WO2016170921A1 - レーザー光源モジュール - Google Patents

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WO2016170921A1
WO2016170921A1 PCT/JP2016/059850 JP2016059850W WO2016170921A1 WO 2016170921 A1 WO2016170921 A1 WO 2016170921A1 JP 2016059850 W JP2016059850 W JP 2016059850W WO 2016170921 A1 WO2016170921 A1 WO 2016170921A1
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power supply
array
laser diode
assembly
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PCT/JP2016/059850
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公司 長谷川
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三菱電機株式会社
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    • H01S5/00—Semiconductor lasers
    • H01S5/02—Structural details or components not essential to laser action
    • H01S5/022—Mountings; Housings
    • H01S5/0239—Combinations of electrical or optical elements
    • H—ELECTRICITY
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    • H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S5/00—Semiconductor lasers
    • H01S5/40—Arrangement of two or more semiconductor lasers, not provided for in groups H01S5/02 - H01S5/30
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    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
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    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/49—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of a plurality of wire connectors
    • H01L2224/491—Disposition
    • H01L2224/4912—Layout
    • H01L2224/49175—Parallel arrangements

Definitions

  • This technology relates to a laser light source module.
  • a plurality of laser light source modules are installed as light sources in optical equipment such as digital cinema projectors.
  • a plurality of laser diode (laser diode, or LD) arrays are mounted on the laser light source module.
  • the LD array may also be referred to as a multi-emitter LD bar.
  • an optical coupling member such as an optical fiber for coupling light output from the laser light source module is a main factor that determines the manufacturing cost of the optical device. Therefore, by increasing the light output of the single laser light source module before combining, and reducing the number of laser light source modules required in optical equipment, the opportunity to combine the light output from multiple laser light source modules is provided. Since it can be reduced, the required optical coupling member can be reduced. Therefore, the manufacturing cost per optical output of the optical device can be reduced. For the above reasons, there is a demand for a laser light source module having a high light output alone.
  • Patent Document 1 or Patent Document 2 for example, a plurality of LD arrays are arranged in one axial direction on the same plane, and light is coupled to a fiber by two types of lenses, so that high light output can be obtained.
  • a structure is disclosed.
  • Patent Document 3 or Patent Document 4 discloses a module structure that can improve light output by mounting a plurality of LD arrays on each side of a common holding member in a module. Has been.
  • Patent Document 5 discloses a module structure in which a plurality of LD arrays are mounted on a step-shaped holding member.
  • Patent Document 6 discloses a structure in which a plurality of LD arrays are mounted on the side surfaces of the respective holding members, and the surfaces of the holding members on which the LD arrays are mounted are arranged close to each other. ing. According to this structure, the light output can be improved, and the light beam divergence angle (Etendue) can be kept small. Furthermore, the heat radiation efficiency by each holding member can be improved, and the fall of the luminous efficiency of a laser element can be suppressed.
  • the present technology is intended to solve the above-described problems, and a laser light source capable of suppressing a current distribution bias to a plurality of LD elements while suppressing a light beam spread angle (Etendue). It is about modules.
  • a laser light source module includes at least one set of laser diode arrays arranged to face each other, a submount on which each of the laser diode arrays is arranged, and at least one set of the laser diode arrays.
  • a first conductive pattern electrically connected to the first electrode and a second conductive pattern formed apart from the first conductive pattern and electrically connected to the other electrode of the plurality of laser diodes.
  • a first power supply location on the first power supply terminal side is provided at a position on the first end portion side in the arrangement direction, which is an arrangement direction, and the first end portion in the arrangement direction in the second conductive pattern.
  • a second feeding point on the second feeding terminal side is provided at a position on the second end side opposite to the first feeding terminal.
  • a laser light source module includes at least one set of laser diode arrays arranged to face each other, a submount on which each of the laser diode arrays is arranged, and at least one set of the laser diode arrays.
  • a first conductive pattern electrically connected to the first electrode and a second conductive pattern formed apart from the first conductive pattern and electrically connected to the other electrode of the plurality of laser diodes.
  • a first power supply location on the first power supply terminal side is provided at a position on the first end portion side in the arrangement direction, which is an arrangement direction, and the first end portion in the arrangement direction in the second conductive pattern.
  • a second feeding point on the second feeding terminal side is provided at a position on the second end side opposite to the first feeding terminal.
  • one electrode of the laser diode in the laser diode array is connected to the first power supply terminal from the first power supply location on the first conductive pattern, and the other electrode of the laser diode in the laser diode array is connected.
  • the 1st electric power feeding location and the 2nd electric power feeding location are located in the edge part side on the opposite side in the sequence direction of a some laser diode. Therefore, in each laser diode, the electrical resistance based on the distance to the first power feeding location and the electrical resistance based on the distance to the second power feeding location cancel each other's electrical resistance magnitude imbalance. Therefore, the deviation between the laser diodes is small in the total value of these electric resistances. That is, it is possible to suppress a bias in current distribution with respect to a plurality of laser diodes.
  • the power supply and heat dissipation will be described using a side view of the configuration of the laser light source module according to the embodiment.
  • the power supply and heat dissipation will be described using a plan view of the configuration of a conventional laser light source module.
  • a description of power supply and heat dissipation will be given using a side view of the configuration of a conventional laser light source module. It is a figure which illustrates the structure of the laser light source module regarding embodiment.
  • FIGS. 1, 2 and 3 are diagrams illustrating the configuration of the laser light source module according to the present embodiment.
  • FIG. 1 is a plan view illustrating the configuration of a laser light source module according to this embodiment.
  • FIG. 2 is a side view illustrating the configuration of the laser light source module according to this embodiment.
  • FIG. 3 is a development view illustrating the configuration of the laser light source module according to this embodiment.
  • the LD assembly 1b is rotated counterclockwise on the paper surface of FIG. 1, and is further arranged on the right side of the LD assembly 1a in FIG. 1, so that the LD array 11a and the LD array 11b can be seen in front.
  • the power supply terminal 22 and the power supply terminal 23 arranged adjacent to each other in FIG. 1 are positioned on opposite sides of the LD assembly 1a and the LD assembly 1b. To do. Each configuration will be described later.
  • the laser light source module includes a stem base 21, a power supply terminal 22 (+ electrode side), a power supply terminal 23 ( ⁇ electrode side), an LD assembly 1a, an LD Assembly 1b.
  • the stem base 21 is a plate-like member in which a material with high thermal conductivity such as Cu is plated with gold.
  • the LD assembly 1a and the LD assembly 1b are arranged to face each other, and both the LD assemblies are positioned.
  • the stem base 21 radiates heat generated by the LD assembly 1a and the LD assembly 1b.
  • the feeding terminal 22 is inserted into a hole 21 a provided in the stem base 21.
  • the power supply terminal 23 is inserted into a hole 21 b provided in the stem base 21.
  • the power supply terminal 22 and the power supply terminal 23 are electrically insulated from the stem base 21.
  • the gap between the hole 21a of the stem base 21 and the power supply terminal 22 is filled with, for example, low melting point glass as the sealing material 24a.
  • the gap between the hole 21b of the stem base 21 and the power supply terminal 23 is filled with, for example, low melting point glass as the sealing material 24b.
  • both the power supply terminal 22 and the power supply terminal 23 are arranged on the side of the surface of the one LD assembly facing the other LD assembly. That is, both the power supply terminal 22 and the power supply terminal 23 are arranged on one side of the surface of the one LD assembly that faces the other LD assembly, and the other of the surfaces of the one LD assembly that faces the other LD assembly. Neither the feeding terminal 22 nor the feeding terminal 23 is arranged on the side.
  • FIG. 4 is a front view illustrating the configuration of the LD assembly.
  • FIG. 5 is a side view illustrating the configuration of the LD assembly.
  • FIG. 6 is a plan view illustrating the configuration of the LD assembly. 4, 5, and 6 show the LD assembly 1 a, the LD assembly 1 b has a corresponding configuration.
  • the LD assembly 1a is responsible for the LD emission function. As shown in FIGS. 4, 5, and 6, the LD assembly 1a includes an LD array 11a, a submount 12a, and a holding block 13a.
  • the LD assembly 1b includes an LD array 11b, a submount 12b, and a holding block 13b.
  • the submount 12a has an electrical insulation function and a heat transfer function. As shown in FIGS. 4, 5 and 6, the submount 12a includes a flat plate-shaped electric insulator 121a, two conductive patterns 122a and a conductive pattern 123a formed on the surface of the electric insulator 121a. And a conductive pattern 124a formed over the entire back surface of the electrical insulator 121a.
  • the electrical insulator 121a is formed of a material having high thermal conductivity, for example, a ceramic material such as silicon carbide (SiC) or aluminum nitride (AlN).
  • the submount 12b covers the entire surface of the flat electrical insulator 121b, the two conductive patterns 122b and 123b formed on the surface of the electrical insulator 121b, and the back surface of the electrical insulator 121b. And a conductive pattern 124b formed.
  • the power supply terminal 22 is electrically connected to the conductive pattern 122a in the LD assembly 1a through the conductive ribbon 3 such as Au. Thereby, the power supply terminal 22 and the LD assembly 1a are electrically connected.
  • the power supply terminal 23 is electrically connected to the conductive pattern 123b in the LD assembly 1b through the conductive ribbon 3 such as Au. Thereby, the power supply terminal 23 and the LD assembly 1b are electrically connected.
  • the conductive pattern 123a in the LD assembly 1a and the conductive pattern 122b in the LD assembly 1b are electrically connected via the conductive ribbon 3 such as Au.
  • the holding block 13a bears a heat transfer function.
  • the holding block 13a is formed, for example, by applying gold plating or the like to a material having a high thermal conductivity such as Cu.
  • the shape of the holding block 13a is a three-dimensional shape having a lower surface in contact with the stem base 21 and at least one side surface formed perpendicular to the lower surface, for example, a rectangular parallelepiped.
  • At least one side surface of the holding block 13a functions as a mounting surface for the LD element. Further, the holding block 13a and the stem base 21 are joined via solder. Here, it is preferable that the solder for joining the holding block 13a and the stem base 21 has a lower melting point than the solder used when joining the holding block 13a and the submount 12a.
  • the submount 12a is mounted on the side surface of the holding block 13a. Specifically, the conductive pattern 124a of the submount 12a is mounted in contact with the side surface of the holding block 13a via solder.
  • the LD array 11a is mounted on the surface of the conductive pattern 122a on the side opposite to the side in contact with the side surface of the holding block 13a of the submount 12a.
  • the conductive pattern 122a and the LD array 11a are joined via solder.
  • FIG. 7, FIG. 8, FIG. 9, and FIG. 10 are diagrams illustrating the configuration of an LD array.
  • FIG. 7 is a front view illustrating the configuration of the LD array.
  • FIG. 8 is a plan view illustrating the configuration of the LD array.
  • FIG. 9 is a rear view illustrating the configuration of the LD array.
  • FIG. 10 is a side view illustrating the configuration of the LD array.
  • the LD array 11a includes a plurality of LD elements 4 arranged on a semiconductor substrate such as GaAs or AlGaN at regular intervals, and the end surface of the semiconductor substrate.
  • the laser diode in which the light emitting point 40 of each LD element 4 is formed.
  • laser light parallel to the main surface of the semiconductor substrate is emitted from the light emitting point 40 of each LD element 4.
  • the N-side electrode 2 of the LD array 11a is a single electrode.
  • a conductive wire connection portion 41 corresponding to each light emitting point 40 is provided.
  • the P-side electrode 8 of the LD array 11 a is a plurality of electrodes corresponding to the light emitting points of the LD elements 4.
  • FIG. 11 is a front view illustrating the configuration of the submount.
  • FIG. 12 is a rear view illustrating the configuration of the submount.
  • FIG. 13 is a side view illustrating the configuration of the submount.
  • the conductive pattern 122a and the conductive pattern 123a formed on the surface of the electrical insulator 121a are arranged apart from each other.
  • the LD array 11a is disposed in contact with the conductive pattern 122a.
  • the P-side electrode 8 of the LD array 11a is electrically connected to the conductive pattern 122a.
  • the optical axis of the laser light emitted from the LD element 4 in the LD array 11a is parallel to the mounting surface of the holding block 13a, and the main surface of the stem base 21 that contacts the lower surface of the holding block 13a. Is perpendicular to.
  • the conductive pattern 123a is connected to each conductive wire connecting portion 41 in the N-side electrode 2 of the LD array 11a through a conductive wire 14 such as Au.
  • the thermal expansion coefficient of the LD array 11a is maintained at ⁇ 1 and the thermal expansion coefficient of the submount 12a is maintained at ⁇ 2 in order to alleviate thermal stress generated during soldering and to ensure durability against temperature fluctuation.
  • the coefficient of thermal expansion of the block 13a is ⁇ 3, It is preferable to satisfy.
  • the LD assembly 1a and the LD assembly 1b are arranged so that the optical axes of the laser beams emitted from the LD elements 4 in each LD array are parallel to each other before the stem base 21 is joined to each other. And it positions so that the main surface of each LD array may become mutually parallel. And it fixes on the stem base 21 in the state positioned in that way.
  • the LD array 11a and the LD array 11b can be arranged close to each other. Accordingly, the spread angle (Etendue) of the light beam synthesized from the laser beams emitted from the respective LD arrays is kept small. As a result, it is possible to reduce optical coupling loss when the output light beam is coupled to the optical fiber.
  • one holding block 13a is provided for each LD array 11a. Therefore, a large bonding area between the holding block and the stem base 21 can be ensured. In addition, good heat transfer from each LD array to the stem base 21 can be realized. As a result, the heat dissipation efficiency of the LD array 11a is increased, and a decrease in light emission efficiency due to heat generation in the LD element 4 can be suppressed.
  • FIG. 14 is a diagram illustrating current distribution in each LD assembly, using a development view of the laser light source module illustrated in FIG. The arrows shown in the figure indicate the flow of current.
  • the connection location between the conductive ribbon 3 and the conductive pattern 122a is a power supply location 222a.
  • the power feeding point 222a is located on one side of the conductive pattern 122a in the arrangement direction of the LD elements 4 (the side where the power feeding terminal 22 is arranged in FIG. 14).
  • power is supplied from the conductive pattern 122 a to the LD array 11 a on the LD assembly 1 a via the P-side electrode 8.
  • power is supplied to the conductive pattern 123a from the conductive wire connection portions 41 in the N-side electrode 2 of the LD elements 4 arranged at equal intervals through the conductive wires 14.
  • connection location between the conductive ribbon 3 and the conductive pattern 123a is a power supply location 223a.
  • the power feeding location 223a is located on the other side in the arrangement direction of the LD elements 4 on the conductive pattern 123a (the side opposite to the side where the power feeding terminal 22 is arranged in FIG. 14).
  • a connection point between the conductive ribbon 3 and the conductive pattern 122b is a power supply point 222b.
  • the power feeding point 222b is located on one side of the conductive pattern 122b in the arrangement direction of the LD elements 4 (the side where the power feeding terminal 22 is arranged in FIG. 14). Then, power is supplied from the conductive pattern 122 b to the LD array 11 b on the LD assembly 1 b through the P-side electrode 8. Then, power is supplied to the conductive pattern 123b through the conductive wire 14 from each conductive wire connection portion 41 in the N-side electrode 2 of the LD element 4 arranged at equal intervals on the LD array 11b.
  • the connection location between the conductive ribbon 3 and the conductive pattern 123b is a power supply location 223b.
  • the power feeding point 223b is located on the other side in the arrangement direction of the LD elements 4 (on the side opposite to the side where the power feeding terminal 22 is arranged in FIG. 14) on the conductive pattern 123b.
  • the electrical resistance based on the distance to the end of the conductive ribbon 3 (the feeding point 222a) on the conductive pattern 122a, and the conductive pattern 123a The total value of the electrical resistance based on the distance to the end of the conductive ribbon 3 (the feeding point 223a) is less biased between the LD elements 4.
  • the LD element 4 arranged closest to the power supply terminal 22 has an electrical resistance based on the distance to the end of the conductive ribbon 3 (power supply location 222a) on the conductive pattern 122a.
  • the electric resistance based on the distance to the end of the conductive ribbon 3 (the feeding point 223a) on the conductive pattern 123a is the largest among the plurality of LD elements 4 arranged.
  • the electrical resistance based on the distance to the conductive ribbon 3 end (power feeding location 222a) on the conductive pattern 122a and the conductive ribbon 3 end (power feeding location 223a) on the conductive pattern 123a cancels out the imbalance in the magnitude of the electrical resistances, so that the bias between the LD elements 4 is small in the total value of these electrical resistances. .
  • the total value of the electrical resistance based on the distance to the end (feeding point 223b) is less biased between the LD elements 4. Therefore, it is possible to suppress the bias of current distribution to the plurality of LD elements 4 on each LD array.
  • the power feeding point is provided at a position where the total value of the electrical resistance is completely equal between the LD elements 4 like the power feeding point 222a and the power feeding point 223a in the LD assembly 1a.
  • the conductive pattern 122a and the conductive pattern 123a in the submount 12a are arranged in a direction perpendicular to the arrangement direction at one end in the arrangement direction in which the plurality of LD elements 4 are arranged on the electrical insulator 121a. It is formed with a width. That is, the conductive pattern 122a and the conductive pattern 123a have a portion formed along one end in the arrangement direction of the plurality of LD elements 4.
  • the conductive pattern 122b and the conductive pattern 123b in the submount 12b are perpendicular to the arrangement direction at the other end in the arrangement direction in which the plurality of LD elements 4 are arranged on the electrical insulator 121b.
  • Such a structure improves the degree of freedom when arranging the conductive ribbon 3. Therefore, the degree of freedom is also increased when the feeding point is provided at a position where the total value of the electrical resistance is completely equal between the LD elements 4.
  • the resistance value between the power supply terminal and the LD array can be reduced. Further, by using a wide conductive ribbon, the resistance value between the power supply terminal and the LD array can be reduced. As a result, the current value that can be supplied to the LD array can be increased.
  • the process flow can be unified in the uniaxial direction in the process of bonding the conductive ribbon 3, the allowable value of the current supplied to the laser light source module is increased and the workability of the laser light source module is improved. Can do.
  • FIG. 15 is a plan view illustrating the configuration of a conventional laser light source module.
  • FIG. 16 is a side view illustrating the configuration of a conventional laser light source module.
  • FIG. 17 is a side view illustrating the configuration of a conventional laser light source module viewed from a direction different from that in FIG.
  • FIG. 17 is a side view of the LD assembly 1c as viewed from the LD array 11c side.
  • the laser light source module includes a stem base 21, a power supply terminal 22a, a power supply terminal 23a, an LD assembly 1c, and an LD assembly 1d.
  • the LD assembly 1c and the LD assembly 1d are arranged on the stem base 21 so as to face each other, and both the LD assemblies are positioned.
  • the stem base 21 radiates heat generated by the LD assembly 1c and the LD assembly 1d.
  • the power supply terminal 22 a is inserted into a hole 21 c provided in the stem base 21.
  • the power supply terminal 23 a is inserted into a hole 21 d provided in the stem base 21.
  • the power supply terminal 22a and the power supply terminal 23a are electrically insulated from the stem base 21.
  • the gap between the hole 21c of the stem base 21 and the power supply terminal 22a is filled with, for example, low melting point glass as the sealing material 24c.
  • the gap between the hole 21d of the stem base 21 and the power supply terminal 23a is filled with, for example, low melting point glass as the sealing material 24d.
  • the power supply terminal 22a and the power supply terminal 23a are arranged one by one on the side of the surface of the one LD assembly facing the other LD assembly. That is, one power supply terminal 22a and one power supply terminal 23a are arranged on one side of the surface of one LD assembly that faces the other LD assembly, and the surface of the one LD assembly that faces the other LD assembly. One power supply terminal 22a and one power supply terminal 23a are also arranged on the other side.
  • the LD assembly 1c has an LD emission function.
  • the LD assembly 1c includes an LD array 11c, a submount 12c, and a holding block 13c.
  • the LD assembly 1d includes an LD array 11d, a submount 12d, and a holding block 13d.
  • the submount 12c has an electrical insulation function and a heat transfer function.
  • the submount 12c is formed over the entire surface of the flat-shaped electrical insulator 121c, the two conductive patterns 122c and the conductive pattern 123c formed on the surface of the electrical insulator 121c, and the back surface of the electrical insulator 121c. And a conductive pattern 124c.
  • the electrical insulator 121c is formed of a material having high thermal conductivity, for example, a ceramic material such as silicon carbide (SiC) or aluminum nitride (AlN).
  • the submount 12d covers the entire surface of the flat electrical insulator 121d, the two conductive patterns 122d and 123d formed on the surface of the electrical insulator 121d, and the back surface of the electrical insulator 121d. And a conductive pattern 124d formed.
  • the power supply terminal 22a is electrically connected to the conductive pattern 122c in the LD assembly 1c through a conductive ribbon 3c such as Au. Thereby, the power supply terminal 22a and the LD assembly 1c are electrically connected.
  • the power supply terminals 22a are arranged on both sides of the LD assembly 1c, and the conductive ribbon 3c connected to each power supply terminal 22a is electrically connected to the conductive pattern 122c from both sides. Connected. That is, the connection places between the conductive ribbon 3c and the conductive pattern 122c are the power supply point 222c and the power supply point 322c.
  • the feeding point 222c is located on one side (the left side in FIG. 17) of the LD elements 4 in the arrangement direction on the conductive pattern 122c.
  • the feeding point 322c is located on the other side (the right side in FIG. 17) in the arrangement direction of the LD elements 4 on the conductive pattern 122c.
  • the power supply terminal 23a is electrically connected to the conductive pattern 123c in the LD assembly 1c through a conductive ribbon 3d such as Au. Thereby, the power supply terminal 23a and the LD assembly 1c are electrically connected.
  • the power supply terminals 23a are arranged on both sides of the LD assembly 1c, and the conductive ribbon 3d connected to each power supply terminal 23a is electrically connected to the conductive pattern 123c from both sides. Connected. That is, the connection place between the conductive ribbon 3d and the conductive pattern 123c is the power supply point 223c and the power supply point 323c.
  • the power feeding point 223c is located on one side (left side in FIG. 17) in the arrangement direction of the LD elements 4 on the conductive pattern 123c.
  • the power feeding point 323c is located on the other side (the right side in FIG. 17) of the LD elements 4 in the arrangement direction on the conductive pattern 123c.
  • the holding block 13c bears a heat transfer function.
  • the holding block 13c is formed, for example, by applying gold plating or the like to a material having high thermal conductivity such as Cu.
  • At least one side surface of the holding block 13c functions as a mounting surface for the LD element. Further, the holding block 13c and the stem base 21 are joined via solder.
  • the submount 12c is mounted on the side surface of the holding block 13c. Specifically, the conductive pattern 124c of the submount 12c is mounted in contact with the side surface of the holding block 13c via solder.
  • the LD array 11c is mounted on the surface of the conductive pattern 122c on the side opposite to the side in contact with the side surface of the holding block 13c of the submount 12c.
  • the conductive pattern 122c and the LD array 11c are joined via solder.
  • the conductive pattern 122c and the conductive pattern 123c formed on the surface of the electrical insulator 121c are arranged apart from each other.
  • the LD array 11c is disposed in contact with the conductive pattern 122c.
  • the P-side electrode of the LD array 11c is electrically connected to the conductive pattern 122c.
  • the optical axis of the laser light emitted from the LD element 4 in the LD array 11c is parallel to the mounting surface of the holding block 13c and is in contact with the lower surface of the holding block 13c. Is perpendicular to.
  • the conductive pattern 123c is connected to the N-side electrode 2 of the LD array 11c through a conductive wire 14 such as Au.
  • FIG. 18 is a diagram illustrating current distribution in each LD assembly using a side view of the conventional laser light source module illustrated in FIG.
  • the conventional power feeding method first, power is supplied from the power supply terminals 22a arranged on both sides to the conductive pattern 122c on the LD assembly 1c via the conductive ribbon 3c. The Then, power is supplied from the conductive pattern 122c to the LD array 11c on the LD assembly 1c through the P-side electrode. On the LD array 11c, power is supplied to the conductive pattern 123c from the conductive wire connection portions 41 in the N-side electrode 2 of the LD elements 4 arranged at equal intervals through the conductive wires 14.
  • power is supplied mainly from the power supply terminal 22a having a lower electrical resistance, that is, the power supply terminal 22a having a closer power supply location.
  • power is supplied from the conductive pattern 123c on the LD assembly 1c to the power supply terminal 23a via the conductive ribbon 3d.
  • power is supplied from each LD element 4 mainly to the power supply terminal 23a having a lower electrical resistance, that is, the power supply terminal 23a having a closer power supply location.
  • the total value of the electrical resistance based on the distance to the end of the conductive ribbon 3d (the feeding point 223c or the feeding point 323c) on the pattern 123c is biased in each LD element 4. That is, the electrical resistance of the LD element 4 arranged at a position close to the side where the feeding terminal 22a and the feeding terminal 23a are arranged, for example, the LD element 4 located at the left end or the LD element 4 located at the right end in FIG.
  • the total value is smaller than the total value of the electrical resistances related to the LD element 4 arranged at a position far from the side where the feeding terminal 22a and the feeding terminal 23a are arranged, for example, the LD element 4 located near the center in FIG. Become. Further, in the LD element 4 on the LD assembly 1d, an electrical resistance based on the distance to the end of the conductive ribbon 3c (the feeding point 222c or the feeding point 322c) on the conductive pattern 122d, and the conductive ribbon on the conductive pattern 123d. The total value of the electrical resistance based on the distance to the 3d end (the feeding point 223c or the feeding point 323c) is biased in each LD element 4.
  • each LD array an equal current is not distributed to each LD element 4, and more than the LD element 4 arranged at a position close to the side where the feeding terminal 22a and the feeding terminal 23a are arranged. Current flows. As a result, the heat distribution and the luminance of light emission of each LD element 4 become non-uniform, and the light emission efficiency decreases.
  • FIG. 19 and 20 are diagrams for explaining power supply and heat dissipation of the laser light source module according to the present embodiment.
  • FIG. 19 is a diagram illustrating power supply and heat dissipation using a plan view of the configuration of the laser light source module according to the present embodiment.
  • FIG. 20 explains power feeding and heat dissipation using a side view of the configuration of the laser light source module according to the present embodiment.
  • the cover 5 is installed on the side of the stem base 21 where the LD assembly is installed, and hermetically sealed.
  • the end portion connected to the current source 7 of the power supply terminal 22, the end portion connected to the current source 7 of the power supply terminal 23, and the heat dissipation member 6 are further provided. Cannot be connected, and inevitably, these are installed on the side opposite to the side where the LD assembly of the stem base 21 is installed, that is, on the back side.
  • the power supply terminal 22 and the power supply terminal 23 are both disposed on the side of the surface of the one LD assembly that faces the other LD assembly. Therefore, the area where the heat radiating member 6 is arranged and the area where the power supply terminal and its wiring are arranged do not overlap in plan view.
  • FIG. 21 and 22 are diagrams for explaining power supply and heat dissipation of a conventional laser light source module.
  • FIG. 21 explains power feeding and heat dissipation using a plan view of a configuration of a conventional laser light source module.
  • FIG. 22 is a side view of the configuration of a conventional laser light source module, and will explain power supply and heat dissipation.
  • the feeding terminal 22a and the feeding terminal 23a are arranged one by one on the side of the surface of the one LD assembly facing the other LD assembly. Therefore, the region where the heat dissipating member 6a is disposed and the region where the power supply terminal is disposed overlap in plan view. Therefore, for example, a restriction is imposed on the size, particularly the height of the heat dissipating member 6a in order to secure a region where the power supply terminals are arranged. This makes the design constraint in an optical device in which a plurality of laser light source modules are used more severe.
  • FIG. 23 is a diagram illustrating the configuration of the laser light source module according to this embodiment.
  • the laser light source module according to this embodiment includes two sets of power supply terminals 22 and 23 and four sets of LD assemblies (eight LD assemblies) on the stem base 21.
  • An LD assembly 1e, an LD assembly 1f, an LD assembly 1g, and an LD assembly 1h which are two sets of LD assemblies connected to one set of the feeding terminal 22 and the feeding terminal 23, are the two LD assemblies shown in the first embodiment.
  • Another set of LD assembly 1a and LD assembly 1b is electrically connected in series.
  • the LD assembly 1e and the LD assembly 1g are a set of LD assemblies
  • the LD assembly 1f and the LD assembly 1h are a set of LD assemblies.
  • One set of LD assemblies and the other set of LD assemblies are arranged adjacent to each other along the arrangement direction of the LD elements 4.
  • both the power supply terminal 22 and the power supply terminal 23 are disposed at one end of the two LD assemblies in the arrangement direction of the LD elements 4.
  • the LD assembly 1e includes an LD array 11e, a submount 12e, and a holding block 13e.
  • the submount 12e includes a flat-shaped electrical insulator 121e, two conductive patterns 122e and 123e formed on the surface of the electrical insulator 121e, and an electrical insulator 121e. And a conductive pattern 124e formed on the entire back surface.
  • the conductive pattern 122e is provided with a power feeding point 222e
  • the conductive pattern 123e is provided with a power feeding point 223e.
  • the conductive pattern 122e and the conductive pattern 123e formed on the surface of the electrical insulator 121e are arranged apart from each other.
  • the LD assembly 1f includes an LD array 11f, a submount 12f, and a holding block 13f.
  • the submount 12f includes a flat-shaped electrical insulator 121f, two conductive patterns 122f and 123f formed on the surface of the electrical insulator 121f, and an electrical insulator 121f. And a conductive pattern 124f formed over the entire back surface.
  • the conductive pattern 122f is provided with a power feeding point 222f
  • the conductive pattern 123f is provided with a power feeding point 223f.
  • the conductive pattern 122f and the conductive pattern 123f formed on the surface of the electrical insulator 121f are arranged apart from each other.
  • the LD assembly 1g includes an LD array 11g, a submount 12g, and a holding block 13g.
  • the submount 12g includes a plate-shaped electrical insulator 121g, two conductive patterns 122g and 123g formed on the surface of the electrical insulator 121g, and an electrical insulator 121g. And a conductive pattern 124g formed over the entire back surface.
  • the conductive pattern 122g is provided with a power feeding point 222g
  • the conductive pattern 123g is provided with a power feeding point 223g.
  • the conductive pattern 122g and the conductive pattern 123g formed on the surface of the electrical insulator 121g are arranged apart from each other.
  • the LD assembly 1h includes an LD array 11h, a submount 12h, and a holding block 13h.
  • the submount 12h includes a plate-shaped electrical insulator 121h, two conductive patterns 122h and a conductive pattern 123h formed on the surface of the electrical insulator 121h, and an electrical insulator 121h. And a conductive pattern 124h formed over the entire back surface.
  • the conductive pattern 122h is provided with a power feeding point 222h
  • the conductive pattern 123h is provided with a power feeding point 223h.
  • the conductive pattern 122h and the conductive pattern 123h formed on the surface of the electrical insulator 121h are arranged apart from each other.
  • power is first supplied from the power supply terminal 22 to the conductive pattern 122e on the LD assembly 1e via the conductive ribbon 3.
  • the connection location between the conductive ribbon 3 and the conductive pattern 122e is a power supply location 222e.
  • the power feeding location 222e is located on one side (the side where the power feeding terminal 22 is arranged in FIG. 23) on the conductive pattern 122e in the arrangement direction of the LD elements 4.
  • power is supplied from the conductive pattern 122e to the LD array 11e on the LD assembly 1e through the P-side electrode.
  • power is supplied to the conductive pattern 123e through the conductive wire 14 from each conductive wire connecting portion in the N-side electrode of the LD element 4 arranged at equal intervals.
  • connection location between the conductive ribbon 3 and the conductive pattern 123e is a power feeding location 223e.
  • the power feeding location 223e is located on the other side in the arrangement direction of the LD elements 4 on the conductive pattern 123e (the side opposite to the side where the power feeding terminal 22 is arranged in FIG. 23). Further, the connection point between the conductive ribbon 3 and the conductive pattern 122f is a power supply point 222f.
  • the power feeding point 222f is located on one side of the conductive pattern 122f in the arrangement direction of the LD elements 4 (the side where the power feeding terminal 22 is arranged in FIG. 23). Then, power is supplied from the conductive pattern 122f to the LD array 11f on the LD assembly 1f via the P-side electrode. On the LD array 11f, power is supplied to the conductive pattern 123f from the conductive wire connecting portions of the N-side electrodes of the LD elements 4 arranged at equal intervals through the conductive wires 14.
  • connection location between the conductive ribbon 3 and the conductive pattern 123f is a power supply location 223f.
  • the power feeding point 223f is located on the other side in the arrangement direction of the LD elements 4 (on the side opposite to the side where the power feeding terminal 22 is arranged in FIG. 23) on the conductive pattern 123f.
  • the connection point between the conductive ribbon 3 and the conductive pattern 122h is a feeding point 222h.
  • the feeding point 222h is located on one side of the conductive pattern 122h in the arrangement direction of the LD elements 4 (on the side opposite to the side where the feeding terminal 22 is arranged in FIG. 23). Then, power is supplied from the conductive pattern 122h to the LD array 11h on the LD assembly 1h via the P-side electrode. On the LD array 11h, power is supplied to the conductive pattern 123h via the conductive wire 14 from each conductive wire connecting portion in the N-side electrode of the LD element 4 arranged at equal intervals.
  • connection location between the conductive ribbon 3 and the conductive pattern 123h is a power supply location 223h.
  • the feeding point 223h is located on the other side (the side where the feeding terminal 22 is arranged in FIG. 23) in the arrangement direction of the LD elements 4 on the conductive pattern 123h.
  • connection location of the conductive ribbon 3 and the conductive pattern 122g is a feeding location 222g.
  • the feeding point 222g is located on one side in the arrangement direction of the LD elements 4 on the conductive pattern 122g (the side opposite to the side where the feeding terminal 22 is arranged in FIG. 23). Then, power is supplied from the conductive pattern 122g to the LD array 11g on the LD assembly 1g via the P-side electrode. On the LD array 11g, power is supplied to the conductive pattern 123g through the conductive wires 14 from the conductive wire connecting portions of the N-side electrodes of the LD elements 4 arranged at equal intervals.
  • the connection location between the conductive ribbon 3 and the conductive pattern 123g is a feeding location 223g.
  • the feeding point 223g is located on the other side (the side where the feeding terminal 22 is arranged in FIG. 23) on the conductive pattern 123g in the arrangement direction of the LD elements 4.
  • the deviation between the LD elements 4 becomes small in the total value of the electrical resistance of the LD elements 4 on each LD assembly. Therefore, it is possible to suppress the bias of current distribution to the plurality of LD elements 4 on each LD array.
  • eight LD assemblies can be arranged in a smaller space than in the case where a plurality of LD assemblies shown in the first embodiment are arranged as they are.
  • both the power supply terminal 22 and the power supply terminal 23 are arranged on the side of the surface of the one LD assembly facing the other LD assembly. Therefore, the region where the heat dissipating member is disposed (the back surface of each LD assembly) and the region where the power supply terminal is disposed do not overlap in plan view.
  • the laser light source module includes at least one pair of LD arrays, for example, the LD array 11a and the LD array 11b, the submount 12a and the submount 12b, and the power supply terminal 22 included in the first power supply terminal. And a power supply terminal 23 included in the second power supply terminal.
  • the LD array 11a and the LD array 11b are arranged to face each other.
  • An LD array 11a is disposed on the submount 12a.
  • the LD array 11b is disposed on the submount 12b.
  • the power supply terminal 22 is disposed on the side of a pair of LD arrays, for example, the LD array 11a and the LD array 11b.
  • the power supply terminal 23 is disposed on the side of a set of LD arrays, for example, the LD array 11a and the LD array 11b.
  • the LD array 11a includes a plurality of arranged LDs, for example, LD elements 4.
  • the LD array 11b includes a plurality of arranged LDs, for example, LD elements 4.
  • the submount 12a includes a first conductive pattern, for example, a conductive pattern 122a, and a second conductive pattern, for example, a conductive pattern 123a.
  • the conductive pattern 122 a is electrically connected to one electrode of the plurality of LD elements 4, for example, the P-side electrode 8.
  • the conductive pattern 123a is formed apart from the conductive pattern 122a, and is electrically connected to the other electrode of the plurality of LD elements 4, for example, the N-side electrode 2.
  • the submount 12b includes a first conductive pattern, for example, a conductive pattern 122b, and a second conductive pattern, for example, a conductive pattern 123b.
  • the conductive pattern 122 b is electrically connected to one electrode of the plurality of LD elements 4, for example, the P-side electrode 8.
  • the conductive pattern 123b is formed apart from the conductive pattern 122b, and is electrically connected to the other electrode of the plurality of LD elements 4, for example, the N-side electrode 2.
  • a first feeding point for example, a feeding point 222a, which is an electrical position on the feeding terminal 22 side, is located at a position on the first end side in the arrangement direction in which the plurality of LD elements 4 are arranged.
  • a first feeding point for example, a feeding point, electrically connected to the feeding terminal 22 at a position on the first end side in the arrangement direction, which is the direction in which the plurality of LD elements 4 are arranged. 222b is provided.
  • a second feeding point for example, a feeding point 223a, which is an electrical position on the feeding terminal 23 side, is provided at a position on the second end side opposite to the first end in the arrangement direction.
  • a second power feeding point for example, a power feeding point 223b, electrically connected to the power feeding terminal 23 is provided at a position on the second end side opposite to the first end in the arrangement direction in the conductive pattern 123b. It is done.
  • the P-side electrode 8 of the LD element 4 in the LD array 11a is connected to the power supply terminal 22 from the power supply location 222a on the conductive pattern 122a, and N of the LD element 4 in the LD array 11a
  • the side electrode 2 is connected to the power supply terminal 23 from the power supply location 223a on the conductive pattern 123a.
  • the power feeding point 222 a and the power feeding point 223 a are located on the opposite end side in the arrangement direction of the plurality of LD elements 4. Therefore, in each LD element 4, the electrical resistance based on the distance to the feeding point 222a and the electrical resistance based on the distance to the feeding point 223a cancel each other out of the magnitude of the electrical resistance.
  • the total value of these electric resistances is less biased between the LD elements 4. That is, it is possible to suppress a bias in current distribution with respect to the plurality of LD elements 4.
  • the LD arrays can be arranged close to each other. Therefore, the spread angle (Etendue) of the light beam synthesized from the laser beams emitted from the LD elements can be kept small.
  • the holding block since one holding block is installed for each LD array, a large bonding area between the holding block and the stem base can be secured. Therefore, good heat transfer from the LD array to the stem base can be realized. Therefore, the heat dissipation efficiency of the laser element is increased, and a decrease in light emission efficiency due to heat generation of the laser element can be suppressed.
  • the sum of the electric resistance generated between the power feeding point 222a and the LD element 4 and the electric resistance generated between the power feeding point 223a and the LD element 4 is equal to each other in the LD array 11a. It is equal between the LD elements 4.
  • the total value of the electrical resistance based on the distance to the feeding point 222 a and the electrical resistance based on the distance to the feeding point 223 a in each LD element 4 is equal among the LD elements 4. . That is, the current can be equally distributed to the plurality of LD elements 4.
  • the sum of the distance between the power feeding point 222a and the LD element 4 and the distance between the power feeding point 223a and the LD element 4 is the distance between the LD elements 4 in the LD array 11a.
  • the total value of the electrical resistance based on the distance to the feeding point 222 a and the electrical resistance based on the distance to the feeding point 223 a in each LD element 4 is equal among the LD elements 4. . That is, the current can be equally distributed to the plurality of LD elements 4.
  • the power supply terminal 22 and the power supply terminal 23 are both arranged on the same side of the LD array 11a, for example.
  • the conductive pattern 123a of the submount 12a on which the opposing LD array 11a is arranged on the side opposite to the side on which the feeding terminal 22 and the feeding terminal 23 are arranged is arranged on the other side. It is electrically connected to the conductive pattern 122b of the submount 12b on which the LD array 11b is disposed.
  • a power feeding point 222a that is electrically connected to the power feeding terminal 22 at a position on the first end side in the arrangement direction of the plurality of LD elements 4. Is provided.
  • a power supply point 223b that is electrically connected to the power supply terminal 23 is provided at a position on the second end side in the arrangement direction.
  • the feeding terminal 22 and the feeding terminal 23 are both arranged on the same side of the LD array.
  • the peripheral region of the LD array that is assumed to generate heat does not overlap with the region where the power supply terminal and its wiring are arranged in plan view. Therefore, it is possible to suppress the influence of heat on the power supply terminal and its wiring and operate the laser light source module under appropriate conditions.
  • the conductive pattern 122a is formed along the side on the first end side of the submount 12a.
  • the conductive pattern 122b is formed along the side on the first end side of the submount 12b.
  • the conductive pattern 123a is formed along the second end side of the submount 12a.
  • the conductive pattern 123b is formed along the side on the second end side of the submount 12b.
  • the degree of freedom in providing the power feeding point 222a and the power feeding point 223a is improved. Therefore, the degree of freedom is also increased when the feeding point 222a and the feeding point 223a are provided at positions where the total value of the electrical resistance is completely equal between the LD elements 4.
  • the laser light source module includes a plurality of sets of LD arrays, for example, the LD array 11e, the LD array 11f, the LD array 11g, and the LD array 11h, which are arranged to face each other.
  • One set of LD arrays for example, LD array 11e and LD array 11g, and another set of LD arrays, for example, LD array 11f and LD array 11h, are adjacent to each other along the arrangement direction of the plurality of LD elements 4. Arranged.
  • the power supply terminal 22 and the power supply terminal 23 are both arranged on the same side of the plurality of sets of LD arrays.
  • One set of LD arrays for example, the LD array 11f and the LD array 11h, are arranged on the side opposite to the side where the power supply terminal 22 and the power supply terminal 23 are arranged.
  • the conductive pattern 123f is electrically connected to the conductive pattern 122h of the submount 12h on which the opposite LD array 11h is arranged.
  • a pair of adjacent LD arrays for example, the LD array 11e and the LD array 11f, includes the conductive pattern 123e of the submount 12e on which one adjacent LD array 11e is disposed, and the other adjacent LD array 11f.
  • the submount 12f is electrically connected to the conductive pattern 122f.
  • the power supply terminal 22 is connected to one opposing LD array, for example, the submount 12e on which the LD array 11e is disposed, at one end where the power supply terminal 22 and the power supply terminal 23 are disposed.
  • a power feeding location 222e that is electrically connected to the power feeding terminal 22 is provided at a position on the first end side in the arrangement direction in the conductive pattern 122e of the submount 12e.
  • the power supply terminal 23 is connected to one end where the power supply terminal 22 and the power supply terminal 23 are arranged and the other LD array facing each other, for example, the submount 12g where the LD array 11g is arranged.
  • a power supply location 223g that is electrically connected to the power supply terminal 23 is provided at a position on the second end side in the arrangement direction of the conductive pattern 123g of the submount 12g.
  • the LD assemblies can be concentrated and arranged in a narrower space than when a plurality of LD assemblies are arranged as they are.
  • each component is a conceptual unit, and one component consists of a plurality of structures, one component corresponds to a part of the structure, and a plurality of components. And the case where the component is provided in one structure.
  • Each component includes a structure having another structure or shape as long as the same function is exhibited.
  • the material when a material name or the like is described without being particularly specified, the material includes other additives, for example, an alloy or the like unless a contradiction arises. .

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Abstract

光ビームの広がり角を抑制しつつ、複数のＬＤ素子に対し均等に電流を分配することができるレーザー光源モジュールに関する。レーザー光源モジュールにおいては、ＬＤアレイは、配列された複数のＬＤ（４）を備え、各サブマウントは、ＬＤの一方の電極（８）と接続される第１導電性パターン（１２２ａ）と、他方の電極（２）と接続される第２導電性パターン（１２３ａ）とを備え、第１導電性パターンにおける、ＬＤの配列方向における第１端部側に、第１給電端子側の第１給電箇所（２２２ａ）が設けられ、第２導電性パターンにおける、配列方向における第２端部側に、第２給電端子側の第２給電箇所（２２３ａ）が設けられる。

Description

レーザー光源モジュール
　本技術は、レーザー光源モジュールに関するものである。
　デジタルシネマ・プロジェクターなどの光機器には、要求される光出力を得るために、光源として複数のレーザー光源モジュールが設置されている。レーザー光源モジュールには、レーザーダイオード（ｌａｓｅｒ　ｄｉｏｄｅ、すなわちＬＤ）アレイが複数搭載されている。ＬＤアレイは、マルチエミッタＬＤバーとも称する場合がある。
　これらの光機器において、レーザー光源モジュールから出力される光を結合させるための光ファイバーなどの光学結合部材は、光機器の製造コストを決定する主要因となる。よって、結合前のレーザー光源モジュール単体での光の出力を高め、光機器において必要とされるレーザー光源モジュールの数を減らすことで、複数のレーザー光源モジュールから出力される光を結合させる必要機会を低減させることができるため、必要となる光学結合部材を減らすことができる。よって、光機器の光出力当りの製造コストを低減させることができる。以上のような理由から、単体での光出力が高いレーザー光源モジュールが要望されている。
　従来、たとえば、特許文献１または特許文献２などには、ＬＤアレイが同一平面上の一軸方向に複数個並べられ、２種類のレンズでファイバーに光が結合されることで、高光出力が得られる構造が開示されている。
　また、たとえば、特許文献３または特許文献４などには、モジュール内に、複数のＬＤアレイが共通の保持部材の各側面に搭載されることで、光出力を向上させることができるモジュール構造が開示されている。
　また、たとえば、特許文献５などには、階段形状の保持部材に複数のＬＤアレイが搭載されたモジュール構造が開示されている。
　また、たとえば、特許文献６などには、複数のＬＤアレイをその各々の保持部材の側面に搭載し、これら保持部材のＬＤアレイが搭載された面を互いに対向させて近接配置する構造が開示されている。当該構造によれば、光出力を向上させることができ、また、光ビームの広がり角（エタンデュ、Ｅｔｅｎｄｕｅ）を小さく維持することができる。さらに、各々の保持部材による放熱効率を高め、レーザー素子の発光効率の低下を抑制することができる。
特開２００３－１５８３３２号公報 特開２００２－２０２４４２号公報 特開平６－２２２２９６号公報 特開２００４－０７７７７９号公報 特開２００７－１４２４３９号公報 特願２０１４－０９４６８９号
　しかし、特許文献１または特許文献２などに示される構造では、発光点が一軸方向、すなわちエミッタ列と平行な方向に広がるため、合成した光ビームの広がり角（エタンデュ、Ｅｔｅｎｄｕｅ）が当該方向に大きくなる。よって、所定のＬＤアレイの数を超えると、ファイバー結合時の光結合損失が増大してしまい、発光効率が低下してしまうという問題がある。
　また、特許文献３または特許文献４などに示される構造では、１つの保持部材によって複数のＬＤアレイが保持されているため、ＬＤアレイ間の距離を縮めることができない。よって、光ビームの広がり角（エタンデュ、Ｅｔｅｎｄｕｅ）が各々のＬＤアレイ方向に大きくなるため、ファイバー結合時の光結合損失が増大してしまい、発光効率が低下してしまうという問題がある。
　また、特許文献５などに示される構造では、階段形状の保持部材が用いられるため、モジュール全体の小型化が困難である。
　また、特許文献６などに示される構造では、ＬＤアレイの両端から給電されているため、ＬＤアレイ内にある複数のＬＤ素子のうち、両端のＬＤ素子により多くの電流が流れ、ＬＤアレイ内のＬＤ素子に電流が均等に分配されない。そのため、レーザー光源モジュールとしての発光効率が下がるという問題がある。
　本技術は、上記のような問題を解決するためのものであり、光ビームの広がり角（エタンデュ、Ｅｔｅｎｄｕｅ）を抑制しつつ、複数のＬＤ素子に対する電流分配の偏りを抑制することができるレーザー光源モジュールに関するものである。
　本技術の一態様に関するレーザー光源モジュールは、互いに対向して配置される少なくとも１組のレーザーダイオードアレイと、各前記レーザーダイオードアレイがそれぞれ配置されるサブマウントと、少なくとも１組の前記レーザーダイオードアレイの側方に配置される、第１給電端子および第２給電端子とを備え、各前記レーザーダイオードアレイは、配列された複数のレーザーダイオードを備え、各前記サブマウントは、複数の前記レーザーダイオードの一方の電極と電気的に接続される第１導電性パターンと、前記第１導電性パターンとは離間して形成され、かつ、複数の前記レーザーダイオードの他方の電極と電気的に接続される第２導電性パターンとを備え、前記第１導電性パターンにおける、複数の前記レーザーダイオードが配列される方向である配列方向における第１端部側の位置に、前記第１給電端子側の第１給電箇所が設けられ、前記第２導電性パターンにおける、前記配列方向における前記第１端部とは反対側の第２端部側の位置に、前記第２給電端子側の第２給電箇所が設けられる。
　本技術の一態様に関するレーザー光源モジュールは、互いに対向して配置される少なくとも１組のレーザーダイオードアレイと、各前記レーザーダイオードアレイがそれぞれ配置されるサブマウントと、少なくとも１組の前記レーザーダイオードアレイの側方に配置される、第１給電端子および第２給電端子とを備え、各前記レーザーダイオードアレイは、配列された複数のレーザーダイオードを備え、各前記サブマウントは、複数の前記レーザーダイオードの一方の電極と電気的に接続される第１導電性パターンと、前記第１導電性パターンとは離間して形成され、かつ、複数の前記レーザーダイオードの他方の電極と電気的に接続される第２導電性パターンとを備え、前記第１導電性パターンにおける、複数の前記レーザーダイオードが配列される方向である配列方向における第１端部側の位置に、前記第１給電端子側の第１給電箇所が設けられ、前記第２導電性パターンにおける、前記配列方向における前記第１端部とは反対側の第２端部側の位置に、前記第２給電端子側の第２給電箇所が設けられる。
　このような構成によれば、レーザーダイオードアレイにおけるレーザーダイオードの一方の電極が、第１導電性パターン上の第１給電箇所から第１給電端子に接続され、レーザーダイオードアレイにおけるレーザーダイオードの他方の電極が、第２導電性パターン上の第２給電箇所から第２給電端子に接続される。ここで、第１給電箇所と第２給電箇所とは、複数のレーザーダイオードの配列方向における反対側の端部側に位置している。よって、各レーザーダイオードにおける、第１給電箇所までの距離に基づく電気抵抗と、第２給電箇所までの距離に基づく電気抵抗とが、互いの電気抵抗の大きさの不均衡を相殺することとなるため、これらの電気抵抗の合計値には、各レーザーダイオード間での偏りが小さくなる。すなわち、複数のレーザーダイオードに対する電流分配の偏りを抑制することができる。
　本技術に関する目的と、特徴と、局面と、利点とは、以下に示される詳細な説明と添付図面とによって、より明白となる。
実施形態に関するレーザー光源モジュールの構成を例示する平面図である。 実施形態に関するレーザー光源モジュールの構成を例示する側面図である。 実施形態に関するレーザー光源モジュールの構成を例示する展開図である。 ＬＤアセンブリの構成を例示する正面図である。 ＬＤアセンブリの構成を例示する側面図である。 ＬＤアセンブリの構成を例示する平面図である。 ＬＤアレイの構成を例示する正面図である。 ＬＤアレイの構成を例示する平面図である。 ＬＤアレイの構成を例示する背面図である。 ＬＤアレイの構成を例示する側面図である。 サブマウントの構成を例示する正面図である。 サブマウントの構成を例示する背面図である。 サブマウントの構成を例示する側面図である。 図３に例示されるレーザー光源モジュールの展開図を用いて、各ＬＤアセンブリにおける電流分配を例示する図である。 従来のレーザー光源モジュールの構成を例示する平面図である。 従来のレーザー光源モジュールの構成を例示する側面図である。 図１６とは異なる方向から見た、従来のレーザー光源モジュールの構成を例示する側面図である。 図１７に例示される従来のレーザー光源モジュールの側面図を用いて、各ＬＤアセンブリにおける電流分配を例示する図である。 実施形態に関するレーザー光源モジュールの構成の平面図を用いて、給電および放熱に関する説明を行うものである。 実施形態に関するレーザー光源モジュールの構成の側面図を用いて、給電および放熱に関する説明を行うものである。 従来のレーザー光源モジュールの構成の平面図を用いて、給電および放熱に関する説明を行うものである。 従来のレーザー光源モジュールの構成の側面図を用いて、給電および放熱に関する説明を行うものである。 実施形態に関するレーザー光源モジュールの構成を例示する図である。
　以下、添付される図面を参照しながら実施形態について説明する。なお、図面は模式的に示されるものであり、異なる図面にそれぞれ示されている画像の大きさと位置との相互関係は、必ずしも正確に記載されるものではなく、適宜変更され得るものである。また、以下に示される説明では、同様の構成要素には同じ符号を付して図示し、それらの名称と機能とについても同様のものとする。よって、それらについての詳細な説明を省略する場合がある。
　また、以下に示される説明において、「上」、「下」、「側」、「底」、「表」または「裏」などの特定の位置と方向とを意味する用語が用いられる場合があっても、これらの用語は、実施形態の内容を理解することを容易にするために便宜上用いられているものであり、実際に実施される際の方向とは関係しない。
　＜第１実施形態＞
　＜構成＞
　以下、本実施形態に関するレーザー光源モジュールについて説明する。
　図１、図２および図３は、本実施形態に関するレーザー光源モジュールの構成を例示する図である。図１は、本実施形態に関するレーザー光源モジュールの構成を例示する平面図である。また、図２は、本実施形態に関するレーザー光源モジュールの構成を例示する側面図である。
　また、図３は、本実施形態に関するレーザー光源モジュールの構成を例示する展開図である。具体的には、ＬＤアセンブリ１ｂを図１の紙面上で反時計回りに回転させ、さらに、ＬＤアセンブリ１ａの図１に向かって右隣に並べて、ＬＤアレイ１１ａおよびＬＤアレイ１１ｂが正面に見えるように展開した状態を例示する図であり、この状態においては、図１において隣接して配置されている給電端子２２と給電端子２３とが、ＬＤアセンブリ１ａおよびＬＤアセンブリ１ｂを挟んで反対側に位置する。各構成については、後述する。
　図１、図２および図３に示されるように、レーザー光源モジュールは、ステムベース２１と、給電端子２２（＋電極側）と、給電端子２３（－電極側）と、ＬＤアセンブリ１ａと、ＬＤアセンブリ１ｂとを備える。
　ステムベース２１は、たとえば、Ｃｕなどの熱伝導率の高い材料に金メッキが施された板状部材である。ステムベース２１上にはＬＤアセンブリ１ａとＬＤアセンブリ１ｂとが互いに対向して配置され、双方のＬＤアセンブリは位置決めされる。また、ステムベース２１は、ＬＤアセンブリ１ａとＬＤアセンブリ１ｂとで生じる熱を放熱する。
　給電端子２２は、ステムベース２１に設けられた穴２１ａに挿入される。また、給電端子２３は、ステムベース２１に設けられた穴２１ｂに挿入される。給電端子２２および給電端子２３は、ステムベース２１とは電気的に絶縁される。ステムベース２１の穴２１ａと給電端子２２との隙間には、封止材２４ａとして、たとえば低融点ガラスが充填される。同様に、ステムベース２１の穴２１ｂと給電端子２３との隙間には、封止材２４ｂとして、たとえば低融点ガラスが充填される。
　また、給電端子２２および給電端子２３は、一方のＬＤアセンブリの他方のＬＤアセンブリと対向する面の側方に、双方ともに配置される。すなわち、一方のＬＤアセンブリの他方のＬＤアセンブリと対向する面の一方の側方に、給電端子２２および給電端子２３双方が配置され、一方のＬＤアセンブリの他方のＬＤアセンブリと対向する面の他方の側方には、給電端子２２および給電端子２３双方とも配置されない。
　図４、図５および図６は、ＬＤアセンブリの構成を例示する図である。図４は、ＬＤアセンブリの構成を例示する正面図である。また、図５は、ＬＤアセンブリの構成を例示する側面図である。また、図６は、ＬＤアセンブリの構成を例示する平面図である。なお、図４、図５および図６においては、ＬＤアセンブリ１ａが示されるが、ＬＤアセンブリ１ｂであっても対応する構成である。
　ＬＤアセンブリ１ａは、ＬＤ発光機能を担うものである。図４、図５および図６に示されるように、ＬＤアセンブリ１ａは、ＬＤアレイ１１ａと、サブマウント１２ａと、保持ブロック１３ａとを備える。なお、ＬＤアセンブリ１ｂは、ＬＤアレイ１１ｂと、サブマウント１２ｂと、保持ブロック１３ｂとを備える。
　サブマウント１２ａは、電気絶縁機能および熱伝達機能を担うものである。図４、図５および図６に示されるように、サブマウント１２ａは、平板形状の電気絶縁体１２１ａと、電気絶縁体１２１ａの表面に形成された２つの導電性パターン１２２ａおよび導電性パターン１２３ａと、電気絶縁体１２１ａの裏面において全面に亘って形成された導電性パターン１２４ａとを備える。電気絶縁体１２１ａは、熱伝導率が高い材料、たとえば、炭化ケイ素（ＳｉＣ）または窒化アルミニウム（ＡｌＮ）などのセラミック材料で形成される。サブマウント１２ｂも同様に、平板形状の電気絶縁体１２１ｂと、電気絶縁体１２１ｂの表面に形成された２つの導電性パターン１２２ｂおよび導電性パターン１２３ｂと、電気絶縁体１２１ｂの裏面において全面に亘って形成された導電性パターン１２４ｂとを備える。
　給電端子２２は、Ａｕなどの導電性リボン３を介して、ＬＤアセンブリ１ａにおける導電性パターン１２２ａと電気的に接続される。これにより、給電端子２２とＬＤアセンブリ１ａとは、電気的に接続される。
　また、給電端子２３は、Ａｕなどの導電性リボン３を介して、ＬＤアセンブリ１ｂにおける導電性パターン１２３ｂと電気的に接続される。これにより、給電端子２３とＬＤアセンブリ１ｂとは、電気的に接続される。
　さらに、ＬＤアセンブリ１ａにおける導電性パターン１２３ａと、ＬＤアセンブリ１ｂにおける導電性パターン１２２ｂとが、Ａｕなどの導電性リボン３を介して、電気的に接続される。
　保持ブロック１３ａは、熱伝達機能を担うものである。保持ブロック１３ａは、たとえば、Ｃｕなどの熱伝導率の大きい材料に金メッキなどが施されて形成される。保持ブロック１３ａの形状は、ステムベース２１と接触する下面と、この下面に対して垂直に形成された少なくとも１つの側面とを有する立体形状であり、たとえば、直方体である。
　保持ブロック１３ａの少なくとも１つの側面は、ＬＤ素子の搭載面として機能する。また、保持ブロック１３ａとステムベース２１とは、はんだを介して接合される。ここで、保持ブロック１３ａとステムベース２１とを接合するはんだは、保持ブロック１３ａとサブマウント１２ａとを接合する際に用いられるはんだよりも低い融点を有するものであることが好ましい。
　サブマウント１２ａは、保持ブロック１３ａの側面に搭載される。具体的には、サブマウント１２ａの導電性パターン１２４ａが保持ブロック１３ａの側面にはんだを介して接触して搭載される。
　サブマウント１２ａの、保持ブロック１３ａの側面と接触する側とは反対側における導電性パターン１２２ａの表面には、ＬＤアレイ１１ａが搭載される。導電性パターン１２２ａとＬＤアレイ１１ａとは、はんだを介して接合される。
　図７、図８、図９および図１０は、ＬＤアレイの構成を例示する図である。図７は、ＬＤアレイの構成を例示する正面図である。また、図８は、ＬＤアレイの構成を例示する平面図である。また、図９は、ＬＤアレイの構成を例示する背面図である。また、図１０は、ＬＤアレイの構成を例示する側面図である。
　図７、図８、図９および図１０に示されるように、ＬＤアレイ１１ａは、ＧａＡｓまたはＡｌＧａＮなどの半導体基材上に複数のＬＤ素子４がたとえば等間隔で配置され、半導体基材の端面において各ＬＤ素子４の発光点４０が形成されたレーザーダイオードである。ＬＤアレイ１１ａにおいて、各ＬＤ素子４の発光点４０から、半導体基材の主面に対して平行なレーザー光が放射される。
　ＬＤアレイ１１ａのＮ側電極２は、単一の電極である。Ｎ側電極２において、各発光点４０に対応する導電性ワイヤー接続部４１が設けられる。また、ＬＤアレイ１１ａのＰ側電極８は、各ＬＤ素子４の発光点に対応した複数の電極である。
　図１１、図１２および図１３は、サブマウントの構成を例示する図である。図１１は、サブマウントの構成を例示する正面図である。また、図１２は、サブマウントの構成を例示する背面図である。また、図１３は、サブマウントの構成を例示する側面図である。
　サブマウント１２ａにおいて、電気絶縁体１２１ａの表面に形成された導電性パターン１２２ａおよび導電性パターン１２３ａは、互いに離間して配置される。ＬＤアレイ１１ａは、導電性パターン１２２ａ上に接触して配置される。そして、ＬＤアレイ１１ａのＰ側電極８が、導電性パターン１２２ａと電気的に接続される。このとき、ＬＤアレイ１１ａにおけるＬＤ素子４から放射されるレーザー光の光軸は、保持ブロック１３ａの搭載面に対して平行であり、かつ、保持ブロック１３ａの下面と接触するステムベース２１の主面に対して垂直である。
　導電性パターン１２３ａは、Ａｕなどの導電性ワイヤー１４を介して、ＬＤアレイ１１ａのＮ側電極２における各導電性ワイヤー接続部４１と接続される。
　また、この場合、はんだ接合時に生じる熱応力を緩和したり、温度変動に対する耐久性を確保したりするために、ＬＤアレイ１１ａの熱膨張係数をα１、サブマウント１２ａの熱膨張係数をα２、保持ブロック１３ａの熱膨張係数をα３として、
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 を満たすことが好ましい。
　本実施形態において、ＬＤアセンブリ１ａとＬＤアセンブリ１ｂとは、ステムベース２１とそれぞれが接合される前に、各ＬＤアレイにおけるＬＤ素子４から放射されるレーザー光の光軸が互いに平行となるように、かつ、各ＬＤアレイの主面が互いに平行になるように、対向して位置決めされる。そして、そのように位置決めされた状態で、ステムベース２１上に固定される。
　このような構成であることにより、ＬＤアレイ１１ａとＬＤアレイ１１ｂとの近接配置が可能となる。これにより、各ＬＤアレイから放射されるレーザー光を合成した光ビームの広がり角（エタンデュ、Ｅｔｅｎｄｕｅ）は、小さく維持される。その結果、出力された光ビームを光ファイバーと結合させた場合の、光結合損失を低減することができる。
　また、上記の構成によれば、１つのＬＤアレイ１１ａにつき１つの保持ブロック１３ａが備えられている。そのため、保持ブロックとステムベース２１との接合面積を大きく確保することができる。また、各ＬＤアレイからステムベース２１への良好な熱伝達を実現することができる。その結果、ＬＤアレイ１１ａの放熱効率が高くなり、ＬＤ素子４における発熱による発光効率の低下を抑制することができる。
　図１４は、図３に例示されるレーザー光源モジュールの展開図を用いて、各ＬＤアセンブリにおける電流分配を例示する図である。図中に示される矢印は、電流の流れを示すものである。
　図１４に例示されるように、本実施形態における給電方法では、まず、給電端子２２から、導電性リボン３を介してＬＤアセンブリ１ａ上の導電性パターン１２２ａに給電される。このとき、導電性リボン３と導電性パターン１２２ａとの接続箇所は、給電箇所２２２ａである。給電箇所２２２ａは、導電性パターン１２２ａ上の、ＬＤ素子４の配列方向における一方（図１４においては給電端子２２が配置される側）に位置する。そして、導電性パターン１２２ａから、Ｐ側電極８を介してＬＤアセンブリ１ａ上のＬＤアレイ１１ａに給電される。そして、当該ＬＤアレイ１１ａ上において、等間隔に配置されたＬＤ素子４のＮ側電極２における各導電性ワイヤー接続部４１から、導電性ワイヤー１４を介して導電性パターン１２３ａに給電される。
　さらに、ＬＤアセンブリ１ａ上の導電性パターン１２３ａから、導電性リボン３を介してＬＤアセンブリ１ｂ上の導電性パターン１２２ｂに給電される。このとき、導電性リボン３と導電性パターン１２３ａとの接続箇所は、給電箇所２２３ａである。給電箇所２２３ａは、導電性パターン１２３ａ上の、ＬＤ素子４の配列方向における他方（図１４においては給電端子２２が配置される側とは反対側）に位置する。また、導電性リボン３と導電性パターン１２２ｂとの接続箇所は、給電箇所２２２ｂである。給電箇所２２２ｂは、導電性パターン１２２ｂ上の、ＬＤ素子４の配列方向における一方（図１４においては給電端子２２が配置される側）に位置する。そして、導電性パターン１２２ｂから、Ｐ側電極８を介してＬＤアセンブリ１ｂ上のＬＤアレイ１１ｂに給電される。そして、当該ＬＤアレイ１１ｂ上において、等間隔に配置されたＬＤ素子４のＮ側電極２における各導電性ワイヤー接続部４１から、導電性ワイヤー１４を介して導電性パターン１２３ｂに給電される。
　そして、ＬＤアセンブリ１ｂ上の導電性パターン１２３ｂから、導電性リボン３を介して給電端子２３に給電される。このとき、導電性リボン３と導電性パターン１２３ｂとの接続箇所は、給電箇所２２３ｂである。給電箇所２２３ｂは、導電性パターン１２３ｂ上の、ＬＤ素子４の配列方向における他方（図１４においては給電端子２２が配置される側とは反対側）に位置する。
　このように構成されているため、ＬＤアセンブリ１ａ上のＬＤ素子４における、導電性パターン１２２ａ上の導電性リボン３端（給電箇所２２２ａ）までの距離に基づく電気抵抗と、導電性パターン１２３ａ上の導電性リボン３端（給電箇所２２３ａ）までの距離に基づく電気抵抗との合計値には、各ＬＤ素子４間での偏りが小さくなる。たとえば、給電端子２２に最も近く配置されているＬＤ素子４は、導電性パターン１２２ａ上の導電性リボン３端（給電箇所２２２ａ）までの距離に基づく電気抵抗は、配列された複数のＬＤ素子４のなかで最も小さいが、導電性パターン１２３ａ上の導電性リボン３端（給電箇所２２３ａ）までの距離に基づく電気抵抗は、配列された複数のＬＤ素子４のなかで最も大きい。このように、各ＬＤ素子４において、導電性パターン１２２ａ上の導電性リボン３端（給電箇所２２２ａ）までの距離に基づく電気抵抗と、導電性パターン１２３ａ上の導電性リボン３端（給電箇所２２３ａ）までの距離に基づく電気抵抗とが、互いの電気抵抗の大きさの不均衡を相殺することとなるため、これらの電気抵抗の合計値には、各ＬＤ素子４間での偏りが小さくなる。また、同様に、ＬＤアセンブリ１ｂ上のＬＤ素子４における、導電性パターン１２２ｂ上の導電性リボン３端（給電箇所２２２ｂ）までの距離に基づく電気抵抗と、導電性パターン１２３ｂ上の導電性リボン３端（給電箇所２２３ｂ）までの距離に基づく電気抵抗との合計値には、各ＬＤ素子４間での偏りが小さくなる。よって、各ＬＤアレイ上において、複数のＬＤ素子４に対する電流分配の偏りを抑制することができる。
　ＬＤアセンブリ１ａにおける給電箇所２２２ａおよび給電箇所２２３ａのように、電気抵抗の合計値が各ＬＤ素子４間で完全に等しくなる位置に給電箇所が設けられることが望ましい。
　なお、各ＬＤアレイ上に配置されるＬＤ素子４の数が変化した場合であっても同様に、複数のＬＤ素子４に対する電流分配の偏りを抑制することができる。
　また、サブマウント１２ａにおける導電性パターン１２２ａおよび導電性パターン１２３ａは、電気絶縁体１２１ａ上の、複数のＬＤ素子４が配列される配列方向における一方の端部において、当該配列方向と垂直な方向に幅を有して形成されている。すなわち、導電性パターン１２２ａおよび導電性パターン１２３ａは、複数のＬＤ素子４の配列方向における一方の端部に沿って形成される部分を有する。同様に、サブマウント１２ｂにおける導電性パターン１２２ｂおよび導電性パターン１２３ｂは、電気絶縁体１２１ｂ上の、複数のＬＤ素子４が配列される配列方向における他方の端部において、当該配列方向と垂直な方向に幅を有して形成されている。すなわち、導電性パターン１２２ｂおよび導電性パターン１２３ｂは、複数のＬＤ素子４の配列方向における他方の端部に沿って形成される部分を有する。
　このような構造であることにより、導電性リボン３を配置する際の自由度が向上する。よって、電気抵抗の合計値が各ＬＤ素子４間で完全に等しくなる位置に給電箇所を設ける場合にも、自由度が増す。
　また、導電性リボン３の本数を増やすことによって、給電端子とＬＤアレイとの間の抵抗値を小さくすることができる。また、幅の広い導電性リボンを用いることによって、給電端子とＬＤアレイとの間の抵抗値を小さくすることができる。これらの結果として、ＬＤアレイに供給することができる電流値を高めることができる。
　また、導電性リボン３を接合する工程において、工程の流れを一軸方向に統一することができるため、レーザー光源モジュールに供給される電流の許容値を高め、レーザー光源モジュールの工作性を改善することができる。
　図１５、図１６および図１７は、従来のレーザー光源モジュールの構成を例示する図である。図１５は、従来のレーザー光源モジュールの構成を例示する平面図である。また、図１６は、従来のレーザー光源モジュールの構成を例示する側面図である。また、図１７は、図１６とは異なる方向から見た、従来のレーザー光源モジュールの構成を例示する側面図である。図１７は、ＬＤアセンブリ１ｃを、ＬＤアレイ１１ｃ側から見た側面図である。
　図１５、図１６および図１７に示されるように、レーザー光源モジュールは、ステムベース２１と、給電端子２２ａと、給電端子２３ａと、ＬＤアセンブリ１ｃと、ＬＤアセンブリ１ｄとを備える。
　ステムベース２１上にはＬＤアセンブリ１ｃとＬＤアセンブリ１ｄとが互いに対向して配置され、双方のＬＤアセンブリは位置決めされる。また、ステムベース２１は、ＬＤアセンブリ１ｃとＬＤアセンブリ１ｄとで生じる熱を放熱する。
　給電端子２２ａは、ステムベース２１に設けられた穴２１ｃに挿入される。また、給電端子２３ａは、ステムベース２１に設けられた穴２１ｄに挿入される。給電端子２２ａおよび給電端子２３ａは、ステムベース２１とは電気的に絶縁される。ステムベース２１の穴２１ｃと給電端子２２ａとの隙間には、封止材２４ｃとして、たとえば低融点ガラスが充填される。同様に、ステムベース２１の穴２１ｄと給電端子２３ａとの隙間には、封止材２４ｄとして、たとえば低融点ガラスが充填される。
　また、給電端子２２ａおよび給電端子２３ａは、一方のＬＤアセンブリの他方のＬＤアセンブリと対向する面の側方に、各１つずつ配置される。すなわち、一方のＬＤアセンブリの他方のＬＤアセンブリと対向する面の一方の側方に、給電端子２２ａおよび給電端子２３ａが１つずつ配置され、一方のＬＤアセンブリの他方のＬＤアセンブリと対向する面の他方の側方にも、給電端子２２ａおよび給電端子２３ａが１つずつ配置される。
　ＬＤアセンブリ１ｃは、ＬＤ発光機能を担うものである。ＬＤアセンブリ１ｃは、ＬＤアレイ１１ｃと、サブマウント１２ｃと、保持ブロック１３ｃとを備える。なお、ＬＤアセンブリ１ｄは、ＬＤアレイ１１ｄと、サブマウント１２ｄと、保持ブロック１３ｄとを備える。
　サブマウント１２ｃは、電気絶縁機能および熱伝達機能を担うものである。サブマウント１２ｃは、平板形状の電気絶縁体１２１ｃと、電気絶縁体１２１ｃの表面に形成された２つの導電性パターン１２２ｃおよび導電性パターン１２３ｃと、電気絶縁体１２１ｃの裏面において全面に亘って形成された導電性パターン１２４ｃとを備える。電気絶縁体１２１ｃは、熱伝導率が高い材料、たとえば、炭化ケイ素（ＳｉＣ）または窒化アルミニウム（ＡｌＮ）などのセラミック材料で形成される。サブマウント１２ｄも同様に、平板形状の電気絶縁体１２１ｄと、電気絶縁体１２１ｄの表面に形成された２つの導電性パターン１２２ｄおよび導電性パターン１２３ｄと、電気絶縁体１２１ｄの裏面において全面に亘って形成された導電性パターン１２４ｄとを備える。
　給電端子２２ａは、Ａｕなどの導電性リボン３ｃを介して、ＬＤアセンブリ１ｃにおける導電性パターン１２２ｃと電気的に接続される。これにより、給電端子２２ａとＬＤアセンブリ１ｃとは、電気的に接続される。なお、給電端子２２ａは、ＬＤアセンブリ１ｃの双方の側方にそれぞれ配置されており、それぞれの給電端子２２ａと接続される導電性リボン３ｃは、双方の側方から導電性パターン１２２ｃと電気的に接続される。すなわち、導電性リボン３ｃと導電性パターン１２２ｃとの接続箇所は、給電箇所２２２ｃおよび給電箇所３２２ｃである。給電箇所２２２ｃは、導電性パターン１２２ｃ上の、ＬＤ素子４の配列方向における一方（図１７においては左側）に位置する。給電箇所３２２ｃは、導電性パターン１２２ｃ上の、ＬＤ素子４の配列方向における他方（図１７においては右側）に位置する。
　また、給電端子２３ａは、Ａｕなどの導電性リボン３ｄを介して、ＬＤアセンブリ１ｃにおける導電性パターン１２３ｃと電気的に接続される。これにより、給電端子２３ａとＬＤアセンブリ１ｃとは、電気的に接続される。なお、給電端子２３ａは、ＬＤアセンブリ１ｃの双方の側方にそれぞれ配置されており、それぞれの給電端子２３ａと接続される導電性リボン３ｄは、双方の側方から導電性パターン１２３ｃと電気的に接続される。すなわち、導電性リボン３ｄと導電性パターン１２３ｃとの接続箇所は、給電箇所２２３ｃおよび給電箇所３２３ｃである。給電箇所２２３ｃは、導電性パターン１２３ｃ上の、ＬＤ素子４の配列方向における一方（図１７においては左側）に位置する。給電箇所３２３ｃは、導電性パターン１２３ｃ上の、ＬＤ素子４の配列方向における他方（図１７においては右側）に位置する。
　保持ブロック１３ｃは、熱伝達機能を担うものである。保持ブロック１３ｃは、たとえば、Ｃｕなどの熱伝導率の大きい材料に金メッキなどが施されて形成される。
　保持ブロック１３ｃの少なくとも１つの側面は、ＬＤ素子の搭載面として機能する。また、保持ブロック１３ｃとステムベース２１とは、はんだを介して接合される。
　サブマウント１２ｃは、保持ブロック１３ｃの側面に搭載される。具体的には、サブマウント１２ｃの導電性パターン１２４ｃが保持ブロック１３ｃの側面にはんだを介して接触して搭載される。
　サブマウント１２ｃの、保持ブロック１３ｃの側面と接触する側とは反対側における導電性パターン１２２ｃの表面には、ＬＤアレイ１１ｃが搭載される。導電性パターン１２２ｃとＬＤアレイ１１ｃとは、はんだを介して接合される。
　サブマウント１２ｃにおいて、電気絶縁体１２１ｃの表面に形成された導電性パターン１２２ｃおよび導電性パターン１２３ｃは、互いに離間して配置される。ＬＤアレイ１１ｃは、導電性パターン１２２ｃ上に接触して配置される。そして、ＬＤアレイ１１ｃのＰ側電極が、導電性パターン１２２ｃと電気的に接続される。このとき、ＬＤアレイ１１ｃにおけるＬＤ素子４から放射されるレーザー光の光軸は、保持ブロック１３ｃの搭載面に対して平行であり、かつ、保持ブロック１３ｃの下面と接触するステムベース２１の主面に対して垂直である。
　導電性パターン１２３ｃは、Ａｕなどの導電性ワイヤー１４を介して、ＬＤアレイ１１ｃのＮ側電極２と接続される。
　図１８は、図１７に例示される従来のレーザー光源モジュールの側面図を用いて、各ＬＤアセンブリにおける電流分配を例示する図である。
　図１８に例示されるように、従来の給電方法では、まず、双方の側方に配置された給電端子２２ａから、導電性リボン３ｃを介してＬＤアセンブリ１ｃ上の導電性パターン１２２ｃにそれぞれ給電される。そして、導電性パターン１２２ｃから、Ｐ側電極を介してＬＤアセンブリ１ｃ上のＬＤアレイ１１ｃに給電される。そして、当該ＬＤアレイ１１ｃ上において、等間隔に配置されたＬＤ素子４のＮ側電極２における各導電性ワイヤー接続部４１から、導電性ワイヤー１４を介して導電性パターン１２３ｃに給電される。ここで、各ＬＤ素子４では、主に、より電気抵抗の低い方の給電端子２２ａ、すなわち、より給電箇所が近い方の給電端子２２ａから給電が行われる。
　そして、ＬＤアセンブリ１ｃ上の導電性パターン１２３ｃから、導電性リボン３ｄを介して給電端子２３ａに給電される。ここで、各ＬＤ素子４からは、主に、より電気抵抗の低い方の給電端子２３ａ、すなわち、より給電箇所が近い方の給電端子２３ａへ給電が行われる。
　このように構成されているため、ＬＤアセンブリ１ｃ上のＬＤ素子４における、導電性パターン１２２ｃ上の導電性リボン３ｃ端（給電箇所２２２ｃまたは給電箇所３２２ｃ）までの距離に基づく電気抵抗と、導電性パターン１２３ｃ上の導電性リボン３ｄ端（給電箇所２２３ｃまたは給電箇所３２３ｃ）までの距離に基づく電気抵抗との合計値は、各ＬＤ素子４で偏りが生じる。すなわち、給電端子２２ａおよび給電端子２３ａが配置される側方に近い位置に配置されたＬＤ素子４、たとえば、図１８における左端に位置するＬＤ素子４または右端に位置するＬＤ素子４に関する電気抵抗の合計値は、給電端子２２ａおよび給電端子２３ａが配置される側方から遠い位置に配置されたＬＤ素子４、たとえば、図１８における中央付近に位置するＬＤ素子４に関する電気抵抗の合計値よりも小さくなる。また、ＬＤアセンブリ１ｄ上のＬＤ素子４における、導電性パターン１２２ｄ上の導電性リボン３ｃ端（給電箇所２２２ｃまたは給電箇所３２２ｃ）までの距離に基づく電気抵抗と、導電性パターン１２３ｄ上の導電性リボン３ｄ端（給電箇所２２３ｃまたは給電箇所３２３ｃ）までの距離に基づく電気抵抗との合計値は、各ＬＤ素子４で偏りが生じる。よって、各ＬＤアレイ上において、各ＬＤ素子４には均等な電流が配分されず、給電端子２２ａおよび給電端子２３ａが配置される側方に近い位置に配置されたＬＤ素子４に対し、より多くの電流が流れる。結果として、各ＬＤ素子４の熱分布および発光の輝度が不均一となり、発光効率が低下する。
　図１９および図２０は、本実施形態に関するレーザー光源モジュールの給電および放熱に関する説明を行うための図である。図１９は、本実施形態に関するレーザー光源モジュールの構成の平面図を用いて、給電および放熱に関する説明を行うものである。図２０は、本実施形態に関するレーザー光源モジュールの構成の側面図を用いて、給電および放熱に関する説明を行うものである。
　レーザー光源モジュールでは、一般に、使用時の発熱による結露を予防するため、ステムベース２１のＬＤアセンブリを設置する側にカバー５が設置され、気密封止がなされる。
　これにより、ステムベース２１のＬＤアセンブリを設置する側には、給電端子２２の電流源７と接続される端部および給電端子２３の電流源７と接続される端部、さらには放熱部材６をも接続することはできず、必然的にステムベース２１のＬＤアセンブリを設置する側とは反対側、すなわち裏面側にこれらが設置されることとなる。
　本実施形態に関するレーザー光源モジュールでは、給電端子２２および給電端子２３は、一方のＬＤアセンブリの他方のＬＤアセンブリと対向する面の側方に、双方ともに配置される。よって、放熱部材６を配置する領域と、給電端子およびその配線が配置される領域とが平面視上重ならない。
　図２１および図２２は、従来のレーザー光源モジュールの給電および放熱に関する説明を行うための図である。図２１は、従来のレーザー光源モジュールの構成の平面図を用いて、給電および放熱に関する説明を行うものである。図２２は、従来のレーザー光源モジュールの構成の側面図を用いて、給電および放熱に関する説明を行うものである。
　従来のレーザー光源モジュールでは、給電端子２２ａおよび給電端子２３ａは、一方のＬＤアセンブリの他方のＬＤアセンブリと対向する面の側方に、各１つずつ配置される。よって、放熱部材６ａを配置する領域と給電端子が配置される領域とが平面視上重なってしまう。そのため、たとえば給電端子が配置される領域を確保するために放熱部材６ａの大きさ、特に高さに制約が課せられる。このことは、レーザー光源モジュールが複数使用される光機器内の設計制約をさらに厳しいものとする。
　また、上記の制約により、当該レーザー光源モジュールを適切な条件下で作動させることが困難となる。
　＜第２実施形態＞
　＜構成＞
　本実施形態に関するレーザー光源モジュールについて説明する。以下では、上記の実施形態で説明された構成と同様の構成については同じ符号を付して図示し、その詳細な説明については適宜省略する。
　図２３は、本実施形態に関するレーザー光源モジュールの構成を例示する図である。本実施形態に関するレーザー光源モジュールは、ステムベース２１に、２組の給電端子２２および給電端子２３と、４組のＬＤアセンブリ（８つのＬＤアセンブリ）とを備える。
　１組の給電端子２２および給電端子２３に連なる２組のＬＤアセンブリである、ＬＤアセンブリ１ｅ、ＬＤアセンブリ１ｆ、ＬＤアセンブリ１ｇおよびＬＤアセンブリ１ｈは、第１実施形態において示された２つのＬＤアセンブリであるＬＤアセンブリ１ａおよびＬＤアセンブリ１ｂをもう１組、電気的に直列に接続させたものである。ＬＤアセンブリ１ｅとＬＤアセンブリ１ｇとが１組のＬＤアセンブリであり、ＬＤアセンブリ１ｆとＬＤアセンブリ１ｈとが１組のＬＤアセンブリである。１組のＬＤアセンブリと他の組のＬＤアセンブリとは、ＬＤ素子４の配列方向に沿って隣接して配列される。また、給電端子２２および給電端子２３は、２組のＬＤアセンブリの、ＬＤ素子４の配列方向の一端に双方が配置される。
　なお、ＬＤアセンブリ１ｅは、ＬＤアレイ１１ｅと、サブマウント１２ｅと、保持ブロック１３ｅとを備える。そして、ここでは図示しないが、サブマウント１２ｅは、平板形状の電気絶縁体１２１ｅと、電気絶縁体１２１ｅの表面に形成された２つの導電性パターン１２２ｅおよび導電性パターン１２３ｅと、電気絶縁体１２１ｅの裏面において全面に亘って形成された導電性パターン１２４ｅとを備える。さらに、導電性パターン１２２ｅにおいては、給電箇所２２２ｅが設けられ、導電性パターン１２３ｅにおいては、給電箇所２２３ｅが設けられる。サブマウント１２ｅにおいて、電気絶縁体１２１ｅの表面に形成された導電性パターン１２２ｅおよび導電性パターン１２３ｅは、互いに離間して配置される。
　また、ＬＤアセンブリ１ｆは、ＬＤアレイ１１ｆと、サブマウント１２ｆと、保持ブロック１３ｆとを備える。そして、ここでは図示しないが、サブマウント１２ｆは、平板形状の電気絶縁体１２１ｆと、電気絶縁体１２１ｆの表面に形成された２つの導電性パターン１２２ｆおよび導電性パターン１２３ｆと、電気絶縁体１２１ｆの裏面において全面に亘って形成された導電性パターン１２４ｆとを備える。さらに、導電性パターン１２２ｆにおいては、給電箇所２２２ｆが設けられ、導電性パターン１２３ｆにおいては、給電箇所２２３ｆが設けられる。サブマウント１２ｆにおいて、電気絶縁体１２１ｆの表面に形成された導電性パターン１２２ｆおよび導電性パターン１２３ｆは、互いに離間して配置される。
　また、ＬＤアセンブリ１ｇは、ＬＤアレイ１１ｇと、サブマウント１２ｇと、保持ブロック１３ｇとを備える。そして、ここでは図示しないが、サブマウント１２ｇは、平板形状の電気絶縁体１２１ｇと、電気絶縁体１２１ｇの表面に形成された２つの導電性パターン１２２ｇおよび導電性パターン１２３ｇと、電気絶縁体１２１ｇの裏面において全面に亘って形成された導電性パターン１２４ｇとを備える。さらに、導電性パターン１２２ｇにおいては、給電箇所２２２ｇが設けられ、導電性パターン１２３ｇにおいては、給電箇所２２３ｇが設けられる。サブマウント１２ｇにおいて、電気絶縁体１２１ｇの表面に形成された導電性パターン１２２ｇおよび導電性パターン１２３ｇは、互いに離間して配置される。
　また、ＬＤアセンブリ１ｈは、ＬＤアレイ１１ｈと、サブマウント１２ｈと、保持ブロック１３ｈとを備える。そして、ここでは図示しないが、サブマウント１２ｈは、平板形状の電気絶縁体１２１ｈと、電気絶縁体１２１ｈの表面に形成された２つの導電性パターン１２２ｈおよび導電性パターン１２３ｈと、電気絶縁体１２１ｈの裏面において全面に亘って形成された導電性パターン１２４ｈとを備える。さらに、導電性パターン１２２ｈにおいては、給電箇所２２２ｈが設けられ、導電性パターン１２３ｈにおいては、給電箇所２２３ｈが設けられる。サブマウント１２ｈにおいて、電気絶縁体１２１ｈの表面に形成された導電性パターン１２２ｈおよび導電性パターン１２３ｈは、互いに離間して配置される。
　具体的には、まず、給電端子２２から、導電性リボン３を介してＬＤアセンブリ１ｅ上の導電性パターン１２２ｅに給電される。このとき、導電性リボン３と導電性パターン１２２ｅとの接続箇所は、給電箇所２２２ｅである。給電箇所２２２ｅは、導電性パターン１２２ｅ上の、ＬＤ素子４の配列方向における一方（図２３においては給電端子２２が配置される側）に位置する。そして、導電性パターン１２２ｅから、Ｐ側電極を介してＬＤアセンブリ１ｅ上のＬＤアレイ１１ｅに給電される。そして、当該ＬＤアレイ１１ｅ上において、等間隔に配置されたＬＤ素子４のＮ側電極における各導電性ワイヤー接続部から、導電性ワイヤー１４を介して導電性パターン１２３ｅに給電される。
　そして、ＬＤアセンブリ１ｅ上の導電性パターン１２３ｅから、導電性リボン３を介してＬＤアセンブリ１ｆ上の導電性パターン１２２ｆに給電される。このとき、導電性リボン３と導電性パターン１２３ｅとの接続箇所は、給電箇所２２３ｅである。給電箇所２２３ｅは、導電性パターン１２３ｅ上の、ＬＤ素子４の配列方向における他方（図２３においては給電端子２２が配置される側とは反対側）に位置する。また、導電性リボン３と導電性パターン１２２ｆとの接続箇所は、給電箇所２２２ｆである。給電箇所２２２ｆは、導電性パターン１２２ｆ上の、ＬＤ素子４の配列方向における一方（図２３においては給電端子２２が配置される側）に位置する。そして、導電性パターン１２２ｆから、Ｐ側電極を介してＬＤアセンブリ１ｆ上のＬＤアレイ１１ｆに給電される。そして、当該ＬＤアレイ１１ｆ上において、等間隔に配置されたＬＤ素子４のＮ側電極における各導電性ワイヤー接続部から、導電性ワイヤー１４を介して導電性パターン１２３ｆに給電される。
　そして、ＬＤアセンブリ１ｆ上の導電性パターン１２３ｆから、導電性リボン３を介してＬＤアセンブリ１ｈ上の導電性パターン１２２ｈに給電される。このとき、導電性リボン３と導電性パターン１２３ｆとの接続箇所は、給電箇所２２３ｆである。給電箇所２２３ｆは、導電性パターン１２３ｆ上の、ＬＤ素子４の配列方向における他方（図２３においては給電端子２２が配置される側とは反対側）に位置する。また、導電性リボン３と導電性パターン１２２ｈとの接続箇所は、給電箇所２２２ｈである。給電箇所２２２ｈは、導電性パターン１２２ｈ上の、ＬＤ素子４の配列方向における一方（図２３においては給電端子２２が配置される側とは反対側）に位置する。そして、導電性パターン１２２ｈから、Ｐ側電極を介してＬＤアセンブリ１ｈ上のＬＤアレイ１１ｈに給電される。そして、当該ＬＤアレイ１１ｈ上において、等間隔に配置されたＬＤ素子４のＮ側電極における各導電性ワイヤー接続部から、導電性ワイヤー１４を介して導電性パターン１２３ｈに給電される。
　そして、ＬＤアセンブリ１ｈ上の導電性パターン１２３ｈから、導電性リボン３を介してＬＤアセンブリ１ｇ上の導電性パターン１２２ｇに給電される。このとき、導電性リボン３と導電性パターン１２３ｈとの接続箇所は、給電箇所２２３ｈである。給電箇所２２３ｈは、導電性パターン１２３ｈ上の、ＬＤ素子４の配列方向における他方（図２３においては給電端子２２が配置される側）に位置する。また、導電性リボン３と導電性パターン１２２ｇとの接続箇所は、給電箇所２２２ｇである。給電箇所２２２ｇは、導電性パターン１２２ｇ上の、ＬＤ素子４の配列方向における一方（図２３においては給電端子２２が配置される側とは反対側）に位置する。そして、導電性パターン１２２ｇから、Ｐ側電極を介してＬＤアセンブリ１ｇ上のＬＤアレイ１１ｇに給電される。そして、当該ＬＤアレイ１１ｇ上において、等間隔に配置された各ＬＤ素子４のＮ側電極における各導電性ワイヤー接続部から、導電性ワイヤー１４を介して導電性パターン１２３ｇに給電される。
　そして、ＬＤアセンブリ１ｇ上の導電性パターン１２３ｇから、導電性リボン３を介して給電端子２３に給電される。このとき、導電性リボン３と導電性パターン１２３ｇとの接続箇所は、給電箇所２２３ｇである。給電箇所２２３ｇは、導電性パターン１２３ｇ上の、ＬＤ素子４の配列方向における他方（図２３においては給電端子２２が配置される側）に位置する。
　このように構成されているため、各ＬＤアセンブリ上のＬＤ素子４における電気抵抗との合計値には、各ＬＤ素子４間での偏りが小さくなる。よって、各ＬＤアレイ上において、複数のＬＤ素子４に対する電流分配の偏りを抑制することができる。
　また、本実施形態に示される構成によれば、第１実施形態において示されたＬＤアセンブリをそのまま複数個並べる場合よりも狭いスペースに、８個のＬＤアセンブリを集約させて配置することができる。
　また、給電端子２２および給電端子２３は、一方のＬＤアセンブリの他方のＬＤアセンブリと対向する面の側方に、双方ともに配置される。よって、放熱部材を配置する領域（各ＬＤアセンブリの裏面）と給電端子が配置される領域とが平面視上重ならない。
　本実施形態においては、８つのＬＤアセンブリに関する例が記載されたが、１組の給電端子２２および給電端子２３に連なるＬＤアセンブリの数および給電端子２２および給電端子２３の組数は、自由に変えることができる。なお、その場合であっても、基本的な構成に変わりはないため、上記の特徴を実現することができる。
　＜効果＞
　以下に、上記の実施形態による効果を例示する。
　上記の実施形態によれば、レーザー光源モジュールが、少なくとも１組のＬＤアレイ、たとえば、ＬＤアレイ１１ａおよびＬＤアレイ１１ｂと、サブマウント１２ａおよびサブマウント１２ｂと、第１給電端子に含まれる給電端子２２と、第２給電端子に含まれる給電端子２３とを備える。
　ＬＤアレイ１１ａとＬＤアレイ１１ｂとは、互いに対向して配置される。サブマウント１２ａには、ＬＤアレイ１１ａが配置される。また、サブマウント１２ｂには、ＬＤアレイ１１ｂが配置される。
　給電端子２２は、１組のＬＤアレイ、たとえば、ＬＤアレイ１１ａおよびＬＤアレイ１１ｂの側方に配置される。また、給電端子２３は、１組のＬＤアレイ、たとえば、ＬＤアレイ１１ａおよびＬＤアレイ１１ｂの側方に配置される。
　ＬＤアレイ１１ａは、配列された複数のＬＤ、たとえばＬＤ素子４を備える。また、ＬＤアレイ１１ｂは、配列された複数のＬＤ、たとえばＬＤ素子４を備える。
　サブマウント１２ａは、第１導電性パターン、たとえば導電性パターン１２２ａと、第２導電性パターン、たとえば導電性パターン１２３ａとを備える。
　導電性パターン１２２ａは、複数のＬＤ素子４の一方の電極、たとえばＰ側電極８と電気的に接続される。導電性パターン１２３ａは、導電性パターン１２２ａとは離間して形成され、かつ、複数のＬＤ素子４の他方の電極、たとえばＮ側電極２と電気的に接続される。
　サブマウント１２ｂは、第１導電性パターン、たとえば導電性パターン１２２ｂと、第２導電性パターン、たとえば導電性パターン１２３ｂとを備える。
　導電性パターン１２２ｂは、複数のＬＤ素子４の一方の電極、たとえばＰ側電極８と電気的に接続される。導電性パターン１２３ｂは、導電性パターン１２２ｂとは離間して形成され、かつ、複数のＬＤ素子４の他方の電極、たとえばＮ側電極２と電気的に接続される。
　導電性パターン１２２ａにおける、複数のＬＤ素子４が配列される方向である配列方向における第１端部側の位置に、給電端子２２側の電気的位置である第１給電箇所、たとえば給電箇所２２２ａが設けられる。また、導電性パターン１２２ｂにおける、複数のＬＤ素子４が配列される方向である配列方向における第１端部側の位置に、給電端子２２と電気的に接続される第１給電箇所、たとえば給電箇所２２２ｂが設けられる。
　導電性パターン１２３ａにおける、配列方向における第１端部とは反対側の第２端部側の位置に、給電端子２３側の電気的位置である第２給電箇所、たとえば給電箇所２２３ａが設けられる。また、導電性パターン１２３ｂにおける、配列方向における第１端部とは反対側の第２端部側の位置に、給電端子２３と電気的に接続される第２給電箇所、たとえば給電箇所２２３ｂが設けられる。
　このような構成によれば、たとえば、ＬＤアレイ１１ａにおけるＬＤ素子４のＰ側電極８が、導電性パターン１２２ａ上の給電箇所２２２ａから給電端子２２に接続され、ＬＤアレイ１１ａにおけるＬＤ素子４のＮ側電極２が、導電性パターン１２３ａ上の給電箇所２２３ａから給電端子２３に接続される。ここで、給電箇所２２２ａと給電箇所２２３ａとは、複数のＬＤ素子４の配列方向における反対側の端部側に位置している。よって、各ＬＤ素子４における、給電箇所２２２ａまでの距離に基づく電気抵抗と、給電箇所２２３ａまでの距離に基づく電気抵抗とが、互いの電気抵抗の大きさの不均衡を相殺することとなるため、これらの電気抵抗の合計値には、各ＬＤ素子４間での偏りが小さくなる。すなわち、複数のＬＤ素子４に対する電流分配の偏りを抑制することができる。
　また、少なくとも１組のＬＤアレイが、互いに対向して配置されるため、ＬＤアレイの近接配置が可能となる。そのため、各ＬＤ素子から放射されるレーザー光を合成した光ビームの広がり角（エタンデュ、Ｅｔｅｎｄｕｅ）を小さく維持することができる。
　また、各ＬＤアレイにつき１つの保持ブロックが設置されるため、保持ブロックとステムベースとの接合面積を大きく確保することができる。そのため、ＬＤアレイからステムベースまでの良好な熱伝達を実現することができる。そのため、レーザー素子の放熱効率が高くなり、レーザー素子の発熱による発光効率の低下を抑制することができる。
　なお、これらの構成以外の構成については適宜省略することができるが、本明細書に示される少なくとも１つの他の構成を適宜追加した場合でも、上記の効果を生じさせることができる。
　また、上記の実施形態によれば、給電箇所２２２ａとＬＤ素子４との間で生じる電気抵抗と、給電箇所２２３ａとＬＤ素子４との間で生じる電気抵抗との和が、ＬＤアレイ１１ａにおける各ＬＤ素子４間で等しい。
　このような構成によれば、各ＬＤ素子４における、給電箇所２２２ａまでの距離に基づく電気抵抗と、給電箇所２２３ａまでの距離に基づく電気抵抗との合計値が、各ＬＤ素子４間で等しくなる。すなわち、複数のＬＤ素子４に対し電流を等しく分配することができる。
　また、上記の実施形態によれば、給電箇所２２２ａとＬＤ素子４との間の距離と、給電箇所２２３ａとＬＤ素子４との間の距離との和が、ＬＤアレイ１１ａにおける各ＬＤ素子４間で等しい。
　このような構成によれば、各ＬＤ素子４における、給電箇所２２２ａまでの距離に基づく電気抵抗と、給電箇所２２３ａまでの距離に基づく電気抵抗との合計値が、各ＬＤ素子４間で等しくなる。すなわち、複数のＬＤ素子４に対し電流を等しく分配することができる。
　また、上記の実施形態によれば、給電端子２２および給電端子２３は、たとえばＬＤアレイ１１ａの同じ側の側方に双方配置される。
　１組のＬＤアレイは、給電端子２２および給電端子２３が配置される側とは反対側において、対向する一方のＬＤアレイ１１ａが配置されるサブマウント１２ａの導電性パターン１２３ａが、対向する他方のＬＤアレイ１１ｂが配置されるサブマウント１２ｂの導電性パターン１２２ｂと電気的に接続される。
　一方のＬＤアレイ１１ａが配置されるサブマウント１２ａの導電性パターン１２２ａにおける、複数のＬＤ素子４の配列方向における第１端部側の位置に、給電端子２２と電気的に接続される給電箇所２２２ａが設けられる。
　他方のＬＤアレイ１１ｂが配置されるサブマウント１２ｂの導電性パターン１２３ｂにおける、配列方向における第２端部側の位置に、給電端子２３と電気的に接続される給電箇所２２３ｂが設けられる。
　このような構成によれば、給電端子２２および給電端子２３が、ＬＤアレイの同じ側の側方に双方配置される。そのため、発熱が想定されるＬＤアレイの周辺領域と、給電端子およびその配線が配置される領域とが平面視上重ならない。よって、給電端子およびその配線への熱による影響を抑制し、レーザー光源モジュールを適切な条件下で作動させることができる。
　また、上記の実施形態によれば、導電性パターン１２２ａは、サブマウント１２ａにおける第１端部側の辺に沿って形成される。また、導電性パターン１２２ｂは、サブマウント１２ｂにおける第１端部側の辺に沿って形成される。
　導電性パターン１２３ａは、サブマウント１２ａにおける第２端部側の辺に沿って形成される。また、導電性パターン１２３ｂは、サブマウント１２ｂにおける第２端部側の辺に沿って形成される。
　このような構成によれば、給電箇所２２２ａおよび給電箇所２２３ａを設ける際の自由度が向上する。よって、電気抵抗の合計値が各ＬＤ素子４間で完全に等しくなる位置に給電箇所２２２ａおよび給電箇所２２３ａを設ける場合にも、自由度が増す。
　また、上記の実施形態によれば、レーザー光源モジュールが、複数組の、互いに対向して配置されるＬＤアレイ、たとえば、ＬＤアレイ１１ｅ、ＬＤアレイ１１ｆ、ＬＤアレイ１１ｇおよびＬＤアレイ１１ｈを備える。
　１組のＬＤアレイ、たとえば、ＬＤアレイ１１ｅおよびＬＤアレイ１１ｇと、他の組のＬＤアレイ、たとえば、ＬＤアレイ１１ｆおよびＬＤアレイ１１ｈとは、複数のＬＤ素子４の配列方向に沿って隣接して配列される。
　給電端子２２および給電端子２３は、複数組のＬＤアレイの同じ側の側方に双方配置される。
　１組のＬＤアレイ、たとえば、ＬＤアレイ１１ｆおよびＬＤアレイ１１ｈは、給電端子２２および給電端子２３が配置される側とは反対側において、対向する一方のＬＤアレイ１１ｆが配置されるサブマウント１２ｆの導電性パターン１２３ｆが、対向する他方のＬＤアレイ１１ｈが配置されるサブマウント１２ｈの導電性パターン１２２ｈと電気的に接続される。
　互いに隣接する１組のＬＤアレイ、たとえば、ＬＤアレイ１１ｅおよびＬＤアレイ１１ｆは、隣接する一方のＬＤアレイ１１ｅが配置されるサブマウント１２ｅの導電性パターン１２３ｅが、隣接する他方のＬＤアレイ１１ｆが配置されるサブマウント１２ｆの導電性パターン１２２ｆと電気的に接続される。
　給電端子２２は、給電端子２２および給電端子２３が配置される一端の、対向する一方のＬＤアレイ、たとえばＬＤアレイ１１ｅが配置されるサブマウント１２ｅに接続される。そして、当該サブマウント１２ｅの導電性パターン１２２ｅにおける、配列方向における第１端部側の位置に、給電端子２２と電気的に接続される給電箇所２２２ｅが設けられる。
　給電端子２３は、給電端子２２および給電端子２３が配置される一端の、対向する他方のＬＤアレイ、たとえばＬＤアレイ１１ｇが配置されるサブマウント１２ｇに接続される。そして、当該サブマウント１２ｇの導電性パターン１２３ｇにおける、配列方向における第２端部側の位置に、給電端子２３と電気的に接続される給電箇所２２３ｇが設けられる。
　このような構成によれば、ＬＤアセンブリをそのまま複数個並べる場合よりも狭いスペースに、ＬＤアセンブリを集約させて配置することができる。
　＜変形例＞
　上記実施形態では、各構成要素の材質、材料、寸法、形状、相対的配置関係または実施の条件などについても記載している場合があるが、これらはすべての局面において例示であって、本明細書に記載されたものに限られることはない。よって、例示されていない無数の変形例が、本技術の範囲内において想定される。たとえば、少なくとも１つの構成要素を変形する場合、追加する場合または省略する場合、さらには、少なくとも１つの実施形態における少なくとも１つの構成要素を抽出し、他の実施形態の構成要素と組み合わせる場合が含まれる。
　また、矛盾が生じない限り、上記実施形態において「１つ」備えられるものとして記載された構成要素は、「１つ以上」備えられていてもよい。さらに、各構成要素は概念的な単位であって、１つの構成要素が複数の構造物から成る場合と、１つの構成要素がある構造物の一部に対応する場合と、さらには、複数の構成要素が１つの構造物に備えられる場合とを含む。また、各構成要素には、同一の機能を発揮する限り、他の構造または形状を有する構造物が含まれる。
　また、本明細書における説明は、本技術に関するすべての目的のために参照され、いずれも、従来技術であると認めるものではない。
　また、上記実施形態において、特に指定されずに材料名などが記載された場合は、矛盾が生じない限り、当該材料に他の添加物が含まれた、たとえば、合金などが含まれるものとする。
　１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ，１ｅ，１ｆ，１ｇ，１ｈ　ＬＤアセンブリ、２　Ｎ側電極、３，３ｃ，３ｄ　導電性リボン、４　ＬＤ素子、５　カバー、６，６ａ　放熱部材、７　電流源、８　Ｐ側電極、１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄ，１１ｅ，１１ｆ，１１ｇ，１１ｈ　ＬＤアレイ、１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄ，１２ｅ，１２ｆ，１２ｇ，１２ｈ　サブマウント、１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄ，１３ｅ，１３ｆ，１３ｇ，１３ｈ　保持ブロック、１４　導電性ワイヤー、２１　ステムベース、２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄ　穴、２２，２２ａ，２３，２３ａ　給電端子、２４ａ，２４ｂ，２４ｃ，２４ｄ　封止材、４０　発光点、４１　導電性ワイヤー接続部、１２１ａ，１２１ｂ，１２１ｃ，１２１ｄ，１２１ｅ，１２１ｆ，１２１ｇ，１２１ｈ　電気絶縁体、１２２ａ，１２２ｂ，１２２ｃ，１２２ｄ，１２２ｅ，１２２ｆ，１２２ｇ，１２２ｈ，１２３ａ，１２３ｂ，１２３ｃ，１２３ｄ，１２３ｅ，１２３ｆ，１２３ｇ，１２３ｈ，１２４ａ，１２４ｂ，１２４ｃ，１２４ｄ，１２４ｅ，１２４ｆ，１２４ｇ，１２４ｈ　導電性パターン、２２２ａ，２２２ｂ，２２２ｃ，２２２ｅ，２２２ｆ，２２２ｇ，２２２ｈ，２２３ａ，２２３ｂ，２２３ｃ，２２３ｅ，２２３ｆ，２２３ｇ，２２３ｈ，３２２ｃ，３２３ｃ　給電箇所。

Claims (6)

  1. 　互いに対向して配置される少なくとも１組のレーザーダイオードアレイ（１１ａ、１１ｂ）と、
    　各前記レーザーダイオードアレイ（１１ａ、１１ｂ）がそれぞれ配置されるサブマウント（１２ａ、１２ｂ）と、
    　少なくとも１組の前記レーザーダイオードアレイ（１１ａ、１１ｂ）の側方に配置される、第１給電端子（２２）および第２給電端子（２３）とを備え、
    　各前記レーザーダイオードアレイ（１１ａ、１１ｂ）は、配列された複数のレーザーダイオード（４）を備え、
    　各前記サブマウント（１２ａ、１２ｂ）は、
    　　複数の前記レーザーダイオード（４）の一方の電極（８）と電気的に接続される第１導電性パターン（１２２ａ、１２２ｂ）と、
    　　前記第１導電性パターン（１２２ａ、１２２ｂ）とは離間して形成され、かつ、複数の前記レーザーダイオード（４）の他方の電極（２）と電気的に接続される第２導電性パターン（１２３ａ、１２３ｂ）とを備え、
    　前記第１導電性パターン（１２２ａ、１２２ｂ）における、複数の前記レーザーダイオード（４）が配列される方向である配列方向における第１端部側の位置に、前記第１給電端子（２２）側の第１給電箇所（２２２ａ、２２２ｂ）が設けられ、
    　前記第２導電性パターン（１２３ａ、１２３ｂ）における、前記配列方向における前記第１端部とは反対側の第２端部側の位置に、前記第２給電端子（２３）側の第２給電箇所（２２３ａ、２２３ｂ）が設けられる、
    　レーザー光源モジュール。
  2. 　前記第１給電箇所（２２２ａ、２２２ｂ）と前記レーザーダイオード（４）との間で生じる電気抵抗と、前記第２給電箇所（２２３ａ、２２３ｂ）と前記レーザーダイオード（４）との間で生じる電気抵抗との和が、各前記レーザーダイオード（４）間で等しい、
    　請求項１に記載のレーザー光源モジュール。
  3. 　前記第１給電箇所（２２２ａ、２２２ｂ）と前記レーザーダイオード（４）との間の距離と、前記第２給電箇所（２２３ａ、２２３ｂ）と前記レーザーダイオード（４）との間の距離との和が、各前記レーザーダイオード（４）間で等しい、
    　請求項１または請求項２に記載のレーザー光源モジュール。
  4. 　前記第１給電端子（２２）および前記第２給電端子（２３）は、１組の前記レーザーダイオードアレイ（１１ａ、１１ｂ）の同じ側の側方に双方配置され、
    　１組の前記レーザーダイオードアレイ（１１ａ、１１ｂ）は、前記第１給電端子（２２）および前記第２給電端子（２３）が配置される側とは反対側において、対向する一方の前記レーザーダイオードアレイ（１１ａ）が配置される前記サブマウント（１２ａ）の前記第２導電性パターン（１２３ａ）が、対向する他方の前記レーザーダイオードアレイ（１１ｂ）が配置される前記サブマウント（１２ｂ）の前記第１導電性パターン（１２２ｂ）と電気的に接続される、
    　請求項１から請求項３のうちのいずれか１項に記載のレーザー光源モジュール。
  5. 　前記第１導電性パターン（１２２ａ、１２２ｂ）は、各前記サブマウント（１２ａ、１２ｂ）における前記第１端部側の辺に沿う部分を備え、
    　前記第２導電性パターン（１２３ａ、１２３ｂ）は、各前記サブマウント（１２ａ、１２ｂ）における前記第２端部側の辺に沿う部分を備える、
    　請求項１から請求項４のうちのいずれか１項に記載のレーザー光源モジュール。
  6. 　複数組の、互いに対向して配置される前記レーザーダイオードアレイ（１１ｅ、１１ｆ、１１ｇ、１１ｈ）を備え、
    　１組の前記レーザーダイオードアレイ（１１ｅ、１１ｇ）と、他の組の前記レーザーダイオードアレイ（１１ｆ、１１ｈ）とは、複数の前記レーザーダイオード（４）の前記配列方向に沿って隣接して配列され、
    　前記第１給電端子（２２）および前記第２給電端子（２３）は、複数組の前記レーザーダイオードアレイ（１１ｅ、１１ｆ、１１ｇ、１１ｈ）の同じ側の側方に双方配置され、
    　１組の前記レーザーダイオードアレイ（１１ｆ、１１ｈ）は、前記第１給電端子（２２）および前記第２給電端子（２３）が配置される側とは反対側において、対向する一方の前記レーザーダイオードアレイ（１１ｆ）が配置される前記サブマウント（１２ｆ）の前記第２導電性パターン（１２３ｆ）が、対向する他方の前記レーザーダイオードアレイ（１１ｈ）が配置される前記サブマウント（１２ｈ）の前記第１導電性パターン（１２２ｈ）と電気的に接続され、
    　互いに隣接する前記レーザーダイオードアレイ（１１ｅ、１１ｆ）は、隣接する一方の前記レーザーダイオードアレイ（１１ｅ）が配置される前記サブマウント（１２ｅ）の前記第２導電性パターン（１２３ｅ）が、隣接する他方の前記レーザーダイオードアレイ（１１ｆ）が配置される前記サブマウント（１２ｆ）の前記第１導電性パターン（１２２ｆ）と電気的に接続される、
    　請求項１から請求項５のうちのいずれか１項に記載のレーザー光源モジュール。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP4125166A4 (en) * 2020-03-30 2024-05-29 Furukawa Electric Co., Ltd. SUB-MOUNT, LIGHT-EMITTING DEVICE AND OPTICAL MODULE

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63237490A (ja) * 1987-03-26 1988-10-03 Hitachi Ltd 半導体レ−ザ装置
JPH02230783A (ja) * 1989-03-03 1990-09-13 Hitachi Ltd 半導体レーザ装置
JPH0417383A (ja) * 1990-05-11 1992-01-22 Hitachi Ltd 半導体レーザ装置およびその組立方法
JP2003243760A (ja) * 2002-02-18 2003-08-29 Ricoh Co Ltd 光源モジュール、光源装置、光走査装置および画像形成装置
US20060045158A1 (en) * 2004-08-30 2006-03-02 Chian Chiu Li Stack-type Wavelength-tunable Laser Source

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63237490A (ja) * 1987-03-26 1988-10-03 Hitachi Ltd 半導体レ−ザ装置
JPH02230783A (ja) * 1989-03-03 1990-09-13 Hitachi Ltd 半導体レーザ装置
JPH0417383A (ja) * 1990-05-11 1992-01-22 Hitachi Ltd 半導体レーザ装置およびその組立方法
JP2003243760A (ja) * 2002-02-18 2003-08-29 Ricoh Co Ltd 光源モジュール、光源装置、光走査装置および画像形成装置
US20060045158A1 (en) * 2004-08-30 2006-03-02 Chian Chiu Li Stack-type Wavelength-tunable Laser Source

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP4125166A4 (en) * 2020-03-30 2024-05-29 Furukawa Electric Co., Ltd. SUB-MOUNT, LIGHT-EMITTING DEVICE AND OPTICAL MODULE

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