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公開番号2025038147
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-03-18
出願番号2024221836,2023502060
出願日2024-12-18,2021-10-20
発明の名称発光モジュール
出願人日亜化学工業株式会社
代理人
主分類H01S 5/02255 20210101AFI20250311BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】複数の光の全体的な照射領域を狭小化することができる。
【解決手段】それぞれレーザ光を出射する複数の半導体レーザ素子を有し、前記レーザ光の遅軸方向に間隔をあけて複数のレーザ光を出射する第1発光装置及び第2発光装置と、複数のレーザ光が入射する複数の反射面を設ける1または複数の第1反射部材31を有し、遅軸方向に並ぶ前記複数のレーザ光の間隔をより小さくして、複数のレーザ光を出射する第1光学ユニット30Aと、複数のレーザ光が入射する複数の反射面を設ける複数の第2反射部材32を有し、速軸方向に間隔をあけて出射される複数のレーザ光を2回以上反射して、より小さい間隔で、かつ、各レーザ光の前記速軸方向の幅をより小さくして出射する第2光学ユニットと、第1光学ユニット及び第2光学ユニットを経由した複数のレーザ光を集光する集光レンズ40と、を備える、発光モジュール。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
それぞれ第１レーザ光を出射する複数の第１半導体レーザ素子を有し、前記第１レーザ光の遅軸方向に第１距離の間隔をあけて前記複数の第１レーザ光を出射する第１発光装置と、
それぞれ第２レーザ光を出射する複数の第２半導体レーザ素子を有し、前記第２レーザ光の遅軸方向に第２距離の間隔をあけて前記複数の第２レーザを出射し、速軸方向に前記第１発光装置と並べて配置される第２発光装置と、
前記複数の第１レーザ光及び複数の第２レーザ光が入射する複数の反射面を設ける１または複数の第１反射部材を有し、前記遅軸方向に並ぶ前記複数の第１レーザ光の間隔を前記第１距離よりも小さくし、かつ、前記遅軸方向に並ぶ前記複数の第２レーザ光の間隔を前記第２距離よりも小さくして、前記複数の第１レーザ光及び複数の第２レーザ光を出射する第１光学ユニットと、
前記複数の第１レーザ光及び複数の第２レーザ光が入射する複数の反射面を設ける複数の第２反射部材を有し、前記第１レーザ光と、前記第１レーザ光から速軸方向に第３距離をあけて前記第２発光装置から出射された前記第２レーザ光をそれぞれ２回以上反射して、前記第３距離よりも小さい間隔で、かつ、各レーザ光の前記速軸方向の幅を小さくして出射する第２光学ユニットと、
前記第１光学ユニット及び前記第２光学ユニットを経由した前記複数の第１レーザ光及び複数の第２レーザ光を集光する集光レンズと、
を備える、発光モジュール。
続きを表示（約 890 文字）【請求項２】
前記集光レンズによって集光された前記複数の第１レーザ光及び複数の第２レーザ光が入射する光ファイバ、をさらに備える。請求項１に記載の発光モジュール。
【請求項３】
前記複数の第１レーザ光及び複数の第２レーザ光は、全部で６以上のレーザ光で構成され、
前記光ファイバの、前記複数の第１レーザ光及び複数の第２レーザ光が入射するファイバ径は、１５０μｍ以上３００μｍ以下である、請求項２に記載の発光モジュール。
【請求項４】
前記第１光学ユニットは、複数の段形状が形成され、各段に前記反射面が設けられた段構造ミラーであり、
前記複数の第２反射部材は、第１凹面シリンドリカルミラー、及び、凸面シリンドリカルミラーを含む、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の発光モジュール。
【請求項５】
前記複数の第２反射部材は、第２凹面シリンドリカルミラーをさらに含み、
前記第１凹面シリンドリカルミラーにおいて、前記複数の第１レーザ光が反射され、かつ、前記複数の第２レーザ光は反射されず、
前記第２凹面シリンドリカルミラーにおいて、前記複数の第２レーザ光が反射され、かつ、前記複数の第１レーザ光は反射されず、
前記凸面シリンドリカルミラーにおいて、前記複数の第１レーザ光及び複数の第２レーザ光が反射される、請求項４に記載の発光モジュール。
【請求項６】
前記第１距離と前記第２距離は同じである、請求項１乃至５のいずれか一項に記載の発光モジュール。
【請求項７】
前記第２光学ユニットには、前記第１光学ユニットから出射された前記複数の第１レーザ光及び複数の第２レーザ光が入射する、請求項１乃至６のいずれか一項に記載の発光モジュール。
【請求項８】
前記第１発光装置は、コリメート光にして前記複数の第１レーザ光を出射し、
前記第２発光装置は、コリメート光にして前記複数の第２レーザ光を出射する、請求項１乃至７のいずれか一項に記載の発光モジュール。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光モジュールに関する。
続きを表示（約 2,200 文字）【背景技術】
【０００２】
発光素子から出射された光を、反射や屈折などの光学作用を与える複数の光学作用面に照射させて所望の光を得る光学制御技術が存在する。特許文献１には、プリズム、レンズなどの光学部材を用いて、レーザ光のビーム幅を所望の大きさに制御する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１３－１７９２４７
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
複数の出射位置から出射される複数の光を利用する場合に、これらの複数の光の全体的な照射領域を狭小化することのできる技術を開示する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
実施形態による発光モジュールは、それぞれ第１レーザ光を出射する複数の第１半導体レーザ素子を有し、前記第１レーザ光の遅軸方向に第１距離の間隔をあけて前記複数の第１レーザ光を出射する第１発光装置と、それぞれ第２レーザ光を出射する複数の第２半導体レーザ素子を有し、前記第２レーザ光の遅軸方向に第２距離の間隔をあけて前記複数の第２レーザを出射し、速軸方向に前記第１発光装置と並べて配置される第２発光装置と、前記複数の第１レーザ光及び複数の第２レーザ光が入射する複数の反射面を設ける１または複数の第１反射部材を有し、前記遅軸方向に並ぶ前記複数の第１レーザ光の間隔を前記第１距離よりも小さくし、かつ、前記遅軸方向に並ぶ前記複数の第２レーザ光の間隔を前記第２距離よりも小さくして、前記複数の第１レーザ光及び複数の第２レーザ光を出射する第１光学ユニットと、前記複数の第１レーザ光及び複数の第２レーザ光が入射する複数の反射面を設ける複数の第２反射部材を有し、前記第１レーザ光と、前記第１レーザ光から速軸方向に第３距離をあけて前記第２発光装置から出射された前記第２レーザ光をそれぞれ２回以上反射して、前記第３距離よりも小さい間隔で、かつ、各レーザ光の前記速軸方向の幅を小さくして出射する第２光学ユニットと、前記第１光学ユニット及び前記第２光学ユニットを経由した前記複数の第１レーザ光及び複数の第２レーザ光を集光する集光レンズと、を備える、発光モジュール。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、複数の光の全体的な照射領域を狭小化することができ、例えば、狭小化された複数の光を利用して出射光を生成する発光モジュールを実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
図１は、実施形態に係る発光モジュールの斜視図である。
図２は、実施形態に係る発光モジュールの筐体内部に配置される各構成要素を説明するための斜視図である。
図３は、図２から第１光学ユニットを省いた状態の斜視図である。
図４は、図２からフレキシブル配線を省いた状態の上面図である。
図５は、図４のＶ－Ｖ断面線における断面図である。
図６は、第１光学ユニットによる光学作用を示す模式図である。
図７は、第２光学ユニットによる光学作用を示す模式図である。
図８は、実施形態に係る発光装置の斜視図である。
図９は、実施形態に係る発光装置の内部に配置される各構成要素を説明するための斜視図である。
図１０は、実施形態に係る発光装置の上面図である。
図１１は、実施形態に係る第１反射部材の斜視図である。
図１２は、実施形態に係る発光ユニットの斜視図である。
図１３は、実施形態に係る第１発光幅、第２発光幅、第１中心間距離、第２中心間距離、第１外縁間距離、及び、第２外縁間距離をそれぞれ説明するための模式図である。
図１４は、実施形態に係る発光モジュールのシミュレーション結果の一例を示す図である。
図１５は、実施形態に係る発光モジュールのシミュレーション結果の他の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
本明細書または特許請求の範囲において、三角形や四角形などの多角形に関しては、多角形の隅に角丸め、面取り、角取り、丸取り等の加工が施された形状も含めて、多角形と呼ぶ。隅（辺の端）に限らず、辺の中間部分に加工が施された形状も同様に、多角形と呼ぶものとする。つまり、多角形をベースに残しつつ、部分的な加工が施された形状は、本明細書及び特許請求の範囲で記載される“多角形”の解釈に含まれるものとする。
【０００９】
多角形に限らず、台形や円形や凹凸など、特定の形状を表す言葉についても同様である。その形状を形成する各辺を扱う場合も同様である。つまり、ある辺において、隅や中間部分に加工が施されていたとしても、“辺”の解釈には加工された部分も含まれる。なお、部分的な加工のない“多角形”や“辺”を、加工された形状と区別する場合は“厳密な”を付して、例えば、“厳密な四角形”などと記載するものとする。
【００１０】
本明細書または特許請求の範囲において、上下、左右、表裏、前後、手前と奥などの記載は、相対的な位置、向き、方向などの関係を述べるに過ぎず、使用時における関係と一致していなくてもよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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