JP2007027376A - Laser unit mounting apparatus - Google Patents
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Description
本発明は、フレームタイプのレーザユニットをレーザホルダに取り付けるレーザユニット取付装置に関し、特に、レーザユニットをレーザホルダに形成される孔に装填して取り付ける構造のレーザユニット取付装置に関する。 The present invention relates to a laser unit mounting apparatus for mounting a frame type laser unit to a laser holder, and more particularly to a laser unit mounting apparatus having a structure in which a laser unit is mounted in a hole formed in the laser holder.
ディスク等の信号記録媒体に対して光学的に信号の読み取り、あるいは書き込みを行う光ピックアップは、各種光学素子が組み込まれる光学ハウジングに、対物レンズを駆動させる対物レンズ駆動機構を設置して構成され、前記光学ハウジングには光源となるレーザユニット、受光素子である光検出器、及びレーザユニットから出射されるレーザ光を対物レンズに導くと共に、信号記録媒体により反射されて対物レンズに戻されるレーザ光を光検出器に導く光学系が形成されている。 An optical pickup that optically reads or writes a signal on a signal recording medium such as a disk is configured by installing an objective lens driving mechanism that drives an objective lens in an optical housing in which various optical elements are incorporated. The optical housing has a laser unit serving as a light source, a photodetector serving as a light receiving element, and a laser beam emitted from the laser unit to the objective lens, and a laser beam reflected by the signal recording medium and returned to the objective lens. An optical system leading to the photodetector is formed.
ところで、レーザユニットとしてはプラスチックモールドパッケージタイプの半導体レーザである、いわゆるフレームレーザユニットが知られている。このフレームレーザユニットはキャンパッケージタイプに比べて放熱性能に劣るもののコスト的に有利であるので、再生専用や高速対応としないような高出力のレーザ光を必要としない場合に使用される。 By the way, a so-called frame laser unit, which is a plastic mold package type semiconductor laser, is known as a laser unit. Although this frame laser unit is inferior in heat dissipation performance compared to the can package type, it is advantageous in terms of cost. Therefore, this frame laser unit is used when a high-power laser beam that is not dedicated to reproduction or does not support high speed is not required.
フレームレーザユニットを使用する場合、レーザ発光点の位置調整や放熱対策のためにフレームレーザユニットをレーザホルダに装填してそのレーザホルダを光学ハウジングに固定することによりフレームレーザユニットを光学ハウジングに取り付ける構成にすることが多い。(特許文献1参照)
ところで、フレームレーザユニットをレーザホルダ(あるいは光学ハウジング)に取り付ける場合、樹脂モールドされた本体部の両側からそれぞれ突出される各リードフレームを板バネにより押圧してフレームレーザユニットをレーザホルダ(あるいは光学ハウジング)の孔の内壁に押し付けることによりフレームレーザユニットを取り付ける構造が知られている。(特許文献2参照)
By the way, when the frame laser unit is attached to the laser holder (or optical housing), each lead frame protruding from both sides of the resin-molded main body portion is pressed by a leaf spring to attach the frame laser unit to the laser holder (or optical housing). There is known a structure in which the frame laser unit is attached by being pressed against the inner wall of the hole. (See Patent Document 2)
しかしながら、従来の板バネを用いてフレームレーザユニットを取り付ける構造は、板バネがフレームレーザユニットのリードフレームを面方向に対して略垂直に押圧するだけであるので、リードフレームの面方向における位置決めが行われない。その為、フレームレーザユニットから出射されるレーザ光の光軸が光学ハウジングの信号記録媒体に向かう往路上光学系の光軸とずれてしまい、光学収差が発生して光学特性が劣化する。 However, the conventional structure in which the frame laser unit is attached using a leaf spring only presses the lead frame of the frame laser unit substantially perpendicularly to the surface direction. Not done. For this reason, the optical axis of the laser beam emitted from the frame laser unit is shifted from the optical axis of the optical system on the forward path toward the signal recording medium of the optical housing, and optical aberrations occur and optical characteristics are deteriorated.
特に、複数種の信号記録媒体に対応させるために複数のレーザユニットを切り換えて使用する構成の光ピックアップの場合、信号記録媒体の種類によって光学倍率が相違したり、レーザ光の利用効率を向上させることに起因して所定のレーザユニットから出射直後のレーザ光をダイバージェントレンズにより絞ることが行われるが、このようにレーザユニットの直後に倍率を上げる凸レンズが挿入される光ピックアップの場合、前記凸レンズにより光路倍率が上げられていることによりレーザユニットから出射されるレーザ光の光軸
と光学ハウジングの往路上光学系の光軸とのずれによる光学特性の劣化の影響が大となる。
In particular, in the case of an optical pickup having a configuration in which a plurality of laser units are switched to be used for a plurality of types of signal recording media, the optical magnification differs depending on the type of the signal recording medium, or the laser light utilization efficiency is improved. For this reason, the laser light immediately after being emitted from the predetermined laser unit is narrowed by a divergent lens, and in the case of an optical pickup in which a convex lens for increasing the magnification is inserted immediately after the laser unit, the convex lens Since the optical path magnification is increased by this, the influence of deterioration of the optical characteristics due to the deviation between the optical axis of the laser light emitted from the laser unit and the optical axis of the optical system on the outward path of the optical housing becomes large.
また、レーザホルダにフレームレーザユニットと同軸にレンズを設置する構成である場合、フレームレーザユニットのリードフレームの面方向における位置が固定していないとフレームレーザユニットの光軸と前記レンズの光軸とがずれ、このずれは光学ハウジングに対するレーザホルダの位置に関係しないので、レーザホルダの位置調整では対応できない問題であった。 Further, in the case where the lens is installed coaxially with the frame laser unit in the laser holder, the position of the frame laser unit in the surface direction of the lead frame is not fixed, and the optical axis of the frame laser unit and the optical axis of the lens Since this displacement is not related to the position of the laser holder with respect to the optical housing, it is a problem that cannot be dealt with by adjusting the position of the laser holder.
本発明は、レーザユニットが装填される孔をレーザホルダに設け、レーザホルダの孔にレーザユニットと共に挿入され、レーザユニットを前記孔内に押さえる押さえ部材を設け、前記レーザユニットにリードフレームに搭載されるレーザ素子を囲うパッケージの両側からそれぞれ張り出すフレーム拡張部を備え、前記押さえ部材をレーザホルダの孔に係合し、前記押さえ部材にレーザユニットの一方のフレーム拡張部をリードフレームの面方向に対して略垂直に押圧する第1押圧部及びレーザユニットの他方のフレーム拡張部の角を斜め方向に押圧する第2押圧部を備え、前記第1押圧部によりレーザユニットをリードフレームの面方向に対して略垂直方向にレーザホルダの孔の内壁に押し付けると共に、前記第2押圧部によりレーザユニットをリードフレームの面方向に対して略垂直方向及び略水平方向に前記孔の内壁に押し付けるようにしている。 The present invention provides a laser holder with a hole into which a laser unit is loaded, and a holding member that is inserted into the hole of the laser holder together with the laser unit and holds the laser unit into the hole, and is mounted on the lead frame on the laser unit. Frame extending portions projecting from both sides of the package surrounding the laser element, and engaging the pressing member with the hole of the laser holder, and placing one frame expanding portion of the laser unit on the pressing member in the surface direction of the lead frame A first pressing portion that presses substantially perpendicular to the second pressing portion and a second pressing portion that presses the corner of the other frame expansion portion of the laser unit in an oblique direction, and the laser unit is moved in the direction of the lead frame by the first pressing portion. The laser unit is pressed against the inner wall of the hole of the laser holder in a substantially vertical direction, and the laser unit is So that pressed against the inner wall of the substantially vertical and substantially horizontal direction into the hole with respect to the plane direction of the lead frame.
本発明に係るレーザユニット取付装置は、レーザユニットをリードフレームの面方向に対して略垂直方向及び略水平方向にレーザホルダの孔の内壁に押し付けてレーザユニットをレーザホルダに取り付けているので、レーザユニットをリードフレームの面方向に対して略垂直な方向とこの方向と直交しレーザ光の光軸方向に垂直な方向との2方向に位置決めしてレーザホルダに取り付けることが出来、レーザホルダを簡単に確実にレーザユニットの所定位置に取り付けることが出来る。 Since the laser unit mounting apparatus according to the present invention presses the laser unit against the inner wall of the hole of the laser holder in a direction substantially vertical and substantially horizontal with respect to the surface direction of the lead frame, the laser unit is attached to the laser holder. The unit can be attached to the laser holder by positioning it in two directions: a direction substantially perpendicular to the surface direction of the lead frame and a direction perpendicular to this direction and perpendicular to the optical axis direction of the laser beam. It can be securely attached to a predetermined position of the laser unit.
この場合、押さえ部材を板金加工により形成し、前記押さえ部材に第1押圧部及び第2押圧部を板バネ状に一体に形成しており、前記押さえ部材を複数の部品から構成することはない。 In this case, the pressing member is formed by sheet metal processing, and the first pressing portion and the second pressing portion are integrally formed in a leaf spring shape on the pressing member, and the pressing member is not composed of a plurality of parts. .
また、レーザホルダの孔に押さえ部材を位置決めして装填できるので、押さえ部材の位置ずれが防止され、レーザユニットの位置決めが確実である。 Further, since the pressing member can be positioned and loaded in the hole of the laser holder, the positional deviation of the pressing member is prevented, and the positioning of the laser unit is ensured.
また、レーザホルダのレーザユニットの前方部分にレンズを装着するレンズ装着部が形成されているので、このレンズとレーザユニットから出射されるレーザ光との光軸合わせを高い信頼性で行え、前記レンズとレーザユニットからのレーザ光との光軸ずれによる光学特性の劣化の影響を防止出来、特に、前記レンズにより光路倍率が上げられる場合はレンズとレーザユニットからのレーザ光との光軸ずれによる悪影響が大であるので、この悪影響を防止するのに効果的である。 In addition, since a lens mounting portion for mounting the lens is formed in the front portion of the laser unit of the laser holder, the optical axis alignment between the lens and the laser beam emitted from the laser unit can be performed with high reliability. Can be prevented from deteriorating the optical characteristics due to the optical axis deviation between the lens and the laser light from the laser unit. Is effective in preventing this adverse effect.
図1は本発明に係るレーザユニット取付装置の一実施例を示す展開斜視図である。 FIG. 1 is an exploded perspective view showing an embodiment of a laser unit mounting apparatus according to the present invention.
フレームタイプのレーザダイオードのレーザユニット1、いわゆるフレームレーザユニットはレーザチップ2がシリコンベースのサブマウント3に搭載され、そのサブマウント3が銅ベースにニッケルメッキされたリードフレーム4に搭載される構成となっている。リードフレーム4にはプラスチックモールドによりレーザチップ2のレーザ出射方向を除
く周囲及びリードフレーム4の裏面を囲むようにパッケージ5が形成され、パッケージ5の両側面からはそれぞれリードフレーム4のフレーム拡張部4a,4bが張り出している。
A
また、パッケージ5の後面からはリード端子6a,6b,6cが突出され、中央のリード端子6bはリードフレーム4から延長して形成されるレーザダイオードのマイナス電極のアース端子となり、リード端子6aはボンディングワイヤによりレーザチップ2に接続されてレーザダイオードのプラス電極端子となり、リード端子6cは電気的な接続に関与しないノンコネクトリード端子、あるいはサブマウント3にモニタダイオードが形成される場合のモニタ出力端子となる。
レーザホルダ7にはレーザユニット1から出射されるレーザ光の光軸方向にレーザホルダ7を貫通するように孔8が形成されており、この孔8の手前側にレーザユニット1が装填され、図2のレーザホルダ7の前方からの斜視図に示す如く、孔8のレーザユニット1の前方部分にダイバージェントレンズ9が装着されるレンズ装着部7aが形成されている。
A
前記孔8にレーザユニット1を装填する場合、レーザユニット1を前記孔8内に押さえる押さえ部材10がレーザユニット1と共に挿入される。前記押さえ部材10はリン青銅の板金加工により形成され、この押さえ部材10には第1押圧部11及び第2押圧部12が板バネ状に一体に形成されている。
When the
また、レーザホルダ7の孔8の底面内壁には略中央にレーザ光の光軸方向の溝13が形成されており、押さえ部材10には前記溝13に挿入される突片14が一体的に設けられ、かつ、押さえ部材10の先端は幅広に形成され、孔8の内壁の側壁に当接される当接部15となっている。
Further, a
図3及び図4はレーザホルダ7の孔8に押さえ部材10を挿入した状態をそれぞれ上方から示す断面図及び後方から示す斜視図であり、押さえ部材10は先端の当接部15の右側が前記孔8の内壁の側壁に当接されると共に、突片14が溝13の側壁に係合された状態で前記孔8に挿入され、これにより押さえ部材10は位置決めされた状態で孔8内に設置される。押さえ部材10の孔8内への挿入量は押さえ部材10の後端の折り曲げ部16がレーザホルダ7の端面に当接されることにより制限される。
FIGS. 3 and 4 are a sectional view showing the state in which the
レーザホルダ7の孔8に押さえ部材10を挿入すると、レーザホルダ7の孔8に装填されたレーザユニット1は図5の背面図に示す如く、第1押圧部11によりフレーム拡張部4aがリードフレーム4の面方向に対して略垂直に押圧され、第2押圧部12によりフレーム拡張部4bの角が斜め方向に押圧される。その為、レーザユニット1はリードフレーム4の面方向に対して略垂直な方向とこの方向と直交しレーザ光の光軸方向に垂直な方向との2方向に位置決めしてレーザホルダ7に取り付けられ、このうち、リードフレーム4の面方向に対して略垂直な方向への押圧はレーザユニット1の両側のフレーム拡張部4a,4bの2箇所としており、レーザユニット1が確実に孔8の内壁の上面に押し付けられてレーザホルダ7に取り付けられる。ここで、レーザホルダ7は亜鉛ダイカスト製であり、孔8の内壁にレーザユニット1のフレーム拡張部4a,4bが圧接されることによりレーザユニット1の放熱が行われる。
When the
図5に示すA−A’,B−B’における断面をそれぞれ図6,図7に示している。図6は第1押圧部11がフレーム拡張部4aを押圧してレーザユニット1が孔8の内壁の上面に押し付けられることを示しており、図7は第2押圧部12がフレーム拡張部4bを押圧してレーザユニット1が孔8の内壁の側面に押し付けられることを示している。また、レ
ーザユニット1は、図7に示される如く、フレーム拡張部4a,4bの先端18a,18bが孔8の開口が狭められて形成される壁面に当接されることにより孔8への挿入量が制限されてレーザホルダ7に取り付けられる。
The cross sections along AA ′ and BB ′ shown in FIG. 5 are shown in FIGS. 6 and 7, respectively. 6 shows that the first pressing
レーザユニット1が装填され、ダイバージェントレンズ9が装着されたレーザホルダ7は、合成樹脂製、例えばポリフェニレンスルフィド(PPS:Polyphenylene Sulfide)製の光学ハウジング17に取り付けられる。この場合、レーザホルダ7のダイバージェントレンズ9が装着される前方のレンズ装着部7aを光学ハウジング17に形成された取付孔19に挿入し、レーザホルダ7を光学ハウジング17に対してレーザ光の光軸方向及び光軸方向に直交する方向に変位させてレーザユニット1の位置決めを行った後、その位置でレーザホルダ7を光学ハウジング17に接着剤により接着固定する。
The
尚、押さえ部材10の材料をレーザユニット1のリードフレーム4と同種の金属であるリン青銅として異種金属の接触を避けて信頼性を重視しているが、押さえ部材10の材料としては第1押圧部11及び第2押圧部12を板バネ状に一体に形成可能であれば良く、ステンレスなども好適である。
The material of the
1 レーザユニット
4 リードフレーム
4a,4b フレーム拡張部
7 レーザホルダ
7a レンズ装着部
8 孔
9 ダイバージェントレンズ
10 押さえ部材
11 第1押圧部
12 第2押圧部
13 溝
14 突片
15 当接部
17 光学ハウジング
DESCRIPTION OF
Claims (4)
2. The laser unit mounting apparatus according to claim 1, wherein a lens mounting portion for mounting a lens is formed in a front portion of the laser unit of the laser holder.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005206818A JP2007027376A (en) | 2005-07-15 | 2005-07-15 | Laser unit mounting apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005206818A JP2007027376A (en) | 2005-07-15 | 2005-07-15 | Laser unit mounting apparatus |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2007027376A true JP2007027376A (en) | 2007-02-01 |
Family
ID=37787761
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005206818A Pending JP2007027376A (en) | 2005-07-15 | 2005-07-15 | Laser unit mounting apparatus |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2007027376A (en) |
-
2005
- 2005-07-15 JP JP2005206818A patent/JP2007027376A/en active Pending
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