JPS60225830A - 画像形成装置 - Google Patents
画像形成装置Info
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- JPS60225830A JPS60225830A JP59083286A JP8328684A JPS60225830A JP S60225830 A JPS60225830 A JP S60225830A JP 59083286 A JP59083286 A JP 59083286A JP 8328684 A JP8328684 A JP 8328684A JP S60225830 A JPS60225830 A JP S60225830A
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- Japan
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- liquid crystal
- image forming
- forming apparatus
- period
- shutter
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- Granted
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- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/136—Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit
- G02F1/1362—Active matrix addressed cells
- G02F1/1368—Active matrix addressed cells in which the switching element is a three-electrode device
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
- G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
- G06K15/00—Arrangements for producing a permanent visual presentation of the output data, e.g. computer output printers
- G06K15/02—Arrangements for producing a permanent visual presentation of the output data, e.g. computer output printers using printers
- G06K15/12—Arrangements for producing a permanent visual presentation of the output data, e.g. computer output printers using printers by photographic printing, e.g. by laser printers
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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。
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、n(行)×m(列)個のマイクロシャッタ群
をマトリクス配置した液晶シャッタアレイ及び光源を有
するプリンタヘッドを備えた画像形成装置及びその駆動
法に関する。
をマトリクス配置した液晶シャッタアレイ及び光源を有
するプリンタヘッドを備えた画像形成装置及びその駆動
法に関する。
これまで、n個の走査電極とm個の信号電極をマトリク
ス状に構成し、多数の画素やシャツタ開口部を容量型負
荷素子である液晶で形成した液晶表示素子や液晶シャッ
タアレイは、よく知られている。この液晶素子の駆動法
としては、走査゛電極群に順次周期的にアドレス信号を
選択印加し、信号電極群には雨足の情報信号をアドレス
信号と同期させて並列的に選択印加する時分割駆動が採
用され′ている。この駆動法では、F記の式(1)で、
バす様に時分割数が増すにつれてVON(オン信号)/
VOFF(オフ信り)が1に近くなり画素を構成する液
晶素子の開閉効率が悪くなる。このため、特に液晶シャ
・ンタアレイの場合では、十分なS/N比をもつ光信号
を与えることができず、これを電子写真複写機の像露光
部(プリンタヘッド)に使用した時には良好な画像を形
成できない欠点をイイしている。
ス状に構成し、多数の画素やシャツタ開口部を容量型負
荷素子である液晶で形成した液晶表示素子や液晶シャッ
タアレイは、よく知られている。この液晶素子の駆動法
としては、走査゛電極群に順次周期的にアドレス信号を
選択印加し、信号電極群には雨足の情報信号をアドレス
信号と同期させて並列的に選択印加する時分割駆動が採
用され′ている。この駆動法では、F記の式(1)で、
バす様に時分割数が増すにつれてVON(オン信号)/
VOFF(オフ信り)が1に近くなり画素を構成する液
晶素子の開閉効率が悪くなる。このため、特に液晶シャ
・ンタアレイの場合では、十分なS/N比をもつ光信号
を与えることができず、これを電子写真複写機の像露光
部(プリンタヘッド)に使用した時には良好な画像を形
成できない欠点をイイしている。
(式中、1/N;デユーティ比。
1 / a ;バイアス比、■0;印加電圧)すなわち
、最良の駆動条件は1/1デユーティ−1つまりスティ
ック駆動であるが、この駆動法では各画素毎をドライバ
ー回路で制御することが必要となっている。例えば、A
−4(日本工業規格)の短手幅で画素密度を16ドツト
/ m mとした光スポットを発生できる液晶−シャッ
タアレイの場合では、3360個のドライブ回路を必要
とし、IC1個当り32個のドライブ回路を集積した場
合で105個のICを必要とすることになる。このため
、スタティック駆動法は高密度の画素やシャツタ開口部
をもつ液晶シャタアレイを駆動するには適さない欠点が
ある。
、最良の駆動条件は1/1デユーティ−1つまりスティ
ック駆動であるが、この駆動法では各画素毎をドライバ
ー回路で制御することが必要となっている。例えば、A
−4(日本工業規格)の短手幅で画素密度を16ドツト
/ m mとした光スポットを発生できる液晶−シャッ
タアレイの場合では、3360個のドライブ回路を必要
とし、IC1個当り32個のドライブ回路を集積した場
合で105個のICを必要とすることになる。このため
、スタティック駆動法は高密度の画素やシャツタ開口部
をもつ液晶シャタアレイを駆動するには適さない欠点が
ある。
すなわち、本発明の目的は画像形成速度(プロセスピー
ド)を遅くすることなく、時分割数を増や婆し、且つ駆
動用IC数を減少させるにはICの高耐圧化をはかる必
要があり、このためコストダウンがはかれないという従
来の問題点を解消し、さらに従来では画像形成速度を遅
くしても時分割数はたかだか4程度どあったのに対し1
画像形成速度を遅くすることなく時分割数を高め、この
ため安価で高性能な液晶シャッタアレイを備えた画像形
成装置及びその駆動法を提供することにある。
ド)を遅くすることなく、時分割数を増や婆し、且つ駆
動用IC数を減少させるにはICの高耐圧化をはかる必
要があり、このためコストダウンがはかれないという従
来の問題点を解消し、さらに従来では画像形成速度を遅
くしても時分割数はたかだか4程度どあったのに対し1
画像形成速度を遅くすることなく時分割数を高め、この
ため安価で高性能な液晶シャッタアレイを備えた画像形
成装置及びその駆動法を提供することにある。
本発明のかかる目的は、露光光源及び、該露光光源の露
光光路中の光線を光遮断状態と光透過状態の何れか一方
に制御するマイクロシャッタ群を備えたプリンタヘッド
と、該プリンタヘッドよりの光信号を像保持部材に照射
するようにした画像形成装置において、前記マイクロシ
ャッタ群が複数の行及び列に沿ってマトリクス状に配置
され、該マイクロシャッタ群が薄膜トとコモン電極を設
けた基板゛との間に液晶を挟持した構造を有しており、
前記薄膜トランジスタのゲート線に走査信号を印加し、
この走査信号と同期させてデータ線に画像情報に応じた
電気信号を印加する手段を備えた画像形成装置によって
達成される。
光光路中の光線を光遮断状態と光透過状態の何れか一方
に制御するマイクロシャッタ群を備えたプリンタヘッド
と、該プリンタヘッドよりの光信号を像保持部材に照射
するようにした画像形成装置において、前記マイクロシ
ャッタ群が複数の行及び列に沿ってマトリクス状に配置
され、該マイクロシャッタ群が薄膜トとコモン電極を設
けた基板゛との間に液晶を挟持した構造を有しており、
前記薄膜トランジスタのゲート線に走査信号を印加し、
この走査信号と同期させてデータ線に画像情報に応じた
電気信号を印加する手段を備えた画像形成装置によって
達成される。
以下、本発明を図面に従って説明する。
本発明者らの実験検討によれば、直流、のゲート電圧v
gncを単位時間(hr)当りで印加した時のvIJ値
電圧vthの変動分をΔvthとした時、第1図に示さ
れる様にゲート絶縁膜の電果強度Egが低レベルのゲー
ト電圧Vgl (約4OV〜60■)を越えると、Δv
thが指数関数的に増大している。このことは、ゲート
電圧vgがVglを越えると急激にライフタイムの短縮
が生じることを表わしている。ところが、ゲート絶縁膜
に印加される電界強度を5×105 V / c m以
下とした時、TPTのライフタイムを短縮せずにゲート
電圧Vgを高くすることができ、従って十分なS/N比
、好ましくは5以上のS/N比、好ましくは5以上のS
/N比をもつ光信号を発生できる点にも別路特徴を有し
ている。
gncを単位時間(hr)当りで印加した時のvIJ値
電圧vthの変動分をΔvthとした時、第1図に示さ
れる様にゲート絶縁膜の電果強度Egが低レベルのゲー
ト電圧Vgl (約4OV〜60■)を越えると、Δv
thが指数関数的に増大している。このことは、ゲート
電圧vgがVglを越えると急激にライフタイムの短縮
が生じることを表わしている。ところが、ゲート絶縁膜
に印加される電界強度を5×105 V / c m以
下とした時、TPTのライフタイムを短縮せずにゲート
電圧Vgを高くすることができ、従って十分なS/N比
、好ましくは5以上のS/N比、好ましくは5以上のS
/N比をもつ光信号を発生できる点にも別路特徴を有し
ている。
TFTは、Vg−Vth>Vs (Vg;ゲート電圧、
り Vth;閾値電圧、VS:デー纒電圧)の非飽和領域で
用いられ、コノ領域テc7)Vx (t) /V s
(Vx (t) ;出力電圧)は、充電開始前(1=0
)の時、下記式(2)によって表わされる。
り Vth;閾値電圧、VS:デー纒電圧)の非飽和領域で
用いられ、コノ領域テc7)Vx (t) /V s
(Vx (t) ;出力電圧)は、充電開始前(1=0
)の時、下記式(2)によって表わされる。
式中、m、τ(TFTの充電時定数)及びL(液晶残留
電圧電位)はそれぞれ下記式(3)、(4)及び(5)
で表わされる。
電圧電位)はそれぞれ下記式(3)、(4)及び(5)
で表わされる。
τ = −C・・・・・・・・・・・・(0Vs
又、式中Cは負荷ぎ量を、Vghはプラス側のゲート電
圧、tはゲートオン時間を示し、又には下式(4)′に
よって示される。
圧、tはゲートオン時間を示し、又には下式(4)′に
よって示される。
ε0:真空誘導率CF/cm)
εS:絶縁膜比誘導率
μ:易動度(Cm2 /Vsec )
dins :絶縁層膜厚(am)
L:チャンネル長〔Cm〕
W:チャンネル巾(cm)
式(2)に従えば、出力電力Vx (t)を高くするに
は、データ電圧Vsを高めることによって達成されるが
、V g −V th> V sの関係式からゲート電
圧Vgを固めることが必要となる。
は、データ電圧Vsを高めることによって達成されるが
、V g −V th> V sの関係式からゲート電
圧Vgを固めることが必要となる。
しかし、ゲート電圧Vgを高めることはTPTのライフ
タイムを短縮させることになり、このため実用的な液晶
シャッタアレイ、特にTPTのライフタイムを短縮させ
ることなく20ポルト以上の出力電圧Vx (t)を得
ることができるTFTマトリクスの時分割駆動法がめら
れている。
タイムを短縮させることになり、このため実用的な液晶
シャッタアレイ、特にTPTのライフタイムを短縮させ
ることなく20ポルト以上の出力電圧Vx (t)を得
ることができるTFTマトリクスの時分割駆動法がめら
れている。
そこで、本発明者らは前述の点について鋭意検討を重ね
たところ、TPTのライフタイムを短縮させることなく
、高圧(例えば30ポルト以上、特に40ボルト〜60
ポルト)のゲート電圧Vgを印加することができるTP
Tマトリクスの時分割駆動法を見い出すことができた。
たところ、TPTのライフタイムを短縮させることなく
、高圧(例えば30ポルト以上、特に40ボルト〜60
ポルト)のゲート電圧Vgを印加することができるTP
Tマトリクスの時分割駆動法を見い出すことができた。
の
−ト絶縁膜における型外強度を5X105V/ c m
以下となる様にゲート絶縁膜厚を設定することによって
TPTのライフタイムを維持することができる。本発明
の好まして具体例ではゲート絶縁膜を水素原子をドーピ
ングした6000人のチッ化シリコン(比誘電率6.6
)で形成し、半導体膜を2000人のアモルファスシリ
コン(比誘電率12)で形成した時、ゲート電圧Vgを
40ボルト〜60ポルトで印加しても、TPTのライフ
タイムの短縮は見られなかった。
以下となる様にゲート絶縁膜厚を設定することによって
TPTのライフタイムを維持することができる。本発明
の好まして具体例ではゲート絶縁膜を水素原子をドーピ
ングした6000人のチッ化シリコン(比誘電率6.6
)で形成し、半導体膜を2000人のアモルファスシリ
コン(比誘電率12)で形成した時、ゲート電圧Vgを
40ボルト〜60ポルトで印加しても、TPTのライフ
タイムの短縮は見られなかった。
第2図は、本発明で用いうる液晶モードを模式的に表わ
した断面図で、図中偏光板26と27はクロスニコルの
状態で配置され、さらに2枚の基板21と22には偏光
板26と27の偏へ 光方向に対し液I5の初期配向方向が45度の方向とな
る様にラビング処理などの方法により龜 配向処理されている。この際、液A25としては正の誘
電異方性をもつネマチック液晶(NP型液晶)が使用さ
れている。コモン電極23と24aに電圧を印加した時
には、この電極間の液晶25の分子軸は型外方向に配向
し、入射光Iに対して暗状態(光遮断状態)が形成され
る。
した断面図で、図中偏光板26と27はクロスニコルの
状態で配置され、さらに2枚の基板21と22には偏光
板26と27の偏へ 光方向に対し液I5の初期配向方向が45度の方向とな
る様にラビング処理などの方法により龜 配向処理されている。この際、液A25としては正の誘
電異方性をもつネマチック液晶(NP型液晶)が使用さ
れている。コモン電極23と24aに電圧を印加した時
には、この電極間の液晶25の分子軸は型外方向に配向
し、入射光Iに対して暗状態(光遮断状態)が形成され
る。
し
一方、電極23と24泰の電圧を液晶25の閾値電圧以
下にすると、この電極間の液晶25の分子軸は初期配向
方向、すなわちラビング方向に配向する。この時、入射
光Iは透過光Tとなって明状態(光透過状態)が形成さ
れる。
下にすると、この電極間の液晶25の分子軸は初期配向
方向、すなわちラビング方向に配向する。この時、入射
光Iは透過光Tとなって明状態(光透過状態)が形成さ
れる。
第3図(A)は、本発明で用いる液晶素子のいる。TP
Tは、走査信号を印加するゲート線に接続されたゲート
電極302、情報信号を印加するデータ線に接続された
ソース電極303とこのデータ信号を出力信号として取
り出すドレイン電極304の3つの端子を有している。
Tは、走査信号を印加するゲート線に接続されたゲート
電極302、情報信号を印加するデータ線に接続された
ソース電極303とこのデータ信号を出力信号として取
り出すドレイン電極304の3つの端子を有している。
又、ドレイン電極304はマイクロシャッタ部、 を形
成するセグメント電極307に接続されている。ゲート
電極302に走査信号を印加するとアモルファスシリコ
ンフィルム305の抵抗が低下し、ソース電極303と
ドレイン電極304が接続状態となる。
成するセグメント電極307に接続されている。ゲート
電極302に走査信号を印加するとアモルファスシリコ
ンフィルム305の抵抗が低下し、ソース電極303と
ドレイン電極304が接続状態となる。
本発明で用いるTPTは、ゲート電極302とアモルフ
ァスシリコンフィルム305(7)間に挟まれたゲート
絶縁層306として、水素原子をドープした6000大
チツ化シリコン(比誘電率6.6)が使用される。この
チッ化シリコンフィルムは、ゲート電極302となるク
ロム/アルミニウム積層蒸着フィルムとセグメント電極
307となるI To (Indinm Tin 0w
1de)の蒸着フィルムが所定形状でパターニングされ
た基板301の上にグロー放電下で全面に亘って形成さ
れる。又、ドレイン電極304とセグメント環fi30
7は、チ・フ化シリコンフィルムに設けたスルーホール
308を介して接続されこの様なTPTと電極をもつ基
板301の上に、さらに水素原子をドープしたチッ化シ
リコンフィルムで形成した絶縁膜309と配向制御ドフ
ィルムが使用される。
ァスシリコンフィルム305(7)間に挟まれたゲート
絶縁層306として、水素原子をドープした6000大
チツ化シリコン(比誘電率6.6)が使用される。この
チッ化シリコンフィルムは、ゲート電極302となるク
ロム/アルミニウム積層蒸着フィルムとセグメント電極
307となるI To (Indinm Tin 0w
1de)の蒸着フィルムが所定形状でパターニングされ
た基板301の上にグロー放電下で全面に亘って形成さ
れる。又、ドレイン電極304とセグメント環fi30
7は、チ・フ化シリコンフィルムに設けたスルーホール
308を介して接続されこの様なTPTと電極をもつ基
板301の上に、さらに水素原子をドープしたチッ化シ
リコンフィルムで形成した絶縁膜309と配向制御ドフ
ィルムが使用される。
本発明でmmいる液晶素子は、前述のTPTをマトリク
ス状に配置したTPTマトリクス基板と対向基板311
の間にネマチック液晶313(NP型液晶)が第1図で
示した配向状態で挟持されている。対向基板311の上
には、コモン電極31.2となるITOフィルムが形成
され、さらに前述した液晶−シャッタアレイの場合では
マイクロシャッタ部を形成するために開口部以外を遮光
するためのクロム/アルミニウム積層蒸着フィルムより
なる遮光膜314が対向電極312の上に積層されてい
る。これらコモン電極312と遮光[314の上に配向
制御膜315がポリイミドなどによって形成されている
。
ス状に配置したTPTマトリクス基板と対向基板311
の間にネマチック液晶313(NP型液晶)が第1図で
示した配向状態で挟持されている。対向基板311の上
には、コモン電極31.2となるITOフィルムが形成
され、さらに前述した液晶−シャッタアレイの場合では
マイクロシャッタ部を形成するために開口部以外を遮光
するためのクロム/アルミニウム積層蒸着フィルムより
なる遮光膜314が対向電極312の上に積層されてい
る。これらコモン電極312と遮光[314の上に配向
制御膜315がポリイミドなどによって形成されている
。
第、3図(B)は1本発明で用いる液晶シャッタアレイ
を模式的に表わした断面図である。本発明の液晶シャッ
タアレイは、TFT部316が液晶素子317の基板3
01と同一基板301′の上で、且つ液晶素子317の
外部に形成されている。特に、TPT316は液晶素子
317の基板301とコモン電極312を設けた対向基
板311間の液晶313を封止するために形成したエポ
キシ系接着剤などによる封止部材318の外側に配置さ
れていることが好ましい。又TFT316は液晶素子3
17の基板301とは別にIC回路などの外部回路基板
(図示せず)の上に設けることもできる。図中の第3図
(A)と同一符合のものは、同一部材を表・わしでいる
。又5図中319と320はクロスニコルの偏光子で、
312はクロム、アルミニウムなどによるTPT316
の半導体膜305に対する遮光膜を表わしている。
を模式的に表わした断面図である。本発明の液晶シャッ
タアレイは、TFT部316が液晶素子317の基板3
01と同一基板301′の上で、且つ液晶素子317の
外部に形成されている。特に、TPT316は液晶素子
317の基板301とコモン電極312を設けた対向基
板311間の液晶313を封止するために形成したエポ
キシ系接着剤などによる封止部材318の外側に配置さ
れていることが好ましい。又TFT316は液晶素子3
17の基板301とは別にIC回路などの外部回路基板
(図示せず)の上に設けることもできる。図中の第3図
(A)と同一符合のものは、同一部材を表・わしでいる
。又5図中319と320はクロスニコルの偏光子で、
312はクロム、アルミニウムなどによるTPT316
の半導体膜305に対する遮光膜を表わしている。
第4図(A)は、本発明の液晶シャ・ンタアレイで用い
るTFTマトリクス基板の回路で、第4図(B)はその
平面図を表わしている。TPTマトリクスは、アレイ状
にTFT4011 。
るTFTマトリクス基板の回路で、第4図(B)はその
平面図を表わしている。TPTマトリクスは、アレイ状
にTFT4011 。
4012.4013,4014,4015,4016.
4017,4018.・・・・・・(TFT ;401
)が配置された構造を有している。TF蚤 T401は、走外信号をゲート電極に印加するゲート線
(4021,4022,4023゜4024)群402
、情報(データ)信号をソース電極に印加するデータ線
(4031゜4032 、・・・・・・)群403とデ
ータ線403からのデータ信号が出力信号として印加さ
れるドレイン電極(4051,4052,4053゜4
054)と接続したマイクロシャッタのセグメント電極
(4041,4042,4043゜4044.4045
,4046,4047,4048、・・・・・・)群4
04がそれぞれ接続されている。
4017,4018.・・・・・・(TFT ;401
)が配置された構造を有している。TF蚤 T401は、走外信号をゲート電極に印加するゲート線
(4021,4022,4023゜4024)群402
、情報(データ)信号をソース電極に印加するデータ線
(4031゜4032 、・・・・・・)群403とデ
ータ線403からのデータ信号が出力信号として印加さ
れるドレイン電極(4051,4052,4053゜4
054)と接続したマイクロシャッタのセグメント電極
(4041,4042,4043゜4044.4045
,4046,4047,4048、・・・・・・)群4
04がそれぞれ接続されている。
本実施例では、データ線4031にTPT4011.4
012.4013と4014が共通接続され、データ線
4032にTFT4015.4016.4017と40
18が共通接続されている。一方、ゲート線4021に
TFT4011.4015が共通接続されている。同様
に他のゲート線についても図示する如<TPTと共通接
続されている。本実施例では4次時分割駆動方式につい
て明らかにしたものであるが、本発明では2次、3次又
は5次あるいはそれ以上の多次時分割駆動方式とするこ
とができる。
012.4013と4014が共通接続され、データ線
4032にTFT4015.4016.4017と40
18が共通接続されている。一方、ゲート線4021に
TFT4011.4015が共通接続されている。同様
に他のゲート線についても図示する如<TPTと共通接
続されている。本実施例では4次時分割駆動方式につい
て明らかにしたものであるが、本発明では2次、3次又
は5次あるいはそれ以上の多次時分割駆動方式とするこ
とができる。
この様なTPTマトリクス構造では、ゲート電極(及び
ゲート電極からゲート線へ引き出すく、従ってこの東な
り部により発生する不要な容量CQを生じることがない
。
ゲート電極からゲート線へ引き出すく、従ってこの東な
り部により発生する不要な容量CQを生じることがない
。
又、本実施例ではマイクロシャッタのセグメント電極群
404が順次チドリ状に配列されているが、これは、マ
イクロシャッタ部が順次時分割で情報の書き込みが行な
われるため、調走作方向405へ常に移動している像保
持部材である感光ドラム(図示せず)上での情報古き込
みが1フレーム中で直線となって行こなうためである。
404が順次チドリ状に配列されているが、これは、マ
イクロシャッタ部が順次時分割で情報の書き込みが行な
われるため、調走作方向405へ常に移動している像保
持部材である感光ドラム(図示せず)上での情報古き込
みが1フレーム中で直線となって行こなうためである。
第4図(C)は、第4図(B)のA−A ′断面図を表
わしている。図中、基板409の」−に丘 形成したゲート線4021状には絶縁膜407が一面に
亘って覆われているが、交差するゲーが導電膜410に
よって接続されている。。
わしている。図中、基板409の」−に丘 形成したゲート線4021状には絶縁膜407が一面に
亘って覆われているが、交差するゲーが導電膜410に
よって接続されている。。
これらの交差して配置したゲート線」二には、絶縁膜4
08が設けられ、その上にデータ線4031が配置され
ている。
08が設けられ、その上にデータ線4031が配置され
ている。
第5図は、液晶シャッタアレイを用いて光信号を一感光
ドラムに与えるための概略構成を示している。但し、帯
電器、現像器、クリーニングなどは省略している。53
は、前述の如き液晶シャッタアレイ、51は感光ドラム
(アモルファスシリコン感光体、有機光導電性感光体)
、54は蛍光燈などの光源、52はセルフォックレンズ
などのレンズアレイ、55は集光寝バーである。感光ド
ラム51は調走作方向56の方向に回転し、この感光ド
ラム51の面に光源54と液晶シャッタアレイ53から
なるプリンタヘッド部57から発生した光信号を照射す
ることによって情報信号に応じた静電荷像を形成するこ
とができる。このため、レーザービームより発生した光
信号を照射する方式の電子写真複写機に比べ装置の小型
化が可能で、しかもレーザービームを照射する方式で使
用されるポリゴンスキャナの様な機械的駆動部がないた
め騒音がなく、又、厳しい機械的精度の要求を小さくす
ることができる利点がある。
ドラムに与えるための概略構成を示している。但し、帯
電器、現像器、クリーニングなどは省略している。53
は、前述の如き液晶シャッタアレイ、51は感光ドラム
(アモルファスシリコン感光体、有機光導電性感光体)
、54は蛍光燈などの光源、52はセルフォックレンズ
などのレンズアレイ、55は集光寝バーである。感光ド
ラム51は調走作方向56の方向に回転し、この感光ド
ラム51の面に光源54と液晶シャッタアレイ53から
なるプリンタヘッド部57から発生した光信号を照射す
ることによって情報信号に応じた静電荷像を形成するこ
とができる。このため、レーザービームより発生した光
信号を照射する方式の電子写真複写機に比べ装置の小型
化が可能で、しかもレーザービームを照射する方式で使
用されるポリゴンスキャナの様な機械的駆動部がないた
め騒音がなく、又、厳しい機械的精度の要求を小さくす
ることができる利点がある。
次に、第4図に示す配列状態のシャツタ開口部(Wl、
W2.・・・・・・)で4次時分割駆動を行なう場合の
ドツトパターンを形成する例を説明する。
W2.・・・・・・)で4次時分割駆動を行なう場合の
ドツトパターンを形成する例を説明する。
第6図は、液晶シャッタアレイに印加する駆動信号力タ
イムチャートの具体例を表わしている。ここで、G 1
−04はゲート線4021゜4022.4023と40
24に印加する電圧波型で、電位■2が印加された時T
FTがオン状態となりソース電極とドレイン電極の間が
導通状態となる。一方、電位が一■1で印加された時に
はTPTはオフ状態となり、ソース電極とドレイン電極
の間がカットオフ状態となり、電気的に遮断される。従
って、ゲート電極の印保持される。
イムチャートの具体例を表わしている。ここで、G 1
−04はゲート線4021゜4022.4023と40
24に印加する電圧波型で、電位■2が印加された時T
FTがオン状態となりソース電極とドレイン電極の間が
導通状態となる。一方、電位が一■1で印加された時に
はTPTはオフ状態となり、ソース電極とドレイン電極
の間がカットオフ状態となり、電気的に遮断される。従
って、ゲート電極の印保持される。
Cは、コモン電極に印加する電圧波形で、本実施例では
常に電位0に保持されている。Slはソース電極(デー
タ電極)に印加する電圧波形で、開口部wl、w2.・
・・をオンかオフの何れかに設定するに従って、電位を
OかVとする電圧が印加される。
常に電位0に保持されている。Slはソース電極(デー
タ電極)に印加する電圧波形で、開口部wl、w2.・
・・をオンかオフの何れかに設定するに従って、電位を
OかVとする電圧が印加される。
次に、開口部W1に注目してシャッタ開閉の動作制御に
ついて説明する。
ついて説明する。
時間T 11において、マイクロシャッタ部W1のセグ
メント電極4041と接続されているTPT4011の
ゲート線4021(Gl)に接続されたゲート電極の電
位がv2となり、TPT4011はオン状態となる。時
間τ11とI12(τ11+τ12 = T 11 )
ではデータ電極4031(Sl)の電位はVであるので
、マイクロシャッタ部W1のセグメント電極4041の
電位もほぼ■となる。従って、この時マイクロシャッタ
部W1はオフ状態となっている。続く時間τ13ではゲ
ート線4021(Gl)に接続されたゲート電極の電位
が−v1となるので、たとえデータ電極4031(Sl
)に電圧が印加されても、マイクロシャッタ部Wlのセ
グメント電極は電位Vを保持することができる。τ13
=TI2 + T13 + T14で、T12はゲート
線4022(G2)に、T13はゲート線4023 (
G3)に、T14はゲート線4024(G4)にそれぞ
れv2の電圧を印加する期間である。従ってT 11
+ T I2 + T 13 + T 14がlフレー
ム期間となる。続くフレーム期間の時間T21で再びゲ
ート電極(Gl)(7)電位がv2となってTFT40
itがオン状態となる。この時間T21の前半の時間τ
21でデータ電極(Sl)の電位がVとなり、マイクロ
シャッタ部W1のセグメント電極に電圧Vが付与され、
続く後半の時間τ22(TPTのオン状IEが保持され
ている)でデータ電m (S t)の電位がOとなるの
で、マイクロシャッタ部W1のセグメント電極の電位が
0に変化し、統〈時間τ23 (=T22+T23+
T24)の間、電位Oが保持される。従ってマイクロシ
ャ・ンタ部W1に相当する液晶に印加される電圧が0と
なっているため、第2図で説明した様にシャッタのオン
状態(光透過状8)が1フレ一ム期間に形成される。
メント電極4041と接続されているTPT4011の
ゲート線4021(Gl)に接続されたゲート電極の電
位がv2となり、TPT4011はオン状態となる。時
間τ11とI12(τ11+τ12 = T 11 )
ではデータ電極4031(Sl)の電位はVであるので
、マイクロシャッタ部W1のセグメント電極4041の
電位もほぼ■となる。従って、この時マイクロシャッタ
部W1はオフ状態となっている。続く時間τ13ではゲ
ート線4021(Gl)に接続されたゲート電極の電位
が−v1となるので、たとえデータ電極4031(Sl
)に電圧が印加されても、マイクロシャッタ部Wlのセ
グメント電極は電位Vを保持することができる。τ13
=TI2 + T13 + T14で、T12はゲート
線4022(G2)に、T13はゲート線4023 (
G3)に、T14はゲート線4024(G4)にそれぞ
れv2の電圧を印加する期間である。従ってT 11
+ T I2 + T 13 + T 14がlフレー
ム期間となる。続くフレーム期間の時間T21で再びゲ
ート電極(Gl)(7)電位がv2となってTFT40
itがオン状態となる。この時間T21の前半の時間τ
21でデータ電極(Sl)の電位がVとなり、マイクロ
シャッタ部W1のセグメント電極に電圧Vが付与され、
続く後半の時間τ22(TPTのオン状IEが保持され
ている)でデータ電m (S t)の電位がOとなるの
で、マイクロシャッタ部W1のセグメント電極の電位が
0に変化し、統〈時間τ23 (=T22+T23+
T24)の間、電位Oが保持される。従ってマイクロシ
ャ・ンタ部W1に相当する液晶に印加される電圧が0と
なっているため、第2図で説明した様にシャッタのオン
状態(光透過状8)が1フレ一ム期間に形成される。
第6図中のIWI−CIで、マイクロシャッタ部W1の
セグメント電極とコモン電極間、すなわち液晶に印加さ
れる電圧波型を時系列に従って明らかにしている。これ
に従えば時間τ12+τ13+τztで1Wt−C1l
t電位差vとなっていて、次のフレーム期間のうち時間
τ22+τ23で1W1−CIは電位差0となっている
。
セグメント電極とコモン電極間、すなわち液晶に印加さ
れる電圧波型を時系列に従って明らかにしている。これ
に従えば時間τ12+τ13+τztで1Wt−C1l
t電位差vとなっていて、次のフレーム期間のうち時間
τ22+τ23で1W1−CIは電位差0となっている
。
この時のマイクロシャッタW1の時系列における透過率
の変化を第6図中のTrlで明らかにしている。この図
示によれば1時間τ12+τ13+τ21の期間におい
ては、マイクロシャッタ部W1の透過率はTrd (暗
レベル)であり、時間τ22+τ23+τ31の期間に
おいてはマイクロシャッタ部W1の透過率はTr文(明
レベル)まで徐々に上昇し、次のフレーム期間のT31
で1W1−CIがVとなる場合では図示する如くTrd
に復帰する。
の変化を第6図中のTrlで明らかにしている。この図
示によれば1時間τ12+τ13+τ21の期間におい
ては、マイクロシャッタ部W1の透過率はTrd (暗
レベル)であり、時間τ22+τ23+τ31の期間に
おいてはマイクロシャッタ部W1の透過率はTr文(明
レベル)まで徐々に上昇し、次のフレーム期間のT31
で1W1−CIがVとなる場合では図示する如くTrd
に復帰する。
又、図中の1W2−CIはマイクロシャッタW2の電極
とコモン電極間の時系列にミおける電位差を示し、Tr
2はその時の透過率の変化を表わしている。
とコモン電極間の時系列にミおける電位差を示し、Tr
2はその時の透過率の変化を表わしている。
第7図は、光スポツト像のドラLdlとd211
を作製する際のシーケンスを示している。各ドツトの内
、第1列のドツト (dl 、 d2 、 d3 。
、第1列のドツト (dl 、 d2 、 d3 。
11
d4.・・・)はマイクロシャッタ部Wlのオンとオフ
に対応し、第2列のドラ) (d” 、、d”’ 。
に対応し、第2列のドラ) (d” 、、d”’ 。
2 2
d3.d4.・・・)はマイクロシャッタ部w2の2
2 オンとオフに対応している。また、各行のドツトはそれ
ぞれマイクロシャッタ部Wl 、w2 。
2 オンとオフに対応している。また、各行のドツトはそれ
ぞれマイクロシャッタ部Wl 、w2 。
w3.w4.・・・・・・に対応している。ここで、ド
ツトd’、d’、d2.d3.d3.d4と43122 d4は暗レベルで、その外のドツトは明レベルであると
する。尚、図中71は主走査方向、72は副走査方向を
表わしている。
ツトd’、d’、d2.d3.d3.d4と43122 d4は暗レベルで、その外のドツトは明レベルであると
する。尚、図中71は主走査方向、72は副走査方向を
表わしている。
本発明の時分割駆動法では、例えば前記の如き4次時分
割駆動によりマイクロシャッタ部を動作すると、lフレ
ーム期間中でマイクロシャッタ部のオン状8(光透過状
態)あるいはオフ状態(光遮断状態)を保持することが
できる。
割駆動によりマイクロシャッタ部を動作すると、lフレ
ーム期間中でマイクロシャッタ部のオン状8(光透過状
態)あるいはオフ状態(光遮断状態)を保持することが
できる。
すなわち、暗レベルのドツトを形成する時に土
は1行分のドツト生成時間(τ12+τ13J21 )
に亘って透過率を暗レベル(Trd)とし、又明レベル
のドツトを形成する時には1行分のドツト生成時間(τ
22+τ23+τ31)に亘って透過率を明レベル(T
r!l)とすることができ従来の液晶シャッタアレイで
使用されていた単純マトリクス方式の場合と較らべてS
/N比を大幅に向上することができる。
に亘って透過率を暗レベル(Trd)とし、又明レベル
のドツトを形成する時には1行分のドツト生成時間(τ
22+τ23+τ31)に亘って透過率を明レベル(T
r!l)とすることができ従来の液晶シャッタアレイで
使用されていた単純マトリクス方式の場合と較らべてS
/N比を大幅に向上することができる。
又、本実施例では第6図に示す様にゲート線を走査する
初期期間において、この走査信号と同期させて入力する
情報信号には電圧Vが付加されている。これは、前述の
第2図に示す方式の液晶に印加される電圧を0とすると
、透過率は第8図にX示す様に時間に対して波型状に変
化する。この現象は一般に光のバウンシング現象と呼ば
れている。従って、第8図によれば1つのマイクロシャ
フタ部でオン状態が3τに亘っためそれぞれの書き込み
時の透過率が相違し、このため各ドツト毎の明III比
(プリント画像のコントラス)にバラツキを生じる問題
があった。そこで、本実施例では各書き込み時におけに
るシャッタ部のオン状態での透過率を一様とするために
、前述した様に書き込み時の初期期して 間で走査信号と同期怪入力させる情報信号に電圧■を負
荷し、強制的に一担液晶に電圧Vを印加して暗状態を形
成するよ、次にマイクロシャッタ部のオン状態が続いて
も再び第8図に示す△ドツト書き込み時間τにおける透
過率となり、各ドツトにおけるオン状態での透過率を全
て一様なものとすることができる。
初期期間において、この走査信号と同期させて入力する
情報信号には電圧Vが付加されている。これは、前述の
第2図に示す方式の液晶に印加される電圧を0とすると
、透過率は第8図にX示す様に時間に対して波型状に変
化する。この現象は一般に光のバウンシング現象と呼ば
れている。従って、第8図によれば1つのマイクロシャ
フタ部でオン状態が3τに亘っためそれぞれの書き込み
時の透過率が相違し、このため各ドツト毎の明III比
(プリント画像のコントラス)にバラツキを生じる問題
があった。そこで、本実施例では各書き込み時におけに
るシャッタ部のオン状態での透過率を一様とするために
、前述した様に書き込み時の初期期して 間で走査信号と同期怪入力させる情報信号に電圧■を負
荷し、強制的に一担液晶に電圧Vを印加して暗状態を形
成するよ、次にマイクロシャッタ部のオン状態が続いて
も再び第8図に示す△ドツト書き込み時間τにおける透
過率となり、各ドツトにおけるオン状態での透過率を全
て一様なものとすることができる。
従って、この強制的なシャツタ閉時間をデータ書き込み
の直前又は直後に設定することにより、データ書き込み
の際のシャツタ開時及びシ簡 ヤッタ閉時の爆状態において、常に安定した透過光量が
得られ、常に安定したコントラストのプリント画像を得
ることが可能となる。各ドツトを形成するためのデータ
信号をデータ電極に力\ 与える前に、前回のドツト形成が明レベルが暗レベルか
の如何にかかわらず、液晶層に電圧が印加される様に信
号を与えることができる。この時、液晶層に電圧が与え
られ、透過率が充分に低くなる時間をτ!工とし、時間
τ12でTFT401を介してセグメント電極404の
電位がデータ電極403の電位に変化するのに充分な時
間にする必要がある。
の直前又は直後に設定することにより、データ書き込み
の際のシャツタ開時及びシ簡 ヤッタ閉時の爆状態において、常に安定した透過光量が
得られ、常に安定したコントラストのプリント画像を得
ることが可能となる。各ドツトを形成するためのデータ
信号をデータ電極に力\ 与える前に、前回のドツト形成が明レベルが暗レベルか
の如何にかかわらず、液晶層に電圧が印加される様に信
号を与えることができる。この時、液晶層に電圧が与え
られ、透過率が充分に低くなる時間をτ!工とし、時間
τ12でTFT401を介してセグメント電極404の
電位がデータ電極403の電位に変化するのに充分な時
間にする必要がある。
本発明者らの実験によれば、8mmの液晶に20Vの電
圧を印加する場合、時間τ11は約0.24 m s
e c、従って0.2m5ec以上であればよく、又時
間τ12は数+p−5ecであれ(シャッタ部)密度を
16ドツ) / m m画像形成速度(プロセススピー
ド)を50mm/secとすると、第1行のドツト形成
時間(τ11+τ12+τ13)は、1.25m5ec
となるノーc’、時開τ11+τ12を125m5ec
の174時間、即ち0.3125 m s e cに設
定して4次時分割駆動を実現できることが判明した。さ
らに、この際、明暗比が6.5にまで向上し、明レベル
の先着が従来の単純マトリクス駆動方式の場合と比較し
て2倍以上となっていることも判明した。
圧を印加する場合、時間τ11は約0.24 m s
e c、従って0.2m5ec以上であればよく、又時
間τ12は数+p−5ecであれ(シャッタ部)密度を
16ドツ) / m m画像形成速度(プロセススピー
ド)を50mm/secとすると、第1行のドツト形成
時間(τ11+τ12+τ13)は、1.25m5ec
となるノーc’、時開τ11+τ12を125m5ec
の174時間、即ち0.3125 m s e cに設
定して4次時分割駆動を実現できることが判明した。さ
らに、この際、明暗比が6.5にまで向上し、明レベル
の先着が従来の単純マトリクス駆動方式の場合と比較し
て2倍以上となっていることも判明した。
第9図は、本発明の時分割駆動法の別の具体例を表わし
ている。第9図に示す具体例は、さらに時分割数を増大
させた場合に適した駆動法である。
ている。第9図に示す具体例は、さらに時分割数を増大
させた場合に適した駆動法である。
6時1tlτ11(1フレームについて述ベル)にゲー
ト最低オン時間(データ電極の電圧をドレイン側で得る
のに要する最低時間)τ12を加えた時間(τ11+τ
12)の間でゲート電極をオン状f島としているため、
時分割数を多くするには限度がある。すなわち、開口部
密度を16ドツト/mmとし、プロセススピードを50
mm/ s e cとした時、時分割数は、下記の式
(6)によって示される。
ト最低オン時間(データ電極の電圧をドレイン側で得る
のに要する最低時間)τ12を加えた時間(τ11+τ
12)の間でゲート電極をオン状f島としているため、
時分割数を多くするには限度がある。すなわち、開口部
密度を16ドツト/mmとし、プロセススピードを50
mm/ s e cとした時、時分割数は、下記の式
(6)によって示される。
この際、時間τ12は飲用5eC−数−j−g s e
cで充分であり、時分割数nは時間τ11によって制
御されることになる。
cで充分であり、時分割数nは時間τ11によって制
御されることになる。
そこで、第9図に示す様にシャツタ開口部を強制的に閉
じるために必要な時間(本発明者らの実験では、τ11
=0.24m5ec、液晶の厚み8gm、駆動40Vと
した)でゲート線G1 + G 2 + G 3 +
”’ G n (n ;時分割数)に順次ゲートオンパ
ルスを印加し、これと同期させてデータ電極に電圧Vを
印加する。従って、順次マイクロシャッタ部がオフ状態
となり、続くフレーム期間でデータ電極に選択信号(電
圧0か■)を印加する。すなわち、第1走査期間tlで
マイクロシャッタ部に対応する液晶に1に圧V(コモン
電極の電極の電位をOとする)を印加することによって
マイクロシャッタ部の全てがオフ状態となり、この第1
走査期間t1はリフレッシュ期間に相当している。続く
第2走査期間t2でデータ信号に従った電圧をデータ電
極にゲート線の走査信号(τ1)と同期させて印加する
ことによって、所定のマイクロシャッタ部をオン状態又
はオフ状態に設定する。この第2走査期間t2はデータ
古き込み期間に相当している。
じるために必要な時間(本発明者らの実験では、τ11
=0.24m5ec、液晶の厚み8gm、駆動40Vと
した)でゲート線G1 + G 2 + G 3 +
”’ G n (n ;時分割数)に順次ゲートオンパ
ルスを印加し、これと同期させてデータ電極に電圧Vを
印加する。従って、順次マイクロシャッタ部がオフ状態
となり、続くフレーム期間でデータ電極に選択信号(電
圧0か■)を印加する。すなわち、第1走査期間tlで
マイクロシャッタ部に対応する液晶に1に圧V(コモン
電極の電極の電位をOとする)を印加することによって
マイクロシャッタ部の全てがオフ状態となり、この第1
走査期間t1はリフレッシュ期間に相当している。続く
第2走査期間t2でデータ信号に従った電圧をデータ電
極にゲート線の走査信号(τ1)と同期させて印加する
ことによって、所定のマイクロシャッタ部をオン状態又
はオフ状態に設定する。この第2走査期間t2はデータ
古き込み期間に相当している。
第9図に示す具体例では、前述のリフレッシュ期間とデ
ータ書き込み期間を交互に設けて駆動するもので、さら
に本例ではこのデータ書き込み期間とリフレッシュ期間
の間に任意の電圧印加期間t3が付加されているが、こ
の任意期間t3は省略することも可能である。
ータ書き込み期間を交互に設けて駆動するもので、さら
に本例ではこのデータ書き込み期間とリフレッシュ期間
の間に任意の電圧印加期間t3が付加されているが、こ
の任意期間t3は省略することも可能である。
この様な駆動法を用いた時の時分割数nは式(7)によ
って表わされる。
って表わされる。
τl)を5μSeCとすると、時分割数は48まで可能
となった。又、第9図中のTrにゲート線G1とデータ
電極S1の端子を接続したTPTでスイッチングされる
シャンク部の時系列における透過率の変化を表わしてい
る(TrJL;明レベル、Trd;暗レベル)。
となった。又、第9図中のTrにゲート線G1とデータ
電極S1の端子を接続したTPTでスイッチングされる
シャンク部の時系列における透過率の変化を表わしてい
る(TrJL;明レベル、Trd;暗レベル)。
第10図は、もう1つの他の具体例を表わしている。前
述の第9図に示す駆動例では時間t1の間で必ず1つの
TPTに対してゲートオンパルスが印加され、オン状態
となっているが、本発明では時分割数nを比較的少なく
しく第10図に示す例では時分割数nが4となっている
)、これによりデータパルス印加時間を短縮することが
できる。すなわち、第1θ図に示すマイクロシャッタ部
Wl 、w2 、W3とW4(第4図の開口部に対応)
における透過率波形に示す様に最初に駆動されるマイク
ロシャッタ部W1と最後に駆動される開口部W4の駆今
、ここで光源の点灯波型を第1θ図のLの様にすると、
その時の各開口部におけるオン状態の透過光のエネルギ
ーはWIS、W2N。
述の第9図に示す駆動例では時間t1の間で必ず1つの
TPTに対してゲートオンパルスが印加され、オン状態
となっているが、本発明では時分割数nを比較的少なく
しく第10図に示す例では時分割数nが4となっている
)、これによりデータパルス印加時間を短縮することが
できる。すなわち、第1θ図に示すマイクロシャッタ部
Wl 、w2 、W3とW4(第4図の開口部に対応)
における透過率波形に示す様に最初に駆動されるマイク
ロシャッタ部W1と最後に駆動される開口部W4の駆今
、ここで光源の点灯波型を第1θ図のLの様にすると、
その時の各開口部におけるオン状態の透過光のエネルギ
ーはWIS、W2N。
W3S、W4Sで示す面積となる。この場合、開口部W
l 、W3 、W4はシャッタオン状態であり、そこか
らの透過光のエネルギーはWIS>W3S>W4Sとな
るが、この駆動に関しては前記した様に、データパルス
印加時間τ2が短いため、この差はほぼ無視できる。例
えば、開口部(シャッタ部)密度16ドツト/mm、で プロ大ススピード50mm/see、ゲート最低オン時
間τ1を51LSeCとして4次時分割駆動を行なう場
合では、データパルス印加時間τ2は20g5ecとな
る。これに対して時間τ3は1m5ec程度である。従
って、この程度の時間差による光エネルギWIS、W3
SとW4Sの差は、はとんど無視することができる。
l 、W3 、W4はシャッタオン状態であり、そこか
らの透過光のエネルギーはWIS>W3S>W4Sとな
るが、この駆動に関しては前記した様に、データパルス
印加時間τ2が短いため、この差はほぼ無視できる。例
えば、開口部(シャッタ部)密度16ドツト/mm、で プロ大ススピード50mm/see、ゲート最低オン時
間τ1を51LSeCとして4次時分割駆動を行なう場
合では、データパルス印加時間τ2は20g5ecとな
る。これに対して時間τ3は1m5ec程度である。従
って、この程度の時間差による光エネルギWIS、W3
SとW4Sの差は、はとんど無視することができる。
この様に光源を最初のゲートにリフレッシュ期
パルス(リフレッシュパルス印加111 間 τ4)の
場合を見積ってもW4S/W2Nとなる。
場合を見積ってもW4S/W2Nとなる。
今、発光中心波長を650nm程度とした光源を使用し
、′開ロ部密度16ドツト/ m m 、プロセススピ
ード50mm/sec、光源点灯時間Nは10倍以上と
なる。又、データパルス印加時間τ2を設定したことに
よりS/N比下 (W4S/W2N)が多少低化するが、前記した様にW
ISとW4Sとのエネルギー差が小さくなる様に時間τ
2を設定すればS/N比が大幅に改善され、常に安定し
た電子写真プリント画像を得ることができる。尚、図中
の時間τ5は任意期間である。
、′開ロ部密度16ドツト/ m m 、プロセススピ
ード50mm/sec、光源点灯時間Nは10倍以上と
なる。又、データパルス印加時間τ2を設定したことに
よりS/N比下 (W4S/W2N)が多少低化するが、前記した様にW
ISとW4Sとのエネルギー差が小さくなる様に時間τ
2を設定すればS/N比が大幅に改善され、常に安定し
た電子写真プリント画像を得ることができる。尚、図中
の時間τ5は任意期間である。
第11図及び第12図は、本発明の別の態様を表わす駆
動例を示している。
動例を示している。
素形成時間に対応していて、式(8)で計算される。
τ=1/Vp 11N −・・・・・ (8)(式中。
Vp;プロセススピードmm/5ec
NHpe文数)
第11図において、TPTのゲート最低オン時間τ1と
した時、τa≧τ1 τb〉τ1としてτaとτbを交
互にして時間を区切り、時間τaは液晶に必ず電界を印
加し、開口部をオフ状態とし、透過率の変動を防ぐため
の電位を開口部電極にリフレッシュ(消去)期間で、時
間τbは開口部のオンとオフ状態を制御するための電位
をマイクロシャッタ部のセグメント電極に与えるデータ
書き込み期間としている。
した時、τa≧τ1 τb〉τ1としてτaとτbを交
互にして時間を区切り、時間τaは液晶に必ず電界を印
加し、開口部をオフ状態とし、透過率の変動を防ぐため
の電位を開口部電極にリフレッシュ(消去)期間で、時
間τbは開口部のオンとオフ状態を制御するための電位
をマイクロシャッタ部のセグメント電極に与えるデータ
書き込み期間としている。
第12図には8次時分割駆動で用いるTPTマトリクス
1202とかかるTFTに接続したゲート線1201、
データ線1202と開口部Wl 、w2 、・・・に接
続したセグメント電極1204を示している。ゲート線
1201のうち選択されたゲート線には1画素形成時間
τ内でリフレッシュ期間τaと書き込み期間τbのみに
電圧V2が印加され、他の選択されないゲート線には電
圧−vlが印加される。すなわち、第11図に示す様に
最初のリフレッシュ期間τaでゲート線G1に電圧v2
が印加され、続く書き込み期間τbとリフレッシュ期間
τaの組を2組分の間でゲート線G1に電圧−vlが印
加され、次の書き込み期間τbでゲートG1に電圧v2
が印加され、残りの1画素書き込み時間ではゲート線G
1の電位を−v1とする。次のゲート線G2にはゲート
線G1に印加したゲーのゲート線G3 、G4 、G5
、G6 、G7とGい様なゲート信号波形が形成され
ている。次に、開口部での動作を説明する。
1202とかかるTFTに接続したゲート線1201、
データ線1202と開口部Wl 、w2 、・・・に接
続したセグメント電極1204を示している。ゲート線
1201のうち選択されたゲート線には1画素形成時間
τ内でリフレッシュ期間τaと書き込み期間τbのみに
電圧V2が印加され、他の選択されないゲート線には電
圧−vlが印加される。すなわち、第11図に示す様に
最初のリフレッシュ期間τaでゲート線G1に電圧v2
が印加され、続く書き込み期間τbとリフレッシュ期間
τaの組を2組分の間でゲート線G1に電圧−vlが印
加され、次の書き込み期間τbでゲートG1に電圧v2
が印加され、残りの1画素書き込み時間ではゲート線G
1の電位を−v1とする。次のゲート線G2にはゲート
線G1に印加したゲーのゲート線G3 、G4 、G5
、G6 、G7とGい様なゲート信号波形が形成され
ている。次に、開口部での動作を説明する。
マイクロシャッタ部W1に接続されたセグメント電極に
は、時間τ1でゲート線G1の電位が+■2となり、デ
ータ線S1に接続されたデータ電極には電圧Vが印加さ
れる。続く書き込み期間τbでゲート線G1の電位は−
v1と3 なり・TFT12021が力・トオフ状態1
なるために、データ線S1の電位にかかわらずマイクロ
シャッタ部W1のセグメント電極は電位Vが保持される
。このことは、時間τ1でマイ必ず印加されている状態
となって、マイクロシャッタ部W1のオフ状態が形成さ
れる。続く書き込み期間τbでゲート線G1は電位が十
とし、明レベル(オン状8)とするにはデータS1の電
位を0とする様に、それぞれの明暗レベルに対応した電
位がマイクロシャッタ部W1のセグメント電極に印加さ
れ、続くリフレッシュ期間τaから後では1画素書き込
み期間τが終了するまでゲート線G1の電位が一■1と
なり、TPT12021がカットオフ状態となるため明
暗レベルに対応した電位が保持されることになる。
は、時間τ1でゲート線G1の電位が+■2となり、デ
ータ線S1に接続されたデータ電極には電圧Vが印加さ
れる。続く書き込み期間τbでゲート線G1の電位は−
v1と3 なり・TFT12021が力・トオフ状態1
なるために、データ線S1の電位にかかわらずマイクロ
シャッタ部W1のセグメント電極は電位Vが保持される
。このことは、時間τ1でマイ必ず印加されている状態
となって、マイクロシャッタ部W1のオフ状態が形成さ
れる。続く書き込み期間τbでゲート線G1は電位が十
とし、明レベル(オン状8)とするにはデータS1の電
位を0とする様に、それぞれの明暗レベルに対応した電
位がマイクロシャッタ部W1のセグメント電極に印加さ
れ、続くリフレッシュ期間τaから後では1画素書き込
み期間τが終了するまでゲート線G1の電位が一■1と
なり、TPT12021がカットオフ状態となるため明
暗レベルに対応した電位が保持されることになる。
この駆動法を用いた際の時分割数nを最大値のものとし
た時の例を第13図に示す。例えば。
た時の例を第13図に示す。例えば。
開口部密度を16ドツト/ m m (16p e文)
、プロセススピードを50mm/see、時間τCキ2
40g5ec、時間τ1ニア8BseCとした時、時分
割数nは第9図に示す駆動例の場合で240778 =
3であるが、第13図に示す駆動例の場合で8次時分
割が可能である。
、プロセススピードを50mm/see、時間τCキ2
40g5ec、時間τ1ニア8BseCとした時、時分
割数nは第9図に示す駆動例の場合で240778 =
3であるが、第13図に示す駆動例の場合で8次時分
割が可能である。
第it図と第12図に示した駆動法においては、1行書
き込み時間において隣り合うゲート線へのオンパルスが
第9図と第10図で示した駆動例の様に時間差がなで連
続的に印加されるのではなく、ゲート最低オン時間τ1
でだけに時間差を生じる。従って、外部回路(時分割駆
動用に入力データを振り分けるインターフェイス回路)
において、データ電極へのデータ転送速度を第9図と第
10図に示す駆動法の172になすことができ、その部
分での回路構成が簡略化することができ、又コストダウ
ンの上でも有効なものとなる。
き込み時間において隣り合うゲート線へのオンパルスが
第9図と第10図で示した駆動例の様に時間差がなで連
続的に印加されるのではなく、ゲート最低オン時間τ1
でだけに時間差を生じる。従って、外部回路(時分割駆
動用に入力データを振り分けるインターフェイス回路)
において、データ電極へのデータ転送速度を第9図と第
10図に示す駆動法の172になすことができ、その部
分での回路構成が簡略化することができ、又コストダウ
ンの上でも有効なものとなる。
又、第11図に示す駆動例は最−な時分割をなしていな
い場合であり、時間τdで常にゲート線01〜G8のう
ち、何れか1つのゲート線にゲートオンパルスを印加し
ておらず、つまり時間τd内でどのゲート線にもオフ電
圧が印加されいる時間を生じる。従って、各ゲート線へ
接続したバッファ回路へのデータ転送速度を遅くするこ
とができ、この点で回路設定が容易となり、コストダウ
ンの上で有効である。
い場合であり、時間τdで常にゲート線01〜G8のう
ち、何れか1つのゲート線にゲートオンパルスを印加し
ておらず、つまり時間τd内でどのゲート線にもオフ電
圧が印加されいる時間を生じる。従って、各ゲート線へ
接続したバッファ回路へのデータ転送速度を遅くするこ
とができ、この点で回路設定が容易となり、コストダウ
ンの上で有効である。
又、本発明では液晶シャッタアレイを第5図に示す光信
号発生部に取り付けて第15図に示す如き電子写真複写
機により、カットされたプリント(転写紙)にトナー画
像を形成する際に、この転写紙の送り間隔を設けること
が必要となっているが、この転写紙送り間隔の時間Ty
に第14図に示す様にデータ電極の電位0とし、コモン
電極の電位を+Vdとすることによ面 り、1画素形成時(例えば、1枚のコピー形成時Tx)
とは逆極性の電圧を液晶に印加することができる。(T
z:次の画面形成期間)0例えば、電子写真複写機にお
ける転写紙送り間隔は、その紙間距離で見た時には一般
に30 m m〜50mmとなっている。従って、例え
ば紙間距離を50mmとし、そのプロセススピードを5
0mm/secとした時で、紙間が1秒間にのとおりす
ることによって、実質上直流駆動とはなっておらず、こ
のため液晶シャツヘアレイの寿命を向上させることがで
きる。
号発生部に取り付けて第15図に示す如き電子写真複写
機により、カットされたプリント(転写紙)にトナー画
像を形成する際に、この転写紙の送り間隔を設けること
が必要となっているが、この転写紙送り間隔の時間Ty
に第14図に示す様にデータ電極の電位0とし、コモン
電極の電位を+Vdとすることによ面 り、1画素形成時(例えば、1枚のコピー形成時Tx)
とは逆極性の電圧を液晶に印加することができる。(T
z:次の画面形成期間)0例えば、電子写真複写機にお
ける転写紙送り間隔は、その紙間距離で見た時には一般
に30 m m〜50mmとなっている。従って、例え
ば紙間距離を50mmとし、そのプロセススピードを5
0mm/secとした時で、紙間が1秒間にのとおりす
ることによって、実質上直流駆動とはなっておらず、こ
のため液晶シャツヘアレイの寿命を向上させることがで
きる。
/
第15図は、前述の液晶シャツtアレイを用いた電子写
真複写機の1例を示すもので、感光ドラム1501を矢
印1502の方向に回転駆動させ、まず帯電器1503
により感光ドラム1501を一様に帯電させ、液晶シャ
ッタアレイ1504を駆動させて、背後に配置した光源
1505よりの光線を選択的に開閉制御して光信号を発
生させ、この光信号を帯電された感光ドラム1501に
照射して静電潜像が形成される。
真複写機の1例を示すもので、感光ドラム1501を矢
印1502の方向に回転駆動させ、まず帯電器1503
により感光ドラム1501を一様に帯電させ、液晶シャ
ッタアレイ1504を駆動させて、背後に配置した光源
1505よりの光線を選択的に開閉制御して光信号を発
生させ、この光信号を帯電された感光ドラム1501に
照射して静電潜像が形成される。
この静電潜像は、現像器1506のトナーにド
より現像され、このトナー現象は転写ガイ葦1507を
通ってきた複写用紙P(転写紙)七に転写帯電器150
8により転写される。画像の転写を受けた複写用紙Pは
分離ベルト装置1509により感光ドラム1501がら
順次に分離され、次いで定着装置1510で画像が定着
さ宴 れるように勾っている。また、転写検感光ドラム150
1の表面上に残留したトナーはクリーニング装置151
tにより除去され、前露光装置1512により感光ドラ
ム1501が除電され、再び次の複写サイクルが可能に
なるようにしである。ところで、第15図に於る液晶シ
ャッタアレイ1504には前述の第2図に示す液晶セル
を採用している。つまり、露光光源1505からの光線
を液晶セルを備えた液晶シャッタアレイ1504.セル
フオフレンズなどのレンズアレイ1513を介して感光
体1501の上に結像する際に、図示していない原稿情
報読み取り装置によって得られた画像情報を含んだディ
ジタル信号により液晶駆動回路1514を動作させて液
晶シャッタアレイ1504を0N−OFFさせることに
より、画像情報のパターンを有する光信号を感光体15
01の上に露光するようになっている。この実施例に於
ては露光光源1505が液晶セルの加熱の機能も果して
おり、感熱素子1520に接続された液晶温度制御回路
1516で液晶冷却用ファン1517を動作させること
により、液晶セルの過熱を防止し、液晶セルを一定温度
に維持するようにすることができる。図中1518は反
射笠、1519はレンズアレー1513を液晶シャッタ
装置へ装着するための部材である。
通ってきた複写用紙P(転写紙)七に転写帯電器150
8により転写される。画像の転写を受けた複写用紙Pは
分離ベルト装置1509により感光ドラム1501がら
順次に分離され、次いで定着装置1510で画像が定着
さ宴 れるように勾っている。また、転写検感光ドラム150
1の表面上に残留したトナーはクリーニング装置151
tにより除去され、前露光装置1512により感光ドラ
ム1501が除電され、再び次の複写サイクルが可能に
なるようにしである。ところで、第15図に於る液晶シ
ャッタアレイ1504には前述の第2図に示す液晶セル
を採用している。つまり、露光光源1505からの光線
を液晶セルを備えた液晶シャッタアレイ1504.セル
フオフレンズなどのレンズアレイ1513を介して感光
体1501の上に結像する際に、図示していない原稿情
報読み取り装置によって得られた画像情報を含んだディ
ジタル信号により液晶駆動回路1514を動作させて液
晶シャッタアレイ1504を0N−OFFさせることに
より、画像情報のパターンを有する光信号を感光体15
01の上に露光するようになっている。この実施例に於
ては露光光源1505が液晶セルの加熱の機能も果して
おり、感熱素子1520に接続された液晶温度制御回路
1516で液晶冷却用ファン1517を動作させること
により、液晶セルの過熱を防止し、液晶セルを一定温度
に維持するようにすることができる。図中1518は反
射笠、1519はレンズアレー1513を液晶シャッタ
装置へ装着するための部材である。
ところで、従来のTPTを用いていない液晶シャッタア
レイは第16図に示す電極構造を有しており、この電極
構造では、第17図に示す駆動波形が印加されていた。
レイは第16図に示す電極構造を有しており、この電極
構造では、第17図に示す駆動波形が印加されていた。
たとえば、液晶の厚みを8pm程度にし、共通電極に±
IOVの矩形波を印加し、信号電極には、選択する行の
シャッタ部をオン状態にするときは、その共通電極と同
じ電圧波形を印加し、シャッタ部をオフ状態にするとき
は、Ovを印加する。第17図において、時間TIはA
1のみオン、時間T2はA 1’のみオンにした場合で
、そのときのA1とA2のそれぞれの液晶層にかかる電
圧の絶対値をlVA、11゜1VA21で表わしている
。このように、信号電極につながるシャッタ部のうち、
どれか1つをオン状態にするときは、液晶層には2■す
なわち20Vの電圧がかかるが、信号電極につながるシ
ャッタ部をすべてオフ状態にするときはV、すなわちl
0VLか電圧がかからない。
IOVの矩形波を印加し、信号電極には、選択する行の
シャッタ部をオン状態にするときは、その共通電極と同
じ電圧波形を印加し、シャッタ部をオフ状態にするとき
は、Ovを印加する。第17図において、時間TIはA
1のみオン、時間T2はA 1’のみオンにした場合で
、そのときのA1とA2のそれぞれの液晶層にかかる電
圧の絶対値をlVA、11゜1VA21で表わしている
。このように、信号電極につながるシャッタ部のうち、
どれか1つをオン状態にするときは、液晶層には2■す
なわち20Vの電圧がかかるが、信号電極につながるシ
ャッタ部をすべてオフ状態にするときはV、すなわちl
0VLか電圧がかからない。
従って、A1の透過率は、時間T2でTctlであるの
に対しA2の透過率は時間Tl、T2にわたってTa2
であり、かつTa2>Tdtとなる。
に対しA2の透過率は時間Tl、T2にわたってTa2
であり、かつTa2>Tdtとなる。
この場合、1つのドツトは、時間T1およびT2にわた
って形成される。従って、感光ドラムの受ける光量の大
きさは、シャッタ部がオンのとき面積1201 (12
10a+1’210b)、開口部、t7(7)、!−き
面積1202 (1202a+1202b)に比例する
。
って形成される。従って、感光ドラムの受ける光量の大
きさは、シャッタ部がオンのとき面積1201 (12
10a+1’210b)、開口部、t7(7)、!−き
面積1202 (1202a+1202b)に比例する
。
従って、電圧Vを低くすると、明暗比がとれなくなる。
また、時分割数を大きくすると、面積1701aに比較
し、1702bが大きくなるために明暗比がとれなくな
る。
し、1702bが大きくなるために明暗比がとれなくな
る。
一方、1 m m 当り16ドツトを形成し、画像形成
速度を50mm/5(A4サイズの画像をたて送りで毎
分6〜8枚形成する速さ)とし、2峙分割駆動を行なっ
たとき、T1は0.625msとなる。どのレベルにお
ける液晶シャッタの透過率変化の形状がだいたい第12
図A1で表わされている。すなわち、TIをさらに長く
すると、透過率Teがさらに大きくなるが。
速度を50mm/5(A4サイズの画像をたて送りで毎
分6〜8枚形成する速さ)とし、2峙分割駆動を行なっ
たとき、T1は0.625msとなる。どのレベルにお
ける液晶シャッタの透過率変化の形状がだいたい第12
図A1で表わされている。すなわち、TIをさらに長く
すると、透過率Teがさらに大きくなるが。
実際、Tlを1.25m5とし、2時分割駆動を行ない
、1[圧を前述の説明の倍の電圧±20Vとした場合で
も照射光波長を550nmにして明暗比が3倍程度にな
ってしまう。
、1[圧を前述の説明の倍の電圧±20Vとした場合で
も照射光波長を550nmにして明暗比が3倍程度にな
ってしまう。
ところが、感光体において明、暗に対し、するためには
印加電圧をさらに高くしなければならない。現在、安価
に作成できるCH%S。
印加電圧をさらに高くしなければならない。現在、安価
に作成できるCH%S。
IC,とじての耐圧は、高耐圧のものでも30V程度で
ある。従って、時分割数を増してICの個数を少なくし
ても、明暗比を大きくするために、特別の高耐圧、すな
わち60V〜80vの耐圧のICを使うか、もしくは画
像形成速度の遅いもの、画素密度の低いものとしてのみ
に応用するかの選択にせまられていた。
ある。従って、時分割数を増してICの個数を少なくし
ても、明暗比を大きくするために、特別の高耐圧、すな
わち60V〜80vの耐圧のICを使うか、もしくは画
像形成速度の遅いもの、画素密度の低いものとしてのみ
に応用するかの選択にせまられていた。
又、第18図に実験によりめた従来の液晶図中、181
は波長489nmでの透過率を、182は655nmで
の透過率の変化を示している。
は波長489nmでの透過率を、182は655nmで
の透過率の変化を示している。
この実験結果からもわかるように、液晶層にかかる電圧
VLCが、長波長(歩測)の照明を用いたときで20V
以下、短波長(前側)での照明を用いたときで30V以
下にすると急激に透過率が増大してしまう。
VLCが、長波長(歩測)の照明を用いたときで20V
以下、短波長(前側)での照明を用いたときで30V以
下にすると急激に透過率が増大してしまう。
以1説明した様に、薄膜トランジスタを用いて液晶シャ
ッターを駆動することにより、実質駆動は時分割で行っ
ていながら、シャッター透過光の波形は直接駆動(時分
割しない駆動)と同等の物を得ることが出来る。
ッターを駆動することにより、実質駆動は時分割で行っ
ていながら、シャッター透過光の波形は直接駆動(時分
割しない駆動)と同等の物を得ることが出来る。
つまり、時分割駆動が可能になることにより、データ電
極の本数を低減出来(画素密度16 dot/m+m、
全長210a+mの場合、直接駆動時データ電極本数=
3360本、8時分割データ電極数=420本)、従っ
て、 (1)液晶シャッターセルと駆動用ICとの接続(実装
)が容易となり、実装コス トの減少がはかれる。
極の本数を低減出来(画素密度16 dot/m+m、
全長210a+mの場合、直接駆動時データ電極本数=
3360本、8時分割データ電極数=420本)、従っ
て、 (1)液晶シャッターセルと駆動用ICとの接続(実装
)が容易となり、実装コス トの減少がはかれる。
(2)ICの個数を低減できる。
等の効果がある。
又、液晶シャッターの透過光の波形は直接駆動と同等の
為、1dot書き込み時間を長くとれ、シャッター開時
の透過光の光エネルギーを大きくする車が出来る。第6
図に示した様にDAP式液晶(第2図の液晶モード)の
シャフタ−を開にした場合、その光は徐々に透過する。
為、1dot書き込み時間を長くとれ、シャッター開時
の透過光の光エネルギーを大きくする車が出来る。第6
図に示した様にDAP式液晶(第2図の液晶モード)の
シャフタ−を開にした場合、その光は徐々に透過する。
第6図の様に透過光の波形は、下角形の形状になる。透
過光の光エネルギーは面積Aであり、例えば時間が倍に
なれば光エネルギーは借景」−にすることができる。
過光の光エネルギーは面積Aであり、例えば時間が倍に
なれば光エネルギーは借景」−にすることができる。
従って、コントラスト比(明部光エネルギー〔面積A)
/暗部光エネルギー〔面積B))も飛躍的に大きくとれ
る。
/暗部光エネルギー〔面積B))も飛躍的に大きくとれ
る。
今、光源の発光中心波長を540 nmとし、画素密度
16 dat/mm、プロセススピード50mm/se
cとした時、2時分割駆動を行なった場合、3倍以下で
あったが直接駆動を行なった場合6.5倍程度にひき上
げることが可能である。
16 dat/mm、プロセススピード50mm/se
cとした時、2時分割駆動を行なった場合、3倍以下で
あったが直接駆動を行なった場合6.5倍程度にひき上
げることが可能である。
第1図は、ゲート絶縁膜とΔvthの関係を示す説明図
である。 第2図は、本発明で用いる液晶素子の断面図である。 第3図(A)は、本発明のTPTを用いた液晶素子の断
面図で、第3図(B)は、本発明の別の液晶素子の断面
図である。 第4図(B)は、本発明の液晶シャッタアレイの平面図
で、第4図(C)は、そのA−A ’断面図である。 185図t4、本発明で用いるプリンタヘッド部の斜視
図である。 第6図は、本発明の液晶シャッタアレイに印加する駆動
信号のタイムチャートを表わす説明図である。 第7図は、本発明の液晶シャッタアレイによるドツト作
成の際のシーケンスを表わす説明図である。 $8図は、シャッタオン状態時の時系列に於ける光透過
率の変化を表わす説明図である。 第9図、第1O図及び第11図は、駆動信号のタイムチ
ャートの別の具体例を表わす説明図である。 第13図及び第14図は、本発明の液晶シャッタアレイ
に印加する駆動信号のタイムチャートの別の具体例を表
わす説明図である。 第15図は、本発明の画像形成装置を模式的に表わす説
明図である。 第16図は、従来の液晶シャッタアレイの電極構造を表
わす平面図である。 第17図は、従来の液晶シャッタアレイに印加していた
駆動波形を表わすタイムチャートの説明図である。 第18図は、従来の液晶シャッタアレイに於ける電圧と
光透過率の関係を表わす説明図である。 302;ゲート電極 306;ゲート絶縁膜 305;半導体膜 303;ソース(データ)電極 304; ドレイン電極 307;セグメント電極 312;コモン電極 314;遮光膜 310.315;配向制御膜 313;液晶 401 (4011,4012,・・・)、TPT 402 (4021,4022,・・・);ゲート線 403 (4031,4032、・・・)・;データ線 404 (4041,4042,・・・);セグメント
電極 Wl 、 W2 、 W3 、・・・・・・;マイクロ
シャッタ部 405 ; 副走査線 406 ; コンタクトホール 57 : プリンタヘッド部 53.1504;液晶シャッタアレイ 51.1501.感光ドラム 54.1505;光源 52.1513.レンズアレイ T 丁 第3図(A> シr 第3図(8) 丈 醪 + 1ドツト11 込みy!聞(了)
である。 第2図は、本発明で用いる液晶素子の断面図である。 第3図(A)は、本発明のTPTを用いた液晶素子の断
面図で、第3図(B)は、本発明の別の液晶素子の断面
図である。 第4図(B)は、本発明の液晶シャッタアレイの平面図
で、第4図(C)は、そのA−A ’断面図である。 185図t4、本発明で用いるプリンタヘッド部の斜視
図である。 第6図は、本発明の液晶シャッタアレイに印加する駆動
信号のタイムチャートを表わす説明図である。 第7図は、本発明の液晶シャッタアレイによるドツト作
成の際のシーケンスを表わす説明図である。 $8図は、シャッタオン状態時の時系列に於ける光透過
率の変化を表わす説明図である。 第9図、第1O図及び第11図は、駆動信号のタイムチ
ャートの別の具体例を表わす説明図である。 第13図及び第14図は、本発明の液晶シャッタアレイ
に印加する駆動信号のタイムチャートの別の具体例を表
わす説明図である。 第15図は、本発明の画像形成装置を模式的に表わす説
明図である。 第16図は、従来の液晶シャッタアレイの電極構造を表
わす平面図である。 第17図は、従来の液晶シャッタアレイに印加していた
駆動波形を表わすタイムチャートの説明図である。 第18図は、従来の液晶シャッタアレイに於ける電圧と
光透過率の関係を表わす説明図である。 302;ゲート電極 306;ゲート絶縁膜 305;半導体膜 303;ソース(データ)電極 304; ドレイン電極 307;セグメント電極 312;コモン電極 314;遮光膜 310.315;配向制御膜 313;液晶 401 (4011,4012,・・・)、TPT 402 (4021,4022,・・・);ゲート線 403 (4031,4032、・・・)・;データ線 404 (4041,4042,・・・);セグメント
電極 Wl 、 W2 、 W3 、・・・・・・;マイクロ
シャッタ部 405 ; 副走査線 406 ; コンタクトホール 57 : プリンタヘッド部 53.1504;液晶シャッタアレイ 51.1501.感光ドラム 54.1505;光源 52.1513.レンズアレイ T 丁 第3図(A> シr 第3図(8) 丈 醪 + 1ドツト11 込みy!聞(了)
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 (1)″A光光源及び、該露光光源の露光光路中の光線
を光遮断状態と光透過状態の何れか一方に制御するマイ
クロシャッタ群を備えたプリンタヘッドと、該プリンタ
ヘッドよりの光信号を像保持部材に照射するようになし
た画像形成装置において、前記マイクロシャッタ群が枚
数の行及び列に沿ってマトリクス状に配置され、該マイ
クロシャッタ群が薄+19 hランシスタの11没けた
基板との間に液晶を挟持した構造を有しており、前記薄
膜トランジスタのゲート線に走査信号を印加し、この走
査上″−)と同期させてデータ線に画像情報に応じた電
気信号を印加する手段を備えたことを特徴とする画像形
成装置。 (2)前記薄膜トランジスタが対向する基板間に液晶を
封止するために設けた」・l止部材より外側に配置され
ている特許請求の範囲第1項記載の画像形成装置。 (3) 前記薄膜トランジスタとドレインに接続したセ
グメント電極か同−基板十に形成されている特t′1請
求の範囲:l、2項記載の画像形成装置。 (4)前記薄膜トランジスタか外部回路基板のヒに形成
yれている特許請求の範囲第2項記載の画像形成装置。 (5) 1iij記6tillQ トランジスタのチャ
ネル部にお界 けるゲート絶縁膜に印加される型外強度を5×10′5
V/cm以下′とした特許請求の範囲第1枦記載の肖
像形成装置。 (6)前記薄膜トランジスタが半導体としてアモルファ
スシリコンを備えている特許請求の範囲゛第1項記載の
画像形成装置。 (7)露光光源及び、該露光゛光源の露光光路中の光線
を光遮断状態と光透過状態の何れか一方に制御するマイ
クロシャッタ群を備えたブリンタヘッドと、該プリンタ
ヘッドよりの光信号を像保持材に照射するようになした
画像形成装置の駆動法において、前記マイクロシャッタ
群が複数の行及び列に沿ってマトリクス状に配置され、
該マイクロシャッタ群が薄膜トランジスタのドレインと
接続された1つのシャッタ部を形成するセグメント電極
とコモン電極の間に液晶を挟持した構造を有しており、
前記複数行のうち選択された行の書き込み期間中に、こ
の行に対応するセグメント電極群とコモン電極の間の液
晶に光遮断状態を形成する電圧を印加する第1の期間と
数行に対応するセグメント電極群のうち選択されたセグ
メン電極とコモン電極の間の液晶に光透過状態を形成す
る電圧を印加する第2の期間を有していることを特徴と
する画像形成装置の駆動法。 (8)前記第1の期間の直前で光源をパルス点灯又は光
油を増大させる特許請求の範囲第7項記載の画像形成装
置の駆動法。 (9)前記第1の期間の時間と第2の期間の時間の和を
もつパルス巾の電気信号を薄膜トランジスタのゲート線
に順次印加する特許請求の範囲第7sj4記載の画像形
成装置の駆動法。 (10)前記第1の期間と第2の期間で薄膜トランジス
タのゲート線に印加する電気信号を交互に印加する特許
請求の範囲第7項記載の画像形成装置の駆動法。 (mi光光源及び、該露光光源の露光光路中の光線を光
遮断状態と光透過状態の何れか1方に制御するマイクロ
シャッタ群を備えたプリンタヘッドと、該プリンタ・\
ンドよりの光信号を像保持部材に照射するようにした画
像形成装置の駆動法において、前記マイクロシャッタ群
が複数の行及び列に沿ってマトリクス状に配置され、該
マイクロシャッタ群が薄膜トランジスタのドレインと接
続された1つのシャッタ部を形成するセグメント電極と
コモン電極の間に液晶を挟持した構造を有しており、該
薄膜トランジスタのゲート線に走査信号を印加し、この
走査信号と同期させて光遮断状態を形成する電気信号を
データ線に印加する第1の期間と該第1の期間の後に薄
膜トランジスタのゲート線に走査信号を印加し、この走
査信1)を印加した行に対応するセグメント電極群のう
ち選択されたセグメント電極と接続するデータ線に該走
査信号と同期させて光透過状fMを形成する電気信号を
印加する第2の期間を有することを特徴とする画像形成
装置の駆動法。 (12)露光光源及び、該露光光源中の光線を光遮断状
態と光透過状y!:の何れかl力に制御するマイクロシ
ャッタ群を備えたプリンタヘッドと、該プリンタヘット
よりの光信号を像保持部材に照射するようになした画像
形成装置の駆動法において、前記マイクロシャッタ群が
複数の行及び列に沿ってマトリクス状に配置され、該マ
イ、クロシャッタ群が薄膜トランジスタのドレインと接
続された1つのシャッタ部を形成するセグメント電極と
コモン電極の間に液晶を挟持した構造を有しており、該
M膜トランジスタのゲート線に走査信号を印加し、この
走査信号と同期させて画像情報に応じた電気信号をデー
タ線に印加することにより、複数のマイクロシャッタ群
のうち選択されたマイクロシャ・ンタを光透過光 状態となすことにより形成した4、1号を前記像保持部
材に所定時間照射した後に該光信号形成時の液晶に印加
した電圧極性と逆極性電圧を液晶に印加する期間を有す
ることを特徴とする画像形成装置の駆動法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59083286A JPS60225830A (ja) | 1984-04-25 | 1984-04-25 | 画像形成装置 |
| DE3514807A DE3514807C2 (de) | 1984-04-25 | 1985-04-24 | Vorrichtung mit einer Flüssigkristallzelle, zum Ansteuern einer Transistoranordnung |
| GB08510509A GB2159655B (en) | 1984-04-25 | 1985-04-25 | Image forming apparatus and driving method therefor |
| US07/300,698 US4884079A (en) | 1984-04-25 | 1989-01-19 | Image forming apparatus and driving method therefor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59083286A JPS60225830A (ja) | 1984-04-25 | 1984-04-25 | 画像形成装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60225830A true JPS60225830A (ja) | 1985-11-11 |
| JPH0546931B2 JPH0546931B2 (ja) | 1993-07-15 |
Family
ID=13798135
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59083286A Granted JPS60225830A (ja) | 1984-04-25 | 1984-04-25 | 画像形成装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60225830A (ja) |
-
1984
- 1984-04-25 JP JP59083286A patent/JPS60225830A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0546931B2 (ja) | 1993-07-15 |
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