特許ウォッチ

公開番号2025091998
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-06-19
出願番号2023207611
出願日2023-12-08
発明の名称発光装置
出願人日亜化学工業株式会社,古河電気工業株式会社
代理人個人,個人
主分類H01S 5/02253 20210101AFI20250612BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】発光装置を薄型化する。
【解決手段】本発光装置は、基部と、前記基部の上面に配置されるサブマウントと、前記サブマウントの上面に配置され、出射端面から光を出射する半導体レーザ素子と、前記サブマウントに直接的又は間接的に固定され、柱面を有するレンズと、を有し、前記レンズは、前記光の入射面、及び前記入射面に接続する下面を備え、前記入射面が前記半導体レーザ素子の前記出射端面と対向するレンズ部を含み、前記レンズ部の母線のうち、前記出射端面の法線方向において前記出射端面から最も遠い母線を含み、前記下面に平行な仮想平面を基準として、前記レンズ部は、前記仮想平面の法線方向において所定距離の範囲内では前記仮想平面に関して対称であり、前記仮想平面から前記下面とは反対の方向には、前記所定距離よりも長く前記レンズ部が存在し、前記レンズ部の下面は、前記仮想平面から前記所定距離の位置にあり、前記レンズ部の下面と前記基部の上面との間に空隙が存在する。
【選択図】図10
特許請求の範囲【請求項１】
基部と、
前記基部の上面に配置されるサブマウントと、
前記サブマウントの上面に配置され、出射端面から光を出射する半導体レーザ素子と、
前記サブマウントに直接的又は間接的に固定され、柱面を有するレンズと、を有し、
前記レンズは、前記光の入射面、及び前記入射面に接続する下面を備え、前記入射面が前記半導体レーザ素子の前記出射端面と対向するレンズ部を含み、
前記レンズ部の母線のうち、前記出射端面の法線方向において前記出射端面から最も遠い母線を含み、前記下面に平行な仮想平面を基準として、前記レンズ部は、前記仮想平面の法線方向において所定距離の範囲内では前記仮想平面に関して対称であり、
前記仮想平面から前記下面とは反対の方向には、前記所定距離よりも長く前記レンズ部が存在し、
前記レンズ部の下面は、前記仮想平面から前記所定距離の位置にあり、
前記レンズ部の下面と前記基部の上面との間に空隙が存在する、発光装置。
続きを表示（約 740 文字）【請求項２】
前記レンズ部の下面は、前記サブマウントの下面と平行である、請求項１に記載の発光装置。
【請求項３】
前記半導体レーザ素子から出射される主要な光のうち、最も下側に進む光は、前記レンズ部の下面から出射されない、請求項１に記載の発光装置。
【請求項４】
前記半導体レーザ素子から出射される光の光軸は、前記仮想平面に含まれる、請求項１に記載の発光装置。
【請求項５】
前記レンズは、前記レンズ部から前記下面とは反対側に延びる延伸部をさらに含む、請求項１に記載の発光装置。
【請求項６】
前記サブマウントの上面に設けられ、前記レンズを支持するレンズ支持部を有する、請求項５に記載の発光装置。
【請求項７】
前記延伸部は、前記入射面と連続し、前記入射面と同一平面に位置する第１面を備え、前記レンズは、前記延伸部の第１面と前記レンズ支持部とが接合されることで前記レンズ支持部に支持される、請求項６に記載の発光装置。
【請求項８】
前記サブマウントの上面と下面との距離は２５０μｍ以上３５０μｍ未満であり、前記レンズ部の下面と前記基部の上面との距離は８０μｍ以上である、請求項１から７のいずれか１項に記載の発光装置。
【請求項９】
前記基部の上面に配置され、前記半導体レーザ素子から出射され、前記レンズ部を通過する光を上方に反射する反射面を備えた反射部材をさらに有する、請求項１から７のいずれか１項に記載の発光装置。
【請求項１０】
前記半導体レーザ素子の出射する主要な光のうち、最も下側に進む光は、前記反射面に入射する、請求項９に記載の発光装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、発光装置に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
半導体レーザ素子を含む発光装置は、加工、プロジェクタ、および照明器具などの様々な用途に利用される。そのような発光装置の典型例は、半導体レーザ素子と、半導体レーザ素子を支持するサブマウントと、半導体レーザ素子から出射される光が入射するレンズとを備える（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０００－９８１９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本開示は、発光装置の薄型化を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本開示の一実施形態に係る発光装置は、基部と、前記基部の上面に配置されるサブマウントと、前記サブマウントの上面に配置され、出射端面から光を出射する半導体レーザ素子と、前記サブマウントに直接的又は間接的に固定され、柱面を有するレンズと、を有し、前記レンズは、前記光の入射面、及び前記入射面に接続する下面を備え、前記入射面が前記半導体レーザ素子の前記出射端面と対向するレンズ部を含み、前記レンズ部の母線のうち、前記出射端面の法線方向において前記出射端面から最も遠い母線を含み、前記下面に平行な仮想平面を基準として、前記レンズ部は、前記仮想平面の法線方向において所定距離の範囲内では前記仮想平面に関して対称であり、前記仮想平面から前記下面とは反対の方向には、前記所定距離よりも長く前記レンズ部が存在し、前記レンズ部の下面は、前記仮想平面から前記所定距離の位置にあり、前記レンズ部の下面と前記基部の上面との間に空隙が存在する。
【発明の効果】
【０００６】
本開示の一実施形態によれば、発光装置を薄型化できる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
第１実施形態に係る発光装置を例示する斜視図である。
第１実施形態に係る発光装置を例示する分解斜視図である。
図１に示す発光装置から枠部及び蓋部を取り除いた状態の斜視図である。
本開示に係るレンズの取り付けについて説明する斜視図である。
図１に示す発光装置から蓋部を取り除いた状態の上面図である。
第１実施形態に係る発光装置を例示する上面図である。
図６のＶＩＩ－ＶＩＩ断面線における断面図である。
本開示に係るレンズの断面図である。
比較例に係るレンズの断面図である。
図７に示す発光装置について、レンズ部とその近傍を拡大した拡大断面図である。
変形例に係る発光装置について、レンズ部とその近傍を拡大した拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、図面を参照して発明を実施するための形態について説明する。なお、以下の説明では、必要に応じて特定の方向や位置を示す用語（例えば、「上」、「下」、及びそれらの用語を含む別の用語）を用いる。しかし、それらの用語の使用は図面を参照した発明の理解を容易にするためであって、それらの用語の意味によって本発明の技術的範囲が過度に制限されるものではない。例えば、「上面」と記載した場合に、常に上を向くように発明が用いられなければならないわけではない。また、複数の図面に表れる同一符号の部分は同一もしくは同等の部分又は部材を示す。
【０００９】
また、本開示において、三角形や四角形等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、多角形と呼ぶものとする。また、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、本開示で記載される"多角形"の解釈に含まれるものとする。
【００１０】
また、多角形に限らず、台形や円形や凹凸等、特定の形状を表す言葉についても同様である。また、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"等と記載するものとする。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許