激光模块、光源装置、以及激光模块的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及在基板上安装了激光元件的激光模块、使用了该激光模块的光源装置、以及激光模块的制造方法。
【背景技术】
[0002]在例如投影多色图像的投影仪等的光源用的激光模块中，使用红色、绿色以及蓝色(RGB)这3色的激光光源。特别是，在投影立体图像的立体显示器(volumetric display)等中，为了针对每种颜色在不同的深度位置投影(空间复用)图像，需要多个相同波长的LD(激光二极管)元件。因此，在这样的用途中，包括针对每个波长而复用的LD阵列的激光模块被用作光源装置。
[0003]由于在作为激光光源的LD元件中包括一定比例的不合格品，所以在制造包括LD元件的激光模块时，进行在高温环境下使LD元件驱动的同时测量各种特性来挑选初始不合格品的老化(burn-1n)测试。
[0004]在专利文献I中，公开了用于进行集成半导体激光装置的老化测试的老化测试装置。该老化测试装置具有:恒温槽，能够收容多个集成半导体激光装置；发光二极管，接收从各半导体激光器输出的光；激光用连接线，分别与各半导体激光器的P侧电极连接；多通道选择器，选择各激光用连接线中的供给电流的线；ro用连接线，分别与各发光二极管连接；多通道电源，对由多通道选择器所选择的激光用连接线供给电流；以及温度控制器，调整恒温槽的温度。
[0005]另外，在专利文献2、3中，公开了在基板上配置有LD阵列、阵列光波导、光纤阵列等的光通信用的阵列型激光模块。在光通信用的激光模块中，为了进行波分复用，对波长各自不同的LD元件进行阵列化。在这样的光通信用的激光模块中，只要I个LD元件有缺陷，就得不到与该LD元件对应的波长，模块整体成为不合格品。因此，已知如下技术:以改善成品率为目的，使LD阵列具有冗余性，从LD阵列中选择合格品并与光纤阵列光耦合，从而改善激光模块的合格率(参照例如专利文献4、5)。
[0006]在专利文献4中，记载了如下的光阵列链接模块，具备:LD阵列，将针对所需通道数而预计到不合格数的多个LD连续设置而成；光纤阵列电缆，与各个LD对应地连续设置光纤而成；以及透镜阵列，与各个LD对应地连续设置透镜而成、且介于LD阵列与光纤阵列电缆之间，使LD阵列和光纤阵列电缆按期望地光耦合。在该模块中，与LD阵列的不合格LD对应的光纤被按期望地切断，排列与期望通道数相等数量的光纤。
[0007]现有技术文献
[0008]专利文献
[0009]专利文献1:日本特开2007-194288号公报
[0010]专利文献2:日本特开2001-007403号公报
[0011]专利文献3:日本特开平07-209556号公报
[0012]专利文献4:日本特开平06-059168号公报
[0013]专利文献5:日本特开平06-186457号公报
【发明内容】
[0014]一般而言，关于在激光模块中包含的激光元件，不是以芯片的状态，而是在安装到可散热的基板上且组装成激光模块之后，进行老化测试。因此，当在安装的多个激光元件中只要包括I个不合格品的情况下，即使其它激光元件是合格品，该激光模块仍成为不合格品。因此，期望的是，在为了提高激光模块的成品率，在制造中进行老化测试，即使当在基板上安装的激光元件中有不合格品的情况下，也能够排除该不合格品而得到合格的激光模块。
[0015]另外，在使用与RGB这3色对应的多个LD阵列的情况下，由于LD元件的材料针对每种颜色不同，而LD元件的不合格率也针对每种颜色而不同。因此，为了提高激光模块或者光源装置的成品率，需要考虑每种颜色的不合格率。
[0016]因此，本发明的目的在于提供一种能够在安装基板上安装了多个激光元件的状态下进行老化测试来排除不合格的激光元件的激光模块及其制造方法。另外，本发明的目的在于提供一种光源装置，包括与红色、绿色以及蓝色这3色对应地分别复用的激光元件的阵列，相比于不具有本结构的情况改善了成品率。
[0017]一种激光模块，其特征在于，具有:多个激光元件，发出激光；驱动器1C，驱动多个激光元件；安装基板，安装了多个激光元件以及驱动器IC;共用电极端子，被连接了多个激光元件的共用电极；多个单独电极端子，分别被连接了多个激光元件的单独电极；多个驱动器端子，被连接了驱动器IC;以及多个检查用端子，与共用电极端子以及多个单独电极端子分别连接，被连接了用于进行多个激光元件的老化测试的外部电源，多个激光元件的个数以及多个检查用端子的个数分别比多个驱动器端子的个数更多。
[0018]优选的是，在上述激光模块中，多个激光元件、共用电极端子以及多个单独电极端子配置于安装基板的上表面，多个检查用端子配置于安装基板的底面，经由从安装基板的上表面贯通到底面的贯通电极与共用电极端子以及多个单独电极端子分别连接。
[0019]优选的是，在上述激光模块中，多个驱动器端子通过引线键合与和多个激光元件中的合格的激光元件对应的单独电极端子选择性地连接。
[0020]优选的是，在上述激光模块中，多个激光元件在安装基板上以面朝下的方式被安装，对共用电极端子连接多个激光元件的η电极，对多个单独电极端子分别连接多个激光元件的P电极。
[0021]另外，一种激光模块，其特征在于，具有:多个红色激光元件，发出红色激光；多个绿色激光元件，发出绿色激光；多个蓝色激光元件，发出蓝色激光；驱动器1C，驱动多个红色激光元件、多个绿色激光元件以及多个蓝色激光元件；安装基板，安装了多个红色激光元件、多个绿色激光元件、多个蓝色激光元件以及驱动器IC ;共用电极端子，被连接了多个红色激光元件、多个绿色激光元件以及多个蓝色激光元件的共用电极；多个单独电极端子，被分别连接了多个红色激光元件、多个绿色激光元件以及多个蓝色激光元件的单独电极；多个驱动器端子，被连接了驱动器IC ;以及多个检查用端子，与共用电极端子以及多个单独电极端子分别连接，被连接用于进行多个红色激光元件、多个绿色激光元件以及多个蓝色激光元件的老化测试的外部电源，多个红色激光元件、多个绿色激光元件及多个蓝色激光元件的个数以及多个检查用端子的个数分别比多个驱动器端子的个数更多。
[0022]优选的是，在上述激光模块中，还具有:多个第I光纤，配置于安装基板上，对来自多个激光元件的激光进行波导；光纤连接器，安装于多个第I光纤的端部；以及多个第2光纤，经由光纤连接器与多个第I光纤分别连接，多个激光元件的个数以及第I光纤的根数比第2光纤的根数更多。
[0023]另外，一种光源装置，其特征在于，具有:多个激光元件分别是发出红色激光的红色激光元件、且第I光纤及第2光纤是对红色激光进行波导的第I及第2红色光纤的上述激光模块；多个激光元件分别是发出绿色激光的绿色激光元件、且第I光纤及第2光纤是对绿色激光进行波导的第I及第2绿色光纤的上述激光模块；多个激光元件分别是发出蓝色激光的蓝色激光元件、且第I光纤及第2光纤是对蓝色激光进行波导的第I及第2蓝色光纤的上述激光模块；以及光纤束组合器，固定多个第2红色光纤、多个第2绿色光纤以及多个第2蓝色光纤而形成光纤束。
[0024]另外，一种光源装置，其特征在于，具有:第I激光模块、第2激光模块、第3激光模块、以及光纤束组合器，该第I激光模块包括:多个第I激光元件，用于发出红色激光；多个第I红色光纤，对来自多个第I激光元件的红色激光分别进行波导；第I光纤连接器，与多个第I红色光纤连接；以及多个第2红色光纤，经由第I光纤连接器与多个第I红色光纤的一部分分别连接，该第2激光模块包括:多个第2激光元件，用于发出绿色激光；多个第I绿色光纤，对来自多个第2激光元件的绿色激光分别进行波导；第2光纤连接器，与多个第I绿色光纤连接；以及多个第2绿色光纤，经由第2光纤连接器与多个第I绿色光纤的一部分分别连接，该第3激光模块包括:多个第3激光元件，用于发出蓝色激光；多个第I蓝色光纤，对来自多个第3激光元件的蓝色激光分别进行波导；第3光纤连接器，与多个第I蓝色光纤连接；以及多个第2蓝色光纤，经由第3光纤连接器与多个第I蓝色光纤的一部分分别连接，该光纤束组合器固定多个第2红色光纤、多个第2绿色光纤以及多个第2蓝色光纤而形成光纤束。
[0025]优选的是，在上述光源装置中，第I激光元件的个数以及第I红色光纤的根数比第2红色光纤的根数更多，第2激光元件的个数以及第I绿色光纤的根数比第2绿色光纤的根数更多，第3激光元件的个数以及第I蓝色光纤的根数比第2蓝色光纤的根数更多。
[0026]优选的是，在上述光源装置中，红色激光元件的个数以及第I红色光纤的根数相对于第2红色光纤的根数的冗余度、绿色激光元件的个数以及第I绿色光纤的根数相对于第2绿色光纤的根数的冗余度、和蓝色激光元件的个数以及第I蓝色光纤的根数相对于第2蓝色光纤的根数的冗余度分别不同。
[0027]优选的是，在上述光源装置中，第2红色光纤的根数、第2绿色光纤的根数、以及第2蓝色光纤的根数相同。
[0028]在上述光源装置中，可以是第I及第2红色光纤、第I及第2绿色光纤以及第I及第2蓝色光纤是该波长下的菲尔模式光纤或者单模光纤，第I红色光纤、第I绿色光纤以及第I蓝色光纤的口径分别比第2红色光纤、第2绿色光纤以及第2蓝色光纤的口径更大。
[0029]另外，一种激光模块的制造方法，其特征在于，具有:在安装基板上形成被连接发出激光的多个激光元件的共用电极的共用电极端子、分别被连接该多个激光元件的单独电极的多个单独电极端子、被连接驱动该多个激光元件的驱动器IC的多个驱动器端子、和与该共用电极端子以及该多个单独电极端子分别连接的多个检查用端子的步骤；在安装基板上安装多个激光元件以及驱动器IC的步骤；以及将多个检查用端子连接到外部电