专利名称：激光光源装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及激光光源装置。
背景技术：
以往，在半导体激光装置中，在将半导体芯片等与基座粘接接合时，使用了接合 剂。而且，在对半导体芯片进行粘接接合的情况下，为了控制接合剂向规定方向挤出，使用 了使半导体芯片粘接面的大小小于半导体芯片、并且以具有倾斜的方式设有凹处的基座 (submoimt)。由此，在半导体芯片接合时被挤出的接合剂沿着倾斜流过，并且积存在凹处， 所以防止了粘接材料向半导体芯片光学面的挤出·漫上(例如，参照专利文献1)。专利文献1 日本特开2000-183439号公报
发明内容
但是，为了如光源用激光器那样通过对接(butt joint)在光学上直接耦合多个光 学元件，需要使光学元件彼此接近至几10 μ m。在该情况下，存在在尺寸、形状上难以如上述 以往的基座那样附加倾斜，或者附加凹形状以使被挤出的接合剂流过并积存这样的问题。 进而，由于微小量的接合剂被挤出到散热器端面，从而存在在使光学元件彼此接近时，产生 机械性的干扰，无法实现可以得到充分的光学特性的光学元件彼此的接合这样的问题。本发明是鉴于上述而完成的，其目的在于，得到一种防止了起因于组装时的多余 的接合剂的光学特性的降低的、具备高质量的光学特性的激光光源装置。为了解决上述课题，并达到目的，本发明的激光光源装置具有光学元件；以及经 由基座或者直接接合了上述光学元件的多个散热器，其中，以使上述光学元件彼此在光学 上直接接合的方式，通过接合剂接合了上述多个散热器彼此，该激光光源装置的特征在于， 在上述光学元件或者上述基座中的与上述散热器接合的接合面、或者上述散热器中的与上 述光学元件或者上述基座接合的接合面中的某一个接合面，具有在与上述激光光源装置中 的激光光的光轴大致正交的方向上延伸的槽部。根据本发明，通过在光学元件或者基座中的与散热器接合的接合面、或者散热器 中的与光学元件或者基座接合的接合面中的某一个接合面，具有在与上述激光光源装置中 的激光光的光轴大致正交的方向上延伸的槽部，可以抑制在散热器的接合面中接合剂向激 光光的光轴方向被挤出。由此，可以抑制起因于被挤出的接合剂的、在为了通过对接使光学 元件彼此在光学上直接耦合而使光学元件彼此接近时起因于被挤出的接合剂而产生的机 械性的干扰。因此，根据本发明，起到可以实现防止由于组装时的多余的接合剂被挤出所导 致的光学特性的降低、具有高质量的光学特性的激光光源装置这样的效果。
图1是示出作为本发明的实施方式1的激光光源装置的光模块的概略结构的剖面 图。
图2是以单体示出构成本发明的实施方式1的光模块的基座的立体图。图3是说明通过接合剂将没有设置狭缝状的凹部的基座接合到散热器的状态的 立体图。图4是说明通过接合剂将本发明的实施方式1的基座接合到散热器的状态的立体 图。(附图标记说明)1半导体激光器芯片2散热器A3固体激光器4散热器B5波长变换元件6散热器C7接合剂8 基座 A9 基座 B10 基座 C11 凹部12接合剂13以往的基座
具体实施例方式以下，根据附图，对本发明的激光光源装置的实施方式进行详细说明。另外，本发 明不限于下述内容，而可以在不脱离本发明的宗旨的范围内进行适宜变更。(实施方式1)图1是示出作为本发明的实施方式1的激光光源装置的光模块的概略结构的剖面 图。实施方式1的光模块是以激光二极管(LD =LaserDiode)为激励源的LD激励固体激光 光源。实施方式1的光模块如图1所示，作为光学元件具备半导体激光器芯片1、固体激 光器3、波长变换元件5。半导体激光器芯片1为了使该半导体激光器芯片1中的热扩散， 如图1所示经由基座A8通过接合剂粘接固定到散热器A2。固体激光器3为了使该固体激 光器3中的热扩散，而如图1所示经由基座B9通过接合剂粘接固定到散热器B4。波长变换 元件5为了使该波长变换元件5中的热扩散，而如图1所示经由基座ClO通过接合剂粘接 固定到散热器C6。此处，各光学元件与各散热器以使散热器的端面(侧面)、与搭载于该散热器上的 光学元件的端面(侧面)成为大致相同平面的方式，经由基座粘接固定到各散热器。即，构 成为半导体激光器芯片ι的固体激光器3侧的端面(侧面)与经由基座A8搭载了该半导 体激光器芯片1的散热器A2的固体激光器3侧的端面(侧面)成为大致相同平面。另外，构成为固体激光器3的半导体激光器芯片1侧的端面(侧面)与经由基座 B9搭载了该固体激光器3的散热器B4的半导体激光器芯片1侧的端面(侧面)成为大致相同平面。而且，构成为固体激光器3的波长变换元件5侧的端面(侧面)与经由基座B9 搭载了该固体激光器3的散热器B4的波长变换元件5侧的端面(侧面)成为大致相同平 另外，构成为波长变换元件5的固体激光器3侧的端面(侧面)与经由基座ClO 搭载了该波长变换元件5的散热器C6的固体激光器3侧的端面(侧面)成为大致相同平另外，散热器A2与散热器B4经由接合剂7接合，散热器B4与散热器C6经由接合 剂接合。各个光学元件彼此(半导体激光器芯片1与固体激光器3、固体激光器3与波长变 换元件5)通过对接在光学上直接耦合，构成为为了得到充分的光学特性而在使各光学元 件的端面间的距离接近至几十μ m的状态下接合了各散热器。在该光模块中，从半导体激光器芯片1向固体激光器3入射激光光，进而被放大的 激光光从固体激光器3入射到波长变换元件5，进行波长变换而从波长变换元件5射出。在 图1中用L(X方向)来表示此时的激光光的光轴。基座B9的与散热器B4的接合面的宽度(图1的X方向)构成为短于散热器B4 的宽度。另外，在基座B9的背面(基座B9的与散热器B4的接合面)，作为在与该接合面大 致水平的方向上、且在相对上述激光光的光轴L的方向大致正交的方向上延伸的槽部，设 置有狭缝状的凹部11。另外，本发明中的该槽部是在基座B9中的散热器A2侧以及散热器 C6侧的端面(侧面)不具有开口的槽部。图2是以单体示出本实施方式的光模块中使用的基座B9的立体图。设置该狭缝状 的凹部11是为了防止在通过接合剂来接合基座B9与散热器B4时，多余的接合剂溢出到散 热器B4的接合面上，进而流落到散热器B4中的散热器A2侧以及散热器C6侧的端面(侧 面)。即，在本实施方式的光模块中，在用于接合基座B9与散热器B4的接合剂中，多余的接 合剂积存在该狭缝状的凹部11，从而防止多余的接合剂溢出到散热器B4的接合面，进而流 落到散热器B4中的散热器A2侧以及散热器C6侧的端面(侧面)。图3是说明将没有设置狭缝状的凹部11的以往的基座13通过接合剂接合到散热 器B4的状态的立体图。在该情况下，由于在基座13中没有设置狭缝状的凹部11，所以在 接合基座13与散热器B4的接合剂中，多余的接合剂12溢出到散热器B4的接合面上，进而 流落到散热器B4的端面(侧面)。于是，在使光学元件彼此接近而使散热器B4与散热器 A2、散热器C6接合时，由于流落到该散热器B4的端面(侧面)的多余的接合剂12而产生 与散热器A2、散热器C6的机械性的干扰，无法实现光学元件彼此的具有期望的光学特性的 接合。另一方面，在本实施方式中，在基座B9中设置有狭缝状的凹部11，所以如图4所 示，接合剂中的多余的接合剂12在基座B9内沿着狭缝状的凹部11在与光轴L大致正交的 方向上流过。图4是说明将本实施方式的基座B9通过接合剂接合到散热器B4的状态的立 体图。通过像这样使接合剂12不被挤出到基座B9中的光轴L方向侧的端面(侧面)，可 以使各个光学元件通过对接在光学上高效地耦合。另外，可以不限制基座B9的宽度(X方 向)的大小而设为与固体激光器3的宽度(X方向)的大小相同的大小。由此，可以使固体 激光器3发出的热高效地传递到散热器B4而扩散。
作为在基座B9中形成狭缝状的凹部11的方法，有机械加工、使用镀敷或蚀刻来形 成成为槽部的壁的部分的方法等。另外，在本实施方式中，在基座B9中形成了狭缝状的凹部11，但在邻接的基座(基 座A8与基座B9、基座B9与基座C10)中的至少一个基座中，设置有狭缝状的凹部11。进 而，优选在邻接的基座(基座A8与基座B9、基座B9与基座C10)中的两个基座中设置狭缝 状的凹部11。对如上所述构成的本实施方式的光模决的制作方法进行说明。首先，将半导体激 光器芯片1经由基座A8通过接合剂粘接固定到散热器A2。另外，将固体激光器3经由基座 B9通过接合剂粘接固定到散热器B4，将波长变换元件5经由基座ClO通过接合剂粘接固定 到散热器C6。接下来，在接合了半导体激光器芯片1的散热器A2上，经由接合剂7接合接合了 固体激光器3的散热器B4。之后，将接合了波长变换元件5的散热器C6经由接合剂7接合 到散热器B4。此时，对于各个光学元件彼此(半导体激光器芯片1与固体激光器3、固体激 光器3与波长变换元件5)，为了通过对接在光学上直接耦合而得到充分的光学特性，在使 各光学元件的端面间的距离接近至几十μ m的状态下，接合各散热器。如上所述，在本实施方式的光模块中，在基座B9的与散热器B4的接合面，设置有 在与该接合面大致水平的方向上、且在相对本装置中的激光光的光轴L的方向大致正交的 方向上延伸的狭缝状的凹部11。因此，在接合基座B9与散热器B4的接合剂中，多余的接合 剂12在基座B9内沿着狭缝状的凹部11而在与光轴L大致正交的方向上流过。由此，多余 的接合剂12不会被挤出到基座B9中的光轴L方向侧的端面(侧面)，可以通过对接在光学 上高效地耦合各个光学元件。因此，根据本实施方式的光模块，可以实现防止了起因于组装 时的多余的接合剂的光学特性的降低的、具有高质量的光学特性的激光光源装置。另外，可以不限制基座B9的宽度(X方向)的大小而设为与固体激光器3的宽度 (X方向)的大小相同的大小。由此，可以使固体激光器3发出的热高效地传递到散热器B4 而扩散。另外，通过控制接合剂12流过的方向，还可以实现光模块的小型化。(实施方式2)在上述实施方式1中，说明了在基座B的背面(基座B9的与散热器B4的接合面) 中作为槽部设置有狭缝状的凹部11的情况，但只要在光学上的性能中没有问题，则也可以 在光学元件自身的背面与上述同样地设置槽部，不经由基座而直接接合到散热器。根据该 结构，可以削减光模块的部件数，可以简化组装作业，并且可以削减成本。(实施方式3)在上述实施方式1中，说明了在基座B的背面(基座B9的与散热器B4的接合面) 中作为槽部设置有狭缝状的凹部11的情况，但只要槽部的形状是可以控制在接合基座B9 与散热器B4时产生的多余的接合剂12流过的方向、并使其在与光轴L大致正交的方向上 流过的形状，则也可以是任意形状，例如也可以设置三角槽等槽部。作为在基座B9中形成 这样的三角槽等槽部的方法，有机械加工、使用镀敷或蚀刻来形成成为槽部的壁的部分的 方法等。(实施方式4) 在上述实施方式1中，说明了在基座B的背面(基座B9的与散热器B4的接合面)中设置有狭缝状的凹部11的情况，但也可以在散热器B4的与基座B9的接合面中，作为槽 部而在相对光轴L大致正交的方向上形成狭缝状的凹部。在该情况下，也可以得到与在基 座B的背面(基座B9的与散热器B4的接合面)中作为槽部设置了狭缝状的凹部11的情 况相同的效果。另外，在该情况下，槽部的形状只要是可以控制在接合基座B9与散热器B4时产生 的多余的接合剂12流过的方向、并使其在与光轴L大致正交的方向上流过的形状，则也可 以是任意形状，例如也可以设置三角槽等槽部。作为在基座B9、散热器B4中形成这样的三角槽等槽部的方法，有机械加工、使用 镀敷或蚀刻来形成成为槽部的壁的部分的方法等。(产业上的可利用性)如上所述，本发明的激光光源装置对通过对接在光学上直接耦合了多个光学元件 的激光光源装置是有用的。
权利要求
一种激光光源装置，具有光学元件；以及经由基座或者直接接合了上述光学元件的多个散热器，其中，以使上述光学元件彼此在光学上直接接合的方式，通过接合剂接合了上述多个散热器彼此，该激光光源装置的特征在于，在上述光学元件或者上述基座中的与上述散热器接合的接合面、或者上述散热器中的与上述光学元件或者上述基座接合的接合面中的某一个接合面，具有在与上述激光光源装置中的光的光轴大致正交的方向上延伸的槽部。
2.根据权利要求1所述的激光光源装置，其特征在于， 上述槽部设置在邻接的基座中的至少一个基座中。
全文摘要
本发明的目的在于获得一种激光光源装置，具有多个经由基座接合到散热器的光学元件，其中，防止由于组装时的多余的接合剂流落到散热器的侧面而光学特性降低，具备高质量的光学特性。本发明的激光光源装置的特征在于，为了使上述多个光学元件在光学上直接接合，用接合剂来接合各个元件的散热器彼此，在与散热器接合的基座的面中，形成用于积存多余的接合剂的槽部，该槽部在与从激光光源装置射出的光的光轴大致正交的方向上延伸。
文档编号H01S3/094GK101897088SQ20078010189
公开日2010年11月24日 申请日期2007年12月28日 优先权日2007年12月28日
发明者中村聪, 大江慎一, 玉谷基亮, 福田圭一 申请人:三菱电机株式会社