JP2007052890A - 光ピックアップ部品の組み立て方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】 対物レンズと波長互換素子との光軸位置合わせを容易に行うことができる光ピックアップ部品の組み立て方法を提供する。
【解決手段】 波長互換素子８と対物レンズ１０とを光軸を一致させて組み立てる際、予め波長互換素子ホルダ７上に対物レンズホルダ９が載置された光ピックアップ部品１１を用意し、位置調整用の参照光源１４、集光レンズ１５、スクリーン１６を順次配置し、対物レンズ１０の光軸が集光レンズ１５の光軸に一致させるようにして、集光レンズ１５とスクリーン１６の間に光ピックアップ部品１１を配置し、次に、参照光源１４から参照光Ｌを集光レンズ１５、対物レンズ１０を介して波長互換素子８に入射させて、波長互換素子８で０次光と±１次回折光を生成し、±１次回折光の中点位置が０次光の中心と一致するように波長互換素子ホルダ７を調整して組み立てる。
【選択図】 図２
【解決手段】 波長互換素子８と対物レンズ１０とを光軸を一致させて組み立てる際、予め波長互換素子ホルダ７上に対物レンズホルダ９が載置された光ピックアップ部品１１を用意し、位置調整用の参照光源１４、集光レンズ１５、スクリーン１６を順次配置し、対物レンズ１０の光軸が集光レンズ１５の光軸に一致させるようにして、集光レンズ１５とスクリーン１６の間に光ピックアップ部品１１を配置し、次に、参照光源１４から参照光Ｌを集光レンズ１５、対物レンズ１０を介して波長互換素子８に入射させて、波長互換素子８で０次光と±１次回折光を生成し、±１次回折光の中点位置が０次光の中心と一致するように波長互換素子ホルダ７を調整して組み立てる。
【選択図】 図２
Description
本発明は、複数のフォーマットの光ディスクの記録または再生を行う光ピックアップ部品の組み立て方法に関するものである。
ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔａｌ Ｄｉｓｋ）用の光ディスクとＢＤ（ＢｌｕＲａｙ Ｄｉｓｋ）用の光ディスクの記録再生を行う光学系を共通にして少ない光学部品点数でそれらの光ディスクの記録再生を行うことが行われている。
非特許文献１には、ＤＶＤ用の光ディスクとＢＤ用の光ディスクの記録再生を行う共通化した光学系について記載されている。
この非特許文献１に記載されているＤＶＤ用とＢＤ用とを共通化した光学系について図８を用いて説明する。
図８は、一般的な光ピックアップ部品の要部拡大断面図である。
図８に示すように、ＢＤ用の光ディスクＤの記録再生を行うために出射された波長４０５ｎｍのレーザ光３０を入射させ、あるいは、ＤＶＤ用の光ディスクＤの記録再生を行うために出射された前記レーザ光３０よりも光軸径の小さい波長６５０ｎｍのレーザ光３１を入射させる波長互換素子８と、この波長互換素子８の回折パターン８Ａで回折されずにそのまま通過するレーザ光３０、３１あるいは、回折パターン８Ａで回折されたレーザ光３０、３１をそれぞれの光ディスクＤに応じて記録面上に集光させる対物レンズ１０と、を備えていることが記載されている。
この非特許文献１に記載されているＤＶＤ用とＢＤ用とを共通化した光学系について図８を用いて説明する。
図８は、一般的な光ピックアップ部品の要部拡大断面図である。
図８に示すように、ＢＤ用の光ディスクＤの記録再生を行うために出射された波長４０５ｎｍのレーザ光３０を入射させ、あるいは、ＤＶＤ用の光ディスクＤの記録再生を行うために出射された前記レーザ光３０よりも光軸径の小さい波長６５０ｎｍのレーザ光３１を入射させる波長互換素子８と、この波長互換素子８の回折パターン８Ａで回折されずにそのまま通過するレーザ光３０、３１あるいは、回折パターン８Ａで回折されたレーザ光３０、３１をそれぞれの光ディスクＤに応じて記録面上に集光させる対物レンズ１０と、を備えていることが記載されている。
ここで、ＤＶＤ用レーザ光３１は対物レンズ９のみでは大きい収差が生じるため光ディスクＤの記録面に集光できないので、回折パターン８Ａの回折特性によりこの収差を打ち消すようにしている。このため、回折パターン８Ａは同心円状に、内周側から外周側に向かってパターンピッチが狭くなっている。
この際、対物レンズ１０の光軸Ｃ２と波長互換素子８の光軸Ｃ３が一致するように組み立てることが必要である。この光軸が一致していない場合には、収差を生じるため、ＤＶＤ用の光ディスクＤの記録面に集光させることができないからである。
このため、対物レンズ１０と波長互換素子８のそれぞれに位置マークを形成し、さらに対物レンズ１０と波長互換素子８をそれぞれ治具に固定して、対物レンズ１０の光軸Ｃ２と波長互換素子８の光軸Ｃ３を一致させていた。
「Ｏｐｔｉｃａｌ ｄｅｓｉｇｎ ｆｏｒ ｃｏｍｐａｔｉｂｌｅ ｌｅｎｓ ｂｅｔｗｅｅｎ ＤＶＤ ａｎｄ ｔｈｅ ｎｅｘｔ ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ ｖｉｄｅｏ ｄｉｓｋ ｓｙｓｔｅｍ」Ｊ．Ｍａｇｎ．Ｓｏｃ．Ｊａｐａｎ、２５、４４９−４５０（２００１）、Ｍａｋｏｔｏ Ｉｔｏｎａｇａ
このため、対物レンズ１０と波長互換素子８のそれぞれに位置マークを形成し、さらに対物レンズ１０と波長互換素子８をそれぞれ治具に固定して、対物レンズ１０の光軸Ｃ２と波長互換素子８の光軸Ｃ３を一致させていた。
「Ｏｐｔｉｃａｌ ｄｅｓｉｇｎ ｆｏｒ ｃｏｍｐａｔｉｂｌｅ ｌｅｎｓ ｂｅｔｗｅｅｎ ＤＶＤ ａｎｄ ｔｈｅ ｎｅｘｔ ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ ｖｉｄｅｏ ｄｉｓｋ ｓｙｓｔｅｍ」Ｊ．Ｍａｇｎ．Ｓｏｃ．Ｊａｐａｎ、２５、４４９−４５０（２００１）、Ｍａｋｏｔｏ Ｉｔｏｎａｇａ
しかしながら、前記位置マークを用いた光軸合わせでは、対物レンズ１０と波長互換素子８との光軸が同一になったかどうかを検知するために、更に別の基準が必要となり、大幅な時間を必要としていた。
そこで本発明は、上記のような問題点を解消するためになされたもので、対物レンズと波長互換素子との光軸位置合わせを容易に行うことができる光ピックアップ部品の組み立て方法を提供するものである。
本願発明の第１の発明は、同心円状に回折パターンが形成された波長互換素子と対物レンズとを互いの光軸が一致するようにして位置合わせを行って組み立てる光ピックアップ部品の組み立て方法において、前記波長互換素子を波長互換素子ホルダに固定し、前記対物レンズを対物レンズホルダに固定し、次に、前記波長互換素子を固定した前記波長互換素子ホルダ上に前記対物レンズを固定した前記対物レンズホルダを載置し、次に、前記対物レンズの光軸方向に直交する方向に可動させる移動調整冶具を前記対物レンズホルダに取り付け、次に、前記波長互換素子ホルダを前記対物レンズの光軸方向に直交する方向に可動させる光軸位置調整部を取り付け、次に、参照光を前記対物レンズ側から入射させ、前記波長互換素子により０次光と同心円状の±１次回折光を生成してスクリーンに投影させ、次に、前記スクリーンに投影された０次光が±１次回折光の中心位置となるように、前記光軸位置調整部及び前記移動調整冶具により、前記波長互換素子ホルダ及び前記対物レンズホルダを前記光軸方向に直交する方向に移動させて組み立てることを特徴とする光ピックアップ部品の組み立て方法を提供する。
第２の発明は、前記参照光を絞り開口部を介して前記波長互換素子に入射させることを特徴とする請求項１記載の光ピックアップ部品の組み立て方法を提供する。
第３の発明は、同心円状に回折パターンが形成された波長互換素子と対物レンズとを互いの光軸が一致するようにして位置合わせを行って組み立てる光ピックアップ部品の組み立て方法において、前記波長互換素子を波長互換素子ホルダに固定し、前記対物レンズを対物レンズホルダに固定し、次に、前記波長互換素子を固定した前記波長互換素子ホルダ上に前記対物レンズを固定した前記対物レンズホルダを載置し、次に、前記波長互換素子ホルダを前記対物レンズの光軸方向に直交する方向に可動させる光軸位置調整部を取り付け、次に、前記対物レンズに光を照射して反射された反射光を検出することにより前記対物レンズの傾きを検出する傾き検出部を配置し、次に、前記対物レンズの光軸方向に直交する方向に可動させる移動調整冶具と前記傾き検出部の検出結果に基づいて、前記対物レンズの光軸の傾きを調整する傾き調整部とを前記対物レンズホルダに取り付け、次に、参照光を前記対物レンズ側から入射させ、前記傾き検出部により前記対物レンズで反射された前記反射光を検出し、次に、前記傾き検出部の検出結果に基づいて、前記傾き調整部により前記対物レンズの光軸の傾き調整を行い、前記対物レンズを透過した前記参照光を前記波長互換素子に入射させて０次光と同心円状の±１次回折光を生成し、次に、前記スクリーンに投影された０次光が±１次回折光の中心位置となるように、前記光軸位置調整部及び前記移動調整冶具により、前記波長互換素子ホルダ及び前記対物レンズホルダを前記光軸方向に直交する方向に移動させて組み立てることを特徴とする光ピックアップ部品の組み立て方法を提供する。
第４の発明は、同心円状に回折パターンが形成された波長互換素子と対物レンズとを互いの光軸が一致するようにして位置合わせを行って組み立てる光ピックアップ部品の組み立て方法において、前記波長互換素子を波長互換素子ホルダに固定し、前記対物レンズを対物レンズホルダに固定し、次に、前記波長互換素子を固定した前記波長互換素子ホルダ上に前記対物レンズを固定した前記対物レンズホルダを載置し、次に、前記対物レンズの前に微小開口部を有したピンホール素子を配置し、次に、前記波長互換素子ホルダを前記対物レンズの光軸方向に直交する方向に可動させる光軸位置調整部を取り付け、次に、前記対物レンズの光軸方向に直交する方向に可動させる移動調整冶具と前記対物レンズの光軸の傾きを調整する傾き調整部とを前記対物レンズホルダに取り付け、次に、参照光を前記対物レンズ側から入射させ、前記対物レンズで反射されて前記ピンホール素子に形成された投影像が前記微小開口部に一致するようにして前記傾き調整部により前記対物レンズの傾き調整を行い、前記対物レンズを透過した前記参照光を前記波長互換素子に入射させて０次光と同心円状の±１次回折光を生成し、次に、前記スクリーンに投影された０次光が±１次回折光の中心位置となるように、前記光軸位置調整部及び前記移動調整冶具により、前記波長互換素子ホルダ及び前記対物レンズホルダを前記光軸方向に直交する方向に移動させて組み立てることを特徴とする光ピックアップ部品の組み立て方法を提供する。
第２の発明は、前記参照光を絞り開口部を介して前記波長互換素子に入射させることを特徴とする請求項１記載の光ピックアップ部品の組み立て方法を提供する。
第３の発明は、同心円状に回折パターンが形成された波長互換素子と対物レンズとを互いの光軸が一致するようにして位置合わせを行って組み立てる光ピックアップ部品の組み立て方法において、前記波長互換素子を波長互換素子ホルダに固定し、前記対物レンズを対物レンズホルダに固定し、次に、前記波長互換素子を固定した前記波長互換素子ホルダ上に前記対物レンズを固定した前記対物レンズホルダを載置し、次に、前記波長互換素子ホルダを前記対物レンズの光軸方向に直交する方向に可動させる光軸位置調整部を取り付け、次に、前記対物レンズに光を照射して反射された反射光を検出することにより前記対物レンズの傾きを検出する傾き検出部を配置し、次に、前記対物レンズの光軸方向に直交する方向に可動させる移動調整冶具と前記傾き検出部の検出結果に基づいて、前記対物レンズの光軸の傾きを調整する傾き調整部とを前記対物レンズホルダに取り付け、次に、参照光を前記対物レンズ側から入射させ、前記傾き検出部により前記対物レンズで反射された前記反射光を検出し、次に、前記傾き検出部の検出結果に基づいて、前記傾き調整部により前記対物レンズの光軸の傾き調整を行い、前記対物レンズを透過した前記参照光を前記波長互換素子に入射させて０次光と同心円状の±１次回折光を生成し、次に、前記スクリーンに投影された０次光が±１次回折光の中心位置となるように、前記光軸位置調整部及び前記移動調整冶具により、前記波長互換素子ホルダ及び前記対物レンズホルダを前記光軸方向に直交する方向に移動させて組み立てることを特徴とする光ピックアップ部品の組み立て方法を提供する。
第４の発明は、同心円状に回折パターンが形成された波長互換素子と対物レンズとを互いの光軸が一致するようにして位置合わせを行って組み立てる光ピックアップ部品の組み立て方法において、前記波長互換素子を波長互換素子ホルダに固定し、前記対物レンズを対物レンズホルダに固定し、次に、前記波長互換素子を固定した前記波長互換素子ホルダ上に前記対物レンズを固定した前記対物レンズホルダを載置し、次に、前記対物レンズの前に微小開口部を有したピンホール素子を配置し、次に、前記波長互換素子ホルダを前記対物レンズの光軸方向に直交する方向に可動させる光軸位置調整部を取り付け、次に、前記対物レンズの光軸方向に直交する方向に可動させる移動調整冶具と前記対物レンズの光軸の傾きを調整する傾き調整部とを前記対物レンズホルダに取り付け、次に、参照光を前記対物レンズ側から入射させ、前記対物レンズで反射されて前記ピンホール素子に形成された投影像が前記微小開口部に一致するようにして前記傾き調整部により前記対物レンズの傾き調整を行い、前記対物レンズを透過した前記参照光を前記波長互換素子に入射させて０次光と同心円状の±１次回折光を生成し、次に、前記スクリーンに投影された０次光が±１次回折光の中心位置となるように、前記光軸位置調整部及び前記移動調整冶具により、前記波長互換素子ホルダ及び前記対物レンズホルダを前記光軸方向に直交する方向に移動させて組み立てることを特徴とする光ピックアップ部品の組み立て方法を提供する。
本発明によれば、波長互換素子と対物レンズは、スクリーンに投影された０次光が±１次回折光の中心位置となるように、位置合わせを行って組み立てられるので、光軸が一致した対物レンズと波長互換素子との組み立てが容易に行うことができる。
更に、参照光を絞った状態で波長互換素子に入射させるので、参照光が対物レンズを透過する際に発生する回折光が波長互換素子で生成された±１次回折光にスクリーン上で重なることによる影響を防止できる。
更に、傾き調整部で対物レンズの傾き調整を行うので、高い精度で組み立てることができる。
更にまた、ピンホール素子を用いて対物レンズの傾き調整を行うので、更に精度の高い組み立てを行うことができる。
更に、参照光を絞った状態で波長互換素子に入射させるので、参照光が対物レンズを透過する際に発生する回折光が波長互換素子で生成された±１次回折光にスクリーン上で重なることによる影響を防止できる。
更に、傾き調整部で対物レンズの傾き調整を行うので、高い精度で組み立てることができる。
更にまた、ピンホール素子を用いて対物レンズの傾き調整を行うので、更に精度の高い組み立てを行うことができる。
以下に本発明の実施の形態に係る光ピックアップ部品の組み立て方法について、図１〜図７を用いて説明する。
従来例と同一構成には同一符号を付し、その説明を省略する。
図１は、光ピックアップ装置の組み立て方法を示す図である。図２は、本発明の第１実施例における光ピックアップ部品の組み立て方法を示す図である。図３は、第１実施例におけるスクリーン上に投影された投影像を示す図であり、（ａ）は波長互換素子の光軸と対物レンズの光軸が一致しない場合を示し、（ｂ）は波長互換素子の光軸と対物レンズの光軸が一致した場合を示している。図４は、本発明の第２実施例の光ピックアップ部品の組み立て方法を示す図である。図５は、第２実施例におけるスクリーン上に投影された投影像を示す図であり、（ａ）は波長互換素子の光軸と対物レンズの光軸が一致しない場合を示し、（ｂ）は波長互換素子の光軸と対物レンズの光軸が一致した場合を示している。図６は、本発明の第３実施例における光ピックアップ部品の組み立て方法を示す図である。図７は、本発明の第４実施例における光ピックアップ部品の組み立て方法を示す図である。
従来例と同一構成には同一符号を付し、その説明を省略する。
図１は、光ピックアップ装置の組み立て方法を示す図である。図２は、本発明の第１実施例における光ピックアップ部品の組み立て方法を示す図である。図３は、第１実施例におけるスクリーン上に投影された投影像を示す図であり、（ａ）は波長互換素子の光軸と対物レンズの光軸が一致しない場合を示し、（ｂ）は波長互換素子の光軸と対物レンズの光軸が一致した場合を示している。図４は、本発明の第２実施例の光ピックアップ部品の組み立て方法を示す図である。図５は、第２実施例におけるスクリーン上に投影された投影像を示す図であり、（ａ）は波長互換素子の光軸と対物レンズの光軸が一致しない場合を示し、（ｂ）は波長互換素子の光軸と対物レンズの光軸が一致した場合を示している。図６は、本発明の第３実施例における光ピックアップ部品の組み立て方法を示す図である。図７は、本発明の第４実施例における光ピックアップ部品の組み立て方法を示す図である。
光ピックアップ装置の組み立ては、以下のようにして行なわれる。
まずは、図１に示すように、ベース１上に半導体レーザ素子２を載置した後、この半導体レーザ素子２の上方に半導体レーザ素子２から出射されるレーザ光を平行にするコリメータレンズ３を配置する。さらにその上方にコリメータレンズ３を経た平行光のレーザ光をトラッキングエラー信号などの検出用に３本以上の光束に分割する回折格子４を配置する。
まずは、図１に示すように、ベース１上に半導体レーザ素子２を載置した後、この半導体レーザ素子２の上方に半導体レーザ素子２から出射されるレーザ光を平行にするコリメータレンズ３を配置する。さらにその上方にコリメータレンズ３を経た平行光のレーザ光をトラッキングエラー信号などの検出用に３本以上の光束に分割する回折格子４を配置する。
次に、回折格子４の上方に回折格子４から出射されたレーザ光を通過させ、光ディスクＤで反射された戻り光を反射させる偏光反射面５Ａを有する偏光ビームスプリッタ５を配置し、さらにその上方には偏光ビームスプリッタ５から出射したレーザ光を光ディスクＤの記録面へ照射する際に、又は光ディスクＤの記録面で反射されて戻ってきた際に、レーザ光の偏光面を９０度変える（λ／４）波長板６（λはレーザ光の波長）を配置する。
更に、（λ／４）波長板６の上方には、開口部７Ａを有して、波長互換素子８を支持する支持部７Ｂを有する波長互換素子ホルダ７上に開口部９Ａに対物レンズ１０を支持する支持部９Ｂを有する対物レンズホルダ９が組み立てられた光ピックアップ部品１１を配置する。この際、波長互換素子８の光軸と対物レンズ９の光軸とを一致させることが重要である。それらの光軸が一致しない場合には、光ディスクＤの記録面への集光特性に収差を生じるため、精度の良い記録再生を行うことができない。
波長互換素子８の対物レンズ１０側には回折格子８Ａが内周側から外周側に向かって、ピッチが狭くなるようにして同心円状に形成されている。
更にまた、偏光ビームスプリッタ５の偏光反射面５Ａで反射された光ディスクＤからの戻り光を検知する光検出部１２を配置して組み立てられる。
更にまた、偏光ビームスプリッタ５の偏光反射面５Ａで反射された光ディスクＤからの戻り光を検知する光検出部１２を配置して組み立てられる。
（第１実施例）
ここで、本発明の第１実施例の特徴である波長互換素子８と対物レンズ１０との光軸が合わされた光ピックアップ部品１１の組み立て方法について図２及び図３を用いて説明する。
図２に示すように、第１実施例の光ピックアップ部品組み立て装置１３は、参照光源１４と、参照光源１４から参照光Ｌが出射する方向に、集光レンズ１５、光ピックアップ部品１１、スクリーン１６を順次配置する。この際、集光レンズ１５は、焦点Ｇ位置が対物レンズ１０の手前位置になるようにする。これは、集光レンズ１５で集光された参照光Ｌは集光後、拡散光となるが、この拡散光を対物レンズ９に入射させるためである。
ここで、本発明の第１実施例の特徴である波長互換素子８と対物レンズ１０との光軸が合わされた光ピックアップ部品１１の組み立て方法について図２及び図３を用いて説明する。
図２に示すように、第１実施例の光ピックアップ部品組み立て装置１３は、参照光源１４と、参照光源１４から参照光Ｌが出射する方向に、集光レンズ１５、光ピックアップ部品１１、スクリーン１６を順次配置する。この際、集光レンズ１５は、焦点Ｇ位置が対物レンズ１０の手前位置になるようにする。これは、集光レンズ１５で集光された参照光Ｌは集光後、拡散光となるが、この拡散光を対物レンズ９に入射させるためである。
ここで、前記した光ピックアップ部品１１の対物レンズホルダ９には、集光レンズ１５で集光された参照光Ｌを通過させる開口部１７Ａを有し、対物レンズ１０の光軸を集光レンズ１５の光軸に合わせる移動調整治具１７が取り付けられている。移動調整治具１７と波長互換素子ホルダ７との間には、波長互換素子ホルダ７を対物レンズ１０の光軸方向に直交する方向に移動させる光軸位置調整部１８が取り付けられている。
まずは、光ピックアップ部品１１を集光レンズ１５とスクリーン１６との間に配置しない状態で、参照光源１４から参照光Ｌを集光レンズ１５の光軸Ｃ１に沿って出射させ、参照光Ｌがスクリーン１６上に投影された位置Ｍをマークする。
次に、対物レンズ１０側が集光レンズ１５に対向するように光ピックアップ部品１１を集光レンズ１５とスクリーン１６との間に配置し、参照光源１４から参照光Ｌを集光レンズ１５の光軸Ｃ１に沿って出射させる。
集光レンズ１５から出射される参照光Ｌは、集光レンズ１５の焦点位置Ｇで一旦集光された後、対物レンズ１０に入射する。そして、参照光Ｌは、対物レンズ１０で略平行にされた後、波長互換素子８に入射する。波長互換素子８では、参照光Ｌは、そのままの角度で通過する０次光Ｐと、回折された±１次回折光Ｑとを生じる。
集光レンズ１５から出射される参照光Ｌは、集光レンズ１５の焦点位置Ｇで一旦集光された後、対物レンズ１０に入射する。そして、参照光Ｌは、対物レンズ１０で略平行にされた後、波長互換素子８に入射する。波長互換素子８では、参照光Ｌは、そのままの角度で通過する０次光Ｐと、回折された±１次回折光Ｑとを生じる。
そして、スクリーン１６上に０次光Ｐによる投影像１９と、±１次回折光Ｑにより投影された投影像１９よりも大きい円状の投影像２０を形成する。
０次光による投影像１９は、光ピックアップ部品１１を集光レンズ１５とスクリーン１６との間に配置しない場合のスクリーン１６上の位置Ｍを中心とする位置に一致させるように、移動調整治具１７を移動調整した後、固定する。位置Ｍは、スクリーン１６上に投影される０次光の位置を示す目印である。
更に、投影像１９が投影像２０の中心になるように光軸位置調整部１８を用いて、波長互換素子ホルダ７を対物レンズ１０の光軸方向に直交する方向に移動させて、波長互換素子８と対物レンズ１０との光軸が合わされた光ピックアップ部品１１を組み立てる。
０次光による投影像１９は、光ピックアップ部品１１を集光レンズ１５とスクリーン１６との間に配置しない場合のスクリーン１６上の位置Ｍを中心とする位置に一致させるように、移動調整治具１７を移動調整した後、固定する。位置Ｍは、スクリーン１６上に投影される０次光の位置を示す目印である。
更に、投影像１９が投影像２０の中心になるように光軸位置調整部１８を用いて、波長互換素子ホルダ７を対物レンズ１０の光軸方向に直交する方向に移動させて、波長互換素子８と対物レンズ１０との光軸が合わされた光ピックアップ部品１１を組み立てる。
ここで、０次光による投影像１９とスクリーン１６上の位置Ｍとが一致すること及び投影像１９が投影像２０の中心になるようにして波長互換素子ホルダ７と対物レンズ１０の光軸を合わせることについて説明する。
まずは、０次光Ｐによる投影像１９とスクリーン１６上の位置Ｍとが一致することについて説明する。
これは、０次光Ｐに対しては、波長互換素子８をそのまま通過するため、単に対物レンズ１０がある場合と同じであり、また移動調整治具１７の調整により対物レンズ１０の光軸を集光レンズ１５の光軸に合わせてあり、対物レンズ１０で略平行にされた参照光Ｌがスクリーン１６上に投影されることに等しい。
このため、スクリーン１６上に投影される参照光Ｌは、集光レンズ１５だけを通過した光か、集光レンズ１５と対物レンズ１０の両方を通過した光の違いだけとなり、回折を生じないため、投影像１９は、位置Ｍを中心とする位置に形成されることになる。
これは、０次光Ｐに対しては、波長互換素子８をそのまま通過するため、単に対物レンズ１０がある場合と同じであり、また移動調整治具１７の調整により対物レンズ１０の光軸を集光レンズ１５の光軸に合わせてあり、対物レンズ１０で略平行にされた参照光Ｌがスクリーン１６上に投影されることに等しい。
このため、スクリーン１６上に投影される参照光Ｌは、集光レンズ１５だけを通過した光か、集光レンズ１５と対物レンズ１０の両方を通過した光の違いだけとなり、回折を生じないため、投影像１９は、位置Ｍを中心とする位置に形成されることになる。
次に、投影像１９が投影像２０の中心になるようにして波長互換素子８と対物レンズ１０の光軸を合わせることについて説明する。
±１次回折光Ｑによる投影像２０は、波長互換素子８の回折パターン８Ａによって、回折されて生じるため、回折パターン８Ａの中央部では、回折パターンピッチが大きいため回折角は狭く、周辺部では、回折パターンピッチが小さいため回折角は広くなる。
±１次回折光Ｑによる投影像２０は、波長互換素子８の回折パターン８Ａによって、回折されて生じるため、回折パターン８Ａの中央部では、回折パターンピッチが大きいため回折角は狭く、周辺部では、回折パターンピッチが小さいため回折角は広くなる。
このため、参照光Ｌが対物レンズ１０を通過してスクリーン１６上に投影される０次光による投影像１９が位置Ｍを中心とする円形状に形成されるのに対して、±１次回折光Ｑによる投影像２０においては、対物レンズ１０の光軸に対して波長互換素子８の光軸が一致していない場合には、対物レンズ１０を通過して波長互換素子８に入射して±１次回折光Ｑとして回折する参照光Ｌの中心が、波長互換素子８の中央からずれるため、波長互換素子８の周辺部で回折される±１次回折光Ｑは、波長互換素子８の中央部で回折される±１次回折光よりも大きな回折角を生じる。
この結果、投影像２０は、波長互換素子８の周辺部で回折された参照光Ｌの方が中央部で回折された参照光Ｌよりも回折角が大きい投影像となり、図３（ａ）に示すように、投影像２０の中心は、投影像１９からずれてスクリーン１６上に投影される。
この結果、投影像２０は、波長互換素子８の周辺部で回折された参照光Ｌの方が中央部で回折された参照光Ｌよりも回折角が大きい投影像となり、図３（ａ）に示すように、投影像２０の中心は、投影像１９からずれてスクリーン１６上に投影される。
一方、対物レンズ１０の光軸に対して波長互換素子８の光軸が一致している場合には、波長互換素子８で回折される±１次回折光は、位置Ｍを中心とする対称な回折パターンとなる。この結果、図３（ｂ）に示すように、投影像２０は、中央部で回折されない０次光を中心とする回折角が等しい同心円上の投影像となり、投影像２０の中心は、投影像１９と重なりスクリーン１６上に投影される。このとき、投影像２０の中心は、スクリーン１６上の位置Ｍに重なる。
このように、光軸位置調整部１８を用いて、波長互換素子ホルダ７を調整する ことにより、波長互換素子８と対物レンズ１０の光軸合わせを行なうことがで きる。
このように、光軸位置調整部１８を用いて、波長互換素子ホルダ７を調整する ことにより、波長互換素子８と対物レンズ１０の光軸合わせを行なうことがで きる。
図２中、波長互換素子８とスクリーン１６との距離Ｓを５００ｍｍ、対物レンズ１０の直径を３．７ｍｍ、波長互換素子８の回折パターン８Ａの直径を３．００ｍｍ、参照光Ｌの光軸上における対物レンズ１０と波長互換素子８との距離を５．３ｍｍとするとき、対物レンズ１０と波長互換素子８の光軸が一致した時、±１次回折光Ｑによりスクリーン１６上に形成される投影像２０の直径は、２０ｍｍであるので、目視可能である。
以上のように、本発明の第１実施例によれば、波長互換素子８で回折された０次光Ｐと±１次回折光Ｑとを生成し、スクリーン１６上に投影された０次光が±１次回折光Ｑの中心位置となるように、光軸位置調整部１８により波長互換素子ホルダ７を可動させて、対物レンズ１０と波長互換素子７の光軸方向に直交する方向に移動させて組み立てるので、対物レンズ１０と波長互換素子７との組み立てを容易に行うことができる。
（第２実施例）
次に、本発明の第２実施例について図４及び図５を用いて説明する。
第１実施例と同一構成には同一符号を付す。
図４に示すように、第２実施例の光ピックアップ部品組み立て装置２１は、第１実施例の光ピックアップ部品組み立て装置１３における参照光源１４と集光レンズ１５との間の参照光Ｌの光路上に参照光Ｌの光束径を調節する絞り部２２が設けられたものであり、それ以外は同様である。
次に、本発明の第２実施例について図４及び図５を用いて説明する。
第１実施例と同一構成には同一符号を付す。
図４に示すように、第２実施例の光ピックアップ部品組み立て装置２１は、第１実施例の光ピックアップ部品組み立て装置１３における参照光源１４と集光レンズ１５との間の参照光Ｌの光路上に参照光Ｌの光束径を調節する絞り部２２が設けられたものであり、それ以外は同様である。
第２実施例に示す光ピックアップ部品１１の組み立て方法は、参照光Ｌが対物レンズ１０でも回折光が生成されるので、図５（ａ）に示すように、波長互換素子８で生成された±１次回折光Ｑによる投影像２０と対物レンズ１０で生成された回折光による投影像２３とがスクリーン１６上で重なって投影されるため、波長互換素子８と対物レンズ１０との光軸合わせの調整が困難になることを解消するためのものである。
本発明の第２実施例によれば、対物レンズ１０に入射する参照光Ｌの光束径を絞り部２２の可変絞り開口部２２Ａで調整することができるので、図５（ｂ）に示すように、スクリーン１６上に投影される投影像２０は、対物レンズ１０で生成された０次光による投影像１９と回折光による投影像２３との間に形成される。
このため、対物レンズ１０によって回折光が生じた場合でも、投影像１９、２０、２３の識別が容易となるため、波長互換素子８と対物レンズ１０との光軸を合わせた組み立てを容易に行うことができる。
このため、対物レンズ１０によって回折光が生じた場合でも、投影像１９、２０、２３の識別が容易となるため、波長互換素子８と対物レンズ１０との光軸を合わせた組み立てを容易に行うことができる。
（第３実施例）
次に、本発明の第３実施例について図６を用いて説明する。
第１実施例と同一構成には同一符号を付す。
図６に示すように、第３実施例の光ピックアップ部品組み立て装置２４は、第１実施例の光ピックアップ部品組み立て装置１３における参照光源１４と集光レンズ１５との間に配置され、参照光源１４から出射される参照光Ｌを透過し、この参照光Ｌが対物レンズ１０の平坦部１０Ａで反射されて得られた反射光を反射させる反射面２５Ａを有するビームスプリッタ２５と、ビームスプリッタ２５で反射された反射光から参照光Ｌの光軸に対する対物レンズ１０の傾きを検出する傾き検出部２６と、傾き検出部２６で検出された結果に基づいて、対物レンズ１０の光軸の傾きを調整する傾き調整部２７と、を備えたものであり、それ以外は同様である。傾き検出部２６としては、オートコリメータ等がある。
次に、本発明の第３実施例について図６を用いて説明する。
第１実施例と同一構成には同一符号を付す。
図６に示すように、第３実施例の光ピックアップ部品組み立て装置２４は、第１実施例の光ピックアップ部品組み立て装置１３における参照光源１４と集光レンズ１５との間に配置され、参照光源１４から出射される参照光Ｌを透過し、この参照光Ｌが対物レンズ１０の平坦部１０Ａで反射されて得られた反射光を反射させる反射面２５Ａを有するビームスプリッタ２５と、ビームスプリッタ２５で反射された反射光から参照光Ｌの光軸に対する対物レンズ１０の傾きを検出する傾き検出部２６と、傾き検出部２６で検出された結果に基づいて、対物レンズ１０の光軸の傾きを調整する傾き調整部２７と、を備えたものであり、それ以外は同様である。傾き検出部２６としては、オートコリメータ等がある。
第３実施例に示す光ピックアップ部品１１の組み立て方法は、参照光Ｌが対物レンズ１０の平坦部１０Ａで反射された反射光をビームスプリッタ２５の反射面２５Ａで反射させ、次に、傾き検出部２６で参照光Ｌの光軸に対する対物レンズ１０の光軸の傾きを検出した後、この傾き検出部２６の検出結果に基づき、傾き調整部２７を用いて参照光Ｌと対物レンズ１０との光軸合わせを行った後、第１実施例と同様にして行う。参照光Ｌが対物レンズ１０の平坦部１０Ａで反射された反射光を傾き検出部２６で観察しやすくするためには、対物レンズホルダ９に取り付けられている移動調整冶具１７を参照光Ｌの光軸と直交する面内で移動すると良い。
本発明の第３実施例によれば、傾き検出部２６で参照光Ｌの光軸に対する対物レンズ１０の傾きを検出し、この検出結果に基づいて傾き調整部２７を用いて対物レンズ１０の傾き調整を行った後、第１実施例と同様に行うので、対物レンズ１０と波長互換素子７とを高精度に組み立てを行うことができる。
（第４実施例）
次に、本発明の第４実施例について図７を用いて説明する。
第３実施例と同一構成には同一符号を付す。
図７に示すように、第４実施例の光ピックアップ部品組み立て装置２８は、第３実施例の光ピックアップ部品組み立て装置２４におけるビームスプリッタ２５の代わりに微小開口部２９Ａを有したピンホール素子２９を設け、傾き検出部２６を取り除いたものであり、それ以外は同様である。このピンホール素子２９は、参照光Ｌの光路中への挿入或いは参照光Ｌの光路中からの退避可能である。
次に、本発明の第４実施例について図７を用いて説明する。
第３実施例と同一構成には同一符号を付す。
図７に示すように、第４実施例の光ピックアップ部品組み立て装置２８は、第３実施例の光ピックアップ部品組み立て装置２４におけるビームスプリッタ２５の代わりに微小開口部２９Ａを有したピンホール素子２９を設け、傾き検出部２６を取り除いたものであり、それ以外は同様である。このピンホール素子２９は、参照光Ｌの光路中への挿入或いは参照光Ｌの光路中からの退避可能である。
第４実施例に示す光ピックアップ部品１１の組み立て方法は、参照光Ｌの光路中にピンホール素子２９を挿入した後、参照光Ｌが対物レンズ１０の平坦部１０Ａで反射された反射光がピンホール素子２９の微小開口部２９Ａ以外の遮光部２９Ｂに投影された投影像を目視或いはＣＣＤカメラ等で観察し、傾き調整部２７を用いて、この投影像がピンホール素子２９の微小開口部２９Ａに一致するようにして対物レンズ１０の傾き調整を行い、次に、ピンホール素子２９を参照光Ｌの光路中から退避させた後、第１実施例と同様にして行う。
上記した目視或いはＣＣＤカメラ等による投影像の観察は、参照光Ｌが対物レンズ１０の平坦部１０Ａに照射されるように、移動調整冶具１７によって対物レンズホルダ９を参照光の光軸と直交する面内で移動させれば行うことができる。
本発明の第４実施例によれば、ピンホール素子２９の遮蔽部２９Ｂに対物レンズ１０の平坦部１０Ａで反射された反射光の投影像を投影し、傾き調整部２７を用いて、この投影像がピンホール素子２９の微小開口部２９Ａに一致するようにして傾き調整を行った後、第１実施例と同様に行うので、第３実施例よりも更に対物レンズ１０と波長互換素子８とを高精度に組み立てることができる。
なお、第３、第４実施例において、対物レンズ１０の平坦部１０Ａで反射された反射光の観測を良好に行うためには、移動調整冶具１７を参照光Ｌの光軸方向に移動させるためのフォーカシング調整部を設けても良い。
１…ベース、２…半導体レーザ素子、３…コリメータレンズ、４…回折格子、５、２５…偏光ビームスプリッタ、５Ａ…偏光反射面、６…（λ／４）波長板、７…波長互換素子ホルダ、８…波長互換素子、７Ａ、９Ａ…開口部、７Ｂ、９Ｂ・・・支持部、８Ａ…回折パターン、９…対物レンズホルダ、１０…対物レンズ、１１…光ピックアップ部品、１２…光検出部、１３、２１、２４、２８…光ピックアップ部品組み立て装置、１４…参照光源、１５…集光レンズ、１６…スクリーン、１７…移動調整冶具、１７Ａ…開口部、１８…光軸位置調整部、１９、２０、２３…投影像、２２…絞り部、２６…傾き検出部、２７…傾き調整部、２９…ピンホール素子、２９Ａ…微小開口部、２９Ｂ…遮蔽部
Claims (4)
- 同心円状に回折パターンが形成された波長互換素子と対物レンズとを互いの光軸が一致するようにして位置合わせを行って組み立てる光ピックアップ部品の組み立て方法において、
前記波長互換素子を波長互換素子ホルダに固定し、前記対物レンズを対物レンズホルダに固定し、
次に、前記波長互換素子を固定した前記波長互換素子ホルダ上に前記対物レンズを固定した前記対物レンズホルダを載置し、
次に、前記対物レンズの光軸方向に直交する方向に可動させる移動調整冶具を前記対物レンズホルダに取り付け、
次に、前記波長互換素子ホルダを前記対物レンズの光軸方向に直交する方向に可動させる光軸位置調整部を取り付け、
次に、参照光を前記対物レンズ側から入射させ、前記波長互換素子により０次光と同心円状の±１次回折光を生成してスクリーンに投影させ、
次に、前記スクリーンに投影された０次光が±１次回折光の中心位置となるように、前記光軸位置調整部及び前記移動調整冶具により、前記波長互換素子ホルダ及び前記対物レンズホルダを前記光軸方向に直交する方向に移動させて組み立てることを特徴とする光ピックアップ部品の組み立て方法。 - 前記参照光を絞り開口部を介して前記波長互換素子に入射させることを特徴とする請求項１記載の光ピックアップ部品の組み立て方法。
- 同心円状に回折パターンが形成された波長互換素子と対物レンズとを互いの光軸が一致するようにして位置合わせを行って組み立てる光ピックアップ部品の組み立て方法において、
前記波長互換素子を波長互換素子ホルダに固定し、前記対物レンズを対物レンズホルダに固定し、
次に、前記波長互換素子を固定した前記波長互換素子ホルダ上に前記対物レンズを固定した前記対物レンズホルダを載置し、
次に、前記波長互換素子ホルダを前記対物レンズの光軸方向に直交する方向に可動させる光軸位置調整部を取り付け、
次に、前記対物レンズに光を照射して反射された反射光を検出することにより前記対物レンズの傾きを検出する傾き検出部を配置し、
次に、前記対物レンズの光軸方向に直交する方向に可動させる移動調整冶具と前記傾き検出部の検出結果に基づいて、前記対物レンズの光軸の傾きを調整する傾き調整部とを前記対物レンズホルダに取り付け、
次に、参照光を前記対物レンズ側から入射させ、前記傾き検出部により前記対物レンズで反射された前記反射光を検出し、
次に、前記傾き検出部の検出結果に基づいて、前記傾き調整部により前記対物レンズの光軸の傾き調整を行い、
前記対物レンズを透過した前記参照光を前記波長互換素子に入射させて０次光と同心円状の±１次回折光を生成し、
次に、前記スクリーンに投影された０次光が±１次回折光の中心位置となるように、前記光軸位置調整部及び前記移動調整冶具により、前記波長互換素子ホルダ及び前記対物レンズホルダを前記光軸方向に直交する方向に移動させて組み立てることを特徴とする光ピックアップ部品の組み立て方法。 - 同心円状に回折パターンが形成された波長互換素子と対物レンズとを互いの光軸が一致するようにして位置合わせを行って組み立てる光ピックアップ部品の組み立て方法において、
前記波長互換素子を波長互換素子ホルダに固定し、前記対物レンズを対物レンズホルダに固定し、
次に、前記波長互換素子を固定した前記波長互換素子ホルダ上に前記対物レンズを固定した前記対物レンズホルダを載置し、
次に、前記対物レンズの前に微小開口部を有したピンホール素子を配置し、
次に、前記波長互換素子ホルダを前記対物レンズの光軸方向に直交する方向に可動させる光軸位置調整部を取り付け、
次に、前記対物レンズの光軸方向に直交する方向に可動させる移動調整冶具と前記対物レンズの光軸の傾きを調整する傾き調整部とを前記対物レンズホルダに取り付け、
次に、参照光を前記対物レンズ側から入射させ、前記対物レンズで反射されて前記ピンホール素子に形成された投影像が前記微小開口部に一致するようにして前記傾き調整部により前記対物レンズの傾き調整を行い、
前記対物レンズを透過した前記参照光を前記波長互換素子に入射させて０次光と同心円状の±１次回折光を生成し、
次に、前記スクリーンに投影された０次光が±１次回折光の中心位置となるように、前記光軸位置調整部及び前記移動調整冶具により、前記波長互換素子ホルダ及び前記対物レンズホルダを前記光軸方向に直交する方向に移動させて組み立てることを特徴とする光ピックアップ部品の組み立て方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2005239483A JP2007052890A (ja) | 2004-12-21 | 2005-08-22 | 光ピックアップ部品の組み立て方法 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2004369408 | 2004-12-21 | ||
| JP2005211076 | 2005-07-21 | ||
| JP2005239483A JP2007052890A (ja) | 2004-12-21 | 2005-08-22 | 光ピックアップ部品の組み立て方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2007052890A true JP2007052890A (ja) | 2007-03-01 |
Family
ID=37917219
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2005239483A Pending JP2007052890A (ja) | 2004-12-21 | 2005-08-22 | 光ピックアップ部品の組み立て方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2007052890A (ja) |
-
2005
- 2005-08-22 JP JP2005239483A patent/JP2007052890A/ja active Pending
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