JP3043718B2 - レーザデバイスとその製造方法 - Google Patents
レーザデバイスとその製造方法Info
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- H01S5/2031—Optical confinement, e.g. absorbing-, reflecting- or waveguide-layers characterized by special waveguide layers, e.g. asymmetric waveguide layers or defined bandgap discontinuities
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、少なくとも一つのレー
ザアレー、特に板状のレーザダイオードと、このレーザ
アレーから出射されたレーザ光線束の配列を変化させる
ための光学デバイスとを有するレーザデバイスに関す
る。このレーザデバイスは同一の照射方向をもつ少なく
とも２つの個別レーザ光線を有し、これらの個別レーザ
光線の照射軸は互いにほぼ平行に延び、唯一の共通平面
にあり、かつ互いに第１の間隔を有し、また光学デバイ
スは照射方向においてレーザアレーに後置された偏向ミ
ラーを有し、この偏向ミラーは個別レーザ光線をそれぞ
れ同じ回転方向で共通平面に対して水平に偏向し、かつ
場合によってはさらに垂直に偏向する。
ザアレー、特に板状のレーザダイオードと、このレーザ
アレーから出射されたレーザ光線束の配列を変化させる
ための光学デバイスとを有するレーザデバイスに関す
る。このレーザデバイスは同一の照射方向をもつ少なく
とも２つの個別レーザ光線を有し、これらの個別レーザ
光線の照射軸は互いにほぼ平行に延び、唯一の共通平面
にあり、かつ互いに第１の間隔を有し、また光学デバイ
スは照射方向においてレーザアレーに後置された偏向ミ
ラーを有し、この偏向ミラーは個別レーザ光線をそれぞ
れ同じ回転方向で共通平面に対して水平に偏向し、かつ
場合によってはさらに垂直に偏向する。
【０００２】
【従来の技術】このようなレーザデバイスは、たとえば
ドイツ特許第１９５１１５９３号公報から知られてい
る。このデバイスではレーザダイオードの照射方向にお
いて一体型に形成された透明のミラーブロックが出射さ
れた光線束の配列を変化させるために後置されている。
このミラーブロックのミラー列は共通平面に配設され互
いに平行に位置する多数の反射面から形成されている。
これらの反射面は照射方向に対して垂直に個別レーザ光
線間の間隔分だけ互いにずらされている。また反射面
は、個別レーザ光線を共通平面に対して平行に９０゜か
つ同時に共通平面から０゜以上の角度で偏向するよう
に、照射方向に対して斜立している。このような透明ブ
ロックの製造は高い精度を必要とし、かつそのために技
術的に多額のコストが生ずる要因になっている。反射面
の製造上の精度が不十分であれば、ミラーブロックに著
しい照射損失が生ずる。
ドイツ特許第１９５１１５９３号公報から知られてい
る。このデバイスではレーザダイオードの照射方向にお
いて一体型に形成された透明のミラーブロックが出射さ
れた光線束の配列を変化させるために後置されている。
このミラーブロックのミラー列は共通平面に配設され互
いに平行に位置する多数の反射面から形成されている。
これらの反射面は照射方向に対して垂直に個別レーザ光
線間の間隔分だけ互いにずらされている。また反射面
は、個別レーザ光線を共通平面に対して平行に９０゜か
つ同時に共通平面から０゜以上の角度で偏向するよう
に、照射方向に対して斜立している。このような透明ブ
ロックの製造は高い精度を必要とし、かつそのために技
術的に多額のコストが生ずる要因になっている。反射面
の製造上の精度が不十分であれば、ミラーブロックに著
しい照射損失が生ずる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、技術
的に簡単に製造可能であり、それと同時に比較的少ない
照射損失を示す冒頭に述べた方式のレーザデバイスを開
発することにある。
的に簡単に製造可能であり、それと同時に比較的少ない
照射損失を示す冒頭に述べた方式のレーザデバイスを開
発することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】この課題は請求項１の特
徴を有するレーザデバイスによって解決される。本発明
に基づくレーザデバイスの好ましい実施態様は、従属請
求項２ないし８に記載されている。好ましい製造方法は
請求項９に記載されている。
徴を有するレーザデバイスによって解決される。本発明
に基づくレーザデバイスの好ましい実施態様は、従属請
求項２ないし８に記載されている。好ましい製造方法は
請求項９に記載されている。
【０００５】本発明に基づくレーザデバイスにおいて
は、偏向ミラーは個別レーザ光線の数に相当する数の平
行平面の光線透過性の光導波路ストライプを有し、これ
らのストライプを一つのスタックにまとめている。各光
導波路ストライプの厚さは個別レーザ光線間の第１の間
隔よりも小さい。光導波路ストライプは、互いに平行に
かつ個別レーザ光線の共通平面に対して斜めに配列され
ている。各個別レーザ光線はそれぞれ１つの光導波路ス
トライプに割当てられ、光導波路ストライプの第１の端
部領域においてそれに割当てられた個別レーザ光線が光
導波路ストライプの入射面を通して入射される。
は、偏向ミラーは個別レーザ光線の数に相当する数の平
行平面の光線透過性の光導波路ストライプを有し、これ
らのストライプを一つのスタックにまとめている。各光
導波路ストライプの厚さは個別レーザ光線間の第１の間
隔よりも小さい。光導波路ストライプは、互いに平行に
かつ個別レーザ光線の共通平面に対して斜めに配列され
ている。各個別レーザ光線はそれぞれ１つの光導波路ス
トライプに割当てられ、光導波路ストライプの第１の端
部領域においてそれに割当てられた個別レーザ光線が光
導波路ストライプの入射面を通して入射される。
【０００６】各光導波路ストライプは、レーザ光線の照
射方向に入射面に後置された反射面を有し、この反射面
は個別レーザ光線の照射軸に交差する。反射面はそれぞ
れ光導波路ストライプの第１の端部領域に対向する第２
の端部領域に向けられ、割当てられた個別レーザ光線を
第２の端部領域の方向に偏向する。第２の端部領域はレ
ーザ光線の出射面を有し、この出射面を通して個別レー
ザ光線が光導波路ストライプから出射される。
射方向に入射面に後置された反射面を有し、この反射面
は個別レーザ光線の照射軸に交差する。反射面はそれぞ
れ光導波路ストライプの第１の端部領域に対向する第２
の端部領域に向けられ、割当てられた個別レーザ光線を
第２の端部領域の方向に偏向する。第２の端部領域はレ
ーザ光線の出射面を有し、この出射面を通して個別レー
ザ光線が光導波路ストライプから出射される。
【０００７】光導波路ストライプの内部にレーザ光線を
案内することにより、照射損失は本発明に基づく偏向ミ
ラーにおいては、冒頭に述べた方式の従来のデバイスに
比較して明らかに少なくなる。
案内することにより、照射損失は本発明に基づく偏向ミ
ラーにおいては、冒頭に述べた方式の従来のデバイスに
比較して明らかに少なくなる。
【０００８】ここで反射面として用いられる平面図にお
いて平行四辺形の形状をもつ光導波路ストライプの側面
は、裁断する前または後に反射を増強する材料でコーテ
ィングすることができる。この事例においては、裁断面
が４５゜の角度を成す光導波路ストライプの短い方の端
面が反射面として用いられている。
いて平行四辺形の形状をもつ光導波路ストライプの側面
は、裁断する前または後に反射を増強する材料でコーテ
ィングすることができる。この事例においては、裁断面
が４５゜の角度を成す光導波路ストライプの短い方の端
面が反射面として用いられている。
【０００９】光導波路ストライプの特性を改善するため
に、それぞれの光導波路ストライプ間に好ましくは光導
波路ストライプの材料よりも小さい屈折率を有する接着
層が配設され、光導波路ストライプを互いに接続する。
ガラス製の光導波路ストライプでは、このために好まし
くはシリコン接着剤が使用される。
に、それぞれの光導波路ストライプ間に好ましくは光導
波路ストライプの材料よりも小さい屈折率を有する接着
層が配設され、光導波路ストライプを互いに接続する。
ガラス製の光導波路ストライプでは、このために好まし
くはシリコン接着剤が使用される。
【００１０】特に好ましい実施態様においては、レーザ
アレーは板状のレーザダイオードとして形成され、平坦
な組立面を有する基板に固定される。この組立面にはレ
ーザダイオードと偏向ミラーとの間にビームコリメー
タ、たとえば円柱レンズが、レーザダイオードから出射
された共通平面に対して垂直方向に発散する個別レーザ
光線を平行にするために配設されている。光導波路スト
ライプのスタックは、ステップエッジで組立面に載置さ
れているため、光導波路ストライプは個別レーザ光線の
共通平面に対して斜めになる。
アレーは板状のレーザダイオードとして形成され、平坦
な組立面を有する基板に固定される。この組立面にはレ
ーザダイオードと偏向ミラーとの間にビームコリメー
タ、たとえば円柱レンズが、レーザダイオードから出射
された共通平面に対して垂直方向に発散する個別レーザ
光線を平行にするために配設されている。光導波路スト
ライプのスタックは、ステップエッジで組立面に載置さ
れているため、光導波路ストライプは個別レーザ光線の
共通平面に対して斜めになる。
【００１１】レーザデバイスの特に好ましい実施態様に
おいては、平行平面の全ての光導波路ストライプは同じ
幅と同じ厚さとを有し、かつ平面図において光導波路ス
トライプスタック上で長手軸の方向に異なる長さをもつ
平行四辺形の形状を有する。各光導波路ストライプは、
スタックの３つの側面で同一平面に終端しており、かつ
光導波路ストライプスタックの一方の側がステップ形状
を有するように互いに重ね合わせて配設されている。反
射面として形成されている各段の端面は、光導波路スト
ライプスタックの長手軸に沿って各個別レーザ光線間の
間隔分だけ互いにずらされている。これらの段に対向す
るストライプの端面は同様に反射面として形成されてい
る。
おいては、平行平面の全ての光導波路ストライプは同じ
幅と同じ厚さとを有し、かつ平面図において光導波路ス
トライプスタック上で長手軸の方向に異なる長さをもつ
平行四辺形の形状を有する。各光導波路ストライプは、
スタックの３つの側面で同一平面に終端しており、かつ
光導波路ストライプスタックの一方の側がステップ形状
を有するように互いに重ね合わせて配設されている。反
射面として形成されている各段の端面は、光導波路スト
ライプスタックの長手軸に沿って各個別レーザ光線間の
間隔分だけ互いにずらされている。これらの段に対向す
るストライプの端面は同様に反射面として形成されてい
る。
【００１２】比較的少ない照射損失を示すという上述の
長所のほかに、さらに本発明に基づくレーザデバイスに
使用される光導波路は以下の工程で比較的低コストで製
造することができる。即ち最初に、個別レーザ光線の数
に相当する数の異なる幅を有する長延のかつレーザ光線
に対して透過性のある平行平面の光導波路ストライプを
上下に積重ねて一つのスタックを形成する。その際各光
導波路ストライプの一方の長手端面は同一平面上に終端
するようにする。この端面に対向する端面では、スタッ
クがステップ形状を有するように互いにずらされる。次
いでスタックがたとえば長手端面に対して４５゜の角度
で細い帯に裁断され、所望の偏向ミラーが既にこの段階
で形成されるようにする。
長所のほかに、さらに本発明に基づくレーザデバイスに
使用される光導波路は以下の工程で比較的低コストで製
造することができる。即ち最初に、個別レーザ光線の数
に相当する数の異なる幅を有する長延のかつレーザ光線
に対して透過性のある平行平面の光導波路ストライプを
上下に積重ねて一つのスタックを形成する。その際各光
導波路ストライプの一方の長手端面は同一平面上に終端
するようにする。この端面に対向する端面では、スタッ
クがステップ形状を有するように互いにずらされる。次
いでスタックがたとえば長手端面に対して４５゜の角度
で細い帯に裁断され、所望の偏向ミラーが既にこの段階
で形成されるようにする。
【００１３】
【発明の実施の形態】本発明の好ましい実施の形態は、
以下に説明する実施例から図面１ないし８との関連にお
いて明らかにする。
以下に説明する実施例から図面１ないし８との関連にお
いて明らかにする。
【００１４】各図において同じ作用をもつ構成要素はそ
れぞれ同一の符号を付けられている。
れぞれ同一の符号を付けられている。
【００１５】図１ないし４の実施例において基板２０の
組立面２１には板状のレーザダイオード２が固定されて
おり、このレーザダイオードは、照射軸６が共通平面５
に置かれ互いに第１の間隔ａ１を有する多数の個別レー
ザ光線を出射する。共通平面５は基板２０の組立面２１
に対してほぼ平行に置かれている。
組立面２１には板状のレーザダイオード２が固定されて
おり、このレーザダイオードは、照射軸６が共通平面５
に置かれ互いに第１の間隔ａ１を有する多数の個別レー
ザ光線を出射する。共通平面５は基板２０の組立面２１
に対してほぼ平行に置かれている。
【００１６】レーザダイオード２、たとえば高出力レー
ザダイオードは、この実施例においては７つのストライ
プ状のｐｎ接合部を有し、これらのｐｎ接合部は共通平
面５に置かれる。各pn接合部は、楕円形の横断面を有す
る個別レーザ光線を出射する。個別レーザ光線の長軸は
pn接合部に対して平行に、また個別レーザ光線の短軸は
pn接合部に対して垂直に延びている。したがって出射さ
れたレーザ光線束は、非常に長延の横断面形状を有す
る。個別レーザ光線は共通平面５に対して垂直方向に大
きい発散を、また共通平面に対して平行に小さい発散を
示す。
ザダイオードは、この実施例においては７つのストライ
プ状のｐｎ接合部を有し、これらのｐｎ接合部は共通平
面５に置かれる。各pn接合部は、楕円形の横断面を有す
る個別レーザ光線を出射する。個別レーザ光線の長軸は
pn接合部に対して平行に、また個別レーザ光線の短軸は
pn接合部に対して垂直に延びている。したがって出射さ
れたレーザ光線束は、非常に長延の横断面形状を有す
る。個別レーザ光線は共通平面５に対して垂直方向に大
きい発散を、また共通平面に対して平行に小さい発散を
示す。
【００１７】照射方向１０に対して垂直方向にレーザダ
イオード２には、円柱レンズ２２がレーザダイオード２
から出射された個別レーザ光線をコリメートするために
設置されている。この円柱レンズ２２は照射方向１０に
光学デバイス１の偏向ミラー３を後置し、この偏向ミラ
ーは個別レーザ光線の数に相当する数の平行平面の光導
波路ストライプ４を有する。光導波路ストライプ４はた
とえばガラスから成る。
イオード２には、円柱レンズ２２がレーザダイオード２
から出射された個別レーザ光線をコリメートするために
設置されている。この円柱レンズ２２は照射方向１０に
光学デバイス１の偏向ミラー３を後置し、この偏向ミラ
ーは個別レーザ光線の数に相当する数の平行平面の光導
波路ストライプ４を有する。光導波路ストライプ４はた
とえばガラスから成る。
【００１８】図５の拡大断面図に示すように、光導波路
ストライプ４はその主面２６で上下に重ね合わされ、か
つ接着層２４により互いに接続されてスタック９を形成
している。接着層２４は、光導波路ストライプ４の光導
波特性を改善するために好ましくは光導波路ストライプ
４の材料よりも小さい屈折率を有し、かつ好ましくはシ
リコン接着剤から成る。
ストライプ４はその主面２６で上下に重ね合わされ、か
つ接着層２４により互いに接続されてスタック９を形成
している。接着層２４は、光導波路ストライプ４の光導
波特性を改善するために好ましくは光導波路ストライプ
４の材料よりも小さい屈折率を有し、かつ好ましくはシ
リコン接着剤から成る。
【００１９】光導波路ストライプスタック９は、機械的
安定のために支持ストライプ２７に施されている。
安定のために支持ストライプ２７に施されている。
【００２０】各光導波路ストライプ４は、長く延びた平
行四辺形の形状（内角４５゜および１３５゜）を有し、
スタック９の３つの端面１６、１７、１８において同一
平面に終端しており、かつそれぞれ異なる長さをもつ。
行四辺形の形状（内角４５゜および１３５゜）を有し、
スタック９の３つの端面１６、１７、１８において同一
平面に終端しており、かつそれぞれ異なる長さをもつ。
【００２１】短い方の端面１７、２８は、好ましくは反
射を増強する層、たとえばアルミニウム層を設けてい
る。コーティング方法としては蒸着、スパッタ、ＣＶＤ
または半導体技術から知られているその他の方法を適用
することができる。
射を増強する層、たとえばアルミニウム層を設けてい
る。コーティング方法としては蒸着、スパッタ、ＣＶＤ
または半導体技術から知られているその他の方法を適用
することができる。
【００２２】各光導波路ストライプ４はスタック９が一
方の側にステップ１９を有するように上下に重ね合わせ
て配設されている。光導波路ストライプスタック９は、
ステップエッジ２３で基板２０の組立面２１に載置さ
れ、光導波路ストライプ４の長手軸８が、出射された個
別レーザ光線の照射方向１０に対してほぼ垂直に、かつ
組立面２１に対して斜めに位置するようにする。ステッ
プ１９の高さおよび奥行きは、各光導波路ストライプ４
が組立面２１に対向する第１の端部領域１３において個
別レーザ光線が可能な限り少ない損失で光導波路ストラ
イプ４に入射するように、個別レーザ光線の照射軸６に
交差するように選択される。
方の側にステップ１９を有するように上下に重ね合わせ
て配設されている。光導波路ストライプスタック９は、
ステップエッジ２３で基板２０の組立面２１に載置さ
れ、光導波路ストライプ４の長手軸８が、出射された個
別レーザ光線の照射方向１０に対してほぼ垂直に、かつ
組立面２１に対して斜めに位置するようにする。ステッ
プ１９の高さおよび奥行きは、各光導波路ストライプ４
が組立面２１に対向する第１の端部領域１３において個
別レーザ光線が可能な限り少ない損失で光導波路ストラ
イプ４に入射するように、個別レーザ光線の照射軸６に
交差するように選択される。
【００２３】光導波路ストライプ４の第１の端部領域１
３における短い方の端面２８、すなわちステップエッジ
２３が第１の反射面７として形成され、照射軸６と共通
平面５において４５゜の角度を成し、かつ共通平面５に
沿って順次間隔ａ１分だけ互いにずれている。
３における短い方の端面２８、すなわちステップエッジ
２３が第１の反射面７として形成され、照射軸６と共通
平面５において４５゜の角度を成し、かつ共通平面５に
沿って順次間隔ａ１分だけ互いにずれている。
【００２４】反射面７は第１の端部領域１３に対向する
第２の端部領域１４に向けられ、かつ個別レーザ光線を
第２の端部領域１４の方向に偏向する。したがって光導
波路ストライプスタック９において個別レーザ光線は共
通平面５から見たとき個別レーザ光線の横断面の長手軸
が上下に配設される。レーザ光線束は反射面７により偏
向された後ではほぼ長方形の断面を有する。
第２の端部領域１４に向けられ、かつ個別レーザ光線を
第２の端部領域１４の方向に偏向する。したがって光導
波路ストライプスタック９において個別レーザ光線は共
通平面５から見たとき個別レーザ光線の横断面の長手軸
が上下に配設される。レーザ光線束は反射面７により偏
向された後ではほぼ長方形の断面を有する。
【００２５】反射面７に対向する光導波路ストライプ４
の短い端面はたとえば反射コーティングにより別の反射
面２５として形成されている。この反射面はすべて同一
平面上にあり、かつ光導波路ストライプ４の長手軸８に
ほぼ４５゜の角度で交差するため、レーザ光線束はスタ
ック９から出射する前にレーザダイオード２から出射さ
れた個別レーザ光線の元の照射方向１０に偏向され、図
３に示すように第２の間隔ａ２を置いてそれぞれ出射さ
れる。この実施の態様は、レーザ光線をそれぞれ同じ回
転方向に、共通平面（５）に対し平行に二度偏向させた
ものである。
の短い端面はたとえば反射コーティングにより別の反射
面２５として形成されている。この反射面はすべて同一
平面上にあり、かつ光導波路ストライプ４の長手軸８に
ほぼ４５゜の角度で交差するため、レーザ光線束はスタ
ック９から出射する前にレーザダイオード２から出射さ
れた個別レーザ光線の元の照射方向１０に偏向され、図
３に示すように第２の間隔ａ２を置いてそれぞれ出射さ
れる。この実施の態様は、レーザ光線をそれぞれ同じ回
転方向に、共通平面（５）に対し平行に二度偏向させた
ものである。
【００２６】図６の平面図に示した光導波路ストライプ
スタック９の実施態様においては、反射面７として形成
されたステップエッジは、偏向と同時に個別レーザ光線
のコリメートを達成するために、平坦ではなく湾曲させ
ている。さらにこの場合において光導波路ストライプ４
は、第２の端部領域１４に別の反射面をもたない。この
場合には反射面７に対向する光導波路ストライプの端面
が、スタック９の出射面１５である。配列を変化させた
レーザ光線束の照射方向は、これによりレーザダイオー
ドの元の照射方向１０に対してほぼ垂直になる。この実
施の態様は、レーザ光線をそれぞれ同じ回転方向に、共
通平面（５）に対し平行に一度偏向させ、さらに共通平
面（５）に対し垂直に一度偏向させたものである。
スタック９の実施態様においては、反射面７として形成
されたステップエッジは、偏向と同時に個別レーザ光線
のコリメートを達成するために、平坦ではなく湾曲させ
ている。さらにこの場合において光導波路ストライプ４
は、第２の端部領域１４に別の反射面をもたない。この
場合には反射面７に対向する光導波路ストライプの端面
が、スタック９の出射面１５である。配列を変化させた
レーザ光線束の照射方向は、これによりレーザダイオー
ドの元の照射方向１０に対してほぼ垂直になる。この実
施の態様は、レーザ光線をそれぞれ同じ回転方向に、共
通平面（５）に対し平行に一度偏向させ、さらに共通平
面（５）に対し垂直に一度偏向させたものである。
【００２７】図７は、図１ないし５の実施例に記載した
偏向ミラー３と図６に記載した実施例とを利用したレー
ザ光線束１１の配列変化を示す。レーザダイオード２か
ら出射されコリメートされたストライプ状の横断面を有
する７つの個別レーザ光線２８から成るレーザ光線束１
１は、７つの上下に平行に並置された直方形の個別レー
ザ光線２８から成る長方形のレーザ光線束２９に変換さ
れる。このレーザ光線束は、次にたとえば光ファイバに
入射されるかまたは固体レーザのポンピングに利用する
ことができる。
偏向ミラー３と図６に記載した実施例とを利用したレー
ザ光線束１１の配列変化を示す。レーザダイオード２か
ら出射されコリメートされたストライプ状の横断面を有
する７つの個別レーザ光線２８から成るレーザ光線束１
１は、７つの上下に平行に並置された直方形の個別レー
ザ光線２８から成る長方形のレーザ光線束２９に変換さ
れる。このレーザ光線束は、次にたとえば光ファイバに
入射されるかまたは固体レーザのポンピングに利用する
ことができる。
【００２８】図８のａおよびｂに、上記の実施例に基づ
く偏向ミラー３を製造するための工程を示す。最初にＬ
形部材３２上のシリコン基板３０にそれぞれ幅の異なる
７つのガラスストライプ３１が上下に重ね合わせて配設
され、スタック３６を形成する。その際各ガラスストラ
イプ３１の幅は下から上に向って小さくなる。これらの
ガラスストライプはシリコン接着剤を利用して互いに接
続される。ガラスストライプ３１の長手軸に対して垂直
かつ平行なＬ形部材３２の面ではガラスストライプ３１
は全て同一平面に終端しているため、ガラスストライプ
はこれに対向する側でステップ３３を形成する（図８
ａ）。
く偏向ミラー３を製造するための工程を示す。最初にＬ
形部材３２上のシリコン基板３０にそれぞれ幅の異なる
７つのガラスストライプ３１が上下に重ね合わせて配設
され、スタック３６を形成する。その際各ガラスストラ
イプ３１の幅は下から上に向って小さくなる。これらの
ガラスストライプはシリコン接着剤を利用して互いに接
続される。ガラスストライプ３１の長手軸に対して垂直
かつ平行なＬ形部材３２の面ではガラスストライプ３１
は全て同一平面に終端しているため、ガラスストライプ
はこれに対向する側でステップ３３を形成する（図８
ａ）。
【００２９】反射面として用いられるガラスストライプ
３１の端面には、上記の工程の前後に反射層を施すこと
ができる。
３１の端面には、上記の工程の前後に反射層を施すこと
ができる。
【００３０】その後でガラスストライプ３１の長手軸に
対して１３５゜の角度３４で裁断線３７に沿って細い光
導波路ストライプスタック９が裁断される（図８ｂ）。
この裁断面は好ましくは続いて研磨され、さらにガラス
よりも小さい屈折率を有する層を設けられる。
対して１３５゜の角度３４で裁断線３７に沿って細い光
導波路ストライプスタック９が裁断される（図８ｂ）。
この裁断面は好ましくは続いて研磨され、さらにガラス
よりも小さい屈折率を有する層を設けられる。
【００３１】各ステップエッジは、図８a に点線３５で
暗示したように、好ましくは少し面取りすることができ
る。即ちエッジステップは、ガラスストライプ３１の主
面の平面法線と数度の角度を成し、個別レーザ光線の正
確な偏向を光導波路ストライプ４の延長方向に達成する
ことができる。
暗示したように、好ましくは少し面取りすることができ
る。即ちエッジステップは、ガラスストライプ３１の主
面の平面法線と数度の角度を成し、個別レーザ光線の正
確な偏向を光導波路ストライプ４の延長方向に達成する
ことができる。
【００３２】光導波路ストライプ４は、たとえばガラ
ス、透明なプラスチックまたはレーザダイオード２から
出射された光線の波長λに対して透過性のある半導体材
料から作ることができる。波長λが４００ｎｍ以上の場
合はたとえばＳｉＣが、λが５５０ｎｍ以上の場合はＧ
ａＰが、λが９００ｎｍ以上の場合はＧａＡｓがそれぞ
れ適し、およびλが１１００ｎｍの場合はたとえばＳｉ
が適している。
ス、透明なプラスチックまたはレーザダイオード２から
出射された光線の波長λに対して透過性のある半導体材
料から作ることができる。波長λが４００ｎｍ以上の場
合はたとえばＳｉＣが、λが５５０ｎｍ以上の場合はＧ
ａＰが、λが９００ｎｍ以上の場合はＧａＡｓがそれぞ
れ適し、およびλが１１００ｎｍの場合はたとえばＳｉ
が適している。
【図１】本発明の一実施例の概略斜視図。
【図２】この実施例の側面図。
【図３】この実施例の正面図。
【図４】この実施例の平面図。
【図５】この実施例の光導波路ストライプスタックの一
部縦断面図。
部縦断面図。
【図６】光導波路ストライプスタックの反射面の別の実
施態様を示す概略図。
施態様を示す概略図。
【図７】本発明に基づく偏向ミラーを利用したレーザ光
線束の配列変換の説明図。
線束の配列変換の説明図。
【図８】本発明に基づく偏向ミラーデバイスの製造方法
の説明図で、ａは概略側面図、ｂは平面図。
の説明図で、ａは概略側面図、ｂは平面図。
１ 光学デバイス ２ レーザアレー ３ 偏向ミラー ４ 光導波路ストライプ ５ 共通平面 ６ 照射軸 ７ 反射面 ８ 長手軸 ９ 光導波路ストライプスタック １０ レーザ光線の照射方向 １１ レーザ光線束 １２ レーザ光線入射面 １３ 第１の端部領域 １４ 第２の端部領域 １５ レーザ光線出射面 １６ 端面 １７ 端面 １８ 端面 １９ ステップ ２０ 基板 ２１ 組立面 ２２ 円柱レンズ ２３ ステップエッジ ２４ 接着層 ２５ 反射面 ２６ 主面 ２７ 支持ストライプ ２８ 個別レーザ光線 ３０ シリコン基板 ３１ ガラスストライプ ３２ Ｌ形部材 ３３ ステップ ３４ 裁断角度 ３５ 面取りされた反射面 ３６ ガラスストライプスタック ３７ 裁断線 ａ１ 第１の間隔 ａ２ 第２の間隔
フロントページの続き (72)発明者 マルクス ウィッケ ドイツ連邦共和国 93138 ラペルスド ルフ ハーレスホーファー ヴェーク ９ (72)発明者 ウェルナー シュペート ドイツ連邦共和国 83607 ホルツキル ヒェン ブルクシュタラーシュトラーセ 10 (72)発明者 ブルーノ アクリン ドイツ連邦共和国 93059 レーゲンス ブルク アンドレアスシュトラーセ 17 ツェー (56)参考文献 特表 平10−510933（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01S 5/022 G02B 6/42 G02B 27/09 G02B 27/10 ＪＩＣＳＴファイル（ＪＯＩＳ)
Claims (9)
- 【請求項１】 レーザアレー（２）とこれから出射され
たレーザ光線束（１１）の配列を変化させるための光学
デバイス（１）とを有し、また同一の照射方向（１０）
をもつ少なくとも２つの個別レーザ光線を有し、個別レ
ーザ光線の照射軸（６）が互いにほぼ平行に延びかつ唯
一の共通平面（５）にあって互いに第１の間隔（ａ１）
を有し、前記光学デバイス（１）が照射方向（１０）に
おいてレーザアレー（２）に後置された偏向ミラー
（３）を有し、この偏向ミラーが出射されたレーザ光線
束（１１）の個別レーザ光線をそれぞれ同じ回転方向に
共通平面（５）に対して平行に偏向し、かつ場合によっ
てはさらに垂直に偏向するようにしたレーザデバイスに
おいて、 偏向ミラー（３）が個別レーザ光線の数に相当する数の
平行平面の光線透過性の光導波路ストライプ（４）を積
層した光導波路ストライプスタック（９）を有し、 各光導波路ストライプ（４）の厚さが第１の間隔（ａ
１）よりも小さく、 各光導波路ストライプ（４）が互いに平行にかつ出射さ
れた個別レーザ光線の共通平面（５）に対して斜めに配
列され、 各個別レーザ光線がそれぞれ１つの光導波路ストライプ
（４）に割当てられ、光導波路ストライプの第１の端部
領域（１３）においてこのストライプに割当てられた個
別レーザ光線が光導波路ストライプ（４）の入射面（１
２）を通して入射され、 各光導波路ストライプ（４）が照射方向（１０）におい
て入射面（１２）に後置された反射面（７）を有し、こ
の反射面（７）がそれぞれ割当てられた個別レーザ光線
の照射軸（６）に交差するとともに、光導波路ストライ
プ（４）の第１の端部領域（１３）に対向する第２の端
部領域（１４）に向かってそれぞれ割当てられた個別レ
ーザ光線を偏向し、 第２の端部領域（１４）が出射面（１５）を有し、この
出射面を通して個別レーザ光線を光導波路ストライプ
（４）から出射することを特徴とするレーザデバイス。 - 【請求項２】 出射されたレーザ光線束（１１）の全て
の個別レーザ光線がほぼストライプ状の横断面を有し、 出射されたレーザ光線束（１１）における横断面の長手
中心軸がほぼ共通平面（５）に位置し、 光導波路ストライプ（４）の全端面（１６、１７、１
８）が反射面（７）を除き同一平面に終端し、 各反射面（７）が照射方向（１０）に対して垂直にかつ
共通平面（５）に対して平行に第１の間隔（ａ１）分だ
け互いにずらされ、光導波路ストライプスタック（９）
の一方の側にステップ（１９）が形成されることを特徴
とする請求項１記載のレーザデバイス。 - 【請求項３】 光導波路ストライプスタック（９）の長
手軸（８）が、出射されたレーザ光線束（１１）の照射
方向（１０）に対してほぼ垂直に、かつ共通平面（５）
に対して斜めに延び、 反射面（７）が互いに平行にかつ照射軸（６）と約４５
゜の角度を成すことを特徴とする請求項１または２記載
のレーザデバイス。 - 【請求項４】 レーザアレー（２）が板状のレーザダイ
オードであって平坦な組立面（２１）を有する基板（２
０）に固定され、 レーザダイオードと偏向ミラー（３）との間の組立面
（２１）に、レーザダイオードから出射された個別レー
ザ光線を平行にするためのビームコリメータ（２２）が
配設され、 光導波路ストライプスタック（９）がステップエッジ
（２３）で組立面（２１）に載置されることを特徴とす
る請求項２または３記載のレーザデバイス。 - 【請求項５】 ２つの隣接する光導波路ストライプ
（４）がそれぞれ接着層（２４）により互いに接続さ
れ、この接着層が光導波路ストライプ（４）の材料より
も小さい屈折率を有することを特徴とする請求項１ない
し４のいずれか１つに記載のレーザデバイス。 - 【請求項６】 接着層（２４）がシリコン接着剤を有す
ることを特徴とする請求項５記載のレーザデバイス。 - 【請求項７】 各光導波路ストライプ（４）が第２の端
部領域（１４）にもう一つの反射面（２５）を有し、こ
の反射面により各個別レーザ光線が光導波路ストライプ
（４）を離れる前に出射された個別レーザ光線の照射方
向（１０）に向けて再び偏向されることを特徴とする請
求項１ないし６のいずれか１つに記載のレーザデバイ
ス。 - 【請求項８】 平行平面の光線透過性の各光導波路スト
ライプ（４）が同じ幅と同じ厚さを有し、かつ平面図に
おいて光導波路ストライプスタック（９）の長手軸
（８）の方向に異なる長さを有する平行四辺形の形状を
有し、反射面（７）に対向する光導波路ストライプ
（４）の端面が別の反射面（２５）として形成されてい
ることを特徴とする請求項７記載のレーザデバイス。 - 【請求項９】 最初に個別レーザ光線の数に相当する数
の異なる幅をもち長延のかつ個別レーザ光線に対して透
過性のある平行平面のガラスストライプ（３１）が上下
に重ね合わされてスタック（３６）を形成するように
し、このスタック（３６）がステップ形状を有するよう
にガラスストライプ（３１）の長手端面の少なくとも一
方が互いにずらされ、次にガラスストライプスタック
（３６）が長手端面に対して約４５゜の角度（３４）で
細いストライプスタック（９）に裁断されることを特徴
とする請求項１ないし８のいずれか１つに記載のレーザ
デバイスに使用するための光導波路ストライプスタック
（９）の製造方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19741712.4 | 1997-09-22 | ||
| DE19741712 | 1997-09-22 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11150341A JPH11150341A (ja) | 1999-06-02 |
| JP3043718B2 true JP3043718B2 (ja) | 2000-05-22 |
Family
ID=7843180
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10268645A Expired - Lifetime JP3043718B2 (ja) | 1997-09-22 | 1998-09-22 | レーザデバイスとその製造方法 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6254287B1 (ja) |
| EP (1) | EP0903823B1 (ja) |
| JP (1) | JP3043718B2 (ja) |
| KR (1) | KR19990030012A (ja) |
| CN (1) | CN1212489A (ja) |
| DE (1) | DE59806609D1 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| IL140386A0 (en) * | 2000-12-18 | 2002-02-10 | Rayteq Laser Ind Ltd | Optical device for unifying light beams emitted by several light sources |
| ITMI991582A1 (it) * | 1999-07-16 | 2001-01-16 | Chiesi Farma Spa | Polveri costituite da particelle aventi la superficie perfettamente levigata da utilizzare come veicoli per la preparazione di miscele inala |
| AU2002357700A1 (en) * | 2001-11-08 | 2003-05-19 | Shipley Company, Llc | Fiber optic termination |
| DE102010031199B4 (de) * | 2010-07-09 | 2020-05-14 | Jenoptik Optical Systems Gmbh | Vorrichtung und Verfahren zur Strahlformung |
| DE102012200416B4 (de) | 2012-01-12 | 2018-03-01 | Osram Opto Semiconductors Gmbh | Optoelektronisches modul und verfahren zur herstellung eines optoelektronischen moduls |
| JP5780472B2 (ja) * | 2013-09-19 | 2015-09-16 | ウシオ電機株式会社 | レーザ光源装置 |
| KR102165519B1 (ko) * | 2019-04-24 | 2020-10-14 | (주)코셋 | 빔 적층 방법이 개선된 레이저 다이오드 모듈 |
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|---|---|---|---|---|
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| DE19511593C2 (de) | 1995-03-29 | 1997-02-13 | Siemens Ag | Mikrooptische Vorrichtung |
| DE19537265C1 (de) * | 1995-10-06 | 1997-02-27 | Jenoptik Jena Gmbh | Anordnung zur Zusammenführung und Formung der Strahlung mehrerer Laserdiodenzeilen |
-
1998
- 1998-09-03 EP EP98116677A patent/EP0903823B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1998-09-03 DE DE59806609T patent/DE59806609D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1998-09-21 US US09/157,702 patent/US6254287B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1998-09-22 KR KR1019980039155A patent/KR19990030012A/ko not_active Application Discontinuation
- 1998-09-22 JP JP10268645A patent/JP3043718B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1998-09-22 CN CN98119567A patent/CN1212489A/zh active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0903823A3 (de) | 2000-07-12 |
| EP0903823B1 (de) | 2002-12-11 |
| JPH11150341A (ja) | 1999-06-02 |
| KR19990030012A (ko) | 1999-04-26 |
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| US6254287B1 (en) | 2001-07-03 |
| CN1212489A (zh) | 1999-03-31 |
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