(57)【要約】【課題】冷却素子による放熱がレーザチップを再加熱することを防止して、レーザチップの温度上昇を抑制する。【解決手段】レーザチップと直接またはマウント材を介して接合された冷却素子の放熱面に対し、その内壁面が接するようにされて設けられたケースとして、上記冷却素子の放熱面と接する第１の領域と、この第１の領域とは異なる第２の領域とにより形成し、上記第２の領域の比熱が、上記冷却素子の放熱面と接する第１の領域よりも大きくなるようにする。これにより、上記冷却素子により放熱されて上記第１の領域に伝達された熱が、上記レーザチップを覆う第２の領域に伝達されるのを抑制することができ、レーザチップの再加熱を効果的に抑制することができる。また、ケース自体に断熱層を形成しないので、外部への放熱効率が低下してしまうのを防止できる。【選択図】        図１
2004235388.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザチップに対して直接またはマウント材を介して冷却素子が接合されると共に、上記冷却素子の放熱面に対し内壁面が接するようにされたケースにより、上記レーザチップが覆われて成る半導体レーザ装置であって、上記ケースは、上記冷却素子の放熱面と接する第１の領域と、この第１の領域とは異なる第２の領域とにより形成され、上記第２の領域の比熱が、上記冷却素子の放熱面と接する第１の領域よりも大きいものとされている、
ことを特徴とする半導体レーザ装置。
【請求項２】
レーザチップに対して直接またはマウント材を介して冷却素子が接合されると共に、上記冷却素子の放熱面に対し内壁面が接するようにされたケースにより、上記レーザチップが覆われて成る半導体レーザ装置であって、
上記ケースは、上記冷却素子の放熱面と接する第１の領域と、この第１の領域とは異なる第２の領域とにより形成され、上記第２の領域の熱伝導率が、上記冷却素子の放熱面と接する第１の領域よりも小さいものとされている、
ことを特徴とする半導体レーザ装置。
【請求項３】
レーザチップに対して直接またはマウント材を介して冷却素子が接合されると共に、上記冷却素子の放熱面に対し内壁面が接するようにされたケースにより、上記レーザチップが覆われて成る半導体レーザ装置であって、
上記ケースと上記レーザチップとの間隙部に、断熱材が配置されていることを特徴とする半導体レーザ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、レーザチップに対して直接またはマウント材を介して冷却素子が接合されると共に、上記冷却素子の放熱面に対し内壁面が接するようにされたケースにより、上記レーザチップが覆われて成る半導体レーザ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
【特許文献１】
特開平６−２５２８５７
【特許文献２】
特開平７−１４７４６２
従来より、化合物半導体によるＰＮ接合に電流を流すことによりレーザ発振を行う、半導体レーザが広く知られている。
図３は、このような半導体レーザが備えられ、光ディスクの記録・再生に用いられる半導体レーザ装置５０の構造を、簡略的に示した斜視図である。
この半導体レーザ装置５０としては、図示するように、レーザ発振を行うレーザチップ５１が、マウント材としてのヒートシンク５２上にマウントされる。そして、このようにレーザチップ５１がマウントされたヒートシンク５２は、図のように円筒状の金属ケース５３により覆われている。
また、この金属ケースの５３のレーザ射出方向とは逆の面に対してはフランジ５４が接合される。
【０００３】
この半導体レーザ装置５０に対しては、図示しない駆動回路が備えられ、この駆動回路により駆動電流が供給される。そして、この駆動電流が上記レーザチップ５１に供給されることにより、このレーザチップ５１がレーザ発振を行うようにされ、これによりレーザ光が射出されるようになっている。
【０００４】
この際、上記のように駆動電流が供給され、レーザチップ５１によりレーザ発振が行われることによっては、これに伴ってレーザチップ５１が発熱するものとなる。そして、このようなレーザ発振に伴うレーザチップ５１の発熱量としては、供給される駆動電流のレベルに応じて増加するものとなる。
【０００５】
このようにして、レーザチップ５１が発熱し、その温度が上昇することによっては、レーザ光の出力が逆に低下していくものとなる。
図６に、このようなレーザチップ５１の発熱に伴う、レーザ光の温度特性の例を示す。この図においては縦軸をレーザ出力Ｌのレベルとし、横軸を駆動電流Ｉのレベルとしている。
この図において、例えば図中に破線で示すように、駆動電流Ｉとしてレベル「Ｉ０」が供給され、これによりレーザ出力Ｌとしてレベル「Ｌ０」を得ていたとする。
先にも述べたように、このように駆動電流Ｉを供給してレーザチップ５１がレーザ発振することによっては、レーザチップ５１の温度が上昇する。そして、この間、駆動電流Ｉのレベルが、上記した「Ｉ０」で一定であったとすると、レーザ出力は、電流供給初期時における上記「Ｌ０」のレベルから、図示するように「Ｌ１」のレベルに低下する。
このようにして、レーザチップ５１の温度が上昇することによっては、レーザ光の出力が低下してしまうものとなる。
【０００６】
ところで、このように光ディスクの記録／再生に用いられる半導体レーザ装置５０としては、一定のレーザ光を安定して出力することが要請される。つまり、このようにレーザ光が安定して出力されない場合は、記録信号品質を低下させてしまうおそれがあるからである。
このために、このような光ディスク記録・再生装置に用いられる半導体レーザ装置５０に対しては、上記のようにレーザ光の出力を一定に維持するための、所謂レーザＡＰＣ回路が備えられている。
【０００７】
図５は、例えば光ディスク記録・再生装置において備えられる、レーザＡＰＣ回路７０の構成を簡略的に示した回路図である。
この図において、レーザチップ５１は、図示するレーザドライバ（駆動回路）７６により駆動電流が供給されることによりレーザ発振を行う。そして、このようにレーザチップ５１から放出されたレーザ光は、フォトディテクタ７１により受光される。
フォトディテクタ７１により受光されたレーザ光は、レーザチップ５１のレーザ出力の値を示す電気信号に変換され、ヘッドアンプ７２に供給される。そして、ヘッドアンプ７２はこの電気信号を増幅し、これを減算回路７３に供給する。
【０００８】
減算回路７３に供給された信号は、ここにおいてレーザ出力目標値との誤差が検出され、その誤差に応じた誤差信号として出力される。そして、このように出力された誤差信号は、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）７４を介して誤差増幅回路７５に供給されて増幅され、上記したレーザドライバ７６に供給される。
レーザドライバ７６は、このように供給される誤差信号に基づいて生成した駆動電流により、レーザチップ５１を駆動する。
【０００９】
このような構成により、レーザチップ５１からのレーザ出力の値が、レーザ出力目標値より低い場合は、その誤差に応じた正の誤差信号によりレーザドライバ７６で生成される駆動電流が制御されるようになって、レーザ出力が上昇傾向となるように制御される。また、レーザ出力の値がレーザ出力目標値より高い場合は、その誤差に応じた負の誤差信号によって駆動電流が制御されて、レーザ出力が下降傾向となるように制御される。
つまりこれにより、レーザ出力が設定された目標値と一致するように制御されるようになって、上記したような温度上昇に関わらず、レーザチップ５１からのレーザ出力を一定とすることが可能となる。
【００１０】
ここで、このようなＡＰＣ回路７０が備えられている下で、レーザチップ５１を駆動させた場合について考察してみる。
この場合において、先ず、駆動電流が供給されてレーザ光の出力が開始されたとすると、先にも述べたようにレーザチップ５１の温度が上昇し始めるものとなる。そして、レーザチップ５１の温度上昇に伴っては、先の図６にも示したようにレーザ出力が減少傾向となる。
レーザ光の出力が減少傾向となると、上記したＡＰＣ回路７０の動作によって、駆動電流が増加する傾向となる。そして、これによって、上記のように温度上昇により減少方向にあったレーザ出力が増加傾向となり、この結果、レーザ出力は設定された一定のレベルに維持されるものとなる。
【００１１】
しかしながら、この場合、駆動電流が増加傾向となることによっては、先にも説明したようにレーザチップ５１の温度が上昇傾向となる。
つまり、このことから、上記のようにＡＰＣ回路７０が動作することによっては、「レーザチップ５１の温度上昇→レーザ出力の低下→駆動電流の増加→レーザチップ５１の温度上昇」というループが形成されてしまう可能性があり、この結果、駆動電流のレベルが大幅に上昇して消費電力が浪費される可能性があるものである。
なお、確認のために述べておくと、上記のようにレーザチップ５１に生じた熱は、例えばピックアップ等の他の部位に伝わるか、或いは、自然放熱により空気中に放出されるなどして、或る程度は発散されるものである。つまり、レーザチップ５１の温度は無制限に上昇するものではなく、従って実際には上記のようなループは無制限に形成されるものではない。
【００１２】
また、このような問題点に加え、レーザチップ５１の温度が上昇することに伴っては、レーザ光の波長が長くなってしまうこともわかっている。
そして、このようにレーザ光の波長が長くなることによっては、このレーザ光を適正な焦点位置でもってディスク面上に照射させるための対物レンズの色収差により、レーザ光の焦点深度にずれが生じてしまうこととなる。
つまり、図７に示すようにして、レーザ光の波長が長くなったことに伴う対物レンズの色収差により、焦点がディスクの記録面に対する適正な位置に保たれなくなってしまう。そして、これによって、ディスクに対して適正に信号記録を行うことが困難となってしまうものである。
【００１３】
また、この場合、特に有機色素を記録材料として用いた有機色素ディスクに対する信号記録を行うと、さらに記録信号の品質が悪化する。
図８は、このような有機色素ディスクの波長感度特性の例を示した図であるが、この図からもわかるように、このような有機色素ディスクは、レーザ光の波長が長くなる従ってディスクの感度が低下してしまうものである。
このことから、上記のように温度上昇により波長の変化したレーザ光によって有機色素ディスクに対して記録を行うとした場合は、記録信号の品質を著しく悪化させてしまうこととなる。
【００１４】
このように、半導体レーザにおいては、レーザの温度特性により発生する問題が多数あった。
そこで従来では、このようなレーザ温度特性により生じる問題を解決する技術として、レーザチップ５１に対して冷却素子を設けるようにしたものがある（例えば特許文献１参照）。
【００１５】
図４は、このような冷却素子を設けた半導体レーザ装置６０の構造を示す斜視図である。なお、この図では、先の図３において既に説明した部位について同一の符号を付している。
この冷却素子を用いる技術は、例えば上記のような波長変化を特に抑制する必要のある、通信用の半導体レーザなどの分野において多用される技術である。そしてこの場合、冷却素子５５は、図示するように金属ケース５３の内壁面と、レーザチップ５１の底面との間に挿入されるようにして設けられる。
【００１６】
この際、冷却素子５５としては、例えば各種コンピュータに備えられるＣＰＵの冷却装置として多用される、ペルチェ素子などが用いられる。周知のようにこのペルチェ素子は、電力供給に応じた熱移動効果により、一方の面で吸熱を行いこれを他方の面に放熱するように動作するものである。
そして、このペルチェ素子としての冷却素子５５は、その吸熱面がレーザチップ５１の底面と接するようにされ、放熱面が金属ケース５３側と接するようにして設けられる。
これにより、この冷却素子５５が動作することで、レーザチップ５１に発生した熱が金属ケース５３外に効率よく放出されるようになっている。
そして、この結果、レーザチップ５１の温度上昇が抑制されて、上述のようなレーザ温度特性により生じる弊害が或る程度抑制されるものとなる。
【００１７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このようにして半導体レーザに冷却素子５５を設けた場合において、上記のように冷却素子５５が動作して金属ケース５３に放出された熱は、その一部がこの金属ケース５３を通じて、例えば図４に破線で示すようにして再びレーザチップ５１を加熱するものとなる。
すなわち、この場合、冷却素子５５を動作させることによっては、先にも説明したようにレーザチップ５１に生じた熱を吸熱することができるが、これによって金属ケース５３に放出された熱の一部が、レーザチップ５１を再び加熱してしまうものである。
そして、このように冷却素子５５による放熱が再びレーザチップ５１を加熱してしまうことによっては、この加熱量が上記冷却のための吸熱量を上回ってしまう可能性があり、このような状態となると、レーザチップ５１は加熱される一方となってしまう。
【００１８】
このようにして、半導体レーザに冷却素子５５を設けた従来の技術によっては、冷却素子５５による放熱がレーザチップ５１を再加熱させてしまい、レーザチップ５１の温度が上昇し続けてしまう可能性がある。つまり、この場合、冷却素子５５を動作させればさせるほど、レーザチップ５１の温度を上昇させてしまうという大きな問題が生じてしまう可能性がある。
【００１９】
なお、このような問題点に対する従来技術として、半導体レーザ装置６０における金属ケース５３に断熱層を形成することで、上記のようなレーザチップ５１の再加熱を防止するようにしたものがある（例えば特許文献２参照）。
すなわち、例えば図９に示すようにして、金属ケース５３における、冷却素子５５からの放熱の熱伝導経路上に、断熱層６６を形成するようにしたものである。
そして、これにより、冷却素子５５から金属ケース５３に伝達された熱が、この場合はケース上部に伝達されないようになり、レーザチップ５１の再加熱が効果的に防止されているものである。
【００２０】
しかしこの際、上記のように金属ケース５３における熱伝導経路が遮断されてしまうと、冷却素子５５により放出された熱が、図９に示した２カ所の断熱層６６に挟まれた部分を介してしか外部に放出されないものとなる。
つまり、このように金属ケース５３に断熱層６６を形成する場合、金属ケース５３を介して本来行われるべき半導体レーザ装置６０外部への放熱が、効率よく行われなくなってしまう。
【００２１】
以上のことから、半導体レーザ装置においては、冷却素子５５からの放熱の外部への放出効率を維持しつつ、レーザチップ５１の再加熱を防止することが要請されている。
【００２２】
【課題を解決するための手段】
そこで、本発明では以上のような問題点に鑑み、レーザチップに対して直接またはマウント材を介して冷却素子が接合されると共に、上記冷却素子の放熱面に対し内壁面が接するようにされたケースにより、上記レーザチップが覆われて成る半導体レーザ装置として、以下のように構成することとした。
すなわち、本発明の半導体レーザ装置は、上記ケースが、上記冷却素子の放熱面と接する第１の領域と、この第１の領域とは異なる第２の領域とにより形成され、上記第２の領域の比熱が、上記冷却素子の放熱面と接する第１の領域よりも大きいものとされるものである。
【００２３】
また、本発明の半導体レーザは、上記第２の領域の熱伝導率が、上記冷却素子の放熱面と接する第１の領域よりも小さいものとされるものである。
【００２４】
さらに、本発明の半導体レーザは、上記ケースと上記レーザチップとの間隙部に、断熱材が配置されるようにしたものである。
【００２５】
上記構成によれば、冷却素子の放熱面から上記ケースにおける第１の領域に伝わった熱が、このケースにおける、上記レーザチップを覆う側の面としての上記第２の領域に伝達されるのを抑制することができる。
或いは、上記ケースに伝達された熱が、上記断熱材が配置されることによってレーザチップ側に伝わるのを抑制することができるようになる。
つまり、これにより、上記冷却素子の動作によって上記ケースに伝わった熱がレーザチップにフィードバックされてしまうことを防止することができるものである。
また、これと共に本発明の半導体レーザ装置においては、上記説明からも理解されるようにケース自体に断熱層を形成しないので、このケースを介した放熱の効率が損なわれることがない。
【００２６】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明における第１の実施の形態としての半導体レーザ装置１の構造を簡略的に示した斜視図である。
本実施の形態の半導体レーザ装置１は、例えば光ディスクの記録・再生に用いられるものとして想定される。
この半導体レーザ装置１においては、図示するように、レーザ発振を行うレーザチップ２が、冷却素子３上に配置される。
この際、冷却素子３は、その吸熱面が上記レーザチップ２の底面と接するようにされ、放熱面が金属ケース５側と接するようにして設けられる。
【００２７】
そして、上記冷却素子３としては、例えば各種コンピュータに備えられるＣＰＵの冷却装置として多用される、ペルチェ素子などが用いられる。このペルチェ素子は、周知のように電力供給に応じた熱移動効果により、放熱面から吸熱を行いこれを放熱面に放出するように動作するものである。
これにより、この冷却素子３が動作することによっては、レーザチップ２に発生した熱が、この冷却素子３の放熱面から金属ケース５に伝わって外部に放出されるようになっている。
【００２８】
金属ケース５は、例えばその外形形状が円筒状とされる。そして、図示するようにその内壁面が、上記した冷却素子３の放熱面に対して接するようにしてレーザチップ２を覆っている。
また、この金属ケースの５のレーザ射出方向とは逆の面に対してはフランジ４が接合される。
【００２９】
この半導体レーザ５０に対しては、図示しない駆動回路が備えられ、この駆動回路により駆動電流が供給される。そして、このように駆動電流が供給されることにより、レーザチップ２がレーザ発振を行うようにされ、これによりレーザ光が射出されるようになっている。
【００３０】
ここで、本実施の形態では、上記金属ケース５を比熱の異なる２つの素材により形成するようにしている。
つまり、図１にも示されるように、この金属ケース５における、冷却素子３の放熱面と接する側を形成する領域を領域５ｂとし、それ以外のレーザチップ２を覆う部分を領域５ａとして、これらの領域を、それぞれ比熱の異なる素材により形成するようにしたものである。
そして、この際、上記レーザチップ２を覆う領域５ａとしては、上記冷却素子３の放熱面と接する領域５ｂよりも、比熱の大きい素材により形成するものとしている。
【００３１】
この場合、比熱が小さい方とされる上記領域５ｂとして、例えば鉄や銅、或いはセラミックなどが選定されるのに対応しては、上記領域５ａとして、これらの素材よりも比熱が大きい、例えばポリカーボネイトなどのプラスチック材が選定されればよい。
【００３２】
また、この際、熱に関するパラメータとしては、上記した比熱以外にも、熱伝導率で考えることも可能である。
そして、この場合は、領域５ｂを形成する素材の熱伝導率よりも、領域５ａを形成する素材の熱伝導率の方が小さくなるようにすれば、上記の場合と同等の状態が得られるものとなる。
【００３３】
なお、この図１では、レーザチップ２と冷却素子３とが直接接合される場合を例に挙げたが、これらの間にヒートシンク等をレーザチップ２のマウント材として介在させるようにしても良い。
【００３４】
このように構成される半導体レーザ装置１において、レーザチップ２が駆動され、レーザ光が出力されたとすると、これに伴っては、先に図３にて説明したようにしてレーザチップ２の温度が上昇し始める。そして、このようにレーザチップ２に発生した熱は、冷却素子３の吸熱面から吸収され、この冷却素子３の放熱面と接するようにされた、金属ケース５における領域５ｂに伝わるようになる。
このように領域５ｂに伝わった熱は、この領域５ｂ内において拡散して金属ケース５外部に放出されるものとなる。
【００３５】
また、この場合、上記のように領域５ｂに伝わった熱は、この領域５ｂと接する領域５ａに対しても伝わるものとなるが、この際、上述もしたようにこの領域５ａは比熱の大きい（熱伝導率の低い）素材により形成されていることにより、上記領域５ｂからこの領域５ａへの熱伝導が抑制されるものとなる。
つまり、領域５ｂに伝わった熱が、レーザチップ２を覆う側の領域５ａに伝わってしまうことが抑制されるものであり、これによりレーザチップ２に発生した熱が、金属ケース５を伝わって再びレーザチップ２を加熱してしまうのを抑制することができるものである。
【００３６】
このように本実施の形態では、レーザチップ２の再加熱を防止するために、金属ケース５自体に断熱層を形成したのではなく、領域５ａとして、比熱の大きい又は熱伝導率の低い材質を形成したものである。このことから、冷却素子３に接する領域５ｂからの熱が、上記領域５ａに対して或る程度は伝達されるものであり、これによりこの領域５ａにおいても熱の外部への放出が行われるものである。
つまり、このような本実施の形態の半導体レーザ装置１によっては、先に図９で示した構成のように放熱効率が著しく低下するようなデメリットがないものである。
【００３７】
なお、この際、金属ケース５における領域５ａ、領域５ｂのそれぞれの占有面積、及びそれぞれの材質は、当該半導体レーザ装置１における外部への放熱の効率と、レーザチップ２の再加熱抑制の効率を決定づけるものとなる。
つまり、この場合、上記のような領域５ａ、領域５ｂの面積やそれぞれの材質は、金属ケース５におけるこのような放熱効率と再加熱抑制効率との均衡が保たれるようにして設定されるべきものである。
【００３８】
このようにして、本実施の形態の半導体レーザ装置１によっては、冷却素子３による放熱が、再びレーザチップ２を加熱することが効果的に抑制される。
そして、これによっては、レーザチップ２の温度上昇が従来よりも抑制されるようになり、このような温度上昇に伴ってレーザ出力が低下してしまうことが抑制されるようになる。
【００３９】
これにより、従来ではこのような温度上昇によるレーザ光の出力低下が原因で、レーザ出力を一定に維持するために駆動電流が比較的多く必要とされていたものを、本例では少ない駆動電流でこれを実現することが可能となる。
そして、この結果、本例の半導体レーザ装置１が備えられる、例えば光ディスク記録・再生装置の消費電力を、従来の半導体レーザが備えられた場合と比較して大幅に削減することが可能となる。
【００４０】
また、上記のようにしてレーザチップ２の温度上昇が抑制されることによっては、このような温度上昇により、レーザ光の波長が長くなってしまうことを防止することができる。
そして、このようにレーザ光の波長変化を防止することが可能となることで、例えばレーザ光により光ディスクに対して信号の記録・再生を行う際の、対物レンズの色収差の問題を解決することができる。
そして、これによっては、例えばこのような色収差による影響を低減した高価な対物レンズを使用する必要がなくなって、コスト削減が図られるものとなる。
【００４１】
また、この際、特に有機色素ディスクに対する信号の記録時においては、波長変化に伴って記録感度が低下するものとされていたが、本例によっては上記のように波長変化を防止できるので、このような有機色素ディスクに対する信号記録時における記録感度の低下を防止することができるようになる。
【００４２】
続いて、図２には、本発明における第２の実施の形態としての、半導体レーザ装置１０の構造についての簡略的な斜視図を示す。
なお、この図において、既に図１において説明した部分については同一の符号を付して説明を省略する。
この図からもわかるように、第２の実施の形態としての半導体レーザ装置１０としては、金属ケース５におけるレーザチップ２を覆う側の面に、断熱材１１を配置するようにしたものである。
すなわち、金属ケース５の内壁面において、冷却素子３の放熱面と接する側のとは対向する面に対して、断熱材１１を配置するようにしたものである。
これによっては、冷却素子３の放熱面より金属ケース５に伝わった熱が、この断熱材１１によりレーザチップ２にフィードバックされることが抑制されるようになる。つまり、このように断熱材１１を設けることによっても、図１に示した半導体レーザ装置１と同様に、レーザチップ２の再加熱を防止する効果が得られるようになる。
【００４３】
また、この図２に示した半導体レーザ装置１０の構成よっては、図１の場合とは異なり、例えば金属ケース５を全て等しい比熱又は熱伝導率の材質で形成することが可能となる。
つまり、この場合は、金属ケース５全体に熱が拡散したとしても、上記断熱材１１によりレーザチップ２への加熱が遮断されていることから、金属ケース５自体の発熱は、レーザチップ２への再加熱には影響しないものである。
むしろこの場合、金属ケース５全体に積極的に熱を拡散させることができるので、半導体レーザ装置１０における外部への放熱効率を、図１の場合と比べて格段に向上することができる。
【００４４】
なお、本発明の半導体レーザは、上記した光ディスクの記録・再生の用途以外にも、例えば通信用レーザなど他の用途の半導体レーザとしても好適に適用することができるものである。
【００４５】
【発明の効果】
以上で説明したように、本発明の半導体レーザ装置においては、レーザチップと直接またはマウント材を介して接合された冷却素子の放熱面に対して、その内壁面が接するようにされて設けられたケースとして、上記冷却素子の放熱面と接する第１の領域と、この第１の領域とは異なる第２の領域とにより形成し、上記第２の領域の比熱が、上記冷却素子の放熱面と接する第１の領域よりも大きくなるようにしている。
或いは、上記第２の領域の熱伝導率が、上記冷却素子の放熱面と接する第１の領域よりも小さくなるようにしている。
または、上記ケースと上記レーザチップとの間隙部に、断熱材を配置するようにしている。
【００４６】
これにより、冷却素子の放熱面から上記第１の領域に伝わった熱が、上記レーザチップを覆う側の面としての第２の領域に伝わることを抑制することができる。
或いは、上記のようにして断熱材が配置されることで、冷却素子の動作により上記ケースに伝達された熱がレーザチップ側に伝わるのを抑制することができるようになる。
【００４７】
このように冷却素子の放熱によるレーザチップへの加熱が抑制されることにより、レーザチップの温度上昇に伴ってレーザ出力が低下してしまうことを抑制することができるようになる。
そして、これにより、レーザ出力を一定に維持するために、従来ではこのような温度上昇に対応して駆動電流が比較的多く必要とされていたものを、少ない駆動電流でこれを実現することが可能となる。
つまり、この結果、本発明の半導体レーザ装置が備えられる装置における消費電力を、従来の半導体レーザ装置が備えられた場合と比較して大幅に削減することが可能となるものである。
【００４８】
また、上記のようにしてレーザチップの温度上昇が抑制されることによっては、このような温度上昇により、レーザ光の波長が長くなってしまうことを防止することができる。
そして、このようにレーザ光の波長変化を防止することが可能となることで、例えばレーザ光により光ディスクに対して信号の記録・再生を行う際の、対物レンズの色収差の問題を解決することができる。
そして、これによっては、例えばこのような色収差による影響を低減した高価な対物レンズを使用する必要がなくなって、コスト削減が図られるものとなる。
【００４９】
また、この際、特に有機色素ディスクに対する信号の記録時においては、波長変化に伴って記録感度が低下するものとされていたが、本発明の半導体レーザ装置によっては、上記のように波長変化を防止できるので、このような有機色素ディスクに対する信号記録時における記録感度の低下を防止することができるようになる。
【００５０】
また、これと共に本発明の半導体レーザ装置においては、上記説明からも理解されるようにケース自体に断熱層を形成しないので、ケースを介した外部への放熱の効率が損なわれることがない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明における第１の実施の形態としての半導体レーザ装置の構造を簡略的に示した斜視図である。
【図２】本発明の第２の実施の形態としての半導体レーザ装置の構造を簡略的に示した斜視図である。
【図３】従来の半導体レーザ装置の構造を簡略的に示した斜視図である。
【図４】従来の半導体レーザ装置の構造を簡略的に示した斜視図である。
【図５】レーザＡＰＣ回路の構成を簡略的に示した回路図である。
【図６】レーザ温度特性について説明するための図である。
【図７】色収差によるレーザ光の焦点変化について説明するための図である。
【図８】有機色素ディスクの波長感度特性について説明するための図である。
【図９】ケースに断熱層を形成した従来の半導体レーザ装置の構造を簡略的に示した斜視図である。
【符号の説明】
１  半導体レーザ装置、２  レーザチップ、３  冷却素子、４  フランジ、５金属ケース、５ａ、５ｂ  領域、１０  半導体レーザ装置、１１  断熱材
【図１】
2004235388.tif 000003
【図２】
2004235388.tif 000004
【図３】
2004235388.tif 000005
【図４】
2004235388.tif 000006
【図５】
2004235388.tif 000007
【図６】
2004235388.tif 000008
【図７】
2004235388.tif 000009
【図８】
2004235388.tif 000010
【図９】
2004235388.tif 000011