JPH054288Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 (イ) 産業上の利用分野 本考案は半導体レーザ装置に関する。

(ロ) 従来の技術 極めて高い記録密度をもつ光デイスクは従来の
磁気デイスクに比べて媒体欠陥が多い。従つて記
録装置として十分なデータの信頼性を保証するた
めには媒体欠陥に対する対策を講じておく必要が
ある。このため、事前に反射光によりデイスク全
体を検査する。十分なエラーコレクテイング・コ
ードを用意するなどの方法がとられている。また
記録と同時に誤りや欠陥を検出することができれ
ば、ほぼ完全にこれらを補足できることが期待で
きる。このような実時間での誤り検出を可能にす
る手段として２ビーム光ヘツドがある。

２ビーム光ヘツドは、ひとつの光ヘツドによつ
て２つのビームスポツトを記録媒体上に形成し、
先行するビームスポツトで記録し、同時に後行す
るビームスポツトで記録データを再生するもので
あり、この光ヘツドによつて実現可能な機能とし
ては、 実時間の記録誤り検出 媒体の記録条件の制御 並列記録再生 が考えられる。実時間の記録誤りの検出では、記
録データの誤り検出だけではなく、記録前のチエ
ツクも可能である。媒体の記録条件の制御ではデ
イスクの内外周で走行速度や記録密度が異なるこ
とによる記録条件の制御や、異なるデイスク間で
の感度、反射率、再生波形のばらつき等に対する
最適な記録条件の設定が可能となる。また複数の
トラツクを独立に同時に記録再生し、データの転
送速度を向上させることもできる。

第３図に従来の２ビーム光ヘツドの構成例を示
す。

斯る構成では、書込用レーザLD（Ｗ）より放射
された書込レーザ光（図中破線で明示）は第１の
集束レンズ１、ハーフプリズム２、干渉フイルタ
３、第１の偏光ビームスプリツタ４、λ／４板５
及び第２の集束レンズ６を順次通過してデイスク
７に到達し、斯るデイスク７表面で反射される。
反射された書込レーザ光は第２の集束レンズ６、
λ／４板５、第１の偏光ビームスプリツタ４、第
２の偏光ビームスプリツタ８を順次通過し出力さ
れる。

また読出用レーザLD（Ｒ）より放射された読出
レーザ光（図中実線で明示）は第３の集束レンズ
９、第２の偏光ビームスプリツタ８、第１の偏光
ビームスプリツタ４、λ／４板５及び第２の集束
レンズ６を順次通過してデイスク７に到達し、斯
るデイスク７表面で反射される。反射された読出
レーザ光は第２の集束レンズ６、λ／４板５、第
１の偏光ビームスプリツタ４、干渉フイルタ３を
介して検出系１０に入力される。

このような構成では、形状の異なる２つのスポ
ツトを、光学系の構成によつて容易に形成できる
という特徴をもつている。このため、相転移型等
の書替可能光デイスク用ヘツドを構成する方法と
して適している。反面、光学部品の数が多く、ヘ
ツドの形状が大型になる。とくに２つのビームス
ポツトの集束深さ位置の差を少なくとも0.5μm程
度以下に調節する必要があり、この調整に極めて
時間を要し、また経時劣化を起し易いという難点
を有している。

そこで、この問題を解決するためには第15回微
小光学研究会講演論文（P58−P62）においてモ
ノリツシク型半導体レーザアレイを用いた光ヘツ
ドが提案された。

第４図に斯る光ヘツドを示す。この光ヘツドで
はレーザアレイ１１より出射される２つのレーザ
光１２ａ，１２ｂは共にコリメーテイングレンズ
１３、ハーフプリズム１４、第１の偏光ビームス
プリツタ１５、λ／４板１６及び集束レンズ１７
によりデイスク１６の同一トラツク１９上に集光
される。また、デイスク１８からの反射光は集束
レンズ１７、λ／４板１６、第１の偏光ビームス
プリツタ１５、空間フイルタ２０及び第２の偏光
ビームスプリツタ２１により第１、第２の検出器
２２，２３に集光される。

斯る光ヘツドではデイスク１８へのレーザ光の
集光光学系は共通のレンズ系を使用していること
及びデイスク１９で反射された反射光の第１、第
２の検出器２２，２３への集光は空間フイルタで
分離する構成であることなどのために構成が簡単
で小型となる。

尚、上記光ヘツドにおけるレーザアレイは２ビ
ーム出力タイプであるが、第５図に示す如く、３
つのレーザビームＰ１，Ｐ２，Ｐ３を出力可能な
モノリシツク型半導体レーザを作成すれば、上記
各ビームを夫々消去用、読出用、書込用に利用で
きる。

(ハ) 考案が解決しようとする問題点 然るにこのようなモノリシツクタイプの半導体
レーザでは上記３ビームが共に正常な発振を行つ
て初めて完成品と認められるため、製造歩留まり
が悪いと言つた問題があつた。

ところで、特開昭54−69990号公報（H01S
３／16）には、複数個の半導体レーザ素子を有す
る導体レーザアレイを２つ有し、一方のアレイの
素子間を他方のアレイの出力レーザ光が通るよう
に配置されることが開示されている。

しかしながら、このような構成にしても上述の
製造歩留まりが悪いといつた問題点が解決できな
いと共にモノリシツク型半導体レーザと同じレー
ザ光間距離にできないといつた問題があつた。

(ニ) 問題点を解決するための手段 本考案は斯る点に鑑みてなされたもので、互い
に離間して配置された第１、第２の半導体レーザ
チツプと、該第１、第２のレーザチツプ間の中心
線上を通るレーザ光を出射する第３の半導体レー
ザチツプと、から成り、上記第１、第２のレーザ
チツプはその各チツプの中心より上記中心線寄り
の位置からレーザ光を出射すると共に、上記各レ
ーザチツプは出射されるレーザ光が互いに平行に
なるように一基台の一平面上に配置したことを特
徴とする。

(ホ) 作用 このように、互いに離間してなる第１、第２の
半導体レーザチツプはその各チツプの中心より、
該第１、第２の半導体レーザチツプ間の中心線寄
りの位置からレーザ光を出射するので、各チツプ
から出力されるレーザ光の間隔を狭めることがで
きる。

(ヘ) 実施例 第１図ａ，ｂは本考案の実施例で用いる第１、
第２の半導体レーザチツプ３１，３２を示す。

斯るレーザチツプは夫々ｐ型GaAs基板３３に
ｎ型GaAsからなるブロツク層３４を積層後、斯
るブロツク層３４表面より基板３３に達する溝を
形成すると共に斯る溝が形成された表面上にｐ型
Ga_1-yAl_yAs（０＜ｙ＜１）からなる第１クラツド
層３５、Ga_1-xAl_xAs（０≦ｘ≦ｙ）からなる活性
層３６、ｎ型Ga_1-yAl_yAsからなる第２クラツド
層３７及びｎ型GaAsからなるキヤツプ層３８で
構成される発振層３９を積層してなる。また上記
基板３３裏面及びキヤツプ層３８表面には第１、
第２オーミツク電極４０，４１が形成されてい
る。

尚、上記第１、第２の半導体レーザチツプ３
１，３２の相違は上記溝の形成位置の違いであ
る。即ち、第１の半導体レーザチツプ３１の溝は
略中央に形成され、第２の半導体レーザチツプ３
２の溝は左端よりに形成されている。

第２図に本考案の実施例を示す。

斯る実施例では金属あるいはシリコンからなる
ヒートシンク４２の一主面上に半導体レーザチツ
プ４３ａ，４３ｂ，４３ｃを千鳥配置となるよう
に配する。具体的には半導体レーザチツプ４３
ａ，４３ｃを上記各チツプの溝４４の延在方向と
ヒートシンク４２の下端縁４２ａの延在方向とが
直交するようにヒートシンク４２の下端縁４２ａ
側に配すると共に残りの半導体レーザチツプ４３
ｂを上記半導体レーザチツプ４３ａ，４３ｃ間の
中心線上におけるヒートシンク４２の下端縁４２
ｂ側に配する。

また、上記各チツプ４３ａ，４３ｂ，４３ｃは
共に基板３３側がヒートシンク４２に固着されて
いる。更に上記下端縁４２ａ側に配された各チツ
プ４３ａ，４３ｃとしては第２の半導体レーザチ
ツプ３２を用い、上端縁４２ｂ側に配されたチツ
プ４３ｂとしては第１の半導体レーザチツプ３１
を用い、かつ上記チツプ４３ａ，４３ｃの溝はチ
ツプの中心より上記中心線側に位置するように配
される。

斯る構成では半導体レーザチツプ４３ｂより出
射されるレーザ光Ｐ２は、半導体レーザチツプ４
３ａ，４３ｃの間を通つてヒートシンクの下端縁
４２ａ側に出射されることとなるので、上記各チ
ツプ４３ａ，４３ｃ間をできるだけ狭めることに
よりモノリシツク型の３ビーム半導体レーザと同
等のビーム間距離（隣接するレーザ光の光軸間距
離）に保つことができる。またこのように構成す
ると、上記各チツプ４３ａ，４３ｂ，４３ｃのい
ずれかが発振不能となつた場合でもその不能とな
つたチツプだけを交換するだけで良いので、製造
歩留まりも良くかつ保守も簡単である。

(ト) 考案の効果 本考案は、互いに離間して配置された第１、第
２の半導体レーザチツプと、該第１、第２のレー
ザチツプ間の中心線上を通るレーザ光を出射する
第３の半導体レーザチツプと、から成り、上記第
１、第２のレーザチツプはその各チツプの中心よ
り上記中心線寄りの位置からレーザ光を出射する
と共に、上記各レーザチツプは出射されるレーザ
光が互いに平行になるように一基台の一平面上に
配置することにより、モノリシツク型のレーザア
レイと同じ機能を有するレーザアレイを得ること
ができ、かつアレイ自身の製造においてはモノリ
シツク型に比べて製造歩留まりを高くすることが
できた。

更に、本考案は、各レーザチツプから出射され
るレーザ光が互いに平行になるように一基台の一
平面上に配列しているので、該各レーザチツプか
らそれぞれ出射されたレーザ光を照射面に一直線
状に照射することができる。従つて本考案の半導
体レーザ装置を光デイスク等の装置へ各レーザ光
が対応するトラツクを走査するように調整して組
み込むことが容易である。またトラツキングを容
易に行うことができると共にデータの読み込み、
書き込み等のデータ管理も容易になる。

【図面の簡単な説明】

第１図ａ，ｂは本考案の実施例で用いる第１、
第２の半導体レーザチツプを示す断面図、第２図
ａ，ｂは本考案の実施例を示す上面図及び側面
図、第３図は従来の２ビーム光ヘツドの構成例を
示す構成図、第４図は従来のモノシリツク型半導
体レーザアレイを用いた光ヘツドの斜視図、図５
は従来のモノリシツク型半導体レーザを示す斜視
図である。 ４２……ヒートシンク（一基台）、４３ａ，４
３ｂ，４３ｃ……半導体レーザチツプ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 互いに離間して配置された第１、第２の半導体
   レーザチツプと、該第１、第２のレーザチツプ間
   の中心線上を通るレーザ光を出射する第３の半導
   体レーザチツプと、から成り、上記第１、第２の
   レーザチツプはその各チツプの中心より上記中心
   線寄りの位置からレーザ光を出射すると共に、上
   記各レーザチツプは出射されるレーザ光が互いに
   平行になるように一基台の一平面上に配置したこ
   とを特徴とする半導体レーザ装置。