JP2000235729A - 光学部品固定装置及びそれを用いた光ヘッド - Google Patents

光学部品固定装置及びそれを用いた光ヘッド

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JP2000235729A
JP2000235729A JP11035314A JP3531499A JP2000235729A JP 2000235729 A JP2000235729 A JP 2000235729A JP 11035314 A JP11035314 A JP 11035314A JP 3531499 A JP3531499 A JP 3531499A JP 2000235729 A JP2000235729 A JP 2000235729A
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optical
prism
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Takeshi Nakao
武司 仲尾
Migaku Komoda
琢 薦田
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Hitachi Ltd
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Hitachi Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明の目的は、小型薄型の光ヘッドにおい
て、組立が容易で、高い組立精度の実現可能な光学部品
固定方法を提供することにある。 【解決手段】上記の目的は、対象となる光学部品に対し
て、あらかじめ補助部材を接着させておくことによって
達成される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、光ディスク等の光
学的情報記録再生装置における光ヘッド係わり、特に小
型薄型化に好適な光学部品の固定方法に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】従来、光ディスク等の光学的情報記録再
生装置に搭載する光ヘッドにおいては、同装置の小型薄
型化に伴ない、特開昭62−187321号公報あるい
は特開平6−68511号公報記載のように楔状の立ち
上げプリズムを用いることによって、装置内を伝播する
光束を偏平化して光ヘッド全体の薄型化を図る方式が提
案されている。しかしながら、上記公報においては、い
ずれも同楔状プリズムの固定方法については、明確に記
されていない。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】光ヘッドの小型薄型化
に伴ない、プリズム等の各種光学部品は小型化する。一
般に、部品が小型化するとその設定精度は厳しくなる傾
向にある。特にプリズム等の設定角度ずれは光ヘッドの
性能に直接影響を与えるため、厳密な組立が行なわれる
必要がある。プリズム等の光学部品を光ヘッド筐体上に
配置すると、光学部品の固定の面では有利であるが、光
ヘッド高さは相応に必要となる。一方で、光学部品を配
置する位置の筐体に穴をあけ、前記穴部に光学部品を設
定する方法も考えられるが、位置や角度等、充分な組立
精度を実現する事は難しい。特に、前項で記載した楔状
プリズムの設定角度は高精度が要求される。
【0004】図6は楔状プリズムの設計例であるが「使
用波長660nm、ビーム拡大率2.0倍、プリズム材
質BK−7」を設計条件としている。基準面であるA面
に対して33.8度の角度で本プリズムを設定すること
は非常に難しい。本プリズムを配置する位置に光ヘッド
筐体底面がなく、A面を設定の基準面として使用できな
い場合はさらに設定が困難であるという問題があった。
【0005】本発明の目的は、小型薄型の光ヘッドにお
いて、例えばビーム整形光学系として楔状プリズム等を
導入した場合においても、組立が容易で、高い組立精度
の実現可能な光学部品固定方法を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記の目的は、対象とな
る光学部品に対してあらかじめ補助部材を接着させてお
くことによって達成される。なお、作用の詳細について
は後述する。
【0007】
【発明の実施の形態】以下、図を用いて本発明の実施例
を詳細に説明する。
【0008】図1に本発明の第1の実施例を示す。本実
施例は、情報記録媒体として相変化型記録材料を用いた
光ディスク装置に関する実施例であり、ビーム立ち上げ
素子ととして楔状の立ち上げプリズムを使用したもので
ある。同図(a)は光ヘッドの上面図、同図(b)は光
ヘッドを側面から見た図である。
【0009】半導体レーザ光源1から出射した光は偏光
ビームスプリッタ2で一部反射し、コリメートレンズ3
によって楕円形の強度分布をもった平行光束となる。そ
の後、楔状の立ち上げプリズム4によってビームが立ち
上げられると共に、光束が一方向に拡大され、強度分布
が略円形になるようビーム整形が施される。なお、楔状
の立ち上げプリズム4はプリズム本体401と補助部材
402から構成されている。
【0010】略円形の強度分布をもった光束は偏光性回
折格子5を通過する。偏光性回折格子5はピッチおよび
角度の異なる4つの格子領域から構成されているが、詳
細については後述する。本実施例においては、半導体レ
ーザ光源側から偏光性回折格子5へ入射する光に対して
は、偏光性回折格子5は格子として作用しないように設
定されている。偏光性回折格子5を通過した光束は、1
/4波長板6によって円偏光となって対物レンズ7によ
り光ディスク8に絞り込まれる。光ディスク8は基板8
01、記録膜802、保護層803から構成されてい
る。
【0011】本実施例においては上記のように単板の光
ディスクを示したが、光ディスク8の構成は、張り合わ
せ型あるいは複数記録膜を有する構造等、本実施例と異
なる構成であっても良い。偏光性回折格子5、1/4波
長板6、対物レンズ7はアクチュエータ10に搭載さ
れ、一体駆動される。図中13は半導体レーザ光源1の
光出力をモニタする光検出器である。アクチュエータ1
0および各種光学部品は光ヘッド筐体14に収納されて
いる。
【0012】光ディスク8からの反射光は再び対物レン
ズ7を通過し、1/4波長板6通過後直線偏光となる。
ただし、1/4波長板を2回通過することになるので、
復路における直線偏光の偏光方向は、往路の偏光方向に
対して直交する。この直線偏光に対しては偏光性回折格
子5が格子として作用し、8本の光束(4領域それぞれ
に対して+1次および−1次回折光が発生するため)に
分割される。上記8光束は、コリメートレンズ3、偏光
ビームスプリッタ2、検出レンズ11をそれぞれ通過
し、光検出器12に導かれる。光検出器12は後述する
ように12分割された受光領域を有し、フォーカスエラ
ーおよびトラックエラーといった光点制御信号、あるい
は光ディスク8上に記録されている情報信号が検出、再
生される。
【0013】次に図2(a)に図1における偏光性回折
格子5の格子パターンを示す。本偏光性回折格子は、ピ
ッチおよび角度の異なる4つの格子領域から構成されて
おり、光ディスク8からの反射光は同図(b)に示すよ
うに8本の光束(4領域それぞれに対して+1次および
−1次回折光が発生するため)に分割される。また、本
偏光性回折格子は、例えばDVD−RAM等溝構造を有
する情報記録媒体を使用した場合、前記の溝から回折さ
れた光によって対物レンズ7の瞳上に生じる光強度分布
が同図(a)の光束強度パタン17に示す状態となるよ
う配置されている。
【0014】図3に本実施例における光検出器12の受
光面パタンを示す。本光検出器12は図示のように12
分割された受光領域を有し、フォーカスエラーおよびト
ラックエラーといった光点制御信号、あるいは光ディス
ク8上に記録されている情報信号を図に示した演算によ
り検出、再生する。本検出方式によれば、光検出器は図
中のxあるいはy軸方向に数μm程度移動してもフォー
カスエラー信号にオフセットは発生しない。また、光源
に波長変化が生じると偏光性回折格子5の回折角度が変
化するため光検出器12上で各光束の収束点が移動する
が、波長変化は±10nm程度発生してもフォーカスエ
ラー信号にオフセットは発生しない。
【0015】さらに、偏光性回折格子5と対物レンズ7
をアクチュエータ10に搭載して一体で駆動しているた
め、従来いわゆるプッシュプル方式によるトッラックエ
ラー信号検出で問題となっているような、対物レンズ移
動に伴なうオフセットの発生も回避、低減できる。この
ように、図3に示した光検出器による各種信号検出方式
は、装置信頼性の観点から極めて有効な方式であるとい
える。
【0016】次に図4によって、本発明における光学部
品の固定方法を説明する。本実施例においては楔状立ち
上げプリズム4の固定方法について説明する。同図
(a)に示すように楔状立ち上げプリズム4は、プリズ
ム本体401に補助部材402を張り合わせた構造をと
っており、その底面はプリズム本体401の底面A面と
同一面形成している。同図には光ヘッド筐体14のうち
上記の楔状立ち上げプリズム4を固定する部分周辺部の
底面1401のみ表示してある。
【0017】同底面1401には楔状立ち上げプリズム
4の大きさに対応した穴部1402が設けられており、
楔状立ち上げプリズム4を挿入後、同プリズム4をB
面、C面、D面のうち少なくとも1つ以上の面に押しあ
てることによって位置合わせを行なう。その後同図
(b)に示すように、少なくとも2箇所以上の位置14
03で接着固定する。楔状立ち上げプリズム4の頂角P
は90度であり正確に加工することが可能である。
【0018】一般に機械加工においては、90度の角度
はそれ以外の角度に比べて容易に得られるため加工しや
すい。従って、光学部品、光ヘッド筐体いずれも、90
度の角度が出ている部分を基準に組立を行なうと、良好
な組立精度が得られるといえる。
【0019】本実施例においても、楔状立ち上げプリズ
ム4の頂角P部分を光ヘッド筐体のB面に押しあてて部
品を設定するので、図6に示した楔状立ち上げプリズム
4単体における光反射面であるE面を基準に同プリズム
を設定する場合よりも、設定角度精度が向上される。ま
た、補助部材402を用いることにより、同プリズム4
の底面A面が拡大することになるので、組立時の安定性
が良くなるという利点もある。
【0020】前記の補助部材402としてはプリズム本
体401と同一で有ることが望ましい。両者が同一材質
であれば、周囲温度が変化した場合でも、両者の熱膨張
率の違いから生じる部品のずれや歪み等を回避すること
ができる。ただし、同一材質でなくても、両者の熱膨張
率がほぼ等しければ、同様の効果が期待できる。
【0021】図5に、前記補助部材402の張り合わせ
方法に関する他の実施例を示す。同図(a)はプリズム
本体401側面に板状の補助部材402を設けた例であ
り、光ヘッドの構造上図4におけるC面あるいはD面の
うちどちらか一方の面積を大きくとれる場合に有効であ
る。
【0022】一方同図(b)はプリズム本体401側面
に角柱状の補助部材402を設けた例であり、対物レン
ズアクチュエータ可動範囲の関係で前記プリズム本体4
01の上部まで補助部材402を配置できない場合に有
効である。同図(a),(b)ともに、補助部材402
はプリズム本体の片側のみに配置してあるが、両側に配
置してもかまわない。また、(a)と(b)を組み合わ
せて両側に配置することも可能である。
【0023】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、小
型薄型の光ヘッドにおいて小型の光学部品を用いた場合
においても、組立が容易で、高い組立精度の実現可能な
光学部品固定方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】(a)及び(b)は本発明の実施例である光ヘ
ッドを示す平面及び側面図。
【図2】(a)及び(b)は同実施例における偏光性回
折格子の格子パタンを示す平面図。
【図3】(a)及び(b)は同実施例における光検出器
受光面形状を示す平面図。
【図4】(a)及び(b)は本発明における光学部品固
定方法の一実施例を示す斜視図。
【図5】(a)及び(b)は本発明におけるる光学部品
固定方法の他の実施例を示す斜視図。
【図6】楔状立ち上げプリズムの設計例を示す図。
【符号の説明】
1…半導体レーザ光源、2…偏光ビームスプリッタ、3
…コリメートレンズ、4…楔状立ち上げプリズム、40
1…プリズム本体、402…補助部材、5…偏光性回折
格子、6…1/4波長板、7…対物レンズ、8…光ディ
スク、9…光スポット、10…アクチュエータ、11…
レンズ、12…光検出器、13…モニタ検出器、14…
光ヘッド筐体、1401…光ヘッド筐体底面、1402
…光ヘッド筐体穴部、1403…接着部、15…楔状立
ち上げプリズム入射光束、16…同出射光束、17…対
物レンズ瞳上の光束パタン。
フロントページの続き Fターム(参考) 2H042 CA00 CA06 CA17 2H049 AA57 AA64 AA66 5D119 AA02 AA38 BA01 CA09 JA05 JA07 JA43 JA57 JC03 JC04 JC06

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】光源と前記光源から出射する光束を情報記
    録媒体に集光するレンズ手段と、前記情報記録媒体から
    の反射光を検出し、前記情報記録媒体に記録されている
    情報信号および前記情報記録媒体に集光された光スポッ
    トの光点制御信号を検出する検出手段を少なくとも有
    し、前記光源と前記レンズ手段との間の光路中に、光束
    の進行方向を略90度偏向させる光学素子を有する光ヘ
    ッドにおいて、前記光学素子が補助部材と一体化されて
    いると共に、前記光学素子と前記部材とを一体化した素
    子を前記光ヘッド筐体に固定することを特徴とする光学
    部品固定装置。
  2. 【請求項2】前記光源と前記レンズ手段との間の光路中
    に配置された、光束の進行方向を略90度偏向させる光
    学素子が、楔状の立ち上げプリズムであることを特徴と
    する請求項1項記載の光学部品固定装置。
  3. 【請求項3】前記補助部材が前記立ち上げプリズムと同
    一材質であることを特徴とする請求項第1又は2記載の
    光学部品固定装置。
  4. 【請求項4】前記補助部材と前記立ち上げプリズムの熱
    膨張率が略等しいことをを特徴とする請求項1又は2記
    載の光学部品固定装置。
  5. 【請求項5】光源と前記光源から出射する光束を情報記
    録媒体に集光するレンズ手段と、前記情報記録媒体から
    の反射光を検出し、前記情報記録媒体に記録されている
    情報信号および前記情報記録媒体に集光された光スポッ
    トの光点制御信号を検出する検出手段を少なくとも有
    し、前記光源と前記レンズ手段との間の光路中に、光束
    の進行方向を略90度偏向させる光学素子を有する光ヘ
    ッドにおいて、前記光学素子が補助部材と一体化されて
    いるとともに、前記光学素子と前記部材とを一体化した
    素子が前記光ヘッド筐体に固定されていることを特徴と
    する光学部品固定装置の光ヘッド。
  6. 【請求項6】前記光源と前記集光レンズ光学系との間の
    光路中に配置された、光束の進行方向を略90度偏向さ
    せる光学素子が、楔状の立ち上げプリズムであることを
    特徴とする請求項5記載の光学部品固定装置の光ヘッ
    ド。
  7. 【請求項7】前記補助部材が前記立ち上げプリズムと同
    一材質であることを特徴とする請求項5又は6記載の光
    学部品固定装置の光ヘッド。
  8. 【請求項8】前記補助部材と前記立ち上げプリズムの熱
    膨張率が略等しいことをを特徴とする請求項5又は6記
    載の光学部品固定装置の光ヘッド。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100747817B1 (ko) 2005-08-26 2007-08-08 엘지전자 주식회사 광학엔진 케이스

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KR100747817B1 (ko) 2005-08-26 2007-08-08 엘지전자 주식회사 광학엔진 케이스

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