[发明专利]激光光源装置及其制造方法

说明书

目的在于提供如下技术：实现激光光源元件的较高的面内安装密度，并且，能够高精度地调整透镜相对于各激光光源元件的位置。激光光源装置(1)具有：基座(30)；多个半导体激光元件(101～104)，它们排列于基座(30)的上表面上，并且排列于由分别排列有x轴和与x轴交叉的方向即y轴的x轴组和y轴组的交点构成的网格点上；多个透镜(41～44)，它们使多个半导体激光元件(101～104)射出的激光成为平行光；间隔件(20)，其配置于基座(30)的上表面；以及粘接剂(50)，其将多个透镜(41～44)固定于间隔件(20)。间隔件(20)按照各透镜(41～44)具有圆环状的支承面(20b)和壁部(20c)，壁部(20c)具有沿着连接网格点的对角点的方向形成的退避槽(20d)。

技术领域

本发明涉及用于在具有半导体激光元件等激光振荡元件的激光光源装置中将多个激光振荡元件嵌入共同的壳体中的结构、保持构造及其制造方法。

背景技术

近年来，作为投影仪等投射型显示装置的光源，半导体激光元件(以下还称作“激光光源元件”)备受关注。半导体激光元件具有振荡出的光的单色性、高指向性和低耗电等优异的特长，期待作为当前正在普及的灯的置换光源。但是，现状的半导体激光元件很难利用一个元件实现投射型显示装置要求的输出，一般搭载多个激光振荡元件而构成投射型显示装置的光源。

在搭载多个半导体激光元件而构成投影仪的光源的情况下，从光学设计的观点来看，优选半导体激光元件彼此尽可能接近地配置。这是因为，通过减小发光面积，能够实现对波束进行空间合成时所需要的光学元件、数字镜器件(DMD)和液晶显示器(LCD)这样的显示器件等的小型化，实现系统的成本降低。

进而，在实现高亮度的投影仪后，要求出射光的传播方向的高精度控制。这是通过对激光光源系统赋予调整透镜与半导体激光元件的位置关系的机构来实现的。

针对上述课题，例如在专利文献1中公开有如下机构：在通过焊接将透镜的保持部件固定于其他的支承部件时，调整透镜的位置。

在专利文献2中公开有如下技术：针对多个半导体激光元件使用透镜阵列，由此提高面内安装密度。此外，在专利文献2中公开有通过透镜保持架调整透镜阵列的位置的机构。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特许第5453927号

专利文献2：日本特许第5835606号

发明内容

发明要解决的课题

在专利文献1中，透镜保持用的镜筒成为配置多个半导体激光元件时的机构制约条件，在提高半导体激光元件的面内安装密度这方面是不利的。此外，在以提高面内安装密度为目的而使镜筒小型化时，必须与其对应地使透镜小型化，光学设计的自由度降低。

此外，在专利文献2中使用透镜阵列，因此，很难针对各半导体激光元件优化透镜的位置。

因此，本发明的目的在于，提供如下技术：能够实现激光光源元件的较高的面内安装密度，并且高精度地调整透镜相对于各激光光源元件的位置。

用于解决课题的手段

本发明的激光光源装置具有：基座，其上表面为平面；多个激光光源元件，它们排列于所述基座的上表面上，并且排列于由分别排列有x轴和y轴的x轴组和y轴组的交点构成的网格点上，该x轴是与所述基座的上表面平行的方向，该y轴是与所述基座的上表面平行的方向且是与所述x轴交叉的方向；多个透镜，它们使多个所述激光光源元件射出的激光成为平行光；间隔件，其配置于所述基座的上表面，支承多个所述透镜；以及粘接剂，其将多个所述透镜固定于所述间隔件，所述间隔件按照各所述透镜，具有支承所述透镜的下表面的圆环状的支承面、以及利用所述粘接剂固定所述透镜的侧面的壁部，所述壁部具有沿着连接所述网格点的对角点的方向形成的退避槽。