(57)【要約】【課題】半導体レーザで励起された固体レーザ素子の光出力を緑色レーザ光源装置の光出力として有効に使われることができるレーザ光源装置を提供することを目的とする。【解決手段】半導体レーザ３１から励起用レーザ光が入力される面に設けられ基本波長のレーザ光と波長変換素子３５で変換され出力されたレーザ光とを反射する第１の反射部材４２と波長変換素子３５で変換され出力されたレーザ光を透過してかつ基本波長のレーザ光を反射する第２の反射部材４６とを備え、基本波長を有するレーザ光路内で、第１の反射部材４２と第２の反射部材４６との間にレーザ光位相差発生手段５０を設けた。【選択図】図７
2012230941.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
励起用レーザ光を出力する半導体レーザと、
前記半導体レーザから出力される励起用レーザ光により基本波長の赤外レーザ光を出力する固体レーザ素子と、
前記固体レーザ素子から出力されたレーザ光の波長を１／２に変換する波長変換素子と、
前記固体レーザ素子にあって、前記半導体レーザから励起用レーザ光が入力される面に設けられ基本波長のレーザ光と前記波長変換素子で変換され出力されたレーザ光とを反射する第１の反射部材と
前記波長変換素子で変換され出力されたレーザ光を透過してかつ基本波長の赤外レーザ光を反射する第２の反射部材と、
前記基本波長を有するレーザ光路内で、前記第１の反射部材と前記第２の反射部材との間にレーザ光位相差発生手段と、
を備え、
前記レーザ光位相差発生手段は、前記基本波長の赤外レーザ光に位相差を設け、その偏光方向を回転させることを特徴とするレーザ光源装置。
【請求項２】
前記レーザ光位相差発生手段は、複屈折性を有する材料であることを特徴とする請求項１に記載のレーザ光源装置。
【請求項３】
前記レーザ光位相差発生手段は、薄膜であり、その厚さが前記基本波長の赤外レーザ光の位相をπ／２ずらす厚みであることを特徴とする請求項１に記載のレーザ光源装置。
【請求項４】
前記薄膜は、前記波長変換素子の一方の端面もしくは前記第２の反射部材の前記固体レーザ側に設けたことを特徴とする請求項３に記載のレーザ光源装置。
【請求項５】
前記レーザ光位相差発生手段は、その一面が球形であることを特徴とする請求項２に記載のレーザ光源装置。
【請求項６】
前記半導体レーザと、前記固体レーザ素子と、前記波長変換素子と、前記第１の反射部材と、前記第２の反射部材とが、ひとつの基台に一体的に支持されたことを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれかに記載のレーザ光源装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体レーザを用いたレーザ光源装置に関し、特に画像表示装置の光源に用いられるレーザ光源装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、画像表示装置の光源に半導体レーザを用いる技術が注目されている。この半導体レーザは、従来から画像表示装置に多用されている水銀ランプに比較して、色再現性が良い点、瞬時点灯が可能である点、長寿命である点、高効率で消費電力を低減することができる点、ならびに小型化が容易である点など、種々の利点を有している。
【０００３】
このような画像表示装置に用いられるレーザ光源装置においては、緑色レーザ光を直接出力する半導体レーザに高出力のものがないため、半導体レーザから励起用レーザ光を出力させ、この励起用レーザ光で固体レーザ素子を励起させて赤外レーザ光を出力させ、この赤外レーザ光の波長を波長変換素子で変換して緑色レーザ光を出力するようにした技術が知られている（例えば特許文献１参照）。
【０００４】
また、固体レーザ素子として高価なイットリウム・バナデート（ＹＶＯ４）の代わりにセラミックを用いた低コストで温度特性が良好なセラミックレーザが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−１６８３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、セラミックレーザを用いた緑色レーザ光源装置においては固体レーザ素子としてセラミックを用いているためにＹＶＯ４レーザのように出力するレーザ光の偏向方向を揃わせることができない。すなわち、セラミックレーザの出力光パワーはおよそ全量の５０％を占める利用できない偏向方向の出力光パワーを有しており、緑色レーザ光源装置として有効に使われていないという課題がある。
【０００７】
本発明は、このような従来の技術の問題点を解消すべく案出されたものであり、半導体レーザで励起された固体レーザ素子の光出力が緑色レーザ光源装置の光出力として有効に使われることができるレーザ光源装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために本発明のレーザ光源装置は、励起用レーザ光を出力する半導体レーザと、半導体レーザから出力される励起用レーザ光により基本波長の赤外レーザ光を出力する固体レーザ素子と、固体レーザ素子から出力されたレーザ光の波長を１／２に変換する波長変換素子と、固体レーザ素子にあって、半導体レーザから励起用レーザ光が入力される面に設けられ基本波長のレーザ光と波長変換素子で変換され出力されたレーザ光とを反射する第１の反射部材と波長変換素子で変換され出力されたレーザ光を透過してかつ基本波長の赤外レーザ光を反射する第２の反射部材と、基本波長を有するレーザ光路内で、第１の反射部材と第２の反射部材との間にレーザ光位相差発生手段とを備え、レーザ光位相差発生手段は、基本波長の赤外レーザ光に位相差を設け、その偏光方向を回転させることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、レーザ光位相差発生手段をレーザ光路内に取り付けることで、安価で温度特性の良好なセラミックレーザのレーザ光は緑色レーザ光へ容易に変換されることができる。すなわち、基本波長１０６４ｎｍのセラミックレーザ光の一部は波長変換素子で波長変換できない偏光方向を持つが、この光はレーザ光位相差発生手段ですべて波長５３２ｎｍの緑色レーザ光へ容易に変換される。したがって、半導体レーザで励起されたセラミックレーザの光出力は緑色レーザ光源装置の光出力として有効に使われることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施の形態１における画像表示装置の概略構成図
【図２】本発明の実施の形態１の緑色レーザ光源装置におけるレーザ光の状況を示す模式図
【図３】本発明の実施の形態１における緑色レーザ光源装置の斜視図
【図４】本発明の実施の形態１における波長変換素子の斜視図
【図５】本発明の実施の形態１における波長変換素子の製造工程を示す模式図
【図６】本発明の実施の形態１におけるλ／４膜が取り付いていない場合のレーザ光の状況を説明する模式図
【図７】本発明の実施の形態１におけるλ／４膜が波長変換素子の出力側に取り付けられた場合のレーザ光の状況を説明する模式図
【図８】本発明の実施の形態２におけるλ／４膜が凹面ミラーの表面に設けられた場合のレーザ光の状況を説明する模式図
【図９】本発明の実施の形態３におけるλ／４膜が波長変換素子の入力側に設けられた場合のレーザ光の状況を説明する模式図
【図１０】本発明の実施の形態４における複屈折球面構造を有する光位相差発生器を設けた場合のレーザ光の状況を説明する模式図
【発明を実施するための形態】
【００１１】
請求項１に記載の発明は、励起用レーザ光を出力する半導体レーザと、半導体レーザから出力される励起用レーザ光により基本波長の赤外レーザ光を出力する固体レーザ素子と、固体レーザ素子から出力されたレーザ光の波長を１／２に変換する波長変換素子と、固体レーザ素子にあって、半導体レーザから励起用レーザ光が入力される面に設けられ基本波長のレーザ光と波長変換素子で変換され出力されたレーザ光とを反射する第１の反射部材と波長変換素子で変換され出力されたレーザ光を透過してかつ基本波長の赤外レーザ光を反射する第２の反射部材と、基本波長を有するレーザ光路内で、第１の反射部材と第２の反射部材との間にレーザ光位相差発生手段とを備え、レーザ光位相差発生手段は、基本波長の赤外レーザ光に位相差を設け、その偏光方向を回転させることを特徴とするレーザ光源装置であって、レーザ光位相差発生手段をレーザ光路内に取り付けることで、セラミックレーザを用いている固体レーザ素子のレーザ光中にある不必要な偏向方向である横方向の成分を持つ波長１０６４ｎｍの基本波長レーザ光は縦方向の成分のみを有する波長５３２ｎｍのレーザ光へ容易に変換され、半導体レーザで励起された固体レーザ素子の光出力は緑色レーザ光源装置の光出力として有効に使われることができるレーザ光源装置を提供することができる。
【００１２】
請求項２に記載の発明は、レーザ光位相差発生手段は、複屈折性を有する材料であることを特徴とする請求項１に記載のレーザ光源装置であって、複屈折の特性を生かしレーザ光の位相差を容易に作り出すことができるとともに、スパッタ法などで成膜し容易に薄膜を形成することができ、レーザ光位相差発生手段を薄膜で構成することでレーザ光源装置の小型化させることができる。
【００１３】
請求項３に記載の発明は、レーザ光位相差発生手段は、薄膜であり、その厚さが基本波長の赤外レーザ光の位相をπ／２ずらす厚みであることを特徴とする請求項１に記載のレーザ光源装置であって、スパッタ法などで成膜し容易に薄膜を形成することができ、その膜厚を赤外レーザの位相をずらす厚さにすることでレーザ光の偏光の回転をレーザ光の数少ない往復回数で達成させることができる。
【００１４】
請求項４に記載の発明は、薄膜は、波長変換素子の一方の端面もしくは第２の反射部材の固体レーザ素子側に設けたことを特徴とする請求項３に記載のレーザ光源装置であって、レーザ光位相差発生手段である薄膜を取り付けた別部材を準備する必要がなく、レーザ光源装置として必要な構成部材を利用することでレーザ光源装置のコストの低減および小型化を達成させることができる。
【００１５】
請求項５に記載の発明は、レーザ光位相差発生手段は、その一面が球形であることを特徴とする請求項２に記載のレーザ光源装置であって、レーザ光源装置として必要な構成部材の一つである凹面ミラーを、凹面ミラーと同じ曲率を持つようにレーザ光位相差発生手段の一方の面を球形とすることで凹面ミラーの機能をレーザ光位相差発生手段に併せ持たせてレーザ光源装置のコストの低減および小型化を達成させることができる。
【００１６】
請求項６に記載の発明は、半導体レーザと、固体レーザ素子と、波長変換素子と、第１の反射部材と、第２の反射部材とが、一つの基台に一体的に支持されたことを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれかに記載のレーザ光源装置であって、レーザ光位相差発生手段をレーザ光路内に取り付けることで、セラミックレーザを用いている固体レーザ素子のレーザ光中にある不必要な偏向方向である横方向の成分を持つ波長１０６４ｎｍの基本波長レーザ光は縦方向の成分のみを有する波長５３２ｎｍのレーザ光へ容易に変換され、半導体レーザで励起された固体レーザ素子の光出力は緑色レーザ光源装置の光出力として有効に使われることができる安価で小型のレーザ光源装置を提供することができる。
【００１７】
以下、本発明のレーザ光源装置について図面を用いて説明する。なお、以下に述べる実施の形態は、本発明の好適な具体例であり、技術的に良好な条件の限定が記載されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する記載がない限り、これらの条件に限られるものではない。
【００１８】
（実施の形態１）
以下、本発明の実施の形態１を、図面を参照しながら説明する。
【００１９】
図１は、本発明の実施の形態１における画像表示装置の概略構成図である。この画像表示装置１は、所要の画像をスクリーンに投影表示するものであり、緑色レーザ光を出力する緑色レーザ光源装置２と、赤色レーザ光を出力する赤色レーザ光源装置３と、青色レーザ光を出力する青色レーザ光源装置４と、映像信号に応じて各レーザ光源装置２〜４からのレーザ光の変調を行う液晶反射型の空間光変調器５と、各レーザ光源装置２〜４からのレーザ光を反射させて空間光変調器５に照射させるとともに空間光変調器５から出射された変調レーザ光を透過させる偏光ビームスプリッタ６と、各レーザ光源装置２〜４から出射されるレーザ光を偏光ビームスプリッタ６に導くリレー光学系７と、偏光ビームスプリッタ６を透過した変調レーザ光をスクリーンに投射する投射光学系８とを備えている。
【００２０】
この画像表示装置１は、いわゆるフィールドシーケンシャル方式でカラー画像を表示するものであり、各レーザ光源装置２〜４から各色のレーザ光が時分割で順次出力され、各色のレーザ光による画像が視覚の残像効果によってカラー画像として認識される。
【００２１】
リレー光学系７は、各レーザ光源装置２〜４から出射される各色のレーザ光を平行ビームに変換するコリメータレンズ１１〜１３と、コリメータレンズ１１〜１３を通過した各色のレーザ光を所要の方向に導く第１および第２のダイクロイックミラー１４，１５と、ダイクロイックミラー１４，１５により導かれたレーザ光を拡散させる拡散板１６と、拡散板１６を通過したレーザ光を収束レーザに変換するフィールドレンズ１７とを備えている。
【００２２】
投射光学系８からスクリーンＳに向けてレーザ光が出射される側を前側とすると、青色レーザ光源装置４から青色レーザ光が後方に向けて出射され、この青色レーザ光の光軸に対して緑色レーザ光の光軸および赤色レーザ光の光軸が互いに直交するように、緑色レーザ光源装置２および赤色レーザ光源装置３から緑色レーザ光および赤色レーザ光が出射され、この青色レーザ光、赤色レーザ光、および緑色レーザ光が、２つのダイクロイックミラー１４，１５で同一の光路に導かれる。すなわち、青色レーザ光と緑色レーザ光が第１のダイクロイックミラー１４で同一の光路に導かれ、青色レーザ光および緑色レーザ光と赤色レーザ光が第２のダイクロイックミラー１５で同一の光路に導かれる。
【００２３】
第１および第２のダイクロイックミラー１４，１５は、表面に所定の波長のレーザ光を透過および反射させるための膜が形成されたものであり、第１のダイクロイックミラー１４は、青色レーザ光を透過するとともに緑色レーザ光を反射させる。第２のダイクロイックミラー１５は、赤色レーザ光を透過するとともに青色レーザ光および緑色レーザ光を反射させる。
【００２４】
これらの各光学部材は、筐体２１に支持されている。この筐体２１は、各レーザ光源装置２〜４で発生した熱を放熱する放熱体として機能し、アルミニウムや銅などの熱伝導性の高い材料で形成されている。
【００２５】
緑色レーザ光源装置２は、側方に向けて突出した状態で筐体２１に形成された取付部２２に取り付けられている。この取付部２２は、リレー光学系７の収容スペースの前方と側方にそれぞれ位置する前壁部２３と側壁部２４とが交わる角部から側壁部２４に直交する向きに突出した状態で設けられている。赤色レーザ光源装置３は、ホルダ２５に保持された状態で側壁部２４の外面側に取り付けられている。青色レーザ光源装置４は、ホルダ２６に保持された状態で前壁部２３の外面側に取り付けられている。
【００２６】
赤色レーザ光源装置３および青色レーザ光源装置４は、いわゆるＣＡＮパッケージで構成され、レーザ光を出力するレーザチップが、ステムに支持された状態で缶状の外装部の中心軸上に光軸が位置するように配置されたものであり、外装部の開口に設けられたガラス窓からレーザ光が出射される。この赤色レーザ光源装置３および青色レーザ光源装置４は、ホルダ２５，２６に開設された取付孔２７，２８に圧入するなどしてホルダ２５，２６に対して固定される。青色レーザ光源装置４および赤色レーザ光源装置３のレーザチップの発熱は、ホルダ２５，２６を介して筐体２１に伝達されて放熱され、各ホルダ２５，２６は、アルミニウムや銅などの熱伝導率の高い材料で形成されている。
【００２７】
緑色レーザ光源装置２は、励起用レーザ光を出力する半導体レーザ３１と、半導体レーザ３１から出力された励起用レーザ光を集光する集光レンズでＦＡＣ（Ｆａｓｔ−ＡｘｉｓＣｏｌｌｉｍａｔｏｒ）レンズ３２およびロッドレンズ３３と、励起用レーザ光により励起されて基本レーザ光（赤外レーザ光）を出力する固体レーザ素子３４と、基本レーザ光の波長を変換して半波長レーザ光（緑色レーザ光）を出力する波長変換素子３５と、固体レーザ素子３４とともに共振器を構成する凹面ミラー３６と、励起用レーザ光および基本波長レーザ光の漏洩を阻止するガラスカバー３７と、各部を支持する基台３８と、各部を覆うカバー体３９とを備えている。
【００２８】
この緑色レーザ光源装置２は、基台３８を筐体２１の取付部２２に取り付けて固定され、緑色レーザ光源装置２と筐体２１の側壁部２４との間に所要の幅（例えば０．５ｍｍ以下）の間隙が形成される。これにより、緑色レーザ光源装置２の熱が赤色レーザ光源装置３に伝わりにくくなり、赤色レーザ光源装置３の昇温を抑制して、温度特性の悪い赤色レーザ光源装置３を安定的に動作させることができる。また、赤色レーザ光源装置３の所要の光軸調整代（例えば０．３ｍｍ程度）を確保するため、緑色レーザ光源装置２と赤色レーザ光源装置３との間に所要の幅（例えば０．３ｍｍ以上）の間隙が設けられている。
【００２９】
図２は、本発明の実施の形態１の緑色レーザ光源装置２におけるレーザ光の状況を示す模式図である。半導体レーザ３１のレーザチップ４１は、波長８０８ｎｍの励起用レーザ光を出力する。ＦＡＣレンズ３２は、レーザ光のファースト軸（光軸方向に対して直交して且つ図の紙面に沿う方向）の拡がりを低減する。ロッドレンズ３３は、レーザ光のスロー軸（図の紙面に対して直交する方向）の拡がりを低減する。
【００３０】
固体レーザ素子３４は、いわゆるセラミック製造法を用いて作られた多結晶であり、ロッドレンズ３３を通過した波長８０８ｎｍの励起用レーザ光により励起されて波長１０６４ｎｍの基本波長レーザ光を出力する。この固体レーザ素子３４は、光の直線透過性の高いイツトリウムアルミニウムガーネットを使用したものである。このイツトリウムアルミニウムガーネットは基本結晶構造が立方構造を有しているので複屈折がなく結晶界面での光散乱がないという特徴を持つので前述したように光の直線透過性の高い多結晶焼結物として用いられる。また、固体レーザ素子３４のセラミックレーザは安価なレーザとして知られている。
【００３１】
固体レーザ素子３４のロッドレンズ３３に対向する面には、波長８０８ｎｍの励起用レーザ光に対する反射防止の機能と、波長１０６４ｎｍの基本波長レーザ光に対する高反射の機能とを備える第１の反射部材として機能する膜４２が形成されている。
【００３２】
また、固体レーザ素子３４の波長変換素子３５に対向する面には、波長１０６４ｎｍの基本波長レーザ光に対する反射防止の機能を備える膜４３が形成されている。
【００３３】
波長変換素子３５は、いわゆるＳＨＧ（Ｓｅｃｏｎｄ  Ｈａｒｍｏｎｉｃｓ  Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ）素子であり、固体レーザ素子３４から出力される波長１０６４ｎｍの基本波長レーザ光（赤外レーザ光）の縦方向の偏光を持つ光のみの波長を変換して波長５３２ｎｍの縦方向の偏光を持つ半波長レーザ光（緑色レーザ光）を生成する。
【００３４】
波長変換素子３５の固体レーザ素子３４に対向する面には、波長１０６４ｎｍの基本波長レーザ光に対する反射防止の機能と、波長５３２ｎｍの半波長レーザ光に対する高反射の機能とを備える膜４４が形成されている。
【００３５】
また、波長変換素子３５の凹面ミラー３６に対向する面には、波長１０６４ｎｍの基本波長レーザ光および波長５３２ｎｍの半波長レーザ光に対する反射防止の機能を備える膜４５が形成されている。
【００３６】
さらに、膜４５の表面には、基本波長である１０６４ｎｍの縦方向の偏光と横方向の偏光の光学距離の差がλ／４となり、その位相差がπ／２になるいわゆるλ／４膜５０が形成されている（この膜の機能の詳細については後述する）。なお、膜４５とλ／４膜５０とは層順が入れ替わっても良い。すなわち、波長変換素子３５の凹面ミラー３６に対向する面に最初λ／４膜５０を形成し、次に膜４５を形成する構成でも良い。このλ／４膜５０は波長変換素子３５あるいは膜４５の表面に複屈折特性を有するニオブ酸リチウム、ニオブ酸カリウムあるいはＺＴＯ（Ｚｉｎｃ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ）などをスパッタ法などで成膜し、基本波長である１０６４ｎｍの１／４の位相差を形成する厚みの薄膜を形成することで作られる。
【００３７】
なお、λ／４膜５０の厚みは形成する材料に依存する。すなわち、位相差を付けやすい（複屈折性の大きな）材料の場合にはその膜厚を厚くする必要がなく、位相差を付け難い（複屈折性の小さな）材料の場合にはその膜厚を十分厚くする必要がある。本実施の形態１においては、λ／４膜５０の材料はニオブ酸リチウムで、その膜厚はおよそ１．９μｍであり、縦方向と横方向の偏光の光路長差が２６６ｎｍとなり、λ／４膜５０はλ／４層として働く。
【００３８】
凹面ミラー３６は、波長変換素子３５に対向する側に凹面を有し、この凹面には、波長１０６４ｎｍの基本波長レーザ光に対する高反射の機能と、波長５３２ｎｍの半波長レーザ光に対する反射防止の機能とを備える第２の反射部材として機能する膜４６が形成されている。これにより、固体レーザ素子３４の膜４２と凹面ミラー３６の膜４６との間で、波長１０６４ｎｍの基本波長レーザ光が共振して増幅される。
【００３９】
なお、この凹面ミラー３６の曲率Ｒは、共振器の共振モード安定条件を満たすことや共振器内で必要なビーム径を形成することから求められ、共振器内の波長やビーム径および共振器間隔などより計算され、本実施の形態１ではこの曲率Ｒは２０ｍｍに設定している。
【００４０】
波長変換素子３５では、固体レーザ素子３４から入射した波長１０６４ｎｍの基本波長レーザ光の一部が波長５３２ｎｍの半波長レーザ光に変換され、変換されずに波長変換素子３５を通過した波長１０６４ｎｍの基本波長レーザ光は、凹面ミラー３６で反射されて波長変換素子３５に再度入射し、波長５３２ｎｍの半波長レーザ光に変換される。この波長５３２ｎｍの半波長レーザ光は、波長変換素子３５の膜４４で反射されて波長変換素子３５から出力される。
【００４１】
ここで、固体レーザ素子３４から波長変換素子３５に入力して波長変換素子３５で波長変換されて波長変換素子３５から出力されるレーザ光のビームＢ１と、凹面ミラー３６で一旦反射されて波長変換素子３５に入力して膜４４で反射されて波長変換素子３５から出力されるレーザ光のビームＢ２とが互いに重なり合う状態では、波長５３２ｎｍの半波長レーザ光と波長１０６４ｎｍの基本波長レーザ光とが干渉を起こして出力が低下する。
【００４２】
そこでここでは、波長変換素子３５を光軸方向に対して傾斜させて、入力面３５ａおよび出力面３５ｂでの屈折作用により、レーザ光のビームＢ１、Ｂ２が互いに重なり合わないようにして、波長５３２ｎｍの半波長レーザ光と波長１０６４ｎｍの基本波長レーザ光との干渉を防ぐようにしており、これにより出力低下を避けることができる。
【００４３】
なお、図１に示したガラスカバー３７には、波長８０８ｎｍの励起用レーザ光および波長１０６４ｎｍの基本波長レーザ光が外部に漏洩することを防止するため、これらのレーザ光を透過しない膜が形成されている。
【００４４】
図３は、本発明の実施の形態１における緑色レーザ光源装置２の斜視図である。
【００４５】
図３に示すように、半導体レーザ３１、ＦＡＣレンズ３２、ロッドレンズ３３、固体レーザ素子３４、波長変換素子３５、および凹面ミラー３６は、基台３８に一体的に支持されている。基台３８の底面５１は光軸方向に対して平行となる。なおここでは、基台３８の底面５１に対して直交する方向を高さ方向とし、この高さ方向および光軸方向に対して直交する方向を幅方向とする。また、基台３８の底面５１に近接する側を下、底面５１と相反する側を上として説明するが、これは実際の装置の上下方向と必ずしも一致するものではない。
【００４６】
半導体レーザ３１は、レーザ光を出力するレーザチップ４１をマウント部材５２に実装したものである。レーザチップ４１は、光軸方向に長い帯板状をなし、光出力面をＦＡＣレンズ３２側に向けた状態で、板状をなすマウント部材５２の一面の幅方向の略中心位置に固着されている。この半導体レーザ３１は、取付部材５３を介して基台３８に固定される。この取付部材５３は、銅あるいはアルミ等の熱伝導性の高い金属で形成されており、これによりレーザチップ４１の発熱が基台３８に伝達されて放熱することができる。
【００４７】
ＦＡＣレンズ３２およびロッドレンズ３３は、集光レンズホルダ５４に保持される。この集光レンズホルダ５４は、基台３８に一体的に形成された支持部５５に支持される。集光レンズホルダ５４は、光軸方向に移動可能に支持部５５に連結されており、これにより集光レンズホルダ５４、すなわちＦＡＣレンズ３２およびロッドレンズ３３の位置が、光軸方向に調整される。ＦＡＣレンズ３２およびロッドレンズ３３は位置調整作業の前に集光レンズホルダ５４に接着剤で固定され、位置調整作業の後に、集光レンズホルダ５４と支持部５５とが接着剤で互いに固定される。固体レーザ素子３４は、基台３８に一体的に形成された固体レーザ素子支持部５６に支持される。
【００４８】
波長変換素子３５は、波長変換素子ホルダ５８に保持される。この波長変換素子ホルダ５８は、波長変換素子３５の幅方向の位置および光軸方向に対する傾斜角度を調整することができるように、基台３８に対して、幅方向に移動可能に、且つ光軸方向に対して略直交する軸周りに回動可能に設けられている。波長変換素子３５は位置調整作業の前に波長変換素子ホルダ５８に接着剤で固定され、位置調整作業の後に、波長変換素子ホルダ５８と基台３８とが接着剤で互いに固定される。凹面ミラー３６は、基台３８に一体的に形成された凹面ミラー支持部６１に支持される。これにより、半導体レーザ３１から出力されたレーザ光の光軸とＦＡＣレンズ３２およびロッドレンズ３３や固体レーザ素子３４および波長変換素子３５との光軸調整が容易にでき、高出力の緑色レーザ光を出力することができる。
【００４９】
図４は、本発明の実施の形態１における波長変換素子の斜視図である。図５は、本発明の実施の形態１における波長変換素子の製造工程を示す模式図である。
【００５０】
図４に示すように、波長変換素子３５は、略直方体状をなし、強誘電体結晶に分極反転領域７１と非分極反転領域７２とが交互に形成された、周期的な分極反転構造を備えたものであり、分極反転周期方向（分極反転領域７１の配列方向）に基本波長レーザ光を入射させる。これにより、擬似位相整合による入射光の第２次高調波発生で２倍の周波数、すなわち１／２の波長のレーザ光を得ることができる。強誘電体結晶には、例えばＬＮ（ニオブ酸リチウム）にＭｇＯを添加したものが用いられる。
【００５１】
周期的な分極反転構造を形成するには、周期電極７３と対向電極７４を用いて、単分極した強誘電体結晶に分極方向と逆方向の電界を印加する。これにより周期電極７３に対応する部分の分極方向が反転し、分極反転領域７１が周期電極７３から対向電極７４に向けて楔形状に形成される。
【００５２】
実際には、図５に示すプロセスで波長変換素子３５が製作される。まず、強誘電体結晶からなるウエハー７５に電極薄膜を積層し、ついでフォトリソグラフィおよびエッチングにより周期電極と対向電極の電極パターンを形成する。次に、電極パターンが形成されたウエハー７５から基板７６を切り出し、さらに適当な大きさに切断する。これにより得られた短冊状のスタック７７に対して、電極を用いて電圧を印加する分極反転処理を実施して、スタック７７に分極反転構造を形成する。また、波長変換素子３５の入力面３５ａおよび出力面３５ｂとなるスタック７７の端面７８，７９を光学研磨する。そして、スタック７７から一つの波長変換素子３５となるチップを切り出す。
【００５３】
このように比較的大きな寸法であるスタック７７の段階で光学研磨を行うため、スタック７７を確実に位置決めして光学研磨を行うことができ、これにより入力面３５ａおよび出力面３５ｂの平面度および平行度を高精度に確保することができる。
【００５４】
また、このようにして製作された波長変換素子３５では、入力面３５ａおよび出力面３５ｂのみ、精密な研磨により高い精度で平面度および平行度が確保されているが、頂面３５ｅおよび底面３５ｆはスタック７７から切り出す際の切断面であり、また、側面３５ｃ，３５ｄはウエハー７５の表裏両面となり、製造誤差が残ったままである。このため、側面３５ｃ，３５ｄと頂面３５ｅおよび底面３５ｆに関しては、入力面３５ａおよび出力面３５ｂに対する直角度や、互いに相対するもの同士の平行度は確保されていない。
【００５５】
図４に示したように、分極反転領域７１は、深さ方向に沿って厚さが次第に小さくなる楔形状をなし、入射するレーザ光に対して、分極反転領域７１の深さ方向に波長変換素子３５を移動させることで、レーザ光の光路上に位置する分極反転領域７１と非分極反転領域７２との割合が変化し、これに応じて波長変換効率が変化する。そこで、波長変換効率が最大となる、すなわちレーザ光の出力が最大となるように、レーザ光の光軸に対する波長変換素子３５の位置が調整される。
【００５６】
次に、図６および図７を用いてλ／４膜５０の機能について詳細に説明をする。図６は、本発明の実施の形態１におけるλ／４膜が取り付いていない場合のレーザ光の状況を説明する模式図である。図７は、本発明の実施の形態１におけるλ／４膜が波長変換素子の出力側に取り付けられた場合のレーザ光の状況を説明する模式図である。
【００５７】
まず、図６を用いてλ／４膜５０が取り付いていない場合のレーザ光の状況を説明する。半導体レーザ３１は、波長８０８ｎｍの励起用レーザ光を出力する。この励起用レーザ光の偏光方向は半導体レーザなので縦成分（図６の上下を示す矢印方向）の一方向のみである（ＳＴＥＰ１）。
【００５８】
この波長８０８ｎｍの励起用レーザ光は、ＦＡＣレンズ３２とロッドレンズ３３を経由してセラミックレーザである固体レーザ素子３４に入力する（ＳＴＥＰ２）。
【００５９】
励起用レーザ光が固体レーザ素子３４に入力されると、波長８０８ｎｍの励起用レーザ光により励起されて波長１０６４ｎｍの基本波長レーザ光を出力する。この波長１０６４ｎｍの基本波長レーザ光は固体レーザ素子３４がセラミックからできているので、この基本波長レーザ光の偏光方向は縦方向の成分および横方向の成分の両方を含んでいる（ＳＴＥＰ３）。
【００６０】
次に、この固体レーザ素子３４から出力された波長１０６４ｎｍの基本波長レーザ光は波長変換素子３５に入力されると、その基本波長レーザ光の縦方向の成分のみが波長変換素子３５によって縦方向の成分のみを有する波長５３２ｎｍのレーザ光（緑色）に波長変換され出力される。一方、基本波長レーザ光の横方向の成分は波長変換されずに、そのまま波長１０６４ｎｍの基本波長レーザ光の横方向の成分として波長変換素子３５を通過する（ＳＴＥＰ４）。
【００６１】
そして、縦方向の成分のみを有する波長５３２ｎｍのレーザ光と横方向の成分を有する波長１０６４ｎｍの基本波長レーザ光は凹面ミラー３６に到達すると、前述した膜４６の
機能により縦方向の成分のみを有する波長５３２ｎｍのレーザ光は透過し、緑色レーザ光源装置２より照射される。一方、横方向の成分を有する波長１０６４ｎｍの基本波長レーザ光は膜４６で反射され、波長変換素子３５そして固体レーザ素子３４側に戻っていく（ＳＴＥＰ５）。
【００６２】
そして、横方向の成分を有する波長１０６４ｎｍの基本波長レーザ光は波長変換素子３５そして固体レーザ素子３４をそのまま通過し、固体レーザ素子３４の端部にある前述した膜４２で反射し、再度固体レーザ素子３４、波長変換素子３５そして凹面ミラー３６の方向に戻っていく（ＳＴＥＰ６）。
【００６３】
すなわち、横方向の成分を有する波長１０６４ｎｍの基本波長レーザ光は上述したステップを繰り返すことになり、緑色レーザ光源装置２の照射光として有効に使用することができない。
【００６４】
そこで、図７を用いて本発明の実施の形態１におけるλ／４膜５０が波長変換素子３５の出力側に取り付けられた場合のレーザ光の状況を説明する。なお、ＳＴＥＰの番号は前述した図６の場合と同じ状況の場合には同じＳＴＥＰ番号を付与する。
【００６５】
半導体レーザ３１は、波長８０８ｎｍの励起用レーザ光を出力する。この励起用レーザ光の偏光方向は半導体レーザなので縦成分の一方向のみである（ＳＴＥＰ１）。
【００６６】
この波長８０８ｎｍの励起用レーザ光は、ＦＡＣレンズ３２とロッドレンズ３３を経由してセラミックレーザである固体レーザ素子３４に入力する（ＳＴＥＰ２）。
【００６７】
励起用レーザ光が固体レーザ素子３４に入力されると、波長８０８ｎｍの励起用レーザ光により励起されて波長１０６４ｎｍの基本波長レーザ光を出力する。この波長１０６４ｎｍの基本波長レーザ光は固体レーザ素子３４がセラミックからできているので、この基本波長レーザ光の偏光方向は縦方向の成分および横方向の成分の両方を含んでいる（ＳＴＥＰ３）。
【００６８】
次に、この固体レーザ素子３４から出力された波長１０６４ｎｍの基本波長レーザ光が波長変換素子３５に入力されると、その基本波長レーザ光の縦方向の成分のみが波長変換素子３５によって縦方向の成分のみを有する波長５３２ｎｍのレーザ光（緑色）に波長変換され出力される。一方、基本波長レーザ光の横方向の成分は波長変換されずに、そのまま波長１０６４ｎｍの基本波長レーザ光の横方向の成分として波長変換素子３５を通過する（ＳＴＥＰ４）。
【００６９】
続いて、波長変換素子３５から出力された各波長のレーザ光が波長変換素子３５の端部にあるλ／４膜５０を通過すると、縦方向の成分のみを有する波長５３２ｎｍのレーザ光はそのままで状態が変化せず通過する。一方、横方向の成分のみ持つ波長１０６４ｎｍの基本波長レーザ光は、その位相がπ／２ずれて右廻り偏光の状態（円偏光の状態）になる。すなわち、光軸を中心としてレーザ光の偏光方向が右廻りに回転する（ＳＴＥＰ７）。
【００７０】
そして、縦方向の成分のみを有する波長５３２ｎｍのレーザ光と右廻り偏光を持つ波長１０６４ｎｍの基本波長レーザ光は凹面ミラー３６に到達すると、膜４６の機能により縦方向の成分のみを有する波長５３２ｎｍのレーザ光は透過し、緑色レーザ光源装置２より照射される。一方、右廻り偏光を持つ波長１０６４ｎｍの基本波長レーザ光は膜４６で反射され、λ／４膜５０、波長変換素子３５そして固体レーザ素子３４側に戻っていく（ＳＴＥＰ８）。
【００７１】
そして、凹面ミラー３６の膜４６で反射された右廻り偏光を持つ波長１０６４ｎｍの基本波長レーザ光は再度波長変換素子３５の端部にあるλ／４膜５０を通過すると、その位相がさらにπ／２ずれて縦方向の成分のみを持つ波長１０６４ｎｍの基本波長レーザ光になる。λ／４膜５０を２回通過するだけで縦方向の成分のみを持つ偏光を有するレーザ光に変換することができる（ＳＴＥＰ９）。
【００７２】
続いて、λ／４膜５０から出力された縦方向の成分のみを持つ波長１０６４ｎｍの基本波長レーザ光は波長変換素子３５によって縦方向の成分のみを有する波長５３２ｎｍのレーザ光に波長変換され出力される（ＳＴＥＰ１０）。
【００７３】
そして、縦方向の成分のみを有する波長５３２ｎｍのレーザ光は固体レーザ素子３４の端部にある膜４２で反射し、再度固体レーザ素子３４、波長変換素子３５そして凹面ミラー３６の方向に戻っていく（ＳＴＥＰ１１）。
【００７４】
縦方向の成分のみを有する波長５３２ｎｍのレーザ光は固体レーザ素子３４、波長変換素子３５そして凹面ミラー３６を経由して緑色レーザ光源装置２より照射される。
【００７５】
すなわち、λ／４膜５０をレーザ光路内の波長変換素子３５の出力側に取り付けることで、セラミックレーザを用いている固体レーザ素子３４のレーザ光中にある不必要な偏向方向である横方向の成分を持つ波長１０６４ｎｍの基本波長レーザ光は縦方向の成分のみを有する波長５３２ｎｍのレーザ光へ容易に変換され、半導体レーザ３１で励起された固体レーザ素子３４の光出力は緑色レーザ光源装置の光出力として有効に使われることができる。
【００７６】
なお、本実施の形態１では横方向の偏光がλ／４膜５０を通過すると、横偏光から右廻り偏光へそして縦偏光になるとして説明しているが、回転方向は一意的には決まらずλ／４膜５０の構成では横偏光から左廻り偏光へそして縦偏光になる場合もある。どちらの偏光方向でも同じ効果が発揮できる。
【００７７】
（実施の形態２）
図８を用いてλ／４膜５０の実施の形態２について説明をする。ここでは、実施の形態１と同一の構成、機能を備えた部材には同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。
【００７８】
図８は、本発明の実施の形態２におけるλ／４膜が凹面ミラーの表面に設けられた場合のレーザ光の状況を説明する模式図である。
【００７９】
本実施の形態２と先の実施の形態１との異なる点はλ／４膜５０が形成される位置である。すなわち、実施の形態１で説明した成膜法で作られたλ／４膜５０を凹面ミラー３６上に設けたことである。以下、この異なる点について詳細に説明する。
【００８０】
最初にλ／４膜５０が形成された凹面ミラー３６の表面の膜構成について簡単に説明する。まず初めに凹面ミラー３６の凹面には膜４６が形成される。この膜４６は波長１０６４ｎｍの基本波長レーザ光に対する高反射の機能と波長５３２ｎｍの半波長レーザ光に対する反射防止の機能とを備える膜である。そして、その膜４６の表面に本実施の形態２のλ／４膜５０が形成されている。
【００８１】
本実施の形態２のＳＴＥＰ１からＳＴＥＰ４まではレーザ光の状況は実施の形態１のそれらと同じである。
【００８２】
波長変換素子３５から出力された縦方向の成分のみを有する波長５３２ｎｍのレーザ光は凹面ミラー３６上のλ／４膜５０および膜４６をそのままの状態で透過し、緑色レーザ光源装置２より照射される。
【００８３】
一方、横方向の成分のみ持つ波長１０６４ｎｍの基本波長レーザ光が凹面ミラー３６に入力すると、まずλ／４膜５０でその位相がπ／２ずれて右廻り偏光の状態になり、次に膜４６で反射され、再度λ／４膜５０を通過し、その位相がさらにπ／２ずれて縦方向の成分のみ持つ波長１０６４ｎｍの基本波長レーザ光となる。
【００８４】
すなわち、凹面ミラー３６の表面に形成されたλ／４膜５０を続けて２度通過することで横方向の成分のみ持つ波長１０６４ｎｍの基本波長レーザ光が縦方向の成分のみ持つ波長１０６４ｎｍの基本波長レーザ光となり、波長変換素子３５そして固体レーザ素子３４側に戻っていく（ＳＴＥＰ１２）。
【００８５】
続いて、凹面ミラー３６から反射された縦方向の成分のみを持つ波長１０６４ｎｍの基本波長レーザ光は波長変換素子３５によって縦方向の成分のみを有する波長５３２ｎｍのレーザ光に波長変換され出力される（ＳＴＥＰ１０）。
【００８６】
そして、縦方向の成分のみを有する波長５３２ｎｍのレーザ光は固体レーザ素子３４の端部にある膜４２で反射し、再度固体レーザ素子３４、波長変換素子３５そして凹面ミラー３６の方向に戻っていく（ＳＴＥＰ１１）。
【００８７】
縦方向の成分のみを有する波長５３２ｎｍのレーザ光は固体レーザ素子３４、波長変換素子３５そして凹面ミラー３６を経由して緑色レーザ光源装置２より照射される。
【００８８】
すなわち、λ／４膜５０をレーザ光路内の凹面ミラー３６の凹面上に取り付けることで、セラミックレーザを用いている固体レーザ素子３４のレーザ光中にある不必要な偏向方向である横方向の成分を持つ波長１０６４ｎｍの基本波長レーザ光は縦方向の成分のみを有する波長５３２ｎｍのレーザ光へ容易に変換され、半導体レーザ３１で励起された固体レーザ素子３４の光出力は緑色レーザ光源装置の光出力として有効に使われることができる。
【００８９】
（実施の形態３）
図９を用いてλ／４膜５０の実施の形態３について説明をする。ここでは、先の実施の形態１と同一の構成、機能を備えた部材には同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。
【００９０】
図９は、本発明の実施の形態３におけるλ／４膜が波長変換素子の入力側に設けられた場合のレーザ光の状況を説明する模式図である。
【００９１】
本実施の形態３と先の実施の形態１との異なる点はλ／４膜５０が形成される位置である。すなわち、実施の形態１で説明した成膜法で作られたλ／４膜５０を波長変換素子３５の入力側に設けたことである。以下、この異なる点について詳細に説明する。
【００９２】
本実施の形態３のＳＴＥＰ１からＳＴＥＰ３まではレーザ光の状況は実施の形態１のそれらと同じである。
【００９３】
縦方向および横方向の成分の両方の偏光方向を含んでいる波長１０６４ｎｍの基本波長レーザ光が波長変換素子３５の入力側に設けられたλ／４膜５０に入力されても、すべての偏光方向が位相π／２ずれて右廻り偏光の状態になるが、結局は縦方向および横方向の成分の両方の偏光方向を含んでいる波長１０６４ｎｍの基本波長レーザ光となる（ＳＴＥＰ１３）。
【００９４】
次に、縦方向および横方向の成分の両方の偏光方向を含んでいる波長１０６４ｎｍの基本波長レーザ光が波長変換素子３５に入力されると、その基本波長レーザ光の縦方向の成分のみが波長変換素子３５によって縦方向の成分のみを有する波長５３２ｎｍのレーザ光（緑色）に波長変換され出力される。一方、基本波長レーザ光の横方向の成分は波長変換されずに、そのまま波長１０６４ｎｍの基本波長レーザ光の横方向の成分として波長変換素子３５を通過する（ＳＴＥＰ４）。
【００９５】
そして、縦方向の成分のみを有する波長５３２ｎｍのレーザ光と横方向の成分のみを持つ波長１０６４ｎｍの基本波長レーザ光は凹面ミラー３６に到達すると、膜４６の機能により縦方向の成分のみを有する波長５３２ｎｍのレーザ光は透過し、緑色レーザ光源装置２より照射される。一方、横方向の成分のみを持つ波長１０６４ｎｍの基本波長レーザ光は膜４６で反射され、波長変換素子３５、λ／４膜５０そして固体レーザ素子３４側に戻っていく（ＳＴＥＰ１４）。
【００９６】
そして、凹面ミラー３６の膜４６で反射された横方向の成分のみを持つ波長１０６４ｎｍの基本波長レーザ光は横方向の成分のみなので再度波長変換素子３５をそのまま通過する（ＳＴＥＰ１５）。
【００９７】
続いて、波長変換素子３５から出力された横方向の成分のみを持つ波長１０６４ｎｍの基本波長のレーザ光が波長変換素子３５の端部にあるλ／４膜５０を通過すると、横方向の成分のみ持つ波長１０６４ｎｍの基本波長レーザ光は、その位相がπ／２ずれて右廻り偏光の状態になる（ＳＴＥＰ１６）。
【００９８】
そして、右廻り偏光を持つ波長１０６４ｎｍの基本波長レーザ光は固体レーザ素子３４をそのまま通過し、固体レーザ素子３４の端部にある前述した膜４２で反射し、再度固体レーザ素子３４を通過し、波長変換素子３５の端部にあるλ／４膜５０に向かう（ＳＴＥＰ１７）。
【００９９】
そして、右廻り偏光を持つ波長１０６４ｎｍの基本波長レーザ光が波長変換素子３５の端部にあるλ／４膜５０を再通過すると、その位相がさらにπ／２ずれて縦方向の成分のみを持つ波長１０６４ｎｍの基本波長レーザ光になる（ＳＴＥＰ１８）。
【０１００】
続いて、λ／４膜５０から出力された縦方向の成分のみを持つ波長１０６４ｎｍの基本波長レーザ光は波長変換素子３５によって縦方向の成分のみを有する波長５３２ｎｍのレーザ光に波長変換され出力される。その波長変換された縦方向の成分のみを有する波長５３２ｎｍのレーザ光は凹面ミラー３６を経由して緑色レーザ光源装置２より照射される（ＳＴＥＰ１９）。
【０１０１】
すなわち、λ／４膜５０をレーザ光路内の波長変換素子３５の入射側に取り付けることで、セラミックレーザを用いている固体レーザ素子３４のレーザ光中にある不必要な偏向方向である横方向の成分を持つ波長１０６４ｎｍの基本波長レーザ光は縦方向の成分のみを有する波長５３２ｎｍのレーザ光へ容易に変換され、半導体レーザ３１で励起された固体レーザ素子３４の光出力は緑色レーザ光源装置の光出力として有効に使われることができる。
【０１０２】
（実施の形態４）
図１０を用いて光位相差発生器８０を備えた実施の形態４について説明をする。ここでは、先の実施の形態１と同一の構成、機能を備えた部材には同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。
【０１０３】
図１０は、本発明の実施の形態４における複屈折球面構造を有する光位相差発生器を設けた場合のレーザ光の状況を説明する模式図である。
【０１０４】
本実施の形態４と先の実施の形態１との異なる点はλ／４膜５０（図７参照）の替わりに一方の面が球面である光位相差発生器８０を設けたことである。以下、この異なる点について説明する。
【０１０５】
最初に光位相差発生器８０の構成について簡単に説明する。光位相差発生器８０は前述した複屈折性を有する材料で作られており、レーザ光路上の一方の面が球面になっている。この球面の形状は前述した凹面ミラー３６（図６参照）の凹面の曲率を有している。光位相差発生器８０の曲面をこの曲率にすると、光位相差発生器８０の曲面に膜４６（図６参照）の機能をもつ反射膜を形成させることで凹面ミラー３６の役目も兼ねることとなり、凹面ミラー３６を取り外すこともでき、小型化や低コスト化が達成できる。
【０１０６】
前述した各実施の形態１〜３と特に異なるのは、複屈折球面構造を有する光位相差発生器８０を横方向の成分を持つ波長１０６４ｎｍの基本波長レーザ光が通過するたびに徐々に位相をずらして縦方向の成分のみを持つ波長１０６４ｎｍの基本波長レーザ光を作り出し、波長変換素子３５で縦方向の成分のみを有する波長５３２ｎｍのレーザ光へ変換することができる（ＳＴＥＰ２０）。
【０１０７】
すなわち、横方向の成分を持つ波長１０６４ｎｍの基本波長レーザ光を膜４２と膜４６の間を何回も往復させ、徐々に縦方向の成分のみを有する波長５３２ｎｍのレーザ光へ変換して、緑色レーザ光源装置２より照射される。これで、セラミックレーザを用いている固体レーザ素子３４のレーザ光中にある不必要な偏向方向である横方向の成分を持つ波長１０６４ｎｍの基本波長レーザ光は縦方向の成分のみを有する波長５３２ｎｍのレーザ光へ容易に変換され、半導体レーザ３１で励起された固体レーザ素子３４の光出力は緑色レーザ光源装置の光出力として有効に使われることができる。
【０１０８】
以上のように、低コストで温度特性が良好なセラミックレーザをレーザ光源装置に用い、レーザ光路内に光の偏光状態に対して異なる位相遅延量を持たせることができる薄膜あるは部材を備えることで、セラミックレーザを用いている固体レーザ素子のレーザ光中にある不必要な偏向方向である横方向の成分を持つ波長１０６４ｎｍの基本波長レーザ光は縦方向の成分のみを有する波長５３２ｎｍのレーザ光へ容易に変換され、半導体レーザで励起された固体レーザ素子の光出力は緑色レーザ光源装置の光出力として有効に使うことができる。また、レーザ光源装置に本発明の構成を用いることでレーザ光源装置を低コストで信頼性の高いものとして提供することができる。
【産業上の利用可能性】
【０１０９】
本発明にかかるレーザ光源装置は、レーザ光位相差発生手段を設けることで、セラミックレーザから照射されたレーザ光で無駄になっていた偏向成分の光を再利用できる効果を有し、画像表示装置の光源に用いられるレーザ光源装置などとして有用である。
【符号の説明】
【０１１０】
１    画像表示装置
２    緑色レーザ光源装置
３    赤色レーザ光源装置
４    青色レーザ光源装置
３１    半導体レーザ
３４    固体レーザ素子
３５    波長変換素子
３６    凹面ミラー
４２    膜（第１の反射部材）
４６    膜（第２の反射部材）
５０    λ／４膜（レーザ光位相差発生手段）
８０    光位相差発生器（レーザ光位相差発生手段）
【図１】
2012230941.tif 000003
【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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