶＧＡ端子に接続される。ＶＧＡ端子には電源電位Ｖｇａが供給される。また、転送サイリスタＴ１のゲート端子は、接続ダイオードを介して保持部２１２の対応する記憶サイリスタのゲート端子に接続される。転送サイリスタＴ１のカソード端子は、抵抗を介してφ１端子に接続される。また、転送サイリスタＴ２に着目すると、転送サイリスタＴ２のアノード端子は、発光チップの基板に接続される（アノードコモン）。転送サイリスタＴ２のゲート端子は、抵抗を介してＶＧＡ端子に接続される。また、転送サイリスタＴ２のゲート端子は、接続ダイオードを介して保持部２１２の対応する記憶サイリスタのゲート端子に接続される。転送サイリスタＴ２のカソード端子は、抵抗を介してφ２端子に接続される。以下、同様にして転送サイリスタＴｎ（ｎ＝１〜２５６）のアノード端子は全てＶｓｕｂ端子に接続され、ゲート端子はＶＧＡ端子に接続されるとともにそれぞれ対応する記憶サイリスタのゲート端子に接続され、奇数番目（ｎ＝１，３，５、・・・）のカソード端子はφ１端子に接続され、偶数番目（ｎ＝２，４，６，・・・）のカソード端子はφ２端子に接続される。
【００８９】
また、転送サイリスタＴｄ１に着目すると、転送サイリスタＴｄ１のアノード端子は転送サイリスタＴ１〜Ｔ２５６と同様にＶｓｕｂ端子に接続される。ゲート端子は抵抗を介してＶＧＡ端子に接続されるとともに、保持部２１２の対応する記憶サイリスタのゲート端子に接続される。カソード端子は抵抗を介してφ１端子に接続される。転送サイリスタＴｄ２に着目すると、転送サイリスタＴｄ２のアノード端子は転送サイリスタＴ１〜Ｔ２５６と同様にＶｓｕｂ端子に接続される。ゲート端子は抵抗を介してＶＧＡ端子に接続されるとともに、保持部２１２の対応する記憶サイリスタのゲート端子に接続される。カソード端子は抵抗を介してφ２端子に接続される。転送サイリスタＴｄ３に着目すると、転送サイリスタＴｄ３のアノード端子は転送サイリスタＴ１〜Ｔ２５６と同様にＶｓｕｂ端子に接続される。ゲート端子は抵抗を介してＶＧＡ端子に接続されるとともに、保持部２１２の対応する記憶サイリスタのゲート端子に接続される。カソード端子は抵抗を介してφ１端子に接続される。転送サイリスタＴｄ４に着目すると、転送サイリスタＴｄ４のアノード端子は転送サイリスタＴ１〜Ｔ２５６と同様にＶｓｕｂ端子に接続される。ゲート端子は抵抗を介してＶＧＡ端子に接続されるとともに、保持部２１２の対応する記憶サイリスタのゲート端子に接続される。カソード端子は抵抗を介してφ２端子に接続される。
【００９０】
保持部２１２は、各発光サイリスタＬ１〜Ｌ２５６に対応して設けられる記憶サイリスタＭ１〜Ｍ２５６と、ＳＬＥＤの両端に設けられる電流密度調整素子ＤＬｄ１、ＤＬｄ２、ＤＬｄ３、ＤＬｄ４（これらは第２実施形態のＤｏ、Ｄｋに対応する）に対応して設けられる記憶サイリスタＭｄ１〜Ｍｄ４を備える。記憶サイリスタＭｎ（ｎ＝１〜２５６）は、アノード端子、ゲート端子及びカソード端子を有する。記憶サイリスタＭｎ（ｎ＝１〜２５６）のアノード端子はＶｓｕｂ端子に接続され、ゲート端子は接続ダイオードを介して対応する転送サイリスタのゲート端子に接続されるとともに、対応する発光サイリスタのゲート端子に接続される。カソード端子はφｍ１端子に接続される。また、記憶サイリスタＭｄ１〜Ｍｄ４のアノード端子はＶｓｕｂ端子に接続され、ゲート端子は接続ダイオードを介して対応する転送サイリスタに接続されるとともに、対応するサイリスタのゲート端子に接続される。カソード端子はφｍ１端子に接続される。
【００９１】
発光部は、発光サイリスタＬ１〜Ｌ２５６と、サイリスタＬｄ１〜Ｌｄ４を有する。上記したように、サイリスタＬｄ１〜Ｌｄ４は必ずしも必要ではない。発光サイリスタＬｎ（ｎ＝１〜２５６）のアノード端子はＶｓｕｂに接続され、ゲート端子は対応する記憶サイリスタのゲート端子に接続され、カソード端子はΦ１端子に接続される。また、サイリスタＬｄ１〜Ｌｄ４のアノード端子はＶｓｕｂ端子に接続され、ゲート端子は対応する記憶サイリスタのゲート端子に接続され、カソード端子はΦ１端子に接続される。
【００９２】
電流密度調整用の選択部２１１は、選択サイリスタＤＴ１〜ＤＴ２５６、ＤＴｄ１〜Ｄｔｄ４を備える。転送サイリスタＤＴ１〜ＤＴ２５６、ＤＴｄ１〜ＤＴｄ４は、それぞれアノード端子、カソード端子、ゲート端子を有する。転送サイリスタＤＴ１に着目すると、転送サイリスタＤＴ１のアノード端子は、Ｖｓｕｂ端子に接続される。転送サイリスタＤＴ１のゲート端子は、抵抗を介してｄＶＧＡ端子に接続される。ｄＶＧＡ端子には電源電位Ｖｇａが供給される。また、転送サイリスタＤＴ１のゲート端子は、接続ダイオードを介して保持部２１３の対応する記憶サイリスタのゲート端子に接続される。転送サイリスタＤＴ１のカソード端子は、抵抗を介してφｄ１端子に接続される。また、転送サイリスタＤＴ２に着目すると、転送サイリスタＤＴ２のアノード端子は、Ｖｓｕｂ端子に接続される。転送サイリスタＤＴ２のゲート端子は、抵抗を介してｄＶＧＡ端子に接続される。また、転送サイリスタＤＴ２のゲート端子は、接続ダイオードを介して保持部２１３の対応する記憶サイリスタのゲート端子に接続される。転送サイリスタＤＴ２のカソード端子は、抵抗を介してφｄ２端子に接続される。以下、同様にして転送サイリスタＤＴｎ（ｎ＝１〜２５６）のアノード端子は全てＶｓｕｂ端子に接続され、ゲート端子はｄＶＧＡ端子に接続されるとともにそれぞれ対応する記憶サイリスタのゲート端子に接続され、奇数番目（ｎ＝１，３，５、・・・）のカソード端子はφｄ１端子に接続され、偶数番目（ｎ＝２，４，６，・・・）のカソード端子はφｄ２端子に接続される。
【００９３】
電流密度調整用の保持部２１３は、各電流密度調整素子ＤＬ１〜ＤＬ２５６に対応して設けられる記憶サイリスタＤＭ１〜ＤＭ２５６と、ＳＬＥＤの両端に設けられる電流密度調整素子ＤＬｄ１、ＤＬｄ２、ＤＬｄ３、ＤＬｄ４に対応して設けられる記憶サイリスタＤＭｄ１〜ＤＭｄ４を備える。記憶サイリスタＤＭｎ（ｎ＝１〜２５６）は、アノード端子、ゲート端子及びカソード端子を有する。記憶サイリスタＤＭｎ（ｎ＝１〜２５６）のアノード端子はＶｓｕｂ端子に接続され、ゲート端子は接続ダイオードを介して対応する転送サイリスタのゲート端子に接続されるとともに、対応する電流密度調整素子のゲート端子に接続される。カソード端子はφｄｍ１端子に接続される。また、記憶サイリスタＤＭｄ１〜ＤＭｄ４のアノード端子はＶｓｕｂ端子に接続され、ゲート端子は接続ダイオードを介して対応する転送サイリスタに接続されるとともに、対応するサイリスタのゲート端子に接続される。カソード端子はφｄｍ１端子に接続される。
【００９４】
発光部に対して隣接して設けられる電流密度発光素子部は、電流密度調整素子ＤＬ１〜ＤＬ２５６と、ＤＬｄ１〜ＤＬｄ４を有する。電流密度調整素子ＤＬｎ（ｎ＝１〜２５６）のアノード端子はＶｓｕｂに接続され、ゲート端子は対応する記憶サイリスタのゲート端子に接続され、カソード端子はΦｌ端子に接続される。また、サイリスタＬｄ１〜Ｌｄ４のアノード端子はＶｓｕｂ端子に接続され、ゲート端子は対応する記憶サイリスタのゲート端子に接続され、カソード端子はΦｌ端子に接続される。
【００９５】
３．３．２  第３実施形態の動作
次に、第３実施形態の動作について説明する。
【００９６】
半導体基板をＧＮＤに接続し、ＶＧＡ端子及びｄＶＧＡ端子に一定の電圧、例えば−３Ｖを印加する。選択部２１０の転送サイリスタ及び選択部２１１の転送サイリスタをφ１、φｄ１、あるいはφ２、φｄ２で順次Ｌｏｗ電圧（すなわち−３Ｖ）に下げることで、特定のビットが選択される。次に、φｍ、φｄｍをＬｏｗ電圧に下げることで、選択されているビットのみ、保持部２１２の記憶サイリスタ及び保持部２１３の記憶サイリスタがオンする。そして、点灯させる場合にはφｍをＬｏｗ電圧とし、非点灯の場合にはφｄｍをＬｏｗ電圧とすることで、点灯情報をそれぞれの保持部２１２，２１３に記憶させる。この状態でΦｌをＬｏｗ電圧に下げると、保持部２１２，２１３をＬｏｗに設定したビットに対応した発光部あるいは電流密度調整素子部のサイリスタがオンして電流が流れる。
【００９７】
例えば、発光サイリスタＬ１がオンする場合、保持部２１３の記憶サイリスタＤＭ１には点灯情報は記憶されずに非点灯情報が記憶され、電流密度調整素子ＤＬ１には電流は流れない。また、発光サイリスタＬ２がオフの場合、保持部２１３の記憶サイリスタＤＭ２には点灯情報が記憶され、電流密度調整素子ＤＬ２に電流が流れる。また、保持部２１０の記憶サイリスタＭｄ１、Ｍｄ２、あるいは保持部２１３の記憶サイリスタＤＭｄ１、ＤＭｄ２のいずれかには発光情報が記憶され、サイリスタＬｄ１、Ｌｄ２あるいは電流密度調整素子ＤＭｄ１、ＤＭｄ２のいずれかに電流が流れる。
【００９８】
ここで、選択部２１０、保持部２１２、発光部を発光部駆動回路６００、選択部２１１、保持部２１３及び電流密度調整素子部を電流密度調整素子駆動回路７００とすると、上記の説明では発光部駆動回路６００と電流密度調整素子駆動回路７００は同期して動作することとなるが、必ずしも同期して動作しなくてもよく、発光部を駆動する際に、非点灯の発光サイリスタに対応する電流密度調整素子の保持部２１３に点灯情報が記憶されていればよい。また、電流密度調整素子駆動回路７００は、発光部駆動回路６００よりも高速で動作させる。すなわち、例えば、８個の発光サイリスタＬ（８ビット）で組（ブロック）を構成し、発光サイリスタＬ１〜Ｌ８（＃Ｉ）を同時に駆動する場合、発光部駆動回路６００が発光サイリスタＬ１〜Ｌ８に対応する保持部２１２の記憶サイリスタＭ１〜Ｍ８に点灯情報を記憶させている間に、電流密度調整素子駆動回路７００は電流密度調整素子ＤＬｄ１、ＤＬｄ２、ＤＬ１〜ＤＬ８、ＤＬ９、ＤＬ１０の合計１２ビット分を駆動すべく、保持部２１３の記憶サイリスタＤＭｄ１、ＤＭＤ２、ＤＭ１〜ＤＭ１０に点灯情報を記憶させる。
【００９９】
具体的には、＃Ｉの発光サイリスタＬ１のみ点灯させる場合、発光サイリスタＬ２〜Ｌ８は非点灯であるため、これらに対応する電流密度調整素子ＤＬ２〜ＤＬ８に電流を流すため記憶サイリスタＤＭ２〜ＤＭ８に点灯情報を記憶させる。因みに、電流密度調整素子ＤＬ１には電流を流さないため記憶サイリスタＤＭ１には非点灯情報を記憶させる。また、電流密度調整素子ＤＬｄ１、ＤＬｄ２に電流を流すために記憶サイリスタＤＭｄ１、ＤＭｄ２に点灯情報を記憶させる。さらに、後の組＃ＩＩに属する発光サイリスタＬ９、Ｌ１０に対応する電流密度調整素子Ｄ９、Ｄ１０にも電流を流すために記憶サイリスタＤＭ９、ＤＭ１０に点灯情報を記憶させる。
【０１００】
発光サイリスタＬ８のみ点灯させる場合、発光サイリスタＬ１〜Ｌ７は非点灯であるため、これらに対応する電流密度調整素子ＤＬ１〜ＤＬ７に電流を流すため記憶サイリスタＤＭ１〜ＤＭ７に点灯情報を記憶させる。また、電流密度調整素子ＤＬｄ１、ＤＬｄ２に電流を流すために記憶サイリスタＤＭｄ１、ＤＭｄ２に点灯情報を記憶させる。さらに、後の組＃ＩＩに属する発光サイリスタＬ９、Ｌ１０に対応する電流密度調整素子Ｄ９、Ｄ１０にも電流を流すために記憶サイリスタＤＭ９、ＤＭ１０に点灯情報を記憶させる。
【０１０１】
発光サイリスタＬ１とＬ２のみ点灯させる場合、発光サイリスタＬ３〜Ｌ８は非点灯であるため、これらに対応する電流密度調整素子ＤＬ３〜ＤＬ８に電流を流すため記憶サイリスタＤＭ３〜ＤＭ８に点灯情報を記憶させる。また、電流密度調整素子ＤＬｄ１、ＤＬｄ２に電流を流すために記憶サイリスタＤＭｄ１、ＤＭｄ２に点灯情報を記憶させる。さらに、後の組＃ＩＩに属する発光サイリスタＬ９、Ｌ１０に対応する電流密度調整素子Ｄ９、Ｄ１０に電流を流すために記憶サイリスタＤＭ９、ＤＭ１０に点灯情報を記憶させる。
【０１０２】
発光サイリスタＬ１〜Ｌ８を全て点灯させる場合、これらに対応する電流密度調整素子ＤＬ１〜ＤＬ８には電流を流さないため記憶サイリスタＤＭ１〜ＤＭ８に非点灯情報を記憶させる。また、電流密度調整素子ＤＬｄ１、ＤＬｄ２に電流を流すために記憶サイリスタＤＭｄ１、ＤＭｄ２に点灯情報を記憶させる。さらに、後の組＃ＩＩに属する発光サイリスタＬ９、Ｌ１０に対応する電流密度調整素子Ｄ９、Ｄ１０に電流を流すために記憶サイリスタＤＭ９、ＤＭ１０に点灯情報を記憶させる。
【０１０３】
同様にして、次の組＃ＩＩを構成する発光サイリスタＬ９〜Ｌ１６を駆動するために発光部駆動回路６００が発光サイリスタＬ９〜Ｌ１６に対応する保持部２１２の記憶サイリスタＭ９〜Ｍ１６に点灯情報を記憶させている間に、電流密度調整素子駆動回路７００は電流密度調整素子ＤＬ７〜ＤＬ１８の合計１２ビット分を駆動すべく、保持部２１３の記憶サイリスタＤＭ７〜ＤＭ１８に点灯情報を記憶させる。
【０１０４】
例えば、発光サイリスタＬ９のみ点灯させる場合、発光サイリスタＬ１０〜Ｌ１６は非点灯であるため、これらに対応する電流密度調整素子ＤＬ１０〜ＤＬ１６に電流を流すため記憶サイリスタＤＭ２〜ＤＭ８に点灯情報を記憶させる。電流密度調整素子ＤＬ９には電流を流さないため記憶サイリスタＤＭ９には非点灯情報を記憶させる。また、前の組＃Ｉの電流密度調整素子ＤＬ７、ＤＬ８に電流を流すために記憶サイリスタＤＭ７、ＤＭ８に点灯情報を記憶させる。さらに、後の組＃ＩＩＩに属する発光サイリスタＬ１７、Ｌ１８に対応する電流密度調整素子Ｄ１７、Ｄ１８にも電流を流すために記憶サイリスタＤＭ１７、ＤＭ１８に点灯情報を記憶させる。
【０１０５】
このように、ある組（ブロック）を構成する発光サイリスタＬを点灯させる際に、その組に属する他の非点灯の発光サイリスタＬに対応する電流密度調整素子Ｄに電流を流すとともに、その組の両端部に隣接して存在する電流密度調整素子Ｄにも電流を流すことで、電流密度が平準化され、光量ばらつきが低減される。
【０１０６】
なお、第３実施形態では、ある組（ブロック）に属する発光サイリスタのうち、非点灯の発光サイリスタに対応する全ての電流密度調整素子Ｄに電流を流すとともに、その組の両端部に隣接する電流密度調整素子Ｄにも電流を流しているが、組の点灯パターンに応じて、通電する電流密度調整素子Ｄと通電しない電流密度調整素子Ｄを適応的に変化させてもよい。
【０１０７】
図１７に、点灯パターンに応じた電流密度調整素子Ｄの駆動方法を示す。＃ＩＩの組（ブロック）を同時に駆動する場合であり、図１７（ａ）〜図１７（ｆ）に、＃ＩＩの組の点灯パターンとそのときの電流密度調整素子の通電パターンを示す。
【０１０８】
まず、図１７（ａ）は、＃ＩＩの組に属する発光サイリスタＬ９〜Ｌ１６の全てを点灯させる場合である。図において、○印は点灯を、×印は非点灯を示す。この場合、既述したように、＃Ｉの組に属する電流密度調整素子ＤＬ７、ＤＬ８に電流を流すとともに、＃ＩＩＩの組に属する電流密度調整素子ＤＬ１７、ＤＬ１８に電流を流す。図において、電流を流す電流密度調整素子を斜線で示す。
【０１０９】
図１７（ｂ）は、＃ＩＩの組に属する発光サイリスタＬ９〜Ｌ１６のうち、発光サイリスタＬ９、Ｌ１２、Ｌ１５を点灯させる場合である。この場合、非点灯の発光サイリスタＬ１０、Ｌ１１、Ｌ１３、Ｌ１４、Ｌ１６に対応する電流密度調整素子ＤＬ１０、ＤＬ１１、ＤＬ１３、ＤＬ１４、ＤＬ１６に電流を流す。また、電流密度調整素子ＤＬ７、ＤＬ８に電流を流す。さらに、電流密度調整素子ＤＬ１７に電流を流す。電流調整素子ＤＬ１８には電流を流さない。ここで、着目すべきは、上記の実施形態では、電流密度調整素子ＤＬ１７、ＤＬ１８に電流を流すところ、この例では電流調整素子ＤＬ１８には電流を流さない点である。その理由は、発光サイリスタＬ１６は非点灯であるため、これに対応する電流密度調整素子ＤＬ１６には電流が流れており、電流密度調整素子ＤＬ１６に隣接する電流密度調整素子ＤＬ１７に電流を流すことで、点灯している発光サイリスタＬ１５から見て、隣接する２つの電流密度調整素子ＤＬ１６、ＤＬ１７に電流が流れていることから電流密度の平準化が達成されているからである。要するに、ある発光サイリスタが点灯する場合、当該発光サイリスタに隣接する２つの電流密度調整素子に電流を流すことで平準化するものである。
【０１１０】
図１７（ｃ）は、＃ＩＩの組に属する発光サイリスタＬ９〜Ｌ１６のうち、発光サイリスタＬ１０、Ｌ１１を点灯させる場合である。発光サイリスタＬ１０に着目すると、これに隣接する（図中左方向）２つの電流密度調整素子ＤＬ８、ＤＬ９に電流を流す。また、発光サイリスタＬ１１に着目すると、これに隣接する（図中右方向）２つの電流密度調整素子ＤＬ１２、ＤＬ１３に電流を流す。そして、電流密度調整素子ＤＬ８、ＤＬ９、ＤＬ１２、ＤＬ１３以外の電流密度調整素子、例えば電流密度調整素子ＤＬ１４〜１６には電流を流さない。
【０１１１】
図１７（ｄ）は、＃ＩＩの組に属する発光サイリスタＬ９〜Ｌ１６のうち、発光サイリスタＬ９、Ｌ１５を点灯させる場合である。発光サイリスタＬ９に着目すると、これに隣接する（図中左方向）２つの電流密度調整素子ＤＬ７、ＤＬ８に電流を流すとともに、隣接する（図中右方向）２つの電流密度調整素子ＤＬ１０、ＤＬ１１に電流を流す。また、発光サイリスタＬ１５に着目すると、これに隣接する（図中左方向）２つの電流密度調整素子ＤＬ１３、ＤＬ１４に電流を流すとともに、隣接する（図中右方向）２つの電流密度調整素子ＤＬ１６、ＤＬ１７に電流を流す。
【０１１２】
図１７（ｅ）は、＃ＩＩの組に属する発光サイリスタＬ９〜Ｌ１６のうち、発光サイリスタＬ１３のみを点灯させる場合である。発光サイリスタＬ１３の左右にそれぞれ隣接する２つの電流密度調整素子ＤＬ１１、ＤＬ１２、ＤＬ１４、ＤＬ１５に電流を流す。
【０１１３】
図１７（ｆ）は、＃ＩＩの組に属する発光サイリスタＬ９〜Ｌ１６の全てを非点灯とする場合である。この場合、電流密度の相違は生じないので、電流密度調整素子に電流を流す必要はない。
【０１１４】
このように、点灯パターンに応じて電流密度調整素子Ｄの通電／非通電を制御することで、ＳＬＥＤ全体の電流量が削減される。なお、点灯パターンに応じた電流密度調整素子に電流を流すためのルールは、例えば、「当該ビットが点灯ビットでなく、かつ、隣接する左側あるいは右側２ビット以内が点灯ビットである」とすればよい。もちろん、「隣接する左側あるいは右側２ビット以内が点灯ビット」に代えて、「隣接する左側あるいは右側３ビット以内が点灯ビット」としてもよく、一般的に、「隣接する左側あるいは右側ｍ（ｍは１以上の自然数）ビットのいずれかが点灯ビット」とし得る。ｍの数は、発光素子間の光量のばらつきの程度に応じて適宜設定する。ｍの値を組に属する発光素子の数以下とすると、電流密度調整素子Ｄの通電／非通電の制御が複雑化せず好ましい。
【０１１５】
４．プリントヘッドの基本構成
図１８に、本実施形態のＳＬＥＤ、つまり光量分布が補正されたＳＬＥＤを有する回路基板６２を備えるプリントヘッド１４の構成例を示す。プリントヘッド１４は、ハウジング６１、発光部６３を有する回路基板６２、発光部６３から射出された光を感光体ドラム１２表面に結像させるロッドレンズアレイ６４を備える。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、発光部６３の発光点とロッドレンズアレイ６４の焦点面が一致するように設定される。ロッドレンズアレイ６４は、感光体ドラム１２の軸方向である主走査方向に沿って配置される。
【０１１６】
５．画像形成装置の基本構成
図１９に、本実施形態のプリントヘッド１４を備える画像形成装置１の構成例を示す。画像形成装置１は、各色の画像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、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、これらから受信し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を備える。
【０１１７】
画像形成プロセス部１０は、一定の間隔を置いて並列的に配置される複数のエンジンからなる画像形成ユニット１１を備える。画像形成ユニット１１は、４つの画像形成ユニット１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋから構成される。画像形成ユニット１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋは、それぞれ静電潜像を形成してトナー像を保持する感光体ドラム１２、感光体ドラム１２の表面を予め定められた電位で一様に帯電する帯電器１３、帯電器１３により帯電された感光体ドラム１２を露光する、図１４に示すプリントヘッド１４、プリントヘッド１４により得られた静電潜像を現像する現像器１５を備える。画像形成ユニット１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋは、それぞれイエロー、マゼンタ、シアン、黒のトナー像を形成する。
【０１１８】
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記録用紙に多重転写するために、記録用紙を搬送する用紙搬送ベルト２１、用紙搬送ベルトを駆動する駆動ロール２２、感光体ドラム１２のトナー像を記録用紙に転写する転写ロール２３、記録用紙にトナー像を定着する定着器２４を備える。
【０１１９】
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２や画像読取装置３から受信した画像データは、画像処理部４０により画像処理が施され、画像形成ユニット１１に供給される。例えば、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点灯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、黒色画像に関する静電潜像が形成される。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上には黒色のトナー像が形成される。他の画像形成ユニット１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃについても同様である。
【０１２０】
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。
【０１２１】
合成トナー像が静電転写された記録用紙は、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上の合成トナー像は、定着器２４により熱及び圧力による定着処理を受けて記録用紙上に定着され、画像形成装置１から排出される。
【０１２２】
以上、実施形態について説明したが、上記の実施形態は例示であって、他の態様も可能である。
【０１２３】
例えば、本実施形態では、１つの組（ブロック）に属する発光素子（発光サイリスタ）Ｌの数を８個としたが、必ずしもこれに限定されるものではなく、８個以下、あるいは８個以上であってもよい。
【０１２４】
また、本実施形態において、発光部の配線パターンを変更するなど、他の方法と組み合わせても良い。
【０１２５】
また、本実施形態では、図３に示すように、発光チップに２個のＳＬＥＤ（ＳＬＥＤ＿Ａ及びＳＬＥＤ＿Ｂ）が搭載されているが、ＳＬＥＤの搭載数も任意に変更し得る。また、１個のＳＬＥＤに搭載される発光サイリスタＬの数も、図３に示すような１２８個（１２８ビット）あるいは図１６に示すような２５６個に限定されず、任意の数とし得る。
【０１２６】
さらに、本実施形態では自己走査型の発光装置を例示したが、必ずしも自己走査型でなくてもよい。
【符号の説明】
【０１２７】
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、３０  画像出力制御部、４０  画像処理部、６２  回路基板、６３  発光部、６４  ロッドレンズアレイ、Ｌ１〜Ｌ８，Ｌ  発光素子（発光サイリスタ）、Ｄ  電流密度調整素子。
【図１】
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【図２】
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【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】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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