JPS6059793A - 半導体レ−ザ装置 - Google Patents
半導体レ−ザ装置Info
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- JPS6059793A JPS6059793A JP58169590A JP16959083A JPS6059793A JP S6059793 A JPS6059793 A JP S6059793A JP 58169590 A JP58169590 A JP 58169590A JP 16959083 A JP16959083 A JP 16959083A JP S6059793 A JPS6059793 A JP S6059793A
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- JP
- Japan
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- semiconductor laser
- chip
- laser
- photodiode
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- H—ELECTRICITY
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- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S5/00—Semiconductor lasers
- H01S5/02—Structural details or components not essential to laser action
- H01S5/022—Mountings; Housings
- H01S5/023—Mount members, e.g. sub-mount members
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S5/00—Semiconductor lasers
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- H01S5/022—Mountings; Housings
- H01S5/0233—Mounting configuration of laser chips
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- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S5/00—Semiconductor lasers
- H01S5/02—Structural details or components not essential to laser action
- H01S5/022—Mountings; Housings
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- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S5/00—Semiconductor lasers
- H01S5/06—Arrangements for controlling the laser output parameters, e.g. by operating on the active medium
- H01S5/068—Stabilisation of laser output parameters
- H01S5/0683—Stabilisation of laser output parameters by monitoring the optical output parameters
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
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- Electromagnetism (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Semiconductor Lasers (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
この発明は半導体レーザ装置に係り、特に半導体レーザ
テップの取りつけ形態の改良に関するものである。
テップの取りつけ形態の改良に関するものである。
第１図は従来の半導体レーザ装置の一例を示し、図（ａ
）はその側面図、図（１））はそのチップ取りつけ部の
みの拡大側面図である。図示のように、レーザ光はレー
ザチップ（１）の共振面をなす２つの臂開面である前面
（２）および後面（３）から外部へ放射される。
）はその側面図、図（１））はそのチップ取りつけ部の
みの拡大側面図である。図示のように、レーザ光はレー
ザチップ（１）の共振面をなす２つの臂開面である前面
（２）および後面（３）から外部へ放射される。
そのうち、外部で利用されるのは前面（２）から放射さ
れるレーザ光である。しかし、後面（３）から放射され
るレーザ光も半導体レーザ装置を安定に動作させる上で
重要な後側を果たす場合が多い。というのは半導体レー
ザのしきい値電流、したがって動作電流は温度依存性を
有するので、一定の出力動作を行わせるためには温度変
化に伴って動作電乳を調ｉｒ１’＋する必要がある。そ
こで、通當は後面（３）から放射されるレーザ光を後面
（３）しこ対向する位Ｗ１に配設したホトダイオード（
４）で受光し、この光電流を利用してレーザ光をＨｒ定
の出力に調整する方法が採用されている。
れるレーザ光である。しかし、後面（３）から放射され
るレーザ光も半導体レーザ装置を安定に動作させる上で
重要な後側を果たす場合が多い。というのは半導体レー
ザのしきい値電流、したがって動作電流は温度依存性を
有するので、一定の出力動作を行わせるためには温度変
化に伴って動作電乳を調ｉｒ１’＋する必要がある。そ
こで、通當は後面（３）から放射されるレーザ光を後面
（３）しこ対向する位Ｗ１に配設したホトダイオード（
４）で受光し、この光電流を利用してレーザ光をＨｒ定
の出力に調整する方法が採用されている。
一方、レーザチップｆｉ＋は放熱性の良い例えば金属製
の基台（５）の上面（６）Ｇこ半田付けされている。動
作時Ｏこレーザチップ（１）内で発生した熱の放散を良
くするため基台（５）は第１図（ａ）に示した一点鎖線
で示される熱流線Ｏこ直交する断面積が少なくともレー
ザテップ＋１＋と基台（６）の上面（６）との接着面積
よりも大きくなっている。レーザテップ＋Ｉ＋は基台（
５）の上面（６）上に半田付けされる際に前面（２）が
基台（５）のレーザ光取り出し側の側面（７）に一致す
るか、または少し外に出るように配随される。というの
は逆にレーザテップｔ１＋の前面（２）が基台側に入り
込むように配設されると、レーザチップ＋１１の前面（
２）から放射される光の一部が第１図（ｂ）に示される
ように基台（５）の上面（６）で反射散乱されるので、
前面（２）からのレーザ光の放射パターンが本来の反射
散乱の無い場合のパターンから変形してし捷う。袋らに
基台（５）は外部リード（１２） 、 （１３） 、
（１４）を持つパッケージ（１１）上に接着されており
、またホトダイオード（４）もパッケージ（１１）上に
半田付けされている。図では省略したがしμザテツプ（
１）及びホｉ・ダイオード（４）の表面電極は金（Ａｕ
）細線等で外部リード（１２： 、 Ｑ＜’Ｈとそれぞ
れ電気的Ｇこ接続されている。
の基台（５）の上面（６）Ｇこ半田付けされている。動
作時Ｏこレーザチップ（１）内で発生した熱の放散を良
くするため基台（５）は第１図（ａ）に示した一点鎖線
で示される熱流線Ｏこ直交する断面積が少なくともレー
ザテップ＋１＋と基台（６）の上面（６）との接着面積
よりも大きくなっている。レーザテップ＋Ｉ＋は基台（
５）の上面（６）上に半田付けされる際に前面（２）が
基台（５）のレーザ光取り出し側の側面（７）に一致す
るか、または少し外に出るように配随される。というの
は逆にレーザテップｔ１＋の前面（２）が基台側に入り
込むように配設されると、レーザチップ＋１１の前面（
２）から放射される光の一部が第１図（ｂ）に示される
ように基台（５）の上面（６）で反射散乱されるので、
前面（２）からのレーザ光の放射パターンが本来の反射
散乱の無い場合のパターンから変形してし捷う。袋らに
基台（５）は外部リード（１２） 、 （１３） 、
（１４）を持つパッケージ（１１）上に接着されており
、またホトダイオード（４）もパッケージ（１１）上に
半田付けされている。図では省略したがしμザテツプ（
１）及びホｉ・ダイオード（４）の表面電極は金（Ａｕ
）細線等で外部リード（１２： 、 Ｑ＜’Ｈとそれぞ
れ電気的Ｇこ接続されている。
上述したように従来の半導体レーザ装置では前面から放
射されるレーザ光に対してはその放射パターンが変形し
ないように、レーザチップを基台上に接着する際にレー
ザテップの前面と基台の側面との位置合せに考慮がなさ
れてきた。
射されるレーザ光に対してはその放射パターンが変形し
ないように、レーザチップを基台上に接着する際にレー
ザテップの前面と基台の側面との位置合せに考慮がなさ
れてきた。
しかし後面（３）から放射されるレーザ光に対しては、
特に考慮されていない。後面（３）から放射されるレー
ザ光が第１図（ａ）に示されるように基台（５）の上向
（６）で反射散乱されるので、次のような問題がある。
特に考慮されていない。後面（３）から放射されるレー
ザ光が第１図（ａ）に示されるように基台（５）の上向
（６）で反射散乱されるので、次のような問題がある。
ホトダイオード（４）自体の光感度を揃えても上述の反
射散乱によりホトダイオード（４）に発生する光電流出
力が不揃いとなり、また出力の大□きさ自体も減少して
しまう。
射散乱によりホトダイオード（４）に発生する光電流出
力が不揃いとなり、また出力の大□きさ自体も減少して
しまう。
この発明は以上のような点に鑑みてなされたもので、半
導体レーザチップの光出力を安定化させるための帰還路
を構成するホトダイオードの光電流出力を大きく、かつ
、その出力値のバラツキを小さくなるようにして、レー
ザ出力の安定な半導体レーザ装置を提供するものである
。
導体レーザチップの光出力を安定化させるための帰還路
を構成するホトダイオードの光電流出力を大きく、かつ
、その出力値のバラツキを小さくなるようにして、レー
ザ出力の安定な半導体レーザ装置を提供するものである
。
第２図はこの発明の一実施例を示し、図（ａ）はその側
面図、図（ｂ）はそのチップ取りつけ部のみの拡大側面
図である。図において、第１図の従来例と同一符号は同
等部分を示す。第２図（ａ）においては、基台（５）の
上面部は、水平な上面（６）と斜めに削り取られた斜面
（８）とに分けられている。そして、上面（６）上には
第１図（ａ）の場合と同様にレーザチップ＋１１が半田
付けされている。ここで、上面（６）の長さくレーザチ
ップの前面（２）と後面（３）とを結ぶ方向の長さ）は
レーザテップ＋１１の長さとほぼ一致するように形成さ
れている。斜面（８）は上面（６）Ｏこ対して、レーザ
チップ（１）の後面（３）から放射されるレーザ光を遮
ぎらない側へ４５度傾いて形成されている。レーザチッ
プｆ＋）から放射されるレーザ光の拡がり角度従って片
側への拡がり角度は２５度である。従って、例えば第２
図（ｂ）のように斜面（８）が上面（６）に対して４５
度傾いていれば、後面（３）から放射されるレーザ光は
ほとんど反射散乱されることなく、ホトダイオード（４
）側へ放射されていく。従って、この実施例の半導体レ
ーザ装置では後面（３）から放射されるレーザ光が効率
良くホトダイオード（４）を照射し、大きな光電流出力
を得ることがｔきる。また、従来例のような反射散乱に
よる光電流出力のノゞラツキも無くなる。
面図、図（ｂ）はそのチップ取りつけ部のみの拡大側面
図である。図において、第１図の従来例と同一符号は同
等部分を示す。第２図（ａ）においては、基台（５）の
上面部は、水平な上面（６）と斜めに削り取られた斜面
（８）とに分けられている。そして、上面（６）上には
第１図（ａ）の場合と同様にレーザチップ＋１１が半田
付けされている。ここで、上面（６）の長さくレーザチ
ップの前面（２）と後面（３）とを結ぶ方向の長さ）は
レーザテップ＋１１の長さとほぼ一致するように形成さ
れている。斜面（８）は上面（６）Ｏこ対して、レーザ
チップ（１）の後面（３）から放射されるレーザ光を遮
ぎらない側へ４５度傾いて形成されている。レーザチッ
プｆ＋）から放射されるレーザ光の拡がり角度従って片
側への拡がり角度は２５度である。従って、例えば第２
図（ｂ）のように斜面（８）が上面（６）に対して４５
度傾いていれば、後面（３）から放射されるレーザ光は
ほとんど反射散乱されることなく、ホトダイオード（４
）側へ放射されていく。従って、この実施例の半導体レ
ーザ装置では後面（３）から放射されるレーザ光が効率
良くホトダイオード（４）を照射し、大きな光電流出力
を得ることがｔきる。また、従来例のような反射散乱に
よる光電流出力のノゞラツキも無くなる。
上述の実施例の説明では上面（６）と斜面（８）との角
度を４５度としたかこの角度は必ずしも４５度４で大き
くする必要はない０というのは、すでに説明したように
レーザ光の拡がり角度以上であれｌ−、Ｕ 十分な効果
が得られる。しかし、大きくしずきた場合は別の問題が
生じる。というのは基台（５）はレ−ザチツプ（１）内
で発生した熱の放散という役割を有している。第２図に
示したように斜面（８）と上面（６）との角度が４５度
の場合は第３図（１））に示すように第３図（ａ）に示
す第１図の従来例の場合と同程厩の熱放散の効果が得ら
れるが、角度をさらに犬さくした場合、例えば９０度１
で拡げた場合は第３図（Ｃ）に示すように基台（５）の
その内部での熱流線に直交する断面積が狭くなり、熱の
放散が悪くなる。
度を４５度としたかこの角度は必ずしも４５度４で大き
くする必要はない０というのは、すでに説明したように
レーザ光の拡がり角度以上であれｌ−、Ｕ 十分な効果
が得られる。しかし、大きくしずきた場合は別の問題が
生じる。というのは基台（５）はレ−ザチツプ（１）内
で発生した熱の放散という役割を有している。第２図に
示したように斜面（８）と上面（６）との角度が４５度
の場合は第３図（１））に示すように第３図（ａ）に示
す第１図の従来例の場合と同程厩の熱放散の効果が得ら
れるが、角度をさらに犬さくした場合、例えば９０度１
で拡げた場合は第３図（Ｃ）に示すように基台（５）の
その内部での熱流線に直交する断面積が狭くなり、熱の
放散が悪くなる。
以上説明したようにこの発明になる半導体レーザ装置で
は、基台のレーザチップの接着面の長さをレーザチップ
の長さと実質的に等しくし、かつその接着部の形状を、
上記接着部から離れるに従って、レーザチップの共振器
後面から放射され上記基台と一体に取りつけられたホト
ダイオードへ入射するレーザ光を連ぎることのない程度
の傾きでその断面積を増大するようにしたので、上記ホ
トダイオードを用いて構成される帰趙路は安定となり、
従ってレーザ出力も安定化するとともに熱放散も良好と
なり、安定した大きいレーザ出力が得られる。
は、基台のレーザチップの接着面の長さをレーザチップ
の長さと実質的に等しくし、かつその接着部の形状を、
上記接着部から離れるに従って、レーザチップの共振器
後面から放射され上記基台と一体に取りつけられたホト
ダイオードへ入射するレーザ光を連ぎることのない程度
の傾きでその断面積を増大するようにしたので、上記ホ
トダイオードを用いて構成される帰趙路は安定となり、
従ってレーザ出力も安定化するとともに熱放散も良好と
なり、安定した大きいレーザ出力が得られる。
第１図は従来の半導体レーザ装置？１．の一例を示し、
図（ａ）はその側面図、図（ｂ）はそのチップ取りっげ
部のみの拡大側面図である。紀２図はこの発明の一実施
例を示し、図（ａ）はその側面図、図（ｂ）はそのチッ
プ取りつけ部のみの拡大側面図である。第３図はレーザ
チップからの熱放散を説明する図である。 図において、（ｌ）は半導体レーザチップ、（２１およ
び（３）はそれぞれ共振器の前面および後面、（４）は
ホトダイオード、（５）は基台、（ＩＩ）はパンケージ
である。 なお、図中同一符号は同−捷たけ相洒部分を示す０ 代理人 犬 岩 １１白 雄
図（ａ）はその側面図、図（ｂ）はそのチップ取りっげ
部のみの拡大側面図である。紀２図はこの発明の一実施
例を示し、図（ａ）はその側面図、図（ｂ）はそのチッ
プ取りつけ部のみの拡大側面図である。第３図はレーザ
チップからの熱放散を説明する図である。 図において、（ｌ）は半導体レーザチップ、（２１およ
び（３）はそれぞれ共振器の前面および後面、（４）は
ホトダイオード、（５）は基台、（ＩＩ）はパンケージ
である。 なお、図中同一符号は同−捷たけ相洒部分を示す０ 代理人 犬 岩 １１白 雄
Claims (2)
- （１） パッケージ上にホトダイオードが装着され、か
つ上記パッケージ上に装着された基台の上記ホトダイオ
ードの受光面と直交する面上に半導体レーザチップが接
着され、上記半導体レーザチップの共振器後面から放射
されるレーザ光を上記ホトダイオードで検出するように
したものにおいて、上記基台の上記半導体レーザテップ
の接着部の形状を上記半導体レーザテップの接着面の長
さは上記半導体レーザチップの長さと実質的に等しく、
上記接着面から離れるに従って上記放射レーザ光を遮ぎ
ることのない程度の傾きでその断面積が増大するように
構成されたことを特徴とする半導体レーザ装置。 - （２） 半導体レーザテップの４ＨＮ面から離れるに伴
って断面積が増大する基台の上記半導体レーザチップの
接着部の側面の上記接着面との間の傾き角が２５〜４５
度であることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
半導体レーザ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58169590A JPS6059793A (ja) | 1983-09-12 | 1983-09-12 | 半導体レ−ザ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58169590A JPS6059793A (ja) | 1983-09-12 | 1983-09-12 | 半導体レ−ザ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6059793A true JPS6059793A (ja) | 1985-04-06 |
Family
ID=15889303
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58169590A Pending JPS6059793A (ja) | 1983-09-12 | 1983-09-12 | 半導体レ−ザ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6059793A (ja) |
-
1983
- 1983-09-12 JP JP58169590A patent/JPS6059793A/ja active Pending
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