JPH05144074A - 半導体レーザ装置 - Google Patents

半導体レーザ装置

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JPH05144074A
JPH05144074A JP3307728A JP30772891A JPH05144074A JP H05144074 A JPH05144074 A JP H05144074A JP 3307728 A JP3307728 A JP 3307728A JP 30772891 A JP30772891 A JP 30772891A JP H05144074 A JPH05144074 A JP H05144074A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
light
semiconductor laser
hologram element
mirror
laser device
Prior art date
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Pending
Application number
JP3307728A
Other languages
English (en)
Inventor
Hiroshi Takegawa
浩 竹川
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Sharp Corp
Original Assignee
Sharp Corp
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Publication date
Application filed by Sharp Corp filed Critical Sharp Corp
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Publication of JPH05144074A publication Critical patent/JPH05144074A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 回折効率の低下や収差の増大などを引き起こ
すおそれがなく、しかも、コンパクトな半導体レーザ装
置を提供する。 【構成】 半導体レーザ装置L1 は、ステム1と、発光
用半導体レーザ素子2と、受光用フォトダイオード7
と、光回折用ホログラム素子4とを備えている。ホログ
ラム素子4は、キャップ3の上部外面に接触する第1面
4aと、この第1面4aに平行であってグレーティング
が形成された第2面4bとを有している。第1面4aに
は、第2面4bのグレーティングで回折されてホログラ
ム素子4の内部へ入った光を反射させて第2面4bの方
向へ導く第1ミラー8が設けられている。ホログラム素
子4の第2面4bには、第1ミラー8で反射された光を
再び反射させてフォトダイオード7へ導く第2ミラー9
が設けられている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は半導体レーザ装置に関
し、さらに詳しくは、光情報機器における光ピックアッ
プの構成部材などに使用される半導体レーザ装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】従来、半導体レーザ装置として、図3に
示すようなものが知られている。すなわち、水平に配さ
れたステム51と、このステム51の上部に取り付けら
れた発光用半導体レーザ素子52と、ステム51および
半導体レーザ素子52を上方から覆うキャップ53と、
このキャップ53の上面に取り付けられたホログラム素
子54と、ステム51の上部に半導体レーザ素子52と
一定の水平距離をおいて取り付けられた受光用フォトダ
イオード57とを備えたものが知られている。
【0003】この種の半導体レーザ装置とコリメートレ
ンズ55および対物レンズ56とを組み合わせて構成し
た光ピックアップにおいて、半導体レーザ素子52から
出射されたレーザ光はまずホログラム素子54を通過す
る(0次光)。そして、コリメートレンズ55および対
物レンズ56を通過した後、光ディスクDに集光され
る。光ディスクDで反射した光は、対物レンズ56およ
びコリメートレンズ55を経て、再びホログラム素子5
4を通過する。その際の回折光(+1次光あるいは−1
次光)がフォトダイオード57に入射する。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】このような光ピックア
ップにあっては、半導体レーザ素子52とフォトダイオ
ード57との距離に対応する回折角を採用するか、ある
いはホログラム素子54とフォトダイオード57との距
離を一定の大きさにする必要がある。しかし、回折角を
一定以上大きくすれば、回折効率の低下や収差の増大な
どの問題が生じるおそれがあった。そこで現状では、回
折角は約20°に設定されている。一方、ホログラム素
子54とフォトダイオード57との距離を大きくすれ
ば、半導体レーザ装置ひいては光ピックアップを大きな
ものにしてしまうという問題点があった。
【0005】この発明は、上記の実情に鑑みてなされた
ものであり、その目的は、回折効率の低下や収差の増大
などを引き起こすおそれがなく、しかも、大きさのコン
パクトな半導体レーザ装置を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】この発明は、基台と、こ
の基台に取り付けられた発光用半導体レーザ素子と、基
台に半導体レーザ素子と一定の距離をおいて取り付けら
れた受光素子と、半導体レーザ素子および受光素子の近
傍に設けられ、半導体レーザ素子から出射された光が入
射する第1面およびこの第1面に平行であって回折格子
が形成された第2面を有する光回折用ホログラム素子と
を備え、半導体レーザ素子から出射された光がホログラ
ム素子の第1面および第2面を通って光ディスクまで進
み、その光ディスクで反射された後に再びホログラム素
子の第2面に入射し、その第2面における回折格子で回
折される半導体レーザ装置であって、ホログラム素子の
第1面に、上記回折格子で回折されてホログラム素子の
内部へ入った光を反射させて第2面の方向へ導く第1ミ
ラーが設けられ、ホログラム素子の第2面に、第1ミラ
ーで反射された光を再び反射させて受光素子へ導く第2
ミラーが設けられてなる半導体レーザ装置である。
【0007】
【作用】ここで、受光素子としてはたとえばフォトダイ
オードが用いられる。また、ホログラム素子の第2面に
おける回折格子は、基台の半導体レーザ素子と受光素子
とが一定の距離を保つように、たとえば回折角が20°
になるように、公知の方法で形成される。さらに、第1
ミラーおよび第2ミラーはたとえば、ホログラム素子の
第1面および第2面にそれぞれ、アルミニウムを蒸着す
ることにより設けられる。
【0008】光ディスクで反射された後に再びホログラ
ム素子の第2面に入射し、その第2面における回折格子
で回折された光(信号光)は、0次光、+1次光および
−1次光に回折する。その+1次光あるいは−1次光
は、まずホログラム素子の第1ミラーで反射し、ついで
第2ミラーでもう一度反射した後、ホログラム素子の外
部へ出射する。つまり、ホログラム素子内で2回の反射
が行われることになる。換言すれば、ホログラム素子の
入射点と出射点との間の距離が、上記のようなミラーに
よる反射のない従来の半導体レーザ装置のそれに比べて
3倍になる。したがって、0次光が戻ってくる半導体レ
ーザ素子と+1次光あるいは−1次光を受ける受光素子
との距離を充分大きくとることができる。
【0009】
【実施例】以下、図面に示す2つの実施例に基づいてこ
の発明を詳述する。なお、これらによってこの発明が限
定されるものではない。
【0010】実施例1 図1において、半導体レーザ装置L1 は、水平に配され
た基台としてのステム1と、このステム1の上部に取り
付けられた発光用半導体レーザ素子2と、ステム1の上
部に半導体レーザ素子2と一定の距離をおいて取り付け
られた受光素子としての受光用フォトダイオード7とを
備えている。
【0011】この半導体レーザ装置L1 はさらに、ステ
ム1、半導体レーザ素子2およびフォトダイオード7を
上方から覆うキャップ3と、このキャップ3の上部外面
に取り付けられた光回折用ホログラム素子4とを備えて
いる。ホログラム素子4は、キャップ3の上部外面に接
触する第1面4aと、この第1面4aに平行であって回
折格子としてのグレーティングが形成された第2面4b
とを有している。
【0012】この半導体レーザ装置L1 とコリメートレ
ンズ5および対物レンズ6とを組み合わせて構成した光
ピックアップPにおいて、半導体レーザ素子1から出射
された光はキャップ3を介してホログラム素子4の第1
面4aおよび第2面4bを通過する(0次光)。そし
て、コリメートレンズ5および対物レンズ6を通過した
後、光ディスクDまで進み、光ディスクDで集光され
る。光ディスクDで反射した光は、対物レンズ6および
コリメートレンズ5を経て、再びホログラム素子4の第
2面4bに入射し、その第2面4bのグレーティングで
回折される(+1次光あるいは−1次光)。ここで、0
次光と+1次光あるいは−1次光とで作られる回折角が
20°になるように、ホログラム素子4における第2面
4bのグレーティングが形成されている。
【0013】ホログラム素子4の第1面4aには、第2
面4bのグレーティングで回折されてホログラム素子4
の内部へ入った光(信号光)を反射させて第2面4bの
方向へ導く第1ミラー8が設けられている。この第1ミ
ラー8は、ホログラム素子4の第1面4aに、アルミニ
ウムを蒸着することにより設けられたものである。ま
た、ホログラム素子4の第2面4bには、第1ミラー8
で反射された光を再び反射させてキャップ3を介してフ
ォトダイオード7へ導く第2ミラー9が設けられてい
る。この第2ミラー9の製造方法は第1ミラー8と同じ
である。
【0014】なお、図1において、上記回折角が20°
であるため、第1ミラー8での入射角、反射角および第
2ミラー9での入射角、反射角は、いずれも20°であ
る。
【0015】この半導体レーザ装置L1 にあっては、光
ディスクDで反射された後に再びホログラム素子4の第
2面4bに入射し、その第2面4bにおけるグレーティ
ングで回折された光が、0次光、+1次光および−1次
光に回折する。その+1次光は、まずホログラム素子4
の第1ミラー8で反射し、ついで第2ミラー9でもう一
度反射した後、ホログラム素子4の外部へ出射し、キャ
ップ3を介してフォトダイオード7へ導かれる。したが
って、0次光が戻ってくる半導体レーザ素子2と+1次
光を受けるフォトダイオード7との距離を充分大きくと
ることができる。
【0016】実施例2 図2において、半導体レーザ装置L2 は、水平に配され
た基台としてのステム11と、このステム11の上部に
取り付けられた発光用半導体レーザ素子2と、ステム1
1の上部に半導体レーザ素子2と一定の距離をおいて取
り付けられた受光素子としての左右2つの受光用フォト
ダイオード7・17とを備えている。2つのフォトダイ
オード7・17はたとえば、一方を信号検出用に、他方
をパワーモニタ用に使用することが可能である。
【0017】この半導体レーザ装置L2 はさらに、ステ
ム11、半導体レーザ素子2およびフォトダイオード7
・17を上方から覆う、キャップを兼ねる光回折用ホロ
グラム素子14とを備えている。ホログラム素子14
は、半導体レーザ素子2から出射される光が入射する第
1面14aと、この第1面14aに平行であって回折格
子としてのグレーティングが形成された第2面14bと
を有している。
【0018】この半導体レーザ装置L2 とコリメートレ
ンズ(図示略)および対物レンズ(図示略)とを組み合
わせて構成した光ピックアップ(図示略)において、半
導体レーザ素子2から出射された光はホログラム素子1
4の第1面14aおよび第2面14bを通過する(0次
光)。そして、コリメートレンズおよび対物レンズを通
過した後、光ディスク(図示略)まで進み、光ディスク
で集光される。光ディスクで反射した光は、対物レンズ
およびコリメートレンズを経て、再びホログラム素子1
4の第2面14bに入射し、その第2面14bのグレー
ティングで回折される(+1次光あるいは−1次光)。
ここで、0次光と+1次光あるいは−1次光とで作られ
る回折角が20°になるように、ホログラム素子14に
おける第2面14bのグレーティングが形成されてい
る。
【0019】ホログラム素子14の第1面14aには、
第2面14bのグレーティングで回折されてホログラム
素子14の内部へ入った光(信号光)を反射させて第2
面14bの方向へ導く左右2つの第1ミラー8・8が設
けられている。これらの第1ミラー8・8は、ホログラ
ム素子14の第1面14aに、アルミニウムを蒸着する
ことにより設けられたものである。また、ホログラム素
子14の第2面14bには、各第1ミラー8・8で反射
された光を再び反射させて各フォトダイオード7・17
へ導く左右2つの第2ミラー9・9が設けられている。
これらの第2ミラー9・9の製造方法は第1ミラー8・
8と同じである。
【0020】なお、図2において、上記回折角が20°
であるため、第1ミラー8・8での入射角、反射角およ
び第2ミラー9・9での入射角、反射角は、いずれも2
0°である。
【0021】この半導体レーザ装置L2 にあっては、光
ディスクで反射された後に再びホログラム素子14の第
2面14bに入射し、その第2面14bにおけるグレー
ティングで回折された光が、0次光、+1次光および−
1次光に回折する。その+1次光は、まずホログラム素
子14の右側の第1ミラー8で反射し、ついで右側の第
2ミラー9でもう一度反射した後、ホログラム素子14
の外部へ出射し、右側のフォトダイオード7へ導かれ
る。一方、その−1次光は、まずホログラム素子14の
左側の第1ミラー8で反射し、ついで左側の第2ミラー
9でもう一度反射した後、ホログラム素子14の外部へ
出射し、左側のフォトダイオード17へ導かれる。した
がって、0次光が戻ってくる半導体レーザ素子2と+1
次光を受けるフォトダイオード7との距離、および半導
体レーザ素子2と−1次光を受けるフォトダイオード1
7との距離をいずれも充分大きくとることができる。
【0022】
【発明の効果】この発明に係る半導体レーザ装置は、上
記のように構成されているおり、0次光が戻ってくる半
導体レーザ素子と+1次光あるいは−1次光を受ける受
光素子との距離を充分大きくとることができるので、回
折効率の低下や収差の増大などを引き起こすおそれがな
く、しかも、大きさをコンパクトにすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施例1に係る半導体レーザ装置の
概略構成説明図。
【図2】この発明の実施例2に係る半導体レーザ装置の
概略構成説明図。
【図3】従来の半導体レーザ装置の概略構成説明図。
【符号の説明】
1・11 ステム(基台) 2 半導体レーザ素子 4・14 ホログラム素子 4a・14a 第1面 4b・14b 第2面 7・17 フォトダイオード(受光素子) 8 第1ミラー 9 第2ミラー

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基台と、この基台に取り付けられた発光
    用半導体レーザ素子と、基台に半導体レーザ素子と一定
    の距離をおいて取り付けられた受光素子と、半導体レー
    ザ素子および受光素子の近傍に設けられ、半導体レーザ
    素子から出射された光が入射する第1面およびこの第1
    面に平行であって回折格子が形成された第2面を有する
    光回折用ホログラム素子とを備え、 半導体レーザ素子から出射された光がホログラム素子の
    第1面および第2面を通って光ディスクまで進み、その
    光ディスクで反射された後に再びホログラム素子の第2
    面に入射し、その第2面における回折格子で回折される
    半導体レーザ装置であって、 ホログラム素子の第1面に、上記回折格子で回折されて
    ホログラム素子の内部へ入った光を反射させて第2面の
    方向へ導く第1ミラーが設けられ、ホログラム素子の第
    2面に、第1ミラーで反射された光を再び反射させて受
    光素子へ導く第2ミラーが設けられてなる半導体レーザ
    装置。
JP3307728A 1991-11-22 1991-11-22 半導体レーザ装置 Pending JPH05144074A (ja)

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