JPH02250004A - 平板レンズ - 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】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、基板の一面にレンズ機能部が設けられてなる
平板レンズに関する。

〈従来の技術〉 従来から、半導体レーザ光源装置などにおいては、第３
図で示すような構成の平板レンズ１０がコリメートレン
ズとして用いられている。そして、この平板レンズｌＯ
は基板１１を備えており、その光入射面となる一面には
レンズ機能部としてのマイクロフレネルレンズ１２が設
けられる一方、この基板１１の光出射面となる他面はマ
イクロフレネルレンズ１２に対して平行な平面１３とし
て形成されている。

また、この平板レンズＩＯを用いた半導体レーザ光源装
置における半導体レーザチップ１５は、第４図の説明図
で示すように、その光出射面１６が平板レンズ１０に設
けられたマイクロフレネルレンズ１２と対面して所定距
離だけ離間する所定位置に配設されている。そして、こ
の半導体レーザチップ１５から出射したレーザ光Ｒ１は
平板レンズ１０を構成するマイクロフレネルレンズ１２
に入射してコリメートされたうえ、その基板１１を通過
して光出射面、すなわち、平面１３から外部に出射する
ようになっている。

〈発明が解決しようとする課題〉 ところで、前記平板レンズ１０を用いてなる半導体レー
ザ光源装置においては、つぎのような不都合が生じてい
た。すなわち、この平板レンズｌＯのマイクロフレネル
レンズ１２に入射してコリメートされたレーザ光Ｒ１は
基板１１を通過したうえで平面１３から出射するが、こ
の平面１３が基板１１とは異なる屈折率を有する空気と
接していることから、この平面１３でレーザ光Ｒ１（７
）−部が反射される結果、いわゆる戻り光Ｒ２が発生す
ることになってしまう。そして、この平面１３からの戻
り光Ｒ２は基板１１の光入射面に設けられたフレネルレ
ンズ１２で集光されたうえ、半導体レーザチップ１５の
光出射面１６に入射することになってしまう、そのため
、平手反レンズ１０からの戻り光Ｒ２によって半導体レ
ーザチップ１５の共振器長が変化することになる結果、
レーザ光Ｒ１の発振波長が変化するばかりか、その発光
パワーが変動することになってしまい、さらに、半導体
レーザチップ１５の光出射面１６の劣化を招くことにも
なっていた。

本発明はかかる不都合を解消すべく創案されたものであ
って、基板の光出射面で反射された戻り光が半導体レー
ザチップの光出射面に入射することがない平板レンズの
提供を目的としている。

く課題を解決するための手段〉 本発明は、このような目的を達成するために、基板の一
面にレンズ機能部が設けられてなる平板レンズにおいて
、前記基板の他面を前記レンズ機能部に対する傾斜平面
として形成した構成に特徴を有するものである。

〈作用〉 上記構成によれば、光出射面となる基板の他面が光入射
面となる一面に設けられたレンズ機能部に対して所定角
度だけ傾いた傾斜平面として形成されているので、レン
ズ機能部から入射した光は傾斜平面の法線に対して所定
角度だけ傾いた光として入射することになる。そして、
この傾斜平面で反射された戻り光は入射角度と対応する
角度で反射される結果、入射方向とは異なる所定の方向
に沿って出射されることになる。

〈実施例〉 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は本発明にかかる平板レンズの概略構成を示す断
面図であり、この図における符号ｌは平板レンズである
。なお、この平板レンズ１の基本的な構成は前述した従
来例と異ならないので、第１図において第３図および第
４図と互いに同一もしくは相当する部品、部分について
は同一符号を付している。

本実施例にかかる平板レンズ１はガラスやプラスチック
などからなる基板２を備えており、その光入射面となる
一面にはレンズ機能部としてのマイクロフレネルレンズ
１２が設けられている。そして、この基板２の光出射面
となる他面は、マイクロフレネルレンズ１２に対して所
定角度だけ傾いた傾斜平面３として形成されている。

そこで、本実施例にかかる平板レンズ１を用いて第２図
の説明図で示すような半導体レーザ光源装置を構成する
と、これを構成する半導体レーザチップ１５はその光出
射面１６が平板レンズ１に設けられたマイクロフレネル
レンズ１２と対面して所定距離だけ離間する所定位置に
配設されることになる。そして、この半導体レーザチッ
プ１５の光出射面１６から出射したレーザ光Ｒ１は平板
レンズ１のマイクロフレネルレンズ１２に入射してコリ
メートされたうえ、その基板２を通過して光出射面とな
る傾斜平面３から外部に出射することになる。ところが
、このとき、この平板レンズ１のマイクロフレネルレン
ズ１２から入射したレーザ光Ｒ１は、傾斜平面３の法線
（図示していない）に対して所定角度だけ傾いた光とし
て入射することになる。したがって、このレーザ光Ｒ１
の一部は傾斜平面３で反射されて戻り光Ｒ２となるが、
この戻り光Ｒ２は傾斜平面３におけるレーザ光Ｒ１の入
射角度と対応する角度で反射されることになり、レーザ
光Ｒ１の入射方向と異なる所定の方向に沿って出射され
ることになる。

ところで、以上の説明においては、平板レンズｌに設け
られたレンズ機能部がマイクロフレネルレンズ１２であ
るものとしているが、このレンズ機能部はマイクロフレ
ネルレンズ１２に限定されるものではな（、例えば、レ
ンズ機能を備えた回折格子や球面レンズなどであっても
よいことはいうまでもない。

〈発明の効果〉 以上説明したように、本発明にかかる平板レンズにおい
ては、光入射面となる一面にレンズ機能部が設けられた
基板の光出射面となる他面を前記レンズ機能部に対して
所定角度だけ傾いた傾斜平面として形成しているので、
そのレンズ機能部から入射した光は傾斜平面の法線に対
して所定角度だけ傾いた光として入射することになる。

そこで、この傾斜平面からの戻り光は入射角度と対応す
る角度で反射されることになり、入射方向とは異なる所
定の方向に沿って出射されることになる。

したがって、この平板レンズを用いて半導体レーザ光源
装置を構成した場合には、半導体レーザチップから出射
して平板レンズに入射したレーザ光の一部が基板の傾斜
平面で反射されて戻り光となったうえ、この戻り光が入
射方向とは異なる所定の方向に沿って出射されることに
なる結果、半導体レーザチップの光出射面に戻り光が入
射することがなくなる。そのため、平板レンズからの戻
り光によって半導体レーザチップの共振器長が変化する
ことがなくなり、レーザ光の発振波長および発光パワー
の安定化を図るとともに、半導体レーザチップの光出射
面の劣化を防止して長寿命化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明の実施例にかかり、第１図
は平板レンズの概略構成を示す断面図であり、第２図は
半導体レーザ光源装置の要部構成を示す説明図である。 また、第３図および第４図は従来例にかかり、第３図は
平板レンズの概略構成を示す断面図、第４図は半導体レ
ーザ光源装置の要部構成を示す説明図である。 図における符号１は平板レンズ、２は基板、３は傾斜平
面、１２はマイクロフレネルレンズ（レンズ機能部）で
ある。 なお、図中の同一符号は、互いに同一もしくは相当する
部品、部分を示している。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）基板の一面にレンズ機能部が設けられてなる平板
   レンズにおいて、 前記基板の他面を前記レンズ機能部に対する傾斜平面と
   して形成したことを特徴とする平板レンズ。