(57)【要約】【課題】  個別にパッケージングされた半導体レーザーを光源とする半導体レーザーモジュールにおいて、光学部品表面への異物の付着、吸着による光学特性の劣化を防止する。【解決手段】  パッケージングされた半導体レーザーから発した光を、レンズを介して光ファイバーに入射する半導体レーザーモジュールにおいて、前記半導体レーザと、レンズと、光ファイバーと、光ファイバーを保持する保持部材とが一体型のモジュール構造内に設けられており、前記モジュール内の少なくとも一つの空間は吸着剤を介して外気との流路を備えていることを特徴とする半導体レーザーモジュールとする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
パッケージングされた半導体レーザーから発した光を、レンズを介して光ファイバーに入射する半導体レーザーモジュールにおいて、
前記半導体レーザーと、レンズと、光ファイバーと、光ファイバーを保持する保持部材とが一体型のモジュール構造内に設けられており、前記モジュール内の少なくとも一つの空間は吸着剤を介して外気との流路を備えていることを特徴とする半導体レーザーモジュール。
【請求項２】
前記吸着材は、多孔質のフッ素系シートで被われた活性炭を含むものであることを特徴とする請求項１記載の半導体レーザーモジュール。
【請求項３】
前記半導体レーザは波長４５０ｎｍ以下であることを特徴とする請求項１記載の半導体レーザーモジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体レーザーモジュールに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
パッケージングされた半導体レーザーからの光をレンズにより光ファイバーに導く光ファイバー結合系をもつ半導体レーザーモジュールでは、光ファイバーの光を伝播させるコア部の断面サイズが数ミクロンと小さいため、光ファイバー端面のコア光入射部に埃が付着すると大きな光利用効率の低下を生じる。このため光ファイバーの光入射端面に埃を生じさせない方法が考案されている。
【０００３】
従来技術では、半導体レーザーモジュール組立ての際に用いられる接着剤、洗浄剤、半田付け用のフラックスなどがモジュール内にｐｐｍのオーダーの微小量であっても残留していれば、光学部品への付着、吸着が起こりうる。このため半導体レーザーモジュールの光ファイバー結合系を外気と遮断，密封し、半導体レーザーモジュール内部の雰囲気中に存在する有機物を活性炭などの有機物吸着材に付着、吸着させる方法が知られている。（例えば特許文献１）
しかしながら従来技術では、光ファイバー結合系は外気と遮断されていると、次の（１）〜（３）の課題が生じることがある。（１）半導体レーザーモジュールが高地あるいは低地で用いられる時には、外気と内部に圧力差が生じ、光ファイバー結合系を変形させ、光利用効率の変動を生じさせる。（２）半導体レーザーモジュールが高地あるいは低地で用いられる時には、外気と内部に圧力差が生じ、光ファイバ結合系の不完全な密封箇所から漏れを生じ外部から汚れの原因となる物質が流入する。（３）外気の湿度が高い時に、光ファイバー結合系の不完全な密封箇所から湿気が流入し、外気の湿度が低くなっても流入した湿気が内部に留まり、環境温度の変化で水分が露となって、光ファイバー結合系に影響を及ぼす。
【０００４】
更に、吸着剤からの粉末が飛散し、光学系を汚染させ、光利用効率を劣化させることも一つの課題として生じる。
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−１０１１１６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
個別にパッケージングされた半導体レーザーモジュールにおいて、光学部品表面への異物の付着、吸着による光学特性の劣化を防止することが可能な半導体レーザーモジュールを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
パッケージングされた半導体レーザーから発した光を、レンズを介して光ファイバーに入射する半導体レーザーモジュールにおいて、前記半導体レーザと、レンズと、光ファイバーと、光ファイバーを保持する保持部材とが一体型のモジュール構造内に設けられており、前記モジュール内の少なくとも一つの空間は吸着剤を介して外気との流路を備えていることを特徴とする半導体レーザーモジュールとする。
【発明の効果】
【０００８】
光学部品表面への異物の付着、吸着による光学特性の劣化を防ぐ半導体レーザーモジュールを提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
図１に本発明の一実施例である半導体レーザモジュール１の断面の模式図を示す。
【００１０】
光ファイバー結合光学系は、パッケージングされた半導体レーザー２と、レンズ３と、光ファイバー４を備えている。半導体レーザー２は、波長４０５ｎｍの光を出射し，レンズ３によって、光ファイバー４の光入射端面コア部に所定の倍率で光スポットを形成させる。光ファイバー４に入射した光は、光ファイバー４のコア部（図示せず）を伝播することになる。なお、本実施例で用いる光ファイバー４は、コアの径が５μｍ、コア周りのファイバー径が１２５μｍである。
【００１１】
半導体レーザーモジュール１は、光ファイバー結合光学系を保持するための保持部５と、光ファイバー４を保持するためのフェルール６と、フェルール６を保持するためのフェルール保持部７、および本発明の特徴である吸着剤８および流路形成のためのシール９を備えている。
【００１２】
吸着剤８は、保持部５の貫通穴に図１に示すように接着されている。この貫通穴は、シール９で塞いでおり、シール９には後述するように流路が形成されている。この流路を通ってわずかに外気が、半導体レーザーモジュール１内のレンズ３と光ファイバー４の間の空間などに流入できるようになっている。ただし、流入する外気は必ず吸着剤８を通ってしか光ファイバ結合光学系内に入らないようになっている。即ち、外部の汚れた空気は、吸着剤８を通った清浄なものとして半導体レーザーモジュール内部に取り込まれることになる。
【００１３】
このように、半導体レーザーモジュール内の空気圧力は、常に外気と、ほぼ同じ圧力にすることができる。半導体レーザーモジュールの内部と外部の空気圧力に差が無いため、仮に、この流路以外に封止もれがあったとしても、汚れた外気が封止もれから直接内部に流入することは非常に少なくできる。
【００１４】
また吸着剤８は、半導体レーザーモジュール内部の構造材から発する微量なガスに対しても有効に吸着し、レーザー光と反応し光ファイバー４の端面等の光学部品の汚染を防ぐことができる。
【００１５】
図２は、図１で示した吸着材８の断面構造を示したものである。活性炭８−１が、サブミクロンの穴径をもつ多孔質のフッ素系シート８−２で被われている。多孔質のフッ素系シート８−２は、空気を通過させることできるが、内部の活性炭８−１が外部に飛び出ることを防いでいる。８−３は、空気を通さないシートであり、粘着材が裏面に塗られているので図１で示したように保持部５に貼り付けることができる。
【００１６】
図３は、図１で示したシール９の側面図および裏面からみた平面図を示す。図３（ａ）が側面図、図３（ｂ）が平面図である。
【００１７】
９−１は、アルミニウムのシートであり、裏面には粘着材９−２が塗布されている。裏面に形成された流路９−３および空気流入口９−４は、表面のシート９−１を残し、粘着材９−２部を剥がすことにより形成させる。
【００１８】
以上の説明において、吸着剤８には活性炭８−１が入っていることで説明したが、湿気に有効なシリカゲルそのもの，あるいはそれを混ぜたものであっても良いし、他の合成材料による吸着材料でも良い。
【００１９】
また、本発明の半導体レーザーモジュールは、感光材料（フィルムもしくはレーザープリンタに使われるような感光体）に記録する印刷装置に応用することができる。
【００２０】
半導体レーザーの波長が特に４５０ｎｍ以下の短波長になった場合、レーザー光の有機ガスとの光化学反応が大きく、光学部品表面への異物の付着、吸着等の汚染による光学特性劣化を防ぐことは重要である。光ファイバに光を導く半導体レーザーモジュールにおいては光ファイバでの光強度密度が非常に大きいので、汚染による影響は特に顕著となる。本発明では異物の付着、吸着による光学特性の劣化を防ぐことができるので信頼性の高い半導体レーザーモジュールを実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の一実施例である半導体レーザーモジュールの模式図である。
【図２】本発明の一実施例で用いる吸着材の模式図である。
【図３】本発明の一実施例で用いるシールの模式図である。
【符号の説明】
【００２２】
１…半導体レーザーモジュール、２…半導体レーザー、３…レンズ、４…光ファイバー、５…保持部、６…フェルール、７…フェルール保持部、８…吸着剤、８−１…活性炭、８−２…多孔質のフッ素系シート、９…シール、９−１…シート、９−２…粘着材、９−３…流路。
【図１】
2006165194.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【手続補正書】
【提出日】平成17年11月18日(2005.11.18)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
また、吸着剤８は、半導体レーザーモジュール内部の構造材から発する微量なガスに対しても有効に吸着し、微量なガスがレーザー光と反応することで生じる光ファイバー４の端面等の光学部品の汚染を防ぐことができる。