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Beschreibung

Titel Laserlichtquelle

Stand der Technik

Die Erfindung betrifft eine Laserlichtquelle mit einem Halbleiterlaserchip, der mehrere Laserlicht abstrahlende Emitter aufweist.

Aus der DE 10 2004 016 835 Al ist bereits eine derartige Laserlichtquelle bekannt, die auch als Laserdiodenbarren bezeichnet wird. Um einen von dem Laserdiodenbarren abgestrahlten Laserstrahl aufzubereiten, ist dem Laserdiodenbarren eine optische Vorrichtung zugeordnet, die unter anderem ein Einkoppelprisma und ein Auskoppelprisma und insgesamt eine sehr aufwendige Struktur aufweist.

Offenbarung der Erfindung

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Laserlichtquelle der eingangs genannten Art derart zu verbessern, dass sie vielseitig einsetzbar ist und insbesondere keine komplexe Zusatzoptik zur Anpassung einer Strahlcharakteristik des von ihr abgegebenen Laserlichts benötigt.

Diese Aufgabe wird bei einer Laserlichtquelle der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass mindestens zwei Kühlelemente zur Kühlung des Halbleiterlaserchips vorgesehen sind, die sich in Wärmekontakt mit zwei verschiedenen Oberflächen des Halbleiterlaserchips befinden.

Vorteile der Erfindung

Durch die erfindungsgemäß vorgesehenen mehreren Kühlelemente ist die Möglichkeit einer effizienten Kühlung des Halbleiterlaserchips gegeben. Im Unterschied zu herkömmlichen Laserlichtquellen, bei denen lediglich eine Oberfläche des Halbleiterlaserchips durch ein einziges Kühlelement gekühlt wird, können bei der erfindungsgemäßen Laserlichtquelle beispielsweise besondere Anordnungen der Emitter zueinander realisiert werden, die bei konventionellen Laserlichtquellen mit ihrer verhältnismäßig schlechten Kühlung zu einer thermischen Zerstörung

- - während des Betriebs des Halbleiterlaserchips führen würden.

Eine besonders effiziente Kühlung des Halbleiterlaserchips ergibt sich, wenn die Kühlelemente in Wärmekontakt mit sich einander gegenüberliegenden Oberflächen des Halbleiterlaserchips stehen.

Die üblicherweise Linien- bzw. Rechteckform aufweisenden Emitter sind erfindungsgemäß vorteilhaft jeweils zu einer Emittergruppe zusammengefasst, wobei die Emitter vorzugsweise entlang einer sich im Wesentlichen senkrecht zu ihrer Längsachse erstreckenden Richtung nebeneinander angeordnet sind. Herkömmliche Emitteranordnungen sind im Gegensatz zu der erfindungsgemäßen Laserlichtquelle aufgrund des geringeren Kühlvermögens nur für verhältnismäßig geringe Spitzenleistungen ausgelegt, während mit der erfindungsgemäßen Kühlung Untersuchungen der Anmelderin zufolge deutlich höhere als die bisher realisierten Spitzenleistungen erzielbar sind.

Eine ganz besonders wirksame Kühlung des Halbleiterlaserchips ergibt sich, wenn die Emitter und/oder Emittergruppen der Laserlichtquelle jeweils im Bereich der mit den Kühlelementen versehenen Oberflächen des Halbleiterlaserchips angeordnet sind.

Vorteilhaft kann die erfindungsgemäße Laserlichtquelle auch mindestens einen weiteren Halbleiterlaserchip aufweisen, wobei jedem der Halbleiterlaserchips jeweils mindestens ein Kühlelement zugeordnet ist, so dass die sich ergebende Stapelkonfiguration wiederum erfindungsgemäß an mindestens zwei Oberflächen gekühlt wird. Durch die Verwendung baugleicher Halbleiterlaserchips für die Bildung der Stapelkonfiguration lässt sich bei insgesamt verhältnismäßig geringen Herstellungskosten eine Leistungssteigerung der erfindungsgemäßen Laserlichtquelle erzielen.

Die mehreren Halbleiterlaserchips der erfindungsgemäßen Laserlichtquelle können elektrisch parallel oder in Reihe zueinander geschaltet sein und ermöglichen damit unterschiedliche Anschlusskonfigurationen bzw. die Anpassung an unterschiedliche elektrische Parameter wie beispielweise eine Betriebsspannung und/oder einen Betriebsstrom. Sehr vorteilhaft können auch Halbleiterlaserchips mit jeweils unterschiedlich dotierten Substraten verwendet werden, wodurch ein weiterer Freiheitsgrad hinsichtlich der elektrischen Ansteuerung der Laserlichtquelle gegeben ist.

Sehr vorteilhaft können unterschiedlichen Emittergruppen jeweils getrennte elektrische Kontaktierungen zugeordnet sein, so dass die einzelnen Emittergruppen unabhängig voneinander ansteuerbar sind, beispielsweise um wahlweise entsprechende mit der Laserlichtquelle verbundene Verbraucher mit Laserlicht zu beaufschlagen.

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Anstelle der Verwendung von herkömmlichen Laser-Emittern, die beispielsweise eine Breite von nur etwa einem Mikrometer aufweisen und eine dementsprechend hohe fast-axis-Divergenz besitzen, ist es auch denkbar, sogenannte photonic bandgap crystal basierte Emitter zu verwenden, die gegenwärtig mit Emitterbreiten von bis zu 20 Mikrometer herstellbar sind und eine dementsprechend geringere fast-axis-Divergenz aufweisen.

Unabhängig von dem verwendeten Emittertyp erlaubt die effiziente erfindungsgemäße Kühlung eine flexible Anordnung der einzelnen Emitter der Laserlichtquelle untereinander beispielsweise zu sogenannten laser Stacks, wobei die einzelnen Emitter z.B. so angeordnet werden können, dass sie etwa einer Eintrittsfläche einer durch die Laserlichtquelle zu versorgenden Lichtleitereinrichtung entsprechen und demnach das Laser licht effizient in die Lichtleitereinrichtung einkoppeln können, ohne dass hierzu aufwendige optische Kopplungselemente erforderlich sind. Hierdurch ist eine sehr einfache und damit betriebssichere sowie kostengünstige Lichteinkopplung realisierbar.

Vorteilhaft kann ein Eingangsabschnitt einer Lichtleitereinrichtung, die zwischen der Laserlichtquelle und einer hiervon zu versorgenden Lasereinrichtung vorgesehen ist, direkt vor einer die Emitter aufweisenden Oberfläche des Halbleiterlaserchips angeordnet sein, d.h. es ist insbesondere keine aufwendige und damit teure Einkoppeloptik erforderlich, um das von der Laserlichtquelle erzeugte Laserlicht in die Lichtleitereinrichtung einzukoppeln.

Die erfindungsgemäße Laserlichtquelle kann vorteilhaft als Pumplichtquelle für ein laserbasiertes Zündsystem einer Brennkraftmaschine eingesetzt werden, wobei Anwendungen sowohl bei Brennkraftmaschinen von Kraftfahrzeugen wie auch bei Stationärmotoren denkbar sind.

Durch die erfindungsgemäße effiziente Kühlung des Halbleiterlaserchips ist weiter vorteilhaft die Möglichkeit gegeben, eine Betriebstemperatur der Laserlichtquelle und damit auch die Wellenlänge des von den Emittern abgestrahlten Laserlichts konstant zu halten.

Prinzipiell kann die erfindungsgemäß verbesserte Wärmeleitung von/zu dem Halbleiterlaserchip durch die mindestens zwei Kühlelemente auch zu einer verbesserten Temperierung, insbesondere

Heizung, des Halbleiterlaserchips, genutzt werden, sofern entsprechende Wärmequellen vorgesehen sind. Eine derartige Temperierung ist besonders zweckmäßig bei Anwendungen im Kraftfahrzeugbereich einsetzbar, um auch unter extremen Kaltstartbedingungen die Abstrahlung von Laserlicht der gewünschten Wellenlänge zu ermöglichen. Eine wahlweise Kühlung bzw. Heizung kann beispielsweise durch ein Peltier-Element erreicht werden, das mit mindestens einem, vorzugsweise jedoch allen, erfindungsgemäß vorgesehenen Kühlelementen in Wärmekontakt steht.

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Weitere Merkmale, Anwendungsmöglichkeiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen der Erfindung, die in den Figuren der Zeichnung dargestellt sind. Dabei bilden alle beschriebenen oder dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination den Gegenstand der Erfindung, unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Patentansprüchen oder deren Rückbeziehung sowie unabhängig von ihrer Formulierung bzw. Darstellung in der Beschreibung bzw. in der Zeichnung.

Kurze Beschreibung der Zeichnung

In der Zeichnung zeigt:

Figur Ia eine schematische Darstellung einer Brennkraftmaschine mit einer laserbasierten Zündeinrichtung;

Figur Ib eine schematische Darstellung der Zündeinrichtung aus Figur 1;

Figur 2 eine schematische Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Laserlichtquelle der

Zündeinrichtung aus Figur 2;

Figur 3 eine schematische Seitenansicht einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Laser lichtquelle;

Figur 4 eine schematische Seitenansicht einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Laserlichtquelle ;

Figur 5a bis 5c schematisch jeweils eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Laser lichtquelle mit zwei Halbleiter laserchips;

Figur 6a eine schematische Seitenansicht einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Laserlichtquelle; und

Figur 6b eine Draufsicht auf die Laserlichtquelle aus Figur 6a.

Ausführungsformen der Erfindung

Eine Brennkraftmaschine trägt in Figur Ia insgesamt das Bezugszeichen 10. Sie dient zum Antrieb eines nicht dargestellten Kraftfahrzeugs. Die Brennkraftmaschine 10 umfasst mehrere Zylinder, von

- - denen in Figur 1 nur einer mit dem Bezugszeichen 12 bezeichnet ist. Ein Brennraum 14 des Zylinders 12 wird von einem Kolben 16 begrenzt. Kraftstoff gelangt in den Brennraum 14 direkt durch einen Injektor 18, der an einen auch als Rail bezeichneten Kraftstoff-Druckspeicher 20 angeschlossen ist.

In den Brennraum 14 eingespritzter Kraftstoff 22 wird mittels eines Laserimpulses 24 entzündet, der von einer eine Lasereinrichtung 26 umfassenden Zündeinrichtung 27 in den Brennraum 14 abgestrahlt wird. Hierzu wird die Lasereinrichtung 26 über eine Lichtleitereinrichtung 28 mit einem Pumplicht gespeist, welches von einer Pumplichtquelle 30 bereitgestellt wird. Die Pumplichtquelle 30 wird von einem Steuergerät 32 gesteuert, das auch den Injektor 18 ansteuert.

Wie aus Figur Ib hervorgeht, speist die Pumplichtquelle 30 mehrere Lichtleitereinrichtungen 28 für verschiedene Lasereinrichtungen 26, die jeweils einem Zylinder 12 der Brennkraftmaschine 10 zugeordnet sind. Hierzu weist die Pumplichtquelle 30 mehrere einzelne Laserlichtquellen 340 auf, die mit einer Pulsstromversorgung 36 verbunden sind. Durch das Vorhandensein der mehreren einzelnen Laserlichtquellen 340 ist gleichsam eine „ruhende" Verteilung von Pumplicht an die verschiedenen Lasereinrichtungen 26 realisiert, so dass keine optischen Verteiler oder dergleichen zwischen der Pumplichtquelle 30 und den Lasereinrichtungen 26 erforderlich sind.

Die Lasereinrichtung 26 weist beispielsweise einen laseraktiven Festkörper 44 mit einer passiven Güteschaltung 46 auf, die zusammen mit einem Einkoppelspiegel 42 und einem Auskoppelspiegel 44 einen optischen Resonator bilden. Unter Beaufschlagung mit von der Pumplichtquelle 30 erzeugtem Pumplicht erzeugt die Lasereinrichtung 26 in an sich bekannter Weise einen Laserimpuls 24, der durch eine Fokussieroptik 52 auf einen in dem Brennraum 14 (Figur Ia) befindlichen Zündpunkt ZP fokussiert ist. Die in dem Gehäuse 38 der Lasereinrichtung 26 vorhandenen Komponenten sind durch ein Brennraumfenster 58 von dem Brennraum 14 getrennt.

Figur 2 zeigt eine schematische Draufsicht auf eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Laserlichtquelle 340. Wie aus Figur 2 ersichtlich ist, weist die Laserlichtquelle 340 mehrere

Laserlicht abstrahlende Emitter 342 auf, deren Laserlicht als Pumplicht 60 zum optischen Pumpen der Lasereinrichtung 26 (Figur Ib) bzw. des darin angeordneten laseraktiven Festkörpers 44 verwendet und dementsprechend in die Lichtleitereinrichtung 28 eingekoppelt wird. Erfindungsgemäß sind vorteilhaft mindestens zwei in Figur 2 nicht abgebildete Kühlelemente vorgesehen, die eine effiziente Kühlung der Laserlichtquelle 340 ermöglichen.

Eine schematische Seitenansicht einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Laserlichtquelle 340a ist in Figur 3 angegeben. Neben einem die Emitter 342 aufweisenden

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Halbleiterlaserchip 341 weist die erfindungsgemäße Laserlichtquelle 340a vorteilhaft zwei Kühlelemente 345a, 345b auf, die sich, wie in Figur 3 abgebildet, in Wärmekontakt mit einander gegenüberliegenden Oberflächen 341', 341" des Halbleiterlaserchips 341 befinden.

Die erfindungsgemäße Konfiguration mit den beiden Kühlelementen 345a, 345b erlaubt die Anordnung einer Vielzahl von Emittern 342 in einer sogenannten laser Stack Konfiguration, wodurch, wie aus Figur 3 ersichtlich, mehrere Emittergruppen 342a erhalten werden. Aufgrund der geringen Breite eines einzelnen Emitters 342 und der damit einhergehenden verhältnismäßig großen fast-axis-Divergenz ist die vorstehend beschriebene Nebeneinanderanordnung der Emitter 342 zu einer Emittergruppe 342a besonders zweckmäßig, weil hierdurch eine effizientere Einkopplung des von den Emittern 342 erzeugten Laserlichts in eine nachgeordnete optische Komponente wie beispielsweise die Lichtleitereinrichtung 28, vergleiche Figur Ib, Figur 2, möglich ist. Insbesondere ist, wie aus Figur 2 ersichtlich, keine von herkömmlichen Systemen bekannte aufwendige Kopplungsoptik erforderlich, sondern es kann vorteilhaft vielmehr eine direkte Einkopplung des Laserlichts von den Emittern 342 der Laserlichtquelle 340, 340a in die Lichtleitereinrichtung 28 erfolgen, wodurch nicht nur die Komplexität der Anordnung reduziert ist, sondern auch durch eine bei herkömmlichen Laserlichtquellen erforderliche Kopplungsoptik resultierende Verluste vermieden werden.

Aufgrund der effizienten Kühlung durch die erfindungsgemäße Anordnung der Kühlelemente 345a, 345b ist ferner eine gesteigerte Temperaturstabilität des Halbleiterlaserchips 341 und damit eine entsprechende Wellenlängenstabilität des von der Laserlichtquelle 340, 340a erzeugten Laserlichts gegeben.

Die Verbindung des Halbleiterlaserchips 341 mit den Kühlelementen 345a, 345b kann beispielsweise im Wege einer Lötverbindung 346 erfolgen oder auch durch Anpressen oder dergleichen.

Besonders vorteilhaft sind die Emitter 342 bzw. entsprechende Emittergruppen 342b, 342c, wie bei der in Figur 4 dargestellten Variante 340b der erfindungsgemäßen Laserlichtquelle, jeweils im Bereich der mit den Kühlelementen 345a, 345b versehenen Oberflächen 341', 341" des Halbleiterlaserchips 341 angeordnet.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Laserlichtquelle 340b kann der Halbleiterlaserchip 341 beispielsweise eine Höhe h von etwa 100 Mikrometer aufweisen, während die Breite b des Halbleiterlaserchips 341 etwa einen Millimeter beträgt. Die Kühlelemente 345a, 345b sind nicht maßstabsgerecht abgebildet und weisen vorteilhaft eine Höhe von einem bis

- - mehreren Millimetern auf, um einen effizienten Wärmetransport weg von dem Halbleiterlaserchip 341 zu gewährleisten.

Vorzugsweise sind die Kühlelemente 345a, 345b aus einem Material mit hoher Wärmeleitfähigkeit ausgebildet, wobei die Verwendung von Kupfer besonders bevorzugt ist.

Bei einer weiteren sehr vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Laserlichtquelle 340c sind insgesamt zwei Halbleiterlaserchips 341a, 341b vorgesehen, die zusammen eine Stapelkonfiguration bilden, vergleiche Figur 5a. Die erfindungsgemäßen Kühlelemente 345a, 345b sind hierbei jeweils mit einer Oberfläche eines der beiden Halbleiterlaserchips 341a, 341b verbunden und bewirken somit wiederum eine Kühlung des Laserstapels 341a, 341b von zwei Seiten bzw. der Oberflächen 341', 341".

Zusätzlich ist bei der Laserlichtquelle 340c eine zwischen den Halbleiterlaserchips 341a, 341b angeordnete Kontaktierung 347 vorgesehen, die zur elektrischen Ansteuerung der Halbleiterlaserchips 341a, 341b dient. Die Kontaktierung 347 kann beispielsweise mit einem Massepotential oder einem sonstigen Bezugspotential der Pumplichtquelle 30 (Figur Ib) bzw. der darin angeordneten Pulsstromversorgung 36 verbunden sein. Die Verbindung der

Halbleiterlaserchips 341a, 341b mit einem einer Betriebsspannung entsprechenden Potential erfolgt vorteilhaft direkt über die auch elektrisch leitfähigen Kühlelemente 345a, 345b.

Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 5a können die beiden Halbleiterlaserchips 341a, 341b beispielsweise identisch ausgebildet sein, so dass sich unter der vorstehend beschriebenen Kontaktierung eine elektrische Parallelschaltung der Halbleiterlaserchips 341a, 341b ergibt.

Im Unterschied hierzu zeigt das Ausführungsbeispiel 34Od gemäß Figur 5b eine elektrische Serienschaltung der wiederum identisch ausgebildeten Halbleiterlaserchips 341a, 341b, wobei im Vergleich zu dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 5a eine entsprechend höhere, etwa doppelt so große Betriebsspannung erforderlich ist, bei der sich ein etwa halb so großer Betriebsstrom einstellt. Da die Emitter 342 des in Figur 5b oberen Halbleiterlaserchips 341b im Gegensatz zu der

Konfiguration gemäß Figur 5a nicht unmittelbar in der Nähe des Kühlelements 345b bzw. einer das Kühlelement 345b kontaktierenden Oberfläche 341" angeordnet sind, ist eine etwas geringere Effizienz bei der Kühlung der Laserlichtquelle 34Od gegeben.

Insbesondere in denjenigen Anwendungsfällen, in denen ein vertikaler Abstand zwischen den Emittergruppen der beiden Halbleiterlaserchips 341a, 341b einen vorgebbaren Schwellwert, der beispielsweise von einem Eingangsquerschnitt bzw. -durchmesser einer Lichtleitereinrichtung 28

- - abhängt, nicht überschreiten darf, muss die zwischen den Halbleiterlaserchips 341a, 341b angeordnete und in Figur 5b nicht näher bezeichnete Kontaktierungszwischenschicht eine entsprechend geringe Höhe aufweisen und kann somit selbst keinen nennenswerten Wärmetransport weg von den Halbleiterlaserchips 341a, 341b bewirken.

Bei einer weiteren besonders vorteilhaften Ausführungsform 34Oe der erfindungsgemäßen

Laserlichtquelle, vgl. Figur 5c, weisen die zueinander benachbart angeordneten Halbleiterlaserchips 341a, 341b jeweils unterschiedlich dotierte Substrate auf. Beispielsweise kann der Halbleiterlaserchip 341a ein n-Substrat aufweisen, während der Halbleiterlaserchip 341b ein p-Substrat aufweist, wodurch sich für den elektrischen Betrieb der Halbleiterlaserchips 341a, 341b eine unterschiedliche Polarität ergibt. Infolgedessen ist es bei der Laserlichtquelle 34Oe vorteilhaft möglich, eine elektrische Serienschaltung zu realisieren, wobei das erste Kühlelement 345a beispielsweise mit einem Potential verbunden wird, das einer Betriebsspannung der Pulsstromversorgung 36 (Figur Ib) entspricht, und wobei das zweite Kühlelement 345b dementsprechend mit einem Massepotential oder einem sonstigen niedrigeren Bezugspotential verbunden wird.

Eine weitere sehr vorteilhafte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Laserlichtquelle ist in Figur 6a schematisch in einer Seitenansicht dargestellt. Wie aus Figur 6a ersichtlich, weist die Laserlichtquelle analog zu den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen ein erstes Kühlelement 345a auf, das in Wärmekontakt mit einem Halbleiterlaserchip 341 steht. Der Halbleiterlaserchip 341 weist insgesamt vier verschiedene Emittergruppen 342d, 342e, 342f, 342g auf, die wie gezeigt voneinander beabstandet und derart konfiguriert sind, dass alle Emitter 342 einer entsprechenden Emittergruppe 342d, 342e, 342f, 342g von ihnen erzeugtes Laserlicht in eine entsprechende Lichtleitereinrichtung einkoppeln können, die in Figur 6a schematisch durch die Kreise 28a', 28b', 28c', 28d' dargestellt ist.

Vorteilhaft sind den einzelnen Emittergruppen 342d, ..., 342g jeweils separate Kühlelemente 345b, 345c, 345d, 345e zugeordnet, die, wie vorstehend beschrieben, gleichzeitig zur elektrischen

Kontaktierung der betreffenden Emittergruppen 342d, ..., 342g des Halbleiterlaserchips 341 dienen. Das heißt, die Kontaktierung einer bestimmten Emittergruppe der in Figur 6a abgebildeten erfindungsgemäßen Laserlichtquelle erfolgt einerseits über jeweils eines der voneinander getrennt angeordneten Kühlelemente 345b, ..., 345e sowie das den vier Emittergruppen 342d, ..., 342g gemeinsame Kühlelement 345a, das z.B. mit dem Massepotential verbunden ist.

Dadurch ist vorteilhaft eine separate Ansteuerbarkeit der jeweiligen Emittergruppe 342d, .. 342g gegeben, so dass mittels der in Figur 6a abgebildeten erfindungsgemäßen Laserlichtquelle beispielsweise über entsprechende Lichtleitereinrichtungen 28a, 28b, 28c, 28d (vergleiche Figur 6b)

- - insgesamt vier verschiedene Lasereinrichtungen 26 (Figur Ia, Figur Ib) unabhängig voneinander mit Laserlicht 60 (Figur 2) versorgbar sind, das zum optischen Pumpen der jeweiligen Lasereinrichtung 26 bzw. des darin angeordneten laseraktiven Festkörpers 44 verwendet werden kann. Die in Figur 6a, 6b gezeigte erfindungsgemäße Laserlichtquelle kann somit zur Realisierung einer „ruhenden Pumplichtverteilung" eingesetzt werden. Auch vereinfacht sich die Montage der Laserlichtquelle, da anstelle vier separater Laserlichtquellen nur die erfindungsgemäße Anordnung, die vorzugsweise monolithisch ausgebildet ist, in der Zündeinrichtung 27 anzuordnen ist. Ferner kann vorteilhaft eine gemeinsame Justage der Lichtleiter 28a, .., 28d erfolgen.

Besonders vorteilhaft ist durch die erfindungsgemäße Anordnung der Emitter in den aus Figur 6a ersichtlichen Emittergruppen 342d, .., 342g die Möglichkeit gegeben, das Laserlicht 60 direkt in die entsprechende Lichtleitereinrichtung 28a, ..., 28d einzukoppeln, insbesondere ohne das Erfordernis eines optischen Koppelelements.

Bei einer weiteren sehr vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Laserlichtquelle ist der Einsatz von photonic bandgap crystal basierten Emittern vorgesehen, die aufgrund ihrer verhältnismäßig großen Emitterbreite von bis zu 20 Mikrometer eine geringere fast-axis-Divergenz aufweisen und dementsprechend eine noch effizientere Einkopplung von Laserlicht 60 in eine entsprechende Lichtleitereinrichtung 28 ermöglichen.

Neben den vorstehend beschriebenen Kühlelementen 345a, .., 345e können auch weitere Kühlelemente (nicht gezeigt) vorgesehen sein, die insbesondere auch an seitlichen Oberflächen des Halbleiterlaserchips 341, 341a, 341b angeordnet sind.

Die erfindungsgemäße Laserlichtquelle kann generell vorteilhaft bei laserbasierten Zündsystemen von Brennkraftmaschinen 10, z.B. von Kraftfahrzeugen oder auch bei Stationärmotoren, eingesetzt werden. Generell sind aufgrund der hohen erzielbaren Ausgangsleistung, die durch die erfindungsgemäß optimierte Kühlung ermöglicht ist, auch andere Einsatzbereiche denkbar.