JP2001052364A - 発光装置及びこれを用いた回折素子集積型発光ユニット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 薄型で、かつ最小限の大きさで気密封止が可
能な発光装置及び、この発光装置を用いた小型、薄型の
回折素子集積型受発光ユニットを提供する。 【解決手段】 光源１が金属部材２に固定されており、
金属部材２は透明部材３に取り付けられ、導体部４が透
明部材３に形成された貫通穴５を通して光源１と接続し
ている。透明部材３は、中央に直方体状の凹部６を有し
ており、この凹部６を完全にふたをするように金属部材
２が透明部材３に取り付けられる。光源１を固定した金
属部材２と透明部材３とを貼り合わせることで封止領域
内が形成される。この結果、光源全体も覆うことなく光
源の気密封止を必要最小限の大きさで行うことができ
る。また、光源を金属部材につけることで、封止領域内
の一つの壁上に光源を配置できるので薄型に適してお
り、金属部材を位置基準にもできる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体レーザ応用
分野、発光装置及び受発光装置、さらにはそれを用いた
光ディスクなどの光記録媒体の記録再生に用いる光ピッ
クアップ技術に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】半導体レーザ等の光源を薄型の発光装置
とすることは、光デバイスの高集積化，小型化のうえで
不可欠な技術である。また、光源の出力が大きい場合な
ど、これを不活性ガス等で気密封止したほうがより信頼
性が高まることは公知のことである。

【０００３】上記双方の条件を両立するために、２つの
技術的流れがある。１つは単に光源の出射方向に垂直な
方向に薄型なパッケージを用いてこれを気密封止する方
法と、もう１つは、光源や受光素子等を電極部としての
リード等にワイヤボンディング等で接続した後、透明な
樹脂で光源自体あるいは受光素子をモールドして樹脂封
止する方法である。

【０００４】前者の一例として、樹脂パッケージを使っ
た例（実開昭６４−１３７５８号公報）が上げられる
（従来例１という）。図２７は、この従来例１に係る発
光装置７０１の構成を示す分解斜視図である。発光素子
支持リード７０７と、電極になるリード７０６とをパッ
ケージ７０２のリード支持片７０５に取り付けた後、発
光素子７１０をそこに固定し、発光素子７１０とリード
７０６を接続するためにワイヤ７１１をボンディングす
る。この後、発光素子７１０は、ボンディングしたリー
ド７０６及びワイヤ７１１をボンディングすることに伴
って生じたリード７０６にある接続部分も含めて、２パ
ーツに分かれたパッケージ７０２と透明板７１７とで囲
まれる空間内に気密封止される。

【０００５】また、後者の光源等を樹脂封止する技術
は、半導体レーザを利用した発光装置のコストダウンの
ためにも用いられる技術で、先のパッケージを薄型化す
るタイプよりも、さらに光源の出射方向に垂直な方向の
薄型化，軽量化に有利な技術であり、例えば、特開昭６
３−２４４８９５号公報，特開平６−６９６０６号公報
に記載された技術（それぞれ従来例２、従来例３とい
う）がこれにあたる。また、簡単に封止できる技術でも
ある。

【０００６】図２８は、上記従来例２に係る発光素子の
構成を示す図である。中央部にダイパッドとなるリード
７２４及びリード７２４の両側にダイバー７２５で連結
された２つのリード７２６，７２７を有するリードフレ
ーム７２１を形成する。次に、リード７２４上の各位置
に半導体レーザチップ７２２とＰＤ（フォトダイオー
ド）７２３を接合する。その後、リード７２４を折り曲
げ、ＰＤ７２３を所定の角度に傾斜させ配置して、ＰＤ
７２３とレーザチップ７２２とをワイヤ７２８で各リー
ド７２６，７２７に接続する。この後、リード７２６，
７２７の一部、ワイヤ７２８，レーザチップ７２２，Ｐ
Ｄ７２３を透明パッケージ７２９で樹脂封止している。

【０００７】図２９は、上記従来例３に係る半導体レー
ザ素子の断面図である。この例においても、光源８０１
やモニタフォトダイオード８０４がリードフレーム８０
６の上に直接あるいは金属ブロック８０３を介して固定
され、リード部８０７から８０９にワイヤで接続された
後、透明樹脂８１０でモールドされている。このタイプ
では、反射面８０５を利用してモニタフォトダイオード
８０４にモニタ用レーザ光を入射させ、素子配置を先の
例より容易にしている。また、光の出射面を樹脂非球面
８１１として、素子から出射する光の開口数（ＮＡ）を
変えている点が先の例より高機能化している。

【０００８】さらに、透明樹脂でパッケージする技術と
いうことでは、特開平１０−３１３１４７号公報があげ
られる（従来例４という）。図３０は、この従来例４に
係る発光装置の構成を示す図である。透明樹脂（光透過
性可塑性物質）８５９が、半導体レーザチップ８５１と
これを取り付けるヒートシンク８５２、及び光検出素子
８５４とを取り付けたステム８５３を、その中に空間８
５８を作る形で覆う。さらに、透明樹脂（光透過性可塑
性物質）８５９は、半導体レーザチップ８５１や光検出
素子８５４を電極リード線８５７にワイヤボンディング
によって接続したときの電極リード線側の接続部も空間
８５８の中に覆ってしまう。以上のようにして、パッケ
ージは気密封止される。

【０００９】もう一つ、特開平１０−２４１１８１号公
報でも光源の出射方向に垂直な方向にパッケージが薄型
になるような構成例が開示されている（従来例５とい
う）。図３１及び図３２は、この従来例５に係る光ピッ
クアップの構成を示す斜視図及び分解斜視図である。回
折素子集積型受発光ユニット（投受光ユニット）９４１
は光ピックアップに用いられ、投受光ユニット９４１の
光源（半導体レーザ９０２）から出た光を外部の記録媒
体上に集光され、そこから反射して再び同投受光ユニッ
トに戻る光の一部を回折格子（透過型ホログラム素子９
０４）で回折させ受光素子（フォトダイオード９０６）
に導いて様々な情報を検出する機能を有している。

【００１０】半導体レーザ素子９０２はその出射方向Ｙ
がパッケージ（下フレーム）９１０の厚さが薄い方向に
略垂直になるよう取り付けられている。ただし、半導体
レーザ素子９０２と回折素子（３分割用回折格子９０３
と透過型ホログラム素子９０４とで構成）と回折光を受
光するフォトダイオード９０６とを集積化するために、
フォトダイオード９０６をつけた上フレーム９２０と半
導体レーザ素子９０２を固定した下フレーム９１０を、
図３２のようにそれぞれ構成しており、この上フレーム
９２０と下フレーム９１０と回折素子９３０を貼り合わ
せて気密封止したパッケージを構成している。

【００１１】この構成の場合、受光素子と光源とはその
電極形成面が平行な位置に配されており、光ピックアッ
プに用いられる回折素子集積型受発光ユニット（投受光
ユニット）としては、光源からの出射方向に垂直な面内
に受光素子が形成されるタイプに比べて光源からの出射
方向に垂直な方向の薄型化に適した構造である。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】前記従来例１（図２
７）のようなパッケージ７０２では、光源としての発光
素子７１０のほか、電極部と一体化されて発光素子７１
０を固定した支持リード７０７、及び発光素子７１０の
電極に接続されかつ気密封止される空間と外部を接続す
るリード部７０６上にあって、発光素子７０１との結線
に用いられるランド部も、パッケージ７０２の中に含め
て気密封止される。従って、その分だけ発光装置自体が
大きくなってしまう。

【００１３】また、前記従来例２（図２８）のような発
光装置では、光源（半導体レーザチップ７２２）の表面
と透明樹脂７２９が接触するため、樹脂７２９と半導体
レーザチップ７２２との間での線膨張係数の違いによる
温度変化時の発光特性変動（波面収差の発生）、あるい
は樹脂に含まれる不純物等の影響でレーザチップ７２２
の信頼性に影響を与えることが懸念される。当然、受光
素子（ＰＤ７２３）と一緒に樹脂モールドする場合で
は、樹脂の温度変化による膨張または縮小によって、Ｐ
Ｄ７２３とレーザチップ７２２との双方に歪みの発生と
いう影響を与えるという問題もある。さらに、レーザチ
ップ７２２やＰＤ７２３をリード７２６，７２７とワイ
ヤボンド接続する際には、光源と受光素子を覆う形で樹
脂を充填するので、接続するワイヤについてもモールド
する際の樹脂の流速によっては切断される危険がある。
なお、この課題については、前記従来例３（図２９）の
ような発光装置でも同じである。

【００１４】また、従来例４（図３０）のようにステム
８５２全体を樹脂８５９で囲むと、ステム８５３の外側
に樹脂部８５９がはみ出すので、パッケージ全体を厚く
してしまうという問題もある。また、内部空間８５８の
形成が難しいという問題もある。

【００１５】さらに、従来例３（図２９）のように光源
として半導体レーザ８０２を用い、これをワイヤボンデ
ィングで外部に接続する電極（リード部７）と接続する
場合を考える。半導体レーザ８０１のワイヤボンディン
グ面とのリード部８０７のワイヤボンディング面との関
係が図２９のように平行な状態ではなく、例えば垂直な
場合、半導体レーザ８０２のワイヤボンディング面がリ
ード部８０７のワイヤボンディング面とが９０°の角度
をなして存在するので、ボンディング面の回転など素子
作製時に余分なプロセスが必要になる。

【００１６】また、従来例５（図３１）の回折素子集積
型受発光ユニット（投受光ユニット）では、光源である
半導体レーザ素子９０２を、リードフレームタイプのパ
ッケージを上フレーム９２０と下フレーム９１０との２
つに分けて、両者ではさみ込むようにして気密封止して
いる。しかし、同図のように半導体レーザ素子９０２が
薄型向きに配置されていても、半導体レーザ素子９０２
を回折素子（回折格子９０３，９０４で構成）と集積化
する場合、回折素子の厚みや回折素子と光源との距離の
関係から、半導体レーザ９０２を気密封止するための空
間が必要以上に大きく必要になり、回折素子集積型受発
光ユニットの厚さも厚くしてしまうという問題が発生す
る。

【００１７】また、図３２のように受光素子９０６が上
フレーム９２０に固定され、半導体レーザ素子９０２が
下フレーム９１０に固定されるという素子配置の場合で
は、２つリードフレームタイプのパッケージを用いるの
で、回折素子集積型受発光ユニットの厚さは厚くなって
しまいやすいという問題がある。

【００１８】加えて、図３２の位置に受光素子９０６が
配置されていると、受光素子９０６の対面にあるレーザ
マウントのための支持面９１１ａが反射体となるので、
この回折素子集積型受発光ユニット（投受光ユニット）
を光ピックアップに用いた場合、外部から反射されて回
折素子集積型受発光ユニット（投受光ユニット）に戻る
光のうち余分な光が迷光として受光素子に入りやすい構
成にもなっている。

【００１９】さらに、半導体レーザ素子を用いているの
で、半導体レーザ９０２のワイヤボンディング面とリー
ドフレーム９０７のワイヤボンディング面とが垂直な場
合、ボンディング面の回転など、作製のための余分なプ
ロセスが必要になる。

【００２０】本発明は、出射方向がパッケージの厚みの
薄い方向に対して略垂直であり、薄型で、かつ最小限の
大きさで気密封止が可能な発光装置及び、この発光装置
を用いることで光源部を独立して容易に気密封止して、
かつ小型、薄型の回折素子集積型受発光ユニットを提供
することを目的としている。

【００２１】

【課題を解決するための手段】光源と、前記光源が取り
付けられる金属部材と、少なくとも一つの貫通穴を有
し、かつ前記金属部材を取り付けることで、前記貫通穴
部を除いては、外部から閉鎖された空間部が形成される
形状を有する透明部材と、前記貫通穴を通して前記光源
と前記透明部材の外部とを接続する導体を有する発光装
置となすことで、光源を囲む部分を光源からの出射光が
透過でき、かつ光源全体を覆うことなく光源を必要最小
限の空間内に封止できる。

【００２２】また、前記金属部材が透明部材への接触面
に対して突出した面を有しており、前記光源が前記突出
した面に固定されていることで、光源を囲む透明部材を
より簡略にでき、製造価格を低くできる。

【００２３】また、前記金属部材が少なくとも１対の略
平行な対面を有しており、光源から出た光の出射面以外
の方向に前記透明部材から突出した形状を有することで
光源取り付け面と同一平面を含む形で３次元的基準部を
形成できる。

【００２４】また、光源と同一の金属部材に取り付けら
れた受光素子を有し、かつ光源と接続する導体が通る貫
通穴と異なる貫通穴を通して、前記受光素子と前記透明
部材の外部とを接続する導体を有することで、光源から
の光量制御も可能になるように受光素子と光源とを一緒
に封止しても、光源や受光素子全体を覆うことなくこれ
らを必要最小限の空間内に封止できる。

【００２５】また、前記透明部材に前記光源からの出射
光を少なくとも２つ以上の光に分割する回折格子を形成
したことで、部品点数同じのままマルチビーム発生用発
光装置ともなる。また、前記透明部材が樹脂で成形され
たことで、任意の形状に透明部材を加工するのに有利で
ある。

【００２６】また、前記導体部が配線部を形成した部材
に対して前記配線部において接続されることで、ＩＣや
他の光素子との集積化した発光装置を実現可能にする。
さらに、配線部材に対して任意の方向に傾いた偏光面を
有する光を放射する発光装置を構成できる。

【００２７】また、前記光源が半導体レーザであり、前
記金属部材の前記光源取り付け面が前記配線部を形成し
た前記部材の配線面に対して略垂直であることで、半導
体レーザを配線面に垂直にした場合、電極部が配線部に
対して垂直でも両者の接続が容易である。

【００２８】また、前記した発光装置と、２面の略平行
な面を有しており少なくとも一方の面に回折格子を形成
した回折素子と、前記回折素子で作られる回折光を受光
する受光素子、配線部を形成した部材、及び前記受光素
子上に配され、かつ前記回折素子で作られる回折光を受
光素子の受光面に向かって反射する反射面を有する反射
体とによって構成され、かつ前記発光装置と前記受光素
子とが配線部を形成した前記部材に前記配線部において
接続されて回折素子集積型受発光ユニットを作製した場
合、発光装置として光源を従来例よりも小さく最小限の
大きさで他の回折素子、受光素子と独立に気密封止する
ことができるので、気密封止してかつ回折素子集積型受
発光ユニットの薄型化が実現できる。

【００２９】また、前記反射体が、前記配線部を形成し
た部材の配線を形成した面に対して略垂直な入射面を有
し、かつ前記面に略平行な出射面を有する回折素子集積
型受発光ユニットとすることで、ほこりなどの付着低減
ができ、かつ回折素子集積型受発光ユニットで問題にな
る迷光低減効果もある。

【００３０】また、前記配線部を形成した部材と接着さ
れ、かつ前記配線部を形成した部材の配線形成面の略対
面に配置され、かつ光吸収性を有する材料自体で形成さ
れるか、あるいは前記材料で表面コーティングされた板
状部材を有する回折素子集積型受発光ユニットとなすこ
とで、迷光の受光素子受光面への進入をさらに防止し、
かつ受光部上へのほこり等の付着防止効果も大きい。

【００３１】また、前記回折素子に形成される回折格子
の一方が回折格子を通過する光の開口数を変える機能を
有する回折格子である回折素子集積型受発光ユニットと
することで、マルチビーム光源とした場合も含めて、発
光装置の薄型の特徴を生かしたままでかつ装置形状をほ
とんど変えることなく、開口数を変える機能を同一ユニ
ット内に部品点数を増やさず付加できる。

【００３２】また、前記光源が半導体レーザであり、前
記金属部材の前記光源取り付け面が前記配線部を形成し
た前記部材の配線面に対して略垂直である回折素子集積
型受発光ユニットとすることで、半導体レーザ部と前記
配線部とそれぞれの接続面が垂直でも接続を容易にでき
る。

【００３３】また、前記発光装置における前記透明部材
と、前記受光素子上に配され、かつ前記回折素子で作ら
れる回折光を受光素子の受光面に向かって反射する反射
面を有する反射体とを一体化した回折素子集積型受発光
ユニットとすることで、回折素子集積型受発光ユニット
作製時の部品点数を減らすことができ、かつ前記光源と
前記反射体との間での配線部と平行な面内での相対位置
をより精度よく定めることができる。

【００３４】また、前記受光素子と、前記受光素子上に
配され、かつ前記回折素子で作られる回折光を受光素子
の受光面に向かって反射する反射面を有する反射体とを
前記受光素子の受光面を完全に覆う形で一体化した回折
素子集積型受発光ユニットとすることで、回折素子集積
型受発光ユニット作製時の部品点数を減らすことがで
き、かつ前記光源と前記反射体との間での、配線部と平
行な面内での相対位置をより精度よく定めることができ
る。

【００３５】また、前記受光素子上に配され、かつ前記
回折素子で作られる回折光を受光素子の受光面に向かっ
て反射する反射面を有しており、前記受光素子の受光面
を完全に覆う形で受光素子と一体化した反射体が透明樹
脂で形成された回折素子集積型受発光ユニットとするこ
とで、前記反射体と前記受光素子との一体化をより精度
よく行うことができる。

【００３６】（作用）光源と、前記光源が取り付けられ
る金属部材と、少なくとも一つの貫通穴を有し、かつ前
記金属部材を取り付けることで前記貫通穴部を除いては
外部から閉鎖された空間部が形成される形状を有する透
明部材と、前記同貫通穴を通して前記光源と前記透明部
材の外部とを接続する導体を有する発光装置とすること
で、光源を囲む部分を光源からの出射光が光源全体を覆
うことなく透過できる上、かつ光源と導体を接続するた
めのランド部を導体上に形成するためのスペースを透明
部材内に形成する必要もないので、光源を必要最小限の
空間内に封止できる。また、光源を金属部材に取り付け
ることで封止領域内の一つの壁上に光源を配置できるの
で薄型化に適しており、位置基準にこの金属部材を用い
ることもできる。さらに、金属部材を透明部材に取り付
ける角度を任意に設定することで、偏光方向を任意の方
向に向けた光を発光装置から出射できる。

【００３７】また、前記金属部材が透明部材への接触面
に対して突出した面を有しており、前記光源が前記突出
した面に固定されていることで、光源を囲む透明部材
を、単なる箱状などより簡略にできるので製造価格を低
くできる。

【００３８】また、前記金属部材が少なくとも１対の略
平行な対面を有しており、光源から出た光の出射面以外
の方向に前記透明部材から突出した形状を有すること
で、この突出部が発光装置外部に対する基準となり、光
源はこの突出部の略平行な一対の対面のいずれか一方に
取り付けられるので、光源取り付け面と同一平面を含む
形で３次元的基準部を形成できる。

【００３９】また、光源と同一の金属部材に取り付けら
れた受光素子を有し、かつ光源と接続する導体が通るの
と異なる貫通穴を通して、前記受光素子と前記透明部材
の外部とを接続する導体を有することで、光源からの光
量制御も可能になるように受光素子と光源とを一緒に封
止しても、かつ光源や受光素子とそれぞれに接続する導
体とを接続するための複数のランド部を導体上に、透明
部材内に形成する必要もないので、光源や受光素子を必
要最小限の空間内に封止できる。

【００４０】また、前記透明部材に前記光源からの出射
光を少なくとも２つ以上の光に分割する回折格子を形成
したことで、透明部材の出射面が回折素子として機能す
るので、部品点数同じのままマルチビーム発生用発光装
置ともなる。

【００４１】また、前記透明部材が樹脂で形成されるこ
とで、任意の形状に透明部材を加工するのに有利であ
り、貫通穴形成も行いやすい。さらに、導体部を透明樹
脂部と一体化することのできるインサート成型技術が利
用でき、部品点数削減も図れる。また、透明部材の形状
選択範囲も広くでき、安価である。

【００４２】また、前記導体部が配線部を形成した部材
に対して前記配線部において接続されることで、ＩＣや
他の光素子を取り付けるスペースができ、ＩＣや他の光
素子との集積化を可能にする。加えて、発光装置に接続
する導体部を、配線を形成した部材の配線で兼ねること
もできる。さらに、ワイヤで光源と配線部とを接続する
場合にはワイヤを打つための配線位置を変えるなどの変
更無しに、光源を取り付ける金属部材の透明部材への取
り付け角度を変更するだけで、配線部材に対して任意の
方向に傾いた偏光面を有する光を放射する発光装置を構
成できる。

【００４３】また、前記光源が半導体レーザであり、前
記金属部材の前記光源取り付け面が前記配線部を形成し
た前記部材の配線面に対して略垂直であることで、電極
部が配線部に対して垂直な場合でも、前記透明部材の貫
通穴を通る導体部と半導体レーザを直接に接続できるの
で、接続の際に素子を回転する等の必要も無く、両者の
接続が容易である。

【００４４】また、上記した発光装置と、２面の略平行
な面を有しており少なくとも一方の面に回折格子を形成
した回折素子と、前記回折素子で作られる回折光を受光
する受光素子、これらを取り付ける配線部を形成した部
材、及び前記受光素子上に配され、かつ前記回折素子で
作られる回折光を受光素子の受光面に向かって反射する
反射面を有する反射体とによって構成され、かつ前記発
光装置と前記受光素子とが配線部を形成した前記部材に
前記配線部において接続された回折素子集積型受発光ユ
ニットを作製した場合、発光装置部分で光源を従来例よ
りも小さく最小限の大きさで気密封止することができる
ので、光源の寿命維持などに関して高い信頼性を確保し
たうえで、回折素子集積型受発光ユニットの薄型化が実
現できる。光源以外の素子と独立に光源部の気密封止が
可能であることから、気密封止のことを考慮しないでパ
ッケージの薄型設計もでき、例えば貼り合わせパッケー
ジにする必然性もない。さらに受光素子の対面に設けら
れる反射体の大きさを必要最小限の大きさでできるの
で、迷光を低減する効果もある。

【００４５】また、前記反射体が、その前記配線部を形
成した部材の配線を形成した面に対して略垂直な入射面
を有し、かつ前記面に略平行な出射面を有する回折素子
集積型受発光ユニットとすることで、反射体が受光面を
覆うことになり、ほこりなどの付着低減ができ、かつ光
の入射条件も制限されるので回折素子集積型受発光ユニ
ットで問題になる迷光低減効果もある。

【００４６】また、前記配線部を形成した部材と接着さ
れ、かつ前記配線部を形成した部材の配線形成面の略対
面に配置され、かつ光吸収性を有する材料自体で形成さ
れるか、あるいは前記材料で表面コーティングされた板
状部材を有する回折素子集積型受発光ユニットとするこ
とで、受光素子の受光面の対面からの反射が小さいの
で、迷光の受光素子受光面への進入をさらに防止し、か
つ受光部上へのほこり等の付着もより大きく防止でき
る。

【００４７】また、前記回折素子に形成される回折格子
の一方が回折格子を通過する光の開口数を変える機能を
有する回折格子である回折素子集積型受発光ユニットと
した場合、その発光装置部分自体が最小限の大きさで構
成でき、かつ回折格子を形成できる部分を発光装置自体
に持っている。従って、マルチビーム光源とした場合も
含めて、発光装置の薄型の特徴を生かしたままでかつ素
子形状をほとんど変えることなく、開口数を変える機能
を同一ユニット内に部品点数を増やさずに、付加でき
る。

【００４８】また、前記光源が半導体レーザであり、前
記金属部材の前記光源取り付け面が前記配線部を形成し
た前記部材の配線面に対して略垂直である回折素子集積
型受発光ユニットとすることで、半導体レーザ部と前記
配線部とそれぞれの接続面が垂直になっても、リード部
と接続する光源が直接に接続できるので、この接続を容
易にできる。さらに、回折格子、受光素子の形態、配線
部の配置を変えることなく発光装置部分のみの変更で、
回折素子集積型受発光ユニットの出射光の偏光方向を約
９０°回転することが可能であり部品共通化にも有利で
ある。

【００４９】また、前記発光装置における前記透明部材
と、前記受光素子上に配されており前記回折素子で作ら
れる回折光を受光素子の受光面に向かって反射する反射
面を有する反射体とを一体化した回折素子集積型受発光
ユニットとすることで、回折素子集積型受発光ユニット
作製時の部品点数を減らすことができる。さらに、同一
基準で反射体位置と光源位置とを設定可能なので、前記
光源と前記反射体との間での配線部と平行な面内での相
対位置をより精度よく定めることができる。

【００５０】また、前記受光素子と、前記受光素子上に
配され、かつ前記回折素子で作られる回折光を受光素子
の受光面に向かって反射する反射面を有する反射体とを
前記受光素子の受光面を完全に覆う形で一体化した回折
素子集積型受発光ユニットとすることで、回折素子集積
型受発光ユニット作製時の部品点数を減らすことができ
る。さらに、反射体と受光素子との位置関係を予め独立
して定めることができるので、前記受光素子の位置を決
めれば自動的に前記光源と前記反射体との間の位置関係
も決まるので、前記光源と前記反射体との間での配線部
と平行な面内での相対位置をより高精度で定めることが
できる。加えて、受光素子の受光面を完全に覆うことが
できるので受光素子の受光面へのほこり等の付着を完全
に防止できる。

【００５１】また、前記受光素子上に配され、かつ前記
回折素子で作られる回折光を受光素子の受光面に向かっ
て反射する反射面を有し、前記受光素子の受光面を完全
に覆う形で受光素子と一体化した反射体が透明樹脂で形
成された回折素子集積型受発光ユニットとすることで、
透明樹脂を成型技術を利用して受光素子上に所定の形に
形成できるので、前記反射体と前記受光素子との一体化
をより精度よく行うことができる。

【００５２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。 （実施例１）図１は、本発明の第１の実施例である発光
装置３００の構成を示す図で、図１（Ａ）はその斜視
図、図１（Ｂ）は（Ａ）のＡ−Ａ断面図、図１（Ｃ）は
Ｂ−Ｂ断面図である。光源１が金属部材２に固定されて
おり、金属部材２は透明部材３に取り付けられ、導体部
４が透明部材３に形成された貫通穴５を通して光源１と
接続している。この図中のＬは光源に接続する端子を、
Ｇはグランド端子を、それぞれ表しており、以下の実施
例でも同じ記号を付している。但し、この関係はレーザ
の極性によって逆転する。透明部材３は、中央に直方体
状の凹部６を有しており、この凹部６を完全にふたをす
るように金属部材２が透明部材３に取り付けられる。こ
こで、凹部６の形状は直方体でなく、例えば、すり鉢状
でもよいが、光の出射方向Ｘに対して略垂直な面Ｔを透
明部材３の光出射面Ｓの対面に有するのが好ましく、他
の実施例でも同じである。さらに、透明部材の中で光が
通過する光出射面Ｓ、および面Ｔは、その他の面より高
い面精度で形成されるほうが好ましく、他の実施例でも
同じである。

【００５３】以上のように、光源１を固定した金属部材
２と透明部材３とを貼り合わせることで気密封止された
空間すなわち封止領域内が形成される。この結果、封止
領域内には、この封止領域の外部と光源とを接続する導
体部に、従来例のように光源接続用のランド部を形成す
る必要がなく、しかも光源全体も覆うことなく光源の気
密封止を必要最小限の大きさで行うことができる。

【００５４】従って、透明樹脂でモールドする場合に起
こるような、光源と樹脂との線膨張係数の差によって生
じる温度変化時の歪みや、樹脂をキュアする際の収縮に
よる歪みが光源に与える応力の問題や、樹脂に含まれる
不純物が光源に及ぼす影響も排除できる。また、光源を
金属部材につけることで、封止領域内の一つの壁上に光
源を配置できるので薄型に適しており、金属部材を位置
基準にもできる。さらには、透明部材への金属部材の取
り付け方向で出射光の偏光方向を自由に設定できるとい
うメリットもある。

【００５５】ここで、本実施例での透明部材は、側面か
ら見ても凹字状をしているが、これは金属部材２と透明
部材３とをより接着しやすくするためと、金属部材２を
透明部材３との組み合わせ構造にして、金属部材２の厚
みの影響を排除して発光装置の厚みを薄くするためであ
る。

【００５６】ここで、本実施例の光源は、特に限定され
ないが、図１では半導体レーザを光源とした例を示して
おり、この点は以下の他の実施例でも同じであり、光源
を示す図においても同じである。また、透明部材３はガ
ラス等で作製する。さらに、導体４についても形状は限
定されないが、図１では電極板４ａに半導体レーザ接触
用電極４ｂを取り付けた例を示しており、この点は以下
の実施例２から５についても同様である。

【００５７】図２は、図１に示す発光装置の製造方法を
説明するための組立図である。図２（Ａ）の操作で光源
１をまず金属部材２に固定した合成パーツ７を作り、図
２（Ｂ）の操作に移り、合成パーツ７と透明部材３と導
体部４とを組み合わせる。以上の操作において、半導体
レーザ接触用電極４ｂを光源１の電極部と接触させて発
光装置３００は構成できる。

【００５８】ここで、光源１は金属部材２にサブマウン
ト部を介して間接的に固定することもでき、この点は他
の実施例でも同じである。また、導体４の半導体レーザ
接触用電極４ｂを半導体レーザ（光源）１の電極部の材
料や、電極板４ａより低融点の金属材料で作製する場合
には、半導体レーザ接触用電極４ｂの先端部に、電極４
ｂの融点より高温にできる集光したレーザビームを照射
することで、導体４と半導体レーザ（光源１）を融着す
ることもできる。なお、この光源と導体部の接触用電極
との融着方法については、他の実施例でも適用できる。

【００５９】図３は、別形態の金属部材８を示す図であ
り、図３（Ａ）は金属部材８の平面図、図３（Ｂ）は側
面図を表す。金属部材２はそのどの位置を基準にするか
で形態を変えることができる。図１の例では、側面７ａ
を３次元的な位置基準に取ることに有利である。また、
図３の例では、底面８ａを取ることに有利である。

【００６０】（実施例２）図２は、本発明の第２の実施
例である発光装置３０１の構成を示す図であり、図４
（Ａ）はその斜視図、図４（Ｂ）は（Ａ）のＡ−Ａ断面
図、図４（Ｃ）はＢ−Ｂ断面図である。光源１１が金属
部材１２に固定されており、金属部材１２は透明部材１
３（ガラス等で作製する）に取り付けられ、導体部１４
が透明部材１３に形成された貫通穴１５を通して光源１
１と接続している。透明部材１３は中央に直方体状の凹
部１６を有しており、この凹部１６を完全にふたをする
ように金属部材１２が透明部材１３に取り付けられる。
ここで、本実施例での透明部材１２は、外形は直方体で
あり、単純な形態をしているので透明部材作製に有利で
ある。また、金属部材１２は凸部１２ａを有しており、
光源１１はこの凸部１２ａに固定されている。この凸部
１２ａは金属部材１２を透明部材１３に取り付けた際、
透明部材の出射面１３ａのほぼ中央に光源から出た光の
出射位置を持ってくるために形成したものであり、この
凸部１２ａだけをサブマウントにして金属部材を２つの
部分から形成することもできる。

【００６１】図５は、図４に示す発光装置３０１の製造
方法を説明する組立図である。また、素子の作製方法は
実施例１と同様であり、図５（Ａ）の操作で光源１１を
まず金属部材１２に固定した合成パーツ１７を作り、図
５（Ｂ）の操作に移り、合成パーツ１７と透明部材１３
と導体部１４とを組み合わせる。以上の操作において、
半導体レーザ接触用電極１４ｂを光源１１の電極部と接
触させることで発光装置３０１は構成できる。

【００６２】（実施例３）図６は、本発明の第３の実施
例である発光装置３０２の構成を示す図であり、図６
（Ａ）は、その斜視図、図６（Ｂ）は、その組立図であ
る。光源２１が金属部材２２に固定されており、金属部
材２２は透明部材２３（ガラス等で作製する）に取り付
けられ、導体２４が透明部材２３に形成された貫通穴２
５を通して光源２１と接続している。

【００６３】ここで、金属部材２２はＴ字状になってい
る。これはＴ字の脚部を基準体とするためである。この
例でのＴ字状の金属部材２２は光源の取り付け面がその
まま延長され基準体２２Ｆ（脚部）の一面と共通になっ
ており、基準体２２Ｆの３つの面から３次元的に光源の
位置を直接に示すことができる。つまり、金属部材が３
次元的位置基準になる。

【００６４】また、透明部材２３には、金属部材２２を
はめ込むための溝部２３ａが形成してある。これは、透
明部材２３と金属部材２２を接着しやすくするためであ
る。さらに、中央に直方体状の凹部２６を有しており、
この凹部２６を完全にふたをするように金属部材２２が
透明部材２３に取り付けられる。なお、この例において
も透明部材の形状は、実施例２で示した形状のもので
も、金属部材２２が凸部２２ａを有していなくても上記
の位置基準になる効果は変わらない。

【００６５】素子の作製方法については、図６（Ｂ）に
示すように、光源２１をまず金属部２２に固定した合成
パーツ２７を作り、合成パーツ２７と透明部材２３と導
体部２４とを組み合わせる。以上の操作で、半導体レー
ザ接触用電極２４ｂを光源２１の電極部と接触させて発
光装置３０２は構成できる。

【００６６】図７は、別形態のＴ字状の金属部材２８を
示す図であり、図７（Ａ）は金属部材２８の平面図、
（Ｂ）は側面図である。この例では、光源位置を２つの
基準位置を２８Ｈ，２８Ｆから定めることができるよう
になっている。例えば、本発光装置３０２を別の光素子
と相対位置合わせするような場合、光源２１に近い部分
２８Ｈを基準にしたほうが有利である。つまり、状況に
応じて有利な基準位置を選択できる構成になっている。

【００６７】（実施例４）図８は、本発明の第４の実施
例である受光素子付き発光装置３０３の構成を示し、図
８（Ａ）は、斜視図、図８（Ｂ）は、（Ａ）のＡ−Ａ断
面図、図８（Ｃ）は、Ｂ−Ｂ断面図、図８（Ｄ）は、Ｃ
−Ｃ断面図である。光源３１が金属部材３２に固定され
ており、金属部材３２は透明部材３３（ガラス等で作製
する）に取り付けられ、導体３４が透明部材３３に形成
された貫通穴３７を通して光源３１（半導体レーザ）と
接続している。ここで、Ｌは半導体レーザに接続される
端子、Ｍは受光素子に接続される端子、Ｇはグランド端
子を表し、グランド端子は金属部材それ自体になってい
る。つまり、本実施例では、図８（Ｂ）Ａ−Ａ断面図に
示すように、受光素子３６がＬ字型になった金属部材３
２に、光源３１と略垂直な位置に金属部材とも電気的に
接続される形で固定されており、この受光素子３６で半
導体レーザ３１からの出射光量を制御するようにした発
光装置の例である。

【００６８】また、図８（Ｃ）Ｂ−Ｂ断面図、図８
（Ｄ）Ｃ−Ｃ断面図に示すように、受光素子３６は光源
３１から少しずれた位置に、取り付けてあるが、その位
置は受光素子への入射方法によって変化する。この例の
配置は、内部反射光の一部を検出する場合である。さら
に、受光素子３６は、図８（Ｄ）Ｃ−Ｃ断面図に示すよ
うに、透明部材３３に形成された、光源３１と接触する
導体３４が通る貫通穴３７とは別の貫通穴３８を通し
て、導体３５に接続されている。透明部材３３は、中央
に直方体状の凹部３９を有しており、この凹部３９に光
源３１や受光素子３６双方が入り込む形になり、この凹
部３９を完全にふたをするように、金属部材３２が透明
部材３３に取り付けられる。なお、導体３４は、電極板
３４ａと光源接触用電極３４ｂとで構成され、導体３５
は、電極板３５ａと受光素子接触用電極３５ｂとで構成
される。

【００６９】この取り付け方にすることで、導体３４，
３５と光源３１、受光素子３６との接続用ランドが気密
封止される領域に別途形成されないので、光源全体、あ
るいは受光素子全体を覆うことなく薄型で最小限の大き
さで気密封止することができる。つまり、透明樹脂でモ
ールドする場合に起こるような、光源や受光素子と樹脂
との線膨張係数の差によって生じる温度変化時の歪み
や、樹脂をキュアする際の収縮による歪みが光源や発光
装置に与える応力の問題や、樹脂に含まれる不純物が光
源、受光素子に及ぼす影響を排除できる。

【００７０】なお、本実施例における金属部材と透明部
材との組み合わせに関して、図８（Ｂ）に示すように、
金属部材をＬ字状のような受光素子を配置できる形状に
すれば、前記実施例２、あるいは実施例３に示すような
金属部材と透明部材との組み合わせでもよい。

【００７１】（実施例５）図９は、本発明の第５の実施
例であるマルチビーム発光装置の構成を示し、図９
（Ａ）は、光源のみを気密封止した発光装置３０４の斜
視図、図９（Ｂ）は、光源と受光素子を気密封止した発
光装置３０５の斜視図である。発光装置３０４，３０５
は、いずれも透明部材４３ａ，４３ｂを除いて、構成要
素は、実施例１及び実施例４と同じである。発光装置３
０４では、回折格子４５を透明部材４３ａの光出射面Ｓ
１上に形成し、発光装置３０５では、回折格子４６を透
明部材４３ｂの光出射面Ｓ２上に形成する。

【００７２】これらの回折格子の形成により、回折格子
の格子周期や光源波長に依存した複数の出射光が発光装
置から得られることになり、発光装置３０４，３０５
は、マルチビーム（複数光出射）の発光装置として機能
することになる。つまり、光源あるいは受光素子全体を
覆うことなく、薄型に最小限の大きさに気密封止できる
マルチビーム発光装置が実現できることを示している。
また、回折格子を透明部材の光出射面に形成すれば、実
施例２及び実施例３のタイプの発光装置も、同様のマル
チビーム発光装置となる。

【００７３】（実施例６）以上説明してきた実施例１〜
５における透明部材は、透明樹脂に置き換えることがで
き、透明樹脂にすることで以下のようなメリットが生ま
れる。第１のメリットは、樹脂成型技術で任意形状に成
型できるので、透明部材を低コストで作製できること。
第２のメリットは、貫通穴部を形成する場合も成型技術
を使えば、ガラスを材料に使う場合に比べ、より容易に
形成できること。第３のメリットは透明部材と光源に接
続する導体部とを成型により一体化できる点である。な
お、他の実施例においても透明部材を透明樹脂で形成す
ることで、それぞれの効果に差は理論的に生じないの
で、上記第１，第２のメリットは得られる。また、第３
のメリットについても透明部材に電極板を取り付ける構
成にする限り、その機能の差は理論的に生じないので得
られることになる。

【００７４】図１０は、本発明の第６の実施例である透
明部材を透明樹脂で形成した発光装置３０６の構成を示
し、図１０（Ａ）は、装置を構成する一体成形部品５９
の斜視図、図１０（Ｂ）は、その平面図、図１０（Ｃ）
は、装置を構成するもう一方の部品６０の斜視図、図１
０（Ｄ）は、発光装置３０６全体の斜視図である。以
下、上記第３のメリットを、図面により説明する。装置
の一方の部品は、図１０（Ａ）に示すように、透明部材
５３を光源５１に接続する導体５４（電極板５４ａと光
源接触用電極５４ｂとで構成）、受光素子５５に接続す
る導体５６（電極板５６ａ、受光素子接触用電極５６ｂ
とで構成）と、金属部材５２と接続する電極板５７を一
体成型した部品５９（図中に凹部５８内の導体部は示し
ていない）からなる。但し、金属部材５２をグランド端
子Ｇとして代用すれば電極板５７は、必ずしも必要では
ない。また、図１０（Ｂ）に示すように、光源に接続す
る導体５４、受光素子に接続する導体５６、電極板５７
を透明部材５３にインサート成型した部品５９の電極配
置を示している。ここで、透明樹脂で透明部材５３と導
体５４，５６とを一体化した部品５９とを、光源５１と
受光素子５５とを金属部材５２に固定した部品６０（図
１０（Ｃ）に図示）と組み合わせて、図１０（Ｄ）に示
した発光装置３０６を構成できる。

【００７５】この発光装置３０６では、透明樹脂で透明
部材５３と導体部５４，５６とを一体化した部品５９を
用いているので、発光装置を構成する部品点数を削減で
き、かつ貫通穴部での気密性をより高めることができ
る。

【００７６】（実施例７）図１１は、本発明の第７の実
施例であるリードフレームタイプの発光装置３０７の構
成を示し、図１１（Ａ）はその斜視図、図１１（Ｂ）は
（Ａ）のＡ−Ａ断面図である。発光装置３０７は、実施
例１の構成とほぼ同じで、光源６１（半導体レーザ）が
金属部材６２に固定され、この金属部材６２と透明部材
６３と導体６４とが組み合わされる。図１１（Ｂ）の断
面図が示すように導体６４は透明部材６３に形成された
貫通穴６５を通して光源６１と接続している。この図中
の導体６４は、配線を形成した部材６６の配線部（リー
ド部）６８ａに電気的に接続している。ここで、本実施
例及び以下の他の実施例では、配線を形成した部材の一
例として、配線部（リード部）６８ａ，６８ｂをＬＰＣ
などの樹脂でインサート成形したリードフレームタイプ
のパッケージを用いている。また、金属部材６２は配線
部（リード部）６８ｂと接続している。このような形態
で発光装置を作製すると、配線形成部材にＩＣや他の光
素子のためのスペースができるので、ＩＣや他の光素子
との集積化が可能になる。

【００７７】また、図１２は、実施例４と同タイプの発
光装置を、導体部に配線を形成した部材（例えばリード
フレーム）を用いたタイプのパッケージに取り付けた発
光装置３０８を示し、図１２（Ａ）は、その斜視図、図
１２（Ｂ）は、組立図であり、図１２（Ｃ）は、発光装
置３０８の光出射面に回折格子を形成したマルチビーム
発生用発光装置３０９の斜視図を示す。光源７１（半導
体レーザを図中では表す）が金属部材７２に固定されて
おり、金属部材７２は透明部材７３（ガラス等で作製す
る）に取り付けられ、リードフレームタイプのパッケー
ジ７６のリード部（配線部）７８ａ，７８ｂを兼用して
いる。このリード部の先端には、光源接触用電極７４ａ
（図中形状の他先端円錐状の形状等でもよい），受光素
子接触用電極７４ｂ（図中形状の他先端円錐状の形状等
でもよい）が図１２（Ｂ）のように形成されており、そ
れぞれは透明部材７３に形成された貫通穴を通して光源
７１、受光素子７５と接続している。ここで、Ｌは半導
体レーザに接続される端子、Ｍは受光素子に接続される
端子、Ｇはグランド端子を表している。なお、図１２
（Ｃ）の発光装置３０９は発光装置３０８の光出射面Ｓ
に回折格子７９を形成してマルチビーム発生用発光装置
を形成した例である。

【００７８】（実施例８）図１３は、本発明の第８の実
施例であるリードフレームタイプの発光装置３１０を示
し、図１３（Ａ）はその分解斜視図、図１３（Ｂ）は、
（Ａ）のＡ−Ａ断面図である。この例でも、発光装置３
１０は、光源８１（半導体レーザ）が金属部材８２に固
定される。しかし、光源を配線部を形成した部材（本実
施例ではリードフレームタイプのパッケージ）８６に垂
直に取り付けるために、金属部材８２には光出射面Ｓか
ら見たときにＬ字型であり、そのリードフレームタイプ
のパッケージ８６の配線面に垂直な面に光源８１は取り
付けられ、一方の面は、リードフレームタイプのパッケ
ージのリード部８８ｂに接続され、そのままグランド端
子Ｇに接続される。

【００７９】この金属部材８２は、透明部材８３に形成
された直方体状の凹部８７の中に光源８１が入り込むよ
うに取り付けられる。また、透明部材８３は、リードフ
レームタイプのパッケージ８６の配線面に垂直な方向か
ら見て、金属部材８２を取り付ける部分が凹の字状にな
っている。この形状は、金属部材８２と透明部材８３と
を接着する場合に密着性を高めるためと、透明部材８３
の出射面Ｓの中央付近より光源から出た光を出射させる
ためである。図１３（Ｂ）の断面図が示すように、導体
８４は、透明部材８３のリードフレームタイプのパッケ
ージ８６の配線面側に形成された貫通穴８５を通して光
源に接続されるリード部８８ａに一体化されており、光
源接触用電極として機能し、光源用端子Ｌに接続され
る。

【００８０】この実施例では、光源の半導体レーザがリ
ードフレームタイプのパッケージ８６の配線面に垂直な
位置にあるので、その偏光面は、実施例７の光源配置に
対して垂直な方向を向くことになる。それにもかかわら
ず、リードフレームタイプのパッケージ８６の形状は、
実施例７のそれと同じでよい。つまり、光源と光源用接
続端子Ｌとをワイヤで接続する場合のように、接続方法
を偏光方向によって変える必要がない。つまり、半導体
レーザチップのほうで偏光方向を変更せずとも、同一の
チップで全く垂直な方向の偏光方向を持つ２種類の発光
装置を薄型のまま簡単に作製できる。

【００８１】図１４は、本実施例の受光素子付きの発光
装置の構成を示し、図１４（Ａ）は、その分解斜視図、
図１４（Ｂ）は、マルチビーム発生用とした発光装置１
１２の分解斜視図である。図１４（Ａ）に示される発光
装置３１１は、半導体レーザ９１と受光素子９５との双
方が透明部材９３の中に封入されている点と、リードフ
レームタイプのパッケージ９６にはレーザ接続用端子Ｌ
になるリード部９８ａ、受光素子接続用端子Ｍになるリ
ード部９８ｂ、グランド端子Ｇになるリード部９８ｃが
形成されている点が、発光装置３１０と異なる点であ
る。この実施例のように半導体レーザ９１をリードフレ
ームタイプのパッケージ９６の配線面に垂直な面に固定
した場合にも受光素子を同一空間に封入した発光装置が
実現できる。

【００８２】また、金属部材９２は受光素子９６を固定
するために、リードフレームタイプのパッケージ９６の
配線面に垂直な面は同面と平行な方向から見てもＬ字状
になるように形成され、透明部材にはリードフレームタ
イプのパッケージ９６の配線面側に、２つの貫通穴が形
成され、リード部９８ａと一体化した光源接続用電極９
４ａ及びリード部９８ｂと一体化した受光素子接続用電
極９４ｂがそれぞれ半導体レーザ９１と受光素子９５と
に接続する。図１４（Ｂ）に示される発光装置３１２
は、発光装置３１１の光出射面Ｓに回折格子９９を形成
した例であり、マルチビーム発生用発光装置としたもの
である。

【００８３】（実施例９）図１５は、本発明の第９の実
施例である回折素子集積型受発光ユニット６０１の構成
を示し、図１５（Ａ）は、その分解斜視図、図１５
（Ｂ）は、同ユニットを光ピックアップとして使用した
例を示し、図１５（Ｃ）は、反射体、受光素子の位置関
係を示す図、図１５（Ｄ）は、受光素子の受光部の配置
を示す図である。本実施例は、実施例１〜６で説明した
発光装置３００〜３０６のいずれかのタイプの発光装置
を用いて回折素子集積型受発光ユニット６０１を形成す
る例を示している。この例では、回折素子集積型受発光
ユニットの発光装置では、従来より小さく光源を最小限
の大きさで気密封止することができるので、光源の寿命
維持などに関して高い信頼性を確保したうえで、回折素
子集積型受発光ユニットの薄型化が実現できる。また、
光源以外の素子とは独立に光源部の気密封止が可能であ
ることから、気密封止のことを考慮しないでパッケージ
の薄型設計もでき、例えば貼り合わせパッケージにする
必然性もない。つまり、回折素子集積型受発光ユニット
の薄型化には有利である。さらに、受光素子の対面に設
けられる反射体の大きさも必要最小限の大きさにできる
ので、迷光を低減する効果もある。

【００８４】回折素子集積型受発光ユニット６０１にお
いて、発光装置４０１のグランド端子Ｇと接続する金属
部材１０２には、リードフレームタイプのパッケージ１
０６に形成された光源接続用端子Ｌになるリード部１０
８ａが接触するのを回避するための矩形の溝が形成され
ており、この点が発光装置３０５と異なるだけである。
また、この発光装置４０１の光源１０１はリード部１０
８ａに直接形成された光源接続電極によって透明部材１
０３に形成された貫通穴を通して接続されている。

【００８５】以下に、この回折素子集積型受発光ユニッ
ト６０１の機能を、図１５（Ａ）〜図１５（Ｃ）を用い
て説明する。回折素子集積型受発光ユニットは、外部に
ある記録媒体に集光レンズと一緒に利用して、光ピック
アップ３５０（図１５（Ｂ）は一例を示す）を構成する
に用いられる。回折素子集積型受発光ユニット６０１の
発光装置４０１を出た光５０１は、立上げミラー３７０
で光路変換され、記録媒体３８０上に集光レンズ３６０
などで集光された後、記録媒体３８０から反射され、記
録された情報によって変調された信号成分を含む光が、
回折素子集積型受発光ユニット６０１に戻って来る。こ
の反射光は、回折素子１０７に形成された回折格子１０
９によって、その一部が受光素子１０４の方向Ｖへの回
折光５０２となる。回折光５０２は反射体１０５に到達
すると、図１５（Ｃ）のように、反射され、受光素子１
０４に入射する。この例で、反射体１０５は、そのリー
ドフレームタイプのパッケージ１０６への取り付け面Ｂ
に対して角度（φ）にして１３５°傾いた反射面を持つ
形状をしており、回折素子１０７から方向Ｖに進む光を
９０°折り曲げることのできる向きに配置されている。

【００８６】また、回折格子１０９は、３分割の回折素
子（３つの領域にそれぞれ回折方向が異なる回折格子が
形成されている。なお、この点は、以下の他の実施例で
も同じ）であり、この回折格子からの３つの回折光５０
２ａ，５０２ｂ，５０２ｃ（図示せず）が形成されて受
光素子１０４で検出される。受光素子１０４には、４つ
の受光領域からなる受光部が形成されている（図１５
（Ｄ）参照）。回折領域１１０ａからの回折光５０２ａ
は、合焦点時、受光部１１１ａと受光部１１１ｂとの中
間に入射する。この回折光５０２ａは、合焦点の前後
で、受光部１１１ａだけに入り出力Ｄ１となり、あるい
は受光部１１１ｂだけに入り出力Ｄ２となる。また、回
折領域１１０ｂからの回折光５０２ｂは、１１１ｃに入
り、回折領域１１０ｃからの回折光５０２ｃは、１１１
ｄに入り、出力Ｄ３，Ｄ４が形成される。ここで、図中
の回折格子１０９を分割する長い方の分割線が、ディス
クのトラック方向に垂直な場合、フーコー法を用いてフ
ォーカスエラー信号（ＦＥＳ）が、出力Ｄ１とＤ２との
差（Ｄ１−Ｄ２）から得られ、ラディアルエラー信号
（ＲＥＳ）が、プッシュプル法を用いて出力（Ｄ３−Ｄ
４）から得られる。

【００８７】ここで、リードフレームタイプのパッケー
ジ１０６の受光素子側には、リード部１０８ｃから１０
８ｋの９つのリード部がパッケージの枠部の内側と外側
とを結ぶように形成されている。リード部の数は限定さ
れないが、回折素子集積型受発光ユニット６０１の場
合、９つのリード部のうち５つが受光素子との接続に使
われ、他の４つは他のＩＣや光素子の集積化が行われる
場合に用いられることになる。さらに、各リード部と受
光素子１０４に形成される電極部とはワイヤ等で接続さ
れる。

【００８８】なお、図１５では、回折格子１０９が３分
割回折格子である例を示しているが、本実施例の構成で
は回折格子の分割数が３ということは必須でなく、必ず
しも分割されている必要性もない。また、分割されてい
る場合でも、２分割あるいは４分割、あるいは、それ以
上の分割格子でもよく、これは、この点の違いが、ユニ
ット構成に関する本実施例による効果に影響を与えない
からであり、以下の実施例でも同じである。さらに、受
光素子１０４の分割線も、その機能に応じて形成され、
例えば分割線は、波長変動で回折光が分割線に沿って動
く方向に移動するように分割線が形成されていると波長
変動に対して強いという回折格子も形成でき、この点
は、以下の実施例でも同じである。さらに、本実施例で
は配線部を形成した部材の一例としてリードフレームタ
イプのパッケージを上げているが、このタイプに限ら
ず、配線部が本体と絶縁して形成された金属パッケージ
を、配線部を形成した部材として用いることもでき、こ
の点は、以下の他の実施例でも同じである。

【００８９】図１６は、本実施例の別形態の回折素子集
積型受発光ユニット６０２を示し、図１６（Ａ）は、そ
の分解斜視図、図１６（Ｂ）は、発光装置とリードフレ
ームタイプのパッケージとの接続状態を示す図、図１６
（Ｃ）は、受光素子の受光部の配置を示す図である。こ
れは、発光装置とリードフレームタイプのパッケージと
の接続を、図１５に示す回折素子集積型受発光ユニット
６０１と異なる方法で行い、かつ回折素子部を、回折格
子１１９ａ（２分割回折格子）及び、１１９ｂ（３ビー
ム発生回折格子）を、その略平行な２面に形成した回折
素子１１７としたものである。発光装置４０２は、実施
例１の発光装置３００（図１）と全く同じ構成であり、
この発光装置４０２の導体（図示せず、図１の４と同
じ）の電極板１１１がリードフレームタイプのパッケー
ジ１１６のリード部１１８ａに接続する。接続の形態は
図１６（Ｂ）に示す形となる。

【００９０】また、回折素子集積型受発光ユニット６０
２では、回折素子１１７は、３ビーム法でＲＥＳを得る
ために一つのメインビーム（０次光）の他に２つのサブ
ビーム（＋１次回折光，−１次回折光）を作り出す３ビ
ーム発生回折格子１１９ｂを有しており、フーコー法に
てＦＥＳを得るために２分割回折格子１１９ａが形成さ
れている。光源を出た光５０３（図ではメインビームの
み示すが、実際は３ビーム発生回折格子によりメインビ
ームと２つのサブビームに分かれている）は、記録媒体
に集光され反射して回折素子１１７に戻り、回折素子１
１７での回折光（メインビームと２つのサブビームそれ
ぞれの３つの回折光で構成）５０４が５分割された受光
領域Ｐ１〜Ｐ５を有する受光素子１１４（図１６
（Ｃ））に導かれる。２分割回折格子１１９ａの２つの
回折方向の異なる回折領域Ｑ１，Ｑ２のうち、Ｑ１から
のメインビームの回折光が、Ｐ１とＰ２との中心に入射
し、Ｑ１，Ｑ２からのサブビームの回折光が、回折次数
ごとに、Ｐ４及びＰ５に入射する。Ｐ１〜Ｐ５の受光領
域の出力をそれぞれｐ１〜ｐ５とすると、ＦＥＳ，ＲＥ
Ｓはそれぞれ、ＦＥＳ＝ｐ１−ｐ２、及びＲＥＳ＝ｐ４
−ｐ５の演算をして検出できる。

【００９１】なお、図１６の例でリードフレームタイプ
のパッケージのリード部１１８ｃ−ｋは、受光素子１１
４が増幅用のトランジスタ部を集積したＯＰＩＣである
場合等、全て受光素子１１４との接続に必要になること
もあるが、最小限度６つあればよい。

【００９２】図１７は、本実施例の更に別形態の回折素
子集積型受発光ユニット６０３の構成を示し、図１７
（Ａ）はその分解斜視図、図１７（Ｂ）は、受光素子の
受光部の配置を示す図である。これは発光装置４０１の
光出射面Ｓに３ビーム発生回折格子１２０ａを形成した
発光装置４０３（実施例５と同じ）を用いたものであ
る。ここで、回折素子１２１には、図１５の例と同様の
３分割回折格子１２０ｂが形成してある。図１７の回折
素子集積型受発光ユニット６０３では、光源から出射し
た光５０５（図ではメインビームのみ示すが、実際は３
ビーム発生回折格子によりメインビームと２つのサブビ
ームに分かれている）は記録媒体に集光された後、そこ
で反射され、回折素子１２１に戻ってくる。回折素子１
２１に戻ってきた光は回折され回折光５０６となり、８
つの受光領域Ｊ１〜Ｊ８（図１７（Ｂ））が形成されて
いる受光素子１２２に導かれる。

【００９３】ここで、３分割回折格子１２０ｂには、回
折領域Ｈ１，Ｈ２，Ｈ３が形成されており、回折領域Ｈ
１からの回折光は、受光領域Ｊ１とＪ２の中間に入射す
る。また、回折領域Ｈ２からのメインビーム、＋１次の
サブビーム、−１次のサブビームの回折光は、それぞれ
受光領域Ｊ３，Ｊ５，Ｊ７に入る。同様に、回折領域Ｈ
３からのメインビーム、＋１次のサブビーム、−１次の
サブビームの回折光は、それぞれ受光領域Ｊ４，Ｊ６，
Ｊ８に入る。この結果、ＲＥＳ検出には、トラッキング
時のオフセット成分キャンセル効果のあるＤＰＰ（差動
プッシュプル）法を用いることができ、ＦＥＳはフーコ
ー法で検出される。詳細な説明は省くが、受光領域Ｊ１
〜Ｊ８それぞれの出力をｊ１〜ｊ８とするとＦＥＳ，Ｒ
ＥＳは、以下の式で演算され検出される。 ＦＥＳ＝ｊ１−ｊ２ ＲＥＳ＝（ｊ３−ｊ４）−ｋ１｛（ｊ５−ｊ６）＋ｋ２
（ｊ７−ｊ８）｝ （ｋ１，ｋ２は定数）

【００９４】なお、図１７の例ではリードフレームタイ
プのパッケージ１１６のリード部１１８ｃ−ｋは全て使
用され、それぞれ受光素子１２２の各電極とワイヤ等で
接続される。

【００９５】（実施例１０）図１８は、本発明の第１０
の実施例の回折素子集積型受発光ユニットにおける反射
体の構成を示し、図１８（Ａ）は、その側面図、図１８
（Ｂ）は、正面図、図１８（Ｃ）は、反射体と受光素子
の位置関係を示す図である。本実施例は、図１６の回折
素子集積型受発光ユニット６０２における反射体１１５
を図１８に示す反射体１２５で置き換えた例である。図
１８（Ａ）が示すように、反射体１２５の側面は、略直
角三角形状であり、図１８における回折素子１１７から
回折された光の進行方向Ｖに略垂直で、かつリードフレ
ームタイプのパッケージ１１６の配線面に対しても略垂
直な入射面Ｉを有している。また、反射体１２５は、例
えば、図１８（Ｂ）のように脚部１２３ａ，１２３ｂに
より支持され、受光素子１１４をまたぐようにリードフ
レームタイプのパッケージ１１６に取り付けられてい
る。この入射面Ｉより反射体１２５に入射した光は、反
射面Ｒで反射された後、リードフレームタイプのパッケ
ージ１１６の配線面に略平行な面Ｏから、受光素子１１
４へ向けて出射される。

【００９６】反射体１２５は、図１６の回折格子集積型
発光装置６０２における受光素子１１４（５つの受光領
域をもつ受光部１２６を有している）の受光部１２６へ
光が入射する方向を覆うことになり、受光部に入射する
迷光を低減したり、また受光素子へのほこりの付着等を
防止できる。なお、受光素子１１４の電極部１２７は図
１８（Ｃ）のように、この反射体を避けるように形成さ
れており、リードフレームタイプのパッケージ１１６の
リード部１１８ｃ〜ｋまでのうち、電極に対応した数の
リード部と各々接続されることになる。

【００９７】（実施例１１）図１９は、本発明の第１１
の実施例である回折素子集積型受発光ユニット６０４の
構成を示し、図１９（Ａ）は、その分解斜視図、図１９
（Ｂ）は、カバーと反射ミラーの構成を示す図である。
これは、図１５の回折格子集積型発光装置６０１にカバ
ー１３１を施した回折素子集積型受発光ユニットであ
る。カバー１３１は受光素子１０４及び発光装置４０１
を覆うように、リードフレームタイプのパッケージ１０
６に貼り付けられる。これにより受光素子１０４表面や
発光装置４０１へのほこりの付着を大きく低減してい
る。また、このカバーの内側に光吸収性の材料を塗布し
てカバーを作るか、カバー自体を光吸収性の材料で作る
ことで、発光装置４０１から出た後、記録媒体に反射さ
れて最終的に回折素子集積型受発光ユニット６０４に戻
ってきた光や発光装置４０１から出た光５０７が、パッ
ケージ１０６とカバー１３１との間にできた空間内で散
乱されて迷光となり、回折光５０８を検出する受光素子
１０４へ入射するのを大きく低減する。このカバーは、
前記従来例５（特開平１０−２４１１８１号公報）のよ
うにリード部などを形成しないので厚さは薄くでき、厚
み増加も最小限に抑えられる。

【００９８】さらに、カバー１３１には図１９（Ｂ）で
示されるように反射ミラー１３２を一体化することがで
き、図１５における反射体１０５とカバー１３１を共通
部品にしたものである。

【００９９】（実施例１２）図２０は、本発明の第１２
の実施例の回折素子集積型受発光ユニット６０５の構成
を示す分解斜視図である。回折素子集積型受発光ユニッ
ト６０５には、実施例５と同様の光出射面Ｓ１に回折格
子１４９ａを形成した発光装置４０４を用いており、回
折素子１４７はその略平行な２面に回折格子を形成した
素子であり、光源からの光に入射面Ｓ１１にＮＡ（開口
数）変換機能を有する回折格子１４９ｂが形成されてい
る。また、回折素子１４７の出射面Ｓ１２には、発光装
置４０４を出た光５０９が、記録媒体上に集光レンズな
どで集光された後、記録媒体から反射され、記録された
情報によって変調された信号成分を含み回折素子まで戻
ってきた光を受光素子１４４ａの方向に回折する（回折
光５１０）回折格子１４９ｃが形成されている。ここで
回折格子１４９ｃは３分割回折格子である。従って、本
素子を光ピックアップに適用したときには、実施例９の
回折格子集積型受発光装置６０３と同様、ＤＰＰ法によ
るＲＥＳ検出、フーコー法によるＦＥＳ検出機能を有し
ており、かつ発光装置４０４からの出射光のＮＡを変換
する機能も加えた上でリードフレームタイプのパッケー
ジ１４６の厚さを、回折素子集積型受発光ユニット６０
３のリードフレームタイプのパッケージ１１６と同等で
実現できる。つまり、発光装置部分自体が最小限の大き
さで構成でき、かつ回折格子を形成できる部分を発光装
置自体に持っているので、ＮＡ変換機能を付加しても発
光装置以外の部分で変更の必要がないからである。

【０１００】また、図２０での反射体１４５ａは、その
リードフレームタイプのパッケージ１４６に対して４５
°傾いた面を反射面とするタイプのものであるが、リー
ドフレームタイプのパッケージ１４６に略垂直な入射面
と、それに略垂直な出射面を有するタイプの反射体（実
施例１０に説明）を用いても、本実施例で得られる効果
に変化は生じない。

【０１０１】図２１は、本実施例の別形態の回折素子集
積型受発光ユニット６０６を示し、図２１（Ａ）は、そ
の要部構成を示す図、図２１（Ｂ）は、受光素子の受光
部と電極の配置を示す図である。回折素子集積型受発光
ユニット６０６において、反射体１４５ｂがリードフレ
ームタイプのパッケージ１４６に略垂直な入射面とそれ
に略垂直な出射面を有する以外、その他の構成要素は回
折素子集積型受発光ユニット６０５と同じである。ここ
で、発光装置４０５は電極板１５０を介して、リードフ
レームタイプのパッケージ１４６のリード部１４８ａ
（光源接続用端子Ｌになる）に接続され、金属部材１４
２がグランド端子Ｇになるリード部１４８ｂに接続す
る。また、同図はＮＡ変換機能を有する回折格子を通過
した際に、発光装置の出射光のＮＡが小さくなる方向で
変化している様子を表している。なお、図２１（Ｂ）は
受光素子１４４ｂの８つの受光部（長方形状で図示）と
９つの電極（正方形状で図示）の配置を表し、受光素子
１４４ｂの各電極は１４８ｃ−ｋにワイヤなどで接続さ
れる。

【０１０２】なお、ＮＡ変換機能を集積化することに影
響しないという点から、本実施例でも回折素子集積型受
発光ユニットに用いられる発光装置の形態は特定されず
実施例１から６全ての形態の発光装置を用いることがで
きる。

【０１０３】（実施例１３）図２２は、本発明の第１３
の実施例の回折素子集積型受発光ユニット６０７の分解
斜視図である。実施例８と同様に、光源が半導体レーザ
であり、金属部材の半導体レーザの取り付け面が配線部
を形成した部材（本実施例ではリードフレームタイプの
パッケージ）の配線面に対して略垂直である回折素子集
積型受発光ユニット６０７を表す。

【０１０４】回折素子集積型受発光ユニット６０７にお
いて、発光装置４０６は、半導体レーザ１５１をリード
フレームタイプのパッケージ１５６に垂直に取り付ける
ために、金属部材１５２は光出射面Ｓから見たときにＬ
字型であり、そのリードフレームタイプのパッケージ１
５６の配線面に垂直な面に半導体レーザ１５１は取り付
けられ、他方の面はリードフレームタイプのパッケージ
のリード部１５８ｂに接続され、そのままグランド端子
Ｇに接続される。

【０１０５】この金属部材１５２は、透明部材１５３に
形成された直方体状の凹部１６０の中に光源１５１が入
り込むように取り付けられる。また、透明部材１５３
は、リードフレームタイプのパッケージ１５６の配線面
に垂直な方向から見て、金属部材１５２を取り付ける部
分がくぼんだ凹の字状になっている。この点は、実施例
８の発光装置と同様である。また、透明部材１５３にお
いてリードフレームタイプのパッケージ１５６の配線面
側に形成された貫通穴を通して光源１５１と接続される
導体１５８ａは光源接触用電極として機能し、リード部
１５８ａに一体化されている。

【０１０６】この回折素子集積型受発光ユニット６０７
の動作は、回折素子集積型受発光ユニット６０１と同様
で、光ピックアップを構成するのに用いられる。発光装
置４０６を出た光５１１は、記録媒体上に集光レンズな
どで集光された後、記録媒体から反射され、記録された
情報によって変調された信号成分を含む光が回折素子１
５７に戻ってくる。この反射光は、回折素子１５７に形
成された回折格子（３分割回折格子）１５９によって、
その一部が受光素子１５４の方向への回折光５１２とな
る。回折光５１２は、反射体１５５に到達すると、そこ
で反射され受光素子１５４に入射する。

【０１０７】この結果、半導体レーザチップの取り付け
向きを約９０°変更するとき、リードフレームタイプの
パッケージ１５６の配線面に略垂直な面に半導体レーザ
１５１を取り付けても、電極部（導体）１５１と半導体
レーザを接続する方法が同じなので、接続を容易にでき
る。さらに、光源以外の回折格子、受光素子の形態、配
線部の配置を換えることなく発光装置部分のみの変更で
回折素子集積型受発光ユニットの偏光方向を約９０°回
転することが可能であり、部品共通化にも有利である。
さらには、金属部材の透明部材への取り付け方法の変更
だけで、偏光方向を任意に定めた回折素子集積型受発光
ユニットを薄型のままで構成できる。

【０１０８】なお、この例で使用される発光装置は、実
施例１〜６で説明した形態のものが使用可能であるし、
反射体１５５の形状も、図１５（Ｂ）のタイプでも、図
１８のタイプでも、また図１９（Ｂ）のカバーと一体型
のタイプでも、この効果が変わることはない。また、回
折素子１５７についても、その両面に回折素子が形成さ
れている場合でも、片面に形成されている場合でも、本
効果が変わることはない。

【０１０９】（実施例１４）図２３は、本発明の第１４
の実施例の回折素子集積型受発光ユニット６０８の構成
を示し、図２３（Ａ）は、その分解斜視図で、図２３
（Ｂ）は、発光装置の一体化した部品の斜視図、図２３
（Ｃ）は、その要部構成を示す図である。これは、発光
装置４０７における透明部材１７３ａと受光素子１７４
上に配され、かつ回折素子１７７で作られる回折光５１
４を受光素子１７４の受光面に向かって反射する反射面
を有する反射体部１７３ｂとを一体化して、一つの部品
１８０にしたものである。

【０１１０】この回折素子集積型受発光ユニット６０８
の動作も、先の実施例と同様で、光ピックアップを構成
するのに用いられる。発光装置４０７を出た光５１３
は、記録媒体上に集光レンズなどで集光された後、記録
媒体から反射され、記録された情報によって変調された
信号成分を含む光となって回折素子１７７に戻ってく
る。この反射光は、回折素子１７７に形成された回折格
子（３分割回折格子）１７９ａによって、その一部が受
光素子１７４の方向Ｖへの回折光５１４となり、反射体
部１７３ｂに到達する。

【０１１１】反射体部１７３ｂは、その側面はリードフ
レームタイプのパッケージ１７６の配線面に対して約４
５°の角度をなす斜面を有する台形状、あるいはそれに
準ずる形状であり、回折素子１７７から回折された光５
１４の進行方向Ｖに略垂直で、かつリードフレームタイ
プのパッケージ１７６の配線部が形成された面に対して
も、略垂直な入射面Ｉを有している。この入射面Ｉより
反射体部１７３ｂに入射した光は、反射面Ｒで反射され
た後、リードフレームタイプのパッケージ１７６の配線
部が形成された面に略平行な面Ｏから、受光素子１７４
へ向けて出射される。

【０１１２】また、図２３（Ｂ）は発光装置の透明部材
１７３ａと反射体部分１７３ｂとを一体化した部品１８
０の斜視図を表しており、この部品１８０の光の出射面
には３ビーム発生回折格子１７９ｂが形成されている。
従って、受光素子１９４が８つの受光領域を持つもので
ある場合、回折素子集積型受発光ユニット６０８は、本
ユニットを光ピックアップに適用したときに、先の図１
７（Ａ）に示す回折格子集積型発光装置６０３と同様
に、ＤＰＰ法によるＲＥＳ検出、フーコー法によるＦＥ
Ｓ検出機能を有していることになる。

【０１１３】図２３（Ｃ）では、発光装置４０７が、そ
の光源と発光装置にある透明部材部分に形成された貫通
穴を通して接続する電極板によって、リード部１７８ａ
に接続されている状態を示す。また、同図が示すよう
に、反射体部１７３ｂは受光素子１７４全体を覆うので
はなく、その受光部の上を覆い、反射体部１７３ｂに覆
われないところに受光素子の電極部は形成される。

【０１１４】図２４は、本実施例の他の形態の回折素子
集積型受発光ユニット６０９の構成を示し、図２４
（Ａ）は、その分解斜視図、図２４（Ｂ）は、発光装置
の一体化された部品の斜視図である。この例の回折素子
集積型受発光ユニット６０９では、発光装置４０８は実
施例１３の形態と同様であり、その光源１８１に接続す
る電極部が透明部材１８３ａに設けられた貫通穴を通し
て光源接続用のリード部１８８ａに接続される。また、
光源１８１が固定される金属部材１８２がグランド端子
（Ｇ）になるリード部１８８ｂに接続される。ここで、
発光装置の透明部材１８３ａと、反射体部１８３ｂと
は、図２４（Ｂ）のように一体化された部品１９０にな
っている。つまり、図２４のような発光装置の形態でも
発光装置の透明部材部と、反射体との一体化が可能であ
ることを示している。また、回折素子１８７には回折格
子１８９ａが一つだけ形成されており、光源から出た光
５１５が記録媒体に集光され反射され回折素子１８７に
戻ってきて、回折された光５１６は反射体部１８３ｂを
介して受光素子１８４で検出される。

【０１１５】本実施例に示す一体化により、回折素子集
積型受発光ユニットを作製する上での部品点数が削減さ
れるとともに、同一基準で反射体位置と光源位置を設定
可能なので、前記光源と前記反射体との間での配線部と
平行な面内での相対位置をより精度よく定めることがで
きる。なお、この構成でも、実施例１〜６の形態の発光
装置を用いることができる。これは、実施例１〜６に示
された発光装置は透明部材を有している点では共通して
いるからである。

【０１１６】（実施例１５）図２５は、本発明の第１５
の実施例の回折素子集積型受発光ユニット６１０の構成
を示し、図２５（Ａ）は、その分解斜視図、図２５
（Ｂ）は、それに用いられる複合素子の詳細図、図２５
（Ｃ）は、複合素子の側面図である。これは、受光素子
１９４と、受光素子１９４上に配され、かつ回折素子１
９７で作られる回折光を受光素子の受光面に向かって反
射する反射面を有する反射体と１９５を一体化して一つ
の部品２００としたものである。ここで、発光装置４０
９には、光源を取り付けた金属部材１９２に光源接続用
のリード部が触れないよう回避用の溝部１９２ａが形成
されている。

【０１１７】この回折素子集積型受発光ユニット６１０
の動作も、先の実施例と同様で、光ピックアップを構成
するのに用いられる。発光装置４０９を出た光５１７
は、記録媒体上に集光レンズなどで集光された後、記録
媒体から反射され、記録された情報によって変調された
信号成分を含む光となって回折素子１９７に戻ってく
る。この反射光は、回折素子１９７に形成された回折格
子（３分割回折格子）１９９ａによって、その一部が受
光素子１９４の方向Ｖへの回折光５１８となり、受光素
子１９４と反射体１９５が一体化した複合素子２００
（図２５（Ｂ）参照）に入射する。

【０１１８】図２５（Ｃ）のように複合素子２００の反
射体１９５は、その側面は略直角三角形状であり、回折
素子１９７から回折された光５１８の進行方向Ｖに略垂
直で、かつリードフレームタイプのパッケージ１９６の
配線部が形成された面に対しても略垂直な入射面Ｉを有
している。この入射面Ｉより反射体１９５に入射した光
は反射面Ｒ（リードフレームタイプのパッケージの配線
面に対してφ＝４５°の面）で反射された後、リードフ
レームタイプのパッケージ１９６の配線部が形成された
面に略平行な面Ｏから、この面Ｏに接した受光素子１９
４に出射される。

【０１１９】この一体化により回折素子集積型受発光ユ
ニット作製時の部品点数を減らすことができる。さら
に、反射体と受光素子との位置関係を予め独立して定め
ることができるので、受光素子の位置を決めれば自動的
に光源と反射体との間の位置関係も決まり、光源と反射
体との間で、配線部と平行な面内での相対位置をより高
精度で定めることができる。加えて、受光素子の受光面
を完全に覆うことができるので、受光素子の受光面への
ほこり等の付着を完全に防止できる。

【０１２０】また、本実施例では、発光装置４０９の光
出射面上に３ビーム発生回折格子１９９ｂが形成されて
おり、回折格子（３分割回折格子）１９９ａとともに機
能する。このとき、発光装置４０９を出て、記録媒体で
反射され、回折格子に戻る光は、回折素子１９７から受
光素子１９４に向かって９つの光として回折される。こ
こで、受発光ユニット６０３と同様に受光素子１９４が
８つの受光領域を持つものである場合、回折素子集積型
受発光ユニット６１０を光ピックアップに用いたとき、
先の図１７（Ａ）に示す受発光ユニット６０３と同様の
ＤＰＰ法によるＲＥＳ検出、フーコー法によるＦＥＳ検
出が可能である。

【０１２１】図２６は、本実施例の他の形態の回折素子
集積型受発光ユニット６１１の分解斜視図である。この
回折素子集積型受発光ユニット６１１は、発光装置４１
０は、実施例１３の形態と同様であり、光源２０１は、
金属部材２０２にリードフレームタイプのパッケージ２
０６に略垂直な形で取り付けられる。また、発光装置４
１０の光源２０１に接続する電極部は、光源接続用のリ
ード部２０８ａに接続され、光源２０１が固定される金
属部材２０２がグランド端子（Ｇ）になるリード部２０
８ｂに接続される。しかし、回折素子集積型受発光ユニ
ット６１１では、受光素子２０４と、反射体２０５とが
一体化された部品２１０になっており、この点が実施例
１３の回折素子集積型受発光ユニットと異なっている。
また、この回折素子集積型受発光ユニット６１１も、回
折素子２０７に形成される３分割回折格子２０９ａと発
光装置の光出射面に形成される３ビーム発生回析格子２
０９ｂとを有している。

【０１２２】受光素子２０４に８つの受光領域を持つ受
光部があり、その出力信号が受光素子２０４にある電極
部で、リード部２０８ｃ−ｋにワイヤ等で接続されてい
る場合、本ユニットを光ピックアップに用いたときに
は、先の図１７（Ａ）に示す回折格子集積型発光装置６
０３と同様に、ＤＰＰ法によるＲＥＳ検出、フーコー法
によるＦＥＳ検出が可能である。ここで、受光素子の受
光部の形態で回折素子集積型受発光ユニット６１１の機
能は変わるが、本実施例による効果は変わらない。

【０１２３】さらに、受光素子２０４上に配され、かつ
回折素子２０７で作られる回折光５２０を受光素子２０
４の受光面に向かって反射する反射面を有し、受光素子
２０４の受光面を完全に覆う形で受光素子２０４と一体
化した反射体２０５が透明樹脂で形成された回折素子集
積型受発光ユニットとすることで、成型技術を利用して
透明樹脂を受光素子上に所定の形に形成できるので、反
射体と受光素子との一体化をより精度よく行うことがで
きる。

【０１２４】

【発明の効果】光源と、前記光源が取り付けられる金属
部材と、少なくとも一つの貫通穴を有し、かつ前記金属
部材を取り付けることで、前記貫通穴部を除いては、外
部から閉鎖された空間部が形成される形状を有する透明
部材と、前記同貫通穴を通して前記光源と前記透明部材
の外部とを接続する導体を有する発光装置とすること
で、光源を囲む部分を光源からの出射光が光源全体を覆
うことなく透過できる上、かつ光源を必要最小限の空間
内に封止できる。また、位置基準にこの金属部材を用い
ることもできる。さらに、偏光方向を任意の方向に向け
た光を発光装置から出射できる。

【０１２５】また、金属部材の透明部材への接触面に対
して突出した面に光源を固定することで、透明部材を簡
単な箱状の構造にできる。また、光源が前記金属部材に
ある少なくとも１対の略平行な対面のいずれか一方に取
り付けられるので、光源取り付け面と同一平面を含む形
で３次元的基準部を形成できる。

【０１２６】また、光源と同一の金属部材に取り付けら
れた受光素子を有し、かつ前記受光素子を光源と接続す
る導体が通るのと異なる貫通穴を通して前記透明部材の
外部と接続する導体を有することで、光源と受光素子と
を必要最小限の空間内に封止できる。

【０１２７】また、前記透明部材に回折格子を形成し
て、マルチビーム発生用発光装置ともなる。また、前記
透明部材が樹脂で成型されることで、任意の形状に透明
部材を加工するのに有利であり、貫通穴形成も行いやす
い。

【０１２８】また、前記導体部が配線部を形成した部材
に対して、前記配線部において接続されることで、ＩＣ
や他の光素子との集積化ができ、発光装置に接続する導
体部を、配線を形成した部材の配線でかねることもでき
る。光源を取り付ける金属部材の透明部材への取り付け
角度を変更するだけで、配線部材に対して任意の方向に
傾いた偏光面を有する光を放射する発光装置を構成でき
る。さらに、前記構成で、半導体レーザ光源を金属部材
に取り付ける面が配線部を形成した部材の配線面に対し
て略垂直である場合でも、光源と配線部との接続が容易
である。

【０１２９】また、上記の発光装置を用いて、２面の略
平行な面を有しており、少なくとも一方の面に回折素子
を形成した回折素子と、前記回折素子で作られる回折光
を受光する受光素子と、配線部を形成した部材、及び前
記受光素子上に配され、かつ前記回折素子で作られる回
折光を受光素子の受光面に向かって反射する反射面を有
する反射体とによって構成され、かつ前記発光装置と前
記受光素子とが配線部を形成した前記部材に前記配線部
において接続された回折素子集積型受発光ユニットを構
成することで、発光装置の光源部分を最小限の大きさで
他の素子とは独立に気密封止することができ、回折素子
集積型受発光ユニットをより薄型化できる。また、２パ
ーツの貼り合わせによるパッケージ構成も取る必要がな
い。

【０１３０】また、前記反射体が受光素子を覆う構成に
して、受光素子へのほこりなどの付着低減ができ、回折
素子集積型受発光ユニットで問題になる迷光低減効果も
ある。また、光吸収性を有する材料で作るか、あるいは
前記材料で表面コーティングされた板状部材を、配線部
を形成した部材の対面に接着して回折素子集積型受発光
ユニットとすることで、迷光の受光素子受光面への進入
を防止し、かつ受光素子へのほこり等の付着を大きく防
止できる。

【０１３１】また、回折素子に形成される回折格子の一
方が、回折格子を通過する光の開口数を変える機能を有
する回折格子である回折素子集積型受発光ユニットとす
ることで、開口数を変える機能を同一素子内に部品点数
を増やさず付加できる。また、半導体レーザ光源の金属
部材への取り付け面が、配線部を形成した部材の配線面
に対して略垂直である回折素子集積型受発光ユニットと
することで、光源と配線部との接続を容易にできる。さ
らに、光源以外の回折格子、受光素子の形態、配線部の
配置を変えることなく、発光装置部分のみの変更で、受
発光ユニットの出射光の偏光方向回転が可能である。

【０１３２】また、回折素子で作られる回折光を受光素
子の受光面に向かって反射する反射体と発光措置の透明
部材とを一体化した回折素子集積型受発光ユニットとす
ることで、部品点数を減らすことができる。同一基準で
反射体位置と光源順位とを設定可能なので、前記光源と
前記反射体との間での配線部と平行な面内での相対位置
をより精度よく定めることができる。

【０１３３】また、受光素子と、回折素子で作られる回
折光を受光素子の受光面に向かって反射する反射体と
を、受光素子の受光面を完全に覆う形で一体化した回折
素子集積型受発光ユニットとすることで、部品点数を減
らすことができる。また、受光素子の位置を決めれば、
自動的に光源と反射体との位置関係も決まり、光源と反
射体との間での配線部と平行な面内での相対位置をより
高精度で定めることができる。加えて、受光素子の受光
面を完全に覆うことができるので受光素子の受光面への
ほこり等の付着を完全に防止できる。

【０１３４】また、この反射体が透明樹脂で形成される
ことで、透明樹脂を成型技術を利用して受光素子上に所
定の形に形成できるので、反射体と受光素子との一体化
をより精度よく行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例の発光装置を示す図であ
る。

【図２】本発明の第１の実施例の発光装置の製造方法を
示す図である。

【図３】第１の実施例の発光装置における金属部材の別
形態を表す図である。

【図４】本発明の第２の実施例の発光装置を示す図であ
る。

【図５】本発明の第２の実施例の発光装置の製造方法を
示す図である。

【図６】本発明の第３の実施例の発光装置及びその製造
方法を示す図である。

【図７】第３の実施例の発光装置における金属部材の別
形態を表す図である。

【図８】本発明の第４の実施例である受光素子付き発光
装置を示す図である。

【図９】本発明の第５の実施例であるマルチビーム発光
装置を示す図である。

【図１０】本発明の第６の実施例の発光装置を示す図で
ある。

【図１１】本発明の第７の実施例のリードフレームタイ
プ発光装置を示す図である。

【図１２】本発明の第７の実施例のリードフレームタイ
プ発光装置の製造方法及び別の実施の形態を示す図であ
る。

【図１３】本発明の第８の実施例のリードフレームタイ
プ発光装置を示す図である。

【図１４】本発明の第８の実施例のリードフレームタイ
プ受光素子付き発光装置を示す図である。

【図１５】本発明の第９の実施例の回折素子集積型受発
光ユニット及びピックアップの構成を示す図である。

【図１６】本発明の第９の実施例の別形態の回折素子集
積型受発光ユニットを示す図である。

【図１７】本発明の第９の実施例のさらに別形態の回折
素子集積型受発光ユニットを示す図である。

【図１８】本発明の第１０の実施例の回折素子集積型受
発光ユニットにおける反射体形状を示す図である。

【図１９】本発明の第１１の実施例の回折素子集積型受
発光ユニットを示す図である。

【図２０】本発明の第１１の実施例の回折素子集積型受
発光ユニットの別形態を示す図である。

【図２１】本発明の第１２の実施例の回折素子集積型受
発光ユニットを示す図である。

【図２２】本発明の第１３の実施例の回折素子集積型受
発光ユニットを示す図である。

【図２３】本発明の第１４の実施例の回折素子集積型受
発光ユニットを示す図である。

【図２４】本発明の第１４の実施例の別形態の回折素子
集積型受発光ユニットを示す図である。

【図２５】本発明の第１５の実施例の回折素子集積型受
発光ユニットを示す図である。

【図２６】本発明の第１５の実施例の別形態の回折素子
集積型受発光ユニットを示す図である。

【図２７】発光装置の第１の従来例を示す図である。

【図２８】発光装置の第２の従来例を示す図である。

【図２９】発光装置の第３の従来例を示す図である。

【図３０】透明樹脂パッケージで覆った発光装置の第４
の従来例を示す図である。

【図３１】回折素子集積型受発光ユニットの従来例の斜
視図である。

【図３２】回折素子集積型受発光ユニットの従来例の組
立図である。

【符号の説明】

１，１１，２１，３１，５１，６１，７１，８１，９
１，１０１，１５１，１８１，２０１…光源、２，８，
１２，２２，３２，５２，６２，７２，８２，９２，１
４２，１５２，１８２，２０２…金属部材、３，１３，
２３，３３，４３ａ，４３ｂ，５３，６３，７３，８３
…透明部材、４，１４，２４，３４，３５，５４，５
６，６４，８４，１５１…導体、４ａ，１４ａ，３４
ａ，３５ａ，５４ａ，５６ａ，５７，１１１…電極板、
４ｂ，１４ｂ，３４ｂ，５４ｂ，７４ａ，８４，９４ａ
…光源接触用電極、５，１５，２５，３７，３８，６５
…貫通穴、１２ａ…凸部、２２Ｆ…基準体、２８Ｈ，２
８Ｆ…基準位置、３５ｂ，５６ｂ，７４ｂ，９４ｂ…受
光素子接触用電極、３６，５５，１０４，１１４，１２
２，１４４ａ，１４４ｂ，１５４，１７４，１８４，１
９４，２０４…受光素子、４５，４６，７９，９９，１
４９ｃ，１８９ａ…回折格子、５３…透明樹脂部材、６
６，７６，８６，９６，１０６，１１６，１４６，１５
６，１７６，１８６，１９６，２０６…リードフレーム
（パッケージ）、６８，７８，８８，９８，１０８，１
１８，１４８，１５８，１７８，１８８，１９８，２０
８…リード、１０５，１１５，１２５，１３２，１４５
ａ，１４５ｂ，１５５，１９５，２０５…反射体、１０
７，１１７，１２１，１４７，１５７，１７７，１８
７，１９７，２０７…回折素子、１０９，１２０ｂ，１
４９ｃ，１５９，１７９ａ，２０９ａ…３分割回折格
子、１１９，１１９ａ…２分割回折格子、１１９ｂ，１
２０ａ，１４９ａ，１７９ｂ，１９９ｂ，２０９ｂ…３
ビーム発生回折格子、１４９ｂ…ＮＡ変換回折格子、１
７３ａ，１８３ａ…透明部材部、１７３ｂ，１８３ｂ…
反射体部、３０１，３０２，３０３，３０４，３０５，
３０６，３０７，３０８，３０９，３１０，３１１，３
１２，４０１，４０２，４０３，４０４，４０５，４０
６，４０７，４０８，４０９，４１０，４１１…発光装
置、５０１，５０３，５０５，５０７，５０９，５１
１，５１３，５１５，５１７，５１９…出射光、５０
２，５０４，５０６，５０８，５１０，５１２，５１
４，５１６，５１８，５２０…回折光、６０１，６０
２，６０３，６０４，６０５，６０６，６０７，６０
８，６０９，６１０，６１１…回折素子集積型受発光ユ
ニット。

Claims (16)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光源と、前記光源が取り付けられる金属
   部材と、少なくとも一つの貫通穴を有し、かつ前記金属
   部材を取り付けることで前記貫通穴を除いては外部から
   閉鎖された空間部が形成される形状を有する透明部材
   と、前記貫通穴を通して前記光源と前記透明部材の外部
   とを接続する導体を有することを特徴とする発光装置。
2. 【請求項２】 前記金属部材が前記透明部材への接触面
   に対して突出した面を有しており、前記光源が前記突出
   した面に固定されていることを特徴とする請求項１記載
   の発光装置。
3. 【請求項３】 前記金属部材が少なくとも１対の略平行
   な面を有しており、前記光源から出た光の出射面以外の
   方向に、前記透明部材から突出した形状を有することを
   特徴とする請求項１または２に記載の発光装置。
4. 【請求項４】 前記光源と同一の金属部材に取り付けら
   れた受光素子を有し、かつ前記受光素子を、前記光源と
   接続する前記導体が通る前記貫通穴と異なる貫通穴を通
   して前記透明部材の外部と接続する導体を有することを
   特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の発光
   装置。
5. 【請求項５】 前記透明部材に前記光源からの出射光を
   少なくとも２つ以上の光に分割する回折素子を形成した
   ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載
   の発光装置。
6. 【請求項６】 前記透明部材が樹脂で成形されたことを
   特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の発光
   装置。
7. 【請求項７】 前記導体部が配線部を形成した部材に対
   して前記配線部において接続されることを特徴とする請
   求項１乃至６のいずれか一項に記載の発光装置。
8. 【請求項８】 前記光源が半導体レーザであり、前記金
   属部材の前記光源取り付け面が前記配線部を形成した前
   記配線部を形成した部材の配線面に対して略垂直である
   ことを特徴とする請求項７記載の発光装置。
9. 【請求項９】 請求項１乃至６のいずれか一項に記載の
   発光装置と、２面の略平行な面を有しており少なくとも
   一方の面に回折格子を形成した回折素子と、前記回折素
   子で作られる回折光を受光する受光素子、配線部を形成
   した部材、及び前記受光素子上に配され、かつ前記回折
   素子で作られる回折光を受光素子の受光面に向かって反
   射する反射面を有する反射体とによって構成され、かつ
   前記発光装置と前記受光素子とが前記配線部を形成した
   部材に前記配線部において接続されたことを特徴とする
   回折素子集積型受発光ユニット。
10. 【請求項１０】 前記反射体が、前記配線部を形成した
    部材の配線を形成した面に対して略垂直な入射面を有
    し、かつ前記配線を形成した面に略平行な出射面を有す
    ることを特徴とする請求項９乃至１１のいずれか一項に
    記載の回折素子集積型受発光ユニット。
11. 【請求項１１】 前記配線部を形成した部材と接着さ
    れ、かつ前記配線部を形成した部材の配線を形成した面
    の略対面に配置され、かつ光吸収性を有する材料自体で
    形成されるか、あるいは前記材料で表面コーティングさ
    れた板状部材を有することを特徴とする請求項９乃至１
    ２のいずれか一項に記載の回折素子集積型受発光ユニッ
    ト。
12. 【請求項１２】 前記回折素子の一方が該回折格子を通
    過する光束の開口数を変える機能を有する回折素子であ
    ることを特徴とする請求項９乃至１１のいずれか一項に
    記載の回折素子集積型受発光ユニット。
13. 【請求項１３】 前記光源が半導体レーザであり、前記
    金属部材の前記光源取り付け面が前記配線部を形成した
    部材の前記配線を形成した面に対して略垂直であること
    を特徴とする請求項９乃至１２のいずれか一項に記載の
    回折素子集積型受発光ユニット。
14. 【請求項１４】 前記発光装置における前記透明部材
    と、前記受光素子上に配され、かつ前記回折素子で作ら
    れる回折光を前記受光素子の受光面に向かって反射する
    反射面を有する反射体とを一体化したことを特徴とする
    請求項９乃至１３のいずれか一項に記載の回折素子集積
    型受発光ユニット。
15. 【請求項１５】 前記受光素子と、前記受光素子上に配
    され、かつ前記回折素子で作られる回折光を前記受光素
    子の受光面に向かって反射する反射面を有する反射体と
    を前記受光素子の受光面を完全に覆う形で一体化したこ
    とを特徴とする請求項９乃至１３のいずれか一項に記載
    の回折素子集積型受発光ユニット。
16. 【請求項１６】 前記受光素子上に配され、かつ前記回
    折素子で作られる回折光を前記受光素子の受光面に向か
    って反射する反射面を有しており、前記受光素子の受光
    面を完全に覆う形で前記受光素子と一体化した反射体が
    透明樹脂で形成されたことを特徴とする請求項１５記載
    の回折素子集積型受発光ユニット。