JPH08286016A - 光学素子および半導体レーザ装置 - Google Patents
光学素子および半導体レーザ装置Info
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- JPH08286016A JPH08286016A JP7090667A JP9066795A JPH08286016A JP H08286016 A JPH08286016 A JP H08286016A JP 7090667 A JP7090667 A JP 7090667A JP 9066795 A JP9066795 A JP 9066795A JP H08286016 A JPH08286016 A JP H08286016A
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- light
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- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10W72/00—Interconnections or connectors in packages
- H10W72/50—Bond wires
- H10W72/541—Dispositions of bond wires
- H10W72/5449—Dispositions of bond wires not being orthogonal to a side surface of the chip, e.g. fan-out arrangements
Landscapes
- Diffracting Gratings Or Hologram Optical Elements (AREA)
- Semiconductor Lasers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 迷光ノイズを低減する。
【構成】 凹部を有し、その内側面が光軸にほぼ平行と
なる光学素子１１、半導体レーザチップ１、および受光
素子３を備えた半導体レーザ装置において、半導体レー
ザチップ１から出射されたレーザ光１３の光軸と光学素
子１１の光軸とがほぼ一致するように半導体レーザチッ
プ１と光学素子１１を配置した。半導体レーザチップ１
からのレーザ光１３のうち、凹部を有する光学素子１１
の内側面に入射する部分が半導体レーザ装置の外部へ出
る方向へ反射し、受光素子３に入射することを防止でき
た。
なる光学素子１１、半導体レーザチップ１、および受光
素子３を備えた半導体レーザ装置において、半導体レー
ザチップ１から出射されたレーザ光１３の光軸と光学素
子１１の光軸とがほぼ一致するように半導体レーザチッ
プ１と光学素子１１を配置した。半導体レーザチップ１
からのレーザ光１３のうち、凹部を有する光学素子１１
の内側面に入射する部分が半導体レーザ装置の外部へ出
る方向へ反射し、受光素子３に入射することを防止でき
た。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、光情報処理、光計測、
および光通信等の分野に利用される半導体レーザ装置に
関する。
および光通信等の分野に利用される半導体レーザ装置に
関する。
【０００２】
【従来の技術】以下、従来の光学素子および半導体レー
ザ装置について説明する。図８は従来の光学素子および
半導体レーザ装置の分解斜視図である。図８において、
１は半導体レーザチップ、２はヒートシンク、３は信号
検出用受光素子、４はモニタ用受光素子、５は光学素
子、６はステム、７は電極端子、８は絶縁部材、９はチ
ップ搭載部である。１０はキャップで、通常は金属材料
からなるが、必ずしも金属材料に限られるものではな
い。
ザ装置について説明する。図８は従来の光学素子および
半導体レーザ装置の分解斜視図である。図８において、
１は半導体レーザチップ、２はヒートシンク、３は信号
検出用受光素子、４はモニタ用受光素子、５は光学素
子、６はステム、７は電極端子、８は絶縁部材、９はチ
ップ搭載部である。１０はキャップで、通常は金属材料
からなるが、必ずしも金属材料に限られるものではな
い。
【０００３】図８に示すように、ステム６には、チップ
搭載部９と、絶縁部材８によって絶縁された電極端子７
とが取り付けられており、モニタ用受光素子４が実装さ
れている。ステム６に取り付けられたチップ搭載部９に
は、半導体レーザチップ１がヒートシンク２を介して実
装されており、さらに信号検出用受光素子３が実装され
ている。光学素子５が取り付けられたキャップ１０をス
テム６に取り付け、前述の構成部材を包囲することで半
導体レーザ装置が得られる。
搭載部９と、絶縁部材８によって絶縁された電極端子７
とが取り付けられており、モニタ用受光素子４が実装さ
れている。ステム６に取り付けられたチップ搭載部９に
は、半導体レーザチップ１がヒートシンク２を介して実
装されており、さらに信号検出用受光素子３が実装され
ている。光学素子５が取り付けられたキャップ１０をス
テム６に取り付け、前述の構成部材を包囲することで半
導体レーザ装置が得られる。
【０００４】このような構造の半導体レーザ装置では、
半導体レーザチップ１から出射されたレーザ光が放射状
に広がるため、レーザ光の一部分がキャップ１０の内側
金属表面で乱反射されて受光素子４に入射して発生する
迷光ノイズが大きいという難点があった。
半導体レーザチップ１から出射されたレーザ光が放射状
に広がるため、レーザ光の一部分がキャップ１０の内側
金属表面で乱反射されて受光素子４に入射して発生する
迷光ノイズが大きいという難点があった。
【０００５】この点を解決するために、レーザ光に透明
な、たとえばガラス等の材料を用いて、光学素子にキャ
ップとしての役割をも持たせるための凹部を設けた構造
の光学素子およびそれを備えた半導体レーザ装置が開発
されている。その構造の一例を図９の断面図に示す。
な、たとえばガラス等の材料を用いて、光学素子にキャ
ップとしての役割をも持たせるための凹部を設けた構造
の光学素子およびそれを備えた半導体レーザ装置が開発
されている。その構造の一例を図９の断面図に示す。
【０００６】この半導体レーザ装置は、図９に示すよう
に、光学素子がキャップと一体化された構造となってい
る。すなわち、ステム６にレーザ光のモニタ用受光素子
４が実装され、ステム６に取り付けられたチップ搭載部
９には半導体レーザチップ１がヒートシンク２を介して
実装されており、また信号検出用受光素子３が実装され
ている。さらに凹部を有する光学素子１１がステム６に
取り付けられている。
に、光学素子がキャップと一体化された構造となってい
る。すなわち、ステム６にレーザ光のモニタ用受光素子
４が実装され、ステム６に取り付けられたチップ搭載部
９には半導体レーザチップ１がヒートシンク２を介して
実装されており、また信号検出用受光素子３が実装され
ている。さらに凹部を有する光学素子１１がステム６に
取り付けられている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記の従
来の構成において、凹部を有する光学素子１１は、通
常、成形後に金型を容易に取り外すことができるよう
に、凹部の内側面にはテーパを形成する。また、反射防
止のために、光学素子１１のレーザ光通過面に無反射コ
ーティング膜を形成するのであるが、このとき、無反射
コーティング膜の膜厚が凹部内側面上では不均一とな
る。半導体レーザチップ１から出射し放射状に広がった
レーザ光の一部分が光学素子１１の凹部内側面に到達
し、金属による反射よりも低い反射率ではあるが、光学
素子１１の凹部内側面で幾何学的に反射されて受光素子
３に入射する。このために、迷光ノイズを十分に低減さ
せることができないという問題があった。
来の構成において、凹部を有する光学素子１１は、通
常、成形後に金型を容易に取り外すことができるよう
に、凹部の内側面にはテーパを形成する。また、反射防
止のために、光学素子１１のレーザ光通過面に無反射コ
ーティング膜を形成するのであるが、このとき、無反射
コーティング膜の膜厚が凹部内側面上では不均一とな
る。半導体レーザチップ１から出射し放射状に広がった
レーザ光の一部分が光学素子１１の凹部内側面に到達
し、金属による反射よりも低い反射率ではあるが、光学
素子１１の凹部内側面で幾何学的に反射されて受光素子
３に入射する。このために、迷光ノイズを十分に低減さ
せることができないという問題があった。
【０００８】本発明はこのような従来の問題を解決し、
迷光ノイズを低減した半導体レーザ装置を提供すること
を目的とする。
迷光ノイズを低減した半導体レーザ装置を提供すること
を目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、本発明の光学素子は、凹部を有し、凹部の内側面が
光軸にほぼ平行となる構成を備えている。また、本発明
の半導体レーザ装置は凹部を有する光学素子の内側面と
半導体レーザチップから出射されたレーザ光が光学素子
に入射する際の光軸にほぼ平行となる構成を備えてい
る。
に、本発明の光学素子は、凹部を有し、凹部の内側面が
光軸にほぼ平行となる構成を備えている。また、本発明
の半導体レーザ装置は凹部を有する光学素子の内側面と
半導体レーザチップから出射されたレーザ光が光学素子
に入射する際の光軸にほぼ平行となる構成を備えてい
る。
【００１０】
【作用】この構成により半導体レーザチップより出射し
たレーザ光が光学素子の凹部の内側面で半導体レーザ装
置の外部へ向かう方向に反射されるため、受光素子に光
が入射して迷光ノイズとなることを防止することができ
る。
たレーザ光が光学素子の凹部の内側面で半導体レーザ装
置の外部へ向かう方向に反射されるため、受光素子に光
が入射して迷光ノイズとなることを防止することができ
る。
【００１１】
【実施例】以下本発明の一実施例における光学素子およ
び半導体レーザ装置について、図面を参照しながら説明
する。
び半導体レーザ装置について、図面を参照しながら説明
する。
【００１２】図１は本実施例の断面図である。図１にお
いて、１は半導体レーザチップ、１２はヒートシンク用
シリコン基板、３は信号検出用受光素子、４はモニタ用
受光素子、１１は凹部を有する光学素子、６はステム、
９はチップ搭載部である。
いて、１は半導体レーザチップ、１２はヒートシンク用
シリコン基板、３は信号検出用受光素子、４はモニタ用
受光素子、１１は凹部を有する光学素子、６はステム、
９はチップ搭載部である。
【００１３】図１に示すように、本実施例において、凹
部を有する光学素子１１は、入射するレーザ光１３の光
軸にその光軸をほぼ一致させており、さらにレーザ光１
３の光軸に対して内側面がほぼ平行となる凹部を有す
る。光学素子１１はステム６に取り付けられ、その凹部
とステム６とで囲まれる空間内に、半導体レーザチップ
１から入射するレーザ光１３の光軸が、凹部を有する光
学素子１１の内側面にほぼ平行になるように半導体レー
ザチップ１がヒートシンク用シリコン基板１２を介して
チップ搭載部９に実装され配置されている。さらに、信
号検出用受光素子３がチップ搭載部９に取り付けられて
おり、またレーザ光のモニタ用受光素子４がステム６に
取り付けられて半導体レーザ装置が構成されている。
部を有する光学素子１１は、入射するレーザ光１３の光
軸にその光軸をほぼ一致させており、さらにレーザ光１
３の光軸に対して内側面がほぼ平行となる凹部を有す
る。光学素子１１はステム６に取り付けられ、その凹部
とステム６とで囲まれる空間内に、半導体レーザチップ
１から入射するレーザ光１３の光軸が、凹部を有する光
学素子１１の内側面にほぼ平行になるように半導体レー
ザチップ１がヒートシンク用シリコン基板１２を介して
チップ搭載部９に実装され配置されている。さらに、信
号検出用受光素子３がチップ搭載部９に取り付けられて
おり、またレーザ光のモニタ用受光素子４がステム６に
取り付けられて半導体レーザ装置が構成されている。
【００１４】以上のように構成された光学素子および半
導体レーザ装置では、半導体レーザチップ１から出射さ
れたレーザ光が放射状に広がることにより、その一部分
が光学素子１１の有する凹部の内側面で半導体レーザ装
置の外部へ向かう方向へ反射されるため、信号検出用受
光素子３およびレーザ光のモニタ用受光素子４に入射す
ることが防止され、迷光ノイズを低減することができ
る。
導体レーザ装置では、半導体レーザチップ１から出射さ
れたレーザ光が放射状に広がることにより、その一部分
が光学素子１１の有する凹部の内側面で半導体レーザ装
置の外部へ向かう方向へ反射されるため、信号検出用受
光素子３およびレーザ光のモニタ用受光素子４に入射す
ることが防止され、迷光ノイズを低減することができ
る。
【００１５】次に凹部を有する光学素子にホログラフィ
ックグレーティングおよび回折格子を形成した実施例に
ついて説明する。図２は凹部を有する光学素子にホログ
ラフィックグレーティングと回折格子を形成した光学素
子および半導体レーザ装置の断面図である。
ックグレーティングおよび回折格子を形成した実施例に
ついて説明する。図２は凹部を有する光学素子にホログ
ラフィックグレーティングと回折格子を形成した光学素
子および半導体レーザ装置の断面図である。
【００１６】図２に示す光学素子および半導体レーザ装
置では、凹部を有する光学素子１１にホログラフィック
グレーティング１４と回折格子１５とが形成されてい
る。なお、光学素子１１にホログラフィックグレーティ
ング１４および回折格子１５のうちのいずれか一方が形
成されていてもよい。また、ホログラフィックグレーテ
ィング１４および回折格子１５がそれぞれ複数個形成さ
れていてもよい。このような構成により、ビームスプリ
ット、集光等の機能を実現でき、かつその機能をホログ
ラフィックグレーティング１４および回折格子１５のパ
ターンにより容易に制御することができる。
置では、凹部を有する光学素子１１にホログラフィック
グレーティング１４と回折格子１５とが形成されてい
る。なお、光学素子１１にホログラフィックグレーティ
ング１４および回折格子１５のうちのいずれか一方が形
成されていてもよい。また、ホログラフィックグレーテ
ィング１４および回折格子１５がそれぞれ複数個形成さ
れていてもよい。このような構成により、ビームスプリ
ット、集光等の機能を実現でき、かつその機能をホログ
ラフィックグレーティング１４および回折格子１５のパ
ターンにより容易に制御することができる。
【００１７】次に受光素子が多分割されている実施例に
ついて説明する。図３は信号検出用受光素子の受光領域
が複数に分割されている半導体レーザ装置の断面図であ
る。
ついて説明する。図３は信号検出用受光素子の受光領域
が複数に分割されている半導体レーザ装置の断面図であ
る。
【００１８】図３に示す実施例では、信号検出用受光素
子３の受光領域１６が二つ以上に分割されている。この
ような構成により、入射するレーザ光のスポットのサイ
ズや、その形状等を検出することができる。なお、信号
検出用受光素子３およびレーザ光のモニタ用受光素子４
は必要に応じて少なくともどちらか一方が実装されてい
ればよく、それぞれが複数個実装されていてもよい。実
装された受光素子は全ての受光素子４の受光領域が多分
割されていても、一部分の受光素子４の受光領域が多分
割されていても構わない。また、凹部を有する光学素子
１１にホログラフィックグレーティングおよび回折格子
のうちのどちらか一方が形成されていても、両方ともに
形成されていてもよく、それぞれが複数個形成されてい
てもよい。このような構成により、ビームスプリット、
集光等の機能を実現でき、かつその機能をホログラフィ
ックグレーティングおよび回折格子のパターンにより容
易に制御できる。
子３の受光領域１６が二つ以上に分割されている。この
ような構成により、入射するレーザ光のスポットのサイ
ズや、その形状等を検出することができる。なお、信号
検出用受光素子３およびレーザ光のモニタ用受光素子４
は必要に応じて少なくともどちらか一方が実装されてい
ればよく、それぞれが複数個実装されていてもよい。実
装された受光素子は全ての受光素子４の受光領域が多分
割されていても、一部分の受光素子４の受光領域が多分
割されていても構わない。また、凹部を有する光学素子
１１にホログラフィックグレーティングおよび回折格子
のうちのどちらか一方が形成されていても、両方ともに
形成されていてもよく、それぞれが複数個形成されてい
てもよい。このような構成により、ビームスプリット、
集光等の機能を実現でき、かつその機能をホログラフィ
ックグレーティングおよび回折格子のパターンにより容
易に制御できる。
【００１９】次に半導体レーザチップが面発光型レーザ
である実施例について説明する。図４はこの実施例の断
面図である。
である実施例について説明する。図４はこの実施例の断
面図である。
【００２０】図４に示す半導体レーザ装置では、ヒート
シンク用シリコン基板１２にモニタ用受光素子４が形成
されており、面発光型の半導体レーザチップ１７がヒー
トシンク用シリコン基板１２を介してステム６に実装さ
れている。このような構成とすることにより、半導体レ
ーザチップ１７とレーザ光のモニタ用受光素子４、信号
検出用受光素子３を二次元的に配置できることから組立
を容易に行える。本実施例ではモニタ用受光素子４およ
び信号検出用受光素子３はヒートシンク用シリコン基板
１２上に形成されているが、複数のチップを実装した構
成でも構わない。なお、信号検出用受光素子３およびモ
ニタ用受光素子４については、必要に応じてそれらのう
ちの少なくともいずれか一方が実装されていてもよい。
また、実装された受光素子３は全素子の受光領域が分割
されていても、それらのうちの一部の素子の受光領域が
分割されていてもよい。このような構成により、入射す
るレーザ光のスポットのサイズや、その形状等を検出す
ることができる。さらに、光学素子１１に、ホログラフ
ィックグレーティングおよび回折格子のどちらか一方の
みが形成されていても、両方がともに形成されていても
よい。さらにはそれぞれが複数個形成されていてもよ
い。このような構成により、ビームスプリットや、集光
等の機能を実現でき、かつその機能をホログラフィック
グレーティングおよび回折格子のパターンにより容易に
制御できる。
シンク用シリコン基板１２にモニタ用受光素子４が形成
されており、面発光型の半導体レーザチップ１７がヒー
トシンク用シリコン基板１２を介してステム６に実装さ
れている。このような構成とすることにより、半導体レ
ーザチップ１７とレーザ光のモニタ用受光素子４、信号
検出用受光素子３を二次元的に配置できることから組立
を容易に行える。本実施例ではモニタ用受光素子４およ
び信号検出用受光素子３はヒートシンク用シリコン基板
１２上に形成されているが、複数のチップを実装した構
成でも構わない。なお、信号検出用受光素子３およびモ
ニタ用受光素子４については、必要に応じてそれらのう
ちの少なくともいずれか一方が実装されていてもよい。
また、実装された受光素子３は全素子の受光領域が分割
されていても、それらのうちの一部の素子の受光領域が
分割されていてもよい。このような構成により、入射す
るレーザ光のスポットのサイズや、その形状等を検出す
ることができる。さらに、光学素子１１に、ホログラフ
ィックグレーティングおよび回折格子のどちらか一方の
みが形成されていても、両方がともに形成されていても
よい。さらにはそれぞれが複数個形成されていてもよ
い。このような構成により、ビームスプリットや、集光
等の機能を実現でき、かつその機能をホログラフィック
グレーティングおよび回折格子のパターンにより容易に
制御できる。
【００２１】次に半導体レーザチップから出射されたレ
ーザ光を反射する反射鏡を備えている実施例について説
明する。図５はこの実施例の断面図である。
ーザ光を反射する反射鏡を備えている実施例について説
明する。図５はこの実施例の断面図である。
【００２２】図５に示す半導体レーザ装置では、ヒート
シンク用シリコン基板１２にレーザ光のモニタ用受光素
子４、信号検出用受光素子３、反射鏡１８が形成されて
おり、半導体レーザチップ１はヒートシンク用シリコン
基板１２を介してステム６に実装されている。
シンク用シリコン基板１２にレーザ光のモニタ用受光素
子４、信号検出用受光素子３、反射鏡１８が形成されて
おり、半導体レーザチップ１はヒートシンク用シリコン
基板１２を介してステム６に実装されている。
【００２３】この実施例では、半導体レーザチップ１か
ら出射されたレーザ光１３は反射鏡１８で反射されて凹
部を有する光学素子１１に入射する。凹部を有する光学
素子１１の凹部の内側面を反射鏡１８に反射されたレー
ザ光１３の光軸とほぼ平行とすることで、出射されたレ
ーザ光１３が光学素子１１の凹部内側面で反射されて信
号検出用受光素子３に入射するということが防止でき
る。
ら出射されたレーザ光１３は反射鏡１８で反射されて凹
部を有する光学素子１１に入射する。凹部を有する光学
素子１１の凹部の内側面を反射鏡１８に反射されたレー
ザ光１３の光軸とほぼ平行とすることで、出射されたレ
ーザ光１３が光学素子１１の凹部内側面で反射されて信
号検出用受光素子３に入射するということが防止でき
る。
【００２４】このような構成では、半導体レーザチップ
１からのレーザ光に対する反射鏡１８の開口数が十分大
きくない場合に、比較的大きな光強度のレーザ光が光学
素子１１の凹部の内側面に直接入射することになるの
で、その反射光が受光素子４に入射することを防止でき
ることは迷光ノイズ低減に大変有効である。また、半導
体レーザチップ１とモニタ用受光素子４、信号検出用受
光素子３を二次元的に配置でき、そのために容易に組立
をすることができる。本実施例ではレーザ光のモニタ用
受光素子４、信号検出用受光素子３、反射鏡１８はヒー
トシンク用シリコン基板上に形成されているが、複数の
チップを実装した構成でも構わない。なお、必要に応じ
て信号検出用受光素子３およびレーザ光のモニタ用受光
素子４は少なくともどちらか一つが実装されていればよ
く、それぞれが複数実装されていてもよい。実装された
受光素子３は全素子の受光領域が分割されていてもその
うちの一部の素子の受光領域が分割されていてもよい。
この構成により、入射するレーザ光のスポットのサイズ
や、その形状等を検出することができる。また、光学素
子１１にホログラフィックグレーティングおよび回折格
子がどちらか一つのみ形成されていても、あるいはそれ
らの両方がともに形成されていてもよく、さらには、そ
れぞれが複数個形成されていてもよい。このような構成
により、ビームスプリットや、集光等の機能を実現で
き、かつその機能をホログラフィックグレーティングお
よび回折格子のパターンにより容易に制御できる。
１からのレーザ光に対する反射鏡１８の開口数が十分大
きくない場合に、比較的大きな光強度のレーザ光が光学
素子１１の凹部の内側面に直接入射することになるの
で、その反射光が受光素子４に入射することを防止でき
ることは迷光ノイズ低減に大変有効である。また、半導
体レーザチップ１とモニタ用受光素子４、信号検出用受
光素子３を二次元的に配置でき、そのために容易に組立
をすることができる。本実施例ではレーザ光のモニタ用
受光素子４、信号検出用受光素子３、反射鏡１８はヒー
トシンク用シリコン基板上に形成されているが、複数の
チップを実装した構成でも構わない。なお、必要に応じ
て信号検出用受光素子３およびレーザ光のモニタ用受光
素子４は少なくともどちらか一つが実装されていればよ
く、それぞれが複数実装されていてもよい。実装された
受光素子３は全素子の受光領域が分割されていてもその
うちの一部の素子の受光領域が分割されていてもよい。
この構成により、入射するレーザ光のスポットのサイズ
や、その形状等を検出することができる。また、光学素
子１１にホログラフィックグレーティングおよび回折格
子がどちらか一つのみ形成されていても、あるいはそれ
らの両方がともに形成されていてもよく、さらには、そ
れぞれが複数個形成されていてもよい。このような構成
により、ビームスプリットや、集光等の機能を実現で
き、かつその機能をホログラフィックグレーティングお
よび回折格子のパターンにより容易に制御できる。
【００２５】次に周囲に絶縁材料からなる枠体を設けた
リードフレームを用いた実施例について説明する。図６
（ａ）はその上面図、図６（ｂ）は断面図である。
リードフレームを用いた実施例について説明する。図６
（ａ）はその上面図、図６（ｂ）は断面図である。
【００２６】図６（ａ），（ｂ）に示す実施例では、ヒ
ートシンク用シリコン基板１２の主面にレーザ光のモニ
タ用受光素子４および信号検出用受光素子３が形成され
ており、周囲に枠体１９を設けたリードフレーム２０の
チップ搭載部に、面発光型の半導体レーザチップ１がヒ
ートシンク用シリコン基板１２を介して実装されてい
る。このような構成とすることで、ステムを用いる構成
に比べて安価に半導体レーザ装置を作製できる上に、多
数の出力端子を容易に配置できる。また、半導体レーザ
チップ１とモニタ用受光素子４、信号検出用受光素子３
を二次元的に配置できるため組立が容易である。本実施
例ではレーザ光のモニタ用受光素子４および信号検出用
受光素子３はヒートシンク用シリコン基板上に形成され
ているが、複数のチップを実装した構成でも構わない。
なお、必要に応じて信号検出用受光素子３およびレーザ
光のモニタ用受光素子４は少なくともどちらか一つが実
装されていればよく、それぞれが複数実装されていても
よい。また、実装された受光素子は全ての受光素子の受
光領域が多分割されていても一部の受光素子の受光領域
が多分割されていてもよい。この構成により、入射する
レーザ光のスポットのサイズ、形状等を検出できる。さ
らに凹部を有する光学素子にホログラフィックグレーテ
ィングおよび回折格子がどちらか一つのみ形成されてい
ても、両方ともに形成されていてもよく、それぞれが複
数個形成されていてもよい。このような構成により、ビ
ームスプリットや、集光等の機能を実現でき、かつその
機能をホログラフィックグレーティングおよび回折格子
のパターンにより容易に制御できる。さらに、面発光型
の半導体レーザチップ１のかわりに反射鏡１８と半導体
レーザチップ１を備える構成としても、半導体レーザチ
ップ１と受光素子３とを二次元的に配置でき、組立が容
易に行える。
ートシンク用シリコン基板１２の主面にレーザ光のモニ
タ用受光素子４および信号検出用受光素子３が形成され
ており、周囲に枠体１９を設けたリードフレーム２０の
チップ搭載部に、面発光型の半導体レーザチップ１がヒ
ートシンク用シリコン基板１２を介して実装されてい
る。このような構成とすることで、ステムを用いる構成
に比べて安価に半導体レーザ装置を作製できる上に、多
数の出力端子を容易に配置できる。また、半導体レーザ
チップ１とモニタ用受光素子４、信号検出用受光素子３
を二次元的に配置できるため組立が容易である。本実施
例ではレーザ光のモニタ用受光素子４および信号検出用
受光素子３はヒートシンク用シリコン基板上に形成され
ているが、複数のチップを実装した構成でも構わない。
なお、必要に応じて信号検出用受光素子３およびレーザ
光のモニタ用受光素子４は少なくともどちらか一つが実
装されていればよく、それぞれが複数実装されていても
よい。また、実装された受光素子は全ての受光素子の受
光領域が多分割されていても一部の受光素子の受光領域
が多分割されていてもよい。この構成により、入射する
レーザ光のスポットのサイズ、形状等を検出できる。さ
らに凹部を有する光学素子にホログラフィックグレーテ
ィングおよび回折格子がどちらか一つのみ形成されてい
ても、両方ともに形成されていてもよく、それぞれが複
数個形成されていてもよい。このような構成により、ビ
ームスプリットや、集光等の機能を実現でき、かつその
機能をホログラフィックグレーティングおよび回折格子
のパターンにより容易に制御できる。さらに、面発光型
の半導体レーザチップ１のかわりに反射鏡１８と半導体
レーザチップ１を備える構成としても、半導体レーザチ
ップ１と受光素子３とを二次元的に配置でき、組立が容
易に行える。
【００２７】図６の実施例においてリードフレーム２０
の周囲に設けた枠体の絶縁材料を樹脂材料とすることに
より、周囲に枠体を設けたリードフレーム２０が安価に
作製できる。これにより、半導体レーザ装置を低コスト
で作製することができる。
の周囲に設けた枠体の絶縁材料を樹脂材料とすることに
より、周囲に枠体を設けたリードフレーム２０が安価に
作製できる。これにより、半導体レーザ装置を低コスト
で作製することができる。
【００２８】図１から図６までの実施例において凹部を
有する光学素子が半導体レーザチップから出射されるレ
ーザ光に対して透明な樹脂材料からなっていてもよい。
凹部を有する光学素子に樹脂を用いることにより、光学
素子を安価に作製できる。これにより半導体レーザ装置
も低コストで作製できる。
有する光学素子が半導体レーザチップから出射されるレ
ーザ光に対して透明な樹脂材料からなっていてもよい。
凹部を有する光学素子に樹脂を用いることにより、光学
素子を安価に作製できる。これにより半導体レーザ装置
も低コストで作製できる。
【００２９】
【発明の効果】本発明は、半導体レーザチップと、受光
素子と、凹部を有し半導体レーザ光から出射されるレー
ザ光に透明な材料からなる光学素子とを備えた半導体レ
ーザ装置において、半導体レーザチップから出射された
レーザ光が凹部を有する光学素子に入射する際のレーザ
光の光軸と光学素子の凹部の内側面とがほぼ平行となる
構成とすることにより、迷光ノイズを低減する優れた光
学素子および半導体レーザ装置を提供する。
素子と、凹部を有し半導体レーザ光から出射されるレー
ザ光に透明な材料からなる光学素子とを備えた半導体レ
ーザ装置において、半導体レーザチップから出射された
レーザ光が凹部を有する光学素子に入射する際のレーザ
光の光軸と光学素子の凹部の内側面とがほぼ平行となる
構成とすることにより、迷光ノイズを低減する優れた光
学素子および半導体レーザ装置を提供する。
【図１】本発明における一実施例の光学素子および半導
体レーザ装置の断面図
体レーザ装置の断面図
【図２】本発明における他の実施例の光学素子および半
導体レーザ装置の断面図
導体レーザ装置の断面図
【図３】本発明におけるさらに他の実施例の光学素子お
よび半導体レーザ装置の断面図
よび半導体レーザ装置の断面図
【図４】本発明におけるさらに他の実施例の光学素子お
よび半導体レーザ装置の断面図
よび半導体レーザ装置の断面図
【図５】本発明におけるさらに他の実施例の光学素子お
よび半導体レーザ装置の断面図
よび半導体レーザ装置の断面図
【図６】（ａ）は本発明におけるさらに他の実施例の半
導体レーザ装置の上面図 （ｂ）はその断面図
導体レーザ装置の上面図 （ｂ）はその断面図
【図７】（ａ）は本発明におけるさらに他の実施例の半
導体レーザ装置の上面図 （ｂ）はその断面図
導体レーザ装置の上面図 （ｂ）はその断面図
【図８】従来の光学素子および半導体レーザ装置の分解
斜視図
斜視図
【図９】樹脂を用いた光学素子および半導体レーザ装置
の断面図
の断面図
１ 半導体レーザチップ ２ ヒートシンク ３ 信号検出用受光素子 ４ モニタ用受光素子 ５ 光学素子 ６ ステム ７ 電極端子 ８ 絶縁部材 ９ チップ搭載部 １０ キャップ １１ 光学素子 １２ ヒートシンク用シリコン基板 １３ レーザ光 １４ ホログラフィックグレーティング １５ 回折格子 １６ 受光領域 １７ 面発光型の半導体レーザチップ １８ 反射鏡 １９ 枠体 ２０ リードフレーム
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 吉川 昭男 大阪府高槻市幸町１番１号 松下電子工業 株式会社内
Claims (11)
- 【請求項１】 凹部を有し、前記凹部の内側面のうち少
なくとも一つ以上の面が光軸に対してほぼ平行である光
学素子。 - 【請求項２】 一つ以上のホログラフィックグレーティ
ングまたは一つ以上の回折格子もしくは前記ホログラフ
ィックグレーティングおよび前記回折格子を具備した請
求項１記載の光学素子。 - 【請求項３】 樹脂材料からなる請求項１または請求項
２記載の光学素子。 - 【請求項４】 少なくとも半導体レーザチップと、受光
素子と、凹部を有し、前記半導体レーザチップから出射
されたレーザ光に対して透明な光学材料からなる光学素
子とを備え、前記半導体レーザチップから出射されたレ
ーザ光が前記光学素子に入射する際に前記レーザ光の光
軸と前記凹部の内側面のうち少なくとも一つ以上の面が
ほぼ平行とした半導体レーザ装置。 - 【請求項５】 一つ以上のホログラフィックグレーティ
ングまたは一つ以上の回折格子もしくは前記ホログラフ
ィックグレーティングおよび前記回折格子を具備した請
求項４記載の光学素子を備えた半導体レーザ装置。 - 【請求項６】 一つ以上の受光素子が搭載されており、
その一部分もしくは全部の受光領域が複数に分割された
請求項４または請求項５記載の半導体レーザ装置。 - 【請求項７】 半導体レーザチップが面発光型レーザで
ある請求項４〜６のいずれかに記載の半導体レーザ装
置。 - 【請求項８】 半導体レーザチップから出射したレーザ
光を反射する反射鏡を具備した請求項４〜６のいずれか
に記載の半導体レーザ装置。 - 【請求項９】 半導体レーザ、受光素子が周囲に枠体を
設けたリードフレームに配置され、前記枠体に光学素子
を配置した請求項４〜８のいずれかに記載の半導体レー
ザ装置。 - 【請求項１０】 枠体が絶縁材料からなる請求項９記載
の半導体レーザ装置。 - 【請求項１１】 光学素子が凹部を有し、半導体レーザ
チップからの出射光に対して透明な樹脂からなる光学素
子を搭載した請求項４〜１０のいずれかに記載の半導体
レーザ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09066795A JP3327042B2 (ja) | 1995-04-17 | 1995-04-17 | 半導体レーザ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09066795A JP3327042B2 (ja) | 1995-04-17 | 1995-04-17 | 半導体レーザ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08286016A true JPH08286016A (ja) | 1996-11-01 |
| JP3327042B2 JP3327042B2 (ja) | 2002-09-24 |
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ID=14004896
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP09066795A Expired - Fee Related JP3327042B2 (ja) | 1995-04-17 | 1995-04-17 | 半導体レーザ装置 |
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|---|---|
| JP (1) | JP3327042B2 (ja) |
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-
1995
- 1995-04-17 JP JP09066795A patent/JP3327042B2/ja not_active Expired - Fee Related
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