(57)【要約】  半導体レーザを効率よく冷却することが可能な技術を提供することを目的とする。半導体レーザ光源装置１００は、半導体レーザ１と、半導体レーザ１を冷却する冷却器２と、半導体レーザ１を駆動する駆動基板３とを備えている。冷却器２は、半導体レーザ１の出射面とは反対側の面と接するように配置されている。また、駆動基板３は、冷却器２における半導体レーザ１が配置される側の面とは反対側の面と接するように配置されている。
2016132622.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体レーザ（１）と、
半導体レーザ（１）を冷却する冷却器（２）と、
前記半導体レーザ（１）を駆動する駆動基板（３）と、
を備え、
前記冷却器（２）は、前記半導体レーザ（１）の出射面とは反対側の面と接するように配置され、
前記駆動基板（３）は、前記冷却器（２）における前記半導体レーザ（１）が配置される側の面とは反対側の面と接するように配置される、半導体レーザ光源装置。
【請求項２】
前記半導体レーザ（１）は、放熱ブロック（１３）に複数のチップ（１１）を配置した半導体素子（４）であり、
前記冷却器（２）は、前記放熱ブロック（１３）の直下に前記半導体素子（４）と接するように配置される、請求項１記載の半導体レーザ光源装置。
【請求項３】
半導体レーザ（１）と、
半導体レーザ（１）を冷却する冷却器（２）と、
前記半導体レーザ（１）を駆動する駆動基板（３）と、
を備え、
前記冷却器（２）および前記駆動基板（３）はそれぞれ、前記半導体レーザ（１）の出射面とは反対側の面と接するように配置される、半導体レーザ光源装置。
【請求項４】
請求項１記載の半導体レーザ光源装置（１００，１１０，１２０）を複数備える、半導体レーザ光源システム。
【請求項５】
請求項３記載の半導体レーザ光源装置（１３０，１４０，１５０，１６０）を複数備える、半導体レーザ光源システム。
【請求項６】
請求項１記載の半導体レーザ光源装置（１００，１１０，１２０）を備える、映像表示装置。
【請求項７】
請求項３記載の半導体レーザ光源装置（１３０，１４０，１５０，１６０）を備える、映像表示装置。
【請求項８】
請求項４記載の半導体レーザ光源システム（２００，２０１）を備える、映像表示装置。
【請求項９】
請求項５記載の半導体レーザ光源システムを備える、映像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体レーザを冷却する冷却器を備える半導体レーザ光源装置および半導体レーザ光源システムと、半導体レーザ光源装置または半導体レーザ光源システムを備える映像表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、大ホールまたはデジタルシネマ向けの大型高輝度プロジェクタ、主に少人数の会議またはプレゼンテーションに用いられる中小型プロジェクタ、および筐体に投射光学系と大型スクリーンを内蔵するプロジェクションモニタなどに用いられる光源として、ＬＥＤまたは半導体レーザ等の固体光源を使用するものが広く商品化、または提案がなされている。これらの機器においては、従来の多くのプロジェクタおよびプロジェクションモニタの光源として使用されてきたランプに対して、固体光源を使用することで一層広い色再現範囲を持つ、瞬時点灯が可能である、低消費電力である、および長寿命であるなどの利点を持つことを特徴とする。【０００３】
特に半導体レーザには、光を重畳させることで更なる高輝度化、および高出力化が可能となる利点も併せ持つ。そのため、大画面への投射に用いられる大型高輝度プロジェクタ用途として、より多数の半導体レーザを用いた高出力半導体レーザ光源装置の開発が進められている。【０００４】
しかし、半導体レーザは、ＬＥＤなど他の固体光源と比較して熱に弱く、素子の温度が上昇するに従い、電気−光変換効率が著しく低下しやすい。また、高温状態で高出力の光を出射し続けると劣化が促進し、素子の寿命も短くなりやすい。そのため、環境温度が高温時にも所望の光量を得るためには、他の個体光源よりも冷却性能の高い放熱構造が必要になる。【０００５】
例えば、特許文献１には、複数の半導体レーザを放熱するため、半導体レーザを取り付けた台座に複数の短径波状の放熱フィンを設けて、冷却ファンを放熱フィンに対して複数の穴を設けたドライバ基板を挟んで配置した構造が開示されている。【０００６】
また、特許文献２には、半導体レーザと半導体レーザを電気的に接続するフレキシブル基板を、伝熱部材またはヒートシンクの基部に埋設して、半導体レーザを放熱する構造が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００１−３２６４１１号公報
【特許文献２】特開２０１１−７６７８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１に記載の構造では、複数の半導体レーザを冷却するために形成した放熱フィンは、複数の穴を設けたドライバ基板を介して、冷却ファンによって冷却されている。ドライバ基板が冷却ファンの風を遮るため、放熱フィンを効率よく冷却することができず、冷却性能が低下し、半導体レーザを効率よく冷却することができないという問題点があった。【０００９】
特許文献２に記載の構造では、半導体レーザとヒートシンクとの間に電気的に接続するフレキシブル基板を配置すると、発熱源である半導体レーザとヒートシンクとの間の接触面積が減るため、熱抵抗が増加して冷却性能が低下し、半導体レーザを効率よく冷却することができないという問題点があった。【００１０】
そこで、本発明は、半導体レーザを効率よく冷却することが可能な技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明に係る半導体レーザ光源装置は、半導体レーザと、半導体レーザを冷却する冷却器と、前記半導体レーザを駆動する駆動基板とを備え、前記冷却器は、前記半導体レーザの出射面とは反対側の面と接するように配置され、前記駆動基板は、前記冷却器における前記半導体レーザが配置される側の面とは反対側の面と接するように配置されるものである。【００１２】
本発明に係る別の半導体レーザ光源装置は、半導体レーザと、半導体レーザを冷却する冷却器と、前記半導体レーザを駆動する駆動基板とを備え、前記冷却器および前記駆動基板はそれぞれ、前記半導体レーザの出射面とは反対側の面と接するように配置されるものである。【００１３】
本発明に係る半導体レーザ光源システムは、半導体レーザ光源装置を複数備えるものである。【００１４】
本発明に係る映像表示装置は、半導体レーザ光源装置または半導体レーザ光源システムを備えるものである。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、半導体レーザと冷却器とを直接接触させるため、半導体レーザと冷却器との間の熱抵抗を低減でき、半導体レーザを効率よく冷却することができる。【００１６】
この発明の目的、特徴、局面、および利点は、以下の詳細な説明と添付図面とによって、より明白となる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】実施の形態１に係る半導体レーザ光源装置を備える映像表示装置の構成図である。
【図２】実施の形態１に係る半導体レーザ光源装置の構成概要を示す図である。
【図３】実施の形態１において半導体レーザの構成を示す図である。
【図４】実施の形態１に係る半導体レーザ光源システムの構成概要を示す図である。
【図５】実施の形態２に係る半導体レーザ光源装置の構成概要を示す図である。
【図６】実施の形態２において半導体素子の構成を示す図である。
【図７】実施の形態２に係る半導体レーザ光源装置の他の構成概要を示す図である。
【図８】実施の形態２に係る半導体レーザ光源システムの構成概要を示す図である。
【図９】実施の形態３に係る半導体レーザ光源装置の構成概要を示す図である。
【図１０】実施の形態３に係る半導体レーザ光源装置の他の構成概要を示す図である。
【図１１】実施の形態３に係る半導体レーザ光源装置の他の構成概要を示す図である。
【図１２】実施の形態３に係る半導体レーザ光源装置の他の構成概要を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
＜実施の形態１＞
本発明の実施の形態１について、図面を用いて以下に説明する。実施の形態１に係る半導体レーザ光源装置１００、半導体レーザ光源システム２００および映像表示装置３００について詳細に説明するが、最初に映像表示装置３００について説明する。図１は、実施の形態１に係る映像表示装置３００の構成図である。
【００１９】
映像表示装置３００は、赤、青、緑の３種類の半導体レーザ光源装置１００、照明光学系１０１、映像表示システム１０２および投射光学系１０３を備えている。ここで、半導体レーザ光源装置１００とは、複数の半導体レーザを備える高出力半導体レーザ光源装置である。
【００２０】
赤、青、緑の半導体レーザ光源装置１００からの出射光は、照明光学系１０１で合成されて白色の光に変換され、映像表示システム１０２に照射される。映像表示システム１０２として、ＤＭＤ（Digital Light Processing）またはＬＣＯＳ（Liquid Crystal On Silicon）などを用いることができる。映像表示システム１０２で作成された映像は、投射光学系１０３によって拡大されて、スクリーン１０４に表示される。
【００２１】
なお、図１に示す映像表示装置３００は、赤、青、緑の３種類の半導体レーザ光源装置１００を組み合わせて白色を表示するプロジェクタを想定したものであるが、半導体レーザと蛍光体を組み合わせて白色を表示、または半導体レーザとＬＥＤを組み合わせて白色を表示する映像表示装置であってもよい。
【００２２】
次に、実施の形態１に係る半導体レーザ光源装置１００について説明する。図２は、半導体レーザ光源装置１００の構成概要を示す図である。より具体的には、図２（ａ）は、半導体レーザ光源装置１００の平面図であり、図２（ｂ）は、図２（ａ）のA-A断面図であり、図２（ｃ）は、半導体レーザ光源装置１００の側面図である。図３は、半導体レーザ１の構成を示す図である。より具体的には、図３（ａ）は、半導体レーザ１の平面図であり、図３（ｂ）は、図３（ａ）のB-B線断面図であり、図３（ｃ）は、図３（ａ）のC-C線断面図である。
【００２３】
図２（ａ），（ｂ），（ｃ）に示すように、半導体レーザ光源装置１００は、複数（例えば８つ）の半導体レーザ１、冷却器２および駆動基板３を備えている。先ず、半導体レーザ１について説明する。
【００２４】
図３（ａ），（ｂ），（ｃ）に示すように、半導体レーザ１は、チップ１１、発光層１２、放熱ブロック１３、プレート１４、端子ピン１５、ＣＡＮ１６およびガラス窓１７を備えている。発光層１２は、光を出射する層であり、チップ１１に形成されている。チップ１１は発熱するため、放熱ブロック１３の側面に配置された状態でプレート１４上に配置され、チップ１１は放熱ブロック１３に放熱している。端子ピン１５は、外部から電力を供給して、チップ１１に導通し、発光させるための部材であり、ワイヤ１８を介してチップ１１と接続されている。チップ１１は、粉塵などの影響を受けて性能が劣化するため、放熱ブロック１３を介してプレート１４上に配置された状態でＣＡＮ１６によって封止されている。これにより、粉塵などの影響を排除している。ガラス窓１７は、ＣＡＮ１６の上面に配置され、発光層１２からの出射光を透過する。なお、出射光は図中において矢印で示されており、他の図面においても同様である。
【００２５】
図２（ａ），（ｂ），（ｃ）に示すように、冷却器２は、半導体レーザ１を冷却する部材である。半導体レーザ１は、チップ１１が配置された放熱ブロック１３が正対するように２列に冷却器２の上面に配置されている。冷却器２は、半導体レーザ１の下面（半導体レーザ１の出射面とは反対側の面）と接するように配置され、また、放熱ブロック１３の直下に配置されている。駆動基板３は、半導体レーザ１を駆動する駆動回路が搭載された基板である。駆動基板３は、冷却器２の下面（冷却器２における半導体レーザ１が配置される側の面とは反対側の面）と接するように配置されている。
【００２６】
冷却器２には、複数のフィン７が配置される空洞２ａと、端子ピン１５が挿通される複数の貫通穴２ｂが形成されている。空洞２ａは、冷却器２の幅方向中央部において長手方向に沿って形成されており、放熱ブロック１３の下側に位置し、放熱ブロック１３の下側に複数のフィン７が配置されている。フィン７を流路として水などを流すことで、冷却器２は液冷装置として機能する。なお、流路は図中において白抜き矢印で示されており、他の図面においても同様である。
【００２７】
複数の貫通穴２ｂは、各半導体レーザ１の端子ピン１５に対応する位置にそれぞれ形成されている。なお、図示しないが、駆動基板３にも端子ピン１５が挿通される複数の貫通穴が形成されている。
【００２８】
次に、半導体レーザ光源システム２００について説明する。図４は、半導体レーザ光源システム２００の構成概要を示す図である。図４に示すように、半導体レーザ光源システム２００は、複数（例えば３つ）の半導体レーザ光源装置１００を水平方向に並べて構成されている。なお、図４では、半導体レーザ光源装置１００は個別に冷却器２を備える構成が示されているが、１つの冷却器２に３つの半導体レーザ光源装置１００の半導体レーザ１を配置した構成であってもよい。また、図１に示す映像表示装置３００は、３つの半導体レーザ光源装置１００を備えているが、これに代えて３つの半導体レーザ光源システム２００を備えていてもよい。
【００２９】
以上のように、実施の形態１に係る半導体レーザ光源装置１００では、冷却器２は、半導体レーザ１の出射面とは反対側の面と接するように配置され、駆動基板３は、冷却器２における半導体レーザ１が配置される側の面とは反対側の面と接するように配置される。
【００３０】
したがって、半導体レーザ１と冷却器２とを直接接触させるため、半導体レーザ１と冷却器２との間の熱抵抗を低減でき、半導体レーザ１を効率よく冷却することができる。半導体レーザ１を効率よく冷却することで、半導体レーザ１ひいては半導体レーザ光源装置１００の長期使用が可能となる。
【００３１】
また、半導体レーザ光源システム２００は、半導体レーザ光源装置１００を複数備えるため、半導体レーザ光源装置１００単体よりも高出力化を図ることができる。
【００３２】
また、映像表示装置３００は、半導体レーザ光源装置１００を備えるため、半導体レーザ１を効率よく冷却することができる。または、映像表示装置３００が半導体レーザ光源システム２００を備える場合、上記の効果に加えて、半導体レーザ光源装置１００を備える場合よりも高出力化を図ることができるという効果が得られる。
【００３３】
＜実施の形態２＞
次に、実施の形態２に係る半導体レーザ光源装置１１０について説明する。図５は、実施の形態２に係る半導体レーザ光源装置１１０の構成概要を示す図である。より具体的には、図５（ａ）は、半導体レーザ光源装置１１０の平面図であり、図５（ｂ）は、図５（ａ）のE-E断面図であり、図５（ｃ）は、半導体レーザ光源装置１１０のF-F断面図である。図６は、半導体素子４の構成を示す図である。より具体的には、図６（ａ）は、半導体素子４の平面図であり、図６（ｂ）は、図６（ａ）のG-G断面図であり、図６（ｃ）は、図６（ａ）のH-H断面図である。なお、実施の形態２において、実施の形態１で説明したものと同一の構成要素については同一符号を付して説明は省略する。
【００３４】
図５（ａ），（ｂ），（ｃ）に示すように、半導体レーザ光源装置１１０は、半導体素子４、冷却器２および駆動基板３を備えている。図６（ａ），（ｂ），（ｃ）に示すように、半導体素子４は、放熱ブロック１３に複数（例えば２つ）のチップ１１を配置した大型の半導体素子である。半導体素子４は、複数（例えば２つ）のチップ１１、複数（例えば１４個）の発光層１２、複数（例えば２つ）の放熱ブロック１３、プレート１４、端子ピン１５、ＣＡＮ１６およびガラス窓１７を備えている。半導体素子４は冷却器２の上面に配置され、各半導体素子４の２つの放熱ブロック１３は互いに正対するように配置されている。
【００３５】
１つのチップ１１につき７つの発光層１２が配置され、各半導体素子４において、２つの放熱ブロック１３は、一方の放熱ブロック１３に配置された７つの発光層１２と、他方の放熱ブロック１３に配置された７つの発光層１２が互いに正対するように配置されている。発光層１２の配置方向は、冷却器２の幅方向と平行である。また、２つの半導体素子４の配置方向は、発光層１２の配置方向と垂直である。このため、フィン７の流路は、冷却器２の長手方向、すなわち、２つの半導体素子４の配置方向と平行となる。
【００３６】
半導体素子４のチップ１１は、複数の発光層１２を有するため、実施の形態１における半導体レーザ１の場合よりも大型になる。また、チップ１１を冷却する放熱ブロック１３およびプレート１４も同様に大型になる。冷却器２は、放熱ブロック１３の直下に半導体素子４と接するように配置されている。
【００３７】
端子ピン１５は、放熱ブロック１３の外側に配置されている。その結果、２つの放熱ブロック１３を近接して配置することができる。また、端子ピン１５を放熱ブロック１３の外側に配置することで、冷却器２を、実施の形態１の場合と同様に半導体素子４に接した状態で、放熱ブロック１３の直下に配置することができるようになる。その結果、放熱ブロック１３と冷却器２との間の熱抵抗を低減することができるため、効率よく半導体素子４を冷却することができる。
【００３８】
さらに、半導体レーザ光源装置１１０は、複数の発光層１２を有するチップ１１を配置した半導体素子４を備えることで、実施の形態１における半導体レーザ１の場合と比較して、端子ピン１５の本数を減らすことができるため、相対的に放熱面積を多くとることができる。これにより、半導体素子４を効率よく冷却することができる。
【００３９】
次に、実施の形態２における他の構成について説明する。図７は、実施の形態２に係る半導体レーザ光源装置の他の構成概要を示す図である。より具体的には、図７（ａ）は、半導体レーザ光源装置１２０の平面図であり、図７（ｂ）は、図７（ａ）のI-I線断面図であり、図７（ｃ）は、図７（ａ）のJ-J線断面図である。
【００４０】
図５（ａ），（ｂ），（ｃ）の構成では、２つの半導体素子４の配置方向は、発光層１２の配置方向と垂直である。その結果、１つの半導体素子４に対して、１つの流路を形成することができる。これに対して、図７（ａ），（ｂ），（ｃ）の構成では、２つの半導体素子４の配置方向は、発光層１２の配置方向と平行である。すなわち、半導体素子４は、７つの発光層１２の配置方向が冷却器２の長手方向と平行となるように配置されている。このため、フィン７の流路は冷却器２の幅方向と平行に形成され、流路が複数の半導体素子４を通過しないため、複数の半導体素子４の温度を個別に制御できるという効果が得られる。
【００４１】
次に、実施の形態２に係る半導体レーザ光源システム２０１について説明する。図８は、半導体レーザ光源システム２０１の構成概要を示す図である。図８に示すように、半導体レーザ光源システム２０１は、複数（例えば３つ）の半導体レーザ光源装置１１０を水平方向に並べて構成されている。なお、図８では、半導体レーザ光源装置１１０は個別に冷却器２を備える構成が示されているが、１つの冷却器２に３つの半導体レーザ光源装置１１０の半導体素子４を配置した構成であってもよい。
【００４２】
また、半導体レーザ光源システム２０１は、複数の半導体レーザ光源装置１１０に代えて複数の半導体レーザ光源装置１２０を水平方向に並べて構成されてもよい。また、図１に示す映像表示装置３００は、３つの半導体レーザ光源装置１００を備えているが、これに代えて３つの半導体レーザ光源システム２０１を備えていてもよい。
【００４３】
以上のように、実施の形態２に係る半導体レーザ光源装置１１０，１２０では、半導体レーザは、放熱ブロック１３に複数のチップ１１を配置した半導体素子４であり、冷却器２は、放熱ブロック１３の直下に半導体素子４と接するように配置される。したがって、実施の形態１の場合と比較して端子ピン１５の本数が減少するため、冷却器２と半導体素子４との接触面積が増加し、半導体素子４を一層効率よく冷却することができる。
【００４４】
このように、実施の形態１の場合と比較して端子ピン１５の本数が減少するため、半導体レーザ光源装置１１０，１２０の小型化を図ることができる。
【００４５】
半導体レーザ光源システム２０１は、半導体レーザ光源装置１１０または半導体レーザ光源装置１２０を複数備えるため、半導体レーザ光源装置１１０または半導体レーザ光源装置１２０単体よりも高出力化を図ることができる。
【００４６】
また、光源自体を小型にすることができるため、信頼性が高く小型の映像表示装置３００が得られる。
【００４７】
＜実施の形態３＞
次に、実施の形態３に係る半導体レーザ光源装置１３０について説明する。図９は、実施の形態３に係る半導体レーザ光源装置１３０の構成概要を示す図である。より具体的には、図９（ａ）は、半導体レーザ光源装置１３０の平面図であり、図９（ｂ）は、図９（ａ）のK-K線断面図であり、図９（ｃ）は、半導体レーザ光源装置１３０の側面図である。なお、実施の形態３において、実施の形態１，２で説明したものと同一の構成要素については同一符号を付して説明は省略する。
【００４８】
実施の形態１では、駆動基板３は、冷却器２の下面（冷却器２における半導体レーザ１が配置される側の面とは反対側の面）と接するように配置されたが、実施の形態３では、冷却器２および駆動基板３はそれぞれ、半導体レーザ１の出射面とは反対側の面と接するように配置されている。
【００４９】
図９（ａ），（ｂ），（ｃ）に示すように、半導体レーザ１は、放熱ブロック１３が互いに正対するように２列に配置されている。冷却器２は、幅方向中央部分が端部よりも高い高さ位置となる凸部状に形成され、幅方向中央部分の上面が半導体レーザ１のプレート１４の下面の内側部分と接するように配置されている。駆動基板３は、２つに分割され、プレート１４の下面の外側部分とそれぞれ接するように配置されている。駆動基板３は、冷却器２の幅方向両端部の上側に配置され、冷却器２とは接していない。端子ピン１５は、一対の駆動基板３から下方に突出するように配置されている。すなわち、端子ピン１５は、半導体レーザ光源装置１３０の幅方向両端部に配置され、冷却器２は、半導体レーザ光源装置１３０の幅方向両端部に配置された端子ピン１５の間に配置されている。
【００５０】
実施の形態３における冷却器２は、実施の形態１の場合と異なり、空洞２ａと貫通穴２ｂを備えておらず、冷却器２の下面に複数のフィン７が配置されている。また、フィン７の背面にはファン８が配置されている。
【００５１】
次に、実施の形態３に係る半導体レーザ光源装置の他の構成概要について説明する。図１０は、実施の形態３に係る半導体レーザ光源装置の他の構成概要を示す図である。より具体的には、図１０（ａ）は、半導体レーザ光源装置１４０の平面図であり、図１０（ｂ）は、図１０（ａ）のL-L断面図であり、図１０（ｃ）は、半導体レーザ光源装置１４０の側面図である。
【００５２】
図１０（ａ），（ｂ），（ｃ）に示すように、半導体レーザ１は、発光層１２を有するチップ１１が正対するように２列に配置されている。端子ピン１５は、半導体レーザ光源装置１３０の幅方向中央部分に配置されている。駆動基板３は、半導体レーザ光源装置１３０の幅方向中央部分に配置され、駆動基板３の幅方向両端部の上面が半導体レーザ１のプレート１４の下面の内側部分と接するように配置されている。冷却器２は、幅方向中央部分が端部よりも低い高さ位置となる凹部状に形成され、幅方向両端部の上面が半導体レーザ１のプレート１４の下面の外側部分と接するように配置されている。
【００５３】
次に、実施の形態３に係る半導体レーザ光源装置の他の構成概要として半導体素子４を備える場合について２つの構成概要を説明する。図１１は、実施の形態３に係る半導体レーザ光源装置の他の構成概要を示す図である。より具体的には、図１１（ａ）は、半導体レーザ光源装置１５０の平面図であり、図１１（ｂ）は、図１１（ａ）のM-M断面図であり、図１１（ｃ）は、図１１（ａ）のN-N断面図である。
【００５４】
図１１（ａ），（ｂ），（ｃ）に示すように、半導体レーザ光源装置１５０は、放熱ブロック１３の外側に端子ピン１５を配置した半導体素子４を備え、端子ピン１５の間に冷却器２が配置された構成である。すなわち、図９（ａ），（ｂ），（ｃ）に示した半導体レーザ光源装置１３０において半導体レーザ１の代わりに半導体素子４を配置した例である。
【００５５】
より具体的には、冷却器２は、幅方向中央部分が端部よりも高い高さ位置となる凸部状に形成され、幅方向中央部分の上面が半導体素子４のプレート１４の下面の中央部分と接するように配置されている。駆動基板３は、２つに分割され、プレート１４の下面の両端部分とそれぞれ接するように配置されている。駆動基板３は、冷却器２の幅方向両端部の上側に配置され、冷却器２とは接していない。
【００５６】
次に、他方の構成概要について説明する。図１２は、実施の形態３に係る半導体レーザ光源装置の他の構成概要を示す図である。より具体的には、図１２（ａ）は、半導体レーザ光源装置１６０の平面図であり、図１２（ｂ）は、図１２（ａ）のO-O断面図であり、図１２（ｃ）は、図１２（ａ）のP-P断面図である。
【００５７】
図１２（ａ），（ｂ），（ｃ）に示すように、半導体レーザ光源装置１６０は、放熱ブロック１３の外側の一方に端子ピン１５を配置した半導体素子４を備え、放熱ブロック１３の直下に冷却器２が配置され、端子ピン１５の外側に駆動基板３が配置された構成である。
【００５８】
より具体的には、冷却器２は、幅方向中央部分および一方の端部が他方の端部よりも高い高さ位置となる形状に形成され、幅方向中央部分および一方の端部の上面が半導体素子４のプレート１４の下面の中央部分および一方の端部と接するように配置されている。駆動基板３は、プレート１４の下面の他方の端部と接するように配置されている。駆動基板３は、冷却器２における幅方向の他方の端部の上側に配置され、冷却器２とは接していない。
【００５９】
以上のように、実施の形態３に係る半導体レーザ光源装置１３０，１４０，１５０，１６０では、冷却器２および駆動基板３はそれぞれ、半導体レーザ１または半導体素子４の出射面とは反対側の面と接するように配置される。したがって、半導体レーザ１または半導体素子４と冷却器２とを直接接触させるため、半導体レーザ１または半導体素子４と冷却器２との間の熱抵抗を低減でき、半導体レーザ１または半導体素子４を効率よく冷却することができる。
【００６０】
実施の形態３では、冷却器２のフィン７の高さ位置を高くすることができるため、放熱面積を増加することができ、冷却器２の性能を向上させることができる。また、フィン７を冷却器２の外側に配置したため、フィン７の背面にファン８を配置した強制空冷の冷却器を構成することが可能となる。なお、実施の形態３では、ファン８を使用した強制空冷の冷却器２を示したが、実施の形態１，２の場合のように、強制空冷の代わりに液冷装置を配置することも可能である。
【００６１】
また、実施の形態１，２の場合と同様に、実施の形態３に係る半導体レーザ光源装置を半導体レーザ光源システムおよび映像表示装置に採用することが可能である。
【００６２】
この発明は詳細に説明されたが、上記した説明は、すべての局面において、例示であって、この発明がそれに限定されるものではない。例示されていない無数の変形例が、この発明の範囲から外れることなく想定され得るものと解される。
【００６３】
なお、本発明は、その発明の範囲内において、各実施の形態を自由に組み合わせたり、各実施の形態を適宜、変形、省略することが可能である。
【符号の説明】
【００６４】
１  半導体レーザ、２  冷却器、３  駆動基板、４  半導体素子、１００，１１０，１２０，１３０，１４０，１５０，１６０  半導体レーザ光源装置、２００，２０１  半導体レーザ光源システム、３００  映像表示装置。
【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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【手続補正書】
【提出日】平成29年2月8日(2017.2.8)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体レーザ（１）と、
半導体レーザ（１）を冷却する冷却器（２）と、
前記半導体レーザ（１）を駆動する駆動基板（３）と、
を備え、
前記冷却器（２）は、前記半導体レーザ（１）の出射面とは反対側の面と接するように配置され、
前記駆動基板（３）は、前記冷却器（２）における前記半導体レーザ（１）が配置される側の面とは反対側の面と接するように配置され、
前記冷却器（２）の内部に空洞（２ａ）が設けられ、
前記空洞（２ａ）に複数のフィン（７）が配置される、半導体レーザ光源装置。
【請求項２】
前記半導体レーザ（１）は、放熱ブロック（１３）に複数のチップ（１１）を配置した半導体素子（４）であり、
前記冷却器（２）は、前記放熱ブロック（１３）の直下に前記半導体素子（４）と接するように配置される、請求項１記載の半導体レーザ光源装置。
【請求項３】
半導体レーザ（１）と、
半導体レーザ（１）を冷却する冷却器（２）と、
前記半導体レーザ（１）を駆動する駆動基板（３）と、
を備え、
前記冷却器（２）および前記駆動基板（３）はそれぞれ、前記半導体レーザ（１）の出射面とは反対側の面と接するように配置され、
前記冷却器（２）は、幅方向中央部分が端部よりも高い高さ位置となる凸部状、または幅方向中央部分が端部よりも低い高さ位置となる凹部状に形成され、
前記冷却器（２）の下面に複数のフィン（７）が配置される、半導体レーザ光源装置。
【請求項４】
請求項１記載の半導体レーザ光源装置（１００，１１０，１２０）を複数備える、半導体レーザ光源システム。
【請求項５】
請求項３記載の半導体レーザ光源装置（１３０，１４０，１５０，１６０）を複数備える、半導体レーザ光源システム。
【請求項６】
請求項１記載の半導体レーザ光源装置（１００，１１０，１２０）を備える、映像表示装置。
【請求項７】
請求項３記載の半導体レーザ光源装置（１３０，１４０，１５０，１６０）を備える、映像表示装置。
【請求項８】
請求項４記載の半導体レーザ光源システム（２００，２０１）を備える、映像表示装置。
【請求項９】
請求項５記載の半導体レーザ光源システムを備える、映像表示装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
本発明に係る半導体レーザ光源装置は、半導体レーザと、半導体レーザを冷却する冷却器と、前記半導体レーザを駆動する駆動基板とを備え、前記冷却器は、前記半導体レーザの出射面とは反対側の面と接するように配置され、前記駆動基板は、前記冷却器における前記半導体レーザが配置される側の面とは反対側の面と接するように配置され、前記冷却器の内部に空洞が設けられ、前記空洞に複数のフィンが配置されるものである。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
本発明に係る別の半導体レーザ光源装置は、半導体レーザと、半導体レーザを冷却する冷却器と、前記半導体レーザを駆動する駆動基板とを備え、前記冷却器および前記駆動基板はそれぞれ、前記半導体レーザの出射面とは反対側の面と接するように配置され、前記冷却器は、幅方向中央部分が端部よりも高い高さ位置となる凸部状、または幅方向中央部分が端部よりも低い高さ位置となる凹部状に形成され、前記冷却器の下面に複数のフィンが配置されるものである。
【国際調査報告】
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2016132622.tif 000016
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