CN101276616A - 拾光头装置 - Google Patents
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Abstract
提出一种拾光头装置，该拾光头装置做成校正穿透平行平板型分束镜时产生的像散和彗差，从而能在光记录介质上形成良好的光斑。拾光头装置(1)中，仅一方的第1激光斜穿第1分束镜(521)到达光记录介质(5)，另一方的第2激光在第2分束镜(522)、第1分束镜(521)依次反射后，到达光记录介质(5)。利用配置在第1激光源(31)的出射侧的像差校正透镜(50)，校正穿透第1分束镜(521)时第1激光中产生的像差。将第1激光源(31)和像差校正透镜(50)固定在共用的座(110)上，预先构成光源单元(100)，高精度地进行它们之间的定位，因此能可靠地校正第1激光中产生的像差。
Description
技术领域
本发明涉及进行CD或DVD等光记录介质的再现和/或记录的拾光头装置。
背景技术
用于CD或DVD等厚度不同的光记录介质的再现、记录的拾光头装置中，配备波长不同的2组激光源，并将各激光源出射的激光引导到共同光路，通过共用的物镜使其聚焦在光记录介质上。而且，将来自光记录介质的各激光的返回光分量在共同光路上与出射侧的激光分离，并引导到感光元件。使用2个分束镜，以便将各激光引导到共同光路，并将各激光的返回光分量与出射侧的激光分离。专利文献1揭示将价廉的2块平行平板型分束镜用作分束镜以代替立方体型分束镜(棱镜)的2光源型拾光器。
其中揭示的拾光器，将CD记录再现用的激光在平行平板型的第1分束镜加以反射并引导到光记录介质侧，将DVD再现用的激光在另一平行平板型的第2分束镜加以反射后，穿透第1分束镜，并引导到光记录介质。光记录介质上反射的各激光的返回光分量都依次穿透两个分束镜并被引导到感光元件。
这里，在结构上做成用平行平板型分束镜将各激光引导到共用的物镜并将来自光记录介质的返回光分量与出射侧的激光分离且引导到感光元件的光学系统中，需要使至少一方的激光穿透分束镜。使激光源出射的发散光斜向穿透平行平板型分束镜时，产生像散和彗差，不能在光记录介质上形成合适的光斑。
因此，该专利文献1采取的解决方法是使朝向光记录介质的激光进行透射侧的一方的分束镜比另一方的分束镜大量减薄，以抑制像差的产生。而且，用硬的材料制造该分束镜，以便抑制薄的分束镜挠性引起的像差的产生。专利文献1：日本国特开2002-15456号公报
专利文献1揭示的拾光器通过使用平行平板型分束镜，谋求降低装置成本，但需要减薄激光斜穿的平行平板型分束镜，以提高光记录介质上形成的光斑的质量。因此，不能用另一方的平行平板型分束镜那样的普通厚度和材质的分束镜，成为降低装置成本的障碍。
而且，斜穿平行平板型分束镜的DVD再现用激光，即使减薄分束镜也产生像散、彗差，因此上述专利文献1中在激光源的出射侧配置具有圆柱透镜面的辅助透镜，以校正该像散、彗差。然而，具有圆柱透镜面的透镜不能校正彗差。为了校正彗差，可使辅助透镜对光轴倾斜，但这样做时，激光源与该辅助透镜之间的对位要求极高的精度。
本发明鉴于上述课题，其目的在于提出一种拾光头装置，其中不减薄激光穿透侧的平行平板状分束镜而校正穿透该分束镜时产生的像散和彗差，从而能在光记录介质上形成良好的光斑。
发明内容
为了解决上述课题，本发明的拾光头装置，具有：出射第1激光的第1激光源、出射波长与该第1激光不同的第2激光的第2激光源、配置用于将这些第1激光和第2激光引导到公共物镜并将光记录介质上反射后通过该物镜返回的各激光的返回光引导到感光元件的平行平板型的第1分束镜和平行平板型的第2分束镜、以及装载所述第1和第2激光源和所述第1和第2分束镜的框架，其中，
使从所述第1激光源出射的所述第1激光，在所述第1分束镜从倾斜的方向局部透射并引导到所述物镜，
使从所述第2激光源出射的所述第2激光，由所述第2分束镜和所述第1分束镜依次反射并引导到所述物镜，
利用配置在所述第1激光源与所述第1分束镜之间的像差校正透镜，校正所述第1激光穿透所述第1分束镜时产生的像差，
将所述第1激光源和所述像差校正透镜固定在共用的座上，并构成它们的相对位置已预先确定的光源单元，
将所述光源单元定位并粘合固定在形成于所述装置框架的单元安装部。
本发明的拾光头装置仅使一方的第1激光斜穿平行平板型的第1分束镜并到达光记录介质，使另一方的第2激光在第2分束镜和第1分束镜上依次反射并到达光记录介质。由配置在第1激光源的出射侧的像差校正透镜，校正穿透第1分束镜时在第1激光中产生的像差。将第1激光源和像差校正透镜固定在共用的座上，预先构成光源单元。因而，高精度地进行它们之间的定位，能可靠地校正第1激光中产生的像差。所以，不用薄且硬的材料组成的平行平板型分束镜以抑制像差的产生，能使穿透分束镜的第1激光以良好光斑的方式聚焦在光记录介质上。
这里，本发明的拾光头装置中，最好所述光源单元配备调整所述第1激光源的发光点与所述像差校正透镜的透镜中心之间的距离用的至少1块间隔件，并以该间隔件中介，将所述第1激光源和所述像差校正透镜的至少一方固定在所述座上。起因于激光源在组件内的发光位置的偏差、校正透镜的透镜中心与安装用凸缘面之间的距离的偏差等，安装到共用的座时，激光源的发光点与校正透镜的透镜中心之间的距离往往产生偏差。通过将间隔件夹在中间，能消除或抑制这种偏差，从而能以高精度定位的状态将双方固定在座上。
又，本发明的拾光头装置中，最好安装在所述单元安装部的所述光源单元能在其光轴方向、与该光轴正交的方向和通过该光轴的正交轴线周围，移动规定的量，以3维方式地进行安装在该单元安装部的所述光源单元的位置调整的状态，将该光源单元粘合固定在该单元安装部。
通过这样进行光源单元的位置调整，能可靠地去除光源单元的残留像差，可精度良好地调准光源的发光点与感光元件的感光面的相对位置。
再者，本发明的拾光头装置中，构成使所述第1激光源和所述第2激光源各自的返回光分量，在所述第1分束镜上反射并引导到所述第2分束镜，使其穿透该第2分束镜并引导到所述感光元件。
又，作为所述像差校正透镜，最好使用复曲面透镜。使用复曲面透镜时，利用透镜面对第1激光的中心轴的倾斜，能校正该第1激光穿透第1分束镜时的彗差，并能利用透镜面曲率半径的各向异性，校正第1激光穿透第1分束镜时的像散。这里，最好所述复曲面透镜兼有当作将所述第1激光源至所述光记录介质的倍率设定为规定的值的倍率变换透镜的功能。
接着，最好所述第1激光对所述第1分束镜的入射角是小于45度的倾斜角。这样构成时，第1激光对第1分束镜接近垂直入射，能缩短第1激光在该第1分束镜内穿透的光路的长度。所以，能使第1激光穿透第1分束镜时产生的像差足以减小能缩短穿透光路的部分。因此，能减小校正透镜应进行的像差校正量，使校正透镜容易设计。
其次，本发明也能用于配备单一激光源的拾光头装置。即，本发明的拾光头装置，使激光源出射的激光，在平行平板型分束镜从倾斜的方向局部透射，并通过物镜引导到光记录介质，
使在光记录介质上反射并通过所述物镜返回的所述激光的返回光分量，在所述分束镜上反射，并引导到信号检测用感光元件，
利用配置在所述激光源与分束镜之间的像差校正透镜，校正所述激光穿透所述分束镜时产生的像差，
将所述激光源和所述像差校正透镜固定在共用的座上，并构成它们的相对位置已预先确定的光源单元，
将该光源单元定位并粘合固定在形成于所述装置框架的单元安装部。
这里，最好所述光源单元配备调整所述激光源的发光点与所述像差校正透镜的透镜中心之间的距离用的至少1块间隔件，并以该间隔件中介，将所述激光源和所述像差校正透镜的至少一方固定在所述座上。
又，最好安装在所述单元安装部的所述光源单元能在其光轴方向、与该光轴正交的方向和通过该光轴的正交轴线周围，移动规定的量；以3维方式地进行安装在该单元安装部的所述光源单元的位置调整的状态，将该光源单元粘合固定在该单元安装部。
又，最好所述像差校正透镜是复曲面透镜。
又，最好所述激光对所述分束镜的入射角是小于45度的倾斜角。
本发明的2光源型拾光头装置仅使一方的第1激光斜穿平行平板型的第1分束镜并到达光记录介质，使另一方的第2激光在第2分束镜和第1分束镜上依次反射并到达光记录介质，而且由配置在第1激光源的出射侧的像差校正透镜校正穿透第1分束镜时在第1激光中产生的像差。即，将第1激光源和像差校正透镜固定在共用的座上，预先构成光源单元，从而能可靠地校正第1激光中产生的像散和彗差。所以，不用薄且硬的材料组成的平行平板型分束镜以抑制像差的产生，能使穿透分束镜的第1激光以良好光斑的方式聚焦在光记录介质上。
而且，本发明中，将校正穿透第1分束镜时产生的像差用的像差校正透镜和出射第1激光的第1激光源固定在共用的座上，并预先将其单元化，并对此电源单元作3维位置调整后，利用粘接剂将其粘合固定在装置框架的单元安装部。这样做，能将第1激光源和像差校正透镜简单且高定位精度地安装到光学系统，从而能可靠地校正因斜穿平行平板型的第1分束镜而发生的像差。
另一方面，本发明的单一光源型拾光头装置中，也能可靠地校正穿透平行平板型分束镜时产生的像散和彗差。
附图说明
图1(A)、(B)、(C)分别是应用本发明的拾光头装置的俯视图、侧视图和卸下底面罩盖的状态的仰视图。
图2是示出图1的拾光装置的光学系统的概略组成图。
图3(A)和(B)是示出光源单元的立体图和剖视图。
图4(A)、(B)和(C)是从后方看光源单元时的分解立体图、从前方看该单元时的分解立体图和沿光轴截断的状态的分解立体图。
标号说明
1是拾光头装置，2是装置框架，21是第1轴承部，22是第2轴承部，23是侧端部，25是单元安装部，251是安装孔，26是压入部，31是第1激光源，311是圆筒状盒，312是圆盘状凸缘，313是后端面，314a～314c是引线端子，315是圆环状阶梯面，315a是圆环状端面，316a～316c是工具配合槽，32是第2激光源，40是信号检测用感光元件，45是监视器用感光元件，46是1/4波长片，5是光记录介质，50是像差校正透镜，50a是凹面，50b是复曲面，51是透镜主体部分，52是凸缘部分，52a～52d是端面，52f是凸起，52g是后面，511是第1衍射光栅，512是第2衍射光栅，521是平行平板型的第1分束镜，522是平行平板型的第2分束镜，91是物镜，100是光源单元，110是座，111是凸缘，112是正面，113是筒状部，114是贯通孔，115是小径部分，116是中径部分，117是大径部分，118是圆环状阶梯面，118a是圆环状伸出面，120是间隔圈，121、123是工具配合槽，131是安装槽部，132、133是圆弧槽，134～127是凸起，138是凹部，139是导向用凸起，L1是第1往路，L2是第2往路，L3是返路。
具体实施方式
下面，参照附图说明应用本发明的拾光头装置的实施方式。
(总体组成)
图1(A)、(B)和(C)分别是应用本发明的拾光头装置的俯视图、侧视图和卸下底面罩盖的状态的仰视图。本实施方式的拾光头装置1是2波长拾光头装置，该2波长拾光头装置可用波长为780纳米(nm)波段的第1激光和波长为650纳米波段的第2激光，进行对CD系统光盘和DVD系统光盘的信息记录、信息再现。
拾光头装置1具有镁或锌等的压铸品组成的金属制或树脂制的装置框架2。在装置框架2的两端分别形成配合光盘驱动装置的导向轴或送进螺旋轴(图1(A)中用假想线表示的部分)的第1轴承部21和第2轴承部22，拾光头装置1可在箭头号A所示的光盘半径方向往返移动。装置框架2的移动方向的一方的侧端面23弯曲成实质上圆弧状，以便防止接近光盘驱动机构的主轴电动机(未示出)时的干扰。
装置框架2中，将物镜91配置在其上表面侧的实质上中央部分。而且，装置框架2中装载对物镜91的位置往聚焦方向和跟踪方向进行伺服控制的物镜驱动机构9。本实施方式的拾光头装置1利用物镜91进行第1激光和第2激光的记录、再现，所以对物镜91采用由同心圆状的槽或阶梯差形成衍射光栅的2波长透镜。
例如，作为物镜驱动机构9，使用索悬式的。能将熟知的机构用作此物镜驱动机构9，因此省略详细说明，但配备保持物镜91的透镜座、用多根索将该透镜座支撑得可往跟踪方向和聚焦方向移动的座支撑部、以及固定在装置框架2上的支架。物镜驱动机构9又配置安装在透镜座的驱动线圈和由安装在支架上的驱动磁铁构成的磁驱动电路，通过控制对驱动线圈的通电，将保持在透镜座的物镜91相对于记录介质往跟踪方向和聚焦方向驱动。而且，物镜驱动机构9可作调整物镜91的跳动方向的倾斜的倾斜控制。再者，用矩形框状的促动器罩盖90，覆盖物镜91的周围。
装置框架2中，配置装载连接器6等的柔性电路板81，通过此柔性电路板81对后文阐述的第1激光源31和第2激光源32以及信号检测用感光元件40进行电源供给和信号供给。
(光学系统的组成)
图2是示出拾光头装置1的光学系统的概略组成图。再者，此图2中，点划线B所示位置上方的部分是排列在与纸面正交的方向的部分，以在平面上展开的状态示出。
如图1(C)和图2所示，在装置框架2的弯曲成圆弧状的侧端面的相反侧的侧端面侧，装载配备出射第1激光的AlGaInP类激光二极管的第1激光源31、以及配备产生第2激光的AlGaAs类激光二极管的第2激光源32。将第1激光源31如后文所述那样加以单元化并安装到装置框架2中形成的单元安装部25，进行位置调整后，粘合固定在该装置框架2上。与此相反，将第2激光源32压入并固定在装置框架2中形成的压入部26。
作为第1激光和第2激光的光路，形成从第1激光源31朝向光记录介质5的记录面的第1往路L1和从第2激光源32朝向光记录介质5的记录面的第2往路L2。而且，形成从光记录介质5的记录面反射的返回光朝向信号检测用感光元件40的返路L3。
第1往路L1中，配置将第1激光源31出射的第1激光衍射成3光束以用于跟踪检测的第1衍射光栅511、将由第1衍射光栅511分离成3光束的激光局部透射的平行平板型的第1分束镜521、以及将此第1分束镜521透射的激光往光记录介质5调升的调升镜53。在调升镜53上方的位置，配置使激光形成平行光的准直透镜54和使来自准直透镜54的平行光聚焦在光记录介质5的记录面的物镜91。
第2往路L2中，配置将第2激光源32出射的第2激光衍射成3光束以用于跟踪检测的第2衍射光栅512、以及将由第2衍射光栅512分离成3光束的激光局部反射的平行平板型的第2分束镜522。
将平行平板型的第1分束镜521用作组合第1往路L1和第2往路L2的光路组合元件。被第2分束镜522反射的激光在该第1分束镜521受到局部反射后，与第1激光相同，也经调升镜53、准直透镜54、物镜91照射到记录介质5的记录面。因而，第1分束镜521至光记录介质5之间成为公共光路。
沿返路L3返回的返回光，也经该公共光路返回到第1分束镜521。返回光受该第1分束镜521反射后，穿透第2分束镜522，在检测透镜56授给像散后，到达信号检测用感光元件40。
这里，如图1(C)、图2所示，在第1分束镜521的第1激光入射面侧附近的位置，配置监视器用感光元件45。在第1分束镜521的入射面受到局部反射的第1激光的反射光分量在监视器用感光元件45受到感光，能根据其感光量进行第1激光源的发光强度的反馈控制。
因而，本例的第1分束镜521配备的光学特性，对第1激光透射实质上50％、反射实质上50％，对第2激光实质上全反射。第2分束镜522配备的光学特性使第1激光实质上全反射，并对第2激光透射实质上50％、反射实质上50％。
接着，第1往路L1上，在第1激光源31与第1衍射光栅511之间配置像差校正透镜50。像差校正透镜50用于校正第1激光源31出射的第1激光作为发散光斜穿第1分束镜521时产生的像差(彗差和像散)。作为像差校正透镜50，例如能用复曲面透镜。复曲面透镜将第1激光源31侧的透镜面做成凹面50a，另一方的透镜面为复曲面5b。本例中，如后文所述，将第1激光源31和像差校正透镜50固定在共用的座110上，构成光源单元100。将此光源单元100安装在装置框架2的单元安装部25。
将像差校正透镜50(复曲面透镜)配置成对第1激光源31的出射光轴仅倾斜规定的角度份额的状态，其凹面50a和复曲面50b与第1激光源31的出射光轴仅倾斜规定的角度份额。因而，利用凹部50a和非球面50b对第1激光的中心轴的倾斜产生与第1激光穿透第1分束镜521时产生的彗差反向的彗差，校正第1激光穿透第1分束镜521时的彗差。而且，像差校正透镜50利用非球面50b的曲率半径的各向异性产生与第1激光穿透第1分束镜521时产生的像散反向的彗差，校正第1激光穿透第1分束镜521时的像散。
这里，将从第2激光源32朝向光记录介质5的第2往路L2的光学倍率设定为例如6.5倍～7.5倍。最好将从第1激光源31朝向光记录介质的第1往路L1的光学倍率设定为例如3.5倍～5.0倍。然而，第1往路L1和第2往路L2中，共用准直透镜54和物镜91，而且存在布局上的制约。因此，将用作像差校正透镜50的复曲面透镜当作对第1激光的倍率变换透镜使用，利用该像差校正透镜50(复曲面透镜)优化从第1激光源31朝向光记录介质5的第1往路L1的光学倍率。
又，将第1激光对第1分束镜521的入射角θ1设定为小于45度的倾斜角。例如，设定为40度。因此，能缩短第1激光在第1分束镜521内透射的光路的长度，使第1激光穿透该第1分束镜521时产生的像差减小对第1分束镜521接近垂直入射的部分。再者，第2激光对第2分束镜522的入射角θ2为45度，但将该第2激光对第1分束镜521的入射角θ3设定为与第1激光对第1分束镜521的入射角θ1相同的角度，例如40度。
接着，配置在第1往路L1的产生3光束用的衍射光栅511中，在其出射侧的表面合为一体地形成1/4波长片46。利用该1/4波长片46调整第1激光源31出射的第1激光的偏振面方向，使入射到调升镜53的反射面53a时，成为对包含其入射方向和反射方向的该反射面的垂直面倾斜45度。将调升镜53的反射面53a设计成两个激光反射时产生的相位差为π(2n+1)/2(n＝0、1、2、……)，将偏振面方向倾斜45度的状态下入射的两个激光在反射后变换成圆偏振光。通过使光记录介质5上形成的光斑接近圆偏振，提高信息读取性能。
第1激光和第2激光在光记录介质5上的光斑为椭圆状，这些椭圆的方向具有角度差，使在各自的激光中最佳。例如，将DVD系统光盘用的第2激光的椭圆光斑的长轴对光记录介质5的半径方向(图1(A)的箭头号A的方向)配置成例如-10度的角度，将CD系统光盘用的第1激光的椭圆光斑的长轴对光记录介质5的半径方向配置成例如+30度的角度。已定性地知道：与光记录介质的半径方向形成的角度越小，跳动性能越好，而与相邻纹道的串扰越大。一般所作的设计为：对DVD系统光盘用的第2激光的光斑而言，CD系统光盘用的第1激光对光记录介质5的半径方向形成较大的角度，优先减小与相邻纹道的串扰。
当然，应按照要重视的特性，例如与相邻纹道的串扰、跳动性能、查找时的跨纹道信号性能、记录时的有效光斑规模等拾光头装置的用途，优化设计椭圆形光斑的角度。
这里，为了一面用共用的调升镜53、一面使两个激光成为圆偏振光那样地起作用，需要将2个激光设计成它们的偏振面方向以45度的角度对调升镜53的反射面入射。本例中，将第2激光源32以在其光轴周围进行位置调整后的状态压入并固定在装置框架2上，该位置调整使第2激光的出射状态下的偏振面方向以45度入射到调升镜53的反射面。
与此相反，将第1激光源31以调整其偏振面方向后的状态安装到装置框架2，该调整使激光源31出射的第1激光在光记录介质5上的光斑对其半径方向形成+30度的角度。因而，此状态下，不使偏振面方向以45度的角度对调升镜53的反射面入射，不能利用该调升镜53变换成圆偏振光。
本实施方式中，光记录介质5上的椭圆形光斑长轴方向应具有的角度与对调升镜53入射时的偏振面方向的角度(45度)不同，因此在第1激光源31与调升镜53之间配置1/2波长片46，利用该1/2波长片46调整第1激光源31出射的第1激光的偏振面方向，使该偏振面方向以45度的角度入射到调升镜53。
再者，通过与衍射光栅511合为一体地形成1/2波长片46，谋求降低成本。
(光源单元)
接着，详细说明光源单元100。如前文所述，校正第1激光穿透第1分束镜521时产生的像差用的像差校正透镜50，校正像散和彗差，还具有一面使用共用的准直透镜54、一面提高光的利用效率用的倍率变换功能。又，作为像差校正透镜50，使用使旋转非球面倾斜的所谓复曲面透镜。因而，不能高精度地调整第1激光源31的发光点与像差校正透镜50的透镜中心的距离和像差校正透镜50的倾斜，则不能得到像差校正等所期望的效果，不能在光记录介质5上形成良好地光斑。
因此，本实施方式中，构成将第1激光源31和像差校正透镜50安装在共用的座110的结构的光源单元100，并将此光源单元100以安装在装置框架2上形成的单元安装部25并进行位置调整后的状态粘合固定在该装置框架2上。
图3(A)和(B)是示出光源单元的立体图和剖视图。图4(A)、(B)和(C)是从后方看光源单元时的分解立体图、从前方看该单元时的分解立体图和沿光轴截断的状态的分解立体图。参照这些图说明光源单元的结构。
光源单元100配备座110、粘合固定在此座110的像差校正透镜50、粘合固定在该座110的第1激光源31、以及适当安装以用于调整像差校正透镜50与第1激光源31的间隔的间隔圈120。根据情况，有的不装间隔圈120，有的装3个以上的间隔圈120。
从图3(B)和图4(C)判明，座110配备矩形的凸缘111、以及从该凸缘111的正面112垂直地往前方伸出的筒状部113，并在它们的中心部形成圆形截面的贯通孔114。贯通孔114将其前端部分做成小径孔部分115，其后方做成中径孔部分116，该部分116的后方做成大径孔部分117。在中径孔部分116与大径孔部分117之间形成朝向后方的圆环状阶梯面118，其上形成往后方稍微伸出的圆环状伸出面118a。
从图4(A)、(B)判明，第1激光源31配备圆筒状盒311、以及连接此圆筒状盒311的后端部的直径大的圆盘状凸缘312，在圆筒状盒311的内部封入激光二极管。从圆盘状凸缘312的后端面313往后方伸出3个引线端子314a～314c。在圆筒状盒311与圆盘状凸缘312之间形成面向前方的圆盘状阶梯面315，在该圆环状阶梯面315的外周侧形成后退一级的圆环状阶梯面315a。
将第1激光源31的圆筒状盒311和圆盘状凸缘312，从后方分别压入并固定在座110的中径孔部分116和大径孔部分117。而且，以夹入在第1激光源31的圆环状端面315a与座110的圆环状伸出面118a之间的状态，安装例如2个间隔圈120。
第1激光源31的圆盘状凸缘312的外周面上，以规定的角度间隔在3处形成切深到内侧的状态的工具配合槽316a～316c。利用这些工具配合槽316a～316c，能对压入到座110的第1激光源31以例如在其光轴周围旋转的方式进行位置调整。同样，也在座110的后方的凸缘111的3个外周端面形成工具配合槽121～123。
另一方面，像差校正透镜50配备圆形的透镜主体部分51、以及包围其外周的横向长的凸缘部分52。凸缘部分52，其长边侧的端面52a、52b平行延伸，其短边侧的端面52c、52d为将透镜中心当作中心的圆弧面。而且，在一端面52c形成往外方伸出的位置调整用的凸起52f。
在座110的前端面，形成安装此结构的像差校正透镜50的透镜安装部。透镜安装部形成形状与像差校正透镜50的凸缘部分52的轮廓形状对应的浅安装槽131。此安装槽131中形成一对深一级的填充粘接剂用的圆弧槽132、133。而且，与安装在这里的像差校正透镜50的长边侧的端面52a、52b对峙的各2个凸起134、135、136、137从座的前端面伸出到前方。又，在与安装槽部131中像差校正透镜50的位置调整用的凸起52f对峙方的部分，形成使工具从侧方配合到该凸起52f用的凹部138。在安装槽部131的该凹部138的相反侧的部位，形成具有可接触像差校正透镜50的圆弧状的端面52d的圆弧状内端面的导向用凸起139。
将从前方安装到此组成的透镜安装部的像差校正透镜50装进安装槽部131，使导向用凸起131接触圆弧状的端面52d，在此状态下利用位置调整用的凸起52f进行位置调整后，粘合固定在座的前端部分。
通过精度良好地制造座110，能使粘合固定在这里的第1激光源31和像差校正透镜50为光轴精度良好地一致的状态。而且，也能精度良好地调节第1激光源31的发光点与校正透镜50的透镜中心的距离。即，第1激光源31中，发光点与圆盘状凸缘312的圆环状阶梯面315之间的距离往往产生偏差。而且，像差校正透镜50中，其透镜中心与外周的凸缘部分52的后端面52g的距离也往往产生偏差。这些距离产生偏差时，根据圆环状阶梯面315对座110进行光轴方向的定位的第1激光源31与根据凸缘部分52的后端面52g对座110进行光轴方向的定位的像差校正透镜50的距离产生偏差。本例中，通过安装间隔圈120消除这种偏差，能在精度良好地进行光轴方向的定位的状态下将这些部件31、50固定在座110上。
接着，将此结构的光源单元100以对装置框架2上形成的单元安装部25具有游隙的状态加以安装，并对3维方向进行位置调整后，粘合固定在该单元安装部25。
即，参照图2进行说明，则装置框架2上形成可安装光源单元100的前方的筒状部113的安装孔251。安装孔251具有做成比筒状部113的轮廓形状大一圈的相似形状的内周面。因而，安装到安装孔251的光源单元100在其光轴方向移动自如。而且，在与光轴方向正交的方向也在规定范围内移动自如。又，能对与光轴方向正交的通过光轴的轴线周围倾斜。这样以可作3维位置调整的状态将光源单元100安装到安装孔251，并且用调整位置用的工具进行光源单元100的位置调整，在位置调整后的状态下填充粘接剂，将光源单元100粘合固定在装置框架2上。
(本实施方式的主要效果)
如上文所说明，本实施方式的拾光头装置1中，第1激光源31作为局部透射第1激光源31出射的第1激光并局部反射第2激光源32出射的第2激光的光路组合元件，使用平行平板型的第1分束镜521。而且，作为从出射侧的激光分离各激光的返回光并将其引导到信号检测用感光元件40用的光路分离元件，使用平行平板型的第2分束镜525。因而，与将2个分束镜用作光路组合元件和光路分离元件时相比，能谋求降低成本。
又，将校正斜穿平行平板型的第1分束镜521的第1激光产生的像散和彗差用的像差校正透镜50，配置在第1激光源31的出射侧。而且，为了能准确进行此像差校正透镜50与第1激光源31的对位，将它们固定在共用的座110上，构成光源单元100，将该光源单元100加以位置调整后，粘合固定在装置框架2上。使用单元化的第1激光源31和校正像差用的像差校正透镜50，准确校正斜穿平行平板型的第1分束镜521时产生的第1激光的像散和彗差，因此作为透射光束的分束镜，不用以往那样的薄且硬度高的材料组成的平行平板型的分束镜，而能进行像差校正，可在光记录介质5上形成良好的光斑。
又，将光源单元100以可作3维位置调整的状态安装在装置框架2的单元安装部25，在进行3维位置调整后粘合固定在装置框架2上。因而，能可靠地去除光源单元100的残留像差，而且也能利用简单的调整作业精度良好地进行与检测用感光元件40的位置调整等。
又，将像差校正透镜50配置在从第1激光源31朝向第1分束镜521的光路上，所以像差校正透镜50不影响平行平板型分束镜521反射的第2激光，具有校正像差用的像差校正透镜50的光学设计容易的优点。
接着，将第1激光对第1分束镜521的入射角θ1设定为小于45度，因此能缩短该第1分束镜521内透射第1激光的光路的长度。由于接近对第1分束镜521垂直入射，能减小第1激光穿透该第1分束镜521时产生的像差。因此，能减小像差校正透镜50应进行的像差的校正量。而且，用作校正像差用的像差校正透镜50的复曲面透镜的设计容易。
接着，使当作像差校正透镜50使用的复曲面透镜也当作对第1激光的倍率变换透镜起作用，因此不必另行设置倍率变换透镜，这点也能谋求降低成本。
又，将第1激光对第1分束镜521的入射角θ1设定为小于45度，则即使在装置框架2小型化的情况下，也能将第1激光源31、第2激光源32分开配置，所以能方便地进行装载这些第1激光源31、第2激光源32的作业或第1激光源31、第2激光源32的位置调整作业等。即，将第1激光对第1分束镜521的入射角θ1设定为45度时，第1激光源31、第2激光源32的出射光轴平行，所以这些激光源31、32接近，但将第1激光对第1分束镜521的入射角θ1设定为小于45度，则能使第2激光源32的出射光轴往激光源31、32离开的方向倾斜。
(其它实施方式)
上述实施方式中，作为像差校正透镜50，使用单面具有复曲面的复曲面透镜，但也可使用圆柱透镜，以代替该复曲面透镜。又，其组成为：利用1个像差校正透镜50校正彗差和像散两者，但也可采用利用各自的像差校正元件分别校正彗差和像散的组成。又，像差校正透镜50的组成具有像差校正功能和光学倍率变换功能，但也可采用各自的元件分别承担像差校正功能和光学倍率变换功能。
另一方面，本发明对单一光源型的拾光头装置也能应用。例如图2中，利用光源单元100、第1衍射光栅511、第1分束镜521、调升镜53、准直透镜54、物镜91、监视器用感光元件45、检测透镜56和信号检测用感光元件40，构成光学系统。此情况下，与上述实施方式的情况相同，也能谋求光学系统降低成本，并能可靠地校正穿透平行平板型的分束镜时产生的激光像差。
Claims (17)
1、一种拾光头装置，具有：出射第1激光的第1激光源、出射波长与该第1激光不同的第2激光的第2激光源、配置用于将这些第1激光和第2激光引导到公共物镜并将光记录介质上反射后通过该物镜返回的各激光的返回光引导到感光元件的平行平板型的第1分束镜和平行平板型的第2分束镜、以及装载所述第1和第2激光源和所述第1和第2分束镜的框架，其特征在于，
使从所述第1激光源出射的所述第1激光，在对所述第1分束镜从倾斜的方向局部透射并引导到所述物镜，
使从所述第2激光源出射的所述第2激光，由所述第2分束镜和所述第1分束镜依次反射并引导到所述物镜，
利用配置在所述第1激光源与所述第1分束镜之间的像差校正透镜，校正所述第1激光穿透所述第1分束镜时产生的像差，
将所述第1激光源和所述像差校正透镜固定在共用的座上，并构成它们的相对位置已预先确定的光源单元，
将所述光源单元定位并粘合固定在形成于所述装置框架的单元安装部。
2、如权利要求1中所述的拾光头装置，其特征在于，
所述光源单元配备调整所述第1激光源的发光点与所述像差校正透镜的透镜中心之间的距离用的至少1块间隔件，
以该间隔件中介，将所述第1激光源和所述像差校正透镜的至少一方固定在所述座上。
3、如权利要求2中所述的拾光头装置，其特征在于，
安装在所述单元安装部的所述光源单元能在其光轴方向、与该光轴正交的方向和通过该光轴的正交轴线周围，移动规定的量，
以3维方式地进行安装在该单元安装部的所述光源单元的位置调整的状态，将该光源单元粘合固定在该单元安装部。
4、如权利要求3中所述的拾光头装置，其特征在于，
所述像差校正透镜是复曲面透镜。
5、如权利要求4中所述的拾光头装置，其特征在于，
所述复曲面透镜是将所述第1激光源至所述光记录介质的倍率设定为规定的值的倍率变换透镜。
6、如权利要求4中所述的拾光头装置，其特征在于，
使所述第1激光源和所述第2激光源各自的返回光分量，在所述第1分束镜上反射并引导到所述第2分束镜，使其穿透该第2分束镜并引导到所述感光元件。
7、如权利要求1中所述的拾光头装置，其特征在于，
安装在所述单元安装部的所述光源单元能在其光轴方向、与该光轴正交的方向和通过该光轴的正交轴线周围，移动规定的量，
以3维方式地进行安装在该单元安装部的所述光源单元的位置调整的状态，将该光源单元粘合固定在该单元安装部。
8、如权利要求1中所述的拾光头装置，其特征在于，
所述像差校正透镜是复曲面透镜。
9、如权利要求8中所述的拾光头装置，其特征在于，
所述复曲面透镜是将所述第1激光源至所述光记录介质的倍率设定为规定的值的倍率变换透镜。
10、如权利要求1中所述的拾光头装置，其特征在于，
使所述第1激光源和所述第2激光源各自的返回光分量，在所述第1分束镜上反射并引导到所述第2分束镜，使其穿透该第2分束镜并引导到所述感光元件。
11、如权利要求1中所述的拾光头装置，其特征在于，
所述第1激光对所述第1分束镜的入射角是小于45度的倾斜角。
12、一种拾光头装置，其特征在于，
使从激光源出射的激光，在平行平板型分束镜从倾斜的方向局部透射，并通过物镜引导到光记录介质，
使在光记录介质上反射并通过所述物镜返回的所述激光的返回光分量，在所述分束镜上反射，并引导到信号检测用感光元件，
利用配置在所述激光源与分束镜之间的像差校正透镜，校正所述激光穿透所述分束镜时产生的像差，
将所述激光源和所述像差校正透镜固定在共用的座上，并构成它们的相对位置已预先确定的光源单元，
将该光源单元定位并粘合固定在形成于所述装置框架的单元安装部。
13、如权利要求12中所述的拾光头装置，其特征在于，
所述光源单元配备调整所述激光源的发光点与所述像差校正透镜的透镜中心之间的距离用的至少1块间隔件，
以该间隔件中介，将所述激光源和所述像差校正透镜的至少一方固定在所述座上。
14、如权利要求13中所述的拾光头装置，其特征在于，
安装在所述单元安装部的所述光源单元能在其光轴方向、与该光轴正交的方向和通过该光轴的正交轴线周围，移动规定的量；
以3维方式地进行安装在该单元安装部的所述光源单元的位置调整的状态，将该光源单元粘合固定在该单元安装部。
15、如权利要求12中所述的拾光头装置，其特征在于，
安装在所述单元安装部的所述光源单元能在其光轴方向、与该光轴正交的方向和通过该光轴的正交轴线周围，移动规定的量；
以3维方式地进行安装在该单元安装部的所述光源单元的位置调整的状态，将该光源单元粘合固定在该单元安装部。
16、如权利要求12中所述的拾光头装置，其特征在于，
所述像差校正透镜是复曲面透镜。
17、如权利要求12中所述的拾光头装置，其特征在于，
所述激光对所述分束镜的入射角是小于45度的倾斜角。
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|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Open date: 20081001 |