(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電流を注入することによって光を発生させ、かつ当該光の導波路を形成する、第１層と、
前記第１層を挟み、かつ前記光の漏れを抑制する第２層および第３層と、
前記第１層に前記電流を注入する電極と、
を含み、
前記光の導波路は、帯状の第１領域、帯状の第２領域、および帯状の第３領域、を有し、
前記第１領域と前記第２領域とは、前記第１層の側面に設けられる第１反射部にて接続され、
前記第１領域と前記第３領域とは、前記第１反射部が設けられる側面と異なる前記第１層の側面に設けられる第２反射部にて接続され、
前記第２領域と前記第３領域とは、前記第１反射部と前記第２反射部とが設けられる側面と異なる側面であって、出射面となる前記第１層の側面に接続され、
前記第１領域の長手方向は、前記出射面に対して平行になるように設けられ、
前記第３層は、前記第１層、前記第２層、および前記第３層の積層方向の垂線方向から見て前記第３層の他の部分より厚い柱状部を有し、
前記柱状部の側面は、前記第１層、前記第２層、および前記第３層の積層方向に対して傾いている、ことを特徴とする発光装置。
【請求項２】
請求項１において、
前記出射面は、前記第１層で発生する光の波長帯において、前記第１反射部と前記第２反射部の反射率よりも低い反射率を備える、ことを特徴とする発光装置。
【請求項３】
請求項１または２において、
前記第１領域と前記第２領域とは、前記第１層、前記第２層、および前記第３層の積層方向から見て、前記第１反射部が設けられる前記側面の垂線に対して第１角度で傾いて前記第１反射部と接続し、
前記第１領域と前記第３領域とは、前記第１層、前記第２層、および前記第３層の積層
方向から見て、前記第２反射部が設けられる前記側面の垂線に対して第２角度で傾いて前記第２反射部と接続し、
前記第１角度および前記第２角度は、臨界角以上である、ことを特徴とする発光装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれか１項において、
前記第２領域と前記第３領域とは、前記第１層、前記第２層、および前記第３層の積層方向から見て、同じ方向で前記出射面に接続されている、ことを特徴とする発光装置。
【請求項５】
請求項４において、
前記第２領域と前記第３領域とは、前記第１層、前記第２層、および前記第３層の積層方向から見て、前記出射面の垂線に対して傾いて前記出射面に接続する、ことを特徴とする発光装置。
【請求項６】
請求項４において、
前記第２領域と前記第３領域とは、前記第１層、前記第２層、および前記第３層の積層方向から見て、前記出射面の垂線に対して平行に前記出射面に接続する、ことを特徴とする発光装置。
【請求項７】
請求項１ないし６のいずれか１項において、
前記第２領域は、
直線状の第１部分と、直線状の第２部分と、を有し、
前記第３領域は、
直線状の第３部分と、直線状の第４部分と、を有し、
前記第１部分と前記第２部分とは、前記第１反射部が設けられる前記側面、前記第２反射部が設けられる前記側面、および前記出射面とは異なる、前記第１層の側面に設けられる第３反射部にて接続され、
前記第３部分と前記第４部分とは、前記第１反射部が設けられる前記側面、前記第２反射部が設けられる前記側面、前記第３反射部が設けられる前記側面、および前記出射面とは異なる、前記第１層の側面に設けられる第４反射部にて接続される、ことを特徴とする発光装置。
【請求項８】
請求項７において、
前記出射面は、前記第１層で発生する光の波長帯において、前記第３反射部と前記第４反射部の反射率よりも低い反射率を備える、ことを特徴とする発光装置。
【請求項９】
請求項７または８において、
前記第１部分と前記第２部分とは、前記第１層、前記第２層、および前記第３層の積層方向から見て、前記第３反射部が設けられる前記側面の垂線に対して、第３角度で傾いて接続され、
前記第３部分と前記第４部分とは、前記第１層、前記第２層、および前記第３層の積層方向から見て、前記第４反射部が設けられる前記側面の垂線に対して、第４角度で傾いて接続され、
前記第３角度および前記第４角度は、臨界角以上である、ことを特徴とする発光装置。
【請求項１０】
請求項１ないし９のいずれか１項において、
前記第１領域の長さは、前記第２領域の長さおよび前記第３領域の長さよりも大きい、ことを特徴とする発光装置。
【請求項１１】
第１層と、前記第１層を挟む第２層および第３層と、を有する積層体を含み、
前記第１層は、
光を発生させて導波させる、第１利得領域、第２利得領域、および第３利得領域を有し、
前記第２層および前記第３層は、
前記第１利得領域、前記第２利得領域、および前記第３利得領域に発生する光の漏れを抑制する層であり、
前記第１層は、
前記積層体の外形を形成する、第１面、第２面、および第３面を有し、
前記第１利得領域、前記第２利得領域、および前記第３利得領域に発生する光の波長体において、前記第１面の反射率は、前記第２面の反射率および前記第３面の反射率よりも低く、
前記第１利得領域は、前記積層体の積層方向から見て、前記第２面から前記第３面まで、前記第１面に対して平行になるように設けられ、
前記第２利得領域は、前記第２面において前記第１利得領域と重なり、前記第２面から前記第１面まで設けられ、
前記第３利得領域は、前記第３面において前記第１利得領域と重なり、前記第３面から前記第１面まで設けられ、
前記第２利得領域と前記第３利得領域とは、互いに離間して前記第１面と接続し、
前記第３層は、前記第１層、前記第２層、および前記第３層の積層方向の垂線方向から見て前記第３層の他の部分より厚い柱状部を有し、
前記柱状部の側面は、前記第１層、前記第２層、および前記第３層の積層方向に対して傾いている、ことを特徴とする発光装置。
【請求項１２】
請求項１ないし１１のいずれか１項に記載の発光装置と、
前記発光装置から出射された光を集光するマイクロレンズと、
前記マイクロレンズによって集光された光を、画像情報に応じて変調する光変調装置と、
前記光変調装置によって形成された画像を投射する投射装置と、
を含む、ことを特徴とするプロジェクター。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光装置およびプロジェクターに関する。
【背景技術】
【０００２】
スーパールミネッセントダイオード（Super Luminescent Diode、以下「ＳＬＤ」ともいう）は、通常の発光ダイオード同様にインコヒーレント性を示し、かつ広帯域なスペクトル形状を示しながら、光出力特性では半導体レーザー同様に単一の素子で数百ｍＷ程度までの出力を得ることが可能な半導体発光素子である。
【０００３】
ＳＬＤは、例えばプロジェクターの光源として用いられるが、高出力かつエテンデュの小さな光源を実現するためには、複数の利得領域から出射される光が、同一の方向に進むことが望ましい。特許文献１では、直線状の形状を有する利得領域と、反射面を介することによって屈曲した形状を有する利得領域と、を組合せることによって、２つの利得領域の光出射部（発光点）から出射される光を、同一の方向に進行させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−３８３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
光学系の損失低減と部品点数の削減とのため、ＳＬＤをライトバルブの直下に配置し、レンズアレイを用いて集光と均一照明とを同時に行う方式のプロジェクターが提案されている。このような方式のプロジェクターでは、レンズアレイに合わせて、光出射部を配置する必要がある。
【０００６】
特許文献１に記載された技術では、複数の光出射部の間隔をピッチの異なる様々なレンズアレイに合わせて配置することが困難であり、上記の方式のプロジェクターに適用できない。
【０００７】
本発明のいくつかの態様に係る目的の１つは、複数の光出射部の間隔を大きくすることができ、発光装置がライトバルブの直下に配置された方式のプロジェクターに適用できる発光装置を提供することにある。また、本発明のいくつかの態様に係る目的の１つは、上記発光装置を有するプロジェクターを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る発光装置は、
電流を注入することによって光を発生させ、かつ当該光の導波路を形成する、第１層と、
前記第１層を挟み、かつ前記光の漏れを抑制する第２層および第３層と、
前記第１層に前記電流を注入する電極と、
を含み、
前記電極により得られる前記光の導波路は、帯状かつ直線状の形状を有する第１領域、帯状の第２領域、および帯状の第３領域、を有し、
前記第１領域と前記第２領域とは、前記第１層の側面に設けられる第１反射部にて接続され、
前記第１領域と前記第３領域とは、前記第１反射部が設けられる側面と異なる前記第１
層の側面に設けられる第２反射部にて接続され、
前記第２領域と前記第３領域とは、前記第１反射部と前記第２反射部とが設けられる側面と異なる側面であって、出射面となる前記第１層の側面に接続され、
前記第１領域は、前記第１領域の長手方向が前記出射面に対して平行になるように設けられ、
前記出射面において前記第２領域から出射される第１の光と、前記出射面において前記第３領域から出射される第２の光とは、同じ方向に出射される。
【０００９】
このような発光装置によれば、例えば、第１領域が出射面に対して平行ではない場合に比べて、利得領域の全長が増大することを抑制しつつ、光出射部の間隔を大きくすることができる。すなわち、小型化を図りつつ、複数の光出射部の間隔を大きくすることができる。これにより、多大な電流を流す必要はなく、消費電力を抑えることができる。さらに、資源が無駄となることもなく、製造コストを抑えることができる。
【００１０】
本発明に係る発光装置において、
前記出射面は、前記第１層で発生する光の波長帯において、前記第１反射部と前記第２反射部の反射率よりも低い反射率を備えることができる。
【００１１】
このような発光装置によれば、複数の光出射部の間隔を大きくすることができる。
【００１２】
本発明に係る発光装置において、
前記第１領域と前記第２領域とは、前記第１層、前記第２層、および前記第３層の積層方向から見て、前記第１反射部が設けられる前記側面の垂線に対して第１角度で傾いて前記第１反射部と接続し、
前記第１領域と前記第３領域とは、前記第１層、前記第２層、および前記第３層の積層方向から見て、前記第２反射部が設けられる前記側面の垂線に対して第２角度で傾いて前記第２反射部と接続し、
前記第１角度および前記第２角度は、臨界角以上であることができる。
【００１３】
このような発光装置によれば、第１反射部および第２反射部は、第１領域、第２領域、および第３領域に発生する光を、全反射させることができる。したがって、第１反射部および第２反射部における光損失を抑制することができ、効率よく光を反射させることができる。
【００１４】
本発明に係る発光装置において、
前記第２領域と前記第３領域とは、前記第１層、前記第２層、および前記第３層の積層方向から見て、同じ方向で前記出射面に接続されていることができる。
【００１５】
このような発光装置によれば、複数の光出射部の間隔を大きくすることができる。
【００１６】
本発明に係る発光装置において、
前記第２領域と前記第３領域とは、前記第１層、前記第２層、および前記第３層の積層方向から見て、前記出射面の垂線に対して傾いて前記出射面に接続することができる。
【００１７】
このような発光装置によれば、第１領域、第２領域、および第３領域に発生する光を、多重反射させないことができる。その結果、直接的な共振器を構成させないことができるため、第１領域、第２領域、および第３領域に発生する光のレーザー発振を抑制することができる。
【００１８】
本発明に係る発光装置において、
前記第２領域と前記第３領域とは、前記第１層、前記第２層、および前記第３層の積層方向から見て、前記出射面の垂線に対して平行に前記出射面に接続することができる。
【００１９】
このような発光装置によれば、後段の光学系の設計を容易にすることができる。
【００２０】
本発明に係る発光装置において、
前記第２領域は、
直線状の第１部分と、直線状の第２部分と、を有し、
前記第３領域は、
直線状の第３部分と、直線状の第４部分と、を有し、
前記第１部分と前記第２部分とは、前記第１反射部が設けられる前記側面、前記第２反射部が設けられる前記側面、および前記出射面とは異なる、前記第１層の側面に設けられる第３反射部にて接続され、
前記第３部分と前記第４部分とは、前記第１反射部が設けられる前記側面、前記第２反射部が設けられる前記側面、前記第３反射部が設けられる前記側面、および前記出射面とは異なる、前記第１層の側面に設けられる第４反射部にて接続されることができる。
【００２１】
このような発光装置によれば、第１領域、第２領域、および第３領域に発生する光を、第１反射部、第２反射部、第３反射部、および第４反射部において、全反射させやすくすることができる。
【００２２】
本発明に係る発光装置において、
前記出射面は、前記第１層で発生する光の波長帯において、前記第３反射部と前記第４反射部の反射率よりも低い反射率を備えることができる。
【００２３】
このような発光装置によれば、複数の光出射部の間隔を大きくすることができる。
【００２４】
本発明に係る発光装置において、
前記第１部分と前記第２部分とは、前記第１層、前記第２層、および前記第３層の積層方向から見て、前記第３反射部が設けられる前記側面の垂線に対して、第３角度で傾いて接続され、
前記第３部分と前記第４部分とは、前記第１層、前記第２層、および前記第３層の積層方向から見て、前記第４反射部が設けられる前記側面の垂線に対して、第４角度で傾いて接続され、
前記第３角度および前記第４角度は、臨界角以上であることができる。
【００２５】
このような発光装置によれば、第３反射部および第４反射部は、第１領域、第２領域、および第３領域に発生する光を、全反射させることができる。したがって、第３反射部および第４反射部における光損失を抑制することができ、効率よく光を反射させることができる。
【００２６】
本発明に係る発光装置において、
前記第１領域の長さは、前記第２領域の長さおよび前記第３領域の長さよりも大きい、ことを特徴とすることができる。
【００２７】
このような発光装置によれば、複数の光出射部の間隔を確実に大きくすることができる。
【００２８】
本発明に係る発光装置は、
第１層と、前記第１層を挟む第２層および第３層と、を有する積層体を含み、
前記第１層は、
光を発生させて導波させる、第１利得領域、第２利得領域、および第３利得領域を有し、
前記第２層および前記第３層は、
前記第１利得領域、前記第２利得領域、および前記第３利得領域に発生する光の漏れを抑制する層であり、
前記第１層は、
前記積層体の外形を形成する、第１面、第２面、および第３面を有し、
前記第１利得領域、前記第２利得領域、および前記第３利得領域に発生する光の波長体において、前記第１面の反射率は、前記第２面の反射率および前記第３面の反射率よりも低く、
前記第１利得領域は、前記積層体の積層方向から見て、前記第２面から前記第３面まで、前記第１面に対して平行に設けられ、
前記第２利得領域は、前記第２面において前記第１利得領域と重なり、前記第２面から前記第１面まで設けられ、
前記第３利得領域は、前記第３面において前記第１利得領域と重なり、前記第３面から前記第１面まで設けられ、
前記第２利得領域と前記第３利得領域とは、互いに離間し、前記積層体の積層方向から見て、同じ傾きで傾いて前記第１面と接続している。
【００２９】
このような発光装置によれば、小型化を図りつつ、複数の光出射部の間隔を大きくすることができる。
【００３０】
本発明に係るプロジェクターは、
本発明に係る発光装置と、
前記発光装置から出射された光を集光するマイクロレンズと、
前記マイクロレンズによって集光された光を、画像情報に応じて変調する光変調装置と、
前記光変調装置によって形成された画像を投射する投射装置と、
を含む。
【００３１】
このようなプロジェクターによれば、レンズアレイのアライメントが容易で、均一性よく光変調装置を照射することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本実施形態に係る発光装置を模式的に示す平面図。
【図２】本実施形態に係る発光装置を模式的に示す断面図。
【図３】本実施形態に係る発光装置の製造工程を模式的に示す断面図。
【図４】本実施形態に係る発光装置の製造工程を模式的に示す平面図。
【図５】本実施形態に係る発光装置の製造工程を模式的に示す断面図。
【図６】本実施形態の第１変形例に係る発光装置を模式的に示す平面図。
【図７】本実施形態の第２変形例に係る発光装置を模式的に示す断面図。
【図８】本実施形態の第３変形例に係る発光装置を模式的に示す平面図。
【図９】本実施形態に係るプロジェクターを模式的に示す図。
【図１０】本実施形態に係るプロジェクターを模式的に示す図。
【図１１】本実施形態に係るプロジェクターの光源を模式的に示す図。
【図１２】本実施形態に係るプロジェクターの光源を模式的に示す断面図。
【図１３】本実施形態に係るプロジェクターの光源を模式的に示す断面図。
【図１４】本実施形態に係るプロジェクターの光源を模式的に示す断面図。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
以下、本発明の好適な実施形態について、図面を参照しながら説明する。
【００３４】
１．  発光装置
まず、本実施形態に係る発光装置について、図面を参照しながら説明する。図１は、本実施形態に係る発光装置１００を模式的に示す平面図である。図２は、本実施形態に係る発光装置１００を模式的に示す図１のＩＩ−ＩＩ線断面図である。なお、図１では、便宜上、第２電極１１４の図示を省略している。
【００３５】
以下では、発光装置１００がＩｎＧａＡｌＰ系（赤色）のＳＬＤである場合について説明する。ＳＬＤは、半導体レーザーと異なり、端面反射による共振器の形成を抑えることにより、レーザー発振を防止することができる。そのため、スペックルノイズを低減することができる。
【００３６】
発光装置１００は、図１および図２に示すように、積層体１２０と、第１電極１１２と、第２電極１１４と、を含むことができる。
【００３７】
積層体１２０は、基板１０２と、第２層１０４（以下「第１クラッド層１０４」ともいう）と、第１層１０６（以下「活性層１０６」ともいう）と、第３層１０８（以下「第２クラッド層１０８」ともいう）と、第４層１１０（以下「コンタクト層１１０」ともいう）と、絶縁層１１６と、を有することができる。
【００３８】
基板１０２としては、例えば、第１導電型（例えばｎ型）のＧａＡｓ基板などを用いることができる。
【００３９】
第１クラッド層１０４は、基板１０２上に形成されている。第１クラッド層１０４としては、例えば、ｎ型のＩｎＧａＡｌＰ層などを用いることができる。なお、図示はしないが、基板１０２と第１クラッド層１０４との間に、バッファー層が形成されていてもよい。バッファー層としては、例えば、ｎ型のＧａＡｓ層、ＡｌＧａＡｓ層、ＩｎＧａＰ層などを用いることができる。バッファー層は、その上方に形成される層の結晶性を向上させることができる。
【００４０】
活性層１０６は、第１クラッド層１０４上に形成されている。活性層１０６は、第１クラッド層１０４と第２クラッド層１０８とに挟まれている。活性層１０６は、例えば、ＩｎＧａＰウェル層とＩｎＧａＡｌＰバリア層とから構成される量子井戸構造を３つ重ねた多重量子井戸（ＭＱＷ）構造を有する。
【００４１】
活性層１０６の平面形状は、例えば、積層体１２０の平面形状と同じである。図１に示す例では、活性層１０６の平面形状は、六角形であり、第１面１３１、第２面１３２、第３面１３３、第４面１３４、第５面１３５、および第６面１３６を有している。面１３１〜１３６は、活性層１０６の面のうち第１クラッド層１０４または第２クラッド層１０８に面状に接していない面であり、積層体１２０の外形を形成している面である。面１３１〜１３６は、積層体１２０の積層方向から見て活性層１０６の側面（側壁）、言い換えれば積層体１２０の側面部、に設けられているともいえ、平坦な面である。
【００４２】
図１に示す例では、面１３４，１３５は、面１３１と直交している。面１３６は、面１３１と対向している。面１３２は、面１３４，１３６と接続しており、面１３１に対して傾斜している。面１３３は、面１３５，１３６と接続しており、面１３１に対して傾斜している。例えば、面１３１，１３４，１３５，１３６は、劈開によって形成され、面１３２，１３３は、エッチング技術によって形成される。
【００４３】
活性層１０６の一部は、第１利得領域１５０、第２利得領域１６０、および第３利得領域１７０を構成している。利得領域１５０，１６０，１７０は、光を発生させることができ、この光は、利得領域１５０，１６０，１７０内を、利得を受けつつ導波することができる。すなわち、利得領域１５０，１６０，１７０は、活性層１０６にて発生する光に対する導波路であるともいえる。
【００４４】
第１利得領域１５０は、図１に示すように、積層体１２０の積層方向からの平面視にて、所定の幅を有する帯状かつ直線状の長手形状（長手方向と短手方向を有する形状）を備えている。また、積層体１２０の積層方向から見て（平面視において）、第２面１３２から第３面１３３へ向かう第１利得領域１５０の長手方向が、第１面１３１に対して平行になるように設けられている。第１利得領域１５０は、第２面１３２との接続部分に設けられた第１端面１８１と、第３面１３３との接続部分に設けられた第２端面１８２と、を有する。なお、第１利得領域１５０の長手方向とは、例えば、積層体１２０の積層方向からの平面視における、第１端面１８１の中心と、第２端面１８２の中心とを通る直線の延在方向である。また、第１利得領域１５０（と第１利得領域１５０を除いた部分と）の境界線の延在方向であってもよい。
【００４５】
なお、「第１利得領域１５０は、第１面１３１に対して平行」とは、製造ばらつき等を考慮し、平面視において、第１面１３１に対する第１利得領域１５０の傾き角が±１°以内である、ということを意味している。
【００４６】
第１利得領域１５０は、積層体１２０の積層方向からの平面視にて、第２面１３２の垂線Ｐ２に対して第１角度α１で傾いて第２面１３２と接続している。言い換えれば、第１利得領域１５０の帯状形状の長手方向は、垂線Ｐ２に対してα１の角度を有しているといえる。また、第１利得領域１５０は、第３面１３３の垂線Ｐ３に対して第２角度α２で傾いて第３面１３３と接続している。言い換えれば、第１利得領域１５０の帯状形状の長手方向は、垂線Ｐ３に対してα２の角度を有しているといえる。
【００４７】
第１利得領域１５０の長さは、第２利得領域１６０の長さおよび第３利得領域１７０の長さよりも大きい。第１利得領域１５０の長さは、第２利得領域１６０の長さと、第３利得領域１７０の長さと、の和以上であってもよい。なお、「第１利得領域１５０の長さ」とは、第１端面１８１の中心と、第２端面１８２の中心と、の間の距離ともいえる。他の利得領域についても同様に、長さとは、２つの端面の中心間の距離ともいえる。
【００４８】
第２利得領域１６０は、積層体１２０の積層方向からの平面視にて、第２面１３２から第１面１３１まで、例えば所定の幅を有する帯状かつ直線状の長手形状を備えている。第２利得領域１６０は、第２面１３２との接続部分に設けられた第３端面１８３と、第１面１３１との接続部分に設けられた第４端面１８４と、を有する。なお、第２利得領域１６０の長手方向とは、例えば、積層体１２０の平面視における、第３端面１８３の中心と、第４端面１８４の中心とを通る直線の延在方向である。また、第２利得領域１６０（と第２利得領域１６０を除いた部分と）の境界線の延在方向であってもよい。第２利得領域１６０の第３端面１８３は、第２面１３２において、第１利得領域１５０の第１端面１８１と重なっている。図示の例では、第１端面１８１と第３端面１８３とは、完全に重なっている。
【００４９】
第２利得領域１６０は、例えば、積層体１２０の積層方向からの平面視にて、垂線Ｐ２に対して第１角度α１で傾いて第２面１３２と接続している。言い換えれば、第２利得領域１６０の長手方向は、垂線Ｐ２に対してα１の角度を有しているといえる。すなわち、第１利得領域１５０の垂線Ｐ２に対する角度と、第２利得領域１６０の垂線Ｐ２に対する
角度とは、製造ばらつきの範囲で同じである。第１角度α１は、鋭角であって、臨界角以上である。これにより、第２面１３２は、利得領域１５０，１６０，１７０に発生する光を、全反射させることができる。なお、「第１利得領域１５０の垂線Ｐ２に対する角度と、第２利得領域１６０の垂線Ｐ２に対する角度が同じ」とは、エッチング等の製造はらつきを考慮し、例えば±２°程度以内である、ということを意味している。
【００５０】
第２利得領域１６０は、積層体１２０の積層方向からの平面視にて、第１面１３１の垂線Ｐ１に対して角度βで傾いて第１面１３１と接続している。言い換えれば、第２利得領域１６０の長手方向は、垂線Ｐ１に対してβの角度を有しているといえる。角度βは、鋭角であって、臨界角より小さい角度である。なお、第２利得領域１６０が、第１面１３１の垂線Ｐ１と平行（β＝０°）であってもよい。
【００５１】
第３利得領域１７０は、積層体１２０の積層方向からの平面視にて、第３面１３３から第１面１３１まで、例えば所定の幅を有する帯状かつ直線状の長手形状を備えている。すなわち、第３利得領域１７０は、第３面１３３との接続部分に設けられた第５端面１８５と、第１面１３１との接続部分に設けられた第６端面１８６と、を有する。なお、第３利得領域１７０の長手方向とは、例えば、積層体１２０の平面視における、第５端面１８５の中心と、第６端面１８６の中心とを通る直線の延在方向である。また、第３利得領域１７０（と第３利得領域１７０を除いた部分と）の境界線の延在方向であってもよい。第３利得領域１７０の第５端面１８５は、第３面１３３において、第１利得領域１５０の第２端面１８２と重なっている。図示の例では、第２端面１８２と第５端面１８５とは、完全に重なっている。
【００５２】
第２利得領域１６０と第３利得領域１７０とは、互いに離間している。図１に示す例では、第２利得領域１６０の第４端面１８４と、第３利得領域１７０の第６端面１８６とは、間隔Ｄで離間している。
【００５３】
第３利得領域１７０は、例えば、積層体１２０の積層方向からの平面視にて、垂線Ｐ３に対して第２角度α２で傾いて第３面１３３と接続している。言い換えれば、第３利得領域１７０の長手方向は、垂線Ｐ３に対してα２の角度を有しているといえる。すなわち、第１利得領域１５０の垂線Ｐ３に対する角度と、第３利得領域１７０の垂線Ｐ３に対する角度とは、製造ばらつきの範囲で同じである。第２角度α２は、鋭角であって、臨界角以上である。これにより、第３面１３３は、利得領域１５０，１６０，１７０に発生する光を、全反射させることができる。なお、「第１利得領域１５０の垂線Ｐ３に対する角度と、第３利得領域１７０の垂線Ｐ３に対する角度が同じ」とは、エッチング等の製造はらつきを考慮し、例えば±２°程度以内である、ということを意味している。
【００５４】
第３利得領域１７０は、積層体１２０の積層方向からの平面視にて、垂線Ｐ１に対して角度βで傾いて第１面１３１と接続している。言い換えれば、第３利得領域１７０の長手方向は、垂線Ｐ１に対してβの角度を有しているといえる。すなわち、第２利得領域１６０と第３利得領域１７０とは、平面視において、同じ向きで第１面１３１と接続しており、互いに平行である。より具体的には、第２利得領域１６０の長手方向と、第３利得領域１７０の長手方向とは、互いに平行である。これにより、第４端面１８４から出射される光２０と、第６端面１８６から出射される光２２とは、同一の方向に進むことができる。端面１８４，１８６は、光出射部であるといえる。なお、第３利得領域１７０が、第１面１３１の垂線Ｐ１と平行（β＝０°）であってもよい。
【００５５】
以上のとおり、角度α１，α２を臨界角以上とし、角度βを臨界角より小さくすることにより、第１面１３１の反射率を、第２面１３２の反射率および第３面１３３の反射率より低くすることができる。すなわち、第１面１３１は、光出射面となることができ、出射
面に設けられた第４端面１８４および第６端面１８６は、利得領域１５０，１６０，１７０に発生する光を出射させる光出射部となることができる。第２面１３２および第３面１３３は、反射面となることができ、反射面に設けられた第１端面１８１および第３端面１８３は、利得領域１５０，１６０，１７０に発生する光を反射させる第１反射部となることができる。同様に、反射面に設けられた第２端面１８２および第５端面１８５は、利得領域１５０，１６０，１７０に発生する光を反射させる第２反射部となることができる。
【００５６】
なお、図示はしないが、例えば、第１面１３１を反射防止膜で覆い、第２面１３２および第３面１３３を反射膜で覆ってもよい。これにより、利得領域１５０，１６０，１７０に発生する光が、第２面１３２および第３面１３３において、全反射しないような入射角度、屈折率等の条件下においても、利得領域１５０，１６０，１７０に発生する光の波長帯における第１面１３１の反射率を、第２面１３２の反射率および第３面１３３の反射率より低くすることができる。また、第１面１３１を反射防止膜で覆うため、利得領域１５０，１６０，１７０に発生する光を、第４端面１８４と第６端面１８６との間で直接的に多重反射させることを低減できる。この結果、直接的な共振器を構成させないことができるため、利得領域１５０，１６０，１７０に発生する光のレーザー発振を抑制することができる。反射膜および反射防止膜としては、ＳｉＯ２層、Ｔａ２Ｏ５層、Ａｌ２Ｏ３層、ＴｉＮ層、ＴｉＯ２層、ＳｉＯＮ層、ＳｉＮ層や、これらの多層膜などを用いることができる。また、面１３２，１３３をエッチングによって形成されたＤＢＲ（Distributed Bragg Reflector）として、高い反射率を得てもよい。
【００５７】
さらに、角度βは、０°より大きい角度とすることができる。これにより、第４端面１８４と第６端面１８６との間で、利得領域１５０，１６０，１７０に発生する光を、直接的に多重反射させないことができる。その結果、直接的な共振器を構成させないことができるため、利得領域１５０，１６０，１７０に発生する光のレーザー発振を抑制または防止することができる。
【００５８】
第２クラッド層１０８は、図２に示すように、活性層１０６上に形成されている。第２クラッド層１０８としては、例えば、第２導電型（例えばｐ型）のＩｎＧａＡｌＰ層などを用いることができる。
【００５９】
例えば、ｐ型の第２クラッド層１０８、不純物がドーピングされていない活性層１０６、およびｎ型の第１クラッド層１０４により、ｐｉｎダイオードが構成される。第１クラッド層１０４および第２クラッド層１０８の各々は、活性層１０６よりも禁制帯幅が大きく、屈折率が小さい層である。活性層１０６は、光を発生させ、かつ光を増幅しつつ導波させる機能を有する。第１クラッド層１０４および第２クラッド層１０８は、活性層１０６を挟んで、注入キャリア（電子および正孔）並びに光を閉じ込める機能（光の漏れを抑制する機能）を有する。
【００６０】
発光装置１００は、第１電極１１２と第２電極１１４との間に、ｐｉｎダイオードの順バイアス電圧を印加する（電流を注入する）と、活性層１０６に利得領域１５０，１６０，１７０を生じ、利得領域１５０，１６０，１７０において電子と正孔との再結合が起こる。この再結合により発光が生じる。この生じた光を起点として、連鎖的に誘導放出が起こり、利得領域１５０，１６０，１７０内で光の強度が増幅される。
【００６１】
例えば、図１に示すように、第２利得領域１６０に生じ、第２面１３２側に向かう光は、第２利得領域１６０内で増幅された後、第２面１３２（端面１８１，１８３）において反射して、第３面１３３に向かって第１利得領域１５０を進行する。そして、さらに第３面１３３（端面１８２，１８５）において反射して、第３利得領域１７０を進行して第６端面１８６から出射光２２として出射される。このとき、利得領域１５０，１７０内にお
いても光強度が増幅される。同様に、第３利得領域１７０に生じ、第３端面１３３側に向かう光は、第３利得領域１７０内で増幅された後、第３面１３３において反射して、第２面１３２に向かって第１利得領域１５０を進行する。そして、さらに第２面１３２において反射して、第２利得領域１６０を進行して第４端面１８４から出射光２０として出射される。このとき、利得領域１５０，１６０内においても光強度が増幅される。
【００６２】
なお、第２利得領域１６０に発生する光には、直接、第４端面１８４から出射光２０として出射されるものもある。同様に、第３利得領域１７０に発生する光には、直接、第６端面１８６から出射光２２として出射されるものもある。これらの光も同様に各利得領域１６０，１７０内において増幅される。
【００６３】
コンタクト層１１０は、図２に示すように、第２クラッド層１０８上に形成されている。すなわち、コンタクト層１１０は、第２クラッド層１０８の活性層１０６側とは反対側に形成されているといえる。コンタクト層１１０は、第２電極１１４とオーミックコンタクトすることができる。コンタクト層１１０の上面１１３は、コンタクト層１１０と第２電極１１４との接触面であるといえる。コンタクト層１１０としては、例えば、ｐ型のＧａＡｓ層などを用いることができる。
【００６４】
コンタクト層１１０と、第２クラッド層１０８の一部とは、柱状部１１１を構成することができる。柱状部１１１の積層体１２０の積層方向から見た平面形状は、利得領域１５０，１６０，１７０の積層体１２０の積層方向から見た平面形状と同じである。すなわち、コンタクト層１１０の上面１１３の平面形状は、利得領域１５０，１６０，１７０の平面形状と同じであるといえる。例えば、柱状部１１１の平面形状によって、電極１１２，１１４間の電流経路が決定され、その結果、利得領域１５０，１６０，１７０の平面形状が決定される。なお、図示はしないが、柱状部１１１の側面を傾斜させることもできる。
【００６５】
絶縁層１１６は、第２クラッド層１０８上であって、柱状部１１１の側方に形成されている。絶縁層１１６は、柱状部１１１の側面に接していることができる。絶縁層１１６の上面は、例えば、コンタクト層１１０の上面１１３と連続している。絶縁層１１６としては、例えば、ＳｉＮ層、ＳｉＯ２層、ＳｉＯＮ層、Ａｌ２Ｏ３層、ポリイミド層などを用いることができる。
【００６６】
絶縁層１１６として上記の材料を用いた場合、電極１１２，１１４間の電流は、絶縁層１１６を避けて、該絶縁層１１６に挟まれた柱状部１１１を流れることができる。絶縁層１１６は、活性層１０６の屈折率よりも小さい屈折率を有することができる。この場合、絶縁層１１６を形成した部分の垂直断面の有効屈折率は、絶縁層１１６を形成しない部分、すなわち、柱状部１１１が形成された部分の垂直断面の有効屈折率よりも小さくなる。これにより、平面方向において、利得領域１５０，１６０，１７０内に効率良く光を閉じ込めることができる。なお、図示はしないが、絶縁層１１６として上記の材料を用いず、空気層としてもよい。この場合、空気層が絶縁層１１６として機能することができる。
【００６７】
第１電極１１２は、基板１０２の下の全面に形成されている。第１電極１１２は、該第１電極１１２とオーミックコンタクトする層（図示の例では基板１０２）と接していることができる。第１電極１１２は、基板１０２を介して、第１クラッド層１０４と電気的に接続されている。第１電極１１２は、発光装置１００を駆動するための一方の電極である。第１電極１１２としては、例えば、基板１０２側からＣｒ層、ＡｕＧｅ層、Ｎｉ層、Ａｕ層の順序で積層したものなどを用いることができる。
【００６８】
なお、第１クラッド層１０４と基板１０２との間に、第２コンタクト層（図示せず）を設け、基板１０２と反対側からのドライエッチングなどにより該第２コンタクト層を基板
１０２と反対側に露出させ、第１電極１１２を第２コンタクト層上に設けることもできる。これにより、片面電極構造を得ることができる。この形態は、基板１０２が絶縁性である場合に特に有効である。
【００６９】
第２電極１１４は、コンタクト層１１０の上面１１３に接して形成されている。さらに、第２電極１１４は、図２に示すように、絶縁層１１６上に形成されていてもよい。第２電極１１４は、コンタクト層１１０を介して、第２クラッド層１０８と電気的に接続されている。第２電極１１４は、発光装置１００を駆動するための他方の電極である。第２電極１１４としては、例えば、コンタクト層１１０側からＣｒ層、ＡｕＺｎ層、Ａｕ層の順序で積層したものなどを用いることができる。
【００７０】
以上、本実施形態に係る発光装置１００の一例として、ＩｎＧａＡｌＰ系の場合について説明したが、発光装置１００は、発光利得領域が形成可能なあらゆる材料系を用いることができる。半導体材料であれば、例えば、ＡｌＧａＮ系、ＧａＮ系、ＩｎＧａＮ系、ＧａＡｓ系、ＡｌＧａＡｓ系、ＩｎＧａＡｓ系、ＩｎＧａＡｓＰ系、ＺｎＣｄＳｅ系などの半導体材料を用いることができる。
【００７１】
本実施形態に係る発光装置１００は、例えば、プロジェクター、ディスプレイ、照明装置、計測装置などの光源に適用されることができる。
【００７２】
本実施形態に係る発光装置１００は、例えば、以下の特徴を有する。
【００７３】
発光装置１００によれば、第１利得領域１５０は、第２面１３２から第３面１３３まで、光出射部１８４，１８６が形成される第１面１３１に対して、平行に設けられている。そのため、例えば、第１利得領域が第１面に対して平行ではない場合に比べて、利得領域の全長が増大することを抑制しつつ、光出射部の間隔を大きくすることができる。すなわち、光出射面に垂直な方向の素子長の小型化を図りつつ、複数の光出射部の間隔を大きくすることができる。これにより、発光装置１００では、多大な電流を流す必要はなく、消費電力を抑えることができる。さらに、資源が無駄となることもなく、製造コストを抑えることができる。より具体的には、発光装置１００では、光出射部１８４，１８６の間隔Ｄを０．２６２ｍｍ以上３ｍｍ未満とし、角度βを５°以下（０°を含む）とし、利得領域１５０，１６０，１７０の全長を１．５ｍｍ以上３ｍｍ以下とすることができる。
【００７４】
例えば、利得領域の全長が大きくなると、一般的に、高出力化を図ることはできるが、反転分布を得るために多大な電流を流さなくてはならず、その結果、所定の光出力以上で用いなければ、高効率化を図ることができない。すなわち、所定の光出力未満では、効率が悪化してしまう。さらに、利得領域の全長が大きくなる分、素子全体の面積が大きくなり、資源の無駄や製造コストの向上などの問題が生じる。本実施形態に係る発光装置１００では、このような問題を回避することができる。
【００７５】
発光装置１００によれば、第１利得領域１５０および第２利得領域１６０は、第２面１３２の垂線Ｐ２に対して第１角度α１で傾いて第２面１３２と接続し、第１利得領域１５０および第３利得領域１７０は、第３面１３３の垂線Ｐ３に対して第２角度α２で傾いて第３面１３３と接続することができる。角度α１，α２は、臨界角以上である。そのため、面１３２，１３３は、利得領域１５０，１６０，１７０に発生する光を、全反射させることができる。したがって、発光装置１００では、面１３２，１３３（端面１８１，１８３および端面１８２，１８５）における光損失を抑制することができ、効率よく光を反射させることができる。さらに、面１３２，１３３に反射膜を形成する工程が不要となるので、製造コストおよび製造に必要な材料・資源を削減することができる。
【００７６】
発光装置１００によれば、第１利得領域１５０の長さを、第２利得領域１６０の長さおよび第３利得領域１７０の長さより大きくすることができる。これにより、光出射部１８４，１８６の間隔Ｄを確実に大きくすることができる。
【００７７】
２．  発光装置の製造方法
次に、本実施形態に係る発光装置の製造方法について、図面を参照しながら説明する。図３は、本実施形態に係る発光装置１００の製造工程を模式的に示す断面図であって、図２に対応している。図４は、本実施形態に係る発光装置１００の製造工程を模式的に示す平面図であって、図１に対応している。図５は、本実施形態に係る発光装置１００の製造工程を模式的に示す断面図であって、図２に対応している。
【００７８】
図３に示すように、基板１０２上に、第１クラッド層１０４、活性層１０６、第２クラッド層１０８、およびコンタクト層１１０を、この順でエピタキシャル成長させる。エピタキシャル成長させる方法としては、例えば、ＭＯＣＶＤ（Metal Organic Chemical Vapor Deposition）法、ＭＢＥ（Molecular Beam Epitaxy）法などを用いることができる。
基板１０２、第１クラッド層１０４、活性層１０６、第２クラッド層１０８、およびコンタクト層１１０の平面形状は、例えば長方形である。
【００７９】
図４に示すように、コンタクト層１１０、第２クラッド層１０８、活性層１０６、第１クラッド層１０４、基板１０２をパターニングして、第２面１３２および第３面１３３を形成する。パターニングは、例えば、フォトリソグラフィー技術およびエッチング技術を用いて行われる。なお、図示はしないが、活性層１０６の第２面１３２および第３面１３３が露出されれば、クラッド層１０４の一部および基板１０２は、パターニングされなくてもよい。また、面１３４，１３５，１３６は、フォトリソグラフィー技術およびエッチング技術によってパターニングすることで、面１３２，１３３と同時に形成してもよいが、後述の柱状部１１１および電極１１２，１１４を作製後に劈開等によって形成してもよい。
【００８０】
図５に示すように、コンタクト層１１０および第２クラッド層１０８をパターニングする。本工程により、柱状部１１１を形成することができる。
【００８１】
図２に示すように、柱状部１１１の側面を覆うように絶縁層１１６を形成する。具体的には、まず、例えば、ＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）法、塗布法などにより、第２クラッド層１０８の上方（コンタクト層１１０上を含む）に絶縁部材（図示せず）を成膜する。次に、例えば、エッチング技術などを用いて、コンタクト層１１０の上面１１３を露出させる。以上の工程により、絶縁層１１６を形成することができる。
【００８２】
次に、コンタクト層１１０上および絶縁層１１６上に第２電極１１４を形成する。次に、基板１０２の下面下に第１電極１１２を形成する。第１電極１１２および第２電極１１４は、例えば、真空蒸着法により形成される。なお、第１電極１１２および第２電極１１４の形成順序は、特に限定されない。
【００８３】
以上の工程により、本実施形態に係る発光装置１００を製造することができる。
【００８４】
発光装置１００の製造方法によれば、小型化を図りつつ、複数の光出射部の間隔を大きくすることができる発光装置１００を得ることができる。
【００８５】
３．  発光装置の変形例
次に、本実施形態の変形例に係る発光装置について、図面を参照しながら説明する。以下、本実施形態の変形例に係る発光装置において、本実施形態に係る発光装置１００の構
成部材と同様の機能を有する部材については同一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。
【００８６】
３．１．  第１変形例に係る発光装置
まず、本実施形態の第１変形例に係る発光装置について、図面を参照しながら説明する。図６は、本実施形態の第１変形例に係る発光装置２００を模式的に示す平面図である。なお、図６では、便宜上、第２電極１１４の図示を省略している。
【００８７】
発光装置１００の例では、図１に示すように、第２利得領域１６０は、第２面１３２から第１面１３１まで帯状かつ直線状の長手形状を備えていたに設けられていた。同様に、第３利得領域１７０は、第３面１３３から第１面１３１まで帯状かつ直線状の長手形状を備えていた。これに対し、発光装置２００では、図６に示すように、第２利得領域１６０は、第４面１３４を介して第２面１３２から第１面１３１まで設けられ、第３利得領域１７０は、第５面１３５を介して第３面１３３から第１面１３１まで設けられている。発光装置２００では、第４面１３４および第５面１３５は、積層体１２０の積層方向から平面視にて、第１面１３１に対して傾いている。面１３４，１３５は、例えば、エッチング技術によって形成される。
【００８８】
より具体的には、第２利得領域１６０は、第２面１３２から第４面１３４まで所定の幅を有する帯状かつ直線状の長手形状を備える第１利得部分１６２と、第４面１３４から第１面１３１まで所定の幅を有する帯状かつ直線状の長手形状を備える第２利得部分１６４と、を有する。
【００８９】
第１利得部分１６２は、第２面１３２との接続部分に設けられた第３端面１８３と、第４面１３４との接続部分に設けられた第７端面１８７と、を有する。第２利得部分１６４は、第４面１３４との接続部分に設けられた第８端面１８８と、第１面１３１との接続部分に設けられた第４端面１８４と、を有する。第７端面１８７と第８端面１８８とは、第４面１３４において、例えば、完全に重なっている。言い換えれば、第１利得部分１６２と第２利得部分１６４とは、第４面１３４（端面１８７，１８８）にて接続されている。第４面１３４（端面１８７，１８８）は、反射面（第３反射部）として機能する。なお、第１利得部分１６２の長手方向とは、例えば、積層体１２０の平面視における、第３端面１８３の中心と、第７端面１８７の中心とを通る直線の延在方向である。また、第１利得部分１６２（と第１利得部分１６２を除いた部分と）の境界線の延在方向であってもよい。同様に、第２利得部分１６４の長手方向とは、例えば、積層体１２０の平面視における、第４端面１８４の中心と、第８端面１８８の中心とを通る直線の延在方向である。また、第２利得部分１６４（と第２利得部分１６４を除いた部分と）の境界線の延在方向であってもよい。
【００９０】
第１利得部分１６２および第２利得部分１６４の各々は、積層体１２０の積層方向から平面視にて、第４面１３４の垂線Ｐ４に対して第３角度α３で傾いて第４面１３４と接続している。言い換えれば、第１利得部分１６２の長手方向および第２利得部分１６４の長手方向の各々は、垂線Ｐ４に対してα３の角度を有しているといえる。第３角度α３は、鋭角であって、臨界角以上である。これにより、第４面１３４は、利得領域１５０，１６０，１７０に発生する光を、全反射させることができる。
【００９１】
第３利得領域１７０は、第３面１３３から第５面１３５まで所定の幅を有する帯状かつ直線状の長手形状を備える第３利得部分１７２と、第５面１３５から第１面１３１まで所定の幅を有する帯状かつ直線状の長手形状を備える第４利得部分１７４と、を有する。
【００９２】
第３利得部分１７２は、第３面１３３との接続部分に設けられた第５端面１８５と、第
５面１３５との接続部分に設けられた第９端面１８９と、を有する。第４利得部分１７４は、第５面１３５との接続部分に設けられた第１０端面１９０と、第１面１３１との接続部分に設けられた第６端面１８６と、を有する。第９端面１８９と第１０端面１９０とは、第５面１３５において、例えば、完全に重なっている。言い換えれば、第３利得部分１７２と第４利得部分１７４とは、第５面１３５（端面１８９，１９０）にて接続されている。第５面１３５（端面１８９，１９０）は、反射面（第４反射部）として機能する。なお、第３利得部分１７２の長手方向とは、例えば、積層体１２０の平面視における、第５端面１８５の中心と、第９端面１８９の中心とを通る直線の延在方向である。また、第３利得部分１７２（と第３利得部分１７２を除いた部分と）の境界線の延在方向であってもよい。同様に、第４利得部分１７４の長手方向とは、例えば、積層体１２０の平面視における、第６端面１８６の中心と、第１０端面１９０の中心とを通る直線の延在方向である。また、第４利得部分１７４（と第４利得部分１７４を除いた部分と）の境界線の延在方向であってもよい。
【００９３】
第３利得部分１７２および第４利得部分１７４の各々は、積層体１２０の積層方向から平面視にて、第５面１３５の垂線Ｐ５に対して第４角度α４で傾いて第５面１３５と接続している。言い換えれば、第３利得部分１７２の長手方向および第４利得部分１７４の長手方向の各々は、垂線Ｐ４に対してα４の角度を有しているといえる。第４角度α４は、鋭角であって、臨界角以上である。これにより、第５面１３５は、利得領域１５０，１６０，１７０に発生する光を、全反射させることができる。
【００９４】
第２利得部分１６４および第４利得部分１７４の各々は、積層体１２０の積層方向から平面視にて、第１面１３１の垂線Ｐ１に対して角度βで傾いており、互いに平行である。言い換えれば、第２利得部分１６４の長手方向および第４利得部分の長手方向の各々は、垂線Ｐ１に対してβの角度を有しているといえる。なお、角度βは０°であっても良い。
【００９５】
発光装置２００によれば、発光装置１００の例に比べて、第１角度α１および第２角度α２を大きくすることができる。そのため、発光装置２００では、利得領域１５０，１６０，１７０に発生する光を、第２面１３２および第３面１３３において、全反射させやすくすることができる。
【００９６】
３．２．  第２変形例に係る発光装置
次に、本実施形態の第２変形例に係る発光装置について、図面を参照しながら説明する。図７は、本実施形態の第２変形例に係る発光装置３００を模式的に示す断面図であって、図２に対応している。
【００９７】
発光装置１００の例では、図２に示すように、絶縁層１１６が形成されている領域と、絶縁層１１６が形成されていない領域、すなわち柱状部１１１を形成している領域との間に屈折率差を設けて、光を閉じ込める屈折率導波型について説明した。これに対し、発光装置３００においては、柱状部１１１を形成することによって屈折率差を設けないこととし、図７に示すように、利得領域１５０，１６０，１７０がそのまま導波領域となる、利得導波型であることができる。
【００９８】
すなわち、発光装置３００では、コンタクト層１１０および第２クラッド層１０８は、柱状部を構成せず、その側方に絶縁層１１６も形成されない。絶縁層１１６は、利得領域１５０，１６０，１７０の上方以外のコンタクト層１１０上に形成されている。つまり、絶縁層１１６は利得領域１５０，１６０，１７０の上方に開口を有し、該開口ではコンタクト層１１０の上面１１３が露出している。第２電極１１４は、その露出しているコンタクト層１１０上および絶縁層１１６上に形成されている。
【００９９】
第２電極１１４との接触面となるコンタクト層１１０の上面１１３は、利得領域１５０，１６０，１７０と同じ平面形状を有している。図示の例では、第２電極１１４とコンタクト層１１０との接触面の平面形状によって、電極１１２，１１４間の電流経路が決定され、その結果、利得領域１５０，１６０，１７０の平面形状が決定されている。なお、図示はしないが、第２電極１１４は、絶縁層１１６上には形成されず、利得領域１５０，１６０，１７０の上方のコンタクト層１１０上にのみ形成されていてもよい。
【０１００】
発光装置３００によれば、発光装置１００と同様に、小型化を図りつつ、複数の光出射部の間隔を大きくすることができる。
【０１０１】
３．３．  第３変形例に係る発光装置
次に、本実施形態の第３変形例に係る発光装置について、図面を参照しながら説明する。図８は、本実施形態の第３変形例に係る発光装置４００を模式的に示す平面図である。なお、図８では、便宜上、第２電極１１４の図示を省略している。
【０１０２】
発光装置１００の例では、図１に示すように、第１利得領域１５０、第２利得領域１６０、および第３利得領域１７０は、１つずつ設けられていた。これに対し、発光装置４００では、図８に示すように、第１利得領域１５０、第２利得領域１６０、および第３利得領域１７０の各々は、複数設けられている。
【０１０３】
すなわち、第１利得領域１５０、第２利得領域１６０、および第３利得領域１７０は、利得領域群４５０を構成することができ、発光装置４００では、複数の利得領域群４５０が設けられている。図示の例では、３つの利得領域群４５０が設けられているが、その数は特に限定されない。
【０１０４】
複数の利得領域群４５０は、第１面１３１の垂線Ｐ１の延びる方向と直交する方向に沿って、配列されている。より具体的には、隣り合う利得領域群４５０において、一方の利得領域群４５０の第６端面１８６と、他方の利得領域群４５０の第４端面１８４と、の間隔がＤとなるように（光出射部の間隔となるように）配列されている。これにより、後述するレンズアレイに、簡易に光２０，２２を入射させることができる。
【０１０５】
発光装置４００によれば、発光装置１００の例に比べて、高出力化を図ることができる。
【０１０６】
４．  プロジェクター
次に、本実施形態に係るプロジェクターについて、図面を参照しながら説明する。図９は、本実施形態に係るプロジェクター７００を模式的に示す図である。図１０は、本実施形態に係るプロジェクター７００の一部を模式的に示す図である。なお、図９では、便宜上、プロジェクター７００を構成する筐体を省略し、さらに光源６００を簡略化して図示している。また、図１０では、便宜上、光源６００、レンズアレイ７０２、および液晶ライトバルブ７０４について図示し、さらに光源６００を簡略化して図示している。
【０１０７】
プロジェクター７００は、図９に示すように、赤色光、緑色光、青色光を出射する赤色光源６００Ｒ、緑色光源６００Ｇ、青色光源６００Ｂを含む。光源６００Ｒ，６００Ｇ，６００Ｂは、本発明に係る発光装置を有する。以下の例では、本発明に係る発光装置として発光装置４００を有する光源６００Ｒ，６００Ｇ，６００Ｂについて説明する。
【０１０８】
図１１は、本実施形態に係るプロジェクター７００の光源６００を模式的に示す図である。図１２は、本実施形態に係るプロジェクター７００の光源６００を模式的に示す図１１のＸＩＩ−ＸＩＩ線断面図である。
【０１０９】
光源６００は、図１１および図１２に示すように、発光装置４００と、ベース６１０と、サブマウント６２０と、を有することができる。
【０１１０】
２つの発光装置４００と、サブマウント６２０とは、構造体６３０を構成することができる。構造体６３０は、複数設けられ、図１１に示すように、発光装置４００の光出射部となる端面１８４，１８６の配列方向（Ｘ軸方向）と直交する方向（Ｙ軸方向）に配列している。構造体６３０は、Ｘ軸方向の光出射部の間隔と、Ｙ軸方向の光出射部の間隔と、が同じになるように、配列されることができる。これにより、発光装置４００から出射される光を、簡易に、レンズアレイ７０２に入射させることができる。
【０１１１】
構造体６３０を構成する２つの発光装置４００は、サブマウント６２０を挟んで配置されている。図１１および図１２に示す例では、２つの発光装置４００は、サブマウント６２０を介して第２電極１１４同士が対向するように配置されている。サブマウント６２０の第２電極１１４と接する面には、例えば、配線が形成されている。これにより、複数の第２電極１１４の各々に、個別に電圧を供給することができる。サブマウント６２０の材質としては、例えば、窒化アルミニウム、酸化アルミニウムが挙げられる。
【０１１２】
ベース６１０は、構造体６３０を支持している。図１２に示す例では、ベース６１０は、複数の発光装置４００の第１電極１１２と接続されている。これにより、ベース６１０は、複数の第１電極１１２の共通電極として機能することができる。ベース６１０の材質としては、例えば、銅、アルミニウムが挙げられる。図示はしないが、ベース６１０は、ペルチェ素子を介して、ヒートシンクと接続されていてもよい。
【０１１３】
なお、構造体６３０の形態は、図１１および図１２に示す例に限定されない。例えば、図１３に示すように、構造体６３０を構成する２つの発光装置４００は、サブマウント６２０を介して、一方の発光装置４００の第１電極１１２と、他方の発光装置４００の第２電極１１４とが対向するように配置されていてもよい。また、図１４に示すように、２つの発光装置４００の第１電極１１２が、共通電極となるように配置されていてもよい。
【０１１４】
図９に示すように、プロジェクター７００は、さらに、レンズアレイ７０２Ｒ，７０２Ｇ，７０２Ｂと、透過型の液晶ライトバルブ（光変調装置）７０４Ｒ，７０４Ｇ，７０４Ｂと、投射レンズ（投射装置）７０８と、を含む。
【０１１５】
光源６００Ｒ，６００Ｇ，６００Ｂから出射された光は、各レンズアレイ７０２Ｒ，７０２Ｇ，７０２Ｂに入射する。図１０に示すように、レンズアレイ７０２は、光源６００側に、光出射部１８４，１８６から出射される光２０，２２が入射する平坦面７０１を有することができる。平坦面７０１は、複数の光出射部１８４，１８６に対応して複数設けられ、等間隔で配置されている。また、平坦面７０１の法線は、光２０，２２の光軸に対して傾斜している。したがって、平坦面７０１によって、光２０，２２の光軸を、液晶ライトバルブ７０４の照射面７０５に対して、直交させることができる。特に、第１面１３１と第２利得領域１６０ならびに第３利得領域１７０とのなす角度βが０°でない場合、光２０，２２は各光出射部１８４，１８６から第１面１３１の垂線Ｐ１に対して傾いて出射されるため、平坦面７０１が設けられることが望ましい。
【０１１６】
レンズアレイ７０２は、液晶ライトバルブ７０４側に、凸曲面７０３を有することができる。凸曲面７０３は、複数の平坦面７０１に対応して複数設けられ、等間隔で配置されている。平坦面７０１において光軸が変換された光２０，２２は、凸曲面７０３によって、集光される、または拡散角を小さくされることにより、重畳（一部重畳）されることができる。これにより、均一性よく液晶ライトバルブ７０４を照射することができる。
【０１１７】
以上のように、レンズアレイ７０２は、光源６００から出射される光２０，２２の光軸を制御して、光２０，２２を集光させることができる。
【０１１８】
図９に示すように、各レンズアレイ７０２Ｒ，７０２Ｇ，７０２Ｂによって集光された光は、各液晶ライトバルブ７０４Ｒ，７０４Ｇ，７０４Ｂに入射する。各液晶ライトバルブ７０４Ｒ，７０４Ｇ，７０４Ｂは、入射した光をそれぞれ画像情報に応じて変調する。そして、投射レンズ７０８は、液晶ライトバルブ７０４Ｒ，７０４Ｇ，７０４Ｂによって形成された像を拡大してスクリーン（表示面）７１０に投射する。
【０１１９】
また、プロジェクター７００は、液晶ライトバルブ７０４Ｒ，７０４Ｇ，７０４Ｂから出射された光を合成して投射レンズ７０８に導くクロスダイクロイックプリズム（色光合成手段）７０６を、含むことができる。
【０１２０】
各液晶ライトバルブ７０４Ｒ，７０４Ｇ，７０４Ｂによって変調された３つの色光は、クロスダイクロイックプリズム７０６に入射する。このプリズムは、４つの直角プリズムを貼り合わせて形成され、その内面に赤色光を反射する誘電体多層膜と青色光を反射する誘電体多層膜とが十字状に配置されている。これらの誘電体多層膜によって３つの色光が合成され、カラー画像を表す光が形成される。そして、合成された光は、投射光学系である投射レンズ７０８によりスクリーン７１０上に投射され、拡大された画像が表示される。
【０１２１】
プロジェクター７００によれば、小型化を図りつつ、複数の光出射部の間隔を大きくすることができる発光装置４００を有する。そのため、プロジェクター７００では、レンズアレイ７０２のアライメントが容易で、均一性よく液晶ライトバルブ７０４を照射することができる。
【０１２２】
なお、上述の例では、光変調装置として透過型の液晶ライトバルブを用いたが、液晶以外のライトバルブを用いてもよいし、反射型のライトバルブを用いてもよい。このようなライトバルブとしては、例えば、反射型の液晶ライトバルブや、デジタルマイクロミラーデバイス（Digital Micromirror Device）が挙げられる。また、投射光学系の構成は、使用されるライトバルブの種類によって適宜変更される。
【０１２３】
また、光源６００とレンズアレイ７０２とは、アライメントされた状態でモジュール化されることが可能である。さらに、光源６００とレンズアレイ７０２とライトバルブ７０４とが、アライメントされた状態でモジュール化されていてもよい。
【０１２４】
また、光源６００を、光源６００からの光をスクリーン上で走査させることにより、表示面に所望の大きさの画像を表示させる画像形成装置である走査手段を有するような走査型の画像表示装置（プロジェクター）の光源装置にも適用することが可能である。
【０１２５】
上述した実施形態および変形例は一例であって、これらに限定されるわけではない。例えば、各実施形態および各変形例を適宜組み合わせることも可能である。
【０１２６】
上記のように、本発明の実施形態について詳細に説明したが、本発明の新規事項および効果から実体的に逸脱しない多くの変形が可能であることは当業者には容易に理解できよう。したがって、このような変形例はすべて本発明の範囲に含まれるものとする。
【符号の説明】
【０１２７】
１０  光、２０  光、２２  光、１００  発光装置、１０２  基板、１０４  第２層、１
０６  第１層、１０８  第３層、１１０  第４層、１１１  柱状部、
１１２  第１電極、１１３  第４層の上面、１１４  第２電極、１１６  絶縁層、
１２０  積層体、１３１  第１面、１３２  第２面、１３３  第３面、１３４  第４面、１３５  第５面、１３６  第６面、１５０  第１利得領域、１６０  第２利得領域、
１６２  第１利得部分、１６４  第２利得部分、１７０  第３利得領域、
１７２  第３利得部分、１７４  第４利得部分、１８１  第１端面、１８２  第２端面、１８３  第３端面、１８４  第４端面、１８５  第５端面、１８６  第６端面、
１８７  第７端面、１８８  第８端面、１８９  第９端面、１９０  第１０端面、
２００〜４００  発光装置、４５０  利得領域群、６００  光源、６１０  ベース、
６２０  サブマウント、６３０  構造体、７００  プロジェクター、７０１  平坦面、
７０２  レンズアレイ、７０３  凸曲面、７０４  液晶ライトバルブ、７０５  照射面、７０６  クロスダイクロイックプリズム、７０８  投射レンズ、７１０  スクリーン
【図１】
0005936017.tif 000002
【図２】
0005936017.tif 000003
【図３】
0005936017.tif 000004
【図４】
0005936017.tif 000005
【図５】
0005936017.tif 000006
【図６】
0005936017.tif 000007
【図７】
0005936017.tif 000008
【図８】
0005936017.tif 000009
【図９】
0005936017.tif 000010
【図１０】
0005936017.tif 000011
【図１１】
0005936017.tif 000012
【図１２】
0005936017.tif 000013
【図１３】
0005936017.tif 000014
【図１４】
0005936017.tif 000015