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曝光装置以及图像形成装置

阅读：1026发布：2020-06-15

专利汇可以提供曝光装置以及图像形成装置专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且提供一种曝光装置以及图像形成装置，其中该曝光装置的第一元件列包括沿X方向排列的多个发光元件，第二元件列包括位于在Y方向上和第一元件列的各发光元件隔开的位置并沿X方向排列的多个发光元件。透镜(44)将来自第一元件列及第二元件列的各发光元件的出射光向被曝光面聚光。通过来自第一元件列及第二元件列各自的发光元件对被曝光面进行多次曝光。第一元件列的发光元件、与第二元件列的相对发光元件位于Y方向上的发光元件的中心间距离，大于第一元件列的比发光元件远离透镜光轴的发光元件、与第二元件列的相对发光元件位于Y方向上的发光元件的中心间距离。由此抑制光点区域的尺寸和能量强度的偏差。，下面是曝光装置以及图像形成装置专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种曝光装置，具备：
第一光源列，其包括沿第一方向排列的多个光源；
第二光源列，其包括位于在所述第一方向交叉的第二方向上和所述第一光源列的各光源隔开的位置并沿所述第一方向排列的多个光源；和
聚光体，其将来自所述第一光源列以及所述第二光源列的各光源的出射光向被曝光面聚光；
通过来自所述第一光源列的光源的出射光、和来自相对该光源位于所述第二方向的所述第二光源列的光源的出射光，对所述被曝光面进行多次曝光；
所述第一光源列中的第一光源的中心与所述第二光源列中的第二光源的中心沿所述第一方向的距离，大于所述第一光源列中的第三光源的中心与所述第二光源列中的第四光源的中心沿所述第一方向的距离，其中所述第二光源相对于所述第一光源来说位于所述第二方向上，所述第三光源比所述第一光源更远离所述聚光体的光轴，所述第四光源相对于所述第三光源来说位于所述第二方向上。
2.根据权利要求1所述的曝光装置，其特征在于，
所述第一光源列中的距所述聚光体的光轴的距离最大的光源、和相对该光源位于所述第二方向上的所述第二光源列的光源，沿所述第一方向位于相同位置。
3.根据权利要求1或2所述的曝光装置，其特征在于，
所述第三光源以及所述第四光源比所述第一光源以及所述第二光源的尺寸更大。
4.根据权利要求3所述的曝光装置，其特征在于，
所述第一光源列形成在距所述聚光体的光轴规定距离的位置，
所述第二光源列隔着所述光轴形成在所述第一光源列的相反一侧且距该光轴所述规定距离的位置。
5.根据权利要求1～4的任一项所述的曝光装置，其特征在于，
所述各光源包括具有发光层的发光元件，所述发光层位于绝缘层上形成的开口部的内侧，
所述各光源的位置以及形态根据所述绝缘层中的与该光源对应的开口部的位置以及形态来确定。
6.根据权利要求1～4的任一项所述的曝光装置，其特征在于，
所述各光源包括：发光元件；和遮光层，其形成有使来自朝向所述被曝光面的所述发光元件的出射光通过的开口部；
所述各光源的位置以及形态根据所述遮光层中的与该光源对应的开口部的位置以及形态来确定。
7.根据权利要求1～6的任一项所述的曝光装置，其特征在于，
该曝光装置具备：
多个元件组，分别包括所述第一光源列和所述第二光源列；和
多个所述聚光体，分别与单个的元件组对应。
8.根据权利要求1～7的任一项所述的曝光装置，其特征在于，
选定各光源的位置以及形态，以便在通过来自所述第一光源的出射光与来自所述第二光源的出射光的多次曝光而在所述被曝光面上形成的光点区域、和通过来自所述第三光源的出射光与来自所述第四光源的出射光的多次曝光而在所述被曝光面上形成的光点区域中，尺寸以及能量相等。
9.一种图像形成装置，具备：
权利要求1～8中任一项所述的曝光装置；
像载体，通过所述曝光装置的曝光而形成潜像的所述被曝光面相对所述曝光装置沿所述第二方向前进；和
显影器，其通过添加针对所述像载体的潜像的显影剂来形成显像。

说明书全文

技术领域

本发明涉及具备多个光源的曝光装置以及利用了该曝光装置的图像形成装置。

背景技术

以往，提出了将排列有多个发光元件的曝光装置用在感光体鼓等像载体的曝光中的电子照相方式图像形成装置。在专利文献1和专利文献2中，提出了按照与以规定数量为单位将多个发光元件划分后的各集合(以下称为“元件组”)对置的方式配置了微透镜的构成。来自属于一个元件组的规定数量的发光元件的出射光，通过与该元件组对应的微透镜而在像载体的表面上成像。
然而，属于一个元件组的各发光元件与微透镜的光轴的位置关系(例如距离)按各发光元件而不同。因此，在来自各发光元件的出射光到达像载体的表面的区域(以下称为“光点区域”)的尺寸和对光点区域赋予的能量的强度中，会因微透镜的像差等各种原因而产生按每个发光元件不同的偏差。因此，在图像形成装置所形成的图像中，存在产生分辨率或灰度不均的问题。

发明内容

本发明鉴于上述情形而实现，目的在于解决抑制光点区域的尺寸和能量强度的偏差的课题。
为了解决以上课题，本发明的一个方式所涉及的曝光装置具备：第一光源列，其包括沿第一方向(例如图7的X方向)排列的多个光源；第二光源列，其包括位于在与第一方向交叉的第二方向(例如图7的Y方向) 上和第一光源列的各光源隔开的位置并沿第一方向排列的多个光源；和聚光体(例如图4的透镜44)，其将来自第一光源列以及第二光源列的各光源的出射光向被曝光面聚光；通过来自第一光源列的光源的出射光、和来自相对该光源位于第二方向的第二光源列的光源的出射光，对被曝光面进行多次曝光；第一光源列中的第一光源(例如图7的发光元件E1)的中心、与第二光源列中的相对第一光源位于第二方向上的第二光源(例如图 7的发光元件E2)的中心沿第一方向的距离(例如图7的距离S1)，大于第一光源列中的比第一光源更远离聚光体的光轴的第三光源(例如图7 的发光元件E3)的中心、与第二光源列中的相对第三光源位于第二方向上的第四光源(例如图7的发光元件E4)的中心沿第一方向的距离(例如图7的距离S2)。根据其他观点，按照第一光源列中的距聚光体的光轴越远的光源、与第二光源列中的相对该光源在第二方向上邻接的光源的中心间沿第一方向的距离越大的方式，选定第一光源列以及第二光源列各自中的各光源的位置。此外，作为光源，优选采用例如有机发光二极管元件等发光元件。
在以上的构成中，第一光源与第二光源的中心间的距离，大于比第一光源或第二光源更远离聚光体光轴的第三光源与第四光源的中心间的距离。因此，即使当存在越远离聚光体光轴的光源其光点区域的尺寸越扩大的趋势(例如，聚光体的像差)的情况下，与在第二方向上邻接的各光源沿第一方向位于相同位置的构成相比，也能抑制由第一光源与第二光源的多次曝光形成的光点区域、和第三光源与第四光源的多次曝光形成的光点区域的尺寸的差异。
进而，在优先方式中，第一光源列中的距聚光体的光轴的距离最大的光源(例如图7的发光元件E7)、和相对该光源位于第二方向上的第二光源列的光源(例如图7的发光元件E8)，沿第一方向位于相同位置。根据本方式，来自第一光源列中的距光轴最远的光源的出射光和来自与其在第二方向上邻接的第二光源列的光源的出射光在被曝光面上充分叠加。因此，与这些光源在第一方向上的位置不同的构成相比，通过双方光源的多次曝光能高效地向光点区域赋予能量。
在本发明的优选方式中，第三光源以及第四光源比第一光源以及第二光源的尺寸更大。例如，距聚光体光轴越远的光源其尺寸越大。根据以上方式，即使当存在越远离聚光体光轴的光源所形成的光点区域的能量强度越降低的趋势的情况下，与各光源为相同尺寸的构成相比，也能抑制由第一光源与第二光源的多次曝光对光点区域赋予的能量强度、和由第三光源与第四光源的多次曝光对光点区域赋予的能量强度的差异。
进而，在优选方式中，第一光源列形成在距聚光体的光轴规定距离的位置，第二光源列隔着光轴形成在第一光源列的相反一侧且距该光轴规定距离的位置。根据以上方式，由于第一光源列的光源和相对该光源在第二方向上邻接的光源的每一个距聚光体光轴的距离相等，因此，通过使双方光源为相同尺寸，从而可起到对各光点区域赋予的能量强度均匀化的所期望的效果。
此外，用于对光源的位置和形态进行控制的构造是任意的。例如，在各光源包括具有位于绝缘层上形成的开口部的内侧的发光层的发光元件的方式(例如后述的第一实施方式)中，各光源的位置以及形态根据绝缘层中的与该光源对应的开口部的位置以及形态来确定。另外，在各光源包括发光元件、和形成有使来自朝向被曝光面的发光元件的出射光通过的开口部的遮光层的方式(例如后述的第二实施方式)中，各光源的位置以及形态根据遮光层中的与该光源对应的开口部的位置以及形态来确定。在任意方式中，能以简便的方法高精度地控制各光源的位置和形态。此外，光源的形态是指光源的形状和尺寸。
在本发明的优选方式中，选定各光源的位置以及形态，以便在通过来自第一光源的出射光与来自第二光源的出射光的多次曝光而在被曝光面上形成的光点区域、和通过来自第三光源的出射光与来自第四光源的出射光的多次曝光而在被曝光面上形成的光点区域中，尺寸以及能量相等。根据以上方式，可有效抑制各光点区域的尺寸和能量强度的偏差。此外，各光点区域的尺寸和能量相等不仅包括尺寸和能量在各光点区域中完全一致的情况，还包括尺寸和能量在各光点区域中实际上相同的情况。
以上各方式所涉及的曝光装置用在各种电子设备中。例如，本发明的一个方式所涉及的图像形成装置具备：以上任一方式所涉及的曝光装置；像载体(例如感光体鼓)，通过曝光装置的曝光而形成潜像的被曝光面相对曝光装置沿第二方向前进；和显影器，其通过添加针对像载体的潜像的显影剂(例如调色剂)来形成显像。根据以上各方式的曝光装置，由于被曝光面上形成的光点区域的尺寸和形状均匀化，因此，利用了该曝光装置的图像形成装置可形成良好抑制了分辨率和灰度不均的高品质的图像。
当然，本发明所涉及的曝光装置的用途并不限定于像载体的曝光。例如，在扫描仪等图像读取装置中，可将本发明所涉及的曝光装置用于原稿的照明。该图像读取装置具备：以上各方式所涉及的曝光装置、和将从曝光装置出射后由读取对象(原稿)反射的光变换成电信号的受光装置(例如，CCD(Charge Coupled Device)元件等受光元件)。
附图说明
图1是表示第一实施方式所涉及的图像形成装置的局部构造的立体图；
图2是表示曝光装置的构成的立体图；
图3是表示发光装置的构成的剖视图；
图4是表示曝光装置的构成的剖视图；
图5是表示透镜与元件组的关系的俯视图；
图6是表示对比例中的光点区域的直径以及光点区域内的能量强度与发光元件的位置的关系的示意图；
图7是表示构成元件组的各发光元件的构成的俯视图；
图8是表示各发光元件赋予被曝光面的能量的分布的概念图；
图9是表示光点区域的直径以及光点区域内的能量强度与发光元件的位置的关系的示意图；
图10是表示第二实施方式所涉及的发光装置的构成的剖视图；
图11是表示遮光层的各开口部与各发光元件的关系的俯视图；
图12是表示变形例所涉及的元件组的构成的俯视图；
图13是表示变形例所涉及的元件组的构成的俯视图；
图14是表示电子设备的一个形态(图像形成装置)的剖视图。
图中：100-曝光装置；10-发光装置；12-基板；14-布线要素层； 15-遮光层；151-开口部；21-第一电极；23-绝缘层；231-开口部； 25-发光层；27-第二电极；30-遮光部件；32-贯通孔；40-透镜阵列； 44-透镜；70-感光体鼓；72-被曝光面。

具体实施方式

图1是表示本发明的一个形态所涉及的图像形成装置的局部构造的立体图。如该图所示，图像形成装置具备：外周面作为被曝光面(像形成面) 72而发挥功能的感光体鼓70；和通过感光体鼓70的曝光而在被曝光面72 上形成潜像的曝光装置100(线形头)。感光体鼓70被沿X方向(主扫描方向)延伸的旋转轴支承，以被曝光面72与曝光装置100对置的状态旋转。因此，被曝光面72相对于曝光装置100沿Y方向(与X方向垂直的方向)前进。
图2是表示曝光装置100的构造的立体图。在图1与图2中，曝光装置100的上下(Z方向的位置关系)翻转。如图2所示，曝光装置100具备：发光装置10、遮光部件30和透镜阵列40。发光装置10包括：被固定成以X方向为长边的姿势的矩形形状的基板12、在基板12的与感光体鼓70相反一侧的表面上形成的多个发光元件E。基板12是由玻璃或塑料等成型的透光性的板材。在基板12的与感光体鼓70对置的面上配置遮光部件30，在遮光部件30与感光体鼓70的间隙内配置透镜阵列40。发光元件E是通过电流的供给而发光的有机发光二极管元件，作为产生使被曝光面72曝光用的光线的电源而发挥功能。
图3是表示发光装置10的具体构造的剖视图。如该图所示，在基板 12的与感光体鼓70相反一侧的表面上配置布线要素层14。布线要素层14 是控制发光元件E的光量的有源元件(晶体管)或传输各种信号的布线等的导电层、与使各要素电性绝缘的绝缘层层叠起来的部分。在布线要素层 14的面上，按每个发光元件E相互分离地形成作为发光元件E的阳极而发挥功能的第一电极21。第一电极21由ITO(Indium Tin Oxide)等透光性的导电材料形成。
在形成有第一电极21的基板12的表面上形成绝缘层23。从与基板 12的表面垂直的Z方向观察，绝缘层23是在与第一电极21重叠的区域上形成有开口部231(将绝缘层23从厚度方向上贯通的孔)的绝缘性的膜体。第一电极21以及绝缘层23被由有机EL(Electroluminescence)材料构成的发光层25覆盖。发光层25例如通过旋涂法等成膜技术在多个发光元件E内连续形成。由于第一电极21按每个发光元件E独立地形成，因此，即使说发光层25在多个发光元件E内连续，也能根据从各第一电极 21供给的电流而按发光元件E单个地控制发光元件E的光量。当然，也可采用发光层25按发光元件E相互分离地形成的构成。
发光层25的表面被作为发光元件E的阴极而发挥功能的第二电极27 覆盖。第二电极27是在多个发光元件E内连续的光反射性的导电膜。发光层25以与从第一电极21向第二电极27流动的电流相应的强度发光。从发光层25向第一电极21侧的出射光和在第二电极27表面的反射光，如图3中空心箭头所示，透过第一电极21和基板12，向感光体鼓70侧射出。由于在第一电极21与第二电极27之间存在绝缘层23的区域不流动电流，因此，发光层25中与绝缘层23重叠的部分不发光。即，如图3所示，第一电极21、发光层25和第二电极27的叠层中位于开口部231的内侧的部分作为发光元件E(光源)而发挥功能。因此，从Z方向观察时的发光元件E的位置和形态(尺寸和形状)根据开口部231的位置和形态确定。
图2的透镜阵列40是将来自各发光元件E的出射光向被曝光面72聚光的单元，包括沿XY平面排列成阵列状的多个透镜44(双凸透镜)。图 4是从图1中的IV-IV线观察到的剖视图(XZ平面的剖视图)。如图4所示，透镜阵列40包括：由透光性材料(例如玻璃)形成的平板状的基体42、在基体42的与感光体鼓70相反一侧的表面上排列的多个透镜部441、和在基体42的与感光体鼓70对置的面上排列的多个透镜部442。多个透镜部441的每一个隔着基体42与单个的透镜部442对置。各透镜部441以及各透镜部441由折射率与基体42相同的透光性的材料形成为近似圆形状。由在Z方向上重叠的透镜部441以及透镜部442两者之间填充的基体 42构成一个透镜44(微透镜)。连接透镜部441以及透镜部442各自的中心的直线是透镜44的光轴A。
图5是表示透镜阵列40的各透镜44与发光装置10的各发光元件E 的关系的俯视图。在该图中，从Z方向观察，各透镜44的外形(透镜部 441和透镜部442的边缘)由双点划线表示。如图5所示，构成透镜阵列 40的多个透镜44被划分为透镜组GL1～GL3。属于透镜组GLj(j是满足 1≤j≤3的整数)的多个透镜44各自的光轴A按照与X方向的直线LXj交叉的方式沿X方向排列。直线LX1～LX3相互保持间隔(PY+2Δ)地沿Y 方向排列。
各透镜44在X方向的位置按各透镜组GL1～GL3而不同。即，透镜组GL2的各透镜44的光轴A位于沿X方向的正侧距透镜组GL1的各透镜44的光轴A距离PX的位置上，透镜组GL3的各透镜44的光轴A位于沿X方向的正侧距透镜组GL2的各透镜44的光轴A距离PX的位置上。即，透镜组GL1～GL3的各透镜44以间距PX排列。
如图5所示，发光装置10所具备的多个发光元件E以规定数量(在本实施方式中为16个)为单位被划分成多个元件组G。多个元件组G的每一个与单个的透镜44对应。如图5所示，属于一个元件组G的各发光元件E和与该元件组G对应的透镜44在Z方向上重叠。
一个元件组G被划分为第一元件列G1和第二元件列G2。透镜组GLj 的与透镜44对置的各元件组G的第一元件列G1是沿着直线La在X方向上排列的8个发光元件E的集合，该直线La在Y方向的负侧与通过该透镜44的光轴A的直线LXj相隔间隔Δ。同样，透镜组GLj的与透镜44对置的各元件组G的第二元件列G2是沿着直线Lb在X方向上排列的8个发光元件E的集合，该直线Lb在Y方向的正侧与直线LXj相隔间隔Δ。如图5所示，从第一元件列G1的各发光元件E观察，第二元件列G2的各发光元件E位于Y方向的正侧。
如图4所示，遮光部件30是在发光装置10与透镜阵列40的间隙内，固定为与基板12和基体42密接的状态的遮光性的板材。如图2以及图4 所示，在遮光部件30的从Z方向观察与透镜阵列40的各透镜44重叠的区域，形成将该遮光部件30从厚度方向(Z方向)贯通的贯通孔32。贯通孔32与透镜部441的直径近似相同。
如图4的虚线所示，从一个元件组G的各发光元件E出射后透过基板 12的光线在贯通孔32的内侧前进，并且入射到该元件组G所对应的透镜 44(透镜部441)。并且，透过基体42后从透镜44(透镜部442)出射的光线在通过该透镜44的作用进行聚光的同时前进，在感光体鼓70的被曝光面72上成像。
发光装置10的驱动电路(省略图示)控制各发光元件E的发光时期，以使根据来自沿着直线LX1～LX3的每一条的元件组G的各发光元件E (即，发光装置10所具备的所有发光元件E)的出射光，在被曝光面72 上形成相当于图像的一行(line)的潜像。大致地说，沿着直线LX1的各发光元件E(即与透镜组GL1对置的各发光元件E)、沿着直线LX2的各发光元件E和沿着直线LX3的各发光元件E按照以上顺序依次发光，从而形成潜像的一行，并通过与感光体鼓70的旋转并行地重复同样的动作，由此，在被曝光面72上形成由多条线构成的潜像。若对形成一行时各发光元件E发光的时期进行详述则如下所述。
第一，属于一个元件组G的第一元件列G1的各发光元件E与属于该元件组G的第二元件列G2的各发光元件E，相隔被曝光面72沿Y方向前进图5的距离2Δ(即，第一元件列G1与第二元件列G2的间隔)的时间长度的间隔而依次发光。因此，在被曝光面72的应形成潜像的一行的区域，多次照射(多次曝光)来自属于一个元件组G的第一元件列G1的各发光元件E的出射光和来自属于该元件组G的第二元件列G2的各发光元件E的出射光。
第二，属于直线LX1上的元件组G的第二元件列G2的各发光元件E 与属于直线LX2上的元件组G的第一元件列G1的各发光元件E，相隔被曝光面72沿Y方向前进图5的距离PY的时间长度的间隔而依次发光。同样，属于直线LX2上的元件组G的第二元件列G2的各发光元件E与属于直线LX3上的元件组G的第一元件列G1的各发光元件E，相隔被曝光面72沿Y方向前进距离PY的时间长度的间隔而依次发光。因此，被曝光面72的来自沿着直线LX1～LX3的每一条的元件组G的各发光元件 E的出射光所到达的光点区域，在X方向上排列成直线。此外，以上的过程只是例示，可适当变更使各发光元件E发光的顺序和时期。
可是，由于一个元件组G的各发光元件E沿X方向排列，因此距透镜44的光轴A的距离按每个发光元件E而不同。另一方面，透镜44的光学特性(例如，聚光特性)主要根据距光轴A的距离而变动。因此，在一个元件组G的各发光元件E以相同形态(尺寸以及形状)等间隔排列的构成(以下称为“对比例”)中，被曝光面72的由一个发光元件E照射的光点区域的尺寸和对光点区域赋予的能量强度会根据距透镜44的光轴A的距离而按每个发光元件E产生偏差。
图6是表示对比例的构成中的光点区域的尺寸(直径)以及光点区域内被赋予的能量强度、与发光元件E的位置的关系的示意图。该图的横轴表示发光元件E的位置。位置X1最靠近透镜44的光轴A，越趋向位置 X4越远离透镜44的光轴A。该图的纵轴所示的光点区域的直径(光点直径)与能量强度按照位于位置X1的发光元件E所对应的光点区域的直径以及强度为“1”的方式被正规化。
透镜44的聚光性能随着远离光轴A而下降，因此，在对比例的构成中，如图6所示，越远离透镜44的光轴A，发光元件E的光点区域的直径越扩大并且能量强度越降低。如上所述，若光点区域的尺寸和能量强度存在偏差，则被曝光面72上形成的潜像(进而在纸张上形成的显像)的分辨率和灰度可能会按每个元件组G产生周期性不均。为了解决以上问题，在本形态中，根据距透镜44的光轴A的距离而个别地选定各发光元件E的位置和形态，以使被曝光面72的光点区域的尺寸和能量强度均匀化。
图7是表示属于一个元件组G的各发光元件E(E1～E8)的具体形态的俯视图。如该图所示，第一元件列G1的8个发光元件E在X方向上排列成各自的中心位于直线La上，第二元件列G2的8个发光元件E在X 方向上排列成各自的中心位于距直线La距离2Δ的直线Lb上。基于来自第一元件列G1的一个发光元件E的出射光和在其Y方向的正侧邻接的第二元件列G2的一个发光元件E的出射光进行多次曝光，从而在被曝光面 72上形成一个光点区域。
如图7所示，属于第一元件列G1的发光元件E的中心与位于该发光元件E的Y方向的第二元件列G2的发光元件E的中心沿X方向的距离 (S1、S2、S3)，在越靠近透镜44的光轴A的发光元件E中越大 (S1＞S2＞S3)。若进一步详细描述，则第一元件列G1中最靠近光轴A的发光元件E1的中心、与第二元件列G2中沿Y方向与发光元件E1邻接的发光元件E2的中心在X方向的距离S1，大于第一元件列G1中比发光元件E1更远离光轴A的发光元件E3的中心、与第二元件列G2中沿Y方向与发光元件E3邻接的发光元件E4的中心在X方向的距离S2大。同样，发光元件E3和E4的中心间的距离S2大于进一步远离光轴A的发光元件 E5和E6的中心间的距离S3。而且，第一元件列G1中距光轴A最远的发光元件E7与第二元件列G2中沿Y方向与发光元件E7邻接的发光元件 E8各自的中心在X方向上的位置一致(沿X方向的中心间的距离为零)。
还有，如图7所示，各发光元件E的尺寸(直径D1、D2、D3、D4)，在越远离透镜44的光轴A的发光元件E中越增加(D4＞D3＞D2＞D1)。例如，发光元件E3和E4的直径D2大于靠近光轴A的发光元件E1和E2 的直径D1，发光元件E5和E6的直径D3大于直径D2。还有，距光轴A 最远的发光元件E7和E8的直径D4在元件组G中最大。各发光元件E的位置(距离S1、S2、S3)和尺寸(直径D1、D2、D3、D4)，根据在图3 的绝缘层23形成的开口部231的位置和尺寸被控制为满足以上的条件。
图8是表示通过各发光元件E的出射光的照射而赋予被曝光面72的能量强度的分布的概念图。该图的曲线CA1表示发光元件E1所赋予的能量的分布，该图的曲线CA2表示发光元件E2所赋予的能量的分布。曲线 CA是通过来自发光元件E1和E2各自的出射光的多次照射对被曝光面72 赋予的能量的分布(曲线CA1与曲线CA2的加法运算)。同样，曲线CB 是发光元件E7所赋予的能量的分布(曲线CB1)与发光元件E8所赋予的能量的分布(曲线CB2)的加法运算值(即，通过发光元件E7和E8各自的出射光的多次照射对被曝光面72赋予的能量的分布)。
如图8所示，光点区域SP(SPA、SPB)是能量强度超过规定阈值TH (例如峰值的5％)的区域。由于发光元件E1和E2在X方向上位于错开的位置，因此通过两者的多次曝光形成的光点区域SPA的尺寸，与发光元件E1和E2位于X方向的相同位置的情况相比，在X方向上尺寸实际被扩大。即，如图8所示，能使由发光元件E1和E2的多次曝光形成的光点区域SPA接近由发光元件E7和E8的多次曝光形成的光点区域SPB的尺寸。
图9是按每个发光元件E表示本形态中的光点区域的尺寸和光点区域被赋予的能量强度的示意图。与图6同样，该图的纵轴所示的光点区域的直径(光点直径)与能量强度，按照使发光元件E1和E2所形成的光点区域SPA的直径以及能量强度为“1”的方式进行正规化。如图9所示，在本形态中，根据距光轴A的距离来选定在Y方向上邻接的各发光元件E 的中心间的距离(S1、S2、S3)，以使通过在Y方向上相邻接的两个发光元件E的多次曝光形成的各光点区域的尺寸(X方向的尺寸)均匀化。
还有，如图7所示，由于发光元件E7和E8形成为比发光元件E1和 E2直径大，因此，与元件组G的所有发光元件E形成为相同直径的情况相比，通过发光元件E7和E8的多次曝光形成的光点区域被赋予的能量增加。即，因远离透镜44的光轴A而引起的能量降低由发光元件E的尺寸增大来补偿。因此，如图8所示，能使由发光元件E7和E8的多次曝光形成的光点区域SPB被赋予的能量的总和，接近由发光元件E1和E2的多次曝光形成的光点区域SPA被赋予的能量的总和。在本形态中，如图9 所示，根据距光轴A的距离来选定各发光元件E的尺寸，以使通过一个元件组G的各发光元件E的多次曝光形成的多个光点区域的每一个被赋予的能量强度均匀化。
如上所述，在本形态中，通过根据距透镜44的光轴A的距离来个别地选定属于一个元件组G的各发光元件E的位置和形态，从而使各光点区域的尺寸和能量均匀化，因此，能抑制图像形成装置所形成的图像(显像) 的分辨率和灰度的不均。而且，还具有可通过控制绝缘层23中形成的开口部231的位置和形态的简便方法获得以上效果的优点。
此外，使各光点区域的尺寸(直径)均匀化的效果，通过越靠近透镜 44的光轴A的发光元件E的中心间的距离(S1、S2、S3)越增大的构成来实现，因此，无需采用距透镜44的光轴A越远的发光元件E的尺寸越增大的构成。但是，在使属于一个元件组G的所有发光元件E为相同直径的情况下，如图6所示，存在距光轴A越远的发光元件E的光点区域能量越降低的问题。当然，若对于距光轴A越远的发光元件E越增加供给的电流值，也能使各光点区域被赋予的能量均匀化。但是，尤其是对有机发光二极管元件等发光元件E供给越高电流密度的电流，越加快其劣化，因此，距光轴A越远的发光元件E其特性越迅速劣化，结果，存在各发光元件E 的特性的偏差(进而图像的灰度不均)随时间变化而扩大的问题。
对此，在本形态中，通过对距光轴A越远的发光元件E越增加其尺寸，从而使各光点区域内的能量均匀化，因此，能有效抑制各发光元件E的特性偏差随时间变化而扩大的问题。不过，即使说本形态可消除通过调整电流值来使光点区域的能量均匀化的构成中的问题，也并不意味着将控制向各发光元件E供给的电流值的构成从本发明的范围中除去。例如，按照在如图7所例示那样调整了各发光元件E的尺寸的基础上进一步可靠地使各光点区域的能量均匀化的方式，来调整向各发光元件E供给的电流的电流值的构成当然可被采用。

下面，对本发明的第二实施方式进行说明。此外，对于在本形态中作用和功能与第一实施方式共通的要素标注与上述形态中相同的标记，并适当省略其详细说明。
图10是表示发光装置10的构成的剖视图(与图3对应的剖视图)。如图10所示，本形态中的发光装置10的布线要素层14包括遮光层15。遮光层15是从同一层形成了控制发光元件E的光量的有源元件和传输各种信号的布线的遮光性的膜体。从Z方向观察，在遮光层15的与发光元件E重叠的区域形成近似圆形状的开口部151。来自发光元件E的出射光中，只有通过遮光层15的开口部151的成分通过基板12出射到感光体鼓 70侧。在第一实施方式中，例示了根据绝缘层23的开口部231的位置和形态来控制光点区域的尺寸和能量强度的构成。对应于此，在本形态中，根据遮光层15的开口部151的位置和形态来控制光点区域的尺寸和能量。
图11是表示属于一个元件组G的各发光元件E的具体形态的俯视图 (与图7对应的俯视图)。如图11所示，在本形态中，所有的发光元件E (E1～E8)形成为相同直径。而且，第一元件列G1的8个发光元件E沿 X方向等间隔排列，第二元件列G2的8个发光元件E沿X方向等间隔排列在从Y方向上与第一元件列G1隔开的位置。
如图11所示，越靠近透镜44的光轴A，第一元件列G1的发光元件E 所对应的开口部151的中心和与该发光元件E在Y方向上邻接的第二元件列G2的发光元件E所对应的开口部151的中心沿X方向的距离(S1、S2、 S3)越大(S1＞S2＞S3)。而且，发光元件E7所对应的开口部151与发光元件E8所对应的开口部151各自的中心在X方向上的位置一致。进而，如图11所示，距透镜44的光轴A越远的发光元件E所对应的开口部151 的直径越大(D4＞D3＞D2＞D1)。
在本形态中，被曝光面72上的能量分布与图8同样，因此，可实现与第一实施方式同样的作用以及效果。如上所述，在第一实施方式中，发光元件E作为光源发挥功能，在本形态中，发光元件E与遮光层15(开口部151)协同作为光源发挥功能。

可对以上各形态施加各种变形。具体的变形方式如下所述。此外，也可适当组合以下各方式。
(1)变形例1
在以上各形态中，例示了一个元件组G由第一元件列G1和第二元件列G2构成的方式，但一个元件组G中的发光元件E的排列数量是任意的。例如，如图12所示，也可采用属于一个元件组G的多个发光元件E排列成第一元件列G1、第二元件列G2、第三元件列G3和第四元件列G4这四列的构成。属于第一元件列G1和第二元件列G2的各发光元件E、与属于第三元件列G3和第四元件列G4的各发光元件E在X方向上的位置不同。因此，例如，通过基于第一元件列G1和第二元件列G2的各发光元件E的多次曝光来形成潜像的一条线中第奇数个像素，通过基于第三元件列G3和第四元件列G4的各发光元件E的多次曝光来形成第偶数个像素。在图12的构成中，按照使第一元件列G1的各发光元件E与第二元件列 G2的各发光元件E的关系、和第三元件列G3的各发光元件E与第四元件列G4的各发光元件E的关系满足图7或图11的条件的方式，选定各发光元件E的位置和形态。
还有，如图13所示，也可构成为：第一元件列G1和第二元件列G2 在距光轴A等距离处沿X方向排列，并且，第三元件列G3和第四元件列 G4在第一元件列G1以及第二元件列G2的外侧距光轴A等距离处沿X 方向排列。在图12的构成中，由于在第一元件列G1和第二元件列G2中各发光元件E距光轴A的距离不同，因此，需要使Y方向上邻接的(即，在一个光点区域的多次曝光中使用的)2个发光元件E的尺寸也按各元件列而不同。对于第三元件列G3和第四元件列G4也同样。相对于此，在图13的构成中，由于第一元件列G1和第二元件列G2的每一个(或第三元件列G3和第四元件列G4的每一个)距光轴A近似等距离，因此，与图7和图11同样，可使在一个光点区域的多次曝光中使用的2个发光元件E的尺寸相同。因此，存在发光装置10的构成被简化的优点。
(2)变形例2
在以上各形态中，例示了调整绝缘层23的开口部231或遮光层15的开口部151的构成，但用于控制光源(来自发光层25的放射光实际出射的区域)的位置和形态的要素并不限定于以上的例示。例如，也可根据第一电极21的位置和形状，按照满足图7或图11的条件的方式选定光源的位置和形态。还有，在图3和图10中，例示了底部发射型发光装置10，但也可采用顶部发射型发光装置。
(3)变形例3
有机发光二极管元件只是发光元件的例子。可取代以上各形态中的有机发光二极管而采用例如无机EL元件或LED(Light Emitting Diode)元件等各种发光元件。

对利用了本发明所涉及的曝光装置100的电子设备(图像形成装置) 的具体形态进行说明。
图14是表示采用了以上形态所涉及的曝光装置100的图像形成装置的构成的剖视图。图像形成装置是串联(tandem)型全彩图像形成装置，具备以上形态中的4个曝光装置100(100K、100C、100M、100Y)、与各曝光装置100对应的4个感光体鼓70(70K、70C、70M、70Y)。如图1 所示，一个曝光装置100配置为与该曝光装置100所对应的感光体鼓70 的被曝光面72(外周面)对置。此外，各标记的尾标“K”、“C”、“M”、 “Y”是指在形成黑色(K)、蓝绿色(C)、品红色(M)、黄色(Y)的各显像中使用。
如图14所示，在驱动辊711和从动辊712上卷绕有无接头的中间转印带72。4个感光体鼓70相互保持规定间隔地配置在中间转印带72的周围。各感光体鼓70与中间转印带72的驱动同步旋转。
在各感光体鼓70的周围除了曝光装置100之外，还配置有电晕带电器731K、731C、731M、731Y和显影器732K、732C、732M、732Y。电晕带电器731K、731C、731M、731Y使与之对应的感光体鼓70的像形成面均匀带电。通过各曝光装置100对该带电的像形成面进行曝光，形成静电潜像。各显影器732通过在静电潜像上附着显影剂(调色剂)，从而在感光体鼓70上形成显像(可视像)。
如上所述，通过将感光体鼓70上形成的各色(黑色、蓝绿色、品红色、黄色)显像依次转印(一次转印)到中间转印带72的表面，从而形成了全彩的显像。在中间转印带72的内侧配置有4个一次转印电晕管 (corotron)(转印器)74K、74C、74M、74Y。通过各一次转印电晕管 74K、74C、74M、74Y从与之对应的感光体鼓70以静电方式吸引显像，将显像转印到通过感光体鼓70和一次转印电晕管74K、74C、74M、74Y 的间隙的中间转印带72上。
通过拾取辊761从供纸盒762逐张供给薄片(记录材料)75，将其搬送到中间转印带72与二次转印辊77之间的辊隙(nip)。在中间转印带 72的表面形成的全彩显像通过二次转印辊77被转印到薄片75的一面(二次转印)，穿过定影辊对78而定影于薄片75。排纸辊对79将经过上述工序而显像被定影后的薄片75排出。
由于以上例示的图像形成装置利用有机发光二极管元件作为光源，所以，与利用了激光扫描光学系统的构成相比可实现装置的小型化。另外，在以上例示的构成之外的图像形成装置中也可利用曝光装置100。例如，也可在旋转显像式图像形成装置、不使用中间转印带而从感光体鼓70直接对薄片转印显像方式的图像形成装置、或形成单色图像的图像形成装置中利用曝光装置100。
此外，曝光装置100的用途不限定于像载体的曝光。例如，曝光装置 100可作为对原稿等读取对象照射光的照明装置而应用于图像读取装置。作为这种图像读取装置有扫描仪、复印机或传真机的读取部分、条形码阅读器、或对如QR编码(注册商标)那样的二维图像编码进行读取的二维图像编码阅读器。
专利文献1：特开2000-158705号公报
专利文献2：特开2001-205845号公报

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曝光装置以及图像形成装置

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