JPH05327122A - 半導体レーザ装置 - Google Patents
半導体レーザ装置Info
- Publication number
- JPH05327122A JPH05327122A JP15293992A JP15293992A JPH05327122A JP H05327122 A JPH05327122 A JP H05327122A JP 15293992 A JP15293992 A JP 15293992A JP 15293992 A JP15293992 A JP 15293992A JP H05327122 A JPH05327122 A JP H05327122A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- laser
- light
- pellet
- heat sink
- cap
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 経時変化によりレーザペレットの光出力面が
劣化される場合でも、光出力を一定にコントロールする
ことを可能にした半導体レーザ装置を得る。 【構成】 ステムベース１の上面に設けたヒートシンク
ブロック２の垂直面にレーザペレット３を搭載し、キャ
ップガラス７を有するキャップ６はレーザペレットの搭
載面に対してヒートシンクブロック側が高くなるよう
に、レーザ光の垂直放射角の半分の角度〜45°の範囲内
で傾斜させ、かつヒートシンクブロック２の上面にモニ
タ用受光素子４を搭載する。レーザペレット３から出力
されてキャップガラス７から外部に出力されるレーザ光
の一部を反射させ、この反射光をモニタ用受光素子４で
受光してレーザペレット３を制御することで、経時変化
にかかわらずレーザペレットからの光出力をコントロー
ルすることが可能となる。
劣化される場合でも、光出力を一定にコントロールする
ことを可能にした半導体レーザ装置を得る。 【構成】 ステムベース１の上面に設けたヒートシンク
ブロック２の垂直面にレーザペレット３を搭載し、キャ
ップガラス７を有するキャップ６はレーザペレットの搭
載面に対してヒートシンクブロック側が高くなるよう
に、レーザ光の垂直放射角の半分の角度〜45°の範囲内
で傾斜させ、かつヒートシンクブロック２の上面にモニ
タ用受光素子４を搭載する。レーザペレット３から出力
されてキャップガラス７から外部に出力されるレーザ光
の一部を反射させ、この反射光をモニタ用受光素子４で
受光してレーザペレット３を制御することで、経時変化
にかかわらずレーザペレットからの光出力をコントロー
ルすることが可能となる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は半導体レーザ装置に関
し、特にその光出力をコントロールするための構造に関
する。
し、特にその光出力をコントロールするための構造に関
する。
【０００２】
【従来の技術】従来の半導体レーザ装置は、図３に示す
ように、ステムベース１１上に設けたヒートシンクブロ
ック１２にレーザペレット１３を搭載するとともに、ス
テムベース１１の上面にモニタ用受光素子１４を搭載
し、キャップガラス１７を有するキャップ１６で封止し
た構成とされている。半導体で形成されるレーザペレッ
ト１３は温度により光出力が大きく変わってしまうた
め、モニタ用受光素子１４により光出力をモニタしてレ
ーザペレットの駆動電流を制御することにより光出力を
調節している。
ように、ステムベース１１上に設けたヒートシンクブロ
ック１２にレーザペレット１３を搭載するとともに、ス
テムベース１１の上面にモニタ用受光素子１４を搭載
し、キャップガラス１７を有するキャップ１６で封止し
た構成とされている。半導体で形成されるレーザペレッ
ト１３は温度により光出力が大きく変わってしまうた
め、モニタ用受光素子１４により光出力をモニタしてレ
ーザペレットの駆動電流を制御することにより光出力を
調節している。
【０００３】この場合、レーザ光はレーザペレット１３
端面の両側（図の上下側）から出ていて、その出力比は
ほぼ一定であるため、一方をメイン光としてキャップガ
ラス１７を透して出力させ、他方をモニタ光としてモニ
タ用受光素子１４でモニタしている。又、このモニタ用
受光素子１４からの反射光が再びキャップガラス１７よ
り外に出ないようにモニタ用受光素子１４は角度をつけ
てマウントしてある。キャップガラス１７はステムベー
ス１１の上面に対して平行に設けられているため、戻り
光が生じないように無反射コートをしてある。
端面の両側（図の上下側）から出ていて、その出力比は
ほぼ一定であるため、一方をメイン光としてキャップガ
ラス１７を透して出力させ、他方をモニタ光としてモニ
タ用受光素子１４でモニタしている。又、このモニタ用
受光素子１４からの反射光が再びキャップガラス１７よ
り外に出ないようにモニタ用受光素子１４は角度をつけ
てマウントしてある。キャップガラス１７はステムベー
ス１１の上面に対して平行に設けられているため、戻り
光が生じないように無反射コートをしてある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】このような従来の半導
体レーザ装置では、レーザペレット１３の両端面から出
力されるメイン光とモニタ光の出力比をほぼ一定と仮定
しているが、レーザペレット端面劣化などの理由によ
り、長期使用中にメイン光とモニタ光の比が変化される
ことがある。このような状態になると、モニタ光を受光
してメイン光をコントロールすることができなくなり、
メイン光の出力が小さくなる場合は装置として動作しな
くなり、逆にメイン光の出力が大きければ目に危険であ
ったり装置事態が故障することになるという問題があっ
た。本発明の目的は、経時変化にかかわらず光出力を一
定にコントロールすることを可能にした半導体レーザ装
置を提供することにある。
体レーザ装置では、レーザペレット１３の両端面から出
力されるメイン光とモニタ光の出力比をほぼ一定と仮定
しているが、レーザペレット端面劣化などの理由によ
り、長期使用中にメイン光とモニタ光の比が変化される
ことがある。このような状態になると、モニタ光を受光
してメイン光をコントロールすることができなくなり、
メイン光の出力が小さくなる場合は装置として動作しな
くなり、逆にメイン光の出力が大きければ目に危険であ
ったり装置事態が故障することになるという問題があっ
た。本発明の目的は、経時変化にかかわらず光出力を一
定にコントロールすることを可能にした半導体レーザ装
置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、レーザペレッ
トから出力されてキャップガラスから外部に出力される
レーザ光の一部をキャップで反射させ、この反射光をモ
ニタ用受光素子で受光させるように構成する。例えば、
ステムベースの上面に対して垂直に突出したヒートシン
クブロックを有し、このヒートシンクブロックの垂直面
にレーザペレットを搭載し、キャップはレーザペレット
の搭載面に対してヒートシンクブロック側が高くなるよ
うに、レーザ光の垂直放射角の半分の角度〜45°の範囲
内で傾斜させ、かつヒートシンクブロック上面にモニタ
用受光素子を搭載する。
トから出力されてキャップガラスから外部に出力される
レーザ光の一部をキャップで反射させ、この反射光をモ
ニタ用受光素子で受光させるように構成する。例えば、
ステムベースの上面に対して垂直に突出したヒートシン
クブロックを有し、このヒートシンクブロックの垂直面
にレーザペレットを搭載し、キャップはレーザペレット
の搭載面に対してヒートシンクブロック側が高くなるよ
うに、レーザ光の垂直放射角の半分の角度〜45°の範囲
内で傾斜させ、かつヒートシンクブロック上面にモニタ
用受光素子を搭載する。
【０００６】
【実施例】次に、本発明について図面を参照して説明す
る。図１は本発明の一実施例の半導体レーザ装置のパッ
ケージ断面図である。このパッケージ構造では、Ｎｉ／
Ａｕメッキされたステムベース１の上面に設けたヒート
シンクブロック２の上面にモニタ用受光素子４をＡｕＳ
ｉによりマウントする。又、モニタ側がＨＲコートさ
れ、モニタ側からはほとんど光出力が出ないレーザペレ
ット３をＳｉヒートシンク５上にＡｕＳｎによりマウン
トし、これをＰｂＳｎソルダーにより前記ヒートシンク
ブロック２の側面にマウントする。そして、受光素子
４、レーザペレット３をそれぞれワイヤーボンディング
する。更に、上面が30°傾斜した面にキャップガラス７
を取着したキャップ６を、その最も高い部分がモニタ用
受光素子４側に位置するようにした上で、このキャップ
６を抵抗溶接によりステムベース１の上面に接続して内
部を封止する。キャップガラス７は外面がＡＲコート、
内面はコーティング無しである。
る。図１は本発明の一実施例の半導体レーザ装置のパッ
ケージ断面図である。このパッケージ構造では、Ｎｉ／
Ａｕメッキされたステムベース１の上面に設けたヒート
シンクブロック２の上面にモニタ用受光素子４をＡｕＳ
ｉによりマウントする。又、モニタ側がＨＲコートさ
れ、モニタ側からはほとんど光出力が出ないレーザペレ
ット３をＳｉヒートシンク５上にＡｕＳｎによりマウン
トし、これをＰｂＳｎソルダーにより前記ヒートシンク
ブロック２の側面にマウントする。そして、受光素子
４、レーザペレット３をそれぞれワイヤーボンディング
する。更に、上面が30°傾斜した面にキャップガラス７
を取着したキャップ６を、その最も高い部分がモニタ用
受光素子４側に位置するようにした上で、このキャップ
６を抵抗溶接によりステムベース１の上面に接続して内
部を封止する。キャップガラス７は外面がＡＲコート、
内面はコーティング無しである。
【０００７】ここで、図１の構造の場合、レーザペレッ
ト３のメイン光側端面からレーザ出射方向にキャップガ
ラス７の内側までの距離が 0.6mmであり、モニタ用受光
素子４は 0.6□× 0.1厚であり、ヒートシンクブロック
２のマウント面から 0.9mmにモニタ用受光素子４の中心
がくるようにヒートシンクブロック２上にマウントしキ
ャップガラス７からの反射光を効率よくモニタできるよ
うに配置している。尚、Ｓｉヒートシンク５の厚さは
0.1mmである。
ト３のメイン光側端面からレーザ出射方向にキャップガ
ラス７の内側までの距離が 0.6mmであり、モニタ用受光
素子４は 0.6□× 0.1厚であり、ヒートシンクブロック
２のマウント面から 0.9mmにモニタ用受光素子４の中心
がくるようにヒートシンクブロック２上にマウントしキ
ャップガラス７からの反射光を効率よくモニタできるよ
うに配置している。尚、Ｓｉヒートシンク５の厚さは
0.1mmである。
【０００８】このように構成された半導体レーザ装置で
は、レーザペレット３のメイン側から出たレーザ光はキ
ャップガラス７を透して出力されるが、このときレーザ
光の一部はステムベース１の上面に対して30°傾斜した
キャップガラス７で反射し、ヒートシンクブロック２の
上面にマウントしてあるモニタ用受光素子４に入射す
る。このモニタ用受光素子４に受光される光に応じてレ
ーザペレット３の光出力をコントロールすることはこれ
までと同じである。したがって、レーザペレット３から
のレーザ光出力と、モニタ用受光素子４での受光出力と
は常に一定の関係となり、レーザペレット３が経時変化
により端面劣化された場合でも、メイン光を適切にコン
トロールすることができる効果がある。
は、レーザペレット３のメイン側から出たレーザ光はキ
ャップガラス７を透して出力されるが、このときレーザ
光の一部はステムベース１の上面に対して30°傾斜した
キャップガラス７で反射し、ヒートシンクブロック２の
上面にマウントしてあるモニタ用受光素子４に入射す
る。このモニタ用受光素子４に受光される光に応じてレ
ーザペレット３の光出力をコントロールすることはこれ
までと同じである。したがって、レーザペレット３から
のレーザ光出力と、モニタ用受光素子４での受光出力と
は常に一定の関係となり、レーザペレット３が経時変化
により端面劣化された場合でも、メイン光を適切にコン
トロールすることができる効果がある。
【０００９】図２は本発明の他の実施例を示し、図１と
等価な部分には同一符号を付してある。この実施例はキ
ャップの高さを低くしなければならないなどの設計上の
理由で、その上面の傾斜角が小さい（25°）キャップ６
Ａを使用し、かつキャップガラス７の開口径が20mmと大
きい場合に本発明を適用した例である。この場合、ヒー
トシンクブロック２Ａの上面の傾斜が０°であると、ヒ
ートシンクブロック２Ａやモニタ用受光素子４からの反
射光がキャップガラス７を通して外に出てしまうため、
ヒートシンクブロック２Ａの上面をレーザペレット３の
マウント部が高くなるように５°の傾斜をつけている。
これにより、ヒートシンクブロック２Ａの上面及びＳｉ
ヒートシンク５の端面、更にはモニタ用受光素子４から
の反射光がキャップガラス７を通して外へ出ることが防
止される。
等価な部分には同一符号を付してある。この実施例はキ
ャップの高さを低くしなければならないなどの設計上の
理由で、その上面の傾斜角が小さい（25°）キャップ６
Ａを使用し、かつキャップガラス７の開口径が20mmと大
きい場合に本発明を適用した例である。この場合、ヒー
トシンクブロック２Ａの上面の傾斜が０°であると、ヒ
ートシンクブロック２Ａやモニタ用受光素子４からの反
射光がキャップガラス７を通して外に出てしまうため、
ヒートシンクブロック２Ａの上面をレーザペレット３の
マウント部が高くなるように５°の傾斜をつけている。
これにより、ヒートシンクブロック２Ａの上面及びＳｉ
ヒートシンク５の端面、更にはモニタ用受光素子４から
の反射光がキャップガラス７を通して外へ出ることが防
止される。
【００１０】尚、キャップ角度については、垂直放射角
の半分以下になるとキャップガラスの反射光がステムベ
ースで再び反射を起こし、或いはレーザペレットの戻り
光が発生する。又、45°以上になるとキャップガラスで
の反射光は水平方向になってしまいモニタできない。こ
のため、放射角の半分の角度〜45°に制限される。ヒー
トシンクブロック上面については、45°以上になると光
が受光素子に入射しなくなるため、０〜45°に制限され
る。
の半分以下になるとキャップガラスの反射光がステムベ
ースで再び反射を起こし、或いはレーザペレットの戻り
光が発生する。又、45°以上になるとキャップガラスで
の反射光は水平方向になってしまいモニタできない。こ
のため、放射角の半分の角度〜45°に制限される。ヒー
トシンクブロック上面については、45°以上になると光
が受光素子に入射しなくなるため、０〜45°に制限され
る。
【００１１】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、レーザペ
レットから出力されるレーザ光のメインビームの一部を
受光素子によりモニタするので、メインビームの出力が
経時変化等によって変化される場合でも、モニタ出力と
メイン出力比の経時変化を防ぐことができ、メイン光の
コントロールを確実に行なうことができる効果がある。
レットから出力されるレーザ光のメインビームの一部を
受光素子によりモニタするので、メインビームの出力が
経時変化等によって変化される場合でも、モニタ出力と
メイン出力比の経時変化を防ぐことができ、メイン光の
コントロールを確実に行なうことができる効果がある。
【図１】本発明の半導体レーザ装置の一実施例の断面図
である。
である。
【図２】本発明の半導体レーザ装置の他の実施例の断面
図である。
図である。
【図３】従来の半導体レーザ装置の一例の断面図であ
る。
る。
１ ステムベース ２ ヒートシンクブロック ３ レーザペレット ４ モニタ用受光素子 ６ キャップ ７ キャップガラス
Claims (2)
- 【請求項１】 ステムベース上にレーザペレットと、こ
のレーザペレットから出力されるレーザ光をモニタする
モニタ用受光素子とを搭載し、これらをキャップガラス
を有するキャップで封止してなる半導体レーザ装置にお
いて、前記レーザペレットから出力されてキャップガラ
スから外部に出力されるレーザ光の一部をキャップで反
射させ、この反射光を前記モニタ用受光素子で受光させ
るように構成したことを特徴とする半導体レーザ装置。 - 【請求項２】 ステムベースの上面に対して垂直に突出
したヒートシンクブロックを有し、このヒートシンクブ
ロックの垂直面にレーザペレットを搭載し、キャップは
レーザペレットの搭載面に対してヒートシンクブロック
側が高くなるように、レーザ光の垂直放射角の半分の角
度〜45°の範囲内で傾斜させ、かつヒートシンクブロッ
ク上面にモニタ用受光素子が搭載されている請求項１の
半導体レーザ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15293992A JPH05327122A (ja) | 1992-05-20 | 1992-05-20 | 半導体レーザ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15293992A JPH05327122A (ja) | 1992-05-20 | 1992-05-20 | 半導体レーザ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05327122A true JPH05327122A (ja) | 1993-12-10 |
Family
ID=15551457
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15293992A Pending JPH05327122A (ja) | 1992-05-20 | 1992-05-20 | 半導体レーザ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05327122A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0786837A2 (en) * | 1996-01-25 | 1997-07-30 | Hewlett-Packard Company | Integrated laser-based light source |
| US5809050A (en) * | 1996-01-25 | 1998-09-15 | Hewlett-Packard Company | Integrated controlled intensity laser-based light source using diffraction, scattering and transmission |
| JP2004072072A (ja) * | 2002-06-10 | 2004-03-04 | Nichia Chem Ind Ltd | 半導体レーザ装置 |
| JP2007121920A (ja) * | 2005-10-31 | 2007-05-17 | Sony Corp | 光モジュール、光通信モジュール及び光通信装置 |
| JP2011181920A (ja) * | 2010-03-03 | 2011-09-15 | Leister Process Technologies | 干渉を抑えたレーザダイオード装置 |
| JP2020009915A (ja) * | 2018-07-09 | 2020-01-16 | ウシオオプトセミコンダクター株式会社 | 半導体発光装置および半導体発光装置の製造方法 |
-
1992
- 1992-05-20 JP JP15293992A patent/JPH05327122A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0786837A2 (en) * | 1996-01-25 | 1997-07-30 | Hewlett-Packard Company | Integrated laser-based light source |
| EP0786837A3 (en) * | 1996-01-25 | 1997-10-15 | Hewlett Packard Co | Integrated laser light source |
| US5771254A (en) * | 1996-01-25 | 1998-06-23 | Hewlett-Packard Company | Integrated controlled intensity laser-based light source |
| US5809050A (en) * | 1996-01-25 | 1998-09-15 | Hewlett-Packard Company | Integrated controlled intensity laser-based light source using diffraction, scattering and transmission |
| JP2004072072A (ja) * | 2002-06-10 | 2004-03-04 | Nichia Chem Ind Ltd | 半導体レーザ装置 |
| JP4645008B2 (ja) * | 2002-06-10 | 2011-03-09 | 日亜化学工業株式会社 | 半導体レーザ装置 |
| JP2007121920A (ja) * | 2005-10-31 | 2007-05-17 | Sony Corp | 光モジュール、光通信モジュール及び光通信装置 |
| JP2011181920A (ja) * | 2010-03-03 | 2011-09-15 | Leister Process Technologies | 干渉を抑えたレーザダイオード装置 |
| JP2020009915A (ja) * | 2018-07-09 | 2020-01-16 | ウシオオプトセミコンダクター株式会社 | 半導体発光装置および半導体発光装置の製造方法 |
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