JPH033176B2 - - Google Patents
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- JPH033176B2 JPH033176B2 JP13879181A JP13879181A JPH033176B2 JP H033176 B2 JPH033176 B2 JP H033176B2 JP 13879181 A JP13879181 A JP 13879181A JP 13879181 A JP13879181 A JP 13879181A JP H033176 B2 JPH033176 B2 JP H033176B2
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- JP
- Japan
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- semiconductor laser
- optical axis
- spherical lens
- lens
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- Prior art date
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- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims description 41
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 37
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 11
- 238000003776 cleavage reaction Methods 0.000 claims description 7
- 230000007017 scission Effects 0.000 claims description 7
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 4
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
- G01B11/26—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring angles or tapers; for testing the alignment of axes
- G01B11/27—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring angles or tapers; for testing the alignment of axes for testing the alignment of axes
- G01B11/272—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring angles or tapers; for testing the alignment of axes for testing the alignment of axes using photoelectric detection means
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/42—Coupling light guides with opto-electronic elements
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/42—Coupling light guides with opto-electronic elements
- G02B6/4201—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
- G02B6/4219—Mechanical fixtures for holding or positioning the elements relative to each other in the couplings; Alignment methods for the elements, e.g. measuring or observing methods especially used therefor
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
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- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Testing Of Optical Devices Or Fibers (AREA)
- Mounting And Adjusting Of Optical Elements (AREA)
- Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は半導体レーザよりの出射ビームを球
面レンズによつて変換せしめる光学系の球面レン
ズと半導体レーザ光軸との軸合わせを行なう方法
及び装置に関するものである。
面レンズによつて変換せしめる光学系の球面レン
ズと半導体レーザ光軸との軸合わせを行なう方法
及び装置に関するものである。
従来球面レンズと半導体レーザ光軸との軸合わ
せ方法は、球面レンズによつて変換された半導体
レーザの出射ビームを半導体レーザ光軸に光軸を
合わせて設置した顕微鏡で観測し、そのフアーフ
イールドパターンの形状によつて球面レンズと半
導体レーザ光軸との軸合わせを行なう方法がある
が、顕微鏡の光軸と半導体レーザ光軸との軸合わ
せが必要であり、フアーフイールドパターンの形
状によるための定量的でないという欠点があつ
た。
せ方法は、球面レンズによつて変換された半導体
レーザの出射ビームを半導体レーザ光軸に光軸を
合わせて設置した顕微鏡で観測し、そのフアーフ
イールドパターンの形状によつて球面レンズと半
導体レーザ光軸との軸合わせを行なう方法がある
が、顕微鏡の光軸と半導体レーザ光軸との軸合わ
せが必要であり、フアーフイールドパターンの形
状によるための定量的でないという欠点があつ
た。
この発明はこれらの欠点を除去するための球面
レンズと半導体レーザ光軸との軸合わせを球面レ
ンズの半導体レーザ光軸に対するオフセツト量に
対して周期的に変動する半導体レーザ後側出力を
検出することによつて行なうようにしたもので、
以下図面について詳細に説明する。
レンズと半導体レーザ光軸との軸合わせを球面レ
ンズの半導体レーザ光軸に対するオフセツト量に
対して周期的に変動する半導体レーザ後側出力を
検出することによつて行なうようにしたもので、
以下図面について詳細に説明する。
４ 第１図はこの発明による軸合わせ装置の一実
施例であつて球面レンズとして球レンズを用いた
場合を示している。半導体レーザ（以下LDと略
す）１がLDの支持部２に取り付けられており、
LD１の前方にLD１の前側出射ビームを変換する
球レンズ３が球レンズ支持部４に支持されて配置
されており、球レンズ３はLD１のへき開面に平
行な面内で移動装置５ａ，５ｂにより移動可能で
ある。ここでは球レンズ３の移動方向をLDの接
合面に平行な方向r11と垂直な方向γ⊥とした。
施例であつて球面レンズとして球レンズを用いた
場合を示している。半導体レーザ（以下LDと略
す）１がLDの支持部２に取り付けられており、
LD１の前方にLD１の前側出射ビームを変換する
球レンズ３が球レンズ支持部４に支持されて配置
されており、球レンズ３はLD１のへき開面に平
行な面内で移動装置５ａ，５ｂにより移動可能で
ある。ここでは球レンズ３の移動方向をLDの接
合面に平行な方向r11と垂直な方向γ⊥とした。
LD１の後側にはフオートダイオード（以下PD
と略す）６が置かれており、LD１の後側出力を
受光する。LD１の前方の球レンズ３をr11方向及
びγ⊥方向に移動させたとき、その移動距離が移
動装置５の出力としてとり出されレコーダ７のＸ
軸入力として記録される。
と略す）６が置かれており、LD１の後側出力を
受光する。LD１の前方の球レンズ３をr11方向及
びγ⊥方向に移動させたとき、その移動距離が移
動装置５の出力としてとり出されレコーダ７のＸ
軸入力として記録される。
また。球レンズ３のr11方向及びγ⊥方向のそれ
ぞれの位置におけるPD６の出力はレコーダ７の
Ｙ軸入力として記録される。
ぞれの位置におけるPD６の出力はレコーダ７の
Ｙ軸入力として記録される。
上記の装置でこの発明の方法により球レンズと
LD光軸の軸合わせを行なう方法について述べる。
LD光軸の軸合わせを行なう方法について述べる。
LD１をLD駆動回路８によりDC電流で駆動す
る。LD１と球レンズ３の距離をある距離に設定
する。球レンズ３をr11方向に移動させてこのと
きの移動距離とPD６の出力をレコーダ７に記録
する。第２図ａに測定結果例を示す。
る。LD１と球レンズ３の距離をある距離に設定
する。球レンズ３をr11方向に移動させてこのと
きの移動距離とPD６の出力をレコーダ７に記録
する。第２図ａに測定結果例を示す。
LDより出射したビームは球レンズに入射し変
換されるが、その一部の光は球レンズ入射面で反
射される。LDよりの出射ビームのうち球レンズ
表面にほぼ垂直に入射した光は上記反射によつて
その一部がLDへフイードバツクされる。所でLD
は一般に上述のような反射光の影響をきわめて受
けやすいのは良く知られており、反射光のLDへ
の入射位相の正負によつてLD出力が増減する。
換されるが、その一部の光は球レンズ入射面で反
射される。LDよりの出射ビームのうち球レンズ
表面にほぼ垂直に入射した光は上記反射によつて
その一部がLDへフイードバツクされる。所でLD
は一般に上述のような反射光の影響をきわめて受
けやすいのは良く知られており、反射光のLDへ
の入射位相の正負によつてLD出力が増減する。
球レンズをLDへき開面に平行な面内で移動さ
せたときには球レンズの移動とともにLDへフイ
ードバツクされる反射光の径路の距離が変化し、
反射光の位相が変動するためにLDの後側出力が
周期的に変動する。また、この周期は球レンズの
光軸がLDの光軸と合つてくると球レンズの移動
距離に対して球レンズからの反射光の径路の距離
変化が小さくなるのでゆるやかになる。従つて、
上記のことからLDのへき開面に平行な面内で球
レンズを移動させたときのLDの後側出力を検出
することによつて球レンズとLD光軸との軸合わ
せができる。
せたときには球レンズの移動とともにLDへフイ
ードバツクされる反射光の径路の距離が変化し、
反射光の位相が変動するためにLDの後側出力が
周期的に変動する。また、この周期は球レンズの
光軸がLDの光軸と合つてくると球レンズの移動
距離に対して球レンズからの反射光の径路の距離
変化が小さくなるのでゆるやかになる。従つて、
上記のことからLDのへき開面に平行な面内で球
レンズを移動させたときのLDの後側出力を検出
することによつて球レンズとLD光軸との軸合わ
せができる。
第２図ａにおいてPD６の出力の変化の周期が
ゆるやかになることによりr11方向における球レ
ンズ３とLD１の光軸が合う位置がわかるので球
レンズ３をその位置即ち第２図ａにおいて矢印で
示した位置に移動させホールドする。なお、ここ
では球レンズ３をLD１の接合面に平行な方向に
移動させているので周期変動が球レンズ３移動距
離に対してほぼ対称に出ている。次に、球レンズ
３をr1方向に移動させてこのときの移動距離と
PD６の出力をレコーダ７に記録する。第２図ｂ
に測定結果例を示す。第２図ｂにおいて、PD６
の出力の変化の周期がゆるやかになることにより
γ⊥方向における球レンズ３とLD１の光軸との合
う位置がわかるので、球レンズ３をその位置、即
ち、第２図ｂにおいて矢印で示した位置に移動さ
せホールドする。
ゆるやかになることによりr11方向における球レ
ンズ３とLD１の光軸が合う位置がわかるので球
レンズ３をその位置即ち第２図ａにおいて矢印で
示した位置に移動させホールドする。なお、ここ
では球レンズ３をLD１の接合面に平行な方向に
移動させているので周期変動が球レンズ３移動距
離に対してほぼ対称に出ている。次に、球レンズ
３をr1方向に移動させてこのときの移動距離と
PD６の出力をレコーダ７に記録する。第２図ｂ
に測定結果例を示す。第２図ｂにおいて、PD６
の出力の変化の周期がゆるやかになることにより
γ⊥方向における球レンズ３とLD１の光軸との合
う位置がわかるので、球レンズ３をその位置、即
ち、第２図ｂにおいて矢印で示した位置に移動さ
せホールドする。
以上のように球レンズをLDのへき開面に平行
な面内のr11方向及びr1方向に移動させてそのと
きのLDの後側出力を検出することにより球レン
ズとLD光軸との軸合わせが行なえる。また、上
記の軸合わせ方法によれば第２図ａ，ｂに測定結
果例を示したごとく球レンズLD光軸とが合つて
きてPD出力の周期的変動の周期が最もゆるやか
になるところのほぼ中央で、その左右の周期変動
の現われ方がほぼ対称となるところを球レンズと
LD光軸とが合つた位置とするので、両者の軸合
わせ精度は5μｍ以下である。
な面内のr11方向及びr1方向に移動させてそのと
きのLDの後側出力を検出することにより球レン
ズとLD光軸との軸合わせが行なえる。また、上
記の軸合わせ方法によれば第２図ａ，ｂに測定結
果例を示したごとく球レンズLD光軸とが合つて
きてPD出力の周期的変動の周期が最もゆるやか
になるところのほぼ中央で、その左右の周期変動
の現われ方がほぼ対称となるところを球レンズと
LD光軸とが合つた位置とするので、両者の軸合
わせ精度は5μｍ以下である。
以上のようにこの軸合わせ方法及び装置によれ
ばLDの後側出力の変動を検出することにより定
量的に軸合わせができ、軸合わせ装置も複雑でな
く操作が容易で、しかも精度の良い軸合わせがで
きるという利点がある。
ばLDの後側出力の変動を検出することにより定
量的に軸合わせができ、軸合わせ装置も複雑でな
く操作が容易で、しかも精度の良い軸合わせがで
きるという利点がある。
なお、以上は球レンズと半導体レーザ光軸との
軸合わせを行なう場合について説明したが、この
発明による軸合わせ方法及び装置によれば球レン
ズのr11及びγ⊥方向への移動距離及び位置が明確
であり再現性もあるので、球レンズを半導体レー
ザ光軸に対して自由なオフセツト位置に設定する
ことができる。
軸合わせを行なう場合について説明したが、この
発明による軸合わせ方法及び装置によれば球レン
ズのr11及びγ⊥方向への移動距離及び位置が明確
であり再現性もあるので、球レンズを半導体レー
ザ光軸に対して自由なオフセツト位置に設定する
ことができる。
また、以上は球レンズを半導体レーザのへき開
面に平行な面内で半導体レーザの接合面に平行な
方向と垂直な方向へ移動させて軸合わせを行なう
場合について説明したが、この発明は球レンズに
限らず球面レンズに適用でき、球面レンズを半導
体レーザのへき開面に平行な面内の適当な方向に
移動させてもよい。
面に平行な面内で半導体レーザの接合面に平行な
方向と垂直な方向へ移動させて軸合わせを行なう
場合について説明したが、この発明は球レンズに
限らず球面レンズに適用でき、球面レンズを半導
体レーザのへき開面に平行な面内の適当な方向に
移動させてもよい。
以上のように、この発明に係る球面レンズと半
導体レーザの軸合わせ方法及び装置では、球面レ
ンズの半導体レーザ光軸に対するオフセツト量に
対して周期的に変動する半導体レーザ後側出力を
検出することによつて球面レンズ光軸と半導体レ
ーザ光軸のオフセツト量を検出でき球面レンズと
半導体レーザ光軸との軸合わせができ、簡単な装
置で定量的に容易に精度の良い球面レンズと半導
体レーザ光軸との軸合わせが行なえるという効果
を有する。
導体レーザの軸合わせ方法及び装置では、球面レ
ンズの半導体レーザ光軸に対するオフセツト量に
対して周期的に変動する半導体レーザ後側出力を
検出することによつて球面レンズ光軸と半導体レ
ーザ光軸のオフセツト量を検出でき球面レンズと
半導体レーザ光軸との軸合わせができ、簡単な装
置で定量的に容易に精度の良い球面レンズと半導
体レーザ光軸との軸合わせが行なえるという効果
を有する。
第１図はこの発明の軸合わせ装置の一実施例を
示す図、第２図は第１図の軸合わせ装置によりこ
の発明の方法を行なつたときの測定結果例を示す
図である。 図中、１は半導体レーザ、２は半導体レーザの
支持部、３は球レンズ、４は球レンズ支持部、５
は移動装置、６はフオートダイオード、７はレコ
ーダ、８は半導体レーザ駆動回路である。
示す図、第２図は第１図の軸合わせ装置によりこ
の発明の方法を行なつたときの測定結果例を示す
図である。 図中、１は半導体レーザ、２は半導体レーザの
支持部、３は球レンズ、４は球レンズ支持部、５
は移動装置、６はフオートダイオード、７はレコ
ーダ、８は半導体レーザ駆動回路である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 半導体レーザよりの出射ビームを球面レンズ
によつて変換せしめる光学系の、球面レンズと半
導体レーザ光軸との軸合わせ方法において、球面
レンズ光軸を半導体レーザ光軸に対してずらせた
時に生じる周期的に変動する半導体レーザ後側出
力を検出することによつて球面レンズ光軸と半導
体レーザ光軸のずれの有無を検知して両者の軸合
わせを行なう球面レンズと半導体レーザの軸合わ
せ方法。 ２ 半導体レーザの支持部及び駆動回路、半導体
レーザの後側出力モニタ用受光素子、半導体レー
ザの前方のある一定距離に球面レンズを支持する
ための支持部、半導体レーザと球面レンズの相対
位置を半導体レーザのへき開面に平行な面内で動
かし、かつ移動距離に対応する出力を有する移動
装置、及び前記受光素子出力と移動距離に対応す
る移動装置の出力の関係を記録する記録装置をそ
なえ、球面レンズ光軸を半導体レーザ光軸に対し
てずらせた時に生じる周期的に変動する半導体レ
ーザ後側出力を検出することによつて、球面レン
ズ光軸と半導体レーザ光軸のずれの有無を検知し
て両者の軸合わせを行なう球面レンズと半導体レ
ーザの軸合わせ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13879181A JPS5839905A (ja) | 1981-09-03 | 1981-09-03 | 球面レンズと半導体レ−ザの軸合わせ方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13879181A JPS5839905A (ja) | 1981-09-03 | 1981-09-03 | 球面レンズと半導体レ−ザの軸合わせ方法及び装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5839905A JPS5839905A (ja) | 1983-03-08 |
| JPH033176B2 true JPH033176B2 (ja) | 1991-01-17 |
Family
ID=15230294
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13879181A Granted JPS5839905A (ja) | 1981-09-03 | 1981-09-03 | 球面レンズと半導体レ−ザの軸合わせ方法及び装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5839905A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5897008A (ja) * | 1981-12-04 | 1983-06-09 | Hitachi Ltd | 半導体レ−ザとコリメ−タレンズの位置決め方法 |
| JPH01280729A (ja) * | 1988-05-06 | 1989-11-10 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 光波長変換装置 |
| CN103727902B (zh) * | 2014-01-15 | 2016-07-06 | 西安电子科技大学 | 多段圆柱舱段激光检测对准装置 |
-
1981
- 1981-09-03 JP JP13879181A patent/JPS5839905A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5839905A (ja) | 1983-03-08 |
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