JP2006294999A - 半導体レーザ素子の光学特性生成装置および光学特性生成方法 - Google Patents

半導体レーザ素子の光学特性生成装置および光学特性生成方法 Download PDF

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Abstract

【課題】 実際に光学系に半導体レーザ素子を組込んだ状態に則して半導体レーザ素子の光学特性を測定する半導体レーザ素子の光学特性生成装置および特性測定方法を提供することである。
【解決手段】 第1受光部25は、第2受光部26の、第2方向Yの一方側となる位置に設けられる。絞り16は、半導体レーザ装置11と、第1および第2受光部25,26との間に設けられる。この絞り16の開口数NAは、実際に半導体レーザ装置11を光ピックアップ装置の光源として実装したときに、レーザ光の一部がコリメータレンズによって制限されることを考慮して、コリメータレンズの開口数NAと同じ値に選ばれる。これによって第1および第2受光部25,26は、レーザ光のうちの利用すべき光を受光する。第1および第2受光部25,26によって受光した光の強度に基づいて、半導体レーザ装置11のキンクの特性を表すキンク特性値を求める。
【選択図】 図1

Description

本発明は、半導体レーザ素子の光学特性を生成する半導体レーザ素子の光学特性生成装置および光学特性生成方法に関する。
図8は、半導体レーザ装置1に流れる電流と光出力との関係を測定する第1光学特性生成装置2における受光部3が半導体レーザ装置1からの光を受光する様子を模式的に示す断面図である。図9は、第1光学特性生成装置2によって測定される半導体レーザ装置1に流れる電流と光出力との関係を表す図である。第1の従来の技術では、第1光学特性生成装置2は、半導体レーザ装置1から出射されるレーザ光を受光部3によって受光し、半導体レーザ装置1に流れる電流と、受光部3によって受光した光の強度を測定する。これによって半導体レーザ装置1に流れる電流Iと光出力Lとの関係を得ることができる。受光部3は、フォトダイオードによって実現される。半導体レーザ装置1に流れる電流が閾値電流Ith以上では、半導体レーザ装置1は、発振している。図9から判るように、半導体レーザ装置に流れる電流が閾値電流Ith以上の領域では、半導体レーザ装置1から出射される光出力Lは、半導体レーザ装置2に流れる電流に比例して直線的に増加する。半導体レーザ装置1に流れる電流が閾値電流Ith以上の領域において、ある電流値以上では、光出力が電流に対して比例して直線的に増加しない場合がある。光出力が電流に対して比例して直線的に増加しない領域では、半導体レーザ装置1にキンクが発生している。キンクが発生すると、半導体レーザ装置1に注入する電流を増加しても、前記比例領域から予測されるほど光出力は大きくならないので、高出力のレーザ光を得ることができず、また半導体レーザ装置1に与える電力に対して出力される光出力の効率が低下する。
使用状態、つまり実際に半導体レーザ装置1を使用するときの電流および電圧を与えたときにキンクが発生するような半導体レーザ装置を、たとえば光ピックアップ装置に実装した場合、定格電流値まで電流を流してもディスク状記録媒体に情報を記録する、またはディスク状記録媒体から情報を読み出すために必要な光出力が得られない場合がある。したがって、使用状態においてキンクが発生する半導体レーザ装置は、光ピックアップ装置の光源としては不適である。光ピックアップ装置の光源として適した半導体レーザ装置であるか否かの検査は、実際に光ピックアップ装置に半導体レーザ装置を実装した後にも行われる。光ピックアップ装置に半導体レーザ装置を実装した後に、半導体レーザ装置に流れる電流と、光ピックアップ装置に実装された光検出素子によって受光した光強度とを測定し、光強度が電流に対して比例して増加しない場合には、半導体レーザ装置は不良品であると判断される。光ピックアップ装置に半導体レーザ装置が実装された後に、半導体レーザ装置が不良品であると判断されると、コリメータレンズ、ビームスプリッタ、立上げミラー、集光レンズおよび光検出素子などの光学素子の位置は、半導体レーザ装置から出射されるレーザ光の光軸に対して調整されているので、光ピックアップ装置全体を不良品として廃棄するか、もしくは半導体レーザ装置を交換する場合には、光学素子の位置を調整し直さなければならない。上述したような無駄を回避するために、半導体レーザ装置を光アップ装置に実装する前に、光ピックアップ装置の光源として適する半導体レーザ装置か否かをより正確に判断し、光ピックアップ装置の光源として適さない半導体レーザ装置を排除する必要がある。
キンクは、半導体レーザ装置が発光するときに発熱し、熱飽和することによって発生するものと、レーザ光の横モードが不安定化することによって発生するもの等がある。高出力のレーザ光を得るために、半導体レーザ装置は、発光している領域が狭くなるような構造を有するので、半導体レーザ装置の構造が設計値から僅かにずれるだけで、光の閉じ込めが十分でなくなり、横モードが不安定化するのでキンクが発生しやすくなる。
図10は、半導体レーザ装置1から出射されるレーザ光の遠視野像を表す図である。半導体レーザ装置1に流れる第1の電流I1が小さく、低出力の場合の第1の遠視野像4は、レーザ光の光軸を含む仮想一平面に関して対称である。一方、半導体レーザ装置1に流れる第2の電流I2が大きく、高出力の場合の第2の遠視野像5は、前記仮想一平面に関して非対称になったり、そのレーザ光の出射方向も、低出力のときのレーザ光の出射方向とは異なる方向を向く場合がある。つまり高出力の場合のレーザ光は、横モードが不安定化することによって、レーザ光の出射方向に垂直な仮想一平面上の光強度分布が対称でなくなったり、その出射方向も、低出力のレーザ光の出射方向からずれることがある。レーザ光の横モードが不安定化することによってキンクが発生する場合、レーザ光の出射方向に垂直な仮想一平面上の光強度分布が変化しても、レーザ光全体の光強度はあまり変化しない。第1光学特性生成装置2では、レーザ光全体の光強度を測定しているので光強度分布が変化してキンクが発生する場合には、半導体レーザ装置1のキンクの特性を正確に測定することができない。
図11は、半導体レーザ装置1に流れる電流と光出力との関係を測定する第2光学特性生成装置6における第1および第2受光部7,8が半導体レーザ装置1からの光を受光する様子を模式的に示す断面図である。図12は、第2光学特性生成装置6によって測定される半導体レーザ装置1に流れる電流と光出力との関係を表す図である。第2の従来の技術では、第2光学特性生成装置6は、半導体レーザ装置1の電流注入方向に分割される第1受光部7と第2受光部8とを有し、第1受光部7と、この第1受光部7の、前記電流注入方向および共振器方向に垂直な方向の一方側に設けられる第2受光部8とを用いて、レーザ光の共振器方向および電流注入方向に垂直な方向の光強度分布を測定している。共振器方向とは、レーザ光の出射方向である。図12では、第1受光部7が受光した光強度と電流との関係を一点鎖線で示し、第2受光部8が受光した光強度と電流との関係を実線で示し、第1および第2受光部7,8が受光した光強度を2で割った値と電流との関係を2点鎖線で示す。第1の電流値I1では、第1受光部7が受光した光強度と第2受光部8が受光した光強度とが同じである。このときは、レーザ光の横モードが安定していることがわかる。一方、第2の電流値I2では、第1および第2受光部7,8が受光した光強度は、電流の増加量に対する光強度の増加量が、第1の電流値I1のときの増加量とそれほど変わらないが、第1受光部7が受光した光強度と第2受光部8が受光した光強度とは異なる。このときは、第1受光部7が受光した光強度と第2受光部8が受光した光強度の差分からレーザ光の横モードが不安定化していることがわかり、半導体レーザ装置1にキンクが発生していると判断することができる。半導体レーザ装置1に注入する電流と、レーザ光の出射方向および電流注入方向に垂直な方向の光強度分布との関係からキンクを測定することによって、半導体レーザ装置1に注入する電流と光強度との関係のみからキンクを測定するよりも、より正確にキンクを測定することができる(たとえば特許文献1参照)。
特開平4−259279号公報
半導体レーザ装置は、実際には単体で使用されるよりも、光学系に組込まれて使用されることが多い。従来の技術の第2光学特性生成装置6では、実際に半導体レーザ装置が光学系に組込まれることを考慮せずに、半導体レーザ装置のキンクの特性を測定している。第2光学特性生成装置6によって半導体レーザ装置の特性を測定した結果、キンクが発生していないと判断された半導体レーザ装置を、実際に光ピックアップに実装した場合であっても、半導体レーザ装置を光ピックアップ装置に実装した状態で半導体レーザ装置の特性を測定すると、光ピックアップ装置の光源として適さない半導体レーザ装置と判断される場合が生じる。この場合、光ピックアップ装置全体を廃棄するか、もしくは半導体レーザ装置を交換する場合には、半導体レーザ装置を基準に位置を調整された複数の光学素子の位置を調整し直さなければならない。このように、第2光学特性生成装置6では、半導体レーザ装置を実際の光学系に組込むことを考慮せずに半導体レーザ装置の光学特性を測定するので、実際に半導体レーザ装置を光学系に組込んだときの半導体レーザ装置のキンクの特性と、第2光学特性生成装置6によって測定される半導体レーザ装置のキンクの特性とが異なる場合が生じるという問題がある。
したがって本発明の目的は、実際に光学系に半導体レーザ素子を組込んだ状態に則して半導体レーザ素子の光学特性を生成する半導体レーザ素子の光学特性生成装置および特性測定方法を提供することである。
本発明は、半導体レーザ素子に流れる電流の大きさを測定する電流測定手段と、
半導体レーザ素子から出射した光を受光し、その受光した光の強度を表す受光情報を生成する複数の受光素子と、
半導体レーザ素子から出射される光のうちの測定対象とされる予め定める一部を通過させ、かつ残余の光を制限し、前記通過した光が複数の受光素子によって受光されるように、半導体レーザ素子と複数の受光素子との間に設けられる絞りと、
電流測定手段によって測定される半導体レーザ素子に流れる電流の大きさと、この大きさの電流が半導体レーザ素子に流れるときの各受光素子の受光情報とに基づいて、半導体レーザ素子の光学特性を表す情報を生成する情報生成手段とを含むことを特徴とする半導体レーザ素子の光学特性生成装置である。
本発明に従えば、半導体レーザ素子から出射される光のうちの測定対象とされる予め定める一部が、複数の受光素子によって受光され、半導体レーザ素子から出射される光のうちの一部は、絞りによって制限される。現実に半導体レーザ素子が組込まれた光学系では、半導体レーザ素子から出射される光のうちの一部が利用されるので、現実に半導体レーザ素子から出射される光のうちの利用されるべき光を測定対象とする。複数の受光素子は、半導体レーザ素子から出射される光のうちの測定対象とされる予め定める一部の光を受光するので、複数の受光素子によって受光した光の強度は、現実に半導体レーザ素子が組込まれた光学系において利用される光の強度とほぼ等しくなる。したがって、複数の受光素子によって生成される受光情報は、現実に半導体レーザ素子が組込まれた光学系において利用される光の強度とほぼ等しい光強度を表す。また、受光素子が複数存在するので、複数の受光素子によって生成される受光情報は、半導体レーザ素子から出射される光の出射方向に垂直な仮想一平面上の光強度分布を表す。
情報生成手段は、半導体レーザ素子に流れる電流の大きさと、この大きさの電流が半導体レーザ素子に流れるときに各受光素子が受光した光の強度を表す受光情報とに基づいて半導体レーザ素子の光学特性を表す情報を生成する。複数の受光素子によって生成される情報は、現実に半導体レーザ素子が光学系に組込まれたときの状況を考慮したものなので、情報生成手段によって生成される半導体レーザ素子の光学特性を表す情報は、現実に半導体レーザ素子が光学系に組込まれたときの半導体レーザ素子の光学特性に則するものである。また、情報生成手段によって生成される半導体レーザ素子の光学特性を表す情報は、絞りを通過した光の強度だけでなく、半導体レーザ素子から出射される光の出射方向に垂直な仮想一平面上の光強度分布を考慮したものなので、半導体レーザ素子の光学特性を精度良く表す。情報生成手段によって生成される半導体レーザ素子の光学特性を表す情報は、半導体レーザ素子のキンクの特性を表す情報も含む。
また本発明は、前記複数の受光素子は、
前記半導体レーザ素子から出射される光の光軸を含む予め定める仮想一平面の一方に設けられる第1受光素子と、
仮想一平面の他方に設けられる第2受光素子とを含んで構成されることを特徴とする。
本発明に従えば、第1受光素子は、半導体レーザ素子から出射される光の光軸を含む予め定める仮想一平面の一方に設けられ、第2受光素子は、仮想一平面の他方に設けられるので、第1および第2受光素子によって生成される受光情報は、半導体レーザ素子から出射される光の出射方向に垂直な仮想一平面上の、前記光軸を含む仮想一平面に垂直な方向の光強度分布を表す。
半導体レーザ素子に流れる電流を増加し、光出力を増加させることによってキンクが発生すると、半導体レーザ素子から出射される光の出射方向が変化する場合がある。半導体レーザ素子から出射される光の出射方向が変化すると、前記光軸を含む仮想一平面に垂直な方向の光強度分布が変化する。第1および第2受光素子によって生成される受光情報は、前記光軸を含む仮想一平面に垂直な方向の光強度分布を表すので、キンクが発生したときの半導体レーザ素子から出射される光の出射方向の変化を精度良く表す。情報生成手段は、この第1および第2受光素子によって生成される受光情報に基づいて、導体レーザ素子の光学特性を表す情報を生成する。したがって、情報生成手段によって生成される半導体レーザ素子の光学特性を表す情報は、半導体レーザ素子の光学特性を精度良く表す。また情報生成手段によって生成される導体レーザ素子の光学特性を表す情報は、半導体レーザ素子のキンクの特性を表す情報を含むので、半導体レーサ素子のキンクの特性を精度良く表す。
また本発明は、前記複数の受光素子は、
前記半導体レーザ素子から出射される光の光軸を含む予め定める第1仮想一平面の一方、かつ第1仮想一平面に垂直で光軸を含む第2仮想一平面の一方に設けられる第1受光素子と、
第1仮想一平面の他方、かつ第2仮想一平面の一方に設けられる第2受光素子と、
第1仮想一平面の一方、かつ第2仮想一平面の他方に設けられる第3受光素子と、
第1仮想一平面の他方、かつ第2仮想一平面の他方に設けられる第4受光素子とを含んで構成されることを特徴とする。
本発明に従えば、第1受光素子は、半導体レーザ素子から出射される光の光軸を含む予め定める第1仮想一平面の一方、かつ第1仮想一平面に垂直で光軸を含む第2仮想一平面の一方に設けられ、第2受光素子は、第1仮想一平面の他方、かつ第2仮想一平面の一方に設けられ、第3受光素子は、第1仮想一平面の一方、かつ第2仮想一平面の他方に設けられ、第4受光素子は、第1仮想一平面の他方、かつ第2仮想一平面の他方に設けられるので、第1から第4受光素子によって生成される受光情報は、半導体レーザ素子から出射される光の出射方向に垂直な仮想一平面上の、第1仮想平面に垂直な方向の光強度分布、および第2仮想一平面に垂直な方向の光強度分布を表す。
半導体レーザ素子に流れる電流を増加し、光出力を増加させることによってキンクが発生すると、半導体レーザ素子から出射される光の出射方向が変化する場合がある。第1から第4受光素子によって生成される受光情報は、半導体レーザ素子から出射される光の出射方向に垂直な仮想一平面上の、第1仮想平面に垂直な方向の光強度分布だけでなく、第2仮想一平面に垂直な方向の光強度分布も表すので、キンクが発生することによって出射方向が変化したときの変化をより精度よく表す。情報生成手段は、第1から第4受光素子によって生成される受光情報に基づいて、半導体レーザ素子の光学特性を表す情報を生成する。したがって、情報生成手段によって生成される情報は、半導体レーザ素子の光学特性をより精度良く表す。また情報生成手段によって生成される導体レーザ素子の光学特性を表す情報は、半導体レーザ素子のキンクの特性を表す情報を含むので、半導体レーサ素子のキンクの特性を精度良く表す。
また本発明は、半導体レーザ素子と、半導体レーザ素子から出射した光を受光し、受光した光の強度を表す受光情報を生成する複数の受光素子との間に、半導体レーザ素子から出射される光のうちの測定対象とされる予め定める一部を通過させ、かつ残余の光を制限し、前記通過した光が複数の受光素子によって受光されるように絞りを設け、
半導体レーザ素子に流れる電流の大きさを測定し、
半導体レーザ素子に流れる電流の大きさと、この大きさの電流が半導体レーザ素子に流れるときの各受光素子の受光情報とに基づいて、半導体レーザ素子の光学特性を求めることを特徴とする半導体レーザ素子の光学特性生成方法である。
本発明に従えば、絞りを設けることによって、半導体レーザ素子から出射される光のうちの測定対象とされる予め定める一部が、複数の受光素子によって受光され、半導体レーザ素子から出射される光のうちの一部は、絞りによって制限される。現実に半導体レーザ素子が組込まれた光学系では、半導体レーザ素子から出射される光のうちの一部が利用されるので、現実に半導体レーザ素子から出射される光のうちの利用されるべき光を測定対象とする。複数の受光素子は、半導体レーザ素子から出射される光のうちの測定対象とされる予め定める一部の光を受光するので、複数の受光素子によって受光した光の強度は、現実に半導体レーザ素子が組込まれた光学系において利用される光の強度とほぼ等しくなる。したがって、複数の受光素子によって生成される受光情報は、現実に半導体レーザ素子が組込まれた光学系において利用される光の強度とほぼ等しい光強度を表す。また、受光素子が複数存在するので、複数の受光素子によって生成される受光情報は、半導体レーザ素子から出射される光の出射方向に垂直な仮想一平面上の光強度分布を表す。
半導体レーザ素子に流れる電流の大きさと、この大きさの電流が半導体レーザ素子に流れるときに各受光素子が受光した光の強度を表す受光情報とに基づいて、半導体レーザ素子の光学特性を求める。複数の受光素子によって生成される受光情報は、現実に半導体レーザ素子が光学系に組込まれたときの状況を考慮したものなので、求めた半導体レーザ素子の光学特性は、現実に半導体レーザ素子が光学系に組込まれたときの半導体レーザ素子の光学特性に則するものである。また、求めた半導体レーザ素子の光学特性は、絞りを通過した光強度だけでなく、半導体レーザ素子から出射される光の出射方向に垂直な仮想一平面上の光強度分布を考慮したものなので、半導体レーザ素子の光学特性を精度良く表す。情報生成手段によって生成される半導体レーザ素子の光学特性を表す情報は、半導体レーザ素子のキンクの特性を表す情報も含む。
本発明によれば、情報生成手段によって生成される半導体レーザ素子の光学特性を表す情報は、絞りを通過した光の強度だけでなく、半導体レーザ素子から出射される光の出射方向に垂直な仮想一平面上の光強度分布を考慮したものなので、半導体レーザ素子の光学特性を精度良く表す。また、複数の受光素子によって生成される情報は、現実に半導体レーザ素子が光学系に組込まれたときの状況を考慮したものなので、情報生成手段によって生成される半導体レーザ素子の光学特性を表す情報は、現実に半導体レーザ素子が光学系に組込まれたときの半導体レーザ素子の光学特性に則するものである。現実に半導体レーザ素子が組込まれたときの半導体レーザ素子の光学特性に則した半導体レーザ素子の光学特性を得ることができるので、得られた光学特性に基づいて、実際に光学系に組込む前に、半導体レーザ素子が光学系の光源として適したものか否かを正確に判断し、光学系の光源として不適な半導体レーザ素子を排除することができる。これによって、光学系の光源として不適な半導体レーザ素子を光学系に組込むことを防ぐことができる。
また本発明によれば、第1および第2受光素子によって生成される受光情報は、半導体レーザ素子から出射される光の光軸を含む予め定める仮想一平面に垂直な方向の光強度分布を表すので、情報生成手段によって生成される半導体レーザ素子の光学特性を表す情報は、半導体レーザ素子の光学特性を精度良く表す。半導体レーザ素子の光学特性を精度良く表す情報を得ることができるので、得られた光学特性に基づいて、実際に光学系に半導体レーザ素子を組込む前に、半導体レーザ素子が光学系の光源として適したものか否かを正確に判断し、光学系の光源として不適な半導体レーザ素子を排除することができる。
また本発明によれば、第1から第4受光素子によって生成される受光情報は、半導体レーザ素子から出射される光の出射方向に垂直な仮想一平面上の、第1仮想一平面に垂直な方向の光強度分布だけでなく、第2仮想一平面に垂直な方向の光強度分布を表す情報を含むので、情報生成手段によって生成される半導体レーザ素子の光学特性を表す情報は、半導体レーザ素子の光学特性をより精度良く表す。半導体レーザ素子の光学特性をより精度良く表す情報を得ることができるので、得られた光学特性に基づいて、実際に光学系に半導体レーザ素子を組み込む前に、半導体レーザ素子が光学系の光源として適したものか否かをより正確に判断し、光学系の光源として不適な半導体レーザ素子を排除することができる。
また本発明によれば、半導体レーザ素子に流れる電流の大きさと、この大きさの電流が半導体レーザ素子に流れるときに各受光素子によって生成される受光情報とに基づいて求めた半導体レーザ素子の光学特性は、絞りを通過した光の強度だけでなく、半導体レーザ素子から出射される光の出射方向に垂直な仮想一平面上の光強度分布を考慮したものなので、半導体レーザ素子の光学特性を精度良く表す。また、複数の受光素子によって生成される受光情報は、現実に半導体レーザ素子が光学系に組込まれたときの状況を考慮したものなので、求めた半導体レーザ素子の光学特性は、現実に半導体レーザ素子が光学系に組込まれたときの半導体レーザ素子の光学特性に則するものである。現実に半導体レーザ素子が組込まれたときの半導体レーザ素子の光学特性に則した半導体レーザ素子の光学特性を得ることができるので、得られた光学特性に基づいて、実際に光学系に組込む前に、半導体レーザ素子が光学系の光源として適したものか否かを正確に判断し、光学系の光源として不適な半導体レーザ素子を排除することができる。これによって、光学系の光源として不適な半導体レーザ素子を光学系に組込むことを防ぐことができる。
図1は、本発明の第1の実施の形態の半導体レーザ装置11の光学特性生成装置12の構成を示す図である。半導体レーザ装置11の光学特性生成装置12を以後単に、光学特性生成装置12と記載する。光学特性生成装置12は、保持体13、駆動部14、操作部15、絞り16、光電変換手段17、加算回路部21、減算回路部22、計測部23および情報生成手段である演算部24を含んで構成される。
保持体13は、半導体レーザ装置11を保持する。保持体13は、移動可能に設けられ、保持される半導体レーザ装置11から出射されるレーザ光の出射方向を調整することができる。駆動部14は、半導体レーザ装置11に電力を供給する。操作部15は、操作者が特定測定装置12に与える指令を入力するためのものであり、操作部15から入力される指令に基づいて、駆動部14から半導体レーザ装置11に加える電圧、および駆動部14から半導体レーザ装置11に流れる電流のうちの少なくともいずれか一方を決定する。また操作部15の指令によって、半導体レーザ装置11に駆動部14から電力を供給したり、停止したりする。これによって、駆動部14から半導体レーザ装置11に供給する電力を制御することができる。
絞り16は、半導体レーザ装置11から出射されるレーザ光の一部を通過させる。光電変換手段17は、第1受光素子である第1受光部25と、第2受光素子である第2受光部26と、第1およびこの第2受光部25,26に電力を供給する電子回路とを含んで構成される。光電変換手段17は、第1および第2受光部25,26が受光した光の強度を、それぞれが受光した光の強度に応じた電圧に変換し、減算回路部22および加算回路部21に入力電圧として与える。第1受光部25が受光した光の強度を第1の光強度P1と記載し、第2受光部26が受光した光の強度を第2の光強度P2と記載する。第1および第2受光部25,26は、フォトダイオードなどによって実現される。
減算回路部22は、第1受光部25によって受光した光の強度に応じて光電変換手段17から与えられる電圧と、第2受光部26によって受光した光の強度に応じて光電変換手段17から与えられる電圧との差分に比例した電圧を出力する。言い換えれば減算回路部22によって出力される電圧は、第1の光強度P1と第2の光強度P2との差分の光強度を表す。
加算回路部21は、第1受光部25によって受光した光の強度に応じて光電変換手段17から与えられる電圧と、第2受光部26によって受光した光の強度に応じて光電変換手段17から与えられる電圧とを加算した電圧に比例した電圧を出力する。言い換えれば加算回路部21によって出力される電圧は、第1の光強度P1と第2の光強度P2とを加算した光強度を表す。
計測部23は、駆動部14から半導体レーザ装置11に流れる電流の電流値と、この電流が半導体レーザ装置11に流れたときの減算回路部22および加算回路部21から出力される電圧の電圧値を測定する。計測部23は、測定した電流値および電圧値を演算部24に与える。計測部23は、電流計およびオシロスコープなどによって実現される。半導体レーザ素子に流れる電流の大きさを測定する電流測定手段は、計測部23によって実現される。
演算部24は、計測部23によって測定された電流値および電圧値から、第1の光強度P1および第2の光強度P2を算出し、半導体レーザ装置11に流れる電流と光出力との関係を表すグラフ、および半導体レーザ装置11のキンクの特性を表す情報などを作成する。演算部24は、パーソナルコンピュータなどによって実現される。
本実施の形態の光学特性生成装置12は、光ピックアップ装置の光源として実装されるべき半導体レーザ装置11の光学特性であるキンクの特性を測定し、半導体レーザ装置11のキンクの特性を表す情報を生成する。光学特性生成装置12によって測定される半導体レーザ装置11のキンクの特性に基づいて、光ピックアップ装置の光源として適した半導体レーザ装置11か否かを判断することができる。
半導体レーザ装置11は、ダブルヘテロ構造を有する半導体レーザ素子27と、半導体レーザ素子27を保持し、電極端子28を含むステム29と、半導体レーザ素子27を覆うカバー体30とを含んで構成される。低出力のときのレーザ光の出射方向を第1方向Xと記載する。低出力のときとは、半導体レーザ装置11に注入される電流が小さく、横モードが安定して発振している状態のときのことである。レーザ光は、半導体レーザ素子の活性層の厚み方向を第2方向Yと記載する。第1方向Xおよび第2方向Yに垂直な方向を第3方向Zと記載する。半導体レーザ装置11が光源として実装されるべき光ピックアップ装置には、半導体レーザ装置11の他に、コリメータレンズ、ビームスプリッタ、立上げミラー、集光レンズおよび受光素子などの複数の光学素子が実装される。前記複数の光学素子は、半導体レーザ装置11から出射されるレーザ光の光軸上に調整されて配置される。光ピックアップ装置11の光学系は、半導体レーザ装置11と前記複数の光学素子とを含んで構成される。半導体レーザ装置11から出射されるレーザ光の一部は、コリメータレンズによってけられるので、実際には半導体レーザ装置11から出射されるレーザ光のうち、コリメータレンズを通過する光のみが、ディスク状記録媒体に情報を記録するためなどの光として利用される。半導体レーザ装置11にキンクが発生すると、レーザ光の出射方向が変動するので、半導体レーザ装置11から出射されるレーザ光のうち、コリメータレンズによってけられる光量が変化し、コリメータレンズを通過する光量も変化するので、ディスク状記録媒体に情報を記録するためなどの光として利用される光量も変化してしまう。これによって、ディスク状記録媒体に正確に情報を記録することができない場合などが生じる。コリメータレンズが、レーザ光の一部を制限し、利用すべき光のみを通過させる効果を考慮して、半導体レーザ装置11の良品と不良品とを選別するための測定装置の光学系として、絞り16を半導体レーザ装置11と第1および第2受光部25,26との間に配置する。すなわち、コリメータレンズによってレーザ光の一部が制限される効果を、絞り16によって模擬する。
図2は、半導体レーザ装置11から見た絞り16と、第1および第2受光部25,26とを表す平面図である。絞り16は、半導体レーザ装置11と第1および第2受光部25,26との間に設けられる。絞り16は、コリメータレンズの効果を模擬するために設けられるので、絞り16の開口数NAは、現実に半導体レーザ装置11を光ピックアップ装置に組込んだときの、コリメータレンズの開口数NAと同程度となるように選ばれる。絞り16の開口数NAは、絞り16の開口18、および絞り16と半導体レーザ装置11との相対距離を調整することによって、調整することができる。半導体レーザ装置11からは、第1および第2受光部25,26は、絞り16の開口18を通じた部分のみ見え、絞り16の開口18を通過するレーザ光の一部を除く残余のレーザ光は、絞り16によって制限される。また絞り16の開口18は、コリメータレンズの効果を模擬するように、円筒形状を有する。半導体レーザ装置11と絞り16とは、開口数NAが所定の値となるような間隔で配置される。第1および第2受光部25,26と絞り16とは、半導体レーザ装置11から出射される光のうち、絞り16の開口18を通過する光以外の光を受光しないように、近接して設けられる。
第1および第2受光部25,26は開口を通過した光を全部受光できる程度の大きさとし、受光素子のキャパシタンスをできるだけ小さくするほうが望ましい。第1受光部25は、光軸を含み、第2方向Yに垂直な仮想一平面の第2方向Yの一方側に設けられ、第2受光部26は、前記仮想一平面の第2方向Yの他方側に、第1受光部25に隣接して配置される。第1および第2受光部25,26は、その受光面が、仮想一平面上に配置される。このように第1および第2受光部25,26を配置することによって、レーザ光の第1方向Xに垂直な仮想一平面上の、出射方向が変動しやすい第2方向Yの光強度分布の変化を測定することができる。
たとえば、CD用の光ピックアップであればコリメータレンズの開口数NAが、0.11なので、コリメータレンズがレーザ光の一部を制限する効果を模擬する絞り16の開口数NAは、0.11に選ばれる。絞り16の開口数NAが0.11なので、レーザ光の放射角が0°から約6°までの範囲のレーザ光が絞り16を通過し、絞り16を通過した光は、第1および第2受光部25,26によって受光される。図1に、絞り16を通過し、第1および第2受光部25,26によって受光される光を仮想線で示す。絞り16を通過する光量は、絞り16によって制限される光量に比べてかなり大きな量である。つまり絞り16を通過する光は、半導体レーザ装置11から出射される光の大部分を占める。
半導体レーザ装置11の特性の測定は、絞り16の開口数NAが0.11になるように、半導体レーザ装置11と絞り16との距離を調整した後に、操作部15を操作することによって、半導体レーザ装置11に注入する電流を変化させ、減算回路部22と加算回路部21とから出力される出力電圧、および半導体レーザ装置11に注入する電流の大きさを計測部23において測定することによって行われる。以下、光ピックアップ装置の光源として半導体レーザ装置11が適したものか否かの判断の基準となる、半導体レーザ装置11のキンクの特性を表すキンク特性値について説明する。
キンクとは半導体レーザの光出力が流れる電流に比例して直線的に増加しなくなる現象である。半導体レーザの光出力をPとし流れる電流量をIとし、光出力と電流量との関係を次式(1)で表したとき、電流量を変えても比例定数ηが変化しなければキンクは無いといえる。この比例定数ηのことを微分効率と呼ぶ。
P=η×I …(1)
そこで、キンクの無い低出力(たとえばP=3〜5mW)でηを測定し、これをη0とする。たとえば、Pを3mWとし、そのときの電流値を15mAとする。Iを15.1mAとしたときPが3.09mWとなったとするとΔI=0.1mA、ΔP=0.09mWであるからη0=ΔP/ΔI=0.9である。ここで、Δは微小な差分を表す。
出力を上げながらηを測定するとキンクの発生する素子ではある光出力の範囲でηがη0から外れていくので、その最大値をηmaxとする。このとき、キンクの特性を表すキンク特性値を式(2)で定義する。
キンク特性値=ηmax/η0×100(%) …(2)
本実施例のように受光素子が2分割されている場合、P=P1+P2として上式を適用すれば良い。すなわち、キンク特性値は、Pがキンクが最大となる光出力であるとして、次式(3)で表され、2つの受光素子のキンク特性値の和となる。
(ΔP/ΔI)/η0={Δ(P1+P2)/ΔI}/η0 …(3)
半導体レーザ出力の全光量が流れる電流に比例し、キンクが発生していないように見える場合でも、一方の受光素子の光出力には正のキンクが発生し、他方の受光素子には負のキンクが発生していて、2つの受光素子のキンク特性値の和をとるとキンク特性値が相殺されてキンクが発生していないように見える場合がある。ここで正のキンクとは微分効率がη0より大きくなるキンクのことを表し、負のキンクとは微分効率がη0より小さくなるキンクのことを表している。このような場合でも、キンク特性値の差をとればキンクが発生したことを検出することができる。すなわち、次式(4)で表されるキンク特性値の差を測定すればよい。
(ΔP1/ΔI)/η0−(ΔP2/ΔI)/η0={Δ(P1−P2)/ΔI}/η0
…(4)
半導体レーザ装置からの全光量が流れる電流に比例しないような極端な例を除けば、全ての電流値でη0=Δ(P1+P2)/ΔIであるから、キンク特性値の差は次式(5)で表しても良い。
Δ(P1−P2)/Δ(P1+P2) …(5)
なお、半導体レーザ装置からの全光量が流れる電流に比例しないような極端な例ではキンク特性値の差も0にはならないので、同様に(4)式または(5)式からキンクが発生したことを知ることができる。
(5)式で表されるキンク特性値の差は、演算部24によって求められる。
図3は、キンク特性値と半導体レーザ装置11の属性との関係を表す図である。縦軸は、本発明の実施の形態の光学特性生成装置12から、絞り16を除き、かつ、光電変換手段は、1つの受光部を含んで構成される第1の従来の技術の第1光学特性生成装置3によって求めた(2)式で表されるキンク特性値である。第1光学特性生成装置3では、受光部が1つなので、レーザ光の光強度分布を測定することはできず、半導体レーザ装置11に流れる電流と光出力との関係からキンク特性値を算出する。
横軸は、本発明の実施の形態の光学特性生成装置12から、絞り16を除いた第2の従来の技術の第2光学特性生成装置6によって求めた(5)式で表されるキンク特性値の差である。図3では、第1および第2光学特性生成装置3,6によってキンク特性値の差を求めた後に、実際に半導体レーザ装置を光ピックアップ装置に実装し、光ピックアップ装置の光源として適したものか否かを検査し、光ピックアップ装置の光源として適したものをキンク良品として丸記号(○)で表し、光ピックアップ装置の光源として適さないものをキンク不良品として、三角記号(黒三角)で表す。半導体レーザ装置が、光ピックアップ装置の光源として適したものか否かは、半導体レーザ装置を実際に光ピックアップ装置に実装し、半導体レーザ装置11に注入される電流と、ピックアップ装置に実装された光検出素子によって受光した光強度との関係が、予め定める電流と光強度との関係の範囲内にあるか否かによって判断される。
図3から判るように、第2光学特性生成装置6によって求められたキンク特性値の差が、80%以上の半導体レーザ装置は、全てキンク不良品である。一方、キンク特性値が80%未満の半導体レーザ装置の多くは、キンク良品のものであるが、キンク不良品のものもある。したがって、第2光学特性生成装置6によってキンク特性値の差を求めても、キンク特性値の差から半導体レーザ装置がキンク良品かキンク不良品かを明確に判断することができない。同様に、第1光学特性生成装置3によって求められたキンク特性値が、50%以上の半導体レーザ装置は、全てキンク不良品である。一方、キンク特性値が50%未満の半導体レーザ装置では、キンク良品のものとキンク不良品のものとがある。したがって、第1光学特性生成装置3によってキンク特性値を求めても、キンク特性値から半導体レーザ装置がキンク良品かキンク不良品かを明確に判断することができない。
図4は、キンク特性値と半導体レーザ装置11の属性との関係を表す図である。縦軸は、本発明の実施の形態の光学特性生成装置12によって求めた半導体レーザ装置のキンク特性値の差である。横軸は、第1光学特性生成装置6によって求めた半導体レーザ装置のキンク特性値である。
図4から判るように、本発明の実施の形態の光学特性生成装置12によって求めたキンク特性値の差が、30%以上の半導体レーザ装置は、全てキンク不良品であり、30%未満の半導体レーザ装置は、全てキンク良品である。したがって、光学特性生成装置12によって求められたキンク特性値の差が30%以上の半導体レーザ装置は、光ピックアップ装置の光源として不適なものとして確実に排除することができる。また、光学特性生成装置12によって求められたキンク特性値の差が30%未満のものは、光ピックアップ装置の光源として適したものと判断することができる。一方、前述したように、第1光学特性生成装置3によってキンク特性値を求めても、半導体レーザ装置を、キンク良品とキンク不良品とに正確に選別することはできない。
図5は、キンク特性値と半導体レーザ装置11の属性との関係を表す図である。縦軸は、本発明の実施の形態の光学特性生成装置12によって求めた半導体レーザ装置のキンク特性値の差である。横軸は、第2光学特性生成装置6によって求めた半導体レーザ装置のキンク特性値の差である。
前述したように、本発明の実施の形態の光学特性生成装置12によって求めたキンク特性値の差が30%以上のものは、キンク不良品であり、キンク特性値が30%未満のものは、キンク良品である。一方、前述したように、第2光学特性生成装置6によってキンク特性値の差を求めても、半導体レーザ装置を、キンク良品とキンク不良品とに正確に選別することはできない。
本実施の形態の光学特性生成装置12は、半導体レーザ装置11が実装されるべき光ピックアップ装置のコリメータレンズの効果を模擬する絞り16を有するので、光学特性生成装置12によって得られる半導体レーザ装置11のキンクの特性を表すキンク特性値は、現実に半導体レーザ装置11を光ピックアップ装置に実装して半導体レーザ装置11を使用したときの、半導体レーザ装置11のキンクの特性に則するものである。また第1および第2受光部25,26は、第1方向Xに垂直な仮想一平面上のレーザ光の第2方向Yの光強度分布の変動を測定することができるように配置されるので、キンクが発生したときにレーザ光の出射方向が変動し易い第2方向Yのレーザ光の出射方向の変動を測定することができる。半導体レーザ装置12によって得られるキンク特性値は、半導体レーザ装置11に注入する電流と絞り16を通過した光の強度だけでなく、レーザ光の出射方向をも考慮するので、半導体レーザ装置11のキンクの特性を精度良く表す。光学特性生成装置12によって得られるキンク特性値は、実際に半導体レーザ装置11を光ピックアップ装置に実装したときの半導体レーザ装置11の特性を精度良く表すので、前述したようにこのキンク特性値に基づいて、半導体レーザ装置11を光ピックアップ装置に実装する前に、光ピックアップ装置の光源として適した半導体レーザ装置11か否かを正確に判断することができる。これによって、光ピックアップ装置の光源として適さない半導体レーザ装置11を光ピックアップ装置に実装することを防ぐことができ、光ピックアップ装置の歩留りを向上することができる。
以上の説明は、光ピックアップ装置のコリメータレンズの効果を模擬する絞り16を用いた場合について説明したが、同じ役目をするものであれば絞りでなくても良い。例えば、受光部の大きさと形状を絞りを通過した光が入射する形状にしたものを用いれば絞りを用いなくても良い。
図6は、本発明の第2の実施の形態の半導体レーザ装置11の光学特性生成装置31の構成を示す図である。図7は、半導体レーザ装置11から見た絞り16と第1から第4受光部43,44,45,46とを表す平面図である。本実施の形態の光学特性生成装置31は、前述の第1の実施の形態の光学特性生成装置12と同様の構成であるので、対応する部分については同一の参照符号を付して重複する説明を省略する。本実施の形態の光学特性生成装置31は、第1の実施の形態の光学特性生成装置12と類似するので、第1の実施の形態の光学特性生成装置12と同様の効果は、本実施の形態の光学特性生成装置31においても同様に得られる。
光学特性生成装置12は、保持体13、駆動部14、操作部15、絞り16、光電変換手段17、第1から第5加算回路部34,35,36,37,38、第1および第2減算回路部41,42、計測部23、および演算部24を含んで構成される。
光電変換手段17は、第1から第4受光素子である第1から第4受光部43,44,45,46およびこの第1から第4受光部43,44,45,46に電力を供給する電子回路とを含んで構成される。第1から第4受光部43,44,45,46は、その受光面が、仮想一平面上に配置される。第1受光部43は、光軸を含み、第2方向Yに垂直な第1仮想一平面の第2方向Yの一方側、かつ光軸を含み、第1仮想一平面に垂直な第2仮想一平面の第3方向Zの一方側に設けられる。第2受光部44は、第1仮想一平面の第2方向Yの他方側、かつ第2仮想一平面の第3方向Zの一方側に、第1受光部43に隣接して配置される。第3受光部45は、第1仮想一平面の第2方向Yの一方側、かつ第2仮想一平面の第3方向Zの他方側に、第1受光部43に隣接して配置される。第4受光部46は、第1仮想一平面の第2方向Yの他方側、かつ第2仮想一平面の第3方向Zの他方側に、第2および第3受光部44,45に近接して配置される。
光電変換手段17は、第1から第4受光部43,44,45,46によって受光した光を、それぞれが受光した光の強度に応じた電圧に変換し、第1から第4加算回路部34,35,36,37に入力電圧として与える。第1受光部43が受光した光の強度に応じた電圧は、第1および第3加算回路34,36に入力電圧として与えられる。第2受光部44が受光した光の強度に応じた電圧は、第2および第3加算回路35,36に入力電圧として与えられる。第3受光部45が受光した光の強度に応じた電圧は、第1および第4加算回路部34,37に入力電圧として与えられる。第4受光部46が受光した光の強度に応じた電圧は、第2および第4加算回路部35,37に入力電圧として与えられる。
第1加算回路部34は、入力された電圧を加算し、加算した電圧に比例した電圧を第5加算回路部38、第1減算回路部41および計測部23に与える。第2加算回路部35は、入力された電圧を加算し、加算した電圧に比例した電圧を第5加算回路部38、第1減算回路部41および計測部23に与える。第3および第4加算回路部36,37は、入力された電圧を加算し、加算した電圧に比例した電圧を第2減算回路部42および計測部23に与える。
第5加算回路部38は、入力された電圧を加算し、加算した電圧に比例した電圧を計測部23に与える。第5加算回路部38から出力される電圧は、第1から第4受光部43,44,45,46が受光した光の強度を加算した光強度を表す。第1および第2減算回路部41,42は、入力された電圧の差分に比例した電圧を計測部23に与える。第1減算回路部41から出力される電圧は、第1および第3受光部43,45が受光した光の強度から、第2および第4受光部44,46が受光した光の強度を減算した光強度を表す。第2減算回路部42から出力される出力電圧は、第1および第2受光部43,44が受光した光の強度から、第3および第4受光部45,46が受光した光の強度を減算した光強度を表す。
半導体レーザ装置11を保持する保持体13を調整することによって、低出力のときに半導体レーザ装置11から出射されるレーザ光の出射方向を調整し、第1から第4受光部43,44,45,46が受光する光の強度が等しくなるようにする。つまり、第1および第2減算回路部41,42から出力される電圧が0になるように、保持体13を調整する。
半導体レーザ装置11の光学特性の測定は、絞り16の開口数NAが0.11になるように、半導体レーザ装置11を保持する保持体13および絞り16などを調整した後に、操作部15を操作することによって、半導体レーザ装置11に注入する電流を変化させ、第1から第5加算回路部34,35,36,37,38と第1減算回路部41と第2減算回路部42とから出力される出力電圧、および半導体レーザ装置11に注入する電流の大きさを計測部23において測定することによって行われる。
第1減算回路部41から出力される出力電圧から、第1方向Xに垂直な仮想一平面上におけるレーザ光の第2方向Yの光強度分布を求めることができる。第2減算回路部42から出力される出力電圧から、第1方向Xに垂直な仮想一平面上におけるレーザ光の第3方向Zの光強度分布を求めることができる。これによって、半導体レーザ装置11に注入する電流の大きさを変化させたときの、半導体レーザ装置11から出射されるレーザ光の出射方向の第2方向Yへの変動と第3方向Zへの変動とを測定することができる。レーザ光の出射方向の第2方向Yへの変動だけでなく、第3方向Zへの変動をも測定することによって、レーザ光の水平横モードの不安定化だけでなく、垂直横モードの不安定化も測定することができる。
レーザ光の水平横モードの不安定化を表す水平キンク特性値は、前述した第1の光強度P1を、第1および第3受光部43,45が受光した光の強度とし、前述した第2の光強度P2を、第2および第4受光部44,46が受光した光の強度として求めることができる。この場合の水平光強度変化指数P1は、低出力のときの半導体レーザ装置11のレーザ光の出射方向からの、レーザ光の出射方向の第2方向Yへのずれの度合いを表す。水平光強度変化指数P1は、第1減算回路部41から出力される電圧を、第5加算回路部38から出力される電圧で除した値である。
レーザ光の垂直横モードの不安定化を表す垂直キンク特性値は、前述した第1の光強度P1を、第1および第2受光部43,44が受光した光の強度とし、前述した第2の光強度P2を、第3および第4受光部45,46が受光した光の強度として求めることができる。この場合の垂直光強度変化指数P2は、低出力のときの半導体レーザ装置11のレーザ光の出射方向からの、レーザ光の出射方向の第3方向Zへのずれの度合いを表す。垂直光強度変化指数P2は、第2減算回路部42から出力される電圧を、第5加算回路部38から出力される電圧で除した値である。
半導体レーザ装置11が光ピックアップ装置の光源として適しているか否かは、レーザ光の水平横モードの不安定化を表す水平キンク特性値だけでなく、レーザ光の垂直横モードの不安定化を表す垂直キンク特性値も考慮して判断する。予め定める電流を半導体レーザ装置11に注入したときの水平および垂直キンク特性値が、予め定める水平キンク特性値および予め定める垂直キンク特性値よりもそれぞれ小さいときは、半導体レーザ装置11が光ピックアップ装置の光源として適したものと判断することができる。光ピックアップ装置に予め定める水平キンク特性値および予め定める垂直キンク特性値は、複数の異なる半導体レーザ装置の水平および垂直キンク特性値を測定した後に、実際の光ピックアップ装置の光学系において半導体レーザ装置の特性を測定し、予め定める水平キンク特性値および予め定める垂直キンク特性値よりも小さい半導体レーザ装置がキンク良品となり、予め定める水平キンク特性値および予め定める垂直キンク特性値のうち少なくともいずれか一方よりも大きい半導体レーザ装置がキンク不良品となるように定める。水平キンク特性値だけでなく、垂直キンク特性値も考慮して、光ピックアップ装置の光源として適した半導体レーザ装置11か否かを判断するので、より精度良くキンク良品の半導体レーザ装置とキンク不良品の半導体レーザ装置とを分別することができる。これによって、光ピックアップ装置に実装する前に、キンク不良品の半導体レーザ装置11をより確実に排除することができ、光ピックアップ装置の歩留りを向上することができる。
前述の各実施の形態の光学特性生成装置では、半導体レーザ装置11を、光ピックアップ装置に実装したときを考慮して、絞り16の開口数NAが、0.11に選ばれるとしたけれども、絞り16の開口数NAは、0.11に限らず、半導体レーザ装置11を実装する光ピックアップ装置の種類に応じて定めればよい。また、絞り16の開口18は、透過率が均一な円形状であるとしたけれども、半導体レーザ装置11を実装する光ピックアップ装置に応じて、絞り16の開口18形状を変えても良いし、開口内の透過率に分布を持たせても良い。また、偏光方向に応じて透過率が変化するような開口を用いても良い。また、本実施の形態の光学特性生成装置12では、半導体レーザ装置11を、光ピックアップ装置に実装したときを考慮して、キンクの特性を測定するとしたけれども、レーザ光の一部を利用するような光学系であれば、光ピックアップ装置に限らず、実際に光学系に半導体レーザ装置11を組込んだときを考慮した半導体レーザ装置11のキンクの特性を測定することができる。
また前述の各実施の形態の光学特性生成装置では、光電変換手段17は、各受光部が受光した光の強度に応じた電圧を、加算回路部または減算回路部に与えるとしたけれども、光電各受光部が受光した光の強度に応じた電圧を、光電変換手段17から、計測部23に直接与えてもよい。この場合は、減算回路部および加算回路部が行う処理を、演算部24が行う。これによってキンク特性値を得ることができる。
本発明の第1の実施の形態の半導体レーザ装置11の光学特性生成装置12の構成を示す図である。 絞り16と、第1および第2受光部25,26とを表す平面図である。 キンク特性値と半導体レーザ装置11の属性との関係を表す図である。 キンク特性値と半導体レーザ装置11の属性との関係を表す図である。 キンク特性値と半導体レーザ装置11の属性との関係を表す図である。 本発明の第2の実施の形態の半導体レーザ装置11の光学特性生成装置31の構成を示す図である。 絞り16と、第1から第4受光部43,44,45,46とを表す平面図である。 第1光学特性生成装置2における受光部3が半導体レーザ装置1からの光を受光する様子を模式的に示す断面図である。 半導体レーザ装置1に流れる電流と光出力との関係を表す図である。 半導体レーザ装置1から出射されるレーザ光の遠視野像を表す図である。 第2光学特性生成装置6における第1および第2受光部7,8が半導体レーザ装置1からの光を受光する様子を模式的に示す断面図である。 半導体レーザ装置1に流れる電流と光出力との関係を表す図である。
符号の説明
11 半導体レーザ装置
12,31 光学特性生成装置
13 保持体
14 駆動部
15 操作部
16 絞り
17 光電変換手段
21 加算回路部
22 減算回路部
23 計測部
24 演算部
25,43 第1受光部
26,44 第2受光部
34 第1加算回路部
35 第2加算回路部
36 第3加算回路部
37 第4加算回路部
38 第5加算回路部
41 第1減算回路部
42 第2減算回路部
45 第3受光部
46 第4受光部

Claims (4)

  1. 半導体レーザ素子に流れる電流の大きさを測定する電流測定手段と、
    半導体レーザ素子から出射した光を受光し、その受光した光の強度を表す受光情報を生成する複数の受光素子と、
    半導体レーザ素子から出射される光のうちの測定対象とされる予め定める一部を通過させ、かつ残余の光を制限し、前記通過した光が複数の受光素子によって受光されるように、半導体レーザ素子と複数の受光素子との間に設けられる絞りと、
    電流測定手段によって測定される半導体レーザ素子に流れる電流の大きさと、この大きさの電流が半導体レーザ素子に流れるときの各受光素子の受光情報とに基づいて、半導体レーザ素子の光学特性を表す情報を生成する情報生成手段とを含むことを特徴とする半導体レーザ素子の光学特性生成装置。
  2. 前記複数の受光素子は、
    前記半導体レーザ素子から出射される光の光軸を含む予め定める仮想一平面の一方に設けられる第1受光素子と、
    仮想一平面の他方に設けられる第2受光素子とを含んで構成されることを特徴とする請求項1記載の半導体レーザ素子の光学特性生成装置。
  3. 前記複数の受光素子は、
    前記半導体レーザ素子から出射される光の光軸を含む予め定める第1仮想一平面の一方、かつ第1仮想一平面に垂直で光軸を含む第2仮想一平面の一方に設けられる第1受光素子と、
    第1仮想一平面の他方、かつ第2仮想一平面の一方に設けられる第2受光素子と、
    第1仮想一平面の一方、かつ第2仮想一平面の他方に設けられる第3受光素子と、
    第1仮想一平面の他方、かつ第2仮想一平面の他方に設けられる第4受光素子とを含んで構成されることを特徴とする請求項1記載の半導体レーザ素子の光学特性生成装置。
  4. 半導体レーザ素子と、半導体レーザ素子から出射した光を受光し、受光した光の強度を表す受光情報を生成する複数の受光素子との間に、半導体レーザ素子から出射される光のうちの測定対象とされる予め定める一部を通過させ、かつ残余の光を制限し、前記通過した光が複数の受光素子によって受光されるように絞りを設け、
    半導体レーザ素子に流れる電流の大きさを測定し、
    半導体レーザ素子に流れる電流の大きさと、この大きさの電流が半導体レーザ素子に流れるときの各受光素子の受光情報とに基づいて、半導体レーザ素子の光学特性を求めることを特徴とする半導体レーザ素子の光学特性生成方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPWO2021140618A1 (ja) * 2020-01-09 2021-07-15

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014162414A1 (ja) 2013-04-01 2014-10-09 パイオニア株式会社 投影装置、ヘッドアップディスプレイ、制御方法、プログラム及び記憶媒体
JPWO2021140618A1 (ja) * 2020-01-09 2021-07-15
WO2021140618A1 (ja) * 2020-01-09 2021-07-15 三菱電機株式会社 半導体レーザ装置の検査方法、および半導体レーザ装置の検査装置
JP7271726B2 (ja) 2020-01-09 2023-05-11 三菱電機株式会社 半導体レーザ装置の検査方法、および半導体レーザ装置の検査装置

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