发光装置和测量装置的制作方法

1.本发明涉及一种发光装置和测量装置。


背景技术：

2.已知一种发光元件阵列，其构成为将能够通过光从外部控制阈值电压或阈值电流的多个发光元件一维、二维或三维地排列、并且各发光元件产生的光的至少一部分入射到各发光元件附近的其他发光元件，在各发光元件上连接有从外部施加电压或电流的时钟线(专利文献1)。
3.还已知一种自扫描型发光装置，其构成pnpnpn6层半导体结构的发光元件，在两端的p型第一层和n型第六层、以及中央的p型第三层和n型第四层上设置电极，使pn层承担发光二极管功能，并且使pnpn4层承担晶闸管功能(专利文献2)。
4.已知一种发光部件，其具备：依次成为导通状态的多个传输元件；多个置位晶闸管，其分别与上述多个传输元件连接，并且通过传输元件成为导通状态而成为能够转移至导通状态的状态；以及多个发光元件，其隔着隧道结分别层压在上述多个置位晶闸管上，且当置位晶闸管成为导通状态时，该发光元件发光或发光量增加(专利文献3)。
5.还已知一种发光装置，其具备：发光部，其由分别具有多个发光元件的多个发光元件组排列而成，在该发光部中，沿着排列在多个发光元件组的每一组中，发光元件组中包含的多个发光元件并列并被依序设定为发光或非发光的状态(专利文献4)。
6.现有技术文献
7.专利文献
8.专利文献1：日本特开平01-238962号公报
9.专利文献2：日本特开2001-308385号公报
10.专利文献3：日本特开2017-174906号公报
11.专利文献4：日本特开2020-120018号公报


技术实现要素：

12.发明要解决的课题
13.本发明的目的在于，与将电极部配置于发光装置的长度方向的情况相比，减小发光装置的尺寸。
14.用于解决课题的手段
15.本发明的第一方面的发光装置，其具备，
16.基板；
17.发光部，其由多个发光元件构成；
18.传输部，其输出控制所述发光元件的发光状态的信号；以及
19.电极部，其用于输入输出驱动所述传输部的信号，
20.其中，所述基板呈具有长边和短边的长方形，
21.所述电极部配置成将所述传输部夹在所述电极部的一部分与所述电极部的另一部分之间，并沿着所述基板的短边配置。
22.本发明的第二方面的发光装置，在所述第一方面的发光装置中，
23.所述电极部具有：多个传输信号电极，其被提供传输信号，该传输信号将所述发光元件控制成能够转移到发光状态的状态；以及多个电源电极，其向所述传输部提供电源电位和基准电位，所述多个传输信号电极和所述多个电源电极相对于所述传输部配置成同一直线状。
24.本发明的第三方面的发光装置，在所述第一方面的发光装置中，
25.所述电极部具有：多个传输信号电极，其被提供传输信号，该传输信号将所述发光元件控制成能够转移到发光状态的状态；以及多个电源电极，其向所述传输部提供电源电位和基准电位，所述多个传输信号电极和所述多个电源电极相对于所述传输部配置在交叉的方向上。
26.本发明的第四方面的发光装置，在所述第一方面的发光装置中，
27.所述电极部由一对传输信号电极构成，该对传输信号电极被提供传输信号，该传输信号将所述发光元件控制成能够转移到发光状态的状态，该对传输信号电极夹着所述传输部相对配置。
28.本发明的第五方面的发光装置，在所述第一至第四方面中任一方面的发光装置中，
29.所述传输部具有：第一方向传输部，其向排列在第一方向上的所述发光元件输出信号；以及第二方向传输部，其向排列在与所述第一方向交叉的第二方向上的发光元件输出信号，所述第一方向传输部和所述第二方向传输部均未配置在所述基板的长边方向上。
30.本发明的第六方面的发光装置，在所述第一至第五方面中任一方面的发光装置中，
31.所述发光部的面积大于所述传输部的面积。
32.本发明的第七方面的发光装置，在所述第一至第五方面中任一方面的发光装置中，
33.所述发光部包括多个发光元件组，每个发光元件组包括多个发光元件并且能够独立于其他发光元件组而被驱动，所述多个发光元件组排列成二维状。
34.本发明的第八方面的发光装置，在所述第一至第七方面中任一方面的发光装置中，还具备：
35.发光电极部，其向多个所述发光元件供给电流，
36.所述电极部和所述发光电极部在所述基板的长边方向上并排设置。
37.本发明的第九方面的测量装置，其具备：
38.所述第一至第八方面中任一方面的发光装置；
39.受光部，其从被所述发光装置的光照射的对象物接收反射光；以及
40.处理部，其基于从所述发光装置向对象物照射光起至由所述光学装置所具备的受光部接收到光为止的时间，来测量三维形状，并测量所述对象物的三维形状。
41.本发明的第十方面的发光装置，其具备：
42.基板；
43.发光部，其由多个发光元件构成；
44.传输部，其输出控制所述发光元件的发光状态的信号；以及
45.电极部，其用于输入输出驱动所述传输部的信号，
46.其中，所述基板呈具有长边和短边的长方形，
47.所述传输部和所述电极部分别沿着所述基板的短边配置。
48.本发明的第十一方面的发光装置，在所述第十方面的发光装置中，
49.所述电极部具有：传输信号电极，其被提供传输信号，该传输信号将所述发光元件控制成能够转移到发光状态的状态；以及电源电极，其向所述传输部提供电源电位和基准电位，所述传输信号电极和所述电源电极沿着所述基板的短边并排配置。
50.本发明的第十二方面的发光装置，在所述第十一方面的发光装置中，
51.向所述发光元件供给电流的点亮信号电极沿着所述基板的长边被配置为在所述基板的短边方向上存在与所述传输部重叠的部分。
52.本发明的第十三方面的发光装置，在所述第十一或第十二方面的发光装置中，
53.向所述发光元件供给电流的点亮信号电极沿着所述基板的长边被配置为在所述基板的短边方向上存在与所述电极部重叠的部分。
54.本发明的第十四方面的发光装置，在所述第十至第十三方面中任一方面的发光装置中，
55.所述传输部沿着所述基板的短边一体配置。
56.本发明的第十五方面的发光装置，在所述第十至第十四方面中任一方面的发光装置中，还具备：
57.共用信号线，其共用地设置在包含所述多个发光元件的发光元件组中，在发光元件组中，通过从所述传输部向所述共用信号线输出的传输信号，使所述发光元件组中包含的所述发光元件同时发光或者增加发光强度。
58.本发明的第十六方面的发光装置，在所述第十至第十五方面中任一方面的发光装置中，
59.所述发光部的面积大于所述传输部的面积。
60.本发明的第十七方面的发光装置，在所述第十至第十六方面中任一方面的发光装置中，
61.所述发光部包括多个发光元件组，每个发光元件组包括多个发光元件并且能够独立于其他发光元件组而被驱动，所述多个发光元件组排列成二维状。
62.本发明的第十八方面的发光装置，在所述第十七方面的发光装置中，
63.沿着所述基板的长边方向排列的所述发光元件组的数量比沿着所述基板的短边方向排列的所述发光元件组的数量多。
64.本发明的第十九方面的测量装置，其具备：
65.所述第十至第十七方面中任一方面的发光装置；
66.受光部，其从被所述发光装置的光照射的对象物接收反射光；以及
67.处理部，其基于从所述发光装置向对象物照射光起至由所述受光部接收到光为止的时间，来测量所述发光装置到所述对象物的距离、或所述对象物的三维形状。
68.发明效果
69.根据所述第一方面，与将电极部配置于发光装置的长度方向的情况相比，能够减小发光装置的尺寸。
70.根据所述第二方面，与将电极部配置于发光装置的长度方向的情况相比，能够缩短基板的长度方向的长度。
71.根据所述第三方面，与将电极部配置于发光装置的长度方向的情况相比，能够缩短基板的长度方向的长度。
72.根据所述第四方面，与将电极部配置于发光装置的长度方向的情况相比，能够缩短基板的长度方向的长度。
73.根据所述第五方面，能够减小发光装置的尺寸。
74.根据所述第六方面，能够增加发光装置的发光光量。
75.根据所述第七方面，能够进行分割照射。
76.根据所述第八方面，能够使发光电极与连接到电极的布线接近。
77.根据所述第九方面，提供一种能够测量三维形状的测量装置。
78.根据所述第十方面，与将电极部配置于发光装置的长度方向的情况相比，能够缩短发光装置的长度方向的长度。
79.根据所述第十一方面，与将电极部配置于发光装置的长度方向的情况相比，能够缩短基板的长度方向的长度。
80.根据所述第十二方面，能够进一步缩短基板的长度方向的长度。
81.根据所述第十三方面，能够进一步缩短基板的长度方向的长度。
82.根据所述第十四方面，能够进一步缩短基板的长度方向的长度。
83.根据所述第十五方面，能够使发光装置小型化。
84.根据所述第十六方面，能够增加发光装置的发光光量。
85.根据所述第十七方面，能够进行分割照射。
86.根据所述第十八方面，能够扩大水平方向的照射区域。
87.根据所述第十九方面，提供一种能够测量三维形状的测量装置。
附图说明
88.图1是示出第一示例性实施方式所涉及的发光装置的平面布局的一例的图。
89.图2是第一示例性实施方式所涉及的发光装置的示意性等效电路图。
90.图3是示出变形例1所涉及的发光装置的平面布局的一例的图。
91.图4是示出变形例2所涉及的发光装置的平面布局的一例的图。
92.图5是以传输部为中心示出第一示例性实施方式所涉及的发光装置的平面布局的一例的图。
93.图6是示出发光装置的截面结构的图。
94.图7是说明使用了发光装置的测量装置的图。
95.图8是示出第二示例性实施方式所涉及的发光装置的平面布局的一例的图。
96.图9是第二示例性实施方式所涉及的发光装置的示意性等效电路图。
97.图10是示出变形例所涉及的发光装置的平面布局的一例的图。
98.图11是以传输部为中心示出第二示例性实施方式所涉及的发光装置的平面布局
的一例的图。
99.图12是示出发光装置的截面结构的图。
100.标号说明
[0101]1…
测量装置，101
…
受光部，102
…
处理部，103
…
测量对象物，100、100a、100b
…
发光装置，110
…
基板，120
…
发光部，s
…
驱动晶闸管，vcsel
…
垂直共振器面发光激光器元件，130
…
传输部，φ1、φ2
…
传输信号，φi
…
点亮信号，d
…
耦合二极管，sd
…
启动二极管，t
…
传输晶闸管，rg
…
电源线电阻，r1、r2
…
限流电阻，140
…
电极部，φ1
…
φ1端子，φ2
…
φ2端子，vgk
…
vgk端子，vga
…
vga端子，150
…
共用信号线，51
…
电源线，52、53
…
传输信号线，54
…
基准电位线，56
…
点亮信号线，200
…
控制部，210
…
传输信号生成部，220
…
点亮信号生成部，230
…
电源电位生成部，240
…
基准电位生成部，301～306
…
岛
具体实施方式
[0102]
下面参照附图，结合实施方式和具体例对本发明进行更详细的说明，但本发明不限定于这些实施方式和具体例。
[0103]
另外，应当注意，在以下的使用附图的说明中，附图是示意性的，各尺寸的比例等与实际不同，为了便于理解，适当省略了说明所需的部件以外的图示。
[0104]
(1-1)发光装置的整体结构
[0105]
图1是示出第一示例性实施方式所涉及的发光装置100的平面布局的一例的图，图2是第一示例性实施方式所涉及的发光装置100的示意性等效电路图。在图2中，一并示出了控制发光装置100的控制部200。
[0106]
如图1所示，第一示例性实施方式所涉及的发光装置100构成为包括：基板110；发光部120，其由多个发光元件构成；传输部130，其控制发光元件的发光；以及共用信号线150，其将发光部120与传输部130相互连接。
[0107]
发光部120具备多个激光二极管，其作为发光元件的一例射出激光束。而且，发光装置100如以下说明的那样构成为自扫描型发光元件阵列(sled：self-scanning light emitting diode)。在第一示例性实施方式中，激光二极管例如是垂直共振器面发光激光器(vcsel：vertical cavity surface emitting laser)。以下，对发光元件为vcsel的情况进行说明，但也可以是发光二极管led等其他发光器件。
[0108]
(1-2)发光装置的等效电路
[0109]
首先，参照图2的等效电路，对第一示例性实施方式所涉及的发光装置100的功能结构进行说明。
[0110]
发光部120具备多个vcsel。作为一例，由15个vcsel构成一个vcsel组。在图1中，示出了12个vcsel组(vcsel组#1～#12)，在图2的等效电路图中，示出了作为其一部分的四个vcsel组(vcsel组#1～#4)。在第一示例性实施方式中，一个vcsel组中包含的15个vcsel被构成为相邻，vcsel组的区域未分散。
[0111]
而且，发光装置100具备用于每个vcsel组的驱动晶闸管s。vcsel组和驱动晶闸管s串联连接。而且，对于驱动晶闸管s，也标注vcsel组的编号“i”。例如，vcsel组#1所具备的驱动晶闸管s是驱动晶闸管s1。
[0112]
发光装置100还包括多个传输晶闸管t、多个耦合二极管d、多个电源线电阻rg、启
动二极管sd、以及限流电阻r1和r2。在此，当区分多个传输晶闸管t时，如传输晶闸管t1、t2、t3
···
那样，通过标注vcsel组的编号“i”来区分。这同样适用于耦合二极管d、电源线电阻rg。如后所述，例如，传输晶闸管t1被设置为与vcsel组#1对应。图2示出了i对应于1～4的部分。发光装置100中的“i”可以是预定的数。例如可以是128个、512个、1024个等。传输晶闸管t的数量可以与vcsel组的数量相同。此外，传输晶闸管t的数量可以大于或小于vcsel组的数量。
[0113]
传输晶闸管t按照传输晶闸管t1、t2、t3
···
的顺序排列，耦合二极管d按照耦合二极管d1、d2、d3
···
的顺序排列。此外，耦合二极管d1设置在传输晶闸管t1与传输晶闸管t2之间。这同样适用于其他的耦合二极管d。另外，电源线电阻rg也按照电源线电阻rg1、rg2、rg3
···
的顺序排列。
[0114]
vcsel和耦合二极管d是具备阳极和阴极的2端子元件。驱动晶闸管s和传输晶闸管t是具备阳极、阴极和栅极的3端子元件。这里，将传输晶闸管t的栅极称为栅极gt，驱动晶闸管s的栅极称为栅极gs。此外，当对其进行区分时，与上述相同，标注“i”。将由vcsel构成的部分设定为发光部120。
[0115]
接着，对各元件(vcsel、驱动晶闸管s、传输晶闸管t等)的连接关系进行说明。如上所述，vcselij和驱动晶闸管si串联连接。即，驱动晶闸管si的阳极与基准电位vga(接地电位(gnd)等)连接，阴极与vcselij的阳极并联连接。vcselij的阴极与点亮信号线56共同连接，点亮信号线56被供给控制vcselij为发光或非发光状态的点亮信号φi。
[0116]
如后所述，经由设置在构成发光装置100的基板110的背面上的vga端子(参照后述的图1和图3)供给基准电位vga。
[0117]
传输晶闸管t的阳极与基准电位vga连接。奇数编号的传输晶闸管t1、t3
···
的阴极与传输信号线52连接。传输信号线52经由限流电阻r1与构成电极部140的电极焊盘之一的φ1端子连接。
[0118]
偶数编号的传输晶闸管t2、t4
···
的阴极与传输信号线53连接。传输信号线53经由限流电阻r2与构成电极部140的电极焊盘之一的φ2端子连接。
[0119]
耦合二极管d彼此串联连接。即，一个耦合二极管d的阴极与相邻的耦合二极管d的阳极连接。启动二极管sd的阳极与传输信号线53连接，阴极与耦合二极管d1的阳极连接。
[0120]
而且，启动二极管sd的阴极和耦合二极管d1的阳极与传输晶闸管t1的栅极gt1连接。耦合二极管d1的阴极和耦合二极管d2的阳极与传输晶闸管t2的栅极gt2连接。这同样适用于其他的耦合二极管d。
[0121]
传输晶闸管t的栅极gt经由电源线电阻rg与电源线51连接。电源线51与构成电极部140的电极焊盘之一的vgk端子连接。而且，传输晶闸管ti的栅极gti与驱动晶闸管si的栅极gsi连接。
[0122]
对控制部200的结构进行说明。控制部200生成点亮信号φi等信号并将其供给到发光装置100，发光装置100根据经由电极部140供给的信号进行动作。
[0123]
控制部200由电子电路构成。例如，控制部200也可以是为了控制发光装置100的动作而构成的集成电路(ic)。控制部200具备传输信号生成部210、点亮信号生成部220、电源电位生成部230和基准电位生成部240。
[0124]
传输信号生成部210生成传输信号φ1、φ2，将传输信号φ1供给到作为发光装置
100的传输信号电极的一例的φ1端子，并且将传输信号φ2供给到作为发光装置100的传输信号电极的一例的φ2端子。
[0125]
点亮信号生成部220生成点亮信号φi，并经由限流电阻ri将其供给到作为发光装置100的点亮信号电极的一例的φi端子。此外，限流电阻ri也可以设置在发光装置100内。另外，当发光装置100的动作不需要限流电阻ri时，也可以不设置限流电阻ri。
[0126]
电源电位生成部230生成电源电位vgk，并将其供给到作为发光装置100的电源电极的一例的vgk端子。基准电位生成部240生成基准电位vga，并将其供给到作为发光装置100的电源电极的一例的vga端子。作为一例，电源电位vgk为-3.3v。如上所述，作为一例，基准电位vga是接地电位(gnd)。
[0127]
基于来自这些电源电极、传输信号电极的信号来驱动传输部。
[0128]
对于由传输信号生成部210生成的传输信号φ1、φ2和由点亮信号生成部220生成的点亮信号φi将在后面描述。
[0129]
在图2所示的发光装置100中，15个vcselij(j＝1～15)作为vcsel组经由驱动晶闸管si连接到一个传输晶闸管ti。
[0130]
如后所述，传输晶闸管ti成为导通状态，由此设定与传输晶闸管ti连接的驱动晶闸管si使其能够转移到导通状态。另外，当驱动晶闸管si处于导通状态时，vcselij发光。此外，传输晶闸管ti被驱动为以“i”的顺序传输导通状态。即，在传输晶闸管ti中，导通状态依次传播。由此，传输晶闸管ti使vcsel组依次发光。
[0131]
在此，由多个vcsel(在第一示例性实施方式中为15个)构成一个vcsel组。而且，每个传输晶闸管t中连接有vcsel组，vcsel组中包含的多个vcsel并行发光。此外，在图2所示的例子中，各vcsel组具备相同数量(在此为15个)的vcsel，但vcsel组之间vcsel的数量也可以不同。
[0132]
vcsel可以以低阶的单横模(单模)振荡。在单模中，从vcsel的发光点(后述的图3的光射出口310)射出的光(射出光)的强度分布为单峰性(强度峰值为一个的特性)。另一方面，在以包含高阶的多横模(多模)振荡的vcsel中，强度分布容易失真，例如，多峰。另外，在单模下，与多模相比，从发光点射出的光(射出光)的扩散角小。
[0133]
而且，发光点的面积越小，vcsel越容易以单横模(单模)振荡。因此，单模的vcsel的光输出小。当想要增大光输出而增大发光点的面积时，容易转移到多模。因此，通过将多个vcsel设定为vcsel组，并使vcsel组中包含的多个vcsel并行发光，来增大光输出。
[0134]
(1-3)发光装置的平面布局
[0135]
返回图1，首先，对第一示例性实施方式所涉及的发光装置100中的传输部130和电极部140的平面布局进行说明。发光装置100的基板110是具有长边110a和短边110b的长方形，在图1中，x方向是长边方向，y方向是短边方向。
[0136]
如图1所示，在发光装置100中，电极部140夹着传输部130沿着基板110的短边110b配置。
[0137]
电极部140由以下构成：作为传输信号电极的φ1端子和φ2端子，其接收由控制部200的传输信号生成部210生成的传输信号φ1、φ2；作为电源电极的vgk端子，其接收由电源电位生成部230生成的电源电位vgk；以及vga端子，其接收由基准电位生成部240生成的基准电位vga，每个端子都是一个焊盘。
[0138]
在发光装置100的传输部130中，作为导电图案形成有从电极部140的φ1端子延伸的传输信号线52、从φ2端子延伸的传输信号线53、从vgk端子延伸的电源线51、以及从vga端子延伸的基准电位线54。
[0139]
在传输部130中，奇数编号的传输晶闸管t1、t3
···
的阴极与传输信号线52连接，偶数编号的传输晶闸管t2、t4
···
的阴极与传输信号线53连接。
[0140]
这样，在控制部200与传输部130之间，如图1所示，输入输出传输信号φ1和φ2的φ1端子和φ2端子、以及输入输出电源电位vgk和基准电位vga的vgk端子和vga端子相对于传输部130并排配置为直线状。由此，与将电极部140配置于基板110的长边方向的情况相比，能够减小发光装置100的尺寸。
[0141]
另外，接收由点亮信号生成部220生成的、将vcselij控制为发光或非发光状态的点亮信号φi的点亮信号电极即φi端子夹着发光部120沿着基板110的长边110a配置。如图1所示，φi端子遍及发光部120的长度方向而形成，并且在基板110的长度方向上与电极部130并排配置。由此，能够使φi端子与连接到电极部130的布线接近。
[0142]
发光部120构成为，由15个vcsel构成的12个vcsel组(vcsel组#1～#12)在x方向(第一方向)上排列四个、在与x方向交叉(正交)的y方向(第二方向)上排列三个的、4
×
3的二维状，能够分割照射。另外，发光部120的面积大于传输部130的面积，发光装置100的发光光量变大。
[0143]
而且，在向这样排列成第一方向和第二方向的二维状的vcsel组输出传输信号的传输部130中，向第一方向的vcsel组输出传输信号的第一方向传输部和向第二方向的vcsel组输出传输信号的第二方向传输部沿着基板110的短边110b一体配置。即，传输部130未配置在基板110的长边方向(x方向)上。由此，能够减小发光装置100的尺寸。
[0144]
(变形例1)
[0145]
图3是示出变形例1所涉及的发光装置100a的平面布局的一例的图。
[0146]
在变形例1的发光装置100a中，在控制部200与传输部130之间，如图3所示，输入输出传输信号φ1和φ2的φ1端子和φ2端子、以及输入输出电源电位vgk和基准电位vga的vgk端子和vga端子相对于传输部130在交叉(正交)的方向上并排配置。由此，与将电极部140配置于基板110的长边方向的情况相比，能够减小发光装置100的尺寸。
[0147]
(变形例2)
[0148]
图4是示出变形例2所涉及的发光装置100b的平面布局的一例的图。
[0149]
在本示例性实施方式所涉及的发光装置100中，包括变形例1记载了具有输入输出电源电位vgk和基准电位vga的vgk端子和vga端子的情况，但也可以省略vgk端子和vga端子，在该情况下，如图4所示，也可以是，在控制部200与传输部130之间，输入输出传输信号φ1和φ2的φ1端子和φ2端子夹着传输部130分别各配置一个。由此，与将电极部140配置于基板110的长边方向的情况相比，能够进一步减小发光装置100的尺寸。
[0150]
图5是以传输部130为中心示出第一示例性实施方式所涉及的发光装置100的平面布局的一例的图。
[0151]
发光装置100由能够射出激光束的半导体材料，例如gaas系的化合物半导体构成。而且，如后述的剖视图(后述的图6)所示，发光装置100由多个岛构成，该岛中，p型gaas的基板110上层叠有多个gaas系的化合物半导体层的半导体层层叠体通过台面蚀刻在元件间分
离。在此，通过图5所示的岛301～306，对发光装置100的平面布局进行说明。此外，岛301、302、303设置于每个vcsel组。因此，在按vcsel组区分岛301、302、303的情况下，与上述相同，标注“i”，标记为岛301-i、302-i、303-i。此外，在图5中，示出了i为1～12的部分。另外，与上述相同，将vcsel组中的vcsel的数量标记为“j”。在此，j为1～15。这样，发光装置100构成在共用的半导体基板上并被小型化。
[0152]
岛301-i上设置有vcselij和驱动晶闸管si。此外，如后述的图6所示，vcselij和驱动晶闸管si层叠。此外，在图5中，vcselij和驱动晶闸管si标记为vcselij/si。例如，当“i”为1时，标记为vcsel1j/s1。在图5中，图示了岛301-1、301-4、301-12，省略了其他岛301-i。此外，在岛301-i中排列有15个vcsel。
[0153]
岛302-i中设置有传输晶闸管ti和耦合二极管di。岛302-i被设置为在y方向(短边方向)上并列。
[0154]
岛303-i中设置有电源线电阻rgi。岛303-i被设置为在y方向(短边方向)上并列。
[0155]
岛304中设置有启动二极管sd。岛305中设置有限流电阻r1，岛306中设置有限流电阻r2。
[0156]
(1-4)发光装置的截面结构
[0157]
接着，在说明这些岛301～306的连接关系之前，对岛301、302的截面结构进行说明。
[0158]
图6是示出发光装置100的截面结构的图。此外，图6是图5中的a-a线处的发光装置100的剖视图。即，图6所示的剖视图是在纸面上从左侧横穿耦合二极管d1、传输晶闸管t1、vcsel11/s1、vcsel12/s1的截面，示出了岛301-1和岛302-1的部分。
[0159]
首先，对设置有驱动晶闸管s和vcsel的岛301-1进行说明。在此，驱动晶闸管s和vcsel层叠构成(vcsel11/s1、vcsel12/s1)。如图6所示，在p型gaas基板110上层叠有构成驱动晶闸管s1的p型阳极层(以下称为p阳极层，下同)11、n型栅极层(n栅极层)12、p型栅极层(p栅极层)13和n型阴极层(n阴极层)14。即，驱动晶闸管s以p阳极层11为阳极，以n栅极层12为n栅极，以p栅极层13为p栅极，且以n阴极层14为阴极而构成。
[0160]
接着，在n阴极层14上层叠有隧道结层15。而且，在隧道结层15上层叠有构成vcsel11、vcsel12的p型阳极层(p阳极层)16、发光层17和n型阴极层(n阴极层)18。即，vcsel以p阳极层16为阳极，以发光层17为发光层，以n阴极层18为阴极而构成。
[0161]
驱动晶闸管s1与vcsel11和vcsel12经由隧道结层15串联连接。关于隧道结层15将在后面描述。
[0162]
在vcsel11和vcsel12的部分中，通过蚀刻去除n阴极层18、发光层17和p阳极层16，以使vcsel周围的隧道结层15露出。在此，vcsel的截面形状为圆形。即，vcsel的部分形成为圆柱状。因此，将vcsel的部分标记为柱311(参照图5)。
[0163]
构成驱动晶闸管s的p阳极层11、n栅极层12、p栅极层13、n阴极层14和隧道结层15在属于vcsel组#1的vcsel之间连续。
[0164]
另外，在岛301-1中，在进一步去除隧道结层15和n阴极层14而使p栅极层13露出的部分中，作为驱动晶闸管s1的栅极gs1，设置有由容易与p栅极层13等p型半导体层形成欧姆接触的金属材料构成的p欧姆电极331。
[0165]
在vcsel的n阴极层18上，设置有由容易与n阴极层18等n型半导体层形成欧姆接触
的金属材料构成的n欧姆电极321。此外，n欧姆电极321设置为圆形以包围光射出口310(参照图5)。
[0166]
柱311的p阳极层16包含电流狭窄层16b。在此，作为一例，p阳极层16由下侧p阳极层16a、电流狭窄层16b、上侧p阳极层16c3层构成。电流狭窄层16b是指，由alas那样al的组成比高的材料构成，通过氧化使al成为al2o3，从而电阻变高，形成电流难以流动的部分(图6中涂黑的部分)的层。
[0167]
柱311被设置为圆柱状，因此当从露出的p阳极层16的侧面进行电流狭窄层16b的氧化时，氧化从圆形的截面中的周边部向中心部进行。而且，不氧化中心部，由此vcsel的截面中的中心部成为电流容易流动的电流通过区域16d，周边部成为电流难以流动的电流阻止区域16e。此外，vcsel在发光层17的、电流路径被电流通过区域16d限制的部分发光。与该电流通过区域16d对应的vcsel的表面的区域是发光点，是光射出口310。
[0168]
设置电流狭窄层16b是为了使vcsel以低阶的单横模(单模)振荡。即，使形成有vcsel的柱311的截面形状为圆形来从周边部氧化，由此使光射出口310的截面形状为圆形，并且减小面积。
[0169]
另外，vcsel的周边部存在很多因台面蚀刻引起的缺陷，容易引起非发光复合。因此，通过设置电流阻止区域16e，可抑制非发光复合消耗的电力。因此，能够实现低功耗化和光提取效率的提高。此外，光提取效率是指每单位电力能够提取的光量。
[0170]
接着，对设置有传输晶闸管t1和耦合二极管d1的岛302-1进行说明。与驱动晶闸管s相同，传输晶闸管t1由p阳极层11、n栅极层12、p栅极层13和n阴极层14构成。即，传输晶闸管t1以p阳极层11为阳极，以n栅极层12为n栅极，以p栅极层13为p栅极，且以n阴极层14为阴极而构成。在此，在p栅极层13上设置有栅极电极(后述的p欧姆电极332)。
[0171]
耦合二极管d1由p栅极层13和n阴极层14构成。即，耦合二极管d1以p栅极层13为阳极，且以n阴极层14为阴极而构成。
[0172]
在岛302-1中，去除了层叠有驱动晶闸管s和vcsel的部分中的n阴极层18、发光层17、p阳极层16和隧道结层15。而且，在传输晶闸管t1的部分和耦合二极管d1的部分中，去除了n阴极层14，使得n阴极层14作为柱312和柱313保留。
[0173]
在柱312的n阴极层14上，作为传输晶闸管t1的阴极电极，设置有n欧姆电极322。同样地，在柱313的n阴极层14上，作为耦合二极管d1的阴极电极，设置有n欧姆电极323。
[0174]
设置在p栅极层13上的p欧姆电极332作为传输晶闸管t1的栅极gt1和耦合二极管d1的阳极电极而发挥作用。
[0175]
而且，设置有层间绝缘层21以覆盖表面。在层间绝缘层21上，设置有信号线55，其经由通孔连接设置在岛301-1中的p欧姆电极331(栅极gs1)和设置在岛302-1中的p欧姆电极332(栅极gt1)。另外，在层间绝缘层21上设置有与n欧姆电极322连接的传输信号线52。而且，在层间绝缘层21上设置有传输信号线53。进一步地，在层间绝缘层21上设置有经由通孔与n欧姆电极323连接的布线54-2。
[0176]
进一步地，设置有层间绝缘层22以覆盖表面。而且，在层间绝缘层22上，经由设置于层间绝缘层22及层间绝缘层21的通孔，设置有与设置在岛301-1中的n欧姆电极321连接的点亮信号线56。即，信号线55和点亮信号线56成为经由层间绝缘层22的多层布线结构。
[0177]
此外，当层间绝缘层21、22对vcsel的射出光的透过性较差时，也可以代替光射出
口310上的层间绝缘层21、22而设置对vcsel的射出光的透过性优异的光射出层。
[0178]
通过蚀刻到基板110来去除周围的半导体层层叠体，由此岛301、302、303、304、305、306彼此分离。此外，可以蚀刻到p阳极层11，也可以蚀刻到p阳极层11的厚度方向的一部分。
[0179]
返回图5，对其他岛303、304、305、306进行说明。在岛303中构成有电源线电阻rg1。在岛303-1中，去除了半导体层层叠体中的n阴极层18、发光层17、p阳极层16、隧道结层15和n阴极层14，以使p栅极层13露出。在露出的p栅极层13上设置有一对p欧姆电极。而且，p欧姆电极间的p栅极层13被用作电阻。
[0180]
在岛304中设置有启动二极管sd。在岛304中，去除了半导体层层叠体中的n阴极层18、发光层17、p阳极层16和隧道结层15。而且，除了残留有n阴极层14的柱314以外，使p栅极层13露出。在启动二极管sd中，构成柱314的n阴极层14为阴极，p栅极层13为阳极。而且，设置在柱314的n阴极层14上的n欧姆电极为阴极电极，设置在露出的p栅极层13上的p欧姆电极为阳极电极。
[0181]
在岛305中设置有限流电阻r1，在岛306中设置有限流电阻r2。岛305、306是与岛303相同的结构，将设置在露出的p栅极层13上的1对p欧姆电极间的p栅极层13分别设定为限流电阻r1、r2。
[0182]
对岛301～306以及岛间的连接关系进行说明。
[0183]
如上所述，设置在岛301-1的柱311上的vcsel的阴极即n阴极层18经由n欧姆电极321与点亮信号线56并联连接。这同样适用于其他岛301。
[0184]
设置在岛302-1的柱312上的传输晶闸管t1的阴极即n阴极层18经由n欧姆电极322与传输信号线52连接。此外，这同样适用于设置在岛302-3中的传输晶闸管t3。即，奇数编号i的传输晶闸管ti的阴极(n阴极层18)与传输信号线52连接。
[0185]
另一方面，设置在岛302-2中的传输晶闸管t2的阴极(n阴极层18)与传输信号线53连接。即，偶数编号i的传输晶闸管ti的阴极(n阴极层18)与传输信号线53连接。
[0186]
而且，岛301-1的栅极gs1即p欧姆电极331与岛302-1的栅极gt1即p欧姆电极332通过信号线55-1连接。设置在岛302-1的柱313上的耦合二极管d1的阴极(n阴极层18)经由n欧姆电极323与布线57-2连接。布线57-2与相邻的岛302-2的p欧姆电极和岛303-2的电源线电阻rg2的p欧姆电极连接。
[0187]
此外，来自信号线55-1的信号不仅传输到多个vcsel11，还传输到vcsel12等#1组的vcsel。与信号线55-1对应的信号线设置在每个发光元件组中，并且信号线55-1成为共用信号线。
[0188]
设置在岛302-1中的p欧姆电极333(与栅极gt1的p欧姆电极332相同，设置在p栅极层13上)、设置在岛303-1中的电源线电阻rg1的一个p欧姆电极、以及设置在岛304中的启动二极管sd的阴极电极即n欧姆电极通过布线57-1连接。
[0189]
另外，岛303-1的电源线电阻rg1的另一个p欧姆电极与电源线51连接。电源线51与vgk端子连接。这同样适用于其他岛303。
[0190]
传输信号线52与岛305的限流电阻r1的一个p欧姆电极连接。限流电阻r1的另一个p欧姆电极与φ1端子连接。传输信号线53与岛303的启动二极管sd的p欧姆电极连接，并且与岛306的限流电阻r2的一个p欧姆电极连接。岛306的限流电阻r2的另一个p欧姆电极与φ
2端子连接。
[0191]
以上，以岛301-1、302-1、303-1为例进行了说明，但同样适用于其他岛301、302、303。
[0192]
(1-5)发光装置的动作
[0193]
(1-5.1)晶闸管
[0194]
接着，对驱动晶闸管s和传输晶闸管t的动作进行说明。将驱动晶闸管s和传输晶闸管t统一标记为晶闸管。
[0195]
晶闸管由p阳极层11、n栅极层12、p栅极层13和n阴极层14层叠构成。如上所述，晶闸管是具有阳极、阴极和栅极三个端子的半导体元件，例如，通过层叠由gaas、gaalas、alas等形成的p型半导体层(p阳极层11、p栅极层13)和n型半导体层(n栅极层12、n阴极层14)而构成。即，晶闸管形成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设定为1.5v。
[0196]
作为一例，将p阳极层11的基准电位vga作为高电平的电位(以下标记为“h”)并设定为0v，将供给到vgk端子(参照图2)的电源电位vgk作为低电平的电位(以下标记为“l”)并设定为-3.3v。因此，有时标记为“h(0v)”、“l(-3.3v)”。如图2所示，vgk端子经由电源线电阻rg1与栅极(当晶闸管为传输晶闸管t1时，为栅极gt1)连接。
[0197]
当向处于阳极和阴极之间没有电流流动的断开状态的晶闸管的阴极施加低于阈值电压的电位(绝对值大的负电位)时，该晶闸管转移到导通状态(接通)。这里，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)而得到的值。
[0198]
当成为导通状态时，晶闸管的栅极的电位接近阳极的电位。在此，由于阳极为0v，因此栅极为0v。另外，处于导通状态的晶闸管的阴极的电位接近从阳极的电位减去pn结的正向电位vd(1.5v)而得到的电位(将绝对值标记为保持电压)。在此，由于阳极为0v，因此处于导通状态的晶闸管的阴极的电位接近-1.5v(绝对值大于1.5v的负电位)。在此，假设保持电压为1.5v。
[0199]
当向处于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)，并向晶闸管供给能够维持导通状态的电流(维持电流)时，该晶闸管维持导通状态。
[0200]
另一方面，当处于导通状态的晶闸管的阴极成为比维持导通状态所需的电位(接近上述的-1.5v的电位)高的电位(绝对值小的负电位、0v或正电位)时，该晶闸管转移到断开状态(关断)。
[0201]
(1-5.2)层叠的驱动晶闸管和vcsel的动作
[0202]
接着，对层叠的驱动晶闸管s和vcsel的动作进行说明。
[0203]
在此，vcsel的上升电压为1.5v。即，若在vcsel的阳极与阴极之间施加1.5v以上的电压，则vcsel发光。假设点亮信号φi为0v(“h(0v)”)或-3.3v(“l(-3.3v)”)。0v是使vcsel处于断开状态的电位，-3.3v是使vcsel从断开状态成为导通状态的电位。
[0204]
当使vcsel从断开状态转移到导通状态时，点亮信号φi被设定为“l(-3.3v)”。此时，当向驱动晶闸管s的栅极gs施加-1.5v时，驱动晶闸管s的阈值变为-3v，该值是从栅极gs的电位(-1.5v)减去pn结的正向电位vd(1.5v)而得到的。此时，由于点亮信号φi为-3.3v，因此驱动晶闸管s接通并从断开状态转移到导通状态，并且vcsel也从断开状态转移到导通
状态。即，vcsel进行激光振荡并发光。然后，由于施加到处于导通状态的驱动晶闸管s的电压(保持电压vr)为1.5v，因此向vcsel施加1.8v。此外，由于csel的上升电压为1.5v，因此vcsel继续发光。
[0205]
另一方面，当使点亮信号φi为0v时，驱动晶闸管s和vcsel的串联连接的两端变为0v，驱动晶闸管s从导通状态转移到断开状态(断开)，并且vcsel不发光。
[0206]
(1-6)测量装置
[0207]
上述第一示例性实施方式所涉及的发光装置100能够用于光测量。
[0208]
图7是说明使用了发光装置100的测量装置1的图。
[0209]
测量装置1具备上述发光装置100、接收光的受光部101、以及处理数据的处理部102。而且，测量对象物(对象物)103与测量装置1相对放置。此外，在图7中，测量对象物103作为一例是人，图7是从上方观察的图。
[0210]
发光装置100点亮如上所述配置成二维状的vcsel组，并射出如实线所示以发光装置100为中心扩展成圆锥状的光。
[0211]
受光部101是接收由测量对象物103反射后的光的器件。受光部101接收如虚线所示朝向受光部101的光。受光部101可以是从二维方向接收光的摄像器件。
[0212]
处理部102构成为具备输入输出数据的输入输出部的计算机。而且，处理部102处理与光相关的信息，并计算到测量对象物103的距离、测量对象物103的3维形状。
[0213]
测量装置1的处理部102控制发光装置100，在短时间内使光从发光装置100射出。即，发光装置100以脉冲状射出光，处理部102根据发光装置100射出光的时刻与受光部101接收到来自测量对象物103的反射光的时刻的时间差，计算从发光装置100射出到由测量对象物103反射并到达受光部101为止的光路长度。发光装置100和受光部101的位置、它们的间隔是预定的。因此，处理部102测量距发光装置100、受光部101的距离或从作为基准的点(以下，标记为基准点)到测量对象物103的距离。此外，基准点是指设置在距发光装置100和受光部101预定的位置处的点(point)。
[0214]
该方法是基于光的到达时间的测量法，被称为飞行时间(tof)法。
[0215]
若对测量对象物103上的多个点(point)实施该方法，则能够测量出测量对象物103的三维形状。如上所述，来自发光装置100的射出光二维扩散并被照射到测量对象物103。而且，来自测量对象物103中的与发光装置100的距离较短的部分的反射光迅速入射到受光部101。在使用了上述用于获取二维图像的摄像器件的情况下，在帧图像中，在反射光到达过的部分记录有亮点。根据记录在一系列的多个帧图像中的亮点，计算各亮点的光路长度。而且，计算距发光装置100、受光部101的距离或距基准点的距离。这样，能够计算出测量对象物103的三维形状。
[0216]
另外，作为其他方法，在使用了结构照明法的光测量法中也能够使用第一示例性实施方式的发光装置100。所使用的装置与使用了图9所示的发光装置100的测量装置1大致相同。不同点在于，向测量对象物103照射的光的图案是无数的光点(随机图案)，由受光部101接收该光点。
[0217]
而且，处理部102处理与光相关的信息。在此，作为处理的方法，不是求出上述时间差，而是通过计算无数的光点的位置偏移量来计算到测量对象物103的距离、测量对象物103的三维形状。
[0218]
以往，在该方式中使用的光源使用随机配置的二维vcsel阵列等，但照射的随机图案为预定的大约1～4图案(结构光fix方式)。另一方面，第一示例性实施方式的发光装置100能够通过来自外部的信号自由地设定想要照射的光点，因此能够以更多的随机图案来照射光(结构光可编程方式)。
[0219]
如上所述的测量装置1能够应用于计算到物品的距离。另外，能够计算物品的形状而应用于物品的识别。而且，通过计算人的面部的形状，能够应用于面部认证。进一步地，通过装载于车辆，能够应用于前方、后方、侧方等的障碍物的检测。这样，测量装置1能够广泛地用于距离、形状等的计算。
[0220]
在上述第一示例性实施方式中，说明了将发光装置100用于测量的例子，但并不限定于此。作为光传输用的发光装置，可以与光传输路径一起利用，也可以作为生物体认证用的发光装置而成为朝向对象物的内部发射光的发光装置。
[0221]
在上述示例性实施方式中，vcsel组构成为同一组的发光元件彼此相邻。由此，vcsel组的区域不会分散，共用信号线的简化等配置变得容易。在该情况下，由于将与同一共用信号线连接的发光元件视为1个发光组，所以也可以是，vcsel组的区域被分散，vcsel组的形状未被划分成清楚的区域。
[0222]
在上述示例性实施方式中，对在传输晶闸管ti中，导通状态依次传播，由此，传输晶闸管ti依次点亮vcsel组的例子进行了说明，但也可以构成为，传输晶闸管ti还具有存储部，在传输晶闸管ti中，导通状态依次传播后，将信号暂且存储在存储部中，同时向多个vcsel组发送信号，由此多个vcsel组同时点亮。
[0223]
(2-1)发光装置的整体结构
[0224]
图8是示出第二示例性实施方式所涉及的发光装置100的平面布局的一例的图，图9是第二示例性实施方式所涉及的发光装置100的示意性等效电路图。在图9中，一并示出了控制发光装置100的控制部200。
[0225]
如图8所示，第二示例性实施方式的发光装置100构成为包括：基板110；发光部120，其由多个发光元件构成；传输部130，其控制发光元件的发光；电极部140，其由用于获取驱动传输部130的信号的多个端子构成；以及共用信号线150，其将发光部120与传输部130相互连接。
[0226]
发光部120具备多个激光二极管，其作为发光元件的一例射出激光束。而且，发光装置100如以下说明的那样构成为自扫描型发光元件阵列(sled：self-scanning light emitting diode)。在第二示例性实施方式中，激光二极管例如是垂直共振器面发光激光器(vcsel：vertical cavity surface emitting laser)。以下，对发光元件为vcsel的情况进行说明，但也可以是发光二极管led等其他发光器件。
[0227]
(2-2)发光装置的等效电路
[0228]
由于上述“(1-2)发光装置的等效电路”的全部说明也适用于第二示例性实施方式的发光装置100，因此省略说明的记载。但是，应将上述“(1-2)发光装置的等效电路”的说明中的“图1”替换为“图8”，“图2”替换为“图9”，“图3”替换为“图10”后，应用于第二示例性实施方式的发光装置100。
[0229]
(2-3)发光装置的平面布局
[0230]
返回图8，首先，对第二示例性实施方式所涉及的发光装置100中的传输部130和电
极部140的平面布局进行说明。发光装置100的基板110是具有长边110a和短边110b的长方形，在图8中，x方向是长边方向，y方向是短边方向。
[0231]
如图8所示，传输部130和电极部140分别沿着基板110的短边110b配置。
[0232]
电极部140由以下构成：作为传输信号电极的φ1端子和φ2端子，其接收由控制部200的传输信号生成部210生成的传输信号φ1、φ2；作为电源电极的vgk端子，其接收由电源电位生成部230生成的电源电位vgk；以及作为电源电极的vga端子，其接收由基准电位生成部240生成的基准电位vga，每个端子都是一个焊盘。
[0233]
在发光装置100的传输部130中，作为导电图案形成有从电极部140的φ1端子延伸的传输信号线52、从φ2端子延伸的传输信号线53、从vgk端子延伸的电源线51、以及从vga端子延伸的基准电位线54。
[0234]
在传输部130中，奇数编号的传输晶闸管t1、t3
···
的阴极与传输信号线52连接，偶数编号的传输晶闸管t2、t4
···
的阴极与传输信号线53连接。
[0235]
这样，在控制部200与传输部130之间，如图8所示，输入输出传输信号φ1和φ2的φ1端子和φ2端子、以及输入输出电源电位vgk和基准电位vga的vgk端子和vga端子沿着基板110的短边110b并排配置。由此，与将电极部140配置于基板110的长边方向的情况相比，能够缩短基板110的长度方向的长度。
[0236]
另外，接收由点亮信号生成部220生成的、将vcselij控制为发光或非发光的状态的点亮信号φi的点亮信号电极即φi端子夹着发光部120沿着基板110的长边110a被配置为在基板110的短边方向上存在与传输部130重叠的部分。而且，另一个φi端子被配置为在基板110的短边方向上存在与电极部140重叠的部分。由此，能够进一步缩短基板110的长度方向的长度。
[0237]
发光部120构成为，由15个vcsel构成的12个vcsel组(vcsel组#1～#12)在x方向(第一方向)上排列四个、在与x方向交叉(正交)的y方向(第二方向)上排列三个的、4
×
3的二维状。即，以沿着基板110的长边方向排列的vecsel组的数量(在第二示例性实施方式中为4)以比沿着基板110的短边方向排列的vcsel组的数量(在第二示例性实施方式中为3)多的方式排列。由此，发光装置100能够进行分割照射，并且能够扩大水平方向(x方向)的照射区域。
[0238]
另外，发光部120的面积大于传输部130的面积，发光装置100的发光光量变大。
[0239]
而且，在向这样排列成第一方向和第二方向的二维状的vcsel组输出传输信号的传输部130中，向第一方向的vcsel组输出传输信号的第一方向传输部和向第二方向的vcsel组输出传输信号的第二方向传输部沿着基板110的短边110b一体配置。即，传输部130未配置在基板110的长边方向(x方向)上。由此，能够缩短基板110的长度方向的长度。
[0240]
(变形例)
[0241]
图10是示出变形例所涉及的发光装置100a的平面布局的一例的图。
[0242]
在本实施方式的发光装置100中，记载了具有输入输出电源电位vgk的vgk端子和输入输出基准电位vga的vga端子的情况，但也可以省略vgk端子和vga端子，在该情况下，如图10所示，也可以是，在控制部200与传输部130之间，输入输出传输信号φ1、φ2的φ1端子和φ2端子分别沿着基板110的短边110b并排配置。由此，与将φ1端子和φ2端子配置于基板110的长边方向的情况相比，能够缩短基板110的长度方向的长度。
[0243]
图11是以传输部130为中心示出第二示例性实施方式所涉及的发光装置100的平面布局的一例的图。
[0244]
发光装置100由能够射出激光束的半导体材料，例如gaas系的化合物半导体构成。而且，如后述的剖视图(后述的图12)所示，发光装置100由多个岛构成，该岛中，p型gaas的基板110上层叠有多个gaas系的化合物半导体层的半导体层层叠体通过台面蚀刻在元件间分离。在此，通过图11所示的岛301～306，对发光装置100的平面布局进行说明。此外，岛301、302、303设置于每个vcsel组。因此，在按vcsel组区分岛301、302、303的情况下，与上述相同，标注“i”，标记为岛301-i、302-i、303-i。此外，在图11中，示出了i为1～12的部分。另外，与上述相同，将vcsel组中的vcsel的数量标记为“j”。在此，j为1～15。
[0245]
这样，发光装置100构成在共用的半导体基板上并被小型化。
[0246]
岛301-i上设置有vcselij和驱动晶闸管si。此外，如后述的图12所示，vcselij和驱动晶闸管si层叠。此外，在图11中，vcselij和驱动晶闸管si标记为vcselij/si。例如，当“i”为1时，标记为vcsel1j/s1。在图11中，图示了岛301-1、301-4、301-12，省略了其他岛301-i。另外，在岛301-i中排列有15个vcsel。
[0247]
岛302-i中设置有传输晶闸管ti和耦合二极管di。岛302-i被设置为在y方向(短边方向)上并列。
[0248]
岛303-i中设置有电源线电阻rgi。岛303-i被设置为在y方向(短边方向)上并列。
[0249]
岛304中设置有启动二极管sd。岛305中设置有限流电阻r1，岛306中设置有限流电阻r2。
[0250]
(2-4)发光装置的截面结构
[0251]
接着，在说明这些岛301～306的连接关系之前，对岛301、302的截面结构进行说明。
[0252]
图12是示出发光装置100的截面结构的图。此外，图12是图11中的a-a线处的发光装置100的剖视图。即，图12所示的剖视图是在纸面上从左侧横穿耦合二极管d1、传输晶闸管t1、vcsel11/s1、vcsel12/s1的截面，示出了岛301-1和岛302-1的部分。
[0253]
上述“(1-4)发光装置的截面结构”的全部说明也适用于第二示例性实施方式的发光装置100，因此省略说明的记载。但是，应将上述“(1-4)发光装置的截面结构”的说明中的“图5”替换为“图11”，“图6”替换为“图12”后，应用于第二示例性实施方式的发光装置100。
[0254]
(2-5)发光装置的动作
[0255]
(2-5.1)晶闸管
[0256]
上述“(1-5.1)晶闸管”的全部说明也适用于第二示例性实施方式，因此省略说明的记载。
[0257]
(2-5.2)层叠的驱动晶闸管和vcsel的动作
[0258]
上述“(1-5.2)层叠的驱动晶闸管和vcsel的动作”的全部说明也适用于第二示例性实施方式，因此省略说明的记载。
[0259]
(2-6)测量装置
[0260]
上述“(1-6)测量装置”的全部说明也适用于第二示例性实施方式，因此省略说明的记载。
[0261]
在上述实施方式中，vcsel组构成为同一组的发光元件彼此相邻。由此，vcsel组的
区域不会分散，共用信号线的简化等配置变得容易。在该情况下，由于将与同一共用信号线连接的发光元件视为1个发光组，所以也可以是，vcsel组的区域被分散，vcsel组的形状未被划分成清楚的区域。
[0262]
在上述实施方式中，对在传输晶闸管ti中，导通状态依次传播，由此，传输晶闸管ti依次点亮vcsel组的例子进行了说明，但也可以构成为，传输晶闸管ti还具有存储部，在传输晶闸管ti中，导通状态依次传播后，将信号暂且存储在存储部中，同时向多个vcsel组发送信号，由此多个vcsel组同时点亮。