JP2004246158A

JP2004246158A - Semiconductor laser system

Info

Publication number: JP2004246158A
Application number: JP2003036800A
Authority: JP
Inventors: Hirobumi Suga; 博文菅; Hirobumi Miyajima; 博文宮島; Kazunori Kuroyanagi; 和典黒柳; Takayuki Uchiyama; 貴之内山; Ushin Tei; 宇進鄭
Original assignee: Hamamatsu Photonics KK
Current assignee: Hamamatsu Photonics KK
Priority date: 2003-02-14
Filing date: 2003-02-14
Publication date: 2004-09-02

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a semiconductor laser system which facilitates position adjustment of a condenser lens section to a semiconductor laser array. <P>SOLUTION: The semiconductor laser system 1 is devised to enable the position adjustment of the condenser lens section F with respect to the semiconductor laser array A arrayed with a plurality of laser exit points P and the condenser lens section F is fixed onto a movable platform 17 in order to facilitate the position adjustment of the condenser lens section F. Also, the fine adjustment of the movable platform 17 meeting the amount of rotational movement of a first adjusting screw 22 is made possible by utilizing the first adjusting screw 22 extending in a direction orthogonal with an optical axis L of a laser beam. The position adjustment of the condenser lens section F with respect to the semiconductor laser array A is thus facilitated. Also, the exact optical axis alignment of the condenser lens section F with respect to the semiconductor laser array A is made possible by mounting the movable platform 17 fixed with the condenser lens section F and the semiconductor laser array A on the same base B. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、固定レーザの励起や微細加工処理等の光源として利用される半導体レーザ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、レーザ加工や医療用としてＹＡＧレーザが利用されているが、このＹＡＧレーザは、固体レーザの励起において発光エネルギのうち僅かな部分しか利用することができないので、大がかりなレーザ発生装置や冷却装置を必要としている。これに対し、半導体レーザは、変換効率が高くコンパクトであり、冷却装置の小型化が可能であるが、高出力化のためにアレイ化が必要である。しかしながら、複数の出射点を有する半導体レーザアレイの各出射点から出射した光は所定の放射角度で放出される発散光であり、その状態のままでは、高出力のレーザ光として利用し難い。そこで、複数の出射点から放出されるレーザ光のそれぞれを一点に集光させる必要があり、これを解決する技術として、特許第３０７１３６０号公報がある。この公報に記載された半導体レーザ装置には、複数のレーザ出射点を直線的に配列した半導体レーザアレイから出射した各レーザ光を、複数のレンズを用いて一点に集光させる技術が開示されている。
【０００３】
【特許文献１】
特許第３０７１３６０号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
前述した従来の半導体レーザ装置の技術思想を利用すると、複数枚の集光レンズからなるレンズ群によってスポット的なレーザ光を作り出すことはできる。しかしながら、レンズ群とレーザ光との光軸合わせを適切に行わないと、レーザ光の出力を最大限に発揮することができないので、従来においては、別途用意した大がかりな調整治具等を利用していたが、半導体レーザアレイに対する集光レンズ部の位置調整を容易に行うことはできなかった。なお、集光レンズ群を前後、左右、上下に微動させながら集光点の位置調整を行った後に、集光レンズ群がズレないように接着剤で固定してしまうと、点検や修理時において再調整することができず、場合によっては、半導体レーザ装置自体の新品交換が余儀無くされる。
【０００５】
本発明は、特に、半導体レーザアレイに対する集光レンズ部の位置調整を容易にした半導体レーザ装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る半導体レーザ装置は、複数のレーザ出射点を有する半導体レーザアレイと、半導体レーザアレイから出射したレーザ光を集光させる集光レンズ部と、集光レンズ部を固定した可動台と、半導体レーザアレイ及び可動台を載置したベースと、レーザ光の光軸に対して直交する方向に延在する第１の調整ネジとを備え、ベース上に搭載した可動台を第１の調整ネジの回動によって可動させることを特徴とする。
【０００７】
この半導体レーザ装置は、複数のレーザ出射点を配列した半導体レーザアレイに対する集光レンズ部の位置調整を可能にすべく発案されたものであり、集光レンズ部の位置調整を容易にするため、集光レンズ部は可動台上に固定される。また、レーザ光の光軸に対して直交する方向に延在する第１の調整ネジを利用することにより、可動台は、第１の調整ネジの回動量に応じた微調整が可能になり、半導体レーザアレイに対する集光レンズ部の位置調整を容易にする。また、集光レンズ部を固定した可動台と半導体レーザアレイとを同じベース上に搭載することで、半導体レーザアレイに対する集光レンズ部の光軸合わせを正確に行うことができる。
【０００８】
また、第１の調整ネジがベースにねじ込まれている状態で、第１の調整ネジのヘッド部はベースから露出し、第１の調整ネジの先端は可動台の外形面に当接していると好適である。この場合、第１の調整ネジのヘッド部に外部からアクセスして、ヘッド部を所定の方向に回すと、第１の調整ネジが、レーザ光の光軸に対して直交する方向に進退し、調整ネジの進退量に合致する量だけ可動台を微調整することができる。
【０００９】
また、第１の調整ネジが可動台にねじ込まれている状態で、第１の調整ネジのヘッド部は可動台から露出し、第１の調整ネジの先端はベースの外形面に当接していると好適である。この場合、第１の調整ネジのヘッド部に外部からアクセスして、ヘッド部を所定の方向に回すと、第１の調整ネジが、レーザ光の光軸に対して直交する方向に進退し、調整ネジの進退量に合致する量だけ可動台を微調整することができる。
【００１０】
また、レーザ光の光軸に沿って延在する第２の調整ネジを更に備え、ベース上に搭載した可動台を第２の調整ネジの回動によって可動させると好適である。レーザ光の光軸に沿って延在する第２の調整ネジを利用することで、可動台は、第２の調整ネジの回動量に応じた微調整が可能になり、半導体レーザアレイに対する集光レンズ部の位置調整は容易である。そして、第１の調整ネジと第２の調整ネジとの組み合わせによって、集光レンズ部の幅広い位置調整が可能になる。
【００１１】
また、第２の調整ネジがベースにねじ込まれている状態で、第２の調整ネジのヘッド部はベースから露出し、第２の調整ネジの先端は可動台の外形面に当接していると好適である。この場合、第２の調整ネジのヘッド部に外部からアクセスして、ヘッド部を所定の方向に回すと、第２の調整ネジが、レーザ光の光軸に沿って進退し、調整ネジの進退量に合致する量だけ可動台を微調整することができる。
【００１２】
また、レーザ光の光軸に対して直交し且つ第１の調整ネジの延在方向に対して直交する方向に延在する第３の調整ネジを更に備え、ベース上に搭載した可動台を第３の調整ネジの回動によって可動させると好適である。第３の調整ネジを利用することで、可動台は、第３の調整ネジの回動量に応じた微調整が可能になり、半導体レーザアレイに対する集光レンズ部の位置調整は容易である。特に、第１の調整ネジと第２の調整ネジと第３の調整ネジとの組み合わせによって、集光レンズ部の３次元的な幅広い位置調整が可能になる。
【００１３】
また、ベースに対して可動台を固定する締め付けネジを更に備え、この締め付けネジは、可動台を貫通すると共に、ベースにねじ込まれていると好適である。締め付けネジの採用で、可動台をベースに対してしっかり固定させることができる。また、点検や修理時における集光レンズ部の再微調整をも可能にする。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しつつ本発明に係る半導体レーザ装置の好適な実施形態について詳細に説明する。
【００１５】
［第１の実施形態］
図１〜図３に示すように、半導体レーザ装置１は、熱伝導率の高い材質（例えば、ステンレスや表面がニッケルメッキされた真鍮など）からなる金属製のベースＢを有し、このベースＢの後端には、陽極端子２及び陰極端子３が並設されている。この陽極端子２の先端は外部に露出し、陽極端子２の基端は、ベースＢ上に配置した陽電極板２ａに連結されている。同様に、この陰極端子３の先端は外部に露出し、陰極端子３の基端は、ベースＢ上に配置した陽電極板３ａに連結されている。また、ベースＢの前端には、光ファイバＷの先端に固定された円筒形のフェルール５が装填されている。
【００１６】
さらに、ベースＢの中央には、半導体レーザアレイＡ（図１１参照）を収容するための冷却ブロック４が一体に形成され、ベースＢの一部をなす冷却ブロック４内には、半導体レーザアレイＡを冷却するための冷媒（水）通路６が設けられている。この冷媒通路６の一端は、ベースＢ内に形成した第１の連通路７の一端に連結され、第１の連通路７の他端は、ベースＢの後端に設けられた冷媒供給端子８に連結されて、外部からの冷媒（水）の供給を可能にしている。同様に、冷却ブロック４内の冷媒通路６の他端は、ベースＢ内に形成した第２の連通路９の一端に連結され、第２の連通路９の他端は、ベースＢの後端に設けられた冷媒排出端子１０に連結されている。このような構成によって、冷却ブロック４内で冷却水を流動させることができるので、半導体レーザアレイＡの出力波長シフトや出力強度劣化等の出力特性変動、更には素子自体の破壊を抑えることができる。
【００１７】
このような冷却ブロック４内に固定された半導体レーザアレイＡ（図１１参照）は、複数個（例えば、２〜１００個）のレーザ出射点Ｐを一列に配列した構造を有し、縦×横が２×１００μｍ程度の大きさからなるレーザ出射点Ｐは、一直線状に整列している。このようなレーザ出射点Ｐの前方には、ファストアクシスコリメータレンズ［ＦＡＣ］１１及びビーム変換システム［ＢＴＳ］１２が配置され、これら光学部品１１，１２は、棚部１３上に接着剤を介して固定される。そして、ＦＡＣ１１は、上下左右に拡散するレーザ光を、上下方向において平行光に変換するものであり、ＢＴＳ１２は、ビームを９０度回転させるものである。しかしながら、このような光学部品１１，１２を利用しても、ベースＢの前端に配置された光ファイバＷの端面にレーザ光を集光することはできない。そこで、３枚のレンズからなる光学系が、半導体レーザアレイＡと光ファイバＷとの間に配置される。
【００１８】
この光学系は、スローアクシスコリメータレンズ［ＳＡＣ］１４，ファストアクシスフォーカスレンズ［ＦＡＦ］１５及びスローアクシスフォーカスレンズ［ＳＡＦ］１６からなり、各レンズ１４〜１６は光学ベンチ１８上に固定され、ＦＡＦ１５及びＳＡＦ１６により集光レンズ部Ｆが構成される。この光学ベンチ１８は、金属（例えば、表面をアルマイト加工したアルミニウム）からなる可動台１７上に接着剤を介して固定されている。このようなレンズ１４〜１６を、ベースＢとは別部品の可動台１７上に載置させることで、半導体レーザアレイＡに対する集光レンズ部Ｆの微妙な位置調整を可能にし、組立時の微調整は言うに及ばず、点検や修理時における集光レンズ部Ｆの再微調整をも可能にしている。
【００１９】
そこで、位置調整機構１Ａについて説明する。この位置調整機構１Ａは、Ｈ形をなす可動台１７を有し、この可動台１７の左右方向において、ベースＢには、左右調整ネジ用の第１保持部２１が突出して形成されている。左右の各第１保持部２１には、六角穴付きの第１の調整ネジ（左右調整ネジ）２２が２本ずつ螺着され、各第１の調整ネジ２２は、光軸Ｌに対して直交する方向に延在する。そして、各調整ネジ２２は、ベースＢの一部をなす第１保持部２１にねじ込まれており、各調整ネジ２２のヘッド部２２ａは、ベースＢの一部をなす第１の保持部２１から露出し、各調整ネジ２２の先端は、可動台１７の外形面の一部をなす前面１７ｃに当接する。
【００２０】
よって、可動台１７は、第１の調整ネジ２２の回動量に応じた微調整が可能になり、半導体レーザアレイＡに対する集光レンズ部Ｆの位置調整を容易にする。また、集光レンズ部Ｆを固定した可動台１７と半導体レーザアレイＡとを同じベースＢ上に搭載させることで、半導体レーザアレイＡに対する集光レンズ部Ｆの光軸合わせが正確に行われることになる。この場合、第１の調整ネジ２２のヘッド部２２ａに外部からアクセスして、六角棒レンチにより、ヘッド部２２ａを所定の方向に所定量だけ回すと、第１の調整ネジ２２が、レーザ光の光軸Ｌに対して直交する方向に進退し、調整ネジ２２の進退量に合致する量だけ可動台１７を簡単に微調整することができる。
【００２１】
また、左右の各第１保持部２１には、第１の調整ネジ（左右調整ネジ）２２が２本ずつ螺着されている。よって、並設した２本の第１の調整ネジ２２のうち一方を前進させ他方を後退させたり、並設した２本の両方を、前進させたり後退させたりすることで、半導体レーザアレイＡに対する集光レンズ部Ｆの左右の位置ズレを極めて高い自由度をもって調整することができる。この調整は、ベースＢの前端に配置された光ファイバＷの端面にレーザ光を集光させるにあたって、左右方向におけるレーザ光の集光調整に利用される。
【００２２】
同様に、Ｈ形をなす可動台１７の前後方向において、ベースＢには、前後調整ネジ用の第２保持部３１が突出して形成されている。前後の各第２保持部３１には、六角穴付きの第２の調整ネジ（前後調整ネジ）３２が２本ずつ螺着され、各第２の調整ネジ３２は、光軸Ｌに沿って延在する。そして、各調整ネジ３２は、ベースＢの一部をなす第２保持部３１にねじ込まれており、各調整ネジ３２のヘッド部３２ａは、第２の保持部３１から露出し、各調整ネジ３２の先端は、可動台１７の外形面の一部をなす前面１７ａ及び後面１７ｂに当接する。
【００２３】
よって、可動台１７は、第２の調整ネジ３２の回動量に応じた微調整が可能になり、半導体レーザアレイＡに対する集光レンズ部Ｆの位置調整を容易にする。この場合、第２の調整ネジ３２のヘッド部３２ａに外部からアクセスして、六角棒レンチにより、ヘッド部３２ａを所定の方向に所定量だけ回すと、第２の調整ネジ３２が、レーザ光の光軸Ｌに沿って進退し、調整ネジ３２の進退量に合致する量だけ可動台１７を簡単に微調整することができる。
【００２４】
また、前後の各第２保持部３１には、第２の調整ネジ（前後調整ネジ）３２が２本ずつ螺着されている。よって、並設した２本の第２の調整ネジ３２のうち一方を前進させ他方を後退させたり、並設した２本の両方を、前進させたり後退させたりすることで、半導体レーザアレイＡに対する集光レンズ部Ｆの前後の位置ズレを極めて高い自由度をもって調整することができる。この調整は、光ファイバＷの端面にレーザ光を集光させるにあたって、前後方向におけるレーザ光の集光点の調整に利用される。
【００２５】
同様に、Ｈ形をなす可動台１７には、レーザ光の光軸Ｌに対して直交し且つ第１の調整ネジ２２の延在方向に対して直交する方向に延在する４本の第３の調整ネジ（上下調整ネジ）４２が設けられている。六角穴付きの第３の調整ネジ４２は、前後において２本ずつ配置され、各調整ネジ４２は、可動台１７にねじ込まれており、各調整ネジ４２のヘッド部４２ａは可動台１７から露出し、各調整ネジ４２の先端は、ベースＢの外形面の一部をなす上面２ａに当接する。
【００２６】
よって、可動台１７は、第３の調整ネジ４２の回動量に応じた微調整が可能になり、半導体レーザアレイＡに対する集光レンズ部Ｆの位置調整を容易にする。この場合、第３の調整ネジ４２のヘッド部４２ａに外部からアクセスして、六角棒レンチにより、ヘッド部４２ａを所定の方向に所定量だけ回すと、第３の調整ネジ４２が、レーザ光の光軸Ｌに対して直交する方向に進退し、調整ネジ４２の進退量に合致する量だけ可動台１７を簡単に微調整することができる。
【００２７】
また、可動台１７の前後において、第３の調整ネジ（上下調整ネジ）４２が２本ずつ配置されている。よって、並設した２本の第３の調整ネジ４２のうち一方を前進させ他方を後退させたり、並設した２本の両方を、前進させたり後退させたりすることで、半導体レーザアレイＡに対する集光レンズ部Ｆの上下の位置ズレを極めて高い自由度をもって調整することができる。この調整は、光ファイバＷの端面にレーザ光を集光させるにあたって、上下方向におけるレーザ光の集光調整に利用される。特に、第１の調整ネジ（左右調整ネジ）２２と第２の調整ネジ（前後調整ネジ）３２と第３の調整ネジ（上下調整ネジ）４２との組み合わせによって、集光レンズ部Ｆの３次元的な幅広い位置調整が可能になる。
【００２８】
このような位置調整を可能にする第１〜第３の調整ネジ２２，３２，４２と別に、位置調整機構１Ａは、集光レンズ部Ｆの位置調整作業後に可動台１７をベースＢに対し固定するための、六角穴付きの締め付けネジ４５を４本備えている。各締め付けネジ４５は、光軸Ｌに対して直交する上下方向に延在すると共に、可動台１７を貫通し、この状態で、締め付けネジ４５の先端部分はベースＢにねじ込まれている。それぞれの締め付けネジ４５を可動台１７の四隅に配置することで、可動台１７の固定は確実なものになる。締め付けネジ４５の採用により、集光レンズ部Ｆの位置調整作業後において、可動台１７をベースＢに対し接着剤で固定する必要がなくなる。従って、必要に応じて、締め付けネジ４５を締めたり緩めたりすることで、点検や修理時における集光レンズ部Ｆの再微調整が可能になる。
【００２９】
［第２の実施形態］
第２の実施形態に係る半導体レーザ装置５０の位置調整機構５０Ａについて説明する。
【００３０】
図４〜図６に示すように、可動台５１の底面には突起部５１ａが一体に形成され、ベース５２には、突起部５１ａを収容する凹部５２ａが形成されている。さらに、ベース５２の両側面５２ｂには、六角穴付きの第１の調整ネジ（左右調整ネジ）５３が２本ずつ螺着され、各第１の調整ネジ５３は、光軸Ｌに対して直交する方向に延在する。そして、各調整ネジ５３は、ベース５２にねじ込まれており、各調整ネジ５３のヘッド部５３ａは、ベース５２の両側面５２ｂから露出し、各調整ネジ５３の先端は、可動台５１の一部をなす突起部５１ａの外形面に当接する。
【００３１】
また、可動台５１には、レーザ光の光軸Ｌに対して直交し且つ第１の調整ネジ５３の延在方向に対して直交する方向に延在する４本の第３の調整ネジ（上下調整ネジ）５４が設けられている。六角穴付きの第３の調整ネジ５４は、前後において２本ずつ配置され、各調整ネジ５４は、可動台５１にねじ込まれており、各調整ネジ５４のヘッド部５４ａは可動台５１から露出し、各調整ネジ５４の先端は、ベース５２の外形面の一部をなす上面５２ｃに当接する。
【００３２】
さらに、半導体レーザ装置５０の位置調整機構５０Ａは、集光レンズ部Ｆの位置調整作業後において、ベース５２に対し可動台５１を固定するための第１の締め付けネジ５６と第２の締め付けネジ５７とを備えている。第１の締め付けネジ５６は、光軸Ｌに対して直交する上下方向に延在すると共に、ベース５２を貫通し、この状態で、締め付けネジ５６の先端部分は可動台５１にねじ込まれている。第１の締め付けネジ５６は、ベース５２の底面５２ｃ側から六角棒レンチをアクセスさせることができると共に、左右に一本ずつ配置されている。また、第２の締め付けネジ５７も同様の構成であるが、突起部５１ａに螺着されると共に、前後に一本ずつ配置されている。
【００３３】
［第３の実施形態］
第３の実施形態に係る半導体レーザ装置６０の位置調整機構６０Ａについて説明する。
【００３４】
図７〜図９に示すように、ベース６２には突起部６２ａが一体に形成され、可動台６１には、突起部６２ａを収容する凹部６１ａが形成されている。さらに、可動台６１の両側面６１ｂには、六角穴付きの第１の調整ネジ（左右調整ネジ）６３が２本ずつ螺着され、各第１の調整ネジ６３は、光軸Ｌに対して直交する方向に延在する。そして、各調整ネジ６３は、可動台６１にねじ込まれており、各調整ネジ６３のヘッド部６３ａは、可動台６１の両側面６１ｂから露出し、各調整ネジ６３の先端は、ベース６２の一部をなす突起部６２ａの外形面に当接する。
【００３５】
また、ベース６２には、レーザ光の光軸Ｌに対して直交し且つ第１の調整ネジ６３の延在方向に対して直交する方向に延在する４本の第３の調整ネジ（上下調整ネジ）６４が設けられている。六角穴付きの第３の調整ネジ６４は、前後において２本ずつ配置され、各調整ネジ６４は、ベース６２にねじ込まれており、各調整ネジ６４のヘッド部６４ａはベース６２の底面６２ｂから露出し、各調整ネジ６４の先端は、可動台６１の外形面に当接する。
【００３６】
さらに、半導体レーザ装置６０の位置調整機構６０Ａは、集光レンズ部Ｆの位置調整作業後において、ベース６２に対し可動台６１を固定するための締め付けネジ６６を備えている。この締め付けネジ６６は、光軸Ｌに対して直交する上下方向に延在すると共に、ベース６２を貫通し、この状態で、締め付けネジ６６の先端部分は可動台６１にねじ込まれている。締め付けネジ６６は、ベース６２の底面６２ｂ側から六角棒レンチをアクセスさせることができると共に、左右に一本ずつ配置されている。
【００３７】
［第４の実施形態］
第４の実施形態に係る半導体レーザ装置７０の位置調整機構７０Ａについて説明する。
【００３８】
図１０に示すように、断面Ｌ字状の可動台７１と断面Ｌ字状のベース７２とを突き合わせることで、位置調整機構７０Ａの小型化を図っている。さらに、可動台７１の一側面７１ｂには、六角穴付きの第１の調整ネジ（左右調整ネジ）７３が４本螺着され、各第１の調整ネジ７３は、光軸Ｌに対して直交する方向に延在する。そして、各調整ネジ７３は、可動台７１にねじ込まれており、各調整ネジ７３のヘッド部７３ａは、可動台７１の側面７１ｂから露出し、各調整ネジ７３の先端は、ベース７２の外形面に当接する。
【００３９】
また、ベース７２には、レーザ光の光軸Ｌに対して直交し且つ第１の調整ネジ７３の延在方向に対して直交する方向に延在する４本の第３の調整ネジ（上下調整ネジ）７４が設けられている。六角穴付きの第３の調整ネジ７４は、前後において２本ずつ配置され、各調整ネジ７４は、ベース７２にねじ込まれており、各調整ネジ７４のヘッド部７４ａはベース７２から露出し、各調整ネジ７４の先端は、可動台７１の外形面に当接する。
【００４０】
さらに、半導体レーザ装置７０の位置調整機構７０Ａは、集光レンズ部Ｆの位置調整作業後において、ベース７２に対し可動台７１を固定するための第１の締め付けネジ７６及び第２の締め付けネジ７７を備えている。第１の締め付けネジ７６は、ベース７２に対する可動台７１の上下方向の締結を可能にする。各第１の締め付けネジ７６は、光軸Ｌに対して直交する上下方向に延在すると共に、ベース７２を貫通し、この状態で、締め付けネジ７６の先端部分は可動台７１にねじ込まれている。これに対し、第２の締め付けネジ７７は、ベース７２に対する可動台７１の左右方向の締結を可能にする。第２の締め付けネジ７７は、光軸Ｌに対して直交する左右方向に延在すると共に、可動台７１を貫通し、この状態で、締め付けネジ７７の先端部分はベース７２にねじ込まれている。
【００４１】
本発明に係る半導体レーザ装置は、前述した実施形態に限定されない。例えば、図１１に示す半導体レーザアレイＡを複数積層したいわゆるスタック型のものを利用してもよい。
【００４２】
【発明の効果】
本発明による半導体レーザ装置は、以上のように構成されているため、次のような効果を得る。すなわち、複数のレーザ出射点を有する半導体レーザアレイと、半導体レーザアレイから出射したレーザ光を集光させる集光レンズ部と、集光レンズ部を固定した可動台と、半導体レーザアレイ及び可動台を載置したベースと、レーザ光の光軸に対して直交する方向に延在する第１の調整ネジとを備え、ベース上に搭載した可動台を第１の調整ネジの回動によって可動させることにより、半導体レーザアレイに対する集光レンズ部の位置調整が容易になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る半導体レーザ装置の第１実施形態を示す斜視図である。
【図２】図１に示した半導体レーザ装置の平面図である。
【図３】図１に示した半導体レーザ装置の側面図である。
【図４】本発明に係る半導体レーザ装置の第２実施形態の要部である位置調整機構を示す斜視図である。
【図５】図４のＶ−Ｖ線に沿う断面図である。
【図６】図４のＶＩ−ＶＩ線に沿う断面図である。
【図７】本発明に係る半導体レーザ装置の第３実施形態の要部である位置調整機構を示す斜視図である。
【図８】図７のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線に沿う断面図である。
【図９】図７のＩＸ−ＩＸ線に沿う断面図である。
【図１０】本発明に係る半導体レーザ装置の第３実施形態の要部である位置調整機構を示す斜視図である。
【図１１】半導体レーザアレイを示す斜視図である。
【符号の説明】
１，５０，６０，７０…半導体レーザ装置、１Ａ，５０Ａ，６０Ａ，７０Ａ…位置調整機構、１７，５１，６１，７１…可動台、２２，５３，６３，７３…第１の調整ネジ、２２ａ，５３ａ，６３ａ，７３ａ…第１の調整ネジのヘッド部、３２…第２の調整ネジ、３２ａ…第２の調整ネジのヘッド部、４２，５４，６４，７４…第３の調整ネジ、４５，５６，５７，６６，７６，７７…締め付けネジ、Ａ…半導体レーザアレイ、Ｂ，５２，６２，７２…ベース、Ｐ…レーザ出射点、Ｆ…集光レンズ部、Ｌ…光軸。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a semiconductor laser device used as a light source for excitation of a fixed laser, fine processing, and the like.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, a YAG laser has been used for laser processing or medical use, but since this YAG laser can use only a small part of the emission energy when exciting a solid-state laser, a large-scale laser generator or cooling device is used. In need. On the other hand, the semiconductor laser has a high conversion efficiency and is compact, and the cooling device can be miniaturized. However, an array is required for high output. However, light emitted from each emission point of a semiconductor laser array having a plurality of emission points is divergent light emitted at a predetermined radiation angle, and in that state, it is difficult to use it as high-output laser light. Therefore, it is necessary to condense each of the laser beams emitted from a plurality of emission points to one point, and as a technique for solving this, there is Japanese Patent No. 3071360. The semiconductor laser device described in this publication discloses a technique in which each laser beam emitted from a semiconductor laser array in which a plurality of laser emission points are linearly arranged is condensed to one point by using a plurality of lenses. I have.
[0003]
[Patent Document 1]
Japanese Patent No. 3071360
[Problems to be solved by the invention]
Using the above-described technical concept of the conventional semiconductor laser device, a spot-like laser beam can be generated by a lens group including a plurality of condenser lenses. However, unless the optical axes of the lens group and the laser beam are properly adjusted, the output of the laser beam cannot be maximized.Therefore, conventionally, a large adjustment jig prepared separately is used. However, the position of the condenser lens with respect to the semiconductor laser array cannot be easily adjusted. In addition, after adjusting the position of the focusing point while finely moving the focusing lens group back and forth, left and right, up and down, if it is fixed with adhesive so that the focusing lens group does not shift, it will be difficult to inspect and repair. It cannot be readjusted, and in some cases, the semiconductor laser device itself must be replaced with a new one.
[0005]
An object of the present invention is, in particular, to provide a semiconductor laser device that facilitates adjusting the position of a condenser lens unit with respect to a semiconductor laser array.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
A semiconductor laser device according to the present invention, a semiconductor laser array having a plurality of laser emission points, a condensing lens unit for condensing laser light emitted from the semiconductor laser array, a movable table to which the condensing lens unit is fixed, A base on which the semiconductor laser array and the movable base are mounted; and a first adjustment screw extending in a direction perpendicular to the optical axis of the laser beam, wherein the movable base mounted on the base is connected to the first adjustment screw. It is characterized by being movable by turning.
[0007]
This semiconductor laser device has been proposed to enable the position adjustment of the condenser lens unit with respect to the semiconductor laser array in which a plurality of laser emission points are arranged, and in order to facilitate the position adjustment of the condenser lens unit, The condenser lens section is fixed on a movable base. Further, by using the first adjustment screw extending in the direction orthogonal to the optical axis of the laser beam, the movable table can be finely adjusted according to the amount of rotation of the first adjustment screw, The position adjustment of the condenser lens unit with respect to the semiconductor laser array is facilitated. In addition, by mounting the movable table on which the condenser lens unit is fixed and the semiconductor laser array on the same base, the optical axis of the condenser lens unit with respect to the semiconductor laser array can be accurately adjusted.
[0008]
Also, when the first adjustment screw is screwed into the base, the head of the first adjustment screw is exposed from the base, and the tip of the first adjustment screw is in contact with the outer surface of the movable base. It is suitable. In this case, when the head of the first adjustment screw is externally accessed and the head is turned in a predetermined direction, the first adjustment screw advances and retreats in a direction orthogonal to the optical axis of the laser light, The movable base can be finely adjusted by an amount corresponding to the amount of advance and retreat of the adjusting screw.
[0009]
Further, in a state where the first adjustment screw is screwed into the movable base, the head of the first adjustment screw is exposed from the movable base, and the tip of the first adjustment screw is in contact with the outer surface of the base. It is suitable. In this case, when the head of the first adjustment screw is externally accessed and the head is turned in a predetermined direction, the first adjustment screw advances and retreats in a direction orthogonal to the optical axis of the laser light, The movable base can be finely adjusted by an amount corresponding to the amount of advance and retreat of the adjusting screw.
[0010]
It is preferable that the apparatus further includes a second adjustment screw extending along the optical axis of the laser beam, and the movable base mounted on the base be moved by the rotation of the second adjustment screw. By using the second adjusting screw extending along the optical axis of the laser beam, the movable table can be finely adjusted according to the amount of rotation of the second adjusting screw, and the movable base can be focused on the semiconductor laser array. The position adjustment of the lens unit is easy. Then, by the combination of the first adjustment screw and the second adjustment screw, a wide range of position adjustment of the condenser lens unit can be performed.
[0011]
Also, when the second adjustment screw is screwed into the base, the head portion of the second adjustment screw is exposed from the base, and the tip of the second adjustment screw is in contact with the outer surface of the movable base. It is suitable. In this case, when the head of the second adjustment screw is accessed from the outside and the head is turned in a predetermined direction, the second adjustment screw advances and retreats along the optical axis of the laser beam, and the adjustment screw advances and retreats. The movable table can be finely adjusted by an amount corresponding to the amount.
[0012]
Further, a third adjustment screw extending in a direction orthogonal to the optical axis of the laser beam and orthogonal to the extending direction of the first adjustment screw is further provided. It is preferable that the movable member be moved by rotating the adjusting screw of No. 3. By using the third adjustment screw, the movable base can be finely adjusted according to the amount of rotation of the third adjustment screw, and the position adjustment of the condenser lens unit with respect to the semiconductor laser array is easy. In particular, the combination of the first adjustment screw, the second adjustment screw, and the third adjustment screw enables a wide three-dimensional position adjustment of the condenser lens unit.
[0013]
Further, it is preferable that a tightening screw for fixing the movable base to the base is further provided, and the tightening screw is preferably screwed into the base while passing through the movable base. The movable table can be firmly fixed to the base by adopting the tightening screw. In addition, re-adjustment of the condenser lens unit at the time of inspection or repair is enabled.
[0014]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, preferred embodiments of a semiconductor laser device according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0015]
[First Embodiment]
As shown in FIGS. 1 to 3, the semiconductor laser device 1 has a metal base B made of a material having a high thermal conductivity (for example, stainless steel or brass whose surface is nickel-plated). At the rear end, an anode terminal 2 and a cathode terminal 3 are arranged side by side. The front end of the anode terminal 2 is exposed to the outside, and the base end of the anode terminal 2 is connected to a positive electrode plate 2a arranged on the base B. Similarly, the front end of the cathode terminal 3 is exposed to the outside, and the base end of the cathode terminal 3 is connected to the positive electrode plate 3a arranged on the base B. At the front end of the base B, a cylindrical ferrule 5 fixed to the end of the optical fiber W is loaded.
[0016]
Further, at the center of the base B, a cooling block 4 for accommodating the semiconductor laser array A (see FIG. 11) is integrally formed. A coolant (water) passage 6 for cooling the water is provided. One end of the refrigerant passage 6 is connected to one end of a first communication passage 7 formed in the base B, and the other end of the first communication passage 7 is connected to a refrigerant supply terminal 8 provided at a rear end of the base B. To allow the supply of the refrigerant (water) from the outside. Similarly, the other end of the refrigerant passage 6 in the cooling block 4 is connected to one end of a second communication passage 9 formed in the base B, and the other end of the second communication passage 9 is connected to a rear end of the base B. Is connected to the refrigerant discharge terminal 10 provided in the first position. With such a configuration, the cooling water can be caused to flow in the cooling block 4, so that the output characteristics of the semiconductor laser array A, such as the output wavelength shift and output intensity deterioration, and the element itself can be suppressed. .
[0017]
The semiconductor laser array A (see FIG. 11) fixed in such a cooling block 4 has a structure in which a plurality of (for example, 2 to 100) laser emission points P are arranged in a line, and The laser emission points P having a size of about 2 × 100 μm are aligned in a straight line. In front of such a laser emission point P, a fast-acting Cisco remeter lens [FAC] 11 and a beam conversion system [BTS] 12 are arranged, and these optical components 11 and 12 are placed on a shelf 13 via an adhesive. Fixed. The FAC 11 converts the laser light diffused up, down, left and right into parallel light in the up and down direction, and the BTS 12 rotates the beam by 90 degrees. However, even if such optical components 11 and 12 are used, laser light cannot be focused on the end face of the optical fiber W disposed at the front end of the base B. Therefore, an optical system including three lenses is disposed between the semiconductor laser array A and the optical fiber W.
[0018]
This optical system is composed of a slow-axis focus meter lens [SAC] 14, a fast-axis focus lens [FAF] 15, and a slow-axis focus lens [SAF] 16. The lenses 14 to 16 are fixed on an optical bench 18 and The focusing lens unit F is configured by the SAF 16. The optical bench 18 is fixed via an adhesive on a movable base 17 made of metal (for example, aluminum whose surface is anodized). By placing such lenses 14 to 16 on a movable base 17 that is a separate component from the base B, it is possible to finely adjust the position of the condenser lens unit F with respect to the semiconductor laser array A, and to perform fine adjustment during assembly. Needless to say adjustment, re-fine adjustment of the condenser lens portion F at the time of inspection or repair is also possible.
[0019]
Therefore, the position adjusting mechanism 1A will be described. The position adjusting mechanism 1A has an H-shaped movable base 17, and a first holding portion 21 for a left / right adjusting screw is formed on the base B so as to protrude in the left-right direction of the movable base 17. Two first adjustment screws (left and right adjustment screws) 22 each having a hexagonal hole are screwed into each of the left and right first holding portions 21, and each of the first adjustment screws 22 is orthogonal to the optical axis L. Extend in the direction of Each adjusting screw 22 is screwed into a first holding part 21 forming a part of the base B, and a head part 22a of each adjusting screw 22 is moved from the first holding part 21 forming a part of the base B. The exposed end of each adjustment screw 22 abuts on the front surface 17 c that forms a part of the outer surface of the movable base 17.
[0020]
Therefore, the movable table 17 can be finely adjusted in accordance with the amount of rotation of the first adjustment screw 22, and the position adjustment of the condenser lens unit F with respect to the semiconductor laser array A is facilitated. Further, by mounting the movable table 17 on which the condenser lens portion F is fixed and the semiconductor laser array A on the same base B, the optical axis of the condenser lens portion F with respect to the semiconductor laser array A can be accurately adjusted. become. In this case, when the head portion 22a of the first adjustment screw 22 is externally accessed and the head portion 22a is turned by a predetermined amount in a predetermined direction with a hexagonal wrench, the first adjustment screw 22 The movable table 17 can be easily fine-adjusted by moving back and forth in the direction perpendicular to the optical axis L by an amount corresponding to the amount of movement of the adjusting screw 22.
[0021]
Further, two first adjustment screws (left and right adjustment screws) 22 are screwed into each of the left and right first holding portions 21. Therefore, by moving one of the two first adjusting screws 22 forward and retreating the other, or by moving both of the two first adjusting screws 22 forward or backward, the first adjusting screw 22 can be used for the semiconductor laser array A. The positional deviation between the left and right of the condenser lens portion F can be adjusted with an extremely high degree of freedom. This adjustment is used for adjusting the light condensing in the left and right directions when converging the laser light on the end face of the optical fiber W disposed at the front end of the base B.
[0022]
Similarly, in the front-rear direction of the movable base 17 having the H shape, a second holding portion 31 for a front-rear adjustment screw is formed on the base B so as to protrude. Two second adjustment screws (front and rear adjustment screws) 32 each having a hexagonal hole are screwed into each of the front and rear second holding portions 31, and each of the second adjustment screws 32 extends along the optical axis L. Exist. Each of the adjusting screws 32 is screwed into a second holding portion 31 which forms a part of the base B, and a head portion 32a of each of the adjusting screws 32 is exposed from the second holding portion 31 and each of the adjusting screws 32 Are in contact with the front surface 17a and the rear surface 17b which form part of the outer surface of the movable base 17.
[0023]
Therefore, the movable table 17 can be finely adjusted according to the amount of rotation of the second adjustment screw 32, and the position of the condenser lens unit F with respect to the semiconductor laser array A can be easily adjusted. In this case, when the head part 32a of the second adjustment screw 32 is externally accessed and the head part 32a is turned in a predetermined direction by a predetermined amount using a hexagonal wrench, the second adjustment screw 32 The movable table 17 can easily and finely be advanced and retracted along the optical axis L by an amount corresponding to the amount of advance and retreat of the adjusting screw 32.
[0024]
Further, two second adjustment screws (front and rear adjustment screws) 32 are screwed into each of the front and rear second holding portions 31. Therefore, by moving one of the two second adjusting screws 32 arranged side by side and moving the other backward, or by moving both two arranged side by side forward or backward, the semiconductor laser array A The positional deviation before and after the condenser lens portion F can be adjusted with an extremely high degree of freedom. This adjustment is used for adjusting the focal point of the laser light in the front-back direction when the laser light is focused on the end face of the optical fiber W.
[0025]
Similarly, the movable base 17 having the H shape has four third extending perpendicularly to the optical axis L of the laser beam and extending in a direction perpendicular to the extending direction of the first adjustment screw 22. (Up and down adjustment screws) 42 are provided. The third adjustment screw 42 with a hexagonal hole is disposed two each at the front and rear, and each adjustment screw 42 is screwed into the movable base 17, and the head 42 a of each adjustment screw 42 is exposed from the movable base 17. The tip of each adjusting screw 42 abuts on the upper surface 2a which forms a part of the outer surface of the base B.
[0026]
Therefore, the movable table 17 can be finely adjusted according to the amount of rotation of the third adjustment screw 42, and the position of the condenser lens unit F with respect to the semiconductor laser array A can be easily adjusted. In this case, when the head portion 42a of the third adjustment screw 42 is externally accessed and the head portion 42a is turned in a predetermined direction by a predetermined amount using a hexagonal wrench, the third adjustment screw 42 The movable table 17 can be easily fine-adjusted by moving back and forth in a direction perpendicular to the optical axis L by an amount corresponding to the moving amount of the adjusting screw 42.
[0027]
In addition, two third adjustment screws (up and down adjustment screws) 42 are arranged before and after the movable base 17. Accordingly, by moving one of the two third adjustment screws 42 forward and retracting the other, or by moving both of the two third adjustment screws 42 forward and backward, the semiconductor laser array A It is possible to adjust the vertical positional deviation of the condenser lens unit F with an extremely high degree of freedom. This adjustment is used for adjusting the laser light focusing in the vertical direction when the laser light is focused on the end face of the optical fiber W. In particular, the combination of the first adjustment screw (left and right adjustment screw) 22, the second adjustment screw (front and rear adjustment screw) 32, and the third adjustment screw (vertical adjustment screw) 42 allows the three-dimensional configuration of the condenser lens unit F. Wide range of position adjustment is possible.
[0028]
Aside from the first to third adjustment screws 22, 32, and 42 that enable such position adjustment, the position adjustment mechanism 1 </ b> A fixes the movable base 17 to the base B after adjusting the position of the condenser lens unit F. For this purpose, four fastening screws 45 with hexagonal holes are provided. Each of the tightening screws 45 extends in the vertical direction perpendicular to the optical axis L and penetrates the movable table 17. In this state, the tip of the tightening screw 45 is screwed into the base B. By arranging the fastening screws 45 at the four corners of the movable base 17, the movable base 17 can be securely fixed. By using the tightening screw 45, it is not necessary to fix the movable base 17 to the base B with an adhesive after adjusting the position of the condenser lens portion F. Accordingly, by re-tightening or loosening the tightening screw 45 as necessary, fine adjustment of the condenser lens portion F at the time of inspection or repair can be performed.
[0029]
[Second embodiment]
A position adjusting mechanism 50A of the semiconductor laser device 50 according to the second embodiment will be described.
[0030]
As shown in FIGS. 4 to 6, a projection 51 a is integrally formed on the bottom surface of the movable base 51, and a recess 52 a for accommodating the projection 51 a is formed on the base 52. Further, two first adjustment screws (left and right adjustment screws) 53 each having a hexagonal hole are screwed to each side surface 52b of the base 52, and each first adjustment screw 53 is orthogonal to the optical axis L. Extend in the direction of Each adjustment screw 53 is screwed into the base 52, and the head 53 a of each adjustment screw 53 is exposed from both side surfaces 52 b of the base 52, and the tip of each adjustment screw 53 is a part of the movable base 51. Abuts on the outer surface of the projection 51a.
[0031]
Also, the movable table 51 has four third adjustment screws (up and down) extending in a direction orthogonal to the optical axis L of the laser beam and orthogonal to the direction in which the first adjustment screw 53 extends. An adjustment screw) 54 is provided. The third adjusting screw 54 having a hexagonal hole is arranged two each in the front and rear. Each adjusting screw 54 is screwed into the movable base 51, and the head 54 a of each adjusting screw 54 is exposed from the movable base 51. The tip of each adjusting screw 54 contacts the upper surface 52c which forms a part of the outer surface of the base 52.
[0032]
Further, the position adjusting mechanism 50A of the semiconductor laser device 50 includes a first tightening screw 56 and a second tightening screw 57 for fixing the movable table 51 to the base 52 after the position adjusting operation of the condenser lens portion F. And The first tightening screw 56 extends in a vertical direction perpendicular to the optical axis L and penetrates the base 52. In this state, the distal end of the tightening screw 56 is screwed into the movable base 51. The first tightening screws 56 allow a hexagon wrench to be accessed from the bottom surface 52c side of the base 52, and are arranged one by one on the left and right. The second tightening screw 57 has the same configuration, but is screwed to the protrusion 51a and arranged one by one in the front and rear.
[0033]
[Third Embodiment]
A position adjusting mechanism 60A of the semiconductor laser device 60 according to the third embodiment will be described.
[0034]
As shown in FIGS. 7 to 9, a projection 62 a is integrally formed on the base 62, and a concave portion 61 a for accommodating the projection 62 a is formed on the movable base 61. Further, two first adjustment screws (left and right adjustment screws) 63 each having a hexagonal hole are screwed to both side surfaces 61b of the movable base 61, and each of the first adjustment screws 63 is attached to the optical axis L with respect to the optical axis L. It extends in an orthogonal direction. Each of the adjusting screws 63 is screwed into the movable base 61, and the head 63 a of each of the adjusting screws 63 is exposed from both side surfaces 61 b of the movable base 61. The abutment comes into contact with the outer surface of the projection 62a.
[0035]
The base 62 has four third adjustment screws (up and down adjustments) extending in a direction orthogonal to the optical axis L of the laser beam and orthogonal to the direction in which the first adjustment screw 63 extends. Screw) 64 is provided. The third adjustment screw 64 having a hexagonal hole is disposed two each in the front and rear, and each adjustment screw 64 is screwed into the base 62, and the head portion 64 a of each adjustment screw 64 is exposed from the bottom surface 62 b of the base 62. Then, the tip of each adjustment screw 64 contacts the outer surface of the movable base 61.
[0036]
Further, the position adjusting mechanism 60A of the semiconductor laser device 60 includes a tightening screw 66 for fixing the movable table 61 to the base 62 after the position adjusting operation of the condenser lens portion F. The tightening screw 66 extends in the vertical direction perpendicular to the optical axis L and penetrates the base 62. In this state, the distal end of the tightening screw 66 is screwed into the movable base 61. The tightening screws 66 allow a hexagon wrench to be accessed from the bottom surface 62b side of the base 62, and are disposed one by one on the left and right.
[0037]
[Fourth embodiment]
A position adjusting mechanism 70A of the semiconductor laser device 70 according to the fourth embodiment will be described.
[0038]
As shown in FIG. 10, the position adjusting mechanism 70A is reduced in size by abutting a movable base 71 having an L-shaped cross section and a base 72 having an L-shaped cross section. Further, four first adjustment screws (left and right adjustment screws) 73 with a hexagonal hole are screwed to one side surface 71b of the movable base 71, and each of the first adjustment screws 73 is orthogonal to the optical axis L. Extend in the direction of Each of the adjusting screws 73 is screwed into the movable base 71, and the head 73 a of each of the adjusting screws 73 is exposed from the side surface 71 b of the movable base 71. Abut.
[0039]
The base 72 has four third adjustment screws (up and down adjustments) extending in a direction orthogonal to the optical axis L of the laser beam and orthogonal to the direction in which the first adjustment screw 73 extends. Screw) 74 is provided. The third adjusting screw 74 with a hexagonal hole is arranged two each in the front and rear, each adjusting screw 74 is screwed into the base 72, and the head part 74a of each adjusting screw 74 is exposed from the base 72, The tip of the adjustment screw 74 contacts the outer surface of the movable base 71.
[0040]
Further, the position adjusting mechanism 70A of the semiconductor laser device 70 includes a first tightening screw 76 and a second tightening screw 77 for fixing the movable base 71 to the base 72 after the position adjusting operation of the condenser lens unit F. It has. The first fastening screw 76 enables the movable base 71 to be fastened to the base 72 in the vertical direction. Each of the first tightening screws 76 extends in the vertical direction perpendicular to the optical axis L and penetrates the base 72. In this state, the tip of the tightening screw 76 is screwed into the movable base 71. . On the other hand, the second tightening screw 77 enables the movable base 71 to be fastened to the base 72 in the left-right direction. The second tightening screw 77 extends in the left-right direction orthogonal to the optical axis L and penetrates the movable base 71. In this state, the distal end of the tightening screw 77 is screwed into the base 72.
[0041]
The semiconductor laser device according to the present invention is not limited to the embodiment described above. For example, a so-called stack type in which a plurality of semiconductor laser arrays A shown in FIG. 11 are stacked may be used.
[0042]
【The invention's effect】
Since the semiconductor laser device according to the present invention is configured as described above, the following effects can be obtained. That is, a semiconductor laser array having a plurality of laser emission points, a condensing lens unit for condensing laser light emitted from the semiconductor laser array, a movable base on which the condensing lens unit is fixed, a semiconductor laser array and a movable base A base mounted on the base, and a first adjustment screw extending in a direction perpendicular to the optical axis of the laser beam, wherein the movable base mounted on the base is movable by turning the first adjustment screw. This facilitates position adjustment of the condenser lens unit with respect to the semiconductor laser array.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing a first embodiment of a semiconductor laser device according to the present invention.
FIG. 2 is a plan view of the semiconductor laser device shown in FIG.
FIG. 3 is a side view of the semiconductor laser device shown in FIG.
FIG. 4 is a perspective view showing a position adjusting mechanism that is a main part of a second embodiment of the semiconductor laser device according to the present invention.
FIG. 5 is a sectional view taken along the line VV of FIG. 4;
FIG. 6 is a sectional view taken along the line VI-VI in FIG. 4;
FIG. 7 is a perspective view showing a position adjusting mechanism which is a main part of a third embodiment of the semiconductor laser device according to the present invention.
FIG. 8 is a sectional view taken along the line VIII-VIII in FIG. 7;
FIG. 9 is a sectional view taken along the line IX-IX of FIG. 7;
FIG. 10 is a perspective view showing a position adjusting mechanism that is a main part of a third embodiment of the semiconductor laser device according to the present invention.
FIG. 11 is a perspective view showing a semiconductor laser array.
[Explanation of symbols]
1, 50, 60, 70: semiconductor laser device, 1A, 50A, 60A, 70A: position adjustment mechanism, 17, 51, 61, 71: movable table, 22, 53, 63, 73: first adjustment screw, 22a , 53a, 63a, 73a ... head part of the first adjustment screw, 32 ... second adjustment screw, 32a ... head part of the second adjustment screw, 42, 54, 64, 74 ... third adjustment screw, 45 , 56, 57, 66, 76, 77... Tightening screws, A... Semiconductor laser array, B, 52, 62, 72... Base, P... Laser emission point, F.

Claims

複数のレーザ出射点を有する半導体レーザアレイと、
前記半導体レーザアレイから出射したレーザ光を集光させる集光レンズ部と、
前記集光レンズ部を固定した可動台と、
前記半導体レーザアレイ及び前記可動台を載置したベースと、
前記レーザ光の光軸に対して直交する方向に延在する第１の調整ネジとを備え、
前記ベース上に搭載した前記可動台を前記第１の調整ネジの回動によって可動させることを特徴とする半導体レーザ装置。A semiconductor laser array having a plurality of laser emission points,
A condenser lens unit for condensing laser light emitted from the semiconductor laser array,
A movable table to which the condenser lens unit is fixed,
A base on which the semiconductor laser array and the movable table are mounted,
A first adjustment screw extending in a direction orthogonal to the optical axis of the laser light,
A semiconductor laser device, wherein the movable table mounted on the base is movable by turning the first adjustment screw.

前記第１の調整ネジが前記ベースにねじ込まれている状態で、前記第１の調整ネジのヘッド部は前記ベースから露出し、前記第１の調整ネジの先端は前記可動台の外形面に当接していることを特徴とする請求項１記載の半導体レーザ装置。With the first adjustment screw being screwed into the base, the head of the first adjustment screw is exposed from the base, and the tip of the first adjustment screw contacts the outer surface of the movable base. 2. The semiconductor laser device according to claim 1, wherein the semiconductor laser device is in contact with the semiconductor laser device.

前記第１の調整ネジが前記可動台にねじ込まれている状態で、前記第１の調整ネジのヘッド部は前記可動台から露出し、前記第１の調整ネジの先端は前記ベースの外形面に当接していることを特徴とする請求項１記載の半導体レーザ装置。In a state where the first adjustment screw is screwed into the movable base, a head portion of the first adjustment screw is exposed from the movable base, and a tip of the first adjustment screw is attached to an outer surface of the base. 2. The semiconductor laser device according to claim 1, wherein said semiconductor laser device is in contact with said semiconductor laser device.

前記レーザ光の前記光軸に沿って延在する第２の調整ネジを更に備え、前記ベース上に搭載した前記可動台を前記第２の調整ネジの回動によって可動させることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項記載の半導体レーザ装置。A second adjusting screw extending along the optical axis of the laser light, wherein the movable table mounted on the base is moved by turning the second adjusting screw. Item 4. The semiconductor laser device according to any one of Items 1 to 3.

前記第２の調整ネジが前記ベースにねじ込まれている状態で、前記第２の調整ネジのヘッド部は前記ベースから露出し、前記第２の調整ネジの先端は前記可動台の外形面に当接していることを特徴とする請求項４記載の半導体レーザ装置。With the second adjustment screw being screwed into the base, the head of the second adjustment screw is exposed from the base, and the tip of the second adjustment screw contacts the outer surface of the movable base. The semiconductor laser device according to claim 4, wherein the semiconductor laser device is in contact with the semiconductor laser device.

前記レーザ光の前記光軸に対して直交し且つ前記第１の調整ネジの延在方向に対して直交する方向に延在する第３の調整ネジを更に備え、前記ベース上に搭載した前記可動台を前記第３の調整ネジの回動によって可動させることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項記載の半導体レーザ装置。A third adjusting screw that is orthogonal to the optical axis of the laser light and extends in a direction orthogonal to an extending direction of the first adjusting screw, the movable screw mounted on the base; The semiconductor laser device according to claim 1, wherein the base is moved by turning the third adjustment screw.

前記ベースに対して前記可動台を固定する締め付けネジを更に備え、この締め付けネジは、前記可動台を貫通すると共に、前記ベースにねじ込まれていることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項記載の半導体レーザ装置。7. The apparatus according to claim 1, further comprising a tightening screw for fixing the movable table to the base, wherein the tightening screw passes through the movable table and is screwed into the base. A semiconductor laser device according to claim 1.