JP2017187719A

JP2017187719A - Light source module

Info

Publication number: JP2017187719A
Application number: JP2016078246A
Authority: JP
Inventors: 祥吾柳瀬; Shogo Yanase; 香川　利雄; Toshio Kagawa; 利雄香川; 隆敏森田; Takatoshi Morita; ブスケヴァレリー; Bousquet Valerie; ロバーツジョン; John Roberts
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2016-04-08
Filing date: 2016-04-08
Publication date: 2017-10-12

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a light source module capable of correcting axis deviation of plural beams of light.SOLUTION: A light source module 1 is configured including: plural light sources (blue light source 11B, green light source 11G, and red light source 11R) each of which emits a beam of light of a different wavelength; an optical waveguide element 13 that guide the plural beams of light emitted from the light sources; a collimator lens 21 on which a beam of light emitted from the optical waveguide element 13 incident; and a prism 22 on which the beam of light emitted from the collimator lens 21 incident.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、光源から出射された複数の光を導波する光導波路素子と、コリメートレンズと、プリズムとを備えた光源モジュールに関する。 The present invention relates to a light source module including an optical waveguide element that guides a plurality of lights emitted from a light source, a collimating lens, and a prism.

従来から、プロジェクタやヘッドマウントディスプレイなどの画像表示装置の光源モジュールとして、青色、緑色、赤色の波長を発光する光源を備え、複数の波長の光を合波して照射する光源モジュールが提案されている。光源モジュールでは、複数の光を合波するために、分岐型光導波路を設けており、光が導波路を通る際に、光損失を生じることが問題とされている。そのため、導波路での光損失を予め想定して、複数の光を所定の比率になるように調整して合波することが提案されている（例えば、特許文献１参照。）。 Conventionally, as a light source module for an image display device such as a projector or a head-mounted display, a light source module that includes a light source that emits blue, green, and red wavelengths and that combines and emits light of a plurality of wavelengths has been proposed. Yes. In the light source module, a branched optical waveguide is provided to multiplex a plurality of lights, and it is a problem that light loss occurs when the light passes through the waveguide. For this reason, it has been proposed that light loss in a waveguide is assumed in advance, and a plurality of lights are adjusted to have a predetermined ratio and multiplexed (see, for example, Patent Document 1).

特開２００５−１８９３８５号公報JP 2005-189385 A

特許文献１に記載の分岐型光導波路は、コアとクラッドとの接合体とされ、コアは複数のコア部に分割され、光源からの光がコア部に取り込まれて合波される。合波される光は、コア部の幾何学的形状によって、所定の比率となるように設定されている。上述した分岐型光導波路では、複数のコア部を合流させて出射光を合波しているため、導波路の径が大きくなっており、光がシングルモードからマルチモードに変化することで、光損失の発生や、ビームスポットの歪みなどが懸念される。また、導波路から出射される光は、異なる色（波長）の光を含んでいるので、導波路以降の光学部品などにおいて、波長の違いに基づく照射方向のズレなどが懸念され、遠方照射する際に各色の発光位置がずれる虞がある。 The branched optical waveguide described in Patent Document 1 is a joined body of a core and a clad. The core is divided into a plurality of core parts, and light from a light source is taken into the core part and combined. The combined light is set to have a predetermined ratio depending on the geometric shape of the core portion. In the above-described branched optical waveguide, since the emitted light is combined by joining a plurality of core portions, the diameter of the waveguide is increased, and the light changes from a single mode to a multimode. There are concerns about loss and distortion of the beam spot. In addition, since the light emitted from the waveguide includes light of different colors (wavelengths), there is a concern about the deviation of the irradiation direction based on the difference in wavelength in the optical components after the waveguide, and the far-end irradiation is performed. In some cases, the light emission positions of the respective colors may be shifted.

本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであり、複数の光の軸ズレを補正することができる光源モジュールを提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a light source module capable of correcting axial misalignment of a plurality of lights.

本発明に係る光源モジュールは、それぞれ異なる波長の光を出射する複数の光源と、前記光源から出射された複数の光を導波する光導波路素子と、前記光導波路素子から出射された光が入射するコリメートレンズと、前記コリメートレンズから出射された光が入射するプリズムとを備えていることを特徴とする。 The light source module according to the present invention includes a plurality of light sources that emit light of different wavelengths, an optical waveguide element that guides the plurality of lights emitted from the light source, and light emitted from the optical waveguide element And a prism on which the light emitted from the collimating lens is incident.

本発明に係る光源モジュールでは、前記光導波路素子は、光をそれぞれ導波する複数のコアと、前記コアの周囲を囲むクラッドとを備え、前記複数のコアは、互いに離間して形成されており、前記複数のコア同士の中心間距離は、光が入射する入射端面よりも、光が出射する出射端面のほうが小さい構成としてもよい。 In the light source module according to the present invention, the optical waveguide element includes a plurality of cores each guiding light, and a clad surrounding the core, and the plurality of cores are formed to be separated from each other. The center-to-center distance between the plurality of cores may be configured such that the exit end face from which light exits is smaller than the entrance end face from which light enters.

本発明に係る光源モジュールでは、前記プリズムから出射する光の少なくとも１組の光軸同士の中心間距離は、前記出射端面でのコア同士の中心間距離よりも小さい構成としてもよい。 In the light source module according to the present invention, a center-to-center distance between at least one pair of optical axes of light emitted from the prism may be smaller than a center-to-center distance between cores on the emission end face.

本発明に係る光源モジュールでは、前記プリズムは、前記コリメートレンズから出射された光の光軸同士を平行に近づけて出射する構成としてもよい。 In the light source module according to the present invention, the prism may be configured to emit light with the optical axes of the light emitted from the collimating lens approaching parallel.

本発明に係る光源モジュールでは、前記コリメートレンズから出射された複数の光は、前記プリズムへの入射角度がそれぞれ異なる構成としてもよい。 In the light source module according to the present invention, the plurality of lights emitted from the collimating lens may have different incident angles to the prism.

本発明に係る光源モジュールでは、前記プリズムは、入射する光に対し、波長が長くなるに従って、入射角度が小さくなるように配置されている構成としてもよい。 In the light source module according to the present invention, the prism may be arranged such that the incident angle becomes smaller as the wavelength becomes longer with respect to incident light.

本発明に係る光源モジュールでは、前記複数の光源は、前記光導波路素子への入射方向に対し、波長の長さの順に並べて配置されている構成としてもよい。 In the light source module according to the present invention, the plurality of light sources may be arranged side by side in the order of wavelength length with respect to the incident direction to the optical waveguide element.

本発明に係る光源モジュールでは、前記光源から出射された光が辿る経路において、前記コリメートレンズと前記プリズムとの間には、何も配置されていない構成としてもよい。 The light source module according to the present invention may be configured such that nothing is arranged between the collimating lens and the prism in the path followed by the light emitted from the light source.

本発明によると、光導波路素子、コリメートレンズ、およびプリズムの順に配置することで、コリメートされた光がプリズムに入射するため、プリズムに対する入射角歪みを抑えることができる。その結果、複数の光の軸ズレを補正することができる。 According to the present invention, by arranging the optical waveguide element, the collimating lens, and the prism in this order, the collimated light enters the prism, so that the incident angle distortion to the prism can be suppressed. As a result, it is possible to correct axial misalignment of a plurality of lights.

本発明の第１実施形態に係る光源モジュールを示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows the light source module which concerns on 1st Embodiment of this invention. 光導波路素子の構造を模式的に示す斜視図である。It is a perspective view which shows the structure of an optical waveguide element typically. 図２に示す光導波路素子の平面図である。FIG. 3 is a plan view of the optical waveguide element shown in FIG. 2. 光導波路素子から出射された光の経路を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the path | route of the light radiate | emitted from the optical waveguide element. 本発明の第２実施形態に係る光源モジュールを示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows the light source module which concerns on 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第３実施形態に係る光源モジュールを示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows the light source module which concerns on 3rd Embodiment of this invention. 本発明の第４実施形態に係る光源モジュールを示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows the light source module which concerns on 4th Embodiment of this invention. 本発明の第５実施形態に係る光源モジュールを示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows the light source module which concerns on 5th Embodiment of this invention. 本発明の第６実施形態に係る光源モジュールを示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows the light source module which concerns on 6th Embodiment of this invention. 本発明の第７実施形態に係る光源モジュールを示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows the light source module which concerns on 7th Embodiment of this invention. 本発明の第８実施形態に係る光源モジュールを示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows the light source module which concerns on 8th Embodiment of this invention. 本発明の第９実施形態に係る光源モジュールを示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows the light source module which concerns on 9th Embodiment of this invention.

（第１実施形態）
以下、本発明の第１実施形態に係る光源モジュールについて、図面を参照して説明する。 (First embodiment)
The light source module according to the first embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.

図１は、本発明の第１実施形態に係る光源モジュールを示す概略構成図である。 FIG. 1 is a schematic configuration diagram illustrating a light source module according to a first embodiment of the present invention.

本発明の第１実施形態に係る光源モジュール１は、それぞれ異なる波長の光を出射する複数の光源（青色光源１１Ｂ、緑色光源１１Ｇ、および赤色光源１１Ｒ）と、光源から出射された複数の光を導波する光導波路素子１３と、光導波路素子１３から出射された光が入射するコリメートレンズ２１と、コリメートレンズ２１から出射された光が入射するプリズム２２とで構成されている。つまり、光源モジュール１は、光源から照射された光が、光導波路素子１３、コリメートレンズ２１、およびプリズム２２の順に通過する構成とされている。なお、以下では説明のため、光の経路に沿って、光源が設けられている側を光入射側と呼び、プリズム２２が設けられている側を光出射側と呼ぶことがある。 The light source module 1 according to the first embodiment of the present invention includes a plurality of light sources (blue light source 11B, green light source 11G, and red light source 11R) that emit light having different wavelengths, and a plurality of lights emitted from the light sources. It comprises an optical waveguide element 13 that guides, a collimating lens 21 on which light emitted from the optical waveguide element 13 enters, and a prism 22 on which light emitted from the collimating lens 21 enters. That is, the light source module 1 is configured such that light emitted from the light source passes through the optical waveguide element 13, the collimating lens 21, and the prism 22 in this order. In the following, for the sake of explanation, the side on which the light source is provided along the light path may be referred to as the light incident side, and the side on which the prism 22 is provided may be referred to as the light emitting side.

複数の光源（青色光源１１Ｂ、緑色光源１１Ｇ、および赤色光源１１Ｒ）は、レーザダイオードとされており、それぞれ対応した波長のレーザ光を照射する。具体的に、青色光源１１Ｂは、中心波長が４５０ｎｍ程度とされた青色光Ｌｂ（後述する図４参照）を出力する。緑色光源１１Ｇは、中心波長が５２０ｎｍ程度とされた緑色光Ｌｇを出力する。赤色光源１１Ｒは、中心波長が６３８ｎｍ程度とされた赤色光Ｌｒを出力する。つまり、複数の光源は、青色光源１１Ｂ、緑色光源１１Ｇ、赤色光源１１Ｒの順に波長が長くなる。なお、複数の光源は、青色光Ｌｂ、緑色光Ｌｇ、および赤色光Ｌｒだけに限定されず、他の波長を出力する構成としてもよいし、４つ以上の光源を備えていてもよい。 A plurality of light sources (blue light source 11B, green light source 11G, and red light source 11R) are laser diodes, and each irradiates laser light having a corresponding wavelength. Specifically, the blue light source 11B outputs blue light Lb (see FIG. 4 described later) having a center wavelength of about 450 nm. The green light source 11G outputs green light Lg having a center wavelength of about 520 nm. The red light source 11R outputs red light Lr having a center wavelength of about 638 nm. That is, the wavelengths of the plurality of light sources become longer in the order of the blue light source 11B, the green light source 11G, and the red light source 11R. The plurality of light sources are not limited to the blue light Lb, the green light Lg, and the red light Lr, and may be configured to output other wavelengths, or may include four or more light sources.

複数の光源から照射された光は、それぞれに対応したレンズを通過して、光導波路素子１３の入射端面１３ａに入射する構成とされている。具体的に、光源モジュール１は、青色光源１１Ｂに対応した青色レンズ１２Ｂと、緑色光源１１Ｇに対応した緑色レンズ１２Ｇと、青色光源１１Ｂに対応した赤色レンズ１２Ｒとを備えている。なお、図１では、青色レンズ１２Ｂ、緑色レンズ１２Ｇ、および赤色レンズ１２Ｒをそれぞれ２つずつ備えた構成とされているが、これに限定されず、レンズの数は適宜設定すればよい。 The light emitted from the plurality of light sources passes through the corresponding lenses and is incident on the incident end face 13 a of the optical waveguide element 13. Specifically, the light source module 1 includes a blue lens 12B corresponding to the blue light source 11B, a green lens 12G corresponding to the green light source 11G, and a red lens 12R corresponding to the blue light source 11B. In FIG. 1, two blue lenses 12B, two green lenses 12G, and two red lenses 12R are provided. However, the present invention is not limited to this, and the number of lenses may be set as appropriate.

光導波路素子１３は、入射端面１３ａから入射した光を導波し、出射端面１３ｂから出射させる。以下では、入射端面１３ａと出射端面１３ｂとが対向する方向を長さ方向Ｓと呼び、入射端面１３ａに沿って複数の光源が並んでいる方向を幅方向Ｗと呼ぶ。また、幅方向Ｗは、長さ方向Ｓに対し直交する方向とされている。なお、図１では、光導波路素子１３を模式的に示しており、光導波路素子１３の詳細な構造については、後述する図２および図３を参照して、詳細に説明する。 The optical waveguide element 13 guides light incident from the incident end face 13a and emits it from the outgoing end face 13b. Hereinafter, the direction in which the incident end face 13a and the exit end face 13b face each other is referred to as a length direction S, and the direction in which a plurality of light sources are arranged along the incident end face 13a is referred to as a width direction W. The width direction W is a direction orthogonal to the length direction S. In FIG. 1, the optical waveguide element 13 is schematically shown, and the detailed structure of the optical waveguide element 13 will be described in detail with reference to FIGS. 2 and 3 described later.

本実施の形態では、幅方向Ｗで青色光源１１Ｂ（図１では左方）、緑色光源１１Ｇ、および赤色光源１１Ｒ（図１では右方）の順に並べられており、複数の光源は、入射端面１３ａに直交する方向で、光を入射させている。つまり、複数の光源は、幅方向Ｗで波長の長さの順に並べて配置されている。従って、光導波路素子１３に対して、複数の光源を波長の順に並べることで、光導波路素子１３に複雑な構造を設けることなく、波長の順に並んだ光を出射する構成とすることができる。 In the present embodiment, a blue light source 11B (left side in FIG. 1), a green light source 11G, and a red light source 11R (right side in FIG. 1) are arranged in the width direction W, and the plurality of light sources are incident end faces. Light is incident in a direction orthogonal to 13a. That is, the plurality of light sources are arranged in the order of the wavelength length in the width direction W. Therefore, by arranging a plurality of light sources in the order of the wavelengths with respect to the optical waveguide element 13, it is possible to emit light arranged in the order of the wavelengths without providing a complicated structure in the optical waveguide element 13.

コリメートレンズ２１は、光導波路素子１３の出射端面１３ｂ（特に、コア）に面する位置に設けられ、入射した光をコリメート（略平行光にする）して出射させる。コリメートレンズ２１は、光導波路素子１３から出た光の広がり角を抑えており、非球面レンズ、球面レンズ、およびアクロマティックレンズなどとされている。プリズム２２は、コリメートレンズ２１の光出射側に設けられており、例えば、ガラスや水晶などで形成され、入射した光を、入射角度に応じて屈折させて出射させる。ここで、非球面レンズおよび球面レンズを用いた際には、赤色光Ｌｒのスポット径が小さくなるなど、波長によってスポット径に差が出ることがあるが、アクロマティックレンズを用いた場合には、略同じスポット径の光を照射することができる。なお、コリメートレンズ２１およびプリズム２２を通る光の経路については、後述する図４を参照して、詳細に説明する。 The collimating lens 21 is provided at a position facing the emission end face 13b (particularly the core) of the optical waveguide element 13, and collimates (makes substantially parallel light) incident light. The collimating lens 21 suppresses the spread angle of the light emitted from the optical waveguide element 13, and is an aspheric lens, a spherical lens, an achromatic lens, or the like. The prism 22 is provided on the light emitting side of the collimating lens 21, and is formed of, for example, glass or quartz, and refracts incident light according to the incident angle and emits it. Here, when an aspherical lens and a spherical lens are used, the spot diameter may differ depending on the wavelength, such as the spot diameter of the red light Lr becomes small. However, when an achromatic lens is used, Light with substantially the same spot diameter can be irradiated. The light path passing through the collimating lens 21 and the prism 22 will be described in detail with reference to FIG. 4 described later.

図２は、光導波路素子の構造を模式的に示す斜視図であって、図３は、図２に示す光導波路素子の平面図である。 FIG. 2 is a perspective view schematically showing the structure of the optical waveguide device, and FIG. 3 is a plan view of the optical waveguide device shown in FIG.

光導波路素子１３は、基板１５と、光をそれぞれ導波する複数のコア（青色コア１６Ｂ、緑色コア１６Ｇ、および赤色コア１６Ｒ）と、コアの周囲を囲むクラッド１７とを備えている。 The optical waveguide element 13 includes a substrate 15, a plurality of cores (blue core 16 </ b> B, green core 16 </ b> G, and red core 16 </ b> R) that respectively guide light, and a clad 17 that surrounds the core.

基板１５は、略平板状とされ、石英ガラスやシリコンなどで形成されている。クラッド１７は、基板１５の上に形成されており、クラッド１７の中にコアが埋め込まれるように形成されている。 The substrate 15 has a substantially flat plate shape and is made of quartz glass, silicon, or the like. The clad 17 is formed on the substrate 15 and is formed so that the core is embedded in the clad 17.

コアは、クラッド１７よりも屈折率が高い材質で形成されており、入射端面１３ａから出射端面１３ｂまで延伸されている。青色コア１６Ｂ、緑色コア１６Ｇ、および赤色コア１６Ｒは、互いに接触せず、離間して形成されており、入射端面１３ａでの互いの中心間距離（第１中心間距離Ｄａ）よりも、出射端面１３ｂでの互いの中心間距離（第２中心間距離Ｄｂ）のほうが小さくされている。複数のコアは、複数の光源に応じた配置とされており、本実施の形態では、幅方向Ｗで青色コア１６Ｂ、緑色コア１６Ｇ、および赤色コア１６Ｒの順に並べられている。緑色コア１６Ｇは、光導波路素子１３の幅方向Ｗの略中央に設けられており、長さ方向Ｓに沿って直線状に延伸されている。青色コア１６Ｂおよび赤色コア１６Ｒは、入射端面１３ａの近傍の領域で直線状に延伸されており、途中の領域で長さ方向Ｓに対して傾斜し、徐々に緑色コア１６Ｇに近づくように形成されている。また、青色コア１６Ｂおよび赤色コア１６Ｒは、出射端面１３ｂの近傍で、長さ方向Ｓに沿った直線状の領域が設けられている。コアは、高次モードを発生させない程度の幅とされており、本実施の形態では２μｍとされている。なお、コアの幅を、それぞれ異ならせて、コア間での光の遷移を防ぐようにしてもよい。また、図１や後述する図５ないし図１２は、模式的な図面とされ、コアを単なる直線で示したり、出射端面１３ｂの近傍でコア同士が接するように示したりしているが、実際には、所定の幅を有するコアとされ、コア同士が離間するように形成されている。 The core is made of a material having a refractive index higher than that of the clad 17 and extends from the incident end face 13a to the outgoing end face 13b. The blue core 16B, the green core 16G, and the red core 16R are formed so as not to be in contact with each other but apart from each other, and are more than the distance between the centers of the incident end faces 13a (first center distance Da). The distance between the centers at 13b (second center distance Db) is made smaller. The plurality of cores are arranged according to the plurality of light sources. In the present embodiment, the blue cores 16B, the green cores 16G, and the red cores 16R are arranged in the width direction W in this order. The green core 16 </ b> G is provided substantially at the center in the width direction W of the optical waveguide element 13, and extends linearly along the length direction S. The blue core 16B and the red core 16R are linearly extended in a region in the vicinity of the incident end face 13a, are inclined with respect to the length direction S in the middle region, and are formed so as to gradually approach the green core 16G. ing. Further, the blue core 16B and the red core 16R are provided with a linear region along the length direction S in the vicinity of the emission end face 13b. The core has a width that does not generate a higher-order mode, and is 2 μm in the present embodiment. Note that the widths of the cores may be varied to prevent light transition between the cores. 1 and FIGS. 5 to 12 to be described later are schematic drawings, and the cores are simply shown as straight lines or the cores are in contact with each other in the vicinity of the emission end face 13b. Is a core having a predetermined width, and is formed such that the cores are separated from each other.

コアおよびクラッド１７は、ＳｉＯ₂、Ｂ₂Ｏ₃、Ｐ₂Ｏ₅等を主成分とした無機系のガラス材料や、ポリマーなどの有機系材料が用いられ、通信帯域によってＳｉ等が使用される場合がある。コアの屈折率をクラッド１７より高くするためには、各材料の組成および／または組成比の変更、ドーパントの添加等で材料を選択すればよい。 The core and clad 17 are made of an inorganic glass material mainly composed of SiO ₂ , B ₂ O ₃ , P ₂ O ₅ or the like, or an organic material such as a polymer, and Si or the like is used depending on the communication band. There is a case. In order to make the refractive index of the core higher than that of the cladding 17, the material may be selected by changing the composition and / or composition ratio of each material, adding a dopant, or the like.

コアおよびクラッド１７の成膜方法としては、例えば、化学気相成長法やスパッタリング法、火炎堆積法などを用いればよく、以下では、従来から知られているガラス導波路の作成方法を説明する。先ず、石英ガラスやシリコンなどを基板１５として使用し、基板１５上に下部のクラッド１７となるガラス膜を膜厚１０μｍ程度製膜する。次に、コアとなるコアガラス膜を膜厚２μｍ程度製膜する。その後、コアガラス膜の不要な部分をフォトリソグラフィおよびドライエッチングによって除去し、複数の光導波路を積層方向に対し垂直な同一平面内に形成する。そして、上部のクラッド１７となるガラス膜を膜厚１０μｍ程度製膜し、熱処理を施して、コアおよびクラッド１７のガラス透明化を行う。さらに、基板１５と併せてコアおよびクラッド１７を所定の寸法にダイシングして、光導波路素子１３が形成される。 For example, a chemical vapor deposition method, a sputtering method, a flame deposition method, or the like may be used as a film forming method for the core and the clad 17, and a conventionally known method for producing a glass waveguide will be described below. First, quartz glass, silicon, or the like is used as the substrate 15, and a glass film serving as the lower clad 17 is formed on the substrate 15 to a thickness of about 10 μm. Next, a core glass film as a core is formed to a thickness of about 2 μm. Thereafter, unnecessary portions of the core glass film are removed by photolithography and dry etching, and a plurality of optical waveguides are formed in the same plane perpendicular to the stacking direction. Then, a glass film to be the upper clad 17 is formed to a thickness of about 10 μm, and heat treatment is performed to make the core and the clad 17 transparent to glass. Further, the optical waveguide element 13 is formed by dicing the core and the clad 17 together with the substrate 15 into a predetermined dimension.

上述したように、光導波路素子１３は、複数のコア同士の中心間距離が、光が入射する入射端面１３ａよりも、光が出射する出射端面１３ｂのほうが小さく形成されている。従って、コアを離間して形成することで光のシングルモードが維持され、出射側でのコアの中心間距離を小さくすることで、複数の光の光軸を近づけて出射することができる。 As described above, the optical waveguide element 13 is formed such that the distance between the centers of the plurality of cores is smaller on the exit end face 13b from which the light exits than on the entrance end face 13a on which the light enters. Therefore, by forming the cores apart from each other, a single mode of light is maintained, and by reducing the distance between the centers of the cores on the emission side, it is possible to emit a plurality of light beams close to each other.

図４は、光導波路素子から出射された光の経路を示す説明図である。なお、図４は、図面の見易さを考慮して、光と光学部材との位置関係を模式的に示しており、光の照射方向や角度の違いが明確になるように、実際の構造よりも強調して示している。 FIG. 4 is an explanatory diagram showing a path of light emitted from the optical waveguide element. FIG. 4 schematically shows the positional relationship between the light and the optical member in consideration of the legibility of the drawing, and the actual structure is clarified so that the difference in the light irradiation direction and angle is clear. Than emphasized.

図４は、図１における光導波路素子１３の出射端面１３ｂより光出射側を拡大して示している。本実施の形態において、プリズム２２は、三角形状とされており、本実施の形態において、光が入射するプリズム入射面２２ａと、光が出射するプリズム出射面２２ｂとのなす角度（プリズム角β）は、約２２度とされている。また、コリメートレンズ２１（光導波路素子１３）に面するプリズム入射面２２ａは、出射端面１３ｂに対し傾斜して配置されている。具体的に、プリズム入射面２２ａは、赤色コア１６Ｒが設けられている側（図４では、右側）よりも、青色コア１６Ｂが設けられている側（図４では、左側）のほうが、コリメートレンズ２１に近くなるように配置されており、本実施の形態において、プリズム入射面２２ａが幅方向Ｗに対し傾斜した角度（プリズム傾斜角α）は、約３９度とされている。なお、図４に示す構造は一例であって、光源の種類や波長などに応じて、プリズム２２の位置や角度などを適宜調整すればよい。 FIG. 4 is an enlarged view of the light emission side from the emission end face 13b of the optical waveguide element 13 in FIG. In the present embodiment, the prism 22 has a triangular shape. In this embodiment, the angle (prism angle β) formed by the prism incident surface 22a through which light enters and the prism output surface 22b through which light exits. Is about 22 degrees. Also, the prism incident surface 22a facing the collimating lens 21 (optical waveguide element 13) is disposed so as to be inclined with respect to the emission end surface 13b. Specifically, the prism incident surface 22a has a collimating lens on the side where the blue core 16B is provided (left side in FIG. 4) rather than the side where the red core 16R is provided (right side in FIG. 4). In this embodiment, the angle at which the prism incident surface 22a is inclined with respect to the width direction W (prism inclination angle α) is approximately 39 degrees. Note that the structure shown in FIG. 4 is an example, and the position and angle of the prism 22 may be adjusted as appropriate in accordance with the type and wavelength of the light source.

図４に示す青色光Ｌｂ、緑色光Ｌｇ、および赤色光Ｌｒは、図面の見易さを考慮して、光軸だけを二点鎖線で示しているが、出射端面１３ｂからは、長さ方向Ｓに沿って扇状に広がるように出射され、コリメートレンズ２１を経ることで、所定の幅とされた平行光となる。また、青色光Ｌｂ、緑色光Ｌｇ、および赤色光Ｌｒは、コリメートレンズ２１によって、互いの光軸が近づくように屈折させて出射され、それぞれ異なる入射角度で、プリズム２２に入射する。本実施の形態において、緑色光Ｌｇは、長さ方向Ｓと平行な角度でコリメートレンズ２１から出射される。青色光Ｌｂは、長さ方向Ｓに対して傾斜した角度（青色屈折角θＬ１）でコリメートレンズ２１から出射される。赤色光Ｌｒは、長さ方向Ｓに対して傾斜した角度（赤色屈折角θＬ２）でコリメートレンズ２１から出射される。具体的に、光の入射角度を比較すると、青色光Ｌｂのプリズム入射面２２ａへの入射角度（青色入射角θｂ）が最も大きく、次に、緑色光Ｌｇのプリズム入射面２２ａへの入射角度（緑色入射角θｇ）が大きく、赤色光Ｌｒのプリズム入射面２２ａへの入射角度（赤色入射角θｒ）が最も小さい。つまり、プリズム２２は、入射する光に対し、波長が長くなるに従って、入射角度が小さくなるように配置されている。 The blue light Lb, the green light Lg, and the red light Lr shown in FIG. 4 are shown only by an alternate long and two short dashes line in consideration of easy viewing of the drawing. The light is emitted so as to spread in a fan shape along S and passes through the collimating lens 21 to become parallel light having a predetermined width. Further, the blue light Lb, the green light Lg, and the red light Lr are refracted and emitted by the collimator lens 21 so that the optical axes of the collimating lens 21 approach each other, and are incident on the prism 22 at different incident angles. In the present embodiment, the green light Lg is emitted from the collimating lens 21 at an angle parallel to the length direction S. The blue light Lb is emitted from the collimating lens 21 at an angle inclined with respect to the length direction S (blue refraction angle θL1). The red light Lr is emitted from the collimating lens 21 at an angle inclined with respect to the length direction S (red refraction angle θL2). Specifically, when the incident angles of light are compared, the incident angle (blue incident angle θb) of the blue light Lb to the prism incident surface 22a is the largest, and then the incident angle of the green light Lg to the prism incident surface 22a ( Green incident angle θg) is large, and the incident angle of red light Lr on prism incident surface 22a (red incident angle θr) is the smallest. That is, the prism 22 is arranged so that the incident angle becomes smaller as the wavelength becomes longer with respect to the incident light.

プリズム２２は、光の波長に応じて、入射する光への屈折率が異なる構成とされており、本実施の形態では、波長が長くなるに従って、屈折率が小さくなっている。その結果、プリズム入射面２２ａに対し異なる入射角度で入射した光は、プリズム出射面２２ｂから略同じ角度で出射される。本実施の形態において、プリズム出射面２２ｂからは、長さ方向Ｓに対して傾斜させて光が出射されており、プリズム出射面２２ｂから出射される光が長さ方向Ｓに対して傾斜した角度（出射側傾斜角φ）は、約１３．３度とされている。上述したように、プリズム２２は、コリメートレンズ２１から出射された光の光軸同士を平行に近づけて出射する構成とされている。従って、入射角度が異なる光をプリズム２２によって平行に近づけることで、光の位置ズレを低減しており、遠方照射した際の各色の発光位置が重なるように補正される。また、波長に応じて入射角度を決定することで、屈折率が一様に変化するプリズム２２を用いることができる。 The prism 22 is configured such that the refractive index to incident light differs according to the wavelength of light. In this embodiment, the refractive index decreases as the wavelength increases. As a result, light incident on the prism incident surface 22a at different incident angles is emitted from the prism exit surface 22b at substantially the same angle. In the present embodiment, light is emitted from the prism exit surface 22b with an inclination with respect to the length direction S, and the angle at which the light emitted from the prism exit surface 22b is inclined with respect to the length direction S. The (emission side inclination angle φ) is about 13.3 degrees. As described above, the prism 22 is configured to emit light with the optical axes of the light emitted from the collimating lens 21 close to each other in parallel. Accordingly, the light having a different incident angle is made parallel by the prism 22 to reduce the positional deviation of the light, and the light emission positions of the respective colors are corrected so that they are overlapped with each other when they are irradiated far away. Further, by determining the incident angle according to the wavelength, the prism 22 whose refractive index changes uniformly can be used.

また、コリメートレンズ２１およびプリズム２２によって、出射端面１３ｂから出射された光の光軸同士を近づけて出射されており、プリズム２２から出射される光の光軸同士の中心間距離（第３中心間距離Ｄｃ）は、第２中心間距離Ｄｂよりも小さくなっている。このように、プリズム２２から出射する複数の光をさらに近づけることで、光の軸ズレを抑制することができる。 Further, the collimating lens 21 and the prism 22 emit the light beams emitted from the emission end face 13b close to each other, and the distance between the optical axes of the light beams emitted from the prism 22 (between the third centers). The distance Dc) is smaller than the second center distance Db. As described above, the axial shift of the light can be suppressed by bringing the plurality of lights emitted from the prism 22 closer to each other.

次に、図４に示す構造において、青色入射角θｂ、緑色入射角θｇ、赤色入射角θｒ、および出射側傾斜角φを示す数式について説明する。なお、以下の数式において、「Ｒ」は、コリメートレンズ２１の曲率半径を示し、「ｎ_L（λ_R）」は、赤色光Ｌｒに対するコリメートレンズ２１の屈折率を示し、「ｎ_L（λ_B）」は、青色光Ｌｂに対するコリメートレンズ２１の屈折率を示し、「ｎ_P」は、プリズム２２の屈折率を示している。 Next, in the structure shown in FIG. 4, mathematical expressions showing the blue incident angle θb, the green incident angle θg, the red incident angle θr, and the emission side inclination angle φ will be described. In the following formula, “R” indicates the radius of curvature of the collimating lens 21, “n _L (λ _R )” indicates the refractive index of the collimating lens 21 with respect to the red light Lr, and “n _L (λ _B “)” Indicates the refractive index of the collimating lens 21 with respect to the blue light Lb, and “n _P ” indicates the refractive index of the prism 22.

青色入射角θｂは、「θｂ＝α＋ｓｉｎ^-1｛ｎ_L（λ_B）−１｝×Ｄｂ／Ｒ」との数式で表される。緑色入射角θｇは、「θｇ＝α」との数式で表される。赤色入射角θｒは、「θｒ＝α＋ｓｉｎ^-1｛ｎ_L（λ_R）−１｝×Ｄｂ／Ｒ」との数式で表される。なお、本実施の形態では、出射端面１３ｂにおける、青色コア１６Ｂから緑色コア１６Ｇまでの中心間距離（第２中心間距離Ｄｂ）と、赤色コア１６Ｒから緑色コア１６Ｇまでの中心間距離とが略同じとされているが、両者が異なる場合、赤色コア１６Ｒから緑色コア１６Ｇまでの中心間距離を「Ｄｂ」として、赤色入射角θｒを算出すればよい。 The blue incident angle θb is expressed by a mathematical expression “θb = α + sin ⁻¹ {n _L (λ _B ) −1} × Db / R”. The green incident angle θg is expressed by an equation “θg = α”. The red incident angle θr is expressed by a mathematical expression “θr = α + sin ⁻¹ {n _L (λ _R ) −1} × Db / R”. In the present embodiment, the center-to-center distance (second center-to-center distance Db) from the blue core 16B to the green core 16G and the center-to-center distance from the red core 16R to the green core 16G on the emission end face 13b are approximately. If the two are different, the red incident angle θr may be calculated with the distance between the centers from the red core 16R to the green core 16G being “Db”.

出射側傾斜角φは、「φ＝ｓｉｎ^-1（ｓｉｎθ−ｎ_Pｓｉｎβ）−β＋α」との数式で表される。上述した数式において、「θ」には、「θｂ」、「θｇ」、および「θｒ」のいずれかを適用する事で、青色光Ｌｂ、緑色光Ｌｇ、および赤色光Ｌｒの出射側傾斜角φを算出することができる。 The exit-side inclination angle φ is expressed by an equation “φ = sin ⁻¹ (sin θ−n _P sin β) −β + α”. In the above formula, by applying any of “θb”, “θg”, and “θr” to “θ”, the emission side inclination angle φ of the blue light Lb, the green light Lg, and the red light Lr is applied. Can be calculated.

本実施の形態のように、遠方のスクリーンに光を照射する際には、コリメートレンズ２１からプリズム２２までの距離と、プリズム２２内での光の距離を近似することができる。したがって、上述した数式を用いて、光のそれぞれの角度を求めることができ、遠方のスポットの距離を考慮すると、スポットが重なる点を把握することができる。 As in the present embodiment, when irradiating light on a distant screen, the distance from the collimating lens 21 to the prism 22 and the distance of the light in the prism 22 can be approximated. Therefore, each angle of light can be obtained using the above-described mathematical formula, and when the distance of a distant spot is taken into consideration, the point where the spots overlap can be grasped.

本実施の形態では、光導波路素子１３、コリメートレンズ２１、およびプリズム２２の順に配置することで、コリメートされた光がプリズム２２に入射するため、プリズム２２に対する入射角歪みを抑えることができる。その結果、複数の光の軸ズレを補正することができる。また、光源から出射された光が辿る経路において、コリメートレンズ２１とプリズム２２との間には、何も配置されていないことが望ましい。つまり、コリメートレンズ２１とプリズム２２との間には、レンズやミラーといった光学部材を設けない構成とすればよい。 In the present embodiment, the collimated light is incident on the prism 22 by arranging the optical waveguide element 13, the collimating lens 21, and the prism 22 in this order, so that the incident angle distortion with respect to the prism 22 can be suppressed. As a result, it is possible to correct axial misalignment of a plurality of lights. Further, it is desirable that nothing is arranged between the collimating lens 21 and the prism 22 in the path followed by the light emitted from the light source. That is, an optical member such as a lens or a mirror may not be provided between the collimating lens 21 and the prism 22.

以下、本発明の第２実施形態ないし第９実施形態に係る光源モジュールについて、図面を参照して説明する。なお、第２実施形態ないし第９実施形態は、第１実施形態に対して、略同様の構成とされているので、第１実施形態と機能が実質的に等しい構成要素については、同一の符号を付して説明を省略する。 Hereinafter, light source modules according to second to ninth embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The second to ninth embodiments have substantially the same configuration as that of the first embodiment, and therefore components having substantially the same functions as those of the first embodiment have the same reference numerals. The description is omitted.

（第２実施形態）
図５は、本発明の第２実施形態に係る光源モジュールを示す概略構成図である。 (Second Embodiment)
FIG. 5 is a schematic configuration diagram showing a light source module according to the second embodiment of the present invention.

第２実施形態は、第１実施形態に対して、光導波路素子１３の構造が異なっている。具体的に、第２実施形態において、光導波路素子１３は、長さ方向Ｓでの長さが短く形成されており、第１実施形態と比較して、出射端面１３ｂ側の領域が抽出された構造とされている。従って、青色コア１６Ｂおよび赤色コア１６Ｒは、入射端面１３ａの近傍の領域で長さ方向Ｓに対して傾斜し、徐々に緑色コア１６Ｇに近づくように形成されている。それに伴って、光源およびレンズ（特に、青色光源１１Ｂ、青色レンズ１２Ｂ、赤色光源１１Ｒ、および赤色レンズ１２Ｒ）は、長さ方向Ｓに対して傾斜した方向で光を入射端面１３ａに入射させる構造とされている。このように、光導波路素子１３の長さを短くすることで、光源モジュール１のサイズを低減でき、微小サイズのプロジェクタへ応用することができる。 The second embodiment is different from the first embodiment in the structure of the optical waveguide device 13. Specifically, in the second embodiment, the optical waveguide element 13 is formed to have a shorter length in the length direction S, and the region on the emission end face 13b side is extracted as compared with the first embodiment. It is structured. Accordingly, the blue core 16B and the red core 16R are formed so as to be inclined with respect to the length direction S in a region near the incident end face 13a and gradually approach the green core 16G. Accordingly, the light source and the lens (in particular, the blue light source 11B, the blue lens 12B, the red light source 11R, and the red lens 12R) have a structure in which light is incident on the incident end surface 13a in a direction inclined with respect to the length direction S. Has been. Thus, by shortening the length of the optical waveguide element 13, the size of the light source module 1 can be reduced, and it can be applied to a micro projector.

（第３実施形態）
図６は、本発明の第３実施形態に係る光源モジュールを示す概略構成図である。 (Third embodiment)
FIG. 6 is a schematic configuration diagram showing a light source module according to the third embodiment of the present invention.

第３実施形態は、第１実施形態に対して、さらに、反射板２３を設けた点で異なる。反射板２３は、プリズム２２の光出射側に設けられ、プリズム２２から出射した光を設定された方向へ反射させる。本実施の形態において、反射板２３は、光源が並べられた方向（幅方向Ｗ）と平行な方向へ、光を反射している。すなわち、プリズム２２を介することで傾いた光の出射角度を、反射板２３によって補正し、光が出射される方向を自在に設計することができる。 The third embodiment differs from the first embodiment in that a reflecting plate 23 is further provided. The reflection plate 23 is provided on the light emission side of the prism 22 and reflects the light emitted from the prism 22 in a set direction. In the present embodiment, the reflector 23 reflects light in a direction parallel to the direction in which the light sources are arranged (width direction W). That is, it is possible to freely design the direction in which the light is emitted by correcting the outgoing angle of the light inclined through the prism 22 by the reflecting plate 23.

（第４実施形態）
図７は、本発明の第４実施形態に係る光源モジュールを示す概略構成図である。 (Fourth embodiment)
FIG. 7 is a schematic configuration diagram showing a light source module according to the fourth embodiment of the present invention.

第４実施形態は、第１実施形態に対して、さらに、アパーチャ２４を設けた点で異なる。アパーチャ２４は、プリズム２２の光出射側に設けられ、プリズム２２から出射した光を設定されたスポット径に整形する。具体的に、アパーチャ２４には、開口部２４ａが設けられており、開口部２４ａを通って光が出射され、開口部２４ａ以外の部分に照射された光を遮る。したがって、アパーチャ２４を設けることで、青色光Ｌｂ、緑色光Ｌｇ、および赤色光Ｌｒのスポット径を揃えることができる。また、コアの曲線部を導波する際に生じた漏れ光や、光学部材（例えば、プリズム２２およびコリメートレンズ２１）との界面で散乱した光などの迷光を除去することで、出力への干渉を防ぐことができる。 The fourth embodiment is different from the first embodiment in that an aperture 24 is further provided. The aperture 24 is provided on the light emission side of the prism 22 and shapes the light emitted from the prism 22 into a set spot diameter. Specifically, the aperture 24 is provided with an opening 24a, light is emitted through the opening 24a, and the light irradiated to the portion other than the opening 24a is blocked. Therefore, by providing the aperture 24, the spot diameters of the blue light Lb, the green light Lg, and the red light Lr can be made uniform. In addition, interference with the output can be achieved by removing stray light such as light leaked when guided through the curved portion of the core and light scattered at the interface with the optical member (for example, the prism 22 and the collimating lens 21). Can be prevented.

（第５実施形態）
図８は、本発明の第５実施形態に係る光源モジュールを示す概略構成図である。 (Fifth embodiment)
FIG. 8 is a schematic configuration diagram showing a light source module according to the fifth embodiment of the present invention.

第５実施形態は、第１実施形態に対して、光導波路素子１３に吸収体１８が設けられている点で異なる。吸収体１８は、光導波路素子１３の表面を覆うように形成されており、光導波路素子１３から発生した漏れ光を吸収する。吸収体１８は、アルミニウム膜やＳｉ等を材料として用いており、蒸着などによって形成される。なお、出射端面１３ｂでは、コアから出射される光が吸収されないように、コア近傍は露出されているのが望ましく、保護膜などを設けて蒸着を行えばよい。また、入射端面１３ａでも、出射端面１３ｂと同様のことから、吸収体１８で覆われないことが望ましい。 The fifth embodiment is different from the first embodiment in that an absorber 18 is provided in the optical waveguide element 13. The absorber 18 is formed so as to cover the surface of the optical waveguide element 13 and absorbs leakage light generated from the optical waveguide element 13. The absorber 18 uses an aluminum film, Si, or the like as a material, and is formed by vapor deposition or the like. In addition, it is desirable that the vicinity of the core is exposed on the emission end face 13b so that the light emitted from the core is not absorbed, and vapor deposition may be performed by providing a protective film or the like. Also, it is desirable that the incident end face 13a is not covered with the absorber 18 because it is the same as the outgoing end face 13b.

（第６実施形態）
図９は、本発明の第６実施形態に係る光源モジュールを示す概略構成図である。 (Sixth embodiment)
FIG. 9 is a schematic configuration diagram showing a light source module according to the sixth embodiment of the present invention.

第６実施形態は、第１実施形態に対して、吸収板２５が設けられている点で異なる。吸収板２５は、光導波路素子１３の光出射側に設けられ、吸収体１８と同様に、光導波路素子１３から発生した漏れ光を吸収する。具体的に、吸収板２５は、出射端面１３ｂに沿って設けられ、光が通る領域を開口させている。 The sixth embodiment differs from the first embodiment in that an absorption plate 25 is provided. The absorbing plate 25 is provided on the light emitting side of the optical waveguide element 13 and absorbs the leaked light generated from the optical waveguide element 13 in the same manner as the absorber 18. Specifically, the absorption plate 25 is provided along the emission end face 13b and opens a region through which light passes.

（第７実施形態）
図１０は、本発明の第７実施形態に係る光源モジュールを示す概略構成図である。 (Seventh embodiment)
FIG. 10 is a schematic configuration diagram showing a light source module according to the seventh embodiment of the present invention.

第７実施形態は、第１実施形態に対して、光導波路素子１３のコアの形状が異なっている。第１実施形態では、緑色コア１６Ｇが長さ方向Ｓに沿って直線状に延伸されているのに対して、第７実施形態では、赤色コア１６Ｒが長さ方向Ｓに沿って直線状に延伸されている。そして、青色コア１６Ｂおよび緑色コア１６Ｇは、長さ方向Ｓに対して傾斜し、光出射側に向かうに従って、徐々に赤色コア１６Ｒに近づくように形成されている。本実施の形態では、赤色コア１６Ｒが直線状に形成されていることから、光導波路素子１３において、幅方向Ｗで赤色コア１６Ｒ側の側面（図１０では、右側）に寄った位置から光が出射される。 The seventh embodiment differs from the first embodiment in the shape of the core of the optical waveguide device 13. In the first embodiment, the green core 16G is linearly extended along the length direction S, whereas in the seventh embodiment, the red core 16R is extended linearly along the length direction S. Has been. The blue core 16B and the green core 16G are inclined with respect to the length direction S, and are formed so as to gradually approach the red core 16R toward the light emitting side. In the present embodiment, since the red core 16R is formed in a straight line, in the optical waveguide element 13, light is emitted from a position close to the side surface (right side in FIG. 10) on the red core 16R side in the width direction W. Emitted.

通常、赤色光Ｌｒは、コアの形状によって迷光を生じるなどの影響を受けやすく、青色光Ｌｂおよび緑色光Ｌｇと比べて、曲げ半径（曲線部）に対する耐性が小さい。そのため、赤色コア１６Ｒが直線状とされていれば、赤色光Ｌｒの導波路での光損失を低減することができる。 Usually, the red light Lr is susceptible to stray light depending on the shape of the core, and has less resistance to the bending radius (curved part) than the blue light Lb and the green light Lg. Therefore, if the red core 16R is linear, the optical loss of the red light Lr in the waveguide can be reduced.

（第８実施形態）
図１１は、本発明の第８実施形態に係る光源モジュールを示す概略構成図である。 (Eighth embodiment)
FIG. 11 is a schematic configuration diagram showing a light source module according to the eighth embodiment of the present invention.

第８実施形態は、第７実施形態と同様に、第１実施形態に対して、光導波路素子１３のコアの形状が異なっている。第７実施形態では、赤色コア１６Ｒが直線状とされていたが、第８実施形態では、赤色コア１６Ｒが若干曲げられている。具体的に、本実施の形態において、赤色コア１６Ｒは、長さ方向Ｓに対して、僅かに傾斜しながら、入射端面１３ａから出射端面１３ｂに向かって延伸されている。青色コア１６Ｂおよび緑色コア１６Ｇは、第７実施形態と同様に、徐々に赤色コア１６Ｒに近づくように傾斜している。その結果、本実施の形態では、第７実施形態よりも、幅方向Ｗの中央に近い位置から光が出射される。 As in the seventh embodiment, the eighth embodiment differs from the first embodiment in the shape of the core of the optical waveguide device 13. In the seventh embodiment, the red core 16R is linear, but in the eighth embodiment, the red core 16R is slightly bent. Specifically, in the present embodiment, the red core 16R is extended from the incident end face 13a toward the outgoing end face 13b while being slightly inclined with respect to the length direction S. Similar to the seventh embodiment, the blue core 16B and the green core 16G are inclined so as to gradually approach the red core 16R. As a result, in the present embodiment, light is emitted from a position closer to the center in the width direction W than in the seventh embodiment.

本実施の形態では、第７実施形態よりも、青色コア１６Ｂおよび緑色コア１６Ｇの曲げ半径が緩やかにされているので、青色光Ｌｂおよび緑色光Ｌｇの光損失が低減され、光導波路素子１３全体での光伝搬効率を向上させることができる。 In the present embodiment, since the bending radii of the blue core 16B and the green core 16G are made gentler than in the seventh embodiment, the optical loss of the blue light Lb and the green light Lg is reduced, and the entire optical waveguide device 13 is reduced. Can improve the light propagation efficiency.

（第９実施形態）
図１２は、本発明の第９実施形態に係る光源モジュールを示す概略構成図である。 (Ninth embodiment)
FIG. 12 is a schematic configuration diagram showing a light source module according to the ninth embodiment of the present invention.

第９実施形態は、第１実施形態に対して、光導波路素子１３に屈折部１９が設けられている点で異なる。本実施の形態において、コア（特に、青色コア１６Ｂおよび赤色コア１６Ｒ）は、第１実施形態と比較すると、曲げ半径が急峻にされている。屈折部１９は、コアが設けられている部分のうち、曲線となっている領域に設けられ、周囲よりも屈折率が高く形成されている。つまり、曲げ半径を急峻にしたことで漏れ光が発生しやすくなるが、屈折部１９によって屈折率差を部分的に上げることで、全反射率を上げて漏れ光の発生を抑えている。従って、コアの設計の自由度が向上するため、光源モジュール１のサイズの低減に有効となる。 The ninth embodiment is different from the first embodiment in that a refractive portion 19 is provided in the optical waveguide element 13. In the present embodiment, the core (particularly, the blue core 16B and the red core 16R) has a sharper bending radius than the first embodiment. The refracting portion 19 is provided in a curved region in the portion where the core is provided, and has a higher refractive index than the surroundings. That is, leakage light is likely to be generated by making the bend radius steep, but by partially increasing the refractive index difference by the refracting portion 19, the total reflectance is increased to suppress the generation of leakage light. Accordingly, the degree of freedom in designing the core is improved, which is effective in reducing the size of the light source module 1.

なお、今回開示した実施の形態は全ての点で例示であって、限定的な解釈の根拠となるものではない。従って、本発明の技術的範囲は、上記した実施の形態のみによって解釈されるものではなく、特許請求の範囲の記載に基づいて画定される。また、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更が含まれる。 It should be noted that the embodiment disclosed herein is illustrative in all respects and does not serve as a basis for limited interpretation. Therefore, the technical scope of the present invention is not interpreted only by the above-described embodiment, but is defined based on the description of the scope of claims. Moreover, all the changes within the meaning and range equivalent to a claim are included.

１光源モジュール
１１Ｂ青色光源（光源の一例）
１１Ｇ緑色光源（光源の一例）
１１Ｒ赤色光源（光源の一例）
１２Ｂ青色レンズ
１２Ｇ緑色レンズ
１２Ｒ赤色レンズ
１３光導波路素子
１３ａ入射端面
１３ｂ出射端面
１６Ｂ青色コア（コアの一例）
１６Ｇ緑色コア（コアの一例）
１６Ｒ赤色コア（コアの一例）
１７クラッド
２１コリメートレンズ
２２プリズム
２２ａプリズム入射面
２２ｂプリズム出射面
Ｄａ第１中心間距離
Ｄｂ第２中心間距離
Ｄｃ第３中心間距離
Ｌｂ青色光（光の一例）
Ｌｇ緑色光（光の一例）
Ｌｒ赤色光（光の一例）
Ｓ長さ方向
Ｗ幅方向 1 Light source module 11B Blue light source (an example of a light source)
11G green light source (example of light source)
11R Red light source (example of light source)
12B Blue lens 12G Green lens 12R Red lens 13 Optical waveguide element 13a Incident end face 13b Outgoing end face 16B Blue core (an example of a core)
16G green core (example of core)
16R red core (example of core)
17 Cladding 21 Collimating lens 22 Prism 22a Prism entrance surface 22b Prism exit surface Da First center distance Db Second center distance Dc Third center distance Lb Blue light (an example of light)
Lg Green light (example of light)
Lr Red light (example of light)
S Length direction W Width direction

Claims

それぞれ異なる波長の光を出射する複数の光源と、
前記光源から出射された複数の光を導波する光導波路素子と、
前記光導波路素子から出射された光が入射するコリメートレンズと、
前記コリメートレンズから出射された光が入射するプリズムとを備えていること
を特徴とする光源モジュール。 A plurality of light sources that emit light of different wavelengths,
An optical waveguide element for guiding a plurality of lights emitted from the light source;
A collimating lens on which light emitted from the optical waveguide element enters;
A light source module comprising: a prism on which light emitted from the collimating lens is incident.

請求項１に記載の光源モジュールであって、
前記光導波路素子は、光をそれぞれ導波する複数のコアと、前記コアの周囲を囲むクラッドとを備え、
前記複数のコアは、互いに離間して形成されており、
前記複数のコア同士の中心間距離は、光が入射する入射端面よりも、光が出射する出射端面のほうが小さいこと
を特徴とする光源モジュール。 The light source module according to claim 1,
The optical waveguide element includes a plurality of cores that guide light respectively, and a clad that surrounds the core,
The plurality of cores are formed apart from each other,
The distance between the centers of the plurality of cores is such that the exit end face from which light exits is smaller than the entrance end face from which light enters.

請求項２に記載の光源モジュールであって、
前記プリズムから出射する光の少なくとも１組の光軸同士の中心間距離は、前記出射端面でのコア同士の中心間距離よりも小さいこと
を特徴とする光源モジュール。 The light source module according to claim 2,
A light source module, wherein a distance between centers of at least one set of optical axes of light emitted from the prism is smaller than a distance between centers of cores on the emission end face.

請求項１から請求項３までのいずれか１つに記載の光源モジュールであって、
前記プリズムは、前記コリメートレンズから出射された光の光軸同士を平行に近づけて出射する構成とされていること
を特徴とする光源モジュール。 The light source module according to any one of claims 1 to 3, wherein
The light source module, wherein the prism is configured to emit light with the optical axes of light emitted from the collimating lens approaching parallel.

請求項１から請求項４までのいずれか１つに記載の光源モジュールであって、
前記コリメートレンズから出射された複数の光は、前記プリズムへの入射角度がそれぞれ異なること
を特徴とする光源モジュール。 The light source module according to any one of claims 1 to 4, wherein
The light source module, wherein the plurality of lights emitted from the collimating lens have different angles of incidence on the prism.

請求項５に記載の光源モジュールであって、
前記プリズムは、入射する光に対し、波長が長くなるに従って、入射角度が小さくなるように配置されていること
を特徴とする光源モジュール。 The light source module according to claim 5,
The light source module, wherein the prism is arranged so that an incident angle becomes smaller as a wavelength becomes longer with respect to incident light.

請求項１から請求項６までのいずれか１つに記載の光源モジュールであって、
前記複数の光源は、前記光導波路素子への入射方向に対し、波長の長さの順に並べて配置されていること
を特徴とする光源モジュール。 The light source module according to any one of claims 1 to 6, wherein
The light source module, wherein the plurality of light sources are arranged in the order of wavelength length with respect to an incident direction to the optical waveguide element.

請求項１から請求項７までのいずれか１つに記載の光源モジュールであって、
前記光源から出射された光が辿る経路において、前記コリメートレンズと前記プリズムとの間には、何も配置されていないこと
を特徴とする光源モジュール。 The light source module according to any one of claims 1 to 7,
A light source module, wherein nothing is arranged between the collimating lens and the prism in a path followed by light emitted from the light source.