半导体激光器装置的制造方法_4

文档序号:9240237阅读:来源:国知局
的状态,来自半导体激光器阵列Ila的激光具有最长的聚光透镜入射光路长度。
[0112]并且,来自半导体激光器阵列IIa?IIc的激光在光入射面19a上所形成的光入射列中按照来自半导体激光器阵列Ila的激光、来自半导体激光器阵列Ilb的激光及来自半导体激光器阵列Ilc的激光的顺序入射到中心侧。即,来自聚光透镜入射光路长度最长的半导体激光器阵列Ila的激光入射到最接近光入射面19a的中心部的位置(中心附近位置),而来自聚光透镜入射光路长度最短的半导体激光器阵列Ilc的激光入射到最远离光入射面19a的中心部的位置(周缘侧位置)。此外,来自半导体激光器阵列Ild?Ilf的激光在光入射面19a上所形成的光入射列中按照来自半导体激光器阵列Ild的激光、来自半导体激光器阵列He的激光及来自半导体激光器阵列Ilf的激光的顺序入射到中心侧。即,来自聚光透镜入射光路长度最长的半导体激光器阵列Ild的激光入射到最接近光入射面19a的中心部的位置(中心附近位置),而来自聚光透镜入射光路长度最短的半导体激光器阵列Ilf的激光入射到最远离光入射面19a的中心部的位置(周缘侧位置)。因此,来自聚光透镜入射光路长度最长的半导体激光器阵列Ila的激光与来自半导体激光器阵列llb、llc、lle、llf的激光相比,入射到聚光透镜19上的光入射列的中心侧。
[0113]在该图的例子中,来自同一元件设置面上所配置的激光器阵列的激光在光入射面19a上的入射位置相对于该光入射面19a的中心部而对称。并且,形成在光入射面19a上的光入射列是其中心部位于光入射面19a的中心部上、且相对于该光入射列的中心部即光入射面19a的中心部而言在与光入射列并列方向垂直的方向上对称的形状。
[0114]在以上半导体激光器装置40中,来自多个半导体激光器阵列Ila?Ilf的激光通过准直构件(慢轴用准直透镜17a及快轴用准直透镜17b)而被准直。之后,通过该准直构件而准直的来自半导体激光器阵列Ild?Ilf的激光朝向聚光透镜19。另一方面,通过准直构件准直的来自半导体激光器阵列Ila?Ilc的激光通过光弯曲机构弯曲成朝向聚光透镜19。并且,来自半导体激光器阵列Ila?Ilf的激光(准直光)通过聚光透镜19被聚光,入射到光纤14的光入射面(一端面14a)。这样,来自多个半导体激光器阵列Ila?Ilf的激光入射到光纤14的光入射面上的有效捕获区域,被该光纤14导光而从光射出面(另一端面14b)向外部射出,例如被用作投影装置的光源光。
[0115]并且,在该半导体激光器装置40中,半导体激光器阵列Ila?Ilc及半导体激光器阵列Ild?Ilf在散热器50的表面(阶梯状设置面56)上分别在快轴方向上层叠配置成阶梯状。因此,成为彼此相邻的半导体激光器阵列大幅分离的状态,因此能够得到高排热性。其结果,多个半导体激光器阵列Ila?Ilf分别能够得到高可靠性及高输出。
[0116]此外,在聚光透镜19的圆形状的光入射面19a上,来自半导体激光器阵列Ila?Ilc的激光中,越是聚光透镜入射光路长度长的激光,越是入射到接近光入射面19a的中心部的位置。另一方面,来自半导体激光器阵列Ild?Ilf的激光中,越是聚光透镜入射光路长度长的激光,越是入射到接近光入射面19a的中心部的位置。这样,来自半导体激光器阵列Ila?Ilc的激光、及半导体激光器阵列Ild?Ilf中,分别以慢轴方向光线宽度较大的激光接近光入射面19a的中心部、慢轴方向光线宽度较小的激光接近光入射面19a的周缘部的方式并列地排列而投影来形成光入射列。并且,光入射列的整体形状近似于直径比光入射面19a小的圆形状。因此,能够使来自多个半导体激光器阵列Ila?Ilf的激光经由准直构件高效地入射到圆形状的光入射面19a。此外,能够使从聚光透镜19射出的激光高效地入射到光纤14的圆形状的有效捕获区域。其结果,能够抑制在聚光透镜19及光纤14各自上发生渐晕现象,因此光纤耦合效率增大。
[0117]因此,根据半导体激光器装置40,能够得到高光输出。
[0118]此外,在半导体激光器装置40中,光入射面19a上所形成的光入射列相对于该光入射列的中心部,呈在光入射并列方向上大致对称且在与光入射列并列方向垂直的方向上对称的形状,因此光入射列整体成为更近似于圆形状的形状。因此,从聚光透镜19射出并入射到光纤14的有效捕获区域的激光具有均匀性。其结果,从光纤14的光射出面射出的激光具有尚均勾性。
[0119]此外,在半导体激光器装置40中,多个半导体激光器阵列Ila?Ilf使用共同的散热器50,因此能够将用于冷却这些多个半导体激光器阵列Ila?Ilf的冷却机构设置成简易的结构。因此,能够将半导体激光器装置40设置成简易的结构。
[0120](第3实施方式)
[0121]图7是表示本发明的半导体激光器装置的结构的其他例子的概要的说明图。
[0122]该半导体激光器装置60具有来自多个半导体激光器阵列Ila?Ilf的激光经由光纤14向外部射出的结构。
[0123]在半导体激光器装置60中,多个半导体激光器阵列Ila?Ilf被配置成,光射出面(一面12)朝向同一方向(图7中的右方)。此外,这些多个半导体激光器阵列Ila?Ilf在两个散热器50、50的表面上配置成在与该散热器50、50之间夹设有子基板构件的状态,这两个散热器50、50被配置成,构成阶梯状设置面56、56的元件设置面对置。
[0124]此外,在半导体激光器装置60中,与多个半导体激光器阵列Ila?Ilf分别对应地设置有准直构件(具体地说,慢轴用准直透镜阵列17a及快轴用准直透镜阵列17b)。此夕卜,用于将通过这些多个准直构件准直后的激光聚光的聚光透镜19被设置成与多个半导体激光器阵列Ila?Ilf的光射出面(一面12)对置。
[0125]此外,在该半导体激光器装置60中,半导体激光器阵列Ila?llf、准直构件(慢轴用准直透镜阵列17a及快轴用准直透镜阵列17b)、光纤14及聚光透镜19具有与图1的半导体激光器装置10中的各构成构件同样的结构。
[0126]两个散热器50、50分别设置成阶梯状设置面56上的各元件设置面能够配置I个半导体激光器阵列的大小,除此以外具有与图5及图6的半导体激光器装置40的散热器50同样的结构。
[0127]在该半导体激光器装置60中,两个散热器50、50具有相同的结构,并且以阶梯状设置面56、56彼此对置、且构成该阶梯状设置面56、56的各元件设置面对置的方式,相对于聚光透镜19的光轴而言镜面对称地配置。
[0128]在两个散热器50、50中,分别在构成阶梯状设置面56的各元件设置面上,配置有I个半导体激光器阵列。并且,半导体激光器阵列Ila?Ilc在一个(图7中下方)散热器50上以在快轴方向上排列成阶梯状的方式层叠配置。此外,半导体激光器阵列Ild?Ilf在另一个(图7中上方)散热器50上以在快轴方向上排列成阶梯状的方式层叠配置。这样,半导体激光器阵列Ila?Ilf以相对于聚光透镜19的光轴而言呈镜面对称的方式在快轴方向上层叠配置成V字状。
[0129]此外,在各元件设置面上,半导体激光器阵列Ila?Ilf被设置成,光射出面(一面12)沿着上表面51a中与侧面52之间的边界所涉及的外缘53、或台阶面中与下一级的台阶面之间的边界所涉及的外缘54a、54b延伸。
[0130]在该图的例子中,多个半导体激光器阵列Ila?Ilf分别被配置成,光射出面(一面12)位于上表面51a的外缘53上或台阶面52a、52b的外缘54a、54b上。此外,与各半导体激光器阵列Ila?Ilf对应的准直构件被配置在与配置有所对应的半导体激光器阵列Ila?Ilf的上表面51a或台阶面相比低I级的台阶面的上方。
[0131]在两个散热器50、50上,上表面51a及台阶面52a、52b与图1的半导体激光器装置10中的元件设置面同样,从排热性的观点考虑,分别优选为能够与半导体激光器阵列Ila?Ilf的下表面(图7中的下表面)的整个区域接触的大小。
[0132]这样,将多个半导体激光器阵列Ila?Ilf以相对于聚光透镜19的光轴而言呈镜面对称的方式在快轴方向上层叠配置成V字状,从而来自多个半导体激光器阵列I Ia?I If的激光的聚光透镜入射光路长度、及光入射面19a上的光入射位置得到控制。
[0133]具体地说,半导体激光器阵列Ila?Ilc被配置在一个散热器50的阶梯状设置面56上的各元件设置面上,从而来自半导体激光器阵列Ila的激光、来自半导体激光器阵列Ilb的激光及来自半导体激光器阵列Ilc的激光的聚光透镜入射光路长度依次变长。此外,半导体激光器阵列Ild?Ilf被配置在另一个散热器50的阶梯状设置面56上的各元件设置面上,从而来自半导体激光器阵列Ild的激光、来自半导体激光器阵列lie的激光及来自半导体激光器阵列Ilf的激光的聚光透镜入射光路长度依次变长。并且,来自半导体激光器阵列Ila?Ilc的激光及来自半导体激光器阵列Ild?Ilf的激光分别成为聚光透镜入射光路长度相对不同的状态。
[0134]并且,来自半导体激光器阵列Ila?Ilc的激光在光入射面19a上按照来自半导体激光器阵列Ila的激光、来自半导体激光器阵列Ilb的激光及来自半导体激光器阵列Ilc的激光的顺序入射到中心侧。即,来自聚光透镜入射光路长度最长的半导体激光器阵列Ila的激光入射到最接近光入射面19a的中心部的位置(中心附近位置),而来自聚光透镜入射光路长度最短的半导体激光器阵列Ilc的激光入射到最远离光入射面19a的中心部的位置(周缘侧位置)。此外,来自半导体激光器阵列Ild?Ilf的激光在光入射面19a上按照来自半导体激光器阵列Ild的激光、来自半导体激光器阵列lie的激光及来自半导体激光器阵列Ilf的激光的顺序入射到中心侧。即,来自聚光透镜入射光路长度最长的半导体激光器阵列Ild的激光入射到最接近光入射面19a的中心部的位置(中心附近位置),而来自聚光透镜入射光路长度最短的半导体激光器阵列Ilf的激光入射到最远离光入射面19a的中心部的位置(周缘侧位置)。
[0135]在该图的例子中,来自对置配置的半导体激光器阵列的激光的聚光透镜入射光路长度相同。即,半导体激光器阵列Ila的聚光透镜入射光路长度与半导体激光器阵列Ild的聚光透镜入射光路长度相同,半导体激光器阵列Ilb的聚光透镜入射光路长度与半导体激光器阵列He的聚光透镜入射光路长度相同。此外,半导体激光器阵列Ilc的聚光透镜入射光路长度与半导体激光器阵列Hf的聚光透镜入射光路长度相同。
[0136]此外,来自对置配置的半导体激光器阵列的激光在光入射面19a上的入射位置相对于该光入射面19a的中心部而言对称。并且,光入射面19a上所形成的光入射列是其中心部位于光入射面19a的中心部上、且相对于该光入射列的中心部即光入射面19a的中心部而言在光入射列并列方向及与该光入射列并列方向垂直的方
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