JP2004133249A - Optical deflector and optical pickup to which the optical deflector is applied - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、レーザー光などを偏向する光偏向器と、この光偏向器を適用して波長が異なる2種類以上のレーザー光を対物レンズ側に偏向できる光ピックアップとに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
最近の半導体プロセス技術と、最近のマイクロマシン技術とを利用して、シリコン基板を用いてマイクロミラーによる光偏向器が各種の機器に適用されている。この種の光偏向器は、レーザー光などを所望の方向に偏向できるため、レーザービームプリンタやバーコードリーダとか、光ディスクを記録及び/又は再生する光ピックアップなどへの応用が検討されている。
【0003】
上記した光偏向器は、レーザー光などを所望の方向に偏向する際に、例えばX軸方向(又はY軸方向)のみ揺動させる1軸方向揺動型と、X軸方向及びY軸方向に揺動させる2軸方向揺動型とに大別できるが、本発明に係る光偏向器及びこの光偏向器を用いた光ピックアップ装置は1軸方向揺動型を適用しているために、以下、1軸方向揺動型について説明する。
【0004】
ここで、1軸方向揺動型の光偏向器の従来例として、光偏向器のミラー体内に形成したミラー部を低電圧で駆動することができるものがある(例えば、特許文献1参照)。
【0005】
【特許文献1】
特開平6−180428号公報(第3−第4頁、図2)
【0006】
図7(a),(b)は従来の光偏向器を説明するために示した平面図,断面図である。図7(a),(b)に示した従来の光偏向器100は、上記した特許文献1(特開平6−180428号公報)に開示されているものであり、ここでは特許文献1を参照して簡略に説明する。
【0007】
図7(a),(b)に示した如く、従来の光偏向器100では、シリコン基板を用いて矩形状のミラー体101内の各部がエッチング加工により薄肉に一体的に形成されている。
【0008】
即ち、ミラー体101内の外周部位に第1の静電吸引部101aとこれと一体に第1の梁101bとが形成され、且つ、第1の静電吸引部101aの内側に第2の静電吸引部101cとこれと一体に第2の梁101dとが形成され、更に、第2の静電吸引部101cの内側にミラー部101eとこれと一体にミラー部の梁101fとが形成されている。この際、ミラー体101内に形成した第1,第2の梁101b,101d及びミラー部の梁101fは一直線上に位置しているので、ミラー体101内に形成したミラー部101eは1軸方向揺動型に構成されている。
【0009】
また、ミラー体101の下方には、ミラー体101を駆動するために複数の駆動電極103〜105を配置した電極基板102と、ミラー体101と電極基板102との間に介装されてミラー体101を支持する支持スペーサ106とが設けられている。
【0010】
上記した電極基板102上には、ミラー体101の第1の静電吸引部101aを駆動するための第1の静電吸引部駆動電極103と、第2の静電吸引部101cを駆動するための第2の静電吸引部駆動電極104と、ミラー部101eを駆動するためのミラー駆動電極105とが外周から内周に向かって左右対称に順に配置されている。
【0011】
次に、上記のように1軸方向揺動型に構成した従来の光偏向器100の動作を説明する。
【0012】
まず、第1の静電吸引部駆動電極103に電圧を印加えると、ミラー体101内に形成した第1の静電吸引部101aが吸引されて、第1の梁101bが変位することで第1の静電吸引部101aが第1の静電吸引部駆動電極103に密着する。この時に、第2の静電吸引部101c及びミラー部101eは、第1の静電吸引部101aと同じだけ変位している。次に、第2の静電吸引部駆動電極104に電圧を印加えると、ミラー体101内に形成した第2の静電吸引部101cが吸引されて、第2の梁101dが変位することで第2の静電吸引部101cが第2の静電吸引部駆動電極104に密着する。この時に、ミラー部101eは、第2の静電吸引部101cと同じだけ変位している。更に、ミラー駆動電極105に電圧を印加えると、ミラー体101内に形成したミラー部101eが吸引されてミラー部の梁101fが変位することでミラー部101eがミラー駆動電極105に密着する。以上のように動作させることにより、ミラー部101eだけを単体で変位させるよりもミラー部101eを低電圧で駆動することができると開示されている。
【0013】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記のように1軸方向揺動型に構成した従来の光偏向器100によれば、ミラー体101内に形成した第1の静電吸引部101a,第2の静電吸引部101c,ミラー部101eを順に変位させることにより、ミラー部101eだけを単体で変位させるよりもミラー部101eを低電圧で駆動することができるものの、ミラー体101内に第1,第2の梁101b,101d及びミラー部の梁101fを一直線上に形成しなければならず、しかも、ミラー体101内に形成した第1の静電吸引部101a,第2の静電吸引部101c,ミラー部101eと対向して電極基板102上に第1の静電吸引部駆動電極103,第2の静電吸引部駆動電極104,ミラー駆動電極105を配置しなければならないために、従来の光偏向器100の構造が複雑となるなどの問題が生じている。
【0014】
そこで、ミラー体内に形成したミラー部だけを単体で変位させてもミラー部を低電圧で駆動することができる1軸方向揺動型の光偏向器が望まれていると共に、この光偏向器を適用して波長が異なる2種類以上のレーザー光を対物レンズ側に偏向できる光ピックアップも望まれている。
【0015】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、第1の発明は、外枠部内から一対の梁部を互いに対向してそれぞれ内側に延出させ、且つ、前記一対の梁部間にミラー部を該一対の梁部を中心に揺動可能に形成したミラー体と、
前記ミラー体内に形成した一対の梁部間の裏面と対応した位置に該一対の梁部間に沿った頂点を設定し、この頂点を堺にして一方側に下方に向かう傾斜面を形成し、且つ、他方側に下方に向かう傾斜面又は前記頂点と同じ高さの平坦面を形成し、更に、前記ミラー体の外枠部の裏面を支持するためのミラー体支持面を前記頂点と同じ高さ位置又は該頂点よりも僅かに高い位置に形成したミラー体支持台と、
前記ミラー体支持台に形成した一方側の前記傾斜面上と、他方側の前記傾斜面上又は前記平坦面上とにそれぞれ取り付けた一対の固定電極と、
前記ミラー体内のミラー部と前記一対の固定電極との短絡を防止するために該一対の固定電極上に膜付けした絶縁層と、
前記ミラー体内のミラー部を前記傾斜面上に取り付けた前記固定電極に沿って傾動させるミラー傾動手段と、
前記ミラー体内のミラー部を前記絶縁層を介して前記固定電極側に吸引した状態で保持させるミラー吸引保持手段とを備えたことを特徴とする光偏向器である。
【0016】
また、第2の発明は、上記した第1の発明の光偏向器を適用し、且つ、それぞれ波長が異なるレーザー光を前記光偏向器に向けて選択的に出射するために少なくとも2種類以上の半導体レーザーを備えた光ピックアップであって、
前記光偏向器の前記ミラー体内に形成した前記一対の梁部と前記ミラー部とがベース台に対して45°傾くように前記ミラー体支持台を前記ベース台に取り付けると共に、少なくとも2種類以上の前記半導体レーザーから出射した各レーザー光が45°傾斜した前記ミラー部上で略交わるように各半導体レーザーを前記ベース台に対して平行で該ベース台上の所定の高さ位置に取り付けてなり、
少なくとも2種類以上の前記半導体レーザーから出射した各レーザー光が前記ミラー部で反射した後の各レーザー光の光軸が略一致するように前記ミラー体内のミラー部を揺動させることを特徴とする光偏向器を適用した光ピックアップである。
【0017】
【発明の実施の形態】
以下に本発明に係る光偏向器及びこの光偏向器を適用した光ピックアップの一実施例を図1乃至図6を参照して詳細に説明する。
【0018】
<第1実施例の光偏向器>
図1は本発明に係る第1実施例の光偏向器を説明するための図であり、(a)は外観形状を示した斜視図であり、(b)はミラー体と一対の固定電極とを接続した電源回路を示した断面図である。
【0019】
図1(a)に示した如く、本発明に係る第1実施例の光偏向器10Aでは、ミラー体11が薄い厚みのシリコンなどの材料を用いて形成されている。
【0020】
このミラー体11は、外枠部11a内に一対の梁部11b,11cと、この一対の梁部11b,11cに揺動可能に支持されたミラー部11dとが一体的に形成されている。
【0021】
具体的には、ミラー体11は、外枠部11a内で長手方向の中央部位に一対の梁部11b,11cがそれぞれ内側に向かって幅狭く捩じりバネ性を持って延出され、且つ、一対の梁部11b,11c間にミラー部11dが一対の梁部11b,11cを中心にして図示左右方向に揺動可能に形成されている。この際、ミラー体11内に形成した一対の梁部11b,11cの周辺及びミラー部11dの周辺はエッチング処理により貫通してくりぬかれていると共に、ミラー部11dは上面側が鏡面に形成されている。
【0022】
次に、ミラー体11を支持するためのミラー体支持台12は、上記したミラー体11内に形成した一対の梁部11b,11c間の裏面と対応した位置に一対の梁部11b,11c間に沿った頂点を設定し、この頂点を堺にして一方側(左側)と他方側(右側)とに下方に向かう傾斜面12a,12bが略等辺で左右対称に形成され、且つ、傾斜面12a,12bの各下端部に連接して高さが低い平坦面12c,12dが左右対称に形成され、更に、平坦面12c,12dの両端から上方に向かってミラー体支持面12e,12fが前記した頂点と同じ高さ位置又は該頂点よりも僅かに高い位置で左右対称に形成されている。
【0023】
尚、この第1実施例では、ミラー体支持台12の傾斜面12a,12bを左右対称に傾斜させて形成することで、ミラー体11内のミラー部11dを傾斜面12a,12bに沿って左右対称に揺動させるようにしたが、これに限ることなく、傾斜面12a,12bの各傾斜角を異なって形成すればミラー体11内のミラー部11dも傾斜面12a,12bの各傾斜角に応じて左右に揺動可能である。
【0024】
また、ミラー体支持台12に形成した左右の傾斜面12a,12bには一対の固定電極13A,13Bが取り付けられており、これら一対の固定電極13A,13Bをミラー体11内のミラー部11dに対して接触による短絡を防止するための絶縁層14が少なくとも一対の固定電極13A,13B上に薄く膜付けされている。
【0025】
そして、ミラー体支持台12のミラー体支持面12e,12f上にミラー体11の外枠部11aの裏面を取り付けると、ミラー体11内のミラー部11dは一対の梁部11b,11cを支点として左右に揺動可能に支持される。
【0026】
次に、図1(b)に示した如く、ミラー体11と、ミラー体支持台12の左側の傾斜面12a上に取り付けた固定電極13Aとの間には、スイッチ21A及びミラー傾動用大容量電源22A並びにコンデンサ23Aを直列に接続した大電圧回路E1Aと、スイッチ24A及びミラー吸引保持用小容量電源25Aを直列に接続した小電圧回路E2Aとが並列に接続されている。
【0027】
また、ミラー体11と、ミラー体支持台12の右側の傾斜面12b上に取り付けた固定電極13Bとの間にも、左側と同様に、スイッチ21B及びミラー傾動用大容量電源22B並びにコンデンサ23Bを直列に接続した大電圧回路E1Bと、スイッチSW24B及びミラー吸引保持用小容量電源25Bを直列に接続した小電圧回路E2Bとが並列に接続されている。
【0028】
そして、上記した大電圧回路E1A,E1Bは、ミラー体11内のミラー部11dをミラー体支持台12の傾斜面12a,12b上に取り付けた一対の固定電極13A,13Bに沿って傾動させるミラー傾動手段となっている。また、上記した小電圧回路E2A,E2Bは、ミラー体11内のミラー部11dを絶縁層14を介してミラー体支持台12の傾斜面12a,12b上に取り付けた一対の固定電極13A,13B側に吸引した状態で保持させるミラー吸引保持手段となっている。
【0029】
尚、上記した第1実施例では、ミラー体11と左右の固定電極13A,13Bとの間に、大電圧回路E1A,1Bと、小電圧回路E2A,E2Bとを左右それぞれ2系統切り換え可能に設けたが、これに限定されるものでもなく、左右それぞれ1系統で大電圧と小電圧とを順に印加できる大電圧・小電圧回路構成でも良い。
【0030】
ここで、上記のように構成した本発明に係る第1実施例の光偏向器10Aの動作を説明する。
【0031】
まず、第1実施例の光偏向器10Aが初期状態の時に、ミラー体11内に形成した一対の梁部11b,11cの捩じりバネ性による復元力でミラー部11dはミラー体支持台12上で略水平な姿勢を維持している。
【0032】
次に、ミラー体11内に形成した一対の梁部11b,11cを中心にしてミラー部11dを反時計方向に揺動させる場合には、左側の大電圧回路E1A内のスイッチ21AをON状態にする。これにより、左側の大電圧回路E1A内のミラー傾動用大容量電源22Aを介してコンデンサ23Aに蓄積された電荷が瞬間的に作用して、ミラー体11と左側の固定電極13Aとの間に大電圧が一時的に印加されるので、ミラー体11内のミラー部11dは大電圧印加時の静電力によって絶縁層14を介して左側の固定電極13Aに吸引される。この時、左側の固定電極13Aは絶縁層14によって保護されているために、左側の固定電極13Aはミラー体11内のミラー部11dによって短絡することなく、且つ、絶縁層14がミラー部11dに対してストッパーとなってミラー部11dは傾斜面12a上に取り付けた左側の固定電極13Aに沿って傾動する。
【0033】
そして、ミラー体11内のミラー部11dが左側の固定電極13Aに吸引された後に、小電圧回路E2A内のスイッチ24AをON状態にしてから大電圧回路E1A内のスイッチ21AをOFF状態にすると、ミラー体11と左側の固定電極13Aとの間に小電圧回路E2A内のミラー吸引保持用小容量電源25Aによる小電圧が加えられたままになるので、ミラー体11内のミラー部11dは小電圧印加時の静電力によって絶縁層14を介して左側の固定電極13Aに吸引されたままの状態を保つことができる。
【0034】
尚、ミラー体11内のミラー部11dを反時計方向に揺動させる場合に、上記説明では、大電圧回路E1Aを先に作動させた後に小電圧回路E2Aを作動させているが、これに限ることなく、大電圧回路E1Aと小電圧回路E2Aとを略同時に作動させてミラー部11dが傾動して固定電極13A側に吸引された後に大電圧回路E1AをOFFしても良く、更に、小電圧回路E2Aを先に作動させ後に大電圧回路E1Aを作動させてミラー部11dが傾動して固定電極13A側に吸引された後に大電圧回路E1AをOFFしても良く、いずれの場合でも何等の支障も生じない。
【0035】
更に、この後、ミラー体11内のミラー部11dを元の初期状態に戻すには、小電圧回路E2A内のスイッチ24AをOFF状態に切り換えれば、ミラー体11内に形成した一対の梁部11b,11cの捩じりバネ性による復元力でミラー部11dは初期状態の位置に戻る。
【0036】
一方、ミラー体11内に形成した一対の梁部11b,11cを中心にしてミラー部11dを時計方向に揺動させる場合には、上記とは逆に、右側に設けた大電圧回路E1Bと小電圧回路E2Bとを上記と同様に作動させれば良い。
【0037】
従って、第1実施例の光偏向器10Aでは、ミラー体11内のミラー部11dにレーザー光を照射した際、このレーザー光の反射光路を、ミラー部11dが初期状態の位置と、反時計方向に揺動させた位置と、時計方向に揺動させた位置との3方向に切り換えることができる。
【0038】
ここで、上記した第1実施例の光偏向器10Aにおいて、ミラー体11内のミラー部11dを左側の固定電極13A又は右側の固定電極13Bに吸引する時の各静電力は、ミラー部11dと固定電極13A又は固定電極13Bとの間のギャップの2乗に反比例して大きくなるので、ミラー部11dが傾動後にこのギャップは絶縁層14の膜厚分であるために小電圧印加でも大き静電力が働き、ミラー部11dを静止させることができる。
【0039】
このように、ミラー体支持台12に形成した左右の傾斜面12a,12bに沿って固定電極13A,13Bを取り付け、且つ、ミラー体11内のミラー部11dと固定電極13A又は固定電極13Bとの間のギャップを絶縁層14を介して小さく設定することで、非常に小さな電圧でミラー体11内のミラー部11dを傾斜した固定電極13A又は傾斜した固定電極13Bに沿って吸引したままの状態を保持することができ、第1実施例の光偏向器10Aの小電力化を図ることができる。
【0040】
<第2実施例の光偏向器>
図2は本発明に係る第2実施例の光偏向器を説明するための図であり、(a)は外観形状を示した斜視図であり、(b)はミラー体と一対の固定電極とを接続する電源回路を示した断面図である。
【0041】
図2(a),(b)に示した本発明に係る第2実施例の光偏向器10Bは、先に図1(a),(b)を用いて説明した第1実施例の光偏向器10Aの構成と一部を除いて同様の構成であり、ここでは説明の便宜上、先に第1実施例で示した構成部材に対しては同一の符号を付して必要に応じて適宜説明し、第1実施例と異なる構成部材に新たな符号を付して異なる点を中心にして説明する。
【0042】
図2(a)に示した如く、本発明に係る第2実施例の光偏向器10Bでは、ミラー体11が薄い厚みのシリコンなどの材料を用いて形成されている。
【0043】
このミラー体11は、第1実施例と全く同じ形状であり、外枠部11a内に一対の梁部11b,11cと、この一対の梁部11b,11cに揺動可能に支持されたミラー部11dとが一体的に形成されている。
【0044】
次に、ミラー体11を支持するためのミラー体支持台15は、第1実施例とは形状が一部異なっている。このミラー体支持台15は、ミラー体11内に形成した一対の梁部11b,11c間の裏面と対応した位置に一対の梁部11b,11c間に沿った頂点を設定し、この頂点を堺にして一方側(左側)に下方に向かう傾斜面15aが形成され、且つ、この傾斜面15aに連接して他方側(右側)に平坦面15bが前記した頂点と同じ高さで形成され、且つ、左側の傾斜面15aの下端部に連接して高さが低い平坦面15cが形成され、更に、高さが低い平坦面15cの端から上方に向かってミラー体支持面15dが前記した頂点と同じ高さ位置又は該頂点よりも僅かに高い位置に形成されていると共に、右側で頂点と同じ高さの平坦面15bの右方にミラー体支持面15eが左側のミラー体支持面15dと同じ高さで形成されている。
【0045】
また、ミラー体支持台15に形成した左側の傾斜面15aと、この傾斜面15aに連接した右側の平坦面15bとに一対の固定電極13A,13Bが取り付けられており、これら一対の固定電極13A,13Bをミラー体11内のミラー部11dに対して接触による短絡を防止するための絶縁層14が少なくとも一対の固定電極13A,13B上に薄く膜付けされている。この際、ミラー体支持台15の右方に形成した平坦面15b上に取り付けた固定電極13Bは、ミラー体11内に形成したミラー部11dが電圧を印加しない初期状態と同じ姿勢である時に小電圧を印加することで外部から予期しない振動などが加わってもミラー部11dが揺動することなくしっかりと固定電極13B側に吸引保持されるように必要に応じて設けたものである。
【0046】
そして、ミラー体支持台15のミラー体支持面15d,15e上にミラー体11の外枠部11aの裏面を取り付けると、ミラー体11内のミラー11dは一対の梁部11b,11cを支点として左方に揺動可能に支持される。
【0047】
次に、図2(b)に示した如く、ミラー体11と、ミラー体支持台15の左側の傾斜面15a上に取り付けた固定電極13Aとの間には、第1実施例と同様に、スイッチ21A及びミラー傾動用大容量電源22A並びにコンデンサ23Aを直列に接続した大電圧回路E1Aと、スイッチ24A及びミラー吸引保持用小容量電源25Aを直列に接続した小電圧回路E2Aとが並列に接続されている。
【0048】
また、ミラー体11と、ミラー体支持台15の右側の平坦面15b上に取り付けた固定電極13Bとの間には、第1実施例と異なって大電圧回路E1B(図1)が接続されてなく、スイッチ24B及びミラー吸引保持用小容量電源25Bを直列に接続した小電圧回路E2Bのみが接続されている。
【0049】
尚、上記した第2実施例では、ミラー体11と左側の固定電極13Aとの間に大電圧回路E1Aと、小電圧回路E2Aとを2系統切り換え可能に設けたが、これに限定されるものでもなく、左側に対して1系統で大電圧と小電圧と印加できる大電圧・小電圧回路構成でも良い。
【0050】
ここで、上記のように構成した本発明に係る第2実施例の光偏向器10Bの動作を説明する。
【0051】
まず、第2実施例の光偏向器10Bが初期状態の時に、ミラー体11内に形成した一対の梁部11b,11cの捩じりバネ性による復元力でミラー部11dは、この右端がミラー体支持台15の平坦面15bに取り付けた固定電極13B側の絶縁層14に当接しているために、略水平な姿勢を維持している。
【0052】
次に、ミラー体11内に形成した一対の梁部11b,11cを中心にしてミラー部11dを反時計方向に揺動させる場合には、第1実施例と同様に、左側の大電圧回路E1A内のスイッチ21AをON状態にする。これにより、左側の大電圧回路E1A内のミラー傾動用大容量電源22Aを介してコンデンサ23Aに蓄積された電荷が瞬間的に作用して、ミラー体11と左側の固定電極13Aとの間に大電圧が一時的に印加されるので、ミラー体11内のミラー部11dは大電圧印加時の静電力によって絶縁層14を介して左側の固定電極13Aに吸引される。この時、左側の固定電極13Aは絶縁層14によって保護されているために、左側の固定電極13Aはミラー体11内のミラー部11dによって短絡することなく、且つ、絶縁層14がミラー部11dに対してストッパーとなってミラー部11dは傾斜面15a上に取り付けた左側の固定電極13Aに沿って傾動する。
【0053】
そして、ミラー体11内のミラー部11dが左側の固定電極13Aに吸引された後に、小電圧回路E2A内のスイッチ24AをON状態にしてから大電圧回路E1A内のスイッチ21AをOFF状態とすると、ミラー体11と左側の固定電極13Aとの間に小電圧回路E2A内のミラー吸引保持用小容量電源25Aによる小電圧が加えられたままになるので、ミラー体11内のミラー部11dは小電圧印加時の静電力によって絶縁層14を介して左側の固定電極13Aに吸引されたままの状態を保つことができる。
【0054】
尚、ミラー体11内のミラー部11dを左側に揺動させる場合に、上記説明では、大電圧回路E1Aを先に作動させた後に小電圧回路E2Aを作動させているが、これに限ることなく、大電圧回路E1Aと小電圧回路E2Aとを略同時に作動させてミラー部11dが傾動して固定電極13A側に吸引された後に大電圧回路E1AをOFFしても良く、更に、小電圧回路E2Aを先に作動させ後に大電圧回路E1Aを作動させてミラー部11dが傾動して固定電極13A側に吸引された後に大電圧回路E1AをOFFしても良く、いずれの場合でも何等の支障も生じない。
【0055】
更に、この後、ミラー体11内のミラー部11dを元の初期状態に戻すには、小電圧回路E2A内のスイッチ24AをOFF状態に切り換えれば、ミラー体11内に形成した一対の梁部11b,11cの捩じりバネ性による復元力でミラー部11dは初期状態の位置に戻る。
【0056】
一方、第1実施例と異なって、ミラー体11が初期状態に至っている時に右側の小電圧回路E2Bを作動させてミラー吸引保持用小容量電源25Bによって小電圧をミラー体11と右側の固定電極13Bとの間に加え続けると、静電ギャップは絶縁層14の膜厚分であるので小電圧でもミラー部11dが初期状態と同じ姿勢で右側の固定電極13Bに吸引される。この場合には、外部から予期しない振動などが加わってもミラー部11dは絶縁層14を介して右側の固定電極13B側にしっかりと吸引されて略水平状態を保つことができる。
【0057】
従って、第2実施例の光偏向器10Bでは、ミラー体11内のミラー部11dにレーザー光を照射した際、このレーザー光の反射光路を、ミラー部11dが初期状態の位置又はこの初期状態と略同じ状態で小電圧を印加した位置と、反時計方向に揺動させた位置との2方向に切り換えることができる。
【0058】
上記した第2実施例の光偏向器10Bにおいて、ミラー体11内のミラー部11dを左側の固定電極13A又は右側の固定電極13Bに吸引する各静電力は、ミラー部11dと固定電極13A又は固定電極13Bとの間のギャップの2乗に反比例して大きくなるので、ミラー部11dが傾動後にこのギャップは絶縁層14の膜厚分であるために小電圧印加でも大き静電力が働き、ミラー部11dを静止させることができる。
【0059】
このように、ミラー体支持台15に形成した左側の傾斜面15a及び右側の平坦面15bに沿って固定電極13A及び固定電極13Bを取り付け、且つ、ミラー体11内のミラー部11dと固定電極13A又は固定電極13Bとのギャップを絶縁層14を介して小さく設定することで、非常に小さな電圧でミラー部11dを傾斜した固定電極13A又は平坦な固定電極13Bに沿って吸引したままの状態を保持することができ、第2実施例の光偏向器10Bの小電力化を図ることができると共に、ミラー体11内のミラー部11dを2方向に切り換える時には第1実施例の光偏向器10Aに比べて切り換え制御が簡単となる。
【0060】
<第3実施例の光偏向器>
図3は本発明に係る第3実施例の光偏向器を説明するための図であり、(a)は外観形状を示した斜視図であり、(b)はアクチュエータ駆動回路と、ミラー体と一対の固定電極とを接続した電源回路を示した断面図である。
【0061】
図3(a),(b)に示した本発明に係る第3実施例の光偏向器10Cは、先に図2(a),(b)を用いて説明した第2実施例の光偏向器10Bの構成と一部を除いて同様の構成であり、ここでは説明の便宜上、先に第2実施例で示した構成部材に対しては同一の符号を付して必要に応じて適宜説明し、第2実施例と異なる構成部材に新たな符号を付して異なる点を中心にして説明する。
【0062】
図3(a),(b)に示した本発明に係る第3実施例の光偏向器10Cでは、ミラー体11と、ミラー体11を支持するためのミラー体支持台15と、ミラー体支持台15の傾斜面15a上及び平坦面15b上に取り付けた一対の固定電極13A,13Bと、ミラー体11内に形成したミラー部11dと一対の固定電極13A,13Bとの短絡を防止するための絶縁層14は先に説明した第2実施例と全く同じ構成である。
【0063】
ここで、第3実施例の光偏向器10Cにおいて、第2実施例と異なる点を説明すると、ミラー体11内に形成した一対の梁部11b,11cを中心にしてミラー部11dを反時計方向に揺動させる場合に、第2実施例に設けた大電圧回路E1A(図2)に代えて、位置変位可能なアクチュエーター16を用いている。従って、第3実施例ではアクチュエーター16がミラー体11内のミラー部11dをミラー体支持台15の傾斜面15a上に取り付けた固定電極13Aに沿って傾動させるミラー傾動手段となっている。
【0064】
上記したアクチュエーター16は、ミラー体11の外枠部15a上でミラー体支持台15の傾斜面15a側と対応した側に一端が片持ち状態で取り付けられ、他端がミラー体11内のミラー部11dの左端に接離自在になっている。
【0065】
そして、この第3実施例では、アクチュエーター16として変位可能な圧電素子を用い、スイッチ26とアクチュエーター用電源27とでアクチュエーター駆動回路E3を構成している。
【0066】
尚、アクチュエーター16は圧電素子に限られるものでもなく、この他に、電磁力による変形とか、熱膨張による変形とか、形状合金の変形などを適用した部材を用いても良い。
【0067】
上記したアクチュエーター16を用いた時に、ミラー体11と左側の固定電極13Aとの間にスイッチ28Aと共通のミラー吸引保持用小容量電源29とによる小電圧回路E4Aが設けられ、一方、ミラー体11と右側の固定電極13Bとの間にもスイッチ28Bと共通のミラー吸引保持用小容量電源29とによる小電圧回路E4Bが設けられている。
【0068】
ここで、上記のように構成した本発明に係る第3実施例の光偏向器10Cの動作を説明する。
【0069】
まず、第3実施例の光偏向器10Cが初期状態の時に、ミラー体11内に形成した一対の梁部11b,11cの捩じりバネ性による復元力でミラー部11dは、この右端がミラー体支持台15の平坦面15bに取り付けた固定電極13B側の絶縁層14に当接しているために、略水平な姿勢を維持している。
【0070】
次に、ミラー体11内に形成した一対の梁部11b,11cを中心にしてミラー部11dを反時計方向に揺動させる場合には、第2実施例と異なって、アクチュエーター駆動回路E3内のスイッチ26をON状態にする、これにより、アクチュエーター駆動回路E3内のアクチュエーター用電源27が作動して、アクチュエーター16の他端がミラー体11内のミラー部11dの左端に当接しながら下方に変位するために、ミラー体11内のミラー部11dはミラー体支持台15の傾斜面15a上に沿って取り付けた固定電極13A側に傾動する。
【0071】
そして、ミラー体11内のミラー部11dが左側の固定電極13A側に傾動した後に、小電圧回路E4A内のスイッチ28AをON状態にしてからアクチュエーター駆動回路E3内のスイッチ26をOFF状態とすると、ミラー体11と左側の固定電極13Aとの間に小電圧回路E4A内のミラー吸引保持用小容量電源29による小電圧が加えられたままになるので、ミラー体11内のミラー部11dは小電圧印加時の静電力によって絶縁層14を介して左側の固定電極13Aに吸引されたままの状態を保つことができる。
【0072】
尚、ミラー体11内のミラー部11dを左側に揺動させる場合に、上記説明では、アクチュエーター駆動回路E3を先に作動させた後に小電圧回路E4Aを作動させているが、これに限ることなく、アクチュエーター駆動回路E3と小電圧回路E4Aとを略同時に作動させてミラー部11dが傾動して固定電極13A側に吸引された後にアクチュエーター駆動回路E3をOFFしても良く、更に、小電圧回路E4Aを先に作動させ後にアクチュエーター駆動回路E3を作動させてミラー部11dが傾動して固定電極13A側に吸引された後にアクチュエーター駆動回路E3をOFFしても良く、いずれの場合でも何等の支障も生じない。
【0073】
更に、この後、ミラー体11内のミラー部11dを元の初期状態に戻すには、小電圧回路E4A内のスイッチ28AをOFF状態に切り換えれば、ミラー体11内に形成した一対の梁部11b,11cの捩じりバネ性による復元力でミラー部11dは初期状態の位置に戻る。
【0074】
一方、ミラー体11が初期状態に至っている時に右側の小電圧回路E4Bを作動させてミラー吸引保持用小容量電源29によって小電圧をミラー体11と右側の固定電極13Bとの間に加え続けると、ミラー部11dは初期状態と同じ姿勢で右側の固定電極13Bに吸引される。この場合には、外部から予期しない振動などが加わってもミラー部11dは絶縁層14を介して右側の固定電極13B側にしっかりと吸引されて略水平状態を保つことができる。
【0075】
従って、第3実施例の光偏向器10Cでも、ミラー体11内のミラー部11dにレーザー光を照射した際、このレーザー光の反射光路を、ミラー部11dが初期状態の位置又はこの初期状態と同じ状態で小電圧を印加した位置と、反時計方向に揺動させた位置との2方向に切り換えることができる。
【0076】
上記した第3実施例の光偏向器10Cにおいても、ミラー体11内のミラー部11dを左側の固定電極13A又は右側の固定電極13Bに吸引する各静電力は、ミラー部11dと固定電極13A又は固定電極13Bとの間のギャップの2乗に反比例して大きくなるので、ミラー部11dが傾動後にこのギャップは絶縁層14の膜厚分であるために小電圧印加でも大き静電力が働き、ミラー部11dを静止させることができ、第3実施例の光偏向器10Cの小電力化を図ることができると共に、ミラー体11内のミラー部11dを2方向に切り換える時には第1実施例の光偏向器10Aに比べて切り換え制御が簡単となる。
【0077】
<本発明に係る光偏向器を適用した光ピックアップ>
本発明に係る光偏向器を適用した光ピックアップを説明する前に、この光ピックアップ内に備えた少なくとも2種類以上の半導体レーザーと光ディスクとについて説明する。
【0078】
近年、音声信号,映像信号,データ信号などの各種の情報信号を高密度に記録及び/又は再生できる光ディスクは、光ディスクドライブ内に移動自在に設けた光ピックアップにより信号面上の所望の記録トラックを高速にアクセスできることから多用されている。
【0079】
上記した光ピックアップは、半導体レーザーから出射したレーザー光を対物レンズにより絞り込んでレーザービームを得て、このレーザービームを光ディスクの信号面上の記録トラックにスポッ状に照射し、且つ、信号面の反射膜で反射された戻り光を光センサにより検出して情報信号を再生している。
【0080】
尚、情報信号を光ディスクの信号面上に記録する場合にはレーザーパワーの強い記録用のレーザービームを信号面上に照射して、信号面上に成膜した記録層に情報信号を記録する一方、記録済みの情報信号を再生する場合にはレーザーパワーの弱い再生用のレーザービームを信号面上に照射して情報信号を読み取っている。
【0081】
ところで、光ディスクへの高密度化の要求に伴って、周知のCD(Compact Disc)より高密度なDVD(Digital Versatile Disc)とか、DVDより更に高密度なBlue−Ray Discなどの光ディスクでは、開口数(NA)の大きい対物レンズを使用することで、光ディスクに照射するレーザービームのスポット径を小さくできる。
【0082】
具体的には、周知のCDでは波長が780nmのレーザー光を開口数(NA)=0.45の対物レンズに入射させ、また、DVDでは波長が635nmのレーザー光を開口数(NA)=0.6の対物レンズに入射させ、更に、Blue−Ray Discでは波長が400nm近傍のレーザー光を開口数(NA)=0.7〜0.85の対物レンズに入射させている。
【0083】
この際、光ディスク装置内の光ピックアップを安価に製造するために、CDとDVDとを兼用できる光ピックアップとか、DVDとBlue−Ray Discとを兼用できる光ピックアップとが開発されている。
【0084】
そこで、それぞれ波長が異なるレーザー光を選択的に出射する少なくとも2種類以上の半導体レーザーを光ピックアップ内に備え、少なくとも2種類の半導体レーザーからの各レーザー光を光偏向器のミラー体内に形成したミラー部で対物レンズ側に偏向できるように構成した光デバイスを本出願人は特願2002−243848号(平成14年8月23日出願)にて提案した。
【0085】
本発明では、上記した光デバイスの技術的思想を踏まえた上で、先に説明した第1〜第3実施例の光偏向器を適用して、より具体的な構成による光ピックアップについて図4〜図6を用いて以下順を追って説明する。
【0086】
図4は本発明に係る第1実施例の光偏向器を適用した光ピックアップを説明するための図であり、(a)は外観形状を示した斜視図であり、(b)は2種類の半導体レーザーとミラー体と一対の固定電極とを接続した電源回路を示した断面図、
図5は本発明に係る第2実施例の光偏向器を適用した光ピックアップを説明するための図であり、(a)は外観形状を示した斜視図であり、(b)は2種類の半導体レーザーとミラー体と一対の固定電極とを接続した電源回路を示した断面図、
図6は本発明に係る第3実施例の光偏向器を適用した光ピックアップを説明するための図であり、(a)は外観形状を示した斜視図であり、(b)は2種類の半導体レーザーとミラー体と一対の固定電極とを接続した電源回路を示した断面図である。
【0087】
まず、図4(a)に示した如く、本発明に係る第1実施例の光偏向器10Aを適用した光ピックアップ30Aでは、ベース台31上に所定の高さのレーザー載置台32が取り付けられ、且つ、レーザー載置台32上に波長が異なる2種類のレーザー光を選択的に出射する第1,第2半導体レーザー33,34が載置されていると共に、第1,第2半導体レーザー33,34と対向して第1実施例の光偏向器10Aがベース台31上に取り付けられている。
【0088】
上記した光偏向器10Aは、前述したように、ミラー体11内のミラー部11dにレーザー光を照射した際、このレーザー光の反射光路を、ミラー部11dが初期状態の位置と、反時計方向に揺動させた位置と、時計方向に揺動させた位置との3方向に切り換えることができる。
【0089】
また、光偏向器10Aは、ミラー体支持台12に支持したミラー体11内の一対の梁部11b,11c及びミラー部11dがベース台31に対して45°傾くようにミラー体支持台12のミラー体支持面12e,12fが45°傾斜した状態でミラー体支持台12が形成されており、この状態でミラー体支持台12がベース台31上に取り付けられている。
【0090】
一方、レーザー載置台32上では、第1,第2半導体レーザー33,34からの各レーザー光の光軸がミラー体11内に形成した一対の梁部11b,11cを中心にして左右対称にそれぞれ角度α°を持つように“ハ字状”に載置されており、また、第1,第2半導体レーザー33,34からの各レーザー光の光軸高さは同一で且つ各レーザー光はベース台31に対して平行に出射されている。
【0091】
上記した第1,第2半導体レーザー33,34は、いずれか一方がCD用で他方がDVD用である組み合わせの場合と、いずれか一方がDVD用で他方がBlue−Ray Disc用である組み合わせの場合とがある。
【0092】
更に、ここでの図示を省略するものの、3種類の半導体レーザーを用いる場合もあり、この場合にはCD用の半導体レーザーとDVD用の半導体レーザーとを接近させて一方側とし、且つ、他方側をBlue−Ray Disc用の半導体レーザーとすることも可能である。
【0093】
そして、レーザー載置台32上に“ハ字状”に載置した第1,第2半導体レーザー33,34からの各レーザー光は、ベース台31に対して45°傾斜したミラー体11内のミラー部11d上で一対の梁部11b,11c間の略中間位置の入射点で略交わるように入射した後に反射されている。この際、第1,第2半導体レーザー33,34からの各レーザー光の入射光線及び反射光線と、入射点に立てた法線とがなす角が共に45°で上方に向かって直角に反射できるようにミラー部11dを初期状態から一対の梁部11b,11cを中心に左右にそれぞれ角度α°揺動させている。そして、第1,第2半導体レーザー33,34からの各レーザー光に対してミラー部11dをそれぞれ左右に角度α°揺動させた状態で各レーザー光がミラー部11dで反射した後には各レーザー光の光軸が略一致し、この状態で各レーザー光を上方に設けた対物レンズ35に選択的に入射して、対物レンズ35で絞り込んだ各レーザービームを光ディスクDの信号面にスポット状に照射している。
【0094】
更に、図4(b)に示したように、第1,第2半導体レーザー33,34を選択的に駆動するためのレーザー駆動用電源は、先に第1実施例の光偏向器10Aに設けた小電圧回路E2A,E2B内のミラー吸引保持用小容量電源25A,25Bを共用している。
【0095】
そして、第1,第2半導体レーザー33,34を光ディスクDの種類に対応して選択的に駆動するためには、事前に光ディスクDの種類を判別する必要がある。この際、光ディスクDの種類を判別する方法には、光ディスク装置内にディスク種類判別用の検出器(図示せず)を別に設ける方法と、第1,第2半導体レーザー33,34のうちで波長が長いレーザー光を出射する半導体レーザーを用いて光ディスクDの信号面を再生して光ディスクDの種類を判別する方法とがあるが、いずれの方法を用いても良いものである。
【0096】
ここで、上記した光ピックアップ30Aの動作について説明するが、ミラー体11の揺動動作は第1実施例の光偏向器10Aで述べているので詳述を省略する。
【0097】
上記した光ピックアップ30Aが初期状態の時には、ミラー体11内の一対の梁部11b,11c及びミラー部11dがベース台31に対して45°傾いて静止している。
【0098】
この後、光ディスクDの種類を判別する。この実施例では、第1,第2半導体レーザー33,34のうちで波長が長いレーザー光を出射する半導体レーザーを用いて光ディスクDの信号面を再生して光ディスクDの種類を判別しており、このために例えば第2半導体レーザー34側を波長(780nm)が長いCD用として予め設定し、且つ、第1半導体レーザー33側を波長(635nm)が短いDVD用として予め設定している。
【0099】
ここで、光ディスクDの種類を判別するために、第2半導体レーザー34側に接続した大電圧回路E1Bと小電圧回路E2Bとを先に作動させて、ミラー体11内のミラー部11dを一対の梁部11b,11cを中心に初期状態から時計方向にα°揺動させて、ミラー部11dを固定電極13B側に吸引保持させる。この時に、小電圧回路E2Bを作動させることで、小電圧回路E2B内のミラー吸引保持用小容量電源25Bで第2半導体レーザー34を駆動している。そして、第2半導体レーザー34により光ディスクDがCDであると判別された場合にはそのまま続けてCDを再生する。
【0100】
一方、第2半導体レーザー34により光ディスクDがDVDであると判別された場合には、第2半導体レーザー34側に接続した小電圧回路E2BをOFFして、第1半導体レーザー33側に接続した大電圧回路E1Bと小電圧回路E2Bとを作動させれば、ミラー体11内のミラー部11dが初期位置に戻った後に一対の梁部11b,11cを中心に反時計方向に角度α°揺動する。この時にも、小電圧回路E2Aを作動させることで、小電圧回路E2A内のミラー吸引保持用小容量電源25Aで第1半導体レーザー33を駆動し、DVDを再生している。
【0101】
次に、図5(a)に示した如く、本発明に係る第2実施例の光偏向器10Bを適用した光ピックアップ30Bでは、ベース台31上に所定の高さのレーザー載置台32が取り付けられ、且つ、レーザー載置台32上に波長が異なる2種類のレーザー光を選択的に出射する第1,第2半導体レーザー33,34が載置されていると共に、第1,第2半導体レーザー33,34と対向して第2実施例の光偏向器10Bがベース台31上に取り付けられている。
【0102】
上記した光偏向器10Bは、前述したように、ミラー体11内のミラー部11dにレーザー光を照射した際、このレーザー光の反射光路を、ミラー部11dが初期状態の位置と、反時計方向に揺動させた位置との2方向に切り換えることができる。
【0103】
また、光偏向器10Bは、ミラー体支持台15に支持したミラー体11内の一対の梁部11b,11c及びミラー部11dがベース台31に対して45°傾くようにミラー体支持台15のミラー体支持面15d,15eが45°傾斜した状態でミラー体支持台15が形成されており、この状態でミラー体支持台15がベース台31上に取り付けられている。
【0104】
一方、レーザー載置台32上では、第1半導体レーザー33がミラー体11内に形成した一対の梁部11b,11cに対して左側に角度β°を持つように載置され、且つ、第2半導体レーザー34が一対の梁部11b,11cに対して角度0°を持つように載置されており、また、第1,第2半導体レーザー33,34からの各レーザー光の光軸高さは同一で且つ各レーザー光はベース台31に対して平行に出射されている。
【0105】
上記した第1,第2半導体レーザー33,34は、いずれか一方がCD用で他方がDVD用である組み合わせの場合と、いずれか一方がDVD用で他方がBlue−Ray Disc用である組み合わせの場合とがある。
【0106】
更に、ここでも図示を省略するものの、3種類の半導体レーザーを用いる場合もあり、この場合にはCD用の半導体レーザーとDVD用の半導体レーザーとを接近させて一方側とし、且つ、他方側をBlue−Ray Disc用の半導体レーザーとすることも可能である。
【0107】
そして、レーザー載置台32上に載置した第1,第2半導体レーザー33,34からの各レーザー光は、ベース台31に対して45°傾斜したミラー体11内のミラー部11d上で一対の梁部11b,11c間の略中間位置の入射点で略交わるように入射した後に反射されている。この際、ミラー体11内のミラー部11dが初期状態に至っている時にこのミラー部11dに対して第2半導体レーザー34からのレーザー光の入射光線及び反射光線と、入射点に立てた法線とがなす角は共に45°で上方に向かって直角に反射するようになっている。一方、第1半導体レーザー33からのレーザー光の入射光線及び反射光線と、入射点に立てた法線とがなす角が共に45°で上方に向かって直角に反射できるようにミラー部11dを初期状態から一対の梁部11b,11cを中心に左側に角度β°揺動させている。
【0108】
そして、第1半導体レーザー33からのレーザー光に対してはミラー部11dを左側に角度β°揺動させており、一方、第2半導体レーザー34からのレーザー光に対してはミラー部11dを初期状態に維持したままの状態としている。この際、第1,第2半導体レーザー33,34からの各レーザー光がミラー部11dで反射した後には各レーザー光の光軸が略一致し、この状態で各レーザー光を上方に設けた対物レンズ35に選択的に入射して、対物レンズ35で絞り込んだ各レーザービームを光ディスクDの信号面にスポット状に照射している。
【0109】
更に、図5(b)に示したように、第1,第2半導体レーザー33,34を選択的に駆動するためのレーザー駆動用電源は、先に第2実施例の光偏向器10Bに設けた小電圧回路E2A,E2B内のミラー吸引保持用小容量電源25A,25Bを共用している。
【0110】
ここで、上記した光ピックアップ30Bの動作について説明するが、ミラー体11の揺動動作は第2実施例の光偏向器10Bで述べているので詳述を省略する。
【0111】
上記した光ピックアップ30Bが初期状態の時には、ミラー体11内の一対の梁部11b,11c及びミラー部11dがベース台31に対して45°傾いて静止している。
【0112】
この後、光ディスクDの種類を判別する。この実施例では、第1,第2半導体レーザー33,34のうちで波長が長いレーザー光を出射する半導体レーザーを用いて光ディスクDの信号面を再生して光ディスクDの種類を判別しており、このために例えば第2半導体レーザー34側を例えば波長(780nm)が長いCD用として予め設定し、且つ、第1半導体レーザー33側を例えば波長(635nm)が短いDVD用として予め設定している。
【0113】
ここで、光ディスクDの種類を判別するために、第2半導体レーザー34側に接続したと小電圧回路E2Bを作動させて、ミラー体11内のミラー部11dを初期状態の位置で固定電極13B側にしっかりと吸引保持させる。この時に、小電圧回路E2Bを作動させることで、小電圧回路E2B内のミラー吸引保持用小容量電源25Bで第2半導体レーザー34を駆動している。そして、第2半導体レーザー34により光ディスクDがCDであると判別された場合にはそのまま続けてCDを再生する。
【0114】
一方、第2半導体レーザー34により光ディスクDがDVDであると判別された場合には、第2半導体レーザー34側に接続した小電圧回路E2BをOFFして、第1半導体レーザー33側に接続した大電圧回路E1Bと小電圧回路E2Bとを作動させれば、ミラー体11内のミラー部11dが初期位置から一対の梁部11b,11cを中心に反時計方向に角度β°だけ揺動する。この時にも、小電圧回路E2Aを作動させることで、小電圧回路E2A内のミラー吸引保持用小容量電源25Aで第1半導体レーザー33を駆動し、DVDを再生している。
【0115】
次に、図6(a)に示した如く、本発明に係る第3実施例の光偏向器10Cを適用した光ピックアップ30Cでは、ベース台31上に所定の高さのレーザー載置台32が取り付けられ、且つ、レーザー載置台32上に波長が異なる2種類のレーザー光を選択的に出射する第1,第2半導体レーザー33,34が載置されていると共に、第1,第2半導体レーザー33,34と対向して第3実施例の光偏向器10Cがベース台31上に取り付けられている。
【0116】
上記した光偏向器10Cも、前述したように、ミラー体11内のミラー部11dにレーザー光を照射した際、このレーザー光の反射光路を、ミラー部11dが初期状態の位置と、反時計方向に揺動させた位置との2方向に切り換えることができる。
【0117】
この光ピックアップ30Cでは、先に説明した光ピックアップ30B中の光偏向器10B(図5)を光偏向器10Cに代えることで、光偏向器10B中で第1半導体レーザー33側に接続した大電圧回路E1Bに代えてアクチュエーター16を用い、且つ、第1,第2半導体レーザー33,34側に接続した小電圧回路E2A,E2Bに代えて小電圧回路E4A,E4Bを用いてミラー吸引保持用小容量電源29で第1,第2半導体レーザー33,34を駆動しており、その他の構成及び第1半導体レーザー33,34のミラー体11への配置関係は光ピックアップ30Bと同じである。このため、光ピックアップ30Cは光ピックアップ30Bと同じように動作するので、詳述を省略する。
【0118】
上記したように第1〜第3実施例の光偏向器10A〜10Cを適用した光ピックアップ30A〜30Cによれば、波長が異なる第1,第2半導体レーザー33,34から選択的に出射された各レーザー光を各光偏向器10A〜10Cのミラー体11内に形成したミラー部11dの揺動により各レーザー光の光軸を略一致させて対物レンズ側に偏向でき、且つ、ミラー部11dを吸引保持するためのミラー吸引保持用小容量電源E2A,E2B又はミラー吸引保持用小容量電源29を第1,第2半導体レーザー33,34のレーザー駆動用電源として共用することで、光ピックアップ30A〜30Cの小電力化を図れると共に部品点数の削減にも寄与できる。
【0119】
【発明の効果】
以上詳述した本発明に係る光偏向器によると、外枠部内から一対の梁部を互いに対向してそれぞれ内側に延出させ、且つ、前記一対の梁部間にミラー部を該一対の梁部を中心に揺動可能に形成したミラー体と、前記ミラー体内に形成した一対の梁部間の裏面と対応した位置に該一対の梁部間に沿った頂点を設定し、この頂点を堺にして一方側に下方に向かう傾斜面を形成し、且つ、他方側に下方に向かう傾斜面又は前記頂点と同じ高さの平坦面を形成し、更に、前記ミラー体の外枠部の裏面を支持するためのミラー体支持面を前記頂点と同じ高さ位置又は該頂点よりも僅かに高い位置によりも僅かに高く形成したミラー体支持台と、前記ミラー体支持台に形成した一方側の前記傾斜面上と、他方側の前記傾斜面上又は前記平坦面上とにそれぞれ取り付けた一対の固定電極と、前記ミラー体内のミラー部と前記一対の固定電極との短絡を防止するために該一対の固定電極上に膜付けした絶縁層と、前記ミラー体内のミラー部を前記傾斜面上に取り付けた前記固定電極に沿って傾動させるミラー傾動手段と、前記ミラー体内のミラー部を前記絶縁層を介して前記固定電極側に吸引した状態で保持させるミラー吸引保持手段とを備えたため、ミラー体内のミラー部と一対の固定電極との間のギャップを絶縁層を介して小さく設定することで、ミラー吸引保持手段により小さな電圧でミラー体内のミラー部を傾斜面上に取り付けた固定電極又平坦面上に取り付けた固定電極に沿って吸引したままの状態を保持することができ、光偏向器の小電力化を図ることができる。
【0120】
また、本発明に係る光偏向器を適用した光ピックアップによれば、それぞれ波長が異なるレーザー光を前記光偏向器に向けて選択的に出射するために少なくとも2種類以上の半導体レーザーを備え、且つ、前記光偏向器の前記ミラー体内に形成した前記一対の梁部と前記ミラー部とがベース台に対して45°傾くように前記ミラー体支持台を前記ベース台に取り付けると共に、少なくとも2種類以上の前記半導体レーザーから出射した各レーザー光が45°傾斜した前記ミラー部上で略交わるように各半導体レーザーを前記ベース台に対して平行で該ベース台上の所定の高さ位置に取り付けてなり、少なくとも2種類以上の前記半導体レーザーから出射した各レーザー光が前記ミラー部で反射した後の各レーザー光の光軸が略一致するように前記ミラー体内のミラー部を揺動させているため、複数の半導体レーザーに対して光偏向器のミラー体内に形成したミラー部を共用できるので、光ピックアップ内のコスト低減に寄与できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る第1実施例の光偏向器を説明するための図であり、(a)は外観形状を示した斜視図であり、(b)はミラー体と一対の固定電極とを接続した電源回路を示した断面図である。
【図2】本発明に係る第2実施例の光偏向器を説明するための図であり、(a)は外観形状を示した斜視図であり、(b)はミラー体と一対の固定電極とを接続する電源回路を示した断面図である。
【図3】本発明に係る第3実施例の光偏向器を説明するための図であり、(a)は外観形状を示した斜視図であり、(b)はアクチュエータ駆動回路と、ミラー体と一対の固定電極とを接続した電源回路を示した断面図である。
【図4】本発明に係る第1実施例の光偏向器を適用した光ピックアップを説明するための図であり、(a)は外観形状を示した斜視図であり、(b)は2種類の半導体レーザーとミラー体と一対の固定電極とを接続した電源回路を示した断面図である。
【図5】本発明に係る第2実施例の光偏向器を適用した光ピックアップを説明するための図であり、(a)は外観形状を示した斜視図であり、(b)は2種類の半導体レーザーとミラー体と一対の固定電極とを接続した電源回路を示した断面図である。
【図6】本発明に係る第3実施例の光偏向器を適用した光ピックアップを説明するための図であり、(a)は外観形状を示した斜視図であり、(b)は2種類の半導体レーザーとミラー体と一対の固定電極とを接続した電源回路を示した断面図である。
【図7】(a),(b)は従来の光偏向器を説明するために示した平面図,断面図である。
【符号の説明】
10A〜10C…第1〜第3実施例の光偏向器、
11…ミラー体、
11a…外枠部、11b,11c…一対の梁部、11d…ミラー部、
12…ミラー体支持台、
12a,12b…傾斜面、12e,12f…ミラー体支持面、
13A,13B…一対の固定電極、
14…絶縁層、
15…ミラー体支持台、
15a…傾斜面、15b…平坦面、15d,15e…ミラー体支持面、
16…アクチュエーター、
22A,22B…ミラー傾動用大容量電源、
25A,25B…ミラー吸引保持用小容量電源、
27…アクチュエーター用電源、
29…ミラー吸引保持用小容量電源、
E1A,E1B…大電圧回路、
E2A,E2B…小電圧回路、
E3…アクチュエーター駆動回路、
E4A,E4B…小電圧回路、
30A〜30C…第1〜第3実施例の光偏向器を適用した光ピックアップ、
31…ベース台、
32…レーザー載置台、
33,34…第1,第2半導体レーザー、
35…対物レンズ、
D…ディスク。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an optical deflector that deflects laser light and the like, and an optical pickup that can deflect two or more types of laser light having different wavelengths toward an objective lens by applying the optical deflector.
[0002]
[Prior art]
By utilizing recent semiconductor process technology and recent micromachine technology, an optical deflector using a silicon substrate and a micromirror has been applied to various devices. Since this type of optical deflector can deflect a laser beam or the like in a desired direction, application to a laser beam printer, a bar code reader, an optical pickup for recording and / or reproducing an optical disk, and the like are being studied.
[0003]
The above-described optical deflector is, for example, a single-axis swing type that swings only in the X-axis direction (or Y-axis direction) when deflecting a laser beam or the like in a desired direction, and in the X-axis direction and the Y-axis direction. The optical deflector and the optical pickup device using the optical deflector according to the present invention employ a uniaxial oscillating type. The uniaxial swing type will be described.
[0004]
Here, as a conventional example of the one-axis direction swing type optical deflector, there is one that can drive a mirror portion formed in a mirror body of the optical deflector at a low voltage (for example, see Patent Document 1).
[0005]
[Patent Document 1]
JP-A-6-180428 (pages 3 to 4, FIG. 2)
[0006]
FIGS. 7A and 7B are a plan view and a cross-sectional view for explaining a conventional optical deflector. The conventional optical deflector 100 shown in FIGS. 7A and 7B is disclosed in the above-mentioned Patent Document 1 (Japanese Patent Laid-Open No. 6-180428). This will be described briefly.
[0007]
As shown in FIGS. 7A and 7B, in the conventional optical deflector 100, each part in the
[0008]
That is, the first
[0009]
Further, below the
[0010]
On the
[0011]
Next, the operation of the conventional optical deflector 100 configured as the one-axis swing type as described above will be described.
[0012]
First, when a voltage is applied to the first electrostatic attraction
[0013]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, according to the conventional optical deflector 100 configured as a one-axis swing type as described above, the first
[0014]
Therefore, a one-axis direction swing type optical deflector that can drive the mirror portion at a low voltage even if only the mirror portion formed in the mirror body is displaced by itself is desired. There is also a demand for an optical pickup that can deflect two or more types of laser beams having different wavelengths toward the objective lens by applying the same.
[0015]
[Means for Solving the Problems]
The present invention has been made in view of the above problems, and a first invention is to make a pair of beam portions extend from the inside of the outer frame portion to face each other and extend inward, and to provide a mirror between the pair of beam portions. A mirror body having a portion formed to be swingable about the pair of beam portions;
A vertex along the pair of beam portions is set at a position corresponding to the back surface between the pair of beam portions formed in the mirror body, and the vertex is formed as an inclined surface facing downward on one side, And, on the other side, a downwardly inclined surface or a flat surface having the same height as the apex is formed, and further, a mirror support surface for supporting the back surface of the outer frame portion of the mirror body has the same height as the apex. A mirror body support base formed at a height position or a position slightly higher than the vertex;
On the inclined surface on one side formed on the mirror support, and a pair of fixed electrodes respectively attached to the inclined surface or the flat surface on the other side,
An insulating layer formed on the pair of fixed electrodes to prevent a short circuit between the mirror portion and the pair of fixed electrodes in the mirror body,
Mirror tilting means for tilting a mirror portion in the mirror body along the fixed electrode mounted on the inclined surface,
An optical deflector comprising: mirror suction holding means for holding a mirror portion in the mirror body toward the fixed electrode via the insulating layer while sucking the mirror portion.
[0016]
In a second aspect, the optical deflector of the first aspect described above is applied, and at least two or more types of laser beams having different wavelengths are selectively emitted toward the optical deflector. An optical pickup equipped with a semiconductor laser,
Attaching the mirror support to the base so that the pair of beams and the mirror formed in the mirror of the optical deflector are inclined at 45 ° with respect to the base, and at least two or more types of the mirror support. Each semiconductor laser is attached to a predetermined height position on the base table in parallel with the base table so that each laser beam emitted from the semiconductor laser substantially intersects on the mirror section inclined at 45 °,
At least two types of laser beams emitted from the semiconductor lasers are reflected by the mirror unit, and the mirror unit in the mirror body is swung so that the optical axis of each laser beam substantially coincides. This is an optical pickup to which an optical deflector is applied.
[0017]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of an optical deflector according to the present invention and an optical pickup to which the optical deflector is applied will be described in detail with reference to FIGS.
[0018]
<Optical deflector of first embodiment>
1A and 1B are diagrams for explaining an optical deflector according to a first embodiment of the present invention, wherein FIG. 1A is a perspective view showing an external shape, and FIG. 1B is a perspective view showing a mirror body, a pair of fixed electrodes, FIG. 3 is a cross-sectional view showing a power supply circuit to which is connected.
[0019]
As shown in FIG. 1A, in the
[0020]
In the
[0021]
Specifically, in the
[0022]
Next, the
[0023]
In the first embodiment, by forming the
[0024]
A pair of fixed
[0025]
Then, when the back surface of the
[0026]
Next, as shown in FIG. 1B, a
[0027]
Similarly to the left side, a
[0028]
The large voltage circuits E1A and E1B are used to tilt the
[0029]
In the above-described first embodiment, large voltage circuits E1A and 1B and small voltage circuits E2A and E2B are provided between the
[0030]
Here, the operation of the
[0031]
First, when the
[0032]
Next, when the
[0033]
Then, after the
[0034]
In the case where the
[0035]
Further, after that, in order to return the
[0036]
On the other hand, when the
[0037]
Accordingly, in the
[0038]
Here, in the
[0039]
As described above, the fixed
[0040]
<Optical Deflector of Second Embodiment>
2A and 2B are views for explaining an optical deflector according to a second embodiment of the present invention, wherein FIG. 2A is a perspective view showing an external shape, and FIG. 2B is a perspective view showing a mirror body and a pair of fixed electrodes. FIG. 4 is a cross-sectional view showing a power supply circuit for connecting the power supply.
[0041]
The optical deflector 10B of the second embodiment according to the present invention shown in FIGS. 2A and 2B is a light deflector of the first embodiment described above with reference to FIGS. 1A and 1B. The configuration is the same as that of the
[0042]
As shown in FIG. 2A, in the optical deflector 10B of the second embodiment according to the present invention, the
[0043]
The
[0044]
Next, a
[0045]
A pair of fixed
[0046]
Then, when the back surface of the
[0047]
Next, as shown in FIG. 2B, between the
[0048]
Also, unlike the first embodiment, a large voltage circuit E1B (FIG. 1) is connected between the
[0049]
In the above-described second embodiment, the large voltage circuit E1A and the small voltage circuit E2A are provided between the
[0050]
Here, the operation of the optical deflector 10B according to the second embodiment of the present invention configured as described above will be described.
[0051]
First, when the optical deflector 10B of the second embodiment is in the initial state, the right end of the
[0052]
Next, when the
[0053]
Then, after the
[0054]
In the case where the
[0055]
Further, after that, in order to return the
[0056]
On the other hand, unlike the first embodiment, when the
[0057]
Therefore, in the optical deflector 10B of the second embodiment, when the
[0058]
In the optical deflector 10B of the second embodiment, each electrostatic force that attracts the
[0059]
Thus, the fixed
[0060]
<Optical Deflector of Third Embodiment>
3A and 3B are views for explaining an optical deflector according to a third embodiment of the present invention, wherein FIG. 3A is a perspective view showing an external shape, and FIG. FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating a power supply circuit connected to a pair of fixed electrodes.
[0061]
The
[0062]
In the
[0063]
Here, the difference between the
[0064]
The above-described
[0065]
In the third embodiment, a displaceable piezoelectric element is used as the
[0066]
Note that the
[0067]
When the above-described
[0068]
Here, the operation of the
[0069]
First, when the
[0070]
Next, unlike the second embodiment, when the
[0071]
When the
[0072]
In the case where the
[0073]
Further, after that, in order to return the
[0074]
On the other hand, when the
[0075]
Therefore, also in the
[0076]
Also in the
[0077]
<Optical pickup to which optical deflector according to the present invention is applied>
Before describing an optical pickup to which the optical deflector according to the present invention is applied, at least two or more types of semiconductor lasers and an optical disk provided in the optical pickup will be described.
[0078]
2. Description of the Related Art In recent years, optical discs capable of recording and / or reproducing various information signals such as audio signals, video signals, and data signals at a high density have been developed by using an optical pickup movably provided in an optical disc drive to set a desired recording track on a signal surface. It is frequently used because it can be accessed at high speed.
[0079]
The above-described optical pickup narrows down a laser beam emitted from a semiconductor laser by an objective lens to obtain a laser beam, irradiates the laser beam in a spot-like manner on a recording track on a signal surface of an optical disc, and reflects the signal surface. The information signal is reproduced by detecting the return light reflected by the film by the optical sensor.
[0080]
When an information signal is recorded on the signal surface of an optical disk, a recording laser beam having a strong laser power is applied to the signal surface to record the information signal on a recording layer formed on the signal surface. When reproducing a recorded information signal, the information signal is read by irradiating a reproduction laser beam having a low laser power onto the signal surface.
[0081]
By the way, with the demand for higher density of optical discs, optical discs such as DVDs (Digital Versatile Discs) having a higher density than known CDs (Compact Discs) and Blue-Ray Discs having a higher density than DVDs have numerical apertures. By using an objective lens having a large (NA), the spot diameter of the laser beam irradiated on the optical disk can be reduced.
[0082]
Specifically, in the case of a well-known CD, a laser beam having a wavelength of 780 nm is made incident on an objective lens having a numerical aperture (NA) = 0.45, and in the case of a DVD, a laser beam having a wavelength of 635 nm is applied with a numerical aperture (NA) = 0. In addition, in the Blue-Ray Disc, laser light having a wavelength of about 400 nm is incident on an objective lens having a numerical aperture (NA) of 0.7 to 0.85.
[0083]
At this time, in order to manufacture an optical pickup in an optical disk device at low cost, an optical pickup that can use both a CD and a DVD or an optical pickup that can also use a DVD and a Blue-Ray Disc have been developed.
[0084]
Therefore, at least two or more types of semiconductor lasers for selectively emitting laser beams having different wavelengths are provided in the optical pickup, and each of the laser beams from the at least two types of semiconductor lasers is formed in the mirror body of the optical deflector. The present applicant has proposed an optical device configured so that it can be deflected to the objective lens side in Japanese Patent Application No. 2002-243848 (filed on August 23, 2002).
[0085]
In the present invention, based on the technical idea of the optical device described above, the optical deflectors of the first to third embodiments described above are applied, and an optical pickup having a more specific configuration is shown in FIGS. The description will be made sequentially with reference to FIG.
[0086]
4A and 4B are views for explaining an optical pickup to which the optical deflector of the first embodiment according to the present invention is applied, wherein FIG. 4A is a perspective view showing an external shape, and FIG. Sectional view showing a power supply circuit connecting a semiconductor laser, a mirror body, and a pair of fixed electrodes,
5A and 5B are views for explaining an optical pickup to which the optical deflector of the second embodiment according to the present invention is applied, wherein FIG. 5A is a perspective view showing an external shape, and FIG. Sectional view showing a power supply circuit connecting a semiconductor laser, a mirror body, and a pair of fixed electrodes,
6A and 6B are views for explaining an optical pickup to which the optical deflector of the third embodiment according to the present invention is applied, wherein FIG. 6A is a perspective view showing an external shape, and FIG. FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating a power supply circuit that connects a semiconductor laser, a mirror body, and a pair of fixed electrodes.
[0087]
First, as shown in FIG. 4A, in an optical pickup 30A to which the
[0088]
As described above, when the
[0089]
Further, the optical deflector 10 </ b> A adjusts the
[0090]
On the other hand, on the laser mounting table 32, the optical axes of the laser beams from the first and
[0091]
The above-described first and
[0092]
Further, although not shown here, three types of semiconductor lasers may be used. In this case, the semiconductor laser for CD and the semiconductor laser for DVD are brought closer to each other, and the other side is used. Can be used as a semiconductor laser for Blue-Ray Disc.
[0093]
The laser beams from the first and
[0094]
Further, as shown in FIG. 4B, a laser driving power supply for selectively driving the first and
[0095]
In order to selectively drive the first and
[0096]
Here, the operation of the above-described optical pickup 30A will be described. However, since the swing operation of the
[0097]
When the optical pickup 30 </ b> A is in the initial state, the pair of
[0098]
Thereafter, the type of the optical disc D is determined. In this embodiment, the type of the optical disc D is determined by reproducing the signal surface of the optical disc D using a semiconductor laser that emits a laser beam having a longer wavelength among the first and
[0099]
Here, in order to determine the type of the optical disc D, the large-voltage circuit E1B and the small-voltage circuit E2B connected to the
[0100]
On the other hand, when the optical disc D is determined to be a DVD by the
[0101]
Next, as shown in FIG. 5A, in an optical pickup 30B to which the optical deflector 10B of the second embodiment according to the present invention is applied, a laser mounting table 32 having a predetermined height is mounted on a base table 31. And first and
[0102]
As described above, when the laser deflector 10B irradiates the
[0103]
In addition, the optical deflector 10 </ b> B is configured such that the pair of
[0104]
On the other hand, on the laser mounting table 32, the
[0105]
The above-described first and
[0106]
Further, although not shown here, three types of semiconductor lasers may be used. In this case, the semiconductor laser for CD and the semiconductor laser for DVD are brought closer to each other, and the other side is used. It is also possible to use a semiconductor laser for Blue-Ray Disc.
[0107]
Then, each laser beam from the first and
[0108]
The
[0109]
Further, as shown in FIG. 5B, a laser driving power supply for selectively driving the first and
[0110]
Here, the operation of the above-described optical pickup 30B will be described. However, since the swing operation of the
[0111]
When the optical pickup 30 </ b> B is in the initial state, the pair of
[0112]
Thereafter, the type of the optical disc D is determined. In this embodiment, the type of the optical disc D is determined by reproducing the signal surface of the optical disc D using a semiconductor laser that emits a laser beam having a longer wavelength among the first and
[0113]
Here, in order to determine the type of the optical disc D, the small voltage circuit E2B is operated when it is connected to the
[0114]
On the other hand, when the optical disc D is determined to be a DVD by the
[0115]
Next, as shown in FIG. 6A, in an optical pickup 30C to which an
[0116]
When the
[0117]
In the optical pickup 30C, by replacing the optical deflector 10B (FIG. 5) in the optical pickup 30B described above with the
[0118]
As described above, according to the optical pickups 30A to 30C to which the
[0119]
【The invention's effect】
According to the optical deflector according to the present invention described in detail above, a pair of beam portions are extended from the inside of the outer frame portion to face each other and extend inward, and a mirror portion is provided between the pair of beam portions. A mirror body formed so as to be able to swing around the portion, and a vertex along the pair of beam portions is set at a position corresponding to the back surface between the pair of beam portions formed in the mirror body. To form a downwardly inclined surface on one side, and to form a downwardly inclined surface or a flat surface having the same height as the apex on the other side, and further form a back surface of an outer frame portion of the mirror body. A mirror support for supporting the mirror support at the same height position as the apex or slightly higher than a position slightly higher than the apex; and a mirror support on one side formed on the mirror support. On the inclined surface and on the other side on the inclined surface or on the flat surface, respectively. A pair of fixed electrodes attached, an insulating layer formed on the pair of fixed electrodes in order to prevent a short circuit between the mirror section in the mirror body and the pair of fixed electrodes, and a mirror section in the mirror body. Mirror tilting means for tilting along the fixed electrode attached on an inclined surface, and mirror suction holding means for holding a mirror portion in the mirror body toward the fixed electrode via the insulating layer while holding the mirror portion. Therefore, by setting a small gap between the mirror part in the mirror body and the pair of fixed electrodes via the insulating layer, the mirror part in the mirror body is fixed on the inclined surface with a small voltage by the mirror suction holding means. It is possible to maintain the state of being sucked along the electrode or the fixed electrode attached on the flat surface, and it is possible to reduce the power of the optical deflector.
[0120]
According to the optical pickup to which the optical deflector according to the present invention is applied, at least two or more types of semiconductor lasers are provided for selectively emitting laser beams having different wavelengths toward the optical deflector, and Attaching the mirror support to the base so that the pair of beams and the mirror formed in the mirror body of the optical deflector are inclined at 45 degrees with respect to the base, and at least two types of the mirror support. Each semiconductor laser is attached to a predetermined height position on the base table in parallel with the base table so that each laser beam emitted from the semiconductor laser substantially intersects on the mirror section inclined at 45 °. The laser beams emitted from at least two or more types of the semiconductor lasers are reflected by the mirror unit so that the optical axes of the respective laser beams substantially coincide with each other. Since the mirror section in the mirror body is oscillated, the mirror section formed in the mirror body of the optical deflector can be shared for a plurality of semiconductor lasers, which can contribute to cost reduction in the optical pickup.
[Brief description of the drawings]
FIGS. 1A and 1B are views for explaining an optical deflector according to a first embodiment of the present invention, wherein FIG. 1A is a perspective view showing an external shape, and FIG. 1B is a perspective view showing a mirror body and a pair of fixed electrodes. FIG. 3 is a cross-sectional view showing a power supply circuit connected to the power supply circuit.
FIGS. 2A and 2B are views for explaining an optical deflector according to a second embodiment of the present invention, wherein FIG. 2A is a perspective view showing an external shape, and FIG. 2B is a mirror body and a pair of fixed electrodes. FIG. 3 is a cross-sectional view showing a power supply circuit for connecting the power supply and the power supply.
3A and 3B are diagrams for explaining an optical deflector according to a third embodiment of the present invention, wherein FIG. 3A is a perspective view showing an external shape, and FIG. 3B is a perspective view showing an actuator drive circuit and a mirror body. FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating a power supply circuit that connects the power supply circuit and a pair of fixed electrodes.
FIGS. 4A and 4B are views for explaining an optical pickup to which the optical deflector of the first embodiment according to the present invention is applied, wherein FIG. 4A is a perspective view showing an external shape, and FIG. FIG. 3 is a cross-sectional view showing a power supply circuit connecting the semiconductor laser, a mirror body, and a pair of fixed electrodes.
FIGS. 5A and 5B are views for explaining an optical pickup to which the optical deflector of the second embodiment according to the present invention is applied, wherein FIG. 5A is a perspective view showing an external shape, and FIG. FIG. 3 is a cross-sectional view showing a power supply circuit connecting the semiconductor laser, a mirror body, and a pair of fixed electrodes.
6A and 6B are views for explaining an optical pickup to which the optical deflector of the third embodiment according to the present invention is applied, wherein FIG. 6A is a perspective view showing an external shape, and FIG. FIG. 3 is a cross-sectional view showing a power supply circuit connecting the semiconductor laser, a mirror body, and a pair of fixed electrodes.
FIGS. 7A and 7B are a plan view and a cross-sectional view for explaining a conventional optical deflector.
[Explanation of symbols]
10A to 10C ... the optical deflectors of the first to third embodiments,
11 ... mirror body,
11a: outer frame portion, 11b, 11c: pair of beam portions, 11d: mirror portion,
12 ... Mirror support
12a, 12b: inclined surface, 12e, 12f: mirror body supporting surface,
13A, 13B ... a pair of fixed electrodes,
14 ... insulating layer,
15 ... Mirror support
15a: inclined surface, 15b: flat surface, 15d, 15e: mirror body support surface,
16 ... actuator,
22A, 22B: Large capacity power supply for tilting mirror,
25A, 25B ... small capacity power supply for mirror suction holding
27 ... Power supply for actuator,
29 ... Small capacity power supply for mirror suction holding
E1A, E1B ... large voltage circuit,
E2A, E2B ... small voltage circuit,
E3: Actuator drive circuit,
E4A, E4B: small voltage circuit,
30A to 30C: an optical pickup to which the optical deflector of the first to third embodiments is applied;
31 ... Base stand,
32 ... Laser mounting table,
33, 34 ... first and second semiconductor lasers,
35 ... Objective lens,
D: Disk.
Claims (2)
前記ミラー体内に形成した一対の梁部間の裏面と対応した位置に該一対の梁部間に沿った頂点を設定し、この頂点を堺にして一方側に下方に向かう傾斜面を形成し、且つ、他方側に下方に向かう傾斜面又は前記頂点と同じ高さの平坦面を形成し、更に、前記ミラー体の外枠部の裏面を支持するためのミラー体支持面を前記頂点と同じ高さ位置又は該頂点よりも僅かに高い位置に形成したミラー体支持台と、
前記ミラー体支持台に形成した一方側の前記傾斜面上と、他方側の前記傾斜面上又は前記平坦面上とにそれぞれ取り付けた一対の固定電極と、
前記ミラー体内のミラー部と前記一対の固定電極との短絡を防止するために該一対の固定電極上に膜付けした絶縁層と、
前記ミラー体内のミラー部を前記傾斜面上に取り付けた前記固定電極に沿って傾動させるミラー傾動手段と、
前記ミラー体内のミラー部を前記絶縁層を介して前記固定電極側に吸引した状態で保持させるミラー吸引保持手段とを備えたことを特徴とする光偏向器。A mirror body in which a pair of beam portions are extended from the inside of the outer frame portion to face each other and extend inward, and a mirror portion is formed between the pair of beam portions so as to be swingable about the pair of beam portions;
A vertex along the pair of beam portions is set at a position corresponding to the back surface between the pair of beam portions formed in the mirror body, and the vertex is formed as an inclined surface facing downward on one side, And, on the other side, a downwardly inclined surface or a flat surface having the same height as the apex is formed, and further, a mirror support surface for supporting the back surface of the outer frame portion of the mirror body has the same height as the apex. A mirror body support base formed at a height position or a position slightly higher than the vertex;
On the inclined surface on one side formed on the mirror support, and a pair of fixed electrodes respectively attached to the inclined surface or the flat surface on the other side,
An insulating layer formed on the pair of fixed electrodes to prevent a short circuit between the mirror portion and the pair of fixed electrodes in the mirror body,
Mirror tilting means for tilting a mirror portion in the mirror body along the fixed electrode mounted on the inclined surface,
An optical deflector comprising: a mirror suction holding means for holding a mirror portion in the mirror body toward the fixed electrode via the insulating layer while sucking the mirror portion.
前記光偏向器の前記ミラー体内に形成した前記一対の梁部と前記ミラー部とがベース台に対して45°傾くように前記ミラー体支持台を前記ベース台に取り付けると共に、少なくとも2種類以上の前記半導体レーザーから出射した各レーザー光が45°傾斜した前記ミラー部上で略交わるように各半導体レーザーを前記ベース台に対して平行で該ベース台上の所定の高さ位置に取り付けてなり、
少なくとも2種類以上の前記半導体レーザーから出射した各レーザー光が前記ミラー部で反射した後の各レーザー光の光軸が略一致するように前記ミラー体内のミラー部を揺動させることを特徴とする光偏向器を適用した光ピックアップ。An optical pickup comprising the optical deflector according to claim 1 and comprising at least two or more types of semiconductor lasers for selectively emitting laser beams having different wavelengths toward the optical deflector. ,
Attaching the mirror support to the base so that the pair of beams and the mirror formed in the mirror of the optical deflector are inclined at 45 ° with respect to the base, and at least two or more types of the mirror support. Each semiconductor laser is attached to a predetermined height position on the base table in parallel with the base table so that each laser beam emitted from the semiconductor laser substantially intersects on the mirror section inclined at 45 °,
At least two types of laser beams emitted from the semiconductor lasers are reflected by the mirror unit, and the mirror unit in the mirror body is swung so that the optical axis of each laser beam substantially coincides. An optical pickup using an optical deflector.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2002298587A JP2004133249A (en) | 2002-10-11 | 2002-10-11 | Optical deflector and optical pickup to which the optical deflector is applied |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006305183A (en) * | 2005-04-28 | 2006-11-09 | Aruze Corp | Game machine |
CN111217321A (en) * | 2020-01-17 | 2020-06-02 | 上海芯物科技有限公司 | Preparation method of rotating structure and rotating structure |
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2002
- 2002-10-11 JP JP2002298587A patent/JP2004133249A/en active Pending
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