JPH0587979U - Semiconductor laser module - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 ケース内に収納された半導体レーザ素子等の
個々の光学素子に固有な制御定数を外部駆動装置で設定
することなく光学系への組み込みや交換作業ができるよ
うにする。
【構成】 半導体レーザ素子１２を含む光学素子に固有
な制御定数を記憶した制御定数記憶装置１８をケース内
に設けたことにより、ケース内に収納された半導体レー
ザ素子等の個々の光学素子に固有な制御定数を外部駆動
装置で設定することなく光学系への組み込みや交換作業
をできるようにした。
(57) [Summary] (Correction) [Purpose] Assembling into the optical system or exchanging work without setting the control constants specific to individual optical elements such as semiconductor laser elements housed in the case with an external drive device. To be able to By providing a control constant storage device 18 storing a control constant peculiar to an optical element including a semiconductor laser element 12 in a case, it is peculiar to each optical element such as a semiconductor laser element housed in the case. It is now possible to install or replace in the optical system without setting various control constants with an external drive device.
Description
【０００１】[0001]
この考案は、少なくとも半導体レーザ素子を含む光学素子及びこの半導体レー ザ素子の温度を制御する温度制御器をケース内に収納してなる半導体レーザモジ ュールに関する。 The present invention relates to a semiconductor laser module in which an optical element including at least a semiconductor laser element and a temperature controller for controlling the temperature of the semiconductor laser element are housed in a case.
【０００２】[0002]
図９は従来の半導体レーザモジュールの構成を示す断面図である。図９に示さ れるように、従来の半導体レーザモジュール１００は、ホルダー１０４内に装着 固定された半導体レーザ素子１０２とこの半導体レーザ素子１０２の基部に取り 付けたペルチェ素子１０３とをケ−ス１０１内に収納したものである。ペルチェ 素子１０３は、半導体レーザ素子１０２に取り付けられた温度検出素子１０７に よって検出される温度が所定の温度になるように温度制御する。また、半導体レ ーザ素子１０２の出射部１０２ａからの出射レーザ光はホルダー１０４に設けら れた出射レンズ１０５及びケース１０１に設けられた出射窓１０６を通じて外部 に出射される。 FIG. 9 is a sectional view showing the structure of a conventional semiconductor laser module. As shown in FIG. 9, a conventional semiconductor laser module 100 includes a semiconductor laser element 102 mounted and fixed in a holder 104 and a Peltier element 103 attached to the base of the semiconductor laser element 102 in a case 101. It is stored in. The Peltier element 103 controls the temperature so that the temperature detected by the temperature detecting element 107 attached to the semiconductor laser element 102 becomes a predetermined temperature. Laser light emitted from the emitting portion 102a of the semiconductor laser element 102 is emitted to the outside through an emitting lens 105 provided in the holder 104 and an emitting window 106 provided in the case 101.
【０００３】 ところで、半導体レーザ素子１０２から出射されるレーザ光の波長及び光パワ ーもしくは光出力は、半導体レーザ素子１０２に加えられる駆動電流及び半導体 レーザ素子１０２の温度に依存して変動する。しかも、その変動の特性は個々の 半導体レーザ素子毎にバラツキがあるのが普通であり、個々の半導体レーザ素子 毎に固有なものである。それゆえ、所定の波長及び光パワーもしくは光出力を有 するレーザ光を得るためには、半導体レーザ素子１０２に加える駆動電流及び温 度を個々の半導体レーザ素子に固有な所定の値に制御する必要がある。この制御 は半導体レーザモジュール１００の外部に設けられた駆動装置によって行われる 。By the way, the wavelength and the optical power or the optical output of the laser light emitted from the semiconductor laser element 102 vary depending on the drive current applied to the semiconductor laser element 102 and the temperature of the semiconductor laser element 102. In addition, the characteristic of the variation is usually different for each semiconductor laser device, and is unique to each semiconductor laser device. Therefore, in order to obtain laser light having a predetermined wavelength and optical power or optical output, it is necessary to control the drive current and temperature applied to the semiconductor laser device 102 to predetermined values specific to each semiconductor laser device. There is. This control is performed by a driving device provided outside the semiconductor laser module 100.
【０００４】 ここで、一定の光パワーもしくは光出力を得る方法として、半導体レーザ素子 １０２に加える駆動電流を固有の一定の値に保持する方法と、半導体レーザ素子 １０２から出射されるレーザ光の強度をフォトダイオード等の光検出器によって 検出し、この検出出力が一定になるように駆動電流を制御する方法とがある。ま た、温度を所定の値に保持するには温度検出素子１０７の出力が固有な所定の値 になるようにペルチェ素子１０３に加える電流を制御する必要がある。このよう な制御を行うためには個々の半導体レーザ素子に固有なそれぞれの制御定数を設 定して与える必要がある。すなわち、例えば、上述の駆動電流を固有の一定の値 に保持する方法を実施するためには、この固有の駆動電流値を指示するための駆 動電流制御定数を与える必要がある。この駆動電流制御定数は、通常、固有の電 圧値で与えられる。すなわち、この電圧値に比例する電流値を半導体レーザ素子 １０２の固有の駆動電流値とする。また、光検出器の検出出力が固有な所定の値 になるように駆動電流を制御する方法を実施するためにはこの固有な所定の値を 指示する駆動電流制御定数を与える必要がある。この駆動電流制御定数も固有の 電圧値で与えられるのが普通である。さらに、温度検出素子１０７の出力が固有 な所定の値になるようにペルチェ素子１０３に加える電流を制御するためには、 この固有な所定の値を指示する温度制御定数を与える必要がある。この温度制御 定数も固有の電圧値で与えられるのが普通である。従来は、このような制御定数 を全て外部の駆動装置内に設けられた回路によって設定していた。Here, as a method of obtaining a constant optical power or optical output, a method of holding a drive current applied to the semiconductor laser element 102 at an inherent constant value and an intensity of laser light emitted from the semiconductor laser element 102 Is detected by a photodetector such as a photodiode, and the drive current is controlled so that the detection output becomes constant. Further, in order to maintain the temperature at a predetermined value, it is necessary to control the current applied to the Peltier element 103 so that the output of the temperature detection element 107 becomes a specific predetermined value. In order to perform such control, it is necessary to set and give control constants unique to each semiconductor laser device. That is, for example, in order to carry out the above-mentioned method of holding the drive current at a specific constant value, it is necessary to give a drive current control constant for instructing the specific drive current value. This drive current control constant is usually given by a specific voltage value. That is, a current value proportional to this voltage value is set as a peculiar drive current value of the semiconductor laser device 102. Further, in order to carry out the method of controlling the drive current so that the detection output of the photodetector becomes the specific predetermined value, it is necessary to give a drive current control constant indicating the specific predetermined value. This drive current control constant is also usually given as a unique voltage value. Further, in order to control the current applied to the Peltier element 103 so that the output of the temperature detection element 107 has a specific value of its own, it is necessary to give a temperature control constant indicating this specific value of the specific value. This temperature control constant is also usually given as a unique voltage value. Conventionally, all such control constants have been set by a circuit provided in an external drive device.
【０００５】[0005]
ところが、例えば、上述の従来の半導体レーザモジュールを特定の目的を遂行 する光学系の構成要素として組み込んだ場合には次のような問題があった。すな わち、半導体レーザモジュール又はこれを駆動する駆動装置が故障あるいは寿命 等の理由で交換しなければならない事態が生じた場合、駆動装置内で設定される 各種の制御定数を個々の半導体レーザモジュールに固有な制御定数に設定し直さ なければならない。このため、交換作業が煩雑であるとともに、光学系に複数の 半導体レーザモジュールを用いている場合等には個々のモジュール毎に異なる設 定が必要であるので著しい手間と時間を要していた。 However, for example, when the above-mentioned conventional semiconductor laser module is incorporated as a constituent element of an optical system for performing a specific purpose, there are the following problems. That is, in the event that the semiconductor laser module or the driving device that drives the semiconductor laser module has to be replaced due to a failure or the life of the device, various control constants set in the driving device can be set to the individual semiconductor lasers. It must be reset to a control constant specific to the module. Therefore, the replacement work is complicated, and when a plurality of semiconductor laser modules are used in the optical system, it is necessary to make different settings for each module, which requires a great deal of labor and time.
【０００６】 この考案は、上述の背景のもとでなされたものであり、ケース内に収納された 半導体レーザ素子等の個々の光学素子に固有な制御定数を個々のモジュール毎に 外部駆動装置で設定することなく光学系への組み込みや交換作業ができる半導体 レーザモジュールを提供することを目的としたものである。The present invention has been made under the background described above, and a control constant unique to each optical element such as a semiconductor laser element housed in a case is controlled by an external driving device for each module. The objective is to provide a semiconductor laser module that can be incorporated into the optical system or replaced without changing the settings.
【０００７】[0007]
上述の課題を解決するために本考案にかかる半導体レーザモジュールは、 （１） 少なくとも半導体レーザ素子を含む光学素子及びこの半導体レーザ素子 の温度を制御する温度制御器をケース内に収納してなる半導体レーザモジュール において、 前記半導体レーザ素子を含む光学素子に固有な制御定数を記憶した制御定数記 憶装置を前記ケース内に設けたことを特徴とする構成とした。 In order to solve the above-mentioned problems, a semiconductor laser module according to the present invention is (1) a semiconductor in which an optical element including at least a semiconductor laser element and a temperature controller for controlling the temperature of the semiconductor laser element are housed in a case. In the laser module, a control constant storage device storing a control constant unique to an optical element including the semiconductor laser element is provided in the case.
【０００８】 また、構成１の態様として、 （２） 構成１の半導体レーザモジュールにおいて、 前記制御定数記憶装置は、前記半導体レーザ素子から発振されるレーザ光の波 長及び光パワーが設定された値を維持するために該半導体レーザ装置に印加すべ き固有な値の駆動電流を指示する駆動電流制御定数、前記半導体レーザ素子から 発振されるレーザ光の波長及び光パワーが設定された値を維持するために前記温 度制御器によって保持されるべき固有の温度を指示する温度制御定数及び前記半 導体レーザ素子から発振されるレーザ光の光出力が設定された値を維持するため の基準となる定出力制御定数のうちのいずれか１又は２以上の制御定数を記憶し たものであることを特徴とした構成とした。As a mode of configuration 1, (2) in the semiconductor laser module of configuration 1, the control constant storage device is a value in which a wavelength and an optical power of laser light oscillated from the semiconductor laser element are set. Drive current control constant that indicates a drive current of a specific value that should be applied to the semiconductor laser device in order to maintain the wavelength, and the wavelength and optical power of the laser light oscillated from the semiconductor laser device maintain the set values. In order to maintain a preset value, the temperature control constant that indicates the specific temperature that should be maintained by the temperature controller and the optical output of the laser light emitted from the semiconductor laser device are maintained. The configuration is characterized in that any one or more of the output control constants is stored.
【０００９】 さらに、構成１又は２の態様として、 （３） 構成１又は２の半導体レーザモジュールにおいて、 前記半導体レーザ素子から射出されたレーザ光を分割する光分割器と、前記半 導体レーザ素子から射出されたレーザ光及び前記光分割器によって分割されたレ ーザ光のうちのいずれか１又は２以上のレーザ光に変調を加える１又は２以上の 光変調器を前記ケース内に設けたことを特徴とする構成とした。Further, as modes of Configuration 1 or 2, (3) In the semiconductor laser module of Configuration 1 or 2, an optical splitter for splitting the laser light emitted from the semiconductor laser device and the semiconductor laser device are provided. One or more optical modulators for modulating one or more laser beams of the emitted laser beam and the laser beam split by the optical splitter are provided in the case. The configuration is characterized by.
【００１０】[0010]
上述の構成１及び２によれば、半導体レーザ素子に固有な制御定数を記憶した 制御定数記憶装置がケース内に設けられてあるので、この半導体レーザ素子に固 有な制御定数を個々のモジュール毎に外部駆動装置で設定する必要がない。この ため、この半導体レーザモジュールを用いれば、半導体レーザ素子等の光学素子 に固有な制御定数を個々のモジュール毎に外部駆動装置で設定することなく光学 系への組み込みや交換作業ができる。 According to the configurations 1 and 2 described above, since the control constant storage device for storing the control constants peculiar to the semiconductor laser device is provided in the case, the control constants unique to the semiconductor laser device are provided for each module. No need to set with external drive. Therefore, if this semiconductor laser module is used, it is possible to incorporate or replace it in the optical system without setting a control constant peculiar to an optical element such as a semiconductor laser element for each module by an external driving device.
【００１１】 また、構成３によれば、変調を受けた複数のレーザ光が得られる。しかもこの 場合、半導体レーザモジュールに記憶する制御定数として光変調器の特性も考慮 にいれた定数とすれば、ケース内に収納された半導体レーザ素子及び光変調器に 固有な制御定数を個々のモジュール毎に外部駆動装置で設定することなく光学系 への組み込みや交換作業ができる半導体レーザモジュールを得ることができる。Further, according to the configuration 3, a plurality of modulated laser beams can be obtained. Moreover, in this case, if the characteristics of the optical modulator are taken into consideration as the control constants stored in the semiconductor laser module, the control constants peculiar to the semiconductor laser element and the optical modulator housed in the case can be used for each module. It is possible to obtain a semiconductor laser module that can be incorporated into the optical system or can be replaced without setting each time with an external drive device.
【００１２】[0012]
【実施例】第１実施例 図１はこの考案の第１実施例にかかる半導体レーザモジュールの断面図、図２ は制御定数記憶装置の回路構成を示す図、図３は外部駆動装置の回路構成を示す 図である。以下、これらの図面を参照にしながら第１実施例にかかる半導体レー ザモジュールを説明する。 First Embodiment FIG. 1 is a sectional view of a semiconductor laser module according to a first embodiment of the present invention, FIG. 2 is a diagram showing a circuit configuration of a control constant storage device, and FIG. 3 is a circuit configuration of an external drive device. It is a figure which shows. Hereinafter, the semiconductor laser module according to the first embodiment will be described with reference to these drawings.
【００１３】 図１において、符号１０は半導体レーザモジュール、符号１１はケース、符号 １２半導体レーザ素子、符号１３は温度制御器たるペルチェ素子、符号１４はホ ルダー、符号１５は出射レンズ、符号１６は出射窓、符号１７温度検出素子たる サーミスタ、符号１８制御定数記憶装置、符号１９はコネクタである。In FIG. 1, reference numeral 10 is a semiconductor laser module, reference numeral 11 is a case, reference numeral 12 is a semiconductor laser element, reference numeral 13 is a Peltier element as a temperature controller, reference numeral 14 is a holder, reference numeral 15 is an emission lens, and reference numeral 16 is An emission window, a numeral 17 is a thermistor as a temperature detecting element, a numeral 18 is a control constant storage device, and a numeral 19 is a connector.
【００１４】 ケース１１は、内部に収納部を備えた箱状体であり、内部収納部にペルチェ素 子１３、半導体レーザ素子１２及び制御定数記憶装置１８を保持したホルダー１ ４を収納固定するとともに、図中右方の側壁部にレーザ光を出射する出射窓１６ を設け、また、左方の側壁部にコネクタ１９を取り付けたものである。The case 11 is a box-shaped body having a storage portion inside, and holds and holds the holder 14 holding the Peltier element 13, the semiconductor laser device 12, and the control constant storage device 18 in the storage portion. An emission window 16 for emitting a laser beam is provided on the right side wall in the figure, and a connector 19 is attached to the left side wall.
【００１５】 ホルダー１４は、半導体レーザ素子１２を収納保持するレーザ素子収納部１４ ａと、このレーザ素子収納部１４ａの下側の壁部を延長して形成された基部１４ ｂとを有する。レーザ素子収納部１４ａの図中右方の側壁部にはレーザ光取出窓 １４ｃが設けられ、このレーザ光取出窓１４ｃに出射レンズ１５が嵌め込まれて いる。また、基部１４ｂの上側には保持台１８ａを介して制御定数記憶装置１８ が固定され、下側にはペルチェ素子１３が固定されている。このペルチェ素子１ ３はケース１１の内部底面に固定されている。したがって、ホルダー１４はこの ペルチェ素子１３を介してケース１１に固定される。The holder 14 has a laser element housing portion 14 a for housing and holding the semiconductor laser element 12, and a base portion 14 b formed by extending a lower wall portion of the laser element housing portion 14 a. A laser light extraction window 14c is provided on a side wall portion on the right side of the laser element housing portion 14a in the figure, and an emission lens 15 is fitted into the laser light extraction window 14c. A control constant storage device 18 is fixed to the upper side of the base portion 14b via a holding table 18a, and a Peltier element 13 is fixed to the lower side. The Peltier element 13 is fixed to the inner bottom surface of the case 11. Therefore, the holder 14 is fixed to the case 11 via the Peltier element 13.
【００１６】 半導体レーザ素子１２は、本体部１２ａに形成された凹部に保持部材１２ｂを 固定し、この保持部材１２ｂに半導体レーザチップ１２ｃ及びフォトダイオード １２ｄを固定したものである。また、凹部の口部にはカバーガラス１２ｅが取り 付けられ、半導体レーザチップ１２ｃから前方に出射したレーザ光を外部に取り 出すようになっている。なお、フォトダイオード１２ｄは半導体レーザチップ１ ２ｃから後方に出射したレーザ光を検出し、その光パワーもしくは光出力をモニ タするものである。サーミスタ１７は半導体レーザ素子の温度を検出し、検出温 度に比例した出力電圧を送出する。ペルチェ素子１３はホルダー１４を冷却（又 は加熱）するもので、この冷却（又は加熱）の加減は該ペルチェ素子１３に流す 電流を加減することにより制御する。The semiconductor laser element 12 has a holding member 12b fixed to a recess formed in the main body 12a, and a semiconductor laser chip 12c and a photodiode 12d fixed to the holding member 12b. A cover glass 12e is attached to the mouth of the recess so that the laser light emitted forward from the semiconductor laser chip 12c can be taken out to the outside. The photodiode 12d detects the laser light emitted rearward from the semiconductor laser chip 12c and monitors its optical power or optical output. The thermistor 17 detects the temperature of the semiconductor laser device and sends an output voltage proportional to the detected temperature. The Peltier element 13 cools (or heats) the holder 14, and the adjustment of this cooling (or heating) is controlled by adjusting the current flowing through the Peltier element 13.
【００１７】 制御定数記憶装置１８は、要するに、半導体レーザモジュール１０を外部駆動 装置に接続したとき、半導体レーザ素子１２に固有な温度制御定数たる電圧Ｖ01 と、半導体レーザ素子１２に固有な駆動電流定数たる電圧Ｖ02とを外部駆動装置 に送出するものである。外部駆動装置は、サーミスタ１７の出力電圧がＶ01に等 しくなるようにペルチェ素子に流す電流を加減し、また、Ｖ02に比例する値の駆 動電流を半導体レーザ素子１２に流す。図２に示されるように、この制御定数記 憶装置１８は、端子Ｃ1 ，Ｃ2 を通じて印加される電圧Ｖをツェナーダイオード Ｄ1 によって定電圧Ｖ0 に変換し、この定電圧Ｖ0 から２つの半固定ボリューム ＶR1，ＶR2を通じて半導体レーザ素子１２に固有な温度制御定数たる電圧Ｖ01と 、半導体レーザ素子１２に固有な駆動電流定数たる電圧Ｖ02とを得るようにした ものである。なお、抵抗Ｒ1 はツェナーダイオードＤ1 に流す電流を決める抵抗 である。この電圧Ｖ01とＶ02とは端子Ｃ3 ，Ｃ4 を通じて外部駆動装置に送出さ れる。In short, the control constant storage device 18 has a voltage V 01 , which is a temperature control constant peculiar to the semiconductor laser device 12, and a driving current peculiar to the semiconductor laser device 12, when the semiconductor laser module 10 is connected to an external driving device. The constant voltage V 02 is sent to the external drive device. The external driving device adjusts the current flowing through the Peltier device so that the output voltage of the thermistor 17 becomes equal to V 01 , and also supplies a driving current having a value proportional to V 02 to the semiconductor laser device 12. As shown in FIG. 2, the control constant storage device 18 converts the voltage V applied through the terminals C 1 and C 2 into a constant voltage V 0 by the Zener diode D 1 and converts the constant voltage V 0 to 2 A voltage V 01 which is a temperature control constant peculiar to the semiconductor laser device 12 and a voltage V 02 which is a driving current constant peculiar to the semiconductor laser device 12 are obtained through the two semi-fixed volumes V R1 and V R2 . The resistor R 1 is a resistor that determines the current flowing through the Zener diode D 1 . The voltages V 01 and V 02 are sent to the external driving device through the terminals C 3 and C 4 .
【００１８】 図３は外部駆動装置の回路構成例を示すもので、図における端子Ｃ1 ，Ｃ2 ， Ｃ3 ，Ｃ4 は制御定数記憶装置１８の同符号の端子に対応する。この外部駆動装 置においては端子Ｃ1 ，Ｃ2 を通じて制御定数記憶装置１８に電圧Ｖを送出する 。なお、図においてはこの電圧Ｖの発生回路は省略してある。また、端子Ｃ3 を 通じて制御定数記憶装置１８から与えられた電圧Ｖ02は、電流・電圧変換器（Ｖ ーＩ変換器）によってこの電圧Ｖ02に比例する電流に変換され、増幅器Ａ2 によ って増幅された後、半導体レーザ素子１２に駆動電流として加えられる。さらに 、端子Ｃ4 を通じて制御定数記憶装置１８から与えられた電圧Ｖ01は、差動増幅 器Ｓ1 によってサーミスタ１７の出力電圧との差がとられ、この差の値が演算回 路（ＣＰＵ）加えられる。ＣＰＵでは差の大きさに比例する成分（Ｐ成分）、差 の変化の所定時間の積分値の成分（Ｉ成分）及び差の変化の微分値の成分（Ｄ成 分）等のいわゆるＰＩＤ係数等を演算してペルチェ素子１３に加える電流に比例 する信号を算出する。この算出された信号は増幅器Ａ1 によって増幅されてペル チェ素子１３に加えられる。FIG. 3 shows an example of the circuit configuration of the external drive device, and terminals C 1 , C 2 , C 3 , and C 4 in the figure correspond to the terminals of the control constant storage device 18 having the same sign. In this external drive device, the voltage V is sent to the control constant storage device 18 through the terminals C 1 and C 2 . The circuit for generating the voltage V is omitted in the figure. Further, the voltage V 02 supplied from the control constant storage unit 18 through the terminals C 3 is converted current-voltage converter by (V over I converter) to a current proportional to the voltage V 02, the amplifier A 2 After being amplified by, the semiconductor laser device 12 is applied with a drive current. Further, the voltage V 01 given from the control constant storage device 18 through the terminal C 4 is made to have a difference from the output voltage of the thermistor 17 by the differential amplifier S 1 , and the value of this difference is calculated by a calculation circuit (CPU). Added. In the CPU, so-called PID coefficients such as a component proportional to the magnitude of the difference (P component), a component of the difference change integral value (I component) and a difference change differential component (D component), etc. Is calculated to calculate a signal proportional to the current applied to the Peltier element 13. The calculated signal is amplified by the amplifier A 1 and added to the Peltier element 13.
【００１９】 上述の構成によれば、半導体レーザ素子１２に固有な制御定数を記憶した制御 定数記憶装置１８がケース１１内に設けられてあるので、この半導体レーザ素子 １２に固有な制御定数を個々のモジュール毎に外部駆動装置で設定する必要がな い。このため、この半導体レーザモジュール１０を用いれば半導体レーザ素子１ ２に固有な制御定数を外部駆動装置で設定することなく光学系への組み込みや交 換作業ができる。According to the above configuration, since the control constant storage device 18 storing the control constants unique to the semiconductor laser device 12 is provided in the case 11, the control constants unique to the semiconductor laser device 12 are individually stored. It is not necessary to set the external drive for each module. Therefore, when this semiconductor laser module 10 is used, it is possible to incorporate or replace it in the optical system without setting a control constant specific to the semiconductor laser element 12 by an external drive device.
【００２０】 なお、制御定数記憶装置１８を構成する回路としては、図２に示した外に、例 えば、図４及び図５に示したような回路構成のものであってもよい。図４に示し た例は、図２におけるツェナーダイオードＤ1 に流す電流を定電流回路から供給 するようにして電圧Ｖの変動に対するツェナーダイオードＤ1 の降伏電圧の変動 を小さくし、制御定数の設定精度を高めるようにしたものである。この場合、ツ ェナーダイオードＤ1 の代わりに定電圧ＩＣを用いればさらに精度を上げること ができる。また、図５に示される例はそれぞれの制御定数を読みだし専用メモリ （ＲＯＭ）にデジタル量として憶させておき、これを読み出してＤ／Ａ変換器で アナログ量に変換するようにしたものである。これによれば、容易に複数種類の 制御定数を記憶させておくことが可能となる。The circuit forming the control constant storage device 18 may have a circuit configuration as shown in FIGS. 4 and 5, for example, in addition to that shown in FIG. In the example shown in FIG. 4, the current flowing through the Zener diode D 1 in FIG. 2 is supplied from the constant current circuit to reduce the fluctuation of the breakdown voltage of the Zener diode D 1 with respect to the fluctuation of the voltage V and set the control constant. It is designed to improve accuracy. In this case, if a constant voltage IC is used instead of the Zener diode D 1 , the accuracy can be further improved. In the example shown in FIG. 5, each control constant is read out and stored in a dedicated memory (ROM) as a digital amount, and this is read out and converted into an analog amount by a D / A converter. is there. According to this, it becomes possible to easily store a plurality of types of control constants.
【００２１】 さらに、以上の例では、半導体レーザ素子１２に加える駆動電流を固有の一定 の値にすることにより光出力等を所定の値にする例についてのべたが、半導体レ ーザ素子１２から出射されるレーザ光の光出力をフォトダイーオード１２ｄでモ ニタしてそのモニタ出力が一定になるように駆動電流を制御するようにしてもよ い。その場合には、制御定数記憶装置にそのモニタ出力の基準となる電圧を制御 定数として記憶させるようにすればよい。Further, in the above example, an example in which the optical output or the like is set to a predetermined value by setting the drive current applied to the semiconductor laser element 12 to a specific constant value has been described. The optical output of the emitted laser light may be monitored by the photodiode 12d and the drive current may be controlled so that the monitor output becomes constant. In that case, the control constant storage device may store the reference voltage of the monitor output as a control constant.
【００２２】 また、図６に示したように、半導体レーザモジュールからのレーザ光を光ファ イバを通じて外部に取り出すようにしてもよい。この半導体レーザモジュール２ ０は、ケース１１の出射窓１６に光ファイバ２１の入射部を挿入固定し、ファイ バ素線２１ａの先端部をホルダー１４に設けた固定孔１４ｆまで延長してこれを フェルール２４で固定したものである。出射窓１６への光ファイバ２１の固定は 、光ファイバ２１の被覆部２１ｂの外周に光ファイバ保持部材２２を被せ、これ を出射窓１６に装着して固定する。さらに、出射窓１６と外部との境部にはスリ ーブ２３を被着して補強する。これにより、光ファイバによるレーザ光取り出し が可能となる。Further, as shown in FIG. 6, the laser light from the semiconductor laser module may be extracted to the outside through an optical fiber. In this semiconductor laser module 20, the entrance portion of the optical fiber 21 is inserted and fixed in the emission window 16 of the case 11, and the tip end of the fiber strand 21a is extended to a fixing hole 14f provided in the holder 14 to extend the ferrule. It is fixed at 24. The optical fiber 21 is fixed to the emission window 16 by covering the outer periphery of the coating portion 21b of the optical fiber 21 with the optical fiber holding member 22 and mounting and fixing the optical fiber holding member 22 on the emission window 16. Further, a sleeve 23 is attached to the boundary between the exit window 16 and the outside for reinforcement. As a result, it becomes possible to extract the laser light with the optical fiber.
【００２３】第２実施例 図７はこの考案の第２実施例にかかる半導体レーザモジュールの縦断面図、図 ８は第２実施例の横断面図である。この実施例はケース１１内に２つの音響光学 素子３３，３４をも収納するようにし、半導体レーザ素子１２から射出されたレ ーザ光を無偏光ビームスプリッタ３１で２つに分離した後、直進するレーザ光を 音響光学素子３３に入射し、一方、分離して９０°方向に進行するレーザ光をミ ラー３２を介して音響光学素子３４に入射させて各々光周波数シフトを施すこと により２周波レーザ光を得るようにしたものである。なお、ホルダー１４の基部 １４ｂが大きいので２つのペルチェ素子１３ａ，１３ｂを用いている。その外の 構成は上述の第１実施例と同じである。この実施例によると、制御定数記憶装置 に記憶する制御定数として音響光学素子３３，３４の特性も考慮にいれた定数と すれば、ケース内に収納された半導体レーザ素子１２及び音響光学素子３３，３ ４に固有な制御定数を個々のモジュール毎に外部駆動装置で設定することなく光 学系への組み込みや交換作業ができる２周波の半導体レーザモジュールを得るこ とができる。 Second Embodiment FIG. 7 is a vertical sectional view of a semiconductor laser module according to a second embodiment of the present invention, and FIG. 8 is a horizontal sectional view of the second embodiment. In this embodiment, the two acousto-optic elements 33 and 34 are also housed in the case 11, the laser light emitted from the semiconductor laser element 12 is split into two by the non-polarizing beam splitter 31, and then goes straight. Laser light to be incident on the acousto-optic element 33, while laser light that has been separated and travels in the 90 ° direction is incident on the acousto-optic element 34 via the mirror 32, and each is subjected to optical frequency shift to thereby generate two frequencies. It is designed to obtain a laser beam. Since the base portion 14b of the holder 14 is large, two Peltier elements 13a and 13b are used. The other structure is the same as that of the first embodiment. According to this embodiment, assuming that the characteristics of the acousto-optic elements 33 and 34 are also taken into consideration as the control constants stored in the control-constant storage device, the semiconductor laser element 12 and the acousto-optic element 33 and It is possible to obtain a dual-frequency semiconductor laser module that can be incorporated into the optical system or exchanged without setting the control constants specific to 34 for each module by an external drive device.
【００２４】[0024]
以上詳述したように、本考案にかかる半導体レーザモジュールは、半導体レー ザ素子を含む光学素子に固有な制御定数を記憶した制御定数記憶装置をケース内 に設けたことにより、ケース内に収納された半導体レーザ素子等の個々の光学素 子に固有な制御定数を外部駆動装置で設定することなく光学系への組み込みや交 換作業をできるようにしたものである。 As described in detail above, the semiconductor laser module according to the present invention is housed in the case by providing the control constant storage device for storing the control constants specific to the optical element including the semiconductor laser element in the case. In addition, it is possible to incorporate or replace in the optical system without setting the control constant peculiar to each optical element such as the semiconductor laser device by the external driving device.
【図１】この考案の第１実施例にかかる半導体レーザモ
ジュールの断面図である。FIG. 1 is a sectional view of a semiconductor laser module according to a first embodiment of the present invention.
【図２】制御定数記憶装置の回路構成を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing a circuit configuration of a control constant storage device.
【図３】外部駆動装置の回路構成を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing a circuit configuration of an external drive device.
【図４】制御定数記憶装置のたの回路構成例を示す図で
ある。FIG. 4 is a diagram showing an example of another circuit configuration of a control constant storage device.
【図５】制御定数記憶装置のたの回路構成例を示す図で
ある。FIG. 5 is a diagram showing another circuit configuration example of a control constant storage device.
【図６】第１実施例の変形例を示す断面図である。FIG. 6 is a sectional view showing a modification of the first embodiment.
【図７】この考案の第２実施例にかかる半導体レーザモ
ジュールの縦断面図である。FIG. 7 is a vertical sectional view of a semiconductor laser module according to a second embodiment of the present invention.
【図８】この考案の第２実施例にかかる半導体レーザモ
ジュールの横断面図である。FIG. 8 is a cross-sectional view of a semiconductor laser module according to a second embodiment of the present invention.
【図９】従来例を示す断面図である。FIG. 9 is a cross-sectional view showing a conventional example.
１０…半導体レーザモジュール、１１…ケース、１２…
半導体レーザ素子、１３…ペルチェ素子、１８…制御定
数記憶装置。10 ... Semiconductor laser module, 11 ... Case, 12 ...
Semiconductor laser device, 13 ... Peltier device, 18 ... Control constant storage device.
Claims (3)
素子及びこの半導体レーザ素子の温度を制御する温度制
御器をケース内に収納してなる半導体レーザモジュール
において、 前記半導体レーザ素子を含む光学素子に固有な制御定数
を記憶した制御定数記憶装置を前記ケース内に設けたこ
とを特徴とする半導体レーザモジュール。1. A semiconductor laser module in which an optical element including at least a semiconductor laser element and a temperature controller for controlling the temperature of the semiconductor laser element are housed in a case, which is unique to the optical element including the semiconductor laser element. A semiconductor laser module, comprising a control constant storage device storing a control constant in the case.
ルにおいて、 前記制御定数記憶装置は、前記半導体レーザ素子から発
振されるレーザ光の波長及び光パワーが設定された値を
維持するために該半導体レーザ装置に印加すべき固有な
値の駆動電流を指示する駆動電流制御定数、前記半導体
レーザ素子から発振されるレーザ光の波長及び光パワー
が設定された値を維持するために前記温度制御器によっ
て保持されるべき固有の温度を指示する温度制御定数及
び前記半導体レーザ素子から発振されるレーザ光の光出
力が設定された値を維持するための基準となる定出力制
御定数のうちのいずれか１又は２以上の制御定数を記憶
したものであることを特徴とした半導体レーザモジュー
ル。2. The semiconductor laser module according to claim 1, wherein the control constant storage device maintains the wavelength and the optical power of laser light oscillated from the semiconductor laser element at set values. A drive current control constant indicating a drive current having a specific value to be applied to the laser device, a wavelength of the laser light emitted from the semiconductor laser device, and a temperature controller for maintaining the set value of the optical power. Any one of a temperature control constant indicating a specific temperature to be held and a constant power control constant serving as a reference for maintaining the set value of the optical output of the laser light emitted from the semiconductor laser device. Alternatively, a semiconductor laser module is characterized by storing two or more control constants.
ジュールにおいて、 前記半導体レーザ素子から射出されたレーザ光を分割す
る光分割器と、前記半導体レーザ素子から射出されたレ
ーザ光及び前記光分割器によって分割されたレーザ光の
うちのいずれか１又は２以上のレーザ光に光変調を加え
る１又は２以上の光変調器を前記ケース内に設けたこと
を特徴とする半導体レーザモジュール。3. The semiconductor laser module according to claim 1, wherein an optical splitter that splits a laser beam emitted from the semiconductor laser element, a laser beam emitted from the semiconductor laser element, and the optical splitter. 1. A semiconductor laser module, wherein one or more optical modulators for applying optical modulation to any one or more laser beams of the laser beams divided by the device are provided in the case.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2886392U JPH0587979U (en) | 1992-04-30 | 1992-04-30 | Semiconductor laser module |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP2886392U JPH0587979U (en) | 1992-04-30 | 1992-04-30 | Semiconductor laser module |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0587979U true JPH0587979U (en) | 1993-11-26 |
Family
ID=12260219
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2886392U Pending JPH0587979U (en) | 1992-04-30 | 1992-04-30 | Semiconductor laser module |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0587979U (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001284700A (en) * | 2000-03-31 | 2001-10-12 | Furukawa Electric Co Ltd:The | Semiconductor laser module |
| JP2017220553A (en) * | 2016-06-07 | 2017-12-14 | 株式会社島津製作所 | Laser diode module |
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-
1992
- 1992-04-30 JP JP2886392U patent/JPH0587979U/en active Pending
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