專利名稱：：半導體激光器的驅動方法和設備、及導出半導體激光器的驅動電流樣式的方法和設備的制作方法
技術領域：
：本發明涉及驅動半導體激光器的方法和設備。本發明還涉及一種生成在驅動半導體激光器的方法中使用的驅動電流樣式的方法。此外，本發明還涉及一種用從半導體激光器發射出并由空間光調制元件進行過調制的光對感光材料進行曝光的曝光設備。
背景技術：
：半導體激光器在很多領域中都有實踐應用。日本未審查專利公開第2005-055881號公開了一種激光曝光設備，該設備用空間光調制元件調制從半導體激光器發出的光，并且用經過調制的光對感光材料進行曝光。此外，我們知道有發射出波長處于400nm附近的激光束的GaN型半導體激光器，例如在日本未審查專利公開第2004-096062號中公開的GaN型半導體激光器。日本未審查專利公開第2005-055881號公開了曝光設備采用這種類型的半導體激光作為曝光光源。在半導體激光器的應用中，比如當在前面提到的曝光設備中采用它們時，希望將半導體激光器驅動成它們的光輸出恒定不變。已知的以這種方式驅動半導體激光器的方法包括ACC(自動電流控制)驅動方法和APC(自動功率控制)驅動方法，如日本未審査專利公開第8(1996)-274395號中公開的方法。半導體激光器的驅動電流/光輸出屬性會由于自身發熱之類的原因而發生改變。因此，人們認識到，將驅動電流控制為恒定的ACC驅動方法具有在打開激光器之后光輸出會發生改變的缺點。這一缺陷在高輸出半導體激光器中表現得尤為顯著。類似地，這一缺陷會在安裝有多個半導體激光器的激光設備中表現得很明顯。此外，藍紫光GaN型半導體激光器發光效率較差并且會產生比紅光激光器量更大的熱。因此，光輸出變化在藍紫光GaN型半導體激光器中更為明顯。鑒于這些情況，通常采用APC驅動方法來獲得穩定的光輸出。在APC驅動方法中，驅動電流是這樣控制的使得半導體激光器發射的激光束的一部分進入監測光檢測器；并且創建反饋環路，使得與半導體激光器的光輸出成比例地產生的監測電流變得恒定不變。不過，在APC驅動方法中，使用發射光的一部分作為反饋環路的輸入，造成了要用于原本用途的光量減少的缺點。此外，需要額外的成本來提供光量反饋環路電路。同時，在激光曝光設備中，比如在前面介紹的那種激光曝光設備中，半導體激光器的光輸出是確定曝光處理的節拍時間(takttime)的因子。因此，期望以低成本獲得穩定的高輸出激光束。不過，在釆用ACC驅動方法來獲得穩定光輸出的情況下，激光曝光設備在打開半導體激光器之后直到半導體激光器的溫度穩定時都必須處于待機狀態。這會產生生產時間的損失，從而增加了激光曝光設備的節拍時間。節拍時間的增加會降低曝光處理的產出率。可以考慮使半導體激光器恒定保持在ON狀態下來作為消除由前述待機狀態造成的時間損耗的方法。不過，激光器的壽命是由它們發光的時間量來決定的。因此，它們處于ON狀態并且沒有用來進行曝光處理時所占用的時間量會使半導體激光器的有效壽命減少。在利用激光器來進行曝光的時間在激光器處于0N狀態的總時間中所占的百分比為例如50%的情況下，半導體激光器的壽命會減少接近1/2。本發明是鑒于前述情況而研發的。本發明的一個目的是提供能夠簡單地、低成本地并且不需要較長的啟動時間地獲得穩定高輸出激光束的半導體激光器驅動方法和設備。本發明的另一個目的是提供導出在半導體激光器驅動方法和設備中采用的驅動電流樣式的方法和設備。本發明的再另一個目的是縮短用從半導體激光器發射出并且由空間光調制元件進行過調制的光對感光材料進行曝光的曝光設備的節拍時間。
發明內容按照本發明的半導體激光器的驅動方法是通過自動電流控制或自動功率控制驅動至少一個半導體激光器的方法，包括步驟為半導體激光器生成驅動電流值的樣式，該樣式是按照從啟動對半導體激光器的驅動開始所經過的時間量來定義的，該樣式能夠實現由自動電流控制或自動功率控制獲得與目標光輸出基本上相同的光輸出；和在從半導體激光器的驅動開始的預定時間段內按照所述樣式以逐步遞增的方式改變半導體激光器的驅動電流。優選的是共同利用單獨一個樣式來驅動多個半導體激光器。在共同利用單獨一個樣式來驅動多個半導體激光器的情況下，優選的是將所述樣式定義為驅動電流值與恒定電流值的比值。在如上所述共同利用單獨一個樣式來驅動多個半導體激光器的情況下，優選的是按照所述樣式改變半導體激光器的驅動電流的步驟對于多個半導體激光器而言以共同的定時來執行。在共同利用單獨一個樣式來驅動多個半導體激光器并且對從多個半導體激光器發射出的激光束進行多路復用的情況下，優選的是按照所述樣式改變半導體激光器的驅動電流的步驟是利用在多個半導體激光器間的時滯進行的。優選的是將本發明的半導體激光器驅動方法應用于驅動固定在公共散熱器上的多個半導體激光器。優選的是將本發明的半導體激光器驅動方法應用于驅動一個設備的多個半導體激光器，該設備包括多個半導體激光器；和多路復用光纖，由所述多個半導體激光器中的各個半導體激光器發射出的激光束進入到該多路復用光纖中，從而對這些激光束進行多路復用。優選的是將本發明的半導體激光器驅動方法將被應用于驅動GaN型半導體激光器。按照本發明的驅動半導體激光器的設備是通過自動電流控制或自動功率控制驅動至少一個半導體激光器的設備，該設備包括存儲器裝置，其中記錄著針對半導體激光器的驅動電流值的樣式，該樣式是按照從啟動對半導體激光器的驅動開始所經過的時間量定義的，該樣式能夠實現由自動電流控制或自動功率控制獲得與目標光輸出基本上相同的光輸出；和電流控制裝置，用于在從半導體激光器的驅動啟動開始的預定時間段內按照所述樣式以逐步遞增的方式改變半導體激光器的驅動電流。優選的是采用這樣的構造，其中電流控制裝置共同利用單獨一個樣式來驅動多個半導體激光器。在采用上述的電流控制裝置共同利用單獨一個樣式來驅動多個半導體激光器的構造的情況下，優選的是將記錄在存儲器裝置中的所述樣式定義為驅動電流值與恒定電流值的比值。在采用上述的電流控制裝置共同利用單獨一個樣式來驅動多個半導體激光器的構造的情況下，優選的是電流控制裝置對于多個半導體激光器以共同的定時按照所述樣式來改變半導體激光器的驅動電流。在采用上述的電流控制裝置共同利用單獨一個樣式來驅動多個半導體激光器的構造并且對從多個半導體激光器發射出的激光束進行多路復用的情況下，優選的是電流控制裝置利用在多個半導體激光器間的時滯按照所述樣式來改變半導體激光器的驅動電流。優選的是將驅動半導體激光器的設備應用于驅動固定在公共散熱器上的多個半導體激光器。優選的是將本發明的驅動半導體激光器的設備應用于驅動一個設備的多個半導體激光器，該設備包括多個半導體激光器；和多路復用光纖，由所述多個半導體激光器中的各個半導體激光器發射出的激光束進入到該多路復用光纖中，從而對這些激光束進行多路復用。優選的是將本發明的驅動半導體激光器的設備應用于驅動GaN型半導體激光器。按照本發明的導出半導體激光器的驅動電流樣式的方法是導出用于驅動半導體激光器的樣式的方法，所述樣式是本發明的驅動半導體激光器的方法中采用的樣式，該方法包括步驟為所要驅動的至少一個半導體激光器供應預定電流；用光檢測器檢測從半導體激光器中發射出的至少一部分光；增大/減小所述電流，使得光檢測器的輸出變為常數；檢測所述電流；和將電流的增大/減小樣式指定為用于驅動至少一個半導體激光器的樣式。在按照本發明的導出用于驅動半導體激光器的樣式的方法中，優選的是將預定電流同時供應給所要驅動的多個半導體激光器；由光檢測器檢測從多個半導體激光器發射出的至少一部分光-,禾口同時增大/減小預定電流，使得光檢測器的輸出變為常數。按照本發明的導出用于驅動半導體激光器的樣式的設備是導出用于驅動半導體激光器的樣式的設備，所述樣式是由本發明的驅動半導體激光器的設備采用的樣式，該設備包括恒流電路，用于為所要驅動的至少一個半導體激光器供應預定電流；光檢測器，用于檢測從半導體激光器中發射出的至少一部分光;用于增大/減小所述電流從而使得光檢測器的輸出變為常數的裝置；和用于檢測所述電流并且將所述電流的增大/減小樣式指定為用于驅動至少一個半導體激光器的樣式的裝置。在本發明的導出用于驅動半導體激光器的樣式的設備中，優選的是.-恒流電路將預定電流同時供應給所要驅動的多個半導體激光器；光檢測器檢測從所檢測的多個半導體激光器中發射出的至少一部分光；和用于增大/減小電流的裝置同時增大/減小預定電流，使得光檢測器的輸出變為常數。按照本發明的曝光設備是利用已調制光對感光材料進行曝光的曝光設備，其包括至少一個半導體激光器；至少一個空間光調制元件，用于調制由所述至少一個半導體激光器發射的光；和本發明的驅動半導體激光器的設備。按照本發明的導出用于驅動半導體激光器的樣式的方法包括步驟生成至少一個針對半導體激光器的驅動電流值的樣式，該樣式是按照從啟動對半導體激光器的驅動開始所經過的時間量定義的，該樣式能夠實現由自動電流控制或自動功率控制獲得與目標光輸出基本上相同的光輸出；和在從半導體激光器的驅動開始的預定時間段內按照所述樣式以逐步遞增的方式改變半導體激光器的驅動電流。因此，光輸出會以逐步的方式變化，例如圖18中所示。與圖17中所示的常規方法的光輸出進行的比較表明，在短時間內逼近了恒定的目標光輸出，并且光輸出的波動范圍AP2小于常規方法的波動范圍APi。從而，不需要很長的啟動時間就可以穩定地獲得高輸出激光束。此外，可以通過略微改動半導體激光器設備通常配備的恒流電源來產生以這種方式驅動半導體激光器的結構。由此，可以簡單且低成本地產生實現該方法的構造。注意，在應用本發明的半導體激光器驅動方法之后以穩定狀態驅動半導體激光器的時間段期間，可以利用ACC驅動方法或APC方法。在采用ACC驅動方法的情況下，可以利用用于該方法的電流控制電路來進行按照本發明的方法的驅動電流逐步變化，這將會簡化驅動電路的結構。此外，在采用ACC驅動方法的情況下，不必對所利用的激光束進行分離來監測光輸出。因此，激光束的利用率得到提高。此外，不再需要用于監測光輸出的光檢測器和反饋環路電路，這將會減少配備有半導體激光器的設備的成本。可以共同采用單獨一個用于以逐步遞增的方式改變半導體激光器的驅動電流的樣式來驅動多個半導體激光器。在這種情況下，可以采用小容量的存儲器裝置來記錄樣式。可以將所述樣式定義為驅動電流值與恒定電流值的比值。在這種情況下，可以共同采用該樣式來驅動多個半導體激光器來實現從中穩定輸出，即使多個半導體激光器的驅動電流/光輸出屬性各不相同。相反，在將樣式定義為驅動電流值本身的情況下，需要在多個半導體激光器的驅動電流/光輸出屬性不同的情況下為各個半導體激光器定義一種樣式。這必然需要大容量的存儲器裝置來記錄大量的樣式。此外，在利用大量樣式的情況下，需要很長的時間來處理樣式，并且處理設備的構造將會變得復雜。在按照本發明的半導體激光器的驅動方法中，按照樣式改變半導體激光器的驅動電流的步驟可以針對多個半導體激光器以共同的定時來進行。在這種情況下，僅僅需要單獨一個電流控制裝置，這能夠實現驅動設備的低成本制造。在按照本發明的半導體激光器的驅動方法中，在共同利用單獨一個樣式驅動多個半導體激光器并且對從多個半導體激光器發射出的激光束進行多路復用的情況下，按照所述樣式改變半導體激光器的驅動電流的步驟可以利用在多個半導體激光器間的時滯進行。在這種情況下，要在多路復用之前消除各個半導體激光器間光輸出的輕微變化，并且可以使多路復用激光束的光輸出的變化平滑。本發明的半導體激光器驅動方法可以應用于驅動固定在公共散熱器上的多個半導體激光器。在這種情況下，該方法對于穩定光輸出尤其有效。就是說，在比如前面介紹的構造那樣的構造中，各個半導體激光器的屬性會在由此產生的疊合熱量的作用下發生改變。即使在這種情況下，如果采用單獨一個公共樣式來驅動多個半導體激光器，由于由此產生的疊合熱量造成的光輸出波動也能夠得到修正。按照本發明的半導體激光器的驅動方法可以應用于驅動一個設備的多個半導體激光器，該設備包括多個半導體激光器；和多路復用光纖，由所述多個半導體激光器中的各個半導體激光器發射出的激光束進入到該多路復用光纖中，從而對這些激光束進行多路復用。在這種情況下，光輸出的穩定效果尤其明顯。就是說，在上述結構中，存在著多路復用激光束的輸出發生波動的情況，不僅是由于所驅動的多個半導體激光器的驅動電流/光輸出屬性的差異，而且由于由此產生的熱量。這些波動是由設備的結構組件在所產生的熱量的作用下發生熱膨脹而造成的。熱膨脹使激光束和光纖移離它們的共軸狀態，從而改變了激光束對于光纖的輸入效率。此外，存在激光束的光束輪廓在從驅動啟動到穩定驅動狀態的時間段期間發生波動的情況。激光束對于光纖的輸入效率在這些情況下也可能發生改變。不過，如果用于驅動半導體激光器的樣式是通過檢測從光纖發射出的激光束來生成的，則可以獲得反映輸入效率變化的樣式。因此，還可以修正由輸入效率變化造成的光輸出波動。此外，本發明的半導體激光器驅動方法對于穩定所要驅動的半導體激光器是GaN型半導體激光器時的光輸出尤其有效。與其它類型的半導體激光器相比，比如GaAs型半導體激光器，GaN型半導體激光器會產生更多熱量。因此，它的驅動電流/光輸出屬性會在從驅動啟動到穩定驅動狀態的時間段期間發生明顯波動。不過，通過應用本發明的半導體激光器驅動方法，GaN型半導體激光器的驅動電流/光輸出屬性的波動可以得到修正，從而能夠實現光輸出的穩定。此外，GaN型半導體激光器具有這樣的特性在室溫下或接近室溫時，只有它的振蕩門限電流會響應于溫度變化而改變。就是說，在室溫下或接近室溫時，它的傾斜效率并不會響應于溫度的改變而發生很大的變化。因此，在所要驅動的半導體激光器是GaN型半導體激光器的情況下，在基本上所有輸出范圍內可以利用針對任意電流范圍確定的參數。就是說，并不需要按照輸出的變化來改變這些參數。同時，本發明的半導體激光器驅動設備能夠執行前面介紹的本發明的半導體激光器的驅動方法。本發明的導出用于驅動半導體激光器的驅動電流樣式的方法能夠有效地生成要在本發明的半導體激光器驅動方法中利用的驅動電流樣式。如前面詳細介紹的，本發明的半導體激光器驅動方法能夠簡單地、低成本地并且不需要較長的啟動時間地獲得穩定高輸出激光束。由此，采用執行這種方法的驅動設備的本發明的曝光設備在激光束輸出穩定之前的待機時間較短，這縮短了圖像曝光的節拍時間。因此，可以不頻繁更換半導體激光器(是該曝光設備的曝光光源)，從而也減小了曝光設備的運行成本。圖1是圖解說明按照本發明的第一實施方式的圖像曝光設備的外觀的立體圖。圖2是圖解說明按照本發明的第一實施方式的圖像曝光設備的掃描儀的構造的立體圖。圖3A是圖解說明在感光材料上形成的已曝光區的平面圖。圖3B是圖解說明由曝光頭曝光的曝光區域的排布的示意圖。圖4是圖解說明按照本發明的第一實施方式的圖像曝光設備的曝光頭的示意性構造的立體圖。圖5是圖解說明按照本發明的第一實施方式的圖像曝光設備的曝光頭的示意性剖面圖。圖6是圖解說明數字微反射鏡裝置(DMD)的構造的局部放大圖。圖7A是用于解釋說明DMD的操作的示意圖。圖7B是用于解釋說明DMD的操作的示意圖。圖8A是圖解說明在DMD不發生傾斜的情況下曝光光束的掃描軌跡的平面圖。圖8B是圖解說明在DMD發生傾斜的情況下曝光光束的掃描軌跡的平面圖。圖9A是圖解說明光纖陣列光源的構造的立體圖。圖9B是圖解說明光纖陣列光源的激光發射部分的發光點的排布的前視圖。圖IO是圖解說明多模光纖的構造的示意圖。圖11是圖解說明多路復用激光源的構造的平面圖。圖12是圖解說明激光器模塊的構造的平面圖。圖13是圖12的激光器模塊的側視圖。圖14是圖12的激光器模塊的局部前視圖。圖15是圖解說明按照本發明的第一實施方式的圖像曝光設備的電子構成的框圖。圖16A是圖解說明DMD的被利用區域的例子的示意圖。圖16B是圖解說明DMD的被利用區域的例子的示意圖。圖17是圖解說明按照常規方法驅動的半導體激光器的光輸出波動屬性的曲線圖。圖18是圖解說明按照本發明的方法驅動的半導體激光器的光輸出波動屬性的曲線圖。圖19是圖解說明按照本發明的實施方式的導出針對半導體激光器的驅動電流樣式的設備的示意性結構的框圖。圖20是圖解說明按照本發明的實施方式的由導出針對半導體激光器的驅動電流樣式的設備執行的處理的流程圖。圖21是圖解說明應用了本發明的驅動方法的另一個激光設備的立體圖。圖22是圖解說明按照本發明的方法驅動的半導體激光器的光輸出波動屬性的例子的曲線圖。圖23是圖解說明按照本發明的方法驅動的半導體激光器的光輸出波動屬性的另一個例子的曲線圖。具體實施方式下文中，將會參照附圖詳細介紹本發明的優選實施方式。首先，將會介紹按照本發明的第一實施方式的圖像曝光設備。[圖像曝光設備的構造]如圖1中所示，圖像曝光設備配備有平面移動平臺152，用于通過吸力在它上面承載感光材料片150。安裝底座156由四條腿154支撐。在安裝底座156的上表面上設置有兩條沿著平臺運動方向延伸的導軌15S。平臺152是這樣設置的使它的縱向對準平臺運動方向，并且由導軌158支撐，以便能夠在導軌158上往復移動。注意，圖像曝光設備還配備有平臺驅動設備304(參見圖15)，作為用于沿著導軌158驅動平臺152的副掃描裝置。C形門160設置在安裝底座的中央部分，以致橫跨平臺152的運動路徑。C形門160的末端固定在安裝底座156的側邊緣上。在門160的第一側上設置有掃描儀162，并且在門160的第二側上設置有多個(例如，兩個)用于檢測感光材料150的前沿和后沿的傳感器164。掃描儀162和傳感器164是單獨安裝在門160上的，并且固定在平臺152運動路徑的上方。注意，掃描儀162和傳感器164與用于控制它們的操作的控制器(未示出)相連接。掃描儀162配備有多個(例如，14個)曝光頭166，這些曝光頭166排列成具有m行和n列(例如3行5列)的近似矩陣形狀，如圖2和圖3B所示。在這個例子中，在第三行中設置了四個曝光頭166，這是由感光材料150的寬度所強加的約束造成的。注意，將會把排列在m行n列上的單個曝光頭表示為曝光頭166M。由曝光頭166曝光的曝光區域168是短邊處于副掃描方向上的矩形區域。由此，伴隨著平臺152的運動，由各個曝光頭166在感光材料150上形成帶狀的己曝光區170。注意，將會把由排列在ra行n列上的曝光頭曝光的單個曝光區域表示為曝光區域168m,n。如圖3B中所示，各個曝光頭166行是相對于其它行錯開預定間隔(曝光區域長邊的自然數倍，在本實施方式中，是2倍)設置的。這是為了確保帶狀的已曝光區170之間在垂直于副掃描方向的方向上沒有間隙，如圖3A所示。因此，不能由此曝光的第一行的曝光區域168^與168u之間的部分可以由第二行的曝光區域168^和第三行的曝光區域168u曝光。各個曝光頭166u至168,配備有TexasInstruments(美國)出品的DMD50(數字微反射鏡裝置)，用于按照圖像數據的各個像素調制入射在它上面的光束。DMD50與稍后要介紹的控制器302連接(參見圖15),該控制器302包括數據處理部分和反射鏡驅動控制部分。控制器302的數據處理部分根據輸入圖像數據生成用于控制在應當為各個曝光頭166加以控制的區域內的函D50的各個微反射鏡的驅動的控制信號。注意，"應當加以控制的區域"將會稍后加以介紹。反射鏡驅動控制部分按照由數據處理部分生成的控制信號為各個曝光頭166控制面D50的各個微反射鏡的反射面的角度。注意，反射面角度的控制將會稍后加以介紹。光纖陣列光源66;光學系統67;和反射鏡69按照這一順序設置在DMD50的光入射側。光纖陣列光源66包括由多個光纖構成的激光發射部分，這些光纖的發光端(發光點)是沿著與曝光區域168的縱方向對應的方向排列的。光學系統67對從光纖陣列光源66發出的激光束進行修正，以使它們聚集到DMD50上。反射鏡69朝向DMD50反射已經穿過光學系統67的激光束。注意，圖4中的光學系統67是示意性地畫出的。如圖5中詳細畫出的，光學系統67包括聚光透鏡71，用于將從光纖陣列光源66發出的激光束B聚集為照明光；桿狀光學積分器72(在下文中，將其簡稱為"桿積分器72")，該桿積分器72插入在已經穿過聚光透鏡71的光的光路內；和準直透鏡74，設置在桿積分器72的下游，就是說，朝向反射鏡69那一側。聚光透鏡71、桿積分器72和準直透鏡74使得從光纖陣列光源發出的激光束以接近于準直光并且橫截面上具有均勻光束強度的光束的形式進入函D50。桿積分器72的形狀和操作將稍后加以詳細介紹。穿過光學系統67發出的激光束B受到反射鏡69的反射，并且經由TIR(全內反射)棱鏡70而被照射到DMD50上。注意，圖4中省略了TIR棱鏡70。在DMD50的光反射側上設置有用于將DMD50反射的激光束B聚焦到感光材料150上的聚焦光學系統51。聚焦光學系統51在圖4中是示意性地畫出的，但是如圖5中詳細畫出的，聚焦光學系統51包括由透鏡系統52和54構成的第一聚焦光學系統；由透鏡系統57和58構成的第二聚焦光學系統；微透鏡陣列55;和小孔陣列59。微透鏡陣列55和小孔陣列59設置在第一聚焦光學系統和第二聚焦光學系統之間。DMD50是具有在SRAM基本單元60(存儲器基本單元)上排列成矩陣的大量(例如，1024X768)微反射鏡62的反射鏡裝置，各個微反射鏡62構成一個像素。由支承柱支撐的微反射鏡62設置在各個像素的頂部，并且通過汽相淀積在微反射鏡62的表面上沉積具有高反射率的材料，比如鋁。注意，微反射鏡62的反射率為90%或更大，并且微反射鏡62在垂直和水平方向上的排列間距均為13.7um。此外，在普通半導體存儲器生產線上生產的硅柵極的CMOSSR認基本單元60經由包括鉸鏈和卡箍的支承柱設置在微反射鏡62下面。DMD50具有單塊結構。在將數字信號寫入到DMD50的SRAM基本單元60中時，由支承柱支撐的微反射鏡62以對角線為轉動中心相對于DMD50設置于其上的基板在士a度(例如，±12度)的范圍內進行俯仰傾斜。圖7A表示微反射鏡62在0N狀態下傾斜+a度的狀態，圖7B表示微反射鏡62在OFF狀態下傾斜-a度的狀態。由此，通過按照圖像信號來控制與DMD50的像素對應的各個微反射鏡62的傾斜度，使得入射在DMD50上的激光束朝向各個微反射鏡62的傾斜方向反射，如圖6中所示。注意，圖6表示經過放大的DMD50的一部分，其中將微反射鏡62控制成傾斜+a度和-a度。各個微反射鏡62的0N/0FF操作是由與DMD50連接的控制器302進行的。此外，在反射由微反射鏡62在OFF狀態下反射的激光束B所朝向的方向上設置有光吸收材料(未示出)。優選的是將MD50設置成這樣它的短邊相對于副掃描方向傾斜細微的預定角度(例如，0.1°到5°)。圖8A表示各個微反射鏡在DMD50不發生傾斜的情況下的反射光圖像53(曝光光束)的掃描軌跡，圖8B表示在DMD50發生傾斜的情況下的曝光光束53的掃描軌跡。沿著畫D50的橫向方向設置有沿著縱方向排列的大量(例如，1024)行微反射鏡的大量(例如，756)歹ij。如圖8B中所示，通過使而D50發生傾斜，曝光光束53的掃描軌跡(掃描線)的間距P2會變得比DMD50不發生傾斜的情況下的掃描線的間距Pi窄。因此，可以大大提高圖像的分辨率。同時，因為DMD50的傾斜角度是微小的，所以DMD50發生傾斜的情況下的掃描寬度W2和DMD不發生傾斜的情況下的掃描寬度W:基本上相同。此外，同樣的掃描線會由不同的微反射鏡列重復地曝光(多次曝光)。通過以這種方式進行多次曝光，精確控制相對于對準標記的曝光位置和實現高度細致的曝光成為了可能。通過精細控制曝光位置，可以使沿著主掃描方向排列的多個曝光頭間的接縫表面上呈現為無縫的效果。注意，不使謹D50傾斜，也可以將微反射鏡列沿著垂直于副掃描方向的方向按照預定的間隔移動成錯開的形式來實現相同的效果。如圖9A中所示，光纖陣列光源66配備有多個(例如，14個)激光器模塊64。多模光纖30的末端與各個激光器模塊64相接。內芯直徑與多模光纖30相同并且外包層直徑小于多模光纖30的光纖31與各個多模光纖30的另一端相接。如圖9B中詳細示出的，光纖30是這樣安排的光纖30的七個與接在多模光纖上的末端相反的末端沿著與副掃描方向垂直的主掃描方向排列。兩行七個光纖31構成了激光發射部分68。如圖9B中所示，由光纖31的末端構成的激光發射部分68是通過夾在兩個支撐板65之間來固定的，這兩個支撐板65具有平坦表面。在光纖31的光發射端表面上放置透明保護板(比如由玻璃制成)是比較可取的。光纖31的光發射端表面很有可能會由于它們具有很高的光學密度而聚集灰塵并且因此很有可能效果變差。不過，通過放置如上所述的保護板，可以防止灰塵粘附到端表面上并且可以減緩惡化。在本實施方式中，將外包層直徑較小并且長度約為l到30mm的光纖31同軸地接到外包層直徑較大的多模光纖30的光發射端上，如圖10中所示。各對光纖30和31是通過將光纖31的光入射端表面與多模光纖30的光發射端表面熔合起來、使得它們的內芯軸匹配而接在一起的。如上所述，光纖31的內芯31a的直徑與多模光纖30的內芯30a的直徑相同。可以采用階躍折射率型光纖、漸變折射率型光纖或者組合型光纖作為多模光纖30和光纖31。例如可以采用MitsubishiWireIndustriesKK生產的階躍折射率型光纖。在本實施方式中，多模光纖30和光纖31是階躍折射率型光纖。多模光纖30具有125um的外包層直徑、50ura的內芯直徑和0.2的NA。光纖31具有60"m的外包層直徑、50"m的內芯直徑和0.2的NA。多模光纖30的光入射端表面上涂層的透射率為99.5。/。或更大。光纖31的外包層直徑并不局限于等于60um。傳統的光纖光源中采用的很多光纖的外包層直徑是125"m。不過，焦點深度會隨著外包層直徑減小而變得更深。因此，多模光纖的外包層優選的是80um或更小，并且更優選的是60um或更小。同時，在單模式光纖的情況下，內芯直徑必須至少為3到4iim。因此，光纖31的外包層直徑優選為10yin或更大。從耦合效率的角度出發，多模光纖30的內芯直徑和光纖31的內芯直徑優選為相互匹配。注意，不必通過將光纖30和31熔合在一起來采用直徑不同的兩種類型的光纖30和31(所謂的"跨直徑熔合")。按照另外一種可選方案，可以通過將多根外包層直徑相同的光纖(在圖9A的例子中，是光纖30)捆扎成束來構成光纖陣列光源。各個激光器模塊64是由圖11中所示的多路復用激光源(光纖光源)構成的。多路復用激光源包括加熱塊10;多個(例如，七個)GaN型半導體激光器芯片LD1、LD2、LD3、LD4、LD5、LD6和LD7，這些激光器芯片排列并固定在加熱塊10上；與各個GaN型半導體激光器LD1到LD7相對應地設置的準直透鏡11、12、13、14、15、16和17;單獨一個聚光透鏡20;和單獨一個多模光纖30。GaN型半導體激光器芯片可以是橫向多模激光器芯片或者單模激光器芯片。注意，半導體激光器的數量并不局限于等于7，而是可以采用任何數量的半導體激光器。此外，可以采用將準直透鏡11到17整合于其中的準直透鏡陣列取代準直透鏡11到17。所有這些GaN型半導體激光器LD1到LD7具有相同的振蕩波長(例如405nm)和相同的最大輸出(在多模激光器的情況下，大約為100mW，在單模激光器的情況下，大約為50mW)。注意，GaN型半導體可以具有除了405nm之外的處于350nra到450nm的波長范圍之內的任何振蕩波長。如圖12和13中所示，多路復用激光源連同其它光學部件一起裝容在具有開放頂部的盒形外包裝40中。外包裝40配備有外包裝蓋41，該外包裝蓋形成為用來封死開放頂部。抽去外包裝40中的空氣，引入密封氣體并且將外包裝蓋41安放在外包裝上。從而，多路復用激光源是密封在外包裝40的封閉空間(密封空間)內的。底板42固定在外包裝40的底面。加熱塊IO、用于固定聚光透鏡20的聚光透鏡固定架45和用于固定多模光纖30的光入射端的光纖固定架46安裝在底板42上。多模光纖的光發射端通過外包裝40壁上形成的開口拉出到外包裝40的外部。準直透鏡固定架44安裝在加熱塊10的端表面上，并且從而固定準直透鏡ll到17。在外包裝40的側壁上形成有開口，用于為GaN型半導體激光器LD1至1JLD7供應驅動電流的電線穿過這一開口拉出到外包裝40的外部。注意，在圖13中，僅僅為GaN型半導體激光器LD7和準直透鏡17標注了附圖標記，這是為了避免圖畫過于復雜。圖14是準直透鏡11到17的安裝部分的前視圖。將各個準直透鏡ll到17形成為具有通過切割出包括具有非球面表面的圓形透鏡的光軸的部分而獲得的細長形狀。細長準直透鏡可以例如通過對樹脂或光學玻璃進行模制來形成。準直透鏡11到17是密集設置的，從而使得它們的縱方向垂直于GaN型半導體激光器LDl到LD7的發光點的排列方向(圖14中的水平方向)。GaN型半導體激光器LD1到LD包括具有2um光發射寬度的作用層。從GaN型半導體激光器LD1到LD7發射出在平行于作用層的方向上和垂直于作用層的方向上的光束展開角分別為IO度和30度的激光束B1到B7。GaN型半導體激光器LDl到LD7是這樣設置的使得它們的發光點沿著平行于它們的作用層的方向排列。由此，激光束Bl到B7從各個發光點這樣發射出來，它們以這樣一種狀態進入準直透鏡11到17:它們的光束展開角較大的方向與準直透鏡11到17的長度方向一致，并且它們的光束展開角較小的方向與準直透鏡11到17的寬度方向一致。各個準直透鏡11到17的寬度和長度分別為1.lmm和4.6mm。激光束Bl到B7在水平方向和垂直方向上的光束直徑分別為0.9誦和2.6ram。準直透鏡11到17具有3mm的焦距fi、0.6的數值孔徑NA，并且以1.25mra的間距排列。聚光透鏡20是通過切割出在平行平面上包括具有非球面表面的圓形透鏡的光軸的細長區域來獲得的。將聚光透鏡20形成為這樣它在準直透鏡11到17的排列方向(就是說，水平方向)上較長，并且在垂直于該排列方向的方向上較短。聚光透鏡20具有23mm的焦距&和0.2的數值孔徑NA。聚光透鏡20也可以例如通過模制樹脂或光學玻璃來形成。圖5中示出的微透鏡陣列55是由與DMD50的各個像素對應的以二維方式排列的大量微透鏡55a構成的。在本實施方式中，如稍后將描述的，僅僅對DMD50的1024X768列微反射鏡中的1024X256列進行驅動。因此，與此對應，設置了1024X256列微透鏡55a。微透鏡55a的排列間距在垂直和水平方向上都為41txm。微透鏡55a由光學玻璃BK7形成，并且例如具有0.19mra的焦距和0.11的NA(數值孔徑)。小孔陣列59具有與微透鏡陣列55的微透鏡55a相對應的大量穿過其中形成的小孔59a。在本實施方式中，小孔59a的直徑為10um。第一聚焦光學系統將從畫D50傳播到其上的圖像放大3倍并且將這些圖像聚焦在微透鏡陣列55上。第二聚焦光學系統將已經穿過微透鏡陣列55的圖像放大1.6倍，并且將這些圖像聚焦在感光材料150上。由此，將來自DMD50的圖像放大了4.8倍并且投影到了感光材料150上。注意，在本實施方式中，在第二聚焦光學系統和感光材料150之間設置有棱鏡對73。通過沿著圖5中的垂直方向移動棱鏡對73，可以調節圖像在感光材料150上聚焦。注意，在圖5中，要沿著箭頭F所示的方向輸送感光材料150來進行副掃描。接下來，將參照圖15介紹本實施方式的圖像曝光設備的電子構成。如圖15中所示，總控部分300與調制電路301連接，該調制電路又與用于控制DMD50的控制器302連接。總控部分300還經由D/A轉換部分303與用于驅動激光器模塊64的各個GaN型半導體激光器LD1到LD7的七個恒流電源305連接。此外，總控部分300與用于驅動平臺152的平臺驅動設備304連接。[圖像曝光設備的操作]接下來，將介紹前面所述圖像曝光設備的操作。激光束B1到B7由構成光纖陣列光源66的多路復用激光源的各個GaN型半導體激光器LD1到LD7(參見圖11)以發散狀態發射出的。激光束Bl到B7由準直透鏡11到17中與它們對應的準直透鏡加以準直。準直激光束Bl到B7由聚光透鏡20加以聚集，并且匯聚到多模光纖30的內芯30a的光入射表面上。在本實施方式中，準直透鏡11到17和聚光透鏡20構成了聚光光學系統，并且該聚光光學系統和多模光纖30構成了多路復用光學系統。就是說，經過聚光透鏡20聚集的激光束B1到B7進入多模光纖30的內芯30a、多路復用為單獨一個激光束B并且從光纖31中發出，光纖31與多模光纖30的光發射端相接。激光束Bl到B7相對于多模光纖30的耦合效率在各個激光器模塊中為0.9。在各個GaN型半導體激光器LD1到LD7的輸出為50mW的情況下，可以從陣列中設置的各個光纖31中獲得具有315mW(50mWX0.9X7)輸出的多路復用激光束B。由此，可以由14個組合光纖31獲得具有4.4W(0.315WX14)輸出的激光束B。在圖像曝光期間，將與曝光樣式對應的圖像數據從調制電路301輸入到DMD50的控制器302。將該圖像數據暫時存儲在控制器302的幀存儲器中。該圖像數據以二進制數據的形式代表構成圖像的各個像素的密度(要記錄的點/不要記錄的點)。由圖15中所示的平臺驅動設備304沿著導軌158將平臺152(在該平臺152的表面上通過吸力固定著感光材料150)從門160的上游側輸送到下游側。當平臺152在門160下通過時，由安裝在門160上的傳感器164檢測感光材料的前沿。然后，按順序將記錄在幀存儲器中的圖像數據一次讀出多行。由信號處理部分基于所讀出的圖像數據為各個曝光頭166生成控制信號。此后，反射鏡驅動控制部分根據所產生的控制信號控制各個曝光頭的DMD50的各個微反射鏡的0N/0FF狀態。注意，在本實施方式中，與單獨一個像素相對應的各個微反射鏡的尺寸為14umXl4um。當激光束B從光纖陣列光源66照射到DMD50上時，由透鏡系統54和58將由處于ON狀態的微反射鏡反射的激光束聚焦在感光材料150上。針對各個像素將從光纖陣列光源66發出的激光束打開/關閉，并且以這種方式在基本上等于DMD50的像素數量的像素單元(曝光區域168)內對感光材料150進行曝光。利用平臺152以恒定速度輸送感光材料150。由掃描儀162在與平臺運動方向相反的方向上進行副掃描，并且由各個曝光頭166在感光材料150上形成帶形的已曝光區170。注意，在本實施方式中，在各個DMD50上沿著副掃描方向設置了768列其中具有1024個微反射鏡的微反射鏡行，如圖16A和16B中所示。不過，控制器302僅僅驅動一部分微反射鏡列(例如，256列1024個微反射鏡)。在這種情況下，可以利用位于MD50的中央部分的微反射鏡列，如圖16A所示。按照另外一種可選方案，可以利用位于DMD50邊緣的微反射鏡列，如圖16B中所示。此外，在一部分微反射鏡中出現缺陷之類的情況下，可以根據情況改變所要加以利用的微反射鏡列。DMD50的數據處理速度是有限的，并且對各條線的調制速度是與所利用的像素成比例地確定的。因此，僅僅利用一部分微反射鏡列會提高調制速度。同時，在采用相對于曝光表面連續移動曝光頭的曝光方法的情況下，不需要利用副掃描方向上的所有像素。當由掃描儀162進行的感光材料150的副掃描完成并且由傳感器162檢測到感光材料150的后沿時，由平臺驅動設備304使平臺152沿著導軌152返回到它處于門160最上游的起始點。然后，再次以恒定速度將平臺152從門160的上游側移動到下游側。[圖像曝光設備的光學系統的細節]接下來，將會介紹圖5中所示的用于將激光束B照射到DMD50上的照明光學系統，該系統包括光纖陣列66、聚光透鏡71、桿積分器(rodintegrator)72、準直透鏡74、反射鏡69和TIR棱鏡70。桿積分器72是例如形成為方柱形式的透光桿。激光束B穿過桿積分器72的內部傳播，同時在桿積分器72進行全反射，并且使激光束B的橫截面內的強度分布均勻化。注意，在桿積分器72的光入射表面和光發射表面上涂敷有抗反射膜，以提高它的透射率。通過以這種方式使激光束B橫截面內的強度分布均勻化，可以消除照明光強度的不規則性，并且可以在感光材料150上曝光高度細致的圖像。接下來，將會參照圖15詳細介紹驅動構成激光器模塊64的GaN型半導體激光器LD1到LD7(參見圖U)的方法。圖15中所示的總控部分300是由PC(個人計算機)之類構成的。PC內的存儲器裝置，比如R0M(只讀存儲器)，記錄有按照從啟動GaN型半導體激光器LD1到LD7的驅動開始所經過的時間量改變針對GaN型半導體激光器LD1到LD7的驅動電流值的樣式。該樣式是以多個參數的形式記錄的，這些參數與從啟動GaN型半導體激光器LD1到LD7的驅動開始所經過的時間量相對應。如下面表1的例子中所示，這些參數是用從驅動啟動開始經過的時間段T內的電流比"Iw/表示的。Table1<table>tableseeoriginaldocumentpage27</column></row><table>這里，如果用傳統的ACC驅動方法驅動半導體，則它的光輸出將會隨著時間T而波動，如圖17所示。一般來說，光輸出會在從驅動啟動開始的大約20秒內逐漸減小，直到達到獲得目標光輸出的穩定狀態。這是因為半導體激光器的光發射效率會由于溫度的增高而降低。注意，在圖17和圖18的曲線圖中，將在穩定狀態下驅動半導體激光器時的光輸出(垂直軸)表示為等于l的值。當驅動GaN型半導體激光器LD1到LD7時，總控部分300從前述的存儲器裝置(比如ROM)中讀取時間T和電流比L^。然后，總控部分將代表與從驅動啟動開始經過的時間T相對應的電流比IratB的數字數據輸出到D/A轉換部分303。就是說，在表l所示的例子的情況下，在從驅動啟動開始的TO.O秒到0.9秒的時間段期間和從驅動啟動開始的T0.9秒到1.4秒的時間段期間，分別將代表Its=0.994和Irate=0.995的數字數據輸入到該D/A轉換部分303。D/A轉換部分303將代表這些電流比Iws的輸入數字數據轉換成模擬值。將轉換得到的模擬值同時輸出到驅動各個GaN型半導體激光器LD1到LD7的恒流電源305。七個恒流電源305本質上構成為用來供應能夠從各個GaN型半導體激光器LD1到LD7獲得目標光輸出的恒定電流Icon。在GaN型半導體激光器LDl到LD7當中，恒定電流Icon可以是相同的，也可以是不同的。不過，當代表電流比L^的模擬值輸入到恒流電源305中時，恒流電源305供應其值等于Icon乘以電流比Ir^的電流。在表l中所示的例子中，電流比Iw。從T=14秒開始并且此后都等于1。因此，在T二14秒和在此之后，會向各個GaN型半導體激光器LD1到LD7供應恒定電流Icon。從而，光輸出會以逐步的方式變化，如圖18的例子中所示。通過與圖17中所示的常規方法的光輸出進行比較可知，會在較短的時間內逼近恒定的目標光輸出，并且光輸出的波動范圍AP2小于常規方法的波動范圍AP,。從而，不用很長的啟動時間就可以穩定獲得高輸出激光束Bl到B7(即，多路復用激光束B)。此外，可以通過略微改動總控部分300來產生以這種方式驅動半導體激光器的結構。由此，曝光設備簡單且低成本地實現了該方法。注意，在應用本發明的半導體激光器驅動方法之后以穩定狀態驅動半導體激光器LD1到LD7的時間段期間，可以利用ACC驅動方法或APC方法。在恒流電源305在驅動GaN型半導體激光器LD1到LD7的整個時間段內都是按照本實施方式中那樣驅動GaN型半導體激光器LD1到LD7的情況下，驅動設備的結構可以得到簡化。此外，必須對所利用的激光束B進行分離來監測光輸出。因此，激光束B的利用率得到提高。此外，不再需要用于監測光輸出的光檢測器和反饋環路電路，這將會減少曝光設備的成本。在本實施方式中，驅動7個GaN型半導體激光器LD1到LD7的過程共同采用單獨一個樣式(就是說，單獨一組參數)來以逐步增加的方式改變GaN型半導體激光器LDl到LD7的驅動電流。因此，可以采用小容量的存儲器裝置來記錄樣式。在希望更加精確地穩定光輸出的情況下，可以從打開GaN型半導體激光器LD1到LD7之后立即開始并且一直到關閉它們之前，都以預定時間間隔(例如，每O.l秒)設定參數。在本實施方式中，參數是電流比Irat6。因此，可以采用這些參數來共同驅動多個GaN型半導體激光器LD1到LD7來實現從中穩定輸出，即使它們的驅動電流/光輸出屬性各不相同。相反，在采用驅動電流值本身作為參數的情況下，需要在GaN型半導體激光器LD1到LD7的驅動電流/光輸出屬性不同的情況下為各個GaN型半導體激光器LD1到LD7定義一種樣式。這必然需要大容量的存儲器裝置來記錄大量的參數。此外，在利用大量參數的情況下，需要很長的時間來處理樣式，并且處理設備的構造將會變得復雜。在本實施方式中，以逐步增大的方式改變驅動電流的處理是對多個GaN型半導體激光器LDl到LD7同時進行的。因此，僅僅需要單獨一個總控部分300和D/A轉換部分303(參見圖15)作為電流控制裝置，這能夠實現驅動設備的低成本制造。注意，在本實施方式中，七個GaN型半導體激光器LD1到LD7是由單獨一組參數共同驅動的。按照另外一種可選方案，七個GaN型半導體激光器LD1到LD7中的四個可以按照一組參數來驅動，而剩下三個可以按照另一組參數來驅動。在這種情況下也是一樣，能夠獲得與由單獨一組參數驅動多個半導體激光器時相同的效果。在本實施方式中采用了十四個激光器模塊64。因此，如果各個模塊64的GaN型半導體激光器LD1到LD7是由不同組參數驅動的，則需要總共十四組參數。按照另外一種可選方案，十四個模塊64中的一部分可以由單獨一組共同的參數驅動。在這種情況下，所需的參數組數可以小于十四。在本實施方式中，運用本發明的半導體激光器驅動方法來驅動曝光設備的GaN型半導體激光器LD1到LD7，該曝光設備包括GaN型半導體激光器LD1到LD7;和光纖30，由多個GaN型半導體激光器LD1到LD7中的各個GaN型半導體激光器發出的激光束Bl到B7進入所述光纖30，從而使得這些激光束得到多路復用。因此，可以斷言，光輸出的穩定效果尤其明顯。就是說，在上述結構中，存在著多路復用激光束B的輸出發生波動的情況，不僅是由于所驅動的GaN型半導體激光器LD1到LD7的驅動電流/光輸出屬性的差異，而且由于由此產生的熱量。這些波動是由模塊64的結構組件在所產生的熱量的作用下發生熱膨脹而造成的。熱膨脹使激光束B1到B7和光纖30移離它們的共軸狀態，從而改變了激光束B1到B7對于光纖30的輸入效率。此外，存在激光束B1到B7的光束輪廓在從驅動啟動到穩定驅動狀態的時間段期間發生波動的情況。激光束對于光纖30的輸入效率在這些情況下也可能發生改變。例如，在圖11到13中所示的結構中，從激光器驅動開始到多路復用激光束B光輸出的波動穩定到±5%或更小，需要大約八秒。不過，如果上述參數是通過檢測從光纖30發射出的激光束B來生成的，則可以獲得反映輸入效率變化的參數。因此，還可以修正由輸入效率變化造成的光輸出波動。在本實施方式中，運用本發明的半導體激光器驅動方法來驅動共同固定在單獨一個加熱塊10上的GaN型半導體激光器LD1到LD7，加熱塊IO起到散熱器的作用。也是基于這一點，該方法對于穩定光輸出尤其有效。就是說，在這種構造中，各個GaN型半導體激光器LD1到LD7的屬性可以在由此產生的疊合熱量的作用下發生改變。即便在這種情況下，如果上述參數是通過檢測多路復用激光束B來生成的，則可以獲得反映疊合熱量的影響的參數。因此，由GaN型半導體激光器LD1到LD7的疊合加熱造成的激光束B的光輸出波動也可以得到修正。前述效果并不僅限于在諸如圖11到13中所示的激光器模塊那樣的激光器模塊中獲得。在將由裝容在罐形外包裝中的半導體激光器芯片構成的多個半導體激光器500固定在公共的散熱器501上的結構中，如圖21中所示，可以獲得相同的效果。注意，在這種結構中，將由各個半導體激光器500發出的各個激光束引導到光纖502使用它們的位置上。在借助加熱塊10或散熱器501調節多個半導體激光器的溫度的情況下和不進行溫度調節的情況下，都可以獲得前述效果。在本實施方式中，運用本發明的半導體激光器驅動方法來驅動多個GaN型半導體激光器LDl到LD7。因此，該方法對于穩定半導體激光器的光輸出尤其有效。與其它類型的半導體激光器相比，比如GaAs型半導體激光器，GaN型半導體激光器會產生更多熱量。因此，它的驅動電流/光輸出屬性會在從驅動啟動到穩定驅動狀態的時間段期間發生明顯波動。不過，通過應用本發明的半導體激光器驅動方法，GaN型半導體激光器的驅動電流/光輸出屬性的波動可以得到修正，從而能夠穩定激光束Bl到B7的輸出。此外，GaN型半導體激光器LD1到LD7具有這樣的特性在室溫下或接近室溫時，只有它的振蕩門限電流會響應于溫度變化而改變。就是說，在室溫下或接近室溫時，它的傾斜效率并不會響應于溫度的改變而發生很大的變化。因此，在基本上全部的輸出范圍內都可以利用針對任意電流范圍確定的參數。就是說，并不需要按照輸出的變化來改變這些參數。這一點不僅僅對GaN型半導體激光器成立，而且對于傾斜效率的溫度特性系數L相對于振蕩門限電流的溫度特性系數T。較小的其它半導體激光器也是成立的。注意，系數T。是代表半導體激光器的IL波形中的振蕩門限電流Ith的溫度特性(驅動電流/光輸出屬性)的系數。系數L是代表半導體激光器的傾斜效率Hd的溫度特性的系數。如果IL波形在溫度Ta下具有振蕩門限電流Itha和傾斜效率Hda，并且在溫度Tb下具有振蕩門限電流Ithb和傾斜效率qdb，則T。和L可以由下列公式定義<formula>formulaseeoriginaldocumentpage31</formula><formula>formulaseeoriginaldocumentpage31</formula>接下來，將介紹導出前述參數(即，各個時間T時的電流比Irats)的方法。圖19圖解說明用于導出這些參數的設備的示意性結構。如圖19中所示，該設備包括恒流電源400，用于共同驅動七個半導體激光器；光檢測器401，用于檢測激光束B的光輸出，激光束B是通過在光纖30內對由半導體激光器發出的激光束進行多路復用而獲得的；比較部分402，用于接收由光檢測器401輸出的信號S10;輸入部分403，用于將光輸出設定信號S11輸入到比較部分402中；求和部分404,用于接收由比較部分402輸出的信號S12;電流監測部分405，用于監測恒流電源400供應給半導體激光器的電流值；和輸出部分406，用于接收由電流監測部分405輸出的信號S14。注意，輸入部分403和輸出部分406可以由PC之類構成。注意，光檢測器401設置在不受半導體激光器產生的熱量影響的位置上，以便避免受熱引發它的屬性發生變化。下文中，將介紹由該設備導出參數的方法。這一方法是在曝光設備進行曝光操作之前執行的。首先，恒流電源400以并行供應的預定電流驅動所有的半導體激光器。此時，該預定電流由求和部分404輸出的驅動電流設定信號S13的初始值規定。這個電流具有能夠獲得由半導體激光器曝光圖像期間要求的穩定光輸出的值。按照這種方式驅動的半導體激光器發射出激光束Bl到B7。由多模光纖30將激光束Bl到B7多路復用。分離出一部分多路復用激光束B并且由光檢測器401檢測它的光輸出。將代表檢測到的光輸出的信號S10輸入到比較部分402中。同時，將光輸出設定信號Sll從輸入部分403輸入到比較部分402中。光輸出設定信號Sll代表圖像曝光期間要求的多路復用光束B的光輸出。比較部分402輸出差信號S12，該差信號S12由公式S12二S11-S10獲得。將差信號S12輸入到求和部分404中。當輸入了差信號S12時，求和部分404將該差信號S12的值與驅動電流設定信號S13相加，確定由恒流電源400供應到半導體激光器的電流。通過以預定的頻率相繼進行這一求和處理，使得由恒流電源400供應給半導體激光器的電流相繼變為使得Sll二SlO的值，就是說，使得多路復用激光束B的光輸出變為基本上等于由輸入部分403設定的光輸出。由電流監測部分405監測由恒流電源供應的按照這種方式變化的電流。將代表所供應電流的值的信號S14輸入到輸出部分。所供應電流的變化是在將多路復用激光束B的光輸出控制為等于由輸入部分403設定的光輸出的時候發生的變化。因此，如果以類似于所供應電流的變化樣式的方式在圖像曝光期間改變半導體激光器的驅動電流，則多路復用激光束B的光輸出會變成由輸入部分403設定的光輸出值，或者收斂于這個光輸出值。因此，輸出部分406基于由信號S14代表的所供應電流的變化樣式生成諸如表1中所示的那些參數，就是說，.各個經過時間T的量所對應的電流比Ir自。圖20是圖解說明利用信號S14的參數生成處理的例子的流程圖。下面，將參照圖20詳細介紹這一處理。首先，處理在步驟450開始。接著，在步驟451，設定采樣次序i內的0N狀態時間(從驅動啟動開始所經過的時間量)T—on[i]、采樣次序i內的電流控制比(與圖像曝光期間的電流比相對應的驅動電流的變化率)Iw。[i]和寫出電流控制比。同時，將決定參數增加的電流比單元u^,設置為初始值Irate—min。，然后將初始電流比單元Ira^^。設置為Ira"ln=0.001并且將采樣次序i位置為采樣次序i二0。此后，在步驟453，輸出(寫出)表示0N狀態時間T—on-0秒并且寫出電流控制比Ir"u此時為1ws的參數數據集。接下來，在步驟454，使采樣次序增加1。然后，在步驟456，判斷電流控制比IwJi]是否增大到超過了電流比單元Itf(在這個階段，電流比單元是L一w，它的值為0.001)。如果是這種情況，則處理過程繼續進行到步驟457，輸出0N時間T—oii[i]的電流控制比IwJi]作為參數數據集，并且將其臨時存儲在存儲器裝置中。在步驟456中判定L^[i]的增加量小于或等于電流比單元Irate,n的情況下，處理過程返回到步驟454，在這里將采樣次序增加1，并且再次進行步驟456的判斷。當在步驟457輸出電流控制比L^U]作為生成數據的參數時，在步驟458中將寫出控制比Irats—a設置為Ir，？L^[i]。接著，在步驟459，判斷數據(信號S14)的輸入是否完成。注意，電流監測部分405對信號S14的輸出是這樣加以控制的將其持續預定時間量地輸入到輸出部分406中，直到半導體激光器在穩定狀態下打開才停止，或者在此之后不久停止。重復進行步驟454到459的處理，直到在步驟459中判定信號S14的輸入完成。當在步驟459中判定信號S14的輸入完成時，處理過程繼續進行到步驟460。在步驟460，判斷已經寫出并且存儲在存儲器裝置中的參數數據組的個數是否小于或等于指定個數。如果是這樣，則將所存儲的參數數據組(即，多個0N時間T—cm對應的電流控制比Lats)寫入到用于輸出的存儲器裝置(比如R0M)中。如果判定已經寫出并且存儲在存儲器裝置中的參數數據組的個數超過了指定個數，則處理過程繼續進行到步驟461。在步驟461，將電流比單元Irat。m增大lratuin。=0.001，并且處理過程返回到步驟452。通過以這種方式執行處理，防止了電流比單元L^-^過小，就是說，防止了參數的增量過小，從而避免了使用不必要的大量參數。一般來說，光輸出穩定效果越好，參數的數量越大。不過，如果參數的個數很多卻又不必要，則需要大容量存儲器來存儲它們，從而導致系統變得復雜。此外，會需要更多的時間來處理大量的參數。注意，可以通過除了所介紹的方法之外的方法來生成參數。下面將介紹可供選用的生成參數的方法的例子。在這種情況下，以額定電流值驅動多個半導體激光器，使得它們以額定輸出發射光。由光檢測器對此時的總輸出進行監測。監測從驅動啟動開始所經過的時間量，并且監測和記錄光輸出在這些時間上的波動。接著，根據所測得的光輸出波動、所監測類型的半導體激光器的平均驅動電流/光輸出波形和用來修正受熱影響的系數，為了獲得恒定輸出而計算驅動電流的最佳百分比。隨后，將與從驅動啟動開始所經過的時間量相對應的計算出來的百分比指定為參數。在按照上述實施方式對從多個半導體激光器發射出的激光束進行多路復用的情況下，改變半導體激光器驅動電流的處理利用驅動電流之間的時滯會有較好的效果。在這種情況下，要在多路復用之前消除各個半導體激光器間光輸出的輕微變化，并且可以使多路復用激光束的光輸出的變化平滑。就是說，在多路復用激光束的光輸出如圖22中所示那樣沒有時滯的情況下，通過提供時滯，可以使多路復用激光束的光輸出平滑成圖23中所示的那樣。前面介紹的實施方式針對的是驅動多個半導體激光器的情況。按照另外一種可選方案，本發明的半導體激光器驅動方法可以應用于驅動單獨一個半導體激光器的情況。此外，不言自明，本發明的半導體激光器驅動方法可以應用于驅動多個半導體激光器而不用光纖進行多路復用的情況。此外，當執行本發明的半導體激光器驅動方法時，半導體激光器在OFF狀態下的驅動電流可以是略微小于它們的振蕩門限電流的電流，而不是0mA。例如，對于振蕩門限電流為35mA的半導體激光器而言，在它們的OFF狀態下可以為它們供應30mA的電流。從而，可以減小半導體激光器在它們的0FF和ON狀態之間的溫度差，并且能夠降低實施ACC驅動方法時的輸出波動。權利要求1.一種通過自動電流控制或自動功率控制驅動至少一個半導體激光器的方法，包括步驟生成針對半導體激光器的驅動電流值的樣式，該樣式是按照從啟動對半導體激光器的驅動開始所經過的時間量定義的，該樣式能夠實現由自動電流控制或自動功率控制獲得與目標光輸出基本上相同的光輸出；和在從半導體激光器的驅動啟動開始的預定時間段內按照所述樣式以逐步遞增的方式改變半導體激光器的驅動電流。2.按照權利要求1中所述的驅動至少一個半導體激光器的方法，其中共同利用單獨一個樣式來驅動多個半導體激光器。3.按照權利要求2中所述的驅動至少一個半導體激光器的方法，其中將所述樣式定義為驅動電流值與恒定電流值的比值。4.按照權利要求2或權利要求3中所述的驅動至少一個半導體激光器的方法，其中按照所述樣式改變半導體激光器的驅動電流的步驟是對于多個半導體激光器以共同的定時來進行的。5.按照權利要求2或權利要求3中所述的驅動至少一個半導體激光器的方法，其中在對從多個半導體激光器發射出的激光束進行多路復用的情況下，按照所述樣式改變半導體激光器的驅動電流的步驟是利用在多個半導體激光器間的時滯進行的。6.按照權利要求1到5中任何一項中所述的驅動至少一個半導體激光器的方法，其中對安裝在公共散熱器上的多個半導體激光器進行驅動。7.按照權利要求1到6中任何一項中所述的驅動至少一個半導體激光器的方法，其中對一個設備的多個半導體激光器進行驅動，所述設備包括多個半導體激光器；和多路復用光纖，由所述多個半導體激光器中的各個半導體激光器發射出的激光束進入到該多路復用光纖中，從而對這些激光束進行多路復用。8.按照權利要求1到7中任何一項中所述的驅動至少一個半導體激光器的方法，其中所要驅動的至少一個半導體是GaN型半導體激光器。9.一種設備，用于通過自動電流控制或自動功率控制驅動至少一個半導體激光器，所述設備包括存儲器裝置，其中記錄著針對半導體激光器的驅動電流值的樣式，該樣式是按照從啟動對半導體激光器的驅動開始所經過的時間量定義的，該樣式能夠實現由自動電流控制或自動功率控制獲得與目標光輸出基本上相同的光輸出；和電流控制裝置，用于在從半導體激光器的驅動啟動開始的預定時間段內按照所述樣式以逐步遞增的方式改變半導體激光器的驅動電流。10.按照權利要求9中所述的驅動至少一個半導體激光器的設備，其中電流控制裝置共同利用單獨一個樣式來驅動多個半導體激光器。11.按照權利要求10中所述的驅動至少一個半導體激光器的設備，其中.-將記錄在存儲器裝置中的所述樣式定義為驅動電流值與恒定電流值的比值。12.按照權利要求9或權利要求10中所述的驅動至少一個半導體激光器的設備，其中電流控制裝置對于多個半導體激光器以共同的定時來按照所述樣式改變半導體激光器的驅動電流。13.按照權利要求9或權利要求10中所述的驅動至少一個半導體激光器的設備，其中在對從多個半導體激光器發射出的激光束進行多路復用的情況下，電流控制裝置利用在多個半導體激光器間的時滯按照所述樣式改變半導體激光器的驅動電流。14.按照權利要求9到14中任何一項中所述的驅動至少一個半導體激光器的設備，其中對安裝在公共散熱器上的多個半導體激光器進行驅動。15.按照權利要求9到15中任何一項中所述的驅動至少一個半導體激光器的設備，其中對一個設備的多個半導體激光器進行驅動，所述設備包括多個半導體激光器；和多路復用光纖，由所述多個半導體激光器中的各個半導體激光器發射出的激光束進入到該多路復用光纖中，從而對這些激光束進行多路復用。16.按照權利要求9到16中任何一項中所述的驅動至少一個半導體激光器的設備，其中所要驅動的至少一個半導體是GaN型半導體激光器。17.—種導出用于驅動至少一個半導體激光器的樣式的方法，所述樣式是權利要求1到8中任何一項所述的驅動至少一個半導體激光器的方法中采用的樣式，所述驅動方法包括步驟為所要驅動的至少一個半導體激光器供應預定電流；用光檢測器檢測從半導體激光器中發射出的至少一部分光；增大/減小所述電流，使得光檢測器的輸出變為常數；檢測所述電流；和將電流的增大/減小樣式指定為用于驅動至少一個半導體激光器的樣式。18.按照權利要求17中所述的導出用于驅動至少一個半導體激光器的樣式的方法，其中將預定電流同時供應給所要驅動的多個半導體激光器；由光檢測器檢測從多個半導體激光器發射出的至少一部分光；和同時增大/減小預定電流，使得光檢測器的輸出變為常數。19.一種導出用于驅動至少一個半導體激光器的樣式的設備，所述樣式是權利要求9到16中任何一項所述的驅動至少一個半導體激光器的設備所采用的樣式，該設備包括恒流電路，用于為所要驅動的至少一個半導體激光器供應預定電流；光檢測器，用于檢測從半導體激光器中發射出的至少一部分光；用于增大/減小所述電流從而使得光檢測器的輸出變為常數的裝置；和用于檢測所述電流并且將所述電流的增大/減小樣式指定為用于驅動至少一個半導體激光器的樣式的裝置。20.按照權利要求19中所述的導出用于驅動至少一個半導體激光器的樣式的設備，其中恒流電路將預定電流同時供應給所要驅動的多個半導體激光器；光檢測器檢測從所檢測的多個半導體激光器發射出的至少一部分光；和用于增大/減小電流的裝置同時增大/減小預定電流，使得光檢測器的輸出變為常數。21.—種曝光設備，其利用已調制光對感光材料進行曝光，所述曝光設備包括至少一個半導體激光器；至少一個空間光調制元件，用于調制由所述至少一個半導體激光器發射的光；和權利要求9到16中任何一項中所述的驅動至少一個半導體激光器的設備。全文摘要將半導體激光器驅動成不需要很長的啟動時間就可以穩定地獲得高輸出激光束。一種利用恒流電源305通過自動電流控制或自動功率控制驅動半導體激光器LD1-LD7的方法包括步驟生成半導體激光器LD1-LD7所對應的驅動電流值的樣式，該樣式是按照從啟動對半導體激光器LD1-LD7的驅動開始所經過的時間量定義的，該樣式能夠實現由自動電流控制或自動功率控制獲得與目標光輸出基本上相同的光輸出；和在從半導體激光器LD1-LD7的驅動啟動開始的預定時間段內按照所述樣式以逐步遞增的方式改變半導體激光器LD1-LD7的驅動電流。文檔編號H01S5/068GK101213711SQ200680023910公開日2008年7月2日申請日期2006年7月3日優先權日2005年7月1日發明者寺村友一申請人:富士膠片株式會社