JP2018170431A - Semiconductor laser device and manufacturing method for the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、半導体レーザ装置及びその製造方法に関する。 The present invention relates to a semiconductor laser device and a manufacturing method thereof.
半導体レーザ装置は、概して半導体レーザ素子、コリメートレンズ、及び集光光学系を備えており、半導体レーザから射出されたレーザ光を、コリメートレンズによってコリメートした後に集光光学系によって集光して外部に出力するものである。半導体レーザ装置の出力部に光ファイバの一端が配置される場合には、半導体レーザ装置から出力されるレーザ光は光ファイバに結合されることになる。 A semiconductor laser device generally includes a semiconductor laser element, a collimating lens, and a condensing optical system. The laser light emitted from the semiconductor laser is collimated by a collimating lens and then condensed by a condensing optical system. Output. When one end of the optical fiber is disposed at the output portion of the semiconductor laser device, the laser light output from the semiconductor laser device is coupled to the optical fiber.
また、高出力が要求される半導体レーザ装置は、要求される出力に応じて、半導体レーザ素子及びコリメートレンズを複数備える。このような半導体レーザ装置は、半導体レーザ素子の各々から射出されたレーザ光を、半導体レーザ素子の各々に対応して設けられたコリメートレンズで個別にコリメートし、コリメートされた複数のレーザ光を集光光学系で集光して外部に出力する（或いは、光ファイバに結合させる）。 Further, a semiconductor laser device that requires high output includes a plurality of semiconductor laser elements and collimating lenses according to the required output. In such a semiconductor laser device, the laser light emitted from each of the semiconductor laser elements is individually collimated by a collimating lens provided corresponding to each of the semiconductor laser elements, and a plurality of collimated laser lights are collected. Light is collected by the optical optical system and output to the outside (or coupled to an optical fiber).
以下の特許文献１には、半導体レーザ素子を複数備える従来の半導体レーザ装置の一例が開示されている。具体的に、以下の特許文献１には、半導体レーザ素子として１０個のＬＤチップを備え、コリメートレンズとして１０個のＦ軸コリメートレンズ及びＳ軸コリメートレンズを備え、集光光学系としてＦ軸集束レンズ及びＳ軸集光レンズを備え、加えて１０個の２連ミラーを備え、１０個のＬＤチップから射出されたレーザ光を個別にコリメート及び反射した後に、集光して１本の光ファイバに結合させる半導体レーザ素子が開示されている。 Patent Document 1 below discloses an example of a conventional semiconductor laser device including a plurality of semiconductor laser elements. Specifically, the following Patent Document 1 includes 10 LD chips as semiconductor laser elements, 10 F-axis collimating lenses and S-axis collimating lenses as collimating lenses, and F-axis focusing as a condensing optical system. A lens and an S-axis condensing lens, in addition to ten double mirrors, collimate and reflect the laser light emitted from the ten LD chips individually, and then condense to collect one optical fiber. A semiconductor laser device to be coupled to is disclosed.
ところで、上述した特許文献１に開示された半導体レーザ装置では、レーザ光の結合に用いられる光学部品（コリメートレンズ、ミラー、集光光学系）について、極めて高い実装精度が要求される。例えば、コリメートレンズについては、サブミクロンの実装精度が要求される。半導体レーザ装置の製造時においては、実装精度が目標精度に収まるように各光学部品の位置決めが行われた上で各光学部品の位置が固定される。しかしながら、各光学部品の寸法公差や、各光学部品を固定するために用いられる接着剤（例えば、熱硬化性樹脂や紫外線硬化性樹脂）の硬化の仕方のバラツキ等によって、半導体レーザ装置の製造時には、目標精度以上の位置ずれが発生し得る。 By the way, in the semiconductor laser device disclosed in Patent Document 1 described above, extremely high mounting accuracy is required for optical components (collimator lenses, mirrors, condensing optical systems) used for coupling laser beams. For example, a submicron mounting accuracy is required for a collimating lens. At the time of manufacturing the semiconductor laser device, the positions of the optical components are fixed after the optical components are positioned so that the mounting accuracy falls within the target accuracy. However, when manufacturing a semiconductor laser device, due to dimensional tolerance of each optical component and variations in the curing method of an adhesive (for example, a thermosetting resin or an ultraviolet curable resin) used to fix each optical component, etc. A positional deviation exceeding the target accuracy may occur.
ここで、レーザ光の結合に用いられる光学部品の一部（コリメートレンズ及びミラー）は、半導体レーザ素子に対応して設けられることから、半導体レーザ素子の数が少なければ光学部品の数も少なくなり、各光学部品の実装精度を目標精度に収めることは比較的容易であると考えられる。しかしながら、高出力が要求される半導体レーザ装置では、半導体レーザ素子の数が増える傾向にあり、これに伴ってレーザ光の結合に用いられる光学部品の数も増える傾向にある。このため、高出力が要求される半導体レーザ装置では、全ての光学部品の実装精度を目標精度に収めることが困難になる。製造された半導体レーザ装置に実装精度が悪い光学部品が存在すると、光ファイバに対する結合効率が悪化してしまうという問題がある。 Here, some of the optical components (collimating lenses and mirrors) used for coupling the laser light are provided corresponding to the semiconductor laser elements. Therefore, if the number of semiconductor laser elements is small, the number of optical components decreases. It is considered that it is relatively easy to keep the mounting accuracy of each optical component within the target accuracy. However, in semiconductor laser devices that require high output, the number of semiconductor laser elements tends to increase, and along with this, the number of optical components used for laser beam coupling also tends to increase. For this reason, in a semiconductor laser device that requires high output, it is difficult to keep the mounting accuracy of all optical components within the target accuracy. If an optical component with poor mounting accuracy is present in the manufactured semiconductor laser device, there is a problem that the coupling efficiency with respect to the optical fiber is deteriorated.
また、半導体レーザ装置に設けられた上記の光学部品について、半導体レーザ装置の製造時等において、外観上の問題（例えば、欠けや異物の付着）が誤って生ずることも考えられる。このような外観上の問題がある光学部品が存在すると、その光学部品に入射したレーザ光が散乱したり、樹脂ガラス転移温度を超える異物のレーザ光吸収発熱によって光学部品ズレ等が生じたりしまうことから、光ファイバに対する結合効率が著しく悪化する。このため、製造された半導体レーザ装置は不良となり、歩留まりが低下するという問題がある。 In addition, regarding the above-described optical component provided in the semiconductor laser device, it may be considered that an appearance problem (for example, chipping or adhesion of foreign matter) occurs erroneously at the time of manufacturing the semiconductor laser device. If there is an optical component with such an appearance problem, the laser beam incident on the optical component may be scattered, or optical component misalignment or the like may occur due to the absorption and heat generation of a foreign material exceeding the resin glass transition temperature. Therefore, the coupling efficiency to the optical fiber is significantly deteriorated. For this reason, the manufactured semiconductor laser device becomes defective and there is a problem that the yield is lowered.
ここで、半導体レーザ装置の光ファイバに対する結合効率が低下すると、半導体レーザ素子から射出される光のうち、光ファイバに結合しない無駄なレーザ光が増加する。このため、光ファイバから一定の出力を得ようとすると、光ファイバに対する結合効率が高い場合よりも低い場合の方がより多くの電力を半導体レーザ素子に供給する必要があり、電力が無駄に消費されてしまうという問題がある。 Here, when the coupling efficiency of the semiconductor laser device with respect to the optical fiber is decreased, useless laser light that is not coupled to the optical fiber is increased among the light emitted from the semiconductor laser element. For this reason, when trying to obtain a constant output from the optical fiber, it is necessary to supply more power to the semiconductor laser device when the coupling efficiency to the optical fiber is lower than when the coupling efficiency is high. There is a problem of being done.
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、無駄な電力消費を抑えることができ、製造歩留まりを向上させることも可能な半導体レーザ装置及びその製造方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a semiconductor laser device and a manufacturing method thereof that can suppress wasteful power consumption and can improve manufacturing yield.
上記課題を解決するために、本発明の半導体レーザ装置は、複数の半導体レーザ素子（ＬＤ１〜ＬＤ１１）と、該複数の半導体レーザ素子から射出されるレーザ光を１本の光ファイバ（ＯＦ）に結合させる結合光学系（ＦＡＣ１〜ＦＡＣ１１、ＳＡＣ１〜ＳＡＣ１１、Ｍ１〜Ｍ１１、ＦＬ、ＳＬ）と、を備える半導体レーザ装置（１〜３）において、前記複数の半導体レーザ素子の少なくとも１つは、導電性部材（ＳＴ、Ｗ１、Ｗ２）により電気的に短絡又は絶縁されて発光することのできない発光不可状態にされている。
また、本発明の半導体レーザ装置は、前記発光不可状態にされた前記半導体レーザ素子が、前記複数の半導体レーザ素子のうち発光させた場合において前記光ファイバに対するレーザ光の結合効率が最も悪いものである。
また、本発明の半導体レーザ装置は、前記複数の半導体レーザ素子が、隣接して配列されており、前記発光不可状態にされた前記半導体レーザ素子（ＬＤ５）が、一方側で隣接する前記半導体レーザ素子（ＬＤ４）の正電極（１３）と、他方側で隣接する前記半導体レーザ素子（ＬＤ６）の負電極（１２）とが導電性配線（Ｗ１）によって接続されることによって、電気的に短絡又は絶縁されている。
或いは、本発明の半導体レーザ装置は、前記複数の半導体レーザ素子が、隣接して配列されており、前記発光不可状態にされた前記半導体レーザ素子が、正電極（１３）と負電極（１２）とが導電性配線（Ｗ２）によって接続され、或いは正電極（１３）と負電極（１２）とが導電性シート（ＳＴ）に覆われることによって、電気的に短絡されている。
また、本発明の半導体レーザ装置は、前記複数の半導体レーザ素子が、隣接する前記半導体レーザ素子の正電極（１３）と負電極（１２）とが配線（Ｗ）によって接続されて電気的に直列接続されている。
本発明の半導体レーザ装置の製造方法は、複数の半導体レーザ素子（ＬＤ１〜ＬＤ１１）と、該複数の半導体レーザ素子から射出されるレーザ光を１本の光ファイバ（ＯＦ）に結合させる結合光学系（ＦＡＣ１〜ＦＡＣ１１、ＳＡＣ１〜ＳＡＣ１１、Ｍ１〜Ｍ１１、ＦＬ、ＳＬ）の少なくとも一部と、を基板上に配置して固定する第１工程（Ｓ１１、Ｓ１４）と、固定された前記結合光学系の少なくとも一部を介したレーザ光を測定する第２工程（Ｓ１５）と、前記第２工程の測定結果を参照して、前記複数の半導体レーザ素子の少なくとも１つを発光することのできない発光不可状態にするか否かを判定する第３工程（Ｓ１６）と、を含む。
また、本発明の半導体レーザ装置の製造方法は、前記第２工程が、電気的に直列接続された前記複数の半導体レーザ素子の全てを発光させた状態で、前記複数の半導体レーザ素子から射出されるレーザ光の何れか１つのみを順に前記結合光学系に入射させて、前記結合光学系の少なくとも一部を介したレーザ光を測定する工程である。
また、本発明の半導体レーザ装置の製造方法は、前記第３工程の判定結果に基づいて、前記複数の半導体レーザ素子の少なくとも１つを、導電性部材（Ｗ１、Ｗ２、ＳＴ）により電気的に短絡又は絶縁して前記発光不可状態にする第４工程（Ｓ１７）を更に含む。
また、本発明の半導体レーザ装置の製造方法は、前記第４工程が、隣接して配列された前記半導体レーザ素子のうち、前記発光不可状態にする前記半導体レーザ素子（ＬＤ５）の一方側で隣接する前記半導体レーザ素子（ＬＤ４）の正電極（１３）と、他方側で隣接する前記半導体レーザ素子（ＬＤ６）の負電極（１２）とを導電性配線（Ｗ１）によって接続することによって電気的に短絡又は絶縁する工程である。
或いは、本発明の半導体レーザ装置の製造方法は、前記第４工程が、隣接して配列された前記半導体レーザ素子のうち、前記発光不可状態にする前記半導体レーザ素子の正電極（１３）と負電極（１２）とを導電性配線（Ｗ２）によって接続し、或いは前記正電極（１３）と前記負電極（１２）とを導電性シート（ＳＴ）で覆うことによって電気的に短絡する工程である。
In order to solve the above problems, a semiconductor laser device of the present invention includes a plurality of semiconductor laser elements (LD1 to LD11) and laser light emitted from the plurality of semiconductor laser elements into one optical fiber (OF). In a semiconductor laser device (1-3) comprising coupling optical systems (FAC1 to FAC11, SAC1 to SAC11, M1 to M11, FL, SL) to be coupled, at least one of the plurality of semiconductor laser elements is conductive The member (ST, W1, W2) is electrically short-circuited or insulated so that it cannot emit light.
Further, the semiconductor laser device of the present invention has the worst coupling efficiency of the laser beam to the optical fiber when the semiconductor laser element in the non-light emitting state emits light among the plurality of semiconductor laser elements. is there.
Further, in the semiconductor laser device of the present invention, the plurality of semiconductor laser elements are arranged adjacent to each other, and the semiconductor laser element (LD5) in which the light emission is disabled is adjacent on one side. When the positive electrode (13) of the element (LD4) and the negative electrode (12) of the semiconductor laser element (LD6) adjacent on the other side are connected by the conductive wiring (W1), an electrical short circuit or Insulated.
Alternatively, in the semiconductor laser device according to the present invention, the plurality of semiconductor laser elements are arranged adjacent to each other, and the semiconductor laser element in the non-light emitting state includes a positive electrode (13) and a negative electrode (12). Are connected by the conductive wiring (W2), or the positive electrode (13) and the negative electrode (12) are covered with the conductive sheet (ST) to be electrically short-circuited.
In the semiconductor laser device of the present invention, the plurality of semiconductor laser elements are electrically connected in series by connecting the positive electrode (13) and the negative electrode (12) of the adjacent semiconductor laser element by a wiring (W). It is connected.
A method of manufacturing a semiconductor laser device according to the present invention includes a plurality of semiconductor laser elements (LD1 to LD11) and a coupling optical system that couples laser light emitted from the plurality of semiconductor laser elements to one optical fiber (OF). (FAC1 to FAC11, SAC1 to SAC11, M1 to M11, FL, SL), a first step (S11, S14) for arranging and fixing on the substrate, and the fixed coupling optical system A second step (S15) of measuring the laser beam through at least a part, and referring to the measurement result of the second step, the light emission disabled state in which at least one of the plurality of semiconductor laser elements cannot emit light And a third step (S16) for determining whether or not to perform.
Further, in the method of manufacturing a semiconductor laser device according to the present invention, the second step is emitted from the plurality of semiconductor laser elements in a state where all of the plurality of semiconductor laser elements electrically connected in series are emitted. In this step, only one of the laser beams is incident on the coupling optical system in order, and the laser beam is measured via at least a part of the coupling optical system.
In the method for manufacturing a semiconductor laser device according to the present invention, at least one of the plurality of semiconductor laser elements is electrically connected by a conductive member (W1, W2, ST) based on the determination result of the third step. It further includes a fourth step (S17) in which the light emission is disabled by short-circuiting or insulating.
Further, in the method of manufacturing a semiconductor laser device according to the present invention, the fourth step is adjacent on one side of the semiconductor laser element (LD5) in which the light emission is disabled among the semiconductor laser elements arranged adjacently. Electrically connecting the positive electrode (13) of the semiconductor laser element (LD4) to the negative electrode (12) of the semiconductor laser element (LD6) adjacent on the other side by a conductive wiring (W1). This is a process of short-circuiting or insulating.
Alternatively, in the method of manufacturing a semiconductor laser device according to the present invention, the fourth step includes negative and positive electrodes (13) of the semiconductor laser element that are not allowed to emit light among the semiconductor laser elements arranged adjacently. It is a step of electrically short-circuiting the electrode (12) by connecting the conductive wire (W2) or covering the positive electrode (13) and the negative electrode (12) with a conductive sheet (ST). .
本発明によれば、複数の半導体レーザ素子の少なくとも１つを、導電性部材により電気的に短絡又は絶縁されて発光することのできない発光不可状態にするようにしている。これにより、例えばレーザ光の結合効率が最も悪いものを発光不可状態にすることで、光ファイバに対する全体的なレーザ光の結合効率を高めることができるという効果がある。その結果としているため、無駄な電力消費を抑えることができるとともに、製造歩留まりを向上させることができるという効果がある。 According to the present invention, at least one of the plurality of semiconductor laser elements is electrically short-circuited or insulated by the conductive member so that it cannot emit light. Thus, for example, by making the laser beam having the worst coupling efficiency non-emissionable, it is possible to increase the overall coupling efficiency of the laser beam to the optical fiber. As a result, wasteful power consumption can be suppressed, and the manufacturing yield can be improved.
以下、図面を参照して本発明の実施形態による半導体レーザ装置及びその製造方法について詳細に説明する。尚、以下では理解を容易にするために、図中に設定したＸＹＺ直交座標系（原点の位置は適宜変更する）を必要に応じて参照しつつ各部材の位置関係について説明する。また、以下で参照する図面では、理解を容易にするために、必要に応じて各部材の寸法を適宜変えて図示している。 Hereinafter, a semiconductor laser device and a manufacturing method thereof according to embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the following, for easy understanding, the positional relationship of each member will be described with reference to the XYZ orthogonal coordinate system (the position of the origin is changed as appropriate) set in the drawing as necessary. Further, in the drawings referred to below, the dimensions of each member are appropriately changed as necessary for easy understanding.
〔第１実施形態〕
〈半導体レーザ装置〉
図１は、本発明の第１実施形態による半導体レーザ装置の平面図である。図１に示す通り、本実施形態の半導体レーザ装置１は、基板Ｂ、（Ｎ＋１）個（本実施形態ではＮ＝１０）の半導体レーザ素子ＬＤ１〜ＬＤ１１、（Ｎ＋１）個のＦ軸コリメートレンズＦＡＣ１〜ＦＡＣ１１、（Ｎ＋１）個のＳ軸コリメートレンズＳＡＣ１〜ＳＡＣ１１、（Ｎ＋１）個の２連ミラーＭ１〜Ｍ１１、Ｆ軸集光レンズＦＬ、及びＳ軸集光レンズＳＬを備えており、半導体レーザ素子ＬＤ１〜ＬＤ１１から射出されるレーザ光をコリメート（平行光に変換）してから集光して光ファイバＯＦに結合させる。
[First Embodiment]
<Semiconductor laser device>
FIG. 1 is a plan view of a semiconductor laser device according to a first embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the semiconductor laser device 1 of the present embodiment includes a substrate B, (N + 1) (N = 10 in this embodiment) semiconductor laser elements LD1 to LD11, and (N + 1) F-axis collimating lenses FAC1. FAC11, (N + 1) S-axis collimating lenses SAC1 to SAC11, (N + 1) double mirrors M1 to M11, F-axis focusing lens FL, and S-axis focusing lens SL, and a semiconductor laser element The laser light emitted from the LD1 to LD11 is collimated (converted into parallel light) and then condensed and coupled to the optical fiber OF.
尚、図１中に示すＸＹＺ直交座標系は、Ｚ軸の＋Ｚ方向がレーザ光の射出方向に設定されている。また、このＸＹＺ直交座標系のＸ軸は、半導体レーザ素子ＬＤ１〜ＬＤ１１のｐｎ接合面に平行な方向（スロー軸）と平行になるよう設定され、Ｙ軸は、半導体レーザ素子ＬＤ１〜ＬＤ１１のｐｎ接合面に垂直な方向（ファスト軸）と平行になるよう設定されている。 In the XYZ orthogonal coordinate system shown in FIG. 1, the + Z direction of the Z axis is set as the laser light emission direction. The X axis of the XYZ orthogonal coordinate system is set to be parallel to the direction (slow axis) parallel to the pn junction surface of the semiconductor laser elements LD1 to LD11, and the Y axis is the pn of the semiconductor laser elements LD1 to LD11. It is set to be parallel to the direction (fast axis) perpendicular to the joint surface.
基板Ｂは、上述した半導体レーザ素子ＬＤ１〜ＬＤ１１と、結合光学系（Ｆ軸コリメートレンズＦＡＣ１〜ＦＡＣ１１、Ｓ軸コリメートレンズＳＡＣ１〜ＳＡＣ１１、２連ミラーＭ１〜Ｍ１１、Ｆ軸集光レンズＦＬ、及びＳ軸集光レンズＳＬ）とが、直接又は不図示のマウントを介して搭載される矩形形状の板状部材である。基板Ｂは、半導体レーザ素子ＬＤ１〜ＬＤ１１の放熱効率を高めるために熱伝導率が高く、且つ温度変化によって生ずる応力を極力低減するために熱膨張率が小さい材料を用いて形成される。例えば、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）等のセラミックス、或いはモリブデン（Ｍｏ）等の金属が適している。 The substrate B includes the above-described semiconductor laser elements LD1 to LD11 and a coupling optical system (F-axis collimating lenses FAC1 to FAC11, S-axis collimating lenses SAC1 to SAC11, double mirrors M1 to M11, F-axis condensing lenses FL, and S The axial condensing lens SL) is a rectangular plate-like member that is mounted directly or via a mount (not shown). The substrate B is formed using a material having a high thermal conductivity in order to increase the heat radiation efficiency of the semiconductor laser elements LD1 to LD11 and a low thermal expansion coefficient in order to reduce the stress caused by the temperature change as much as possible. For example, ceramics such as aluminum nitride (AlN) or metals such as molybdenum (Mo) are suitable.
半導体レーザ素子ＬＤ１〜ＬＤ１１は、基板Ｂ上において、レーザ光射出部を＋Ｚ側に向けた状態で、Ｘ軸に平行な方向に沿って一定間隔をもって配列されている。これら半導体レーザ素子ＬＤ１〜ＬＤ１１は、不図示の駆動回路から駆動電流が供給された場合に、レーザ光を＋Ｚ方向に向けて射出する。これら半導体レーザ素子ＬＤ１〜ＬＤ１１から射出されるレーザ光の波長は、例えば０．９μｍ帯である。尚、半導体レーザ素子ＬＤ１〜ＬＤ１１は、ｐｎ接合面がＺＸ平面に平行となるように基板Ｂ上にそれぞれ搭載されている。 The semiconductor laser elements LD1 to LD11 are arranged on the substrate B with a constant interval along the direction parallel to the X axis with the laser beam emitting part directed to the + Z side. These semiconductor laser elements LD1 to LD11 emit laser light in the + Z direction when a drive current is supplied from a drive circuit (not shown). The wavelength of the laser light emitted from these semiconductor laser elements LD1 to LD11 is, for example, the 0.9 μm band. The semiconductor laser elements LD1 to LD11 are mounted on the substrate B so that the pn junction surfaces are parallel to the ZX plane.
半導体レーザ素子ＬＤ１〜ＬＤ１１は、隣接するものの正電極（アノード電極）と負電極（カソード電極）とがワイヤＷ（配線）によって接続されて電気的に直列接続されている。例えば、半導体レーザ素子ＬＤ１のアノード電極と半導体レーザ素子ＬＤ２のカソード電極とがワイヤＷによって接続され、半導体レーザ素子ＬＤ２のアノード電極と半導体レーザ素子ＬＤ３のカソード電極とがワイヤＷによって接続される。但し、詳細は後述するが発光不可状態（アノードとカソードとの間に電流が流れない状態であり、電気的に短絡されて発光することのできない状態を含む）にされる半導体レーザ素子（図１に示す例では、半導体レーザ素子ＬＤ５）は、ワイヤＷによる接続が行われない。 In the semiconductor laser elements LD1 to LD11, adjacent positive electrodes (anode electrodes) and negative electrodes (cathode electrodes) are connected by wires W (wiring) and electrically connected in series. For example, the anode electrode of the semiconductor laser element LD1 and the cathode electrode of the semiconductor laser element LD2 are connected by a wire W, and the anode electrode of the semiconductor laser element LD2 and the cathode electrode of the semiconductor laser element LD3 are connected by a wire W. However, as will be described in detail later, a semiconductor laser element (including a state in which no current flows between the anode and the cathode and a state in which light is short-circuited and light cannot be emitted) is included (see FIG. 1). In the example shown in FIG. 2, the semiconductor laser element LD5) is not connected by the wire W.
ここで、半導体レーザ素子ＬＤ１〜ＬＤ１１のうちのＮ個の半導体レーザ素子は、半導体レーザ装置１に本来的に設けられるものであり、残りの１個の半導体レーザ素子は、光ファイバＯＦに対するレーザ光の結合効率を高めるために設けられるものである。つまり、半導体レーザ素子ＬＤ１〜ＬＤ１１のうちのＮ個の半導体レーザ素子は、各々から射出されるレーザ光の光ファイバＯＦに対する結合効率が予め規定された基準値を超えているという条件の下で、各々に定格の駆動電流が供給されたときに、半導体レーザ装置１から定格以上のパワー（例えば、１００［Ｗ］）のレーザ光が出力されるようにするために設けられる。 Here, of the semiconductor laser elements LD1 to LD11, N semiconductor laser elements are inherently provided in the semiconductor laser device 1, and the remaining one semiconductor laser element is a laser beam for the optical fiber OF. It is provided in order to increase the coupling efficiency. That is, N semiconductor laser elements among the semiconductor laser elements LD1 to LD11 are under the condition that the coupling efficiency of the laser light emitted from each of the semiconductor laser elements LD1 to LD11 exceeds a predetermined reference value. It is provided so that laser light with a power higher than the rating (for example, 100 [W]) is output from the semiconductor laser device 1 when a rated drive current is supplied to each.
これに対し、残りの１個の半導体レーザ素子は、Ｎ個の半導体レーザ素子について上記の条件が満たされておらず、光ファイバＯＦに対する結合効率の低下が生じている場合に、例えば光ファイバＯＦに対する結合効率が最も悪い半導体レーザ素子に代替することで、光ファイバＯＦに対する全体的な結合効率を高めるために設けられる。光ファイバＯＦに対する結合効率の低下は、例えば上述の結合光学系をなす光学部品のうち、実装精度が悪い光学部品の存在、或いは外観上の問題（例えば、欠けや異物の付着）のある光学部品の存在によって生ずる。 On the other hand, the remaining one semiconductor laser element does not satisfy the above-mentioned conditions for the N semiconductor laser elements, and when the coupling efficiency with respect to the optical fiber OF is reduced, for example, the optical fiber OF Is provided in order to increase the overall coupling efficiency to the optical fiber OF. The reduction in the coupling efficiency with respect to the optical fiber OF is caused by, for example, the presence of an optical component with poor mounting accuracy among the optical components forming the above-described coupling optical system, or an optical component having a problem in appearance (for example, chipping or adhesion of foreign matter). Caused by the presence of
例えば、２連ミラーＭ５の実装精度が悪く、半導体レーザ素子ＬＤ５から射出されるレーザ光の光ファイバＯＦに対する結合効率の低下が生じている場合を考える。このような場合には、図１に示す通り、半導体レーザ素子ＬＤ５は上述した発光不可状態にされ、半導体レーザ素子ＬＤ１〜ＬＤ４，ＬＤ６〜ＬＤ１１のうちの何れか１つが、いわば半導体レーザ素子ＬＤ５の代替として用いられる。ここで、光ファイバＯＦに対するレーザ光の結合効率の低下が生じている半導体レーザ素子ＬＤ５を発光不可状態にするのは、光ファイバＯＦに対する全体的な結合効率を高め、且つ、半導体レーザ素子ＬＤ５に駆動電流が供給されなくし、或いは半導体レーザ素子ＬＤ５に駆動電流が供給されたとしても発光に寄与する駆動電流を無くすことで、無駄な電力消費を抑えるためである。 For example, consider the case where the mounting accuracy of the double mirror M5 is poor and the coupling efficiency of the laser light emitted from the semiconductor laser element LD5 to the optical fiber OF is reduced. In such a case, as shown in FIG. 1, the semiconductor laser element LD5 is disabled from the above-described light emission, and any one of the semiconductor laser elements LD1 to LD4 and LD6 to LD11 is the so-called semiconductor laser element LD5. Used as an alternative. Here, to make the semiconductor laser element LD5 in which the coupling efficiency of the laser beam to the optical fiber OF has been lowered not to emit light, the overall coupling efficiency to the optical fiber OF is increased, and the semiconductor laser element LD5 This is to prevent wasteful power consumption by eliminating the drive current that contributes to light emission even if the drive current is not supplied or even if the drive current is supplied to the semiconductor laser element LD5.
図２は、本発明の第１実施形態において発光不可状態とされる半導体レーザ素子の接続状態の一例を示す正面図である。尚、図２においては、発光不可状態とされる半導体レーザ素子ＬＤ５に隣接する半導体レーザ素子ＬＤ４，ＬＤ６も図示している。図２に示す通り、半導体レーザ素子ＬＤ４〜ＬＤ６は、レーザマウント１１、電極チップ１２，１３、半導体レーザチップ１４、及び導電ワイヤ１５を備える。尚、他の半導体レーザ素子（半導体レーザ素子ＬＤ１〜ＬＤ３，ＬＤ７〜ＬＤ１１）も同様の構成である。
FIG. 2 is a front view showing an example of a connection state of the semiconductor laser elements that are in a light emission disabled state in the first embodiment of the present invention. In FIG. 2, the semiconductor laser elements LD4 and LD6 adjacent to the semiconductor laser element LD5 which is set to the light emission disabled state are also illustrated. As shown in FIG. 2, the semiconductor laser elements LD <b> 4 to LD <b> 6 include a
レーザマウント１１は、その上面に電極チップ１２，１３及び半導体レーザチップ１４が搭載される直方体形状の部材である。電極チップ１２，１３は、半導体レーザチップ１４の外部電極となる部材であり、お互いに電気的に絶縁された状態でレーザマウント１１上に搭載されている。半導体レーザチップ１４は、上面が一方の電極（例えば、アノード電極）とされ、底面が他方の電極（例えば、カソード電極）とされ、これら上面及び底面の電極間に駆動電流が供給されることでレーザ光を射出する素子である。
The
半導体レーザチップ１４は、その底面が電極チップ１２に導通した状態で、電極チップ１２上に搭載されている。また、半導体レーザチップ１４の上面と電極チップ１３とは、導電ワイヤ１５によって接続されている。このため、電極チップ１２は、例えば半導体レーザチップ１４の外部電極としてのカソード電極として用いられ、電極チップ１３は、例えば半導体レーザチップ１４の外部電極としてのアノード電極として用いられる。よって、例えば、電極チップ１２を直流電源の正極に接続し、電極チップ１３を直流電源の負極に接続すれば、直流電流が、電極チップ１２、半導体レーザチップ１４、導電ワイヤ１５、及び電極チップ１３の順で流れ、これにより半導体レーザチップ１４からはレーザ光が射出される。
The
前述の通り、発光不可状態にされる半導体レーザ素子（半導体レーザ素子ＬＤ５）以外の半導体レーザ素子（半導体レーザ素子ＬＤ１〜ＬＤ４，ＬＤ６〜ＬＤ１１）は、隣接するもののアノード電極とカソード電極とがワイヤＷによって接続される。このため、半導体レーザ素子ＬＤ４のカソード電極としての電極チップ１２は、半導体レーザ素子ＬＤ３のアノード電極としての電極チップ１３（図２では図示省略）とワイヤＷによって接続される。同様に、半導体レーザ素子ＬＤ６のアノード電極としての電極チップ１３は、半導体レーザ素子ＬＤ７のカソード電極としての電極チップ１２（図２では図示省略）とワイヤＷによって接続される。
As described above, in the semiconductor laser elements (semiconductor laser elements LD1 to LD4 and LD6 to LD11) other than the semiconductor laser element (semiconductor laser element LD5) which is disabled from emitting light, the anode electrode and the cathode electrode of the adjacent ones are wires W. Connected by. Therefore, the
これに対し、発光不可状態にされる半導体レーザ素子ＬＤ５は、図２に示す通り、隣接する半導体レーザ素子ＬＤ４，ＬＤ６の何れとも接続されておらず、半導体レーザ素子ＬＤ４のアノード電極としての電極チップ１３と半導体レーザ素子ＬＤ６のカソード電極としての電極チップ１２とが、半導体レーザ素子ＬＤ５を飛び越えた状態でワイヤＷ１（導電性部材、導電性配線）によって接続される。このように、発光不可状態にされる半導体レーザ素子ＬＤ５は、他の半導体レーザ素子（半導体レーザ素子ＬＤ１〜ＬＤ４，ＬＤ６〜ＬＤ１１）とは電気的に絶縁された状態にされている。
On the other hand, as shown in FIG. 2, the semiconductor laser element LD5 in a state incapable of emitting light is not connected to any of the adjacent semiconductor laser elements LD4 and LD6, and is an electrode chip as an anode electrode of the semiconductor laser element LD4. 13 and the
ワイヤＷ，Ｗ１による以上の接続がなされることで、半導体レーザ素子ＬＤ５を除く半導体レーザ素子ＬＤ１〜ＬＤ４，ＬＤ６〜ＬＤ１１は直列接続される。このため、半導体レーザ素子ＬＤ１のカソード電極としての電極チップ１２を不図示の駆動回路の負極に接続し、半導体レーザ素子ＬＤ１１のアノード電極としての電極チップ１３を不図示の駆動回路の正極に接続すれば、発光不可状態とされた半導体レーザ素子（半導体レーザ素子ＬＤ５）を除く半導体レーザ素子（半導体レーザ素子ＬＤ１〜ＬＤ４，ＬＤ６〜ＬＤ１１）からレーザ光が射出される。
The semiconductor laser elements LD1 to LD4 and LD6 to LD11 excluding the semiconductor laser element LD5 are connected in series by the above connections using the wires W and W1. For this reason, the
図３は、本発明の第１実施形態において発光不可状態とされる半導体レーザ素子の接続状態の他の例を示す正面図である。図３においては、図２に示す部材と同じ部材については同一の符号を付してある。図２に示す例では、発光不可状態にされる半導体レーザ素子ＬＤ５が、他の半導体レーザ素子（半導体レーザ素子ＬＤ１〜ＬＤ４，ＬＤ６〜ＬＤ１１）とは電気的に絶縁された状態にされていた。これに対し、図３に示す例では、発光不可状態にされる半導体レーザ素子ＬＤ５が、電気的に短絡された状態にされている。 FIG. 3 is a front view showing another example of the connection state of the semiconductor laser elements that are in the light emission disabled state in the first embodiment of the present invention. In FIG. 3, the same members as those shown in FIG. 2 are denoted by the same reference numerals. In the example shown in FIG. 2, the semiconductor laser element LD5 that is disabled from light emission is electrically insulated from the other semiconductor laser elements (semiconductor laser elements LD1 to LD4, LD6 to LD11). On the other hand, in the example shown in FIG. 3, the semiconductor laser element LD <b> 5 that is set in the light emission disabled state is electrically short-circuited.
まず、図３（ａ）〜（ｃ）に示す例では、全ての半導体レーザ素子（半導体レーザ素子ＬＤ１〜ＬＤ１１）は、隣接するもののアノード電極とカソード電極とがワイヤＷによって接続されている点が、図２に示す例とは異なる。つまり、発光不可状態にされる半導体レーザ素子ＬＤ５も、隣接する半導体レーザ素子ＬＤ４，ＬＤ６とワイヤＷによって接続されている。具体的には、半導体レーザ素子ＬＤ５のカソード電極としての電極チップ１２と半導体レーザ素子ＬＤ４のアノード電極としての電極チップ１３とがワイヤＷによって接続され、発光不可状態にされる半導体レーザ素子ＬＤ５のアノード電極としての電極チップ１３と半導体レーザ素子ＬＤ６のカソード電極としての電極チップ１２とがワイヤＷによって接続される。
First, in the example shown in FIGS. 3A to 3C, all the semiconductor laser elements (semiconductor laser elements LD1 to LD11) have an anode electrode and a cathode electrode connected to each other by a wire W. This is different from the example shown in FIG. In other words, the semiconductor laser element LD5 that is disabled from light emission is also connected to the adjacent semiconductor laser elements LD4 and LD6 by the wire W. Specifically, the
図３（ａ）に示す例では、ワイヤＷによる上記の接続がなされた上で、半導体レーザ素子ＬＤ４のアノード電極としての電極チップ１３と半導体レーザ素子ＬＤ６のカソード電極としての電極チップ１２とが、半導体レーザ素子ＬＤ５を飛び越えた状態でワイヤＷ１によって接続される。このような接続がなされることで、半導体レーザ素子ＬＤ４，ＬＤ６がワイヤＷ１によって直列接続されるとともに、半導体レーザチップ１４のアノード電極とカソード電極とがワイヤＷ１によって短絡された状態になり、半導体レーザ素子ＬＤ５は発光不可状態になる。
In the example shown in FIG. 3A, after the connection by the wire W is made, the
図３（ｂ）に示す例では、ワイヤＷによる上記の接続がなされた上で、半導体レーザ素子ＬＤ５の上面に導電性シートＳＴ（導電性部材）が圧着されている。具体的に、導電性シートＳＴは、半導体レーザ素子ＬＤ５をなす電極チップ１２，１３の上面及び半導体レーザチップ１４の上面を覆うように、半導体レーザ素子ＬＤ５の上面に圧着されている。尚、導電性シートＳＴは、少なくとも半導体レーザ素子ＬＤ５をなす半導体レーザチップ１４の上面と電極チップ１２の上面とを覆うように、半導体レーザ素子ＬＤ５の上面に圧着されていれば良い。
In the example shown in FIG. 3B, the conductive sheet ST (conductive member) is pressure-bonded to the upper surface of the semiconductor laser element LD5 after the connection by the wire W is made. Specifically, the conductive sheet ST is pressure-bonded to the upper surface of the semiconductor laser element LD5 so as to cover the upper surfaces of the electrode chips 12, 13 forming the semiconductor laser element LD5 and the upper surface of the
導電性シートとしては、熱伝熱性や導電率の良いシート（例えば、金箔、銀箔、銅箔、純インジウム箔、インジウム（Ｉｎ）スズ（Ｓｎ）製のシート）を用いることができる。上記の導電性シートＳＴが圧着されることで、半導体レーザ素子ＬＤ４，ＬＤ６がワイヤＷ１によって直列接続されるとともに、半導体レーザチップ１４のアノード電極とカソード電極とが導電性シートＳＴによって短絡された状態になり、半導体レーザ素子ＬＤ５は発光不可状態になる。
As the conductive sheet, a sheet having good heat conductivity and conductivity (for example, a gold foil, a silver foil, a copper foil, a pure indium foil, a sheet made of indium (In) tin (Sn)) can be used. When the conductive sheet ST is pressed, the semiconductor laser elements LD4 and LD6 are connected in series by the wire W1, and the anode electrode and the cathode electrode of the
図３（ｃ）に示す例では、ワイヤＷによる上記の接続がなされた上で、半導体レーザ素子ＬＤ４の半導体レーザチップ１４の上面と電極チップ１２とがワイヤＷ２（導電性部材、導電性配線）によって接続される。このような接続がなされることで、半導体レーザ素子ＬＤ４，ＬＤ６がワイヤＷ，Ｗ２によって直列接続されるとともに、半導体レーザチップ１４のアノード電極とカソード電極とがワイヤＷ２によって短絡された状態になり、半導体レーザ素子ＬＤ５は発光不可状態になる。
In the example shown in FIG. 3C, after the connection by the wire W is made, the upper surface of the
Ｆ軸コリメートレンズＦＡＣ１〜ＦＡＣ１１は、半導体レーザ素子ＬＤ１〜ＬＤ１１の＋Ｚ側にそれぞれ配置され、半導体レーザ素子ＬＤ１〜ＬＤ１１から射出されるレーザ光のＦ軸（ファスト軸）の成分をそれぞれコリメートする。Ｓ軸コリメートレンズＳＡＣ１〜ＳＡＣ１１は、Ｆ軸コリメートレンズＦＡＣ１〜ＦＡＣ１１の＋Ｚ側にそれぞれ配置され、半導体レーザ素子ＬＤ１〜ＬＤ１１から射出されるレーザ光のＳ軸（スロー軸）の成分をそれぞれコリメートする。尚、半導体レーザ素子ＬＤ１〜ＬＤ１１から射出されるレーザ光のＳ軸方向の広がりが十分に小さい場合には、Ｓ軸コリメートレンズＳＡＣ１〜ＳＡＣ１１は省略可能である。 The F-axis collimating lenses FAC1 to FAC11 are arranged on the + Z side of the semiconductor laser elements LD1 to LD11, respectively, and collimate the components of the F axis (fast axis) of the laser light emitted from the semiconductor laser elements LD1 to LD11. The S-axis collimating lenses SAC1 to SAC11 are arranged on the + Z side of the F-axis collimating lenses FAC1 to FAC11, respectively, and collimate the S-axis (slow axis) components of the laser light emitted from the semiconductor laser elements LD1 to LD11. If the spread of the laser light emitted from the semiconductor laser elements LD1 to LD11 in the S-axis direction is sufficiently small, the S-axis collimating lenses SAC1 to SAC11 can be omitted.
２連ミラーＭ１〜Ｍ１１は、半導体レーザ素子ＬＤ１〜ＬＤ１１の各々に対応して設けられており、Ｓ軸コリメートレンズＳＡＣ１〜ＳＡＣ１１の＋Ｚ側にそれぞれ配置され、Ｓ軸コリメートレンズＳＡＣ１〜ＳＡＣ１１を介したレーザ光をＦ軸集光レンズＦＬに向けて（−Ｘ方向へ）個別に反射する。具体的に、２連ミラーＭ１〜Ｍ１１は、Ｓ軸コリメートレンズＳＡＣ１〜ＳＡＣ１１を介したレーザ光を、それぞれ＋Ｙ方向に反射してから−Ｘ方向に反射する。Ｆ軸コリメートレンズＦＡＣ１〜ＦＡＣ１１でコリメートされたレーザ光は、２連ミラーＭ１〜Ｍ１１で反射されることによって密に配列される。つまり、２連ミラーＭ１〜Ｍ１１は、Ｆ軸コリメートレンズＦＡＣ１〜ＦＡＣ１１でコリメートされたレーザ光を、密に配列して光ファイバＯＦに結合できる範囲に収める役割を有する。 The double mirrors M1 to M11 are provided corresponding to each of the semiconductor laser elements LD1 to LD11, and are respectively disposed on the + Z side of the S-axis collimating lenses SAC1 to SAC11, and pass through the S-axis collimating lenses SAC1 to SAC11. The laser light is individually reflected toward the F-axis condenser lens FL (in the −X direction). Specifically, the double mirrors M1 to M11 reflect the laser light via the S-axis collimating lenses SAC1 to SAC11 in the + Y direction and then in the −X direction, respectively. The laser beams collimated by the F-axis collimating lenses FAC1 to FAC11 are densely arranged by being reflected by the double mirrors M1 to M11. That is, the double mirrors M1 to M11 have a role of placing the laser beams collimated by the F-axis collimating lenses FAC1 to FAC11 in a range where they can be closely arranged and coupled to the optical fiber OF.
図４は、本発明の第１実施形態による半導体レーザ装置に設けられる２連ミラーの構成を示す斜視図である。図４に示す通り、２連ミラーＭ（Ｍ１〜Ｍ１１）は、第１ミラーｍ１及び第２ミラーｍ２を備える。第１ミラーｍ１は、少なくとも底面Ａ１、底面Ａ１と平行な上面Ｂ１、及び反射面Ｓ１を有する多面体状の部材である。尚、反射面Ｓ１と底面Ａ１とのなす角は、図４に示す通り、４５°である。 FIG. 4 is a perspective view showing a configuration of a double mirror provided in the semiconductor laser device according to the first embodiment of the present invention. As shown in FIG. 4, the double mirror M (M1 to M11) includes a first mirror m1 and a second mirror m2. The first mirror m1 is a polyhedral member having at least a bottom surface A1, a top surface B1 parallel to the bottom surface A1, and a reflection surface S1. Note that the angle formed by the reflecting surface S1 and the bottom surface A1 is 45 ° as shown in FIG.
第１ミラーｍ１は、底面Ａ１が基板Ｂの上面に当接するように基板Ｂ上に載置される。これにより、第１ミラーｍ１の反射面Ｓ１の法線ベクトルと、基板Ｂの上面（ＺＸ面）の法線ベクトルとのなす角が４５°になる。また、第１ミラーｍ１の向きは、反射面Ｓ１の法線がＹＺ面と平行になるように設定される。これにより、第１ミラーｍ１の反射面Ｓ１は、＋Ｚ方向に進むレーザ光を＋Ｙ方向に反射する。 The first mirror m1 is placed on the substrate B so that the bottom surface A1 contacts the top surface of the substrate B. As a result, the angle formed by the normal vector of the reflection surface S1 of the first mirror m1 and the normal vector of the upper surface (ZX surface) of the substrate B becomes 45 °. The direction of the first mirror m1 is set so that the normal line of the reflecting surface S1 is parallel to the YZ plane. Thereby, the reflecting surface S1 of the first mirror m1 reflects the laser light traveling in the + Z direction in the + Y direction.
第２ミラーｍ２は、少なくとも底面Ａ２及び反射面Ｓ２を有する多面体状の部材である。反射面Ｓ２と底面Ａ２とのなす角は、図４に示す通り、４５°である。第２ミラーｍ２は、底面Ａ２が第１ミラーｍ１の上面Ｂ１に当接するように、第１ミラーｍ１上に載置される。これにより、第２ミラーｍ２の反射面Ｓ２の法線ベクトルと、基板Ｂの上面（ＺＸ面）の法線ベクトルとのなす角が１３５°になる。また、第２ミラーｍ２の向きは、反射面Ｓ２の法線がＸＹ面と略平行になるように設定される。これにより、第２ミラーｍ２の反射面Ｓ２は、＋Ｙ方向に進むレーザ光を略−Ｘ方向に反射する。 The second mirror m2 is a polyhedral member having at least a bottom surface A2 and a reflection surface S2. The angle formed by the reflecting surface S2 and the bottom surface A2 is 45 ° as shown in FIG. The second mirror m2 is placed on the first mirror m1 such that the bottom surface A2 contacts the top surface B1 of the first mirror m1. As a result, the angle formed by the normal vector of the reflecting surface S2 of the second mirror m2 and the normal vector of the upper surface (ZX surface) of the substrate B becomes 135 °. The direction of the second mirror m2 is set so that the normal line of the reflecting surface S2 is substantially parallel to the XY plane. Thereby, the reflecting surface S2 of the second mirror m2 reflects the laser light traveling in the + Y direction in the approximately −X direction.
ここで、第１ミラーｍ１をＹ軸の周りに微小回転させると、２連ミラーＭで反射されて略−Ｘ方向に向かうレーザ光の伝搬方向がＺ軸の周りで微小回転する。また、第２ミラーｍ２をＹ軸の周りに微小回転させると、２連ミラーＭで反射されて略−Ｘ方向に向かうレーザ光の伝搬方向がＹ軸の周りで微小回転する。このように、２連ミラーＭでは、第１ミラーｍ１及び第２ミラーｍ２の向きを適宜設定することによって、略−Ｘ方向に向かうレーザ光の伝搬方向を変えることができる。 Here, when the first mirror m1 is slightly rotated around the Y axis, the propagation direction of the laser beam reflected by the double mirror M and directed substantially in the −X direction is slightly rotated around the Z axis. Further, when the second mirror m2 is slightly rotated around the Y axis, the propagation direction of the laser light reflected by the double mirror M and directed substantially in the −X direction is slightly rotated around the Y axis. As described above, in the double mirror M, the propagation direction of the laser light toward the substantially −X direction can be changed by appropriately setting the directions of the first mirror m1 and the second mirror m2.
Ｆ軸集光レンズＦＬは、２連ミラーＭ１〜Ｍ１１と光ファイバＯＦとの間のレーザ光の光路上に設けられ、２連ミラーＭ１〜Ｍ１１で略−Ｘ方向に反射されたレーザ光を、その間隔が光ファイバＯＦの入射端面において最小になる（好ましくは０になる）ように屈折させる。Ｓ軸集光レンズＳＬは、Ｆ軸集光レンズＦＬと光ファイバＯＦとの間のレーザ光の光路上に設けられ、Ｆ軸集光レンズＦＬを介したレーザ光を、Ｙ方向のビーム径が光ファイバＯＦの入射端面において最小になる（好ましくは０になる）ように集束させる。 The F-axis condenser lens FL is provided on the optical path of the laser light between the double mirrors M1 to M11 and the optical fiber OF, and the laser light reflected in the substantially −X direction by the double mirrors M1 to M11, The distance is refracted so that the interval is minimized (preferably 0) at the incident end face of the optical fiber OF. The S-axis condensing lens SL is provided on the optical path of the laser light between the F-axis condensing lens FL and the optical fiber OF, and the laser beam via the F-axis condensing lens FL has a beam diameter in the Y direction. The light is focused so as to be minimized (preferably 0) at the incident end face of the optical fiber OF.
尚、光ファイバＯＦは、半導体レーザ素子ＬＤ１〜ＬＤ１１から射出されるレーザ光の進行方向に対して直交する向きに配置され、その入射端面が、例えばＳ軸集光レンズＳＬの焦点位置に配置されるよう位置決めされる。この光ファイバＯＦは、半導体レーザ素子ＬＤ１〜ＬＤ１１の各々から射出されるレーザ光を、半導体レーザ装置１の外部に導くものである。尚、光ファイバＯＦとしては、用途に応じて任意のものを用いることができる。例えば、シングルコアファイバ、マルチコアファイバ、シングルクラッドファイバ、ダブルクラッドファイバ、その他の光ファイバを用いることができる。 The optical fiber OF is disposed in a direction orthogonal to the traveling direction of the laser light emitted from the semiconductor laser elements LD1 to LD11, and the incident end surface thereof is disposed at the focal position of the S-axis condenser lens SL, for example. Is positioned. The optical fiber OF guides the laser light emitted from each of the semiconductor laser elements LD1 to LD11 to the outside of the semiconductor laser device 1. As the optical fiber OF, any optical fiber can be used depending on the application. For example, a single core fiber, a multi-core fiber, a single clad fiber, a double clad fiber, and other optical fibers can be used.
上記構成の半導体レーザ装置１に対し、不図示の駆動回路から駆動電流が供給されると、供給された駆動電流は直列接続された半導体レーザ素子ＬＤ１〜ＬＤ４，ＬＤ６〜ＬＤ１１に流れ、これら半導体レーザ素子ＬＤ１〜ＬＤ４，ＬＤ６〜ＬＤ１１から＋Ｚ方向に向けてレーザ光が射出される。尚、半導体レーザ素子ＬＤ５は、直列接続された半導体レーザ素子ＬＤ１〜ＬＤ４，ＬＤ６〜ＬＤ１１とは電気的に絶縁されているため、発光しない。 When a drive current is supplied from a drive circuit (not shown) to the semiconductor laser device 1 having the above configuration, the supplied drive current flows to the semiconductor laser elements LD1 to LD4 and LD6 to LD11 connected in series, and these semiconductor lasers Laser light is emitted in the + Z direction from the elements LD1 to LD4 and LD6 to LD11. The semiconductor laser element LD5 does not emit light because it is electrically insulated from the semiconductor laser elements LD1 to LD4 and LD6 to LD11 connected in series.
半導体レーザ素子ＬＤ１〜ＬＤ４，ＬＤ６〜ＬＤ１１から＋Ｚ方向に向けて射出されたレーザ光は、まずＦ軸コリメートレンズＦＡＣ１〜ＦＡＣ４，ＦＡＣ６〜ＦＡＣ１１に入射してＦ軸の成分がそれぞれコリメートされ、次にＳ軸コリメートレンズＳＡＣ１〜ＳＡＣ４，ＳＡＣ６〜ＳＡＣ１１に入射してＳ軸の成分がそれぞれコリメートされる。このようにコリメートされたレーザ光は、２連ミラーＭ１〜Ｍ４，Ｍ６〜Ｍ１１に入射し、各々が個別に＋Ｙ方向に反射された後に−Ｘ方向に反射される。 The laser beams emitted from the semiconductor laser elements LD1 to LD4 and LD6 to LD11 in the + Z direction are first incident on the F axis collimating lenses FAC1 to FAC4 and FAC6 to FAC11 to collimate the F axis components, respectively. The light enters the S-axis collimating lenses SAC1 to SAC4, SAC6 to SAC11, and the S-axis components are collimated. The collimated laser beams are incident on the double mirrors M1 to M4 and M6 to M11, and are individually reflected in the + Y direction and then reflected in the -X direction.
２連ミラーＭ１〜Ｍ４，Ｍ６〜Ｍ１１で−Ｘ方向に反射されたレーザ光は、まずＦ軸集光レンズＦＬに入射して、各々の間隔が小さくなるように屈折し、次にＳ軸集光レンズＳＬに入射してＹ方向のビーム径が小さくなるように集束される。そして、これらレーザ光は、光ファイバＯＦの入射端面において、各々の間隔及びＹ方向のビーム径が最小になって（好ましくは０になって）光ファイバＯＦに入射し、光ファイバＯＦを伝播して外部に出力される。 The laser light reflected in the −X direction by the double mirrors M1 to M4 and M6 to M11 is first incident on the F-axis condenser lens FL and refracted so that the distance between them is small, and then the S-axis collection. The light beam SL enters the optical lens SL and is focused so that the beam diameter in the Y direction becomes small. Then, these laser beams are incident on the optical fiber OF at the incident end face of the optical fiber OF and the beam diameter in the Y direction is minimized (preferably zero), and propagate through the optical fiber OF. Output to the outside.
以上の通り、本実施形態による半導体レーザ装置１では、複数の半導体レーザ素子ＬＤ１〜ＬＤ１１の少なくとも１つが、ワイヤＷ１（或いは、導電性シートＳＴ又はワイヤＷ２）により電気的に絶縁（或いは、短絡）されて発光することのできない発光不可状態にされている。例えば、複数の半導体レーザ素子ＬＤ１〜ＬＤ１１のうち光ファイバＯＦに対するレーザ光の結合効率が最も悪いものが発光不可状態にされている。このように、レーザ光の結合効率が最も悪いものが発光不可状態にされることで、光ファイバＯＦに対する全体的なレーザ光の結合効率を高めることができる。その結果として、光ファイバＯＦに結合しない無駄なレーザ光を減少させることができるため、無駄な電力消費を抑えることができる。 As described above, in the semiconductor laser device 1 according to the present embodiment, at least one of the plurality of semiconductor laser elements LD1 to LD11 is electrically insulated (or short-circuited) by the wire W1 (or the conductive sheet ST or the wire W2). In this state, the light cannot be emitted. For example, among the plurality of semiconductor laser elements LD1 to LD11, the one having the lowest coupling efficiency of the laser beam to the optical fiber OF is in a light emission disabled state. As described above, since the laser beam with the lowest coupling efficiency is disabled, the overall coupling efficiency of the laser beam to the optical fiber OF can be increased. As a result, wasteful laser light that is not coupled to the optical fiber OF can be reduced, and wasteful power consumption can be suppressed.
〈半導体レーザ装置の製造方法〉
図５は、本発明の第１実施形態による半導体レーザ装置の製造方法の一例を示すフローチャートである。半導体レーザ装置１の製造が開始されると、まず半導体レーザ素子ＬＤ１〜ＬＤ１１、コリメートレンズ（Ｆ軸コリメートレンズＦＡＣ１〜ＦＡＣ１１、Ｓ軸コリメートレンズＳＡＣ１〜ＳＡＣ１１）、及び２連ミラーＭ１〜Ｍ１１を基板Ｂ上に搭載する工程が行われる（工程Ｓ１１：第１工程）。尚、Ｓ軸コリメートレンズＳＡＣ１〜ＳＡＣ１１、及び２連ミラーＭ１〜Ｍ１１については、例えば基板Ｂとの間に、接着剤として紫外線硬化性樹脂が設けられる。
<Method for manufacturing semiconductor laser device>
FIG. 5 is a flowchart showing an example of the manufacturing method of the semiconductor laser device according to the first embodiment of the present invention. When manufacturing of the semiconductor laser device 1 is started, first, the semiconductor laser elements LD1 to LD11, the collimating lenses (F-axis collimating lenses FAC1 to FAC11, S-axis collimating lenses SAC1 to SAC11), and the double mirrors M1 to M11 are mounted on the substrate B. A process of mounting on top is performed (process S11: first process). For the S-axis collimating lenses SAC1 to SAC11 and the double mirrors M1 to M11, for example, an ultraviolet curable resin is provided as an adhesive between the substrate B.
次に、図６に示す通り、基板Ｂ上に光モニタ装置ＯＭを設置し、光モニタ装置ＯＭを用いて反射レーザ光（２連ミラーＭ１〜Ｍ１１によって−Ｘ方向に反射されるレーザ光）を測定する工程が行われる（工程Ｓ１２）。図６は、本発明の第１実施形態における光モニタ装置を用いた反射レーザ光の測定工程を説明するための平面図である。光モニタ装置ＯＭは、入射するレーザ光の向き及び位置を検出するためのものであり、その受光面を＋Ｘ側に向けて、反射レーザ光の光路上に配置される。具体的に、本工程では、図示しない治具により半導体レーザ素子ＬＤ１〜ＬＤ１１に電流を供給して順に発光させ、光モニタ装置ＯＭの受光面に対する反射レーザ光の入射位置を順に測定する作業が行われる。 Next, as shown in FIG. 6, an optical monitor device OM is installed on the substrate B, and reflected laser light (laser light reflected in the −X direction by the double mirrors M1 to M11) is used by using the optical monitor device OM. A measuring step is performed (step S12). FIG. 6 is a plan view for explaining a process of measuring reflected laser light using the optical monitor device according to the first embodiment of the present invention. The optical monitor device OM is for detecting the direction and position of the incident laser light, and is disposed on the optical path of the reflected laser light with its light receiving surface facing the + X side. Specifically, in this step, an operation is performed in which a current is supplied to the semiconductor laser elements LD1 to LD11 by a jig (not shown) to emit light in order, and the incident position of the reflected laser light with respect to the light receiving surface of the optical monitoring device OM is sequentially measured. Is called.
次いで、光モニタ装置ＯＭの測定結果を参照しつつ、Ｓ軸コリメートレンズＳＡＣ１〜ＳＡＣ１１及び２連ミラーＭ１〜Ｍ１１を調整する工程が行われる（工程Ｓ１３）。例えば、２連ミラーＭ１〜Ｍ１１については、図４に示す第１ミラーｍ１をＹ軸の周りに微小回転させて反射レーザ光のＹ方向の位置を調整し、第２ミラーｍ２をＹ軸の周りに微小回転させて反射レーザ光のＺ方向の位置を調整する作業が行われる。 Next, a step of adjusting the S-axis collimating lenses SAC1 to SAC11 and the double mirrors M1 to M11 is performed while referring to the measurement result of the optical monitor device OM (step S13). For example, for the double mirrors M1 to M11, the first mirror m1 shown in FIG. 4 is slightly rotated around the Y axis to adjust the position of the reflected laser beam in the Y direction, and the second mirror m2 is rotated around the Y axis. The operation of adjusting the position of the reflected laser light in the Z direction by performing a slight rotation is performed.
図７は、本発明の第１実施形態において、光モニタ装置に入射する反射レーザ光の一例を示す図である。図７において、符号ＲＳが付された矩形領域が、光モニタ装置ＯＭの受光面である。尚、図７においては、理解を容易にするために、半導体レーザ素子ＬＤ１〜ＬＤ１１から射出されるレーザ光を全て図示している。しかしながら、実際には、半導体レーザ素子ＬＤ１〜ＬＤ１１を順に発光させて上記の調整を行っていることから、光モニタ装置ＯＭの受光面ＲＳには１つのレーザ光のみが入射する。 FIG. 7 is a diagram showing an example of reflected laser light incident on the optical monitor device in the first embodiment of the present invention. In FIG. 7, a rectangular area to which a reference sign RS is attached is a light receiving surface of the optical monitor device OM. In FIG. 7, all laser beams emitted from the semiconductor laser elements LD1 to LD11 are illustrated for easy understanding. However, in actuality, since the semiconductor laser elements LD1 to LD11 are sequentially emitted to perform the above adjustment, only one laser beam is incident on the light receiving surface RS of the optical monitor device OM.
本工程では、半導体レーザ素子ＬＤ１〜ＬＤ１１から射出されるレーザ光（光モニタ装置ＯＭに入射する反射レーザ光）が、例えば図７に示す通り、Ｙ方向の位置が同じであり、Ｚ方向に一定の間隔をもって配列されるように、Ｓ軸コリメートレンズＳＡＣ１〜ＳＡＣ１１及び２連ミラーＭ１〜Ｍ１１の調整が行われる。また、各レーザ光の断面形状が、Ｙ方向に伸びる楕円形状となるように調整が行われる。 In this step, the laser light emitted from the semiconductor laser elements LD1 to LD11 (reflected laser light incident on the optical monitor device OM) has the same position in the Y direction as shown in FIG. 7, for example, and is constant in the Z direction. The S-axis collimating lenses SAC1 to SAC11 and the double mirrors M1 to M11 are adjusted so that they are arranged with an interval of. In addition, adjustment is performed so that the cross-sectional shape of each laser beam becomes an elliptical shape extending in the Y direction.
以上の調整が終了すると、Ｓ軸コリメートレンズＳＡＣ１〜ＳＡＣ１１及び２連ミラーＭ１〜Ｍ１１を基板Ｂ上に固定する工程が行われる（工程Ｓ１４：第１工程）。具体的には、基板ＢとＳ軸コリメートレンズＳＡＣ１〜ＳＡＣ１１及び２連ミラーＭ１〜Ｍ１１との間に設けられている紫外線硬化性樹脂に対して紫外線を照射し、紫外線硬化性樹脂を硬化させる作業が行われる。 When the above adjustment is completed, a step of fixing the S-axis collimating lenses SAC1 to SAC11 and the double mirrors M1 to M11 on the substrate B is performed (step S14: first step). Specifically, the ultraviolet curable resin provided between the substrate B and the S-axis collimating lenses SAC1 to SAC11 and the double mirrors M1 to M11 is irradiated with ultraviolet rays to cure the ultraviolet curable resin. Is done.
続いて、半導体レーザ素子ＬＤ１〜ＬＤ１１を個別に発光させつつ、光モニタ装置ＯＭを用いて反射レーザ光を測定する工程が行われる（工程Ｓ１５：第２工程）。上記の工程Ｓ１４では、紫外線硬化性樹脂の硬化の仕方のバラツキ等によって、Ｓ軸コリメートレンズＳＡＣ１〜ＳＡＣ１１及び２連ミラーＭ１〜Ｍ１１の位置ずれ等が生じ得る。このような位置ずれ等が生ずると、例えば反射レーザ光の反射方向が変化して、図１に示す光ファイバＯＦに対するレーザ光の結合効率が悪化する。このため、本工程では、光モニタ装置ＯＭを用いて反射レーザ光の照射位置の変化を個別に測定することで、いわば反射レーザ光の反射方向等の変化に起因する結合効率の悪化を推定している。 Subsequently, a step of measuring the reflected laser beam using the optical monitor device OM is performed while causing the semiconductor laser elements LD1 to LD11 to emit light individually (step S15: second step). In the above step S14, misalignment or the like of the S-axis collimating lenses SAC1 to SAC11 and the double mirrors M1 to M11 may occur due to variations in how the ultraviolet curable resin is cured. When such misalignment or the like occurs, for example, the reflection direction of the reflected laser light changes, and the coupling efficiency of the laser light with respect to the optical fiber OF shown in FIG. 1 deteriorates. For this reason, in this step, the deterioration of the coupling efficiency due to the change in the reflection direction of the reflected laser beam is estimated by measuring the change in the irradiation position of the reflected laser beam individually using the optical monitor device OM. ing.
光モニタ装置ＯＭを用いた測定が終了すると、光モニタ装置ＯＭの測定結果に基づき、半導体レーザ素子ＬＤ１〜ＬＤ１１のうち、少なくとも１つを発光不可状態とするか否かを判定する工程が行われる(工程Ｓ１６：第３工程）。例えば、工程Ｓ１３の調整後における測定結果と、工程Ｓ１５の測定結果とを比較し、半導体レーザ素子ＬＤ１〜ＬＤ１１の各々から射出されたレーザ光のうち最も位置ずれの大きなレーザ光を特定し、そのレーザ光を射出した半導体レーザ素子を発光不可状態にするか否かを判定する。尚、この決定は、例えばコンピュータ等を用いて自動的に行っても良く、人間の手作業によって行っても良い。また、発光不可状態とする半導体レーザ素子の個数は０であっても良く、２以上であっても良い。 When the measurement using the optical monitor device OM is completed, a step of determining whether or not at least one of the semiconductor laser elements LD1 to LD11 is in a light emission disabled state is performed based on the measurement result of the optical monitor device OM. (Step S16: Third step). For example, the measurement result after adjustment in step S13 is compared with the measurement result in step S15, and the laser beam having the largest positional deviation among the laser beams emitted from each of the semiconductor laser elements LD1 to LD11 is specified. It is determined whether or not the semiconductor laser element that emits the laser light is in a light emission disabled state. This determination may be performed automatically using, for example, a computer or may be performed manually by a human. In addition, the number of semiconductor laser elements that are disabled from light emission may be zero, or may be two or more.
以上の工程が終了すると、半導体レーザ素子ＬＤ１〜ＬＤ１１をボンディングする工程が行われる（工程Ｓ１７：第４工程）。例えば、図１，２に示す通り、発光不可状態にされる半導体レーザ素子ＬＤ１〜ＬＤ４，ＬＤ６〜ＬＤ１１の、隣接するもののアノード電極とカソード電極とをワイヤＷによって接続する。また、半導体レーザ素子ＬＤ４のアノード電極と半導体レーザ素子ＬＤ６のカソード電極とを、半導体レーザ素子ＬＤ５を飛び越した状態でワイヤＷ１により接続する。 When the above steps are completed, a step of bonding the semiconductor laser elements LD1 to LD11 is performed (step S17: fourth step). For example, as shown in FIGS. 1 and 2, the anode electrode and the cathode electrode of adjacent semiconductor laser elements LD <b> 1 to LD <b> 4 and LD <b> 6 to LD <b> 11 that are set in a light-emitting disabled state are connected by a wire W. Further, the anode electrode of the semiconductor laser element LD4 and the cathode electrode of the semiconductor laser element LD6 are connected by a wire W1 in a state of jumping over the semiconductor laser element LD5.
これにより、半導体レーザ素子ＬＤ１〜ＬＤ４，ＬＤ６〜ＬＤ１１は、電気的に直列接続され、半導体レーザ素子ＬＤ５は、半導体レーザ素子ＬＤ１〜ＬＤ４，ＬＤ６〜ＬＤ１１からは電気的に絶縁される。これにより、電気的に直列接続された半導体レーザ素子ＬＤ１のカソード電極を不図示の駆動回路の負極に接続し、半導体レーザ素子ＬＤ１１のアノード電極を不図示の駆動回路の正極に接続すれば、半導体レーザ素子ＬＤ５を除く半導体レーザ素子ＬＤ１〜ＬＤ４，ＬＤ６〜ＬＤ１１からレーザ光が射出されることとなる。このように、本工程では、半導体レーザ素子ＬＤ１〜ＬＤ１１の少なくとも１つを、電気的に絶縁して発光不可状態にしている。尚、図３を用いて説明した方法を用いて、半導体レーザ素子ＬＤ１〜ＬＤ１１の少なくとも１つを、電気的に短絡して発光不可状態にしてもよい。 Thereby, the semiconductor laser elements LD1 to LD4, LD6 to LD11 are electrically connected in series, and the semiconductor laser element LD5 is electrically insulated from the semiconductor laser elements LD1 to LD4 and LD6 to LD11. Thus, if the cathode electrode of the semiconductor laser element LD1 electrically connected in series is connected to the negative electrode of the drive circuit (not shown) and the anode electrode of the semiconductor laser element LD11 is connected to the positive electrode of the drive circuit (not shown), the semiconductor Laser light is emitted from the semiconductor laser elements LD1 to LD4 and LD6 to LD11 excluding the laser element LD5. As described above, in this step, at least one of the semiconductor laser elements LD1 to LD11 is electrically insulated so as not to emit light. Note that, using the method described with reference to FIG. 3, at least one of the semiconductor laser elements LD <b> 1 to LD <b> 11 may be electrically short-circuited so as not to emit light.
最後に、集光レンズ（Ｆ軸集光レンズＦＬ及びＳ軸集光レンズＳＬ）及び光ファイバＯＦを基板Ｂ上に搭載する工程が行われる（工程Ｓ１８）。尚、集光レンズは、例えばＳ軸コリメートレンズＳＡＣ１〜ＳＡＣ１１及び２連ミラーＭ１〜Ｍ１１と同様に、例えば紫外線硬化性樹脂を用いて基板Ｂに固定される。以上の一連の工程を経て、図１に示す半導体レーザ装置１が製造される。 Finally, a step of mounting the condensing lens (F-axis condensing lens FL and S-axis condensing lens SL) and the optical fiber OF on the substrate B is performed (step S18). In addition, the condenser lens is fixed to the substrate B using, for example, an ultraviolet curable resin, similarly to the S-axis collimating lenses SAC1 to SAC11 and the double mirrors M1 to M11. Through the above series of steps, the semiconductor laser device 1 shown in FIG. 1 is manufactured.
尚、図５に示す例では、光モニタ装置ＯＭの測定結果に基づき、半導体レーザ素子ＬＤ１〜ＬＤ１１の少なくとも１つを発光不可状態とするか否かを判定し（工程Ｓ１６）、その判定結果に基づいて半導体レーザ素子ＬＤ１〜ＬＤ１１のワイヤーボンディングを行っていた（工程Ｓ１７）。しかしながら、最初に半導体レーザ素子ＬＤ１〜ＬＤ１１のワイヤーボンディングを行い、その後に半導体レーザ素子ＬＤ１〜ＬＤ１１の少なくとも１つを発光不可状態とするか否かを判定し、その判定結果に基づいて更なるワイヤーボンディングを行っても良い。 In the example shown in FIG. 5, it is determined whether or not at least one of the semiconductor laser elements LD1 to LD11 is in a light emission disabled state based on the measurement result of the optical monitor device OM (step S16). Based on this, wire bonding of the semiconductor laser elements LD1 to LD11 was performed (step S17). However, first, wire bonding of the semiconductor laser elements LD1 to LD11 is performed, and then it is determined whether or not at least one of the semiconductor laser elements LD1 to LD11 is in a light emission disabled state, and further wire is based on the determination result. Bonding may be performed.
つまり、最初に半導体レーザ素子ＬＤ１〜ＬＤ１１の全てをワイヤーボンディングにより直列接続し、全ての半導体レーザ素子ＬＤ１〜ＬＤ１１が発光可能な状態にする。次に、全ての半導体レーザ素子ＬＤ１〜ＬＤ１１を発光させた状態で、シャッタ装置（シャッタ治具）を用いて、半導体レーザ素子ＬＤ１〜ＬＤ１１から射出されるレーザ光の何れか１つを順に結合光学系に入射させて光ファイバＯＦに入射させ、光ファイバＯＦから射出される光のパワーを順次測定する。いわば、光ファイバＯＦに対する全体的なレーザ光の結合効率を測定している。 That is, first, all the semiconductor laser elements LD1 to LD11 are connected in series by wire bonding so that all the semiconductor laser elements LD1 to LD11 can emit light. Next, in a state where all the semiconductor laser elements LD1 to LD11 are caused to emit light, any one of the laser beams emitted from the semiconductor laser elements LD1 to LD11 is sequentially coupled using a shutter device (shutter jig). The light is incident on the system, is incident on the optical fiber OF, and the power of light emitted from the optical fiber OF is sequentially measured. In other words, the overall coupling efficiency of laser light to the optical fiber OF is measured.
測定終了後に、半導体レーザ素子ＬＤ１〜ＬＤ１１の少なくとも１つを発光不可状態とするか否かを判定する。そして、その判定結果に基づいて更なるワイヤーボンディングを行って発光不可状態とする半導体レーザ素子を電気的に短絡させる。例えば、図３（ａ）〜（ｃ）を用いて説明した何れかの方向を用いて半導体レーザ素子を短絡させて、発光不可状態とする。 After the measurement is completed, it is determined whether or not at least one of the semiconductor laser elements LD1 to LD11 is in a light emission disabled state. Then, based on the determination result, the semiconductor laser element that makes the light emission impossible state by performing further wire bonding is electrically short-circuited. For example, the semiconductor laser element is short-circuited using any one of the directions described with reference to FIGS.
以上の通り、本実施形態による半導体レーザ装置１の製造方法では、複数の半導体レーザ素子ＬＤ１〜ＬＤ１１から射出されて結合光学系（Ｆ軸コリメートレンズＦＡＣ１〜ＦＡＣ１１、Ｓ軸コリメートレンズＳＡＣ１〜ＳＡＣ１１、２連ミラーＭ１〜Ｍ１１、Ｆ軸集光レンズＦＬ、及びＳ軸集光レンズＳＬ）の少なくとも一部を介したレーザ光が所定の位置関係となるように結合光学系を調整した上で固定している。そして、固定された結合光学系の少なくとも一部を介したレーザ光を測定し、その測定結果を参照して、複数の半導体レーザ素子ＬＤ１〜ＬＤ１１子の少なくとも１つを発光不可状態にするか否かを判定している。その後、その判定結果に基づいて、複数の半導体レーザ素子ＬＤ１〜ＬＤ１１の少なくとも１つを、導電性部材により電気的に短絡又は絶縁して発光不可状態にするようにしている。 As described above, in the method of manufacturing the semiconductor laser device 1 according to the present embodiment, the coupled optical system (F-axis collimating lenses FAC1 to FAC11, S-axis collimating lenses SAC1 to SAC11, 2) is emitted from the plurality of semiconductor laser elements LD1 to LD11. Fix and fix the coupling optical system so that the laser beam through at least a part of the continuous mirrors M1 to M11, the F-axis condenser lens FL, and the S-axis condenser lens SL) has a predetermined positional relationship. Yes. Whether or not at least one of the plurality of semiconductor laser elements LD1 to LD11 is made to emit light is measured by measuring the laser beam through at least a part of the fixed coupling optical system and referring to the measurement result. Judging. Thereafter, based on the determination result, at least one of the plurality of semiconductor laser elements LD1 to LD11 is electrically short-circuited or insulated by a conductive member so that light emission is disabled.
例えば、複数の半導体レーザ素子ＬＤ１〜ＬＤ１１のうち光ファイバＯＦに対するレーザ光の結合効率が最も悪いもの、或いは、レーザ光の光路長が最も長い半導体レーザ素子を発光不可状態にするようにしている。このようなレーザ発光素子を発光不可状態にすることで、光ファイバＯＦに対する全体的なレーザ光の結合効率を高めることができる。その結果として、光ファイバＯＦに結合しない無駄なレーザ光を減少させることができるため、無駄な電力消費を抑えることができる。 For example, among the plurality of semiconductor laser elements LD1 to LD11, the semiconductor laser element having the worst coupling efficiency of the laser beam to the optical fiber OF, or the semiconductor laser element having the longest optical path length of the laser beam is set in a light emission disabled state. By making such a laser light emitting element in a state incapable of emitting light, overall coupling efficiency of the laser light to the optical fiber OF can be increased. As a result, wasteful laser light that is not coupled to the optical fiber OF can be reduced, and wasteful power consumption can be suppressed.
また、例えば半導体レーザ装置１の製造時において、結合効率の著しい悪化を引き起こす可能性のある光学部品の外観上の問題（例えば、欠けや異物の付着）が誤って生じた場合においても、その光学部品を介するレーザ光を発光しないようにすれば、全体的な結合効率の悪化を防止することができ、ひいては無駄な電力消費を抑えることができる。また、全体的な結合効率が予め定められた基準値を満たさない場合には、製造された半導体レーザ装置１は不良となるべきものであるが、その光学部品を介するレーザ光を発光しないようにすれば、全体的な結合効率を高めることができるため、製造歩留まりを向上させることができる In addition, for example, when the semiconductor laser device 1 is manufactured, if an optical appearance problem (for example, chipping or adhesion of foreign matter) that may cause significant deterioration in coupling efficiency occurs erroneously, the optical By preventing the laser light from passing through the component, the overall coupling efficiency can be prevented from deteriorating, and wasteful power consumption can be suppressed. If the overall coupling efficiency does not satisfy a predetermined reference value, the manufactured semiconductor laser device 1 should be defective, but does not emit laser light through the optical component. As a result, the overall coupling efficiency can be increased, so that the manufacturing yield can be improved.
〔第２実施形態〕
図８は、本発明の第２実施形態による半導体レーザ装置の構成を示す図であって、（ａ）は平面図であり、（ｂ）は（ａ）中のＡ−Ａ線断面矢視図であり、（ｃ）は（ａ）中のＢ−Ｂ線断面矢視図である。尚、図８においては、図１に示す部材と同じ部材には同一の符号を付してある。また、図８では、図１と同様に、半導体レーザ素子ＬＤ５が発光不可状態にされている構成を例示している。
[Second Embodiment]
8A and 8B are diagrams showing the configuration of the semiconductor laser device according to the second embodiment of the present invention, in which FIG. 8A is a plan view and FIG. 8B is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. (C) is a cross-sectional view taken along line BB in (a). In FIG. 8, the same members as those shown in FIG. Further, FIG. 8 illustrates a configuration in which the semiconductor laser element LD5 is in a light emission disabled state, as in FIG.
図８に示す通り、本実施形態の半導体レーザ装置２は、基板Ｂ、階段状マウントＭＴ（サブマウント）、（Ｎ＋１）個（本実施形態でもＮ＝１０）の半導体レーザ素子ＬＤ１〜ＬＤ１１、（Ｎ＋１）個のＦ軸コリメートレンズＦＡＣ１〜ＦＡＣ１１、（Ｎ＋１）個のＳ軸コリメートレンズＳＡＣ１〜ＳＡＣ１１、（Ｎ＋１）個のミラーＲＭ１〜ＲＭ１１、Ｆ軸集光レンズＦＬ、及びＳ軸集光レンズＳＬを備える。このような半導体レーザ装置２は、第１実施形態の半導体レーザ装置１と同様に、半導体レーザ素子ＬＤ１〜ＬＤ１１から射出されるレーザ光をコリメート（平行光に変換）してから集光して光ファイバＯＦに結合させる。
As shown in FIG. 8, the
階段状マウントＭＴは、ＺＸ面に平行な平面であって、高さ（Ｙ方向の位置）が異なる複数の平面を有する階段状の部材である。階段状マウントＭＴの各平面は、図８（ｂ）に示す通り、＋Ｘ方向側に進むにつれて、＋Ｙ方向側に進む（高くなる）ように構成されている。階段状マウントＭＴの複数の平面上には、図８（ａ），（ｂ）に示す通り、半導体レーザ素子ＬＤ１〜ＬＤ１１、Ｆ軸コリメートレンズＦＡＣ１〜ＦＡＣ１１、及びＳ軸コリメートレンズＳＡＣ１〜ＳＡＣ１１が載置される。 The stepped mount MT is a stepped member having a plurality of planes that are parallel to the ZX plane and have different heights (positions in the Y direction). As shown in FIG. 8B, each plane of the step-like mount MT is configured to advance (become higher) in the + Y direction side as it advances in the + X direction side. As shown in FIGS. 8A and 8B, semiconductor laser elements LD1 to LD11, F-axis collimating lenses FAC1 to FAC11, and S-axis collimating lenses SAC1 to SAC11 are mounted on a plurality of planes of the stepped mount MT. Placed.
ここで、階段状マウントＭＴは、半導体レーザ素子ＬＤ１〜ＬＤ１１の放熱効率を高めるために熱伝導率が高く、且つ温度変化によって生ずる応力を極力低減するために熱膨張率が小さい材料を用いて形成される。例えば、階段状マウントＭＴは、基板Ｂと同様に、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）等のセラミックス、或いはモリブデン（Ｍｏ）等の金属が適している。 Here, the stepped mount MT is formed using a material having a high thermal conductivity in order to increase the heat radiation efficiency of the semiconductor laser elements LD1 to LD11 and a low thermal expansion coefficient in order to reduce the stress caused by the temperature change as much as possible. Is done. For example, similar to the substrate B, the stepped mount MT is suitably made of ceramics such as aluminum nitride (AlN) or metals such as molybdenum (Mo).
ミラーＲＭ１〜ＲＭ１１は、半導体レーザ素子ＬＤ１〜ＬＤ１１から射出されてＦ軸コリメートレンズＦＡＣ１〜ＦＡＣ１１及びＳ軸コリメートレンズＳＡＣ１〜ＳＡＣ１１を介したレーザ光（＋Ｚ方向に進むレーザ光）を、それぞれ略−Ｘ方向に反射する。ミラーＲＭ１〜ＲＭ１１のＹ方向の長さはそれぞれ、半導体レーザ素子ＬＤ１〜ＬＤ１１から射出されるレーザ光の高さ（基板Ｂからレーザ光までの距離）よりも長く設定されている。 The mirrors RM1 to RM11 emit laser beams (laser beams traveling in the + Z direction) emitted from the semiconductor laser elements LD1 to LD11 and passing through the F axis collimating lenses FAC1 to FAC11 and the S axis collimating lenses SAC1 to SAC11, respectively, by approximately −X. Reflect in the direction. The lengths of the mirrors RM1 to RM11 in the Y direction are set to be longer than the height of the laser light emitted from the semiconductor laser elements LD1 to LD11 (distance from the substrate B to the laser light).
ミラーＲＭ１〜ＲＭ１１は、ＺＸ面と平行な面であって半導体レーザ素子ＬＤ１〜ＬＤ１１から射出されたレーザ光と平行な平面上において、ミラーＲＭ１〜ＲＭ１１に入射するレーザ光の光軸と、ミラーＲＭ１〜ＲＭ１１の反射面とのなす角が４５°になるように配置される。また、ミラーＲＭ１〜ＲＭ１１は、半導体レーザ素子ＬＤ１〜ＬＤ１１との距離（Ｚ方向の距離）が一定となるように配置される。このため、半導体レーザ素子ＬＤ１〜ＬＤ１１から射出されたレーザ光の光軸は、ＺＸ面に平行な平面内でＹ軸に沿って並ぶことになる。 The mirrors RM1 to RM11 are surfaces parallel to the ZX plane and parallel to the laser light emitted from the semiconductor laser elements LD1 to LD11, and the optical axis of the laser light incident on the mirrors RM1 to RM11 and the mirror RM1. It arrange | positions so that the angle | corner with the reflective surface of -RM11 may become 45 degrees. Further, the mirrors RM1 to RM11 are arranged so that the distance (distance in the Z direction) from the semiconductor laser elements LD1 to LD11 is constant. For this reason, the optical axes of the laser beams emitted from the semiconductor laser elements LD1 to LD11 are aligned along the Y axis in a plane parallel to the ZX plane.
図８（ｃ）に示す通り、ミラーＲＭ１〜ＲＭ１１は、Ｙ軸に対して微小傾斜させて配置される。また、ミラーＲＭ１〜ＲＭ１１は、傾斜角度を維持するために、固定具ＦＸ（例えば接着剤等であってもよい）により基板Ｂ上に固定される。また、ミラーＲＭ１〜ＲＭ１１は、Ｙ軸に対する傾斜角度が、各レーザ光の光軸がＦ軸集光レンズＦＬによらずとも１点で交差するように設定される。各ミラーＲＭ１〜ＲＭ１１によって反射されたレーザ光は、第１実施形態と同様に、Ｆ軸集光レンズＦＬ及びＳ軸集光レンズＳＬを順に透過した後、光ファイバＯＦの入射端面において結合される。 As shown in FIG. 8C, the mirrors RM1 to RM11 are arranged with a slight inclination with respect to the Y axis. Further, the mirrors RM1 to RM11 are fixed on the substrate B by a fixture FX (for example, an adhesive or the like) in order to maintain an inclination angle. Further, the mirrors RM1 to RM11 are set so that the inclination angle with respect to the Y axis intersects at one point regardless of the optical axis of each laser beam regardless of the F-axis condenser lens FL. The laser beams reflected by the mirrors RM1 to RM11 are sequentially transmitted through the F-axis condenser lens FL and the S-axis condenser lens SL, and then combined at the incident end face of the optical fiber OF, as in the first embodiment. .
本実施形態の半導体レーザ装置２は、第１実施形態の半導体レーザ装置１とは、半導体レーザ素子ＬＤ１〜ＬＤ１１が階段状マウントＭＴ上に載置されている点、及び２連ミラーＭ１〜Ｍ１１に代えてミラーＲＭ１〜ＲＭ１１が設けられている点が相違するだけである。このような半導体レーザ装置２は、第１実施形態で説明した製造方法と同様の方法により製造される。このため、半導体レーザ装置２の製造方法については説明を省略する。
The
以上の通り、本実施形態による半導体レーザ装置２においても、複数の半導体レーザ素子ＬＤ１〜ＬＤ１１の少なくとも１つが、ワイヤＷ１（或いは、導電性シートＳＴ又はワイヤＷ２）により電気的に絶縁（或いは、短絡）されて発光することのできない発光不可状態にされている。このため、光ファイバＯＦに対する全体的なレーザ光の結合効率を高めることができ、無駄な電力消費を抑えることができる。本実施形態による半導体レーザ装置２は、第１実施形態と同様の方法によって製造されるため、製造歩留まりを向上させることもできる。
As described above, also in the
〔第３実施形態〕
図９は、本発明の第３実施形態による半導体レーザ装置の断面図であり、図１０は、本発明の第３実施形態による半導体レーザ装置の正面図である。図９は、ＹＺ平面に平行な面における断面図である。尚、図９，図１０においても、図１に示す部材と同じ部材には同一の符号を付してある。
[Third Embodiment]
FIG. 9 is a cross-sectional view of a semiconductor laser device according to the third embodiment of the present invention, and FIG. 10 is a front view of the semiconductor laser device according to the third embodiment of the present invention. FIG. 9 is a cross-sectional view in a plane parallel to the YZ plane. 9 and 10, the same members as those shown in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals.
本実施形態の半導体レーザ装置３は、上述した半導体レーザ装置１と基本的な構成はほぼ同じである。具体的には、基板Ｂ、（Ｎ＋１）個（本実施形態でもＮ＝１０）の半導体レーザ素子ＬＤ１〜ＬＤ１１、（Ｎ＋１）個のＦ軸コリメートレンズＦＡＣ１〜ＦＡＣ１１、（Ｎ＋１）個のＳ軸コリメートレンズＳＡＣ１〜ＳＡＣ１１、（Ｎ＋１）個のミラーＳＭ１〜ＳＭ１１、Ｆ軸集光レンズＦＬ、及びＳ軸集光レンズＳＬを備える。このような半導体レーザ装置３は、第１実施形態の半導体レーザ装置１と同様に、半導体レーザ素子ＬＤ１〜ＬＤ１１から射出されるレーザ光をコリメート（平行光に変換）してから集光して光ファイバＯＦに結合させる。
The
また、図９，図１０では図示を省略しているが本実施形態の半導体レーザ装置３が備える半導体レーザ素子ＬＤ１〜ＬＤ１１は、第１実施形態の半導体レーザ装置１が備える半導体レーザ素子ＬＤ１〜ＬＤ１１と同様の接続がなされているとする。具体的には、半導体レーザ素子ＬＤ１〜ＬＤ４，ＬＤ６〜ＬＤ１１が電気的に直列接続され、半導体レーザ素子ＬＤ５は、半導体レーザ素子ＬＤ１〜ＬＤ４，ＬＤ６〜ＬＤ１１からは電気的に絶縁されるものとする。これにより、本実施形態においても、半導体レーザ素子ＬＤ５が発光不可状態にされているとする。
Although not shown in FIGS. 9 and 10, the semiconductor laser elements LD1 to LD11 provided in the
図９に示す半導体レーザ素子ＬＤｉ（ｉは、１≦ｉ≦Ｎを満たす整数）は、半導体レーザ素子ＬＤ１〜ＬＤ１１の何れかを示しており、Ｓ軸コリメートレンズＳＡＣｉは、Ｓ軸コリメートレンズＳＡＣ１〜ＳＡＣ１１の何れかを示しており、ミラーＳＭｉは、ミラーＳＭ１〜ＳＭ１１の何れかを示している。尚、図９では、Ｆ軸コリメートレンズＦＡＣ１〜ＦＡＣ１１の図示を省略している。図９に示す通り、半導体レーザ素子ＬＤｉ、Ｓ軸コリメートレンズＳＡＣｉ、及びミラーＳＭｉは、基板Ｂ上にハンダにより固定されたサブマウントＳＢ上に搭載されている。また、半導体レーザ素子ＬＤｉ及びＳ軸コリメートレンズＳＡＣｉは、サブマウントＳＢ上に固定されたレーザマウントＬＭ上に固定されている。
A semiconductor laser element LDi (i is an integer satisfying 1 ≦ i ≦ N) shown in FIG. 9 indicates any one of the semiconductor laser elements LD1 to LD11, and the S-axis collimating lens SACi is an S-axis collimating lens SAC1 to SAC1. One of the
図９に示す通り、ミラーＳＭｉは、半導体レーザ素子ＬＤｉから射出されたレーザ光を反射する反射面Ｐ１とサブマウントＳＢに固定される固定面Ｐ２とを有する。また、ミラーＳＭｉにおいて、反射面Ｐ１と固定面Ｐ２とのなす角は鋭角とされる。このため、固定面Ｐ２がサブマウントＳＢの表面に対して平行となるようにミラーＳＭｉが配置されることによって、反射面Ｐ１はサブマウントＳＢの表面の法線に対して傾斜した傾斜面とされる。 As shown in FIG. 9, the mirror SMi has a reflection surface P1 that reflects the laser light emitted from the semiconductor laser element LDi and a fixed surface P2 that is fixed to the submount SB. In the mirror SMi, the angle formed by the reflecting surface P1 and the fixed surface P2 is an acute angle. For this reason, by arranging the mirror SMi so that the fixed surface P2 is parallel to the surface of the submount SB, the reflecting surface P1 is inclined with respect to the normal of the surface of the submount SB. The
ミラーＳＭｉは、例えば誘電体多層膜からなる反射膜によって反射面Ｐ１が表面に形成されたガラス体であり、固定面Ｐ２がサブマウントＳＢの表面に接着剤により固定されている。このようなミラーＳＭｉは、例えば直方体状のガラス体のうち固定面Ｐ２が形成される側の面を斜めに削った後に反射膜を形成することによって得られる。尚、反射面Ｐ１は金属膜によって形成されても良く、ミラーＳＭｉはプリズムから構成されても良い。 The mirror SMi is a glass body having a reflective surface P1 formed on the surface by a reflective film made of a dielectric multilayer film, for example, and the fixed surface P2 is fixed to the surface of the submount SB with an adhesive. Such a mirror SMi is obtained, for example, by forming a reflective film after obliquely shaving the surface on the side where the fixed surface P2 is formed in a rectangular parallelepiped glass body. The reflective surface P1 may be formed of a metal film, and the mirror SMi may be formed of a prism.
半導体レーザ素子ＬＤｉから射出された光は、Ｆ軸（ファスト軸）方向（Ｙ軸方向）から見て、ミラーＳＭｉが配列されている方向に反射される。また、ミラーＳＭｉの反射面Ｐ１は、前述の通り傾斜しており、入射するレーザ光をサブマウントＳＢの表面に対して斜め方向に反射させることができる。このため、それぞれのミラーＳＭｉで反射される光は、図１０に示す通り、Ｆ軸集光レンズＦＬ側の隣に配置される他のミラーＳＭｉのサブマウントＳＢとは反対側の空間を伝搬する。このようにして、ミラーＳＭ１〜ＳＭ１１は、半導体レーザ素子ＬＤ１〜ＬＤ１１から射出されるレーザ光を、互いにＦ軸方向に並ぶように反射することができる。 The light emitted from the semiconductor laser element LDi is reflected in the direction in which the mirrors SMi are arranged as viewed from the F-axis (fast axis) direction (Y-axis direction). Further, the reflection surface P1 of the mirror SMi is inclined as described above, and incident laser light can be reflected in an oblique direction with respect to the surface of the submount SB. For this reason, as shown in FIG. 10, the light reflected by each mirror SMi propagates in the space opposite to the submount SB of the other mirror SMi disposed adjacent to the F-axis condenser lens FL side. . In this way, the mirrors SM1 to SM11 can reflect the laser beams emitted from the semiconductor laser elements LD1 to LD11 so that they are aligned in the F-axis direction.
更に、ミラーＳＭ１〜ＳＭ１１は、半導体レーザ素子ＬＤ１〜ＬＤ１１から射出されるレーザ光を、伝搬方向が互いに平行となるように反射する。即ち、半導体レーザ素子ＬＤ１〜ＬＤ１１の間隔が等しく、半導体レーザ素子ＬＤ１〜ＬＤ１１から射出されるレーザ光が互いに平行である場合には、ミラーＳＭ１〜ＳＭ１１の反射面Ｐ１はサブマウントＳＢの表面に対して概ね同じ角度とされる。ミラーＳＭ１〜ＳＭ１１の各々で反射されたレーザ光は、Ｆ軸集光レンズＦＬ及びＳ軸集光レンズＳＬを順に透過した後、光ファイバＯＦの入射端面において結合される。 Further, the mirrors SM1 to SM11 reflect the laser beams emitted from the semiconductor laser elements LD1 to LD11 so that the propagation directions are parallel to each other. That is, when the distances between the semiconductor laser elements LD1 to LD11 are equal and the laser beams emitted from the semiconductor laser elements LD1 to LD11 are parallel to each other, the reflection surface P1 of the mirrors SM1 to SM11 is relative to the surface of the submount SB. Are generally at the same angle. The laser light reflected by each of the mirrors SM1 to SM11 sequentially passes through the F-axis condenser lens FL and the S-axis condenser lens SL, and then is coupled at the incident end face of the optical fiber OF.
本実施形態の半導体レーザ装置３は、第１実施形態の半導体レーザ装置１とは、２連ミラーＭ１〜Ｍ１１に代えてミラーＳＭ１〜ＳＭ１１を設け、ミラーＳＭ１〜ＳＭ１１で斜め方向に反射されたレーザ光を１本の光ファイバＯＦに結合させる点が相違するだけである。このような半導体レーザ装置３は、第１実施形態で説明した製造方法と同様の方法により製造される。このため、半導体レーザ装置３の製造方法については説明を省略する。
The
以上の通り、本実施形態による半導体レーザ装置３においても、複数の半導体レーザ素子ＬＤ１〜ＬＤ１１の少なくとも１つが、ワイヤＷ１（或いは、導電性シートＳＴ又はワイヤＷ２）により電気的に絶縁（或いは、短絡）されて発光することのできない発光不可状態にされている。このため、光ファイバＯＦに対する全体的なレーザ光の結合効率を高めることができ、無駄な電力消費を抑えることができる。本実施形態による半導体レーザ装置２は、第１実施形態と同様の方法によって製造されるため、製造歩留まりを向上させることもできる。
As described above, also in the
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に制限されることなく、本発明の範囲内で自由に変更が可能である。例えば、上記実施形態では、１１個の半導体レーザ素子ＬＤ１〜ＬＤ１１、１１個のコリメートレンズ（Ｆ軸コリメートレンズＦＡＣ１〜ＦＡＣ１１、Ｓ軸コリメートレンズＳＡＣ１〜ＳＡＣ１１）、及び１１個の２連ミラーＭ１〜Ｍ１１（或いは、ミラーＲＭ１〜ＲＭ１１又はミラーＳＭ１〜ＳＭ１１）を備える半導体レーザ装置を例に挙げて説明した。しかしながら、半導体レーザ素子、コリメートレンズ、及び反射光学系の数は任意である。 As mentioned above, although embodiment of this invention was described, this invention is not restrict | limited to the said embodiment, It can change freely within the scope of the present invention. For example, in the above embodiment, 11 semiconductor laser elements LD1 to LD11, 11 collimating lenses (F-axis collimating lenses FAC1 to FAC11, S-axis collimating lenses SAC1 to SAC11), and 11 double mirrors M1 to M11. The semiconductor laser device including the mirrors RM1 to RM11 or the mirrors SM1 to SM11 has been described as an example. However, the number of semiconductor laser elements, collimating lenses, and reflection optical systems is arbitrary.
１〜３…半導体レーザ装置、１２，１３…電極チップ、ＦＡＣ１〜ＦＡＣ１１…Ｆ軸コリメートレンズ、ＦＬ…Ｆ軸集光レンズ、ＬＤ１〜ＬＤ１１…半導体レーザ素子、Ｍ１〜Ｍ１１…２連ミラー、ＯＦ…光ファイバ、ＳＡＣ１〜ＳＡＣ１１…Ｓ軸コリメートレンズ、ＳＬ…Ｓ軸集光レンズ、ＳＴ…導電性シート、Ｗ，Ｗ１，Ｗ２…ワイヤ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1-3 ... Semiconductor laser apparatus, 12, 13 ... Electrode chip, FAC1-FAC11 ... F-axis collimating lens, FL ... F-axis condensing lens, LD1-LD11 ... Semiconductor laser element, M1-M11 ... Double mirror, OF ... Optical fiber, SAC1 to SAC11 ... S axis collimating lens, SL ... S axis condensing lens, ST ... conductive sheet, W, W1, W2 ... wire
Claims (10)
前記複数の半導体レーザ素子の少なくとも１つは、導電性部材により電気的に短絡又は絶縁されて発光することのできない発光不可状態にされている、半導体レーザ装置。 In a semiconductor laser device comprising: a plurality of semiconductor laser elements; and a coupling optical system that couples laser light emitted from the plurality of semiconductor laser elements to one optical fiber.
At least one of the plurality of semiconductor laser elements is a semiconductor laser device in which light emission is disabled by being electrically short-circuited or insulated by a conductive member and cannot emit light.
前記発光不可状態にされた前記半導体レーザ素子は、一方側で隣接する前記半導体レーザ素子の正電極と、他方側で隣接する前記半導体レーザ素子の負電極とが導電性配線によって接続されることによって、電気的に短絡又は絶縁されている、
請求項１又は請求項２に記載の半導体レーザ装置。 The plurality of semiconductor laser elements are arranged adjacent to each other,
The semiconductor laser element in the non-light emitting state is configured such that a positive electrode of the semiconductor laser element adjacent on one side and a negative electrode of the semiconductor laser element adjacent on the other side are connected by a conductive wiring. Electrically shorted or insulated,
The semiconductor laser device according to claim 1 or 2.
前記発光不可状態にされた前記半導体レーザ素子は、正電極と負電極とが導電性配線によって接続され、或いは正電極と負電極とが導電性シートに覆われることによって、電気的に短絡されている、
請求項１又は請求項２に記載の半導体レーザ装置。 The plurality of semiconductor laser elements are arranged adjacent to each other,
The semiconductor laser element in the non-light emitting state is electrically short-circuited by connecting a positive electrode and a negative electrode by a conductive wiring or by covering a positive electrode and a negative electrode with a conductive sheet. Yes,
The semiconductor laser device according to claim 1 or 2.
固定された前記結合光学系の少なくとも一部を介したレーザ光を測定する第２工程と、
前記第２工程の測定結果を参照して、前記複数の半導体レーザ素子の少なくとも１つを発光することのできない発光不可状態にするか否かを判定する第３工程と、
を含む半導体レーザ装置の製造方法。 A first step of disposing and fixing a plurality of semiconductor laser elements and at least a part of a coupling optical system for coupling laser beams emitted from the plurality of semiconductor laser elements to one optical fiber on a substrate; ,
A second step of measuring laser light via at least a part of the fixed coupling optical system;
Referring to the measurement result of the second step, a third step of determining whether or not to enter a light emission disabled state in which at least one of the plurality of semiconductor laser elements cannot emit light;
Of manufacturing a semiconductor laser device.
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