JP2783806B2 - 光出力モニタ装置 - Google Patents
光出力モニタ装置Info
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- JP2783806B2 JP2783806B2 JP63066850A JP6685088A JP2783806B2 JP 2783806 B2 JP2783806 B2 JP 2783806B2 JP 63066850 A JP63066850 A JP 63066850A JP 6685088 A JP6685088 A JP 6685088A JP 2783806 B2 JP2783806 B2 JP 2783806B2
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、被照射物に照射される照射光の光出力に対
応した光出力を有するモニタ光を受光素子に集光させて
照射光の光検出を検出する光出力モニタ装置に関するも
のである。
応した光出力を有するモニタ光を受光素子に集光させて
照射光の光検出を検出する光出力モニタ装置に関するも
のである。
従来の技術 近年、光ディスク装置の高性能化、多機能化に伴っ
て、マルチビーム半導体レーザの需要が増大している。
該マルチビーム半導体レーザでは個々のビーム出力を独
立に制御することを要するが、そのためにはそれぞれの
光出力を独立にモニタする必要がある。ところが、従来
のマルチビーム半導体レーザの光出力モニタ装置では、
第４図に示すように、半導体レーザ31から発せられるモ
ニタ光33の発光点32の間隔が通常100μｍと狭いため、
隣接するモニタ光33との間でクロストークが生じる。こ
のため、それぞれのモニタ光33に対応する照射光38の光
量を受光素子37で正確に量ることができないという課題
を有していた。そこで、第５図に示すように、両端部の
モニタ光33の光軸を略直角に曲げるセパレータ34を用い
るようなものが提案されている。このような構造であれ
ば、隣接するモニタ光33との間でクロストークが生じる
のを防止することができるので、それぞれの照射光38の
光量を受光素子37で正確に量ることができる。
て、マルチビーム半導体レーザの需要が増大している。
該マルチビーム半導体レーザでは個々のビーム出力を独
立に制御することを要するが、そのためにはそれぞれの
光出力を独立にモニタする必要がある。ところが、従来
のマルチビーム半導体レーザの光出力モニタ装置では、
第４図に示すように、半導体レーザ31から発せられるモ
ニタ光33の発光点32の間隔が通常100μｍと狭いため、
隣接するモニタ光33との間でクロストークが生じる。こ
のため、それぞれのモニタ光33に対応する照射光38の光
量を受光素子37で正確に量ることができないという課題
を有していた。そこで、第５図に示すように、両端部の
モニタ光33の光軸を略直角に曲げるセパレータ34を用い
るようなものが提案されている。このような構造であれ
ば、隣接するモニタ光33との間でクロストークが生じる
のを防止することができるので、それぞれの照射光38の
光量を受光素子37で正確に量ることができる。
ところで、上記の如くモノシリック型マルチビーム半
導体レーザを用いた場合には、ビーム数が増えるに従っ
て熱的相互作用による素子性能の劣化を生じることが一
般に知られている。特に、第６図（ａ）に示すようなジ
ャンクションアップ方式でレーザチップ31を組み立てた
場合には、発光点32とサブマウント36との距離が大きい
ため、サブマウント36に熱が拡散し難く、素子性能の劣
化が著しい。そこで、素子性能の劣化を防止すべく、第
６図（ｂ）に示すように、レーザチップをジャンクショ
ンダウン方式で組立てることが望まれる。
導体レーザを用いた場合には、ビーム数が増えるに従っ
て熱的相互作用による素子性能の劣化を生じることが一
般に知られている。特に、第６図（ａ）に示すようなジ
ャンクションアップ方式でレーザチップ31を組み立てた
場合には、発光点32とサブマウント36との距離が大きい
ため、サブマウント36に熱が拡散し難く、素子性能の劣
化が著しい。そこで、素子性能の劣化を防止すべく、第
６図（ｂ）に示すように、レーザチップをジャンクショ
ンダウン方式で組立てることが望まれる。
発明が解決しようとする課題 しかしながら、前記従来の構造では、セパレータ34の
加工時に端部にばり等が生じるためサブマウント36近傍
の反射面を完全な鏡面とすることが困難であり、加え
て、セパレータ34の反射面を完全にサブマウント36と直
角に取り付けるのが困難である。このため、レーザチッ
プ31のモニタ光33の光軸35がサブマウント36の表面すれ
すれに位置するようなジャンクションダウン方式でレー
ザチップを組立てた場合には、モニタ光33がサブマウン
ト36に入射してその一部がサブマウント36に吸収され
る。この結果、モニタ光33の光量を正確に量ることがで
きず、レーザ出力の測定が困難となるという課題を有し
ていた。
加工時に端部にばり等が生じるためサブマウント36近傍
の反射面を完全な鏡面とすることが困難であり、加え
て、セパレータ34の反射面を完全にサブマウント36と直
角に取り付けるのが困難である。このため、レーザチッ
プ31のモニタ光33の光軸35がサブマウント36の表面すれ
すれに位置するようなジャンクションダウン方式でレー
ザチップを組立てた場合には、モニタ光33がサブマウン
ト36に入射してその一部がサブマウント36に吸収され
る。この結果、モニタ光33の光量を正確に量ることがで
きず、レーザ出力の測定が困難となるという課題を有し
ていた。
本発明は上記従来の課題を考慮してなされたものであ
って、クロストークが生じるのを防止しつつ、ジャンク
ションダウン方式で組み立てられたレーザチップに対応
しうる光出力モニタ装置の提供を目的とするものであ
る。
って、クロストークが生じるのを防止しつつ、ジャンク
ションダウン方式で組み立てられたレーザチップに対応
しうる光出力モニタ装置の提供を目的とするものであ
る。
課題を解決するための手段 本発明は上記目的を達成するために、基板上に設けら
れ、被照射物に照射される複数の照射光及びこの照射光
の光出力にそれぞれ対応した光出力を有する複数のモニ
タ光を発する半導体レーザと、上記基板とは離れた位置
に設けられ、上記複数のモニタ光を個別的に検出する複
数の受光素子とを備え、前記半導体レーザから発せられ
た前記複数のモニタ光を前記基板上に設けられた反射型
グレーティングレンズにより反射して前記受光素子に入
射させる光出力モニタ装置であって、 前記反射型グレーティングレンズを、該反射型グレー
ティングレンズの中心を原点、モニタ光の光軸方向をｙ
軸、これと垂直な方向をｘ軸、基板表面をxy平面、基板
に垂直な方向をｚ軸、モニタ光発光点の座標を（0,y1,z
1）、受光素子表面の集光すべき点の座標を（x2,y2,
z2）とした場合に、下記（１）式を満たす形状に、前記
複数のモニタ光及び前記複数の受光素子の夫々に応じ
て、前記基板上に複数形成したことを特徴とする。
れ、被照射物に照射される複数の照射光及びこの照射光
の光出力にそれぞれ対応した光出力を有する複数のモニ
タ光を発する半導体レーザと、上記基板とは離れた位置
に設けられ、上記複数のモニタ光を個別的に検出する複
数の受光素子とを備え、前記半導体レーザから発せられ
た前記複数のモニタ光を前記基板上に設けられた反射型
グレーティングレンズにより反射して前記受光素子に入
射させる光出力モニタ装置であって、 前記反射型グレーティングレンズを、該反射型グレー
ティングレンズの中心を原点、モニタ光の光軸方向をｙ
軸、これと垂直な方向をｘ軸、基板表面をxy平面、基板
に垂直な方向をｚ軸、モニタ光発光点の座標を（0,y1,z
1）、受光素子表面の集光すべき点の座標を（x2,y2,
z2）とした場合に、下記（１）式を満たす形状に、前記
複数のモニタ光及び前記複数の受光素子の夫々に応じ
て、前記基板上に複数形成したことを特徴とする。
但し、λはレーザ光の波長、ｍは０、±1,±2,…とな
る整数。
る整数。
また、本発明は、基板上に設けられ、被照射物に照射
されるための複数の照射光及びこの照射光の光出力にそ
れぞれ対応した光出力を有する複数のモニタ光を発する
半導体レーザと、上記基板とは離れた位置に設けられ、
上記複数のモニタ光を個別的に検出する複数の受光素子
と、前記基板上に設けられ、前記半導体レーザから発せ
られた前記複数のモニタ光を反射して前記受光素子に入
射させる複数の反射型グレーティングレンズとを備えた
光出力モニタ装置であって、 前記複数の反射型グレーティングレンズが、上記半導
体レーザから出力された各モニタ光を反射して対応する
各受光素子に集光させるように位相整合条件が設定され
ていることを特徴とする。
されるための複数の照射光及びこの照射光の光出力にそ
れぞれ対応した光出力を有する複数のモニタ光を発する
半導体レーザと、上記基板とは離れた位置に設けられ、
上記複数のモニタ光を個別的に検出する複数の受光素子
と、前記基板上に設けられ、前記半導体レーザから発せ
られた前記複数のモニタ光を反射して前記受光素子に入
射させる複数の反射型グレーティングレンズとを備えた
光出力モニタ装置であって、 前記複数の反射型グレーティングレンズが、上記半導
体レーザから出力された各モニタ光を反射して対応する
各受光素子に集光させるように位相整合条件が設定され
ていることを特徴とする。
作用 本発明の第１実施例を、第１図及び第２図に基づい
て、以下に説明する。
て、以下に説明する。
シリコンからなるサブマウント１の一方の端部にはジ
ャンクションダウン方式で組み立てられたレーザチップ
２が固定されている。このレーザチップ２は図示しない
コンパクトディスク等の被照射物を照射する照射光５
と、この照射光５とは反対の面から発せられ照射光５の
光出力に対応した光出力を有するモニタ光６とをそれぞ
れ３本づつ照射している。上記サブマウント１における
モニタ光６照射側の表面部には、断面三角形状の反射型
グレーティングレンズ３が３つ並列されている。これら
反射型グレーティングレンズ３は夫々に対応するモニタ
光６を反射させて後述の受光素子４に個別的にモニタ光
６を集光させる機能を有しており、その形状は位相整合
条件より求められる。具体的には、下記（１）式を満た
す必要がある。
ャンクションダウン方式で組み立てられたレーザチップ
２が固定されている。このレーザチップ２は図示しない
コンパクトディスク等の被照射物を照射する照射光５
と、この照射光５とは反対の面から発せられ照射光５の
光出力に対応した光出力を有するモニタ光６とをそれぞ
れ３本づつ照射している。上記サブマウント１における
モニタ光６照射側の表面部には、断面三角形状の反射型
グレーティングレンズ３が３つ並列されている。これら
反射型グレーティングレンズ３は夫々に対応するモニタ
光６を反射させて後述の受光素子４に個別的にモニタ光
６を集光させる機能を有しており、その形状は位相整合
条件より求められる。具体的には、下記（１）式を満た
す必要がある。
注1:反射型グレーティングレンズの中心を原点とする。
注2:サブマウント１表面をxy平面とし、モニタ光の光軸
方向をｙ軸、これと垂直な方向をｘ軸、上記サブマウン
ト１に垂直な方向をｚ軸とする。
方向をｙ軸、これと垂直な方向をｘ軸、上記サブマウン
ト１に垂直な方向をｚ軸とする。
注3:対応するモニタ光発光点の座標を（0,y1,z1）とす
る。
る。
注4:対応する受光素子表面の集光すべき点の座標を
（x2,y2,z2）とする。
（x2,y2,z2）とする。
注5:λはレーザ光の波長 注6:mは0,±1,±2,…となる整数である。
また、上記反射型グレーティングレンズ３はイオンビ
ーム加工法や電子ビームレジストの露光特性を利用する
方法にブレーズ化されている。前記受光素子４は図示し
ないレーザステムに固定されており、前記反射型グレー
ティングレンズ３で反射された各モニタ光６の集光位置
に配置されている。
ーム加工法や電子ビームレジストの露光特性を利用する
方法にブレーズ化されている。前記受光素子４は図示し
ないレーザステムに固定されており、前記反射型グレー
ティングレンズ３で反射された各モニタ光６の集光位置
に配置されている。
上記の構成において、本発明の光出力モニタ装置を作
動させる場合には以下のようにして行われる。
動させる場合には以下のようにして行われる。
レーザチップ２からは被照射物を照射する照射光５
と、この照射光５の光出力に対応した光出力を有するモ
ニタ光６とが発せられる。このモニタ光６の一部はそれ
ぞれのレーザビーム発光点８に対応して形成された反射
型グレーティングレンズ３で反射されてそれぞれのモニ
タ光６に対応する受光素子４に集光される。
と、この照射光５の光出力に対応した光出力を有するモ
ニタ光６とが発せられる。このモニタ光６の一部はそれ
ぞれのレーザビーム発光点８に対応して形成された反射
型グレーティングレンズ３で反射されてそれぞれのモニ
タ光６に対応する受光素子４に集光される。
ところで、反射型グレーティングレンズ３は上記
（１）式を満たすように形成されているので、隣接する
モニタ光が反射型グレーティングレンズ３に入射した場
合であってもこのモニタ光６は位相条件を満たさず、該
反射型グレーティングレンズ３に対応する受光素子４に
集光されることがない。この結果、それぞれの受光素子
４には対応するモニタ光のみが集光さることになる。
（１）式を満たすように形成されているので、隣接する
モニタ光が反射型グレーティングレンズ３に入射した場
合であってもこのモニタ光６は位相条件を満たさず、該
反射型グレーティングレンズ３に対応する受光素子４に
集光されることがない。この結果、それぞれの受光素子
４には対応するモニタ光のみが集光さることになる。
尚、上記実施例ではサブマウント１を何ら処理するこ
となく刻設して反射型グレーティングレンズ３を作製し
ているが、サブマウント１の表面を熱酸化させてSiO2を
形成し、このSiO2を刻設して反射型グレーティングレン
ズ３を作製することも可能である。
となく刻設して反射型グレーティングレンズ３を作製し
ているが、サブマウント１の表面を熱酸化させてSiO2を
形成し、このSiO2を刻設して反射型グレーティングレン
ズ３を作製することも可能である。
また、反射型グレーティングレンズ３は三角状にして
ブレーズ化しているが、このような構造に限定するもの
ではなく、短形状にしても実施例と同様の効果を奏する
ことは勿論である。
ブレーズ化しているが、このような構造に限定するもの
ではなく、短形状にしても実施例と同様の効果を奏する
ことは勿論である。
（第２実施例） 本発明の第２実施例を、第３図に基づいて以下に説明
する。
する。
他の材料からなる薄膜層をサブマウント１上に形成
し、その薄膜層を刻設して反射型グレーティングレンズ
３を形成した以外は上記第１実施例と同様の構造であ
る。尚、上記薄膜層に用いる材料としては、サブマウン
ト１上に薄膜化でき、且つ微細加工可能なものならいか
なるものであってもよい。例えば、SiO2,コーニング705
9ガラス,Al2O3等の誘電体や、フォトレジストを用いれ
ばよい。この場合、誘電体やフォトレジストの表面に金
属を蒸着すれば、回折効果を一層向上させることが可能
である。
し、その薄膜層を刻設して反射型グレーティングレンズ
３を形成した以外は上記第１実施例と同様の構造であ
る。尚、上記薄膜層に用いる材料としては、サブマウン
ト１上に薄膜化でき、且つ微細加工可能なものならいか
なるものであってもよい。例えば、SiO2,コーニング705
9ガラス,Al2O3等の誘電体や、フォトレジストを用いれ
ばよい。この場合、誘電体やフォトレジストの表面に金
属を蒸着すれば、回折効果を一層向上させることが可能
である。
尚、前記第１実施例及び第２実施例では、レーザチッ
プ２からは３つのモニタ光６が発せられているが、この
ような構造に限定されるものではなく、レーザチップ２
から２つのモニタ光６或いは４つ以上のモニタ光６が発
せられている場合でも上記両実施例と同様の効果を奏す
る。
プ２からは３つのモニタ光６が発せられているが、この
ような構造に限定されるものではなく、レーザチップ２
から２つのモニタ光６或いは４つ以上のモニタ光６が発
せられている場合でも上記両実施例と同様の効果を奏す
る。
発明の効果 以上のように本発明によれば、ジャンクションダウン
方式に対応することが可能となるので、基板に熱が拡散
し易くなり素子性能の劣化を防止することができる。こ
れにより、発光装置の信頼性を格段に向上させることが
できる。
方式に対応することが可能となるので、基板に熱が拡散
し易くなり素子性能の劣化を防止することができる。こ
れにより、発光装置の信頼性を格段に向上させることが
できる。
また、隣接するモニタ光との間でクロストークが生じ
るのを防止することができるので、光出力モニタ装置の
検出精度を飛躍的に向上させることができる等の効果を
奏する。
るのを防止することができるので、光出力モニタ装置の
検出精度を飛躍的に向上させることができる等の効果を
奏する。
また、発光素子を半導体レーザが形成された基板から
離れた位置に設けることが出来、発光素子の配置位置の
自由度が向上する。
離れた位置に設けることが出来、発光素子の配置位置の
自由度が向上する。
第１図は第１実施例の光出力モニタ装置におけるモニタ
光の伝播経路を示す平面図、第２図は第１実施例の光出
力モニタ装置の側面図、第３図は第２実施例の光出力モ
ニタ装置におけるモニタ光の伝播経路を示す平面図、第
４図及び第５図は従来の光出力モニタ装置を示す概略説
明図、第６図は半導体レーザの組み立て方法を示す側面
図である。 １……サブマウント、２……レーザチップ、３……反射
型グレーティングレンズ、６……モニタ光。
光の伝播経路を示す平面図、第２図は第１実施例の光出
力モニタ装置の側面図、第３図は第２実施例の光出力モ
ニタ装置におけるモニタ光の伝播経路を示す平面図、第
４図及び第５図は従来の光出力モニタ装置を示す概略説
明図、第６図は半導体レーザの組み立て方法を示す側面
図である。 １……サブマウント、２……レーザチップ、３……反射
型グレーティングレンズ、６……モニタ光。
Claims (2)
- 【請求項１】基板上に設けられ、被照射物に照射される
複数の照射光及びこの照射光の光出力にそれぞれ対応し
た光出力を有する複数のモニタ光を発する半導体レーザ
と、上記基板とは離れた位置に設けられ、上記複数のモ
ニタ光を個別的に検出する複数の受光素子とを備え、前
記半導体レーザから発せられた前記複数のモニタ光を前
記基板上に設けられた反射型グレーティングレンズによ
り反射して前記受光素子に入射させる光出力モニタ装置
であって、 前記反射型グレーティングレンズを、該反射型グレーテ
ィングレンズの中心を原点、モニタ光の光軸方向をｙ
軸、これと垂直な方向をｘ軸、基板表面をxy平面、基板
に垂直な方向をｚ軸、モニタ光発光点の座標を（0,y1,z
1）、受光素子表面の集光すべき点の座標を（x2,y2,
z2）とした場合に、下記（１）式を満たす形状に、前記
複数のモニタ光及び前記複数の受光素子の夫々に応じ
て、前記基板上に複数形成したことを特徴とする光出力
モニタ装置。 但し、λはレーザ光の波長、ｍは０、±1,±2,…となる
整数。 - 【請求項２】基板上に設けられ、被照射物に照射するた
めの複数の照射光及びこの照射光の光出力にそれぞれ対
応した光出力を有する複数のモニタ光を発する半導体レ
ーザと、上記基板とは離れた位置に設けられ、上記複数
のモニタ光を個別的に検出する複数の受光素子と、前記
基板上に設けられ、前記半導体レーザから発せられた前
記複数のモニタ光を反射して前記受光素子に入射させる
複数の反射型グレーティングレンズとを備えた光出力モ
ニタ装置であって、 前記複数の反射型グレーティングレンズが、上記半導体
レーザから出力された各モニタ光を反射して対応する各
受光素子に集光させるように位相整合条件が設定されて
いることを特徴とする光出力モニタ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63066850A JP2783806B2 (ja) | 1988-03-18 | 1988-03-18 | 光出力モニタ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63066850A JP2783806B2 (ja) | 1988-03-18 | 1988-03-18 | 光出力モニタ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01241030A JPH01241030A (ja) | 1989-09-26 |
| JP2783806B2 true JP2783806B2 (ja) | 1998-08-06 |
Family
ID=13327735
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63066850A Expired - Fee Related JP2783806B2 (ja) | 1988-03-18 | 1988-03-18 | 光出力モニタ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2783806B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0605929B1 (en) * | 1993-01-04 | 1998-07-29 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Device for optically scanning a surface |
| CN113301989B (zh) | 2019-01-11 | 2024-06-14 | 株式会社日本触媒 | 吸水剂和吸水剂的制造方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01208886A (ja) * | 1988-02-16 | 1989-08-22 | Nec Corp | 半導体レーザ装置 |
-
1988
- 1988-03-18 JP JP63066850A patent/JP2783806B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01241030A (ja) | 1989-09-26 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |