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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023095777
(43)【公開日】2023-07-06
(54)【発明の名称】発光装置
(51)【国際特許分類】
H01S 5/40 20060101AFI20230629BHJP
H01S 5/022 20210101ALI20230629BHJP
【ＦＩ】
H01S5/40
H01S5/022
【審査請求】未請求
【請求項の数】15
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022178683
(22)【出願日】2022-11-08
(31)【優先権主張番号】P 2021210992
(32)【優先日】2021-12-24
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(71)【出願人】
【識別番号】000226057
【氏名又は名称】日亜化学工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110000202
【氏名又は名称】弁理士法人新樹グローバル・アイピー
(72)【発明者】
【氏名】今井 武史
(72)【発明者】
【氏名】湯浅 功治
【テーマコード（参考）】
5F173
【Ｆターム（参考）】
5F173MA10
5F173MB03
5F173MC15
5F173MD64
5F173ME22
5F173ME47
5F173MF03
5F173MF28
5F173MF39
(57)【要約】
【課題】 スペックルノイズが低減された発光装置を提供する。
【解決手段】 それぞれ第１波長の発光ピーク波長を有する２以上の第１半導体レーザ素子と、それぞれ第１波長よりも短い第２波長の発光ピーク波長を有する２以上の第２半導体レーザ素子と、それぞれ第２波長よりも短い第３波長の発光ピーク波長を有する２以上の第３半導体レーザ素子と、を含み、Ｍ行Ｎ列（Ｍ≧２の自然数、Ｎ≧３の自然数）の行列状に配列される複数の半導体レーザ素子を備え、Ｍ行Ｎ列の全体あるいは部分において、複数の半導体レーザ素子は、行方向に関し、第１半導体レーザ素子の隣に第１半導体レーザ素子以外の半導体レーザ素子が配置され、第２半導体レーザ素子の隣に第２半導体レーザ素子以外の半導体レーザ素子が配置され、第３半導体レーザ素子の隣に第３半導体レーザ素子以外の半導体レーザ素子が配置されることを特徴とする発光装置。
【選択図】 図６
【解決手段】 それぞれ第１波長の発光ピーク波長を有する２以上の第１半導体レーザ素子と、それぞれ第１波長よりも短い第２波長の発光ピーク波長を有する２以上の第２半導体レーザ素子と、それぞれ第２波長よりも短い第３波長の発光ピーク波長を有する２以上の第３半導体レーザ素子と、を含み、Ｍ行Ｎ列（Ｍ≧２の自然数、Ｎ≧３の自然数）の行列状に配列される複数の半導体レーザ素子を備え、Ｍ行Ｎ列の全体あるいは部分において、複数の半導体レーザ素子は、行方向に関し、第１半導体レーザ素子の隣に第１半導体レーザ素子以外の半導体レーザ素子が配置され、第２半導体レーザ素子の隣に第２半導体レーザ素子以外の半導体レーザ素子が配置され、第３半導体レーザ素子の隣に第３半導体レーザ素子以外の半導体レーザ素子が配置されることを特徴とする発光装置。
【選択図】 図６
【特許請求の範囲】
【請求項1】
赤色の光を出射する複数の第１発光色レーザ素子を含み、Ｍ行Ｎ列（Ｍ≧２の自然数、Ｎ≧３の自然数）の行列状に配列される複数の半導体レーザ素子を備え、
前記複数の第１発光色レーザ素子は、それぞれ６４７ｎｍ±２ｎｍ未満の発光ピーク波長を有する２以上の第１半導体レーザ素子と、それぞれ６４３ｎｍ±２ｎｍ未満の発光ピーク波長を有する２以上の第２半導体レーザ素子と、それぞれ６３９ｎｍ±２ｎｍ未満の発光ピーク波長を有する２以上の第３半導体レーザ素子と、を含み、
Ｍ行Ｎ列の全体あるいは部分において、前記複数の第１発光色レーザ素子は、
行方向に関し、前記第１半導体レーザ素子の隣に前記第１半導体レーザ素子以外の前記半導体レーザ素子が配置され、前記第２半導体レーザ素子の隣に前記第２半導体レーザ素子以外の前記半導体レーザ素子が配置され、前記第３半導体レーザ素子の隣に前記第３半導体レーザ素子以外の前記半導体レーザ素子が配置され、かつ、
行方向に関し、前記第１半導体レーザ素子の隣に前記第１半導体レーザ素子が配置されず、前記第２半導体レーザ素子の隣に前記第２半導体レーザ素子が配置されず、前記第３半導体レーザ素子の隣に前記第３半導体レーザ素子が配置されないように、配置されることを特徴とする発光装置。
前記複数の第１発光色レーザ素子は、それぞれ６４７ｎｍ±２ｎｍ未満の発光ピーク波長を有する２以上の第１半導体レーザ素子と、それぞれ６４３ｎｍ±２ｎｍ未満の発光ピーク波長を有する２以上の第２半導体レーザ素子と、それぞれ６３９ｎｍ±２ｎｍ未満の発光ピーク波長を有する２以上の第３半導体レーザ素子と、を含み、
Ｍ行Ｎ列の全体あるいは部分において、前記複数の第１発光色レーザ素子は、
行方向に関し、前記第１半導体レーザ素子の隣に前記第１半導体レーザ素子以外の前記半導体レーザ素子が配置され、前記第２半導体レーザ素子の隣に前記第２半導体レーザ素子以外の前記半導体レーザ素子が配置され、前記第３半導体レーザ素子の隣に前記第３半導体レーザ素子以外の前記半導体レーザ素子が配置され、かつ、
行方向に関し、前記第１半導体レーザ素子の隣に前記第１半導体レーザ素子が配置されず、前記第２半導体レーザ素子の隣に前記第２半導体レーザ素子が配置されず、前記第３半導体レーザ素子の隣に前記第３半導体レーザ素子が配置されないように、配置されることを特徴とする発光装置。
【請求項2】
Ｍ行Ｎ列の全体あるいは部分において、前記複数の第１発光色レーザ素子は、
列方向に関し、前記第１半導体レーザ素子の隣に前記第１半導体レーザ素子以外の前記半導体レーザ素子が配置され、前記第２半導体レーザ素子の隣に前記第２半導体レーザ素子以外の前記半導体レーザ素子が配置され、前記第３半導体レーザ素子の隣に前記第３半導体レーザ素子以外の前記半導体レーザ素子が配置され、かつ、
列方向に関し、前記第１半導体レーザ素子の隣に前記第１半導体レーザ素子が配置されず、前記第２半導体レーザ素子の隣に前記第２半導体レーザ素子が配置されず、前記第３半導体レーザ素子の隣に前記第３半導体レーザ素子が配置されないように、配置されることを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
列方向に関し、前記第１半導体レーザ素子の隣に前記第１半導体レーザ素子以外の前記半導体レーザ素子が配置され、前記第２半導体レーザ素子の隣に前記第２半導体レーザ素子以外の前記半導体レーザ素子が配置され、前記第３半導体レーザ素子の隣に前記第３半導体レーザ素子以外の前記半導体レーザ素子が配置され、かつ、
列方向に関し、前記第１半導体レーザ素子の隣に前記第１半導体レーザ素子が配置されず、前記第２半導体レーザ素子の隣に前記第２半導体レーザ素子が配置されず、前記第３半導体レーザ素子の隣に前記第３半導体レーザ素子が配置されないように、配置されることを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
【請求項3】
前記複数の半導体レーザ素子において同じ行に配置されるＮ個の半導体レーザ素子が電気的に直列接続するように、前記複数の半導体レーザ素子を電気的に接続する複数の配線をさらに備える、請求項１に記載の発光装置。
【請求項4】
前記複数の第１発光色レーザ素子は、前記第１半導体レーザ素子から第Ｒ半導体レーザ素子（Ｒ≧３の自然数）まで、数字の大きい半導体レーザ素子ほど発光ピーク波長が短いＲ種類の半導体レーザ素子をそれぞれ２以上含む、請求項１に記載の発光装置。
【請求項5】
前記複数の第１発光色レーザ素子は、
前記第１半導体レーザ素子から第Ｒ半導体レーザ素子までを、所定の順番で１番目からＲ番目まで指定した場合に、
ｍ行目（１≦ｍ≦Ｍ－１の自然数）において、1列目からＮ列目まで、１番目の前記半導体レーザ素子から始まり、かつ、１番目からＲ番目までの順番が繰り返されたような配置となり、
ｍ＋１行目において、１列目からＮ列目まで、ｍ行Ｎ列に配置された前記半導体レーザ素子の次の順番の前記半導体レーザ素子から始まり、かつ、１番目からＲ番目までの順番が繰り返されたような配置となる、請求項４に記載の発光装置。
前記第１半導体レーザ素子から第Ｒ半導体レーザ素子までを、所定の順番で１番目からＲ番目まで指定した場合に、
ｍ行目（１≦ｍ≦Ｍ－１の自然数）において、1列目からＮ列目まで、１番目の前記半導体レーザ素子から始まり、かつ、１番目からＲ番目までの順番が繰り返されたような配置となり、
ｍ＋１行目において、１列目からＮ列目まで、ｍ行Ｎ列に配置された前記半導体レーザ素子の次の順番の前記半導体レーザ素子から始まり、かつ、１番目からＲ番目までの順番が繰り返されたような配置となる、請求項４に記載の発光装置。
【請求項6】
前記複数の第１発光色レーザ素子は、
前記第１半導体レーザ素子から第Ｒ半導体レーザ素子までを、所定の順番で１番目からＲ番目まで指定した場合に、
ｍ行目（１≦ｍ≦Ｍ－１の自然数）において、1列目からＮ列目まで、１番目の前記半導体レーザ素子から始まり、かつ、１番目からＲ番目までの順番が繰り返されたような配置となり、
ｍ＋１行目において、Ｎ列目から１列目まで、ｍ行Ｎ列に配置された前記半導体レーザ素子の次の順番の前記半導体レーザ素子から始まり、かつ、１番目からＲ番目までの順番が繰り返されたような配置となる、請求項４に記載の発光装置。
前記第１半導体レーザ素子から第Ｒ半導体レーザ素子までを、所定の順番で１番目からＲ番目まで指定した場合に、
ｍ行目（１≦ｍ≦Ｍ－１の自然数）において、1列目からＮ列目まで、１番目の前記半導体レーザ素子から始まり、かつ、１番目からＲ番目までの順番が繰り返されたような配置となり、
ｍ＋１行目において、Ｎ列目から１列目まで、ｍ行Ｎ列に配置された前記半導体レーザ素子の次の順番の前記半導体レーザ素子から始まり、かつ、１番目からＲ番目までの順番が繰り返されたような配置となる、請求項４に記載の発光装置。
【請求項7】
前記複数の第１発光色レーザ素子は、Ｍ行Ｎ列の全体において、行方向及び列方向のそれぞれに関し、前記第１半導体レーザ素子の隣に配置される全ての半導体レーザ素子の中に前記第１半導体レーザ素子が含まれず、前記第２半導体レーザ素子の隣に配置される全ての半導体レーザ素子の中に前記第２半導体レーザ素子が含まれず、前記第３半導体レーザ素子の隣に配置される全ての半導体レーザ素子の中に前記第３半導体レーザ素子が含まれないように配置されることを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
【請求項8】
前記複数の第１発光色レーザ素子は、Ｍ行Ｎ列の全体において、前記第１半導体レーザ素子の隣に配置される全ての半導体レーザ素子の中に少なくとも１の前記第１半導体レーザ素子が含まれ、前記第２半導体レーザ素子の隣に配置される全ての半導体レーザ素子の中に少なくとも１の前記第２半導体レーザ素子が含まれ、前記第３半導体レーザ素子の隣に配置される全ての半導体レーザ素子の中に少なくとも１の前記第３半導体レーザ素子が含まれるように配置されることを特徴とする請求項７に記載の発光装置。
【請求項9】
前記複数の第１発光色レーザ素子の各々は、ＧａＡｓ系材料またはＧａＰ系材料で構成された活性層を含む半導体レーザ素子である、請求項１に記載の発光装置。
【請求項10】
それぞれ、前記複数の半導体レーザ素子のうち１以上の半導体レーザ素子を封止する、複数のパッケージと、
前記複数のパッケージが実装される基部と、をさらに備え、
前記複数の半導体レーザ素子は、前記複数のパッケージが前記基部に実装されることで、Ｍ行Ｎ列の行列状に配列される、請求項１に記載の発光装置。
前記複数のパッケージが実装される基部と、をさらに備え、
前記複数の半導体レーザ素子は、前記複数のパッケージが前記基部に実装されることで、Ｍ行Ｎ列の行列状に配列される、請求項１に記載の発光装置。
【請求項11】
前記複数の半導体レーザ素子が配置される実装面を有し、前記複数の半導体レーザ素子を封止するパッケージをさらに備える、請求項１に記載の発光装置。
【請求項12】
前記複数の半導体レーザ素子はさらに、赤色とは異なる色の光を出射する複数の第２発光色レーザ素子を含み、
前記複数の第１発光色レーザ素子は、第１半導体レーザ素子から第Ｒ半導体レーザ素子（Ｒ≧３の自然数）まで、数字の大きい半導体レーザ素子ほど発光ピーク波長が短いＲ種類の半導体レーザ素子で構成され、
前記複数の第２発光色レーザ素子は、第１半導体レーザ素子から第Ｖ半導体レーザ素子（２≦Ｖ≦（Ｒ－１）の自然数）まで、数字の大きい半導体レーザ素子ほど発光ピーク波長が短いＶ種類の半導体レーザ素子で構成される、請求項１に記載の発光装置。
前記複数の第１発光色レーザ素子は、第１半導体レーザ素子から第Ｒ半導体レーザ素子（Ｒ≧３の自然数）まで、数字の大きい半導体レーザ素子ほど発光ピーク波長が短いＲ種類の半導体レーザ素子で構成され、
前記複数の第２発光色レーザ素子は、第１半導体レーザ素子から第Ｖ半導体レーザ素子（２≦Ｖ≦（Ｒ－１）の自然数）まで、数字の大きい半導体レーザ素子ほど発光ピーク波長が短いＶ種類の半導体レーザ素子で構成される、請求項１に記載の発光装置。
【請求項13】
前記第２発光色レーザ素子は、緑色の光を出射する、請求項１２に記載の発光装置。
【請求項14】
緑色の光を出射する複数の第１発光色レーザ素子を含み、Ｍ行Ｎ列（Ｍ≧２の自然数、Ｎ≧３の自然数）の行列状に配列される複数の半導体レーザ素子を備え、
前記複数の第１発光色レーザ素子は、それぞれ発光ピーク波長が５２７ｎｍより大きく５３２ｎｍより小さい２以上の第１半導体レーザ素子と、それぞれ発光ピーク波長が５２３ｎｍより大きく５２７ｎｍより小さい２以上の第２半導体レーザ素子と、それぞれ発光ピーク波長が５１８ｎｍより大きく５２３ｎｍより小さい２以上の第３半導体レーザ素子と、を含み、
Ｍ行Ｎ列の全体あるいは部分において、前記複数の第１発光色レーザ素子は、
行方向に関し、前記第１半導体レーザ素子の隣に前記第１半導体レーザ素子以外の前記半導体レーザ素子が配置され、前記第２半導体レーザ素子の隣に前記第２半導体レーザ素子以外の前記半導体レーザ素子が配置され、前記第３半導体レーザ素子の隣に前記第３半導体レーザ素子以外の前記半導体レーザ素子が配置され、かつ、
行方向に関し、前記第１半導体レーザ素子の隣に前記第１半導体レーザ素子が配置されず、前記第２半導体レーザ素子の隣に前記第２半導体レーザ素子が配置されず、前記第３半導体レーザ素子の隣に前記第３半導体レーザ素子が配置されないように、配置されることを特徴とする発光装置。
前記複数の第１発光色レーザ素子は、それぞれ発光ピーク波長が５２７ｎｍより大きく５３２ｎｍより小さい２以上の第１半導体レーザ素子と、それぞれ発光ピーク波長が５２３ｎｍより大きく５２７ｎｍより小さい２以上の第２半導体レーザ素子と、それぞれ発光ピーク波長が５１８ｎｍより大きく５２３ｎｍより小さい２以上の第３半導体レーザ素子と、を含み、
Ｍ行Ｎ列の全体あるいは部分において、前記複数の第１発光色レーザ素子は、
行方向に関し、前記第１半導体レーザ素子の隣に前記第１半導体レーザ素子以外の前記半導体レーザ素子が配置され、前記第２半導体レーザ素子の隣に前記第２半導体レーザ素子以外の前記半導体レーザ素子が配置され、前記第３半導体レーザ素子の隣に前記第３半導体レーザ素子以外の前記半導体レーザ素子が配置され、かつ、
行方向に関し、前記第１半導体レーザ素子の隣に前記第１半導体レーザ素子が配置されず、前記第２半導体レーザ素子の隣に前記第２半導体レーザ素子が配置されず、前記第３半導体レーザ素子の隣に前記第３半導体レーザ素子が配置されないように、配置されることを特徴とする発光装置。
【請求項15】
緑色の光を出射する複数の第１発光色レーザ素子を含み、Ｍ行Ｎ列（Ｍ≧２の自然数、Ｎ≧３の自然数）の行列状に配列される複数の半導体レーザ素子を備え、
前記複数の第１発光色レーザ素子は、それぞれ発光ピーク波長が５３４ｎｍより大きく５３９ｎｍより小さい２以上の第１半導体レーザ素子と、それぞれ発光ピーク波長が５３０ｎｍより大きく５３４ｎｍより小さい２以上の第２半導体レーザ素子と、それぞれ発光ピーク波長が５２５ｎｍより大きく５３０ｎｍより小さい２以上の第３半導体レーザ素子と、を含み、
Ｍ行Ｎ列の全体あるいは部分において、前記複数の第１発光色レーザ素子は、
行方向に関し、前記第１半導体レーザ素子の隣に前記第１半導体レーザ素子以外の前記半導体レーザ素子が配置され、前記第２半導体レーザ素子の隣に前記第２半導体レーザ素子以外の前記半導体レーザ素子が配置され、前記第３半導体レーザ素子の隣に前記第３半導体レーザ素子以外の前記半導体レーザ素子が配置され、かつ、
行方向に関し、前記第１半導体レーザ素子の隣に前記第１半導体レーザ素子が配置されず、前記第２半導体レーザ素子の隣に前記第２半導体レーザ素子が配置されず、前記第３半導体レーザ素子の隣に前記第３半導体レーザ素子が配置されないように、配置されることを特徴とする発光装置。
前記複数の第１発光色レーザ素子は、それぞれ発光ピーク波長が５３４ｎｍより大きく５３９ｎｍより小さい２以上の第１半導体レーザ素子と、それぞれ発光ピーク波長が５３０ｎｍより大きく５３４ｎｍより小さい２以上の第２半導体レーザ素子と、それぞれ発光ピーク波長が５２５ｎｍより大きく５３０ｎｍより小さい２以上の第３半導体レーザ素子と、を含み、
Ｍ行Ｎ列の全体あるいは部分において、前記複数の第１発光色レーザ素子は、
行方向に関し、前記第１半導体レーザ素子の隣に前記第１半導体レーザ素子以外の前記半導体レーザ素子が配置され、前記第２半導体レーザ素子の隣に前記第２半導体レーザ素子以外の前記半導体レーザ素子が配置され、前記第３半導体レーザ素子の隣に前記第３半導体レーザ素子以外の前記半導体レーザ素子が配置され、かつ、
行方向に関し、前記第１半導体レーザ素子の隣に前記第１半導体レーザ素子が配置されず、前記第２半導体レーザ素子の隣に前記第２半導体レーザ素子が配置されず、前記第３半導体レーザ素子の隣に前記第３半導体レーザ素子が配置されないように、配置されることを特徴とする発光装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は発光装置に関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献１には、スペックルノイズを低減しつつ、高出力化を図る目的で、複数の第一素子と複数の第二素子を有する半導体レーザ光源装置であって、温度特性がより良い方の素子を中央に配置し、その周りに温度特性がより悪い方の素子を配置するようにして、第一素子及び第二素子を配列した半導体レーザ光源装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０２１－５７５１２
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、特許文献１は、スペックルノイズの低減のための手段として、半導体レーザ素子を多波長化させ、高出力化のための手段として、温度特性に基づく半導体レーザ素子の配列を行っている。つまり、配列によって、スペックルノイズの低減を図ることについては検討されておらず、スペックルノイズの低減には尚も改善の余地がある。
【課題を解決するための手段】
【0005】
実施形態に開示される発光装置は、赤色の光を出射する複数の第１発光色レーザ素子を含み、Ｍ行Ｎ列（Ｍ≧２の自然数、Ｎ≧３の自然数）の行列状に配列される複数の半導体レーザ素子を備え、前記複数の第１発光色レーザ素子は、それぞれ６４７ｎｍ±２ｎｍ未満の発光ピーク波長を有する２以上の第１半導体レーザ素子と、それぞれ６４３ｎｍ±２ｎｍ未満の発光ピーク波長を有する２以上の第２半導体レーザ素子と、それぞれ６３９ｎｍ±２ｎｍ未満の発光ピーク波長を有する２以上の第３半導体レーザ素子と、を含み、Ｍ行Ｎ列の全体あるいは部分において、前記複数の第１発光色レーザ素子は、行方向に関し、前記第１半導体レーザ素子の隣に前記第１半導体レーザ素子以外の前記半導体レーザ素子が配置され、前記第２半導体レーザ素子の隣に前記第２半導体レーザ素子以外の前記半導体レーザ素子が配置され、前記第３半導体レーザ素子の隣に前記第３半導体レーザ素子以外の前記半導体レーザ素子が配置され、かつ、行方向に関し、前記第１半導体レーザ素子の隣に前記第１半導体レーザ素子が配置されず、前記第２半導体レーザ素子の隣に前記第２半導体レーザ素子が配置されず、前記第３半導体レーザ素子の隣に前記第３半導体レーザ素子が配置されないように、配置されることを特徴とする。
【0006】
また、実施形態に開示される発光装置は、緑色の光を出射する複数の第１発光色レーザ素子を含み、Ｍ行Ｎ列（Ｍ≧２の自然数、Ｎ≧３の自然数）の行列状に配列される複数の半導体レーザ素子を備え、前記複数の第１発光色レーザ素子は、それぞれ発光ピーク波長が５２７ｎｍより大きく５３２ｎｍより小さい２以上の第１半導体レーザ素子と、それぞれ発光ピーク波長が５２３ｎｍより大きく５２７ｎｍより小さい２以上の第２半導体レーザ素子と、それぞれ発光ピーク波長が５１８ｎｍより大きく５２３ｎｍより小さい２以上の第３半導体レーザ素子と、を含み、Ｍ行Ｎ列の全体あるいは部分において、前記複数の第１発光色レーザ素子は、行方向に関し、前記第１半導体レーザ素子の隣に前記第１半導体レーザ素子以外の前記半導体レーザ素子が配置され、前記第２半導体レーザ素子の隣に前記第２半導体レーザ素子以外の前記半導体レーザ素子が配置され、前記第３半導体レーザ素子の隣に前記第３半導体レーザ素子以外の前記半導体レーザ素子が配置され、かつ、行方向に関し、前記第１半導体レーザ素子の隣に前記第１半導体レーザ素子が配置されず、前記第２半導体レーザ素子の隣に前記第２半導体レーザ素子が配置されず、前記第３半導体レーザ素子の隣に前記第３半導体レーザ素子が配置されないように、配置されることを特徴とする。
【0007】
また、実施形態に開示される発光装置は、緑色の光を出射する複数の第１発光色レーザ素子を含み、Ｍ行Ｎ列（Ｍ≧２の自然数、Ｎ≧３の自然数）の行列状に配列される複数の半導体レーザ素子を備え、前記複数の第１発光色レーザ素子は、それぞれ発光ピーク波長が５３４ｎｍより大きく５３９ｎｍより小さい２以上の第１半導体レーザ素子と、それぞれ発光ピーク波長が５３０ｎｍより大きく５３４ｎｍより小さい２以上の第２半導体レーザ素子と、それぞれ発光ピーク波長が５２５ｎｍより大きく５３０ｎｍより小さい２以上の第３半導体レーザ素子と、を含み、Ｍ行Ｎ列の全体あるいは部分において、前記複数の第１発光色レーザ素子は、行方向に関し、前記第１半導体レーザ素子の隣に前記第１半導体レーザ素子以外の前記半導体レーザ素子が配置され、前記第２半導体レーザ素子の隣に前記第２半導体レーザ素子以外の前記半導体レーザ素子が配置され、前記第３半導体レーザ素子の隣に前記第３半導体レーザ素子以外の前記半導体レーザ素子が配置され、かつ、行方向に関し、前記第１半導体レーザ素子の隣に前記第１半導体レーザ素子が配置されず、前記第２半導体レーザ素子の隣に前記第２半導体レーザ素子が配置されず、前記第３半導体レーザ素子の隣に前記第３半導体レーザ素子が配置されないように、配置されることを特徴とする。
【0008】
実施形態によって開示される１または複数の発明の少なくとも一つにおいて、スペックルノイズが低減された発光装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【発明を実施するための形態】
【0010】
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。
【0011】
また、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。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”などと記載するものとする。
【0012】
また、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、手前と奥などの表現は、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。
【0013】
また、図面においてＸ方向、Ｙ方向、及び、Ｚ方向などの方向を、矢印を用いて示すことがある。この矢印の方向は、同じ実施形態に係る複数の図面間で整合が取られている。
【0014】
また、本明細書において、構成要素などを説明するときに「部材」や「部」と記載することがある。「部材」は、物理的に単体で扱う対象を指すものとする。物理的に単体で扱う対象とは、製造の工程で一つの部品として扱われる対象ということもできる。一方で、「部」は、物理的に単体で扱われなくてもよい対象を指すものとする。例えば、１つの部材の一部を部分的に捉えるときに「部」が用いられる。
【0015】
なお、上述の「部材」と「部」の書き分けは、均等論を含む権利範囲の解釈において、権利範囲を意識的に限定する意思を示すものではない。つまり、特許請求の範囲において「部材」と記載された構成要素があったとしても、そのことのみを以って、この構成要素を物理的に単体で扱うことが本発明の適用に必要不可欠であると出願人が認識しているわけではない。
【0016】
また、本明細書または特許請求の範囲において、ある構成要素が複数あり、それぞれを区別して表現する場合に、その構成要素の頭に“第１”、“第２”と付記して区別することがある。また、本明細書と特許請求の範囲とで区別する対象が異なる場合があり得る。そのため、特許請求の範囲において本明細書と同一の付記がされた構成要素が記載されていても、この構成要素によって特定される対象が、本明細書と特許請求の範囲との間で一致しないことがあり得る。
【0017】
例えば、本明細書において“第１”、“第２”、“第３”と付記されて区別される構成要素があり、本明細書において“第１”及び“第３”が付記された構成要素を特許請求の範囲に記載する場合に、見易さの観点から特許請求の範囲においては“第１”、“第２”と付記して構成要素を区別することがある。この場合、特許請求の範囲において“第１”、“第２”と付記された構成要素はそれぞれ、本明細書において“第１”“第３”と付記された構成要素を指すことになる。なお、このルールの適用対象は構成要素に限らず、その他の対象に対しても、合理的かつ柔軟に適用される。
【0018】
また、本明細書において、ある実施形態（実施例や変形例を含む）において、ある構成要素に関して、単数及び複数のどちらにおいても当てはまる内容を単数の構成要素で説明することがある。単数の構成要素で説明されている内容が複数の構成要素についても当てはまるか否かは、その実施形態に係る図面に基づくものとする。つまり、複数の構成要素に当てはめると図面と整合しない場合、その内容は複数の構成要素には当てはまらない内容といえ、逆に、複数の構成要素に当てはめても図面との不整合が生じない場合は、その内容は、選択的に単数および複数のどちらにおいても、その構成要素の説明に当てはまるものである。単数及び複数のどちらにおいても当てはまる内容を単数の構成要素で説明を単数で説明するのは、単数か複数かの違いを除き同じ内容の文章が繰り返されることで、説明が冗長になることを避けるためであり、読み手の便宜を図る趣旨である。従って、「単数」により説明される内容は、図面との不整合が生じない限り、「単数」を「複数」に置き換えた内容の説明も含むものであり、また、「単数」を「複数のそれぞれ」に置き換えた内容の説明も含むものである。
【0019】
以下に、本発明を実施するための形態を説明する。またさらに、図面を参照しながら、本発明を実施するための具体的な形態を説明する。なお、本発明を実施するための形態は、この具体的な形態に限定されない。つまり、図示される実施形態は、本発明が実現される唯一の形態ではない。なお、各図面が示す部材の大きさや位置関係等は、理解の便宜を図るために誇張していることがある。
【0020】
＜第１実施形態＞
第１実施形態に係る発光装置１について説明する。図１乃至図９は、発光装置１の例示的な一形態を説明するための図面である。図１は、発光装置１の斜視図である。図２は、発光装置１の上面図である。図３は、図２のIII-III線における発光装置１の断面図である。図４は、図２のIV-IV線における発光装置１の断面図である。図５は、パッケージに配置される半導体レーザ素子２０の配列を説明するための、発光装置１から一部の構成要素を除いた状態の上面図である。図６乃至図９はそれぞれ、発光装置１から出射される光の配列の一例を示す図である。
第１実施形態に係る発光装置１について説明する。図１乃至図９は、発光装置１の例示的な一形態を説明するための図面である。図１は、発光装置１の斜視図である。図２は、発光装置１の上面図である。図３は、図２のIII-III線における発光装置１の断面図である。図４は、図２のIV-IV線における発光装置１の断面図である。図５は、パッケージに配置される半導体レーザ素子２０の配列を説明するための、発光装置１から一部の構成要素を除いた状態の上面図である。図６乃至図９はそれぞれ、発光装置１から出射される光の配列の一例を示す図である。
【0021】
発光装置１は、基体１０、複数の半導体レーザ素子２０、複数のサブマウント３０、１または複数の光反射部材４０、複数の配線６０、封止部材７０、及び、レンズ部材８０を含む複数の構成要素を備える。
【0022】
なお、発光装置１は、さらに他の構成要素を有していてもよい。例えば、発光装置１は、複数の半導体レーザ素子２０とは別に、さらに半導体レーザ素子や発光ダイオードなどの発光素子を備えていてもよい。また、発光装置１は、ここで挙げた複数の構成要素の一部を備えていなくてもよい。
【0023】
最初に、各構成要素について説明する。
【0024】
（基体１０）
基体１０は、基部１２と、基部１２から上方に突出する側壁部１４と、を有する。基部１２と側壁部１４とによって、側壁部１４の内側が窪んだ凹形状が形成される。基体１０は、凹形状を規定する凹部１０ａを有する、ということもできる。
基体１０は、基部１２と、基部１２から上方に突出する側壁部１４と、を有する。基部１２と側壁部１４とによって、側壁部１４の内側が窪んだ凹形状が形成される。基体１０は、凹形状を規定する凹部１０ａを有する、ということもできる。
【0025】
基部１２は、凸部を有する。凸部は、側壁部１４に囲まれる。凸部の突出部分は、凹部１０ａに含まれる。凸部の最上面は、凹部１０ａの最上面よりも下方にある。凸部の最上面は、他の構成要素が実装される実装面である。基部１２が凸部を有する形状であることにより、基部１２と側壁部１４とが異なる材料からなる場合にも、実装面の反りを抑制することができる。なお、基体１０の形状はこれに限定されるものではなく、例えば、平板状であってもよい。
【0026】
基体１０は、複数の配線部１４ａを有する。配線部１４ａは、凹部１０ａの内側に設けられる内側配線領域と、凹部１０ａの外側に設けられる外側配線領域と、を有する。配線部１４ａにおける内側配線領域と外側配線領域は導通している。内側配線領域は、凹部１０ａ内に配置される構成要素と接合する。
【0027】
配線部１４ａは、側壁部１４に設けられる。例えば、側壁部１４を貫通するリードピンによって配線部１４ａを設けることができる。基体１０は、側壁部１４の互いに対向する壁面において、それぞれ１以上の配線部１４ａを有することができる。
【0028】
基体１０は、例えば鉄、鉄合金、若しくは銅などの金属材料から形成することができる。また、ＡｌＮ、ＳｉＣ、 若しくはＳｉＮなどのセラミック材料から形成することができる。また、基体１０は、基部１２と側壁部１４とをそれぞれ異なる材料で形成し、これらを接合して形成することもできる。基体１０は、基部１２を構成する基部材と、側壁部１４を構成する壁部材と、を有することができる。配線部１４ａには、金属のリードピンを採用することができる。
【0029】
（半導体レーザ素子２０）
半導体レーザ素子２０は、光を出射する光出射面を有する。半導体レーザ素子２０は、上面、下面、複数の側面を有する。半導体レーザ素子２０の上面または側面が、光出射面となる。半導体レーザ素子２０の上面の形状は、長辺と短辺を有する矩形である。なお、半導体レーザ素子２０の上面の形状は、矩形でなくてもよい。
半導体レーザ素子２０は、光を出射する光出射面を有する。半導体レーザ素子２０は、上面、下面、複数の側面を有する。半導体レーザ素子２０の上面または側面が、光出射面となる。半導体レーザ素子２０の上面の形状は、長辺と短辺を有する矩形である。なお、半導体レーザ素子２０の上面の形状は、矩形でなくてもよい。
【0030】
半導体レーザ素子２０は、シングルエミッタの半導体レーザ素子である。また、半導体レーザ素子２０は、エミッタが複数あるマルチエミッタの半導体レーザ素子とすることもできる。半導体レーザ素子２０にマルチエミッタの半導体レーザ素子を採用する場合、エミッタの数は２つにするとよい。エミッタの数が多くなると半導体レーザ素子２０も大きくなり得ることや、放熱の影響などを考慮して、適当なエミッタ数の半導体レーザ素子を採用すればよい。
【0031】
半導体レーザ素子２０には、例えば、赤色の光を出射する半導体レーザ素子、または、緑色の光を出射する半導体レーザ素子を採用することができる。また、半導体レーザ素子２０には、青色の光を出射する半導体レーザ素子を採用してもよい。またあるいは、半導体レーザ素子２０には、その他の色の光を出射する半導体レーザ素子を採用してもよい。
【0032】
ここで、青色の光は、その発光ピーク波長が４２０ｎｍ～４９４ｎｍの範囲内にある光をいうものとする。緑色の光は、その発光ピーク波長が４９５ｎｍ～５７０ｎｍの範囲内にある光をいうものとする。赤色の光は、その発光ピーク波長が６０５ｎｍ～７５０ｎｍの範囲内にある光をいうものとする。
【0033】
半導体レーザ素子２０は、上面視で、一方の対辺を長辺、他方の対辺を短辺とする矩形の外形を有する。半導体レーザ素子２０から出射される光（レーザ光）は拡がりを有する。また、半導体レーザ素子２０の出射端面（光出射面）から発散光が出射される。
【0034】
半導体レーザ素子２０から出射される光は、光の出射端面と平行な面において楕円形状のファーフィールドパターン（以下「ＦＦＰ」という。）を形成する。ＦＦＰとは、出射端面から離れた位置における出射光の形状や光強度分布である。
【0035】
ここで、ＦＦＰの楕円形状の中心を通る光、言い換えると、ＦＦＰの光強度分布においてピーク強度の光を、光軸を進む光、あるいは、光軸を通る光と呼ぶものとする。また、ＦＦＰの光強度分布において、ピーク強度値に対して１／ｅ２以上の強度を有する光を、主要部分の光と呼ぶものとする。
【0036】
半導体レーザ素子２０から出射される光のＦＦＰの形状は、光の出射端面と平行な面において、積層方向の方が、積層方向に垂直な方向よりも長い楕円形状である。積層方向とは、半導体レーザ素子２０において活性層を含む複数の半導体層が積層される方向のことである。積層方向に垂直な方向は、半導体層の面方向ということもできる。また、ＦＦＰの楕円形状の長径方向を半導体レーザ素子２０の速軸方向、短径方向を半導体レーザ素子２０の遅軸方向ということもできる。
【0037】
ＦＦＰの光強度分布に基づきピーク光強度の１／ｅ２の光強度の光が拡がる角度を、半導体レーザ素子２０の光の拡がり角とする。光の拡がり角は、ピーク光強度の１／ｅ２の光強度の他に、例えば、ピーク光強度の半値の光強度から求められることもある。本明細書の説明において、単に「光の拡がり角」というときは、ピーク光強度の１／ｅ２の光強度における光の拡がり角を指すものとする。なお、速軸方向の拡がり角の方が、遅軸方向の拡がり角よりも大きいといえる。
【0038】
半導体レーザ素子２０は、ＧａＡｓ系材料で構成された活性層を含む半導体レーザ素子とすることができる。また、半導体レーザ素子２０は、ＧａＮ系材料で構成された活性層を含む半導体レーザ素子とすることができる。
【0039】
例えば、青色の光を発する半導体レーザ素子２０、または、緑色の光を発する半導体レーザ素子２０として、ＧａＮ系材料で構成された活性層を含む半導体レーザ素子が挙げられる。ＧａＮ系材料としては、例えば、ＧａＮ、ＩｎＧａＮ、及びＡｌＧａＮなどが挙げられる。赤色の光を発する半導体レーザ素子２０として、ＧａＰ系、または、ＧａＡｓ系材料の半導体で構成された活性層を含む半導体レーザ素子が挙げられる。ＧａＡｓ系材料としては、例えば、ＧａＡｓ、及びＡｌＧａＡｓなどが挙げられる。ＧａＰ系材料としては、ＧａＰ、ＡｌＧａＰ、及びＡｌＧａＩｎＰなどが挙げられる。ＧａＡｓＰなどのＡｓとＰを含む半導体で活性層を構成してもよい。
【0040】
（サブマウント３０）
サブマウント３０は、下面、上面、及び、１または複数の側面を有する。また、サブマウント３０は上下方向の幅が最も小さい。また、サブマウント３０は、直方体の形状で構成される。なお、形状は直方体に限らなくてよい。サブマウント３０は、例えば、窒化ケイ素、窒化アルミニウム、又は炭化ケイ素を用いて形成することができる。サブマウント３０には、半導体レーザ素子が載置されていてもよく、配線６０が接続されていてもよく、その両方であってもよい。
サブマウント３０は、下面、上面、及び、１または複数の側面を有する。また、サブマウント３０は上下方向の幅が最も小さい。また、サブマウント３０は、直方体の形状で構成される。なお、形状は直方体に限らなくてよい。サブマウント３０は、例えば、窒化ケイ素、窒化アルミニウム、又は炭化ケイ素を用いて形成することができる。サブマウント３０には、半導体レーザ素子が載置されていてもよく、配線６０が接続されていてもよく、その両方であってもよい。
【0041】
（光反射部材４０）
光反射部材４０は、光反射面を有する。光反射面は、例えば、照射された光のピーク波長に対して９０％以上の反射率を有する。ここでの光反射率は１００％以下あるいは１００％未満とすることができる。
光反射部材４０は、光反射面を有する。光反射面は、例えば、照射された光のピーク波長に対して９０％以上の反射率を有する。ここでの光反射率は１００％以下あるいは１００％未満とすることができる。
【0042】
光反射部材４０は、その外形を形成する主材料に、ガラスや金属などを用いることができる。主材料は熱に強い材料がよく、例えば、石英若しくはＢＫ７（硼珪酸ガラス）等のガラス、アルミニウム等の金属を用いることができる。また、主材料にＳｉを用いることもできる。光反射面は、例えば、Ａｇ、Ａｌ等の金属やＴａ２Ｏ５／ＳｉＯ２、ＴｉＯ２／ＳｉＯ２、Ｎｂ２Ｏ５／ＳｉＯ２等の誘電体多層膜を用いて形成することができる。
【0043】
ここで、主材料とは、対象となる形成物において、質量または体積が最も多くの割合を占める材料をいうものとする。なお、１つの材料から対象となる形成物が形成される場合には、その材料が主材料である。つまり、ある材料が主材料であるとは、その材料の占める割合が１００％となり得ることを含む。
【0044】
（配線６０）
配線６０は、両端を接合部とする線状の形状を有する導電体から構成される。言い換えると、配線６０は、線状部分の両端に、他の構成要素と接合する接合部を有する。配線６０は、２つの構成要素間の電気的な接続に用いられる。配線６０としては、例えば、金属のワイヤを用いることができる。金属の例は、金、アルミニウム、銀、銅などを含む。
配線６０は、両端を接合部とする線状の形状を有する導電体から構成される。言い換えると、配線６０は、線状部分の両端に、他の構成要素と接合する接合部を有する。配線６０は、２つの構成要素間の電気的な接続に用いられる。配線６０としては、例えば、金属のワイヤを用いることができる。金属の例は、金、アルミニウム、銀、銅などを含む。
【0045】
（封止部材７０）
封止部材７０は、上面及び下面を有する。封止部材７０は、少なくとも一部が、上面から下面に亘って透光性を有する。なお、透光性を有するとは、そこに入射する主要な光の透過率が８０％以上である性質を意味する。
封止部材７０は、上面及び下面を有する。封止部材７０は、少なくとも一部が、上面から下面に亘って透光性を有する。なお、透光性を有するとは、そこに入射する主要な光の透過率が８０％以上である性質を意味する。
【0046】
封止部材７０は、部分的に透光性を有している。例えば、封止部材７０は、１または複数の開口が設けられた、透光性を有していない枠体と、枠体の１または複数の開口を覆う、透光性を有した１または複数の透光性部材と、を有する。封止部材７０は、その全体が透光性を有していてもよい。
【0047】
封止部材７０の主材料には、例えば、ガラス、サファイア、石英などの透光性材料を用いてもよい。また、枠体の主材料には、例えば、金属を用いることができ、透光性部材には、上述の透光性材料を用いることができる。
【0048】
（レンズ部材８０）
レンズ部材８０は、上面と下面を有する。レンズ部材８０は、複数のレンズ面を有する。複数のレンズ面は、レンズ部材８０の上面側に形成される。レンズ部材８０の上面は、複数のレンズ面を含んで構成されるということができる。レンズ部材８０において、各レンズ面を形成する部分を、レンズ部８１と呼ぶものとする。
レンズ部材８０は、上面と下面を有する。レンズ部材８０は、複数のレンズ面を有する。複数のレンズ面は、レンズ部材８０の上面側に形成される。レンズ部材８０の上面は、複数のレンズ面を含んで構成されるということができる。レンズ部材８０において、各レンズ面を形成する部分を、レンズ部８１と呼ぶものとする。
【0049】
レンズ部材８０は、Ｍ行Ｎ列（Ｍ≧２の自然数、Ｎ≧３の自然数）の行列状に配列される複数のレンズ面を有し得る。複数のレンズ面は、少なくとも並べて配置された３以上のレンズ面を有する。レンズ部材８０はガラスや合成石英などの透光性を有する材料を用いて形成することができる。
【0050】
次に、発光装置１について説明する。
【0051】
（発光装置１）
発光装置１において、複数の半導体レーザ素子２０が、Ｍ行Ｎ列（Ｍ≧２の自然数、Ｎ≧３の自然数）の行列状に配列される。半導体レーザ素子２０は、基体１０の実装面に配置される。半導体レーザ素子２０は、サブマウント３０に載置される。複数の半導体レーザ素子２０のそれぞれが、異なるサブマウント３０に載置される。複数の半導体レーザ素子２０は、凹部１０ａの内側に配置される。
発光装置１において、複数の半導体レーザ素子２０が、Ｍ行Ｎ列（Ｍ≧２の自然数、Ｎ≧３の自然数）の行列状に配列される。半導体レーザ素子２０は、基体１０の実装面に配置される。半導体レーザ素子２０は、サブマウント３０に載置される。複数の半導体レーザ素子２０のそれぞれが、異なるサブマウント３０に載置される。複数の半導体レーザ素子２０は、凹部１０ａの内側に配置される。
【0052】
複数の半導体レーザ素子２０は、光出射面の向きを揃えて配置される。複数の半導体レーザ素子２０から出射される光の偏光方向は揃っている。あるいは、複数の半導体レーザ素子２０から出射される光の偏光方向は揃っていない。同じ行に並ぶＮ個の半導体レーザ素子２０同士では出射される光の偏光方向を揃え、この半導体レーザ素子２０と異なる行に配される半導体レーザ素子２０とでは出射される光の偏光方向を異ならせてもよい。
【0053】
発光装置１は、上面視で、第１方向に並んで配置される２以上の半導体レーザ素子２０を備える。第１方向は、行列状に配置される複数の半導体レーザ素子２０における行方向と同じ方向である。第１方向に並ぶ２以上の半導体レーザ素子２０は等間隔で配置される。
【0054】
発光装置１は、上面視で、第１方向に垂直な第２方向に並んで配置される２以上の半導体レーザ素子２０を備える。第２方向は、行列状に配置される複数の半導体レーザ素子２０における列方向と同じ方向である。第２方向に並ぶ２以上の半導体レーザ素子２０は等間隔で配置される。
【0055】
図に記されるＸ方向は、行列状に配置される複数の半導体レーザ素子２０における行方向となり得る。あるいは、図に記されるＹ方向は、行列状に配置される複数の半導体レーザ素子２０における行方向となり得る。Ｘ方向が行方向となるか、Ｙ方向が行方向となるかは、適宜選択され得る。図示される発光装置１では、４×７あるいは７×４の行列状に、２８個の半導体レーザ素子２０が配置されている。
【0056】
第１方向に並ぶ２以上の半導体レーザ素子２０の光出射面は、仮想的な同一平面に設けられている。第２方向に並ぶ２以上の半導体レーザ素子２０の光出射面は、第２方向に平行な仮想線が通過する位置に配置される。複数の半導体レーザ素子２０の光出射面から出射される光の光軸は、第２方向に平行である。
【0057】
複数の半導体レーザ素子２０の各々は、ＧａＡｓ系材料で構成された活性層を含む半導体レーザ素子とすることができる。また、複数の半導体レーザ素子２０の各々は、ＧａＰ系材料で構成された活性層を含む半導体レーザ素子とすることができる。あるいは、複数の半導体レーザ素子２０の各々は、ＧａＮ系材料で構成された活性層を含む半導体レーザ素子とすることができる。
【0058】
複数の半導体レーザ素子２０はいずれも同じ色の光を出射する。例えば、複数の半導体レーザ素子２０の各々は、赤色の光を出射する半導体レーザ素子である。また例えば、複数の半導体レーザ素子２０の各々は、緑色の光を出射する半導体レーザ素子である。また例えば、複数の半導体レーザ素子２０の各々は、青色の光を出射する半導体レーザ素子である。
【0059】
複数の半導体レーザ素子２０には、第１波長の発光ピーク波長を有する２以上の第１半導体レーザ素子２０Ａと、第２波長の発光ピーク波長を有する２以上の第２半導体レーザ素子２０Ｂと、第３波長の発光ピーク波長を有する２以上の第３半導体レーザ素子２０Ｃと、が含まれる。第２波長は、第１波長よりも短い波長である。第３波長は、第２波長よりも短い波長である。半導体レーザ素子２０の発光ピーク波長は、発光装置１において半導体レーザ素子２０が出射するレーザ光のピーク波長を指す。
【0060】
例えば、赤色の光を出射する半導体レーザ素子であって、第１半導体レーザ素子２０Ａが６４７ｎｍ±２ｎｍ未満（６４５ｎｍ＜発光ピーク波長＜６４９ｎｍ）の発光ピーク波長を有し、第２半導体レーザ素子２０Ｂが６４３ｎｍ±２ｎｍ未満（６４１ｎｍ＜発光ピーク波長＜６４５ｎｍ）の発光ピーク波長を有し、第３半導体レーザ素子２０Ｃが６３９ｎｍ±２ｎｍ未満（６３７ｎｍ＜発光ピーク波長＜６４１ｎｍ）の発光ピーク波長を有する、複数の半導体レーザ素子２０を採用することができる。ここでの±２ｎｍは、製造ばらつきなどを考慮し、発光ピーク波長として保証される波長範囲を示すものである。そのため、±２ｎｍよりも小さい値で、あるいは、大きな値で、発光ピーク波長の波長範囲が保証されてもよい。但、第１半導体レーザ素子２０Ａにおけるこの波長範囲と、第２半導体レーザ素子２０Ｂにおけるこの波長範囲とに重なりがないようにすべきである。重なる波長があると、第１半導体レーザ素子２０Ａと第２半導体レーザ素子２０Ｂとで、発光ピーク波長に差がない場合が生じ得るためである。第２半導体レーザ素子２０Ｂと第３半導体レーザ素子２０Ｃも同様である。なお、この例の場合に、発光ピーク波長が６４５ｎｍである半導体レーザ素子２０を第１半導体レーザ素子２０Ａとするか第２半導体レーザ素子２０Ｂとするかは任意に決めればよい。同様に、発光ピーク波長が６４１ｎｍである半導体レーザ素子２０を第２半導体レーザ素子２０Ｂとするか第３半導体レーザ素子２０Ｃとするかは任意に決めればよい。
【0061】
また例えば、緑色の光を出射する半導体レーザ素子であって、第１半導体レーザ素子２０Ａが５２７ｎｍ＜発光ピーク波長＜５３２ｎｍであり、第２半導体レーザ素子２０Ｂが５２３ｎｍ＜発光ピーク波長＜５２７ｎｍであり、第３半導体レーザ素子２０Ｃが５１８ｎｍ＜発光ピーク波長＜５２３ｎｍである、複数の半導体レーザ素子２０を採用することができる。この例の場合に、発光ピーク波長が５２７ｎｍである半導体レーザ素子２０を第１半導体レーザ素子２０Ａとするか第２半導体レーザ素子２０Ｂとするかは任意に決めればよい。同様に、発光ピーク波長が５２３ｎｍである半導体レーザ素子２０を第２半導体レーザ素子２０Ｂとするか第３半導体レーザ素子２０Ｃとするかは任意に決めればよい。
【0062】
また例えば、緑色の光を出射する半導体レーザ素子であって、第１半導体レーザ素子２０Ａが５３４ｎｍ＜発光ピーク波長＜５３９ｎｍであり、第２半導体レーザ素子２０Ｂが５３０ｎｍ＜発光ピーク波長＜５３４ｎｍであり、第３半導体レーザ素子２０Ｃが５２５ｎｍ＜発光ピーク波長＜５３０ｎｍである、複数の半導体レーザ素子２０を採用することができる。この例の場合に、発光ピーク波長が５３４ｎｍである半導体レーザ素子２０を第１半導体レーザ素子２０Ａとするか第２半導体レーザ素子２０Ｂとするかは任意に決めればよい。同様に、発光ピーク波長が５３０ｎｍである半導体レーザ素子２０を第２半導体レーザ素子２０Ｂとするか第３半導体レーザ素子２０Ｃとするかは任意に決めればよい。
【0063】
上記の、緑色の光を出射する半導体レーザ素子の２つの例について、前者の例は、後者の例よりも、光の出力を高くすることができる。一方で、画像表示などに利用する場合に、後者の例は、前者の例よりも、色域を広くすることができる。
【0064】
複数の半導体レーザ素子２０には、さらに、これらと異なる発光ピーク波長を有する半導体レーザ素子２０が含まれてもよい。複数の半導体レーザ素子２０には、第１半導体レーザ素子２０から第Ｒ半導体レーザ素子２０（Ｒ≧３の自然数）までの半導体レーザ素子２０が、それぞれ２以上含まれる。なお、第１半導体レーザ素子２０から第Ｒ半導体レーザ素子２０は、数字の大きい半導体レーザ素子２０ほど発光ピーク波長が短い、Ｒ種類の半導体レーザ素子２０である。
【0065】
複数の半導体レーザ素子２０において、第１半導体レーザ素子２０から第Ｒ半導体レーザ素子２０のそれぞれの数は、同数か、一方が他方に対して１多い数であり、最も数の少ない半導体レーザ素子２０と最も数の多い半導体レーザ素子２０との数量差は１である。つまり、全体の数量に対してＲで割り切れない数量は適宜分配されるが、Ｒ種類の半導体レーザ素子２０が均等に配置されるといってよい。
【0066】
第１半導体レーザ素子２０から第Ｒ半導体レーザ素子２０（Ｒ≧３の自然数）までの半導体レーザ素子２０はいずれも、第ｒ１半導体レーザ素子２０（１≦ｒ１≦Ｒ－１の自然数）と第ｒ１＋１半導体レーザ素子２０との発光ピーク波長の差が２ｎｍ以上１０ｎｍ以下となり得る。好ましくは、この発光ピーク波長の差が２ｎｍ以上５ｎｍ以下となると良い。あまり波長の差が大きくない方が、スペックルノイズの低減に寄与しやすい。
【0067】
第１半導体レーザ素子２０と第Ｒ半導体レーザ素子２０との発光ピーク波長の差は２ｎｍ×（Ｒ－１）以上であり、かつ、１０ｎｍ×（Ｒ－１）以下となり得る。好ましくは、この発光ピーク波長の差が２ｎｍ×（Ｒ－１）以上であり、かつ、５ｎｍ×（Ｒ－１）以下となると良い。第ｒ１半導体レーザ素子２０と第ｒ１＋１半導体レーザ素子２０との発光ピーク波長の差で特定する代わりに、全体的な発光ピーク波長の差によって特定することもできる。全ての種類の半導体レーザ素子２０において、第ｒ１半導体レーザ素子２０と第ｒ１＋１半導体レーザ素子２０との発光ピーク波長の差が２ｎｍ以上とならなくても、全体として発光ピーク波長が分散されていればよい。
【0068】
第１半導体レーザ素子２０Ａと第３半導体レーザ素子２０Ｃとの発光ピーク波長の差は、４ｎｍより大きい。第１半導体レーザ素子２０Ａ及び第３半導体レーザ素子２０Ｃのいずれもが第２半導体レーザ素子２０Ｂに近い発光ピーク波長となっても、この差が４ｎｍ以下とならない。
【0069】
第ｒ２半導体レーザ素子２０（１≦ｒ２≦Ｒ－２の自然数）、第ｒ２＋１半導体レーザ素子２０、及び、第ｒ２＋２半導体レーザ素子２０から出射される光を合わせた発光スペクトルにおいて、ピーク強度値に対して１／ｅ２以上の強度を有する光のスペクトル幅は７ｎｍ以上２０ｎｍ以下となり得る。あるいは、このスペクトル幅は、８ｎｍ以上１５ｎｍ以下となり得る。２種類の半導体レーザ素子２０の発光ピーク波長によって評価する代わりに、３種類の半導体レーザ素子２０の光の発光スペクトルの幅によって評価することもできる。
【0070】
なお、このスペクトル幅は、第ｒ２半導体レーザ素子２０の発光スペクトルにおいてピーク強度値に対して１／ｅ２の強度となる２つ波長のうち大きい方の波長と、第ｒ２＋２半導体レーザ素子２０の発光スペクトルにおいてピーク強度値に対して１／ｅ２の強度となる２つ波長のうち小さい方の波長との差としてもよい。
【0071】
またさらに、第１半導体レーザ素子２０から第Ｒ半導体レーザ素子２０（Ｒ≧３の自然数）までの半導体レーザ素子２０はいずれにおいても、このスペクトル幅は、７ｎｍ以上２０ｎｍ以下となり得る。つまり、第１半導体レーザ素子２０から第Ｒ半導体レーザ素子２０の中から、どの第ｒ２半導体レーザ素子２０（１≦ｒ２≦Ｒ－２の自然数）、第ｒ２＋１半導体レーザ素子２０、及び、第ｒ２＋２半導体レーザ素子２０を選んでも、３つの光を合わせた発光スペクトルにおけるスペクトル幅が、７ｎｍ以上２０ｎｍ以下となり得る。
【0072】
第ｒ２＋１半導体レーザ素子２０から出射される光の発光スペクトルにおいて、ピーク強度値に対して１／ｅ２以上の強度を有する光のスペクトル幅をλｎｍとすると、第ｒ２半導体レーザ素子２０（１≦ｒ２≦Ｒ－２の自然数）、第ｒ２＋１半導体レーザ素子２０、及び、第ｒ２＋２半導体レーザ素子２０から出射される光を合わせた発光スペクトルにおいて、ピーク強度値に対して１／ｅ２以上の強度を有する光のスペクトル幅は、１．５λｎｍ以上１０λｎｍ以下となり得る。
【0073】
第１半導体レーザ素子２０Ａ、第２半導体レーザ素子２０Ｂ、及び、第３半導体レーザ素子２０Ｃから出射される光を合わせた発光スペクトルにおいて、ピーク強度値に対して１／ｅ２以上の強度を有する光のスペクトル幅は７ｎｍ以上２０ｎｍ以下となり得る。
【0074】
行方向あるいは列方向に配される複数の半導体レーザ素子２０は、第１半導体レーザ素子２０から第Ｒ半導体レーザ素子２０を、所望の順番で行方向あるいは列方向に繰り返すようにして配置される。また、この順番を、複数列あるいは複数行に亘って繰り返すようにして、複数の半導体レーザ素子２０は行列状に配置される。このようにして、行方向、列方向、あるいは、行方向及び列方向に、複数の半導体レーザ素子２０を配置することで、同じ発光ピーク波長の光を分散して配置することができ、スペックルノイズの低減を図ることができる。また、ディスプレイなどの画像表示に利用する場合に、画面全体における光の品質がより均一化され、映像品質を向上させることができる。
【0075】
なお、半導体レーザ素子２０の配置に関し、順番や規則性などについて述べるときは、実際に発光装置を製造するときに、ここで挙げる順番や規則の通りに半導体レーザ素子２０を配置していくことは必須ではない。製造された発光装置における複数の半導体レーザ素子２０の配置が、結果的に、ここで挙げる順番や規則性を有した配置となっていればよい。
【0076】
例えば、第１半導体レーザ素子２０から第Ｒ半導体レーザ素子２０までを、所定の順番で１番目からＲ番目まで指定した場合に、ｍ行目（１≦ｍ≦Ｍ－１の自然数）において、1列目からＮ列目まで、１番目の半導体レーザ素子２０から始まり、かつ、１番目からＲ番目までの順番が繰り返されたような配置となるように、複数の半導体レーザ素子２０は配置される。またさらに、ｍ＋１行目において、１列目からＮ列目まで、ｍ行Ｎ列に配置された半導体レーザ素子２０の次の順番の半導体レーザ素子２０から始まり、かつ、１番目からＲ番目までの順番が繰り返されたような配置となるように、複数の半導体レーザ素子２０が配置される。
【0077】
また例えば、第１半導体レーザ素子２０から第Ｒ半導体レーザ素子２０までを、所定の順番で１番目からＲ番目まで指定した場合に、ｎ列目（１≦ｎ≦Ｎ－１の自然数）において、1行目からＭ行目まで、１番目の半導体レーザ素子２０から始まり、かつ、１番目からＲ番目までの順番が繰り返されたような配置となるように、複数の半導体レーザ素子２０は配置される。またさらに、ｎ＋１列目において、１行目からＭ行目まで、Ｍ行ｎ列に配置された半導体レーザ素子２０の次の順番の半導体レーザ素子２０から始まり、かつ、１番目からＲ番目までの順番が繰り返されたような配置となるように、複数の半導体レーザ素子２０は配置される。なお、この配置の仕方は、行方向と列方向をどちらに定義するかの違いを除き、上述の配置と同じ規則性を有しているといえる。
【0078】
また例えば、第１半導体レーザ素子２０から第Ｒ半導体レーザ素子２０までを、所定の順番で１番目からＲ番目まで指定した場合に、ｍ行目（１≦ｍ≦Ｍ－１の自然数）において、1列目からＮ列目まで、１番目の半導体レーザ素子２０から始まり、かつ、１番目からＲ番目までの順番が繰り返されたような配置となるように、複数の半導体レーザ素子２０は配置される。またさらに、ｍ＋１行目において、Ｎ列目から１列目まで、ｍ行Ｎ列に配置された半導体レーザ素子２０の次の順番の半導体レーザ素子２０から始まり、かつ、１番目からＲ番目までの順番が繰り返されたような配置となるように、複数の半導体レーザ素子２０が配置される。
【0079】
また例えば、第１半導体レーザ素子２０から第Ｒ半導体レーザ素子２０までを、所定の順番で１番目からＲ番目まで指定した場合に、ｎ列目（１≦ｎ≦Ｎ－１の自然数）において、1行目からＭ行目まで、１番目の半導体レーザ素子２０から始まり、かつ、１番目からＲ番目までの順番が繰り返されたような配置となるように、複数の半導体レーザ素子２０は配置される。またさらに、ｎ＋１列目において、Ｍ行目から１行目まで、Ｍ行ｎ列に配置された半導体レーザ素子２０の次の順番の半導体レーザ素子２０から始まり、かつ、１番目からＲ番目までの順番が繰り返されたような配置となるように、複数の半導体レーザ素子２０が配置される。なお、この配置の仕方は、行方向と列方向をどちらに定義するかの違いを除き、上述の配置と同じ規則性を有しているといえる。
【0080】
Ｍ行Ｎ列の全体あるいは部分において、行方向に関し、第１半導体レーザ素子２０Ａの隣に第１半導体レーザ素子２０Ａ以外の半導体レーザ素子２０が配置され、第２半導体レーザ素子２０Ｂの隣に第２半導体レーザ素子２０Ｂ以外の半導体レーザ素子２０が配置され、第３半導体レーザ素子２０Ｃの隣に第３半導体レーザ素子２０Ｃ以外の半導体レーザ素子２０が配置されるように、複数の半導体レーザ素子２０は配置される。加えて、行方向に関し、第１半導体レーザ素子２０Ａの隣に第１半導体レーザ素子２０Ａが配置されず、第２半導体レーザ素子２０Ｂの隣に第２半導体レーザ素子２０Ｂが配置されず、第３半導体レーザ素子２０Ｃの隣に第３半導体レーザ素子２０Ｃが配置されないように、複数の半導体レーザ素子２０は配置される。図６及び図７は、全体において複数の半導体レーザ素子２０がこのように配置される発光装置１の例を示し、図８及び図９は、部分において複数の半導体レーザ素子２０がこのように配置される発光装置１の例を示している。
【0081】
Ｍ行Ｎ列の全体あるいは部分において、列方向に関し、第１半導体レーザ素子２０Ａの隣に第１半導体レーザ素子２０Ａ以外の半導体レーザ素子２０が配置され、第２半導体レーザ素子２０Ｂの隣に第２半導体レーザ素子２０Ｂ以外の半導体レーザ素子２０が配置され、第３半導体レーザ素子２０Ｃの隣に第３半導体レーザ素子２０Ｃ以外の半導体レーザ素子２０が配置されるように、複数の半導体レーザ素子２０は配置される。加えて、列方向に関し、第１半導体レーザ素子２０Ａの隣に第１半導体レーザ素子２０Ａが配置されず、第２半導体レーザ素子２０Ｂの隣に第２半導体レーザ素子２０Ｂが配置されず、第３半導体レーザ素子２０Ｃの隣に第３半導体レーザ素子２０Ｃが配置されないように、複数の半導体レーザ素子２０は配置される。図６及び図７は、全体において複数の半導体レーザ素子２０がこのように配置される発光装置１の例を示し、図８及び図９は、部分において複数の半導体レーザ素子２０がこのように配置される発光装置１の例を示している。
【0082】
複数の半導体レーザ素子２０は、Ｍ行Ｎ列の全体あるいは部分において、行方向及び列方向のそれぞれに関し、第１半導体レーザ素子２０Ａの隣に配置される全ての半導体レーザ素子２０の中に第１半導体レーザ素子２０Ａが含まれず、第２半導体レーザ素子２０Ｂの隣に配置される全ての半導体レーザ素子２０の中に第２半導体レーザ素子２０Ｂが含まれず、第３半導体レーザ素子２０Ｃの隣に配置される全ての半導体レーザ素子２０の中に第３半導体レーザ素子２０Ｃが含まれないように配置できる。図６及び図７は、全体において複数の半導体レーザ素子２０がこのように配置される発光装置１の例を示し、図８及び図９は、部分において複数の半導体レーザ素子２０がこのように配置される発光装置１の発光装置１の例を示している。
【0083】
またさらに、Ｍ行Ｎ列の全体のうち、２行目から（Ｍ－１）行目、及び、２列目から（Ｎ－１）列目に配置される全ての半導体レーザ素子２０において、第１半導体レーザ素子２０Ａの隣に配置される全ての半導体レーザ素子２０の中に少なくとも１の第１半導体レーザ素子２０Ａが含まれ、第２半導体レーザ素子２０Ｂの隣に配置される全ての半導体レーザ素子２０の中に少なくとも１の第２半導体レーザ素子２０Ｂが含まれ、第３半導体レーザ素子２０Ｃの隣に配置される全ての半導体レーザ素子２０の中に少なくとも１の第３半導体レーザ素子２０Ｃが含まれるように、複数の半導体レーザ素子２０は配置され得る。なお、この場合のＭとＮはいずれも４以上の自然数であることが望ましい。
【0084】
つまり、周りを他の８つの半導体レーザ素子２０に囲まれる半導体レーザ素子２０は、行方向の隣及び列方向の隣だけでなく、斜め隣まで含めれば、同じ種類の半導体レーザ素子２０が少なくとも１つは配置されるように、複数の半導体レーザ素子２０は配置される。図６乃至図９は、複数の半導体レーザ素子２０がこのように配置される発光装置１の発光装置１の例を示している。このように配置することで、同じ種類の半導体レーザ素子２０が離れすぎずに配置され、全体の光における各種の半導体レーザ素子２０からの光の発光バランスが保たれる。
【0085】
Ｍ行Ｎ列の全体あるいは部分において、行方向に関し、第１半導体レーザ素子２０から第Ｒ半導体レーザ素子２０のいずれも、第ｒ半導体レーザ素子２０の隣に第ｒ半導体レーザ素子２０以外の半導体レーザ素子２０が配置され、かつ、行方向に関し、第ｒ半導体レーザ素子２０の隣に第ｒ半導体レーザ素子２０が配置されないように、複数の半導体レーザ素子２０は配置される。このように配置することで、同じ種類の半導体レーザ素子２０を集中して配置する場合と比べて、スペックルノイズを低減させることができる。
【0086】
Ｍ行Ｎ列の全体あるいは部分において、列方向に関し、第１半導体レーザ素子２０から第Ｒ半導体レーザ素子２０のいずれも、第ｒ半導体レーザ素子２０の隣に第ｒ半導体レーザ素子２０以外の半導体レーザ素子２０が配置され、かつ、行方向に関し、第ｒ半導体レーザ素子２０の隣に第ｒ半導体レーザ素子２０が配置されないように、複数の半導体レーザ素子２０は配置される。
【0087】
Ｍ行Ｎ列の全体において、第１半導体レーザ素子２０から第Ｒ半導体レーザ素子２０のいずれの種類の半導体レーザ素子２０も、行方向及び列方向に、同種の半導体レーザ素子２０が３つ以上並んで配置されることのないように、複数の半導体レーザ素子２０は配置される。これにより、スペックルノイズの低減を図ることができる。
【0088】
図６及び図７は、第１半導体レーザ素子２０Ａから第３半導体レーザ素子２０Ｃまでの３種類の半導体レーザ素子２０を、第１半導体レーザ素子２０Ａ、第２半導体レーザ素子２０Ｂ、第３半導体レーザ素子２０Ｃの順番で、いずれの行においても同じ方向に、行方向に並べたように複数の半導体レーザ素子２０が配置された発光装置１を例示している。
【0089】
図８は、第１半導体レーザ素子２０Ａから第３半導体レーザ素子２０Ｃまでの３種類の半導体レーザ素子２０を、第１半導体レーザ素子２０Ａ、第２半導体レーザ素子２０Ｂ、第３半導体レーザ素子２０Ｃの順番で、隣り合う行が逆方向となるように、行方向に並べたように複数の半導体レーザ素子２０が配置された発光装置１を例示している。
【0090】
図６は、第１半導体レーザ素子２０Ａから第３半導体レーザ素子２０Ｃまでの３種類の半導体レーザ素子２０を、第１半導体レーザ素子２０Ａ、第２半導体レーザ素子２０Ｂ、第３半導体レーザ素子２０Ｃの順番で、いずれの列においても同じ方向に、列方向に並べたように複数の半導体レーザ素子２０が配置された発光装置１を例示している。
【0091】
図９は、第１半導体レーザ素子２０Ａから第３半導体レーザ素子２０Ｃまでの３種類の半導体レーザ素子２０を、第１半導体レーザ素子２０Ａ、第２半導体レーザ素子２０Ｂ、第３半導体レーザ素子２０Ｃの順番で、隣り合う列が逆方向となるように、列方向に並べたように複数の半導体レーザ素子２０が配置された発光装置１を例示している。
【0092】
Ｍ行Ｎ列の行列状に、Ｒ種類の半導体レーザ素子２０を配置する上で、少なくともＭをＲで除した値またはＮをＲで除した値のいずれかは、整数とならないことが好ましい。このとき、ＭをＲで除した値が整数とならない場合は、列方向にＲ種類の半導体レーザ素子２０を順番に並べたような配置となるように、複数の半導体レーザ素子２０を配置するとよい。また、ＮをＲで除した値が整数とならない場合は、行方向にＲ種類の半導体レーザ素子２０を順番に並べたような配置となるように、複数の半導体レーザ素子２０を配置するとよい。これにより、規則的にＲ種類の半導体レーザ素子２０を配置していくことで、スペックルノイズの低減を図ることのできる発光装置１を製造することができる。
【0093】
発光装置において、光反射部材４０は、基体１０の実装面の上に配置される。１または複数の光反射部材４０が、基体１０の実装面に配置される。光反射部材４０は、光反射面が、半導体レーザ素子２０の光出射面と向かい合うように配置される。
【0094】
複数の半導体レーザ素子２０のそれぞれに対して、個々に光反射部材４０を配置することができる。この場合、発光装置１は複数の光反射部材４０を備え、その数は半導体レーザ素子２０の数と同数以上となる。
【0095】
第１方向に並ぶ複数の半導体レーザ素子２０から出射される光を、１つの光反射部材４０によって反射してもよい。この場合、光反射部材４０の第１方向に関する両端の距離は、第１方向に並ぶ複数の半導体レーザ素子２０において両端に位置する２つの半導体レーザ素子２０間の距離よりも大きい。
【0096】
複数の半導体レーザ素子２０と複数の光反射部材４０とは、第２方向に交互に並んで配置される。つまり、第２方向に並ぶ２つの半導体レーザ素子２０の間に光反射部材４０が配置され、第２方向に並ぶ２つの光反射部材４０の間に半導体レーザ素子２０が配置されることになる。
【0097】
半導体レーザ素子２０から出射された主要部分の光が光反射面によって反射される。反射された光は進行方向を変え、例えば上方に向かって進むことができる。光反射部材４０を配置することで、半導体レーザ素子２０の側面に光出射面を配置しつつ、発光装置１から上方に向けて光を出射させることができる。例えば半導体レーザ素子２０が端面出射型の半導体レーザ素子である場合、半導体レーザ素子２０の光出射面は、半導体レーザ素子２０から発せられる熱の主要な熱源となり得るため、光出射面をサブマウント３０や基体１０に近付けることで、放熱性を向上させることができる。
【0098】
発光装置１において、外部から半導体レーザ素子２０への給電を可能とするために、複数の配線６０が用いられる。複数の配線６０によって、半導体レーザ素子２０は配線部１４ａと電気的に接続する。複数の配線６０には、両端のうちの一端が内側配線領域に接合されている１以上の配線６０が含まれる。
【0099】
複数の配線６０によって、複数の半導体レーザ素子２０が電気的に直列に接続される。第１方向に並んで配置される複数の半導体レーザ素子２０が電気的に直列に接続される。Ｍ行Ｎ列に配置される複数の半導体レーザ素子２０において、同じ行に配置されるＮ個の半導体レーザ素子２０が電気的に直列接続するように、複数の配線６０が接続される。第２方向に並んで配置される複数の半導体レーザ素子２０同士は電気的に直列に接続されていない。第２方向に並んで配置される複数の半導体レーザ素子２０同士は電気的に並列に接続される。
【0100】
発光装置１において、封止部材７０は、基体１０に接合される。封止部材７０の下面が、基体１０の上面に接合される。封止部材７０は、基体１０の凹部１０ａの上面に接合される。封止部材７０は、基体１０の最上面に接合される。
【0101】
基体１０と封止部材７０とが接合することで、封止空間が形成される。半導体レーザ素子２０は、この封止空間に閉じ込められる。所定の気体雰囲気下で、基体１０と封止部材７０を接合することで、気密された封止空間を形成することもできる。基体１０と封止部材７０によって、Ｍ行Ｎ列に配置される複数の半導体レーザ素子２０を封止するパッケージが形成される。このように封止空間に半導体レーザ素子２０を閉じ込めることで、半導体レーザ素子２０の光出射面における集塵を抑制し、発光効率の低下を抑制することができる。
【0102】
光反射部材４０によって反射された光は、封止部材７０を透過する。主要部分の光は、封止部材７０の透光性を有する部分を通過して、封止部材７０から出射される。
【0103】
発光装置１において、レンズ部材８０は、複数の半導体レーザ素子２０の上方に位置する。レンズ部材８０は、封止部材７０の上方に配置される。レンズ部材８０は、封止部材７０に接合される。レンズ部材８０は、例えば、ＵＶ硬化性接着剤を用いて接合される。ＵＶ硬化性接着剤を用いると、レンズ部材８０の実装位置を調整してから、所望の位置で接合させることができる。
【0104】
レンズ部材８０は、個々の半導体レーザ素子２０から出射された光が、個々のレンズ面を通過して出射されるように配置される。複数の半導体レーザ素子２０から出射された光は、レンズ部８１を通過する。レンズ部８１の個々のレンズ面を通過した光は、コリメート光となって出射される。
【0105】
図６乃至図９は、個々のレンズ面を通過する主要部分の光を示している。ハッチングの模様が同じ光同士は、同じ種類の半導体レーザ素子２０から出射された光であり、ハッチングの模様が異なる光同士は、異なる種類の半導体レーザ素子２０から出射された光である。また、ハッチングの幅が大きい方が、発光ピーク波長が大きい半導体レーザ素子２０から出射された光を指している。例えば、ハッチング幅の大きい方から順に、第１半導体レーザ素子２０Ａから出射された光、第２半導体レーザ素子２０Ｂから出射された光、及び、第３半導体レーザ素子２０Ｃから出射された光とすることができる。なお、第１半導体レーザ素子２０Ａ、第２半導体レーザ素子２０Ｂ、及び、第３半導体レーザ素子２０Ｃと、それぞれから出射される光との対応を理解しやすくするために、図６乃至図９において、一部、半導体レーザ素子２０と光反射部材４０を破線で記している。
【0106】
図６乃至図９に示される光の配列は、半導体レーザ素子２０の配列がそのまま反映される。つまり、ｍ行ｎ列（１≦ｍ≦Ｍ－１の自然数、１≦ｎ≦Ｎ－１の自然数）に位置するレンズ面を通過する光は、ｍ行ｎ列に位置する半導体レーザ素子２０から出射された光である。
【0107】
図２６は、背景技術において説明した特開２０２１－５７５１２に開示される技術思想に基づいて、複数の半導体レーザ素子２０を配置した例を示す。発光装置に搭載される第１半導体レーザ素子２０Ａ、第２半導体レーザ素子２０Ｂ、及び、第３半導体レーザ素子２０Ｃの数は、図６に示す発光装置１と同数である。
【0108】
図６に示す発光装置１と図２６に示す発光装置とで、発光ピーク波長が６４７ｎｍの第１半導体レーザ素子２０Ａと、発光ピーク波長が６４３ｎｍの第２半導体レーザ素子２０Ｂと、発光ピーク波長が６３９ｎｍの第３半導体レーザ素子２０Ｃを配置して、スペックルノイズを測定した。図２６に示す発光装置は、特開２０２１－５７５１２に開示されるように、発光ピーク波長が長い方の第１半導体レーザ素子２０Ａを中央に配置し、その両側に、発光ピーク波長が第１半導体レーザ素子２０Ａより短い第２半導体レーザ素子２０Ｂ及び第３半導体レーザ素子２０Ｃを配置した。測定の結果、図６に示す発光装置１において、５％程度のスペックルノイズの低減が見られた。
【0109】
なお、スペックルノイズの測定装置には、株式会社オキサイドのＤｒ．ＳＰＥＣＫＬＥのモデルＳＭ０１ＶＳ０９を用いた。発光装置１と、プロジェクタなどの投影装置に利用される光学系とが実装された装置からスクリーンに向けて光を投影し、スクリーン上の特定の領域のスペックルノイズを測定装置によって測定した。
【0110】
＜第２実施形態＞
次に、第２実施形態に係る発光装置２について説明する。図１０乃至図１３は、発光装置２の例示的な一形態を説明するための図面である。また、図１乃至図５は、発光装置２を説明する図面にもなる。図１０乃至図１３はそれぞれ、発光装置２から出射される光の配列の一例を示す図である。なお、第１半導体レーザ素子２０Ａ、第２半導体レーザ素子２０Ｂ、及び、第３半導体レーザ素子２０Ｃと、それぞれから出射される光との対応を理解しやすくするために、図１０乃至図１３において、一部、半導体レーザ素子２０と光反射部材４０を破線で記している。
次に、第２実施形態に係る発光装置２について説明する。図１０乃至図１３は、発光装置２の例示的な一形態を説明するための図面である。また、図１乃至図５は、発光装置２を説明する図面にもなる。図１０乃至図１３はそれぞれ、発光装置２から出射される光の配列の一例を示す図である。なお、第１半導体レーザ素子２０Ａ、第２半導体レーザ素子２０Ｂ、及び、第３半導体レーザ素子２０Ｃと、それぞれから出射される光との対応を理解しやすくするために、図１０乃至図１３において、一部、半導体レーザ素子２０と光反射部材４０を破線で記している。
【0111】
発光装置２は、基体１０、複数の半導体レーザ素子２０、複数のサブマウント３０、１または複数の光反射部材４０、複数の配線６０、封止部材７０、及び、レンズ部材８０を含む複数の構成要素を備える。なお、発光装置１は、さらに他の構成要素を有していてもよい。
【0112】
上述した第１実施形態の発光装置１及び各構成要素に係る説明のうち、発光装置２に係る図１乃至５及び図１０乃至図１３の図面から矛盾すると言える内容を除いた全ての内容が、発光装置２の説明としても当てはまる。矛盾しない全ての内容は、重複を避けるため、再度ここで説明を記載しない。
【0113】
発光装置２は、複数の半導体レーザ素子２０において、各種の半導体レーザ素子２０が配置される数が、発光装置１と比べて均等ではない点で異なる。例えば、図１０乃至図１２では、４行７列の行列状に、７個の第１半導体レーザ素子２０Ａと、１４個の第２半導体レーザ素子２０Ｂと、７個の第３半導体レーザ素子２０Ｃが配置されている。また例えば、図１３では、４行７列の行列状に、８個の第１半導体レーザ素子２０Ａと、１２個の第２半導体レーザ素子２０Ｂと、８個の第３半導体レーザ素子２０Ｃが配置されている。
【0114】
このように、第１半導体レーザ素子２０から第Ｒ半導体レーザ素子２０までの各種の半導体レーザ素子２０の数が均等でなくても、発光装置１で説明したようなスペックルノイズの低減に寄与する配置で、複数の半導体レーザ素子２０を配置することが可能である。
【0115】
発光装置２では、第１半導体レーザ素子２０から第Ｒ半導体レーザ素子２０のうちの、第ｒ２半導体レーザ素子２０、第ｒ２＋１半導体レーザ素子２０、及び、第ｒ２＋２半導体レーザ素子２０に関し、第ｒ２＋１半導体レーザ素子２０の数が、第ｒ２半導体レーザ素子２０及び第ｒ２＋２半導体レーザ素子２０のそれぞれの数よりも少なくとも２以上多い。また、第ｒ２半導体レーザ素子２０と第ｒ２＋２半導体レーザ素子２０は、同数であるか、あるいは、一方が他方に対して１多い。
【0116】
このように、発光装置２では、発光ピーク波長が近い３種類の半導体レーザ素子２０において、発光ピーク波長が真ん中、つまり、この３種類の中で２番目に大きい（あるいは小さい）発光ピーク波長の半導体レーザ素子２０の数が、他よりも多くなり得る。例えば、多数の半導体レーザ素子２０を製造するとき、全ての半導体レーザ素子２０が同じ発光ピーク波長とならずにばらつきが生じることがある。このとき、本来の狙いとする発光ピーク波長に近い半導体レーザ素子２０ほど多く製造されることが考えられる。本来の狙いとする発光ピーク波長及びその近傍を波長範囲とする半導体レーザ素子２０を３種類のうち発光ピーク波長が真ん中の半導体レーザ素子２０とすれば、このようにして製造された多数の半導体レーザ素子２０を、製造ばらつきに配慮して効率的に用いることができるため、生産効率の向上や、無駄を抑えることによる環境改善にも寄与し得る。
【0117】
配置される数が均等でない場合、各種の半導体レーザ素子２０が配置される数の割合に基づき、第１半導体レーザ素子２０から第Ｒ半導体レーザ素子２０を所定の順番で行方向あるいは列方向に繰り返すようにして配置される。例えば、Ｍ行Ｎ列に配置される複数の半導体レーザ素子２０において、配置される数が最も少ない第Ｓ半導体レーザ素子２０（１≦Ｓ≦Ｒの自然数）がｘ１個であり、第Ｔ半導体レーザ素子２０（１≦Ｔ≦Ｒの自然数、Ｔ≠Ｓ）がｘ２個（ｘ１＜ｘ２）配置される場合に、所定の順番は、ｘ１：ｘ２＝ｙ１：ｙ２（ｙ１及びｙ２はこの式を満たす最小の整数）となるｙ１及びｙ２に基づいて定めればよい。このとき、所定の順番において、第Ｓ半導体レーザ素子２０はｙ１回登場し、第Ｔ半導体レーザ素子２０はｙ２回登場する。これが全ての種類の半導体レーザ素子２０に適用され、かつ、同じ種類の半導体レーザ素子２０が連続して２回続くことのないような所定の順番が定まればよい。
【0118】
例えば、７個の第１半導体レーザ素子２０Ａと、１４個の第２半導体レーザ素子２０Ｂと、７個の第３半導体レーザ素子２０Ｃを配置する場合、所定の順番を、第１半導体レーザ素子２０Ａ、第２半導体レーザ素子２０Ｂ、第３半導体レーザ素子２０Ｃ、第２半導体レーザ素子２０Ｂ、の順とし、この順番が繰り返されたような配置で、これらの半導体レーザ素子２０が配置されればよい。図１０は、このように配置される発光装置２の例を示している。
【0119】
また例えば、Ｍ行Ｎ列を複数の領域に分け、特定の領域において特定の種類の半導体レーザ素子２０が配置されてもよい。Ｍ行Ｎ列を第１領域と第２領域を含む複数の領域に分け、第１領域において、第１半導体レーザ素子２０から第Ｒ半導体レーザ素子２０のうちの２種類以上の半導体レーザ素子２０が配置され、第２領域において、第１半導体レーザ素子２０から第Ｒ半導体レーザ素子２０のうちの２種類以上の半導体レーザ素子２０が配置される。このとき、行方向及び列方向において、同じ種類の半導体レーザ素子２０が連続して２回続くことのないように配置する。また、このとき、第１領域に配置される２種類以上の半導体レーザ素子２０と、第２領域に配置される２種類以上の半導体レーザ素子２０は、完全一致しない。また、このとき、第１領域に配置される半導体レーザ素子２０の種類の数と、第２領域に配置される半導体レーザ素子２０の種類の数は同じである。なお、第１領域と第２領域は、行単位の領域（１以上の特定の行における全ての列が含まれる領域）あるいは列単位の領域（１以上の特定の列における全ての行が含まれる領域）である。図１１は、このように配置される発光装置２の例を示している。
【0120】
具体的に、図１１は、４行７列の行列を２つの２行７列の領域に分け、一方の領域に７個の第１半導体レーザ素子２０Ａと７個の第２半導体レーザ素子２０Ｂを、他方の領域に７個の第２半導体レーザ素子２０Ｂと７個の第３半導体レーザ素子２０Ｃを配置する。このとき、行方向及び列方向において、同じ種類の半導体レーザ素子２０が連続して２回続くことのないように２８個の半導体レーザ素子２０は配置されている。
【0121】
また例えば、Ｍ行Ｎ列を複数の領域に分け、異なる領域において、配置される半導体レーザ素子２０の種類の数を異ならせてもよい。Ｍ行Ｎ列を第１領域と第２領域を含む複数の領域に分け、第１領域において、第１半導体レーザ素子２０から第Ｒ半導体レーザ素子２０のうちの２種類以上の半導体レーザ素子２０が配置され、第２領域において、第１領域よりも多い種類の半導体レーザ素子２０が配置される。このとき、行方向及び列方向において、同じ種類の半導体レーザ素子２０が連続して２回続くことのないように配置する。なお、第１領域と第２領域は、行単位の領域（１以上の特定の行における全ての列が含まれる領域）あるいは列単位の領域（１以上の特定の列における全ての行が含まれる領域）である。図１２は、このように配置される発光装置２の例を示している。
【0122】
また例えば、領域に応じたこれらの条件を複合的に組み合わせてもよい。Ｍ行Ｎ列を第１領域、第２領域、及び、第３領域を含む複数の領域に分け、第１領域において、第１半導体レーザ素子２０から第Ｒ半導体レーザ素子２０のうちの２種類以上の半導体レーザ素子２０が配置され、第２領域において、第１領域と同数の種類であり、かつ、第１領域に配置される半導体レーザ素子２０の種類と完全一致しない２種類以上の半導体レーザ素子２０が配置され、第３領域において、第１領域よりも多い種類の半導体レーザ素子２０が配置される。図１２は、このように配置される発光装置２の例を示している。
【0123】
具体的に、図１２は、４行７列の行列を４つの１行７列の領域に分け、そのうちの一の領域に第１半導体レーザ素子２０Ａ、第２半導体レーザ素子２０Ｂ、及び、第３半導体レーザ素子２０Ｃが配置され、別の一の領域に第２半導体レーザ素子２０Ｂ、及び、第３半導体レーザ素子２０Ｃが配置され、また別の一の領域に第１半導体レーザ素子２０Ａ、及び、第２半導体レーザ素子２０Ｂが配置され、また別の一の領域に第１半導体レーザ素子２０Ａ、第２半導体レーザ素子２０Ｂ、及び、第３半導体レーザ素子２０Ｃが配置される。このとき、行方向及び列方向において、同じ種類の半導体レーザ素子２０が連続して２回続くことのないように２８個の半導体レーザ素子２０は配置されている。
【0124】
また例えば、第１半導体レーザ素子２０から第Ｒ半導体レーザ素子２０の配置される数の比率を最小の整数で示したときのそれぞれの数の和が、Ｍ行Ｎ列の行列におけるＭまたはＮの値となっていてもよい。このようにすることで、行同士、あるいは、列同士の間で、各種の半導体レーザ素子２０が配置される数を揃えることができ、全体の発光バランスを保ちやすくなる。図１３は、このように配置される発光装置２の例を示している。
【0125】
具体的に、図１３は、４行７列の行列に対し、８個の第１半導体レーザ素子２０Ａと、１２個の第２半導体レーザ素子２０Ｂと、８個の第３半導体レーザ素子２０Ｃを配置する。第１半導体レーザ素子２０Ａと第２半導体レーザ素子２０Ｂと第３半導体レーザ素子２０Ｃの配置される数の比率は、２：３：２となり、これらを足した和は７となる。この和は、４行７列の行列における列数と同じ数である。そのため、１行毎に、２個の第１半導体レーザ素子２０Ａと３個の第２半導体レーザ素子２０Ｂと２個の半導体レーザ素子２０が配置されている。このとき、行方向及び列方向において、同じ種類の半導体レーザ素子２０が連続して２回続くことのないように２８個の半導体レーザ素子２０は配置されている。
【0126】
＜第３実施形態＞
次に、第３実施形態に係る発光装置３について説明する。図１４乃至図１８は、発光装置３の例示的な一形態を説明するための図面である。図１４は、パッケージに配置される半導体レーザ素子２０の配列を説明するための、発光装置３から一部の構成要素を除いた状態の上面図である。図１５乃至図１８はそれぞれ、発光装置３の上面図であって、発光装置３から出射される光の配列の一例を示す図である。なお、第１半導体レーザ素子２０Ａ、第２半導体レーザ素子２０Ｂ、及び、第３半導体レーザ素子２０と、それぞれから出射される光との対応を理解しやすくするために、図１５乃至図１８において、一部、半導体レーザ素子２０と光反射部材４０を破線で記している。
次に、第３実施形態に係る発光装置３について説明する。図１４乃至図１８は、発光装置３の例示的な一形態を説明するための図面である。図１４は、パッケージに配置される半導体レーザ素子２０の配列を説明するための、発光装置３から一部の構成要素を除いた状態の上面図である。図１５乃至図１８はそれぞれ、発光装置３の上面図であって、発光装置３から出射される光の配列の一例を示す図である。なお、第１半導体レーザ素子２０Ａ、第２半導体レーザ素子２０Ｂ、及び、第３半導体レーザ素子２０と、それぞれから出射される光との対応を理解しやすくするために、図１５乃至図１８において、一部、半導体レーザ素子２０と光反射部材４０を破線で記している。
【0127】
発光装置３は、基体１０、複数の半導体レーザ素子２０、複数のサブマウント３０、１または複数の光反射部材４０、複数の配線６０、封止部材７０、及び、レンズ部材８０を含む複数の構成要素を備える。なお、発光装置１は、さらに他の構成要素を有していてもよい。
【0128】
上述した第１実施形態の発光装置１及び各構成要素に係る説明と、第２実施形態の発光装置２に係る説明のうち、発光装置３に係る図１４乃至図１８の図面から矛盾すると言える内容を除いた全ての内容が、発光装置３の説明としても当てはまる。矛盾しない全ての内容は、重複を避けるため、再度ここで説明を記載しない。
【0129】
発光装置１及び発光装置２に係る図が４行７列の行列状に計２８個の半導体レーザ素子２０を配置する例を示していたのに対し、発光装置３に係る図は４行６列の計２４個の半導体レーザ素子２０が配置される例を示している点で異なる。つまり、第３実施形態は、Ｍ行Ｎ列の行列状に複数の半導体レーザ素子２０を配置するという点において、実質的に第１実施形態及び第２実施形態と共通しているが、図によって示される具体例が異なっている。
【0130】
例えば、第１半導体レーザ素子２０から第Ｒ半導体レーザ素子２０までを、所定の順番で１番目からＲ番目まで指定した場合に、ｎ列目（１≦ｎ≦N－１の自然数）において、1行目からM行目まで、１番目の半導体レーザ素子２０から始まり、かつ、１番目からＲ番目までの順番が繰り返されたような配置となるように、複数の半導体レーザ素子２０は配置される。またさらに、ｎ＋１列目において、１行目からM行目まで、M行ｎ列に配置された半導体レーザ素子２０の次の順番の半導体レーザ素子２０から始まり、かつ、１番目からＲ番目までの順番が繰り返されたような配置となるように、複数の半導体レーザ素子２０が配置される。図１５は、このように配置される発光装置３の例を示している。
【0131】
例えば、第１半導体レーザ素子２０から第Ｒ半導体レーザ素子２０までを、所定の順番で１番目からＲ番目まで指定した場合に、ｎ列目（１≦ｎ≦N－１の自然数）において、M行目から１行目まで、１番目の半導体レーザ素子２０から始まり、かつ、１番目からＲ番目までの順番が繰り返されたような配置となるように、複数の半導体レーザ素子２０は配置される。またさらに、ｎ＋１列目において、M行目から１行目まで、１行ｎ列に配置された半導体レーザ素子２０の次の順番の半導体レーザ素子２０から始まり、かつ、１番目からＲ番目までの順番が繰り返されたような配置となるように、複数の半導体レーザ素子２０が配置される。図１６は、このように配置される発光装置３の例を示している。
【0132】
また例えば、第１半導体レーザ素子２０から第Ｒ半導体レーザ素子２０までを、所定の順番で１番目からＲ番目まで指定した場合に、ｍ行目（１≦ｍ≦Ｍ－１の自然数）において、1列目からＮ列目まで、１番目の半導体レーザ素子２０から始まり、かつ、１番目からＲ番目までの順番が繰り返されたような配置となるように、複数の半導体レーザ素子２０は配置される。またさらに、ｍ＋１行目において、Ｎ列目から１列目まで、ｍ行Ｎ列に配置された半導体レーザ素子２０の次の順番の半導体レーザ素子２０から始まり、かつ、１番目からＲ番目までの順番が繰り返されたような配置となるように、複数の半導体レーザ素子２０が配置される。図１７は、このように配置される発光装置３の例を示している。
【0133】
例えば、第１半導体レーザ素子２０から第Ｒ半導体レーザ素子２０までを、所定の順番で１番目からＲ番目まで指定した場合に、ｎ列目（１≦ｎ≦N－１の自然数）において、1行目からM行目まで、１番目の半導体レーザ素子２０から始まり、かつ、１番目からＲ番目までの順番が繰り返されたような配置となるように、複数の半導体レーザ素子２０は配置される。またさらに、ｎ＋１列目において、M行目から１行目まで、M行ｎ列に配置された半導体レーザ素子２０の次の順番の半導体レーザ素子２０から始まり、かつ、１番目からＲ番目までの順番が繰り返されたような配置となるように、複数の半導体レーザ素子２０が配置される。図１８は、このように配置される発光装置３の例を示している。
【0134】
第３実施形態に係る図に示されるように、４行６列の行列状に、３種類の半導体レーザ素子２０を配置する場合、列の数が、半導体レーザ素子２０の種類の数の整数倍となっているため、隣り合う行に亘って、１番目から３番目までの所定の順番を、行方向かつ同じ方向に繰り返すような配置にすると、どの列においても列方向に同じ種類の半導体レーザ素子２０が続くため、このような規則性よりは、上述したような規則性で配置される方が、スペックルノイズの低減に寄与するものと考えられる。
【0135】
＜第４実施形態＞
次に、第４実施形態に係る発光装置４について説明する。図１９乃至図２１は、発光装置４の例示的な一形態を説明するための図面である。図１９は、半導体レーザ素子２０が封止されたパッケージ１００の斜視図である。図２０は、パッケージ１００に配置される半導体レーザ素子２０の配列を説明するための上面図である。図２１は、発光装置４の上面図であって、発光装置４から出射される光の配列の一例を示す図である。なお、第１半導体レーザ素子２０Ａ、第２半導体レーザ素子２０Ｂ、及び、第３半導体レーザ素子２０Ｃと、それぞれから出射される光との対応を理解しやすくするために、図２１及び図２２において、一部、半導体レーザ素子２０と光反射部材４０を破線で記している。
次に、第４実施形態に係る発光装置４について説明する。図１９乃至図２１は、発光装置４の例示的な一形態を説明するための図面である。図１９は、半導体レーザ素子２０が封止されたパッケージ１００の斜視図である。図２０は、パッケージ１００に配置される半導体レーザ素子２０の配列を説明するための上面図である。図２１は、発光装置４の上面図であって、発光装置４から出射される光の配列の一例を示す図である。なお、第１半導体レーザ素子２０Ａ、第２半導体レーザ素子２０Ｂ、及び、第３半導体レーザ素子２０Ｃと、それぞれから出射される光との対応を理解しやすくするために、図２１及び図２２において、一部、半導体レーザ素子２０と光反射部材４０を破線で記している。
【0136】
発光装置４は、それぞれが１以上の半導体レーザ素子２０を封止する、複数のパッケージ１００を備える。また、発光装置４は、複数のパッケージ１００が実装される基板１０１を備える。発光装置４では、複数のパッケージ１００が基板１０１に実装されることで、全体として、複数の半導体レーザ素子２０がＭ行Ｎ列の行列状に配置される。
【0137】
１以上の半導体レーザ素子２０が封止されたパッケージ１００は、基体１０、１以上の半導体レーザ素子２０、１以上のサブマウント３０、１以上の光反射部材４０、複数の配線６０、封止部材７０、及び、レンズ部材８０を含む複数の構成要素を備える。
【0138】
上述した第１実施形態の発光装置１及び各構成要素に係る説明と、第２実施形態及び第３実施形態の発光装置２及び３に係る説明のうち、発光装置４に係る図１９乃至図２１の図面から矛盾すると言える内容を除いた全ての内容が、発光装置４の説明としても当てはまる。矛盾しない全ての内容は、重複を避けるため、再度ここで説明を記載しない。
【0139】
複数の半導体レーザ素子２０をＭ行Ｎ列の行列状に配置する点については、既に述べられた種々の配置を適用することができる。なお、複数のパッケージ１００が基板１０１に実装される形態においては、各パッケージ１００における半導体レーザ素子２０の並びは共通している方が好ましい。半導体レーザ素子２０の並びが同じパッケージ１００を用いることで、製造管理がしやすくなる。図２１は、このように配置される発光装置４の例を示している。
【0140】
＜第５実施形態＞
次に、第５実施形態に係る発光装置５について説明する。図１９、図２０、及び、図２２は、発光装置５の例示的な一形態を説明するための図面である。図１９は、発光装置５の斜視図である。図２０は、発光装置５に配置される半導体レーザ素子２０の配列を説明するための上面図である。図２２は、発光装置５の上面図であって、発光装置５から出射される光の配列の一例を示す図である。なお、第１半導体レーザ素子２０Ａ、第２半導体レーザ素子２０Ｂ、及び、第３半導体レーザ素子２０Ｃと、それぞれから出射される光との対応を理解しやすくするために、図２２において、一部、半導体レーザ素子２０と光反射部材４０を破線で記している。
次に、第５実施形態に係る発光装置５について説明する。図１９、図２０、及び、図２２は、発光装置５の例示的な一形態を説明するための図面である。図１９は、発光装置５の斜視図である。図２０は、発光装置５に配置される半導体レーザ素子２０の配列を説明するための上面図である。図２２は、発光装置５の上面図であって、発光装置５から出射される光の配列の一例を示す図である。なお、第１半導体レーザ素子２０Ａ、第２半導体レーザ素子２０Ｂ、及び、第３半導体レーザ素子２０Ｃと、それぞれから出射される光との対応を理解しやすくするために、図２２において、一部、半導体レーザ素子２０と光反射部材４０を破線で記している。
【0141】
発光装置５は、基体１０、複数の半導体レーザ素子２０、複数のサブマウント３０、１または複数の光反射部材４０、複数の配線６０、封止部材７０、及び、レンズ部材８０を含む複数の構成要素を備える。なお、発光装置１は、さらに他の構成要素を有していてもよい。
【0142】
上述した第１実施形態の発光装置１及び各構成要素に係る説明と、第２実施形態及び第３実施形態の発光装置２及び３に係る説明のうち、発光装置５に係る図１９、図２０、及び、図２２の図面から矛盾すると言える内容を除いた全ての内容が、発光装置３の説明としても当てはまる。矛盾しない全ての内容は、重複を避けるため、再度ここで説明を記載しない。
【0143】
発光装置１に係る図が４行７列の行列状に計２８個の半導体レーザ素子２０を配置する例を示していたのに対し、発光装置５に係る図は２行７列の計１４個の半導体レーザ素子２０が配置される例を示している点で異なる。つまり、第５実施形態は、Ｍ行Ｎ列の行列状に複数の半導体レーザ素子２０を配置するという点において、実質的に第１実施形態乃至第４実施形態と共通しているが、図によって示される具体例が異なっている。
【0144】
＜第６実施形態＞
次に、第６実施形態に係る発光装置６について説明する。図２３は、発光装置６の例示的な一形態を説明するための図面である。また、図１乃至図５は、発光装置６を説明する図面にもなる。図２３は、発光装置６から出射される光の配列の一例を示す図である。なお、第１半導体レーザ素子２０Ａ、第２半導体レーザ素子２０Ｂ、及び、第３半導体レーザ素子２０Ｃと、それぞれから出射される光との対応を理解しやすくするために、またさらに、第１発光色レーザ素子２０１、第２発光色レーザ素子２０２、及び、第３発光色レーザ素子２０３と、それぞれから出射される光との対応を理解しやすくするために、図において、一部、半導体レーザ素子２０と光反射部材４０を破線で記している。
次に、第６実施形態に係る発光装置６について説明する。図２３は、発光装置６の例示的な一形態を説明するための図面である。また、図１乃至図５は、発光装置６を説明する図面にもなる。図２３は、発光装置６から出射される光の配列の一例を示す図である。なお、第１半導体レーザ素子２０Ａ、第２半導体レーザ素子２０Ｂ、及び、第３半導体レーザ素子２０Ｃと、それぞれから出射される光との対応を理解しやすくするために、またさらに、第１発光色レーザ素子２０１、第２発光色レーザ素子２０２、及び、第３発光色レーザ素子２０３と、それぞれから出射される光との対応を理解しやすくするために、図において、一部、半導体レーザ素子２０と光反射部材４０を破線で記している。
【0145】
発光装置６は、基体１０、複数の半導体レーザ素子２０、複数のサブマウント３０、１または複数の光反射部材４０、複数の配線６０、封止部材７０、及び、レンズ部材８０を含む複数の構成要素を備える。なお、発光装置６は、さらに他の構成要素を有していてもよい。
【0146】
上述した第１実施形態の発光装置１及び各構成要素に係る説明と、第２実施形態及び第３実施形態の発光装置に係る説明のうち、発光装置６に係る図１乃至５及び図２３の図面から矛盾すると言える内容を除いた全ての内容が、発光装置６の説明としても当てはまる。矛盾しない全ての内容は、重複を避けるため、再度ここで説明を記載しない。
【0147】
発光装置６において、複数の半導体レーザ素子２０には、第１の色の光を出射する半導体レーザ素子２０（以下、第１発光色レーザ素子２０１と呼ぶ。）と、第２の色の光を出射する半導体レーザ素子２０（以下、第２発光色レーザ素子２０２と呼ぶ。）とが含まれる。またさらに、複数の半導体レーザ素子２０には、第３の色の光を出射する半導体レーザ素子２０（以下、第３発光色レーザ素子２０３と呼ぶ。）が含まれる。
【0148】
あるいは、発光装置６において、複数の半導体レーザ素子２０には、発光ピーク波長が第１波長の光を出射する半導体レーザ素子２０（上記に代えて、あるいは、上記と併せて、これを、第１発光色レーザ素子２０１と呼ぶこともできる。）と、発光ピーク波長が第１波長と４０ｎｍ以上異なる第２波長の光を出射する半導体レーザ素子２０（上記に代えて、あるいは、上記と併せて、これを、第２発光色レーザ素子２０２と呼ぶこともできる。）とが含まれる。またさらに、複数の半導体レーザ素子２０には、発光ピーク波長が第１波長と８０ｎｍ以上異なり、かつ、第２波長と４０ｎｍ以上異なる第３波長の光（上記に代えて、あるいは、上記と併せて、これを、第３発光色レーザ素子２０３と呼ぶこともできる。）を出射する半導体レーザ素子２０が含まれる。
【0149】
複数の半導体レーザ素子２０は、ＧａＡｓ系材料あるいはＧａＰ系材料で構成された活性層を含む半導体レーザ素子と、ＧａＮ系材料で構成された活性層を含む半導体レーザ素子とを含んで構成することができる。例えば、第１発光色レーザ素子２０１を、ＧａＡｓ系材料あるいはＧａＰ系材料で構成された活性層を含む半導体レーザ素子とし、第２発光色レーザ素子２０２をＧａＮ系材料で構成された活性層を含む半導体レーザ素子とすることができる。
【0150】
また、発光装置６において、複数の半導体レーザ素子２０には、Ｍ行Ｎ列の行列状に配置される複数の第１発光色レーザ素子２０１が含まれる。複数の第１発光色レーザ素子２０１には、第１半導体レーザ素子２０から第Ｒ半導体レーザ素子２０（Ｒ≧３の自然数）までの半導体レーザ素子２０が、それぞれ２以上含まれる。ここでの、第１半導体レーザ素子２０から第Ｒ半導体レーザ素子２０は、既に説明した実施形態における第１半導体レーザ素子２０から第Ｒ半導体レーザ素子２０と同様である。また、複数の第１発光色レーザ素子２０１をＭ行Ｎ列の行列状に配置する点については、既に述べられた種々の配置を適用することができる。従って、複数の半導体レーザ素子２０は、（Ｍ＋１）行以上、または、（Ｎ＋１）列の行列状に配置される。なお、第１発光色レーザ素子２０１、第２発光色レーザ素子２０２、第３発光色レーザ素子２０３の発光ピーク波長の大小関係は、図のハッチングの幅とは関係しない。
【0151】
図示される発光装置６は、４行７列の行列状に、複数の半導体レーザ素子２０が配置され、２行７列の行列状に、複数の第１発光色レーザ素子２０１が配置されている。また、１行７列に、複数の第２発光色レーザ素子２０２が配置されている。また、１行７列に、第３発光色レーザ素子２０３が配置されている。図２３において、第２発光色レーザ素子から出射される光は、同じハッチングで記している。また、第３発光色レーザ素子から出射される光は、同じハッチングで記している。
【0152】
第１発光色レーザ素子２０１、第２発光色レーザ素子２０２、及び、第３発光色レーザ素子２０３は、互いに異なる色の光であって、赤色の光、緑色の光、及び、青色の光から選択される色の光を出射する。例えば、第１発光色レーザ素子２０１は赤色の光を出射する。また例えば、第１発光色レーザ素子２０１は緑色の光を出射する。また例えば、第１発光色レーザ素子２０１は青色の光を出射する。
【0153】
発光装置６は、複数の第２発光色レーザ素子２０２を備えることができる。また、発光装置６は、複数の第３発光色レーザ素子２０３を備えることができる。発光装置６において、複数の第２発光色レーザ素子２０２は、１以上の種類の半導体レーザ素子２０で構成される。つまり、複数の第２発光色レーザ素子２０２は、発光ピーク波長が同じ半導体レーザ素子２０で構成され得る。なお、ここでの「発光ピーク波長が同じ」こととは、個々の半導体レーザ素子２０の発光ピーク波長の差が、３ｎｍ未満に収まっていることをいう。このように、特定の色あるいは波長帯と、他の色あるいは波長帯とで、スペックルノイズを低減するような配置を行うか否かが選択されてもよい。
【0154】
＜第７実施形態＞
次に、第７実施形態に係る発光装置７について説明する。図２４は、発光装置７の例示的な一形態を説明するための図面である。また、図１９及び図２０は、発光装置７を説明する図面にもなる。図２４は、発光装置７から出射される光の配列の一例を示す図である。なお、第１半導体レーザ素子２０Ａ、第２半導体レーザ素子２０Ｂ、及び、第３半導体レーザ素子２０Ｃと、それぞれから出射される光との対応を理解しやすくするために、またさらに、第１発光色レーザ素子２０１、第２発光色レーザ素子２０２、及び、第３発光色レーザ素子２０３と、それぞれから出射される光との対応を理解しやすくするために、図において、一部、半導体レーザ素子２０と光反射部材４０を破線で記している。また、図２４では、第１発光色レーザ素子２０１だけでなく、第２発光色レーザ素子２０２についても、ハッチングの幅が大きい方が、発光ピーク波長が大きい半導体レーザ素子２０から出射された光を指している。
次に、第７実施形態に係る発光装置７について説明する。図２４は、発光装置７の例示的な一形態を説明するための図面である。また、図１９及び図２０は、発光装置７を説明する図面にもなる。図２４は、発光装置７から出射される光の配列の一例を示す図である。なお、第１半導体レーザ素子２０Ａ、第２半導体レーザ素子２０Ｂ、及び、第３半導体レーザ素子２０Ｃと、それぞれから出射される光との対応を理解しやすくするために、またさらに、第１発光色レーザ素子２０１、第２発光色レーザ素子２０２、及び、第３発光色レーザ素子２０３と、それぞれから出射される光との対応を理解しやすくするために、図において、一部、半導体レーザ素子２０と光反射部材４０を破線で記している。また、図２４では、第１発光色レーザ素子２０１だけでなく、第２発光色レーザ素子２０２についても、ハッチングの幅が大きい方が、発光ピーク波長が大きい半導体レーザ素子２０から出射された光を指している。
【0155】
発光装置７は、複数の半導体レーザ素子２０を封止する、パッケージ１００を備える。複数の半導体レーザ素子２０が封止されたパッケージ１００は、基体１０、複数の半導体レーザ素子２０、複数のサブマウント３０、複数の光反射部材４０、複数の配線６０、封止部材７０、及び、レンズ部材８０を含む複数の構成要素を備える。
【0156】
上述した第１実施形態の発光装置１及び各構成要素に係る説明と、第２実施形態及び第６実施形態の発光装置に係る説明のうち、発光装置７に係る図１９、図２０及び図２４の図面から矛盾すると言える内容を除いた全ての内容が、発光装置７の説明としても当てはまる。矛盾しない全ての内容は、重複を避けるため、再度ここで説明を記載しない。
【0157】
発光装置７が備える複数の半導体レーザ素子２０には、複数の第１発光色レーザ素子２０１と、複数の第２発光色レーザ素子２０２とが含まれる。また、発光装置７が備える複数の半導体レーザ素子２０にはさらに、１以上の第３発光色レーザ素子２０３が含まれる。第１発光色と第２発光色は、互いに異なる色である。第３発光色は、第１発光色及び第２発光色とは異なる色である。
【0158】
発光装置７において、例えば、第１発光色レーザ素子２０１は、赤色の光を出射する半導体レーザ素子２０である。また例えば、第２発光色レーザ素子２０２は、緑色の光を出射する半導体レーザ素子２０である。また例えば、第３発光色レーザ素子２０３は、青色の光を出射する半導体レーザ素子２０である。
【0159】
発光装置７において、複数の第１発光色レーザ素子２０１には、第１半導体レーザ素子２０から第Ｒ半導体レーザ素子２０（Ｒ≧３の自然数）までの半導体レーザ素子２０が含まれる。また、第１半導体レーザ素子２０から第Ｒ半導体レーザ素子２０は、それぞれ２以上含まれる。
【0160】
発光装置７において、複数の第２発光色レーザ素子２０２には、第１半導体レーザ素子２０から第Ｖ半導体レーザ素子２０（１≦Ｖ≦（Ｒ－１）の自然数）までの半導体レーザ素子２０が含まれる。なお、第１半導体レーザ素子２０から第Ｖ半導体レーザ素子２０は、数字の大きい半導体レーザ素子２０ほど発光ピーク波長が短い、Ｖ種類の半導体レーザ素子２０である。つまり、発光装置７では、第１発光色レーザ素子２０１の種類数よりも第２発光色レーザ素子２０２の種類数の方が少ない。
【0161】
発光装置７において、複数の第３発光色レーザ素子２０３には、第１半導体レーザ素子２０から第Ｗ半導体レーザ素子２０（１≦Ｗ≦（Ｖ－１）の自然数）までの半導体レーザ素子２０が含まれる。なお、第１半導体レーザ素子２０から第Ｗ半導体レーザ素子２０は、数字の大きい半導体レーザ素子２０ほど発光ピーク波長が短い、Ｗ種類の半導体レーザ素子２０である。つまり、発光装置７では、第２発光色レーザ素子２０２の種類数よりも第３発光色レーザ素子２０３の種類数の方が少ない。
【0162】
このような種類数の違いは、例えば、色の違いによる、視認されるスペックルノイズの顕著性の違いに起因する。この場合、例えば、ＲＧＢ光で画面表示をするときに、青色の光よりも、緑色や赤色の光の方が、スペックルノイズが目立ちやすいため、緑色や赤色の光を出射する半導体レーザ素子２０の方が、青色の光を出射する半導体レーザ素子２０よりも種類数を多くすることが好ましい。
【0163】
また例えば、このような種類数の違いは、発光装置に搭載される半導体レーザ素子２０の数の違いに起因する。スペックルノイズは、ある程度の狭い波長範囲内において、複数の半導体レーザ素子２０からの光を１つの発光ピーク波長に揃えるのではなく、複数の発光ピーク波長に分散させることで低減させることができる。また、その効果は、分散された発光ピーク波長ごとのピーク光強度のばらつきが小さい方がよい。そのため、分散させる発光ピーク波長の数と、ピーク光強度のばらつきの度合いのバランスによって、スペックルノイズの低減の効果に差が出る。
【0164】
例えば、発光装置７において、同じ色の光を出射する６つの半導体レーザ素子２０が配置される場合、分散させる発光ピーク波長の数は３つでよい。分散させる発光ピーク波長の数を４つにすると、ある発光ピーク波長の光を出射する半導体レーザ素子２０が１つで、別の発光ピーク波長の光を出射する半導体レーザ素子２０が２つになり、ピーク光強度のばらつきが大きくなる。また、分散させる発光ピーク波長の数を６つにすると、ばらつきは抑えられるが、６つの発光ピーク波長が収まる波長範囲が大きくなり得る。
【0165】
また例えば、発光装置７において、同じ色の光を出射する４つの半導体レーザ素子２０が配置される場合、分散させる発光ピーク波長の数は２つでよい。分散させる発光ピーク波長の数を３つにすると、ある発光ピーク波長の光を出射する半導体レーザ素子２０が１つで、別の発光ピーク波長の光を出射する半導体レーザ素子２０が２つになり、ピーク光強度のばらつきが大きくなる。また、分散させる発光ピーク波長の数を４つにすると、ばらつきは抑えられるが、４つの発光ピーク波長が収まる波長範囲が大きくなり得る。
【0166】
また例えば、発光装置７において、同じ色の光を出射する３つの半導体レーザ素子２０が配置される場合、分散させる発光ピーク波長の数は３つでよい。分散させる発光ピーク波長の数を２つにすると、ある発光ピーク波長の光を出射する半導体レーザ素子２０が１つで、別の発光ピーク波長の光を出射する半導体レーザ素子２０が２つになり、ピーク光強度のばらつきが大きくなる。
【0167】
好適な形態の一例として、発光装置に備わる複数の半導体レーザ素子において、同じ色の光を出射する半導体レーザ素子２０の数が３つで構成される場合、この３つの半導体レーザ素子は、３種類の半導体レーザ素子２０で構成されるとよい。また、発光装置に備わる複数の半導体レーザ素子において、同じ色の光を出射する半導体レーザ素子２０の数が４つで構成される場合、この４つの半導体レーザ素子は、２種類の半導体レーザ素子２０で構成されるとよい。また、発光装置に備わる複数の半導体レーザ素子において、同じ色の光を出射する半導体レーザ素子２０の数が６つ以上で構成される場合、この６つ以上の半導体レーザ素子は、３種類の半導体レーザ素子２０で構成されるとよい。
【0168】
なお、同じ色の光を出射する７つ以上の半導体レーザ素子２０が配置される場合、３種類の半導体レーザ素子２０を均等に配置する構成にすると、各種類の半導体レーザ素子２０の数の差は多くても１つであり、かつ、各種類の半導体レーザ素子２０の数は最低でも２以上である。この場合、１つの半導体レーザ素子２０の数の差によって生じるピーク光強度のばらつきの程度は相対的に小さくなるため、３種類の半導体レーザ素子２０で構成してもよい。
【0169】
図示される発光装置７は、６以上の第１発光色レーザ素子２０１と、４つの第２発光色レーザ素子２０と、を備えている。また、６以上の第１発光色レーザ素子２０１は、第１半導体レーザ素子２０から第Ｒ半導体レーザ素子２０（Ｒ＝３）までの３種類の半導体レーザ素子２０で構成される。また、４つの第２発光色レーザ素子２０２は、第１半導体レーザ素子２０から第Ｖ半導体レーザ素子２０（Ｖ＝２）までの２種類の半導体レーザ素子２０で構成される。このように、同じ色を出射する複数の半導体レーザ素子を備える発光装置において、色毎に、その搭載数に応じた発光ピーク波長の分散数とすることで、スペックルノイズの低減に寄与する。
【0170】
また、図示される発光装置７において、Ｍ行Ｎ列の全体あるいは部分において、行方向に関し、第１半導体レーザ素子２０Ａの隣に第１半導体レーザ素子２０Ａ以外の半導体レーザ素子２０が配置され、第２半導体レーザ素子２０Ｂの隣に第２半導体レーザ素子２０Ｂ以外の半導体レーザ素子２０が配置されるように、複数の第２発光色レーザ素子２０２は配置される。加えて、行方向に関し、第１半導体レーザ素子２０Ａの隣に第１半導体レーザ素子２０Ａが配置されず、第２半導体レーザ素子２０Ｂの隣に第２半導体レーザ素子２０Ｂが配置されないように、複数の第２発光色レーザ素子２０２は配置される。
【0171】
また、図示される発光装置７は、３種類の半導体レーザ素子２０で構成される複数の第１発光色レーザ素子２０１において、第１半導体レーザ素子２０Ａの数が最も多い。
【0172】
また、図示される発光装置７は、赤色の光を出射する複数の半導体レーザ素子２０と、緑色の光を出射する複数の半導体レーザ素子２０と、青色の光を出射する複数の半導体レーザ素子２０を備える。また、青色の光を出射する半導体レーザ素子２０（第３発光色レーザ素子２０３）については、複数種類の半導体レーザ素子に分類せずに配置される。つまり、第３発光色レーザ素子２０３は、１種類の半導体レーザ素子２０で構成される。
【0173】
なお、複数の第３発光色レーザ素子２０３が１種類の半導体レーザ素子２０で構成される場合、発光ピーク波長の波長範囲による分類をしないため、複数の第３発光色レーザ素子２０３の発光ピーク波長は揃っていても、揃っていなくてもよい。例えば、波長範囲によって複数に分類される第１発光色レーザ素子２０１と同様に、複数の第３発光色レーザ素子２０３間の発光ピーク波長の差も２ｎｍ以上１０ｎｍ以下としてもよく、あるいは、２ｎｍ以上５ｎｍ以下としてもよい。また例えば、複数の第３発光色レーザ素子２０３間の発光ピーク波長の差を２ｎｍより小さくしてもよいし、あるいは、１０ｎｍより大きくなることもあり得る。
【0174】
図示される発光装置７において、複数の第２発光色レーザ素子２０２は、５２７ｎｍ＜発光ピーク波長＜５３２ｎｍである第１半導体レーザ素子２０Ａと、５１８ｎｍ＜発光ピーク波長＜５２３ｎｍである第２半導体レーザ素子２０Ｂとの、２種類の半導体レーザ素子２０で構成することができる。またあるいは、複数の第２発光色レーザ素子２０２は、５３４ｎｍ＜発光ピーク波長＜５３９ｎｍである第１半導体レーザ素子２０Ａと、５２５ｎｍ＜発光ピーク波長＜５３０ｎｍである第２半導体レーザ素子２０Ｂとの、２種類の半導体レーザ素子２０で構成することができる。
【0175】
＜第８実施形態＞
次に、第８実施形態に係る発光装置８について説明する。図２５は、発光装置８の例示的な一形態を説明するための図面である。また、図１９及び図２０は、発光装置８を説明する図面にもなる。図２５は、発光装置７から出射される光の配列の一例を示す図である。なお、第１半導体レーザ素子２０Ａ、第２半導体レーザ素子２０Ｂ、及び、第３半導体レーザ素子２０Ｃと、それぞれから出射される光との対応を理解しやすくするために、またさらに、第１発光色レーザ素子２０１、第２発光色レーザ素子２０２、及び、第３発光色レーザ素子２０３と、それぞれから出射される光との対応を理解しやすくするために、図において、一部、半導体レーザ素子２０と光反射部材４０を破線で記している。また、図２５では、第１発光色レーザ素子２０１だけでなく、第２発光色レーザ素子２０２についても、ハッチングの幅が大きい方が、発光ピーク波長が大きい半導体レーザ素子２０から出射された光を指している。
次に、第８実施形態に係る発光装置８について説明する。図２５は、発光装置８の例示的な一形態を説明するための図面である。また、図１９及び図２０は、発光装置８を説明する図面にもなる。図２５は、発光装置７から出射される光の配列の一例を示す図である。なお、第１半導体レーザ素子２０Ａ、第２半導体レーザ素子２０Ｂ、及び、第３半導体レーザ素子２０Ｃと、それぞれから出射される光との対応を理解しやすくするために、またさらに、第１発光色レーザ素子２０１、第２発光色レーザ素子２０２、及び、第３発光色レーザ素子２０３と、それぞれから出射される光との対応を理解しやすくするために、図において、一部、半導体レーザ素子２０と光反射部材４０を破線で記している。また、図２５では、第１発光色レーザ素子２０１だけでなく、第２発光色レーザ素子２０２についても、ハッチングの幅が大きい方が、発光ピーク波長が大きい半導体レーザ素子２０から出射された光を指している。
【0176】
発光装置８は、複数の半導体レーザ素子２０を封止する、パッケージ１００を備える。複数の半導体レーザ素子２０が封止されたパッケージ１００は、基体１０、複数の半導体レーザ素子２０、複数のサブマウント３０、複数の光反射部材４０、複数の配線６０、封止部材７０、及び、レンズ部材８０を含む複数の構成要素を備える。
【0177】
上述した第１実施形態の発光装置１及び各構成要素に係る説明と、第２実施形態及び第７実施形態の発光装置に係る説明のうち、発光装置８に係る図１９、図２０及び図２５の図面から矛盾すると言える内容を除いた全ての内容が、発光装置７の説明としても当てはまる。矛盾しない全ての内容は、重複を避けるため、再度ここで説明を記載しない。
【0178】
また、図示される発光装置８は、３種類の半導体レーザ素子２０で構成される複数の第１発光色レーザ素子２０１において、行方向に関し、２つの第３半導体レーザ素子２０Ｃの間に、複数の第１半導体レーザ素子２０Ａ及び複数の第２半導体レーザ素子２０Ｂが挟まれるように配置される。これにより、スペックルノイズの低減に加えて、さらに温度特性の向上も期待できる。
【0179】
以上、説明してきたが、明細書により開示された技術的特徴を有した本発明は、明細書の各実施形態で説明した構造に限られるわけではない。例えば、実施形態に開示のない構成要素を有する発光装置においても本発明は適用され得るものであり、開示された構造と違いがあることは本発明を適用できないことの根拠とはならない。また、発明を完成させるための最小の構成要素という観点でみれば、実施形態により開示された発光装置が有する構成要素の中には、必須でない構成要素も含まれ得るといえる。
【0180】
このことはつまり、本明細書の実施形態により開示される発光装置には、発明の完成という観点の他、一つの利用形態（例えば一つの製品）を想定したときの合理的な構成の開示という観点も含まれるということである。発明の適用はその例示的な利用形態に限られるものではない一方で、その利用形態に適用することで効果的に作用する側面もある。
【0181】
このような点から、本発明（特許請求の範囲）において、一実施形態において開示された全ての構成要素を備えることは必須ではないこともあり得る。例えば、特許請求の範囲に、実施形態により開示された発光装置の一部の構成要素が記載されていなかった場合、その構成要素については、本実施形態に開示されたものに限らず、代替、省略、形状の変形、材料の変更などといった当業者による設計の自由度を認め、その上で特許請求の範囲に記載された発明が適用されることを請求するものである。
【0182】
本明細書でこれまで説明してきた内容を通し、以下の技術事項が開示される。
（項１）
赤色の光を出射する複数の第１発光色レーザ素子を含み、Ｍ行Ｎ列（Ｍ≧２の自然数、Ｎ≧３の自然数）の行列状に配列される複数の半導体レーザ素子を備え、
前記複数の第１発光色レーザ素子は、それぞれ６４７ｎｍ±２ｎｍ未満の発光ピーク波長を有する２以上の第１半導体レーザ素子と、それぞれ６４３ｎｍ±２ｎｍ未満の発光ピーク波長を有する２以上の第２半導体レーザ素子と、それぞれ６３９ｎｍ±２ｎｍ未満の発光ピーク波長を有する２以上の第３半導体レーザ素子と、を含み、
Ｍ行Ｎ列の全体あるいは部分において、前記複数の第１発光色レーザ素子は、
行方向に関し、前記第１半導体レーザ素子の隣に前記第１半導体レーザ素子以外の前記半導体レーザ素子が配置され、前記第２半導体レーザ素子の隣に前記第２半導体レーザ素子以外の前記半導体レーザ素子が配置され、前記第３半導体レーザ素子の隣に前記第３半導体レーザ素子以外の前記半導体レーザ素子が配置され、かつ、
行方向に関し、前記第１半導体レーザ素子の隣に前記第１半導体レーザ素子が配置されず、前記第２半導体レーザ素子の隣に前記第２半導体レーザ素子が配置されず、前記第３半導体レーザ素子の隣に前記第３半導体レーザ素子が配置されないように、配置されることを特徴とする発光装置。
（項２）
Ｍ行Ｎ列の全体あるいは部分において、前記複数の第１発光色レーザ素子は、
列方向に関し、前記第１半導体レーザ素子の隣に前記第１半導体レーザ素子以外の前記半導体レーザ素子が配置され、前記第２半導体レーザ素子の隣に前記第２半導体レーザ素子以外の前記半導体レーザ素子が配置され、前記第３半導体レーザ素子の隣に前記第３半導体レーザ素子以外の前記半導体レーザ素子が配置され、かつ、
列方向に関し、前記第１半導体レーザ素子の隣に前記第１半導体レーザ素子が配置されず、前記第２半導体レーザ素子の隣に前記第２半導体レーザ素子が配置されず、前記第３半導体レーザ素子の隣に前記第３半導体レーザ素子が配置されないように、配置されることを特徴とする項１に記載の発光装置。
（項３）
前記複数の半導体レーザ素子において同じ行に配置されるＮ個の半導体レーザ素子が電気的に直列接続するように、前記複数の半導体レーザ素子を電気的に接続する複数の配線をさらに備える、項１または２に記載の発光装置。
（項４）
前記複数の第１発光色レーザ素子は、前記第１半導体レーザ素子から第Ｒ半導体レーザ素子（Ｒ≧３の自然数）まで、数字の大きい半導体レーザ素子ほど発光ピーク波長が短いＲ種類の半導体レーザ素子をそれぞれ２以上含む、項１乃至３のいずれか一項に記載の発光装置。
（項５）
前記複数の第１発光色レーザ素子は、
前記第１半導体レーザ素子から第Ｒ半導体レーザ素子までを、所定の順番で１番目からＲ番目まで指定した場合に、
ｍ行目（１≦ｍ≦Ｍ－１の自然数）において、1列目からＮ列目まで、１番目の前記半導体レーザ素子から始まり、かつ、１番目からＲ番目までの順番が繰り返されたような配置となり、
ｍ＋１行目において、１列目からＮ列目まで、ｍ行Ｎ列に配置された前記半導体レーザ素子の次の順番の前記半導体レーザ素子から始まり、かつ、１番目からＲ番目までの順番が繰り返されたような配置となる、項４に記載の発光装置。
（項６）
前記複数の第１発光色レーザ素子は、
前記第１半導体レーザ素子から第Ｒ半導体レーザ素子までを、所定の順番で１番目からＲ番目まで指定した場合に、
ｍ行目（１≦ｍ≦Ｍ－１の自然数）において、1列目からＮ列目まで、１番目の前記半導体レーザ素子から始まり、かつ、１番目からＲ番目までの順番が繰り返されたような配置となり、
ｍ＋１行目において、Ｎ列目から１列目まで、ｍ行Ｎ列に配置された前記半導体レーザ素子の次の順番の前記半導体レーザ素子から始まり、かつ、１番目からＲ番目までの順番が繰り返されたような配置となる、項４に記載の発光装置。
（項７）
前記複数の第１発光色レーザ素子は、Ｍ行Ｎ列の全体において、行方向及び列方向のそれぞれに関し、前記第１半導体レーザ素子の隣に配置される全ての半導体レーザ素子の中に前記第１半導体レーザ素子が含まれず、前記第２半導体レーザ素子の隣に配置される全ての半導体レーザ素子の中に前記第２半導体レーザ素子が含まれず、前記第３半導体レーザ素子の隣に配置される全ての半導体レーザ素子の中に前記第３半導体レーザ素子が含まれないように配置されることを特徴とする項１乃至６のいずれか一項に記載の発光装置。
（項８）
前記複数の第１発光色レーザ素子は、Ｍ行Ｎ列の全体において、前記第１半導体レーザ素子の隣に配置される全ての半導体レーザ素子の中に少なくとも１の前記第１半導体レーザ素子が含まれ、前記第２半導体レーザ素子の隣に配置される全ての半導体レーザ素子の中に少なくとも１の前記第２半導体レーザ素子が含まれ、前記第３半導体レーザ素子の隣に配置される全ての半導体レーザ素子の中に少なくとも１の前記第３半導体レーザ素子が含まれるように配置されることを特徴とする項７に記載の発光装置。
（項９）
前記複数の第１発光色レーザ素子の各々は、ＧａＡｓ系材料またはＧａＰ系材料で構成された活性層を含む半導体レーザ素子である、項１乃至８のいずれか一項に記載の発光装置。
（項１０）
それぞれ、前記複数の半導体レーザ素子のうち１以上の半導体レーザ素子を封止する、複数のパッケージと、
前記複数のパッケージが実装される基部と、をさらに備え、
前記複数の半導体レーザ素子は、前記複数のパッケージが前記基部に実装されることで、Ｍ行Ｎ列の行列状に配列される、項１乃至１２のいずれか一項に記載の発光装置。
（項１１）
前記複数の半導体レーザ素子が配置される実装面を有し、前記複数の半導体レーザ素子を封止するパッケージをさらに備える、項１乃至１２のいずれか一項に記載の発光装置。
（項１２）
前記複数の半導体レーザ素子はさらに、赤色とは異なる色の光を出射する複数の第２発光色レーザ素子を含み、
前記複数の第１発光色レーザ素子は、第１半導体レーザ素子から第Ｒ半導体レーザ素子（Ｒ≧３の自然数）まで、数字の大きい半導体レーザ素子ほど発光ピーク波長が短いＲ種類の半導体レーザ素子で構成され、
前記複数の第２発光色レーザ素子は、第１半導体レーザ素子から第Ｖ半導体レーザ素子（２≦Ｖ≦（Ｒ－１）の自然数）まで、数字の大きい半導体レーザ素子ほど発光ピーク波長が短いＶ種類の半導体レーザ素子で構成される、項１に記載の発光装置。
（項１３）
前記第２発光色レーザ素子は、緑色の光を出射する、項１２に記載の発光装置。
（項１４）
緑色の光を出射する複数の第１発光色レーザ素子を含み、Ｍ行Ｎ列（Ｍ≧２の自然数、Ｎ≧３の自然数）の行列状に配列される複数の半導体レーザ素子を備え、
前記複数の第１発光色レーザ素子は、それぞれ発光ピーク波長が５２７ｎｍより大きく５３２ｎｍより小さい２以上の第１半導体レーザ素子と、それぞれ発光ピーク波長が５２３ｎｍより大きく５２７ｎｍより小さい２以上の第２半導体レーザ素子と、それぞれ発光ピーク波長が５１８ｎｍより大きく５２３ｎｍより小さい２以上の第３半導体レーザ素子と、を含み、
Ｍ行Ｎ列の全体あるいは部分において、前記複数の第１発光色レーザ素子は、
行方向に関し、前記第１半導体レーザ素子の隣に前記第１半導体レーザ素子以外の前記半導体レーザ素子が配置され、前記第２半導体レーザ素子の隣に前記第２半導体レーザ素子以外の前記半導体レーザ素子が配置され、前記第３半導体レーザ素子の隣に前記第３半導体レーザ素子以外の前記半導体レーザ素子が配置され、かつ、
行方向に関し、前記第１半導体レーザ素子の隣に前記第１半導体レーザ素子が配置されず、前記第２半導体レーザ素子の隣に前記第２半導体レーザ素子が配置されず、前記第３半導体レーザ素子の隣に前記第３半導体レーザ素子が配置されないように、配置されることを特徴とする発光装置。
（項１５）
緑色の光を出射する複数の第１発光色レーザ素子を含み、Ｍ行Ｎ列（Ｍ≧２の自然数、Ｎ≧３の自然数）の行列状に配列される複数の半導体レーザ素子を備え、
前記複数の第１発光色レーザ素子は、それぞれ発光ピーク波長が５３４ｎｍより大きく５３９ｎｍより小さい２以上の第１半導体レーザ素子と、それぞれ発光ピーク波長が５３０ｎｍより大きく５３４ｎｍより小さい２以上の第２半導体レーザ素子と、それぞれ発光ピーク波長が５２５ｎｍより大きく５３０ｎｍより小さい２以上の第３半導体レーザ素子と、を含み、
Ｍ行Ｎ列の全体あるいは部分において、前記複数の第１発光色レーザ素子は、
行方向に関し、前記第１半導体レーザ素子の隣に前記第１半導体レーザ素子以外の前記半導体レーザ素子が配置され、前記第２半導体レーザ素子の隣に前記第２半導体レーザ素子以外の前記半導体レーザ素子が配置され、前記第３半導体レーザ素子の隣に前記第３半導体レーザ素子以外の前記半導体レーザ素子が配置され、かつ、
行方向に関し、前記第１半導体レーザ素子の隣に前記第１半導体レーザ素子が配置されず、前記第２半導体レーザ素子の隣に前記第２半導体レーザ素子が配置されず、前記第３半導体レーザ素子の隣に前記第３半導体レーザ素子が配置されないように、配置されることを特徴とする発光装置。
（項１）
赤色の光を出射する複数の第１発光色レーザ素子を含み、Ｍ行Ｎ列（Ｍ≧２の自然数、Ｎ≧３の自然数）の行列状に配列される複数の半導体レーザ素子を備え、
前記複数の第１発光色レーザ素子は、それぞれ６４７ｎｍ±２ｎｍ未満の発光ピーク波長を有する２以上の第１半導体レーザ素子と、それぞれ６４３ｎｍ±２ｎｍ未満の発光ピーク波長を有する２以上の第２半導体レーザ素子と、それぞれ６３９ｎｍ±２ｎｍ未満の発光ピーク波長を有する２以上の第３半導体レーザ素子と、を含み、
Ｍ行Ｎ列の全体あるいは部分において、前記複数の第１発光色レーザ素子は、
行方向に関し、前記第１半導体レーザ素子の隣に前記第１半導体レーザ素子以外の前記半導体レーザ素子が配置され、前記第２半導体レーザ素子の隣に前記第２半導体レーザ素子以外の前記半導体レーザ素子が配置され、前記第３半導体レーザ素子の隣に前記第３半導体レーザ素子以外の前記半導体レーザ素子が配置され、かつ、
行方向に関し、前記第１半導体レーザ素子の隣に前記第１半導体レーザ素子が配置されず、前記第２半導体レーザ素子の隣に前記第２半導体レーザ素子が配置されず、前記第３半導体レーザ素子の隣に前記第３半導体レーザ素子が配置されないように、配置されることを特徴とする発光装置。
（項２）
Ｍ行Ｎ列の全体あるいは部分において、前記複数の第１発光色レーザ素子は、
列方向に関し、前記第１半導体レーザ素子の隣に前記第１半導体レーザ素子以外の前記半導体レーザ素子が配置され、前記第２半導体レーザ素子の隣に前記第２半導体レーザ素子以外の前記半導体レーザ素子が配置され、前記第３半導体レーザ素子の隣に前記第３半導体レーザ素子以外の前記半導体レーザ素子が配置され、かつ、
列方向に関し、前記第１半導体レーザ素子の隣に前記第１半導体レーザ素子が配置されず、前記第２半導体レーザ素子の隣に前記第２半導体レーザ素子が配置されず、前記第３半導体レーザ素子の隣に前記第３半導体レーザ素子が配置されないように、配置されることを特徴とする項１に記載の発光装置。
（項３）
前記複数の半導体レーザ素子において同じ行に配置されるＮ個の半導体レーザ素子が電気的に直列接続するように、前記複数の半導体レーザ素子を電気的に接続する複数の配線をさらに備える、項１または２に記載の発光装置。
（項４）
前記複数の第１発光色レーザ素子は、前記第１半導体レーザ素子から第Ｒ半導体レーザ素子（Ｒ≧３の自然数）まで、数字の大きい半導体レーザ素子ほど発光ピーク波長が短いＲ種類の半導体レーザ素子をそれぞれ２以上含む、項１乃至３のいずれか一項に記載の発光装置。
（項５）
前記複数の第１発光色レーザ素子は、
前記第１半導体レーザ素子から第Ｒ半導体レーザ素子までを、所定の順番で１番目からＲ番目まで指定した場合に、
ｍ行目（１≦ｍ≦Ｍ－１の自然数）において、1列目からＮ列目まで、１番目の前記半導体レーザ素子から始まり、かつ、１番目からＲ番目までの順番が繰り返されたような配置となり、
ｍ＋１行目において、１列目からＮ列目まで、ｍ行Ｎ列に配置された前記半導体レーザ素子の次の順番の前記半導体レーザ素子から始まり、かつ、１番目からＲ番目までの順番が繰り返されたような配置となる、項４に記載の発光装置。
（項６）
前記複数の第１発光色レーザ素子は、
前記第１半導体レーザ素子から第Ｒ半導体レーザ素子までを、所定の順番で１番目からＲ番目まで指定した場合に、
ｍ行目（１≦ｍ≦Ｍ－１の自然数）において、1列目からＮ列目まで、１番目の前記半導体レーザ素子から始まり、かつ、１番目からＲ番目までの順番が繰り返されたような配置となり、
ｍ＋１行目において、Ｎ列目から１列目まで、ｍ行Ｎ列に配置された前記半導体レーザ素子の次の順番の前記半導体レーザ素子から始まり、かつ、１番目からＲ番目までの順番が繰り返されたような配置となる、項４に記載の発光装置。
（項７）
前記複数の第１発光色レーザ素子は、Ｍ行Ｎ列の全体において、行方向及び列方向のそれぞれに関し、前記第１半導体レーザ素子の隣に配置される全ての半導体レーザ素子の中に前記第１半導体レーザ素子が含まれず、前記第２半導体レーザ素子の隣に配置される全ての半導体レーザ素子の中に前記第２半導体レーザ素子が含まれず、前記第３半導体レーザ素子の隣に配置される全ての半導体レーザ素子の中に前記第３半導体レーザ素子が含まれないように配置されることを特徴とする項１乃至６のいずれか一項に記載の発光装置。
（項８）
前記複数の第１発光色レーザ素子は、Ｍ行Ｎ列の全体において、前記第１半導体レーザ素子の隣に配置される全ての半導体レーザ素子の中に少なくとも１の前記第１半導体レーザ素子が含まれ、前記第２半導体レーザ素子の隣に配置される全ての半導体レーザ素子の中に少なくとも１の前記第２半導体レーザ素子が含まれ、前記第３半導体レーザ素子の隣に配置される全ての半導体レーザ素子の中に少なくとも１の前記第３半導体レーザ素子が含まれるように配置されることを特徴とする項７に記載の発光装置。
（項９）
前記複数の第１発光色レーザ素子の各々は、ＧａＡｓ系材料またはＧａＰ系材料で構成された活性層を含む半導体レーザ素子である、項１乃至８のいずれか一項に記載の発光装置。
（項１０）
それぞれ、前記複数の半導体レーザ素子のうち１以上の半導体レーザ素子を封止する、複数のパッケージと、
前記複数のパッケージが実装される基部と、をさらに備え、
前記複数の半導体レーザ素子は、前記複数のパッケージが前記基部に実装されることで、Ｍ行Ｎ列の行列状に配列される、項１乃至１２のいずれか一項に記載の発光装置。
（項１１）
前記複数の半導体レーザ素子が配置される実装面を有し、前記複数の半導体レーザ素子を封止するパッケージをさらに備える、項１乃至１２のいずれか一項に記載の発光装置。
（項１２）
前記複数の半導体レーザ素子はさらに、赤色とは異なる色の光を出射する複数の第２発光色レーザ素子を含み、
前記複数の第１発光色レーザ素子は、第１半導体レーザ素子から第Ｒ半導体レーザ素子（Ｒ≧３の自然数）まで、数字の大きい半導体レーザ素子ほど発光ピーク波長が短いＲ種類の半導体レーザ素子で構成され、
前記複数の第２発光色レーザ素子は、第１半導体レーザ素子から第Ｖ半導体レーザ素子（２≦Ｖ≦（Ｒ－１）の自然数）まで、数字の大きい半導体レーザ素子ほど発光ピーク波長が短いＶ種類の半導体レーザ素子で構成される、項１に記載の発光装置。
（項１３）
前記第２発光色レーザ素子は、緑色の光を出射する、項１２に記載の発光装置。
（項１４）
緑色の光を出射する複数の第１発光色レーザ素子を含み、Ｍ行Ｎ列（Ｍ≧２の自然数、Ｎ≧３の自然数）の行列状に配列される複数の半導体レーザ素子を備え、
前記複数の第１発光色レーザ素子は、それぞれ発光ピーク波長が５２７ｎｍより大きく５３２ｎｍより小さい２以上の第１半導体レーザ素子と、それぞれ発光ピーク波長が５２３ｎｍより大きく５２７ｎｍより小さい２以上の第２半導体レーザ素子と、それぞれ発光ピーク波長が５１８ｎｍより大きく５２３ｎｍより小さい２以上の第３半導体レーザ素子と、を含み、
Ｍ行Ｎ列の全体あるいは部分において、前記複数の第１発光色レーザ素子は、
行方向に関し、前記第１半導体レーザ素子の隣に前記第１半導体レーザ素子以外の前記半導体レーザ素子が配置され、前記第２半導体レーザ素子の隣に前記第２半導体レーザ素子以外の前記半導体レーザ素子が配置され、前記第３半導体レーザ素子の隣に前記第３半導体レーザ素子以外の前記半導体レーザ素子が配置され、かつ、
行方向に関し、前記第１半導体レーザ素子の隣に前記第１半導体レーザ素子が配置されず、前記第２半導体レーザ素子の隣に前記第２半導体レーザ素子が配置されず、前記第３半導体レーザ素子の隣に前記第３半導体レーザ素子が配置されないように、配置されることを特徴とする発光装置。
（項１５）
緑色の光を出射する複数の第１発光色レーザ素子を含み、Ｍ行Ｎ列（Ｍ≧２の自然数、Ｎ≧３の自然数）の行列状に配列される複数の半導体レーザ素子を備え、
前記複数の第１発光色レーザ素子は、それぞれ発光ピーク波長が５３４ｎｍより大きく５３９ｎｍより小さい２以上の第１半導体レーザ素子と、それぞれ発光ピーク波長が５３０ｎｍより大きく５３４ｎｍより小さい２以上の第２半導体レーザ素子と、それぞれ発光ピーク波長が５２５ｎｍより大きく５３０ｎｍより小さい２以上の第３半導体レーザ素子と、を含み、
Ｍ行Ｎ列の全体あるいは部分において、前記複数の第１発光色レーザ素子は、
行方向に関し、前記第１半導体レーザ素子の隣に前記第１半導体レーザ素子以外の前記半導体レーザ素子が配置され、前記第２半導体レーザ素子の隣に前記第２半導体レーザ素子以外の前記半導体レーザ素子が配置され、前記第３半導体レーザ素子の隣に前記第３半導体レーザ素子以外の前記半導体レーザ素子が配置され、かつ、
行方向に関し、前記第１半導体レーザ素子の隣に前記第１半導体レーザ素子が配置されず、前記第２半導体レーザ素子の隣に前記第２半導体レーザ素子が配置されず、前記第３半導体レーザ素子の隣に前記第３半導体レーザ素子が配置されないように、配置されることを特徴とする発光装置。
【産業上の利用可能性】
【0183】
実施形態に記載の発光装置及び光学部材は、プロジェクターに利用することができる。つまり、プロジェクターは、本発明が適用される一つの利用形態といえる。なお、本発明は、これに限らず、照明、車載ヘッドライト、ヘッドマウントディスプレイ、その他ディスプレイのバックライト等の光源に利用することができる。
【符号の説明】
【0184】
１、２、３、４、５、６ 発光装置
１０ 基体
１０ａ 凹部
１２ 基部
１４ 側壁部
１４ａ 配線部
２０ 半導体レーザ素子
２０Ａ 第１半導体レーザ素子
２０Ｂ 第２半導体レーザ素子
２０Ｃ 第３半導体レーザ素子
２０１ 第１発光色レーザ素子
２０２ 第２発光色レーザ素子
２０３ 第３発光色レーザ素子
３０ サブマウント
４０ 光反射部材
６０ 配線
７０ 封止部材
８０ レンズ部材
８１ レンズ部
１０ 基体
１０ａ 凹部
１２ 基部
１４ 側壁部
１４ａ 配線部
２０ 半導体レーザ素子
２０Ａ 第１半導体レーザ素子
２０Ｂ 第２半導体レーザ素子
２０Ｃ 第３半導体レーザ素子
２０１ 第１発光色レーザ素子
２０２ 第２発光色レーザ素子
２０３ 第３発光色レーザ素子
３０ サブマウント
４０ 光反射部材
６０ 配線
７０ 封止部材
８０ レンズ部材
８１ レンズ部
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26】