発光部品、プリントヘッドおよび画像形成装置
【課題】複数の発光素子が列状に配列された発光素子アレイのそれぞれの発光素子にレンズを設けることにより、発光素子から取り出される光量の差を抑制した発光部品等を提供することを目的とする。
【解決手段】発光チップＣは、基板８０上に列状に配置された複数の発光サイリスタＬ１〜Ｌ１２８と、それぞれの発光サイリスタＬの光を出射する発光面３１１に対向してそれぞれ設けられ、発光サイリスタＬが出射する光を集光するとともに、それぞれの発光サイリスタＬに発光のための電流が供給される配線のφＩ端子からの抵抗値に対応して、光量を増加させる割合が設定された複数のレンズ９０を備えている。
【解決手段】発光チップＣは、基板８０上に列状に配置された複数の発光サイリスタＬ１〜Ｌ１２８と、それぞれの発光サイリスタＬの光を出射する発光面３１１に対向してそれぞれ設けられ、発光サイリスタＬが出射する光を集光するとともに、それぞれの発光サイリスタＬに発光のための電流が供給される配線のφＩ端子からの抵抗値に対応して、光量を増加させる割合が設定された複数のレンズ９０を備えている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光部品、プリントヘッドおよび画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
発光部品において、発光素子の発光面から出射した光を予め定められた方向に集光して、光を効率よく取り出すために、発光面に対応するようにレンズ（マイクロレンズまたはマイクロビーズ）を設けることが行われている。
【０００３】
特許文献１には、半導体基板上に発光部領域を有する発光素子と、前記発光部領域を覆う反射防止膜と、前記発光素子上の前記反射防止膜表面に設けられたレンズと、を備えるレンズ付き発光素子を複数個、直線状に配列したレンズ付き発光素子アレイが記載されている。
特許文献２には、少なくとも二種類の異なる発光色のＬＥＤチップを一体のハウジング内に収納し、夫々の前記ＬＥＤチップを個別に制御することで任意の混合色を得る多色ＬＥＤランプにおいて、夫々の前記ＬＥＤチップの前面には夫々のＬＥＤチップ毎に独立するレンズを設けると共に、夫々の前記ＬＥＤチップの発光効率に応じて前記レンズの口径及び焦点距離が調整されている多色ＬＥＤランプが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−３１１２６９号公報
【特許文献２】特開平６−１７７４２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、複数の発光素子が列状に配列された発光素子アレイのそれぞれの発光素子にレンズを設けることにより、発光素子から取り出される光量の差を抑制した発光部品等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】
【０００６】
請求項１に記載の発明は、基板上に列状に配置された複数の発光素子と、前記複数の発光素子のそれぞれの発光素子上に当該発光素子の光を出射する発光面に対向してそれぞれ設けられ、当該発光素子が出射する光を集光するとともに、当該発光素子に発光のための電流が供給される配線の給電点からの抵抗値に対応して、光量を増加させる割合が設定された複数のレンズとを備える発光部品である。
請求項２に記載の発明は、前記光量を増加させる割合は、前記配線の前記給電点からの抵抗値が大きい場合に、当該抵抗値が小さい場合に比べ、大きく設定されることを特徴とする請求項１に記載の発光部品である。
請求項３に記載の発明は、前記レンズは、前記発光素子上に設けられた集光作用を有しない台座部と、当該台座部上に設けられた集光作用を有するレンズ部とを備え、前記光量を増加させる割合は、前記発光素子から前記台座部と前記レンズ部との境界までの高さによって設定されることを特徴とする請求項１または２に記載の発光部品である。
請求項４に記載の発明は、前記複数の発光素子が複数の発光素子群に分けられ、当該複数の発光素子群のそれぞれの発光素子群毎に、当該発光素子群に含まれるそれぞれの発光素子において、当該発光素子から前記台座部と前記レンズ部との境界までの高さが設定されることを特徴とする請求項３に記載の発光部品である。
請求項５に記載の発明は、前記複数の発光素子は、自己走査型発光素子アレイが備える複数の発光サイリスタであることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の発光部品である。
請求項６に記載の発明は、基板上に列状に配置された複数の発光素子と、当該複数の発光素子のそれぞれの発光素子上に当該発光素子の光を出射する発光面に対向してそれぞれ設けられ、当該発光素子が出射する光を集光するとともに、当該発光素子に発光のための電流が供給される配線の給電点からの抵抗値に対応して、光量を増加させる割合が設定された複数のレンズとを備える発光手段と、前記発光手段から照射される光を結像させる光学手段とを備えたプリントヘッドである。
請求項７に記載の発明は、像保持体と、前記像保持体を帯電する帯電手段と、基板上に列状に配置された複数の発光素子と、当該複数の発光素子のそれぞれの発光素子上に当該発光素子の光を出射する発光面に対向してそれぞれ設けられ、当該発光素子が出射する光を集光するとともに、当該発光素子に発光のための電流が供給される配線の給電点からの抵抗値に対応して、光量を増加させる割合が設定された複数のレンズとを備え、光学手段を介して前記像保持体を露光する露光手段と、前記露光手段により露光され前記像保持体に形成された静電潜像を現像する現像手段と、前記像保持体に現像された画像を被転写体に転写する転写手段とを備えた画像形成装置である。
【発明の効果】
【０００７】
請求項１の発明によれば、本構成を有しない場合に比べ、発光素子間において取り出される光量の差が抑制できる。
請求項２の発明によれば、本構成を有しない場合に比べ、発光素子間において取り出される光量の差がより抑制できる。
請求項３の発明によれば、本構成を有しない場合に比べ、より容易にレンズの設定ができる。
請求項４の発明によれば、本構成を有しない場合に比べ、より容易にレンズの形成ができる。
請求項５の発明によれば、本構成を有しない場合に比べ、発光部品をより小型化できる。
請求項６の発明によれば、本構成を有しない場合に比べ、プリントヘッドの光利用効率がより向上する。
請求項７の発明によれば、本構成を有しない場合に比べ、画像形成における消費電力をより低減できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】第１の実施の形態が適用される画像形成装置の全体構成の一例を示した図である。
【図２】プリントヘッドの構成を示した断面図である。
【図３】発光装置の上面図である。
【図４】発光チップの構成、発光装置の信号発生回路の構成および回路基板上の配線（ライン）の構成を示した図である。
【図５】第１の実施の形態における１個の自己走査型発光素子アレイ（ＳＬＥＤ）が搭載された発光チップの回路構成を説明するための等価回路図である。
【図６】第１の実施の形態が適用される発光チップの平面レイアウト図および断面図である。
【図７】第１の実施の形態における発光サイリスタ上に設けられたレンズ（台座部およびレンズ部）を説明する図である。
【図８】第１の実施の形態における発光チップのレンズ（台座部およびレンズ部）を形成する方法を説明する断面図である。
【図９】発光装置および発光チップの動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図１０】第１の実施の形態の発光チップにおける発光サイリスタの光量を説明する図である。
【図１１】レンズを設けた発光サイリスタにおいて、発光面からレンズの頂点までの高さによる光量の変化の一例を示す図である。
【図１２】発光サイリスタの光量が発光面からレンズの頂点までの高さによって変化することを説明する模式図である。
【図１３】台座部を傾斜して設けた場合を説明する図である。
【図１４】レンズの他の形状の例を説明する図である。
【図１５】第２の実施の形態における発光チップの構成、発光装置の信号発生回路の構成および回路基板上の配線（ライン）の構成を示した図である。
【図１６】第２の実施の形態における２個の自己走査型発光素子アレイ（ＳＬＥＤ）が搭載された発光チップの回路構成を説明するための等価回路図である。
【図１７】第２の実施の形態における発光サイリスタ上に設けられたレンズ（台座部およびレンズ部）を説明する図である。
【図１８】第２の実施の形態の発光チップにおける発光サイリスタの光量を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
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、帯電された感光体上に、画像情報を光記録手段により照射することにより静電潜像を得た後、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することによって画像形成が行われる。かかる光記録手段として、レーザを用い、主走査方向にレーザ光を走査させて露光する光走査方式の他、近年では、装置の小型化の要請を受けて発光素子としての発光ダイオード（ＬＥＤ：Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）を主走査方向に複数、配列して発光素子アレイとしたＬＥＤプリントヘッド（ＬＰＨ：ＬＥＤ Ｐｒｉｎｔ Ｈｅａｄ）を用いた記録装置が採用されている。
【００１０】
また、基板上に複数の発光素子が列状に設けられた発光素子アレイにおいて、点灯のための電流を供給する配線が発光素子の列に沿って設けられると、一端部に設けられた電流供給点（端子）とそれぞれの発光素子までの距離が異なるため、配線の抵抗（値）が異なることになる。このため、発光素子に流れる電流に差が生じ、発光素子が出射する光の量に差が生じる。発光素子間において出射する光の量に差があると、形成される画質が劣化する。
よって、画像を形成するために発光素子から取り出される光量の差を抑制することが求められている。
以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
【００１１】
［第１の実施の形態］
（画像形成装置１）
図１は第１の実施の形態が適用される画像形成装置１の全体構成の一例を示した図である。図１に示す画像形成装置１は、一般にタンデム型と呼ばれる画像形成装置である。この画像形成装置１は、各色の画像データに対応して画像形成を行な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、例えばパーソナルコンピュータ（ＰＣ）２や画像読取装置３に接続され、これらから受信された画像データに対して予め定められた画像処理を施す画像処理部４０を備えている。
【００１２】
画像形成プロセス部１０は、予め定められた間隔を置いて並列に配置される複数のエンジンを含む画像形成ユニット１１を備えている。この画像形成ユニット１１は、４つの画像形成ユニット１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋから構成されている。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像保持体の一例としての感光体ドラム１２、感光体ドラム１２の表面を予め定められた電位で帯電する帯電手段の一例としての帯電器１３、帯電器１３によって帯電された感光体ドラム１２を露光するプリントヘッド１４、プリントヘッド１４によって得られた静電潜像を現像する現像手段の一例としての現像器１５を備えている。画像形成ユニット１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋは、それぞれがイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）のトナー像を形成する。
また、画像形成プロセス部１０は、各画像形成ユニット１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋの感光体ドラム１２にて形成された各色のトナー像を被転写体の一例としての記録用紙２５に多重転写させるために、この記録用紙２５を搬送する用紙搬送ベルト２１と、用紙搬送ベルト２１を駆動させるロールである駆動ロール２２と、感光体ドラム１２のトナー像を記録用紙２５に転写させる転写手段の一例としての転写ロール２３と、記録用紙２５にトナー像を定着させる定着器２４とを備えている。
【００１３】
この画像形成装置１において、画像形成プロセス部１０は、画像出力制御部３０から供給される各種の制御信号に基づいて画像形成動作を行う。そして、画像出力制御部３０による制御の下で、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）２や画像読取装置３から受信された画像データは、画像処理部４０によって画像処理が施され、画像形成ユニット１１に供給される。そして、例えば黒（Ｋ）色の画像形成ユニット１１Ｋでは、感光体ドラム１２が矢印Ａ方向に回転しながら、帯電器１３により予め定められた電位に帯電され、画像処理部４０から供給された画像データに基づいて発光するプリントヘッド１４により露光される。これにより、感光体ドラム１２上には、黒（Ｋ）色画像に関する静電潜像が形成される。そして、感光体ドラム１２上に形成された静電潜像は現像器１５により現像され、感光体ドラム１２上には黒（Ｋ）色のトナー像が形成される。画像形成ユニット１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃにおいても、それぞれイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の各色トナー像が形成される。
【００１４】
各画像形成ユニット１１で形成された感光体ドラム１２上の各色トナー像は、矢印Ｂ方向に移動する用紙搬送ベルト２１の移動に伴って供給された記録用紙２５に、転写ロール２３に印加された転写電界により、順次静電転写され、記録用紙２５上に各色トナーが重畳された合成トナー像が形成される。
その後、合成トナー像が静電転写された記録用紙２５は、定着器２４まで搬送される。定着器２４に搬送された記録用紙２５上の合成トナー像は、定着器２４によって熱および圧力による定着処理を受けて記録用紙２５上に定着され、画像形成装置１から排出される。
【００１５】
（プリントヘッド１４）
図２は、プリントヘッド１４の構成を示した断面図である。露光手段の一例としてのプリントヘッド１４は、ハウジング６１、感光体ドラム１２を露光する複数の発光素子（本実施の形態では、発光素子の一例としての発光サイリスタ）を備える光源部６３を備えた発光手段の一例としての発光装置６５、光源部６３から出射された光を感光体ドラム１２表面に結像させる光学手段の一例としてのロッドレンズアレイ６４を備えている。
発光装置６５は、前述した光源部６３、光源部６３を駆動する信号発生回路１１０（後述の図３参照）等を搭載する回路基板６２を備えている。
【００１６】
ハウジング６１は、例えば金属で形成され、回路基板６２およびロッドレンズアレイ６４を支持し、光源部６３の発光素子の発光面がロッドレンズアレイ６４の焦点面となるように設定されている。また、ロッドレンズアレイ６４は、感光体ドラム１２の軸方向（主走査方向であって、後述する図３、図４（ｂ）のＸ方向）に沿って配置されている。
【００１７】
（発光装置６５）
図３は、発光装置６５の上面図である。
図３に例として示す発光装置６５では、光源部６３は、回路基板６２上に、４０個の発光部品の一例としての発光チップＣ１〜Ｃ４０が、主走査方向であるＸ方向に二列に千鳥状に配置して構成されている。
本明細書では、「〜」は、番号によってそれぞれが区別された複数の構成要素を示すもので、「〜」の前後に記載されたものおよびその間の番号のものを含むことを意味する。例えば、発光チップＣ１〜Ｃ４０は、発光チップＣ１から番号順に発光チップＣ４０までを含む。
【００１８】
発光チップＣ１〜Ｃ４０の構成は同じであってよい。よって、発光チップＣ１〜Ｃ４０をそれぞれ区別しないときは、発光チップＣと呼ぶ。
なお、本実施の形態では、発光チップＣの数として、合計４０個を用いたが、これに限定されない。
そして、発光装置６５は、光源部６３を駆動する信号発生回路１１０を搭載している。信号発生回路１１０は、例えば集積回路（ＩＣ）などで構成されている。なお、発光装置６５が信号発生回路１１０を搭載していなくともよい。このときは、信号発生回路１１０は、発光装置６５の外部に設けられ、発光チップＣ１〜Ｃ４０を制御する制御信号などを、ケーブルなどを介して供給する。ここでは、発光装置６５は信号発生回路１１０を備えているとして説明する。
発光チップＣ１〜Ｃ４０の配列についての詳細は後述する。
【００１９】
図４は、発光チップＣの構成、発光装置６５の信号発生回路１１０の構成および回路基板６２上の配線（ライン）の構成を示した図である。図４（ａ）は発光チップＣの構成を示し、図４（ｂ）は発光装置６５の信号発生回路１１０の構成および回路基板６２上の配線（ライン）の構成を示している。
【００２０】
はじめに、図４（ａ）に示す発光チップＣの構成を説明する。
発光チップＣは、表面形状が矩形である基板８０の表面において、長辺の一辺に近い側に長辺に沿って列状に設けられた複数の発光素子（本実施の形態では発光サイリスタＬ１、Ｌ２、Ｌ３、…）から構成される発光部１０２を備えている。さらに、発光チップＣは、基板８０の表面の長辺方向の両端部に、各種の制御信号等を取り込むための複数のボンディングパッドである端子（φ１端子、φ２端子、Ｖｇａ端子、φＩ端子）を備えている。なお、これらの端子は、基板８０の一端部からφＩ端子、φ１端子の順に設けられ、基板８０の他端部からＶｇａ端子、φ２端子の順に設けられている。そして、発光部１０２は、φ１端子とφ２端子との間に設けられている。さらに、基板８０の裏面にはＶｓｕｂ端子として裏面電極８５（後述する図６参照）が設けられている。
【００２１】
なお、「列状」とは、図４（ａ）に示したように複数の発光素子が一直線上に配置されている場合に限らず、複数の発光素子のそれぞれの発光素子が、列方向と直交する方向に対して、互いに異なるずれ量を有して配置されている状態でもよい。例えば、発光素子の発光面３１１（後述する図６参照）を画素としたとき、それぞれの発光素子が、列方向と直交する方向に数画素分または数十画素分のずれ量をもって配置されていてもよい。また、隣接する発光素子間で交互に、または複数の発光素子毎に、ジグザグに配置されていてもよい。
【００２２】
次に、図４（ｂ）により、発光装置６５の信号発生回路１１０の構成および回路基板６２上の配線（ライン）の構成を説明する。
前述したように、発光装置６５の回路基板６２には、信号発生回路１１０および発光チップＣ１〜Ｃ４０が搭載され、信号発生回路１１０と発光チップＣ１〜Ｃ４０とを接続する配線（ライン）が設けられている。
【００２３】
まず、信号発生回路１１０の構成について説明する。
信号発生回路１１０には、画像出力制御部３０および画像処理部４０（図１参照）より、画像処理された画像データおよび各種の制御信号が入力される。信号発生回路１１０は、これらの画像データおよび各種の制御信号に基づいて、画像データの並び替えや光量の補正等を行う。
そして、信号発生回路１１０は、各種の制御信号に基づき、発光チップＣ１〜Ｃ４０に、第１転送信号φ１、第２転送信号φ２を送信する転送信号発生部１２０を備えている。
そしてまた、信号発生回路１１０は、各種の制御信号に基づき、発光チップＣ１〜Ｃ４０に、点灯信号φＩ１〜φＩ４０をそれぞれ送信する点灯信号発生部１４０を備えている。なお、点灯信号φＩ１〜φＩ４０をそれぞれ区別しないときは点灯信号φＩと表記する。
さらにまた、信号発生回路１１０は、発光チップＣ１〜Ｃ４０に電位の基準となる基準電位Ｖｓｕｂを供給する基準電位供給部１６０、発光チップＣ１〜Ｃ４０の駆動のための電源電位Ｖｇａを供給する電源電位供給部１７０を備えている。
【００２４】
次に、発光チップＣ１〜Ｃ４０の配列について説明する。
奇数番号の発光チップＣ１、Ｃ３、Ｃ５、…は、それぞれの基板８０の長辺方向に間隔を設けて一列に配列されている。偶数番号の発光チップＣ２、Ｃ４、Ｃ６、…も、同様にそれぞれの基板８０の長辺の方向に間隔を設けて一列に配列されている。そして、奇数番号の発光チップＣ１、Ｃ３、Ｃ５、…と偶数番号の発光チップＣ２、Ｃ４、Ｃ６、…とは、発光チップＣに設けられた発光部１０２側の長辺が向かい合うように、互いに１８０°回転した状態で千鳥状に配列されている。そして、発光チップＣ間においても発光素子が主走査方向（Ｘ方向）に予め定められた間隔で並ぶように位置が設定されている。なお、図４（ｂ）の発光チップＣ１、Ｃ２、Ｃ３、…に、図４（ａ）に示した発光部１０２の発光素子の並び（本実施の形態では発光サイリスタＬ１、Ｌ２、Ｌ３、…の番号順）の方向を矢印で示している。
【００２５】
信号発生回路１１０と発光チップＣ１〜Ｃ４０とを接続する配線（ライン）について説明する。
回路基板６２には、発光チップＣの基板８０裏面に設けられたＶｓｕｂ端子である裏面電極８５（後述の図６参照）に設けられたＶｓｕｂ端子に接続され、基準電位Ｖｓｕｂを供給する電源ライン２００ａが設けられている。
そして、回路基板６２には、発光チップＣに設けられたＶｇａ端子に接続され、駆動のための電源電位Ｖｇａを供給する電源ライン２００ｂが設けられている。
【００２６】
回路基板６２には、信号発生回路１１０の転送信号発生部１２０から、発光チップＣ１〜Ｃ４０のφ１端子に第１転送信号φ１を送信するための第１転送信号ライン２０１、発光チップＣ１〜Ｃ４０のφ２端子に第２転送信号φ２を送信するための第２転送信号ライン２０２が設けられている。第１転送信号φ１、第２転送信号φ２は、発光チップＣ１〜Ｃ４０に共通（並列）に送信される。
【００２７】
そしてまた、回路基板６２には、信号発生回路１１０の点灯信号発生部１４０から、各発光チップＣ１〜Ｃ４０のそれぞれのφＩ端子に、それぞれ電流制限抵抗ＲＩを介して、点灯信号φＩ１〜φＩ４０を送信する点灯信号ライン２０４−１〜２０４−４０が設けられている。
【００２８】
以上説明したように、回路基板６２上のすべての発光チップＣ１〜Ｃ４０に、基準電位Ｖｓｕｂ、電源電位Ｖｇａが共通に供給される。第１転送信号φ１、第２転送信号φ２も、発光チップＣ１〜Ｃ４０に共通（並列）に送信される。一方、点灯信号φＩ１〜φＩ４０は、発光チップＣ１〜Ｃ４０にそれぞれ個別に送信される。
なお、発光装置６５が、信号発生回路１１０を備えない場合には、発光装置６５には、電源ライン２００ａ、２００ｂ、第１転送信号ライン２０１、第２転送信号ライン２０２、点灯信号ライン２０４−１〜２０４−４０は、信号発生回路１１０の代わりにコネクタなどに接続される。そして、コネクタなどに接続されるケーブルにより外部に設けられた信号発生回路１１０に接続される。
【００２９】
（発光チップＣ）
図５は、第１の実施の形態における１個の自己走査型発光素子アレイ（ＳＬＥＤ）が搭載された発光チップＣの回路構成を説明するための等価回路図である。以下において説明する各素子は、端子（φ１端子、φ２端子、Ｖｇａ端子、φＩ端子）を除き、発光チップＣ上のレイアウト（後述する図６参照）に基づいて配置されている。なお、端子（φ１端子、φ２端子、Ｖｇａ端子、φＩ端子）の位置は、図４（ａ）と異なるが、信号発生回路１１０との接続の関係の説明のため、図中左端に示している。そして、基板８０の裏面に設けられたＶｓｕｂ端子を、基板８０の外に引き出して示している。
ここでは、信号発生回路１１０との関係において発光チップＣ１を例に、発光チップＣを説明する。そこで、図５において、発光チップＣを発光チップＣ１（Ｃ）と表記する。他の発光チップＣ２〜Ｃ４０の構成は、発光チップＣ１と同じである。
【００３０】
発光チップＣ１（Ｃ）は、前述したように基板８０上に列状に配列された発光サイリスタＬ１、Ｌ２、Ｌ３、…から構成される発光サイリスタ列（発光部１０２（図４（ａ）参照））を備えている。
そして、発光チップＣ１（Ｃ）は、発光サイリスタ列と同様に列状に配列された転送サイリスタＴ１、Ｔ２、Ｔ３、…から構成される転送サイリスタ列を備えている。
【００３１】
また、発光チップＣ１（Ｃ）は、転送サイリスタＴ１、Ｔ２、Ｔ３、…をそれぞれ番号順に２つをペアにして、それぞれのペアの間に結合ダイオードＤｘ１、Ｄｘ２、Ｄｘ３、…を備えている。
さらに、発光チップＣ１（Ｃ）は、電源線抵抗Ｒｇｘ１、Ｒｇｘ２、Ｒｇｘ３、…を備えている。
【００３２】
また、発光チップＣ１（Ｃ）は、１個のスタートダイオードＤｘ０を備えている。そして、後述する第１転送信号φ１が送信される第１転送信号線７２と第２転送信号φ２が送信される第２転送信号線７３とに過剰な電流が流れるのを防止するために設けられた電流制限抵抗Ｒ１、Ｒ２を備えている。
【００３３】
発光サイリスタ列の発光サイリスタＬ１、Ｌ２、Ｌ３、…、転送サイリスタ列の転送サイリスタＴ１、Ｔ２、Ｔ３、…は、図５中において、左側から番号順に配列されている。さらに、結合ダイオードＤｘ１、Ｄｘ２、Ｄｘ３、…、電源線抵抗Ｒｇｘ１、Ｒｇｘ２、Ｒｇｘ３、…も、図中左側から番号順に配列されている。
そして、発光サイリスタ列、転送サイリスタ列は、図５において上から、転送サイリスタ列、発光サイリスタ列の順に並べられている。
【００３４】
ここでは、発光サイリスタＬ１、Ｌ２、Ｌ３、…、転送サイリスタＴ１、Ｔ２、Ｔ３、…、結合ダイオードＤｘ１、Ｄｘ２、Ｄｘ３、…、電源線抵抗Ｒｇｘ１、Ｒｇｘ２、Ｒｇｘ３、…をそれぞれ区別しないときは、発光サイリスタＬ、転送サイリスタＴ、結合ダイオードＤｘ、電源線抵抗Ｒｇｘと表記する。
【００３５】
本実施の形態では、発光サイリスタ列における発光サイリスタＬの数、転送サイリスタ列における転送サイリスタＴの数、電源線抵抗Ｒｇｘの数はそれぞれ１２８個とした。すなわち、発光サイリスタＬ１、Ｌ２、…、Ｌ１２８、転送サイリスタＴ１、Ｔ２、…、Ｔ１２８、電源線抵抗Ｒｇｘ１、Ｒｇｘ２、…、Ｒｇｘ１２８である。しかし、結合ダイオードＤｘの数は、転送サイリスタＴの数より１少ない１２７個である。すなわち、結合ダイオードＤｘ１、Ｄｘ２、…、Ｄｘ１２７である。
なお、発光サイリスタＬなどの数は、上記に限らず、予め定められた個数とすればよい。
そして、転送サイリスタＴの数は、発光サイリスタＬの数より多くてもよい。
【００３６】
上記のサイリスタ（発光サイリスタＬ、転送サイリスタＴ）は、ゲート端子、アノード端子、カソード端子の３端子を有する半導体素子である。
【００３７】
では次に、発光チップＣ１（Ｃ）における各素子の電気的な接続について説明する。
転送サイリスタＴ、発光サイリスタＬのそれぞれのアノード端子は、発光チップＣ１（Ｃ）の基板８０に接続されている（アノードコモン）。
そして、これらのアノード端子は、基板８０裏面に設けられたＶｓｕｂ端子である裏面電極８５（後述の図６参照）を介して電源ライン２００ａ（図４（ｂ）参照）に接続されている。この電源ライン２００ａは、基準電位供給部１６０から基準電位Ｖｓｕｂが供給される。
【００３８】
転送サイリスタＴの配列に沿って、奇数番号（奇数番目）の転送サイリスタＴ１、Ｔ３、…のカソード端子は、第１転送信号線７２に接続されている。そして、第１転送信号線７２は、電流制限抵抗Ｒ１を介してφ１端子に接続されている。このφ１端子には、第１転送信号ライン２０１（図４（ｂ）参照）が接続され、転送信号発生部１２０から第１転送信号φ１が送信される。
一方、転送サイリスタＴの配列に沿って、偶数番号（偶数番目）の転送サイリスタＴ２、Ｔ４、…のカソード端子は、第２転送信号線７３に接続されている。そして、第２転送信号線７３は、電流制限抵抗Ｒ２を介してφ２端子に接続されている。このφ２端子には、第２転送信号ライン２０２（図４（ｂ）参照）が接続され、転送信号発生部１２０から第２転送信号φ２が送信される。
【００３９】
発光サイリスタＬ１、Ｌ２、Ｌ３、…のカソード端子は、点灯信号線７５に接続されている。点灯信号線７５は、φＩ端子に接続されている。発光チップＣ１では、φＩ端子は、電流制限抵抗ＲＩを介して点灯信号ライン２０４−１に接続され、点灯信号発生部１４０から点灯信号φＩ１が送信される。点灯信号φＩ１は、発光サイリスタＬ１、Ｌ２、Ｌ３、…に点灯のための電流を供給する。なお、他の発光チップＣ２〜Ｃ４０のφＩ端子には、それぞれ電流制限抵抗ＲＩを介して点灯信号ライン２０４−２〜２０４−４０が接続され、点灯信号発生部１４０から点灯信号φＩ２〜φＩ４０が送信される。
すなわち、φＩ端子は給電点の一例であり、点灯信号線７５は、発光サイリスタＬ１、Ｌ２、Ｌ３、…に点灯（発光）のための電流を供給する配線の一例である。
【００４０】
転送サイリスタＴ１、Ｔ２、Ｔ３、…のそれぞれのゲート端子Ｇｔ１、Ｇｔ２、Ｇｔ３、…は、同じ番号の発光サイリスタＬ１、Ｌ２、Ｌ３、…のゲート端子Ｇｌ１、Ｇｌ２、Ｇｌ３、…に、１対１で接続されている。よって、ゲート端子Ｇｔ１、Ｇｔ２、Ｇｔ３、…とゲート端子Ｇｌ１、Ｇｌ２、Ｇｌ３、…とは、同じ番号のものが電気的に同電位になっている。よって、例えばゲート端子Ｇｔ１（ゲート端子Ｇｌ１）と表記して、電位が同じであることを示す。
【００４１】
ここでも、ゲート端子Ｇｔ１、Ｇｔ２、Ｇｔ３、…、ゲート端子Ｇｌ１、Ｇｌ２、Ｇｌ３、…をそれぞれ区別しないときは、ゲート端子Ｇｔ、ゲート端子Ｇｌと表記する。そして、ゲート端子Ｇｔ（ゲート端子Ｇｌ）と表記して、電位が同じであることを示す。
【００４２】
転送サイリスタＴ１、Ｔ２、Ｔ３、…のそれぞれのゲート端子Ｇｔ１、Ｇｔ２、Ｇｔ３、…を番号順に２個ずつペアとしたゲート端子Ｇｔ間に、結合ダイオードＤｘ１、Ｄｘ２、Ｄｘ３、…がそれぞれ接続されている。すなわち、結合ダイオードＤｘ１、Ｄｘ２、Ｄｘ３、…はそれぞれがゲート端子Ｇｔ１、Ｇｔ２、Ｇｔ３、…で順に挟まれるように直列接続されている。そして、結合ダイオードＤｘ１の向きは、ゲート端子Ｇｔ１からゲート端子Ｇｔ２に向かって電流が流れる方向に接続されている。他の結合ダイオードＤｘ２、Ｄｘ３、Ｄｘ４、…についても同様である。
【００４３】
転送サイリスタＴのゲート端子Ｇｔ（ゲート端子Ｇｌ）は、転送サイリスタＴのそれぞれに対応して設けられた電源線抵抗Ｒｇｘを介して、電源線７１に接続されている。電源線７１はＶｇａ端子に接続されている。Ｖｇａ端子には、電源ライン２００ｂ（図４（ｂ）参照）が接続され、電源電位供給部１７０から電源電位Ｖｇａが供給される。
【００４４】
そして、転送サイリスタ列の一端側の転送サイリスタＴ１のゲート端子Ｇｔ１は、スタートダイオードＤｘ０のカソード端子に接続されている。一方、スタートダイオードＤｘ０のアノード端子は、第２転送信号線７３に接続されている。
【００４５】
図５において、発光チップＣ１（Ｃ）の転送サイリスタＴ、結合ダイオードＤｘ、電源線抵抗Ｒｇｘ、スタートダイオードＤｘ０、電流制限抵抗Ｒ１、Ｒ２を備える部分を転送部１０１と表記する。そして、発光サイリスタＬを備える部分が発光部１０２に該当する。
【００４６】
図６は、第１の実施の形態が適用される発光チップＣの平面レイアウト図および断面図の一例である。ここでは、発光チップＣと信号発生回路１１０との接続関係を示さないので、発光チップＣ１を例とすることを要しない。よって、発光チップＣと表記する。
図６（ａ）は、発光チップＣの平面レイアウト図であって、発光サイリスタＬ１〜Ｌ４、転送サイリスタＴ１〜Ｔ４を中心とした部分を示している。なお、端子（φ１端子、φ２端子、Ｖｇａ端子、φＩ端子）の位置は、図４（ａ）と異なるが、説明の便宜上、図中左端部に示している。そして、基板８０の裏面に設けられたＶｓｕｂ端子は、基板８０の外に引き出して示している。図４（ａ）に対応させて端子を設けるとすると、φ２端子、φＩ端子、電流制限抵抗Ｒ２は、図６（ａ）において基板８０の右端部に設けられる。また、スタートダイオードＤｘ０は基板８０の右端部に設けられてもよい。
図６（ｂ）は、図６（ａ）に示したＶＩＢ−ＶＩＢ線での断面図である。よって、図６（ｂ）の断面図には、図中下より発光サイリスタＬ１、転送サイリスタＴ１、結合ダイオードＤｘ１、電源線抵抗Ｒｇｘ１の断面が示されている。なお、図６（ａ）および（ｂ）の図中には、主要な素子や端子を名前により表記している。
【００４７】
発光チップＣは、図６（ｂ）に示すように、ｐ型の基板８０上に、ｐ型の第１半導体層８１、ｎ型の第２半導体層８２、ｐ型の第３半導体層８３およびｎ型の第４半導体層８４が順に積層された複数の島（アイランド）（後述する第１アイランド３０１、第２アイランド３０２、第３アイランド３０３など）から構成されている。すなわち、これらの複数のアイランドは、図６（ｂ）に示すように、少なくともｎ型の第２半導体層８２、ｐ型の第３半導体層８３およびｎ型の第４半導体層８４が相互に分離されている。なお、ｐ型の第１半導体層８１は、分離されていても、されていなくともよい。図６（ｂ）では、ｐ型の第１半導体層８１は、厚さ方向に一部が分離されている。また、ｐ型の第１半導体層８１が基板８０を兼ねてもよい。
さらに、以下に説明するように、複数のアイランドは、ｎ型の第４半導体層８４を部分的に有している（例えば、後述する第１アイランド３０１）か、ｎ型の第４半導体層８４を有していない（例えば、後述する第３アイランド３０３）。
そして、発光チップＣには、図６（ｂ）に示すように、これらのアイランドの表面および側面を覆うように設けられた絶縁層８６が設けられている。そして、これらのアイランドと電源線７１、第１転送信号線７２、第２転送信号線７３、点灯信号線７５などの配線とが、絶縁層８６に設けられたスルーホール（図６（ａ）では○で示す。）を介して接続されている。以下の説明では、絶縁層８６およびスルーホールについての説明を省略する。
【００４８】
図６（ａ）に示すように、第１アイランド３０１には、発光サイリスタＬ１が設けられている。発光サイリスタＬでは、主にｎ型の第２半導体層８２とｐ型の第３半導体層８３とで発光する（図６（ｂ）参照）。ここでは、カソードとして働くｎ型の第４半導体層８４から光を取り出すため、発光サイリスタＬのｎ型の第４半導体層８４の表面を発光面３１１と表記する。
そして、図６（ｂ）に示すように、発光サイリスタＬ１の発光面３１１に対向して、ｎ型オーミック電極３２１を覆う絶縁層８６およびｎ型オーミック電極３２１に絶縁層８６に設けられたスルーホールを介して接続された点灯信号線７５（枝部７５ｂ）上にレンズ９０が設けられている。
【００４９】
レンズ９０は、台座部９１とレンズ部９２とを備えている。
台座部９１は、発光サイリスタＬ１の発光面３１１上に設けられたｎ型オーミック電極３２１、ｎ型オーミック電極３２１に絶縁層８６に設けられたスルーホールを介して接続された点灯信号線７５（枝部７５ｂ）などの作る段差を覆って設けられ、これらの段差を平坦化している。
そして、台座部９１上に発光面３１１から離れる方向に凸面状になったレンズ部９２が設けられている。レンズ部９２は、発光面３１１に対向するように設けられ、凸レンズとして働き、集光作用を有している。一方、台座部９１は集光作用を有しない。
ここでは、発光面３１１は正方形であるとし、ｎ型オーミック電極３２１が発光面３１１の中央部に設けられている。また、レンズ部９２の中心が、発光面３１１の中心と一致している。ここで、レンズ部９２の中心とは、発光面３１１から最も離れた点（頂点９２ａ）を、発光面３１１上に垂直に投影したときの点の位置をいう。また、発光面３１１の中心とは、発光面３１１を密度が等しい板と仮定したときの重心をいう。
【００５０】
第２アイランド３０２には、転送サイリスタＴ１、結合ダイオードＤｘ１が設けられている。第３アイランド３０３には、電源線抵抗Ｒｇｘ１が設けられている。第４アイランド３０４には、スタートダイオードＤｘ０が設けられている。第５アイランド３０５には電流制限抵抗Ｒ１が、第６アイランド３０６には電流制限抵抗Ｒ２が設けられている。
そして、発光チップＣには、第１アイランド３０１、第２アイランド３０２、第３アイランド３０３と同様なアイランドが、並列して複数形成されている。これらのアイランドには、発光サイリスタＬ２、Ｌ３、Ｌ４、…、転送サイリスタＴ２、Ｔ３、Ｔ４、…、結合ダイオードＤｘ２、Ｄｘ３、Ｄｘ４，…等が、第１アイランド３０１、第２アイランド３０２、第３アイランド３０３と同様に設けられている。そして、発光サイリスタＬ２、Ｌ３、…上にそれぞれレンズ９０が設けられている。
また、図６（ｂ）に示すように、基板８０の裏面にはＶｓｕｂ端子となる裏面電極８５が設けられている。
【００５１】
発光サイリスタＬ１、Ｌ２、Ｌ３、…にそれぞれ設けられた複数のレンズ９０は、発光サイリスタ列の列方向に沿って設けられたレンズ列を構成する。
レンズ列は、列方向に複数のレンズ９０のそれぞれのレンズ９０の周辺部が互いに接するように一体化している（後述する図７および図８（ｅ）参照）。すなわち、レンズ９０のレンズ部９２の凸面状の表面は、発光面３１１を超えて広がりうるが、隣接する発光サイリスタＬ間で重なる部分が切り取られ、互いに接触して一体化している。
【００５２】
一方、レンズ列は、列方向の両端側および列方向と直交する側において、垂直な面で断ち切られている。すなわち、レンズ９０のレンズ部９２の凸面状の表面は、発光面３１１の面積を超えて広がりうるが、レンズ列の列方向の両端側と列方向と直交する側において、発光面３１１の外側の部分で切り取られたようになっている。なお、切り取る部分は、発光サイリスタＬの発光面３１１から側方に出射される光が、ロッドレンズアレイ６４に入射する光の効率を考慮して設定すればよい。
ここでは、隣接する発光サイリスタＬ間でレンズ９０が互いに接触して一体化していても、発光サイリスタＬごとにレンズ９０が設けられているとする。
レンズ９０の形状については後に詳述する。
【００５３】
ここで、図６（ａ）および（ｂ）により、第１アイランド３０１〜第６アイランド３０６について詳細に説明する。
第１アイランド３０１に設けられた発光サイリスタＬ１は、ｐ型の基板８０上に設けられたｐ型の第１半導体層８１をアノード端子、ｎ型の第４半導体層８４上に設けられたｎ型オーミック電極３２１をカソード端子、ｎ型の第４半導体層８４を除去して露出させたｐ型の第３半導体層８３上に設けられたｐ型オーミック電極３３１をゲート端子Ｇｌ１とする。そして、光は、ｎ型の第４半導体層８４の表面（発光面３１１）から、絶縁層８６およびレンズ９０を介して出射する。
なお、発光面３１１のｎ型オーミック電極３２１の設けられた部分および点灯信号線７５のｎ型オーミック電極３２１との接続のための枝部７５ｂが設けられた部分では、光の出射が妨げられる（遮光される）。このため、発光面３１１において、実際に光を出射する部分は、点灯信号線７５の枝部７５ｂおよびｎ型オーミック電極３２１を取り囲んだＵ字状の部分（馬蹄形領域３１１ａ）である。
発光面３１１の用語は、発光サイリスタＬ１に限らず、他の発光サイリスタＬについても使用する。
【００５４】
第２アイランド３０２に設けられた転送サイリスタＴ１は、ｐ型の基板８０上に設けられたｐ型の第１半導体層８１をアノード端子、ｎ型の第４半導体層８４の領域３１３上に設けられたｎ型オーミック電極３２３をカソード端子、ｎ型の第４半導体層８４を除去して露出させたｐ型の第３半導体層８３上に設けられたｐ型オーミック電極３３２をゲート端子Ｇｔ１とする。
同じく、第２アイランド３０２に設けられた結合ダイオードＤｘ１は、ｎ型の第４半導体層８４の領域３１４上に設けられたｎ型オーミック電極３２４をカソード端子、ｐ型の第３半導体層８３上に設けられたｐ型オーミック電極３３２をアノード端子とする。結合ダイオードＤｘ１のアノード端子と転送サイリスタＴ１のゲート端子Ｇｔ１とはｐ型オーミック電極３３２で共通である。
【００５５】
第３アイランド３０３に設けられた電源線抵抗Ｒｇｘ１は、ｎ型の第４半導体層８４を除去して露出させたｐ型の第３半導体層８３上に設けられたｐ型オーミック電極３３３とｐ型オーミック電極３３４との間のｐ型の第３半導体層８３を抵抗として設けられている。
第４アイランド３０４に設けられたスタートダイオードＤｘ０は、ｎ型の第４半導体層８４の領域３１５上に設けられたｎ型オーミック電極３２５をカソード端子、ｎ型の第４半導体層８４を除去して露出させたｐ型の第３半導体層８３上に設けられたｐ型オーミック電極３３５をアノード端子としている。
第５アイランド３０５に設けられた電流制限抵抗Ｒ１、第６アイランド３０６に設けられた電流制限抵抗Ｒ２は、第３アイランド３０３に設けられた電源線抵抗Ｒｇｘ１と同様に、それぞれが２個のｐ型オーミック電極（符号なし）間のｐ型の第３半導体層８３を抵抗としている。
【００５６】
図６（ａ）において、各素子間の接続関係を説明する。
点灯信号線７５は、幹部７５ａと複数の枝部７５ｂとを備えている。幹部７５ａは発光サイリスタ列の列方向に延びるように設けられている。枝部７５ｂは幹部７５ａから枝分かれして、第１アイランド３０１に設けられた発光サイリスタＬ１のカソード端子であるｎ型オーミック電極３２１と接続されている。他の発光サイリスタＬのカソード端子も同様である。
点灯信号線７５は、発光サイリスタ列において、発光サイリスタＬ１側に設けられたφＩ端子から接続されている。
点灯信号線７５における点灯信号φＩが流れる経路は、発光サイリスタＬの番号が大きくなるほど、φＩ端子から遠くなって長くなる。すなわち、発光サイリスタＬの番号が大きくなるほど、点灯信号線７５における点灯信号φＩが流れる経路の抵抗（値）が大きくなる。このため、定電圧で点灯信号φＩを送信すると、番号が大きくなるにしたがい発光サイリスタＬに流れる電流が小さくなり、発光サイリスタＬが出射する光の量に差が生じることになる。発光サイリスタＬに点灯のための電流が送信される点灯信号φＩの電流は、転送サイリスタＴに送信される第１転送信号φ１、第２転送信号φ２の電流に比べ、大きい。よって、点灯信号φＩは、点灯信号線７５における経路の抵抗（値）の影響を受けやすい。
【００５７】
第１転送信号線７２は、第２アイランド３０２に設けられた転送サイリスタＴ１のカソード端子であるｎ型オーミック電極３２３に接続されている。第２アイランド３０２と同様なアイランドに設けられた、他の奇数番号の転送サイリスタＴのカソード端子も第１転送信号線７２に接続されている。第１転送信号線７２は、第５アイランド３０５に設けられた電流制限抵抗Ｒ１を介してφ１端子に接続されている。
一方、第２転送信号線７３は、符号を付さないアイランドに設けられた偶数番号の転送サイリスタＴのカソード端子であるｎ型オーミック電極（符号なし）に接続されている。第２転送信号線７３は、第６アイランド３０６に設けられた電流制限抵抗Ｒ２を介してφ２端子に接続されている。
【００５８】
電源線７１は、第３アイランド３０３に設けられた電源線抵抗Ｒｇｘ１の一方の端子であるｐ型オーミック電極３３４に接続されている。他の電源線抵抗Ｒｇｘの一方の端子も電源線７１に接続されている。電源線７１はＶｇａ端子に接続されている。
【００５９】
そして、第１アイランド３０１に設けられた発光サイリスタＬ１のｐ型オーミック電極３３１（ゲート端子Ｇｌ１）は、第２アイランド３０２のｐ型オーミック電極３３２（ゲート端子Ｇｔ１）に接続配線７６で接続されている。
【００６０】
そして、ｐ型オーミック電極３３２（ゲート端子Ｇｔ１）は、第３アイランド３０３に設けられたｐ型オーミック電極３３３（電源線抵抗Ｒｇｘ１の他方の端子）に接続配線７７で接続されている。
第２アイランド３０２に設けられたｎ型オーミック電極３２４（結合ダイオードＤｘ１のカソード端子）は、隣接して設けられている転送サイリスタＴ２のゲート端子Ｇｔ２であるｐ型オーミック電極（符号なし）に接続配線７９で接続されている。
ここでは説明を省略するが、他の発光サイリスタＬ、転送サイリスタＴ、結合ダイオードＤｘ等についても同様である。
【００６１】
第２アイランド３０２のｐ型オーミック電極３３２（ゲート端子Ｇｔ１）は、第４アイランド３０４に設けられたｎ型オーミック電極３２５（スタートダイオードＤｘ０のカソード端子）に接続配線７８で接続されている。ｐ型オーミック電極３３５（スタートダイオードＤｘ０のアノード端子）は、第２転送信号線７３に接続されている。
【００６２】
図７は、第１の実施の形態における発光サイリスタＬ上に設けられたレンズ９０（台座部９１およびレンズ部９２）を説明する図である。なお、図７では、発光面３１１上のｎ型オーミック電極３２１、点灯信号線７５（枝部７５ｂ）、絶縁層８６、スルーホールの記載を省略し、発光面３１１上にレンズ９０が設けられているとして記載している。
そして、第１の実施の形態では、１２８個の発光サイリスタＬのうち、発光サイリスタ群Ｉに属する発光サイリスタＬ１〜Ｌ３２に対しては発光面３１１からレンズ９０の頂点９２ａまでを高さｓ１に、発光サイリスタ群ＩＩに属する発光サイリスタＬ３３〜Ｌ６４に対しては発光面３１１からレンズ９０の頂点９２ａまでを高さｓ２に、発光サイリスタ群ＩＩＩに属する発光サイリスタＬ６５〜Ｌ９６に対しては発光面３１１からレンズ９０の頂点９２ａまでを高さｓ３に、発光サイリスタ群ＩＶに属する発光サイリスタＬ９７〜Ｌ１２８に対しては、発光面３１１からレンズ９０の頂点９２ａまでを高さｓ４に設定している。そして、高さｓ１が最も小さく、高さｓ２、ｓ３、ｓ４となるにしたがい大きくなるように設定されている（ｓ１＜ｓ２＜ｓ３＜ｓ４）。ここで、高さｓ１、ｓ２、ｓ３、ｓ４をそれぞれ区別しないときは高さｓと表記する。すなわち、高さｓは、発光サイリスタＬのφＩ端子に近いほど小さく、φＩ端子から遠いほど大きい。
なお、発光サイリスタ群Ｉ、ＩＩ、ＩＩＩ、ＩＶは発光素子群の一例である。
【００６３】
図７では、高さｓに差を設けるため、台座部９１を４つ（台座部９１ａ、９１ｂ、９１ｃ、９１ｄ）に分けている（後述する図８参照）。高さｓ１に対しては、台座部９１ａのみを設けている。高さｓ２に対しては、台座部９１ａ、９１ｂを重ねて設けている。高さｓ３に対しては、台座部９１ａ、９１ｂ、９１ｃを重ねて設けている。そして、高さｓ４に対しては、台座部９１ａ、９１ｂ、９１ｃ、９１ｄを重ねて設けている。
すなわち、高さｓの差は、台座部９１の厚さ（発光サイリスタＬから台座部９１とレンズ部９２との境界までの高さ）を変えることで設けている。レンズ部９２の形状は同じである。
なお、台座部９１とレンズ部９２とは、便宜的に分けたものであって、それぞれの発光サイリスタＬにおけるレンズ９０に共通の部分をレンズ部９２とし、異なる部分を台座部９１とすればよい。例えば、台座部９１ａをレンズ部９２に加えてもよい。このとき、発光サイリスタ群Ｉでは、台座部９１がないこと（台座部９１の厚さが０）になる。この場合であってもよい。
このようにして、図５に示した発光チップＣ１（Ｃ）が構成される。
【００６４】
（発光チップＣの製造方法）
発光チップＣの製造方法について説明する。
まず、レンズ９０を設置する前までの発光チップＣの製造方法を説明する。
発光チップＣは、例えばＧａＡｓやＧａＡｌＡｓなどの化合物半導体を用い、ｐ型の基板８０上に、ｐ型の第１半導体層８１、ｎ型の第２半導体層８２、ｐ型の第３半導体層８３およびｎ型の第４半導体層８４を順に積層したのち、ｎ型の第４半導体層８４と、ｐ型の第３半導体層８３と、ｎ型の第２半導体層８２と、ｎ型の第２半導体層８２との界面から予め定められた深さのｐ型の第１半導体層８１とをエッチングにより除去することで相互に分離された複数のアイランド（第１アイランド３０１〜第６アイランド３０６および符号を付さないアイランド）を形成する。このようなアイランドはメサと呼ばれ、このようにアイランドを形成するためのエッチングはメサエッチングと呼ばれる。
【００６５】
複数のアイランドのうち、一部のアイランドでは、ｎ型の第４半導体層８４の一部を除くことにより、他のアイランドでは、ｎ型の第４半導体層８４の全部を除くことにより、ｐ型の第３半導体層８３を露出させる。
そして、ｎ型の第４半導体層８４の表面に、ｎ型オーミック電極３２１、３２３、３２４、３２５などのｎ型のオーミック電極を形成し、露出したｐ型の第３半導体層８３の表面にｐ型オーミック電極３３１、３３２、３３３、３３４、３３５などのｐ型のオーミック電極を形成する。
そして、アイランドの表面および側面を覆うように、例えば二酸化シリコン（ＳｉＯ２）などの絶縁層８６を形成する。次に、ｎ型のオーミック電極およびｐ型のオーミック電極上の絶縁層８６にスルーホールを設けたのち、例えばアルミニウム（Ａｌ）などの金属膜を堆積し、フォトリソグラフィにより、電源線７１、第１転送信号線７２、第２転送信号線７３、点灯信号線７５などの配線に加工する。
これにより、レンズ９０を設置する前の発光チップＣが製造される。
【００６６】
次に、発光チップＣのレンズ９０を形成する方法を説明する。ここでは、感光性材料９４ａ、９４ｂ、９５（後述する図８参照）を用いてレンズ９０を形成する。すなわち、台座部９１およびレンズ部９２は、フォトリソグラフィにより感光性材料９４ａ、９４ｂ、９５によりパタンを形成したのち、硬化させて台座部９１およびレンズ部９２として使用する。
感光性材料９４ａ、９４ｂ、９５には、光（露光光）が照射された部分が分解して現像液に可溶になるポジ型と、光（露光光）が照射された部分が重合して現像液に不溶になるネガ型とがある。このような感光性材料９４ａ、９４ｂ、９５としては、ポリイミド樹脂、フェノールエポキシ樹脂、アクリル樹脂、シクロオレフィン樹脂などを挙げることができる。
ここではポリイミド樹脂を使用することとし、台座部９１にはネガ型を、レンズ部９２にはポジ型を使用するとして説明する。ここでは、イミド化していないポリイミド前駆体もポリイミド樹脂と表記する。
【００６７】
表面が凸面状のレンズ部９２を形成するために、グレースケールリソグラフィ法を用いるとして説明する。
グレースケールリソグラフィ法とは、透過光量（露光量）分布を有するフォトマスク９６（後述する図８（ｄ）参照）を用いて行うリソグラフィ法である。フォトマスク９６は、例えば露光波長では解像しない微細なドットパターン９７を有し、ドットパターン９７の密度の分布（密度分布）により、透過光量を制御する。ドットパターン９７の密度が低い部分は透過光量が大きく、ドットパターン９７の密度が高い部分は透過光量が小さい。そこで、透過光量の違いによって、現像後に残る感光性材料９５の表面形状が凸面状のレンズ部９２となるように、ドットパターン９７の分布が設定されている。
【００６８】
図８は、第１の実施の形態における発光チップＣのレンズ９０（台座部９１およびレンズ部９２）を形成する方法を説明する断面図である。発光サイリスタＬ３２、Ｌ３３、Ｌ３４、Ｌ３５の部分で説明する。図７で示したように、発光サイリスタＬ３２は、発光面３１１からレンズ９０の頂点９２ａまでが高さｓ１である。発光サイリスタＬ３３、Ｌ３４、Ｌ３５は、高さｓ２である。すなわち、発光サイリスタＬ３２と発光サイリスタＬ３３〜Ｌ３５とで、高さｓが異なっている。高さｓの違いは、台座部９１の構成の違いによって設定している。台座部９１は、発光サイリスタＬ３２では台座部９１ａで構成され、発光サイリスタＬ３３〜Ｌ３５では台座部９１ａ、９１ｂを重ねて構成されている。
なお、図８に示す断面は、台座部９１の構成が異なるが、図６（ａ）のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線で示す発光サイリスタＬ１〜Ｌ４での断面に対応する。発光サイリスタＬ１〜Ｌ４では、発光面３１１からレンズ９０の頂点９２ａまでが高さｓ１である。そこで、図８では、発光サイリスタＬ３２〜Ｌ３５とし、高さｓ１と高さｓ２との部分を示した。
【００６９】
始めに、台座部９１を形成する方法を説明する。図７に示したように、台座部９１は、台座部９１ａ、９１ｂ、９１ｃ、９１ｄを順に積層することで形成される。図８では、発光サイリスタＬ３２〜Ｌ３５の部分で説明するため、台座部９１ａ、９１ｂについてのみ説明する。
図８（ａ）は、レンズ９０を形成する前の発光チップＣである。
図８（ｂ）に示すように、ネガ型の感光性材料９４ａを塗布する。そして、発光サイリスタＬ１〜Ｌ１２８のそれぞれの発光面３１１に対向する部分が露光されるように構成されたフォトマスク（不図示）を介して、感光性材料９４ａが感光する露光光（不図示）を照射する。すると、感光性材料９４ａにおける露光光が照射された部分が重合し、現像液に対して不溶になる。この後、現像液に浸漬（現像）すると、感光性材料９４ａの露光光が照射されなかった部分（図８（ｂ）においては存在しない）が溶解して除去され、重合した部分（発光サイリスタＬ１〜Ｌ１２８のそれぞれの発光面３１１に対向した部分）が残る。そして、予め定められた温度で熱処理（ベーキング）して、残った感光性材料９４ａに含まれていた溶媒を蒸発させるとともに、ポリイミド前駆体をイミド化する。これにより、発光サイリスタＬ１〜Ｌ１２８のそれぞれの発光面３１１上にポリイミド樹脂による台座部９１ａが形成される。
なお、フォトマスクは、発光サイリスタＬ１〜Ｌ１２８の発光面３１１に対向して台座部９１ａが形成されるように構成されているとしたが、端子の部分を除いて発光チップＣの全面に台座部９１ａが形成されるように構成されていてもよい。また、フォトマスクは、少なくとも発光サイリスタＬ１〜Ｌ１２８の発光面３１１に対向して台座部９１ａが形成されるように発光チップＣの一部に台座部９１ａが形成されるように構成されていてもよい。
また、露光光が照射された部分の感光性材料９４ａの熱処理後の厚さが台座部９１ａの厚さになるように、感光性材料９４ａを塗布する厚さおよび露光光の光量（露光量）が設定されている。
【００７０】
次に、図８（ｃ）に示すように、再びネガ型の感光性材料９４ｂを塗布する。そして、台座部９１ａと同様にして、発光サイリスタＬ３３〜Ｌ１２８の発光面３１１に対向する部分が露光されるように構成されたフォトマスク（不図示）を介して、露光光（不図示）を照射し、発光サイリスタＬ３３〜Ｌ１２８のそれぞれの発光面３１１に対向する台座部９１ａ上の部分に台座部９１ｂを形成する。
なお、台座部９１ａは、熱処理によりイミド化しているので、感光性材料９４ｂの塗布および現像液への浸漬によって、溶解および変形することがない。
【００７１】
図示しないが、同様にして、発光サイリスタＬ６５〜Ｌ１２８の発光面３１１に対向して、台座部９１ｂ上に台座部９１ｃを形成し、さらに発光サイリスタＬ９７〜Ｌ１２８の発光面３１１に対向して、台座部９１ｃ上に台座部９１ｄを形成する。
このようにして、台座部９１が形成される。
【００７２】
なお、台座部９１ａ、９１ｂ、９１ｃ、９１ｄは、発光サイリスタ列に沿ってつなげて設けているが、発光サイリスタＬごとに分離して設けてもよい。
ここでは、台座部９１（台座部９１ａ、９１ｂ、９１ｃ、９１ｄ）が発光サイリスタ列に沿ってつなげて設けられても、発光サイリスタＬごとに分離されて設けられても、発光サイリスタＬごとに台座部９１が設けられているとする。
【００７３】
また、台座部９１を台座部９１ａ、９１ｂ、９１ｃ、９１ｄを積層して設けたが、発光サイリスタＬ１〜Ｌ３２の部分に台座部９１ａを設け、発光サイリスタＬ３３〜Ｌ６４の部分に台座部９１ａと台座部９１ｂとを重ねた厚さの台座部を設け、発光サイリスタＬ６５〜Ｌ９６の部分に台座部９１ａ、９１ｂ、９１ｃを重ねた厚さの台座部を設け、発光サイリスタＬ９７〜Ｌ１２８の部分に台座部９１ａ、９１ｂ、９１ｃ、９１ｄを重ねた厚さの台座部を設けてもよい。
【００７４】
次に、レンズ部９２を形成する方法を説明する。
図８（ｄ）に示すように、台座部９１が形成された発光チップＣの表面に、ポジ型の感光性材料９５を塗布し、フォトマスク９６を介して、感光性材料９５が感光する露光光９８を照射する。
ここで、フォトマスク９６には、露光光９８に対して透過率が高い合成石英などの基板の表面に、露光光９８を遮光するＣｒなどによるドットパターン９７が透過光量に分布が生じるように設けられている。すなわち、レンズ部９２の凸面状の表面形状に対応するように、レンズ部９２の頂点９２ａから遠ざかるにしたがい、ドットパターン９７の密度が低くなっている。なお、レンズ部９２を設けない部分では、露光光９８が感光性材料９５に照射されるように、ドットパターン９７が設けられていない。
そして、レンズ部９２を設けない部分において、感光性材料９５が現像により除去されるように、露光光９８の光量（露光量）が設定されている。
【００７５】
この後、図８（ｅ）に示すように、現像液に浸漬することで、露光光９８の照射によって現像液に可溶となった感光性材料９５が除去される。前述したように、レンズ部９２の頂点９２ａから遠ざかるとともに露光光９８が多く照射される（露光量が多い）ため、頂点９２ａから遠ざかるとともに除去される感光性材料９５の量が多くなる。
そして、予め定められた温度で熱処理することで、感光性材料９４に含まれていた溶媒を蒸発させるとともに、感光性材料９４のポリイミド前駆体をイミド化させることで、ポリイミド樹脂によるレンズ部９２が形成される。
なお、台座部９１は、すでにイミド化されているので、感光性材料９５の塗布および現像液への浸漬によって溶解および変形することがない。
このようにして、レンズ９０（台座部９１およびレンズ部９２）を備えた発光チップＣが製造される。
【００７６】
なお、グレースケールリソグラフィ法に用いたフォトマスク９６の透過光量は、露光光９８を遮光するドットパターン９７の密度分布により制御した。この代わり、大きさの異なるドットパターンを配置することにより制御してもよい。また、厚さにより露光光の透過率が異なる膜を用いて、膜厚を変えることにより制御してもよい。
【００７７】
また、レンズ９０（台座部９１およびレンズ部９２）を、例えばインプリント法により形成してもよい。
インプリント法は、台座部９１とレンズ部９２とを加えたレンズ９０の形状の雌型であるモールドを作製し、レンズ９０となる材料に押し当て、レンズ９０とを形成する方法である。
レンズ９０になる材料として熱可塑性樹脂を用いる場合には、レンズ９０を備える前の発光チップＣ上に、熱可塑性樹脂を塗布して、加熱しつつモールドを押し当て、熱可塑性樹脂をモールドに対応した形状に変形させる。こののち、冷却して熱可塑性樹脂が変形するのを抑制したのち、モールドを外す。このようにすることで、熱可塑性樹脂によるレンズ９０を備えた発光チップＣが製造できる（熱インプリント法）。
また、レンズ９０になる材料として光硬化性樹脂を用いる場合には、光硬化性樹脂を硬化させる紫外線などを透過する溶融石英などによりモールドを作製する。そして、レンズ９０を備えない発光チップＣ上に光硬化性樹脂を塗布し、モールドを押し当てた状態で、モールドを介して光硬化性樹脂を硬化させる光を照射する。光硬化性樹脂が硬化したのち、モールドを外す。このようにすることで、光硬化性樹脂によるレンズ９０を備えた発光チップＣが製造できる（光インプリント法）。
【００７８】
（発光装置６５の動作）
次に、発光装置６５の動作について説明する。
前述したように、発光装置６５は発光チップＣ１〜Ｃ４０を備えている（図３、４参照）。
図４に示したように、基準電位Ｖｓｕｂ、電源電位Ｖｇａは、回路基板６２上のすべての発光チップＣ１〜Ｃ４０に共通に供給される。同様に、第１転送信号φ１、第２転送信号φ２は、発光チップＣ１〜Ｃ４０に共通（並列）に送信される。
一方、点灯信号φＩ１〜φＩ４０は、発光チップＣ１〜Ｃ４０のそれぞれに個別に送信される。点灯信号φＩ１〜φＩ４０は、画像データに基づいて、各発光チップＣ１〜Ｃ４０の発光サイリスタＬを点灯または非点灯に設定する信号である。よって、点灯信号φＩ１〜φＩ４０は、画像データによって相互に波形が異なる。しかし、点灯信号φＩ１〜φＩ４０は、同じタイミングで並列に送信される。
発光チップＣ１〜Ｃ４０は並列に駆動されるので、発光チップＣ１の動作を説明すれば足りる。
【００７９】
＜サイリスタ＞
発光チップＣ１の動作を説明する前に、サイリスタ（転送サイリスタＴ、発光サイリスタＬ）の基本的な動作を説明する。サイリスタは、前述したように、アノード端子、カソード端子、ゲート端子の３端子を有する半導体素子である。
以下では、一例として、Ｖｓｕｂ端子である裏面電極８５（図５、図６参照）に供給される基準電位Ｖｓｕｂをハイレベルの電位（以下では「Ｈ」と表記する。）として０Ｖ、Ｖｇａ端子に供給される電源電位Ｖｇａをローレベルの電位（以下では「Ｌ」と表記する。）として−３．３Ｖとして説明する。
本実施の形態では、発光装置６５は負の電位で駆動される。
【００８０】
サイリスタのアノード端子であるｐ型の第１半導体層８１はｐ型の基板８０と同電位であるので、サイリスタのアノード端子は裏面電極８５に供給される基準電位Ｖｓｕｂ（「Ｈ」（０Ｖ））になっている。
サイリスタは、例えば、図６に示したように、ＧａＡｓ、ＧａＡｌＡｓなどによるｐ型半導体層（ｐ型の第１半導体層８１、ｐ型の第３半導体層８３）、ｎ型半導体層（ｎ型の第２半導体層８２、ｎ型の第４半導体層８４）をｐ型の基板８０上に積層して構成される。ここでは、ｐ型半導体層とｎ型半導体層とで構成されるｐｎ接合の順方向電位（拡散電位）Ｖｄを一例として１．５Ｖとして説明する。
【００８１】
アノード端子とカソード端子との間に電流が流れていないオフ状態のサイリスタは、しきい電圧より低い電位（絶対値が大きい負の電位）がカソード端子に印加されるとオン状態に移行（ターンオン）する。ここで、サイリスタのしきい電圧は、ゲート端子の電位からｐｎ接合の順方向電位Ｖｄ（１．５Ｖ）を引いた値である。よって、ゲート端子の電位が０Ｖであると、サイリスタのしきい電圧は−１．５Ｖとなる。すなわち、−１．５Ｖより低い電位（絶対値が大きい負の電位）がカソード端子に印加されると、サイリスタはターンオンする。サイリスタは、ターンオンすると、アノード端子とカソード端子との間に電流が流れた状態（オン状態）になる。
オン状態のサイリスタのゲート端子の電位は、アノード端子の電位に近い電位になる。ここでは、アノード端子を基準電位Ｖｓｕｂ（０Ｖ（「Ｈ」））に設定しているので、ゲート端子の電位は０Ｖ（「Ｈ」）になるとする。また、オン状態のサイリスタのカソード端子は、アノード端子の電位からｐｎ接合の順方向電位Ｖｄ（１．５Ｖ）を引いた電位に近い電位となる。ここでは、アノード端子を基準電位Ｖｓｕｂ（０Ｖ（「Ｈ」））に設定しているので、オン状態のサイリスタのカソード端子の電位は−１．５Ｖに近い電位（絶対値が１．５Ｖより大きい負の電位）となる。なお、カソード端子の電位は、オン状態のサイリスタに電流を供給する電源との関係で設定される。
【００８２】
サイリスタは、一度ターンオンすると、カソード端子の電位が、オン状態を維持するために必要な電位（上記の−１．５Ｖに近い電位）より高い電位（絶対値が小さい負の電位、０Ｖまたは正の電位）が印加されると、オフ状態に移行（ターンオフ）する。例えば、カソード端子が「Ｈ」（０Ｖ）になると、オン状態を維持するために必要な電位より高い電位であるとともに、カソード端子の電位とアノード端子の電位とが同じになるので、サイリスタはターンオフする。
一方、オン状態のサイリスタのカソード端子に、オン状態を維持するために必要な電位より低い電位（絶対値が大きい負の電位）が継続的に印加され、オン状態を維持しうる電流（維持電流）が供給されると、サイリスタはオン状態を維持する。
そして、発光サイリスタＬは、ターンオンすると点灯（発光）し、ターンオフすると消灯（非点灯）する。オン状態の発光サイリスタＬが出射する光の量は、発光面３１１の面積およびカソード端子とアノード端子との間に流す電流によって決まる。
【００８３】
＜タイミングチャート＞
図９は、発光装置６５および発光チップＣの動作を説明するためのタイミングチャートである。
図９では、発光チップＣ１の発光サイリスタＬ１〜Ｌ５の５個の発光サイリスタＬの点灯または非点灯を制御（点灯制御と表記する。）する部分のタイミングチャートを示している。前述したように、他の発光チップＣ２〜Ｃ４０は、発光チップＣ１と並行して動作するため、発光チップＣ１の動作を説明すれば足りる。
なお、図９では、発光チップＣ１の発光サイリスタＬ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ５を点灯させ、発光サイリスタＬ４を消灯（非点灯）としている。
【００８４】
図９において、時刻ａから時刻ｋへとアルファベット順に時刻が経過するとする。発光サイリスタＬ１は、時刻ｂから時刻ｅの期間Ｔ（１）において、発光サイリスタＬ２は、時刻ｅから時刻ｉの期間Ｔ（２）において、発光サイリスタＬ３は、時刻ｉから時刻ｊの期間Ｔ（３）において、発光サイリスタＬ４は、時刻ｊから時刻ｋの期間Ｔ（４）において点灯または非点灯の制御（点灯制御）がされる。以下、同様にして番号が５以上の発光サイリスタＬが点灯制御される。
ここでは、期間Ｔ（１）、Ｔ（２）、Ｔ（３）、…は同じ長さの期間とし、それぞれを区別しないときは期間Ｔと呼ぶ。
なお、以下に説明する信号の相互の関係が維持されるようにすれば、期間Ｔ（１）、Ｔ（２）、Ｔ（３）、…の長さを可変としてもよい。
【００８５】
第１転送信号φ１、第２転送信号φ２、点灯信号φＩ１の波形について説明する。なお、時刻ａから時刻ｂまでの期間は、発光チップＣ１（発光チップＣ２〜Ｃ４０も同じ。）が動作を開始する期間である。この期間の信号については、動作の説明において説明する。
【００８６】
φ１端子（図５、図６参照）に送信される第１転送信号φ１およびφ２端子（図５、図６参照）に送信される第２転送信号φ２は、「Ｈ」と「Ｌ」との２つの電位を有する信号である。そして、第１転送信号φ１および第２転送信号φ２は、連続する２つの期間Ｔ（例えば、期間Ｔ（１）と期間Ｔ（２））を単位として波形が繰り返される。
【００８７】
第１転送信号φ１は、期間Ｔ（１）の開始時刻ｂで「Ｈ」から「Ｌ」に移行し、時刻ｆで「Ｌ」から「Ｈ」に移行する。そして、期間Ｔ（２）の終了時刻ｉにおいて、「Ｈ」から「Ｌ」に移行する。
第２転送信号φ２は、期間Ｔ（１）の開始時刻ｂにおいて「Ｈ」であって、時刻ｅで「Ｈ」から「Ｌ」に移行する。そして、期間Ｔ（２）の終了時刻ｉにおいて「Ｌ」を維持している。
第１転送信号φ１と第２転送信号φ２とを比較すると、第２転送信号φ２は、第１転送信号φ１を時間軸上で期間Ｔ後ろにずらしたものに当たる。第１転送信号φ１は、期間Ｔ（１）および期間Ｔ（２）での波形が、期間Ｔ（３）以降において繰り返す。一方、第２転送信号φ２は、期間Ｔ（１）において、破線で示す波形および期間Ｔ（２）での波形が、期間Ｔ（３）以降において繰り返す。第２転送信号φ２の期間Ｔ（１）の波形が期間Ｔ（３）以降と異なるのは、期間Ｔ（１）は発光装置６５が動作を開始する期間であるためである。
【００８８】
第１転送信号φ１と第２転送信号φ２との一組の転送信号は、後述するように、図５、図６に示した転送サイリスタＴを番号順にオン状態を伝播させることにより、オン状態の転送サイリスタＴと同じ番号の発光サイリスタＬを、点灯または非点灯の制御（点灯制御）の対象として指定する。
【００８９】
次に、発光チップＣ１のφＩ端子に送信される点灯信号φＩ１について説明する。なお、他の発光チップＣ２〜Ｃ４０には、それぞれ点灯信号φＩ２〜φＩ４０が送信される。点灯信号φＩ１は、「Ｈ」と「Ｌ」との２つの電位を有する信号である。
【００９０】
ここでは、発光チップＣ１の発光サイリスタＬ１に対する点灯制御の期間Ｔ（１）において、点灯信号φＩ１を説明する。なお、発光サイリスタＬ１は点灯させるとしている。
点灯信号φＩ１は、期間Ｔ（１）の開始時刻ｂにおいて「Ｈ」であって、時刻ｃで「Ｈ」から「Ｌ」に移行する。そして、時刻ｄで「Ｌ」から「Ｈ」に移行し、期間Ｔ（１）の終了時刻ｅにおいて「Ｈ」を維持している。
【００９１】
では、図４、図５を参照しつつ、図８に示したタイミングチャートにしたがって、発光装置６５および発光チップＣ１の動作を説明する。なお、以下では、発光サイリスタＬ１およびＬ２を点灯制御する期間Ｔ（１）およびＴ（２）について説明する。
（１）時刻ａ
＜発光装置６５＞
時刻ａにおいて、発光装置６５の信号発生回路１１０の基準電位供給部１６０は、基準電位Ｖｓｕｂを「Ｈ」（０Ｖ）に設定する。電源電位供給部１７０は、電源電位Ｖｇａを「Ｌ」（−３．３Ｖ）に設定する。すると、発光装置６５の回路基板６２上の電源ライン２００ａは基準電位Ｖｓｕｂの「Ｈ」（０Ｖ）になり、発光チップＣ１〜Ｃ４０のそれぞれのＶｓｕｂ端子は「Ｈ」になる。同様に、電源ライン２００ｂは電源電位Ｖｇａの「Ｌ」（−３．３Ｖ）になり、発光チップＣ１〜Ｃ４０のそれぞれのＶｇａ端子は「Ｌ」になる（図４参照）。これにより、発光チップＣ１〜Ｃ４０のそれぞれの電源線７１は「Ｌ」になる（図５参照）。
【００９２】
そして、信号発生回路１１０の転送信号発生部１２０は第１転送信号φ１、第２転送信号φ２をそれぞれ「Ｈ」に設定する。すると、第１転送信号ライン２０１および第２転送信号ライン２０２が「Ｈ」になる（図４参照）。これにより、発光チップＣ１〜Ｃ４０のそれぞれのφ１端子およびφ２端子が「Ｈ」になる。電流制限抵抗Ｒ１を介してφ１端子に接続されている第１転送信号線７２の電位も「Ｈ」になり、電流制限抵抗Ｒ２を介してφ１端子に接続されている第２転送信号線７３も「Ｈ」になる（図５参照）。
【００９３】
さらに、信号発生回路１１０の点灯信号発生部１４０は、点灯信号φＩ１〜φＩ４０をそれぞれ「Ｈ」に設定する。すると、点灯信号ライン２０４−１〜２０４−４０が「Ｈ」になる（図４参照）。これにより、発光チップＣ１〜Ｃ４０のそれぞれのφＩ端子が、電流制限抵抗ＲＩを介して「Ｈ」になり、φＩ端子に接続された点灯信号線７５も「Ｈ」になる（図５参照）。
【００９４】
次に、発光チップＣ１の動作を説明する。
なお、図８および以下における説明では、各端子の電位がステップ（階段）状に変化するとしているが、各端子の電位は徐々に変化している。よって、電位変化の途上であっても、下記に示す条件が満たされれば、サイリスタがターンオンまたはターンオフして、状態の変化を生じうる。
【００９５】
＜発光チップＣ１＞
転送サイリスタＴ、発光サイリスタＬのアノード端子はＶｓｕｂ端子に接続されているので、「Ｈ」（０Ｖ）に設定される。
【００９６】
奇数番号の転送サイリスタＴ１、Ｔ３、Ｔ５、…のそれぞれのカソード端子は、第１転送信号線７２に接続され、「Ｈ」に設定されている。偶数番号の転送サイリスタＴ２、Ｔ４、Ｔ６、…のそれぞれのカソード端子は、第２転送信号線７３に接続され、「Ｈ」に設定されている。よって、転送サイリスタＴは、アノード端子およびカソード端子がともに「Ｈ」であるためオフ状態にある。
【００９７】
発光サイリスタＬのカソード端子は、「Ｈ」の点灯信号線７５に接続されている。よって、発光サイリスタＬも、アノード端子およびカソード端子がともに「Ｈ」であるためオフ状態にある。
【００９８】
図５中の転送サイリスタ列の一端のゲート端子Ｇｔ１は、前述したように、スタートダイオードＤｘ０のカソード端子に接続されている。ゲート端子Ｇｔ１は、電源線抵抗Ｒｇｘ１を介して、電源電位Ｖｇａ（「Ｌ」（−３．３Ｖ））の電源線７１に接続されている。そして、スタートダイオードＤｘ０のアノード端子は第２転送信号線７３に接続され、電流制限抵抗Ｒ２を介して、「Ｈ」（０Ｖ）のφ２端子に接続されている。よって、スタートダイオードＤｘ０は順バイアスであり、スタートダイオードＤｘ０のカソード端子（ゲート端子Ｇｔ１）は、スタートダイオードＤｘ０のアノード端子の電位（「Ｈ」（０Ｖ））からｐｎ接合の順方向電位Ｖｄ（１．５Ｖ）を引いた値（−１．５Ｖ）になる。また、ゲート端子Ｇｔ１が−１．５Ｖになると、結合ダイオードＤｘ１は、アノード端子（ゲート端子Ｇｔ１）が−１．５Ｖで、カソード端子が電源線抵抗Ｒｇｘ２を介して電源線７１（「Ｌ」（−３．３Ｖ））に接続されているので、順バイアスになる。よって、ゲート端子Ｇｔ２の電位は、ゲート端子Ｇｔ１の電位（−１．５Ｖ）からｐｎ接合の順方向電位Ｖｄ（１．５Ｖ）を引いた−３Ｖになる。しかし、３以上の番号のゲート端子Ｇｔには、スタートダイオードＤｘ０のアノード端子が「Ｈ」（０Ｖ）であることの影響は及ばず、これらのゲート端子Ｇｔの電位は、電源線７１の電位である「Ｌ」（−３．３Ｖ）になっている。
なお、ゲート端子Ｇｔはゲート端子Ｇｌに接続されているので、ゲート端子Ｇｌの電位は、ゲート端子Ｇｔの電位と同じである。よって、転送サイリスタＴ、発光サイリスタＬのしきい電圧は、ゲート端子Ｇｔ、Ｇｌの電位からｐｎ接合の順方向電位Ｖｄ（１．５Ｖ）を引いた値となる。すなわち、転送サイリスタＴ１、発光サイリスタＬ１のしきい電圧は−３Ｖ、転送サイリスタＴ２、発光サイリスタＬ２のしきい電圧は−４．５Ｖ、番号が３以上の転送サイリスタＴ、発光サイリスタＬのしきい電圧は−４．８Ｖとなっている。
【００９９】
（２）時刻ｂ
図８に示す時刻ｂにおいて、第１転送信号φ１が、「Ｈ」（０Ｖ）から「Ｌ」（−３．３Ｖ）に移行する。これにより発光装置６５が動作を開始する。
第１転送信号φ１が「Ｈ」から「Ｌ」に移行すると、φ１端子および電流制限抵抗Ｒ１を介して、第１転送信号線７２の電位が、「Ｈ」から「Ｌ」に移行する。すると、しきい電圧が−３Ｖである転送サイリスタＴ１がターンオンする。しかし、第１転送信号線７２にカソード端子が接続された、番号が３以上の奇数番号の転送サイリスタＴは、しきい電圧が−４．８Ｖであるのでターンオンできない。一方、偶数番号の転送サイリスタＴは、第２転送信号φ２が「Ｈ」（０Ｖ）であって、第２転送信号線７３が「Ｈ」であるのでターンオンできない。
転送サイリスタＴ１がターンオンすることで、第１転送信号線７２の電位は、アノード端子の電位（「Ｈ」（０Ｖ））からｐｎ接合の順方向電位Ｖｄ（１．５Ｖ）を引いた−１．５Ｖになる。
【０１００】
転送サイリスタＴ１がターンオンすると、ゲート端子Ｇｔ１（ゲート端子Ｇｌ１）の電位は、転送サイリスタＴ１のアノード端子の電位である「Ｈ」（０Ｖ）になる。そして、ゲート端子Ｇｔ２（ゲート端子Ｇｌ２）の電位が−１．５Ｖ、ゲート端子Ｇｔ３（ゲート端子Ｇｌ３）の電位が−３Ｖ、番号が４以上のゲート端子Ｇｔ（ゲート端子Ｇｌ）の電位が「Ｌ」（−３．３Ｖ）になる。
これにより、発光サイリスタＬ１のしきい電圧が−１．５Ｖ、転送サイリスタＴ２、発光サイリスタＬ２のしきい電圧が−３Ｖ、転送サイリスタＴ３、発光サイリスタＬ３のしきい電圧が−４．５Ｖ、番号が４以上の転送サイリスタＴ、発光サイリスタＬのしきい電圧が−４．８Ｖになる。
しかし、第１転送信号線７２は、オン状態の転送サイリスタＴ１により−１．５Ｖになっているので、オフ状態の奇数番号の転送サイリスタＴはターンオンしない。第２転送信号線７３は、「Ｈ」であるので、偶数番号の転送サイリスタＴはターンオンしない。点灯信号線７５は「Ｈ」であるので、発光サイリスタＬはいずれもターンオンしない。
【０１０１】
時刻ｂの直後（ここでは、時刻ｂにおける信号の電位の変化によってサイリスタなどの変化が生じた後、定常状態になったときをいう。）において、転送サイリスタＴ１がオン状態にあって、他の転送サイリスタＴ、発光サイリスタＬはオフ状態にある。
【０１０２】
（３）時刻ｃ
時刻ｃにおいて、点灯信号φＩ１が「Ｈ」から「Ｌ」に移行する。
点灯信号φＩ１が「Ｈ」から「Ｌ」に移行すると、電流制限抵抗ＲＩおよびφＩ端子を介して、点灯信号線７５が「Ｈ」から「Ｌ」に移行する。すると、しきい電圧が−１．５Ｖである発光サイリスタＬ１がターンオンして、点灯（発光）する。これにより、点灯信号線７５の電位が−１．５Ｖに近い電位（絶対値が１．５Ｖより大きい負の電位）になる。なお、発光サイリスタＬ２はしきい電圧が−３Ｖであるが、しきい電圧が−１．５Ｖと高い（絶対値が小さい負の電位である）発光サイリスタＬ１がターンオンして、点灯信号線７５が−１．５Ｖに近い電位になるので、発光サイリスタＬ２はターンオンしない。
時刻ｃの直後において、転送サイリスタＴ１がオン状態にあって、発光サイリスタＬ１がオン状態で点灯（発光）している。
【０１０３】
（４）時刻ｄ
時刻ｄにおいて、点灯信号φＩ１が「Ｌ」から「Ｈ」に移行する。
点灯信号φＩ１が「Ｌ」から「Ｈ」に移行すると、電流制限抵抗ＲＩおよびφＩ端子を介して、点灯信号線７５の電位が「Ｌ」から「Ｈ」に移行する。すると、発光サイリスタＬ１は、アノード端子とカソード端子とがともに「Ｈ」になるのでターンオフして消灯（非点灯）する。発光サイリスタＬ１の点灯期間は、点灯信号φＩ１が「Ｈ」から「Ｌ」に移行した時刻ｃから、点灯信号φＩ１が「Ｌ」から「Ｈ」に移行する時刻ｄまでの、点灯信号φＩ１が「Ｌ」である期間となる。
時刻ｄの直後において、転送サイリスタＴ１がオン状態にある。
【０１０４】
（５）時刻ｅ
時刻ｅにおいて、第２転送信号φ２が「Ｈ」から「Ｌ」に移行する。ここで、発光サイリスタＬ１を点灯制御する期間Ｔ（１）が終了し、発光サイリスタＬ２を点灯制御する期間Ｔ（２）が開始する。
第２転送信号φ２が「Ｈ」から「Ｌ」に移行すると、φ２端子を介して第２転送信号線７３の電位が「Ｈ」から「Ｌ」に移行する。前述したように、転送サイリスタＴ２は、しきい電圧が−３Ｖになっているので、ターンオンする。これにより、ゲート端子Ｇｔ２（ゲート端子Ｇｌ２）の電位が「Ｈ」（０Ｖ）、ゲート端子Ｇｔ３（ゲート端子Ｇｌ３）の電位が−１．５Ｖ「Ｈ」（０Ｖ）、ゲート端子Ｇｔ４（ゲート端子Ｇｌ４）の電位が−３Ｖになる。そして、番号が５以上のゲート端子Ｇｔ（ゲート端子Ｇｌ）の電位が−３．３Ｖになる。
時刻ｅの直後において、転送サイリスタＴ１およびＴ２がオン状態にある。
【０１０５】
（６）時刻ｆ
時刻ｆにおいて、第１転送信号φ１が「Ｌ」から「Ｈ」に移行する。
第１転送信号φ１が「Ｌ」から「Ｈ」に移行すると、φ１端子を介して第１転送信号線７２の電位が「Ｌ」から「Ｈ」に移行する。すると、オン状態の転送サイリスタＴ１は、アノード端子とカソード端子とがともに「Ｈ」になって、ターンオフする。すると、ゲート端子Ｇｔ１（ゲート端子Ｇｌ１）の電位は、電源線抵抗Ｒｇｘ１を介して、電源線７１の電源電位Ｖｇａ（「Ｌ」（−３．３Ｖ））に向かって変化する。これにより、結合ダイオードＤｘ１が電流が流れない方向に電位が加えられた状態（逆バイアス）になる。よって、ゲート端子Ｇｔ２（ゲート端子Ｇｌ２）が「Ｈ」（０Ｖ）である影響は、ゲート端子Ｇｔ１（ゲート端子Ｇｌ１）には及ばなくなる。すなわち、逆バイアスの結合ダイオードＤｘで接続されたゲート端子Ｇｔを有する転送サイリスタＴは、しきい電圧が−４．８Ｖになって、「Ｌ」（−３．３Ｖ）の第１転送信号φ１または第２転送信号φ２ではターンオンしなくなる。
時刻ｆの直後において、転送サイリスタＴ２がオン状態にある。
【０１０６】
（７）その他
時刻ｇにおいて、点灯信号φＩ１が「Ｈ」から「Ｌ」に移行すると、時刻ｃでの発光サイリスタＬ１と同様に、発光サイリスタＬ２がターンオンして、点灯（発光）する。
そして、時刻ｈにおいて、点灯信号φＩ１が「Ｌ」から「Ｈ」に移行すると、時刻ｄでの発光サイリスタＬ１と同様に、発光サイリスタＬ２がターンオフして消灯する。
さらに、時刻ｉにおいて、第１転送信号φ１が「Ｈ」から「Ｌ」に移行すると、時刻ｂでの転送サイリスタＴ１または時刻ｅでの転送サイリスタＴ２と同様に、しきい電圧が−３Ｖの転送サイリスタＴ３がターンオンする。時刻ｉで、発光サイリスタＬ２を点灯制御する期間Ｔ（２）が終了し、発光サイリスタＬ３を点灯制御する期間Ｔ（３）が開始する。
以降は、これまで説明したことの繰り返しとなる。
【０１０７】
なお、発光サイリスタＬを点灯（発光）させないで、消灯（非点灯）のままとするときは、図９の発光サイリスタＬ４を点灯制御する期間Ｔ（４）における時刻ｊから時刻ｋに示す点灯信号φＩ１のように、点灯信号φＩを「Ｈ」（０Ｖ）のままとすればよい。このようにすることで、発光サイリスタＬ４のしきい電圧が−１．５Ｖであっても、発光サイリスタＬ４は消灯（非点灯）のままとなる。
【０１０８】
以上説明したように、転送サイリスタＴのゲート端子Ｇｔは結合ダイオードＤｘによって相互に接続されている。よって、ゲート端子Ｇｔの電位が変化すると、電位が変化したゲート端子Ｇｔに、順バイアスの結合ダイオードＤｘを介して接続されたゲート端子Ｇｔの電位が変化する。そして、電位が変化したゲート端子を有する転送サイリスタＴのしきい電圧が変化する。転送サイリスタＴは、しきい電圧が「Ｌ」（−３．３Ｖ）より高い（絶対値が小さい負の値）と、第１転送信号φ１または第２転送信号φ２が「Ｈ」（０Ｖ）から「Ｌ」（−３．３Ｖ）に移行するタイミングにおいてターンオンする。
そして、オン状態の転送サイリスタＴのゲート端子Ｇｔにゲート端子Ｇｌが接続された発光サイリスタＬは、しきい電圧が−１．５Ｖであるので、点灯信号φＩが「Ｈ」から「Ｌ」に移行すると、ターンオンして点灯（発光）する。
すなわち、転送サイリスタＴはオン状態になることで、点灯制御の対象である発光サイリスタＬを指定し、点灯信号φＩは、点灯制御の対象の発光サイリスタＬを点灯または非点灯に設定する。
このように、画像データに応じて点灯信号φＩの波形を設定して、各発光サイリスタＬの点灯または非点灯を制御している。
【０１０９】
（レンズ９０）
第１の実施の形態におけるレンズ９０について説明する。
第１の実施の形態では、図７に示したように、発光面３１１からレンズ９０の頂点９２ａまでの高さｓを、台座部９１の厚さ（発光サイリスタＬから台座部９１とレンズ部９２との境界までの高さ）を変えることにより、発光サイリスタＬ間で異なるように設定している。すなわち、発光サイリスタ群Ｉ（発光サイリスタＬ１〜Ｌ３２）では高さｓ１、発光サイリスタ群ＩＩ（発光サイリスタＬ３３〜Ｌ６４）では高さｓ２、発光サイリスタ群ＩＩＩ（発光サイリスタＬ６５〜Ｌ９６）では高さｓ３、発光サイリスタ群ＩＶ（発光サイリスタＬ９７〜Ｌ１２８）では高さｓ４となっている。そして、発光サイリスタＬに点灯のための電流を供給するφＩ端子からの距離が大きいほど、高さｓが大きくなるように設定されている。
以下では、この理由を説明する。
【０１１０】
図１０は、第１の実施の形態の発光チップＣにおける発光サイリスタＬの光量を説明する図である。発光サイリスタＬの光量は、レンズ９０を設けない発光サイリスタＬ１の光量を“１”として示している。なお、光量とは、後述するように、発光サイリスタＬが出射する光のうち、ロッドレンズアレイ６４の開口角θ内に入射し、感光体ドラム１２を露光する（照射する）光の量である（後述する図１２参照）。
【０１１１】
発光サイリスタＬの光量は、“レンズなし”で示すように、番号が大きくなるとともに、徐々に減少していく。これは、発光サイリスタＬに点灯のための電流を供給する点灯信号線７５に電流を供給する端子であるφＩ端子が、発光サイリスタＬ１側に設けられていることによる（図５、６参照）。すなわち、点灯信号線７５（幹部７５ａ）において、発光サイリスタＬに点灯のための電流が流れる部分の抵抗（値）が異なるためである。電流が流れる部分の抵抗（値）は、発光サイリスタＬの番号が大きくなるにしたがい大きくなる。
しかし、発光サイリスタＬは等間隔に並んでいるため、点灯信号線７５（幹部７５ａ）において、番号が１つ増える毎に増加する抵抗（値）は等しい。このことから、発光サイリスタＬのアノード端子とカソード端子と間の抵抗（値）が一定であるとすると、発光サイリスタＬを流れる電流は、発光サイリスタＬの番号（位置）に対して反比例の関係となる。よって、発光サイリスタＬの光量が発光サイリスタＬに流れる電流に比例するとした場合、発光サイリスタＬの光量は、発光サイリスタＬの番号（位置）に対して反比例の関係にある。すなわち、発光サイリスタＬの番号が大きくなるにつれて、発光サイリスタＬの光量が減少する。
なお、図１０では、説明を容易にするため、発光サイリスタＬの光量は、発光サイリスタＬの番号（位置）に対して直線的に減少するとしている。
そして、図１０では、一例として、発光サイリスタＬ１２８の光量が、発光サイリスタＬ１の光量に比べ８％減少する場合を示している。
図１０における“レンズあり”については、後述する。
【０１１２】
図１１は、レンズ９０を設けた発光サイリスタＬにおいて、発光面３１１からレンズ９０の頂点９２ａまでの高さｓによる光量の変化の一例を示す図である。ここでも、レンズ９０を設けない場合の発光サイリスタＬの光量を“１”としている。なお、この発光サイリスタＬは、点灯信号線７５（幹部７５ａ）の抵抗（値）の影響が他の発光サイリスタＬに比べ小さい発光サイリスタＬ１であるとする。
図１１に示すように、発光面３１１からレンズ９０の頂点９２ａまでの高さｓが１２μｍから１９μｍまでの範囲において、発光サイリスタＬ１の光量は、高さｓが大きくなるにつれて増加する。そして、発光サイリスタＬ１の光量は、高さｓが１９μｍを超えると逆に減少する。
すなわち、この例では、発光面３１１からレンズ９０の頂点９２ａまでの高さｓが１９μｍとなるように、台座部９１を設けると、発光サイリスタＬ１の光量は、レンズ９０を設けない場合に比べて増加し、２．４７倍になる。
なお、高さ１９μｍにおける光量に対して８％減少した光量は１４．３μｍでの光量（２．２８倍）に該当する。
以上説明したように、発光サイリスタＬの発光面３１１に対向してレンズ９０を設けると、ロッドレンズアレイ６４に取りこまれ感光体ドラム１２を露光する光量が増加する。そして、この光量を増加させる割合（光量が増加する割合）は、発光面３１１からレンズ９０の頂点９２ａまでの高さｓによって変化する。よって、光量を増加させる割合は、発光面３１１からレンズ９０の頂点９２ａまでの高さｓ、さらに言えば、台座部９１の厚さ（発光サイリスタＬから台座部９１とレンズ部９２との境界までの高さ）によって設定しうる。
【０１１３】
図１２は、発光サイリスタＬ１の光量が発光面３１１からレンズ９０の頂点９２ａまでの高さｓによって変化することを説明する模式図である。
図１２では、発光サイリスタＬの発光面３１１とレンズ９０との関係を、光軸（後述する主点Ｏおよび焦点Ｆ、Ｆ´を通る線）を含む断面で示している。そして、図１２では、絶縁層８６、ｎ型オーミック電極３２１、点灯信号線７５の枝部７５ｂを省略している。
ここでは、レンズ部９２の前側主点と後側主点とが一致するとして主点Ｏとする。また、焦点Ｆ、Ｆ´は、それぞれが主点Ｏから等しい距離にあるとする。
そして、発光面３１１は、レンズ部９２の主点Ｏと焦点Ｆとの間にあるとする。すなわち、レンズ９０は、拡大鏡（虫眼鏡）として働く。
【０１１４】
図１２（ａ）は、図１２（ｂ）に比べて、台座部９１の厚さが薄い場合を示している。台座部９１の厚さが薄いために、発光面３１１からレンズ９０の頂点９２ａまでの高さｓが小さい。このため、レンズ部９２の焦点Ｆと主点Ｏとの関係において、発光面３１１が主点Ｏに近い側にある。
一方、図１２（ｂ）は、図１２（ａ）に比べて、台座部９１の厚さが厚い場合を示している。台座部９１の厚さが厚いために、発光面３１１からレンズ９０の頂点９２ａまでの高さｓが大きい。そして、レンズ部９２の焦点Ｆと主点Ｏとの関係において、発光面３１１が焦点Ｆに近い側にある。
なお、これらの図では、主点Ｏを通って、光軸（主点Ｏおよび焦点Ｆ、Ｆ´を通る線）に垂直な主面（図中破線で示す）において、光路が変化するとする。
【０１１５】
そして、発光サイリスタＬの発光面３１１から出射した光は、レンズ９０を介して、開口角θのロッドレンズアレイ６４に取り込まれ、感光体ドラム１２を露光するとする。すなわち、開口角θを超える角度の光は、ロッドレンズアレイ６４に入らない。よって、開口角θ内に入射する光の量が、感光体ドラム１２を露光する光量となる。
なお、ここでは１個の発光サイリスタＬに対応する１個のレンズ９０に着目して説明する。この発光サイリスタＬの発光面３１１から出射する光が、隣接する発光サイリスタＬに設けられたレンズ９０に入射しても、出射する光は開口角θより大きい角度で出射されるので、ロッドレンズアレイ６４に入らない。よって、１個の発光サイリスタＬに対応する１個のレンズ９０に着目すればよい。
【０１１６】
図１２（ａ）に示すように、発光面３１１の中央部の発光点Ｐ１からレンズ９０（台座部９１およびレンズ部９２）を介して出射する光は、像面上の像点Ｐ１´から出射するように振舞う。すなわち、発光面３１１の中央部の発光点Ｐ１から出射する光は、レンズ９０から角度αの範囲で出射する。そして、図１２（ａ）から分かるように、発光点Ｐ１からの光は、レンズ９０によって光軸方向に絞られる。このため、レンズ９０を用いない場合に比べ、開口角θ内に取り込まれる光量が増加する。
【０１１７】
次に、図１２（ｂ）に示すように、図１２（ａ）の場合に比べて台座部９１の厚さが厚くなって、発光面３１１からレンズ９０の頂点９２ａまでの高さｓが大きくなると、発光点Ｐ２からの光は、像面上の像点Ｐ２´から出射するように振舞う。すなわち、発光面３１１の中央部の発光点Ｐ２から出射する光は、レンズ９０から角度βの範囲で出射する。角度βは、図１２（ａ）に示した角度αに比べて小さい。よって、開口角θ内に取り込まれる光量が、角度αの場合に比べて大きくなる。
このことから、図１１（高さｓが１２μｍから１９μｍの範囲）に示したように、発光面３１１からレンズ９０の頂点９２ａまでの高さｓが大きくなるほど、開口角θ内に取りこまれる光量が大きくなる。ただし、発光面３１１からレンズ９０の頂点９２ａまでの高さｓがさらに大きくなって、発光点（図１２（ａ）の発光点Ｐ１、図１２（ｂ）の発光点Ｐ２に相当）が焦点Ｆに近づくと、レンズ９０（レンズ部９２）は拡大鏡として働かなくなり、開口角θ内に取り込まれる光量が減少する（図１１の高さｓが１９μｍを超える範囲）。
すなわち、発光面３１１からレンズ９０の頂点９２ａまでの高さｓを変えると、開口角θ内に取り込まれる光量が変化する。
【０１１８】
そこで、第１の実施の形態では、点灯信号線７５（幹部７５ａ）における点灯のための電流が流れる部分の抵抗（値）の差によって生じる発光サイリスタＬ間の光量の差を、発光面３１１からレンズ９０の頂点９２ａまでの高さｓを制御することで補償し、発光サイリスタＬ間における光量の差が生じることを抑制している。
すなわち、レンズ９０を設けない場合には、点灯信号線７５（幹部７５ａ）における点灯のための電流が流れる部分の長さが異なるため、発光サイリスタＬの番号が大きくなるにつれて、その部分の抵抗（値）が大きくなる。これにより、発光サイリスタＬの光量が発光サイリスタＬの番号が大きくなるにつれて少なくなる。
図１０に示した、“レンズなし”において発光サイリスタＬ１と発光サイリスタＬ１２８とで光量が８％変動する場合、“レンズあり”においても、発光面３１１からレンズ９０の頂点９２ａまでの高さｓを一定とした場合には、“レンズなし”の場合と同様に発光サイリスタＬ１と発光サイリスタＬ１２８とで光量が８％変動すると考えられる。
よって、この変動を補償するように、発光面３１１からレンズ９０の頂点９２ａまでの高さｓを調整する。
【０１１９】
第１の実施の形態では、図７に示したように、発光サイリスタＬを４つの発光サイリスタ群Ｉ（発光サイリスタＬ１〜Ｌ３２）、ＩＩ（発光サイリスタＬ３３〜Ｌ６４）、ＩＩＩ（発光サイリスタＬ６５〜Ｌ９６）、ＩＶ（発光サイリスタＬ９７〜Ｌ１２８）に分けた。
図１０の“レンズなし”の場合では、発光サイリスタ群ＩＩにおいて最も番号が小さい発光サイリスタＬ３３の光量は、発光サイリスタＬ１に比べて約２％小さい。また、発光サイリスタ群ＩＩＩにおいて最も番号が小さい発光サイリスタＬ６５の光量は、発光サイリスタＬ１に比べて約４％小さい。さらに、発光サイリスタ群ＩＶにおいて最も番号が小さい発光サイリスタＬ９７の光量は、発光サイリスタＬ１に比べて約６％小さい。つまり、それぞれの発光サイリスタ群において、約２％の光量低下が生じていることになる。
逆に、発光サイリスタ群ＩＩＩにおける発光サイリスタＬ６５の光量は、発光サイリスタ群ＩＶにおける発光サイリスタＬ９７の光量に対して、約２％大きい。また、発光サイリスタ群ＩＩにおける発光サイリスタＬ３３の光量は、発光サイリスタ群ＩＩＩにおける発光サイリスタＬ６５の光量に対して、約２％大きい。さらに、発光サイリスタ群Ｉにおける発光サイリスタＬ１の光量は、発光サイリスタ群ＩＩにおける発光サイリスタＬ３３の光量に対して、約２％大きい。
【０１２０】
そこで、第１の実施の形態では、発光サイリスタＬ１〜Ｌ１２８の全体において、光量の変動が２％になるようにする。以下では、図１１を参照して図１０を説明する。
まず、発光サイリスタ群ＩＶにおける高さｓ４を１９μｍに設定する（図１１参照）。発光サイリスタ群ＩＶの最も番号が小さい発光サイリスタＬ９７の光量（１とする。）に対して、最も番号が大きい発光サイリスタＬ１２８の光量は、約２％小さい値（０．９８）となる。これは、発光サイリスタ群ＩＶにおいても、番号が大きくなるにつれて点灯信号線７５（幹部７５ａ）における点灯のための電流が流れる部分の抵抗（値）が大きくなるためである。
【０１２１】
次に、発光サイリスタＬの光量が、高さｓが１９μｍの場合に比べて約２％小さくなるように、発光サイリスタ群ＩＩＩにおける高さｓ３を１６．４μｍに設定する（図１１参照）。しかし、“レンズなし”の場合において、発光サイリスタ群ＩＩＩの最も番号が小さい発光サイリスタＬ６５の光量は、発光サイリスタ群ＩＶの最も番号が小さい発光サイリスタＬ９７の光量に比べて、約２％大きい。よって、発光サイリスタ群ＩＩＩにおける発光サイリスタＬ６５の光量と、発光サイリスタ群ＩＶにおける発光サイリスタＬ９７の光量とはほぼ同じ値（１）になる。
なお、発光サイリスタ群ＩＩＩの最も番号が小さい発光サイリスタＬ６５の光量（１）に対して、最も番号が大きい発光サイリスタＬ９６の光量は、約２％小さい値（０．９８）となる。
【０１２２】
さらに、発光サイリスタＬの光量が、高さｓが１６．４μｍの場合に比べて約２％小さくなるように、発光サイリスタ群ＩＩにおける高さｓ２を１５．５μｍに設定する（図１１参照）。しかし、“レンズなし”の場合において、発光サイリスタ群ＩＩの最も番号が小さい発光サイリスタＬ３３の光量は、発光サイリスタ群ＩＩＩの最も番号が小さい発光サイリスタＬ６５の光量に比べて、約２％大きい。よって、発光サイリスタ群ＩＩにおける発光サイリスタＬ３３の光量は、発光サイリスタ群ＩＩＩにおける発光サイリスタＬ６５の光量とはほぼ同じ値（１）になる。
なお、発光サイリスタ群ＩＩの最も番号が小さい発光サイリスタＬ３３の光量（１）に対して、最も番号が大きい発光サイリスタＬ６４の光量は、約２％小さい値（０．９８）となる。
【０１２３】
さらにまた、発光サイリスタＬの光量が、高さｓが１５．５μｍの場合に比べて約２％小さくなるように、発光サイリスタ群Ｉにおける高さｓ１を１４．９μｍに設定する（図１１参照）。しかし、“レンズなし”の場合において、発光サイリスタ群Ｉの最も番号が小さい発光サイリスタＬ１の光量は、発光サイリスタ群ＩＩの最も番号が小さい発光サイリスタＬ３３の光量に比べて、約２％大きい。よって、発光サイリスタ群Ｉにおける発光サイリスタＬ１の光量は、発光サイリスタ群ＩＩにおける発光サイリスタＬ３３の光量とはほぼ同じ値（１）になる。
なお、発光サイリスタ群Ｉの最も番号が小さい発光サイリスタＬ１の光量（１）に対して、最も番号が大きい発光サイリスタＬ３２の光量は、約２％小さい値（０．９８）となる。
このようにすることで、それぞれの発光サイリスタ群においては、発光サイリスタＬの光量に変動があるが、全体としては、発光サイリスタＬの光量の変動が抑制される。例えば、図１０の“レンズあり”に示したように、発光サイリスタＬの光量の変動は、約８％から約２％に抑制されている。
【０１２４】
また、図１０の“レンズあり”に示すように、各発光サイリスタ群において最も番号が小さい発光サイリスタＬ（発光サイリスタＬ１、Ｌ３３、Ｌ６５、Ｌ９７）の光量は、“レンズなし”における発光サイリスタＬ１に比べて、２．３２倍に増加している。
【０１２５】
以上においては、発光サイリスタＬの光量が番号（位置）に対して、線形に変化するとして説明した。また、発光サイリスタＬの光量の増加および減少の比を約２％とした。これらは一例であって、点灯信号線７５（幹部７５ａ）における点灯のための電流が流れる部分の抵抗（値）、発光サイリスタＬの光量の変動に基づいて、発光面３１１からレンズ９０の頂点９２ａまでの高さｓ、すなわち、台座部９１の厚さ（発光サイリスタＬから台座部９１とレンズ部９２との境界までの高さ）を設定すればよい。
【０１２６】
ここでは、発光サイリスタＬを４つの組に分けたが、４を超える組に分けてもよい。多くの組に分けることで、発光サイリスタＬ間の光量の差（上記においては約２％）をさらに少なくすることができる。
【０１２７】
図１３は、台座部９１を傾斜して設けた場合を説明する図である。
図１３では、それぞれの発光サイリスタＬの光量に対応して、高さｓを設定するために、台座部９１の表面（レンズ部９２との境界）を傾斜させている。発光サイリスタＬごとに高さｓが設定されることで、発光サイリスタＬ間の光量の差がさらに少なくなる。
なお、台座部９１の傾斜は、発光サイリスタＬ間の光量、および図１１に一例として示した発光面３１１からレンズ９０の頂点９２ａまでの高さｓと光量との関係から、発光サイリスタＬ間の光量の差が抑制されるように設定される。よって、台座部９１の表面は、１つの傾斜角で設定される面であってもよく、凸状または凹状になった面であってもよい。また、複数の発光サイリスタＬごとにこれらの面が現れてもよい。
さらに、それぞれの発光サイリスタＬの発光面３１１が対向する台座部９１の表面は、発光面３１１に対して平行な面であってもよい。すなわち、図７で示したそれぞれの発光サイリスタ群が１つの発光サイリスタＬで構成された場合であってもよい。
【０１２８】
また、図１３に示す傾斜状に設けられた台座部９１を有するレンズ９０は、例えば前述したインプリント法により形成できる。
【０１２９】
これまで、レンズ９０のレンズ部９２は、発光面３１１から遠い側の面が凸面状になっているとして説明した。レンズ９０におけるレンズ部９２の形状は、凸面状に限らない。
図１４は、レンズ９０の他の形状の例を説明する図である。図１４（ａ）は、レンズ部９２の凸面状の頂点の部分が平坦（平坦面９２ｂ）になったレンズ９０を示している。図１４（ｂ）は、レンズ部９２の凸面状の頂点（図６のレンズ９０の頂点９２ａ）から発光面３１１に向けて筒状の開口９２ｃが設けられたレンズ９０を示している。なお、図１４（ｂ）では、レンズ９０のレンズ部９２における開口９２ｃを除く部分を、網点を付して示している。
【０１３０】
発光サイリスタＬの発光面３１１は平面であって、点光源ではなく、有限の面積を有する面光源として働く。そして、完全拡散面光源のように、発光面３１１を構成する微細な領域（面要素）から、すべての方向に輝度が等しくなるように発光していると考えられる。この発光分布はランバーシアンである。よって、発光面３１１に垂直な方向の発光強度が最も大きく、斜め方向になるほど発光強度が小さくなる。
このことから、発光面３１１から垂直方向に出射する光を、より多く取り出すことができることが望ましい。
また、発光サイリスタＬの発光面３１１では、中央部に置かれたｎ型オーミック電極３２１（図６参照）の周辺（馬蹄形領域３１１ａ）からの発光強度が最も大きく、発光面３１１の周辺に遠ざかるにしたがい発光強度が小さくなる。
よって、発光強度の大きい発光面３１１の中央部からの発光を効率よく取り込むことが好ましい。
【０１３１】
これらのことから、発光面３１１の中央部から発光面３１１に対して垂直方向に出射する光を取り出す（開口角θ内に取り込む）ためには、必ずしもレンズ効果を用いる必要がない。そこで、図１４（ａ）、（ｂ）に示すように、レンズ９０におけるレンズ部９２の発光面３１１の中央部に対向する部分を平坦面９２ｂ（図１４（ａ））または開口９２ｃ（図１４（ｂ））として、発光サイリスタＬが出射する光の取り出し効率を向上させている。
【０１３２】
また、発光強度が大きい馬蹄形領域３１１ａから出射する光を効率よく取り出すために、馬蹄形領域３１１ａに対応するように、シリンドリカルレンズおよび／または球面レンズを用いたレンズ部９２であってもよい。
図１４に示したレンズ９０の形状は一例であって、他の形状であってもよい。
【０１３３】
［第２の実施の形態］
第１の実施の形態では、図５に示すように、発光チップＣは１個の自己走査型発光素子アレイ（ＳＬＥＤ）を備えていた。第２の実施の形態の発光チップＣは２個の自己走査型発光素子アレイ（ＳＬＥＤ：ＳＬＥＤ−ｌ、ＳＬＥＤ−ｒ）を備えている。
よって、画像形成装置１（図１参照）、プリントヘッド１４（図２参照）、発光装置６５（図３参照）の構成については、第１の実施の形態と同様である。なお、発光チップＣおよび回路基板６２上の配線（ライン）の構成は異なっている。以下、同様な部分の説明を省略し、異なる部分を説明する。
【０１３４】
（発光装置６５）
図１５は、第２の実施の形態における発光チップＣの構成、発光装置６５の信号発生回路１１０の構成および回路基板６２上の配線（ライン）の構成を示した図である。図１５（ａ）は発光チップＣの構成を示し、図１５（ｂ）は発光装置６５の信号発生回路１１０の構成および回路基板６２上の配線（ライン）の構成を示している。
図４に示した第１の実施の形態と同様の部分の説明を省略し、異なる部分を説明する。
【０１３５】
はじめに、図１５（ａ）に示す発光チップＣの構成を説明する。
発光チップＣは、表面形状が矩形である基板８０の表面において、長辺の一辺に近い側に長辺に沿って列状に設けられた複数の発光素子（本実施の形態では発光サイリスタＬｌ１、Ｌｌ２、Ｌｌ３、…、発光サイリスタＬｒ１、Ｌｒ２、Ｌｒ３、…）から構成される発光部１０２を備えている。さらに、発光チップＣは、基板８０の表面の長辺方向の両端部に、各種の制御信号等を取り込むための複数のボンディングパッドである端子（φ１端子、φ２端子、Ｖｇａ端子、φＩｌ端子、φＩｒ端子）を備えている。なお、これらの端子は、基板８０の一端部からφＩｌ端子、φ１端子の順に設けられ、基板８０の他端部からφＩｒ端子、Ｖｇａ端子、φ２端子の順に設けられている。そして、発光部１０２は、φ１端子とφ２端子との間に設けられている。すなわち、第２の実施の形態の発光チップＣは、図４に示した第１の実施の形態における発光チップＣにおけるφＩ端子の代わりにφＩｌ端子を備え、さらに基板８０の他端部にφＩｒ端子を備えている。
【０１３６】
次に、図１５（ｂ）により、発光装置６５の信号発生回路１１０の構成および回路基板６２上の配線（ライン）の構成を説明する。
第２の実施の形態においても、第１の実施の形態と同様に、発光装置６５の回路基板６２には、信号発生回路１１０および発光チップＣ１〜Ｃ４０が搭載され、信号発生回路１１０と発光チップＣ１〜Ｃ４０とを接続する配線（ライン）が設けられている。
【０１３７】
信号発生回路１１０において、点灯信号発生部１４０の構成が、第１の実施の形態と異なっている。すなわち、第２の実施の形態では、第１の実施の形態における点灯信号φＩ１が、点灯信号φＩ１ｌと点灯信号φＩ１ｒとの２つになっている。他の、点灯信号φＩ２〜φＩ４０も同様である。ここで、点灯信号φＩ１ｌ、φＩ２ｌ、…、φＩ４０ｌをそれぞれ区別しないときはφＩｌと、点灯信号φＩ１ｒ、φＩ２ｒ、…、φＩ４０ｒをそれぞれ区別しないときは点灯信号φＩｒと表記する。さらに、点灯信号φＩ１ｌ、φＩ２ｌ、…、φＩ４０ｌ、点灯信号φＩ１ｒ、φＩ２ｒ、…、φＩ４０ｒをそれぞれ区別しないときは点灯信号φＩと表記する。
信号発生回路１１０の他の構成は、第１の実施の形態と同様である。
【０１３８】
信号発生回路１１０と発光チップＣ１〜Ｃ４０とを接続する配線（ライン）について、第１の実施の形態と異なる部分を説明する。
回路基板６２には、信号発生回路１１０の点灯信号発生部１４０から、各発光チップＣ１〜Ｃ４０のそれぞれのφＩｌ端子にそれぞれ電流制限抵抗ＲＩを介して、点灯信号φＩ１ｌ〜φＩ４０ｌを送信する点灯信号ライン２０４−１ｌ〜２０４−４０ｌが設けられている。同様に、信号発生回路１１０の点灯信号発生部１４０から、各発光チップＣ１〜Ｃ４０のそれぞれのφＩｒ端子にそれぞれ電流制限抵抗ＲＩを介して、点灯信号φＩ１ｒ〜φＩ４０ｒを送信する点灯信号ライン２０４−１ｒ〜２０４−４０ｒが設けられている。
つまり、すべての発光チップＣのφＩｌ端子とφＩｒ端子とに、それぞれ異なる点灯信号φＩ１ｌ、φＩ２ｌ、…、φＩ４０ｌ、点灯信号φＩ１ｒ、φＩ２ｒ、…、φＩ４０ｒが供給される。
他の配線（ライン）については、第１の実施の形態と同様である。
【０１３９】
以上説明したように、回路基板６２上のすべての発光チップＣ１〜Ｃ４０に、基準電位Ｖｓｕｂ、電源電位Ｖｇａが共通に供給される。第１転送信号φ１、第２転送信号φ２も、発光チップＣ１〜Ｃ４０に共通（並列）に送信される。一方、点灯信号φＩ１ｌ、φＩ２ｌ、…、φＩ４０ｌ、点灯信号φＩ１ｒ、φＩ２ｒ、…、φＩ４０ｒは、発光チップＣ１〜Ｃ４０のφＩｌ端子、φＩｒ端子にそれぞれ個別に送信される。
なお、第１の実施の形態と同様に、発光装置６５は信号発生回路１１０を備えなくてもよい。その場合には、発光装置６５における電源ライン２００ａ、２００ｂ、第１転送信号ライン２０１、第２転送信号ライン２０２、点灯信号ライン２０４−１ｌ〜２０４−４０ｌ、２０４−１ｒ〜２０４−４０ｒは、信号発生回路１１０の代わりに設けられたコネクタなどに接続される。そして、ケーブルにより、発光装置６５の外部に設けられた信号発生回路１１０に接続される。
【０１４０】
（発光チップＣ）
図１６は、第２の実施の形態における２個の自己走査型発光素子アレイ（ＳＬＥＤ：ＳＬＥＤ−ｌ、ＳＬＥＤ−ｒ）が搭載された発光チップＣの回路構成を説明するための等価回路図である。発光チップＣの左側にＳＬＥＤ−ｌが、右側にＳＬＥＤ−ｒが配置されている。そして、図１５（ａ）に対応して、φ１端子、φＩｌ端子が発光チップＣの左端に、Ｖｇａ端子、φ２端子、φＩｒ端子が発光チップＣの右端に配置されている。
ここでは、信号発生回路１１０との関係を示さないので、発光チップＣとして説明する。
なお、発光チップＣ１〜Ｃ４０の構成は、発光チップＣと同じである。
【０１４１】
ＳＬＥＤ−ｌは、図５に示した第１の実施の形態に示した自己走査型発光素子アレイ（ＳＬＥＤ）と同様じ構成である。一方、ＳＬＥＤ−ｒは、図１６の紙面において、ＳＬＥＤ−ｌを左右方向で裏返してＳＬＥＤ−ｌの右側に並べたものに相当する。よって、第１の実施の形態のＳＬＥＤと異なる部分を説明し、同じ部分の説明を省略する。
【０１４２】
ＳＬＥＤ−ｌは、基板８０上に列状に配列された１２８個の発光サイリスタＬｌ１〜Ｌｌ１２８を備えている。そして、発光サイリスタＬｌ１〜Ｌｌ１２８に対応して設けられた転送サイリスタＴｌ１〜Ｔｌ１２８を備えている。ここで、発光サイリスタＬｌ１〜Ｌｌ１２８をそれぞれ区別しないときは発光サイリスタＬｌと、転送サイリスタＴｌ１〜Ｔｌ１２８をそれぞれ区別しないときは転送サイリスタＴｌと表記する。
そして、発光サイリスタＬｌと転送サイリスタＴｌとは、同じ番号が対応し、図１６において、左側から右側に向かって番号が大きくなるように配置されている。
一方、ＳＬＥＤ−ｒは、基板８０上に列状に配列された１２８個の発光サイリスタＬｒ１〜Ｌｒ１２８を備えている。そして、発光サイリスタＬｒ１〜Ｌｒ１２８に対応して設けられた転送サイリスタＴｒ１〜Ｔｒ１２８を備えている。ここで、発光サイリスタＬｒ１〜Ｌｒ１２８をそれぞれ区別しないときは発光サイリスタＬｒと、転送サイリスタＴｒ１〜Ｔｒ１２８をそれぞれ区別しないときは転送サイリスタＴｒと表記する。
そして、発光サイリスタＬｒと転送サイリスタＴｒとは、同じ番号が対応し、図１６において、右側から左側に向かって番号が大きくなるように配置されている。
そして、ＳＬＥＤ−ｒの発光サイリスタＬ１２８とＳＬＥＤ−ｌの発光サイリスタＬ１２８とは、その間隔が発光サイリスタＬｌ１〜Ｌｌ１２８（発光サイリスタＬｒ１〜Ｌｒ１２８）間の間隔になるように設定されている。
【０１４３】
そして、それぞれ隣接する転送サイリスタＴｌおよび転送サイリスタＴｒが結合ダイオード（記号なし）で接続されている。結合ダイオードは、転送サイリスタＴｌまたは転送サイリスタＴｒにおいて、番号が小さい方から大きい方に電流が流れる向きに接続されている。
【０１４４】
さらに、ＳＬＥＤ−ｌおよびＳＬＥＤ−ｒは、それぞれスタートダイオードＤｘｌ０、Ｄｘｒ０を備えている。スタートダイオードＤｘｌ０のカソード端子は転送サイリスタＴｌ１のゲート端子に接続され、アノード端子はφ２端子に接続された第２転送信号線７３ｌに接続されている。一方、スタートダイオードＤｘｒ０のカソード端子は転送サイリスタＴｒ１のゲート端子に接続され、アノード端子はφ２端子に接続された第２転送信号線７３ｒに接続されている。
【０１４５】
そして、奇数番号の転送サイリスタＴｌのカソード端子は、電流制限抵抗Ｒｌ１を介して、φ１端子に接続されている。奇数番号の転送サイリスタＴｒのカソード端子は、電流制限抵抗Ｒｒ１を介して、同じφ１端子に接続されている。
同様に、偶数番号の転送サイリスタＴｌのカソード端子は、電流制限抵抗Ｒｌ２を介してφ２端子に接続されている。偶数番号の転送サイリスタＴｒのカソード端子は、電流制限抵抗Ｒｒ２を介して、同じφ２端子に接続されている。
【０１４６】
発光サイリスタＬｌ１〜Ｌｌ１２８のカソード端子は、点灯信号線７５ｌに接続されている。点灯信号線７５ｌは、φＩｌ端子に接続されている。φＩｌ端子には、点灯信号発生部１４０から点灯信号φＩｌが送信される。点灯信号φＩｌは、発光サイリスタＬｌ１〜Ｌｌ１２８に点灯のための電流を供給する。
発光サイリスタＬｒ１〜Ｌｒ１２８のカソード端子は、点灯信号線７５ｒに接続されている。点灯信号線７５ｒは、φＩｒ端子に接続されている。φＩｒ端子には、点灯信号発生部１４０から点灯信号φＩｒが送信される。点灯信号φＩｒは、発光サイリスタＬｒ１〜Ｌｒ１２８に点灯のための電流を供給する。
【０１４７】
そして、発光チップＣのＳＬＥＤ−ｌにおいては、発光サイリスタＬｌの番号が小さいほど、点灯信号線７５ｌ（図６における幹部７５ａに相当する部分）における電流が流れる部分が短く、番号が大きくなるほど、点灯信号線７５ｌにおける電流が流れる部分が長い。
また、発光チップＣのＳＬＥＤ−ｒにおいても、発光サイリスタＬｒの番号が小さいほど、点灯信号線７５ｒ（図６における幹部７５ａに相当する部分）における電流が流れる部分が短く、番号が大きくなるほど、点灯信号線７５ｌにおける電流が流れる部分が長い。
【０１４８】
以上説明したように、第２の実施の形態の発光チップＣでは、第１転送信号φ１と第２転送信号φ２とは、ＳＬＥＤ−ｌおよびＳＬＥＤ−ｒに共通に送信され、ＳＬＥＤ−ｌとＳＬＥＤ−ｒとが並行して動作する。一方、点灯信号φＩは、ＳＬＥＤ−ｌとＳＬＥＤ−ｒに別々に送信される。
【０１４９】
図１７は、第２の実施の形態における発光サイリスタ上に設けられたレンズ９０（台座部９１およびレンズ部９２）を説明する図である。
ここでは、発光チップＣのＳＬＥＤ−ｌおよびＳＬＥＤ−ｒにおいて、それぞれ発光面３１１からレンズ９０の頂点９２ａまでの高さｓを第１の実施の形態と同様に、４段階（ｓ１＜ｓ２＜ｓ３＜ｓ４）とした。そして、φＩｌ端子からに近い発光サイリスタＬｌ１では高さｓ１とし、遠い発光サイリスタＬｌ１２８では高さｓ４とした。そして、φＩｒ端子から近い発光サイリスタＬｒ１では高さｓ１とし、遠い発光サイリスタＬｒ１２８では高さｓ４とした。
すなわち、図１７に示すレンズ９０は、ＳＬＥＤ−ｌでは図７と同様であって、ＳＬＥＤ−ｒでは図７を紙面において左右方向に裏返したものに相当する。
【０１５０】
このように、第２の実施の形態では、発光チップＣは、発光サイリスタＬｌ１〜Ｌｌ１２８、発光サイリスタＬｒ１〜Ｌｒ１２８から構成される発光サイリスタ列（発光部１０２（図１５（ａ）参照））を備え、転送サイリスタＴｌ１〜Ｔｌ１２８、転送サイリスタＴｒ１〜Ｔｒ１２８、結合ダイオード、電源線抵抗、スタートダイオードＤｘｌ０、Ｄｘｒ０、電流制限抵抗Ｒｌ１、Ｒｒ１、Ｒｌ２、Ｒｒ２を備える部分から構成される転送部１０１を備えている（図１６参照）。
【０１５１】
以上説明したように、第２の実施の形態における発光チップＣは、第１の実施の形態における発光チップＣに比べ、端子（φＩｒ端子）を１つ増やすことで、発光サイリスタＬの数を１２８個から２５６個と２倍になっている。よって、発光チップＣの数を変更しない場合（例えば４０個）には、主走査方向の発光素子（ドット）の数が倍になる。一方、主走査方向の発光素子（ドット）の数を変えない場合には、発光チップＣの数が半分（例えば２０個）になる。
なお、第２の実施の形態における発光チップＣは、第１の実施の形態の発光チップＣと同様に製造される。
【０１５２】
次に、発光チップＣの動作を説明する。
ここでは、発光チップＣ１で説明する。前述したように、発光チップＣ１〜Ｃ４０は並行に動作する。
そして、発光チップＣ１のＳＬＥＤ−ｌの動作は、第１の発光チップＣの動作と同様であって、図９において点灯信号φＩ１を点灯信号φＩ１ｌとすればよい。
一方、発光チップＣ１のＳＬＥＤ−ｒは、ＳＬＥＤ−ｌと並行に動作する。すなわち、第１転送信号φ１および第２転送信号φ２は、ＳＬＥＤ−ｌとＳＬＥＤ−ｒとに共通に送信される。よって、同じ番号の転送サイリスタＴｌおよび転送サイリスタＴｒが並行してオン状態になる。
そして、オン状態の転送サイリスタＴｌ、Ｔｒにそれぞれ接続された発光サイリスタＬｌ、Ｌｒが、それぞれ個別に送信された点灯信号φＩｌ、φＩｒにより、点灯が制御される。点灯信号φＩｌが「Ｌ」であれば発光サイリスタＬｌが点灯し、「Ｈ」であれば消灯のままとなる。同様に、点灯信号φＩｒが「Ｌ」であれば発光サイリスタＬｒが点灯し、「Ｈ」であれば消灯のままとなる。
【０１５３】
前述したように、転送サイリスタＴｌ、発光サイリスタＬｌは、図１６の紙面において、発光チップＣの左端部から中央部に向けて配列され、転送サイリスタＴｒ、発光サイリスタＬｒは、発光チップＣの右端部から中央部に向けて配列されている。よって、ＳＬＥＤ−ｌの発光サイリスタＬｌは左端側から中央部に向けて、ＳＬＥＤ−ｒの発光サイリスタＬｒは右端部から中央部に向けて、点灯制御される。
発光チップＣ１の動作の詳細は、第１の実施の形態で説明したと同様であるので、これ以上の説明は省略する。このようにして、発光チップＣ１が動作する。
【０１５４】
図１８は、第２の実施の形態の発光チップＣにおける発光サイリスタＬの光量を説明する図である。発光サイリスタＬの光量は、“レンズなし”の場合の発光サイリスタＬｌ１の光量を“１”として示している。なお、ここでは発光サイリスタＬｒ１の光量も“１”としている。
第２の実施の形態においても、“レンズなし”では、番号が大きくなるほど発光サイリスタＬｌ、Ｌｒは、点灯信号線７５ｌ、７５ｒにおいて電流が流れる部分が長くなるため、抵抗による電圧降下の影響が大きくなる。そして、発光サイリスタＬｌ、Ｌｒの光量は、番号が大きくなるとともに、徐々に減少していく。すなわち、発光チップＣの中央部が、両端部に比べ、光量が最も小さくなる（例えば約８％減少する）。
よって、第２の実施の形態の発光チップＣでは、第１の実施の形態で説明したと同様に、レンズ９０（台座部９１とレンズ部９２）とを設けている（図１７参照）。そして、発光面３１１からレンズ９０の頂点９２ａまでの高さｓを、発光サイリスタＬｌ、Ｌｒの番号が大きくなるほど大きくすることにより、発光チップＣ全体として、発光サイリスタＬｌ間および発光サイリスタＬｒ間における光量の差を抑制している。
【０１５５】
なお、本実施の形態でも、第１の実施の形態における図１３で説明したように、台座部９１を傾斜させてもよい。このとき、ＳＬＥＤ−ｌでは、発光サイリスタＬｌ１から発光サイリスタＬｌ１２８に行くにしたがい、高さｓが大きくなるようにし、ＳＬＥＤ−ｒでは、発光サイリスタＬｒ１から発光サイリスタＬｒ１２８に行くにしたがい、高さｓが大きくなるようにする。
また、レンズ９０の形状は、第１の実施の形態において、図１４に示したように、平坦面９２ｂを設けたもの、または開口９２ｃを設けたものであってもよい。また、他の形状であってもよい。
【０１５６】
さらに、図１６では、点灯信号線７５ｌ、７５ｒは相互に接続されていないが、発光サイリスタＬｌ１２８と発光サイリスタＬｒ１２８との間の部分で相互に接続されていてもよい。
【０１５７】
第１の実施の形態および第２の実施の形態では、サイリスタ（転送サイリスタＴ、発光サイリスタＬ）は、アノード端子が基板８０に接続されたアノードコモンとして説明した。サイリスタ（転送サイリスタＴ、発光サイリスタＬ）は、回路の極性を変更することによって、カソード端子が基板８０に接続されたカソードコモンとしてもよい。
また、発光サイリスタＬの発光面３１１の中央に、ｎ型オーミック電極３２１が設けられているとしたが、ｎ型オーミック電極３２１は発光面３１１の中央からずれたところに、設けられていてもよい。
また、ｎ型オーミック電極３２１が設けられていなくてもよい。
【０１５８】
さらに、第１の実施の形態および第２の実施の形態では、発光サイリスタＬと転送サイリスタＴとから構成される自己走査型発光素子アレイ（ＳＬＥＤ）で説明したが、自己走査型発光素子アレイ（ＳＬＥＤ）は、発光サイリスタＬと転送サイリスタＴの他に、制御用のサイリスタおよび／またはダイオード、抵抗などの他の部材を含んでいてもよい。
また、第１の実施の形態および第２の実施の形態では、転送サイリスタＴの間を結合ダイオードＤｘで接続したが、抵抗など電位の変化を伝達できる部材であってもよい。
【０１５９】
そして、第１の実施の形態および第２の実施の形態では、発光素子を発光サイリスタＬとしたが、発光素子はｐ型の半導体層とｎ型の半導体層とが積層された発光ダイオード（ＬＥＤ）であってもよい。
【符号の説明】
【０１６０】
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…光源部、６４…ロッドレンズアレイ、６５…発光装置、７１…電源線、７２…第１転送信号線、７３、７３ｌ、７３ｒ…第２転送信号線、７５、７５ｌ、７５ｒ…点灯信号線、７５ａ…幹部、７５ｂ…枝部、９０…レンズ、９１…台座部、９２…レンズ部、９２ａ…頂点、９２ｂ…平坦面、９２ｃ…開口、９４、９４ａ、９４ｂ…感光性材料、１１０…信号発生回路、１２０…転送信号発生部、１４０…点灯信号発生部、１６０…基準電位供給部、１７０…電源電位供給部、φ１…第１転送信号、φ２…第２転送信号、φＩ（φＩ１〜φＩ４０）、φＩｌ（φＩ１ｌ〜φＩ４０ｌ）、φＩｒ（φＩ１ｒ〜φＩ４０ｒ）…点灯信号、Ｃ（Ｃ１〜Ｃ４０）…発光チップ、Ｌ…発光サイリスタ、Ｔ…転送サイリスタ、Ｄｘ…結合ダイオード、Ｖｇａ…電源電位、Ｖｓｕｂ…基準電位
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光部品、プリントヘッドおよび画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
発光部品において、発光素子の発光面から出射した光を予め定められた方向に集光して、光を効率よく取り出すために、発光面に対応するようにレンズ（マイクロレンズまたはマイクロビーズ）を設けることが行われている。
【０００３】
特許文献１には、半導体基板上に発光部領域を有する発光素子と、前記発光部領域を覆う反射防止膜と、前記発光素子上の前記反射防止膜表面に設けられたレンズと、を備えるレンズ付き発光素子を複数個、直線状に配列したレンズ付き発光素子アレイが記載されている。
特許文献２には、少なくとも二種類の異なる発光色のＬＥＤチップを一体のハウジング内に収納し、夫々の前記ＬＥＤチップを個別に制御することで任意の混合色を得る多色ＬＥＤランプにおいて、夫々の前記ＬＥＤチップの前面には夫々のＬＥＤチップ毎に独立するレンズを設けると共に、夫々の前記ＬＥＤチップの発光効率に応じて前記レンズの口径及び焦点距離が調整されている多色ＬＥＤランプが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−３１１２６９号公報
【特許文献２】特開平６−１７７４２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、複数の発光素子が列状に配列された発光素子アレイのそれぞれの発光素子にレンズを設けることにより、発光素子から取り出される光量の差を抑制した発光部品等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】
【０００６】
請求項１に記載の発明は、基板上に列状に配置された複数の発光素子と、前記複数の発光素子のそれぞれの発光素子上に当該発光素子の光を出射する発光面に対向してそれぞれ設けられ、当該発光素子が出射する光を集光するとともに、当該発光素子に発光のための電流が供給される配線の給電点からの抵抗値に対応して、光量を増加させる割合が設定された複数のレンズとを備える発光部品である。
請求項２に記載の発明は、前記光量を増加させる割合は、前記配線の前記給電点からの抵抗値が大きい場合に、当該抵抗値が小さい場合に比べ、大きく設定されることを特徴とする請求項１に記載の発光部品である。
請求項３に記載の発明は、前記レンズは、前記発光素子上に設けられた集光作用を有しない台座部と、当該台座部上に設けられた集光作用を有するレンズ部とを備え、前記光量を増加させる割合は、前記発光素子から前記台座部と前記レンズ部との境界までの高さによって設定されることを特徴とする請求項１または２に記載の発光部品である。
請求項４に記載の発明は、前記複数の発光素子が複数の発光素子群に分けられ、当該複数の発光素子群のそれぞれの発光素子群毎に、当該発光素子群に含まれるそれぞれの発光素子において、当該発光素子から前記台座部と前記レンズ部との境界までの高さが設定されることを特徴とする請求項３に記載の発光部品である。
請求項５に記載の発明は、前記複数の発光素子は、自己走査型発光素子アレイが備える複数の発光サイリスタであることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の発光部品である。
請求項６に記載の発明は、基板上に列状に配置された複数の発光素子と、当該複数の発光素子のそれぞれの発光素子上に当該発光素子の光を出射する発光面に対向してそれぞれ設けられ、当該発光素子が出射する光を集光するとともに、当該発光素子に発光のための電流が供給される配線の給電点からの抵抗値に対応して、光量を増加させる割合が設定された複数のレンズとを備える発光手段と、前記発光手段から照射される光を結像させる光学手段とを備えたプリントヘッドである。
請求項７に記載の発明は、像保持体と、前記像保持体を帯電する帯電手段と、基板上に列状に配置された複数の発光素子と、当該複数の発光素子のそれぞれの発光素子上に当該発光素子の光を出射する発光面に対向してそれぞれ設けられ、当該発光素子が出射する光を集光するとともに、当該発光素子に発光のための電流が供給される配線の給電点からの抵抗値に対応して、光量を増加させる割合が設定された複数のレンズとを備え、光学手段を介して前記像保持体を露光する露光手段と、前記露光手段により露光され前記像保持体に形成された静電潜像を現像する現像手段と、前記像保持体に現像された画像を被転写体に転写する転写手段とを備えた画像形成装置である。
【発明の効果】
【０００７】
請求項１の発明によれば、本構成を有しない場合に比べ、発光素子間において取り出される光量の差が抑制できる。
請求項２の発明によれば、本構成を有しない場合に比べ、発光素子間において取り出される光量の差がより抑制できる。
請求項３の発明によれば、本構成を有しない場合に比べ、より容易にレンズの設定ができる。
請求項４の発明によれば、本構成を有しない場合に比べ、より容易にレンズの形成ができる。
請求項５の発明によれば、本構成を有しない場合に比べ、発光部品をより小型化できる。
請求項６の発明によれば、本構成を有しない場合に比べ、プリントヘッドの光利用効率がより向上する。
請求項７の発明によれば、本構成を有しない場合に比べ、画像形成における消費電力をより低減できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】第１の実施の形態が適用される画像形成装置の全体構成の一例を示した図である。
【図２】プリントヘッドの構成を示した断面図である。
【図３】発光装置の上面図である。
【図４】発光チップの構成、発光装置の信号発生回路の構成および回路基板上の配線（ライン）の構成を示した図である。
【図５】第１の実施の形態における１個の自己走査型発光素子アレイ（ＳＬＥＤ）が搭載された発光チップの回路構成を説明するための等価回路図である。
【図６】第１の実施の形態が適用される発光チップの平面レイアウト図および断面図である。
【図７】第１の実施の形態における発光サイリスタ上に設けられたレンズ（台座部およびレンズ部）を説明する図である。
【図８】第１の実施の形態における発光チップのレンズ（台座部およびレンズ部）を形成する方法を説明する断面図である。
【図９】発光装置および発光チップの動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図１０】第１の実施の形態の発光チップにおける発光サイリスタの光量を説明する図である。
【図１１】レンズを設けた発光サイリスタにおいて、発光面からレンズの頂点までの高さによる光量の変化の一例を示す図である。
【図１２】発光サイリスタの光量が発光面からレンズの頂点までの高さによって変化することを説明する模式図である。
【図１３】台座部を傾斜して設けた場合を説明する図である。
【図１４】レンズの他の形状の例を説明する図である。
【図１５】第２の実施の形態における発光チップの構成、発光装置の信号発生回路の構成および回路基板上の配線（ライン）の構成を示した図である。
【図１６】第２の実施の形態における２個の自己走査型発光素子アレイ（ＳＬＥＤ）が搭載された発光チップの回路構成を説明するための等価回路図である。
【図１７】第２の実施の形態における発光サイリスタ上に設けられたレンズ（台座部およびレンズ部）を説明する図である。
【図１８】第２の実施の形態の発光チップにおける発光サイリスタの光量を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
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、帯電された感光体上に、画像情報を光記録手段により照射することにより静電潜像を得た後、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することによって画像形成が行われる。かかる光記録手段として、レーザを用い、主走査方向にレーザ光を走査させて露光する光走査方式の他、近年では、装置の小型化の要請を受けて発光素子としての発光ダイオード（ＬＥＤ：Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）を主走査方向に複数、配列して発光素子アレイとしたＬＥＤプリントヘッド（ＬＰＨ：ＬＥＤ Ｐｒｉｎｔ Ｈｅａｄ）を用いた記録装置が採用されている。
【００１０】
また、基板上に複数の発光素子が列状に設けられた発光素子アレイにおいて、点灯のための電流を供給する配線が発光素子の列に沿って設けられると、一端部に設けられた電流供給点（端子）とそれぞれの発光素子までの距離が異なるため、配線の抵抗（値）が異なることになる。このため、発光素子に流れる電流に差が生じ、発光素子が出射する光の量に差が生じる。発光素子間において出射する光の量に差があると、形成される画質が劣化する。
よって、画像を形成するために発光素子から取り出される光量の差を抑制することが求められている。
以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
【００１１】
［第１の実施の形態］
（画像形成装置１）
図１は第１の実施の形態が適用される画像形成装置１の全体構成の一例を示した図である。図１に示す画像形成装置１は、一般にタンデム型と呼ばれる画像形成装置である。この画像形成装置１は、各色の画像データに対応して画像形成を行な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、例えばパーソナルコンピュータ（ＰＣ）２や画像読取装置３に接続され、これらから受信された画像データに対して予め定められた画像処理を施す画像処理部４０を備えている。
【００１２】
画像形成プロセス部１０は、予め定められた間隔を置いて並列に配置される複数のエンジンを含む画像形成ユニット１１を備えている。この画像形成ユニット１１は、４つの画像形成ユニット１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋから構成されている。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像保持体の一例としての感光体ドラム１２、感光体ドラム１２の表面を予め定められた電位で帯電する帯電手段の一例としての帯電器１３、帯電器１３によって帯電された感光体ドラム１２を露光するプリントヘッド１４、プリントヘッド１４によって得られた静電潜像を現像する現像手段の一例としての現像器１５を備えている。画像形成ユニット１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋは、それぞれがイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）のトナー像を形成する。
また、画像形成プロセス部１０は、各画像形成ユニット１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋの感光体ドラム１２にて形成された各色のトナー像を被転写体の一例としての記録用紙２５に多重転写させるために、この記録用紙２５を搬送する用紙搬送ベルト２１と、用紙搬送ベルト２１を駆動させるロールである駆動ロール２２と、感光体ドラム１２のトナー像を記録用紙２５に転写させる転写手段の一例としての転写ロール２３と、記録用紙２５にトナー像を定着させる定着器２４とを備えている。
【００１３】
この画像形成装置１において、画像形成プロセス部１０は、画像出力制御部３０から供給される各種の制御信号に基づいて画像形成動作を行う。そして、画像出力制御部３０による制御の下で、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）２や画像読取装置３から受信された画像データは、画像処理部４０によって画像処理が施され、画像形成ユニット１１に供給される。そして、例えば黒（Ｋ）色の画像形成ユニット１１Ｋでは、感光体ドラム１２が矢印Ａ方向に回転しながら、帯電器１３により予め定められた電位に帯電され、画像処理部４０から供給された画像データに基づいて発光するプリントヘッド１４により露光される。これにより、感光体ドラム１２上には、黒（Ｋ）色画像に関する静電潜像が形成される。そして、感光体ドラム１２上に形成された静電潜像は現像器１５により現像され、感光体ドラム１２上には黒（Ｋ）色のトナー像が形成される。画像形成ユニット１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃにおいても、それぞれイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の各色トナー像が形成される。
【００１４】
各画像形成ユニット１１で形成された感光体ドラム１２上の各色トナー像は、矢印Ｂ方向に移動する用紙搬送ベルト２１の移動に伴って供給された記録用紙２５に、転写ロール２３に印加された転写電界により、順次静電転写され、記録用紙２５上に各色トナーが重畳された合成トナー像が形成される。
その後、合成トナー像が静電転写された記録用紙２５は、定着器２４まで搬送される。定着器２４に搬送された記録用紙２５上の合成トナー像は、定着器２４によって熱および圧力による定着処理を受けて記録用紙２５上に定着され、画像形成装置１から排出される。
【００１５】
（プリントヘッド１４）
図２は、プリントヘッド１４の構成を示した断面図である。露光手段の一例としてのプリントヘッド１４は、ハウジング６１、感光体ドラム１２を露光する複数の発光素子（本実施の形態では、発光素子の一例としての発光サイリスタ）を備える光源部６３を備えた発光手段の一例としての発光装置６５、光源部６３から出射された光を感光体ドラム１２表面に結像させる光学手段の一例としてのロッドレンズアレイ６４を備えている。
発光装置６５は、前述した光源部６３、光源部６３を駆動する信号発生回路１１０（後述の図３参照）等を搭載する回路基板６２を備えている。
【００１６】
ハウジング６１は、例えば金属で形成され、回路基板６２およびロッドレンズアレイ６４を支持し、光源部６３の発光素子の発光面がロッドレンズアレイ６４の焦点面となるように設定されている。また、ロッドレンズアレイ６４は、感光体ドラム１２の軸方向（主走査方向であって、後述する図３、図４（ｂ）のＸ方向）に沿って配置されている。
【００１７】
（発光装置６５）
図３は、発光装置６５の上面図である。
図３に例として示す発光装置６５では、光源部６３は、回路基板６２上に、４０個の発光部品の一例としての発光チップＣ１〜Ｃ４０が、主走査方向であるＸ方向に二列に千鳥状に配置して構成されている。
本明細書では、「〜」は、番号によってそれぞれが区別された複数の構成要素を示すもので、「〜」の前後に記載されたものおよびその間の番号のものを含むことを意味する。例えば、発光チップＣ１〜Ｃ４０は、発光チップＣ１から番号順に発光チップＣ４０までを含む。
【００１８】
発光チップＣ１〜Ｃ４０の構成は同じであってよい。よって、発光チップＣ１〜Ｃ４０をそれぞれ区別しないときは、発光チップＣと呼ぶ。
なお、本実施の形態では、発光チップＣの数として、合計４０個を用いたが、これに限定されない。
そして、発光装置６５は、光源部６３を駆動する信号発生回路１１０を搭載している。信号発生回路１１０は、例えば集積回路（ＩＣ）などで構成されている。なお、発光装置６５が信号発生回路１１０を搭載していなくともよい。このときは、信号発生回路１１０は、発光装置６５の外部に設けられ、発光チップＣ１〜Ｃ４０を制御する制御信号などを、ケーブルなどを介して供給する。ここでは、発光装置６５は信号発生回路１１０を備えているとして説明する。
発光チップＣ１〜Ｃ４０の配列についての詳細は後述する。
【００１９】
図４は、発光チップＣの構成、発光装置６５の信号発生回路１１０の構成および回路基板６２上の配線（ライン）の構成を示した図である。図４（ａ）は発光チップＣの構成を示し、図４（ｂ）は発光装置６５の信号発生回路１１０の構成および回路基板６２上の配線（ライン）の構成を示している。
【００２０】
はじめに、図４（ａ）に示す発光チップＣの構成を説明する。
発光チップＣは、表面形状が矩形である基板８０の表面において、長辺の一辺に近い側に長辺に沿って列状に設けられた複数の発光素子（本実施の形態では発光サイリスタＬ１、Ｌ２、Ｌ３、…）から構成される発光部１０２を備えている。さらに、発光チップＣは、基板８０の表面の長辺方向の両端部に、各種の制御信号等を取り込むための複数のボンディングパッドである端子（φ１端子、φ２端子、Ｖｇａ端子、φＩ端子）を備えている。なお、これらの端子は、基板８０の一端部からφＩ端子、φ１端子の順に設けられ、基板８０の他端部からＶｇａ端子、φ２端子の順に設けられている。そして、発光部１０２は、φ１端子とφ２端子との間に設けられている。さらに、基板８０の裏面にはＶｓｕｂ端子として裏面電極８５（後述する図６参照）が設けられている。
【００２１】
なお、「列状」とは、図４（ａ）に示したように複数の発光素子が一直線上に配置されている場合に限らず、複数の発光素子のそれぞれの発光素子が、列方向と直交する方向に対して、互いに異なるずれ量を有して配置されている状態でもよい。例えば、発光素子の発光面３１１（後述する図６参照）を画素としたとき、それぞれの発光素子が、列方向と直交する方向に数画素分または数十画素分のずれ量をもって配置されていてもよい。また、隣接する発光素子間で交互に、または複数の発光素子毎に、ジグザグに配置されていてもよい。
【００２２】
次に、図４（ｂ）により、発光装置６５の信号発生回路１１０の構成および回路基板６２上の配線（ライン）の構成を説明する。
前述したように、発光装置６５の回路基板６２には、信号発生回路１１０および発光チップＣ１〜Ｃ４０が搭載され、信号発生回路１１０と発光チップＣ１〜Ｃ４０とを接続する配線（ライン）が設けられている。
【００２３】
まず、信号発生回路１１０の構成について説明する。
信号発生回路１１０には、画像出力制御部３０および画像処理部４０（図１参照）より、画像処理された画像データおよび各種の制御信号が入力される。信号発生回路１１０は、これらの画像データおよび各種の制御信号に基づいて、画像データの並び替えや光量の補正等を行う。
そして、信号発生回路１１０は、各種の制御信号に基づき、発光チップＣ１〜Ｃ４０に、第１転送信号φ１、第２転送信号φ２を送信する転送信号発生部１２０を備えている。
そしてまた、信号発生回路１１０は、各種の制御信号に基づき、発光チップＣ１〜Ｃ４０に、点灯信号φＩ１〜φＩ４０をそれぞれ送信する点灯信号発生部１４０を備えている。なお、点灯信号φＩ１〜φＩ４０をそれぞれ区別しないときは点灯信号φＩと表記する。
さらにまた、信号発生回路１１０は、発光チップＣ１〜Ｃ４０に電位の基準となる基準電位Ｖｓｕｂを供給する基準電位供給部１６０、発光チップＣ１〜Ｃ４０の駆動のための電源電位Ｖｇａを供給する電源電位供給部１７０を備えている。
【００２４】
次に、発光チップＣ１〜Ｃ４０の配列について説明する。
奇数番号の発光チップＣ１、Ｃ３、Ｃ５、…は、それぞれの基板８０の長辺方向に間隔を設けて一列に配列されている。偶数番号の発光チップＣ２、Ｃ４、Ｃ６、…も、同様にそれぞれの基板８０の長辺の方向に間隔を設けて一列に配列されている。そして、奇数番号の発光チップＣ１、Ｃ３、Ｃ５、…と偶数番号の発光チップＣ２、Ｃ４、Ｃ６、…とは、発光チップＣに設けられた発光部１０２側の長辺が向かい合うように、互いに１８０°回転した状態で千鳥状に配列されている。そして、発光チップＣ間においても発光素子が主走査方向（Ｘ方向）に予め定められた間隔で並ぶように位置が設定されている。なお、図４（ｂ）の発光チップＣ１、Ｃ２、Ｃ３、…に、図４（ａ）に示した発光部１０２の発光素子の並び（本実施の形態では発光サイリスタＬ１、Ｌ２、Ｌ３、…の番号順）の方向を矢印で示している。
【００２５】
信号発生回路１１０と発光チップＣ１〜Ｃ４０とを接続する配線（ライン）について説明する。
回路基板６２には、発光チップＣの基板８０裏面に設けられたＶｓｕｂ端子である裏面電極８５（後述の図６参照）に設けられたＶｓｕｂ端子に接続され、基準電位Ｖｓｕｂを供給する電源ライン２００ａが設けられている。
そして、回路基板６２には、発光チップＣに設けられたＶｇａ端子に接続され、駆動のための電源電位Ｖｇａを供給する電源ライン２００ｂが設けられている。
【００２６】
回路基板６２には、信号発生回路１１０の転送信号発生部１２０から、発光チップＣ１〜Ｃ４０のφ１端子に第１転送信号φ１を送信するための第１転送信号ライン２０１、発光チップＣ１〜Ｃ４０のφ２端子に第２転送信号φ２を送信するための第２転送信号ライン２０２が設けられている。第１転送信号φ１、第２転送信号φ２は、発光チップＣ１〜Ｃ４０に共通（並列）に送信される。
【００２７】
そしてまた、回路基板６２には、信号発生回路１１０の点灯信号発生部１４０から、各発光チップＣ１〜Ｃ４０のそれぞれのφＩ端子に、それぞれ電流制限抵抗ＲＩを介して、点灯信号φＩ１〜φＩ４０を送信する点灯信号ライン２０４−１〜２０４−４０が設けられている。
【００２８】
以上説明したように、回路基板６２上のすべての発光チップＣ１〜Ｃ４０に、基準電位Ｖｓｕｂ、電源電位Ｖｇａが共通に供給される。第１転送信号φ１、第２転送信号φ２も、発光チップＣ１〜Ｃ４０に共通（並列）に送信される。一方、点灯信号φＩ１〜φＩ４０は、発光チップＣ１〜Ｃ４０にそれぞれ個別に送信される。
なお、発光装置６５が、信号発生回路１１０を備えない場合には、発光装置６５には、電源ライン２００ａ、２００ｂ、第１転送信号ライン２０１、第２転送信号ライン２０２、点灯信号ライン２０４−１〜２０４−４０は、信号発生回路１１０の代わりにコネクタなどに接続される。そして、コネクタなどに接続されるケーブルにより外部に設けられた信号発生回路１１０に接続される。
【００２９】
（発光チップＣ）
図５は、第１の実施の形態における１個の自己走査型発光素子アレイ（ＳＬＥＤ）が搭載された発光チップＣの回路構成を説明するための等価回路図である。以下において説明する各素子は、端子（φ１端子、φ２端子、Ｖｇａ端子、φＩ端子）を除き、発光チップＣ上のレイアウト（後述する図６参照）に基づいて配置されている。なお、端子（φ１端子、φ２端子、Ｖｇａ端子、φＩ端子）の位置は、図４（ａ）と異なるが、信号発生回路１１０との接続の関係の説明のため、図中左端に示している。そして、基板８０の裏面に設けられたＶｓｕｂ端子を、基板８０の外に引き出して示している。
ここでは、信号発生回路１１０との関係において発光チップＣ１を例に、発光チップＣを説明する。そこで、図５において、発光チップＣを発光チップＣ１（Ｃ）と表記する。他の発光チップＣ２〜Ｃ４０の構成は、発光チップＣ１と同じである。
【００３０】
発光チップＣ１（Ｃ）は、前述したように基板８０上に列状に配列された発光サイリスタＬ１、Ｌ２、Ｌ３、…から構成される発光サイリスタ列（発光部１０２（図４（ａ）参照））を備えている。
そして、発光チップＣ１（Ｃ）は、発光サイリスタ列と同様に列状に配列された転送サイリスタＴ１、Ｔ２、Ｔ３、…から構成される転送サイリスタ列を備えている。
【００３１】
また、発光チップＣ１（Ｃ）は、転送サイリスタＴ１、Ｔ２、Ｔ３、…をそれぞれ番号順に２つをペアにして、それぞれのペアの間に結合ダイオードＤｘ１、Ｄｘ２、Ｄｘ３、…を備えている。
さらに、発光チップＣ１（Ｃ）は、電源線抵抗Ｒｇｘ１、Ｒｇｘ２、Ｒｇｘ３、…を備えている。
【００３２】
また、発光チップＣ１（Ｃ）は、１個のスタートダイオードＤｘ０を備えている。そして、後述する第１転送信号φ１が送信される第１転送信号線７２と第２転送信号φ２が送信される第２転送信号線７３とに過剰な電流が流れるのを防止するために設けられた電流制限抵抗Ｒ１、Ｒ２を備えている。
【００３３】
発光サイリスタ列の発光サイリスタＬ１、Ｌ２、Ｌ３、…、転送サイリスタ列の転送サイリスタＴ１、Ｔ２、Ｔ３、…は、図５中において、左側から番号順に配列されている。さらに、結合ダイオードＤｘ１、Ｄｘ２、Ｄｘ３、…、電源線抵抗Ｒｇｘ１、Ｒｇｘ２、Ｒｇｘ３、…も、図中左側から番号順に配列されている。
そして、発光サイリスタ列、転送サイリスタ列は、図５において上から、転送サイリスタ列、発光サイリスタ列の順に並べられている。
【００３４】
ここでは、発光サイリスタＬ１、Ｌ２、Ｌ３、…、転送サイリスタＴ１、Ｔ２、Ｔ３、…、結合ダイオードＤｘ１、Ｄｘ２、Ｄｘ３、…、電源線抵抗Ｒｇｘ１、Ｒｇｘ２、Ｒｇｘ３、…をそれぞれ区別しないときは、発光サイリスタＬ、転送サイリスタＴ、結合ダイオードＤｘ、電源線抵抗Ｒｇｘと表記する。
【００３５】
本実施の形態では、発光サイリスタ列における発光サイリスタＬの数、転送サイリスタ列における転送サイリスタＴの数、電源線抵抗Ｒｇｘの数はそれぞれ１２８個とした。すなわち、発光サイリスタＬ１、Ｌ２、…、Ｌ１２８、転送サイリスタＴ１、Ｔ２、…、Ｔ１２８、電源線抵抗Ｒｇｘ１、Ｒｇｘ２、…、Ｒｇｘ１２８である。しかし、結合ダイオードＤｘの数は、転送サイリスタＴの数より１少ない１２７個である。すなわち、結合ダイオードＤｘ１、Ｄｘ２、…、Ｄｘ１２７である。
なお、発光サイリスタＬなどの数は、上記に限らず、予め定められた個数とすればよい。
そして、転送サイリスタＴの数は、発光サイリスタＬの数より多くてもよい。
【００３６】
上記のサイリスタ（発光サイリスタＬ、転送サイリスタＴ）は、ゲート端子、アノード端子、カソード端子の３端子を有する半導体素子である。
【００３７】
では次に、発光チップＣ１（Ｃ）における各素子の電気的な接続について説明する。
転送サイリスタＴ、発光サイリスタＬのそれぞれのアノード端子は、発光チップＣ１（Ｃ）の基板８０に接続されている（アノードコモン）。
そして、これらのアノード端子は、基板８０裏面に設けられたＶｓｕｂ端子である裏面電極８５（後述の図６参照）を介して電源ライン２００ａ（図４（ｂ）参照）に接続されている。この電源ライン２００ａは、基準電位供給部１６０から基準電位Ｖｓｕｂが供給される。
【００３８】
転送サイリスタＴの配列に沿って、奇数番号（奇数番目）の転送サイリスタＴ１、Ｔ３、…のカソード端子は、第１転送信号線７２に接続されている。そして、第１転送信号線７２は、電流制限抵抗Ｒ１を介してφ１端子に接続されている。このφ１端子には、第１転送信号ライン２０１（図４（ｂ）参照）が接続され、転送信号発生部１２０から第１転送信号φ１が送信される。
一方、転送サイリスタＴの配列に沿って、偶数番号（偶数番目）の転送サイリスタＴ２、Ｔ４、…のカソード端子は、第２転送信号線７３に接続されている。そして、第２転送信号線７３は、電流制限抵抗Ｒ２を介してφ２端子に接続されている。このφ２端子には、第２転送信号ライン２０２（図４（ｂ）参照）が接続され、転送信号発生部１２０から第２転送信号φ２が送信される。
【００３９】
発光サイリスタＬ１、Ｌ２、Ｌ３、…のカソード端子は、点灯信号線７５に接続されている。点灯信号線７５は、φＩ端子に接続されている。発光チップＣ１では、φＩ端子は、電流制限抵抗ＲＩを介して点灯信号ライン２０４−１に接続され、点灯信号発生部１４０から点灯信号φＩ１が送信される。点灯信号φＩ１は、発光サイリスタＬ１、Ｌ２、Ｌ３、…に点灯のための電流を供給する。なお、他の発光チップＣ２〜Ｃ４０のφＩ端子には、それぞれ電流制限抵抗ＲＩを介して点灯信号ライン２０４−２〜２０４−４０が接続され、点灯信号発生部１４０から点灯信号φＩ２〜φＩ４０が送信される。
すなわち、φＩ端子は給電点の一例であり、点灯信号線７５は、発光サイリスタＬ１、Ｌ２、Ｌ３、…に点灯（発光）のための電流を供給する配線の一例である。
【００４０】
転送サイリスタＴ１、Ｔ２、Ｔ３、…のそれぞれのゲート端子Ｇｔ１、Ｇｔ２、Ｇｔ３、…は、同じ番号の発光サイリスタＬ１、Ｌ２、Ｌ３、…のゲート端子Ｇｌ１、Ｇｌ２、Ｇｌ３、…に、１対１で接続されている。よって、ゲート端子Ｇｔ１、Ｇｔ２、Ｇｔ３、…とゲート端子Ｇｌ１、Ｇｌ２、Ｇｌ３、…とは、同じ番号のものが電気的に同電位になっている。よって、例えばゲート端子Ｇｔ１（ゲート端子Ｇｌ１）と表記して、電位が同じであることを示す。
【００４１】
ここでも、ゲート端子Ｇｔ１、Ｇｔ２、Ｇｔ３、…、ゲート端子Ｇｌ１、Ｇｌ２、Ｇｌ３、…をそれぞれ区別しないときは、ゲート端子Ｇｔ、ゲート端子Ｇｌと表記する。そして、ゲート端子Ｇｔ（ゲート端子Ｇｌ）と表記して、電位が同じであることを示す。
【００４２】
転送サイリスタＴ１、Ｔ２、Ｔ３、…のそれぞれのゲート端子Ｇｔ１、Ｇｔ２、Ｇｔ３、…を番号順に２個ずつペアとしたゲート端子Ｇｔ間に、結合ダイオードＤｘ１、Ｄｘ２、Ｄｘ３、…がそれぞれ接続されている。すなわち、結合ダイオードＤｘ１、Ｄｘ２、Ｄｘ３、…はそれぞれがゲート端子Ｇｔ１、Ｇｔ２、Ｇｔ３、…で順に挟まれるように直列接続されている。そして、結合ダイオードＤｘ１の向きは、ゲート端子Ｇｔ１からゲート端子Ｇｔ２に向かって電流が流れる方向に接続されている。他の結合ダイオードＤｘ２、Ｄｘ３、Ｄｘ４、…についても同様である。
【００４３】
転送サイリスタＴのゲート端子Ｇｔ（ゲート端子Ｇｌ）は、転送サイリスタＴのそれぞれに対応して設けられた電源線抵抗Ｒｇｘを介して、電源線７１に接続されている。電源線７１はＶｇａ端子に接続されている。Ｖｇａ端子には、電源ライン２００ｂ（図４（ｂ）参照）が接続され、電源電位供給部１７０から電源電位Ｖｇａが供給される。
【００４４】
そして、転送サイリスタ列の一端側の転送サイリスタＴ１のゲート端子Ｇｔ１は、スタートダイオードＤｘ０のカソード端子に接続されている。一方、スタートダイオードＤｘ０のアノード端子は、第２転送信号線７３に接続されている。
【００４５】
図５において、発光チップＣ１（Ｃ）の転送サイリスタＴ、結合ダイオードＤｘ、電源線抵抗Ｒｇｘ、スタートダイオードＤｘ０、電流制限抵抗Ｒ１、Ｒ２を備える部分を転送部１０１と表記する。そして、発光サイリスタＬを備える部分が発光部１０２に該当する。
【００４６】
図６は、第１の実施の形態が適用される発光チップＣの平面レイアウト図および断面図の一例である。ここでは、発光チップＣと信号発生回路１１０との接続関係を示さないので、発光チップＣ１を例とすることを要しない。よって、発光チップＣと表記する。
図６（ａ）は、発光チップＣの平面レイアウト図であって、発光サイリスタＬ１〜Ｌ４、転送サイリスタＴ１〜Ｔ４を中心とした部分を示している。なお、端子（φ１端子、φ２端子、Ｖｇａ端子、φＩ端子）の位置は、図４（ａ）と異なるが、説明の便宜上、図中左端部に示している。そして、基板８０の裏面に設けられたＶｓｕｂ端子は、基板８０の外に引き出して示している。図４（ａ）に対応させて端子を設けるとすると、φ２端子、φＩ端子、電流制限抵抗Ｒ２は、図６（ａ）において基板８０の右端部に設けられる。また、スタートダイオードＤｘ０は基板８０の右端部に設けられてもよい。
図６（ｂ）は、図６（ａ）に示したＶＩＢ−ＶＩＢ線での断面図である。よって、図６（ｂ）の断面図には、図中下より発光サイリスタＬ１、転送サイリスタＴ１、結合ダイオードＤｘ１、電源線抵抗Ｒｇｘ１の断面が示されている。なお、図６（ａ）および（ｂ）の図中には、主要な素子や端子を名前により表記している。
【００４７】
発光チップＣは、図６（ｂ）に示すように、ｐ型の基板８０上に、ｐ型の第１半導体層８１、ｎ型の第２半導体層８２、ｐ型の第３半導体層８３およびｎ型の第４半導体層８４が順に積層された複数の島（アイランド）（後述する第１アイランド３０１、第２アイランド３０２、第３アイランド３０３など）から構成されている。すなわち、これらの複数のアイランドは、図６（ｂ）に示すように、少なくともｎ型の第２半導体層８２、ｐ型の第３半導体層８３およびｎ型の第４半導体層８４が相互に分離されている。なお、ｐ型の第１半導体層８１は、分離されていても、されていなくともよい。図６（ｂ）では、ｐ型の第１半導体層８１は、厚さ方向に一部が分離されている。また、ｐ型の第１半導体層８１が基板８０を兼ねてもよい。
さらに、以下に説明するように、複数のアイランドは、ｎ型の第４半導体層８４を部分的に有している（例えば、後述する第１アイランド３０１）か、ｎ型の第４半導体層８４を有していない（例えば、後述する第３アイランド３０３）。
そして、発光チップＣには、図６（ｂ）に示すように、これらのアイランドの表面および側面を覆うように設けられた絶縁層８６が設けられている。そして、これらのアイランドと電源線７１、第１転送信号線７２、第２転送信号線７３、点灯信号線７５などの配線とが、絶縁層８６に設けられたスルーホール（図６（ａ）では○で示す。）を介して接続されている。以下の説明では、絶縁層８６およびスルーホールについての説明を省略する。
【００４８】
図６（ａ）に示すように、第１アイランド３０１には、発光サイリスタＬ１が設けられている。発光サイリスタＬでは、主にｎ型の第２半導体層８２とｐ型の第３半導体層８３とで発光する（図６（ｂ）参照）。ここでは、カソードとして働くｎ型の第４半導体層８４から光を取り出すため、発光サイリスタＬのｎ型の第４半導体層８４の表面を発光面３１１と表記する。
そして、図６（ｂ）に示すように、発光サイリスタＬ１の発光面３１１に対向して、ｎ型オーミック電極３２１を覆う絶縁層８６およびｎ型オーミック電極３２１に絶縁層８６に設けられたスルーホールを介して接続された点灯信号線７５（枝部７５ｂ）上にレンズ９０が設けられている。
【００４９】
レンズ９０は、台座部９１とレンズ部９２とを備えている。
台座部９１は、発光サイリスタＬ１の発光面３１１上に設けられたｎ型オーミック電極３２１、ｎ型オーミック電極３２１に絶縁層８６に設けられたスルーホールを介して接続された点灯信号線７５（枝部７５ｂ）などの作る段差を覆って設けられ、これらの段差を平坦化している。
そして、台座部９１上に発光面３１１から離れる方向に凸面状になったレンズ部９２が設けられている。レンズ部９２は、発光面３１１に対向するように設けられ、凸レンズとして働き、集光作用を有している。一方、台座部９１は集光作用を有しない。
ここでは、発光面３１１は正方形であるとし、ｎ型オーミック電極３２１が発光面３１１の中央部に設けられている。また、レンズ部９２の中心が、発光面３１１の中心と一致している。ここで、レンズ部９２の中心とは、発光面３１１から最も離れた点（頂点９２ａ）を、発光面３１１上に垂直に投影したときの点の位置をいう。また、発光面３１１の中心とは、発光面３１１を密度が等しい板と仮定したときの重心をいう。
【００５０】
第２アイランド３０２には、転送サイリスタＴ１、結合ダイオードＤｘ１が設けられている。第３アイランド３０３には、電源線抵抗Ｒｇｘ１が設けられている。第４アイランド３０４には、スタートダイオードＤｘ０が設けられている。第５アイランド３０５には電流制限抵抗Ｒ１が、第６アイランド３０６には電流制限抵抗Ｒ２が設けられている。
そして、発光チップＣには、第１アイランド３０１、第２アイランド３０２、第３アイランド３０３と同様なアイランドが、並列して複数形成されている。これらのアイランドには、発光サイリスタＬ２、Ｌ３、Ｌ４、…、転送サイリスタＴ２、Ｔ３、Ｔ４、…、結合ダイオードＤｘ２、Ｄｘ３、Ｄｘ４，…等が、第１アイランド３０１、第２アイランド３０２、第３アイランド３０３と同様に設けられている。そして、発光サイリスタＬ２、Ｌ３、…上にそれぞれレンズ９０が設けられている。
また、図６（ｂ）に示すように、基板８０の裏面にはＶｓｕｂ端子となる裏面電極８５が設けられている。
【００５１】
発光サイリスタＬ１、Ｌ２、Ｌ３、…にそれぞれ設けられた複数のレンズ９０は、発光サイリスタ列の列方向に沿って設けられたレンズ列を構成する。
レンズ列は、列方向に複数のレンズ９０のそれぞれのレンズ９０の周辺部が互いに接するように一体化している（後述する図７および図８（ｅ）参照）。すなわち、レンズ９０のレンズ部９２の凸面状の表面は、発光面３１１を超えて広がりうるが、隣接する発光サイリスタＬ間で重なる部分が切り取られ、互いに接触して一体化している。
【００５２】
一方、レンズ列は、列方向の両端側および列方向と直交する側において、垂直な面で断ち切られている。すなわち、レンズ９０のレンズ部９２の凸面状の表面は、発光面３１１の面積を超えて広がりうるが、レンズ列の列方向の両端側と列方向と直交する側において、発光面３１１の外側の部分で切り取られたようになっている。なお、切り取る部分は、発光サイリスタＬの発光面３１１から側方に出射される光が、ロッドレンズアレイ６４に入射する光の効率を考慮して設定すればよい。
ここでは、隣接する発光サイリスタＬ間でレンズ９０が互いに接触して一体化していても、発光サイリスタＬごとにレンズ９０が設けられているとする。
レンズ９０の形状については後に詳述する。
【００５３】
ここで、図６（ａ）および（ｂ）により、第１アイランド３０１〜第６アイランド３０６について詳細に説明する。
第１アイランド３０１に設けられた発光サイリスタＬ１は、ｐ型の基板８０上に設けられたｐ型の第１半導体層８１をアノード端子、ｎ型の第４半導体層８４上に設けられたｎ型オーミック電極３２１をカソード端子、ｎ型の第４半導体層８４を除去して露出させたｐ型の第３半導体層８３上に設けられたｐ型オーミック電極３３１をゲート端子Ｇｌ１とする。そして、光は、ｎ型の第４半導体層８４の表面（発光面３１１）から、絶縁層８６およびレンズ９０を介して出射する。
なお、発光面３１１のｎ型オーミック電極３２１の設けられた部分および点灯信号線７５のｎ型オーミック電極３２１との接続のための枝部７５ｂが設けられた部分では、光の出射が妨げられる（遮光される）。このため、発光面３１１において、実際に光を出射する部分は、点灯信号線７５の枝部７５ｂおよびｎ型オーミック電極３２１を取り囲んだＵ字状の部分（馬蹄形領域３１１ａ）である。
発光面３１１の用語は、発光サイリスタＬ１に限らず、他の発光サイリスタＬについても使用する。
【００５４】
第２アイランド３０２に設けられた転送サイリスタＴ１は、ｐ型の基板８０上に設けられたｐ型の第１半導体層８１をアノード端子、ｎ型の第４半導体層８４の領域３１３上に設けられたｎ型オーミック電極３２３をカソード端子、ｎ型の第４半導体層８４を除去して露出させたｐ型の第３半導体層８３上に設けられたｐ型オーミック電極３３２をゲート端子Ｇｔ１とする。
同じく、第２アイランド３０２に設けられた結合ダイオードＤｘ１は、ｎ型の第４半導体層８４の領域３１４上に設けられたｎ型オーミック電極３２４をカソード端子、ｐ型の第３半導体層８３上に設けられたｐ型オーミック電極３３２をアノード端子とする。結合ダイオードＤｘ１のアノード端子と転送サイリスタＴ１のゲート端子Ｇｔ１とはｐ型オーミック電極３３２で共通である。
【００５５】
第３アイランド３０３に設けられた電源線抵抗Ｒｇｘ１は、ｎ型の第４半導体層８４を除去して露出させたｐ型の第３半導体層８３上に設けられたｐ型オーミック電極３３３とｐ型オーミック電極３３４との間のｐ型の第３半導体層８３を抵抗として設けられている。
第４アイランド３０４に設けられたスタートダイオードＤｘ０は、ｎ型の第４半導体層８４の領域３１５上に設けられたｎ型オーミック電極３２５をカソード端子、ｎ型の第４半導体層８４を除去して露出させたｐ型の第３半導体層８３上に設けられたｐ型オーミック電極３３５をアノード端子としている。
第５アイランド３０５に設けられた電流制限抵抗Ｒ１、第６アイランド３０６に設けられた電流制限抵抗Ｒ２は、第３アイランド３０３に設けられた電源線抵抗Ｒｇｘ１と同様に、それぞれが２個のｐ型オーミック電極（符号なし）間のｐ型の第３半導体層８３を抵抗としている。
【００５６】
図６（ａ）において、各素子間の接続関係を説明する。
点灯信号線７５は、幹部７５ａと複数の枝部７５ｂとを備えている。幹部７５ａは発光サイリスタ列の列方向に延びるように設けられている。枝部７５ｂは幹部７５ａから枝分かれして、第１アイランド３０１に設けられた発光サイリスタＬ１のカソード端子であるｎ型オーミック電極３２１と接続されている。他の発光サイリスタＬのカソード端子も同様である。
点灯信号線７５は、発光サイリスタ列において、発光サイリスタＬ１側に設けられたφＩ端子から接続されている。
点灯信号線７５における点灯信号φＩが流れる経路は、発光サイリスタＬの番号が大きくなるほど、φＩ端子から遠くなって長くなる。すなわち、発光サイリスタＬの番号が大きくなるほど、点灯信号線７５における点灯信号φＩが流れる経路の抵抗（値）が大きくなる。このため、定電圧で点灯信号φＩを送信すると、番号が大きくなるにしたがい発光サイリスタＬに流れる電流が小さくなり、発光サイリスタＬが出射する光の量に差が生じることになる。発光サイリスタＬに点灯のための電流が送信される点灯信号φＩの電流は、転送サイリスタＴに送信される第１転送信号φ１、第２転送信号φ２の電流に比べ、大きい。よって、点灯信号φＩは、点灯信号線７５における経路の抵抗（値）の影響を受けやすい。
【００５７】
第１転送信号線７２は、第２アイランド３０２に設けられた転送サイリスタＴ１のカソード端子であるｎ型オーミック電極３２３に接続されている。第２アイランド３０２と同様なアイランドに設けられた、他の奇数番号の転送サイリスタＴのカソード端子も第１転送信号線７２に接続されている。第１転送信号線７２は、第５アイランド３０５に設けられた電流制限抵抗Ｒ１を介してφ１端子に接続されている。
一方、第２転送信号線７３は、符号を付さないアイランドに設けられた偶数番号の転送サイリスタＴのカソード端子であるｎ型オーミック電極（符号なし）に接続されている。第２転送信号線７３は、第６アイランド３０６に設けられた電流制限抵抗Ｒ２を介してφ２端子に接続されている。
【００５８】
電源線７１は、第３アイランド３０３に設けられた電源線抵抗Ｒｇｘ１の一方の端子であるｐ型オーミック電極３３４に接続されている。他の電源線抵抗Ｒｇｘの一方の端子も電源線７１に接続されている。電源線７１はＶｇａ端子に接続されている。
【００５９】
そして、第１アイランド３０１に設けられた発光サイリスタＬ１のｐ型オーミック電極３３１（ゲート端子Ｇｌ１）は、第２アイランド３０２のｐ型オーミック電極３３２（ゲート端子Ｇｔ１）に接続配線７６で接続されている。
【００６０】
そして、ｐ型オーミック電極３３２（ゲート端子Ｇｔ１）は、第３アイランド３０３に設けられたｐ型オーミック電極３３３（電源線抵抗Ｒｇｘ１の他方の端子）に接続配線７７で接続されている。
第２アイランド３０２に設けられたｎ型オーミック電極３２４（結合ダイオードＤｘ１のカソード端子）は、隣接して設けられている転送サイリスタＴ２のゲート端子Ｇｔ２であるｐ型オーミック電極（符号なし）に接続配線７９で接続されている。
ここでは説明を省略するが、他の発光サイリスタＬ、転送サイリスタＴ、結合ダイオードＤｘ等についても同様である。
【００６１】
第２アイランド３０２のｐ型オーミック電極３３２（ゲート端子Ｇｔ１）は、第４アイランド３０４に設けられたｎ型オーミック電極３２５（スタートダイオードＤｘ０のカソード端子）に接続配線７８で接続されている。ｐ型オーミック電極３３５（スタートダイオードＤｘ０のアノード端子）は、第２転送信号線７３に接続されている。
【００６２】
図７は、第１の実施の形態における発光サイリスタＬ上に設けられたレンズ９０（台座部９１およびレンズ部９２）を説明する図である。なお、図７では、発光面３１１上のｎ型オーミック電極３２１、点灯信号線７５（枝部７５ｂ）、絶縁層８６、スルーホールの記載を省略し、発光面３１１上にレンズ９０が設けられているとして記載している。
そして、第１の実施の形態では、１２８個の発光サイリスタＬのうち、発光サイリスタ群Ｉに属する発光サイリスタＬ１〜Ｌ３２に対しては発光面３１１からレンズ９０の頂点９２ａまでを高さｓ１に、発光サイリスタ群ＩＩに属する発光サイリスタＬ３３〜Ｌ６４に対しては発光面３１１からレンズ９０の頂点９２ａまでを高さｓ２に、発光サイリスタ群ＩＩＩに属する発光サイリスタＬ６５〜Ｌ９６に対しては発光面３１１からレンズ９０の頂点９２ａまでを高さｓ３に、発光サイリスタ群ＩＶに属する発光サイリスタＬ９７〜Ｌ１２８に対しては、発光面３１１からレンズ９０の頂点９２ａまでを高さｓ４に設定している。そして、高さｓ１が最も小さく、高さｓ２、ｓ３、ｓ４となるにしたがい大きくなるように設定されている（ｓ１＜ｓ２＜ｓ３＜ｓ４）。ここで、高さｓ１、ｓ２、ｓ３、ｓ４をそれぞれ区別しないときは高さｓと表記する。すなわち、高さｓは、発光サイリスタＬのφＩ端子に近いほど小さく、φＩ端子から遠いほど大きい。
なお、発光サイリスタ群Ｉ、ＩＩ、ＩＩＩ、ＩＶは発光素子群の一例である。
【００６３】
図７では、高さｓに差を設けるため、台座部９１を４つ（台座部９１ａ、９１ｂ、９１ｃ、９１ｄ）に分けている（後述する図８参照）。高さｓ１に対しては、台座部９１ａのみを設けている。高さｓ２に対しては、台座部９１ａ、９１ｂを重ねて設けている。高さｓ３に対しては、台座部９１ａ、９１ｂ、９１ｃを重ねて設けている。そして、高さｓ４に対しては、台座部９１ａ、９１ｂ、９１ｃ、９１ｄを重ねて設けている。
すなわち、高さｓの差は、台座部９１の厚さ（発光サイリスタＬから台座部９１とレンズ部９２との境界までの高さ）を変えることで設けている。レンズ部９２の形状は同じである。
なお、台座部９１とレンズ部９２とは、便宜的に分けたものであって、それぞれの発光サイリスタＬにおけるレンズ９０に共通の部分をレンズ部９２とし、異なる部分を台座部９１とすればよい。例えば、台座部９１ａをレンズ部９２に加えてもよい。このとき、発光サイリスタ群Ｉでは、台座部９１がないこと（台座部９１の厚さが０）になる。この場合であってもよい。
このようにして、図５に示した発光チップＣ１（Ｃ）が構成される。
【００６４】
（発光チップＣの製造方法）
発光チップＣの製造方法について説明する。
まず、レンズ９０を設置する前までの発光チップＣの製造方法を説明する。
発光チップＣは、例えばＧａＡｓやＧａＡｌＡｓなどの化合物半導体を用い、ｐ型の基板８０上に、ｐ型の第１半導体層８１、ｎ型の第２半導体層８２、ｐ型の第３半導体層８３およびｎ型の第４半導体層８４を順に積層したのち、ｎ型の第４半導体層８４と、ｐ型の第３半導体層８３と、ｎ型の第２半導体層８２と、ｎ型の第２半導体層８２との界面から予め定められた深さのｐ型の第１半導体層８１とをエッチングにより除去することで相互に分離された複数のアイランド（第１アイランド３０１〜第６アイランド３０６および符号を付さないアイランド）を形成する。このようなアイランドはメサと呼ばれ、このようにアイランドを形成するためのエッチングはメサエッチングと呼ばれる。
【００６５】
複数のアイランドのうち、一部のアイランドでは、ｎ型の第４半導体層８４の一部を除くことにより、他のアイランドでは、ｎ型の第４半導体層８４の全部を除くことにより、ｐ型の第３半導体層８３を露出させる。
そして、ｎ型の第４半導体層８４の表面に、ｎ型オーミック電極３２１、３２３、３２４、３２５などのｎ型のオーミック電極を形成し、露出したｐ型の第３半導体層８３の表面にｐ型オーミック電極３３１、３３２、３３３、３３４、３３５などのｐ型のオーミック電極を形成する。
そして、アイランドの表面および側面を覆うように、例えば二酸化シリコン（ＳｉＯ２）などの絶縁層８６を形成する。次に、ｎ型のオーミック電極およびｐ型のオーミック電極上の絶縁層８６にスルーホールを設けたのち、例えばアルミニウム（Ａｌ）などの金属膜を堆積し、フォトリソグラフィにより、電源線７１、第１転送信号線７２、第２転送信号線７３、点灯信号線７５などの配線に加工する。
これにより、レンズ９０を設置する前の発光チップＣが製造される。
【００６６】
次に、発光チップＣのレンズ９０を形成する方法を説明する。ここでは、感光性材料９４ａ、９４ｂ、９５（後述する図８参照）を用いてレンズ９０を形成する。すなわち、台座部９１およびレンズ部９２は、フォトリソグラフィにより感光性材料９４ａ、９４ｂ、９５によりパタンを形成したのち、硬化させて台座部９１およびレンズ部９２として使用する。
感光性材料９４ａ、９４ｂ、９５には、光（露光光）が照射された部分が分解して現像液に可溶になるポジ型と、光（露光光）が照射された部分が重合して現像液に不溶になるネガ型とがある。このような感光性材料９４ａ、９４ｂ、９５としては、ポリイミド樹脂、フェノールエポキシ樹脂、アクリル樹脂、シクロオレフィン樹脂などを挙げることができる。
ここではポリイミド樹脂を使用することとし、台座部９１にはネガ型を、レンズ部９２にはポジ型を使用するとして説明する。ここでは、イミド化していないポリイミド前駆体もポリイミド樹脂と表記する。
【００６７】
表面が凸面状のレンズ部９２を形成するために、グレースケールリソグラフィ法を用いるとして説明する。
グレースケールリソグラフィ法とは、透過光量（露光量）分布を有するフォトマスク９６（後述する図８（ｄ）参照）を用いて行うリソグラフィ法である。フォトマスク９６は、例えば露光波長では解像しない微細なドットパターン９７を有し、ドットパターン９７の密度の分布（密度分布）により、透過光量を制御する。ドットパターン９７の密度が低い部分は透過光量が大きく、ドットパターン９７の密度が高い部分は透過光量が小さい。そこで、透過光量の違いによって、現像後に残る感光性材料９５の表面形状が凸面状のレンズ部９２となるように、ドットパターン９７の分布が設定されている。
【００６８】
図８は、第１の実施の形態における発光チップＣのレンズ９０（台座部９１およびレンズ部９２）を形成する方法を説明する断面図である。発光サイリスタＬ３２、Ｌ３３、Ｌ３４、Ｌ３５の部分で説明する。図７で示したように、発光サイリスタＬ３２は、発光面３１１からレンズ９０の頂点９２ａまでが高さｓ１である。発光サイリスタＬ３３、Ｌ３４、Ｌ３５は、高さｓ２である。すなわち、発光サイリスタＬ３２と発光サイリスタＬ３３〜Ｌ３５とで、高さｓが異なっている。高さｓの違いは、台座部９１の構成の違いによって設定している。台座部９１は、発光サイリスタＬ３２では台座部９１ａで構成され、発光サイリスタＬ３３〜Ｌ３５では台座部９１ａ、９１ｂを重ねて構成されている。
なお、図８に示す断面は、台座部９１の構成が異なるが、図６（ａ）のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線で示す発光サイリスタＬ１〜Ｌ４での断面に対応する。発光サイリスタＬ１〜Ｌ４では、発光面３１１からレンズ９０の頂点９２ａまでが高さｓ１である。そこで、図８では、発光サイリスタＬ３２〜Ｌ３５とし、高さｓ１と高さｓ２との部分を示した。
【００６９】
始めに、台座部９１を形成する方法を説明する。図７に示したように、台座部９１は、台座部９１ａ、９１ｂ、９１ｃ、９１ｄを順に積層することで形成される。図８では、発光サイリスタＬ３２〜Ｌ３５の部分で説明するため、台座部９１ａ、９１ｂについてのみ説明する。
図８（ａ）は、レンズ９０を形成する前の発光チップＣである。
図８（ｂ）に示すように、ネガ型の感光性材料９４ａを塗布する。そして、発光サイリスタＬ１〜Ｌ１２８のそれぞれの発光面３１１に対向する部分が露光されるように構成されたフォトマスク（不図示）を介して、感光性材料９４ａが感光する露光光（不図示）を照射する。すると、感光性材料９４ａにおける露光光が照射された部分が重合し、現像液に対して不溶になる。この後、現像液に浸漬（現像）すると、感光性材料９４ａの露光光が照射されなかった部分（図８（ｂ）においては存在しない）が溶解して除去され、重合した部分（発光サイリスタＬ１〜Ｌ１２８のそれぞれの発光面３１１に対向した部分）が残る。そして、予め定められた温度で熱処理（ベーキング）して、残った感光性材料９４ａに含まれていた溶媒を蒸発させるとともに、ポリイミド前駆体をイミド化する。これにより、発光サイリスタＬ１〜Ｌ１２８のそれぞれの発光面３１１上にポリイミド樹脂による台座部９１ａが形成される。
なお、フォトマスクは、発光サイリスタＬ１〜Ｌ１２８の発光面３１１に対向して台座部９１ａが形成されるように構成されているとしたが、端子の部分を除いて発光チップＣの全面に台座部９１ａが形成されるように構成されていてもよい。また、フォトマスクは、少なくとも発光サイリスタＬ１〜Ｌ１２８の発光面３１１に対向して台座部９１ａが形成されるように発光チップＣの一部に台座部９１ａが形成されるように構成されていてもよい。
また、露光光が照射された部分の感光性材料９４ａの熱処理後の厚さが台座部９１ａの厚さになるように、感光性材料９４ａを塗布する厚さおよび露光光の光量（露光量）が設定されている。
【００７０】
次に、図８（ｃ）に示すように、再びネガ型の感光性材料９４ｂを塗布する。そして、台座部９１ａと同様にして、発光サイリスタＬ３３〜Ｌ１２８の発光面３１１に対向する部分が露光されるように構成されたフォトマスク（不図示）を介して、露光光（不図示）を照射し、発光サイリスタＬ３３〜Ｌ１２８のそれぞれの発光面３１１に対向する台座部９１ａ上の部分に台座部９１ｂを形成する。
なお、台座部９１ａは、熱処理によりイミド化しているので、感光性材料９４ｂの塗布および現像液への浸漬によって、溶解および変形することがない。
【００７１】
図示しないが、同様にして、発光サイリスタＬ６５〜Ｌ１２８の発光面３１１に対向して、台座部９１ｂ上に台座部９１ｃを形成し、さらに発光サイリスタＬ９７〜Ｌ１２８の発光面３１１に対向して、台座部９１ｃ上に台座部９１ｄを形成する。
このようにして、台座部９１が形成される。
【００７２】
なお、台座部９１ａ、９１ｂ、９１ｃ、９１ｄは、発光サイリスタ列に沿ってつなげて設けているが、発光サイリスタＬごとに分離して設けてもよい。
ここでは、台座部９１（台座部９１ａ、９１ｂ、９１ｃ、９１ｄ）が発光サイリスタ列に沿ってつなげて設けられても、発光サイリスタＬごとに分離されて設けられても、発光サイリスタＬごとに台座部９１が設けられているとする。
【００７３】
また、台座部９１を台座部９１ａ、９１ｂ、９１ｃ、９１ｄを積層して設けたが、発光サイリスタＬ１〜Ｌ３２の部分に台座部９１ａを設け、発光サイリスタＬ３３〜Ｌ６４の部分に台座部９１ａと台座部９１ｂとを重ねた厚さの台座部を設け、発光サイリスタＬ６５〜Ｌ９６の部分に台座部９１ａ、９１ｂ、９１ｃを重ねた厚さの台座部を設け、発光サイリスタＬ９７〜Ｌ１２８の部分に台座部９１ａ、９１ｂ、９１ｃ、９１ｄを重ねた厚さの台座部を設けてもよい。
【００７４】
次に、レンズ部９２を形成する方法を説明する。
図８（ｄ）に示すように、台座部９１が形成された発光チップＣの表面に、ポジ型の感光性材料９５を塗布し、フォトマスク９６を介して、感光性材料９５が感光する露光光９８を照射する。
ここで、フォトマスク９６には、露光光９８に対して透過率が高い合成石英などの基板の表面に、露光光９８を遮光するＣｒなどによるドットパターン９７が透過光量に分布が生じるように設けられている。すなわち、レンズ部９２の凸面状の表面形状に対応するように、レンズ部９２の頂点９２ａから遠ざかるにしたがい、ドットパターン９７の密度が低くなっている。なお、レンズ部９２を設けない部分では、露光光９８が感光性材料９５に照射されるように、ドットパターン９７が設けられていない。
そして、レンズ部９２を設けない部分において、感光性材料９５が現像により除去されるように、露光光９８の光量（露光量）が設定されている。
【００７５】
この後、図８（ｅ）に示すように、現像液に浸漬することで、露光光９８の照射によって現像液に可溶となった感光性材料９５が除去される。前述したように、レンズ部９２の頂点９２ａから遠ざかるとともに露光光９８が多く照射される（露光量が多い）ため、頂点９２ａから遠ざかるとともに除去される感光性材料９５の量が多くなる。
そして、予め定められた温度で熱処理することで、感光性材料９４に含まれていた溶媒を蒸発させるとともに、感光性材料９４のポリイミド前駆体をイミド化させることで、ポリイミド樹脂によるレンズ部９２が形成される。
なお、台座部９１は、すでにイミド化されているので、感光性材料９５の塗布および現像液への浸漬によって溶解および変形することがない。
このようにして、レンズ９０（台座部９１およびレンズ部９２）を備えた発光チップＣが製造される。
【００７６】
なお、グレースケールリソグラフィ法に用いたフォトマスク９６の透過光量は、露光光９８を遮光するドットパターン９７の密度分布により制御した。この代わり、大きさの異なるドットパターンを配置することにより制御してもよい。また、厚さにより露光光の透過率が異なる膜を用いて、膜厚を変えることにより制御してもよい。
【００７７】
また、レンズ９０（台座部９１およびレンズ部９２）を、例えばインプリント法により形成してもよい。
インプリント法は、台座部９１とレンズ部９２とを加えたレンズ９０の形状の雌型であるモールドを作製し、レンズ９０となる材料に押し当て、レンズ９０とを形成する方法である。
レンズ９０になる材料として熱可塑性樹脂を用いる場合には、レンズ９０を備える前の発光チップＣ上に、熱可塑性樹脂を塗布して、加熱しつつモールドを押し当て、熱可塑性樹脂をモールドに対応した形状に変形させる。こののち、冷却して熱可塑性樹脂が変形するのを抑制したのち、モールドを外す。このようにすることで、熱可塑性樹脂によるレンズ９０を備えた発光チップＣが製造できる（熱インプリント法）。
また、レンズ９０になる材料として光硬化性樹脂を用いる場合には、光硬化性樹脂を硬化させる紫外線などを透過する溶融石英などによりモールドを作製する。そして、レンズ９０を備えない発光チップＣ上に光硬化性樹脂を塗布し、モールドを押し当てた状態で、モールドを介して光硬化性樹脂を硬化させる光を照射する。光硬化性樹脂が硬化したのち、モールドを外す。このようにすることで、光硬化性樹脂によるレンズ９０を備えた発光チップＣが製造できる（光インプリント法）。
【００７８】
（発光装置６５の動作）
次に、発光装置６５の動作について説明する。
前述したように、発光装置６５は発光チップＣ１〜Ｃ４０を備えている（図３、４参照）。
図４に示したように、基準電位Ｖｓｕｂ、電源電位Ｖｇａは、回路基板６２上のすべての発光チップＣ１〜Ｃ４０に共通に供給される。同様に、第１転送信号φ１、第２転送信号φ２は、発光チップＣ１〜Ｃ４０に共通（並列）に送信される。
一方、点灯信号φＩ１〜φＩ４０は、発光チップＣ１〜Ｃ４０のそれぞれに個別に送信される。点灯信号φＩ１〜φＩ４０は、画像データに基づいて、各発光チップＣ１〜Ｃ４０の発光サイリスタＬを点灯または非点灯に設定する信号である。よって、点灯信号φＩ１〜φＩ４０は、画像データによって相互に波形が異なる。しかし、点灯信号φＩ１〜φＩ４０は、同じタイミングで並列に送信される。
発光チップＣ１〜Ｃ４０は並列に駆動されるので、発光チップＣ１の動作を説明すれば足りる。
【００７９】
＜サイリスタ＞
発光チップＣ１の動作を説明する前に、サイリスタ（転送サイリスタＴ、発光サイリスタＬ）の基本的な動作を説明する。サイリスタは、前述したように、アノード端子、カソード端子、ゲート端子の３端子を有する半導体素子である。
以下では、一例として、Ｖｓｕｂ端子である裏面電極８５（図５、図６参照）に供給される基準電位Ｖｓｕｂをハイレベルの電位（以下では「Ｈ」と表記する。）として０Ｖ、Ｖｇａ端子に供給される電源電位Ｖｇａをローレベルの電位（以下では「Ｌ」と表記する。）として−３．３Ｖとして説明する。
本実施の形態では、発光装置６５は負の電位で駆動される。
【００８０】
サイリスタのアノード端子であるｐ型の第１半導体層８１はｐ型の基板８０と同電位であるので、サイリスタのアノード端子は裏面電極８５に供給される基準電位Ｖｓｕｂ（「Ｈ」（０Ｖ））になっている。
サイリスタは、例えば、図６に示したように、ＧａＡｓ、ＧａＡｌＡｓなどによるｐ型半導体層（ｐ型の第１半導体層８１、ｐ型の第３半導体層８３）、ｎ型半導体層（ｎ型の第２半導体層８２、ｎ型の第４半導体層８４）をｐ型の基板８０上に積層して構成される。ここでは、ｐ型半導体層とｎ型半導体層とで構成されるｐｎ接合の順方向電位（拡散電位）Ｖｄを一例として１．５Ｖとして説明する。
【００８１】
アノード端子とカソード端子との間に電流が流れていないオフ状態のサイリスタは、しきい電圧より低い電位（絶対値が大きい負の電位）がカソード端子に印加されるとオン状態に移行（ターンオン）する。ここで、サイリスタのしきい電圧は、ゲート端子の電位からｐｎ接合の順方向電位Ｖｄ（１．５Ｖ）を引いた値である。よって、ゲート端子の電位が０Ｖであると、サイリスタのしきい電圧は−１．５Ｖとなる。すなわち、−１．５Ｖより低い電位（絶対値が大きい負の電位）がカソード端子に印加されると、サイリスタはターンオンする。サイリスタは、ターンオンすると、アノード端子とカソード端子との間に電流が流れた状態（オン状態）になる。
オン状態のサイリスタのゲート端子の電位は、アノード端子の電位に近い電位になる。ここでは、アノード端子を基準電位Ｖｓｕｂ（０Ｖ（「Ｈ」））に設定しているので、ゲート端子の電位は０Ｖ（「Ｈ」）になるとする。また、オン状態のサイリスタのカソード端子は、アノード端子の電位からｐｎ接合の順方向電位Ｖｄ（１．５Ｖ）を引いた電位に近い電位となる。ここでは、アノード端子を基準電位Ｖｓｕｂ（０Ｖ（「Ｈ」））に設定しているので、オン状態のサイリスタのカソード端子の電位は−１．５Ｖに近い電位（絶対値が１．５Ｖより大きい負の電位）となる。なお、カソード端子の電位は、オン状態のサイリスタに電流を供給する電源との関係で設定される。
【００８２】
サイリスタは、一度ターンオンすると、カソード端子の電位が、オン状態を維持するために必要な電位（上記の−１．５Ｖに近い電位）より高い電位（絶対値が小さい負の電位、０Ｖまたは正の電位）が印加されると、オフ状態に移行（ターンオフ）する。例えば、カソード端子が「Ｈ」（０Ｖ）になると、オン状態を維持するために必要な電位より高い電位であるとともに、カソード端子の電位とアノード端子の電位とが同じになるので、サイリスタはターンオフする。
一方、オン状態のサイリスタのカソード端子に、オン状態を維持するために必要な電位より低い電位（絶対値が大きい負の電位）が継続的に印加され、オン状態を維持しうる電流（維持電流）が供給されると、サイリスタはオン状態を維持する。
そして、発光サイリスタＬは、ターンオンすると点灯（発光）し、ターンオフすると消灯（非点灯）する。オン状態の発光サイリスタＬが出射する光の量は、発光面３１１の面積およびカソード端子とアノード端子との間に流す電流によって決まる。
【００８３】
＜タイミングチャート＞
図９は、発光装置６５および発光チップＣの動作を説明するためのタイミングチャートである。
図９では、発光チップＣ１の発光サイリスタＬ１〜Ｌ５の５個の発光サイリスタＬの点灯または非点灯を制御（点灯制御と表記する。）する部分のタイミングチャートを示している。前述したように、他の発光チップＣ２〜Ｃ４０は、発光チップＣ１と並行して動作するため、発光チップＣ１の動作を説明すれば足りる。
なお、図９では、発光チップＣ１の発光サイリスタＬ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ５を点灯させ、発光サイリスタＬ４を消灯（非点灯）としている。
【００８４】
図９において、時刻ａから時刻ｋへとアルファベット順に時刻が経過するとする。発光サイリスタＬ１は、時刻ｂから時刻ｅの期間Ｔ（１）において、発光サイリスタＬ２は、時刻ｅから時刻ｉの期間Ｔ（２）において、発光サイリスタＬ３は、時刻ｉから時刻ｊの期間Ｔ（３）において、発光サイリスタＬ４は、時刻ｊから時刻ｋの期間Ｔ（４）において点灯または非点灯の制御（点灯制御）がされる。以下、同様にして番号が５以上の発光サイリスタＬが点灯制御される。
ここでは、期間Ｔ（１）、Ｔ（２）、Ｔ（３）、…は同じ長さの期間とし、それぞれを区別しないときは期間Ｔと呼ぶ。
なお、以下に説明する信号の相互の関係が維持されるようにすれば、期間Ｔ（１）、Ｔ（２）、Ｔ（３）、…の長さを可変としてもよい。
【００８５】
第１転送信号φ１、第２転送信号φ２、点灯信号φＩ１の波形について説明する。なお、時刻ａから時刻ｂまでの期間は、発光チップＣ１（発光チップＣ２〜Ｃ４０も同じ。）が動作を開始する期間である。この期間の信号については、動作の説明において説明する。
【００８６】
φ１端子（図５、図６参照）に送信される第１転送信号φ１およびφ２端子（図５、図６参照）に送信される第２転送信号φ２は、「Ｈ」と「Ｌ」との２つの電位を有する信号である。そして、第１転送信号φ１および第２転送信号φ２は、連続する２つの期間Ｔ（例えば、期間Ｔ（１）と期間Ｔ（２））を単位として波形が繰り返される。
【００８７】
第１転送信号φ１は、期間Ｔ（１）の開始時刻ｂで「Ｈ」から「Ｌ」に移行し、時刻ｆで「Ｌ」から「Ｈ」に移行する。そして、期間Ｔ（２）の終了時刻ｉにおいて、「Ｈ」から「Ｌ」に移行する。
第２転送信号φ２は、期間Ｔ（１）の開始時刻ｂにおいて「Ｈ」であって、時刻ｅで「Ｈ」から「Ｌ」に移行する。そして、期間Ｔ（２）の終了時刻ｉにおいて「Ｌ」を維持している。
第１転送信号φ１と第２転送信号φ２とを比較すると、第２転送信号φ２は、第１転送信号φ１を時間軸上で期間Ｔ後ろにずらしたものに当たる。第１転送信号φ１は、期間Ｔ（１）および期間Ｔ（２）での波形が、期間Ｔ（３）以降において繰り返す。一方、第２転送信号φ２は、期間Ｔ（１）において、破線で示す波形および期間Ｔ（２）での波形が、期間Ｔ（３）以降において繰り返す。第２転送信号φ２の期間Ｔ（１）の波形が期間Ｔ（３）以降と異なるのは、期間Ｔ（１）は発光装置６５が動作を開始する期間であるためである。
【００８８】
第１転送信号φ１と第２転送信号φ２との一組の転送信号は、後述するように、図５、図６に示した転送サイリスタＴを番号順にオン状態を伝播させることにより、オン状態の転送サイリスタＴと同じ番号の発光サイリスタＬを、点灯または非点灯の制御（点灯制御）の対象として指定する。
【００８９】
次に、発光チップＣ１のφＩ端子に送信される点灯信号φＩ１について説明する。なお、他の発光チップＣ２〜Ｃ４０には、それぞれ点灯信号φＩ２〜φＩ４０が送信される。点灯信号φＩ１は、「Ｈ」と「Ｌ」との２つの電位を有する信号である。
【００９０】
ここでは、発光チップＣ１の発光サイリスタＬ１に対する点灯制御の期間Ｔ（１）において、点灯信号φＩ１を説明する。なお、発光サイリスタＬ１は点灯させるとしている。
点灯信号φＩ１は、期間Ｔ（１）の開始時刻ｂにおいて「Ｈ」であって、時刻ｃで「Ｈ」から「Ｌ」に移行する。そして、時刻ｄで「Ｌ」から「Ｈ」に移行し、期間Ｔ（１）の終了時刻ｅにおいて「Ｈ」を維持している。
【００９１】
では、図４、図５を参照しつつ、図８に示したタイミングチャートにしたがって、発光装置６５および発光チップＣ１の動作を説明する。なお、以下では、発光サイリスタＬ１およびＬ２を点灯制御する期間Ｔ（１）およびＴ（２）について説明する。
（１）時刻ａ
＜発光装置６５＞
時刻ａにおいて、発光装置６５の信号発生回路１１０の基準電位供給部１６０は、基準電位Ｖｓｕｂを「Ｈ」（０Ｖ）に設定する。電源電位供給部１７０は、電源電位Ｖｇａを「Ｌ」（−３．３Ｖ）に設定する。すると、発光装置６５の回路基板６２上の電源ライン２００ａは基準電位Ｖｓｕｂの「Ｈ」（０Ｖ）になり、発光チップＣ１〜Ｃ４０のそれぞれのＶｓｕｂ端子は「Ｈ」になる。同様に、電源ライン２００ｂは電源電位Ｖｇａの「Ｌ」（−３．３Ｖ）になり、発光チップＣ１〜Ｃ４０のそれぞれのＶｇａ端子は「Ｌ」になる（図４参照）。これにより、発光チップＣ１〜Ｃ４０のそれぞれの電源線７１は「Ｌ」になる（図５参照）。
【００９２】
そして、信号発生回路１１０の転送信号発生部１２０は第１転送信号φ１、第２転送信号φ２をそれぞれ「Ｈ」に設定する。すると、第１転送信号ライン２０１および第２転送信号ライン２０２が「Ｈ」になる（図４参照）。これにより、発光チップＣ１〜Ｃ４０のそれぞれのφ１端子およびφ２端子が「Ｈ」になる。電流制限抵抗Ｒ１を介してφ１端子に接続されている第１転送信号線７２の電位も「Ｈ」になり、電流制限抵抗Ｒ２を介してφ１端子に接続されている第２転送信号線７３も「Ｈ」になる（図５参照）。
【００９３】
さらに、信号発生回路１１０の点灯信号発生部１４０は、点灯信号φＩ１〜φＩ４０をそれぞれ「Ｈ」に設定する。すると、点灯信号ライン２０４−１〜２０４−４０が「Ｈ」になる（図４参照）。これにより、発光チップＣ１〜Ｃ４０のそれぞれのφＩ端子が、電流制限抵抗ＲＩを介して「Ｈ」になり、φＩ端子に接続された点灯信号線７５も「Ｈ」になる（図５参照）。
【００９４】
次に、発光チップＣ１の動作を説明する。
なお、図８および以下における説明では、各端子の電位がステップ（階段）状に変化するとしているが、各端子の電位は徐々に変化している。よって、電位変化の途上であっても、下記に示す条件が満たされれば、サイリスタがターンオンまたはターンオフして、状態の変化を生じうる。
【００９５】
＜発光チップＣ１＞
転送サイリスタＴ、発光サイリスタＬのアノード端子はＶｓｕｂ端子に接続されているので、「Ｈ」（０Ｖ）に設定される。
【００９６】
奇数番号の転送サイリスタＴ１、Ｔ３、Ｔ５、…のそれぞれのカソード端子は、第１転送信号線７２に接続され、「Ｈ」に設定されている。偶数番号の転送サイリスタＴ２、Ｔ４、Ｔ６、…のそれぞれのカソード端子は、第２転送信号線７３に接続され、「Ｈ」に設定されている。よって、転送サイリスタＴは、アノード端子およびカソード端子がともに「Ｈ」であるためオフ状態にある。
【００９７】
発光サイリスタＬのカソード端子は、「Ｈ」の点灯信号線７５に接続されている。よって、発光サイリスタＬも、アノード端子およびカソード端子がともに「Ｈ」であるためオフ状態にある。
【００９８】
図５中の転送サイリスタ列の一端のゲート端子Ｇｔ１は、前述したように、スタートダイオードＤｘ０のカソード端子に接続されている。ゲート端子Ｇｔ１は、電源線抵抗Ｒｇｘ１を介して、電源電位Ｖｇａ（「Ｌ」（−３．３Ｖ））の電源線７１に接続されている。そして、スタートダイオードＤｘ０のアノード端子は第２転送信号線７３に接続され、電流制限抵抗Ｒ２を介して、「Ｈ」（０Ｖ）のφ２端子に接続されている。よって、スタートダイオードＤｘ０は順バイアスであり、スタートダイオードＤｘ０のカソード端子（ゲート端子Ｇｔ１）は、スタートダイオードＤｘ０のアノード端子の電位（「Ｈ」（０Ｖ））からｐｎ接合の順方向電位Ｖｄ（１．５Ｖ）を引いた値（−１．５Ｖ）になる。また、ゲート端子Ｇｔ１が−１．５Ｖになると、結合ダイオードＤｘ１は、アノード端子（ゲート端子Ｇｔ１）が−１．５Ｖで、カソード端子が電源線抵抗Ｒｇｘ２を介して電源線７１（「Ｌ」（−３．３Ｖ））に接続されているので、順バイアスになる。よって、ゲート端子Ｇｔ２の電位は、ゲート端子Ｇｔ１の電位（−１．５Ｖ）からｐｎ接合の順方向電位Ｖｄ（１．５Ｖ）を引いた−３Ｖになる。しかし、３以上の番号のゲート端子Ｇｔには、スタートダイオードＤｘ０のアノード端子が「Ｈ」（０Ｖ）であることの影響は及ばず、これらのゲート端子Ｇｔの電位は、電源線７１の電位である「Ｌ」（−３．３Ｖ）になっている。
なお、ゲート端子Ｇｔはゲート端子Ｇｌに接続されているので、ゲート端子Ｇｌの電位は、ゲート端子Ｇｔの電位と同じである。よって、転送サイリスタＴ、発光サイリスタＬのしきい電圧は、ゲート端子Ｇｔ、Ｇｌの電位からｐｎ接合の順方向電位Ｖｄ（１．５Ｖ）を引いた値となる。すなわち、転送サイリスタＴ１、発光サイリスタＬ１のしきい電圧は−３Ｖ、転送サイリスタＴ２、発光サイリスタＬ２のしきい電圧は−４．５Ｖ、番号が３以上の転送サイリスタＴ、発光サイリスタＬのしきい電圧は−４．８Ｖとなっている。
【００９９】
（２）時刻ｂ
図８に示す時刻ｂにおいて、第１転送信号φ１が、「Ｈ」（０Ｖ）から「Ｌ」（−３．３Ｖ）に移行する。これにより発光装置６５が動作を開始する。
第１転送信号φ１が「Ｈ」から「Ｌ」に移行すると、φ１端子および電流制限抵抗Ｒ１を介して、第１転送信号線７２の電位が、「Ｈ」から「Ｌ」に移行する。すると、しきい電圧が−３Ｖである転送サイリスタＴ１がターンオンする。しかし、第１転送信号線７２にカソード端子が接続された、番号が３以上の奇数番号の転送サイリスタＴは、しきい電圧が−４．８Ｖであるのでターンオンできない。一方、偶数番号の転送サイリスタＴは、第２転送信号φ２が「Ｈ」（０Ｖ）であって、第２転送信号線７３が「Ｈ」であるのでターンオンできない。
転送サイリスタＴ１がターンオンすることで、第１転送信号線７２の電位は、アノード端子の電位（「Ｈ」（０Ｖ））からｐｎ接合の順方向電位Ｖｄ（１．５Ｖ）を引いた−１．５Ｖになる。
【０１００】
転送サイリスタＴ１がターンオンすると、ゲート端子Ｇｔ１（ゲート端子Ｇｌ１）の電位は、転送サイリスタＴ１のアノード端子の電位である「Ｈ」（０Ｖ）になる。そして、ゲート端子Ｇｔ２（ゲート端子Ｇｌ２）の電位が−１．５Ｖ、ゲート端子Ｇｔ３（ゲート端子Ｇｌ３）の電位が−３Ｖ、番号が４以上のゲート端子Ｇｔ（ゲート端子Ｇｌ）の電位が「Ｌ」（−３．３Ｖ）になる。
これにより、発光サイリスタＬ１のしきい電圧が−１．５Ｖ、転送サイリスタＴ２、発光サイリスタＬ２のしきい電圧が−３Ｖ、転送サイリスタＴ３、発光サイリスタＬ３のしきい電圧が−４．５Ｖ、番号が４以上の転送サイリスタＴ、発光サイリスタＬのしきい電圧が−４．８Ｖになる。
しかし、第１転送信号線７２は、オン状態の転送サイリスタＴ１により−１．５Ｖになっているので、オフ状態の奇数番号の転送サイリスタＴはターンオンしない。第２転送信号線７３は、「Ｈ」であるので、偶数番号の転送サイリスタＴはターンオンしない。点灯信号線７５は「Ｈ」であるので、発光サイリスタＬはいずれもターンオンしない。
【０１０１】
時刻ｂの直後（ここでは、時刻ｂにおける信号の電位の変化によってサイリスタなどの変化が生じた後、定常状態になったときをいう。）において、転送サイリスタＴ１がオン状態にあって、他の転送サイリスタＴ、発光サイリスタＬはオフ状態にある。
【０１０２】
（３）時刻ｃ
時刻ｃにおいて、点灯信号φＩ１が「Ｈ」から「Ｌ」に移行する。
点灯信号φＩ１が「Ｈ」から「Ｌ」に移行すると、電流制限抵抗ＲＩおよびφＩ端子を介して、点灯信号線７５が「Ｈ」から「Ｌ」に移行する。すると、しきい電圧が−１．５Ｖである発光サイリスタＬ１がターンオンして、点灯（発光）する。これにより、点灯信号線７５の電位が−１．５Ｖに近い電位（絶対値が１．５Ｖより大きい負の電位）になる。なお、発光サイリスタＬ２はしきい電圧が−３Ｖであるが、しきい電圧が−１．５Ｖと高い（絶対値が小さい負の電位である）発光サイリスタＬ１がターンオンして、点灯信号線７５が−１．５Ｖに近い電位になるので、発光サイリスタＬ２はターンオンしない。
時刻ｃの直後において、転送サイリスタＴ１がオン状態にあって、発光サイリスタＬ１がオン状態で点灯（発光）している。
【０１０３】
（４）時刻ｄ
時刻ｄにおいて、点灯信号φＩ１が「Ｌ」から「Ｈ」に移行する。
点灯信号φＩ１が「Ｌ」から「Ｈ」に移行すると、電流制限抵抗ＲＩおよびφＩ端子を介して、点灯信号線７５の電位が「Ｌ」から「Ｈ」に移行する。すると、発光サイリスタＬ１は、アノード端子とカソード端子とがともに「Ｈ」になるのでターンオフして消灯（非点灯）する。発光サイリスタＬ１の点灯期間は、点灯信号φＩ１が「Ｈ」から「Ｌ」に移行した時刻ｃから、点灯信号φＩ１が「Ｌ」から「Ｈ」に移行する時刻ｄまでの、点灯信号φＩ１が「Ｌ」である期間となる。
時刻ｄの直後において、転送サイリスタＴ１がオン状態にある。
【０１０４】
（５）時刻ｅ
時刻ｅにおいて、第２転送信号φ２が「Ｈ」から「Ｌ」に移行する。ここで、発光サイリスタＬ１を点灯制御する期間Ｔ（１）が終了し、発光サイリスタＬ２を点灯制御する期間Ｔ（２）が開始する。
第２転送信号φ２が「Ｈ」から「Ｌ」に移行すると、φ２端子を介して第２転送信号線７３の電位が「Ｈ」から「Ｌ」に移行する。前述したように、転送サイリスタＴ２は、しきい電圧が−３Ｖになっているので、ターンオンする。これにより、ゲート端子Ｇｔ２（ゲート端子Ｇｌ２）の電位が「Ｈ」（０Ｖ）、ゲート端子Ｇｔ３（ゲート端子Ｇｌ３）の電位が−１．５Ｖ「Ｈ」（０Ｖ）、ゲート端子Ｇｔ４（ゲート端子Ｇｌ４）の電位が−３Ｖになる。そして、番号が５以上のゲート端子Ｇｔ（ゲート端子Ｇｌ）の電位が−３．３Ｖになる。
時刻ｅの直後において、転送サイリスタＴ１およびＴ２がオン状態にある。
【０１０５】
（６）時刻ｆ
時刻ｆにおいて、第１転送信号φ１が「Ｌ」から「Ｈ」に移行する。
第１転送信号φ１が「Ｌ」から「Ｈ」に移行すると、φ１端子を介して第１転送信号線７２の電位が「Ｌ」から「Ｈ」に移行する。すると、オン状態の転送サイリスタＴ１は、アノード端子とカソード端子とがともに「Ｈ」になって、ターンオフする。すると、ゲート端子Ｇｔ１（ゲート端子Ｇｌ１）の電位は、電源線抵抗Ｒｇｘ１を介して、電源線７１の電源電位Ｖｇａ（「Ｌ」（−３．３Ｖ））に向かって変化する。これにより、結合ダイオードＤｘ１が電流が流れない方向に電位が加えられた状態（逆バイアス）になる。よって、ゲート端子Ｇｔ２（ゲート端子Ｇｌ２）が「Ｈ」（０Ｖ）である影響は、ゲート端子Ｇｔ１（ゲート端子Ｇｌ１）には及ばなくなる。すなわち、逆バイアスの結合ダイオードＤｘで接続されたゲート端子Ｇｔを有する転送サイリスタＴは、しきい電圧が−４．８Ｖになって、「Ｌ」（−３．３Ｖ）の第１転送信号φ１または第２転送信号φ２ではターンオンしなくなる。
時刻ｆの直後において、転送サイリスタＴ２がオン状態にある。
【０１０６】
（７）その他
時刻ｇにおいて、点灯信号φＩ１が「Ｈ」から「Ｌ」に移行すると、時刻ｃでの発光サイリスタＬ１と同様に、発光サイリスタＬ２がターンオンして、点灯（発光）する。
そして、時刻ｈにおいて、点灯信号φＩ１が「Ｌ」から「Ｈ」に移行すると、時刻ｄでの発光サイリスタＬ１と同様に、発光サイリスタＬ２がターンオフして消灯する。
さらに、時刻ｉにおいて、第１転送信号φ１が「Ｈ」から「Ｌ」に移行すると、時刻ｂでの転送サイリスタＴ１または時刻ｅでの転送サイリスタＴ２と同様に、しきい電圧が−３Ｖの転送サイリスタＴ３がターンオンする。時刻ｉで、発光サイリスタＬ２を点灯制御する期間Ｔ（２）が終了し、発光サイリスタＬ３を点灯制御する期間Ｔ（３）が開始する。
以降は、これまで説明したことの繰り返しとなる。
【０１０７】
なお、発光サイリスタＬを点灯（発光）させないで、消灯（非点灯）のままとするときは、図９の発光サイリスタＬ４を点灯制御する期間Ｔ（４）における時刻ｊから時刻ｋに示す点灯信号φＩ１のように、点灯信号φＩを「Ｈ」（０Ｖ）のままとすればよい。このようにすることで、発光サイリスタＬ４のしきい電圧が−１．５Ｖであっても、発光サイリスタＬ４は消灯（非点灯）のままとなる。
【０１０８】
以上説明したように、転送サイリスタＴのゲート端子Ｇｔは結合ダイオードＤｘによって相互に接続されている。よって、ゲート端子Ｇｔの電位が変化すると、電位が変化したゲート端子Ｇｔに、順バイアスの結合ダイオードＤｘを介して接続されたゲート端子Ｇｔの電位が変化する。そして、電位が変化したゲート端子を有する転送サイリスタＴのしきい電圧が変化する。転送サイリスタＴは、しきい電圧が「Ｌ」（−３．３Ｖ）より高い（絶対値が小さい負の値）と、第１転送信号φ１または第２転送信号φ２が「Ｈ」（０Ｖ）から「Ｌ」（−３．３Ｖ）に移行するタイミングにおいてターンオンする。
そして、オン状態の転送サイリスタＴのゲート端子Ｇｔにゲート端子Ｇｌが接続された発光サイリスタＬは、しきい電圧が−１．５Ｖであるので、点灯信号φＩが「Ｈ」から「Ｌ」に移行すると、ターンオンして点灯（発光）する。
すなわち、転送サイリスタＴはオン状態になることで、点灯制御の対象である発光サイリスタＬを指定し、点灯信号φＩは、点灯制御の対象の発光サイリスタＬを点灯または非点灯に設定する。
このように、画像データに応じて点灯信号φＩの波形を設定して、各発光サイリスタＬの点灯または非点灯を制御している。
【０１０９】
（レンズ９０）
第１の実施の形態におけるレンズ９０について説明する。
第１の実施の形態では、図７に示したように、発光面３１１からレンズ９０の頂点９２ａまでの高さｓを、台座部９１の厚さ（発光サイリスタＬから台座部９１とレンズ部９２との境界までの高さ）を変えることにより、発光サイリスタＬ間で異なるように設定している。すなわち、発光サイリスタ群Ｉ（発光サイリスタＬ１〜Ｌ３２）では高さｓ１、発光サイリスタ群ＩＩ（発光サイリスタＬ３３〜Ｌ６４）では高さｓ２、発光サイリスタ群ＩＩＩ（発光サイリスタＬ６５〜Ｌ９６）では高さｓ３、発光サイリスタ群ＩＶ（発光サイリスタＬ９７〜Ｌ１２８）では高さｓ４となっている。そして、発光サイリスタＬに点灯のための電流を供給するφＩ端子からの距離が大きいほど、高さｓが大きくなるように設定されている。
以下では、この理由を説明する。
【０１１０】
図１０は、第１の実施の形態の発光チップＣにおける発光サイリスタＬの光量を説明する図である。発光サイリスタＬの光量は、レンズ９０を設けない発光サイリスタＬ１の光量を“１”として示している。なお、光量とは、後述するように、発光サイリスタＬが出射する光のうち、ロッドレンズアレイ６４の開口角θ内に入射し、感光体ドラム１２を露光する（照射する）光の量である（後述する図１２参照）。
【０１１１】
発光サイリスタＬの光量は、“レンズなし”で示すように、番号が大きくなるとともに、徐々に減少していく。これは、発光サイリスタＬに点灯のための電流を供給する点灯信号線７５に電流を供給する端子であるφＩ端子が、発光サイリスタＬ１側に設けられていることによる（図５、６参照）。すなわち、点灯信号線７５（幹部７５ａ）において、発光サイリスタＬに点灯のための電流が流れる部分の抵抗（値）が異なるためである。電流が流れる部分の抵抗（値）は、発光サイリスタＬの番号が大きくなるにしたがい大きくなる。
しかし、発光サイリスタＬは等間隔に並んでいるため、点灯信号線７５（幹部７５ａ）において、番号が１つ増える毎に増加する抵抗（値）は等しい。このことから、発光サイリスタＬのアノード端子とカソード端子と間の抵抗（値）が一定であるとすると、発光サイリスタＬを流れる電流は、発光サイリスタＬの番号（位置）に対して反比例の関係となる。よって、発光サイリスタＬの光量が発光サイリスタＬに流れる電流に比例するとした場合、発光サイリスタＬの光量は、発光サイリスタＬの番号（位置）に対して反比例の関係にある。すなわち、発光サイリスタＬの番号が大きくなるにつれて、発光サイリスタＬの光量が減少する。
なお、図１０では、説明を容易にするため、発光サイリスタＬの光量は、発光サイリスタＬの番号（位置）に対して直線的に減少するとしている。
そして、図１０では、一例として、発光サイリスタＬ１２８の光量が、発光サイリスタＬ１の光量に比べ８％減少する場合を示している。
図１０における“レンズあり”については、後述する。
【０１１２】
図１１は、レンズ９０を設けた発光サイリスタＬにおいて、発光面３１１からレンズ９０の頂点９２ａまでの高さｓによる光量の変化の一例を示す図である。ここでも、レンズ９０を設けない場合の発光サイリスタＬの光量を“１”としている。なお、この発光サイリスタＬは、点灯信号線７５（幹部７５ａ）の抵抗（値）の影響が他の発光サイリスタＬに比べ小さい発光サイリスタＬ１であるとする。
図１１に示すように、発光面３１１からレンズ９０の頂点９２ａまでの高さｓが１２μｍから１９μｍまでの範囲において、発光サイリスタＬ１の光量は、高さｓが大きくなるにつれて増加する。そして、発光サイリスタＬ１の光量は、高さｓが１９μｍを超えると逆に減少する。
すなわち、この例では、発光面３１１からレンズ９０の頂点９２ａまでの高さｓが１９μｍとなるように、台座部９１を設けると、発光サイリスタＬ１の光量は、レンズ９０を設けない場合に比べて増加し、２．４７倍になる。
なお、高さ１９μｍにおける光量に対して８％減少した光量は１４．３μｍでの光量（２．２８倍）に該当する。
以上説明したように、発光サイリスタＬの発光面３１１に対向してレンズ９０を設けると、ロッドレンズアレイ６４に取りこまれ感光体ドラム１２を露光する光量が増加する。そして、この光量を増加させる割合（光量が増加する割合）は、発光面３１１からレンズ９０の頂点９２ａまでの高さｓによって変化する。よって、光量を増加させる割合は、発光面３１１からレンズ９０の頂点９２ａまでの高さｓ、さらに言えば、台座部９１の厚さ（発光サイリスタＬから台座部９１とレンズ部９２との境界までの高さ）によって設定しうる。
【０１１３】
図１２は、発光サイリスタＬ１の光量が発光面３１１からレンズ９０の頂点９２ａまでの高さｓによって変化することを説明する模式図である。
図１２では、発光サイリスタＬの発光面３１１とレンズ９０との関係を、光軸（後述する主点Ｏおよび焦点Ｆ、Ｆ´を通る線）を含む断面で示している。そして、図１２では、絶縁層８６、ｎ型オーミック電極３２１、点灯信号線７５の枝部７５ｂを省略している。
ここでは、レンズ部９２の前側主点と後側主点とが一致するとして主点Ｏとする。また、焦点Ｆ、Ｆ´は、それぞれが主点Ｏから等しい距離にあるとする。
そして、発光面３１１は、レンズ部９２の主点Ｏと焦点Ｆとの間にあるとする。すなわち、レンズ９０は、拡大鏡（虫眼鏡）として働く。
【０１１４】
図１２（ａ）は、図１２（ｂ）に比べて、台座部９１の厚さが薄い場合を示している。台座部９１の厚さが薄いために、発光面３１１からレンズ９０の頂点９２ａまでの高さｓが小さい。このため、レンズ部９２の焦点Ｆと主点Ｏとの関係において、発光面３１１が主点Ｏに近い側にある。
一方、図１２（ｂ）は、図１２（ａ）に比べて、台座部９１の厚さが厚い場合を示している。台座部９１の厚さが厚いために、発光面３１１からレンズ９０の頂点９２ａまでの高さｓが大きい。そして、レンズ部９２の焦点Ｆと主点Ｏとの関係において、発光面３１１が焦点Ｆに近い側にある。
なお、これらの図では、主点Ｏを通って、光軸（主点Ｏおよび焦点Ｆ、Ｆ´を通る線）に垂直な主面（図中破線で示す）において、光路が変化するとする。
【０１１５】
そして、発光サイリスタＬの発光面３１１から出射した光は、レンズ９０を介して、開口角θのロッドレンズアレイ６４に取り込まれ、感光体ドラム１２を露光するとする。すなわち、開口角θを超える角度の光は、ロッドレンズアレイ６４に入らない。よって、開口角θ内に入射する光の量が、感光体ドラム１２を露光する光量となる。
なお、ここでは１個の発光サイリスタＬに対応する１個のレンズ９０に着目して説明する。この発光サイリスタＬの発光面３１１から出射する光が、隣接する発光サイリスタＬに設けられたレンズ９０に入射しても、出射する光は開口角θより大きい角度で出射されるので、ロッドレンズアレイ６４に入らない。よって、１個の発光サイリスタＬに対応する１個のレンズ９０に着目すればよい。
【０１１６】
図１２（ａ）に示すように、発光面３１１の中央部の発光点Ｐ１からレンズ９０（台座部９１およびレンズ部９２）を介して出射する光は、像面上の像点Ｐ１´から出射するように振舞う。すなわち、発光面３１１の中央部の発光点Ｐ１から出射する光は、レンズ９０から角度αの範囲で出射する。そして、図１２（ａ）から分かるように、発光点Ｐ１からの光は、レンズ９０によって光軸方向に絞られる。このため、レンズ９０を用いない場合に比べ、開口角θ内に取り込まれる光量が増加する。
【０１１７】
次に、図１２（ｂ）に示すように、図１２（ａ）の場合に比べて台座部９１の厚さが厚くなって、発光面３１１からレンズ９０の頂点９２ａまでの高さｓが大きくなると、発光点Ｐ２からの光は、像面上の像点Ｐ２´から出射するように振舞う。すなわち、発光面３１１の中央部の発光点Ｐ２から出射する光は、レンズ９０から角度βの範囲で出射する。角度βは、図１２（ａ）に示した角度αに比べて小さい。よって、開口角θ内に取り込まれる光量が、角度αの場合に比べて大きくなる。
このことから、図１１（高さｓが１２μｍから１９μｍの範囲）に示したように、発光面３１１からレンズ９０の頂点９２ａまでの高さｓが大きくなるほど、開口角θ内に取りこまれる光量が大きくなる。ただし、発光面３１１からレンズ９０の頂点９２ａまでの高さｓがさらに大きくなって、発光点（図１２（ａ）の発光点Ｐ１、図１２（ｂ）の発光点Ｐ２に相当）が焦点Ｆに近づくと、レンズ９０（レンズ部９２）は拡大鏡として働かなくなり、開口角θ内に取り込まれる光量が減少する（図１１の高さｓが１９μｍを超える範囲）。
すなわち、発光面３１１からレンズ９０の頂点９２ａまでの高さｓを変えると、開口角θ内に取り込まれる光量が変化する。
【０１１８】
そこで、第１の実施の形態では、点灯信号線７５（幹部７５ａ）における点灯のための電流が流れる部分の抵抗（値）の差によって生じる発光サイリスタＬ間の光量の差を、発光面３１１からレンズ９０の頂点９２ａまでの高さｓを制御することで補償し、発光サイリスタＬ間における光量の差が生じることを抑制している。
すなわち、レンズ９０を設けない場合には、点灯信号線７５（幹部７５ａ）における点灯のための電流が流れる部分の長さが異なるため、発光サイリスタＬの番号が大きくなるにつれて、その部分の抵抗（値）が大きくなる。これにより、発光サイリスタＬの光量が発光サイリスタＬの番号が大きくなるにつれて少なくなる。
図１０に示した、“レンズなし”において発光サイリスタＬ１と発光サイリスタＬ１２８とで光量が８％変動する場合、“レンズあり”においても、発光面３１１からレンズ９０の頂点９２ａまでの高さｓを一定とした場合には、“レンズなし”の場合と同様に発光サイリスタＬ１と発光サイリスタＬ１２８とで光量が８％変動すると考えられる。
よって、この変動を補償するように、発光面３１１からレンズ９０の頂点９２ａまでの高さｓを調整する。
【０１１９】
第１の実施の形態では、図７に示したように、発光サイリスタＬを４つの発光サイリスタ群Ｉ（発光サイリスタＬ１〜Ｌ３２）、ＩＩ（発光サイリスタＬ３３〜Ｌ６４）、ＩＩＩ（発光サイリスタＬ６５〜Ｌ９６）、ＩＶ（発光サイリスタＬ９７〜Ｌ１２８）に分けた。
図１０の“レンズなし”の場合では、発光サイリスタ群ＩＩにおいて最も番号が小さい発光サイリスタＬ３３の光量は、発光サイリスタＬ１に比べて約２％小さい。また、発光サイリスタ群ＩＩＩにおいて最も番号が小さい発光サイリスタＬ６５の光量は、発光サイリスタＬ１に比べて約４％小さい。さらに、発光サイリスタ群ＩＶにおいて最も番号が小さい発光サイリスタＬ９７の光量は、発光サイリスタＬ１に比べて約６％小さい。つまり、それぞれの発光サイリスタ群において、約２％の光量低下が生じていることになる。
逆に、発光サイリスタ群ＩＩＩにおける発光サイリスタＬ６５の光量は、発光サイリスタ群ＩＶにおける発光サイリスタＬ９７の光量に対して、約２％大きい。また、発光サイリスタ群ＩＩにおける発光サイリスタＬ３３の光量は、発光サイリスタ群ＩＩＩにおける発光サイリスタＬ６５の光量に対して、約２％大きい。さらに、発光サイリスタ群Ｉにおける発光サイリスタＬ１の光量は、発光サイリスタ群ＩＩにおける発光サイリスタＬ３３の光量に対して、約２％大きい。
【０１２０】
そこで、第１の実施の形態では、発光サイリスタＬ１〜Ｌ１２８の全体において、光量の変動が２％になるようにする。以下では、図１１を参照して図１０を説明する。
まず、発光サイリスタ群ＩＶにおける高さｓ４を１９μｍに設定する（図１１参照）。発光サイリスタ群ＩＶの最も番号が小さい発光サイリスタＬ９７の光量（１とする。）に対して、最も番号が大きい発光サイリスタＬ１２８の光量は、約２％小さい値（０．９８）となる。これは、発光サイリスタ群ＩＶにおいても、番号が大きくなるにつれて点灯信号線７５（幹部７５ａ）における点灯のための電流が流れる部分の抵抗（値）が大きくなるためである。
【０１２１】
次に、発光サイリスタＬの光量が、高さｓが１９μｍの場合に比べて約２％小さくなるように、発光サイリスタ群ＩＩＩにおける高さｓ３を１６．４μｍに設定する（図１１参照）。しかし、“レンズなし”の場合において、発光サイリスタ群ＩＩＩの最も番号が小さい発光サイリスタＬ６５の光量は、発光サイリスタ群ＩＶの最も番号が小さい発光サイリスタＬ９７の光量に比べて、約２％大きい。よって、発光サイリスタ群ＩＩＩにおける発光サイリスタＬ６５の光量と、発光サイリスタ群ＩＶにおける発光サイリスタＬ９７の光量とはほぼ同じ値（１）になる。
なお、発光サイリスタ群ＩＩＩの最も番号が小さい発光サイリスタＬ６５の光量（１）に対して、最も番号が大きい発光サイリスタＬ９６の光量は、約２％小さい値（０．９８）となる。
【０１２２】
さらに、発光サイリスタＬの光量が、高さｓが１６．４μｍの場合に比べて約２％小さくなるように、発光サイリスタ群ＩＩにおける高さｓ２を１５．５μｍに設定する（図１１参照）。しかし、“レンズなし”の場合において、発光サイリスタ群ＩＩの最も番号が小さい発光サイリスタＬ３３の光量は、発光サイリスタ群ＩＩＩの最も番号が小さい発光サイリスタＬ６５の光量に比べて、約２％大きい。よって、発光サイリスタ群ＩＩにおける発光サイリスタＬ３３の光量は、発光サイリスタ群ＩＩＩにおける発光サイリスタＬ６５の光量とはほぼ同じ値（１）になる。
なお、発光サイリスタ群ＩＩの最も番号が小さい発光サイリスタＬ３３の光量（１）に対して、最も番号が大きい発光サイリスタＬ６４の光量は、約２％小さい値（０．９８）となる。
【０１２３】
さらにまた、発光サイリスタＬの光量が、高さｓが１５．５μｍの場合に比べて約２％小さくなるように、発光サイリスタ群Ｉにおける高さｓ１を１４．９μｍに設定する（図１１参照）。しかし、“レンズなし”の場合において、発光サイリスタ群Ｉの最も番号が小さい発光サイリスタＬ１の光量は、発光サイリスタ群ＩＩの最も番号が小さい発光サイリスタＬ３３の光量に比べて、約２％大きい。よって、発光サイリスタ群Ｉにおける発光サイリスタＬ１の光量は、発光サイリスタ群ＩＩにおける発光サイリスタＬ３３の光量とはほぼ同じ値（１）になる。
なお、発光サイリスタ群Ｉの最も番号が小さい発光サイリスタＬ１の光量（１）に対して、最も番号が大きい発光サイリスタＬ３２の光量は、約２％小さい値（０．９８）となる。
このようにすることで、それぞれの発光サイリスタ群においては、発光サイリスタＬの光量に変動があるが、全体としては、発光サイリスタＬの光量の変動が抑制される。例えば、図１０の“レンズあり”に示したように、発光サイリスタＬの光量の変動は、約８％から約２％に抑制されている。
【０１２４】
また、図１０の“レンズあり”に示すように、各発光サイリスタ群において最も番号が小さい発光サイリスタＬ（発光サイリスタＬ１、Ｌ３３、Ｌ６５、Ｌ９７）の光量は、“レンズなし”における発光サイリスタＬ１に比べて、２．３２倍に増加している。
【０１２５】
以上においては、発光サイリスタＬの光量が番号（位置）に対して、線形に変化するとして説明した。また、発光サイリスタＬの光量の増加および減少の比を約２％とした。これらは一例であって、点灯信号線７５（幹部７５ａ）における点灯のための電流が流れる部分の抵抗（値）、発光サイリスタＬの光量の変動に基づいて、発光面３１１からレンズ９０の頂点９２ａまでの高さｓ、すなわち、台座部９１の厚さ（発光サイリスタＬから台座部９１とレンズ部９２との境界までの高さ）を設定すればよい。
【０１２６】
ここでは、発光サイリスタＬを４つの組に分けたが、４を超える組に分けてもよい。多くの組に分けることで、発光サイリスタＬ間の光量の差（上記においては約２％）をさらに少なくすることができる。
【０１２７】
図１３は、台座部９１を傾斜して設けた場合を説明する図である。
図１３では、それぞれの発光サイリスタＬの光量に対応して、高さｓを設定するために、台座部９１の表面（レンズ部９２との境界）を傾斜させている。発光サイリスタＬごとに高さｓが設定されることで、発光サイリスタＬ間の光量の差がさらに少なくなる。
なお、台座部９１の傾斜は、発光サイリスタＬ間の光量、および図１１に一例として示した発光面３１１からレンズ９０の頂点９２ａまでの高さｓと光量との関係から、発光サイリスタＬ間の光量の差が抑制されるように設定される。よって、台座部９１の表面は、１つの傾斜角で設定される面であってもよく、凸状または凹状になった面であってもよい。また、複数の発光サイリスタＬごとにこれらの面が現れてもよい。
さらに、それぞれの発光サイリスタＬの発光面３１１が対向する台座部９１の表面は、発光面３１１に対して平行な面であってもよい。すなわち、図７で示したそれぞれの発光サイリスタ群が１つの発光サイリスタＬで構成された場合であってもよい。
【０１２８】
また、図１３に示す傾斜状に設けられた台座部９１を有するレンズ９０は、例えば前述したインプリント法により形成できる。
【０１２９】
これまで、レンズ９０のレンズ部９２は、発光面３１１から遠い側の面が凸面状になっているとして説明した。レンズ９０におけるレンズ部９２の形状は、凸面状に限らない。
図１４は、レンズ９０の他の形状の例を説明する図である。図１４（ａ）は、レンズ部９２の凸面状の頂点の部分が平坦（平坦面９２ｂ）になったレンズ９０を示している。図１４（ｂ）は、レンズ部９２の凸面状の頂点（図６のレンズ９０の頂点９２ａ）から発光面３１１に向けて筒状の開口９２ｃが設けられたレンズ９０を示している。なお、図１４（ｂ）では、レンズ９０のレンズ部９２における開口９２ｃを除く部分を、網点を付して示している。
【０１３０】
発光サイリスタＬの発光面３１１は平面であって、点光源ではなく、有限の面積を有する面光源として働く。そして、完全拡散面光源のように、発光面３１１を構成する微細な領域（面要素）から、すべての方向に輝度が等しくなるように発光していると考えられる。この発光分布はランバーシアンである。よって、発光面３１１に垂直な方向の発光強度が最も大きく、斜め方向になるほど発光強度が小さくなる。
このことから、発光面３１１から垂直方向に出射する光を、より多く取り出すことができることが望ましい。
また、発光サイリスタＬの発光面３１１では、中央部に置かれたｎ型オーミック電極３２１（図６参照）の周辺（馬蹄形領域３１１ａ）からの発光強度が最も大きく、発光面３１１の周辺に遠ざかるにしたがい発光強度が小さくなる。
よって、発光強度の大きい発光面３１１の中央部からの発光を効率よく取り込むことが好ましい。
【０１３１】
これらのことから、発光面３１１の中央部から発光面３１１に対して垂直方向に出射する光を取り出す（開口角θ内に取り込む）ためには、必ずしもレンズ効果を用いる必要がない。そこで、図１４（ａ）、（ｂ）に示すように、レンズ９０におけるレンズ部９２の発光面３１１の中央部に対向する部分を平坦面９２ｂ（図１４（ａ））または開口９２ｃ（図１４（ｂ））として、発光サイリスタＬが出射する光の取り出し効率を向上させている。
【０１３２】
また、発光強度が大きい馬蹄形領域３１１ａから出射する光を効率よく取り出すために、馬蹄形領域３１１ａに対応するように、シリンドリカルレンズおよび／または球面レンズを用いたレンズ部９２であってもよい。
図１４に示したレンズ９０の形状は一例であって、他の形状であってもよい。
【０１３３】
［第２の実施の形態］
第１の実施の形態では、図５に示すように、発光チップＣは１個の自己走査型発光素子アレイ（ＳＬＥＤ）を備えていた。第２の実施の形態の発光チップＣは２個の自己走査型発光素子アレイ（ＳＬＥＤ：ＳＬＥＤ−ｌ、ＳＬＥＤ−ｒ）を備えている。
よって、画像形成装置１（図１参照）、プリントヘッド１４（図２参照）、発光装置６５（図３参照）の構成については、第１の実施の形態と同様である。なお、発光チップＣおよび回路基板６２上の配線（ライン）の構成は異なっている。以下、同様な部分の説明を省略し、異なる部分を説明する。
【０１３４】
（発光装置６５）
図１５は、第２の実施の形態における発光チップＣの構成、発光装置６５の信号発生回路１１０の構成および回路基板６２上の配線（ライン）の構成を示した図である。図１５（ａ）は発光チップＣの構成を示し、図１５（ｂ）は発光装置６５の信号発生回路１１０の構成および回路基板６２上の配線（ライン）の構成を示している。
図４に示した第１の実施の形態と同様の部分の説明を省略し、異なる部分を説明する。
【０１３５】
はじめに、図１５（ａ）に示す発光チップＣの構成を説明する。
発光チップＣは、表面形状が矩形である基板８０の表面において、長辺の一辺に近い側に長辺に沿って列状に設けられた複数の発光素子（本実施の形態では発光サイリスタＬｌ１、Ｌｌ２、Ｌｌ３、…、発光サイリスタＬｒ１、Ｌｒ２、Ｌｒ３、…）から構成される発光部１０２を備えている。さらに、発光チップＣは、基板８０の表面の長辺方向の両端部に、各種の制御信号等を取り込むための複数のボンディングパッドである端子（φ１端子、φ２端子、Ｖｇａ端子、φＩｌ端子、φＩｒ端子）を備えている。なお、これらの端子は、基板８０の一端部からφＩｌ端子、φ１端子の順に設けられ、基板８０の他端部からφＩｒ端子、Ｖｇａ端子、φ２端子の順に設けられている。そして、発光部１０２は、φ１端子とφ２端子との間に設けられている。すなわち、第２の実施の形態の発光チップＣは、図４に示した第１の実施の形態における発光チップＣにおけるφＩ端子の代わりにφＩｌ端子を備え、さらに基板８０の他端部にφＩｒ端子を備えている。
【０１３６】
次に、図１５（ｂ）により、発光装置６５の信号発生回路１１０の構成および回路基板６２上の配線（ライン）の構成を説明する。
第２の実施の形態においても、第１の実施の形態と同様に、発光装置６５の回路基板６２には、信号発生回路１１０および発光チップＣ１〜Ｃ４０が搭載され、信号発生回路１１０と発光チップＣ１〜Ｃ４０とを接続する配線（ライン）が設けられている。
【０１３７】
信号発生回路１１０において、点灯信号発生部１４０の構成が、第１の実施の形態と異なっている。すなわち、第２の実施の形態では、第１の実施の形態における点灯信号φＩ１が、点灯信号φＩ１ｌと点灯信号φＩ１ｒとの２つになっている。他の、点灯信号φＩ２〜φＩ４０も同様である。ここで、点灯信号φＩ１ｌ、φＩ２ｌ、…、φＩ４０ｌをそれぞれ区別しないときはφＩｌと、点灯信号φＩ１ｒ、φＩ２ｒ、…、φＩ４０ｒをそれぞれ区別しないときは点灯信号φＩｒと表記する。さらに、点灯信号φＩ１ｌ、φＩ２ｌ、…、φＩ４０ｌ、点灯信号φＩ１ｒ、φＩ２ｒ、…、φＩ４０ｒをそれぞれ区別しないときは点灯信号φＩと表記する。
信号発生回路１１０の他の構成は、第１の実施の形態と同様である。
【０１３８】
信号発生回路１１０と発光チップＣ１〜Ｃ４０とを接続する配線（ライン）について、第１の実施の形態と異なる部分を説明する。
回路基板６２には、信号発生回路１１０の点灯信号発生部１４０から、各発光チップＣ１〜Ｃ４０のそれぞれのφＩｌ端子にそれぞれ電流制限抵抗ＲＩを介して、点灯信号φＩ１ｌ〜φＩ４０ｌを送信する点灯信号ライン２０４−１ｌ〜２０４−４０ｌが設けられている。同様に、信号発生回路１１０の点灯信号発生部１４０から、各発光チップＣ１〜Ｃ４０のそれぞれのφＩｒ端子にそれぞれ電流制限抵抗ＲＩを介して、点灯信号φＩ１ｒ〜φＩ４０ｒを送信する点灯信号ライン２０４−１ｒ〜２０４−４０ｒが設けられている。
つまり、すべての発光チップＣのφＩｌ端子とφＩｒ端子とに、それぞれ異なる点灯信号φＩ１ｌ、φＩ２ｌ、…、φＩ４０ｌ、点灯信号φＩ１ｒ、φＩ２ｒ、…、φＩ４０ｒが供給される。
他の配線（ライン）については、第１の実施の形態と同様である。
【０１３９】
以上説明したように、回路基板６２上のすべての発光チップＣ１〜Ｃ４０に、基準電位Ｖｓｕｂ、電源電位Ｖｇａが共通に供給される。第１転送信号φ１、第２転送信号φ２も、発光チップＣ１〜Ｃ４０に共通（並列）に送信される。一方、点灯信号φＩ１ｌ、φＩ２ｌ、…、φＩ４０ｌ、点灯信号φＩ１ｒ、φＩ２ｒ、…、φＩ４０ｒは、発光チップＣ１〜Ｃ４０のφＩｌ端子、φＩｒ端子にそれぞれ個別に送信される。
なお、第１の実施の形態と同様に、発光装置６５は信号発生回路１１０を備えなくてもよい。その場合には、発光装置６５における電源ライン２００ａ、２００ｂ、第１転送信号ライン２０１、第２転送信号ライン２０２、点灯信号ライン２０４−１ｌ〜２０４−４０ｌ、２０４−１ｒ〜２０４−４０ｒは、信号発生回路１１０の代わりに設けられたコネクタなどに接続される。そして、ケーブルにより、発光装置６５の外部に設けられた信号発生回路１１０に接続される。
【０１４０】
（発光チップＣ）
図１６は、第２の実施の形態における２個の自己走査型発光素子アレイ（ＳＬＥＤ：ＳＬＥＤ−ｌ、ＳＬＥＤ−ｒ）が搭載された発光チップＣの回路構成を説明するための等価回路図である。発光チップＣの左側にＳＬＥＤ−ｌが、右側にＳＬＥＤ−ｒが配置されている。そして、図１５（ａ）に対応して、φ１端子、φＩｌ端子が発光チップＣの左端に、Ｖｇａ端子、φ２端子、φＩｒ端子が発光チップＣの右端に配置されている。
ここでは、信号発生回路１１０との関係を示さないので、発光チップＣとして説明する。
なお、発光チップＣ１〜Ｃ４０の構成は、発光チップＣと同じである。
【０１４１】
ＳＬＥＤ−ｌは、図５に示した第１の実施の形態に示した自己走査型発光素子アレイ（ＳＬＥＤ）と同様じ構成である。一方、ＳＬＥＤ−ｒは、図１６の紙面において、ＳＬＥＤ−ｌを左右方向で裏返してＳＬＥＤ−ｌの右側に並べたものに相当する。よって、第１の実施の形態のＳＬＥＤと異なる部分を説明し、同じ部分の説明を省略する。
【０１４２】
ＳＬＥＤ−ｌは、基板８０上に列状に配列された１２８個の発光サイリスタＬｌ１〜Ｌｌ１２８を備えている。そして、発光サイリスタＬｌ１〜Ｌｌ１２８に対応して設けられた転送サイリスタＴｌ１〜Ｔｌ１２８を備えている。ここで、発光サイリスタＬｌ１〜Ｌｌ１２８をそれぞれ区別しないときは発光サイリスタＬｌと、転送サイリスタＴｌ１〜Ｔｌ１２８をそれぞれ区別しないときは転送サイリスタＴｌと表記する。
そして、発光サイリスタＬｌと転送サイリスタＴｌとは、同じ番号が対応し、図１６において、左側から右側に向かって番号が大きくなるように配置されている。
一方、ＳＬＥＤ−ｒは、基板８０上に列状に配列された１２８個の発光サイリスタＬｒ１〜Ｌｒ１２８を備えている。そして、発光サイリスタＬｒ１〜Ｌｒ１２８に対応して設けられた転送サイリスタＴｒ１〜Ｔｒ１２８を備えている。ここで、発光サイリスタＬｒ１〜Ｌｒ１２８をそれぞれ区別しないときは発光サイリスタＬｒと、転送サイリスタＴｒ１〜Ｔｒ１２８をそれぞれ区別しないときは転送サイリスタＴｒと表記する。
そして、発光サイリスタＬｒと転送サイリスタＴｒとは、同じ番号が対応し、図１６において、右側から左側に向かって番号が大きくなるように配置されている。
そして、ＳＬＥＤ−ｒの発光サイリスタＬ１２８とＳＬＥＤ−ｌの発光サイリスタＬ１２８とは、その間隔が発光サイリスタＬｌ１〜Ｌｌ１２８（発光サイリスタＬｒ１〜Ｌｒ１２８）間の間隔になるように設定されている。
【０１４３】
そして、それぞれ隣接する転送サイリスタＴｌおよび転送サイリスタＴｒが結合ダイオード（記号なし）で接続されている。結合ダイオードは、転送サイリスタＴｌまたは転送サイリスタＴｒにおいて、番号が小さい方から大きい方に電流が流れる向きに接続されている。
【０１４４】
さらに、ＳＬＥＤ−ｌおよびＳＬＥＤ−ｒは、それぞれスタートダイオードＤｘｌ０、Ｄｘｒ０を備えている。スタートダイオードＤｘｌ０のカソード端子は転送サイリスタＴｌ１のゲート端子に接続され、アノード端子はφ２端子に接続された第２転送信号線７３ｌに接続されている。一方、スタートダイオードＤｘｒ０のカソード端子は転送サイリスタＴｒ１のゲート端子に接続され、アノード端子はφ２端子に接続された第２転送信号線７３ｒに接続されている。
【０１４５】
そして、奇数番号の転送サイリスタＴｌのカソード端子は、電流制限抵抗Ｒｌ１を介して、φ１端子に接続されている。奇数番号の転送サイリスタＴｒのカソード端子は、電流制限抵抗Ｒｒ１を介して、同じφ１端子に接続されている。
同様に、偶数番号の転送サイリスタＴｌのカソード端子は、電流制限抵抗Ｒｌ２を介してφ２端子に接続されている。偶数番号の転送サイリスタＴｒのカソード端子は、電流制限抵抗Ｒｒ２を介して、同じφ２端子に接続されている。
【０１４６】
発光サイリスタＬｌ１〜Ｌｌ１２８のカソード端子は、点灯信号線７５ｌに接続されている。点灯信号線７５ｌは、φＩｌ端子に接続されている。φＩｌ端子には、点灯信号発生部１４０から点灯信号φＩｌが送信される。点灯信号φＩｌは、発光サイリスタＬｌ１〜Ｌｌ１２８に点灯のための電流を供給する。
発光サイリスタＬｒ１〜Ｌｒ１２８のカソード端子は、点灯信号線７５ｒに接続されている。点灯信号線７５ｒは、φＩｒ端子に接続されている。φＩｒ端子には、点灯信号発生部１４０から点灯信号φＩｒが送信される。点灯信号φＩｒは、発光サイリスタＬｒ１〜Ｌｒ１２８に点灯のための電流を供給する。
【０１４７】
そして、発光チップＣのＳＬＥＤ−ｌにおいては、発光サイリスタＬｌの番号が小さいほど、点灯信号線７５ｌ（図６における幹部７５ａに相当する部分）における電流が流れる部分が短く、番号が大きくなるほど、点灯信号線７５ｌにおける電流が流れる部分が長い。
また、発光チップＣのＳＬＥＤ−ｒにおいても、発光サイリスタＬｒの番号が小さいほど、点灯信号線７５ｒ（図６における幹部７５ａに相当する部分）における電流が流れる部分が短く、番号が大きくなるほど、点灯信号線７５ｌにおける電流が流れる部分が長い。
【０１４８】
以上説明したように、第２の実施の形態の発光チップＣでは、第１転送信号φ１と第２転送信号φ２とは、ＳＬＥＤ−ｌおよびＳＬＥＤ−ｒに共通に送信され、ＳＬＥＤ−ｌとＳＬＥＤ−ｒとが並行して動作する。一方、点灯信号φＩは、ＳＬＥＤ−ｌとＳＬＥＤ−ｒに別々に送信される。
【０１４９】
図１７は、第２の実施の形態における発光サイリスタ上に設けられたレンズ９０（台座部９１およびレンズ部９２）を説明する図である。
ここでは、発光チップＣのＳＬＥＤ−ｌおよびＳＬＥＤ−ｒにおいて、それぞれ発光面３１１からレンズ９０の頂点９２ａまでの高さｓを第１の実施の形態と同様に、４段階（ｓ１＜ｓ２＜ｓ３＜ｓ４）とした。そして、φＩｌ端子からに近い発光サイリスタＬｌ１では高さｓ１とし、遠い発光サイリスタＬｌ１２８では高さｓ４とした。そして、φＩｒ端子から近い発光サイリスタＬｒ１では高さｓ１とし、遠い発光サイリスタＬｒ１２８では高さｓ４とした。
すなわち、図１７に示すレンズ９０は、ＳＬＥＤ−ｌでは図７と同様であって、ＳＬＥＤ−ｒでは図７を紙面において左右方向に裏返したものに相当する。
【０１５０】
このように、第２の実施の形態では、発光チップＣは、発光サイリスタＬｌ１〜Ｌｌ１２８、発光サイリスタＬｒ１〜Ｌｒ１２８から構成される発光サイリスタ列（発光部１０２（図１５（ａ）参照））を備え、転送サイリスタＴｌ１〜Ｔｌ１２８、転送サイリスタＴｒ１〜Ｔｒ１２８、結合ダイオード、電源線抵抗、スタートダイオードＤｘｌ０、Ｄｘｒ０、電流制限抵抗Ｒｌ１、Ｒｒ１、Ｒｌ２、Ｒｒ２を備える部分から構成される転送部１０１を備えている（図１６参照）。
【０１５１】
以上説明したように、第２の実施の形態における発光チップＣは、第１の実施の形態における発光チップＣに比べ、端子（φＩｒ端子）を１つ増やすことで、発光サイリスタＬの数を１２８個から２５６個と２倍になっている。よって、発光チップＣの数を変更しない場合（例えば４０個）には、主走査方向の発光素子（ドット）の数が倍になる。一方、主走査方向の発光素子（ドット）の数を変えない場合には、発光チップＣの数が半分（例えば２０個）になる。
なお、第２の実施の形態における発光チップＣは、第１の実施の形態の発光チップＣと同様に製造される。
【０１５２】
次に、発光チップＣの動作を説明する。
ここでは、発光チップＣ１で説明する。前述したように、発光チップＣ１〜Ｃ４０は並行に動作する。
そして、発光チップＣ１のＳＬＥＤ−ｌの動作は、第１の発光チップＣの動作と同様であって、図９において点灯信号φＩ１を点灯信号φＩ１ｌとすればよい。
一方、発光チップＣ１のＳＬＥＤ−ｒは、ＳＬＥＤ−ｌと並行に動作する。すなわち、第１転送信号φ１および第２転送信号φ２は、ＳＬＥＤ−ｌとＳＬＥＤ−ｒとに共通に送信される。よって、同じ番号の転送サイリスタＴｌおよび転送サイリスタＴｒが並行してオン状態になる。
そして、オン状態の転送サイリスタＴｌ、Ｔｒにそれぞれ接続された発光サイリスタＬｌ、Ｌｒが、それぞれ個別に送信された点灯信号φＩｌ、φＩｒにより、点灯が制御される。点灯信号φＩｌが「Ｌ」であれば発光サイリスタＬｌが点灯し、「Ｈ」であれば消灯のままとなる。同様に、点灯信号φＩｒが「Ｌ」であれば発光サイリスタＬｒが点灯し、「Ｈ」であれば消灯のままとなる。
【０１５３】
前述したように、転送サイリスタＴｌ、発光サイリスタＬｌは、図１６の紙面において、発光チップＣの左端部から中央部に向けて配列され、転送サイリスタＴｒ、発光サイリスタＬｒは、発光チップＣの右端部から中央部に向けて配列されている。よって、ＳＬＥＤ−ｌの発光サイリスタＬｌは左端側から中央部に向けて、ＳＬＥＤ−ｒの発光サイリスタＬｒは右端部から中央部に向けて、点灯制御される。
発光チップＣ１の動作の詳細は、第１の実施の形態で説明したと同様であるので、これ以上の説明は省略する。このようにして、発光チップＣ１が動作する。
【０１５４】
図１８は、第２の実施の形態の発光チップＣにおける発光サイリスタＬの光量を説明する図である。発光サイリスタＬの光量は、“レンズなし”の場合の発光サイリスタＬｌ１の光量を“１”として示している。なお、ここでは発光サイリスタＬｒ１の光量も“１”としている。
第２の実施の形態においても、“レンズなし”では、番号が大きくなるほど発光サイリスタＬｌ、Ｌｒは、点灯信号線７５ｌ、７５ｒにおいて電流が流れる部分が長くなるため、抵抗による電圧降下の影響が大きくなる。そして、発光サイリスタＬｌ、Ｌｒの光量は、番号が大きくなるとともに、徐々に減少していく。すなわち、発光チップＣの中央部が、両端部に比べ、光量が最も小さくなる（例えば約８％減少する）。
よって、第２の実施の形態の発光チップＣでは、第１の実施の形態で説明したと同様に、レンズ９０（台座部９１とレンズ部９２）とを設けている（図１７参照）。そして、発光面３１１からレンズ９０の頂点９２ａまでの高さｓを、発光サイリスタＬｌ、Ｌｒの番号が大きくなるほど大きくすることにより、発光チップＣ全体として、発光サイリスタＬｌ間および発光サイリスタＬｒ間における光量の差を抑制している。
【０１５５】
なお、本実施の形態でも、第１の実施の形態における図１３で説明したように、台座部９１を傾斜させてもよい。このとき、ＳＬＥＤ−ｌでは、発光サイリスタＬｌ１から発光サイリスタＬｌ１２８に行くにしたがい、高さｓが大きくなるようにし、ＳＬＥＤ−ｒでは、発光サイリスタＬｒ１から発光サイリスタＬｒ１２８に行くにしたがい、高さｓが大きくなるようにする。
また、レンズ９０の形状は、第１の実施の形態において、図１４に示したように、平坦面９２ｂを設けたもの、または開口９２ｃを設けたものであってもよい。また、他の形状であってもよい。
【０１５６】
さらに、図１６では、点灯信号線７５ｌ、７５ｒは相互に接続されていないが、発光サイリスタＬｌ１２８と発光サイリスタＬｒ１２８との間の部分で相互に接続されていてもよい。
【０１５７】
第１の実施の形態および第２の実施の形態では、サイリスタ（転送サイリスタＴ、発光サイリスタＬ）は、アノード端子が基板８０に接続されたアノードコモンとして説明した。サイリスタ（転送サイリスタＴ、発光サイリスタＬ）は、回路の極性を変更することによって、カソード端子が基板８０に接続されたカソードコモンとしてもよい。
また、発光サイリスタＬの発光面３１１の中央に、ｎ型オーミック電極３２１が設けられているとしたが、ｎ型オーミック電極３２１は発光面３１１の中央からずれたところに、設けられていてもよい。
また、ｎ型オーミック電極３２１が設けられていなくてもよい。
【０１５８】
さらに、第１の実施の形態および第２の実施の形態では、発光サイリスタＬと転送サイリスタＴとから構成される自己走査型発光素子アレイ（ＳＬＥＤ）で説明したが、自己走査型発光素子アレイ（ＳＬＥＤ）は、発光サイリスタＬと転送サイリスタＴの他に、制御用のサイリスタおよび／またはダイオード、抵抗などの他の部材を含んでいてもよい。
また、第１の実施の形態および第２の実施の形態では、転送サイリスタＴの間を結合ダイオードＤｘで接続したが、抵抗など電位の変化を伝達できる部材であってもよい。
【０１５９】
そして、第１の実施の形態および第２の実施の形態では、発光素子を発光サイリスタＬとしたが、発光素子はｐ型の半導体層とｎ型の半導体層とが積層された発光ダイオード（ＬＥＤ）であってもよい。
【符号の説明】
【０１６０】
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…光源部、６４…ロッドレンズアレイ、６５…発光装置、７１…電源線、７２…第１転送信号線、７３、７３ｌ、７３ｒ…第２転送信号線、７５、７５ｌ、７５ｒ…点灯信号線、７５ａ…幹部、７５ｂ…枝部、９０…レンズ、９１…台座部、９２…レンズ部、９２ａ…頂点、９２ｂ…平坦面、９２ｃ…開口、９４、９４ａ、９４ｂ…感光性材料、１１０…信号発生回路、１２０…転送信号発生部、１４０…点灯信号発生部、１６０…基準電位供給部、１７０…電源電位供給部、φ１…第１転送信号、φ２…第２転送信号、φＩ（φＩ１〜φＩ４０）、φＩｌ（φＩ１ｌ〜φＩ４０ｌ）、φＩｒ（φＩ１ｒ〜φＩ４０ｒ）…点灯信号、Ｃ（Ｃ１〜Ｃ４０）…発光チップ、Ｌ…発光サイリスタ、Ｔ…転送サイリスタ、Ｄｘ…結合ダイオード、Ｖｇａ…電源電位、Ｖｓｕｂ…基準電位
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に列状に配置された複数の発光素子と、
前記複数の発光素子のそれぞれの発光素子上に当該発光素子の光を出射する発光面に対向してそれぞれ設けられ、当該発光素子が出射する光を集光するとともに、当該発光素子に発光のための電流が供給される配線の給電点からの抵抗値に対応して、光量を増加させる割合が設定された複数のレンズと
を備える発光部品。
【請求項２】
前記光量を増加させる割合は、前記配線の前記給電点からの抵抗値が大きい場合に、当該抵抗値が小さい場合に比べ、大きく設定されることを特徴とする請求項１に記載の発光部品。
【請求項３】
前記レンズは、前記発光素子上に設けられた集光作用を有しない台座部と、当該台座部上に設けられた集光作用を有するレンズ部とを備え、
前記光量を増加させる割合は、前記発光素子から前記台座部と前記レンズ部との境界までの高さによって設定されることを特徴とする請求項１または２に記載の発光部品。
【請求項４】
前記複数の発光素子が複数の発光素子群に分けられ、当該複数の発光素子群のそれぞれの発光素子群毎に、当該発光素子群に含まれるそれぞれの発光素子において、当該発光素子から前記台座部と前記レンズ部との境界までの高さが設定されることを特徴とする請求項３に記載の発光部品。
【請求項５】
前記複数の発光素子は、自己走査型発光素子アレイが備える複数の発光サイリスタであることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の発光部品。
【請求項６】
基板上に列状に配置された複数の発光素子と、当該複数の発光素子のそれぞれの発光素子上に当該発光素子の光を出射する発光面に対向してそれぞれ設けられ、当該発光素子が出射する光を集光するとともに、当該発光素子に発光のための電流が供給される配線の給電点からの抵抗値に対応して、光量を増加させる割合が設定された複数のレンズとを備える発光手段と、
前記発光手段から照射される光を結像させる光学手段と
を備えたプリントヘッド。
【請求項７】
像保持体と、
前記像保持体を帯電する帯電手段と、
基板上に列状に配置された複数の発光素子と、当該複数の発光素子のそれぞれの発光素子上に当該発光素子の光を出射する発光面に対向してそれぞれ設けられ、当該発光素子が出射する光を集光するとともに、当該発光素子に発光のための電流が供給される配線の給電点からの抵抗値に対応して、光量を増加させる割合が設定された複数のレンズとを備え、光学手段を介して前記像保持体を露光する露光手段と、
前記露光手段により露光され前記像保持体に形成された静電潜像を現像する現像手段と、
前記像保持体に現像された画像を被転写体に転写する転写手段と
を備えた画像形成装置。
【請求項１】
基板上に列状に配置された複数の発光素子と、
前記複数の発光素子のそれぞれの発光素子上に当該発光素子の光を出射する発光面に対向してそれぞれ設けられ、当該発光素子が出射する光を集光するとともに、当該発光素子に発光のための電流が供給される配線の給電点からの抵抗値に対応して、光量を増加させる割合が設定された複数のレンズと
を備える発光部品。
【請求項２】
前記光量を増加させる割合は、前記配線の前記給電点からの抵抗値が大きい場合に、当該抵抗値が小さい場合に比べ、大きく設定されることを特徴とする請求項１に記載の発光部品。
【請求項３】
前記レンズは、前記発光素子上に設けられた集光作用を有しない台座部と、当該台座部上に設けられた集光作用を有するレンズ部とを備え、
前記光量を増加させる割合は、前記発光素子から前記台座部と前記レンズ部との境界までの高さによって設定されることを特徴とする請求項１または２に記載の発光部品。
【請求項４】
前記複数の発光素子が複数の発光素子群に分けられ、当該複数の発光素子群のそれぞれの発光素子群毎に、当該発光素子群に含まれるそれぞれの発光素子において、当該発光素子から前記台座部と前記レンズ部との境界までの高さが設定されることを特徴とする請求項３に記載の発光部品。
【請求項５】
前記複数の発光素子は、自己走査型発光素子アレイが備える複数の発光サイリスタであることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の発光部品。
【請求項６】
基板上に列状に配置された複数の発光素子と、当該複数の発光素子のそれぞれの発光素子上に当該発光素子の光を出射する発光面に対向してそれぞれ設けられ、当該発光素子が出射する光を集光するとともに、当該発光素子に発光のための電流が供給される配線の給電点からの抵抗値に対応して、光量を増加させる割合が設定された複数のレンズとを備える発光手段と、
前記発光手段から照射される光を結像させる光学手段と
を備えたプリントヘッド。
【請求項７】
像保持体と、
前記像保持体を帯電する帯電手段と、
基板上に列状に配置された複数の発光素子と、当該複数の発光素子のそれぞれの発光素子上に当該発光素子の光を出射する発光面に対向してそれぞれ設けられ、当該発光素子が出射する光を集光するとともに、当該発光素子に発光のための電流が供給される配線の給電点からの抵抗値に対応して、光量を増加させる割合が設定された複数のレンズとを備え、光学手段を介して前記像保持体を露光する露光手段と、
前記露光手段により露光され前記像保持体に形成された静電潜像を現像する現像手段と、
前記像保持体に現像された画像を被転写体に転写する転写手段と
を備えた画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【公開番号】特開２０１３−４９２５７（Ｐ２０１３−４９２５７Ａ）
【公開日】平成２５年３月１４日（２０１３．３．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１８９９７３（Ｐ２０１１−１８９９７３）
【出願日】平成２３年８月３１日（２０１１．８．３１）
【出願人】（０００００５４９６）富士ゼロックス株式会社 (21,908)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年３月１４日（２０１３．３．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年８月３１日（２０１１．８．３１）
【出願人】（０００００５４９６）富士ゼロックス株式会社 (21,908)
【Ｆターム（参考）】
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