JP2006064886A - レンズ、レンズ装置、光学ピックアップ装置およびその組立方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】 非点収差を無くすための回転調整時間を短縮化すると共に容易かつ精度良く回転調整を行う。
【解決手段】 樹脂成型された対物レンズ16などの軸対称レンズにおいて、周辺部に凹部16bを設けることにより、光ディスク記録面上に形成される集光スポットが最良となるように対物レンズ16を回転調整する際に、従来のレンズに対するピンセットなどによるの回転調整に比べて対物レンズ16が滑りにくく、容易に精度良く回転調整を行って非点収差を抑制することができる。
【選択図】 図1
【解決手段】 樹脂成型された対物レンズ16などの軸対称レンズにおいて、周辺部に凹部16bを設けることにより、光ディスク記録面上に形成される集光スポットが最良となるように対物レンズ16を回転調整する際に、従来のレンズに対するピンセットなどによるの回転調整に比べて対物レンズ16が滑りにくく、容易に精度良く回転調整を行って非点収差を抑制することができる。
【選択図】 図1
Description
本発明は、例えば光ディスクなどの円形の情報記録媒体に対して情報記録または情報再生を可能とする光学ディスク装置に用いられる光学ピックアップ装置およびその組立方法、この光学ピックアップ装置に用いられる樹脂製などのレンズ、これが組み付けられたレンズ装置に関する。
従来、光ディスクへの情報の記録または、光ディスクからの情報の再生を行う光ディスク装置のドライブ装置には、光学ピックアップ装置が搭載されている。以下に、従来の光学ピックアップ装置の構成例について、図8(a)および図8(b)を参照しながら詳細に説明する。
図8(a)は従来の厚型タイプの光学ピックアップ装置の構成例を示す要部断面図であり、図8(b)は従来の薄型タイプの光学ピックアップ装置の構成例を示す要部断面図である。
まず、厚型タイプの光学ピックアップ装置について説明する。
図8(a)に示すように、厚型タイプの光学ピックアップ装置10Aは、レーザビーム(光束)を発生させる半導体レーザなどの光源および、情報記録媒体である光ディスク4からの反射ビームを受光する受光素子を備えた光学ユニット1と、この光源からの光を平行光にするコリメートレンズ2とがハウジング3に取り付けられて保持されており、コリメートレンズ2と光ディスク4間に、レンズホルダ5に取り付けられ、コリメートレンズ2からの平行光を光ディスクの表面上に集光させる対物レンズ6が配置されている。
対物レンズ6は、対物レンズ駆動機構の可動部であるレンズホルダ5に固定されている。この対物レンズ駆動機構は、コイルに通電することにより対物レンズ6をレンズ光軸Cの方向および光ディスク4の表面に沿った半径方向にそれぞれ独立して駆動させることができて、フォーカス制御およびトラッキング制御を行う。
上記構成により、光学ユニット1に設けられた光源からのレーザビームは、コリメートレンズ2さらには対物レンズ6を通って光ディスク4の表面上に照射されて反射され、その反射ビームは、対物レンズ6からコリメートレンズ2を通って光学ユニット1に設けられた受光素子の表面上に戻って受光される。このとき、対物レンズ駆動機構により対物レンズ6を光ディスク4に接近させたり離間させたりしてフォーカス制御を行うと共に、光ディスク4の表面に沿って移動させてトラッキング制御を行っている。
次に、薄型タイプの光学ピックアップ装置について説明する。
図8(b)に示すように、薄型タイプの光学ピックアップ装置10Bは、光学ユニット1とコリメートレンズ2とが光ディスク4の表面と平行な方向に配置されており、コリメートレンズ2と対物レンズ6との間には反射ミラー7が配置されて、反射ミラー7により光の方向がコリメートレンズ2の水平光軸と対物レンズ6の垂直光軸Cとの間で90度の角度で変化する。
上記構成により、光学ユニット1に設けられた光源からのレーザビームは、コリメートレンズ2を通って、反射ミラー7で反射して90度方向が変化した後、対物レンズ6を通って光ディスク4の表面上に照射されて反射される。その反射ビームは、対物レンズ6を通って、反射ミラー7によって反射されて90度方向が変化した後、コリメートレンズ2を通って光学ユニット1に設けられた受光素子に戻って受光される。
このように、図8(b)に示すように光学ユニット1とコリメートレンズ2とがディスク4の表面と平行な方向に配置されてハウジング3Bに取り付けられているため、図8(a)に示すように光学ユニット1とコリメートレンズ2とがディスク4の表面と垂直な方向に配置されてハウジング3に取り付けられている構成と比べて、装置の薄型化を図ることができる。
このような光学ピックアップ装置10A,10Bでは、対物レンズ6およびコリメートレンズ2などの軸対称レンズとしては、コストダウンを図るため、一般に、樹脂を射出成形して作製されるプラスチックレンズが使用されている。
このようなプラスチックレンズは、成形金型を用いてそのゲートからキャビティ内に溶融樹脂が射出され、これを冷却固化することにより作製されるため、モールド成形時における樹脂の流れ方などの影響によって、光学的な歪(非点収差)が発生しやすい。また、一つの成形金型に複数のキャビティが設けられている場合には、キャビティ毎に樹脂流れの微妙な違いが生じて、キャビティ毎に非点収差が異なるものとなる。さらに、同じキャビティから作製されるレンズであっても、ロット毎に成形条件にばらつきが生じてロット毎に非点収差が変化する場合も多い。
このような非点収差は、光学ピックアップ装置10A,10Bの性能(ジッターなど)に影響し、性能が不安定化する要因となるため、対物レンズ6やコリメートレンズ2などの組み付けに際しては、光ディスク4の記録表面上に形成される集光スポットが最良となるように、また、非点収差をなくすようにレンズ取り付けを行う必要がある。
通常、光学ピックアップ装置10A,10Bの量産時には、ピンセットなどを用いて、対物レンズ6やコリメートレンズ2などの各レンズを、そのレンズ光軸Cを回転中心として回転させて、光ディスク4の記録表面に形成される集光スポットが最良となる角度を調べて、その所定の角度にレンズ取り付けを行っている。
図9(a)は従来の光学ピックアップ装置における対物レンズ部分を示す平面図であり、図9(b)はその要部断面図である。
図9(a)および図9(b)に示すように、対物レンズ6は、レンズコバ6aがレンズホルダ5に嵌め込まれており、対物レンズ6のレンズ光軸Cを回転中心として図に矢印で示すレンズ回転方向Rに対物レンズ6を回転させて、光ディスク4の記録表面上に形成される集光スポットが最良となるように対物レンズ6の設置角度が調整される。
図10(a)は従来の厚型タイプの光学ピックアップ装置10Aにおけるコリメートレンズ部分を示す平面図であり、図10(b)はその要部断面図である。
図11(a)は従来の薄型タイプの光学ピックアップ装置10Bにおけるコリメートレンズ部分を示す側面図であり、図11(b)はその要部平面図であり、図11(c)は図11(a)と90°交差する方向から見た要部断面図である。
図10および図11において、コリメートレンズ2は、その保持部であるハウジング3の所定の取り付け部に嵌め込まれており、コリメートレンズ2のレンズ光軸Cを回転中心として図に矢印で示すレンズ回転方向Rにコリメートレンズ2が回転可能とされて、光ディスク4の記録面上に形成される集光スポットが最良となるように設置角度の調整が為される。
このように、レンズを光軸中心に回転させてレンズの最適な設置方向を調整してレンズを組む付ける光学ピックアップについて、特許文献1に記載されている。
特開2001−312834号公報
上記従来の構成では、図9に示すように対物レンズ6や、図10および図11に示すようにコリメートレンズを光学ピックアップに組み付ける際に、非点収差をなくすために、ピンセットなどにより表面に凹凸のないレンズの回転調整を行う場合に、レンズ表面が滑りやすくてレンズ設置方向の調整時間が長くかかったり、また、レンズを精度良く回転調整を行うことが困難であるという問題があった。
本発明は、上記従来の問題を解決するもので、回転調整時間を短縮化すると共に、容易かつ精度良く回転調整できるレンズ、これが保持されたレンズ装置、これを用いた光学ピックアップ装置およびその組立方法を提供することを目的とする。
本発明のレンズは、樹脂を成型して作製される軸対称レンズにおいて、周辺部に凹部および凸部の少なくとも一方が複数配設されており、そのことにより上記目的が達成される。
また、好ましくは、本発明のレンズにおける凹部および凸部の少なくとも一方は、レンズ光軸を対称軸として互いに軸対称位置に配設されている。
さらに、好ましくは、本発明のレンズにおける凹部および凸部の少なくとも一方は、光束用部分以外の部分に設けられている。
さらに、好ましくは、本発明のレンズにおける凹部は、レンズ側面部に切り欠き状に設けられている。
さらに、好ましくは、本発明のレンズにおける凸部は、レンズ上面部に設けられている。
さらに、好ましくは、本発明のレンズにおける凹部および凸部が交互に連続的に配設されたギア部がレンズ側面部に形成されている。
さらに、好ましくは、本発明のレンズにおける凹部または/および前記凸部はレンズコバ部に設けられている。
さらに、好ましくは、本発明のレンズは対物レンズまたはコリメートレンズである。
さらに、好ましくは、本発明のレンズにおける凹部または/および前記凸部は取り付け基準面上に設けられている。
本発明のレンズ装置は、請求項1〜10のいずれかに記載のレンズと、該レンズを保持するレンズ保持部材とを備えており、そのことにより上記目的が達成される。
本発明の光学ピックアップ装置は、光束を発生する光源と、記録媒体からの反射光を受光する受光手段と、該記録媒体の表面上に該光束を集光させると共に、該受光手段の受光表面上に該反射光を集光させる請求項1〜10のいずれかに記載のレンズとを備えており、そのことにより上記目的が達成される。
また、好ましくは、本発明の光学ピックアップ装置におけるレンズは、前記光源からの光を平行光に変換するコリメートレンズと、該コリメートレンズからの平行光を前記記録媒体の表面上に集光させる対物レンズとを有する。
本発明の光学ピックアップ装置の組立方法は、請求項12または13に記載の光学ピックアップ装置の組立方法であって、前記記録媒体の表面上に形成される集光スポットが最良となるように、前記レンズを回転調整することにより該レンズの設置角度を調整して該レンズを組み付けるものであり、そのことにより上記目的が達成される。
また、好ましくは、本発明の光学ピックアップ装置の組立方法において、前記記録媒体の表面上に形成される集光スポットに非点収差が生じないように、レンズ光軸を回転中心として前記レンズを回転させて所定の角度に調整して該レンズを組み付ける。
さらに、好ましくは、本発明の光学ピックアップ装置の組立方法において、前記レンズの凹部または凸部の少なくとも一部に嵌合可能とする冶具を用いて該レンズの回転調整を行う。
上記構成により、以下に、本発明の作用について説明する。
本発明にあっては、樹脂成型された軸対称レンズにおいて、レンズ周辺部に凹部や凸部が設けられているため、光ディスクなどの記録媒体の記録表面上に形成される集光スポットが最良となり、非点収差が生じないようにレンズを回転調整する際に、表面に凹凸のない従来のレンズに対するピンセットなどによるの回転調整に比べて、ピンセットなどで表面の凹凸に引っ掛けることができるのでレンズが滑りにくく、容易に精度良く回転調整を行って非点収差を抑制することが可能となる。
これらの凹部または凸部は、レンズ光軸を対称軸として互いに軸対称な位置に配置されているので、樹脂成型時にバランスが良くなって歪なく容易かつ良好に樹脂成型を行うことが可能となる。
また、凹部または凸部を光束が通過しない部分に設けるので、情報を乗せる光束に影響が生じない。例えば、対物レンズの場合には、凹部または凸部をレンズコバに設けることが可能となる。また、コリメートレンズの場合には、凹部または凸部を取り付け基準面上(上面)に設けることが可能となる。
さらに、凹部をレンズの側部に切り欠き状に設ければ、上部から回転調整を容易に制御することが可能となる。また、凸部をレンズの上面部に設ければ、樹脂成型時に樹脂成型機からレンズを離形し易くなる。
さらに、凹部および凸部によりギア部を構成すれば、ギア部を用いてレンズの回転調整を精密かつ自動にて行うことが可能となるため、作業効率が良くなる。
レンズの回転調整は、例えば凹部または凸部の一部に嵌合する冶具を用いて容易かつ正確に行うことも可能となる。
以上説明したように、本発明によれば、光学ピックアップ装置において、周辺部に凹部および凸部の少なくとも一方を複数設けた樹脂製のレンズを用いるため、レンズの回転調整の際にレンズが滑りにくく、容易かつ精度良く回転調整を行うことができる。
以下に、本発明のレンズを対物レンズに適用した場合の実施形態1,2と、本発明のレンズをコリメートレンズに適用した場合の実施形態3〜7について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下の図において、従来技術と同様の機能を有する部材については同じ符号を付している。
(実施形態1)
図1(a)は、本発明のレンズの実施形態1として対物レンズの構成例を示す平面図であり、図1(b)はその要部断面図である。
(実施形態1)
図1(a)は、本発明のレンズの実施形態1として対物レンズの構成例を示す平面図であり、図1(b)はその要部断面図である。
図1(a)および図1(b)に示すように、本実施形態1の対物レンズ16は、樹脂成型されたプラスチックレンズであって、図9に示す従来の対物レンズ6の場合と同様に、レンズコバ16aがレンズホルダ5の所定位置の凹部内に嵌め込まれている。この対物レンズ16のレンズ周辺縁部(レンズコバ16a)の均等位置に複数箇所(ここでは4箇所)、切り欠き状の凹部16bが設けられており、この凹部16bによってレンズ光軸Cを回転中心として図に矢印で示すレンズ回転方向Rに対物レンズ16が容易かつ正確に回転調整可能とされて、光ディスク4の記録面上(表面上)に形成される集光スポットが最良となるように対物レンズ16の設置角度の調整が為され得るようになっている。
上記構成により、対物レンズ16の凹部16bを用いて対物レンズ16の回転調整が行われる。このため、従来のレンズに対するピンセットなどによるの回転調整に比べてレンズが滑りにくく、対物レンズ16を容易に精度良く回転調整することが可能となって、非点収差が生じないように対物レンズ16をハウジング5に設置することができる。
また、凹部16bは、レンズ光軸Cを対称軸として互いに軸対称な位置に複数箇所(ここでは4箇所)配置されているため、樹脂成型時にバランスが良くなって歪が少なく容易かつ良好に樹脂成型を行うことができる。
さらに、凹部16bは、光束が通過しない外周縁部分のレンズコバ16aに設けられているため、情報を乗せる光束(レーザビーム)に影響が生じることなく、また、レンズ光軸Cへの影響も生じない。
さらに、凹部16bがレンズ側部に切り欠き状に設けられているため、レンズ側部の凹部16bを用いてレンズホルダ5に対する上方からの対物レンズ6の回転調整を可能とし、対物レンズ6の設置方向を容易かつ正確に制御することができる。この対物レンズ6の回転調整は、例えば凹部16bの一部に嵌合する冶具を用いて容易かつ正確に行うことができる。
(実施形態2)
図2(a)は、本発明のレンズの実施形態2として対物レンズの他の構成例を示す平面図であり、図2(b)はその要部断面図である。
(実施形態2)
図2(a)は、本発明のレンズの実施形態2として対物レンズの他の構成例を示す平面図であり、図2(b)はその要部断面図である。
図2(a)および図2(b)に示すように、本実施形態2の対物レンズ26は、樹脂成型されたプラスチックレンズであって、図9に示す従来の対物レンズ6の場合と同様に、レンズコバ26aがレンズホルダ5の所定位置の凹部内に嵌め込まれている。この対物レンズ26のレンズ周辺縁部(レンズコバ26a)の均等位置に複数箇所(ここでは4箇所)の凸部26bが設けられており、この凸部26bによってレンズ光軸Cを回転中心として図に矢印で示すレンズ回転方向Rに対物レンズ26が容易かつ良好に回転されて、光ディスク4の記録面上に形成される集光スポットが最良となるように対物レンズ26の設置角度の調整が為されるようになっている。
上記構成により、対物レンズ26の各凸部26bを用いて対物レンズ26の回転調整が行われる。このため、従来のレンズに対するピンセットなどによるの回転調整に比べて対物レンズ26が滑りにくく、対物レンズ26を容易に精度良く回転調整を行って非点収差が生じないように対物レンズ26をハウジング5に設置することができる。
また、凸部26bは、レンズ光軸Cを対称軸として互いに軸対称な位置に4箇所配置されているため、樹脂成型時にバランスが良くなって歪が少なく容易かつ良好に樹脂成型を行うことができる。
さらに、凸部26bは、光束が通過しないレンズ外周部分(光束用部分以外の部分)のレンズコバ26a上に設けられているため、情報を乗せる光束に影響が生じることなく、また、レンズ光軸Cへの影響も生じることがない。
さらに、凸部26bがレンズ上面部に設けられているため、金型設計上も、樹脂成型時に成型機から対物レンズ26を取り出し易くなる(離形し易い)。この対物レンズ26の回転調整は、例えば凸部26bの一部に嵌合または係合する冶具を用いて容易かつ正確に行うことができる。
なお、上記実施形態1,2では、レンズ周辺部に凹部16bまたは凸部26bを均等位置に4箇所ずつ設けているが、凹部16bまたは凸部26bの数(6つまたは8つでもよく、偶数さらには複数でもよい)はこれらに限定されるものではない。また、凹部16bおよび凸部26bを組み合せて設けてもよい。さらに、凹部16bおよび凸部26bを交互に連続させてギア部を構成してもよく、このギア部を用いて回転調整を自動で行うこともできる。このため、作業性の効率が良くなる。
(実施形態3)
図3(a)は、本発明のレンズの実施形態3として厚型タイプの光学ピックアップ装置に用いられるコリメートレンズの構成例を示す平面図であり、図3(b)はその要部断面図である。
(実施形態3)
図3(a)は、本発明のレンズの実施形態3として厚型タイプの光学ピックアップ装置に用いられるコリメートレンズの構成例を示す平面図であり、図3(b)はその要部断面図である。
図3(a)および図3(b)に示すように、本実施形態3のコリメートレンズ32は、樹脂成型されたプラスチックレンズであって、図10に示す従来のコリメートレンズ2の場合と同様に、ハウジング3の所定の取り付け部の凹部内に嵌め込まれている。このコリメートレンズ32のレンズ周辺縁部32aの均等位置に複数箇所(ここでは4箇所)の切り欠き状の凹部32bが設けられており、この凹部32bによってレンズ光軸Cを回転中心として図に矢印で示すレンズ回転方向Rにコリメートレンズ32が容易かつ正確に回転調整されて、光ディスク4の記録面上に形成される集光スポットが最良となるようにコリメートレンズ32の設置角度の調整が為されるようになっている。
上記構成により、本実施形態3では、この凹部32bを用いてコリメートレンズ32の回転調整が行われる。このため、従来のレンズに対するピンセットなどによるの回転調整に比べてレンズが滑りにくく、コリメートレンズ32を容易に精度良く回転調整を行って非点収差が生じないようにコリメートレンズ32をハウジング3に設置(固定)することができる。
また、凹部32bは、レンズ光軸Cを対称軸として互いに軸対称な位置に複数箇所(ここでは4箇所)配置されているため、樹脂成型時にバランスが良くなって歪が少なく容易かつ良好に樹脂成型を行うことができる。
さらに、凹部32bは、光束が通過しないレンズ周辺縁部(光束用部分以外の部分)に設けられているため、情報を乗せる光束に影響が生じない。また、凹部3aは取り付け基準面上(表面上)に設けられているため、レンズ光軸への影響も生じない。
さらに、凹部32bがコリメートレンズ32の側部に切り欠き状に設けられているため、コリメートレンズ32の上方からの回転調整を容易かつ正確に制御することができる。このコリメートレンズ32の回転調整は、例えば凹部32bの一部に嵌合または係合する冶具を用いて容易かつ正確に行うことができる。
(実施形態4)
図4(a)は、本発明のレンズの実施形態4として厚型タイプの光学ピックアップ装置に用いられるコリメートレンズの他の構成例を示す平面図であり、図4(b)はその要部断面図である。
(実施形態4)
図4(a)は、本発明のレンズの実施形態4として厚型タイプの光学ピックアップ装置に用いられるコリメートレンズの他の構成例を示す平面図であり、図4(b)はその要部断面図である。
図4(a)および図4(b)に示すように、本実施形態4のコリメートレンズ42は、樹脂成型されたプラスチックレンズであって、図10に示す従来のコリメートレンズ2の場合と同様に、ハウジング3の所定の取り付け部の凹部内に嵌め込まれている。このコリメートレンズ42のレンズ周辺縁部42aの均等位置に複数箇所(ここでは4箇所)の凸部42bが設けられており、この凸部42bによってレンズ光軸Cを回転中心として図に矢印で示すレンズ回転方向Rにコリメートレンズ42が回転されて、光ディスク4の記録面上に形成される集光スポットが最良となるようにコリメートレンズ42の設置角度の調整が為されるようになっている。
上記構成により、コリメートレンズ42の凸部42bを用いてコリメートレンズ42の回転調整が行われる。このため、従来のレンズに対するピンセットなどによるの回転調整に比べてコリメートレンズ42を滑りにくく、コリメートレンズ42を容易に精度良く回転調整して非点収差が生じないようにコリメートレンズ42をハウジング3に設置(固定)することができる。
また、凸部42bは、レンズ光軸Cを対称軸として互いに軸対称な位置に4箇所配置されているため、樹脂成型時にバランスが良くなって歪が少なく容易かつ良好に樹脂成型を行うことができる。
さらに、凸部42bは、光束が通過しないコリメートレンズ42のレンズ周辺部42a(光束用部分以外の部分)に設けられているため、情報を乗せる光束に影響が生じない。また、凸部42bは取り付け基準面上(表面上)に設けられているため、レンズ光軸Cへの影響も生じない。
さらに、凸部42bがコリメートレンズ42の上面部に設けられているため、樹脂成型時に樹脂成型機からコリメートレンズ42を取り出し易くなる。このコリメートレンズ42の回転調整は、例えば凸部42bの一部に嵌合または係合する冶具を用いて容易かつ正確に行うこともできる。
なお、上記実施形態3,4では、コリメートレンズ32,42にそれぞれ、凹部32bまたは凸部42bをそれぞれ4箇所ずつ設けているが、凹部32bまたは凸部42bの数(6つまたは8つでもよく、偶数さらには複数でもよい)はこれらに限定されるものではない。また、凹部32bおよび凸部42bを組み合せて設けてもよい。さらに、凹部32bおよび凸部42bを交互に連続させてギア部を構成してもよく、このギア部を用いて回転調整を自動で行うこともできる。このため、作業性の効率が良くなる。この場合を、次の実施形態5にて説明する。
(実施形態5)
図5(a)は、本発明のレンズの実施形態5として厚型タイプの光学ピックアップ装置に用いられるコリメートレンズの更に他の構成例を示す平面図であり、図5(b)はその要部断面図である。
(実施形態5)
図5(a)は、本発明のレンズの実施形態5として厚型タイプの光学ピックアップ装置に用いられるコリメートレンズの更に他の構成例を示す平面図であり、図5(b)はその要部断面図である。
図5(a)および図5(b)に示すように、本実施形態5のコリメートレンズ52は、樹脂成型されたプラスチックレンズであって、図10に示す従来のコリメートレンズ2の場合と同様に、ハウジング3の所定の取り付け部の凹部内に嵌め込まれている。このコリメートレンズ52のレンズ周辺部(レンズ外周部)52aに、凹部と凸部が交互に連続的に形成されたギア部52bが設けられており、このギア部52bによってレンズ光軸Cを回転中心として図に矢印で示すレンズ回転方向Rにコリメートレンズ52が回転可能とされて、光ディスク4の記録面上に形成される集光スポットが最良となるようにコリメートレンズ52の設置角度が調整される。
上記構成により、コリメートレンズ52のギア部52bを用いてコリメートレンズ52の回転調整が行われる。このため、従来のレンズに対するピンセットなどによるの回転調整に比べてコリメートレンズ52が滑りにくく、コリメートレンズ52を容易に精度良く回転調整して非点収差が生じないようにコリメートレンズ52をハウジング3に設置することができる。
また、ギア部52bは、レンズ光軸Cを対称軸として軸対称な位置に配置(外周部に形成)されているため、樹脂成型時にバランスが良くなって歪が少なく容易かつ良好に樹脂成型を行うことができる。
さらに、ギア部52bは、光束が通過しないレンズ周辺部52a(光束用部分以外の部分)に設けられているため、情報を重畳させる光束に影響が生じない。また、ギア部52bは取り付け基準面上(表面上)に設けられているため、レンズ光軸Cへの影響も生じない。
さらに、ギア部52bがコリメートレンズ52の側面部に設けられているため、樹脂成型時に樹脂成型機からコリメートレンズ52を取り出し易くなる。このコリメートレンズ52の回転調整は、例えばギア部52bの一部に嵌合するギアが設けられた冶具8を用いて手動または自動にて容易かつ正確に行うことができる。
(実施形態6)
図6(a)は、本発明のレンズの実施形態6として薄型タイプの光学ピックアップ装置に用いられるコリメートレンズの構成例を示す側面図であり、図6(b)はその平面図であり、図6(c)は図6(a)と90°交差する方向から見た要部断面図である。
(実施形態6)
図6(a)は、本発明のレンズの実施形態6として薄型タイプの光学ピックアップ装置に用いられるコリメートレンズの構成例を示す側面図であり、図6(b)はその平面図であり、図6(c)は図6(a)と90°交差する方向から見た要部断面図である。
図6(a)〜図6(c)に示すように、本実施形態6のコリメートレンズ62は、樹脂成型されたプラスチックレンズであって、図11に示す従来のコリメートレンズ2の場合と同様に、ハウジング3Bの所定の取り付け部の凹部内に嵌め込まれている。このコリメートレンズ62のレンズ周辺縁部62aの均等位置に複数箇所(ここでは4箇所)の凸部62bが設けられており、この凸部62bによってレンズ光軸Cを回転中心として図に矢印で示すレンズ回転方向Rにコリメートレンズ62が回転可能とされて、光ディスク4の記録面上に形成される集光スポットが最良となるようにコリメートレンズ62の設置角度が調整されるようになっている。
上記構成により、コリメートレンズ62の凸部62bを用いてコリメートレンズ62の回転調整が行われる。このため、従来のレンズに対するピンセットなどによるの回転調整に比べてコリメートレンズ62を滑りにくく、コリメートレンズ62を容易に精度良く回転調整して非点収差が生じないようにコリメートレンズ62をハウジング3Bに設置することができる。
また、凸部62bは、レンズ光軸Cを対称軸として互いに軸対称な位置に4箇所配置されているため、樹脂成型時にバランスが良くなって歪が少なく容易かつ良好に樹脂成型を行うことができる。
さらに、凸部62bは、光束が通過しないレンズ周辺部62a(光束用部分以外の部分)に設けられているため、情報を重畳させる光束に影響が生じない。また、凸部62bはコリメートレンズ62の取り付け基準面上に設けられているため、レンズ光軸Cへの影響も生じない。
さらに、凸部62bがコリメートレンズ62の上面部に設けられているため、樹脂成型時に樹脂成型機からコリメートレンズ62を取り出し易くなる。このコリメートレンズ62の回転調整は、例えば凸部62bの一部に嵌合または係合する前述の冶具8(図5参照)を用いて行うことができる。
なお、本実施形態6では、レンズ周辺部62aに凸部62bを4箇所ずつ設けているが、この凸部の数(6つまたは8つでもよく、偶数さらには複数でもよい)はこれらに限定されるものではない。また、上記実施形態1,3のように、レンズ周辺部に凹部を設けてもよく、凹部と凸部とを組み合せて設けてもよい。
(実施形態7)
図7(a)は、本発明のレンズの実施形態7として薄型タイプの光学ピックアップ装置に用いられるコリメートレンズの他の構成例を示す側面図であり、図7(b)はその平面図であり、図7(c)は、図7(a)と90°交差する方向から見た要部断面図である。
(実施形態7)
図7(a)は、本発明のレンズの実施形態7として薄型タイプの光学ピックアップ装置に用いられるコリメートレンズの他の構成例を示す側面図であり、図7(b)はその平面図であり、図7(c)は、図7(a)と90°交差する方向から見た要部断面図である。
図7(a)〜図7(c)に示すように、本実施形態7のコリメートレンズ72は、樹脂成型されたプラスチックレンズであって、図11に示す従来のコリメートレンズ2の場合と同様に、ハウジング3Bの所定の取り付け部の凹部内に嵌め込まれている。このコリメートレンズ72のレンズ周辺部72aに、凹部と凸部が交互に連続して形成されたギア部72bが設けられており、このギア部72bによってレンズ光軸Cを回転中心として図に矢印で示すレンズ回転方向Rにコリメートレンズ72が回転可能とされて、光ディスク4の記録面上に形成される集光スポットが最良となるようにコリメートレンズ72の設置角度が調整され得るようになっている。
上記構成により、コリメートレンズ72のギア部72bを用いてコリメートレンズ72の回転調整が行われる。このため、従来のレンズに対するピンセットなどによるの回転調整に比べてコリメートレンズ72が滑りにくく、コリメートレンズ72を容易に精度良く回転調整できて非点収差が生じないようにコリメートレンズ72をハウジング3Bに設置することができる。
また、ギア部72bは、レンズ光軸Cを対称軸として軸対称な位置に配置されているため、樹脂成型時にバランスが良くなって歪が少なく容易かつ良好に樹脂成型を行うことができる。
さらに、ギア部72bは、光束が通過しないレンズ周辺部72a(光束用部分以外の部分)に設けられているため、情報が重畳される光束に影響が生じない。また、ギア部72bはコリメートレンズ72の取り付け基準面上に設けられているため、レンズ光軸Cへの影響も生じない。
さらに、ギア部72bがコリメートレンズ72の上面部に設けられているため、樹脂成型時に樹脂成型機からコリメートレンズ72を取り出し易くなる。このコリメートレンズ72の回転調整は、例えばギア部72bの一部に嵌合または係合するギア部が設けられた前述の冶具8(図5参照)を用いて行うことができる。
以上により、上記実施形態1〜7によれば、樹脂成型された対物レンズ16または26やコリメートレンズ32,42,52,62または72などの軸対称レンズにおいて、周辺部に凹部32bや凸部42bまたは62bやギア部52bまたは72bを設けることにより、光ディスク記録面に形成される集光スポットが最良となるように対物レンズ16または26やコリメートレンズ32,42,52,62または72を回転調整する際に、従来のレンズに対するピンセットなどによるの回転調整に比べて、ピンセットや各種治具などで表面の凹凸に引っ掛けたり勘合させたりすることができるので対物レンズ16または26やコリメートレンズ32,42,52,62または72が滑りにくく、対物レンズ16または26やコリメートレンズ32,42,52,62または72を容易に精度良く回転調整できて非点収差を抑制することができる。したがって、樹脂成型レンズを用いた光学ピックアップ装置において、非点収差を無くすための回転調整時間を短縮化すると共に精度良く回転調整を行うこともできる。
なお、上記実施形態1〜7では特に説明しなかったが、対物レンズ16または26やコリメートレンズ32,42,52,62または72と、この対物レンズ16または26やコリメートレンズ32,42,52,62または72を回転可能に保持するレンズ保持部材としてのハウジング3やハウジング3Bとによりレンズ装置が構成される。
さらに、図8にて説明したが、光束を発生する光源と、光ディスクなどの記録媒体からの反射光を受光する受光素子としての受光手段と、この録媒体の表面上に光束を集光させると共に、受光手段の受光表面上にその反射光を集光させるレンズが嵌め込まれたレンズ装置とを備えた光学ピックアップ装置が構成される。この場合に、レンズとしては、光源からの光束を平行光束に変換するコリメートレンズ32,42,52,62または72と、このコリメートレンズ32,42,52,62または72からの平行光束を光ディスクなどの記録媒体の表面上に集光させる対物レンズ16または26とを有している。
本発明の光学ピックアップ装置の組立方法としては、前述したように、光ディスクなどの記録媒体の表面上に形成される集光スポットが最良となるように、対物レンズ16または26と、コリメートレンズ32,42,52,62または72とをそれぞれ回転調整することによりレンズの設置角度をそれぞれ調整して対物レンズ16または26と、コリメートレンズ32,42,52,62または72とを所定位置にそれぞれ組み付ける。
また、本発明の光学ピックアップ装置の組立方法としては、前述したように、光ディスクなどの記録媒体の表面上に形成される集光スポットに非点収差が生じないように、レンズ光軸Cを回転中心としてレンズを回転させて所定の角度に調整して対物レンズ16または26と、コリメートレンズ32,42,52,62または72とをそれぞれ組み付ける。
以上のように、本発明の好ましい実施形態1〜7を用いて本発明を例示してきたが、本発明は、この実施形態1〜7に限定して解釈されるべきものではない。本発明は、特許請求の範囲によってのみその範囲が解釈されるべきであることが理解される。当業者は、本発明の具体的な好ましい実施形態1〜7の記載から、本発明の記載および技術常識に基づいて等価な範囲を実施することができることが理解される。本明細書において引用した特許、特許出願および文献は、その内容自体が具体的に本明細書に記載されているのと同様にその内容が本明細書に対する参考として援用されるべきであることが理解される。
本発明は、光ディスクに対して情報記録または情報再生を可能とする光学ディスク装置に用いられる光学ピックアップ装置およびその組立方法、この光学ピックアップ装置に用いられる樹脂製などのレンズ、これを組み込んだレンズ装置の分野において、周辺部に凹部および/または凸部を複数設けたレンズを用いることにより、容易に精度良く回転調整を行って非点収差の発生を防ぐことができる。このため、射出樹脂成型により作製されたプラスチックレンズからなる軸対称レンズを用いて、優れた性能を有する光学ピックアップ装置やこれを用いた光ディスク装置を低コストで作製することができる。
1 光学ユニット
32,42,52,62,72 コリメートレンズ
32a,42a,52a,62a,72a レンズ周辺部
32b 凹部
42b,62b 凸部
52b,72b ギア部
3,3B ハウジング
4 光ディスク
5 レンズホルダ(ハウジング)
16,26 対物レンズ
16a,26a レンズコバ
16b 凹部
26b 凸部
7 反射ミラー
8 治具
32,42,52,62,72 コリメートレンズ
32a,42a,52a,62a,72a レンズ周辺部
32b 凹部
42b,62b 凸部
52b,72b ギア部
3,3B ハウジング
4 光ディスク
5 レンズホルダ(ハウジング)
16,26 対物レンズ
16a,26a レンズコバ
16b 凹部
26b 凸部
7 反射ミラー
8 治具
Claims (16)
- 樹脂を成型して作製される軸対称レンズにおいて、周辺部に凹部および凸部の少なくとも一方が複数配設されているレンズ。
- 前記凹部および凸部の少なくとも一方は、レンズ光軸を対称軸として互いに軸対称位置に配設されている請求項1に記載のレンズ。
- 前記凹部および凸部の少なくとも一方は、光束用部分以外の部分に設けられている請求項1または2に記載のレンズ。
- 前記凹部は、レンズ側面部に切り欠き状に設けられている請求項1〜3のいずれかに記載のレンズ。
- 前記凸部は、レンズ上面部に設けられている請求項1〜3のいずれかに記載のレンズ。
- 前記凹部および凸部が交互に連続的に配設されたギア部がレンズ側面部に形成されている請求項1または3に記載のレンズ。
- 対物レンズである請求項1〜6のいずれかに記載のレンズ。
- 前記凹部または/および前記凸部はレンズコバ部に設けられている請求項7に記載のレンズ。
- コリメートレンズである請求項1〜6のいずれかに記載のレンズ。
- 前記凹部または/および前記凸部は取り付け基準面上に設けられている請求項9に記載のレンズ。
- 請求項1〜10のいずれかに記載のレンズと、該レンズを保持するレンズ保持部材とを備えたレンズ装置。
- 光束を発生する光源と、記録媒体からの反射光を受光する受光手段と、該記録媒体の表面上に該光束を集光させると共に、該受光手段の受光表面上に該反射光を集光させる請求項1〜10のいずれかに記載のレンズとを備えた光学ピックアップ装置。
- 前記レンズは、
前記光源からの光を平行光に変換するコリメートレンズと、
該コリメートレンズからの平行光を前記記録媒体の表面上に集光させる対物レンズとを有する請求項12に記載の光学ピックアップ装置。 - 請求項12または13に記載の光学ピックアップ装置の組立方法であって、
前記記録媒体の表面上に形成される集光スポットが最良となるように、前記レンズを回転調整することにより該レンズの設置角度を調整して該レンズを組み付ける光学ピックアップ装置の組立方法。 - 前記記録媒体の表面上に形成される集光スポットに非点収差が生じないように、レンズ光軸を回転中心として前記レンズを回転させて所定の角度に調整して該レンズを組み付ける請求項14に記載の光学ピックアップ装置の組立方法。
- 前記レンズの凹部または凸部の少なくとも一部に嵌合可能とする冶具を用いて該レンズの回転調整を行う請求項14または15に記載の光学ピックアップ装置の組立方法。
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-
2004
- 2004-08-25 JP JP2004245953A patent/JP2006064886A/ja not_active Withdrawn
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