向上对称的形状。
[0137]在以上半导体激光器装置60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激光通过聚光透镜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。
[0138]并且，在该半导体激光器装置60中，多个半导体激光器阵列Ila?Ilf在两个散热器50、50的表面(阶梯状设置面56、56)上在快轴方向上层叠配置成V字状，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。
[0139]此外，来自多个半导体激光器阵列Ila?Ilf的激光在聚光透镜19的圆形状的光入射面19a上，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的中心部的位置来形成光入射列。即，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。
[0140]因此，根据半导体激光器装置60，能够得到高光输出。
[0141]此外，在半导体激光器装置60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，呈在光入射区域排列的方向及与该光入射区域排列的方向垂直的方向上对称的形状，因此光入射列整体成为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高均匀性。
[0142]本发明的半导体激光器装置不限定于上述实施方式，只要多个半导体激光器阵列中来自至少I个半导体激光器阵列的激光的聚光透镜入射光路长度相对不同，且来自聚光透镜入射光路长度最长的半导体激光器阵列的激光入射到聚光透镜的光入射面上所形成的光入射列中除了最外侧以外的位置即可。
[0143]例如，在第I实施方式及第3实施方式中，来自聚光透镜入射光路长度最长的半导体激光器阵列的激光入射到聚光透镜上的光入射列中除了最外侧以外的位置即可。因此，来自其他半导体激光器阵列的激光入射到该光入射列的任何位置都可以。
[0144]此外，在第2实施方式中，来自聚光透镜入射光路长度最长的半导体激光器阵列的激光与来自其他半导体激光器阵列中的至少I个半导体激光器阵列的激光相比，入射到聚光透镜上的光入射列的中央侧的位置即可。因此，存在与来自聚光透镜入射光路长度最长的半导体激光器阵列的激光相比入射到聚光透镜上的光入射列的中央侧的位置的激光也可以。
[0145]此外，半导体激光器装置不限定于第I实施方式、第2实施方式及第3实施方式，也可以具有通过以往公知的各种光学构件的控制而得到聚光透镜的光入射面上所形成的光入射列、或来自多个半导体激光器阵列的激光的聚光透镜入射光路长度的结构。
[0146]以下，说明为了确认本发明的作用效果而进行的实验例。
[0147]〔实验例I〕
[0148]首先，根据图1制作散热器的表面上对置地形成的两个阶梯状设置面上的各元件设置面上配置具有同一规格的8个半导体激光器阵列而成的结构的半导体激光器装置(以下，还称为“半导体激光器装置(I)”)。
[0149]在半导体激光器装置(I)中，在两个阶梯状设置面上分别等间隔地配置4个半导体激光器阵列。上述4个半导体激光器阵列的配置间隔中，半导体激光器阵列的光轴方向的间隔为15_，与该光轴垂直的方向的间隔为1_。此外，最短的聚光透镜入射光路长度为150mmo
[0150]8个半导体激光器阵列的半导体激光器阵列长度(多个发光部排列的方向的长度)为4mm。聚光透镜的焦距为20mm。光纤的芯直径为0.8mm，数值孔径(NA)为0.22。
[0151]此外，在该半导体激光器装置(I)中，从准直构件射出的激光的波长为640nm，此外其光线尺寸为，快轴方向的长度(快轴方向的光线宽度)为0.8mm，慢轴方向的长度(慢轴方向的光线宽度)为4mm，快轴方向的发散角半值宽为2mrad，慢轴方向的发散角半值宽为 50mrado
[0152]对该半导体激光器装置(I)确认了光纤耦合效率的结果为98%。
[0153]接着，根据图9的结构制作具有同一规格的8个半导体激光器阵列配置在散热器的表面上所形成的阶梯状设置面的各元件设置面上而成的结构的半导体激光器装置(以下，还称为“比较用半导体激光器装置(I)”)。
[0154]比较用半导体激光器装置(I)中，散热器具有I个阶梯状设置面，在这I个阶梯状设置面的各元件设置面上层叠配置有8个半导体激光器阵列以外，具有与半导体激光器装置⑴相同的结构。
[0155]对该比较用半导体激光器装置(I)确认了光纤耦合效率的结果为92%。
[0156]符号说明
[0157]10半导体激光器装置
[0158]11、Ila?Ilf半导体激光器阵列
[0159]12 一面
[0160]13发光部
[0161]13a 中心部
[0162]13b 端部
[0163]14 光纤
[0164]14a 一端面
[0165]14b 另一端面
[0166]15光纤保持构件
[0167]16准直透镜阵列
[0168]16a透镜单元
[0169]17a慢轴用准直透镜阵列
[0170]17b快轴用准直透镜阵列
[0171]18折转镜
[0172]19聚光透镜
[0173]19a光入射面
[0174]20散热器
[0175]21 槽
[0176]21a、21b 周缘面
[0177]22a、22b 外缘
[0178]23 侧面
[0179]23a、23b 台阶面
[0180]24 侧面
[0181]24a、24b 台阶面
[0182]25a ?25d 外缘
[0183]26 底面
[0184]27第I阶梯状设置面
[0185]28第2阶梯状设置面
[0186]31光入射列
[0187]31a?31f光入射区域
[0188]40半导体激光器装置
[0189]42第I折转镜
[0190]43第2折转镜
[0191]50散热器
[0192]51a上表面
[0193]51b 下表面
[0194]52 侧面
[0195]52a?52c 台阶面
[0196]53、54a、54b 外缘
[0197]56阶梯状设置面
[0198]57 侧面
[0199]60半导体激光器装置
[0200]80散热器
【主权项】
1.一种半导体激光器装置，具备多个半导体激光器阵列，该半导体激光器阵列具有直线状排列的多个发光部，在该半导体激光器装置中设置有:聚光透镜，来自该多个半导体激光器阵列的光经由准直构件入射到该聚光透镜；和光纤，来自该聚光透镜的光从该光纤的由大致圆形状的端面构成的光入射面入射到该光纤， 上述半导体激光器装置的特征在于， 在上述聚光透镜上，来自上述多个半导体激光器阵列的各光并列地排列而投影到该聚光透镜的光入射面，从而形成光入射列， 上述多个半导体激光器阵列中的至少I个半导体激光器阵列的、来自该半导体激光器阵列的光到达上述聚光透镜为止的光路的长度即聚光透镜入射光路长度相对不同，来自聚光透镜入射光路长度最长的半导体激光器阵列的光入射到上述聚光透镜的光入射面上的光入射列中的除了最外侧以外的位置。2.根据权利要求1所述的半导体激光器装置，其特征在于， 上述聚光透镜入射光路长度彼此不同的半导体激光器阵列中，来自聚光透镜入射光路长度长的半导体激光器阵列的光与来自聚光透镜入射光路长度短的半导体激光器阵列的光相比，更向上述聚光透镜的光入射面上的光入射列的中央侧入射。3.根据权利要求1所述的半导体激光器装置，其特征在于， 具备3个以上的上述半导体激光器阵列，来自上述3个以上的半导体激光器阵列的光的聚光透镜入射光路长度不同，来自聚光透镜入射光路长度最长的半导体激光器阵列的光与来自其他半导体激光器阵列中的至少I个半导体激光器阵列的光相比，更向上述聚光透镜的光入射面上的光入射列的中央侧入射。4.根据权利要求1?3中任一项所述的半导体激光器装置，其特征在于， 上述多个半导体激光器阵列被设置在以阶梯状具有多个元件设置面的阶梯状设置面上的该多个元件设置面各自上，从而成为上述聚光透镜入射光路长度彼此不同的状态。5.根据权利要求4所述的半导体激光器装置，其特征在于， 上述阶梯状设置面由散热器的表面形成。6.根据权利要求4或5所述的半导体激光器装置，其特征在于， 上述半导体激光器阵列被设置在对置配置的两个阶梯状设置面中的多个元件设置面各自上，在这两个阶梯状设置面之间配置有折转镜，由该折转镜折转的来自多个半导体激光器阵列的光入射到上述聚光透镜。
【专利摘要】本发明的目的在于提供一种半导体激光器装置，即使在来自多个半导体激光器阵列的光的聚光透镜入射光路长度不同的情况下，也能够使来自这些多个半导体激光器阵列的光高效地入射到光纤，因此能够得到高光输出。本发明的半导体激光器装置中设置有来自多个半导体激光器阵列的光经由准直构件而入射的聚光透镜、以及来自聚光透镜的光所入射的光纤，其特征在于，在聚光透镜的光入射面上由来自多个半导体激光器阵列的各光形成光入射列，多个半导体激光器阵列中的至少1个半导体激光器阵列的、来自半导体激光器阵列的光到达聚光透镜为止的光路的长度即聚光透镜入射光路长度相对不同，来自聚光透镜入射光路长度最长的半导体激光器阵列的光入射到光入射列中除了最外侧以外的位置。
【IPC分类】G02B6/42, H01S5/022
【公开号】CN104956555
【申请号】CN201480006900
【发明人】吉野雅也, 绀谷亘
【申请人】优志旺电机株式会社
【公开日】2015年9月30日
【申请日】2014年3月12日
【公告号】WO2014142147A1