发光装置、光学装置、测量装置以及信息处理装置的制作方法

1.本公开涉及一种发光装置、光学装置、测量装置以及信息处理装置。


背景技术：

2.日本专利特开平01
‑
238962号公报中，记载了一种发光元件阵列(array)，其构成为，将能从外部通过光来控制阈值电压或阈值电流的多个发光元件呈一维、二维或三维排列，使从各发光元件产生的光的至少一部分入射至各发光元件附近的其他发光元件，并将从外部施加电压或电流的时钟线(clock line)连接于各发光元件。
3.日本专利特开2001
‑
308385号公报中，记载了一种自扫描型发光装置，其构成pnpnpn六层半导体结构的发光元件，在两端的p型第一层与n型第六层、以及中央的p型第三层及n型第四层设置电极，使pn层负责发光二极管功能，使pnpn四层负责晶闸管(thyristor)功能。
4.日本专利特开2009
‑
286048号公报中，记载了一种自扫描型的光源头(head)，其包括：基板；面发光型半导体激光器，呈阵列状地配设在基板上；以及作为开关元件的晶闸管，排列在基板上，使所述面发光型半导体激光器的发光选择性地开启/关闭。


技术实现要素：

5.在基于依据光的飞行时间的所谓飞行时间(time of flight，tof)法来进行被测量物的三维形状的测量的情况下，有一种发光装置，其包括多个发光元件作为对被测量物照射光的光源，使多个发光元件依序发光。此种发光装置中，有时要求使多个发光元件的全部或一部分同时并行地发光。
6.本公开提供一种发光装置等，能够实现使多个发光元件依序发光的动作与使多个发光元件的一部分或全部并行地发光的动作。
7.根据本公开的第一方案，提供一种发光装置，包括：光源，具有多个发光元件与多个驱动元件，所述多个驱动元件是对应于多个所述发光元件而设，通过成为导通状态来驱动所述发光元件点亮；以及控制部，切换控制为使多个所述发光元件依序点亮的依序点亮动作、与使多个所述发光元件同时并行地点亮的同时点亮动作，所述光源具有：电源线，被设定为基准电位或电源电位；驱动信号线，连接于所述电源线，对所述驱动元件供给驱动信号；以及点亮信号线，对多个所述发光元件供给用于点亮的点亮信号，所述控制部在所述依序点亮动作中，将所述电源线设定为电源电位，通过所述驱动信号与所述点亮信号来将所述驱动元件设为导通状态，使与所述驱动元件对应的发光元件依序点亮，在所述同时点亮动作中，将所述电源线设定为基准电位，并且通过所述驱动信号与所述点亮信号来将多个所述驱动元件设为导通状态，使多个所述发光元件同时并行地点亮。
8.根据本公开的第二方案，所述驱动元件为驱动晶闸管，所述驱动信号是被供给至所述驱动晶闸管的栅极，能使所述驱动晶闸管转变为导通状态的信号。
9.根据本公开的第三方案，所述发光元件与所述驱动元件是将所述发光元件与所述
驱动元件一体化的发光晶闸管，所述驱动信号是被供给至所述发光晶闸管的栅极，能使所述发光晶闸管转变为导通状态的信号。
10.根据本公开的第四方案，所述光源所包括的多个所述发光元件呈二维状排列，与所述发光元件对应而设的所述驱动元件为两个，所述控制部在所述同时点亮动作中，将两个所述驱动元件设为导通状态。
11.根据本公开的第五方案，提供一种发光装置，包括：光源，具有多个发光元件、多个驱动元件与同时点亮二极管，所述多个驱动元件是对应于多个所述发光元件而设，通过成为导通状态来使所述发光元件点亮，所述同时点亮二极管连接于与同时并行地点亮的发光元件对应的驱动元件；以及控制部，切换控制为使多个所述发光元件依序点亮的依序点亮动作与使发光元件同时并行地点亮的同时点亮动作，所述光源具有：电源线，被设定为基准电位或电源电位；驱动信号线，其中一个连接于所述电源线，对所述驱动元件供给驱动信号，并且，另一个连接于所述同时点亮二极管；以及点亮信号线，对多个所述发光元件供给用于点亮的点亮信号，所述控制部在所述依序点亮动作中，将所述电源线设定为电源电位，通过所述驱动信号与所述点亮信号来使对应的发光元件依序点亮，在所述同时点亮动作中，将所述电源线设定为基准电位，并且经由所述同时点亮二极管来将所述驱动元件设为导通状态，通过所述点亮信号来使所述发光元件同时并行地点亮。
12.根据本公开的第六方案，所述同时点亮二极管被连接成，在所述依序点亮动作中成为反向偏压，在所述同时点亮动作中成为正向偏压。
13.根据本公开的第七方案，所述发光装置包括扩散构件，所述扩散构件使从所述光源出射的光扩散而出射。
14.根据本公开的第八方案，所述发光装置包括衍射构件，所述衍射构件使从所述光源出射的光衍射而出射。
15.根据本公开的第九方案，提供一种光学装置，包括：所述发光装置；以及受光部，接收从所述发光装置所包括的光源出射并由被测量物予以反射的反射光。
16.根据本公开的第十方案，提供一种测量装置，包括：所述光学装置；以及距离确定部，基于从自所述光学装置所包括的光源出射开始直至被受光部接收为止的时间，来确定直至被测量物为止的距离。
17.根据本公开的第十一方案，提供一种信息处理装置，包括：所述测量装置；以及认证处理部，基于所述测量装置所包括的距离确定部中的确定结果，进行与自身装置的使用相关的认证处理。
18.(效果)
19.根据所述第一方案，能够实现使多个发光元件依序发光的动作与使多个发光元件的全部并行地发光的动作。
20.根据所述第二方案，与驱动元件并非驱动晶闸管的情况相比，控制变得容易。
21.根据所述第三方案，与并非发光晶闸管的情况相比，能够减少元件的数量。
22.根据所述第四方案，与呈一维状地排列的情况相比，光源得以高密度地排列。
23.根据所述第五方案，能够实现使多个发光元件依序发光的动作与使多个发光元件的一部分并行地发光的动作。
24.根据所述第六方案，与未使用同时点亮二极管的情况相比，控制变得容易。
25.根据所述第七方案，与不包括扩散构件的情况相比，获得宽广的照射区域。
26.根据所述第八方案，与不包括衍射构件的情况相比，获得宽广的照射区域。
27.根据所述第九方案，提供一种能够获取与距离对应的信号的光学装置。
28.根据所述第十方案，提供一种能进行直至被测量物为止的距离的测量的测量装置。
29.根据所述第十一方案，提供一种搭载有基于所确定的距离的认证处理的信息处理装置。
附图说明
30.图1是表示信息处理装置的一例的图。
31.图2是说明信息处理装置的结构的框图。
32.图3是图2的iii
‑
iii线处的发光装置的剖面图。
33.图4是说明光扩散构件的一例的图。图4的(a)是平面图，图4的(b)是图4的(a)的vib
‑
vib线处的剖面图。
34.图5是适用第一实施方式的光源的等效电路。
35.图6是说明使适用第一实施方式的光源的发光二极管依序发光的动作的时间图。
36.图7是适用第二实施方式的光源的等效电路。
37.图8是说明使适用第二实施方式的光源的发光晶闸管依序点亮的动作的时间图。
38.图9是适用第三实施方式的光源的等效电路。
39.图10是表示在适用第三实施方式的、包括4
×
4的激光二极管的光源中，对激光二极管的点亮/不点亮进行控制的示例的图。
40.图11是说明使适用第三实施方式的光源所包括的4
×
4的激光二极管依序点亮的动作的时间图。
41.图12是适用第四实施方式的光源的等效电路。
42.图13是表示在适用第四实施方式的、包括4
×
4的激光二极管的光源中，对激光二极管的点亮/不点亮进行设定的一例的图。
43.图14是说明使适用第四实施方式的光源所包括的4
×
4的激光二极管依序点亮的动作的时间图。
具体实施方式
44.以下，参照附图来详细说明本公开的实施方式。
45.对于对被测量物的三维形状进行测量的测量装置，有基于依据光的飞行时间的所谓飞行时间(time of flight，tof)法来测量三维形状的装置。tof法中，对从自测量装置所包括的发光装置出射光的时机，直至所照射的光由被测量物予以反射而被测量装置所包括的三维传感器(以下记作3d传感器)接收的时机为止的时间进行测量，根据所测量的三维形状来确定被测量物的三维形状。另外，将测量三维形状的对象记作被测量物。有时将三维形状记作三维像。而且，有时将记作三维形状的操作记作三维测量、3d测量或3d感知。
46.此种测量装置是搭载在移动信息处理装置等中，被利用于想要访问的用户的面部认证等。以往，在移动信息处理装置等中，使用通过密码、指纹、虹膜等来认证用户的方法。
近年来，正寻求安全性更高的认证方法。因此，正逐渐在移动信息处理装置中搭载测量三维形状的测量装置。即，获取进行访问的用户的面部的三维形状，识别是否被允许访问，仅在认证为是被允许访问的用户的情况下，才允许自身装置(移动信息处理装置)的使用。
47.此处，设信息处理装置是作为一例的移动信息处理终端来进行说明，且设通过识别被捕捉为三维形状的面部形状来认证用户而进行说明。另外，信息处理装置可适用于移动信息处理终端以外的个人计算机(personal computer，pc)等信息处理装置。
48.本实施方式中说明的结构、功能、方法等也可适用于将面部以外作为被测量物，根据所测量的三维形状来识别被测量物的情况。而且，此种测量装置也适用于扩展现实(augmented reality，ar)等持续测量被测量物的三维形状的情况。而且，不论直至被测量物为止的距离。在面部认证中，只要从光源对位于近距离的面部照射光即可，但在扩展现实等中，要求对位于比面部远的距离的被测量物照射光。因而，对于光源要求光量大。
49.以下说明的本实施方式中所说明的结构、功能、方法等可适用于面部认证或扩展现实以外的被测量物的三维形状的测量。
50.[第一实施方式](信息处理装置1)
[0051]
图1是表示信息处理装置1的一例的图。如前所述，作为一例，信息处理装置1为移动信息处理终端。
[0052]
信息处理装置1包括用户接口部(以下记作ui部)2与测量三维形状的光学装置3。ui部2例如是将对用户显示信息的显示设备、与通过用户的操作来输入对信息处理的指示的输入设备一体化而构成。显示设备例如为液晶显示器或有机电致发光(electroluminescence，el)显示器，输入设备例如为触控面板(touch panel)。
[0053]
光学装置3包括发光装置4与3d传感器5。发光装置4朝向被测量物、此处的示例中为面部照射光。3d传感器5获取从发光装置4出射并被面部反射而返回的光。此处，设基于依据光的飞行时间的所谓的tof法来测量三维形状。并且，根据三维形状来确定面部的三维形状。并且，根据所确定的面部的三维形状来识别是否被允许访问，若认证为是被允许访问的用户，则允许信息处理装置1的使用。如上所述，也可将面部以外作为被测量物，来测量三维形状。3d传感器5是受光部的一例。
[0054]
信息处理装置1构成为包含中央处理器(central processing unit，cpu)、只读存储器(read only memory，rom)、随机存取存储器(random access memory，ram)等的计算机。另外，rom包含非易失性的可重写的存储器，例如快闪存储器(flash memory)。并且，通过将储存在rom中的程序或常数在ram中展开，并由cpu来执行程序，从而信息处理装置1运行，以执行各种信息处理。
[0055]
图2是说明信息处理装置1的结构的框图。
[0056]
信息处理装置1包括所述光学装置3、测量控制部8及系统控制部9。如前所述，光学装置3包括发光装置4与3d传感器5。测量控制部8控制光学装置3。并且，测量控制部8包含三维形状确定部81。系统控制部9将信息处理装置1整体作为系统来进行控制。并且，系统控制部9包含认证处理部91。并且，在系统控制部9，连接有ui部2、扬声器92、二维摄像机(图2中记作2d摄像机)93等。
[0057]
光学装置3所包括的发光装置4包括电路基板10、光源20、光扩散构件30、控制部110以及保持部40。光源20、控制部110及保持部40被设在电路基板10的表面上。并且，光扩
散构件30被设在保持部40上。控制部110连接于光源20，对光源20进行控制。另外，图2中，3d传感器5未设在电路基板10的表面上，但也可设在电路基板10的表面上。而且，控制部110也可不设在电路基板10的表面上。此处，所谓表面，是指图2的纸面的表侧。更具体而言，在电路基板10中，将设有光源20之处称作表面、表侧或表面侧。关于其他构件也同样。以下，将从表面侧观察构件的附图称作平面图。
[0058]
控制部110包含电子电路。例如，控制部110构成为集成电路(integrated circuit，ic)。
[0059]
3d传感器5包括多个受光胞元(cell)，且输出一信号，所述信号相当于从光自光源20出射的时机直至被3d传感器5接收的时机为止的时间。例如，3d传感器5的各受光胞元接收相对于来自光源20的出射光脉冲的、来自被测量物的脉冲状的反射光(以下称作受光脉冲)，在每个受光胞元中储存与直至受光为止的时间对应的电荷。3d传感器5构成为各受光胞元包括两个栅极及与它们对应的电荷储存部的互补金属氧化物半导体(complementary metal oxide semiconductor，cmos)结构的元件。并且，通过对两个栅极交替地施加脉冲，从而将所产生的光电子高速传送给两个电荷储存部的任一个。在两个电荷储存部中，储存与出射光脉冲和受光脉冲的相位差相应的电荷。并且，3d传感器5经由模拟数字(analog digital，ad)转换器(converter)，针对每个受光胞元而输出与出射光脉冲和受光脉冲的相位差相应的数字值来作为信号。即，3d传感器5输出相当于从光自光源20出射的时机直至被3d传感器5接收的时机为止的时间的信号。即，从3d传感器5获取与被测量物的三维形状对应的信号。因此，要求出射光脉冲的上升时间短，且受光脉冲的上升时间短。即，要求为了驱动光源20而供给的电流脉冲的上升时间短。另外，ad转换器也可由3d传感器5所包括，还可设在3d传感器5的外部。3d传感器5为受光部的一例。
[0060]
在3d传感器5例如为前述的cmos结构的元件的情况下，测量控制部8的三维形状确定部81获取针对每个受光胞元而获得的数字值，并针对每个受光胞元而算出直至被测量物为止的距离。并且，根据所算出的距离来确定被测量物的三维形状，并输出确定结果。此处，三维形状确定部81具有作为确定直至被测量物为止的距离的距离确定部的功能。
[0061]
系统控制部9所包括的认证处理部91根据由三维形状确定部81所确定的三维形状，来识别是否被允许访问，对被允许访问的用户进行认证。
[0062]
图2中，测量装置6包括光学装置3与测量控制部8。图2中，将光学装置3与测量控制部8分开而示，但也可一体地构成。
[0063]
图3是图2的iii
‑
iii线处的发光装置4的剖面图。
[0064]
如图3所示，光扩散构件30是以覆盖光源20的方式而设。光扩散构件30通过设在电路基板10的表面上的保持部40，从设在电路基板10上的光源20隔开预先规定的距离而设。即，光扩散构件30被设在光源20的光的出射路径上。
[0065]
图4是说明光扩散构件30的一例的图。图4的(a)是平面图，图4的(b)是图4的(a)的vib
‑
vib线处的剖面图。图4的(a)中，将纸面的右方向设为x方向，将纸面的上方向设为y方向，将纸面的表方向设为z方向。并且，在光扩散构件30中，将 z方向侧称作表面或表面侧，将
‑
z方向侧称作背面或背面侧。因而，图4的(b)中，纸面的右方向为x方向，纸面的背方向为y方向，纸面的上方向为z方向。
[0066]
如图4的(b)所示，光扩散构件30例如包括在两面平行且平坦的玻璃基材31的背面
(
‑
z方向)侧形成有用于使光扩散的凹凸的树脂层32。光扩散构件30使从光源20入射的光的扩展角扩大而出射。即，光扩散构件30的树脂层32上所形成的凹凸使光折射或者散射，从而使入射的光作为更宽的扩展角的光而出射。即，如图4的(b)所示，光扩散构件30使从背面(
‑
z方向侧)入射的、从光源20出射的扩展角θ的光作为比扩展角θ大的扩展角φ的光而从表面( z方向侧)出射(θ＜φ)。因此，当使用光扩散构件30时，与未使用光扩散构件30的情况相比，通过光源20所出射的光而照射的照射面的面积扩大。扩展角θ、扩展角φ为半峰全宽(full width at half maxima，fwhm)。
[0067]
此处，光扩散构件30的平面形状为矩形。并且，光扩散构件30的厚度(z方向的厚度)t
d
为0.1mm～1mm。另外，光扩散构件30的平面形状也可为多边形或圆形等其他形状。
[0068]
如以上所说明的那样，光扩散构件30使光源20所出射的光入射，并使入射的光扩散而出射。因而，光源20所出射的光经光扩散构件30扩散而被照射至被测量物。即，与不包括光扩散构件30的情况相比，光源20所出射的光经光扩散构件30扩散而照射至更广的范围。
[0069]
(光源20)
[0070]
图5是适用第一实施方式的光源20的等效电路。另外，图5中一并表示了控制部110。
[0071]
光源20包括发光二极管led1、发光二极管led2、发光二极管led3、
…
(在不区分的情况下，称作发光二极管led)与驱动晶闸管b1、驱动晶闸管b2、驱动晶闸管b3、
…
(在不区分的情况下，称作驱动晶闸管b)。相同编号的发光二极管led与驱动晶闸管b经串联连接。发光二极管led为发光元件的一例。驱动晶闸管b为驱动元件的一例。另外，也可取代发光二极管led而为例如垂直腔面发射激光器(vertical cavity surface emitting laser，vcsel)等激光元件。
[0072]
而且，光源20包括与发光二极管led、驱动晶闸管b同样地排列成列状的传送晶闸管t1、传送晶闸管t2、传送晶闸管t3、
…
(在不区分的情况下，称作传送晶闸管t)。另外，此处，作为传送元件的一例，使用传送晶闸管t来进行说明，但只要是依序成为导通状态的元件，则也可为其他电路元件，例如也可使用将移位寄存器(shift register)或多个晶体管组合而成的电路元件。
[0073]
并且，光源20在分别按照编号顺序将两个设为一对(pair)的传送晶闸管t之间，包括耦合二极管d1、耦合二极管d2、耦合二极管d3、
…
(在不区分的情况下，称作耦合二极管d)。进而，光源20包括电源线电阻rg1、电源线电阻rg2、电源线电阻rg3、
…
(在不区分的情况下，称作电源线电阻rg)。
[0074]
进而，光源20包括一个启动二极管sd。并且，包括限流电阻r1、限流电阻r2，所述限流电阻r1、限流电阻r2是为了防止过剩的电流流至后述的供给传送信号φ1的传送信号线72与供给传送信号φ2的传送信号线73而设。
[0075]
进而，光源20包括用于使多个发光二极管led中的若干个发光二极管led同时并行地点亮的同时点亮二极管dg1、同时点亮二极管dg2、同时点亮二极管dg3、
…
(在不区分的情况下，称作同时点亮二极管dg)。关于同时点亮二极管dg，将在后文进行详述。
[0076]
发光二极管led、驱动晶闸管b、传送晶闸管t在图5中，从左侧起按照编号顺序而排列。进而，耦合二极管d、电源线电阻rg也从图中左侧起按照编号顺序排列。
[0077]
第一实施方式中，发光二极管led、驱动晶闸管b、传送晶闸管t、电源线电阻rg的数量只要设为预先规定的个数即可。另外，耦合二极管d的数量可比传送晶闸管t的数量少1。并且，传送晶闸管t的数量也可多于发光二极管led的数量。
[0078]
所述发光二极管led是包括阳极端子(阳极)及阴极端子(阴极)的双端子的半导体元件，晶闸管(驱动晶闸管b、传送晶闸管t)是具有阳极端子(阳极)、栅极端子(栅极)及阴极端子(阴极)这三个端子的半导体元件，耦合二极管d1及启动二极管sd是包括阳极端子(阳极)及阴极端子(阴极)的双端子的半导体元件。以下，略去端子而以()内记载。
[0079]
发光二极管led、驱动晶闸管b、传送晶闸管t、耦合二极管d、电源线电阻rg、启动二极管sd、同时点亮二极管dg通过外延成长在共同的半导体基板(以下称作基板80)上的半导体层叠体而构成为集成电路。此处，作为一例，半导体层叠体包含gaas、gaalas、alas等iii
‑
v族化合物半导体。
[0080]
那么，接下来对光源20中的各元件的电连接进行说明。
[0081]
传送晶闸管t、驱动晶闸管b各自的阳极连接于基板80(共阳极(anode common))。
[0082]
并且，这些阳极经由设在基板80背面的vsub端子即背面电极而被供给基准电位vsub。另外，所述连接是使用p型基板80时的结构，使用n型基板的情况下，极性变得相反，在使用未添加杂质的本征(intrinsic，i)型基板的情况下，在基板的设有发光二极管led等的一侧，设置供给基准电位vsub的端子。
[0083]
沿着传送晶闸管t的排列，奇数编号的传送晶闸管t1、传送晶闸管t3、
…
的阴极连接于传送信号线72。并且，传送信号线72经由限流电阻r1而连接于φ1端子。对于所述φ1端子，从控制部110的传送信号产生部120供给传送信号φ1。
[0084]
另一方面，沿着传送晶闸管t的排列，偶数编号的传送晶闸管t2、传送晶闸管t4、
…
的阴极连接于传送信号线73。并且，传送信号线73经由限流电阻r2而连接于φ2端子。对于所述φ2端子，从控制部110的传送信号产生部120供给传送信号φ2。
[0085]
发光二极管led的阴极连接于点亮信号线74。点亮信号线74连接于φi端子。对于所述φi端子，从控制部110的点亮信号产生部140供给点亮信号φi。点亮信号φi对发光二极管led供给用于点亮的电流。
[0086]
传送晶闸管t1、传送晶闸管t2、传送晶闸管t3、
…
各自的栅极gt1、栅极gt2、栅极gt3、
…
(在不区分的情况下，称作栅极gt)一对一地连接于相同编号的驱动晶闸管b1、驱动晶闸管b2、驱动晶闸管b3、
…
的栅极gb1、栅极gb2、栅极gb3、
…
(在不区分的情况下，称作栅极gb)。因而，相同编号的栅极gt与栅极gb成为电性同电位。因而，例如记作栅极gt1/gb1，表示电位相同。并且，将从电源电位线71经由电源线电阻rg1及栅极gt1而到达栅极gb1的配线设为栅极信号线55。将从电源电位线71经由电源线电阻rg2及栅极gt2而到达栅极gb2的配线设为栅极信号线56。将从电源电位线71经由电源线电阻rg3及栅极gt3而到达栅极gb3的配线设为栅极信号线57。将从电源电位线71经由电源线电阻rg4及栅极gt4而到达栅极gb4的配线设为栅极信号线58。电源电位线71为电源线的一例，栅极信号线55～栅极信号线58为驱动信号线的一例，对栅极信号线55～栅极信号线58设定的电位为驱动信号的一例。另外，在不分别区分栅极信号线55～栅极信号线58的情况下，称作栅极信号线。
[0087]
在将传送晶闸管t各自的栅极gt按照编号两个两个地设为一对的栅极gt间，分别连接有耦合二极管d。例如，在栅极gt1与栅极gt2之间设有耦合二极管d1。并且，耦合二极管
d1的方向是从栅极gt1朝向栅极gt2而沿电流流动的方向连接。其他的耦合二极管d也同样。
[0088]
传送晶闸管t的栅极gt/gb经由与传送晶闸管t分别对应地设置的电源线电阻rg而连接于电源电位线71。电源电位线71连接于vgk端子。对于vgk端子，从控制部110的电源电位供给部170供给电源电位vgk。
[0089]
并且，传送晶闸管t1的栅极gt1连接于启动二极管sd的阴极。另一方面，启动二极管sd的阳极连接于传送信号线73。
[0090]
进而，同时点亮二极管dg的阴极连接于驱动晶闸管b的栅极gb。并且，同时点亮二极管dg1、同时点亮二极管dg2的阳极分别连接于驱动晶闸管b1的栅极gb1、驱动晶闸管b2的栅极gb2。同时点亮二极管dg1、同时点亮二极管dg2的阳极连接于φg1端子。对于φg1端子，从控制部110的同时点亮信号产生部190供给同时点亮信号φg1。同时点亮二极管dg3、同时点亮二极管dg4的阳极分别连接于驱动晶闸管b3的栅极gb3、驱动晶闸管b4的栅极gb4。同时点亮二极管dg3、同时点亮二极管dg4的阳极连接于φg2端子。对于φg2端子，从控制部110的同时点亮信号产生部190供给同时点亮信号φg2。在不区分同时点亮信号φg1、同时点亮信号φg2的情况下，称作同时点亮信号φg。
[0091]
同时点亮二极管dg被设于同时并行地发光的发光二极管led，且同时点亮二极管dg的阳极彼此连接，以使同时并行地发光的发光二极管led的驱动晶闸管b成组地共同供给同时点亮信号φg。图5中，构成为，使发光二极管led1、发光二极管led2成组地同时发光，使发光二极管led3、发光二极管led4成组地同时发光。另外，在使发光二极管led1、发光二极管led2、发光二极管led3同时发光的情况下，只要将同时点亮二极管dg1、同时点亮二极管dg2、同时点亮二极管dg3的阳极彼此连接，以供给相同的同时点亮信号φg即可。而且，对于像发光二极管led1、发光二极管led3那样，在发光二极管led的排列中不邻接的发光二极管led，也只要将连接于驱动晶闸管b的同时点亮二极管dg的阳极彼此连接，以共同供给同时点亮信号φg即可。并且，对于不同时并行地发光的发光二极管led，不需要设置同时点亮二极管dg。另外，在其他的实施方式中也同样。
[0092]
关于同时点亮二极管dg的动作，将在后文详述。
[0093]
(控制部110)
[0094]
控制部110包括传送信号产生部120、点亮信号产生部140、基准电位供给部160、电源电位供给部170及同时点亮信号产生部190。传送信号产生部120产生使传送晶闸管t依序传送导通状态的传送信号φ1、传送信号φ2。点亮信号产生部140产生供给使发光二极管led点亮(发光)的电流的点亮信号φi。同时点亮信号产生部190产生使发光二极管led同时并行地发光的同时点亮信号φg。基准电位供给部160供给基准电位vsub。电源电位供给部170供给电源电位vgk。
[0095]
(晶闸管)
[0096]
对晶闸管(传送晶闸管t、驱动晶闸管b)的基本动作进行说明。如前所述，晶闸管是具有阳极、阴极、栅极这三个端子的半导体元件，呈pnpn结构。例如是将gaas、gaalas、alas等p型半导体层与n型半导体层层叠于基板80上而构成。此处，将包含p型半导体层与n型半导体层的pn结的顺向电位(扩散电位)vd设为作为一例的1.5v来进行说明。
[0097]
以下，作为一例，将对vsub端子(背面电极)供给的基准电位vsub设为作为高电平电位(以下记作“h”)的0v、对vgk端子供给的电源电位vgk设为作为低电平电位(以下记作
“
l”)的
‑
3.3v来进行说明。另外，除了电位以外，有时记作“h”(0v)、“l”(
‑
3.3v)。
[0098]
晶闸管的阳极为基准电位vsub(“h”(0v))。当比阈值电压低的电位(绝对值大的负电位)施加至阴极时，断开状态的晶闸管转变为导通状态(接通)。另外，断开状态是指流经阳极与阴极之间的电流比导通状态小的状态。此处，晶闸管的阈值电压是从栅极的电位减去pn结的顺向电位vd(1.5v)所得的值。
[0099]
当成为导通状态时，晶闸管的栅极成为与阳极电位接近的电位。此处，将阳极设定为基准电位vsub(“h”(0v))，因此栅极成为0v(“h”)。而且，导通状态的晶闸管的阴极成为与从阳极电位减去pn结的顺向电位vd(1.5v)所得的电位接近的电位。此处，将阳极设定为基准电位vsub(“h”(0v))，因此导通状态的晶闸管的阴极成为接近
‑
1.5v的电位(绝对值大于1.5v的负电位)。另外，阴极电位是根据与对导通状态的晶闸管供给电流的电源的关系来设定。
[0100]
当阴极成为比维持导通状态所需的电位(所述接近
‑
1.5v的电位)高的电位(绝对值小的负电位、0v或正电位)时，导通状态的晶闸管转变为断开状态(关断)。另一方面，当对导通状态的晶闸管的阴极持续施加比维持导通状态所需的电位低的电位(绝对值大的负电位)，并供给可维持导通状态的电流(维持电流)时，晶闸管维持导通状态。
[0101]
(驱动晶闸管b与发光二极管led的层叠结构)
[0102]
驱动晶闸管b与发光二极管led也可在设于基板80上的驱动晶闸管b上层叠发光二极管led而构成。此时，根据图5可知的是，若将驱动晶闸管b与发光二极管led直接层叠，则驱动晶闸管b的阴极与发光二极管led的阳极会成为反向偏压。因此，驱动晶闸管b与发光二极管led是经由隧结(二极管)层而层叠。隧穿结层是高浓度地添加有n型杂质的n

层与高浓度地添加有p型杂质的p

层的结。因此，隧穿结层即使在反向偏压状态下，电流也容易通过电子的隧穿而流动。因而，当驱动晶闸管b成为导通状态时，电流经由反向偏压的隧穿结层而在驱动晶闸管b与发光二极管led之间流动。由此，发光二极管led发光(点亮)。
[0103]
另外，也可取代隧穿结层而使用iii
‑
v族化合物层，所述iii
‑
v族化合物层具有金属导电性，且外延成长在iii
‑
v族的化合物半导体层。作为金属导电性iii
‑
v族化合物层的材料的一例而说明的innas例如在inn的成分比x为约0.1～约0.8的范围内，带隙能量为负。而且，innsb例如在inn的成分比x为约0.2～约0.75的范围内，带隙能量为负。带隙能量为负意味着不具备带隙。因而，呈现与金属同样的导电特性(传导特性)。即，所谓金属导电特性(导电性)，是指只要与金属同样电位存在梯度便可使电流流动。
[0104]
驱动晶闸管b与发光二极管led经层叠而串联连接。因而，对驱动晶闸管b的阴极施加的电压成为点亮信号φi的电位经驱动晶闸管b与发光二极管led而分压的电压。此处，设发光二极管led的上升电压为1.5v，对驱动晶闸管b施加
‑
3.3v来进行说明。因而，设使发光二极管led点亮时所施加的点亮信号φi(后述的“lo”)为
‑
5v。
[0105]
另外，将根据发光波长或光量来改变对发光二极管led施加的电压，但此时只要调整点亮信号φi的电压(“lo”)即可。
[0106]
(发光装置4中的依序点亮动作)接下来，对使适用第一实施方式的发光装置4中的光源20的发光二极管led依序发光的动作进行说明。
[0107]
图6是说明使适用第一实施方式的光源20的发光二极管led依序发光的动作的时间图。图6是对发光二极管led1～发光二极管led4的四个发光二极管led的点亮(发光)/不
点亮(不发光)进行控制(称作点亮控制)的部分的时间图。另外，图6中，使发光二极管led1、发光二极管led2、发光二极管led3发光，且使发光二极管led4不发光。
[0108]
本说明书中，“～”表示通过编号来分别区分的多个构成元件，包含在“～”前后记载的元件及其之间的编号的元件。例如，发光二极管led1～发光二极管led4从发光二极管led1起按照编号顺序包含至发光二极管led4为止。
[0109]
图6中，设时刻从时刻a向时刻k按照字母顺序经过。发光二极管led1在期间t(1)受到发光或不发光的控制(发光控制)，发光二极管led2在期间t(2)受到发光或不发光的控制(发光控制)，发光二极管led3在期间t(3)受到发光或不发光的控制(发光控制)，发光二极管led4在期间t(4)受到发光或不发光的控制(发光控制)。
[0110]
对φ1端子(参照图5)供给的传送信号φ1以及对φ2端子(参照图5、图6)供给的传送信号φ2是具有“h”(0v)与“l”(
‑
3.3v)这两个电位的信号。并且，传送信号φ1及传送信号φ2以连续的两个期间t(例如期间t(1)与期间t(2))为单位而重复波形。
[0111]
以下，有时将“h”(0v)及“l”(
‑
3.3v)省略为“h”及“l”。
[0112]
传送信号φ1在期间t(1)的开始时刻b由“h”(0v)转变为“l”(
‑
3.3v)，在时刻f由“l”转变为“h”。并且，在期间t(2)的结束时刻i，由“h”转变为“l”。
[0113]
传送信号φ2在期间t(1)的开始时刻b为“h”(0v)，在时刻e由“h”(0v)转变为“l”(
‑
3.3v)。并且，在期间t(2)的结束时刻i，由“l”转变为“h”。
[0114]
若对传送信号φ1与传送信号φ2进行比较，则传送信号φ2相当于使传送信号φ1在时间轴上向后偏离了期间t的信号。另一方面，传送信号φ2在期间t(1)内，虚线所示的波形及期间t(2)内的波形在期间t(3)以后重复。传送信号φ2的期间t(1)的波形与期间t(3)以后不同，是因为期间t(1)是发光装置4开始动作的期间。
[0115]
如后所述，传送信号φ1与传送信号φ2使传送晶闸管t的导通状态按照编号顺序传送，由此，将与导通状态的传送晶闸管t为相同编号的发光二极管led指定为点亮或不点亮控制(点亮控制)的对象。
[0116]
接下来说明对φi端子(参照图5)供给的点亮信号φi。点亮信号φi是具有“h”(0v)与“lo”(
‑
5v)这两个电位的信号。
[0117]
此处，在针对发光二极管led1的点亮控制的期间t(1)，对点亮信号φi进行说明。点亮信号φi在期间t(1)的开始时刻b为“h”(0v)，在时刻c由“h”(0v)转变为“lo”(
‑
5v)。并且，在时刻d由“lo”转变为“h”，在时刻e维持“h”。
[0118]
对φg1、φg2端子(参照图5)供给的同时点亮信号φg1、同时点亮信号φg2被维持为“l”(
‑
3.3v)。
[0119]
参照图5，并按照图6所示的时间图来说明发光装置4的动作。另外，以下说明对发光二极管led1、发光二极管led2进行点亮控制的期间t(1)、期间t(2)。
[0120]
(1)时刻a
[0121]
在时刻a，发光装置4的控制部110的基准电位供给部160将基准电位vsub设定为“h”(0v)。电源电位供给部170将电源电位vgk设定为“l”(
‑
3.3v)。控制部110的传送信号产生部120将传送信号φ1、传送信号φ2分别设定为“h”(0v)。由此，光源20的φ1端子及φ2端子成为“h”。经由限流电阻r1而连接于φ1端子的传送信号线72的电位也成为“h”，经由限流电阻r2而连接于φ1端子的传送信号线73也成为“h”(参照图5)。
[0122]
并且，控制部110的点亮信号产生部140将点亮信号φi设定为“h”(0v)。由此，光源20的φi端子经由限流电阻ri而成为“h”，连接于φi端子的点亮信号线74也成为“h”(0v)(参照图5)。
[0123]
进而，控制部110的同时点亮信号产生部190将同时点亮信号φg1、同时点亮信号φg2设定为“l”(
‑
3.3v)。
[0124]
传送晶闸管t、驱动晶闸管b的阳极连接于vsub端子，因此被设定为“h”。奇数编号的传送晶闸管t1、传送晶闸管t3、
…
各自的阴极连接于传送信号线72，被设定为“h”(0v)。偶数编号的传送晶闸管t2、传送晶闸管t4、
…
各自的阴极连接于传送信号线73，被设定为“h”。因而，传送晶闸管t的阳极及阴极均为“h”，因此处于断开状态。
[0125]
发光二极管led的阴极连接于“h”(0v)的点亮信号线74。即，发光二极管led与驱动晶闸管b经由隧穿结层而串联连接。发光二极管led的阴极为“h”，驱动晶闸管b的阳极为“h”，因此发光二极管led及驱动晶闸管b处于断开状态。
[0126]
如前所述，栅极gt1连接于启动二极管sd的阴极。栅极gt1经由电源线电阻rg1而连接于电源电位vgk(“l”(
‑
3.3v))的电源电位线71。并且，启动二极管sd的阳极连接于传送信号线73，且经由限流电阻r2而连接于“h”(0v)的φ2端子。因而，启动二极管sd为正向偏压，启动二极管sd的阴极(栅极gt1)成为从启动二极管sd的阳极电位(“h”(0v))减去pn结的顺向电位vd(1.5v)所得的值(
‑
1.5v)。而且，当栅极gt1成为
‑
1.5v时，由于阳极(栅极gt1)为
‑
1.5v且阴极经由电源线电阻rg2而连接于电源电位线71(“l”(
‑
3.3v))，因此耦合二极管d1成为正向偏压。因而，栅极gt2的电位成为从栅极gt1的电位(
‑
1.5v)减去pn结的顺向电位vd(1.5v)所得的
‑
3v。但是，启动二极管sd的阳极为“h”(0v)的影响不会波及3以上的编号的栅极gt，这些栅极gt的电位成为电源电位线71的电位即“l”(
‑
3.3v)。
[0127]
由于栅极gt为栅极gb，因此栅极gb的电位与栅极gt的电位相同。由于同时点亮信号φg1、同时点亮信号φg2为“l”(
‑
3.3v)，因此即使栅极gb是比“l”(
‑
3.3v)高的电位(绝对值小于3.3v的负电位)，同时点亮二极管dg也为对电流难以流动的方向施加有电位的状态(反向偏压)。因而，同时点亮信号φg1、同时点亮信号φg2为“l”(
‑
3.3v)不会对栅极gb造成影响。以下，省略关于同时点亮信号φg1、同时点亮信号φg2的说明。
[0128]
因而，传送晶闸管t、驱动晶闸管b的阈值电压成为从栅极gt、栅极gb的电位减去pn结的顺向电位vd(1.5v)所得的值。即，传送晶闸管t1、驱动晶闸管b1的阈值电压成为
‑
3v，传送晶闸管t2、驱动晶闸管b2的阈值电压成为
‑
4.5v，编号为3以上的传送晶闸管t、驱动晶闸管b的阈值电压成为
‑
4.8v。
[0129]
(2)时刻b
[0130]
在图6所示的时刻b，传送信号φ1由“h”(0v)转变为“l”(
‑
3.3v)。由此，发光装置4开始动作。
[0131]
当传送信号φ1由“h”转变为“l”时，传送信号线72的电位经由φ1端子及限流电阻r1而由“h”(0v)转变为“l”(
‑
3.3v)。于是，阈值电压为
‑
3v的传送晶闸管t1接通。但是，阴极连接于传送信号线72的、编号为3以上的奇数编号的传送晶闸管t由于阈值电压为
‑
4.8v，因而无法接通。另一方面，偶数编号的传送晶闸管t由于传送信号φ2为“h”(0v)且传送信号线73为“h”(0v)，因而无法接通。
[0132]
通过传送晶闸管t1接通，传送信号线72的电位成为从阳极电位(“h”(0v))减去pn
结的顺向电位vd(1.5v)所得的
‑
1.5v。
[0133]
当传送晶闸管t1接通时，栅极gt1/gb1的电位成为传送晶闸管t1的阳极电位即“h”(0v)。并且，栅极gt2/gb2的电位成为
‑
1.5v，栅极gt3/gb3的电位成为
‑
3v，编号为4以上的栅极gt/gb的电位成为“l”。
[0134]
由此，驱动晶闸管b1的阈值电压成为
‑
1.5v，传送晶闸管t2、驱动晶闸管b2的阈值电压成为
‑
3v，传送晶闸管t3、驱动晶闸管b3的阈值电压成为
‑
4.5v，编号为4以上的传送晶闸管t、驱动晶闸管b的阈值电压成为
‑
4.8v。
[0135]
但是，传送信号线72通过导通状态的传送晶闸管t1而成为
‑
1.5v，因此断开状态的奇数编号的传送晶闸管t不接通。由于传送信号线73为“h”(0v)，因此偶数编号的传送晶闸管t不接通。由于点亮信号线74为“h”(0v)，因此任何发光二极管led均不点亮。
[0136]
在时刻b之后(此处是指因时刻b的信号的电位变化而产生了晶闸管等的变化后成为恒定状态时)，传送晶闸管t1处于导通状态，其他的传送晶闸管t、驱动晶闸管b、发光二极管led处于断开状态。
[0137]
(3)时刻c
[0138]
在时刻c，点亮信号φi由“h”(0v)转变为“lo”(
‑
5v)。
[0139]
当点亮信号φi由“h”转变为“lo”时，点亮信号线74经由限流电阻ri及φi端子而由“h”(0v)转变为“lo”(
‑
5v)。于是，加上对发光二极管led施加的电压1.7v所得的
‑
3.3v被施加至驱动晶闸管b1，阈值电压为
‑
1.5v的驱动晶闸管b1接通，发光二极管led1点亮(发光)。由此，点亮信号线74的电位成为接近
‑
3.2v的电位(绝对值大于3.2v的负电位)。另外，驱动晶闸管b2的阈值电压为
‑
3v，但对驱动晶闸管b2施加的电压为将对发光二极管led施加的电压1.7v与
‑
3.2v相加所得的
‑
1.5v，因此驱动晶闸管b2不接通。
[0140]
在时刻c之后，传送晶闸管t1、驱动晶闸管b1处于导通状态，发光二极管led1点亮(发光)。
[0141]
(4)时刻d
[0142]
在时刻d，点亮信号φi由“lo”(
‑
5v)转变为“h”(0v)。
[0143]
当点亮信号φi由“lo”转变为“h”时，点亮信号线74的电位经由限流电阻ri及φi端子而由
‑
3.2v转变为“h”。于是，发光二极管led1的阴极及驱动晶闸管b1的阳极均成为“h”，因此驱动晶闸管b1关断，并且发光二极管led1熄灭(不点亮)。发光二极管led1的点亮期间成为从点亮信号φi由“h”转变为“lo”的时刻c直至点亮信号φi由“lo”转变为“h”的时刻d为止的、点亮信号φi为“lo”(
‑
5v)的期间。
[0144]
在时刻d之后，传送晶闸管t1处于导通状态。
[0145]
(5)时刻e
[0146]
在时刻e，传送信号φ2由“h”(0v)转变为“l”(
‑
3.3v)。此处，对发光二极管led1进行点亮控制的期间t(1)结束，对发光二极管led2进行点亮控制的期间t(2)开始。
[0147]
当传送信号φ2由由“h”转变为“l”时，传送信号线73的电位经由φ2端子而由“h”转变为“l”。如前所述，传送晶闸管t2由于阈值电压为
‑
3v，因此接通。由此，栅极gt2/gb2的电位成为“h”(0v)，栅极gt3/gb3的电位成为
‑
1.5v，栅极gt4/gb4的电位成为
‑
3v。并且，编号为5以上的栅极gt/gb的电位成为
‑
3.3v。
[0148]
在时刻e之后，传送晶闸管t1、传送晶闸管t2处于导通状态。
device，sled)。
[0163]
另外，“h”(0v)的点亮信号φi将驱动晶闸管b维持为断开状态，并且将发光二极管led维持为不点亮。即，点亮信号φi设定发光二极管led的点亮/不点亮。
[0164]
(发光装置4中的光源20的全部同时点亮动作)
[0165]
在光源20中，有时要求使多个发光二极管led全部同时并行地点亮。所谓同时，是指在信号的一个时机，对所有的发光二极管led进行点亮动作。并且，将使所有的发光二极管led同时并行地点亮称作全部同时点亮动作。例如，在光源20的制造后所进行的、发光二极管led的点亮不良的有无检查或发光二极管led的老化(burn
‑
in)中，若使光源20的发光二极管led全部点亮，则效率提高。所谓老化，是指通过施加温度与电压的负载，从而事先降低初始不良的方法。尤其，在取代发光二极管led而使用垂直腔面发射激光器(vcsel)等激光元件的情况下，要求在制造后进行老化。而且，在对从光源20出射的光的图形(近场图形(near field pattern)或远场图形(far field pattern))进行测量的情况下，有时想要使所有的发光二极管led点亮来进行。另外，有时将全部同时点亮动作称作同时点亮动作。
[0166]
对光源20的全部同时点亮动作进行说明。
[0167]
如前所述，为了使发光二极管led点亮，只要驱动晶闸管b利用点亮信号φi来接通即可。因而，在全部同时点亮动作中，与所有的发光二极管led连接的驱动晶闸管b利用点亮信号φi而接通。
[0168]
在发光装置4的依序点亮动作中，控制部110的电源电位供给部170将所供给的电源电位vgk设定为“l”(
‑
3.3v)。在全部同时点亮动作中，控制部110的基准电位供给部160将基准电位vsub设定为“h”(0v)，电源电位供给部170将电源电位vgk设定为“h”(0v)。并且，点亮信号产生部140将点亮信号φi设定为“lo”(
‑
5v)。
[0169]
于是，驱动晶闸管b的栅极gb成为“h”(0v)，驱动晶闸管b的阈值电压成为
‑
1.5v。即，当驱动晶闸管b的栅极gb的电位(栅极信号线55等栅极信号线)成为
‑
1.5v时，驱动晶闸管b成为可转变为导通状态的状态。因而，当点亮信号φi为“lo”(
‑
5v)时，与图6的时刻c同样地，驱动晶闸管b接通而发光二极管led点亮(发光)。即，所有的发光二极管led同时并行地点亮。此状态不会影响到其他信号(传送信号φ1、传送信号φ2、同时点亮信号φg1、同时点亮信号φg2)。因而，不需要设定其他端子(φ1端子、φ2端子、φg1端子、φg2端子)的电位。即，其他端子(φ1端子、φ2端子、φg1端子、φg2端子)可为开放(open)。
[0170]
(发光装置4中的光源20的部分同时点亮动作)在光源20中，有时要求使多个发光二极管led的一部分成组地点亮。将其称作部分同时点亮动作。此时，使用同时点亮二极管dg。
[0171]
对光源20的部分同时点亮动作进行说明。
[0172]
如前所述，为了使发光二极管led点亮，只要驱动晶闸管b利用点亮信号φi接通即可。因而，在部分同时点亮动作中，与成组的发光二极管led连接的驱动晶闸管b利用点亮信号φi而接通。
[0173]
例如，在使发光二极管led1、发光二极管led2成组而同时并行地点亮的情况下，控制部110的基准电位供给部160将基准电位vsub设定为“h”(0v)，将同时点亮信号产生部190的同时点亮信号φg1(对同时点亮二极管dg1、同时点亮二极管dg2的阳极供给的同时点亮信号φg1)设定为“h”(0v)。并且，点亮信号产生部140将点亮信号φi设定为“lo”(
‑
5v)。于
是，驱动晶闸管b1的栅极gb1、驱动晶闸管b2的栅极gb2成为
‑
1.5v，驱动晶闸管b1、驱动晶闸管b2的阈值电压成为
‑
3.0v。即，当驱动晶闸管b1的栅极gb1、驱动晶闸管b2的栅极gb2的电位(栅极信号线55、栅极信号线55)成为
‑
1.5v时，驱动晶闸管b1、驱动晶闸管b2成为可转变为导通状态的状态。如前所述，对于驱动晶闸管b1、驱动晶闸管b2，在断开状态下施加
‑
3.3v，因此驱动晶闸管b1、驱动晶闸管b2接通。由此，发光二极管led1、发光二极管led2点亮。
[0174]
以上是使发光二极管led1、发光二极管led2成组而同时并行地点亮的情况，但在使发光二极管led3、发光二极管led4成组而同时并行地点亮的情况下，只要取代同时点亮信号φg1而将同时点亮信号φg2设定为“h”(0v)即可。其他情况下，也只要将与成组的发光二极管led对应而设的同时点亮二极管dg的阳极共同地，将对阳极设定的同时点亮信号φg设为“h”(0v)即可。而且，在使所有的发光二极管led同时并行地点亮的情况下，只要与所有的发光二极管led对应地设置同时点亮二极管dg，并设定同时点亮信号φg，以使所有的同时点亮二极管dg的阳极成为“h”(0v)即可。
[0175]
另外，图5中，将同时点亮二极管dg1、同时点亮二极管dg2的阳极利用配线而连接，将同时点亮二极管dg3、同时点亮二极管dg4的阳极利用配线而连接，并连接于控制部110的同时点亮信号产生部190。但是，也可将各个同时点亮二极管dg的阳极连接于同时点亮信号产生部190，并在同时点亮信号产生部190中选择成组的发光二极管led。
[0176]
而且，在不进行部分同时点亮动作，而进行依序点亮动作与全部同时点亮动作的情况下，也可不设同时点亮二极管dg。并且，在控制部110中，也可不包括同时点亮信号产生部190。
[0177]
如以上所说明的那样，通过使用同时点亮二极管dg来控制同时点亮信号φg的电位，从而在依序点亮动作中，将同时点亮二极管dg设为反向偏压状态，而在部分同时点亮控制中，将同时点亮二极管dg设为正向偏压状态。借此，使依序点亮动作与部分同时点亮控制的切换控制变得容易。
[0178]
[第二实施方式]
[0179]
适用第一实施方式的发光装置4中，在依序点亮动作中，发光元件(在第一实施方式中为发光二极管led)依序点亮，若干个发光元件不会同时并行地点亮。适用第二实施方式的发光装置4a中，在依序点亮动作中，若干个发光元件同时并行地点亮，并且对发光元件的光量设置阶段。
[0180]
适用第二实施方式的发光装置4a中，光源21及控制部111与适用第一实施方式的发光装置4不同。因而，省略同样部分的说明，而对不同的部分进行说明。另外，对于具有相同功能的部分，标注相同的符号。
[0181]
图7是适用第二实施方式的光源21的等效电路。另外，图7中一并表示了控制部111。
[0182]
光源21包括发光晶闸管l1、发光晶闸管l2、发光晶闸管l3、
…
(在不区分的情况下，称作发光晶闸管l)、传送晶闸管t1、传送晶闸管t2、传送晶闸管t3、
…
、耦合二极管d1、耦合二极管d2、耦合二极管d3、
…
、启动二极管sd、设定晶闸管s1、设定晶闸管s2、设定晶闸管s3、
…
、连接二极管ds1、连接二极管ds2、连接二极管ds3、
…
(在不区分的情况下，称作连接二极管ds)以及电源线电阻rg1、电源线电阻rg2、电源线电阻rg3、
…
。将发光晶闸管l1、发光
晶闸管l2、发光晶闸管l3、
…
的各栅极设为栅极gl1、栅极gl2、栅极gl3、
…
(在不区分的情况下，称作栅极gl)。进而，包括将设定晶闸管s的栅极gs与发光晶闸管l的栅极gl予以连接的电阻rp。
[0183]
第二实施方式中，取代第一实施方式中的发光二极管led与驱动晶闸管b而使用发光晶闸管l。发光晶闸管l一体地兼具发光元件与驱动元件。即，发光晶闸管l为发光元件与驱动元件的一例。晶闸管在构成pnpn结构的半导体层叠体中的p栅极层与n栅极层的边界产生发光。因而，也可使用晶闸管来作为发光元件。
[0184]
连接二极管ds是包括阳极及阴极的双端子元件。
[0185]
以下，对光源21中的各元件的连接关系进行说明。另外，省略与适用第一实施方式的光源20同样的部分的说明。
[0186]
传送晶闸管t的栅极gt连接于连接二极管ds的阳极。连接二极管ds的阴极连接于设定晶闸管s的栅极gs。设定晶闸管s的栅极gs经由电阻rp而连接于发光晶闸管l的栅极gl。并且，设定晶闸管s的阴极连接于设定信号线75。并且，设定信号线75连接于φs端子。对于φs端子，从控制部111中的设定信号产生部180供给设定信号φs。
[0187]
即，通过栅极信号线55，从电源电位线71经由电源线电阻rg1、连接二极管ds1、电阻rp，设定晶闸管s1的栅极gs1与发光晶闸管l1的栅极gl1相连接。通过栅极信号线56，从电源电位线71经由电源线电阻rg2、连接二极管ds2、电阻rp，设定晶闸管s2的栅极gs2与发光晶闸管l2的栅极gl2相连接。通过栅极信号线57，从电源电位线71经由电源线电阻rg3、连接二极管ds3、电阻rp，设定晶闸管s3的栅极gs3与发光晶闸管l3的栅极gl3相连接。通过栅极信号线58，从电源电位线71经由电源线电阻rg4、连接二极管ds4、电阻rp，设定晶闸管s4的栅极gs4与发光晶闸管l4的栅极gl4相连接。
[0188]
同时点亮二极管dg的阴极连接于发光晶闸管l的栅极gl。即，同时点亮二极管dg1的阴极连接于栅极信号线55，同时点亮二极管dg2的阴极连接于栅极信号线56。同时点亮二极管dg1、同时点亮二极管dg2的阳极连接于φg1端子。对于φg1端子，从控制部111中的同时点亮信号产生部190供给同时点亮信号φg1。
[0189]
而且，同时点亮二极管dg3的阴极连接于栅极信号线57，同时点亮二极管dg4的阴极连接于栅极信号线58。同时点亮二极管dg3、同时点亮二极管dg4的阳极连接于φg2端子。对于φg2端子，从控制部111中的同时点亮信号产生部190供给同时点亮信号φg2。
[0190]
控制部111是在适用第一实施方式的发光装置4的控制部110中进一步包括设定信号产生部180，所述设定信号产生部180产生将发光晶闸管l设定为点亮(发光)/不点亮(不发光)的设定信号φs。
[0191]
(发光装置4a中的依序点亮动作)
[0192]
接下来，对使发光装置4a中的光源21的发光晶闸管l依序发光的动作进行说明。
[0193]
首先，说明光源21中的基本的依序点亮动作。
[0194]
与适用第一实施方式的发光装置4的光源20同样地，传送晶闸管t传送导通状态。另外，点亮信号φi为“l”(
‑
3.3v)，设定信号φs为“h”(0v)。此处，设传送晶闸管t1为导通状态。于是，栅极gt1成为0v。因而，利用连接二极管ds1而连接的栅极gs1成为
‑
1.5v。发光晶闸管l1的栅极gl1经由电阻rp而连接于成为
‑
1.5v的设定晶闸管s1的栅极gs1。此处，将因电阻rp引起的电位下降δ设为0.8v。因而，发光晶闸管l1的栅极gl1成为从栅极gs1的电位(
‑
1.5v)减去因电阻rp引起的电位下降δ(0.8v)所得的
‑
2.3v。由此，发光晶闸管l1的阈值电压成为
‑
3.8v。因而，即使点亮信号φi为“l”(
‑
3.3v)，发光晶闸管l1也不会点亮。
[0195]
设定晶闸管s1由于栅极gs1为
‑
1.5v，因此阈值电压为
‑
3.0v。因此，当设定信号φs成为“l”(
‑
3.3v)时，设定晶闸管s1接通。于是，栅极gs1成为0v。因而，发光晶闸管l1的栅极gl1成为
‑
0.8v，阈值电压成为
‑
2.3v。于是，由于点亮信号φi为“l”(
‑
3.3v)，因此发光晶闸管l1接通而点亮(发光)。
[0196]
即，当发光晶闸管l的栅极gl的电位(栅极信号线55等栅极信号线)成为
‑
2.3v时，发光晶闸管l成为可转变为导通状态的状态。
[0197]
此时，当设定信号φs成为“h”(0v)时，设定晶闸管s1关断。但是，若点亮信号φi维持“l”(
‑
3.3v)，则发光晶闸管l1持续点亮。另外，同时点亮信号φg1、同时点亮信号φg2被维持为“l”(
‑
3.3v)。
[0198]
这样，在光源21中，在传送晶闸管t为导通状态的期间，当设定晶闸管s接通时，经由电阻rp而连接于设定晶闸管s的发光晶闸管l点亮。并且，发光晶闸管l在点亮信号φi为“l”(
‑
3.3v)的期间持续点亮。
[0199]
如以上所说明的那样，在适用第二实施方式的光源21中的依序点亮动作中，使传送晶闸管t的导通状态依序传送，依序指定发光晶闸管l来作为进行点亮控制的对象。此时，当设定晶闸管s接通(成为导通状态)时，发光晶闸管l点亮。即，光源21为自扫描型发光元件阵列。
[0200]
图8是说明使适用第二实施方式的光源21的发光晶闸管l依序点亮的动作的时间图。图8是对发光晶闸管l1～发光晶闸管l4这四个发光晶闸管l的点亮(发光)/不点亮(不发光)进行控制(称作点亮控制)的部分的时间图。设时间按照字母顺序(时刻a、时刻b、时刻c、
…
的顺序)经过。另外，图8的时刻a、时刻b、时刻c、
…
与图6所示的时刻a、时刻b、时刻c、
…
不同。
[0201]
此处，设对于发光晶闸管l实现256阶段。即，为了实现256阶段，将持续点亮的点亮持续期间uc分割为255，而设有设定阶段的阶段设定期间ug1、阶段设定期间ug2、阶段设定期间ug3、
…
、阶段设定期间ug255(在不区分的情况下，称作阶段设定期间ug)。并且，在各阶段设定期间ug中，设有将各个发光晶闸管l1～发光晶闸管l4设定为点亮/不点亮中的任一种的期间u(l1)～期间u(l4)(在不区分的情况下，称作期间u)。
[0202]
阶段设定期间ug1为从时刻c直至时刻h为止，阶段设定期间ug2为从时刻h直至时刻i为止，阶段设定期间ug3为从时刻i直至时刻j为止，阶段设定期间ug4为从时刻j直至时刻k为止，阶段设定期间ug255为从时刻l直至时刻m为止。其他的阶段设定期间ug5～阶段设定期间ug254设在阶段设定期间ug4与阶段设定期间ug255之间。点亮持续期间uc为从时刻c直至时刻m为止。
[0203]
并且，在阶段设定期间ug1，将发光晶闸管l1设定为点亮/不点亮中的任一种的期间u(l1)为时刻c至时刻d，将发光晶闸管l2设定为点亮/不点亮中的任一种的期间u(l2)为时刻d至时刻e，将发光晶闸管l3设定为点亮/不点亮中的任一种的期间u(l3)为时刻e至时刻f，将发光晶闸管l4设定为点亮/不点亮中的任一种的期间u(l4)为时刻f至时刻h。另外，在其他的阶段设定期间ug2～阶段设定期间ug255中，同样地设有将发光晶闸管l1～发光晶闸管l4设定为点亮/不点亮中的任一种的期间u。
[0204]
此处，作为一例，发光晶闸管l1维持为不点亮状态(阶段0)。发光晶闸管l2在255个阶段设定期间ug内，设为255期间点亮状态(阶段255)。发光晶闸管l3在255个阶段设定期间ug内，设为1期间点亮状态(阶段1)。发光晶闸管l4在255个阶段设定期间ug内，设为252期间点亮状态(阶段252)。即，将发光晶闸管l1～发光晶闸管l4分别在255个阶段设定期间ug的任一个中设定为点亮/不点亮中的任一种状态，由此获得256阶段。这样，将对传送晶闸管t1～t4的导通状态依序传送的传送控制重复与阶段数(例如256阶段)对应的次数，并且在重复了与所述传送控制欲输出的阶段对应的次数的时间点，作为点亮对象的发光晶闸管l开始发光，由此来控制阶段。
[0205]
另外，若设将发光晶闸管l设定为点亮/不点亮中的任一种状态的期间u为10ns，则阶段设定期间ug成为40ns。于是，用于实现256阶段的点亮持续期间uc成为40ns的阶段设定期间ug的255倍即10.2μs。
[0206]
在阶段设定期间ug1的期间u(l1)(时刻c至时刻d)，设定信号φs被维持为“h”(0v)，因此发光晶闸管l1维持为不点亮状态。接下来，在阶段设定期间ug1的期间u(l2)(时刻d至时刻e)，设定信号φs被设定为“l”(
‑
3.3v)，因此发光晶闸管l2接通而点亮。并且，所述点亮状态在点亮持续期间uc的期间得以维持。
[0207]
在阶段设定期间ug1的期间u(l3)(时刻e至时刻f)，设定信号φs被维持为“h”(0v)，因此发光晶闸管l3维持为不点亮状态。
[0208]
在阶段设定期间ug1的期间u(l4)(时刻f至时刻h)，设定信号φs被维持为“h”(0v)，因此发光晶闸管l4维持为不点亮状态。但是，在阶段设定期间ug1的期间u(l4)的时刻g，传送信号φ2由“l”(
‑
3.3v)转变为“h”(0v)。于是，导通状态的传送晶闸管t4转变为断开状态。因而，在时刻h，所有的传送晶闸管t1～传送晶闸管t4(参照图7)成为断开状态。这与时刻c之前的状态(关于传送晶闸管t，为时刻a的初始状态)相同。由此，传送晶闸管t对导通状态的传送从传送晶闸管t4返回传送晶闸管t1。
[0209]
以后的阶段设定期间ug2～阶段设定期间ug255为阶段设定期间ug1的重复。
[0210]
并且，发光晶闸管l4在阶段设定期间ug4由断开状态(不点亮状态)转变为导通状态(点亮状态)，发光晶闸管l3在阶段设定期间ug255由断开状态(不点亮状态)转变为导通状态(点亮状态)。
[0211]
并且，在阶段设定期间ug255结束的时刻m，点亮信号φi由“l”(
‑
3.3v)转变为“h”(0v)，由此，为点亮状态的发光晶闸管l2、发光晶闸管l3、发光晶闸管l4关断而转变为不点亮状态。
[0212]
如以上所说明的那样，发光晶闸管l2在阶段设定期间ug1～阶段设定期间ug255维持点亮状态，因此成为阶段255。发光晶闸管l3在阶段设定期间ug4～阶段设定期间ug255维持点亮状态，因此成为阶段252。发光晶闸管l4在阶段设定期间ug255维持点亮状态，因此成为阶段1。与此相对，发光晶闸管l1在阶段设定期间ug1～阶段设定期间ug255维持不点亮状态，因此成为阶段0。即，实现256阶段。
[0213]
此处未说明的光源21的动作与在第一实施方式中说明的光源20的动作同样，因此省略说明。
[0214]
(发光装置4a中的光源21的全部同时点亮动作)
[0215]
对在光源21中使所有的发光晶闸管l同时并行地点亮的全部同时点亮动作进行说
明。
[0216]
为了使发光晶闸管l点亮，只要发光晶闸管l利用点亮信号φi来接通即可。因而，在全部同时点亮动作中，所有的发光晶闸管l利用点亮信号φi来接通。
[0217]
在发光装置4a的依序点亮动作中，将控制部111的电源电位供给部170所供给的电源电位vgk设定为“l”(
‑
3.3v)。在全部同时点亮动作中，将控制部111的基准电位供给部160所供给的基准电位vsub与电源电位供给部170所供给的电源电位vgk设定为“h”(0v)。并且，将点亮信号产生部140所产生的点亮信号φi设定为“l”(
‑
3.3v)。
[0218]
当将电源电位vgk设定为“h”(0v)时，经由限流电阻r、连接二极管ds、电阻rp而连接于“h”(0v)的电源电位线71的发光晶闸管l的栅极gl成为“h”(0v)。于是，发光晶闸管l的阈值电压成为
‑
1.5v。因而，当点亮信号φi成为“l”(
‑
3.3v)时，发光晶闸管l点亮(发光)。即，所有的发光晶闸管l同时并行地点亮。此状态不会影响到其他信号(传送信号φ1、传送信号φ2、设定信号φs、同时点亮信号φg1、同时点亮信号φg2)。因而，需要设定其他端子(φ1端子、φ2端子、φs端子、φg1端子、φg2端子)的电位。即，其他端子(φ1端子、φ2端子、φs端子、φg1端子、φg2端子)可为开放。
[0219]
(发光装置4a中的光源21的部分同时点亮动作)
[0220]
对在光源21中，使多个发光晶闸管l中的一部分发光晶闸管l成组地点亮的部分同时点亮动作进行说明。
[0221]
为了使发光晶闸管l点亮，只要发光晶闸管l利用点亮信号φi来接通即可。因而，在部分同时点亮动作中，成组的发光晶闸管l利用点亮信号φi来接通。
[0222]
例如，在使发光晶闸管l1、发光晶闸管l2成组而同时并行地点亮的情况下，控制部111的基准电位供给部160将基准电位vsub设定为“h”(0v)。并且，将同时点亮信号产生部190的同时点亮信号φg1(对同时点亮二极管dg1、同时点亮二极管dg2的阳极供给的同时点亮信号φg1)设定为“h”(0v)，将点亮信号产生部140的点亮信号φi设定为“l”(
‑
3.3v)。当将同时点亮信号φg1设定为“h”(0v)时，发光晶闸管l1、发光晶闸管l2的阈值电压成为
‑
1.5v。对于发光晶闸管l1、发光晶闸管l2，施加“l”(
‑
3.3v)，因此发光晶闸管l1、发光晶闸管l2点亮。
[0223]
以上是使发光晶闸管l1、发光晶闸管l2成组而同时并行地点亮的情况，但在使发光晶闸管l3、发光晶闸管l4成组而同时并行地点亮的情况下，只要取代同时点亮信号φg1而将同时点亮信号φg2设定为“h”(0v)即可。其他情况下，也只要将与成组的发光晶闸管l对应而设的同时点亮二极管dg的阳极共同地将对阳极设定的同时点亮信号φg设为“h”(0v)即可。而且，在使所有的发光晶闸管l同时并行地点亮的情况下，只要与所有的发光晶闸管l对应地设置同时点亮二极管dg，并设定同时点亮信号φg以使所有的同时点亮二极管dg的阳极成为“h”(0v)即可。
[0224]
另外，图7中，将同时点亮二极管dg1、同时点亮二极管dg2的阳极利用配线而连接，将同时点亮二极管dg3、同时点亮二极管dg4的阳极利用配线而连接，而连接于控制部111的同时点亮信号产生部190。但是，也可将各个同时点亮二极管dg的阳极连接于同时点亮信号产生部190，且在同时点亮信号产生部190中选择成组的发光晶闸管l。
[0225]
而且，在不进行部分同时点亮动作而进行依序点亮动作与全部同时点亮动作的情况下，也可不设同时点亮二极管dg。并且，在控制部111中，也可不包括同时点亮信号产生部
190。
[0226]
[第三实施方式]
[0227]
在适用第一实施方式的发光装置4的光源20及适用第二实施方式的发光装置4a的光源21中，发光元件呈一维状地排列。在适用第三实施方式的发光装置4b的光源22中，发光元件呈二维状地排列。
[0228]
适用第三实施方式的发光装置4b中，光源22及控制部112与适用第一实施方式的发光装置4不同。因而，省略同样部分的说明，而对不同的部分进行说明。另外，对于具有相同功能的部分，标注相同的符号。
[0229]
图9是适用第三实施方式的光源22的等效电路。另外，图9中一并表示了控制部112。此处，在图9的纸面中，将从右朝左的方向设为x方向，将从下朝上的方向设为y方向。x方向与y方向正交。
[0230]
光源22包括排列成4
×
4的矩阵(二维状)的16个激光二极管ld。另外，所谓二维状，是指维数有两个，例如是指沿x方向与y方向展开。即，包括：沿x方向排列有激光二极管ld11、激光二极管ld21、激光二极管ld31、激光二极管ld41的发光元件部101；沿x方向排列有激光二极管ld12、激光二极管ld22、激光二极管ld32、激光二极管ld42的发光元件部102；沿x方向排列有激光二极管ld13、激光二极管ld23、激光二极管ld33、激光二极管ld43的发光元件部103；以及沿x方向排列有激光二极管ld14、激光二极管ld24、激光二极管ld34、激光二极管ld44的发光元件部104。
[0231]
而且，发光元件部101～发光元件部104中所含的各一个激光二极管ld沿y方向排列。即，激光二极管ld11、激光二极管ld12、激光二极管ld13、激光二极管ld14沿y方向排列，激光二极管ld21、激光二极管ld22、激光二极管ld23、激光二极管ld24沿y方向排列，激光二极管ld31、激光二极管ld32、激光二极管ld33、激光二极管ld34沿y方向排列，激光二极管ld41、激光二极管ld42、激光二极管ld43、激光二极管ld44沿y方向排列。这样，在分别区分激光二极管ld的情况下，像“ld11”这样标注两位的数字。另外，也有时取代x方向的数字而标注“i”，取代y方向的数字而标注“j”，从而标注为“ldij”。而且，其他情况也同样，但在仅对x方向标注数字的情况下，有时取代各个数字的标注而标注“i”，且在仅对y方向标注数字的情况下，有时取代各个数字的标注而标注“j”。此处，i、j为1～4的整数。
[0232]
适用第三实施方式的光源22中，发光元件采用了激光二极管ld。激光二极管ld例如为垂直腔面发射激光器(vcsel)。激光二极管ld也可为发光二极管led。
[0233]
光源22包括16个驱动晶闸管dt。各驱动晶闸管dt与各激光二极管ld连接。此处，各驱动晶闸管dt与各激光二极管ld串联连接。即，驱动晶闸管dt与激光二极管ld构成组。因而，对于驱动晶闸管dt，标注与所连接的激光二极管ld相同的数字以分别区分。另外，驱动晶闸管dt与激光二极管ld也可跟第一实施方式的发光二极管led与驱动晶闸管b同样地经由隧穿结层而层叠，由此而串联连接。
[0234]
并且，光源22包括四个传送晶闸管t、四个设定晶闸管s、四个耦合二极管d、四个连接二极管da、四个连接二极管db与四个电源线电阻rg。进而，包括启动二极管sd、限流电阻r1、限流电阻r2。进而，光源22包括四个同时点亮二极管dg。
[0235]
传送晶闸管t按照传送晶闸管t1、传送晶闸管t2、传送晶闸管t3、传送晶闸管t4的顺序而沿x方向排列。并且，耦合二极管d是由耦合二极管d1、耦合二极管d2、耦合二极管d3、
耦合二极管d4沿x方向排列。另外，耦合二极管d1、耦合二极管d2、耦合二极管d3被设在传送晶闸管t1、传送晶闸管t2、传送晶闸管t3、传送晶闸管t4的各个间，耦合二极管d4设在传送晶闸管t4的与设有耦合二极管d3的一侧为相反侧。
[0236]
设定晶闸管s按照设定晶闸管s1、设定晶闸管s2、设定晶闸管s3、设定晶闸管s4的顺序而沿x方向排列。
[0237]
连接二极管da、连接二极管db、电源线电阻rg也同样地沿x方向排列。
[0238]
传送晶闸管t、设定晶闸管s、耦合二极管d、连接二极管da、连接二极管db、电源线电阻rg是沿x方向排列，因此标注一位的数字。另外，有时取代各个数字的标注而标注“i”。
[0239]
连接二极管da、连接二极管db是包括阳极与阴极的双端子元件。
[0240]
以下，对光源22中的各元件的连接关系进行说明。另外，省略与适用第一实施方式的光源20同样的部分的说明。
[0241]
激光二极管ldij与驱动晶闸管dtij经串联连接。即，激光二极管ldij的阳极连接于基准电位vsub，阴极连接于驱动晶闸管dtij的阳极。
[0242]
基准电位vsub是经由设在基板80背面的背面电极而供给。
[0243]
并且，发光元件部101中所含的驱动晶闸管dti1的阴极连接于点亮信号线74
‑
1。点亮信号线74
‑
1连接于φi1端子。对于φi1端子，从控制部112的点亮信号产生部140供给点亮信号φi1。
[0244]
发光元件部102中所含的驱动晶闸管dti2的阴极连接于点亮信号线74
‑
2。点亮信号线74
‑
2连接于φi2端子。对于φi2端子，从控制部112供给点亮信号φi2。
[0245]
而且，发光元件部103中所含的驱动晶闸管dti3的阴极连接于点亮信号线74
‑
3。点亮信号线74
‑
3连接于φi3端子。对于φi3端子，从控制部112供给点亮信号φi3。
[0246]
同样地，发光元件部104中所含的驱动晶闸管dti4的阴极连接于点亮信号线74
‑
4。点亮信号线74
‑
4连接于φi4端子。对于φi4端子，从控制部112供给点亮信号φi4。
[0247]
即，驱动晶闸管dtij的阴极连接于点亮信号线74
‑
j，点亮信号线74
‑
j连接于φij端子。并且，对于φij端子，从控制部112供给点亮信号φij。
[0248]
设定晶闸管si的阳极连接于基准电位vsub，阴极连接于设定信号线75。设定信号线75连接于φs端子，从控制部112供给设定信号φs。
[0249]
传送晶闸管ti的栅极gti经由电源线电阻rg而连接于电源电位线71。电源电位线71连接于vgk端子，从控制部112供给电源电位vgk(作为一例，为
‑
3.3v)。
[0250]
传送晶闸管ti的栅极gti经由连接二极管dai而连接于设定晶闸管si的栅极。并且，设定晶闸管si的栅极gsi经由连接二极管dbi而连接于驱动晶闸管dtij的栅极gdij。
[0251]
即，在各个设定晶闸管s，连接有多组(此处为四组)驱动晶闸管dt与激光二极管ld。
[0252]
通过栅极信号线55，从电源电位线71经由电源线电阻rg1、连接二极管da1、连接二极管db1，设定晶闸管s1的栅极gs1与驱动晶闸管dt1j的栅极gd1j相连接。通过栅极信号线56，从电源电位线71经由电源线电阻rg1、连接二极管da2、连接二极管db2，设定晶闸管s2的栅极gs2与驱动晶闸管dt2j的栅极gd2j相连接。通过栅极信号线57，从电源电位线71经由电源线电阻rg3、连接二极管da3、连接二极管db3，设定晶闸管s3的栅极gs3与驱动晶闸管dt3j的栅极gd3j相连接。通过栅极信号线58，从电源电位线71经由电源线电阻rg4、连接二极管
da4、连接二极管db4，设定晶闸管s4的栅极gs4与驱动晶闸管dt4j的栅极gd4j相连接。
[0253]
同时点亮二极管dgi的阴极连接于驱动晶闸管dtij的栅极gdij。即，同时点亮二极管dg1的阴极连接于栅极信号线55，同时点亮二极管dg2的阴极连接于栅极信号线56，同时点亮二极管dg3的阴极连接于栅极信号线57，同时点亮二极管dg4的阴极连接于栅极信号线58。并且，作为一例，同时点亮二极管dg1、同时点亮二极管dg2的阳极连接于φg1端子。对于φg1端子，从控制部112中的同时点亮信号产生部190供给同时点亮信号φg1。同时点亮二极管dg3、同时点亮二极管dg4的阳极连接于φg2端子。对于φg2端子，从控制部112中的同时点亮信号产生部190供给同时点亮信号φg2。
[0254]
对控制部112的结构进行说明。
[0255]
控制部112与第二实施方式的控制部111同样地，包括传送信号产生部120、设定信号产生部180、点亮信号产生部140、基准电位供给部160、电源电位供给部170及同时点亮信号产生部190。另外，点亮信号产生部140生成点亮信号φij并供给至光源20的φij端子。
[0256]
以上，激光二极管ld设为呈4
×
4的二维状配置，但并不限定于4
×
4。i
×
j中的i及j也可为4以外的多个数值。并且，传送晶闸管t、设定晶闸管s的数量只要是i即可。另外，传送晶闸管t、设定晶闸管s的数量也可为超过i的数。
[0257]
(发光装置4b中的依序点亮动作)
[0258]
接下来，对使发光装置4b中的光源22的激光二极管ld依序发光的动作进行说明。
[0259]
首先，对光源22中的基本的依序点亮动作进行说明。此处，对使激光二极管ld11点亮的情况进行说明。电源电位vgk为“l”(
‑
3.3v)，基准电位vsub为“h”(0v)。并且，同时点亮信号φg1、同时点亮信号φg2被设定为“l”(
‑
3.3v)。
[0260]
在使激光二极管ld11点亮的情况下，点亮信号φi1被设定为“l”(
‑
3.3v)，设定信号φs被设定为“h”(0v)。与适用第一实施方式的发光装置4的光源20同样地，传送晶闸管t传送导通状态。当传送晶闸管t1成为导通状态时，栅极gt1成为0v。于是，设定晶闸管s1的栅极gs1经由连接于栅极gt1的连接二极管da1而成为
‑
1.5v。于是，设定晶闸管s1的阈值电压成为
‑
3.0v。此处，当设定信号φs被设定为“l”(
‑
3.3v)时，设定晶闸管s1接通而栅极gs1成为0v。于是，驱动晶闸管dt11的栅极gd11经由连接于栅极gs1的连接二极管db1而成为
‑
1.5v。于是，驱动晶闸管dt11的阈值电压成为
‑
3.0v。由此，激光二极管ld11点亮。
[0261]
即，当驱动晶闸管dt的栅极gd的电位(栅极信号线55等栅极信号线)成为
‑
1.5v时，驱动晶闸管dt成为可转变为导通状态的状态。并且，当点亮信号φi为“l”(
‑
3.3v)时，驱动晶闸管dt成为导通状态，激光二极管ld点亮(发光)。即，通过驱动晶闸管dt成为导通状态，从而驱动激光二极管ld点亮。
[0262]
图10是表示在适用第三实施方式的、包括4
×
4的激光二极管ld的光源22中，对激光二极管ld的点亮/不点亮进行控制的示例的图。此处，将点亮(发光)的激光二极管ld以“〇”来表示，将不点亮(不发光)的激光二极管ld以
“×”
来表示。即，使激光二极管ld11、激光二极管ld12、激光二极管ld14、激光二极管ld21、激光二极管ld23、激光二极管ld31、激光二极管ld32、激光二极管ld41、激光二极管ld43、激光二极管ld44点亮(发光)，使激光二极管ld13、激光二极管ld22、激光二极管ld24、激光二极管ld33、激光二极管ld34、激光二极管ld42不点亮(不发光)。即，在排列成4
×
4的二维状的激光二极管ld中，使预先规定的激光二极管ld并列地点亮。但是，激光二极管ld在传送晶闸管t的导通状态被依序传送时，受到驱
动以开始依序点亮。
[0263]
图11是说明使适用第三实施方式的光源22所包括的4
×
4的激光二极管ld依序点亮的动作的时间图。设时间按照字母顺序(a、b、c、
…
)经过。另外，图11的时刻a、时刻b、时刻c、
…
与图6、图8所示的时刻a、时刻b、时刻c、
…
不同。
[0264]
此处，如图10所示，使激光二极管ld点亮(发光)/不点亮(不发光)。因此，设有决定是将激光二极管ld设定为点亮还是设定为不点亮的设定期间v(1)～设定期间v(4)(在不区分的情况下，称作设定期间v)、与并列地维持被设定为点亮的激光二极管ld的点亮状态的点亮维持期间vc。
[0265]
从时刻a至时刻f为止是对激光二极管ld11、激光二极管ld21、激光二极管ld31、激光二极管ld41的设定期间v(1)，从时刻f至时刻k为止是对激光二极管ld12、激光二极管ld22、激光二极管ld32、激光二极管ld42的设定期间v(2)，从时刻k至时刻p为止是对激光二极管ld13、激光二极管ld23、激光二极管ld33、激光二极管ld43的设定期间v(3)，从时刻p至时刻u为止是对激光二极管ld14、激光二极管ld24、激光二极管ld34、激光二极管ld44的设定期间v(4)。并且，从时刻u至时刻v为止是将被设定为点亮的激光二极管ld并列地维持为点亮状态的点亮维持期间vc。图10中，设定期间v被记载为长于点亮维持期间vc，但点亮维持期间vc可被设定为长于设定期间v。与设定期间v长于点亮维持期间vc的情况相比，在多个激光二极管ld间依存于发光顺序的发光量的差异降低。
[0266]
设定期间v(1)～设定期间v(4)基本上相同，因此以设定期间v(1)为中心来进行说明。
[0267]
点亮信号φi1、点亮信号φi2、点亮信号φi3、点亮信号φi4是具有“h”(0v)、“l1”(
‑
3.1v)、“l2”(
‑
2.5v)、“l3”(
‑
3.5v)这四个电位的信号。点亮信号φi1在设定期间v(1)的时刻a为“h”(0v)，在时刻a与时刻b之间转变为“l1”(
‑
3.1v)。并且，在设定期间v(1)结束且设定期间v(2)开始的时刻f转变为“l2”(
‑
2.5v)。并且，在设定期间v(4)结束且点亮维持期间vc开始的时刻u转变为“l3”(
‑
3.5v)。并且，在点亮维持期间vc结束的时刻v恢复为“h”(0v)。其他的点亮信号φi2、点亮信号φi3、点亮信号φi4也同样。
[0268]
点亮信号φi1为“l1”(
‑
3.1v)，在传送晶闸管t1处于导通状态的时刻b，当设定信号φs由“h”转变为“l”时，设定晶闸管s1接通而成为导通状态。于是，如前所述，驱动晶闸管dt11的阈值电压成为
‑
3.0v。因而，驱动晶闸管dt11接通。导通状态的驱动晶闸管dt11的阳极
‑
阴极间的电压成为0.8v，因此对激光二极管ld11施加2.3v。由于激光二极管ld11的上升电压为1.5v，因此激光二极管ld11也点亮(发光)。
[0269]
同样地，点亮信号φi1为“l1”(
‑
3.1v)，在传送晶闸管t2处于导通状态的时刻c，当设定信号φs由“h”转变为“l”时，设定晶闸管s1接通而成为导通状态。于是，驱动晶闸管dt21的阈值电压成为
‑
3.0v。因而，驱动晶闸管dt21接通而激光二极管ld21点亮(发光)。其他的激光二极管ld31、激光二极管ld41也同样。即，在时刻f，激光二极管ld11～激光二极管ld41点亮。此时，点亮信号φi1由“l1”(
‑
3.1v)转变为“l2”(
‑
2.5v)。但是，只要驱动晶闸管dt11的阴极为
‑
2.3v，便维持导通状态。因而，直至时刻u为止，激光二极管ld11～激光二极管ld41的点亮得以维持。并且，在时刻u，当点亮信号φi1由“l2”(
‑
2.5v)转变为“l3”(
‑
3.5v)时，点亮的激光二极管ld11～激光二极管ld41的发光变亮(光量提高)。
[0270]
并且，在时刻v，当点亮信号φi1由“l3”(
‑
3.5v)恢复为“h”(0v)时，点亮的激光二
极管ld11～激光二极管ld41熄灭而不点亮(不发光)。
[0271]
其他的激光二极管ldij也同样。即，在设定期间v(1)、设定期间v(2)、设定期间v(3)、设定期间v(4)，使激光二极管ld点亮并维持点亮。并且，在点亮维持期间vc，使点亮的激光二极管ld的发光变亮(光量提高)。这样，依序开始激光二极管ld的点亮。光源22构成为自扫描型发光元件阵列。
[0272]
此处未说明的光源21的动作与第一实施方式中所说明的光源20的动作同样，因此省略说明。
[0273]
(发光装置4b中的光源22的全部同时点亮动作)
[0274]
对在光源22中，使所有的激光二极管ld同时并行地点亮的全部同时点亮动作进行说明。
[0275]
为了使激光二极管ld点亮，只要驱动晶闸管dt利用点亮信号φi来接通即可。因而，在全部同时点亮动作中，连接于激光二极管ld的驱动晶闸管dt利用点亮信号φi来接通。
[0276]
在发光装置4b的依序点亮动作中，将控制部112的电源电位供给部170所供给的电源电位vgk设定为“l”(
‑
3.3v)。在全部同时点亮动作中，将控制部112的基准电位供给部160所供给的基准电位vsub与电源电位供给部170所供给的电源电位vgk设定为“h”(0v)。并且，将点亮信号产生部140所产生的点亮信号φi1～点亮信号φi4设定为“l1”(
‑
3.2v)或“l3”(
‑
3.5v)。
[0277]
当将电源电位vgk设定为“h”(0v)时，与“h”(0v)的电源电位线71连接的驱动晶闸管dt的栅极gd经由电源线电阻rg、连接二极管da、连接二极管db而成为“h”(0v)，驱动晶闸管dt的阈值电压成为
‑
1.5v。因而，当点亮信号φi1～点亮信号φi4成为“l1”(
‑
3.2v)或“l3”(
‑
3.5v)时，驱动晶闸管dt接通而激光二极管ld点亮。即，所有的激光二极管ld同时并行地点亮。此状态不会影响到其他信号(传送信号φ1、传送信号φ2、设定信号φs、同时点亮信号φg1、同时点亮信号φg2)的电位。因而，不需要设定其他端子(φ1端子、φ2端子、φs端子、φg1端子、φg2端子)的电位。即，其他端子(φ1端子、φ2端子、φs端子、φg1端子、φg2端子)可为开放。
[0278]
(发光装置4b中的光源21的部分同时点亮动作)
[0279]
对在光源22中，使多个激光二极管ld中的一部分激光二极管ld成组地点亮的部分同时点亮动作进行说明。
[0280]
为了使激光二极管ld点亮，只要驱动晶闸管dt利用点亮信号φi来接通即可。因而，在部分同时点亮动作中，与成组的激光二极管ld连接的驱动晶闸管dt利用点亮信号φi来接通。
[0281]
例如，在使激光二极管ld11、激光二极管ld21成组而同时并行地点亮的情况下，控制部112的基准电位供给部160将基准电位vsub设定为“h”(0v)。并且，将同时点亮信号产生部190的同时点亮信号φg1(对同时点亮二极管dg1、同时点亮二极管dg2的阳极供给的同时点亮信号φg1)设定为“h”(0v)，将点亮信号产生部140的点亮信号φi1设定为“l1”(
‑
3.2v)或“l3”(
‑
3.5v)。即，当将同时点亮信号φg1设定为“h”(0v)时，驱动晶闸管dt11、驱动晶闸管dt21的阈值电压成为
‑
3.0v。由于点亮信号φi1为“l1”(
‑
3.2v)或“l3”(
‑
3.5v)，因此驱动晶闸管dt1、驱动晶闸管dt2接通而激光二极管ld11、激光二极管ld21点亮。另外，只要将点
亮信号φi2、点亮信号φi3、点亮信号φi4设定为“l1”(
‑
3.2v)或“l3”(
‑
3.5v)，则激光二极管ld12、激光二极管ld22、激光二极管ld13、激光二极管ld23、激光二极管ld14、激光二极管ld24也点亮。这样，通过将点亮信号φi与同时点亮信号φg加以组合，对点亮的激光二极管ld的组进行变更。
[0282]
另外，图9中，将同时点亮二极管dg1、同时点亮二极管dg2的阳极利用配线而连接，将同时点亮二极管dg3、同时点亮二极管dg4的阳极利用配线连接，并连接于控制部112的同时点亮信号产生部190。但是，也可将各个同时点亮二极管dg的阳极连接于同时点亮信号产生部190，在同时点亮信号产生部190中，通过同时点亮二极管dg的组合来选择成组的激光二极管ld。
[0283]
而且，在不进行部分同时点亮动作而进行依序点亮动作与全部同时点亮动作的情况下，也可不设同时点亮二极管dg。并且，在控制部112中，也可不包括同时点亮信号产生部190。
[0284]
[第四实施方式]
[0285]
在适用第三实施方式的发光装置4b中，沿着排列成二维状的发光元件的一边来设置传送晶闸管，使导通状态进行自扫描。在适用第四实施方式的发光装置4c中，沿着排列成二维状的发光元件的两边来设置传送晶闸管，从而沿着两边来传送导通状态。
[0286]
图12是适用第四实施方式的光源23的等效电路。另外，图12中，一并表示了控制部113。此处，在图12的纸面中，将从右朝左的方向设为水平方向(以下称作h方向)，将从上朝下的方向设为垂直方向(以下称作v方向)。所谓二维状，是指维数有两个，沿水平方向与垂直方向展开。此处，h方向与v方向设为正交，但也可不正交。
[0287]
光源23包括h方向传送部105、v方向传送部106与多个激光二极管ld。激光二极管ld为发光元件的一例，例如为垂直腔面发射激光器(vcsel)。
[0288]
光源23包括：沿h方向排列有激光二极管ld11、激光二极管ld12、激光二极管ld13、激光二极管ld14的行；排列有激光二极管ld21、激光二极管ld22、激光二极管ld23、激光二极管ld24的行；排列有激光二极管ld31、激光二极管ld32、激光二极管ld33、激光二极管ld34的行；以及排列有激光二极管ld41、激光二极管ld42、激光二极管ld43、激光二极管ld44的行。这些行依此顺序沿v方向排列。即，包括：沿v方向排列有激光二极管ld11、激光二极管ld21、激光二极管ld31、激光二极管ld41的列；排列有激光二极管ld12、激光二极管ld22、激光二极管ld32、激光二极管ld42的列；排列有激光二极管ld13、激光二极管ld23、激光二极管ld33、激光二极管ld43的列；以及排列有激光二极管ld14、激光二极管ld24、激光二极管ld34、激光二极管ld44的列。
[0289]
如上所述，在分别区分激光二极管ld的情况下，像“ld11”这样标注两位的数字。另外，也有时取代h方向的数字而标注“i”，取代v方向的数字而标注“j”，从而标注为“ldji”。而且，其他情况也同样，但在仅对h方向标注数字的情况下，有时取代各个数字的标注而标注“i”，在仅对v方向标注数字的情况下，有时取代各个数字的标注而标注“j”。此处，i、j为1～4的整数。
[0290]
并且，光源23还包括16个驱动晶闸管b与16个驱动晶闸管u。各驱动晶闸管b、驱动晶闸管u与各激光二极管ld连接。此处，以成为激光二极管ld、驱动晶闸管b、驱动晶闸管u的顺序，而各激光二极管ld与各驱动晶闸管b、驱动晶闸管u经串联连接。即，由激光二极管ld、
驱动晶闸管b及驱动晶闸管u构成组。因而，对于驱动晶闸管b、驱动晶闸管u，标注与所连接的激光二极管ld相同的数字以分别区分。另外，激光二极管ld与各驱动晶闸管b、驱动晶闸管u也可跟第一实施方式的发光二极管led与驱动晶闸管b同样，在各自之间经由隧穿结层而层叠，由此而串联连接。
[0291]
h方向传送部105包括四个传送晶闸管th、四个耦合二极管dh、四个连接二极管da与四个电阻rh。进而，h方向传送部105包括启动二极管dhs。
[0292]
传送晶闸管th是沿h方向以传送晶闸管th1、传送晶闸管th2、传送晶闸管th3、传送晶闸管th4的顺序而排列。并且，耦合二极管dh是沿h方向以耦合二极管dh1、耦合二极管dh2、耦合二极管dh3、耦合二极管dh4的顺序而排列。另外，耦合二极管dh1、耦合二极管dh2、耦合二极管dh3被设在传送晶闸管th1、传送晶闸管th2、传送晶闸管th3、传送晶闸管th4的各个间，耦合二极管dh4被设在传送晶闸管th4的与设有耦合二极管dh3的一侧为相反侧。连接二极管da及电阻rh也同样地沿h方向排列。
[0293]
传送晶闸管th、耦合二极管dh、连接二极管da、电阻rh沿h方向排列，因此标注一位的数字。另外，有时取代各个数字的标注而标注“i”。
[0294]
v方向传送部106包括四个传送晶闸管tv、四个耦合二极管dv、四个设定晶闸管s、四个连接二极管db、四个连接电阻rc与四个电阻rv。进而，v方向传送部106包括启动二极管dvs。
[0295]
传送晶闸管tv是沿v方向以传送晶闸管tv1、传送晶闸管tv2、传送晶闸管tv3、传送晶闸管tv4的顺序而排列。并且，耦合二极管dv是沿v方向以耦合二极管dv1、耦合二极管dv2、耦合二极管dv3、耦合二极管dv4的顺序而排列。另外，耦合二极管dv1、耦合二极管dv2、耦合二极管dv3被设在传送晶闸管tv1、传送晶闸管tv2、传送晶闸管tv3、传送晶闸管tv4的各个间，耦合二极管dv4被设在传送晶闸管tv4的与设有耦合二极管dv3的一侧为相反侧。
[0296]
设定晶闸管s是沿v方向以设定晶闸管s1、设定晶闸管s2、设定晶闸管s3、设定晶闸管s4的顺序而排列。
[0297]
连接二极管db、连接电阻rc及电阻rv也同样地沿v方向排列。
[0298]
由于传送晶闸管tv、耦合二极管dv、设定晶闸管s、连接二极管db、连接电阻rc及电阻rv沿v方向排列，因此标注一位的数字。另外，有时取代各个数字的标注而标注“j”。
[0299]
进而，光源23包括四个同时点亮二极管dgh与四个同时点亮二极管dgv。同时点亮二极管dgh沿h方向排列，因此标注一位的数字。另外，有时取代各个数字的标注而标注“i”。同时点亮二极管dgv沿v方向排列，因此标注一位的数字。另外，有时取代各个数字的标注而标注“j”。
[0300]
激光二极管ld、耦合二极管dh、耦合二极管dv、连接二极管da、连接二极管db及同时点亮二极管dgh、同时点亮二极管dgv是包括阳极与阴极的双端子元件。
[0301]
传送晶闸管th、传送晶闸管tv、设定晶闸管s及驱动晶闸管u、驱动晶闸管b是包括阳极、阴极及栅极的三端子元件。
[0302]
激光二极管ldji、驱动晶闸管bji与驱动晶闸管uji构成串联连接的组。即，激光二极管ldji的阳极连接于基准电位vsub，激光二极管ldji的阴极连接于驱动晶闸管bji的阳极。驱动晶闸管bji的阴极连接于驱动晶闸管uji的阳极。驱动晶闸管uji的阴极连接于供给点亮信号von的点亮信号线54，所述点亮信号von对激光二极管ldji供给用于发光的电流。
[0303]
即，经串联连接的激光二极管ldji、驱动晶闸管bji及驱动晶闸管uji的所有组中，激光二极管ldji的阳极并联连接于基准电位vsub，驱动晶闸管uji的阴极并联连接于点亮信号线54。
[0304]
h方向传送部105中，传送晶闸管thi的阳极连接于基准电位vsub。奇数编号的传送晶闸管th1、传送晶闸管th3的阴极连接于传送信号线52。对于传送信号线52，从控制部113供给传送信号φh1。偶数编号的传送晶闸管th2、传送晶闸管th4的阴极连接于传送信号线53。对于传送信号线53，从控制部113供给传送信号φh2。
[0305]
耦合二极管dhi经串联连接。即，一个耦合二极管dh的阴极连接于在 h方向上邻接的耦合二极管dh的阳极。并且，耦合二极管dhi的阳极连接于传送晶闸管thi的栅极。而且，传送晶闸管thi的栅极经由电阻rhi而连接于对h方向传送部105供给h方向电源电位vgk1的电源电位线51。
[0306]
启动二极管dhs的阳极连接于供给传送信号φh2的传送信号线53，阴极连接于耦合二极管dh1的阳极。
[0307]
并且，连接二极管dai的阳极连接于传送晶闸管thi的栅极，阴极并联连接于驱动晶闸管uji的栅极。即，连接二极管da1的阴极经由h栅极信号线55而并联连接于驱动晶闸管uj1的栅极。连接二极管da2的阴极经由h栅极信号线56而并联连接于驱动晶闸管uj2的栅极。连接二极管da3的阴极经由h栅极信号线57而并联连接于驱动晶闸管uj3的栅极。连接二极管da4的阴极经由h栅极信号线58而并联连接于驱动晶闸管uj4的栅极。另外，在不分别区分h栅极信号线55～h栅极信号线58的情况下，称作h栅极信号线。
[0308]
v方向传送部106中，传送晶闸管tvj的阳极连接于基准电位vsub。奇数编号的传送晶闸管tv1、传送晶闸管tv3的阴极连接于传送信号线62。对于传送信号线62，从控制部113供给传送信号φv1。偶数编号的传送晶闸管tv2、传送晶闸管tv4的阴极连接于传送信号线63。对于传送信号线63，从控制部113供给传送信号φv2。
[0309]
耦合二极管dvj经串联连接。即，一个耦合二极管dv的阴极连接于在 v方向上邻接的耦合二极管dv的阳极。并且，耦合二极管dvj的阳极连接于传送晶闸管tvj的栅极。而且，传送晶闸管tvj的栅极经由电阻rvj而连接于对v方向传送部106供给v方向电源电位vgk2的电源电位线61。
[0310]
启动二极管dvs的阳极连接于供给传送信号φv2的传送信号线63，阴极连接于耦合二极管dv1的阳极。
[0311]
设定晶闸管sj的阳极连接于基准电位vsub，阴极连接于从控制部113被供给设定信号φs的设定信号线64。并且，连接二极管dbj的阳极连接于传送晶闸管tvj的栅极，阴极连接于设定晶闸管sj的栅极。进而，连接电阻rcj的其中一者连接于设定晶闸管sj的栅极，另一者并联连接于驱动晶闸管bji的栅极。即，连接二极管db1经由连接电阻rc1及v栅极信号线65而连接于驱动晶闸管b1i。连接二极管db2经由连接电阻rc2及v栅极信号线66而连接于驱动晶闸管b2i。连接二极管db3经由连接电阻rc3及v栅极信号线67而连接于驱动晶闸管b3i。连接二极管db4经由连接电阻rc4及v栅极信号线68而连接于驱动晶闸管b4i。另外，在不分别区分v栅极信号线65～v栅极信号线56的情况下，称作v栅极信号线。
[0312]
同时点亮二极管dgh1的阴极连接于h栅极信号线55。同时点亮二极管dgh2的阴极连接于h栅极信号线56。同时点亮二极管dgh1、同时点亮二极管dgh2的阳极连接于φgh1端
子。对于φgh1端子，从控制部113的同时点亮信号产生部190供给同时点亮信号φgh1。同时点亮二极管dgh3的阴极连接于h栅极信号线57。同时点亮二极管dgh4的阴极连接于h栅极信号线58。同时点亮二极管dgh3、同时点亮二极管dgh4的阳极连接于φgh2端子。对于φgh2端子，从控制部113的同时点亮信号产生部190供给同时点亮信号φgh2。
[0313]
h栅极信号线55～h栅极信号线58、v栅极信号线65～v栅极信号线68为驱动信号线的一例，对h栅极信号线55～h栅极信号线58、v栅极信号线65～v栅极信号线68设定的电位为驱动信号的一例。
[0314]
同时点亮二极管dgv1的阴极连接于v栅极信号线65。同时点亮二极管dgv2的阴极连接于v栅极信号线66。同时点亮二极管dgv1、同时点亮二极管dgv2的阳极连接于φgv1端子。对于φgv1端子，从控制部113的同时点亮信号产生部190供给同时点亮信号φgv1。同时点亮二极管dgv3的阴极连接于v栅极信号线67。同时点亮二极管dgv4的阴极连接于v栅极信号线68。同时点亮二极管dgv3、同时点亮二极管dgv4的阳极连接于φgv2端子。对于φgv2端子，从控制部113的同时点亮信号产生部190供给同时点亮信号φgv2。
[0315]
激光二极管ld设为呈4
×
4的二维状配置，但并不限定于4
×
4。j
×
i中的i及j也可为4以外的多个数值。并且，传送晶闸管th的数量只要是i即可，传送晶闸管tv、设定晶闸管s的数量只要是j即可。另外，传送晶闸管th的数量也可为超过i的数。传送晶闸管tv、设定晶闸管s的数量也可为超过j的数。
[0316]
(发光装置4c中的依序点亮动作)
[0317]
接下来，对使发光装置4c中的光源23的激光二极管ld依序发光的动作进行说明。
[0318]
首先，对光源23中的基本的依序点亮动作进行说明。此处，对使激光二极管ld11点亮的情况进行说明。电源电位vgk1、电源电位vgk2为“l”(
‑
3.3v)，基准电位vsub为“h”(0v)。此时，设点亮信号von被设定为“l”(
‑
3.3v)。并且，同时点亮信号φgh1、同时点亮信号φgh2、同时点亮信号φgv1、同时点亮信号φgv2被设定为“l”(
‑
3.3v)。
[0319]
在使激光二极管ld11点亮时，为了将激光二极管ld11设为点亮对象，将与激光二极管ld11对应的传送晶闸管th1及传送晶闸管tv1设为导通状态。当将传送晶闸管th1设为导通状态时，传送晶闸管th1的栅极成为0v，h栅极信号线55经由连接二极管da1而成为
‑
1.5v。于是，驱动晶闸管u11的阈值电压成为
‑
3.0v。另一方面，当将传送晶闸管tv1设为导通状态时，传送晶闸管tv1的栅极成为0v，设定晶闸管s1的栅极经由连接二极管db1而成为
‑
1.5v。于是，设定晶闸管s1的阈值电压成为
‑
3.0v。
[0320]
接下来，当使设定信号φs由“h”(0v)转变为“l'”(
‑
3.0v)时，设定晶闸管s1接通而设定晶闸管s1的栅极成为0v。于是，经由连接电阻rc1而与设定晶闸管s1的栅极连接的v栅极信号线65成为0v。即，驱动晶闸管b11的栅极成为0v。由此，驱动晶闸管b11的阴极(驱动晶闸管u11的阳极)成为
‑
1.5v。于是，对驱动晶闸管u11的阴极
‑
阳极间施加的电位成为
‑
1.8v，驱动晶闸管u11接通。
[0321]
当驱动晶闸管u11成为导通状态而电流开始流经驱动晶闸管u11时，在驱动晶闸管b11的栅极
‑
阴极间也有电流流经。于是，驱动晶闸管b11的栅极通过连接电阻rc1的电位下降而接近
‑
0.8v。由此，驱动晶闸管b11的阴极(驱动晶闸管u11的阳极)接近
‑
2.3v。此时，驱动晶闸管b11的阳极连接于激光二极管ld11的阴极，因此成为
‑
1.5v。即，对驱动晶闸管b11的阳极
‑
阴极间施加0.8v。由此，驱动晶闸管b11接通。于是，电流流经激光二极管ld11、驱动
晶闸管b11及驱动晶闸管u11而激光二极管ld11点亮。
[0322]
即，当将与驱动晶闸管u的栅极连接的h栅极信号线(h栅极信号线55等h栅极信号线)的电位设定为
‑
1.5v，将与驱动晶闸管b的栅极连接的v栅极信号线(v栅极信号线65等v栅极信号线)的电位设为0v时，驱动晶闸管u、驱动晶闸管b成为可转变为导通状态的状态。并且，当点亮信号von为“l”(
‑
3.3v)时，驱动晶闸管u、驱动晶闸管b成为导通状态，激光二极管ld点亮(发光)。即，通过驱动晶闸管u、驱动晶闸管b成为导通状态，从而驱动激光二极管ld点亮。
[0323]
如以上所说明的那样，将传送晶闸管thi依序设为导通状态，并且将传送晶闸管tvj依序设为导通状态。并且，使由导通状态的传送晶闸管thi与导通状态的传送晶闸管tvj所指定的激光二极管ldji点亮。光源23构成为自扫描型发光元件阵列。
[0324]
图13是表示在适用第四实施方式的、包括4
×
4的激光二极管ld的光源23中，对激光二极管ld的点亮/不点亮进行设定的一例的图。此处，将点亮(发光)的激光二极管ld以“〇”来表示，将不点亮(不发光)的激光二极管ld以
“×”
来表示。即，使激光二极管ld11、激光二极管ld12、激光二极管ld14、激光二极管ld21、激光二极管ld23、激光二极管ld32、激光二极管ld34、激光二极管ld41、激光二极管ld42、激光二极管ld44点亮(发光)，使激光二极管ld13、激光二极管ld22、激光二极管ld24、激光二极管ld31、激光二极管ld33、激光二极管ld43不点亮(不发光)。即，在排列成4
×
4的二维状的激光二极管ld中，使预先规定的激光二极管ld并行地点亮。
[0325]
图14是说明使适用第四实施方式的光源23所包括的4
×
4的激光二极管ld依序点亮的动作的时间图。设时间按照字母顺序(a、b、c、
…
)经过。另外，图14的时刻a、时刻b、时刻c、
…
与图6、图8、图11所示的时刻a、时刻b、时刻c、
…
不同。
[0326]
此处，如图13所示，对激光二极管ld的点亮(发光)/不点亮(不发光)进行设定。设有将激光二极管ld设定为点亮或不点亮的设定期间p(1)～设定期间p(4)(在不区分的情况下，称作设定期间p)、与将被设定为点亮的作为点亮对象的激光二极管ld并行地维持为点亮状态的点亮维持期间pc。
[0327]
从时刻a至时刻f为止是对激光二极管ld11、激光二极管ld21、激光二极管ld31、激光二极管ld41的设定期间p(1)，从时刻f至时刻k为止是对激光二极管ld12、激光二极管ld22、激光二极管ld32、激光二极管ld42的设定期间p(2)，从时刻k至时刻p为止是对激光二极管ld13、激光二极管ld23、激光二极管ld33、激光二极管ld43的设定期间p(3)，从时刻p至时刻u为止是对激光二极管ld14、激光二极管ld24、激光二极管ld34、激光二极管ld44的设定期间p(4)。并且，从时刻u至时刻v为止是将被设定为点亮的作为点亮对象的激光二极管ld并列地维持为点亮状态的点亮维持期间pc。即，在设定期间p(1)～设定期间p(4)中，在作为点亮对象的激光二极管ld的点亮完成的时间点，将作为点亮对象的激光二极管ld并列地维持为点亮状态的点亮维持期间pc开始。
[0328]
图14中，设定期间p被标注得长于点亮维持期间pc，但点亮维持期间pc可设定为长于设定期间p。与第一期间的一例即设定期间p长于点亮维持期间pc的情况相比，在多个激光二极管ld间依存于发光顺序的发光量的差异降低。
[0329]
由于设定期间p(1)～设定期间p(4)基本上相同，因此以设定期间p(1)为中心来进行说明。
[0330]
此处，基准电位vsub为“h”(0v)，h方向电源电位vgk1、v方向电源电位vgk2为“l”(
‑
3.3v)。点亮信号von在“h”(0v)与“l”(
‑
3.3v)之间转变。设定信号φs在“h”(0v)与“l'”(
‑
3.0v)之间转变。传送信号φh1、传送信号φh2、传送信号φv1、传送信号φv2与第一实施方式中的传送信号φ1、传送信号φ2同样。
[0331]
在时刻a，点亮信号von由“h”(0v)转变为“l”(
‑
3.3v)。
[0332]
在时刻a与时刻b之间的时刻a1，传送晶闸管th1由断开状态转变为导通状态。并且，在时刻a1与时刻b之间的时刻a2，传送晶闸管tv1由断开状态转变为导通状态。
[0333]
在时刻b，设定信号φs由“h”(0v)转变为“l'”(
‑
3.0v)。由此，设定晶闸管s1由断开状态转变为导通状态。于是，如前所述，激光二极管ld11点亮。
[0334]
在时刻b与时刻c之间的时刻b1，设定信号φs由“l'”(
‑
3.0v)转变为“h”(0v)。于是，设定晶闸管s1由导通状态转变为断开状态，但由于点亮信号von为“l”(
‑
3.3v)，因此激光二极管ld11维持导通状态。
[0335]
这样，在从时刻a至时刻u为止的设定期间p内，将激光二极管ld按照图13而设定为点亮/不发光的状态。并且，在时刻u至时刻v为止的点亮维持期间pc，维持已点亮的激光二极管ld的点亮状态。即，在点亮维持期间pc，被设定为点亮状态的激光二极管ld并行地点亮。
[0336]
此处未说明的光源21的动作与第一实施方式中所说明的光源20的动作同样，因此省略说明。
[0337]
(发光装置4c中的光源23的全部同时点亮动作)
[0338]
对在光源23中使所有的激光二极管ld同时并行地点亮的全部同时点亮动作进行说明。
[0339]
为了使激光二极管ld点亮，只要在将驱动晶闸管u的栅极设定为
‑
1.5v的状态下，将驱动晶闸管b的阴极(驱动晶闸管u的阳极)设定成
‑
1.5v，且将点亮信号von设定为“l”(
‑
3.3v)即可。
[0340]
因而，通过控制部113的基准电位供给部160将基准电位vsub设定为“h”(0v)。并且，通过控制部113的电源电位供给部170、电源电位供给部180将电源电位vgk1、电源电位vgk2设定为“h”(0v)。随后，通过控制部113的设定信号产生部180将设定信号φs设定为“l”(
‑
3.3v)。借此，设定晶闸管s成为导通状态，驱动晶闸管b的栅极经由连接电阻rc而成为0v。由此，驱动晶闸管b的阴极(驱动晶闸管u的阳极)成为
‑
1.5v。随后，当将点亮信号von由“h”(0v)设定为“l”(
‑
3.3v)时，驱动晶闸管u接通而成为导通状态。于是，电流流经激光二极管ld、驱动晶闸管b及驱动晶闸管u，而激光二极管ld点亮。即，所有的激光二极管ld同时并行地点亮。此状态不会影响到其他信号(传送信号φh1、传送信号φh2、传送信号φv1、传送信号φv2、同时点亮信号φg1、同时点亮信号φg2)的电位。因而，不需要对其他端子(φh1端子、φh2端子、φv1端子、φv2端子、φg1端子、φg2端子)设定电位。即，其他端子(φh1端子、φh2端子、φv1端子、φv2端子、φg1端子、φg2端子)可为开放。
[0341]
(发光装置4c中的光源23的部分同时点亮动作)
[0342]
对在光源23中使多个激光二极管ld中的一部分激光二极管ld成组地点亮的部分同时点亮动作进行说明。
[0343]
为了使激光二极管ld点亮，只要在将驱动晶闸管u的栅极设定为
‑
1.5v的状态下，
将驱动晶闸管b的阴极(驱动晶闸管u的阳极)设定成
‑
1.5v，且将点亮信号von设定为“l”(
‑
3.3v)即可。
[0344]
例如，在使激光二极管ld11、激光二极管ld21、激光二极管ld12、激光二极管ld22同时并行地点亮的情况下，通过控制部113的基准电位供给部160将基准电位vsub设定为“h”(0v)。并且，将同时点亮信号产生部190的同时点亮信号φgh1(对同时点亮二极管dgh1、同时点亮二极管dgh2的阳极供给的同时点亮信号φgh1)设定为
‑
1.5v，将同时点亮信号产生部190的同时点亮信号φgv1(对同时点亮二极管dgv1、同时点亮二极管dgv2的阳极供给的同时点亮信号φgv1)设定为0v。随后，通过控制部113的点亮信号产生部140将点亮信号von设定为“l”(
‑
3.3v)。
[0345]
当将同时点亮信号φgh1设定为
‑
1.5v时，与同时点亮二极管dgh1的阴极连接的h栅极信号线55成为
‑
1.5v。即，驱动晶闸管u11、驱动晶闸管u21的栅极成为
‑
1.5v。同样地，与同时点亮二极管dgh2的阴极连接的h栅极信号线56成为
‑
1.5v。即，驱动晶闸管u12、驱动晶闸管u22的栅极成为
‑
1.5v。
[0346]
当将同时点亮信号φgv1设定为0v时，与同时点亮二极管dgv1的阴极连接的v栅极信号线65成为0v。即，驱动晶闸管b11、驱动晶闸管b21的栅极成为0v。同样地，与同时点亮二极管dgv2的阴极连接的v栅极信号线66成为0v。即，驱动晶闸管b12、驱动晶闸管b22的栅极成为
‑
1.5v。随后，当将点亮信号von设定为“l”(
‑
3.3v)时，如上所述，激光二极管ld11、激光二极管ld21、激光二极管ld12、激光二极管ld22同时并行地点亮。这样，通过将同时点亮信号φgh、同时点亮信号φgv加以组合，对点亮的激光二极管ld的组进行变更而使其点亮。
[0347]
另外，图12中，将同时点亮二极管dgh1、同时点亮二极管dgh2的阳极利用配线而连接，以从控制部113的同时点亮信号产生部190连接至同时点亮信号φgh1。同样地，将同时点亮二极管dgh3、同时点亮二极管dgh4的阳极利用配线而连接，以从同时点亮信号产生部190连接至同时点亮信号φgh2。而且，将同时点亮二极管dgv1、同时点亮二极管dgv2的阳极利用配线而连接，以从同时点亮信号产生部190连接至同时点亮信号φgv1。同样地，将同时点亮二极管dgv3、同时点亮二极管dgv4的阳极利用配线而连接，以从同时点亮信号产生部190连接至同时点亮信号φgv2。此组合只要根据同时点亮的激光二极管ld来变更即可。
[0348]
而且，也可将各个同时点亮二极管dgh、同时点亮二极管dgv的阳极连接于控制部113的同时点亮信号产生部190，在同时点亮信号产生部190中设定同时点亮二极管dgh、同时点亮二极管dgv的组合，从而选择成组的激光二极管ld。
[0349]
而且，在不进行部分同时点亮动作而进行依序点亮动作与全部同时点亮动作的情况下，也可不设同时点亮二极管dgh、同时点亮二极管dgv。并且，在控制部113中，也可不包括同时点亮信号产生部190。
[0350]
第一实施方式至第四实施方式中所说明的电位为一例，也可根据元件的结构或特性来变更。
[0351]
而且，在适用第一实施方式的发光装置4、适用第二实施方式的发光装置4a、适用第三实施方式的发光装置4b及适用第四实施方式的发光装置4c中，使用了通过扩散来使入射的光的扩展角以展开的方式变化并出射的光扩散构件30。也可取代光扩散构件30而为使光朝与入射方向不同的方向变化并出射的衍射光学元件(diffractive optical element，doe)之类的衍射构件。