(57)【要約】【課題】高い結合効率を実現する半導体レーザ装置を提供する。【解決手段】半導体レーザ装置は、ベースと、ベース上に配置された集光レンズと、レーザ光を出射する活性層をそれぞれ有する半導体レーザモジュールであって、ベース上に、スロー軸がベース主面と直交し、かつ、集光レンズに向けて出射したレーザ光が互いに干渉しないように取り付けられた複数の半導体レーザモジュールと、モジュールの向きをベースに対してファースト軸方向に調整するファースト軸調整機構とを備え、半導体レーザモジュールは、活性層を含む発光素子と、発光素子に対して固定され、発光素子から出射されたレーザ光を、コリメートするファースト軸コリメータレンズと、ファースト軸コリメータレンズを通過したレーザ光を、コリメートするスロー軸コリメータレンズと、スロー軸コリメータレンズを半導体レーザモジュールに対してスロー軸方向に調整するスロー軸調整機構とを備える。【選択図】図１
2014007232.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
主面を有するベースと、
前記ベースの主面上に配置された集光レンズと、
レーザ光を出射する活性層をそれぞれ有する半導体レーザモジュールであって、前記ベースの主面上に、スロー軸が前記ベースの主面と直交し、かつ、前記集光レンズに向けて出射したレーザ光が互いに干渉しないように取り付けられた複数の半導体レーザモジュールと、
前記半導体レーザモジュールの向きを前記ベースに対してファースト軸方向に調整するファースト軸調整機構と、
を備え、
前記半導体レーザモジュールは、
前記活性層を含む発光素子と、
前記発光素子に対して固定され、前記発光素子から出射されたレーザ光を、ファースト軸方向でコリメートするファースト軸コリメータレンズと、
前記ファースト軸コリメータレンズを通過したレーザ光を、スロー軸方向でコリメートするスロー軸コリメータレンズと、
前記スロー軸コリメータレンズの向きを前記半導体レーザモジュールに対してスロー軸方向に調整するスロー軸調整機構と、
を備える半導体レーザ装置。
【請求項２】
前記半導体レーザモジュールは、隣接する前記半導体レーザモジュールから出力されるレーザ光に対して所定の間隔で離間するレーザ光が出力されるように配置されている、請求項１に記載の半導体レーザ装置。
【請求項３】
前記半導体レーザモジュールは、
ファースト軸に直交する面が前記発光素子を搭載する搭載面とされ、かつ、スロー軸方向に第１貫通孔が形成された光学マウントを備え、
前記ファースト軸調整機構は、
前記ベースの主面に対して垂直方向に設けられた第１ねじ孔と、
前記第１貫通孔及び前記第１ねじ孔に挿入される第１ねじと、を備え、
前記第１ねじを前記第１貫通孔及び前記第１ねじ孔に挿入して前記半導体レーザモジュールを前記ベースに取り付ける取付機構である、請求項１又は２に記載の半導体レーザ装置。
【請求項４】
前記第１ねじ孔は、前記レーザ光の光軸方向に沿って一直線上に設けられており、
前記半導体レーザモジュールから出力されるレーザ光の出射方向を前方としたときに、
第１の前記半導体レーザモジュールの前記第１貫通孔と第１の前記半導体レーザモジュールの前記発光素子との間隔は、前記第１の前記半導体レーザモジュールの後段に配置される第２の前記半導体レーザモジュールの前記第１貫通孔と前記第２の前記半導体レーザモジュールの前記発光素子との間隔よりも、所定の間隔だけ短く形成されている、請求項３に記載の半導体レーザ装置。
【請求項５】
前記半導体レーザモジュールから出力されるレーザ光の出射方向を前方としたときに、
第１の前記半導体レーザモジュールの前記第１貫通孔と第１の前記半導体レーザモジュールの前記発光素子との間隔は、前記第１の前記半導体レーザモジュールの後段に配置される第２の前記半導体レーザモジュールの前記第１貫通孔と前記第２の前記半導体レーザモジュールの前記発光素子との間隔と、同じ長さで形成されており、
第１の前記半導体レーザモジュールの前記第１貫通孔は、前記第２の前記半導体レーザモジュールの前記第１貫通孔よりも、所定の間隔だけファースト軸方向にずれて前記ベースに取り付けられている、請求項３に記載の半導体レーザ装置。
【請求項６】
前記半導体レーザモジュールは、
ファースト軸に直交する面が前記発光素子を搭載する搭載面とされ、かつ、前記搭載面に対して垂直に延びる第２ねじ孔が形成された光学マウントと、
前記スロー軸コリメータレンズが固定され、厚さ方向に第２貫通孔が形成されたレンズマウントと、
前記第２貫通孔及び前記第２ねじ孔に挿入される第２ねじと、を備え、
前記第２ねじを前記第２貫通孔及び前記第２ねじ孔に挿入して前記レンズマウントを前記光学マウントに取り付ける取付機構である、請求項１〜５の何れか一項に記載の半導体レーザ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体レーザ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
複数のシングルエミッタ発光素子を三次元状に配置して、複数の発光素子から出力されるレーザを結合させるレーザ出力型半導体レーザ装置が知られている。例えば、特許文献１には、階段状の取付面を有する冷却ブロック部材上に、発光素子を備える複数のレーザダイオードサブアセンブリが、互いの出力レーザが干渉しないように隣接して取り付けられた装置が開示されている。各レーザダイオードサブアセンブリには、発光素子の直近に配置されて、発光素子から出力されるレーザをファースト軸方向に集光する第１レンズと、第１レンズを通過したレーザをスロー軸方向に集光する第２レンズが設けられ、第１レンズ及び第２レンズにより複数のレーザダイオードサブアセンブリからの出力レーザを結合している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−８０２６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
半導体レーザはファースト軸方向のレーザ放射角度が広いため、特許文献１に記載の装置では、各発光素子にファースト軸コリメータレンズを取り付けた状態でレーザダイオードサブアセンブリが冷却ブロック部材に取り付けられている。このため、特許文献１に記載の装置では、出力レーザのファースト軸方向の光軸を調整するには、第１レンズを取り外して微調整を行う必要があるが、実際には最適結合状態になるように複数のレーザダイオードサブアセンブリの第１レンズを調整することは困難である。このため、特許文献１に記載の装置では、高い結合効率を実現することが困難である。
【０００５】
そこで、本発明は、高い結合効率を実現することができる半導体レーザ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一側面に係る半導体レーザ装置は、主面を有するベースと、ベースの主面上に配置された集光レンズと、レーザ光を出射する活性層をそれぞれ有する半導体レーザモジュールであって、ベースの主面上に、スロー軸がベースの主面と直交し、かつ、集光レンズに向けて出射したレーザ光が互いに干渉しないように取り付けられた複数の半導体レーザモジュールと、半導体レーザモジュールの向きをベースに対してファースト軸方向に調整するファースト軸調整機構と、を備え、半導体レーザモジュールは、活性層を含む発光素子と、発光素子に対して固定され、発光素子から出射されたレーザ光を、ファースト軸方向でコリメートするファースト軸コリメータレンズと、ファースト軸コリメータレンズを通過したレーザ光を、スロー軸方向でコリメートするスロー軸コリメータレンズと、スロー軸コリメータレンズの向きを半導体レーザモジュールに対してスロー軸方向に調整するスロー軸調整機構と、を備える。
【０００７】
本発明の一側面に係る半導体レーザ装置では、ファースト軸調整機構により半導体レーザモジュールの向きがベースに対してファースト軸方向に調整され、スロー軸調整機構によりスロー軸コリメータレンズの向きが半導体レーザモジュールに対してスロー軸方向に調整される。これにより、半導体レーザモジュールの出力レーザ光の出射角度がファースト軸方向及びスロー軸方向に調節される。よって、複数の半導体レーザモジュールの出力が最適結合状態になるように容易に調芯固定することができ、高い結合効率を実現することができる。
【０００８】
一実施形態では、半導体レーザモジュールは、隣接する半導体レーザモジュールから出力されるレーザ光に対して所定の間隔で離間するレーザ光が出力されるように配置されていてもよい。この場合には、集光レンズにより所定の間隔で離間するレーザ光を集光して、結合することができる。
【０００９】
一実施形態では、半導体レーザモジュールは、ファースト軸に直交する面が発光素子を搭載する搭載面とされ、かつ、スロー軸方向に第１貫通孔が形成された光学マウントを備え、ファースト軸調整機構は、ベースの主面に対して垂直方向に設けられた第１ねじ孔と、第１貫通孔及び第１ねじ孔に挿入される第１ねじと、を備え、第１ねじを第１貫通孔及び第１ねじ孔に挿入して半導体レーザモジュールをベースに取り付ける取付機構あってもよい。この場合には、半導体レーザモジュールを所望の向きにした状態で、第１ねじ孔及び第１ねじ孔で半導体レーザモジュールをベースに締結することができるので、容易に半導体レーザモジュールの向きをベースに対してファースト軸方向に調整することができる。
【００１０】
一実施形態では、第１ねじ孔は、レーザ光の光軸方向に沿って一直線上に設けられており、半導体レーザモジュールから出力されるレーザ光の出射方向を前方としたときに、第１の半導体レーザモジュールの第１貫通孔と第１の半導体レーザモジュールの発光素子との間隔は、第１の半導体レーザモジュールの後段に配置される第２の半導体レーザモジュールの第１貫通孔と第２の半導体レーザモジュールの発光素子との間隔よりも、所定の間隔だけ短く形成されていてもよい。この場合には、半導体レーザモジュールから所定の間隔で離間するレーザ光を出力することができるので、半導体レーザモジュールから出射されるレーザ光が互いに干渉しないようにすることができる。
【００１１】
一実施形態では、半導体レーザモジュールから出力されるレーザ光の出射方向を前方としたときに、第１の半導体レーザモジュールの第１貫通孔と第１の半導体レーザモジュールの発光素子との間隔は、第１の半導体レーザモジュールの後段に配置される第２の半導体レーザモジュールの第１貫通孔と第２の半導体レーザモジュールの発光素子との間隔と、同じ長さで形成されており、第１の半導体レーザモジュールの第１貫通孔は、第２の半導体レーザモジュールの第１貫通孔よりも、所定の間隔だけファースト軸方向にずれてベースに取り付けられていてもよい。この場合には、確実に半導体レーザモジュールから所定の間隔で離間するレーザ光を出力することができるので、半導体レーザモジュールから出射されるレーザ光が互いに干渉しないようにすることができる。
【００１２】
一実施形態では、半導体レーザモジュールは、ファースト軸に直交する面が発光素子を搭載する搭載面とされ、かつ、搭載面に対して垂直に延びる第２ねじ孔が形成された光学マウントと、スロー軸コリメータレンズが固定され、厚さ方向に第２貫通孔が形成されたレンズマウントと、第２貫通孔及び第２ねじ孔に挿入される第２ねじと、を備え、第２ねじを第２貫通孔及び第２ねじ孔に挿入してレンズマウントを光学マウントに取り付ける取付機構であってもよい。この場合には、スロー軸コリメータレンズを所望の向きにした状態で、第２ねじ孔及び第２ねじでスロー軸コリメータレンズを光学マウントに締結することができるので、容易にレーザ光に対するスロー軸コリメータレンズの向きをスロー軸方向に調整することができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の一側面によれば、高い結合効率を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の第１実施形態に係る半導体レーザ装置の斜視図である。
【図２】半導体レーザモジュールの側面図である。
【図３】半導体レーザモジュールの平面図である。
【図４】図１に示す半導体レーザ装置の上面図である。
【図５】図１に示す半導体レーザ装置の側面図である。
【図６】図１に示す半導体レーザ装置の出力レーザの結合の様子を示す上面図である。
【図７】図１に示す半導体レーザ装置の出力レーザの結合の様子を示す側面図である。
【図８】図１に示す半導体レーザ装置の駆動電流とファイバ出力との関係を示すグラフである。
【図９】本発明の第２実施形態に係る半導体レーザ装置の上面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、以下の説明において同一又は相当部分には同一符号を付し、重複する説明を省略する。
【００１６】
（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態に係る半導体レーザ装置１の斜視図である。図１に示すように、本実施形態の半導体レーザ装置１は、ベース１０、３個の半導体レーザモジュール２０Ａ〜２０Ｃ、及び集光レンズ４０を備えている。半導体レーザ装置１は、半導体レーザモジュール２０Ａ〜２０Ｃから出射されたレーザ光を結合させて、光ファイバ５０に導光する装置である。なお、説明の便宜上、半導体レーザモジュール２０Ａ〜２０Ｃから出射されるレーザ光のファースト取付位置軸方向をＸ軸方向と、スロー軸方向をＹ軸方向と、Ｘ軸方向及びＹ軸方向に垂直な方向をＺ軸方向とする。また、本明細書では、レーザ光の出射方向を前方といい、その反対方向を後方という。
【００１７】
ベース１０は、ＸＺ平面上に配置される板状部材である。ベース１０の主面には、半導体レーザモジュール２０Ａ〜２０Ｃ、及び集光レンズ４０が載置されている。ベース１０は、半導体レーザモジュール２０Ａ〜２０Ｃにおいて生じる熱をその下に設けられるヒートシンクに伝熱させ、放熱することで半導体レーザモジュール２０Ａ〜２０Ｃを冷却する。
【００１８】
半導体レーザモジュール２０Ａ〜２０Ｃは、Ｚ軸方向に沿ってベース１０上に配列されている。半導体レーザモジュール２０Ａ〜２０Ｃは略同一の構成を有しているので、以下では、半導体レーザモジュール２０Ａ〜２０Ｃを単に半導体レーザモジュール２０と総称してその構成を説明する。
【００１９】
半導体レーザモジュール２０は、図２及び図３に示すように、光学ブロック台（光学マウント）２１、発光素子２３、ＬＤマウント２５、ファースト軸コリメータレンズ（以下、「ＦＡＣレンズ」という。）２９、スロー軸コリメータレンズマウント（以下、「ＳＡＣレンズマウント」という。）３１、及びスロー軸コリメータレンズ（以下、「ＳＡＣレンズ」という。）３５を備えている。
【００２０】
光学ブロック台２１は、直方体形状を呈する、黒アルマイト処理されたアルミニウム製の部材である。光学ブロック台２１の一面は、発光素子２３を搭載する搭載面とされている。光学ブロック台２１の搭載面に垂直な面には、光学ブロック台２１をＹ軸方向に貫通する貫通孔（第１貫通孔）３６が設けられている。
【００２１】
発光素子２３は、活性層を含む積層構造をなす半導体レーザ素子であり、銅製又は銅合金製の直方体形状を有するＬＤマウント２５上に取り付けられている。ＬＤマウント２５の発光素子２３の出射端面の直近位置には、精密ＵＶ硬化樹脂によりＦＡＣレンズ２９が取り付けられている。ＦＡＣレンズ２９は、発光素子２３から出射されたレーザ光をファースト軸方向でコリメートする光学素子である。ＦＡＣレンズ２９は、発光素子２３の出射端面から約１ｍ離れた位置に減光フィルタを備えたＣＣＤカメラを配置して、発光素子２３から出射されるレーザ光のファースト軸方向のビーム径が最小になり、かつ、平行光が光軸に一致するように調整された状態で、ＬＤマウント２５に固定される。
【００２２】
ＬＤマウント２５は、搭載された発光素子２３の出射端面及びＦＡＣレンズ２９をＺ軸方向を向けた状態で、六角スペーサ２７により光学ブロック台２１の搭載面に固定されている。
【００２３】
ＳＡＣレンズ３５は、ＦＡＣレンズ２９を通過したレーザ光を、スロー軸方向でコリメートする光学素子である。ＳＡＣレンズ３５は、一例としては焦点距離ｆが２０ｍｍの平凸シリンドリカルレンズである。
【００２４】
ＳＡＣレンズマウント３１は、一端部が屈曲部３１Ｂとされた略平板状の部材であり、屈曲部３１Ｂの先端にはＳＡＣレンズ３５が取り付けられている。平板状部分である平板部３１Ａの他端部側には、平板部３１Ａを厚さ方向に貫通する貫通孔（第２貫通孔）３１Ｃが設けられている。
【００２５】
光学ブロック台２１のＬＤマウント２５取付位置の前方には、搭載面に対して垂直方向に延びるねじ孔（第２ねじ孔）３２が形成されており、ねじ３３が貫通孔３１Ｃ及びねじ孔３２に挿入されて、ＳＡＣレンズマウント３１と光学ブロック台２１とが締結される。ねじ３３が緩められた状態では、ＳＡＣレンズマウント３１は、貫通孔３１Ｃを支点として、光学ブロック台２１の搭載面に水平な面内で回転可能とされている。一方、ねじ３３が締められた状態では、ＳＡＣレンズマウント３１は、光学ブロック台２１に固定される。このように、ＳＡＣレンズマウント３１の固定位置を調整することで、レーザ光の光軸に対するＳＡＣレンズ３５の角度はスロー軸方向で変更可能とされている。貫通孔３１Ｃ、ねじ孔３２、及びねじ３３はスロー軸調整機構として機能する。
【００２６】
半導体レーザモジュール２０は、図４及び図５に示すように、Ｚ軸方向に沿ってベース１０上に配列される。なお、図４及び図５では、説明の便宜上、半導体レーザモジュール２０Ａ〜２０Ｃのうち、２つの半導体レーザモジュール２０Ａ及び２０Ｂのみを図示している。
【００２７】
ベース１０には、半導体レーザモジュール２０Ａ、２０Ｂの取付位置に対応するように、Ｚ軸方向に延びる一直線の仮想線Ｌ上にねじ孔（第１ねじ孔）１１が設けられている。ねじ孔１１は光学ブロック台２１の貫通孔３６に対応する取付機構である。
【００２８】
半導体レーザモジュール２０Ａ、２０Ｂは、搭載面がＹＺ平面に一致するように、ベース上に搭載され、ねじ３７が貫通孔３６及びねじ孔１１に挿入されることで、半導体レーザモジュール２０Ａ、２０Ｂがベース１０に締結される。
【００２９】
ねじ３７が緩められた状態では、半導体レーザモジュール２０Ａ、２０Ｂは、貫通孔３６を支点としてベース１０の水平面内で回転可能とされている。一方、ねじ３７が締められた状態では、半導体レーザモジュール２０Ａ、２０Ｂは、ベース１０に固定される。このように、半導体レーザ装置１では、貫通孔３６を支点として半導体レーザモジュール２０の向きをＸ軸方向にあおることができる。これにより、半導体レーザモジュール２０から出射されるレーザ光の角度がＸ軸方向に変更される。貫通孔３６、ねじ孔１１、及びねじ３７はファースト軸調整機構として機能する。
【００３０】
半導体レーザモジュール２０Ａの光学ブロック台２１の幅Ｗ１は、半導体レーザモジュール２０Ａの後段に配置される半導体レーザモジュール２０Ｂの光学ブロック台２１の幅Ｗ２よりも小さく形成されている。一方、半導体レーザモジュール２０Ａの光学ブロック台２１における搭載面と対向する主面から貫通孔３６までの距離と、半導体レーザモジュール２０Ｂの光学ブロック台２１における搭載面と対向する主面から貫通孔３６までの距離とが同一となるように、貫通孔３６が光学ブロック台２１にそれぞれ形成されている。このため、半導体レーザモジュール２０Ａの貫通孔３６と半導体レーザモジュール２０Ａの発光素子２３との間隔ｄ１は、半導体レーザモジュール２０Ｂの貫通孔３６と半導体レーザモジュール２０Ｂの発光素子２３との間隔ｄ２よりも、所定の間隔Ｄ（すなわち幅ｗ２と幅ｗ１との差分）だけ短く形成されている。間隔Ｄは、例えば、１．５ｍｍである。半導体レーザモジュール２０Ａ及び半導体レーザモジュール２０Ｂは、それぞれの光学ブロック台２１における搭載面と対向する主面が同一平面上に位置するように配置されている。これにより、半導体レーザモジュール２０Ａ、２０Ｂから所定の間隔Ｄだけ離間してレーザ光が出射され、レーザ光が互いに干渉しない。
【００３１】
集光レンズ４０は、図６及び図７に示すように、半導体レーザモジュール２０Ａ〜２０Ｃから互いに平行に出射されたレーザ光を集光させて、それぞれのレーザ光を結合する。結合されたレーザ光は、集光レンズ４０の焦点面に配置される光ファイバ５０に導光される。集光レンズ４０としては、例えばＬｉｇｈｔｐａｔｈ社製のＧＲＡＤＩＵＭレンズ（焦点距離ｆ＝１５ｍｍ）を用いることができる。光ファイバ５０としては、例えば、Ｎｕｆｅｒｎ社製のＭＭ−Ｓ１０５／１２５−１５Ａ（コア径：１０５μｍφ、ＮＡＯ．１５）を用いることができる。
【００３２】
次に、半導体レーザモジュール２０から出射されるレーザ光の出射角度の調整機構について説明する。上記の通り、ねじ３７が緩められた状態では、半導体レーザモジュール２０は、貫通孔３６を支点としてベース１０の水平面内で回転可能とされている。半導体レーザモジュール２０は、出力レーザ光の角度がＸ軸方向で調整されて、最適な結合効率が得られる角度で、ねじ３７によりベース１０に締結されて、固定される。
【００３３】
また、上記の通り、ねじ３３が緩められた状態では、ＳＡＣレンズマウント３１は、貫通孔３１Ｃを支点として、光学ブロック台２１の搭載面に水平な面内で回転可能とされ、ＳＡＣレンズマウント３１は、を回転させることで、レーザ光の光軸に対するＳＡＣレンズ３５の角度はスロー軸方向で変更可能とされている。ＳＡＣレンズ３５は、ＳＡＣレンズ３５の角度がＸ軸方向で調整されて、最適な結合効率が得られる角度で、ねじ３３により光学ブロック台２１締結されて、固定される。
【００３４】
以上説明したように、本実施形態に係る半導体レーザ装置１では、ファースト軸調整機構により半導体レーザモジュール２０の向きがベース１０に対してファースト軸方向に調整され、スロー軸調整機構によりＳＡＣレンズ３５が半導体レーザモジュール２０に対してスロー軸方向に調整される。これにより、半導体レーザモジュール２０の出力レーザ光の出射角度がファースト軸方向及びスロー軸方向に調節される。よって、複数の半導体レーザモジュール２０の出力が最適結合状態になるように容易に調芯固定することができ、高い結合効率を実現することができる。
【００３５】
また、本実施形態に係る半導体レーザ装置１では、集光レンズ４０により所定の間隔Ｄで離間するレーザ光を集光して、結合することができる。
【００３６】
また、本実施形態では、半導体レーザモジュール２０を所望の向きにした状態で、１１Ａ、１１Ｂとねじ３７で半導体レーザモジュール２０をベース１０に締結することができるので、容易に半導体レーザモジュール２０の向きをベース１０に対してファースト軸方向に調整することができる。
【００３７】
また、本実施形態では、ねじ孔１１Ａ、１１Ｂは、レーザ光の光軸方向（Ｚ方向）に沿って一直線上に設けられており、半導体レーザモジュール２０Ａの取付位置と発光素子２３との間隔ｄ１が、半導体レーザモジュール２０Ｂの取付位置と発光素子２３との間隔ｄ２よりも、所定の間隔Ｄだけ短く形成されているので、確実に半導体レーザモジュールから所定の間隔Ｄで離間するレーザ光を出力することができる。
【００３８】
また、本実施形態では、半導体レーザモジュール２０を所望の向きにした状態で、ねじ孔３２とねじ３３で半導体レーザモジュール２０をベース１０に締結することができるので、容易にレーザ光に対するＳＡＣレンズ３５の向きをスロー軸方向に調整することができる。
【００３９】
（第２実施形態）
次に、図９を参照して本発明の第２実施形態について説明する。本実施形態に係る半導体レーザ装置１Ａは、半導体レーザモジュール２０の寸法及び設置位置が第１実施形態と異なり、その他の点は半導体レーザ装置１と同じである。
【００４０】
半導体レーザ装置１Ａでは、ベース１０には、Ｚ軸方向に沿った仮想線Ｌ１上及び仮想線Ｌ２上にねじ孔１１が設けられている。仮想線Ｌ１及び仮想線Ｌ２は所定の間隔Ｄだけ離間した平行な仮想線である。半導体レーザ装置１Ａでは、半導体レーザモジュール２０Ａの光学ブロック台２１の幅Ｗ１は、半導体レーザモジュール２０Ａの後段に配置される半導体レーザモジュール２０Ｂの光学ブロック台２１の幅Ｗ２よりと同一である。このため、半導体レーザモジュール２０Ａは、半導体レーザモジュール２０Ｂよりも、所定の間隔ＤだけＸ軸方向にずれてベース１０に対して取り付けられている。このような構成においても、半導体レーザモジュール２０Ａ、２０Ｂから出力されるレーザ光は、所定の間隔Ｄだけ離間し、互いに干渉しない。
【００４１】
このような半導体レーザ装置１Ａにおいても、上述した半導体レーザ装置１と同一の効果を奏する。また、半導体レーザ装置１Ａにおいては、半導体レーザモジュール２０が同じ形状で形成されているので、製造コストを低減することができる。
【００４２】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限られるものではなく、各請求項に記載した要旨を変更しない範囲で変形し、又は他のものに適用したものであってもよい。
【００４３】
例えば、上記実施形態では、半導体レーザ装置１、１Ａが半導体レーザモジュール２０を３つ備える例を説明したが、本発明に係る半導体レーザ装置は、必要に応じて任意の数の半導体レーザモジュールを備えていてもよい。
【００４４】
また、上記実施形態では、光学ブロック２１に１つの貫通孔３６が設けられており、この貫通孔３６を介して半導体レーザモジュール２０とベース１０とが締結されているが、半導体レーザモジュール２０とベース１０との締結方法は限定されない。例えば、半導体レーザモジュール２０に２つの貫通孔が形成されるとともに、ベース１０に半導体レーザモジュール２０の貫通孔に対応する２つの貫通孔が形成され、半導体レーザモジュール２０の貫通孔及びベース１０の貫通孔にボルトが挿入されて、ベースの裏面に配置されたナットにより、半導体レーザモジュール２０とベース１０とが締結されもよい。この場合には、半導体レーザモジュール２０又はベース１０に形成される貫通孔の一方をファースト軸方向に延びる長孔とすることで、半導体レーザモジュール２０の向きをベースに対してファースト軸方向に調整することができる。
【実施例】
【００４５】
以下、実施例に基づいて本実施形態をより具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例により何ら限定されるものではない。
【００４６】
本実施例では、半導体レーザ装置１について結合効率の測定を行った。本実施例では、２つの半導体レーザモジュール２０の出力レーザ光を結合した。ＦＡＣレンズ２９としては、Ｄｏｒｉｃレンズ社製のＤ１４１−７５９を用いた。ＳＡＣレンズとしては、焦点距離ｆが２０ｍｍの平凸シリンドリカルレンズを用いた。集光レンズ４０としては、Ｌｉｇｈｔｐａｔｈ社製のＧＲＡＤＩＵＭレンズ（焦点距離ｆ＝１５ｍｍ）を用いた。光ファイバ５０としては、例えば、Ｎｕｆｅｒｎ社製のＭＭ−Ｓ１０５／１２５−１５Ａ（コア径：１０５μｍφ、ＮＡＯ．１５）を用いた。
【００４７】
上記構成において、半導体レーザ装置１に付与する駆動電流を変化させた場合のファイバ出力の変化を測定した。その結果を図８に示す。図８において、半導体レーザ装置１からのレーザ出力を点線で示す。図８に示すように、本実施例では、コア径１０５μｍφという小さなコア径の光ファイバ５０に対して、８０％程度の高い結合効率を実現できることが確認された。
【符号の説明】
【００４８】
１…半導体レーザ装置、１０…ベース、１１…ねじ孔、２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ…半導体レーザモジュール、２１…光学ブロック台、２３…発光素子、２５…ＬＤマウント、２９…ＦＡＣレンズ、３１…ＳＡＣレンズマウント、３１Ａ…平板部、３１Ｂ…屈曲部、３１Ｃ…貫通孔、３２…ねじ孔、３５…ＳＡＣレンズ、３６…貫通孔、４０…集光レンズ、５０…光ファイバ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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