半导体激光装置制造方法及图纸

半导体激光装置(1)具备：半导体激光元件(11a～11d、12a～12d)，所述半导体激光元件(11a～11d、12a～12d)分别射出波长不同的激光(L1、L2)；准直透镜(21a～21d、22a～22d)，所述准直透镜(21a～21d、22a～22d)用于将激光(L1、L2)进行平行光化；衍射光栅(50)，激光(L1、L2)分别以不同的入射角入射于所述衍射光栅(50)，并且所述衍射光栅(50)使入射的各激光(L1、L2)的行进方向根据波长发生变化，来生成将激光(L1、L2)进行合成所得到的出射光(L10)；反射镜(41、42)，所述反射镜(41、42)具有用于使激光(L1、L2)分别以与各激光(L1、L2)对应的入射角入射于衍射光栅(50)的反射面；以及多个反射面(311、321)，所述多个反射面(311、321)用于将激光(L1、L2)分别向反射镜(41、42)引导。42)引导。42)引导。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】半导体激光装置


[0001]本专利技术涉及一种半导体激光装置，例如是适用于产品的加工等的半导体激光装置。

技术介绍

[0002]近年来，使用从半导体激光装置射出的激光来进行各种产品的加工。在这种半导体激光装置中，为了提高加工品质，优选提高出射光的输出。
[0003]在以下的专利文献1中记载有以下结构的半导体激光装置：利用衍射光栅将从出射波长互不相同的多个半导体激光元件分别射出的激光进行合成，来提高出射光的输出。在此，多个半导体激光元件沿以衍射光栅为中心的圆周彼此接近地配置。
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1：日本特开2016
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54295号公报

技术实现思路

[0007]专利技术要解决的问题
[0008]当如上所述那样将多个半导体激光元件接近地配置时，多个半导体激光元件中的一个半导体激光元件所产生的热对这一个半导体激光元件的相邻的半导体激光元件造成影响。因此，产生在各半导体激光元件中无法得到足够的光输出的问题。
[0009]该问题能够通过扩大半导体激光元件间的在圆周方向上的间隔来消除。但是，在利用衍射光栅将波长不同的多个激光进行合成的情况下，需要在以衍射光栅为中心的规定的角度范围内配置多个半导体激光元件。因此，当如上所述那样扩大半导体激光元件间的间隔时，在上述的角度范围内能够配置的半导体激光元件的数量减少，结果是产生出射光的输出降低的问题。
[0010]鉴于上述问题，本专利技术的目的在于提供一种能够有效地提高将波长不同的激光进行合成所生成的出射光的输出的半导体激光装置。
[0011]用于解决问题的方案
[0012]本专利技术的主要方式涉及一种半导体激光装置。本方式所涉及的半导体激光装置具备：多个半导体激光元件，所述多个半导体激光元件分别射出波长不同的多个激光；多个透镜部，所述多个透镜部用于将所述多个激光进行平行光化；波长色散元件，所述多个激光分别以不同的入射角入射于所述波长色散元件，并且所述波长色散元件使入射的各所述激光的行进方向根据波长发生变化，来生成将所述多个激光进行合成所得到的光；多个第一反射面，所述多个第一反射面用于使所述多个激光分别以与各所述激光对应的所述入射角入射到所述波长色散元件；以及多个第二反射面，所述多个第二反射面用于将所述多个激光分别向所述多个第一反射面引导。
[0013]根据本方式所涉及的半导体激光装置，即使扩大半导体激光元件间的间隔，也能
够通过调整多个第二反射面的配置来将从多个半导体激光元件射出的激光分别向多个第一反射面引导，另外，能够通过调整多个第一反射面的配置来使各激光以适当的入射角入射于波长色散元件。因此，能够在抑制半导体激光元件间的热的影响的同时配置多个半导体激光元件。由此，能够有效地提高将波长不同的激光进行合成所生成的出射光的输出。
[0014]专利技术的效果
[0015]如上所述，根据本专利技术，能够提供一种能够有效地提高将波长不同的激光进行合成所生成的出射光的输出的半导体激光装置以及外部谐振型激光装置。
[0016]通过以下所示的实施方式的说明，本专利技术的效果乃至意义变得更加明确。但是，以下所示的实施方式只不过是实施本专利技术时的一个例示，本专利技术没有对以下的实施方式所记载的内容作任何限制。
附图说明
[0017]图1是示出实施方式1所涉及的半导体激光装置的结构的图。
[0018]图2是示出实施方式1所涉及的半导体激光元件的结构的立体图。
[0019]图3是将实施方式1所涉及的光学系统的一部分放大地示出的图。
[0020]图4是示出实施方式2所涉及的半导体激光装置的结构的图。
[0021]图5是示出实施方式3所涉及的半导体激光装置的结构的图。
[0022]图6是示出实施方式4所涉及的半导体激光装置的结构的图。
[0023]图7是示出实施方式4所涉及的激光器阵列的结构的立体图。
[0024]图8是示出实施方式4的变更例所涉及的半导体激光元件的配置方式的立体图。
具体实施方式
[0025]下面，参照附图来说明本专利技术的实施方式。此外，以下要说明的实施方式均表示本专利技术的一个具体例。因而，以下的实施方式中示出的数值、形状、材料、构成要素以及构成要素的配置位置、连接方式等是一例，并非旨在对本专利技术进行限定。因此，以下的实施方式的构成要素中的未被记载于独立权利要求的构成要素作为任意的构成要素来进行说明。
[0026]另外，各图是示意图，并非严格地进行了图示的图。因而，在各图中，比例尺等未必一致。在各图中，对实质上相同的结构标注了相同的附图标记，并省略或简化重复的说明。此外，方便起见，在各图中标注有相互正交的X轴、Y轴、Z轴。X轴方向是半导体激光元件的排列方向，Y轴方向是半导体激光元件中的激光的出射方向。
[0027]<实施方式1>
[0028]在实施方式1中，反射镜41、42的反射面411、421与本专利技术中记载的“第一反射面”对应，反射镜31、32的反射面311、321与本专利技术中记载的“第二反射面”对应。另外，在实施方式1中，准直透镜21a～21d以及准直透镜22a～22d与本专利技术中记载的“透镜部”对应。
[0029]但是，上述记载的目的始终是将权利要求书的结构与实施方式1的结构对应起来，权利要求书中记载的专利技术并未通过上述对应而对实施方式的结构作任何限定。
[0030]图1是示出半导体激光装置1的结构的图。
[0031]半导体激光装置1具备光学系统S1、光学系统S2以及衍射光栅50。
[0032]光学系统S1具备四个半导体激光元件11a～11d、四个准直透镜21a～21d、四个反
射镜31以及四个反射镜41。光学系统S2具备四个半导体激光元件12a～12d、四个准直透镜22a～22d、四个反射镜32以及四个反射镜42。分别配置于光学系统S1和光学系统S2的半导体激光元件的数量不限于四个，也可以是四个以外的多个。
[0033]图2是示出半导体激光元件11a的结构的立体图。
[0034]如图2的(a)所示，半导体激光元件11a为活性层111被N型包覆层112和P型包覆层113夹着的构造。N型包覆层112层叠于N型基板114。另外，在P型包覆层113上层叠有接触层115。通过对电极116施加电流，从发光区域117沿Z轴正方向射出激光。一般来说，发光区域117在与活性层111平行的方向上的宽度W1比在与活性层111垂直的方向上的宽度W2宽。
[0035]发光区域117的短边方向的轴、即与活性层111垂直的方向(Z轴方向)的轴被称为快轴，发光区域117的长边方向的轴、即与活性层111平行的方向(X轴方向)的轴被称为慢轴。在图2的(b)中，118a表示快轴，118b表示慢轴。从发光区域117射出的激光的在快轴方向上的扩展角比在慢轴方向上的扩展角大。因此，光束B20的形状如图2的(b)所示本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种半导体激光装置，具备：多个半导体激光元件，所述多个半导体激光元件分别射出波长不同的多个激光；多个透镜部，所述多个透镜部用于将所述多个激光进行平行光化；波长色散元件，所述多个激光分别以不同的入射角入射于所述波长色散元件，并且所述波长色散元件使入射的各所述激光的行进方向根据波长发生变化，来生成将所述多个激光进行合成所得到的光；多个第一反射面，所述多个第一反射面用于使所述多个激光分别以与各所述激光对应的所述入射角入射到所述波长色散元件；以及多个第二反射面，所述多个第二反射面用于将所述多个激光分别向所述多个第一反射面引导。2.根据权利要求1所述的半导体激光装置，其特征在于，所述多个半导体激光元件直线状地排列配置，所述多个第一反射面在所述多个半导体激光元件的排列方向上与所述多个半导体激光元件分离地配置，关于所述多个第二反射面，离所述多个第一反射面越近的所述第二反射面被配置于离所述半导体激光元件越远的位置。3.根据权利要求2所述的半导体激光装置，其特征在于，两个具有所述多个半导体激光元件、所述多个透镜部、所述多个第一反射面以及所述多个第二反射面的组沿所述多个半导体激光元件的排列方向排列，并且各组的所述多个第一反射面以彼此相邻的方式配置。4.根据权利要求1至3中的任一项所述的半导体激光装置，其特征在于，还具备部分反射镜，所述部分反射镜使来自所述波长色散元件的出射光的一部分向所述波长色散元件侧反射来返回到所述多个所述半导体激光元件，由所述部分反射镜和所述多个半导体激光元件构成外部谐振器，所述多个半导体激光元件以互不相同的波长进行外部谐振...

【专利技术属性】
技术研发人员：深草雅春，
申请(专利权)人：松下控股株式会社，
类型：发明
国别省市：