(57)【要約】【課題】  半導体レーザの冷却効率を一定に維持でき、素子組付後も光軸調整を行うことができるレーザ装置及びこれを備えた画像表示装置を提供する。【解決手段】  本発明に係るレーザ装置１０は、半導体レーザ１１を有する発光部と、この発光部と熱的に結合された冷却ジャケット１２と、この冷却ジャケット１２と一体的に半導体レーザ１１の光軸調整を行うための光軸調整部１９とを備えている。光軸調整部１９は、冷却ジャケット１２とステージ１８との間に配置された軸部材１９で構成でき、この軸部材１９を回動軸として冷却ジャケット１２をステージ１８に対して回動操作し、半導体レーザ１１の煽り角度Ｄ４を調整する。また、軸部材１９の軸径を適宜選択してビーム高さＨの調整を行う。半導体レーザ１１は冷却ジャケット１２上に直に設置されることにより、冷却効率の向上が図られている。【選択図】        図４
2006339569.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体レーザを有する発光部と、
前記発光部と熱的に結合された冷却部と、
前記冷却部と一体的に前記発光部の光軸調整を行うための光軸調整部とを備えた
ことを特徴とするレーザ装置。
【請求項２】
前記光軸調整部は、
前記冷却部を支持する支持体と、
前記冷却部と前記支持体との間に取り付けられ前記冷却部を前記支持体に対して回動自在な回動軸とを有する
ことを特徴とする請求項１に記載のレーザ装置。
【請求項３】
前記回動軸は、その軸方向が前記発光部の光軸に対して直交する方向に配置されている  ことを特徴とする請求項２に記載のレーザ装置。
【請求項４】
前記冷却部の底部と前記支持体の上部とには、前記回動軸を挟持する挟持溝がそれぞれ設けられている
ことを特徴とする請求項２に記載のレーザ装置。
【請求項５】
前記挟持溝は、断面略Ｖ字形状である
ことを特徴とする請求項４に記載のレーザ装置。
【請求項６】
前記発光部は、複数の半導体レーザ素子のアレイ体である
ことを特徴とする請求項１に記載のレーザ装置。
【請求項７】
前記冷却部は、冷却媒体が内部を循環する冷却ジャケットである
ことを特徴とする請求項１に記載のレーザ装置。
【請求項８】
前記発光部と前記冷却部との間には、熱電素子が設けられている
ことを特徴とする請求項１に記載のレーザ装置。
【請求項９】
前記発光部は、前記半導体レーザから出射したレーザ光を整形する整形光学系を含んでなる
ことを特徴とする請求項１に記載のレーザ装置。
【請求項１０】
光源から出射した光をスクリーン上に投影し画像を形成する画像表示装置において、
前記光源は、
半導体レーザを有する発光部と、
前記発光部と熱的に結合された冷却部と、
前記冷却部と一体的に前記発光部の光軸調整を行うための光軸調整部とを備えたレーザ装置を含んでなる
ことを特徴とする画像表示装置。
【請求項１１】
前記光源は、前記レーザ装置を複数備え、各レーザ装置からの出射光を重ね合わせて出力する
ことを特徴とする請求項１０に記載の画像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体レーザの冷却効率の向上と光軸調整の容易化を実現したレーザ装置及びこれを備えた画像表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
レーザ光は、単色性、干渉性、指向性、集束性、高出力性、高輝度特性等の特徴を有しており、光通信等の通信分野、光ディスクの信号読取やディスプレイ等の画像エレクトロニクス分野等への応用をはじめとして、計測・制御装置、半導体露光等の加工装置などに用いられている。
【０００３】
半導体レーザは、固体レーザや気体レーザ等のレーザ媒質の励起源として広く利用されている。また、大画面投影装置におけるスクリーンへの画像形成光光源として、半導体レーザが注目されている（例えば下記特許文献１参照）。
【０００４】
さて、この種の半導体レーザは、駆動電流を供給されることで発光する。ところが、電流から光への変換効率は１００％ではないため、光として出射されなかったエネルギーは熱に変換される。従って、この熱を逃がすための排熱操作（冷却操作）が必要となる。
【０００５】
すなわち、半導体レーザを用いた装置では、半導体レーザ素子の特性上、その温度が上昇すると発振波長が変化したり、発光効率が低下したり、素子寿命が短くなる等の不都合が生じるので、半導体レーザ素子を一定温度以下に温度調整することが不可欠となる。また、高出力レーザになると発熱量も増加するので、より高効率で高熱輸送量の冷却構造が必要となる。
【０００６】
図９は、下記特許文献２に記載の従来のレーザ装置１の構成を示している。複数のレーザダイオード素子を一方向へ配列させてなるアレイ状の半導体レーザ２は、ヒートシンク４に取り付けられている。半導体レーザ２とヒートシンク４との間には、必要に応じてヒートスプレッダ３が介装される。ヒートシンク４は、内部に冷却水路５を有する冷却ブロック６上面側に、半導体レーザ２へ駆動電流を供給する配線基板７及びカバー８と共に、取付ネジ９を用いて結合されている。これにより、半導体レーザ２の発熱による温度上昇を抑えて、素子特性の安定化とレーザ出力の向上を図るようにしている。
【０００７】
【特許文献１】特開２００５−２６５７５号公報
【特許文献２】特開２００４−１８６２１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上述した従来のレーザ装置１において、半導体レーザ２は、ヒートスプレッダ３あるいはヒートシンク４に対して位置調整がなされた状態で接着等により取り付けられる。半導体レーザ２の位置調整は、即ち、各々のレーザダイオードから出射されるレーザ光の光軸を所望の高さあるいは角度範囲に設定する目的で行われる。従って、半導体レーザ２を装置へ組み込んだ後は、半導体レーザ２の光軸調整を行うことは、ほとんど不可能である。
【０００９】
また、アレイ状の半導体レーザ２の全部または一部の素子を交換しようとした場合、素子個々のレーザ特性のバラツキがあるため、交換後の再調整が必要となる。従って、従来のレーザ装置１においては、ユーザーサイドでレーザ素子の交換作業を容易に行えないという問題がある。
【００１０】
一方、半導体レーザをその光軸調整が可能な機構部を介してヒートシンク上に固定する構成例もある。しかしながら、この構成例では、半導体レーザとヒートシンクとの間に複雑な構成の機構部が介在するため、両者間の熱抵抗が増大し、半導体レーザの冷却効率が悪くなるという問題が発生する。また、調整前後で半導体レーザとヒートシンク間の相対位置が変わることで、半導体レーザの冷却効率にバラツキが生じることがある。
【００１１】
本発明は上述の問題に鑑みてなされ、半導体レーザの冷却効率を一定に維持でき、素子組付後も光軸調整を行うことができるレーザ装置及びこれを備えた画像表示装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明に係るレーザ装置は、半導体レーザを有する発光部と、この発光部と熱的に結合された冷却部と、この冷却部と一体的に発光部の光軸調整を行うための光軸調整部とを備えている。
【００１３】
この構成により、発光部を装置に組み込んだ後でも、発光部の光軸調整を容易に行えるようになる。また、発光部を構成する半導体レーザ素子の交換作業も容易となる。更に、発光部と冷却部との間に余計な機構部が介在しないことから、発光部の冷却効率が損なわれることはなく、また調整前後での冷却効率の変動を防止できる。
【００１４】
本発明において、光軸調整部は、冷却部を支持する支持体と、冷却部と支持体との間に取り付けられ冷却部を支持体に対して回動自在な回動軸とを有する。従って、冷却部を支持体に対して角度調整することで、発光部の光軸調整が容易に行えるようになる。また、装置構成の複雑化を回避できる。
【００１５】
回動軸の軸方向は、発光部の光軸調整方向に応じて決定される。例えば、回動軸の軸方向を発光部の光軸に対して直交する方向に配置すれば、光軸の煽り角度の調整が可能となる。また、光軸の高さ調整は、回動軸の軸径を最適値に変更することで対応可能となる。
【００１６】
発光部を構成する半導体レーザは、単一のレーザ素子でもよいし、複数のレーザ素子のアレイ体でもよい。また、同一の冷却部上に複数のレーザ素子あるいは複数組のレーザ素子のアレイ体が配置されていてもよい。更に、発光部を構成する半導体レーザは、レーザ素子単独で構成されていてもよいし、当該レーザ素子を支持する金属製のベースや、当該レーザ素子を内包するパッケージ体であってもよい。更にまた、発光部には、半導体レーザのほか、当該半導体レーザの発振波長とは異なる光を発生させる固体レーザ媒質や、その第２次高調波を発生させる非線形光学素子等が含まれていてもよい。
【００１７】
冷却部は、空冷式か水冷式かを問わない。放熱板や、冷却媒体が循環する冷却ジャケット等、あるいはこれらを組み合わせて構成することができる。発光部と冷却部との結合は、熱伝導性の接着剤やメタルボンディング等、熱的に結合できる手法であれば特に制限されない。更に、発光部と冷却部との間に、ペルチェ素子等の熱電素子を配置することで、発光部のより高精度な温度制御が可能となる。
【００１８】
本発明に係るレーザ装置は、半導体レーザを光源として用いる投影装置やプリンタ装置にも適用することができる。特に、光源からの出射光をスクリーン上に投影し画像を形成する画像表示装置に適用する場合、光源の高出力化に伴って発光部の冷却制御に高い信頼性が要求される。本発明によれば、このような要求に十分に対応することができる。
【発明の効果】
【００１９】
以上述べたように、本発明によれば、発光部を装置に組み込んだ後でも発光部の光軸調整を行うことができるので、発光部を構成する半導体レーザ素子の交換等のメンテナンス作業を容易に行うことができる。また、発光部の冷却効率を安定に維持できるので、半導体レーザの高出力化、長寿命化を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の各実施の形態について図面を参照して説明する。
【００２１】
（第１の実施の形態）
図１は、本発明の第１の実施の形態によるレーザ装置１０の概略構成を示す平面図である。
【００２２】
半導体レーザ１１は、内部に冷却水の流路が形成された冷却ジャケット１２の上面に設置されている。冷却ジャケット１２の内部流路には、冷却水冷却装置１３にて冷却された冷却水が配管１４，１４を介して循環供給され、冷却ジャケット１２上に設置された半導体レーザ１１を最適温度に維持している。半導体レーザ１１は電源部１５に配線１６を介して接続されている。半導体レーザ１１から出射した光は、図では簡略して示すビーム整形光学系１７を通り、所望のビーム形状に整形されて、出力光Ｌ１としてレーザ装置１０の外部に出射される。
【００２３】
図２は、冷却ジャケット１２上に設置されている半導体レーザ１１及びビーム整形光学系１７の詳細を示しており、Ａは平面図、Ｂは側面図である。
【００２４】
半導体レーザ１１は、レーザ素子（レーザダイオード素子）１１Ａと、このレーザ素子１１Ａを支持する金属（例えば銅）製のベース１１Ｂとで構成されている。ベース１１Ｂは、図中矢印Ｄ１で示すヤブ方向の光軸調整を行った後、伝熱性の接着剤等を介して冷却ジャケット１２上の所定位置に設置されており、レーザ素子１１Ａに関して所定の冷却効率を確保している。
【００２５】
ここで、半導体レーザ１１は、単一のレーザ素子のみで構成されていてもよいし、複数のレーザ素子のアレイ体でもよい。また、冷却ジャケット１２上に当該半導体レーザを複数配置し、各々の出射光を合波して出力するようにしてもよい。
【００２６】
なお図示せずともベース１１Ｂの上面には、配線１６を介して電源部１５に接続され、レーザ素子１１Ａへ駆動電流を供給する回路が形成された配線基板が搭載されている。
【００２７】
ビーム整形光学系１７は、半導体レーザ１１からの出射光を集光する集光レンズ１７Ａやプリズム１７Ｂ等の光学部品で構成することができる。なお、本明細書においてプリズム１７Ｂは必要に応じて省略される。
【００２８】
このビーム整形光学系１７は、半導体レーザ１１とともに、冷却ジャケット１２の上面の所定位置に直接設置されてもよいが、集光レンズ１７Ａについては図中矢印Ｄ２方向で示すフォーカス軸方向、プリズム１７Ｂについては図中矢印Ｄ３方向で示すヤブ方向に、それぞれ移動調整可能な台座（図示略）を介して冷却ジャケット１２上に設置されてもよい。
【００２９】
以上、これら半導体レーザ１１及びビーム整形光学系１７により、本発明の「発光部」が構成される。また、冷却ジャケット１２は、本発明の「冷却部」に対応しており、銅等の熱伝導性に優れた材料で構成されている。なお、この冷却ジャケット１２と冷却水冷却装置１３との間を連絡する配管１４，１４は、フレキシブル性（可撓性）のある配管材料で構成されている。
【００３０】
続いて図３はレーザ装置１０の分解斜視図であり、図４はレーザ装置１０の一作用を説明する全体斜視図である。
【００３１】
半導体レーザ１１及び集光レンズ１７Ａが設置された冷却ジャケット１２は、レーザ装置１０の静止部をなすステージ（支持体）１８の上に設置される。冷却ジャケット１２とステージ１８との間には、図４Ａにおいて矢印Ｄ４で示す光軸Ｌａの煽り方向の調整と、図４Ｂに示す光軸Ｌａの高さＨの調整を行うための軸部材１９が設けられている。
【００３２】
軸部材１９は、例えば、断面が一様な円形の平行ピンで構成することができる。軸部材１９は、中空であるか中実であるかを問わない。この軸部材１９は、冷却ジャケット１２とステージ１８との間に、軸方向が光軸Ｌａと直交する方向に配置されている。冷却ジャケット１２は、ステージ１８に対し、軸部材１９を回動軸として、その軸心の回りに所定角度回動可能とされる。これにより、半導体レーザ１１の出射光軸Ｌａについての煽り方向Ｄ４の調整が可能となる。
【００３３】
冷却ジャケット１２の底面と、ステージ１８の上面とには、軸部材１９を挟持する挟持溝１２ａ，１８ａがそれぞれ形成されている。これら挟持溝１２ａ，１８ａは、冷却ジャケット１２とステージ１８間における軸部材１９の相対位置を規制すると同時に、冷却ジャケット１２の底面とステージ１８の上面との間に、冷却ジャケット１２の所定角度範囲にわたる回動操作を可能とする大きさの隙間を形成する。冷却ジャケット１２の回動範囲は特に制限されないが、本実施形態では例えば±３°程度としている。
【００３４】
また、冷却ジャケット１２の底面とステージ１８の上面との間に形成される隙間は、軸部材１９の軸径によって調整することができる。従って、軸部材１９として各々軸径の異なる複数本の軸部材をあらかじめ用意しておき、最適な軸径のものを選択することで、半導体レーザ１１の出射光軸Ｌａの高さＨの調整が可能となる。軸径の異なる軸部材１９の用意すべき本数は特に限定されないが、本実施形態では、例えば軸径の大きさが２８ｍｍから３２ｍｍの範囲内で３０μｍずつ軸径が異なる複数本の軸部材の中から最適なものを選択するようにしている。
【００３５】
以上、これら軸部材１９及び挟持溝１２ａ，１８ａにより、本発明の「光軸調整部」が構成される。なお、挟持溝１２ａ，１８ａは、断面略Ｖ字形状とされているが、軸径の異なる軸部材１９を共通に支持できる形状のものであれば特に制限されず、例えば多角形状等であってもよい。
【００３６】
以上のように構成される本実施の形態のレーザ装置１０においては、半導体レーザ１１は、冷却ジャケット１２上に直接的に設置されているので、半導体レーザ１１と冷却ジャケット１２との間の熱抵抗を低減でき、半導体レーザ１１の冷却効率を向上させることができる。また、装置全体の熱負荷低減を実現することができる。従って、本実施の形態によれば、半導体レーザ１１の冷却効率を向上させることができるので、レーザ素子１１Ａの高出力化、長寿命化を図ることが可能となる。
【００３７】
また、本実施の形態によれば、ビーム整形光学系１７を構成する必要な光学部品（集光レンズ１７Ａ，プリズム１７Ｂ等）をも冷却ジャケット１２上に設置するようにしているので、当該ビーム整形光学系１７を支持するための部材を不要とし、装置の小型化を図ることが可能となる。しかも、半導体レーザ１１に対する断熱設計を必要とすることなく、半導体レーザ１１の発熱によるビーム整形光学系１７の温度変化を抑止して、安定したビーム整形機能を確保することができる。
【００３８】
一方、半導体レーザ１１とビーム整形光学系１７と冷却ジャケット１２とは、ひとつのユニット体として構成することができるので、当該ユニット単位で半導体レーザ１１のヤブ調整（図２Ａにおける矢印Ｄ１，Ｄ３）とフォーカス軸調整（同、矢印Ｄ２）を行うことができる。
【００３９】
そして、このユニット体をステージ１８に設置する際は、後段の光学系にマッチングさせるための煽り角度Ｄ４（図４Ａ参照）調整およびビーム高さＨ（図４Ｂ参照）調整が行われる。本実施の形態では、上述したように、冷却ジャケット１２とステージ１８との間に軸部材１９を設け、ステージ１８に対する冷却ジャケット１２の角度調整と高さ調整を行うことで、半導体レーザ１１の出射光軸Ｌａの煽り角度Ｄ４とビーム高さＨを調整するようにしている。
【００４０】
従って、半導体レーザ１１を冷却ジャケット１２上へ設置し、レーザ装置１０を組み上げた後においても、出射光軸Ｌａの煽り角度調整を行うことができる。また、煽り角度の調整は、冷却ジャケット１２をステージ１８に対して回動操作するだけなので、作業を容易に行うことができる。更に、半導体レーザ１１のビーム高さＨの調整も、軸部材１９の軸径の変更のみで容易に行うことができる。
【００４１】
このとき、配管１４，１４はフレキシブル性のある配管材料で構成されているので、軸部材１９を用いた冷却ジャケット１２の角度調整および高さ調整の際、配管１４，１４が原因で作業に障害をきたすことはない。また、配管１４，１４をフレキシブル性のある配管材料で構成することで、冷却ジャケット１２の角度や高さの変化等に伴う応力を分散させ、調整後の経時変化を少なくすることができる。
【００４２】
なお、冷却ジャケット１２を調整後の位置に保持するために、例えば図５に示したような構成とすることができる。この例では、冷却ジャケット１２の一端側（前方側）に、冷却ジャケット１２を貫通するバネ力設定用ネジ部材２１，２１がコイルバネ２２，２２や板バネ等の弾性部材を介してステージ１８に螺着されている。そして、冷却ジャケット１２の他端側（後方側）には、冷却ジャケット１２を貫通する調整用ネジ部材２３がステージ１８に螺合されている。バネ力設定用ネジ部材２１，２１及び調整用ネジ部材２３の軸部は、それぞれ冷却ジャケット１２に遊嵌しており、調整用ネジ部材２３の正負方向の回動操作で、軸部材１９を支点とする半導体レーザ１１の煽り角度調整を可能としている。この構成により、振動等による調整角度の不用意な変動を防止できる。
【００４３】
以上のように本実施の形態によれば、半導体レーザ１１の出射光軸Ｌａの煽り角度調整およびビーム高さ調整を簡単な構成で容易に行うことができるので、作業の熟練度を有さないユーザーによっても、例えば半導体レーザ１１の交換などレーザ装置１０のメンテナンスが実施可能となる。
【００４４】
（第２の実施の形態）
図６は本発明の第２の実施の形態によるレーザ装置２０の構成を示している。なお、図において上述の第１の実施の形態と対応する部分については同一の符号を付し、その詳細な説明は省略するものとする。
【００４５】
本実施の形態のレーザ装置２０においては、半導体レーザ１１及び集光レンズ１７Ａが熱電素子２４を介して冷却ジャケット１２の上面に設置されている。この構成は、特に、半導体レーザ１１をより高精度に温度調整する必要がある場合に適用して好適である。
【００４６】
本実施の形態によれば、冷却ジャケット１２で半導体レーザ１１の温度を粗調整し、熱電素子２４で半導体レーザ１１の温度の微調整を行うことができる。熱電素子２４としては、例えばペルチェ素子等が用いられる。
【００４７】
（第３の実施の形態）
図７は、本発明の第３の実施の形態を示している。なお、図において上述の第１の実施の形態と対応する部分については同一の符号を付し、その詳細な説明は省略するものとする。
【００４８】
本実施の形態では、第１の実施の形態で説明したレーザ装置１０（１０Ａ〜１０Ｃ）を複数台使用して光源装置３０を構成した例を示している。図示の例では、３台のレーザ装置１０Ａ，１０Ｂ及び１０Ｃから出力されるレーザ光をプリズム等の光学部品３１を用いて合波し精度良く重ね合わせることで、高出力のレーザ光Ｌ２を得るようにしている。
【００４９】
本実施の形態によれば、各レーザ装置１０Ａ〜１０Ｃの光軸調整（煽り角度、ビーム高さ）を容易に行うことができるので、出力光Ｌ２の調整作業が容易となる。また、メンテナンス作業や交換等を各レーザ装置単位で行うことができるので、作業が簡単になる。
【００５０】
（第４の実施の形態）
近年、リボン状の光回折格子がシリコン基板上に一列に形成された一次元反射型ディスプレイデバイスであるＧＬＶ（Grating Light Valve)を用いた画像表示装置が開発されている。
【００５１】
図８に示すように、この種の画像表示装置４０は、単一波長のレーザ光を出力する光源４１と、光源４１からの出力光を平板状の光に変換する照明レンズ４２と、ＧＬＶデバイスでなる光変調（回折）素子４３と、光変調素子４３による回折光だけを通すフィルタを内蔵した投射レンズ４４と、投射レンズ４４を通過した光をスクリーン４６に投影する走査ミラー４５と、投影画像を表示するスクリーン４６とを有している。光変調素子４３は例えば赤、緑、青（ＲＧＢ）のレーザ光に対してそれぞれ別に設けられ、そのレーザ光を照射された時のマイクロリボンの位置関係に基づいて光の変調を行うことにより、色および映像の投影がなされる。
【００５２】
上述した構成の画像表示装置４０においては、光源４１に複数の半導体レーザが用いられている。半導体レーザはそのデバイスの特性上、温度が上昇すると寿命の短期化が急激に進むことに加え、温度が上昇した時点で出力光の波長が変化し、本来の色や映像を投影できなくなる。すなわち、投影そのものに多大な影響が及ぼされる。
【００５３】
また、ＲＧＢ三色のレーザのみを用いて全ての色を表現している場合、これら三色のレーザの色表現には、通常よりもはるかに厳密な色再現性が要求される。すなわち、一部の半導体レーザにおいて、温度上昇に伴って僅かでも色調の変化がきたされると、ＧＬＶを用いた投影装置においては全ての色に影響し、滑らかな色階調表現やコントラスト、映像の立体感や質感等、細部にまで影響が及ぼされる。
【００５４】
更に、この種の映像表示装置においては、光源４１において複数の半導体レーザが同時に光出力を行う必要があるため、効率的に冷却を行わないと、短期間のうちに装置全体の温度が上昇し、多数の半導体レーザの急速な消耗を引き起こす。
【００５５】
このため、光源４１に用いられる半導体レーザに関しては、より厳密な温度管理が必要となる。
【００５６】
そこで、本実施の形態では、光源４１として、例えば図７に示した光源装置３０が用いられている。この光源装置３０は、第３の実施形態で説明したように、本発明に係るレーザ装置１０Ａ〜１０Ｃを複数台使用して構成されている。各レーザ装置１０Ａ〜１０Ｃにおいては、半導体レーザ１１を冷却ジャケット１２の上に直に設置することで、冷却効率の向上が図られている。
【００５７】
また、冷却ジャケット１２上で事前にある程度光軸調整を行った後、レーザ装置個々に煽り角度調整とビーム高さ調整を行い得るようにすることで、出力光Ｌ２の調整作業が容易となる。なお、各レーザ装置に設置される半導体レーザ１１を複数のレーザ素子のアレイ体で構成することで、更に高出力のレーザ光を得ることが可能となる。
【００５８】
以上、本発明の各実施の形態について説明したが、勿論、本発明はこれらに限定されることなく、本発明の技術的思想に基づいて種々の変形が可能である。
【００５９】
例えば以上の実施の形態では、光軸調整部として、半導体レーザ１１の出射光軸Ｌａの煽り角度調整とビーム高さ調整を行い得るようにしたが、これに限らず、軸部材１９の配置方向で光軸調整成分を変更することができる。例えば、軸部材１９を光軸Ｌａと平行な方向に配置することで、図４Ｂに示したようにｚ方向（光軸方向）の回りに光軸を調整することが可能となる。また、冷却ジャケット１２とステージ１８との間に、軸部材を異なる方向で複数配置することで更に他の方向についての光軸調整が可能となる。
【００６０】
また、軸部材１９の回りに冷却ジャケット１２を回動させて出射光軸の煽り方向を調整するようにしたが、これに加えて、冷却ジャケット１２を軸部材１９に沿ってステージ１８上でスライド移動可能としてもよい。これにより、例えば図４Ｂにおいてｘ方向についての光軸調整が可能となる。更に、軸部材１９をｙ軸方向に配置することで、ｙ軸回り（ヤブ方向）の光軸調整が可能となる。
【００６１】
更に、以上の実施の形態では、半導体レーザ１１の煽り角度Ｄ４（図４Ａ）の調整を、例えば図５に示した調整用ネジ部材２３の回動操作で行うようにしたが、この調整用ネジ部材２３をボールネジで構成し、電子的に回動量を制御するようにすれば、光軸調整の更なる高精度化を図ることができる。同様に、上記ボールネジでなる調整用ネジ部材を冷却ジャケット１２の例えば四隅位置に設けることで、半導体レーザ１１のビーム高さの調整を行うようにしてもよい。
【００６２】
更に又、半導体レーザ１１を冷却する冷却部として冷却ジャケット１２を例に挙げて説明したが、これ以外にも、冷却部として例えば空冷式のヒートシンク等も本発明は適用可能である。また、以上の実施の形態では、発光部として半導体レーザ１１及びビーム整形光学系１７で構成したが、これに限らず、例えば半導体レーザの後段に、当該半導体レーザの発振波長とは異なる光の固体レーザ媒質やその第２次高調波を発生させる非線形光学素子を配置する構成にも本発明は適用可能である。この場合、例えば緑色レーザ光を発生させるレーザ装置など、発光部の冷却を効率良く行って発光動作の安定化を図ることができる。
【００６３】
そして、本発明に係るレーザ装置１０は、画像表示装置４０の光源４１に用いられる場合に限らず、レーザプリンタ等の半導体レーザのレーザ光を光源とする装置全般について本発明は適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本発明の第１の実施の形態によるレーザ装置１０の平面図である。
【図２】レーザ装置１０の冷却ジャケット１２とこれに設置される半導体レーザ１１等の関係を示す図で、Ａは平面図、Ｂは側面図である。
【図３】レーザ装置１０の分解斜視図である。
【図４】レーザ装置１０の一作用を説明する斜視図である。
【図５】レーザ装置１０の構成の変形例を示す斜視図である。
【図６】本発明の第２の実施の形態によるレーザ装置２０の全体斜視図である。
【図７】本発明の第３の実施の形態によるレーザ装置を複数用いて構成した光源装置３０の平面図である。
【図８】本発明の第４の実施の形態で説明する画像表示装置４０の概略構成図である。
【図９】従来のレーザ装置１の構成を説明する分解斜視図である。
【符号の説明】
【００６５】
１０，１０Ａ〜１０Ｃ，２０…レーザ装置、１１…半導体レーザ（発光部）、１２…冷却ジャケット（冷却部）、１２ａ…挟持溝、１７…ビーム整形光学系、１７Ａ…集光レンズ、１７Ｂ…プリズム、１８…ステージ（支持体）、１８ａ…挟持溝、１９…軸部材（光軸調整部）、２４…熱電素子、３０…光源装置、４０…画像表示装置。
【図１】
2006339569.tif 000003
【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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