WO2015045843A1 - レーザ光源装置 - Google Patents

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雅也 吉野
亘 紺谷
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ウシオ電機株式会社
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    • H01S5/06Arrangements for controlling the laser output parameters, e.g. by operating on the active medium
    • H01S5/068Stabilisation of laser output parameters

Definitions

  • the present invention relates to a laser light source device including a plurality of light source units that emit laser light.
  • a laser light source device including a plurality of light source units that emit laser light is known as a laser light source device used for an image projection apparatus such as a projector (for example, Patent Document 1).
  • a technique is known in which the wavelength of laser light emitted from the light source unit is shifted by changing the temperature of the light source unit (semiconductor laser).
  • speckle noise is the intensity of light generated on the irradiation surface of the laser beam or on the observer's retina.
  • an object of the present invention is to provide a laser light source device that can sufficiently reduce speckle noise.
  • the laser light source device includes a plurality of light source units that emit laser beams having different wavelengths, and the first light source unit emits the first and second light source units among the plurality of light source units.
  • the ratio of the product of the spectral sensitivity at the wavelength of the laser beam and the output of the laser beam to the product of the spectral sensitivity at the wavelength of the laser beam emitted from the second light source unit and the output of the laser beam is 0.67. ⁇ 1.50.
  • the product of the spectral sensitivity at the wavelength of the laser beam emitted from the first light source unit and the output of the laser beam and the wavelength of the laser beam emitted from the second light source unit is set to 0.67 to 1.50.
  • the product of the spectral sensitivity at the wavelength of the laser beam emitted from the first light source unit and the output of the laser beam and the laser beam emitted from the second light source unit may be 0.82 to 1.22.
  • the product of the spectral sensitivity at the wavelength of the laser light emitted from the first light source unit and the output of the laser light, the spectral sensitivity at the wavelength of the laser light emitted from the second light source unit, and the The ratio of the product to the output of the laser beam is set to 0.82 to 1.2.
  • the laser light source device has an excellent effect that speckle noise can be sufficiently reduced.
  • FIG. 1 shows an overall schematic diagram of a laser light source device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. The block diagram of the laser light source apparatus which concerns on the same embodiment is shown.
  • the relationship figure of the temperature in the light source part which concerns on the embodiment, and the wavelength of a laser beam is shown.
  • the relationship figure of the electric current value and output in the light source part which concerns on the embodiment is shown.
  • the relationship figure of the wavelength of the laser beam based on the embodiment and the spectral sensitivity of each color gamut is shown.
  • the whole schematic diagram of the laser light source device concerning other embodiments of the present invention is shown.
  • surface of the laser light source apparatus which concerns on this invention is shown.
  • the laser light source device 1 emits laser beams having different wavelengths in a predetermined color gamut, specifically, in one or more RGB color gamuts.
  • a plurality of (two in this embodiment) light source units 2 and 2 are provided.
  • the laser light source device 1 includes a condensing lens 3 that condenses the laser light emitted from the plurality of light source units 2 and 2 and an optical fiber 4 into which the laser light emitted from the condensing lens 3 is incident. I have.
  • the laser light source device 1 includes a power supply unit 5 that supplies power to a plurality of light source units 2 and 2, a support unit 6 that supports the plurality of light source units 2 and 2, and a cooling unit that cools the plurality of light source units 2 and 2. 7. Furthermore, the laser light source device 1 includes an electric value detection unit 8 that detects an electric value supplied to each light source unit 2, a temperature detection unit 9 that detects the temperature of each light source unit 2, and a processing unit that processes each piece of information. 10.
  • the light source unit 2 includes a plurality of laser light emitting units 21 that emit laser light and a plurality of optical systems 22 that convert the laser light emitted from each laser light emitting unit 21 into parallel light.
  • the plurality of light source units 2 and 2 include the first light source unit 2a that emits light having a first wavelength (for example, a wavelength of 632 nm), the same color gamut as the first wavelength, and A second light source unit 2b that emits light of a second wavelength (for example, a wavelength of 636 nm) that is different from the first wavelength is provided.
  • the wavelength of each light source part 2 means the center wavelength of each light source part 2.
  • the first light source unit 2a is a semiconductor laser group consisting of three semiconductor lasers
  • the second light source unit 2b is a semiconductor laser group consisting of four semiconductor lasers.
  • Each semiconductor laser is a CAN type having one laser light emitting unit 21.
  • the light source unit 2 may be configured to include one laser light emitting unit 21 or may be configured to include two or five or more laser light emitting units 21. Further, the light source unit 2 may include a semiconductor laser (for example, a laser array) having a plurality of laser light emitting units 21.
  • the power supply unit 5 supplies power to each light source unit 2 to which a plurality of semiconductor lasers are connected in series. And the power supply part 5 controls an electrical value separately with respect to the semiconductor laser of several light source part 2a, 2b.
  • the electrical value is a current value.
  • the electrical value may be a voltage value or a power value.
  • the support part 6 is formed in a stepped shape on the upper surface side. And the support part 6 is supporting the light source part 2 on the upper surface.
  • the support part 6 is provided with the 1st support part 6a which supports the 1st light source part 2a, and the 2nd support part 6b which supports the 2nd light source part 2b.
  • the support part 6 has thermal conductivity, and conducts the heat of the light source part 2 supported on the upper surface side toward the lower surface side.
  • the cooling unit 7 is connected to the lower surface side of the support unit 6.
  • the cooling unit 7 cools the light source unit 2 by cooling the heat conducted by the support unit 6.
  • the cooling unit 7 includes a first cooling unit 7a that cools the first light source unit 2a and a second cooling unit 7b that cools the second light source unit 2b.
  • the cooling unit 7 individually cools the semiconductor lasers of the plurality of light source units 2a and 2b, that is, individually controls the temperature.
  • the cooling unit 7 may be a device including a Peltier element, a water-cooled device, or an air-cooled device.
  • the electrical value detection unit 8 detects the current value that the power source unit 5 supplies to the light source units 2a and 2b.
  • the electrical value detection unit 8 is a current sensor.
  • the temperature detector 9 detects the temperatures of the light sources 2a and 2b, specifically, the temperatures of the semiconductor lasers of the light sources 2a and 2b.
  • the temperature detection unit 9 is a temperature sensor.
  • the processing unit 10 includes a storage unit 11 that stores various types of information.
  • the processing unit 10 includes a control unit 12 that controls the power supply unit 5 and the cooling unit 7 based on information stored in the storage unit 11.
  • the storage unit 11 stores an electrical set value storage unit 11 a that stores a set value of a current value (electrical value) supplied to each light source unit 2, and a temperature set value storage unit that stores a set value of temperature in each light source unit 2. 11b.
  • Each set value is set so that the ratio between the illuminance of the first light source unit 2a and the illuminance of the second light source unit 2b (hereinafter also referred to as “illuminance ratio”) is a predetermined value (or a predetermined range). Is set.
  • the illuminance is the product of the output of the laser light emitted from the light source unit 2 (the total output of the laser light emitted from the plurality of laser light emitting units 21) and the spectral sensitivity at the wavelength of the laser light emitted from the light source unit 2. It is. Therefore, the illuminance ratio is the ratio of the illuminance, which is the product of the output and spectral sensitivity of the first light source unit 2a, to the illuminance, which is the product of the output and spectral sensitivity of the second light source unit 2b.
  • the illuminance ratio is set to be 0.67 to 1.50.
  • the illuminance ratio is more preferably 0.82 to 1.22.
  • the illuminance ratio is very preferably 1.0.
  • the wavelength of the laser light emitted from the light source unit 2 becomes longer as the temperature of the semiconductor laser of the light source unit 2 becomes higher.
  • the semiconductor laser as shown in FIG. 4, as the current value supplied from the power supply unit 5 to the light source unit 2 increases, the output of the laser light emitted from the light source unit 2 increases. Further, the output of the laser light emitted from the light source unit 2 varies depending on the temperature of the semiconductor laser of the light source unit 2 being different.
  • the spectral sensitivity represents the degree of strength with which the human eye perceives light for each wavelength in each of the RGB color gamuts.
  • the spectral sensitivity in the color gamut of R light is maximum at a wavelength of 450 nm
  • the spectral sensitivity in the color gamut of G light is maximum at a wavelength of 555 nm
  • the spectral sensitivity in the color gamut of B light is The maximum at a wavelength of 600 nm.
  • the spectral sensitivity is also called a tristimulus value
  • FIG. 5 is called a color matching function.
  • the control unit 12 includes a power supply control unit 12 a that controls the power supply unit 5 and a cooling control unit 12 b that controls the cooling unit 7. And the power supply control part 12a controls the power supply part 5 so that the electric current value supplied to each light source part 2 from the power supply part 5 may become the setting value memorize
  • the product of the spectral sensitivity at the wavelength of the laser light emitted from the first light source unit 2a and the output of the laser light in the predetermined color gamut is set to 0.67 to 1.50.
  • the laser light source device according to the present invention is not limited to the configuration of the above-described embodiment, and is not limited to the above-described effects.
  • the laser light source device according to the present invention can be variously modified without departing from the gist of the present invention.
  • configurations, methods, and the like according to various modifications described below may be arbitrarily selected and employed in the configurations, methods, and the like according to the above-described embodiments.
  • the cooling unit 7 includes a first cooling unit 7a that cools the first light source unit 2a, and a second cooling unit 7b that cools the second light source unit 2b.
  • the temperature is individually controlled for the plurality of light source units 2a and 2b.
  • the laser light source device according to the present invention is not limited to such a configuration.
  • the first support portion 6a and the second support portion 6b are formed to have different thermal conductivities, and each support portion 6a. , 6b may be cooled by the common cooling unit 7.
  • the first support portion 6a includes a heat transfer portion 61 for conducting heat and a heat insulating portion 62 having a lower thermal conductivity than the heat transfer portion 61, and the second support portion 6b includes a heat transfer portion. It consists only of the material of the same heat conductivity as the part 61.
  • the heat insulating part 62 may be a heat insulating material or a void (air layer).
  • the laser light source device 1 includes the electrical value detection unit 8, and the power supply control unit 12a stores the current value supplied from the power supply unit 5 to each light source unit 2 in the electrical setting value storage unit 11a.
  • the power supply unit 5 is controlled so that the set value is set.
  • the laser light source device according to the present invention is not limited to such a configuration.
  • the electrical value detection unit 8 is not an essential configuration.
  • the power source unit 5 supplies a constant current to each light source unit 2. It may be a configuration that
  • the laser light source device 1 includes the temperature detection unit 9, and the cooling control unit 12b is set so that the temperature of each light source unit 2 becomes a set value stored in the temperature set value storage unit 11b.
  • the cooling unit 7 is controlled.
  • the laser light source device according to the present invention is not limited to such a configuration.
  • the temperature detection unit 9 is not an essential configuration.
  • the cooling unit 7 is a device that cools each light source unit 2 with a predetermined amount of heat. The structure of, may be used.
  • the light source unit 2 is provided with two.
  • the laser light source device according to the present invention is not limited to such a configuration.
  • the light source unit 2 may include three or more light source units. In such a configuration, the illuminance ratio only needs to satisfy a predetermined value for at least two light source units 2 and 2. Note that the illuminance ratio may satisfy a predetermined value for each of the light source units 2.
  • the laser light source device includes an output detection unit that detects the output of the laser light emitted from each light source unit 2, and a wavelength detection unit that detects the wavelength of the laser light emitted from each light source unit 2.
  • a configuration may be provided that includes a calculation unit that calculates an illuminance ratio between the illuminance of the first light source unit 2a and the illuminance of the second light source unit 2b.
  • the control unit 12 controls the power supply unit 5 and the cooling unit 7 so that the illuminance ratio becomes a predetermined value.
  • the output detection unit may also calculate the output of the laser light emitted from each light source unit 2 based on the electrical value detected by the electrical value detection unit 8 and the temperature detected by the temperature detection unit 9. Good.
  • the wavelength detection unit may be configured to calculate the wavelength of the laser light emitted from each light source unit 2 based on the temperature detected by the temperature detection unit 9.
  • the first light source unit 2a is a single semiconductor laser having a center wavelength of 632 nm (spectral sensitivity: 0.60252) and a rated output of 1.5 W.
  • the second light source unit 2b is a single semiconductor laser having a center wavelength of 636 nm (spectral sensitivity: 0.51324) and a rated output of 1.25 W.
  • the illumination intensity of the 1st light source part 2a and the 2nd light source part 2b is changed by changing the electric current value supplied to each light source part 2a, 2b in the state which made the temperature of each light source part 2a, 2b constant.
  • the ratio was changed.
  • the illuminance ratio was set to “0.67”, “0.82”, “1.00”, “1.22”, and “1.50”, respectively.
  • speckle noise is sufficiently reduced when the illuminance ratio is 0.67 to 1.50.
  • speckle noise is effectively reduced when the illuminance ratio is 0.82 to 1.22.
  • SYMBOLS 1 Laser light source device, 2 ... Light source part, 2a ... 1st light source part, 2b ... 2nd light source part, 3 ... Condensing lens, 4 ... Optical fiber, 5 ... Power supply part, 6 ... Support part, 6a ... 1st support part, 6b ... 2nd support part, 7 ... Cooling part, 7a ... 1st cooling part, 7b ... 2nd cooling part, 8 ... Electrical value detection part, 9 ... Temperature detection part, 10 ... Processing unit, 11 ... storage unit, 11a ... electrical set value storage unit, 11b ... temperature set value storage unit, 12 ... control unit, 12a ... power supply control unit, 12b ... cooling control unit, 21 ... laser emission unit, 22 ... optical System, 61 ... Heat transfer part, 62 ... Heat insulation part

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Abstract

 レーザ光源装置1は、波長のレーザ光を出射する複数の光源部2,2を備え、複数の光源部2,2のうち第1及び第2の光源部2a,2bにおいて、第1の光源部2aが出射するレーザ光の波長における分光感度と該レーザ光の出力との積と、第2の光源部2bが出射するレーザ光の波長における分光感度と該レーザ光の出力の積との比は、0.67~1.50である。

Description

レーザ光源装置
 本発明は、レーザ光を出射する複数の光源部を備えるレーザ光源装置に関する。
 従来、プロジェクタ等の画像投影装置に用いるレーザ光源装置として、レーザ光を出射する複数の光源部を備えるレーザ光源装置が知られている(例えば、特許文献1)。斯かるレーザ光源装置においては、光源部(半導体レーザ)の温度を変えることにより、光源部から出射されるレーザ光の波長をシフトする技術が知られている。そして、ある色域において波長の異なる複数のレーザ光を重ねることにより、レーザ光の照射面や観測者の網膜上に生じる光の強弱のあるノイズ、所謂、スペックルノイズを低減することができる。
 ところで、光源部の温度を変えて出射されるレーザ光の波長をシフトした場合、光源部から出射されるレーザ光の出力も変化するため、波長の異なる複数のレーザ光を重ねても、スペックルノイズを充分に低減することができない、という問題があった。また、波長の異なるレーザ光を重ねても、レーザ光の波長の差による分光感度(人間の目が色を感じ取る強さの度合)の差が網膜上での強度差となり、スペックルノイズを充分に低減することができない、といった問題もあった。
日本国特開2004-144794号公報
 よって、本発明は、斯かる事情に鑑み、スペックルノイズを充分に低減することができるレーザ光源装置を提供することを課題とする。
 本発明に係るレーザ光源装置は、異なる波長のレーザ光を出射する複数の光源部を備え、前記複数の光源部のうち第1及び第2の光源部において、前記第1の光源部が出射するレーザ光の波長における分光感度と該レーザ光の出力との積と、前記第2の光源部が出射するレーザ光の波長における分光感度と該レーザ光の出力の積との比は、0.67~1.50である。
 本発明に係るレーザ光源装置によれば、第1の光源部が出射するレーザ光の波長における分光感度と該レーザ光の出力との積と、第2の光源部が出射するレーザ光の波長における分光感度と該レーザ光の出力との積との比は、0.67~1.50に設定されている。これにより、重ねられた波長の異なるレーザ光は、出力だけでなく、波長における分光感度も考慮されて、バランスのよい状態となる。したがって、スペックルノイズを充分に低減することができる。
 また、本発明に係るレーザ光源装置においては、前記第1の光源部が出射するレーザ光の波長における分光感度と該レーザ光の出力との積と、前記第2の光源部が出射するレーザ光の波長における分光感度と該レーザ光の出力の積との比は、0.82~1.22である、という構成でもよい。
 斯かる構成によれば、第1の光源部が出射するレーザ光の波長における分光感度と該レーザ光の出力との積と、第2の光源部が出射するレーザ光の波長における分光感度と該レーザ光の出力との積との比は、0.82~1.2に設定されている。これにより、重ねられた波長の異なるレーザ光は、出力だけでなく、波長における分光感度も考慮されて、バランスの非常によい状態となる。したがって、スペックルノイズをさらに効果的に低減することができる。
 以上の如く、本発明に係るレーザ光源装置は、スペックルノイズを充分に低減することができるという優れた効果を奏する。
本発明の一実施形態に係るレーザ光源装置の全体概略図を示す。 同実施形態に係るレーザ光源装置のブロック図を示す。 同実施形態に係る光源部における温度とレーザ光の波長との関係図を示す。 同実施形態に係る光源部における電流値と出力との関係図を示す。 同実施形態に係るレーザ光の波長と各色域の分光感度との関係図を示す。 本発明の他の実施形態に係るレーザ光源装置の全体概略図を示す。 本発明に係るレーザ光源装置の評価表を示す。
 以下、本発明に係るレーザ光源装置における一実施形態について、図1~図5を参酌して説明する。
 図1及び図2に示すように、本実施形態に係るレーザ光源装置1は、所定の色域において、具体的には、RGBの1つ又は2つ以上の色域において異なる波長のレーザ光を出射する複数(本実施形態においては2つ)の光源部2,2を備えている。また、レーザ光源装置1は、複数の光源部2,2から出射されたレーザ光を集光する集光レンズ3と、集光レンズ3から出射されたレーザ光が入射される光ファイバ4とを備えている。
 レーザ光源装置1は、複数の光源部2,2に電力を供給する電源部5と、複数の光源部2,2を支持する支持部6と、複数の光源部2,2を冷却する冷却部7とを備えている。さらに、レーザ光源装置1は、各光源部2に供給される電気値を検出する電気値検出部8と、各光源部2の温度を検出する温度検出部9と、各情報を処理する処理部10とを備えている。
 光源部2は、レーザ光を出射する複数のレーザ発光部21と、各レーザ発光部21から出射されたレーザ光を平行光にする複数の光学系22とを備えている。本実施形態においては、複数の光源部2,2には、第1の波長(例えば、632nmの波長)の光を出射する第1の光源部2aと、第1の波長と同じ色域で且つ第1の波長と異なる波長である第2の波長(例えば、636nmの波長)の光を出射する第2の光源部2bとが、設けられている。なお、各光源部2の波長とは、各光源部2の中心波長のことをいう。
 第1の光源部2aは、3つの半導体レーザからなる半導体レーザ群であって、第2の光源部2bは、4つの半導体レーザからなる半導体レーザ群である。そして、各半導体レーザは、一つのレーザ発光部21を有するCAN型である。なお、光源部2は、1つのレーザ発光部21を備える、という構成でもよく、2つ又は5つ以上のレーザ発光部21を備える、という構成でもよい。また、光源部2は、複数のレーザ発光部21を有する半導体レーザ(例えば、レーザアレイ)を備える、という構成でもよい。
 電源部5は、複数の半導体レーザが直列に接続されている各光源部2に、電力を供給している。そして、電源部5は、複数の光源部2a,2bの半導体レーザに対して、個別に電気値を制御する。本実施形態においては、電気値は、電流値としている。なお、電気値は、電圧値でもよく、電力値でもよい。
 支持部6は、上面側を階段状に形成されている。そして、支持部6は、上面で光源部2を支持している。なお、支持部6は、第1の光源部2aを支持する第1の支持部6aと、第2の光源部2bを支持する第2の支持部6bとを備えている。また、支持部6は、熱伝導性を有しており、上面側で支持する光源部2の熱を下面側に向けて伝導している。
 冷却部7は、支持部6の下面側に連結されている。そして、冷却部7は、支持部6で伝導された熱を冷却することで、光源部2を冷却している。なお、冷却部7は、第1の光源部2aを冷却する第1の冷却部7aと、第2の光源部2bを冷却する第2の冷却部7bとを備えている。そして、冷却部7は、複数の光源部2a,2bの半導体レーザに対して、個別に冷却する、即ち、個別に温度を制御している。例えば、冷却部7は、ペルチェ素子を備える装置でもよく、水冷式の装置でもよく、空冷式の装置でもよい。
 電気値検出部8は、電源部5が各光源部2a,2bに供給している電流値を検出している。本実施形態においては、電気値検出部8は、電流センサとしている。
 温度検出部9は、各光源部2a,2bの温度、具体的には、各光源部2a,2bの半導体レーザの温度を検出している。本実施形態においては、温度検出部9は、温度センサとしている。
 処理部10は、各種情報を記憶する記憶部11を備えている。また、処理部10は、記憶部11が記憶する情報に基づいて、電源部5及び冷却部7を制御する制御部12を備えている。
 記憶部11は、各光源部2に供給される電流値(電気値)の設定値を記憶する電気設定値記憶部11aと、各光源部2における温度の設定値を記憶する温度設定値記憶部11bとを備えている。なお、各設定値は、第1の光源部2aの照度と第2の光源部2bの照度との比(以下「照度比」ともいう)が所定値(又は、所定範囲)となるように、設定されている。
 照度は、光源部2から出射されるレーザ光の出力(複数のレーザ発光部21から出射されるレーザ光の出力の合計)と光源部2から出射されるレーザ光の波長における分光感度との積である。したがって、照度比は、第1の光源部2aにおける出力及び分光感度の積である照度と第2の光源部2bにおける出力及び分光感度の積である照度との比である。
 本実施形態においては、照度比は、0.67~1.50となるように設定されている。なお、照度比は、0.82~1.22がより好ましい。さらに、照度比は、1.0が非常に好ましい。
 なお、半導体レーザにおいては、図3に示すように、光源部2の半導体レーザの温度が高くなるに伴って、光源部2から出射されるレーザ光の波長が長くなる。加えて、半導体レーザにおいては、図4に示すように、電源部5から光源部2に供給される電流値が大きくなるに伴って、光源部2から出射されるレーザ光の出力が大きくなり、また、光源部2の半導体レーザの温度が異なることにより、光源部2から出射されるレーザ光の出力が異なる。
 また、分光感度とは、RGBの各色域において、人間の目が波長ごとに光を感じ取る強さの度合を表すものである。図5に示すように、R光の色域における分光感度は、450nmの波長で最大となり、G光の色域における分光感度は、555nmの波長で最大となり、B光の色域における分光感度は、600nmの波長で最大となる。なお、分光感度は、三刺激値とも呼ばれており、図5は、等色関数と呼ばれている。
 制御部12は、電源部5を制御する電源制御部12aと、冷却部7を制御する冷却制御部12bとを備えている。そして、電源制御部12aは、電源部5から各光源部2に供給される電流値が電気設定値記憶部11aに記憶されている設定値となるように、電源部5を制御する。また、冷却制御部12bは、各光源部2の温度が温度設定値記憶部11bに記憶されている設定値となるように、冷却部7を制御する。
 以上より、本実施形態に係るレーザ光源装置1によれば、所定の色域において、第1の光源部2aが出射するレーザ光の波長における分光感度と該レーザ光の出力との積と、第2の光源部2bが出射するレーザ光の波長における分光感度と該レーザ光の出力との積との比は、0.67~1.50に設定されている。これにより、重ねられた波長の異なるレーザ光は、出力だけでなく、波長における分光感度も考慮されて、バランスのよい状態となる。したがって、スペックルノイズを充分に低減することができる。
 なお、本発明に係るレーザ光源装置は、上記した実施形態の構成に限定されるものではなく、また、上記した作用効果に限定されるものではない。また、本発明に係るレーザ光源装置は、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。例えば、下記する各種の変更例に係る構成や方法等を任意に選択して、上記した実施形態に係る構成や方法等に採用してもよいことは勿論である。
 上記実施形態に係るレーザ光源装置1においては、冷却部7は、第1の光源部2aを冷却する第1の冷却部7aと、第2の光源部2bを冷却する第2の冷却部7bとを備え、複数の光源部2a,2bに対して、個別に温度を制御する、という構成である。しかしながら、本発明に係るレーザ光源装置は、斯かる構成に限られない。
 例えば、本発明に係るレーザ光源装置においては、図6に示すように、第1の支持部6aと第2の支持部6bとは、異なる熱伝導率となるように形成され、各支持部6a,6bは、共通の冷却部7に冷却される、という構成でもよい。該第1の支持部6aは、熱を伝導するための伝熱部61と、伝熱部61よりも熱伝導率が小さい断熱部62とを備えおり、第2の支持部6bは、伝熱部61と同じ熱伝導率の材料のみからなる。
 斯かる構成によれば、冷却部7が共通であるにも関わらず、複数の光源部2a,2bの温度を異なるようにすることができる。なお、断熱部62は、断熱材でもよく、空隙(空気層)でもよい。
 また、上記実施形態に係るレーザ光源装置1は、電気値検出部8を備え、電源制御部12aは、電源部5から各光源部2に供給される電流値が電気設定値記憶部11aに記憶されている設定値となるように、電源部5を制御する、という構成である。しかしながら、本発明に係るレーザ光源装置は、斯かる構成に限られない。具体的には、本発明に係るレーザ光源装置においては、電気値検出部8は、必須の構成ではなく、例えば、電源部5は、各光源部2に所定値の電流を供給する定電流装置である、という構成でもよい。
 また、上記実施形態に係るレーザ光源装置1は、温度検出部9を備え、冷却制御部12bは、各光源部2の温度が温度設定値記憶部11bに記憶されている設定値となるように、冷却部7を制御する、という構成である。しかしながら、本発明に係るレーザ光源装置は、斯かる構成に限られない。具体的には、本発明に係るレーザ光源装置においては、温度検出部9は、必須の構成ではなく、例えば、冷却部7は、各光源部2に対して所定の熱量を冷却する装置である、という構成でもよい。
 また、上記実施形態に係るレーザ光源装置1においては、光源部2は、二つ備える、という構成である。しかしながら、本発明に係るレーザ光源装置は、斯かる構成に限られない。例えば、本発明に係るレーザ光源装置においては、光源部2は、三つ以上備える、という構成でもよい。そして、斯かる構成においては、少なくとも二つの光源部2,2に対して、照度比が所定値を満たせばよい。なお、全ての光源部2に対して、それぞれ照度比が所定値を満たしてもよい。
 また、本発明に係るレーザ光源装置は、各光源部2から出射されるレーザ光の出力を検出する出力検出部と、各光源部2から出射されるレーザ光の波長を検出する波長検出部と、第1の光源部2aの照度と第2の光源部2bの照度との照度比を演算する演算部とを備える、という構成でもよい。斯かる構成においては、制御部12は、照度比が所定値となるように、電源部5及び冷却部7を制御する。
 なお、出力検出部は、電気値検出部8が検出する電気値と温度検出部9が検出する温度とに基づいて、各光源部2から出射されるレーザ光の出力を演算する、という構成でもよい。また、波長検出部は、温度検出部9が検出する温度に基づいて、各光源部2から出射されるレーザ光の波長を演算する、という構成でもよい。
 本発明の効果を具体的に示すため、本発明に係るレーザ光源装置1の実施例とその比較例とを、図7を参酌して、以下に説明する。
<実施例及び比較例>
 第1の光源部2aは、中心波長が632nm(分光感度:0.60252)であり、定格出力が1.5Wである1つの半導体レーザとした。また、第2の光源部2bは、中心波長が636nm(分光感度:0.51324)であり、定格出力が1.25Wである1つの半導体レーザとした。
 そして、各光源部2a,2bの温度を一定にした状態で、各光源部2a,2bに供給する電流値を変化させることにより、第1の光源部2aと第2の光源部2bとの照度比を変化させた。なお、実施例1~5は、照度比を、それぞれ「0.67」、「0.82」、「1.00」、「1.22」、「1.50」とした。また、比較例1~8は、照度比を、それぞれ「0」、「0.11」、「0.25」、「0.43」、「2.33」、「4」、「9」、「-(=1/0)」とした。
<評価方法>
 比較例1(第1の光源部2aの相対照度が0であり、第2の光源部2bの相対照度が1であり、照度比が0である)を基準とし、比較例1よりスペックルノイズが低減したか否かで評価した。そして、評価者は、10人とし、10人中10人が低減したと評価した場合、評価を「◎」とし、10人中8人が低減したと評価した場合、評価を「○」とし、10人中4人が低減したと評価した場合、評価を「△」とし、10人中0人が低減したと評価した場合、評価を「×」とした。
<評価結果>
 図7に示すように、「0.82≦照度比≦1.22」の場合、評価が「◎」であり、「0.67≦照度比<0.82」及び「1.22<照度比≦1.50」の場合、評価が「○」であり、「0.43≦照度比<0.67」及び「1.50<照度比≦2.33」の場合、評価が「△」であり、「照度比<0.43」及び「2.33<照度比」の場合、評価が「×」であった。
 したがって、照度比が0.67~1.50である場合に、スペックルノイズが充分に低減されている。また、特に、照度比が0.82~1.22である場合に、スペックルノイズが効果的に低減されている。
 1…レーザ光源装置、2…光源部、2a…第1の光源部、2b…第2の光源部、3…集光レンズ、4…光ファイバ、5…電源部、6…支持部、6a…第1の支持部、6b…第2の支持部、7…冷却部、7a…第1の冷却部、7b…第2の冷却部、8…電気値検出部、9…温度検出部、10…処理部、11…記憶部、11a…電気設定値記憶部、11b…温度設定値記憶部、12…制御部、12a…電源制御部、12b…冷却制御部、21…レーザ発光部、22…光学系、61…伝熱部、62…断熱部

Claims (2)

  1.  異なる波長のレーザ光を出射する複数の光源部を備え、
     前記複数の光源部のうち第1及び第2の光源部において、前記第1の光源部が出射するレーザ光の波長における分光感度と該レーザ光の出力との積と、前記第2の光源部が出射するレーザ光の波長における分光感度と該レーザ光の出力の積との比は、0.67~1.50であるレーザ光源装置。
  2.  前記第1の光源部が出射するレーザ光の波長における分光感度と該レーザ光の出力との積と、前記第2の光源部が出射するレーザ光の波長における分光感度と該レーザ光の出力の積との比は、0.82~1.22である請求項1に記載のレーザ光源装置。
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