JPH01125735A - 合波用半導体レーザ光源装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （発明の分野） 本発明は半導体レーザから発せられる低出力のレーザビ
ームを合波して高出力のレーザビームを得ることを可能
にする合波用半導体レーザ光源装置に関し、特に詳細に
は上記合波を正確に行なうことのできる合波用半導体レ
ーザ光源装置に関するものである。

（従来の技術） 従来より半導体レーザは、各種走査記録装置および走査
読取装置における走査光発生手段等として用いられてい
る。この半導体レーザは、ガスレーザ等に比べて小型、
安価で消費電力も少なく、また駆動電流をコントロール
することによって出力を変化させる、いわゆるアナログ
直接変調が可能である等、種々の長所を有している。特
にこの半導体レーザを前記走査記録装置において用いた
場合には画像情報に応じて発せられる信号により上記直
接変調を行なえばよいので、極めて便利である。

しかしながら、半導体レーザは上記のような長所を有す
る反面、連続発振させる場合には現状では出力がたかだ
か２０〜３０ｉｖと小さく、従って高エネルギーの走査
光を必要とする光ビーム走査装置、例えば感度の低い記
録材料（金属膜、アモルファス膜等のＤＲＡＷ材料等）
に記録する走査記録装置等に用いるのは極めて困難であ
る。

また、ある種の蛍光体に放射線（Ｘ線、α線。

β線、γ線、電子線、紫外線等）を照射すると、この放
射線エネルギーの一部が蛍光体中に蓄積され、この蛍光
体に可視光等の励起光を照射すると、蓄積されたエネル
ギーに応じて蛍光体が輝尽発光を示すことが知られてお
り、このような蓄積性蛍光体を利用して、人体等の被写
体の放射線画像情報を一旦蓄積性蛍光体からなる層を有
する蓄積性蛍光体シートに記録し、この蓄積性蛍光体シ
ートをレーザ光等の励起光で走査して輝尽発光光を生ぜ
しめ、得られた輝尽発光光を光電的に読み取って画像信
号を得、この画像信号に基づき被写体の放射線画像を写
真感光材料等の記録材料、ＣＲＴ等に可視像として出力
させる放射線画像情報記録再生システムが本出願人によ
り既に提案されている（特開昭５５−１２４２９号、同
５５−１１８３４０号、同５５−１８３４７２号、同５
６−１１８９５号、同５Ｂ−１０４６４５号など）。

このシステムにおいて放射線画像情報が蓄積記録された
蓄積性蛍光体シートを走査して画像情報の読取りを行な
うのに、半導体レーザを用いた光ビーム走査装置の使用
が考えられているが、蓄積性蛍光体シートを高速に読み
取るためには十分に高エネルギーの励起光を該蛍光体に
照射する必要があり、従って前記半導体レーザを用いた
光ビーム走査装置を、この放射線画像情報記録再生シス
テムにおいて画像情報読取りのために使用することは極
めて難しい。

そこで上記の通り光出力が低い半導体レーザから十分高
エネルギーの走査ビームを得るためには複数の半導体レ
ーザを使用し、これらの半導体レーザから射出されたレ
ーザビームを１本に合波することが考えられる（この場
合、各レーザビームは走査点までの光路途中で１本に合
波されていてもよいし、また走査点上で１本に合波され
てもよい）。

複数の半導体レーザから発せられたレーザビームを上記
のように１本のレーザビームに合波するためには、通常
各半導体レーザから発せられたレーザビームをそれぞれ
コリメータレンズにより平行光にした後、集束レンズに
より同一の集束位置に集束させるようになっている。従
ってレーザビームの合波を高精度に行なうためには、各
レーザビームについて所定の集束位置に正しく集束する
ようにその位置制御を精密に行なう必要がある。

合波に用いられる１本のレーザビームを所定の位置に集
束させる光学系は、上記のようにコリメータレンズと集
束レンズにより構成されており、レーザビームの位置制
御は通常上記レーザ光源とコリメータレンズとの相対的
な位置を微調整することにより行なわれる。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、合波されるそれぞれのレーザビームにつ
いて上記のようにレーザ光源とコリメータレンズとを相
対的に動かしてその集束位置を調整する場合には、レー
ザ光源とコリメータレンズとを非常に微小なレベルで相
対的に移動させなくてはならないため、位置調整が難し
いという不都合がある。かかる位置調整の問題点につい
て第４図を参照して説明する。

図示の合波用半導体レーザ光源装置において、半導体レ
ーザ１０１から発せられるレーザビーム１０２はコリメ
ータレンズ１０３により平行ビームとされた後、集束レ
ンズ１０６を通過して位置Ｐｘ’において集束せしめら
れる。レーザビーム１０２は所定の集束位置において他
のレーザビームと合波されるが、上記集束位置ＰＸ’が
何らかの事情で所定の集束位置である位置Ｐｘから図中
Ｘ方向にΔＸだけずれている場合には、コリメータレン
ズ１０３を図中破線で示す位置にΔＸだけ移動させる必
要がある。ΔＸとΔＸの関係は、コリメータレンズ１０
３の焦点距離をｆ　１０３　、集束レンズ１０６の焦点
距離をｆ、。６とするとΔＸ−（ｆ、。６／ｆ１゜３）
・ΔＸで表わされる。例えば上述した放射線画像情報読
取再生システムにおける放射線画像情報の読取りにおい
ては、レーザビームの走査位置精度は走査面上でビーム
径が約１００μｍであるとすると、その１０分の１の±
１０μ卯程度に要求されるため、上記光源装置を放射線
画像情報を読取る光走査装置において用いるためには、
レーザビームの集束位置を上記走査位置精度を満たすレ
ベルで調整する必要がある。このため、−例として上記
ΔＸが１０μＲ１ｆ　１０３が６繭、ｆ　１０６が３６
０ｍであるとすると、ΔＸは（ｆ　１０３　／　ｆ　１
０６　）ΔＸで表されるのでΔｘ　＝　ｌ／８μｍとな
るが、このような１μｍ以下の微小なレベルで光源装置
のコリメータレンズの位置調整を行なうことは非常に困
難である。

一方、半導体レーザ光源装置は、上記集束位置の位置ず
れの問題に加えて、半導体レーザから発せられるレーザ
ビームのうち、レーザ素子のｐｎ接合面と同一平面内に
発散される光成分の発光位置と、レーザ射出軸を含みｐ
ｎ接合面と垂直な面内に発散される光成分の発光位置が
異なる、いわゆる非点隔差が生じるため、上記コリメー
タレンズ、集束レンズといった球面レンズによってはレ
ーザビーム全体を完全に一点に集束させることができな
いといった問題がある。

すなわち、前述したコリメータレンズ１０３が、第５図
（ａ）に示すように半導体レーザｌｏｔから発せられた
レーザビーム１０２のうち、レーザ素子１０１ａのｐｎ
接合面（第５図（ｂ）参照）　１ｏ１ｂと同−平面上に
発散された光成分を平行ビームにするように配されてい
ると、第５図（ｂ）に示すように、半導体レーザ１０１
のレーザ射出軸を含み上記ｐｎ接合面ｔｏｍｂと垂直な
平面内に発せられた光成分は、その発光位置が第５図（
ａ）に示す光成分の発光位置と異なっているので、上記
コリメータレンズ１０３により平行ビームにされること
ができず、第５図（ｂ）においてコリメータレンズ１０
３を通過したレーザビーム１０２は、例えばやや内方に
集束したビームとなる。したがって、平行ビームが前記
集束レンズ１０６により集束せしめられる位置が所定の
集束位置であるとすると、第５図（ａ）に示す方向にお
けるレーザビームの集束位置Ｐｘは所定の集束位置とな
るが、第５図（ｂ）に示す方向においてはやや内方に集
束したレーザビームが集束レンズ１０Ｂに入射するため
、レーザビームの集束位置Ｐｙ′は所定の集束位置から
Δ２だけずれてしまう。このように互いに垂直な２つの
方向においてレーザビームの集束位置が異なり、レーザ
ビームが所定の一点において正確に集束しない場合には
、所定の集束位置においてレーザビームを正しく合波す
ることができなくなる。また上記非点隔差の程度は各半
導体レーザ毎に異なっているため、各レーザビームの合
波は一層不正確なものとなる。

本発明は上述した２つの問題点に鑑みてなされたもので
あり、レーザビームの集束位置の微調整を比較的容易な
作業により行なうことができるとともに、上記非点隔差
の影響を回避してレーザビームの正確な合波を行なうこ
とのできる合波用半導体レーザ光源装置を提供すること
を目的とするものである。

（問題点を解決するための手段） 本発明の合波用半導体レーザ光源装置は、半導体レーザ
、該半導体レーザから発せられたレーザビームの光路上
に設けられ、該レーザビームを平行ビームとするコリメ
ータ光学系、および前記平行ビームとなったレーザビー
ムを所定の位置で集束させる集束用光学素子からなり、
前記所定の位置において前記レーザビームを他のレーザ
ビームと合波させる合波用半導体レーザ光源装置におい
て、 前記コリメータ光学系が、前記レーザビーム全体を屈折
させる第１のレンズ、この第１のレンズと前記集束用光
学素子の間に設けられ、前記レーザビームのうち前記半
導体レーザのｐｎ接合面と同一面内に発散される光成分
とレーザ射出軸を含み前記ｐｎ接合面と垂直な面内に発
散される光成分のいずれか一方のみを屈折させる第１の
シリンドリカル光学素子および、前記第１のレンズと前
記集光用光学素子の間に設けられ、前記２つの光成分の
うちの他方のみを屈折させる第２のシリンドリカル光学
素子からなり、前記第１のシリンドリカル光学素子と前
記第２のシリンドリカル光学素子の焦点距離の絶対値が
それぞれ前記第１のレンズの焦点距離の絶対値より大き
く、前記第１のシリンドリカル光学素子と前記第２のシ
リンドリカル光学素子がそれぞれ独立して位置調整可能
であることを特徴とするものである。

なお前記２つのシリンドリカル光学素子は、光透過型の
シリンドリカルレンズの他、シリンドリカルレンズと同
様の屈折力を有する凹面シリンドリカルミラー、凸面シ
リンドリカルミラーであってもよい。

（作　　用） 本装置においては、従来のコリメータレンズに代って上
記のように複数のレンズ部材を備えたコリメータ光学系
を設け、この光学系のうち焦点距離の大きい第１および
第２のシリンドリカル光学素子をそれぞれ移動可能とし
たことにより、レーザビームが集束位置において位置ず
れした場合に、位置ずれした方向に屈折力を有するシリ
ンドリカル光学素子を比較的大きく動かして高精度なレ
ーザビームの位置調整を行なうことができる。すなわち
、集束用光学素子の焦点距離をｆ１移動させる第１また
は第２のシリンドリカル光学素子の焦点距離をｆ′とす
ると、レーザビームを集束位置においてΔＸ（Ｙ）（Δ
Ｘは第１のシリンドリカル光学素子による調整量、ΔＹ
は第２のシリンドリカル光学素子による調整量）だけ移
動させたい場合に第１または第２のシリンドリカル光学
素子を移動させる量Δｘ（ｙ）（ΔＸは第１のシリンド
リカル光学素子の移動量、Δｙは第２のシリンドリカル
光学素子の移動量）はΔｘ　（ｙ）　＝　（ｆ′／ｆ）
Δｘ　（ｙ）で近似され、ｆ′が太き（なる程Δｘ　（
ｙ）も大きくなる。従って第１のレンズとの組み合わせ
、配置等により２つのシリンドリカル光学素子の焦点距
離をそれぞれ大きくして、上記ｆ′を大きくすることに
より、レーザビームの集束位置の微調整を、２つのシリ
ンドリカル光学素子をそれぞれを従来のコリメータレン
ズより大きく動かして行なうことが可能となる。

これとともに本装置において上記２つのシリンドリカル
光学素子は、非点隔差のある２つの方向の片方の光成分
のみをそれぞれ屈折させるものでアルノで、一方の光成
分は、第１のレンズ＋第１のシリンドリカル光学素子十
集束用光学素子、他方の光成分は、第１のレンズ＋第２
のシリンドリカル光学索子＋集束用光学素により集束せ
しめられる。従って第１および第２のシリンドリカル光
学素子の特性を非点隔差に応じて選ぶことにより、上記
２つの光成分の集束位置を一致させることができる。

このように本装置においては、２つのシリンドリカル光
学素子を有するコリメータ光学系を設けたことにより、
集束位置の補正を容易に行なうことができるとともに、
非点隔差による１本のビーム内での集束位置のバラつき
を解消し、レーザビームを所定の位置に点像として集束
させることができる。従ってこの集束位置において合波
を行なえば、レーザビームの合波を高精度に行なうこと
かできる。

（実　施　例） 以下、図面を参照して本発明の実施例について説明する
。

第１図（ａ）　、　（ｂ）は本発明の一実施例による合
波用半導体レーザ光源装置の平面図および側面図である
。

図示の光源装置において、半導体レーザ１から発せられ
たレーザビーム２はまず第１のレンズである球面レンズ
３に入射する。半導体レーザ１から発せられるレーザビ
ーム２のうち、第１図（ａ）に示す、レーザ素子１ａの
ｐｎ接合面１ｂと同一平面上に発散される光成分の発光
位置Ａ１と、第１図（ｂ）に示す、レーザ射出軸を含み
ｐｎ接合面と垂直な平面上に発散される光成分の発光位
置Ａ２はレーザ射出軸方向に異なっている。また上記球
面レンズ３の後方には、上記ｐｎ接合面１ｂと平行な方
向にのみ屈折力を有する第１のシリンドリカルレンズ４
と、ｐｎ接合面と垂直な方向にのみ屈折力を有する第２
のシリンドリカルレンズ５が配設されており、上記球面
レンズと２つのシリンドリカルレンズ４，５によりコリ
メータ光学系１０が構成されている。なお、これらのシ
リンドリカルレンズ４，５の焦点距離ｆ４＋ｆ５は、そ
れぞれ後述するように球面レンズ３の焦点距離ｆ３より
大きくなっている。

第１図（ａ）において、レーザビーム２は球面レンズ３
と第１のシリンドリカルレンズ４とにより平行ビームと
なる。すなわち、第１図（ａ）において発光位置Ａ１と
球面レンズ３の距離は球面レンズ３の焦点距離よりやや
短くなっており、球面レンズ３を通過したレーザビーム
２は平行ビームよりやや外方に拡がったビームとして第
１のシリンドリカルレンズ４に入射する。シリンドリカ
ルレンズ４は上記レーザビーム２をやや内方に屈折させ
て平行ビームとするのに適した比較的焦点距離の長いレ
ンズであり、レーザビーム２はこのシリンドリカルレン
ズ４を通過して平行ビームとなる。

続いてレーザビーム２は第２のシリンドリカルレンズ５
に入射するが、第２のシリンドリカルレンズ５は上記ｐ
ｎ接合面と平行な方向には屈折力を有していないので、
レーザビーム２は第１図（ａ）において平行ビームのま
まこのシリンドリカルレンズ５を通過する。シリンドリ
カルレンズ５を通過したレーザビームは光路上に設けら
れた集束用光学素子である集束レンズ６により集束位置
Ｐｘ′に集束せしめられる。

一方、第１図（ｂ）において前記発光位置Ａ２から発せ
られたレーザビーム２は球面レンズ３に入射するが、こ
の球面レンズ３と発光位置Ａ２との距離も球面レンズ３
の焦点位置より短くなっており、第１図（ｂ）において
も球面レンズ３を通過したレーザビーム２は平行ビーム
よりやや外方に拡がったビームとなる。このレーザビー
ムは前記第１のシリンドリカルレンズ４をレンズ作用を
受けることなく通過した後、第２のシリンドリカルレン
ズ５に入射する。このシリンドリカルレンズ５は入射す
るレーザビームを平行ビームとするのに適した焦点距離
の長いレンズが予め選択されており、第１図（ｂ）にお
いてレーザビーム２は球面レンズ３と第２のシリンドリ
カルレンズ５とにより平行ビームとなり、前記集束レン
ズ６に入射して集束位置Ｐｙ′に集束せしめられる。こ
のように、本実施例装置においては、第１図（ａ）に示
す面内と第１図（ｂ）に示す面内の両方で平行ビームが
集束レンズ６に入射するので、第１図（ｂ）におけるレ
ーザビーム２の集束位置ｐｙ／　と第１図（ａ）におけ
る集束位置Ｐｘ’　は等しくなり、レーザビームは所定
の集束位置に正確に点像として集束せしめられる。

このように本装置では、非点隔差の生じる２つの面内の
片方についてのみレーザビームの光路をそれぞれ調整し
つる２つのシリンドリカルレンズを設けたことにより、
上記２つの面内における発光位置が互いに異なってもレ
ーザビーム全体を同一位置で集束させることができる。

ところで上記のようにレーザビームを点像として集束さ
せた後に、何らかの原因により点像の位置全体がずれて
しまうことがある。そこで前記第１および第２のシリン
ドリカルレンズ４，５は上記集束位置ずれを補正するた
めに図示しない移動手段により移動可能となっている。

すなわち、第１のシリンドリカルレンズ４は第１図（ａ
）に示すＸ方向および２方向に、第２のシリンドリカル
レンズ５は第１図（ｂ）に示すｙ方向および２方向にそ
れぞれ移動する。また前記球面レンズ３の焦点距離ｆ３
は６１１１１１１　ｓ第１のシリンドリカルレンズ４の
焦点距離ｆ４は１８０１Ｗ％第２のシリンドリカルレン
ズ５の焦点距離ｆ５は２００＃１Ｉｌ１％集束レンズ６
の焦点距離ｆ６は３８０　ａｍとなっており、第１およ
び第２のシリンドリカルレンズ４．５の焦点距離は球面
レンズ３の焦点距離に比べて大きくなっている。例えば
レーザビーム２の集束位置が矢印Ｘ方向に位置ずれして
おり、第１図（ａ）に示した集束位置Ｐｘ′が所定の集
束位置ＰｘからΔＸだけずれていた場合には、前記第１
のシリンドリカルレンズ４を図中破線で示す位置に移動
させて上記集束位置ＰＸ’を正しい集束位置Ｐｘに移動
させる調整を行なう。レーザビーム２の集束位置をＰＸ
′からＰＸに上記ΔＸだけ移動させるのに必要な第１の
シリンドリカルレンズ４の移動量ΔＸは、Δｘ−（ｆ、
／ｆ６）　・ΔＸで表わされるので、−例としてΔＸが
１０μｍであるとすると（１８０／３６０）・ｌＯμ７
ＦＬ−５μｍとなる。これに対して従来の装置のように
、第１のシリンドリカルレンズ４を設けずに焦点距離の
短い球面レンズ３のみによりレーザビーム２を平行ビー
ムとし、集束位置の補正も球面レンズ３を移動させて行
なう場合には、集束位置を１０μｍ移動させるのに必要
な球面レンズ３の移動量（６／８８０　）　・ＬＯｕＴ
ｒＬ−ｔ／ｅ　ｔｔｍとなる。従って本装置において、
集束位置を上記Ｘ方向に移動させるためのレンズの移動
量が従来の約３０倍となり、レンズの位置調整が容易に
なる。

また、レーザビーム２の集束位置が矢印ｙ方向にずれて
おり、第１図（１））に示した集束位置ｐｙ′が所定の
集束位置ｐｙからΔＹだけずれていた場合には、第２の
シリンドリカルレンズ５を図中破線で示す位置にΔｙだ
け移動させて、上記集束位置ｐｙ／を正しい集束位置ｐ
ｙに移動させる調整を行なう。この第２のシリンドリカ
ルレンズ５の移動量Δｙは、ΔＹ＝（ｆ５／ｆｓ）　・
ΔＹで表わされるので、ΔＹが１０μｍであるとすると
、Δｙは（２００／３８０　）　　・ｌＯμ７７Ｌ＊５
．６　ａｍとなり、上述したＸ方向の場合と同様にレン
ズの移動量が比較的大きくなる。

さらに、第２図に示すようにレーザビーム２の集束位置
が、各光学素子の晃軸方向である２方向において位置ず
れし、集束位置Ｐｚ′が所定の集束位置ＰｚからＡＺだ
けずれている場合には、上記第１のシリンドリカルレン
ズ４を図中破線で示す位置にΔＺｌだけ、上記第２のシ
リンドリカルレンズ５を図中破線で示す位置にΔｚ２だ
けそれぞれ移動させる。第１のシリンドリカルレンズ４
の移動量Δｚ１と上記ΔＺの関係は、ΔＺｌ　−（４ｔ
　）　ｚ　、　Δｚと近似されるので、ＡＺが１ｒＷ１
１であるとするとΔＺｌは（１８０／３８０　）　２争
１＃ｌｌｌ−０，２５ｍｍとなる。また第２のシリンド
リカルレンズ５の移動量Δｚ２は（２００／３８０　）
　”　・１ｍ　−０，３１ｍとなる。Ｚ方向において球
面レンズ３を移動させて上記補正を行なう場合には、球
面レンズ３の移動量は（τ）２−ＡＺとなるため、その
値は土ｒｒｍ−０，２８ｕ　ＴｒＬとなってしまい、調
整が困う６ｏａ 難となる。これに対して上記のようにシリンドリカルレ
ンズを用いて補正を行なう場合には、第１のシリンドリ
カルレンズ４の移動量は９００倍、第２のシリンドリカ
ルレンズ５の移動量は約１１１θ倍になるので、本装置
を用いれば従来は実用上困難であった集束位置の２方向
における調整も可能となる。

このように本装置においては、２つのシリンドリカルレ
ンズを有するコリメータ光学系を設けたことにより、シ
リンドリカルレンズの特性によって非点隔差の補正を行
なうことができるとともに、これらのシリンドリカルレ
ンズの焦点距離の絶対値を大きくシ、かつ該レンズをそ
れぞれ移動可能としたことにより、これらの焦点距離の
長いシリンドリカルレンズの一方または両方を比較的大
きく動かしてレーザビームの集束位置を調整することが
できる。従ってレーザビームを正しく点像に結像させる
ことができるとともに集束位置の調整が従来より行ない
易くなり、高精度なレーザビ−ム合波が実現される。

なお、本発明における２つのシリンドリカル光学素子は
必ずしも前述したような光透過型のシリンドリカルレン
ズに限らず、同様の焦点距離を有する凹面シリンドリカ
ルミラーであってもよい。

また、第１のレンズを半導体レーザから自身の焦点距離
よりもやや離して配置し、第１のレンズを通過するレー
ザビームを平行ビームよりやや内方に集束するビームと
すれば、両シリンドリカルレンズとして凹面レンズ（凸
面ミラー）を用いてもよい。さらに集束用光学素子は上
記球面レンズに限られるものではな（ｒθレンズ、トー
リックレンズなどであってもよい。

上述した合波用半導体レーザ光源装置は、例えば第３図
に示すように他の半導体レーザ光源装置と組み合わせら
れて光走査装置等として用いられる。

図示の光走査装置は、−例として３つの半導体レーザ光
源装置を組み合わせてなり、各光源装置の３つの半導体
レーザ１．　１’、　　１’は互いにビーム射出軸を平
行に揃えて配置され、これらの半導体レーザ１．１’　
、１’のそれぞれに対して球面レンズ３．３’　、３’
と第１のシリンドリカルレンズ４．４’　、４’　、第
２のシリンドリカルレンズ５．５’　、５″からなるコ
リメータ光学系１０゜１０’　、　１０’および反射ミ
ラー９．９’　、９’が配置されている。各半導体レー
ザ１．１’　、１’から射出したレーザビーム２．２’
　、２’は、上記球面レンズ３．　３’　、　　３’と
２組のシリンドリカルレンズ４．４’　、４’、５．５
’　、５’により平行ビームとされ、これらの平行ビー
ムは上記反射ミラー９．９’　、９’により反射されて
、後述するビームスプリッタ７を通過した後、共通のガ
ルバノメータミラー８に入射する。

ガルバノメータミラー８は図中Ｂ方向に往復回動し、上
記平行ビームとなったレーザビーム２゜２’　、２’を
偏向する。偏向されたレーザビーム２．２’　、２’は
、共通の集束レンズ６によって１つの集束位置Ｐに集中
されるとともにこの集束位置において集束される。従っ
てこの集束位置の軌跡に沿って被走査面を配すれば、被
走査面は、各半導体レーザ１，１’　、１’が射出した
レーザビームが合波されて高エネルギーとなった走査ビ
ームによって走査される。なお、通常上記被走査面は平
面とされ、そのために上記集束レンズ６としてはｆθレ
ンズが用いられる。

上記各半導体レーザ１，１’　、１’の非点隔差はレー
ザ毎に異なっているので、前記第１のシリンドリカルレ
ンズ４．４’　、４’および第２のシリンドリカルレン
ズ５．５’　、５’はそれぞれの半導体レーザに応じた
焦点距離のものが選択された後、光軸方向に予め位置調
整されて配置されている。

一方、前述した各レーザビーム２．　２’　、　　２’
の集束位置のずれは経時的に変化するので、上記２組の
シリンドリカルレンズ４．４’　、４’　、５゜５’　
、５’は上記位置調整後もレーザビーム２゜２’　、２
’の集束位置のずれを補正するために適宜移動可能とな
っている。

上記各レーザビーム２．　２’　、　　２’の位置ずれ
の補正は、各レーザビームかそれぞれ正しく上記集束位
置Ｐに集束しているか否かを検出して行なってもよいが
、図示の装置においては上記ガルバノメータミラー８の
手前に入射するレーザビームの一部を入射し、残りを透
過させるビームスプリッタ７を配し、ビームスプリッタ
７により反射されたレーザビームをモニタ用集束レンズ
１６により集束させ、各レーザビームについてその集束
位置Ｐ′が所定の位置であるか否かを検出して上記位置
調整を行なうようになっている。すなわち、必要な時点
で半導体レーザ１，１’　、１’が１つずつ駆動され、
それぞれの半導体レーザから発せられるレーザビーム２
．２’　、２’のビームスプリッタフによる反射光が正
しい集束位置に集束するように、前記２組のシリンドリ
カルレンズ４，４／　’＋　４１．５．　５１　、　５
１１がそれぞれ位置調整される。このようにレーザビー
ムを分岐させて被走査面上での集束位置をモニタし、モ
ニタされた集束位置に基づいて各シリンドリカルレンズ
を調整すれば、位置センサを常に検出位置に配設してお
くことができ、必要な時にいつでも調整を行なうことが
できるので便利である。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明の合波用半導体レーザ光源
装置によれば、レーザビームの光路上に２つのシリンド
リカル光学素子を有するコリメータ光学系を配設したこ
とにより、半導体レーザの非点隔差の影響を回避してレ
ーザビームを所定の一点に正しく集束させることができ
る。これとともに本装置によれば、上記シリンドリカル
光学素子の焦点距離の絶対値を比較的大きくしたことに
より、レーザビームの集束位置調整を従来のコリメータ
レンズに比ベシリンドリカル光学素子を大きく移動させ
て行なうことができるようになる。

従って本装置によれば容易にレーザビームを所定の一点
に集束させることができるようになり、その集束位置に
おいてレーザビームの合波を良好に行なうことができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）　、　（ｂ）は本発明の一実施例による合
波用半導体レーザ装置の平面図および側面図、第２図は
上記装置の平面図、 第３図は本発明の光源装置を用いた光走査装置の概略図
、 第４図は従来の光源装置の側面図、 第５図（ａ）　、　（ｂ）は従来の光源装置の平面図お
よび側面図である。 １・・・半導体レーザ　　１ｂ・・・ｐｎ接合面２・・
・レーザビーム　　３・・・球面レンズ４・・・第１の
シリンドリカルレンズ ５・・・第２のシリンドリカルレンズ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　半導体レーザ、該半導体レーザから発せられたレーザ
   ビームの光路上に設けられ、該レーザビームを平行ビー
   ムとするコリメータ光学系、および前記平行ビームとな
   ったレーザビームを所定の位置で集束させる集束用光学
   素子からなり、前記所定の位置において前記レーザビー
   ムを他のレーザビームと合波させる合波用半導体レーザ
   光源装置において、 前記コリメータ光学系が、前記レーザビーム全体を屈折
   させる第１のレンズ、この第１のレンズと前記集束用光
   学素子の間に設けられ、前記レーザビームのうち前記半
   導体レーザのｐｎ接合面と同一面内に発散される光成分
   とレーザ射出軸を含み前記ｐｎ接合面と垂直な面内に発
   散される光成分のいずれか一方のみを屈折させる第１の
   シリンドリカル光学素子、および前記第１のレンズと前
   記集光用光学素子の間に設けられ前記２つの光成分のう
   ちの他方のみを屈折させる第２のシリンドリカル光学素
   子からなり、前記第１のシリンドリカル光学素子と前記
   第２のシリンドリカル光学素子の焦点距離の絶対値がそ
   れぞれ前記第１のレンズの焦点距離の絶対値より大きく
   、前記第１のシリンドリカル光学素子と前記第２のシリ
   ンドリカル光学素子がそれぞれ独立して位置調整可能で
   あることを特徴とする合波用半導体レーザ光源装置。