(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光学部品を収容する少なくとも１つのキャリアと、前記キャリアと機械的に接続され、光源から照射される光の周波数を変更するための少なくとも１つの結晶とを有する光学ベンチ（特に、マイクロ光学ベンチ）であって、
少なくとも２つのレールが前記キャリア上に本質的に互いに平行に配置されており、前記レールのそれぞれが前記キャリアとは反対側を向いた少なくとも１つの表面を有しており、
前記結晶が、前記レールにおける前記キャリアとは反対側を向いた表面を介して前記キャリアに機械的に接続されるように前記光学ベンチが設計されており、
伝熱素子は、前記結晶に配置されて前記結晶を対象とする方法にて加熱し、前記レールにおける前記キャリアとは反対側を向いた表面に接し、
前記伝熱素子は２つの台座部を有しており、前記２つの台座部は、本質的に互いに平行に配置されており、また同時に、前記２つの台座部は、前記伝熱素子が前記レールの表面に接する前記部位を少なくとも部分的に有しており、前記結晶は、前記２つの台座部の間において前記伝熱素子に取り付けられ、
前記結晶は前記伝熱素子につり下げられ、
それぞれの台座領域の高さはｈＳであり、前記結晶の高さはｈＫであり、これらの高さの互いに対する比率がｈＫ／ｈＳ＝０．４４であることを特徴とする光学ベンチ。
【請求項２】
請求項１に記載の光学ベンチであって、前記結晶は、接着性又は粘着性のボンドを介して伝熱素子に固定されることを特徴とする光学ベンチ。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の光学ベンチであって、前記伝熱素子は、本質的に平らに設計された板であることを特徴とする光学ベンチ。
【請求項４】
請求項１又は２に記載の光学ベンチであって、前記伝熱素子は、前記結晶が取り付けられる台座部を有しており、前記台座部は、前記伝熱素子が前記レールの前記表面に接する両側の部位に対して本質的に同じ間隔を有することを特徴とする光学ベンチ。
【請求項５】
請求項１〜４の何れか１つに記載の光学ベンチであって、前記結晶は加熱可能であり、前記結晶は、前記結晶内に照射される光の位相を、前記結晶の温度の変化に基づいて調整できるように設計されていることを特徴とする光学ベンチ。
【請求項６】
請求項１〜５の何れか１つに記載の光学ベンチであって、前記結晶の温度を変化させるための少なくとも１つの発熱素子が、前記伝熱素子における前記結晶とは反対側に配置されることを特徴とする光学ベンチ。
【請求項７】
請求項１〜６の何れか１つに記載の光学ベンチであって、前記２つのレールの間に少なくとも１つのＦＡＣレンズが配置され、前記ＦＡＣレンズは、前記ＦＡＣレンズの面と前記レールとの間にある対応する接着ボンドを介して取り付けられることを特徴とする光学ベンチ。
【請求項８】
請求項１〜７の何れか１つに記載の光学ベンチであって、前記キャリアと機械的に接続されて、光線を前記結晶内を通過するよう生成する少なくとも１つの光源をさらに有することを特徴とする前記光学ベンチ。
【請求項９】
請求項１〜８の何れか１つに記載の光学ベンチであって、前記伝熱素子の材料は、銅又は銅合金であることを特徴とする光学ベンチ。
【請求項１０】
請求項１〜９の何れか１つに記載の光学ベンチであって、電力供給線が少なくとも１つのレールに（特に、少なくとも１つのレールにおける前記結晶と機械的に接続される上側に）配置されていることを特徴とする光学ベンチ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学部品を収容する少なくとも１つのキャリアと、キャリアと機械的に接続され、光源から照射される光の周波数を変更するための少なくとも１つの結晶とを有する光学ベンチ（Optische Bank）、特に、マイクロ光学ベンチであって、少なくとも２つのレールがキャリア上に本質的に互いに平行に配置され、レールのそれぞれがキャリアとは反対側を向いた少なくとも１つの表面を有している光学ベンチに関連する。さらに、本発明は、本発明に係る光学ベンチの製造方法に関連する。
【背景技術】
【０００２】
本発明に係る光学ベンチは、ＬｉＮｂＯ３結晶（具体的には、周期分極反転ＬｉＮｂＯ３結晶）を取り付けるため、また、必要であればＬｉＮｂＯ３結晶を加熱するために用いられる。結晶の温度を変化させることで位相の調整をすることができ、そのため周波数の変化（具体的には周波数逓倍）により非線形の光学効果を生み出すことができる。
【０００３】
特に、本発明は、ハイブリッドダイオードレーザーシステム（例：能動部品としてのレーザーダイオードがレンズシステム及び結晶と組み合わさり１つのシステムとなるレーザーシステム）用に意図されている。
【０００４】
複数の光学部品が個別に設置される光学システムや、複数の光学部品が共通のキャリアに一緒に設置される光学システムが従来技術として知られている。結晶は、通常は設置されており、具体的には、キャリアに接する表面を介して、結晶の下側から加熱される。この例の欠点は、温度可変性の熱膨張やその結果起こる形状及び／又は体積の変化により、少なくとも部分的に結晶の位置がずれてしまうことである。
【０００５】
このずれは、接続効率での損失を招くことになる。結晶とキャリア間にある接着剤のさらなる熱膨張によって、損失がさらに悪化する。他の欠点として、キャリアへの大きな当接面のために、結晶にて比較的高い熱損失があることである。
【０００６】
よって、従来の光学ベンチの問題は、温度変化の結果生まれるレンズ又は結晶の望ましくない膨張及び／又はずれに関連する。結晶の許容を超えた膨張又はずれにより、結晶の出力で光の周波数がおかしくなり、誤った光の散乱や光の集束も起こりうる。
【０００７】
それゆえに、本発明の目的は、光学ベンチや光学ベンチの製造方法を提供することであり、光学ベンチは、個々の光学部品の望ましくないずれを防止又は減少させる一方で、簡素な構造の設計及び熱的に最適化された設計を提供できるよう構成されている。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この目的は、請求項１に記載される本発明に係る光学ベンチや請求項１４に記載される方法の製造方法によって達成される。光学ベンチの優位な実施例が従属請求項２〜１３に記載される。
【０００９】
本発明は、光学部品を収容する少なくとも１つのキャリアと、キャリアと機械的に接続され、光源から結晶に照射される光の周波数を変更刷るための少なくとも１つの結晶とを有する光学ベンチ、特にマイクロ光学ベンチを提供し、少なくとも２つのレールがキャリア上に本質的に互いに平行に配置され、レールそれぞれがキャリアとは反対側を向いた少なくとも１つの表面を有している。
【００１０】
本発明によると、結晶がレールにおけるキャリアとは反対側を向いた表面を介してキャリアと機械的に接続され、伝熱素子が結晶に配置されて結晶を対象とする方法にて加熱し、伝熱素子が、レールにおけるキャリアとは反対側を向いた表面に接するように、光学ベンチが設計されている。
【００１１】
言い換えると、光学ベンチが水平方向に設置される場合には、結晶の重力を釣り合うように上方からレールに付与して、結晶を光学ベンチに配置させる。ここで、結晶はキャリアに設置されるのではなく、どちらかといえば、結晶の重力を（釣り合うように）レールを介してキャリアに与えるように、結晶を設置または位置決めする。本発明は、ここで、光学ベンチが空間内で水平方向に置かれていない場合を排除するものではなく、傾いた姿勢の場合も含む。光学ベンチがこのような姿勢で配置されていても、レールにおけるキャリアとは反対側を向いた表面と接触することができる。
【００１２】
レールが本質的に矩形の断面を有すると場合、レールにおけるキャリアとは反対側を向いたそれぞれの表面は、キャリアのベースに対して本質的に平行に延びる上側面になる。
【００１３】
特に、本発明に係る光学ベンチの利点は、結晶の縦軸に向かう熱膨張は、伸張なしで伝熱素子によって吸収され、そのため熱膨張がほとんど気にならない程度になる。これにより、熱に誘発される伸張と、ずれから生じた効率の損失とをなくすか、大幅に低減することができる。レーザーが光源として使われるという利点がある。特に、本発明に係る光学ベンチは、ＬｉＮｂＯ３結晶の設置又は組み付けに適している。
【００１４】
結果として、レールの表面と、結晶と強く接続されている伝熱素子との間で、レールにおけるキャリアとは反対側を向いた表面との接触が確立される。それゆえに、結晶はレールの表面と間接的に（具体的には伝熱素子を介して）接続されている。伝熱素子は、結晶の温度の制御に加えて、結晶を固定して位置決めする容器としての役割を果たしている。
【００１５】
光学ベンチが水平に配置される場合、結晶と伝熱素子の両方の重力は、このようにして後者を介して釣り合うようにレールの表面に付加される。
【００１６】
特に、ここでは、結晶は伝熱素子につり下げられている。伝熱素子がレール上に位置する場合、結晶は伝熱素子におけるキャリア側を向いた面に配置される。レール、伝熱素子、及び結晶の寸法が適切に決められている場合、結晶はレールの間につり下げられることになる。
【００１７】
この構造の利点は、縦伸びの方向に対して垂直な方向への結晶の熱膨張がある場合、膨張を伝熱素子における対応する厚さによって補うことができるということである。なぜなら、伝熱素子の厚さも温度変化の際に変化するからである。それゆえに、様々な温度による種々の膨張があったとしても、結晶断面の中央は、所望のとおり、光線に対して再度位置決めされることになる。
【００１８】
結晶が、接着性又は粘着性ボンドを用いて伝熱素子に固定されることが利点である。言い換えると、結晶を伝熱素子に取り付けるために接着ボンドを用いること好ましい。
【００１９】
伝熱素子は、本質的に、平らに設計された板である。この板は、必要な場合には、断面形状を有していてもよい（Diese Platte kann gegebenenfalls profiliert sein.）。ここでの板状の伝熱素子の厚さは、結晶による熱膨張の補正ができるような寸法とする。伝熱素子の熱膨張係数と結晶の熱膨張係数との差異は、仮にあったとしても無視できる程度である。ここで、結晶において、少なくとも１つの軸方向の熱膨張係数はα結晶＝１５ｐｐｍ／Ｋであり、伝熱素子においては、放熱係数はα伝熱素子＝１７ｐｐｍ／Ｋである。
【００２０】
伝熱素子はここで１つ以上の台座領域を有しており、台座領域は、伝熱素子及び伝熱素子に固定される結晶の縦伸びの方向に本質的に延設されている。発熱素子は、結晶が取り付けられる台座部を有しており、伝熱素子がレールの表面に接する両側の部位が設けられ、またこれらの部位はそれぞれ、台座領域から本質的に同じ距離だけ離れている。
【００２１】
言い換えると、台座領域は本質的に伝熱素子の中央に配置されており、利点として接触又は設置領域に対して対称的に位置している。伝熱素子は、このようにＴ字型の断面を有しており、この断面は伝熱素子の前長にわたって延びることが好ましい。台座領域はここでは伝熱素子の一体化した部分である。
【００２２】
他の実施例では、伝熱素子は２つの台座部を有しており、２つの台座部は本質的に互いに平行に配置されており、また同時に、２つの台座部は、伝熱素子がレールの表面に接する部位を少なくとも部分的に有しており、結晶は２つの台座部の間において伝熱素子に取り付けられる。
【００２３】
２つの台座部を有する実施例は、特に、結晶の縦伸びの方向に対して垂直な方向への結晶の熱膨張の補正をする上で優位である。なぜなら、伝熱素子も熱を供給されて伸長するからである。
【００２４】
伝熱素子がレール上に配置されるため、熱膨張により結晶断面の中心が下方向にずれて、同時に伝熱素子全体が持ち上がる。そのため、結晶の縦伸びの方向に対して垂直な方向への結晶の熱膨張を、少なくとも部分的には相殺することができる。
【００２５】
それゆえに、このように２つの台座部を有する伝熱素子は、必要であれば、伝熱素子の前長にわたって延びる略Ｕ字型の断面を有することもできる。他の実施例においては、台座部は連続的ではなく、外側の隅部にのみ設置される。本発明は、上記２つの実施例に限定されるものではなく、むしろ伝熱素子が、中央に配置された台座部と、接触領域の外縁部に配置された２つの台座部との両方を有するように設計することもできる。
【００２６】
結晶は、加熱可能であるという利点があり、結晶温度の変化に基づいて位相の調整をすることができるように設計されている。その結果、結晶に入射する光の受入波長を変更することができる。この目的に向けて、本発明に係る光学ベンチは、結晶温度を変更するための少なくとも１つの発熱素子を、伝熱素子における結晶とは反対側に含んでいる。
【００２７】
特に、光学ベンチは、利点として、２つのレールの間に少なくとも１つのＦＡＣレンズが配置される場合には、ＦＡＣレンズは、ＦＡＣレンズの面とレールとの間にある対応する接着ボンドを介して取り付けられるように設計されている。このようなＦＡＣレンズは特殊光学ガラスで作られたシリンドリカルレンズであり、これは特に、コリメーション特性を有している。
【００２８】
結果として、ＦＡＣレンズの縦伸びの方向を横切るように延びる面は、レールの横表面への接着面として機能する。それゆえに、ＦＡＣレンズは、キャリアに結合されておらず、むしろレールの間に接着されている（可能であればキャリアの表面には接触しない状態で）。特に、この実施例の利点は、ＦＡＣレンズが非基準軸方向に結合されていることである。
【００２９】
これは、接着剤の硬化及び関連した収縮があってもＦＡＣレンズの伸張がないことを意味し、ＦＡＣレンズの中央領域がずれないことも意味する。典型的には、いくつかのＦＡＣレンズがレール間に配置され、必要であればいわゆるＳＡＣレンズとともに配置される。ＳＡＣレンズもまた、その非基準軸方向に（垂直に）結合される。
【００３０】
このことにより、レンズの最適な取り付けに加え、光学ベンチが機械的に強化される。その結果、光学部品の形状及び／又は体積及び／又は位置における温度による変化がある場合でも、光源からＦＡＣレンズを介して結晶に照射された光は、無視できる程度にゆがめられ、変更されるだけである。
【００３１】
このように、光学ベンチのレールは５つの機能を有しており、具体的には、レールの上側に結晶を受けること、レールの間にＦＡＣレンズを受け入れること、光学ベンチを強化すること、結晶から熱を消散すること、及び結晶を光源に対して熱技術的に遮断することである。コンパクトモジュールを提供するために、光学ベンチは、さらに、結晶内を通過させる光線を生成するための、キャリアと機械的に接続された少なくとも１つの光源も包含してもよい。この光源は、キャリアに直接固定されたレーザーであることが好ましい。
【００３２】
熱を最適に伝導するために、また、伝熱素子の熱膨張係数を結晶の熱膨張係数に対して調整するために、伝熱素子の材料は銅又は銅合金としてもよい。ここで、本発明はこれらの材料に限定されることはない。むしろ、対応する熱膨張係数を有する材料であればどのような材料でも用いることができる。試験により、合金鋼が特定の要求仕様に対して最も適していると示された。
【００３３】
伝熱素子に２つの台座領域を有する実施例の利点は、それぞれの台座領域の高さはｈＳであり、結晶の高さはｈＫであり、２つの高さの互いに対する比率がｈＫ／ｈＳ＝０．３〜０．７である。ここでの高さは、台座部又は結晶のうち、伝熱素子に固定された面から最も離れた縁から、伝熱素子における台座領域又は結晶に対向する表面までの寸法とする。
【００３４】
矩形の断面を有する台座領域において、これは同時に、レールにある表面の限界エッジを示している。高さの比率は、ここでは、台座領域又は結晶に用いられる材料の熱膨張係数に対応することが好ましい。熱膨張係数α伝熱素子／α結晶＝０．４４の好ましい比率においては、比率ｈＳ／ｈＫもまた０．４４に等しくなければならない。
【００３５】
本発明に係る光学ベンチの特別な実施例では、電力供給線が少なくとも１つのレールに配置されて、特にレールにおける結晶と機械的に接続される上側に配置される。構造化された金属層にて実現される電力供給線や、好ましくは、レールが機械的に伝熱素子に接触する部位に存在する電力供給線が、レールと伝熱素子間の少なくとも１つの電気的な接続を確立するために用いられる。その結果、キャリアの縦軸方向における結晶の位置に関わらず、結晶との少なくとも１つの電気的な接続が実現される。
【００３６】
本発明により提供される、本発明に係る光学ベンチの製造方法では、結晶を伝熱素子に接着結合する場合、結晶を取り付けるための接着剤の選択された硬化温度の１７／１５となる温度にまで結晶を加熱しなければならない。これにより、操作により誘発された温度変化であっても、特に、集中して加熱した場合であっても、結晶及び／又は接着ボンドにおける許容を超えた伸張を生み出さないことを保証できる。
【００３７】
それゆえに、本光学ベンチの利点は、光学ベンチがいくつかのＦＡＣレンズを非基準軸方向に組み付けるのに使うことができること、及びそれらＦＡＣレンズを接着ボンドを用いて取り付けることができることである。ベンチのすべての能動素子（例：レーザーダイオード）は、熱電対と、冷却素子と、レーザーの位置決めをするためのリニアモーターとともにそれぞれが個別に駆動される。能動素子は、ここでは、レールに固定された電力供給線を介して容易に動力を供給され及び／又は駆動される。能動素子は、ここでは、本質的に、熱的に互いに切り離されている。他の利点として、ベンチの機械的な強化がある。
【００３８】
電力供給線によりもたらされる熱が、電力供給線がレールに配される経路にて、よってレーザーから十分な距離をとって、迂回されて分配される。これによっても、電力供給線をレーザーから熱的に切り離すことができる。
【００３９】
結晶を伝熱素子につり下げるという好ましい配置の結果として、結晶パッケージ全体の基準構造軸（kritische Ausfuhrungsachse）が裏返されて、適切な設計により補正されている。これにより、フリップチップ技術を用いる場合に結晶の位置決めの能力が向上する。なぜなら、組み付け時に、伝熱素子におけるキャリア側を向いた面に結晶を配置できるからである。さらに加えて、結晶のつりさげ設置により、通風や落ちてくる粒子の混入から結晶をよりよく保護することができる。
【００４０】
本発明に係る構造の設計により、光学ベンチの比較的簡素な製造工程（例えば、電力供給線を組み込むための厚膜法を用いたキャリアの押し出し成形）を可能にしている。その結果、光学ベンチを時間と製造費用とを大幅に削減して製造できるようになった。
【００４１】
それゆえに、光学ベンチは、必要であれば、手持ち式レーザーとして用いることができるコンパクトレーザーモジュールの製造に用いることができる。例えば、そのようなコンパクトモジュールは、利点として、ディスプレイの応用例、分光学的な応用例、及びレーザー冷却の分野にて用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
以下、本発明は添付された図面に基づいて説明される。
【００４３】
【図１】図１は、本発明に係る光学ベンチの斜視図である。
【図２】図２は、伝熱素子の第１実施例の斜視図である。
【図３】図３は、伝熱素子の第２実施例の斜視図である
【図４】図４は、台座部付きの伝熱素子の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００４４】
図１に示された光学ベンチ１はキャリア１０を本質的に含み、キャリア１０には２つのレール１２が配置されている。これらレール１２は、ここでは個々の部品であってもよく、又はキャリア１０に一体化した部品であってもよい。伝熱素子２０は、両側にあるレール１２に配置されている。結晶３０は、伝熱素子２０につり下げられている。
【００４５】
結晶３０を伝熱素子２０に固定するため、接着ボンド３１がそれぞれの当接面に用いられる。結晶３０への加熱を実現するため、発熱素子４０が、伝熱素子２０における結晶３０と反対側に配置されており、よって、発熱素子４０は、キャリアとは反対側を向く表面２４に配置されている。この発熱素子４０に電力を供給することで伝熱素子２０を加熱し、結果、伝熱素子２０に取り付けられる結晶３０を加熱することになる。結果、キャリア１０に固定された光源５０から照射される光線５１は、位相の調整を受けることができる。
【００４６】
本発明によれば、光源５０から照射される光線５１は、結晶３０に入射する前に２つのＦＡＣレンズ６０にも、またこれらのＦＡＣレンズ６０間に配置されたＳＡＣレンズ７０にも導かれる。ＳＡＣレンズ７０は、横方向のコリメートをして１つの方向とするために用いられる。
【００４７】
別のＦＡＣレンズ６０と別のＳＡＣレンズ７０との組み合わせが結晶３０の後方にも光線方向に沿って設けられている。ＦＡＣレンズ６０の面６２は、接着ボンド３１によってレール１２に取り付けられており、その結果、ＦＡＣレンズ６０の長辺は、キャリア１０と接することがないという利点がある。結果として、ＦＡＣレンズ６０は、破線で示された非基準軸（unkritischen Achse）６１に沿って取り付けられている。レール１２の長さによっては、数個のＦＡＣレンズ６０をさらに後方に順々に固定することができる。
【００４８】
レール１２は、利点として、光学ベンチ上の（光）電気部品にエネルギーを供給するための電力供給線８０を有している。レールの高さにより、レール１２に配置された電力供給線８０と光源５０との間に比較的大きな距離を形成することができ、熱技術の観点を考慮して、電力供給線が光源からしっかりと分離することができる。
【００４９】
電力供給線８０は、レール１２への金属を構築することにより実現することができる。例えば、この金属の構築では、構造化された銅が用いられる。これらの銅構造体の厚さを変えることで、様々なアンペアレベルの電流を導通させることに銅構造体を適用させることができる。レール１２及び潜在的にはキャリア１０は酸化アルミニウムを有するという利点があり、結果として、望ましくない熱を対象とする方法にて消散させることができる。キャリア１０は、利点として、幅５〜２０ｍｍ、特に１０ｍｍ、そして、長さ３０〜７０ｍｍ、特に５０ｍｍである。レール１２をキャリア１０上に配置することで、軸や極抵抗モーメントが増加し、その結果、光学ベンチの曲げやねじれへの強度が高まる。
【００５０】
しかし、本発明は伝熱素子２０の使用に限定されるものではない。むしろ、代わりに、レール１２に対応して幅広に形成された結晶がレール１２に配置されるようにしてもよい。
【００５１】
本実施例では、結晶３０は、利点として、光線５１に入り込むように延びる深さのある部位を含んでいる。
【００５２】
両方の実施例において、レール１２の高さは、１〜３ｍｍの間であることが好ましく、またさらに優位な場合は、１．６ｍｍである。６０がキャリア１０と直接は接触しない状態でＦＡＣレンズ６０の面７２がレール１２間に接着結合されるようなレールの高さになっている。
【００５３】
発熱素子４０を用いて伝熱素子２０を介して結晶３０を加熱することで、屈折率を変化させて結晶３０の格子周期を変更することができる。そして、これにより結晶に照射される光への結晶の位相の調整を達成することができ、結果として、可視光を最大限に生成できる。
【００５４】
ＵＶ接着剤は、メリットとして、接着ボンド３１を実現するための接着剤として用いられており、接着ボンドを塗布する際の光学ベンチへの余分な熱負荷を避けることができる。
【００５５】
結果として、光学ベンチは、光学部品用の伸張を最小化したマウントとして機能し、同時に光学ベンチへの機械的な補強にもなる。その結果、必要であれば、カバー又は覆いとともに、ハウジングの一部を構成する堅牢な機械システムを作ることができる。
【００５６】
例えば、特殊な印刷技術を用いて電力供給線８０をレール１２に形成することもできる。
【００５７】
電力供給線８０は、外部電源（図示しない）から光電子部品（発熱素子４０及び／又は光源５０の発熱素子など）へ伸びる。
【００５８】
接着ボンド３１は、熱を伝導できるように設計されている。接着ボンドは、接着ボンド３１に接続された部品の熱膨張係数と同様の熱膨張係数を有するという利点がある。特に、伝熱素子２０用の材料として銅又は銅合金を利用でき、伝熱素子２０を構成する材料の熱膨張係数は、結晶３０の熱膨張係数とちょうど同じ大きさであるという利点がある。
【００５９】
他の実施例では、伝熱素子は、鋼鉄（特に高級鋼）から作られてもよい。結晶上の接着ボンド３１は、レンズに用いられる接着ボンド３１と異なる。結晶は、温度にて硬化する熱伝導性の接着剤と接着結合されている。レンズと結晶マウントとはＵＶ硬化性の接着剤にて結合されている。
【００６０】
図２〜４は、伝熱素子２０の様々な実施例を示している。図２は、図１に示される光学ベンチにおいても用いることができる優位な実施例を示す。この伝熱素子２０はその中央領域に台座部２１を有しており、この配置によって、露出した設置領域２３を伝熱素子２０の下側の部位に形成することができる。結晶３０は、接着ボンド３１を用いて台座部２１に取り付けられる。
【００６１】
結晶３０は、ここでは、台座部２１よりも狭く、そのために肩部が結晶３０の両方の側面に存在する。台座部２１の高さは、ｈＳと表記され、一方、結晶の高さはｈＫと表記される。図１に示されるように、伝熱素子を設置領域２３内にてレール１２上に位置させることで、結晶３０は光線５１の部位にてつり下げられるようになる。温度変化による伝熱素子２０又は結晶３０の幾何学的寸法の変化は、比較的重要ではなくなる。
【００６２】
伝熱素子２０がＴ字型であるため、結晶３０がレーザーの光軸内に入り込むようになる。伝熱素子２０、結晶３０、及び接着ボンド３１で用いられる材料の熱膨張係数が互いに調整される。
【００６３】
結晶用の熱膨張係数は光線の方向にα結晶＝１５ｐｐｍ／Ｋであり、伝熱素子用の熱膨張係数はα伝熱素子＝１７ｐｐｍ／Ｋであり、接着ボンド用の熱膨張係数はα接着ボンド＝１５ｐｐｍ／Ｋである。本発明に係る製造工程においては、結晶を接着結合する間、接着ボンドの硬化温度の１７／１５の値（Faktor）による加熱を実施する。
【００６４】
図３は、伝熱素子２０の簡素な実施例を示し、この実施例中では、伝熱素子２０は本質的に平板のような形状をしている。結晶３０は、今回は伝熱素子２０の底側の中央領域に配置されるため、横方向の縁の部位を設置領域２３として用いることができるようになる。
【００６５】
図４は、伝熱素子２０の優位な実施例を示し、この実施例中では、２つの台座部２１が、伝熱素子２０におけるそれぞれ縦方向に延びる縁の底側に配置され、台座部において下方に突出する面により、レール１２を設置するための設置領域２３を同時に実現している。
【００６６】
他の実施例（図示しない）では、台座部２１が連続せず、ただ外側の隅部に設置される。
【００６７】
このような分断された台座部構造は、示された台座の配置のそれぞれに適用することができる。
【００６８】
結晶３０は、接着ボンド３１を介して２つの台座部２１の間に取り付けられる。伝熱素子の温度が上昇し、結晶３０の温度も上昇すれば、結晶３０の厚さが増加し、結晶３０の下面が下がる。このために結晶の中央断面が、光線５１の外へずれてしまうこともある。
【００６９】
しかし、レール１２に置かれる台座部２１が上記のように配置されれば、温度の上昇が、台座部２１又は伝熱素子２０の厚さの上昇にもつながり、結果として、伝熱素子２０における結晶３０が取り付けられる表面が、キャリア１０からより大きな距離で離れることになる。このように、正しい材料、及び正しい熱膨張係数を選択することにより、結晶３０の膨張を補うことができる。
【００７０】
熱膨張を補う別の方法として、伝熱素子２０の設置領域２３をさらに集中的に加熱することができ、結晶３０の熱膨張に合わせて調整作業をすることができる。
【００７１】
結晶３０と伝熱素子２０との間の接着ボンド３１が、伝熱素子面２５又は台座部面２２や結晶面３３に混入することを防ぐため、結晶面３３、設置場所によっては、台座部面２２又は伝熱素子面２５に、面取りをした部分又は丸みを帯びた部分を配することができる。接着結合処理中に、押し出されてしまった接着剤をこの中に貯めることができる。
【符号の説明】
【００７２】
１  光学ベンチ
１０  キャリア
１２  レール
２０  伝熱素子
２１  台座部
２２  台座部面
２３  設置領域
２４  キャリアとは反対側を向く表面
２５  伝熱素子面
３０  結晶
３１  接着ボンド
３２  面取りをした又は丸みを帯びた部分
３３  結晶面
３４  限界エッジ
４０  発熱素子
５０  光源
５１  光線
６０  ＦＡＣレンズ
６１  非基準軸
６２  面
７０  ＳＡＣレンズ
８０  電力供給線
ｈＳ  台座部の高さ
ｈＫ  結晶の高さ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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