JP2009157993A

JP2009157993A - Optical system, optical apparatus, optical pickup, and optical disk device

Info

Publication number: JP2009157993A
Application number: JP2007333835A
Authority: JP
Inventors: Nobuhiko Hayashi; 伸彦林; Mitsuharu Matsumoto; 光晴松本; Masaya Nakai; 正也中井; Keiichi Kuramoto; 慶一蔵本
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 2007-12-26
Filing date: 2007-12-26
Publication date: 2009-07-16

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an optical system capable of suppressing variation of a diffraction angle of a laser beam regardless of the distance between a diffraction element and a laser element even when the wavelength of the laser beam is varied by temperature change of the laser element, to provide an optical apparatus, an optical pickup and an optical disk device. <P>SOLUTION: The optical system (an optical pickup device 100) includes: a semiconductor laser element 1; a transmission type hologram element 3; and a heater 30 heating the transmission type hologram element 3, wherein the temperature of the heater 30 is controlled based on a current flowing in the semiconductor laser element 1. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、光学系、光学装置、光ピックアップおよび光ディスク装置に関し、特に、レーザ素子と回折素子とを備えた光学系、光学装置、光ピックアップおよび光ディスク装置に関する。 The present invention relates to an optical system, an optical device, an optical pickup, and an optical disc device, and more particularly to an optical system, an optical device, an optical pickup, and an optical disc device that include a laser element and a diffraction element.

従来、レーザ素子と回折素子とを備えた、光ディスク装置などに用いる光学系において、温度変化によりレーザ光の発振波長が変動し、その結果、回折格子（回折素子）によるレーザ光の回折角度が変動してしまうという不都合が知られている。このような不都合を解消するために、レーザ光の発振波長の変動に応じた適当な線膨張係数（熱膨張係数）を有する回折格子を備えた光学系が知られている（たとえば、特許文献１および２参照）。 Conventionally, in an optical system that includes a laser element and a diffractive element and is used for an optical disk device or the like, the oscillation wavelength of the laser beam fluctuates due to temperature changes, and as a result, the diffraction angle of the laser beam by the diffraction grating (diffraction element) fluctuates. The inconvenience of doing so is known. In order to eliminate such an inconvenience, an optical system including a diffraction grating having an appropriate linear expansion coefficient (thermal expansion coefficient) according to fluctuations in the oscillation wavelength of laser light is known (for example, Patent Document 1). And 2).

上記特許文献１に記載の光ピックアップ（光学系）では、半導体レーザの温度が変動する場合に、レーザ光の波長の変化率と同程度の値の変化率で、回折格子が膨張・収縮するように構成されている。これにより、レーザ光の波長および回折格子は、実質的に相似形状で変化されるので、回折角度が実質的に変動されずにレーザ光を回折することが可能となる。なお、この回折格子は、半導体レーザの温度により変動する雰囲気温度によって膨張・収縮されるように構成されている。 In the optical pickup (optical system) described in Patent Document 1, when the temperature of the semiconductor laser fluctuates, the diffraction grating expands and contracts at a rate of change similar to the rate of change of the wavelength of the laser beam. It is configured. As a result, the wavelength of the laser light and the diffraction grating are changed in a substantially similar shape, so that the laser light can be diffracted without substantially changing the diffraction angle. Note that the diffraction grating is configured to expand and contract depending on the ambient temperature that varies depending on the temperature of the semiconductor laser.

また、上記特許文献２に記載の半導体レーザ光源（光学系）では、レンズ（回折格子）が半導体レーザの近傍に設けられるとともに、半導体レーザおよびレンズがキャップで覆われることによって、半導体レーザの温度とレンズの温度とが半導体レーザの熱により実質的に同じになるように構成されている。これにより、レーザ光の波長の変化率と実質的に同じ線膨張係数のレンズを用いれば、半導体レーザの熱によりレーザ光の波長が変動した場合に、レンズも半導体レーザの熱により同じ変化率で膨張・収縮されるので、レーザ光の波長およびレンズは実質的に相似形状で変化される。その結果、回折角度が実質的に変動されずにレーザ光を回折することが可能となる。 In the semiconductor laser light source (optical system) described in Patent Document 2, a lens (diffraction grating) is provided in the vicinity of the semiconductor laser, and the semiconductor laser and the lens are covered with a cap. The lens temperature is configured to be substantially the same by the heat of the semiconductor laser. As a result, if a lens having a linear expansion coefficient substantially the same as the rate of change of the wavelength of the laser beam is used, when the wavelength of the laser beam fluctuates due to the heat of the semiconductor laser, the lens also has the same rate of change due to the heat of the semiconductor laser. Since it is expanded and contracted, the wavelength of the laser beam and the lens are changed in a substantially similar shape. As a result, the laser beam can be diffracted without substantially changing the diffraction angle.

特開２００２−１１６３１４号公報JP 2002-116314 A 特開平１−７８６号公報JP-A-1-786

しかしながら、上記特許文献１に記載の光ピックアップ、および、上記特許文献２に記載の半導体レーザ光源では、回折格子（レンズ）を半導体レーザの温度変化によって膨張・収縮させる構成であるので、半導体レーザの熱が回折格子に伝わらないほど回折格子（レンズ）と半導体レーザとの距離が大きい場合には、半導体レーザの温度変化によっては回折格子（回折素子）を膨張・収縮させることができない。この場合には、半導体レーザの温度変化によりレーザ光の波長が変動した場合に、レーザ光の回折角度が変動してしまうという問題点がある。 However, the optical pickup described in Patent Document 1 and the semiconductor laser light source described in Patent Document 2 have a configuration in which the diffraction grating (lens) is expanded and contracted by the temperature change of the semiconductor laser. When the distance between the diffraction grating (lens) and the semiconductor laser is so large that heat is not transmitted to the diffraction grating, the diffraction grating (diffraction element) cannot be expanded or contracted depending on the temperature change of the semiconductor laser. In this case, there is a problem that the diffraction angle of the laser beam varies when the wavelength of the laser beam varies due to the temperature change of the semiconductor laser.

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、レーザ素子の温度変化によりレーザ光の波長が変動した場合にも、回折素子とレーザ素子との距離にかかわらず、レーザ光の回折角度が変動するのを抑制することが可能な光学系、光学装置、光ピックアップおよび光ディスク装置を提供することである。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and one object of the present invention is to provide a diffraction element and a laser element even when the wavelength of the laser beam fluctuates due to a temperature change of the laser element. An optical system, an optical device, an optical pickup, and an optical disk device capable of suppressing fluctuations in the diffraction angle of laser light regardless of the distance to the laser beam.

Means for Solving the Problems and Effects of the Invention

上記目的を達成するために、この発明の第１の局面による光学系は、レーザ素子と、回折素子と、回折素子を加熱するヒータとを備え、レーザ素子に流れる電流に基づいてヒータの温度を制御するように構成されている。 In order to achieve the above object, an optical system according to a first aspect of the present invention includes a laser element, a diffraction element, and a heater for heating the diffraction element, and controls the temperature of the heater based on a current flowing through the laser element. Configured to control.

この発明の第１の局面による光学系では、上記のように、回折素子を加熱するヒータを設け、レーザ素子に流れる電流に基づいてヒータの温度を制御するように構成することによって、電流の変動に起因して変動するレーザ素子の温度に応じてヒータの温度を調整することができるので、回折素子とレーザ素子との距離にかかわらず、レーザ素子の温度に応じて回折素子の温度を変動させることができる。これにより、レーザ素子の温度に応じて回折素子が膨張・収縮されるので、容易に、レーザ光の波長および回折素子を実質的に相似形状で変化させることができる。その結果、レーザ素子の温度変化によりレーザ光の波長が変動した場合に、回折素子とレーザ素子との距離にかかわらず、レーザ光の回折角度が変動するのを抑制することができる。 In the optical system according to the first aspect of the present invention, as described above, the heater for heating the diffractive element is provided, and the temperature of the heater is controlled based on the current flowing through the laser element. Since the temperature of the heater can be adjusted according to the temperature of the laser element that varies due to the temperature, the temperature of the diffraction element is varied according to the temperature of the laser element regardless of the distance between the diffraction element and the laser element. be able to. As a result, the diffraction element expands and contracts according to the temperature of the laser element, so that the wavelength of the laser beam and the diffraction element can be easily changed in a substantially similar shape. As a result, when the wavelength of the laser beam varies due to a temperature change of the laser element, the diffraction angle of the laser beam can be suppressed from varying regardless of the distance between the diffraction element and the laser element.

上記第１の局面による光学系において、好ましくは、レーザ素子とヒータとは、電気的に直列接続されている。このように構成すれば、ヒータに流れる電流値が、レーザ素子に流れる電流値と同じになるので、より正確にヒータの温度をレーザ素子の温度に応じた温度に制御することができる。 In the optical system according to the first aspect, preferably, the laser element and the heater are electrically connected in series. With this configuration, the value of the current flowing through the heater becomes the same as the value of the current flowing through the laser element, so that the heater temperature can be more accurately controlled to a temperature corresponding to the temperature of the laser element.

上記第１の局面による光学系において、好ましくは、回折素子は、シリコーンゴムのようなシリコーン樹脂からなる。このように構成すれば、回折素子の線膨張係数を約１．５×１０^−４／℃から約４．０×１０^−４／℃の範囲で設定することができるので、レーザ光の線膨張係数（たとえば、赤色レーザの場合には約２．３×１０^−４／℃であり、赤外レーザの場合には約３．２×１０^−４／℃である）に近似させることができる。これにより、回折素子の温度がレーザ素子の温度と実質的に同じになるようにヒータの温度を調整すれば、レーザ光の波長および回折素子が実質的に相似形状で変化されるので、容易に、レーザ光の回折角度が変動するのを抑制することができる。 In the optical system according to the first aspect, the diffraction element is preferably made of a silicone resin such as silicone rubber. With this configuration, the linear expansion coefficient of the diffraction element can be set in a range of about 1.5 × 10 ⁻⁴ / ° C. to about 4.0 × 10 ⁻⁴ / ° C. The coefficient can be approximated (eg, about 2.3 × 10 ⁻⁴ / ° C. for a red laser and about 3.2 × 10 ⁻⁴ / ° C. for an infrared laser). As a result, if the heater temperature is adjusted so that the temperature of the diffractive element is substantially the same as the temperature of the laser element, the wavelength of the laser beam and the diffractive element can be changed in a substantially similar shape. The fluctuation of the diffraction angle of the laser beam can be suppressed.

上記第１の局面による光学系において、好ましくは、ヒータは、回折素子の光透過領域の周囲に設けられている。このように構成すれば、回折素子の光透過領域を縮小することなくヒータを設けることができるので、レーザ光の透過量を低下させることなくヒータにより回折素子を加熱することができる。また、ヒータを周囲に設けることにより、回折格子の温度分布を均一化することができる。 In the optical system according to the first aspect, the heater is preferably provided around the light transmission region of the diffraction element. With this configuration, the heater can be provided without reducing the light transmission region of the diffraction element, so that the diffraction element can be heated by the heater without reducing the amount of laser light transmitted. Further, by providing the heater around, the temperature distribution of the diffraction grating can be made uniform.

上記第１の局面による光学系において、好ましくは、ヒータは、導電性ゴムからなる。このように構成すれば、ヒータは弾性変形可能となるので、回折素子の膨張・収縮に起因してヒータが膨張・収縮を繰り返した場合にも、ヒータ自体のクラックや回折格子に対する剥離が生じるのを抑制することができる。 In the optical system according to the first aspect, the heater is preferably made of conductive rubber. With this configuration, the heater can be elastically deformed. Therefore, even when the heater repeatedly expands and contracts due to expansion and contraction of the diffraction element, cracks in the heater itself and separation from the diffraction grating occur. Can be suppressed.

上記第１の局面による光学系において、好ましくは、材質および寸法が略等しく、回折素子を支持する弾性変形可能な複数の支持部材をさらに備え、複数の支持部材は、回折素子の中心に対して略均等に配置されている。このように構成すれば、回折素子の膨張・収縮による影響が複数の支持部材に均等に分配されるとともに、複数の支持部材は同様に膨張・収縮される。これにより、回折素子が膨張・収縮する場合に、回折素子の中心位置がずれるのが抑制されるので、回折素子を透過するレーザ光の光軸ずれが生じるのを抑制することができる。 Preferably, the optical system according to the first aspect further includes a plurality of elastically deformable support members that are substantially equal in material and size and support the diffraction element, and the plurality of support members are located with respect to the center of the diffraction element. They are arranged almost evenly. If comprised in this way, while the influence by expansion / contraction of a diffraction element will be equally distributed to a several support member, a some support member will be expanded / contracted similarly. Thereby, when the diffractive element expands and contracts, the center position of the diffractive element is prevented from being shifted, so that it is possible to suppress the optical axis shift of the laser light transmitted through the diffractive element.

上記第１の局面による光学系において、好ましくは、グレーティング素子からなる集光レンズと、集光レンズを加熱するレンズヒータとをさらに備え、レーザ素子に流れる電流に基づいて、レンズヒータの温度を制御するように構成されている。このように構成すれば、電流の変動に起因して変動するレーザ素子の温度に応じてレンズヒータの温度を調整することができるので、レーザ素子の温度に応じて集光レンズの温度を変動させることができる。これにより、レーザ素子の温度に応じて集光レンズが膨張・収縮されるので、容易に、レーザ光の波長および集光レンズを実質的に相似形状で変化させることができる。その結果、レーザ素子の温度変化によりレーザ光の波長が変動した場合に、集光レンズを透過するレーザ光の光軸がずれるのを抑制することができる。また、グレーティング素子からなる集光レンズを設けることによって、集光レンズの厚みを、たとえば凸レンズなどに比べて小さくすることができるので、光学系全体を小型化することができる。 The optical system according to the first aspect preferably further includes a condenser lens made of a grating element and a lens heater for heating the condenser lens, and controls the temperature of the lens heater based on the current flowing through the laser element. Is configured to do. With this configuration, the temperature of the lens heater can be adjusted in accordance with the temperature of the laser element that fluctuates due to the fluctuation of the current, so that the temperature of the condenser lens is varied in accordance with the temperature of the laser element. be able to. As a result, the condensing lens is expanded and contracted according to the temperature of the laser element, so that the wavelength of the laser light and the condensing lens can be easily changed in a substantially similar shape. As a result, when the wavelength of the laser beam fluctuates due to a temperature change of the laser element, the optical axis of the laser beam that passes through the condenser lens can be prevented from shifting. Further, by providing a condensing lens composed of a grating element, the thickness of the condensing lens can be reduced as compared with, for example, a convex lens, so that the entire optical system can be miniaturized.

この発明の第２の局面による光学装置は、レーザ素子と、回折素子と、回折素子を加熱するヒータとを備え、レーザ素子に流れる電流に基づいてヒータの温度を制御するように構成されている。 An optical device according to a second aspect of the present invention includes a laser element, a diffraction element, and a heater for heating the diffraction element, and is configured to control the temperature of the heater based on a current flowing through the laser element. .

この発明の第２の局面による光学装置では、上記のように、回折素子を加熱するヒータを設け、レーザ素子に流れる電流に基づいてヒータの温度を制御するように構成することによって、電流の変動に起因して変動するレーザ素子の温度に応じてヒータの温度を調整することができるので、回折素子とレーザ素子との距離にかかわらず、レーザ素子の温度に応じて回折素子の温度を変動させることができる。これにより、レーザ素子の温度に応じて回折素子が膨張・収縮されるので、容易に、レーザ光の波長および回折素子を実質的に相似形状で変化させることができる。その結果、レーザ素子の温度変化によりレーザ光の波長が変動した場合に、回折素子とレーザ素子との距離にかかわらず、レーザ光の回折角度が変動するのを抑制することができる。 In the optical device according to the second aspect of the present invention, as described above, the heater for heating the diffraction element is provided, and the temperature of the heater is controlled based on the current flowing through the laser element. Since the temperature of the heater can be adjusted according to the temperature of the laser element that varies due to the temperature, the temperature of the diffraction element is varied according to the temperature of the laser element regardless of the distance between the diffraction element and the laser element. be able to. As a result, the diffraction element expands and contracts according to the temperature of the laser element, so that the wavelength of the laser beam and the diffraction element can be easily changed in a substantially similar shape. As a result, when the wavelength of the laser beam varies due to a temperature change of the laser element, the diffraction angle of the laser beam can be suppressed from varying regardless of the distance between the diffraction element and the laser element.

この発明の第３の局面による光ピックアップは、レーザ素子と、回折素子と、回折素子を加熱するヒータとを備え、レーザ素子に流れる電流に基づいてヒータの温度を制御するように構成されている。 An optical pickup according to a third aspect of the present invention includes a laser element, a diffraction element, and a heater for heating the diffraction element, and is configured to control the temperature of the heater based on a current flowing through the laser element. .

この発明の第３の局面による光ピックアップでは、上記のように、回折素子を加熱するヒータを設け、レーザ素子に流れる電流に基づいてヒータの温度を制御するように構成することによって、電流の変動に起因して変動するレーザ素子の温度に応じてヒータの温度を調整することができるので、回折素子とレーザ素子との距離にかかわらず、レーザ素子の温度に応じて回折素子の温度を変動させることができる。これにより、レーザ素子の温度に応じて回折素子が膨張・収縮されるので、容易に、レーザ光の波長および回折素子を実質的に相似形状で変化させることができる。その結果、レーザ素子の温度変化によりレーザ光の波長が変動した場合に、回折素子とレーザ素子との距離にかかわらず、レーザ光の回折角度が変動するのを抑制することができる。 In the optical pickup according to the third aspect of the present invention, as described above, a heater for heating the diffractive element is provided, and the temperature of the heater is controlled based on the current flowing through the laser element. Since the temperature of the heater can be adjusted according to the temperature of the laser element that varies due to the temperature, the temperature of the diffraction element is varied according to the temperature of the laser element regardless of the distance between the diffraction element and the laser element. be able to. As a result, the diffraction element expands and contracts according to the temperature of the laser element, so that the wavelength of the laser beam and the diffraction element can be easily changed in a substantially similar shape. As a result, when the wavelength of the laser beam varies due to a temperature change of the laser element, the diffraction angle of the laser beam can be suppressed from varying regardless of the distance between the diffraction element and the laser element.

この発明の第４の局面による光ディスク装置は、レーザ素子と、回折素子と、回折素子を加熱するヒータとを備え、レーザ素子に流れる電流に基づいてヒータの温度を制御するように構成されている。 An optical disc apparatus according to a fourth aspect of the present invention includes a laser element, a diffraction element, and a heater for heating the diffraction element, and is configured to control the temperature of the heater based on a current flowing through the laser element. .

この発明の第４の局面による光ディスク装置では、上記のように、回折素子を加熱するヒータを設け、レーザ素子に流れる電流に基づいてヒータの温度を制御するように構成することによって、電流の変動に起因して変動するレーザ素子の温度に応じてヒータの温度を調整することができるので、回折素子とレーザ素子との距離にかかわらず、レーザ素子の温度に応じて回折素子の温度を変動させることができる。これにより、レーザ素子の温度に応じて回折素子が膨張・収縮されるので、容易に、レーザ光の波長および回折素子を実質的に相似形状で変化させることができる。その結果、レーザ素子の温度変化によりレーザ光の波長が変動した場合に、回折素子とレーザ素子との距離にかかわらず、レーザ光の回折角度が変動するのを抑制することができる。 In the optical disc apparatus according to the fourth aspect of the present invention, as described above, a heater for heating the diffraction element is provided, and the temperature of the heater is controlled based on the current flowing through the laser element, thereby varying the current. Since the temperature of the heater can be adjusted according to the temperature of the laser element that varies due to the temperature, the temperature of the diffraction element is varied according to the temperature of the laser element regardless of the distance between the diffraction element and the laser element. be able to. As a result, the diffraction element expands and contracts according to the temperature of the laser element, so that the wavelength of the laser beam and the diffraction element can be easily changed in a substantially similar shape. As a result, when the wavelength of the laser beam varies due to a temperature change of the laser element, the diffraction angle of the laser beam can be suppressed from varying regardless of the distance between the diffraction element and the laser element.

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態による光ピックアップ装置の構造を説明するための概略図である。図２は、図１に示した第１実施形態による光ピックアップ装置に用いられる透過型ホログラム素子のホログラム面の平面図である。図３および図４は、図１に示した第１実施形態による光ピックアップ装置に用いられる透過型ホログラム素子近傍の図である。図５〜図１１は、図１に示した第１実施形態による光ピックアップ装置の詳細な構造を説明するための図である。図１〜図１１を参照して、本発明の第１実施形態による光ピックアップ装置１００の構造について説明する。 (First embodiment)
FIG. 1 is a schematic view for explaining the structure of the optical pickup device according to the first embodiment of the present invention. FIG. 2 is a plan view of a hologram surface of a transmission hologram element used in the optical pickup device according to the first embodiment shown in FIG. 3 and 4 are views in the vicinity of a transmission hologram element used in the optical pickup device according to the first embodiment shown in FIG. 5 to 11 are views for explaining the detailed structure of the optical pickup device according to the first embodiment shown in FIG. The structure of the optical pickup device 100 according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.

第１実施形態による光ピックアップ装置１００は、ＣＤ（コンパクトディスク）、ＤＶＤなどの記録媒体に用いられる反射型の光ディスク２００にレーザ光を集光させるように構成されている。また、光ピックアップ装置１００は、非点収差法によるフォーカスサーボおよび３ビーム法によるトラッキングサーボを行うように構成されている。また、光ピックアップ装置１００は、図１に示すように、投受光部１０と集光レンズ２０とを備えている。 The optical pickup device 100 according to the first embodiment is configured to focus laser light on a reflective optical disc 200 used for a recording medium such as a CD (compact disc) or a DVD. The optical pickup device 100 is configured to perform focus servo by the astigmatism method and tracking servo by the three beam method. The optical pickup device 100 includes a light projecting / receiving unit 10 and a condensing lens 20 as shown in FIG.

投受光部１０は、半導体レーザ素子１と、透過型の３分割回折格子２と、透過型ホログラム素子３と、光検出部４とを含んでいる。また、投受光部１０は、基台５と、取付部６と、ヒートシンク７と、ホルダ８とをさらに含んでいる。なお、半導体レーザ素子１は、本発明の「レーザ素子」の一例であり、透過型ホログラム素子３は、本発明の「回折素子」の一例である。 The light projecting / receiving unit 10 includes a semiconductor laser element 1, a transmission type three-part diffraction grating 2, a transmission type hologram element 3, and a light detection unit 4. The light projecting / receiving unit 10 further includes a base 5, a mounting part 6, a heat sink 7, and a holder 8. The semiconductor laser element 1 is an example of the “laser element” in the present invention, and the transmission hologram element 3 is an example of the “diffraction element” in the present invention.

半導体レーザ素子１は、矢印Ｚ方向側にたとえば赤色レーザ光（発振波長が約６６０ｎｍ）を出射するように構成されている。また、半導体レーザ素子１は、ヒートシンク７を介して取付部６に取り付けられている。そして、取付部６は、基台５の矢印Ｚ方向側の表面に取り付けられている。また、半導体レーザ素子１、光検出部４、取付部６およびヒートシンク７は、基台５に取り付けられたホルダ８の内側に収容されるように配置されている。また、ホルダ８の半導体レーザ素子１に対向する位置には、開口部８ａが設けられている。 The semiconductor laser element 1 is configured to emit, for example, red laser light (with an oscillation wavelength of about 660 nm) on the arrow Z direction side. The semiconductor laser element 1 is attached to the attachment portion 6 via a heat sink 7. The attachment portion 6 is attached to the surface of the base 5 on the arrow Z direction side. Further, the semiconductor laser element 1, the light detection unit 4, the attachment unit 6, and the heat sink 7 are arranged so as to be accommodated inside a holder 8 attached to the base 5. An opening 8 a is provided at a position of the holder 8 that faces the semiconductor laser element 1.

３分割回折格子２は、ホルダ８に形成された開口部８ａを塞ぐようにホルダ８の内部側に取り付けられている。また、３分割回折格子２は、半導体レーザ素子１から出射されたレーザ光を、実質的に矢印Ｙ方向および矢印Ｚ方向を含む面内で０次回折光束（主光束）、＋１次回折光束（副光束）および−１次回折光束（副光束）の３本の光束に分割し、分割した３本の光束を矢印Ｚ方向に設けられた透過型ホログラム素子３に到達させるように構成されている。 The three-part diffraction grating 2 is attached to the inner side of the holder 8 so as to close the opening 8a formed in the holder 8. The three-divided diffraction grating 2 allows the laser light emitted from the semiconductor laser element 1 to emit a 0th-order diffracted light beam (main light beam) and a + 1st-order diffracted light beam (in the plane substantially including the arrow Y direction and the arrow Z direction). The light beam is divided into three light beams, a sub-light beam) and a −1st-order diffracted light beam (sub-light beam), and the divided three light beams are made to reach the transmission hologram element 3 provided in the arrow Z direction. .

透過型ホログラム素子３は、３分割回折格子２と集光レンズ２０との間に設けられている。また、透過型ホログラム素子３は、図２および図３に示すように、円形状に形成され、非対称なパターンのホログラム面３ａを有している。また、図１および図３に示すように、透過型ホログラム素子３の光透過領域の周囲を取り囲むように、ヒータ３０が設けられている。そして、透過型ホログラム素子３は、図３に示すように、２つの支持部材４０により、筐体３００の所定位置に取り付けられている。 The transmission hologram element 3 is provided between the three-part diffraction grating 2 and the condenser lens 20. Further, as shown in FIGS. 2 and 3, the transmission hologram element 3 is formed in a circular shape and has an asymmetrical hologram surface 3a. As shown in FIGS. 1 and 3, a heater 30 is provided so as to surround the periphery of the light transmission region of the transmission hologram element 3. The transmission hologram element 3 is attached to a predetermined position of the housing 300 by two support members 40 as shown in FIG.

また、透過型ホログラム素子３は、３分割回折格子２により分割された主光束および２本の副光束をそれぞれ透過するように構成されている。また、透過型ホログラム素子３は、光ディスク２００で反射された主光束および２本の副光束の計３本の帰還光束を、実質的に矢印Ｘ方向および矢印Ｚ方向を含む面内で回折し、光検出部４に集光させるように構成されている。 The transmission hologram element 3 is configured to transmit the main light beam and the two sub light beams divided by the three-divided diffraction grating 2, respectively. Further, the transmission hologram element 3 diffracts a total of three return beams, that is, a main beam reflected by the optical disc 200 and two sub-beams, in a plane substantially including the arrow X direction and the arrow Z direction, The light detector 4 is configured to collect light.

また、透過型ホログラム素子３は、たとえばシリコーンゴムのようなシリコーン樹脂により構成されている。これにより、赤色レーザ光（発振波長が約６６０ｎｍ）の熱による伸縮係数と、透過型ホログラム素子３の線膨張係数とを実質的に同じ値にすることが可能となる。具体的には、半導体レーザ素子１から出射されるレーザ光は赤色レーザであるので、発振波長が約６６０（ｎｍ）であり、発振波長の変化率が約０．１５（ｎｍ／℃）である。したがって、伸縮係数は０．１５（ｎｍ／℃）／６６０（ｎｍ）＝２．３×１０^−４（／℃）であるので、透過型ホログラム素子３の線膨張係数を、レーザ光の伸縮係数と実質的に同じにすることが可能となる。なお、シリコーン樹脂の線膨張係数は、約１．５×１０^−４／℃から約４．０×１０^−４／℃である。 The transmission hologram element 3 is made of a silicone resin such as silicone rubber. As a result, the expansion coefficient due to the heat of the red laser light (with an oscillation wavelength of about 660 nm) and the linear expansion coefficient of the transmission hologram element 3 can be made substantially the same value. Specifically, since the laser light emitted from the semiconductor laser element 1 is a red laser, the oscillation wavelength is about 660 (nm), and the change rate of the oscillation wavelength is about 0.15 (nm / ° C.). . Therefore, since the expansion coefficient is 0.15 (nm / ° C.) / 660 (nm) = 2.3 × 10 ⁻⁴ (/ ° C.), the linear expansion coefficient of the transmission hologram element 3 is set to the expansion coefficient of the laser beam. And substantially the same. The linear expansion coefficient of the silicone resin is about 1.5 × 10 ⁻⁴ / ° C. to about 4.0 × 10 ⁻⁴ / ° C.

ここで、第１実施形態では、ヒータ３０は、図５に示すように、配線３０ａ（図３および図４参照）により半導体レーザ素子１と電気的に直列接続されている。また、ヒータ３０は、シリコーン樹脂に導電性粒子が混入された導電性のゴム材により構成されている。ここで、ヒータに用いられるシリコーン樹脂は、線膨張係数が透過型ホログラム素子に使用したシリコーン樹脂の線膨張係数と同程度かそれ以上のゴム状のものを使用することが好ましい。これにより、透過型ホログラム素子３の膨張・収縮に起因してヒータ３０が膨張・収縮を繰り返した場合にも、ヒータ３０自体のクラックや透過型ホログラム素子３に対する剥離が生じるのを抑制することが可能である。また、ヒータ３０の電気抵抗値（Ω）は、ヒータ３０の上昇温度が半導体レーザ素子１の上昇温度と実質的に同じになるように設定されている。また、透過型ホログラム素子３は、周囲に設けられたヒータ３０により熱提供を受けるので、ヒータ３０の上昇温度と実質的に同じ上昇温度になる。 Here, in the first embodiment, as shown in FIG. 5, the heater 30 is electrically connected in series with the semiconductor laser element 1 through a wiring 30 a (see FIGS. 3 and 4). The heater 30 is made of a conductive rubber material in which conductive particles are mixed in a silicone resin. Here, as the silicone resin used for the heater, it is preferable to use a rubber-like resin whose linear expansion coefficient is equal to or higher than that of the silicone resin used in the transmission hologram element. Thereby, even when the heater 30 repeats expansion / contraction due to expansion / contraction of the transmission hologram element 3, it is possible to prevent the heater 30 itself from cracking or peeling from the transmission hologram element 3. Is possible. The electrical resistance value (Ω) of the heater 30 is set so that the rising temperature of the heater 30 is substantially the same as the rising temperature of the semiconductor laser element 1. Further, since the transmission hologram element 3 is provided with heat by the heater 30 provided in the periphery, the transmission hologram element 3 has a temperature substantially the same as the temperature rising of the heater 30.

また、半導体レーザ素子１およびヒータ３０それぞれの発熱量（Ｗ）と温度（℃）との関係を説明する。まず、半導体レーザ素子１の発熱量（Ｗ）と温度（℃）との関係については、図６に示すように、半導体レーザ素子１の発熱量（Ｗ）が増加するのに伴って、半導体レーザ素子１の温度（℃）が上昇する。そして、発熱量（Ｗ）が所定の発振閾値を超えた場合には、半導体レーザ素子１からレーザ光が出射されるので、発振閾値以上の発熱量（Ｗ）においては、全体の熱量（Ｗ）からレーザ光の出力分が差し引かれた熱量（Ｗ）が、半導体レーザ素子１の温度（℃）に寄与する。したがって、発熱量が発振閾値よりも小さい領域においては、グラフの傾きは［レーザ温度（℃）の変化量］／［（Ｉ_ＯＰ×Ｖ_ＬＤ）の変化量］であり、発熱量が発振閾値以上の領域においては、グラフの傾きは［レーザ温度（℃）の変化量］／［（Ｉ_ＯＰ×Ｖ_ＬＤ−光出力）の変化量］である。なお、Ｉ_ＯＰは、半導体レーザ素子１およびヒータ３０を流れる電流値（Ａ）であり、Ｖ_ＬＤは、半導体レーザ素子１での電圧（Ｖ）である。 Further, the relationship between the heat generation amount (W) and the temperature (° C.) of each of the semiconductor laser element 1 and the heater 30 will be described. First, regarding the relationship between the heat generation amount (W) of the semiconductor laser element 1 and the temperature (° C.), as shown in FIG. 6, as the heat generation amount (W) of the semiconductor laser element 1 increases, the semiconductor laser The temperature (° C.) of the element 1 rises. When the heat generation amount (W) exceeds a predetermined oscillation threshold value, laser light is emitted from the semiconductor laser element 1, and therefore, in the heat generation amount (W) greater than the oscillation threshold value, the total heat amount (W). The amount of heat (W) obtained by subtracting the output of the laser beam from the laser beam contributes to the temperature (° C.) of the semiconductor laser device 1. Therefore, in a region where the heat generation amount is smaller than the oscillation threshold value, the slope of the graph is [change amount of laser temperature (° C.)] / [Change amount of (I _OP × V _LD )], and the heat generation amount is equal to or greater than the oscillation threshold value. In this region, the slope of the graph is [amount of change in laser temperature (° C.)] / [Amount of change in (I _OP × V _{LD −light} output)]. Note that I _OP is a current value (A) flowing through the semiconductor laser element 1 and the heater 30, and V _LD is a voltage (V) at the semiconductor laser element 1.

ヒータ３０の発熱量（Ｗ）と温度（℃）との関係については、図７に示すように、ヒータ３０の発熱量（Ｗ）が増加するのに伴って、ヒータ３０の温度（℃）が上昇する。また、グラフの傾きは［ヒータ温度（℃）の変化量］／［（Ｉ_ＯＰ×Ｖ_Ｈ）の変化量］である。なお、Ｖ_Ｈは、ヒータ３０での電圧（Ｖ）である。また、第１実施形態においては、半導体レーザ素子１の温度とヒータ３０の温度とを実質的に同じになるように構成するので、図６に示す半導体レーザ素子１の再生時の温度と、図７に示すヒータ３０の再生時の温度とは実質的に同じであり、記録時の温度についても実質的に同じである。 Regarding the relationship between the heat generation amount (W) of the heater 30 and the temperature (° C.), the temperature (° C.) of the heater 30 increases as the heat generation amount (W) of the heater 30 increases as shown in FIG. To rise. The slope of the graph is [amount of change in heater temperature (° C.)] / [Amount of change in (I _OP × V _H )]. V _H is a voltage (V) at the heater 30. In the first embodiment, since the temperature of the semiconductor laser element 1 and the temperature of the heater 30 are configured to be substantially the same, the temperature during reproduction of the semiconductor laser element 1 shown in FIG. 7 is substantially the same as the temperature at the time of reproduction of the heater 30, and the temperature at the time of recording is also substantially the same.

ここで、透過型ホログラム素子３の上昇温度と半導体レーザ素子１の上昇温度とを実質的に同じにするための調整方法の一例について説明する。まず、半導体レーザ素子１の特性を以下の表１に示す。具体的には、表１には、レーザ光発振開始時、光ディスク２００の再生時および光ディスク２００の記録時の各状態における、光出力（Ｗ）、動作電流Ｉ_ＯＰ（ｍＡ）、動作電圧Ｖ_ＬＤ（Ｖ）、発熱（Ｗ）、熱抵抗（℃／Ｗ）および上昇温度（℃）を示している。また、上記のように、半導体レーザ素子１から出射される赤色レーザのレーザ光の伸縮係数は０．１５（ｎｍ／℃）／６６０（ｎｍ）＝２．３×１０^−４（／℃）である。 Here, an example of an adjustment method for making the rising temperature of the transmission hologram element 3 and the rising temperature of the semiconductor laser element 1 substantially the same will be described. First, the characteristics of the semiconductor laser element 1 are shown in Table 1 below. Specifically, Table 1 shows the optical output (W), the operating current I _OP (mA), and the operating voltage V _LD in each state at the time of starting laser light oscillation, reproducing the optical disc 200, and recording the optical disc 200. (V), heat generation (W), thermal resistance (° C./W) and rising temperature (° C.) are shown. As described above, the expansion coefficient of the laser beam of the red laser emitted from the semiconductor laser element 1 is 0.15 (nm / ° C.) / 660 (nm) = 2.3 × 10 ⁻⁴ (/ ° C.). is there.

次に、シリコーン樹脂に混入する導電性粒子の量を調整し、ヒータ３０の抵抗値を１（Ω）に設定する。そして、透過型ホログラム素子３の支持部材４０の断面積および接着部４０ａのエポキシ系接着剤、または、アクリル系接着剤の塗布量を調整することによって、以下の表２に示すように、ヒータ３０から加熱される透過型ホログラム素子３の上昇温度（℃）を半導体レーザ素子１の上昇温度（℃）と実質的に同じになるように調整する。具体的には、支持部材４０および接着部４０ａの熱抵抗を２５０（℃／Ｗ）に調整すれば、再生時および記録時の透過型ホログラム素子３の上昇温度をそれぞれ０．５（℃）および２７．７（℃）にすることが可能である。これにより、図８に示すように、半導体レーザ素子１の上昇温度と、透過型ホログラム素子３の上昇温度とは実質的に同じになる。なお、ここでは、ヒータ３０により透過型ホログラム素子３に供給される熱のうち、ほとんどすべての熱が支持部材４０および接着部４０ａを経て筐体３００へ放熱されると仮定している。

Next, the amount of conductive particles mixed in the silicone resin is adjusted, and the resistance value of the heater 30 is set to 1 (Ω). Then, by adjusting the cross-sectional area of the support member 40 of the transmission hologram element 3 and the application amount of the epoxy adhesive or the acrylic adhesive of the adhesive portion 40a, as shown in Table 2 below, the heater 30 The rising temperature (° C.) of the transmission hologram element 3 heated from above is adjusted to be substantially the same as the rising temperature (° C.) of the semiconductor laser element 1. Specifically, if the thermal resistance of the support member 40 and the bonding portion 40a is adjusted to 250 (° C./W), the temperature rise of the transmission hologram element 3 during reproduction and recording is 0.5 (° C.) and It can be 27.7 (° C.). As a result, as shown in FIG. 8, the rising temperature of the semiconductor laser element 1 and the rising temperature of the transmission hologram element 3 are substantially the same. Here, it is assumed that almost all of the heat supplied to the transmissive hologram element 3 by the heater 30 is radiated to the housing 300 through the support member 40 and the bonding portion 40a.

ここで、透過型ホログラム素子３によるレーザ光の回折について説明する。半導体レーザ素子１から出射されるレーザ光の波長は、半導体レーザ素子１の温度の変動によって変動される。具体的には、半導体レーザ素子１の温度が上昇すれば、レーザ光の波長は長波長化される。このため、図９に示すように、レーザ光が長波長化された場合には、透過型ホログラム素子３による回折角度が、長波長化される前の回折角度に対して所定角度αだけ変動してしまう。

Here, the diffraction of the laser beam by the transmission hologram element 3 will be described. The wavelength of the laser light emitted from the semiconductor laser element 1 is changed by the temperature change of the semiconductor laser element 1. Specifically, if the temperature of the semiconductor laser element 1 rises, the wavelength of the laser light is increased. For this reason, as shown in FIG. 9, when the laser light has a longer wavelength, the diffraction angle by the transmission hologram element 3 varies by a predetermined angle α with respect to the diffraction angle before the longer wavelength. End up.

ここで、第１実施形態では、半導体レーザ素子１の上昇温度と透過型ホログラム素子３の上昇温度とを実質的に同じにするとともに、レーザ光の熱による伸縮係数と実質的に同じ値の線膨張係数を有するシリコーン樹脂からなる透過型ホログラム素子３を用いるので、レーザ光が長波長化した場合には、透過型ホログラム素子３もヒータ３０からの熱の供給により同程度だけ膨張される。すなわち、図１０に示すように、レーザ光の波長および透過型ホログラム素子３が実質的に相似形状で変化されるので、透過型ホログラム素子３によるレーザ光の回折角度は実質的に変動されない。 Here, in the first embodiment, the rising temperature of the semiconductor laser element 1 and the rising temperature of the transmission hologram element 3 are made substantially the same, and a line having substantially the same value as the expansion coefficient due to the heat of the laser light. Since the transmission hologram element 3 made of silicone resin having an expansion coefficient is used, the transmission hologram element 3 is also expanded to the same extent by the supply of heat from the heater 30 when the laser light has a longer wavelength. That is, as shown in FIG. 10, since the wavelength of the laser beam and the transmission hologram element 3 are changed in a substantially similar shape, the diffraction angle of the laser beam by the transmission hologram element 3 is not substantially changed.

光検出部４は、図１１に示すように、光検出部４の中央部に設けられた４分割光検出部４ａと、４分割光検出部４ａの両側に設けられた２つの光検出部４ｂとを含んでいる。４分割光検出部４ａは、非点収差法を用いたフォーカスサーボを行うために設けられている。また、４分割光検出部４ａは、２本の互いに直交する分割線により均等な面積に４分割されている。一方の分割線は、光ディスク２００の半径方向（矢印Ｘ方向）に実質的に平行に配置され、他方の分割線は、光ディスク２００のトラック方向（矢印Ｙ方向）に実質的に平行に配置されている。また、４分割光検出部４ａは、透過型ホログラム素子３により回折された主光束の帰還光束が集光される位置に配置されている。２つの光検出部４ｂは、透過型ホログラム素子３により回折された２つの副光束の帰還光束がそれぞれ集光される位置に配置されている。 As shown in FIG. 11, the light detection unit 4 includes a four-part light detection unit 4a provided at the center of the light detection unit 4 and two light detection units 4b provided on both sides of the four-part light detection unit 4a. Including. The quadrant light detection unit 4a is provided for performing focus servo using the astigmatism method. Further, the four-divided light detection unit 4a is divided into four equal areas by two dividing lines orthogonal to each other. One dividing line is arranged substantially parallel to the radial direction (arrow X direction) of the optical disc 200, and the other dividing line is arranged substantially parallel to the track direction (arrow Y direction) of the optical disc 200. Yes. The four-split light detection unit 4a is disposed at a position where the return light beam of the main light beam diffracted by the transmission hologram element 3 is collected. The two light detection units 4b are arranged at positions where the return beams of the two sub-beams diffracted by the transmission hologram element 3 are condensed.

集光レンズ２０は、凸レンズである。また、集光レンズ２０は、トラッキングサーボのために光ディスク２００の半径方向（矢印Ｘ方向）に移動可能に構成されている。また、集光レンズ２０は、フォーカスサーボのために矢印Ｚ方向にも移動可能に構成されている。また、集光レンズ２０は、透過型ホログラム素子３を透過した主光束を光ディスク２００上に主スポットとして集光するとともに、２本の副光束を光ディスク２００上に副スポットとして集光するように構成されている。 The condenser lens 20 is a convex lens. The condensing lens 20 is configured to be movable in the radial direction (arrow X direction) of the optical disc 200 for tracking servo. Further, the condenser lens 20 is configured to be movable also in the arrow Z direction for focus servo. The condensing lens 20 is configured to condense the main light beam transmitted through the transmissive hologram element 3 as a main spot on the optical disc 200 and condense the two sub light beams as sub-spots on the optical disc 200. Has been.

支持部材４０は、弾性変形可能なポリマー（重合体）、たとえばシリコーン樹脂により構成されている。また、図３に示すように、支持部材４０は、長方形状に形成されており、支持部材４０の断面積、長さおよび体積は、それぞれ、所望する支持部材４０の熱抵抗値により調整される。たとえば、熱抵抗値を小さくする場合には、支持部材４０の断面積が大きく、または長さが短くされる。なお、第１実施形態では、半導体レーザ素子１の上昇温度とヒータ３０の上昇温度とが実質的に同じになるように、半導体レーザ素子１の熱抵抗値および電気抵抗値と、ヒータ３０の電気抵抗値との関係において、支持部材４０の熱抵抗は、適当な値に調整される。また、２つの支持部材４０は、材質および寸法（断面積、長さおよび体積を含む）が実質的に同じになるように構成されている。また、２つの支持部材４０は、円形状の透過型ホログラム素子３の中心に対して対称に配置されている。これにより、透過型ホログラム素子３が膨張・収縮する場合に、その変動による影響が２つの支持部材４０に均等に分配されるとともに、各支持部材４０の体積は同様に変動される。これにより、透過型ホログラム素子３の中心がずれるのが抑制されるので、透過型ホログラム素子３を透過するレーザ光の光軸ずれが生じるのを抑制することが可能である。また、透過型ホログラム素子３の温度分布を均一化することが可能である。また、支持部材４０は、長方形状の四隅の接着部４０ａで、透過型ホログラム素子３および筐体３００にエポキシ系接着剤、または、アクリル系接着剤により取り付けられている。 The support member 40 is made of an elastically deformable polymer (polymer), for example, a silicone resin. As shown in FIG. 3, the support member 40 is formed in a rectangular shape, and the cross-sectional area, length, and volume of the support member 40 are adjusted according to the desired thermal resistance value of the support member 40. . For example, when the thermal resistance value is decreased, the cross-sectional area of the support member 40 is increased or the length is decreased. In the first embodiment, the thermal resistance value and electrical resistance value of the semiconductor laser element 1 and the electric power of the heater 30 are set so that the rising temperature of the semiconductor laser element 1 and the rising temperature of the heater 30 are substantially the same. In relation to the resistance value, the thermal resistance of the support member 40 is adjusted to an appropriate value. Further, the two support members 40 are configured so that the materials and dimensions (including the cross-sectional area, the length, and the volume) are substantially the same. The two support members 40 are arranged symmetrically with respect to the center of the circular transmission hologram element 3. Thereby, when the transmissive hologram element 3 expands and contracts, the influence of the variation is evenly distributed to the two support members 40, and the volume of each support member 40 is similarly varied. As a result, the center of the transmission hologram element 3 is prevented from being shifted, so that it is possible to suppress the optical axis shift of the laser light transmitted through the transmission hologram element 3. In addition, the temperature distribution of the transmission hologram element 3 can be made uniform. Further, the support member 40 is attached to the transmission hologram element 3 and the housing 300 with an epoxy adhesive or an acrylic adhesive at adhesive portions 40a having four rectangular corners.

第１実施形態では、上記のように、透過型ホログラム素子３を加熱するヒータ３０を設け、ヒータ３０を半導体レーザ素子１と電気的に直列接続することによって、電流の変動に起因して変動する半導体レーザ素子１の温度に応じてヒータ３０の温度が変動されるので、半導体レーザ素子１の温度に応じて透過型ホログラム素子３の温度も変動される。これにより、半導体レーザ素子１の温度に応じて透過型ホログラム素子３が膨張・収縮されるので、容易に、レーザ光の波長および透過型ホログラム素子３を実質的に相似形状で変化させることができる。その結果、半導体レーザ素子１の温度変化によりレーザ光の波長が変動した場合に、透過型ホログラム素子３と半導体レーザ素子１との距離にかかわらず、レーザ光の回折角度が変動するのを抑制することができる。 In the first embodiment, as described above, the heater 30 that heats the transmissive hologram element 3 is provided, and the heater 30 is electrically connected in series with the semiconductor laser element 1, thereby changing due to current fluctuation. Since the temperature of the heater 30 varies according to the temperature of the semiconductor laser element 1, the temperature of the transmission hologram element 3 also varies according to the temperature of the semiconductor laser element 1. As a result, the transmission hologram element 3 expands and contracts in accordance with the temperature of the semiconductor laser element 1, so that the wavelength of the laser beam and the transmission hologram element 3 can be easily changed in a substantially similar shape. . As a result, when the wavelength of the laser beam varies due to the temperature change of the semiconductor laser element 1, the diffraction angle of the laser beam is prevented from varying regardless of the distance between the transmission hologram element 3 and the semiconductor laser element 1. be able to.

また、第１実施形態では、ヒータ３０を、透過型ホログラム素子３の光透過領域の周囲に設けることによって、透過型ホログラム素子３の光透過領域が小さくなるのを防止することができる。その結果、レーザ光の透過量を低下させることなくヒータ３０により透過型ホログラム素子３を加熱することができる。また、ヒータ３０を周囲に設けることによって、透過型ホログラム素子３の温度分布を均一化することができる。 In the first embodiment, by providing the heater 30 around the light transmission region of the transmission hologram element 3, it is possible to prevent the light transmission region of the transmission hologram element 3 from becoming small. As a result, the transmission hologram element 3 can be heated by the heater 30 without reducing the transmission amount of the laser beam. Further, by providing the heater 30 around, the temperature distribution of the transmission hologram element 3 can be made uniform.

（第２実施形態）
図１２は、本発明の第２実施形態による反射型レーザセンサ装置の構造を説明するための概略図である。図１３は、図１２に示した第２実施形態による反射型レーザセンサ装置に用いられるグレーティング素子を示した平面図である。図１２および図１３を参照して、この第２実施形態では、上記第１実施形態と異なり、グレーティング素子４０３を備えた反射型レーザセンサ装置４００について説明する。 (Second Embodiment)
FIG. 12 is a schematic view for explaining the structure of a reflective laser sensor device according to the second embodiment of the present invention. FIG. 13 is a plan view showing a grating element used in the reflective laser sensor device according to the second embodiment shown in FIG. With reference to FIGS. 12 and 13, in the second embodiment, unlike the first embodiment, a reflective laser sensor device 400 including a grating element 403 will be described.

第２実施形態による反射型レーザセンサ装置４００は、半導体レーザ素子４０１と、コリメータレンズ４０２と、グレーティング素子４０３と、３つのセンサ４０４とを備えている。なお、グレーティング素子４０３は、本発明の「回折素子」の一例である。 A reflective laser sensor device 400 according to the second embodiment includes a semiconductor laser element 401, a collimator lens 402, a grating element 403, and three sensors 404. The grating element 403 is an example of the “diffraction element” in the present invention.

半導体レーザ素子４０１は、３つのセンサ４０４側に赤色レーザ光（発振波長が約６６０ｎｍ）を出射するように構成されている。コリメータレンズ４０２は、半導体レーザ素子４０１とグレーティング素子４０３との間に設けられている。また、コリメータレンズ４０２は、半導体レーザ素子４０１から出射されたレーザ光を平行光にするように構成されている。 The semiconductor laser element 401 is configured to emit red laser light (with an oscillation wavelength of about 660 nm) toward the three sensors 404. The collimator lens 402 is provided between the semiconductor laser element 401 and the grating element 403. Further, the collimator lens 402 is configured so that the laser light emitted from the semiconductor laser element 401 becomes parallel light.

グレーティング素子４０３は、コリメータレンズ４０２と３つのセンサ４０４との間に設けられている。また、グレーティング素子４０３は、所定の幅（約１２．５μｍ）で形成された複数の溝部４０３ａを含んでいる。この溝部４０３ａにより、グレーティング素子４０３は、コリメータレンズ４０２により集光されたレーザ光を、０次回折光束（主光束）、＋１次回折光束（副光束）および−１次回折光束（副光束）の３本の光束に分割することが可能である。また、グレーティング素子４０３は、分割した３本の光束をそれぞれ３つのセンサ４０４に到達させるように構成されている。 The grating element 403 is provided between the collimator lens 402 and the three sensors 404. The grating element 403 includes a plurality of groove portions 403a formed with a predetermined width (about 12.5 μm). Due to the groove 403a, the grating element 403 converts the laser light collected by the collimator lens 402 into a zero-order diffracted light beam (main light beam), a + 1st-order diffracted light beam (sub-light beam), and a −1st-order diffracted light beam (sub-light beam). It is possible to divide into three light beams. The grating element 403 is configured to cause the three divided light beams to reach the three sensors 404, respectively.

ここで、第２実施形態では、グレーティング素子４０３は、シリコーン樹脂により構成されている。これにより、赤色レーザ光（発振波長が約６６０ｎｍ）の熱による伸縮係数と、グレーティング素子４０３の線膨張係数とを実質的に同じ値にすることが可能である。また、グレーティング素子４０３の光透過領域の周囲には、ヒータ３０が設けられている。また、図１３に示すように、グレーティング素子４０３は、ヒータ３０と筐体３００とが２つの支持部材４０により接続されることによって支持されている。 Here, in the second embodiment, the grating element 403 is made of silicone resin. Thereby, the expansion coefficient due to heat of the red laser beam (oscillation wavelength is about 660 nm) and the linear expansion coefficient of the grating element 403 can be made substantially the same value. A heater 30 is provided around the light transmission region of the grating element 403. As shown in FIG. 13, the grating element 403 is supported by connecting the heater 30 and the housing 300 by two support members 40.

ヒータ３０は、銅線などの配線３０ａ（図１３参照）により半導体レーザ素子４０１と電気的に直列接続されている。また、ヒータ３０は、半導体レーザ素子４０１の上昇温度とヒータ３０の上昇温度とが実質的に同じになるように構成されている。 The heater 30 is electrically connected in series with the semiconductor laser element 401 by a wiring 30a (see FIG. 13) such as a copper wire. The heater 30 is configured such that the rising temperature of the semiconductor laser element 401 and the rising temperature of the heater 30 are substantially the same.

なお、第２実施形態のその他の構造は、上記第１実施形態と同様である。 The remaining structure of the second embodiment is the same as that of the first embodiment.

第２実施形態では、上記のように、グレーティング素子４０３を加熱するヒータ３０を設け、ヒータ３０を半導体レーザ素子４０１と電気的に直列接続することによって、電流の変動に起因して変動する半導体レーザ素子４０１の温度に応じてヒータ３０の温度が変動されるので、半導体レーザ素子４０１の温度に応じてグレーティング素子４０３の温度も変動される。これにより、半導体レーザ素子４０１の温度に応じてグレーティング素子４０３が膨張・収縮されるので、レーザ光の波長およびグレーティング素子４０３を実質的に相似形状で変化させることができる。その結果、半導体レーザ素子４０１の温度変化によりレーザ光の波長が変動した場合に、グレーティング素子４０３と半導体レーザ素子４０１との距離にかかわらず、レーザ光の回折角度が変動するのを抑制することができる。 In the second embodiment, as described above, by providing the heater 30 for heating the grating element 403 and electrically connecting the heater 30 in series with the semiconductor laser element 401, the semiconductor laser varies due to current fluctuations. Since the temperature of the heater 30 varies according to the temperature of the element 401, the temperature of the grating element 403 also varies according to the temperature of the semiconductor laser element 401. As a result, the grating element 403 expands and contracts in accordance with the temperature of the semiconductor laser element 401, so that the wavelength of the laser light and the grating element 403 can be changed in a substantially similar shape. As a result, when the wavelength of the laser light changes due to the temperature change of the semiconductor laser element 401, it is possible to suppress the fluctuation of the diffraction angle of the laser light regardless of the distance between the grating element 403 and the semiconductor laser element 401. it can.

なお、第２実施形態のその他の効果は、上記第１実施形態と同様である。 The remaining effects of the second embodiment are similar to those of the aforementioned first embodiment.

（第３実施形態）
図１４は、本発明の第３実施形態による光ピックアップ装置の構造を説明するための概略図である。図１５は、図１４に示した第３実施形態による光ピックアップ装置に用いられる集光レンズを示した平面図である。図１６は、図１５の７００−７００線に沿った断面図である。図１４〜図１６を参照して、この第３実施形態では、上記第１実施形態と異なり、集光レンズとしてのグレーティングレンズ５０１を備えた光ピックアップ装置５００について説明する。なお、グレーティングレンズ５０１は、本発明の「集光レンズ」の一例である。 (Third embodiment)
FIG. 14 is a schematic view for explaining the structure of the optical pickup device according to the third embodiment of the present invention. FIG. 15 is a plan view showing a condensing lens used in the optical pickup device according to the third embodiment shown in FIG. 16 is a cross-sectional view taken along line 700-700 in FIG. 14 to 16, in the third embodiment, an optical pickup device 500 including a grating lens 501 as a condensing lens will be described, unlike the first embodiment. The grating lens 501 is an example of the “condensing lens” in the present invention.

第３実施形態による光ピックアップ装置５００は、ＣＤ（コンパクトディスク）、ＤＶＤなどの記録媒体に用いられる反射型の光ディスク２００にレーザ光を集光させるように構成されている。また、光ピックアップ装置５００は、非点収差法によるフォーカスサーボおよび３ビーム法によるトラッキングサーボを行うように構成されている。また、光ピックアップ装置５００は、図１４に示すように、投受光部１０と集光レンズとしてのグレーティングレンズ５０１とを備えている。 An optical pickup device 500 according to the third embodiment is configured to focus laser light on a reflective optical disc 200 used for a recording medium such as a CD (compact disc) or a DVD. Further, the optical pickup device 500 is configured to perform focus servo by the astigmatism method and tracking servo by the three beam method. Further, as shown in FIG. 14, the optical pickup device 500 includes a light projecting / receiving unit 10 and a grating lens 501 as a condenser lens.

グレーティングレンズ５０１は、シリコーン樹脂により構成されている。また、グレーティングレンズ５０１は、トラッキングサーボのために光ディスク２００の半径方向（矢印Ｘ方向）に移動可能に構成されている。また、グレーティングレンズ５０１は、フォーカスサーボのために矢印Ｚ方向にも移動可能に構成されている。また、グレーティングレンズ５０１は、透過型ホログラム素子３を透過した主光束を光ディスク２００上に主スポットとして集光するとともに、２本の副光束を光ディスク２００上に副スポットとして集光するように構成されている。 The grating lens 501 is made of a silicone resin. The grating lens 501 is configured to be movable in the radial direction (arrow X direction) of the optical disc 200 for tracking servo. In addition, the grating lens 501 is configured to be movable in the arrow Z direction for focus servo. The grating lens 501 is configured to condense the main light beam transmitted through the transmissive hologram element 3 as a main spot on the optical disc 200 and condense two sub light beams as sub spots on the optical disc 200. ing.

ここで、第３実施形態では、図１５に示すように、グレーティングレンズ５０１の周囲にレンズ支持を兼ねたレンズヒータ５０２が設けられている。そして、レンズヒータ５０２の両側には、フォーカスサーボ、トラッキングサーボを行うアクチュエータの一部としてコイル部５０３が取り付けられている。そして、グレーティングレンズ５０１、レンズヒータ５０２およびコイル部５０３によりレンズ可動部５０４が形成されている。レンズ可動部５０４は、２個の磁石５０５の間にワイヤー５０６で張られて浮いた状態になり、フォーカス、トラッキングを制御するアクチュエータを構成している。ここで、レンズヒータ５０２は、配線５０２ａにより半導体レーザ素子１およびヒータ３０と電気的に直列接続されている。また、レンズヒータ５０２は、ヒータ３０と同様に、シリコーン樹脂に導電性粒子が混入された導電性のゴム材により構成されている。これにより、グレーティングレンズ５０１の膨張・収縮に起因してレンズヒータ５０２が膨張・収縮を繰り返した場合にも、レンズヒータ５０２自体のクラックやグレーティングレンズ５０１に対する剥離が生じるのを抑制することが可能である。また、レンズヒータ５０２に用いられるシリコーン樹脂は、線膨張係数がグレーティングレンズ５０１に使用したシリコーン樹脂の線膨張係数と同じかまたはそれ以上の、よりゴム状に近いものを使用することが好ましい。また、レンズヒータ５０２の電気抵抗値（Ω）は、グレーティングレンズ５０１の上昇温度が半導体レーザ素子１の上昇温度および透過型ホログラム素子３の上昇温度と実質的に同じになるように設定されている。 Here, in the third embodiment, as shown in FIG. 15, a lens heater 502 that also serves as a lens support is provided around the grating lens 501. Coil portions 503 are attached to both sides of the lens heater 502 as part of an actuator that performs focus servo and tracking servo. A lens movable portion 504 is formed by the grating lens 501, the lens heater 502, and the coil portion 503. The lens movable portion 504 is stretched by a wire 506 between two magnets 505 and floats, and constitutes an actuator that controls focus and tracking. Here, the lens heater 502 is electrically connected in series with the semiconductor laser element 1 and the heater 30 by the wiring 502a. Similarly to the heater 30, the lens heater 502 is composed of a conductive rubber material in which conductive particles are mixed in a silicone resin. As a result, even when the lens heater 502 repeatedly expands and contracts due to expansion and contraction of the grating lens 501, it is possible to prevent the lens heater 502 itself from cracking and peeling from the grating lens 501. is there. The silicone resin used for the lens heater 502 is preferably a rubber-like one having a linear expansion coefficient equal to or greater than that of the silicone resin used for the grating lens 501. The electrical resistance value (Ω) of the lens heater 502 is set so that the rising temperature of the grating lens 501 is substantially the same as the rising temperature of the semiconductor laser element 1 and the rising temperature of the transmission hologram element 3. .

レンズ可動部５０４から発生した熱の放熱は、放熱用金属箔５０７により行う。放熱用金属箔５０７は、レンズヒータ５０２と筐体３００とを接続し、熱は放熱用金属箔５０７を経て筐体３００へ放熱される。また、放熱用金属箔５０７を用いているので、レンズ可動部５０４を動かしながら放熱することが可能である。このような放熱用金属箔５０７は、熱伝導が良好な材料から構成することが好ましく、熱伝導および価格の点からアルミニウム箔が好ましい。また、グレーティング５０１を挟んで対称な位置に同じ形状の放熱用金属箔５０７を設けることが好ましい。このように構成すれば、グレーティングレンズ５０１の放熱に偏りが生じることを抑制することが可能であるので、レンズ５０１の温度分布を均一化することが可能となる。 The heat generated from the lens movable portion 504 is radiated by the heat radiating metal foil 507. The heat radiating metal foil 507 connects the lens heater 502 and the housing 300, and heat is radiated to the housing 300 through the heat radiating metal foil 507. Moreover, since the metal foil 507 for heat dissipation is used, it is possible to dissipate heat while moving the lens movable portion 504. Such a heat-dissipating metal foil 507 is preferably made of a material having good heat conduction, and aluminum foil is preferred from the viewpoint of heat conduction and cost. In addition, it is preferable to provide a heat-dissipating metal foil 507 having the same shape at symmetrical positions with the grating 501 interposed therebetween. With this configuration, it is possible to suppress the occurrence of bias in the heat dissipation of the grating lens 501, so that the temperature distribution of the lens 501 can be made uniform.

なお、第３実施形態のその他の構造は、上記第１実施形態と同様である。 The remaining structure of the third embodiment is similar to that of the aforementioned first embodiment.

第３実施形態では、上記のように、グレーティングレンズ５０１と、グレーティングレンズ５０１を加熱するレンズヒータ５０２とを設け、レンズヒータ５０２を、半導体レーザ素子１およびヒータ３０と電気的に直列接続することによって、電流の変動に起因して変動する半導体レーザ素子１の温度に応じてレンズヒータ５０２の温度が変動されるので、半導体レーザ素子１の温度に応じてグレーティングレンズ５０１の温度も変動される。これにより、半導体レーザ素子１の温度に応じてグレーティングレンズ５０１が膨張・収縮されるので、容易に、レーザ光の波長およびグレーティングレンズ５０１を実質的に相似形状で変化させることができる。その結果、半導体レーザ素子１の温度変化によりレーザ光の波長が変動した場合に、グレーティングレンズ５０１を透過するレーザ光の光軸がずれるのを抑制することができる。また、集光レンズとしてグレーティングレンズ５０１を設けることによって、集光レンズの厚みを、たとえば凸レンズなどに比べて小さくすることができるので、光学系全体を小型化することができる。 In the third embodiment, as described above, the grating lens 501 and the lens heater 502 that heats the grating lens 501 are provided, and the lens heater 502 is electrically connected in series with the semiconductor laser element 1 and the heater 30. Since the temperature of the lens heater 502 varies according to the temperature of the semiconductor laser element 1 that varies due to the variation in current, the temperature of the grating lens 501 also varies according to the temperature of the semiconductor laser element 1. As a result, the grating lens 501 expands and contracts in accordance with the temperature of the semiconductor laser element 1, so that the wavelength of the laser light and the grating lens 501 can be easily changed in a substantially similar shape. As a result, it is possible to prevent the optical axis of the laser light transmitted through the grating lens 501 from being shifted when the wavelength of the laser light varies due to the temperature change of the semiconductor laser element 1. Further, by providing the grating lens 501 as a condensing lens, the thickness of the condensing lens can be reduced as compared with, for example, a convex lens, so that the entire optical system can be miniaturized.

なお、第３実施形態のその他の効果は、上記第１実施形態と同様である。 The remaining effects of the third embodiment are similar to those of the aforementioned first embodiment.

なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。 The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is shown not by the above description of the embodiments but by the scope of claims for patent, and further includes all modifications within the meaning and scope equivalent to the scope of claims for patent.

たとえば、上記第１〜第３実施形態では、赤色レーザを出射する半導体レーザ素子を設ける例を示したが、本発明はこれに限らず、赤外レーザや青色レーザなど他のレーザ光を出射する半導体レーザ素子を設けてもよい。 For example, in the first to third embodiments, the example in which the semiconductor laser element that emits the red laser is provided has been described. However, the present invention is not limited to this, and other laser light such as an infrared laser and a blue laser is emitted. A semiconductor laser element may be provided.

また、上記第１〜第３実施形態では、長方形状の支持部材を設ける例を示したが、本発明はこれに限らず、図１７に示すように、Ｖ型形状に切り欠きを有する支持部材８００を設けてもよい。具体的には、支持部材８００は、切り欠き側が透過型ホログラム素子３に当接されるように設けられている。これにより、透過型ホログラム素子３が膨張・収縮した場合にも、Ｖ型形状の切り欠きにより、透過型ホログラム素子３が位置ずれするのを抑制することが可能である。また、支持部材８００は、四隅の接着部８００ａで、透過型ホログラム素子３および筐体３００にエポキシ系接着剤、または、アクリル系接着剤により取り付けられている。 Moreover, although the example which provides a rectangular-shaped support member was shown in the said 1st-3rd embodiment, this invention is not restricted to this, As shown in FIG. 17, the support member which has a notch in V shape 800 may be provided. Specifically, the support member 800 is provided so that the cut-out side is in contact with the transmission hologram element 3. Thereby, even when the transmission hologram element 3 expands and contracts, it is possible to suppress the displacement of the transmission hologram element 3 due to the V-shaped notch. The support member 800 is attached to the transmissive hologram element 3 and the housing 300 with an epoxy adhesive or an acrylic adhesive at adhesive portions 800a at four corners.

また、上記第１〜第３実施形態では、ヒータを半導体レーザ素子に電気的に直列接続する構成の例を示したが、本発明はこれに限らず、ヒータが半導体レーザ素子に電気的に接続されていなくても、半導体レーザ素子に流れる電流に応じてヒータの温度が制御される構成であれば、他の構成であってもよい。たとえば、半導体レーザ素子に流れる電流を検知するセンサを設け、センサの検知結果に基づいて、ヒータに流れる電流を制御してもよい。 In the first to third embodiments, the example in which the heater is electrically connected to the semiconductor laser element in series is shown. However, the present invention is not limited to this, and the heater is electrically connected to the semiconductor laser element. Even if it is not carried out, other structures may be used as long as the temperature of the heater is controlled according to the current flowing through the semiconductor laser element. For example, a sensor that detects the current flowing through the semiconductor laser element may be provided, and the current flowing through the heater may be controlled based on the detection result of the sensor.

また、上記第１〜第３実施形態では、半導体レーザ素子の上昇温度とヒータの上昇温度とが実質的に同じになるように構成する例を示したが、本発明はこれに限らず、半導体レーザ素子の上昇温度とヒータの上昇温度とが異なるように構成してもよい。この場合には、レーザ光の伸縮係数と透過型ホログラム素子またはグレーティング素子の線膨張係数とを異なる値とし、レーザ光における波長の変化率と、透過型ホログラム素子またはグレーティング素子における回折格子周期の変化率とを実質的に同じにする。すなわち、レーザ光における波長の変化率と、透過型ホログラム素子またはグレーティング素子における回折格子周期の変化率とが実質的に同じであれば、半導体レーザ素子の上昇温度とヒータの上昇温度とが異なるように構成してもよい。 In the first to third embodiments, the example in which the rising temperature of the semiconductor laser element and the rising temperature of the heater are substantially the same is shown. However, the present invention is not limited to this, and the semiconductor You may comprise so that the raise temperature of a laser element may differ from the raise temperature of a heater. In this case, the expansion coefficient of the laser beam and the linear expansion coefficient of the transmission hologram element or grating element are set to different values, the change rate of the wavelength in the laser beam and the change of the diffraction grating period in the transmission hologram element or grating element. Make the rate substantially the same. That is, if the change rate of the wavelength in the laser light and the change rate of the diffraction grating period in the transmission hologram element or the grating element are substantially the same, the rising temperature of the semiconductor laser element and the rising temperature of the heater are different. You may comprise.

ここで、半導体レーザ素子が赤外レーザを出射するように構成するとともに、半導体レーザ素子のレーザ光の伸縮係数と透過型ホログラム素子の線膨張係数とが異なるように構成した場合の、透過型ホログラム素子の上昇温度と半導体レーザ素子の上昇温度とを調整する方法の一例について説明する。まず、半導体レーザ素子の特性を以下の表３に示す。具体的には、表３には、発振閾値、光ディスク２００の再生時および光ディスクの記録時の各状態における、光出力（Ｗ）、動作電流Ｉ_ＯＰ（ｍＡ）、動作電圧Ｖ_ＬＤ（Ｖ）、発熱（Ｗ）、熱抵抗（℃／Ｗ）および上昇温度（℃）を示している。また、半導体レーザ素子から出射される赤外レーザのレーザ光の伸縮係数は３．２×１０^−４（／℃）である。 Here, a transmission hologram in which the semiconductor laser element is configured to emit an infrared laser and the expansion coefficient of the laser beam of the semiconductor laser element and the linear expansion coefficient of the transmission hologram element are different. An example of a method for adjusting the rising temperature of the element and the rising temperature of the semiconductor laser element will be described. First, the characteristics of the semiconductor laser device are shown in Table 3 below. Specifically, Table 3 shows the oscillation threshold, the optical output (W), the operating current I _OP (mA), the operating voltage V _LD (V) in each state during reproduction of the optical disc 200 and recording of the optical disc. It shows exotherm (W), thermal resistance (° C./W) and rising temperature (° C.). Further, the expansion / contraction coefficient of the laser beam of the infrared laser emitted from the semiconductor laser element is 3.2 × 10 ⁻⁴ (/ ° C.).

次に、シリコーン樹脂に混入する導電性粒子の量を調整し、ヒータ３０の抵抗値を１（Ω）に設定する。また、線膨張係数が３．９×１０^−４（／℃）の透過型ホログラム素子を用いる。この場合、レーザ光の伸縮係数は、透過型ホログラム素子の線膨張係数の０．８２（＝３．２×１０^−４／３．９×１０^−４）倍である。したがって、透過型ホログラム素子の上昇温度を、再生時および記録時における半導体レーザ素子の上昇温度の０．８２倍に調整すれば、レーザ光における波長の変化率と、透過型ホログラム素子またはグレーティング素子における回折格子周期の変化率とを実質的に同じにすることが可能である。そこで、透過型ホログラム素子の支持部材の断面積および接着部のエポキシ系接着剤、または、アクリル系接着剤の塗布量を調整することによって、以下の表４に示すように、ヒータから加熱される透過型ホログラム素子の上昇温度（℃）が半導体レーザ素子の上昇温度の０．８２倍になるように調整する。具体的には、支持部材および接着部の熱抵抗を２５０（℃／Ｗ）に調整すれば、再生時および記録時の透過型ホログラム素子の上昇温度をそれぞれ半導体レーザ素子の上昇温度の０．８２倍である０．４（℃）および１５．６（℃）にすることが可能である。これにより、図１８に示すように、半導体レーザ素子の上昇温度と、透過型ホログラム素子の上昇温度とは異なるが、レーザ光の変化率と透過型ホログラム素子の変化率とを実質的に同じにすることが可能となる。なお、ここでは、ヒータにより透過型ホログラム素子に供給される熱のうち、ほとんどすべての熱が支持部材および接着部を経て筐体３００へ放熱されると仮定することができる。

Next, the amount of conductive particles mixed in the silicone resin is adjusted, and the resistance value of the heater 30 is set to 1 (Ω). A transmission hologram element having a linear expansion coefficient of 3.9 × 10 ⁻⁴ (/ ° C.) is used. In this case, the expansion / contraction coefficient of the laser light is 0.82 (= 3.2 × 10 ⁻⁴ /3.9×10 ⁻⁴ ) times the linear expansion coefficient of the transmission hologram element. Therefore, if the rising temperature of the transmission hologram element is adjusted to 0.82 times the rising temperature of the semiconductor laser element at the time of reproduction and recording, the rate of change of the wavelength in the laser light and the transmission hologram element or grating element It is possible to make the change rate of the diffraction grating period substantially the same. Therefore, by adjusting the cross-sectional area of the support member of the transmission hologram element and the application amount of the epoxy adhesive or the acrylic adhesive in the adhesive portion, the heater is heated from the heater as shown in Table 4 below. The rising temperature (° C.) of the transmission hologram element is adjusted to be 0.82 times the rising temperature of the semiconductor laser element. Specifically, if the thermal resistance of the support member and the bonding portion is adjusted to 250 (° C./W), the rising temperature of the transmission hologram element during reproduction and recording is 0.82 of the rising temperature of the semiconductor laser element, respectively. Doubles of 0.4 (° C.) and 15.6 (° C.) are possible. As a result, as shown in FIG. 18, the rising temperature of the semiconductor laser element is different from the rising temperature of the transmission hologram element, but the rate of change of the laser light and the rate of change of the transmission hologram element are substantially the same. It becomes possible to do. Here, it can be assumed that almost all of the heat supplied to the transmissive hologram element by the heater is radiated to the housing 300 through the support member and the bonding portion.

また、上記第１〜第３実施形態では、２つの支持部材を設ける例を示したが、本発明はこれに限らず、透過型ホログラム素子またはグレーティング素子の中心に対して実質的に均等に配置すれば、３つ以上の支持部材を設けてもよい。

In the first to third embodiments, the example in which the two support members are provided has been described. However, the present invention is not limited to this, and is disposed substantially equally with respect to the center of the transmission hologram element or the grating element. If so, three or more support members may be provided.

本発明の第１実施形態による光ピックアップ装置の構造を説明するための概略図である。It is the schematic for demonstrating the structure of the optical pick-up apparatus by 1st Embodiment of this invention. 図１に示した第１実施形態による光ピックアップ装置に用いられる透過型ホログラム素子のホログラム面の平面図である。It is a top view of the hologram surface of the transmission type hologram element used for the optical pick-up apparatus by 1st Embodiment shown in FIG. 図１に示した第１実施形態による光ピックアップ装置に用いられる透過型ホログラム素子近傍の図である。FIG. 2 is a view in the vicinity of a transmission hologram element used in the optical pickup device according to the first embodiment shown in FIG. 1. 図３の６００−６００線に沿った断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line 600-600 in FIG. 3. 図１に示した第１実施形態による光ピックアップ装置に用いられるヒータの電気的な接続を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the electrical connection of the heater used for the optical pick-up apparatus by 1st Embodiment shown in FIG. 図１に示した第１実施形態による光ピックアップ装置に用いられる半導体レーザ素子の発熱量と温度との関係を示した図である。It is the figure which showed the relationship between the emitted-heat amount and temperature of the semiconductor laser element used for the optical pick-up apparatus by 1st Embodiment shown in FIG. 図１に示した第１実施形態による光ピックアップ装置に用いられるヒータの発熱量と温度との関係を示した図である。It is the figure which showed the relationship between the emitted-heat amount and temperature of a heater used for the optical pick-up apparatus by 1st Embodiment shown in FIG. 図１に示した第１実施形態による光ピックアップ装置に用いられる透過型ホログラム素子の上昇温度の調整方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the adjustment method of the raise temperature of the transmission type hologram element used for the optical pick-up apparatus by 1st Embodiment shown in FIG. 図１に示した第１実施形態による光ピックアップ装置において、レーザ光の波長の変化率と透過型ホログラム素子の変化率とが異なる場合のレーザ光の回折を示した図である。FIG. 3 is a diagram showing diffraction of laser light when the change rate of the wavelength of the laser light and the change rate of the transmission hologram element are different in the optical pickup device according to the first embodiment shown in FIG. 1. 図１に示した第１実施形態による光ピックアップ装置において、レーザ光の波長の変化率と透過型ホログラム素子の変化率とが同じ場合のレーザ光の回折を示した図である。FIG. 2 is a diagram showing diffraction of laser light when the change rate of the wavelength of the laser light and the change rate of the transmission hologram element are the same in the optical pickup device according to the first embodiment shown in FIG. 1. 図１に示した第１実施形態による光ピックアップ装置に用いられる光検出部を示した図である。It is the figure which showed the photon detection part used for the optical pick-up apparatus by 1st Embodiment shown in FIG. 本発明の第２実施形態による反射型レーザセンサ装置の構造を説明するための概略図である。It is the schematic for demonstrating the structure of the reflection type laser sensor apparatus by 2nd Embodiment of this invention. 図１２に示した第２実施形態による反射型レーザセンサ装置に用いられるグレーティング素子を示した平面図である。It is the top view which showed the grating element used for the reflection type laser sensor apparatus by 2nd Embodiment shown in FIG. 本発明の第３実施形態による光ピックアップ装置の構造を説明するための概略図である。It is the schematic for demonstrating the structure of the optical pick-up apparatus by 3rd Embodiment of this invention. 図１４に示した第３実施形態による光ピックアップ装置に用いられる集光レンズを示した平面図である。It is the top view which showed the condensing lens used for the optical pick-up apparatus by 3rd Embodiment shown in FIG. 図１５の７００−７００線に沿った断面図である。FIG. 16 is a cross-sectional view taken along line 700-700 in FIG. 図１に示した第１実施形態による光ピックアップ装置の変形例を示した図である。It is the figure which showed the modification of the optical pick-up apparatus by 1st Embodiment shown in FIG. 図１に示した第１実施形態による光ピックアップ装置の変形例を示した図である。It is the figure which showed the modification of the optical pick-up apparatus by 1st Embodiment shown in FIG.

Explanation of symbols

１、４０１半導体レーザ素子（レーザ素子）
３透過型ホログラム素子（回折素子）
３０ヒータ
４０、８００支持部材
１００、５００光ピックアップ装置（光学系、光学装置、光ディスク装置）
４００反射型レーザセンサ装置（光学系、光学装置）
４０３グレーティング素子（回折素子）
５０１グレーティングレンズ（集光レンズ）
５０２レンズヒータ 1, 401 Semiconductor laser element (laser element)
3 Transmission hologram element (diffraction element)
30 Heater 40, 800 Support member 100, 500 Optical pickup device (optical system, optical device, optical disk device)
400 Reflective laser sensor device (optical system, optical device)
403 Grating element (Diffraction element)
501 Grating lens (Condenser lens)
502 Lens heater

Claims

A laser element;
A diffraction element;
A heater for heating the diffraction element,
An optical system configured to control the temperature of the heater based on a current flowing through the laser element.

The optical system according to claim 1, wherein the laser element and the heater are electrically connected in series.

The optical system according to claim 1, wherein the diffraction element is made of a silicone resin.

The optical system according to claim 1, wherein the heater is provided around a light transmission region of the diffraction element.

The optical system according to claim 1, wherein the heater is made of conductive rubber.

A plurality of elastically deformable support members that are substantially equal in material and size and support the diffraction element;
The optical system according to any one of claims 1 to 5, wherein the plurality of support members are arranged substantially evenly with respect to a center of the diffraction element.

A condenser lens composed of a grating element;
A lens heater for heating the condenser lens;
The optical system according to claim 1, wherein the optical system is configured to control a temperature of the lens heater based on a current flowing through the laser element.

A laser element;
A diffraction element;
A heater for heating the diffraction element,
An optical device configured to control the temperature of the heater based on a current flowing through the laser element.

A laser element;
A diffraction element;
A heater for heating the diffraction element,
An optical pickup configured to control a temperature of the heater based on a current flowing through the laser element.

A laser element;
A diffraction element;
A heater for heating the diffraction element,
An optical disc apparatus configured to control the temperature of the heater based on a current flowing through the laser element.