激光组件及激光产生装置的制作方法

本发明涉及一种激光组件及激光产生装置。

背景技术：

在日本专利文献特开平07-154021号公报中公开了一种波长可调型蓝色激光装置，在利用非线形光学结晶产生短波长激光束的、由激励光学系和激光谐振系构成的固体激光装置中，使用半导体激光作为上述激励光学系的光源，而且，在上述激光谐振系中，配置有主谐振器、准直透镜和副谐振器，所述主谐振器依次排列有：在入射面侧的端面和其后面侧的端面分别设置光学膜而成的固体激光结晶；在平行的各端面分别设置光学膜而成的非线形光学结晶；以及该非线形光学結晶侧的端面被凹面成形，并且在各端面分别设置光学膜而成的主谐振器输出镜，所述副谐振器依次排列有：在各端面分别设置光学膜而成的光路变向用波长选择镜；波长选择用双折射滤光器；以及在入射侧的端面设置光学膜而成的副谐振器输出镜。

在日本专利文献特表2001-517866号公报中公开了一种形成与特定波长的光一同使用的相位掩模的方法，其包含：设置在上方具有相移材料层的基板的工序；用抗蚀剂材料涂敷该相移材料层的工序；使用电子束或离子束光刻对该抗蚀剂材料进行构图，规定亚微米间距的掩模光栅图案的工序；对被曝光的相移材料进行蚀刻，将基板材料露出的步骤；去除该抗蚀剂材料，呈现出与该掩模光栅图案一致的、与露出的基板材料的区域交替而成的相移材料的区域的工序。

在日本专利文献特开2004-140371号公报中公开了一种可机械地改变从有机激光腔装置放出的光波长的系统，所述有机激光腔装置具备：a)由光子的非相干源泵出的多层薄膜结构；b)接近所述多层薄膜结构，使所述有机激光腔装置的腔室长度变化的微电子加工镜组件。

但是，例如，在使用光纤的长距离的光通信中，在每一光纤中分别重叠传输加入了信号的多个波长的光。即，在发送侧，在向从波长不同的多个激光元件出射的多个光的每中加入了信号后，多个波长不同的光通过多路复用器(multiplexer)被重叠在一起。而且，重叠在一起的光由光纤传输之后，在接收侧，通过分配器(demultiplex)进行分配。在这种光通信中，当激光元件出射的光的波长例如因温度等而变动时，就无法正确地传输信号，因此，需要对激光元件的温度进行控制。

技术实现要素：

本发明的目的在于，提供一种与控制激光元件的温度的情况相比，能够容易地抑制波长的变动的激光组件等。

根据本发明的第一方面，提供一种激光组件，其包括多个激光元件以及驱动部。多个激光元件以包含互不相同的出射波长的方式排列。驱动部将所述多个激光元件的每一个沿着排列切换为可转换到导通状态的状态，并且使所述多个激光元件中具有与预定的波长对应的出射波长的一个激光元件成为导通状态并维持该导通状态。

根据本发明的第二方面，所述多个激光元件沿着排列的方向以出射波长变长、或者出射波长变短的方式排列。

根据本发明的第三方面，所述驱动部在所述多个激光元件排列的方向和该方向的相反方向，将所述多个激光元件的每一个切换为可转换到导通状态的状态。

根据本发明的第四方面，所述激光元件具有电平“m”的导通状态、被看作电平“0”的导通状态、以及电平“0”的截止状态，其中，m为1以上的整数，所述多个激光元件被分成多个组，且所述驱动部包括多个转移路径，所述转移路径以在所述多个组的某一组中所含的激光元件为电平“m”的导通状态的期间，所述多个组的另一组中所含的激光元件成为电平“0”的导通状态的方式，将可转换到导通状态的状态依次向所述多个组的每一组转移。

根据本发明的第五方面，所述驱动部包括：所述多个激光元件的每一个；多个设定晶闸管，其经由隧道结层或具有金属导电性的iii-v族化合物层被层叠在一起，通过成为导通状态，将所述多个激光元件的每一个设定为转换到成导通状态的状态。

根据本发明的第六方面，提供一种激光产生装置，包括：激光组件，其具备多个激光元件和驱动部,所述多个激光元件以包含互不相同的出射波长的方式排列；所述驱动部将所述多个激光元件的每一个沿着排列切换为可转换到导通状态的状态，并且使所述多个激光元件中具有与预定的波长对应的出射波长的一个激光元件成为导通状态并维持该导通状态的方式进行驱动的驱动部；温度探测单元，其探测所述激光组件的环境温度；控制单元，其向所述激光组件的所述驱动部供给使可转换到导通状态的状态以沿着所述多个激光元件的排列进行切换的方式转移的转移信号和使可转换到导通状态的状态的所述多个激光元件的每一个成为导通状态的点亮信号，并且，基于由所述温度探测单元探测的环境温度，切换成为导通状态的激光元件以输出所述预定的波长的光。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：根据所述第一方面，与控制激光元件的温度的情况相比，能够容易地抑制波长的变动。

根据所述第二方面，与不以出射波长变长或变短的方式排列的情况相比，能够容易地进行波长的偏差修正。

根据所述第三方面，与未在排列的方向和相反方向进行切换设定的情况相比，能够更容易地进行波长的偏差修正。

根据所述第四方面，与不具有被看作电平“0”的导通状态的情况相比，能够高速切换设为导通状态的激光元件。

根据所述第五方面，与不经由隧道结层或具有金属导电性的iii-v族化合物层进行层叠的情况相比，能够降低驱动电压。

根据所述第六方面，与控制激光元件的温度的情况相比，能够容易地抑制波长的变动。

附图说明

将基于下列附图详细说明本发明的实施方式，其中：

图1是说明光通信的概要的图；

图2是说明出射第一实施方式的波长的光的激光组件的图；

图3是说明激光产生部的结构和激光二极管出射的波长λ因环境温度t而产生的变化的图，(a)是激光产生部的结构，(b)是激光二极管出射的波长因环境温度而产生的变化；

图4是说明激光组件输出的光的波长λ的图，(a)是基准环境温度下的状态，(b)是比基准环境温度高的环境温度下的状态，(c)是因环境温度上升而切换进行出射的激光二极管的状态；

图5是第一实施方式的激光组件的等效电路图及说明信号输出部的图；

图6是第一实施方式的激光组件的平面布局图及剖视图的一例，(a)是激光组件的平面布局图，(b)是(a)的vib-vib线剖视图；

图7是详细说明由设定晶闸管与激光二极管层叠而成的岛的图，(a)是放大剖视图，(b)是(a)的viib-viib线剖视图，(c)是(a)的viic-viic线剖视图；

图8是说明激光二极管的结构的图，(a)是分布式反馈(dfb)激光器，(b)是分布式布拉格反射器(dbr)激光器，(c)是法布里-珀罗(fp)激光器；

图9是说明激光二极管的出射波长与衍射光栅的间距的关系的图；

图10是进一步说明设定晶闸管与激光二极管的层叠结构的图，(a)是设定晶闸管与激光二极管的层叠结构的示意性能带图，(b)是隧道结层的反向偏压状态的能带图，(c)示出隧道结层的电流电压特性；

图11是说明激光产生部的动作的时序图；

图12是说明激光组件的制造方法的图，(a)是半导体层叠体形成步骤，(b)是n欧姆电极形成步骤，(c)是露出隧道结层的蚀刻步骤，(d)是电流狭窄层的电流阻止部形成步骤，(e)是露出p栅极层的蚀刻步骤，(f)是p欧姆电极及背面电极形成步骤；

图13是说明构成金属导电性iii-v族化合物层的材料的图，(a)示出innas相对于inn的组成比x的带隙，(b)示出innsb相对于inn的组成比x的带隙，(c)相对于带隙示出iv族元素及iii-v族化合物的晶格常数；

图14是说明使用多个激光组件的激光产生部的图；

图15是第二实施方式的激光组件的等效电路图及对供给驱动激光组件的信号等的信号输出部进行说明的图；

图16是说明第二实施方式的激光产生部的动作的时序图；

图17是示出激光二极管的光强度的时间变化的图；

图18是说明激光二极管的光强度的图，(a)是示出相对于电流的光强度的图，(b)是示出相对于时间的光强度的变化的图；

图19是激光组件的等效电路图及对供给驱动激光组件的信号等的信号输出部进行说明的图；

图20是说明第三实施方式的激光产生部的动作的时序图；

图21是第四实施方式的激光组件的等效电路图及对输出驱动激光组件的信号等的信号输出部进行说明的图；

图22是说明第四实施方式的激光产生部的动作的时序图；

图23是说明第五实施方式的激光组件的等效电路图及输出驱动激光组件的信号等的信号输出部的图；

图24是说明第六实施方式的激光组件的电路结构及输出驱动激光组件的信号等的信号输出部的等效电路图；

图25是说明第六实施方式的激光产生部的动作的时序图；

图26是在第六实施方式的激光产生部，按倒序切换激光组件的激光二极管的编号时的时序图；

图27是详细说明由第七实施方式的激光组件中的设定晶闸管与垂直腔面发射激光器层叠而成的岛的图；以及

图28是详细说明第八实施方式的激光组件中的设定晶闸管与激光二极管层叠而成的岛的图。

具体实施方式

下面参照附图与实施方式对本发明作进一步详细说明。

此外，以下，使用元素符号进行标记，例如，铝由a1表示。

[第一实施方式]

(光通信的概要)

图1是说明光通信的概要的图。

在光通信中，使用传播光的光纤1、在发送侧使多个波长λ1～λ10(在不作区分时，标记为波长λ。)的光重叠的多路复用部2、在接收侧分割成多个波长λ1～λ10的光的分割部3。此外，多路复用部2有时被称为多路复用器(multiplexer)，分割部3有时被称为多路分解器(demultiplexer)。

图1中，将波长设为λ1～λ10这10个，但也可以是其它个数(例如100等)。

在各波长λ的光中加入信号(signal)。此外，光源使用出射波长λ的光的激光器(后述的激光组件c)。

多路复用部2将多个波长的光重叠，形成一个光。即，将光进行波长多路复用。

光纤1例如是由石英玻璃构成的单模光纤(singlemodefiber)，传输被波长多路复用的光。这种光纤1在波长λ从1200nm到1700nm段，设定有多个波段(波段c、s、l、u、o等)。

分割部3按每一波长λ分割经波长多路复用的光。

在经波长多路复用的光进行的光通信中，要求波长λ不变动。但是，作为半导体元件的激光器(半导体激光器)在环境温度变化时，出射(振荡)的光的波长发生变化。如后述，当环境温度(激光器的温度)上升时，波长变长，当环境温度下降时，波长变短。因此认为，在对1个半导体激光器分配一个波长λ的情况下，该半导体激光器的波长λ不变动。例如，将半导体激光器和珀尔帖元件组合，将半导体激光器控制在预定的环境温度。由此来抑制半导体激光器的波长λ的变动。

因此，发送侧的装置大型化，并且耗电量大，从而，运营成本提高。

于是，第一实施方式的激光组件c具备包含互不相同的出射波长的多个激光元件，使出射预定的波长的光的激光元件成为导通状态，在由某一激光元件出射的光的波长偏移(移位)预定的波长的情况下，通过切换为出射预定的波长的光的其它激光元件，抑制从激光组件c输出的光的波长的变动。

图2是说明第一实施方式的出射波长λ(图中为波长λ2)的光的激光组件c的图。此外，图2中，除激光组件c以外，还标记有光纤1、多路复用部2、合波部4、光放大部5。此外，合波部4有时被称为耦合器(coupler)。

在此，激光组件c以图1所示的光通信中使用的一个波长λ2为出射光进行说明。即，为了进行图1所示的光通信，应使用与使用的波长λ的数目(图1中为10个)相同数目的激光组件c。

激光组件c具备在环境温度t为基准环境温度t0(例如25℃)的情况下，例如分别出射(振荡)波长λ1～λ135(在不作区分时，标记为波长λ。)的光的激光二极管ld1～ld135(在不作区分时，标记为激光二极管ld。)。将激光二极管ld1～ld135排列起来，构成发光元件(激光元件)阵列(发光部102)。而且，通过后述的控制部10进行控制，使其出射预定的波长λ(图2中为波长λ3)的光。即，在基准的环境温度t0下，波长λ3和波长λ2相对应。此外，如后述，所谓波长λ3和波长λ2相对应，除完全一致的情况之外，还包含在作为波长λ2所设定的波长信道ch(如后述，对于波长λ2，为波长信道ch2)内，在容许的范围内包含波长λ3的情况。

合波部4将激光组件c出射的光导入光放大部5。通常，合波部4大多是指将多个激光元件出射的全部或一部分激光束导入光纤1的部分。但是，如图2所示，合波部4以在设定为多个激光二极管ld同时进行出射的情况下，将各自的出射光导入光放大部5的方式构成，所以，即使是例如由激光组件c出射的一个波长的光的情况，也标记为“合波部”。

合波部4例如是多模光干涉波导(mmi：multimodeinterference)、衍射光栅(grating)、阵列波导衍射光栅(阵列波导光栅)(awg：arrayedwaveguidegrating)等。

此外，上述多路复用器2具有与合波部4同样的结构。

光放大部5将经由合波部4的光放大后，向多路复用器2传输。光放大部5是半导体光放大器soa(semiconductoropticalamplifier)或电吸收型调制器(ea：electroabsorption)等。

关于多路复用部2及光纤1，已经进行了说明。

图2中，激光组件c输出波长λ2(＝波长λ3)的光，所以，波长λ2以外的波长λ1及波长λ3～λ10的光向多路复用部2入射。图中未图示，波长λ1及波长λ3～λ10的光从分别设置的激光组件c，经由分别设置的合波部4及光放大部向多路复用部2入射。

此外，光放大部5也可以设置于多路复用部2和光纤1之间。在向光纤1入射的光的强度大，不需要放大的情况下，也可以不设置光放大部5。

图3是说明激光产生部6的结构和激光二极管ld出射的波长λ因环境温度t而产生的变化的图。图3(a)是激光产生部6的结构，图3(b)是激光二极管ld出射的波长λ因环境温度t而产生的变化的图。

如图3(a)所示，激光产生部6具备激光组件c、控制部10、温度探测部件20。在此，激光产生部6为激光产生装置的一例，控制部10为控制单元的一例，温度探测部件20为温度探测单元的一例。

控制部10包括运算部11、信号输出部12、温度检测部13。运算部11包含执行运算处理的中央运算装置(cpu等)而构成。而且，运算部11与信号输出部12及温度检测部13连接。信号输出部12除与运算部11连接外，还与激光组件c连接，基于运算部11的运算结果，生成驱动激光组件c的信号，并将其出射(发送)到激光组件c。温度检测部13除与运算部11连接外，还与温度探测部件20连接，将温度探测部件20探测到的环境温度t变换成信号发送到运算部11。

即，信号输出部12生成基于温度探测部件20探测到的环境温度t的信号，并将其输出(发送)到激光组件c。

温度探测部件20以与激光组件c接触或接近的方式设置，只要是测定激光组件c的环境温度t的部件即可，例如为热电偶或热敏电阻等。

在像光纤1那样由石英玻璃构成的光纤(石英玻璃系的光纤)中，1530～1565nm的波长范围称为c波段，被广泛使用。作为一例，考虑在0℃～85℃的环境温度t的范围内，以波长间隔δλ为0.3nm，涵盖该波长范围。此外，如图3(b)所示，激光二极管ld出射(振荡)的波长在环境温度t上升时变长，在环境温度t下降时变短。

该情况下，如图3(b)所示，可知，通过使用δλ为0.3nm的135个激光二极管ld，涵盖该1530～1565nm的波长范围。在此，激光二极管ld1出射最短的波长λ的光，激光二极管ld135出射最长的波长λ的光。

即，只要激光二极管ld1出射85℃下的1530nm的波长，激光二极管ld135出射0℃下的1565nm的波长即可。

而且，将基准环境温度t0设为25℃，在该温度下，激光二极管ld出射的光的波长λ设定为激光二极管ld1～ld135分别出射波长λ1～λ135。即，激光二极管ld1～ld135以出射的光的波长依次变长的方式排列。此外，也可以相反地排列。

接着，说明激光组件c的动作的概要。

图4是说明激光组件c输出的光的波长λ的图。图4(a)是基准环境温度t0下的状态，图4(b)是比基准环境温度t0上升的环境温度t下的状态，图4(c)是因环境温度t上升而切换进行出射的激光二极管ld的状态。

图4(a)、(b)、(c)的横轴为图1所示的波长λ。此外，波长λ具有预定的容许范围。将该容许范围标记为波长信道ch。此外，即使激光二极管ld的出射波长λ在容许范围内，在向容许范围的端部偏移的情况下，也有可能进一步偏移而成为容许范围外。因此，在激光二极管ld的出射波长λ向波长信道ch(容许范围)的端部偏移的情况下，切换激光二极管ld即可。以下，对这种状态进行说明。

在图1的例子中，含有波长信道ch1～ch10(在不作区分时，标记为波长信道ch。)。

而且，指定(被要求)激光组件c输出波长λ2、即波长信道ch2的光。

如图4(a)所示，在基准环境温度t0下，激光二极管ld10出射的波长λ10处于波长信道ch2的中央部。激光二极管ld10的前后的激光二极管ld9、ld11可出射的波长λ9、λ11，处于波长λ10的前后。其它激光二极管ld可出射的波长λ处于远离波长λ10的位置。

因此，控制部10使激光组件c的激光二极管ld10成为导通状态，从激光二极管ld10出射波长λ10的光。但是，除激光二极管ld10以外的其它激光二极管ld设为截止状态，不使其出射光。

接着，如图4(b)所示，因环境温度t从基准环境温度t0上升，激光二极管ld10出射的光偏向波长λ′10，接近波长信道ch2的长波长侧的端部。此时，因环境温度t上升，激光二极管ld9、ld11可出射的光也从波长λ9、λ11偏向波长λ′9、λ′11。但是，激光二极管ld9可出射的光的波长λ′9位于波长信道ch2的中央部。

于是，如图4(c)所示，使激光二极管ld10从导通状态转换到截止状态，同时，使激光二极管ld9从截止状态变为导通状态。这样一来，即使环境温度t变化，激光组件c也持续输出波长信道ch2的光。

此外，在图4(a)、(b)、(c)中，对环境温度t比基准环境温度t0上升的情况进行了说明，但假如使环境温度t比基准环境温度t0下降，激光二极管ld11出射的光的波长λ″11位于波长信道ch2的中央部的话，只要代替激光二极管ld10使激光二极管ld11成为导通状态即可。

即，通过依次切换激光二极管ld1～ld135，在环境温度t为0℃～85℃之间，可输出包含于波长信道ch2(波长λ2)的光。

在其它波长信道ch中也一样。

如以上说明，第一实施方式的激光组件c不必通过珀尔帖元件等把环境温度t设定在预定的值，就可以使激光二极管ld输出所指定的波长信道ch(波长λ)的光。简而言之，激光组件c具备出射的波长λ不同的多个激光二极管ld，由此，对应环境温度t的变化而切换成为导通状态的激光二极管ld，持续输出预定的波长信道ch(波长λ)的光。

此外，激光二极管ld出射的光的波长相对于环境温度t的变化，预先已了解。因此，运算部11基于由温度探测部件20探测到的环境温度t，通过运算求得可输出波长信道ch(波长λ)的光的激光二极管ld。然后，信号输出部12基于运算结果，向激光组件c输出(发送)使该激光二极管ld成为导通状态的信号。

(激光产生部6)

在此，说明激光产生部6中的激光组件c和控制部10的信号输出部12。

图5是第一实施方式的激光组件c的等效电路图及说明信号输出部12的图。

(信号输出部12)

信号输出部12包括向激光组件c发送转移信号(在不作区分时，标记为转移信号)的转移信号产生部120。

另外，信号输出部12包括向激光组件c发送点亮信号的点亮信号产生部140。

另外，信号输出部12包括向激光组件c供给作为电位的基准的基准电位vsub的基准电位供给部160、供给用于驱动激光组件c的电源电位vgk的电源电位供给部170。

(激光组件c)

激光组件c包括由激光二极管ld1～ld135构成的发光元件(激光元件)阵列形成的发光部102。在此，激光二极管ld1～ld135在基准的环境温度t0下，分别出射不同的波长(出射波长、振荡波长)λ1～λ135的光。而且，波长λ1～λ135各自的间隔δλ设定为恒定，例如，δλ＝0.3nm。而且，波长λ1～λ135如图3(b)所示设为波长变长的方向。此外，波长λ1～λ135也可以是波长变短的方向。

此外，波长λ1～λ135也可以全部不同。只要包含多个不同的波长即可。另外，δλ也可以不是恒定的。

另外，即使是激光二极管ld1～ld135出射的波长λ1～λ135沿波长变短的方向或变长的方向排列的情况，也可以是每个激光二极管ld出射的波长不同，也可以是每两个、三个等每多个激光二极管ld出射的波长不同。

在此，沿着激光二极管ld的排列，出射的波长变长、或出射的波长变短，不仅是每一个出射的波长不同的情况，而且包含每多个出射的波长不同的情况。

而且，激光组件c包括设定晶闸管s1～s135(在不作区分时，标记为设定晶闸管s。)。激光二极管ld1～ld135及设定晶闸管s1～s135中，相同编号的激光二极管ld和设定晶闸管s串联电连接。

此外，如后述的图6(b)所示，在基板80上排列成一列的设定晶闸管s上，层叠有激光二极管ld。

而且，激光组件c包括与激光二极管ld1～ld135、设定晶闸管s1～s135同样地排列成一列的转移晶闸管t1～t135(在不作区分时，标记为转移晶闸管t。)。

此外，在此，作为转移元件的一例，使用转移晶闸管t进行说明，但可以是其它电路元件，例如，也可以使用移位寄存器或将多个晶体管组合而成的电路元件，只要是依次变为导通状态的元件即可。

另外，激光组件c中，将转移晶闸管t1～t135分别按编号顺序以两个为一对，在各对之间具备耦合二极管d1～d134(在不作区分时，标记为耦合二极管d。)。

另外，激光组件c包括电源线电阻rg1～rg135(在不作区分时，标记为电源线电阻rg。)。

另外，激光组件c具备一个启动二极管sd。而且，具备为了防止在后述的发送转移信号的转移信号线72-1和发送转移信号的转移信号线72-2中流通过剩的电流而设置的限流电阻r1、r2。

在此，由设定晶闸管s1～s135、转移晶闸管t1～t135、电源线电阻rg1～rg135、耦合二极管d1～d134、启动二极管sd、限流电阻r1、r2构成驱动部101。

在图5中，发光部102的激光二极管ld1～ld135、驱动部101的设定晶闸管s1～s135、转移晶闸管t1～t135从左侧起按编号顺序排列。另外，耦合二极管d1～d134、电源线电阻rg1～rg135也从图中左侧起按编号顺序排列。

而且，在图5中，从上而下按驱动部101、发光部102的顺序排列。

在第一实施方式中，发光部102的激光二极管ld、驱动部101的设定晶闸管s、转移晶闸管t、电源线电阻rg分别为135个。此外，耦合二极管d的数目比转移晶闸管t的数目少1个，为134个。

激光二极管ld等的数目不限于上述，只要设定为预定的个数即可。而且，转移晶闸管t的数目也可以比激光二极管ld的数目多。

上述的激光二极管ld是具备阳极端子(阳极)及阴极端子(阴极)的二端子半导体元件，晶闸管(设定晶闸管s、转移晶闸管t)是具有阳极端子(阳极)、栅极端子(栅极)及阴极端子(阴极)的三端子半导体元件，耦合二极管d及启动二极管sd是具备阳极端子(阳极)及阴极端子(阴极)二端子半导体元件。

此外，如后述，激光二极管ld、晶闸管(设定晶闸管s、转移晶闸管t)、耦合二极管d及启动二极管sd有时不一定具备作为电极构成的阳极端子、栅极端子、阴极端子。因此，以下，有时将端子简略地在括号内标记。

接着，对激光组件c中的各元件的电连接进行说明。

转移晶闸管t、设定晶闸管s各自的阳极与激光组件c的基板80连接(共阳极)。

而且，这些阳极经由设置于基板80的背面的vsub端子即背面电极91(参照后述的图6(b))，从信号输出部12的基准电位供给部160供给基准电位vsub。

此外，该连接为使用p型基板80时的结构，在使用n型基板的情况下，极性颠倒，在使用未添加杂质的本征(i)型基板的情况下，在设置有基板80的驱动部101及发光部102的一侧，设置有供给基准电位vsub的端子。

沿着转移晶闸管t的排列，奇数编号的转移晶闸管t1、t3、…的阴极与转移信号线72-1连接。而且，转移信号线72-1经由限流电阻r1与端子连接。从信号输出部12的转移信号产生部120向该端子发送转移信号

另一方面，沿着转移晶闸管t的排列，偶数编号的转移晶闸管t2、t4、…的阴极与转移信号线72-2连接。而且，转移信号线72-2经由限流电阻r2与端子连接。从信号输出部12的转移信号产生部120向该端子发送转移信号

激光二极管ld1～ld135的阴极与点亮信号线75连接。点亮信号线75与端子连接。从信号输出部12的点亮信号产生部140向端子发送点亮信号点亮信号向激光二极管ld1～ld135供给用于使其点亮的电流。

转移晶闸管t1～t135各自的栅极gt1～gt135(在不作区分时，标记为栅极gt。)与同一编号的设定晶闸管s1～s135的栅极gs1～gs135(在不作区分时，标记为栅极gs。)以一对一的方式连接。因此，栅极gt1～gt135和栅极gs1～gs135中同一编号的栅极在电学上处于相同的电位。因此，例如标记为栅极gt1(栅极gs1)，表示电位相同。

在将转移晶闸管t1～t135各自的栅极gt1～gt135按编号顺序每两个设为一对的栅极gt之间，分别连接有耦合二极管d1～d134。即，耦合二极管d1～d134以分别被夹在栅极gt1～gt135各自之间的方式串联连接。而且，关于耦合二极管d1的取向，耦合二极管d1被连接成电流从栅极gt1朝向栅极gt2流通。其它耦合二极管d2～d134也同样。

转移晶闸管t的栅极gt(栅极gs)经由与各转移晶闸管t对应设置的电源线电阻rg与电源线71连接。电源线71与vgk端子连接。vgk端子从信号输出部12的电源电位供给部170供给电源电位vgk。

而且，转移晶闸管t1的栅极gt1与启动二极管sd的阴极端子连接。另一方面，启动二极管sd的阳极与转移信号线72-2连接。

图6是第一实施方式的激光组件c的平面布局图及剖视图的一例。图6(a)是激光组件c的平面布局图，图6(b)是图6(a)的vib-vib线剖视图。

图6(a)中，示出以激光二极管ld1～ld4、设定晶闸管s1～s4、转移晶闸管t1～t4为中心的部分。设置于基板80的背面的vsub端子(背面电极91)被引出到基板80外进行表示。

在图6(a)的vib-vib线剖视图即图6(b)中，图中从下而上示出激光二极管ld1/设定晶闸管s1、转移晶闸管t1、耦合二极管d1及电源线电阻rg1。此外，激光二极管ld1和设定晶闸管s1被层叠在一起。

而且，在图6(a)、(b)的图中，利用对应的参考符号来标记主要的元件及端子。

首先，通过图6(b)说明激光组件c的截面结构。

在p型基板80(基板80)上依次设置有p型阳极层81(p阳极层81)、n型栅极层82(n栅极层82)、p型栅极层83(p栅极层83)及n型阴极层84(n阴极层84)。此外，以下使用括号内的标记。其它情况也同样。

而且，在n阴极层84上设置有隧道结(隧道二极管)层85。

另外，在隧道结层85上设置有p型阳极层86(p阳极层86)、发光层87、n型阴极层88(n阴极层88)。

p阳极层81、n栅极层82、p栅极层83、n阴极层84、隧道结层85、p阳极层86、发光层87、n阴极层88分别是半导体层，通过外延生长依次层叠在一起。而且，岛间的半导体层通过蚀刻(台面蚀刻)被去除，以使其成为相互分离的多个岛(后述的岛301、302、303、…)。此外，p阳极层81既可以分离，也可以不分离。图6(b)中，p阳极层81沿厚度方向分离出一部分。另外，p阳极层81也可以兼作基板80。

而且，如图6(b)所示，在激光组件c上设置有以覆盖这些岛的表面及侧面的方式设置的由透光性的绝缘材料构成的保护层90。而且，这些岛和电源线71、转移信号线72-1、72-2、点亮信号线75等配线，经由设置于保护层90的通孔(图6(a)中，用○表示。)连接。在以下的说明中，省略有关保护层90及通孔的说明。

另外，如图6(b)所示，在基板80的背面设置有成为vsub端子的背面电极91。

使用p阳极层81、n栅极层82、p栅极层83及n阴极层84构成设定晶闸管s、转移晶闸管t、耦合二极管d、电源线电阻rg等(在图6(b)中，设定晶闸管s1、转移晶闸管t1、耦合二极管d1、电源线电阻rg1)。

在此，p阳极层81、n栅极层82、p栅极层83、n阴极层84的记述与构成设定晶闸管s及转移晶闸管t时的功能(作用)相对应。即，p阳极层81作为阳极起作用，n栅极层82及p栅极层83作为栅极起作用，n阴极层84作为阴极起作用。在构成耦合二极管d、电源线电阻rg的情况下，如后述具有不同的功能(作用)。

由p阳极层86、发光层87、n阴极层88构成激光二极管ld(在图6(b)中，为激光二极管ld1)。

而且，p阳极层86、n阴极层88的记述也同样，与构成激光二极管ld时的功能(作用)相对应。即，p阳极层86作为阳极起作用，n阴极层88作为阴极起作用。此外，p阳极层86及n阴极层88作为激光二极管ld的包层起作用。因此，p阳极层86及n阴极层88有时分别标记为p阳极(包层)层86及n阴极(包层)层88。

而且，激光二极管ld向沿着基板80的表面的方向出射光(图6(a)的空心箭头)。而且，激光二极管ld1、ld2、ld3、…各自出射不同的波长λ1、λ2、λ3、…的光。

此外，光出射的一侧成为以去除p阳极层86中包含的电流狭窄层86b的电流阻止部β的方式被解理(cleavage)的面。

如以下说明，多个岛包含不包括p阳极层81、n栅极层82、p栅极层83、n阴极层84、隧道结层85、p阳极层86、发光层87、n阴极层88这多个层中的一部分的层的层。例如，岛302不包括隧道结层85的一部分或全部、p阳极层86、发光层87、n阴极层88。

另外，多个岛包含不包括层的一部分的岛。例如，岛302包括p阳极层81、n栅极层82、p栅极层83、n阴极层84，但只包括n阴极层84的一部分。

接着，通过图6(a)说明激光组件c的平面布局。

在岛301上设置有设定晶闸管s1及激光二极管ld1。在岛302上设置有转移晶闸管t1、耦合二极管d1。在岛303上设置有电源线电阻rg1。在岛304上设置有启动二极管sd。在岛305上设置有限流电阻r1，在岛306上设置有限流电阻r2。

而且，在激光组件c上并列形成有多个与岛301、302、303同样的岛。在这些岛上，与岛301、302、303同样地设置有设定晶闸管s2、s3、s4、…、激光二极管ld2、ld3、ld4、…、转移晶闸管t2、t3、t4、…、耦合二极管d2、d3、d4、…等。

在此，通过图6(a)、(b)对岛301～岛306详细地进行说明。

如图6(a)所示，在岛301上设置有设定晶闸管s1及激光二极管ld1。

设定晶闸管s1由p阳极层81、n栅极层82、p栅极层83、n阴极层84构成。而且，将去除n阴极层88、发光层87、p阳极层86、隧道结层85、n阴极层84而露出的p栅极层83上所设置的p型欧姆电极331(p欧姆电极331)作为栅极gs1的端子(有时标记为栅极端子gs1。)。

另一方面，激光二极管ld1由p阳极层86、发光层87、n阴极层88构成。激光二极管ld1经由隧道结层85堆叠于设定晶闸管s1的n阴极层84上。而且，将设置于n阴极层88(区域311)上的n型欧姆电极321(n欧姆电极321)作为阴极端子。

此外，在p阳极层86包含电流狭窄层86b(参照后述的图7(a)至7(c))。电流狭窄层86b是为了将流经激光二极管ld的电流限制在激光二极管ld的中央部而设置的。即，因台面蚀刻，激光二极管ld的周边部缺陷较多。因此，容易引起非发光再耦合。因此，以激光二极管ld的中央部成为电流容易流通的电流通过部α、周边部成为电流不易流通的电流阻止部β的方式设置有电流狭窄层86b。如图6(a)的激光二极管ld1所示，虚线的内侧为电流通过部α，虚线的外侧为电流阻止部β。

此外，关于电流狭窄层86b，将在后文中进行描述。

当设置了电流狭窄层86b时，非发光再耦合所消耗的电力被抑制，因此，低耗电化及光取出效率提高。此外，光取出效率是指能够以每供给的电力取出的光量。

在岛302上设置有转移晶闸管t1、耦合二极管d1。

转移晶闸管t1由p阳极层81、n栅极层82、p栅极层83、n阴极层84构成。即，将去除n阴极层88、发光层87、p阳极层86、隧道结层85而露出的n阴极层84(区域313)上所设置的n欧姆电极323作为阴极端子。此外，也可以不去除隧道结层85的n⁺⁺层85a，而在隧道结层85的n⁺⁺层85a上设置n欧姆电极323。另外，将去除n阴极层84而露出的p栅极层83上所设置的p欧姆电极332作为栅极gt1的端子(有时标记为栅极端子gt1。)。

同样，设置于岛302上的耦合二极管d1由p栅极层83、n阴极层84构成。即，将去除n阴极层88、发光层87、p阳极层86、隧道结层85而露出的n阴极层84(区域314)上所设置的n欧姆电极324作为阴极端子。此外，也可以不去除隧道结层85的n⁺⁺层85a，而在隧道结层85的n⁺⁺层85a上设置n欧姆电极324。另外，将去除n阴极层84而露出的p栅极层83上所设置的p欧姆电极332作为阳极端子。在此，耦合二极管d1的阳极端子与栅极gt1(栅极端子gt1)相同。

设置于岛303上的电源线电阻rg1由p栅极层83构成。电源线电阻rg1将去除n阴极层88、发光层87、p阳极层86、隧道结层85、n阴极层84而露出的p栅极层83上所设置的p欧姆电极333和p欧姆电极334之间的p栅极层83作为电阻而设置。

设置于岛304上的启动二极管sd由p栅极层83、n阴极层84构成。即，将去除n阴极层88、发光层87、p阳极层86、隧道结层85而露出的n阴极层84(区域315)上所设置的n欧姆电极325作为阴极端子。此外，也可以不去除隧道结层85的n⁺⁺层85a，而在隧道结层85的n⁺⁺层85a上设置n欧姆电极325。另外，将去除n阴极层84而露出的p栅极层83上所设置的p欧姆电极335作为阳极端子。

设置于岛305上的限流电阻r1、设置于岛306上的限流电阻r2与设置于岛303上的电源线电阻rg1同样地设置，分别将两个p欧姆电极(无符号)间的p栅极层83作为电阻。

在图6(a)中，说明各元件间的连接关系。

点亮信号线75包括干部75a和多个枝部75b。干部75a以沿激光二极管ld的列方向延伸的方式设置。支部75b从干部75a分支，与设置于岛301上的激光二极管ld1的阴极端子即n欧姆电极321连接。其它激光二极管ld的阴极端子也同样。

点亮信号线75与设置于激光二极管ld1侧的端子连接。

转移信号线72-1与设置于岛302上的转移晶闸管t1的阴极端子即n欧姆电极323连接。转移信号线72-1与设置于和岛302同样的岛上的、其它奇数编号的转移晶闸管t的阴极端子连接。转移信号线72-1经由设置于岛305上的限流电阻r1与端子连接。

另一方面，转移信号线72-2与设置于未标注符号的岛上的偶数编号的转移晶闸管t的阴极端子即n欧姆电极(无符号)连接。转移信号线72-2经由设置于岛306上的限流电阻r2与端子连接。

电源线71与设置于岛303上的电源线电阻rg1的一端子即p欧姆电极334连接。其它电源线电阻rg的一端子也与电源线71连接。电源线71与vgk端子连接。

而且，设置于岛301上的激光二极管ld1的p欧姆电极331(栅极端子gs1)由连接配线76与岛302的p欧姆电极332(栅极端子gt1)连接。

而且，p欧姆电极332(栅极端子gt1)由连接配线77与岛303的p欧姆电极333(电源线电阻rg1的另一端子)连接。

设置于岛302上的n欧姆电极324(耦合二极管d1的阴极端子)由连接配线79与相邻的转移晶闸管t2的栅极端子gt2即p型欧姆电极(无符号)连接。

在此省略说明，其它激光二极管ld、设定晶闸管s、转移晶闸管t、耦合二极管d等也同样。

岛302的p欧姆电极332(栅极端子gt1)由连接配线78与设置于岛304上的n欧姆电极325(启动二极管sd的阴极端子)连接。p欧姆电极335(启动二极管sd的阳极端子)与转移信号线72-2连接。

此外，上述的连接及结构是使用p型基板80时的连接及结构，使用n型基板时，极性颠倒。另外，在使用i型基板的情况下，在基板的设置有驱动部101及发光部102的一侧，设置与供给基准电位vsub的基准电位供给部160连接的端子。而且，连接及结构与使用p型基板的情况、使用n型基板的情况的任何一种情况同样。

(设定晶闸管s与激光二极管ld的层叠结构)

图7是详细说明由设定晶闸管与激光二极管层叠而成的岛的图。图7(a)是放大剖视图，图7(b)是图7(a)的viib-viib线剖视图，图7(c)是图7(a)的viic-viic线剖视图。此外，省略了保护层90。以下同样。另外，图7(a)是图6所示的岛301的剖视图，是从图6(a)的-y方向观察的剖视图。在该状态下，因为看不到p欧姆电极331，所以p欧姆电极331的部分是从图6(a)的-x方向观察的图。以下同样。而且，图7(b)及(c)是y方向的剖视图。

如上所述，在设定晶闸管s上经由隧道结层85层叠有激光二极管ld。即，设定晶闸管s和激光二极管ld被串联电连接。

设定晶闸管s由p阳极层81、n栅极层82、p栅极层83、n阴极层84构成。即，为pnpn四层结构。

隧道结层85由以高浓度添加(掺杂)有n型杂质(掺杂剂)的n⁺⁺层85a和以高浓度添加有p型杂质的p⁺⁺层85b构成。

激光二极管ld由p阳极层86、发光层87、n阴极层88构成。

发光层87为阱(well)层与障壁(barrier)层交替层叠而成的量子阱结构。另外，发光层87也可以是未添加杂质的本征(i)层。另外，发光层87也可以是量子阱结构以外的结构，例如也可以是量子线或量子箱(量子点)。

而且，p阳极层86由层叠在一起的下侧p阳极层86a、电流狭窄层86b、上侧p阳极层86c构成。电流狭窄层86b由电流通过部α和电流阻止部β构成。如图6(a)所示，电流通过部α设置于激光二极管ld的中央部，电流阻止部β设置于激光二极管ld的周边部。

另外，n阴极层88由下部n阴极层88a和上部衍射光栅层(衍射光栅层)88b构成。上部衍射光栅层88b以预定的间隔在被加工成衍射光栅(条纹状的凹凸)的部分与下部n阴极层88a连续。即，将暂时被层叠的n阴极层88的表面加工成条纹状，将加工成衍射光栅的部分作为上部衍射光栅层88b，将未被加工的部分作为下部n阴极层88a。根据设置于上部衍射光栅层88b的衍射光栅的间距来设定激光二极管ld出射的(振荡的)波长。

此外，作为设置衍射光栅层的位置，不限于上述的位置。例如，既可以将发光层87的一部分作为衍射光栅层，也可以将p阳极层86内的下侧p阳极层86a或上侧p阳极层86c的一部分作为衍射光栅层。

而且，如图7(c)所示，光从设置于上部衍射光栅层88b上的n欧姆电极321下面的发光层87的区域(发光区域)出射。

图8是说明激光二极管ld的结构的图。图8(a)是分布式反馈(dfb：distributedfeedback)激光器，图8(b)是分布式布拉格反射器(dbr：distributedbraggreflector)激光器，图8(c)是法布里-珀罗(fp：fabryperot)激光器。

图8(a)的dfb激光器与图7(a)、(b)、(c)所示的激光组件c相同，在n欧姆电极321之下的发光区域上设置有衍射光栅。在dbf激光器中，选择由衍射光栅出射的波长(出射波长)，出射一个波长的光。图8(b)的dbr激光器在n欧姆电极321之下的发光区域外设置有衍射光栅。该dbr激光器中，也选择由衍射光栅出射的波长(出射波长)，出射一个波长的光。与此相反，图8(c)的fp激光器通过将光封闭在由晶体的解理等而形成的反射面间等使其进行激光振荡。由于未设置衍射光栅，所以出射多个波长的光。

第一实施方式的激光组件c可以使用dfb激光器或dbr激光器。此外，图7(a)、(b)、(c)所示的激光二极管ld是dfb激光器。

图9是说明激光二极管的出射波长与衍射光栅的间距的关系的图。

通过按激光二极管ld1、ld2、ld3、…的顺序，将上部衍射光栅层88b的衍射光栅的间距扩大，出射波长λ1、λ2、λ3、…依次变长。

＜隧道结层85＞

图10是进一步说明设定晶闸管与激光二极管的层叠结构的图。图10(a)是设定晶闸管与激光二极管的层叠结构的示意性能带图，图10(b)是隧道结层的反向偏压状态的能带图，图10(c)示出隧道结层的电流电压特性。

如图10(a)的能带图所示，在图7(a)的n欧姆电极321和背面电极91之间，以激光二极管ld及设定晶闸管s成为正向偏压的方式施加电压时，隧道结层85的n⁺⁺层85a和p⁺⁺层85b之间变为反向偏压。

隧道结层85(隧道结)是以高浓度添加有n型杂质的n⁺⁺层85a和以高浓度添加有p型杂质的p⁺⁺层85b的结(junction)。因此，当耗尽区域的宽度窄，成为正向偏压时，电子从n⁺⁺层85a侧的导带(conductionband)隧穿到p⁺⁺层85b侧的价带(valenceband)。此时，表现负性电阻特性。

另一方面，如图10(b)所示，当向隧道结层85(隧道结)施加反向偏压(-v)时，p⁺⁺层85b侧的价带(valenceband)的电位ev比n⁺⁺层85a侧的导带(conductionband)的电位ec高。而且，电子从p⁺⁺层85b的价带(valenceband)隧穿到n⁺⁺层85a侧的导带(conductionband)。而且，反偏电压(-v)越是增加，电子越容易隧穿。即，如图10(c)所示，隧道结层85(隧道结)在反向偏压上电流容易流通。

因此，如图10(a)所示，当设定晶闸管s开通时，即使隧道结层85为反向偏压，电流也在设定晶闸管s与激光二极管ld之间流通。由此，激光二极管ld发光(点亮)。

在此，设定晶闸管s在连接的转移晶闸管t开通而变为导通状态时，成为可以向导通状态转换的状态。而且，当点亮信号变为后述的“lo”时，设定晶闸管s开通，成为导通状态，同时，使激光二极管ld点亮(设定点亮)。因此，在本说明书中，标记为“设定晶闸管”。

＜晶闸管＞

接着，说明晶闸管(转移晶闸管t、设定晶闸管s)的基本的动作。如上所述，晶闸管是具有阳极端子(阳极)、阴极端子(阴极)、栅极端子(栅极)的三端子半导体元件，例如将gaas、gaalas、alas等形成的p型的半导体层(p阳极层81、p栅极层83)、n型的半导体层(n栅极层82、n阴极层84)在基板80上进行层叠而构成。即，晶闸管成为pnpn结构。在此，作为一例，将由p型半导体层和n型半导体层构成的pn结的正向电位(扩散电位)vd设为1.5v来进行说明。

以下，作为一例，将向vsub端子即背面电极91(参照图6(b)、图7(a))供给的基准电位vsub作为高电平的电位(以下标记为“h”。)设为0v，将向vgk端子供给的电源电位vgk作为低电平的电位(以下标记为“l”。)设为-3.3v。

晶闸管的阳极为供给到背面电极91的基准电位vsub(“h”(0v))。

在阳极和阴极之间未流通电流的截止状态的晶闸管在对阴极施加比阈值电压低的电位(绝对值大的负电位)时转换(开通)为导通状态。在此，晶闸管的阈值电压是从栅极的电位减去pn结的正向电位vd(1.5v)所得的值。

当变为导通状态时，晶闸管的栅极成为接近阳极的电位的电位。在此，因为将阳极设定为基准电位vsub(“h”(0v))，所以栅极成为0v(“h”)。另外，导通状态的晶闸管的阴极成为接近从阳极的电位减去了pn结的正向电位vd(1.5v)的电位的电位。在此，因为将阳极设定为基准电位vsub(“h”(0v))，所以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)。此外，阴极的电位按其与向导通状态的晶闸管供给电流的电源的关系来设定。

导通状态的晶闸管在阴极成为比为了维持导通状态所需要的电位(接近上述的-1.5v的电位)高的电位(绝对值小的负电位、0v或正的电位)时，转换(关闭)为截止状态。

另一方面，对导通状态的晶闸管的阴极持续施加比为了维持导通状态所需的电位低的电位(绝对值大的负电位)，当被供给可以维持导通状态的电流(维持电流)时，晶闸管维持导通状态。

设定晶闸管s与激光二极管ld层叠在一起，并与激光二极管ld串联电连接。因此，对设定晶闸管s的阴极(n阴极层84)施加的电压成为点亮信号的电位被设定晶闸管s和激光二极管ld分压后的电压。在此，以对激光二极管ld施加的电压假设为-1.7v来进行说明。而且，以在设定晶闸管s为截止状态的情况下，对设定晶闸管s施加-3.3v来进行说明。即，使激光二极管ld点亮时施加的点亮信号(“lo”)为-5v。

此外，根据出射波长或光量而改变对激光二极管ld施加的电压，但此时只要调整点亮信号的电压(“lo”)即可。

此外，晶闸管由gaas等半导体构成，因此，在导通状态下，有时在n栅极层82和p栅极层83之间发光。此外，晶闸管出射的光的量根据阴极的面积及流经阴极和阳极之间的电流来决定。因此，在未利用来自晶闸管的发光的情况下，例如在转移晶闸管t中，也可以通过减小阴极的面积、或者用电极(转移晶闸管t1的n欧姆电极323)等进行遮光而抑制不需要的光。

(激光产生部6的动作)

接着，对激光产生部6的动作进行说明。

＜时序图＞

图11是对激光产生部6的动作进行说明的时序图。

图11中示出控制激光组件c的激光二极管ld1～ld5这5个激光二极管ld的点亮(发光)(标记为点亮控制。)的部分的时序图。此外，在图11中，为了便于说明，在环境温度t处于基准的环境温度t0时，使激光二极管ld2点亮。即，激光二极管ld2出射的波长λ2处于激光组件c所属的波长λ的波长信道ch的中央部。

因此，激光二极管ld1及激光二极管ld3、ld4、ld5不点亮。

在此，环境温度t下降，降为环境温度t1(t1＜t0)。于是，激光二极管ld1～ld5的波长λ1～λ5分别偏向(转换)更短的波长λ″1～λ″5。而且，与图4(b)相反，激光二极管ld2的波长λ″2向波长信道ch的短波长侧的端部偏移(移位)。另一方面，激光二极管ld3的波长λ″3进入(移位)到波长信道ch的中央部。因此，将点亮的激光二极管ld从激光二极管ld2切换为激光二极管ld3。

相反，环境温度t上升，升为环境温度t2(t2＞t0)。于是，激光二极管ld1～ld5的波长λ1～λ5分别偏向(移位)更长的波长λ′1～λ′5。而且，与图4(b)中说明的情况相同，激光二极管ld2的波长λ′2向波长信道ch的长波长侧的端部偏移(移位)。另一方面，激光二极管ld1的波长λ′1向波长信道ch的中央部偏移(移位)。因此，将点亮的激光二极管ld从激光二极管ld2切换为激光二极管ld1。

此外，上述中，与图4(b)、(c)的符号相符，在环境温度t上升的情况下，成为波长λ′，在环境温度t下降的情况下，成为波长λ″。

以下，详细说明切换点亮的激光二极管ld的方法。

在图11中，时刻从时刻a向时刻n按字母顺序经过。在时刻g和时刻h之间设定有时刻a，在时刻k和时刻l之间设定有时刻b，在时刻c和时刻d之间设定有时刻c。此外，时序图中的时刻a、b、c、…在每一时序图中不同。

激光二极管ld1在期间u(1)成为可点亮的状态(可转换到导通状态的状态)，激光二极管ld2在期间u(2)成为可点亮的状态(可转换到导通状态的状态)，激光二极管ld3在期间u(3)成为可点亮的状态(可转换到导通状态的状态)，激光二极管ld4在期间u(4)成为可点亮的状态(可转换到导通状态的状态)。在此，有时将可点亮的状态(可转换到导通状态的状态)标记为“点亮控制”。以下，同样地对编号为5以上的激光二极管ld进行点亮控制。

在此，期间u(1)、u(2)、u(3)、…设为相同长度的期间，在不对各自进行区分时，称为期间u。

从信号输出部12的转移信号产生部120向激光组件c的端子(参照图5、6)发送的转移信号及向端子(参照图5、图6)发送的转移信号是具有“h”(0v)和“l”(-3.3v)这两个电位的信号。而且，转移信号及转移信号的波形以连续的两个期间u(例如期间u(1)和期间u(2))为单位重复。

以下，有时将“h”(0v)及“l”(-3.3v)省略为“h”及“l”。

转移信号在期间u(1)的开始时刻b从“h”(0v)转换到“l”(-3.3v)，在时刻f从“l”转换到“h”。而且，在期间u(2)的结束时刻i从“h”转换到“l”。

转移信号在期间u(1)的开始时刻b为“h”(0v)，在时刻e从“h”(0v)转换到“l”(-3.3v)。而且，在期间u(2)的结束时刻i从“l”转换到“h”。

对转移信号和转移信号进行比较时，转移信号相当于使转移信号在时间轴上向后偏移期间u的信号。另一方面，转移信号在期间u(3)以后，重复在期间u(1)中用虚线示出的波形及在期间u(2)中的波形。之所以转移信号的期间u(1)的波形与期间u(3)以后不同，是因为期间u(1)是激光产生部6开始动作的期间。

如后述，转移信号和转移信号的一组转移信号通过使转移晶闸管t的导通状态按编号顺序传播，作为点亮控制的对象，指定(选择)与导通状态的转移晶闸管t相同编号的激光二极管ld。所谓进行指定(选择)，是指激光二极管ld成为可点亮的状态(可转换到导通状态的状态)。

接着，对从信号输出部12的点亮信号产生部140向激光组件c的端子发送的点亮信号进行说明。点亮信号是具有“h”(0v)和“lo”(-5v)这两个电位的信号。

在此，在对激光组件c的激光二极管ld2的点亮控制的期间u(2)，对点亮信号进行说明。点亮信号在期间u(2)的开始时刻e为“h”(0v)，在时刻g从“h”(0v)转换到“lo”(-5v)。而且，在时刻h从“lo”转换到“h”，在时刻i维持“h”。此外，点亮信号在其它时刻为“h”。

参照图5，并根据图11所示的时序图，对激光组件c的动作进行说明。此外，以下，对点亮控制激光二极管ld1、ld2的期间u(1)、u(2)进行说明。此外，激光二极管ld2是要点亮的激光二极管。

(时刻a)

在时刻a，信号输出部12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)。由此，激光组件c的vsub端子变为“h”。同样，激光产生部6的vgk端子变为“l”。由此，激光组件c的背面电极91变为“h”，激光组件c的电源线71变为“l”(参照图5)。

而且，信号输出部12的转移信号产生部120将转移信号转移信号分别设定为“h”(0v)。由此，激光组件c的端子及端子变为“h”。经由限流电阻r1与端子连接的转移信号线72-1的电位也变为“h”，经由限流电阻r2与端子连接的转移信号线72-2也变为“h”。

另外，信号输出部12的点亮信号产生部140将点亮信号设定为“h”(0v)。由此，激光组件c的端子经由限流电阻ri而变为“h”，与端子连接的点亮信号线75也变为“h”(0v)。

转移晶闸管t、设定晶闸管s的阳极端子与背面电极91连接，因此被设定为“h”。

奇数编号的转移晶闸管t1、t3、t5、…各自的阴极与转移信号线72-1连接，被设定为“h”(0v)。偶数编号的转移晶闸管t2、t4、t6、…各自的阴极与转移信号线72-2连接，被设定为“h”。因此，由于阳极及阴极均为“h”，所以转移晶闸管t处于截止状态。

激光二极管ld的阴极端子与“h”(0v)的点亮信号线75连接。即，激光二极管ld和设定晶闸管s经由隧道结层85串联连接。激光二极管ld的阴极为“h”，设定晶闸管s的阳极为“h”，因此，激光二极管ld及设定晶闸管s处于截止状态。

如上所述，栅极gt1与启动二极管sd的阴极连接。栅极gt1经由电源线电阻rg1与电源电位vgk(“l”(-3.3v))的电源线71连接。而且，启动二极管sd的阳极端子与转移信号线72-2连接，且经由限流电阻r2与“h”(0v)的端子连接。因此，启动二极管sd为正向偏压，启动二极管sd的阴极(栅极gt1)为从启动二极管sd的阳极的电位(“h”(0v))减去pn结的正向电位vd(1.5v)所得的值(-1.5v)。另外，当栅极gt1变为-1.5v时，耦合二极管d1的阳极(栅极gt1)为-1.5v，阴极经由电源线电阻rg2与电源线71(“l”(-3.3v))连接，因此，成为正向偏压。因此，栅极gt2的电位变为从栅极gt1的电位(-1.5v)减去pn结的正向电位vd(1.5v)所得的-3v。但是，启动二极管sd的阳极为“h”(0v)给3以上编号的栅极gt带来影响。这些栅极gt的电位成为电源线71的电位即“l”(-3.3v)。

此外，栅极gt为栅极gs，所以栅极gs的电位与栅极gt的电位相同。因此，转移晶闸管t、设定晶闸管s的阈值电压成为从栅极gt、gs的电位减去pn结的正向电位vd(1.5v)所得的值。即，转移晶闸管t1、设定晶闸管s1的阈值电压成为-3v，转移晶闸管t2、设定晶闸管s2的阈值电压成为-4.5v，编号为3以上的转移晶闸管t、设定晶闸管s的阈值电压成为-4.8v。

(时刻b)

在图11所示的时刻b，转移信号从“h”(0v)转换到“l”(-3.3v)。由此，激光组件c开始动作。

当转移信号从“h”转换到“l”时，经由端子及限流电阻r1，转移信号线72-1的电位从“h”(0v)转换到“l”(-3.3v)。于是，阈值电压为-3v的转移晶闸管t1开通。但是，阴极端子与转移信号线72-1连接的编号为3以上的奇数编号的转移晶闸管t因为阈值电压为-4.8v，所以不能开通。另一方面，偶数编号的转移晶闸管t因为转移信号为“h”(0v)且转移信号线72-2为“h”(0v)，所以不能开通。

通过转移晶闸管t1开通，转移信号线72-1的电位变为接近从阳极的电位(“h”(0v))减去pn结的正向电位vd(1.5v)所得的-1.5v的电位。

当转移晶闸管t1开通时，栅极gt1/gs1的电位变为转移晶闸管t1的阳极的电位即“h”(0v)。而且，栅极gt2(栅极gs2)的电位变为-1.5v，栅极gt3(栅极gs3)的电位变为-3v，编号为4以上的栅极gt(栅极gs)的电位变为“l”。

由此，设定晶闸管s1的阈值电压变为-1.5v，转移晶闸管t2、设定晶闸管s2的阈值电压变为-3v，转移晶闸管t3、设定晶闸管s3的阈值电压变为-4.5v，编号为4以上的转移晶闸管t、设定晶闸管s的阈值电压变为-4.8v。

但是，转移信号线72-1通过导通状态的转移晶闸管t1而接近-1.5v的电位，所以，截止状态的奇数编号的转移晶闸管t不会开通。因为转移信号线72-2为“h”(0v)，所以，偶数编号的转移晶闸管t不会开通。因为点亮信号线75为“h”(0v)，所以，任何激光二极管ld均不会点亮。

紧接着时刻b之后(在此，是指晶闸管等因时刻b的信号的电位的变化而产生了变化后，成为稳定状态时。)，转移晶闸管t1处于导通状态，其它转移晶闸管t、设定晶闸管s、激光二极管ld处于截止状态。

(时刻c)

时刻c是使激光二极管ld1从截止状态转换到导通状态并点亮的定时。但是，因为激光二极管ld1未点亮，所以在时刻c，点亮信号为“h”(0v)。因此，激光二极管ld1及设定晶闸管s1维持截止状态。

在时刻c之后，转移晶闸管t1处于导通状态，激光二极管ld1、设定晶闸管s1为截止状态。

(时刻d)

时刻d是在激光二极管ld1为导通状态的情况下，转换到截止状态而熄灭的定时。但是，因为激光二极管ld1未点亮，所以在从时刻c到时刻d为止，点亮信号为“h”(0v)。因此，激光二极管ld1、设定晶闸管s1维持截止状态。

在时刻d之后，转移晶闸管t1处于导通状态，激光二极管ld1、设定晶闸管s1处于截止状态。

(时刻e)

在时刻e，转移信号从“h”(0v)转换到“l”(-3.3v)。在此，点亮控制激光二极管ld1的期间u(1)结束，点亮控制激光二极管ld2的期间u(2)开始。

当转移信号从“h”转换到“l”时，经由端子，转移信号线72-2的电位从“h”转换到“l”。如上所述，转移晶闸管t2因为阈值电压变为-3v，所以开通。由此，栅极端子gt2(栅极端子gs2)的电位变为“h”(0v)，栅极gt3(栅极gs3)的电位变为-1.5v，栅极gt4(栅极gs4)的电位变为-3v。而且，编号为5以上的栅极gt(栅极gs)的电位变为-3.3v。

由此，设定晶闸管s2的阈值电压成为-1.5v，转移晶闸管t3、设定晶闸管s3的阈值电压成为-3v，转移晶闸管t4、设定晶闸管s4的阈值电压成为-4.5v，编号为5以上的转移晶闸管t、设定晶闸管s的阈值电压成为-4.8v。

在时刻e之后，转移晶闸管t1、t2处于导通状态。

(时刻f)

在时刻f，转移信号从“l”(-3.3v)转换到“h”(0v)。

当转移信号从“l”转换到“h”时，经由端子，转移信号线72-1的电位从“l”转换到“h”。于是，导通状态的转移晶闸管t1的阳极和阴极均变为“h”，关闭。于是，栅极gt1(栅极gs1)的电位经由电源线电阻rg1朝向电源线71的电源电位vgk(“l”(-3.3v))变化。由此，耦合二极管d1成为向电流未流通的方向施加了电位的状态(反向偏压)。因此，栅极gt2(栅极gs2)为“h”(0v)的影响波及到栅极gt1(栅极gs1)。即，具有由反向偏压的耦合二极管d连接的栅极gt的转移晶闸管t，阈值电压变为-4.8v，在“l”(-3.3v)的转移信号或转移信号下不会开通。

在时刻f之后，转移晶闸管t2处于导通状态。

(时刻g)

在时刻g，点亮信号从“h”(0v)转换到“lo”(-5v)。

当点亮信号从“h”转换到“lo”时，经由限流电阻ri及端子，点亮信号线75从“h”(0v)转换到“lo”(-5v)。因此，加上了对激光二极管ld施加的电压1.7v后的电压-3.3v被施加于设定晶闸管s2，阈值电压为-1.5v的设定晶闸管s2开通，激光二极管ld2变为开通(发光)状态。由此，点亮信号线75的电位变为接近-3.2v的电位(绝对值大于3.2v的负电位)。此外，设定晶闸管s3的阈值电压为-3v，但对设定晶闸管s3施加的电压变为-3.2v加上对激光二极管ld施加的电压1.7v所得的-1.5v，因此，设定晶闸管s3不开通。

(时刻a)

在时刻a，转移晶闸管t2、设定晶闸管s2处于导通状态，激光二极管ld2为导通(点亮)状态。此外，激光二极管ld2出射的光为波长λ2。此时，波长λ2处于该激光组件c中被指定的波长信道ch的中央部。因此，只要将激光二极管ld2维持在导通(点亮)状态即可。即，将转移信号点亮信号维持在时刻a的状态。

然后，环境温度t下降，降为环境温度t1。如上所述，将点亮的激光二极管ld从激光二极管ld2切换为激光二极管ld3。以下，说明从激光二极管ld2切换为激光二极管ld3的方法。

(时刻h)

在时刻h，使点亮信号从“lo”(-5v)转换到“h”(0v)。

当点亮信号从“lo”转换到“h”时，经由限流电阻ri及端子，点亮信号线75的电位从-3.2v转换到“h”(0v)。由此，因为激光二极管ld2的阴极和设定晶闸管s2的阳极均成为“h”，所以设定晶闸管s2关闭，同时，激光二极管ld2截止(熄灭)。

紧接着时刻h之后，转移晶闸管t2处于导通状态。

(时刻i)

在时刻i，使转移信号从“h”(0v)转换到“l”(-3.3v)。在此，点亮控制激光二极管ld2的期间u(2)结束，点亮控制激光二极管ld3的期间u(3)开始。

当转移信号从“h”转换到“l”时，经由端子，转移信号线72-1的电位从“h”转换到“l”。和时刻e同样，转移晶闸管t3因为阈值电压变为-3v，所以开通。由此，栅极端子gt3(栅极端子gs3)的电位变为“h”(0v)，栅极gt4(栅极gs4)的电位变为-1.5v，栅极gt5(栅极gs5)的电位变为-3v。而且，编号为6以上的栅极gt(栅极gs)的电位变为“l”(-3.3v)。

由此，设定晶闸管s3的阈值电压变为-1.5v，转移晶闸管t4、设定晶闸管s4的阈值电压变为-3v，转移晶闸管t5、设定晶闸管s5的阈值电压变为-4.5v，编号为6以上的转移晶闸管t、设定晶闸管s的阈值电压变为-4.8v。

紧接着时刻i之后，转移晶闸管t2、t3处于导通状态。

(时刻j)

在时刻j，使转移信号从“l”(-3.3v)转换到“h”(0v)。

当转移信号从“l”(-3.3v)转换到“h”(0v)时，和时刻f同样，导通状态的转移晶闸管t2关闭。

紧接着时刻j之后，转移晶闸管t3处于导通状态。

(时刻k)

在时刻k，使点亮信号如虚线所示从“h”(0v)转换到“lo”(-5v)。

当点亮信号从“h”(0v)转换到“lo”(-5v)时，和时刻g同样，阈值电压为-1.5v的设定晶闸管s3开通，激光二极管ld3成为导通(点亮)状态。

(时刻b)

在时刻b，转移晶闸管t3、设定晶闸管s3处于导通状态，激光二极管ld3点亮(发光)。此外，激光二极管ld3出射的光为波长λ″3。此时，波长λ″3处于该激光组件c中被指定的波长信道ch的中央部。因此，只要使激光二极管ld3持续点亮(发光)即可。即，将转移信号点亮信号维持在时刻b的状态。

另一方面，环境温度t上升，升为环境温度t2。如上所述，将点亮的激光二极管ld从激光二极管ld2切换为激光二极管ld1。该情况下，根据转移信号使可点亮的状态转移至激光二极管ld135后，再次从激光二极管ld1起依次设为可点亮的状态即可。另外，只要通过将信号(转移信号点亮信号)设为“h”，将激光组件c初始化，设为从激光二极管ld1起依次可点亮的状态即可。该情况下，只要使激光二极管ld1从截止状态转换到导通(点亮)状态即可。而且，只要将转移信号点亮信号维持在时刻c的状态即可。

此外，激光二极管ld根据环境温度t带来的波长的变化的趋势，在将接下来切换的激光二极管ld配置于排列的后方时，切换加快。

如以上说明，转移晶闸管t的栅极端子gt通过耦合二极管d相互连接。因此，当栅极gt的电位变化时，经由正向偏压的耦合二极管d与电位变化的栅极gt连接的栅极gt的电位发生变化。而且，具有电位发生了变化的栅极的转移晶闸管t的阈值电压发生变化。当阈值电压比“l”(-3.3v)高(绝对值小的负的值)时，转移晶闸管t在转移信号或转移信号从“h”(0v)转换到“l”(-3.3v)的定时开通。

而且，栅极gs与导通状态的转移晶闸管t的栅极gt连接的设定晶闸管s，因为阈值电压为-1.5v，所以在点亮信号从“h”(0v)转换到“lo”(-5v)时开通，与设定晶闸管s串联连接的激光二极管ld变为导通(发光)状态。

即，转移晶闸管t变为导通状态，由此，指定作为点亮控制的对象的激光二极管ld，同时，将设定晶闸管s设定为激光二极管ld可点亮的状态。而且，根据“lo”(-5v)的点亮信号使设定晶闸管s开通，同时，使与设定晶闸管s串联连接的激光二极管ld点亮。

(激光组件c的制造方法)

对激光组件c的制造方法进行说明。在此，用图7(a)所示的由设定晶闸管s与激光二极管ld层叠而成的岛301的剖视图进行说明。

图12是说明激光组件c的制造方法的图。图12(a)是半导体层叠体形成步骤，图12(b)是n欧姆电极321形成步骤，图12(c)是露出隧道结层85的蚀刻步骤，图12(d)是电流狭窄层86b的电流阻止部β形成步骤，图12(e)是露出p栅极层83的蚀刻步骤，图12(f)是p欧姆电极331及背面电极91形成步骤。

此外，图12(a)～(f)中，有时将多个步骤汇总示出。

以下依次进行说明。

在图12(a)所示的半导体层叠体形成步骤中，在p型基板80上依次外延生长p阳极层81、n栅极层82、p栅极层83、n阴极层84、隧道结层85、p阳极层86、发光层87、n阴极层88，形成半导体层叠体。此外，图12(a)～(f)中仅示出p、n和导电型。

在此，基板80以p型gaas为例进行说明，但也可以是n型gaas、未添加杂质的本征(i)的gaas。另外，也可以是由inp、gan、inas、其它iii-v族·ii-vi族材料构成的半导体基板、由si、ge等iv族材料构成的半导体基板、或者蓝宝石等基板等。在变更了基板的情况下，以单片层叠于基板上的材料使用与基板的晶格常数大致匹配(包含应变结构、应变缓和层、变质生长)的材料。作为一例，在inas基板上使用inas、inassb、gainassb等，在inp基板上使用inp、ingaasp等，在gan基板上或蓝宝石基板上使用gan、algan、ingan，在si基板上使用si、sige、gap等。但是，在结晶生长后向其它支撑基板粘贴时，不需要将半导体材料与支撑基板进行大致晶格匹配。另外，不仅可应用于半导体材料的发光组件，而且还可以应用于使用与半导体材料同样地具有p型、n型的导电性的有机材料的发光组件。

p阳极层81例如是杂质浓度1×10¹⁸/cm³的p型的al0.9gaas。al组分也可以在0～1的范围进行变更。此外，也可以是gainp等。

n栅极层82例如是杂质浓度1×10¹⁷/cm³的n型的al0.9gaas。al组分也可以在0～1的范围进行变更。此外，也可以是gainp等。

p栅极层83例如是杂质浓度1×10¹⁷/cm³的p型的al0.9gaas。al组分也可以在0～1的范围进行变更。此外，也可以是gainp等。

n阴极层84例如是杂质浓度1×10¹⁸/cm³的n型的al0.9gaas。al组分也可以在0～1的范围进行变更。此外，也可以是gainp等。

隧道结层85由以高浓度添加有n型杂质的n⁺⁺层85a与以高浓度添加有p型杂质的p⁺⁺层85b的结(参照图12(b)。)构成。n⁺⁺层85a及p⁺⁺层85b例如为杂质浓度1×10²⁰/cm³的高浓度。此外，通常的结的杂质浓度是10¹⁷/cm³个～10¹⁸/cm³个。n⁺⁺层85a与⁺⁺层85b的组合(以下用n⁺⁺层85a/p⁺⁺层85b标记。)例如是n⁺⁺gainp/p⁺⁺gaas、n⁺⁺gainp/p⁺⁺algaas、n⁺⁺gaas/p⁺⁺gaas、n⁺⁺algaas/p⁺⁺algaas、n⁺⁺ingaas/p⁺⁺ingaas、n⁺⁺gainasp/p⁺⁺gainasp、n⁺⁺gaassb/p⁺⁺gaassb。此外，也可以将组合相互变更。

p阳极层86是将下侧p阳极层86a、电流狭窄层86b、上侧p阳极层86c依次层叠而构成(参照图12(c))。

下侧p阳极层86a、上侧p阳极层86c例如是杂质浓度1×10¹⁸/cm³的p型al0.9gaas。al组分也可以在0～1的范围进行变更。此外，也可以是gainp等。

电流狭窄层86b例如是alas或al的杂质浓度高的p型algaas。只要是通过al被氧化形成al2o3，电阻提高，电流路径变窄的结构即可。

发光层87为阱(well)层与障壁(barrier)层交替层叠而成的量子阱结构。阱层例如是gaas、algaas、ingaas、gaasp、algainp、gainasp、gainp等，障壁层是algaas、gaas、gainp、gainasp等。

此外，发光层87也可以是量子线或量子箱(量子点)。另外，发光层87也可以由阱(well)层、障壁(barrier)层、及设置于它们上下的间隔层的组合构成。例如也可以由谐振器结构构成。

n阴极层88例如是杂质浓度1×10¹⁸/cm³的n型al0.9gaas。al组分也可以在0～1的范围进行变更。此外，也可以是gainp等。

这些半导体层例如通过有机金属化学气相沉积法(mocvd：metalorganicchemicalvapordeposition)、分子束外延法(mbe：molecularbeamepitaxy)等层叠在一起，形成半导体层叠体。

在图12(b)所示的n欧姆电极321形成步骤中，首先，在n阴极层88上形成n欧姆电极321。

n欧姆电极321例如是包含容易与n阴极层88等n型半导体层取得欧姆接触的ge的au(auge)等。

而且，n欧姆电极321例如通过剥离法等来形成。

在图12(c)所示的露出隧道结层85的蚀刻步骤中，在激光二极管ld的周围，利用蚀刻去除隧道结层85上的n阴极层88、发光层87、p阳极层86。

该蚀刻可以通过使用硫酸系的蚀刻液(在重量比上，硫酸：过氧化氢水溶液：水＝1：10：300)等的湿式蚀刻来进行，也可以通过例如使用氯化硼等各向异性干式蚀刻(rie等)来进行。

在图12(d)所示的电流狭窄层86b的电流阻止部β形成步骤中，通过露出隧道结层85的蚀刻步骤，使侧面露出的电流狭窄层86b从侧面开始氧化，形成阻止电流的电流阻止部β。未被氧化而残留的部分成为电流通过部α。

从电流狭窄层86b的侧面开始的氧化例如通过300～400℃下的水蒸气氧化而使作为alas、algaas等的电流狭窄层86b的al氧化。此时，氧化从露出的侧面开始进行，在激光二极管ld的周围形成由al的氧化物即al2o3构成的电流阻止部β。

此外，也可以代替alas的氧化，通过注入氢(h2)而形成电流阻止部β。即，只要不将p阳极层86分成下侧p阳极层86a和上侧p阳极层86c而是将其连续地堆积，在形成电流阻止部β的部分注入氢(h2)离子即可。由此，al0.9gaas等存在绝缘性，成为电流阻止部β。

在图12(e)所示的露出p栅极层83的蚀刻步骤中，对隧道结层85及n阴极层84进行蚀刻，使p栅极层83露出。

该蚀刻可以通过使用硫酸系的蚀刻液(在重量比上，硫酸﹕过氧化氢水溶液﹕水＝1﹕10﹕300)的湿式蚀刻来进行，也可以通过例如使用氯化硼的各向异性干式蚀刻来进行。

此外，在图12(c)所示的露出隧道结层85的蚀刻步骤中，若代替使隧道结层85露出而使p栅极层83露出，在图12(d)的电流阻止部β形成步骤中，p栅极层83中所含的al有可能被氧化。当p栅极层83中所含的al被氧化时，表面变得粗糙、或者后述的p欧姆接触电极331的粘接性变差。因此，在使隧道结层85露出的状态下，进行电流阻止部β形成步骤。

在图12(f)所示的p欧姆电极331及背面电极91形成步骤中，首先，在p栅极层83上形成p欧姆电极331。

p欧姆电极331例如是包含容易与p栅极层83等p型的半导体层取得欧姆接触的zn的au(auzn)等。

而且，p欧姆电极331例如通过剥离法等来形成。此时，也可以同时形成其它p欧姆电极。

接着，在基板80的背面形成背面电极91。

背面电极91与p欧姆电极331同样，例如是auzn。

另外，包含形成保护层90的步骤、在保护层90上形成通孔的步骤、形成配线(连接配线76、77)的步骤、利用解理形成激光出射的出射面的步骤等。

在上述中，在由设定晶闸管s与激光二极管ld层叠而成的岛301的一部分对激光组件c的制造方法进行了说明。

包含转移晶闸管t、耦合二极管d、电源线电阻rg1、限流电阻r1～r6的岛302～306等其它岛通过在上述的步骤中附加使n阴极层84的表面露出的步骤、在露出的n阴极层84上形成n欧姆电极322、323等的步骤来形成。另外，在形成配线的步骤中，包含电源线71、转移信号线72-1、72-2、点亮信号线75等的形成。

此外，在上述中，在p栅极层83上设置p欧姆电极331，将其作为设定晶闸管s的栅极端子gs，但也可以在n栅极层82上设置设定晶闸管s的栅极端子gs。转移晶闸管t也同样。

另外，也可以代替将电流狭窄层86b设置在p阳极层86上，而将电流狭窄层86b设置在p阳极层81上。

在第一实施方式中，将激光二极管ld和设定晶闸管s经由隧道结层85进行层叠。该情况下，激光二极管ld在隧道结层85成为反向偏压，但隧道结即使为反向偏压状态，也具有电流流通的特性。

此外，若不设置隧道结层85，激光二极管ld与设定晶闸管s之间的结就会变为反向偏压。因此，为了使电流在激光二极管ld和设定晶闸管s中流通，就要施加反向偏压的结降伏的电压。即，驱动电压会变高。

即，通过将激光二极管ld和设定晶闸管s经由隧道结层85进行层叠，与不经由隧道结层85的情况相比，驱动电压会被压低。

如上所述，隧道结层85在反向偏压状态下电流容易流通。但是，不是隧道结的n阴极层84与p阳极层86的结在未产生击穿的反向偏压的状态下不易流通电流。因此，也可以在与电流通过部α对应的部分形成隧道结层85，在电流阻止部β不形成隧道结层85。该情况下，将隧道结层85堆积后，对隧道结层85的一部分进行蚀刻，之后，以填埋剩余的隧道结层85的方式使p阳极层86外延生长。此外，也可以代替p阳极层86，用n阴极层84将剩余的隧道结层85的周围填埋。该结构也可以应用于使用难以应用水蒸气氧化的半导体材料的情况。

以下，说明第一实施方式的发光组件c的变形例。在以下所示的变形例中，代替隧道结层85，使用具有金属导电性且在iii-v族的化合物半导体层上外延生长的iii-v族化合物层。该情况下，将第一实施方式的说明中的“隧道结层85”读作以下说明的“金属导电性iii-v族化合物层85”即可。

图13是说明构成金属导电性iii-v族化合物层的材料的图。图13(a)示出innas相对于inn的组成比x的带隙，图13(b)示出innsb相对于inn的组成比x的带隙，图13(c)相对于带隙示出iv族元素及iii-v族化合物的晶格常数。

图13(a)示出相对于组成比x(x＝0～1)的inn与组成比(1-x)的inas的化合物即innas的带隙能量(ev)。

图13(b)示出相对于组成比x(x＝0～1)的inn与组成比(1-x)的insb的化合物即innsb的带隙能量(ev)。

如图13(a)、(b)所示，已知作为金属导电性iii-v族化合物层的材料的一例进行说明的innas及innsb在一定组成比x的范围内带隙能量为负。带隙能量为负意思是不拥有带隙。因此，显示出与金属同样的导电特性(传导特性)。即，所谓金属的导电特性(导电性)是指只要与金属同样地在电位上存在梯度，电流就会流通。

如图13(a)所示，innas例如在inn的组成比x为约0.1～约0.8的范围，带隙能量为负。

如图13(b)所示，innsb例如在inn的组成比x为约0.2～约0.75的范围，带隙能量为负。

即，innas及innsb在上述的范围，显示出金属的导电特性(导电性)。

此外，在上述范围外的带隙能量小的区域，电子因热能而具有能量，因此，能够使极小的带隙迁移，具有在带隙能量为负的情况或和金属同样在电位上存在梯度的情况下电流容易流通的特性。

而且，即使innas及innsb中包含al、ga、ag、p等，也能够根据其组分将带隙能量维持在0附近或负，且只要电位存在梯度，电流就会流通。

另外，如图13(c)所示，gaas、inp等iii-v族化合物(半导体)的晶格常数处于的范围。而且，该晶格常数接近si的晶格常数的约ge的晶格常数的约

与此相反，同样为iii-v族化合物的inn的晶格常数在闪锌矿结构中约为inas的晶格常数约为因此，作为inn与inas的化合物即innas的晶格常数会变为接近gaas等的的值。

另外，iii-v族化合物即insb的晶格常数约为因此，因为inn的晶格常数约为所以可以使作为insb与inn的化合物即innsb的晶格常数会变为接近gaas等的的值。

即，innas及innsb相对于gaas等iii-v族化合物(半导体)的层可以单片外延生长。另外，在innas或innsb的层上，可以使gaas等的iii-v族化合物(半导体)的层以单片外延生长。

因此，只要代替隧道结层85而经由金属导电性iii-v族化合物层将激光二极管ld和设定晶闸管s以串联连接的方式进行层叠，即可抑制激光二极管ld的p阳极层86和设定晶闸管s的n阴极层84变为反向偏压的情况。

金属导电性iii-v族化合物层中，电流容易流通。但是，n阴极层84与p阳极层86的结在不产生击穿的反向偏压的状态下电流不易流通。因此，也可以在与电流通过部α对应的部分形成金属导电性iii-v族化合物层，在电流阻止部β不形成金属导电性iii-v族化合物层。

如以上说明，第一实施方式的激光组件c由设定晶闸管s与激光二极管ld层叠而成。由此，激光组件c通过转移晶闸管t和设定晶闸管s成为依次指定(选择)激光二极管ld的自扫描型发光元件阵列(sled：self-scanninglightemittingdevice)。由此，在激光组件c上设置的端子的数目减少，激光组件c及激光产生部6变为小型。此外，有时将依次指定(选择)标记为转移。

有时不将激光二极管ld设置于设定晶闸管s上，而是将设定晶闸管s用作激光二极管。即，有时将设定晶闸管s的p阳极层81和n阴极层84用作包层，将导通状态下的n栅极层82与p栅极层83的结的发光用作激光。该情况下，无法分别(独立地)设定转移晶闸管t和设定晶闸管s的转移特性和激光二极管(设定晶闸管s)的发光特性。因此，难以实现驱动的高速化、光的高输出化、高效率化、低耗电量化、低成本化等。

另外，例如，使用晶闸管(设定晶闸管s)作为激光元件，出射780nm的光。该情况下，要使用algaas构成量子阱结构时，将al组分设为30％。该情况下，进行露出栅极的蚀刻时，al被氧化，不能形成栅极端子。

与此相反，在第一实施方式中，通过激光二极管ld进行发光，通过转移晶闸管t及设定晶闸管s进行转移。由此，将发光和转移分离。设定晶闸管s不需要发光。因此，可以将激光二极管ld设为量子阱结构而提高发光特性等，并且能够提高转移晶闸管t及设定晶闸管s的转移特性等。即，可以分别(独立)设定发光部102的激光二极管ld和驱动部101的转移晶闸管t及设定晶闸管s。由此，容易实现驱动的高速化、光的高输出化、高效率化、低耗电量化、低成本化等。

图14是说明使用多个激光组件c的激光产生部6的图。激光产生部6是出射波长λ1～λ1000的光的激光组件c、出射波长λ1001～λ2000的光的激光组件c、另外出射不同的波长的光的激光组件c并排配置于同一面上而构成。而且，在每一个激光组件c分别设置有温度探测部件20。而且，控制部10包括运算部11、在每一个激光组件c上设置的信号输出部12、温度检测部13。而且，温度检测部13与运算部11在每一个激光组件c上设置的温度探测部件20连接。另外，运算部11与每一个激光组件c上设置的信号输出部12连接。

此外，温度探测部件20也可以不是每一激光组件c都设置，而是在多个激光组件c的每一个上设置，也可以是1个。

激光组件c基于运算部11的运算结果而个别地驱动。这样，通过使用多个出射的波长区域不同的激光组件c，实现宽频带化。

另外，因为在激光组件c上分别设置有信号输出部12，所以使激光组件c并联动作。通过并联动作，激光二极管ld(波长)的切换被高速化。

[第二实施方式]

第一实施方式的激光产生部6的激光组件c使用转移晶闸管t依次选择激光二极管ld。在第二实施方式的激光产生部6的激光组件c中，将设定晶闸管s用作转移晶闸管。其它结构与第一实施方式同样，因此对不同的部分进行说明。

在第一实施方式的激光组件c中，如图5中所作的说明，设定晶闸管s的栅极gs与转移晶闸管t的栅极gt连接。因此，将设定晶闸管s置换为转移晶闸管t，使转移晶闸管t进行动作。

图15是第二实施方式的激光组件c的等效电路图及对供给驱动激光组件c的信号等的信号输出部12进行说明的图。

信号输出部12不具备点亮信号产生部140。

激光组件c中，删除了图5的转移晶闸管t，将设定晶闸管s作为转移晶闸管t。其它结构和图5所示的第一实施方式的激光组件c同样。

在第一实施方式的图11所示的时序图中，在转移信号中，认为只要将“l”设为“lo”即可。此外，“lo”是使第一实施方式中的激光组件c的设定晶闸管s开通并且使激光二极管ld点亮的电位。

但是，如果使转移信号中的“l”为“lo”，例如在图11中的从时刻b到时刻f为止的期间，激光二极管ld1会点亮。

于是，在不使激光二极管ld点亮的情况下，使设定晶闸管s开通，设定为使激光二极管ld以光量小的状态点亮的“lo′”即可。在“lo′”下的激光二极管ld的光量，相当于后述的电平“0”的导通状态，是与未点亮同样的状态。

图16是说明第二实施方式的激光产生部6的动作的时序图。与第一实施方式中说明的图11同样的部分标注相同的符号并省略说明，对不同的部分进行说明。在此，使激光二极管ld2点亮。

不设置图11中的点亮信号取而代之，变更转移信号

在时刻b，转移信号从“h”(0v)转换到“lo′”。于是，转移晶闸管t1开通，激光二极管ld1以光量小的状态点亮。

时刻c是在使激光二极管ld1点亮的情况下，从“lo′”转换到“lo”(5v)的定时，因为不使激光二极管ld1点亮，所以维持“lo′”。时刻d是在使激光二极管ld1点亮的情况下，从“lo”(5v)转换到“lo′”的定时，因为不使激光二极管ld1点亮，所以维持“lo′”。

而且，在时刻e，转移信号从“h”(0v)转换到“lo′”。于是，转移晶闸管t2开通，激光二极管ld2以光量小的状态点亮。

接着，在时刻f，转移信号从“lo′”转换到“h”(0v)。于是，转移晶闸管t1关闭，激光二极管ld1变为截止状态。

而且，在时刻g，当转移信号从“lo′”转换到“lo”(5v)时，激光二极管ld2变为导通状态。

由此，转移晶闸管t兼备图5的转移晶闸管t和设定晶闸管s的动作。

而且，如在第一实施方式中说明的那样，在使激光二极管ld2点亮时，将转移信号维持在时刻a的状态。

而且，环境温度t下降而降为环境温度t1时，激光二极管ld2的波长λ″2向波长信道ch(波长λ)的端部偏移，激光二极管ld3的波长λ″3向波长信道ch(波长λ)的中央部偏移(移位)的情况下，只要将激光二极管ld2熄灭，将激光二极管ld3点亮，将转移信号维持时刻b的状态即可。

另外，在环境温度t上升而升为环境温度t2时，激光二极管ld2的波长λ′2向波长信道ch(波长λ)的端部偏移，激光二极管ld1的波长λ′1向波长信道ch(波长λ)的中央部偏移(移位)的情况下，只要在根据转移信号使可点亮的状态转移至激光二极管ld135后，再次从激光二极管ld1起依次设为可点亮的状态，使激光二极管ld1点亮即可。另外，只要通过将所有的信号(转移信号)设为“h”(0v)，将激光组件c初始化，从激光二极管ld1起依次设为可点亮的状态，使激光二极管ld1点亮即可。而且，只要将转移信号维持在时刻c的状态即可。

如以上说明，在第二实施方式的激光产生部6，激光组件c的激光二极管ld在转移信号为“lo′”的情况下，以光量小的状态点亮。但只要将该光量设定为不产生影响的值即可。

而且，通过转移晶闸管t兼做设定晶闸管s、不设置点亮信号线75，使激光组件c小型化。

此外，在激光组件c中，在转移特性和发光特性没有问题的情况下，也可以代替激光二极管ld，将转移晶闸管t作为激光晶闸管来构成。例如，也可以将p阳极层81和n阴极层84作为包层进行激光振荡。由此，在图12(a)中，不需要将隧道结层85、p阳极层86、发光层87、n阴极层88进行层叠。因此，激光组件c的制造变得容易。

[第三实施方式]

在激光二极管ld中，在施加了电压时，产生振荡延迟、或者即使开始振荡也会产生弛豫振荡，从而产生光强度的变动(偏差)。此外，这里的光强度是指放射强度(或光度)。

图17是示出激光二极管ld的光强度p的时间变化的图。纵轴是光强度p，横轴是时间t。

在时间t的“on”定时，对激光二极管ld施加电压，在“off”定时，停止对激光二极管ld的电压施加。此时，理想的响应波形ri是从“on”定时到“off”定时为止，维持预定的光强度p。

因此，由于在“on”定时产生的振荡延迟或弛豫振荡等，容易产生光强度p的变动(偏差)、从“on”定时至“off”的定时为止得到的光能(放射能)的变动(偏差)等。因此，由于振荡延迟或弛豫振荡等，很难缩短“on”定时和“off”定时之间的时间。即，不易进行高速的光的开关。

但是，实际上从“on”定时到激光二极管ld开始振荡为止，存在振荡延迟时间td。另外，即使开始振荡，也会产生光强度p变动的弛豫振荡(参照弛豫振荡波形rr)。而且，弛豫振荡在弛豫振荡持续时间tr中继续。

例如，将振荡延迟时间td和弛豫振荡持续时间tr加在一起的时间约为5nsec。

但是，当经过弛豫振荡持续时间tr时，用弛豫振荡波形rr表示的光强度p的变动收敛。而且，光强度p根据流经激光二极管ld的电流来设定。

因此，在第三实施方式中，分两个阶段供给点亮信号即，在用电平“0/1”表示光强度p时，在设为与电平“1”对应的光强度p(电平“1”的导通状态)之前，设定被视为(对应于)电平“0”的光强度p弱(电平“0”的导通状态)的期间。所谓电平“0”的光强度p是指激光二极管ld为截止状态的光强度。所谓电平“1”的光强度p是指要出射的光强度。

此外，电平也可以为电平“m：m为1以上的整数”和电平“0”的多值，代替“0/1”二值。以下，电平“1”包含电平“m”，利用电平“0”和电平“1”进行说明。此外，也可以将电平标记为逻辑值。

图18是说明激光二极管ld的光强度p的图。图18(a)是示出相对于电流i的光强度p的图，图18(b)是示出相对于时间t的光强度p的变化的图。

如图18(a)所示，当电流i超过阈值电流ith时，激光二极管ld开始振荡。因此，以阈值电流ith以上供给光强度p被视为电平“0”的电流i(“0”)和光强度p与电平“1”对应的电流i(“1”)。此外，在设为电流i(“0”)时，将施加于激光二极管ld的电压设为v(“0”)，在设为电流i(“1”)时，将施加于激光二极管ld的电压设为v(“1”)。例如，将v(“0”)设为1.5v，将v(“1”)设为1.7v。

而且，如图18(b)所示，首先，将施加于激光二极管ld的电压设为v(“0”)，使其在电平“0”的导通状态下点亮(振荡)。在该状态下产生振荡延迟或弛豫振荡。之后，将施加于激光二极管ld的电压设为v(“1”)，设为电平“1”的导通状态。然后，通过将施加于激光二极管ld的电压设为0v(“h”)，使激光二极管ld截止。

通过对施加了v(“0”)的激光二极管ld施加v(“1”)的电压，立即成为电平“1”的导通状态。而且，在电平“1”的期间(图18(b)的期间τ)不会受到振荡延迟或弛豫振荡的影响。此外，在期间τ之前的电平“0”的导通状态的期间σ，将振荡延迟或弛豫振荡吸收。

第三实施方式的激光产生部6与第一实施方式的激光产生部6同样，具备将激光二极管ld作为发光元件阵列而配置的激光组件c和控制激光组件c的控制部10。其它结构和第一实施方式同样，因此，对不同的部分进行说明。

图19是激光组件c的等效电路图及对供给驱动激光组件c的信号等的信号输出部12进行说明的图。此外，激光组件c及信号输出部12与图5所示的第一实施方式的激光产生部12相比变得复杂。

(信号输出部12)

信号输出部12具备产生将转移晶闸管t依次设定为导通状态的信号的转移信号产生部120a、120b、产生使激光二极管ld点亮的信号的点亮信号产生部140、供给基准电位vsub的基准电位供给部160、供给用于驱动的电源电位vgk1、vgk2的电源电位供给部170a、170b。

转移信号产生部120a产生转移信号启动信号转移信号产生部120b产生转移信号启动信号此外，图19中，为了便于图示，将转移信号产生部120a和转移信号产生部120b分开表示。在不对它们进行区分的情况下，有时标记为转移信号产生部120。另外，在不对转移信号分别进行区分的情况下，有时标记为转移信号

点亮信号产生部140供给点亮信号(在不作区分时，标记为)。

电源电位供给部170a供给电源电位vgk1，电源电位供给部170b供给电源电位vgk2。此外，图19中，为了便于图示，将电源电位供给部170a和电源电位供给部170b分开表示。在不对它们进行区分的情况下，有时标记为电源电位供给部170。此外，在不对电源电位vgk1、vgk2进行区分的情况下，有时标记为vgk。

(激光组件c)

激光组件c与第一实施方式的激光组件c同样，包括激光二极管ld1、ld2、ld3、…、设定晶闸管s1、s2、s3、…、转移晶闸管t1、t2、t3、…、耦合二极管d1、d2、d3、…、电源线电阻rg1、rg2、rg3、…。此外，图19中示出与激光二极管ld1～ld8关联的部分。

将奇数编号的转移晶闸管t1、t3、t5、…分别按编号顺序以两个为一对，奇数编号的耦合二极管d1、d3、d5、…设置在各对之间。将偶数编号的转移晶闸管t2、t4、t6、…分别按编号顺序以两个为一对，偶数编号的耦合二极管d2、d4、d6、…设置在各对之间。例如在激光二极管ld的数目为135个时，耦合二极管d的数目为133个。

激光组件c包括为了防止在后述的发送转移信号的转移信号线72-1～72-4(在不作区分时，标记为转移信号线72。)流通过剩的电流而设置于转移信号线72-1～72-4的各信号线的限流电阻r1～r4。另外，激光组件c包括为了防止在后述的发送启动信号的启动信号线73-1、73-2(在不作区分时，标记为启动信号线73。)流通过剩的电流而设置于启动信号线73-1、73-2的各信号线的限流电阻r5、r6。此外，有时将限流电阻r1～r6标记为电源线电阻r。

在此，由转移晶闸管t1、t2、t3、…、设定晶闸管s1、s2、s3、…、电源线电阻rg1、rg2、rg3、…、耦合二极管d1、d2、d3、…、多个限流电阻r1～r6、转移信号线72-1～72-4、启动信号线73-1、73-2、后述的点亮信号线75-1、75-2等构成驱动部101，由激光二极管ld1、ld2、ld3、…形成的发光元件(激光元件)阵列构成发光部102。

接着，对激光组件c中的各元件的电连接进行说明。

转移晶闸管t、设定晶闸管s各自的阳极与激光组件c的基板80连接(共阳极)。

而且，这些阳极经由设置于基板80的背面的vsub端子即背面电极91(参照第一实施方式中的图6(b))从基准电位供给部160供给基准电位vsub。

此外，该连接为使用p型基板80时的结构，在使用n型基板的情况下，极性颠倒，使用未添加杂质的本征(i)型(半绝缘性或绝缘性)的基板时，在设置驱动部101及发光部101的一侧设置与基准电位vsub连接的端子。

激光二极管ld的阳极与相同编号的设定晶闸管s的阴极连接。

设定晶闸管s的栅极gs与相同编号的转移晶闸管t的栅极gt连接。

按转移晶闸管t的排列将奇数编号的转移晶闸管t1、t3、t5、t7、…中的、n(n为1以上的整数)设为转移晶闸管t的编号的情况下，1+4×(n-1)编号的转移晶闸管t(图19中为转移晶闸管t1、t5、…)的阴极与转移信号线72-1连接。而且，转移信号线72-1经由限流电阻r1与端子连接。从转移信号产生部120a向该端子发送转移信号

另外，奇数编号的转移晶闸管t1、t3、t5、t7、…中的、3+4×(n-1)编号的转移晶闸管t(图19中为转移晶闸管t3、t7、…)的阴极与转移信号线72-2连接。而且，转移信号线72-2经由限流电阻r2与端子连接。从转移信号产生部120a向该端子发送转移信号

而且，1+4×(n-1)编号的转移晶闸管t(图19中为转移晶闸管t1、t5、…)的栅极gt与相同编号的耦合二极管d的阳极连接。该耦合二极管d的阴极与3+4×(n-1)编号的转移晶闸管t(图19中为转移晶闸管t3、t7、…)的栅极gt连接。

此外，栅极gt1的阳极经由限流电阻r5与端子连接。从转移信号产生部120a向该端子发送启动信号

按转移晶闸管t的排列将偶数编号的转移晶闸管t2、t4、t6、t8、…中的、n(n为1以上的整数)设为转移晶闸管t的编号的情况下，2+4×(n-1)编号的转移晶闸管t(图19中为转移晶闸管t2、t6、…)的阴极与转移信号线72-3连接。而且，转移信号线72-3经由限流电阻r3与端子连接。从转移信号产生部120b向该端子发送转移信号

另外，偶数编号的转移晶闸管t2、t4、t6、t8、…中的、4+4×(n-1)编号的转移晶闸管t(图19中为转移晶闸管t4、t8、…)的阴极与转移信号线72-4连接。而且，转移信号线72-4经由限流电阻r4与端子连接。从转移信号产生部120b向该端子发送转移信号

而且，2+4×(n-1)的编号的转移晶闸管t(图19中为转移晶闸管t2、t6、…)的栅极gt与相同编号的耦合二极管d的阳极连接。该耦合二极管d的阴极与4+4×(n-1)编号的转移晶闸管t(图19中为转移晶闸管t4、t8、…)的栅极gt连接。

此外，栅极gt2的阳极经由限流电阻r6与端子连接。从转移信号产生部120b向该端子发送启动信号

奇数编号的转移晶闸管t1、t3、t5、t7、…的栅极gt1、gt3、gt5、gt7、…经由相同编号的电源线电阻rg与电源线71-1连接。电源线71-1与vgk1端子连接。从电源电位供给部170a向该vgk1端子供给电源电位vgk1。

另外，偶数编号的转移晶闸管t2、t4、t6、t8、…的栅极gt2、gt4、gt6、gt8、…经由相同编号的电源线电阻rg与电源线71-2连接。电源线71-2与vgk2端子连接。从电源电位供给部170b向该vgk2端子供给电源电位vgk2。

奇数编号的激光二极管ld1、ld3、ld5、ld7、…的阴极经由点亮信号线75-1与端子连接。经由设置于激光组件c的外侧的限流电阻ri1，从点亮信号产生部140向该端子供给点亮信号

偶数编号的激光二极管ld2、ld4、ld6、ld8、…的阴极经由点亮信号线75-2与端子连接。经由设置于激光组件c的外侧的限流电阻ri2，从点亮信号产生部140向该端子发送点亮信号

此外，不对点亮信号线75-1、75-2进行区分时，标记为点亮信号线75。

而且，限流电阻ri1、ri2也可以设置于激光组件c的内部。限流电阻ri1、ri2有时标记为限流电阻ri。

如以上说明，第三实施方式的激光组件c为奇数编号的激光二极管ld1、ld3、ld5、…的组(奇数编号的激光二极管ld的组)和偶数编号的激光二极管ld2、ld4、ld6、…的组(偶数编号的激光二极管ld的组)独立构成并按激光二极管ld的编号顺序组合的结构。

此外，激光组件c的平面布局及截面结构只要变更图6所示的第一实施方式的激光组件c的一部分即可。因此，省略说明。

(激光产生部6的动作)

＜时序图＞

图20是说明第三实施方式的激光产生部6的动作的时序图。

图20的时序图示出激光组件c的8个激光二极管ld1～ld8依次点亮(标记为点亮控制。)的部分。此外，图20中，环境温度t处于基准的环境温度t0时，使激光二极管ld2点亮。即，激光二极管ld2出射的波长λ2处于激光组件c所属的波长λ的波长信道ch的中央部。

因此，激光二极管ld1及激光二极管ld3、ld4、ld5、…不会点亮。

在此，环境温度t下降，降为环境温度t1(t1＜t0)。于是，激光二极管ld1～ld8的波长λ1～λ8分别向更短的波长λ″1～λ″8偏移(转换)。而且，与图4(b)相反，激光二极管ld2的波长λ″2向波长信道ch的短波长侧的端部移位。另一方面，激光二极管ld3的波长λ″3向波长信道ch的中央部移位。因此，将点亮的激光二极管ld从激光二极管ld2切换为激光二极管ld3。

相反，环境温度t上升，升为环境温度t2(t2＞t0)。于是，激光二极管ld1～ld8的波长λ1～λ8分别向更长的波长λ′1～λ′8偏移(转换)。而且，与在图4(b)中说明的情况同样，激光二极管ld2的波长λ′2向波长信道ch的长波长侧的端部移位。另一方面，激光二极管ld1的波长λ′1向波长信道ch的中央部移位。因此，将点亮的激光二极管ld从激光二极管ld2切换为激光二极管ld1。

在图20中，时刻从时刻a向时刻w按字母顺序经过。激光二极管ld1在期间u(1)(从时刻a到时刻f)被点亮控制，激光二极管ld2在期间u(2)(从时刻a到时刻k)被点亮控制，激光二极管ld3在期间u(3)(从时刻f到时刻p)被点亮控制。以下，同样地操作，对编号为4以上的激光二极管ld进行点亮控制。此外，期间u(1)为激光组件c起动的期间，与其它期间不同。期间u(2)、u(3)、u(4)、…设为相同长度的期间，在不对各自进行区分时，称为期间u。

而且，例如点亮控制激光二极管ld2的期间u(2)的后半的从时刻e到时刻k之间，与点亮控制激光二极管ld3的期间u(3)的前半重合。即，奇数编号的激光二极管ld的组的点亮控制的期间u和偶数编号的激光二极管ld的组的点亮控制的期间u偏移期间u的1/2。

向端子端子发送的转移信号及向端子发送的启动信号是具有“h”(0v)和“l”(-3.3v)这两个电位的信号。

启动信号使奇数编号的转移晶闸管t的导通状态的转移(传播)开始。同样，启动信号使偶数编号的转移晶闸管t的导通状态的转移(传播)开始。

启动信号在时刻a转换到“h”，在时刻g从“h”转换到“l”，之后维持“l”。

启动信号在时刻a为“l”，在时刻b从“l”转换到“h”。而且，在时刻l从“h”转换到“l”，之后维持“l”。

转移信号以连续的两个期间u(例如期间u(3)和期间u(5)、或期间u(2)和期间u(4))为单位，波形重复。

转移信号在时刻a为“l”，在时刻g从“l”转换到“h”。而且，在时刻p从“h”转换到“l”，在时刻t从“l”转换到“h”。以后同样地重复。即，将从时刻f开始的期间u(3)和在时刻r结束的期间u(4)设为重复单位。

转移信号在时刻a为“h”，在时刻f从“h”转换到“l”。而且，在时刻q从“l”转换到“h”，在时刻s从“h”转换到“l”。以后同样地重复。即，将从时刻a开始的期间u(1)和在时刻p结束的期间u(3)设为重复单位。

转移信号是使转移信号的重复波形偏移期间u后的波形。

转移信号是使转移信号偏移期间u的1/2后的波形。另外，转移信号是使转移信号偏移期间u的1/2后的波形。

点亮信号是具有“h”(0v)、“l(“0”)”、“l(“1”)”至少三个电位的信号。例如，“l(“0”)”是使激光二极管ld设为电平“0”的导通状态的v(“0”)的-1.5v和对设定晶闸管s施加的-3.3v之和-4.8v。另外，“l(“1”)”是将激光二极管ld设为电平“1”的导通状态的v(“1”)的-1.7v和对设定晶闸管s施加的-3.3v之和-5.0v。此外，在图20中，为了示出光强度的差，因此，点亮信号的电压不是基于比例关系的记载。

在使激光二极管ld2点亮的期间u(2)，说明点亮信号时，点亮信号在时刻a为“h”。而且，在时刻c从“h”转换到“l(“0”)”。而且，在时刻i从“l(“0”)”转换到“l(“1”)”，在时刻j从“l(“1”)”转换到“h”。而且，在时刻k维持“h”。

此外，在点亮其它激光二极管ld的情况下，只要使其偏移期间u即可。点亮信号是将点亮信号偏移期间u的1/2后的波形。此外，从时刻c到时刻i为止的期间为电平“0”的导通状态的期间σ、从时刻i到时刻j为止的期间为电平“1”的导通状态的期间τ。

此外，如后述，也可以代替“h”(0v)的期间，设定为成为正(+)电位的期间“h(+)”。

接着，一边参照图19，一边通过图20说明激光二极管ld的点亮控制。在图20中，用斜线示出激光二极管ld的导通状态(电平“0”的导通状态及电平“1”的导通状态)。

首先，说明奇数编号的激光二极管ld的组的点亮控制。

(时刻a)

在时刻a，当启动信号为“h”时，转移晶闸管t1的栅极gt1成为“h”(0v)。如上所述，晶闸管的阈值电压是从栅极的电位减去pn结的正向电位vd(1.5v)所得的值，因此，转移晶闸管t1的阈值电压为-1.5v。

此外，转移晶闸管t3的栅极gt3经由耦合二极管d1变为-1.5v。因此，转移晶闸管t3的阈值电压变为-3.0v。另外，转移晶闸管t5的栅极gt5经由耦合二极管d3，成为-3v。因此，转移晶闸管t5的阈值电压变为-4.5v。另外，编号为7以上的转移晶闸管t因为栅极gt经由电源线电阻rg，是电源电位vgk1的“l(-3.3v)”，所以阈值电压为-4.8v。

此时，转移信号为“l”(-3.3v)，与转移晶闸管t1的阈值电压(-1.5v)相比，绝对值大。因此，转移晶闸管t1开通，将栅极gt1维持在“h”(0v)。此外，发送转移信号的转移晶闸管t5等的阈值电压(-4.5v)与转移信号的“l”(-3.3v)相比，绝对值大，因此不会导通。

另一方面，转移信号是“h”(0v)，因此，转移晶闸管t3、t7、…等的阴极及阳极(基板80)均成为“h”(0v)，不会开通。

设定晶闸管s的栅极gs1与栅极gt1连接，所以当栅极gt1成为“h”(0v)时，成为“h”(0v)。因此，设定晶闸管s的阈值电压成为-1.5v，被设定为可以转换到导通状态的状态。

时刻a是在使激光二极管ld1点亮的情况下，将点亮信号从“h”设为“l(“0”)”的定时，但如上所述，因为未使激光二极管ld1点亮，所以为“h”。因此，激光二极管ld1为截止状态。

(时刻d)

时刻b、c与奇数编号的激光二极管ld无关。

时刻d是在使激光二极管ld1点亮的情况下，将点亮信号从“l(“0”)”设为“l(“1”)”(-5.0v)的定时，但因为未使激光二极管ld1点亮，所以点亮信号为“h”(0v)。

因此，激光二极管ld1为截止状态。

(时刻e)

时刻e是在使激光二极管ld1点亮的情况下，将点亮信号从“l(“1”)”设为“h”(0v)的定时，但因为未使激光二极管ld1点亮，所以点亮信号为“h”(0v)。(时刻f)

在时刻f，当将转移信号从“h”(0v)转换到“l”(-3.3v)时，阈值电压为-3.0v的转移晶闸管t3开通。而且，将栅极gt2设为0v。由此，设定晶闸管s3的栅极gs3成为0v。于是，设定晶闸管s3阈值电压变为-1.5v，被设定为可以向导通状态转换的状态。

另外，转移晶闸管t5的栅极gt5经由耦合二极管d3成为-1.5v，因此，转移晶闸管t5的阈值电压成为-3v。

此时，点亮信号为“h”，所以设定晶闸管s3不会开通，激光二极管ld3不会点亮。

在此，转移晶闸管t1、t3均成为导通状态。

(时刻g)

在时刻g，使启动信号从“h”变为“l”，同时，使转移信号从“l”变为“h”。

于是，转移晶闸管t1的阴极和阳极均成为“h”，关闭。另外，栅极gt1成为“l”(-3.3v)，转移晶闸管t1的阈值电压成为-4.8v。

即，由于转移晶闸管t1成为截止状态，因此，导通状态从转移晶闸管t1向转移晶闸管t3转移(传播)。

(时刻h)

在时刻h，当点亮信号从“h”变为“l(“0”)”时，设定晶闸管s3开通，同时，激光二极管ld3变为电平“0”的导通状态。通过设为电平“0”的导通状态，激光二极管ld3产生振荡延迟及弛豫振荡，然后成为稳定的状态。

(时刻a)

时刻i与奇数编号的激光二极管ld无关。

时刻a是后述的激光二极管ld2为导通(点亮)状态，且维持该状态的定时。因此，维持该定时的转移信号点亮信号的状态。

之所以将激光二极管ld3设为电平“0”的导通状态，是为了防备由于环境温度t的偏差而使激光二极管ld2熄灭、使激光二极管ld3点亮的情况。

接着，对偶数编号的激光二极管ld的点亮控制进行说明。

(时刻a)

在时刻a，启动信号为“l”，转移信号为“h”，转移信号为“h”。于是，由图19可知，转移晶闸管t2的栅极gt2为“l”(-3.3v)，因此，转移晶闸管t2的阈值电压为-4.8v。同样，设定晶闸管s2的栅极gt2也为“l”(-3.3v)，设定晶闸管s2的阈值电压为-4.8v。

由于转移信号为“h”，因此转移晶闸管t3的供给转移信号的阴极和阳极(基板80)均为“h”(0v)，所以转移晶闸管t3为截止状态。

另外，因为点亮信号为“h”(0v)，所以设定晶闸管s3及激光二极管ld3为截止状态。

此外，关于与着眼的激光二极管ld无关的其它晶闸管(转移晶闸管t、设定晶闸管s)、其它激光二极管ld，因为与用奇数编号的激光二极管ld进行的说明同样，所以省略说明。

(时刻b)

当启动信号从“l”变为“h”时，转移晶闸管t2的栅极gt2及设定晶闸管s2的栅极gs2均成为“h”(0v)，转移晶闸管t2及设定晶闸管s2的阈值电压成为-1.5v。

而且，因为向转移晶闸管t2的阴极供给的转移信号从“h”变为“l”(-3.3v)，所以转移晶闸管t2开通。

此外，因为点亮信号维持在“h”，所以设定晶闸管s2不会导通，激光二极管ld2也变为截止状态。

(时刻c)

时刻c是为了使激光二极管ld2点亮而将点亮信号从“h”设为“l(“0”)”的定时。当点亮信号从“h”变为“l(“0”)”时，设定晶闸管s2开通，激光二极管ld2成为电平“0”的导通状态。

(时刻i)

时刻d～h与偶数编号的激光二极管ld的点亮控制无关。

时刻i是为使激光二极管ld2点亮而将点亮信号从“l(“0”)”设为“l(“1”)”的定时。点亮信号从“l(“0”)”变为“l(“1”)”时，激光二极管ld2成为电平“1”的导通(点亮)状态。

(时刻a)

时刻a是将激光二极管ld2点亮并维持在该状态的定时。因此，维持该定时的转移信号点亮信号的状态。

另外，环境温度t下降而降为环境温度t1(t1＜t0)。如上所述，将点亮的激光二极管ld从激光二极管ld2切换为激光二极管ld3。以下，说明从激光二极管ld2切换为激光二极管ld3的方法。

首先，对奇数编号的激光二极管ld的点亮控制进行说明。

(时刻n)

时刻j、k、l、m与奇数编号的激光二极管ld的点亮控制无关。

时刻n是为了使激光二极管ld3点亮而将点亮信号从“l(“0”)”设为“l(“1”)”的定时。当点亮信号从“l(“0”)”变为“l(“1”)”时，激光二极管ld3成为电平“1”的导通(点亮)状态。

(时刻b)

时刻b是将激光二极管ld3点亮并维持在该状态的定时。因此，维持该定时的转移信号点亮信号的状态。

接着，对偶数编号的激光二极管ld的点亮控制进行说明。

(时刻j)

在时刻j，将点亮信号从“l(“1”)”设为“h”(0v)时，激光二极管ld2的阴极和设定晶闸管s2的阳极(基板80)均变为“h”(0v)，因此，设定晶闸管s2关闭，并且激光二极管ld2成为截止状态而熄灭。

此时，也可以将点亮信号设定为比“h”(0v)靠+侧的电位(在图20的点亮信号中用虚线表示的“h(+)”。)。通过设为+侧的电位，电荷(载流子)被从设定晶闸管s的栅极层82、p栅极层83抽出，激光二极管ld1更快速地熄灭。(时刻k)

在时刻k，使转移信号从“h”(0v)变为“l”(-3.3v)时，与时刻f的转移晶闸管t3同样，阈值电压为-3.0v的转移晶闸管t4开通。而且，使栅极gt4成为0v。由此，设定晶闸管s4的栅极gs4成为0v。于是，设定晶闸管s4的阈值电压变为-1.5v，被设定为可向导通状态转换的状态。

另外，转移晶闸管t6的栅极gt6经由耦合二极管d4变为-1.5v，所以转移晶闸管t5的阈值电压变为-3v。

此时，点亮信号为“h”，所以设定晶闸管s4不会开通，激光二极管ld4不会点亮。

在此，转移晶闸管t2、t4均为导通状态。

(时刻l)

在时刻l，将启动信号从“h”设为“l”，同时，将转移信号从“l”设为“h”。

于是，与时刻g的转移晶闸管t1同样，转移晶闸管t2的阴极和阳极均成为“h”，关闭。

即，转移晶闸管t2成为截止状态，因此导通状态从转移晶闸管t2向转移晶闸管t4转移(传播)。

(时刻m)

在时刻m，当点亮信号从“h”设为“l(“0”)”时，与时刻h的设定晶闸管s3、激光二极管ld3同样，设定晶闸管s4开通，并且，激光二极管ld4成为电平“0”的导通状态。通过设为电平“0”的导通状态，使激光二极管ld4产生振荡延迟及弛豫振荡，成为稳定的状态。

(时刻b)

时刻n与偶数编号的激光二极管ld无关。

如上所述，时刻b是将激光二极管ld3点亮且维持在该状态的定时。因此，维持了该定时的转移信号点亮信号的状态。

之所以将激光二极管ld4设为电平“0”的导通状态，是为了防备由于环境温度t的偏差而使激光二极管ld3熄灭、使激光二极管ld4点亮的情况。

向标准的环境温度t0下的出射波长λ较长的一侧切换激光二极管ld时，如上述，只要按编号的顺序切换激光二极管ld即可。

环境温度t上升，升为环境温度t2(t2＞t0)。如上所述，将点亮的激光二极管ld从激光二极管ld2切换为激光二极管ld1。该情况下，根据转移信号使可点亮的状态转移至激光二极管ld135后，再次从激光二极管ld1起依次设为可点亮的状态，使激光二极管ld1点亮即可。另外，只要通过将所有的信号(转移信号启动信号点亮信号)设为“h”(0v)，将激光组件c初始化，设为从激光二极管ld1起可依次点亮的状态，使激光二极管d1点亮即可。

而且，只要将转移信号启动信号点亮信号维持在时刻c的状态即可。

如以上说明，转移晶闸管t的栅极端子gt通过耦合二极管d相互连接。因此，当栅极gt的电位变化时，经由正向偏压的耦合二极管d与电位发生了变化的栅极gt连接的栅极gt的电位发生变化。而且，具有电位变化的栅极的转移晶闸管t的阈值电压发生变化。当阈值电压比电源电位vgk1、vgk2(“l”(-3.3v))高(绝对值小的负的值)时，在转移信号(转移信号)从“h”(0v)转换到“l”(-3.3v)的定时，转移晶闸管t开通。

而且，栅极gs与导通状态的转移晶闸管t的栅极gt连接的设定晶闸管s，其阈值电压为-1.5v，所以当点亮信号(点亮信号)从“h”(0v)转换到“l(“0”)”时，设定晶闸管s开通，成为电平“0”的导通状态。而且，当点亮信号(点亮信号)从“l(“0”)”转换到“l(“1”)”时，激光二极管ld成为电平“1”的导通(点亮)状态。

即，转移晶闸管t成为导通状态，由此，指定作为点亮控制的对象的激光二极管ld，“l(“0”)”的点亮信号(点亮信号)使与作为点亮控制的对象的激光二极管ld串联连接的设定晶闸管s开通，并且使激光二极管ld转换到电平“0”的导通状态，“l(“1”)”的点亮信号(点亮信号)使激光二极管ld变为电平“1”的导通(点亮)状态。

而且，通过使用启动信号转移信号驱动属于奇数编号的激光二极管ld的组的转移晶闸管t，对奇数编号的激光二极管ld的组进行点亮控制。通过使用启动信号转移信号驱动属于偶数编号的激光二极管ld的组的偶数编号的转移晶闸管t，对偶数编号的激光二极管ld的组进行点亮控制。而且，在时间轴上交替设置奇数编号的激光二极管ld的组的电平“1”的点亮期间和偶数编号的激光二极管ld的组的电平“1”的点亮期间。即，像转移奇数编号的激光二极管ld的组的转移路径、转移偶数编号的激光二极管ld的组的转移路径那样，对每一组设置多个转移路径。而且，通过在偶数编号或奇数编号的任一激光二极管ld的组的电平“1”的点亮期间，设置偶数编号或奇数编号的任一另一激光二极管ld的组的电平“0”的点亮期间，使电平“1”的激光二极管ld的点亮以短的间隔切换。即，高速切换(响应)出射光的激光二极管ld。例如，以相当于从时刻j到时刻n的周期进行切换。此外，在仅使用奇数编号的激光二极管ld的组的情况下，例如，以相当于从时刻e到时刻i的周期进行切换。

此外，电平“0”的期间σ只要根据振荡的延迟或弛豫振荡的状态进行设定即可。

在此，设置奇数编号的激光二极管ld的组和偶数编号的激光二极管ld的组这两个(二段)转移路径，但为了更高速地响应，也可以设置三个(三段)以上的转移路径。

此外，也可以将激光二极管ld总是维持在电平“0”的导通状态。即，只要对激光二极管ld施加直流电压(直流偏压)，使其为电平“0”的导通状态即可。

另外，也可以将第三实施方式应用于第二实施方式。

此外，在第三实施方式的激光组件c中，使用了启动信号但与第一实施方式的激光组件c同样，也可以为使用启动二极管sd的结构。

[第四实施方式]

在第一实施方式的激光组件c中，按编号顺序(排列的方向)切换激光二极管ld，进行点亮控制。与此相反，在第四实施方式中，在点亮控制的中途，将下一个进行点亮控制的激光二极管ld按编号的顺序(排列的方向)或编号的倒序(排列的方向的反方向)进行切换。

第四实施方式除以下说明的激光组件c及信号输出部12的部分以外，和第一实施方式相同。因此，对不同的部分进行说明，省略相同部分的说明。此外，在激光组件c及信号输出部12中，同样的部分也标注同一符号并省略说明。

图21是第四实施方式的激光组件c的等效电路图及对驱动激光组件c的信号等的信号输出部12进行说明的图。在此，示出激光组件c与激光二极管ld1～ld7对应的部分。其以后重复。

(信号输出部12)

信号输出部12的转移信号产生部120输出(发送)启动信号和转移信号(在不作区分时，标记为转移信号)。

(激光组件c)

激光组件c包括与耦合二极管d1、d2、d3、…并列设置的耦合二极管d′1、d′2、d′3、…(在不作区分时，标记为耦合二极管d′。)。此外，以耦合二极管d′的电流流通的方向与耦合二极管d相反的方式进行连接。

而且，耦合二极管d1的阳极和耦合二极管d′1的阴极与端子连接。从信号输出部12向端子发送启动信号

在此，激光二极管ld以标准的环境温度t0下的出射波长λ变长的方式按编号进行排列。

而且，激光组件c包括转移信号线72-1、72-2、72-3(在不作区分时，标记为转移信号线72。)、启动信号线73、限流电阻r1、r2、r3、rs(在不作区分时，标记为限流电阻r。)。转移信号线72-1经由限流电阻r1与端子连接。从转移信号产生部120向端子发送转移信号转移信号线72-2经由限流电阻r2与端子连接。从转移信号产生部120向端子发送转移信号转移信号线72-3经由限流电阻r3与端子连接。从转移信号产生部120向端子发送转移信号启动信号线73经由限流电阻rs与端子连接。从转移信号产生部120向端子发送启动信号

而且，激光二极管ld、设定晶闸管s、转移晶闸管t按编号顺序被分成三个组。即，被分成由激光二极管ld1、ld4、ld7、…等编号为1+3×(n-1)(n为1以上的整数。以下相同。)构成的第一组、由激光二极管ld2、ld5、ld8、…等编号为2+3×(n-1)构成的第二组、由激光二极管ld3、ld6、ld9、…等编号为3+3×(n-1)构成的第三组。

而且，第一组的转移晶闸管t的阴极与转移信号线72-1连接，第二组的转移晶闸管t的阴极与转移信号线72-2连接，第三组的转移晶闸管t的阴极与转移信号线72-3连接。

(激光产生部6的动作)

＜时序图＞

图22是说明第四实施方式的激光产生部6的动作的时序图。

图22的时序图示出对激光组件c的7个激光二极管ld1～ld7进行点亮控制的部分。此外，图22中，在环境温度t处于基准环境温度t0时，使激光二极管ld3点亮。即，激光二极管ld3出射的波长λ3处于激光组件c所属的波长λ的波长信道ch的中央部。

而且，环境温度t下降，降为环境温度t1(t1＜t0)。于是，激光二极管ld1～ld7的波长λ1～λ7分别向更短的波长λ″1～λ″7偏移(转换)。而且，与图4(b)相反，激光二极管ld3的波长λ″3向波长信道ch的短波长侧的端部偏移(移位)。另一方面，激光二极管ld4的波长λ″4向波长信道ch的中央部移位。于是，将点亮的激光二极管ld从激光二极管ld3切换为激光二极管ld4。

相反，环境温度t上升，升为环境温度t2(t2＞t0)。于是，激光二极管ld1～ld7的波长λ1～λ7分别向更长的波长λ′1～λ′7偏移(转换)。而且，与图4(b)中说明的情况相同，激光二极管ld3的波长λ′3向波长信道ch的长波长侧的端部移位。另一方面，激光二极管ld1的波长λ′1向波长信道ch的中央部移位。因此，将点亮的激光二极管ld从激光二极管ld2切换为激光二极管ld1。

以下，详细说明激光二极管ld的切换方法。

图22中，时刻从时刻a向时刻s按字母顺序经过。此外，在时刻k和时刻l之间设定有时刻a，在时刻o和时刻p之间设定有时刻b和时刻c。

在将激光二极管ld按编号的顺序进行点亮控制的情况下，激光二极管ld1在期间u(1)(从时刻a到时刻e)成为电平“1”的导通(点亮)状态，激光二极管ld2在期间u(2)(从时刻e到时刻i)成为电平“1”的导通(点亮)状态，激光二极管ld3在期间u(3)(从时刻i到时刻m)成为电平“1”的导通(点亮)状态。以下，同样，对编号为4以上的激光二极管ld进行点亮控制。此外，在按编号的倒序进行点亮控制的情况下，上述的对应关系失衡。

此外，电源电位vgk为“l”(-3.3v)，基准电位vsub为“h”(0v)。

首先，对在处于基准的环境温度t0时，使激光二极管ld3点亮的情况进行说明。

对于转移信号启动信号以期间u(1)～u(3)(从时刻a到时刻l)进行说明。转移信号及向端子发送的启动信号是具有“h”(0v)和“l”(-3.3v)这两个电位的信号。以下，有时将“h”(0v)及“l”(-3.3v)省略为“h”及“l”。

转移信号在时刻a为“l”，在时刻f从“l”转换到“h”，在时刻m从“h”转换到“l”。

转移信号在时刻a为“h”，在时刻e从“h”转换到“l”，在时刻j从“l”转换到“h”。在时刻k维持“h”。

转移信号在时刻a为“l”，在时刻b从“l”转换到“h”，在时刻i从“h”转换到“l”。在时刻k维持“l”。

转移信号作为“l”的期间具有相当于期间u+从时刻i到时刻j的期间的长度，作为“h”的期间具有相对于2×期间u-从时刻i到时刻j的期间的长度。而且，转移信号和转移信号重合一部分“l”的期间(例如从时刻e到时刻f的期间)。转移信号和转移信号也相同，且转移信号和转移信号也相同。

而且，转移信号反复从时刻a到时刻l的波形。

另一方面，启动信号在时刻a为“h”，在时刻f，转移信号从“l”转换到“h”时，从“h”转换到“l”，之后维持“l”。

另外，点亮信号在激光二极管ld成为导通状态(点亮状态)的情况下，具有“lo”的期间。在其它情况下为“h”。

参照图21，通过图22说明使激光二极管ld3点亮的情况。

(时刻a)

在时刻a，启动信号为“h”(0v)，因此，转移晶闸管t1的阈值电压为-1.5v。此时，因为转移信号为“l”(-3.3v)，所以转移晶闸管t1导通。设定晶闸管s1也是阈值电压为-1.5v。因为点亮信号为“h”，所以激光二极管ld1为截止(熄灭)状态。

此时，通过正向的耦合二极管d1将栅极gt2与转移晶闸管t1的栅极gt1连接的转移晶闸管t2(以下标记为与转移晶闸管t1连接的转移晶闸管t2。)的阈值电压为-3.0v。通过正向的耦合二极管d2与转移晶闸管t2连接的转移晶闸管t3的阈值电压为-4.5v。编号为4以上的转移晶闸管t的阈值电压为-4.8v。

在此，转移信号为“h”，因此，转移晶闸管t2及阴极与发送转移信号的转移信号线72-2连接的转移晶闸管t为截止状态。另外，转移信号为“l”(-3.3v)，但转移晶闸管t3因为阈值电压为-4.5v，所以为截止状态。另外，阴极与发送转移信号的转移信号线72-3连接的其它转移晶闸管t，因为阈值电压为-4.8v，所以为截止状态。

(时刻b)

在时刻b，转移信号从“l”转换到“h”。但是，阴极与发送转移信号的转移信号线72-3连接的转移晶闸管t是截止状态，所以维持截止状态。

(时刻c、d)

时刻c是将激光二极管ld1设为导通状态的定时，但因为使激光二极管ld3点亮，所以点亮信号被维持为“h”。

时刻d是将激光二极管ld1设为截止状态的定时，但因为使激光二极管ld3点亮，所以点亮信号被维持为“h”。

(时刻e)

在时刻e，转移信号从“h”转换到“l”。于是，阈值电压成为-3.0的转移晶闸管t2导通。由此，设定晶闸管s2的阈值电压成为-1.5v。

于是，通过正向的耦合二极管d2与转移晶闸管t2连接的转移晶闸管t3的阈值电压成为-3.0v。此外，对于其它转移晶闸管t的阈值电压，与上述相同，因此省略说明。

(时刻f)

在时刻f，启动信号从“h”转换到“l”，转移信号从“l”转换到“h”。于是，转移晶闸管t1关闭。但是，转移晶闸管t1通过正向的二极管d′1与转移晶闸管t2连接。因此，转移晶闸管t1的栅极gt1成为-1.5v，转移晶闸管t1的阈值电压成为-3.0v。此外，启动信号为“l”(-3.3v)，因此，通过限流电阻rs将转移晶闸管t1的栅极gt1维持为-1.5v。

(时刻g、h)

时刻g是将激光二极管ld2设为导通状态的定时，但因为使激光二极管ld3点亮，所以点亮信号被维持为“h”。

时刻h是将激光二极管ld2设为截止状态的定时，但因为使激光二极管ld3点亮，所以点亮信号被维持为“h”。

(时刻i)

在时刻i，转移信号从“h”转换到“l”。于是，阈值电压成为-3.0的转移晶闸管t3导通。由此，设定晶闸管s3的阈值电压成为-1.5v。

于是，通过正向的耦合二极管d3与转移晶闸管t3连接的转移晶闸管t4的阈值电压成为-3.0v。

(时刻j)

在时刻j，转移信号从“l”转换到“h”。于是，转移晶闸管t2关闭。但是，转移晶闸管t2通过正向的二极管d′2与转移晶闸管t3连接。因此，转移晶闸管t2的栅极gt2成为-1.5v，转移晶闸管t2的阈值电压成为-3.0v。此外，通过正向的二极管d′1与转移晶闸管2连接的转移晶闸管t1的阈值电压成为-4.5v。

(时刻k)

在时刻k，点亮信号从“h”(0v)转换到“lo”(-5v)。

于是，阈值电压成为-1.5v的设定晶闸管s3导通，激光二极管ld3点亮。

(时刻a)

时刻a是激光二极管ld3点亮的状态、且维持该状态的定时。因此，该定时的启动信号转移信号点亮信号的状态被维持。

另外，环境温度t下降，降为环境温度t1(t1＜t0)。如上述，将点亮的激光二极管ld从激光二极管ld3切换为激光二极管ld4。以下，说明从激光二极管ld3切换为激光二极管ld4的方法。

(时刻l)

在时刻l，点亮信号从“lo”(-5v)转换到“h”(0v)。

于是，设定晶闸管s3关闭，激光二极管ld3熄灭。(时刻m)

在时刻m，转移信号从“h”转换到“l”。于是，阈值电压成为-3.0的转移晶闸管t4导通。由此，设定晶闸管s4的阈值电压成为-1.5v。

于是，通过正向的耦合二极管d5与转移晶闸管t2连接的转移晶闸管t5的阈值电压成为-3.0v。

(时刻n)

在时刻n，转移信号从“l”转换到“h”。于是，转移晶闸管t3关闭。但是，转移晶闸管t3通过正向的二极管d′3与转移晶闸管t4连接。因此，转移晶闸管t3的栅极gt3成为-1.5v，转移晶闸管t3的阈值电压成为-3.0v。此外，通过正向的二极管d′2与转移晶闸管3连接的转移晶闸管t2的阈值电压成为-4.5v。

(时刻o)

在时刻o，点亮信号从“h”(0v)转换到“lo”(-5v)。

于是，阈值电压成为-1.5v的设定晶闸管s4导通，激光二极管ld4点亮。

(时刻b)

时刻b为激光二极管ld4点亮的状态、且维持该状态的定时。因此，该定时的启动信号转移信号点亮信号的状态被维持。

即，将点亮的激光二极管ld从激光二极管ld3切换为激光二极管ld4。

在标准的环境温度t0下的出射波长λ长的一侧切换了激光二极管ld的情况下，如上述，只要按编号的顺序切换激光二极管ld即可。

接着，环境温度t上升，升为环境温度t2(t2＞t0)。如上述，将被点亮的激光二极管ld从激光二极管ld3切换为激光二极管ld2。以下，对从激光二极管ld3切换为激光二极管ld2的方法进行说明。

至此，按转移信号的顺序来到“l”的期间。在时刻a之后，按转移信号的倒序来到“l”的期间。

即，在时刻a之后，将转移信号置换为转移信号将转移信号置换为转移信号(未图示)，将点亮信号置换为点亮信号

(时刻l)

在时刻l，点亮信号从“lo”(-5v)转换到“h”(0v)。

于是，设定晶闸管s3关闭，激光二极管ld3熄灭。

(时刻m)

在时刻m，转移信号从“h”转换到“l”。于是，阈值电压成为-3.0的转移晶闸管t2导通。由此，设定晶闸管s2的阈值电压成为-1.5v。

于是，以正向的二极管d′1与转移晶闸管t2连接的转移晶闸管t1的阈值电压成为-3.0v。

(时刻n)

在时刻n，转移信号从“l”转换到“h”。于是，转移晶闸管t3关闭。但是，转移晶闸管t3通过正向的二极管d′2与转移晶闸管t2连接。因此，转移晶闸管t3的栅极gt3成为-1.5v，转移晶闸管t3的阈值电压成为-3.0v。此外，通过正向的耦合二极管d3与转移晶闸管3连接的转移晶闸管t4的阈值电压成为-4.5v。

(时刻o)

在时刻o，点亮信号从“h”(0v)转换到“lo”(-5v)。

于是，阈值电压成为-1.5v的设定晶闸管s2导通，激光二极管ld2成为导通(点亮)状态。

(时刻c)

时刻c为激光二极管ld2导通(点亮)状态、且维持该状态的定时。因此，该定时的启动信号转移信号点亮信号的状态被维持。

即，将点亮的激光二极管ld从激光二极管ld3切换为激光二极管ld2。

在标准的环境温度t0下的出射波长λ短的一侧切换了激光二极管ld的情况下，如上述，只要按编号的倒序切换激光二极管ld即可。

此外，图22中，在排列的方向的反方向没有编号比激光二极管ld1小的激光二极管ld，但在图22中，对于追加激光二极管ld0、ld[-1]，从激光二极管ld2切换为激光二极管ld1的情况以外也可以适用。

如以上所说明，在第四实施方式中，在排列激光二极管ld的方向及其反方向切换激光二极管ld。因此，能够更容易进行激光产生部6输出的波长偏差的修正。

此外，在第四实施方式的激光组件c中，使用了启动信号但与第一实施方式的激光组件c相同，也可以为使用启动二极管sd的结构。

[第五实施方式]

在第二实施方式的激光组件c中，按编号的顺序切换激光二极管ld，进行点亮控制。与此相反，在第五实施方式中，在点亮控制的中途，将接着点亮控制的激光二极管ld的顺序按编号顺序或编号的倒序进行切换。

第五实施方式除以下说明的激光组件c及信号输出部12的部分外，将第二实施方式和第四实施方式组合。因此，说明不同的部分，省略相同部分的说明。此外，在激光组件c及信号输出部12，同样的部分标注同一符号，省略说明。

图23是第五实施方式的激光组件c的等效电路图及说明驱动激光组件c的信号等的信号输出部12的图。在此，示出激光组件c与激光二极管ld1～ld7对应的部分。其以后重复。

(信号输出部12)

信号输出部12的转移信号产生部120输出(发送)启动信号和转移信号(在不作区分时，标记为转移信号)。而且，不具备第四实施方式中的点亮信号产生部140。

(激光组件c)

激光组件c与第四实施方式的激光组件c相同，具备与耦合二极管d1、d2、d3、…并列设置的耦合二极管d′1、d′2、d′3、…。此外，以耦合二极管d′的电流流通的方向与耦合二极管d相反的方式进行连接。

而且，耦合二极管d1的阳极和耦合二极管d′1的阴极与端子连接。从信号输出部12向端子发送启动信号

在此，激光二极管ld以在标准的环境温度t0下出射波长λ变长的方式按编号的顺序进行排列。

此外，不具备第四实施方式的激光组件c的设定晶闸管s，将转移晶闸管t和激光二极管ld串联电连接。

而且，激光组件c具备转移信号线72-1、72-2、72-3(在不作区分时，标记为转移信号线72。)、启动信号线73、限流电阻r1、r2、r3、rs(在不作区分时，标记为限流电阻r。)。转移信号线72-1经由限流电阻r1与端子连接。从转移信号产生部120向端子发送转移信号转移信号线72-2经由限流电阻r2与端子连接。从转移信号产生部120向端子发送转移信号转移信号线72-3经由限流电阻r3与端子连接。从转移信号产生部120向端子发送转移信号启动信号线73经由限流电阻rs与端子连接。从转移信号产生部120向端子发送启动信号

而且，激光二极管ld、转移晶闸管t按编号顺序被分成三个组。即，被分成由激光二极管ld1、ld4、ld7、…等编号为1+3×(n-1)(n为1以上的整数。以下相同。)构成的第一组、由激光二极管ld2、ld5、…等编号为2+3×(n-1)构成的第二组、由激光二极管ld3、ld6、…等编号为3+3×(n-1)构成的第三组。

而且，第一组的激光二极管ld的阴极与转移信号线72-1连接，第二组的激光二极管ld的阴极与转移信号线72-2连接，第三组的激光二极管ld的阴极与转移信号线72-3连接。

(激光产生部6的动作)

第五实施方式的激光产生部6的动作通过第二实施方式的激光产生部6的动作和第四实施方式的激光产生部6的动作很容易理解，因此，省略说明。

[第六实施方式]

第三实施方式的激光组件c中，按编号的顺序切换激光二极管ld进行点亮控制。与此相反，第六实施方式中，在点亮控制的中途，将接着点亮控制的激光二极管ld的顺序按编号顺序或编号的倒序进行切换。

图24是第六实施方式的激光组件c的等效电路图及说明驱动激光组件c的信号等的信号输出部12的图。

第六实施方式的激光组件c及信号输出部12除以下说明的部分外，与第三实施方式相同。因此，说明不同的部分，同样的部分标注同一符号，省略说明。

图24中示出激光二极管ld1～ld9、设定晶闸管s1～s9、转移晶闸管t1～t9的部分。其以后重复。

(信号输出部12)

信号输出部12具备转移信号产生部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。

转移信号产生部120产生转移信号(在不作区分时，标记为转移信号)、启动信号(在不作区分时，标记为启动信号)。

点亮信号产生部140发送点亮信号(在不作区分时，标记为点亮信号)。

电源电位供给部170供给电源电位vgk1、vgk2、vgk3(在不作区分时，标记为电源电位vgk。)。

(激光组件c)

激光组件c将激光二极管ld、设定晶闸管s、转移晶闸管t按编号顺序被分成三个组。即，被分成由激光二极管ld1、ld4、ld7、…等编号为1+3×(n-1)(n为1以上的整数。以下相同。)构成的第一组、由激光二极管ld2、ld5、ld8、…等编号为2+3×(n-1)构成的第二组、由激光二极管ld3、ld6、ld9、…等编号为3+3×(n-1)构成的第三组。

而且，第一组的转移晶闸管t的栅极gt经由电源线电阻rg与电源线71-1连接。电源线71-1从电源电位供给部170供给电源电位vgk1。

第二组的转移晶闸管t的栅极gt经由电源线电阻rg与电源线71-2连接。电源线71-2从电源电位供给部170供给电源电位vgk2。

第三组的转移晶闸管t的栅极gt经由电源线电阻rg与电源线71-3连接。电源线71-3从电源电位供给部170供给电源电位vgk3。

第一组的激光二极管ld的阴极(相当于图7的n欧姆电极321)与点亮信号线75-1连接。点亮信号线75-1从点亮信号产生部140发送点亮信号

第二组的激光二极管ld的阴极与点亮信号线75-2连接。点亮信号线75-2从点亮信号产生部140发送点亮信号

第三组的激光二极管ld的阴极与点亮信号线75-3连接。点亮信号线75-3从点亮信号产生部140发送点亮信号

而且，在各组中，转移晶闸管t的栅极gt之间由相互在反方向并联连接的耦合二极管d和耦合二极管d′连接。例如，在第一组，转移晶闸管t1的栅极gt1和转移晶闸管t4的栅极gt4通过耦合二极管d1和耦合二极管d′1连接，转移晶闸管t4的栅极gt4和转移晶闸管t7的栅极gt7通过耦合二极管d4と耦合二极管d′4连接。

另外，第一组的转移晶闸管t的阴极以按转移晶闸管t1、t4、t7、…的编号顺序循环的方式与转移信号线72-1、72-2、72-3连接。而且，向转移信号线72-1、72-2、72-3发送转移信号此外，与转移晶闸管t1的栅极gt1连接的耦合二极管d1的阳极及耦合二极管d′1的阴极以发送启动信号的方式连接。

另外，第二组的转移晶闸管t的阴极以按转移晶闸管t2、t5、t8、…的编号顺序循环的方式与转移信号线72-4、72-5、72-6连接。而且，向转移信号线72-4、72-5、72-6发送转移信号转移信号线72-4、72-5、72-6与转移信号连接。此外，与转移晶闸管t2的栅极gt2连接的耦合二极管d2的阳极及耦合二极管d′2的阴极以发送启动信号的方式连接。

同样地，第三组的转移晶闸管t的阴极以按转移晶闸管t3、t6、t9、…的编号顺序循环的方式与转移信号线72-7、72-8、72-9连接。而且，向转移信号线72-7、72-8、72-9发送转移信号此外，与转移晶闸管t3的栅极gt3连接的耦合二极管d3的阳极及耦合二极管d′3的阴极以发送启动信号的方式连接。

此外，图24中，信号的记号(转移信号的等)和供给信号的端子的记号(端子的等)相同，所以省略记号对端子的记载。

另外，标记为限流电阻r、ri。

(激光产生部6的动作)

＜时序图＞

图25是说明第六实施方式的激光产生部6的动作的时序图。

图25的时序图示出点亮控制激光组件c的9个激光二极管ld1～ld9的部分。此外，图25中，在环境温度t处于基准环境温度t0时，使激光二极管ld3点亮。即，激光二极管ld3出射的波长λ3处于激光组件c所属的波长λ的波长信道ch的中央部。

而且，环境温度t下降，降为环境温度t1(t1＜t0)。于是，激光二极管ld1～ld9的波长λ1～λ9分别向更短的波长λ″1～λ″9偏移(移位)。而且，与图4(b)相反，激光二极管ld3的波长λ″3向波长信道ch的短波长侧的端部偏移(移位)。另一方面，激光二极管ld4的波长λ″4向波长信道ch的中央部偏移(移位)。因此，将点亮的激光二极管ld从激光二极管ld3切换为激光二极管ld4。

相反，环境温度t上升，升为环境温度t2(t2＞t0)。于是，激光二极管ld1～ld9的波长λ1～λ9分别向更长的波长λ′1～λ′9偏移(移位)。而且，与图4(b)中的说明同样，激光二极管ld3的波长λ′3向波长信道ch的长波长侧的端部偏移(移位)。另一方面，激光二极管ld2的波长λ′2向波长信道ch的中央部偏移(移位)。因此，将点亮的激光二极管ld从激光二极管ld3切换为激光二极管ld2。

以下，详细说明激光二极管ld的切换方法。

在图25中，时刻从时刻a向时刻q按字母顺序经过。此外，在时刻h和时刻i之间设有时刻a，在时刻i和时刻j之间设有时刻ia、ib、ic、b。

在对激光二极管ld按编号顺序进行点亮控制的情况下，激光二极管ld1在期间u(1)(从时刻a到时刻c)成为电平“1”的导通(点亮)状态，激光二极管ld2在期间u(2)(从时刻c到时刻e)成为电平“1”的导通(点亮)状态，激光二极管ld3在期间u(3)(从时刻e到时刻i)成为电平“1”的导通(点亮)状态。以下，同样地对编号为4以上的激光二极管ld进行点亮控制。此外，在按编号的倒序进行点亮控制的情况下，上述的对应关系失衡。此外，期间u(1)、u(2)、u(3)、…设为相同长度的期间，不对它们各自进行区分时，称为期间u。

此外，电源电位vgk1、vgk2、vgk3为“l”(-3.3v)，基准电位vsub为“h”(0v)。

向第一组中的端子端子发送的转移信号及向端子发送的启动信号为具有“h”(0v)和“l”(-3.3v)这两个电位的信号。以下，有时将“h”(0v)及“l”(-3.3v)省略为“h”及“l”。

转移信号在时刻a为“l”，在时刻f从“l”转换到“h”，在时刻o从“h”转换到“l”。

转移信号在时刻a为“h”，在时刻e从“h”转换到“l”，在时刻l从“l”转换到“h”。

转移信号在时刻a为“h”，在时刻k从“h”转换到“l”，在时刻p从“l”转换到“h”。

转移信号反复时刻a～时刻q的波形。

另一方面，启动信号在时刻a为“h”，在时刻f，转移信号从“l”转换到“h”时，启动信号从“h”转换到“l”，之后维持“l”。

第二组的转移信号是使第一组的转移信号在时间轴上向后偏移期间u的信号。

另外，第三组的转移信号是使第二组的转移信号在时间轴上向后偏移期间u的信号。

转移信号作为“l”期间，具有3×期间u+相当于从时刻k到时刻l的期间的长度，作为“h”期间，具有6×期间u-相当于从时刻k到时刻l的期间的长度。而且，转移信号和转移信号的一部分“l”期间(例如从时刻g到时刻h的期间)重合。转移信号与转移信号同样，转移信号与转移信号同样。其它转移信号也同样。

而且，点亮信号在激光二极管ld成为导通状态(点亮状态)之前，从截止(熄灭)状态的“h”转换到“l(“0”)”，之后，转换到“l(“1”)”。此外，如后述，在点亮信号中的任一个点亮信号被维持在“l(“1”)”时，其它两个点亮信号被维持为“l(“0”)”。

点亮信号是使点亮信号在时间轴上向后偏移期间u的信号。同样，点亮信号是使点亮信号在时间轴上向后偏移期间u的信号。

在第六实施方式中，使激光二极管ld3点亮，但在激光二极管ld3出射的波长λ向波长信道ch的端部偏移的情况下，切换为长波长侧的激光二极管ld(该情况下为激光二极管ld4)或短波长侧的激光二极管ld(该情况下为激光二极管ld2)。因此，以不会因激光二极管ld点亮时的振荡延迟或弛豫振荡而妨碍激光二极管ld的高速切换的方式，将成为预先切换的对象的激光二极管ld维持在电平“0”的导通状态(点亮信号が“l(“0”)”的状态)。

参照图24，通过图25说明使激光二极管ld3点亮的情况。

(时刻a)

在时刻a，启动信号为“h”(0v)，因此，转移晶闸管t1的阈值电压为-1.5v。此时，因为转移信号为“l”(-3.3v)，所以转移晶闸管t1开通。另外，设定晶闸管s1的阈值电压也为-1.5v。

时刻a是将激光二极管ld1设为电平“1”的导通(点亮)状态的定时。但是，如上所述，因为使激光二极管ld3点亮，所以激光二极管ld1不需要维持在电平“0”的导通状态。因此，点亮信号被维持为“h”。

此时，由正向的耦合二极管d1连接的转移晶闸管t4的阈值电压为-3.0v。

同样，转移晶闸管t2也开通。

此外，因为启动信号为“h”，所以，转移晶闸管t3的阈值电压为-1.5v。但是，因为转移信号为“h”，所以转移晶闸管t3为截止状态。

(时刻b)

时刻b是将激光二极管ld2设为电平“0”的导通状态的定时。如上所述，因为使激光二极管ld3点亮，所以将激光二极管ld2设为电平“0”的导通状态。因此，使点亮信号从“h”转换到“l(“0”)”。由此，激光二极管ld2成为电平“0”的导通状态。

(时刻c)

在时刻c，因为转移信号从“h”转换到“l”，所以转移晶闸管t3开通。

时刻c是使激光二极管ld1从电平“1”的导通(点亮)状态转换到为电平“0”的导通状态的定时。而且，时刻c是使激光二极管ld2成为电平“1”的导通(点亮)状态的定时。但是，因为使激光二极管ld3点亮，所以将激光二极管ld1维持为截止状态，将激光二极管ld2维持在电平“0”的导通状态。因此，将点亮信号维持为“h”，将点亮信号维持为“l(“0”)”。

此外，点亮信号为“h”。

(时刻d)

在时刻d，当点亮信号从“h”转换到“l(“0”)”时，激光二极管ld3成为电平“0”的导通状态。

(时刻e)

在时刻e，转移信号从“h”变为“l”(-3.3v)。由此，阈值电压为-3.0v的转移晶闸管t4开通。而且，经由耦合二极管d4，转移晶闸管t7的阈值电压变为-3.0v。

另外，时刻e是使激光二极管ld2从电平“1”的导通(点亮)状态转换到电平“0”的导通状态的定时。但是，因为使激光二极管ld3点亮，所以将点亮信号维持在“l(“0”)”，将激光二极管ld2维持在电平“0”的导通状态。

另外，当点亮信号从“l(“0”)”变为“l(“1”)”时，激光二极管ld3从电平“0”的导通状态变为电平“1”的导通(点亮)状态。

(时刻f)

在时刻f，转移信号从“l”变为“h”，启动信号从“h”变为“l”。当转移信号从“l”变为“h”时，转移晶闸管t1的阴极变为“h”，因此，转移晶闸管t1关闭。

在此，转移晶闸管t1的栅极gt1通过耦合二极管d′1与转移晶闸管t4的栅极gt4连接。耦合二极管d1成为反向，耦合二极管d′1成为正向，栅极gt1成为-1.5v。因此，转移晶闸管t1的阈值电压成为-3.0v。即，当转移晶闸管t4成为导通状态时，通过并联连接且相互逆向偏压的耦合二极管d1、d′1，转移晶闸管t1、t7的阈值电压变为-3.0v。

此外，设定晶闸管s1的栅极gs1也为-1.5v，但因为点亮信号为“h”，所以继续截止状态。

(时刻g)

时刻g是在将激光二极管ld1设为导通状态的情况下，使点亮信号从“l(“0”)”变为“h”的定时，但因为使激光二极管ld3点亮，所以点亮信号被维持在“h”。

(时刻h)

时刻h是在使激光二极管ld4点亮的情况下，从截止状态转换到电平“0”的导通状态的定时。因为使激光二极管ld3点亮，所以如上所述，将激光二极管ld4设为电平“0”的导通状态。因此，使点亮信号从“h”转换到“l(“0”)”，阈值电压为-1.5v的设定晶闸管s4开通，使激光二极管ld4从截止状态变为电平“0”的导通状态。

(时刻a)

在时刻a，激光二极管ld3为电平“1”的导通(点亮)状态，激光二极管ld3的排列的前后的激光二极管ld2、ld4为电平“0”的导通状态，时刻a是维持该状态的定时。因此，维持了该定时的启动信号转移信号点亮信号的状态。

另外，环境温度t下降，降为环境温度t1(t1＜t0)。如上所述，将点亮的激光二极管ld从激光二极管ld3切换为激光二极管ld4。以下，说明从激光二极管ld3向激光二极管ld4切换导通(点亮)状态的方法。

(时刻i)

在时刻i，将转移信号从“h”设为“l”。另外，将点亮信号从“l(“0”)”设为“l(“1”)”，将点亮信号从“l(“1”)”设为“l(“0”)”。

当转移信号从“h”变为“l”时，转移晶闸管t5开通。由此，设定晶闸管s5的阈值电压成为-1.5v。

当点亮信号从“l(“0”)”变为“l(“1”)”时，激光二极管ld4从电平“0”的导通状态变为电平“1”的导通(点亮)状态。

当点亮信号从“l(“1”)”变为“l(“0”)”时，激光二极管ld3从电平“1”的导通(点亮)状态变为电平“0”的导通状态。

即，从激光二极管ld3向激光二极管ld4切换导通(点亮)状态。

(时刻ia)

在时刻ia，使转移信号从“l”变为“h”，使启动信号从“h”变为“l”。

当转移信号从“l”变为“h”时，转移晶闸管t2关闭。

在此，转移晶闸管t2的栅极gt2通过正向的耦合二极管d′2与转移晶闸管t5的栅极gt5连接。因此，栅极gt2成为-1.5v。另外，转移晶闸管t8的栅极gt8通过正向的耦合二极管d5与转移晶闸管t5的栅极gt5连接。因此，栅极gt8成为-1.5v。由此，设定晶闸管s2、s8的栅极gs2、gs8也成为-3.0v，但是，因为激光二极管ld2为电平“0”的导通状态，所以点亮信号成为-1.5v，因此，设定晶闸管s2、s8为截止状态。

(时刻ib)

在时刻ib，使点亮信号从“l(“0”)”变为“h”。

当点亮信号从“l(“0”)”变为“h”时，激光二极管ld2变为截止状态。

(时刻ic)

在时刻ic，使点亮信号从“h”变为“l(“0”)”。

当点亮信号从“h”变为“l(“0”)”时，激光二极管ld5从截止状态变为电平“0”的导通状态。

(时刻b)

在时刻b，激光二极管ld4为电平“1”的导通(点亮)状态，激光二极管ld4的排列的前后的激光二极管ld3、ld5为电平“0”的导通状态，时刻b是维持该状态的定时。因此，维持了该定时的启动信号转移信号点亮信号的状态。

此外，激光二极管ld4因为被维持在电平“0”的导通状态，所以在激光二极管ld4成为电平“1”的导通(点亮)状态时，不会受到振荡延迟或弛豫振荡的影响。

另一方面，环境温度t上升，升为环境温度t2(t2＞t0)。如上所述，将点亮的激光二极管ld从激光二极管ld3切换为激光二极管ld2。以下，说明从激光二极管ld3向激光二极管ld2切换导通(点亮)状态的方法。

在上述第四实施方式中，在按激光二极管ld的编号顺序(排列的方向)进行切换(转移)的情况下，转移信号的按编号顺序使“l”期间循环。另一方面，在按激光二极管ld的编号的倒序(反方向)进行切换(转移)的情况下，转移信号按与编号相反的倒序使“l”期间循环。

在第六实施方式中，在按上述的激光二极管ld的编号顺序(排列的方向)进行切换(转移)的情况下，按转移信号的顺序使“l”期间循环。另一方面，在按激光二极管ld的编号的倒序(反方向)进行切换(转移的)情况下，只要“l”期间按转移信号的倒序循环即可。

图26是在第六实施方式的激光组件c中，按倒序切换激光组件c的激光二极管ld的编号时的时序图。在此，从激光二极管ld3向激光二极管ld2切换导通(点亮)状态。在排列方向的反方向上没有比激光二极管ld1编号小的激光二极管ld，但是，在图26中，追加了激光二极管ld0、ld[-1]、ld[-2]，从激光二极管ld3向激光二极管ld2切换的情况以外，也可适用。

时刻a、b、c、…等与图25相同。

从时刻a到时刻a的动作与图25中说明的情况相同。

(时刻i)

在时刻i，将转移信号从“h”设为“l”。另外，将点亮信号从“l(“0”)”设为“l(“1”)”，将点亮信号从“l(“1”)”设为“l(“0”)”。

转移信号从“h”变为“l”时，阈值电压为-3.0v的转移晶闸管t1开通，设定晶闸管s1的阈值电压成为-1.5v。

点亮信号从“l(“0”)”变为“l(“1”)”时，激光二极管ld2从电平“0”的导通状态变为电平“1”的导通(点亮)状态。而且，点亮信号从“l(“1”)”变为“l(“0”)”时，激光二极管ld3从电平“1”的导通(点亮)状态变为电平“0”的导通状态。

由此，导通(点亮)状态从激光二极管ld3切换至激光二极管ld2。

(时刻ia)

在时刻ia，使转移信号从“l”变为“h”。

当转移信号从“l”变为“h”时，转移晶闸管t4关闭。

由此，转移晶闸管t4的栅极gt4通过正向的耦合二极管d1成为-1.5v。但是，设定晶闸管s4维持导通状态，激光二极管ld4维持导通(点亮)状态。

(时刻ib)

在时刻ib，使点亮信号从“l(“0”)”变为“h”。

当点亮信号从“l(“0”)”变为“h”时，设定晶闸管s4关闭，激光二极管ld4从电平“0”的导通状态转换到截止状态。由此，设定晶闸管s4的阈值电压成为-3.0v。

(时刻ic)

在时刻ic，使点亮信号从“h”变为“l(“0”)”。

当点亮信号从“h”变为“l(“0”)”时，阈值电压为-1.5v的设定晶闸管s1开通，激光二极管ld1从截止状态转换到电平“0”的导通状态。

(时刻c)

在时刻c，激光二极管ld2为电平“1”的导通(点亮)状态，且其前后的激光二极管ld1、ld3为电平“0”的导通状态。因此，时刻c是维持该状态的定时。维持了该时刻的启动信号转移信号点亮信号的状态。

该情况下，激光二极管ld2被维持在电平“0”的导通状态，因此，在激光二极管ld2成为电平“1”的导通(点亮)状态时，不会受到振荡延迟或弛豫振荡的影响。

如以上说明，在第六实施方式中，在处于电平“1”的导通(点亮)状态时，将激光二极管ld的前后的激光二极管ld维持为电平“0”的导通状态。因此，即使在将激光二极管ld向排列的方向(编号的顺序)或排列方向的反方向任一方向切换时，也可不受振荡延迟或弛豫振荡的影响而进行切换。在第六实施方式中，向激光二极管ld排列的方向及其反方向切换激光二极管ld。因此，可以高速进行激光产生部6输出的波长的偏差的修正。

此外，在第六实施方式的激光组件c中，使用了启动信号但也可以与第一实施方式的激光组件c同样，设定为使用启动二极管sd的结构。

[第七实施方式]

第一实施方式至第六实施方式的激光产生部6的激光组件c中的激光元件的一例即激光二极管ld中，由作为包层起作用的p阳极层86和n阴极层88夹持发光层87。

但是，代替激光二极管ld，激光元件也可以是发光层87由两个分布式布拉格反射层(dbr：distributedbraggreflector)(以下标记为dbr层。)夹持且向与发光层87垂直的方向出射的垂直腔面发射激光器vcsel(verticalcavitysurfaceemittinglaser)。该垂直腔面发射激光器vcsel在两个dbr层的反射率例如为99％以上的情况下进行振荡。出射波长根据由两个dbr层夹持的发光层87的厚度来决定。

第七实施方式的激光组件c与图6所示的第一实施方式的激光组件c的平面布局图及剖视图相同。因此，在第一实施方式中，只要将激光二极管ld置换为垂直腔面发射激光器vcsel即可。

以下，说明不同的部分即层叠有垂直腔面发射激光器vcsel和设定晶闸管s的岛301。

图27是详细说明第七实施方式的激光组件c的由设定晶闸管s与垂直腔面发射激光器vcsel层叠而成的岛301的图。

第七实施方式的激光组件c中，p阳极层86及n阴极层88构成为dbr层。p阳极层86包含电流狭窄层86b。即，p阳极层86由下侧p阳极层86a、电流狭窄层86b、上侧p阳极层86c按此顺序层叠而成，下侧p阳极层86a、上侧p阳极层86c构成为dbr层。

而且，激光向与基板80正交的方向出射。因此，n欧姆电极321的中央部变为开口。

此外，有时将下侧p阳极层86a、上侧p阳极层86c、n阴极层88标记为下侧p阳极(dbr)层86a、上侧p阳极(dbr)层86c、n阴极(dbr)层88。此外，图27中标记为pdbr、ndbr。

dbr层由例如al0.9ga0.1as的高al组分的低折射率层与例如al0.2ga0.8as的低al组分的高折射率层的组合构成。低折射率层及高折射率层各自的膜厚(光路长)例如设定为中心波长的0.25(1/4)。此外，低折射率层与高折射率层的al的组成比也可以在0～1的范围进行变更。

此外，电流狭窄层86b的膜厚(光路长)根据采用的结构来决定。在重视取出效率或加工再现性的情况下，设定为构成dbr层的低折射率层及高折射率层的膜厚(光路长)的整数倍较理想，例如设定为中心波长的0.75(3/4)。此外，为奇数倍时，电流狭窄层86b由高折射率层和高折射率层夹持即可。另外，为偶数倍时，电流狭窄层86b由高折射率层和低折射率层夹持即可。即，电流狭窄层86b以抑制dbr层引起的折射率的周期的混乱的方式设置即可。相反，想要降低氧化的部分的影响(折射率或应变)时，电流狭窄层86b的膜厚优选为数十nm，且优选插入到在dbr层内出现的驻波的波节的部分。

第七实施方式的激光组件c通过将第一实施方式中图12所示的制造方法变更一部分来制造。

例如，使用在基板80的表面设置有凹凸(台阶)的图案基板，且根据台阶的深度或宽度而改变半导体层的生长速度。因此，发光层87的厚度发生变化，在构成激光元件阵列的多个垂直腔面发射激光器vcsel中，使出射波长不同。

而且，在图12(a)的半导体层叠体形成步骤中，将p阳极层86的下侧p阳极层86a及上侧p阳极层86c、n阴极层88形成为dbr层。此外，也可以将p阳极层86的下侧p阳极层86a或上侧p阳极层86c、或n阴极层88的一部分等半导体层的一部分作为dbr层。

由此，可以制造第七实施方式的激光组件c。

此外，也可以代替隧道结层85，使用具有金属导电性的iii-v族化合物层。

垂直腔面发射激光器vcsel可以应用于第一实施方式至第六实施方式。

[第八实施方式]

在第一实施方式至第六实施方式的激光组件c中，激光二极管ld被设置在设置于基板80上的设定晶闸管s上。

第八实施方式中，在基板80上设置有激光二极管ld，在其上设置有设定晶闸管s。

其它结构与第一实施方式相同，因此，对不同的部分即由设定晶闸管s与激光二极管ld层叠而成的岛301进行说明。

图28是详细说明第八实施方式的激光组件c的由设定晶闸管s与激光二极管ld层叠而成的岛301的图。此外，符号与第一实施方式相同。

在基板80上依次层叠有p阳极层86、发光层87、n阴极层88、隧道结层85、p阳极层81、n栅极层82、p栅极层83、n阴极层84。p阳极层86及n阴极层88是包层。因此，有时将p阳极层86、n阴极层88标记为p阳极(包层)层86、n阴极(包层)层88。

而且，p阳极层86包括下侧p阳极层86a、电流狭窄层86b、上侧p阳极层86c。

另外，n阴极层88与第一实施方式的n阴极层88同样，由下部n阴极层88a和上部衍射光栅层88b构成。上部衍射光栅层88b以预定的间隔在被加工成衍射光栅(条纹状的凹凸)的部分与下部n阴极层88a连续。

也可以在上部衍射光栅层88b上层叠隧道结层85，但在上部衍射光栅层88b上设置与n阴极层88不同的折射率的n阴极层，并在其上层叠隧道结层85较理想。

即，第八实施方式的激光组件c的激光二极管ld与图7所示的第一实施方式的激光二极管ld同样，向沿着基板80的表面的方向出射光。

另外，也可以将作为包层的p阳极层86及n阴极层88如第七实施方式中说明的那样构成为dbr层。该情况下，激光二极管ld变为垂直腔面发射激光器vcsel。而且，将p阳极层86及n阴极层88作为dbr层的垂直腔面发射激光器vcsel向与基板80的面垂直的方向出射光。

此外，也可以代替隧道结层85，使用具有金属导电性的iii-v族化合物层。

在基板80上设置激光二极管ld或垂直腔面发射激光器vcsel且在其上设置有设定晶闸管s的结构可以应用于第一实施方式至第六实施方式。

在第一实施方式至第八实施方式的激光产生部6的激光组件c中，也可以将激光元件(激光二极管ld、垂直腔面发射激光器vcsel)、晶闸管(转移晶闸管t、设定晶闸管s)的导电型颠倒，并且变更电路的极性。即，也可以将共阳极设为共阴极。

作为各实施方式中的、转移晶闸管t及设定晶闸管s的结构，也可以是pnpn四层结构以外的结构，只要是具备各实施方式中的转移晶闸管t及设定晶闸管s的功能的结构即可。例如，也可以是具有晶闸管特性的pinin结构、pipin结构、npip结构、或者pnin结构等。该情况下，只要夹在pinin结构的p和n中间的i层、n层、i层、夹在pnin结构的p和n中间的n层、i层的任一层成为栅极层，且将设置于栅极层上的n欧姆电极作为栅极gt(栅极gs)的端子即可。或者，只要夹在pipin结构的n和p中间的i层、p层、i层、夹在npip结构的n和p中间的p层、i层的任一层成为栅极层，且将设置于栅极层上的p欧姆电极作为栅极gt(栅极gs)的端子即可。

以上主要对将p型gaas作为基板80的例子进行了说明。以下，对使用其它基板时的各半导体层(通过图12(a)的半导体层叠体形成步骤形成的半导体层叠体)的例子进行说明。

首先，使用gan基板时的半导体层叠体的一例如下。

p阳极层81例如是杂质浓度1×10¹⁸/cm³的p型al0.9gan。al组分也可以在0～1的范围进行变更。

n栅极层82例如是杂质浓度1×10¹⁷/cm³的n型al0.9gan。al组分也可以在0～1的范围进行变更。

p栅极层83例如是杂质浓度1×10¹⁷/cm³的p型al0.9gan。al组分也可以在0～1的范围进行变更。

n阴极层84例如是杂质浓度1×10¹⁸/cm³的n型al0.9gan。al组分也可以在0～1的范围进行变更。

隧道结层85由以高浓度添加有n型的杂质的n⁺⁺层85a与以高浓度添加有p型的杂质的p⁺⁺层85b的结(参照图12(b)。)构成。n⁺⁺层85a及p⁺⁺层85b例如是杂质浓度1×10²⁰/cm³的高浓度。此外，通常的结的杂质浓度是10¹⁷/cm³个～10¹⁸/cm³个。n⁺⁺层85a与p⁺⁺层85b的组合(以下用n⁺⁺层85a/p⁺⁺层85b进行标记。)例如是n⁺⁺gan/p⁺⁺gan、n⁺⁺gainn/p⁺⁺gainn、n⁺⁺algan/p⁺⁺algan。此外，也可以将组合相互变更。

p阳极(包层)层86是将下侧p阳极(包层)层86a、电流狭窄层86b、上侧p阳极(包层)层86c依次层叠而构成(参照图12(c))。

下侧p阳极(包层)层86a、上侧p阳极(包层)层86c例如是杂质浓度1×10¹⁸/cm³的p型al0.9gan。al组分也可以在0～1的范围进行变更。

在gan基板上，难以将氧化狭窄层用作电流狭窄层，因此，理想的是在电流通过部α设置有隧道结层或金属导电性iii-v族化合物层的结构、或脊型结构、设为埋入型的n阴极(包层)层88的结构。或者，使用离子注入作为电流狭窄方法也是有效的。

发光层87为阱(well)层与障壁(barrier)层交替层叠而成的量子阱结构。阱层例如是inas、ingaasp、algainas、gainaspsb等，障壁层是inp、inasp、ingaasp、algainasp等。此外，发光层87也可以是量子线或量子箱(量子点)。另外，发光层87也可以通过阱(well)层、障壁(barrier)层、及设置于这些层的上下的间隔层的组合来构成。例如也可以通过谐振器结构来构成。

n阴极(包层)层88例如是杂质浓度1×10¹⁸/cm³的n型的al0.9gan。al组分也可以在0～1的范围进行变更。

n阴极(包层)层88例如是杂质浓度1×10¹⁸/cm³的n型的al0.9gan。al组分也可以在0～1的范围进行变更。

接着，使用inp基板时的半导体层叠体的一例如下。

p阳极层81例如是杂质浓度1×10¹⁸/cm³的p型的ingaasp。ga组分、al组分也可以在0～1的范围进行变更。

n栅极层82例如是杂质浓度1×10¹⁷/cm³的n型的ingaasp。ga组分、al组分也可以在0～1的范围进行变更。

p栅极层83例如是杂质浓度1×10¹⁷/cm³的p型的ingaasp。ga组分、al组分也可以在0～1的范围进行变更。

n阴极层84例如是杂质浓度1×10¹⁸/cm³的n型的ingaasp。ga组分、al组分也可以在0～1的范围进行变更。

隧道结层85由以高浓度添加有n型的杂质的n⁺⁺层85a与以高浓度添加有p型的杂质的p⁺⁺层85b的结(参照图12(b)。)构成。n⁺⁺层85a及p⁺⁺层85b例如是杂质浓度1×10²⁰/cm³的高浓度。此外，通常的结的杂质浓度是10¹⁷/cm³个～10¹⁸/cm³个。n⁺⁺层85a与p⁺⁺层85b的组合(以下以n⁺⁺层85a/p⁺⁺层85b标记。)例如是n⁺⁺inp/p⁺⁺inp、n⁺⁺inasp/p⁺⁺inasp、n⁺⁺ingaasp/p⁺⁺ingaasp、n⁺⁺ingaaspsb/p⁺⁺ingaaspsb。此外，也可以将组合相互变更。

p阳极(包层)层86是将下侧p阳极(包层)层86a、电流狭窄层86b、上侧p阳极(包层)层86c依次层叠而构成(参照图12(c))。

下侧p阳极(包层)层86a、上侧p阳极(包层)层86c例如是杂质浓度1×10¹⁸/cm³的p型的ingaasp。ga组分、al组分也可以在0～1的范围进行变更。

在inp基板上，难以将氧化狭窄层用作电流狭窄层，因此，理想的是在电流通过部α设置有隧道结层或金属导电性iii-v族化合物层的结构、或脊型结构、设为埋入型的n阴极(包层)层88的结构。或者，使用离子注入作为电流狭窄方法也是有效的。

发光层87为阱(well)层与障壁(barrier)层交替层叠而成的量子阱结构。阱层例如是inas、ingaasp、algainas、gainaspsb等，障壁层是inp、inasp、ingaasp、algainasp等。此外，发光层87也可以是量子线或量子箱(量子点)。另外，发光层87也可以通过阱(well)层、障壁(barrier)层、及设置于这些层的上下的间隔层的组合来构成。例如也可以通过谐振器结构来构成。

n阴极(包层)层88例如是杂质浓度1×10¹⁸/cm³的n型ingaasp。ga组分、al组分也可以在0～1的范围进行变更。

这些半导体层例如通过有机金属化学气相沉积法(mocvd)、分子束外延法(mbe)等层叠在一起，形成半导体层叠体。

此外，本发明不限于上述的实施方式，在其宗旨的范围内可以实施各种变形。而且，也可以相互应用各实施方式。

另外，本发明的结构也可以应用于由有机材料构成的p型·n型·i型层。

为了进行图示和说明，以上对本发明的实施方式进行了描述。其目的并不在于全面详尽地描述本发明或将本发明限定于所公开的具体形式。很显然，对本技术领域的技术人员而言，可以做出许多修改以及变形。本实施例的选择和描述，其目的在于以最佳方式解释本发明的原理及其实际应用，从而使得本技术领域的其他熟练技术人员能够理解本发明的各种实施例，并做出适合特定用途的各种变形。本发明的范围由与本说明书一起提交的权利要求书及其等同物限定。