JP2013207276A - レーザモジュール - Google Patents

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Abstract

【課題】小型化を容易にする。
【解決手段】レーザモジュール１００のレーザ部２０は、レーザ光を出射する半導体レーザ素子２１〜２７が複数配置される。コリメートレンズ２は、レーザ部２０から出射されたレーザ光の各々を受光し、各々のレーザ光を平行光にして出射する。フォトダイオード３１，３２は、コリメートレンズ２から出射された平行光の各々を受光し、各々の平行光の強度に応じた信号を出力する。更に、フォトダイオード３１，３２は、コリメートレンズ２から出射された平行光が伝搬する経路上であり、且つ、出射された平行光の各々の全てについて平行光の一部分を受光する位置に配置される。
【選択図】図１

Description

本発明は、レーザモジュールに関する。
出射されたレーザ光の強度や波長の変動を求めることを可能にするものとして、特許文献１に記載のパッケージ（レーザモジュール）がある。
このパッケージは、出射するレーザ光の波長が異なる複数の半導体レーザ（レーザダイオード）を備え、各半導体レーザから出射されてコリメートレンズを通過した後方光を、ビームスプリッタ（分岐器）で、直進方向および９０度反射方向に分岐させる。そして、パッケージは、９０度反射方向に分岐させた光を光検知器に受光させることで、分岐させた光の強度の測定を可能にしている。これにより、パッケージは、分岐させた光の測定強度に基づき、半導体レーザから出射されたレーザ光の強度を求めることを可能にしている。
また、特許文献１に記載のパッケージ（レーザモジュール）は、更に、ビームスプリッタで分岐した直進方向の光を、波長に依存する透過率を持つエタロンフィルタを通過させて光検知器に受光させることで、エタロンフィルタを通過させた通過光の強度を測定可能にしている。これにより、パッケージは、半導体レーザから出射されたレーザ光の波長の変動を求めることを可能にしている。具体的には、パッケージは、エタロンフィルタを通過させた通過光の測定強度と９０度反射方向に分岐させた光の測定強度とから、両方の値の比である通過率を求め、これを、エタロンフィルタの固有の（特性としての）透過率と比較することによって、半導体レーザから出射されたレーザ光の波長の変動を求めることを可能にしている。
このように、特許文献１に記載のパッケージ（レーザモジュール）は、半導体レーザから出射されてコリメートレンズを通過した後方光を、ビームスプリッタで分岐させることで、半導体レーザから出射されたレーザ光の強度や波長の変動を求めることを可能にしている。
特開２００２−１７１０２３号公報
上述した通り、特許文献１に記載のパッケージは、半導体レーザから出射されたレーザ光の強度や波長の変動を求めるために、光を分岐させるビームスプリッタを有する。このビームスプリッタは、各半導体レーザから出射される波長の異なる全てのレーザ光を分岐させる必要があるので、半導体レーザや光検知器と比較して、大型である。よって、特許文献１に記載のパッケージ（レーザモジュール）は、小型化が困難であるという問題点があった。
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、小型化が容易なレーザモジュールを提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、この発明に係るレーザモジュールのレーザ部は、レーザ光を出射するレーザ素子が複数配置される。コリメートレンズは、レーザ部から出射されたレーザ光の各々を受光し、各々のレーザ光を平行光にして出射する。出力部は、コリメートレンズから出射された平行光の各々を受光し、各々の平行光の強度に応じた信号を出力する。更に、出力部は、コリメートレンズから出射された平行光が伝搬する経路上であり、且つ、出射された平行光の各々の全てについて平行光の一部分を受光する位置に配置される。
本発明によれば、ビームスプリッタが不要であるので、ビームスプリッタを用いたレーザモジュールと比較して、小型化が容易である。
本発明の実施の形態１に係るレーザモジュールの構成図である。 コリメートレンズから出射された平行光の強度の分布を示す図である。 受光電流の和のシミュレーション結果を示す図である。 シミュレーションにおけるレーザモジュールの構成図である。 電界強度のシミュレーション結果を示す図である。 本発明の実施の形態２に係るレーザモジュールの構成図である。 本発明の実施の形態３に係るレーザモジュールの構成図である。 本発明の実施の形態４に係るレーザモジュールの構成図である。 本発明の実施の形態５に係るレーザモジュールの構成図である。 本発明の実施の形態６に係るレーザモジュールの構成図である。 本発明の実施の形態７に係るレーザモジュールの構成図である。 本発明の実施の形態８に係るレーザモジュールの構成図である。
（実施の形態１）
以下、本発明の実施の形態１に係るレーザモジュール１００を、図１〜５を参照して説明する。
レーザモジュール１００は、レーザ光の各々の全てについてレーザ光の一部分を受光することで、レーザ光の強度を求めることを可能にする。これにより、レーザモジュール１００は、ビームスプリッタが不要であるので、ビームスプリッタを用いたレーザモジュールと比較して、小型化が容易である。
レーザモジュール１００は、半導体基板１と、コリメートレンズ２と、フォトダイオード３１，３２と、を備えている。
半導体基板１は、レーザ部２０と、光合波器１１と、光増幅器１２と、これらを接続する光導波路と、を備えている。なお、半導体基板１に形成された配線や電極パッド等は、図示を省略している。
レーザ部２０は、７つの半導体レーザ素子２１〜２７を有する。半導体レーザ素子２１〜２７は、それぞれで異なる波長のレーザ光を出射するレーザダイオードである。各半導体レーザ素子２１〜２７は、所定の電圧が印加されると、各短辺上に存在する各出射点から、レーザ光を出射する。具体的には、各半導体レーザ素子２１〜２７は、コリメートレンズ２の方向および光合波器１１の方向へ（２方向へ）、レーザ光を出射する。半導体レーザ素子２１〜２７の光合波器１１側にある出射点は、光導波路を介して光合波器１１に接続されている。
半導体レーザ素子２１〜２７のコリメートレンズ２側にある出射点は、コリメートレンズ２の焦点となる位置に配置されている。加えて、半導体レーザ素子２１および半導体レーザ素子２７の出射点は、半導体レーザ素子２４の出射点を基準として、それぞれ、０．３ｍｍ離れた位置に配置されている。また、半導体レーザ素子２２および半導体レーザ素子２６の出射点は、半導体レーザ素子２４の出射点を基準として、それぞれ、０．２ｍｍ離れた位置に配置されている。また、半導体レーザ素子２３および半導体レーザ素子２５の出射点は、半導体レーザ素子２４の出射点を基準として、それぞれ、０．１ｍｍ離れた位置に配置されている。
光合波器１１は、各半導体レーザ素子２１〜２７から光合波器１１の方向へ出射された各レーザ光を合波して、光増幅器１２へ出力する。光合波器１１の入力は、光導波器を介して、半導体レーザ素子２１〜２７の光合波器１１側にある出射点に接続され、光合波器１１の出力は、光導波器を介して、光増幅器１２に接続されている。
光増幅器１２は、光合波器１１から出力された合波後のレーザ光を増幅する。光増幅器１２の入力は、光導波路を介して、光合波器１１の出力に接続され、光増幅器１２の出力は、光導波路に接続されている。光増幅器１２から出力されたレーザ光は、光導波路を介して、半導体基板１の端部から出力される。
コリメートレンズ２は、半導体レーザ素子２１〜２７のコリメートレンズ２側にある出射点から出射された拡散光であるレーザ光の各々を受光し、各々のレーザ光を平行光にして出射する。詳細には、コリメートレンズ２は、受光した各々のレーザ光を、ガウシャン分布の強度を示す平行光にして出射する。
この平行光のうち、例えば、半導体レーザ素子２１から出射されたレーザ光における平行光は、経路４１を伝搬する。また、半導体レーザ素子２４から出射されたレーザ光における平行光は、経路４４を伝搬し、半導体レーザ素子２７から出射されたレーザ光における平行光は、経路４７を伝搬する。
経路４１および経路４７は、各経路のうち最も外側に存在する。つまり、図示しない経路４２〜４６は、経路４１および経路４７に挟まれる形となる。
ここで、コリメートレンズ２から出射された各平行光の強度の分布は、図２に示す通りである。
コリメートレンズ２から出射された各平行光（各半導体レーザ素子２１〜２７から出射されたレーザ光に対応する平行光）の強度は、前述の通り、ガウシャン分布を示す。ガウシャン分布では、ｘ座標を示すＰｘがゼロであるとき、ｙ座標を示すＰｙは最大の強度を示す。また、ガウシャン分布では、Ｐｘから離れるに連れて強度が減衰する。ここで、最大の強度を示すＰｙの１／ｅ２倍（０．１３５×Ｐｙ倍）の強度になるガウシャン分布上の位置から平行光の中心軸までの最短距離が、平行光のビーム半径ｗである。なお、平行光の中心軸とは、平行光の強度が最大の強度Ｐｙとなるｙ軸上の線、言い換えれば、ガウシャン分布の対称軸である。
図１に示すフォトダイオード３１，３２は、コリメートレンズ２が出射した平行光の一部分を、一辺が３００μｍの正方形の受光領域Ｊで受光し、受光した平行光の強度に応じた信号（電流）を出力する。具体的には、フォトダイオード３１，３２は、受光領域Ｊで受光した平行光の一部分の強度が強くなると、出力する電流を大きくする一方、受光領域Ｊで受光した平行光の一部分の強度が弱くなると、出力する電流を小さくする。なお、以後、フォトダイオード３１，３２が出力する電流を受光電流と称する。
フォトダイオード３１，３２からそれぞれ出力される受光電流によって、各平行光の強度を求めることができる。具体的には、フォトダイオード３１，３２からそれぞれ出力される受光電流を加算して受光電流の和を測定する測定器（例えば、パーソナルコンピュータ、不図示）に、平行光の強度と受光電流の和とを対応付けたテーブルを記憶させておくことで、測定器は、フォトダイオード３１，３２の受光電流の和から、各平行光の強度を求めることができる。これを可能にするのが、レーザモジュール１００である。
フォトダイオード３１，３２の各受光領域Ｊは、各半導体レーザ素子２１〜２７の配置方向に平行に、且つ、コリメートレンズ２の光軸に垂直に交わる直線上に、コリメートレンズ２の方向を向いて配置される。この配置により、フォトダイオード３１，３２の各受光領域Ｊは、コリメートレンズ２から出射された平行光が伝搬する経路４１〜４７上に、具体的には、平行光の経路４１〜４７の全てを互いの受光領域Ｊで挟む位置に、配置される。また、フォトダイオード３１，３２の各受光領域Ｊのそれぞれは、コリメートレンズ２の光軸を中点として互いに等間隔に配置されている。
このように配置することで、フォトダイオード３１，３２を、平行光の各々の中心軸から離れた位置に配置することができる。これにより、フォトダイオード３１，３２の各受光領域Ｊは、コリメートレンズ２から出射された平行光の各々の全てについて、平行光の一部分を受光することができる。
このフォトダイオード３１，３２の各受光領域Ｊ同士の間隔と、フォトダイオード３１，３２の受光電流の和との関係は、図３に示す通りである。
この図３では、グラフの縦軸は、フォトダイオード３１で出力される受光電流とフォトダイオード３２で出力される受光電流との和（受光電流の和）を示し、グラフの横軸は、フォトダイオード３１とフォトダイオード３２とを結ぶ直線上における、コリメートレンズ２から出射された平行光の各々（半導体レーザ素子２１〜２７から出射されたレーザ光の各々に対応）の中心軸からコリメートレンズ２の光軸までの距離を示している。なお、横軸では、半導体レーザ素子２５〜２７から出射された後、コリメートレンズ２から出射された平行光の各々の中心軸からコリメートレンズ２の光軸までの距離を負数で表し、半導体レーザ素子２１〜２３から出射された後、コリメートレンズ２から出射された平行光の各々の中心軸からコリメートレンズ２の光軸までの距離を正数で表している。
また、図３では、コリメートレンズ２から出射された平行光の各々のビーム半径ｗが０．４ｍｍであり、各半導体レーザ素子２１〜２７の出力電力が１０ｍＷであった場合を示している。
更に、図３では、フォトダイオード３１，３２同士の間隔ｄを、次の７つの場合としたときのシミュレーション結果を示している。即ち、フォトダイオード３１，３２同士の間隔ｄを、ビーム半径ｗの２．５倍である１．０ｍｍ、ビーム半径ｗの３．０倍である１．２ｍｍ、ビーム半径ｗの４．０倍である１．６ｍｍ、ビーム半径ｗの５．０倍である２．０ｍｍ、ビーム半径ｗの６．０倍である２．４ｍｍ、ビーム半径ｗの７．０倍である２．８ｍｍ、ビーム半径ｗの８．０倍である３．２ｍｍとしたときの、各シミュレーション結果を示している。
図３に示すように、半導体レーザ素子２４から出力されたレーザ光に対応する平行光を受光した場合の受光電流の和は、フォトダイオード３１，３２同士の間隔ｄに拘わらず、その他の平行光を受光した場合の受光電流の和と比較して、小さい値を示す。
これは、半導体レーザ素子２４から出力されたレーザ光に対応する平行光が、その他の平行光と異なり、フォトダイオード３１およびフォトダイオード３２のどちらの受光領域Ｊからも最も離れており、最も受光し難いことによる。
また、受光電流の和は、全体の傾向として、フォトダイオード３１，３２同士の間隔ｄが大きくなるに連れて、小さくなっていく。これは、フォトダイオード３１，３２同士の間隔ｄが大きくなるに連れて、フォトダイオード３１およびフォトダイオード３２の各受光領域Ｊで受光される平行光の一部分の強度が弱くなるためである。
ここで、フォトダイオード３１，３２同士の間隔ｄが、ビーム半径ｗの７．０倍（２．８ｍｍ）である場合の受光電流の和は、最大値が約７×１０−３μＡであり、最小値が約３×１０−６μＡである。即ち、受光電流の和の最小値は、最大値に対して、約２３００分の１倍となっている。
更に、フォトダイオード３１，３２同士の間隔ｄが、ビーム半径ｗの８．０倍（３．２ｍｍ）である場合の受光電流の和は、最大値が約８×１０−９μＡであり、最小値が約８×１０−１３μＡである。即ち、受光電流の和の最小値は、最大値に対して、約１００００分の１倍となっている。
一方で、フォトダイオード３１，３２同士の間隔ｄが、ビーム半径ｗの６．０倍（２．４ｍｍ）である場合は、最大値が約７×１０−１μＡであり、最小値が約１×１０−３μＡである。即ち、受光電流の和の最小値は、最大値に対して、約７００分の１倍であり、１０００分の１以内に留まっている。
このように、フォトダイオード３１，３２同士の間隔ｄが、ビーム半径ｗの７．０倍（２．８ｍｍ）以上になると、フォトダイオード３１，３２の各受光領域Ｊで受光される平行光の一部分の強度が弱くなり（平行光の一部分を受光し難くなり）、受光電流の和の最大値に対する最小値の倍率が、１０００分の１倍を大きく下回り始める。
ここで、受光電流の和の最小値が最大値の１０００分の１倍を大きく下回る場合、最小値を測定するためには、大きなダイナミックレンジを持つ測定器が必要となる。つまり、フォトダイオード３１，３２同士の間隔ｄが、ビーム半径ｗの７．０倍（２．８ｍｍ）以上になると、大きなダイナミックレンジを持つ測定器以外では、受光電流の和の最小値を測定することが困難になる。
また、フォトダイオード３１，３２同士の間隔ｄが、ビーム半径ｗの７．０倍（２．８ｍｍ）以上になると、電流値が、１×１０−３μＡを下回る。電流値が１×１０−３μＡを下回る場合、その電流値の測定結果は、一般的に、測定器の熱雑音に埋もれる。このような観点からも、フォトダイオード３１，３２同士の間隔ｄが、ビーム半径ｗの７．０倍（２．８ｍｍ）以上になると、受光電流の和の最小値を測定することが困難となる。
つまり、フォトダイオード３１，３２同士の間隔ｄがビーム半径ｗの７．０倍（２．８ｍｍ）以上になる場合、ダイナミックレンジの観点および電流値測定の観点から、受光電流の和を測定することが困難になり、結果、各平行光の強度を求めることが困難になる。
しかし、フォトダイオード３１，３２同士の間隔ｄをビーム半径ｗの６．０倍（２．４ｍｍ）以下にした場合は、フォトダイオード３１，３２の各受光領域Ｊで受光される平行光の一部分の強度が確保できることから、受光電流の和の最小値を、最大値の１０００分の１倍以内に留めることができる。加えて、受光電流の最小値を、約１×１０−３μＡ程度にすることができる。よって、フォトダイオード３１，３２同士の間隔ｄをビーム半径ｗの６．０倍（２．４ｍｍ）以下にすることで、レーザモジュール１００では、受光電流の和の測定を可能にし、結果、各平行光の強度を求めることを可能にしている。
次に、フォトダイオード３１，３２同士の間隔ｄをどこまで狭くできるかを、図４および図５を用いて説明する。
図４は、フォトダイオード３１，３２同士の間隔ｄをどこまで狭くできるかの検討で使用したシミュレーションにおける構成を示している。
このシミュレーションでは、コリメートレンズ２から出射された経路４５を伝搬する平行光（半導体レーザ素子２５から出射されたレーザ光に対応する平行光）の観測面４における電界強度の分布が、フォトダイオード３１，３２同士の間隔ｄを変化させるとどのように変化するかの結果を得た。
ここで、このシミュレーションでは、半導体レーザ素子２５から出射された後にコリメートレンズ２から出射される平行光とコリメートレンズ２の光軸とのなす角度が約５度になるように、半導体レーザ素子２５から出射されたレーザ光をコリメートレンズ２に入射させている。
また、このシミュレーションでは、フォトダイオード３１，３２同士の間隔ｄを通過した平行光が照射される観測面４を、次の位置に配置している。即ち、観測面４を、フォトダイオード３１，３２の受光領域Ｊから光軸水平方向（コリメートレンズ２の光軸に平行になる方向）へ５．０ｍｍ離した位置に配置している。
また、このシミュレーションでは、フォトダイオード３１，３２の受光領域Ｊを、コリメートレンズ２の対称軸から光軸水平方向へ２．０ｍｍ離した位置に配置している。
加えて、このシミュレーションでは、観測面４に平行光が照射された際にできる照射領域５５の中心Ｏ（拡大図参照）を基準として、光軸垂直方向へ最大±０．６ｍｍ離れた場合における平行光の電界強度の分布を得た（拡大図参照）。ここで、光軸垂直方向とは、コリメートレンズ２の光軸に垂直に交わり、且つ、各半導体レーザ素子２１〜２７の配置方向に平行になる方向を示している。
なお、このシミュレーションでは、コリメートレンズ２から出射された平行光（半導体レーザ素子２５から出射されたレーザ光に対応する平行光）のビーム半径ｗを、図３の場合と同様、０．４ｍｍにしている。
上述した条件で、フォトダイオード３１，３２同士の間隔ｄを、ビーム半径の２．５倍である１．０ｍｍ、ビーム半径ｗの３．０倍である１．２ｍｍ、ビーム半径ｗの４．０倍である１．６ｍｍ、ビーム半径ｗの５．０倍である２．０ｍｍとしたときの各シミュレーション結果を、図５（ａ）〜図５（ｄ）に示す。なお、図５（ａ）〜図５（ｄ）では、縦軸は、電界強度の最大値で規格化した電界強度の強弱を示し、横軸は、光軸垂直方向の位置（照射領域５５の中心Ｏを０．０ｍｍとした直線上の位置）を示している。
図５（ａ）に示すように、フォトダイオード３１，３２同士の間隔ｄがビーム半径ｗの２．５倍（１．０ｍｍ）である場合、間隔ｄを通過した平行光には、電界強度の乱れが発生している。即ち、この場合の平行光は、ガウシャン分布（図２参照）が崩れている。
これは、フォトダイオード３２によって経路４５が遮られ、フォトダイオード３２による回折光や反射光が経路４５を伝搬する平行光に合成されるためである。
一方、図５（ｂ）に示すように、フォトダイオード３１，３２同士の間隔ｄがビーム半径ｗの３．０倍（１．２ｍｍ）である場合、間隔ｄを通過した平行光の電界強度の乱れが若干に留まっている。よって、この場合の平行光は、理想的なガウシャン分布（図２参照）に近いものとなっている。
更に、図５（ｃ）および図５（ｄ）に示すように、フォトダイオード３１，３２同士の間隔ｄが、ビーム半径ｗの４．０倍（１．６ｍｍ）である場合や、ビーム半径ｗの５．０倍（２．０ｍｍ）である場合、間隔ｄを通過した平行光には、電界強度の乱れが殆ど発生しない。このため、この場合の平行光は、理想的なガウシャン分布（図２参照）に極めて近いものとなっている。
このように、フォトダイオード３１，３２同士の間隔ｄがビーム半径ｗの３．０倍（１．２ｍｍ）以上である場合、間隔ｄを通過した平行光は、理想的なガウシャン分布（図２参照）に近いものとなる。
このため、レーザモジュール１００では、フォトダイオード３１，３２同士の間隔ｄをビーム半径ｗの３．０倍（１．２ｍｍ）以上にすることで、受光電流の和の測定を可能にし、結果、各平行光の強度を求めることを可能にしている。
上述した図５のシミュレーション結果および図３のシミュレーション結果に基づき、実施の形態１に係るレーザモジュール１００は、フォトダイオード３１，３２同士の間隔ｄを、コリメートレンズ２から出射された平行光のビーム半径の３．０倍以上、且つ、平行光のビーム半径の６．０倍以下にしている。これにより、レーザモジュール１００は、平行光の電界強度の乱れを抑えつつ、平行光の一部分の受光であっても受光電流の和の測定を可能にする間隔を実現している。よって、レーザモジュール１００によれば、受光電流の和の測定を可能にし、結果、各平行光の強度を求めることを可能にしている。
このように、実施の形態１に係るレーザモジュール１００では、フォトダイオード３１，３２の配置により、平行光の電界強度の乱れを抑えつつ（平行光への影響を抑制しつつ）、平行光の一部分の受光で平行光の強度を求めることを可能にしている。よって、レーザモジュール１００は、ビームスプリッタが不要であるので、ビームスプリッタを用いたレーザモジュールと比較して、小型化が容易である。
ここで、フォトダイオード３１，３２同士の間隔ｄは、上述の通り、コリメートレンズ２から出射された平行光のビーム半径ｗに依存する。このため、フォトダイオード３１，３２同士の間隔ｄに影響を与えない次の値は、実施の形態１で示した値に限ることなく、自由に設定することができる。即ち、各半導体レーザ素子２１〜２７の配置間隔や配置個数、コリメートレンズ２の形状や大きさ、フォトダイオード３１，３２の形状や大きさ、受光領域Ｊの形状や大きさ、各半導体レーザ素子２１〜２７の出力電力は、コリメートレンズ２から出射された光が平行光である限り、自由に設定することができる。
また、図４におけるシミュレーションでは、半導体レーザ素子２５から出射された後にコリメートレンズ２から出射される平行光とコリメートレンズ２の光軸とのなす角度が約５度になるように、半導体レーザ素子２５から出射されたレーザ光をコリメートレンズ２に入射させたが、コリメートレンズ２から出射された光が平行光である限り、約５度に限られず、自由に設定することができる。
加えて、図４におけるシミュレーションでは、平行光が照射される観測面４を、フォトダイオード３１，３２の受光領域Ｊから光軸水平方向へ５．０ｍｍ離した位置に配置し、フォトダイオード３１，３２の受光領域Ｊを、コリメートレンズ２の対称軸から光軸水平方向へ２．０ｍｍ離した位置に配置したが、コリメートレンズ２から出射された光が平行光である限り、観測面４の位置および受光領域Ｊの位置は、自由に設定することができる。
また、上述の通り、フォトダイオード３１，３２同士の間隔ｄは、コリメートレンズ２から出射された平行光のビーム半径ｗに依存する。このため、コリメートレンズ２から出射された平行光のビーム半径ｗを変えたい場合は、変えたいビーム半径ｗに合わせて、フォトダイオード３１，３２同士の間隔ｄを、実施の形態１で示した構成に基づいて変化させればよい。よって、コリメートレンズ２から出射された平行光のビーム半径ｗも、自由に設定することができる。
（実施の形態２）
次に、本発明の実施の形態２に係るレーザモジュール１０１を、図６を参照して説明する。レーザモジュール１０１は、実施の形態１に係るレーザモジュール１００の一部を変更したものである。具体的には、レーザモジュール１０１は、レーザモジュール１００から、フォトダイオード３２を無くしたものである。よって、レーザモジュール１０１では、レーザモジュール１００と同一の構成については同一の番号を付して、その説明を省略する。
レーザモジュール１０１は、フォトダイオード３１だけを用いて、平行光の電界強度の乱れを抑えつつ、平行光の一部分の受光であっても受光電流の和の測定を可能にしている。
レーザモジュール１０１では、フォトダイオード３１の受光領域Ｊは、各半導体レーザ素子２１〜２７の配置方向に平行、且つ、コリメートレンズ２の光軸に垂直に交わる直線上に、コリメートレンズ２の方向を向いて配置される。この配置により、フォトダイオード３１の受光領域Ｊは、コリメートレンズ２から出射された平行光が伝搬する経路４１〜４７上に配置される。
また、フォトダイオード３１の受光領域Ｊは、コリメートレンズ２の光軸を基点として、その基点から距離ｈになる位置に配置されている。
このように配置することで、フォトダイオード３１を、平行光の各々の中心軸から離れた位置に配置することができる。これにより、フォトダイオード３１の受光領域Ｊは、コリメートレンズ２から出射された平行光の各々の全てについて、平行光の一部分を受光することができる。
ここで、フォトダイオード３１の受光領域Ｊが配置される距離ｈは、実施の形態１に係るレーザモジュール１００におけるフォトダイオード３１，３２同士の間隔ｄの半分の距離である。具体的には、フォトダイオード３１の受光領域Ｊが配置される距離ｈは、コリメートレンズ２の光軸を基点として、平行光のビーム半径ｗの１．５倍以上離れ、且つ、ビーム半径ｗの３．０倍以下離れた距離である。
この距離にした理由について、まずは、ビーム半径ｗの１．５倍以上離れた位置に、フォトダイオード３１を配置する理由から説明する。
これは、実施の形態１に係るレーザモジュール１００において、間隔ｄを通過した平行光の電界強度を乱さないことを理由に、フォトダイオード３１，３２同士の間隔ｄを、コリメートレンズ２の光軸を中点として、ビーム半径ｗの３．０倍以上にした。つまり、フォトダイオード３１およびフォトダイオード３２のそれぞれを、コリメートレンズ２の光軸を基点にして、平行光のビーム半径ｗの１．５倍以上離れた位置に配置した。この技術を適用し、フォトダイオード３１のみを使用するレーザモジュール１０１でも、フォトダイオード３１を、コリメートレンズ２の光軸を基点として、平行光のビーム半径ｗの１．５倍以上離れた位置に配置した。
次に、ビーム半径ｗの３．０倍以下離れた位置に、フォトダイオード３１を配置する理由を説明する。
これは、実施の形態１に係るレーザモジュール１００において、フォトダイオード３１，３２の受光電流の観点から、具体的には、ダイナミックレンジの観点および電流値測定の観点から、フォトダイオード３１，３２同士の間隔ｄを、コリメートレンズ２の光軸を中点として、ビーム半径ｗの６．０倍以上にした。つまり、フォトダイオード３１およびフォトダイオード３２のそれぞれを、コリメートレンズ２の光軸を基点にして、平行光のビーム半径ｗの３．０倍以上離れた位置に配置した。この技術を適用し、フォトダイオード３１のみを使用するレーザモジュール１０１でも、フォトダイオード３１を、コリメートレンズ２の光軸を基点として、平行光のビーム半径ｗの３．０倍以下離れた位置に配置した。
このように、レーザモジュール１０１では、実施の形態１に係るレーザモジュール１００での技術を適用し、フォトダイオード３１が配置される距離ｈを決定している。よって、レーザモジュール１０１は、平行光の電界強度の乱れを抑えつつ（平行光への影響を抑制しつつ）、平行光の一部分の受光であっても受光電流の和の測定を可能にしている。従って、レーザモジュール１０１によれば、受光電流の和の測定を可能にし、結果、各平行光の強度を求めることを可能にしている。
このように、実施の形態２に係るレーザモジュール１０１では、フォトダイオード３１の配置により、平行光の電界強度の乱れを抑えつつ（平行光への影響を抑制しつつ）、平行光の一部分の受光で平行光の強度を求めることを可能にしている。よって、レーザモジュール１０１は、ビームスプリッタが不要であるので、ビームスプリッタを用いたレーザモジュールと比較して、小型化が容易である。
（実施の形態３）
次に、本発明の実施の形態３に係るレーザモジュール１０２を、図７を参照して説明する。レーザモジュール１０２は、実施の形態１に係るレーザモジュール１００の一部を変更したものである。よって、レーザモジュール１０２では、レーザモジュール１００と同一の構成については同一の番号を付して、その説明を省略する。
レーザモジュール１０２は、半導体基板１と、コリメートレンズ２と、フォトダイオード３１，３２と、エタロン５と、照射用フォトダイオード６と、を備える。
即ち、レーザモジュール１０２は、実施の形態１に係るレーザモジュール１００に、エタロン５および照射用フォトダイオード６を加えたものである。
エタロン５は、コリメートレンズ２から出射された平行光が伝搬する経路４１〜４７の全てを遮る位置に配置される。
このエタロン５は、２枚の反射鏡を平行に向かい合わせたものである。エタロン５は、２枚の反射鏡の間を多重反射する各反射光の光路差が波長の整数倍になるように、エタロン５の長さやレーザ光に対するエタロン５の角度を調整することで、所望の平行光を通過（透過）させる一方、所望でない平行光の通過（透過）を抑制するフィルタである。このため、エタロン５は、平行光の波長に応じた透過率で平行光を透過させる。この結果、エタロン５を透過する平行光の強度は、波長に依存する。
ここで、エタロン５の固有の透過率（波長依存性）は、例えば、次のようにして求めることができる。即ち、波長を変えることができる光源から拡散光を出射し、その拡散光をコリメートレンズで平行光に変換し、その平行光をフォトダイオードで受光して、受光電流を測定する。
次に、フォトダイオードをエタロン５の後段に配置して、コリメートレンズで変換された平行光をエタロン５に入射させ、エタロン５を透過した透過光をフォトダイオードで受光し、受光電流を測定する。
そして、エタロン５を透過しなかった場合の平行光による受光電流と、エタロン５を透過した場合の平行光による受光電流との比を求める。これを、任意の波長間隔で実行することで、エタロン５の固有の透過率を、特定の波長の範囲で求めることができる。
照射用フォトダイオード６は、エタロン５を透過した平行光を、一辺が９００μｍの正方形の受光領域で受光し、受光した平行光の各々の強度に応じた信号（電流）を出力する。具体的には、照射用フォトダイオード６は、受光領域で受光した平行光の強度が強くなると、出力する受光電流を大きくする一方、受光領域で受光した平行光の強度が弱くなると、出力する受光電流を小さくする。
上述したエタロン５および照射用フォトダイオード６を備えるレーザモジュール１０２は、実施の形態１に係るレーザモジュール１０１と同様、フォトダイオード３１，３２を用いて、平行光の電界強度の乱れを抑えつつ、平行光の一部分の受光でも受光電流の和の測定を可能にすることに加え、波長依存性を持つエタロン５の透過率を利用することで、各半導体レーザ素子２１〜２７で発生し得るレーザ光の波長変動の検出を可能にしている。このレーザ光の波長変動は、各半導体レーザ素子２１〜２７の温度変化や経時変化によって発生する。
レーザ光の波長変動は、次のようにして検出することができる。
まず、半導体レーザ素子２１〜２７のうちの１つから、レーザ光を出射させる。次に、フォトダイオード３１，３２の受光電流の和と、照射用フォトダイオード６の受光電流とを、測定器（例えば、パーソナルコンピュータ）で取り込む。そして、フォトダイオード３１，３２の受光電流の和と照射用フォトダイオード６の受光電流との比を、平行光の透過率として、測定器に求めさせる。
そして、測定器に、求めた平行光の透過率と、エタロン５の固有の透過率（レーザ光の波長に対応する透過率）とを比較させ、両方の透過率に違いがあるかを判定させる。両方の透過率が一致していなければ、半導体レーザ素子から出射されたレーザ光の波長に変動が発生している。この構成により、半導体レーザ素子から出射されたレーザ光の波長に変動があるかを検出できる。このとき、測定器に、両方の透過率が一致していれば、一致している旨の報知を、両方の透過率が一致していなければ、一致していない旨の報知を行わせるようにしてもよい。この報知を利用して、半導体レーザ素子２１〜２７から出射されたレーザ光の波長を特定の波長に合わせるチューニングを行ってもよい。
上述した判定を、各半導体レーザ素子２１〜２７の全てについて、測定器に実行させることで、温度変化や経時変化によって各半導体レーザ素子２１〜２７で発生し得るレーザ光の波長変動を検出することが可能である。また、チューニングを行うことも可能である。
なお、エタロン５の固有の透過率は、エタロン５の温度変化や経時変化によって変化するものの、その変化は、レーザ光の波長の変動と比較して無視できるほど微小である。
上述した通り、レーザモジュール１０２は、半導体レーザ素子２１〜２７から出射されたレーザ光の波長に変動があるかの検出を可能にしている。また、レーザモジュール１０２は、半導体レーザ素子２１〜２７から出射されたレーザ光の波長を特定の波長に合わせるチューニングも行うことを可能にしている。
加えて、レーザモジュール１０２は、前述の通り、実施の形態１に係るレーザモジュール１００と同様、フォトダイオード３１，３２の配置により、平行光の電界強度の乱れを抑えつつ（平行光への影響を抑制しつつ）、平行光の一部分の受光で平行光の強度を求めることを可能にしている。よって、レーザモジュール１０２も、レーザモジュール１００と同様に、ビームスプリッタが不要であるので、ビームスプリッタを用いたレーザモジュールと比較して、小型化が容易である。
（実施の形態４）
次に、本発明の実施の形態４に係るレーザモジュール１０３を、図８を参照して説明する。レーザモジュール１０３は、実施の形態３に係るレーザモジュール１０２の一部を変更したものである。よって、レーザモジュール１０３では、レーザモジュール１０２と同一の構成については同一の番号を付して、その説明を省略する。
レーザモジュール１０３は、フォトダイオード３１，３２、エタロン５および照射用フォトダイオード６を、レーザモジュール１０２と比較して、コリメートレンズ２から離したものである。レーザモジュール１０３のその他の構成は、レーザモジュール１０２と同一である。
コリメートレンズ２は、平行光が伝搬する経路４１〜４７の全てが１つの箇所で交わるように平行光を出射する。
フォトダイオード３１，３２の各受光領域Ｊは、実施の形態３に係るレーザモジュール１０２と同様、各半導体レーザ素子２１〜２７の配置方向に平行に、且つ、コリメートレンズ２の光軸に垂直に交わる直線上に、コリメートレンズ２の方向を向いて配置される。また、フォトダイオード３１，３２の各受光領域Ｊのそれぞれは、コリメートレンズ２の光軸を中点として互いに等間隔に配置されている。
これに加え、フォトダイオード３１，３２の各受光領域Ｊは、コリメートレンズ２から出射された平行光が伝搬する経路４１〜４７の全てが交わる１つの箇所を、互いで挟む位置に配置されている。
この構成により、レーザモジュール１０３は、平行光が伝搬する経路４１〜４７の全てが１つの箇所で交わらない実施の形態３に係るレーザモジュール１０２と異なり、フォトダイオード３１，３２の受光電流の和を、半導体レーザ素子２１〜２７のいずれからレーザ光が出射されても、一定にする。よって、レーザモジュール１０３によれば、レーザモジュール１０２と比較して、フォトダイオード３１，３２の受光電流の和から平行光の強度を精度良く求めることを可能にしている。
加えて、レーザモジュール１０３は、実施の形態３に係るレーザモジュール１０２と同様、フォトダイオード３１，３２の配置により、平行光の電界強度の乱れを抑えつつ（平行光への影響を抑制しつつ）、平行光の一部分の受光で平行光の強度を求めることを可能にしている。よって、レーザモジュール１０３も、レーザモジュール１０２と同様に、ビームスプリッタが不要であるので、ビームスプリッタを用いたレーザモジュールと比較して、小型化が容易である。
更に、レーザモジュール１０３は、実施の形態３に係るレーザモジュール１０２と同様、レーザ光の波長変動の検出を可能にしている。
なお、レーザモジュール１０３では、フォトダイオード３１，３２の２つのフォトダイオードを用いたが、フォトダイオード３１或いはフォトダイオード３２の何れか一方を用いてもよい。
（実施の形態５）
次に、本発明の実施の形態５に係るレーザモジュール１０４を、図９を参照して説明する。レーザモジュール１０４は、実施の形態３に係るレーザモジュール１０２の一部を変更したものである。よって、レーザモジュール１０４では、レーザモジュール１０２と同一の構成については同一の番号を付して、その説明を省略する。
レーザモジュール１０４は、レーザモジュール１０２に、フォトダイオード３３を追加したものである。レーザモジュール１０４のその他の構成は、レーザモジュール１０２と同一である。
フォトダイオード３３は、フォトダイオード３１，３２と同一の構成である。フォトダイオード３３の受光領域Ｊは、各半導体レーザ素子２１〜２７の配置方向に垂直であり、且つ、コリメートレンズ２の光軸に垂直に交わる直線上に、コリメートレンズ２を向いて配置される。また、フォトダイオード３３の受光領域Ｊは、実施の形態２に係るレーザモジュール１０１の場合と同様の理由により（平行光の電界強度の乱れを抑えつつ、平行光の一部分の受光でも受光電流の和の測定を可能にするために）、コリメートレンズ２の光軸を基点として、平行光のビーム半径ｗの１．５倍以上離れ、且つ、ビーム半径ｗの３．０倍以下離れた距離となる位置に配置されている。
この構成により、レーザモジュール１０４では、フォトダイオード３１，３２，３３の３つのフォトダイオードの受光電流の和を用いて、測定器（例えば、パーソナルコンピュータ）に、平行光の強度を求めさせることを可能にしている。
また、レーザモジュール１０４では、実施の形態３に係るレーザモジュール１０２の技術を適用することで、測定器（例えば、パーソナルコンピュータ）に、フォトダイオード３１，３２，３３の受光電流の和と、照射用フォトダイオード６の受光電流との比から、平行光の透過率を求めさせ、これを用いて、レーザ光の波長変動を検出させることを可能としている。
このように、レーザモジュール１０４では、フォトダイオードを３つ用いているので、フォトダイオードを２つ用いるレーザモジュール１０２と比較して、平行光の強度を精度良く求めることを可能にすることに加え、レーザ光の波長変動の検出も精度良く行うことを可能にしている。
加えて、レーザモジュール１０４では、レーザモジュール１０２と同様、フォトダイオード３１，３２の配置により、平行光の電界強度の乱れを抑えつつ（平行光への影響を抑制しつつ）、平行光の一部分の受光で平行光の強度を求めることを可能にしている。よって、レーザモジュール１０４も、レーザモジュール１０２と同様に、ビームスプリッタが不要であるので、ビームスプリッタを用いたレーザモジュールと比較して、小型化が容易である。
なお、レーザモジュール１０４では、フォトダイオード３１，３２，３３の３つのフォトダイオードを用いたが、例えば高い精度が要求されない場合には、フォトダイオード３１，３２を取り外し、フォトダイオード３３だけを使用してもよい。
（実施の形態６）
次に、本発明の実施の形態６に係るレーザモジュール１０５を、図１０を参照して説明する。レーザモジュール１０５は、実施の形態３に係るレーザモジュール１０２を変更したものである。よって、レーザモジュール１０５では、レーザモジュール１０２と同一の構成については同一の番号を付して、その説明を省略する。
レーザモジュール１０５は、レーザモジュール１０２に、集光レンズ８と、フォトダイオード３４とを追加したものである。それ以外は、レーザモジュール１０２と同一である。
集光レンズ８は、光増幅器１２から出力された出力光（拡散光）を集光して出射するレンズである。
フォトダイオード３４は、フォトダイオード３１，３２と同一の構成である。フォトダイオード３４の受光領域Ｊは、集光レンズ８から出射された光の電界強度の乱れを抑えつつ、光の一部分の受光でも受光電流の測定を可能にできる位置に配置される。
フォトダイオード３４の受光領域Ｊは、例えば、各半導体レーザ素子２１〜２７の配置方向に平行であり、且つ、集光レンズ８の光軸と垂直に交わる直線上に配置される。更に、フォトダイオード３４の受光領域Ｊは、例えば、集光レンズ８の光軸を基点として、その基点から、コリメートレンズ２から出射された平行光のビーム半径ｗの１．５倍以上離れ、且つ、ビーム半径ｗの３．０倍以下離れた距離となる位置に配置されている。
このようにフォトダイオード３４を配置することで、レーザモジュール１０５は、光合波器１１や光増幅器１２の経時変化の検出を可能にしている。
この光合波器１１や光増幅器１２の経時変化の検出は、例えば、次のようにすればよい。即ち、フォトダイオード３４の受光電流およびフォトダイオード３１，３２の受光電流の和を、測定器（例えば、パーソナルコンピュータ）に測定の都度、記憶させる。そして、測定器に、フォトダイオード３４における受光電流の現在値と過去値との比較、およびフォトダイオード３１，３２における受光電流の和の現在値と過去値との比較を行わせる。このとき、フォトダイオード３１，３２における受光電流の現在値が過去値と同じであるにも拘わらず、フォトダイオード３４における受光電流の現在値が過去値と異なる場合（例えば、低い場合）、測定器に、光合波器１１や光増幅器１２の経時変化による劣化を示す報知を行わせる。
上述した通り、レーザモジュール１０５は、光合波器１１や光増幅器１２の経時変化の検出を可能にしている。
加えて、レーザモジュール１０５は、実施の形態３に係るレーザモジュール１０２と同様、フォトダイオード３１，３２の配置により、平行光の電界強度の乱れを抑えつつ（平行光への影響を抑制しつつ）、平行光の一部分の受光で平行光の強度を求めることを可能にしている。よって、レーザモジュール１０５も、レーザモジュール１０２と同様に、ビームスプリッタが不要であるので、ビームスプリッタを用いたレーザモジュールと比較して、小型化が容易である。
更に、レーザモジュール１０５は、実施の形態３に係るレーザモジュール１０２と同様、レーザ光の波長変動の検出を可能にしている。
（実施の形態７）
次に、本発明の実施の形態７に係るレーザモジュール１０６を、図１１を参照して説明する。レーザモジュール１０６は、実施の形態６に係るレーザモジュール１０５を変更したものである。よって、レーザモジュール１０６では、レーザモジュール１０５と同一の構成については同一の番号を付して、その説明を省略する。
レーザモジュール１０６は、レーザモジュール１０５で使用された集光レンズ８に代えて、コリメートレンズ９を用いたものである。それ以外の構成は、レーザモジュール１０５と同一である。
コリメートレンズ９は、コリメートレンズ２と同一の構成である。コリメートレンズ９は、光増幅器１２から出力された出力光（拡散光）を、平行光へ変換して出射する。
なお、フォトダイオード３４の受光領域Ｊは、集光レンズ８からコリメートレンズ９への変更に伴い、例えば、各半導体レーザ素子２１〜２７の配置方向に平行であり、且つ、コリメートレンズ９の光軸と垂直に交わる直線上に配置される。更に、フォトダイオード３４の受光領域Ｊは、例えば、コリメートレンズ９の光軸を基点として、その基点から、コリメートレンズ９から出射された平行光のビーム半径ｗの１．５倍以上離れ、且つ、ビーム半径ｗの３．０倍以下離れた距離となる位置に配置されている。
これにより、フォトダイオード３４の受光領域Ｊは、コリメートレンズ９から出射された光の電界強度の乱れを抑えつつ、コリメートレンズ９から出射された光の一部分の受光でも受光電流の測定を可能にできる位置に配置される。
このように、コリメートレンズ９を用いても、レーザモジュール１０６は、実施の形態６に係るレーザモジュール１０５と同様、フォトダイオード３４における受光電流の現在値と過去値との比較、およびフォトダイオード３１，３２における受光電流の和の現在値と過去値との比較を可能にして、光合波器１１や光増幅器１２の経時変化の検出を可能にしている。
加えて、レーザモジュール１０６では、実施の形態６に係るレーザモジュール１０５と同様、フォトダイオード３１，３２の配置により、平行光の電界強度の乱れを抑えつつ（平行光への影響を抑制しつつ）、平行光の一部分の受光で平行光の強度を求めることを可能にしている。よって、レーザモジュール１０６も、レーザモジュール１０５と同様に、ビームスプリッタが不要であるので、ビームスプリッタを用いたレーザモジュールと比較して、小型化が容易である。
更に、レーザモジュール１０６は、実施の形態６に係るレーザモジュール１０５と同様、レーザ光の波長変動の検出を可能にしている。
（実施の形態８）
次に、本発明の実施の形態８に係るレーザモジュール１０７を、図１２を参照して説明する。レーザモジュール１０７は、実施の形態７に係るレーザモジュール１０６を変更したものである。よって、レーザモジュール１０７では、レーザモジュール１０６と同一の構成については同一の番号を付して、その説明を省略する。
レーザモジュール１０７は、レーザモジュール１０６に、ビームスプリッタ１０と、フォトダイオード３５とを追加したものである。レーザモジュール１０７のそれ以外の構成は、レーザモジュール１０６と同一である。
ビームスプリッタ１０は、コリメートレンズ９から出射された平行光を、コリメートレンズ９の光軸に平行な方向とコリメートレンズ９の光軸に垂直な方向とに分岐させる。
フォトダイオード３５は、フォトダイオード３１，３２と同一の構成である。フォトダイオード３５の受光領域Ｊは、ビームスプリッタ１０で分岐された平行光（コリメートレンズ９の光軸に垂直な方向に進む平行光）を遮って受光する位置に配置されている。
レーザモジュール１０７は、ビームスプリッタ１０およびフォトダイオード３５を用いることで、実施の形態７に係るレーザモジュール１０６と同様、フォトダイオード３５における受光電流の現在値と過去値との比較、およびフォトダイオード３１，３２における受光電流の和の現在値と過去値との比較を可能にして、光合波器１１や光増幅器１２の経時変化の検出を可能にしている。
加えて、レーザモジュール１０７は、フォトダイオード３１，３２の配置により、平行光の電界強度の乱れを抑えつつ（平行光への影響を抑制しつつ）、平行光の一部分の受光で平行光の強度を求めることを可能にしている。よって、レーザモジュール１０７によれば、コリメートレンズ９から出射された平行光をビームスプリッタで分岐させ、更には、コリメートレンズ２から出射された平行光もビームスプリッタで分岐させる構成のレーザモジュールと比較して、小型化が容易である。
更に、レーザモジュール１０７によれば、実施の形態７に係るレーザモジュール１０６と同様、レーザ光の波長変動の検出を可能にしている。
以上、本発明の実施の形態を説明したが、この発明は上記の実施の形態に限定されず、種々の変形および応用が可能である。
例えば、上述した第６〜第８のレーザモジュール１０５〜１０７では、フォトダイオード３４或いはフォトダイオード３５における受光電流の現在値と過去値との比較、およびフォトダイオード３１，３２における受光電流の和の現在値と過去値との比較を可能にすることで、光合波器１１や光増幅器１２の経時変化の検出を可能にしたが、これに限られるものではない。即ち、光合波器１１や光増幅器１２に加えて、光増幅器１２の後段に、例えば、光増幅器１２から出力された光を変調する変調器が設けられている場合は、上述の比較を可能にすることで、光合波器１１や光増幅器１２に加え、変調器の経時変化も検出を可能にできる。
また、例えば、光合波器１１や光増幅器１２に代えて、変調器のみが半導体基板１に設けられている場合は、上述の比較を可能にすることで、変調器の経時変化の検出を可能にすることができる。
本発明は、本発明の広義の精神と範囲を逸脱することなく、様々な実施の形態及び変形が可能とされるものである。また、上述した実施の形態は、本発明を説明するためのものであり、本発明の範囲を限定するものではない。すなわち、本発明の範囲は、上述した実施の形態ではなく、請求の範囲によって示される。そして、請求の範囲内およびそれと同等の発明の意義の範囲内で施される様々な変形が、本発明の範囲内とみなされる。
１ 半導体基板
２，９ コリメートレンズ
５ エタロン
６ 照射用フォトダイオード
８ 集光レンズ
１０ ビームスプリッタ
１１ 光合波器
１２ 光増幅器
２０ レーザ部
２１〜２７ 半導体レーザ素子
３１〜３５ フォトダイオード
４１，４４，４７ 伝搬経路
５５ 照射領域
１００〜１０７ レーザモジュール

Claims (10)

  1. レーザ光を出射するレーザ素子が複数配置されたレーザ部と、
    前記レーザ部から出射されたレーザ光の各々を受光し、前記各々のレーザ光を平行光にして出射するコリメートレンズと、
    前記コリメートレンズから出射された平行光の各々を受光し、各々の平行光の強度に応じた信号を出力する出力部と、
    を備え、
    前記出力部は、前記コリメートレンズから出射された平行光が伝搬する経路上であり、且つ、前記出射された平行光の各々の全てについて平行光の一部分を受光する位置に配置される、
    レーザモジュール。
  2. 前記出力部は、前記平行光の各々の中心軸から離れた位置に配置されることで、前記出射された平行光の各々の全てについて平行光の一部分を受光する、
    請求項１に記載のレーザモジュール。
  3. 前記出力部を少なくとも２つ備える請求項２に記載のレーザ素子。
  4. ２つの前記出力部から構成される前記出力部の組は、前記レーザ素子の配置方向に平行になる位置に配置され、且つ、前記コリメートレンズから出射された平行光が伝搬する経路の全てを互いの前記出力部で挟む位置に配置される、
    請求項３に記載のレーザモジュール。
  5. 前記出力部の組を構成する前記出力部のそれぞれは、前記コリメートレンズの光軸を中点として互いに等間隔に配置される、
    請求項４記載のレーザモジュール。
  6. 前記コリメートレンズは、前記レーザ光の各々を、ガウシャン分布の強度を示す平行光にして出射し、
    前記出力部の組を構成する前記出力部のそれぞれは、前記平行光の中心軸における最大の強度の１／ｅ２倍の強度になる前記ガウシャン分布上の位置から前記中心軸までの最短距離の３倍以上互いに離され、且つ、前記コリメートレンズの光軸と垂直に交わる直線上に配置される、
    ことを特徴とする請求項５に記載のレーザモジュール。
  7. 前記出力部の組を構成する前記出力部のそれぞれは、前記最短距離の６倍以下、互いに離されて配置される、
    ことを特徴とする請求項６に記載のレーザモジュール。
  8. 前記コリメートレンズは、前記平行光が伝搬する経路の全てが１つの箇所で交わるよう前記平行光を出射し、
    前記出力部の組を構成する前記出力部のそれぞれは、前記１つの箇所を互いで挟む位置に配置される、
    請求項４から７のいずれか１項に記載のレーザモジュール。
  9. 前記出力部の組の他に前記出力部を少なくとも１つ備え、
    前記出力部の組以外の前記出力部の１つは、前記レーザ素子の配置方向に垂直であり、且つ、前記コリメートレンズの光軸に垂直に交わる直線上に配置される、
    請求項４から８のいずれか１項に記載のレーザモジュール。
  10. 前記コリメートレンズから出射された平行光が伝搬する経路の全てを遮る位置に配置され、前記平行光の波長に応じた透過率で前記平行光の各々を透過させるフィルタ部と、
    前記フィルタ部を透過した平行光を受光して前記通過した平行光の各々の強度に応じた信号を出力する光強度部と、
    を備える請求項１から９のいずれか１項に記載のレーザモジュール。
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