JPH08279655A - 複合光学装置 - Google Patents
複合光学装置Info
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- JPH08279655A JPH08279655A JP7103120A JP10312095A JPH08279655A JP H08279655 A JPH08279655 A JP H08279655A JP 7103120 A JP7103120 A JP 7103120A JP 10312095 A JP10312095 A JP 10312095A JP H08279655 A JPH08279655 A JP H08279655A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 半導体レーザーの非点隔差を補正することが
できる複合光学装置を提供する。 【構成】 半導体レーザー１から出射されるレーザービ
ーム２の発散光路または収束光路中に平行平板ミラー３
を設ける。平行平板ミラー３のレーザービーム２が入射
する側の主面には反射防止膜３ｂを設け、反対側の主面
には反射膜３ｃを設ける。平行平板ミラー３は半導体レ
ーザー１の光軸ＯＸに対して傾斜させ、その法線は半導
体レーザー１の接合面に平行にする。
できる複合光学装置を提供する。 【構成】 半導体レーザー１から出射されるレーザービ
ーム２の発散光路または収束光路中に平行平板ミラー３
を設ける。平行平板ミラー３のレーザービーム２が入射
する側の主面には反射防止膜３ｂを設け、反対側の主面
には反射膜３ｃを設ける。平行平板ミラー３は半導体レ
ーザー１の光軸ＯＸに対して傾斜させ、その法線は半導
体レーザー１の接合面に平行にする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、複合光学装置に関
し、例えば、光ディスクの読み取り用の光学式ピックア
ップに適用して好適なものである。
し、例えば、光ディスクの読み取り用の光学式ピックア
ップに適用して好適なものである。
【０００２】
【従来の技術】半導体レーザーの種類によっては、その
接合面に垂直な方向と平行な方向とでビームウエストの
位置が異なるものがあることはよく知られており、利得
導波型半導体レーザーはその典型的な例である。
接合面に垂直な方向と平行な方向とでビームウエストの
位置が異なるものがあることはよく知られており、利得
導波型半導体レーザーはその典型的な例である。
【０００３】すなわち、このような半導体レーザーにお
いては、接合面に垂直な方向ではビームウエストはほぼ
反射鏡面位置にあるが、接合面に平行な方向のビームウ
エストの位置は、その方向の導波機構により反射鏡面
（反射端面）からずれることがある。これらの二つの方
向のビームウエスト位置の差は非点隔差と呼ばれる。
いては、接合面に垂直な方向ではビームウエストはほぼ
反射鏡面位置にあるが、接合面に平行な方向のビームウ
エストの位置は、その方向の導波機構により反射鏡面
（反射端面）からずれることがある。これらの二つの方
向のビームウエスト位置の差は非点隔差と呼ばれる。
【０００４】このような非点隔差を有する半導体レーザ
ーは、非点隔差を有さない半導体レーザーに比べて使い
にくい。このため、この非点隔差の補正をすることが重
要である。
ーは、非点隔差を有さない半導体レーザーに比べて使い
にくい。このため、この非点隔差の補正をすることが重
要である。
【０００５】従来、半導体レーザー単体で非点隔差を補
正する方策として、半導体レーザーの封止キャップのレ
ーザービーム取り出し用窓に取り付けられる透明な平行
平板ガラスをレーザービームの出射方向に対して傾斜さ
せることが知られている。図４にその一例を示す。図４
において、符号１０１は半導体レーザーチップ、１０２
は封止キャップ、１０３は封止キャップ１０２のレーザ
ービーム取り出し用窓に取り付けられた透明な平行平板
ガラス、１０４はステム、１０５、１０６、１０７はビ
ームリード、１０８、１０９はリード線を示す。
正する方策として、半導体レーザーの封止キャップのレ
ーザービーム取り出し用窓に取り付けられる透明な平行
平板ガラスをレーザービームの出射方向に対して傾斜さ
せることが知られている。図４にその一例を示す。図４
において、符号１０１は半導体レーザーチップ、１０２
は封止キャップ、１０３は封止キャップ１０２のレーザ
ービーム取り出し用窓に取り付けられた透明な平行平板
ガラス、１０４はステム、１０５、１０６、１０７はビ
ームリード、１０８、１０９はリード線を示す。
【０００６】この図４に示す半導体レーザーにおいて
は、レーザービームが平行平板ガラス１０３を通過する
ときに発生する非点収差によりその非点隔差を補正する
ことができることが知られている。これは本出願人によ
り理論的な裏付けがなされており、その概略を説明する
と次の通りである。
は、レーザービームが平行平板ガラス１０３を通過する
ときに発生する非点収差によりその非点隔差を補正する
ことができることが知られている。これは本出願人によ
り理論的な裏付けがなされており、その概略を説明する
と次の通りである。
【０００７】すなわち、いま、図５に示すように、半導
体レーザー２０１の光軸ＯＸに対してその法線方向が角
θをなすように平行平板ガラス２０２を配置した場合を
考える。ここで、この平行平板ガラス２０２の法線は、
半導体レーザー２０１の接合面に平行である。
体レーザー２０１の光軸ＯＸに対してその法線方向が角
θをなすように平行平板ガラス２０２を配置した場合を
考える。ここで、この平行平板ガラス２０２の法線は、
半導体レーザー２０１の接合面に平行である。
【０００８】この場合、半導体レーザー２０１から出射
されたレーザービーム２０３が平行平板ガラス２０２を
通過したときに発生する非点収差ＡＳは、 ＡＳ＝［ｔ／（Ｎ2 − sin2 θ）1/2 ］ ×［Ｎ2 cos2 θ／（Ｎ2 − sin2 θ）−１］ ≒−ｔθ2 （Ｎ2 −１）／Ｎ3 （１） と表される。ただし、θは半導体レーザー２０１の光軸
ＯＸと平行平板ガラス２０２の法線とのなす角、ｔは平
行平板ガラス２０２の厚さ、Ｎは平行平板ガラス２０２
の屈折率である。
されたレーザービーム２０３が平行平板ガラス２０２を
通過したときに発生する非点収差ＡＳは、 ＡＳ＝［ｔ／（Ｎ2 − sin2 θ）1/2 ］ ×［Ｎ2 cos2 θ／（Ｎ2 − sin2 θ）−１］ ≒−ｔθ2 （Ｎ2 −１）／Ｎ3 （１） と表される。ただし、θは半導体レーザー２０１の光軸
ＯＸと平行平板ガラス２０２の法線とのなす角、ｔは平
行平板ガラス２０２の厚さ、Ｎは平行平板ガラス２０２
の屈折率である。
【０００９】（１）式の右辺の負号（−）は、平行平板
ガラス２０２をレーザービーム２０３が通過したときに
発生する非点収差が半導体レーザー２０１の非点隔差と
逆符号であることを意味する。したがって、θを固定し
たとき、平行平板ガラス２０２の厚さｔおよび屈折率Ｎ
を適切に選ぶことにより、半導体レーザー２０１の非点
隔差を補正することができることがわかる。なお、図６
に示すような配置も図５と等価である。
ガラス２０２をレーザービーム２０３が通過したときに
発生する非点収差が半導体レーザー２０１の非点隔差と
逆符号であることを意味する。したがって、θを固定し
たとき、平行平板ガラス２０２の厚さｔおよび屈折率Ｎ
を適切に選ぶことにより、半導体レーザー２０１の非点
隔差を補正することができることがわかる。なお、図６
に示すような配置も図５と等価である。
【００１０】一方、図７に示すように、フォトダイオー
ドＩＣ３０１上にマイクロプリズム３０２とフォトダイ
オード３０３上に半導体レーザー３０４を載せたＬＯＰ
（laser on photodiode)チップとをマウントしたレーザ
ーカプラが知られており、これはフラットパッケージ３
０５に封止されて、光ディスクの読み取り用の光学式ピ
ックアップなどに用いられる。
ドＩＣ３０１上にマイクロプリズム３０２とフォトダイ
オード３０３上に半導体レーザー３０４を載せたＬＯＰ
（laser on photodiode)チップとをマウントしたレーザ
ーカプラが知られており、これはフラットパッケージ３
０５に封止されて、光ディスクの読み取り用の光学式ピ
ックアップなどに用いられる。
【００１１】ところが、この場合、レーザーカプラ側で
半導体レーザー３０４の非点隔差を補正するだけの設計
上の余裕がないことから、この非点隔差を補正するため
の手段は、レーザーカプラの外部に設ける必要がある。
半導体レーザー３０４の非点隔差を補正するだけの設計
上の余裕がないことから、この非点隔差を補正するため
の手段は、レーザーカプラの外部に設ける必要がある。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】上述のようにレーザー
カプラの外部で半導体レーザーの非点隔差を補正する手
段としては、具体的には、シリンドリカルレンズや斜め
平板をレーザービームの光路中に挿入する手法がある。
しかしながら、この場合には、光学式ピックアップの部
品点数が増加したり、光学式ピックアップの薄型化が困
難になるなどの問題がある。
カプラの外部で半導体レーザーの非点隔差を補正する手
段としては、具体的には、シリンドリカルレンズや斜め
平板をレーザービームの光路中に挿入する手法がある。
しかしながら、この場合には、光学式ピックアップの部
品点数が増加したり、光学式ピックアップの薄型化が困
難になるなどの問題がある。
【００１３】したがって、この発明の目的は、半導体レ
ーザーの非点隔差を補正することができ、しかも光学式
ピックアップにレーザーカプラを用いた場合においても
光学式ピックアップの部品点数を増加させることがな
く、その薄型化も可能な複合光学装置を提供することに
ある。
ーザーの非点隔差を補正することができ、しかも光学式
ピックアップにレーザーカプラを用いた場合においても
光学式ピックアップの部品点数を増加させることがな
く、その薄型化も可能な複合光学装置を提供することに
ある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、この発明による複合光学装置は、半導体レーザー
と、半導体レーザーから出射されるレーザービームの発
散光路または収束光路中に設けられ、かつレーザービー
ムが入射する側と反対側の主面に反射膜を有する透明な
平行平板からなる平行平板ミラーとを有し、平行平板ミ
ラーは半導体レーザーの光軸に対して傾斜しており、か
つ平行平板ミラーの法線は半導体レーザーの接合面に平
行であることを特徴とするものである。
に、この発明による複合光学装置は、半導体レーザー
と、半導体レーザーから出射されるレーザービームの発
散光路または収束光路中に設けられ、かつレーザービー
ムが入射する側と反対側の主面に反射膜を有する透明な
平行平板からなる平行平板ミラーとを有し、平行平板ミ
ラーは半導体レーザーの光軸に対して傾斜しており、か
つ平行平板ミラーの法線は半導体レーザーの接合面に平
行であることを特徴とするものである。
【００１５】この発明の好適な一実施形態においては、
平行平板ミラーを構成する平行平板は、レーザービーム
が入射する側の主面に反射防止膜を有する。
平行平板ミラーを構成する平行平板は、レーザービーム
が入射する側の主面に反射防止膜を有する。
【００１６】この発明の一実施形態においては、平行平
板ミラーは三角プリズムの斜面に取り付けられる。
板ミラーは三角プリズムの斜面に取り付けられる。
【００１７】この発明において、半導体レーザーは、典
型的には、利得導波型半導体レーザーである。
型的には、利得導波型半導体レーザーである。
【００１８】
【作用】いま、図３に示すように、平行平板ガラスＧの
一方の主面に反射膜Ｒを設けた平行平板ミラーＭを考え
る。図示は省略するが、平行平板ガラスＧの他方の主面
には典型的には反射防止膜が設けられる。図３に示すよ
うに、半導体レーザーから出射されたレーザービームＬ
が平行平板ミラーＭにその反射膜Ｒと反対側の主面から
入射したとき、このレーザービームＬは反射膜Ｒで反射
される。このようにレーザービームＬが平行平板ミラー
Ｍに入射して反射されたときには、（１）式で与えられ
るものの２倍の大きさの非点収差が発生する。したがっ
て、平行平板ガラスＧの厚さｔおよび屈折率Ｎを適切に
選んでこの非点収差の大きさを半導体レーザーの非点隔
差に応じた大きさに設定することにより、半導体レーザ
ーの非点隔差を効果的に打ち消すことができる。
一方の主面に反射膜Ｒを設けた平行平板ミラーＭを考え
る。図示は省略するが、平行平板ガラスＧの他方の主面
には典型的には反射防止膜が設けられる。図３に示すよ
うに、半導体レーザーから出射されたレーザービームＬ
が平行平板ミラーＭにその反射膜Ｒと反対側の主面から
入射したとき、このレーザービームＬは反射膜Ｒで反射
される。このようにレーザービームＬが平行平板ミラー
Ｍに入射して反射されたときには、（１）式で与えられ
るものの２倍の大きさの非点収差が発生する。したがっ
て、平行平板ガラスＧの厚さｔおよび屈折率Ｎを適切に
選んでこの非点収差の大きさを半導体レーザーの非点隔
差に応じた大きさに設定することにより、半導体レーザ
ーの非点隔差を効果的に打ち消すことができる。
【００１９】
【実施例】以下、この発明の実施例について図面を参照
しながら説明する。なお、実施例の全図において、同一
または対応する部分には同一の符号を付す。
しながら説明する。なお、実施例の全図において、同一
または対応する部分には同一の符号を付す。
【００２０】図１はこの発明の第１実施例による複合光
学装置を示す。
学装置を示す。
【００２１】図１に示すように、この第１実施例による
複合光学装置においては、半導体レーザー１から出射さ
れるレーザービーム２の発散光路中に平行平板ミラー３
が設けられている。この平行平板ミラー３の法線は、半
導体レーザー１の光軸ＯＸに対して角θをなし、かつ半
導体レーザー１の接合面に平行な面内にある。
複合光学装置においては、半導体レーザー１から出射さ
れるレーザービーム２の発散光路中に平行平板ミラー３
が設けられている。この平行平板ミラー３の法線は、半
導体レーザー１の光軸ＯＸに対して角θをなし、かつ半
導体レーザー１の接合面に平行な面内にある。
【００２２】平行平板ミラー３は、透明な平行平板ガラ
ス３ａの一方の主面に反射防止膜３ｂを設け、他方の主
面に反射膜３ｃを設けたものである。この場合、この平
行平板ミラー３は、半導体レーザー１から出射されるレ
ーザービーム２がその反射防止膜３ｂ側から入射するよ
うに配置されている。
ス３ａの一方の主面に反射防止膜３ｂを設け、他方の主
面に反射膜３ｃを設けたものである。この場合、この平
行平板ミラー３は、半導体レーザー１から出射されるレ
ーザービーム２がその反射防止膜３ｂ側から入射するよ
うに配置されている。
【００２３】ここで、この平行平板ミラー３を構成する
平行平板ガラス３ａの厚さｔおよび屈折率Ｎは、半導体
レーザー１から出射されるレーザービーム２がこの平行
平板ミラー３に入射して反射されたときに発生する非点
収差が、半導体レーザー１の非点隔差をちょうど打ち消
すことができるように設計されている。
平行平板ガラス３ａの厚さｔおよび屈折率Ｎは、半導体
レーザー１から出射されるレーザービーム２がこの平行
平板ミラー３に入射して反射されたときに発生する非点
収差が、半導体レーザー１の非点隔差をちょうど打ち消
すことができるように設計されている。
【００２４】半導体レーザー１の光軸ＯＸと平行平板ミ
ラー３とのなす角は必要に応じて選択することができる
が、具体的には、例えば４５°とする。この場合、半導
体レーザー１から出射されるレーザービーム２の光路
は、平行平板ミラー３により９０°折り曲げられる。
ラー３とのなす角は必要に応じて選択することができる
が、具体的には、例えば４５°とする。この場合、半導
体レーザー１から出射されるレーザービーム２の光路
は、平行平板ミラー３により９０°折り曲げられる。
【００２５】平行平板ミラー３は、例えば、半導体レー
ザー１がレーザーカプラであり、複合光学装置が光ディ
スクの読み取り用の光学式ピックアップとして用いられ
る場合、例えばこの光学式ピックアップの鏡筒に取り付
けることができる。
ザー１がレーザーカプラであり、複合光学装置が光ディ
スクの読み取り用の光学式ピックアップとして用いられ
る場合、例えばこの光学式ピックアップの鏡筒に取り付
けることができる。
【００２６】以上のように、この第１実施例によれば、
半導体レーザー１から出射されるレーザービーム２の発
散光路中に平行平板ミラー３が設けられているので、レ
ーザービーム２が平行平板ミラー３に入射して反射され
たときに発生する非点収差により半導体レーザー１の非
点隔差を効果的に打ち消すことができる。また、半導体
レーザー１がレーザーカプラであり、複合光学装置が光
学式ピックアップとして用いられる場合においても、そ
の部品点数を増加させることがなく、その薄型化も容易
である。
半導体レーザー１から出射されるレーザービーム２の発
散光路中に平行平板ミラー３が設けられているので、レ
ーザービーム２が平行平板ミラー３に入射して反射され
たときに発生する非点収差により半導体レーザー１の非
点隔差を効果的に打ち消すことができる。また、半導体
レーザー１がレーザーカプラであり、複合光学装置が光
学式ピックアップとして用いられる場合においても、そ
の部品点数を増加させることがなく、その薄型化も容易
である。
【００２７】図２はこの発明の第２実施例による複合光
学装置を示す。
学装置を示す。
【００２８】図２に示すように、この第２実施例による
複合光学装置においては、平行平板ミラー３は、三角プ
リズム４の斜面に取り付けられている。この第２実施例
による複合光学装置のその他のことは、第１実施例によ
る複合光学装置と同様であるので、説明を省略する。
複合光学装置においては、平行平板ミラー３は、三角プ
リズム４の斜面に取り付けられている。この第２実施例
による複合光学装置のその他のことは、第１実施例によ
る複合光学装置と同様であるので、説明を省略する。
【００２９】この第２実施例によっても、第１実施例と
同様な利点を得ることができる。
同様な利点を得ることができる。
【００３０】以上、この発明の実施例について具体的に
説明したが、この発明は、上述の実施例に限定されるも
のではなく、この発明の技術的思想に基づく各種の変形
が可能である。
説明したが、この発明は、上述の実施例に限定されるも
のではなく、この発明の技術的思想に基づく各種の変形
が可能である。
【００３１】例えば、上述の第１実施例および第２実施
例においては、レーザービーム２の発散光路中に平行平
板ミラー３が設けられているが、この平行平板ミラー３
は、レーザービーム２の収束光路中に設けてもよい。
例においては、レーザービーム２の発散光路中に平行平
板ミラー３が設けられているが、この平行平板ミラー３
は、レーザービーム２の収束光路中に設けてもよい。
【００３２】
【発明の効果】以上述べたように、この発明によれば、
半導体レーザーから出射されるレーザービームの発散光
路または収束光路中に平行平板ミラーが設けられている
ので、この平行平板ミラーにレーザービームが入射して
反射されたときに発生する非点収差により半導体レーザ
ーの非点隔差を補正することができ、しかも光学式ピッ
クアップにレーザーカプラを用いた場合においても部品
点数を増加させることがなく、その薄型化も可能であ
る。
半導体レーザーから出射されるレーザービームの発散光
路または収束光路中に平行平板ミラーが設けられている
ので、この平行平板ミラーにレーザービームが入射して
反射されたときに発生する非点収差により半導体レーザ
ーの非点隔差を補正することができ、しかも光学式ピッ
クアップにレーザーカプラを用いた場合においても部品
点数を増加させることがなく、その薄型化も可能であ
る。
【図１】この発明の第１実施例による複合光学装置を示
す略線図である。
す略線図である。
【図２】この発明の第２実施例による複合光学装置を示
す略線図である。
す略線図である。
【図３】この発明の原理を説明するための略線図であ
る。
る。
【図４】従来の半導体レーザーパッケージを示す斜視図
である。
である。
【図５】半導体レーザーの非点隔差を補正するための従
来の方法を説明するための略線図である。
来の方法を説明するための略線図である。
【図６】半導体レーザーの非点隔差を補正するための従
来の方法を説明するための略線図である。
来の方法を説明するための略線図である。
【図７】レーザーカプラパッケージを示す斜視図であ
る。
る。
１ 半導体レーザー ２ レーザービーム ３ 平行平板ミラー ３ａ 平行平板ガラス ３ｂ 反射防止膜 ３ｃ 反射膜 ４ 三角プリズム
Claims (4)
- 【請求項１】 半導体レーザーと、 上記半導体レーザーから出射されるレーザービームの発
散光路または収束光路中に設けられ、かつ上記レーザー
ビームが入射する側と反対側の主面に反射膜を有する透
明な平行平板からなる平行平板ミラーとを有し、 上記平行平板ミラーは上記半導体レーザーの光軸に対し
て傾斜しており、かつ上記平行平板ミラーの法線は上記
半導体レーザーの接合面に平行であることを特徴とする
複合光学装置。 - 【請求項２】 上記平行平板は上記レーザービームが入
射する側の主面に反射防止膜を有することを特徴とする
請求項１記載の複合光学装置。 - 【請求項３】 上記平行平板ミラーは三角プリズムの斜
面に取り付けられていることを特徴とする請求項１記載
の複合光学装置。 - 【請求項４】 上記半導体レーザーは利得導波型半導体
レーザーであることを特徴とする請求項１記載の複合光
学装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7103120A JPH08279655A (ja) | 1995-04-04 | 1995-04-04 | 複合光学装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7103120A JPH08279655A (ja) | 1995-04-04 | 1995-04-04 | 複合光学装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08279655A true JPH08279655A (ja) | 1996-10-22 |
Family
ID=14345730
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7103120A Pending JPH08279655A (ja) | 1995-04-04 | 1995-04-04 | 複合光学装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08279655A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1109165A3 (en) * | 1999-12-13 | 2004-05-19 | Deutsche Thomson-Brandt Gmbh | Device for reading or writing optical recording media |
| CN1306501C (zh) * | 2004-01-05 | 2007-03-21 | 船井电机株式会社 | 能够校正球面像差的光学拾取设备 |
-
1995
- 1995-04-04 JP JP7103120A patent/JPH08279655A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1109165A3 (en) * | 1999-12-13 | 2004-05-19 | Deutsche Thomson-Brandt Gmbh | Device for reading or writing optical recording media |
| CN1306501C (zh) * | 2004-01-05 | 2007-03-21 | 船井电机株式会社 | 能够校正球面像差的光学拾取设备 |
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