JPS60185922A - 半導体レ−ザ用光学系 - Google Patents
半導体レ−ザ用光学系Info
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- JPS60185922A JPS60185922A JP4128584A JP4128584A JPS60185922A JP S60185922 A JPS60185922 A JP S60185922A JP 4128584 A JP4128584 A JP 4128584A JP 4128584 A JP4128584 A JP 4128584A JP S60185922 A JPS60185922 A JP S60185922A
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- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/42—Coupling light guides with opto-electronic elements
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- G02B6/4204—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details the coupling comprising intermediate optical elements, e.g. lenses, holograms
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- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
- H01S3/05—Construction or shape of optical resonators; Accommodation of active medium therein; Shape of active medium
- H01S3/08—Construction or shape of optical resonators or components thereof
- H01S3/08059—Constructional details of the reflector, e.g. shape
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
- H01S3/05—Construction or shape of optical resonators; Accommodation of active medium therein; Shape of active medium
- H01S3/08—Construction or shape of optical resonators or components thereof
- H01S3/08081—Unstable resonators
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- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S5/00—Semiconductor lasers
- H01S5/005—Optical components external to the laser cavity, specially adapted therefor, e.g. for homogenisation or merging of the beams or for manipulating laser pulses, e.g. pulse shaping
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- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S5/00—Semiconductor lasers
- H01S5/10—Construction or shape of the optical resonator, e.g. extended or external cavity, coupled cavities, bent-guide, varying width, thickness or composition of the active region
- H01S5/14—External cavity lasers
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- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Optical Head (AREA)
- Semiconductor Lasers (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、半導体レーザの戻り光誘起雑音に基づく半導
体レーザのレーザ光の出力変動を低減させることのでき
る半導体レーサ用光学系に関するものである。
体レーザのレーザ光の出力変動を低減させることのでき
る半導体レーサ用光学系に関するものである。
迩】Ｕ１離
ビデオディスク、ティジタルオーディオディスク等の光
デイスク情報システム装置、レーザビームプリンタ装置
等では、波長のそろった光を情報光として利用すること
ができるという理由から、情報光の光源として半導体レ
ーザか使用されており、レーザ光を平行光束に変換して
使用する手段として、このような半導体レーザ用光学系
においては、コリツー１〜レンズが設けられている。と
ころで、情報光には、安定なものが要求されるのである
が、半導体それ自体は、その構造上出力特性に不安定な
面があり、この半導体レーザそれ自体の出力特性の不安
定性を克服することが半導体レーザを使用する装置の技
術的課題の−っとなっている。
デイスク情報システム装置、レーザビームプリンタ装置
等では、波長のそろった光を情報光として利用すること
ができるという理由から、情報光の光源として半導体レ
ーザか使用されており、レーザ光を平行光束に変換して
使用する手段として、このような半導体レーザ用光学系
においては、コリツー１〜レンズが設けられている。と
ころで、情報光には、安定なものが要求されるのである
が、半導体それ自体は、その構造上出力特性に不安定な
面があり、この半導体レーザそれ自体の出力特性の不安
定性を克服することが半導体レーザを使用する装置の技
術的課題の−っとなっている。
この半導体レーザの出力が不安定となる要因の一つに、
いわゆる戻り光誘起雑音に起因するものがある。この戻
り光誘起雑音とは、光学系において反射されたレーザ光
の一部が半導体レーザの内部に戻ってくることにより、
半導体レーザに雑音が発生する現象をいい、半導体レー
ザは、この戻り光誘起雑音が発生すると、そのレーザ光
の出力に変動を生しる。このレーザ光の出力が安定なも
のでないと、情報読取りの際にノイズが生じ、装置の信
頼性が低下する。そこで、光デイスク情報システム装置
等では、半導体レーザ用光学系としていわゆる光アイソ
レータ光学系を使用することにより、半導体レーザへの
レーザ光の戻り光量を極力少なくするようにしている。
いわゆる戻り光誘起雑音に起因するものがある。この戻
り光誘起雑音とは、光学系において反射されたレーザ光
の一部が半導体レーザの内部に戻ってくることにより、
半導体レーザに雑音が発生する現象をいい、半導体レー
ザは、この戻り光誘起雑音が発生すると、そのレーザ光
の出力に変動を生しる。このレーザ光の出力が安定なも
のでないと、情報読取りの際にノイズが生じ、装置の信
頼性が低下する。そこで、光デイスク情報システム装置
等では、半導体レーザ用光学系としていわゆる光アイソ
レータ光学系を使用することにより、半導体レーザへの
レーザ光の戻り光量を極力少なくするようにしている。
この光アイソレータ光学系では、第１図に示すように、
半導体レーザ１から放射されたレーザ光をコリツー１ヘ
レンスによって平行光束に変換し、偏光ビームスプリッ
タ３において直線偏光成分のみを有する平行光束を四分
の一波長板に導き、この四分の一波長板４によって直線
偏光成分を有す−る平行光束を円偏光成分を有する平行
光束に変換し、読取りレンズ５においてその円偏光成分
を有するレーザ光を情報面６に収束させる。この情報面
６において反射された情報光としての反射レーザ光は、
読取りレンズ５、四分の一波長板４を介して偏光ビーム
スプリッタ３に向って逆進する。
半導体レーザ１から放射されたレーザ光をコリツー１ヘ
レンスによって平行光束に変換し、偏光ビームスプリッ
タ３において直線偏光成分のみを有する平行光束を四分
の一波長板に導き、この四分の一波長板４によって直線
偏光成分を有す−る平行光束を円偏光成分を有する平行
光束に変換し、読取りレンズ５においてその円偏光成分
を有するレーザ光を情報面６に収束させる。この情報面
６において反射された情報光としての反射レーザ光は、
読取りレンズ５、四分の一波長板４を介して偏光ビーム
スプリッタ３に向って逆進する。
その四分の一波長板４によって、その反射レーザ光の直
線偏光成分の振動方向は情報面６に向って進行するレー
ザ光の直線偏光成分が有する振動方向とは直交する方向
に変換され、偏光ビームスプリッタ３においてこの反射
レーザ光が反射されて信号検出素子７に導かれ、情報を
読み取るようにされている。この光アイソレータ光学系
は、半導体レーザ１から出力されるレーザ光の利用効率
を最大限に高めることができ、かつ、半導体レーザ１へ
のレーザ光の戻り光の光量を極力少なくして戻り光誘起
雑音に基づく半導体レーザの出力特性変動を抑−制する
最も効果的なシステムであると考えられていた。
線偏光成分の振動方向は情報面６に向って進行するレー
ザ光の直線偏光成分が有する振動方向とは直交する方向
に変換され、偏光ビームスプリッタ３においてこの反射
レーザ光が反射されて信号検出素子７に導かれ、情報を
読み取るようにされている。この光アイソレータ光学系
は、半導体レーザ１から出力されるレーザ光の利用効率
を最大限に高めることができ、かつ、半導体レーザ１へ
のレーザ光の戻り光の光量を極力少なくして戻り光誘起
雑音に基づく半導体レーザの出力特性変動を抑−制する
最も効果的なシステムであると考えられていた。
ところが、近時は、この戻り光誘起雑音に基づく半導体
レーザの出力特性変動は、戻り光の光量の大きさ、レー
ザ光の反射箇所から半導体レーザまでの距離等の要因に
よって複雑な振舞を示し、戻り光誘起雑音は、戻り光の
光量の少ないときの方がその雑音特性が大きく、戻り光
の光量の大きさが所定レベル以上になるとその雑音特性
がむしろ小さくなり、半導体レーザの出力特性が安定す
ることが明らかにされつつある。これは、戻り光量が増
大するとそれに伴なって半導体レーザの発振スペクトル
の幅が広がり、半導体レーザがいわゆる疑似マルチモー
ド化され、外乱に対して強くなるからであると考えられ
ている。
レーザの出力特性変動は、戻り光の光量の大きさ、レー
ザ光の反射箇所から半導体レーザまでの距離等の要因に
よって複雑な振舞を示し、戻り光誘起雑音は、戻り光の
光量の少ないときの方がその雑音特性が大きく、戻り光
の光量の大きさが所定レベル以上になるとその雑音特性
がむしろ小さくなり、半導体レーザの出力特性が安定す
ることが明らかにされつつある。これは、戻り光量が増
大するとそれに伴なって半導体レーザの発振スペクトル
の幅が広がり、半導体レーザがいわゆる疑似マルチモー
ド化され、外乱に対して強くなるからであると考えられ
ている。
そこで、半導体レーザへのレーザ光の戻り光量を積極的
に増大させる半導体レーザ用光学系が提案されつつある
。この半導体レーザ用光学系は、第２図に示すように、
偏光ビームスプリッタ３を使用する代わりにハーフビー
ムスプリッタ８を使用し、かつ、四分の一波長板４を除
去する構成として信号情報面６において反射されたレー
ザ光の一部を半導体レーザ１へ積極的に戻すように構成
したものである。ところが、この構成の半導体レーザ用
光学系では、信号検出素子７に到達する情報光の光量が
大きく減少するという基本的欠陥がある。例えば、ハー
フビームスプリンタ８の透過率を０．５、その反射率を
０．５に設定すると、信号検出素子７に到達するレーザ
光の光量は、半導体レーザ１から出力されたときのレー
ザ光の光量の大略４分の１となる。また、光デイスク装
置等では、ディスク表面が信号情報面６とされていて、
レーザ光が照射される信号情報面６の面状態が時々刻々
と変化するものとなっているから、半導体レーザへの戻
り光の光量も時々刻々と変化し、新たな雑音が発生する
という問題もある。
に増大させる半導体レーザ用光学系が提案されつつある
。この半導体レーザ用光学系は、第２図に示すように、
偏光ビームスプリッタ３を使用する代わりにハーフビー
ムスプリッタ８を使用し、かつ、四分の一波長板４を除
去する構成として信号情報面６において反射されたレー
ザ光の一部を半導体レーザ１へ積極的に戻すように構成
したものである。ところが、この構成の半導体レーザ用
光学系では、信号検出素子７に到達する情報光の光量が
大きく減少するという基本的欠陥がある。例えば、ハー
フビームスプリンタ８の透過率を０．５、その反射率を
０．５に設定すると、信号検出素子７に到達するレーザ
光の光量は、半導体レーザ１から出力されたときのレー
ザ光の光量の大略４分の１となる。また、光デイスク装
置等では、ディスク表面が信号情報面６とされていて、
レーザ光が照射される信号情報面６の面状態が時々刻々
と変化するものとなっているから、半導体レーザへの戻
り光の光量も時々刻々と変化し、新たな雑音が発生する
という問題もある。
見匪夙１旗
本発明は、叙上の問題点に鑑みてなされたもので、その
目的とするところは、半導体レーザから放射されるレー
ザ光の利用効率を低減させることなくその半導体レーザ
光への戻り光の光量を積極的に増大させることができ、
かつ、その半導体レーザへの戻り光の光量変動をも抑制
できる半導体レーザ用光学系を提供することにある。
目的とするところは、半導体レーザから放射されるレー
ザ光の利用効率を低減させることなくその半導体レーザ
光への戻り光の光量を積極的に増大させることができ、
かつ、その半導体レーザへの戻り光の光量変動をも抑制
できる半導体レーザ用光学系を提供することにある。
光胛件亀衣
本発明は、半導体レーザから放射されるレーザ光を平行
光束に変換するコリツー１−レンズに着目してなされた
もので、このコリメートレンズの入射面を利用して、レ
ーザ光の一部を反射させて半導体レーザに積極的に戻そ
うとしたものであり、その特徴は、コリメートレンズの
入射面のうち、半導体レーザの発光点に最も近い入射面
の曲率半径をその発光点と一致させたところにある。
光束に変換するコリツー１−レンズに着目してなされた
もので、このコリメートレンズの入射面を利用して、レ
ーザ光の一部を反射させて半導体レーザに積極的に戻そ
うとしたものであり、その特徴は、コリメートレンズの
入射面のうち、半導体レーザの発光点に最も近い入射面
の曲率半径をその発光点と一致させたところにある。
尖−凰一剪
以下に本発明に係る半導体レーザ用光学系の実施例を図
面に基づいて説明する。
面に基づいて説明する。
最初に従来のコリメートレンズの構成について説明する
。
。
第３図において、９は複数個のレンズ１０．１１゜１２
からなるコリメートレンズを示しており、１３はレンズ
１０の入射面を示している。半導体レーザ１から放射さ
れるレーザ光は、点光源とみなし得る微小な活性領域か
ら発生されるもので、１４はその活性領域としての発光
点を示している。このレーザ光の放射角を２００で表現
する。半導体レーザ１から放射されるレーザ光は、楕円
形の広がりをもって放射されるが、コリメートレンズ９
に取り込まれるレーザ光は、コリメートレンズ９の開口
数Ｎ、Ａによって制限される。コリメートレンズ９に取
り込まれるレーザ光の入射角を２０１とすると、開口数
Ｎ、Ａと入射角２θ１との間には、媒質が空気である場
合、以下に記載する関係式がある。
からなるコリメートレンズを示しており、１３はレンズ
１０の入射面を示している。半導体レーザ１から放射さ
れるレーザ光は、点光源とみなし得る微小な活性領域か
ら発生されるもので、１４はその活性領域としての発光
点を示している。このレーザ光の放射角を２００で表現
する。半導体レーザ１から放射されるレーザ光は、楕円
形の広がりをもって放射されるが、コリメートレンズ９
に取り込まれるレーザ光は、コリメートレンズ９の開口
数Ｎ、Ａによって制限される。コリメートレンズ９に取
り込まれるレーザ光の入射角を２０１とすると、開口数
Ｎ、Ａと入射角２θ１との間には、媒質が空気である場
合、以下に記載する関係式がある。
Ｎ、Ａ＝ｓｉｎＯ１
光デイスク情報システム装置に使用されるコリツー１〜
レンズ９では、その開口数Ｎ、Ａが０．１ないしは０．
３のものが使用されており、コリメートレンズ９に取り
込まれるレーザ光の入射角２０１は１１．５度ないし３
５度の範囲となっている。レーザ光の放射角２θ。は楕
円の長径方向には３０度ないし９０度となっており、楕
円の短径方向には１５度ないし４０度となっており、レ
ーザ光の放送角２θ０よりもレーザ光の入射角２θ１が
小さいものとされており、半導体レーザ１から放射され
るレーザ光のうちの中心部分のレーザ光がコリツー１−
レンズ９に入射するようになっている。半導体レーザ１
から放射されるレーザ光のうちの中心部分のレーザ光の
みをコリメートレンズ９に入射させて平行光束に変換す
る理由は、半導体レーザ１から放射されるレーザ光の強
度分布がガウス分布となっており、光学系の光軸○の近
傍のレーザ光の光の強度が均質であるからであり、かつ
、レーザ光のうちの中心部分を除いた残余のレーザ光は
、その光の強度にむらがあるからでもある。また、コリ
メートレンズ９の開口数Ｎ、Ａを大きくすると、それに
伴なってコリメートレンズ９の焦点深度が浅くなり、半
導体レーザ１とコリツー１−レンズ９との相対位置関係
にも厳格さを要求されるからでもある。
レンズ９では、その開口数Ｎ、Ａが０．１ないしは０．
３のものが使用されており、コリメートレンズ９に取り
込まれるレーザ光の入射角２０１は１１．５度ないし３
５度の範囲となっている。レーザ光の放射角２θ。は楕
円の長径方向には３０度ないし９０度となっており、楕
円の短径方向には１５度ないし４０度となっており、レ
ーザ光の放送角２θ０よりもレーザ光の入射角２θ１が
小さいものとされており、半導体レーザ１から放射され
るレーザ光のうちの中心部分のレーザ光がコリツー１−
レンズ９に入射するようになっている。半導体レーザ１
から放射されるレーザ光のうちの中心部分のレーザ光の
みをコリメートレンズ９に入射させて平行光束に変換す
る理由は、半導体レーザ１から放射されるレーザ光の強
度分布がガウス分布となっており、光学系の光軸○の近
傍のレーザ光の光の強度が均質であるからであり、かつ
、レーザ光のうちの中心部分を除いた残余のレーザ光は
、その光の強度にむらがあるからでもある。また、コリ
メートレンズ９の開口数Ｎ、Ａを大きくすると、それに
伴なってコリメートレンズ９の焦点深度が浅くなり、半
導体レーザ１とコリツー１−レンズ９との相対位置関係
にも厳格さを要求されるからでもある。
コリメートレンズ９から出射される平行光束の直ｉｌＫ
しは、コリメートレンズ９の焦点距離を記号ｆで表現す
るとき、次の関係式によってめられる。
しは、コリメートレンズ９の焦点距離を記号ｆで表現す
るとき、次の関係式によってめられる。
ＫＬ ＝２ｆ−Ｎ、Ａ＝２ｆ−ｓｉｎ ０１すなわち、
直径にＬの平行光束を得るために、コリメートレンズ９
は、少なくとも２ｆ−Ｎ、Ａ以上のレンズ径を具有する
ことが要請される。コリメートレンズ９が複数個のレン
ズから構成される場合には、半導体レーザ１から最も遠
いところに位置するレンズの径が２ｆ−Ｎ、Ａ以上の直
径を有するものであることが要求され、このことによっ
て、コリメートレンズ９の直径の最小値が制限される。
直径にＬの平行光束を得るために、コリメートレンズ９
は、少なくとも２ｆ−Ｎ、Ａ以上のレンズ径を具有する
ことが要請される。コリメートレンズ９が複数個のレン
ズから構成される場合には、半導体レーザ１から最も遠
いところに位置するレンズの径が２ｆ−Ｎ、Ａ以上の直
径を有するものであることが要求され、このことによっ
て、コリメートレンズ９の直径の最小値が制限される。
コリツー１−レンズ９の入射面１３に入射するレーザ光
の直径をに１とすると、レンズの主点がレンズの内部に
存在する光学系においては、Ｋ＋＜ＫＬの関係式が成り
立っている。
の直径をに１とすると、レンズの主点がレンズの内部に
存在する光学系においては、Ｋ＋＜ＫＬの関係式が成り
立っている。
次に本発明に係るコリメートレンズ９の構成を第４図に
基づいて説明する。
基づいて説明する。
コリメートレンズ９のうち、半導体レーザ１に最も近い
側のレンズ１０の入射面１３を発光点１４に向かって凹
面となるように構成すると共に、その入射面１３の曲率
半径ｒ１の曲率中心を半導体レーザ１の発光点１４に一
致させる。このように構成すると、半導体レーザ１から
放射されるレーザ光の一部は、入射面１３において反射
され、光の反射の原理によって半導体レーザ１の発光ｉ
１４に向かって逆進され、レーザ光の戻り光量が積極的
に増大されることとなる。
側のレンズ１０の入射面１３を発光点１４に向かって凹
面となるように構成すると共に、その入射面１３の曲率
半径ｒ１の曲率中心を半導体レーザ１の発光点１４に一
致させる。このように構成すると、半導体レーザ１から
放射されるレーザ光の一部は、入射面１３において反射
され、光の反射の原理によって半導体レーザ１の発光ｉ
１４に向かって逆進され、レーザ光の戻り光量が積極的
に増大されることとなる。
ここで、レンズ１０の曲率半径ｒ１の絶対値をコリツー
１−レンズの焦点距離ｆよりも小さく設定しておくと、
入射面１３に入射するレーザ光の直径に＋は、 Ｋ ＋ ＝２ｒ１１ｓｉｎθ１＜ＫＬ ＝２ｆ４ｓｉｎ
ｆｊ １となる。
１−レンズの焦点距離ｆよりも小さく設定しておくと、
入射面１３に入射するレーザ光の直径に＋は、 Ｋ ＋ ＝２ｒ１１ｓｉｎθ１＜ＫＬ ＝２ｆ４ｓｉｎ
ｆｊ １となる。
そこで、入射面１３を有するレンズ１０の直径を平行光
束の直径ＫＬと等しく設定しておいてもコリメートレン
ズ９全体としての最大径は変わらなり１ことどなる。で
あるから、入射面１３を有するレンズ１０の直径を半導
体レーザ１から最も還り）側のレンズ１２の直径に等し
く構成する。このようしこ構成すると、半導体レーザ１
から放射されるレーザ光のうち中心部分を除いた残余の
レーザ光であって有効光束としては利用していないレー
ザ光量ｊその一部が反射されて発光点１４に正確に戻さ
れることになる。そこで、入射面１３のうちレーザ光の
うち中心部分が入射する有効面部分１５に反射防止膜を
施こし、この有効面部分１５に入射するレーザ光の透過
率を極力高めるようにし、有効面部分１５よりも外側の
周辺面部分１６に反射膜を施してこの周辺面部分１６に
入射するレーザ光の反射率を積極的し；高めるようにす
る。
束の直径ＫＬと等しく設定しておいてもコリメートレン
ズ９全体としての最大径は変わらなり１ことどなる。で
あるから、入射面１３を有するレンズ１０の直径を半導
体レーザ１から最も還り）側のレンズ１２の直径に等し
く構成する。このようしこ構成すると、半導体レーザ１
から放射されるレーザ光のうち中心部分を除いた残余の
レーザ光であって有効光束としては利用していないレー
ザ光量ｊその一部が反射されて発光点１４に正確に戻さ
れることになる。そこで、入射面１３のうちレーザ光の
うち中心部分が入射する有効面部分１５に反射防止膜を
施こし、この有効面部分１５に入射するレーザ光の透過
率を極力高めるようにし、有効面部分１５よりも外側の
周辺面部分１６に反射膜を施してこの周辺面部分１６に
入射するレーザ光の反射率を積極的し；高めるようにす
る。
このように構成すると、有効光束として利用するレーザ
光の利用効率を低減させることなく、発光点１４に戻る
レーザ光の戻り光量を増大ささせることができる。
光の利用効率を低減させることなく、発光点１４に戻る
レーザ光の戻り光量を増大ささせることができる。
なお、コリメートレンズ９の入射面１３以外の入射面で
も、その見掛けの曲率中心を半導体レーザ１の発光点に
一致させることは可能であるが、その入射面から反射さ
れたレーザ光は、半導体レーザ１とその入射面を有する
レンズとの間に介在するレンズ系の収差等によって点結
像とはならないので半導体レーザ１に最も近いレンズ１
０の入射面１３の曲率中心を半導体レーザ１の発光点１
４に一致させる方が優れている。
も、その見掛けの曲率中心を半導体レーザ１の発光点に
一致させることは可能であるが、その入射面から反射さ
れたレーザ光は、半導体レーザ１とその入射面を有する
レンズとの間に介在するレンズ系の収差等によって点結
像とはならないので半導体レーザ１に最も近いレンズ１
０の入射面１３の曲率中心を半導体レーザ１の発光点１
４に一致させる方が優れている。
また、半導体レーザ１には、カバーガラスが設けられて
いるものがあり、このカバーガラスを曲面構成として、
その曲率半径の中心を半導体レーザ１の発光点１４に一
致させることも考えられるが、この場合には、半導体レ
ーザ１の発光点１４とカバガラスとの゛距離が極めて近
接しているので、曲率半径が小さなものとなり、製作し
難い等の問題がある。なお、このカバーガラスを設けた
ものにあっては、カバーガラスの存在を考慮して入射面
１３の曲率中心を発光点１４に一致させるものである。
いるものがあり、このカバーガラスを曲面構成として、
その曲率半径の中心を半導体レーザ１の発光点１４に一
致させることも考えられるが、この場合には、半導体レ
ーザ１の発光点１４とカバガラスとの゛距離が極めて近
接しているので、曲率半径が小さなものとなり、製作し
難い等の問題がある。なお、このカバーガラスを設けた
ものにあっては、カバーガラスの存在を考慮して入射面
１３の曲率中心を発光点１４に一致させるものである。
見匪五塾米
本発明は１以上説明したように、コリメートレンズの入
射面のうち、半導体レーザの発光点に最も近い側の入射
面の曲率中心を発光点に一致させて、その反射光を半導
体レーザの発光点に戻るようにしたから、半導体レーザ
へのレーザ光の戻り光量を積極的に増大させ、半導体レ
ーザを疑似マルチモード化することができ、半導体レー
ザのモードホップノイズ等の雑音を目立たなくすること
ができる。
射面のうち、半導体レーザの発光点に最も近い側の入射
面の曲率中心を発光点に一致させて、その反射光を半導
体レーザの発光点に戻るようにしたから、半導体レーザ
へのレーザ光の戻り光量を積極的に増大させ、半導体レ
ーザを疑似マルチモード化することができ、半導体レー
ザのモードホップノイズ等の雑音を目立たなくすること
ができる。
また、半導体レーザへ戻すレーザ光の反射光に、有効部
分として利用していないレーザ光の反射光を使用するこ
とができるので、半導体レーザから放射されるレーザ光
の利用効率を低減させることなくその半導体レーザへの
戻り光の光量を積極力に増大させることができ、かつ、
その半導体レーザへの戻り光の光量変動をも抑制できる
。
分として利用していないレーザ光の反射光を使用するこ
とができるので、半導体レーザから放射されるレーザ光
の利用効率を低減させることなくその半導体レーザへの
戻り光の光量を積極力に増大させることができ、かつ、
その半導体レーザへの戻り光の光量変動をも抑制できる
。
さらに、半導体レーザの発光点とコリメートレンズの入
射面のうち半導体レーザに最も近い入射面の曲率中心と
が一致したときに、戻り光誘起雑音の特性変化が顕著に
現われることとなるので、戻り光誘起雑音を観測するこ
とによってコリメートレンズの位置調整を行なうことが
できる。
射面のうち半導体レーザに最も近い入射面の曲率中心と
が一致したときに、戻り光誘起雑音の特性変化が顕著に
現われることとなるので、戻り光誘起雑音を観測するこ
とによってコリメートレンズの位置調整を行なうことが
できる。
【図面の簡単な説明】
第１図、第２図は従来の半導体レーザ用光学系の構成図
、第３図は従来の半導体レーザ用光学系のコリメートレ
ンズの詳細構成図、第４図は本発明に係る半導体レーザ
用光学系の詳細構成を示す要部構成図である。 １・・半導体レーザ、９・・コリメートレンズ、１３
入射面、 １４・・・発光点、 １５・・・有効面部分、ｒ１°°゛曲率半径・第１図 第２図
、第３図は従来の半導体レーザ用光学系のコリメートレ
ンズの詳細構成図、第４図は本発明に係る半導体レーザ
用光学系の詳細構成を示す要部構成図である。 １・・半導体レーザ、９・・コリメートレンズ、１３
入射面、 １４・・・発光点、 １５・・・有効面部分、ｒ１°°゛曲率半径・第１図 第２図
Claims (3)
- （１）半導体レーザから放射されるレーザ光を平行光束
に変換するコリメートレンズを有する半導体レーザ用光
学系において、 前記コリメートレンズの入射面のうち、前記半導体レー
ザの発光点に最も近い側の入射面の曲率中心が、前記発
光点と一致されていることを特徴とする半導体レーザ用
光学系。 - （２）前記半導体レーザの発光点に最も近い側の入射面
が、前記発光点に向って凹面形状とされ、かつ、その曲
率半径の絶対値が前記コリメートレンズの焦点距離より
も小であることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
の半導体レーザ用光学系。 - （３）前記半導体レーザの発光点に最も近い側の入射面
のうち、前記コリメートレンズの開口数に対して要求さ
れる有効面部分に、前記半導体レーザから放射されるレ
ーザ光の透過率を増大させる反射防止膜が施され、かつ
、有効面部分よりも外側の周辺面部分に、前記半導体レ
ーザから放射されるレーザ光の反射率を増大させる反射
膜が施されていることを特徴とする特許請求の範囲第１
項または第２項記載の半導体レーサ用光学系。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4128584A JPS60185922A (ja) | 1984-03-06 | 1984-03-06 | 半導体レ−ザ用光学系 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4128584A JPS60185922A (ja) | 1984-03-06 | 1984-03-06 | 半導体レ−ザ用光学系 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60185922A true JPS60185922A (ja) | 1985-09-21 |
| JPH0449092B2 JPH0449092B2 (ja) | 1992-08-10 |
Family
ID=12604170
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4128584A Granted JPS60185922A (ja) | 1984-03-06 | 1984-03-06 | 半導体レ−ザ用光学系 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60185922A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0582958A2 (en) * | 1992-08-07 | 1994-02-16 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | A semiconductor laser device, an optical device and a method of producing the same |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57135910A (en) * | 1981-02-17 | 1982-08-21 | Ricoh Co Ltd | Wide-angle lens for collimating light from microluminous body |
-
1984
- 1984-03-06 JP JP4128584A patent/JPS60185922A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57135910A (en) * | 1981-02-17 | 1982-08-21 | Ricoh Co Ltd | Wide-angle lens for collimating light from microluminous body |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0582958A2 (en) * | 1992-08-07 | 1994-02-16 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | A semiconductor laser device, an optical device and a method of producing the same |
| EP0582958A3 (en) * | 1992-08-07 | 1994-07-27 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | A semiconductor laser device, an optical device and a method of producing the same |
| US5373519A (en) * | 1992-08-07 | 1994-12-13 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Semiconductor laser device, an optical device and a method of producing the same |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0449092B2 (ja) | 1992-08-10 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |