(57)【要約】      （修正有）【課題】実装面積やコストの増大を抑え、高出力、高寿命を実現するとともに信頼性に優れた光源装置を提供する。【解決手段】光源装置２０は、並列接続された複数のＶＣＳＥＬ２２が形成されたＶＣＳＥＬアレイ２４ａ、２４ｂ、２４ｃと、ＶＣＳＥＬアレイ２４ａ、２４ｂ、２４ｃを搭載する基板２６ａ、２６ｂ、２６ｃとを含み、各ＶＣＳＥＬアレイ２４ａ、２４ｂ、２４ｃは、ボンディングワイヤ２８ａ、２８ｂにより直列に接続されている。これにより、一部のＶＣＳＥＬ２２が故障した場合でも、正常に動作する他のＶＣＳＥＬ２２により光源装置２０の発光動作が継続される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の発光素子アレイであって、各発光素子アレイは電気的に並列に接続された複数の発光素子を含む、前記複数の発光素子アレイと、
前記複数の発光素子アレイをそれぞれ電気的に直列に接続する接続手段とを含み、
前記発光素子は２次元アレイ状に配置されている、光源装置。
【請求項２】
複数の発光素子アレイは、単一の基板上にモノリシックに形成されている、請求項１に記載の光源装置。
【請求項３】
複数の発光素子アレイは、それぞれ複数の基板上にモノリシックに形成されている、請求項１に記載の光源装置。
【請求項４】
前記接続手段は、ボンディングワイヤまたは金属配線を含む、請求項１に記載の光源装置。
【請求項５】
前記発光素子は、面発光型半導体レーザ素子である、請求項１ないし４いずれか１つに記載の光源装置。
【請求項６】
請求項１ないし５いずれか１つに記載の光源装置と、前記光源装置を駆動する駆動手段とを含み、前記光源装置から発せられた光を対象物に照射する照明システム。
【請求項７】
請求項１ないし５いずれか１つに記載の光源装置と、光源装置から発せられた光の反射光または透過光を受光する受光手段とを含む光計測器。
【請求項８】
前記光計測器は、生体組織からの反射光または透過光に基づき血中酸素濃度を測定する血中酸素濃度計測器である、請求項７に記載の光計測器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、医療用計測器あるいは非常用照明などの光源として利用される半導体発光モジュールに関し、特に、２次元アレイ状に配列された半導体発光素子から光を発する半導体発光モジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
光通信や光計測等の技術分野において、面発光型半導体レーザ（Vertical-Cavity Surface-Emitting Laser：以下ＶＣＳＥＬと呼ぶ）の光源への関心が高まっている。ＶＣＳＥＬは、しきい値電流が低く消費電力が小さい、円形の光スポットが容易に得られる、ウエハ状態での評価や光源の２次元アレイ化が可能であるといった、端面発光型半導体レーザにはない優れた特長を有する。
これらの特長を生かし、光通信や光計測等の技術分野において、光源としての需要がとりわけ期待されている。
【０００３】
ＶＣＳＥＬ等の発光素子を同時に発光させる発光モジュールにおいて、１つの発光素子が故障したとき、故障した発光素子を検知したり、発光モジュールの発光動作を継続させるための技術が報告されている。例えば、特許文献１は、ダイオードの故障検知手段を備えたバイパス回路をダイオードに並列に接続し、ダイオードが故障した場合でも継続して動作可能な発光モジュールを開示している。
【０００４】
特許文献２は、ソーラーセルと発光ダイオードの一組を並列に接続し、ソーラーセルが故障した場合に発光ダイオードをバイパス回路として使い、また、発光により故障箇所を目視により確認することができる太陽光発電装置を開示している。特許文献３は、レーザダイオード（ＬＤ）とリレーとを並列に接続し、レーザダイオードが故障したとき、リレーがバイパスとなり、継続して動作可能な半導体レーザ励起レーザ装置を開示している。
【０００５】
特許文献４は、バイパスダイオードとレーザダイオードとを並列に接続し、レーザダイオード故障した場合でも継続して動作可能であり、かつバイパスダイオードの動作によりレーザダイオードの故障を検知する半導体レーザ装置を開示している。特許文献５は、発光ダイオードをマトリクス上に接続し、多彩な組み立てを可能にする発光ユニットを開示している。
【０００６】
【特許文献１】特開２００５−１２９６９１
【特許文献２】特開２０００−０７７６９７
【特許文献３】特開２００４−０１４９１７
【特許文献４】特開２００５−０５７０３６
【特許文献５】特開２００３−１６８３０５
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記したような発光モジュールまたは光源装置は、種々の目的に利用することが可能である。例えば、血中酸素濃度計測器や照明などの光源装置では、高出力化のために複数の発光素子を用いられ、または、それらの発光素子は、長時間にわたって安定的な動作を求められる。図１５は、従来の光源装置の回路構成例を示す図である。同図（ａ）に示すように、直列に接続された発光素子１０に対して並列にバイパスダイオード１２が接続され、また同図（ｂ）に示すように、直列に接続された発光素子１０に対して並列にリレー素子１４が接続されている。これにより、一部の発光素子１０が故障しても、故障した発光素子１０を迂回する電流経路が形成され、継続した発光を可能にしている。しかしながら、このような従来の光源装置は、バイパスダイオード１２やリレー素子１４を装置に組み込むため、実装面積やコストの増大を招くという課題がある。
【０００８】
本発明は、このような課題を解決するものであり、実装面積やコストの増大を抑え、高出力、高寿命を実現するとともに信頼性に優れた光源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】
【０００９】
本発明に係る光源装置は、複数の発光素子アレイであって、各発光素子アレイは電気的に並列に接続された複数の発光素子を含む、前記複数の発光素子アレイと、前記複数の発光素子アレイをそれぞれ電気的に直列に接続する接続手段とを含み、前記発光素子は２次元アレイ状に配置されている。
【００１０】
好ましくは、複数の発光素子アレイは、単一の基板上にモノリシックに形成されている。好ましくは、複数の発光素子アレイは、それぞれ複数の基板上にモノリシックに形成されている。接続手段は、好ましくは、ボンディングワイヤまたは金属配線を含む。発光素子は、好ましくは面発光型半導体レーザ素子である。
【００１１】
本発明に係る照明システムは、光源装置と、前記光源装置を駆動する駆動手段とを含み、前記光源装置から発せられた光を対象物に照射する。また、本発明に係る光計測器は、光源装置と、光源装置から発せられた光の反射光または透過光を受光する受光手段とを含み、好ましくは、光計測器は、生体組織からの反射光または透過光に基づき血中酸素濃度を測定する。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、並列接続と直列接続を交互に行い、複数の発光素子を２次元アレイ状に配置することにより、一部の発光素子にショートまたはオープンのいずれかの故障モードが発生した場合でも、光源装置の発光が停止する危険性が低減される。このことは、光源装置に高い信頼性を与えることを意味し、特に、光源装置を、運転停止が許されない医療用計測器や非常用照明に適用した場合には、その信頼性を大きく向上させることができる。
【００１３】
また、出荷段階で初期故障や偶発故障による発光素子が含まれていたとしても、他の正常な発光素子で動作することが可能であるため、特にＶＣＳＥＬのように、出荷前の検査が必要な素子にとっては、出荷前検査を簡略化することができる。これにより、出荷工程を短縮でき、その結果、同等の光量を持つ光源装置に比べてコストの低減を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を参照して説明する。ここでは、発光素子としてＶＣＳＥＬを用いた例を説明する。
【実施例】
【００１５】
図１は、本発明の第１の実施例に係る光源装置の概略構成例を示す斜視図である。光源装置２０は、複数のＶＣＳＥＬ２２が電気的に並列に接続されたＶＣＳＥＬアレイ２４ａ、２４ｂ、２４ｃと、各ＶＣＳＥＬアレイ２４ａ、２４ｂ、２４ｃを搭載する基板２６ａ、２６ｂ、２６ｃとを含み、各ＶＣＳＥＬアレイ２４ａ、２４ｂ、２４ｃは、ボンディングワイヤ２８ａ、２８ｂにより電気的に直列に接続されている。
【００１６】
図１に示す例では、１つのＶＣＳＥＬアレイには、２×２に配列された４つのＶＣＳＥＬ２２が形成されている。各ＶＣＳＥＬ２２は、ｎ側電極とｐ側電極を有し、それぞれのｎ側電極およびｐ側電極を共通に接続している。これにより、１つのＶＣＳＥＬアレイ上の各ＶＣＳＥＬ２２は並列接続される。仮に、ＶＣＳＥＬアレイの一部のＶＣＳＥＬ２２が故障したとしても、正常に動作する他のＶＣＳＥＬ２２の発光動作を可能にする。
【００１７】
各基板２６ａ、２６ｂ、２６ｃは、例えば矩形状の絶縁性材料から成り、その表面には矩形状のＶＣＳＥＬアレイ２４ａ、２４ｂ、２４ｃが搭載されている。ＶＣＳＥＬアレイは、基板よりも幾分だけ小さな大きさである。基板２６ａ、２６ｂ、２６ｃの表面には、導電性金属２５が形成され、導電性金属２５は、ＶＣＳＥＬアレイ２４ａ〜２４ｃのｎ側電極に電気的に接続される。また、ＶＣＳＥＬアレイ２４ａ〜２４ｃの表面には、各ＶＣＳＥＬ２２の共通のｐ側電極２９ａ、２９ｂ、２９ｃが形成されている。
【００１８】
基板２６ａの露出した導電性金属２５ａは、ボンディングワイヤ２８ａによって基板２６ｂのＶＣＳＥＬアレイ２４ｂのｐ側電極２９ｂに電気的に接続される。同様に、基板２６ｂの導電性金属２５ｂは、ボンディングワイヤ２８ｂを介して、基板２６ｃに搭載されたＶＣＳＥＬアレイ２４ｃのｐ側電極２９ｃ接続されている。ここでは、１本のボンディングワイヤにより直列接続をしているが、複数本のボンディングワイヤを用いて直列接続しても良いし、あるいはボンディングワイヤ以外の接続手段によって直列接続を実現してもよい。これにより、４つの並列接続されたＶＣＳＥＬの１つの塊が３つ直列に接続され、１６個のＶＣＳＥＬがアレイ状に配列されている。
【００１９】
図２は、図１に示す光源装置のＶＣＳＥＬアレイの接続関係を示す概略断面図である。ＶＣＳＥＬアレイ２４ａは、各ＶＣＳＥＬ２２の共通のｎ型の半導体領域３０を含み、ｎ型の半導体領域３０の裏面には、ｎ側電極３１が形成されている。ｎ型の半導体領域３０上には、各ＶＣＳＥＬ毎にｐ型の半導体領域３２が形成されている。ｐ型の半導体領域３２は、円筒状のポストに加工されることで互いに絶縁され、そのポスト状のｐ型の半導体領域３２を覆うように層間絶縁膜３３が形成されている。層間絶縁膜３３には、ｐ型の半導体領域３２の頂部を露出するコンタクトホールが形成されている。ｐ側電極２９ａは、コンタクトホールを介してｐ型の半導体領域３２に電気的に接続されている。これにより、ＶＣＳＥＬアレイ２４ａには、４つのＶＣＳＥＬ２２が並列に接続される。他のＶＣＳＥＬアレイ２４ｂ、２４ｃは、ＶＣＳＥＬアレイ２４ａと同一の構成である。
【００２０】
ＶＣＳＥＬアレイ２４ａの裏面電極３１は、基板２６ａの表面の導電性金属２５ａに接続され、導電性金属２５ａは、ボンディングワイヤ２８ａにより、基板２６ｂに搭載されたＶＣＳＥＬアレイ２４ｂのｐ側電極２９ｂに接続される。同様に、基板２６ｂの導電性金属２５ｂは、ボンディングワイヤ２８ｂにより基板２６ｃのｐ側電極２９ｃに接続される。これにより、各ＶＣＳＥＬアレイ２４ａ〜２４ｃが直列に接続される。
【００２１】
図３は、図１に示す光源装置の等価回路である。各ＶＣＳＥＬアレイ２４ａ、２４ｂ、２４ｃは、並列接続された４つのＶＣＳＥＬ２２を含み各ＶＣＳＥＬアレイ２４ａ、２４ｂ、２４ｃを直列に接続することで、並列接続と直列接続が交互になされた２次元アレイ状に配列されたＶＣＳＥＬを得ることができる。ＶＣＳＥＬアレイのアノード３５とカソード３６に順方向バイアス電流を印加することにより各ＶＣＳＥＬ２２が発光する。仮に、アレイ中の一部のＶＣＳＥＬ２２が故障した場合であっても、他の正常に動作するＶＣＳＥＬ２２が電流経路となって発光が継続されるため、光源装置２０の信頼性を向上させることができる。また、アレイ中に、個々のＶＣＳＥＬと並列に接続されるバイパスダイオードやリレー素子を必要としないため、実装面積およびコストの増大を抑えることができる。
【００２２】
図４にＶＣＳＥＬアレイに形成されたＶＣＳＥＬの断面構成を示す各ＶＣＳＥＬアレイ２４ａ、２４ｂ、２４ｃにモノリシックに形成されるＶＣＳＥＬ２２は同一構成であり、その一つを図４に例示する。ＶＣＳＥＬ２２は、ｎ型のＧａＡｓ基板１１０の裏面にｎ側電極３１を形成し、さらに基板１１０上に、ｎ型のＧａＡｓバッファ層１１２、Ａｌ組成の異なるｎ型のＡｌＧａＡｓ層を交互に重ねた下部ＤＢＲ（Distributed Bragg Reflector：分布ブラッグ型反射鏡）１１４、活性領域１１６、周縁に酸化領域を含むｐ型のＡｌＡｓからなる電流狭窄層１１８、Ａｌ組成の異なるｐ型のＡｌＧａＡｓ層を交互に重ねた上部ＤＢＲ１２０、ｐ型のＧａＡｓコンタクト層１２２を含んでいる。コンタクト層１２２上には、ｐ側電極２９ａがオーミック接続され、ｐ側電極２９ａの中央には、レーザ光の出射領域を規定する円形状の出射口１２４が形成されている。
【００２３】
上記実施例では、ＶＣＳＥＬアレイ上に、４つのＶＣＳＥＬを形成する例を示したが、これに限らず、さらにＭ行×Ｎ列（Ｍ、Ｎは自然数）の多数のＶＣＳＥＬを形成することができる。また、ＶＣＳＥＬアレイを搭載する基板の配列は、使用目的に合わせて、適宜、変更することができる。さらに、上記実施例は、発光素子としてＶＣＳＥＬを用いたが、発光ダイオードであってもよい。
【００２４】
次に、本発明の第２の実施例について説明する。図５は、第２の実施例に係る光源装置の概略構成を示す斜視図である。第２の実施例では、光源装置４０は、単一の基板４６上に、複数のＶＣＳＥＬアレイ４４ａ、４４ｂ、４４ｃを搭載している。各ＶＣＳＥＬアレイ４４ａ、４４ｂ、４４ｃは、好ましくは、ＧａＡｓ絶縁基板上にモノリシックに形成され、各ＶＣＳＥＬアレイ４４ａ、４４ｂ、４４ｃには、並列に接続された２つのＶＣＳＥＬ４２が形成され、かつ各ＶＣＳＥＬアレイ４４ａ、４４ｂ、４４ｃ、金属配線４８ａ、４８ｂによって直列に接続されている。これにより、光源装置４０は、並列接続された一群のＶＣＳＥＬが直列接続された２次元アレイ状のＶＣＳＥＬアレイ光源を構成する。
【００２５】
図６（ａ）は、第２の実施例における光源装置のＶＣＳＥＬアレイ４４ａのｘ方向の概略断面図である。ＶＣＳＥＬアレイ４４ａは、基板４６上にｎ型の半導体領域５０と、ｐ型の半導体領域５２とを含んでいる。ｎ型の半導体領域５０は、各ＶＣＳＥＬに共通であるが、ｐ型の半導体領域５２は、円筒状のポストに加工され、各ＶＣＳＥＬ毎に隔離されている。ｐ型の半導体領域５２は、層間絶縁膜５４によって覆われ、その頂部には、ｐ型の半導体領域５２を露出するコンタクトホールが形成され、隣接するｐ型の半導体領域５２は、ｐ側電極５６によって接続されている。さらに、ＶＣＳＥＬアレイ４４ａの端部には、ｎ型の半導体領域５０と電気的に接続された金属配線４８ａが形成され、金属配線４８ａは、ＶＣＳＥＬアレイ４４ｂのｐ側電極５６に接続される。こうして、図６（ｂ）に示すように、ＶＣＳＥＬアレイ４４ａ上の２つのＶＣＳＥＬ４２は、共通のｎ型の半導体領域５０とｐ側電極５６によって並列接続される。
【００２６】
図７（ａ）は、第２の実施例に係る光源装置の各ＶＣＳＥＬアレイのｙ方向の概略断面図である。同図に示すように、３つのＶＣＳＥＬアレイ４４ａ〜４４ｃが絶縁性基板４６上に形成され、ＶＣＳＥＬアレイ４４ａの金属配線４８ａが隣接するＶＣＳＥＬアレイ４４ｂのＶＣＳＥＬ４２のｐ側電極５６に接続されている。金属配線４８ａとｐ側電極５６は、一体形成されるものであっても良いし、個別に形成されるものであってもよい。同様に、ＶＣＳＥＬアレイ４４ｂの金属配線４８ｂは、隣接するＶＣＳＥＬアレイ４４ｃのＶＣＳＥＬ４２のｐ側電極５６に接続されている。これにより、３つのＶＣＳＥＬアレイ４４ａ〜４４ｂは、電気的に直列に接続され、図７（ｂ）に示すような等価回路を形成する。
【００２７】
第２の実施例では、各ＶＣＳＥＬアレイを電極配線４８ａ、４８ｂにより接続したが、これに限らず、ボンディングワイヤ等を用いて接続してもよい。また、ＶＣＳＥＬアレイに形成されるＶＣＳＥＬの配列や数、絶縁性基板の形状は、使用目的に合わせて適宜、変更することができる。
【００２８】
次に、第２の実施例に係る光源装置の製造方法について図８および図９を参照して説明する。図８および図９は、光源装置２０のｙ方向の断面を示している。まず、ＧａＡｓ絶縁性基板上に、有機金属気相成長(ＭＯＣＶＤ)法により、ｎ型のＧａＡｓバッファ層、Ａｌ組成の異なるｎ型のＡｌＧａＡｓ半導体多層膜を交互に積層した下部ＤＢＲ、活性領域、ｐ型のＡｌＡｓかななる電流狭窄層、Ａｌ組成の異なるｐ型のＡｌＧａＡｓ半導体多層膜を交互に積層した上部ＤＢＲ、ｐ型のＧａＡｓコンタクト層を順次積層し、図８（ａ）に示すように、絶縁性基板４６上にｎ型の半導体領域５０とｐ型の半導体領域５２とを形成する。
【００２９】
次に、図８（ｂ）に示すように、フォトリソ工程によりレジストマスクＲ１を形成し、反応性イオンエッチングにより絶縁性基板４６までエッチングし、ＶＣＳＥＬアレイ４４ａ〜４４ｃの各領域を規定する溝１５０を形成する。
【００３０】
レジストＲ１を除去した後、図８（ｃ）に示すように、フォトリソ工程により各ＶＣＳＥＬアレイ４４ａ〜４４ｃの半導体層上にレジストマスクＲ２を形成し、下部ＤＢＲに至るまでエッチングし、環状の溝１５２を形成する。これにより、ＶＣＳＥＬ４２を規定する円柱状のポストが形成される。
【００３１】
続いて、図９（ｄ）に示すように、レジストマスクＲ２を除去した後、例えば３４０℃の水蒸気雰囲気に基板を一定時間晒し、ＡｌＡｓの周縁領域を酸化し、電流狭窄層を形成する。
【００３２】
次に、図９（ｅ）に示すように、プラズマＣＶＤ等を用いて、絶縁性基板４６全面にＳｉＮ膜等を蒸着し、層間絶縁膜５４を形成し、その後、層間絶縁膜５４をエッチングしてｐ型の半導体領域およびｎ型の半導体領域を露出するコンタクトホール５４ａ、５４ｂを形成する。次に、図９（ｆ）に示すように、リフトオフによりＡｕまたはＴｉのｐ側電極５６および電極配線４８ａ、４８ｂのパターンを形成する。
【００３３】
本発明の各実施例に係る光源装置によれば、モノリシック基板上に並列接続されたＶＣＳＥＬを直列接続することで、集積度の高いアレイ状の光源を得ることができ、一部のＶＣＳＥＬにショートまたはオープンいずれかの故障モードが発生した場合でも、幾分の光量の低下はあるものの、光源装置の発光動作を継続させることができる。
【００３４】
次に、本実施例の光源装置を適用した照明システムの例を説明する。ＶＣＳＥＬ等の発光素子をアレイ状に備えた光源装置は、例えば、植物等を栽培する栽培システムの光源に利用することができる。好ましくは、植物の成長に適した波長のＶＣＳＥＬを用い、これを長時間にわたって安定的に継続的に植物に照明することができる。
【００３５】
図１０に示す照明システム２００は、アレイ状に発光素子が配置された発光部２０２と、発光部２０２に電流を供給する駆動回路２０４を含む。発光部２０２から出力された照射光２１０は、レンズや光ファイバなどを介して植物２２０に照射される。照明システム２００には、低消費電力であるＶＣＳＥＬアレイが使用されており、一部のＶＣＳＥＬが故障した場合であっても、照明システム２００の発光動作を維持することができる。
【００３６】
次に、本実施例の光源装置を適用した血中酸素濃度計測器の例を説明する。血中酸素濃度計測器は、生命維持が危機的状況にあることを示すなど、生命活動の重要な管理指標となる血液中の酸素濃度を計測するものである。このため、血中酸素濃度計測器の光源には、常時安定した動作が求められている。また、血中酸素濃度計測を必要とするすべての人に一台づつ配布することが望ましく、コストの削減が望まれている。そこで、本発明の実施例に係る光源装置を血中酸素濃度計測器に適用する。
【００３７】
図１１は、血中酸素濃度計測器の測定例を模式的に示す図である。同図に示すように、血中酸素濃度計測器２５０は、本実施例に係る光源装置２０（４０）と、光源装置からの反射光または透過光を受光する受光素子２６０とを含んでいる。光源装置２０からの照射光２５２は、生体組織２７０内の動脈（または静脈）２７２を流れる血液を照射し、照射光２５２は、血液が運搬する酸素により散乱され、その散乱光２５４がフォトディテクター等の受光素子２６０により検出される。血中酸素濃度計測器２５０は、受光素子２６０が検出した出力信号に基づき、血液中の酸素濃度を計測する。
【００３８】
図１２（ａ）は、透過型により血中酸素濃度を計測する例を示しており、光源装置２０と受光素子２６０は、生体組織２７０を挟み、対向する面にそれぞれ取り付けられる。受光素子２６０は、動脈２７２を流れる血液を透過した透過光２５６を受光する。図１２（ｂ）は、反射型により血中酸素濃度を計測する例を示しており、光源装置２０と受光素子２６０は、生体組織２７０の同一の面に取り付けられる。受光素子２６０は、動脈２７２を流れる血液により反射した反射光２５８を受光する。
【００３９】
図１３（ａ）は、血中酸素濃度計測器で使用される照射用プローブと検出用プローブを示す模式図である。生体組織２７０に取り付けられる照射用プローブ２８０の先端部には、光源装置２０が取り付けられている。また、検出用プローブ２９０の先端部には、受光素子２６０が取り付けられている。
【００４０】
照射用プローブ２８０は、図１３（ｂ）に示すように、発光装置２０を自身で保持するのではなく、外部の発光装置２０からの光をレンズ２８２や多数の光ファイバー２８４を介して受け取るようにしてもよい。
【００４１】
図１４は、血中酸素濃度計測器の使用例を示す図である。血中酸素濃度計測器は、図１４（ａ）に示すように、頭部、前腕部、下腿部などに照射用プローブ２８０と検出用プローブ２９０を取り付け、使用される。このとき、照射用プローブ２８０と検出用プローブ２９０を取り付ける間隔は、図１４（ｂ）に示すように、血中酸素濃度を測定することができる測定深度Ａｃｍ以内に制限される。
【００４２】
上記説明した実施例は例示的なものであり、これによって本発明の範囲が限定的に解釈されるべきものではなく、本発明の範囲内で他の方法によっても本発明を実現可能であることは言うまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
本発明に係る光源装置は、医療用計測器や非常用照明等の各分野で使用される光源に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の第１の実施例に係る光源装置の概略構成例を示す斜視図である。
【図２】図１に示す光源装置のＶＣＳＥＬアレイの接続関係を示す概略断面図である。
【図３】図１に示す光源装置の光源を示す等価回路である
【図４】ＶＣＳＥＬアレイに形成されたＶＣＳＥＬの構成例を示す断面図である。
【図５】本発明の第２の実施例に係る光源装置の概略構成例を示す斜視図である。
【図６】図５に示す光源装置のＶＣＳＥＬアレイのｘ方向における概略断面図である。
【図７】図５に示す光源装置のＶＣＳＥＬアレイのｙ方向における概略断面図である。
【図８】本発明の第２の実施例に係る光源装置の製造工程を示す図である。
【図９】本発明の第２の実施例に係る光源装置の製造工程を示す図である。
【図１０】光源装置を適用した照明システムの構成例を示す模式図である。
【図１１】光源装置を適用した血中酸素濃度計測器の構成例を示す模式図である。
【図１２】血中酸素濃度計測器の種類を示す図である。
【図１３】血中酸素濃度計測器の照射用プローブと検出用プローブを示す図である。
【図１４】血中酸素濃度計測器の使用例を示す図である。
【図１５】従来の光源装置の回路構成例を示す図である。
【００４５】
２０、４０：光源装置
２２、４４：ＶＣＳＥＬ
２４ａ、２４ｂ、２４ｃ：ＶＣＳＥＬアレイ
２５ａ、２５ｂ、２５ｃ：導電性金属
２６、４６：基板
２８ａ、２８ｂ：ボンディングワイヤ
２９ａ、２９ｂ、２９ｃ：ｐ側電極
３０：ｎ型半導体領域
３１：ｎ側電極
３２：ｐ型半導体領域
３３：層間絶縁膜
４４ａ、４４ｂ、４４ｃ：ＶＣＳＥＬアレイ
４８ａ、４８ｂ：電極配線
２００：照明システム
２５０：血中酸素濃度計
２７０：生体組織
２７２：動脈
２８０：照射用プローブ
２８２：レンズ
２８４：光ファイバー
２９０：検出用プローブ
【図１】
2009094308.tif 000003
【図２】
2009094308.tif 000004
【図３】
2009094308.tif 000005
【図４】
2009094308.tif 000006
【図５】
2009094308.tif 000007
【図６】
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【図７】
2009094308.tif 000009
【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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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