JPH01158783A - 発光ダイオード・アレイの再検定装置 - Google Patents

発光ダイオード・アレイの再検定装置

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JPH01158783A
JPH01158783A JP63245847A JP24584788A JPH01158783A JP H01158783 A JPH01158783 A JP H01158783A JP 63245847 A JP63245847 A JP 63245847A JP 24584788 A JP24584788 A JP 24584788A JP H01158783 A JPH01158783 A JP H01158783A
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memory device
light emitting
diode
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JP63245847A
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Peter B Hart
ピーター ブライアン ハート
George A A Chilton
ジョージ アーサー アボット チルトン
Richard A Kirk
リチャード アーサー カーク
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Plessey Overseas Ltd
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野コ 本発明はライン・プリンタの印刷ヘッドに用いられる発
光ダイオード(l ED)アレイの再検定装置に関する
ものである。
[従来の技術] ライン・プリンタの印刷ヘッドは線状に配列され1〔発
光ダイオードのアレイを有する。このアレイの長さは1
メ一トル程になることもある。このアレイは気密にパッ
ケージされた発光ダイオードのアレイで構成されていて
、そのおのおのの発光ダイオードは像の1つの画素を構
成する。1センチメートル当りの画素の数は236個(
1インチ当り600個)であることができる。高品質の
印刷ヘッドの場合には、光出力が均一でなければならな
いという均一性に対する条件は厳しく、このように高度
に均一な光出力を有する印刷ヘッドを得ることは難しい
。また、高度に均一な光出力を有するアレイが得られて
も、その均一性を保持することがまた難しい。それは、
発光ダイオードの劣化速度が個別に異なるからである。
したがって、寿命が10,000時間以上のプリンタの
場合には、内部再検定装置をそなえることが重要である
。
従来の検定装置は、例えば、米国特許箱4,596.9
95号に開示されている。この検定装置では、発光強度
のレベルをオペレータが眼で見て検査することが必要で
ある。このような検定装置は毎日自動的に動作すること
ができる再検定装置としては不適である。
[発明の要約] 本発明により、 (イ) 発光ダイオードの発行強度を検出するための1
個または複数個の光検出器をそなえる段階と、 (ロ) 前記発光ダイオードのそれぞれに供給される個
々の電流レベルに関するデータをメモリ装置の中に記憶
し、かつ、個々の発光強度に関するデータをメモリ装置
に記憶する段階と、 (ハ) 各ダイオードにそれぞれの電流レベルを供給し
かつ1個または複数個の光検出器で実際の発光強度を検
出し、かつ、前記実際の発光強度が前記記憶されたそれ
ぞれの発光強度の値に一致するかどうかを判定し、かつ
、もし一致しない場合には前記実際の発光強度が発光強
度の前記記憶されたそれぞれの値に一致するまで前記ダ
イオードに供給する電流レベルを調整する段階と、 (ニ) メモリ装置の中に記憶された前記データを前記
調整された電流レベルに関するデータで置き換える段階
と、 を有し、印刷されるべき像の1つの画素をおのおのが与
える発光ダイオード(LED)のアレイを有】−る印刷
ヘッドの自動検定法が得られる。
本発明によりまた、印刷されるべき像の1つの画素をお
のおのが与える発光ダイオード(LED)のアレイと、
前記ダイオードの発光強度を検出する1個または複数個
の光検出器と、発光ダイオードに供給される電流レベル
に関するデータを記憶するメモリ装置と、前記ダイオー
ドの個々の発光強度に関するデータを記憶する装置と、
前記光検出器によって検出された実際の発光強度が記憶
されている発行強度値と一致するかどうかを判定する装
置と、前記ダイオードに供給される電流レベルを調整す
る装置と、メモリ装置に記憶されている前記データを調
整された電流レベルに関するデータで置き換える装置と
を有する、前記再検定法に使用される再検定装置が得ら
れる。
通常はオフ状態に保持されている1個または複数個の基
準発光ダイオードをそなえることと、電流レベル調整の
前記段階(ハ)の前に要求された発光強度を得るために
1個または複数個の基準ダイオードに供給される要求さ
れた電流レベルに関するデータが前記メモリ装置に記憶
されることと、この要求された電流レベルが基準発光ダ
イオードに供給されることと、前記光検出器により実際
の発光強度が要求された発光強度に一致するかどうかが
判定されかつもし一致しないならば実際の発光強度が要
求された発光強度に一致するまで基準ダイオードに供給
される電流レベルが調整されることと、メモリ装置に記
憶されているデータが基準ダイオードに供給される調整
された電流レベルに関するデータで置き換えられること
と、印刷アレイの発光ダイオードに供給されるべき要求
された電流レベルに関するデータであってメモリ装置に
記憶されているデータを同様に調整された電流レベルで
置き換えることとを有することが好ましい。
[実施例] 本発明の好ましい実施例を添付図面を参照して説明する
。
第1図はライン・プリンタのための印刷ヘッド−〇 − の図面である。このライン・プリンタはアルミニウムの
放熱体4を有し、そしてこの放熱体4の上に中央薄膜基
板6が取り付けられる。この薄膜基板6の上に、印刷ヘ
ッドを制御する集積回路8と、発光ダイオード12の中
央縦アレイとが配置される。このダイオード・アレイは
相互に近接して配置された1列の発光ダイオード・チッ
プとして作成され、それにより発光ダイオードが連続し
て並んだアレイが得られる。この発光ダイオードは、こ
の印刷機によって印刷されるべき像の1つのライン全体
に対する画素の全体を構成する。ダイオード・アレイ1
2を構成する発光ダイオード・チップは本出願人による
出願中特許(本出願人名の文献第F20424号)に詳
細に開示されている。
レンズ装置18がこのダイオード・アレイの上に直接に
取り付けられる。このレンズ装置18は多数の短い長さ
の屈折率勾配レンズを有する。多数のシリコン光検出器
がレンズ18に平行な溝2゜の中にそなえられる。ダイ
オード・アレイの長さ2.54センチメートル(1イン
チ)当り約1個の光検出器がそなえられる。発光ダイオ
ード・アレイを有するチップはまた基準ダイオード22
を有する。この基準ダイオード22は印刷機の一つの構
成部品ではなく、ま゛た通常はオフの状態にある。
中央薄膜基板6の上に取り付けられた制御回路が第2図
に示されている。発光ダイオード・アレイ12は電流駆
動装置24によって駆動され、そして電流駆動装置24
はマイクロプロセッサ制御装置26によって制御される
。電流駆動装置24は、個々のダイオードに要求される
平均電流を供給するために、発光ダイオード・アレイに
、動作の各動作持続時間内において、変調された幅を有
する電流パルスを送る。駆動装置24はメモリ装置28
に接続されていて、それからのデータを受(プ取る。メ
モリ装置28は個々のダイオード・アレイに供給される
べき必要な電流の大きさや、各サイクル中に供給される
べき電流パルスの持続時間などの情報を有している。メ
モリ装置30は各ダイオードが発光する要求された発光
強度と、基準ダイオードに対する対応するデータとに関
する情報を有している。メモリ装置28は電気的に澗去
可能読み出し専用メモリ装置であり、そしてメモリ装置
30はランダム・アクセス・メモリ装置(RAM)であ
る。光検出器アレイ20がマイクロプロセッサ制御装置
26に接続されており、それにより、アレイ12の個々
のダイオードによって得られる実際の発光強度レベルを
制御するためのデータが得られる。マイクロプロセッサ
制御装@26が動作して、メモリ装置30の中に記憶さ
れている要求された発光強度レベルと各ダイオーードの
実際の発行強度レベルとの比較が行なわれる。
外部制御装置とのインタフェース34による通信により
、再検定手続の開始と制御がまた得られる。
増幅装置36が光検出器アレイ20とAD変換装置38
との間に接続される。AD変換装置38はマイクロプロ
セッサ制御装置にディジタル・データを供給する。
メモリ装置28に記憶されているデータは、製造段階に
おいて、一定の駆動電流で個々のダイオ一ドをつぎつぎ
に発光させそして1個の外部光検出器によって得られる
実際の発光強度を記録することにより、設定することが
できる。その後、これらの結果が基準レベル(この基準
レベルは最低強度の出力ダイオード、または完全検定ダ
イオードであることができる)と比べられ、そしてそれ
から、電流値を記憶しているメモリ装置28を再プログ
ラミングすることにより、基準値と同じ光出力が得られ
るようにマイクロプロセッサ制御装置によって駆動電流
が調整される。したがって、このことにより、その長さ
に沿って均一な光強度出力のライン状体が得られる。そ
れから、発光ダイオードが個別に発光し、そして光検出
器アレイ20によって検出されたそれらの光出力がメモ
リ装置30の中に記録および記憶される。
予め定められた期間の間使用された後、および適当な時
間間隔をもって、例えば、その日の動作開始時における
初期ウオーム・アップ時間(約15程度度)内に、再検
定動作が第3図に示されているようにして実行される。
最初の段階として、発光ダイオードの中の通常は動作し
ていない基準ダイオードをオンの状態にする。各基準ダ
イオードによって得られる発光強度が光検出器によって
検出され、そしてメモリ装置30に記憶されている要求
された値と比較される。もしこれらの値が一致しないな
らば、環境条件や増幅装置のドリフトによって生ずるこ
とがありうる基準ダイオードへの外部条件の変化を考慮
に入れるために、メモリ装置30内に記憶されているす
べてのデータが同じ比率で調整される。
次の段階として、アレイの個々のダイオードが一連の段
W3に従って個別に発光し、そして光検出器装置20に
より検出された実際の発光強度が個個のダイオードに対
して得られ、そしてこの実際の発光強度レベルがメモリ
装置3oの中に記憶されている要求されたレベルと比較
される。もしこれら2つの値が一致しないならば、マイ
クロプロセッサ制御装置によってメモリ装置28に記憶
された値が調整されて、ダイオードに供給される電流の
大きさが調整される。その後、実際の発光強度値と要求
された値とが等しくなった時、発光ダイオードに対する
この調整された電流値がメモリ装置に記憶される。全部
のダイオードが検定された時、この検定工程が完了する
。
基準ダイオードは通常は使用されていないために、長い
期間が経過してもそれらが劣化することはないであろう
。チップ当り2個の基準ダイオードがそなえられるのが
普通である。もし検定工程において、すべての基準ダイ
オードが用いられるならば、1個のダイオードまたは2
個のダイオードのわずかの変化が重大な効果をもたらす
ことはないであろう。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明によるライン・プリンタのための印刷ヘ
ッドの概要立体図、第2図は本発明による再検定装置の
ブロック線図、第3図は本発明による再検定の方法に用
いられる種々の再検定段階の流れ図である。 [符号の説明] 12・・・発光ダイオードのアレイ 20・・・光検出器 28・・・再プログラム可能メモリ装置30・・・RA
M 26・・・マイクロプロセツザ制御装置。

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)(イ)発光ダイオードの発光強度を検出するため
    の1個または複数個の光検出器をそなえる段階と、 (ロ)前記発光ダイオードのそれぞれに供給される個々
    の電流レベルに関するデータをメモリ装置の中に記憶し
    、かつ、個々の発光強度に関するデータをメモリ装置に
    記憶する段階と、 (ハ)各ダイオードにそれぞれの電流レベルを供給しか
    つ前記1個または複数個の光検出器で実際の発光強度を
    検出し、かつ、前記実際の発光強度が発光強度の前記記
    憶されたそれぞれの発光強度の値に一致するかどうかを
    判定し、かつ、もし一致しない場合には前記実際の発光
    強度が発光強度の前記記憶されたそれぞれの値に一致す
    るまで前記ダイオードに供給する電流レベルを調整する
    段階と、 (ニ)メモリ装置の中に記憶された前記データを前記調
    整された電流レベルに関するデータで置き換える段階と
    、 を有し、印刷されるべき像の1つの画素をおのおのが与
    える発光ダイオード(LED)のアレイを有する印刷ヘ
    ッドの自動再検定法。
  2. (2)請求項1において、通常はオフ状態に保持されて
    いる1個または複数個の基準発光ダイオードをそなえる
    段階と、電流レベル調整のための前記段階(ハ)の前に
    それぞれの発光強度を得るために1個または複数個の基
    準ダイオードに供給される個々の電流レベルに関するデ
    ータを前記メモリ装置に記憶する段階と、基準発光ダイ
    オードにそれぞれの電流レベルを供給しかつ前記光検出
    器により実際の発光強度がそれぞれの記憶された発光強
    度の値に一致するかどうかが判定されかつもし一致しな
    いならば前記実際の発光強度が前記記憶されている発光
    強度値に一致するまで前記基準ダイオードに供給される
    電流レベルを調整する段階と、メモリ装置に記憶されて
    いる前記データを前記基準ダイオードに供給する前記調
    整された電流レベルに関するデータで置き換える段階と
    、印刷アレイの発光ダイオードに供給されるべき要求さ
    れたレベルに関するデータであつてメモリ装置に記憶さ
    れているデータを同様に調整された電流レベルで置き換
    える段階とをさらに有する、前記自動再検定法。
  3. (3)請求項1において、前記電流レベル・データが再
    プログラム可能読み出し専用メモリ装置に記憶され、か
    つ、個々の発光強度に関する前記データがRAMに記憶
    されることを有する、前記自動再検定法。
  4. (4)請求項1から請求項3までのいずれかにおいて、
    前記アレイの中のおのおののダイオードが再検定の諸段
    階に従つて個別に再検定される、前記自動再検定法。
  5. (5)添付図面に基づいて実質上開示された印刷ヘッド
    の再検定法。
  6. (6)印刷されるべき像の1つの画素をおのおのが与え
    る発光ダイオード(LED)のアレイと、前記ダイオー
    ドの発光強度を検出する1個または複数個の光検出器と
    、発光ダイオードに供給される電流レベルに関するデー
    タを記憶するメモリ装置と、前記ダイオードの個々の発
    光強度に関するデータを記憶する装置と、前記光検出器
    によつて検出された実際の発光強度が記憶されている発
    光強度値と一致するかどうかを判定する装置と、前記ダ
    イオードに供給される電流レベルを調整する装置と、メ
    モリ装置に記憶されている前記データを調整された電流
    レベルに関するデータで置き換える装置とを有する、請
    求項1の印刷ヘッドの再検定法に使用される再検定装置
    。
  7. (7)請求項7において、通常はオフ状態に保持されて
    いる1個または複数個の基準発光ダイオードを有し、か
    つ、前記メモリ装置が前記基準ダイオードを発光させる
    個々の電流レベルに関するデータと前記基準ダイオード
    の個々の発光強度レベルに関するデータとを記憶する、
    前記再検定装置。
  8. (8)請求項7において、前記発光ダイオード・アレイ
    と前記基準ダイオードが複数個の発光ダイオード・チッ
    プの上に取り付けられる、前記再検定装置。
  9. (9)請求項7において、前記電流レベル・データを記
    憶するための再プログラム可能読み出し専用メモリ装置
    と、再検定動作中前記発光強度データを保持するための
    ランダム・アクセス・メモリ装置とを有する、前記再検
    定装置。
JP63245847A 1987-09-30 1988-09-29 発光ダイオード・アレイの再検定装置 Pending JPH01158783A (ja)

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GB8722944 1987-09-30
GB878722944A GB8722944D0 (en) 1987-09-30 1987-09-30 Calibration system for led array

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JPH01158783A true JPH01158783A (ja) 1989-06-21

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EP (1) EP0310266A3 (ja)
JP (1) JPH01158783A (ja)
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