Blu-ray Disc再生用 青紫色半導体レーザ

Blu-ray Disc 用半導体レーザ
Blu-ray Disc 再生用
青紫色半導体レーザ
SLD3131VF
SLD3131VFI
■ B l u - r a y 再生用スタンダードモデル
■ 高温動作、低消費電力、低ノイズ
■ 選択可能な 2 つのパッケージ形状
デジタルハイビジョン対応の薄型テレビの普及に伴い、高品質な映像を提供する
Blu-ray Disc 再生市場も拡大しています。
今回ソニーは、Blu-ray Disc 再生用青紫色半導体レーザ
“SLD3131VF / SLD3131VFI ”を開発しました。このレーザは、特性と生産
性の両方を満足するアプローチを行うことで、Blu-ray 再生用レーザのスタンダ
ードモデルとして企画しました。一般的な用途には 5.6mm φパッケージ、
I T 用途には 3.8mm φパッケージの 2 種類を同時に製品化しました。
B l u - r a y 再生用スタンダードモ
デル
Blu-ray 用レーザの設計担当は今回が初め
てでしたが、長年にわたるソニーのGaN
系レーザ研究・開発のバックグランドと量
産化技術に支えられ、商品化することがで
きました。ハイビジョン時
代のキーデバイスである青
紫色レーザのスタンダード
モデルとなるべく、今後も
お客様のご要望を取り込ん
だ設計・開発を進めて行き 設計者
我妻 新一
たいと思います。
高温動作、低消費電力、低ノイズ
選択可能な 2 つのパッケージ形状
青紫色レーザは、DVD/CD用レーザに比べ
パッケージの異なるSLD3131VF/SLD3131VFI
ソニーは今回、Blu-ray Disc再生用光源とし
エネルギーの高い短波長で発振するため、
の 2 種類を同時に製品化しました。
て、青紫色半導体レーザ SLD3131VF/
駆動に必要な電圧が高く、自己発熱量が大
SLD3131VFは、CD/DVD 用レーザに標準
SLD3131VFIを開発しました。SLD3131VF/
きくなる傾向があります。そのため、Blu-
的に使用されている5.6mmφパッケージを
SLD3131VFIは、Blu-ray Disc再生用レーザの
ray Disc 再生動作時の環境温度は高温となる
採用しており、AV プレーヤ用・H/Hドラ
長期的スタンダードモデルとなるよう、特
ことが想定されます。ソニーではレーザ構
イブへの使用を想定しています。一方
性および生産性の両面を考慮し、開発を進
造の最適化を行うことで、75 ℃という高温
SLD3131VFIは、3.8mmφパッケージを採
めてきました。このレーザは20mW の最大
の環境下でも 20mW 時の駆動電流 45mA
用しており、薄型設計が必要なスリムドラ
定格を有し、50GBの容量を有する2 層Disc
（Typ.）
、駆動電圧4.5V（Typ.）を実現し、十
イブへの使用を提案していきます。3.8mm
の再生にも対応可能です。チップサイズと
分な信頼性を確保しました。また、室温で
φパッケージは、小型化によりレーザ温度
レーザ構造の最適化を行うことにより、生
の発振開始電流値も25mA（Typ.）と低く抑
の上昇が懸念されますが、パッケージ設
産性の面でもメリットがあります。また、
えられているため、自然放出光成分が抑制
計・パッケージ材質の最適化により、温度
株式会社ソニー・コンピュータエンタテイン
され、良好なノイズ特性が得られています。
特性を含め、5.6mmφと同等の性能を持つ
メントの「PS3」* 1 向けレーザで培った量産
化技術により、安定した製品供給を実現し
ています。
* 1 「PS3」は株式会社ソニー・コンピュータエン
タテインメントの商標です。
ことを確認しています。
図- 1 代表特性
(1) L-I特性/V-I特性
(2) L-I特性の温度依存性
10
25
20
8
20
15
6
10
4
5
2
5
0
0
25
0
0
10
20
30
40
50
Output power [mW]
Voltage [V]
Output power [mW]
CW駆動
Tc = 25˚C
15
25˚C
40˚C
50˚C
60˚C
70˚C
75˚C
10
0
60
10
20
Current [mA]
50
60
表- 1 主な特性
–110
項目
重畳周波数 300MHz
温度
25˚C
–120
RIN [dB/Hz]
40
Current [mA]
図- 2 ノイズ特性
–130
6
8
25
Iop
35
動作電圧
Vop
4.5
V
発振波長
λp
405
nm
接合に並行
θ//
10
接合に垂直
θ⊥
24
ηD
1.3
図- 3 パッケージ形状
2
(2) SLD3131VFI
1
2
1
1. LD ANODE
1. LD ANODE
2. LD CATHODE
3
3. CASE (N.C.)
2. LD CATHODE
3
Bottom View
Bottom View
mA
deg.
mW/mA
Condition: Tc = 25˚C
Po = 15mW@CW
10
Output power [mW]
(1) SLD3131VF
単位
Ith
微分効率
4
標準値
動作電流
–150
2
記号
発振開始電流
放射角
–140
0
30
3. CASE (N.C.)