JP2006108501A - レーザーユニットとその光学的調整方法、光学装置及びその組み立て方法 - Google Patents

Abstract

【課題】使用レーザー出力で高精度にビーム出射位置、出射方向及び焦点位置の揃ったレーザーユニットを比較的簡単に得ることが可能なレーザーユニットとその光学的調整方法を提供し、これを用いた光学装置及びその組み立て方法を提供する。
【解決手段】レーザー部１と、光学部材２と、レーザー部１及び／又は光学部材２を保持する１つ以上の保持部材３，５と、排熱部材４とを少なくとも有するレーザーユニット５０の光学的調整方法であって、光学部材２を保持部材３に固定した後、レーザー部１を排熱部材４に直接的又は間接的に熱的に接触させ、レーザー光Ｌを出射させた状態で、光学部材２に対するレーザー部１の出射位置及び出射方向の光学的調整を行う。
【選択図】図３

Description

本発明は、特に半導体レーザーのように動作時の排熱が必要とされるレーザー部を有するレーザーユニットとその光学的調整方法、光学装置及びその組み立て方法に関する。

半導体レーザーダイオード（ＬＤ）からの出射光を利用したファイバー出力励起光源は、光源の出射位置や方向を自由に設置できるため、近年益々需要が増している。ピッグテールレーザとも呼ばれるこのようなファイバー出力励起光源の用途としては、光通信分野を始め、加工・検査やレーザー励起などの産業用、医療、印刷などの民生用など様々な分野が挙げられ、このような光源は、出力や輝度が大きいほど、また小型であればあるほど利用範囲が拡大する。
また、出射方法にファイバーを用いない場合でも、光源自体が小型で高輝度であれば、あるいは光源の出射位置が均一であれば、同様に応用範囲を広げることができる。

例えば、光源の高輝度化、高出力化を図るためには、複数のＬＤ素子を光源として用いることが一般的である。このような複数のＬＤを有する光学装置において、例えば、消費電力を低減化するために、複数のＬＤ素子、集光レンズ、ＬＤの出力制御用受光素子及びサーミスタ抵抗を単一の電子冷却素子上に実装する構成が提案されている（例えば特許文献１参照。）。
また、高密度に集積する複数のＬＤ素子の温度調整を確実に行うために、複数の高光出力のＬＤ素子を設けるレーザダイオードモジュールにおいて、このＬＤ素子を冷却するペルチェモジュールと、ヒートシンクの放熱を行うファンを制御するファン制御部をＬＤ素子毎に設ける構成が提案されている（例えば特許文献２参照。）。
特開２０００−３１５７５号公報 特開２００２−３６８３２６号公報

ところで、上述したような複数のＬＤを有する光学装置を含め、出力光の輝度及び出力を高めるためには、レーザーダイオード自体の出力を高効率に外部の光学部材、例えば光ファイバーに結合して出力することが望ましい。このためには、理論状態にできるだけ近い光学配置になるようレーザーダイオード、レンズ及びファイバーを調整する必要がある。しかし、特にファイバーへのカップリングは出射ビームの輝度を高くしようとするほどコア径、開口数ＮＡが小さくなるため、非常に結合精度が要求される。
またレーザーダイオードは、高出力になるほどレーザーチップ温度が上昇しやすく、温度上昇はレーザーダイオードの寿命に影響するので、調整中に熱的な措置をとらずにレーザー発振させることは避けなければならない。

このため、例えばレーザーダイオードに微小な電流を流してＬＥＤ（Light Emitting Diode：発光ダイオード）発振させて調整する場合もあるが、特に赤外光は目視できないため出力ビームの確認が比較的難しく、またこの場合、レーザー発振した際とはビーム特性が異なる場合も多いため、最適調整とはならない。さらに、レーザー出力によりビーム特性が変化したり、熱レンズ効果により光学部品の特性が変化したりする恐れがある場合は、使用出力で調整することが望ましい。

従って、上記特許文献１及び２に記載されているように、レーザーダイオードを冷却部に固定し、例えば使用出力でレーザー光を出射させてレンズ、ファイバーの調整を行うことが望ましい。
しかしながら、上記特許文献１及び２に開示の方法では、個々にばらついたレーザーダイオードの出射方向に合わせてレンズ等を配置させることになり、組み立て個体差が大きくなり、ファイバー等との結合位置のばらつきが大きくなってしまう。外部への光出力の取り出しがファイバーではなく、ビームの出射位置・方向を保存したような場合には、ばらついたビームを効率よく取り扱うのは難しい。また、レーザーダイオードとファイバー等との結合位置を固定してからレンズを調整する場合は光結合効率を下げることになる。

また、複数のレーザーダイオードからの出射光をファイバー等に結合させる場合、出射ビームの位置や方向が揃っている方が高効率化を図ることができ、組み立て手順が簡便になる。そのため、レーザーダイオードとコリメーターレンズで構成された複数のレーザーユニットを構成し、ファイバーに結合させると良い。この際、個々のレーザーダイオードの出射位置や方向が異なっていると、レーザーユニットからの出射ビームの位置方向を揃えかつ単一の冷却部で冷却することは困難である。ペルチェ素子など冷却素子が個別に付いたレーザーダイオードを用いると、部品点数が多くなり、小型化が難しい。

本発明はこのような状況に鑑み、使用レーザー出力で高精度にビーム出射位置及び出射方向の揃ったレーザーユニットを比較的簡単に得ることが可能なレーザーユニットとその光学的調整方法を提供し、これを用いた光学装置及びその組み立て方法を提供するものである。

上記課題を解決するため、本発明は、レーザー部と、光学部材と、上記レーザー部及び／又は上記光学部材を保持する１つ以上の保持部材と、排熱部材とを少なくとも有するレーザーユニットの光学的調整方法であって、上記光学部材を上記保持部材に固定又は仮固定した後、上記レーザー部を上記排熱部材に直接的又は間接的に熱的に接触させ、レーザー光を出射させた状態で、上記光学部材に対する上記レーザー部の出射位置及び出射方向の光学的調整を行うことを特徴とする。

また、本発明によるレーザーユニットは、レーザー部と、光学部材と、上記レーザー部及び／又は上記光学部材を保持する１つ以上の保持部材と、排熱部材とを少なくとも有して成り、上記レーザー部は、その側面及び／又は底面が、上記排熱部材に直接的に、もしくは上記保持部材を介して間接的に固定されて成ることを特徴とする。

更に、本発明の光学装置は、レーザー部から出射されるレーザー光を光学的に調整して出力させるレーザーユニットを少なくとも有する光学装置であって、上記レーザーユニットには、レーザー部と、光学部材と、上記レーザー部及び／又は上記光学部材を保持する１つ以上の保持部材と、排熱部材とを少なくとも有して成り、上記レーザー部は、その側面及び／又は底面が、上記排熱部材に直接的に、もしくは上記保持部材を介して間接的に固定されて成ることを特徴とする。

また、本発明は、レーザー部から出射されるレーザー光を光学的に調整して出力させるレーザーユニットを少なくとも有する光学装置の組み立て方法であって、上記レーザーユニットは、レーザー部と、光学部材と、上記レーザー部及び／又は上記光学部材を保持する１つ以上の保持部材と、排熱部材とを少なくとも有して成り、上記光学部材を上記保持部材に固定又は仮固定した後、上記レーザー部を上記排熱部材に直接的又は間接的に熱的に接触させ、レーザー光を出射させた状態で、上記光学部材に対する上記レーザー部の出射位置及び出射方向の光学的調整を行って上記レーザーユニットの組み立てを行うことを特徴とする。

上述したように、本発明のレーザーユニットの光学的調整方法及び光学装置の組み立て方法においては、従来行われるように、レーザー部を固定してからレンズ等の光学部材を位置調整するのではなく、光学部材を先に保持部材に固定又は仮固定した後、排熱部材に熱的に接触させたレーザー部からレーザー光を出射させた状態で、レーザー部の光学的な位置調整を行うものである。
このように、レーザー部を光学部材に合わせてその位置や出射方向の調整を行うことによって、光学部材に対する精度良い光学的調整を比較的簡便に行うことができ、外部への出射光の出射位置及び出射方向、さらに焦点位置のばらつきを抑えることが可能となる。

また、本発明のレーザーユニット及び光学装置によれば、レーザー部の側面及び／又は底面を保持部材に熱的に接触させ、この保持部材を介して排熱部材に熱的に接触させる構成とすることから、レーザー部からレーザー光を出射させた状態で効率よく排熱を行い、予め配置、固定又は仮固定した光学部材に対し、出射位置、出射方向及び焦点位置を光学的に調整することが可能となる。

以上説明したように、本発明のレーザーユニットの光学的調整方法によれば、光学部材に対する出射位置及び出射方向の精度良い光学的調整を簡便に行うことができる。
また、本発明のレーザーユニットの光学的調整方法において、レーザー部を２以上の保持部材を介して排熱部材に熱的に接触させると共に、２以上の保持部材の接触界面を非平行な面として、レーザー部の光学的な調整軸を分割することにより、各保持部材間または保持部材と排熱部材との界面の調整軸を分散させ、光学的調整の簡易化を図ることができる。
また、本発明のレーザーユニットの光学的調整方法において、レーザー部と光学部材との間に反射機能を有する光学素子を１つ以上介在させ、この光学素子を、レーザー部及び光学部材に対して相対的に移動させて光学的調整を行うことにより、光学的調整の簡易化と共に、装置の小型化を図ることができる。

また、本発明のレーザーユニットによれば、上述の本発明によるレーザーユニットの光学的調整方法を適用することができて、これによりレーザー出射光の出射位置、出射方向及び焦点位置が精度良く調整されたレーザーユニットを提供することができる。
更に、本発明のレーザーユニットにおいて、レーザー部と光学部材との間に反射機能を有する光学素子を介在させることにより、レーザーユニットの小型化を図ることができる。

また、本発明の光学装置によれば、上述のレーザーユニットを有する構成とすることにより、精度良い光学的調整を簡便に行うことができ、出射光の出射位置、出射方向及び焦点位置のばらつきの少ない光学装置を提供することができる。
更に、本発明の光学装置において、レーザーユニットを複数設けることにより、出射位置、方向及び焦点位置のばらつきが抑制された光学装置を提供することができる。
また、本発明の光学装置において、複数のレーザーユニットが、共通の排熱部材に熱的に接触されて成る構成とすることにより、部品点数の削減、構成の簡易化を図ることができる。
更に、本発明の光学装置の組み立て方法によれば、上述のレーザーユニットの光学的調整方法を利用して光学装置を組み立てることから、レーザー光の出射位置、出射方向及び焦点位置のばらつきが抑制された光学装置を容易に組み立てることができる。
また、本発明の光学装置の組み立て方法において、レーザーユニットを複数組み立てて、各レーザーユニットから出射されるレーザー光の少なくとも一部を光学部材により結合させることにより、高効率、高輝度、高出力の光学装置を容易に組み立てることができる。

以下本発明を実施するための最良の形態の各例を説明するが、本発明は以下の例に限定されるものではない。
〔１〕第１の実施の形態の例
この例においては、図１にその一例の概略構成を示すように、レーザー部１と、光学部材２と、このレーザー部１又は光学部材２を保持する１つ以上の保持部材３及び５と、排熱部材４とを有して成り、レーザー部１は、その側面、図示の例においてはレーザー光の出射方向とは反対側の背面が、排熱部材４の一面に直接的に固定されて成り、排熱部材４は保持部材５を介して基台１０上に配置され、光学部材２は保持部材３を介して基台１０上に配置された例を示す。
このような構成において、半導体レーザーダイオード等より成る発光部１１を有するレーザー部１を、予め保持部材３上に配置固定したコリメーターレンズ等の光学部材２に対して、レーザー光Ｌを出射しながらその出射位置及び出射方向の光学的な調整を行う。図１において、一点鎖線Ａは光学部材２の光軸を示す。ここで、レーザー部１と接する排熱部材４との界面Ｓ１、排熱部材４と保持部材５との界面Ｓ２、更に保持部材５と基台１０との界面Ｓ３は、熱接触上十分に平滑ないわば光学基準面、または熱接触上十分に平滑な平坦面であることが望ましい。また界面Ｓ１は光軸Ａと略直交し、界面Ｓ２及びＳ３は光軸Ａに沿い、かつ互いに略平行であることが望ましい。このように、例えば界面Ｓ１と、界面Ｓ２及びＳ３とを非平行、図示の例では略直交する構成とすることによって、調整軸を分割することができ、各界面における調整方向を分散させることができて、調整の簡易化を図ることができる。
また、排熱部材４は、放熱面積を大きくした金属部品でも良いし、ペルチェ素子のような冷却素子や、冷却水が内部を通る金属部品であってもよい。その冷却能力は、レーザーダイオードの出力や温度限界に応じて設計するのがよい。保持部材３と保持部材５とを１つの部材で兼ねさせることも可能である。

このような構成とすることによって、レーザー部１からレーザー光Ｌを出射しながら効率よく排熱し、レーザー部１の例えばレーザーダイオードの過熱を回避することができて、レーザーダイオード等の特性の劣化を回避して、レーザー光の出射位置及び方向の光学的調整を行うことができる。
なお、この例においては、界面Ｓ１において、矢印ａ１及びａ２で示すように光軸Ａと略直交し、かつ基台１０の表面に沿う方向と、矢印ｂで示すように基台１０の表面と略直交する方向、更に矢印ｅで示す光軸Ａを中心軸とする回転方向のあおり角に関して出射位置及び方向の光学的調整を行うことができ、界面Ｓ２及びＳ３においては、矢印ｃで示す光軸Ａに沿う方向と、矢印ｄで示すように基台１０の表面と直交する方向を回転軸とするあおり角に関して出射位置及び出射方向の光学的調整を行うことができる。
そして、予め光学部材２をある程度の精度をもって配置した後、この光学部材２の光軸に合わせてレーザー部１の配置位置を調整することから、レーザーユニット５０から出射するレーザー光の出射位置及び出射方向を所望の位置及び方向に精度良く調整することが可能となる。

なお、本発明のレーザーユニットにおいて、光学的に調整したレーザー部１の調整機構の固定は、ネジ止め、または半田付けもしくは各種接着剤を用いることができる。
ネジ止めにより固定する場合は、一旦固定後に再調整が可能であり、また部品の交換も可能となる。接着剤を利用する場合は、固定後に部材がずれる恐れがない。また、熱伝導グリース、熱伝導シート等を利用することによって、所望の熱伝導性を得ることが可能である。なお、半田付けによる場合や、熱硬化性接着剤を用いる場合は、レーザー光を出射させて光学的調整を行って仮固定した後、レーザー光の発振を止めて、加熱を伴う固定を行うことが望ましい。
なお、排熱部材４と保持部材５、保持部材３と基台１０、保持部材５と基台１０との間の界面における例えば接着剤、熱又は光硬化性樹脂の厚さ等を調整することによって、矢印ｂで示す排熱部材４の表面と略垂直な方向に関して微調整を行うことも可能である。

〔２〕第２の実施の形態の例
次に、本発明によるレーザーユニットの光学的調整方法の他の例の概略構成を図２に示す。図２に示すように、この例においては、保持部材３を排熱部材４に熱的に接触させるとともに、この上にレーザー部１及び光学部材２を配置するものである。図２において、図１と対応する部分には同一符号を付して重複説明を省略する。なお、保持部材３自体に冷却機能を兼ね備える構成とすることも可能である。このような構成とすることによって、予め光学部材２を保持部材３上の所望の位置に配置固定した後、レーザーダイオード等より成るレーザー部１を保持部材３に接触させて排熱部材４に熱的に接触させた状態で、レーザー部１と保持部材３との界面Ｓ４と保持部材３と保持部材５との界面Ｓ５において、各調整軸方向の調整を行うことができる。すなわち、矢印ａ１及びａ２で示す光軸Ａと略直交し、排熱部材４の表面に略垂直な方向と、矢印ｃで示す光軸Ａに沿う方向に精度良くレーザー光の出射位置及び方向を調整し、更に矢印ｄで示すように排熱部材４の表面と直交する方向を回転軸とするあおり角に関しての光学的調整を精度良く行うことができる。

〔３〕第３の実施の形態の例
次に、本発明によるレーザーユニット及びその光学的調整方法の他の例の概略構成を図３に示す。図３に示すように、この例においては、レーザー部１は、その側面、図示の例においてはレーザー光の出射方向とは反対側の背面が、保持部材５に直接的に固定されて成り、保持部材５及び光学部材２が保持部材３を介して排熱部材４に配置された例を示す。図３において、図１と対応する部分には同一符号を付して重複説明を省略する。このような構成とすることによって、レーザー部１と保持部材５との界面Ｓ６において、矢印ａ１及びａ２で示すように光軸Ａと略直交し、かつ基台１０の表面に沿う方向と、矢印ｂで示すように基台１０の表面と略直交する方向、更に矢印ｅで示す光軸Ａを中心軸とする回転方向のあおり角に関して出射位置及び方向の光学的調整を行うことができ、保持部材５及び３、保持部材３と排熱部材４との界面Ｓ７及びＳ８においては、矢印ｃで示すように、光軸Ａに沿う方向と、矢印ｄで示すように排熱部材４の表面と直交する方向を回転軸とするあおり角に関して出射位置及び方向の光学的調整を行うことができる。すなわちこの場合、２以上の保持部材３及び５をレーザー部１と排熱部材４との間に介在させ、これら保持部材１を相対的に移動可能とすることによって、調整軸を分散させ、光学的調整の簡易化を図ることができる。
なお、界面Ｓ７及びＳ８においても矢印ａ１及びａ２で示す方向に対して光学的調整を行うことができる。
そしてこの場合においても、予め光学部材２を保持部材３上の所望の位置に配置固定した後、レーザーダイオード等より成るレーザー部１を、保持部材５、３を介して排熱部材４に熱的に接触させた状態で、かつ上述の第１の実施の形態の例と同様に、レーザー部１の過熱による特性劣化を回避して、レーザー部１から出射されるレーザー光の出射位置及び方向を精度良く調整することができる。

図４Ａ〜Ｄに、図３に示すレーザーユニット５０の光学的調整方法の一例を示す。
この例においては、図４Ａに示すように、排熱部材４上の保持部材３の所定位置に、コリメーターレンズ等の光学部材２を固定する。
次に、図４Ｂに示すように、排熱部材４と保持部材３、更に保持部材３上の所定の位置に保持部材５及びレーザー部１の仮の組み立てを行う。このとき、レーザー部１は例えばそのレーザー光出射方向とは反対側の背面、すなわち例えばヒートシンクの背面を保持部材５に仮に固定する。このレーザー部１と保持部材５との界面Ｓ６、保持部材５及び３の界面Ｓ７、更に保持部材３と排熱部材４との界面Ｓ８とは、熱接触上十分に平滑ないわば光学基準面、または熱接触上十分に平滑な平坦面として構成する。

そして、図４Ｃに示すように、レーザー部１のレーザーダイオード等の発光部からレーザー光Ｌを出射させる。このとき、破線矢印で模式的に示すように、レーザー部１のレーザー発振により生じる熱はヒートシンクから保持部材５、３を介して排熱部材４例えばペルチェ素子、水冷管を有する金属部材等に効率よく排熱される。
より効率よく排熱するためには、保持部材３及び５の材料としては、Ｃｕ、Ａｌなどの比較的安価で熱伝導性に優れた材料、またはその他各種の熱伝導率の高い金属、合金等の材料を用いることができる。
このように、レーザー部１からレーザー光を出射させた状態で、レーザー部１と保持部材５との界面において、矢印ａ１及びａ２、矢印ｂ及びｅで示すように、光学部材２の光軸と略直交しかつ排熱部材４及び保持部材３の表面に沿う方向と、排熱部材４及び保持部材５の表面と略直交する方向、更に光学部材２の光軸に沿う方向を回転軸とするあおり角に関して出射位置及び方向を調整する。
そして次に、図４Ｄに示すように、同様にレーザー部１からレーザー光を出射させた状態で、保持部材５、３及び排熱部材４との界面において、矢印ｃ及びｄで示すように、光学部材２の光軸に沿う方向と、保持部材３及び排熱部材４の表面と略直交する方向を回転軸とするあおり角に関してレーザー光の出射位置及び方向の光学的な調整を行う。
この光学的な調整方法としては、例えば光学部材２を介して出射させたレーザー光を、アパーチャー等を通して出力最大化を図るとか、方眼紙などのターゲットに照射するなどして位置及び出射方向、ビーム形状や焦点位置の補正を行ってもよく、また周知のオートコリメータ装置やビーム形状測定装置等を利用して目的とする出射位置、出射方向及び焦点位置に精度良く調整することができる。
以上の工程により、レーザー部１からの出射光の光学部材２に対する出射方向及び位置の光学的調整を精度良く行い、図３に示す構成のレーザーユニット５０から出射させるレーザー光の出射位置、出射方向及び焦点位置のばらつきを簡単に抑制することが可能となる。

なお、この例のように、保持部材を２つ以上の部品に分割すれば、調整軸を増やし、また各部材の接触面における調整軸の数を限定することができ、調整後の状態をより理想に近づけて高効率化を図り、調整の手順を簡素化することができる。
調整軸を限定する場合は、その調整軸のみをもったステージによる治具や設備を用いるのが望ましい。この際、調整する軸に他の軸成分が含まれないように調整することが調整手順を簡素化するが、本発明によるレーザーユニットは、個々のユニットに依らない調整後のレーザー光出射位置、出射方向及び焦点位置の目標を定めることができるので、調整治具や設備において、各調整軸を互いに独立させるような最適配置が共通になるメリットも生じる。
また、上述したように、各保持部材、排熱部材の界面は熱接触上十分に平滑ないわば光学基準面、または熱接触上十分に平滑な平坦面にすることが望ましい。これらの界面に熱伝導グリース、熱伝導性接着剤、熱伝導シート等を介在させることもできる。
更に、上述したように、保持部材として銅やアルミなど、熱伝導率の高い材料を用いることによって、レーザーダイオード等のレーザー部と排熱部材との間の熱抵抗、ひいては温度差を軽減することができ、レーザー部１の過熱をより確実に抑えることができる。

また、光学的調整後のレーザー部と各部材、光学部材の固定は、各種接着剤を用いても良いし、はんだやネジ留めを用いるようにしても良い。はんだを使用する場合は、レーザーダイオード等の発光部の劣化を引き起こさないように、レーザー部の位置調整を行った後にはんだを用いることにより、レーザー部の温度上昇を抑える必要がある。ネジ留めにより固定する場合は、組み立て直しを可能にする。また、紫外線硬化性樹脂を用いる場合は、樹脂を塗布して光学的な調整を行った後、紫外線を照射して強固に固定することが可能である。尚、上述の例においては、図４Ｂに示す工程で全ての部材を仮組みし、図４Ｃ、図４Ｄに示す工程において調整したが、図４Ｂ、図４Ｃにおける光学部材２、保持部材３、排熱部材４に代えて、同じ機能を持つ治具を用いてサブ部品組み立て工程を導入することもできる。

〔４〕第４の実施の形態の例
次に、上述の第３の実施の形態の例と同様の配置として、光学部材２とレーザー部１との間に、レンズ、光学ガラス、光学結晶等の光学素子を１つ以上挿入する構成とする各例について説明する。このような構成とすることによって、様々な効果を得ることができる。
先ず、図５にその一例の概略構成を示すように、レーザー部１と光学部材２との間にレンズ６１を挿入することもできる。図５において、図３と対応する部分には同一符号を付して重複説明を省略する。
この例においても、図３において説明した第３の実施の形態の例と同様に、矢印ａ〜ｅで示す方向に関して精度良く簡便にレーザー部１の光学的な調整を行うことができて、レーザーユニット５０から出射されるレーザー光の出射位置及び方向のばらつきを抑制することができる。
そしてこのような構成とする場合は、レーザービームの周辺部の出力まで確実にコリメーターレンズ等の光学部材２に結合させ、またレーザーユニット５０の小型化を図るなどの効果が得られる。また、例えばシリンドリカルレンズのような、ビーム発散方向によってパワーを異ならせるレンズを挿入することによって、上記目的をかなえることも可能である。

〔５〕第５の実施の形態の例
この例においては、図６の概略構成図に示すように、レーザー部１と光学部材２との間に、光学ガラス、光学結晶等の光学素子６２を挿入する例を示す。図６において、図３と対応する部分には同一符号を付して重複説明を省略する。
この例においても、図３において説明した第３の実施の形態の例と同様に、矢印ａ〜ｅで示す方向に関して精度良く簡便にレーザー部１の光学的な調整を行うことができて、レーザーユニット５０から出射されるレーザー光の出射位置及び方向のばらつきを抑制することができる。
そしてこのような構成とする場合は、レーザーダイオード等より成るレーザー部１を密封することも可能である。すなわち、この光学素子６２を、出射レーザービームを取り出す窓として構成することができる。あるいは、光学ガラス、光学結晶等の厚みを調整することにより、レーザー部１とレンズ等の光学部材２との間の距離を変更、調整することもできる。また、本発明出願人の出願に係る特願２００３-４１５４０４号出願に提案したようなレーザー光の合波素子を用いれば、例えば２つのレーザーダイオードを有するレーザー部１からのレーザー光を光学素子により合波して、コリメートレンズ等の光学部材２に入射させて、より強度の高いレーザー光を出射するレーザーユニット５０を提供することも可能である。

〔６〕第６の実施の形態の例
この例においては、図７の概略構成図にその一例を示すように、レーザー部１と光学部材２との間に偏光ビームスプリッタ（ＰＢＳ）６３、半波長板６４を配置して、ＰＢＳにより偏光合波を行う構成とした場合を示す。すなわちこの例においては、レーザー部一Ａ及び１Ｂを用いて、一方のレーザー部１Ａを前述の図３に示す例と同様に、その背面を保持部材５に熱的に接触させ、他方のレーザー部１Ｂは、保持部材３の表面にその背面を熱的に接触させて配置する。レーザー部１Ｂから出射されたレーザー光は、偏光ビームスプリッタ６３によりその光軸を略９０°変換されて、光学部材２の光軸に略一致するように調整される。また、どちらかのレーザー部、図示の例においてはレーザー部１Ａから出射後のビームの偏光がほぼ９０°回転するように半波長板６４を偏光ビームスプリッタ６３の入射前に取り付ける。このような偏光ビームスプリッタによる合波は一般に、入射ビームの入射方向と入射位置の精度が要求される。入射ビーム位置や方向の違いは、レンズ出射後のビームについてそれぞれ出射方向の違い、ビーム合波効率の低下等をもたらし、応用用途の限定や、利用可能出力への結合効率を低下させる。本実施例に置いては、一方のレーザー部、この例においては偏光ビームスプリッタ６３でビームが反射する方のレーザー部１Ｂを保持部材３に固定し、それに対して偏光ビームスプリッタ６４を調整し、他方のレーザー部１Ａを偏光ビームスプリッタ６３及び光学部材２の透過後までビームが重なるように調整すればよい。もちろん、偏光ビームスプリッタ６３と光学部材２を固定し、両方のレーザー部１Ａ、１Ｂを光学的に調整するように構成しても構わない。
そしてこの例においても、図３において説明した第３の実施の形態の例と同様に、矢印ａ〜ｅで示す方向に関して精度良く簡便にレーザー部１の光学的な調整を行うことができて、レーザーユニット５０から出射されるレーザー光の出射位置、出射方向及び焦点位置のばらつきを抑制することができる。
このような構成とすることによって、高輝度で結合効率の優れたレーザーユニットを得ることができる。

〔７〕第７の実施の形態の例
この例においては、図８にその一例の概略構成を示すように、レーザー部１と保持部材５との間に側面Ｌ字型構成の保持部材６を介在させ、その他の構成は前述の図３において説明した例と同様とした場合を示す。このような構成とすることによって、レーザー部１の背面のみではなく、底面をも保持部材６に熱的に接触させることから、このレーザー部１の底面と保持部材６との界面Ｓ９、レーザー部１の背面と保持部材６との界面Ｓ１０、更に保持部材６と保持部材５との界面Ｓ１１を通して排熱される構成となり、より効率よくレーザー部１のレーザー光出力時の排熱を行うことができる。これら界面Ｓ９〜Ｓ１１、更に保持部材５及び保持部材３の界面Ｓ７、保持部材３と排熱部材４との界面Ｓ８を、上述の例と同様に、熱接触上十分に平滑ないわば光学基準面、または熱接触上十分に平滑な平坦面として構成することによって、精度良く光学的な調整を行うことができる。
そしてこの例においても、図３において説明した第３の実施の形態の例と同様に、矢印ａ〜ｅで示す方向に関して精度良く簡便にレーザー部１の光学的な調整を行うことができて、レーザーユニット５０から出射されるレーザー光の出射位置、出射方向及び焦点位置のばらつきを抑制することができる。

〔８〕第８の実施の形態の例
この例においては、図９に示すように、レーザー部１と光学部材２との間に、反射機能を有する光学素子を１つ以上、図示の例においてはミラー６５を１つ介在させた例を示す。図９において、図３と対応する部分には同一符号を付して重複説明を省略する。
この場合、レーザーダイオード等のレーザー部１の背面を保持部材３の表面に熱的に接触させ、保持部材３上の所定位置に光学部材２を配置して、保持部材３をペルチェ素子等の例えば冷却手段より成る排熱部材４に配置した例を示す。そして、レーザー部１の出射光に対してほぼ４５°の向きに高反射率のミラー６５を配置することによって、ビームの出射方向を略９０°変換させて光学部材２の光軸に略一致させる。レーザー部１の背面と保持部材３との界面Ｓ１２、保持部材３と排熱部材４との界面Ｓ１４を、上述の各例と同様に、熱接触上十分に平滑ないわば光学基準面、または熱接触上十分に平滑な平坦面として構成することが望ましい。また、ここで用いるミラー６５としては、レーザー部の例えばレーザーダイオードの波長帯域における高反射ミラーであることが望ましい。

このような構成とする場合は、レーザー部１を光学部材２に対して、矢印ａ１及びａ２で示す保持部材３の表面に沿い、光学部材２の光軸Ａと略直交する方向の位置調整と、矢印ｃで示すように光学部材２の光軸Ａに略沿う方向の位置調整と、矢印ｄで示すように排熱部材４の表面と略直交する方向を回転軸とする回転調整を行い、ミラー６５によって、矢印ｂで示す保持部材３の表面に垂直な方向と、矢印ｃで示すように光学部材２の光軸Ａに略沿う方向の位置調整と、矢印ｄ及びｅで示す保持部材３の表面に略垂直な方向及び光学部材２の光軸Ａに沿う方向を回転軸とするあおり角に関する調整を行うことができる。矢印ｄ及び矢印ｅの調整に代えて、矢印ｆで示す保持部材３の表面に沿い光軸Ａと略直交する方向を回転軸とするあおり角、矢印ｇで示すミラー６５の表面に沿い、かつ保持部材３の表面と略４５°をなす方向を回転軸とするあおり角に関する調整を行うこともできる。
このようにして、ミラー６５のあおりと位置を調整し、ミラー６５から出射後のビームが光学部材２のほぼ中心にほぼ垂直に入射して例えばコリメートするように構成することができる。この際、レーザー部１と光学部材２の配置精度に応じて、光学部材２を調整しても構わない。
このような構成とすることによって、レーザー部１と排熱部材４との熱抵抗を極めて少ない状態でレーザー部１をレーザー発振させて光学的な調整を行うことができ、冷却手段等の排熱部材とレーザー部の例えばレーザーダイオードとの温度差を極力小さくすることができ、レーザーダイオードの劣化及び発振波長の長波長化をより確実に回避することができ、または冷却（または排熱）負荷を最小に下げることができる。更にこの場合は、光軸を９０°曲げることから、レーザーユニットのビーム出射方向の長さを短くし、ひいては小型化を図ることができる。

〔９〕第９の実施の形態の例
この例においては、図１０にその一例の概略構成を示すように、レーザー部１の背面を保持部材３の表面に熱的に接触させて配置し、かつこの場合例えばレーザーダイオードより成る発光部１１の出射方向と、光学部材２の光軸Ａとに沿う平面に配置する構成とした例を示す。図１０において、図９と対応する部分には同一符号を付して重複説明を省略する。なお、光学部材２は、図示の例のように、保持部材２を介して保持部材３上に配置固定することもできる。
このような構成とすることによって、例えばレーザーダイオードより成る発光部１１から出射されるレーザー光の横方向の広がりを、ミラー６５によってその出射方向を９０°変換することにより、保持部材３の表面に略垂直な方向に広がるいわば縦長の出射ビーム形状に変換することができる。したがって、例えば後述する第１０の実施の形態の例のように、複数のレーザーユニットからの出射ビームを結合させる場合において、例えばファイバー等の光学部品に高い結合効率をもって結合させることが可能となる。
なお、この例においては光学部材２を、保持部材２１を介して保持部材３に配置した例を示している。保持部材２１は保持部材３と兼ねても構わない。

図１１Ａ〜Ｄにおいては、このような構成のレーザーユニット５０の光学的な調整方法の一例を示す。
先ず、図１１Ａに示すように、排熱部材４上に保持部材３を配置して、この上に保持部材２１を介して光学部材２を固定する。このとき、保持部材３と排熱部材４との界面Ｓ１４を、熱接触上十分に平滑ないわば光学基準面、または熱接触上十分に平滑な平坦面とすることが望ましい。
そして、図１１Ｂに示すように、まずレーザー部１を、その発光部１１の出射方向と光学部材２の光軸とが同一平面内に配置されるように、保持部材３上に配置する。
次に、図１１Ｃに示すように、ミラー６５を仮に配置し、その上でレーザー部１からレーザー光Ｌを出射させ、破線矢印で示すように、排熱部材４に向けてレーザー部１で生じた熱を排熱した状態で、矢印ａ１及びａ２で示す保持部材３の表面に沿い、光学部材２の光軸Ａに略直交する方向と、矢印ｃで示す光学部材２の光軸Ａに沿う方向のレーザー部１の光学的な調整を行う。
更に、図１１Ｄに示すように、同様にレーザー部１からレーザー光を出射した状態で、ミラー６５の光学的な調整を行う。ミラー６５により調整する軸は、矢印ｂで示す保持部材３の表面に略垂直な方向、矢印ｃで示す光軸Ａに沿う方向、矢印ｄで示す保持部材３の表面と略直交する方向を回転軸とするあおり角、矢印ｅで示す光軸Ａに沿う方向を回転軸とするあおり角、更には、矢印ｆで示す保持部材３の表面に沿い光軸Ａと略直交する方向を回転軸とするあおり角、矢印ｇで示すミラー６５の表面に沿い、かつ保持部材３の表面と略４５°をなす方向を回転軸とするあおり角に関して、光学的な調整が可能である。
なお、ミラー６５は図示しないが例えば支柱にネジ止め等により固定するとか、その他の保持部材を側面から挟んで固定するなど、種々の固定方法が可能である。
このような光学的調整方法を採ることによって、出射方向の長さを短くして小型化が可能なレーザーユニットを、その出射光の出射位置、出射方向及び焦点位置を精度良く調整して、出射方向及び位置のばらつきを抑えたレーザーユニットを得ることができる。

以上説明した本発明のレーザーユニット及びその光学的調整方法によれば、レーザー部からレーザー光を出射させながら光学的な調整をする際に、十分な排熱経路を確保していることから、レーザー部の発光部、例えばレーザーダイオードの劣化の恐れがなく、あるいは発振波長の長波長化を避け、または冷却負荷を下げて短時間に高精度な光学的調整を行うことができる。そして、このようにして光学的に調整されたレーザー部からの出射光は、コリメーターレンズ等の光学部材のほぼ中心に光軸に沿って入射して光学部材から出射される。この結果、光学部材の保持部材を基準としてレーザーユニットを外部の光学部材に高精度に組み込むことができ、かつ均一な組み立てを行うことができる。

なお、上述の実施の形態の例においては、レンズ等の光学部材を予め固定する構成としたが、要求された組み立て精度に応じて、光学部材を仮固定後にレーザー部の光学的調整を行い、その後レンズの微調整を行うことは差し支えない。
このレンズ等の光学部材の微調整としては、例えばＶ字型の溝、または円形のホルダーに取り付けられたレンズを配置し、光軸方向である溝方向に沿わせる焦点位置の微調整、また、光軸方向を回転軸としたレンズの回転調整を行うこともできる。この回転調整により、レンズの偏芯を打ち消して、光軸の高さ等とレンズ中心軸を合わせることができる。他の調整も組み合わせて行えば、より効果的に光軸とレンズ中心を合わせることができる。なお、これらの微調整はレーザーダイオード等の光源を点灯させて行うことができる。
また、用途によってコリメーターレンズ等の光学部材からの出射後のビームを集光したり発散したりするように調整できることはいうまでもない。
本発明によれば、従来行っていたＬＥＤ発振や低出力レーザー発振状態での調整だけではなく、使用出力においての光学的調整を行うことができるため、例えばレーザーダイオードの出力によってその出射ビームの特性が変化する場合においても、使用出力における最適な光学的調整を行うことが可能となる。

〔１０〕第１０の実施の形態の例
この例においては、レーザーユニット５０を複数設けた光学装置の例を示す。この場合、上述の各実施の形態の例において説明した各構成のレーザーユニットを利用することが可能である。図１２Ａはこの光学装置の一例の概略平面構成を示し、図１２Ｂはその概略側面構成を示す。この場合、図１２に示すように、レーザーユニット５０を複数設け、各ユニットの光学部材２からレーザー光Ｌを出射させる構成とする。図１２Ｂに示すように、例えば各レーザーユニット５０を単一の排熱部材４に熱的に接触させた構成としてもよい。このように配置することによって、高精度にレーザー光の出射位置及び方向が揃った複数のレーザー光を出力するレーザーユニットを得ることができ、応用範囲を広げることができる。この場合、特にレーザー光の出射位置の高さを精度良く、上下方向のあおりを微小に調整できることにより、外部の光学部材との結合効率に優れたレーザーユニットを提供することができる。
また、保持部材の間隔や方向を均一にしたり所望の間隔に配置するだけで、レーザー光の出射位置や方向についても所望の配置を得ることができ、その他の光学部品の光学的な調整を省いたり、簡便化したりすることが可能となる。
なお、図示の例においては、レーザーユニット５０の配置を並行かつ等間隔としたが、このような配置構成に限られないことはいうまでもない。また、冷却能力の範囲で冷却素子等より成る排熱部材に平面展開するだけで、用途に応じてレーザーユニットの数を増やすことができる。
このような構成とすることによって、単一の排熱部材で複数のレーザーユニットの排熱を行うことができるので、個々に例えば冷却機能を取り付ける場合より部品数を減らし簡素な構成とすることができ、ひいては装置の小型化・安定化につながる。
また、小型で高性能の排熱部材が利用可能な場合は、各レーザーユニットに１つの排熱部材を配置することも可能である。

〔１１〕第１１の実施の形態の例
この例においては、図１３にその一例の概略構成を示すように、本発明構成のレーザーユニット５０の例えばコリメーターレンズより成る光学部材２から出射されるレーザー光Ｌを、カップリングレンズ等の光学部材３１を介してファイバー３２に結合させた光学装置の例を示す。
このような構成とすることによって、レーザー光Ｌの出射位置及び方向が精度良く調整され、光ファイバーへの結合効率と調整に優れた光学装置を提供することができる。このような光学装置は、光源として通信・加工用途等に用いることもできるし、レーザーの励起光源として用いることもできる。この際、レーザーユニットからの出射光は保持部材に対して高精度に均一な出射方向・位置を持っているので、カップリングレンズ等の光学部材３１とファイバー３２を適切に選定して配置することによって、高効率な結合と、高精度にも関わらず簡便な調整工程を実現することができる。ファイバーとしては、高出力用のマルチモードファイバーを用いることができ、そのコア径と開口数ＮＡに応じてレーザーユニットを適切に配置することによって、結合効率を高くすることができる。
また、図１４に示すように、このようなレーザーユニット５０を複数用意して、各ユニット５０からの出射レーザー光を例えば同一平面内に配置して、カップリングレンズやアレイレンズ等より成る光学部材３３を用いて１つのファイバー３２に結合させる構成とすることも可能である。

なお、図１３、図１４の例においては、レンズ３１のみでファイバー３２にレーザー光を結合させているが、レーザーユニット５０とカップリングレンズ等の光学部材３１との間にミラーや各種光学部品を挿入することによって、ユニットの小型化を図り、高効率化を図ることも可能である。また、このファイバー３２は、レーザーの光を導波させるだけでなく、レーザー増幅の機能を持った希土類添加ファイバーなどを用いることもできる。この場合、レーザーユニットをファイバーレーザーやファイバーアンプレーザーの高効率で高輝度な励起光源として利用することができる。

以上説明したように、本発明のレーザーユニットとその光学的調整方法、又これを用いた光学装置及び組み立て方法によれば、レーザー部を直接或いはこれを保持する保持部材を冷却又は排熱しながら、すなわち保持部材或いは排熱部材に熱的に接触させた排熱した状態で光学的調整を行うことにより、レーザーダイオード等のレーザー部自体をコリメーターレンズ等の光学部材に対して精度良く調整できるので、以下の各効果を得ることができる。すなわち、
（１）レーザー部からレーザービームを出射させたまま、レーザーダイオード等の発光部の劣化の恐れがなく、あるいは発振波長の長波長化を回避して光学的調整を行うことができ、或いは、冷却負荷を下げて調整をすることが可能である。特に、高出力のレーザーダイオードの光学的な調整精度を確保することができる。
（２）（１）の結果として、従来の調整方法、すなわち例えばレンズをレーザーダイオードに対して調整する方法と比べて、高精度でかつ短時間にレーザー光の出射位置および方向の揃ったレーザーユニットを組み立てることが可能となる。
（３）２以上の保持部材を利用して、調整軸を分割することにより、各接触面における調整軸の数を限定することができ、調整の簡易化を図ることができる。
（４）特に、レーザー部と光学部材との間に例えば高反射機能を有するミラーを配置することによって、レーザー部からの出射光の出射方向をほぼ９０°曲げることができるので、装置の小型化を図るとともに、レーザー部と排熱部材との間の熱抵抗が非常に少ない状態で光学的調整及び使用することができ、レーザーダイオードの劣化の懸念と発振波長の長波長化を確実に回避し、または冷却負荷を最小にして調整し、又は使用することが可能となる。

また、本発明においては、レーザー部からの出射位置がコリメーターレンズ等の光学部材の中心位置に垂直、かつほぼ焦点位置になるように調整する際、レーザー部の例えばレーザーダイオード自体の位置及び出射方向を調整できるので、光学部材を必ずしも調整する必要がない。その結果として、次のような効果が得られる。
（５）この調整によって組み立てられたレーザーユニットは、そのビーム出射位置、出射方向及び焦点位置が高精度に均一であり、レーザーユニット間のばらつきを抑えることができる。
（６）この結果、レーザーユニットのファイバー等へのカップリングや複数合波の配置手順を簡易化し、その結合又は合波効率を高く保つことができる。
（７）レーザーユニット自体を共通のヒートシンク等の排熱部材に接触させた状態でもそのビーム出射位置、出射方向及び焦点位置が高精度に均一なまま効率よくレーザーユニットの過熱を抑えることができ、単一の排熱部材により冷却、排熱することができる。
（８）従って、部品削減とレーザーユニット又はこれを組み込む光学装置の小型化及び簡素化を図ることができる。
また、レーザーユニットのビームの出射位置、出射方向と焦点位置が合っていれば、結合効率の高い光学部品、例えば光ファイバー、複数の光学素子を配置した光学系、それらとパワーメーターなどを組み合わせて調整に用いることができる。

なお、本発明は、以上説明した各例に限定されるものではなく、本発明構成を逸脱しない範囲において、その他種々の構成が可能である。例えば、上述の各例において、レーザー部の出力や波長帯域は任意に選定可能であり、また、保持部材３と排熱部材４との間に、熱抵抗の極小な金属板や熱伝導シート等を介して接触させるなど、種々の変形、変更が可能である。

本発明のレーザーユニットの一例の概略構成図である。 本発明のレーザーユニットの光学的調整方法を実現するレーザーユニットの一例の概略構成図である。 本発明のレーザーユニットの一例の概略構成図である。 Ａは本発明のレーザーユニットの光学的調整方法の一例の一工程図である。Ｂは本発明のレーザーユニットの光学的調整方法の一例の一工程図である。Ｃは本発明のレーザーユニットの光学的調整方法の一例の一工程図である。Ｄは本発明のレーザーユニットの光学的調整方法の一例の一工程図である。 本発明のレーザーユニットの一例の概略構成図である。 本発明のレーザーユニットの一例の概略構成図である。 本発明のレーザーユニットの一例の概略構成図である。 本発明のレーザーユニットの一例の概略構成図である。 本発明のレーザーユニットの一例の概略構成図である。 本発明のレーザーユニットの一例の概略構成図である。 Ａは本発明のレーザーユニットの光学的調整方法の一例の一工程図である。Ｂは本発明のレーザーユニットの光学的調整方法の一例の一工程図である。Ｃは本発明のレーザーユニットの光学的調整方法の一例の一工程図である。Ｄは本発明のレーザーユニットの光学的調整方法の一例の一工程図である。 Ａは本発明の光学装置の一例の概略平面構成図である。Ｂは本発明の光学装置の一例の概略側面構成図である。 本発明の光学装置の一例の概略構成図である。 本発明の光学装置の一例の概略構成図である。

符号の説明

１．レーザー部、２．光学部材、３．保持部材、４．排熱部材、５．保持部材、６．保持部材、１０．基台、１１．発光部、３１．光学部材、３２．ファイバー、５０．レーザーユニット、６１．レンズ、６２．光学素子、６３．偏光ビームスプリッタ、６４．半波長板、６５．ミラー

Claims (14)

1. レーザー部と、光学部材と、上記レーザー部及び／又は上記光学部材を保持する１つ以上の保持部材と、排熱部材とを少なくとも有するレーザーユニットの光学的調整方法であって、
   上記光学部材を上記保持部材に固定又は仮固定した後、
   上記レーザー部を上記排熱部材に直接的又は間接的に熱的に接触させ、レーザー光を出射させた状態で、上記光学部材に対する上記レーザー部の出射位置及び出射方向の光学的調整を行う
   ことを特徴とするレーザーユニットの光学的調整方法。
2. 上記レーザー部を２以上の保持部材を介して上記排熱部材に熱的に接触させると共に、
   上記２以上の保持部材の接触界面を非平行な面として、上記レーザー部の光学的な調整軸を分割する
   ことを特徴とする請求項１記載のレーザーユニットの光学的調整方法。
3. 上記レーザー部と上記光学部材との間に反射機能を有する光学素子を１つ以上介在させ、
   上記光学素子を、上記レーザー部及び上記光学部材に対して相対的に移動させて上記光学的調整を行う
   ことを特徴とする請求項１記載のレーザーユニットの光学的調整方法。
4. 上記レーザー部と上記光学部材との間に反射機能を有する光学素子を１つ以上介在させ、
   上記光学素子を、上記レーザー部及び上記光学部材に対して相対的に移動させて上記光学的調整を行う
   ことを特徴とする請求項２記載のレーザーユニットの光学的調整方法。
5. レーザー部と、光学部材と、上記レーザー部及び／又は上記光学部材を保持する１つ以上の保持部材と、排熱部材とを少なくとも有して成り、
   上記レーザー部は、その側面及び／又は底面が、上記排熱部材に直接的に、もしくは上記保持部材を介して間接的に固定されて成る
   ことを特徴とするレーザーユニット。
6. 上記レーザー部と上記光学部材との間に１つ以上の光学素子が介在されて成る
   ことを特徴とする請求項５記載のレーザーユニット。
7. 上記光学素子が反射機能を有する光学素子とされる
   ことを特徴とする請求項６記載のレーザーユニット。
8. レーザー部から出射されるレーザー光を光学的に調整して出力させるレーザーユニットを少なくとも有する光学装置であって、
   上記レーザーユニットには、レーザー部と、光学部材と、上記レーザー部及び／又は上記光学部材を保持する１つ以上の保持部材と、排熱部材とを少なくとも有して成り、
   上記レーザー部は、その側面及び／又は底面が、上記排熱部材に直接的に、もしくは上記保持部材を介して間接的に固定されて成る
   ことを特徴とする光学装置。
9. 上記レーザーユニットが複数設けられて成る
   ことを特徴とする請求項８記載の光学装置。
10. 上記複数のレーザーユニットが、共通の排熱部材に熱的に接触されて成る
    ことを特徴とする請求項９記載の光学装置。
11. 上記レーザーユニットからの出射光が、ファイバーレーザー又はファイバーアンプレーザーの励起光源として用いられる
    ことを特徴とする請求項８記載の光学装置。
12. 上記レーザーユニットからの出射光が、ファイバーレーザー又はファイバーアンプレーザーの励起光源として用いられる
    ことを特徴とする請求項９記載の光学装置。
13. レーザー部から出射されるレーザー光を光学的に調整して出力させるレーザーユニットを少なくとも有する光学装置の組み立て方法であって、
    上記レーザーユニットは、レーザー部と、光学部材と、上記レーザー部及び／又は上記光学部材を保持する１つ以上の保持部材と、排熱部材とを少なくとも有して成り、
    上記光学部材を上記保持部材に固定又は仮固定した後、
    上記レーザー部を上記排熱部材に直接的又は間接的に熱的に接触させ、レーザー光を出射させた状態で、上記光学部材に対する上記レーザー部の出射位置及び出射方向の光学的調整を行って上記レーザーユニットの組み立てを行う
    ことを特徴とする光学装置の組み立て方法。
14. 上記レーザーユニットを複数組み立てて、
    上記各レーザーユニットから出射されるレーザー光の少なくとも一部を光学部材により結合させる
    ことを特徴とする請求項１３記載の光学装置の組み立て方法。

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