WO2013146749A1 - レーザモジュール及びその製造方法 - Google Patents

レーザモジュール及びその製造方法 Download PDF

Info

Publication number
WO2013146749A1
WO2013146749A1 PCT/JP2013/058714 JP2013058714W WO2013146749A1 WO 2013146749 A1 WO2013146749 A1 WO 2013146749A1 JP 2013058714 W JP2013058714 W JP 2013058714W WO 2013146749 A1 WO2013146749 A1 WO 2013146749A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
base plate
laser
lens
welding
adjusting member
Prior art date
Application number
PCT/JP2013/058714
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
染野　義博
Original Assignee
アルプス電気株式会社
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by アルプス電気株式会社 filed Critical アルプス電気株式会社
Priority to JP2014507897A priority Critical patent/JP5923164B2/ja
Publication of WO2013146749A1 publication Critical patent/WO2013146749A1/ja

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • 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
    • H01S5/00—Semiconductor lasers
    • H01S5/40—Arrangement of two or more semiconductor lasers, not provided for in groups H01S5/02 - H01S5/30
    • H01S5/4012—Beam combining, e.g. by the use of fibres, gratings, polarisers, prisms
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B19/00—Condensers, e.g. light collectors or similar non-imaging optics
    • G02B19/0033—Condensers, e.g. light collectors or similar non-imaging optics characterised by the use
    • G02B19/0047—Condensers, e.g. light collectors or similar non-imaging optics characterised by the use for use with a light source
    • G02B19/0052—Condensers, e.g. light collectors or similar non-imaging optics characterised by the use for use with a light source the light source comprising a laser diode
    • G02B19/0057—Condensers, e.g. light collectors or similar non-imaging optics characterised by the use for use with a light source the light source comprising a laser diode in the form of a laser diode array, e.g. laser diode bar
    • H—ELECTRICITY
    • 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
    • H01S5/00—Semiconductor lasers
    • H01S5/02—Structural details or components not essential to laser action
    • H01S5/022—Mountings; Housings
    • H01S5/023—Mount members, e.g. sub-mount members
    • H01S5/02325—Mechanically integrated components on mount members or optical micro-benches
    • H01S5/02326—Arrangements for relative positioning of laser diodes and optical components, e.g. grooves in the mount to fix optical fibres or lenses
    • H—ELECTRICITY
    • 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
    • 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
    • H—ELECTRICITY
    • 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
    • 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
    • H01S5/0071—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 for beam steering, e.g. using a mirror outside the cavity to change the beam direction
    • H—ELECTRICITY
    • 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
    • H01S5/00—Semiconductor lasers
    • H01S5/02—Structural details or components not essential to laser action
    • H01S5/022—Mountings; Housings
    • H01S5/02208—Mountings; Housings characterised by the shape of the housings
    • H01S5/02216—Butterfly-type, i.e. with electrode pins extending horizontally from the housings
    • H—ELECTRICITY
    • 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
    • H01S5/00—Semiconductor lasers
    • H01S5/40—Arrangement of two or more semiconductor lasers, not provided for in groups H01S5/02 - H01S5/30
    • H01S5/4025—Array arrangements, e.g. constituted by discrete laser diodes or laser bar
    • H01S5/4087—Array arrangements, e.g. constituted by discrete laser diodes or laser bar emitting more than one wavelength
    • H01S5/4093—Red, green and blue [RGB] generated directly by laser action or by a combination of laser action with nonlinear frequency conversion

Definitions

  • the present invention relates to a laser module used in a display device that displays an image by irradiating a projection surface with laser light, and more particularly to a laser module in which optical axis adjustment is easily performed and a manufacturing method thereof.
  • RGB light source a laser light source of a so-called CAN (CAN) package type in which a semiconductor laser element is mounted on a heat dissipation base and covered with a metal cover is generally used.
  • CAN CAN
  • Patent Document 1 proposes a light source unit (RGB light source) 800 using a can (CAN) package type, as shown in FIG.
  • a light source unit (RGB light source) 800 shown in FIG. 12 uses a CAN (CAN) package type red laser light source LDR, green laser light source LDG, and blue laser light source LDB.
  • the laser light emitted from each laser light source is a collimator. After being collimated by the lenses (CLR, CLG, CLB) and synthesized by the prism unit 112, it is directed to the horizontal scanning direction deflection polygon motor unit (not shown) through the cylindrical lens 113. In this way, the light source unit (RGB light source) 800 is manufactured by combining the three laser beams and aligning the optical axes.
  • Patent Document 2 proposes an optical pickup 900 for reading stored information on an optical disk such as a CD or a DVD, as shown in FIG. 13, and a semiconductor module 901 used therefor is a metal cover.
  • a light source of a type in which a semiconductor laser element 911 is directly mounted is proposed instead of a covered type of laser light source.
  • the semiconductor module 901 using one semiconductor laser element 911 for the optical pickup 900 and the semiconductor laser element 911 are mounted at a predetermined optical position of the semiconductor module 901 as shown in FIG. And how to do it.
  • An optical pickup 900 shown in FIG. 13 includes a semiconductor laser element 911 that emits laser light, a grating element 951, a prism 961, and a photoelectric conversion IC (OEIC) 971 as a light receiving element. It is provided and configured at a predetermined optical position. Then, as shown in FIG. 14A, the mounting method of the semiconductor laser element 911 of the semiconductor module 901 is such that the spacer 931 to which the semiconductor laser element 911 is fixed is held by the arm 955, and the semiconductor module 901 is mounted as shown in FIG. In addition, the substrate 941 is locally heated from the outside of the housing 991, and the solder HD on the substrate 941 is rapidly melted, and the semiconductor laser element 911 is fixed at a predetermined optical position as shown in FIG. .
  • the semiconductor laser element 911 is adjusted to an optical system formed by other optical components provided in the housing 991 of the semiconductor module 901 and the optical axis adjustment of the laser beam and the position adjustment in the optical axis direction are performed. It is said that it can be quickly and reliably attached to the optical position. Therefore, it can be considered that this conventional example is applied to a laser module using a plurality of laser light sources.
  • This invention solves the subject mentioned above, and aims at providing the laser module by which the optical axis adjustment was performed easily, and its manufacturing method.
  • a laser module is a laser module that multiplexes a plurality of laser beams emitted from a plurality of semiconductor lasers by an optical component and irradiates the laser module to the outside.
  • the ring-shaped positional adjustment is formed on the base plate, and the plurality of filter portions are arranged on the base plate.
  • the member is characterized in that it has a deployed angle adjustment member so as to contact said spherical surface at the bottom is formed in a spherical said position adjusting member, and a filter disposed in the angle adjusting member.
  • the laser module according to claim 2 of the present invention is characterized in that the angle adjusting member is fixed to the base plate by welding.
  • the laser module according to claim 3 of the present invention is characterized in that welding of the angle adjusting member and the base plate is welding in a direction in which the position adjusting member is fixed to the base plate by thermal contraction.
  • the laser module according to claim 4 of the present invention is characterized in that the direction in which the position adjusting member is fixed is orthogonal to the optical axis passing through the filter.
  • the lens unit includes a lens that condenses or collimates the laser light and a lens holding member that holds the lens, and the base plate holds the lens holding member. It has a groove part that contacts the outer edge of the member and supports the lens part so as to be slidable, and the outer edge of the lens holding member and the groove part of the base plate are fixed by welding.
  • the laser module according to claim 6 of the present invention is characterized in that welding of the lens holding member and the base plate is welding in a direction in which the lens holding member is fixed to the base plate by thermal contraction.
  • the laser module according to claim 7 of the present invention is characterized in that the direction in which the lens holding member is fixed to the base plate is orthogonal to an optical axis passing through the lens.
  • the laser module according to claim 8 of the present invention is characterized in that the semiconductor laser is fixedly held by a holding member having thermal conductivity, and the holding member and the base plate are connected.
  • a method for manufacturing a laser module according to claim 9 of the present invention is a method for manufacturing a laser module, in which a plurality of laser beams emitted from a plurality of semiconductor lasers are multiplexed by an optical component and irradiated to the outside.
  • a first mounting step in which the semiconductor laser is disposed on the base plate; and a second mounting step in which the laser light is incident and some of the lens parts that are one of the optical components are disposed on the base plate.
  • a second fixing step is adjusting the optical axes of the plurality of laser beams.
  • the plurality of filter portions are formed in a ring-shaped position adjusting member disposed on the base plate, and a lower portion is formed on a spherical surface.
  • An angle adjusting member disposed so that the spherical surface is in contact with the filter, and a filter disposed on the angle adjusting member; and the second fixing step fixes the angle adjusting member and the base plate by welding. It has the 2nd welding process, It is characterized by the above-mentioned.
  • the laser module manufacturing method according to claim 11 of the present invention is characterized in that the welding in the second welding step is welding in a direction in which the position adjusting member is fixed to the base plate by thermal shrinkage.
  • the second welded portion which is a portion facing the angle adjusting member and is welded to the base plate, is provided with a small thickness.
  • the process is characterized in that laser welding is performed by irradiating a processing laser beam from the opposite side of the second welded portion to the angle adjusting member.
  • the lens unit includes a lens that condenses or collimates the laser light, and a lens holding member that holds the lens.
  • the first holding step fixes the outer edge of the lens holding member and the groove portion of the base plate by welding.
  • the groove portion contacts the outer edge of the lens holding member and slidably supports the lens portion. It has the 1st welding process, It is characterized by the above-mentioned.
  • the laser module manufacturing method according to claim 14 of the present invention is characterized in that the welding in the first welding step is welding in a direction in which the lens holding member is fixed to the base plate by thermal contraction.
  • the semiconductor laser is fixedly held by a holding member, and the first mounting step includes a connecting step of connecting the holding member and the base plate. It is characterized by that.
  • the laser module of the present invention includes the lens portion formed in a position adjustable shape, and the filter portion having the position adjusting member and the angle adjusting member.
  • the focal position of the laser light emitted from the semiconductor laser can be adjusted and incident on the filter unit, and the angle of the laser beam transmitted through the filter can be adjusted by the filter unit.
  • each of the spot shapes of the plurality of laser beams can be matched to one, and the spot shapes and the optical axes of the plurality of laser beams can be matched with a simple configuration. Therefore, it is possible to provide a laser module in which high-precision optical axis adjustment is easily performed.
  • the angle adjusting member is directly fixed to the base plate by welding without using the position adjusting member, the angle adjusting member, the position adjusting member, the position adjusting member, Unlike the case where the base plate is sequentially welded, the positional deviations of the angle adjusting member and the position adjusting member due to shrinkage after welding and the like do not accumulate and become large. Accordingly, it is possible to obtain a laser module in which the positional deviation of each laser beam after fixing is small and the spot shapes and the optical axes of the plurality of laser beams are adjusted to coincide with each other.
  • the welding of the angle adjusting member and the base plate is welding in a direction in which the position adjusting member is fixed to the base plate by thermal contraction, the positioning of the position adjusting member can be performed.
  • the position adjusting member itself is fixed without being welded to the base plate. For this reason, the positional deviation of the angle adjustment member and the position adjustment member at the time of fixation becomes smaller. Accordingly, it is possible to obtain a laser module in which the positional deviation of each laser beam after fixing is smaller and the spot shapes and the optical axes of the plurality of laser beams are adjusted to coincide with each other.
  • the direction in which the position adjusting member is fixed to the base plate that is, the direction in which the position adjusting member is slightly displaced by heat shrinkage is orthogonal to the optical axis passing through the filter.
  • the error on the deviation of the optical axis can be made very small.
  • the effect is remarkable especially in the case of a plane filter. Accordingly, it is possible to obtain a laser module in which the positional deviations of the respective laser beams after fixing are further reduced and the spot shapes and optical axes of the plurality of laser beams are adjusted to be more consistent.
  • the laser module of the present invention since the outer edge of the lens holding member and the groove portion of the base plate are fixed by welding, compared with the case where the lens module is fixed by solder, adhesive, or the like.
  • the heat shrinkage of the welded portion at the time of fixing is small, and the positional deviation of the lens holding member at the time of fixing is small.
  • the laser module of the present invention is welded in the direction in which the lens holding member is fixed to the base plate by thermal contraction, the positional deviation of the lens holding member during fixing is smaller. Accordingly, it is possible to obtain a laser module in which the spot shape of each laser light after fixing and the deviation of the light incident position on the filter are smaller, and the spot shapes of a plurality of laser lights are adjusted to be matched.
  • the direction in which the lens holding member is fixed to the base plate that is, the direction in which the lens holding member slightly shifts due to thermal contraction is orthogonal to the optical axis passing through the lens.
  • the error on the focus of the laser light passing through the lens can be made very small. Accordingly, it is possible to obtain a laser module in which the positional deviations of the respective laser beams after fixing are further reduced and the spot shapes and optical axes of the plurality of laser beams are adjusted to be more consistent.
  • the semiconductor laser is disposed on the base plate via the holding member having thermal conductivity, the semiconductor laser is caused to emit light so that the laser beam has a spot shape.
  • the heat generated by the radiation of the laser light from the semiconductor laser can be dissipated from the holding member having good thermal conductivity.
  • the laser beam is emitted to adjust the spot shape of the laser light, and the optical axis of the laser light is adjusted to adjust the lens portion and the filter. Since the step of fixing the portion and the base plate is included, the spot shape and the optical axis of each of the plurality of laser beams can be adjusted as desired. As a result, a laser module in which the spot shapes and optical axes of a plurality of laser beams are adjusted to coincide with each other can be manufactured.
  • the second fixing step includes the second welding step of fixing the angle adjusting member and the base plate by welding. Compared to the case of fixing with an adhesive or the like, it can be fixed easily and firmly. Moreover, the position adjusting member itself is fixed without being welded to the base plate. As a result, the laser module can be manufactured at low cost. Further, since the angle adjustment member is directly fixed to the base plate by welding without using the position adjustment member, unlike the case where the angle adjustment member and the position adjustment member, and the position adjustment member and the base plate are sequentially welded, the shrinkage after welding, etc. The positional deviations of the angle adjustment member and the position adjustment member due to are not accumulated and increased. Accordingly, it is possible to obtain a laser module in which the positional deviation of each laser beam after fixing is small and the spot shapes and the optical axes of the plurality of laser beams are adjusted to coincide with each other.
  • the welding in the second welding step is welding in a direction in which the position adjusting member is fixed to the base plate by thermal shrinkage, the positioning of the position adjusting member is performed.
  • the position adjusting member itself is fixed without being welded to the base plate. For this reason, the positional deviation of the angle adjustment member and the position adjustment member at the time of fixation becomes smaller. Accordingly, it is possible to obtain a laser module in which the positional deviation of each laser beam after fixing is smaller and the spot shapes and the optical axes of the plurality of laser beams are adjusted to coincide with each other.
  • the second welded portion is provided with a small thickness, and laser welding is performed by irradiating the processing laser beam toward the second welded portion. Therefore, the angle adjusting member and the base plate can be easily welded. Thereby, the load on the angle adjusting member is small, and the positional deviation of the angle adjusting member at the time of fixing can be further reduced.
  • the first fixing step includes the first welding step of fixing the lens portion and the base plate by welding, soldering or bonding Compared to the case of fixing with an agent or the like, it can be fixed easily and firmly. As a result, the laser module can be manufactured at low cost. Furthermore, since welding is used for fixing the lens portion and the base plate, thermal contraction of the welded portion during fixing is small, and positional displacement of the lens portion during fixing is small. This makes it possible to produce a laser module in which the spot shape change of each laser beam after fixation is small and the spot shapes of a plurality of laser beams are adjusted to be matched.
  • the welding in the first welding process is welding in a direction in which the lens holding member is fixed to the base plate by thermal contraction, the lens holding at the time of fixing is performed.
  • the displacement of the member is smaller. Accordingly, it is possible to obtain a laser module in which the spot shape of each laser light after fixing and the deviation of the light incident position on the filter are smaller, and the spot shapes of a plurality of laser lights are adjusted to be matched.
  • the first mounting step includes a connection step in which the semiconductor laser is connected to the base plate via the holding member. Unlike the case where the laser is directly mounted, it is possible to confirm the operation of the semiconductor laser at the time when the semiconductor laser is mounted on the holding member, and the loss when there is a malfunction of the semiconductor laser is reduced. Further, it is easier to mount the chip than when the chip is directly mounted on the base plate, and the laser module can be manufactured at a low cost.
  • the laser module and the manufacturing method thereof of the present invention can provide a laser module and its manufacturing method in which the optical axis is easily adjusted.
  • FIG. 1 is an overall perspective view illustrating a laser module according to a first embodiment of the present invention. It is a figure explaining the laser module of 1st Embodiment of this invention, Comprising: It is the perspective view which abbreviate
  • 3A and 3B are diagrams illustrating the laser module according to the first embodiment of the present invention, in which FIG. 3A is a front view of FIG. 2 viewed from the Y2 side, and FIG. 3B is a front view of FIG. It is the top view seen from.
  • 4A and 4B are diagrams illustrating the laser module according to the first embodiment of the present invention, in which FIG. 4A is a side view of FIG. 2 viewed from the X2 side, and FIG.
  • FIG. 4B is a side view of FIG. It is the rear view seen from. It is the figure which abbreviate
  • FIG. 6 is a perspective view illustrating a lens unit in FIG. 5, with a part of the laser module according to the first embodiment of the present invention omitted.
  • FIG. 7A is a perspective view in which a part of the laser module according to the first embodiment of the present invention is omitted, and FIG. FIG. 7B is a perspective view in which an angle adjusting member is placed in FIG. FIGS.
  • FIGS. 8A and 8B are diagrams illustrating a method for manufacturing the laser module according to the first embodiment of the present invention, in which FIG. 8A is a perspective view illustrating a first mounting process, and FIG. It is a perspective view explaining the mounting process of. It is a figure explaining the 3rd mounting process of the manufacturing method of the laser module of a 1st embodiment of the present invention, and Drawing 9 (a) is a perspective view showing the state where a position adjustment member is mounted, 9 (b) is a perspective view showing a state in which the angle adjusting member and the filter are mounted. It is a figure explaining the manufacturing method of the laser module of 1st Embodiment of this invention, Comprising: It is a perspective view explaining an optical axis adjustment process.
  • FIG. 11A and 11B are views for explaining a first fixing step and a second fixing step of the laser module manufacturing method according to the first embodiment of the present invention
  • FIG. 11A is a cross-sectional view taken along line XX shown in FIG.
  • FIG. 11B is a cross-sectional view taken along line XI-XI shown in FIG. 3B.
  • FIG. 14A is a view showing a method of attaching a semiconductor laser element in Conventional Example 2, in which FIG. 14A shows a state in which the semiconductor laser element is arranged at a predetermined optical position, and FIG. FIG. 14C shows a state in which the substrate is locally heated, and FIG. 14C shows a state in which the solder is solidified and the spacer is fixedly held on the substrate.
  • FIG. 1 is a perspective view illustrating a laser module 501 according to the first embodiment of the present invention.
  • the cover 102 is omitted for ease of explanation.
  • FIG. 2 is a perspective view of the laser module 501 according to the first embodiment of the present invention, in which a part of the laser module 501 is omitted.
  • FIG. 3 is a diagram for explaining the laser module 501 according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 3A is a front view of FIG. 2 viewed from the Y2 side, and FIG. It is the top view which looked at FIG. 2 from the Z1 side.
  • 4A and 4B are diagrams illustrating the laser module 501 according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 3A is a front view of FIG. 2 viewed from the Y2 side
  • FIG. It is the top view which looked at FIG. 2 from the Z1 side.
  • 4A and 4B are diagrams illustrating the laser module 501 according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 4A is a side view of FIG. 2 viewed from the X2 side, and FIG. It is the rear view which looked at FIG. 2 from the Y1 side.
  • FIG. 5 is a perspective view showing the semiconductor laser SD and the base plate 1 with a part of the laser module of the first embodiment of the present invention omitted.
  • the laser module 501 of the first embodiment of the present invention is provided with three semiconductor lasers SD (RSD, GSD, BSD) fixedly held on each of the holding members 7.
  • the three laser beams LS (RLS, GLS, and LS) emitted from each of the three semiconductor lasers SD (RSD, GSD, BSD) are configured to include the base plate 1 and the optical component OP disposed on the base plate 1.
  • BLS is multiplexed by the optical component OP, and can be irradiated from the radiation window 101k of the case 101 to the outside.
  • the semiconductor laser SD uses semiconductor laser elements of three primary colors of red (Red), green (Green), and blue (Blue), and the red semiconductor laser RSD has a wavelength of 670 nm as the red laser light RLS, for example.
  • An element that emits light is preferably used.
  • the green semiconductor laser GSD an element that emits light having a wavelength of, for example, 515 nm is suitably used as the green laser light GLS, and for example, the blue semiconductor laser BSD has a wavelength of 445 nm as the blue laser light BLS.
  • An element that emits light of a wavelength or the like is preferably used.
  • each of the three semiconductor lasers SD (RSD, GSD, BSD) is connected to each of the holding members 7 (R7, G7, B7) having thermal conductivity such as stainless steel. It is held fixed.
  • Each of the holding members 7 (R7, G7, B7) is provided with two lands RD (RD1, RD2) for supplying power to the semiconductor laser element.
  • the semiconductor laser SD is not shown.
  • the land RD2 are wire-bonded, and the land RD2 and the supply terminal ST are wire-bonded and electrically connected.
  • the land RD is electrically insulated from the holding member 7 with an insulating member having good thermal conductivity.
  • the holding member 7 is fixed to the base plate 1 with a conductive member having good thermal conductivity, and the holding member 7 and the base plate 1 are also electrically connected.
  • the base plate 1 is made of a material having good conductivity and thermal conductivity, such as stainless steel.
  • the land RD1 and the base plate 1 are wire-bonded, and the base plate 1 and the ground terminal GT are wire-bonded and electrically connected.
  • the semiconductor laser SD is connected to the base plate 1 having good thermal conductivity via the holding member 7 having good thermal conductivity, the heat generated from the semiconductor laser SD is transferred to the base plate via the holding member 7 having good thermal conductivity. 1 can dissipate heat, and a decrease in output of the semiconductor laser SD due to a temperature rise, and changes in the spot shape, wavelength, and the like can be suppressed.
  • the semiconductor laser SD may be directly fixed to the base plate 1 without using the holding member 7.
  • an insulating layer may be formed on the base plate 1, and two lands (RD1, RD2) may be further formed on the insulating layer so that the land RD1 and the base plate 1 are electrically connected. If all the semiconductor lasers SD have the same polarity, it is also possible to connect the ground terminal GT of the semiconductor laser SD and the base plate 1 directly.
  • the optical component OP includes three lens portions 3 (R3, G3, B3) corresponding to the three semiconductor lasers SD (RSD, GSD, BSD), and 3 And three filter units 5 (R5, G5, B5) that transmit three laser beams LS (RLS, GLS, BLS) that have passed through the three lens units 3 (R3, G3, B3).
  • the three lens parts 3 are arranged in the emission direction of the laser light LS (RLS, GLS, BLS) from the three semiconductor lasers SD (RSD, GSD, BSD), and the three filter parts 5 (R5, G5, B5) are arranged at positions facing the three semiconductor lasers SD (RSD, GSD, BSD) with the three lens portions 3 (R3, G3, B3) interposed therebetween.
  • FIG. 6 is a perspective view of the lens unit 3 shown in FIG. 5, with a part of the laser module according to the first embodiment of the present invention omitted.
  • the lens unit 3 holds a lens 33 (R33, G33, B33) for condensing or collimating the laser light LS emitted from the semiconductor laser SD, and the lens 33, as shown in FIGS. And a cylindrical lens holding member 34 (R34, G34, B34). Then, the lens portion 3 is placed in the groove portion 1r formed in the base plate 1, and the outer edge of the lens holding member 34 and the sides 1h on both sides of the groove portion 1r shown in FIG.
  • the lens part 3 is movable while sliding along the direction of the groove part 1r, that is, the optical axis direction.
  • the outer edge of the lens holding member 34 and the bottom surface 1b of the groove 1r of the base plate 1 are fixed by welding.
  • the lens unit 3 is formed in a shape whose position can be adjusted with respect to the base plate 1, the focal position of the laser light LS emitted from the semiconductor laser SD is adjusted by moving the lens unit 3.
  • the light can enter the filter unit 5.
  • the groove part 1r is each provided in the baseplate 1 corresponding to the three lens parts 3 (R3, G3, B3), each of the three lens parts 3 (R3, G3, B3) is individual. It goes without saying that the position can be adjusted.
  • the thermal contraction of the welded portion at the time of fixing is small as compared with the case where it is fixed by solder, adhesive or the like.
  • the positional deviation of the lens holding member 34 at the time of fixing (the positional deviation in the Y direction, the inclination in the Y direction, etc.) is small.
  • the welding of the lens holding member 34 and the base plate 1 is welding in the direction (Z2 direction shown in FIG. 6) in which the lens holding member 34 is fixed to the base plate 1 by heat shrinkage, the position of the lens holding member 34 at the time of fixing. The deviation is further reduced.
  • each laser beam LS after fixing and the deviation of the light incident position on the filter 55 are small, and the three laser beams LS (RLS, GLS, BLS) are adjusted to a desired spot shape, It is possible to obtain a laser module 501 in which the respective optical axes are adjusted to coincide. Moreover, since it is fixed by welding, the semiconductor laser SD is not damaged by the volatile solvent generated when fixing with an adhesive.
  • the lens unit 3 can be quickly fixed. For this reason, the positional deviation of the lens holding member 34 at the time of fixation is smaller. As a result, the spot shape of each laser beam LS after fixing and the shift of the light incident position on the filter 55 are smaller, and the three laser beams LS (RLS, GLS, BLS) are adjusted to a desired spot shape.
  • the direction in which the lens holding member 34 is fixed to the base plate 1 (the Z2 direction shown in FIG. 6), that is, the direction in which the lens holding member 34 is slightly displaced due to thermal contraction is orthogonal to the optical axis passing through the lens 33. Compared with the case where the lens holding member 34 is displaced in the optical axis direction, the error on the focus of the laser light LS passing through the lens 33 can be made very small.
  • FIG. 7 is a diagram in which a part of the laser module according to the first embodiment of the present invention is omitted.
  • FIG. 7A is a perspective view in which the position adjusting member 56 of the filter unit 5 is placed in FIG.
  • FIG. 7B is a perspective view in which the angle adjusting member 66 is placed in FIG.
  • the filter unit 5 includes a position adjusting member 56 disposed on the base plate 1, an angle adjusting member 66 disposed on the position adjusting member 56, and an angle adjusting member.
  • the three laser beams LS (RLS, GLS, and BLS) that are collected and collimated by the three lens units 3 (R3, G3, and B3) are made incident. It is arranged at the position to do.
  • the position adjusting member 56 is made of a stainless steel metal material and has a ring shape as shown in FIG.
  • the position adjusting member 56 is not fixed when placed on the base plate 1 and can be moved in all directions on the placing surface 1 p of the base plate 1. For this reason, the position of the filter 55 in the XY plane is adjusted by moving the position adjusting member 56 when the position adjustment, and thus the optical axis adjustment, is performed after the angle adjustment member 66 and the filter 55 described later are placed. can do. So-called biaxial adjustment is possible.
  • the angle adjusting member 66 is made of a metal material made of stainless steel that can be laser-welded. As shown in FIGS. 2, 3, and 4A, the lower part is formed into a spherical surface, and the upper surface side is a stepped part. ⁇ See FIG. 7 (b) ⁇ . Then, when the angle adjusting member 66 is placed on the position adjusting member 56, the spherical surface of the angle adjusting member 66 is on one end side of the ring-shaped inner edge of the position adjusting member 56 and on the side 56h shown in FIG. It arrange
  • the circular side 56h of the inner ring shape of the position adjusting member 56 and the spherical surface of the angle adjusting member 66 can slide, and the angle adjusting member 66 can be tilted in any angular direction and in any direction. Can be rotated. So-called three-axis adjustment is possible.
  • the filter 55 described later is pressed against and fixed to two L-shaped surfaces (bottom surface and side surface) that are stepped portions of the angle adjusting member 66, this is performed when the position adjustment and the optical axis adjustment are performed.
  • the angle and direction of the filter 55 fixed to the angle adjusting member 66 can be adjusted.
  • the position of the position adjusting member 56 and the angle of the angle adjusting member 66 are moved to adjust the position and angle of the filter 55 described later (so-called 5-axis adjustment).
  • the bottom of the member 66 and the base plate 1 are fixed by welding (through welding).
  • the position adjustment member 56 sandwiched between the angle adjustment member 66 and the base plate 1 is also positioned using the heat shrinkage during cooling after penetration welding, and the position adjustment member 56 itself is welded to the base plate 1. At least it will be fixed.
  • the welding position between the angle adjusting member 66 and the base plate 1 is a minimum of one place, which is compared with the case where several places are sequentially welded.
  • the positional deviation of the angle adjusting member 66 at the time of fixing can be further reduced.
  • the filter 55 has a rectangular and plate shape, and the filter 55 has a filter 55 for the laser light LS condensed or collimated from the lens unit 3.
  • the main surface is inclined at about 45 °.
  • the main surface opposite to the main surface of the filter 55 is provided with a highly reflective coating of laser light LS using a multilayer film such as Al 2 O 3 / Si, SiO 2 / Ta 2 O 5 . For this reason, after the condensed or collimated laser beam LS from the lens unit 3 is transmitted through the filter 55, the optical path of the laser beam LS is changed by this highly reflective coating.
  • the position and angle of the filter 55 can be adjusted by moving the position adjusting member 56 and the angle adjusting member 66, the position and angle of the laser light LS transmitted and reflected by the filter 55 can be adjusted. it can. Accordingly, the optical axes of the three laser beams LS (RLS, GLS, BLS) can be freely adjusted, and the spot shape and the optical axis of the three laser beams LS (RLS, GLS, BLS) can be easily configured. Can be matched.
  • the filter 55 is a type in which a dielectric film is coated with a multilayer film, but various types such as a color glass filter in which the composition of optical glass is adjusted and a type in which a metal thin film is coated on glass can be used. .
  • the position adjusting member 56 is displaced in the optical axis direction.
  • the error on the deviation of the optical axis can be made very small.
  • the positional deviation of each laser beam LS (RLS, GLS, BLS) after fixing is much smaller, and the spot shapes and optical axes of the plurality of laser beams LS (RLS, GLS, BLS) are more consistent.
  • An adjusted laser module 501 can be obtained. Thereby, it is possible to form one beam light in which a plurality of laser lights LS (RLS, GLS, BLS) are mixed, and it is possible to set an arbitrary chromaticity.
  • the radiation window 101k has a rectangular plate shape and is arranged at a position where the laser light LS obtained by combining the three laser lights LS (RLS, GLS, BLS) is transmitted. It is bonded to a case 101 which will be described later.
  • a multilayer film such as Al 2 O 3 / Si, SiO 2 / Ta 2 O 5 or the like is used to suppress reflection of the laser beam LS. Reflective coating is applied.
  • low-melting glass such as K 2 O—PbO—SiO 2 or Bi 2 O 3 —B 2 O 3 is used for bonding the radiation window 101k and the case 101.
  • the radiation window 101k is made of borosilicate glass, but is not limited to borosilicate glass.
  • the case 101 and the cover 102 are made of a metal material made of stainless steel having good thermal conductivity, and the case 101 has a rectangular box shape as shown in FIG.
  • the SD, the base plate 1 and the optical component OP are accommodated.
  • a hole into which three supply terminals ST and one ground terminal GT are inserted is provided on one surface side of the case 101, and three supply terminals ST and one ground terminal GT are inserted into the holes, respectively. Later, three supply terminals ST and one ground terminal GT are fixed to the case 101 with an insulating low melting point glass or the like so as to close the hole.
  • the cover 102 has a rectangular and plate shape, is arranged so as to cover the opening of the case 101, and is fixed to the case 101 with low-melting glass or the like. Further, the cover 102 (not shown) may be inclined several degrees with respect to the optical axis in order to prevent reflected return light that is reflected back to the object.
  • the laser module 501 of the present invention includes the lens unit 3 formed in a position-adjustable shape and the filter unit 5 having the position adjustment member 56 and the angle adjustment member 66.
  • the focal position of the laser beam LS emitted from the semiconductor laser SD can be adjusted and incident on the filter unit 5, and the angle of the laser beam LS transmitted through the filter 55 can be adjusted by the filter unit 5.
  • each of the spot shapes of the plurality of laser beams LS (RLS, GLS, BLS) can be combined into one, and the spot shape of the plurality of laser beams LS (RLS, GLS, BLS) and The optical axes can be matched.
  • a module 501 can be provided.
  • the angle adjusting member 66 is directly fixed to the base plate 1 by welding without using the position adjusting member 56, the angle adjusting member 66 and the position adjusting member 56, and the position adjusting member 56 and the base plate 1 are sequentially welded.
  • the positional deviations of the angle adjusting member 66 and the position adjusting member 56 due to shrinkage after welding do not accumulate and become large.
  • the positional deviations of the respective laser beams LS (RLS, GLS, BLS) after fixing are small, and the spot shapes and optical axes of the plurality of laser beams LS (RLS, GLS, BLS) are adjusted to coincide with each other.
  • a laser module 501 can be obtained.
  • the position adjusting member 56 is positioned and the position adjusting member 56 itself. Will be fixed without being welded to the base plate 1. For this reason, the positional deviation of the angle adjustment member 66 and the position adjustment member 56 at the time of fixation becomes smaller.
  • Laser module in which the positional deviation of each laser beam LS (RLS, GLS, BLS) after fixing is smaller, and the spot shape and the optical axis of the plurality of laser beams LS (RLS, GLS, BLS) are adjusted to coincide with each other 501 can be obtained.
  • the position adjusting member 56 is displaced in the optical axis direction.
  • the error on the deviation of the optical axis can be made very small.
  • the positional deviation of each laser beam LS (RLS, GLS, BLS) after fixing is further smaller, and the spot shapes and optical axes of the plurality of laser beams LS (RLS, GLS, BLS) are more consistent.
  • An adjusted laser module 501 can be obtained.
  • the outer edge of the lens holding member 34 and the groove 1r of the base plate 1 are fixed by welding, the thermal contraction of the welded portion at the time of fixing is small as compared with the case where it is fixed by solder, adhesive, or the like.
  • the positional deviation of the lens holding member 34 when fixed is small.
  • the deviation of the spot shape of each laser beam LS (RLS, GLS, BLS) and the incident light position on the filter 55 after fixing is small, and a plurality of laser beams LS (RLS, GLS, BLS) are desired. It is possible to obtain a laser module 501 that is adjusted to a spot shape and adjusted so that the respective optical axes coincide with each other.
  • the lens holding member 34 is welded in a direction to be fixed to the base plate 1 by heat shrinkage, the positional displacement of the lens holding member 34 at the time of fixing is smaller. Accordingly, the deviation of the spot shape of each laser beam LS (RLS, GLS, BLS) and the incident light position on the filter 55 after fixing is smaller, and a plurality of laser beams LS (RLS, GLS, BLS) are desired. Thus, it is possible to obtain a laser module 501 that is adjusted to the spot shape and adjusted so that the respective optical axes coincide with each other.
  • the lens holding member 34 is displaced in the optical axis direction.
  • the error on the focus of the laser beam LS passing through the lens 33 can be made very small.
  • the positional deviation of each laser beam LS (RLS, GLS, BLS) after fixing is further smaller, and the spot shapes and optical axes of the plurality of laser beams LS (RLS, GLS, BLS) are more consistent.
  • An adjusted laser module 501 can be obtained.
  • the semiconductor laser SD is disposed on the base plate 1 via the holding member 7 having thermal conductivity, when adjusting the spot shape of the laser beam LS by emitting the semiconductor laser SD, Heat generated by the radiation of the laser beam LS can be dissipated from the holding member 7 having good thermal conductivity. As a result, it is possible to suppress a decrease in output of the semiconductor laser SD due to heat generation, changes in the spot shape, wavelength, and the like, and the spot shapes and optical axes of a plurality of laser beams LS (RLS, GLS, BLS) are adjusted to coincide.
  • a laser module 501 can be obtained.
  • FIG. 8 is a view for explaining the laser module manufacturing method according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 8A is a perspective view for explaining the first mounting step MP1, and FIG. ) Is a perspective view illustrating a second mounting step MP2.
  • FIG. 9 is a view for explaining a third mounting step MP3 of the laser module manufacturing method according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 9A shows a state in which the position adjusting member 56 is mounted.
  • FIG. 9B is a perspective view showing a state in which the angle adjusting member 66 and the filter 55 are mounted.
  • FIG. 8A is a perspective view for explaining the first mounting step MP1
  • FIG. 9 Is a perspective view illustrating a second mounting step MP2.
  • FIG. 9 is a view for explaining a third mounting step MP3 of the laser module manufacturing method according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 9A shows a state in which the position adjusting member 56 is mounted.
  • FIG. 9B is a perspective view showing
  • FIG. 10 is a diagram for explaining the laser module manufacturing method according to the first embodiment of the present invention, and is a perspective view for explaining the optical axis adjustment step JP5.
  • FIG. 11 is a view for explaining the first fixing step FP6 and the second fixing step FP7 of the method for manufacturing a laser module according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. ) Is a cross-sectional view taken along line XX shown in FIG. 11, and
  • FIG. 11B is a cross-sectional view taken along line XI-XI shown in FIG. 3B.
  • the processing laser beam KLS shown in FIG. 11 shows the state at the time of processing for easy explanation.
  • the manufacturing method of the laser module 501 according to the first embodiment of the present invention includes a first mounting step MP1 in which the semiconductor laser SD is disposed on the base plate 1, and the lens unit 3 as the base plate.
  • the second mounting step MP2 disposed on the first mounting step MP3, the third mounting step MP3 in which the filter unit 5 is disposed on the base plate 1, and the lens unit 3 is moved after emitting the semiconductor laser SD.
  • the spot adjustment step SP4 for adjusting the spot shape of the laser beam LS, the optical axis adjustment step JP5 for adjusting the optical axis of the laser beam LS by moving the filter unit 5, and the lens unit 3 and the base plate 1 are fixed.
  • the first fixing step FP6 and the second fixing step FP7 for fixing the filter unit 5 and the base plate 1 are provided.
  • the holding member 7 on which the semiconductor laser SD is fixedly held is fixed to the base plate 1 in the first mounting step MP1.
  • the holding member 7 and the base plate 1 are fixed with a conductive member having good thermal conductivity, such as solder or a conductive adhesive.
  • a conductive member having good thermal conductivity such as solder or a conductive adhesive.
  • the connecting step of connecting to the base plate 1 via the holding member 7 is provided, it is easier to mount the semiconductor laser SD chip directly on the base plate 1, and the laser module 501 is manufactured at low cost. be able to.
  • the three semiconductor lasers SD (RSD, GSD, BSD) sequentially mount the holding members 7, but the fixing of the holding members 7 to the base plate 1 is performed in one process.
  • the lens portion 3 having the lens 33 is mounted in the groove portion 1r formed in the base plate 1.
  • the outer edge of the lens holding member 34 of the lens unit 3 comes into contact with both long sides on the opening side of the groove 1r. Therefore, it is possible for the lens unit 3 to move while sliding along the longitudinal direction of the groove 1r (Y direction shown in FIG. 8B).
  • the filter unit 5 having the filter 55 is disposed on the base plate 1 as shown in FIG. That is, as shown in FIG. 9A, after the ring-shaped position adjusting member 56 is mounted on the mounting surface 1p of the base plate 1, the lower part is formed into a spherical surface as shown in FIG. 9B.
  • the angle adjusting member 66 is mounted such that the spherical surface of the angle adjusting member 66 is in contact with the ring-shaped inner side 56 h of the position adjusting member 56. Therefore, the ring-shaped inner side 56h of the position adjusting member 56 and the spherical surface of the angle adjusting member 66 can slide, and the angle adjusting member 66 can be tilted in any angular direction.
  • the filter 55 is pressed against two L-shaped surfaces (bottom surface and side surface) which are stepped portions of the angle adjusting member 66, and is fixed to the angle adjusting member 66 in advance by low melting point glass or the like. Accordingly, the filter 55 is disposed on the base plate 1 by mounting the angle adjusting member 66 on the base plate 1. This makes it easier to mount the filter 55 and the laser module 501 can be manufactured at a lower cost than when the angle adjusting member 66 and the filter 55 are mounted separately.
  • the spot shape of the laser light LS is adjusted by moving the lens unit 3 in the Y-axis direction YD (Y1 direction and Y2 direction) shown in FIG. 10 in the spot adjustment step SP4. .
  • the laser beam LS shown in FIG. 1
  • the lens unit 3 While measuring the beam diameter of the laser light LS, the lens unit 3 is moved in the Y-axis direction YD (Y1 direction and Y2 direction), and adjustment is performed so as to obtain a desired beam diameter.
  • This spot shape adjustment is performed for each of the three laser beams LS (RLS, GLS, and BLS).
  • the position adjusting member 56 is moved in all directions on the mounting surface 1p of the base plate 1, and the angle of the angle adjusting member 66 is changed to any direction.
  • the position of the spot shape of the laser beam LS is moved to adjust the optical axis.
  • This optical axis adjustment is performed for the three laser beams LS (RLS, GLS, BLS) so that the spot-shaped positions of the three laser beams LS (RLS, GLS, BLS) are within a desired range.
  • the spot shape may be adjusted, in other words, the beam diameter may be adjusted.
  • the adjustment of the optical axis is achieved by measuring the position of the spot diameter with a beam profiler in the same manner as the adjustment of the spot shape.
  • the angle adjustment member 66 is provided with a clamp hole in order to enable stable holding of the angle adjustment member 66 in the optical axis adjustment step JP5. Further, a mark (mark) is provided for position confirmation during adjustment.
  • the spot adjustment step SP4 and the optical axis adjustment step JP5 are performed on each of the three laser beams LS (RLS, GLS, BLS) to adjust the spot shape and the optical axis to a desired range. Even when three or more laser beams LS are used, the same operation can be performed and adjustment can be made on the same axis.
  • the first fixing step FP6 is a step of fixing the lens portion 3 to the base plate 1, and in the first welding step MT1, the outer edge of the lens holding member 34 and the bottom surface 1b of the groove portion 1r of the base plate 1 are welded.
  • the lens unit 3 is fixed to the base plate 1. Further, the welding in the first welding process MT1 is performed only at one place.
  • the manufacturing method of the laser module 501 of the present invention fixes the lens part 3 and the base plate 1 by welding, it is easier and stronger than the case of fixing with solder or adhesive. Can be fixed to. For this reason, the laser module 501 can be manufactured at low cost. Furthermore, since welding is used to fix the lens unit 3 and the base plate 1, the thermal contraction of the welded part during fixing is small, and the positional deviation of the lens part 3 during fixing is small. Moreover, since it is fixed by welding, the semiconductor laser SD is not damaged by the volatile solvent generated when fixing with an adhesive.
  • the manufacturing process is reduced and the laser module 501 can be manufactured at a low cost as compared with the case where several places are sequentially welded. Furthermore, since the lens part 3 and the base plate 1 are welded at one place, compared with the case where welding is performed at several places, there is no difference in the connection state due to welding at several places when fixed, The lens unit 3 can be quickly fixed in a state where the position accuracy after the position adjustment with high accuracy is maintained. For this reason, the positional deviation of the lens part 3 at the time of fixation becomes smaller.
  • the laser module 501 is manufactured in which the positional deviation of each laser beam LS after fixing is smaller, the plurality of laser beams LS are adjusted to a desired spot shape, and the respective optical axes are aligned and adjusted. be able to.
  • the welding in the first welding process MT1 is welding in a direction in which the lens holding member 34 is fixed to the base plate 1 by heat shrinkage, the positional displacement of the lens holding member 34 at the time of fixing is smaller. Accordingly, the spot shape of each laser beam LS (RLS, GLS, BLS) after fixing and the deviation of the light incident position on the filter 55 are smaller, and the spots of the plurality of laser beams LS (RLS, GLS, BLS) are fixed.
  • the laser module 501 whose shape is adjusted can be obtained. Also, in the first welding process MT1, as shown in FIG. 11A, the lens holding member 34 of the lens unit 3 is disposed.
  • the laser beam KLS is irradiated from the side opposite to the groove 1r side of the base plate 1 toward the first welding portion 11w having a small thickness, and the lens portion 3 and the base plate 1 are penetrated (laser welding). ). Thereby, the lens part 3 and the base plate 1 can be welded easily. Thereby, the load on the lens unit 3 is small, and the positional deviation of the lens unit 3 at the time of fixing can be further reduced.
  • FIG. 11 (a) a part of the portion of the first weld 11w and the lens holding member 34 is melted by the processing laser beam KLS, it shows a weld portion W 1 which is then solidified.
  • the second fixing step FP7 is a step of fixing the filter unit 5 to the base plate 1, and in the second welding step MT2, the lower portion formed on the spherical surface of the angle adjusting member 66 and the mounting surface 1p of the base plate 1 And the filter part 5 is fixed to the base plate 1. Further, the welding in the second welding process MT2 is performed only at one place.
  • the manufacturing method of the laser module 501 of the present invention fixes the angle adjusting member 66 and the base plate 1 by welding, it is easier than the case of fixing with solder or adhesive. It can be firmly fixed. Moreover, the position adjusting member 56 itself is fixed without being welded to the base plate 1. For this reason, the laser module 501 can be manufactured at low cost. Further, since the angle adjusting member 66 is directly fixed to the base plate 1 by welding without using the position adjusting member 56, the angle adjusting member 66 and the position adjusting member 56, and the position adjusting member 56 and the base plate 1 are sequentially welded. In contrast, the positional deviation between the angle adjusting member 66 and the position adjusting member 56 due to shrinkage after welding or the like does not accumulate and become large.
  • the welding in the second welding process MT2 is welding in a direction in which the position adjusting member 56 is fixed to the base plate 1 by thermal contraction, the position adjusting member 56 is positioned and the position adjusting member 56 itself is the base plate 1. Even if it is not welded, it will be fixed. For this reason, the positional deviation of the angle adjustment member 66 and the position adjustment member 56 at the time of fixation becomes smaller. Moreover, since it is fixed by welding, the semiconductor laser SD is not damaged by the volatile solvent generated when fixing with an adhesive.
  • the manufacturing process is reduced and the laser module 501 can be manufactured at a low cost as compared with the case where several places are sequentially welded.
  • the welding position between the angle adjusting member 66 and the base plate 1 is one, there is no difference in the connection state due to the welding at several places when fixed, as compared with the case where several places are welded sequentially.
  • the filter unit 5 can be quickly fixed in a state where the position accuracy after the position adjustment with high accuracy is maintained. For this reason, the positional deviation of the angle adjustment member 66 at the time of fixation becomes smaller. Therefore, it is possible to manufacture a laser module 501 in which the positional deviation of each laser beam LS after fixing is smaller and the spot shapes and the optical axes of the plurality of laser beams LS are adjusted to coincide with each other.
  • the welding in the second welding process MT2 is provided with a small thickness from the side opposite to the mounting surface 1p side of the base plate 1 surrounded by the position adjusting member 56.
  • This is achieved by irradiating the processing laser beam KLS toward the second welded portion 12w and through-welding (laser welding) the angle adjusting member 66 and the base plate 1.
  • the angle adjustment member 66 and the base plate 1 can be easily welded.
  • the load on the angle adjusting member 66 is small, and the positional deviation of the angle adjusting member 66 at the time of fixing can be further reduced.
  • FIG. 11 (b) a part of the portion of the second weld portion 12w and the angle adjusting member 66 is melted by the processing laser beam KLS, it shows a weld portion W 2 which is then solidified.
  • the manufacturing method of the laser module 501 of the present invention emits the semiconductor laser SD, adjusts the spot shape of the laser light LS, adjusts the optical axis of the laser light LS, and adjusts the lens unit 3 and the filter unit. 5 and the step of fixing the base plate 1, the spot shape and the optical axis of each of the plurality of laser beams LS can be adjusted as desired.
  • the laser module 501 in which the spot shapes and the optical axes of the plurality of laser beams LS are adjusted to coincide with each other can be manufactured.
  • the first mounting process MP1 includes a connection process in which the semiconductor laser SD is connected to the base plate 1 via the holding member 7, mounting is easier than mounting the chip of the semiconductor laser SD directly on the base plate 1.
  • the laser module 501 can be manufactured at low cost.
  • the first fixing process FP6 includes the first welding process MT1 for fixing the lens portion 3 and the base plate 1 by welding, it is easier than in the case of fixing with solder or adhesive. Moreover, it can be firmly fixed. As a result, the laser module 501 can be manufactured at low cost. Further, since welding is used to fix the lens unit 3 and the base plate 1, the thermal contraction of the welded part during fixing is small, and the positional deviation of the lens part 3 during fixing is small. Accordingly, it is possible to manufacture a laser module 501 in which the spot shape change of each laser beam LS after fixing is small and the spot shapes of a plurality of laser beams LS are matched and adjusted.
  • the welding in the first welding process MT1 is welding in a direction in which the lens holding member 34 is fixed to the base plate 1 by heat shrinkage, the positional displacement of the lens holding member 34 at the time of fixing is smaller. As a result, a laser module 501 in which the spot shape of each laser light LS after fixing and the deviation of the light incident position on the filter 55 is smaller and the spot shapes of the plurality of laser lights LS are adjusted to be matched is obtained.
  • the second fixing step FP7 has a second welding step MT2 for fixing the angle adjusting member 66 and the base plate 1 by welding, as compared with the case of fixing with solder, adhesive or the like. It can be easily and firmly fixed.
  • the position adjusting member 56 itself is fixed without being welded to the base plate 1.
  • the laser module 501 can be manufactured at low cost.
  • the angle adjusting member 66 is directly fixed to the base plate 1 by welding without using the position adjusting member 56, the angle adjusting member 66 and the position adjusting member 56, and the position adjusting member 56 and the base plate 1 are sequentially welded.
  • the positional deviation between the angle adjusting member 66 and the position adjusting member 56 due to shrinkage after welding or the like does not accumulate and become large. Accordingly, it is possible to manufacture a laser module 501 in which the positional deviation of each laser beam LS after fixing is small, and the spot shapes and optical axes of the plurality of laser beams LS are adjusted to coincide.
  • the welding in the second welding process MT2 is welding in a direction in which the position adjusting member 56 is fixed to the base plate 1 by thermal contraction, the position adjusting member 56 is positioned and the position adjusting member 56 itself is the base plate 1. Even if it is not welded, it will be fixed. For this reason, the positional deviation of the angle adjustment member 66 and the position adjustment member 56 at the time of fixation becomes smaller.
  • the angle adjustment member 66 and the baseplate 1 And can be easily welded. Thereby, the load on the angle adjusting member 66 is small, and the positional deviation of the angle adjusting member 66 at the time of fixing can be further reduced.
  • the semiconductor laser SD is configured to use semiconductor lasers SD (RSD, GSD, BSD) of three primary colors of red (Red), green (Green), and blue (Blue).
  • SSD, GSD, BSD semiconductor lasers SD
  • a configuration in which the number of semiconductor lasers SD is increased may be employed, for example, when yellow is added to three colors other than the three primary colors to make four colors, or green is made two colors to make four colors.
  • laser welding is preferably used for fixing the lens unit 3 and the base plate 1 and fixing the angle adjusting member 66 and the base plate 1, but the present invention is not limited to laser welding. Other methods may be used.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Semiconductor Lasers (AREA)
  • Optical Couplings Of Light Guides (AREA)

Abstract

【課題】複数の半導体レーザのレーザ光を合成し光軸を合わせて実装することが難しい従来例に対して、光軸調整が容易に行われたレーザモジュール及びその製造方法を提供することを目的とする。 【解決手段】複数の半導体レーザから放射される複数のレーザ光を光学部品により合波して外部へ照射するレーザモジュールであって、複数の半導体レーザＬＤが配設されるベースプレート１とベースプレート１上に配設された光学部品ＯＰとを備え、光学部品ＯＰが複数のレンズ部３と複数のフィルタ部５とを有し、レンズ部３がベースプレート１に対して位置調整可能な形状に形成され、フィルタ部５がベースプレート１上に配置されたリング状の位置調整部材５６と、下部が球面に形成され位置調整部材５６に球面が接するように配置された角度調整部材６６と、角度調整部材６６上に配置されたフィルタ５５と、を有することを特徴とした。

Description

レーザモジュール及びその製造方法
　本発明は、レーザ光を被投射面に照射して画像を表示する表示装置に用いられるレーザモジュールに関し、特に、光軸調整が容易に行われたレーザモジュール及びその製造方法に関する。
　レーザ光をスクリーンや壁等の投射面に照射して画像を表示する表示装置、所謂レーザプロジェクタは、一般的に知られるようになってきた。このレーザプロジェクタでフルカラーを再現するには、赤色（Red）、緑色（Green）、青色（Blue）の３原色のレーザ光源を備えたレーザモジュールを準備する必要がある。この３原色のレーザモジュール（ＲＧＢ光源と言う）は、半導体レーザ素子を放熱基体にマウントし、金属製のカバーで覆ったタイプ、所謂キャン（ＣＡＮ）パッケージタイプのレーザ光源が一般的に用いられている。
　特許文献１では、図１２に示すように、キャン（ＣＡＮ）パッケージタイプを用いた光源ユニット（ＲＧＢ光源）８００が提案されている。図１２に示す光源ユニット（ＲＧＢ光源）８００は、キャン（ＣＡＮ）パッケージタイプの赤色レーザ光源ＬＤＲ、緑色レーザ光源ＬＤＧ及び青色レーザ光源ＬＤＢを用い、各々のレーザ光源から放射されたレーザ光は、コリメータレンズ（ＣＬＲ、ＣＬＧ、ＣＬＢ）でコリメートされ、プリズムユニット１１２により合成された後、シリンドリカルレンズ１１３を通して、水平走査方向偏向ポリゴンモータユニット（図示していない）に向かっている。このようにして、３つのレーザ光を合波し光軸を合わせて、光源ユニット（ＲＧＢ光源）８００を作製している。
　しかしながら、特許文献１の従来例１のように、金属製のカバーで覆ったキャン（ＣＡＮ）パッケージタイプの光源ユニット（ＲＧＢ光源）８００を用いた場合、３原色のレーザモジュールを小型化できないと言う問題があった。更に、近年では画像の色再現性の向上のために、上述した３原色以外に黄色を加えて４色にした場合や緑色を２色にした場合等のレーザ光源の数を増やすことが求められ、益々レーザ光源、ひいてはレーザモジュール（光源ユニット）の小型化が求められてきた。
　一方、特許文献２では、図１３に示すように、ＣＤやＤＶＤ等の光ディスクの記憶情報を読み取るための光ピックアップ９００が提案されており、これに用いられる半導体モジュール９０１は、金属製のカバーで覆ったタイプのレーザ光源では無く、半導体レーザ素子９１１を直接実装したタイプの光源が提案されている。特許文献２の従来例２では、光ピックアップ９００用の半導体レーザ素子９１１を１個用いた半導体モジュール９０１と、図１４に示すように、半導体レーザ素子９１１を半導体モジュール９０１の所定の光学位置に実装する方法とが示されている。
　図１３に示す光ピックアップ９００は、レーザ光を射出する半導体レーザ素子９１１と、グレーティング素子９５１と、プリズム９６１と、受光素子としての光電変換用ＩＣ（ＯＥＩＣ）９７１とを半導体モジュール９０１の筐体９９１内の所定の光学位置に備え、構成されている。そして、半導体モジュール９０１の半導体レーザ素子９１１の実装方法は、図１４（ａ）に示すように、半導体レーザ素子９１１が固定されたスペーサ９３１をアーム９５５で保持し、図１４（ｂ）に示すように、筐体９９１の外側から基板９４１を局所加熱して、基板９４１上のはんだＨＤをすばやく溶融させ、図１４（ｃ）に示すように、所定の光学位置に半導体レーザ素子９１１が固定される。これにより、半導体レーザ素子９１１が、半導体モジュール９０１の筐体９９１に設けられたその他の光学部品によって形成される光学系に対し、レーザ光の光軸調整や光軸方向の位置調整がなされた所定の光学位置に迅速に且つ、確実に取り付けられるとしている。そこで、この従来例を複数のレーザ光源を用いたレーザモジュールに応用することが考えられる。
特開２００４－２１９４８０号公報 特開２００１－１４４３６４号公報
　しかしながら、従来例２のような方法では、所定の光学位置に半導体レーザ素子９１１を固定したとしても、はんだ硬化時の熱収縮により、実際に作製された半導体レーザ素子９１１の光軸方向が微妙にずれてしまうと言った課題があった。更に、複数のレーザ光源を用いて、それぞれのレーザ光を合成し光軸を合わせるレーザモジュールに適用した場合、非常に難しい方法であった。この対策として、半導体レーザを実際に発光させて位置調整を行いながら実装する方法が考えられるが、このためには、半導体レーザの温度が上がらないように、放熱措置を充分取らなければいけなく、しかも加熱や冷却等を行う製造条件を厳しく管理しなければいけなかった。そのため、半導体レーザを発光させながら実装することは実用的には難しく、しかも複数の半導体レーザのレーザ光を合成し光軸を合わせて実装することは、益々難しいと言う課題があった。
　本発明は、上述した課題を解決するもので、光軸調整が容易に行われたレーザモジュール及びその製造方法を提供することを目的とする。
　この課題を解決するために、本発明の請求項１によるレーザモジュールは、複数の半導体レーザから放射される複数のレーザ光を光学部品により合波して外部へ照射するレーザモジュールであって、前記複数の半導体レーザと、前記複数の半導体レーザが配設されるベースプレートと、前記ベースプレート上に配設される前記光学部品とを備え、前記光学部品が、複数の前記半導体レーザからのそれぞれの前記レーザ光の出射方向にそれぞれに対応して配設された複数のレンズ部と、前記複数のレンズ部を透過した前記複数のレーザ光を透過させる複数のフィルタ部と、を有し、前記レンズ部が、前記ベースプレートに対して位置調整可能な形状に形成され、前記複数のフィルタ部が、前記ベースプレート上に配置されたリング状の位置調整部材と、下部が球面に形成され前記位置調整部材に前記球面が接するように配置された角度調整部材と、前記角度調整部材上に配置されたフィルタと、を有することを特徴としている。
　また、本発明の請求項２によるレーザモジュールは、前記角度調整部材が前記ベースプレートに溶接で固定されていることを特徴としている。
　また、本発明の請求項３によるレーザモジュールは、前記角度調整部材と前記ベースプレートとの溶接が、熱収縮によって前記位置調整部材を前記ベースプレートに固着する方向の溶接であることを特徴としている。
　また、本発明の請求項４によるレーザモジュールは、前記位置調整部材を固着する前記方向が、前記フィルタを通る光軸と直交することを特徴としている。
　また、本発明の請求項５によるレーザモジュールは、前記レンズ部が、前記レーザ光を集光またはコリメートするレンズと、前記レンズを保持するレンズ保持部材とからなり、前記ベースプレートには、前記レンズ保持部材の外縁と当接し前記レンズ部を摺動可能に支持する溝部を有し、前記レンズ保持部材の前記外縁と前記ベースプレートの溝部とが溶接で固定されていることを特徴としている。
　また、本発明の請求項６によるレーザモジュールは、前記レンズ保持部材と前記ベースプレートとの溶接が、熱収縮によって前記レンズ保持部材を前記ベースプレートに固着する方向の溶接であることを特徴としている。
　また、本発明の請求項７によるレーザモジュールは、前記レンズ保持部材が前記ベースプレートに固着される前記方向が、前記レンズを通る光軸と直交することを特徴としている。
　また、本発明の請求項８によるレーザモジュールは、前記半導体レーザが熱伝導性を有する保持部材に固定保持され、前記保持部材と前記ベースプレートとが接続されていることを特徴としている。
　また、本発明の請求項９によるレーザモジュールの製造方法は、複数の半導体レーザから放射される複数のレーザ光を光学部品により合波して外部へ照射するレーザモジュールの製造方法であって、前記半導体レーザがベースプレートに配設される第一のマウント工程と、前記レーザ光が入射され、前記光学部品の一つであるレンズ部のいくつかがベースプレート上に配設される第二のマウント工程と、前記レンズ部からのレーザ光が入射され、前記光学部品の一つである複数のフィルタ部がベースプレート上に配設される第三のマウント工程とを有し、前記半導体レーザを発光させた後、前記レンズ部を移動して前記レーザ光のスポット形を調整するスポット調整工程と、前記半導体レーザを発光させた後、前記複数のフィルタ部を移動して前記複数のレーザ光の光軸を調整する光軸調整工程と、を有し、前記レンズ部と前記ベースプレートとを固定する第一の固定工程と、前記フィルタ部と前記ベースプレートとを固定する第二の固定工程と、を有することを特徴としている。
　また、本発明の請求項１０によるレーザモジュールの製造方法は、前記複数のフィルタ部が、前記ベースプレート上に配置されたリング状の位置調整部材と、下部が球面に形成され前記位置調整部材に前記球面が接するように配置された角度調整部材と、前記角度調整部材上に配置されたフィルタと、を有し、前記第二の固定工程が、前記角度調整部材と前記ベースプレートとを溶接で固定する第二の溶接工程を有していることを特徴としている。
　また、本発明の請求項１１によるレーザモジュールの製造方法は、前記第二の溶接工程における溶接が、熱収縮によって前記位置調整部材を前記ベースプレートに固着する方向に溶接することを特徴としている。
　また、本発明の請求項１２によるレーザモジュールの製造方法は、前記角度調整部材と対向した部分であって前記ベースプレートと溶接される第二の溶接部の厚みが薄く設けられ、前記第二の溶接工程は、前記第二の溶接部の前記角度調整部材とは反対側から、加工レーザ光を照射してレーザ溶接を行ったことを特徴としている。
　また、本発明の請求項１３によるレーザモジュールの製造方法は、前記レンズ部が、前記レーザ光を集光またはコリメートするレンズと、前記レンズを保持するレンズ保持部材とからなり、前記ベースプレートには、前記レンズ保持部材の外縁と当接し前記レンズ部を摺動可能に支持する溝部を有し、前記第一の固定工程が、前記レンズ保持部材の前記外縁と前記ベースプレートの溝部とを溶接で固定する第一の溶接工程を有していることを特徴としている。
　また、本発明の請求項１４によるレーザモジュールの製造方法は、前記第一の溶接工程における溶接が、熱収縮によって前記レンズ保持部材が前記ベースプレートに固着する方向に溶接することを特徴としている。
　また、本発明の請求項１５によるレーザモジュールの製造方法は、前記半導体レーザが、保持部材に固定保持され、前記第一のマウント工程が、前記保持部材と前記ベースプレートとを接続する接続工程を有していることを特徴としている。
　請求項１の発明によれば、本発明のレーザモジュールは、位置調整可能な形状に形成されたレンズ部と、位置調整部材及び角度調整部材を有したフィルタ部とを備えているので、レンズ部により半導体レーザから放射されるレーザ光の焦点位置を調整してフィルタ部に入射させ、フィルタ部によりフィルタを透過するレーザ光の角度調整を行うことができる。このことにより、複数のレーザ光のスポット形のそれぞれを一つに合わせることができ、簡単な構成で複数のレーザ光のスポット形及び光軸を一致させることができる。したがって、高精度な光軸調整が容易に行われたレーザモジュールを提供することができる。
　請求項２の発明によれば、本発明のレーザモジュールは、角度調整部材が位置調整部材を介さずに直接ベースプレートに溶接で固定されているので、角度調整部材と位置調整部材、位置調整部材とベースプレートを順次溶接した場合と異なり、溶接後の収縮などによる角度調整部材及び位置調整部材の位置ズレが累積して大きくなることがない。このことにより、固定後におけるそれぞれのレーザ光の位置ズレが小さく、複数のレーザ光のスポット形及び光軸が一致して調整されたレーザモジュールを得ることができる。
　請求項３の発明によれば、本発明のレーザモジュールは、角度調整部材とベースプレートとの溶接が、熱収縮によって位置調整部材をベースプレートに固着する方向の溶接であるので、位置調整部材の位置決めがされるとともに、位置調整部材自体がベースプレートに溶接されなくとも固定されることとなる。このため、固定時における角度調整部材及び位置調整部材の位置ズレがより小さくなる。このことにより、固定後におけるそれぞれのレーザ光の位置ズレがより小さく、複数のレーザ光のスポット形及び光軸が一致して調整されたレーザモジュールを得ることができる。
　請求項４の発明によれば、本発明のレーザモジュールは、位置調整部材をベースプレートに固着する方向、つまり熱収縮によって位置調整部材が僅かにずれる方向が、フィルタを通る光軸と直交するので、位置調整部材が光軸方向にずれた場合と比較して、光軸のズレに及ぼす誤差を非常に小さくすることができる。特に平面のフィルタであれば、その効果は顕著である。このことにより、固定後におけるそれぞれのレーザ光の位置ズレがより一層小さく、複数のレーザ光のスポット形及び光軸がより一致して調整されたレーザモジュールを得ることができる。
　請求項５の発明によれば、本発明のレーザモジュールは、レンズ保持部材の外縁とベースプレートの溝部とが溶接で固定されているので、はんだや接着剤等で固定されている場合と比較して、固定時における溶接部の熱収縮が小さく、固定時におけるレンズ保持部材の位置ズレが小さい。このことにより、固定後におけるそれぞれのレーザ光のスポット形やフィルタへの入光位置のズレが小さく、複数のレーザ光のスポット形が一致して調整されたレーザモジュールを得ることができる。
　請求項６の発明によれば、本発明のレーザモジュールは、熱収縮によってレンズ保持部材がベースプレートに固着される方向に溶接されるので、固定時におけるレンズ保持部材の位置ズレがより小さい。このことにより、固定後におけるそれぞれのレーザ光のスポット形やフィルタへの入光位置のズレがより小さく、複数のレーザ光のスポット形が一致して調整されたレーザモジュールを得ることができる。
　請求項７の発明によれば、本発明のレーザモジュールは、レンズ保持部材がベースプレートに固着される方向、つまり熱収縮によってレンズ保持部材が僅かにずれる方向がレンズを通る光軸と直交するので、レンズ保持部材が光軸方向にずれた場合と比較して、レンズを通るレーザ光のフォーカスに及ぼす誤差を非常に小さくすることができる。このことにより、固定後におけるそれぞれのレーザ光の位置ズレがより一層小さく、複数のレーザ光のスポット形及び光軸がより一致して調整されたレーザモジュールを得ることができる。
　請求項８の発明によれば、本発明のレーザモジュールは、半導体レーザが熱伝導性を有する保持部材を介してベースプレートに配設されているので、半導体レーザを発光させてレーザ光のスポット形を調整する際に、半導体レーザのレーザ光の放射による発熱を熱伝導性の良い保持部材から放熱させることができる。このことにより、発熱による半導体レーザの出力低下、スポット形や波長等の変化を抑えることができ、複数のレーザ光のスポット形及び光軸が一致して調整されたレーザモジュールを得ることができる。
　請求項９の発明によれば、本発明のレーザモジュールの製造方法は、半導体レーザを発光させて、レーザ光のスポット形を調整するとともに、レーザ光の光軸を調整して、レンズ部及びフィルタ部とベースプレートとを固定する工程を有しているので、複数のレーザ光のそれぞれのスポット形及び光軸を所望に調整することができる。このことにより、複数のレーザ光のスポット形及び光軸が一致して調整されたレーザモジュールを作製することができる。
　請求項１０の発明によれば、本発明のレーザモジュールの製造方法は、第二の固定工程が角度調整部材とベースプレートとを溶接で固定する第二の溶接工程を有しているので、はんだや接着剤等で固定する場合と比較して、容易にしかも強固に固定することができる。しかも、位置調整部材自体がベースプレートに溶接されなくとも固定されることとなる。このことにより、レーザモジュールを安価に作製することができる。更に、角度調整部材が位置調整部材を介さずに直接ベースプレートに溶接で固定されているので、角度調整部材と位置調整部材、位置調整部材とベースプレートを順次溶接した場合と異なり、溶接後の収縮などによる角度調整部材と及び位置調整部材の位置ズレが累積して大きくなることがない。このことにより、固定後におけるそれぞれのレーザ光の位置ズレが小さく、複数のレーザ光のスポット形及び光軸が一致して調整されたレーザモジュールを得ることができる。
　請求項１１の発明によれば、本発明のレーザモジュールの製造方法は、第二の溶接工程における溶接が熱収縮によって位置調整部材をベースプレートに固着する方向の溶接であるので、位置調整部材の位置決めがされるとともに、位置調整部材自体がベースプレートに溶接されなくとも固定されることとなる。このため、固定時における角度調整部材及び位置調整部材の位置ズレがより小さくなる。このことにより、固定後におけるそれぞれのレーザ光の位置ズレがより小さく、複数のレーザ光のスポット形及び光軸が一致して調整されたレーザモジュールを得ることができる。
　請求項１２の発明によれば、本発明のレーザモジュールの製造方法は、第二の溶接部の厚みが薄く設けられ、第二の溶接部に向けて加工レーザ光を照射してレーザ溶接を行ったので、角度調整部材とベースプレートとを容易に溶接することができる。このことにより、角度調整部材への負荷が少なく、固定時における角度調整部材の位置ズレをより小さくすることができる。
　請求項１３の発明によれば、本発明のレーザモジュールの製造方法は、第一の固定工程がレンズ部とベースプレートとを溶接で固定する第一の溶接工程を有しているので、はんだや接着剤等で固定する場合と比較して、容易にしかも強固に固定することができる。このことにより、レーザモジュールを安価に作製することができる。更に、レンズ部とベースプレートとの固定に溶接を用いているので、固定時における溶接部の熱収縮が小さく、固定時におけるレンズ部の位置ズレが小さい。このことにより、固定後におけるそれぞれのレーザ光のスポット形の変化が小さく、複数のレーザ光のスポット形が一致して調整されたレーザモジュールを作製することができる。
　請求項１４の発明によれば、本発明のレーザモジュールの製造方法は、第一の溶接工程における溶接が熱収縮によってレンズ保持部材がベースプレートに固着する方向の溶接であるので、固定時におけるレンズ保持部材の位置ズレがより小さい。このことにより、固定後におけるそれぞれのレーザ光のスポット形やフィルタへの入光位置のズレがより小さく、複数のレーザ光のスポット形が一致して調整されたレーザモジュールを得ることができる。
　請求項１５の発明によれば、本発明のレーザモジュールの製造方法は、第一のマウント工程は、半導体レーザが保持部材を介してベースプレートに接続する接続工程を有しているので、ベースプレートに半導体レーザを直接実装した場合と異なり、半導体レーザを保持部材に搭載した時点で半導体レーザの動作確認を行うことが可能となり半導体レーザの動作不良があった場合のロスが小さくなる。また、チップを直接ベースプレートに実装した場合より実装し易く、レーザモジュールを安価に作製することができる。
　したがって、本発明のレーザモジュール及びその製造方法は、光軸調整が容易に行われたレーザモジュール及びその製造方法を提供できる。
本発明の第１実施形態のレーザモジュールを説明する全体斜視図である。 本発明の第１実施形態のレーザモジュールを説明する図であって、レーザモジュールの一部を省略した斜視図である。 本発明の第１実施形態のレーザモジュールを説明する図であって、図３（ａ）は、図２をＹ２側から見た正面図であり、図３（ｂ）は、図２をＺ１側から見た上面図である。 本発明の第１実施形態のレーザモジュールを説明する図であって、図４（ａ）は、図２をＸ２側から見た側面図であり、図４（ｂ）は、図２をＹ１側から見た背面図である。 本発明の第１実施形態のレーザモジュールの一部を省略した図であって、半導体レーザとベースプレートを示した斜視図である。 本発明の第１実施形態のレーザモジュールの一部を省略した図であって、図５にレンズ部を示した斜視図である。 本発明の第１実施形態のレーザモジュールの一部を省略した図であって、図７（ａ）は、図６にフィルタ部の位置調整部材が載置された斜視図であり、図７（ｂ）は、図６に角度調整部材が載置された斜視図である。 本発明の第１実施形態のレーザモジュールの製造方法を説明する図であって、図８（ａ）は、第一のマウント工程を説明する斜視図であり、図８（ｂ）は、第二のマウント工程を説明する斜視図である。 本発明の第１実施形態のレーザモジュールの製造方法の第三のマウント工程を説明する図であって、図９（ａ）は、位置調整部材を実装する状態を示した斜視図であり、図９（ｂ）は、角度調整部材及びフィルタを実装する状態を示した斜視図である。 本発明の第１実施形態のレーザモジュールの製造方法を説明する図であって、光軸調整工程を説明する斜視図である。 本発明の第１実施形態のレーザモジュールの製造方法の第一の固定工程及び第二の固定工程を説明する図であって、図１１（ａ）は、図３（ｂ）に示すＸ－Ｘ線における断面図であり、図１１（ｂ）は、図３（ｂ）に示すＸＩ－ＸＩ線における断面図である。 従来例１における光源ユニットの拡大図である。 従来例２における半導体モジュールを用いた光ピックアップの概略光路を表した図である。 従来例２における半導体レーザ素子の取り付け方法を工程順に示した図であって、図１４（ａ）は、半導体レーザ素子が所定の光学位置に配された状態を示し、図１４（ｂ）は、基板を局所加熱している状態を示し、図１４（ｃ）は、はんだが固化しスペーサが基板に固定保持された状態を示している。
　以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照して詳細に説明する。
　［第１実施形態］
　図１は、本発明の第１実施形態のレーザモジュール５０１を説明する斜視図である。図１では、説明を容易にするため、カバー１０２を省略している。図２は、本発明の第１実施形態のレーザモジュール５０１を説明する図であって、レーザモジュール５０１の一部を省略した斜視図である。図３は、本発明の第１実施形態のレーザモジュール５０１を説明する図であって、図３（ａ）は、図２をＹ２側から見た正面図であり、図３（ｂ）は、図２をＺ１側から見た上面図である。図４は、本発明の第１実施形態のレーザモジュール５０１を説明する図であって、図４（ａ）は、図２をＸ２側から見た側面図であり、図４（ｂ）は、図２をＹ１側から見た背面図である。図５は、本発明の第１実施形態のレーザモジュールの一部を省略した図であって、半導体レーザＳＤとベースプレート１を示した斜視図である。
　本発明の第１実施形態のレーザモジュール５０１は、図１及び図２に示すように、保持部材７のそれぞれに固定保持された３つの半導体レーザＳＤ（ＲＳＤ、ＧＳＤ、ＢＳＤ）が配設されたベースプレート１と、ベースプレート１上に配設された光学部品ＯＰとを備えて構成され、３つの半導体レーザＳＤ（ＲＳＤ、ＧＳＤ、ＢＳＤ）のそれぞれから放射される３つのレーザ光ＬＳ（ＲＬＳ、ＧＬＳ、ＢＬＳ）を光学部品ＯＰにより合波して、ケース１０１の放射窓１０１ｋから外部へ照射できるようになっている。
　先ず、半導体レーザＳＤは、赤色（Red）、緑色（Green）、青色（Blue）の３原色の半導体レーザ素子を用い、赤色の半導体レーザＲＳＤは、例えば赤色のレーザ光ＲＬＳとして６７０ｎｍの波長等の光を出射する素子が好適に用いられる。同様にして、緑色の半導体レーザＧＳＤは、緑色のレーザ光ＧＬＳとして例えば５１５ｎｍの波長等の光を出射する素子が好適に用いられ、青色の半導体レーザＢＳＤは、例えば青色のレーザ光ＢＬＳとして４４５ｎｍの波長等の光を出射する素子が好適に用いられる。
　また、図１ないし図５に示すように、３つの半導体レーザＳＤのそれぞれ（ＲＳＤ、ＧＳＤ、ＢＳＤ）は、例えばステンレス等の熱伝導性を有する保持部材７のそれぞれ（Ｒ７、Ｇ７、Ｂ７）に固定保持されている。また、保持部材７のそれぞれ（Ｒ７、Ｇ７、Ｂ７）には、半導体レーザ素子に電力を供給するためのランドＲＤが２ヶ所（ＲＤ１、ＲＤ２）設けられ、図示はしていないが、半導体レーザＳＤとランドＲＤ２とがワイヤーボンディングされているとともに、ランドＲＤ２と供給端子ＳＴとがワイヤーボンディングされて電気的に接続している。なお、ランドＲＤは、熱伝導性の良い絶縁部材で保持部材７と電気的に絶縁されている。
　また、保持部材７は、熱伝導性の良い導電性部材でベースプレート１に固定され、保持部材７とベースプレート１とが電気的にも接続されている。ベースプレート１は、導電性及び熱伝導性の良い材質、例えばステンレス等を用いている。そして、図示はしていないが、ランドＲＤ１とベースプレート１とがワイヤーボンディングされているとともに、ベースプレート１とグランド端子ＧＴとがワイヤーボンディングされて電気的に接続している。このことにより、導電性の良いベースプレート１に半導体レーザＳＤが接続されているので、アースを確実に行うことができ、半導体レーザＳＤの発光を安定させることができる。
　更に、熱伝導性の良いベースプレート１に熱伝導性の良い保持部材７を介して半導体レーザＳＤが接続されているので、半導体レーザＳＤからの発熱を熱伝導性の良い保持部材７を介してベースプレート１から放熱させることができ、温度上昇による半導体レーザＳＤの出力低下、スポット形や波長等の変化を抑制することができる。
　なお、保持部材７を用いずに、半導体レーザＳＤを直接ベースプレート１に固定しても良い。この場合は、ベースプレート１上に絶縁層を形成し、更にその上に２箇所のランド（ＲＤ１、ＲＤ２）を形成してランドＲＤ１とベースプレート１とが電気的に接続していれば良い。また、全ての半導体レーザＳＤの極性が一致している場合には、半導体レーザＳＤのグランド端子ＧＴと直接ベースプレート１と接続することも可能である。
　次に、光学部品ＯＰは、図１及び図２に示すように、３つの半導体レーザＳＤ（ＲＳＤ、ＧＳＤ、ＢＳＤ）のそれぞれに対応した３つのレンズ部３（Ｒ３、Ｇ３、Ｂ３）と、３つのレンズ部３（Ｒ３、Ｇ３、Ｂ３）を透過した３つのレーザ光ＬＳ（ＲＬＳ、ＧＬＳ、ＢＬＳ）を透過させる３つのフィルタ部５（Ｒ５、Ｇ５、Ｂ５）とを有して構成され、３つのレンズ部３（Ｒ３、Ｇ３、Ｂ３）は、３つの半導体レーザＳＤ（ＲＳＤ、ＧＳＤ、ＢＳＤ）からのレーザ光ＬＳ（ＲＬＳ、ＧＬＳ、ＢＬＳ）の出射方向に配設され、３つのフィルタ部５（Ｒ５、Ｇ５、Ｂ５）は、３つのレンズ部３（Ｒ３、Ｇ３、Ｂ３）を挟んで３つの半導体レーザＳＤ（ＲＳＤ、ＧＳＤ、ＢＳＤ）と対向する位置に配設されている。
　図６は、本発明の第１実施形態のレーザモジュールの一部を省略した図であって、図５にレンズ部３を示した斜視図である。レンズ部３は、図２ないし図４、及び図６に示すように、半導体レーザＳＤから出射されたレーザ光ＬＳを集光またはコリメートするレンズ３３（Ｒ３３、Ｇ３３、Ｂ３３）と、レンズ３３を保持する筒状のレンズ保持部材３４（Ｒ３４、Ｇ３４、Ｂ３４）とから構成される。そして、ベースプレート１に形成された溝部１ｒにレンズ部３が載置され、レンズ保持部材３４の外縁と図５に示す溝部１ｒの両側の辺１ｈとが当接してレンズ部３が支持されるとともに、レンズ部３が溝部１ｒの方向、つまり光軸方向に沿って摺動しながら移動可能になっている。そして、図示はしていないが、レンズ保持部材３４の外縁とベースプレート１の溝部１ｒの底面１ｂとが溶接で固定されている。このようにして、レンズ部３が、ベースプレート１に対して位置調整可能な形状に形成されているので、レンズ部３を可動することにより半導体レーザＳＤから放射されるレーザ光ＬＳの焦点位置を調整してフィルタ部５に入射させることができる。なお、ベースプレート１には、３つのレンズ部３（Ｒ３、Ｇ３、Ｂ３）に対応して、溝部１ｒがそれぞれ設けられているので、３つのレンズ部３（Ｒ３、Ｇ３、Ｂ３）のそれぞれが個別に位置調整可能であることは言う迄ででもない。
　また、レンズ保持部材３４の外縁とベースプレート１の溝部１ｒとが溶接で固定されているので、はんだや接着剤等で固定されている場合と比較して、固定時における溶接部の熱収縮が小さく、固定時におけるレンズ保持部材３４の位置ズレ（Ｙ方向の位置のずれやＹ方向に傾き等）が小さい。更に、レンズ保持部材３４とベースプレート１との溶接が、熱収縮によってレンズ保持部材３４がベースプレート１に固着される方向（図６に示すＺ２方向）の溶接なので、固定時におけるレンズ保持部材３４の位置ズレが更に小さくなる。このため、固定後におけるそれぞれのレーザ光ＬＳのスポット形やフィルタ５５への入光位置のズレが小さく、３つのレーザ光ＬＳ（ＲＬＳ、ＧＬＳ、ＢＬＳ）が所望のスポット形に調整されるとともに、それぞれの光軸が一致して調整されたレーザモジュール５０１を得ることができる。また、溶接で固定されているので、接着剤で固定する際に発生する揮発性溶剤による半導体レーザＳＤへのダメージが生じることがない。
　更に、図示はしていないが、本発明の第１実施形態においては、レンズ保持部材３４とベースプレート１との溶接箇所が、１箇所である。このため、数カ所を順次溶接している場合と比較して、固定時における数カ所の溶接によるそれぞれの接続状態の違いが生じなく、しかも、高精度に位置調整された後の位置精度を保持した状態で、速やかにレンズ部３を固定することができる。このため、固定時におけるレンズ保持部材３４の位置ズレがより小さい。このことにより、固定後におけるそれぞれのレーザ光ＬＳのスポット形やフィルタ５５への入光位置のズレがより小さく、３つのレーザ光ＬＳ（ＲＬＳ、ＧＬＳ、ＢＬＳ）が所望のスポット形に調整されるとともに、それぞれの光軸が一致して調整されたレーザモジュール５０１を得ることができる。また、数カ所溶接している場合と比較して、固定時における数カ所の溶接による接続状態の違いがなく、このことにより、固定時における角度調整部材６６の位置ズレをより小さくすることができる。
　また、上述したレンズ保持部材３４がベースプレート１に固着される方向（図６に示すＺ２方向）、つまり熱収縮によってレンズ保持部材３４が僅かにずれる方向がレンズ３３を通る光軸と直交するので、レンズ保持部材３４が光軸方向にずれた場合と比較して、レンズ３３を通るレーザ光ＬＳのフォーカスに及ぼす誤差を非常に小さくすることができる。
　図７は、本発明の第１実施形態のレーザモジュールの一部を省略した図であって、図７（ａ）は、図６にフィルタ部５の位置調整部材５６が載置された斜視図であり、図７（ｂ）は、図６に角度調整部材６６が載置された斜視図である。フィルタ部５は、図２ないし図４、及び図７に示すように、ベースプレート１上に配置された位置調整部材５６と、位置調整部材５６上に配置された角度調整部材６６と、角度調整部材６６上に配置されたフィルタ５５とを有して構成され、３つのレンズ部３（Ｒ３、Ｇ３、Ｂ３）により集光またはコリメートされた３つのレーザ光ＬＳ（ＲＬＳ、ＧＬＳ、ＢＬＳ）が入光する位置に配設されている。
　位置調整部材５６は、ステンレス製の金属材料からなり、図７（ａ）に示すように、リング状の形状をしている。この位置調整部材５６は、ベースプレート１に載置された状態では固定されず、ベースプレート１の載置面１ｐ上の全ての方向に移動が可能である。このため、後述する角度調整部材６６及びフィルタ５５が載置された後、位置調整、ひいては光軸調整を行う際に、この位置調整部材５６を動かすことで、フィルタ５５のＸＹ平面における位置を調整することができる。所謂、２軸の調整が可能である。
　また、角度調整部材６６は、レーザ溶接が可能なステンレス製の金属材料からなり、図２、図３及び図４（ａ）に示すように、下部が球面に形成されており、上面側が段差部を有した平面上に形成されている｛図７（ｂ）を参照｝。そして、角度調整部材６６が位置調整部材５６に載置された際に、角度調整部材６６の球面が位置調整部材５６のリング形状の内縁の一端側であって円形の図６に示す辺５６ｈに接するようにして配設されている。このため、位置調整部材５６のリング内形の円形の辺５６ｈと角度調整部材６６の球面とが摺動可能になり、角度調整部材６６をいずれの角度方向に傾けることができるとともに、いずれの方向に回転させることができる。所謂、３軸の調整が可能である。これにより、後述するフィルタ５５が角度調整部材６６の段差部であるＬ字状の２面（底面及び側面）に押しあてられて固定された後、位置調整、光軸調整を行う際に、この角度調整部材６６を動かすことで、角度調整部材６６に固定されたフィルタ５５の角度及び向きを調整することができる。
　そして、位置調整部材５６の位置と角度調整部材６６の角度とを動かして、後述するフィルタ５５の位置及び角度を調整（所謂、５軸の調整）した後、図示はしていないが、角度調整部材６６の底部とベースプレート１とを溶接（貫通溶接）で固定している。このため、貫通溶接後の冷却時における熱収縮を利用して、角度調整部材６６とベースプレート１に挟まれた位置調整部材５６も位置決めがされるとともに、位置調整部材５６自体がベースプレート１に溶接されなくとも固定されることとなる。このため、角度調整部材６６と位置調整部材５６、位置調整部材５６とベースプレート１を順次溶接した場合と異なり、溶接後の収縮などによる角度調整部材６６及び位置調整部材５６の位置ズレ（ＸＹ平面における位置のずれ及び傾きの角度のずれ）が累積して大きくなることがない。したがって、固定時における角度調整部材６６の位置ズレが小さくなる。
　更に、図示はしていないが、本発明の第１実施形態においては、角度調整部材６６とベースプレート１との溶接箇所が最少の１箇所であるので、数カ所を順次溶接している場合と比較して、固定時における数カ所の溶接によるそれぞれの接続状態の違いが生じなく、しかも、高精度に位置調整された後の位置精度を保持した状態で、速やかにフィルタ部５を固定することができる。このことにより、固定時における角度調整部材６６の位置ズレをより小さくすることができる。
　フィルタ５５は、図１ないし図４、及び図７に示すように、矩形で板状の形状をしており、レンズ部３からの集光またはコリメートされたレーザ光ＬＳに対して、フィルタ５５の主面を約４５°傾斜して配置されている。そして、フィルタ５５の主面の反対側主面には、Ａｌ２Ｏ３/Ｓｉ、ＳｉＯ２/Ｔａ２Ｏ５等の多層膜を用いたレーザ光ＬＳの高反射コーティングが施されている。このため、レンズ部３からの集光またはコリメートされたレーザ光ＬＳがフィルタ５５内を透過した後、この高反射コーティングにより、レーザ光ＬＳの光路が変えられる。
　また、位置調整部材５６や角度調整部材６６を動かすことで、フィルタ５５の位置や角度を調整することができるので、フィルタ５５を透過及び反射するレーザ光ＬＳの位置調整や角度調整を行うことができる。このことにより、３つのレーザ光ＬＳ（ＲＬＳ、ＧＬＳ、ＢＬＳ）の光軸を自由に調整することができ、簡単な構成で３つのレーザ光ＬＳ（ＲＬＳ、ＧＬＳ、ＢＬＳ）のスポット形及び光軸を一致させることができる。
　更に、角度調整部材６６がベースプレート１に溶接で強固に固定され、しかも１箇所で固定されているので、固定後におけるそれぞれのレーザ光ＬＳ（ＲＬＳ、ＧＬＳ、ＢＬＳ）の位置ズレがより小さく、３つのレーザ光ＬＳ（ＲＬＳ、ＧＬＳ、ＢＬＳ）のスポット形及び光軸がより一致して調整されたレーザモジュール５０１を得ることができる。なお、フィルタ５５として、誘電体に多層膜をコーティングしたタイプを用いているが、光学ガラスの組成を調整した色ガラスフィルタやガラスに金属薄膜をコーティングしたタイプ等、様々なタイプを用いることができる。
　また、位置調整部材５６をベースプレート１に固着する方向、つまり熱収縮によって位置調整部材５６が僅かにずれる方向が、フィルタ５５を通る光軸と直交するので、位置調整部材５６が光軸方向にずれた場合と比較して、光軸のズレに及ぼす誤差を非常に小さくすることができる。特に平面のフィルタ５５であれば、その効果は顕著である。このことにより、固定後におけるそれぞれのレーザ光ＬＳ（ＲＬＳ、ＧＬＳ、ＢＬＳ）の位置ズレがより一層小さく、複数のレーザ光ＬＳ（ＲＬＳ、ＧＬＳ、ＢＬＳ）のスポット形及び光軸がより一致して調整されたレーザモジュール５０１を得ることができる。これにより、複数のレーザ光ＬＳ（ＲＬＳ、ＧＬＳ、ＢＬＳ）が混合された１本のビーム光を形成することが可能となり、任意の色度を設定することが可能となる。
　放射窓１０１ｋは、図１に示すように、矩形で板状の形状をしており、３つのレーザ光ＬＳ（ＲＬＳ、ＧＬＳ、ＢＬＳ）が合波されたレーザ光ＬＳが透過する位置に配置され、後述するケース１０１と接着している。また、放射窓１０１ｋのレーザ光ＬＳが入光する側の主面には、レーザ光ＬＳの反射を抑えるために、Ａｌ２Ｏ３/Ｓｉ、ＳｉＯ２/Ｔａ２Ｏ５等の多層膜の低反射コーティングが施されている。また、放射窓１０１ｋとケース１０１との接着には、Ｋ２Ｏ-ＰｂＯ-ＳｉＯ２系やＢｉ２Ｏ３－Ｂ２Ｏ３系等の低融点ガラスを用いている。なお、放射窓１０１ｋは、硼珪酸系のガラスを用いているが、特に硼珪酸系のガラスに限るものではない。
　ケース１０１及び図示していないカバー１０２は、熱伝導性の良いステンレス製の金属材料からなり、ケース１０１は、図１に示すように、矩形で箱状の形状をしており、３つの半導体レーザＳＤ、ベースプレート１及び光学部品ＯＰを収納している。また、ケース１０１の一面側には、３つの供給端子ＳＴ及び１つのグランド端子ＧＴが挿入される孔が設けられており、３つの供給端子ＳＴ及び１つのグランド端子ＧＴが孔にそれぞれ挿入された後に、孔を塞ぐようにして絶縁性の低融点ガラス等で、３つの供給端子ＳＴ及び１つのグランド端子ＧＴがケース１０１に固定されている。また、カバー１０２は、図示はしていないが、矩形で板状の形状をしており、ケース１０１の開口部を覆うように配置され、低融点ガラス等でケース１０１に固定されている。また、図示していないカバー１０２は、対象物に反射して戻ってくる反射戻光を防ぐために、光軸に対して数度、傾けている場合がある。
　以上により、本発明のレーザモジュール５０１は、位置調整可能な形状に形成されたレンズ部３と、位置調整部材５６及び角度調整部材６６を有したフィルタ部５とを備えているので、レンズ部３により半導体レーザＳＤから放射されるレーザ光ＬＳの焦点位置を調整してフィルタ部５に入射させ、フィルタ部５によりフィルタ５５を透過するレーザ光ＬＳの角度調整を行うことができる。このことにより、複数のレーザ光ＬＳ（ＲＬＳ、ＧＬＳ、ＢＬＳ）のスポット形のそれぞれを一つに合わせることができ、簡単な構成で複数のレーザ光ＬＳ（ＲＬＳ、ＧＬＳ、ＢＬＳ）のスポット形及び光軸を一致させることができる。したがって、複数のレーザ光ＬＳ（ＲＬＳ、ＧＬＳ、ＢＬＳ）が所望のスポット形に調整されるとともに、それぞれの光軸を同一光軸上に高精度に調整する光軸調整が容易に行われたレーザモジュール５０１を提供することができる。
　また、角度調整部材６６が位置調整部材５６を介さずに直接ベースプレート１に溶接で固定されているので、角度調整部材６６と位置調整部材５６、位置調整部材５６とベースプレート１を順次溶接した場合と異なり、溶接後の収縮などによる角度調整部材６６及び位置調整部材５６の位置ズレ（ＸＹ平面における位置のずれ及び傾きの角度のずれ）が累積して大きくなることがない。このことにより、固定後におけるそれぞれのレーザ光ＬＳ（ＲＬＳ、ＧＬＳ、ＢＬＳ）の位置ズレが小さく、複数のレーザ光ＬＳ（ＲＬＳ、ＧＬＳ、ＢＬＳ）のスポット形及び光軸が一致して調整されたレーザモジュール５０１を得ることができる。
　また、角度調整部材６６とベースプレート１との溶接が、熱収縮によって位置調整部材５６をベースプレート１に固着する方向の溶接であるので、位置調整部材５６の位置決めがされるとともに、位置調整部材５６自体がベースプレート１に溶接されなくとも固定されることとなる。このため、固定時における角度調整部材６６及び位置調整部材５６の位置ズレがより小さくなる。固定後におけるそれぞれのレーザ光ＬＳ（ＲＬＳ、ＧＬＳ、ＢＬＳ）の位置ズレがより小さく、複数のレーザ光ＬＳ（ＲＬＳ、ＧＬＳ、ＢＬＳ）のスポット形及び光軸がより一致して調整されたレーザモジュール５０１を得ることができる。
　また、位置調整部材５６をベースプレート１に固着する方向、つまり熱収縮によって位置調整部材５６が僅かにずれる方向が、フィルタ５５を通る光軸と直交するので、位置調整部材５６が光軸方向にずれた場合と比較して、光軸のズレに及ぼす誤差を非常に小さくすることができる。特に平面のフィルタ５５であれば、その効果は顕著である。このことにより、固定後におけるそれぞれのレーザ光ＬＳ（ＲＬＳ、ＧＬＳ、ＢＬＳ）の位置ズレがより一層小さく、複数のレーザ光ＬＳ（ＲＬＳ、ＧＬＳ、ＢＬＳ）のスポット形及び光軸がより一致して調整されたレーザモジュール５０１を得ることができる。
　また、レンズ保持部材３４の外縁とベースプレート１の溝部１ｒとが溶接で固定されているので、はんだや接着剤等で固定されている場合と比較して、固定時における溶接部の熱収縮が小さく、固定時におけるレンズ保持部材３４の位置ズレが小さい。このことにより、固定後におけるそれぞれのレーザ光ＬＳ（ＲＬＳ、ＧＬＳ、ＢＬＳ）のスポット形やフィルタ５５への入光位置のズレが小さく、複数のレーザ光ＬＳ（ＲＬＳ、ＧＬＳ、ＢＬＳ）が所望のスポット形に調整されるとともに、それぞれの光軸が一致して調整されたレーザモジュール５０１を得ることができる。
　また、熱収縮によってレンズ保持部材３４がベースプレート１に固着される方向に溶接されるので、固定時におけるレンズ保持部材３４の位置ズレがより小さい。このことにより、固定後におけるそれぞれのレーザ光ＬＳ（ＲＬＳ、ＧＬＳ、ＢＬＳ）のスポット形やフィルタ５５への入光位置のズレがより小さく、複数のレーザ光ＬＳ（ＲＬＳ、ＧＬＳ、ＢＬＳ）が所望のスポット形に調整されるとともに、それぞれの光軸が一致して調整されたレーザモジュール５０１を得ることができる。
　また、レンズ保持部材３４がベースプレート１に固着される方向、つまり熱収縮によってレンズ保持部材３４が僅かにずれる方向がレンズ３３を通る光軸と直交するので、レンズ保持部材３４が光軸方向にずれた場合と比較して、レンズ３３を通るレーザ光ＬＳのフォーカスに及ぼす誤差を非常に小さくすることができる。このことにより、固定後におけるそれぞれのレーザ光ＬＳ（ＲＬＳ、ＧＬＳ、ＢＬＳ）の位置ズレがより一層小さく、複数のレーザ光ＬＳ（ＲＬＳ、ＧＬＳ、ＢＬＳ）のスポット形及び光軸がより一致して調整されたレーザモジュール５０１を得ることができる。
　また、半導体レーザＳＤが熱伝導性を有する保持部材７を介してベースプレート１に配設されているので、半導体レーザＳＤを発光させてレーザ光ＬＳのスポット形を調整する際に、半導体レーザＳＤのレーザ光ＬＳの放射による発熱を熱伝導性の良い保持部材７から放熱させることができる。このことにより、発熱による半導体レーザＳＤの出力低下、スポット形や波長等の変化を抑えることができ、複数のレーザ光ＬＳ（ＲＬＳ、ＧＬＳ、ＢＬＳ）のスポット形及び光軸が一致して調整されたレーザモジュール５０１を得ることができる。
　次に、製造方法について説明する。図８は、本発明の第１実施形態のレーザモジュールの製造方法を説明する図であって、図８（ａ）は、第一のマウント工程ＭＰ１を説明する斜視図であり、図８（ｂ）は、第二のマウント工程ＭＰ２を説明する斜視図である。図９は、本発明の第１実施形態のレーザモジュールの製造方法の第三のマウント工程ＭＰ３を説明する図であって、図９（ａ）は、位置調整部材５６を実装する状態を示した斜視図であり、図９（ｂ）は、角度調整部材６６及びフィルタ５５を実装する状態を示した斜視図である。図１０は、本発明の第１実施形態のレーザモジュールの製造方法を説明する図であって、光軸調整工程ＪＰ５を説明する斜視図である。図１１は、本発明の第１実施形態のレーザモジュールの製造方法の第一の固定工程ＦＰ６及び第二の固定工程ＦＰ７を説明する図であって、図１１（ａ）は、図３（ｂ）に示すＸ－Ｘ線における断面図であり、図１１（ｂ）は、図３（ｂ）に示すＸＩ－ＸＩ線における断面図である。なお、図１１に示す加工レーザ光ＫＬＳは、説明を容易にするため、加工時の様子を示したものである。
　本発明の第１実施形態のレーザモジュール５０１の製造方法は、図８及び図９に示すように、半導体レーザＳＤがベースプレート１に配設される第一のマウント工程ＭＰ１と、レンズ部３がベースプレート１上に配設される第二のマウント工程ＭＰ２と、フィルタ部５がベースプレート１上に配設される第三のマウント工程ＭＰ３と、半導体レーザＳＤを発光させた後にレンズ部３を移動してレーザ光ＬＳのスポット形を調整するスポット調整工程ＳＰ４と、続いてフィルタ部５を移動してレーザ光ＬＳの光軸を調整する光軸調整工程ＪＰ５と、レンズ部３とベースプレート１とを固定する第一の固定工程ＦＰ６と、フィルタ部５とベースプレート１とを固定する第二の固定工程ＦＰ７と、を有している。
　本発明の第１実施形態のレーザモジュール５０１の製造方法は、先ず、第一のマウント工程ＭＰ１で、図８（ａ）に示すように、半導体レーザＳＤが固定保持された保持部材７をベースプレート１に実装する。そして、熱伝導性の良い導電性部材、例えばはんだや導電性接着剤等で、保持部材７とベースプレート１とを固定する。このようにして、保持部材７を介してベースプレート１に接続する接続工程を有しているので、半導体レーザＳＤのチップを直接ベースプレート１に実装するより実装し易く、レーザモジュール５０１を安価に作製することができる。なお、３つの半導体レーザＳＤ（ＲＳＤ、ＧＳＤ、ＢＳＤ）は、それぞれの保持部材７の実装を順次行うが、それぞれの保持部材７のベースプレート１への固定は、１つの工程で行っている。
　次に、第二のマウント工程ＭＰ２で、図８（ｂ）に示すように、レンズ３３を有したレンズ部３をベースプレート１に形成された溝部１ｒに実装する。その際には、レンズ部３のレンズ保持部材３４の外縁が溝部１ｒの開口側の両長辺に当接するようになる。このため、レンズ部３が溝部１ｒの長手方向（図８（ｂ）に示すＹ方向）に沿って摺動しながら移動することが可能である。
　次に、第三のマウント工程ＭＰ３で、図９に示すように、フィルタ５５を有したフィルタ部５をベースプレート１上に配設する。つまり、図９（ａ）に示すように、リング状の位置調整部材５６をベースプレート１の載置面１ｐ上に実装した後、図９（ｂ）に示すように、下部が球面に形成された角度調整部材６６を角度調整部材６６の球面が位置調整部材５６のリング形状の内側の辺５６ｈに接するようにして実装する。このため、位置調整部材５６のリング形状の内側の辺５６ｈと角度調整部材６６の球面とが摺動可能になり、角度調整部材６６をいずれの角度方向に傾けることが可能である。
　また、フィルタ５５は、角度調整部材６６の段差部であるＬ字状の２面（底面及び側面）に押しあてられて、低融点ガラス等により角度調整部材６６に予め固定されている。これにより、角度調整部材６６をベースプレート１に実装することで、フィルタ５５がベースプレート１上に配設されることとなる。このことにより、角度調整部材６６とフィルタ５５とを別々に実装する場合と比較して、フィルタ５５の実装がし易く、レーザモジュール５０１を安価に作製することができる。
　次に、半導体レーザＳＤを発光させた後、スポット調整工程ＳＰ４で、図１０に示すＹ軸方向ＹＤ（Ｙ１方向及びＹ２方向）にレンズ部３を移動してレーザ光ＬＳのスポット形を調整する。スポット形の調整は、フィルタ５５及び放射窓１０１ｋを透過して、レーザモジュール５０１外に放射されたレーザ光ＬＳ（図１に示す）を、ビームプロファイラの受光部で受けて、ビームプロファイラで受光したレーザ光ＬＳのビーム径の測定を行いながら、レンズ部３をＹ軸方向ＹＤ（Ｙ１方向及びＹ２方向）に移動して、所望のビーム径になるように調整を行う。このスポット形の調整は、３つのレーザ光ＬＳ（ＲＬＳ、ＧＬＳ、ＢＬＳ）に対してそれぞれ行う。
　次に、半導体レーザＳＤを発光させた後、光軸調整工程ＪＰ５で、位置調整部材５６をベースプレート１の載置面１ｐ上の全ての方向に移動するとともに、角度調整部材６６の角度をあらゆる向きにすることにより、レーザ光ＬＳのスポット形の位置を移動させて光軸の調整を行う。この光軸の調整は、３つのレーザ光ＬＳ（ＲＬＳ、ＧＬＳ、ＢＬＳ）に対して行い、３つのレーザ光ＬＳ（ＲＬＳ、ＧＬＳ、ＢＬＳ）のスポット形の位置が所望の範囲内に収まるように繰り返して行う。場合によっては、スポット形の調整、言い換えるとビーム径の調整も行なうことも生じる。なお、光軸の調整もスポット形の調整と同様にして、ビームプロファイラによりスポット径の位置測定を行うことにより達成される。なお、図示はしていないが、角度調整部材６６には、この光軸調整工程ＪＰ５において、角度調整部材６６の安定した保持を可能にするため、クランプ穴が設けられている。更に、調整時の位置確認用として、マーク（目印）が付けられている。
　このようにして、各３つのレーザ光ＬＳ（ＲＬＳ、ＧＬＳ、ＢＬＳ）に対してスポット調整工程ＳＰ４及び光軸調整工程ＪＰ５を行って、スポット形及び光軸を所望の範囲に調整する。なお、３つ以上のレーザ光ＬＳを用いた場合でも、同様なことを行い、同一軸上に調整することができる。
　最後に、スポット調整工程ＳＰ４及び光軸調整工程ＪＰ５でスポット形及び光軸を所望の範囲に調整した後、第一の固定工程ＦＰ６及び第二の固定工程ＦＰ７を行う。第一の固定工程ＦＰ６は、レンズ部３をベースプレート１に固定する工程であって、第一の溶接工程ＭＴ１で、レンズ保持部材３４の外縁とベースプレート１の溝部１ｒの底面１ｂとを溶接して、レンズ部３をベースプレート１に固定している。また、第一の溶接工程ＭＴ１における溶接は、一箇所のみ行っている。
　これによれば、本発明のレーザモジュール５０１の製造方法は、レンズ部３とベースプレート１とを溶接で固定しているので、はんだや接着剤等で固定する場合と比較して、容易にしかも強固に固定することができる。このため、レーザモジュール５０１を安価に作製することができる。更に、レンズ部３とベースプレート１との固定に溶接を用いているので、固定時における溶接部の熱収縮が小さく、固定時におけるレンズ部３の位置ズレが小さくなる。また、溶接で固定されているので、接着剤で固定する際に発生する揮発性溶剤による半導体レーザＳＤへのダメージが生じることがない。
　また、第一の溶接工程ＭＴ１における溶接が一箇所であるので、数カ所を順次溶接している場合と比較して、製造工程が少なくなり、レーザモジュール５０１を安価に作製することができる。更に、レンズ部３とベースプレート１との溶接箇所が１箇所であるので、数カ所で溶接している場合と比較して、固定時における数カ所の溶接によるそれぞれの接続状態の違いが生じなく、しかも、高精度に位置調整された後の位置精度を保持した状態で、速やかにレンズ部３を固定することができる。このため、固定時におけるレンズ部３の位置ズレがより小さくなる。したがって、固定後におけるそれぞれのレーザ光ＬＳの位置ズレがより小さく、複数のレーザ光ＬＳが所望のスポット形に調整されるとともに、それぞれの光軸が一致して調整されたレーザモジュール５０１を作製することができる。
更に、第一の溶接工程ＭＴ１における溶接が熱収縮によってレンズ保持部材３４がベースプレート１に固着する方向の溶接であるので、固定時におけるレンズ保持部材３４の位置ズレがより小さい。このことにより、固定後におけるそれぞれのレーザ光ＬＳ（ＲＬＳ、ＧＬＳ、ＢＬＳ）のスポット形やフィルタ５５への入光位置のズレがより小さく、複数のレーザ光ＬＳ（ＲＬＳ、ＧＬＳ、ＢＬＳ）のスポット形が一致して調整されたレーザモジュール５０１を得ることができる
　また、第一の溶接工程ＭＴ１における溶接は、図１１（ａ）に示すように、レンズ部３のレンズ保持部材３４が配設されるベースプレート１の溝部１ｒ側とは反対側から、厚みが薄く設けられた第一の溶接部１１ｗに向けて加工レーザ光ＫＬＳを照射して、レンズ部３とベースプレート１とを貫通溶接（レーザ溶接）することにより達成される。これにより、レンズ部３とベースプレート１とを容易に溶接することができる。このことにより、レンズ部３への負荷が少なく、固定時におけるレンズ部３の位置ズレをより小さくすることができる。なお、図１１（ａ）には、第一の溶接部１１ｗの一部及びレンズ保持部材３４の一部が加工レーザ光ＫＬＳにより溶融され、その後固化した溶接部分Ｗ１を示している。
　第二の固定工程ＦＰ７は、フィルタ部５をベースプレート１に固定する工程であって、第二の溶接工程ＭＴ２で、角度調整部材６６の球面に形成された下部とベースプレート１の載置面１ｐとを溶接して、フィルタ部５をベースプレート１に固定している。また、第二の溶接工程ＭＴ２における溶接は、一箇所のみ行っている。
　これによれば、本発明のレーザモジュール５０１の製造方法は、角度調整部材６６とベースプレート１とを溶接で固定しているので、はんだや接着剤等で固定する場合と比較して、容易にしかも強固に固定することができる。しかも、位置調整部材５６自体がベースプレート１に溶接されなくとも固定されることとなる。このため、レーザモジュール５０１を安価に作製することができる。更に、角度調整部材６６が位置調整部材５６を介さずに直接ベースプレート１に溶接で固定されているので、角度調整部材６６と位置調整部材５６、位置調整部材５６とベースプレート１を順次溶接した場合と異なり、溶接後の収縮などによる角度調整部材６６と及び位置調整部材５６の位置ズレが累積して大きくなることがない。
　更に、第二の溶接工程ＭＴ２における溶接が熱収縮によって位置調整部材５６をベースプレート１に固着する方向の溶接であるので、位置調整部材５６の位置決めがされるとともに、位置調整部材５６自体がベースプレート１に溶接されなくとも固定されることとなる。このため、固定時における角度調整部材６６及び位置調整部材５６の位置ズレがより小さくなる。また、溶接で固定されているので、接着剤で固定する際に発生する揮発性溶剤による半導体レーザＳＤへのダメージが生じることがない。
　また、第二の溶接工程ＭＴ２における溶接が一箇所であるので、数カ所を順次溶接している場合と比較して、製造工程が少なくなり、レーザモジュール５０１を安価に作製することができる。更に、角度調整部材６６とベースプレート１との溶接箇所が１箇所であるので、数カ所を順次溶接している場合と比較して、固定時における数カ所の溶接によるそれぞれの接続状態の違いが生じなく、しかも、高精度に位置調整された後の位置精度を保持した状態で、速やかにフィルタ部５を固定することができる。このため、固定時における角度調整部材６６の位置ズレがより小さくなる。したがって、固定後におけるそれぞれのレーザ光ＬＳの位置ズレがより小さく、複数のレーザ光ＬＳのスポット形及び光軸が一致して調整されたレーザモジュール５０１を作製することができる。
　また、第二の溶接工程ＭＴ２における溶接は、図１１（ｂ）に示すように、位置調整部材５６に囲まれたベースプレート１の載置面１ｐ側とは反対側から、厚みが薄く設けられた第二の溶接部１２ｗに向けて加工レーザ光ＫＬＳを照射して、角度調整部材６６とベースプレート１とを貫通溶接（レーザ溶接）することにより達成される。これにより、角度調整部材６６とベースプレート１とを容易に溶接することができる。このことにより、角度調整部材６６への負荷が少なく、固定時における角度調整部材６６の位置ズレをより小さくすることができる。なお、図１１（ｂ）には、第二の溶接部１２ｗの一部及び角度調整部材６６の一部が加工レーザ光ＫＬＳにより溶融され、その後固化した溶接部分Ｗ２を示している。
　以上により、本発明のレーザモジュール５０１の製造方法は、半導体レーザＳＤを発光させて、レーザ光ＬＳのスポット形を調整するとともに、レーザ光ＬＳの光軸を調整して、レンズ部３及びフィルタ部５とベースプレート１とを固定する工程を有しているので、複数のレーザ光ＬＳのそれぞれのスポット形及び光軸を所望に調整することができる。このことにより、複数のレーザ光ＬＳのスポット形及び光軸が一致して調整されたレーザモジュール５０１を作製することができる。
　また、第一のマウント工程ＭＰ１は、半導体レーザＳＤが保持部材７を介してベースプレート１に接続する接続工程を有しているので、半導体レーザＳＤのチップを直接ベースプレート１に実装するより実装し易く、レーザモジュール５０１を安価に作製することができる。
　また、第一の固定工程ＦＰ６がレンズ部３とベースプレート１とを溶接で固定する第一の溶接工程ＭＴ１を有しているので、はんだや接着剤等で固定する場合と比較して、容易にしかも強固に固定することができる。このことにより、レーザモジュール５０１を安価に作製することができる。更に、レンズ部３とベースプレート１との固定に溶接を用いているので、固定時における溶接部の熱収縮が小さく、固定時におけるレンズ部３の位置ズレが小さい。このことにより、固定後におけるそれぞれのレーザ光ＬＳのスポット形の変化が小さく、複数のレーザ光ＬＳのスポット形が一致して調整されたレーザモジュール５０１を作製することができる。
　更に、第一の溶接工程ＭＴ１における溶接が熱収縮によってレンズ保持部材３４がベースプレート１に固着する方向の溶接であるので、固定時におけるレンズ保持部材３４の位置ズレがより小さい。このことにより、固定後におけるそれぞれのレーザ光ＬＳのスポット形やフィルタ５５への入光位置のズレがより小さく、複数のレーザ光ＬＳのスポット形が一致して調整されたレーザモジュール５０１を得ることができる
　また、第二の固定工程ＦＰ７が角度調整部材６６とベースプレート１とを溶接で固定する第二の溶接工程ＭＴ２を有しているので、はんだや接着剤等で固定する場合と比較して、容易にしかも強固に固定することができる。しかも、位置調整部材５６自体がベースプレート１に溶接されなくとも固定されることとなる。このことにより、レーザモジュール５０１を安価に作製することができる。更に、角度調整部材６６が位置調整部材５６を介さずに直接ベースプレート１に溶接で固定されているので、角度調整部材６６と位置調整部材５６、位置調整部材５６とベースプレート１を順次溶接した場合と異なり、溶接後の収縮などによる角度調整部材６６と及び位置調整部材５６の位置ズレが累積して大きくなることがない。このことにより、固定後におけるそれぞれのレーザ光ＬＳの位置ズレが小さく、複数のレーザ光ＬＳのスポット形及び光軸が一致して調整されたレーザモジュール５０１を作製することができる。
　更に、第二の溶接工程ＭＴ２における溶接が熱収縮によって位置調整部材５６をベースプレート１に固着する方向の溶接であるので、位置調整部材５６の位置決めがされるとともに、位置調整部材５６自体がベースプレート１に溶接されなくとも固定されることとなる。このため、固定時における角度調整部材６６及び位置調整部材５６の位置ズレがより小さくなる。
　また、第二の溶接部１２ｗの厚みが薄く設けられ、第二の溶接部１２ｗに向けて加工レーザ光ＫＬＳを照射して貫通溶接（レーザ溶接）を行ったので、角度調整部材６６とベースプレート１とを容易に溶接することができる。このことにより、角度調整部材６６への負荷が少なく、固定時における角度調整部材６６の位置ズレをより小さくすることができる。
　なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、例えば次のように変形して実施することができ、これらの実施形態も本発明の技術的範囲に属する。
　＜変形例１＞
　上記第１実施形態では、半導体レーザＳＤとして、赤色（Red）、緑色（Green）、青色（Blue）の３原色の半導体レーザＳＤ（ＲＳＤ、ＧＳＤ、ＢＳＤ）を用いた構成でであったが、３原色以外に黄色を加えて４色にした場合や緑色を２色にして４色にした場合等、半導体レーザＳＤの数を増やした構成であっても良い。
　＜変形例２＞
　上記第１実施形態では、レンズ部３とベースプレート１と固定や角度調整部材６６とベースプレート１との固定に、好適にレーザ溶接を用いたが、レーザ溶接に限るものではなく、例えば抵抗溶接等の他の方法を用いても良い。
　本発明は上記実施の形態に限定されず、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更することが可能である。
　１　ベースプレート
　１ｒ　溝部
　１１ｗ　第一の溶接部
　１２ｗ　第二の溶接部
　３、Ｒ３、Ｇ３、Ｂ３　レンズ部
　３３、Ｒ３３、Ｇ３３、Ｂ３３　レンズ
　３４、Ｒ３４、Ｇ３４、Ｂ３４　レンズ保持部材
　５、Ｒ５、Ｇ５、Ｂ５　フィルタ部
　５５　フィルタ
　５６　位置調整部材
　６６　角度調整部材
　７、Ｒ７、Ｇ７、Ｂ７　保持部材
　５０１　レーザモジュール
　ＭＰ１　第一のマウント工程
　ＭＰ２　第二のマウント工程
　ＭＰ３　第三のマウント工程
　ＳＰ４　スポット調整工程
　ＪＰ５　光軸調整工程
　ＦＰ６　第一の固定工程
　ＦＰ７　第一の固定工程
　ＭＴ１　第一の溶接工程
　ＭＴ２　第二の溶接工程
　ＳＤ、ＲＳＤ、ＧＳＤ、ＢＳＤ　半導体レーザ
　ＬＳ、ＲＬＳ、ＧＬＳ、ＢＬＳ　レーザ光　ＫＬＳ　加工レーザ光
　ＯＰ　光学部品

Claims (15)

  1. 　複数の半導体レーザから放射される複数のレーザ光を光学部品により合波して外部へ照射するレーザモジュールであって、
    　前記複数の半導体レーザと、前記複数の半導体レーザが配設されるベースプレートと、前記ベースプレート上に配設された前記光学部品とを備え、
    　前記光学部品は、複数の前記半導体レーザからのそれぞれの前記レーザ光の出射方向にそれぞれに対応して配設された複数のレンズ部と、前記複数のレンズ部を透過した前記複数のレーザ光を透過させる複数のフィルタ部とを有し、
    　前記レンズ部は、前記ベースプレートに対して位置調整可能な形状に形成され、
    　前記フィルタ部は、前記ベースプレート上に配置されたリング状の位置調整部材と、下部が球面に形成され前記位置調整部材に前記球面が接するように配置された角度調整部材と、前記角度調整部材上に配置されたフィルタと、を有することを特徴とするレーザモジュール。
  2. 　前記角度調整部材が前記ベースプレートに溶接で固定されていることを特徴とする請求項１に記載のレーザモジュール。
  3. 　前記角度調整部材と前記ベースプレートとの溶接が、熱収縮によって前記位置調整部材を前記ベースプレートに固着する方向の溶接であることを特徴とする請求項２に記載のレーザモジュール。
  4. 　前記位置調整部材を固着する前記方向が、前記フィルタを通る光軸と直交することを特徴とする請求項３に記載のレーザモジュール。
  5. 　前記レンズ部は、前記レーザ光を集光またはコリメートするレンズと、前記レンズを保持するレンズ保持部材とからなり、
    　前記ベースプレートには、前記レンズ保持部材の外縁と当接し前記レンズ部を摺動可能に支持する溝部を有し、
    　前記レンズ保持部材の前記外縁と前記ベースプレートの溝部とが溶接で固定されていることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれかに記載のレーザモジュール。
  6. 　前記レンズ保持部材と前記ベースプレートとの溶接が、熱収縮によって前記レンズ保持部材を前記ベースプレートに固着する方向の溶接であることを特徴とする請求項５に記載のレーザモジュール。
  7. 　前記レンズ保持部材が前記ベースプレートに固着される前記方向が、前記レンズを通る光軸と直交することを特徴とする請求項６記載のレーザモジュール。
  8. 　前記半導体レーザが熱伝導性を有する保持部材に固定保持され、前記保持部材と前記ベースプレートとが接続されていることを特徴とする請求項１ないし請求項７のいずれかに記載のレーザモジュール。
  9. 　複数の半導体レーザから放射される複数のレーザ光を光学部品により合波して外部へ照射するレーザモジュールの製造方法であって、
    　前記半導体レーザがベースプレートに配設される第一のマウント工程と、
    　前記レーザ光が入射され、前記光学部品の一つであるレンズ部のいくつかがベースプレート上に配設される第二のマウント工程と、
    　前記レンズ部からのレーザ光が入射され、前記光学部品の一つである複数のフィルタ部がベースプレート上に配設される第三のマウント工程と、を有し、　前記半導体レーザを発光させた後、前記レンズ部を移動して前記レーザ光のスポット形を調整するスポット調整工程と、
    　前記半導体レーザを発光させた後、前記複数のフィルタ部を移動して前記複数のレーザ光の光軸を調整する光軸調整工程と、
    　前記レンズ部と前記ベースプレートとを固定する第一の固定工程と、
    　前記フィルタ部と前記ベースプレートとを固定する第二の固定工程と、
    を有することを特徴とするレーザモジュールの製造方法。
  10. 　前記複数のフィルタ部は、前記ベースプレート上に配置されたリング状の位置調整部材と、下部が球面に形成され前記位置調整部材に前記球面が接するように配置された角度調整部材と、前記角度調整部材上に配置されたフィルタと、を有し、
    　前記第二の固定工程は、前記角度調整部材と前記ベースプレートとを溶接で固定する第二の溶接工程を有していることを特徴とする請求項９に記載のレーザモジュールの製造方法。
  11. 　前記第二の溶接工程における溶接が、熱収縮によって前記位置調整部材を前記ベースプレートに固着する方向に溶接することを特徴とする請求項１０に記載のレーザモジュール。
  12. 　前記角度調整部材と対向した部分であって前記ベースプレートと溶接される第二の溶接部の厚みが薄く設けられ、
    　前記第二の溶接工程は、前記第二の溶接部の前記角度調整部材とは反対側から、加工レーザ光を照射してレーザ溶接を行ったことを特徴とする請求項１０または請求項１１に記載のレーザモジュールの製造方法。
  13. 　前記レンズ部は、前記レーザ光を集光またはコリメートするレンズと、前記レンズを保持するレンズ保持部材とからなり、
    　前記ベースプレートには、前記レンズ保持部材の外縁と当接し前記レンズ部を摺動可能に支持する溝部を有し、
    　前記第一の固定工程は、前記レンズ保持部材の前記外縁と前記ベースプレートの溝部とを溶接で固定する第一の溶接工程を有していることを特徴とする請求項９ないし請求項１１のいずれかに記載のレーザモジュールの製造方法。
  14. 　前記第一の溶接工程における溶接が、熱収縮によって前記レンズ保持部材が前記ベースプレートに固着する方向に溶接することを特徴とする請求項１３に記載のレーザモジュールの製造方法。
  15. 　前記半導体レーザは、保持部材に固定保持され、
    　前記第一のマウント工程は、前記保持部材と前記ベースプレートとを接続する接続工程を有していることを特徴とする請求項９ないし請求項１４のいずれかに記載のレーザモジュールの製造方法。
PCT/JP2013/058714 2012-03-28 2013-03-26 レーザモジュール及びその製造方法 WO2013146749A1 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014507897A JP5923164B2 (ja) 2012-03-28 2013-03-26 レーザモジュール及びその製造方法

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012-072657 2012-03-28
JP2012072657 2012-03-28

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2013146749A1 true WO2013146749A1 (ja) 2013-10-03

Family

ID=49260000

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2013/058714 WO2013146749A1 (ja) 2012-03-28 2013-03-26 レーザモジュール及びその製造方法

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP5923164B2 (ja)
WO (1) WO2013146749A1 (ja)

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20140240952A1 (en) * 2013-02-28 2014-08-28 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Optical assembly and method for assembling the same, and optical module implemented with optical assembly
WO2015106303A1 (de) * 2014-01-20 2015-07-23 Zizala Lichtsysteme Gmbh Lasereinheit für einen fahrzeugscheinwerfer
JP2016004850A (ja) * 2014-06-16 2016-01-12 株式会社デンソー 車載用レーザ光源ユニット
JP2016015415A (ja) * 2014-07-02 2016-01-28 住友電気工業株式会社 三色光光源
WO2016030970A1 (ja) * 2014-08-26 2016-03-03 住友電気工業株式会社 光アセンブリ
JP2016046481A (ja) * 2014-08-26 2016-04-04 住友電気工業株式会社 光アセンブリの製造方法、及び光アセンブリ
JP2016058680A (ja) * 2014-09-12 2016-04-21 株式会社デンソー レーザユニット
JP2016134416A (ja) * 2015-01-16 2016-07-25 住友電気工業株式会社 光モジュール
JP2016174189A (ja) * 2016-07-05 2016-09-29 住友電気工業株式会社 三色光光源
JP2017032625A (ja) * 2015-07-29 2017-02-09 日亜化学工業株式会社 光学部材の製造方法、半導体レーザ装置の製造方法及び半導体レーザ装置
JP2017059628A (ja) * 2015-09-15 2017-03-23 三菱電機株式会社 光部品、光モジュール及び光部品の製造方法
WO2018034055A1 (ja) * 2016-08-19 2018-02-22 ソニー株式会社 光源モジュールおよび光源モジュールの製造方法ならびに投射型表示装置
JP2019503079A (ja) * 2016-01-11 2019-01-31 フィスバ・アクチェンゲゼルシャフトＦｉｓｂａ Ａｇ 光モジュールの製造方法、光モジュール、および光モジュールの操作方法およびコンピュータ・プログラム・プロダクト
JP2020017619A (ja) * 2018-07-25 2020-01-30 住友電気工業株式会社 光モジュールおよび光モジュールの製造方法
US20210265811A1 (en) * 2020-02-26 2021-08-26 Fujifilm Business Innovation Corp. Light-emitting device, optical device, and information processing apparatus

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0894889A (ja) * 1994-09-28 1996-04-12 Oki Electric Ind Co Ltd 半導体レーザモジュール
JP2004179273A (ja) * 2002-11-26 2004-06-24 Nec Corp 半導体レーザチップ部品及びこれを用いた半導体レーザモジュール
JP2006072232A (ja) * 2004-09-06 2006-03-16 Mitsubishi Electric Corp 光送受信モジュール
JP2006242735A (ja) * 2005-03-03 2006-09-14 Audio Technica Corp レーザーラインユニットおよびレーザー墨出し器
WO2007032182A1 (ja) * 2005-09-13 2007-03-22 Nec Corporation 光送信モジュールおよびその製造方法
WO2011040290A1 (ja) * 2009-10-01 2011-04-07 アルプス電気株式会社 発光装置及びその製造方法
JP2011227943A (ja) * 2010-04-15 2011-11-10 Sanyo Electric Co Ltd 光ピックアップ装置
JP2012053101A (ja) * 2010-08-31 2012-03-15 Panasonic Corp 画像表示装置

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0894889A (ja) * 1994-09-28 1996-04-12 Oki Electric Ind Co Ltd 半導体レーザモジュール
JP2004179273A (ja) * 2002-11-26 2004-06-24 Nec Corp 半導体レーザチップ部品及びこれを用いた半導体レーザモジュール
JP2006072232A (ja) * 2004-09-06 2006-03-16 Mitsubishi Electric Corp 光送受信モジュール
JP2006242735A (ja) * 2005-03-03 2006-09-14 Audio Technica Corp レーザーラインユニットおよびレーザー墨出し器
WO2007032182A1 (ja) * 2005-09-13 2007-03-22 Nec Corporation 光送信モジュールおよびその製造方法
WO2011040290A1 (ja) * 2009-10-01 2011-04-07 アルプス電気株式会社 発光装置及びその製造方法
JP2011227943A (ja) * 2010-04-15 2011-11-10 Sanyo Electric Co Ltd 光ピックアップ装置
JP2012053101A (ja) * 2010-08-31 2012-03-15 Panasonic Corp 画像表示装置

Cited By (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9243761B2 (en) 2013-02-28 2016-01-26 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Optical assembly and method for assembling the same, and optical module implemented with optical assembly
US20140240952A1 (en) * 2013-02-28 2014-08-28 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Optical assembly and method for assembling the same, and optical module implemented with optical assembly
US9644805B2 (en) 2013-02-28 2017-05-09 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Optical assembly and method for assembling the same, and optical module implemented with optical assembly
CN106103189A (zh) * 2014-01-20 2016-11-09 齐扎拉光系统有限责任公司 用于车辆前照灯的激光单元
WO2015106303A1 (de) * 2014-01-20 2015-07-23 Zizala Lichtsysteme Gmbh Lasereinheit für einen fahrzeugscheinwerfer
US10131268B2 (en) 2014-01-20 2018-11-20 Zkw Group Gmbh Laser unit for a vehicle headlight
JP2016004850A (ja) * 2014-06-16 2016-01-12 株式会社デンソー 車載用レーザ光源ユニット
US10374395B2 (en) 2014-07-02 2019-08-06 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Three-color light source
US9941667B2 (en) 2014-07-02 2018-04-10 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Three-color light source
JP2016015415A (ja) * 2014-07-02 2016-01-28 住友電気工業株式会社 三色光光源
CN106415953A (zh) * 2014-07-02 2017-02-15 住友电气工业株式会社 三色光源
WO2016030970A1 (ja) * 2014-08-26 2016-03-03 住友電気工業株式会社 光アセンブリ
JP2016046481A (ja) * 2014-08-26 2016-04-04 住友電気工業株式会社 光アセンブリの製造方法、及び光アセンブリ
JP2016058680A (ja) * 2014-09-12 2016-04-21 株式会社デンソー レーザユニット
JP2016134416A (ja) * 2015-01-16 2016-07-25 住友電気工業株式会社 光モジュール
US10581219B2 (en) 2015-07-29 2020-03-03 Nichia Corporation Semiconductor laser device
US10122147B2 (en) 2015-07-29 2018-11-06 Nichia Corporation Method for manufacturing optical member and method for manufacturing semiconductor laser device
JP2017032625A (ja) * 2015-07-29 2017-02-09 日亜化学工業株式会社 光学部材の製造方法、半導体レーザ装置の製造方法及び半導体レーザ装置
JP2017059628A (ja) * 2015-09-15 2017-03-23 三菱電機株式会社 光部品、光モジュール及び光部品の製造方法
JP2019503079A (ja) * 2016-01-11 2019-01-31 フィスバ・アクチェンゲゼルシャフトＦｉｓｂａ Ａｇ 光モジュールの製造方法、光モジュール、および光モジュールの操作方法およびコンピュータ・プログラム・プロダクト
JP2016174189A (ja) * 2016-07-05 2016-09-29 住友電気工業株式会社 三色光光源
WO2018034055A1 (ja) * 2016-08-19 2018-02-22 ソニー株式会社 光源モジュールおよび光源モジュールの製造方法ならびに投射型表示装置
JPWO2018034055A1 (ja) * 2016-08-19 2019-06-13 ソニー株式会社 光源モジュールおよび光源モジュールの製造方法ならびに投射型表示装置
US10824060B2 (en) 2016-08-19 2020-11-03 Sony Corporation Light source module, method of manufacturing light source module, and projection-type display unit
JP7010226B2 (ja) 2016-08-19 2022-01-26 ソニーグループ株式会社 光源モジュールおよび光源モジュールの製造方法ならびに投射型表示装置
JP2020017619A (ja) * 2018-07-25 2020-01-30 住友電気工業株式会社 光モジュールおよび光モジュールの製造方法
JP7073964B2 (ja) 2018-07-25 2022-05-24 住友電気工業株式会社 光モジュールおよび光モジュールの製造方法
US20210265811A1 (en) * 2020-02-26 2021-08-26 Fujifilm Business Innovation Corp. Light-emitting device, optical device, and information processing apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2013146749A1 (ja) 2015-12-14
JP5923164B2 (ja) 2016-05-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5923164B2 (ja) レーザモジュール及びその製造方法
JP6760920B2 (ja) 縦方向アライメント機構を含む発光体および光検出モジュール
JP6097253B2 (ja) 三色光光源
US9806494B2 (en) Optical module and method for manufacturing the optical module
US20080273568A1 (en) Beam combiner for a multicolor laser display
JP2018516452A (ja) オプトエレクトロニクス照明装置
JP6230720B2 (ja) 光部品、光モジュールおよび光部品の製造方法
US20130258505A1 (en) Optical apparatus and method of manufacturing the same
US10333270B2 (en) Optical module and method for manufacturing the optical module
JP2017138566A (ja) 光源装置、光源装置の製造方法およびプロジェクター
US11619365B2 (en) Light source unit, illumination device, processing equipment, and deflection element
JP2023002753A (ja) 光モジュール
JP2015143732A (ja) 光学部品の固定構造
JP2015040883A (ja) 光送信機の製造方法
JP2014168021A (ja) 光アセンブリ
JP5669919B2 (ja) レーザ光源
JP2011170271A (ja) 光学装置、光学部品の位置調整固定方法、及びレーザプロジェクタ
JP6504142B2 (ja) 光アセンブリ
JP6380471B2 (ja) 三色光光源
JP7463149B2 (ja) 半導体レーザ装置
KR102387982B1 (ko) 라이다 모듈의 제조 방법
KR102312392B1 (ko) 라이다 모듈용 기판의 접합 방법
WO2022118861A1 (ja) 光デバイス
JP2014157847A (ja) 半導体レーザー装置
JP2017098335A (ja) 波長多重レーザダイオードモジュール

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 13767550

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2014507897

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 13767550

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1