(57)【要約】【課題】  実際に光学系に半導体レーザ素子を組込んだ状態に則して半導体レーザ素子の光学特性を測定する半導体レーザ素子の光学特性生成装置および特性測定方法を提供することである。【解決手段】  第１受光部２５は、第２受光部２６の、第２方向Ｙの一方側となる位置に設けられる。絞り１６は、半導体レーザ装置１１と、第１および第２受光部２５，２６との間に設けられる。この絞り１６の開口数ＮＡは、実際に半導体レーザ装置１１を光ピックアップ装置の光源として実装したときに、レーザ光の一部がコリメータレンズによって制限されることを考慮して、コリメータレンズの開口数ＮＡと同じ値に選ばれる。これによって第１および第２受光部２５，２６は、レーザ光のうちの利用すべき光を受光する。第１および第２受光部２５，２６によって受光した光の強度に基づいて、半導体レーザ装置１１のキンクの特性を表すキンク特性値を求める。【選択図】      図１
2006294999.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体レーザ素子に流れる電流の大きさを測定する電流測定手段と、
半導体レーザ素子から出射した光を受光し、その受光した光の強度を表す受光情報を生成する複数の受光素子と、
半導体レーザ素子から出射される光のうちの測定対象とされる予め定める一部を通過させ、かつ残余の光を制限し、前記通過した光が複数の受光素子によって受光されるように、半導体レーザ素子と複数の受光素子との間に設けられる絞りと、
電流測定手段によって測定される半導体レーザ素子に流れる電流の大きさと、この大きさの電流が半導体レーザ素子に流れるときの各受光素子の受光情報とに基づいて、半導体レーザ素子の光学特性を表す情報を生成する情報生成手段とを含むことを特徴とする半導体レーザ素子の光学特性生成装置。
【請求項２】
前記複数の受光素子は、
前記半導体レーザ素子から出射される光の光軸を含む予め定める仮想一平面の一方に設けられる第１受光素子と、
仮想一平面の他方に設けられる第２受光素子とを含んで構成されることを特徴とする請求項１記載の半導体レーザ素子の光学特性生成装置。
【請求項３】
前記複数の受光素子は、
前記半導体レーザ素子から出射される光の光軸を含む予め定める第１仮想一平面の一方、かつ第１仮想一平面に垂直で光軸を含む第２仮想一平面の一方に設けられる第１受光素子と、
第１仮想一平面の他方、かつ第２仮想一平面の一方に設けられる第２受光素子と、
第１仮想一平面の一方、かつ第２仮想一平面の他方に設けられる第３受光素子と、
第１仮想一平面の他方、かつ第２仮想一平面の他方に設けられる第４受光素子とを含んで構成されることを特徴とする請求項１記載の半導体レーザ素子の光学特性生成装置。
【請求項４】
半導体レーザ素子と、半導体レーザ素子から出射した光を受光し、受光した光の強度を表す受光情報を生成する複数の受光素子との間に、半導体レーザ素子から出射される光のうちの測定対象とされる予め定める一部を通過させ、かつ残余の光を制限し、前記通過した光が複数の受光素子によって受光されるように絞りを設け、
半導体レーザ素子に流れる電流の大きさを測定し、
半導体レーザ素子に流れる電流の大きさと、この大きさの電流が半導体レーザ素子に流れるときの各受光素子の受光情報とに基づいて、半導体レーザ素子の光学特性を求めることを特徴とする半導体レーザ素子の光学特性生成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体レーザ素子の光学特性を生成する半導体レーザ素子の光学特性生成装置および光学特性生成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
図８は、半導体レーザ装置１に流れる電流と光出力との関係を測定する第１光学特性生成装置２における受光部３が半導体レーザ装置１からの光を受光する様子を模式的に示す断面図である。図９は、第１光学特性生成装置２によって測定される半導体レーザ装置１に流れる電流と光出力との関係を表す図である。第１の従来の技術では、第１光学特性生成装置２は、半導体レーザ装置１から出射されるレーザ光を受光部３によって受光し、半導体レーザ装置１に流れる電流と、受光部３によって受光した光の強度を測定する。これによって半導体レーザ装置１に流れる電流Ｉと光出力Ｌとの関係を得ることができる。受光部３は、フォトダイオードによって実現される。半導体レーザ装置１に流れる電流が閾値電流Ｉth以上では、半導体レーザ装置１は、発振している。図９から判るように、半導体レーザ装置に流れる電流が閾値電流Ｉth以上の領域では、半導体レーザ装置１から出射される光出力Ｌは、半導体レーザ装置２に流れる電流に比例して直線的に増加する。半導体レーザ装置１に流れる電流が閾値電流Ｉth以上の領域において、ある電流値以上では、光出力が電流に対して比例して直線的に増加しない場合がある。光出力が電流に対して比例して直線的に増加しない領域では、半導体レーザ装置１にキンクが発生している。キンクが発生すると、半導体レーザ装置１に注入する電流を増加しても、前記比例領域から予測されるほど光出力は大きくならないので、高出力のレーザ光を得ることができず、また半導体レーザ装置１に与える電力に対して出力される光出力の効率が低下する。
【０００３】
使用状態、つまり実際に半導体レーザ装置１を使用するときの電流および電圧を与えたときにキンクが発生するような半導体レーザ装置を、たとえば光ピックアップ装置に実装した場合、定格電流値まで電流を流してもディスク状記録媒体に情報を記録する、またはディスク状記録媒体から情報を読み出すために必要な光出力が得られない場合がある。したがって、使用状態においてキンクが発生する半導体レーザ装置は、光ピックアップ装置の光源としては不適である。光ピックアップ装置の光源として適した半導体レーザ装置であるか否かの検査は、実際に光ピックアップ装置に半導体レーザ装置を実装した後にも行われる。光ピックアップ装置に半導体レーザ装置を実装した後に、半導体レーザ装置に流れる電流と、光ピックアップ装置に実装された光検出素子によって受光した光強度とを測定し、光強度が電流に対して比例して増加しない場合には、半導体レーザ装置は不良品であると判断される。光ピックアップ装置に半導体レーザ装置が実装された後に、半導体レーザ装置が不良品であると判断されると、コリメータレンズ、ビームスプリッタ、立上げミラー、集光レンズおよび光検出素子などの光学素子の位置は、半導体レーザ装置から出射されるレーザ光の光軸に対して調整されているので、光ピックアップ装置全体を不良品として廃棄するか、もしくは半導体レーザ装置を交換する場合には、光学素子の位置を調整し直さなければならない。上述したような無駄を回避するために、半導体レーザ装置を光アップ装置に実装する前に、光ピックアップ装置の光源として適する半導体レーザ装置か否かをより正確に判断し、光ピックアップ装置の光源として適さない半導体レーザ装置を排除する必要がある。
【０００４】
キンクは、半導体レーザ装置が発光するときに発熱し、熱飽和することによって発生するものと、レーザ光の横モードが不安定化することによって発生するもの等がある。高出力のレーザ光を得るために、半導体レーザ装置は、発光している領域が狭くなるような構造を有するので、半導体レーザ装置の構造が設計値から僅かにずれるだけで、光の閉じ込めが十分でなくなり、横モードが不安定化するのでキンクが発生しやすくなる。
【０００５】
図１０は、半導体レーザ装置１から出射されるレーザ光の遠視野像を表す図である。半導体レーザ装置１に流れる第１の電流Ｉ１が小さく、低出力の場合の第１の遠視野像４は、レーザ光の光軸を含む仮想一平面に関して対称である。一方、半導体レーザ装置１に流れる第２の電流Ｉ２が大きく、高出力の場合の第２の遠視野像５は、前記仮想一平面に関して非対称になったり、そのレーザ光の出射方向も、低出力のときのレーザ光の出射方向とは異なる方向を向く場合がある。つまり高出力の場合のレーザ光は、横モードが不安定化することによって、レーザ光の出射方向に垂直な仮想一平面上の光強度分布が対称でなくなったり、その出射方向も、低出力のレーザ光の出射方向からずれることがある。レーザ光の横モードが不安定化することによってキンクが発生する場合、レーザ光の出射方向に垂直な仮想一平面上の光強度分布が変化しても、レーザ光全体の光強度はあまり変化しない。第１光学特性生成装置２では、レーザ光全体の光強度を測定しているので光強度分布が変化してキンクが発生する場合には、半導体レーザ装置１のキンクの特性を正確に測定することができない。
【０００６】
図１１は、半導体レーザ装置１に流れる電流と光出力との関係を測定する第２光学特性生成装置６における第１および第２受光部７，８が半導体レーザ装置１からの光を受光する様子を模式的に示す断面図である。図１２は、第２光学特性生成装置６によって測定される半導体レーザ装置１に流れる電流と光出力との関係を表す図である。第２の従来の技術では、第２光学特性生成装置６は、半導体レーザ装置１の電流注入方向に分割される第１受光部７と第２受光部８とを有し、第１受光部７と、この第１受光部７の、前記電流注入方向および共振器方向に垂直な方向の一方側に設けられる第２受光部８とを用いて、レーザ光の共振器方向および電流注入方向に垂直な方向の光強度分布を測定している。共振器方向とは、レーザ光の出射方向である。図１２では、第１受光部７が受光した光強度と電流との関係を一点鎖線で示し、第２受光部８が受光した光強度と電流との関係を実線で示し、第１および第２受光部７，８が受光した光強度を２で割った値と電流との関係を２点鎖線で示す。第１の電流値Ｉ１では、第１受光部７が受光した光強度と第２受光部８が受光した光強度とが同じである。このときは、レーザ光の横モードが安定していることがわかる。一方、第２の電流値Ｉ２では、第１および第２受光部７，８が受光した光強度は、電流の増加量に対する光強度の増加量が、第１の電流値Ｉ１のときの増加量とそれほど変わらないが、第１受光部７が受光した光強度と第２受光部８が受光した光強度とは異なる。このときは、第１受光部７が受光した光強度と第２受光部８が受光した光強度の差分からレーザ光の横モードが不安定化していることがわかり、半導体レーザ装置１にキンクが発生していると判断することができる。半導体レーザ装置１に注入する電流と、レーザ光の出射方向および電流注入方向に垂直な方向の光強度分布との関係からキンクを測定することによって、半導体レーザ装置１に注入する電流と光強度との関係のみからキンクを測定するよりも、より正確にキンクを測定することができる（たとえば特許文献１参照）。
【０００７】
【特許文献１】特開平４−２５９２７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
半導体レーザ装置は、実際には単体で使用されるよりも、光学系に組込まれて使用されることが多い。従来の技術の第２光学特性生成装置６では、実際に半導体レーザ装置が光学系に組込まれることを考慮せずに、半導体レーザ装置のキンクの特性を測定している。第２光学特性生成装置６によって半導体レーザ装置の特性を測定した結果、キンクが発生していないと判断された半導体レーザ装置を、実際に光ピックアップに実装した場合であっても、半導体レーザ装置を光ピックアップ装置に実装した状態で半導体レーザ装置の特性を測定すると、光ピックアップ装置の光源として適さない半導体レーザ装置と判断される場合が生じる。この場合、光ピックアップ装置全体を廃棄するか、もしくは半導体レーザ装置を交換する場合には、半導体レーザ装置を基準に位置を調整された複数の光学素子の位置を調整し直さなければならない。このように、第２光学特性生成装置６では、半導体レーザ装置を実際の光学系に組込むことを考慮せずに半導体レーザ装置の光学特性を測定するので、実際に半導体レーザ装置を光学系に組込んだときの半導体レーザ装置のキンクの特性と、第２光学特性生成装置６によって測定される半導体レーザ装置のキンクの特性とが異なる場合が生じるという問題がある。
【０００９】
したがって本発明の目的は、実際に光学系に半導体レーザ素子を組込んだ状態に則して半導体レーザ素子の光学特性を生成する半導体レーザ素子の光学特性生成装置および特性測定方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、半導体レーザ素子に流れる電流の大きさを測定する電流測定手段と、
半導体レーザ素子から出射した光を受光し、その受光した光の強度を表す受光情報を生成する複数の受光素子と、
半導体レーザ素子から出射される光のうちの測定対象とされる予め定める一部を通過させ、かつ残余の光を制限し、前記通過した光が複数の受光素子によって受光されるように、半導体レーザ素子と複数の受光素子との間に設けられる絞りと、
電流測定手段によって測定される半導体レーザ素子に流れる電流の大きさと、この大きさの電流が半導体レーザ素子に流れるときの各受光素子の受光情報とに基づいて、半導体レーザ素子の光学特性を表す情報を生成する情報生成手段とを含むことを特徴とする半導体レーザ素子の光学特性生成装置である。
【００１１】
本発明に従えば、半導体レーザ素子から出射される光のうちの測定対象とされる予め定める一部が、複数の受光素子によって受光され、半導体レーザ素子から出射される光のうちの一部は、絞りによって制限される。現実に半導体レーザ素子が組込まれた光学系では、半導体レーザ素子から出射される光のうちの一部が利用されるので、現実に半導体レーザ素子から出射される光のうちの利用されるべき光を測定対象とする。複数の受光素子は、半導体レーザ素子から出射される光のうちの測定対象とされる予め定める一部の光を受光するので、複数の受光素子によって受光した光の強度は、現実に半導体レーザ素子が組込まれた光学系において利用される光の強度とほぼ等しくなる。したがって、複数の受光素子によって生成される受光情報は、現実に半導体レーザ素子が組込まれた光学系において利用される光の強度とほぼ等しい光強度を表す。また、受光素子が複数存在するので、複数の受光素子によって生成される受光情報は、半導体レーザ素子から出射される光の出射方向に垂直な仮想一平面上の光強度分布を表す。
【００１２】
情報生成手段は、半導体レーザ素子に流れる電流の大きさと、この大きさの電流が半導体レーザ素子に流れるときに各受光素子が受光した光の強度を表す受光情報とに基づいて半導体レーザ素子の光学特性を表す情報を生成する。複数の受光素子によって生成される情報は、現実に半導体レーザ素子が光学系に組込まれたときの状況を考慮したものなので、情報生成手段によって生成される半導体レーザ素子の光学特性を表す情報は、現実に半導体レーザ素子が光学系に組込まれたときの半導体レーザ素子の光学特性に則するものである。また、情報生成手段によって生成される半導体レーザ素子の光学特性を表す情報は、絞りを通過した光の強度だけでなく、半導体レーザ素子から出射される光の出射方向に垂直な仮想一平面上の光強度分布を考慮したものなので、半導体レーザ素子の光学特性を精度良く表す。情報生成手段によって生成される半導体レーザ素子の光学特性を表す情報は、半導体レーザ素子のキンクの特性を表す情報も含む。
【００１３】
また本発明は、前記複数の受光素子は、
前記半導体レーザ素子から出射される光の光軸を含む予め定める仮想一平面の一方に設けられる第１受光素子と、
仮想一平面の他方に設けられる第２受光素子とを含んで構成されることを特徴とする。
【００１４】
本発明に従えば、第１受光素子は、半導体レーザ素子から出射される光の光軸を含む予め定める仮想一平面の一方に設けられ、第２受光素子は、仮想一平面の他方に設けられるので、第１および第２受光素子によって生成される受光情報は、半導体レーザ素子から出射される光の出射方向に垂直な仮想一平面上の、前記光軸を含む仮想一平面に垂直な方向の光強度分布を表す。
【００１５】
半導体レーザ素子に流れる電流を増加し、光出力を増加させることによってキンクが発生すると、半導体レーザ素子から出射される光の出射方向が変化する場合がある。半導体レーザ素子から出射される光の出射方向が変化すると、前記光軸を含む仮想一平面に垂直な方向の光強度分布が変化する。第１および第２受光素子によって生成される受光情報は、前記光軸を含む仮想一平面に垂直な方向の光強度分布を表すので、キンクが発生したときの半導体レーザ素子から出射される光の出射方向の変化を精度良く表す。情報生成手段は、この第１および第２受光素子によって生成される受光情報に基づいて、導体レーザ素子の光学特性を表す情報を生成する。したがって、情報生成手段によって生成される半導体レーザ素子の光学特性を表す情報は、半導体レーザ素子の光学特性を精度良く表す。また情報生成手段によって生成される導体レーザ素子の光学特性を表す情報は、半導体レーザ素子のキンクの特性を表す情報を含むので、半導体レーサ素子のキンクの特性を精度良く表す。
【００１６】
また本発明は、前記複数の受光素子は、
前記半導体レーザ素子から出射される光の光軸を含む予め定める第１仮想一平面の一方、かつ第１仮想一平面に垂直で光軸を含む第２仮想一平面の一方に設けられる第１受光素子と、
第１仮想一平面の他方、かつ第２仮想一平面の一方に設けられる第２受光素子と、
第１仮想一平面の一方、かつ第２仮想一平面の他方に設けられる第３受光素子と、
第１仮想一平面の他方、かつ第２仮想一平面の他方に設けられる第４受光素子とを含んで構成されることを特徴とする。
【００１７】
本発明に従えば、第１受光素子は、半導体レーザ素子から出射される光の光軸を含む予め定める第１仮想一平面の一方、かつ第１仮想一平面に垂直で光軸を含む第２仮想一平面の一方に設けられ、第２受光素子は、第１仮想一平面の他方、かつ第２仮想一平面の一方に設けられ、第３受光素子は、第１仮想一平面の一方、かつ第２仮想一平面の他方に設けられ、第４受光素子は、第１仮想一平面の他方、かつ第２仮想一平面の他方に設けられるので、第１から第４受光素子によって生成される受光情報は、半導体レーザ素子から出射される光の出射方向に垂直な仮想一平面上の、第１仮想平面に垂直な方向の光強度分布、および第２仮想一平面に垂直な方向の光強度分布を表す。
【００１８】
半導体レーザ素子に流れる電流を増加し、光出力を増加させることによってキンクが発生すると、半導体レーザ素子から出射される光の出射方向が変化する場合がある。第１から第４受光素子によって生成される受光情報は、半導体レーザ素子から出射される光の出射方向に垂直な仮想一平面上の、第１仮想平面に垂直な方向の光強度分布だけでなく、第２仮想一平面に垂直な方向の光強度分布も表すので、キンクが発生することによって出射方向が変化したときの変化をより精度よく表す。情報生成手段は、第１から第４受光素子によって生成される受光情報に基づいて、半導体レーザ素子の光学特性を表す情報を生成する。したがって、情報生成手段によって生成される情報は、半導体レーザ素子の光学特性をより精度良く表す。また情報生成手段によって生成される導体レーザ素子の光学特性を表す情報は、半導体レーザ素子のキンクの特性を表す情報を含むので、半導体レーサ素子のキンクの特性を精度良く表す。
【００１９】
また本発明は、半導体レーザ素子と、半導体レーザ素子から出射した光を受光し、受光した光の強度を表す受光情報を生成する複数の受光素子との間に、半導体レーザ素子から出射される光のうちの測定対象とされる予め定める一部を通過させ、かつ残余の光を制限し、前記通過した光が複数の受光素子によって受光されるように絞りを設け、
半導体レーザ素子に流れる電流の大きさを測定し、
半導体レーザ素子に流れる電流の大きさと、この大きさの電流が半導体レーザ素子に流れるときの各受光素子の受光情報とに基づいて、半導体レーザ素子の光学特性を求めることを特徴とする半導体レーザ素子の光学特性生成方法である。
【００２０】
本発明に従えば、絞りを設けることによって、半導体レーザ素子から出射される光のうちの測定対象とされる予め定める一部が、複数の受光素子によって受光され、半導体レーザ素子から出射される光のうちの一部は、絞りによって制限される。現実に半導体レーザ素子が組込まれた光学系では、半導体レーザ素子から出射される光のうちの一部が利用されるので、現実に半導体レーザ素子から出射される光のうちの利用されるべき光を測定対象とする。複数の受光素子は、半導体レーザ素子から出射される光のうちの測定対象とされる予め定める一部の光を受光するので、複数の受光素子によって受光した光の強度は、現実に半導体レーザ素子が組込まれた光学系において利用される光の強度とほぼ等しくなる。したがって、複数の受光素子によって生成される受光情報は、現実に半導体レーザ素子が組込まれた光学系において利用される光の強度とほぼ等しい光強度を表す。また、受光素子が複数存在するので、複数の受光素子によって生成される受光情報は、半導体レーザ素子から出射される光の出射方向に垂直な仮想一平面上の光強度分布を表す。
【００２１】
半導体レーザ素子に流れる電流の大きさと、この大きさの電流が半導体レーザ素子に流れるときに各受光素子が受光した光の強度を表す受光情報とに基づいて、半導体レーザ素子の光学特性を求める。複数の受光素子によって生成される受光情報は、現実に半導体レーザ素子が光学系に組込まれたときの状況を考慮したものなので、求めた半導体レーザ素子の光学特性は、現実に半導体レーザ素子が光学系に組込まれたときの半導体レーザ素子の光学特性に則するものである。また、求めた半導体レーザ素子の光学特性は、絞りを通過した光強度だけでなく、半導体レーザ素子から出射される光の出射方向に垂直な仮想一平面上の光強度分布を考慮したものなので、半導体レーザ素子の光学特性を精度良く表す。情報生成手段によって生成される半導体レーザ素子の光学特性を表す情報は、半導体レーザ素子のキンクの特性を表す情報も含む。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、情報生成手段によって生成される半導体レーザ素子の光学特性を表す情報は、絞りを通過した光の強度だけでなく、半導体レーザ素子から出射される光の出射方向に垂直な仮想一平面上の光強度分布を考慮したものなので、半導体レーザ素子の光学特性を精度良く表す。また、複数の受光素子によって生成される情報は、現実に半導体レーザ素子が光学系に組込まれたときの状況を考慮したものなので、情報生成手段によって生成される半導体レーザ素子の光学特性を表す情報は、現実に半導体レーザ素子が光学系に組込まれたときの半導体レーザ素子の光学特性に則するものである。現実に半導体レーザ素子が組込まれたときの半導体レーザ素子の光学特性に則した半導体レーザ素子の光学特性を得ることができるので、得られた光学特性に基づいて、実際に光学系に組込む前に、半導体レーザ素子が光学系の光源として適したものか否かを正確に判断し、光学系の光源として不適な半導体レーザ素子を排除することができる。これによって、光学系の光源として不適な半導体レーザ素子を光学系に組込むことを防ぐことができる。
【００２３】
また本発明によれば、第１および第２受光素子によって生成される受光情報は、半導体レーザ素子から出射される光の光軸を含む予め定める仮想一平面に垂直な方向の光強度分布を表すので、情報生成手段によって生成される半導体レーザ素子の光学特性を表す情報は、半導体レーザ素子の光学特性を精度良く表す。半導体レーザ素子の光学特性を精度良く表す情報を得ることができるので、得られた光学特性に基づいて、実際に光学系に半導体レーザ素子を組込む前に、半導体レーザ素子が光学系の光源として適したものか否かを正確に判断し、光学系の光源として不適な半導体レーザ素子を排除することができる。
【００２４】
また本発明によれば、第１から第４受光素子によって生成される受光情報は、半導体レーザ素子から出射される光の出射方向に垂直な仮想一平面上の、第１仮想一平面に垂直な方向の光強度分布だけでなく、第２仮想一平面に垂直な方向の光強度分布を表す情報を含むので、情報生成手段によって生成される半導体レーザ素子の光学特性を表す情報は、半導体レーザ素子の光学特性をより精度良く表す。半導体レーザ素子の光学特性をより精度良く表す情報を得ることができるので、得られた光学特性に基づいて、実際に光学系に半導体レーザ素子を組み込む前に、半導体レーザ素子が光学系の光源として適したものか否かをより正確に判断し、光学系の光源として不適な半導体レーザ素子を排除することができる。
【００２５】
また本発明によれば、半導体レーザ素子に流れる電流の大きさと、この大きさの電流が半導体レーザ素子に流れるときに各受光素子によって生成される受光情報とに基づいて求めた半導体レーザ素子の光学特性は、絞りを通過した光の強度だけでなく、半導体レーザ素子から出射される光の出射方向に垂直な仮想一平面上の光強度分布を考慮したものなので、半導体レーザ素子の光学特性を精度良く表す。また、複数の受光素子によって生成される受光情報は、現実に半導体レーザ素子が光学系に組込まれたときの状況を考慮したものなので、求めた半導体レーザ素子の光学特性は、現実に半導体レーザ素子が光学系に組込まれたときの半導体レーザ素子の光学特性に則するものである。現実に半導体レーザ素子が組込まれたときの半導体レーザ素子の光学特性に則した半導体レーザ素子の光学特性を得ることができるので、得られた光学特性に基づいて、実際に光学系に組込む前に、半導体レーザ素子が光学系の光源として適したものか否かを正確に判断し、光学系の光源として不適な半導体レーザ素子を排除することができる。これによって、光学系の光源として不適な半導体レーザ素子を光学系に組込むことを防ぐことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
図１は、本発明の第１の実施の形態の半導体レーザ装置１１の光学特性生成装置１２の構成を示す図である。半導体レーザ装置１１の光学特性生成装置１２を以後単に、光学特性生成装置１２と記載する。光学特性生成装置１２は、保持体１３、駆動部１４、操作部１５、絞り１６、光電変換手段１７、加算回路部２１、減算回路部２２、計測部２３および情報生成手段である演算部２４を含んで構成される。
【００２７】
保持体１３は、半導体レーザ装置１１を保持する。保持体１３は、移動可能に設けられ、保持される半導体レーザ装置１１から出射されるレーザ光の出射方向を調整することができる。駆動部１４は、半導体レーザ装置１１に電力を供給する。操作部１５は、操作者が特定測定装置１２に与える指令を入力するためのものであり、操作部１５から入力される指令に基づいて、駆動部１４から半導体レーザ装置１１に加える電圧、および駆動部１４から半導体レーザ装置１１に流れる電流のうちの少なくともいずれか一方を決定する。また操作部１５の指令によって、半導体レーザ装置１１に駆動部１４から電力を供給したり、停止したりする。これによって、駆動部１４から半導体レーザ装置１１に供給する電力を制御することができる。
【００２８】
絞り１６は、半導体レーザ装置１１から出射されるレーザ光の一部を通過させる。光電変換手段１７は、第１受光素子である第１受光部２５と、第２受光素子である第２受光部２６と、第１およびこの第２受光部２５，２６に電力を供給する電子回路とを含んで構成される。光電変換手段１７は、第１および第２受光部２５，２６が受光した光の強度を、それぞれが受光した光の強度に応じた電圧に変換し、減算回路部２２および加算回路部２１に入力電圧として与える。第１受光部２５が受光した光の強度を第１の光強度Ｐ１と記載し、第２受光部２６が受光した光の強度を第２の光強度Ｐ２と記載する。第１および第２受光部２５，２６は、フォトダイオードなどによって実現される。
【００２９】
減算回路部２２は、第１受光部２５によって受光した光の強度に応じて光電変換手段１７から与えられる電圧と、第２受光部２６によって受光した光の強度に応じて光電変換手段１７から与えられる電圧との差分に比例した電圧を出力する。言い換えれば減算回路部２２によって出力される電圧は、第１の光強度Ｐ１と第２の光強度Ｐ２との差分の光強度を表す。
【００３０】
加算回路部２１は、第１受光部２５によって受光した光の強度に応じて光電変換手段１７から与えられる電圧と、第２受光部２６によって受光した光の強度に応じて光電変換手段１７から与えられる電圧とを加算した電圧に比例した電圧を出力する。言い換えれば加算回路部２１によって出力される電圧は、第１の光強度Ｐ１と第２の光強度Ｐ２とを加算した光強度を表す。
【００３１】
計測部２３は、駆動部１４から半導体レーザ装置１１に流れる電流の電流値と、この電流が半導体レーザ装置１１に流れたときの減算回路部２２および加算回路部２１から出力される電圧の電圧値を測定する。計測部２３は、測定した電流値および電圧値を演算部２４に与える。計測部２３は、電流計およびオシロスコープなどによって実現される。半導体レーザ素子に流れる電流の大きさを測定する電流測定手段は、計測部２３によって実現される。
【００３２】
演算部２４は、計測部２３によって測定された電流値および電圧値から、第１の光強度Ｐ１および第２の光強度Ｐ２を算出し、半導体レーザ装置１１に流れる電流と光出力との関係を表すグラフ、および半導体レーザ装置１１のキンクの特性を表す情報などを作成する。演算部２４は、パーソナルコンピュータなどによって実現される。
【００３３】
本実施の形態の光学特性生成装置１２は、光ピックアップ装置の光源として実装されるべき半導体レーザ装置１１の光学特性であるキンクの特性を測定し、半導体レーザ装置１１のキンクの特性を表す情報を生成する。光学特性生成装置１２によって測定される半導体レーザ装置１１のキンクの特性に基づいて、光ピックアップ装置の光源として適した半導体レーザ装置１１か否かを判断することができる。
【００３４】
半導体レーザ装置１１は、ダブルヘテロ構造を有する半導体レーザ素子２７と、半導体レーザ素子２７を保持し、電極端子２８を含むステム２９と、半導体レーザ素子２７を覆うカバー体３０とを含んで構成される。低出力のときのレーザ光の出射方向を第１方向Ｘと記載する。低出力のときとは、半導体レーザ装置１１に注入される電流が小さく、横モードが安定して発振している状態のときのことである。レーザ光は、半導体レーザ素子の活性層の厚み方向を第２方向Ｙと記載する。第１方向Ｘおよび第２方向Ｙに垂直な方向を第３方向Ｚと記載する。半導体レーザ装置１１が光源として実装されるべき光ピックアップ装置には、半導体レーザ装置１１の他に、コリメータレンズ、ビームスプリッタ、立上げミラー、集光レンズおよび受光素子などの複数の光学素子が実装される。前記複数の光学素子は、半導体レーザ装置１１から出射されるレーザ光の光軸上に調整されて配置される。光ピックアップ装置１１の光学系は、半導体レーザ装置１１と前記複数の光学素子とを含んで構成される。半導体レーザ装置１１から出射されるレーザ光の一部は、コリメータレンズによってけられるので、実際には半導体レーザ装置１１から出射されるレーザ光のうち、コリメータレンズを通過する光のみが、ディスク状記録媒体に情報を記録するためなどの光として利用される。半導体レーザ装置１１にキンクが発生すると、レーザ光の出射方向が変動するので、半導体レーザ装置１１から出射されるレーザ光のうち、コリメータレンズによってけられる光量が変化し、コリメータレンズを通過する光量も変化するので、ディスク状記録媒体に情報を記録するためなどの光として利用される光量も変化してしまう。これによって、ディスク状記録媒体に正確に情報を記録することができない場合などが生じる。コリメータレンズが、レーザ光の一部を制限し、利用すべき光のみを通過させる効果を考慮して、半導体レーザ装置１１の良品と不良品とを選別するための測定装置の光学系として、絞り１６を半導体レーザ装置１１と第１および第２受光部２５，２６との間に配置する。すなわち、コリメータレンズによってレーザ光の一部が制限される効果を、絞り１６によって模擬する。
【００３５】
図２は、半導体レーザ装置１１から見た絞り１６と、第１および第２受光部２５，２６とを表す平面図である。絞り１６は、半導体レーザ装置１１と第１および第２受光部２５，２６との間に設けられる。絞り１６は、コリメータレンズの効果を模擬するために設けられるので、絞り１６の開口数ＮＡは、現実に半導体レーザ装置１１を光ピックアップ装置に組込んだときの、コリメータレンズの開口数ＮＡと同程度となるように選ばれる。絞り１６の開口数ＮＡは、絞り１６の開口１８、および絞り１６と半導体レーザ装置１１との相対距離を調整することによって、調整することができる。半導体レーザ装置１１からは、第１および第２受光部２５，２６は、絞り１６の開口１８を通じた部分のみ見え、絞り１６の開口１８を通過するレーザ光の一部を除く残余のレーザ光は、絞り１６によって制限される。また絞り１６の開口１８は、コリメータレンズの効果を模擬するように、円筒形状を有する。半導体レーザ装置１１と絞り１６とは、開口数ＮＡが所定の値となるような間隔で配置される。第１および第２受光部２５，２６と絞り１６とは、半導体レーザ装置１１から出射される光のうち、絞り１６の開口１８を通過する光以外の光を受光しないように、近接して設けられる。
【００３６】
第１および第２受光部２５，２６は開口を通過した光を全部受光できる程度の大きさとし、受光素子のキャパシタンスをできるだけ小さくするほうが望ましい。第１受光部２５は、光軸を含み、第２方向Ｙに垂直な仮想一平面の第２方向Ｙの一方側に設けられ、第２受光部２６は、前記仮想一平面の第２方向Ｙの他方側に、第１受光部２５に隣接して配置される。第１および第２受光部２５，２６は、その受光面が、仮想一平面上に配置される。このように第１および第２受光部２５，２６を配置することによって、レーザ光の第１方向Ｘに垂直な仮想一平面上の、出射方向が変動しやすい第２方向Ｙの光強度分布の変化を測定することができる。
【００３７】
たとえば、ＣＤ用の光ピックアップであればコリメータレンズの開口数ＮＡが、０．１１なので、コリメータレンズがレーザ光の一部を制限する効果を模擬する絞り１６の開口数ＮＡは、０．１１に選ばれる。絞り１６の開口数ＮＡが０．１１なので、レーザ光の放射角が０°から約６°までの範囲のレーザ光が絞り１６を通過し、絞り１６を通過した光は、第１および第２受光部２５，２６によって受光される。図１に、絞り１６を通過し、第１および第２受光部２５，２６によって受光される光を仮想線で示す。絞り１６を通過する光量は、絞り１６によって制限される光量に比べてかなり大きな量である。つまり絞り１６を通過する光は、半導体レーザ装置１１から出射される光の大部分を占める。
【００３８】
半導体レーザ装置１１の特性の測定は、絞り１６の開口数ＮＡが０．１１になるように、半導体レーザ装置１１と絞り１６との距離を調整した後に、操作部１５を操作することによって、半導体レーザ装置１１に注入する電流を変化させ、減算回路部２２と加算回路部２１とから出力される出力電圧、および半導体レーザ装置１１に注入する電流の大きさを計測部２３において測定することによって行われる。以下、光ピックアップ装置の光源として半導体レーザ装置１１が適したものか否かの判断の基準となる、半導体レーザ装置１１のキンクの特性を表すキンク特性値について説明する。
【００３９】
キンクとは半導体レーザの光出力が流れる電流に比例して直線的に増加しなくなる現象である。半導体レーザの光出力をＰとし流れる電流量をＩとし、光出力と電流量との関係を次式（１）で表したとき、電流量を変えても比例定数ηが変化しなければキンクは無いといえる。この比例定数ηのことを微分効率と呼ぶ。
Ｐ＝η×Ｉ                                                      …（１）
【００４０】
そこで、キンクの無い低出力（たとえばＰ＝３〜５ｍＷ）でηを測定し、これをη０とする。たとえば、Ｐを３ｍＷとし、そのときの電流値を１５ｍＡとする。Ｉを１５.１ｍＡとしたときＰが３.０９ｍＷとなったとするとΔＩ＝０．１ｍＡ、ΔＰ＝０．０９ｍＷであるからη０＝ΔＰ/ΔＩ＝０.９である。ここで、Δは微小な差分を表す。
【００４１】
出力を上げながらηを測定するとキンクの発生する素子ではある光出力の範囲でηがη０から外れていくので、その最大値をηｍａｘとする。このとき、キンクの特性を表すキンク特性値を式（２）で定義する。
キンク特性値＝ηｍａｘ/η０×１００（％）                       …（２）
【００４２】
本実施例のように受光素子が２分割されている場合、Ｐ＝Ｐ１+Ｐ２として上式を適用すれば良い。すなわち、キンク特性値は、Ｐがキンクが最大となる光出力であるとして、次式（３）で表され、２つの受光素子のキンク特性値の和となる。
（ΔＰ/ΔＩ）/η０＝｛Δ（Ｐ１+Ｐ２）/ΔＩ｝/η０               …（３）
【００４３】
半導体レーザ出力の全光量が流れる電流に比例し、キンクが発生していないように見える場合でも、一方の受光素子の光出力には正のキンクが発生し、他方の受光素子には負のキンクが発生していて、２つの受光素子のキンク特性値の和をとるとキンク特性値が相殺されてキンクが発生していないように見える場合がある。ここで正のキンクとは微分効率がη０より大きくなるキンクのことを表し、負のキンクとは微分効率がη０より小さくなるキンクのことを表している。このような場合でも、キンク特性値の差をとればキンクが発生したことを検出することができる。すなわち、次式（４）で表されるキンク特性値の差を測定すればよい。
（ΔＰ１/ΔＩ）/η０−（ΔＰ２/ΔＩ）/η０＝｛Δ（Ｐ１−Ｐ２）/ΔＩ｝/η０
…（４）
【００４４】
半導体レーザ装置からの全光量が流れる電流に比例しないような極端な例を除けば、全ての電流値でη０＝Δ（Ｐ１＋Ｐ２）/ΔＩであるから、キンク特性値の差は次式（５）で表しても良い。
Δ（Ｐ１−Ｐ２）/Δ（Ｐ１＋Ｐ２）                               …（５）
【００４５】
なお、半導体レーザ装置からの全光量が流れる電流に比例しないような極端な例ではキンク特性値の差も０にはならないので、同様に（４）式または（５）式からキンクが発生したことを知ることができる。
（５）式で表されるキンク特性値の差は、演算部２４によって求められる。
【００４６】
図３は、キンク特性値と半導体レーザ装置１１の属性との関係を表す図である。縦軸は、本発明の実施の形態の光学特性生成装置１２から、絞り１６を除き、かつ、光電変換手段は、１つの受光部を含んで構成される第１の従来の技術の第１光学特性生成装置３によって求めた（２）式で表されるキンク特性値である。第１光学特性生成装置３では、受光部が１つなので、レーザ光の光強度分布を測定することはできず、半導体レーザ装置１１に流れる電流と光出力との関係からキンク特性値を算出する。
【００４７】
横軸は、本発明の実施の形態の光学特性生成装置１２から、絞り１６を除いた第２の従来の技術の第２光学特性生成装置６によって求めた（５）式で表されるキンク特性値の差である。図３では、第１および第２光学特性生成装置３，６によってキンク特性値の差を求めた後に、実際に半導体レーザ装置を光ピックアップ装置に実装し、光ピックアップ装置の光源として適したものか否かを検査し、光ピックアップ装置の光源として適したものをキンク良品として丸記号（○）で表し、光ピックアップ装置の光源として適さないものをキンク不良品として、三角記号（黒三角）で表す。半導体レーザ装置が、光ピックアップ装置の光源として適したものか否かは、半導体レーザ装置を実際に光ピックアップ装置に実装し、半導体レーザ装置１１に注入される電流と、ピックアップ装置に実装された光検出素子によって受光した光強度との関係が、予め定める電流と光強度との関係の範囲内にあるか否かによって判断される。
【００４８】
図３から判るように、第２光学特性生成装置６によって求められたキンク特性値の差が、８０％以上の半導体レーザ装置は、全てキンク不良品である。一方、キンク特性値が８０％未満の半導体レーザ装置の多くは、キンク良品のものであるが、キンク不良品のものもある。したがって、第２光学特性生成装置６によってキンク特性値の差を求めても、キンク特性値の差から半導体レーザ装置がキンク良品かキンク不良品かを明確に判断することができない。同様に、第１光学特性生成装置３によって求められたキンク特性値が、５０％以上の半導体レーザ装置は、全てキンク不良品である。一方、キンク特性値が５０％未満の半導体レーザ装置では、キンク良品のものとキンク不良品のものとがある。したがって、第１光学特性生成装置３によってキンク特性値を求めても、キンク特性値から半導体レーザ装置がキンク良品かキンク不良品かを明確に判断することができない。
【００４９】
図４は、キンク特性値と半導体レーザ装置１１の属性との関係を表す図である。縦軸は、本発明の実施の形態の光学特性生成装置１２によって求めた半導体レーザ装置のキンク特性値の差である。横軸は、第１光学特性生成装置６によって求めた半導体レーザ装置のキンク特性値である。
【００５０】
図４から判るように、本発明の実施の形態の光学特性生成装置１２によって求めたキンク特性値の差が、３０％以上の半導体レーザ装置は、全てキンク不良品であり、３０％未満の半導体レーザ装置は、全てキンク良品である。したがって、光学特性生成装置１２によって求められたキンク特性値の差が３０％以上の半導体レーザ装置は、光ピックアップ装置の光源として不適なものとして確実に排除することができる。また、光学特性生成装置１２によって求められたキンク特性値の差が３０％未満のものは、光ピックアップ装置の光源として適したものと判断することができる。一方、前述したように、第１光学特性生成装置３によってキンク特性値を求めても、半導体レーザ装置を、キンク良品とキンク不良品とに正確に選別することはできない。
【００５１】
図５は、キンク特性値と半導体レーザ装置１１の属性との関係を表す図である。縦軸は、本発明の実施の形態の光学特性生成装置１２によって求めた半導体レーザ装置のキンク特性値の差である。横軸は、第２光学特性生成装置６によって求めた半導体レーザ装置のキンク特性値の差である。
【００５２】
前述したように、本発明の実施の形態の光学特性生成装置１２によって求めたキンク特性値の差が３０％以上のものは、キンク不良品であり、キンク特性値が３０％未満のものは、キンク良品である。一方、前述したように、第２光学特性生成装置６によってキンク特性値の差を求めても、半導体レーザ装置を、キンク良品とキンク不良品とに正確に選別することはできない。
【００５３】
本実施の形態の光学特性生成装置１２は、半導体レーザ装置１１が実装されるべき光ピックアップ装置のコリメータレンズの効果を模擬する絞り１６を有するので、光学特性生成装置１２によって得られる半導体レーザ装置１１のキンクの特性を表すキンク特性値は、現実に半導体レーザ装置１１を光ピックアップ装置に実装して半導体レーザ装置１１を使用したときの、半導体レーザ装置１１のキンクの特性に則するものである。また第１および第２受光部２５，２６は、第１方向Ｘに垂直な仮想一平面上のレーザ光の第２方向Ｙの光強度分布の変動を測定することができるように配置されるので、キンクが発生したときにレーザ光の出射方向が変動し易い第２方向Ｙのレーザ光の出射方向の変動を測定することができる。半導体レーザ装置１２によって得られるキンク特性値は、半導体レーザ装置１１に注入する電流と絞り１６を通過した光の強度だけでなく、レーザ光の出射方向をも考慮するので、半導体レーザ装置１１のキンクの特性を精度良く表す。光学特性生成装置１２によって得られるキンク特性値は、実際に半導体レーザ装置１１を光ピックアップ装置に実装したときの半導体レーザ装置１１の特性を精度良く表すので、前述したようにこのキンク特性値に基づいて、半導体レーザ装置１１を光ピックアップ装置に実装する前に、光ピックアップ装置の光源として適した半導体レーザ装置１１か否かを正確に判断することができる。これによって、光ピックアップ装置の光源として適さない半導体レーザ装置１１を光ピックアップ装置に実装することを防ぐことができ、光ピックアップ装置の歩留りを向上することができる。
【００５４】
以上の説明は、光ピックアップ装置のコリメータレンズの効果を模擬する絞り１６を用いた場合について説明したが、同じ役目をするものであれば絞りでなくても良い。例えば、受光部の大きさと形状を絞りを通過した光が入射する形状にしたものを用いれば絞りを用いなくても良い。
【００５５】
図６は、本発明の第２の実施の形態の半導体レーザ装置１１の光学特性生成装置３１の構成を示す図である。図７は、半導体レーザ装置１１から見た絞り１６と第１から第４受光部４３，４４，４５，４６とを表す平面図である。本実施の形態の光学特性生成装置３１は、前述の第１の実施の形態の光学特性生成装置１２と同様の構成であるので、対応する部分については同一の参照符号を付して重複する説明を省略する。本実施の形態の光学特性生成装置３１は、第１の実施の形態の光学特性生成装置１２と類似するので、第１の実施の形態の光学特性生成装置１２と同様の効果は、本実施の形態の光学特性生成装置３１においても同様に得られる。
【００５６】
光学特性生成装置１２は、保持体１３、駆動部１４、操作部１５、絞り１６、光電変換手段１７、第１から第５加算回路部３４，３５，３６，３７，３８、第１および第２減算回路部４１，４２、計測部２３、および演算部２４を含んで構成される。
【００５７】
光電変換手段１７は、第１から第４受光素子である第１から第４受光部４３，４４，４５，４６およびこの第１から第４受光部４３，４４，４５，４６に電力を供給する電子回路とを含んで構成される。第１から第４受光部４３，４４，４５，４６は、その受光面が、仮想一平面上に配置される。第１受光部４３は、光軸を含み、第２方向Ｙに垂直な第１仮想一平面の第２方向Ｙの一方側、かつ光軸を含み、第１仮想一平面に垂直な第２仮想一平面の第３方向Ｚの一方側に設けられる。第２受光部４４は、第１仮想一平面の第２方向Ｙの他方側、かつ第２仮想一平面の第３方向Ｚの一方側に、第１受光部４３に隣接して配置される。第３受光部４５は、第１仮想一平面の第２方向Ｙの一方側、かつ第２仮想一平面の第３方向Ｚの他方側に、第１受光部４３に隣接して配置される。第４受光部４６は、第１仮想一平面の第２方向Ｙの他方側、かつ第２仮想一平面の第３方向Ｚの他方側に、第２および第３受光部４４，４５に近接して配置される。
【００５８】
光電変換手段１７は、第１から第４受光部４３，４４，４５，４６によって受光した光を、それぞれが受光した光の強度に応じた電圧に変換し、第１から第４加算回路部３４，３５，３６，３７に入力電圧として与える。第１受光部４３が受光した光の強度に応じた電圧は、第１および第３加算回路３４，３６に入力電圧として与えられる。第２受光部４４が受光した光の強度に応じた電圧は、第２および第３加算回路３５，３６に入力電圧として与えられる。第３受光部４５が受光した光の強度に応じた電圧は、第１および第４加算回路部３４，３７に入力電圧として与えられる。第４受光部４６が受光した光の強度に応じた電圧は、第２および第４加算回路部３５，３７に入力電圧として与えられる。
【００５９】
第１加算回路部３４は、入力された電圧を加算し、加算した電圧に比例した電圧を第５加算回路部３８、第１減算回路部４１および計測部２３に与える。第２加算回路部３５は、入力された電圧を加算し、加算した電圧に比例した電圧を第５加算回路部３８、第１減算回路部４１および計測部２３に与える。第３および第４加算回路部３６，３７は、入力された電圧を加算し、加算した電圧に比例した電圧を第２減算回路部４２および計測部２３に与える。
【００６０】
第５加算回路部３８は、入力された電圧を加算し、加算した電圧に比例した電圧を計測部２３に与える。第５加算回路部３８から出力される電圧は、第１から第４受光部４３，４４，４５，４６が受光した光の強度を加算した光強度を表す。第１および第２減算回路部４１，４２は、入力された電圧の差分に比例した電圧を計測部２３に与える。第１減算回路部４１から出力される電圧は、第１および第３受光部４３，４５が受光した光の強度から、第２および第４受光部４４，４６が受光した光の強度を減算した光強度を表す。第２減算回路部４２から出力される出力電圧は、第１および第２受光部４３，４４が受光した光の強度から、第３および第４受光部４５，４６が受光した光の強度を減算した光強度を表す。
【００６１】
半導体レーザ装置１１を保持する保持体１３を調整することによって、低出力のときに半導体レーザ装置１１から出射されるレーザ光の出射方向を調整し、第１から第４受光部４３，４４，４５，４６が受光する光の強度が等しくなるようにする。つまり、第１および第２減算回路部４１，４２から出力される電圧が０になるように、保持体１３を調整する。
【００６２】
半導体レーザ装置１１の光学特性の測定は、絞り１６の開口数ＮＡが０．１１になるように、半導体レーザ装置１１を保持する保持体１３および絞り１６などを調整した後に、操作部１５を操作することによって、半導体レーザ装置１１に注入する電流を変化させ、第１から第５加算回路部３４，３５，３６，３７，３８と第１減算回路部４１と第２減算回路部４２とから出力される出力電圧、および半導体レーザ装置１１に注入する電流の大きさを計測部２３において測定することによって行われる。
【００６３】
第１減算回路部４１から出力される出力電圧から、第１方向Ｘに垂直な仮想一平面上におけるレーザ光の第２方向Ｙの光強度分布を求めることができる。第２減算回路部４２から出力される出力電圧から、第１方向Ｘに垂直な仮想一平面上におけるレーザ光の第３方向Ｚの光強度分布を求めることができる。これによって、半導体レーザ装置１１に注入する電流の大きさを変化させたときの、半導体レーザ装置１１から出射されるレーザ光の出射方向の第２方向Ｙへの変動と第３方向Ｚへの変動とを測定することができる。レーザ光の出射方向の第２方向Ｙへの変動だけでなく、第３方向Ｚへの変動をも測定することによって、レーザ光の水平横モードの不安定化だけでなく、垂直横モードの不安定化も測定することができる。
【００６４】
レーザ光の水平横モードの不安定化を表す水平キンク特性値は、前述した第１の光強度Ｐ１を、第１および第３受光部４３，４５が受光した光の強度とし、前述した第２の光強度Ｐ２を、第２および第４受光部４４，４６が受光した光の強度として求めることができる。この場合の水平光強度変化指数Ｐ１は、低出力のときの半導体レーザ装置１１のレーザ光の出射方向からの、レーザ光の出射方向の第２方向Ｙへのずれの度合いを表す。水平光強度変化指数Ｐ１は、第１減算回路部４１から出力される電圧を、第５加算回路部３８から出力される電圧で除した値である。
【００６５】
レーザ光の垂直横モードの不安定化を表す垂直キンク特性値は、前述した第１の光強度Ｐ１を、第１および第２受光部４３，４４が受光した光の強度とし、前述した第２の光強度Ｐ２を、第３および第４受光部４５，４６が受光した光の強度として求めることができる。この場合の垂直光強度変化指数Ｐ２は、低出力のときの半導体レーザ装置１１のレーザ光の出射方向からの、レーザ光の出射方向の第３方向Ｚへのずれの度合いを表す。垂直光強度変化指数Ｐ２は、第２減算回路部４２から出力される電圧を、第５加算回路部３８から出力される電圧で除した値である。
【００６６】
半導体レーザ装置１１が光ピックアップ装置の光源として適しているか否かは、レーザ光の水平横モードの不安定化を表す水平キンク特性値だけでなく、レーザ光の垂直横モードの不安定化を表す垂直キンク特性値も考慮して判断する。予め定める電流を半導体レーザ装置１１に注入したときの水平および垂直キンク特性値が、予め定める水平キンク特性値および予め定める垂直キンク特性値よりもそれぞれ小さいときは、半導体レーザ装置１１が光ピックアップ装置の光源として適したものと判断することができる。光ピックアップ装置に予め定める水平キンク特性値および予め定める垂直キンク特性値は、複数の異なる半導体レーザ装置の水平および垂直キンク特性値を測定した後に、実際の光ピックアップ装置の光学系において半導体レーザ装置の特性を測定し、予め定める水平キンク特性値および予め定める垂直キンク特性値よりも小さい半導体レーザ装置がキンク良品となり、予め定める水平キンク特性値および予め定める垂直キンク特性値のうち少なくともいずれか一方よりも大きい半導体レーザ装置がキンク不良品となるように定める。水平キンク特性値だけでなく、垂直キンク特性値も考慮して、光ピックアップ装置の光源として適した半導体レーザ装置１１か否かを判断するので、より精度良くキンク良品の半導体レーザ装置とキンク不良品の半導体レーザ装置とを分別することができる。これによって、光ピックアップ装置に実装する前に、キンク不良品の半導体レーザ装置１１をより確実に排除することができ、光ピックアップ装置の歩留りを向上することができる。
【００６７】
前述の各実施の形態の光学特性生成装置では、半導体レーザ装置１１を、光ピックアップ装置に実装したときを考慮して、絞り１６の開口数ＮＡが、０．１１に選ばれるとしたけれども、絞り１６の開口数ＮＡは、０．１１に限らず、半導体レーザ装置１１を実装する光ピックアップ装置の種類に応じて定めればよい。また、絞り１６の開口１８は、透過率が均一な円形状であるとしたけれども、半導体レーザ装置１１を実装する光ピックアップ装置に応じて、絞り１６の開口１８形状を変えても良いし、開口内の透過率に分布を持たせても良い。また、偏光方向に応じて透過率が変化するような開口を用いても良い。また、本実施の形態の光学特性生成装置１２では、半導体レーザ装置１１を、光ピックアップ装置に実装したときを考慮して、キンクの特性を測定するとしたけれども、レーザ光の一部を利用するような光学系であれば、光ピックアップ装置に限らず、実際に光学系に半導体レーザ装置１１を組込んだときを考慮した半導体レーザ装置１１のキンクの特性を測定することができる。
【００６８】
また前述の各実施の形態の光学特性生成装置では、光電変換手段１７は、各受光部が受光した光の強度に応じた電圧を、加算回路部または減算回路部に与えるとしたけれども、光電各受光部が受光した光の強度に応じた電圧を、光電変換手段１７から、計測部２３に直接与えてもよい。この場合は、減算回路部および加算回路部が行う処理を、演算部２４が行う。これによってキンク特性値を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】本発明の第１の実施の形態の半導体レーザ装置１１の光学特性生成装置１２の構成を示す図である。
【図２】絞り１６と、第１および第２受光部２５，２６とを表す平面図である。
【図３】キンク特性値と半導体レーザ装置１１の属性との関係を表す図である。
【図４】キンク特性値と半導体レーザ装置１１の属性との関係を表す図である。
【図５】キンク特性値と半導体レーザ装置１１の属性との関係を表す図である。
【図６】本発明の第２の実施の形態の半導体レーザ装置１１の光学特性生成装置３１の構成を示す図である。
【図７】絞り１６と、第１から第４受光部４３，４４，４５，４６とを表す平面図である。
【図８】第１光学特性生成装置２における受光部３が半導体レーザ装置１からの光を受光する様子を模式的に示す断面図である。
【図９】半導体レーザ装置１に流れる電流と光出力との関係を表す図である。
【図１０】半導体レーザ装置１から出射されるレーザ光の遠視野像を表す図である。
【図１１】第２光学特性生成装置６における第１および第２受光部７，８が半導体レーザ装置１からの光を受光する様子を模式的に示す断面図である。
【図１２】半導体レーザ装置１に流れる電流と光出力との関係を表す図である。
【符号の説明】
【００７０】
１１  半導体レーザ装置
１２，３１  光学特性生成装置
１３  保持体
１４  駆動部
１５  操作部
１６  絞り
１７  光電変換手段
２１  加算回路部
２２  減算回路部
２３  計測部
２４  演算部
２５，４３  第１受光部
２６，４４  第２受光部
３４  第１加算回路部
３５  第２加算回路部
３６  第３加算回路部
３７  第４加算回路部
３８  第５加算回路部
４１  第１減算回路部
４２  第２減算回路部
４５  第３受光部
４６  第４受光部
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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