有機エレクトロルミネッセント素子、露光装置および画像形成装置
【課題】湿式プロセスを用いて発光層を形成した場合においても、発光面内の発光強度分布が均一な有機エレクトロルミネッセント素子、各有機エレクトロルミネッセント素子の発光強度分布が均一な露光装置、およびこの露光装置を用いた高画質な画像形成装置を提供する。
【解決手段】ガラス基板２と、ガラス基板２上に形成された第１の電極３と、少なくとも第１の電極３の一部を覆うように形成された絶縁層４と、発光層８と、この発光層８と接して第１の電極３と対向して配置された第２の電極９とを備え、第１の電極３と発光層８の間および絶縁層４と発光層８の間に所定の厚みの中間層５が配置され、この中間層５を乾式プロセスを用いて形成された無機物層６と湿式プロセスを用いて形成された有機物層７によって構成した。
【解決手段】ガラス基板２と、ガラス基板２上に形成された第１の電極３と、少なくとも第１の電極３の一部を覆うように形成された絶縁層４と、発光層８と、この発光層８と接して第１の電極３と対向して配置された第２の電極９とを備え、第１の電極３と発光層８の間および絶縁層４と発光層８の間に所定の厚みの中間層５が配置され、この中間層５を乾式プロセスを用いて形成された無機物層６と湿式プロセスを用いて形成された有機物層７によって構成した。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は各種光源などに用いられる電気的発光素子である有機エレクトロルミネッセント素子、この有機エレクトロルミネッセント素子を光源として用いる露光装置およびこの露光装置を搭載した画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
有機エレクトロルミネッセント素子は固体蛍光性物質の電界発光現象を利用した発光デバイスであり、小型のディスプレイとして既に一部で実用化されている。
【０００３】
有機エレクトロルミネッセント素子は発光層に用いられる材料の違いからいくつかのグループに分類することができる。代表的なものの一つは発光層に低分子量の有機化合物を用いる低分子有機エレクトロルミネッセント素子で、主に真空蒸着法を用いて作製される。そして今一つは発光層に高分子化合物を用いる高分子有機エレクトロルミネッセント素子である。
【０００４】
高分子有機エレクトロルミネッセント素子は各機能層を構成する材料を溶解した溶液を用いることでスピンコート法やインクジェット法、スリットコート法、ディップコート法、印刷法等による製膜工程（以降このように液体材料を薄膜状に塗布する手段を用い、高分子エレクトロルミネッセント素子の作製プロセスの特徴である簡便性をもった製膜工程を「湿式プロセス」と呼称する。これに対し真空蒸着法、スパッタリング法、ＣＶＤ法などに代表される製膜工程を「乾式プロセス」と呼称する。）を採用することが可能であり、その簡便なプロセスから低コスト化や大面積化が期待できる技術として注目されている。
【０００５】
図９は従来の高分子有機エレクトロルミネッセント素子の構造を示す断面図である。
【０００６】
以降図９を用いて従来の有機エレクトロルミネッセント素子の構造およびその作成手順について説明する。
【０００７】
なお以降の説明において高分子有機エレクトロルミネッセント素子を単に「有機エレクトロルミネッセント素子」と呼称する。また特に区別する必要がある場合は高分子、低分子の別を示すこととする。
【０００８】
典型的な有機エレクトロルミネッセント素子１１は陽極１３および陰極１９の間に電荷注入層（後述するＰＥＤＯＴ層１０）、発光層１８等の複数の機能層を積層することで作製される。
【０００９】
まず陽極１３としてＩＴＯ（インジウム錫酸化物）を製膜した後にエッチングによって所定の形状にパターニングし、所望の発光形状が得られるように絶縁層１４を配置するなどしたガラス基板１２上に、電荷注入層としてのＰＥＤＯＴ：ＰＳＳ（ポリチオフェンとポリスチレンスルホン酸の混合物：以下ＰＥＤＯＴと記載する。）薄膜からなるＰＥＤＯＴ層１０を湿式プロセスであるスピンコート法などによって製膜する。ＰＥＤＯＴ層１０は電荷注入層として事実上の標準となっている材料であり、陽極１３側に配置されることでホール注入層として機能する。
【００１０】
ＰＥＤＯＴ層１０の上に発光層１８として例えばポリフェニレンビニレン（以下ＰＰＶと表す）およびその誘導体、またはポリフルオレンおよびそれらの誘導体が湿式プロセスであるスピンコート法などによって製膜される。そしてこれら発光層１８上に真空蒸着法によって陰極１９としての金属電極が製膜され素子が完成する。
【００１１】
さて従来の有機エレクトロルミネッセント素子に関して、特に低分子有機エレクトロルミネッセント素子の信頼性向上のための工夫として、たとえば特許文献１に開示されたようなシリコンを主な材料とする中間層を導入する技術が提案されている。しかしながら、これらの物質からなる中間層は、第一イオン化ポテンシャルが大きいために電極との間に著しい電位ギャップを生じる。その結果これら中間層は電気抵抗が著しく高くなってしまい、低電圧で電荷を注入するためにはその厚みを極力小さくする必要があった。またこれらの中間層は、基板の表面粗さの改善や電極面からの不純物の機能層内への拡散を阻止するなどの作用はあるものの、本質的には電荷のバリア層として作用するため、素子の発光効率を向上できるものではなかった。
【特許文献１】特開２００２−２８０１８６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
さて上述したＰＰＶおよびポリフルオレンは高分子有機エレクトロルミネッセント素子１１に用いられる発光層１８用の材料として代表的なものであり、通常はトルエンやキシレンなどの有機溶媒に溶解させて塗布される。このように有機エレクトロルミネッセント素子１１は機能層の多くを湿式プロセスという簡易な方法で作製することができるが、材料溶液をガラス基板１２に塗布する際に、ガラス基板１２そのもの、およびガラス基板１２上に配置された陽極１３および絶縁層１４相互の濡れ性の違いによって均一な製膜が行われないという課題があった。この課題は例えば真空蒸着法等の乾式プロセスによってガラス基板１２の表面状態にかかわらず均一な製膜が行われる低分子エレクトロルミネッセント素子と異なり、高分子有機エレクトロルミネッセント素子に代表される湿式プロセスを用いて作製される有機エレクトロルミネッセント素子に特有の課題である。
【００１３】
このような課題について以下に一例をあげて詳細に説明する。
【００１４】
一般的に陽極１３を構成するＩＴＯの表面は親水性であるのに対し、絶縁層１４を構成する多くの絶縁材料はアクリルやポリイミドなどの有機材料からなりその表面は親油性であることが多い。これら表面の特性が異なる部位が混在している面上に前述したＰＥＤＯＴ層１０を塗布により形成すると、塗布面の濡れ性の違いによって、特に陽極１３を構成するＩＴＯと絶縁層１４の境界部分において膜厚の不均一が強く生じる。
【００１５】
塗布によりＰＥＤＯＴ層１０を形成した際に発生した膜厚の不均一は、その後ＰＥＤＯＴ層１０の上方に重ねて塗布されるその他の機能層によっても改善されることは無く、その結果、有機エレクトロルミネッセント素子１１の発光面は例えば周辺部に向かって膜厚が薄くなるとか、その逆であるとか、さらに複雑な場合には発光面内で水面の波のような形状となることがある。特に後者は湿式プロセスの一つであるインクジェット法を用いて絶縁層１４に囲まれた陽極１３上に高分子有機エレクトロルミネッセント材料の溶液を滴下したときに生じることが多い。
【００１６】
膜厚の不均一は有機エレクトロルミネッセント素子１１の駆動時に発光面の膜厚方向にかかる電界の不均一となって現れ、輝度ムラや劣化の促進による短寿命化、また局部的な絶縁破壊による不点灯などの問題を引き起こす。
【００１７】
これらの課題は有機エレクトロルミネッセント素子１１を発光デバイス等に応用する場合にもそのまま課題となる。短寿命化や不点灯はもとより、発光面内の輝度ムラは特に有機エレクトロルミネッセント素子１１を光源として用いる露光装置の場合にその影響が大きい。露光装置に用いられる光源に発光面内輝度ムラがあると、詳細は後述するが、露光を行った際に感光体の表面電位の分布も不均一となり、結果トナーの付着状態も不均一化し鮮明で正しい印刷出力を得ることができなくなる。
【００１８】
本発明は湿式プロセスを用いて有機エレクトロルミネッセント素子を製造した場合においても、発光面内の発光強度分布が均一な有機エレクトロルミネッセント素子、各有機エレクトロルミネッセント素子の光強度が均一な露光装置、およびこの露光装置を用いた高画質な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】
【００１９】
本発明の有機エレクトロルミネッセント素子は上記課題に鑑みてなされたもので、基板と、この基板上に形成された第１の電極と、少なくとも第１の電極の一部を覆うように形成された絶縁層と、この絶縁層および第１の電極の上に形成された発光層と、この発光層と接して第１の電極と対向して配置された第２の電極とを備え、第１の電極と発光層の間および絶縁層と発光層の間に所定の厚みの中間層が配置され、この中間層を乾式プロセスを用いて形成された無機物層と湿式プロセスを用いて形成された有機物層によって構成したものである。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、中間層によって基板上に混在する濡れ性の異なる部分が一様に覆われ、濡れ性を均一化することができ、その上面に湿式プロセスによって塗布される発光層材料の膜厚が均一化し、発光ムラのない安定動作可能な素子を得ることができる。また湿式プロセスという簡便な工程を用いることができることから、有機エレクトロルミネッセント素子を低コストで製造することが可能となる。この有機エレクトロルミネッセント素子を露光装置に応用することによって高精細な露光装置を低コストで提供でき、またこの露光装置を搭載した画像形成装置を低コストで提供できるとともに画像形成装置の画質を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
本発明の有機エレクトロルミネッセント素子は、基板と、この基板上に形成された第１の電極と、少なくとも第１の電極の一部を覆うように形成された絶縁層と、この絶縁層および第１の電極の上に形成された発光層と、この発光層と接して第１の電極と対向して配置された第２の電極とを備え、第１の電極と発光層の間および絶縁層と発光層の間に所定の厚みの中間層が配置され、中間層を乾式プロセスを用いて形成された無機物層と湿式プロセスを用いて形成された有機物層によって構成したものである。この中間層によって基板上に混在する濡れ性の異なる部分が一様に覆われ、濡れ性を均一化することができ、その上面に湿式プロセスによって塗布される発光層材料の膜厚が均一化する。これによって個々の有機エレクトロルミネッセント素子において発光面の周辺部まで均一な発光強度を持たせることができるため、発光ムラのない安定動作可能な有機エレクトロルミネッセント素子を得ることができる。中間層における無機物層を乾式プロセスによって形成する際に、無機物層は第１の電極と絶縁層という互いに濡れ性の異なる面に形成されるが、乾式プロセスの性格上基板面の濡れ性に関係なく、無機物層を均一な厚さで製膜することが可能となる。また中間層における有機物層の形成に際して湿式プロセスという簡便な工程を用いることができることから、有機エレクトロルミネッセント素子を低コストで製造することが可能となる。
【００２２】
また本発明は、中間層を構成する無機物層を第１の電極および絶縁層と接するように構成したものである。これによって第１の電極と絶縁層という互いに濡れ性の異なる面に均一な濡れ性を付与することが可能となる。
【００２３】
また本発明は、中間層における無機物層を酸化物、窒化物、酸窒化物、複合酸化物のいずれかで構成したものである。これらの物質は真空蒸着法、スパッタリング法、ＣＶＤ法などの乾式プロセスを用いて製膜するのに好適であり、濡れ性の異なる部分が混在する基板上にも均一な膜を形成することが可能となるので、均一な発光特性を持ったエレクトロルミネッセント素子を実現することが可能となる。
【００２４】
また本発明は、中間層における無機物層をモリブデン、タングステン、バナジウムのいずれかの酸化物で構成したものである。酸化モリブデン、酸化タングステン、酸化バナジウム等は十分に安定であり、かつ導電率が高く、効率的なキャリア注入を行なうことができ、しかも光透過率が高い。即ち本発明の中間層は単に濡れ性を改善するのみにとどまらず、有機エレクトロルミネッセント素子の電荷注入特性を改善することにも寄与する。これによって有機エレクトロルミネッセント素子の発光効率を高め、素子の寿命を改善することが可能となる。
【００２５】
また本発明は、中間層を構成する有機物層を発光層と接するように構成したものである。有機物層は無機物層を被覆するように形成されるが、有機物層の形成に先立って無機物層によって基板面の濡れ性が均一化されているため、有機物層を極めて均一に形成することができる。この有機物層はこれに次いで形成される発光層の材料と濡れ性が極めて近いため、有機エレクトロルミネッセント素子の発光層を均一に形成することが可能となる。
【００２６】
また本発明は、中間層を構成する有機物層の膜厚をＬ１とし、発光層の膜厚をＬ２とするとき、Ｌ１を（Ｌ２／２０）＜Ｌ１＜（Ｌ２／３）の関係を満たすように構成したものである。これによって絶縁性が高い無機物を中間層として導入しても駆動のための電圧が上昇することがなく、かつ素子の絶縁破壊を防止することができる。また、無機物が着色していても膜厚が薄いために発光層から放出される光が吸収によって失われることがない。更に中間層に次いで行われる発光層の形成に好適な濡れ性が均一化された表面状態をなすことができ、均一な発光層膜厚を得ることが可能となる。
【００２７】
また本発明は、発光層を高分子系材料を用い湿式プロセスによって形成したものである。発光層を構成する高分子系材料を溶媒に溶解した溶液と、中間層を構成する有機物層の濡れ性は極めて近いため、湿式プロセスによって有機エレクトロルミネッセント素子の発光層を均一に形成することが可能となる。
【００２８】
本発明の露光装置は、上述した有機エレクトロルミネッセント素子を列状に配置し、個々の有機エレクトロルミネッセント素子を独立して点灯／消灯制御可能に構成したものである。本発明の有機エレクトロルミネッセント素子は発光面の周辺部まで均一な発光強度を持っているため、この有機エレクトロルミネッセント素子を用いた露光装置によって安定した潜像を形成することが可能となる。また本発明の有機エレクトロルミネッセント素子は簡易な湿式プロセスにて製造できるため、露光装置を低コストで提供することが可能となる。
【００２９】
本発明の画像形成装置は、上述した露光装置と、この露光装置によって静電潜像が形成される感光体と、この感光体上に形成された静電潜像を顕画化する現像手段とを有するものである。本発明の露光装置により感光体に照射される光の強度分布も均一となり、露光による感光体の表面電位分布の均一化、トナーの付着状態均一化を実現されるため、本発明の画像形成装置によって高精細かつ忠実な印刷出力を得ることができる。
【実施例】
【００３０】
以下、本発明の具体的な内容について実施例を用いて説明する。
【００３１】
（実施例１）
図１は本発明の実施例１における有機エレクトロルミネッセント素子の構成図である。
【００３２】
図１において１は有機エレクトロルミネッセント素子である。２は有機エレクトロルミネッセント素子１を支持する透光性を有する例えばガラス基板である。実施例１における有機エレクトロルミネッセント素子１を製造する工程の詳細については後述するが、実施例１ではガラス基板２上に第１の電極として透光性の例えばＩＴＯ等によって構成された陽極３が形成され、その少なくとも一部が絶縁層４で覆われている。その上方全面に中間層５を構成する無機物層６が乾式プロセスを用いて形成され、次いで中間層５を構成する有機物層７が湿式プロセスで形成される。さらに発光層８としての高分子系材料層が湿式プロセスによって形成され、最後に対極としての第２の電極である陰極９が真空蒸着法で形成される。
【００３３】
有機エレクトロルミネッセント素子１の陽極３をプラス極として、また陰極９をマイナス極として直流電圧または直流電流を印加すると、発光層８には陽極３から中間層５を介してホールが注入されるとともに陰極９から電子が注入される。発光層８ではこのようにして注入されたホールと電子とが再結合し、これに伴って生成される励起子が励起状態から基底状態へ移行する際に発光現象が起るというわけである。
【００３４】
以降図１を用いて実施例１の有機エレクトロルミネッセント素子１の製造工程の詳細を説明する。
【００３５】
まずガラス基板２上への陽極３の形成から絶縁層４の形成までの工程について説明する。
【００３６】
ガラス基板２上にスパッタリング法により１５０〜２００ｎｍ程度の厚さでＩＴＯ薄膜を形成し、フォトリソグラフィー法とエッチング法を用いるなどして所定の形状の電極パターンを作製し陽極３を形成する。続いて感光性ポリイミドからなる１μｍ程度の絶縁材料をスピンコート法で全面に塗布し、やはりフォトリソグラフィー法で所定の形状にパターニングして絶縁層４を形成する。絶縁層４のパターニングは陽極３とガラス基板２の境界部分を覆うように行われ発光面の形状を規制する。
【００３７】
発光面を絶縁層４で規制する理由は用途によってさまざまであるが、例えば露光装置を想定した場合は、発光面の位置と形状を正確に決めるために行われる。もちろん、有機エレクトロルミネッセント素子１は前述した原理によって対向する陽極３と陰極９の重なった部位が発光するため、陽極３と陰極９の形状によって発光面を規制することも可能であるが、露光装置では個々の発光面が大変小さなものとなるため、これを陽極３と陰極９といった電極のみで規制するには個々の電極線が細くなりすぎ、結果的に抵抗値が増大するという問題が生じる。よって抵抗値が大きくならないようある程度の幅の電極を作製した上で、その一部を絶縁層４によって規制して発光面を規制するという方法が一般的に用いられている。
【００３８】
このようにして陽極３、絶縁層４が作製されたガラス基板２の上に、中間層５を形成する。中間層５は以下に詳細に説明するように無機物層６と有機物層７から構成されている。
【００３９】
以下に中間層５を形成する工程について説明する。
【００４０】
中間層５を構成する無機物層６は例えば真空蒸着法といった乾式プロセスで形成され、図示するように陽極３および絶縁層４の両方と接するように構成されている。無機物層６は陽極３と絶縁層４という互いに濡れ性の異なる面に形成されるが、乾式プロセスの特性上基板面の濡れ性に関係なく均一な厚さで製膜することができる。
【００４１】
実施例１では、無機物層６として１０ｎｍの厚みを持つ酸化モリブデンから構成される層を乾式プロセスである真空蒸着法によって形成した。この無機物層６による膜の形成はガラス基板２の全面に対して行ってもよいし、あるいは真空蒸着時にマスクを使用してガラス基板２の一部に対して製膜してもよい。いずれにしても本発明の効果を得るためには少なくとも陽極３と絶縁層４の境界部分は酸化モリブデン層で覆われている必要がある。
【００４２】
無機物層６を形成した後に有機物層７を塗布により形成するが、有機物層７は例えばスピンコート法といった湿式プロセスで形成され、図示するように有機物層７は発光層８と接するように構成されている。有機物層７を形成するにあたり、その塗布面全面あるいは少なくとも陽極３と絶縁層４の境界部分は上述の無機物層６である酸化モリブデン層で覆われているため、有機物層７を均一性高く製膜することが可能である。即ち有機物層７を形成する際に既に無機物層６によって塗布面は均一な無機物膜で覆われているため、湿式プロセスによっても均一性が高い有機物層７を製膜することが可能である。
【００４３】
さて有機物層７は、これが塗布される面が無機物層６で覆われているものの濡れ性は異なるために若干ながら膜厚の不均一を生じる可能性がある。しかしながら有機物層７は後に説明するように非常に薄く製膜されるため、膜厚に多少の不均一が生じても事実上発光の均一性に影響を与えることはない。
【００４４】
実施例１では有機物層７の材料としてポリ［９，９−ジオクチルフルオレニル−２，７−ジイル)−コ−１，４−ベンゾ−｛２，１‘−３｝−チアジアゾール］（Ｐｏｌｙ[９，９−ｄｉｏｃｔｙｌｆｌｕｏｒｅｎｙｌ−２，７−ｄｉｙｌ]−ｃｏ−１，４−ｂｅｎｚｏ−｛２，１’−３｝−ｔｈｉａｄｉａｚｏｌｅ）］）を用いている。これを１０ｎｍの厚みを持つ薄膜として湿式プロセスであるスピンコート法によって形成する。
【００４５】
この材料は後述する発光層８の材料であるＭＥＨ−ＰＰＶとの組み合わせにおいて電子ブロック層としても機能し、陰極９から注入される電子が陽極３にすり抜けるのを防止するため、有機エレクトロルミネッセント素子１の発光効率を向上させる効果がある。
【００４６】
有機物層７は１０ｎｍという薄膜に形成するためにスピンコート法に用いる溶液の濃度を下げ粘度を低くすることが望ましい。実施例１では１０ｎｍといった薄い有機物層７を形成するために溶液の濃度は０．５％としている。しかしこの濃度は代表的な値であって、この値にとらわれるものではない。有機物層７の膜厚は溶液の濃度のほか、有機物の分子量、溶媒の種類、スピンコート時の回転数、スピンコート雰囲気等の影響を受ける。多少溶液の濃度が高い、あるいは溶解している有機物の分子量が大きい等により溶液の粘度が高いといった場合であれば、スピンコート時の回転数を高くすることによりある程度の薄膜を形成することが可能である。
【００４７】
上述の０．５％という溶液濃度は、有機物層７を構成する材料の分子量として２０万付近と、一般的なスピンコート条件である１０００から５０００ｒｐｍの回転数を想定した際の代表的な値である。この材料の平均分子量は１０万から５０万程度の値であり、好ましくは２０万付近である。このような有機物を０．１から２．０％程度の範囲の溶液とし、スピンコート法を適用する際のスピンコータの回転数などの条件を調整することによって１０ｎｍの膜厚を容易に得ることができる。
【００４８】
以上説明したように、乾式プロセスで形成された無機物層６と湿式プロセスで形成された有機物層７からなる二層膜を中間層５として形成することで、湿式プロセスを用いて発光層８を塗布するにあたって発光層８の膜厚の分布が均一なエレクトロルミネッセント素子１を製造することができる。
【００４９】
次に発光層８を形成する工程について説明する。
【００５０】
発光層８は中間層５（中間層５を構成する有機物層７）の上面に湿式プロセスで塗布されるが、発光層８が形成される面が既に有機物層７という均一な濡れ性の膜で覆われていることはもとより、発光層８の材料を溶解した溶液の濡れ性と有機物層７によって形成された膜の濡れ性はきわめて近いために、発光層８を非常に均一性が高く製膜することができる。
【００５１】
湿式プロセスであるスピンコート法により高分子材料からなる発光層８を塗布形成するにあたり、実施例１では高分子系有機エレクトロルミネッセント材料としてトルエンに溶解したＭＥＨ−ＰＰＶを用い、膜厚は１２０ｎｍとしている。ＭＥＨ−ＰＰＶは高分子系有機エレクトロルミネッセント材料としてきわめて一般的であり、たとえば日本シーベルヘグナー社にて購入可能である。
【００５２】
なお実施例１では発光層８をＭＥＨ−ＰＰＶからなる単層膜としたが、これはいくつかの材料からなる積層膜であってもよい。たとえばＭＥＨ−ＰＰＶ層内に注入された電荷を閉じ込め再結合効率を向上させるために、電子ブロック機能やホールブロック機能をもった材料からなる層を追加するのは素子の特性向上につながり望ましいものである。
【００５３】
また材料そのものもＭＥＨ−ＰＰＶに限定されるものではない。現在様々な特性と発光色を持った高分子系有機エレクトロルミネッセント材料が提案されており、これらの中から適宜選択して発光層８を構成することができる。
【００５４】
そして最後に陰極９を形成するが、実施例１においてはバリウムと銀の積層電極を用いている。バリウムは陰極９からの電子注入を助け、有機エレクトロルミネッセント素子の駆動電圧を低下させるのに効果がある。同様の目的でカルシウムや、フッ化リチウムなどの化合物を用いてもよい。
【００５５】
さて、上述したように有機物層７は、これが塗布される基板面が無機物層６で覆われているものの濡れ性は異なるために、若干ながら膜厚の不均一を生じる可能性がある。しかしながら、有機物層７は前述したように１０ｎｍとたいへん薄く製膜され、具体的には有機物層７の膜厚をＬ１とし、発光層８の膜厚をＬ２とするとき、Ｌ１を（Ｌ２／２０）＜Ｌ１＜（Ｌ２／３）の関係を満たすように構成しているため、多少の不均一があっても膜厚分布に起因する発光面内の電界強度分布はきわめて小さなものに留まり、事実上発光の均一性に影響を与えることはない。
【００５６】
発光層８の膜厚に対する有機物層７の膜厚の比率には最適な範囲が存在する。以下に（表１）を用いて発光層８の膜厚と有機物層７の膜厚の関係について説明する。
【００５７】
【表１】
【００５８】
（表１）に示すように、発光層８の膜厚に対する有機物層７の膜厚の比率が１／３０以下の場合、有機物層７の厚さとして１０ｎｍを想定すると、発光層８の厚さは３００ｎｍにもなる。これでは有機エレクトロルミネッセント素子１の全厚が厚くなりすぎ、点灯のために必要な印加電圧が高くなるため有機エレクトロルミネッセント素子１の電力効率が著しく低下する。印加電圧の上昇を避けるために発光層８の膜厚を１００ｎｍ程度に留めると、今度は有機物層７の厚みが３ｎｍ程度となり、もはや湿式プロセスを用いて均一な製膜を得ることは困難である。
【００５９】
一方、発光層８に対する有機物層７の膜厚の比率が１／３以上の場合は、有機物層７の膜厚を１０ｎｍと想定すると、発光層８は高々３０ｎｍの膜厚となり、有機エレクトロルミネッセント素子１の全厚が薄くなる結果絶縁破壊が生じやすくなる。また逆に発光層８の膜厚を１００ｎｍ程度に確保すると有機物層７の厚みが３０ｎｍ以上と厚くなりすぎ、無機物層７上への均一な製膜が困難となる。
【００６０】
このようなことから、発光層８に対する有機物層７の膜厚比率は１／２０−１／３程度の範囲から選択されるべきであり、好ましくは１／１０付近である。
【００６１】
さて、このようにして作製された有機エレクトロルミネッセント素子１の発光面から放射される発光強度分布を、従来技術であるＰＥＤＯＴを用いた素子の場合と比較して説明する。
【００６２】
図２（ａ）はＰＥＤＯＴとＰＰＶ系材料を用いた従来技術に基づく有機エレクトロルミネッセント素子（中間層５を欠く有機エレクトロルミネッセント素子、以下ＰＥＤＯＴ素子と呼称する）、同（ｂ）は本発明の実施例１における有機エレクトロルミネッセント素子（中間層５を有する有機エレクトロルミネッセント素子、以下中間層素子と呼称する）、の発光強度分布を示す説明図である。図中ともに“Ａ”で示された範囲が発光面でありその両側は絶縁層で規制された非発光面である。
【００６３】
図２（ｂ）から明らかなように、中間層素子は発光面の周辺部分で急激に発光強度が増大し、また発光面内の大部分にわたって均一な発光強度を維持しているのに対して、図２（ａ）に示すＰＥＤＯＴ素子では発光面周辺部の光量が少なく、また強度分布は山形をしており均一な発光強度を持っている範囲はほとんど無い。
【００６４】
このように発光強度分布に差が生じる原因は、発光面内の膜厚分布の不均一である。
【００６５】
図３（ａ）は従来技術に基づくＰＥＤＯＴ素子の層構成の断面図、同（ｂ）は本発明に基づく中間層素子の層構成の断面図である。図３（ａ）および同（ｂ）においてＰ１は絶縁層上の位置を、Ｐ２は発光面周辺部分の位置を、Ｐ３は発光面の中央部付近の位置を示している。
【００６６】
以降図３（ａ）、同（ｂ）を用いて発光面内の膜厚が不均一となるメカニズムについて説明する。
【００６７】
まず図３（ａ）に示す従来技術に基づくＰＥＤＯＴ素子においては、ＰＥＤＯＴ層１０形成の際、ガラス基板１２の表面には親油性の絶縁層１４と親水性のＩＴＯから構成された陽極１３が混在しており、スピンコート法によって塗布されたＰＥＤＯＴ層１０は親水性の陽極１３との濡れはよいが、親油性の絶縁層１４との濡れはよくないために、絶縁層１４上から陽極１３側へ移動しようとする。しかしながらそれらの現象が生じるのはＰＥＤＯＴ層１０がスピンコート法により塗布されてから溶媒が乾燥するまでのきわめて短い時間に限られるため、結果的に不均一な膜厚が固定される。すなわちＰ２に示すところの発光面周辺部ではＰ１に示す親油性の絶縁層４上から移動してきたＰＥＤＯＴによって素子中央部Ｐ３よりも膜厚が厚くなってしまい、発光面の中央部に向かって次第に薄くなるという“すり鉢状”の膜厚分布を持つようになる。
【００６８】
ＰＥＤＯＴ層１０の形成によって塗布面はＰＥＤＯＴ層１０という均一な濡れ性の膜に覆われることになるため、その後に塗布される発光層１８を構成するＰＰＶ系材料の膜厚は均一となる。また、それに続く陰極１９の形成は真空蒸着法によるので、原理的に均一な膜厚となる。しかしながらＰＥＤＯＴ層１０の塗布によって素子周辺部Ｐ２で生じた膜厚の不均一はその後の工程で解消されることは無いために、有機エレクトロルミネッセント素子１１としての総膜厚は発光面内で不均一な分布を持つことになる。これは即ち通電時の発光面内に電界強度の不均一が生じることを意味する。
【００６９】
これに対して図３（ｂ）に示す本発明に基づく中間層素子では、発光層８の塗布に先立ち親油性の絶縁層４と親水性の陽極３が混在しているガラス基板２上に中間層５が形成される。中間層５の形成によって少なくとも絶縁層４と陽極３の境界部分、および陽極３の表面は均一な濡れ性を持った膜で覆われることになる。しかも前述したように無機物層６と有機物層７によって構成された中間層５は膜厚の均一性が高い。よって中間層５に次いで湿式プロセスで形成される発光層８は均一な濡れ性を持った面に対する塗布であるために、その膜厚は均一となる。
【００７０】
このように中間層５を形成することにより有機エレクトロルミネッセント素子１の発光層８の膜厚を均一化することができ、発光面の周辺部まで均一な発光強度を持った優れた有機エレクトロルミネッセント素子を得ることが可能となる。
【００７１】
さて実施例１では中間層５を構成する無機物層６として酸化モリブデンを用いたが、これは酸化モリブデンが十分に安定であり、かつ導電率が高く、効率的なキャリア注入を行なうことができ、しかも光透過率が高いからである。材料特性上の観点から同様の効果を得ることができる材料として、タングステンやバナジウムの酸化物を用いることが可能である。
【００７２】
また、さらに中間層５を構成する無機物層６を酸化物、窒化物、酸窒化物、複合酸化物のいずれかで構成しても、上述してきた酸化モリブデン層と同様の効果を得ることができる。
【００７３】
酸化物としては、クロム（Ｃｒ）、タングステン（Ｗ）、バナジウム（Ｖ）、ニオブ（Ｎｂ）、タンタル（Ｔａ）、チタン（Ｔｉ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、ハフニウム（Ｈｆ）、スカンジウム（Ｓｃ）、イットリウム（Ｙ）、トリウム（Ｔｒ）、マンガン（Ｍｎ）、鉄（Ｆｅ）、ルテニウム（Ｒｕ）、オスミウム（Ｏｓ）、コバルト（Ｃｏ）、ニッケル（Ｎｉ）、銅（Ｃｕ）、亜鉛（Ｚｎ）、カドミウム（Ｃｄ）、アルミニウム（Ａｌ）、ガリウム（Ｇａ）、インジウム（Ｉｎ）、シリコン（Ｓｉ）、ゲルマニウム（Ｇｅ）、錫（Ｓｎ）、鉛（Ｐｂ）、アンチモン（Ｓｂ）、ビスマス（Ｂｉ）あるいは、ランタン（Ｌａ）からルテチウム（Ｌｕ）までのいわゆる希土類元素などの酸化物を挙げることができる。
【００７４】
また窒化物としては、窒化ガリウム（ＧａＮ）、窒化インジウム（ＩｎＮ）、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、窒化ホウ素（ＢＮ）、窒化珪素（ＳｉＮ）、窒化マグネシウム（ＭｇＮ）、窒化モリブデン（ＭｏＮ）、窒化カルシウム（ＣａＮ）、窒化ニオブ（ＮｂＮ）、窒化タンタル（ＴａＮ）、窒化バナジウム（ＢａＮ）、窒化亜鉛（ＺｎＮ）、窒化ジルコニウム（ＺｒＮ）、窒化鉄（ＦｅＮ）、窒化銅（ＣｕＮ）、窒化バリウム（ＢａＮ）、窒化ランタン（ＬａＮ）、窒化クロム（ＣｒＮ）、窒化イットリウム（ＹＮ）、窒化リチウム（ＬｉＮ）、窒化チタン（ＴｉＮ）、およびこれらの複合窒化物等を挙げることができる。
【００７５】
また、前述した酸窒化物としては、バリウムサイアロン（ＢａＳｉＡｌＯＮ）、カルシウムサイアロン（ＣａＳｉＡｌＯＮ）、セリウムサイアロン（ＣｅＳｉＡｌＯＮ）、リチウムサイアロン（ＬｉＳｉＡｌＯＮ）、マグネシウムサイアロン（ＭｇＳｉＡｌＯＮ）、スカンジウムサイアロン（ＳｃＳｉＡｌＯＮ）、イットリウムサイアロン（ＹＳｉＡｌＯＮ）、エルビウムサイアロン（ＥｒＳｉＡｌＯＮ）、ネオジムサイアロン（ＮｄＳｉＡｌＯＮ）などのＩＡ、ＩＩＡ、ＩＩＩＢ族の元素を含むサイアロン、または多元サイアロン等の酸窒化物を挙げることができ、また窒化珪素酸ランタン（ＬａＳｉＯＮ）、窒化珪素酸ランタンユーロピウム（ＬａＥｕＳｉ２Ｏ２Ｎ３）、酸窒化珪素（ＳｉＯＮ３）等も適用可能である。
【００７６】
さらに、前述した複合酸化物としては、チタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ３）、チタン酸ストロンチウム（ＳｒＴｉＯ３）の他、チタン酸カルシウム（ＣａＴｉＯ３）、ニオブ酸カリウム（ＫＮｂＯ３）、ビスマス酸化鉄（ＢｉＦｅＯ３）、ニオブ酸リチウム（ＬｉＮｂＯ３）、バナジウム酸ナトリウム（Ｎａ３ＶＯ４）、バナジウム酸鉄（ＦｅＶＯ３）、チタン酸バナジウム（ＴｉＶＯ３）、クロム酸バナジウム（ＣｒＶＯ３）、バナジウム酸ニッケル（ＮｉＶＯ３）、バナジウム酸マグネシウム（ＭｇＶＯ３）、バナジウム酸カルシウム（ＣＡＶＯ３）、バナジウム酸ランタン（ＬａＶＯ３）、モリブデン酸バナジウム（ＶＭｏＯ５）、モリブデン酸バナジウム（Ｖ２ＭｏＯ８）、バナジウム酸リチウム（ＬｉＶ２Ｏ５）、珪酸マグネシウム（Ｍｇ２ＳｉＯ４）、珪酸マグネシウム（ＭｇＳｉＯ３）、チタン酸ジルコニウム（ＺｒＴｉＯ４）、チタン酸ストロンチウム（ＳｒＴｉＯ３）、マグネシウム酸鉛（ＰｂＭｇＯ３）、ニオブ酸鉛（ＰｂＮｂＯ３）、ホウ酸バリウム（ＢａＢ２Ｏ４）、クロム酸ランタン（ＬａＣｒＯ３）、チタン酸リチウム（ＬｉＴｉ２Ｏ４）、銅酸ランタン（ＬａＣｕＯ４）、チタン酸亜鉛（ＺｎＴｉＯ３）、タングステン酸カルシウム（ＣａＷＯ４）等を挙げることができる。
【００７７】
なお、上記化合物はあくまで適用可能なものの一部であり、また上記化合物においては価数の異なる化合物も存在し易く、例示したもの以外にも価数の異なる化合物の形をとるものも含まれる。
【００７８】
前述した化合物には絶縁性の高いものも含まれているが、一般的には絶縁体とされている物質であっても、その膜厚を１ｎｍから５ｎｍ程度と薄くすることにより通電が可能となり本発明に示すところの中間層５を構成する無機物層６として適用可能となる。また前述した化合物のうち着色があるものについても、形成する膜の厚さを数ｎｍとすることで事実上の問題を回避することができ、本発明の効果を奏することができる。
【００７９】
なお前述した有機エレクトロルミネッセント素子１の発光層８とは、単に発光機能のみを有した層に限定されるものではなく、電荷輸送機能など、他の機能を有しているもの、あるいはそれらを含む複数材料からなる積層膜であってもよい。
【００８０】
また実施例１では真空蒸着法を用いて無機物層６としての酸化モリブデン層の製膜を行なったが、もちろんこれはスパッタリング法を始めとする前述した他の乾式プロセスを用いてもよい。たとえば、酸化モリブデン、酸化バナジウムは昇華性を持っており一般的な真空蒸着法による製膜が可能であるが、酸化タングステンについてはスパッタリング法による製膜が必要である。また前述した他の酸化物等についても真空蒸着法を適用できないものが多く、それらについてはむしろスパッタリング法を用いる方が望ましい。
【００８１】
有機物層７についても同様に、実施例１で用いられた材料に限定されるものではない。発光層８の材料との濡れ性を始めとする適合性を考慮して適宜最適な選択がなされるべきものである。
【００８２】
さて、このような均一な発光強度分布を持った有機エレクトロルミネッセント素子を露光装置に応用した例について以下に詳細に説明する。
【００８３】
図４は本発明の実施例１における露光装置の構成図である。以降露光装置の構造について図４を用いて詳細に説明する。
【００８４】
図４において、３３は図示しない画像形成装置に搭載された露光装置であり、感光体２８の表面に静電潜像を形成する部材である。なお感光体２８上への静電潜像の形成過程および画像形成装置の構成および動作については後に詳細に説明する。
【００８５】
２は既に説明したガラス基板であり、ガラス基板２の面Ａには露光光源として有機エレクトロルミネッセント素子１が図面と垂直な方向（主走査方向）に６００ｄｐｉ（ｄｏｔ／ｉｎｃｈ）の解像度で形成されている。
【００８６】
７１はプラスティックまたはガラスで構成される棒レンズ（図示せず）を列状に配置したレンズアレイであり、ガラス基板２の面Ａに形成された有機エレクトロルミネッセント素子１の出射光を正立等倍の像として、潜像が形成される感光体２８の表面に結像させる。レンズアレイ７１の一方の焦点はガラス基板２の面Ａであり、もう一方の焦点は感光体２８の表面となるようにガラス基板２、レンズアレイ７１、感光体２８の位置関係が調整されている。即ち面Ａからレンズアレイ７１の近い方の面までの距離Ｌ１と、レンズアレイ７１の他方の面と感光体２８の表面までの距離Ｌ２とするとき、Ｌ１＝Ｌ２となるように設定される。
【００８７】
７２は例えばガラスエポキシ基板上に電子部品によって回路を構成した中継基板である。７３ａはコネクタＡ、７３ｂはコネクタＢであり、中継基板７２には少なくともコネクタＡ ７３ａおよびコネクタＢ ７３ｂが実装されている。中継基板７２は例えばフレキシブルフラットケーブルなどのケーブル７６によって露光装置３３に外部から供給される画像データや光量補正データ、及びその他の制御信号をコネクタＢ ７３ｂを介して一旦中継し、これらの信号をガラス基板２に渡す。
【００８８】
ガラス基板２の表面にコネクタを直接実装することは接合強度や、露光装置３３が置かれる多様な環境における信頼性を考慮すると困難であるため、実施例１では中継基板７２のコネクタＡ ７３ａとガラス基板２との接続手段としてＦＰＣ（フレキシブルプリント回路）を採用し（図示せず、詳細は後述する）、ガラス基板２とＦＰＣの接合は例えばＡＣＦ（異方性導電フィルム）を用いて、予めガラス基板２上に形成された例えばＩＴＯ電極に直接接続する構成としている。
【００８９】
一方コネクタＢ ７３ｂは露光装置３３を外部と接続するためのコネクタである。一般的にＡＣＦ等による接続は接合強度が問題となる場合が多いが、このように中継基板７２上にユーザが露光装置３３を接続するためのコネクタＢ ７３ｂを設けることで、ユーザが直接アクセスするインタフェースに十分な強度を確保することができる。
【００９０】
７４ａは筐体Ａであり金属板を例えば折り曲げ加工により成型したものである。筐体Ａ ７４ａの感光体２８に対向する側にはＬ字状部位７５が形成されており、Ｌ字状部位７５に沿ってガラス基板２およびレンズアレイ７１が配設されている。筐体Ａ ７４ａの感光体２８側の端面とレンズアレイ７１の端面を同一面に合わせ、更に筐体Ａ ７４ａによってガラス基板２の一端部を支持する構造とすることで、Ｌ字状部位７５の成型精度を確保すれば、ガラス基板２とレンズアレイ７１の成す位置関係を精度よく合わせ込むことが可能となる。このように筐体Ａ ７４ａは寸法精度を要求されるため、金属にて構成することが望ましい。また筐体Ａ ７４ａを金属製とすることで、ガラス基板２上に形成される制御回路およびガラス基板２上に表面実装されるＩＣチップ等の電子部品へのノイズの影響を抑制することが可能である。
【００９１】
７４ｂは樹脂を成型して得られる筐体Ｂである。筐体Ｂ ７４ｂのコネクタＢ ７３ｂの近傍には切欠き部（図示せず）が設けられており、ユーザはこの切欠き部からコネクタＢ ７３ｂにアクセスが可能となっている。コネクタＢ ７３ｂに接続されたケーブル７６を介して露光装置３３の外部から露光装置３３に画像データ、光量補正データ、クロック信号やライン同期信号等の制御信号、制御回路の駆動電源、発光素子である有機エレクトロルミネッセント素子の駆動電源などが供給される。
【００９２】
図５（ａ）は本発明の実施例１の露光装置３３に係るガラス基板２の上面図であり、図５（ｂ）は同要部拡大図である。以降図５に図４を併用して実施例１におけるガラス基板２の構成について詳細に説明する。
【００９３】
図５において、ガラス基板２は厚みが約０．７ｍｍの、少なくとも長辺と短辺を有する長方形形状の基板であり、その長辺方向（主走査方向）には複数の有機エレクトロルミネッセント素子１が列状に形成されている。実施例１ではガラス基板２の長辺方向には少なくともＡ４サイズ（２１０ｍｍ）の露光に必要な有機エレクトロルミネッセント素子１が配置され、ガラス基板２の長辺方向は後述する駆動制御部７８の配置スペースを含め２５０ｍｍとしている。また実施例１では簡単のためにガラス基板２を長方形として説明するが、ガラス基板２を筐体Ａ ７４ａに取り付ける際の位置決め用などのために、ガラス基板２の一部に切り欠きを設けるような変形を伴っていてもよい。
【００９４】
７８はガラス基板２の外部から供給される制御信号（有機エレクトロルミネッセント素子１を駆動するための信号）を受け取り、この制御信号に基づいて有機エレクトロルミネッセント素子１の駆動を制御する駆動制御部であり、後述するように制御信号をガラス基板２の外部から受け取るインタフェース手段とインタフェース手段を介して受け取った制御信号に基づき有機エレクトロルミネッセント素子１の駆動を制御するＩＣチップ（ソースドライバ）を含んでいる。
【００９５】
８０は中継基板７２のコネクタＡ ７３ａとガラス基板２とを接続するインタフェース手段としてのＦＰＣ（フレキシブルプリント回路）であり、コネクタ等を介さずガラス基板２に設けられた図示しない回路パターンに直接接続されている。既に説明したように、露光装置３３に外部から供給された画像データ、光量補正データ、クロック信号やライン同期信号等の制御信号、制御回路の駆動電源、有機エレクトロルミネッセント素子１の駆動電源は、図４に示す中継基板７２を一旦経由した後にＦＰＣ８０を介してガラス基板２に供給される。
【００９６】
実施例１では露光装置３３の光源としての有機エレクトロルミネッセント素子１は、主走査方向に６００ｄｐｉの解像度で５１２０個が列状に形成されており、個々の有機エレクトロルミネッセント素子１はそれぞれ独立に後述のＴＦＴ回路によって点灯／消灯を制御される。
【００９７】
８１は有機エレクトロルミネッセント素子１の駆動を制御するＩＣチップとして供給されるソースドライバであり、ガラス基板２上にフリップチップ実装されている。ガラス面へ表面実装を行うことを考慮しソースドライバ８１はベアチップ品を採用している。ソースドライバ８１には露光装置３３の外部からＦＰＣ８０を介して、電源、クロック信号、ライン同期信号等の制御関連信号および光量補正データ（例えば８ビットの多値データ）が供給される。ソースドライバ８１は有機エレクトロルミネッセント素子１に対する駆動パラメータ設定手段であり、より具体的にはＦＰＣ８０を介して受け渡された光量補正データに基づき個々の有機エレクトロルミネッセント素子１の駆動電流値を設定するためのものである。
【００９８】
ガラス基板２においてＦＰＣ８０の接合部とソースドライバ８１は、例えば表面にメタルを形成したＩＴＯの回路パターン（図示せず）を介して接続されており、駆動パラメータ設定手段たるソースドライバ８１にはＦＰＣ８０を介して光量補正データ、クロック信号、ライン同期信号等の制御信号が入力される。このようにインタフェース手段としてのＦＰＣ８０および駆動パラメータ設定手段としてのソースドライバ８１は駆動制御部７８を構成している。
【００９９】
８２はガラス基板２上に形成されたＴＦＴ（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）回路である。ＴＦＴ回路８２はシフトレジスタ、データラッチ部など、有機エレクトロルミネッセント素子１の点灯／消灯のタイミングを制御するゲートコントローラ、および個々の有機エレクトロルミネッセント素子１に駆動電流を供給する駆動回路（以降ピクセル回路と呼称する）とを含んでいる。ピクセル回路は各有機エレクトロルミネッセント素子１に対して１つずつ設けられ、有機エレクトロルミネッセント素子１が形成する発光素子列と並列に配置されている。駆動パラメータ設定手段であるソースドライバ８１によって、個々の有機エレクトロルミネッセント素子１を駆動するための駆動電流値がピクセル回路に設定される。
【０１００】
ＴＦＴ回路８２には露光装置３３の外部からＦＰＣ８０を介して、電源、クロック信号、ライン同期信号等の制御信号および画像データ（１ビットの２値データ）が供給され、ＴＦＴ回路８２はこれらの電源および信号に基づいて個々の有機エレクトロルミネッセント素子１の点灯／消灯タイミングを制御する。
【０１０１】
８４は封止ガラスである。有機エレクトロルミネッセント素子１は水分の影響を受けると発光領域が経時的に収縮（シュリンキング）したり、発光領域内の微小な非発光部位（ダークスポット）が拡大する等して発光特性が極端に劣化するため、水分を遮断するための封止が必要である。実施例１ではガラス基板２に接着剤を介して封止ガラス８４を貼り付けるベタ封止法を採用しているが、封止領域における水分を吸着するため、封止ガラス８４とガラス基板２の間に図示しない乾燥剤を配置してもよい。封止領域は一般に有機エレクトロルミネッセント素子１が構成する発光素子列から副走査方向に数ｍｍから数ｃｍ必要とされており、実施例１では封止しろとして２０００μｍを確保している。
【０１０２】
７７はアモルファスシリコンなどで構成される複数の光量センサをガラス基板２に沿って主走査方向に配置した光量センサユニットである。光量センサユニット７７によって個々の有機エレクトロルミネッセント素子１の発光光量が計測される。光量センサユニット７７の出力は図示しない配線によって一旦ＴＦＴ回路８２に取り込まれ図示しない信号処理手段によって増幅、アナログ−ディジタル変換などの信号処理を経た後、ＦＰＣ８０、中継基板７２（図４参照）、ケーブル７６（図４参照）を介して露光装置３３の外部に出力される。
【０１０３】
この信号は画像形成装置の有するコントローラ（図示せず）にて受信、信号処理されて光量補正データ（例えば８ビット）が生成されるが、光量センサユニット７７によって計測されるのは個々の有機エレクトロルミネッセント素子１のトータルの発光光量であって、発光領域の発光輝度分布ではない。従って光量補正データに基づく補正によって有機エレクトロルミネッセント素子１のトータルの発光光量は回復させることができるが、例えば経時劣化によって変化した発光領域における発光強度分布を回復させることは困難である。
【０１０４】
実施例１においては既に述べたように有機エレクトロルミネッセント素子１の発光強度分布は均一となっているため、有機エレクトロルミネッセント素子１の劣化は均一に発生し、劣化が生じた場合でも発光領域における発光輝度の分布は変化しない。
【０１０５】
このため実施例１の有機エレクトロルミネッセント素子１を用いた露光装置３３は、上述したように光量センサユニット７７によって個々の有機エレクトロルミネッセント素子１の発光光量を計測し、計測した発光光量に基づいて例えば有機エレクトロルミネッセント素子１を駆動する駆動電流を再設定するだけで、有機エレクトロルミネッセント素子１のトータルの発光光量と発光領域における発光輝度分布の双方を確実に回復させることができるという極めて顕著な効果を奏する。
【０１０６】
さて実施例１では駆動制御部７８を構成するインタフェース手段たるＦＰＣ８０、および駆動パラメータ設定手段たるソースドライバ８１を、有機エレクトロルミネッセント素子１が形成する発光素子列の延長線上（ＥＬ＿ｄｉｒ）の位置に設けるようにした。
【０１０７】
このような配置とすると、ガラス基板２の長辺方向（主走査方向）の任意位置において、駆動制御部７８は発光素子列とオーバーラップしない位置に配置されることとなる。同時にこの構成では、ガラス基板２の長辺方向（主走査方向）の任意位置において、駆動制御部７８は発光素子列と並列に形成されたＴＦＴ回路８２（ピクセル回路を含む）ともオーバーラップしない位置に配置されることとなる。このような配置によってガラス基板２のサイズを小さくすることが可能となる。
【０１０８】
図６は本発明の実施例１の有機エレクトロルミネッセント素子１を応用した露光装置３３によって感光体２８を露光している状況を示す説明図である。
【０１０９】
図６において２０は有機エレクトロルミネッセント素子１から照射された光の伝播経路である。有機エレクトロルミネッセント素子１はガラス基板２の面Ａ（図４参照）に形成されており、ガラス基板２の下面が光取り出し面である。
【０１１０】
以降図６を用いて実施例１の露光装置３３による潜像形成過程を詳細に説明する。
【０１１１】
なお図６では説明を簡単にするために、説明に必要な部分のみを抜粋して記載しており、ガラス基板２、レンズアレイ７１等は図４に示す筐体Ａ ７４ａに適切に支持されており、感光体２８との位置関係も適切に保たれているものとして説明を行なう。
【０１１２】
また実施例１では感光体２８上に正立等倍像を結像する光学系として、既に説明したレンズアレイ７１を使用しているが、この光導系は有機エレクトロルミネッセント素子１からの出射光を適切に感光体２８上に結像できるものであればどのようなものでもよく、たとえばマイクロレンズアレイや平面型の光学系を用いてもよく、また例えば１００μｍ以下のガラス基板２に有機エレクトロルミネッセント素子１を形成し、いわゆるレンズレスの接触露光系を構成してもよい。
【０１１３】
図６に図示されている有機エレクトロルミネッセント素子１は、ガラス基板２上に６００ｄｐｉの解像度で５１２０個配置された有機エレクトロルミネッセント素子１のうちの一つである。実際の露光にあたってはこれら多数配置されている有機エレクトロルミネッセント素子１が既に図５を用いて説明したように連携して制御され二次元の印刷像を作成するものである。
【０１１４】
感光体２８上に潜像を形成し、これを現像して顕画化されたトナー像を用紙上に転写し、次いで熱定着を行なういわゆる電子写真プロセスの全体については後に説明するものとし、ここでは有機エレクトロルミネッセント素子１からの光が感光体上２８上に結像し、潜像と呼ばれる静電的な分布が形成された後、トナーが付着されるまでの過程についての説明を行なう。
【０１１５】
まず感光体２８の表面をスコロトロンチャージャ、ローラ帯電器等の図示しない帯電手段を用いて帯電させる。次いで有機エレクトロルミネッセント素子１からの放射光をレンズアレイ７１を用いて伝播させた後に感光体２８の表面に結像させる。この際レンズアレイ７１は正立等倍レンズであるので、有機エレクトロルミネッセント素子１からの放射光は伝播経路２０を通って発光面形状、及び発光強度分布を保ったままで感光体２８上に像を結ぶ。つまり図２を用いて説明したところの発光強度分布がそのまま感光体２８上に反映されることになる。
【０１１６】
感光体２８上で光を受けた領域はそこだけ電位を開放し、目視できない静電的な像、即ち潜像を形成する。これは感光体２８が光導電性を持った材料で構成されているためである。光が照射されることによりその部分のみ導電性が上昇し、結果として光を受けた部分の電荷は感光体２８の裏面に形成された導電部分を通過してアースへと開放されることになる。このとき感光体２８上の表面電荷開放の度合いは、一定時間のもとでは照射される光の強度に依存し、強い光が当たったところほど表面電位はアースの電位に近づく。よって潜像は照射される光の強度分布、即ち有機エレクトロルミネッセント素子１の発光強度分布を反映した形となる。
【０１１７】
潜像の形成後、やはり図示しない現像手段によって感光体２８の表面にトナーの付着がなされる。トナーはあらかじめ帯電されており、図示しない現像手段に所定のバイアス電位を印加することで感光体２８の表面電位と静電的相互作用を行い、その表面電位に基づくクーロン力に応じて感光体２８の潜像が形成された部分に付着する。このときもトナーの感光体２８上への付着の度合いは潜像の状態に依存、即ち有機エレクトロルミネッセント素子１の発光強度分布に依存する。
【０１１８】
このように露光装置３３の光源である有機エレクトロルミネッセント素子１の発光強度分布は最終的に感光体２８上へのトナーの付着状態を左右し、これはそのまま印刷結果に反映されるのである。
【０１１９】
さて、このような動作を行なう露光装置３３において、有機エレクトロルミネッセント素子１の発光強度分布が図２（ａ）及び同（ｂ）に示すごときものであった場合の差異について、以下に図６に図２を併用して説明する。
【０１２０】
図２（ｂ）の発光強度分布の場合（即ち本発明の有機エレクトロルミネッセント素子の場合）、発光強度分布が強くかつ平坦であるので、感光体２８上の潜像は十分に広い範囲で電位が低下する。しかしながら図２（ａ）の発光強度分布の場合（即ち従来技術に基づく有機エレクトロルミネッセント素子の場合）は潜像の中央部分は十分に電位の低下が見られるが、中央部から離れると急激に照射光が弱くなるために感光体２８における電位の低下が不十分になる。
【０１２１】
これらの潜像に対して図示しない現像手段によりトナー付着を行なうと、図２（ｂ）のごとき発光強度分布を有する有機エレクトロルミネッセント素子１から得られた潜像では十分な量のトナーが付着するのに対して、図２（ａ）のごとき発光強度分布を有する有機エレクトロルミネッセント素子１から得られた潜像の場合には、感光体２８上のトナー付着量が少なくなる。
【０１２２】
これを印刷結果で見た場合は、図２（ｂ）の発光強度分布の場合ではいわゆるベタ黒が高濃度に再現されるのに対して、図２（ａ）の発光強度分布の場合では感光体２８に付着するトナー量が不足するために黒くなりきれない。つまり、図２（ａ）からの印刷結果ではコントラスト比が小さな出力しか得ることができないということである。
【０１２３】
さて本発明の実施例１における有機エレクトロルミネッセント素子１は、前述したように中間層を配置することで、湿式プロセスによって中間層上に作成される発光層の膜厚の均一化を実現している。つまり発光面周辺部分での膜厚が発光面中央部と同じであるために図２（ｂ）の発光強度パターンを示す。これは即ち、本発明によるところの露光装置３３を用いれば十分にコントラスト比のある鮮明な印刷出力を得ることができるということである。
【０１２４】
このように、湿式プロセスを用いて発光層を製膜する有機エレクトロルミネッセント素子１において、絶縁層と発光層の間に濡れ性を改善するための中間層を配置することで、後に続く湿式プロセスによる発光層の膜厚を均一にすることができ、結果として発光強度分布が発光面内において均一であるようなすぐれた有機エレクトロルミネッセント素子１を得ることができる。また、このような優れた発光強度分布特性を持つ有機エレクトロルミネッセント素子１を露光装置３３に用いることで、潜像形成時の感光体２８上の電位分布が改善され、コントラスト比の高い鮮明で正しい印刷出力をなす露光装置３３を実現することができる。
【０１２５】
更に既に説明したように中間層を構成する有機物層、発光層は簡便な湿式プロセスによって形成されることから、製造設備のコストを下げることができ、また製膜に要する時間も短くてよいことから、露光装置３３を安価に提供できる。
【０１２６】
図７は本発明の実施例１の有機エレクトロルミネッセント素子１を応用した露光装置３３を搭載した画像形成装置の構成図である。
【０１２７】
図７において、画像形成装置２１は装置内にイエロー現像ステーション２２Ｙ、マゼンタ現像ステーション２２Ｍ、シアン現像ステーション２２Ｃ、ブラック現像ステーション２２Ｋの４色分の現像ステーションを縦方向に階段状に配列し、その上方には記録紙２３が収容される給紙トレイ２４を配設すると共に、各現像ステーション２２Ｙ〜２２Ｋに対応した箇所には給紙トレイ２４から供給された記録紙２３の搬送路となる記録紙搬送路２５を上方から下方の縦方向に配置したものである。
【０１２８】
現像ステーション２２Ｙ〜２２Ｋは、記録紙搬送路２５の上流側から順に、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのトナー像を形成するものであり、イエロー現像ステーション２２Ｙは感光体２８Ｙ、マゼンタ現像ステーション２２Ｍには感光体２８Ｍ、シアン現像ステーション２２Ｃには感光体２８Ｃ、ブラック現像ステーション２２Ｋには感光体２８Ｋが含まれ、更に各現像ステーション２２Ｙ〜２２Ｋには図示しない現像スリーブ、帯電器等、一連の電子写真方式における現像プロセスを実現する部材が含まれている。
【０１２９】
更に各現像ステーション２２Ｙ〜２２Ｋの下部には感光体２８Ｙ〜２８Ｋの表面を露光して静電潜像を形成するための露光装置３３Ｙ、３３Ｍ、３３Ｃ、３３Ｋが配置されている。
【０１３０】
さて現像ステーション２２Ｙ〜２２Ｋは充填された現像剤の色が異なっているが、構成は現像色に関わらず同一であるため、以降の説明を簡単にするため特に必要がある場合を除いて現像ステーション２２、感光体２８、露光装置３３のごとく特定の色を明示せずに説明する。
【０１３１】
図８は本発明の実施例１の画像形成装置２１における現像ステーション２２の周辺を示す構成図である。図８において現像ステーション２２の内部にはキャリアとトナーを混合物である現像剤２６が充填されている。２７ａ、２７ｂは現像剤２６を攪拌する攪拌パドルであり、攪拌パドル２７ａと２７ｂの回転によって現像剤２６中のトナーはキャリアとの摩擦によって所定の電位に帯電されると共に、現像ステーション２２の内部を巡回することでトナーとキャリアが十分に攪拌混合される。感光体２８は図示しない駆動源によって方向Ｄ３に回転する。２９は帯電器であり感光体２８の表面を所定の電位に帯電する。３０は現像スリーブ、３１は薄層化ブレードである。現像スリーブ３０は内部に複数の磁極が形成されたマグロール３２を有している。薄層化ブレード３１によって現像スリーブ３０の表面に供給される現像剤２６の層厚が規制されると共に、現像スリーブ３０は図示しない駆動源によって方向Ｄ４に回転し、この回転およびマグロール３２の磁極の作用によって現像剤２６は現像スリーブ３０の表面に供給され、後述する露光装置によって感光体２８に形成された静電潜像を現像するとともに、感光体２８に転写されなかった現像剤２６は現像ステーション２２の内部に回収される。
【０１３２】
３３は既に説明した露光装置である。実施例１の露光装置３３を応用した画像形成装置２１は、既に述べたように実施例１の有機エレクトロルミネッセント素子１は個々の有機エレクトロルミネッセント素子１における発光強度分布が極めて均一であるから、実施例１の露光装置３３は所望の形状の静電潜像を長期にわたって得られるため、これを搭載した画像形成装置２１は常に高画質の画像を形成することができる。
【０１３３】
さて実施例１における露光装置３３は有機エレクトロルミネッセント素子を６００ｄｐｉ（ｄｏｔ／ｉｎｃｈ）の解像度で直線状に配置したもので、帯電器２９によって所定の電位に帯電した感光体２８に対し、画像データに応じて選択的に有機エレクトロルミネッセント素子をＯＮ／ＯＦＦすることで、最大Ａ４サイズの静電潜像を形成する。この静電潜像部分に現像スリーブ３０の表面に供給された現像剤２６のうちトナーのみが付着し、静電潜像が顕画化される。この顕画化の過程は図６を用いて既に詳細に説明したので、ここでは省略する。
【０１３４】
感光体２８に対し記録紙搬送路２５と対向する位置には転写ローラ３６が設けられており、図示しない駆動源により方向Ｄ５に回転する。転写ローラ３６には所定の転写バイアスが印加されており、感光体２８上に形成されたトナー像を、記録紙搬送路２５を搬送されてきた記録紙に転写する。
【０１３５】
以降図７に戻って説明を続ける。
【０１３６】
これまで説明してきたように、実施例１における画像形成装置２１は複数の現像ステーション２２Ｙ〜２２Ｋを縦方向に階段状に配列したタンデム型のカラー画像形成装置であり、カラーインクジェットプリンタと同等クラスのサイズを目指すものである。現像ステーション２２Ｙ〜２２Ｋは複数のユニットが配置されるため、画像形成装置２１の小型化を図るためには現像ステーション２２Ｙ〜２２Ｋそのものの小型化と共に、現像ステーション２２Ｙ〜２２Ｋの周辺に配置される作像プロセスに関与する部材を小さくし、現像ステーション２２Ｙ〜２２Ｋの配置ピッチを極力小さくする必要がある。
【０１３７】
オフィス等においてデスクトップに画像形成装置２１を設置した際のユーザの使い勝手、特に給紙時や排紙時の記録紙２３へのアクセス性を考慮すると、画像形成装置２１の底面から給紙口６５までの高さは２５０ｍｍ以下にすることが望ましい。これを実現するためには画像形成装置２１の全体の構成の中で現像ステーション２２Ｙ〜２２Ｋ全体の高さを１００ｍｍ程度に抑える必要がある。
【０１３８】
しかしながら既存の例えばＬＥＤヘッドは厚みが１５ｍｍ程度あり、これを現像ステーション２２Ｙ〜２２Ｋ間に配置すると目標を達成することが困難である。本発明者等の検討結果によれば露光装置３３の厚みを７ｍｍ以下とすると、現像ステーション２２Ｙ〜２２Ｋ間の隙間に露光装置３３Ｙ〜３３Ｋを配置しても現像ステーション全体の高さを１００ｍｍ以下に抑えることが可能である。
【０１３９】
３７はトナーボトルであり、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのトナーが格納されている。トナーボトル３７から各現像ステーション２２Ｙ〜２２Ｋには、図示しないトナー搬送用のパイプが配設され、各現像ステーション２２Ｙ〜２２Ｋにトナーを供給している。
【０１４０】
３８は給紙ローラであり、図示しない電磁クラッチを制御することで方向Ｄ１に回転し、給紙トレイ２４に装填された記録紙２３を記録紙搬送路２５に送り出す。
【０１４１】
給紙ローラ３８と最上流のイエロー現像ステーション２２Ｙの転写部位との間に位置する記録紙搬送路２５には、入口側のニップ搬送手段としてレジストローラ３９、ピンチローラ４０対が設けられている。レジストローラ３９、ピンチローラ４０対は、給紙ローラ３８により搬送された記録紙２３を一時的に停止させ、所定のタイミングでイエロー現像ステーション２２Ｙの方向に搬送する。この一時停止によって記録紙２３の先端がレジストローラ３９、ピンチローラ４０対の軸方向と平行に規制され、記録紙２３の斜行を防止する。
【０１４２】
４１は記録紙通過検出センサである。記録紙通過検出センサ４１は反射型センサ（フォトリフレクタ）によって構成され、反射光の有無で記録紙２３の先端および後端を検出する。
【０１４３】
さてレジストローラ３９の回転を開始すると（図示しない電磁クラッチによって動力伝達を制御し、回転ＯＮ／ＯＦＦを行う）記録紙２３は記録紙搬送路２５に沿ってイエロー現像ステーション２２Ｙの方向に搬送されるが、レジストローラ３９の回転開始のタイミングを起点として、各現像ステーション２２Ｙ〜２２Ｋの近傍に配置された露光装置３３Ｙ〜３３Ｋによる静電潜像の書き込みタイミングが独立して制御される。
【０１４４】
最下流のブラック現像ステーション２２Ｋの更に下流側に位置する記録紙搬送路２５には出口側のニップ搬送手段として定着器４３が設けられている。定着器４３は加熱ローラ４４と加圧ローラ４５から構成されている。加熱ローラ４４は表面から近い順に、発熱ベルト、ゴムローラ、芯材（共に図示せず）から構成されている多層構造のローラである。このうち発熱ベルトは更に３層構造を有するベルトであり、表面に近い方から離型層、シリコンゴム層、基材層（共に図示せず）から構成される。離型層は厚み約２０〜３０μｍのフッ素樹脂からなり、加熱ローラ４４に離型性を付与する。シリコンゴム層は約１７０μｍのシリコンゴムで構成され、加圧ローラ４５に適度な弾性を与える。基材層は鉄・ニッケル・クロム等の合金である磁性材料によって構成されている。
【０１４５】
２６は励磁コイルが内包された背面コアである。背面コア４６の内部には表面が絶縁された銅製の線材（図示せず）を所定本数束ねた励磁コイルを加熱ローラ４４の回転軸方向に延伸し、かつ加熱ローラ４４の両端部において、加熱ローラ４４の周方向に沿って周回して形成されている。励磁コイルに半共振型インバータである励磁回路（図示せず）から約３０ｋＨｚの交流電流を印加すると、背面コア４６と加熱ローラ４４の基材層によって構成される磁路に磁束が生じる。この磁束によって加熱ローラ４４の発熱ベルトの基材層に渦電流が形成され基材層が発熱する。基材層で生じた熱はシリコンゴム層を経て離型層まで伝達され、加熱ローラ４４の表面が発熱する。
【０１４６】
４７は加熱ローラ４４の温度を検出するための温度センサである。温度センサ４７は金属酸化物を主原料とし、高温で焼結して得られるセラミック半導体であり、温度に応じて負荷抵抗が変化することを応用して接触した対象物の温度を計測することができる。温度センサ４７の出力は図示しない制御装置に入力され、制御装置は温度センサ４７の出力に基づいて背面コア４６内部の励磁コイルに出力する電力を制御し、加熱ローラ４４の表面温度が約１７０゜Ｃとなるように制御する。
【０１４７】
この温度制御がなされた加熱ローラ４４と加圧ローラ４５によって形成されるニップ部に、トナー像が形成された記録紙２３が通紙されると、記録紙２３上のトナー像は加熱ローラ４４と加圧ローラ４５によって加熱および加圧され、トナー像が記録紙２３上に定着される。
【０１４８】
４８は記録紙後端検出センサであり、記録紙２３の排出状況を監視するものである。５２はトナー像検出センサである。トナー像検出センサ５２は発光スペクトルの異なる複数の発光素子（共に可視光）と単一の受光素子を用いた反射型センサユニットであり、記録紙２３の地肌と画像形成部分とで、画像色に応じて吸収スペクトルが異なることを利用して画像濃度を検出するものである。またトナー像検出センサ５２は画像濃度のみならず、画像形成位置も検出できるため、実施例１における画像形成装置２１ではトナー像検出センサ５２を画像形成装置２１の幅方向に２ヶ所設け、記録紙２３上に形成した画像位置ずれ量検出パターンの検出位置に基づき、画像形成タイミングを制御している。
【０１４９】
５３は記録紙搬送ドラムである。記録紙搬送ドラム５３は表面を２００μｍ程度の厚さのゴムで被覆した金属製ローラであり、定着後の記録紙２３は記録紙搬送ドラム５３に沿って方向Ｄ２に搬送される。このとき記録紙２３は記録紙搬送ドラム５３によって冷却されると共に、画像形成面と逆方向に曲げられて搬送される。これによって記録紙全面に高濃度の画像を形成した場合などに発生するカールを大幅に軽減することができる。その後、記録紙２３は蹴り出しローラ５５によって方向Ｄ６に搬送され、排紙トレイ５９に排出される。
【０１５０】
５４はフェイスダウン排紙部である。フェイスダウン排紙部５４は支持部材５６を中心に回動可能に構成され、フェイスダウン排紙部５４を開放状態にすると、記録紙２３は方向Ｄ７に排紙される。このフェイスダウン排紙部５４は閉状態では記録紙搬送ドラム５３と共に記録紙２３の搬送をガイドするように、背面に搬送経路に沿ったリブ５７が形成されている。
【０１５１】
５８は駆動源であり、実施例１ではステッピングモータを採用している。駆動源５８によって、給紙ローラ３８、レジストローラ３９、ピンチローラ４０、感光体（２８Ｙ〜２８Ｋ）、および転写ローラ（３６Ｙ〜３６Ｋ）を含む各現像ステーション２２Ｙ〜２２Ｋの周辺部、定着器４３、記録紙搬送ドラム５３、蹴り出しローラ５５の駆動を行っている。
【０１５２】
６１はコントローラであり、外部のネットワークを介して図示しないコンピュータ等からの画像データを受信し、プリント可能な画像データを展開、生成する。
【０１５３】
６２はエンジン制御部である。エンジン制御部６２は画像形成装置２１のハードウェアやメカニズムを制御し、コントローラ６１から転送された画像データに基づいて記録紙２３にカラー画像を形成すると共に、画像形成装置２１の制御全般を行っている。
【０１５４】
６３は電源部である。電源部６３は、露光装置３３Ｙ〜３３Ｋ、駆動源５８、コントローラ６１、エンジン制御部６２へ所定電圧の電力供給を行うと共に、定着器４３の加熱ローラ４４への電力供給を行っている。また感光体２８の表面の帯電、現像スリーブ（図８における図番３０を参照）に印加する現像バイアス、転写ローラ３６に印加する転写バイアス等のいわゆる高圧電源系もこの電源部に含まれている。
【０１５５】
また電源部６３には電源監視部６４が含まれ、少なくともエンジン制御部６２に供給される電源電圧をモニタできるようになっている。このモニタ信号はエンジン制御部６２おいて検出され、電源スイッチのオフや停電等の際に発生する電源電圧の低下を検出している。
【０１５６】
以上の説明においては本発明をカラー画像形成装置に適用した場合について説明したが、たとえばブラックなど単色の画像形成装置に適用することもできる。また、カラー画像形成装置に適用した場合、現像色はイエロー、マゼンタ、シアンおよびブラックの４色に限定されるものではない。
【産業上の利用可能性】
【０１５７】
本発明にかかる有機エレクトロルミネッセント素子は、発光面内の発光強度分布が均一であるので、露光装置を始めとして、フラットパネルディスプレイや表示素子、その他光源などを含む広範な応用において有用である。また本発明にかかる有機エレクトロルミネッセント素子を応用した露光装置は発光面内の発光強度分布が均一であることから、画像データに対して忠実な露光が可能でありプリンタや複写機といった電子写真装置、あるいは印画紙を画像データに基づいて直接的に露光するフォトプリンタへの応用が可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１５８】
【図１】本発明の実施例１における有機エレクトロルミネッセント素子の構成図
【図２】（ａ）は従来技術に基づく有機エレクトロルミネッセント素子の発光強度分布を示す説明図、（ｂ）は本発明の実施例１における有機エレクトロルミネッセント素子の発光強度分布を示す説明図
【図３】（ａ）は従来技術に基づくＰＥＤＯＴ素子の層構成の断面図、（ｂ）は本発明に基づく中間層素子の層構成の断面図
【図４】本発明の実施例１における露光装置の構成図
【図５】（ａ）は本発明の実施例１の露光装置に係るガラス基板の上面図、（ｂ）は同要部拡大図
【図６】本発明の実施例１の有機エレクトロルミネッセント素子を応用した露光装置によって感光体を露光している状況を示す説明図
【図７】本発明の実施例１の有機エレクトロルミネッセント素子を応用した露光装置３３を搭載した画像形成装置の構成図
【図８】本発明の実施例１の画像形成装置における現像ステーションの周辺を示す構成図
【図９】従来の高分子有機エレクトロルミネッセント素子の構造を示す断面図
【符号の説明】
【０１５９】
１ 有機エレクトロルミネッセント素子
２ ガラス基板
３ 陽極
４ 絶縁層
５ 中間層
６ 無機物層
７ 有機物層
８ 発光層
９ 陰極
１０ ＰＥＤＯＴ層
１１ 有機エレクトロルミネッセント素子
１２ ガラス基板
１３ 陽極
１４ 絶縁層
１８ 発光層
１９ 陰極
２１ 画像形成装置
２２，２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋ 現像ステーション
２８，２８Ｙ，２８Ｍ，２８Ｃ，２８Ｋ 感光体
３３，３３Ｙ，３３Ｍ，３３Ｃ，３３Ｋ 露光装置
７１ レンズアレイ
７８ 駆動制御部
８１ ソースドライバ
８２ ＴＦＴ回路
８４ 封止ガラス
【技術分野】
【０００１】
本発明は各種光源などに用いられる電気的発光素子である有機エレクトロルミネッセント素子、この有機エレクトロルミネッセント素子を光源として用いる露光装置およびこの露光装置を搭載した画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
有機エレクトロルミネッセント素子は固体蛍光性物質の電界発光現象を利用した発光デバイスであり、小型のディスプレイとして既に一部で実用化されている。
【０００３】
有機エレクトロルミネッセント素子は発光層に用いられる材料の違いからいくつかのグループに分類することができる。代表的なものの一つは発光層に低分子量の有機化合物を用いる低分子有機エレクトロルミネッセント素子で、主に真空蒸着法を用いて作製される。そして今一つは発光層に高分子化合物を用いる高分子有機エレクトロルミネッセント素子である。
【０００４】
高分子有機エレクトロルミネッセント素子は各機能層を構成する材料を溶解した溶液を用いることでスピンコート法やインクジェット法、スリットコート法、ディップコート法、印刷法等による製膜工程（以降このように液体材料を薄膜状に塗布する手段を用い、高分子エレクトロルミネッセント素子の作製プロセスの特徴である簡便性をもった製膜工程を「湿式プロセス」と呼称する。これに対し真空蒸着法、スパッタリング法、ＣＶＤ法などに代表される製膜工程を「乾式プロセス」と呼称する。）を採用することが可能であり、その簡便なプロセスから低コスト化や大面積化が期待できる技術として注目されている。
【０００５】
図９は従来の高分子有機エレクトロルミネッセント素子の構造を示す断面図である。
【０００６】
以降図９を用いて従来の有機エレクトロルミネッセント素子の構造およびその作成手順について説明する。
【０００７】
なお以降の説明において高分子有機エレクトロルミネッセント素子を単に「有機エレクトロルミネッセント素子」と呼称する。また特に区別する必要がある場合は高分子、低分子の別を示すこととする。
【０００８】
典型的な有機エレクトロルミネッセント素子１１は陽極１３および陰極１９の間に電荷注入層（後述するＰＥＤＯＴ層１０）、発光層１８等の複数の機能層を積層することで作製される。
【０００９】
まず陽極１３としてＩＴＯ（インジウム錫酸化物）を製膜した後にエッチングによって所定の形状にパターニングし、所望の発光形状が得られるように絶縁層１４を配置するなどしたガラス基板１２上に、電荷注入層としてのＰＥＤＯＴ：ＰＳＳ（ポリチオフェンとポリスチレンスルホン酸の混合物：以下ＰＥＤＯＴと記載する。）薄膜からなるＰＥＤＯＴ層１０を湿式プロセスであるスピンコート法などによって製膜する。ＰＥＤＯＴ層１０は電荷注入層として事実上の標準となっている材料であり、陽極１３側に配置されることでホール注入層として機能する。
【００１０】
ＰＥＤＯＴ層１０の上に発光層１８として例えばポリフェニレンビニレン（以下ＰＰＶと表す）およびその誘導体、またはポリフルオレンおよびそれらの誘導体が湿式プロセスであるスピンコート法などによって製膜される。そしてこれら発光層１８上に真空蒸着法によって陰極１９としての金属電極が製膜され素子が完成する。
【００１１】
さて従来の有機エレクトロルミネッセント素子に関して、特に低分子有機エレクトロルミネッセント素子の信頼性向上のための工夫として、たとえば特許文献１に開示されたようなシリコンを主な材料とする中間層を導入する技術が提案されている。しかしながら、これらの物質からなる中間層は、第一イオン化ポテンシャルが大きいために電極との間に著しい電位ギャップを生じる。その結果これら中間層は電気抵抗が著しく高くなってしまい、低電圧で電荷を注入するためにはその厚みを極力小さくする必要があった。またこれらの中間層は、基板の表面粗さの改善や電極面からの不純物の機能層内への拡散を阻止するなどの作用はあるものの、本質的には電荷のバリア層として作用するため、素子の発光効率を向上できるものではなかった。
【特許文献１】特開２００２−２８０１８６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
さて上述したＰＰＶおよびポリフルオレンは高分子有機エレクトロルミネッセント素子１１に用いられる発光層１８用の材料として代表的なものであり、通常はトルエンやキシレンなどの有機溶媒に溶解させて塗布される。このように有機エレクトロルミネッセント素子１１は機能層の多くを湿式プロセスという簡易な方法で作製することができるが、材料溶液をガラス基板１２に塗布する際に、ガラス基板１２そのもの、およびガラス基板１２上に配置された陽極１３および絶縁層１４相互の濡れ性の違いによって均一な製膜が行われないという課題があった。この課題は例えば真空蒸着法等の乾式プロセスによってガラス基板１２の表面状態にかかわらず均一な製膜が行われる低分子エレクトロルミネッセント素子と異なり、高分子有機エレクトロルミネッセント素子に代表される湿式プロセスを用いて作製される有機エレクトロルミネッセント素子に特有の課題である。
【００１３】
このような課題について以下に一例をあげて詳細に説明する。
【００１４】
一般的に陽極１３を構成するＩＴＯの表面は親水性であるのに対し、絶縁層１４を構成する多くの絶縁材料はアクリルやポリイミドなどの有機材料からなりその表面は親油性であることが多い。これら表面の特性が異なる部位が混在している面上に前述したＰＥＤＯＴ層１０を塗布により形成すると、塗布面の濡れ性の違いによって、特に陽極１３を構成するＩＴＯと絶縁層１４の境界部分において膜厚の不均一が強く生じる。
【００１５】
塗布によりＰＥＤＯＴ層１０を形成した際に発生した膜厚の不均一は、その後ＰＥＤＯＴ層１０の上方に重ねて塗布されるその他の機能層によっても改善されることは無く、その結果、有機エレクトロルミネッセント素子１１の発光面は例えば周辺部に向かって膜厚が薄くなるとか、その逆であるとか、さらに複雑な場合には発光面内で水面の波のような形状となることがある。特に後者は湿式プロセスの一つであるインクジェット法を用いて絶縁層１４に囲まれた陽極１３上に高分子有機エレクトロルミネッセント材料の溶液を滴下したときに生じることが多い。
【００１６】
膜厚の不均一は有機エレクトロルミネッセント素子１１の駆動時に発光面の膜厚方向にかかる電界の不均一となって現れ、輝度ムラや劣化の促進による短寿命化、また局部的な絶縁破壊による不点灯などの問題を引き起こす。
【００１７】
これらの課題は有機エレクトロルミネッセント素子１１を発光デバイス等に応用する場合にもそのまま課題となる。短寿命化や不点灯はもとより、発光面内の輝度ムラは特に有機エレクトロルミネッセント素子１１を光源として用いる露光装置の場合にその影響が大きい。露光装置に用いられる光源に発光面内輝度ムラがあると、詳細は後述するが、露光を行った際に感光体の表面電位の分布も不均一となり、結果トナーの付着状態も不均一化し鮮明で正しい印刷出力を得ることができなくなる。
【００１８】
本発明は湿式プロセスを用いて有機エレクトロルミネッセント素子を製造した場合においても、発光面内の発光強度分布が均一な有機エレクトロルミネッセント素子、各有機エレクトロルミネッセント素子の光強度が均一な露光装置、およびこの露光装置を用いた高画質な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】
【００１９】
本発明の有機エレクトロルミネッセント素子は上記課題に鑑みてなされたもので、基板と、この基板上に形成された第１の電極と、少なくとも第１の電極の一部を覆うように形成された絶縁層と、この絶縁層および第１の電極の上に形成された発光層と、この発光層と接して第１の電極と対向して配置された第２の電極とを備え、第１の電極と発光層の間および絶縁層と発光層の間に所定の厚みの中間層が配置され、この中間層を乾式プロセスを用いて形成された無機物層と湿式プロセスを用いて形成された有機物層によって構成したものである。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、中間層によって基板上に混在する濡れ性の異なる部分が一様に覆われ、濡れ性を均一化することができ、その上面に湿式プロセスによって塗布される発光層材料の膜厚が均一化し、発光ムラのない安定動作可能な素子を得ることができる。また湿式プロセスという簡便な工程を用いることができることから、有機エレクトロルミネッセント素子を低コストで製造することが可能となる。この有機エレクトロルミネッセント素子を露光装置に応用することによって高精細な露光装置を低コストで提供でき、またこの露光装置を搭載した画像形成装置を低コストで提供できるとともに画像形成装置の画質を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
本発明の有機エレクトロルミネッセント素子は、基板と、この基板上に形成された第１の電極と、少なくとも第１の電極の一部を覆うように形成された絶縁層と、この絶縁層および第１の電極の上に形成された発光層と、この発光層と接して第１の電極と対向して配置された第２の電極とを備え、第１の電極と発光層の間および絶縁層と発光層の間に所定の厚みの中間層が配置され、中間層を乾式プロセスを用いて形成された無機物層と湿式プロセスを用いて形成された有機物層によって構成したものである。この中間層によって基板上に混在する濡れ性の異なる部分が一様に覆われ、濡れ性を均一化することができ、その上面に湿式プロセスによって塗布される発光層材料の膜厚が均一化する。これによって個々の有機エレクトロルミネッセント素子において発光面の周辺部まで均一な発光強度を持たせることができるため、発光ムラのない安定動作可能な有機エレクトロルミネッセント素子を得ることができる。中間層における無機物層を乾式プロセスによって形成する際に、無機物層は第１の電極と絶縁層という互いに濡れ性の異なる面に形成されるが、乾式プロセスの性格上基板面の濡れ性に関係なく、無機物層を均一な厚さで製膜することが可能となる。また中間層における有機物層の形成に際して湿式プロセスという簡便な工程を用いることができることから、有機エレクトロルミネッセント素子を低コストで製造することが可能となる。
【００２２】
また本発明は、中間層を構成する無機物層を第１の電極および絶縁層と接するように構成したものである。これによって第１の電極と絶縁層という互いに濡れ性の異なる面に均一な濡れ性を付与することが可能となる。
【００２３】
また本発明は、中間層における無機物層を酸化物、窒化物、酸窒化物、複合酸化物のいずれかで構成したものである。これらの物質は真空蒸着法、スパッタリング法、ＣＶＤ法などの乾式プロセスを用いて製膜するのに好適であり、濡れ性の異なる部分が混在する基板上にも均一な膜を形成することが可能となるので、均一な発光特性を持ったエレクトロルミネッセント素子を実現することが可能となる。
【００２４】
また本発明は、中間層における無機物層をモリブデン、タングステン、バナジウムのいずれかの酸化物で構成したものである。酸化モリブデン、酸化タングステン、酸化バナジウム等は十分に安定であり、かつ導電率が高く、効率的なキャリア注入を行なうことができ、しかも光透過率が高い。即ち本発明の中間層は単に濡れ性を改善するのみにとどまらず、有機エレクトロルミネッセント素子の電荷注入特性を改善することにも寄与する。これによって有機エレクトロルミネッセント素子の発光効率を高め、素子の寿命を改善することが可能となる。
【００２５】
また本発明は、中間層を構成する有機物層を発光層と接するように構成したものである。有機物層は無機物層を被覆するように形成されるが、有機物層の形成に先立って無機物層によって基板面の濡れ性が均一化されているため、有機物層を極めて均一に形成することができる。この有機物層はこれに次いで形成される発光層の材料と濡れ性が極めて近いため、有機エレクトロルミネッセント素子の発光層を均一に形成することが可能となる。
【００２６】
また本発明は、中間層を構成する有機物層の膜厚をＬ１とし、発光層の膜厚をＬ２とするとき、Ｌ１を（Ｌ２／２０）＜Ｌ１＜（Ｌ２／３）の関係を満たすように構成したものである。これによって絶縁性が高い無機物を中間層として導入しても駆動のための電圧が上昇することがなく、かつ素子の絶縁破壊を防止することができる。また、無機物が着色していても膜厚が薄いために発光層から放出される光が吸収によって失われることがない。更に中間層に次いで行われる発光層の形成に好適な濡れ性が均一化された表面状態をなすことができ、均一な発光層膜厚を得ることが可能となる。
【００２７】
また本発明は、発光層を高分子系材料を用い湿式プロセスによって形成したものである。発光層を構成する高分子系材料を溶媒に溶解した溶液と、中間層を構成する有機物層の濡れ性は極めて近いため、湿式プロセスによって有機エレクトロルミネッセント素子の発光層を均一に形成することが可能となる。
【００２８】
本発明の露光装置は、上述した有機エレクトロルミネッセント素子を列状に配置し、個々の有機エレクトロルミネッセント素子を独立して点灯／消灯制御可能に構成したものである。本発明の有機エレクトロルミネッセント素子は発光面の周辺部まで均一な発光強度を持っているため、この有機エレクトロルミネッセント素子を用いた露光装置によって安定した潜像を形成することが可能となる。また本発明の有機エレクトロルミネッセント素子は簡易な湿式プロセスにて製造できるため、露光装置を低コストで提供することが可能となる。
【００２９】
本発明の画像形成装置は、上述した露光装置と、この露光装置によって静電潜像が形成される感光体と、この感光体上に形成された静電潜像を顕画化する現像手段とを有するものである。本発明の露光装置により感光体に照射される光の強度分布も均一となり、露光による感光体の表面電位分布の均一化、トナーの付着状態均一化を実現されるため、本発明の画像形成装置によって高精細かつ忠実な印刷出力を得ることができる。
【実施例】
【００３０】
以下、本発明の具体的な内容について実施例を用いて説明する。
【００３１】
（実施例１）
図１は本発明の実施例１における有機エレクトロルミネッセント素子の構成図である。
【００３２】
図１において１は有機エレクトロルミネッセント素子である。２は有機エレクトロルミネッセント素子１を支持する透光性を有する例えばガラス基板である。実施例１における有機エレクトロルミネッセント素子１を製造する工程の詳細については後述するが、実施例１ではガラス基板２上に第１の電極として透光性の例えばＩＴＯ等によって構成された陽極３が形成され、その少なくとも一部が絶縁層４で覆われている。その上方全面に中間層５を構成する無機物層６が乾式プロセスを用いて形成され、次いで中間層５を構成する有機物層７が湿式プロセスで形成される。さらに発光層８としての高分子系材料層が湿式プロセスによって形成され、最後に対極としての第２の電極である陰極９が真空蒸着法で形成される。
【００３３】
有機エレクトロルミネッセント素子１の陽極３をプラス極として、また陰極９をマイナス極として直流電圧または直流電流を印加すると、発光層８には陽極３から中間層５を介してホールが注入されるとともに陰極９から電子が注入される。発光層８ではこのようにして注入されたホールと電子とが再結合し、これに伴って生成される励起子が励起状態から基底状態へ移行する際に発光現象が起るというわけである。
【００３４】
以降図１を用いて実施例１の有機エレクトロルミネッセント素子１の製造工程の詳細を説明する。
【００３５】
まずガラス基板２上への陽極３の形成から絶縁層４の形成までの工程について説明する。
【００３６】
ガラス基板２上にスパッタリング法により１５０〜２００ｎｍ程度の厚さでＩＴＯ薄膜を形成し、フォトリソグラフィー法とエッチング法を用いるなどして所定の形状の電極パターンを作製し陽極３を形成する。続いて感光性ポリイミドからなる１μｍ程度の絶縁材料をスピンコート法で全面に塗布し、やはりフォトリソグラフィー法で所定の形状にパターニングして絶縁層４を形成する。絶縁層４のパターニングは陽極３とガラス基板２の境界部分を覆うように行われ発光面の形状を規制する。
【００３７】
発光面を絶縁層４で規制する理由は用途によってさまざまであるが、例えば露光装置を想定した場合は、発光面の位置と形状を正確に決めるために行われる。もちろん、有機エレクトロルミネッセント素子１は前述した原理によって対向する陽極３と陰極９の重なった部位が発光するため、陽極３と陰極９の形状によって発光面を規制することも可能であるが、露光装置では個々の発光面が大変小さなものとなるため、これを陽極３と陰極９といった電極のみで規制するには個々の電極線が細くなりすぎ、結果的に抵抗値が増大するという問題が生じる。よって抵抗値が大きくならないようある程度の幅の電極を作製した上で、その一部を絶縁層４によって規制して発光面を規制するという方法が一般的に用いられている。
【００３８】
このようにして陽極３、絶縁層４が作製されたガラス基板２の上に、中間層５を形成する。中間層５は以下に詳細に説明するように無機物層６と有機物層７から構成されている。
【００３９】
以下に中間層５を形成する工程について説明する。
【００４０】
中間層５を構成する無機物層６は例えば真空蒸着法といった乾式プロセスで形成され、図示するように陽極３および絶縁層４の両方と接するように構成されている。無機物層６は陽極３と絶縁層４という互いに濡れ性の異なる面に形成されるが、乾式プロセスの特性上基板面の濡れ性に関係なく均一な厚さで製膜することができる。
【００４１】
実施例１では、無機物層６として１０ｎｍの厚みを持つ酸化モリブデンから構成される層を乾式プロセスである真空蒸着法によって形成した。この無機物層６による膜の形成はガラス基板２の全面に対して行ってもよいし、あるいは真空蒸着時にマスクを使用してガラス基板２の一部に対して製膜してもよい。いずれにしても本発明の効果を得るためには少なくとも陽極３と絶縁層４の境界部分は酸化モリブデン層で覆われている必要がある。
【００４２】
無機物層６を形成した後に有機物層７を塗布により形成するが、有機物層７は例えばスピンコート法といった湿式プロセスで形成され、図示するように有機物層７は発光層８と接するように構成されている。有機物層７を形成するにあたり、その塗布面全面あるいは少なくとも陽極３と絶縁層４の境界部分は上述の無機物層６である酸化モリブデン層で覆われているため、有機物層７を均一性高く製膜することが可能である。即ち有機物層７を形成する際に既に無機物層６によって塗布面は均一な無機物膜で覆われているため、湿式プロセスによっても均一性が高い有機物層７を製膜することが可能である。
【００４３】
さて有機物層７は、これが塗布される面が無機物層６で覆われているものの濡れ性は異なるために若干ながら膜厚の不均一を生じる可能性がある。しかしながら有機物層７は後に説明するように非常に薄く製膜されるため、膜厚に多少の不均一が生じても事実上発光の均一性に影響を与えることはない。
【００４４】
実施例１では有機物層７の材料としてポリ［９，９−ジオクチルフルオレニル−２，７−ジイル)−コ−１，４−ベンゾ−｛２，１‘−３｝−チアジアゾール］（Ｐｏｌｙ[９，９−ｄｉｏｃｔｙｌｆｌｕｏｒｅｎｙｌ−２，７−ｄｉｙｌ]−ｃｏ−１，４−ｂｅｎｚｏ−｛２，１’−３｝−ｔｈｉａｄｉａｚｏｌｅ）］）を用いている。これを１０ｎｍの厚みを持つ薄膜として湿式プロセスであるスピンコート法によって形成する。
【００４５】
この材料は後述する発光層８の材料であるＭＥＨ−ＰＰＶとの組み合わせにおいて電子ブロック層としても機能し、陰極９から注入される電子が陽極３にすり抜けるのを防止するため、有機エレクトロルミネッセント素子１の発光効率を向上させる効果がある。
【００４６】
有機物層７は１０ｎｍという薄膜に形成するためにスピンコート法に用いる溶液の濃度を下げ粘度を低くすることが望ましい。実施例１では１０ｎｍといった薄い有機物層７を形成するために溶液の濃度は０．５％としている。しかしこの濃度は代表的な値であって、この値にとらわれるものではない。有機物層７の膜厚は溶液の濃度のほか、有機物の分子量、溶媒の種類、スピンコート時の回転数、スピンコート雰囲気等の影響を受ける。多少溶液の濃度が高い、あるいは溶解している有機物の分子量が大きい等により溶液の粘度が高いといった場合であれば、スピンコート時の回転数を高くすることによりある程度の薄膜を形成することが可能である。
【００４７】
上述の０．５％という溶液濃度は、有機物層７を構成する材料の分子量として２０万付近と、一般的なスピンコート条件である１０００から５０００ｒｐｍの回転数を想定した際の代表的な値である。この材料の平均分子量は１０万から５０万程度の値であり、好ましくは２０万付近である。このような有機物を０．１から２．０％程度の範囲の溶液とし、スピンコート法を適用する際のスピンコータの回転数などの条件を調整することによって１０ｎｍの膜厚を容易に得ることができる。
【００４８】
以上説明したように、乾式プロセスで形成された無機物層６と湿式プロセスで形成された有機物層７からなる二層膜を中間層５として形成することで、湿式プロセスを用いて発光層８を塗布するにあたって発光層８の膜厚の分布が均一なエレクトロルミネッセント素子１を製造することができる。
【００４９】
次に発光層８を形成する工程について説明する。
【００５０】
発光層８は中間層５（中間層５を構成する有機物層７）の上面に湿式プロセスで塗布されるが、発光層８が形成される面が既に有機物層７という均一な濡れ性の膜で覆われていることはもとより、発光層８の材料を溶解した溶液の濡れ性と有機物層７によって形成された膜の濡れ性はきわめて近いために、発光層８を非常に均一性が高く製膜することができる。
【００５１】
湿式プロセスであるスピンコート法により高分子材料からなる発光層８を塗布形成するにあたり、実施例１では高分子系有機エレクトロルミネッセント材料としてトルエンに溶解したＭＥＨ−ＰＰＶを用い、膜厚は１２０ｎｍとしている。ＭＥＨ−ＰＰＶは高分子系有機エレクトロルミネッセント材料としてきわめて一般的であり、たとえば日本シーベルヘグナー社にて購入可能である。
【００５２】
なお実施例１では発光層８をＭＥＨ−ＰＰＶからなる単層膜としたが、これはいくつかの材料からなる積層膜であってもよい。たとえばＭＥＨ−ＰＰＶ層内に注入された電荷を閉じ込め再結合効率を向上させるために、電子ブロック機能やホールブロック機能をもった材料からなる層を追加するのは素子の特性向上につながり望ましいものである。
【００５３】
また材料そのものもＭＥＨ−ＰＰＶに限定されるものではない。現在様々な特性と発光色を持った高分子系有機エレクトロルミネッセント材料が提案されており、これらの中から適宜選択して発光層８を構成することができる。
【００５４】
そして最後に陰極９を形成するが、実施例１においてはバリウムと銀の積層電極を用いている。バリウムは陰極９からの電子注入を助け、有機エレクトロルミネッセント素子の駆動電圧を低下させるのに効果がある。同様の目的でカルシウムや、フッ化リチウムなどの化合物を用いてもよい。
【００５５】
さて、上述したように有機物層７は、これが塗布される基板面が無機物層６で覆われているものの濡れ性は異なるために、若干ながら膜厚の不均一を生じる可能性がある。しかしながら、有機物層７は前述したように１０ｎｍとたいへん薄く製膜され、具体的には有機物層７の膜厚をＬ１とし、発光層８の膜厚をＬ２とするとき、Ｌ１を（Ｌ２／２０）＜Ｌ１＜（Ｌ２／３）の関係を満たすように構成しているため、多少の不均一があっても膜厚分布に起因する発光面内の電界強度分布はきわめて小さなものに留まり、事実上発光の均一性に影響を与えることはない。
【００５６】
発光層８の膜厚に対する有機物層７の膜厚の比率には最適な範囲が存在する。以下に（表１）を用いて発光層８の膜厚と有機物層７の膜厚の関係について説明する。
【００５７】
【表１】
【００５８】
（表１）に示すように、発光層８の膜厚に対する有機物層７の膜厚の比率が１／３０以下の場合、有機物層７の厚さとして１０ｎｍを想定すると、発光層８の厚さは３００ｎｍにもなる。これでは有機エレクトロルミネッセント素子１の全厚が厚くなりすぎ、点灯のために必要な印加電圧が高くなるため有機エレクトロルミネッセント素子１の電力効率が著しく低下する。印加電圧の上昇を避けるために発光層８の膜厚を１００ｎｍ程度に留めると、今度は有機物層７の厚みが３ｎｍ程度となり、もはや湿式プロセスを用いて均一な製膜を得ることは困難である。
【００５９】
一方、発光層８に対する有機物層７の膜厚の比率が１／３以上の場合は、有機物層７の膜厚を１０ｎｍと想定すると、発光層８は高々３０ｎｍの膜厚となり、有機エレクトロルミネッセント素子１の全厚が薄くなる結果絶縁破壊が生じやすくなる。また逆に発光層８の膜厚を１００ｎｍ程度に確保すると有機物層７の厚みが３０ｎｍ以上と厚くなりすぎ、無機物層７上への均一な製膜が困難となる。
【００６０】
このようなことから、発光層８に対する有機物層７の膜厚比率は１／２０−１／３程度の範囲から選択されるべきであり、好ましくは１／１０付近である。
【００６１】
さて、このようにして作製された有機エレクトロルミネッセント素子１の発光面から放射される発光強度分布を、従来技術であるＰＥＤＯＴを用いた素子の場合と比較して説明する。
【００６２】
図２（ａ）はＰＥＤＯＴとＰＰＶ系材料を用いた従来技術に基づく有機エレクトロルミネッセント素子（中間層５を欠く有機エレクトロルミネッセント素子、以下ＰＥＤＯＴ素子と呼称する）、同（ｂ）は本発明の実施例１における有機エレクトロルミネッセント素子（中間層５を有する有機エレクトロルミネッセント素子、以下中間層素子と呼称する）、の発光強度分布を示す説明図である。図中ともに“Ａ”で示された範囲が発光面でありその両側は絶縁層で規制された非発光面である。
【００６３】
図２（ｂ）から明らかなように、中間層素子は発光面の周辺部分で急激に発光強度が増大し、また発光面内の大部分にわたって均一な発光強度を維持しているのに対して、図２（ａ）に示すＰＥＤＯＴ素子では発光面周辺部の光量が少なく、また強度分布は山形をしており均一な発光強度を持っている範囲はほとんど無い。
【００６４】
このように発光強度分布に差が生じる原因は、発光面内の膜厚分布の不均一である。
【００６５】
図３（ａ）は従来技術に基づくＰＥＤＯＴ素子の層構成の断面図、同（ｂ）は本発明に基づく中間層素子の層構成の断面図である。図３（ａ）および同（ｂ）においてＰ１は絶縁層上の位置を、Ｐ２は発光面周辺部分の位置を、Ｐ３は発光面の中央部付近の位置を示している。
【００６６】
以降図３（ａ）、同（ｂ）を用いて発光面内の膜厚が不均一となるメカニズムについて説明する。
【００６７】
まず図３（ａ）に示す従来技術に基づくＰＥＤＯＴ素子においては、ＰＥＤＯＴ層１０形成の際、ガラス基板１２の表面には親油性の絶縁層１４と親水性のＩＴＯから構成された陽極１３が混在しており、スピンコート法によって塗布されたＰＥＤＯＴ層１０は親水性の陽極１３との濡れはよいが、親油性の絶縁層１４との濡れはよくないために、絶縁層１４上から陽極１３側へ移動しようとする。しかしながらそれらの現象が生じるのはＰＥＤＯＴ層１０がスピンコート法により塗布されてから溶媒が乾燥するまでのきわめて短い時間に限られるため、結果的に不均一な膜厚が固定される。すなわちＰ２に示すところの発光面周辺部ではＰ１に示す親油性の絶縁層４上から移動してきたＰＥＤＯＴによって素子中央部Ｐ３よりも膜厚が厚くなってしまい、発光面の中央部に向かって次第に薄くなるという“すり鉢状”の膜厚分布を持つようになる。
【００６８】
ＰＥＤＯＴ層１０の形成によって塗布面はＰＥＤＯＴ層１０という均一な濡れ性の膜に覆われることになるため、その後に塗布される発光層１８を構成するＰＰＶ系材料の膜厚は均一となる。また、それに続く陰極１９の形成は真空蒸着法によるので、原理的に均一な膜厚となる。しかしながらＰＥＤＯＴ層１０の塗布によって素子周辺部Ｐ２で生じた膜厚の不均一はその後の工程で解消されることは無いために、有機エレクトロルミネッセント素子１１としての総膜厚は発光面内で不均一な分布を持つことになる。これは即ち通電時の発光面内に電界強度の不均一が生じることを意味する。
【００６９】
これに対して図３（ｂ）に示す本発明に基づく中間層素子では、発光層８の塗布に先立ち親油性の絶縁層４と親水性の陽極３が混在しているガラス基板２上に中間層５が形成される。中間層５の形成によって少なくとも絶縁層４と陽極３の境界部分、および陽極３の表面は均一な濡れ性を持った膜で覆われることになる。しかも前述したように無機物層６と有機物層７によって構成された中間層５は膜厚の均一性が高い。よって中間層５に次いで湿式プロセスで形成される発光層８は均一な濡れ性を持った面に対する塗布であるために、その膜厚は均一となる。
【００７０】
このように中間層５を形成することにより有機エレクトロルミネッセント素子１の発光層８の膜厚を均一化することができ、発光面の周辺部まで均一な発光強度を持った優れた有機エレクトロルミネッセント素子を得ることが可能となる。
【００７１】
さて実施例１では中間層５を構成する無機物層６として酸化モリブデンを用いたが、これは酸化モリブデンが十分に安定であり、かつ導電率が高く、効率的なキャリア注入を行なうことができ、しかも光透過率が高いからである。材料特性上の観点から同様の効果を得ることができる材料として、タングステンやバナジウムの酸化物を用いることが可能である。
【００７２】
また、さらに中間層５を構成する無機物層６を酸化物、窒化物、酸窒化物、複合酸化物のいずれかで構成しても、上述してきた酸化モリブデン層と同様の効果を得ることができる。
【００７３】
酸化物としては、クロム（Ｃｒ）、タングステン（Ｗ）、バナジウム（Ｖ）、ニオブ（Ｎｂ）、タンタル（Ｔａ）、チタン（Ｔｉ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、ハフニウム（Ｈｆ）、スカンジウム（Ｓｃ）、イットリウム（Ｙ）、トリウム（Ｔｒ）、マンガン（Ｍｎ）、鉄（Ｆｅ）、ルテニウム（Ｒｕ）、オスミウム（Ｏｓ）、コバルト（Ｃｏ）、ニッケル（Ｎｉ）、銅（Ｃｕ）、亜鉛（Ｚｎ）、カドミウム（Ｃｄ）、アルミニウム（Ａｌ）、ガリウム（Ｇａ）、インジウム（Ｉｎ）、シリコン（Ｓｉ）、ゲルマニウム（Ｇｅ）、錫（Ｓｎ）、鉛（Ｐｂ）、アンチモン（Ｓｂ）、ビスマス（Ｂｉ）あるいは、ランタン（Ｌａ）からルテチウム（Ｌｕ）までのいわゆる希土類元素などの酸化物を挙げることができる。
【００７４】
また窒化物としては、窒化ガリウム（ＧａＮ）、窒化インジウム（ＩｎＮ）、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、窒化ホウ素（ＢＮ）、窒化珪素（ＳｉＮ）、窒化マグネシウム（ＭｇＮ）、窒化モリブデン（ＭｏＮ）、窒化カルシウム（ＣａＮ）、窒化ニオブ（ＮｂＮ）、窒化タンタル（ＴａＮ）、窒化バナジウム（ＢａＮ）、窒化亜鉛（ＺｎＮ）、窒化ジルコニウム（ＺｒＮ）、窒化鉄（ＦｅＮ）、窒化銅（ＣｕＮ）、窒化バリウム（ＢａＮ）、窒化ランタン（ＬａＮ）、窒化クロム（ＣｒＮ）、窒化イットリウム（ＹＮ）、窒化リチウム（ＬｉＮ）、窒化チタン（ＴｉＮ）、およびこれらの複合窒化物等を挙げることができる。
【００７５】
また、前述した酸窒化物としては、バリウムサイアロン（ＢａＳｉＡｌＯＮ）、カルシウムサイアロン（ＣａＳｉＡｌＯＮ）、セリウムサイアロン（ＣｅＳｉＡｌＯＮ）、リチウムサイアロン（ＬｉＳｉＡｌＯＮ）、マグネシウムサイアロン（ＭｇＳｉＡｌＯＮ）、スカンジウムサイアロン（ＳｃＳｉＡｌＯＮ）、イットリウムサイアロン（ＹＳｉＡｌＯＮ）、エルビウムサイアロン（ＥｒＳｉＡｌＯＮ）、ネオジムサイアロン（ＮｄＳｉＡｌＯＮ）などのＩＡ、ＩＩＡ、ＩＩＩＢ族の元素を含むサイアロン、または多元サイアロン等の酸窒化物を挙げることができ、また窒化珪素酸ランタン（ＬａＳｉＯＮ）、窒化珪素酸ランタンユーロピウム（ＬａＥｕＳｉ２Ｏ２Ｎ３）、酸窒化珪素（ＳｉＯＮ３）等も適用可能である。
【００７６】
さらに、前述した複合酸化物としては、チタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ３）、チタン酸ストロンチウム（ＳｒＴｉＯ３）の他、チタン酸カルシウム（ＣａＴｉＯ３）、ニオブ酸カリウム（ＫＮｂＯ３）、ビスマス酸化鉄（ＢｉＦｅＯ３）、ニオブ酸リチウム（ＬｉＮｂＯ３）、バナジウム酸ナトリウム（Ｎａ３ＶＯ４）、バナジウム酸鉄（ＦｅＶＯ３）、チタン酸バナジウム（ＴｉＶＯ３）、クロム酸バナジウム（ＣｒＶＯ３）、バナジウム酸ニッケル（ＮｉＶＯ３）、バナジウム酸マグネシウム（ＭｇＶＯ３）、バナジウム酸カルシウム（ＣＡＶＯ３）、バナジウム酸ランタン（ＬａＶＯ３）、モリブデン酸バナジウム（ＶＭｏＯ５）、モリブデン酸バナジウム（Ｖ２ＭｏＯ８）、バナジウム酸リチウム（ＬｉＶ２Ｏ５）、珪酸マグネシウム（Ｍｇ２ＳｉＯ４）、珪酸マグネシウム（ＭｇＳｉＯ３）、チタン酸ジルコニウム（ＺｒＴｉＯ４）、チタン酸ストロンチウム（ＳｒＴｉＯ３）、マグネシウム酸鉛（ＰｂＭｇＯ３）、ニオブ酸鉛（ＰｂＮｂＯ３）、ホウ酸バリウム（ＢａＢ２Ｏ４）、クロム酸ランタン（ＬａＣｒＯ３）、チタン酸リチウム（ＬｉＴｉ２Ｏ４）、銅酸ランタン（ＬａＣｕＯ４）、チタン酸亜鉛（ＺｎＴｉＯ３）、タングステン酸カルシウム（ＣａＷＯ４）等を挙げることができる。
【００７７】
なお、上記化合物はあくまで適用可能なものの一部であり、また上記化合物においては価数の異なる化合物も存在し易く、例示したもの以外にも価数の異なる化合物の形をとるものも含まれる。
【００７８】
前述した化合物には絶縁性の高いものも含まれているが、一般的には絶縁体とされている物質であっても、その膜厚を１ｎｍから５ｎｍ程度と薄くすることにより通電が可能となり本発明に示すところの中間層５を構成する無機物層６として適用可能となる。また前述した化合物のうち着色があるものについても、形成する膜の厚さを数ｎｍとすることで事実上の問題を回避することができ、本発明の効果を奏することができる。
【００７９】
なお前述した有機エレクトロルミネッセント素子１の発光層８とは、単に発光機能のみを有した層に限定されるものではなく、電荷輸送機能など、他の機能を有しているもの、あるいはそれらを含む複数材料からなる積層膜であってもよい。
【００８０】
また実施例１では真空蒸着法を用いて無機物層６としての酸化モリブデン層の製膜を行なったが、もちろんこれはスパッタリング法を始めとする前述した他の乾式プロセスを用いてもよい。たとえば、酸化モリブデン、酸化バナジウムは昇華性を持っており一般的な真空蒸着法による製膜が可能であるが、酸化タングステンについてはスパッタリング法による製膜が必要である。また前述した他の酸化物等についても真空蒸着法を適用できないものが多く、それらについてはむしろスパッタリング法を用いる方が望ましい。
【００８１】
有機物層７についても同様に、実施例１で用いられた材料に限定されるものではない。発光層８の材料との濡れ性を始めとする適合性を考慮して適宜最適な選択がなされるべきものである。
【００８２】
さて、このような均一な発光強度分布を持った有機エレクトロルミネッセント素子を露光装置に応用した例について以下に詳細に説明する。
【００８３】
図４は本発明の実施例１における露光装置の構成図である。以降露光装置の構造について図４を用いて詳細に説明する。
【００８４】
図４において、３３は図示しない画像形成装置に搭載された露光装置であり、感光体２８の表面に静電潜像を形成する部材である。なお感光体２８上への静電潜像の形成過程および画像形成装置の構成および動作については後に詳細に説明する。
【００８５】
２は既に説明したガラス基板であり、ガラス基板２の面Ａには露光光源として有機エレクトロルミネッセント素子１が図面と垂直な方向（主走査方向）に６００ｄｐｉ（ｄｏｔ／ｉｎｃｈ）の解像度で形成されている。
【００８６】
７１はプラスティックまたはガラスで構成される棒レンズ（図示せず）を列状に配置したレンズアレイであり、ガラス基板２の面Ａに形成された有機エレクトロルミネッセント素子１の出射光を正立等倍の像として、潜像が形成される感光体２８の表面に結像させる。レンズアレイ７１の一方の焦点はガラス基板２の面Ａであり、もう一方の焦点は感光体２８の表面となるようにガラス基板２、レンズアレイ７１、感光体２８の位置関係が調整されている。即ち面Ａからレンズアレイ７１の近い方の面までの距離Ｌ１と、レンズアレイ７１の他方の面と感光体２８の表面までの距離Ｌ２とするとき、Ｌ１＝Ｌ２となるように設定される。
【００８７】
７２は例えばガラスエポキシ基板上に電子部品によって回路を構成した中継基板である。７３ａはコネクタＡ、７３ｂはコネクタＢであり、中継基板７２には少なくともコネクタＡ ７３ａおよびコネクタＢ ７３ｂが実装されている。中継基板７２は例えばフレキシブルフラットケーブルなどのケーブル７６によって露光装置３３に外部から供給される画像データや光量補正データ、及びその他の制御信号をコネクタＢ ７３ｂを介して一旦中継し、これらの信号をガラス基板２に渡す。
【００８８】
ガラス基板２の表面にコネクタを直接実装することは接合強度や、露光装置３３が置かれる多様な環境における信頼性を考慮すると困難であるため、実施例１では中継基板７２のコネクタＡ ７３ａとガラス基板２との接続手段としてＦＰＣ（フレキシブルプリント回路）を採用し（図示せず、詳細は後述する）、ガラス基板２とＦＰＣの接合は例えばＡＣＦ（異方性導電フィルム）を用いて、予めガラス基板２上に形成された例えばＩＴＯ電極に直接接続する構成としている。
【００８９】
一方コネクタＢ ７３ｂは露光装置３３を外部と接続するためのコネクタである。一般的にＡＣＦ等による接続は接合強度が問題となる場合が多いが、このように中継基板７２上にユーザが露光装置３３を接続するためのコネクタＢ ７３ｂを設けることで、ユーザが直接アクセスするインタフェースに十分な強度を確保することができる。
【００９０】
７４ａは筐体Ａであり金属板を例えば折り曲げ加工により成型したものである。筐体Ａ ７４ａの感光体２８に対向する側にはＬ字状部位７５が形成されており、Ｌ字状部位７５に沿ってガラス基板２およびレンズアレイ７１が配設されている。筐体Ａ ７４ａの感光体２８側の端面とレンズアレイ７１の端面を同一面に合わせ、更に筐体Ａ ７４ａによってガラス基板２の一端部を支持する構造とすることで、Ｌ字状部位７５の成型精度を確保すれば、ガラス基板２とレンズアレイ７１の成す位置関係を精度よく合わせ込むことが可能となる。このように筐体Ａ ７４ａは寸法精度を要求されるため、金属にて構成することが望ましい。また筐体Ａ ７４ａを金属製とすることで、ガラス基板２上に形成される制御回路およびガラス基板２上に表面実装されるＩＣチップ等の電子部品へのノイズの影響を抑制することが可能である。
【００９１】
７４ｂは樹脂を成型して得られる筐体Ｂである。筐体Ｂ ７４ｂのコネクタＢ ７３ｂの近傍には切欠き部（図示せず）が設けられており、ユーザはこの切欠き部からコネクタＢ ７３ｂにアクセスが可能となっている。コネクタＢ ７３ｂに接続されたケーブル７６を介して露光装置３３の外部から露光装置３３に画像データ、光量補正データ、クロック信号やライン同期信号等の制御信号、制御回路の駆動電源、発光素子である有機エレクトロルミネッセント素子の駆動電源などが供給される。
【００９２】
図５（ａ）は本発明の実施例１の露光装置３３に係るガラス基板２の上面図であり、図５（ｂ）は同要部拡大図である。以降図５に図４を併用して実施例１におけるガラス基板２の構成について詳細に説明する。
【００９３】
図５において、ガラス基板２は厚みが約０．７ｍｍの、少なくとも長辺と短辺を有する長方形形状の基板であり、その長辺方向（主走査方向）には複数の有機エレクトロルミネッセント素子１が列状に形成されている。実施例１ではガラス基板２の長辺方向には少なくともＡ４サイズ（２１０ｍｍ）の露光に必要な有機エレクトロルミネッセント素子１が配置され、ガラス基板２の長辺方向は後述する駆動制御部７８の配置スペースを含め２５０ｍｍとしている。また実施例１では簡単のためにガラス基板２を長方形として説明するが、ガラス基板２を筐体Ａ ７４ａに取り付ける際の位置決め用などのために、ガラス基板２の一部に切り欠きを設けるような変形を伴っていてもよい。
【００９４】
７８はガラス基板２の外部から供給される制御信号（有機エレクトロルミネッセント素子１を駆動するための信号）を受け取り、この制御信号に基づいて有機エレクトロルミネッセント素子１の駆動を制御する駆動制御部であり、後述するように制御信号をガラス基板２の外部から受け取るインタフェース手段とインタフェース手段を介して受け取った制御信号に基づき有機エレクトロルミネッセント素子１の駆動を制御するＩＣチップ（ソースドライバ）を含んでいる。
【００９５】
８０は中継基板７２のコネクタＡ ７３ａとガラス基板２とを接続するインタフェース手段としてのＦＰＣ（フレキシブルプリント回路）であり、コネクタ等を介さずガラス基板２に設けられた図示しない回路パターンに直接接続されている。既に説明したように、露光装置３３に外部から供給された画像データ、光量補正データ、クロック信号やライン同期信号等の制御信号、制御回路の駆動電源、有機エレクトロルミネッセント素子１の駆動電源は、図４に示す中継基板７２を一旦経由した後にＦＰＣ８０を介してガラス基板２に供給される。
【００９６】
実施例１では露光装置３３の光源としての有機エレクトロルミネッセント素子１は、主走査方向に６００ｄｐｉの解像度で５１２０個が列状に形成されており、個々の有機エレクトロルミネッセント素子１はそれぞれ独立に後述のＴＦＴ回路によって点灯／消灯を制御される。
【００９７】
８１は有機エレクトロルミネッセント素子１の駆動を制御するＩＣチップとして供給されるソースドライバであり、ガラス基板２上にフリップチップ実装されている。ガラス面へ表面実装を行うことを考慮しソースドライバ８１はベアチップ品を採用している。ソースドライバ８１には露光装置３３の外部からＦＰＣ８０を介して、電源、クロック信号、ライン同期信号等の制御関連信号および光量補正データ（例えば８ビットの多値データ）が供給される。ソースドライバ８１は有機エレクトロルミネッセント素子１に対する駆動パラメータ設定手段であり、より具体的にはＦＰＣ８０を介して受け渡された光量補正データに基づき個々の有機エレクトロルミネッセント素子１の駆動電流値を設定するためのものである。
【００９８】
ガラス基板２においてＦＰＣ８０の接合部とソースドライバ８１は、例えば表面にメタルを形成したＩＴＯの回路パターン（図示せず）を介して接続されており、駆動パラメータ設定手段たるソースドライバ８１にはＦＰＣ８０を介して光量補正データ、クロック信号、ライン同期信号等の制御信号が入力される。このようにインタフェース手段としてのＦＰＣ８０および駆動パラメータ設定手段としてのソースドライバ８１は駆動制御部７８を構成している。
【００９９】
８２はガラス基板２上に形成されたＴＦＴ（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）回路である。ＴＦＴ回路８２はシフトレジスタ、データラッチ部など、有機エレクトロルミネッセント素子１の点灯／消灯のタイミングを制御するゲートコントローラ、および個々の有機エレクトロルミネッセント素子１に駆動電流を供給する駆動回路（以降ピクセル回路と呼称する）とを含んでいる。ピクセル回路は各有機エレクトロルミネッセント素子１に対して１つずつ設けられ、有機エレクトロルミネッセント素子１が形成する発光素子列と並列に配置されている。駆動パラメータ設定手段であるソースドライバ８１によって、個々の有機エレクトロルミネッセント素子１を駆動するための駆動電流値がピクセル回路に設定される。
【０１００】
ＴＦＴ回路８２には露光装置３３の外部からＦＰＣ８０を介して、電源、クロック信号、ライン同期信号等の制御信号および画像データ（１ビットの２値データ）が供給され、ＴＦＴ回路８２はこれらの電源および信号に基づいて個々の有機エレクトロルミネッセント素子１の点灯／消灯タイミングを制御する。
【０１０１】
８４は封止ガラスである。有機エレクトロルミネッセント素子１は水分の影響を受けると発光領域が経時的に収縮（シュリンキング）したり、発光領域内の微小な非発光部位（ダークスポット）が拡大する等して発光特性が極端に劣化するため、水分を遮断するための封止が必要である。実施例１ではガラス基板２に接着剤を介して封止ガラス８４を貼り付けるベタ封止法を採用しているが、封止領域における水分を吸着するため、封止ガラス８４とガラス基板２の間に図示しない乾燥剤を配置してもよい。封止領域は一般に有機エレクトロルミネッセント素子１が構成する発光素子列から副走査方向に数ｍｍから数ｃｍ必要とされており、実施例１では封止しろとして２０００μｍを確保している。
【０１０２】
７７はアモルファスシリコンなどで構成される複数の光量センサをガラス基板２に沿って主走査方向に配置した光量センサユニットである。光量センサユニット７７によって個々の有機エレクトロルミネッセント素子１の発光光量が計測される。光量センサユニット７７の出力は図示しない配線によって一旦ＴＦＴ回路８２に取り込まれ図示しない信号処理手段によって増幅、アナログ−ディジタル変換などの信号処理を経た後、ＦＰＣ８０、中継基板７２（図４参照）、ケーブル７６（図４参照）を介して露光装置３３の外部に出力される。
【０１０３】
この信号は画像形成装置の有するコントローラ（図示せず）にて受信、信号処理されて光量補正データ（例えば８ビット）が生成されるが、光量センサユニット７７によって計測されるのは個々の有機エレクトロルミネッセント素子１のトータルの発光光量であって、発光領域の発光輝度分布ではない。従って光量補正データに基づく補正によって有機エレクトロルミネッセント素子１のトータルの発光光量は回復させることができるが、例えば経時劣化によって変化した発光領域における発光強度分布を回復させることは困難である。
【０１０４】
実施例１においては既に述べたように有機エレクトロルミネッセント素子１の発光強度分布は均一となっているため、有機エレクトロルミネッセント素子１の劣化は均一に発生し、劣化が生じた場合でも発光領域における発光輝度の分布は変化しない。
【０１０５】
このため実施例１の有機エレクトロルミネッセント素子１を用いた露光装置３３は、上述したように光量センサユニット７７によって個々の有機エレクトロルミネッセント素子１の発光光量を計測し、計測した発光光量に基づいて例えば有機エレクトロルミネッセント素子１を駆動する駆動電流を再設定するだけで、有機エレクトロルミネッセント素子１のトータルの発光光量と発光領域における発光輝度分布の双方を確実に回復させることができるという極めて顕著な効果を奏する。
【０１０６】
さて実施例１では駆動制御部７８を構成するインタフェース手段たるＦＰＣ８０、および駆動パラメータ設定手段たるソースドライバ８１を、有機エレクトロルミネッセント素子１が形成する発光素子列の延長線上（ＥＬ＿ｄｉｒ）の位置に設けるようにした。
【０１０７】
このような配置とすると、ガラス基板２の長辺方向（主走査方向）の任意位置において、駆動制御部７８は発光素子列とオーバーラップしない位置に配置されることとなる。同時にこの構成では、ガラス基板２の長辺方向（主走査方向）の任意位置において、駆動制御部７８は発光素子列と並列に形成されたＴＦＴ回路８２（ピクセル回路を含む）ともオーバーラップしない位置に配置されることとなる。このような配置によってガラス基板２のサイズを小さくすることが可能となる。
【０１０８】
図６は本発明の実施例１の有機エレクトロルミネッセント素子１を応用した露光装置３３によって感光体２８を露光している状況を示す説明図である。
【０１０９】
図６において２０は有機エレクトロルミネッセント素子１から照射された光の伝播経路である。有機エレクトロルミネッセント素子１はガラス基板２の面Ａ（図４参照）に形成されており、ガラス基板２の下面が光取り出し面である。
【０１１０】
以降図６を用いて実施例１の露光装置３３による潜像形成過程を詳細に説明する。
【０１１１】
なお図６では説明を簡単にするために、説明に必要な部分のみを抜粋して記載しており、ガラス基板２、レンズアレイ７１等は図４に示す筐体Ａ ７４ａに適切に支持されており、感光体２８との位置関係も適切に保たれているものとして説明を行なう。
【０１１２】
また実施例１では感光体２８上に正立等倍像を結像する光学系として、既に説明したレンズアレイ７１を使用しているが、この光導系は有機エレクトロルミネッセント素子１からの出射光を適切に感光体２８上に結像できるものであればどのようなものでもよく、たとえばマイクロレンズアレイや平面型の光学系を用いてもよく、また例えば１００μｍ以下のガラス基板２に有機エレクトロルミネッセント素子１を形成し、いわゆるレンズレスの接触露光系を構成してもよい。
【０１１３】
図６に図示されている有機エレクトロルミネッセント素子１は、ガラス基板２上に６００ｄｐｉの解像度で５１２０個配置された有機エレクトロルミネッセント素子１のうちの一つである。実際の露光にあたってはこれら多数配置されている有機エレクトロルミネッセント素子１が既に図５を用いて説明したように連携して制御され二次元の印刷像を作成するものである。
【０１１４】
感光体２８上に潜像を形成し、これを現像して顕画化されたトナー像を用紙上に転写し、次いで熱定着を行なういわゆる電子写真プロセスの全体については後に説明するものとし、ここでは有機エレクトロルミネッセント素子１からの光が感光体上２８上に結像し、潜像と呼ばれる静電的な分布が形成された後、トナーが付着されるまでの過程についての説明を行なう。
【０１１５】
まず感光体２８の表面をスコロトロンチャージャ、ローラ帯電器等の図示しない帯電手段を用いて帯電させる。次いで有機エレクトロルミネッセント素子１からの放射光をレンズアレイ７１を用いて伝播させた後に感光体２８の表面に結像させる。この際レンズアレイ７１は正立等倍レンズであるので、有機エレクトロルミネッセント素子１からの放射光は伝播経路２０を通って発光面形状、及び発光強度分布を保ったままで感光体２８上に像を結ぶ。つまり図２を用いて説明したところの発光強度分布がそのまま感光体２８上に反映されることになる。
【０１１６】
感光体２８上で光を受けた領域はそこだけ電位を開放し、目視できない静電的な像、即ち潜像を形成する。これは感光体２８が光導電性を持った材料で構成されているためである。光が照射されることによりその部分のみ導電性が上昇し、結果として光を受けた部分の電荷は感光体２８の裏面に形成された導電部分を通過してアースへと開放されることになる。このとき感光体２８上の表面電荷開放の度合いは、一定時間のもとでは照射される光の強度に依存し、強い光が当たったところほど表面電位はアースの電位に近づく。よって潜像は照射される光の強度分布、即ち有機エレクトロルミネッセント素子１の発光強度分布を反映した形となる。
【０１１７】
潜像の形成後、やはり図示しない現像手段によって感光体２８の表面にトナーの付着がなされる。トナーはあらかじめ帯電されており、図示しない現像手段に所定のバイアス電位を印加することで感光体２８の表面電位と静電的相互作用を行い、その表面電位に基づくクーロン力に応じて感光体２８の潜像が形成された部分に付着する。このときもトナーの感光体２８上への付着の度合いは潜像の状態に依存、即ち有機エレクトロルミネッセント素子１の発光強度分布に依存する。
【０１１８】
このように露光装置３３の光源である有機エレクトロルミネッセント素子１の発光強度分布は最終的に感光体２８上へのトナーの付着状態を左右し、これはそのまま印刷結果に反映されるのである。
【０１１９】
さて、このような動作を行なう露光装置３３において、有機エレクトロルミネッセント素子１の発光強度分布が図２（ａ）及び同（ｂ）に示すごときものであった場合の差異について、以下に図６に図２を併用して説明する。
【０１２０】
図２（ｂ）の発光強度分布の場合（即ち本発明の有機エレクトロルミネッセント素子の場合）、発光強度分布が強くかつ平坦であるので、感光体２８上の潜像は十分に広い範囲で電位が低下する。しかしながら図２（ａ）の発光強度分布の場合（即ち従来技術に基づく有機エレクトロルミネッセント素子の場合）は潜像の中央部分は十分に電位の低下が見られるが、中央部から離れると急激に照射光が弱くなるために感光体２８における電位の低下が不十分になる。
【０１２１】
これらの潜像に対して図示しない現像手段によりトナー付着を行なうと、図２（ｂ）のごとき発光強度分布を有する有機エレクトロルミネッセント素子１から得られた潜像では十分な量のトナーが付着するのに対して、図２（ａ）のごとき発光強度分布を有する有機エレクトロルミネッセント素子１から得られた潜像の場合には、感光体２８上のトナー付着量が少なくなる。
【０１２２】
これを印刷結果で見た場合は、図２（ｂ）の発光強度分布の場合ではいわゆるベタ黒が高濃度に再現されるのに対して、図２（ａ）の発光強度分布の場合では感光体２８に付着するトナー量が不足するために黒くなりきれない。つまり、図２（ａ）からの印刷結果ではコントラスト比が小さな出力しか得ることができないということである。
【０１２３】
さて本発明の実施例１における有機エレクトロルミネッセント素子１は、前述したように中間層を配置することで、湿式プロセスによって中間層上に作成される発光層の膜厚の均一化を実現している。つまり発光面周辺部分での膜厚が発光面中央部と同じであるために図２（ｂ）の発光強度パターンを示す。これは即ち、本発明によるところの露光装置３３を用いれば十分にコントラスト比のある鮮明な印刷出力を得ることができるということである。
【０１２４】
このように、湿式プロセスを用いて発光層を製膜する有機エレクトロルミネッセント素子１において、絶縁層と発光層の間に濡れ性を改善するための中間層を配置することで、後に続く湿式プロセスによる発光層の膜厚を均一にすることができ、結果として発光強度分布が発光面内において均一であるようなすぐれた有機エレクトロルミネッセント素子１を得ることができる。また、このような優れた発光強度分布特性を持つ有機エレクトロルミネッセント素子１を露光装置３３に用いることで、潜像形成時の感光体２８上の電位分布が改善され、コントラスト比の高い鮮明で正しい印刷出力をなす露光装置３３を実現することができる。
【０１２５】
更に既に説明したように中間層を構成する有機物層、発光層は簡便な湿式プロセスによって形成されることから、製造設備のコストを下げることができ、また製膜に要する時間も短くてよいことから、露光装置３３を安価に提供できる。
【０１２６】
図７は本発明の実施例１の有機エレクトロルミネッセント素子１を応用した露光装置３３を搭載した画像形成装置の構成図である。
【０１２７】
図７において、画像形成装置２１は装置内にイエロー現像ステーション２２Ｙ、マゼンタ現像ステーション２２Ｍ、シアン現像ステーション２２Ｃ、ブラック現像ステーション２２Ｋの４色分の現像ステーションを縦方向に階段状に配列し、その上方には記録紙２３が収容される給紙トレイ２４を配設すると共に、各現像ステーション２２Ｙ〜２２Ｋに対応した箇所には給紙トレイ２４から供給された記録紙２３の搬送路となる記録紙搬送路２５を上方から下方の縦方向に配置したものである。
【０１２８】
現像ステーション２２Ｙ〜２２Ｋは、記録紙搬送路２５の上流側から順に、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのトナー像を形成するものであり、イエロー現像ステーション２２Ｙは感光体２８Ｙ、マゼンタ現像ステーション２２Ｍには感光体２８Ｍ、シアン現像ステーション２２Ｃには感光体２８Ｃ、ブラック現像ステーション２２Ｋには感光体２８Ｋが含まれ、更に各現像ステーション２２Ｙ〜２２Ｋには図示しない現像スリーブ、帯電器等、一連の電子写真方式における現像プロセスを実現する部材が含まれている。
【０１２９】
更に各現像ステーション２２Ｙ〜２２Ｋの下部には感光体２８Ｙ〜２８Ｋの表面を露光して静電潜像を形成するための露光装置３３Ｙ、３３Ｍ、３３Ｃ、３３Ｋが配置されている。
【０１３０】
さて現像ステーション２２Ｙ〜２２Ｋは充填された現像剤の色が異なっているが、構成は現像色に関わらず同一であるため、以降の説明を簡単にするため特に必要がある場合を除いて現像ステーション２２、感光体２８、露光装置３３のごとく特定の色を明示せずに説明する。
【０１３１】
図８は本発明の実施例１の画像形成装置２１における現像ステーション２２の周辺を示す構成図である。図８において現像ステーション２２の内部にはキャリアとトナーを混合物である現像剤２６が充填されている。２７ａ、２７ｂは現像剤２６を攪拌する攪拌パドルであり、攪拌パドル２７ａと２７ｂの回転によって現像剤２６中のトナーはキャリアとの摩擦によって所定の電位に帯電されると共に、現像ステーション２２の内部を巡回することでトナーとキャリアが十分に攪拌混合される。感光体２８は図示しない駆動源によって方向Ｄ３に回転する。２９は帯電器であり感光体２８の表面を所定の電位に帯電する。３０は現像スリーブ、３１は薄層化ブレードである。現像スリーブ３０は内部に複数の磁極が形成されたマグロール３２を有している。薄層化ブレード３１によって現像スリーブ３０の表面に供給される現像剤２６の層厚が規制されると共に、現像スリーブ３０は図示しない駆動源によって方向Ｄ４に回転し、この回転およびマグロール３２の磁極の作用によって現像剤２６は現像スリーブ３０の表面に供給され、後述する露光装置によって感光体２８に形成された静電潜像を現像するとともに、感光体２８に転写されなかった現像剤２６は現像ステーション２２の内部に回収される。
【０１３２】
３３は既に説明した露光装置である。実施例１の露光装置３３を応用した画像形成装置２１は、既に述べたように実施例１の有機エレクトロルミネッセント素子１は個々の有機エレクトロルミネッセント素子１における発光強度分布が極めて均一であるから、実施例１の露光装置３３は所望の形状の静電潜像を長期にわたって得られるため、これを搭載した画像形成装置２１は常に高画質の画像を形成することができる。
【０１３３】
さて実施例１における露光装置３３は有機エレクトロルミネッセント素子を６００ｄｐｉ（ｄｏｔ／ｉｎｃｈ）の解像度で直線状に配置したもので、帯電器２９によって所定の電位に帯電した感光体２８に対し、画像データに応じて選択的に有機エレクトロルミネッセント素子をＯＮ／ＯＦＦすることで、最大Ａ４サイズの静電潜像を形成する。この静電潜像部分に現像スリーブ３０の表面に供給された現像剤２６のうちトナーのみが付着し、静電潜像が顕画化される。この顕画化の過程は図６を用いて既に詳細に説明したので、ここでは省略する。
【０１３４】
感光体２８に対し記録紙搬送路２５と対向する位置には転写ローラ３６が設けられており、図示しない駆動源により方向Ｄ５に回転する。転写ローラ３６には所定の転写バイアスが印加されており、感光体２８上に形成されたトナー像を、記録紙搬送路２５を搬送されてきた記録紙に転写する。
【０１３５】
以降図７に戻って説明を続ける。
【０１３６】
これまで説明してきたように、実施例１における画像形成装置２１は複数の現像ステーション２２Ｙ〜２２Ｋを縦方向に階段状に配列したタンデム型のカラー画像形成装置であり、カラーインクジェットプリンタと同等クラスのサイズを目指すものである。現像ステーション２２Ｙ〜２２Ｋは複数のユニットが配置されるため、画像形成装置２１の小型化を図るためには現像ステーション２２Ｙ〜２２Ｋそのものの小型化と共に、現像ステーション２２Ｙ〜２２Ｋの周辺に配置される作像プロセスに関与する部材を小さくし、現像ステーション２２Ｙ〜２２Ｋの配置ピッチを極力小さくする必要がある。
【０１３７】
オフィス等においてデスクトップに画像形成装置２１を設置した際のユーザの使い勝手、特に給紙時や排紙時の記録紙２３へのアクセス性を考慮すると、画像形成装置２１の底面から給紙口６５までの高さは２５０ｍｍ以下にすることが望ましい。これを実現するためには画像形成装置２１の全体の構成の中で現像ステーション２２Ｙ〜２２Ｋ全体の高さを１００ｍｍ程度に抑える必要がある。
【０１３８】
しかしながら既存の例えばＬＥＤヘッドは厚みが１５ｍｍ程度あり、これを現像ステーション２２Ｙ〜２２Ｋ間に配置すると目標を達成することが困難である。本発明者等の検討結果によれば露光装置３３の厚みを７ｍｍ以下とすると、現像ステーション２２Ｙ〜２２Ｋ間の隙間に露光装置３３Ｙ〜３３Ｋを配置しても現像ステーション全体の高さを１００ｍｍ以下に抑えることが可能である。
【０１３９】
３７はトナーボトルであり、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのトナーが格納されている。トナーボトル３７から各現像ステーション２２Ｙ〜２２Ｋには、図示しないトナー搬送用のパイプが配設され、各現像ステーション２２Ｙ〜２２Ｋにトナーを供給している。
【０１４０】
３８は給紙ローラであり、図示しない電磁クラッチを制御することで方向Ｄ１に回転し、給紙トレイ２４に装填された記録紙２３を記録紙搬送路２５に送り出す。
【０１４１】
給紙ローラ３８と最上流のイエロー現像ステーション２２Ｙの転写部位との間に位置する記録紙搬送路２５には、入口側のニップ搬送手段としてレジストローラ３９、ピンチローラ４０対が設けられている。レジストローラ３９、ピンチローラ４０対は、給紙ローラ３８により搬送された記録紙２３を一時的に停止させ、所定のタイミングでイエロー現像ステーション２２Ｙの方向に搬送する。この一時停止によって記録紙２３の先端がレジストローラ３９、ピンチローラ４０対の軸方向と平行に規制され、記録紙２３の斜行を防止する。
【０１４２】
４１は記録紙通過検出センサである。記録紙通過検出センサ４１は反射型センサ（フォトリフレクタ）によって構成され、反射光の有無で記録紙２３の先端および後端を検出する。
【０１４３】
さてレジストローラ３９の回転を開始すると（図示しない電磁クラッチによって動力伝達を制御し、回転ＯＮ／ＯＦＦを行う）記録紙２３は記録紙搬送路２５に沿ってイエロー現像ステーション２２Ｙの方向に搬送されるが、レジストローラ３９の回転開始のタイミングを起点として、各現像ステーション２２Ｙ〜２２Ｋの近傍に配置された露光装置３３Ｙ〜３３Ｋによる静電潜像の書き込みタイミングが独立して制御される。
【０１４４】
最下流のブラック現像ステーション２２Ｋの更に下流側に位置する記録紙搬送路２５には出口側のニップ搬送手段として定着器４３が設けられている。定着器４３は加熱ローラ４４と加圧ローラ４５から構成されている。加熱ローラ４４は表面から近い順に、発熱ベルト、ゴムローラ、芯材（共に図示せず）から構成されている多層構造のローラである。このうち発熱ベルトは更に３層構造を有するベルトであり、表面に近い方から離型層、シリコンゴム層、基材層（共に図示せず）から構成される。離型層は厚み約２０〜３０μｍのフッ素樹脂からなり、加熱ローラ４４に離型性を付与する。シリコンゴム層は約１７０μｍのシリコンゴムで構成され、加圧ローラ４５に適度な弾性を与える。基材層は鉄・ニッケル・クロム等の合金である磁性材料によって構成されている。
【０１４５】
２６は励磁コイルが内包された背面コアである。背面コア４６の内部には表面が絶縁された銅製の線材（図示せず）を所定本数束ねた励磁コイルを加熱ローラ４４の回転軸方向に延伸し、かつ加熱ローラ４４の両端部において、加熱ローラ４４の周方向に沿って周回して形成されている。励磁コイルに半共振型インバータである励磁回路（図示せず）から約３０ｋＨｚの交流電流を印加すると、背面コア４６と加熱ローラ４４の基材層によって構成される磁路に磁束が生じる。この磁束によって加熱ローラ４４の発熱ベルトの基材層に渦電流が形成され基材層が発熱する。基材層で生じた熱はシリコンゴム層を経て離型層まで伝達され、加熱ローラ４４の表面が発熱する。
【０１４６】
４７は加熱ローラ４４の温度を検出するための温度センサである。温度センサ４７は金属酸化物を主原料とし、高温で焼結して得られるセラミック半導体であり、温度に応じて負荷抵抗が変化することを応用して接触した対象物の温度を計測することができる。温度センサ４７の出力は図示しない制御装置に入力され、制御装置は温度センサ４７の出力に基づいて背面コア４６内部の励磁コイルに出力する電力を制御し、加熱ローラ４４の表面温度が約１７０゜Ｃとなるように制御する。
【０１４７】
この温度制御がなされた加熱ローラ４４と加圧ローラ４５によって形成されるニップ部に、トナー像が形成された記録紙２３が通紙されると、記録紙２３上のトナー像は加熱ローラ４４と加圧ローラ４５によって加熱および加圧され、トナー像が記録紙２３上に定着される。
【０１４８】
４８は記録紙後端検出センサであり、記録紙２３の排出状況を監視するものである。５２はトナー像検出センサである。トナー像検出センサ５２は発光スペクトルの異なる複数の発光素子（共に可視光）と単一の受光素子を用いた反射型センサユニットであり、記録紙２３の地肌と画像形成部分とで、画像色に応じて吸収スペクトルが異なることを利用して画像濃度を検出するものである。またトナー像検出センサ５２は画像濃度のみならず、画像形成位置も検出できるため、実施例１における画像形成装置２１ではトナー像検出センサ５２を画像形成装置２１の幅方向に２ヶ所設け、記録紙２３上に形成した画像位置ずれ量検出パターンの検出位置に基づき、画像形成タイミングを制御している。
【０１４９】
５３は記録紙搬送ドラムである。記録紙搬送ドラム５３は表面を２００μｍ程度の厚さのゴムで被覆した金属製ローラであり、定着後の記録紙２３は記録紙搬送ドラム５３に沿って方向Ｄ２に搬送される。このとき記録紙２３は記録紙搬送ドラム５３によって冷却されると共に、画像形成面と逆方向に曲げられて搬送される。これによって記録紙全面に高濃度の画像を形成した場合などに発生するカールを大幅に軽減することができる。その後、記録紙２３は蹴り出しローラ５５によって方向Ｄ６に搬送され、排紙トレイ５９に排出される。
【０１５０】
５４はフェイスダウン排紙部である。フェイスダウン排紙部５４は支持部材５６を中心に回動可能に構成され、フェイスダウン排紙部５４を開放状態にすると、記録紙２３は方向Ｄ７に排紙される。このフェイスダウン排紙部５４は閉状態では記録紙搬送ドラム５３と共に記録紙２３の搬送をガイドするように、背面に搬送経路に沿ったリブ５７が形成されている。
【０１５１】
５８は駆動源であり、実施例１ではステッピングモータを採用している。駆動源５８によって、給紙ローラ３８、レジストローラ３９、ピンチローラ４０、感光体（２８Ｙ〜２８Ｋ）、および転写ローラ（３６Ｙ〜３６Ｋ）を含む各現像ステーション２２Ｙ〜２２Ｋの周辺部、定着器４３、記録紙搬送ドラム５３、蹴り出しローラ５５の駆動を行っている。
【０１５２】
６１はコントローラであり、外部のネットワークを介して図示しないコンピュータ等からの画像データを受信し、プリント可能な画像データを展開、生成する。
【０１５３】
６２はエンジン制御部である。エンジン制御部６２は画像形成装置２１のハードウェアやメカニズムを制御し、コントローラ６１から転送された画像データに基づいて記録紙２３にカラー画像を形成すると共に、画像形成装置２１の制御全般を行っている。
【０１５４】
６３は電源部である。電源部６３は、露光装置３３Ｙ〜３３Ｋ、駆動源５８、コントローラ６１、エンジン制御部６２へ所定電圧の電力供給を行うと共に、定着器４３の加熱ローラ４４への電力供給を行っている。また感光体２８の表面の帯電、現像スリーブ（図８における図番３０を参照）に印加する現像バイアス、転写ローラ３６に印加する転写バイアス等のいわゆる高圧電源系もこの電源部に含まれている。
【０１５５】
また電源部６３には電源監視部６４が含まれ、少なくともエンジン制御部６２に供給される電源電圧をモニタできるようになっている。このモニタ信号はエンジン制御部６２おいて検出され、電源スイッチのオフや停電等の際に発生する電源電圧の低下を検出している。
【０１５６】
以上の説明においては本発明をカラー画像形成装置に適用した場合について説明したが、たとえばブラックなど単色の画像形成装置に適用することもできる。また、カラー画像形成装置に適用した場合、現像色はイエロー、マゼンタ、シアンおよびブラックの４色に限定されるものではない。
【産業上の利用可能性】
【０１５７】
本発明にかかる有機エレクトロルミネッセント素子は、発光面内の発光強度分布が均一であるので、露光装置を始めとして、フラットパネルディスプレイや表示素子、その他光源などを含む広範な応用において有用である。また本発明にかかる有機エレクトロルミネッセント素子を応用した露光装置は発光面内の発光強度分布が均一であることから、画像データに対して忠実な露光が可能でありプリンタや複写機といった電子写真装置、あるいは印画紙を画像データに基づいて直接的に露光するフォトプリンタへの応用が可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１５８】
【図１】本発明の実施例１における有機エレクトロルミネッセント素子の構成図
【図２】（ａ）は従来技術に基づく有機エレクトロルミネッセント素子の発光強度分布を示す説明図、（ｂ）は本発明の実施例１における有機エレクトロルミネッセント素子の発光強度分布を示す説明図
【図３】（ａ）は従来技術に基づくＰＥＤＯＴ素子の層構成の断面図、（ｂ）は本発明に基づく中間層素子の層構成の断面図
【図４】本発明の実施例１における露光装置の構成図
【図５】（ａ）は本発明の実施例１の露光装置に係るガラス基板の上面図、（ｂ）は同要部拡大図
【図６】本発明の実施例１の有機エレクトロルミネッセント素子を応用した露光装置によって感光体を露光している状況を示す説明図
【図７】本発明の実施例１の有機エレクトロルミネッセント素子を応用した露光装置３３を搭載した画像形成装置の構成図
【図８】本発明の実施例１の画像形成装置における現像ステーションの周辺を示す構成図
【図９】従来の高分子有機エレクトロルミネッセント素子の構造を示す断面図
【符号の説明】
【０１５９】
１ 有機エレクトロルミネッセント素子
２ ガラス基板
３ 陽極
４ 絶縁層
５ 中間層
６ 無機物層
７ 有機物層
８ 発光層
９ 陰極
１０ ＰＥＤＯＴ層
１１ 有機エレクトロルミネッセント素子
１２ ガラス基板
１３ 陽極
１４ 絶縁層
１８ 発光層
１９ 陰極
２１ 画像形成装置
２２，２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋ 現像ステーション
２８，２８Ｙ，２８Ｍ，２８Ｃ，２８Ｋ 感光体
３３，３３Ｙ，３３Ｍ，３３Ｃ，３３Ｋ 露光装置
７１ レンズアレイ
７８ 駆動制御部
８１ ソースドライバ
８２ ＴＦＴ回路
８４ 封止ガラス
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、この基板上に形成された第１の電極と、少なくとも第１の電極の一部を覆うように形成された絶縁層と、この絶縁層および前記第１の電極の上に形成された発光層と、この発光層と接して第１の電極と対向して配置された第２の電極とを備え、前記第１の電極と発光層の間および前記絶縁層と発光層の間に中間層が配置され、前記中間層を乾式プロセスを用いて形成された無機物層と湿式プロセスを用いて形成された有機物層によって構成したことを特徴とする有機エレクトロルミネッセント素子。
【請求項２】
前記無機物層を前記第１の電極および前記絶縁層と接するように構成したことを特徴とする請求項１記載の有機エレクトロルミネッセント素子。
【請求項３】
前記無機物層を酸化物、窒化物、酸窒化物、複合酸化物のいずれかで構成したことを特徴とする請求項１記載の有機エレクトロルミネッセント素子。
【請求項４】
前記無機物層をモリブデン、タングステン、バナジウムのいずれかの酸化物で構成したことを特徴とする請求項１記載の有機エレクトロルミネッセント素子。
【請求項５】
前記有機物層を前記発光層と接するように構成したことを特徴とする請求項１記載の有機エレクトロルミネッセント素子。
【請求項６】
前記有機物層の膜厚をＬ１とし、前記発光層の膜厚をＬ２とするとき、Ｌ１を（Ｌ２／２０）＜Ｌ１＜（Ｌ２／３）の関係を満たすように構成したことを特徴とする請求項１記載の有機エレクトロルミネッセント素子。
【請求項７】
前記発光層を高分子系材料を用い湿式プロセスによって形成したことを特徴とする請求項１記載の有機エレクトロルミネッセント素子。
【請求項８】
請求項１〜請求項７いずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセント素子を列状に配置し、個々の有機エレクトロルミネッセント素子を独立して点灯／消灯制御可能に構成した露光装置。
【請求項９】
少なくとも請求項８記載の露光装置と、前記露光装置によって静電潜像が形成される感光体と、前記感光体上に形成された静電潜像を顕画化する現像手段とを有する画像形成装置。
【請求項１】
基板と、この基板上に形成された第１の電極と、少なくとも第１の電極の一部を覆うように形成された絶縁層と、この絶縁層および前記第１の電極の上に形成された発光層と、この発光層と接して第１の電極と対向して配置された第２の電極とを備え、前記第１の電極と発光層の間および前記絶縁層と発光層の間に中間層が配置され、前記中間層を乾式プロセスを用いて形成された無機物層と湿式プロセスを用いて形成された有機物層によって構成したことを特徴とする有機エレクトロルミネッセント素子。
【請求項２】
前記無機物層を前記第１の電極および前記絶縁層と接するように構成したことを特徴とする請求項１記載の有機エレクトロルミネッセント素子。
【請求項３】
前記無機物層を酸化物、窒化物、酸窒化物、複合酸化物のいずれかで構成したことを特徴とする請求項１記載の有機エレクトロルミネッセント素子。
【請求項４】
前記無機物層をモリブデン、タングステン、バナジウムのいずれかの酸化物で構成したことを特徴とする請求項１記載の有機エレクトロルミネッセント素子。
【請求項５】
前記有機物層を前記発光層と接するように構成したことを特徴とする請求項１記載の有機エレクトロルミネッセント素子。
【請求項６】
前記有機物層の膜厚をＬ１とし、前記発光層の膜厚をＬ２とするとき、Ｌ１を（Ｌ２／２０）＜Ｌ１＜（Ｌ２／３）の関係を満たすように構成したことを特徴とする請求項１記載の有機エレクトロルミネッセント素子。
【請求項７】
前記発光層を高分子系材料を用い湿式プロセスによって形成したことを特徴とする請求項１記載の有機エレクトロルミネッセント素子。
【請求項８】
請求項１〜請求項７いずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセント素子を列状に配置し、個々の有機エレクトロルミネッセント素子を独立して点灯／消灯制御可能に構成した露光装置。
【請求項９】
少なくとも請求項８記載の露光装置と、前記露光装置によって静電潜像が形成される感光体と、前記感光体上に形成された静電潜像を顕画化する現像手段とを有する画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２００７−８０９１０（Ｐ２００７−８０９１０Ａ）
【公開日】平成１９年３月２９日（２００７．３．２９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−２６３４０５（Ｐ２００５−２６３４０５）
【出願日】平成１７年９月１２日（２００５．９．１２）
【出願人】（０００００５８２１）松下電器産業株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年３月２９日（２００７．３．２９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年９月１２日（２００５．９．１２）
【出願人】（０００００５８２１）松下電器産業株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]