JP6129066B2 - Semiconductor laser module and manufacturing method thereof - Google Patents

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Description

本発明は、半導体レーザモジュール及びその製造方法に係り、特に半導体レーザ素子と半導体レーザ素子から出射されたレーザ光を集光する集光レンズとを含む半導体レーザモジュール及びその製造方法に関するものである。   The present invention relates to a semiconductor laser module and a manufacturing method thereof, and more particularly to a semiconductor laser module including a semiconductor laser element and a condensing lens for condensing laser light emitted from the semiconductor laser element, and a manufacturing method thereof.

従来から、複数の半導体レーザ素子から出射されたレーザ光を集光レンズで集光して１つの出力として光ファイバに光学的に結合する半導体レーザモジュール（マルチチップレーザモジュール）が知られている（例えば、特許文献１参照）。このような集光レンズは樹脂により筐体に取り付けられることが多いが、温度変化や吸水によってその樹脂が収縮又は膨張し、この樹脂の収縮又は膨張により集光レンズがその接着面に垂直な方向に変位してしまう。この結果、集光レンズの焦点位置が変化し、光ファイバへの光の結合効率が低下してしまう。   2. Description of the Related Art Conventionally, a semiconductor laser module (multi-chip laser module) that condenses laser light emitted from a plurality of semiconductor laser elements by a condensing lens and optically couples it to an optical fiber as one output is known ( For example, see Patent Document 1). Such a condensing lens is often attached to the housing by a resin, but the resin contracts or expands due to temperature change or water absorption, and the condensing lens is perpendicular to the adhesive surface by the contraction or expansion of the resin. Will be displaced. As a result, the focal position of the condensing lens changes, and the light coupling efficiency to the optical fiber decreases.

特開２００２−２０２４４２号公報JP 2002-202442 A

本発明は、このような従来技術の問題点に鑑みてなされたもので、集光レンズを固定する樹脂の収縮や膨張による影響を低減し、集光レンズを高精度に調心された状態に保持し、半導体レーザ素子からのレーザ光の光ファイバへの結合効率を高く維持することができる半導体レーザモジュールを提供することを第１の目的とする。   The present invention has been made in view of such problems of the prior art, and reduces the influence of shrinkage and expansion of the resin fixing the condenser lens, so that the condenser lens is aligned with high accuracy. It is a first object of the present invention to provide a semiconductor laser module that can hold and maintain high coupling efficiency of laser light from a semiconductor laser element to an optical fiber.

また、本発明は、集光レンズのアクティブ調心を行いつつ、集光レンズを半導体レーザ素子に対して高い精度で固定することができる半導体レーザモジュールの製造方法を提供することを第２の目的とする。   A second object of the present invention is to provide a method of manufacturing a semiconductor laser module that can fix the condenser lens to the semiconductor laser element with high accuracy while performing active alignment of the condenser lens. And

本発明の第１の態様によれば、集光レンズを固定する樹脂の収縮や膨張による影響を低減し、集光レンズを高精度に調心された状態に保持し、半導体レーザ素子からのレーザ光の光ファイバへの結合効率を高く維持することができる半導体レーザモジュールが提供される。この半導体レーザモジュールは、レーザ光を出射する少なくとも１つの半導体レーザ素子と、第１の光軸を有する第１の集光レンズであって、上記半導体レーザ素子から出射されたレーザ光を上記第１の光軸に垂直な第１の垂直軸に沿った方向に集光する第１の集光レンズと、上記第１の垂直軸及び上記第１の光軸の双方に平行な第１のレンズ取付面と、第２の光軸を有する第２の集光レンズであって、上記レーザ光を上記第２の光軸に垂直な第２の垂直軸に沿った方向に集光する第２の集光レンズと、上記第２の垂直軸及び上記第２の光軸の双方に平行な第２のレンズ取付面と、上記第１の集光レンズ及び上記第２の集光レンズにより集光されるレーザ光に光学的に結合される光ファイバとを備えている。上記第１の垂直軸及び上記第１の光軸の双方に垂直な方向における上記第１の集光レンズの端部の少なくとも一方が、上記第１のレンズ取付面に第１のレンズ固定用樹脂により固定されている。上記第２の垂直軸及び上記第２の光軸の双方に垂直な方向における上記第２の集光レンズの端部の少なくとも一方が、上記第２のレンズ取付面に第２のレンズ固定用樹脂により固定されている。   According to the first aspect of the present invention, the influence of the shrinkage and expansion of the resin for fixing the condenser lens is reduced, the condenser lens is held in a precisely aligned state, and a laser from the semiconductor laser element is obtained. A semiconductor laser module capable of maintaining high coupling efficiency of light to an optical fiber is provided. The semiconductor laser module is a first condensing lens having at least one semiconductor laser element that emits laser light and a first optical axis, and the laser light emitted from the semiconductor laser element is the first converging lens. A first condensing lens that condenses light in a direction along a first vertical axis perpendicular to the optical axis, and a first lens mounting parallel to both the first vertical axis and the first optical axis A second condensing lens having a surface and a second optical axis, the second condensing lens condensing the laser light in a direction along a second vertical axis perpendicular to the second optical axis. Light is collected by an optical lens, a second lens mounting surface parallel to both the second vertical axis and the second optical axis, the first condenser lens, and the second condenser lens. And an optical fiber optically coupled to the laser light. At least one of the end portions of the first condenser lens in a direction perpendicular to both the first vertical axis and the first optical axis has a first lens fixing resin on the first lens mounting surface. It is fixed by. At least one of the end portions of the second condenser lens in a direction perpendicular to both the second vertical axis and the second optical axis has a second lens fixing resin on the second lens mounting surface. It is fixed by.

このように、本発明の第１の態様によれば、第１集光レンズと第２の集光レンズのいずれについても、これらの集光レンズを固定するレンズ固定用樹脂が、集光レンズの垂直軸及び光軸の双方に垂直な方向（取付方向）における集光レンズの端部とこの取付方向に垂直なレンズ取付面との間に設けられているため、レンズ固定用樹脂の硬化収縮や温度又は湿度によるレンズ固定用樹脂の収縮や膨張による集光レンズの位置の変化が主として取付方向のみとなる。さらに、これらの集光レンズは取付方向には位置を調整する必要がなく光学的にはどの位置でもよいため、集光レンズとレンズ取付面との間のレンズ固定用樹脂の厚さを薄くすることも可能であり、レンズ固定用樹脂の収縮又は膨張による変化量自体を小さくすることができる。このため、集光レンズの位置が取付方向と垂直な方向にはほとんど変化することがない。したがって、集光レンズを固定するレンズ固定用樹脂の収縮や膨張による影響を低減し集光レンズを高精度に調心された状態に保持することができる。   Thus, according to the first aspect of the present invention, for both the first condenser lens and the second condenser lens, the lens fixing resin that fixes these condenser lenses is the condenser lens. Since it is provided between the end of the condenser lens in the direction perpendicular to both the vertical axis and the optical axis (attachment direction) and the lens attachment surface perpendicular to the attachment direction, A change in the position of the condensing lens due to shrinkage or expansion of the lens fixing resin due to temperature or humidity is mainly in the mounting direction. Furthermore, since these condensing lenses do not need to be adjusted in position in the mounting direction and may be any position optically, the thickness of the lens fixing resin between the condensing lens and the lens mounting surface is reduced. It is also possible to reduce the amount of change itself due to the shrinkage or expansion of the lens fixing resin. For this reason, the position of the condensing lens hardly changes in the direction perpendicular to the mounting direction. Therefore, the influence of shrinkage and expansion of the lens fixing resin for fixing the condensing lens can be reduced, and the condensing lens can be maintained in a highly accurate state.

上記少なくとも１つの半導体レーザ素子が搭載される基板を取り囲む枠体の側壁の一部を上記レンズ取付面としてもよい。あるいは、上記少なくとも１つの半導体レーザ素子が搭載される基板にレンズ固定ブロックを固定し、該レンズ固定ブロックの側面の一部を上記レンズ取付面としてもよい。この場合において、レンズ固定ブロックと基板との間のブロック固定用樹脂の厚さが２０μｍよりも厚くなると、温度又は湿度によるブロック固定用樹脂の収縮や膨張によってレンズ固定ブロック及びそれに固定された集光レンズが第２の方向に動いてしまい、集光レンズから出射されるレーザ光の光路がずれて悪影響が生じるので、厚さが２０μｍ以下のブロック固定用樹脂を介して上記レンズ固定ブロックを上記基板に固定することが好ましい。   A part of the side wall of the frame surrounding the substrate on which the at least one semiconductor laser element is mounted may be used as the lens mounting surface. Alternatively, a lens fixing block may be fixed to a substrate on which the at least one semiconductor laser element is mounted, and a part of the side surface of the lens fixing block may be used as the lens mounting surface. In this case, when the thickness of the block fixing resin between the lens fixing block and the substrate is greater than 20 μm, the lens fixing block and the light condensing fixed to the lens fixing block due to contraction or expansion of the block fixing resin due to temperature or humidity. Since the lens moves in the second direction and the optical path of the laser light emitted from the condenser lens is shifted, adverse effects occur. Therefore, the lens fixing block is attached to the substrate via a block fixing resin having a thickness of 20 μm or less. It is preferable to fix to.

また、上記レンズ固定用樹脂として、ＵＶ硬化樹脂又は熱硬化樹脂を用いることができる。   Further, as the lens fixing resin, a UV curable resin or a thermosetting resin can be used.

また、第１の集光レンズと第２の集光レンズのいずれについても、上記集光レンズを挟んで上記集光レンズの垂直軸に沿った方向の両側に存在するレンズ固定用樹脂の量を互いに等しくすることが好ましい。このようにすることで、上記集光レンズを挟んで集光レンズの垂直軸に沿った方向の両側に存在するレンズ固定用樹脂の収縮量又は膨張量が等しくなり互いに相殺し合うため、レンズ固定用樹脂の収縮や膨張による上記集光レンズの垂直軸に沿った方向への影響を実質的になくすことができる。同様に、上記集光レンズを挟んで上記集光レンズの光軸に沿った方向の両側に存在するレンズ固定用樹脂の量を互いに等しくすることが好ましい。このようにすることで、上記集光レンズを挟んで集光レンズの光軸に沿った方向の両側に存在するレンズ固定用樹脂の収縮量又は膨張量が等しくなり互いに相殺し合うため、レンズ固定用樹脂の収縮や膨張による上記集光レンズの光軸に沿った方向への影響を実質的になくすことができる。   Further, for both the first condenser lens and the second condenser lens, the amount of lens fixing resin present on both sides in the direction along the vertical axis of the condenser lens with the condenser lens interposed therebetween is determined. Preferably they are equal to each other. By doing so, the shrinkage or expansion of the lens fixing resin existing on both sides in the direction along the vertical axis of the condenser lens across the condenser lens becomes equal and cancel each other. The influence on the direction along the vertical axis of the condensing lens due to the shrinkage and expansion of the resin can be substantially eliminated. Similarly, it is preferable that the amounts of lens fixing resins existing on both sides in the direction along the optical axis of the condenser lens are equal to each other with the condenser lens interposed therebetween. By doing so, the shrinkage or expansion amount of the lens fixing resin existing on both sides in the direction along the optical axis of the condenser lens with the condenser lens interposed therebetween becomes equal and cancels each other. The influence on the direction along the optical axis of the condensing lens due to the shrinkage and expansion of the resin for the resin can be substantially eliminated.

本発明の第２の態様によれば、集光レンズのアクティブ調心を行いつつ、集光レンズを半導体レーザ素子に対して高い精度で固定することができる半導体レーザモジュールの製造方法が提供される。この製造方法により、レーザ光を出射する少なくとも１つの半導体レーザ素子と、上記半導体レーザ素子から出射されたレーザ光を異なる方向に集光する複数の集光レンズと、上記集光レンズにより集光されるレーザ光に光学的に結合される光ファイバとを備えた半導体レーザモジュールを製造する。この製造方法では、上記半導体レーザ素子を基板に対して固定し、上記集光レンズのうち少なくとも１つの集光レンズの光軸及び該光軸に垂直な垂直軸の双方に平行なレンズ取付面にレンズ固定用樹脂を塗布し、上記少なくとも１つの集光レンズの光軸及び垂直軸の双方に垂直な方向における該集光レンズの端部を上記レンズ取付面に塗布されたレンズ固定用樹脂に挿入し、上記半導体レーザ素子からレーザ光を出射しつつ上記レンズ固定用樹脂に挿入された集光レンズを通過したレーザ光が上記光ファイバに結合するように上記少なくとも１つの集光レンズを位置決めし、上記少なくとも１つの集光レンズが位置決めされた状態で上記レンズ固定用樹脂を硬化させて上記少なくとも１つの集光レンズを固定する。   According to the second aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a semiconductor laser module that can fix the condenser lens to the semiconductor laser element with high accuracy while performing active alignment of the condenser lens. . By this manufacturing method, at least one semiconductor laser element that emits laser light, a plurality of condensing lenses that condense the laser light emitted from the semiconductor laser element in different directions, and the light is condensed by the condensing lens. A semiconductor laser module including an optical fiber optically coupled to the laser beam. In this manufacturing method, the semiconductor laser element is fixed to a substrate, and the lens mounting surface is parallel to both the optical axis of at least one condenser lens of the condenser lenses and the vertical axis perpendicular to the optical axis. Apply a lens fixing resin, and insert the end of the condenser lens in the direction perpendicular to both the optical axis and the vertical axis of the at least one condenser lens into the lens fixing resin applied to the lens mounting surface. And positioning the at least one condensing lens so that the laser light passing through the condensing lens inserted into the lens fixing resin while emitting the laser light from the semiconductor laser element is coupled to the optical fiber, With the at least one condenser lens positioned, the lens fixing resin is cured to fix the at least one condenser lens.

このように、本発明の第２の態様によれば、レンズ固定用樹脂を用いて集光レンズをレンズ取付面に固定しているので、はんだ接合のように高温に保つ必要がない。したがって、半導体レーザ素子からレーザ光を出射させながら集光レンズの位置決め（アクティブ調心）をすることができる。しかも、レンズ固定用樹脂が、集光レンズの取付方向の端部と集光レンズの光軸に平行なレンズ取付面との間に設けられているため、レンズ固定用樹脂の硬化収縮や温度又は湿度によるレンズ固定用樹脂の収縮や膨張による集光レンズの位置の変化が主として取付方向のみとなる。さらに、集光レンズは取付方向には位置を調整する必要がなく光学的にはどの位置でもよいため、集光レンズとレンズ取付面との間のレンズ固定用樹脂の厚さを薄くすることも可能であり、レンズ固定用樹脂の収縮又は膨張による変化量自体を小さくすることができる。このため、集光レンズの位置が取付方向と垂直な方向にはほとんど変化することがなく、集光レンズを半導体レーザ素子に対して高い精度で固定することができる。   As described above, according to the second aspect of the present invention, since the condenser lens is fixed to the lens mounting surface using the lens fixing resin, it is not necessary to maintain a high temperature unlike solder bonding. Accordingly, the focusing lens can be positioned (active alignment) while emitting laser light from the semiconductor laser element. In addition, since the lens fixing resin is provided between the end portion in the mounting direction of the condensing lens and the lens mounting surface parallel to the optical axis of the condensing lens, curing shrinkage or temperature or temperature of the lens fixing resin The change in the position of the condensing lens due to the shrinkage or expansion of the lens fixing resin due to humidity is mainly in the mounting direction. Furthermore, since the condensing lens does not need to be adjusted in the mounting direction and may be optically located at any position, it is possible to reduce the thickness of the lens fixing resin between the condensing lens and the lens mounting surface. This is possible, and the amount of change itself due to the shrinkage or expansion of the lens fixing resin can be reduced. For this reason, the position of the condenser lens hardly changes in the direction perpendicular to the mounting direction, and the condenser lens can be fixed to the semiconductor laser element with high accuracy.

上記少なくとも１つの半導体レーザ素子が搭載される基板を取り囲む枠体の側壁の一部に上記レンズ取付面を形成してもよい。   The lens mounting surface may be formed on a part of the side wall of the frame surrounding the substrate on which the at least one semiconductor laser element is mounted.

上記少なくとも１つの半導体レーザ素子が搭載される基板にレンズ固定ブロックを固定し、上記レンズ固定ブロックの側面の一部に上記レンズ取付面を形成してもよい。この場合において、レンズ固定ブロックと基板との間のブロック固定用樹脂の厚さが２０μｍよりも厚くなると、温度又は湿度によるブロック固定用樹脂の収縮や膨張によってレンズ固定ブロック及びそれに固定された集光レンズが光軸方向に動いてしまうので、上記レンズ固定ブロックを上記基板に固定する際に、上記レンズ固定ブロックと上記基板との間にブロック固定用樹脂を塗布し、上記レンズ固定ブロックと上記基板との間の上記ブロック固定用樹脂の厚さが２０μｍ以下となるように上記レンズ固定ブロックを上記基板に押圧しながら上記ブロック固定用樹脂を硬化させて上記レンズ固定ブロックを上記基板に固定することが好ましい。   A lens fixing block may be fixed to a substrate on which the at least one semiconductor laser element is mounted, and the lens mounting surface may be formed on a part of the side surface of the lens fixing block. In this case, when the thickness of the block fixing resin between the lens fixing block and the substrate is greater than 20 μm, the lens fixing block and the light condensing fixed to the lens fixing block due to contraction or expansion of the block fixing resin due to temperature or humidity. Since the lens moves in the optical axis direction, when the lens fixing block is fixed to the substrate, a block fixing resin is applied between the lens fixing block and the substrate, and the lens fixing block and the substrate are applied. The lens fixing block is fixed to the substrate by curing the block fixing resin while pressing the lens fixing block against the substrate so that the thickness of the block fixing resin between the substrate and the substrate is 20 μm or less. Is preferred.

また、上記集光レンズを挟んで上記集光レンズの垂直軸に沿った方向の両側に存在するレンズ固定用樹脂の量が互いに等しくなるように上記集光レンズの端部を上記レンズ固定用樹脂に挿入することが好ましい。このようにすることで、集光レンズを挟んで集光レンズの垂直軸に沿った方向の両側に存在するレンズ固定用樹脂の収縮量又は膨張量が等しくなり互いに相殺し合うため、レンズ固定用樹脂の収縮や膨張による集光レンズの垂直軸に沿った方向への影響を実質的になくすことができる。同様に、上記集光レンズを挟んで上記集光レンズの光軸に沿った方向の両側に存在するレンズ固定用樹脂の量が互いに等しくなるように上記集光レンズの端部を上記レンズ固定用樹脂に挿入することが好ましい。このようにすることで、集光レンズを挟んで集光レンズの光軸に沿った方向の両側に存在するレンズ固定用樹脂の収縮量又は膨張量が等しくなり互いに相殺し合うため、レンズ固定用樹脂の収縮や膨張による集光レンズの光軸に沿った方向への影響を実質的になくすことができる。   Further, the lens fixing resin is disposed at the end of the condenser lens so that the amounts of the lens fixing resin existing on both sides in the direction along the vertical axis of the condenser lens are equal to each other across the condenser lens. It is preferable to insert in By doing so, the contraction amount or expansion amount of the lens fixing resin existing on both sides in the direction along the vertical axis of the condensing lens with the condensing lens therebetween becomes equal and cancel each other. The influence on the direction along the vertical axis of the condensing lens due to the shrinkage and expansion of the resin can be substantially eliminated. Similarly, the end of the condenser lens is fixed to the lens fixing so that the amounts of the lens fixing resin existing on both sides in the direction along the optical axis of the condenser lens are equal to each other across the condenser lens. It is preferable to insert the resin. By doing so, the shrinkage amount or expansion amount of the lens fixing resin existing on both sides in the direction along the optical axis of the condensing lens is equal to each other with the condensing lens interposed therebetween, and cancel each other. The influence on the direction along the optical axis of the condenser lens due to the shrinkage and expansion of the resin can be substantially eliminated.

本発明によれば、集光レンズを固定する樹脂の収縮や膨張による影響を低減し、集光レンズを高精度に調心された状態に保持し、半導体レーザ素子からのレーザ光の光ファイバへの結合効率を高く維持することができる半導体レーザモジュールを提供することができる。また、本発明によれば、集光レンズのアクティブ調心を行いつつ、集光レンズを半導体レーザ素子に対して高い精度で固定することができる半導体レーザモジュールの製造方法を提供することができる。   According to the present invention, the influence of shrinkage and expansion of the resin for fixing the condenser lens is reduced, the condenser lens is held in a highly accurate alignment state, and the laser light from the semiconductor laser element is transferred to the optical fiber. It is possible to provide a semiconductor laser module capable of maintaining a high coupling efficiency. Further, according to the present invention, it is possible to provide a method of manufacturing a semiconductor laser module that can fix the condenser lens to the semiconductor laser element with high accuracy while performing active alignment of the condenser lens.

本発明の第１の実施形態における半導体レーザモジュールを示す平面図である。It is a top view which shows the semiconductor laser module in the 1st Embodiment of this invention. 図１の半導体レーザモジュールの部分断面正面図である。FIG. 2 is a partial cross-sectional front view of the semiconductor laser module of FIG. 1. 図１の半導体レーザモジュールにおける光伝搬方向転換部材の１つを示す側面図である。It is a side view which shows one of the light propagation direction change members in the semiconductor laser module of FIG. 図１の半導体レーザモジュールにおける光伝搬方向転換部材の１つを示す正面図である。It is a front view which shows one of the light propagation direction change members in the semiconductor laser module of FIG. 図１の半導体レーザモジュールにおける光伝搬方向転換部材の１つを示す斜視図である。It is a perspective view which shows one of the light propagation direction change members in the semiconductor laser module of FIG. 図１の半導体レーザモジュールの製造方法を説明する図である。It is a figure explaining the manufacturing method of the semiconductor laser module of FIG. 図１の半導体レーザモジュールの製造方法を説明する図である。It is a figure explaining the manufacturing method of the semiconductor laser module of FIG. 本発明の第２の実施形態における半導体レーザモジュールを示す平面図である。It is a top view which shows the semiconductor laser module in the 2nd Embodiment of this invention. 図８の半導体レーザモジュールの部分断面正面図である。FIG. 9 is a partial cross-sectional front view of the semiconductor laser module of FIG. 8. 図８の半導体レーザモジュールの製造方法を説明する図である。It is a figure explaining the manufacturing method of the semiconductor laser module of FIG. 図８の半導体レーザモジュールの製造方法を説明する図である。It is a figure explaining the manufacturing method of the semiconductor laser module of FIG. 図８の半導体レーザモジュールの製造方法を説明する図である。It is a figure explaining the manufacturing method of the semiconductor laser module of FIG. 図８の半導体レーザモジュールの製造方法を説明する図である。It is a figure explaining the manufacturing method of the semiconductor laser module of FIG. 本発明の第３の実施形態における半導体レーザモジュールを示す平面図である。It is a top view which shows the semiconductor laser module in the 3rd Embodiment of this invention.

以下、本発明に係る半導体レーザモジュールの実施形態について図１から図１４を参照して詳細に説明する。なお、図１から図１４において、同一又は相当する構成要素には、同一の符号を付して重複した説明を省略する。   Hereinafter, embodiments of a semiconductor laser module according to the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 14, the same or corresponding components are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.

図１は本発明の第１の実施形態における半導体レーザモジュール１を示す平面図、図２は半導体レーザモジュール１の部分断面正面図である。図１及び図２に示すように、本実施形態における半導体レーザモジュール１は、基板１０と、基板１０を囲むように配置された枠体１１と、基板１０上に実装された複数の半導体レーザ素子（レーザダイオード）２０とを備えている。これら複数の半導体レーザ素子２０は、Ｚ方向に等間隔に配置され、Ｘ方向に向けてレーザ光を出射するように構成されている。   FIG. 1 is a plan view showing a semiconductor laser module 1 according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a partial sectional front view of the semiconductor laser module 1. As shown in FIGS. 1 and 2, the semiconductor laser module 1 according to the present embodiment includes a substrate 10, a frame 11 arranged so as to surround the substrate 10, and a plurality of semiconductor laser elements mounted on the substrate 10. (Laser diode) 20. The plurality of semiconductor laser elements 20 are arranged at equal intervals in the Z direction and are configured to emit laser light in the X direction.

図１に示すように、基板１０上には、これらの半導体レーザ素子２０に対応して、第１のコリメートレンズ（ファースト軸コリメートレンズ）３０と、第２のコリメートレンズ（スロー軸コリメートレンズ）３２と、光伝搬方向転換部材３４とが設けられている。ある半導体レーザ素子２０に対応する第１のコリメートレンズ３０、第２のコリメートレンズ３２、及び光伝搬方向転換部材３４は、そのＺ方向の位置が対応する半導体レーザ素子２０のＺ方向の位置と同じになるように配置されている。すなわち、対応する半導体レーザ素子２０、第１のコリメートレンズ３０、第２のコリメートレンズ３２、及び光伝搬方向転換部材３４は、Ｘ方向に沿った一直線上に配置されている。   As shown in FIG. 1, on the substrate 10, a first collimating lens (fast axis collimating lens) 30 and a second collimating lens (slow axis collimating lens) 32 corresponding to these semiconductor laser elements 20. And a light propagation direction changing member 34 are provided. The first collimating lens 30, the second collimating lens 32, and the light propagation direction changing member 34 corresponding to a certain semiconductor laser element 20 have the same position in the Z direction as the corresponding position in the Z direction of the semiconductor laser element 20. It is arranged to be. In other words, the corresponding semiconductor laser element 20, the first collimating lens 30, the second collimating lens 32, and the light propagation direction changing member 34 are arranged on a straight line along the X direction.

図１に示すように、それぞれの第１のコリメートレンズ３０は、対応する半導体レーザ素子２０に隣接して配置されている。半導体レーザ素子２０のｐｎ接合に垂直な方向はファースト軸と呼ばれ、ｐｎ接合に平行な方向はスロー軸と呼ばれるが、半導体レーザ素子２０のファースト軸方向の光の広がり度合いはスロー軸方向の広がり度合いに比べてはるかに大きい。このため、半導体レーザ素子２０から出射されるレーザ光は、ファースト軸方向に大きな広がりを有することとなる。本実施形態においては、半導体レーザ素子２０から出射されるレーザ光のファースト軸方向は図２のＹ方向であり、スロー軸方向はＺ方向である。第１のコリメートレンズ３０は、対応する半導体レーザ素子２０から出射されファースト軸方向（Ｙ方向）に広がるレーザ光をコリメートして平行光にするものである。一方、第２のコリメートレンズ３２は、第１のコリメートレンズ３０を透過したレーザ光の成分のうちスロー軸方向（Ｚ方向）の成分をコリメートして平行光にするものである。上述したように、半導体レーザ素子２０から出射されるレーザ光はファースト軸方向に大きな広がりを有することから、ファースト軸方向に広がるレーザ光をコリメートする第１のコリメートレンズ３０が半導体レーザ素子２０に隣接して設けられる。   As shown in FIG. 1, each first collimating lens 30 is disposed adjacent to the corresponding semiconductor laser element 20. The direction perpendicular to the pn junction of the semiconductor laser element 20 is called the fast axis, and the direction parallel to the pn junction is called the slow axis, but the degree of light spread in the fast axis direction of the semiconductor laser element 20 is the spread in the slow axis direction. Much greater than the degree. For this reason, the laser light emitted from the semiconductor laser element 20 has a large spread in the fast axis direction. In the present embodiment, the fast axis direction of the laser light emitted from the semiconductor laser element 20 is the Y direction in FIG. 2, and the slow axis direction is the Z direction. The first collimating lens 30 collimates the laser light emitted from the corresponding semiconductor laser element 20 and spreading in the first axis direction (Y direction) into parallel light. On the other hand, the second collimating lens 32 collimates the component in the slow axis direction (Z direction) out of the components of the laser light transmitted through the first collimating lens 30 into parallel light. As described above, since the laser light emitted from the semiconductor laser element 20 has a large spread in the first axis direction, the first collimating lens 30 for collimating the laser light spreading in the first axis direction is adjacent to the semiconductor laser element 20. Provided.

図１に示すように、光伝搬方向転換部材３４は、互いにＸ方向に所定のピッチで位置をずらして配置されている。これらの光伝搬方向転換部材３４は、第１のコリメートレンズ３０及び第２のコリメートレンズ３２を透過したレーザ光の伝搬方向を１組のミラーを使って方向転換するものである。本実施形態では、Ｘ方向に沿って光伝搬方向転換部材３４に入射したレーザ光が光伝搬方向転換部材３４によってＺ方向に方向転換される。   As shown in FIG. 1, the light propagation direction changing members 34 are arranged with their positions shifted from each other at a predetermined pitch in the X direction. These light propagation direction changing members 34 change the propagation direction of the laser light transmitted through the first collimating lens 30 and the second collimating lens 32 using a pair of mirrors. In the present embodiment, the laser light incident on the light propagation direction changing member 34 along the X direction is changed in the Z direction by the light propagation direction changing member 34.

図３は光伝搬方向転換部材３４の１つを示す側面図、図４は正面図、図５は斜視図である。図３から図５に示すように、光伝搬方向転換部材３４は、基板１０上に載置される跳ね上げミラー３６とこの跳ね上げミラー３６上に載置される折り返しミラー３８とを有している。   3 is a side view showing one of the light propagation direction changing members 34, FIG. 4 is a front view, and FIG. 5 is a perspective view. As shown in FIGS. 3 to 5, the light propagation direction changing member 34 includes a flip-up mirror 36 placed on the substrate 10 and a folding mirror 38 placed on the flip-up mirror 36. Yes.

図３及び図５に示すように、跳ね上げミラー３６は、ＸＹ平面の形状が台形状になっており、ＸＹ平面上でＸ方向に対して４５°の角度をなす反射面３６Ａを有している。したがって、図３に示すように、第２のコリメートレンズ３２を透過してＸ方向に伝搬するレーザ光Ｌ1は、跳ね上げミラー３６の反射面３６Ａで反射してＹ方向に向かうレーザ光Ｌ2となる。 As shown in FIGS. 3 and 5, the flip-up mirror 36 has a trapezoidal shape on the XY plane, and has a reflecting surface 36A that forms an angle of 45 ° with respect to the X direction on the XY plane. Yes. Accordingly, as shown in FIG. 3, the laser beam L 1 propagating in the X direction through the second collimator lens 32, the laser beam L 2 toward the Y direction is reflected by the reflecting surface 36A of the flip-up mirror 36 It becomes.

また、図４及び図５に示すように、折り返しミラー３８は、ＹＺ平面上でＹ方向に対して４５°の角度をなす反射面３８Ａを有している。したがって、跳ね上げミラー３６の反射面３６Ａで反射してＹ方向に伝搬するレーザ光Ｌ2は、折り返しミラー３８の反射面３８Ａで反射してＺ方向に向かうレーザ光Ｌ3となる。このように、第２のコリメートレンズ３２を透過してＸ方向に進むレーザ光Ｌ1は、光伝搬方向転換部材３４によって９０°方向転換され、Ｚ方向に進むレーザ光Ｌ3となる。 As shown in FIGS. 4 and 5, the folding mirror 38 has a reflecting surface 38 </ b> A that forms an angle of 45 ° with respect to the Y direction on the YZ plane. Therefore, the laser beam L 2 reflected by the reflecting surface 36 A of the flip-up mirror 36 and propagating in the Y direction becomes the laser beam L 3 reflected by the reflecting surface 38 A of the folding mirror 38 and traveling in the Z direction. Thus, the laser light L 1 transmitted through the second collimating lens 32 and traveling in the X direction is turned 90 ° by the light propagation direction changing member 34 to become the laser light L 3 traveling in the Z direction.

ここで、図１及び図２に示すように、半導体レーザモジュール１は、光伝搬方向転換部材３４から出たレーザ光をＸ方向に集光する第１の集光レンズ４０と、第１の集光レンズ４０を透過したレーザ光をＹ方向に集光する第２の集光レンズ４２とを備えている。これら第１の集光レンズ４０及び第２の集光レンズ４２は、光伝搬方向転換部材３４から出たレーザ光を光ファイバ５０に入射可能なビームサイズまで縮小するものであり、光伝搬方向転換部材３４から出たレーザ光がフェルール５２で保持された光ファイバ５０の端部に集光するように配置されている。これらの集光レンズ４０，４２としてはシリンドリカルレンズを用いることができるが、これに限られるものではない   Here, as shown in FIGS. 1 and 2, the semiconductor laser module 1 includes a first condenser lens 40 that condenses the laser light emitted from the light propagation direction changing member 34 in the X direction, and a first condenser lens. And a second condensing lens 42 that condenses the laser light transmitted through the optical lens 40 in the Y direction. The first condenser lens 40 and the second condenser lens 42 reduce the laser beam emitted from the light propagation direction changing member 34 to a beam size that can enter the optical fiber 50, and change the light propagation direction. The laser beam emitted from the member 34 is disposed so as to be condensed on the end portion of the optical fiber 50 held by the ferrule 52. Cylindrical lenses can be used as the condensing lenses 40 and 42, but are not limited thereto.

ここで、光ファイバ５０を保持するフェルール５２は、枠体１１の側壁１１Ａに取り付けられたパイプ５４の内部に樹脂５６により固定されている。枠体１１の側壁１１Ａには、パイプ５４及びフェルール５２に対応して開口が形成されており、第２の集光レンズ４２を透過したレーザ光がこの開口を介してフェルール５２で保持された光ファイバ５０の端部に光学的に結合されるようになっている。なお、パイプ５４の外側の樹脂５６はブーツ５８により被覆されている。   Here, the ferrule 52 that holds the optical fiber 50 is fixed to the inside of a pipe 54 attached to the side wall 11 </ b> A of the frame 11 by a resin 56. An opening is formed in the side wall 11A of the frame 11 corresponding to the pipe 54 and the ferrule 52, and the laser light transmitted through the second condenser lens 42 is held by the ferrule 52 through the opening. It is optically coupled to the end of the fiber 50. The resin 56 outside the pipe 54 is covered with a boot 58.

上述したように、複数の光伝搬方向転換部材３４は互いにＸ方向に所定のピッチで位置をずらして配置されている。したがって、複数の半導体レーザ素子２０から出射されたレーザ光は光伝搬方向転換部材３４により９０°方向転換され、互いに干渉することなくＸ方向に所定のピッチで並んだ複数のレーザ光として第１の集光レンズ４０に入射する。このとき、半導体レーザ素子２０から出射されたレーザ光が９０°方向転換されているため、図１のＸ方向がレーザ光のファースト軸方向となり、Ｙ方向がスロー軸方向となる。   As described above, the plurality of light propagation direction changing members 34 are arranged with their positions shifted from each other at a predetermined pitch in the X direction. Therefore, the laser beams emitted from the plurality of semiconductor laser elements 20 are turned by 90 ° by the light propagation direction changing member 34, and the first laser lights are arranged at a predetermined pitch in the X direction without interfering with each other. The light enters the condenser lens 40. At this time, since the laser light emitted from the semiconductor laser element 20 is turned by 90 °, the X direction in FIG. 1 becomes the first axis direction of the laser light, and the Y direction becomes the slow axis direction.

第１の集光レンズ４０は、レーザ光をファースト軸方向（Ｘ方向）に集光するもの（ファースト軸集光レンズ）であり、Ｚ方向に沿った光軸を有している。すなわち、第１の集光レンズ４０は、Ｚ方向に沿った光軸に垂直な第１の垂直軸に沿った方向（Ｘ方向）にレーザ光を集光するものである。第１の集光レンズ４０は、ファースト軸方向（Ｘ方向）に関して調心され、Ｘ方向及びＺ方向に関して高精度に位置決めされる。この第１の集光レンズ４０は、レンズ固定用樹脂（図示せず）により基板１０（レンズ取付面）に固定されているが、その接着面（レンズ取付面）はＹ方向に垂直であるため、このレンズ固定用樹脂が温度変化や吸水によって収縮又は膨張したとしても、第１の集光レンズ４０は光軸に沿った方向（Ｚ方向）又はファースト軸方向（Ｘ方向）にほとんど変位しない。したがって、第１の集光レンズ４０を固定する樹脂の収縮や膨張が、光ファイバへの光の結合効率に影響を与えることは少ない。   The first condenser lens 40 condenses laser light in the first axis direction (X direction) (first axis condenser lens), and has an optical axis along the Z direction. That is, the first condenser lens 40 condenses the laser light in the direction (X direction) along the first vertical axis perpendicular to the optical axis along the Z direction. The first condenser lens 40 is aligned with respect to the fast axis direction (X direction) and is positioned with high accuracy in the X direction and the Z direction. The first condenser lens 40 is fixed to the substrate 10 (lens mounting surface) by a lens fixing resin (not shown), but its adhesive surface (lens mounting surface) is perpendicular to the Y direction. Even if the lens fixing resin contracts or expands due to temperature change or water absorption, the first condenser lens 40 is hardly displaced in the direction along the optical axis (Z direction) or the first axis direction (X direction). Therefore, shrinkage or expansion of the resin that fixes the first condenser lens 40 hardly affects the coupling efficiency of light to the optical fiber.

第２の集光レンズ４２は、レーザ光をスロー軸方向（Ｙ方向）に集光するもの（スロー軸集光レンズ）であり、Ｚ方向に沿った光軸を有している。すなわち、第２の集光レンズ４２は、Ｚ方向に沿った光軸に垂直な第２の垂直軸に沿った方向（Ｙ方向）にレーザ光を集光するものである。本実施形態では、図２に示すように、ＹＺ平面における第２の集光レンズ４２の断面は、レーザ光が入射する側が凸面状になっており、レーザ光が出射する側がＹ軸に平行になっている。第２の集光レンズ４２は、このような断面形状を有してＸ方向に延びている。例えば、第２の集光レンズ４２のＹ方向の長さは３ｍｍ程度である。第２の集光レンズ４２は、スロー軸方向（Ｙ方向）に関して調心され、Ｙ方向及びＺ方向に関して高精度に位置決めされる。   The second condenser lens 42 condenses laser light in the slow axis direction (Y direction) (slow axis condenser lens), and has an optical axis along the Z direction. That is, the second condenser lens 42 condenses the laser light in the direction (Y direction) along the second vertical axis perpendicular to the optical axis along the Z direction. In the present embodiment, as shown in FIG. 2, the cross section of the second condenser lens 42 in the YZ plane has a convex shape on the side on which the laser light is incident, and the side on which the laser light is emitted is parallel to the Y axis. It has become. The second condenser lens 42 has such a cross-sectional shape and extends in the X direction. For example, the length of the second condenser lens 42 in the Y direction is about 3 mm. The second condenser lens 42 is aligned with respect to the slow axis direction (Y direction) and is positioned with high accuracy in the Y direction and the Z direction.

ここで、この第２の集光レンズ４２を第１の集光レンズ４０と同様に樹脂を使って基板１０に固定した場合、樹脂の温度変化や吸水によって第２の集光レンズ４２がスロー軸方向（Ｙ方向）に変位してしまい、第２の集光レンズ４２の焦点がずれ、光ファイバへの光の結合効率が低下してしまう。したがって、本実施形態では、以下のように第２の集光レンズ４２を固定している。   Here, when the second condenser lens 42 is fixed to the substrate 10 using a resin in the same manner as the first condenser lens 40, the second condenser lens 42 is moved by a slow axis due to a temperature change or water absorption of the resin. The direction is displaced in the direction (Y direction), the focus of the second condenser lens 42 is shifted, and the light coupling efficiency to the optical fiber is lowered. Therefore, in the present embodiment, the second condenser lens 42 is fixed as follows.

すなわち、第２の集光レンズ４２のＸ方向の端部４２Ａは、Ｘ方向に垂直な枠体１１の側壁の内面（レンズ取付面）１１Ｂにレンズ固定用樹脂４４により固定されている。第２の集光レンズ４２は、基板１０に接触しないようになっており、枠体１１の側壁１１Ｂに片持ち梁状に固定されている。このレンズ固定用樹脂４４としては例えばＵＶ硬化樹脂又は熱硬化樹脂を用いることができる。レンズ固定用樹脂４４は、第２の集光レンズ４２の端部４２ＡをＸ方向、Ｙ方向、及びＺ方向から固定している。ここで、第２の集光レンズ４２を挟んでＺ方向（第２の集光レンズ４２の光軸の方向）の両側に存在するレンズ固定用樹脂４４の量が互いに等しいことが好ましく、また、第２の集光レンズ４２を挟んでＹ方向の両側に存在するレンズ固定用樹脂４４の量が互いに等しいことが好ましい。さらに、第２の集光レンズ４２と枠体１１の側壁１１Ｂとの間のレンズ固定用樹脂４４の厚さを薄くすることが好ましい。   That is, the end 42A in the X direction of the second condenser lens 42 is fixed to the inner surface (lens mounting surface) 11B of the side wall of the frame 11 perpendicular to the X direction by the lens fixing resin 44. The second condenser lens 42 does not come into contact with the substrate 10 and is fixed to the side wall 11B of the frame 11 in a cantilever shape. As the lens fixing resin 44, for example, a UV curable resin or a thermosetting resin can be used. The lens fixing resin 44 fixes the end portion 42A of the second condenser lens 42 from the X direction, the Y direction, and the Z direction. Here, it is preferable that the amount of the lens fixing resin 44 existing on both sides in the Z direction (the direction of the optical axis of the second condenser lens 42) sandwiching the second condenser lens 42 is equal to each other. It is preferable that the amounts of the lens fixing resins 44 existing on both sides in the Y direction across the second condenser lens 42 are equal to each other. Furthermore, it is preferable to reduce the thickness of the lens fixing resin 44 between the second condenser lens 42 and the side wall 11B of the frame 11.

ここで、第２の集光レンズ４２を固定するレンズ固定用樹脂４４が、第２の集光レンズ４２のＸ方向の端部４２Ａと、Ｘ方向に垂直な枠体１１の側壁１１Ｂとの間に設けられているため、レンズ固定用樹脂４４の硬化収縮や温度又は湿度によるレンズ固定用樹脂４４の収縮や膨張による第２の集光レンズ４２の位置の変化は主としてＸ方向のみとなる。さらに、第２の集光レンズ４２と枠体１１の側壁１１Ｂとの間のレンズ固定用樹脂４４の厚さを薄くすれば、レンズ固定用樹脂４４の収縮又は膨張による変化量自体を小さくすることができる。したがって、第２の集光レンズ４２の位置がＹ方向及びＺ方向にはほとんど変化することがなく、第２の集光レンズ４２を高精度に調心された状態に保持することができ、光ファイバ５０への光の結合効率を高く維持することができる。   Here, the lens fixing resin 44 for fixing the second condenser lens 42 is between the end portion 42A in the X direction of the second condenser lens 42 and the side wall 11B of the frame 11 perpendicular to the X direction. Therefore, the change in the position of the second condenser lens 42 due to the shrinkage and expansion of the lens fixing resin 44 due to curing shrinkage and temperature or humidity of the lens fixing resin 44 is mainly only in the X direction. Furthermore, if the thickness of the lens fixing resin 44 between the second condenser lens 42 and the side wall 11B of the frame 11 is reduced, the amount of change itself due to the contraction or expansion of the lens fixing resin 44 can be reduced. Can do. Therefore, the position of the second condenser lens 42 hardly changes in the Y direction and the Z direction, and the second condenser lens 42 can be held in a highly accurate aligned state. The light coupling efficiency to the fiber 50 can be kept high.

なお、図１及び図２に示す例では、第２の集光レンズ４２の端部４２ＡのＸ方向の端面全体がレンズ固定用樹脂４４により枠体１１の側壁１１Ｂに固定されているが、第２の集光レンズ４２の端部４２ＡのＸ方向の端面の少なくとも一部がレンズ固定用樹脂４４により枠体１１の側壁１１Ｂに固定されていればよい。   In the example shown in FIGS. 1 and 2, the entire end surface in the X direction of the end portion 42A of the second condenser lens 42 is fixed to the side wall 11B of the frame 11 by the lens fixing resin 44. It suffices that at least a part of the end surface in the X direction of the end portion 42 </ b> A of the second condenser lens 42 is fixed to the side wall 11 </ b> B of the frame body 11 by the lens fixing resin 44.

また、第２の集光レンズ４２を挟んでＺ方向の両側に存在するレンズ固定用樹脂４４の量を互いに等しくすることにより、第２の集光レンズ４２の両側に存在するレンズ固定用樹脂４４の収縮量又は膨張量が等しくなり互いに相殺し合うため、レンズ固定用樹脂４４の収縮や膨張による第２の集光レンズ４２のＺ方向への影響を実質的になくすことができる。   Further, by making the amount of the lens fixing resin 44 existing on both sides in the Z direction across the second condenser lens 42 equal, the lens fixing resin 44 existing on both sides of the second condenser lens 42. Since the contraction amount or expansion amount of the second lens 42 becomes equal and cancel each other, the influence of the second condenser lens 42 in the Z direction due to the contraction or expansion of the lens fixing resin 44 can be substantially eliminated.

また、第２の集光レンズ４２を挟んでＹ方向の両側に存在するレンズ固定用樹脂４４の量を互いに等しくすることにより、第２の集光レンズ４２の両側に存在するレンズ固定用樹脂４４の収縮量又は膨張量が等しくなり互いに相殺し合うため、レンズ固定用樹脂４４の収縮や膨張による第２の集光レンズ４２のＹ方向への影響を実質的になくすことができる。   Further, by making the amount of the lens fixing resin 44 existing on both sides in the Y direction across the second condenser lens 42 equal, the lens fixing resin 44 existing on both sides of the second condenser lens 42. Since the contraction amount or expansion amount of the second lens 42 becomes equal and cancel each other, the influence of the second condenser lens 42 in the Y direction due to the contraction and expansion of the lens fixing resin 44 can be substantially eliminated.

同様に、第１の集光レンズ４０を挟んでＺ方向（第１の集光レンズ４０の光軸の方向）の両側に存在するレンズ固定用樹脂の量が互いに等しいことが好ましい。このように、第１の集光レンズ４０を挟んでＺ方向の両側に存在するレンズ固定用樹脂の量を互いに等しくすることにより、第１の集光レンズ４０の両側に存在するレンズ固定用樹脂の収縮量又は膨張量が等しくなり互いに相殺し合うため、レンズ固定用樹脂の収縮や膨張による第１の集光レンズ４０のＺ方向への影響を実質的になくすことができる。   Similarly, it is preferable that the amounts of lens fixing resins present on both sides in the Z direction (the direction of the optical axis of the first condenser lens 40) sandwich the first condenser lens 40 are equal to each other. Thus, the lens fixing resin existing on both sides of the first condenser lens 40 is obtained by equalizing the amounts of the lens fixing resin existing on both sides in the Z direction across the first condenser lens 40. Since the amount of contraction or expansion of the first lens is equal and cancel each other, the influence of the first fixing lens 40 in the Z direction due to the contraction or expansion of the lens fixing resin can be substantially eliminated.

また、第１の集光レンズ４０を挟んでＸ方向の両側に存在するレンズ固定用樹脂の量が互いに等しいことが好ましい。このように、第１の集光レンズ４０を挟んでＸ方向の両側に存在するレンズ固定用樹脂の量を互いに等しくすることにより、第１の集光レンズ４０の両側に存在するレンズ固定用樹脂の収縮量又は膨張量が等しくなり互いに相殺し合うため、レンズ固定用樹脂の収縮や膨張による第１の集光レンズ４０のＸ方向への影響を実質的になくすことができる。   Further, it is preferable that the amounts of the lens fixing resins existing on both sides in the X direction with the first condenser lens 40 interposed therebetween are equal to each other. In this way, the lens fixing resin existing on both sides of the first condenser lens 40 is obtained by equalizing the amounts of the lens fixing resin existing on both sides in the X direction across the first condenser lens 40. Since the amount of contraction or expansion of each lens becomes equal and cancel each other, the influence on the X direction of the first condenser lens 40 due to the contraction and expansion of the lens fixing resin can be substantially eliminated.

ここで、枠体１１自体も温度変化に伴い高さ方向に熱膨張するため、第２の集光レンズ４２の端部４２Ａが固定されている位置も高さ方向（Ｙ方向）に変化する。しかしながら、光ファイバ５０が取り付けられているパイプ５４も枠体１１に固定されているため、光ファイバ５０も高さ方向（Ｙ方向）に第２の集光レンズ４２と同じ量だけ変化する。したがって、第２の集光レンズ４２と光ファイバ５０との相対的な位置は変化せず、光ファイバ５０への光の結合効率を高く維持することができる。   Here, since the frame body 11 also thermally expands in the height direction as the temperature changes, the position where the end portion 42A of the second condenser lens 42 is fixed also changes in the height direction (Y direction). However, since the pipe 54 to which the optical fiber 50 is attached is also fixed to the frame 11, the optical fiber 50 also changes in the height direction (Y direction) by the same amount as the second condenser lens 42. Therefore, the relative position between the second condenser lens 42 and the optical fiber 50 does not change, and the coupling efficiency of light to the optical fiber 50 can be maintained high.

次に、本実施形態における半導体レーザモジュール１を製造する方法について説明する。半導体レーザモジュール１を製造する際には、まず、半導体レーザ素子２０、第１のコリメートレンズ３０、第２のコリメートレンズ３２、光伝搬方向転換部材３４、及び第１の集光レンズ４０をそれぞれ調心された状態で基板１０上に固定する（図６）。   Next, a method for manufacturing the semiconductor laser module 1 in the present embodiment will be described. When manufacturing the semiconductor laser module 1, first, the semiconductor laser element 20, the first collimating lens 30, the second collimating lens 32, the light propagation direction changing member 34, and the first condensing lens 40 are adjusted. It fixes on the board | substrate 10 in the centered state (FIG. 6).

次に、枠体１１の側壁１１Ｂにレンズ固定用樹脂４４を塗布し、第２の集光レンズ４２の端部４２Ａを枠体１１の側壁１１Ｂに垂直な方向からレンズ固定用樹脂４４に挿入する（図７）。そして、半導体レーザ素子２０からレーザ光を出射させ、その状態で第２の集光レンズ４２を移動させて位置決めを行う（アクティブ調心）。このとき、第２の集光レンズ４２と枠体１１の側壁１１Ｂとの間のレンズ固定用樹脂４４の厚さがなるべく薄くなるようにすることが好ましい。第２の集光レンズ４２が高精度に位置決めされた状態で、レンズ固定用樹脂４４を硬化させて第２の集光レンズ４２を枠体１１の側壁１１Ｂに固定する。このようにして、半導体レーザモジュール１が完成する（図１）。   Next, the lens fixing resin 44 is applied to the side wall 11B of the frame 11, and the end portion 42A of the second condenser lens 42 is inserted into the lens fixing resin 44 from a direction perpendicular to the side wall 11B of the frame 11. (FIG. 7). Then, laser light is emitted from the semiconductor laser element 20, and in this state, the second condenser lens 42 is moved to perform positioning (active alignment). At this time, it is preferable that the lens fixing resin 44 between the second condenser lens 42 and the side wall 11B of the frame 11 is as thin as possible. With the second condenser lens 42 positioned with high accuracy, the lens fixing resin 44 is cured to fix the second condenser lens 42 to the side wall 11B of the frame body 11. In this way, the semiconductor laser module 1 is completed (FIG. 1).

上述したように、本実施形態における半導体レーザモジュール１の製造方法によれば、半導体レーザ素子２０からレーザ光を出射させながら第２の集光レンズ４２の位置決め（アクティブ調心）をすることができる。   As described above, according to the method for manufacturing the semiconductor laser module 1 in the present embodiment, the second condenser lens 42 can be positioned (actively aligned) while the laser light is emitted from the semiconductor laser element 20. .

また、第２の集光レンズ４２のＸ方向の端部４２ＡをＸ方向に垂直な枠体１１の側壁（レンズ取付面）１１Ｂに固定しているので、レンズ固定用樹脂４４の硬化収縮や温度又は湿度によるレンズ固定用樹脂４４の収縮や膨張による第２の集光レンズ４２の位置の変動がＹ方向及びＺ方向にはほとんど生じることがない。また、第２の集光レンズ４２と枠体１１の側壁１１Ｂとの間のレンズ固定用樹脂４４の厚さを薄くすれば、レンズ固定用樹脂４４の収縮又は膨張による変化量自体を小さくすることができる。したがって、第２の集光レンズ４２を高精度に調心された状態に保持することができる。   Further, since the end portion 42A in the X direction of the second condenser lens 42 is fixed to the side wall (lens mounting surface) 11B of the frame 11 perpendicular to the X direction, the curing shrinkage and temperature of the lens fixing resin 44 are increased. Alternatively, the position of the second condenser lens 42 hardly changes in the Y direction and the Z direction due to the shrinkage or expansion of the lens fixing resin 44 due to humidity. Further, if the thickness of the lens fixing resin 44 between the second condenser lens 42 and the side wall 11B of the frame 11 is reduced, the amount of change itself due to the contraction or expansion of the lens fixing resin 44 can be reduced. Can do. Therefore, the second condenser lens 42 can be held in a state of being accurately aligned.

図８は本発明の第２の実施形態における半導体レーザモジュール１０１を示す平面図、図９は正面図である。図８及び図９に示すように、本実施形態における半導体レーザモジュール１０１は、基板１０上に固定されるレンズ固定ブロック１１０を備えている。   FIG. 8 is a plan view showing a semiconductor laser module 101 according to the second embodiment of the present invention, and FIG. 9 is a front view. As shown in FIGS. 8 and 9, the semiconductor laser module 101 according to this embodiment includes a lens fixing block 110 that is fixed on the substrate 10.

レンズ固定ブロック１１０は、例えばガラスなどからなる略直方体状の部材であり、光伝搬方向転換部材３４から出たレーザ光の光軸に平行な側面（レンズ取付面）１１０Ａを有している。このレンズ固定ブロック１１０の側面１１０Ａは、第１の集光レンズ４０を透過したレーザ光のスロー軸（Ｙ方向）にも平行になるように、すなわちＸ方向に垂直に構成されている。   The lens fixing block 110 is a substantially rectangular parallelepiped member made of glass or the like, for example, and has a side surface (lens mounting surface) 110A parallel to the optical axis of the laser light emitted from the light propagation direction changing member 34. The side surface 110A of the lens fixing block 110 is configured to be parallel to the slow axis (Y direction) of the laser light transmitted through the first condenser lens 40, that is, perpendicular to the X direction.

図８に示すように、レンズ固定ブロック１１０は、基板１０の上面にブロック固定用樹脂１２０により固定されている。このブロック固定用樹脂１２０としては例えばＵＶ硬化樹脂又は熱硬化樹脂を用いることができる。   As shown in FIG. 8, the lens fixing block 110 is fixed to the upper surface of the substrate 10 with a block fixing resin 120. As the block fixing resin 120, for example, a UV curable resin or a thermosetting resin can be used.

第２の集光レンズ４２のＸ方向の端部４２Ａは、レンズ固定ブロック１１０の側面１１０Ａにレンズ固定用樹脂１４４により固定されている。第２の集光レンズ４２は、基板１０に接触しないようになっており、レンズ固定ブロック１１０に片持ち梁状に固定されている。このレンズ固定用樹脂１４４としては例えばＵＶ硬化樹脂又は熱硬化樹脂を用いることができる。レンズ固定用樹脂１４４は、第２の集光レンズ４２の端部４２ＡをＸ方向、Ｙ方向、及びＺ方向から固定している。ここで、第２の集光レンズ４２を挟んでＺ方向の両側に存在するレンズ固定用樹脂１４４の量が互いに等しいことが好ましく、また、第２の集光レンズ４２を挟んでＹ方向の両側に存在するレンズ固定用樹脂１４４の量が互いに等しいことが好ましい。さらに、第２の集光レンズ４２と側面１１０Ａとの間のレンズ固定用樹脂１４４の厚さを薄くすることが好ましい。   An end portion 42A in the X direction of the second condenser lens 42 is fixed to the side surface 110A of the lens fixing block 110 by a lens fixing resin 144. The second condenser lens 42 does not come into contact with the substrate 10 and is fixed to the lens fixing block 110 in a cantilever shape. As the lens fixing resin 144, for example, a UV curable resin or a thermosetting resin can be used. The lens fixing resin 144 fixes the end portion 42A of the second condenser lens 42 from the X direction, the Y direction, and the Z direction. Here, it is preferable that the amounts of the lens fixing resins 144 existing on both sides in the Z direction across the second condenser lens 42 are equal to each other, and both sides in the Y direction across the second condenser lens 42. Are preferably equal to each other. Furthermore, it is preferable to reduce the thickness of the lens fixing resin 144 between the second condenser lens 42 and the side surface 110A.

ここで、第２の集光レンズ４２を固定するレンズ固定用樹脂１４４が、第２の集光レンズ４２のＸ方向の端部４２ＡとＸ方向に垂直な側面１１０Ａとの間に設けられているため、レンズ固定用樹脂１４４の硬化収縮や温度又は湿度によるレンズ固定用樹脂１４４の収縮や膨張による第２の集光レンズ４２の位置の変化は主としてＸ方向、すなわちファースト軸方向のみとなる。さらに、第２の集光レンズ４２と側面１１０Ａとの間のレンズ固定用樹脂１４４の厚さを薄くすれば、レンズ固定用樹脂１４４の収縮又は膨張による変化量自体を小さくすることができる。したがって、第２の集光レンズ４２の位置がＹ方向及びＺ方向にはほとんど変化することがなく、第２の集光レンズ４２を高精度に調心された状態に保持することができる。   Here, a lens fixing resin 144 for fixing the second condenser lens 42 is provided between the end portion 42A in the X direction of the second condenser lens 42 and the side surface 110A perpendicular to the X direction. Therefore, the change in the position of the second condenser lens 42 due to the shrinkage and expansion of the lens fixing resin 144 due to curing shrinkage and temperature or humidity of the lens fixing resin 144 is mainly only in the X direction, that is, the first axis direction. Furthermore, if the thickness of the lens fixing resin 144 between the second condenser lens 42 and the side surface 110A is reduced, the amount of change due to the contraction or expansion of the lens fixing resin 144 can be reduced. Therefore, the position of the second condenser lens 42 hardly changes in the Y direction and the Z direction, and the second condenser lens 42 can be held in a highly accurate aligned state.

なお、図８及び図９に示す例では、第２の集光レンズ４２の端部４２ＡのＸ方向の端面全体がレンズ固定用樹脂１４４により側面１１０Ａに固定されているが、第２の集光レンズ４２の端部４２ＡのＸ方向の端面の少なくとも一部がレンズ固定用樹脂１４４により側面１１０Ａに固定されていればよい。   8 and 9, the entire end surface in the X direction of the end portion 42A of the second condenser lens 42 is fixed to the side surface 110A by the lens fixing resin 144. It suffices that at least a part of the end surface in the X direction of the end portion 42A of the lens 42 is fixed to the side surface 110A by the lens fixing resin 144.

また、第２の集光レンズ４２を挟んでＺ方向の両側に存在するレンズ固定用樹脂１４４の量を互いに等しくすることにより、第２の集光レンズ４２の両側に存在するレンズ固定用樹脂１４４の収縮量又は膨張量が等しくなり互いに相殺し合うため、レンズ固定用樹脂１４４の収縮や膨張による第２の集光レンズ４２のＺ方向への影響を実質的になくすことができる。   Further, by making the amounts of the lens fixing resin 144 present on both sides in the Z direction across the second condenser lens 42 equal to each other, the lens fixing resin 144 present on both sides of the second condenser lens 42 is obtained. Therefore, the influence of the second condenser lens 42 in the Z direction due to the contraction and expansion of the lens fixing resin 144 can be substantially eliminated.

また、第２の集光レンズ４２を挟んでＹ方向の両側に存在するレンズ固定用樹脂１４４の量を互いに等しくすることにより、第２の集光レンズ４２の両側に存在するレンズ固定用樹脂１４４の収縮量又は膨張量が等しくなり互いに相殺し合うため、レンズ固定用樹脂１４４の収縮や膨張による第２の集光レンズ４２のＹ方向への影響を実質的になくすことができる。   Further, by making the amount of the lens fixing resin 144 existing on both sides in the Y direction across the second condenser lens 42 equal, the lens fixing resin 144 existing on both sides of the second condenser lens 42 is obtained. Therefore, the influence of the contraction and expansion of the lens fixing resin 144 on the Y direction of the second condenser lens 42 can be substantially eliminated.

次に、本実施形態における半導体レーザモジュール１０１を製造する方法について説明する。半導体レーザモジュール１０１を製造する際には、まず、半導体レーザ素子２０、第１のコリメートレンズ３０、第２のコリメートレンズ３２、光伝搬方向転換部材３４、及び第１の集光レンズ４０をそれぞれ調心された状態で基板１０上に固定する（図１０）。   Next, a method for manufacturing the semiconductor laser module 101 in the present embodiment will be described. When manufacturing the semiconductor laser module 101, first, the semiconductor laser element 20, the first collimating lens 30, the second collimating lens 32, the light propagation direction changing member 34, and the first condensing lens 40 are adjusted. It fixes on the board | substrate 10 in the centered state (FIG. 10).

次に、基板１０上の所定の箇所にブロック固定用樹脂１２０を塗布し（図１１）、そのブロック固定用樹脂１２０の上にレンズ固定ブロック１１０を置く（図１２）。そして、レンズ固定ブロック１１０と基板１０との間のブロック固定用樹脂１２０の厚さがなるべく薄くなるように、レンズ固定ブロック１１０を基板１０に押圧しつつ、ブロック固定用樹脂１２０を硬化させてレンズ固定ブロック１１０を基板１０に固定する。このとき、レンズ固定ブロック１１０の側面１１０ＡはＸ方向に垂直になっている。   Next, the block fixing resin 120 is applied to a predetermined location on the substrate 10 (FIG. 11), and the lens fixing block 110 is placed on the block fixing resin 120 (FIG. 12). The block fixing resin 120 is cured while pressing the lens fixing block 110 against the substrate 10 so that the thickness of the block fixing resin 120 between the lens fixing block 110 and the substrate 10 is as thin as possible. The fixing block 110 is fixed to the substrate 10. At this time, the side surface 110A of the lens fixing block 110 is perpendicular to the X direction.

次に、レンズ固定ブロック１１０の側面（レンズ取付面）１１０Ａにレンズ固定用樹脂１４４を塗布し、第２の集光レンズ４２のＸ方向の端部４２ＡをＸ方向からレンズ固定用樹脂１４４に挿入する（図１３）。   Next, the lens fixing resin 144 is applied to the side surface (lens mounting surface) 110A of the lens fixing block 110, and the end portion 42A in the X direction of the second condenser lens 42 is inserted into the lens fixing resin 144 from the X direction. (FIG. 13).

そして、半導体レーザ素子２０からレーザ光を出射させ、その状態で第２の集光レンズ４２を移動させて位置決めを行う（アクティブ調心）。このとき、第２の集光レンズ４２と側面１１０Ａとの間のレンズ固定用樹脂１４４の厚さがなるべく薄くなるようにすることが好ましい。第２の集光レンズ４２が高精度に位置決めされた状態で、レンズ固定用樹脂１４４を硬化させて第２の集光レンズ４２をレンズ固定ブロック１１０に固定する。このようにして、半導体レーザモジュール１０１が完成する（図８）。   Then, laser light is emitted from the semiconductor laser element 20, and in this state, the second condenser lens 42 is moved to perform positioning (active alignment). At this time, it is preferable that the lens fixing resin 144 between the second condenser lens 42 and the side surface 110A is as thin as possible. With the second condenser lens 42 positioned with high precision, the lens fixing resin 144 is cured to fix the second condenser lens 42 to the lens fixing block 110. In this way, the semiconductor laser module 101 is completed (FIG. 8).

上述したように、本実施形態における半導体レーザモジュール１０１の製造方法によれば、レンズ固定用樹脂１４４を用いて第２の集光レンズ４２をレンズ固定ブロック１１０に固定しているため、はんだ接合のように高温に保つ必要がなく、半導体レーザ素子２０からレーザ光を出射させながら第２の集光レンズ４２の位置決め（アクティブ調心）をすることができる。   As described above, according to the manufacturing method of the semiconductor laser module 101 in the present embodiment, the second condenser lens 42 is fixed to the lens fixing block 110 using the lens fixing resin 144, so that the solder bonding is performed. Thus, the second condenser lens 42 can be positioned (actively aligned) while the laser beam is emitted from the semiconductor laser element 20.

また、第２の集光レンズ４２のＸ方向の端部４２ＡをＸ方向に垂直な側面１１０Ａに固定しているので、レンズ固定用樹脂１４４の硬化収縮や温度又は湿度によるレンズ固定用樹脂１４４の収縮や膨張による第２の集光レンズ４２の位置の変動がＹ方向及びＺ方向にはほとんど生じることがない。また、第２の集光レンズ４２と側面１１０Ａとの間のレンズ固定用樹脂１４４の厚さを薄くすれば、レンズ固定用樹脂１４４の収縮又は膨張による変化量自体を小さくすることができる。したがって、第２の集光レンズ４２を高精度に調心された状態に保持することができる。   In addition, since the end portion 42A in the X direction of the second condenser lens 42 is fixed to the side surface 110A perpendicular to the X direction, the lens fixing resin 144 is cured by shrinkage or temperature or humidity of the lens fixing resin 144. Fluctuation of the position of the second condenser lens 42 due to contraction and expansion hardly occurs in the Y direction and the Z direction. Further, if the thickness of the lens fixing resin 144 between the second condenser lens 42 and the side surface 110A is reduced, the change amount itself due to the contraction or expansion of the lens fixing resin 144 can be reduced. Therefore, the second condenser lens 42 can be held in a state of being accurately aligned.

ここで、レンズ固定ブロック１１０と基板１０との間のブロック固定用樹脂１２０の厚さが２０μｍ以下となるようにレンズ固定ブロック１１０を固定することが好ましい。レンズ固定ブロック１１０と基板１０との間のブロック固定用樹脂１２０の厚さが２０μｍよりも厚くなると、温度又は湿度によるブロック固定用樹脂１２０の収縮や膨張によってレンズ固定ブロック１１０及びそれに固定された第２の集光レンズ４２がＹ方向（スロー軸方向）に動いてしまい、第２の集光レンズ４２から出射されるレーザ光の光路がずれて悪影響が生じてしまうからである。   Here, the lens fixing block 110 is preferably fixed so that the thickness of the block fixing resin 120 between the lens fixing block 110 and the substrate 10 is 20 μm or less. When the thickness of the block fixing resin 120 between the lens fixing block 110 and the substrate 10 is greater than 20 μm, the lens fixing block 110 and the first fixed to the lens fixing block 110 are contracted or expanded by the shrinkage or expansion of the block fixing resin 120 due to temperature or humidity. This is because the second condenser lens 42 moves in the Y direction (slow axis direction), and the optical path of the laser light emitted from the second condenser lens 42 is shifted, resulting in an adverse effect.

なお、レンズ固定ブロック１１０を枠体１１と同じ材質により形成すれば、温度変化による枠体１１の高さ方向の変化とレンズ固定ブロック１１０の高さ方向の変化とを同じにすることができるので、第２の集光レンズ４２と光ファイバ５０との相対的な位置を変化させずに、光ファイバ５０への光の結合効率を高く維持することができる。   If the lens fixing block 110 is formed of the same material as that of the frame body 11, the change in the height direction of the frame body 11 due to the temperature change and the change in the height direction of the lens fixing block 110 can be made the same. The coupling efficiency of light to the optical fiber 50 can be kept high without changing the relative position between the second condenser lens 42 and the optical fiber 50.

図１４は、本発明の第３の実施形態における半導体レーザモジュール２０１を示す平面図である。上述した第１及び第２の実施形態では、光伝搬方向転換部材３４から第１の集光レンズ４０に入射するレーザ光が互いに平行であったが、本実施形態においては、光伝搬方向転換部材３４の折り返しミラー３８−１〜３８−１０がＸ軸に対して傾いて配置されており、それぞれの折り返しミラー３８−１〜３８−１０から第１の集光レンズ４０に入射するレーザ光が互いに平行とはなっていない。このように第１の集光レンズ４０に入射する複数のレーザ光が平行でない場合にも本発明を適用することができる。   FIG. 14 is a plan view showing a semiconductor laser module 201 according to the third embodiment of the present invention. In the first and second embodiments described above, the laser beams incident on the first condenser lens 40 from the light propagation direction changing member 34 are parallel to each other, but in this embodiment, the light propagation direction changing member. 34 folding mirrors 38-1 to 38-10 are inclined with respect to the X axis, and laser beams incident on the first condenser lens 40 from the folding mirrors 38-1 to 38-10 are mutually connected. It is not parallel. As described above, the present invention can also be applied when a plurality of laser beams incident on the first condenser lens 40 are not parallel.

すなわち、第１の集光レンズ４０に入射する複数のレーザ光が平行でなくても、第１の集光レンズ４０の光軸及び該光軸に垂直な第１の垂直軸の双方に平行なレンズ取付面（基板１０）に第１の集光レンズ４０が固定されている限り、レンズ固定用樹脂の収縮や膨張が第１の集光レンズ４０に与える影響を抑えることができる。また、同様に、第２の集光レンズ４２に入射するレーザ光が互いに平行でなくても、第２の集光レンズ４２の光軸及び該光軸に垂直な第２の垂直軸の双方に平行なレンズ取付面（側壁１１Ｂ）に第２の集光レンズ４２が固定されている限り、レンズ固定用樹脂４４の収縮や膨張が第２の集光レンズ４２に与える影響を抑えることができる。   That is, even if a plurality of laser beams incident on the first condenser lens 40 are not parallel, they are parallel to both the optical axis of the first condenser lens 40 and the first vertical axis perpendicular to the optical axis. As long as the first condenser lens 40 is fixed to the lens mounting surface (substrate 10), the influence of the contraction or expansion of the lens fixing resin on the first condenser lens 40 can be suppressed. Similarly, even if the laser beams incident on the second condenser lens 42 are not parallel to each other, both the optical axis of the second condenser lens 42 and the second vertical axis perpendicular to the optical axis are used. As long as the second condenser lens 42 is fixed to the parallel lens mounting surface (side wall 11B), the influence of the contraction or expansion of the lens fixing resin 44 on the second condenser lens 42 can be suppressed.

なお、上述した各実施形態では、第２の集光レンズ４２のＸ方向の端部の一方のみを固定する構成を説明したが、他方の端部に対しても同様に固定してもよい。同様に、第１の集光レンズ４０のＹ方向の端部の一方のみを固定する構成を説明したが、他方の端部に対しても同様に固定してもよい。   In each of the above-described embodiments, the configuration in which only one end portion in the X direction of the second condenser lens 42 is fixed has been described, but it may be similarly fixed to the other end portion. Similarly, the configuration in which only one of the end portions in the Y direction of the first condenser lens 40 is fixed has been described, but it may be similarly fixed to the other end portion.

さらに、レーザ光をスロー軸方向（Ｙ方向）に集光する集光レンズ（第２の集光レンズ４２）の位置と、レーザ光をファースト軸方向（Ｘ方向）に集光するレンズ（第１の集光レンズ４０）の位置とを入れ替えてもよい。   Furthermore, the position of the condensing lens (second condensing lens 42) that condenses the laser light in the slow axis direction (Y direction) and the lens (first lens) that condenses the laser light in the first axis direction (X direction). The position of the condenser lens 40) may be interchanged.

また、上述した実施形態では、複数の半導体レーザ素子２０が配置された例を説明したが、本発明は、単一の半導体レーザ素子を備える場合にも適用できるものである。さらに、本実施形態における光伝搬方向転換部材は、１組のミラーから構成されているが、単一のミラーにより構成することも可能である。   In the above-described embodiment, an example in which a plurality of semiconductor laser elements 20 are arranged has been described. However, the present invention can also be applied to a case where a single semiconductor laser element is provided. Furthermore, although the light propagation direction changing member in the present embodiment is composed of a pair of mirrors, it can also be composed of a single mirror.

これまで本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されず、その技術的思想の範囲内において種々異なる形態にて実施されてよいことは言うまでもない。   The preferred embodiments of the present invention have been described above, but the present invention is not limited to the above-described embodiments, and it goes without saying that the present invention may be implemented in various forms within the scope of the technical idea.

１ 半導体レーザモジュール
１０ 基板
１１ 枠体
１１Ａ 側壁
１１Ｂ 側壁（レンズ取付面）
２０ 半導体レーザ素子
３０ 第１のコリメートレンズ（ファースト軸コリメートレンズ）
３２ 第２のコリメートレンズ（スロー軸コリメートレンズ）
３４ 光伝搬方向転換部材
３６ 跳ね上げミラー
３６Ａ 反射面
３８ 折り返しミラー
３８Ａ 反射面
４０ 第１の集光レンズ（ファースト軸集光レンズ）
４２ 第２の集光レンズ（スロー軸集光レンズ）
４２Ａ 端部
４４ レンズ固定用樹脂
５０ 光ファイバ
５２ フェルール
５４ パイプ
５６ 樹脂
５８ ブーツ
１０１ 半導体レーザモジュール
１１０ レンズ固定ブロック
１１０Ａ 側面（レンズ取付面）
１２０ ブロック固定用樹脂
１４４ レンズ固定用樹脂
２０１ 半導体レーザモジュール DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Semiconductor laser module 10 Board | substrate 11 Frame 11A Side wall 11B Side wall (Lens mounting surface)
20 Semiconductor laser element 30 First collimating lens (first axis collimating lens)
32 Second collimating lens (slow axis collimating lens)
34 Light propagation direction changing member 36 Bounce mirror 36A Reflecting surface 38 Folding mirror 38A Reflecting surface 40 First condenser lens (first axis condenser lens)
42 Second condenser lens (slow axis condenser lens)
42A End 44 Lens fixing resin 50 Optical fiber 52 Ferrule 54 Pipe 56 Resin 58 Boot 101 Semiconductor laser module 110 Lens fixing block 110A Side surface (lens mounting surface)
120 Block fixing resin 144 Lens fixing resin 201 Semiconductor laser module

Claims (12)

レーザ光を出射する少なくとも１つの半導体レーザ素子と、
第１の光軸を有する第１の集光レンズであって、前記半導体レーザ素子から出射されたレーザ光を前記第１の光軸に垂直な第１の垂直軸に沿った方向に集光する第１の集光レンズと、
前記第１の垂直軸及び前記第１の光軸の双方に平行な第１のレンズ取付面と、
第２の光軸を有する第２の集光レンズであって、前記レーザ光を前記第２の光軸に垂直な第２の垂直軸に沿った方向に集光する第２の集光レンズと、
前記第２の垂直軸及び前記第２の光軸の双方に平行な第２のレンズ取付面と、
前記第１の集光レンズ及び前記第２の集光レンズにより集光されるレーザ光に光学的に結合される光ファイバと、
を備え、
前記第１の垂直軸及び前記第１の光軸の双方に垂直な方向における前記第１の集光レンズの端部の少なくとも一方が、前記第１のレンズ取付面に第１のレンズ固定用樹脂により固定され、
前記第２の垂直軸及び前記第２の光軸の双方に垂直な方向における前記第２の集光レンズの端部の少なくとも一方が、前記第２のレンズ取付面に第２のレンズ固定用樹脂により固定されている、
ことを特徴とする半導体レーザモジュール。 At least one semiconductor laser element that emits laser light;
A first condensing lens having a first optical axis, which condenses the laser light emitted from the semiconductor laser element in a direction along a first vertical axis perpendicular to the first optical axis; A first condenser lens;
A first lens mounting surface parallel to both the first vertical axis and the first optical axis;
A second condenser lens having a second optical axis, the second condenser lens for condensing the laser light in a direction along a second vertical axis perpendicular to the second optical axis; ,
A second lens mounting surface parallel to both the second vertical axis and the second optical axis;
An optical fiber optically coupled to laser light collected by the first condenser lens and the second condenser lens;
With
At least one of the end portions of the first condenser lens in a direction perpendicular to both the first vertical axis and the first optical axis has a first lens fixing resin on the first lens mounting surface. Fixed by
At least one of the end portions of the second condenser lens in a direction perpendicular to both the second vertical axis and the second optical axis has a second lens fixing resin on the second lens mounting surface. Fixed by,
A semiconductor laser module. 前記第１のレンズ取付面及び前記第２のレンズ取付面の一方は、前記少なくとも１つの半導体レーザ素子が搭載される基板を取り囲む枠体の側壁の一部であることを特徴とする請求項１に記載の半導体レーザモジュール。   2. One of the first lens mounting surface and the second lens mounting surface is a part of a side wall of a frame surrounding a substrate on which the at least one semiconductor laser element is mounted. The semiconductor laser module described in 1. 前記少なくとも１つの半導体レーザ素子が搭載される基板に固定されるレンズ固定ブロックをさらに備え、
前記第１のレンズ取付面及び前記第２のレンズ取付面の一方は、前記固定されるレンズ固定ブロックの側面の一部であることを特徴とする請求項１に記載の半導体レーザモジュール。 A lens fixing block fixed to a substrate on which the at least one semiconductor laser element is mounted;
2. The semiconductor laser module according to claim 1, wherein one of the first lens mounting surface and the second lens mounting surface is a part of a side surface of the lens fixing block to be fixed. 前記レンズ固定ブロックは、厚さが２０μｍ以下のブロック固定用樹脂を介して前記基板に固定されていることを特徴とする請求項３に記載の半導体レーザモジュール。   4. The semiconductor laser module according to claim 3, wherein the lens fixing block is fixed to the substrate via a block fixing resin having a thickness of 20 [mu] m or less. 前記第１のレンズ固定用樹脂及び前記第２のレンズ固定用樹脂は、ＵＶ硬化樹脂又は熱硬化樹脂であることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の半導体レーザモジュール。   5. The semiconductor laser module according to claim 1, wherein the first lens fixing resin and the second lens fixing resin are UV curable resin or thermosetting resin. 6. 前記第１の集光レンズを挟んで前記第１の垂直軸に沿った方向の両側に存在する前記第１のレンズ固定用樹脂の量が互いに等しく、
前記第１の集光レンズを挟んで前記第１の光軸に沿った方向の両側に存在する前記第１のレンズ固定用樹脂の量が互いに等しい、
ことを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の半導体レーザモジュール。 The amount of the first lens fixing resin present on both sides in the direction along the first vertical axis across the first condenser lens is equal to each other,
The amounts of the first lens fixing resins present on both sides in the direction along the first optical axis across the first condenser lens are equal to each other;
6. The semiconductor laser module according to claim 1, wherein 前記第２の集光レンズを挟んで前記第２の垂直軸に沿った方向の両側に存在する前記第２のレンズ固定用樹脂の量が互いに等しく、
前記第２の集光レンズを挟んで前記第２の光軸に沿った方向の両側に存在する前記第２のレンズ固定用樹脂の量が互いに等しい、
ことを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載の半導体レーザモジュール。 The amount of the second lens fixing resin existing on both sides in the direction along the second vertical axis across the second condenser lens is equal to each other,
The amount of the second lens fixing resin present on both sides in the direction along the second optical axis across the second condenser lens is equal to each other;
The semiconductor laser module according to claim 1, wherein: レーザ光を出射する少なくとも１つの半導体レーザ素子と、前記半導体レーザ素子から出射されたレーザ光を異なる方向に集光する複数の集光レンズと、前記集光レンズにより集光されるレーザ光に光学的に結合される光ファイバとを備えた半導体レーザモジュールの製造方法であって、
前記半導体レーザ素子を基板に対して固定し、
前記集光レンズのうち少なくとも１つの集光レンズの光軸及び該光軸に垂直な垂直軸の双方に平行なレンズ取付面にレンズ固定用樹脂を塗布し、
前記少なくとも１つの集光レンズの光軸及び垂直軸の双方に垂直な方向における該集光レンズの端部を前記レンズ取付面に塗布されたレンズ固定用樹脂に挿入し、
前記半導体レーザ素子からレーザ光を出射しつつ前記レンズ固定用樹脂に挿入された集光レンズを通過したレーザ光が前記光ファイバに結合するように前記少なくとも１つの集光レンズを位置決めし、
前記少なくとも１つの集光レンズが位置決めされた状態で前記レンズ固定用樹脂を硬化させて前記少なくとも１つの集光レンズを固定する、
ことを特徴とする半導体レーザモジュールの製造方法。 At least one semiconductor laser element that emits laser light, a plurality of condensing lenses that condense laser light emitted from the semiconductor laser element in different directions, and laser light that is condensed by the condensing lens is optical. A method of manufacturing a semiconductor laser module comprising an optical fiber to be optically coupled,
Fixing the semiconductor laser element to a substrate;
Applying a lens fixing resin to a lens mounting surface parallel to both the optical axis of at least one of the condenser lenses and a vertical axis perpendicular to the optical axis;
Inserting the end of the condensing lens in a direction perpendicular to both the optical axis and the vertical axis of the at least one condensing lens into a lens fixing resin applied to the lens mounting surface;
Positioning the at least one condensing lens so that laser light passing through the condensing lens inserted into the lens fixing resin while emitting laser light from the semiconductor laser element is coupled to the optical fiber;
Fixing the at least one condenser lens by curing the lens fixing resin in a state where the at least one condenser lens is positioned;
A method of manufacturing a semiconductor laser module. 前記少なくとも１つの半導体レーザ素子が搭載される基板を取り囲む枠体の側壁の一部に前記レンズ取付面を形成することを特徴とする請求項８に記載の半導体レーザモジュールの製造方法。   9. The method of manufacturing a semiconductor laser module according to claim 8, wherein the lens mounting surface is formed on a part of a side wall of a frame surrounding a substrate on which the at least one semiconductor laser element is mounted. 前記少なくとも１つの半導体レーザ素子が搭載される基板にレンズ固定ブロックを固定し、
前記レンズ固定ブロックの側面の一部に前記レンズ取付面を形成することを特徴とする請求項８に記載の半導体レーザモジュールの製造方法。 Fixing a lens fixing block to a substrate on which the at least one semiconductor laser element is mounted;
9. The method of manufacturing a semiconductor laser module according to claim 8, wherein the lens mounting surface is formed on a part of a side surface of the lens fixing block. 前記レンズ固定ブロックを前記基板に固定する際に、
前記レンズ固定ブロックと前記基板との間にブロック固定用樹脂を塗布し、
前記レンズ固定ブロックと前記基板との間の前記ブロック固定用樹脂の厚さが２０μｍ以下となるように前記レンズ固定ブロックを前記基板に押圧しながら前記ブロック固定用樹脂を硬化させて前記レンズ固定ブロックを前記基板に固定する、
ことを特徴とする請求項１０に記載の半導体レーザモジュールの製造方法。 When fixing the lens fixing block to the substrate,
Applying a block fixing resin between the lens fixing block and the substrate,
The lens fixing block is cured by pressing the lens fixing block against the substrate so that the thickness of the block fixing resin between the lens fixing block and the substrate is 20 μm or less. Is fixed to the substrate,
The method of manufacturing a semiconductor laser module according to claim 10. 前記集光レンズの端部を前記レンズ固定用樹脂に挿入する際に、前記集光レンズを挟んで前記集光レンズの垂直軸に沿った方向の両側に存在する前記レンズ固定用樹脂の量を互いに等しくし、前記集光レンズを挟んで前記集光レンズの光軸に沿った方向の両側に存在する前記レンズ固定用樹脂の量を互いに等しくすることを特徴とする請求項８から１１のいずれか一項に記載の半導体レーザモジュールの製造方法。   When the end of the condenser lens is inserted into the lens fixing resin, the amount of the lens fixing resin present on both sides in the direction along the vertical axis of the condenser lens across the condenser lens is determined. 12. The amount of the lens fixing resin existing on both sides in the direction along the optical axis of the condensing lens with the condensing lens therebetween is made equal to each other. A method for manufacturing a semiconductor laser module according to claim 1.
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