JP2002203329A

JP2002203329A - レーザ光源装置、レーザ光源装置における光軸調整方法、および光ヘッド装置

Info

Publication number: JP2002203329A
Application number: JP2000401572A
Authority: JP
Inventors: Katsuya Moriyama; 克也森山
Original assignee: Nidec Sankyo Corp
Current assignee: Nidec Sankyo Corp
Priority date: 2000-12-28
Filing date: 2000-12-28
Publication date: 2002-07-19

Abstract

(57)【要約】【課題】複数の半導体レーザチップの各光軸位置を容
易に調整することができ、さらには、半導体レーザチッ
プに電気プローブを当てなくてもパッシブアライメント
を行うことのできるレーザ光源装置、このレーザ光源装
置における光路調整方法、およびこのレーザ光源装置を
用いた光ヘッド装置を提供すること。【解決手段】半導体レーザチップ１１、１２の間に
は、これらの半導体レーザチップ１１、１２から出射さ
れたレーザ光Ｌ１、Ｌ１２を平行に反射させる２つの斜
め反射面１４１、１４２を有する光軸調整部材１４が配
置されている。基板１００を介して、半導体レーザチッ
プ１１、１２に給電を行い、それらの発光点の間隔を観
察した結果に基づいて、レーザ光源装置１００からの光
出射方向に沿って光軸調整部材１４を移動させてレーザ
光Ｌ１、Ｌ２の光軸を調整する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複数の半導体レー
ザチップを備えたレーザ光源装置、このレーザ光源装置
における光路調整方法、およびこのレーザ光源装置を用
いた光ヘッド装置に関するものである。更に詳しくは、
レーザ光源装置において、複数の半導体レーザチップの
各々から出射されるレーザ光の光軸位置を調整するため
の技術に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】光記録ディスク（光記録媒体）として
は、従来、ＣＤ（コンパクトディスク）が主流であった
が、波長の短い赤色半導体レーザチップが実用化される
に伴なって、ＣＤと同程度の大きさで大容量化したＤＶ
Ｄ（デジタルバーサタイルディスク）が商品化されつつ
ある。但し、既存のデータを活用するという観点からす
れば、ＤＶＤ駆動装置においてもＣＤ系の光記録ディス
ク（以下、ＣＤ系ディスクという。）からの再生が可能
であることは重要である。しかしながら、ＣＤ系ディス
クでは、６３５／６５０ｎｍ帯の波長帯域が、光記録デ
ィスクに用いた有機色素の吸収帯に相当するため、この
波長に対する反射率が低い。従って、波長が６３５／６
５０ｎｍ帯の赤色レーザ光ではＣＤ系ディスクから信号
を再生することは不可能であるなどの事情がある。

【０００３】そこで、１つの光ヘッド装置において、波
長が６３５／６５０ｎｍ帯のレーザ光を出射する第１の
半導体レーザチップと、波長が７８０ｎｍ帯のレーザ光
を出射する第２の半導体レーザチップとを横並びに近接
配置し、これらのレーザから出射されたレーザ光を共通
の光路に導くものが案出されている。

【０００４】このような構成の光ヘッド装置によれば、
波長の短いレーザ光を用いてＤＶＤからの信号再生を行
なうことができるとともに、波長の長いレーザ光を用い
てＣＤ系ディスクからの信号再生を行なうことができ
る。また、２つの半導体レーザチップから出射されたレ
ーザ光を共通の光路上に導くので、対物レンズや受光素
子を共通化することができる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、２つの
半導体レーザチップを横並びに配置したとき、２つの半
導体レーザチップの発光点の間隔が、例えば５μｍ以上
もばらついていると、光ヘッド装置において再生特性な
どの機能が低下してしまうという問題点がある。このた
め、半導体レーザチップについては精度よく実装する必
要があるが、半導体レーザチップは、１辺が２００μｍ
と小さなものであり、このような小さいチップを高い位
置精度で実装するのは困難である。それ故、半導体レー
ザチップを基板上に実装する前に、各半導体レーザチッ
プの電極に給電プローブを当てて半導体レーザチップに
給電することにより半導体レーザチップをＬＥＤモード
で発光させ、その発光点の間隔を観察しながら各半導体
レーザチップの光軸位置を調整するパッシブアライメン
トを行う必要がある。

【０００６】しかしながら、１辺が２００μｍしかない
半導体レーザチップを吸引して、その位置を調整するに
は、かなり小さくて、かつ、複雑な構造の吸着ヘッドが
必要であるとともに、高価な位置決め装置なども必要と
なってしまう。また、小さな半導体レーザチップの電極
に給電プローブを当てて給電するには、かなり細いプロ
ーブを準備しなければならないとともに、このようなプ
ローブを半導体レーザチップの電極に当てるのは、かな
り作業効率が低い。さらに、半導体レーザチップの電極
に給電プローブを当てたとき、その圧力によって、半導
体レーザチップの活性層が損傷するおそれがある。

【０００７】以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、
複数の半導体レーザチップの各光軸位置を容易に調整す
ることができ、さらには、半導体レーザチップの電極に
給電プローブを当てなくてもパッシブアライメントを行
うことのできるレーザ光源装置、このレーザ光源装置に
おける光路調整方法、およびこのレーザ光源装置を用い
た光ヘッド装置を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、本発明のレーザ光源装置は、互いの出射端面が向か
い合うように配置された第１の半導体レーザチップと第
２の半導体レーザチップとの間に光軸調整部材が配置さ
れ、該光軸調整部材は、前記第１の半導体レーザチップ
から出射されたレーザ光を所定の方向に反射する第１の
斜め反射面と、前記第２の半導体レーザチップから出射
されたレーザ光を、前記第１の斜め反射面で反射された
レーザ光と平行な方向に反射する第２の斜め反射面とを
備えていることを特徴とする。

【０００９】本発明において、各半導体レーザチップか
ら出射されたレーザ光は、光軸調整部材において第１お
よび第２の斜め反射面で反射して出射される。このた
め、光軸調整部材の位置を変えるだけで、各半導体レー
ザチップから出射されたレーザ光が第１および第２の斜
め反射面で反射する位置が変わるので、半導体レーザチ
ップの位置を変えなくても、レーザ光の光軸位置を調整
できる。従って、半導体レーザチップを基板上に実装し
た後、半導体レーザチップよりも大きな光軸調整部材の
位置を調整してレーザ光の光軸位置を調整すればよいの
で、小さな半導体レーザチップを吸着することのできる
複雑な機構の吸着ヘッドが不要であるとともに、高価な
位置決め装置なども不要である。また、半導体レーザチ
ップを基板上に実装した後であれば、この基板を介して
半導体レーザチップに給電することができるので、小さ
な半導体レーザチップの電極に当てることのできるよう
な特別、細い給電プローブが不要であり、かつ、半導体
レーザチップの電極に給電プローブを当てたときの圧力
によって、半導体レーザチップの活性層が損傷するおそ
れもない。

【００１０】本発明において、前記第１の半導体レーザ
チップおよび第２の半導体レーザチップからの出射光軸
は互いに平行であり、これらの出射光軸に対して、前記
第１の斜め反射面および前記第２の斜め反射面は、４５
度の角度をなしていることが好ましい。このような構成
を採用すると、光軸調整部材の第１の斜め反射面および
第２の斜め反射面を直角に形成すればよいので、光軸調
整部材の構造を簡素化できるとともに、半導体レーザチ
ップをレイアウトするのも容易である。

【００１１】本発明においては、さらに、前記光軸調整
部材からレーザ光が出射されていく方向に沿って前記光
軸調整部材を移動させるときのガイドを有していること
が好ましい。このように構成すると、光軸調整部材の位
置調整を容易に行うことができる。

【００１２】本発明においては、さらに、前記半導体レ
ーザチップの配置位置を規定するレーザチップ位置決め
部を備えていることが好ましい。半導体レーザチップの
実装位置については、パッシブアライメントを行っても
変えることがないので、位置決め部を利用して、予め設
定された所定位置に半導体レーザチップを実装すればよ
い。

【００１３】本発明において、前記半導体レーザチップ
から前記光軸調整部材を経由して出射されていくレーザ
光の光路に対して平面的に重なる部分は、前記半導体レ
ーザチップが配置されている領域よりも低くなっている
ことが好ましい。このように構成すると、半導体レーザ
チップから発散光として出射されたレーザ光が基板に当
たって蹴られるという問題を回避することができる。

【００１４】このように構成するにあたっては、前記半
導体レーザチップおよび前記光軸調整部材が実装されて
いる基板に対して、前記半導体レーザチップから前記光
軸調整部材を経由して出射されていくレーザ光の光路に
対して平面的に重なる部分に凹部を形成することが好ま
しい。このように構成すると、配線パターンや受光素子
などが形成されている基板に対して、半導体レーザチッ
プを直接、実装し、サブマウント基板などを省略した場
合でも、半導体レーザチップから出射されたレーザ光が
基板に当たって蹴られることがない。

【００１５】本発明において、前記第１の半導体レーザ
チップおよび前記第２の半導体レーザチップのうち、少
なくとも一方は、複数、配置されていることがある。

【００１６】本発明において、前記第１の半導体レーザ
チップおよび前記第２の半導体レーザチップのうち、少
なくとも一方は、複数種類のレーザ光を出射するように
構成されることもある。すなわち、複数の半導体レーザ
チップを共通の基板上に構成することにより、例えば、
６３６ｎｍ帯（あるいは６５０ｎｍ帯）のレーザ光と、
７８０ｎｍ帯のレーザ光を１チップで発生するモノシリ
ック半導体レーザチップを第１の半導体レーザチップ、
あるいは第２の半導体レーザチップとして使用してもよ
い。

【００１７】本発明を適用したレーザ光源装置におい
て、各レーザ光の光軸調整を行う際には、前記半導体レ
ーザチップを基板上に実装した後、該半導体レーザチッ
プを発光させ、その発光点に対する観察結果に基づい
て、前記光軸調整部材からレーザ光が出射されていく方
向における前記光軸調整部材の位置を調整することによ
り、前記光軸調整部材から出射される各レーザ光の光軸
位置を調整する。

【００１８】このような光軸調整工程において、前記半
導体レーザチップを発光させる際には、当該半導体レー
ザチップが搭載された基板を介して前記半導体レーザチ
ップに給電することが好ましい。このように構成する
と、小さな半導体レーザチップの電極にプローブを当て
て給電しなくても、パッシブアライメントを行うことが
できる。

【００１９】本発明を適用したレーザ光源装置は、例え
ば、レーザ光源から出射されたレーザ光を光記録媒体上
に収束させる対物レンズと、光記録媒体上で反射してき
た戻り光を受光する受光素子とを有する光ヘッド装置な
どにおいて前記レーザ光源として用いることが好まし
い。本発明を適用した光ヘッド装置では、複数の半導体
レーザチップの各光軸の位置を手間をかけずに調整でき
るので、ＤＶＤ用およびＣＤ用の各半導体レーザチップ
を用いた搭載した光ヘッド装置の製造工程を簡略化でき
るので、光ヘッド装置のコストダウンを図ることができ
る。

【００２０】

【発明の実施の形態】図面を参照して、本発明を適用し
た光ヘッド装置、それに用いたレーザ光源装置、および
このレーザ光源装置における光軸調整方法を説明する。

【００２１】［実施の形態１］（光ヘッド装置の全体構成）図１は、本発明を適用した
光ヘッド装置の光学系を示す概略構成図、図２は、この
光ヘッド装置の構成を摸式的に示す説明図である。

【００２２】図１において、本発明を適用した光ヘッド
装置１は、６３５ｎｍ帯（あるいは６５０ｎｍ）および
７８０ｎｍ帯のレーザ光を用いてＤＶＤおよびＣＤ系デ
ィスクの双方から信号の再生可能なものである。この光
ヘッド装置１は、まず、波長が６３５ｎｍ帯（あるいは
６５０ｎｍ帯）の第１のレーザ光Ｌ１、および波長が７
８０ｎｍ帯の第２のレーザ光Ｌ２を出射するレーザ光源
装置１０を有しており、このレーザ光源装置１０には、
光記録媒体からの戻り光を受光するための受光素子１５
（ホトダイオードあるいはホトトランジスタ）、および
光記録媒体からの戻り光を受光素子１５に向けて全反射
する立ち下げ全反射ミラー１６も構成されている。

【００２３】ここに示す光ヘッド装置１において、レー
ザ光源装置１０から出射された第１のレーザ光Ｌ１およ
び第２のレーザ光Ｌ２は、共通の光路を通って光記録デ
ィスク２（光記録媒体）であるＤＶＤあるいはＣＤ系デ
ィスクに導かれる。また、光記録ディスク２からの戻り
光も共通の光路を介して共通の受光素子１５に導かれ
る。この共通の光路上には、３ビームを形成するための
波長選択性グレーティング３、波長選択性ホログラム
４、この波長選択性ホログラム４を透過してきた光を平
行光束に変換するコリメートレンズ５、このコリメート
レンズ５から出射された光の進行方向を直角に折り曲げ
る立ち上げ全反射ミラー６、およびこの立ち上げ全反射
ミラー６から反射してきた光を光記録ディスク２のディ
スク面に収束させる対物レンズ７がこの順に配置されて
いる。

【００２４】これらの光学部品のうち、レーザ光源装置
１０、波長選択性グレーティング３、波長選択性ホログ
ラム４、およびコリメートレンズ５は、図２に示すよう
に、感光性ガラス製などの枠体８によって位置決めされ
た状態で金属配線基板９上に実装されている。また、金
属配線基板９には、立ち上げ全反射ミラー６とともに、
対物レンズ７を駆動するためのアクチュエータ７０が構
成されている。このようにして各構成要素を搭載した金
属配線基板９は、主軸ガイド５１および副軸ガイド５２
を備えるフレーム５０上に搭載される。

【００２５】（レーザ光源装置１０の構成）図３および
図４は、本形態のレーザ光源装置１０の要部構成を示す
説明図、およびこのレーザ光源装置１０に搭載されてい
る半導体レーザチップ周囲を拡大して示す説明図であ
る。図５（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）はそれぞれ、
本形態のレーザ光源装置１０において光軸調整部材とし
て使用可能なものの説明図である。

【００２６】本形態の光ヘッド装置１に用いたレーザ光
源装置１０は、図３および図４に示すように、信号検出
用の受光素子１５が形成されたシリコン基板などといっ
た基板１００に対して、立ち下げ全反射ミラー１６が実
装され、この状態でパッケージ（図示せず）内に収納さ
れてハイブリッド化されている。また、基板１００にお
いて、受光素子１５の側方には、波長が６３５ｎｍ帯
（あるいは６５０ｎｍ帯）の第１のレーザ光Ｌ１を出射
する第１の半導体レーザチップ１１が実装された第１の
サブマウント基板１１０と、波長が７８０ｎｍ帯の第２
のレーザ光Ｌ２を出射する第２の半導体レーザチップ１
２が実装された第２のサブマウント基板１２０とが実装
されている。第１のサブマウント基板１１０には、第１
の半導体レーザチップ１１の後端面から出射されたレー
ザ光を検出するモニター用の受光素子１１１が形成さ
れ、第２のサブマウント基板１２０には、第２の半導体
レーザチップ１２の後端面から出射されたレーザ光を検
出するモニター用の受光素子１２１が形成されている。

【００２７】ここで、２つの半導体レーザチップ１１、
１２は、出射端面が互いに向き合うように配置され、半
導体レーザチップ１１、１２の出射光軸同士は平行にな
っている。

【００２８】また、２つの半導体レーザチップ１１、１
２の間には光軸調整部材１４が配置されている。この光
軸調整部材１４は、図５（Ａ）に示すように、５角柱形
状を有する樹脂製あるいはシリコン製であり、第１の半
導体レーザチップ１１から出射されたレーザ光Ｌ１を所
定の方向に反射する第１の斜め反射面１４１と、第２の
半導体レーザチップ１２から出射されたレーザ光Ｌ２
を、第１の斜め反射面１４１で反射されたレーザ光Ｌ１
と平行な方向に反射する第２の斜め反射面１４２を備え
ている。ここで、斜め反射面１４１、１４２はそれぞ
れ、第１の半導体レーザチップ１１から出射されたレー
ザ光Ｌ１、および第２の半導体レーザチップ１２から出
射されたレーザ光Ｌ２に対して４５度の角度をなしてい
るため、第１の斜め反射面１４１および第２の斜め反射
面１４２は、先端側で直角に交わっている。

【００２９】また、基板１００には、光軸調整部材１４
の側面において平行に相対向する２つの面に当接する突
条部からなるガイド１８１、１８２（図７を参照）が、
レーザ光Ｌ１、Ｌ２が出射されていく方向に沿って延び
ている。このようなガイド１８１、１８２は、感光性レ
ジスト、あるいはシリコン基板へのエッチング加工によ
り形成できる。

【００３０】さらに、基板１００には、第１のサブマウ
ント基板１１０および第２のサブマウント基板１２０の
前面および両側面に当接する平面コの字形状のレーザチ
ップ位置決め部１０６、１０７が形成されている。この
レーザチップ位置決め部１０６、１０７は、基板１００
上においてサブマウント基板１１０、１２０を位置決め
することにより、基板１００上における半導体レーザチ
ップ１１、１２の位置決めを行う。このようなレーザチ
ップ位置決め部１０６、１０７は、感光性レジスト、あ
るいはシリコン基板へのエッチング加工により形成でき
る。

【００３１】(レーザ光源装置１０における光軸調整方
法）図６および図７を参照して、本形態の光ヘッド装置
１の組み立て方法、およびレーザ光源装置１０における
光軸調整方法を説明する。

【００３２】図６は、本形態の光ヘッド装置１の組み立
て方法を示す工程図である。図７（Ａ）、（Ｂ）は、本
形態の光ヘッド装置１に用いたレーザ光源装置１０にお
いて、光軸調整を行う様子を示す説明図である。

【００３３】図６において、本形態の光ヘッド装置１を
組み立てるにあたっては、まず、第１のＬＤ搭載工程Ｓ
Ｔ１において、第１のサブマウント基板１１０に第１の
半導体レーザチップ１１を搭載するとともに、第２のＬ
Ｄ搭載工程ＳＴ２において、第２のサブマウント基板１
２０に第２の半導体レーザチップ１２を搭載する。

【００３４】次に、第１のＬＤ／サブマウント実装工程
ＳＴ３において、第１のサブマウント基板１１０を基板
１００に実装するとともに、第２のＬＤ／サブマウント
実装工程ＳＴ４において、第２のサブマウント基板１２
０を基板１００に実装する。この際、サブマウント基板
１１０、１２０の実装位置は、レーザチップ位置決め部
１０６、１０７によって規定される。

【００３５】次に、仮搭載工程ＳＴ５において、光軸調
整部材１４を基板１００上に仮搭載する。

【００３６】次に、発光点間隔モニター工程ＳＴ６にお
いて、基板１００、およびサブマウント基板１１０、１
２０を介して、半導体レーザチップ１１、１２に給電を
行って、半導体レーザチップ１１、１２をＬＥＤ発光さ
せるとともに、レーザ光源装置１００の光出射側から光
軸調整部材１４をＣＣＤカメラ９０などでみて、第１の
半導体レーザチップ１１の発光点と、第２の半導体レー
ザチップ１２の発光点との間隔を観察する（図７（Ａ）
を参照）。

【００３７】次に、間隔調整工程ＳＴ７においては、半
導体レーザチップ１１、１２の発光点間隔を観察した結
果に基づいて、レーザ光源装置１００からの光出射方向
に沿って光軸調整部材１４をガイド１８１、１８２に沿
って移動させ、この方向における光軸調整部材１４の位
置を調整する（図７（Ｂ）を参照）。

【００３８】すなわち、本形態のレーザ光源装置１０に
おいて、半導体レーザチップ１１、１２から出射された
レーザ光Ｌ１、Ｌ２は、光軸調整部材１４において第１
および第２の斜め反射面１４１、１４２で反射して出射
されるため、図７（Ａ）、（Ｂ）に示すように、レーザ
光源装置１００からの光出射方向に沿って光軸調整部材
１４を移動させるだけで、各半導体レーザチップ１１、
１２から出射されたレーザ光Ｌ１、Ｌ２が第１および第
２の斜め反射面１４１、１４２で反射する位置が変わ
る。従って、半導体レーザチップ１１、１２の位置を変
えなくても、レーザ光の光軸位置を調整できる。例え
ば、図７（Ａ）に示す状態から、図７（Ｂ）に示すよう
に、レーザ光源装置１００からの光出射方向と反対方向
に向かって光軸調整部材１４の位置をずらすと、各半導
体レーザチップ１１、１２から出射されたレーザ光Ｌ
１、Ｌ２が斜め反射面１４１、１４２で反射する位置が
先端側にずれるので、半導体レーザチップ１１、１２の
位置を変えなくても、レーザ光Ｌ１、Ｌ２の光軸位置は
いずれも、内側にずれて近接した状態になる。

【００３９】このようにして光軸調整を行った後、固定
工程ＳＴ８において、光軸調整部材１４を基板１００に
対して固定する。

【００４０】次に、枠体搭載工程ＳＴ９において金属配
線基板９に対して枠体８を搭載した後、素子搭載工程Ｓ
Ｔ１０において、枠体８に対してレーザ光源装置１０お
よびその他の光学部品を搭載する。

【００４１】次に、アクチュエータ搭載工程ＳＴ１１に
おいて金属配線基板９に対してアクチュエータ７０を搭
載した後、光学調整工程ＳＴ１２において所定の光学調
整を行い、しかる後に、基板搭載工程ＳＴ１３におい
て、金属配線基板９をフレーム５０に搭載する。

【００４２】以上説明したように、本形態のレーザ光源
装置１０および光ヘッド装置１では、光軸調整部材１４
の位置を変えるだけで、各半導体レーザチップ１１、１
２から出射されたレーザ光Ｌ１、Ｌ２の光軸位置を調整
できる。従って、半導体レーザチップ１１、１２を基板
１００上に実装した後、半導体レーザチップ１１、１２
よりも大きな光軸調整部材１４の位置を調整してレーザ
光Ｌ１、Ｌ２の光軸位置を調整すればよいので、小さな
半導体レーザチップ１１、１２を吸着することのできる
複雑な機構の吸着ヘッドが不要であるとともに、高価な
位置決め装置なども不要である。

【００４３】また、半導体レーザチップ１１、１２を基
板１００上に実装した後であれば、この基板１００およ
びサブマウント基板１１０、１２０を介して半導体レー
ザチップ１１、１２に給電することができるので、小さ
な半導体レーザチップ１１、１２の電極に当てることの
できるような特別、細い給電プローブが不要であり、か
つ、半導体レーザチップ１１、１２の電極に給電プロー
ブを当てたときの圧力によって、半導体レーザチップ１
１、１２の活性層が損傷するおそれもない。

【００４４】このように、本形態のレーザ光源装置１０
では、複数の半導体レーザチップ１１、１２の各光軸の
位置を手間をかけずに調整できる。従って、ＤＶＤ用お
よびＣＤ用の各半導体レーザチップ１１、１２を用いた
光ヘッド装置１の製造工程を簡略化できるので、光ヘッ
ド装置のコストダウンを図ることができる。また、半導
体レーザチップ１１、１２の発光点間隔を狭めることも
容易であるため、光ヘッド装置１において、半導体レー
ザチップ１１、１２から出射されたレーザ光Ｌ１、Ｌ２
は、好適に共通の光路上を進行するとともに、光記録デ
ィスク２からの戻り光も、好適に共通の光路を進行す
る。

【００４５】また、本形態のレーザ光源装置１０では、
２つの半導体レーザチップ１１、１２からの出射光軸が
互いに平行であり、これらの出射光軸に対して、斜め反
射面１４１、１４２は、４５度の角度をなしている。従
って、光軸調整部材１４において２つの斜め反射面１４
１、１４２を直角に形成すればよいので、光軸調整部材
１４の構造を簡素化できるとともに、半導体レーザチッ
プ１１、１２をレイアウトするのも容易である。

【００４６】さらにまた、光軸調整部材１４からレーザ
光が出射されていく方向に沿って光軸調整部材１４を移
動させるときのガイド１８１、１８２が形成されている
ため、光軸調整部材１４の位置を調整する際、光軸調整
部材１４の向きがずれることもないので、位置調整を容
易に行うことができる。

【００４７】また、本形態において、半導体レーザチッ
プ１１、１２の実装位置については、パッシブアライメ
ントを行っても変えることがないので、位置決め部１０
６、１０７を利用して、予め設定された所定位置に半導
体レーザチップ１１、１２を実装すればよい。

【００４８】なお、本形態では、図５（Ａ）に示す一体
型の光軸調整部材１４を用いたが、図５（Ｂ）に示すよ
うに、第１の斜め反射面１４１を備える部材１４３と、
第２の斜め反射面１４２を備える部材１４４とを接着し
て一つの光軸調整部材１４としてもよい。また、図５
（Ｃ）に示すように、平面５角形の部材１５５の斜面の
各々に反射板１４６、１６７を貼り付けて第１の斜め反
射面１４１および第２の斜め反射面１４２を形成した光
軸調整部材１４を用いてもよい。さらに、図５（Ｄ）に
示すように、立方体あるいは直方体において直角に交わ
る２つの面１４８、１４９によって第１の斜め反射面１
４１および第２の斜め反射面１４２が形成された光軸調
整部材１４を用いてもよい。

【００４９】［実施の形態２］図８は、本形態のレーザ
光源装置の要部構成を示す説明図である。図９および図
１０は、このレーザ光源装置に搭載されている半導体レ
ーザチップ周囲を拡大して示す説明図、および半導体レ
ーザチップの周囲をさらに拡大して示す説明図である。
なお、以下に説明するいずれのレーザ光源装置も、図１
および図２を参照して説明した光ヘッド装置１に用いら
れるもので、基本的な構成は、実施の形態１のレーザ光
源装置と同様である。このため、共通する部分には同一
の符号を付して説明するとともに、光軸調整方法など、
共通する部分については説明を省略する。

【００５０】図８、図９、および図１０において、本形
態のレーザ光源装置１０では、信号検出用の受光素子１
５が形成された基板１００に対して、立ち下げ全反射ミ
ラー１６が実装されている。また、基板１００には、第
１の半導体レーザチップ１１と、第２の半導体レーザチ
ップ１２とが実装された共通のサブマウント基板１５０
が実装されている。共通のサブマウント基板１５０に
は、各半導体レーザチップ１１、１２の後端面から出射
されたレーザ光を検出するモニター用の受光素子１１
１、１２１が形成されている。ここで、２つの半導体レ
ーザチップ１１、１２は、共通のサブマウント基板１５
０上において、出射端面が互いに向き合うように配置さ
れ、半導体レーザチップ１１、１２の出射光軸同士は平
行になっている。また、共通のサブマウント基板１５０
において、２つの半導体レーザチップ１１、１２の間に
は光軸調整部材１４が配置されている。この光軸調整部
材１４も、実施の形態１と同様、５角柱形状を有してお
り、第１の半導体レーザチップ１１から出射されたレー
ザ光Ｌ１を所定の方向に反射する第１の斜め反射面１４
１と、第２の半導体レーザチップ１２から出射されたレ
ーザ光Ｌ２を、第１の斜め反射面１４１で反射されたレ
ーザ光Ｌ１と平行な方向に反射する第２の斜め反射面１
４２とを備えている。ここで、２つの斜め反射面１４
１、１４２はそれぞれ、各半導体レーザチップ１１、１
２から出射されたレーザ光Ｌ１、Ｌ２に対して４５度の
角度をなしているため、斜め反射面１４１、１４２は直
角になっている。

【００５１】共通のマブマウント基板１５０には、光軸
調整部材１４の側面において平行に相対向する２つの面
に当接する突条部からなるガイド１８１、１８２が、レ
ーザ光Ｌ１、Ｌ２が出射されていく方向に沿って延びて
いる。

【００５２】さらに、共通のサブマウント基板１５０に
は、各半導体レーザチップ１１、１２の後面および両側
面に当接するＬ字形状のレーザチップ位置決め部１５
６、１５７が２つずつ形成されている。これらのレーザ
チップ位置決め部１５６、１５７は、共通のサブマウン
ト基板１１５における第１の半導体レーザチップ１１、
および第２の半導体レーザチップ１２の位置決めを行
う。このようなレーザチップ位置決め部１５６、１５７
は、感光性レジスト、あるいはシリコン基板へのエッチ
ング加工により形成できる。

【００５３】このように構成したレーザ光源装置１０に
おいても、半導体レーザチップ１１、１２をサブマウン
ト基板１５０を介して基板１００上に実装した後、半導
体レーザチップ１１、１２よりも大きな光軸調整部材１
４の位置を調整してレーザ光Ｌ１、Ｌ２の光軸位置を調
整すればよい。また、半導体レーザチップ１１、１２を
共通のサブマウント基板１５０を介して基板１００上に
実装した後であれば、この基板１００を介して半導体レ
ーザチップ１１、１２に給電することができるので、小
さな半導体レーザチップ１１、１２の電極に給電プロー
ブを当てる必要がないなど、実施の形態１と同様な効果
を奏する。

【００５４】さらに、本形態のレーザ光源装置１０にお
いて、半導体レーザチップ１１、１２および光軸調整部
材１４が搭載されたサブマウント基板１５０では、半導
体レーザチップ１１、１２から光軸調整部材１４を経由
して出射されていくレーザ光の光路に対して平面的に重
なる部分を、半導体レーザチップ１１、１２が配置され
ている領域よりも低くする凹部１５５がサブマント基板
１５０に形成されている。このような凹部１５５は、サ
ブマウント基板１５０に対するエッチングにより形成で
きる。このため、２つの半導体レーザチップ１１、１２
を共通のサブマウント基板１１５に実装したときでも、
半導体レーザチップ１１、１２から出射されたレーザ光
がサブマウント基板１５０に当たって蹴られることがな
い。

【００５５】［実施の形態３］図１１は、本発明の実施
の形態３に係るレーザ光源装置の要部構成を示す説明図
である。

【００５６】図１１において、本形態のレーザ光源装置
１０では、信号検出用の受光素子１５が形成された基板
１００に対して、立ち下げ全反射ミラー１６が実装され
ている。また、基板１００には、第１の半導体レーザチ
ップ１１と、第２の半導体レーザチップ１２とが直接、
実装されている。また、基板１００には、各半導体レー
ザチップ１１、１２の後端面から出射されたレーザ光を
検出するモニタ用の受光素子１１１、１２１が形成され
ている。ここで、２つの半導体レーザチップ１１、１２
は、基板１００上において、出射端面が互いに向き合う
ように配置され、半導体レーザチップ１１、１２の出射
光軸同士は平行になっている。また、基板１００におい
て、２つの半導体レーザチップ１１、１２の間には光軸
調整部材１４が配置されている。この光軸調整部材１４
も、実施の形態１、２と同様な構成を有しているので、
説明を省略するが、この光軸調整部材１４の位置を調整
すれば、レーザ光Ｌ１、Ｌ２の光軸位置を調整すること
ができる。

【００５７】本形態のレーザ光源装置１０において、半
導体レーザチップ１１、１２および光軸調整部材１４が
搭載された基板１００では、半導体レーザチップ１１、
１２から光軸調整部材１４を経由して出射されていくレ
ーザ光Ｌ１、Ｌ２の光路に対して平面的に重なる部分
を、半導体レーザチップ１１、１２が配置されている領
域よりも低くする凹部１０５が基板１００に形成されて
いる。このような凹部１０５は、基板１００に対するエ
ッチングにより形成できる。このため、２つの半導体レ
ーザチップ１１、１２を共通の基板１００に直接、実装
したときでも、半導体レーザチップ１１、１２から出射
されたレーザ光Ｌ１、Ｌ２が基板１００に当たって蹴ら
れることがない。

【００５８】［その他の実施の形態］図１２および図１
３を参照して、実施の形態１に係る光ヘッド装置１を基
本にして、３つの半導体レーザチップを搭載した例を説
明する。

【００５９】図１２および図１３は、３つの半導体レー
ザチップを搭載したレーザ光源装置の説明図である。

【００６０】まず、図１２に示すレーザ光源装置１０で
は、一つの第１の半導体レーザチップ１１が実装された
第１のサブマウント基板１１０と、二つの第２の半導体
レーザチップ１２Ａ、１２Ｂが実装された第２のサブマ
ウント基板１２０とが基板１００に実装されている。

【００６１】ここで、第１の半導体レーザチップ１１
は、波長が４１０ｎｍ帯のレーザ光Ｌ１を出射し、第２
の半導体レーザチップ１２Ａは、波長が７８０ｎｍ帯の
レーザ光Ｌ２Ａを出射し、第２の半導体レーザチップ１
２Ｂは、波長が６３５ｎｍ帯（あるいは６５０帯）のレ
ーザ光Ｌ２Ｂを出射する。

【００６２】第１のサブマウント基板１１０には、第１
の半導体レーザチップ１１の後端面から出射されたレー
ザ光を検出するモニター用の受光素子１１１が形成さ
れ、第２のサブマウント基板１２０には、２つの第２の
半導体レーザチップ１２Ａ、１２Ｂの後端面から出射さ
れたレーザ光を検出する共通のモニター用の受光素子１
２１が形成されている。

【００６３】ここで、第１の半導体レーザチップ１１と
第２の半導体レーザチップ１２Ａ、１２Ｂは、出射端面
が互いに向き合うように配置され、半導体レーザチップ
１１、１２Ａ、１２Ｂの出射光軸同士は平行になってい
る。また、第１の半導体レーザチップ１１と、第２の半
導体レーザチップ１２Ａ、１２Ｂの間には光軸調整部材
１４が配置されている。この光軸調整部材１４も、実施
の形態１、２、３で説明したものと同様、第１の半導体
レーザチップ１１から出射されたレーザ光Ｌ１を所定の
方向に反射する第１の斜め反射面１４１と、第２の半導
体レーザチップ１２Ａ、１２Ｂから出射されたレーザ光
Ｌ２Ａ、Ｌ２Ｂを、第１の斜め反射面１４１で反射され
たレーザ光Ｌ１と平行な方向に反射する第２の斜め反射
面１４２とを備えている。

【００６４】このように構成したレーザ光源装置１０に
おいても、半導体レーザチップ１１、１２Ａ、１２Ｂを
サブマウント基板１１０、１２０を介して基板１００上
に実装した後、半導体レーザチップ１１、１２Ａ、１２
Ｂよりも大きな光軸調整部材１４の位置を調整してレー
ザ光Ｌ１、Ｌ２Ａ、Ｌ２Ｂの光軸位置を調整すればよ
い。また、半導体レーザチップ１１、１２Ａ、１２Ｂを
サブマウント基板１１０、１２０を介して基板１００上
に実装した後であれば、この基板１００を介して半導体
レーザチップ１１、１２Ａ、１２Ｂに給電することがで
きるので、小さな半導体レーザチップ１１、１２Ａ、１
２Ｂの電極に給電プローブを当てる必要がないなど、実
施の形態１、２、３と同様な効果を奏する。

【００６５】次に、図１３に示すレーザ光源装置１０
は、第１の半導体レーザチップ１１が実装された第１の
サブマウント基板１１０と、第２の半導体レーザチップ
１２が実装された第２のサブマウント基板１２０とが基
板１００に実装されている。各サブマウント基板１１
０、１２０には、半導体レーザチップ１１、１２の後端
面から出射されたレーザ光を検出するモニター用の受光
素子１１１、１２１が形成されている。また、２つの半
導体レーザチップ１１、１２は、出射端面が互いに向き
合うように配置され、半導体レーザチップ１１、１２の
出射光軸同士は平行になっている。また、２つの半導体
レーザチップ１１、１２の間には光軸調整部材１４が配
置されている。この光軸調整部材１４も、実施の形態
１、２、３で説明したものと同様、第１の半導体レーザ
チップ１１から出射されたレーザ光Ｌ１を所定の方向に
反射する第１の斜め反射面１４１と、第２の半導体レー
ザチップ１２から出射されたレーザ光Ｌ２を、第１の斜
め反射面１４１で反射されたレーザ光Ｌ１と平行な方向
に反射する第２の斜め反射面１４２とを備えている。

【００６６】また、光軸調整部材１４からのレーザ光の
出射方向には光学ブリズム１６が配置されている。この
光学プリズム１９は、半導体レーザチップ１１、１２か
ら光軸調整部材１４を介して出射されたレーザ光Ｌ１、
Ｌ２を透過する部分反射面１９０を備えており、この部
分反射面１９０は、レーザ光Ｌ１、Ｌ２に対して４５度
の角度をなしている。

【００６７】さらに、光学プリズム１９において第２の
半導体レーザチップ１２が配置されている側には、第２
の半導体レーザチップ１２の出射光軸と平行な光軸を備
えた第３の半導体レーザチップ１３が第３のサブマウン
ト基板１３０に実装された状態で配置されている。この
第３のサブマウント基板１３０には、第３の半導体レー
ザチップ１３の後端面から出射されたレーザ光を検出す
るモニター用の受光素子１３１が形成されている。

【００６８】ここで、第３の半導体レーザチップ１３か
ら出射された第３のレーザ光Ｌ３は、光学プリズム１９
の部分反射面１９０に４５度の角度をもって入射し、こ
の部分反射面１９０で反射する。その結果、第３の半導
体レーザチップ１３から出射された第３のレーザ光Ｌ３
は、光学プリズム１９から、第１のレーザ光Ｌ１および
第２のレーザ光Ｌ２と平行に出射される。

【００６９】このように構成したレーザ光源装置１０で
は、半導体レーザチップ１１、１２から出射されたレー
ザ光Ｌ１、Ｌ２については、光路光軸部材１４によって
光軸位置を調整できる。また、第３の半導体レーザチッ
プ１３から出射された第３のレーザ光Ｌ３については、
第３のサブマウント基板１３０を介して第３の半導体レ
ーザチップ１３に給電することにより発光させ、その発
光位置に対する観察結果に基づいて、光学プリズム１９
を矢印Ａあるいは矢印Ｂの方向に移動させることによっ
て光軸位置を調整することができる。

【００７０】なお、本形態では、第２の半導体レーザチ
ップ１２と第３の半導体レーザチップ１３が各々別の基
板上に形成されていたが、これらの半導体レーザチップ
１２、１３を共通の基板上に構成することにより、６３
６ｎｍ帯（あるいは６５０ｎｍ帯）のレーザ光Ｌ２Ｂ
と、７８０ｎｍ帯のレーザ光Ｌ２Ａを１チップで発生す
るモノシリック半導体レーザチップを構成してもよい。

【００７１】なお、上記のいずれの形態においても、波
長の異なるレーザ光を出射する半導体レーザチップを例
に説明したが、波長が同じでレーザ出力が異なる半導体
レーザチップの発光点間隔を調整するのに本発明を適用
してもよい。

【００７２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明において、
各半導体レーザチップから出射されたレーザ光は、光軸
調整部材において第１および第２の斜め反射面で反射し
て出射される。このため、光軸調整部材の位置を変える
だけで、各半導体レーザチップから出射されたレーザ光
が第１および第２の斜め反射面で反射する位置が変わる
ので、半導体レーザチップの位置を変えなくても、レー
ザ光の光軸位置を調整できる。従って、半導体レーザチ
ップを基板上に実装した後、半導体レーザチップよりも
大きな光軸調整部材の位置を調整してレーザ光の光軸位
置を調整すればよいので、光軸調整が容易である。ま
た、半導体レーザチップを基板上に実装した後であれ
ば、この基板を介して半導体レーザチップに給電するこ
とができるので、小さな半導体レーザチップの電極に給
電プローブを当てる必要もない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用した光ヘッド装置の光学系を示す
概略構成図である。

【図２】図１に示す光ヘッド装置の構成を摸式的に示す
説明図である。

【図３】本発明の実施の形態１に係るレーザ光源装置の
要部構成を示す説明図である。

【図４】図３に示すレーザ光源装置に搭載されている半
導体レーザチップ周囲を拡大して示す説明図である。

【図５】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）はそれぞれ、
本発明が適用されるレーザ光源装置において光軸調整部
材として使用可能なものの説明図である。

【図６】図３に示す光ヘッド装置の組み立て方法を示す
工程図である。

【図７】図３に示す光ヘッド装置に用いたレーザ光源装
置において、光軸調整を行う様子を示す説明図である。

【図８】本発明の実施の形態２に係るレーザ光源装置の
要部構成を示す説明図である。

【図９】図８に示すレーザ光源装置に搭載されている半
導体レーザチップ周囲を拡大して示す説明図である。

【図１０】図８に示すレーザ光源装置に搭載されている
半導体レーザチップ周囲をさらに拡大して示す説明図で
ある。

【図１１】本発明の実施の形態３に係るレーザ光源装置
の要部構成を示す説明図である。

【図１２】実施の形態１に係る光ヘッド装置１を基本に
して、３つの半導体レーザチップを搭載した例を示す説
明図である。

【図１３】実施の形態１に係る光ヘッド装置１を基本に
して、３つの半導体レーザチップを搭載した別の例を示
す説明図である。

【符号の説明】

１光ヘッド装置２光記録ディスク５コリメートレンズ７対物レンズ８枠体９金属配線基板１０レーザ光源装置１１第１の半導体レーザチップ１２、１２Ａ、１２Ｂ第２の半導体レーザチップ１３第３の半導体レーザチップ１４光軸調整部材１５信号検出用の受光素子１９光学プリズム５０フレーム７０アクチュエータ１００基板１０５、１５５凹部１０６、１０７、１５６、１５７レーザチップ位置決
め部１１０第１のサブマウント基板１１１、１２１、１３１モニター用の受光素子１２０第２のサブマウント基板１３０第３のサブマウント基板１４１第１の斜め反射面１４２第２の斜め反射面１５０共通のサブマウント基板１５６、１５７レーザチップ位置決め部１８１、１８２ガイド１９０部分反射面Ｌ１第１のレーザ光Ｌ２第２のレーザ光

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｈ０１Ｓ 5/40 Ｈ０１Ｓ 5/40 Ｆターム(参考） 2H043 AD08 AD21 5D117 AA02 CC07 HH01 HH06 KK01 KK15 5D119 AA41 BA01 BB01 BB04 EC45 EC47 FA08 5F073 AB06 AB21 AB25 AB27 AB29 BA05 FA02 FA23 FA30

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】互いの出射端面が向かい合うように配置
された第１の半導体レーザチップと第２の半導体レーザ
チップとの間に光軸調整部材が配置され、該光軸調整部材は、前記第１の半導体レーザチップから
出射されたレーザ光を所定の方向に反射する第１の斜め
反射面と、前記第２の半導体レーザチップから出射され
たレーザ光を、前記第１の斜め反射面で反射されたレー
ザ光と平行な方向に反射する第２の斜め反射面とを備え
ていることを特徴とするレーザ光源装置。
【請求項２】請求項１において、前記第１の半導体レ
ーザチップおよび第２の半導体レーザチップからの出射
光軸は互いに平行であり、これらの出射光軸に対して、
前記第１の斜め反射面および前記第２の斜め反射面は４
５度の角度をなしていることを特徴とするレーザ光源装
置。
【請求項３】請求項１または２において、さらに、前
記光軸調整部材からレーザ光が出射されていく方向に沿
って前記光軸調整部材を移動させるときのガイドを有し
ていることを特徴とするレーザ光源装置。
【請求項４】請求項１ないし３のいずれかにおいて、
さらに、前記半導体レーザチップの配置位置を規定する
レーザチップ位置決め部を備えていることを特徴とする
レーザ光源装置。
【請求項５】請求項１ないし４のいずれかにおいて、
前記半導体レーザチップから前記光軸調整部材を経由し
て出射されていくレーザ光の光路に対して平面的に重な
る部分は、前記半導体レーザチップが配置されている領
域よりも低くなっていることを特徴とするレーザ光源装
置。
【請求項６】請求項５において、前記半導体レーザチ
ップおよび前記光軸調整部材が実装されている基板で
は、前記半導体レーザチップから前記光軸調整部材を経
由して出射されていくレーザ光の光路に対して平面的に
重なる部分に凹部が形成されていることを特徴とするレ
ーザ光源装置。
【請求項７】請求項１ないし６のいずれかにおいて、
前記第１の半導体レーザチップおよび前記第２の半導体
レーザチップのうち、少なくとも一方は、複数、配置さ
れていることを特徴とするレーザ光源装置。
【請求項８】請求項１ないし６のいずれかにおいて、
前記第１の半導体レーザチップおよび前記第２の半導体
レーザチップのうち、少なくとも一方は、複数種類のレ
ーザ光を出射することを特徴とするレーザ光源装置。
【請求項９】請求項１ないし８のいずれかに規定する
レーザ光源装置の光軸調整方法であって、前記半導体レ
ーザチップを基板上に実装した後、該半導体レーザチッ
プを発光させ、その発光点に対する観察結果に基づい
て、前記光軸調整部材からレーザ光が出射されていく方
向における前記光軸調整部材の位置を調整することによ
り、前記光軸調整部材から出射される各レーザ光の光軸
位置を調整することを特徴とするレーザ光源装置におけ
る光軸調整方法。
【請求項１０】請求項９において、前記半導体レーザ
チップを発光させる際には、当該半導体レーザチップが
実装された基板を介して前記半導体レーザチップに給電
することを特徴とするレーザ光源装置における光軸調整
方法。
【請求項１１】請求項１ないし８のいずれかに規定す
るレーザ光源装置を用いた光ヘッド装置であって、前記
レーザ光源装置と、該レーザ光源装置から出射された複
数種類のレーザ光を光記録媒体上に収束させる対物レン
ズと、光記録媒体上で反射してきた戻り光を受光する受
光素子とを有することを特徴とする光ヘッド装置。