JP2020043327A - Light-emitting device - Google Patents

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Abstract

To realize a light-emitting device that suppresses the spread of light.SOLUTION: A light-emitting device includes a base having a bottom, a first semiconductor laser element disposed on the bottom of the base, and a first light reflecting member disposed on the bottom of the base and having a light reflecting surface for reflecting light emitted from the first semiconductor laser element, and the light reflecting surface of the first light reflecting member has a curved shape in which the divergence angle of the light reflected on the light reflection surface is made smaller than the divergence angle of the light applied to the light reflection surface for the main part light emitted from the first semiconductor laser element, and the divergence angle of the light reflected by the light reflecting surface is not made to 0 degrees.SELECTED DRAWING: Figure 6

Description

本発明は、発光装置に関する。   The present invention relates to a light emitting device.

従来より、発光素子から放射された光を集光、拡散、またはコリメートする際に、レンズが利用されることは知られている。また、光がレンズに到達する前にミラーを介在させることもできる。例えば特許文献1には、複数の半導体レーザ素子及び複数のプリズムを有する光源装置によって半導体レーザ素子から放射された光を反射し、光源装置の上方に配されるレンズに入射する光学系を有したプロジェクターが開示されている。限られたパッケージサイズの中で、ミラーやプリズム等の光反射部材を介在させることで、レンズに到達するまでの光路長を長くすることができる。   Conventionally, it is known that a lens is used when condensing, diffusing, or collimating light emitted from a light emitting element. Further, a mirror can be interposed before the light reaches the lens. For example, Patent Literature 1 has an optical system in which light emitted from a semiconductor laser element is reflected by a light source apparatus having a plurality of semiconductor laser elements and a plurality of prisms and is incident on a lens disposed above the light source apparatus. A projector is disclosed. By interposing a light reflecting member such as a mirror or a prism in a limited package size, the optical path length to reach the lens can be lengthened.

特開2017−212390JP-A-2017-212390

しかしながら、特許文献1により開示される光源装置のように、光反射部材を介在させて光路長を長くすると、光は拡がっていく。   However, when the light path length is increased by interposing a light reflecting member as in the light source device disclosed in Patent Literature 1, light spreads.

本開示の一実施形態に係る発光装置は、底部を有する基部と、前記基部の底部の上に配置される第1半導体レーザ素子と、前記基部の底部の上に配置され、前記第1半導体レーザ素子から放射された光を反射する光反射面を有する第1光反射部材と、を有し、前記第1光反射部材の光反射面は、前記第1半導体レーザ素子から放射された主要部分の光について、前記光反射面に照射される光の拡がり角よりも前記光反射面で反射された光の拡がり角を小さくし、かつ、前記光反射面で反射された光の拡がり角を0度にしない、曲面形状を有する。   A light emitting device according to an embodiment of the present disclosure includes a base having a bottom, a first semiconductor laser element disposed on the bottom of the base, and a first semiconductor laser disposed on the bottom of the base. A first light reflecting member having a light reflecting surface for reflecting light emitted from the element, wherein the light reflecting surface of the first light reflecting member is a main portion of the main part emitted from the first semiconductor laser element. Regarding the light, the divergence angle of the light reflected on the light reflection surface is smaller than the divergence angle of the light applied to the light reflection surface, and the divergence angle of the light reflected on the light reflection surface is 0 degree. It has a curved surface shape.

本開示によれば、光の拡がりが低減された発光装置を提供できる。   According to the present disclosure, a light emitting device in which the spread of light is reduced can be provided.

図1は、第1実施形態に係る発光装置の斜視図である。FIG. 1 is a perspective view of the light emitting device according to the first embodiment. 図2は、第1実施形態に係る発光装置を、その構成の一部を取り除いて図1と同様の方向から見た斜視図である。FIG. 2 is a perspective view of the light emitting device according to the first embodiment viewed from the same direction as FIG. 1 with a part of its configuration removed. 図3は、第1実施形態に係る発光装置の上面図である。FIG. 3 is a top view of the light emitting device according to the first embodiment. 図4は、図2に対応する第1実施形態に係る発光装置の上面図である。FIG. 4 is a top view of the light emitting device according to the first embodiment corresponding to FIG. 図5は、図3のV-Vを結ぶ直線における第1実施形態に係る発光装置の断面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view of the light emitting device according to the first embodiment along a line connecting V-V in FIG. 図6は、図3のVI-VIを結ぶ直線における第1実施形態に係る発光装置の断面図である。FIG. 6 is a cross-sectional view of the light emitting device according to the first embodiment along a straight line connecting VI-VI in FIG. 図7は、第1実施形態に係る発光装置の第1半導体レーザ素子及び第2半導体レーザ素子から放射される主要部分の光を示す模式図である。FIG. 7 is a schematic diagram illustrating light of a main part emitted from the first semiconductor laser element and the second semiconductor laser element of the light emitting device according to the first embodiment. 図8は、第1実施形態に係る発光装置の第2半導体レーザ素子から放射された光がレンズ部材から出射されるまでの光の進行経路を説明するための図である。FIG. 8 is a diagram for explaining a traveling path of light until light emitted from the second semiconductor laser element of the light emitting device according to the first embodiment is emitted from the lens member. 図9は、第1実施形態に係る発光装置の第1半導体レーザ素子から放射された光がレンズ部材から出射されるまでの光の進行経路を説明するための図である。FIG. 9 is a diagram for explaining a traveling path of light until light emitted from the first semiconductor laser element of the light emitting device according to the first embodiment is emitted from the lens member. 図10は、第1及び第2半導体レーザ素子からの中心光が光反射面に照射されるまでの距離を合わせた場合の第1光反射部材の光反射面について説明する図である。FIG. 10 is a diagram illustrating the light reflecting surface of the first light reflecting member when the distance until the center light from the first and second semiconductor laser elements is irradiated on the light reflecting surface is adjusted. 図11は、第1半導体レーザ素子の配置と、第1光反射部材の光反射面の形状と、が満たす条件の一例を説明するための図である。FIG. 11 is a diagram for explaining an example of conditions satisfied by the arrangement of the first semiconductor laser element and the shape of the light reflecting surface of the first light reflecting member. 図12は、第2実施形態に係る発光装置の斜視図である。FIG. 12 is a perspective view of a light emitting device according to the second embodiment. 図13は、第2実施形態に係る発光装置の上面図である。FIG. 13 is a top view of the light emitting device according to the second embodiment. 図14は、図12のXIV-XIVを結ぶ直線における第2実施形態に係る発光装置の断面図である。FIG. 14 is a cross-sectional view of the light emitting device according to the second embodiment taken along a line connecting XIV-XIV in FIG. 図15は、第3実施形態に係る発光装置の斜視図である。FIG. 15 is a perspective view of a light emitting device according to the third embodiment. 図16は、第3実施形態に係る発光装置の上面図である。FIG. 16 is a top view of the light emitting device according to the third embodiment. 図17は、図15のXVII-XVIIを結ぶ直線における第3実施形態に係る発光装置の断面図である。FIG. 17 is a cross-sectional view of the light emitting device according to the third embodiment taken along a line connecting XVII-XVII in FIG.

本発明を実施するための形態を、図面を参照しながら以下に説明する。ただし、以下に示す形態は、本発明の技術思想を具体化するためのものであって、本発明を限定するものではない。さらに以下の説明において、同一の名称、符号については同一もしくは同質の部材を示しており、詳細説明を適宜省略する。なお、各図面が示す部材の大きさや位置関係等は、説明を明確にするために誇張していることがある。   Embodiments for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings. However, the embodiments described below are for embodying the technical idea of the present invention, and do not limit the present invention. Further, in the following description, the same names and reference numerals denote the same or similar members, and a detailed description thereof will be omitted as appropriate. In addition, the size, positional relationship, and the like of the members illustrated in each drawing may be exaggerated for clarity of description.

<第1実施形態>
図1乃至図6は、第1実施形態に係る発光装置1の構造を説明するための図である。図1は、発光装置1を光が出射される側から見た斜視図である。図2は、構成の一部を取り除き半導体レーザ素子が配される空間を可視化した状態の発光装置1を、図1と同様の方向から見た斜視図である。図3は、光が出射される側を上面とした場合の、図1で示した発光装置1の上面図である。図4は、光が出射される側を上面とした場合の、図2で示した発光装置1の上面図である。図5は、図3のV-Vを結ぶ直線における発光装置1の断面図である。図6は、図3のVI-VIを結ぶ直線における発光装置1の断面図である。なお、図が煩雑にならないように、図4でワイヤを含めた発光装置1の図を記しておき、その他の図ではこれを省略している。
<First embodiment>
1 to 6 are views for explaining the structure of the light emitting device 1 according to the first embodiment. FIG. 1 is a perspective view of the light emitting device 1 as viewed from a side from which light is emitted. FIG. 2 is a perspective view of the light emitting device 1 in a state where a part of the configuration is removed and a space where the semiconductor laser element is arranged is visualized, as viewed from the same direction as FIG. FIG. 3 is a top view of the light emitting device 1 shown in FIG. 1 when the side from which light is emitted is the top surface. FIG. 4 is a top view of the light emitting device 1 shown in FIG. 2 when the side from which light is emitted is the top surface. FIG. 5 is a cross-sectional view of the light emitting device 1 taken along a straight line connecting VV in FIG. FIG. 6 is a cross-sectional view of the light emitting device 1 taken along a line connecting VI-VI in FIG. In addition, in order not to complicate the drawing, a drawing of the light emitting device 1 including wires is shown in FIG. 4, and is omitted in other drawings.

発光装置1を構成する構成要素として、基部10、1つの第1半導体レーザ素子20、2つの第2半導体レーザ素子30、サブマウント40、第1光反射部材50、第2光反射部材60、蓋部材70、レンズ部材80、接着部90、及びワイヤ91を有する。なお、レンズ部材80は、発光装置1に換えて別の装置に備わっていてもよい。   The constituent elements of the light emitting device 1 include a base 10, one first semiconductor laser element 20, two second semiconductor laser elements 30, a submount 40, a first light reflecting member 50, a second light reflecting member 60, and a lid. It has a member 70, a lens member 80, a bonding part 90, and a wire 91. Note that the lens member 80 may be provided in another device instead of the light emitting device 1.

また、第1及び第2半導体レーザ素子のうち第1半導体レーザ素子20のみで構成されてもよい。第2半導体レーザ素子30を有さない場合には、第2光反射部材60も設けなくてよい。また、複数の第1半導体レーザ素子20が配されてもよい。同様に、第2半導体レーザ素子30についても1または複数が配されてもよい。基部10の材料や構造によっては、サブマウント40を設けないで実装することも可能である。   Further, the first and second semiconductor laser elements may be constituted only by the first semiconductor laser element 20. When the second semiconductor laser element 30 is not provided, the second light reflecting member 60 may not be provided. Further, a plurality of first semiconductor laser elements 20 may be provided. Similarly, one or more second semiconductor laser elements 30 may be provided. Depending on the material and structure of the base 10, it is possible to mount without providing the submount 40.

次に、各構成要素について説明する。
基部10は、基部10の底面を形成する底部と、基部10の側面を形成する枠部とを有する。また、枠部は内側面ISを有し、内側面ISと底部の上面USによって、基部10に中央部が凹んだ凹構造が形成される。枠部の内側面の一部には段差部STが設けられる。なお、内側面の全体に亘って段差部STを設けてもよい。段差部の上面には金属膜が設けられる。
Next, each component will be described.
The base 10 has a bottom forming the bottom surface of the base 10 and a frame forming the side of the base 10. Further, the frame portion has an inner surface IS, and a concave structure in which a central portion is recessed is formed in the base 10 by the inner surface IS and the upper surface US of the bottom. A step ST is provided on a part of the inner surface of the frame. Note that the step ST may be provided over the entire inner side surface. A metal film is provided on the upper surface of the step.

基部10は、セラミックを主材料として形成することができる。なお、セラミックに限らず金属で形成してもよい。基部10の主材料としては、例えば、セラミックでは窒化アルミニウム、窒化ケイ素、酸化アルミニウム、炭化ケイ素を、金属では銅、アルミニウム、鉄、複合物として銅モリブデン、銅-ダイヤモンド複合材料、銅タングステンを主材料に用いることができる。あるいは、底部と枠部を、それぞれ主材料が異なる別個の部材として形成し、底部と枠部を接合して基部10を形成してもよい。例えば、底部と枠部の主材料に異なる金属を用いる場合や、金属を主材料とした底部とセラミックを主材料とした枠部とを用いる場合なども考えられる。   The base 10 can be formed using ceramic as a main material. In addition, you may form not only with a ceramic but with a metal. The main material of the base 10 is, for example, aluminum nitride, silicon nitride, aluminum oxide, or silicon carbide in ceramics, copper, aluminum, iron in metal, copper molybdenum, copper-diamond composite material, or copper tungsten in composite material. Can be used. Alternatively, the base and the base may be formed by forming the bottom and the frame as separate members having different main materials, respectively, and joining the bottom and the frame. For example, a case may be considered in which different metals are used for the main material of the bottom portion and the frame portion, or a case where a bottom portion made of metal as the main material and a frame portion made of ceramic as the main material are used.

第1半導体レーザ素子20及び第2半導体レーザ素子30はレーザ光を放射する。これら半導体レーザ素子から放射されるレーザ光は拡がりを有し、光の出射端面と平行な面において楕円形状のファーフィールドパターン(以下「FFP」という。)を形成する。なお、FFPは、光の出射端面からある程度離れており且つ光出射端面と平行な面における光の光強度分布から特定される。FFPの形状は、ピーク強度値に対して1/e以上の強度を有する光が分布する領域として特定することができる。FFPの形状を形成する光を、主要部分の光と呼ぶものとする。 The first semiconductor laser device 20 and the second semiconductor laser device 30 emit laser light. The laser light emitted from these semiconductor laser elements has a spread, and forms an elliptical far-field pattern (hereinafter, referred to as “FFP”) on a plane parallel to the light emitting end face. The FFP is specified from the light intensity distribution of light on a plane that is separated from the light emitting end face to some extent and that is parallel to the light emitting end face. The shape of the FFP can be specified as a region where light having an intensity of 1 / e 2 or more with respect to the peak intensity value is distributed. The light that forms the shape of the FFP is referred to as light of a main part.

図7は、発光装置1の第1半導体レーザ素子20と第2半導体レーザ素子30から放射される主要部分の光を示した模式図である。なお、説明に必要な発光装置1の一部分のみを記している。図7に示すように、FFPの形状は、活性層を含む複数の半導体層の積層方向における長さがそれに垂直な方向における長さよりも長い楕円形状である。本明細書では、この楕円形状の長径に対応する方向の光の拡がりを垂直方向の拡がり、短径に対応する方向の光の拡がりを水平方向の拡がりとする。   FIG. 7 is a schematic diagram illustrating light of a main part emitted from the first semiconductor laser element 20 and the second semiconductor laser element 30 of the light emitting device 1. Note that only a part of the light emitting device 1 necessary for the description is shown. As shown in FIG. 7, the shape of the FFP is an elliptical shape in which the length in the stacking direction of the plurality of semiconductor layers including the active layer is longer than the length in the direction perpendicular thereto. In this specification, the spread of light in the direction corresponding to the major axis of the elliptical shape is defined as the spread in the vertical direction, and the spread of light in the direction corresponding to the minor axis is defined as the spread in the horizontal direction.

また、主要部分の光が放射される空間内において、光の出射端面から楕円形状の長径の両端を進む光の成す角の半値をその光の垂直方向の拡がり角といい、光の出射端面から楕円形状の短径の両端を進む光の成す角の半値をその光の水平方向の拡がり角といる。図7に基づけば、第1及び第2半導体レーザ素子の垂直方向の拡がり角はθ1/2で、水平方向の拡がり角はθ2/2となる。第1及び第2半導体レーザ素子20及び30から放射される光の拡がり角は、いずれも、水平方向の拡がり角よりも垂直方向の拡がり角の方が大きいと言える。   Also, in the space where the light of the main part is radiated, the half value of the angle formed by the light traveling through both ends of the major axis of the ellipse from the light emitting end face is called the vertical divergence angle of the light, and from the light emitting end face. The half value of the angle formed by light traveling at both ends of the minor axis of the ellipse is defined as the horizontal spread angle of the light. Based on FIG. 7, the vertical divergence angle of the first and second semiconductor laser elements is θ1 / 2, and the horizontal divergence angle is θ2 / 2. Regarding the divergence angles of the light emitted from the first and second semiconductor laser elements 20 and 30, it can be said that the divergence angle in the vertical direction is larger than the divergence angle in the horizontal direction.

第1半導体レーザ素子20から放射される光は、第2半導体レーザ素子30から放射される光よりも、垂直方向の拡がり角が大きい。なお、採用する半導体レーザ素子の拡がり角にも依るが、第1実施形態の発光装置1を効果的に適用する上で、第1半導体レーザ素子20と第2半導体レーザ素子30との間に、第1半導体レーザ素子20から放射されるレーザ光の方が垂直方向の拡がり角が10度以上大きい、という条件が成立していることが好ましい。第1半導体レーザ素子20と第2半導体レーザ素子30とのレーザ光の垂直方向の拡がり角の差は、例えば30度以下とすることができる。   The light emitted from the first semiconductor laser element 20 has a larger divergence angle in the vertical direction than the light emitted from the second semiconductor laser element 30. In addition, although it depends on the spread angle of the semiconductor laser element to be used, in order to effectively apply the light emitting device 1 of the first embodiment, the distance between the first semiconductor laser element 20 and the second semiconductor laser element 30 It is preferable that the condition that the laser beam emitted from the first semiconductor laser element 20 has a divergence angle in the vertical direction larger by 10 degrees or more is satisfied. The difference in the vertical divergence angle of the laser light between the first semiconductor laser element 20 and the second semiconductor laser element 30 can be, for example, 30 degrees or less.

例えば、第1半導体レーザ素子20には、赤色の光を放射する半導体レーザ素子が採用され、第2半導体レーザ素子30には、青色の光を放射する半導体レーザ素子と緑色の光を放射する半導体レーザ素子が採用される。なお、3色の半導体レーザ素子を用いる以外に、色の組合せを変えてもよい。   For example, a semiconductor laser device that emits red light is used as the first semiconductor laser device 20, and a semiconductor laser device that emits blue light and a semiconductor laser that emits green light are used as the second semiconductor laser device 30. A laser element is employed. The combination of colors may be changed in addition to using the semiconductor laser elements of three colors.

赤色の光は、その発光ピーク波長が605nm〜750nmの範囲内にあることが好ましく、610nm〜700nmの範囲内にあることがより好ましい。赤色の光を発する半導体レーザ素子としては、例えば、InAlGaP系やGaInP系、GaAs系やAlGaAs系の半導体を含むものが挙げられる。これらの半導体を含む半導体レーザ素子は、窒化物半導体を含む半導体レーザ素子と比べると、熱によって出力が低下しやすい。この点を考慮して、2以上の導波路領域を備えるとよい。導波路領域を増やすことにより熱を分散させ、半導体レーザ素子の出力低下を低減することができる。   Red light preferably has an emission peak wavelength in the range of 605 nm to 750 nm, and more preferably in the range of 610 nm to 700 nm. Examples of the semiconductor laser device that emits red light include a device containing an InAlGaP-based, GaInP-based, GaAs-based, or AlGaAs-based semiconductor. The output of a semiconductor laser device containing these semiconductors is more likely to be reduced by heat than a semiconductor laser device containing a nitride semiconductor. Considering this point, it is preferable to provide two or more waveguide regions. By increasing the waveguide region, heat can be dispersed, and a decrease in output of the semiconductor laser device can be reduced.

青色の光は、その発光ピーク波長が420nm〜494nmの範囲内にあることが好ましく、440nm〜475nmの範囲内にあることがより好ましい。青色の光を発する半導体レーザ素子としては、窒化物半導体を含む半導体レーザ素子が挙げられる。窒化物半導体としては、例えば、GaN、InGaN、及びAlGaNを用いることができる。   The blue light preferably has an emission peak wavelength in the range of 420 nm to 494 nm, and more preferably in the range of 440 nm to 475 nm. As a semiconductor laser device that emits blue light, a semiconductor laser device containing a nitride semiconductor can be given. As a nitride semiconductor, for example, GaN, InGaN, and AlGaN can be used.

緑色の光は、その発光ピーク波長が495nm〜570nmの範囲内にあることが好ましく、510nm〜550nmの範囲内にあることがより好ましい。緑色の光を発する半導体レーザ素子としては、窒化物半導体を含む半導体レーザ素子が挙げられる。窒化物半導体としては、例えば、GaN、InGaN、及びAlGaNを用いることができる。   Green light preferably has an emission peak wavelength in the range of 495 nm to 570 nm, and more preferably in the range of 510 nm to 550 nm. As a semiconductor laser device that emits green light, a semiconductor laser device containing a nitride semiconductor can be given. As a nitride semiconductor, for example, GaN, InGaN, and AlGaN can be used.

サブマウント40は直方体の形状で構成される。なお、形状は直方体に限らなくてよい。サブマウント40は、例えば、窒化ケイ素、窒化アルミニウム、又は炭化ケイ素を用いて形成することができる。また、これに限らず他の材料を用いることも出来る。また、サブマウント40には一部に金属膜が設けられている。   The submount 40 has a rectangular parallelepiped shape. The shape is not limited to a rectangular parallelepiped. The submount 40 can be formed using, for example, silicon nitride, aluminum nitride, or silicon carbide. In addition, other materials can be used without being limited thereto. Further, a metal film is provided on a part of the submount 40.

第1及び第2光反射部材50及び60は、底面と、底面から垂直に伸びる側面と、底面と反対側で側面と交わる上面と、を有する。上面の一部の領域は底面と平行ではない。また、上面の一部の領域は底面と平行である。少なくとも底面と平行でない領域において光を反射する光反射面が形成される。第1光反射部材50の光反射面と第2光反射部材60の光反射面とは異なる形状を有している。第1光反射部材50は光反射面が窪んだ曲面形状となっており、第2光反射部材60は光反射面が平面となっている。第2光反射部材60の光反射面である平面と、底面と、が成す角度は45度となるように設計される。   Each of the first and second light reflecting members 50 and 60 has a bottom surface, a side surface extending perpendicularly from the bottom surface, and an upper surface crossing the side surface on a side opposite to the bottom surface. Some regions of the top surface are not parallel to the bottom surface. Also, a part of the upper surface is parallel to the bottom surface. A light reflection surface that reflects light is formed at least in a region that is not parallel to the bottom surface. The light reflecting surface of the first light reflecting member 50 and the light reflecting surface of the second light reflecting member 60 have different shapes. The first light reflecting member 50 has a curved surface shape in which the light reflecting surface is depressed, and the second light reflecting member 60 has a flat light reflecting surface. The angle formed by the plane that is the light reflecting surface of the second light reflecting member 60 and the bottom surface is designed to be 45 degrees.

第1及び第2光反射部材50及び60は、熱に強い材料を主材料に用いてその外形を形成し、形成した外形のうち光反射面を設けたい面に光反射率の高い材料を用いることで形成できる。主材料としては、石英若しくはBK7(硼珪酸ガラス)等のガラス、アルミニウム等の金属、又はSi等を採用することができる。光反射面としては、Ag、Al等の金属やTa/SiO、TiO/SiO、Nb/SiO等の誘電体多層膜等を採用することができる。第1及び第2光反射部材50及び60は、金属等の光反射率の高い材料を用いてその外形を形成し、光反射膜を省略してもよい。第1及び第2光反射部材50及び60の光反射面は、それぞれ、反射させるレーザ光のピーク波長に対する光反射率を99%以上とすることができる。これらの光反射率は100%以下あるいは100%未満とすることができる。 The first and second light reflecting members 50 and 60 are made of a heat-resistant material as a main material to form the outer shape, and a material having a high light reflectance is used for a surface on which a light reflecting surface is to be provided among the formed outer shapes. Can be formed. As the main material, quartz or glass such as BK7 (borosilicate glass), metal such as aluminum, or Si or the like can be used. As the light reflecting surface, a metal such as Ag or Al, or a dielectric multilayer film such as Ta 2 O 5 / SiO 2 , TiO 2 / SiO 2 , Nb 2 O 5 / SiO 2 or the like can be adopted. The outer shape of the first and second light reflecting members 50 and 60 may be formed using a material having a high light reflectance such as a metal, and the light reflecting film may be omitted. The light reflecting surfaces of the first and second light reflecting members 50 and 60 can each have a light reflectance of 99% or more with respect to the peak wavelength of the laser light to be reflected. Their light reflectance can be less than or equal to 100% or less than 100%.

蓋部材70は直方体の形状で構成される。また、蓋部材70は全体として透光性である。なお、一部に非透光性の領域を有していてもよい。また、形状は直方体に限らなくて良い。蓋部材70は、サファイアを主材料に用いて形成することができる。また、一部の領域に金属膜が設けられる。サファイアは、比較的屈折率が高く、比較的強度も高い材料である。なお、主材料には、サファイアの他に、例えばガラス等を用いることもできる。   The lid member 70 has a rectangular parallelepiped shape. The lid member 70 is translucent as a whole. Note that a non-light-transmitting region may be partially provided. The shape is not limited to a rectangular parallelepiped. The lid member 70 can be formed using sapphire as a main material. Further, a metal film is provided in a part of the region. Sapphire is a material having a relatively high refractive index and relatively high strength. Note that, for example, glass or the like can be used as the main material in addition to sapphire.

レンズ部材80は、レンズ形状を有する3つのレンズ部82と、それ以外の非レンズ部81と、を有する。非レンズ部81の1つの面上に3つのレンズ部82が連結して設けられたような形でレンズ部材80は形成される。レンズ部材80は、非レンズ部81及びレンズ部82が一体となった形状で形成することができる。例えば、このような形状の型を用いて成形することで、非レンズ部81及びレンズ部82が一体合成されたレンズ部材80を製造することができる。一体合成されたレンズ部材80を製造することは、生産性の面で優れている。   The lens member 80 has three lens portions 82 having a lens shape, and other non-lens portions 81. The lens member 80 is formed in such a manner that three lens portions 82 are connected and provided on one surface of the non-lens portion 81. The lens member 80 can be formed in a shape in which the non-lens portion 81 and the lens portion 82 are integrated. For example, by molding using a mold having such a shape, the lens member 80 in which the non-lens portion 81 and the lens portion 82 are integrally combined can be manufactured. Manufacturing the integrally synthesized lens member 80 is excellent in terms of productivity.

あるいは、非レンズ部81の形状を整形した部材と、レンズ部82の形状を整形した部材と、をそれぞれ別個に用意し、非レンズ部81の面上にレンズ部82を接合して形成するようにしてもよい。レンズ部材80には、例えば、BK7、B270、ホウケイ酸ガラス等のガラス等を用いることができる。   Alternatively, a member obtained by shaping the shape of the non-lens portion 81 and a member obtained by shaping the shape of the lens portion 82 are separately prepared, and the lens portion 82 is formed on the surface of the non-lens portion 81 by bonding. It may be. As the lens member 80, for example, BK7, B270, glass such as borosilicate glass, or the like can be used.

なお、非レンズ部81においてレンズ部82が設けられる面と重なる平面をレンズ部82あるいは非レンズ部81の境界面とする。レンズ部82の境界面というときは、レンズ部82においてこの境界面と重なる面を示すものとする。レンズ部82と非レンズ部81とが一体的に形成されている場合であっても、仮想的に境界面と重なる領域をこれと捉えることができる。また、レンズ部材80が非レンズ部81を有さない場合には、レンズ部82においてレンズ形状(曲面構造)を有する面と反対側の平面をレンズ部82の境界面と捉えるものとする。   The plane of the non-lens portion 81 that overlaps the surface on which the lens portion 82 is provided is defined as a boundary surface between the lens portion 82 and the non-lens portion 81. The term “boundary surface of the lens portion 82” indicates a surface of the lens portion 82 that overlaps the boundary surface. Even when the lens part 82 and the non-lens part 81 are integrally formed, a region virtually overlapping with the boundary surface can be regarded as this. When the lens member 80 does not have the non-lens portion 81, the plane of the lens portion 82 opposite to the surface having the lens shape (curved surface structure) is regarded as the boundary surface of the lens portion 82.

接着部90は、接着剤が固まって形成される。接着部90を形成する接着剤としては、紫外線硬化型の樹脂を用いることが好ましい。紫外線硬化型の樹脂は加熱せずに比較的短い時間で硬化することができるため所望の位置にレンズ部材80を固定しやすい。   The bonding portion 90 is formed by hardening an adhesive. It is preferable to use an ultraviolet curable resin as an adhesive for forming the bonding portion 90. Since the ultraviolet curable resin can be cured in a relatively short time without heating, it is easy to fix the lens member 80 at a desired position.

次に、これらの構成要素を用いて製造される発光装置1について説明する。
基部10の底面を形成する底部の上面USに、サブマウント40を介して1つの第1半導体レーザ素子20と2つの第2半導体レーザ素子30が配置される。なお、サブマウント40を介さない場合は、底部の上面USに直接第1及び第2半導体レーザ素子が配置される。また、発光装置1において、赤色の第1半導体レーザ素子20と、青色の第2半導体レーザ素子30及び緑色の第2半導体レーザ素子30と、が配置される。
Next, the light emitting device 1 manufactured using these components will be described.
One first semiconductor laser device 20 and two second semiconductor laser devices 30 are arranged via a submount 40 on the upper surface US of the bottom that forms the bottom surface of the base 10. In the case where the sub-mount 40 is not interposed, the first and second semiconductor laser elements are directly arranged on the upper surface US of the bottom. Further, in the light emitting device 1, a red first semiconductor laser element 20, a blue second semiconductor laser element 30 and a green second semiconductor laser element 30 are arranged.

発光装置1において、赤色の光を放射する第1半導体レーザ素子20青色の光を放射する第2半導体レーザ素子30が中央に配置され、それを挟む位置に赤色の光を放射する第1半導体レーザ素子20及び緑色の光を放射する第2半導体レーザ素子30が配置されている。これは、赤色の光を放射する第1半導体レーザ素子20は熱に対する光出力特性が他と比べて悪いことを考慮している。またさらに、青色の光を放射する第2半導体レーザ素子30の方が緑色の光を放射する第2半導体レーザ素子30よりも発熱量が少ないことを考慮している。つまり、このような熱に対する特性を考慮して、3つの半導体レーザ素子のうち特性が最も良好なものを真ん中に配置すると良い。   In the light emitting device 1, the first semiconductor laser element 20 that emits red light is disposed at the center, the first semiconductor laser element 30 that emits red light, and the first semiconductor laser that emits red light at a position sandwiching the second semiconductor laser element 30 An element 20 and a second semiconductor laser element 30 that emits green light are arranged. This takes into account that the first semiconductor laser element 20 that emits red light has poorer light output characteristics with respect to heat than the others. Furthermore, it is taken into consideration that the second semiconductor laser element 30 that emits blue light generates less heat than the second semiconductor laser element 30 that emits green light. That is, in consideration of such heat characteristics, it is preferable to arrange the semiconductor laser device having the best characteristics among the three semiconductor laser devices in the center.

また、底部の上面USに、1つの第1光反射部材50と1つの第2光反射部材60が配される。底部の上面USは、第1及び第2光反射部材の底面と接合する。第1半導体レーザ素子20から放射された光の主要部分が第1光反射部材50の光反射面に照射され、第2半導体レーザ素子30から放射された光の主要部分が第2光反射部材60の光反射面に照射されるように、第1及び第2光反射部材は配置される。   In addition, one first light reflecting member 50 and one second light reflecting member 60 are arranged on the upper surface US of the bottom. The bottom upper surface US is joined to the bottom surfaces of the first and second light reflecting members. The main part of the light emitted from the first semiconductor laser element 20 is irradiated on the light reflecting surface of the first light reflecting member 50, and the main part of the light emitted from the second semiconductor laser element 30 is irradiated on the second light reflecting member 60. The first and second light reflecting members are arranged so that the light reflecting surface is irradiated.

光反射部材による反射を介することで、光反射部材を介在させない場合と比べて光路長を長くすることができる。光路長が長い方が光反射部材と半導体レーザ素子との実装ずれによる影響を小さくすることができる。なお、1の第2光反射部材60で2つの第2半導体レーザ素子30に対応する代わりに、2つの第2半導体レーザ素子30のそれぞれに応じて2つの第2光反射部材60が用意されてもよい。   Through the reflection by the light reflecting member, the optical path length can be made longer than when no light reflecting member is interposed. The longer the optical path length is, the smaller the effect of mounting deviation between the light reflecting member and the semiconductor laser element can be. Instead of one second light reflecting member 60 corresponding to the two second semiconductor laser elements 30, two second light reflecting members 60 are prepared according to each of the two second semiconductor laser elements 30. Is also good.

基部10の枠部は、底部の上面USに配された第1及び第2半導体レーザ素子20及び30、サブマウント40、及び、第1及び第2光反射部材50及び60を囲う。従って、枠部による枠の内側で、底部の上面USの上にこれらの構成要素は配置される。枠部の段差部STの上面に設けられた金属膜には、複数のワイヤ91の一端が接合される。複数のワイヤ91の他端は第1及び第2半導体レーザ素子に接合される。これにより第1及び第2半導体レーザ素子20及び30は発光装置1の外部に設けられる電源と電気的に接続される。   The frame of the base 10 surrounds the first and second semiconductor laser elements 20 and 30, the submount 40, and the first and second light reflecting members 50 and 60 disposed on the upper surface US at the bottom. Thus, these components are arranged on the bottom upper surface US, inside the frame by the frame. One ends of the plurality of wires 91 are joined to the metal film provided on the upper surface of the step portion ST of the frame portion. The other ends of the plurality of wires 91 are joined to the first and second semiconductor laser devices. Thereby, the first and second semiconductor laser elements 20 and 30 are electrically connected to a power supply provided outside the light emitting device 1.

基部10の枠部の内側面ISのうち一部の領域に段差部STは設けられていない。また、第1半導体レーザ素子20の第1光反射部材50に近い側の側面とは反対側の側面と、第1光反射部材50の第1半導体レーザ素子20に近い側の側面とは反対側の側面と、にこの領域が来るように配置される。なお、第1半導体レーザ素子20に近い側の側面と反対側の側面に段差部STを設けた場合、第1半導体レーザ素子20に繋げるワイヤ91を張ると第1光反射部材50を跨ぐようになる。そのため、ここに電気的な接続を図るための段差部STは設けていない。このように一部に段差部STを設けないことで、より小型の発光装置1とすることができる。   The step ST is not provided in a part of the inner surface IS of the frame of the base 10. Further, a side surface of the first semiconductor laser device 20 opposite to the side surface near the first light reflection member 50 and a side surface of the first light reflection member 50 near the first semiconductor laser device 20 are opposite to the side surface. And the sides are arranged such that this area comes. When the step ST is provided on the side surface on the side opposite to the first semiconductor laser device 20 and on the side opposite to the first semiconductor laser device 20, when the wire 91 connecting to the first semiconductor laser device 20 is stretched, the wire ST straddles the first light reflecting member 50. Become. Therefore, there is no step ST provided for electrical connection here. By not providing the step ST in a part as described above, the light emitting device 1 can be made smaller.

サブマウント40は、その上面に3つの半導体レーザ素子を配する。なお、第1及び第2半導体レーザ素子20及び30の各半導体レーザ素子に対応して、1対1でサブマウント40を設けてもよい。サブマウント40は、その底面で基部10の底部と接合し、上面で半導体レーザ素子と接合する。半導体レーザ素子はAu−Sn等の導電性の接合剤を介してサブマウント40の上面に設けられた金属膜に接合される。   The submount 40 has three semiconductor laser elements arranged on its upper surface. Note that a submount 40 may be provided in a one-to-one correspondence with each of the first and second semiconductor laser elements 20 and 30. The submount 40 is joined to the bottom of the base 10 at the bottom surface and to the semiconductor laser device at the top surface. The semiconductor laser device is bonded to a metal film provided on the upper surface of the submount 40 via a conductive bonding agent such as Au-Sn.

放熱性の観点からすると、サブマウント40は、その熱伝導率が基部10の底部の熱伝導率よりも高いものを用いると、ヒートスプレッダーとしてより高い効果を得ることができる。例えば、半導体レーザ素子として窒化物半導体を含む材料を用い、基部10の主材料として窒化アルミニウムを用いる場合、サブマウント40として、窒化アルミニウム、又は炭化ケイ素を用いることができる。なお、基部10及びサブマウント40に窒化アルミニウムを用いる場合、サブマウント40に用いる窒化アルミニウムの方が、基部10に用いる窒化アルミニウムよりも熱伝導率の高いものを用いることができる。   From the viewpoint of heat dissipation, if the submount 40 has a thermal conductivity higher than that of the bottom of the base 10, a higher effect as a heat spreader can be obtained. For example, when a material containing a nitride semiconductor is used as the semiconductor laser element and aluminum nitride is used as the main material of the base 10, aluminum nitride or silicon carbide can be used as the submount 40. When aluminum nitride is used for the base 10 and the submount 40, aluminum nitride used for the submount 40 may have higher thermal conductivity than aluminum nitride used for the base 10.

また、各半導体レーザ素子20及び30の底部からの高さが同じになるように、サブマウント40の形状は設計される。さらに、第1半導体レーザ素子20に設けられたサブマウント40と第1光反射部材50との間の距離は、第2半導体レーザ素子30に設けられたサブマウント40と第2光反射部材60との間の距離と同じになるように設計される。なお、設計上は同じでも実装段階における部材公差や実装公差などによって誤差は生じる。発光装置1において高さや長さ、あるいは、配置する位置などに関して同じというときは、このような誤差は許容範囲を含まれるものとする。また、これらの高さや距離は、必ずしも同じになっていなくてよい。   The shape of the submount 40 is designed such that the heights of the semiconductor laser devices 20 and 30 from the bottom are the same. Further, the distance between the submount 40 provided on the first semiconductor laser element 20 and the first light reflecting member 50 is equal to the distance between the submount 40 provided on the second semiconductor laser element 30 and the second light reflecting member 60. Is designed to be the same as the distance between It should be noted that even if the design is the same, errors occur due to member tolerances, mounting tolerances, and the like at the mounting stage. If the height and length of the light emitting device 1 or the position of the light emitting device 1 are the same, such an error includes an allowable range. Further, these heights and distances do not necessarily have to be the same.

第1半導体レーザ素子20の出射端面と第1光反射部材50との間の距離は、第2半導体レーザ素子30の出射端面と第2光反射部材60との間の距離と同じになるように設計される。また、第1及び第2半導体レーザ素子の出射端面は、同じ平面上に設けられるように設計される。つまり、仮想的な2つの平行な平面のうち1の平面に第1及び第2半導体レーザ素子の出射端面が配され、さらに、他方の平面に第1半導体レーザ素子20に最も近い第1光反射部材50の側面と第2半導体レーザ素子30に最も近い第2光反射部材60の側面とが配されるように設計される。   The distance between the emission end face of the first semiconductor laser element 20 and the first light reflecting member 50 is the same as the distance between the emission end face of the second semiconductor laser element 30 and the second light reflection member 60. Designed. The emission end faces of the first and second semiconductor laser elements are designed to be provided on the same plane. That is, the emission end faces of the first and second semiconductor laser elements are arranged on one of the two virtual parallel planes, and the first light reflection closest to the first semiconductor laser element 20 on the other plane. It is designed such that the side surface of the member 50 and the side surface of the second light reflecting member 60 closest to the second semiconductor laser element 30 are arranged.

蓋部材70は、基部10の底面とは反対側の上面において枠部と接合し、枠部の内側面ISより形成される枠を覆う。蓋部材70の下面において、基部10と接合される領域に金属膜が設けられ、Au−Sn等を介して蓋部材70は基部10に固定される。直方体の蓋部材70により枠を覆う場合、基部10の底面から枠の上面までの高さは、底面から第1及び第2半導体レーザ素子20及び30までの高さよりも高く、かつ、第1及び第2光反射部材50及び60までの高さよりも高い。   The lid member 70 is joined to the frame on the upper surface opposite to the bottom surface of the base 10, and covers the frame formed by the inner side surface IS of the frame. On the lower surface of the lid member 70, a metal film is provided in a region joined to the base 10, and the lid member 70 is fixed to the base 10 via Au-Sn or the like. When the frame is covered by the rectangular parallelepiped lid member 70, the height from the bottom surface of the base 10 to the top surface of the frame is higher than the height from the bottom surface to the first and second semiconductor laser elements 20 and 30, and It is higher than the height up to the second light reflecting members 50 and 60.

また、基部10と蓋部材70とが接合することで形成された閉空間は気密封止された空間となる。このように気密封止することで、第1及び第2半導体レーザ素子の光の出射端面に有機物等が集塵することを抑制することができる。   Further, the closed space formed by joining the base 10 and the lid member 70 becomes a hermetically sealed space. By performing the hermetic sealing in this way, it is possible to suppress the collection of organic substances and the like on the light emitting end surfaces of the first and second semiconductor laser elements.

第1及び第2光反射部材50及び60の光反射面により反射された反射光は蓋部材70に入射する。蓋部材70は、少なくとも主要部分の光が反射された反射光が、蓋部材70を通過して上面に出射されるように、反射光が入射してから出射するまでの領域が透光性となるように設計される。ここで、透光性とは、光に対する透過率が80%以上であることとする。言い換えれば、光反射面により反射された主要部分の光は、第1及び第2半導体レーザ素子20及び30が放射する光の波長域に対して透光性を有する蓋部材70を通過して、気密封止された空間の外へと出射する。   The light reflected by the light reflecting surfaces of the first and second light reflecting members 50 and 60 enters the lid member 70. The cover member 70 has a light-transmitting region from the time when the reflected light is incident to the time when the reflected light is emitted so that at least the reflected light in which the main part of the light is reflected passes through the cover member 70 and is emitted to the upper surface. Designed to be. Here, the translucency means that the transmittance for light is 80% or more. In other words, the light of the main part reflected by the light reflecting surface passes through the lid member 70 having a light transmitting property with respect to the wavelength range of the light emitted by the first and second semiconductor laser elements 20 and 30, The light is emitted outside the hermetically sealed space.

なお、光の通過する領域において、蓋部材70を形成する材料は、その屈折率が高いほど光の拡がりを抑えることができる。例えば蓋部材70は、少なくとも第1及び第2半導体レーザ素子から放射された主要部分の光のうち第1あるいは第2光反射部材の光反射面により反射された光が通過する領域において、サファイアで構成されるとよい。   In a region where light passes, the spread of light can be suppressed as the material forming the lid member 70 has a higher refractive index. For example, the cover member 70 is made of sapphire at least in a region where light reflected by the light reflecting surface of the first or second light reflecting member among the light of the main part emitted from the first and second semiconductor laser elements passes. It is good to be composed.

接着部90は、蓋部材70の上面において、蓋部材70とレンズ部材80とを接着する領域に形成される。接着部90は、蓋部材70の上面の接着領域に接着剤を付し、そこにレンズ部材80の下面を付けて接着剤を硬化することで、蓋部材70とレンズ部材80の間に形成される。また、接着部90は、蓋部材70とレンズ部材80が接触しないように、ある程度の厚みを有して形成される。この厚みは、実装誤差及び部材公差を考慮して設計される。これにより、基部10に配置された半導体レーザ素子及び光反射部材の実装誤差に応じて蓋部材70を通過する光の位置にずれが生じた場合に、レンズ部材80を配置する位置や高さなどを調整した上で、レンズ部材80を蓋部材70に接合することができる。   The bonding portion 90 is formed on the upper surface of the lid member 70 in a region where the lid member 70 and the lens member 80 are bonded. The bonding portion 90 is formed between the lid member 70 and the lens member 80 by applying an adhesive to the bonding region on the upper surface of the lid member 70, attaching the lower surface of the lens member 80 thereto, and curing the adhesive. You. The bonding portion 90 is formed to have a certain thickness so that the lid member 70 and the lens member 80 do not come into contact with each other. This thickness is designed in consideration of mounting errors and member tolerances. Accordingly, when a position of light passing through the lid member 70 is shifted according to a mounting error of the semiconductor laser element and the light reflecting member disposed on the base 10, a position and a height of the lens member 80 are arranged. After adjusting the above, the lens member 80 can be joined to the lid member 70.

また、接着部90は、蓋部材70の上面の全域あるいはレンズ部材80の下面の全域に形成されずに、第1及び第2半導体レーザ素子20及び30から発せられた光の経路の邪魔にならないよう設けられる。そのため、好ましくは、接着部90は、レンズ部材80のレンズ部82が形成されている領域に対応するレンズ部材80の下面には形成されず、レンズ部材80の外縁の領域に形成される。   Further, the bonding portion 90 is not formed on the entire area of the upper surface of the lid member 70 or the entire area of the lower surface of the lens member 80, and does not interfere with the path of the light emitted from the first and second semiconductor laser elements 20 and 30. It is provided as follows. Therefore, preferably, the bonding portion 90 is not formed on the lower surface of the lens member 80 corresponding to the region where the lens portion 82 of the lens member 80 is formed, but is formed on the outer edge region of the lens member 80.

レンズ部材80は、蓋部材70の上で、接着部90を介して蓋部材70と接合する。またレンズ部材80は、レンズ部材80の有するレンズ部82が、蓋部材70と接合する面とは反対側の面に設けられるように、配置される。レンズ部材80の3つのレンズ部82のそれぞれは、底部に配置された3つの半導体レーザ素子のそれぞれに対応して配置される。   The lens member 80 is joined to the lid member 70 via an adhesive portion 90 on the lid member 70. Further, the lens member 80 is arranged such that the lens portion 82 of the lens member 80 is provided on the surface opposite to the surface joined to the lid member 70. Each of the three lens portions 82 of the lens member 80 is arranged corresponding to each of the three semiconductor laser elements arranged at the bottom.

つまり、3つのレンズ部82の上面は、3つの半導体レーザ素子から放射されてレンズ部材80に入射した光の出射面となる。第1半導体レーザ素子20から放射された光の主要部分が、第1光反射部材50の光反射面により反射され、蓋部材70を通過してレンズ部材80に入射し、3つのレンズ部82のうちの1つである第1レンズ部83を通過して、レンズ部材80の外へと出射する。   That is, the upper surfaces of the three lens portions 82 serve as emission surfaces of light emitted from the three semiconductor laser elements and incident on the lens member 80. The main part of the light emitted from the first semiconductor laser element 20 is reflected by the light reflecting surface of the first light reflecting member 50, passes through the cover member 70 and enters the lens member 80, and the three lens portions 82 The light passes through the first lens portion 83, which is one of them, and is emitted to the outside of the lens member 80.

2つのうち一方の第2半導体レーザ素子30から放射された光の主要部分が、第2光反射部材60の光反射面により反射され、蓋部材70を通過してレンズ部材80に入射し、3つのレンズ部82のうちの1つでありかつ第1レンズ部83とは異なる第2レンズ部84を通過して、レンズ部材80の外へと出射する。   The main part of the light emitted from one of the two second semiconductor laser elements 30 is reflected by the light reflecting surface of the second light reflecting member 60, passes through the lid member 70, enters the lens member 80, and The light passes through a second lens portion 84 that is one of the two lens portions 82 and is different from the first lens portion 83, and exits out of the lens member 80.

2つのうち他方の第2半導体レーザ素子30から放射された光の主要部分が、第2光反射部材60の光反射面により反射され、蓋部材70を通過してレンズ部材80に入射し、3つのレンズ部82のうちの残り1つである第3レンズ部85を通過して、レンズ部材80の外へと出射する。   The main part of the light emitted from the other one of the second semiconductor laser elements 30 is reflected by the light reflecting surface of the second light reflecting member 60, passes through the lid member 70, enters the lens member 80, and The light passes through the third lens portion 85, which is the remaining one of the two lens portions 82, and exits out of the lens member 80.

このように、1のレンズ部82が1の半導体レーザ素子に対応して、レンズ部82は形成される。従って、発光装置1に搭載される半導体レーザ素子の数によって、形成されるレンズ部82の数も変動し得る。例えば、1つの半導体レーザ素子のみが配置される発光装置1であれば、レンズ部材80において形成されるレンズ部82も1つでよい。つまり、レンズ部82は、1又は複数で構成され得る。   Thus, one lens portion 82 is formed corresponding to one semiconductor laser element. Therefore, the number of formed lens portions 82 may vary depending on the number of semiconductor laser elements mounted on the light emitting device 1. For example, in the case of the light emitting device 1 in which only one semiconductor laser element is disposed, only one lens portion 82 may be formed in the lens member 80. That is, the lens unit 82 may be constituted by one or more.

それぞれのレンズ部82のレンズ形状は、対応する半導体レーザ素子からの光がコリメートして出射されるように設計される。発光装置1において、第1乃至第3レンズ部83乃至85は、それぞれ異なるレンズ形状を有しているが、このことは、同じレンズ形状の複数のレンズ部82が形成され得ることを示している。なお、コリメートに限らず、集光などその他の目的で、光の進行方向を制御するレンズ形状を有していてもよい。   The lens shape of each lens section 82 is designed such that light from the corresponding semiconductor laser element is collimated and emitted. In the light emitting device 1, the first to third lens portions 83 to 85 have different lens shapes, respectively, which indicates that a plurality of lens portions 82 having the same lens shape can be formed. . It should be noted that the lens may have a lens shape for controlling the traveling direction of light for other purposes such as focusing, not limited to collimation.

また、レンズ部材80において、非レンズ部81と、第1乃至第3レンズ部のそれぞれと、が別個に用意される場合、接着剤を用いて蓋部材70の上に非レンズ部81を接合した後に、それぞれのレンズ部82を非レンズ部81の上面に配置して接合するようにしてもよい。この場合、第1及び第2半導体レーザ素子による光を放射して非レンズ部81から出射する光の位置と進行方向を計測し、この計測結果に基づいてレンズ部82の配置位置を決定することができる。   In the case where the non-lens portion 81 and each of the first to third lens portions are separately prepared in the lens member 80, the non-lens portion 81 is bonded onto the lid member 70 using an adhesive. Later, the respective lens portions 82 may be arranged on the upper surface of the non-lens portion 81 and joined. In this case, the position and the traveling direction of the light emitted from the first and second semiconductor laser elements and emitted from the non-lens portion 81 are measured, and the arrangement position of the lens portion 82 is determined based on the measurement result. Can be.

次に、このように構成された発光装置1において、半導体レーザ素子から放射された光の進行がどのように制御されるかを説明する。図8は、図5の断面図に基づき、第2半導体レーザ素子30から放射された光がレンズ部材80から出射されるまでの光の進行経路を説明するための図である。図9は、図6の断面図に基づき、第1半導体レーザ素子20から放射された光がレンズ部材80から出射されるまでの光の進行経路を説明するための図である。   Next, how the progress of light emitted from the semiconductor laser element in the light emitting device 1 configured as described above is controlled will be described. FIG. 8 is a view for explaining a traveling path of light until light emitted from the second semiconductor laser element 30 is emitted from the lens member 80 based on the cross-sectional view of FIG. FIG. 9 is a diagram for explaining a traveling path of light until light emitted from the first semiconductor laser element 20 is emitted from the lens member 80 based on the cross-sectional view of FIG.

ここで、第1及び第2半導体レーザ素子20及び30に関し、各半導体レーザ素子から放射された主要部分の光のうち、各半導体レーザ素子の出射端面からの距離が最も短い位置で光反射面に照射される光を下端光とする。また、各半導体レーザ素子から放射された主要部分の光のうち、各半導体レーザ素子の出射端面からの距離が最も遠い位置で光反射面に照射される光を上端光とする。また、各半導体レーザ素子から放射された光のうち、各半導体レーザ素子の光出射端面と垂直な方向に進む光、つまり光軸上を通る光を、中心光と呼ぶものとする。また、上端光が進行する方向の直線と、下端光が進行する方向の直線と、が成す角度を、上端光と下端光とが成す角度とする。   Here, regarding the first and second semiconductor laser elements 20 and 30, of the light of the main part emitted from each semiconductor laser element, the light reflecting surface is located at the position where the distance from the emission end face of each semiconductor laser element is the shortest. Irradiated light is defined as lower end light. In addition, of the light of the main part emitted from each semiconductor laser element, the light irradiated on the light reflecting surface at the position farthest from the emission end face of each semiconductor laser element is defined as the upper end light. Further, of the light emitted from each semiconductor laser element, light that travels in a direction perpendicular to the light emitting end face of each semiconductor laser element, that is, light that passes on the optical axis, is referred to as central light. The angle formed by the straight line in the direction in which the upper light travels and the straight line in the direction in which the lower light travels is defined as the angle formed by the upper light and the lower light.

図7の例でいえば、半導体レーザ素子から放射された楕円形状のFFPの光のうち、楕円の長径において基部10に近い側の一端を通る光が下端光であり、蓋部材70に近い側の他端を通る光が上端光である。また、楕円の中心を進む光が中心光である。なお、FFPの光の全てが光反射面に照射されない場合、楕円の長径における両端の光と、上端光及び下端光とは揃わない。   In the example of FIG. 7, of the elliptical FFP light emitted from the semiconductor laser element, light passing through one end on the side closer to the base 10 in the major axis of the ellipse is the lower end light, and the light closer to the lid member 70. Is the upper end light. The light traveling in the center of the ellipse is the central light. When not all the light of the FFP is irradiated on the light reflecting surface, the light at both ends of the major axis of the ellipse, the upper light, and the lower light are not aligned.

図7に、光反射面において上端光が照射される位置をUP、下端光が照射される位置をLPで示す。また、第1光反射部材50の光反射面において第1半導体レーザ素子20から放射された中心光が照射される位置をCP1、第2光反射部材60の光反射面において第2半導体レーザ素子30から放射された中心光が照射される位置をCP2で示す。   FIG. 7 shows a position where the upper end light is irradiated on the light reflecting surface as UP and a position where the lower end light is irradiated as LP. Further, the position on the light reflecting surface of the first light reflecting member 50 where the center light emitted from the first semiconductor laser element 20 is irradiated is CP1, and the position of the second semiconductor laser element 30 on the light reflecting surface of the second light reflecting member 60 is CP1. The position irradiated with the central light emitted from is indicated by CP2.

さらに、楕円の長径を通る光が発光装置1の構成要素において照射される領域を、その構成要素における光の長径に対応した領域、とする。例えば、第1半導体レーザ素子20から放射された楕円形状のFFPの光のうち楕円の長径を通る光が第1光反射部材50の光反射面に照射される領域を、第1光反射部材50の光反射面における第1半導体レーザ素子20から放射された光の長径に対応した領域、などというものとする。従って、ここでいう領域には線状の領域も含まれ、対象となる構成要素の形状によっては、直線や曲線の線状の領域となり得る。   Further, a region where light passing through the major axis of the ellipse is irradiated on a component of the light emitting device 1 is defined as a region corresponding to the major axis of light in the component. For example, the region where the light passing through the major axis of the ellipse of the elliptical FFP light emitted from the first semiconductor laser element 20 is irradiated on the light reflecting surface of the first light reflecting member 50 is referred to as the first light reflecting member 50. Region corresponding to the major axis of the light emitted from the first semiconductor laser element 20 on the light reflecting surface of the light emitting device. Therefore, the region referred to here includes a linear region, and may be a linear region of a straight line or a curved line depending on the shape of a target component.

第1及び第2光反射部材50及び60の他にも、光が入射する構成要素である蓋部材70やレンズ部材80、またあるいはレンズ部材80のレンズ部82などにおいて、同様に長径に対応した領域を特定することができる。なお、その構成要素において光の長径に対応した領域が直線となる場合には、その直線と平行な方向を、その構成要素における光の長径に対応した方向、というものとする。また、短径についても、長径を短径と置き換えて、同様の捉え方で表現することができる。   In addition to the first and second light reflecting members 50 and 60, the cover member 70, the lens member 80, or the lens portion 82 of the lens member 80, which is a component to which light is incident, also correspond to the long diameter. The area can be specified. When the region corresponding to the major axis of light in the component is a straight line, a direction parallel to the straight line is referred to as a direction corresponding to the major axis of light in the component. Also, the minor axis can be expressed in a similar way, replacing the major axis with the minor axis.

図8及び図9において、半導体レーザ素子から放射されレンズ部材80から出射される光の経路を点線で示す。図8における3本の点線は、第2半導体レーザ素子30から放射された上端光、中心光、下端光、が進む経路を、図9における3本の点線は、第1半導体レーザ素子20から放射された上端光、中心光、下端光、が進む経路を示す。また、図9においては、第2半導体レーザ素子30から放射された中心光が第2光反射部材60の光反射面により反射されて進む方向と平行な直線であって、第1半導体レーザ素子20から放射された中心光の照射点CP1を通る直線を、補助線Lとして記す。   8 and 9, the path of light emitted from the semiconductor laser device and emitted from the lens member 80 is indicated by a dotted line. The three dotted lines in FIG. 8 indicate paths along which the upper light, the center light, and the lower light emitted from the second semiconductor laser device 30 travel, and the three dotted lines in FIG. It shows the path through which the top light, center light, and bottom light travel. In FIG. 9, the first semiconductor laser element 20 is a straight line parallel to the direction in which the central light emitted from the second semiconductor laser element 30 is reflected by the light reflecting surface of the second light reflecting member 60 and travels. A straight line passing through the irradiation point CP1 of the center light radiated from is described as an auxiliary line L.

発光装置1において、第1及び第2半導体レーザ素子から放射された光は、第1あるいは第2光反射部材の光反射面を介して反射され、気密封止された空間から蓋部材70に入射する。蓋部材70を通過して外に出射した光は、接着部90によって生じた蓋部材70とレンズ部材80の間の隙間を通過して、レンズ部材80に入射する。そして、レンズ部材80に入射した光はレンズ部82を通過して発光装置1の外部に出射する。   In the light emitting device 1, light emitted from the first and second semiconductor laser elements is reflected via the light reflecting surface of the first or second light reflecting member, and enters the lid member 70 from a hermetically sealed space. I do. The light that has passed through the lid member 70 and emitted outside passes through the gap between the lid member 70 and the lens member 80 generated by the bonding portion 90 and enters the lens member 80. Then, the light that has entered the lens member 80 passes through the lens portion 82 and exits the light emitting device 1.

第1光反射部材50の光反射面は、第1半導体レーザ素子20から放射された光の垂直方向の拡がりを狭める。言い換えると、光の垂直方向に関して、第1半導体レーザ素子20から放射され光反射面に照射される光の拡がり角よりも反射された光の拡がり角が小さくなるように光を反射する。   The light reflecting surface of the first light reflecting member 50 narrows the spread of light emitted from the first semiconductor laser device 20 in the vertical direction. In other words, in the vertical direction of the light, the light is reflected such that the divergence angle of the reflected light is smaller than the divergence angle of the light emitted from the first semiconductor laser element 20 and applied to the light reflecting surface.

ここで、第1半導体レーザ素子20の出射端面から放射され光反射面に到達するまでの上端光と下端光とが成す角度を、垂直方向における光反射面に照射される光の拡がり角とする。また、光反射面において反射されて光反射面から進む上端光と下端光が成す角度を、光の垂直方向における光反射面で反射された光の拡がり角というものとする。なお、ここでの上端光と下端光が成す角度とは、中心光を含む方の角度である。一方、第2光反射部材60の光反射面は平面であるため、上端光と下端光が成す角度は、光反射面から進む光と、光反射面に到達する光とで変わらない。   Here, the angle formed by the upper end light and the lower end light emitted from the emission end face of the first semiconductor laser element 20 and reaching the light reflection surface is defined as the divergence angle of the light applied to the light reflection surface in the vertical direction. . The angle formed by the upper end light and the lower end light reflected from the light reflecting surface and traveling from the light reflecting surface is referred to as the divergence angle of the light reflected by the light reflecting surface in the vertical direction of the light. Here, the angle formed by the upper end light and the lower end light is an angle that includes the central light. On the other hand, since the light reflecting surface of the second light reflecting member 60 is a flat surface, the angle formed by the upper end light and the lower end light does not change between light traveling from the light reflecting surface and light reaching the light reflecting surface.

また、第1光反射部材50の光反射面は、第1半導体レーザ素子20から放射された光の垂直方向の拡がりを狭めるが、コリメートはしない。つまり、光の垂直方向における光反射面で反射された光の拡がり角を0度にはしないようにする。また、図9に示すように、発光装置1において第1光反射部材50の光反射面は、反射光が多少の拡がりを有するように設計されている。   In addition, the light reflecting surface of the first light reflecting member 50 narrows the spread of light emitted from the first semiconductor laser element 20 in the vertical direction, but does not collimate. That is, the divergence angle of the light reflected on the light reflecting surface in the vertical direction of the light is not set to 0 degree. Further, as shown in FIG. 9, the light reflecting surface of the first light reflecting member 50 in the light emitting device 1 is designed such that the reflected light has some spread.

なお、光が拡がりを有するとは、1の半導体レーザ素子から放射された光のうち光路長が同じで位置が異なる2点を通過する光に関し、光路長が大きくなるほど、同じ光路長における2点間の距離が大きくなる関係を満たすことをいうものとする。よって、発光装置1では、少なくとも光反射面において反射され蓋部材70に入射するまでの間でこの関係が満たされる。例えば、焦点から放射された光が双曲面の反射面で反射される場合、反射された光は拡がりを有している。   In addition, the light having the spread refers to the light emitted from one semiconductor laser device and passing through two points having the same optical path length and different positions, the larger the optical path length, the more two points in the same optical path length This means that the relationship of increasing the distance between them is satisfied. Therefore, in the light emitting device 1, this relationship is satisfied at least until the light is reflected on the light reflecting surface and enters the lid member 70. For example, when light emitted from a focal point is reflected by a hyperboloidal reflecting surface, the reflected light has a spread.

仮に反射光がコリメートされるように設計した場合、レンズ部材80に入射する光が既にコリメートされていることから、第1レンズ部83を設ける必要がなくなる。すると、第1半導体レーザ素子20や第1光反射部材50の実装位置などが設計値からずれた場合に、そのずれによる影響をレンズ部材80の実装位置や高さを調整しても補正できなくなる。一方で、第1光反射部材50の光反射面の形状を、反射により光の拡がりを抑えつつも、光が拡がりを有するように設計することで、レンズ部材80に設けられた第1レンズ部83による出射光の調整が可能となる。   If the reflected light is designed to be collimated, since the light incident on the lens member 80 has already been collimated, it is not necessary to provide the first lens unit 83. Then, when the mounting position or the like of the first semiconductor laser element 20 or the first light reflecting member 50 deviates from the design value, the influence of the deviation cannot be corrected even if the mounting position or the height of the lens member 80 is adjusted. . On the other hand, by designing the shape of the light reflecting surface of the first light reflecting member 50 such that the light spreads while suppressing the spread of the light by reflection, the first lens portion provided on the lens member 80 is provided. The adjustment of the outgoing light by the light emitting device 83 becomes possible.

なお、第1光反射部材50の光反射面の形状は、反射光に拡がりを持たせる形状に代えて、狭まりを持たせる形状としてもよい。光が狭まりを有するとは、光路長が同じで位置が異なる2点を通過する光に関し、光路長が大きくなるほど、同じ光路長における2点間の距離が小さくなる関係を満たすことをいうものとする。例えば、焦点から放射された光が楕円面の反射面で反射される場合、反射された光は狭まりを有している。なお、焦点から放射された光が放物面の反射面で反射される場合、反射された光はコリメートされる。   In addition, the shape of the light reflecting surface of the first light reflecting member 50 may be a shape having a narrowing instead of a shape having the reflected light spread. The light having the narrowing means that the light passing through two points having the same optical path length but different positions satisfies the relationship that the larger the optical path length, the smaller the distance between the two points in the same optical path length. I do. For example, when light emitted from a focal point is reflected by an elliptical reflecting surface, the reflected light has a narrowing. When light emitted from the focal point is reflected by a parabolic reflecting surface, the reflected light is collimated.

発光装置1では、第2半導体レーザ素子30から放射された光がレンズ部材80を出射するまで拡がりを有しているため、第1半導体レーザ素子20から放射された光もこれに合わせている。この方が、実装位置のずれによる影響も小さい。また、第1光反射部材50において、光に拡がりを持たせる方が狭まりを持たせるよりも光反射面の曲率を小さくできる。曲率が小さい方が、実装の位置ずれによる影響も小さい。   In the light emitting device 1, since the light emitted from the second semiconductor laser element 30 has a spread until it exits the lens member 80, the light emitted from the first semiconductor laser element 20 is adjusted to this. In this case, the influence of the displacement of the mounting position is small. Further, in the first light reflecting member 50, the curvature of the light reflecting surface can be made smaller when the light is spread than when the light is spread. The smaller the curvature, the smaller the effect of the mounting displacement.

例えば、発光装置1では、垂直方向の拡がり角が55度以上の半導体レーザ光に対して、上端光と下端光が成す角度が0度より大きく20度以下となる範囲にまで拡がりを狭めるように光反射面の曲面形状を設計するとよい。   For example, in the light emitting device 1, with respect to the semiconductor laser light having a vertical divergence angle of 55 degrees or more, the divergence is narrowed to a range where the angle formed by the upper end light and the lower end light is larger than 0 degree and 20 degrees or less. The curved shape of the light reflecting surface may be designed.

また、第1光反射部材50の光反射面は、第1半導体レーザ素子20から放射された光の長径方向に対応する領域が曲面となり、光の短径方向に対応する領域が直線となるようなシリンドリカル面で設計される。このため、部材公差や実装公差などによる第1半導体レーザ素子20や第1光反射部材50の短径方向の誤差は、長径方向における光が光反射面で反射したときの進行する方向には影響しない。   The light reflecting surface of the first light reflecting member 50 is such that a region corresponding to the major axis direction of the light emitted from the first semiconductor laser element 20 is a curved surface, and a region corresponding to the minor axis direction of the light is a straight line. Designed with a simple cylindrical surface. Therefore, an error in the minor axis direction of the first semiconductor laser element 20 or the first light reflecting member 50 due to a member tolerance, a mounting tolerance, or the like affects the traveling direction when light in the major axis direction is reflected by the light reflecting surface. do not do.

シリンドリカル面で形成された第1光反射部材50の光反射面では、第1光反射部材50の光反射面により反射された光の水平方向の拡がり角は変わらない。発光装置1における第1及び第2半導体レーザ素子は、垂直方向の拡がりに比べると、水平方向の拡がりが小さいFFPのレーザ光を放射するため、このような形状は、水平方向の拡がりを制御するよりも、垂直方向の光の拡がりの制御精度を重視した形状といえる。   On the light reflecting surface of the first light reflecting member 50 formed by the cylindrical surface, the horizontal divergence angle of the light reflected by the light reflecting surface of the first light reflecting member 50 does not change. Since the first and second semiconductor laser elements in the light emitting device 1 emit FFP laser light having a smaller horizontal spread than the vertical spread, such a shape controls the horizontal spread. Rather, it can be said that the shape emphasizes the control accuracy of the spread of light in the vertical direction.

なお、垂直方向の光の拡がりに限らず、水平方向の光の拡がりを狭めるように第1光反射部材50の光反射面を形成してもよい。例えば、シリンドリカル面ではなく、球面やトロイダル面などのように、水平方向にも曲率を持つ面で形成されてもよい。   The light reflecting surface of the first light reflecting member 50 may be formed so as to reduce the spread of light in the horizontal direction, not limited to the spread of light in the vertical direction. For example, instead of a cylindrical surface, a surface having a curvature in the horizontal direction, such as a spherical surface or a toroidal surface, may be used.

また、第1半導体レーザ素子20の出射端面から、第1光反射部材50の光反射面上で第1半導体レーザ素子20の中心光が照射される位置CP1までの距離は、第2半導体レーザ素子30の出射端面から、第2光反射部材60の光反射面上でその第2半導体レーザ素子30の中心光が照射される位置CP2までの距離よりも長い。つまり、第1半導体レーザ素子20の中心光の方がより遠い位置で反射される。   The distance from the emission end face of the first semiconductor laser element 20 to the position CP1 where the center light of the first semiconductor laser element 20 is irradiated on the light reflecting surface of the first light reflecting member 50 is the second semiconductor laser element. It is longer than the distance from the emission end face of the second semiconductor laser element 30 to the position CP2 on the light reflection surface of the second light reflection member 60 where the center light of the second semiconductor laser element 30 is irradiated. That is, the center light of the first semiconductor laser element 20 is reflected at a farther position.

図10は、第2半導体レーザ素子30の中心光が照射される位置CP2までの距離に、第1半導体レーザ素子20の中心光が照射されるまでの距離を合わせた場合の第1光反射部材999の光反射面を示す図である。なお、破線は、第1光反射部材50の光反射面の形状を表す仮想線である。図10に示すように、CP2に合わせた第1光反射部材999の方が第1光反射部材50よりも光反射面が小さくなる。そのため、光の垂直方向の拡がり角が大きいと、CP2に合わせるよりも、CP2より離れた距離にCP1を設ける方が、光反射面により多くの光を照射させることができる。   FIG. 10 shows a first light reflecting member when the distance until the central light of the first semiconductor laser element 20 is irradiated is adjusted to the distance to the position CP2 where the central light of the second semiconductor laser element 30 is irradiated. FIG. 999 is a diagram showing a light reflection surface of 999. The broken line is a virtual line representing the shape of the light reflecting surface of the first light reflecting member 50. As shown in FIG. 10, the first light reflecting member 999 adapted to CP2 has a smaller light reflecting surface than the first light reflecting member 50. Therefore, when the vertical divergence angle of the light is large, providing the CP1 at a distance away from the CP2 can irradiate more light to the light reflecting surface than adjusting to the CP2.

第1光反射部材50の光反射面は、第1半導体レーザ素子20から放射された光の中心光が、光軸に対して垂直方向ではなく、鋭角方向に反射するように設計されている。一方で、第2光反射部材60の光反射面は、第2半導体レーザ素子30から放射された光の中心光が、垂直方向に反射するように設計されている。また、中心光が光反射面に入射する方向と光反射面で反射され蓋部材70に入射する方向とが成す角であって光反射部材を跨がない方の角で比較すると、第1半導体レーザ素子20の方が第2半導体レーザ素子30よりも小さい角度になる。   The light reflecting surface of the first light reflecting member 50 is designed so that the central light of the light emitted from the first semiconductor laser element 20 is reflected not in a direction perpendicular to the optical axis but in an acute angle direction. On the other hand, the light reflecting surface of the second light reflecting member 60 is designed so that the center light of the light emitted from the second semiconductor laser element 30 is reflected in the vertical direction. Further, when the angle between the direction in which the center light is incident on the light reflecting surface and the direction in which the central light is reflected by the light reflecting surface and incident on the cover member 70 is the angle formed by the one that does not straddle the light reflecting member, the first semiconductor The angle of the laser element 20 is smaller than that of the second semiconductor laser element 30.

これは、上述したように、CP1とCP2の位置関係で、第1半導体レーザ素子20の中心光の方が出射端面からより遠い位置で反射されることを考慮したものである。第1光反射部材50の光反射面における光の長径に対応した領域を双曲線とする場合の具体的な配置の例を図11に示す。光反射面を形成する双曲線の頂点をVX、この双曲線に近い側の焦点をF1,もう一方の焦点をF2としたときに、焦点F1に第1半導体レーザ素子20の出射端面における光の放射位置を設ける。さらに、焦点F1と位置CP1とを結ぶ線分と、焦点F2と位置CP1とを結ぶ線分と、が成す角度が90度を超えるようにすることで、上述したように中心光を光軸に対して鋭角方向に反射させることができる。なお、位置CP1と焦点F1とを結ぶ線分と、頂点VXと焦点F1とを結ぶ線分と、が成す角度は90度未満となる。   This takes into account that, as described above, the center light of the first semiconductor laser element 20 is reflected at a position farther from the emission end face in the positional relationship between CP1 and CP2. FIG. 11 shows a specific arrangement example in the case where a region corresponding to the major axis of light on the light reflecting surface of the first light reflecting member 50 is a hyperbola. When the vertex of the hyperbola forming the light reflecting surface is VX, the focal point on the side closer to the hyperbola is F1, and the other focal point is F2, the light emission position at the emission end face of the first semiconductor laser element 20 is located at the focal point F1. Is provided. Further, by making the angle formed by the line segment connecting the focal point F1 and the position CP1 and the line segment connecting the focal point F2 and the position CP1 larger than 90 degrees, the center light becomes the optical axis as described above. The light can be reflected in an acute angle direction. The angle formed by the line segment connecting the position CP1 and the focal point F1 and the line segment connecting the vertex VX and the focal point F1 is less than 90 degrees.

第1乃至第3レンズ部は、レンズ部82の境界面における光の長径に対応した方向に関し、レンズ幅LWが同じであり、かつ、レンズ幅LWの中心も同じとなるように、連結されている。このようにすることで、レンズ部82の境界面における光の長径に対応した方向に関し、同じ幅のコリメート光をそれぞれのレンズ部82から出射することができる。また、レンズ部82の境界面における光の長径に対応した方向におけるコリメート光の出射位置を揃えることができる。   The first to third lens portions are connected so that the lens width LW is the same and the center of the lens width LW is also the same in the direction corresponding to the major axis of light at the boundary surface of the lens portion 82. I have. By doing so, collimated light having the same width can be emitted from each of the lens portions 82 in the direction corresponding to the major axis of light at the boundary surface of the lens portions 82. Further, the emission positions of the collimated light in the direction corresponding to the major axis of the light at the boundary surface of the lens unit 82 can be aligned.

そして、このように第1乃至第3レンズ部が連結されていることから、第1半導体レーザ素子20から放射された光の中心光と第2半導体レーザ素子30から放射された光の中心光を、光反射面において同じ角度で反射させると、レンズ部材80においても光反射面における距離の差と同等の差が生じる。   Since the first to third lens portions are connected as described above, the center light of the light emitted from the first semiconductor laser device 20 and the center light of the light emitted from the second semiconductor laser device 30 are combined. If the light is reflected at the same angle on the light reflecting surface, a difference equivalent to the difference in the distance on the light reflecting surface also occurs in the lens member 80.

そのため、上述したように第1半導体レーザ素子20の方が第2半導体レーザ素子30よりも小さな角度で中心光を反射させることで、第1半導体レーザ素子20から放射された光と第2半導体レーザ素子30から放射された光との間で、レンズ部材80から出射する光の長径に対応した領域のずれを抑制することができる。   Therefore, as described above, the first semiconductor laser element 20 reflects the center light at an angle smaller than that of the second semiconductor laser element 30, so that the light emitted from the first semiconductor laser element 20 and the second semiconductor laser The displacement of the region corresponding to the major axis of the light emitted from the lens member 80 can be suppressed from the light emitted from the element 30.

具体的に、レンズ部82の境界面における光の長径に対応した方向に関して、光反射面における第1半導体レーザ素子20の中心光の照射点と第2半導体レーザ素子30の中心光の照射点との間の距離よりも、レンズ部82を出射する第1半導体レーザ素子20の中心光の出射点と第2半導体レーザ素子30の中心光の出射点との間の距離の方が小さくなるように、光反射面の形状は設計される。   Specifically, with respect to the direction corresponding to the major axis of light at the boundary surface of the lens portion 82, the irradiation point of the central light of the first semiconductor laser element 20 and the irradiation point of the central light of the second semiconductor laser element 30 on the light reflecting surface The distance between the emission point of the central light of the first semiconductor laser element 20 and the emission point of the central light of the second semiconductor laser element 30 that exits the lens unit 82 is smaller than the distance between the two. The shape of the light reflecting surface is designed.

また、第1レンズ部83を通過して出射する光の光量が最大となるように、言い換えると、第1レンズ部83を通過しない光の光量が最小となるように反射光の進行方向を制御する形状で第1光反射部材50の光反射面は設計されることが好ましい。   Further, the traveling direction of the reflected light is controlled so that the amount of light emitted through the first lens unit 83 is maximized, in other words, the amount of light not passing through the first lens unit 83 is minimized. It is preferable that the light reflecting surface of the first light reflecting member 50 be designed in such a shape.

また、第1半導体レーザ素子20からの下端光と上端光は、第1レンズ部83の境界面において、光の長径に対応した方向の第1レンズ部83のレンズ幅LWに収まることがより好ましい。言い換えると、第1半導体レーザ素子20からの下端光及び上端光は、第1レンズ部83の境界面を通過することが好ましい。さらには、第1半導体レーザ素子20からの下端光及び上端光は、第1レンズ部83を通過して出射するのが好ましい。なお、2つの第2半導体レーザ素子30からの下端光と上端光と、それぞれの第2半導体レーザ素子30に対応する第2及び第3レンズ部84及び85との間においても、同様のことがいえる。   It is more preferable that the lower end light and the upper end light from the first semiconductor laser element 20 fall within the lens width LW of the first lens unit 83 in the direction corresponding to the major axis of the light at the boundary surface of the first lens unit 83. . In other words, it is preferable that the lower end light and the upper end light from the first semiconductor laser element 20 pass through the boundary surface of the first lens unit 83. Further, it is preferable that the lower end light and the upper end light from the first semiconductor laser device 20 pass through the first lens unit 83 and exit. The same applies between the lower end light and the upper end light from the two second semiconductor laser elements 30, and the second and third lens portions 84 and 85 corresponding to the respective second semiconductor laser elements 30. I can say.

このように、第1実施形態に係る発光装置1によれば、第1半導体レーザ素子20からの光を、第1光反射部材50により反射して、レンズ部材80の第1レンズ部83に通過させて出射することで、出射する光の拡がりが抑えられた発光装置1を実現できる。これにより、レンズ部82を通過する光を小さく絞ることが出来るため、より小さなレンズ部82によって光の進行を制御することが出来る。   As described above, according to the light emitting device 1 according to the first embodiment, the light from the first semiconductor laser element 20 is reflected by the first light reflecting member 50 and passes through the first lens portion 83 of the lens member 80. By emitting the light, the light emitting device 1 in which the spread of the emitted light is suppressed can be realized. Thus, the light passing through the lens unit 82 can be reduced to a small amount, so that the progress of the light can be controlled by the smaller lens unit 82.

小さな領域に収めてコリメート光を出射したいような場合、第1実施形態の発光装置1は有用である。例えば、直径が数mm程度の円形領域により多くの光が収まるようにコリメート光を出射させたい場合などに、第1実施形態の発光装置1を利用することができる。特に、第1実施形態の発光装置1によって、垂直方向の拡がり角が55度以上、75度以下である第1半導体レーザ素子20から放射された主要部分の光の90%以上を、長径に対応した方向のレンズ幅LWが1.0mm以上、2.0mm以下の第1レンズ部83に通過させることができる。   The light emitting device 1 according to the first embodiment is useful for emitting collimated light in a small area. For example, the light emitting device 1 of the first embodiment can be used when it is desired to emit collimated light so that more light can be accommodated in a circular region having a diameter of about several mm. In particular, according to the light emitting device 1 of the first embodiment, 90% or more of the light of the main portion emitted from the first semiconductor laser element 20 whose vertical divergence angle is 55 degrees or more and 75 degrees or less corresponds to the major axis. It can pass through the first lens portion 83 having a lens width LW of 1.0 mm or more and 2.0 mm or less in the set direction.

<第2実施形態>
次に、第2実施形態に係る発光装置2を説明する。構成要素として、基部、1つの第1半導体レーザ素子、2つの第2半導体レーザ素子、サブマウント、第1光反射部材、第2光反射部材、蓋部材、レンズ部材、接着部、ワイヤを有する点は、第1実施形態の発光装置1と同様である。第1実施形態と異なる点は、レンズ部材280の形状とレンズ部282が配置される面の位置である。図12は、発光装置2を光が出射される側から見た斜視図である。図13は、光が出射される側を上面とした場合の、図12で示した発光装置2の上面図である。図14は、図12のXIV-XIVを結ぶ直線における発光装置2の断面図である。
<Second embodiment>
Next, a light emitting device 2 according to a second embodiment will be described. The components include a base, one first semiconductor laser element, two second semiconductor laser elements, a submount, a first light reflecting member, a second light reflecting member, a lid member, a lens member, a bonding part, and a wire. Is similar to the light emitting device 1 of the first embodiment. What differs from the first embodiment is the shape of the lens member 280 and the position of the surface on which the lens portion 282 is arranged. FIG. 12 is a perspective view of the light emitting device 2 as viewed from the side from which light is emitted. FIG. 13 is a top view of the light emitting device 2 shown in FIG. 12 when the side from which light is emitted is the top surface. FIG. 14 is a cross-sectional view of the light emitting device 2 taken along a line connecting XIV-XIV in FIG.

次に、レンズ部材280について説明する。
レンズ部材280は、レンズ形状を有する3つのレンズ部282と、それ以外の非レンズ部281と、を有する。3つのレンズ部282の形状は、第1の実施形態におけるものと変わらないものを採用することができる。一方で、第1の実施形態の発光装置1では非レンズ部281は直方体の形状で構成されていたが、発光装置2においては凹形状で構成される。そして、非レンズ部281の凹形状の窪みに3つのレンズ部282が設けられる。
Next, the lens member 280 will be described.
The lens member 280 has three lens portions 282 having a lens shape and other non-lens portions 281. The shape of the three lens portions 282 may be the same as that in the first embodiment. On the other hand, in the light emitting device 1 of the first embodiment, the non-lens portion 281 has a rectangular parallelepiped shape, but in the light emitting device 2, it has a concave shape. Then, three lens portions 282 are provided in the concave depression of the non-lens portion 281.

また、凹形状の窪みに設けられた3つのレンズ部282の境界面からの高さは、境界面から凹形状の最上面までの高さと等しい。ここでの等しいは、0.1mm以内の差を含むものとする。なお、レンズ部282の高さの方が凹形状の最上面までの高さよりも小さい分には、0.1mm以上の差を有してもよい。つまり、3つのレンズ部282の境界面からの高さは、凹形状の境界面から最上面までの高さに等しいか小さくなるように設計される。なお、接着部90による厚みを増して高さを調整することで、レンズ部282の高さを凹形状の最上面までの高さよりも大きくすることは可能である。   Further, the height from the boundary surface of the three lens portions 282 provided in the concave depression is equal to the height from the boundary surface to the uppermost surface of the concave shape. Here, “equal” includes a difference within 0.1 mm. It should be noted that the difference between the height of the lens portion 282 and the height of the concave portion may be 0.1 mm or more if the height is smaller than the height of the concave portion. That is, the height from the boundary surface of the three lens portions 282 is designed to be equal to or smaller than the height from the boundary surface of the concave shape to the uppermost surface. By adjusting the height by increasing the thickness of the bonding portion 90, the height of the lens portion 282 can be made larger than the height up to the uppermost surface of the concave shape.

次に、発光装置2におけるレンズ部材280の実装について説明する。
発光装置2においては、レンズ部材280は、蓋部材70の上面に近い側に3つのレンズ部282が来るように配される。また、レンズ部材280の凹形状の最上面と蓋部材70の上面とが接着剤を介して接合され、接着部90が形成される。非レンズ部281の凹形状をレンズ部材280の上面側とし、反対側の平面を下面側として見た場合に、レンズ部材280はこれをひっくり返して下面側の平面が発光装置の上面側に来るように配される。
Next, mounting of the lens member 280 in the light emitting device 2 will be described.
In the light emitting device 2, the lens member 280 is arranged so that the three lens portions 282 come near the upper surface of the lid member 70. In addition, the uppermost surface of the concave shape of the lens member 280 and the upper surface of the lid member 70 are joined via an adhesive, so that an adhesive portion 90 is formed. When the concave shape of the non-lens portion 281 is viewed as the upper surface side of the lens member 280 and the opposite flat surface is viewed as the lower surface side, the lens member 280 is turned over, and the lower surface side surface comes to the upper surface side of the light emitting device. Arranged as follows.

上述したように3つのレンズ部282が非レンズ部281の凹面の上面を超えないように設計されるのは、蓋部材70との接触を避けるためである。蓋部材70と接触するように設計されると、レンズ部材280を蓋部材70に接合するときに、位置や高さの調整がしづらくなる。   As described above, the three lens portions 282 are designed not to exceed the concave upper surface of the non-lens portion 281 in order to avoid contact with the lid member 70. If the lens member 280 is designed to be in contact with the lid member 70, it is difficult to adjust the position and the height when the lens member 280 is joined to the lid member 70.

第1レンズ部283が第1半導体レーザ素子20を、第2レンズ部284が2つの第2半導体レーザ素子30のうちの1つを、第3レンズ部285が2つの第2半導体レーザ素子30のうちの他の1つを、それぞれコリメートするように配される点についても、第1実施形態の発光装置1と共通している。上面から見たときの位置を変えずに、第1実施形態で発光装置1の上面側の面で非レンズ部281に配されていた第1乃至第3レンズ部を、その反対側の面で非レンズ部281に配されるようにした形となる。   The first lens portion 283 corresponds to the first semiconductor laser device 20, the second lens portion 284 corresponds to one of the two second semiconductor laser devices 30, and the third lens portion 285 corresponds to the two second semiconductor laser devices 30. The other one of them is arranged so as to be collimated in common with the light emitting device 1 of the first embodiment. Without changing the position when viewed from the upper surface, the first to third lens portions arranged on the non-lens portion 281 on the upper surface side of the light emitting device 1 in the first embodiment are changed on the opposite surface. The shape is such that it is arranged on the non-lens portion 281.

このように実装された第2実施形態の発光装置2では、第1実施形態の発光装置1と比べて、レンズ部材280のレンズ部282に入射するまでの光路長が短くなる。また、レンズ部282に入射した光はコリメートされてレンズ部材280を通過し、非レンズ部281から出射する。光反射部材の光反射面により反射された光は拡がりを有しているため、光路長が短いほど光の拡がりも小さい。つまり、第2実施形態の発光装置2では、第1実施形態の発光装置1と比べて、レンズ部を通過する光の拡がりを抑えることができる。   In the light emitting device 2 of the second embodiment mounted as described above, the optical path length until the light enters the lens portion 282 of the lens member 280 is shorter than that of the light emitting device 1 of the first embodiment. The light that has entered the lens unit 282 is collimated, passes through the lens member 280, and exits from the non-lens unit 281. Since the light reflected by the light reflecting surface of the light reflecting member has a spread, the shorter the optical path length, the smaller the spread of the light. That is, in the light emitting device 2 of the second embodiment, the spread of light passing through the lens unit can be suppressed as compared with the light emitting device 1 of the first embodiment.

なお、第2半導体レーザ素子30に比べて光の拡がりが大きい第1半導体レーザ素子20に対応する第1レンズ部283を、レンズ部材280の蓋部材70に近い側の面に設け、第2及び第3レンズ部を、レンズ部材280の蓋部材70に近い側の面と反対側の面に設けるようにしてもよい。   The first lens portion 283 corresponding to the first semiconductor laser element 20 having a larger light spread than the second semiconductor laser element 30 is provided on the surface of the lens member 280 on the side closer to the lid member 70, and The third lens portion may be provided on the surface of the lens member 280 on the side opposite to the side near the lid member 70.

<第3実施形態>
次に、第3実施形態に係る発光装置3を説明する。図15は、発光装置3を光が出射される側から見た斜視図である。図16は、光が出射される側を上面とした場合の、図15で示した発光装置3の上面図である。図17は、図16のXVII-XVIIを結ぶ直線における発光装置3の断面図である。第3実施形態の発光装置3は、第2実施形態の発光装置2に、さらに波長板300を有する点で異なる。波長板300としては、光の偏光方向を90度変える1/2波長板を採用することができる。
<Third embodiment>
Next, a light emitting device 3 according to a third embodiment will be described. FIG. 15 is a perspective view of the light emitting device 3 as viewed from the side from which light is emitted. FIG. 16 is a top view of the light emitting device 3 shown in FIG. 15 when the side from which light is emitted is the top surface. FIG. 17 is a cross-sectional view of the light emitting device 3 taken along a line connecting XVII-XVII in FIG. The light emitting device 3 of the third embodiment is different from the light emitting device 2 of the second embodiment in that the light emitting device 3 further includes a wave plate 300. As the wave plate 300, a half wave plate that changes the polarization direction of light by 90 degrees can be adopted.

発光装置3において、波長板300は、第1半導体レーザ素子20から放射された光の偏光方向を変えるために配される。そのため、レンズ部材280の第1レンズ部283が配される凹面とは反対側の面において、第1半導体レーザ素子20から放射され第1レンズ部283に入射した光が通過する領域に、波長板300は配される。   In the light emitting device 3, the wave plate 300 is provided to change the polarization direction of light emitted from the first semiconductor laser device 20. Therefore, on the surface of the lens member 280 opposite to the concave surface on which the first lens portion 283 is disposed, a wavelength plate is provided in a region through which light emitted from the first semiconductor laser element 20 and incident on the first lens portion 283 passes. 300 are arranged.

発光装置3では、第1半導体レーザ素子20と、第2半導体レーザ素子30と、で偏光方向が90度異なっている。例えば、第1半導体レーザ素子20はp偏光のレーザ光を、第2半導体レーザ素子30はs偏光のレーザ光を、それぞれ出射端面から放射する。従って、第1半導体レーザ素子20から放射された光を波長板300に通すことで、第1及び第2半導体レーザ素子20及び30から放射されて発光装置3から出射する光の偏光方向を揃えることができる。そのため、波長板300は、偏光方向のずれを無くすものであればよい。   In the light emitting device 3, the polarization directions of the first semiconductor laser element 20 and the second semiconductor laser element 30 are different by 90 degrees. For example, the first semiconductor laser element 20 emits p-polarized laser light and the second semiconductor laser element 30 emits s-polarized laser light from the emission end face. Therefore, by passing the light emitted from the first semiconductor laser element 20 through the wave plate 300, the polarization directions of the light emitted from the first and second semiconductor laser elements 20 and 30 and emitted from the light emitting device 3 are aligned. Can be. Therefore, the wave plate 300 may be any as long as it eliminates the shift in the polarization direction.

発光装置3のように、レンズ部材280のレンズ部282が設けられる面とは反対側の面に波長板300を設けることで、コンパクトな設計で、偏光方向の揃った光を出射する発光装置3を実現することができる。また、発光装置3の構成によれば、コリメートされた光を波長板300に入射させるので、拡散あるいは集光する光を入射させる場合と比較して、波長板300の表面での反射のロスを低減することができる。   By providing the wave plate 300 on the surface of the lens member 280 opposite to the surface on which the lens portion 282 is provided, as in the light emitting device 3, the light emitting device 3 emits light with a uniform polarization direction in a compact design. Can be realized. Further, according to the configuration of the light emitting device 3, since the collimated light is made incident on the wave plate 300, the reflection loss on the surface of the wave plate 300 is reduced as compared with the case where the light to be diffused or collected is made incident. Can be reduced.

<設計例1>
次に、第1実施形態に係る発光装置の具体的な設計例を記す。垂直方向の拡がり角がおよそ65度の赤色の光を発する第1半導体レーザ素子と、垂直方向の拡がり角がおよそ46度の緑色の光を発する第2半導体レーザ素子と、垂直方向の拡がり角がおよそ45度の青色の光を発する第2半導体レーザ素子と、が底部の上に配される。
<Design Example 1>
Next, a specific design example of the light emitting device according to the first embodiment will be described. A first semiconductor laser device that emits red light with a vertical divergence angle of about 65 degrees, a second semiconductor laser device that emits green light with a vertical divergence angle of approximately 46 degrees, and a vertical divergence angle is A second semiconductor laser device that emits blue light at approximately 45 degrees and is disposed on the bottom.

また、第1及び第2半導体レーザ素子が配されるサブマウントと第1及び第2光反射部材との距離が0.15mm、基部のサブマウントが配される面から蓋部材までの高さが1.00mm、基部のサブマウントが配される面からサブマウントの第1及び第2半導体レーザ素子が配される面までの高さが0.4mm、基部の第1光反射部材が配される面から光反射面までの高さの最小が0.16mm、最大が0.85mm、基部の第2光反射部材が配される面から光反射面までの高さの最小が0.25mm、最大が0.8mm、蓋部材の厚み(蓋部材の底面から上面までの高さ)が0.50mm、接着部による厚みが0.2mm、レンズ部材の非レンズ部の厚み(レンズ部材の底面からレンズ部との境界面までの高さ)が1.40mm、レンズ部材のレンズ部の厚み(非レンズ部との境界面からレンズ形状における頂点までの高さ)が0.3mm、レンズ部材の第1乃至第3レンズ部のレンズ幅は1.20mmとなっている。   The distance between the submount on which the first and second semiconductor laser elements are disposed and the first and second light reflecting members is 0.15 mm, and the height from the surface of the base where the submount is disposed to the lid member is smaller. 1.00 mm, the height from the surface on which the submount of the base is disposed to the surface of the submount on which the first and second semiconductor laser elements are disposed is 0.4 mm, and the first light reflecting member of the base is disposed. The minimum height from the surface to the light reflecting surface is 0.16 mm, the maximum is 0.85 mm, and the minimum height from the surface on which the second light reflecting member of the base is arranged to the light reflecting surface is 0.25 mm, the maximum Is 0.8 mm, the thickness of the cover member (height from the bottom surface to the top surface of the cover member) is 0.50 mm, the thickness of the adhesive portion is 0.2 mm, and the thickness of the non-lens portion of the lens member (from the bottom of the lens member to the lens). 1.40 mm, height to the interface with the lens The thickness of the lens portion of the material (the height from the boundary surface with the non-lens portion to the vertex in the lens shape) is 0.3 mm, and the lens width of the first to third lens portions of the lens member is 1.20 mm. .

第1半導体レーザ素子の出射端面から第1半導体レーザ素子の中心光が照射される光反射面の位置までの距離は0.47mm、第2半導体レーザ素子の出射端面から第2半導体レーザ素子の中心光が照射される光反射面の位置までの距離は0.30mmである。また、第1光反射部材の光反射面で反射された反射光の垂直方向の拡がり角は8.3度となる。   The distance from the emission end face of the first semiconductor laser element to the position of the light reflecting surface irradiated with the center light of the first semiconductor laser element is 0.47 mm, and the distance from the emission end face of the second semiconductor laser element to the center of the second semiconductor laser element. The distance to the position of the light reflecting surface where light is irradiated is 0.30 mm. Further, the divergence angle in the vertical direction of the reflected light reflected on the light reflecting surface of the first light reflecting member is 8.3 degrees.

このような発光装置において、レンズ部材から出射されるコリメート光は、長径に対応した幅を1.0mmとしたときに、その幅において半導体レーザ素子から放射された光の90%以上が得られると算出された。   In such a light emitting device, when the width corresponding to the major axis of the collimated light emitted from the lens member is 1.0 mm, 90% or more of the light emitted from the semiconductor laser element is obtained in the width. Was calculated.

以上、説明してきたが、明細書により開示された技術的特徴を有する本発明に係る発光装置は、明細書の各実施形態で説明した発光装置1、発光装置2、及び、発光装置3の構造に限られるわけではない。例えば、各実施形態のいずれにも開示のない構成要素を有する発光装置においても本発明は適用され得るものであり、開示された発光装置と違いがあることは本発明を適用できないことの根拠とはならない。   As described above, the light emitting device according to the present invention having the technical features disclosed in the specification includes the structures of the light emitting device 1, the light emitting device 2, and the light emitting device 3 described in each embodiment of the specification. It is not limited to. For example, the present invention can be applied to a light emitting device having a component that is not disclosed in any of the embodiments, and the difference from the disclosed light emitting device is based on the grounds that the present invention cannot be applied. Not be.

このことはつまり、いずれかの実施形態により開示された発光装置の全ての構成要素を必要十分に備えることを必須としないものであっても、本発明が適用され得ることを示す。例えば、特許請求の範囲に、各実施形態により開示された発光装置の一部の構成要素が記載されていなかった場合、その構成要素については、本実施形態に開示されたものに限らず、代替、省略、形状の変形、材料の変更などといった当業者による設計の自由度を認め、その上で特許請求の範囲に記載された発明が適用されることを請求するものである。   This means that the present invention can be applied even if it is not essential to provide all necessary components of the light emitting device disclosed in any of the embodiments. For example, when some of the components of the light emitting device disclosed in each embodiment are not described in the claims, the components are not limited to those disclosed in this embodiment, The present invention recognizes the degree of freedom of design by those skilled in the art such as, omission, deformation of shape, change of material, and the like, and requests that the invention described in the claims be applied.

各実施形態に記載の発光装置は、ヘッドマウントディスプレイ、プロジェクター、車載ヘッドライト、照明、ディスプレイのバックライト等の光源に使用することができる。   The light-emitting device described in each embodiment can be used for a light source such as a head-mounted display, a projector, a vehicle-mounted headlight, lighting, and a display backlight.

1、2、3 発光装置
10 基部
20 第1半導体レーザ素子
30 第2半導体レーザ素子
40 サブマウント
50、999 第1光反射部材
60 第2光反射部材
70 蓋部材
80、280 レンズ部材
81、281 非レンズ部
82、282 レンズ部
83、283 第1レンズ部
84、284 第2レンズ部
85、285 第3レンズ部
90 接着部
91 ワイヤ
300 波長板
1, 2, 3 Light-emitting device 10 Base 20 First semiconductor laser element 30 Second semiconductor laser element 40 Submount 50, 999 First light reflecting member 60 Second light reflecting member 70 Cover member 80, 280 Lens member 81, 281 Non Lens part 82, 282 Lens part 83, 283 First lens part 84, 284 Second lens part 85, 285 Third lens part 90 Adhesive part 91 Wire 300 Wave plate

Claims (15)

底部を有する基部と、
前記基部の底部の上に配置される第1半導体レーザ素子と、
前記基部の底部の上に配置され、前記第1半導体レーザ素子から放射された光を反射する光反射面を有する第1光反射部材と、を有する発光装置であって、
前記第1光反射部材の光反射面は、前記第1半導体レーザ素子から放射された主要部分の光について、前記光反射面に照射される光の拡がり角よりも前記光反射面で反射された光の拡がり角を小さくし、かつ、前記光反射面で反射された光の拡がり角を0度にしない、曲面形状を有する発光装置。
A base having a bottom,
A first semiconductor laser device disposed on a bottom of the base;
A first light reflecting member disposed on a bottom of the base and having a light reflecting surface for reflecting light emitted from the first semiconductor laser element,
The light-reflecting surface of the first light-reflecting member is reflected by the light-reflecting surface more than the divergence angle of light applied to the light-reflecting surface with respect to light of a main portion emitted from the first semiconductor laser element. A light emitting device having a curved surface shape, in which a divergence angle of light is reduced and a divergence angle of light reflected on the light reflecting surface is not set to 0 degrees.
前記第1半導体レーザ素子は、垂直方向の拡がり角が55度以上、75度以下の光を放射する請求項1に記載の発光装置。   The light emitting device according to claim 1, wherein the first semiconductor laser element emits light having a vertical divergence angle of 55 degrees or more and 75 degrees or less. 前記第1光反射部材は、前記第1半導体レーザ素子から放射された光の垂直方向について、反射された光の拡がり角を小さくする前記光反射面を有する請求項1または2に記載の発光装置。   The light emitting device according to claim 1, wherein the first light reflecting member has the light reflecting surface that reduces a divergence angle of reflected light in a vertical direction of light emitted from the first semiconductor laser element. 4. . 第1レンズ部を含むレンズ部材を有し、
前記第1光反射部材の光反射面において反射された光は前記第1レンズ部を通過する請求項1乃至3のいずれか一項に記載の発光装置。
A lens member including a first lens portion;
The light emitting device according to claim 1, wherein light reflected on the light reflecting surface of the first light reflecting member passes through the first lens unit.
前記レンズ部材は、出射する光がコリメートされる形状の第1レンズ部を有する請求項4に記載の発光装置。   The light emitting device according to claim 4, wherein the lens member has a first lens portion having a shape in which emitted light is collimated. 前記第1レンズ部のレンズ幅は1.0mm以上、2.0mm以下である請求項4または5に記載の発光装置。   The light emitting device according to claim 4, wherein a lens width of the first lens unit is 1.0 mm or more and 2.0 mm or less. 前記基部の底部の上に配置される1以上の第2半導体レーザ素子と、
前記基部の底部の上に配置され、前記第2半導体レーザ素子から放射された光を反射する光反射面を有する第2光反射部材と、を有し、
前記第1光反射部材の光反射面の形状と、前記第2光反射部材の光反射面の形状と、が異なる請求項4乃至6のいずれか一項に記載の発光装置。
One or more second semiconductor laser devices disposed on a bottom of the base;
A second light reflecting member disposed on the bottom of the base and having a light reflecting surface for reflecting light emitted from the second semiconductor laser element;
The light emitting device according to claim 4, wherein a shape of a light reflecting surface of the first light reflecting member is different from a shape of a light reflecting surface of the second light reflecting member.
前記第1半導体レーザ素子から放射される光の垂直方向の拡がり角が、前記第2半導体レーザ素子から放射される光の垂直方向の拡がり角よりも、10度以上大きい請求項7に記載の発光装置。   The light emission according to claim 7, wherein a vertical divergence angle of light emitted from the first semiconductor laser element is larger than a vertical divergence angle of light emitted from the second semiconductor laser element by 10 degrees or more. apparatus. 前記レンズ部材は、第2レンズ部を有し、
前記第2光反射部材は、前記第2半導体レーザ素子から放射され前記第2光反射部材の光反射面において反射された光が第2レンズ部を通過するよう配置される請求項7または8に記載の発光装置。
The lens member has a second lens unit,
9. The device according to claim 7, wherein the second light reflecting member is arranged such that light emitted from the second semiconductor laser element and reflected on the light reflecting surface of the second light reflecting member passes through the second lens portion. A light-emitting device according to claim 1.
前記第1半導体レーザ素子から放射された光軸上を通る光が前記第1光反射部材の光反射面に到達するまでの距離は、前記第2半導体レーザ素子から放射された光軸上を通る光が前記第2光反射部材の光反射面に到達するまでの距離よりも大きい請求項7乃至9のいずれか一項に記載の発光装置。   The distance until the light emitted from the first semiconductor laser element passing on the optical axis reaches the light reflecting surface of the first light reflecting member passes along the optical axis emitted from the second semiconductor laser element. The light emitting device according to any one of claims 7 to 9, wherein the distance is longer than a distance until the light reaches the light reflecting surface of the second light reflecting member. 前記第1光反射部材の光反射面は、光軸上を通る光が前記光反射面に入射する方向と前記光反射面で反射する方向とが成す角であって前記第1光反射部材を跨がない角に関し、前記第1半導体レーザ素子の方が前記第2半導体レーザ素子よりも小さい角となる形状で形成される請求項7乃至10のいずれか一項に発光装置。   The light reflecting surface of the first light reflecting member is an angle formed by a direction in which light passing on an optical axis is incident on the light reflecting surface and a direction in which the light is reflected by the light reflecting surface, and the first light reflecting member is The light emitting device according to any one of claims 7 to 10, wherein the first semiconductor laser element is formed to have a smaller angle than the second semiconductor laser element with respect to a corner having no straddling. 前記基部の枠部と接合する蓋部材を有し、
前記レンズ部材は、前記枠部と接合する面と反対側の面で、前記蓋部材と接合する請求項4乃至11のいずれか一項に記載の発光装置。
Having a lid member joined to the frame of the base,
The light emitting device according to claim 4, wherein the lens member is joined to the lid member on a surface opposite to a surface joined to the frame portion.
前記蓋部材は、少なくとも、前記第1半導体レーザ素子から放射された主要部分の光であり、かつ、前記第1光反射部材の光反射面により反射された光が通過する領域が、サファイアで構成される請求項12に記載の発光装置。   The lid member is configured such that at least a region where light of a main part emitted from the first semiconductor laser element and light reflected by the light reflecting surface of the first light reflecting member passes is made of sapphire. The light emitting device according to claim 12, wherein the light emitting device is used. 前記レンズ部材は、前記蓋部材と接合する側の面に前記第1レンズ部を配する請求項12または13に記載の発光装置。   14. The light emitting device according to claim 12, wherein the lens member has the first lens portion disposed on a surface on a side to be joined to the lid member. 前記蓋部材と前記レンズ部材とを接合する接着剤によって形成される接着部を有し、
前記接着部は、前記蓋部材と前記レンズ部材とが接触しない厚みを有する請求項12乃至14のいずれか一項に記載の発光装置。
An adhesive portion formed by an adhesive for joining the lid member and the lens member,
The light emitting device according to any one of claims 12 to 14, wherein the bonding portion has a thickness that does not allow the lid member and the lens member to come into contact with each other.
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