JPH0734069B2 - 位相同期半導体レ−ザ光学系 - Google Patents
位相同期半導体レ−ザ光学系Info
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- JPH0734069B2 JPH0734069B2 JP62170560A JP17056087A JPH0734069B2 JP H0734069 B2 JPH0734069 B2 JP H0734069B2 JP 62170560 A JP62170560 A JP 62170560A JP 17056087 A JP17056087 A JP 17056087A JP H0734069 B2 JPH0734069 B2 JP H0734069B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は位相同期半導体レーザ光学系に係り、特に、位
相同期半導体レーザを用いて文字等の情報を記録媒体に
記録するに好適な位相同期半導体レーザ光学系に関す
る。
相同期半導体レーザを用いて文字等の情報を記録媒体に
記録するに好適な位相同期半導体レーザ光学系に関す
る。
位相同期半導体レーザは、第２図に示すように、pn接合
面10に沿ってストライプ状の活性層12を約数個〜約数10
個個一列に配置して多重ヘテロ接合構造とした多重スト
ライプ型レーザダイオードアレイとして構成されてい
る。上記の構造では、各活性層は基本横モードで作動
し、隣接した活性層とはエネルギレベルで結合する。こ
のため、各活性層から発振されるレーザ光の位相が同期
し、高出力が得られる。このような半導体レーザとして
は、SDL−2410、SDL−2420（Spectra Diode Labs社製、
商品名）シリーズ等がある。また、このような半導体レ
ーザから発振されるレーザ光は、第３図に示されるよう
に、フアーフイールドパターン（遠視野像）においてpn
接合面に沿う方向に２つのローブ（山）を形成すること
が知られている。従って、このような２つのローブを形
成するレーザ光を記録媒体への記録用として用いても、
１つのスポツトに集束しないので高い解像度をもつ光学
系を実現することはできない。特に、レーザ光を用いて
マイクロフイルムにドツト/7.2mm程度の解像力を必要と
し、極めて高い精度でドツトを記録するので上記の２つ
のローブが問題となる。
面10に沿ってストライプ状の活性層12を約数個〜約数10
個個一列に配置して多重ヘテロ接合構造とした多重スト
ライプ型レーザダイオードアレイとして構成されてい
る。上記の構造では、各活性層は基本横モードで作動
し、隣接した活性層とはエネルギレベルで結合する。こ
のため、各活性層から発振されるレーザ光の位相が同期
し、高出力が得られる。このような半導体レーザとして
は、SDL−2410、SDL−2420（Spectra Diode Labs社製、
商品名）シリーズ等がある。また、このような半導体レ
ーザから発振されるレーザ光は、第３図に示されるよう
に、フアーフイールドパターン（遠視野像）においてpn
接合面に沿う方向に２つのローブ（山）を形成すること
が知られている。従って、このような２つのローブを形
成するレーザ光を記録媒体への記録用として用いても、
１つのスポツトに集束しないので高い解像度をもつ光学
系を実現することはできない。特に、レーザ光を用いて
マイクロフイルムにドツト/7.2mm程度の解像力を必要と
し、極めて高い精度でドツトを記録するので上記の２つ
のローブが問題となる。
このため、従来では第４図（１）、（２）に示す光学系
を用いてローブの一方をカツトして用いることが提案さ
れている（Appl.Phys.Lett.41（12）、15 December 198
2）。この光学系は、位相同期半導体レーザ14、球面レ
ンズ15、pn接合面と交差する方向に延在するアパチヤ1
8、pn接合面に沿う方向に発振された光を集光するよう
に配置されたシリンドリカルレンズ20、球面レンズ21を
順に配置して構成されている。位相同期半導体レーザ14
から発振された、pn接合面と交差する方向の光は、第４
図（１）に示すように、球面レンズ15で平行にされ、ア
パチヤ18およびシリンドリカルレンズ20を通過し、球面
レンズ21によって記録媒体24上に結像される。また、pn
接合面に沿う方向に発振された光は、第４図（２）に示
すように、球面レンズ15によってアパチヤ18の位置に集
束され、この焦点位置に明瞭なフアーフイールドパター
ンが形成される。このアパチヤ18は、一方のローブを形
成する光のみを通過させ、他方のローブを形成する光を
遮断する。アパチヤ18を通過した光は、シリンドリカル
レンズ20によって平行にされ、球面レンズ22によって記
録媒体24上に結像される。従って、記録媒体24上には直
径数μｍの明瞭なスポツトが得られる。
を用いてローブの一方をカツトして用いることが提案さ
れている（Appl.Phys.Lett.41（12）、15 December 198
2）。この光学系は、位相同期半導体レーザ14、球面レ
ンズ15、pn接合面と交差する方向に延在するアパチヤ1
8、pn接合面に沿う方向に発振された光を集光するよう
に配置されたシリンドリカルレンズ20、球面レンズ21を
順に配置して構成されている。位相同期半導体レーザ14
から発振された、pn接合面と交差する方向の光は、第４
図（１）に示すように、球面レンズ15で平行にされ、ア
パチヤ18およびシリンドリカルレンズ20を通過し、球面
レンズ21によって記録媒体24上に結像される。また、pn
接合面に沿う方向に発振された光は、第４図（２）に示
すように、球面レンズ15によってアパチヤ18の位置に集
束され、この焦点位置に明瞭なフアーフイールドパター
ンが形成される。このアパチヤ18は、一方のローブを形
成する光のみを通過させ、他方のローブを形成する光を
遮断する。アパチヤ18を通過した光は、シリンドリカル
レンズ20によって平行にされ、球面レンズ22によって記
録媒体24上に結像される。従って、記録媒体24上には直
径数μｍの明瞭なスポツトが得られる。
しかしながら、上記従来の光学系では、ローブを形成す
る光の一方をカツトしているため、pn接合面に沿う方向
に発振されたレーザ光の光強度が1/2程度になり効率が
悪い、という問題がある。このため、ヒートモード記録
材料等のように記録に際して高エネルギを必要とする記
録媒体には適用が困難となる。
る光の一方をカツトしているため、pn接合面に沿う方向
に発振されたレーザ光の光強度が1/2程度になり効率が
悪い、という問題がある。このため、ヒートモード記録
材料等のように記録に際して高エネルギを必要とする記
録媒体には適用が困難となる。
一方、特開昭62−98320号公報には、レーザ光を平行光
線束にした後２つのローブを分離し、反射ミラー、1/2
波長板および偏光ビームスプリツタを用いて２つのロー
ブを１つに結合することが開示されている。しかしなが
ら、上記に開示されたレーザを用いると、実際には完全
な平行光線を得ることが困難で、分離された個々のロー
ブの光路長が等しくない場合、最後のレンズで集光した
ときビームウエストの位置が光軸に対してずれてしま
う。これにより、高エネルギ密度で集光させることが困
難となる。
線束にした後２つのローブを分離し、反射ミラー、1/2
波長板および偏光ビームスプリツタを用いて２つのロー
ブを１つに結合することが開示されている。しかしなが
ら、上記に開示されたレーザを用いると、実際には完全
な平行光線を得ることが困難で、分離された個々のロー
ブの光路長が等しくない場合、最後のレンズで集光した
ときビームウエストの位置が光軸に対してずれてしま
う。これにより、高エネルギ密度で集光させることが困
難となる。
本発明は上記問題点を解消すべく成されたもので、位相
同期半導体レーザから発振されたレーザ光のエネルギ損
失を最小限にしてレーザ光による明瞭なスポツトを結像
できる光学系を提供することを目的とする。
同期半導体レーザから発振されたレーザ光のエネルギ損
失を最小限にしてレーザ光による明瞭なスポツトを結像
できる光学系を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために本発明は、フアーフイールド
パターンにおいてpn接合面に沿う方向に２つのローブを
有する光を発振する位相同期半導体レーザと、前記位相
同期半導体レーザから発振されたpn接合面に交差する方
向の光を平行にしかつpn接合面に沿う方向の光を集束さ
せる第１のレンズと、前記第１のレンズの焦点位置に形
成された２つのローブを分離するように光を分離する分
離手段と、前記分離手段で分離された光を合成して前記
ローブが重なるようにする合成手段と、前記合成手段で
合成されたpn接合面に沿う方向の光を平行にするシリン
ドリカルレンズと、前記シリンドリカルレンズを通過し
た光を集束させる第２のレンズと、を含んで構成したも
のである。
パターンにおいてpn接合面に沿う方向に２つのローブを
有する光を発振する位相同期半導体レーザと、前記位相
同期半導体レーザから発振されたpn接合面に交差する方
向の光を平行にしかつpn接合面に沿う方向の光を集束さ
せる第１のレンズと、前記第１のレンズの焦点位置に形
成された２つのローブを分離するように光を分離する分
離手段と、前記分離手段で分離された光を合成して前記
ローブが重なるようにする合成手段と、前記合成手段で
合成されたpn接合面に沿う方向の光を平行にするシリン
ドリカルレンズと、前記シリンドリカルレンズを通過し
た光を集束させる第２のレンズと、を含んで構成したも
のである。
本発明によれば、位相同期半導体レーザから発振され
た、pn接合面に交差する方向の光は、第１のレンズによ
って平行にされた後のシリンドリカルレンズを直進して
第２のレンズによって集束される。一方、位相同期半導
体レーザから発振された、pn接合面に沿う方向の光は、
第１のレンズによってフーリエ変換され、この第１の焦
点位置に２つのローブを備えた明瞭なフアーフイールド
パターンが形成される。分離手段は、第１のレンズの焦
点位置に形成された２つのローブを分離するように光を
分離する。分離された光は、合成手段によってローブが
重なるように合成される。この合成された光は、シリン
ドリカルレンズによって再びフーリエ変換され、その焦
点位置にニアフイールドパターン（近視野像）を形成す
る。そして、第２の球面レンズによってフーリエ変換さ
れ、このレンズの焦点位置に合成されたフアーフイール
ドパターン（２つのローブが重なったシングルスポツ
ト）が形成される。
た、pn接合面に交差する方向の光は、第１のレンズによ
って平行にされた後のシリンドリカルレンズを直進して
第２のレンズによって集束される。一方、位相同期半導
体レーザから発振された、pn接合面に沿う方向の光は、
第１のレンズによってフーリエ変換され、この第１の焦
点位置に２つのローブを備えた明瞭なフアーフイールド
パターンが形成される。分離手段は、第１のレンズの焦
点位置に形成された２つのローブを分離するように光を
分離する。分離された光は、合成手段によってローブが
重なるように合成される。この合成された光は、シリン
ドリカルレンズによって再びフーリエ変換され、その焦
点位置にニアフイールドパターン（近視野像）を形成す
る。そして、第２の球面レンズによってフーリエ変換さ
れ、このレンズの焦点位置に合成されたフアーフイール
ドパターン（２つのローブが重なったシングルスポツ
ト）が形成される。
以上説明したように本発明によれば、明瞭なフアーフイ
ールドパターンを形成してローブを分離した後、ローブ
が重なるように合成しているので、発振されたレーザ光
のエネルギ損失を最小限にして明瞭なスポツトを結像で
きる、という効果が得られる。
ールドパターンを形成してローブを分離した後、ローブ
が重なるように合成しているので、発振されたレーザ光
のエネルギ損失を最小限にして明瞭なスポツトを結像で
きる、という効果が得られる。
本発明は実施するにあたって以下の態様を採り得る。
第１の態様は、位相同期半導体レーザの発振部が第１の
レンズの前側焦点に位置すするように配置すると共に、
第１のレンズの後側焦点位置またはその近傍で分離手段
によってローブを分離するようにしたものである。位相
同期半導体レーザから発振されたレーザ光は第１のレン
ズによってフーリエ変換されて後側焦点位置またはその
近傍に明瞭なフアーフイールドパターンを形成するの
で、本態様のようにすれば容易にローブを分離すること
ができる。
レンズの前側焦点に位置すするように配置すると共に、
第１のレンズの後側焦点位置またはその近傍で分離手段
によってローブを分離するようにしたものである。位相
同期半導体レーザから発振されたレーザ光は第１のレン
ズによってフーリエ変換されて後側焦点位置またはその
近傍に明瞭なフアーフイールドパターンを形成するの
で、本態様のようにすれば容易にローブを分離すること
ができる。
第２の態様は、分離手段で分離された２つの光の、合成
手段までの光路長が等しくなるようにしたものである。
このように光路長を等しくすることにより、分離した光
を合成して第２のレンズで集束させたときビームウエス
トの光軸方向のずれの発生が防止される。
手段までの光路長が等しくなるようにしたものである。
このように光路長を等しくすることにより、分離した光
を合成して第２のレンズで集束させたときビームウエス
トの光軸方向のずれの発生が防止される。
第３の態様は、分離手段からシリンドリカルレンズまで
の光路長がシリンドリカルレンズの焦点距離と等しくな
るように配置したものである。このように配置すること
により、シリンドリカルレンズによるフーリエ変換によ
ってシリンドリカルレンズの焦点位置にニアフイールド
パターンを形成することが可能になる。
の光路長がシリンドリカルレンズの焦点距離と等しくな
るように配置したものである。このように配置すること
により、シリンドリカルレンズによるフーリエ変換によ
ってシリンドリカルレンズの焦点位置にニアフイールド
パターンを形成することが可能になる。
そして、第４の態様は、シリンドリカルレンズから第２
のレンズまでの光路長が、シリンドリカルレンズの焦点
距離と第２レンズの焦点距離との和に等しくなるように
したものである。このようにすることにより、第２のレ
ンズのフーリエ変換によって第２のレンズの焦点位置に
合成されたフアーフイールドパターンを形成することが
可能になる。
のレンズまでの光路長が、シリンドリカルレンズの焦点
距離と第２レンズの焦点距離との和に等しくなるように
したものである。このようにすることにより、第２のレ
ンズのフーリエ変換によって第２のレンズの焦点位置に
合成されたフアーフイールドパターンを形成することが
可能になる。
以下図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する。
第１図（１）、（２）は、本実施例の光学系を示すもの
で、第１図（１）は分離手段および合成手段を省略した
光学系の平面図を示し、第１図（２）はこの光学系の正
面図を示すものである。位相同期半導体レーザ14のレー
ザ光発振側には、pn接合面と交差する方向に発振された
光（以下、縦方向の光という）を平行にする位置にレン
ズ16が配置されている。pn接合面に沿う方向に発振され
た光（以下、横方向の光という）は、第１図（１）、
（２）に示されるように、縦方向の光より照射角が小さ
いので、縦方向の光を平行にする位置、すなわちレンズ
16の前側焦点位置に位相同期半導体レーザが位置するよ
うにレンズ16を配置することにより、横方向の光はレン
ズの式によって定まる、レンズ16の焦点位置に集束す
る。
第１図（１）、（２）は、本実施例の光学系を示すもの
で、第１図（１）は分離手段および合成手段を省略した
光学系の平面図を示し、第１図（２）はこの光学系の正
面図を示すものである。位相同期半導体レーザ14のレー
ザ光発振側には、pn接合面と交差する方向に発振された
光（以下、縦方向の光という）を平行にする位置にレン
ズ16が配置されている。pn接合面に沿う方向に発振され
た光（以下、横方向の光という）は、第１図（１）、
（２）に示されるように、縦方向の光より照射角が小さ
いので、縦方向の光を平行にする位置、すなわちレンズ
16の前側焦点位置に位相同期半導体レーザが位置するよ
うにレンズ16を配置することにより、横方向の光はレン
ズの式によって定まる、レンズ16の焦点位置に集束す
る。
レンズ16の焦点位置には、断面三角形で斜辺部を反射面
とする、先端部がナイフエツジ状の全反射ミラー26が配
置されている。この全反射ミラー26は、その先端部によ
ってレンズ16によって生成されたフアーフイールドパタ
ーンにおける２つのローブを分離するように、一方のロ
ーブのみを反射する。また、全反射ミラー26によって反
射された光を偏向ビームスプリツタ32の接合面36方向に
反射する全反射ミラー28、全反射ミラー26によって反射
されなかった光を偏光ビームスプリツタ32の接合面36方
向に反射する全反射ミラー30が配置され、全反射ミラー
26と全反射ミラー30との間には1/2波長板34が配置され
ている。偏向ビームスプリツタ32のレーザ光射出側に
は、横方向の光を平行にする位置、すなわち全反射ミラ
ー26からシリンドリカルレンズ20までの光路長が焦点距
離に等しくなる位置にシリンドリカルレンズ20が配置さ
れている。従って、縦方向の光はシリンドリカルレンズ
20を直進する。シリンドリカルレンズ20のレーザ光射出
側には、記録媒体24上にスポツトを結像させるようにレ
ンズ22が配置されている。このレンズ22は、焦点がシリ
ンドリカルレンズの焦点と重なるように配置されてい
る。
とする、先端部がナイフエツジ状の全反射ミラー26が配
置されている。この全反射ミラー26は、その先端部によ
ってレンズ16によって生成されたフアーフイールドパタ
ーンにおける２つのローブを分離するように、一方のロ
ーブのみを反射する。また、全反射ミラー26によって反
射された光を偏向ビームスプリツタ32の接合面36方向に
反射する全反射ミラー28、全反射ミラー26によって反射
されなかった光を偏光ビームスプリツタ32の接合面36方
向に反射する全反射ミラー30が配置され、全反射ミラー
26と全反射ミラー30との間には1/2波長板34が配置され
ている。偏向ビームスプリツタ32のレーザ光射出側に
は、横方向の光を平行にする位置、すなわち全反射ミラ
ー26からシリンドリカルレンズ20までの光路長が焦点距
離に等しくなる位置にシリンドリカルレンズ20が配置さ
れている。従って、縦方向の光はシリンドリカルレンズ
20を直進する。シリンドリカルレンズ20のレーザ光射出
側には、記録媒体24上にスポツトを結像させるようにレ
ンズ22が配置されている。このレンズ22は、焦点がシリ
ンドリカルレンズの焦点と重なるように配置されてい
る。
ここで、ａ〜ｊを以下のように定めると、以下の式
（１）〜（５）を満足するように上記の光学素子が配置
されている。
（１）〜（５）を満足するように上記の光学素子が配置
されている。
ａ ：位相同期半導体レーザ14の発振部からレンズ16ま
での光路長 ｂ ：レンズ16から全反射ミラー26の反射点までの光路
長 ｃ ：全反射ミラー26を通過する光による集光位置から
全反射ミラー30までの光路長 ｄ ：全反射ミラー30から接合面36までの光路長 ｅ ：全反射ミラー26の反射点から全反射ミラー28まで
の光路長 f1 ：レンズ16の焦点距離 f2 ：レンズ22の焦点距離 fCYL：シリンドリカルレンズ20の焦点距離 ｇ ：全反射ミラー28から接合面36までの光路長 ｈ ：接合面36からシリンドリカルレンズ20までの光路
長 ｉ ：シリンドリカルレンズ20からレンズ22までの光路
長 ｊ ：レンズ22から記録媒体24までの光路長 ａ＝ｂ＝f1 …（１） ｃ＋ｄ＝ｅ＋ｇ …（２） ｃ＋ｄ＋ｈ＝ｅ＋ｇ＋ｈ＝fCYL …（３） ｉ＝fCYL＋f2 …（４） ｊ＝f2 …（５） 次に、本実施例の作用を説明する。第１図（１）に示す
ように、位相同期半導体レーザ14から発振された縦方向
の光は、レンズ16によって平行にされ、シリンドリカル
レンズ20を直進してレンズ22によって記録媒体24上に結
像される。
での光路長 ｂ ：レンズ16から全反射ミラー26の反射点までの光路
長 ｃ ：全反射ミラー26を通過する光による集光位置から
全反射ミラー30までの光路長 ｄ ：全反射ミラー30から接合面36までの光路長 ｅ ：全反射ミラー26の反射点から全反射ミラー28まで
の光路長 f1 ：レンズ16の焦点距離 f2 ：レンズ22の焦点距離 fCYL：シリンドリカルレンズ20の焦点距離 ｇ ：全反射ミラー28から接合面36までの光路長 ｈ ：接合面36からシリンドリカルレンズ20までの光路
長 ｉ ：シリンドリカルレンズ20からレンズ22までの光路
長 ｊ ：レンズ22から記録媒体24までの光路長 ａ＝ｂ＝f1 …（１） ｃ＋ｄ＝ｅ＋ｇ …（２） ｃ＋ｄ＋ｈ＝ｅ＋ｇ＋ｈ＝fCYL …（３） ｉ＝fCYL＋f2 …（４） ｊ＝f2 …（５） 次に、本実施例の作用を説明する。第１図（１）に示す
ように、位相同期半導体レーザ14から発振された縦方向
の光は、レンズ16によって平行にされ、シリンドリカル
レンズ20を直進してレンズ22によって記録媒体24上に結
像される。
第１図（２）に示すように、位相同期半導体レーザ14か
ら発振された横方向の光は、レンズ16によって集束され
て、フーリエ変換によってこのレンズ16の焦点に２つの
ローブを有する明瞭なフアーフイールドパターンを形成
する。一方のローブを形成する光は、分離手段としての
全反射ミラー26によって反射されることにより他方のロ
ーブを形成する光から分離される。全反射ミラー26によ
って反射された光は、全反射ミラー28によって偏光ビー
ムスプリツタ32方向へ反射される。このとき、横方向の
光の偏光面は紙面に対してＰ波となっている。従って、
全反射ミラー28で反射された光は、偏光ビームスプリツ
タ32を通過することになる。一方、全反射ミラー26を通
過した光は、1/2波長板34を通過してＳ波となり、全反
射ミラー30によって反射された後偏光ビームスプリツタ
32の接合面36で反射される。このため、偏光ビームスプ
リツタ32の通過光と接合面36による反射光とは、光軸を
共通にした１つの合成光となる。この合成光は、シリン
ドリカルレンズ20によって平行にされた後フーリエ変換
によってシリンドリカルレンズの焦点位置に10本の縞模
様から成るニアフイールドパターンを形成する。その
後、焦点がシリンドリカルレンズの焦点位置と重なるよ
うに配置されたレンズ22によって記録媒体24上に合成さ
れたフアーフイールドパターンが結像される。
ら発振された横方向の光は、レンズ16によって集束され
て、フーリエ変換によってこのレンズ16の焦点に２つの
ローブを有する明瞭なフアーフイールドパターンを形成
する。一方のローブを形成する光は、分離手段としての
全反射ミラー26によって反射されることにより他方のロ
ーブを形成する光から分離される。全反射ミラー26によ
って反射された光は、全反射ミラー28によって偏光ビー
ムスプリツタ32方向へ反射される。このとき、横方向の
光の偏光面は紙面に対してＰ波となっている。従って、
全反射ミラー28で反射された光は、偏光ビームスプリツ
タ32を通過することになる。一方、全反射ミラー26を通
過した光は、1/2波長板34を通過してＳ波となり、全反
射ミラー30によって反射された後偏光ビームスプリツタ
32の接合面36で反射される。このため、偏光ビームスプ
リツタ32の通過光と接合面36による反射光とは、光軸を
共通にした１つの合成光となる。この合成光は、シリン
ドリカルレンズ20によって平行にされた後フーリエ変換
によってシリンドリカルレンズの焦点位置に10本の縞模
様から成るニアフイールドパターンを形成する。その
後、焦点がシリンドリカルレンズの焦点位置と重なるよ
うに配置されたレンズ22によって記録媒体24上に合成さ
れたフアーフイールドパターンが結像される。
従って、横方向の光と縦方向の光とがレンズ22によって
同一の位置にスポツトとして結像される。
同一の位置にスポツトとして結像される。
第５図（１）、（２）は本実施例による横方向の光強度
と一方のローブをカツトした従来の横方向の光強度とを
比較して示す線図である。第５図（２）に示す本実施例
による光強度は、第５図（１）に示す従来例による光強
度に比較して約２倍の強度が得られている。
と一方のローブをカツトした従来の横方向の光強度とを
比較して示す線図である。第５図（２）に示す本実施例
による光強度は、第５図（１）に示す従来例による光強
度に比較して約２倍の強度が得られている。
以上説明したように本実施例によれば、第１のレンズの
フーリエ変換能力を用いて、明瞭なフアーフイールドパ
ターンを形成してローブを分離した後、ローブが重なる
ように合成し、分離手段から合成手段までを、等光路長
にしているので、結像する各ローブのスポツトの、光軸
方向のずれがなくなり、ローブの分離後もニアフイール
ドパターンとフアーフイールドパターンをレンズのフー
リエ変換能力を用いて、交互にリレーしているため、明
瞭に合成されたフアーフイールドパターンを第２のレン
ズ透過後の集光点に形成することが出来、２つのローブ
を有するレーザ光のエネルギ損失を最小限にして、明瞭
なスポツトを結像出来る、という効果が得られる。
フーリエ変換能力を用いて、明瞭なフアーフイールドパ
ターンを形成してローブを分離した後、ローブが重なる
ように合成し、分離手段から合成手段までを、等光路長
にしているので、結像する各ローブのスポツトの、光軸
方向のずれがなくなり、ローブの分離後もニアフイール
ドパターンとフアーフイールドパターンをレンズのフー
リエ変換能力を用いて、交互にリレーしているため、明
瞭に合成されたフアーフイールドパターンを第２のレン
ズ透過後の集光点に形成することが出来、２つのローブ
を有するレーザ光のエネルギ損失を最小限にして、明瞭
なスポツトを結像出来る、という効果が得られる。
なお、本発明における焦点位置は理論的な焦点位置のみ
ならず、本発明が適用される装置において性能的、機能
的に許容できる範囲の焦点近傍位置を含むことはいうま
でもない。
ならず、本発明が適用される装置において性能的、機能
的に許容できる範囲の焦点近傍位置を含むことはいうま
でもない。
第１図（１）、（２）は本発明の一実施例の平面図およ
び正面図、第２図は位相同期半導体レーザの外観を示す
斜視図、第３図はフアーフイールドパターンを示す線
図、第４図（１）、（２）は従来の光学系を示す平面図
および正面図、第５図（１）、（２）は本実施例と従来
例の光強度を比較して示す線図である。 14……位相同期半導体レーザ、16、22……レンズ、20…
…シリンドリカルレンズ、24……記録媒体、28、28、30
……全反射ミラー、32……偏光ビームスプリツタ、34…
…1/2波長板。
び正面図、第２図は位相同期半導体レーザの外観を示す
斜視図、第３図はフアーフイールドパターンを示す線
図、第４図（１）、（２）は従来の光学系を示す平面図
および正面図、第５図（１）、（２）は本実施例と従来
例の光強度を比較して示す線図である。 14……位相同期半導体レーザ、16、22……レンズ、20…
…シリンドリカルレンズ、24……記録媒体、28、28、30
……全反射ミラー、32……偏光ビームスプリツタ、34…
…1/2波長板。
Claims (1)
- 【請求項１】フアーフイールドパターンにおいてpn接合
面に沿う方向に２つのローブを有する光を発振する位相
同期半導体レーザと、前記位相同期半導体レーザから発
振されたpn接合面に交差する方向の光を平行にしかつpn
接合面に沿う方向の光を集束させる第１のレンズと、前
記第１のレンズの焦点位置に形成された２つのローブを
分離するように光を分離する分離手段と、前記分離手段
で分離された光を合成して前記ローブが重なるようにす
る合成手段と、前記合成手段で合成されたpn接合面に沿
う方向の光を平行にするシリンドリカルレンズと、前記
シリンドリカルレンズを通過した光を集束させる第２の
レンズと、を含む位相同期半導体レーザ光学系。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62170560A JPH0734069B2 (ja) | 1987-07-08 | 1987-07-08 | 位相同期半導体レ−ザ光学系 |
| US07/216,919 US4993812A (en) | 1987-07-08 | 1988-07-07 | Semiconductor laser optical system |
| EP88110894A EP0298490B1 (en) | 1987-07-08 | 1988-07-07 | Semiconductor laser optical system |
| DE88110894T DE3884686T2 (de) | 1987-07-08 | 1988-07-07 | Optisches Halbleiterlaser-System. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62170560A JPH0734069B2 (ja) | 1987-07-08 | 1987-07-08 | 位相同期半導体レ−ザ光学系 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6413518A JPS6413518A (en) | 1989-01-18 |
| JPH0734069B2 true JPH0734069B2 (ja) | 1995-04-12 |
Family
ID=15907113
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62170560A Expired - Fee Related JPH0734069B2 (ja) | 1987-07-08 | 1987-07-08 | 位相同期半導体レ−ザ光学系 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4993812A (ja) |
| EP (1) | EP0298490B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0734069B2 (ja) |
| DE (1) | DE3884686T2 (ja) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6195483B1 (en) * | 1996-09-30 | 2001-02-27 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Fiber Bragg gratings in chalcogenide or chalcohalide based infrared optical fibers |
| FR2784469B1 (fr) * | 1998-10-09 | 2002-08-30 | Thomson Csf | Dispositif pour augmenter la luminance de diodes laser |
| DE10113019A1 (de) | 2001-03-17 | 2002-09-19 | Lissotschenko Vitalij | Strahlformungsvorrichtung, Anordnung zur Einkopplung eines Lichtstrahls in eine Lichtleitfaser sowie Strahldreheinheit für eine derartige Strahlformungsvorrichtung oder eine derartige Anordnung |
| US6967986B2 (en) * | 2002-10-16 | 2005-11-22 | Eastman Kodak Company | Light modulation apparatus using a VCSEL array with an electromechanical grating device |
| US8273066B2 (en) | 2003-07-18 | 2012-09-25 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Absorbent article with high quality ink jet image produced at line speed |
| US8830587B2 (en) | 2011-05-31 | 2014-09-09 | Corning Incorporated | Method and apparatus for combining light sources in a pump laser array |
| US8861082B2 (en) | 2012-02-21 | 2014-10-14 | Corning Incorporated | Method and apparatus for combining laser array light sources |
| US8599485B1 (en) | 2012-05-25 | 2013-12-03 | Corning Incorporated | Single-emitter etendue aspect ratio scaler |
| CN112197940B (zh) * | 2020-09-15 | 2022-09-02 | 中国科学院上海光学精密机械研究所 | 一种单光路精确测量近远场基准与准直装置 |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4170401A (en) * | 1977-08-15 | 1979-10-09 | The Perkin-Elmer Corporation | Passive error compensating device for optical alignment |
| FR2465241A1 (fr) * | 1979-09-10 | 1981-03-20 | Thomson Csf | Dispositif illuminateur destine a fournir un faisceau d'eclairement a distribution d'intensite ajustable et systeme de transfert de motifs comprenant un tel dispositif |
| CA1208466A (en) * | 1982-07-28 | 1986-07-29 | Donald R. Scifres | Beam collimation and focusing of multi-emitter or broad emitter lasers |
| FR2572196B1 (fr) * | 1984-10-19 | 1987-02-20 | Centre Nat Rech Scient | Procede et dispositif de modulation de phase optique controlable stable |
| US4757268A (en) * | 1985-05-22 | 1988-07-12 | Hughes Aircraft Company | Energy scalable laser amplifier |
| GB2182168B (en) * | 1985-10-25 | 1989-10-25 | Hitachi Ltd | Phased-array semiconductor laser apparatus |
| EP0312652B1 (en) * | 1987-10-19 | 1993-09-01 | Hitachi, Ltd. | Optical device with phase-locked diodelaser array |
-
1987
- 1987-07-08 JP JP62170560A patent/JPH0734069B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1988
- 1988-07-07 US US07/216,919 patent/US4993812A/en not_active Expired - Lifetime
- 1988-07-07 DE DE88110894T patent/DE3884686T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1988-07-07 EP EP88110894A patent/EP0298490B1/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3884686D1 (de) | 1993-11-11 |
| US4993812A (en) | 1991-02-19 |
| JPS6413518A (en) | 1989-01-18 |
| EP0298490A2 (en) | 1989-01-11 |
| EP0298490A3 (en) | 1991-11-21 |
| EP0298490B1 (en) | 1993-10-06 |
| DE3884686T2 (de) | 1994-02-03 |
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Legal Events
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