(57)【要約】【課題】従来とは異なる構成でスペックルノイズを低減する半導体レーザ装置を提供する。【解決手段】半導体レーザ素子と、前記半導体レーザ素子から出射する光を略平行光にするコリメータレンズと、前記コリメータレンズから出射する光を分光する分光手段と、前記分光手段によって分光された光の中から特定波長の光を前記半導体レーザ素子へ帰還させる帰還手段と、前記分光手段、前記帰還手段、又は前記分光手段及び前記帰還手段を所定の回転中心を中心にして周期的に回転移動させる移動手段と、を備えた半導体レーザ装置である。【選択図】図１
2012142432.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体レーザ素子と、
前記半導体レーザ素子から出射する光を略平行光にするコリメータレンズと、
前記コリメータレンズから出射する光を分光する分光手段と、
前記分光手段によって分光された光の中から特定波長の光を前記半導体レーザ素子へ帰還させる帰還手段と、
前記分光手段、前記帰還手段、又は前記分光手段及び前記帰還手段を所定の回転中心を中心にして周期的に回転移動させる移動手段と、
を備えたことを特徴とする半導体レーザ装置。
【請求項２】
前記分光手段と前記帰還手段とが回折格子により一体的に構成され、
前記移動手段は、前記回折格子として一体的に構成された分光手段と帰還手段とを周期的に回転移動させる、
ことを特徴とする請求項１に記載の半導体レーザ装置。
【請求項３】
前記分光手段は、プリズムであり、
前記帰還手段は、反射鏡であり、
前記移動手段は、前記反射鏡である帰還手段を周期的に回転移動させる、
ことを特徴とする請求項１に記載の半導体レーザ装置。
【請求項４】
半導体レーザ素子と、
前記半導体レーザ素子から出射する光を略平行光にするコリメータレンズと、
前記コリメータレンズから出射する光を分光する分光手段と、
前記分光手段によって分光された光の中から特定波長の光を前記半導体レーザ素子へ帰還させる帰還手段と、
前記半導体レーザ素子又は前記コリメータレンズを所定の移動軸に沿って周期的に平行移動させる及び／又は所定の回転中心を中心にして周期的に回転移動させる移動手段と、
を備えたことを特徴とする半導体レーザ装置。
【請求項５】
前記移動手段は、１２０Ｈｚ以上の周波数で移動させる、ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の半導体レーザ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体レーザ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、半導体レーザ素子と、半導体レーザ素子の一方端面から出射する光を反射する外部ミラーと、を備え、半導体レーザ素子の他方端面と外部ミラーとの間で共振器を形成し、外部ミラーを光軸方向に振動させることで、発振波長に幅を持たせ、スペックルノイズを低減する半導体レーザ装置が提案されている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−２５１６８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来の半導体レーザ装置では、突合せにより光結合を行うため、外部ミラーで反射した光の半導体レーザ素子への結合効率が悪いという問題がある。
【０００５】
そこで、本発明は、従来とは異なる構成でスペックルノイズを低減する半導体レーザ装置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】
【０００６】
本発明によれば、上記課題は、次の手段により解決される。
【０００７】
本発明は、半導体レーザ素子と、前記半導体レーザ素子から出射する光を略平行光にするコリメータレンズと、前記コリメータレンズから出射する光を分光する分光手段と、前記分光手段によって分光された光の中から特定波長の光を前記半導体レーザ素子へ帰還させる帰還手段と、前記分光手段、前記帰還手段、又は前記分光手段及び前記帰還手段を所定の回転中心を中心にして周期的に回転移動させる移動手段と、を備えたことを特徴とする半導体レーザ装置である。
【０００８】
また、本発明は、前記分光手段と前記帰還手段とが回折格子により一体的に構成され、前記移動手段は、前記回折格子として一体的に構成された分光手段と帰還手段とを周期的に回転移動させる、ことを特徴とする上記の半導体レーザ装置である。
【０００９】
また、本発明は、前記分光手段は、プリズムであり、前記帰還手段は、反射鏡であり、前記移動手段は、前記反射鏡である帰還手段を周期的に回転移動させる、ことを特徴とする上記の半導体レーザ装置である。
【００１０】
また、本発明は、半導体レーザ素子と、前記半導体レーザ素子から出射する光を略平行光にするコリメータレンズと、前記コリメータレンズから出射する光を分光する分光手段と、前記分光手段によって分光された光の中から特定波長の光を前記半導体レーザ素子へ帰還させる帰還手段と、前記半導体レーザ素子又は前記コリメータレンズを所定の移動軸に沿って周期的に平行移動させる及び／又は所定の回転中心を中心にして周期的に回転移動させる移動手段と、を備えたことを特徴とする半導体レーザ装置である。
【００１１】
また、本発明は、前記移動手段は、１２０Ｈｚ以上の周波数で移動させる、ことを特徴とする上記の半導体レーザ装置である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、従来とは異なる構成でスペックルノイズを低減する半導体レーザ装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の第１実施形態に係る半導体レーザ装置の概略構成図である。
【図２】本発明の第２実施形態に係る半導体レーザ装置の概略構成図である。
【図３】スペックルノイズ量と発振波長の幅との関係を示す図である。
【図４】圧電バイモルフ素子に印加する電圧の振幅と発振波長の幅との関係の一例を示す図である。
【図５】本発明の第１実施形態に係る半導体レーザ装置において、回折格子を周期的に回転移動させた場合における発振波長の幅の一例を示す図である。
【図６】回折格子を用いた半導体レーザ装置ではあるが、回折格子を回転移動させない場合の発振波長の幅の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下に、添付した図面を参照しつつ、本発明を実施するための形態について説明する。
【００１５】
［本発明の第１実施形態に係る半導体レーザ装置］
図１は、本発明の第１実施形態に係る半導体レーザ装置の概略構成図である。
【００１６】
図１に示すように、本発明の第１実施形態に係る半導体レーザ装置１０は、半導体レーザ素子１１と、半導体レーザ素子駆動装置１２と、コリメータレンズ１３と、回折格子１４と、回折格子回転移動部１５と、を備えている。以下、順に説明する。
【００１７】
（半導体レーザ素子１１）
半導体レーザ素子１１としては、その一方端面と他方端面に反射防止膜と高反射率膜を各々有しており、一方端面から光を出射するものが好ましい。
【００１８】
半導体レーザ素子１１としては、窒化物系のレーザ素子や、ガリウム砒素系半導体や、ガリウム燐系半導体や、セレン化亜鉛系半導体などのレーザ素子を用いることができる。
【００１９】
半導体レーザ素子１１の形状は、例えば、長さを２００μｍ以上１０００μｍ以下、幅を１００μｍ以上５００μｍ以下程度とする。
【００２０】
（半導体レーザ素子駆動装置１２）
半導体レーザ素子駆動装置１２は、半導体レーザ素子１１へ印加する電圧又は電流を制御する制御回路と、この制御回路を経由して半導体レーザ素子１１に電圧又は電流を供給する電源と、を備える。
【００２１】
所望の信号波形を有する電圧又は電流を半導体レーザ素子１１に印加し又は流すことができるよう、光出力を一定に保つ定出力制御回路（ＡＰＣ：Ａｕｔｏ  Ｐｏｗｅｒ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）を半導体レーザ素子駆動装置１２の制御回路として用いたり、高周波信号等の変調信号を発生・重畳させる変調回路などを半導体レーザ素子駆動装置１２に組み込んだりすることが好ましい。
【００２２】
（コリメータレンズ１３）
コリメータレンズ１３は、半導体レーザ素子１１の一方端面から出射する光を略平行光にする。コリメータレンズ１３としては、波長の変化による色収差を低減できるものを用いることが好ましい。
【００２３】
コリメータレンズ１３の表面に反射防止膜を設ければ、反射等による光損失を低減することができる。
【００２４】
（回折格子１４）
回折格子１４は、コリメータレンズ１３から出射する光を回折することにより分光し、この回折により分光された光の中から特定波長の光をコリメータレンズ１３を経由して半導体レーザ素子１１へ帰還させる。本発明の第１実施形態における回折格子１４は、「分光手段」と「帰還手段」とを一体的に構成する光学素子の一例である。
【００２５】
本発明の第１実施形態では、半導体レーザ素子１１の他方端面と回折格子１４との間で共振器が形成される。回折格子１４から半導体レーザ素子１１へ帰還する光の波長が発振波長となる。
【００２６】
発振波長は、回折格子１４が回転移動すると変化する。すなわち、次式に示すように、回折格子１４が回転移動すると、半導体レーザ素子１１やコリメータレンズ１３に対する回折格子１４の配置角度が変わるため、回折格子１４に対する光の入射角度や回折角度が変わり、回転移動の前とは波長の異なる回折光が回折格子１４から半導体レーザ素子１１へ帰還するようになり、発振波長が変化する。
【００２７】
【数１】
2012142432.tif 000003
【００２８】
ここで、ｎは回折次数、λは回折光の波長、ｄは回折格子１４の格子ピッチ、θｉとθｄはそれぞれ回折格子１４の格子面の法線に対する角度で入射角度及び回折角度を示している。
【００２９】
回折格子１４が有する格子の形状は、例えば、矩形、正弦波形状、三角波形状などとすることができる。特に、正弦波形状は、形状変化が連続的であるため、複数の波長の回折光を略同時に半導体レーザ素子１１に結合させることができ、複数の回折波長でレーザ発振させやすい。
【００３０】
このため、正弦波形状の回折格子は、回折格子１４の回転移動によって半導体レーザ素子１１に様々な波長の光を帰還させる本発明の第１実施形態において、特に好ましく用いることができる。
【００３１】
回折格子１４には、所定の回折効率を実現できるよう、高反射率膜が格子面側に設けられ、反射防止膜が格子面の反対面に設けられている。所定の回折効率は、２０±１５％の範囲が好ましい。
【００３２】
（回折格子回転移動部１５）
回折格子回転移動部１５は、「移動手段」の一例である。「移動手段」は、「分光手段」、「帰還手段」、又は「分光手段及び帰還手段」を回転移動させるが、本発明の第１実施形態では、「分光手段及び帰還手段」を回転移動させる「移動手段」の一例について説明する。
【００３３】
回折格子回転移動部１５は、回折格子１４を所定の回転中心Ａを中心にして回転移動させる手段であり、回折格子載置台１５ａと、圧電バイモルフ素子１５ｂと、圧電バイモルフ素子駆動部１５ｃと、を備えている。回転軸は、「入射面」に略垂直な軸であることが好ましい。なお、ここでいう「入射面」とは、幾何光学において光線が別の媒質に入射するとき、入射光線と反射光線を含む面のことであり、図１では本紙面に相当する。
【００３４】
＜回折格子載置台１５ａ＞
回折格子載置台１５ａは、回折格子１４を載置する部であり、所定の回転中心Ａを中心にして回転移動する。
【００３５】
＜圧電バイモルフ素子１５ｂ＞
圧電バイモルフ素子１５ｂは、回折格子載置台１５ａに接続される。
【００３６】
＜圧電バイモルフ素子駆動装置１５ｃ＞
圧電バイモルフ素子駆動装置１５ｃは、圧電バイモルフ素子１５ｂに接続され、圧電バイモルフ素子１５ｂに電圧を印加する。
【００３７】
圧電バイモルフ素子駆動装置１５ｃによって圧電バイモルフ素子１５ｂに印加する電圧を周期的に変えることにより、圧電バイモルフ素子１５ｂを振動させて回折格子１４を周期的に回転移動させ、発振波長を周期的に変化させる。これにより、発振波長に幅を持たせることが可能となる。
【００３８】
圧電バイモルフ素子駆動装置１５ｃには、所望の信号波形を有する印加電圧を圧電バイモルフ素子１５ｂに印加できるよう、高周波信号等の変調信号を発生・重畳させる変調回路などを組み込むことが好ましい。
【００３９】
本発明の第１実施形態では、圧電バイモルフ素子１５ｂを用いて回折格子１４を回転移動させるが、回折格子１４は、例えば、圧電バイモルフ素子以外の圧電素子や、モータや、ＭＥＭＳ等を用いて回転移動させてもよい。
【００４０】
本発明の第１実施形態では、半導体レーザ素子１１の一方端面と他方端面に反射防止膜と高反射率膜とを設け、半導体レーザ素子１１の他方端面と回折格子１４との間で共振器が形成されるものとしたが、本発明の第１実施形態においては、半導体レーザ素子１１の両端面に反射防止膜を設け、半導体レーザ素子１１の外部に反射鏡（図示せず）を配置することにより、この反射鏡（図示せず）と回折格子１４との間で共振器が形成されるようにすることもできる。
【００４１】
［本発明の第２実施形態に係る半導体レーザ装置］
図２は、本発明の第２実施形態に係る半導体レーザ装置の概略構成図である。
【００４２】
図２に示すように、本発明の第２実施形態に係る半導体レーザ装置２０は、半導体レーザ素子２１と、半導体レーザ素子駆動装置２２と、コリメータレンズ２３と、プリズム２４と、反射鏡２５と、反射鏡回転移動部２６と、を備えている。以下、順に説明する。
【００４３】
（半導体レーザ素子２１）
半導体レーザ素子２１には、本発明の第１実施形態で説明した半導体レーザ素子１１と同じものを用いる。
【００４４】
（半導体レーザ素子駆動装置２２）
半導体レーザ素子駆動装置２２には、本発明の第１実施形態で説明した半導体レーザ素子駆動装置１２と同じものを用いる。
【００４５】
（コリメータレンズ２３）
コリメータレンズ２３には、本発明の第１実施形態で説明したコリメータレンズ１３と同じものを用いる。
【００４６】
（プリズム２４）
プリズム２４は、コリメータレンズ２３から出射する光を分光する。コリメータレンズ２３から出射した光は、プリズム２４に入射し、波長ごとに異なる角度でプリズム２４から出射する。
【００４７】
プリズム２４は、「分光手段」の一例である。なお、回折格子は、上記した本発明の第１実施形態のように、分光手段と帰還手段とを一体的に構成する光学素子として用いることもできるが、帰還手段と一体的に構成されない分光手段として用いることもできる。
【００４８】
（反射鏡２５）
反射鏡２５は、プリズム２４によって分光された光を反射して該光の中から特定波長の光をコリメータレンズ２３及びプリズム２４を経由して半導体レーザ素子２１へ帰還させる。反射鏡２５は、「帰還手段」の一例である。
【００４９】
本発明の第２実施形態では、半導体レーザ素子２１の他方端面と反射鏡２５との間で共振器が形成される。プリズム２４から波長ごとに異なる角度で出射した光は、反射鏡２５により波長ごとに異なる角度で反射され、そのうち特定の角度で反射された光がコリメータレンズ２３及びプリズム２４を経由して半導体レーザ素子２１へ帰還する。
【００５０】
本発明の第２実施形態では、このようにして帰還する光の波長が発振波長となるが、反射鏡２５を回転移動させると、プリズム２４から異なる角度で出射した各波長の光が、反射鏡２５により回転移動の前とは異なる角度で反射され、回転移動の前とは異なる波長の光が半導体レーザ素子２１へ帰還するようになり、発振波長が変化する。
【００５１】
（反射鏡回転移動部２６）
反射鏡回転移動部２６は、「移動手段」の一例である。「移動手段」は、「分光手段」、「帰還手段」、又は「分光手段及び帰還手段」を回転移動させるが、本発明の第２実施形態では、「帰還手段」を回転移動させる「移動手段」の一例について説明する。
【００５２】
反射鏡回転移動部２６は、反射鏡２５を所定の回転中心Ｂを中心にして回転移動させる手段であり、圧電バイモルフ素子２６ａと、圧電バイモルフ素子駆動装置２６ｂと、を備えている。回転軸は、「入射面」に略垂直な軸であることが好ましい。なお、ここでいう「入射面」とは、幾何光学において光線が別の媒質に入射するとき、入射光線と反射光線を含む面のことであり、図２では本紙面に相当する。
【００５３】
＜圧電バイモルフ素子２６ａ＞
圧電バイモルフ素子２６ａは、反射鏡２５に接続される。
【００５４】
＜圧電バイモルフ素子駆動装置２６ｂ＞
圧電バイモルフ素子駆動装置２６ｂは、圧電バイモルフ素子２６ａに接続され、圧電バイモルフ素子２６ａに電圧を印加する。
【００５５】
圧電バイモルフ素子駆動装置２６ｂによって圧電バイモルフ素子２６ａに印加する電圧を周期的に変えることにより、圧電バイモルフ素子２６ａを振動させて反射鏡２５を周期的に回転移動させ、発振波長を周期的に変化させる。これにより、発振波長に幅を持たせることが可能となる。
【００５６】
圧電バイモルフ素子駆動装置２６ｂには、所望の信号波形を有する印加電圧を圧電バイモルフ素子２６ａに印加できるよう、高周波信号等の変調信号を発生・重畳させる変調回路などを組み込むことが好ましい。
【００５７】
本発明の第２実施形態では、圧電バイモルフ素子２６ａを用いて反射鏡２５を回転移動させるが、反射鏡２５は、例えば、圧電バイモルフ素子以外の圧電素子や、モータや、ＭＥＭＳ等を用いて回転移動させてもよい。
【００５８】
本発明の第２実施形態では、半導体レーザ素子２１の一方端面と他方端面に反射防止膜と高反射率膜とを設け、半導体レーザ素子２１の他方端面と反射鏡２５との間で共振器が形成されるものとしたが、本発明の第２実施形態においては、半導体レーザ素子２１の両端面に反射防止膜を設け、半導体レーザ素子２１の外部に反射鏡（図示せず）を配置することにより、この反射鏡（図示せず）と反射鏡２５との間で共振器が形成されるようにすることもできる。
【００５９】
以上、本発明の第１実施形態に係る半導体レーザ装置１０と本発明の第２実施形態に係る半導体レーザ装置２０について説明したが、これらの半導体レーザ装置によれば、回折格子１４や反射鏡２５を周期的に回転移動させて、レーザ光の発振波長を周期的に変化させ、発振波長に幅を持たせることが可能となる。
【００６０】
［スペックルノイズと発振波長の幅との関係］
次に、スペックルノイズと発振波長の幅との関係について説明する。
【００６１】
スペックルノイズは、レーザ光の照射面で散乱した光が干渉し合って生じる現象であり、レーザ光の可干渉性（コヒーレンス）に起因する。
【００６２】
したがって、スペックルノイズを低減するためには、発振波長に幅を持たせてレーザ光の可干渉性を低下させればよい。
【００６３】
例えば、スペックルノイズの定量化方法の一例として、平均光量とスペックルノイズのコントラストとの比でスペックルノイズ量ｃを定義すると、スペックルノイズと発振波長及び発振波長の幅との関係は、次の式で表現することができる。
【数２】
2012142432.tif 000004
【００６４】
ここで、Δλ及びλはそれぞれレーザ光の発振波長の幅及び中心波長であり、θｈはレーザ照射面の表面粗さであり、ｃはスペックルノイズ量である。
【００６５】
このように、スペックルノイズは、レーザ光の発振波長の幅に依存しており、発振波長に幅を持たせること、そして、その発振波長の幅を広げることにより、低減する。
【００６６】
図３は、スペックルノイズ量と発振波長の幅との関係を示す図である。
図３に示すスペックルノイズ量と発振波長の幅との関係は、上記した数２に基づき算出されたものである。
【００６７】
図３に示すように、スペックルノイズ量は、発振波長の幅を広げることにより低減する。例えば、発振波長の幅を５ｎｍ以上にまで広げれば、スペックルノイズ量を０．１５程度まで低減することができる。
【００６８】
以上説明したように、本発明の第１実施形態に係る半導体レーザ装置１０と本発明の第２実施形態に係る半導体レーザ装置２０とによれば、回折格子１４や反射鏡２５を周期的に回転移動させて、レーザ光の発振波長を周期的に変化させ、発振波長に幅を持たせることにより、スペックルノイズを低減することが可能となる。
【００６９】
よって、本発明の第１実施形態に係る半導体レーザ装置１０と本発明の第２実施形態に係る半導体レーザ装置２０とによれば、従来とは異なる構成でスペックルノイズを低減する半導体レーザ装置を提供することができる。
【００７０】
図４は、圧電バイモルフ素子に印加する電圧の振幅と発振波長の幅との関係の一例を示す図である。
【００７１】
図４に示すように、圧電バイモルフ素子１５ｂ、２６ａに印加する電圧の振幅を大きくすれば、回折格子１４や反射鏡２５がより広範囲で周期的な回転移動を行うことになるため、発振波長の幅が広がり、スペックルノイズをより一層低減することが可能となる。
【００７２】
例えば、圧電バイモルフ素子１５ｂ、２６ａに印加する電圧の振幅を−５０〜５０Ｖ以上（より好ましくは−１００〜１００Ｖ以上）とすれば、発振波長の幅が３ｎｍ以上（より好ましくは５ｎｍ以上）となり、スペックルノイズをより一層低減することが可能となる。
【００７３】
また、圧電バイモルフ素子１５ｂ、２６ａに印加する電圧を変化させる周波数を高くすれば、回折格子１４や反射鏡２５がより高速に周期的な回転移動を行うことになるため、一定時間内に観察されるスペックルノイズ量をより一層少なくすることができる。
【００７４】
例えば、圧電バイモルフ素子１５ｂ、２６ａに印加する電圧を変化させる周波数をディスプレイのリフレッシュレートとほぼ同等の６０Ｈｚ以上（より好ましくは１２０Ｈｚ以上）とすれば、回折格子１４や反射鏡２５が６０Ｈｚ以上（より好ましくは１２０Ｈｚ以上）の周波数で周期的な回転移動を行い、一定時間内に観察されるスペックルノイズ量をより一層少なくすることができる。
【００７５】
なお、発振波長が変化する範囲の上限及び下限は、半導体レーザ素子１１、２１の利得範囲により決定される。
【００７６】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明には、次のようにして発振波長に幅を持たせる形態も含まれる。
（１）分光帰還側を周期的に回転移動させる形態
（２）光源側を周期的に平行移動又は回転移動させる形態
【００７７】
（分光帰還側を周期的に回転移動させる形態）
「分光帰還側を周期的に回転移動させる形態」とは、上記した本発明の第１実施形態や第２実施形態のように、分光手段や帰還手段などを周期的に回転移動させる形態である。
【００７８】
「分光帰還側を周期的に回転移動させる形態」の例としては、上記した本発明の第１実施形態や第２実施形態のほか、次のような形態を挙げることができる。
・プリズム２４等の分光手段を所定の回転中心を中心にして周期的に回転移動させる形態
・プリズム２４の背面に反射膜を形成し、このプリズム自体を所定の回転中心を中心にして周期的に回転移動させる形態
【００７９】
前者のプリズムは分光手段の一例であり、後者のプリズムは、一体的に形成された分光手段と帰還手段の一例である。
【００８０】
「分光帰還側を周期的に回転移動させる形態」は、分光手段・帰還手段から半導体レーザ素子に帰還する光の波長を直接的に変化させることができるため、装置の光軸が変化しにくく、特に好ましく用いることができる。
【００８１】
（光源側を周期的に平行移動又は回転移動させる形態）
「光源側を周期的に平行移動又は回転移動させる形態」とは、上記した本発明の第１実施形態や第２実施形態において、半導体レーザ素子１１、２１やコリメータレンズ１３、２３などの素子を所定の移動軸に沿って周期的に平行移動させる及び／又は所定の回転中心を中心にして周期的に回転移動させる形態である。回転軸は、「入射面」に略垂直な軸であることが好ましい。なお、ここでいう「入射面」とは、幾何光学において光線が別の媒質に入射するとき、入射光線と反射光線を含む面のことである。所定の移動軸は、半導体レーザ素子の光軸に略垂直な面内にあることが好ましい。
【００８２】
「光源側を周期的に平行移動又は回転移動させる形態」は、光源側（半導体レーザ素子やコリメータレンズなど）から分光帰還側（分光手段や帰還手段など）に入射する光の光軸を変化させることにより、分光手段や帰還手段などにおける回折角度、屈折角や反射角を変化させるものである。
【００８３】
「光源側を周期的に平行移動又は回転移動させる形態」の場合においても、半導体レーザ素子１１、２１やコリメータレンズ１３、２３などの素子をより広範囲で周期的に平行移動や回転移動させれば、発振波長の幅が広がり、スペックルノイズをより一層低減することが可能となる。
【００８４】
また、「光源側を周期的に平行移動又は回転移動させる形態」の場合においても、半導体レーザ素子１１、２１やコリメータレンズ１３、２３などの素子をより高速に周期的に平行移動や回転移動させれば、一定時間内に観察されるスペックルノイズ量をより一層少なくすることができる。
【００８５】
例えば、半導体レーザ素子１１、２１やコリメータレンズ１３、２３などの素子をディスプレイのリフレッシュレートとほぼ同等の６０Ｈｚ以上（より好ましくは１２０Ｈｚ以上）の周波数で周期的に平行移動させたり回転移動させたりすれば、一定時間内に観察されるスペックルノイズ量をより一層少なくすることができる。
【実施例１】
【００８６】
図５は、本発明の第１実施形態に係る半導体レーザ装置１０において、回折格子１４を周期的に回転移動させた場合における発振波長の幅の一例を示す図である。
【００８７】
図５に示すように、回折格子１４を周期的に回転移動させれば、発振波長に幅を持たせることができる。
【００８８】
［比較例１］
図６は、回折格子を用いた半導体レーザ装置ではあるが、回折格子を回転移動させない場合の発振波長の幅の一例を示す図である。
【００８９】
図６に示すように、回折格子を回転移動させない場合は、発振波長の幅が狭い。
【００９０】
このように、回折格子を周期的に回転移動させた場合は発振波長に幅を持たせることができるのに対し、回折格子を回転移動させない場合は、発振波長に幅を持たせることができない。
【００９１】
以上、本発明の実施形態及び実施例について説明したが、これらの説明は、本発明の一例に関するものであり、本発明は、これらの説明によって何ら限定されるものではない。
【産業上の利用可能性】
【００９２】
本発明に係る半導体レーザ装置は、レーザディスプレイ装置やレーザ露光装置などに特に好ましく利用することができる。
【符号の説明】
【００９３】
１０    半導体レーザ装置
１１    半導体レーザ素子
１２    半導体レーザ素子駆動装置
１３    コリメータレンズ
１４    回折格子
１５    回折格子回転移動部
１５ａ    回折格子載置台
１５ｂ    圧電バイモルフ素子
１５ｃ    圧電バイモルフ素子駆動装置
２０    半導体レーザ装置
２１    半導体レーザ素子
２２    半導体レーザ素子駆動装置
２３    コリメータレンズ
２４    プリズム
２５    反射鏡
２６    反射鏡回転移動部
２６ａ    圧電バイモルフ素子
２６ｂ    圧電バイモルフ素子駆動装置
Ａ    回転中心
Ｂ    回転中心
【図１】
2012142432.tif 000005
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2012142432.tif 000009
【図６】
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