JP2005235319A - 光ピックアップ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 保護用のキャップを不要にして発光素子のリード及びチップを保護することができる光ピックアップ装置を提供すること。
【解決手段】 情報記録再生装置１００は、光ビームを出射するＬＤ１１０と出射された光ビームを光ディスクに照射する光学部材１２０とを備えている。ＬＤ１１０は、第１の面１６０と第２の面１６１とを有するステム１１２と第１の面１６０に接合されたヒートシンク１１３と第１の面１６０及び第２の面１６１を貫通するリード１１４、１１５、１１６とリード１１４の一端部に導通するチップ１１７とを有している。ヒートシンク１１３は、リード１１４、１１５の一端部及びチップ１１７を収容する開口１６７が形成された内周部１６８と開口１６７の背方に設けられた外周部１６９とを有している。
【選択図】 図２

Description

本願は、情報記録媒体に光ビームを照射する光ピックアップ装置の技術分野に属する。

従来、この種の光ピックアップ装置として、光ビームを出射する発光素子と出射された光ビームを情報記録媒体に照射する光学部材とを備えるものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

具体的には、従来の発光素子は、円板状のステムと、ステムを貫通するリードと、リードの一端部に導通するチップと、リードの一端部及びチップを保護するキャップとを有している。
特開２００１−１７６１０６号公報（第４頁、第１図）

しかしながら、上述した従来の光ピックアップ装置は、リードの一端部及びチップを保護するためにキャップを取り付ける必要があるので、装置を小型化する際に設計を困難にするという事情があった。

そこで、本願は、上述した事情を鑑みてなされたものであり、その課題の一例として、保護用のキャップを不要にして発光素子のリード及びチップを保護することができる光ピックアップ装置を提供することを目的とする。

上述した課題を解決するために、請求項１に記載の光ピックアップ装置は、光ビームを出射する発光素子と前記出射された光ビームを情報記録媒体に照射する光学部材とを備え、前記発光素子は、第１の面と第２の面とを有する基部と前記第１の面に接合されたヒートシンクと前記第１の面及び前記第２の面を貫通するリードと前記リードの一端部に導通するチップとを有し、前記ヒートシンクは、前記リードの一端部及び前記チップを収容する開口が形成された内周部と前記開口の背方に設けられた外周部とを有することを特徴とする構成を有している。

以下、本願を実施するための最良の形態について、図面を用いて説明する。なお、以下説明する実施形態は、本願に係る光ピックアップ装置を、例えば、情報記録再生装置に適用した場合の実施形態を示している。

具体的には、本実施形態における情報記録再生装置は、ＣＤ（Compact Disc）、ＭＤ（Mini Disc）、ＭＯディスク（Magneto Optical Disc）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）、その他の大容量ディスクなどの情報記録媒体（以下、単に「光ディスク」という。）に光ビームを照射することにより、情報の記録又は再生を行うものである。

まず、本実施形態における情報記録再生装置の構成について、図１を用いて説明する。なお、図１は、本実施形態における情報記録再生装置の斜視図である。

本実施形態における情報記録再生装置１００は、図１に示すように、光ビームを出射する発光素子の一例としてのＬＤ（Laser Diode）１１０、１１１と、ＬＤ１１０、１１１から出射された光ビームを図示しない光ディスクに照射する光学部材１２０と、光学部材１２０を介して入射された光ビームを受光するＰＤ（Photo Detector）１４０、１４１と、各部材を支持するフレーム１５０とを備えている。

ＬＤ１１０は、例えば、ＤＶＤ用の短波長（例えば６５０ｎｍ）のレーザを生成し、当該生成された光ビームを光学部材１２０に出射するようになっている。このように、ＬＤ１１０から出射された光ビームは、情報の記録又は再生に用いられるようになっている。なお、ＬＤ１１０の構成については下述する。

ＬＤ１１１は、例えば、ＣＤ用の長波長（例えば７８０ｎｍ）のレーザを生成し、当該生成された光ビームを光学部材１２０に出射するようになっている。このように、ＬＤ１１１から出射された光ビームは、情報の記録又は再生に用いられるようになっている。

光学部材１２０は、グレーティング１２１、１２２と、合成プリズム１２３と、ハーフプリズム１２４と、液晶板１２５と、コリメータレンズ１２６と、１／４波長板１２７と、立ち上げミラー１２８と、対物レンズ１２９と、マルチレンズ１３０とを有し、ＬＤ１１０、１１１の光軸に沿って配置されている。

グレーティング１２１は、ＬＤ１１０から入射された光ビームを回折することにより、例えば、０次光及び±１次光に分割し、当該分割された光ビームを合成プリズム１２３に出射するようになっている。

グレーティング１２２は、ＬＤ１１１から入射された光ビームを回折することにより、例えば、０次光及び±１次光に分割し、当該分割された光ビームを合成プリズム１２３に出射するようになっている。

合成プリズム１２３は、グレーティング１２１から入射された光ビームを反射し、当該反射された光ビームをハーフプリズム１２４に出射するようになっている。また、合成プリズム１２３は、グレーティング１２２から入射された光ビームを透過し、当該透過された光ビームをハーフプリズム１２４に出射するようになっている。

ハーフプリズム１２４は、合成プリズム１２３から入射された光ビームの一部を透過し、当該透過された光ビームを液晶板１２５に出射するようになっている。また、ハーフプリズム１２４は、合成プリズム１２３から入射された光ビームの一部を反射し、当該反射された光ビームをＰＤ１４１に出射するようになっている。

さらに、ハーフプリズム１２４は、光ディスクによって反射され、対物レンズ１２９、立ち上げミラー１２８、１／４波長板１２７、コリメータレンズ１２６及び液晶板１２５を介して入射された光ビームを反射し、当該反射された光ビームをマルチレンズ１３０に出射するようになっている。

液晶板１２５は、ハーフプリズム１２４から入射された光ビームに位相差を付与することにより、光ビームに発生する波面収差を補正し、当該補正された光ビームをコリメータレンズ１２６に出射するようになっている。

コリメータレンズ１２６は、液晶板１２５から入射された光ビームを発散光から平行光に変換し、当該変換された光ビームを１／４波長板１２７に出射するようになっている。

１／４波長板１２７は、コリメータレンズ１２６から入射された光ビームを直線偏光から円偏光に変換し、当該変換された光ビームを立ち上げミラー１２８に出射するようになっている。

立ち上げミラー１２８は、１／４波長板１２７から入射された光ビームを反射し、当該反射された光ビームを対物レンズ１２９に出射するようになっている。

対物レンズ１２９は、立ち上げミラー１２８から入射された光ビームを集光し、当該集光された光ビームを光ディスクに照射するようになっている。

マルチレンズ１３０は、ハーフプリズム１２４から入射された光ビームを集光し、当該集光された光ビームをＰＤ１４０に照射するようになっている。

ＰＤ１４０は、マルチレンズ１３０から入射された光ビームを受光し、当該受光された光ビームに応じて受光信号を生成し、当該生成された受光信号を図示しない信号処理回路に出力するようになっている。そして、信号処理回路は、ＰＤ１４０から入力された受光信号に基づいて、トラッキングサーボ及びフォーカスサーボを実行するためのエラー信号を生成するとともに、光ディスクに記録された情報をデコードするようになっている。

ＰＤ１４１は、ハーフプリズム１２４から入射された光ビームを受光し、当該受光された光ビームに応じて受光信号を生成し、当該生成された受光信号を図示しないＡＰＣ（Auto Power Control）回路に出力するようになっている。そして、ＡＰＣ回路は、ＰＤ１４１から入力された受光信号に基づいて、ＬＤ１１０、１１１の発光出力を制御するようになっている。

フレーム１５０は、ＬＤ１１０を背方から保持するホルダ１５１、１５２を有している。そして、ＬＤ１１０は、ホルダ１５１が回動することにより、フレーム１５０に対する傾きが調整されるようになっている。

次に、本実施形態における発光素子の構成について、図２及び図３を用いて説明する。なお、図２及び図３は、図１に示した情報記録再生装置の発光素子の斜視図である。

本実施形態におけるＬＤ１１０は、図２に示すように、基部の一例としてのステム１１２と、ヒートシンク１１３と、複数のリード１１４、１１５、１１６と、所定波長のレーザを生成するチップ１１７とを有し、ホルダ１５１、１５２を介してフレーム１５０に支持されている。

ステム１１２は、円板状に形成された金属材料からなり、第１の面１６０と第１の面１６０の背面としての第２の面１６１とを有している。

なお、本実施形態において、ステム１１２は、円板状に形成されているが、これに限らず、Ｄ字状（Ｄカット）、Ｉ字状（Ｉカット）などに形成されてもよい。

また、ステム１１２には、複数の小孔１６２、１６３、１６４（図示しない）と、複数の切欠１６５、１６６（図示しない）とが形成されている。そして、ＬＤ１１０は、切欠１６５、１６６を基準としてホルダ１５１、１５２に取り付けられることにより、フレーム１５０に対して位置決めされるようになっている。

ヒートシンク１１３は、Ｕ字状に形成された金属材料からなり、ステム１１２の第１の面１６０に接合されている。また、ヒートシンク１１３は、リード１１４、１１５の一端部及びチップ１１７を収容する開口１６７が形成された内周部１６８と、開口１６７の背方に設けられた外周部１６９とを有している。そして、ヒートシンク１１３は、チップ１１７に発生する熱を外部に放出するようになっている。

リード１１４、１１５、１１６は、棒状に形成された金属材料からなり、ステム１１２の小孔１６２、１６３、１６４に挿入され、ステム１１２の第１の面１６０及び第２の面１６１を貫通している。そして、リード１１４、１１５は、一端部がヒートシンク１１３の開口１６７に突出するとともに、図示しない絶縁材料を介してステム１１２に保持されている。また、リード１１６は、一端部がヒートシンク１１３に接合するとともに、図示しない金属材料を介してステム１１２に保持されている。

チップ１１７は、レーザの発光点がステム１１２の中心軸上に位置するようにヒートシンク１１３に保持され、リード１１４の一端部及びヒートシンク１１３にワイヤ１１８、１１９を介して導通している。これにより、リード１１４がアノード端子になり、リード１１６がグランド端子になる。

ＬＤ１１０は、図３に示すように、塵埃が侵入する方向１０１に対してヒートシンク１１３の外周部１６９が対向するように設けられている。そして、ＬＤ１１０は、重力が作用する方向１０２に対して外周部１６９が対向するように設けられている。

具体的には、情報記録再生装置１００は、図１に示すように、フレーム１５０の表側に対物レンズ１２９が露出していることにより、フレーム１５０の表側から塵埃が侵入しやすくなっているので、ＬＤ１１０は、ヒートシンク１１３の外周部１６９がフレーム１５０の表側に位置するとともに、ヒートシンク１１３の内周部１６８がフレーム１５０の裏側に位置するように設けられている。

以上説明したように、本実施形態では、情報記録再生装置１００は、光ビームを出射するＬＤ１１０と出射された光ビームを光ディスクに照射する光学部材１２０とを備え、ＬＤ１１０は、第１の面１６０と第２の面１６１とを有するステム１１２と第１の面１６０に接合されたヒートシンク１１３と第１の面１６０及び第２の面１６１を貫通するリード１１４、１１５、１１６とリード１１４の一端部に導通するチップ１１７とを有し、ヒートシンク１１３は、リード１１４、１１５の一端部及びチップ１１７を収容する開口１６７が形成された内周部１６８と開口１６７の背方に設けられた外周部１６９とを有することを特徴とする構成を有している。

この構成により、本実施形態では、リード１１４、１１５の一端部及びチップ１１７を収容する開口１６７が形成されているので、保護用のキャップを不要にしてＬＤ１１０のリード１１４、１１５及びチップ１１７を保護することができる。また、ヒートシンク１１３の表面積を大きくすることができ、放熱効率を向上させることができる。さらに、部品点数を少なくすることができ、生産コストを低減することができる。

また、本実施形態では、ＬＤ１１０は、塵埃が侵入する方向１０１に対して外周部１６９が対向するように設けられたことを特徴とする構成を有している。

この構成により、本実施形態では、塵埃が侵入する方向１０１に対して外周部１６９が対向しているので、リード１１４、１１５及びチップ１１７に対する塵埃の付着を防止することができる。

また、本実施形態では、ＬＤ１１０は、重力が作用する方向１０２に対して外周部１６９が対向するように設けられたことを特徴とする構成を有している。

この構成により、本実施形態では、重力が作用する方向１０２に対して外周部１６９が対向しているので、リード１１４、１１５及びチップ１１７に対する塵埃の堆積を防止することができる。

本願の一実施形態における情報記録再生装置の斜視図である。 図１に示した情報記録再生装置の発光素子の斜視図である。 図１に示した情報記録再生装置の発光素子の斜視図である。

符号の説明

１００ 情報記録再生装置
１０１ 侵入方向
１０２ 重力方向
１１０、１１１ ＬＤ
１１２ ステム
１１３ ヒートシンク
１１４、１１５、１１６ リード
１１７ チップ
１２０ 光学部材
１４０、１４１ ＰＤ
１５０ フレーム
１６０ 第１の面
１６１ 第２の面
１６７ 開口
１６８ 内周部
１６９ 外周部

Claims (3)

1. 光ビームを出射する発光素子と前記出射された光ビームを情報記録媒体に照射する光学部材とを備え、
   前記発光素子は、第１の面と第２の面とを有する基部と前記第１の面に接合されたヒートシンクと前記第１の面及び前記第２の面を貫通するリードと前記リードの一端部に導通するチップとを有し、
   前記ヒートシンクは、前記リードの一端部及び前記チップを収容する開口が形成された内周部と前記開口の背方に設けられた外周部とを有することを特徴とする光ピックアップ装置。
2. 請求項１に記載の光ピックアップ装置において、
   前記発光素子は、塵埃が侵入する方向に対して前記外周部が対向するように設けられたことを特徴とする光ピックアップ装置。
3. 請求項１に記載の光ピックアップ装置において、
   前記発光素子は、重力が作用する方向に対して前記外周部が対向するように設けられたことを特徴とする光ピックアップ装置。

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