JPH09148680A - 半導体レーザ装置 - Google Patents
半導体レーザ装置Info
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- JPH09148680A JPH09148680A JP31066395A JP31066395A JPH09148680A JP H09148680 A JPH09148680 A JP H09148680A JP 31066395 A JP31066395 A JP 31066395A JP 31066395 A JP31066395 A JP 31066395A JP H09148680 A JPH09148680 A JP H09148680A
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Abstract
レーザ素子の後面から出射したモニタ光がステムの表面
で反射し、同一パッケージ内の多分割受光素子に信号光
以外の迷光となって入射し、これによって、信号特性
(ジッタ等)が悪化し、あるいはピックアップ搭載時の
サーボ誤動作等が発生していた。 【解決手段】 半導体レーザ装置において、レーザ素子
1の後面出射光3がステム上で一次反射する領域に凹部
5を設け、一次反射光をこの凹部の内壁面で反射させて
後面出射光を減衰させ、多分割受光素子17への迷光1
0を減少させることを特徴とする。
Description
に関し、コンピュータ等の情報の読みだし及び記録、ま
た音楽用の録音再生等に必要な光ディスク装置や情報信
号読み取り装置の光ピックアップの光源として利用され
る半導体レーザ装置に関する。
示す断面図である。
クアップの半導体レーザ装置は、記録媒体であるディス
クからの信号光を受光する多分割受光素子を同一パッケ
ージの内部に内蔵しているタイプのものが主流となって
おり、一般にホログラム型半導体レーザ装置と呼ばれて
いる。図7において、ステム11、キャップ12、リー
ド端子13があり、ディスクからの信号光をパッケージ
内部の多分割受光素子17の方向へ曲げるための回折格
子15を備えたガラス素子14と半導体レーザ素子の出
力をモニタするモニタ用受光素子とから構成されてい
る。ステム11とキャップ12でパッケージを構成して
いる。
3の1部を受光するためのモニタ用受光素子19を備え
たシリコンチップ16があり、このシリコンチップ16
上にはレーザ素子1もダイボンディングされている。1
7はディスクからの信号光を受光するための多分割受光
素子を示し、16及び17の部品はステム11のブロッ
ク部18にダイボンディングされている。また、図7で
半導体レーザ素子1の前面から出射した光(主ビーム)
2が前方に出射している様子を示し、半導体レーザ素子
1の後面から出射した光(モニタ光)3はステムの底面
で反射(一次反射光4)する。
体レーザ装置のステム形状についての開示があり、モニ
タ用ホトダイオードをステムのブロック部に対してレー
ザ光を外に出す配置が示されているが、本発明とは異な
る構造のものである。
レーザ素子1の後面から出射した光(モニタ光)の内、
その大部分が装置のパッケージ内部で乱反射して、近接
する多分割受光素子17に信号光以外の迷光10となっ
て入射し、これによって、信号特性(ジッタ等)が悪化
し、あるいはピックアップ搭載時のサーボ誤動作等が発
生していた。
キャンセル回路を設置する必要があり、ピックアップ形
状の小型化・軽量化の妨げになっていた。
化・低コスト化に適した半導体レーザ装置を提供するも
のである。
半導体レーザ装置は、レーザ素子の後面出射光がステム
上で一次反射する領域に凹部を設け、この凹部の内壁面
にレーザ素子の後面出射光を反射させることにより光を
減衰させて、多分割受光素子への迷光を減少させること
を特徴とするものである。
底をステム部の水平面に対して傾斜させることにより、
レーザ素子の後面出射光を主としてステムのブロック部
方向に反射させて光を減衰させることにより多分割受光
素子への迷光を減少させることを特徴とするものであ
る。
ザ装置は、レーザ素子の後面出射するモニタ光がステム
上で一次反射する領域に凹部を設け、且つこの凹部の形
状を前記半導体レーザ素子に対して開いている形の円錐
形状とすることにより、レーザ素子の後面出射光を主と
してステムのブロック部方向に反射させて光を減衰させ
ることにより多分割受光素子への迷光を減少させること
を特徴とするものである。
ーザ装置は、レーザ素子の後面出射のモニタ光がステム
上で一次反射する領域に凹部を設け、且つこの凹部に光
散乱吸収材を塗布または充填することにより、レーザ素
子の後面出射光を主としてこの凹部の光散乱吸収材によ
り光を減衰させることにより多分割受光素子への迷光を
減少させることを特徴とするものである。
ーザ装置は、レーザ素子の後面出射のモニタ光がステム
上で一次反射する領域に凹部を設け、且つこの凹部の底
にレーザ光をモニタするフォトダイオードを傾斜して設
置し、該フォトダイオード面でレーザ素子の後面出射光
を主として凹部の内壁面及びステムのブロック部に当て
て光を減衰させ、その結果多分割受光素子への迷光を減
少させることを特徴とするものである。
より、レーザ素子の後面出射光を減衰させることにより
多分割受光素子への迷光を減少させることにより、多分
割受光素子の信号特性(ジッタ等)が良好になり、ある
いはピックアップ搭載時のサーボ誤動作等が発生しない
という半導体レーザ装置を提供することが可能となる。
ャンセル回路を設置する必要が生じず、ピックアップ形
伏が小型・軽量化出来ると言う効果も生まれる。
形態よりなる半導体レーザ装置を示す図である。図1は
該半導体レーザ装置の構造を示す断面図であり、図2は
同じく外観図であり、図3は同じく内部構造図であり、
図5は同じく凹部に受光素子を配置した場合の断面図で
あり、図6は同じく凹部の底面を傾斜させた場合の断面
図である。
面図であり、図1において、12はキャップ、13はリ
ード端子であり、ステム11とキャップ12とでパッケ
ージを構成している。16は半導体レーザ素子1の後面
から出射した光2の1部を受光するための受光素子19
を内蔵するシリコンチップであり、このシリコンチップ
16にはレーザ素子1が直接ダイボンディングされてい
る。半導体レーザ素子1は信号読み取り用の光(主ビー
ム)2を前面から出射し、モニタ光3を後面から出射す
る。信号読み取り用の光2は光ディスク等の情報記録媒
体7で反射し、情報を含む反射光(信号光)8はガラス
素子14に形成されているホログラム素子15で回折さ
れ、回折光9となって多分割受光素子17に入射し、電
気的信号に変換される。
分はステム11に設けた凹部5に入射し、一次反射(図
示省略)する。この一次反射光はこの凹部5の内壁面で
反射して後面出射光を減衰させ、多分割受光素子への迷
光を減少させることができる。
形成するか或いは切削機で切り出したままの状態とする
ことにより、この凹部の表面は光学的には粗面の状態に
あるため、レーザ光に対する反射率は低い状態となる。
その結果、一次反射光4を大幅に減衰させることがで
き、多分割受光素子17に入る迷光を大きく減衰させる
ことができる。
に、受光素子19を内蔵するシリコンチップ16はステ
ム11の水平面に対して凹部5の方向に突き出すように
配置されている。このような配置を取ることにより、ス
テム11の水平面よりシリコンチップ16が上(外)に
ある場合よりさらに凹部5での一次反射光4を大幅に減
衰させることができ、多分割受光素子17に入る迷光を
大きく減衰させることができる。
り、11はステム、12はキャップ、13はリード端
子、14はディスクからの信号光をパッケージ内部の多
分割受光素子方向に曲げるための回折格子15を備えた
ガラス素子である。ステム11とキャップ12でパッケ
ージを構成している。ここでは、ディスクからの信号光
を受光する多分割受光素子17を同一パッケージ内部に
内蔵しているタイプのもの(ホログラム型半導体レーザ
装置)である。
3はリード端子、1は半導体レーザ素子、2は半導体レ
ーザ素子1の前面から出射した光(主ビーム)が上方に
立ち上がっている様子を示し、16は半導体レーザ素子
1の後面から出射したモニタ光3の1部を受光するため
の受光素子19を内蔵するシリコンチップであり、この
シリコンチップにはレーザ素子1もダイボンディングさ
れている。17はディスクからの信号光を受光する多分
割受光素子を示し、16及び17の部品はステム11の
ブロック部18にダイボンディングされている。
から出射した光3(モニタ光)の内、大部分はステム1
1に設けた凹部5の内部で乱反射し、減衰する。凹部5
内部の面状態はプレス機で打ち抜いたままの状態か、或
いは切削機で切り出したままの状態であり、光学的には
粗面であり、レーザ光の反射率は極めて低い状態にあ
る。
の場合の光の反射率は2%〜10%程度であり、切削機
加工の場合の光反射率も2%〜10%程度であった。ま
た、それぞれの粗面の粗さはいずれも10〜50μm程
度であった。
は機械加工によるものであったが、この部分に光散乱吸
収材を塗布または充填しても良い。この光散乱吸収材と
しては、カーボン粉末やシリコン粉末などが適してい
た。
をコートすることで、内部での光減衰の効果を得ること
ができる。この場合の反射防止材としては、SiO2 や
MgF2 などの材料が適していた。
半導体レーザ素子1をダイボンディングしたシリコンチ
ップ16が凹部5の内部に少し入るような位置関係にあ
り、ブロック部18にダイボンディングされている。こ
の構成を採ることにより、凹部の内部での光減衰の効果
は5〜10%程度さらに向上することができた。
に入射する信号光以外の迷光10を極めて小さく低減す
ることができ、SN比を5〜10%程度さらに向上する
ことができた。
ることにより、近接する多分割受光素子17に入射する
信号光以外の迷光10が入射することを低減できた。
図である。
ーザ素子1を保持するステム部11の水平面に対して傾
斜した形状5aとしたものである。凹部5aの傾斜面は
ステムのブロック部18の方向へ傾斜させてあり、レー
ザ素子の後面出射光を主としてステムのブロック部方向
に反射させて光を減衰させることにより多分割受光素子
への迷光を減少させている。その結果、多分割受光素子
17に入射する迷光10によるSN比の低下を5〜10
%程度改善することができた。
レーザ素子1に対して開いている形の円錐形状51とし
た場合である。この構造を採ることにより、レーザ素子
1の後面から出射した光3は、ステム11のブロック1
8の方向へ主に反射される。半導体レーザ素子1の後面
から出射したモニタ光3を受光するための受光素子19
を内蔵するシリコンチップ16の方向へ主として反射さ
れる。その結果、多分割受光素子17に入射する迷光1
0によるSN比の低下を5〜10%程度改善することが
できた。
出射した光3を受光するための受光素子20を凹部5の
底に配置し、ステム11の底の面に対して受光面を5度
〜40度程度傾斜させる。好ましくは、受光面を10度
〜30度程度傾斜させる。この構造を採ることにより、
受光素子20の表面で反射した光は、ステム11のブロ
ック部18の方向へ主として反射される。その結果、多
分割受光素子17に入射する迷光のSN比を5〜10%
程度向上することができた。尚、この場合、図5に示さ
れるように、半導体レーザ素子1はシリコンチップの上
にダイボンドさていなくてもよい。
置は、レーザ素子の後面出射光がステム上で一次反射す
る領域に凹部を設け、一次反射光をこの凹部の内壁面で
反射して後面出射光を減衰させ、多分割受光素子への迷
光を減少させることができる。また、この凹部をプレス
機等で応圧して形成するか或いは切削機で切り出したま
まの状態とすることにより、この凹部の表面は光学的に
は粗面の状態にあるため、レーザ光に対する反射率は低
い状態となり、一次反射光を大幅に減衰させることがで
き、多分割受光素子に入る迷光を大きく減衰させること
ができる。
ザ装置は、前記凹部の底をステム部の水平面に対して傾
斜させることにより、レーザ素子の後面出射光を主とし
てステムのブロック部方向に反射させて光を減衰させる
ことにより多分割受光素子への迷光を減少させることが
できる。
ザ装置は、レーザ素子の後面出射するモニタ光がステム
上で一次反射する領域に凹部を設け、且つこの凹部の形
状を前記半導体レーザ素子に対して開いている形の円錐
形状とすることにより、レーザ素子の後面出射光を主と
してステムのブロック部方向に反射させて光を減衰させ
ることにより多分割受光素子への迷光を減少させること
ができる。
ーザ装置は、レーザ素子の後面出射のモニタ光がステム
上で一次反射する領域に凹部を設け、且つこの凹部に光
散乱吸収材を塗布または充填することにより、レーザ素
子の後面出射光を主としてこの凹部の光散乱吸収材によ
り光を減衰させることにより多分割受光素子への迷光を
減少させることができる。
ーザ装置は、レーザ素子の後面出射のモニタ光がステム
上で一次反射する領域に凹部を設け、且つこの凹部の底
にレーザ光をモニタするフォトダイオードを傾斜して設
置し、該フォトダイオード面でレーザ素子の後面出射光
を主として凹部の内壁面及びステムのブロック部に当て
て光を減衰させ、その結果多分割受光素子への迷光を減
少させることを特徴とするものである。
より、レーザ素子の後面出射光を減衰させることにより
多分割受光素子への迷光を減少させることにより、多分
割受光素子の信号特性(ジッタ等)が良好になり、ある
いはピックアップ搭載時のサーボ誤動作等が発生しない
という半導体レーザ装置を提供することが可能となる。
ャンセル回路を設置する必要が生じず、ピックアップ形
伏が小型・軽量化出来ると言う効果がある。
置の構造断面図である。
置の外観図である。
置の内部構造図である。
ザ装置の構造断面図であり、凹部を傾斜させた構造のも
のである。
ザ装置の構造断面図で、凹部の形状を円錐形にした場合
の構造断面図である。
ザ装置の構造断面図で、凹部に受光素子を傾斜させて配
置した場合の構造断面図である。
Claims (5)
- 【請求項1】 半導体レーザ素子と該半導体レーザ素子
の光出力をモニターするモニタ用受光素子とレーザ光の
出入射方向に沿った上面に配置される回折格子と該回折
格子からの信号光を受ける多分割受光素子とを有する半
導体レーザ装置において、前記半導体レーザ素子の後面
出射光がステム上で1次反射する領域に凹部を設けたこ
とを特徴とする半導体レーザ装置。 - 【請求項2】 前記凹部の底が前記半導体レーザ素子を
保持するステム部の水平面に対して傾斜していることを
特徴とする請求項1記載の半導体レーザ装置。 - 【請求項3】 前記凹部の形状を前記半導体レーザ素子
に対して開いている形の円錐形状としたことを特徴とす
る請求項1記載の半導体レーザ装置。 - 【請求項4】 前記凹部に光散乱吸収材を塗布または充
填したことを特徴とする請求項1記載の半導体レーザ装
置。 - 【請求項5】 前記凹部の底にレーザ光をモニタするモ
ニタ用受光素子を前記半導体レーザ素子を保持するステ
ム部の水平面に対して傾斜して設置したことを特徴とす
る請求項1記載の半導体レーザ装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP31066395A JP3239056B2 (ja) | 1995-11-29 | 1995-11-29 | 半導体レーザ装置 |
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---|---|---|---|
JP31066395A JP3239056B2 (ja) | 1995-11-29 | 1995-11-29 | 半導体レーザ装置 |
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JPH09148680A true JPH09148680A (ja) | 1997-06-06 |
JP3239056B2 JP3239056B2 (ja) | 2001-12-17 |
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ID=18007964
Family Applications (1)
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---|---|---|---|
JP31066395A Expired - Fee Related JP3239056B2 (ja) | 1995-11-29 | 1995-11-29 | 半導体レーザ装置 |
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JP (1) | JP3239056B2 (ja) |
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-
1995
- 1995-11-29 JP JP31066395A patent/JP3239056B2/ja not_active Expired - Fee Related
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