JP2002260273A - Light emitting element mounted assembly and optical system - Google Patents

Light emitting element mounted assembly and optical system

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JP2002260273A JP2001054984A JP2001054984A JP2002260273A JP 2002260273 A JP2002260273 A JP 2002260273A JP 2001054984 A JP2001054984 A JP 2001054984A JP 2001054984 A JP2001054984 A JP 2001054984A JP 2002260273 A JP2002260273 A JP 2002260273A
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a light emitting element mounted assembly that it is possible to monitor the optical output of each element independently without interference between the light emitting elements arranged close each other. SOLUTION: This is a light emitting element mounted assembly provided with the main board 14, a sub-board 7 mounted on the main board 14, the first and second light emitting elements 1, 2, a selective branching element 9 to branch only the front light of the first light emitting element 1 in the first and second directions and to change the path of the front light of the second light emitting element 2 substantially in the same direction as the first direction, the first output monitor element 3 having a light receiving region on the surface of the main board 14, and the second output monitor element 4 having a light receiving region on the surface of the sub-board 7. The second light emitting element 2 is disposed close to the first light emitting element 1 and controlled independently of the first light emitting element 1. The second output monitor element 4 has a light-receiving region at a specific location close to the rear light outputting point of the second light emitting element 2 on the surface of the sub-board 7.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、光ディスク等の光
情報記録媒体の読み取り装置に用いられる、光ピックア
ップ用発光素子実装体に関するものであり、特にDVD
とCD−Rの互換再生システムに好適な、複数の半導体
レーザを集積した発光素子実装体(半導体レーザアセン
ブリ)に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a light-emitting element package for an optical pickup used in a reading device for an optical information recording medium such as an optical disk, and more particularly to a DVD.
The present invention relates to a light-emitting element package (semiconductor laser assembly) that integrates a plurality of semiconductor lasers and is suitable for a CD-R compatible playback system.

【0002】[0002]

【従来の技術】既に一般に普及している民生用光ディス
クシステムであるCDに対し、近年、より高密度なDV
Dシステムが提案、商品化され、普及が始まっている。
この再生装置であるDVDプレーヤにおいては、装置の
重複や使用上の煩雑さを避けるため、CDとの互換再生
が必須となっている。又、CDプレーヤで再生可能とさ
れている追記型CD(CD−R)についても、同様に互
換再生機能が求められている。したがって、この様に各
種の規格のディスクを再生するための技術が開発され、
更にそれを実現する構成の簡略化やコストダウンが課題
になっている。
2. Description of the Related Art In recent years, a CD, which is a consumer optical disk system that has been widely used, has recently been replaced with a higher density DV.
The D system has been proposed, commercialized, and spread.
In a DVD player as this reproducing apparatus, in order to avoid duplication of the apparatus and complexity of use, it is necessary to perform compatible reproduction with a CD. Similarly, a write-once type CD (CD-R) that can be reproduced by a CD player is also required to have a compatible reproduction function. Therefore, technologies for playing discs of various standards have been developed in this way,
Further, simplification of the configuration for realizing the above and cost reduction have become issues.

【0003】とりわけ、CD−Rにおいては、記録媒体
の反射率が大きな波長依存性を持つことから、DVD用
の650nm帯とは異なる780nm帯の半導体レーザ
光源が必須である。したがって、この2波長の光源を内
蔵したピックアップ光学系が開発されている。この光学
系の小型化のため、特開平10−21577号公報に
は、同一パッケージ内に2個の発光素子(半導体レー
ザ)、受光素子も集積化した提案もなされている(以下
において「第1従来技術」と言う。)。
In particular, in a CD-R, a semiconductor laser light source in the 780 nm band different from the 650 nm band for DVD is indispensable because the reflectance of the recording medium has a large wavelength dependence. Therefore, a pickup optical system incorporating the two-wavelength light source has been developed. To reduce the size of the optical system, Japanese Patent Application Laid-Open No. H10-21577 proposes that two light emitting elements (semiconductor lasers) and a light receiving element are also integrated in the same package (hereinafter referred to as "first semiconductor element"). Conventional technology ").

【0004】この第1従来技術においては、複数の発光
素子(半導体レーザ)を近接配置する場合において、特
に2光源の出力を各々独立に検出、制御する技術が示さ
れている。第1従来技術では、共振器が平行になる方位
に2つの発光素子(半導体レーザ)が並置され、その後
方端出射光を受光するべく、発光素子(半導体レーザ)
後方に受光素子が配置され、更に各発光素子(半導体レ
ーザ)に対応して受光領域が2分割されている。
In the first prior art, when a plurality of light emitting elements (semiconductor lasers) are arranged close to each other, a technique for detecting and controlling the outputs of two light sources independently, in particular, is disclosed. In the first related art, two light emitting elements (semiconductor lasers) are juxtaposed in a direction in which the resonator is parallel, and the light emitting elements (semiconductor lasers) are arranged so as to receive light emitted from the rear end thereof.
A light receiving element is arranged behind, and a light receiving area is further divided into two corresponding to each light emitting element (semiconductor laser).

【0005】ところで、半導体レーザ、ひいてはサーボ
系の安定動作のためには、半導体レーザの光出力をモニ
タ(監視)し、この結果に基づいたクローズドループ制
御系による自動出力制御(APC)回路によって、光出
力を一定に保つように制御する必要がある。ここで、前
述の複数波長の半導体レーザを用いたピックアップで
は、複数の発光素子(半導体レーザ)を近接配置して、
これら複数の半導体レーザの光出力を共に制御する必要
がある。
By the way, in order to stably operate the semiconductor laser and, consequently, the servo system, the optical output of the semiconductor laser is monitored (monitored), and an automatic output control (APC) circuit by a closed loop control system based on the result is used. It is necessary to control to keep the light output constant. Here, in the above-described pickup using a semiconductor laser having a plurality of wavelengths, a plurality of light emitting elements (semiconductor lasers) are arranged in close proximity to each other.
It is necessary to control the optical outputs of these semiconductor lasers together.

【0006】例えば、CD、DVDの互換再生機におい
ては、両者を同時に再生することはあり得ないため、基
本的には両者のモニタを同時に行なう必要はない。しか
し、実際にはディスク判別動作で各波長独立に反射光を
検出可能な場合など、同時点灯により、より高速な判別
が可能である。又、双方のモニタが共通であっても、半
導体レーザ駆動・制御系(APC回路)は各半導体レー
ザ用に独立に必要であり、各々の回路間の相互影響を回
避するには、これらのモニタが電気的・光学的に分離さ
れていることが望ましい。
[0006] For example, in a compatible player for CD and DVD, it is impossible to play both at the same time. Therefore, there is basically no need to monitor both at the same time. However, in practice, when the reflected light can be detected independently for each wavelength in the disc discriminating operation, the discrimination can be performed at a higher speed by simultaneous lighting. Also, even if both monitors are common, a semiconductor laser drive / control system (APC circuit) is required independently for each semiconductor laser. Are preferably electrically and optically separated.

【0007】第1従来技術の方式においては、何らかの
用途で2つの発光素子(半導体レーザ)を同時に発光さ
せる場合、モニタしようとする半導体レーザに隣接した
もう一方の半導体レーザからの入射光を遮断出来ない
(「クロストーク」)ため、APC回路の動作が不正確
になる、という欠点を有する。
In the method of the first prior art, when two light emitting elements (semiconductor lasers) are simultaneously emitted for some purpose, incident light from the other semiconductor laser adjacent to the semiconductor laser to be monitored can be blocked. There is the disadvantage that the operation of the APC circuit is inaccurate because there is no ("crosstalk").

【0008】又、半導体レーザの後方にモニタ受光部を
配置するため、デバイス全体が大きくなり、ピックアッ
プ、ひいては光ディスク装置の高さを増加させるという
欠点を有する。
Further, since the monitor light receiving section is arranged behind the semiconductor laser, the whole device becomes large, and there is a disadvantage that the height of the pickup and, consequently, the height of the optical disk apparatus is increased.

【0009】これらの欠点を解消しうる手法の一つとし
て、特開平6−188519号公報には、2つの(後
方)発光点間に壁状の遮光部を配置した例が示されてい
る(以下において「第2従来技術」と言う。)。しか
し、第2従来技術は、構造が複雑になる他、前述のデバ
イスが大きくなる欠点を更に増長するものである。
As one of the methods capable of solving these drawbacks, Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-188519 discloses an example in which a wall-shaped light-shielding portion is arranged between two (rear) light-emitting points. Hereinafter, it is referred to as "second conventional technology.") However, the second prior art further complicates the structure and further increases the disadvantages of the above-mentioned device becoming large.

【0010】特開平6−203404号公報には、これ
らと全く異なる手法で、半導体レーザ後方出射光を用い
ない、いわゆる「フロントモニタ」方式を用い、複数発
光点の出力を独立に検出する方法が示されている(以下
において「第3従来技術」と言う。)。第3従来技術に
よれば、前方出射光を用いて、各出力を独立に検出可能
であるが、アパーチャや集光レンズ等が別途必要にな
り、ピックアップの構成は逆に複雑化・大型化する、と
いう欠点を有している。
Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-203404 discloses a method which uses a so-called "front monitor" method which does not use the backward emission light of a semiconductor laser and detects the outputs of a plurality of light emitting points independently, using a method completely different from the above. (Hereinafter referred to as “third prior art”). According to the third prior art, each output can be independently detected using forward emission light, but an aperture, a condenser lens, and the like are separately required, and the configuration of the pickup becomes conversely complicated and large. Has the disadvantage that

【0011】これらの方式の欠点に鑑み、特開2000
−222768号公報において、本発明者は、図7及び
図8に示すように2個の半導体レーザの外形と配置条件
から、互いの外形によって光束が遮蔽される領域を用
い、2つの後方モニタ領域で、クロストークなく、独立
に半導体レーザ出力を検出する構造を提案した(以下に
おいて、「先の提案」と言う。)。先の提案に係る半導
体レーザアセンブリは、図7の平面図(上面図)に示す
ように、第1の発光素子(半導体レーザ)1、第2の発
光素子(半導体レーザ)2、第1の出力監視素子3、及
び第2の出力監視素子4は、サブマウント(副基板)7
上に搭載されている。そして、第1の発光素子1の共振
器長よりも第2の発光素子2の共振器長が短く、第1の
発光素子1及び第2の発光素子2の共振器中を往復する
それぞれの光軸が実質的に互いに平行で、且つ第1の発
光素子1及び第2の発光素子2の前側端面が実質的に同
一平面に位置するように配置されている。これらは、並
置した際に発光点がなるべく接近するよう、ストライプ
に対し非対称に劈開してある。第1の発光素子1及び第
2の発光素子2は、副基板7を兼ねるサブマウント(受
光素子基板)上に搭載される。この際、遠視野像(ファ
ーフィールドパターン:FFP)にリップルを生じない
よう、前方端面を揃えると同時に、副基板7の外形より
僅か(数μm)突出した状態で固定される。そして、第
1の出力監視素子3を配置するための第1の特定場所
は、第2の発光素子(半導体レーザチップ)2の後方発
光点P2bと第1の発光素子1の後方且つ第2の発光素
子2に接近した側の角部Cを結ぶ線分を通る見切り線
8の外側(左側)の角度範囲に限定されている。一方、
第2の出力監視素子4を配置するための第2の特定場所
は、第1の発光素子の後側端面の延長線19より前方の
領域に限定されるように位置している。
In view of the disadvantages of these systems, Japanese Patent Laid-Open
In JP-A-222768, the present inventor used two rear monitor regions by using regions where light beams are shielded by the outer shapes of two semiconductor lasers based on the outer shapes and arrangement conditions of the two semiconductor lasers as shown in FIGS. Thus, a structure for independently detecting the output of a semiconductor laser without crosstalk has been proposed (hereinafter, referred to as “the previous proposal”). As shown in the plan view (top view) of FIG. 7, the semiconductor laser assembly according to the above proposal has a first light emitting element (semiconductor laser) 1, a second light emitting element (semiconductor laser) 2, and a first output. The monitoring element 3 and the second output monitoring element 4 include a sub-mount (sub-board) 7.
Mounted on top. Then, the resonator length of the second light emitting element 2 is shorter than the resonator length of the first light emitting element 1, and each light beam reciprocating in the resonators of the first light emitting element 1 and the second light emitting element 2. The axes are substantially parallel to each other, and the first light emitting element 1 and the second light emitting element 2 are arranged such that the front end faces thereof are located on substantially the same plane. These are asymmetrically cleaved with respect to the stripe so that the light emitting points are as close as possible when juxtaposed. The first light emitting element 1 and the second light emitting element 2 are mounted on a submount (light receiving element substrate) also serving as the sub substrate 7. At this time, the front end faces are aligned so as to prevent ripples in the far-field image (far-field pattern: FFP), and at the same time, they are fixed so as to protrude slightly (several μm) from the outer shape of the sub-substrate 7. The first specific place for arranging the first output monitoring element 3 is located at the rear light emitting point P 2 b of the second light emitting element (semiconductor laser chip) 2 and at the rear of the first light emitting element 1 and at the second position. of being limited to the angular range of the outer (left) of the parting line 8 through the line segment connecting the corners C 1 on the side close to the light emitting element 2. on the other hand,
The second specific location for arranging the second output monitoring element 4 is located so as to be limited to a region in front of the extension 19 of the rear end face of the first light emitting element.

【0012】この構成において、第1の出力監視素子3
に対し、第2の発光素子2の出射光は、第1の発光素子
1の外形によって遮断されるため入射することが不可能
となる。一方、第1の発光素子1の後方出射光は、領域
は減少するものの、最も強度の強い後方発光点P1b
傍を含む領域で第1の出力監視素子3により良好に検出
される。又、第2の出力監視素子4に対しても、第1の
発光素子1の出射光は、第1の発光素子1自身の後側端
面によって遮断されるため入射することが不可能とな
る。そして、第2の発光素子2の後方出射光は、領域は
減少するものの、やはり最も強度の強い後方発光点P
2b近傍を含む領域で第2の出力監視素子4により、良
好に検出される。この様に、先の提案によれば、並列近
接配置された、共振器長の異なる2個の発光素子1及び
2の出力を、相互の干渉なく、独立に、精度良く検出す
る事が出来る。
In this configuration, the first output monitoring element 3
On the other hand, the light emitted from the second light emitting element 2 is blocked by the outer shape of the first light emitting element 1 and cannot enter. On the other hand, the rear emission light of the first light-emitting element 1 is well detected by the first output monitoring element 3 in an area including the vicinity of the rear light-emitting point P 1b where the intensity is strongest, although the area is reduced. Also, the output light of the first light emitting element 1 is blocked by the rear end face of the first light emitting element 1 itself, and therefore cannot enter the second output monitoring element 4. Then, although the area of the backward emission light of the second light emitting element 2 is reduced, the backward emission point P having the strongest intensity is also obtained.
In the area including the vicinity of 2b , the second output monitoring element 4 detects the signal well. As described above, according to the above proposal, the outputs of the two light emitting elements 1 and 2 arranged in parallel and close to each other and having different resonator lengths can be detected independently and accurately without mutual interference.

【0013】図8は、先の提案に係る半導体レーザアセ
ンブリを示す斜視図である。前述の第1の発光素子1、
第2の発光素子2、第1の出力監視素子3、及び第2の
出力監視素子4を搭載したサブマウント7は、反射素子
15と共に、主基板14の上面に所定の位置関係で搭載
されている。又、この主基板14の上には、複数の回折
光受光領域51,52,53,54が形成されている。
これらの回折光受光領域51,52,53,54はフォ
トダイオードアレイ等で構成すれば良い。
FIG. 8 is a perspective view showing a semiconductor laser assembly according to the above proposal. The first light emitting element 1 described above,
The submount 7 on which the second light-emitting element 2, the first output monitoring element 3, and the second output monitoring element 4 are mounted is mounted on the upper surface of the main substrate 14 together with the reflecting element 15 in a predetermined positional relationship. I have. A plurality of diffracted light receiving areas 51, 52, 53, 54 are formed on the main substrate 14.
These diffracted light receiving areas 51, 52, 53, 54 may be constituted by a photodiode array or the like.

【0014】先の提案に係る半導体レーザアセンブリに
おいては、第1の半導体レーザチップ1及び第2の半導
体レーザチップ2から出射された2光束は反射素子15
で主基板14に略垂直な方向に出射され、光学素子(図
示省略)を透過し、対象物としての光情報記録媒体(図
示省略)に入射する。更に、この対象物(光情報記録媒
体)により反射された光は、同一の光路を逆に辿って光
学素子に再び入射する。この光束は光学素子により、各
々最適な光路に分岐、光路変換され、複数の回折光受光
領域51,52,53,54に照射、再生信号を得ると
ともに、これらの回折光受光領域51,52,53,5
4に接続された電子回路(図示省略)により、分割領域
間の所定の演算処理を実行し、フォーカス、トラッキン
グ等の誤差信号を得るようにする事も可能である。
In the semiconductor laser assembly according to the above proposal, two light beams emitted from the first semiconductor laser chip 1 and the second semiconductor laser chip 2 are reflected by the reflecting element 15.
Is emitted in a direction substantially perpendicular to the main substrate 14, passes through an optical element (not shown), and enters an optical information recording medium (not shown) as an object. Further, the light reflected by the object (optical information recording medium) reenters the optical element following the same optical path in reverse. This light beam is branched by an optical element into an optimal optical path, and the optical path is changed. The optical element irradiates a plurality of diffracted light receiving areas 51, 52, 53, and 54 to obtain reproduction signals, and obtains these diffracted light receiving areas 51, 52, and. 53,5
An electronic circuit (not shown) connected to 4 can execute predetermined arithmetic processing between divided regions to obtain an error signal such as focus and tracking.

【0015】[0015]

【発明が解決しようとする課題】この先の提案では、第
1〜第3従来例の欠点を概ね解決しているが、未だ次の
ような課題を有している。即ち、 (イ)基本的に後方モニタであるため、半導体レーザ共
振器長方向にデバイス(半導体レーザアセンブリ)のサ
イズが大きく、ピックアップに組込んだ際の薄型化に制
約が生じる。
Although the prior proposals generally solve the disadvantages of the first to third conventional examples, they still have the following problems. (A) Since the monitor is basically a rear monitor, the size of the device (semiconductor laser assembly) is large in the longitudinal direction of the semiconductor laser resonator, and there is a restriction in reducing the thickness of the device when incorporated in a pickup.

【0016】(ロ)図7に示すように、同一の半導体基
板で2領域の独立した第1の出力監視素子3及び第2の
出力監視素子4を設けても、フォトダイオードのn極
(カソード)側は、共に半導体基板で共通になってしま
う。半導体レーザの出力制御(APC)においては、回
路側の要求から、半導体レーザとモニタ双方のp、n極
性を、複数のコモン(共通化)関係に設定する場合があ
るが、この同一基板の場合においては、2つの半導体レ
ーザの極性関係設定に大きな制約を生じる。即ち、2つ
のフォトダイオードの受光領域が同一のサブマウント
(半導体基板)に形成されるため、フォトダイオードの
n極が同一の電位となり、回路上完全に分離出来ない。
(B) As shown in FIG. 7, even if two independent first and second output monitoring elements 3 and 4 are provided on the same semiconductor substrate, the n-pole (cathode) of the photodiode Both sides are common to the semiconductor substrates. In the output control (APC) of the semiconductor laser, the p and n polarities of both the semiconductor laser and the monitor may be set to a plurality of common (common) relations according to the requirements of the circuit side. In this case, there is a great restriction in setting the polarity relationship between the two semiconductor lasers. That is, since the light receiving regions of the two photodiodes are formed on the same submount (semiconductor substrate), the n poles of the photodiodes have the same potential and cannot be completely separated on a circuit.

【0017】(ハ)特にDVD用の(短波長側)半導体
レーザは高温での特性劣化を補うために、後方端面の反
射率を上げる手法が採られており、後方出射光では良好
にモニタ出来ない場合がある。
(C) In particular, the semiconductor laser for DVD (on the short wavelength side) employs a method of increasing the reflectance of the rear end face in order to compensate for the characteristic deterioration at high temperature. May not be.

【0018】本発明は、以上の問題点に着目し、図7及
び図8に示した先の提案の利点を有しつつ、その複数の
課題を同時に解決することを目的とする。
The present invention focuses on the above problems and aims to solve the plurality of problems simultaneously while having the advantages of the above proposals shown in FIGS. 7 and 8.

【0019】具体的には、複数の発光素子(半導体レー
ザ)を近接配置し、構成を複雑化することなく、相互干
渉(クロストーク)のない状態で各々の光出力を独立
に、精度良く検出出来る発光素子実装体(集積化光学ア
センブリ)を提供することを目的とする。
More specifically, a plurality of light emitting elements (semiconductor lasers) are arranged close to each other, and each optical output is independently and accurately detected without complicating the configuration and without mutual interference (crosstalk). It is an object of the present invention to provide a light emitting element package (integrated optical assembly) that can be used.

【0020】本発明の他の目的は、異なる波長の発光素
子(半導体レーザ)の出力を光学的且つ電気的に独立
に、精度良く検出し、それぞれの発光素子を制御出来、
小型化が容易な発光素子実装体を提供することである。
Another object of the present invention is to accurately and independently detect the outputs of light emitting elements (semiconductor lasers) having different wavelengths and control each light emitting element.
An object of the present invention is to provide a light-emitting element package that can be easily miniaturized.

【0021】本発明の更に他の目的は、小型化と同時に
回路上の分離が容易な光ピックアップ等の光学システム
を提供することである。
Still another object of the present invention is to provide an optical system such as an optical pickup which can be miniaturized and easily separated on a circuit.

【0022】[0022]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の第1の特徴は、主基板、この主基板の上部
に搭載された副基板、この副基板の上部に搭載された第
1及び第2の発光素子、第1の発光素子の前方出射光の
光路のみを第1及び第2の方向に分岐し、且つ第2の発
光素子の前方出射光の光路を第1の方向と実質的に同一
方向に変換する選択型光路分岐素子、主基板の表面に受
光領域を有する第1の出力監視素子、副基板の表面に受
光領域を有する第2の出力監視素子とから少なくとも構
成された発光素子実装体であることを要旨とする。主基
板及び副基板は半導体チップからなる。「第2の発光素
子」は、副基板の上部において、第1の発光素子に近接
配置され、第1の発光素子とは独立に出力を制御される
発光素子である。「第2の出力監視素子」は、副基板の
表面において、第2の発光素子の後方発光点の近接位置
に受光領域を配置され、この近接位置の受光領域により
第2の発光素子の後方発光出力を受光する出力監視素子
である。
Means for Solving the Problems In order to achieve the above object, a first feature of the present invention is that a main substrate, a sub-substrate mounted on the main substrate, and a sub-substrate mounted on the sub-substrate. Only the first and second light emitting elements, the optical path of the forward emission light of the first light emitting element are branched in the first and second directions, and the optical path of the forward emission light of the second light emitting element is shifted in the first direction. And a first output monitoring element having a light receiving area on the surface of the main substrate, and a second output monitoring element having a light receiving area on the surface of the sub-substrate. The gist of the invention is that the light-emitting element mounting body is provided. The main substrate and the sub-substrate are composed of semiconductor chips. The “second light-emitting element” is a light-emitting element that is disposed close to the first light-emitting element on the sub-substrate and whose output is controlled independently of the first light-emitting element. The “second output monitoring element” has a light receiving area disposed on the surface of the sub-substrate at a position adjacent to the rear light emitting point of the second light emitting element, and the light emitting area at the close position is used to emit light backward of the second light emitting element. An output monitoring element that receives an output.

【0023】例えば、第1の発光素子の共振器長よりも
第2の発光素子の共振器長を短くしかつ第1及び第2の
発光素子の前側端面を実質的に同一平面に位置するよう
に揃えれば、第2の出力監視素子を配置する「近接位
置」は、第1の発光素子の後側端面の延長線より前方の
領域に限定するのが好ましい。このとき、第1及び第2
の発光素子の共振器中を往復する光軸を実質的に互いに
平行になるようにすることが好ましいことは勿論であ
る。即ち、「第2の出力監視素子を配置する近接位置」
は、第1及び第2の発光素子のそれぞれの後方発光点を
頂点とする第1及び第2の放射角度範囲が互いに重複し
ない領域が好ましい。第1の発光素子の出力は、いわゆ
る「フロントモニタ」により制御することが出来る。
For example, the resonator length of the second light emitting element is shorter than the resonator length of the first light emitting element, and the front end faces of the first and second light emitting elements are located substantially on the same plane. In this case, the “proximity position” where the second output monitoring element is arranged is preferably limited to a region in front of an extension of the rear end face of the first light emitting element. At this time, the first and second
Of course, it is preferable to make the optical axes reciprocating in the resonator of the light emitting element substantially parallel to each other. That is, “the proximity position where the second output monitoring element is arranged”
It is preferable that the first and second emission angle ranges having the vertexes of the respective rear emission points of the first and second light emitting elements do not overlap each other. The output of the first light emitting element can be controlled by a so-called “front monitor”.

【0024】このような本発明の第1の特徴に係る発光
素子実装体によれば、図7及び図8に示した寸法“L”
分の小型化が可能になる。即ち、共振器長の短い側の第
2の発光素子のみの後方出射光を選択的に検出しモニタ
する構造とし、共振器長の長い第1の発光素子より後方
に出力監視素子を置かない構成としてデバイス(発光素
子実装体)の小型化を図ることが出来る。この際、選択
型光路分岐素子は、発光素子実装体として本来必要であ
る光路変換用の反射素子の表面を利用すれば、新たな占
有面積が発生することもない。そして、これらの副基板
及び反射素子を主基板上の同一平面上に配置し、接着剤
等で一体に固定すれば、コンパクトな集積化発光素子実
装体が構成できる。
According to the light emitting element mounting body according to the first feature of the present invention, the dimension "L" shown in FIGS.
Min. That is, the structure is such that the backward emission light of only the second light emitting element on the shorter resonator length side is selectively detected and monitored, and the output monitoring element is not provided behind the first light emitting element having the longer resonator length. As a result, the size of the device (light emitting element mounting body) can be reduced. At this time, the selective optical path branching element does not generate a new occupied area if the surface of the optical path conversion reflective element originally required as a light emitting element mounting body is used. Then, by arranging the sub-substrate and the reflective element on the same plane on the main substrate and fixing them together with an adhesive or the like, a compact integrated light-emitting element package can be configured.

【0025】更に、第1の出力監視素子を主基板の表面
に、第2の出力監視素子を副基板の表面に配置している
ので、互いに電気的に独立に出来、第1及び第2の発光
素子の極性関係設定に制約が生じないので、回路設計が
容易になる。また、特に第1の発光素子としてDVD用
の短波長側半導体レーザとすれば、第1の発光素子は前
方出射光で出力をモニタ出来るので、第1の発光素子の
高温での特性劣化を補うために後方端面の反射率を上げ
ることも容易になる。
Further, since the first output monitoring element is disposed on the surface of the main substrate and the second output monitoring element is disposed on the surface of the sub substrate, the first and second output monitoring elements can be electrically independent from each other. Since there is no restriction on the setting of the polarity relationship of the light emitting elements, circuit design is facilitated. In particular, if the first light emitting element is a short-wavelength side semiconductor laser for DVD, the output of the first light emitting element can be monitored by the forward emission light, so that the characteristic deterioration of the first light emitting element at a high temperature is compensated. Therefore, it is easy to increase the reflectance of the rear end face.

【0026】この様に、本発明の第1の特徴に係る発光
素子実装体によれば、並列近接配置された、共振器長の
異なる複数の発光素子の出力を、相互の干渉なく、独立
に、精度良く検出することが出来る。更に、本発明の第
1の特徴に係る発光素子実装体が小型化出来ることによ
り、光ピックアップ光学系等の光学システムの小型化、
簡素化、低コスト化を実現出来る。
As described above, according to the light emitting element mounting body according to the first aspect of the present invention, the outputs of the plurality of light emitting elements having different resonator lengths arranged in parallel and close to each other can be independently controlled without mutual interference. , Can be detected with high accuracy. Further, the light emitting element mounting body according to the first feature of the present invention can be downsized, so that an optical system such as an optical pickup optical system can be downsized.
Simplification and cost reduction can be realized.

【0027】具体的には、例えば、第1及び第2の発光
素子の発振波長を異なるように設定し、選択型光路分岐
素子は、波長により異なる反射率を有する波長選択性反
射膜であるようにすればよい。例えば、誘電体多層膜等
を用いて、第1の発光素子の前方出力光の一部の光のみ
を透過する設計とし、この透過した光を第1の出力監視
素子でモニタし、第1の発光素子の出力制御をすること
が出来る。
Specifically, for example, the oscillation wavelengths of the first and second light emitting elements are set to be different, and the selective optical path branching element is a wavelength-selective reflection film having a different reflectance depending on the wavelength. What should I do? For example, using a dielectric multilayer film or the like, the design is such that only part of the forward output light of the first light emitting element is transmitted, and the transmitted light is monitored by the first output monitoring element, The output of the light emitting element can be controlled.

【0028】或いは、本発明の第1の特徴において、第
1及び第2の発光素子の出射光の偏光が互いに直交し、
選択型光路分岐素子は、偏光により異なる反射率を有す
る偏光依存性反射膜としても良い。例えば、第1の発光
素子の出力光をP波、第2の発光素子の出力光をS波と
した場合は、P波とS波とで反射率の異なる偏光ビーム
スプリッタ(PBS)等の、選択型光路分岐素子を用い
れば良い。具体的には、S波の反射率を100%、P波
の反射率が80%、透過率が20%の選択型光路分岐素
子を用いれば、第1の出力監視素子に第1の発光素子の
前方出力光のみが到達し、第1の発光素子の出力を制御
出来る。
Alternatively, in the first aspect of the present invention, the polarizations of light emitted from the first and second light emitting elements are orthogonal to each other,
The selective optical path branching element may be a polarization-dependent reflection film having a reflectance different depending on the polarization. For example, when the output light of the first light emitting element is a P-wave and the output light of the second light-emitting element is an S-wave, a polarization beam splitter (PBS) having a different reflectance between the P-wave and the S-wave may be used. A selective optical path branching element may be used. Specifically, if a selective optical path branching element having a reflectance of S wave of 100%, a reflectance of P wave of 80%, and a transmittance of 20% is used, the first light emitting element can be used as the first output monitoring element. Only the forward output light of the first light-emitting element arrives, and the output of the first light-emitting element can be controlled.

【0029】本発明の第2の特徴は、第1の特徴の発光
素子実装体に、更に光学素子及びこの光学素子で回折し
た回折光を受光する回折光受光領域とを組み込んだ光学
システムであることを要旨とする。ここで、「光学素
子」は、選択型光路分岐素子で第1の方向に光路変更さ
れた第1及び第2の発光素子の前方出射光が透過し、且
つこの前方出射光出射光が対象物により反射した反射光
が再び透過し回折する。
A second feature of the present invention is an optical system in which an optical element and a diffracted light receiving area for receiving diffracted light diffracted by the optical element are further incorporated into the light emitting element mounted body of the first feature. That is the gist. Here, the “optical element” is a selective type optical path branching element, the light emitted forward of the first and second light emitting elements whose optical path has been changed in the first direction is transmitted, and the light emitted forward is emitted from the object. The reflected light is transmitted again and diffracted.

【0030】第1の特徴の発光素子実装体で説明したよ
うに、第1の発光素子の共振器長よりも第2の発光素子
の共振器長を短くし、かつ第1及び第2の発光素子の前
側端面を実質的に同一平面に位置するように揃えれば、
共振器長の長い第1の発光素子より後方に出力監視素子
を置く必要がないので、小型化を図ることが出来る。こ
の際、選択型光路分岐素子は、光学システムとして本来
必要である光路変換用の反射素子の表面を利用すれば良
いので、新たな占有面積が発生することもない。そし
て、これらの副基板及び反射素子を主基板上の同一平面
上に配置し、接着剤等で一体に固定すれば、コンパクト
な光学システムが構成できる。この結果、光ピックアッ
プ光学系等の光学システムの小型化、簡素化、低コスト
化を実現出来る。
As described in the light emitting element mounting body of the first feature, the resonator length of the second light emitting element is made shorter than the resonator length of the first light emitting element, and the first and second light emitting elements are formed. If the front end faces of the elements are aligned so that they are substantially coplanar,
Since it is not necessary to dispose an output monitoring element behind the first light emitting element having a long resonator length, the size can be reduced. At this time, since the selective optical path branching element may use the surface of the optical path conversion reflective element which is originally required as an optical system, no new occupied area is generated. Then, by arranging the sub-substrate and the reflective element on the same plane on the main substrate and fixing them together with an adhesive or the like, a compact optical system can be configured. As a result, downsizing, simplification, and cost reduction of an optical system such as an optical pickup optical system can be realized.

【0031】更に、第1の出力監視素子を主基板の表面
に、第2の出力監視素子を副基板の表面に配置している
ので、互いに電気的に独立に出来、第1及び第2の発光
素子の極性関係設定に制約が生じないので、光学システ
ムの回路設計が容易になる。また、特に第1の発光素子
としてDVD用の短波長側半導体レーザとすれば、第1
の発光素子は前方出射光で出力をモニタ出来るので、第
1の発光素子の高温での特性劣化を補うために後方端面
の反射率を上げることも容易になる。
Further, since the first output monitoring element is arranged on the surface of the main board and the second output monitoring element is arranged on the surface of the sub-board, the first and second output monitoring elements can be electrically independent from each other. Since there is no restriction on the setting of the polarities of the light emitting elements, the circuit design of the optical system is facilitated. In particular, if a short wavelength side semiconductor laser for DVD is used as the first light emitting element,
Since the output of the light emitting element can be monitored by the forward emission light, it is also easy to increase the reflectance of the rear end face to compensate for the characteristic deterioration of the first light emitting element at a high temperature.

【0032】この様に、本発明の第2の特徴に係る光学
システムによれば、並列近接配置された、共振器長の異
なる複数の発光素子の出力を、相互の干渉なく、独立
に、精度良く検出することが出来る。更に、本発明の第
2の特徴に係る光学システムが小型化出来ることによ
り、薄型光ディスクドライブ等を実現出来る。
As described above, according to the optical system according to the second aspect of the present invention, the outputs of a plurality of light emitting elements having different resonator lengths arranged in parallel and close to each other can be independently and accurately output without interference. It can be detected well. Further, since the optical system according to the second aspect of the present invention can be downsized, a thin optical disk drive or the like can be realized.

【0033】本発明の第2の特徴に係る光学システムに
おいて、対象物により反射した反射光が再び、この光学
素子を透過し回折する。その際、対象物による反射光の
内の非回折光は入射光路(第1の方向)を逆行し、再度
選択型光路分岐素子に到達する。この選択型光路分岐素
子を透過・屈折した光束が再び第1の出力監視素子の受
光領域を照射すると正確な第1の発光素子の出力モニタ
が出来ない。但し、反射光として逆行して再度選択型光
路分岐素子に至った反射光の残余の一部が選択型光路分
岐素子を透過するが、この透過した光はスネルの法則に
より屈折する。このスネルの法則による屈折方向の相違
を利用すれば、主基板の表面に設けられたの第1の出力
監視素子の受光領域を、第1の方向出射光の対象物によ
る反射光として逆行し、再度選択型光路分岐素子を透過
・屈折した光束の照射領域を避けて設置することが出来
る。
In the optical system according to the second aspect of the present invention, the light reflected by the object again passes through the optical element and is diffracted. At that time, the non-diffracted light of the reflected light from the object reverses the incident light path (first direction) and reaches the selective optical path branching element again. If the light flux transmitted and refracted through the selective type optical path branching element again irradiates the light receiving area of the first output monitoring element, the output of the first light emitting element cannot be accurately monitored. However, the remaining part of the reflected light that travels backward as reflected light and reaches the selective optical path branching element again passes through the selective optical path branching element, but the transmitted light is refracted by Snell's law. If the difference in the refraction direction according to Snell's law is used, the light receiving area of the first output monitoring element provided on the surface of the main substrate goes backwards as reflected light of the first direction emitted light by the object, It can be installed again avoiding the irradiation area of the light beam transmitted and refracted through the selective optical path branching element.

【0034】或いは、本発明の第2の特徴において、第
1の方向の光路の一部に偏光制御手段を更に備え、選択
型光路分岐素子が反射率の偏光依存を持ち、第1の発光
素子からの出射光が対象物により反射した反射光が再び
選択型光路分岐素子に到達した場合は、第1の発光素子
からの反射光を実質的にすべて反射するようにしても良
い。第1の方向の出射光の対象物による反射光の内の非
回折光は入射光路を逆行し、偏光制御手段により偏光を
回転され再度選択型光路分岐素子に到達する。しかし、
第1の方向を逆行し、選択型光路分岐素子に至った反射
光は、偏光制御手段により偏光を回転されているので、
選択型光路分岐素子によりほとんど全部は反射して第1
の発光素子の方向に戻るように設定できる。このため、
反射光として逆行して再度選択型光路分岐素子に至った
反射光の内で選択型光路分岐素子を透過する成分はほと
んど無視出来る。この様に、偏光制御手段により偏光を
回転するように構成すれば、光路を逆行してくる反射光
の内の非回折光の影響を回避出来、正確な第1の発光素
子の出力モニタが出来る。本発明の「偏光制御手段」と
しては、「波長板」又は「偏光回転素子」を使用でき
る。例えば1/4波長板を用いれば、直線偏光を円偏光
に変換し、更に、対象物による反射後の逆戻り円偏光を
直交方向の直線偏光となるように偏光を制御出来る。1
/4波長板による偏光制御は容易且つ安価で実現でき一
般に普及している。また、ファラデーローテータ等の直
線偏光のまま回転する偏光回転素子でも良いが、偏光回
転素子は、一般に高価である。
Alternatively, in the second aspect of the present invention, a polarization control means is further provided in a part of the optical path in the first direction, wherein the selective type optical path branching element has polarization dependence of the reflectance, and the first light emitting element When the reflected light reflected from the object from the light emitted from the target reaches the selective optical path branching element again, substantially all the reflected light from the first light emitting element may be reflected. The undiffracted light of the reflected light from the object of the emitted light in the first direction travels backward in the incident light path, is rotated in polarization by the polarization control means, and reaches the selective optical path branching element again. But,
The reflected light that has reversed the first direction and reached the selective type optical path branching element has its polarization rotated by the polarization control means.
Almost all are reflected by the selective type optical path branching element,
To return to the direction of the light emitting element. For this reason,
Of the reflected light that travels backward as reflected light and reaches the selective optical path branching element again, components that pass through the selective optical path branching element can be almost ignored. In this way, if the polarization control means is configured to rotate the polarized light, it is possible to avoid the influence of the undiffracted light in the reflected light traveling backward in the optical path, and to accurately monitor the output of the first light emitting element. . As the "polarization control means" of the present invention, a "wave plate" or a "polarization rotating element" can be used. For example, if a quarter-wave plate is used, linearly polarized light can be converted into circularly polarized light, and further, polarization can be controlled so that the returned circularly polarized light after reflection by the object becomes linearly polarized light in the orthogonal direction. 1
Polarization control using a 波長 wavelength plate can be realized easily and at low cost, and is widely used. Further, a polarization rotating element such as a Faraday rotator that rotates with linearly polarized light may be used, but the polarization rotating element is generally expensive.

【0035】[0035]

【発明の実施の形態】次に、図面を参照して、本発明の
第1及び第2の実施の形態を説明する。以下の図面の記
載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符
号を付している。ただし、図面は模式的なものであり、
厚みと平面寸法との関係、各層の厚みの比率等は現実の
ものとは異なることに留意すべきである。したがって、
具体的な厚みや寸法は以下の説明を参酌して判断すべき
ものである。又図面相互間においても互いの寸法の関係
や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。
Next, first and second embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description of the drawings, the same or similar parts are denoted by the same or similar reference numerals. However, the drawings are schematic,
It should be noted that the relationship between the thickness and the plane dimension, the ratio of the thickness of each layer, and the like are different from actual ones. Therefore,
Specific thicknesses and dimensions should be determined in consideration of the following description. Further, it is needless to say that dimensional relationships and ratios are different between the drawings.

【0036】(第1の実施の形態)図1は、本発明の第
1の実施の形態に係る光学システム(DVD/CD−R
互換システム)に用いる発光素子実装体(半導体レーザ
アセンブリ)を示す斜視図である。シリコン(Si)チ
ップからなるサブマウント(副基板)7の表面の上に第
1の発光素子1、第2の発光素子2が搭載され、サブマ
ウント7の上部に第2の出力監視素子4の受光領域が形
成されている。第1の発光素子1及び第2の発光素子2
としては、半導体レーザが好適である。そして、第1の
発光素子1の共振器長よりも第2の発光素子2の共振器
長が短く、第1の発光素子1及び第2の発光素子2の共
振器中を往復するそれぞれの光軸が実質的に互いに平行
で、且つ第1の発光素子1及び第2の発光素子2の前側
端面が実質的に同一平面に位置するように配置されてい
る。例えば、第1の発光素子1の共振器長は、400〜
650μm程度である。一方、第2の発光素子2の共振
器長は、250μm程度である。第2の出力監視素子4
の受光領域はSiチップからなるサブマウント7の表面
に選択拡散で形成され、サブマウント7との間にpn接
合フォトダイオードを構成している。第2の出力監視素
子4の受光領域は、第1の発光素子の後側端面の延長線
より前方の領域に限定されるように位置している。この
位置に、第2の出力監視素子4の受光領域を配置するこ
とにより、第2の出力監視素子4に対して、第1の発光
素子1の出射光は、第1の発光素子1自身の後側端面に
よって遮断されるため入射することが不可能となる。そ
して、第2の発光素子2の後方出射光は、領域は減少す
るものの、最も強度の強い後方発光点P2b近傍を含む
領域で第2の出力監視素子4により良好に検出される。
(First Embodiment) FIG. 1 shows an optical system (DVD / CD-R) according to a first embodiment of the present invention.
It is a perspective view which shows the light emitting element mounting body (semiconductor laser assembly) used for a compatible system. The first light-emitting element 1 and the second light-emitting element 2 are mounted on the surface of a submount (sub-substrate) 7 made of a silicon (Si) chip, and the second output monitoring element 4 is mounted on the submount 7. A light receiving area is formed. First light emitting element 1 and second light emitting element 2
As such, a semiconductor laser is preferable. Then, the resonator length of the second light emitting element 2 is shorter than the resonator length of the first light emitting element 1, and each light beam reciprocating in the resonators of the first light emitting element 1 and the second light emitting element 2. The axes are substantially parallel to each other, and the first light emitting element 1 and the second light emitting element 2 are arranged such that the front end faces thereof are located on substantially the same plane. For example, the resonator length of the first light emitting element 1 is 400 to
It is about 650 μm. On the other hand, the resonator length of the second light emitting element 2 is about 250 μm. Second output monitoring element 4
Are formed by selective diffusion on the surface of a submount 7 made of a Si chip, and a pn junction photodiode is formed between the light receiving region and the submount 7. The light receiving area of the second output monitoring element 4 is located so as to be limited to an area in front of an extension of the rear end face of the first light emitting element. By arranging the light receiving region of the second output monitoring element 4 at this position, the light emitted from the first light emitting element 1 is emitted from the first light emitting element 1 with respect to the second output monitoring element 4. Since the light is blocked by the rear end face, it is impossible to enter. The rear emission light of the second light emitting element 2 is well detected by the second output monitoring element 4 in a region including the vicinity of the rear light emitting point P2b where the intensity is strongest, although the area is reduced.

【0037】サブマウント7は、透明光学媒体からなる
楔型の反射素子(光路変換ミラー)15と共に、Siチ
ップからなる主基板(メインマウント)14の上面に所
定の位置関係で搭載されている。反射素子(光路変換ミ
ラー)15の下方のこの主基板14の上部には、第1の
出力監視素子3の受光領域が形成されている。更に、主
基板14の上部には、複数の回折光受光領域51,5
2,53,54が形成されている。これらの受光領域
3,51,52,53,54は、Siチップからなるメ
インマウント14の表面に選択拡散で形成され、メイン
マウント14との間にpn接合フォトダイオードを構成
している。特に、回折光受光領域51,52,53,5
4は、それぞれ複数のフォトダイオードからなるフォト
ダイオードアレイである。
The submount 7 is mounted on an upper surface of a main substrate (main mount) 14 made of a Si chip with a predetermined positional relationship together with a wedge-shaped reflecting element (optical path conversion mirror) 15 made of a transparent optical medium. A light receiving area of the first output monitoring element 3 is formed above the main substrate 14 below the reflection element (optical path conversion mirror) 15. Further, a plurality of diffracted light receiving areas 51 and 5 are provided above the main substrate 14.
2, 53, 54 are formed. These light receiving regions 3, 51, 52, 53 and 54 are formed by selective diffusion on the surface of a main mount 14 made of a Si chip, and constitute a pn junction photodiode with the main mount 14. In particular, the diffracted light receiving areas 51, 52, 53, 5
Reference numeral 4 denotes a photodiode array including a plurality of photodiodes.

【0038】図1に示す光路変換用の反射素子15は、
45度の傾斜面を有する楔型形状である。この45度の
傾斜面には、第1の発光素子1の発光波長λに対して
のみ(この場合650nm近傍に対してのみ)、反射率
を低下させ、一定比率、透過するように設定された波長
選択性反射膜9が設けられている。波長選択性反射膜9
は、本発明の選択型光路分岐素子として機能する。例え
ば、この反射率は650nmの発光波長に対して80%
に設定すれば良い。一方、波長選択性反射膜9の反射率
は、第2の発光素子2の発光波長λ、例えば780n
mに対しては、98%以上に設定する。この波長選択性
反射膜9の反射率の設定は、誘電体多層膜の膜厚と屈折
率によりほぼ自在に設定可能であることは当業者に周知
である。具体的には、高屈折率誘電体膜と低屈折率誘電
体膜を、発光波長λの1/4の光学的膜厚nd(屈折率
n×膜厚d)で交互に積層して波長選択性反射膜9を形
成出来る。 例えば、高屈折率誘電体膜としては、酸化
ジルコニウム(ZrO2 )、酸化チタン(TiO2 )、
酸化タンタル(Ta2 5 )、酸化ニオブ(Nb
25 )、酸化ハフニウム(HfO2 )、酸化セリウム
(CeO2 )等のいずれか又はこれらの混合物が挙げら
れる。低屈折率誘電体膜としては、酸化シリコン(Si
2 )、フッ化マグネシウム(MgF2 )、フッ化アル
ミニウム(AlF3)等のいずれか又はこれらの混合物
が使用可能である。
The reflecting element 15 for optical path conversion shown in FIG.
It has a wedge shape with a 45 degree inclined surface. The 45-degree inclined surface is set so as to reduce the reflectance only at the emission wavelength λ1 of the first light-emitting element 1 (in this case, only around 650 nm) and transmit light at a fixed ratio. The wavelength-selective reflection film 9 is provided. Wavelength selective reflection film 9
Function as the selective optical path branching element of the present invention. For example, this reflectance is 80% for an emission wavelength of 650 nm.
Should be set to. On the other hand, the reflectance of the wavelength-selective reflection film 9 is the emission wavelength λ 2 of the second light-emitting element 2 , for example, 780 n
m is set to 98% or more. It is well known to those skilled in the art that the reflectance of the wavelength-selective reflection film 9 can be set almost freely by the thickness and the refractive index of the dielectric multilayer film. More specifically, a high-refractive-index dielectric film and a low-refractive-index dielectric film are alternately stacked at an optical film thickness nd (refractive index n × film thickness d) of 発 光 of the emission wavelength λ to select a wavelength. The reflective film 9 can be formed. For example, as the high refractive index dielectric film, zirconium oxide (ZrO 2 ), titanium oxide (TiO 2 ),
Tantalum oxide (Ta 2 O 5 ), niobium oxide (Nb
2 O 5 ), hafnium oxide (HfO 2 ), cerium oxide (CeO 2 ), or a mixture thereof. As the low refractive index dielectric film, silicon oxide (Si
O 2 ), magnesium fluoride (MgF 2 ), aluminum fluoride (AlF 3 ), etc., or a mixture thereof can be used.

【0039】この波長選択性反射膜9は、反射素子15
の45度の傾斜面に設けられているので、第1の発光素
子1の出力光(発光波長λ=650nm)の内の一部
(20%)からなる透過光は、図1の破線に示す第2の
方向に、この面で屈折され、所定の角度で反射素子15
の下面、即ち主基板14の上部に設けられた第1の出力
監視素子3の受光領域の表面に斜めに入射する。第1の
発光素子1の出力光の残余(80%)からなる反射光
は、図1の実線に示す第1の方向に、この面で反射され
る。即ち、メインマウント14の表面に対して垂直方向
に光路を変更される。
The wavelength-selective reflection film 9 is formed by the reflection element 15
1, the transmitted light composed of a part (20%) of the output light (emission wavelength λ 1 = 650 nm) of the first light emitting element 1 is indicated by a broken line in FIG. The reflective element 15 is refracted on this surface in a second direction as shown and at a predetermined angle.
, That is, the surface of the light receiving area of the first output monitoring element 3 provided on the main substrate 14 at an angle. The reflected light composed of the remainder (80%) of the output light of the first light emitting element 1 is reflected on this surface in the first direction shown by the solid line in FIG. That is, the optical path is changed in a direction perpendicular to the surface of the main mount 14.

【0040】図1の斜視図に示した半導体レーザアセン
ブリ(DVD/CD−R互換二波長デバイス)に対応し
た上面図が図2である。図2の実線で示した第1の発光
素子1の出力光の80%からなる反射光は、紙面に垂直
方向(図示省略)に、波長選択性反射膜9により光路変
換される。又、実線で示した第2の発光素子2の出力光
(発光波長λ=780nm)のほとんど(98%以
上)は、紙面に垂直方向に波長選択性反射膜9により反
射され、紙面に垂直方向(図示省略)に光路変換され
る。一方、図2の破線で示した第1の発光素子1の出力
光の20%からなる透過光は、波長選択性反射膜9で屈
折され、平面図上、反射素子15の内部領域、現実に
は、主基板(メインマウント)14の上部に設けられた
第1の出力監視素子3の受光領域の表面に斜めに入射す
る。
FIG. 2 is a top view corresponding to the semiconductor laser assembly (DVD / CD-R compatible two-wavelength device) shown in the perspective view of FIG. The reflected light composed of 80% of the output light of the first light emitting element 1 shown by the solid line in FIG. 2 is subjected to the optical path conversion by the wavelength-selective reflection film 9 in a direction perpendicular to the paper surface (not shown). Most (98% or more) of the output light (emission wavelength λ 2 = 780 nm) of the second light-emitting element 2 shown by the solid line is reflected by the wavelength-selective reflective film 9 in the direction perpendicular to the plane of the paper, and is perpendicular to the plane of the paper. The optical path is changed in the direction (not shown). On the other hand, the transmitted light composed of 20% of the output light of the first light emitting element 1 shown by the broken line in FIG. Are obliquely incident on the surface of the light receiving area of the first output monitoring element 3 provided on the main substrate (main mount) 14.

【0041】この様に、本発明の第1の実施の形態に係
る発光素子実装体(半導体レーザアセンブリ)において
は、主基板14の表面近傍の上部に第1の発光素子1の
出力モニタ用の第1の出力監視素子3の受光領域を設け
ることで、第1の発光素子1の光出力は良好に検出可能
である。
As described above, in the light emitting device mounted body (semiconductor laser assembly) according to the first embodiment of the present invention, the output monitor of the first light emitting device 1 is provided on the upper portion near the surface of the main substrate 14. By providing the light receiving area of the first output monitoring element 3, the light output of the first light emitting element 1 can be detected well.

【0042】図2に示すように、第2の発光素子2の後
方発光出力を受光する第2の出力監視素子4の受光領域
は、第2の発光素子2の後方発光点P2bの近傍の特定
場所に限定して配置されている。この特定場所は、第1
の発光素子1の後方発光点P 1bを頂点とする扇型の第
1の放射角度範囲5(図7参照)と、第2の発光素子の
後方発光点P2bを頂点とする扇型の第2の放射角度範
囲6とが重複しない領域、即ち、放射角度重複領域77
(図7参照)以外の領域に配置されている。第2の出力
監視素子4の受光領域を配置するための特定場所は、第
1の発光素子1の後側端面の延長線より前方の領域に限
定されるように位置している。こうすれば、第2の出力
監視素子4に対して、第1の発光素子1の出射光は、第
1の発光素子1自身の後側端面によって遮断されるため
入射することが不可能となる。そして、第2の発光素子
2の後方出射光は、領域は減少するものの、最も強度の
強い後方発光点P2b近傍を含む領域で第2の出力監視
素子4により良好に検出される。
As shown in FIG. 2, after the second light emitting element 2
Receiving area of the second output monitoring element 4 for receiving the light emission output
Is the rear light emitting point P of the second light emitting element 22bThe neighborhood of
It is located only in the place. This particular location is the first
Rear light emitting point P of light emitting element 1 1bThe vertex of the sector
1 radiation angle range 5 (see FIG. 7) and the second light emitting element
Rear emission point P2bThe second radial angle range of the fan shape whose peak is
A region where the enclosure 6 does not overlap, that is, a radiation angle overlapping region 77
(See FIG. 7). Second output
The specific place for arranging the light receiving area of the monitoring element 4 is
Limited to the area in front of the extension of the rear end face of the light-emitting element 1
Is located as defined. In this case, the second output
The output light of the first light-emitting element 1 is
1 light emitting element 1 itself is cut off by the rear end face.
It becomes impossible to enter. And a second light emitting element
The backward emission light of No. 2 has the highest intensity, although the area is reduced.
Strong rear emission point P2bMonitor the second output in the area including the neighborhood
Good detection by element 4.

【0043】この様に、本発明の第1の実施の形態に係
る発光素子実装体(半導体レーザアセンブリ)によれ
ば、並列近接配置された、共振器長の異なる複数の発光
素子1及び2の出力を、相互の干渉なく、独立に、精度
良く検出する事が出来る。即ち、第1の発光素子1及び
第2の発光素子2の後方出射光はその配置関係によって
各々光学的に良好に分離され、第1の発光素子1及び第
2の発光素子2の前方出射光は反射素子15の波長選択
性反射膜9の反射率の波長依存性により、各々光学的に
良好に分離される。
As described above, according to the light emitting device mounted body (semiconductor laser assembly) according to the first embodiment of the present invention, a plurality of light emitting devices 1 and 2 having different resonator lengths are arranged in parallel and close proximity. The output can be detected independently and accurately without mutual interference. That is, the backward emission lights of the first light emitting element 1 and the second light emitting element 2 are optically well separated from each other by their positional relationship, and the forward emission lights of the first light emitting element 1 and the second light emitting element 2 are provided. Are optically satisfactorily separated from each other by the wavelength dependence of the reflectance of the wavelength-selective reflection film 9 of the reflection element 15.

【0044】本発明の第1の実施の形態に係る半導体レ
ーザアセンブリは、図7及び図8に示した先の提案の半
導体レーザアセンブリの構造における第1の出力監視素
子3領域を副基板7から削除した構造に相当する。第1
の出力監視素子3領域を削除することにより、図1及び
図2に示すように、長さ“L”だけ半導体レーザアセン
ブリの外形寸法は縮小される。具体的には、長さL=
0.2〜0.4mm程度半導体レーザアセンブリの外形
寸法が縮小出来る。第2の出力監視素子4は存在するも
のの、この領域に必要な寸法は、第1の発光素子1の共
振器長によって定まる最低寸法の範囲内であり、外形寸
法に寄与しないので、半導体レーザアセンブリを顕著に
小型化することが出来る。
In the semiconductor laser assembly according to the first embodiment of the present invention, the area of the first output monitoring element 3 in the structure of the previously proposed semiconductor laser assembly shown in FIGS. This corresponds to the deleted structure. First
1 and 2, the outer dimensions of the semiconductor laser assembly are reduced by the length "L" as shown in FIGS. Specifically, the length L =
The outer dimensions of the semiconductor laser assembly can be reduced by about 0.2 to 0.4 mm. Although the second output monitoring element 4 is present, the dimension required for this area is within the minimum dimension determined by the resonator length of the first light emitting element 1 and does not contribute to the external dimensions. Can be significantly reduced in size.

【0045】図3(a)は、図2のA−A方向に沿った
断面図である。図3(a)に示すように、Siチップか
らなる主基板(メインマウント)14の上面に、導電性
接着剤128若しくは半田を介してSiチップからなる
副基板(サブマウント)7が接合されている。又、Si
チップからなる主基板14の上面に、透明接着剤136
を介して、ガラス等の透明光学媒体からなる楔型の反射
素子(光路変換ミラー)15が接合されている。即ち、
主基板14、副基板7及び反射素子15とが一体として
形成されている。主基板14の表面には第1の出力監視
素子3の受光領域141が設けられ、副基板7の表面に
は第2の出力監視素子4の受光領域が設けられている。
FIG. 3A is a sectional view taken along the line AA of FIG. As shown in FIG. 3A, a sub-substrate (submount) 7 made of a Si chip is bonded to an upper surface of a main substrate (main mount) 14 made of a Si chip via a conductive adhesive 128 or solder. I have. Also, Si
A transparent adhesive 136 is provided on the upper surface of the main substrate 14 composed of chips.
, A wedge-shaped reflecting element (optical path conversion mirror) 15 made of a transparent optical medium such as glass is joined. That is,
The main substrate 14, the sub-substrate 7, and the reflection element 15 are integrally formed. The light receiving area 141 of the first output monitoring element 3 is provided on the surface of the main board 14, and the light receiving area of the second output monitoring element 4 is provided on the surface of the sub board 7.

【0046】図3(b)は、図3(a)に示す第1の出
力監視素子3の受光領域141の近傍を詳細に示す拡大
図である。第1の出力監視素子3を構成するフォトダイ
オード3は、図3(b)に示すように、基板厚250μ
m〜450μmのn型Siからなる半導体基板(以下に
おいて「n基板」と言う。)140と、このn基板14
0の表面側に形成されたこのn基板140よりも高不純
物密度のp型の半導体領域からなるアノード領域(受光
領域)141と、アノード領域141に対向して、n基
板140の裏面の全面に形成されたn基板140よりも
高不純物密度のn型の半導体領域からなる共通カソード
領域142とを有する。アノード領域141及び共通カ
ソード領域142の不純物密度は、例えば3×1018
−3〜5×1019cm−3程度である。このフォトダイ
オード3では、アノード領域141と共通カソード領域
142とにより挟まれたn基板140がカソード・ドリ
フト領域として機能する。カソード・ドリフト領域14
0の不純物密度は、例えば5×1012cm−3〜5×1
15cm−3程度の真性(i型)半導体領域にすること
が好ましい。カソード・ドリフト領域140をi型とす
ることにより、pinフォトダイオードを構成でき、高
感度な光検出が可能になる。更に、このn基板140の
表面側と裏面側とにそれぞれ形成されたアノード配線1
35、共通カソード電極143とを備えている。図3で
は、図示を省略しているが、複数の回折光受光領域5
1,52,53,54も同様な選択拡散によるp型半導
体領域とn基板140とによりpinフォトダイオード
を構成している。
FIG. 3B is an enlarged view showing the vicinity of the light receiving region 141 of the first output monitoring element 3 shown in FIG. 3A in detail. As shown in FIG. 3B, the photodiode 3 constituting the first output monitoring element 3 has a substrate thickness of 250 μm.
a semiconductor substrate (hereinafter, referred to as an “n substrate”) 140 made of n-type Si of m to 450 μm;
The anode region (light receiving region) 141 formed of a p-type semiconductor region having a higher impurity density than the n substrate 140 formed on the front surface of the n substrate 140 and the entire back surface of the n substrate 140 facing the anode region 141. A common cathode region 142 made of an n-type semiconductor region having a higher impurity density than the formed n-substrate 140 is provided. The impurity density of the anode region 141 and the common cathode region 142 is, for example, 3 × 10 18 c
m −3 to 5 × 10 19 cm −3 . In the photodiode 3, the n-substrate 140 sandwiched between the anode region 141 and the common cathode region 142 functions as a cathode drift region. Cathode drift region 14
The impurity density of 0 is, for example, 5 × 10 12 cm −3 to 5 × 1
It is preferable to use an intrinsic (i-type) semiconductor region of about 0 15 cm −3 . By making the cathode drift region 140 i-type, a pin photodiode can be configured, and high-sensitivity light detection becomes possible. Further, the anode wirings 1 formed on the front side and the back side of the n-substrate 140, respectively.
35, and a common cathode electrode 143. Although not shown in FIG. 3, a plurality of diffracted light receiving regions 5
1, 52, 53, and 54 also constitute a pin photodiode by the p-type semiconductor region and the n-substrate 140 formed by the same selective diffusion.

【0047】図3(b)に示すように、n基板140の
表面には、熱酸化法等により形成されたフィールド酸化
膜139が350nm〜1μm程度の厚さに形成されて
いる。そして、このフィールド酸化膜139に設けられ
た開口部(窓部)に位置するn基板140の表面にアノ
ード領域141が設けられている。フィールド酸化膜1
39に窓部に露出したアノード領域141の表面には、
厚さ50nmから150nm窓部酸化膜138が設けら
れている。この窓部酸化膜138の上部には、厚さ60
nmから200nmのシリコン窒化膜(Si34膜)1
37が配置されている。窒化膜137及び窓部酸化膜1
38を貫通するコンタクトホールを介して、窒化膜13
7の表面を伸延する厚さ0.5μm〜2μmのアルミニ
ウム(Al)等の金属膜からなるアノード配線135
が、アノード領域141にオーミック接触している。窓
部酸化膜(低屈折率材料薄膜)138と窒化膜(中高屈
折率材料薄膜)137とで反射防止膜を構成している。
即ち、低屈折率材料薄膜と中高屈折率材料薄膜とを積層
して、光学干渉効果を利用することにより、反射防止効
果を向上させている。窒化膜(中高屈折率材料薄膜)1
37は省略して、窓部酸化膜138のみの単層の反射防
止膜を構成することも可能である。又、窓部酸化膜13
8の代わりに、Siよりも屈折率の低いフッ化マグネシ
ウム(MgF2)、フッ化カルシウム(CaF2 )、フ
ッ化リチウム(LiF )、フッ化アルミニウム(Al
3 )等の低屈折率材料薄膜を用いることが出来る。更
に、窒化膜137の代わりに、酸化セリウム(CeO
2 )、酸化アルミニウム(Al2 3 )、酸化ジルコニ
ウム(ZrO2 )、酸化チタン(TiO2 )、酸化タン
タル(Ta2 5 )等の中高屈折率材料薄膜が使用可能
である。 そして、窒化膜137と反射素子15の底部
との間に、透明接着剤が挿入され、反射素子15を、S
iチップからなる主基板(メインマウント)14の上面
に一体として固定している。
As shown in FIG. 3B, the n-substrate 140
On the surface, field oxidation formed by thermal oxidation etc.
The film 139 is formed to a thickness of about 350 nm to 1 μm.
I have. Then, provided on this field oxide film 139
The surface of the n-substrate 140 located at the opening (window)
The load region 141 is provided. Field oxide film 1
On the surface of the anode region 141 exposed to the window at 39,
A window oxide film 138 having a thickness of 50 nm to 150 nm is provided.
Have been. On top of this window oxide film 138, a thickness of 60
nm to 200 nm silicon nitride film (SiThreeNFourMembrane) 1
37 are arranged. Nitride film 137 and window oxide film 1
Through a contact hole penetrating through the nitride film 13
0.5 mm to 2 μm thick aluminum extending the surface of 7
Wiring 135 made of a metal film such as aluminum (Al)
Are in ohmic contact with the anode region 141. window
Partial oxide film (low refractive index material thin film) 138 and nitride film
137 constitutes an anti-reflection film.
That is, a low-refractive-index material thin film and a medium-high-refractive-index material thin film are laminated.
The anti-reflection effect by utilizing the optical interference effect.
The fruits are improving. Nitride film (medium-high refractive index material thin film) 1
37 is omitted, and a single-layer antireflection film only of the window oxide film 138 is provided.
It is also possible to configure a stop film. The window oxide film 13
8 instead of Magnesium fluoride, which has a lower refractive index than Si
Um (MgFTwo), Calcium fluoride (CaFTwo),
Lithium nitride (LiF ), Aluminum fluoride (Al
FThree ) Can be used. Change
Instead of the nitride film 137, cerium oxide (CeO
Two ), Aluminum oxide (AlTwoO Three ), Zirconium oxide
Um (ZrOTwo), Titanium oxide (TiO)Two ), Tan oxide
Tal (TaTwoOFive ) Can be used.
It is. Then, the nitride film 137 and the bottom of the reflection element 15 are formed.
, A transparent adhesive is inserted, and the reflective element 15 is
Upper surface of main substrate (main mount) 14 made of i-chip
It is fixed as one.

【0048】詳細な構造の図示を省略しているが、第2
の出力監視素子4も第1の出力監視素子3と同様な構造
である。即ち、第2の出力監視素子4を構成するフォト
ダイオードは、基板厚250μm〜450μmのn基板
(i型基板)を副基板7として用い、この副基板7の表
面側に形成されたp型の半導体領域からなるアノード領
域(受光領域)と、アノード領域に対向して、副基板7
の裏面の全面に形成された副基板7よりも高不純物密度
のn型の半導体領域からなるカソード領域とを有するp
inフォトダイオードである。アノード領域の表面は図
3(b)と同様に反射防止膜が形成されている。更に、
この副基板7の表面側には図3(b)と同様なコンタク
トホールを介してアノード配線が形成され、副基板7の
裏面側にはカソード電極とを備えている。第2の出力監
視素子4を構成するフォトダイオードのカソード電極
は、導電性接着剤128を介して、図3(b)に示す窒
化膜137の表面に形成されたカソード電極配線に接続
されている。
Although illustration of the detailed structure is omitted, the second
The output monitoring element 4 has the same structure as the first output monitoring element 3. That is, the photodiode constituting the second output monitoring element 4 uses an n-substrate (i-type substrate) having a substrate thickness of 250 μm to 450 μm as the sub-substrate 7, and a p-type substrate formed on the surface side of the sub-substrate 7. An anode region (light receiving region) composed of a semiconductor region and a sub-substrate 7 facing the anode region
Having a cathode region formed of an n-type semiconductor region having a higher impurity density than the sub-substrate 7 formed on the entire back surface of
In photodiode. An antireflection film is formed on the surface of the anode region as in FIG. Furthermore,
An anode wiring is formed on the front side of the sub-substrate 7 through a contact hole similar to that shown in FIG. 3B, and a cathode electrode is provided on the back side of the sub-substrate 7. The cathode electrode of the photodiode constituting the second output monitoring element 4 is connected to the cathode electrode wiring formed on the surface of the nitride film 137 shown in FIG. .

【0049】本発明の第1の実施の形態に係る半導体レ
ーザアセンブリにおいては、第1の出力監視素子3が主
基板14に配置され、第2の出力監視素子4が副基板7
に配置され、又これらが一体に固定されてはいるが、そ
の界面には、フィールド酸化膜139、窓部酸化膜13
8及び窒化膜137からなる絶縁層が形成されているた
め、両者は電気的に良好に分離されている。半導体レー
ザの出力制御(APC)においては、回路側の要求か
ら、半導体レーザとモニタ双方のp、n極性を、複数の
コモン(共通化)関係に設定する場合があるが、両者が
電気的に分離されているので、2つの半導体レーザの極
性関係の設定に制約を生じることもない。
In the semiconductor laser assembly according to the first embodiment of the present invention, the first output monitoring element 3 is disposed on the main board 14 and the second output monitoring element 4 is
Although these are integrally fixed, the interface is provided with a field oxide film 139 and a window oxide film 13.
8 and the insulating layer composed of the nitride film 137 are formed so that they are electrically separated well. In the output control (APC) of the semiconductor laser, the p and n polarities of both the semiconductor laser and the monitor may be set to a plurality of common (common) relations in accordance with a request from the circuit side. Since they are separated, there is no restriction on the setting of the polarity relationship between the two semiconductor lasers.

【0050】図4は、本発明の第1の実施の形態に係る
光学システム(DVD/CD−R互換システム)を示し
た斜視図である。光の回折とレンズ作用を有するホログ
ラムを形成した光学素子16に対して、所定の位置関係
で主基板14が配置されている。又、光学素子16は光
ディスク(図示省略)に対して所定位置関係で配置され
ている。光ディスクとしては、DVD及びCD−Rが互
換使用される。DVD及びCD−Rは、それぞれ、その
表面に情報が記録されたトラックが形成されている。D
VDのトラックの読み出し位置にディスクからの反射光
R1の光軸があり、CD−Rのトラックの読み出し位
置にディスクからの反射光RR2の光軸がある。反射光
R1の光軸及び反射光RR2の光軸は共通の光軸上に存
在する。光学素子16の中央には、光軸が通過する点を
中心とした円形のホログラムが形成され、このホログラ
ムはタンジェンシャル方向と一致した方向で、光軸と交
わる分割線により、第1及び第2の領域に分割されてい
る。
FIG. 4 is a perspective view showing an optical system (DVD / CD-R compatible system) according to the first embodiment of the present invention. A main substrate 14 is arranged in a predetermined positional relationship with respect to an optical element 16 on which a hologram having light diffraction and lens action is formed. The optical element 16 is arranged in a predetermined positional relationship with respect to an optical disk (not shown). DVDs and CD-Rs are used interchangeably as optical disks. DVDs and CD-Rs each have a track on which information is recorded on its surface. D
The read position of the track of the VD has the optical axis of the reflected light R R1 from a disk, there is an optical axis of the reflected light R R2 from the disk to read the position of the tracks of the CD-R. The optical axis of the optical axis and the reflected light R R2 of the reflected light R R1 is present on a common optical axis. At the center of the optical element 16, a circular hologram is formed centering on a point through which the optical axis passes, and this hologram is divided into first and second holograms in a direction coinciding with the tangential direction by dividing lines intersecting the optical axis. Area.

【0051】主基板14には、ホログラムの第1の領域
により回折される±1次回折光の光束と、第2の領域に
より回折される±1次回折光の光束を受光する4個の回
折光受光領域51,52,53,54が図のような位置
関係で形成されている。
The main substrate 14 receives four diffracted light beams for receiving the luminous flux of ± 1st-order diffracted light diffracted by the first region of the hologram and the ± 1st-order diffracted light beam diffracted by the second region. The areas 51, 52, 53, 54 are formed in a positional relationship as shown in the figure.

【0052】光ディスク(DVD又はCD−R)と光学
素子16との間に、対物レンズ(図示省略)が配置され
ている。又、光学素子16に対して所定位置関係で筐体
(パッケージ)17が配置され、この筐体17内にSi
チップからなる主基板14が収納されている。主基板1
4には回折光受光領域51,52,53,54が設けら
れ、且つその中央部分にSiチップからなる副基板(サ
ブマウント)7が配置されている。この副基板7の上に
第1の発光素子1及び第2の発光素子2が配置され、副
基板7と対向するように透明光学媒体からなる楔型の反
射素子15が配置されている。反射素子15は、45度
の傾斜面を有する楔型形状であり、この45度の傾斜面
には、波長選択性反射膜9が設けられている。反射素子
15の下方のこの主基板14の上部には、第1の出力監
視素子3の受光領域が形成されている。副基板7の上部
の第2の発光素子2の後方には、第2の出力監視素子4
の受光領域が形成されている。又、対物レンズ、光学素
子16、筐体17などは光ピックアップ筐体内に一体に
収納されている。この場合、ホログラム素子16を、筐
体17の透明窓及び気密封止窓として利用する事も可能
である。或いは、光学素子(ホログラム素子)16を、
筐体(パッケージ)17を内包する光ピックアップ筐体
の透明窓及び気密封止窓として利用する事も可能であ
る。
An objective lens (not shown) is arranged between the optical disk (DVD or CD-R) and the optical element 16. A housing (package) 17 is arranged in a predetermined positional relationship with respect to the optical element 16, and Si
A main substrate 14 made of a chip is stored. Main board 1
4, a diffracted light receiving area 51, 52, 53, 54 is provided, and a sub-substrate (sub-mount) 7 made of a Si chip is arranged in the center thereof. The first light emitting element 1 and the second light emitting element 2 are arranged on the sub-substrate 7, and a wedge-shaped reflecting element 15 made of a transparent optical medium is arranged so as to face the sub-substrate 7. The reflection element 15 has a wedge shape having a 45-degree inclined surface, and the wavelength-selective reflecting film 9 is provided on the 45-degree inclined surface. A light receiving area of the first output monitoring element 3 is formed above the main substrate 14 below the reflecting element 15. Behind the second light emitting element 2 on the sub-substrate 7, the second output monitoring element 4
Are formed. Further, the objective lens, the optical element 16, the housing 17, and the like are housed integrally in the optical pickup housing. In this case, the hologram element 16 can be used as a transparent window and a hermetically sealed window of the housing 17. Alternatively, the optical element (hologram element) 16 is
It can also be used as a transparent window and a hermetically sealed window of an optical pickup housing including the housing (package) 17.

【0053】第1の発光素子1から出射された出射光R
i1の内80%は、反射素子15の波長選択性反射膜9
により直角に進路を変更され、光学素子16に向かう第
1の方向に照射され、その光軸は反射光RR1の光軸と
一致している。第1の発光素子1から出射された出射光
i1の内20%は、反射素子15の波長選択性反射膜
9を透過し、スネルの法則により屈折し、第2の方向に
進み、第1の出力監視素子3の受光領域を照射する。第
1の方向に進み、光学素子16のホログラムに入射した
光は、更に対物レンズにより収束されて光ディスク(D
VD)の表面上の1点に集光する。光ディスク(DV
D)上に集光された光がトラックの記録情報に応じて変
調され、入射時と同一経路(第1の方向)を逆向し反射
する。この反射光RR1は、図示されない対物レンズな
どの光学系を通って、第1の方向を逆向し、光学素子1
6のホログラムに入射する。同様に、第2の発光素子2
から出射された出射光Ri2の内98%以上は、反射素
子15の波長選択性反射膜9により直角に進路を変更さ
れ、光学素子16に向かう第1の方向に進み、その光軸
は反射光RR2の光軸と一致している。第1の方向に進
み、光学素子16のホログラムに入射した光は、更に対
物レンズにより収束されて光ディスク(CD−R)の表
面上の1点に集光する。光ディスク(CD−R)上に集
光された光がトラックの記録情報に応じて変調され、入
射時と同一経路(第1の方向)を逆向し反射する。この
反射光RR2は、図示されない対物レンズなどの光学系
を通って、第1の方向を逆向し、光学素子16のホログ
ラムに入射する。
Outgoing light R emitted from the first light emitting element 1
80% of i1 is the wavelength-selective reflective film 9 of the reflective element 15.
, The path is changed at a right angle, and the light is irradiated in the first direction toward the optical element 16, and the optical axis thereof coincides with the optical axis of the reflected light RR1 . 20% of the emitted light R i1 emitted from the first light emitting element 1 passes through the wavelength-selective reflecting film 9 of the reflecting element 15, is refracted by Snell's law, proceeds in the second direction, and travels in the second direction. The light receiving area of the output monitoring element 3 is irradiated. The light traveling in the first direction and entering the hologram of the optical element 16 is further converged by the objective lens and
Focus on one point on the surface of VD). Optical disk (DV
D) The light condensed on is modulated in accordance with the recorded information of the track, and is reflected in the same path (first direction) as that at the time of incidence. The reflected light R R1 passes through an optical system such as unillustrated objective lens, a first direction GyakuMuko, the optical element 1
The hologram No. 6 is incident. Similarly, the second light emitting element 2
98% or more of the outgoing light Ri2 emitted from the optical element 16 has its course changed at a right angle by the wavelength-selective reflective film 9 of the reflective element 15, travels in the first direction toward the optical element 16, and its optical axis is reflected. coincides with the optical axis of the optical R R2. The light traveling in the first direction and incident on the hologram of the optical element 16 is further converged by the objective lens and condensed on one point on the surface of the optical disk (CD-R). The light condensed on the optical disk (CD-R) is modulated in accordance with the recorded information of the track, and is reflected in the same path (first direction) as that at the time of incidence. The reflected light R R2 passes through an optical system such as an objective lens (not shown), and reverses the first direction, and enters the hologram of the optical element 16.

【0054】ホログラムは第1の領域と第2の領域に分
割されているため、第1の領域で反射光RR1,RR2
回折されて±1次回折光の光束となり、これが主基板1
4上の回折光受光領域51,53に入射され、第2の領
域で反射光RR1,RR2が回折されて±1次回折光の光
束となり、これが主基板14上の回折光受光領域52,
54に入射される。回折光受光領域51,52,53,
54は、それぞれ第1の直線と第2の直線を中央の分割
線として4分割され、その組み合わせによって2分割の
光電変換領域と3分割の光電変換領域が同時に得られる
ようになっている。そして、回折光受光領域51,5
2,53,54から得られる光電変換信号を演算するこ
とにより、DVD又はCD−Rに記録されている情報信
号を得ることが出来る。即ち、複数の回折光受光領域5
1,52,53,54に照射、再生信号を得るととも
に、これらの回折光受光領域51,52,53,54に
接続された電子回路(図示省略)により、分割領域間の
所定の演算処理を実行し、DVD及びCD−Rのそれぞ
れのフォーカス、トラッキング等の誤差信号を得るよう
にする事も可能である。
Since the hologram is divided into a first area and a second area, the reflected lights R R1 and R R2 are diffracted by the first area to become luminous fluxes of ± 1st-order diffracted light, which is the main substrate 1.
4 are incident on the diffracted light receiving areas 51 and 53, and the reflected light RR1 and RR2 are diffracted in the second area into ± 1st order diffracted light beams, which are the diffracted light receiving areas 52 and 53 on the main substrate 14.
It is incident on 54. Diffracted light receiving areas 51, 52, 53,
Numeral 54 is divided into four parts by using the first straight line and the second straight line as a center dividing line, and a combination of the two makes it possible to obtain a two-part photoelectric conversion region and a three-part photoelectric conversion region simultaneously. Then, the diffracted light receiving areas 51 and 5
By calculating the photoelectric conversion signals obtained from 2, 53, 54, an information signal recorded on DVD or CD-R can be obtained. That is, the plurality of diffracted light receiving areas 5
1, 52, 53, and 54, a reproduction signal is obtained, and predetermined arithmetic processing between the divided regions is performed by an electronic circuit (not shown) connected to these diffracted light receiving regions 51, 52, 53, and 54. It is also possible to obtain an error signal such as focus and tracking for each of the DVD and CD-R by executing the process.

【0055】図1及び図2において、長さ“L”だけ半
導体レーザアセンブリの外形寸法は縮小されることを示
した。このことは、図4に示す筐体17の幅“D”を小
さく出来るということに等価である。現実の光ピックア
ップにおいては、筐体17は図4とは90°回転した配
向で用いられ、筐体17の幅“D”厚み(高さ)を決定
する。したがって、筐体17の高さ“D”を小さく出来
ると言うことは、薄型光ディスクドライブ等の実現に大
きく寄与することになる。一般に、現実の光ピックアッ
プにおいては、高さD=3mm程度であるので、長さL
=0.2〜0.4mm程度薄く出来ると言うことは、よ
り一層の薄型化が可能になるということである。
FIGS. 1 and 2 show that the outer dimensions of the semiconductor laser assembly are reduced by the length "L". This is equivalent to reducing the width “D” of the housing 17 shown in FIG. In an actual optical pickup, the housing 17 is used in an orientation rotated by 90 ° with respect to FIG. 4, and determines the width “D” thickness (height) of the housing 17. Therefore, the fact that the height “D” of the housing 17 can be reduced greatly contributes to the realization of a thin optical disk drive or the like. In general, in an actual optical pickup, the height D is about 3 mm, so that the length L
To be able to reduce the thickness by about 0.2 to 0.4 mm means that it is possible to further reduce the thickness.

【0056】上方(第1の方向)出射光Ri1のDVD
による反射光RR1の内の非回折光は入射光路を逆行
し、再度反射素子15の波長選択性反射膜9に到達す
る。この波長選択性反射膜9を透過・屈折した光束が再
び第1の出力監視素子3の受光領域141を照射すると
正確な第1の発光素子1の出力モニタが出来ない。即
ち、図5に示すように、第1の発光素子1から出射され
た出射光Ri1の内80%は反射素子15の波長選択性
反射膜9により反射され、上方の光学素子16方向に照
射される。しかし、第1の発光素子1から出射された出
射光Ri1の内20%は、反射素子15の波長選択性反
射膜9を透過し、スネルの法則により屈折し第1の出力
監視素子3の受光領域141を照射し、第1の発光素子
1の出力をモニタする。光学素子16のホログラムに入
射した上方出射光Ri1は、DVDの表面上の1点に集
光される。DVD上で反射した光は、入射光路(第1の
方向)を戻る。この反射光RR1は、光学素子16のホ
ログラムに再び入射するが非回折光は反射光RR1とし
て、更に入射光路(第1の方向)を逆行し、再度反射素
子15の波長選択性反射膜9に至る。そして、波長選択
性反射膜9により反射光R 1の80%は反射して第1
の発光素子1の方向に戻る。一方、反射光RR1として
逆行して再度反射素子15の波長選択性反射膜9に至っ
た反射光RR1の20%は波長選択性反射膜9を透過す
る。この波長選択性反射膜9を透過した光はスネルの法
則により屈折する。図5は、主基板14の表面に設けら
れたの第1の出力監視素子3の受光領域141が、上方
出射光Ri1のDVDによる反射光RR1として逆行し、
再度反射素子15の波長選択性反射膜9を透過・屈折し
た光束の照射領域を避けて設置されていることを示す。
DVD of upward (first direction) emitted light R i1
The non-diffracted light of the reflected light RR1 by the light travels backward in the incident light path and reaches the wavelength-selective reflection film 9 of the reflection element 15 again. If the light flux transmitted and refracted through the wavelength-selective reflection film 9 irradiates the light receiving region 141 of the first output monitoring element 3 again, the output of the first light emitting element 1 cannot be accurately monitored. That is, as shown in FIG. 5, 80% of the outgoing light R i1 emitted from the first light emitting element 1 is reflected by the wavelength-selective reflective film 9 of the reflecting element 15 and radiates toward the upper optical element 16. Is done. However, 20% of the emitted light R i1 emitted from the first light-emitting element 1 passes through the wavelength-selective reflection film 9 of the reflection element 15 and is refracted by Snell's law to be refracted by the first output monitoring element 3. The light receiving area 141 is irradiated, and the output of the first light emitting element 1 is monitored. The upward emission light R i1 that has entered the hologram of the optical element 16 is focused on one point on the surface of the DVD. Light reflected on the DVD returns along the incident optical path (first direction). The reflected light R R1 again enters the hologram of the optical element 16, but the undiffracted light returns as reflected light R R1 in the incident light path (first direction) again, and again the wavelength-selective reflection film of the reflection element 15. Reaches 9. Then, 80% of the reflected light RR 1 is reflected by the wavelength-selective reflective film 9 and
Return to the direction of the light emitting element 1. On the other hand, 20% of the reflected light R reflected light led to the wavelength selective reflection film 9 again reflecting element 15 retrograde as R1 R R1 is transmitted through the wavelength-selective reflection film 9. The light transmitted through the wavelength-selective reflection film 9 is refracted according to Snell's law. Figure 5 is a first light receiving region 141 of the output monitoring device 3 provided on the surface of the main substrate 14, retrograde as reflected light R R1 by the DVD of the top emission light R i1,
It is shown that it is installed again avoiding the irradiation area of the light flux transmitted and refracted through the wavelength-selective reflection film 9 of the reflection element 15.

【0057】図5に示すように、第1の出力監視素子3
の受光領域141の位置を選定すれば、反射光RR1
内の非回折光の影響を回避出来、正確な第1の発光素子
1の出力モニタが出来る。
As shown in FIG. 5, the first output monitoring element 3
By selecting the position of the light receiving region 141, the influence of the undiffracted light in the reflected light RR1 can be avoided, and the output of the first light emitting element 1 can be accurately monitored.

【0058】この様に、本発明の第1の実施の形態に係
る光学システムによれば、並列近接配置された、共振器
長の異なる複数の発光素子(半導体レーザ)の出力を、
相互の干渉なく、独立に、精度良く検出することが出来
る。更には、集積デバイス、光ピックアップを小型化出
来、薄型光ディスクドライブを実現出来る。
As described above, according to the optical system according to the first embodiment of the present invention, the outputs of a plurality of light-emitting elements (semiconductor lasers) having different resonator lengths arranged in parallel and close proximity are determined.
Detection can be performed independently and accurately without mutual interference. Further, the size of the integrated device and the optical pickup can be reduced, and a thin optical disk drive can be realized.

【0059】(第2の実施の形態)図6は、本発明の第
2の実施の形態に係る光学システム(DVD/CD−R
互換システム)を示した斜視図である。光の回折とレン
ズ作用を有するホログラムを形成した光学素子16に対
して、所定の位置関係で主基板14が配置されている。
光学素子16の上部には偏光制御手段26として1/4
波長板が、透明接着剤で固定されている。この1/4波
長板26を波長選択性のものとすることは容易である
し、ファラデー効果による磁気旋光素子としても良い。
(Second Embodiment) FIG. 6 shows an optical system (DVD / CD-R) according to a second embodiment of the present invention.
(Compatible system). A main substrate 14 is arranged in a predetermined positional relationship with respect to an optical element 16 on which a hologram having light diffraction and lens action is formed.
On the upper part of the optical element 16, 1/4 as polarization control means 26 is provided.
The wave plate is fixed with a transparent adhesive. It is easy to make the quarter-wave plate 26 wavelength-selective, or it may be a magnetic rotatory element by the Faraday effect.

【0060】主基板14には、第1の実施の形態と同様
に、ホログラムの第1の領域により回折される±1次回
折光の光束と、第2の領域により回折される±1次回折
光の光束を受光する4個の回折光受光領域51,52,
53,54が図のような位置関係で形成されている。更
に、光ディスク(DVD又はCD−R)と1/4波長板
26との間に、対物レンズ(図示省略)が配置されてい
る。又、光学素子16に対して所定位置関係で筐体17
が配置され、この筐体17内にSiチップからなる主基
板14が収納されている。主基板14には回折光受光領
域51,52,53,54が設けられ、且つその中央部
分にSiチップからなる副基板7が配置されている。こ
の副基板7の上に第1の発光素子1及び第2の発光素子
2が配置され、副基板7と対向するように透明光学媒体
からなる楔型の反射素子15が配置されている。第1の
発光素子1及び第2の発光素子2としては、第1の実施
の形態と同様に、半導体レーザが好適である。反射素子
15は45度の傾斜面を有する楔型形状であり、この4
5度の傾斜面には、偏光依存波長選択性反射膜99が設
けられている。偏光依存波長選択性反射膜99は、本発
明の選択型光路分岐素子として機能する。偏光依存波長
選択性反射膜99としては偏光ビームスプリッタ(PB
S)が使用可能である。反射素子15の下方のこの主基
板14の上部には、第1の出力監視素子3の受光領域が
形成されている。副基板7の上部の第2の発光素子2の
後方には、第2の出力監視素子4の受光領域が形成され
ている。又、対物レンズ、光学素子16、1/4波長板
26、筐体17などは光ピックアップ筐体内に一体に収
納されている。
As in the first embodiment, the luminous flux of the ± 1st-order diffracted light diffracted by the first area of the hologram and the ± 1st-order diffracted light diffracted by the second area are provided on the main substrate 14. Four diffracted light receiving areas 51, 52, which receive light beams,
53 and 54 are formed in a positional relationship as shown in the figure. Further, an objective lens (not shown) is arranged between the optical disk (DVD or CD-R) and the quarter-wave plate 26. In addition, the housing 17 has a predetermined positional relationship with respect to the optical element 16.
The main board 14 made of a Si chip is housed in the housing 17. The main substrate 14 is provided with diffracted light receiving regions 51, 52, 53, and 54, and the sub-substrate 7 made of a Si chip is disposed at the center thereof. The first light emitting element 1 and the second light emitting element 2 are arranged on the sub-substrate 7, and a wedge-shaped reflecting element 15 made of a transparent optical medium is arranged so as to face the sub-substrate 7. As the first light emitting element 1 and the second light emitting element 2, a semiconductor laser is suitable as in the first embodiment. The reflection element 15 has a wedge shape having a 45-degree inclined surface.
A polarization-dependent wavelength-selective reflection film 99 is provided on the 5-degree inclined surface. The polarization-dependent wavelength-selective reflection film 99 functions as the selective optical path branching element of the present invention. As the polarization-dependent wavelength-selective reflection film 99, a polarization beam splitter (PB
S) can be used. A light receiving area of the first output monitoring element 3 is formed above the main substrate 14 below the reflecting element 15. Behind the second light emitting element 2 on the sub-substrate 7, a light receiving area of the second output monitoring element 4 is formed. Further, the objective lens, the optical element 16, the quarter-wave plate 26, the housing 17, and the like are integrally housed in the optical pickup housing.

【0061】第1の発光素子1から出射された出射光R
i1の内80%は、反射素子15の偏光依存波長選択性
反射膜99により直角に進路を変更され、光学素子16
に向かう第1の方向に照射され、更に1/4波長板26
により偏光を回転される。第1の発光素子1から出射さ
れた出射光Ri1の内20%は、反射素子15の偏光依
存波長選択性反射膜99を透過し、スネルの法則により
屈折し(第2の方向に分岐し)、第1の出力監視素子3
の受光領域を照射する。第1の方向に進み、1/4波長
板26により偏光を回転された光は、更に対物レンズに
より収束されてDVDの表面上の1点に集光する。DV
D上に集光された光がトラックの記録情報に応じて変調
され、入射時と同一経路(第1の方向)を反射する(逆
行する)。この反射光RR1は、対物レンズなどの光学
系を通って、再び1/4波長板26により偏光を回転さ
れた後、光学素子16のホログラムに入射する。同様
に、第2の発光素子2から出射された出射光Ri2の内
98%以上は、反射素子15の偏光依存波長選択性反射
膜99により直角に進路を変更され、第1の方向に進
み、更に1/4波長板26により偏光を回転される。1
/4波長板26により偏光を回転された光は、更に対物
レンズにより収束されてCD−Rの表面上の1点に集光
する。CD−R上に集光された光がトラックの記録情報
に応じて変調され、入射時と同一経路を通って反射す
る。この反射光RR2は、対物レンズなどの光学系を通
って、1/4波長板26により偏光を回転され光学素子
16のホログラムに入射する。
The emitted light R emitted from the first light emitting element 1
80% of i1 has its course changed at right angles by the polarization-dependent wavelength-selective reflective film 99 of the reflective element 15, and the optical element 16
Irradiates in the first direction toward
Rotates the polarization. 20% of the emitted light R i1 emitted from the first light emitting element 1 passes through the polarization dependent wavelength selective reflection film 99 of the reflection element 15 and is refracted by Snell's law (branched in the second direction). ), First output monitoring element 3
Is irradiated on the light receiving area. The light traveling in the first direction and having its polarization rotated by the quarter-wave plate 26 is further converged by the objective lens and condensed on one point on the surface of the DVD. DV
The light condensed on D is modulated according to the recorded information on the track, and reflects (reverses) on the same path (first direction) as when the light was incident. The reflected light R R1 passes through an optical system such as an objective lens, and is again incident on the hologram of the optical element 16 after its polarization is rotated by the 波長 wavelength plate 26 again. Similarly, 98% or more of the outgoing light R i2 emitted from the second light emitting element 2 has its course changed at a right angle by the polarization dependent wavelength selective reflection film 99 of the reflection element 15 and proceeds in the first direction. The polarization is further rotated by the quarter-wave plate 26. 1
The light whose polarization has been rotated by the 波長 wavelength plate 26 is further converged by the objective lens and condensed at one point on the surface of the CD-R. The light condensed on the CD-R is modulated according to the recorded information of the track, and is reflected through the same path as when the light was incident. The reflected light RR2 passes through an optical system such as an objective lens, and its polarization is rotated by the quarter-wave plate 26, and enters the hologram of the optical element 16.

【0062】上方出射光Ri1のDVDによる反射光R
R1の内の非回折光は入射光路(第1の方向)を逆行
し、1/4波長板26により偏光を回転され再度反射素
子15の偏光依存波長選択性反射膜99に到達する。し
かし、入射光路(第1の方向)を逆行し、偏光依存波長
選択性反射膜99に至った反射光RR1は、1/4波長
板26により偏光を回転されているので、偏光依存波長
選択性反射膜99により98%以上は反射して第1の発
光素子1の方向に戻る。このため、反射光RR1として
逆行して再度反射素子15の偏光依存波長選択性反射膜
99に至った反射光RR1の内で偏光依存波長選択性反
射膜99を透過する成分はほとんど無視出来る。この様
に、1/4波長板26により偏光を回転するように構成
すれば、光路を逆行してくる反射光RR1の内の非回折
光の影響を回避出来、正確な第1の発光素子1の出力モ
ニタが出来る。
The reflected light R of the upward emitted light R i1 by DVD
The non-diffracted light in R1 reverses the incident light path (first direction), the polarization is rotated by the 波長 wavelength plate 26, and reaches the polarization dependent wavelength selective reflection film 99 of the reflection element 15 again. However, retrograde incident optical path (a first direction), the reflected light R R1 that led to the polarization-dependent wavelength-selective reflecting film 99, since the rotation of the polarized light by 1/4-wavelength plate 26, polarization dependent wavelength selection 98% or more is reflected by the reflective film 99 and returns to the first light emitting element 1. Therefore, component transmitted through the polarization-dependent wavelength-selective reflection film 99 of the polarization dependent wavelength-selective reflection film 99 reflecting light R R1 that led to the reflected light R R1 reflecting element 15 again retrograde as most negligible . Thus, 1/4 if configured to rotate the polarization by the wavelength plate 26, can avoid the influence of non-diffracted light of the reflected light R R1 coming retrograde optical path, correct the first light emitting element 1 output monitor.

【0063】偏光依存波長選択性反射膜99を用いてい
る点を除けば、本発明の第2の実施の形態に係る光学シ
ステムに用いる発光素子実装体は、基本的に第1の実施
の形態に係る発光素子実装体と同様であり、重複した説
明を省略する。
Except for using the polarization-dependent wavelength-selective reflection film 99, the light-emitting element mounting body used in the optical system according to the second embodiment of the present invention is basically the same as that of the first embodiment. And the duplicated description will be omitted.

【0064】この様に、本発明の第2の実施の形態に係
る光学システムによれば、並列近接配置された、共振器
長の異なる複数の発光素子(半導体レーザ)の出力を、
相互の干渉なく、独立に、精度良く検出することが出来
る。更に、光路(第1の方向)を逆行してくる反射光R
の影響を回避出来、正確な第1の発光素子1の出力モニ
タが出来る。この結果、集積デバイス、光ピックアップ
を小型化出来、薄型光ディスクドライブを実現出来る。
As described above, according to the optical system according to the second embodiment of the present invention, the outputs of a plurality of light emitting elements (semiconductor lasers) having different resonator lengths arranged in parallel and close proximity to each other are
Detection can be performed independently and accurately without mutual interference. Further, the reflected light R traveling backward in the optical path (first direction)
Of the first light emitting element 1 can be accurately monitored. As a result, the size of the integrated device and the optical pickup can be reduced, and a thin optical disk drive can be realized.

【0065】なお、偏光制御手段(1/4波長板)26
の挿入位置は、図6に示す光学素子16の上部に限定さ
れない。偏光制御手段(1/4波長板)26を光学素子
16と反射素子15の偏光依存波長選択性反射膜99と
の間に配置しても構わない。或いは、図示を省略した光
ディスク(DVD又はCD−R)と対物レンズとの間に
配置しても構わない。
The polarization control means (1/4 wavelength plate) 26
Is not limited to the upper part of the optical element 16 shown in FIG. The polarization control means (1 / wavelength plate) 26 may be arranged between the optical element 16 and the polarization dependent wavelength selective reflection film 99 of the reflection element 15. Alternatively, it may be arranged between an optical disk (DVD or CD-R) not shown and the objective lens.

【0066】(その他の実施の形態)上記のように、本
発明は第1及び第2の実施の形態によって記載したが、
この開示の一部をなす論述及び図面はこの発明を限定す
るものであると理解すべきではない。この開示から当業
者には様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術が明
らかとなろう。
(Other Embodiments) As described above, the present invention has been described with reference to the first and second embodiments.
The discussion and drawings that form part of this disclosure should not be understood as limiting the invention. From this disclosure, various alternative embodiments, examples, and operation techniques will be apparent to those skilled in the art.

【0067】既に述べた第1及び第2の実施の形態の説
明においては、選択型光路分岐素子として、波長選択性
反射膜9及び偏光依存波長選択性反射膜99について説
明したが、第1の発光素子1及び第2の発光素子2の偏
光を選択し、第1の発光素子1の光束のみを分岐する偏
光依存性反射膜を用いても良い。例えば、第1の発光素
子1の出力光をP波、第2の発光素子2の出力光をS波
とした場合は、P波とS波とで反射率の異なる偏光ビー
ムスプリッタ(PBS)を光路変換用の偏光依存性反射
膜として反射素子15の45度の傾斜面に設ければ良
い。例えば、S波の反射率を100%、P波の反射率が
80%、透過率が20%のPBSを用いれば、図1及び
図2に示した構成と同様な構成において、第1の出力監
視素子3の受光領域に第1の発光素子1の出力光のみが
到達し、モニタ出来ることになる。
In the description of the first and second embodiments, the wavelength-selective reflection film 9 and the polarization-dependent wavelength-selective reflection film 99 have been described as selective optical path branching elements. A polarization-dependent reflection film that selects the polarization of the light emitting element 1 and the second light emitting element 2 and branches only the light flux of the first light emitting element 1 may be used. For example, when the output light of the first light emitting element 1 is a P wave and the output light of the second light emitting element 2 is an S wave, a polarizing beam splitter (PBS) having different reflectances for the P wave and the S wave is used. What is necessary is just to provide on the 45-degree inclined surface of the reflection element 15 as a polarization dependent reflection film for optical path conversion. For example, if a PBS having a reflectance of 100% for the S wave, a reflectance of 80% for the P wave, and a transmittance of 20% is used, the first output in the configuration similar to the configuration shown in FIGS. Only the output light of the first light emitting element 1 reaches the light receiving area of the monitoring element 3 and can be monitored.

【0068】又、第1及び第2の実施の形態の説明にお
いては、Siチップからなる主基板(メインマウント)
14及び副基板(サブマウント)7について説明したが
ガリウムヒ素(GaAs)等の化合物半導体を主基板1
4及び副基板7として用いても良い。GaAs基板を用
いれば、第1の出力監視素子3及び第2の出力監視素子
4として、より高感度のフォトダイオードが構成出来
る。
In the description of the first and second embodiments, a main substrate (main mount) made of a Si chip is used.
14 and the sub-substrate (submount) 7 have been described, but a compound semiconductor such as gallium arsenide (GaAs) is used for the main substrate 1.
4 and the sub-substrate 7. If a GaAs substrate is used, a photodiode with higher sensitivity can be configured as the first output monitoring element 3 and the second output monitoring element 4.

【0069】この様に、本発明はここでは記載していな
い様々な実施の形態等を含むことは勿論である。したが
って、本発明の技術的範囲は上記の説明から妥当な特許
請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ定められる
ものである。
As described above, the present invention naturally includes various embodiments and the like not described herein. Therefore, the technical scope of the present invention is defined only by the matters specifying the invention according to the claims that are appropriate from the above description.

【0070】[0070]

【発明の効果】本発明の発光素子実装体によれば、並列
近接配置された複数の発光素子の出力を、相互の干渉な
く、独立に、精度良く検出することが出来る。
According to the light emitting element mounted body of the present invention, the outputs of a plurality of light emitting elements arranged in parallel and close proximity can be detected independently and accurately without mutual interference.

【0071】本発明の発光素子実装体によれば、小型化
が容易で、更に小型化によって光ピックアップ等の光学
システムの小型化、簡素化、低コスト化を実現出来る。
According to the light emitting element mounting body of the present invention, miniaturization is easy, and further miniaturization can realize miniaturization, simplification, and cost reduction of an optical system such as an optical pickup.

【0072】本発明の光学システムによれば、薄型光デ
ィスクドライブを実現出来る。
According to the optical system of the present invention, a thin optical disk drive can be realized.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の第1の実施の形態に係る光学システム
に用いる発光素子実装体を示す斜視図である。
FIG. 1 is a perspective view showing a light emitting element mounted body used for an optical system according to a first embodiment of the present invention.

【図2】図1の斜視図に示した発光素子実装体に対応し
た上面図である。
FIG. 2 is a top view corresponding to the light emitting element mounting body shown in the perspective view of FIG.

【図3】図3(a)は、図2のA−A方向に沿った断面
図で、図3(b)は、図3(a)に示す第1の出力監視
素子の受光領域の近傍を詳細に示す拡大図である。
FIG. 3A is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. 2; FIG. 3B is a diagram showing the vicinity of a light receiving region of the first output monitoring element shown in FIG. 3A; FIG.

【図4】図4は、本発明の第1の実施の形態に係る光学
システムを示した斜視図である。
FIG. 4 is a perspective view showing an optical system according to the first embodiment of the present invention.

【図5】本発明の第1の実施の形態に係る光学システム
において、第1の出力監視素子の受光領域が、上方出射
光のDVDによる反射光として逆行し、波長選択性反射
膜を透過・屈折した光束の照射領域を避けて設置されて
いることを示す断面図である。
FIG. 5 is a cross-sectional view of the optical system according to the first embodiment of the present invention, in which the light receiving area of the first output monitoring element goes backwards as reflected light of the upward emitted light by the DVD and transmits through the wavelength-selective reflecting film. It is sectional drawing which shows that it is installed avoiding the irradiation area | region of the refracted light beam.

【図6】本発明の第2の実施の形態に係る光学システム
を示す斜視図である。
FIG. 6 is a perspective view showing an optical system according to a second embodiment of the present invention.

【図7】先の提案に係る半導体レーザアセンブリの上面
図である。
FIG. 7 is a top view of the semiconductor laser assembly according to the previous proposal.

【図8】先の提案に係る光学システムを示す斜視図であ
る。
FIG. 8 is a perspective view showing an optical system according to the above proposal.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 第1の発光素子 2 第2の発光素子 3,33 第1の出力監視素子 4 第2の出力監視素子 5 第1の放射角度範囲 6 第2の放射角度範囲 7 サブマウント(副基板) 8 見切り線 9 波長選択性反射膜(選択型光路分岐素子) 10 後側端面 11 光路変換素子 14 主基板(メインマウント) 15 反射素子(光路変換ミラー) 16 光学素子(ホログラム素子) 17 筐体(パッケージ) 19 後側端面の延長線 26 偏光制御手段(1/4波長板) 51,52,53,54 回折光受光領域 77 放射角度重複領域 99 偏光依存波長選択性反射膜(選択型光路分岐素
子) 128 導電性接着剤 135 アノード配線 136 透明接着剤 137 シリコン窒化膜(Si34膜) 138 窓部酸化膜 139 フィールド酸化膜 140 n基板(カソード・ドリフト領域) 141 アノード領域(受光領域) 142 共通カソード領域 143 共通カソード電極 C第1の発光素子の後方かつ第2の発光素子に
接近した側の角部 P1f 第1の発光素子の前方発光点 P2f 第2の発光素子の前方発光点 P1b 第1の発光素子の後方発光点 P2b 第2の発光素子の後方発光点
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 1st light emitting element 2 2nd light emitting element 3, 33 1st output monitoring element 4 2nd output monitoring element 5 1st radiation angle range 6 2nd radiation angle range 7 Submount (sub board) 8 Parting line 9 Wavelength selective reflection film (selective optical path branching element) 10 Rear end face 11 Optical path conversion element 14 Main substrate (main mount) 15 Reflection element (optical path conversion mirror) 16 Optical element (hologram element) 17 Housing (package) 19) Extension line of rear end face 26 Polarization control means (1/4 wavelength plate) 51, 52, 53, 54 Diffracted light receiving area 77 Emission angle overlapping area 99 Polarization dependent wavelength selective reflection film (selective optical path branching element) 128 conductive adhesive 135 anode wiring 136 transparent adhesive 137 silicon nitride film (Si 3 N 4 film) 138 window oxide film 139 field oxide film 140 n substrate (caso) Drift region) 141 anode region (light receiving region) 142 common cathode region 143 common cathode electrode C 1 corner portion behind first light emitting element and on the side close to second light emitting element P 1f first light emitting element Front light emitting point P 2f front light emitting point of second light emitting element P 1b rear light emitting point of first light emitting element P 2b rear light emitting point of second light emitting element

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 半導体チップからなる主基板と、 該主基板の上部に搭載された半導体チップからなる副基
板と、 該副基板の上部に搭載された第1の発光素子と、 前記副基板の上部において、前記第1の発光素子に近接
配置され、前記第1の発光素子とは独立に出力を制御さ
れる第2の発光素子と、 前記第1の発光素子の前方出射光の光路のみを第1及び
第2の方向に分岐し、且つ前記第2の発光素子の前方出
射光の光路を前記第1の方向と実質的に同一方向に変換
する選択型光路分岐素子と、 前記主基板の表面の前記第2の方向の位置に受光領域を
有し、該受光領域により前記第1の発光素子の前方発光
出力を受光する第1の出力監視素子と、 前記副基板の表面の前記第2の発光素子の後方発光点の
近接位置に受光領域を有し、該受光領域により前記第2
の発光素子の後方発光出力を受光する第2の出力監視素
子とから少なくとも構成されたことを特徴とする発光素
子実装体。
1. A main substrate made of a semiconductor chip, a sub substrate made of a semiconductor chip mounted on the main substrate, a first light emitting element mounted on the sub substrate, A second light emitting element which is disposed in proximity to the first light emitting element and whose output is controlled independently of the first light emitting element, and only an optical path of forward emission light of the first light emitting element A selective optical path branching element that branches in first and second directions, and converts an optical path of forward emission light of the second light emitting element to substantially the same direction as the first direction; A first output monitoring element having a light receiving area at a position in the second direction on the surface, and receiving a forward light emission output of the first light emitting element by the light receiving area; and a second output monitoring element on the surface of the sub-substrate. A light-receiving area in the vicinity of the rear light-emitting point of the light-emitting element, The second
And a second output monitoring element for receiving a rear emission output of the light emitting element.
【請求項2】 前記第1及び第2の発光素子の発振波長
が異なり、前記選択型光路分岐素子は、波長により異な
る反射率を有する波長選択性反射膜であることを特徴と
する請求項1記載の発光素子実装体。
2. The light-emitting device according to claim 1, wherein the first and second light-emitting elements have different oscillation wavelengths, and the selective optical path branching element is a wavelength-selective reflection film having a reflectance different depending on the wavelength. The light-emitting device mounted body according to the above.
【請求項3】 前記第1及び第2の発光素子の出射光の
偏光が互いに直交し、前記選択型光路分岐素子は、偏光
により異なる反射率を有する偏光依存性反射膜であるこ
とを特徴とする請求項1記載の発光素子実装体。
3. The light emitted from the first and second light emitting elements has polarizations orthogonal to each other, and the selective optical path branching element is a polarization dependent reflection film having a reflectance different depending on the polarization. The light-emitting element package according to claim 1.
【請求項4】 半導体チップからなる主基板と、 該主基板の上部に搭載された半導体チップからなる副基
板と、 該副基板の上部に搭載された第1の発光素子と、 前記副基板の上部において、前記第1の発光素子に近接
配置され、前記第1の発光素子とは独立に出力を制御さ
れる第2の発光素子と、 前記第1の発光素子の前方出射光の光路のみを第1及び
第2の方向に分岐し、且つ前記第2の発光素子の前方出
射光の光路を前記第1の方向と実質的に同一方向に変換
する選択型光路分岐素子と、 前記主基板の表面の前記第2の方向の位置に受光領域を
有し、該受光領域により前記第1の発光素子の前方発光
出力を受光する第1の出力監視素子と、 前記副基板の表面の前記第2の発光素子の後方発光点の
近傍の近接位置に受光領域を有し、該受光領域により前
記第2の発光素子の後方発光出力を受光する第2の出力
監視素子と、 前記選択型光路分岐素子で前記第1の方向に光路変更さ
れた前記第1及び第2の発光素子の前方出射光が透過
し、且つ前記出射光が対象物により反射した反射光が再
び透過し回折する光学素子と、 該光学素子で回折した回折光を受光する回折光受光領域
とから少なくとも構成されたことを特徴とする光学シス
テム。
4. A main substrate made of a semiconductor chip, a sub substrate made of a semiconductor chip mounted on the main substrate, a first light emitting element mounted on the sub substrate, A second light emitting element which is disposed in proximity to the first light emitting element and whose output is controlled independently of the first light emitting element, and only an optical path of forward emission light of the first light emitting element A selective optical path branching element that branches in first and second directions, and converts an optical path of forward emission light of the second light emitting element to substantially the same direction as the first direction; A first output monitoring element having a light receiving area at a position in the second direction on the surface, and receiving a forward light emission output of the first light emitting element by the light receiving area; and a second output monitoring element on the surface of the sub-substrate. A light-receiving area at a position near the rear light-emitting point of the light-emitting element; A second output monitoring element for receiving a rear emission output of the second light emitting element by an optical region; and the first and second light emitting elements whose optical paths have been changed in the first direction by the selective light path branching element. And at least a diffracted light receiving region that receives the diffracted light diffracted by the optical element and transmits and diffracts the reflected light, which is reflected by the object and transmits the forward emitted light. An optical system, characterized in that:
【請求項5】 前記第1の方向の光路の一部に偏光制御
手段を更に備え、 前記選択型光路分岐素子が反射率の偏光依存を持ち、前
記第1の発光素子からの前記出射光が対象物により反射
した前記反射光が再び前記選択型光路分岐素子に到達し
た場合は、前記第1の発光素子からの前記反射光を実質
的にすべて反射することを特徴とする請求項4記載の光
学システム。
5. The apparatus according to claim 1, further comprising: a polarization controller provided in a part of the optical path in the first direction, wherein the selective optical path branching element has a polarization dependence of a reflectance, and the emitted light from the first light emitting element is The method according to claim 4, wherein when the reflected light reflected by the object reaches the selective light path branching element again, substantially all of the reflected light from the first light emitting element is reflected. Optical system.
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US7348529B2 (en) 2004-01-26 2008-03-25 Victor Company Of Japan, Limited Optical device and optical pickup device
US7525895B2 (en) 2003-01-14 2009-04-28 Sony Corporation Semiconductor integrated device

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100492534B1 (en) * 2002-11-29 2005-06-02 엘지전자 주식회사 Light source, photo-detecting device, optical pickup apparatus and manufacturing method thereof
US7525895B2 (en) 2003-01-14 2009-04-28 Sony Corporation Semiconductor integrated device
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