JPS59204292A - 半導体装置 - Google Patents
半導体装置Info
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- JPS59204292A JPS59204292A JP7991183A JP7991183A JPS59204292A JP S59204292 A JPS59204292 A JP S59204292A JP 7991183 A JP7991183 A JP 7991183A JP 7991183 A JP7991183 A JP 7991183A JP S59204292 A JPS59204292 A JP S59204292A
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- semiconductor
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- light emitting
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- General Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
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- Semiconductor Lasers (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はレーザービームプリンタ等の光源として用いる
に適した半導体装置に関する。
に適した半導体装置に関する。
従来、レーザービームブリンク等、電子写真方式の記録
装置の光源としてはヘリウム−カドミウム、アルゴン、
ヘリウム−ネオンなどのガスレーザが用いられ、さらに
小型、低コストで、直接変調が可能な半導体レーザが用
いられるようになった。
装置の光源としてはヘリウム−カドミウム、アルゴン、
ヘリウム−ネオンなどのガスレーザが用いられ、さらに
小型、低コストで、直接変調が可能な半導体レーザが用
いられるようになった。
また上記記録装置の感光体としては、使用するレーザ光
の波長に応じて、十分な感度と帯電特性が得られるよう
に、電荷移動層と電荷発生層との積層型感光体が注目さ
れている。
の波長に応じて、十分な感度と帯電特性が得られるよう
に、電荷移動層と電荷発生層との積層型感光体が注目さ
れている。
前記積層型感光体の電荷発生層は、光を吸収して自由電
荷を発生させる役割をもち、その厚さは０．１〜５ｇｍ
と薄いのが通例である。
荷を発生させる役割をもち、その厚さは０．１〜５ｇｍ
と薄いのが通例である。
電荷移動層は、静電荷の受容と自由電荷の輸送の役割を
もち、像形成光をほとんど吸収しないものを用い、その
厚さは通例５〜３０ｇｍである。
もち、像形成光をほとんど吸収しないものを用い、その
厚さは通例５〜３０ｇｍである。
ところで、このような積層型感光体を用い。
レーザー光をライン走査して画像を出してみると、文字
などのライン画像では問題にならないが、ベタ画像の場
合、干渉縞状の濃度ムラが現われる。
などのライン画像では問題にならないが、ベタ画像の場
合、干渉縞状の濃度ムラが現われる。
この原因は、電荷移動層表面での反射光と金属などの基
体面での反射光との干渉と考えられる。
体面での反射光との干渉と考えられる。
即ち、積層型電子写真感光体は、第１図のように、基体
１の上に電荷発生層２と電荷移動層３とが積層された構
成になっている。この積層型感光体にレーザ光４（発光
波長は例えば半導体レーザでは約０．８ｐｍ）か入射し
た場合、第２図のように、反射の大きい電荷移動層３の
表面での反射光５と、）５体ｌの表面で反射され電荷移
動層３の表面から出てくる光６との干渉が生ずる。電荷
発生層２と電荷移動層３との積層の屈折率をｎ、厚ざを
ｄ＋ 、 レーザ光の波長を入とすると、ｎｄｌが入
／２の整数倍のときは反射光の強度が極大、すなわち電
荷移動層３の内部へ入っていく光の強度が極小（エネル
キー保存則による） 、 ｎｄｌか入／４のに丁数倍の
ときは反射光が極小、すなわち内部へ入っていく光か極
大となる。ところで、 ｄｌ には製造」二ｌ用ｍ程度
の場所ムラか裂けられない。
１の上に電荷発生層２と電荷移動層３とが積層された構
成になっている。この積層型感光体にレーザ光４（発光
波長は例えば半導体レーザでは約０．８ｐｍ）か入射し
た場合、第２図のように、反射の大きい電荷移動層３の
表面での反射光５と、）５体ｌの表面で反射され電荷移
動層３の表面から出てくる光６との干渉が生ずる。電荷
発生層２と電荷移動層３との積層の屈折率をｎ、厚ざを
ｄ＋ 、 レーザ光の波長を入とすると、ｎｄｌが入
／２の整数倍のときは反射光の強度が極大、すなわち電
荷移動層３の内部へ入っていく光の強度が極小（エネル
キー保存則による） 、 ｎｄｌか入／４のに丁数倍の
ときは反射光が極小、すなわち内部へ入っていく光か極
大となる。ところで、 ｄｌ には製造」二ｌ用ｍ程度
の場所ムラか裂けられない。
レーザ光は単色性がよく、コヒーレントなため。
ｄｌの場所ムラに対応して前記の干渉条件が変化し、１
１を荷発生層２でのレーザ光の吸収針の場所ムラが生し
、それかへ夕画像の濃度の干渉輪状のムラとなって現わ
れると考えられる。
１を荷発生層２でのレーザ光の吸収針の場所ムラが生し
、それかへ夕画像の濃度の干渉輪状のムラとなって現わ
れると考えられる。
」−記の如き濃度ムラを防ぐ為には、異なった波長の光
を含んだ記録光で記録すればよいが、従来の半導体装置
では、単一の波長の光しか得られず、前述のような記録
光を摺る為には複数の装置からの光を合成する等の方法
を用いねばならず、構造が複雑で光源が大型化してしま
うという欠点があった。
を含んだ記録光で記録すればよいが、従来の半導体装置
では、単一の波長の光しか得られず、前述のような記録
光を摺る為には複数の装置からの光を合成する等の方法
を用いねばならず、構造が複雑で光源が大型化してしま
うという欠点があった。
本発明の目的は、コンパクトで複数波長の光が得られる
半導体装置を提供゛することにある。
半導体装置を提供゛することにある。
本発明は、同一基板上に形成された複数個の半導体発光
素子と、前記複数個の半導体発光素子の温度を各々独立
に制御する手段とから成る半導体装置によって上記目的
を達成するものである。
素子と、前記複数個の半導体発光素子の温度を各々独立
に制御する手段とから成る半導体装置によって上記目的
を達成するものである。
以下、本発明を図面を用いて説明する。
第３図は本発明の一実施例を示す概略図である。ここで
Ａは発光部であり、基板１５」二に形成されたアレイ状
の半導体レーザから成る。個々の半導体レーザは通常の
ダブルへテロ構造を有する。Ｂは夫々の半導体レーザに
独ヴに設けられた加熱部で、ＡとＢを電気的に絶縁する
絶縁部材７、発熱部材８、発熱部材の電極９、発熱部材
の保護膜１０とから成る。またＣは上記発光部の支持部
材１１と、この支持部材の温度を一定に保つ手段から成
る温調部である。さらに前記手段は、支持部材１１の温
度を検出する感温素子１２、感温素子１２の情報をもと
に支持部材を加熱、冷却する熱電素子１３及び熱電素子
１３からの熱を大気へ拡散させる放熱フィン１４とがら
なっている。
Ａは発光部であり、基板１５」二に形成されたアレイ状
の半導体レーザから成る。個々の半導体レーザは通常の
ダブルへテロ構造を有する。Ｂは夫々の半導体レーザに
独ヴに設けられた加熱部で、ＡとＢを電気的に絶縁する
絶縁部材７、発熱部材８、発熱部材の電極９、発熱部材
の保護膜１０とから成る。またＣは上記発光部の支持部
材１１と、この支持部材の温度を一定に保つ手段から成
る温調部である。さらに前記手段は、支持部材１１の温
度を検出する感温素子１２、感温素子１２の情報をもと
に支持部材を加熱、冷却する熱電素子１３及び熱電素子
１３からの熱を大気へ拡散させる放熱フィン１４とがら
なっている。
次に本実施例の動作を順に説明する。
発光部Ａの半導体レーザは環境温度により特性を犬きく
変化させる。また個々の半導体レーザ間で熱のやりとり
があると、独立な温度制御が難がしい。その為基板１５
まで溝を設けて隣接する半導体レーザを熱的に分離し、
まず支持部材１１を熱電素子１３により一定温度に保つ
。次に複数の半導体レーザを同時に発光させるが、これ
らの半導体レーザが同−ｔＪ料で作られている為、同一
波長の発光となる。ここて半導体レーザ上の加熱部Ｂを
動作させることによって、複数波長の光を得る。半導体
レーザの発振波長は、約３λ／’Ｃの温度係数で変化す
る為、夫々の発熱部材８に加える電流を変える事により
、個々の半導体レーザの温度を独立に制御して、異なっ
た波長で発光させることが出来る。
変化させる。また個々の半導体レーザ間で熱のやりとり
があると、独立な温度制御が難がしい。その為基板１５
まで溝を設けて隣接する半導体レーザを熱的に分離し、
まず支持部材１１を熱電素子１３により一定温度に保つ
。次に複数の半導体レーザを同時に発光させるが、これ
らの半導体レーザが同−ｔＪ料で作られている為、同一
波長の発光となる。ここて半導体レーザ上の加熱部Ｂを
動作させることによって、複数波長の光を得る。半導体
レーザの発振波長は、約３λ／’Ｃの温度係数で変化す
る為、夫々の発熱部材８に加える電流を変える事により
、個々の半導体レーザの温度を独立に制御して、異なっ
た波長で発光させることが出来る。
次に前記実施例における加熱部Ｂの作製法を説明する。
第４図はアレイ状に形成された半導体レーザの内の一つ
を示す部分図である。まず半導体レーザから成る発光部
Ａ上に、この発光部と発熱部材８とを電気的に遮断する
為、絶縁部材７としてＳｉＯ膜をスパッタ法によりつけ
る。その上に発熱部材８としてＴａ或いはＨｆＢ２をス
パッタし、更にその上にＡｎをＥＢ蒸着しエツチングに
よって゛１Ｌ極９を形成する。最後に保護膜１０をつけ
ることによって加熱部Ｂが形成される。このように前記
実施例の加熱部Ｂは通常の薄膜形成法を用いて、極めて
容易に作製される。
を示す部分図である。まず半導体レーザから成る発光部
Ａ上に、この発光部と発熱部材８とを電気的に遮断する
為、絶縁部材７としてＳｉＯ膜をスパッタ法によりつけ
る。その上に発熱部材８としてＴａ或いはＨｆＢ２をス
パッタし、更にその上にＡｎをＥＢ蒸着しエツチングに
よって゛１Ｌ極９を形成する。最後に保護膜１０をつけ
ることによって加熱部Ｂが形成される。このように前記
実施例の加熱部Ｂは通常の薄膜形成法を用いて、極めて
容易に作製される。
本発明の半導体装置の発光波長は、用途によって設定さ
れるべきものであるが、第５図の如き感度特性の感光体
を有する記録装置に用いる場合には、例えば２波長発光
の装置では入、、屓を選べばよい。ここで入Ｉと漁の差
はレーザ波長、感光体の厚さ、屈折率等を考慮し、干渉
による濃度ムラが生じないように設定すれば良い。この
ような記録装置、では多波長になればより画像は均一に
なるので、本発明における半導体発光素子の数も多１．
）程、前記記録装置における効果が大きい。
れるべきものであるが、第５図の如き感度特性の感光体
を有する記録装置に用いる場合には、例えば２波長発光
の装置では入、、屓を選べばよい。ここで入Ｉと漁の差
はレーザ波長、感光体の厚さ、屈折率等を考慮し、干渉
による濃度ムラが生じないように設定すれば良い。この
ような記録装置、では多波長になればより画像は均一に
なるので、本発明における半導体発光素子の数も多１．
）程、前記記録装置における効果が大きい。
前記発光波長は、測定によって予め設定値に調整してお
くこともできるが、コストの面から記録装置に搭載した
後、画像を見ながら夫々の発光を調整し、任意の波長と
することが望ましい。更には、感光体は作成時にロット
内およびロ５．ト間で感度が大きくばらつくので、感光
体交換時は、半導体レーザの温度を変化させ、波長をシ
フトさせて感光体の感度に合わせると良い。
くこともできるが、コストの面から記録装置に搭載した
後、画像を見ながら夫々の発光を調整し、任意の波長と
することが望ましい。更には、感光体は作成時にロット
内およびロ５．ト間で感度が大きくばらつくので、感光
体交換時は、半導体レーザの温度を変化させ、波長をシ
フトさせて感光体の感度に合わせると良い。
尚、半導体レーザの使用温度の最高限度は要求寿命にも
依存するが約７０°Ｃとみて良い。一方最低温度は温度
調整手段の能力、電源の容量等で決まるが、０℃以下も
可能である。
依存するが約７０°Ｃとみて良い。一方最低温度は温度
調整手段の能力、電源の容量等で決まるが、０℃以下も
可能である。
第６図は本発明の他の実施例を示す概略図で、第３図と
共通の部分には同一の符号を附し詳細な説明は省略する
。ここで１６は熱電素子、１７は放熱フィン、１８は感
温素子である。本実施例ではそれぞれの半導体レーザの
温度を感温素子１８で検知しなから熱電素子１６で制御
し、心霊な波長の光を得るものである。
共通の部分には同一の符号を附し詳細な説明は省略する
。ここで１６は熱電素子、１７は放熱フィン、１８は感
温素子である。本実施例ではそれぞれの半導体レーザの
温度を感温素子１８で検知しなから熱電素子１６で制御
し、心霊な波長の光を得るものである。
本発明の構成は前述の実施例に限られるものではない。
例えば、半導体発光素子として発光ダイオード（ＬＥＤ
）を用いてもかまわないし、／！ｌＡ度制御半制御手段
の変形が考えられる。
）を用いてもかまわないし、／！ｌＡ度制御半制御手段
の変形が考えられる。
以上説明したように、本発明は同一基板」―の複数の半
導体発光素子の温度を独立に制御し得るようにしたので
、単一の半導体装置で複数波長の光か得られた。
導体発光素子の温度を独立に制御し得るようにしたので
、単一の半導体装置で複数波長の光か得られた。
第１図は電子写真方式の記録装置の積層型感光体の構成
を示す略断面図、第２図は第１図の感光体に従来の半導
体装置から発した光が入用した様子を説明する図、第３
図は本発明の実施例を示す概略図、第４図は第３図の実
施例の一部分を示す斜視図、第５図は感光体の感度特性
を示す図、第６図は本発明の他の実施例を示す概略図。 ７−−−−絶縁部材、８−一一一発熱部材、９−−−一
電極１０−−−−保護膜、ｔｉ−−−一支持部材、１２
．１８−−−一感温素子、１３．１６−−−−熱電素子
、１４．１７−−−−放熱フィン、１５−−−一基板。 博イ本し一す゛プ＆、［屹
を示す略断面図、第２図は第１図の感光体に従来の半導
体装置から発した光が入用した様子を説明する図、第３
図は本発明の実施例を示す概略図、第４図は第３図の実
施例の一部分を示す斜視図、第５図は感光体の感度特性
を示す図、第６図は本発明の他の実施例を示す概略図。 ７−−−−絶縁部材、８−一一一発熱部材、９−−−一
電極１０−−−−保護膜、ｔｉ−−−一支持部材、１２
．１８−−−一感温素子、１３．１６−−−−熱電素子
、１４．１７−−−−放熱フィン、１５−−−一基板。 博イ本し一す゛プ＆、［屹
Claims (1)
- （１）同一基板］二に形成された複ａ個の半導体発光素
子と、ｔｉａ記祖教祖数個導体発光素子の温度を各々独
立に制御する手段とから成る半導体装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7991183A JPS59204292A (ja) | 1983-05-06 | 1983-05-06 | 半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7991183A JPS59204292A (ja) | 1983-05-06 | 1983-05-06 | 半導体装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59204292A true JPS59204292A (ja) | 1984-11-19 |
Family
ID=13703466
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7991183A Pending JPS59204292A (ja) | 1983-05-06 | 1983-05-06 | 半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59204292A (ja) |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62205680A (ja) * | 1986-03-06 | 1987-09-10 | Nec Corp | 半導体レ−ザ光源 |
| US4727554A (en) * | 1985-02-18 | 1988-02-23 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Temperature controller for semiconductor devices |
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| JPH0555709A (ja) * | 1991-08-29 | 1993-03-05 | Nec Corp | 冷却形半導体レーザアレイモジユール |
| FR2690571A1 (fr) * | 1992-04-23 | 1993-10-29 | Peugeot | Dispositif de régulation de la température d'un module électronique. |
| EP0560358A3 (en) * | 1992-03-11 | 1994-05-18 | Sumitomo Electric Industries | Semiconductor laser and process for fabricating the same |
| US5513200A (en) * | 1992-09-22 | 1996-04-30 | Xerox Corporation | Monolithic array of independently addressable diode lasers |
| WO1999028999A1 (de) * | 1997-12-01 | 1999-06-10 | Deutsche Telekom Ag | Verfahren zur wellenlängenabstimmung einer optoelektronischen bauelemente-anordnung |
| WO1999028998A1 (de) * | 1997-12-01 | 1999-06-10 | Deutsche Telekom Ag | Verfahren und anordnung zur wellenlängenabstimmung einer optoelektronischen bauelemente-anordnung |
| JP2000232251A (ja) * | 1999-02-09 | 2000-08-22 | Nec Corp | 電子冷却装置 |
-
1983
- 1983-05-06 JP JP7991183A patent/JPS59204292A/ja active Pending
Cited By (14)
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| FR2690571A1 (fr) * | 1992-04-23 | 1993-10-29 | Peugeot | Dispositif de régulation de la température d'un module électronique. |
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| US6219362B1 (en) | 1997-12-01 | 2001-04-17 | Deutsche Telekom Ag | Method for syntonizing the wave lengths of an arrangement of optoelectronic components |
| US7054340B1 (en) * | 1997-12-01 | 2006-05-30 | Deutsche Telekom Ag | Method and deivce for tuning the wavelength of an optoelectronic component arrangement |
| JP2000232251A (ja) * | 1999-02-09 | 2000-08-22 | Nec Corp | 電子冷却装置 |
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