7654416 光学装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2025-03-24

(45)【発行日】2025-04-01

(54)【発明の名称】光学装置

(51)【国際特許分類】

   G02B 27/00 20060101AFI20250325BHJP

   H01S 5/022 20210101ALI20250325BHJP

   G02B 6/42 20060101ALI20250325BHJP

   G02B 6/293 20060101ALI20250325BHJP

   G02B 27/10 20060101ALI20250325BHJP

   G02B 5/28 20060101ALI20250325BHJP

【ＦＩ】

G02B27/00 C

H01S5/022

G02B6/42

G02B6/293 301

G02B27/10

G02B5/28

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2021017604

(22)【出願日】2021-02-05

(65)【公開番号】P2022120608

(43)【公開日】2022-08-18

【審査請求日】2023-12-21

(73)【特許権者】

【識別番号】000005290

【氏名又は名称】古河電気工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002147

【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】岡田 彪利

(72)【発明者】

【氏名】石毛 悠太

【審査官】井亀 諭

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１１－２４８１６２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１０－１９７８００（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２０－１３９９８５（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０２０／２１７５４１（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開平０７－２４８５３４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００１－３２１９７８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００５－３０１２５２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０２Ｂ ２７／１０

Ｇ０２Ｂ ２７／００

Ｇ０２Ｂ ５／２８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第一方向へ向かう第一光を第二方向へ反射するとともに第二方向へ向かい前記第一光とは波長が異なる第二光を透過し、前記第一光のうち前記第一方向へ向けて透過した成分と前記第二光のうち前記第一方向へ向けて反射した成分とを含み前記第一方向へ向かう漏洩光を生じる波長フィルタと、
前記漏洩光を所定方向に反射するとともに吸収して熱に変換する第一処理部と、
前記第一処理部からの前記漏洩光を吸収して熱に変換する少なくとも一つの第二処理部と、
を備えた光学装置であって、
前記波長フィルタは、１００％の反射特性および透過特性を有せず、
前記第一光の波長が前記第二光の波長よりも長い場合、前記波長フィルタは、ショートパスフィルタであり、
前記第一光の波長が前記第二光の波長よりも短い場合、前記波長フィルタは、ロングパスフィルタであり、
前記第一処理部における前記漏洩光の反射率を、略５０パーセントとし、
前記第二処理部における前記漏洩光の反射率を、略０パーセントとし、
前記第一処理部および前記第二処理部のそれぞれが互いに分離して配置され、前記第一処理部および前記第二処理部のそれぞれに前記漏洩光の吸収により生じた熱を放熱部へ伝達する熱伝達部が設けられることにより、前記光学装置内の局所的な温度上昇を抑制する、光学装置。

【請求項2】

前記第一処理部および前記第二処理部のうち少なくとも一つを冷却する冷却機構を備えた、請求項１に記載の光学装置。

【請求項3】

前記波長フィルタとしての複数の波長フィルタと、
それぞれ互いに異なる前記波長フィルタから前記漏洩光が入射する前記第一処理部としての複数の第一処理部と、
を備え、
前記少なくとも一つの前記第二処理部には、前記複数の第一処理部からの前記漏洩光が入射する、請求項１または２に記載の光学装置。

【請求項4】

前記第一光および前記第二光の偏波面の向きが異なる、請求項１～３のうちいずれか一つに記載の光学装置。

【請求項5】

前記第一光および前記第二光は、それぞれ異なる光源から出射される、請求項１～４のうちいずれか一つに記載の光学装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、光学装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、不要な光である漏洩光（迷光）を処理する処理部を備えた光学装置が知られている（例えば、特許文献１）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】国際公開第２０１７／１３４９１１号

【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、レーザ光のパワーが大きい光学装置においては、漏洩光の処理部が受光する漏洩光のパワーも増大し、ひいては当該漏洩光の処理部の温度が高くなる虞がある。

【0005】

そこで、本発明の課題の一つは、例えば、漏洩光を処理可能な光学装置において、例えば、漏洩光の処理部における温度の上昇を抑制することができるような、より不都合の少ない改善された新規な光学装置を得ること、である。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の光学装置は、例えば、第一方向へ向かう第一光を第二方向へ反射するとともに第二方向へ向かう第二光を透過し、前記第一光のうち前記第一方向へ向けて透過した成分と前記第二光のうち前記第一方向へ向けて反射した成分とを含み前記第一方向へ向かう漏洩光を生じる少なくとも一つの光学部品と、前記漏洩光を吸収するとともに所定方向に反射する第一処理部と、前記第一処理部からの前記漏洩光を吸収する少なくとも一つの第二処理部と、を備える。

【0007】

前記光学装置では、前記第二処理部における前記漏洩光の反射率は、前記第一処理部における前記漏洩光の反射率よりも低くてもよい。

【0008】

前記光学装置は、前記第一処理部として、前記漏洩光の光路において直列に配置された複数の第一処理部を備えてもよい。

【0009】

前記光学装置では、前記複数の第一処理部に含まれる二つの第一処理部のうち前記漏洩光の光路の進行方向の前方に位置する第一処理部における前記漏洩光の反射率は、前記二つの第一処理部のうち前記進行方向の後方に位置する第一処理部における前記漏洩光の反射率よりも低くてもよい。

【0010】

前記光学装置は、前記第一処理部または前記第二処理部で前記漏洩光の吸収により生じた熱を放熱部へ伝達する熱伝達部を備えてもよい。

【0011】

前記光学装置は、前記第一処理部および前記第二処理部のうち少なくとも一つを冷却する冷却機構を備えてもよい。

【0012】

前記光学装置は、前記光学部品としての複数の光学部品と、それぞれ互いに異なる前記光学部品から前記漏洩光が入射する前記第一処理部としての複数の第一処理部と、を備え、前記少なくとも一つの前記第二処理部には、前記複数の第一処理部からの前記漏洩光が入射してもよい。

【0013】

前記光学装置では、前記第一光および前記第二光の波長が異なってもよい。

【0014】

前記光学装置では、前記第一光および前記第二光の偏波面の向きが異なってもよい。

【0015】

前記光学装置では、前記第一光および前記第二光は、それぞれ異なる光源から出射されてもよい。

【0016】

また、本発明の光学装置は、例えば、光学部品からの第一方向への漏洩光を吸収するとともに当該漏洩光を第三方向へ反射する第一処理部と、前記第一処理部から前記第三方向へ離れて位置され、前記第一処理部で反射された前記漏洩光を吸収する第二処理部と、を備える。

【発明の効果】

【0017】

本発明によれば、例えば、漏洩光の処理部における温度の上昇を抑制することができるような、より不都合の少ない改善された新規な光学装置を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】図１は、第１実施形態の光学装置の例示的かつ模式的な平面図である。

【図2】図２は、第２実施形態の光学装置の例示的かつ模式的な平面図である。

【図3】図３は、第３実施形態の光学装置の例示的かつ模式的な平面図である。

【図4】図４は、第４実施形態の光学装置の例示的かつ模式的な平面図である。

【図5】図５は、第５実施形態の光学装置の例示的かつ模式的な平面図である。

【図6】図６は、第５実施形態の光学装置の一部の例示的かつ模式的な側面図（一部断面図）である。

【図7】図７は、第６実施形態の光学装置の例示的かつ模式的な平面図である。

【図8】図８は、第７実施形態の光学装置の例示的かつ模式的な平面図である。

【図9】図９は、第８実施形態の光学装置に含まれる第二処理部および熱伝達部の例示的かつ模式的な断面図である。

【図10】図１０は、第９実施形態の光学装置に含まれる第二処理部および熱伝達部の例示的かつ模式的な断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0019】

以下、本発明の例示的な実施形態が開示される。以下に示される実施形態の構成、ならびに当該構成によってもたらされる作用および結果（効果）は、一例である。本発明は、以下の実施形態に開示される構成以外によっても実現可能である。また、本発明によれば、構成によって得られる種々の効果（派生的な効果も含む）のうち少なくとも一つを得ることが可能である。

【0020】

以下に示される実施形態は、同様の構成を備えている。よって、各実施形態の構成によれば、当該同様の構成に基づく同様の作用および効果が得られる。また、以下では、それら同様の構成には同様の符号が付与されるとともに、重複する説明が省略される場合がある。

【0021】

本明細書において、序数は、部品や、部位、光、方向等を区別するために便宜上付与されており、優先順位や順番を示すものではない。

【0022】

また、各図において、Ｘ方向を矢印Ｘで表し、Ｙ方向を矢印Ｙで表し、Ｚ方向を矢印Ｚで表している。Ｘ方向、Ｙ方向、およびＺ方向は、互いに交差するとともに直交している。

【0023】

［第１実施形態］
図１は、第１実施形態の光学装置１００の平面図である。図１に示されるように、光学装置１００は、波長フィルタ１１１と、第一処理部１１２と、第二処理部１１３と、熱伝達部１１４と、を備えている。

【0024】

波長フィルタ１１１は、主として、Ｄ１方向へ向かう光Ｌ１を反射するとともに、Ｄ２方向へ向かう光Ｌ２を透過する。反射面１１１ａにおける光Ｌ１の入射角と反射光Ｌ１ｒの反射角とは等しい。また、Ｄ１方向、Ｄ２方向、および波長フィルタ１１１の姿勢は、反射光Ｌ１ｒと透過光Ｌ２ｔとがＤ２方向に向かうよう、設定されている。このような構成において、波長フィルタ１１１からの主要光Ｌｍは、光Ｌ１の反射光Ｌ１ｒと、光Ｌ２の透過光Ｌ２ｔと、を含む。光Ｌ１は、第一光の一例であり、光Ｌ２は、第二光の一例である。Ｄ１方向は、第一方向の一例であり、Ｄ２方向は、第二方向の一例である。また、波長フィルタ１１１は、光学部品の一例である。

【0025】

光Ｌ１と光Ｌ２とは、例えば、互いに波長が異なる光である。一例として、光Ｌ１の波長が光Ｌ２の波長よりも長い場合、波長フィルタ１１１は、例えば、ショートパスフィルタである。

【0026】

また、光Ｌ１の波長は光Ｌ２の波長よりも短くてもよい。この場合、波長フィルタ１１１は、例えば、ロングパスフィルタである。

【0027】

波長フィルタ１１１において、１００％の反射特性および透過特性を得るのは難しく、実際には、光Ｌ１の透過光Ｌ１ｔと、光Ｌ２の反射光Ｌ２ｒとが生じ、これらは、波長フィルタ１１１からの漏洩光Ｌｌ１（Ｌｌ）となる。上述した構成において、透過光Ｌ１ｔおよび反射光Ｌ２ｒは、いずれも波長フィルタ１１１からＤ１方向へ向かう。すなわち、波長フィルタ１１１からの漏洩光Ｌｌ１は、Ｄ１方向へ向かう。

【0028】

光学装置１００では、多段に設けられた第一処理部１１２および第二処理部１１３が、波長フィルタ１１１からの漏洩光Ｌｌを処理する。第一処理部１１２は、前段の処理部であり、漏洩光Ｌｌ１を吸収するとともに反射する。第二処理部１１３は、第一処理部１１２よりも後段（最終段）の処理部であり、漏洩光Ｌｌ２（Ｌｌ）を吸収する。第一処理部１１２および第二処理部１１３は、それぞれ、漏洩光Ｌｌのエネルギを熱エネルギに変換する。

【0029】

第一処理部１１２は、漏洩光Ｌｌを、散乱することなく、第二処理部１１３に向けて所定方向へ反射している。第一処理部１１２における漏洩光Ｌｌの反射は、拡散反射ではなく、鏡面反射である。これにより、例えば、第二処理部１１３を、光学装置１００内の都合の良い位置、例えば、光学装置１００内において他の部品と干渉しない位置や、他の部品に熱影響を与え難い位置に、配置することができる。また、仮に、第一処理部１１２が漏洩光Ｌｌを散乱した場合、当該散乱された漏洩光Ｌｌが予期せぬ方向へ進み、光学部品を固定している接着剤に損傷を与えるなどの、不都合な事象が生じる虞がある。この点、本実施形態によれば、漏洩光Ｌｌを所定方向へ反射し、第一処理部１１２および第二処理部１１３によってより確実に処理することができるので、当該漏洩光Ｌｌによる不都合な事象を回避しやすくなる。

【0030】

本実施形態では、一例として、第一処理部１１２において、反射面１１２ａに入射する漏洩光Ｌｌ１の入射角と、反射面１１２ａで反射する漏洩光Ｌｌ２の反射角とは、同じである。本実施形態では、一例として、漏洩光Ｌｌ２は、Ｄ２方向へ向かう。Ｄ２方向は、第三方向および所定方向の一例である。

【0031】

第二処理部１１３は、第一処理部１１２から、漏洩光Ｌｌ２の向かう方向、本実施形態ではＤ２方向に離れて位置され、第一処理部１１２からの漏洩光Ｌｌ２を吸収する。第二処理部１１３は、漏洩光Ｌｌ２の大半を吸収するが、一部散乱したり反射したりしてもよい。

【0032】

本実施形態では、第一処理部１１２において漏洩光Ｌｌのエネルギの大半を吸収するのではなく、第一処理部１１２および第二処理部１１３を設けることにより、漏洩光Ｌｌのエネルギを吸収する位置を、光学装置１００内で分散している。これにより、光学装置１００の温度が局所的に上昇するのを抑制することができる。

【0033】

光学装置１００における漏洩光Ｌｌのエネルギ吸収箇所の分散のため、第二処理部１１３における漏洩光Ｌｌの反射率は、第一処理部１１２における漏洩光Ｌｌの反射率よりも低く設定されている。ここで、第二処理部１１３における漏洩光Ｌｌの反射率は、第二処理部１１３に入力される漏洩光Ｌｌ２のパワーに対する第二処理部１１３で反射される漏洩光（不図示）のパワーの比であり、第一処理部１１２における漏洩光Ｌｌの反射率は、第一処理部１１２に入力される漏洩光Ｌｌ１のパワーに対する第一処理部１１２で反射される漏洩光のパワーの比である。また、第一処理部１１２および第二処理部１１３は、いずれも、漏洩光Ｌｌを透過しないものとする。

【0034】

一例として、第一処理部１１２における漏洩光Ｌｌの反射率は、略５０％（略１／２）に設定され、第二処理部１１３のける漏洩光Ｌｌの反射率は、略０％に設定される。この場合、第一処理部１１２において波長フィルタ１１１からの漏洩光Ｌｌ１のエネルギの略５０％が吸収され、第二処理部１１３において波長フィルタ１１１からの漏洩光Ｌｌ１のエネルギの略５０％が吸収されることになる。このような設定により、漏洩光Ｌｌのエネルギを、複数箇所で略均等に分散して吸収することができる。

【0035】

ただし、第一処理部１１２および第二処理部１１３の反射率の設定は、これには限定されない。本実施形態のように、第一処理部１１２および第二処理部１１３が一つずつ設けられる場合、エネルギ吸収箇所の分散の観点から、第一処理部１１２の反射率は、３０％以上かつ７０％以下に設定されるのが好ましく、４０％以上かつ６０％以下に設定されるのがさらにより好ましい。

【0036】

熱伝達部１１４は、それぞれ、第一処理部１１２または第二処理部１１３で生じた熱を、例えば不図示のヒートシンクのような放熱部へ熱伝達する。熱伝達部１１４は、例えば、金属材料のような熱伝導性の高い材料で作られる。熱伝導性の高い材料は、例えば、無酸素銅や銅合金のような銅系材料や、純アルミニウムやアルミニウム合金のようなアルミニウム系材料である。また、熱伝達部１１４は、不図示の光学装置１００のベースの表面上から突出するように設けられる。この場合、熱伝達部は、ベースと一体に構成されてもよいし、ベースの表面上に別部材が取り付けられることにより構成されてもよい。

【0037】

また、第一処理部１１２および第二処理部１１３は、熱伝達部１１４の側面に設けられた層状部分であってもよい。一例として、第一処理部１１２は、銅系材料によって作られた熱伝達部１１４に設けられたニッケルめっき層として構成され、第二処理部１１３は、銅系材料によって作られた熱伝達部１１４に設けられた黒染め加工層として構成されてもよい。黒染め加工層は、例えば、酸化銅被膜等で作られる。

【0038】

以上、説明したように、本実施形態によれば、光学装置１００において、複数箇所で分散して漏洩光Ｌｌを処理することができるため、光学装置１００に局所的に温度の高い部位が生じるのを、抑制することができる。

【0039】

［第２実施形態］
図２は、第２実施形態の光学装置１００Ａの平面図である。図２に示されるように、光学装置１００Ａは、波長フィルタ１１１と、第一処理部１１２－１，１１２－２と、第二処理部１１３と、熱伝達部１１４と、を備えている。本実施形態では、第二処理部１１３の前段に、多段の第一処理部１１２－１，１１２－２を備えている点が、上記第１実施形態と相違している。第一処理部１１２－１，１１２－２は、漏洩光Ｌｌの光路において、直列に配置されている。この点を除き、光学装置１００Ａは、上記第１実施形態の光学装置１００と同様の構成を備えている。

【0040】

第一処理部１１２－１は、波長フィルタ１１１からの漏洩光Ｌｌ１を吸収するとともに、後段、すなわち漏洩光Ｌｌの光路の進行方向の前方の第一処理部１１２－２に向けて、Ｄ２方向へ反射している。また、第一処理部１１２－２は、第一処理部１１２－１に対してＤ２方向に離れて位置され、前段、すなわち漏洩光Ｌｌの光路の進行方向の後方の第一処理部１１２－１からの漏洩光Ｌｌ２を吸収するとともに、第二処理部１１３へ向けてＤ１方向へ反射している。第二処理部１１３は、第一処理部１１２－２で反射された漏洩光Ｌｌ３（Ｌｌ）を吸収する。第一処理部１１２－１，１１２－２は、上記第１実施形態の第一処理部１１２と同様の構成を有し、同様の作用および効果を奏する。なお、第一処理部１１２－１，１１２－２における漏洩光Ｌｌの反射方向は、この例には限定されない。また、第一処理部１１２の数は、３以上であってもよい。また、複数段の第一処理部１１２－１，１１２－２は、統合された一つの第一処理部１１２として取り扱うことができる。この場合において、Ｄ１方向は、第三方向の一例である。

【0041】

また、本実施形態では、第一処理部１１２－２の反射率は、第一処理部１１２－１の反射率よりも低く設定され、第二処理部１１３の反射率は、第一処理部１１２－２の反射率よりも低く設定されている。一例として、第一処理部１１２－１の反射率は、例えば、略６６．７％（略２／３）に設定され、第一処理部１１２－２の反射率は、例えば、略５０％（略１／２）に設定され、第二処理部１１３の反射率は、例えば、略０％に設定される。この場合、第一処理部１１２－１において波長フィルタ１１１からの漏洩光Ｌｌ１のエネルギの略１／３が吸収され、第一処理部１１２－２において、波長フィルタ１１１からの漏洩光Ｌｌ１のエネルギの略１／３が吸収され、第二処理部１１３において、波長フィルタ１１１からの漏洩光Ｌｌ１のエネルギの略１／３が吸収されることになる。このような設定により、漏洩光Ｌｌのエネルギを、複数箇所で略均等に分散して吸収することができる。

【0042】

本実施形態によっても、光学装置１００Ａに局所的に温度の高い部位が生じるのを抑制することができる。また、本実施形態によれば、光学装置１００Ａにおいてより多くの箇所で分散して漏洩光Ｌｌを処理することができるため、光学装置１００Ａにおける局所的な温度差をより小さくしやすい。

【0043】

［第３実施形態］
図３は、第３実施形態の光学装置１００Ｂの平面図である。図３に示されるように、光学装置１００Ｂは、レンズ１１５、ミラー１１６、波長フィルタ１１１、およびレンズ１１７のような光学部品を備え、複数の光ファイバ２０Ａから入力される互いに波長の異なる光を合成し、光ファイバ２０Ｂに結合する。また、光ファイバ２０Ａ，２０Ｂは、それぞれ支持部１１０に支持されている。レンズ１１５は、例えばコリメートレンズであり、レンズ１１７は、例えば集光レンズである。

【0044】

このような構成の光学装置１００Ｂによっても、上記第１実施形態と同様の効果が得られる。

【0045】

また、本実施形態では、第二処理部１１３の受光面１１３ａの法線方向が、漏洩光Ｌｌ２の進行方向（Ｄ２方向）の反対方向に対して傾斜している。このような構成により、受光面１１３ａにおける微少な反射光が波長フィルタ１１１に戻り、主要光Ｌｍに悪影響を及ぼすのを抑制することができる。

【0046】

［第４実施形態］
図４は、第４実施形態の光学装置１００Ｃの平面図である。図４に示されるように、光学装置１００Ｃは、一つの第二処理部１１３Ｃを備えており、二つの第二処理部１１３を備えていない点で、上記第３実施形態の光学装置１００Ｂと相違している。この点を除き、第４実施形態の光学装置１００Ｃは、第３実施形態の光学装置１００Ｂと同様の構成を備えている。

【0047】

本実施形態では、一つの第二処理部１１３Ｃが、二つの第一処理部１１２で反射された漏洩光Ｌｌ２を吸収する。すなわち、一つの第二処理部１１３Ｃが、二つの第一処理部１１２について共用されている。このような構成によれば、光学装置１００Ｃにおける処理部の数を減らすことができ、例えば、光学装置１００Ｃ内における部品のレイアウトの自由度を高めることができたり、部品点数が減ることにより製造の手間やコストを低減することができたり、といった利点が得られる。

【0048】

また、本実施形態では、二箇所の第一処理部１１２の反射率は、いずれも、例えば、略３３．３％（略１／３）に設定され、第二処理部１１３の反射率は、例えば、略０％に設定されている。この場合、二箇所の第一処理部１１２－１のそれぞれにおいて、二つの波長フィルタ１１１からの漏洩光Ｌｌ１の合計のエネルギの略１／３ずつが吸収され、第二処理部１１３において、二つの波長フィルタ１１１からの漏洩光Ｌｌ１の合計のエネルギの略１／３が吸収されることになる。このような設定により、漏洩光Ｌｌのエネルギを、複数箇所で略均等に分散して吸収することができる。

【0049】

[第５実施形態］
図５は、第５実施形態の光学装置１００Ｄの平面図である。図５に示されるように、光学装置１００Ｄは、ハウジング１０１と、支持部１１０に支持された光ファイバ２０Ｂと、複数の発光ユニット１０と、複数の発光ユニット１０から出射された光を合成する光学部品と、を備えている。光学装置１００Ｄは、発光装置とも称されうる。

【0050】

ハウジング１０１は、例えば、ケースおよび蓋（不図示）を有し、封止されている。ハウジング１０１は、例えば、銅系材料やアルミニウム系材料のような、熱伝導性の高い材料で作られる。

【0051】

本実施形態では、複数の発光ユニット１０がＹ方向に所定間隔（例えば一定間隔）をあけて並ぶ二つのアレイＡ１，Ａ２が、略平行に配置されている。複数の発光ユニット１０は、互いに異なる波長（λ１，λ２，・・・，λｎ）の光を出力する。複数の波長の間隔は、例えば、中心波長間で、５［ｎｍ］～２０［ｎｍ］である。また、ここで合成される光には、青色のレーザ光が含まれてもよい。発光ユニット１０は、例えば半導体レーザモジュールである。

【0052】

発光ユニット１０は、例えば、気密封止されたケース内に、サブマウントと、当該サブマウント上に実装された発光素子と、発光素子の出射した光を速軸方向にコリメートするコリメートレンズ（不図示）と、を含んでいる。コリメートレンズを透過した光は、ケースに設けられた窓から出射される。なお、発光ユニット１０は、ケース内に気密封止されていない構成、すなわち、ハウジング１０１内では、サブマウント、発光素子、およびコリメートレンズが露出された構成であってもよい。

【0053】

複数の発光ユニット１０から出力された光は、複数の光学部品によって合成される。当該光学部品は、レンズ１１５や、ミラー１１６、波長フィルタ１１１、コンバイナ１２０、レンズ１１７（１１７－１，１１７－２）等を含む。

【0054】

レンズ１１５は、光をＹ方向（遅軸方向）にコリメートする。波長フィルタ１１１は、上記実施形態の波長フィルタ１１１と同様のものである。

【0055】

コンバイナ１２０は、二つのアレイＡ１，Ａ２からの光を合成してレンズ１１７－１に向けて出力する。レンズ１１７－１は、光をＺ方向（速軸方向）に集光し、レンズ１１７－２は、光をＸ１，Ｘ２方向（遅軸方向）に集光する。コンバイナ１２０は、波長合成部とも称されうる。

【0056】

本実施形態では、第一処理部１１２および第二処理部１１３は、コンバイナ１２０からの漏洩光を処理する。コンバイナ１２０からの漏洩光Ｌｌ１には、アレイＡ１からの光のうちコンバイナ１２０で反射されず当該コンバイナ１２０を透過した成分と、アレイＡ２からの光のうちコンバイナ１２０を透過せず当該コンバイナ１２０で反射された成分と、が含まれる。第一処理部１１２は、漏洩光Ｌｌ１を吸収するとともに反射し、第二処理部１１３は、第一処理部１１２で反射された漏洩光Ｌｌ２を吸収する。コンバイナ１２０は、光学部品の一例である。

【0057】

また、ハウジング１０１には、複数の発光ユニット１０、支持部１１０、レンズ１１７－１，１１７－２、コンバイナ１２０、および熱伝達部１１４等を冷却する冷却通路１３０が設けられている。冷却通路１３０では、例えば、冷却液のような冷媒が流れる。冷却通路１３０は、例えば、ハウジング１０１の各部品の実装面の近く（直下）を通り、冷却通路１３０の内面は、冷却対象の部品や部位、すなわち、発光ユニット１０、支持部１１０、レンズ１１７－１，１１７－２、コンバイナ１２０、および熱伝達部１１４と、熱的に接続されている。また、冷却通路１３０は、Ｚ方向の視線において、冷却対象の部品や部位の最高温度位置と重なるように配置されている。ハウジング１０１のうち冷却通路１３０が設けられた部位は、冷却機構の一例である。また、冷却機構は、放熱部の一例でもある。

【0058】

図６は、光学装置１００Ｄの第二処理部１１３および熱伝達部１１４をＹ方向の反対方向に見た側面図（一部断面図）である。図６に示されるように、ハウジング１０１の表面１０１ａには、当該表面１０１ａからＺ方向に突出した熱伝達部１１４および第二処理部１１３が設けられている。熱伝達部１１４は、例えば、ハウジング１０１の表面１０１ａ上に、ねじのような固定具による結合や、熱伝導性を有した接着剤による接合、溶接等により、取り付けられている。

【0059】

また、ハウジング１０１には、熱伝達部１１４および第二処理部１１３とＺ方向に重なるように、冷媒Ｃが流れる冷却通路１３０が設けられている。冷却通路１３０は、図５に示されるように、冷却通路１３０の入口１３０ａから出口１３０ｂまでの間の一部の区間が、熱伝達部１１４に対してＺ方向と重なる位置を通るように設けられている。

【0060】

このように、本実施形態では、熱伝達部１１４と冷却通路１３０の内面および冷媒Ｃとが熱的に接続されている。よって、本実施形態によれば、熱伝達部１１４およびハウジング１０１を介して第二処理部１１３と冷媒Ｃとの間で熱交換が行われ、漏洩光Ｌｌのエネルギに基づく熱が生じた第二処理部１１３が冷却され、当該第二処理部１１３および熱伝達部１１４の周辺の温度が上昇するのを抑制することができる。なお、図示されないが、光学装置１００Ｄは、第一処理部１１２についても、図６と同様の構成を備えており、熱伝達部１１４およびハウジング１０１を介して第一処理部１１２と冷媒Ｃとの間で熱交換が行われ、漏洩光Ｌｌのエネルギに基づく熱が生じた第一処理部１１２が冷却され、当該第一処理部１１２および熱伝達部１１４の周辺の温度が上昇するのを抑制することができる。

【0061】

［第６実施形態］
図７は、第６実施形態の光学装置１００Ｅの平面図である。光学装置１００Ｅは、同じ波長λ１（単一の波長λ１）の光を合成して出力する。

【0062】

ハウジング１０１には、Ｙ方向に複数の発光ユニット１０が所定間隔（例えば一定間隔）で並ぶアレイＡ１，Ａ２のそれぞれについて、Ｙ方向の反対方向に向かうにつれて、発光ユニット１０の位置がＺ方向にずれるよう、段差面（不図示）が設けられている。発光ユニット１０は、それぞれ、段差面上に載置されている。

【0063】

複数の発光ユニット１０は、それぞれ、同じ波長λ１の光を出力する。発光ユニット１０は、例えば半導体レーザモジュールである。

【0064】

複数の発光ユニット１０から出力された光は、複数の光学部品によって合成される。当該光学部品は、レンズ１１５や、ミラー１１６、コンバイナ１２０Ｅ、レンズ１１７（１１７－１，１１７－２）等を含む。

【0065】

ミラー１１６は、発光ユニット１０と同様、それぞれ、ハウジング１０１の段差面上に載置されている。ミラー１１６は、それぞれ、光学的に結合された発光ユニット１０からの光を反射する。段差面のＺ方向の位置およびミラー１１６のサイズは、他のミラー１１６からの光と干渉しないように設定されている。

【0066】

アレイＡ１からの光は、光の偏波面を回転させる１／２波長板１２３を介してコンバイナ１２０Ｅに入力され、アレイＡ２からの光は、１／２波長板１２３を介さずにコンバイナ１２０に入力される。コンバイナ１２０Ｅは、偏波合成部とも称されうる。

【0067】

本実施形態でも、第一処理部１１２および第二処理部１１３Ｅは、コンバイナ１２０Ｅからの漏洩光を処理する。コンバイナ１２０Ｅからの漏洩光Ｌｌ１には、アレイＡ１からの光のうちコンバイナ１２０Ｅで反射されず当該コンバイナ１２０Ｅを透過した成分と、アレイＡ２からの光のうちコンバイナ１２０Ｅを透過せず当該コンバイナ１２０Ｅで反射された成分と、が含まれる。第一処理部１１２は、漏洩光Ｌｌ１を吸収するとともに反射し、第二処理部１１３Ｅは、第一処理部１１２で反射された漏洩光Ｌｌ２を吸収する。コンバイナ１２０Ｅは、光学部品の一例である。

【0068】

また、本実施形態では、第二処理部１１３Ｅは、ハウジング１０１の側壁１０１ｂの内面上に設けられている。このような構成によれば、側壁１０１ｂを、第二処理部１１３Ｅの支持部および当該第二処理部１１３Ｅに対応した熱伝達部として用いることができる。このような構成によれば、光学装置１００Ｅにおける処理部の数を減らすことができ、例えば、光学装置１００Ｅ内における部品のレイアウトの自由度を高めることができたり、部品点数が減ることにより製造の手間やコストを低減することができたり、といった利点が得られる。なお、第二処理部１１３Ｅは、漏洩光Ｌｌ２を吸収するとともに散乱するものであってもよい。

【0069】

［第７実施形態］
図８は、第７実施形態の光学装置１００Ｆの平面図である。図８に示されるように、本実施形態では、第一処理部１１２の反射面１１２ａは、凹面である。この場合、漏洩光Ｌｌ２は、集束しながら、Ｄ２方向へ向かう。このような構成によれば、例えば、第二処理部１１３や熱伝達部１１４をより小型に構成することができる、という利点が得られる。

【0070】

［第８実施形態］
図９は、第８実施形態の光学装置１００Ｇに含まれる第二処理部１１３および熱伝達部１１４の断面図である。図９に示されるように、本実施形態では、第二処理部１１３および受光面１１３ａは、Ｄ２方向に向かうほど直径が小さくなる円錐状のすり鉢形状を有している。また、受光面１１３ａは、反射面としても機能し、漏洩光Ｌｌ２は、当該受光面１１３ａにおいて多重反射される。よって、第二処理部１１３における漏洩光Ｌｌ２の吸収率をより高めることができる。このような構成によれば、例えば、漏洩光Ｌｌ２の筐体１内への漏洩を抑制することができ、ひいては、当該漏洩光Ｌｌ２による不都合な事象をさらに回避しやすくなる、という利点が得られる。

【0071】

［第９実施形態］
図１０は、第９実施形態の光学装置１００Ｈに含まれる第二処理部１１３および熱伝達部１１４の断面図である。図１０に示されるように、本実施形態では、第二処理部１１３および受光面１１３ａは、Ｄ２方向の反対方向に開口した有底円筒状の形状を有している。また、受光面１１３ａは、表面が荒らされた粗面として構成され、漏洩光Ｌｌ２を拡散反射する反射面としても機能し、漏洩光Ｌｌ２が受光面１１３ａにおいて多重反射される。よって、第二処理部１１３における漏洩光Ｌｌ２の吸収率をより高めることができる。このような構成によれば、例えば、漏洩光Ｌｌ２の筐体１内への漏洩を抑制することができ、ひいては、当該漏洩光Ｌｌ２による不都合な事象をさらに回避しやすくなる、という利点が得られる。

【0072】

以上、本発明の実施形態が例示されたが、上記実施形態は一例であって、発明の範囲を限定することは意図していない。上記実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、組み合わせ、変更を行うことができる。また、各構成や、形状、等のスペック（構造や、種類、方向、型式、大きさ、長さ、幅、厚さ、高さ、数、配置、位置、材質等）は、適宜に変更して実施することができる。

【符号の説明】

【0073】

１０…発光ユニット
２０Ａ，２０Ｂ…光ファイバ
１００，１００Ａ～１００Ｈ…光学装置
１０１…ハウジング
１０１ａ…表面
１０１ｂ…側壁
１１０…支持部
１１１…波長フィルタ（光学部品）
１１１ａ…反射面
１１２，１１２－１，１１２－２…第一処理部
１１２ａ…反射面
１１３，１１３Ｃ，１１３Ｅ…第二処理部
１１３ａ…受光面
１１４…熱伝達部
１１５…レンズ
１１６…ミラー
１１７，１１７－１，１１７－２…レンズ
１２０…コンバイナ（光学部品）
１２０Ｅ…コンバイナ（光学部品）
１２３…１／２波長板
１３０…冷却通路（冷却機構、放熱部）
１３０ａ…入口
１３０ｂ…出口
Ａ１，Ａ２…アレイ
Ｃ…冷媒
Ｄ１…方向（第一方向、第三方向）
Ｄ２…方向（第二方向、第三方向、所定方向）
Ｌ１…光（第一光）
Ｌ２…光（第二光）
Ｌｌ，Ｌｌ１，Ｌｌ２，Ｌｌ３…漏洩光
Ｌｍ…主要光
Ｌ１ｔ，Ｌ２ｔ…透過光
Ｌ１ｒ，Ｌ２ｒ…反射光

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】