(57)【要約】【課題】ホログラム素子の位置合わせを高速かつ精度よく行うことができる。【解決手段】半導体レーザ素子１５と受光素子２０を備えたパッケージの上部にホログラム素子１７が搭載された半導体レーザ装置の半導体レーザ素子１５から出射されたレーザ光１６を、ホログラム素子１７とコリメートレンズと対物レンズを通過させ、反射ミラーで反射させたレーザ光の戻り光１８を受光素子２０で受光して、受光素子２０とホログラム素子１７の位置合わせを行う半導体レーザ装置の調整方法であって、受光素子２０を複数の受光領域２１に分割して各受光領域２１でレーザ光の戻り光１８を受光し、各受光領域２１の受光量が最適な比率になるようにホログラム素子１７を移動させて調整する。Ｘ方向、Ｙ方向同時にホログラム素子１７を調整することができ、調整時間を短縮することが可能である。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体レーザ素子と受光素子を備えたパッケージの上部にホログラム素子が搭載された半導体レーザ装置の前記半導体レーザ素子から出射されたレーザ光を、前記ホログラム素子とコリメートレンズと対物レンズを通過させ、反射ミラーで反射させた前記レーザ光の戻り光を前記受光素子で受光して、前記受光素子と前記ホログラム素子の位置合わせを行う半導体レーザ装置の調整方法であって、前記受光素子を複数の受光領域に分割して各受光領域で前記レーザ光の戻り光を受光し、各受光領域の受光量が最適な比率になるように前記ホログラム素子を移動させて調整することを特徴とする半導体レーザ装置の調整方法。
【請求項２】
半導体レーザ素子と受光素子を備えたパッケージの上部に回折格子を有するホログラム素子が搭載され、前記半導体レーザから出射されたレーザ光の戻り光が、前記回折格子にて回折されて前記受光素子で受光され、前記受光素子の受光量が最適になるように、前記ホログラム素子を移動させて調整可能とした半導体レーザ装置であって、前記ホログラム素子の回折格子は複数の領域に分割され、各分割領域に入射した前記戻り光が受光されるように、前記受光素子は複数の受光領域に分割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】
この発明は、半導体レーザ素子と受光素子とホログラム素子を備えた半導体レーザ装置の組立工程において、ホログラム素子の位置合わせを行う半導体レーザ装置の調整方法および半導体レーザ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の半導体レーザ装置の調整方法について図面を参照しながら説明する。図４は半導体レーザ装置の構成図を示す。パッケージ１には半導体レーザ素子２と受光素子３が搭載されており、パッケージ１の上部には回折格子４を有するホログラム素子５が搭載されている。半導体レーザ素子２から出射された出射光はホログラム素子５を通過し、光ディスク面にて反射して戻り、戻り光は回折格子４にて分割され、受光素子３上に複数設けられた受光部６にて受光される。この複数の受光部で検出される光信号出力を組み合わせてＲＦ出力信号、フォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号が構成される。
【０００３】
ここで従来の半導体レーザ装置の調整方法について説明する。図５は従来の調整装置の構成図を示している。パッケージ１上部にＵＶ硬化性樹脂を塗布し、ホログラム素子５を載せた半導体レーザ装置７を調整装置にセットする。調整装置にはＸ・Ｙ・θステージを有するチャッキング機構８が設けられており、調整装置にセットされた半導体レーザ装置７のホログラム素子５をチャッキングし、パッケージ１の上部でＸ方向、Ｙ方向、θ方向に動かすことが可能である。調整装置のレーザ出射方向前方にはコリメートレンズ９、対物レンズ１０、反射ミラー１１が取り付けられており、半導体レーザ装置７より出射されたレーザ光１４はコリメートレンズ９、対物レンズ１０を通り反射ミラー１１にて反射され、同じ経路をたどって戻り、ホログラム素子５内の回折格子４にて分割され受光部６にて受光される。調整装置には受光部６の受光量を計測する計測装置１２と各受光部の出力信号を組み合わせる演算装置１３が接続されており、受光部６の受光量を計測しながらチャッキング機構８にてホログラム素子５をＸ方向、Ｙ方向、θ方向にスキャニングして、受光量が最大となるホログラム素子の位置でＵＶを照射し、ホログラム素子５とパッケージ１を接着固定するものである（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１０−２１５７８号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の調整方法では組立許容誤差を確保するためには、光学素子を動かすことができる範囲全体をスキャニングし、多数のポイントで受光量を計測する必要があるため、調整に時間を要していた。また、受光量が最大となる位置にホログラム素子を移動する際に、チャッキング機構の誤差によってホログラム素子の位置ずれが生じ、半導体レーザ装置の組立精度を落としていた。
【０００６】
したがって、この発明の目的は、上記課題を解決するものであり、ホログラム素子の位置合わせを高速かつ精度よく行うことができる半導体レーザ装置の調整方法および半導体レーザ装置を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するためにこの発明の請求項１記載の半導体レーザ装置の調整方法は、半導体レーザ素子と受光素子を備えたパッケージの上部にホログラム素子が搭載された半導体レーザ装置の前記半導体レーザ素子から出射されたレーザ光を、前記ホログラム素子とコリメートレンズと対物レンズを通過させ、反射ミラーで反射させた前記レーザ光の戻り光を前記受光素子で受光して、前記受光素子と前記ホログラム素子の位置合わせを行う半導体レーザ装置の調整方法であって、前記受光素子を複数の受光領域に分割して各受光領域で前記レーザ光の戻り光を受光し、各受光領域の受光量が最適な比率になるように前記ホログラム素子を移動させて調整する。
【０００８】
このように、受光素子を複数の受光領域に分割して各受光領域でレーザ光の戻り光を受光し、各受光領域の受光量が最適な比率になるようにホログラム素子を移動させて調整するので、Ｘ方向、Ｙ方向同時にホログラム素子を調整することができ、調整時間を短縮することが可能である。また、受光量を計測し、ホログラム素子を直接最適位置に補正移動させることで、ホログラム素子をチャッキングする機構の誤差をなくすことができ、位置合わせ精度が向上する。
【０００９】
請求項２記載の半導体レーザ装置は、半導体レーザ素子と受光素子を備えたパッケージの上部に回折格子を有するホログラム素子が搭載され、前記半導体レーザから出射されたレーザ光の戻り光が、前記回折格子にて回折されて前記受光素子で受光され、前記受光素子の受光量が最適になるように、前記ホログラム素子を移動させて調整可能とした半導体レーザ装置であって、前記ホログラム素子の回折格子は複数の領域に分割され、各分割領域に入射した前記戻り光が受光されるように、前記受光素子は複数の受光領域に分割されている。
【００１０】
このように、ホログラム素子の回折格子は複数の領域に分割され、各分割領域に入射した戻り光が受光されるように、受光素子は複数個の受光領域に分割されているので、調整時において受光素子の複数の受光領域には、回折格子で回折された戻り光が受光され、その受光量を計測し、受光量の比率からホログラム素子の最適な位置を演算することができる。このため、半導体レーザ装置の受光素子とホログラム素子の位置合わせ調整を精度良く短時間で行うことができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
この発明の実施の形態を図１〜図３に基づいて説明する。図１は本発明の実施形態の半導体レーザ装置の調整方法を示す説明図である。なお、半導体レーザ装置の全体構成は図４を参照する。
【００１２】
図１に示すように、半導体レーザ装置は、半導体レーザ素子１５と受光素子２０を備えたパッケージの上部にホログラム素子１７が搭載されている。半導体レーザ素子１５から出射されたレーザ光１６はホログラム素子１７とコリメートレンズ９と対物レンズ１０を通過し、反射ミラー１１にて反射した戻り光１８は、ホログラム素子１７上の回折格子１９にて回折され、受光素子２０上に複数設けられた受光部（受光領域）２１にて受光されて、受光素子２０とホログラム素子１７の位置合わせを行う。
【００１３】
この場合、図２に示すように、ホログラム素子１７の回折格子１９は４つの領域Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄに分割されており、各分割領域に入射した戻り光２３は各受光部２１に回折される。図３に示すように、受光素子２０は複数（ｎ個）の受光部に分割されている。この場合、受光素子２０上にある４つの受光部２１の領域ａ，ｂ，ｃ，ｄには、回折格子１９で回折された戻り光２５が受光され、その受光量を計測装置１２で計測し、受光量の比率から光学素子の最適な位置を演算することができる。
【００１４】
各受光量域ａ，ｂ，ｃ，ｄからの信号出力をＳａ，Ｓｂ，Ｓｃ，Ｓｄとすると、
Ｘ＝［（Ｓａ＋Ｓｂ）−（Ｓｃ＋Ｓｄ）］／（Ｓａ＋Ｓｂ＋Ｓｃ＋Ｓｄ）
Ｙ＝［（Ｓａ＋Ｓｃ）−（Ｓｂ＋Ｓｄ）］／（Ｓａ＋Ｓｂ＋Ｓｃ＋Ｓｄ）
の演算でＸ方向、Ｙ方向の受光量の比率を得ることができる。この受光量の比率を、ホログラム素子の最適な位置での受光量の比率になるようホログラム素子を調整するが、比率１％当りのホログラム素子の移動量は、半導体レーザ装置及び調整装置の光学寸法から既知であるため、最適位置までのホログラム素子の移動量を導きだすことができる。Ｘ方向・Ｙ方向同時にチャッキング機構を動かしてホログラム素子を移動させ、最適な受光量の比率が得られるまでホログラム素子の補正移動を繰り返す。最適位置に位置合わせが完了したら、ＵＶを照射してホログラム素子を接着固定することにより、半導体レーザ装置の受光素子とホログラム素子の位置合わせ調整を行うことができる。
【００１５】
以上のように、本発明の実施形態の半導体レーザ装置の調整方法により、Ｘ方向・Ｙ方向同時にホログラム素子を調整するため、調整時間を短縮することが可能である。また受光量を計測し、ホログラム素子を直接最適位置に補正移動させることで、チャッキング機構等の誤差をキャンセルすることができ、位置合わせの精度が向上する。
【００１６】
なお、ホログラム素子１７の回折格子１９および受光素子２０の受光領域は４つに分割したが、複数に分割する構成であればよい。
【００１７】
【発明の効果】
この発明の請求項１記載の半導体レーザ装置の調整方法によれば、受光素子を複数の受光領域に分割して各受光領域でレーザ光の戻り光を受光し、各受光領域の受光量が最適な比率になるようにホログラム素子を移動させて調整するので、Ｘ方向、Ｙ方向同時にホログラム素子を調整することができ、調整時間を短縮することが可能である。また、受光量を計測し、ホログラム素子を直接最適位置に補正移動させることで、ホログラム素子をチャッキングする機構の誤差をなくすことができ、位置合わせ精度が向上する。
【００１８】
この発明の請求項２記載の半導体レーザ装置によれば、ホログラム素子の回折格子は複数の領域に分割され、各分割領域に入射した戻り光が受光されるように、受光素子は複数個の受光領域に分割されているので、調整時において受光素子の複数の受光領域には、回折格子で回折された戻り光が受光され、その受光量を計測し、受光量の比率からホログラム素子の最適な位置を演算することができる。このため、半導体レーザ装置の受光素子とホログラム素子の位置合わせ調整を精度良く短時間で行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態の半導体レーザ装置の調整方法を示す説明図である。
【図２】本発明の実施形態におけるホログラム素子のパターン概略平面図である。
【図３】本発明の実施形態における受光素子の概略平面図である。
【図４】半導体レーザ装置の全体構成図である。
【図５】従来の半導体レーザ装置の説明図である。
【符号の説明】
１  パッケージ
２  半導体レーザ素子
３  受光素子
４  回折格子
５  ホログラム素子
６  受光部
７  半導体レーザ装置
８  チャッキング機構
９  コリメートレンズ
１０  対物レンズ
１１  反射ミラー
１２  計測装置
１３  演算装置
１４  レーザ光
１５  半導体レーザ素子
１６  レーザ光
１７  ホログラム素子
１８  戻り光
１９  回折格子
２０  受光素子
２１  受光部
２３  戻り光
２５  戻り光
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2004362669.tif 000006
【図５】
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