JP2009186732A - Liquid crystal optical element, method for manufacturing the same and optical head device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、光ヘッド装置のレーザ光の光軸上に配置して、コマ収差、非点収差、球面収差等を補償する収差補正用に用いられる液晶光学素子とその製造方法、およびそれを搭載した光ヘッド装置に関する。 The present invention provides a liquid crystal optical element that is disposed on the optical axis of the laser beam of an optical head device and is used for aberration correction to compensate for coma, astigmatism, spherical aberration, and the like, and a method for manufacturing the same. The present invention relates to an optical head device.
光ディスク(記録媒体)の情報を読み取ったり、または書き込んだりするために光ヘッド装置が用いられている。この光ヘッド装置は、半導体レーザ光源から出射されたレーザ光を、液晶光学素子を通過させて記録媒体(DVD等)に導き、記録媒体から反射されたレーザ光のRF信号(再生信号)を受光器で検出できるようになっている。そして、このRF信号から記録情報が読み出される。 An optical head device is used to read or write information on an optical disk (recording medium). This optical head device guides laser light emitted from a semiconductor laser light source to a recording medium (DVD or the like) through a liquid crystal optical element, and receives an RF signal (reproduction signal) of the laser light reflected from the recording medium. It can be detected by the instrument. Then, recorded information is read from the RF signal.
また、光ヘッド装置に搭載された液晶光学素子は、上記経路を辿るレーザ光の波面収差を補正する機能を有しており、受光器から得られるRf信号を利用して、この波面収差(主としてコマ収差や球面収差)を検出する。そして、この検出された波面収差を相殺するように、液晶光学素子に形成された透明電極を制御して、透明電極に挟持された液晶層を局所的に位相変調させ、レーザ光の波面収差を補正する。 In addition, the liquid crystal optical element mounted on the optical head device has a function of correcting the wavefront aberration of the laser light that follows the above path, and this wavefront aberration (mainly using the Rf signal obtained from the light receiver). Coma and spherical aberration). Then, the transparent electrode formed on the liquid crystal optical element is controlled so as to cancel out the detected wavefront aberration, and the liquid crystal layer sandwiched between the transparent electrodes is locally phase-modulated, so that the wavefront aberration of the laser light is reduced. to correct.
この様な機能を有する光ヘッド装置を小型化とするためには、装置を構成する液晶光学素子を、例えば矩形形状であり5mm×5mm程度の小形状として小型化するとともに、様々な環境下において正確に波面収差を補正できるようにしなくてはならない。 In order to reduce the size of the optical head device having such a function, the liquid crystal optical element constituting the device is reduced in size to, for example, a rectangular shape having a small size of about 5 mm × 5 mm, and in various environments. It must be possible to correct wavefront aberrations accurately.
そこで、この様な用途に適した液晶光学素子が、開示された(例えば特許文献1参照)。この特許文献1に記載されている素子形態の中で、より好ましい形態として、中凸形状(凸形状としたセル形状)の液晶光学素子がある。この中凸形状の液晶光学素子は、例え常温から低温に外部環境温度が変化しても、また素子に外部から衝撃が加わったとしても、セル内の液晶層に気泡が発生しないので、この素子を搭載した光ヘッド装置は、正確に波面収差補正を行えるようになる。
Then, the liquid crystal optical element suitable for such a use was disclosed (for example, refer patent document 1). Among the element forms described in
ここで、この中凸形状の液晶光学素子について説明する。図6は、この液晶光学素子の構成例を示す平面図および側面図である。 Here, the medium-convex liquid crystal optical element will be described. FIG. 6 is a plan view and a side view showing a configuration example of the liquid crystal optical element.
液晶光学素子220は、図6に示すように透明基板201の外縁部と透明基板202の外縁部とを、例えば300μm程度の一定幅で形成された正方形の枠状シール材205で、液晶層215を例えば6μmのギャップ幅で挟持して、封孔材214にて封孔された構造となっている。
As shown in FIG. 6, the liquid crystal
ここにおいて、枠状シール材205には、ギャップ幅を一定にするために一定の幅で、スペーサが混入して形成されている。また、透明基板201は、5mm×5mm程度としてある。
Here, the frame-
中凸形状の液晶光学素子220は、先に示したように、常温から低温に外部環境温度が変化したり、外部から素子に衝撃が加わったとしても、セル内の液晶層215に気泡が発
生しないが、中凸形状にしたことで収差が発生してしまい、これを搭載した光ヘッド装置は、記録媒体の情報の読み取りエラーや、書き込みエラーが発生する場合がある。その理由について以下に説明する。
As described above, the medium-convex liquid crystal
まず、中凸形状に形成した液晶光学素子220断面形状を図7に示す。図7(A)は液晶光学素子220の平面図および素子の辺方向(X1−X2方向)の断面形状を示し、図7(B)は素子の平面図および素子の対角線方向(Y1−Y2方向)の断面形状を示し、図7(C)は(A)図の辺方向と(B)図の対角線方向の断面形状を比較した図である。
First, FIG. 7 shows a cross-sectional shape of the liquid crystal
図7(A)(B)に示すように、液晶光学素子220は、正方形の枠状シール材205に混入されたスペーサによって、ギャップDbの厚みに規定され、さらに中凸形状となっているので、中凸形状寸法Daだけ素子の中央部で嵩上げされた形状となっている。
As shown in FIGS. 7A and 7B, the liquid crystal
ここで、液晶光学素子220の外形サイズを小型化(5mm×5mm程度)とすべく、光ヘッド装置で用いるレーザ光の有効径の直径Rに対して、正方形の枠状シール材205が近接して設けられた場合、正方形の辺方向の枠状シール材205の間隔L1と、正方形の対角方向の枠状シール材の間隔L2は、異なったサイズとなる。
Here, in order to reduce the outer size of the liquid crystal optical element 220 (about 5 mm × 5 mm), the square frame-
これにより、図7(C)に示すように、特に有効径の直径Rの外側領域P付近において、X1−X2断面の透明基板の断面形状201x、202xは、Y1−Y2断面の透明基板の断面形状201y、202yと異なった形状となり、特に外側領域Pでは、X1−X2断面とY1−Y2断面とで曲率形状が異なってしまうことが判る。このように、X1−X2断面とY1−Y2断面とで透明基板201、202の曲率形状が異なっている液晶光学素子220を、光ヘッド装置に搭載すると、液晶光学素子220のレーザ光の通過する有効径230内で収差が発生して、記録媒体の情報の読み取りエラーや、書き込みエラーが発生する場合があることが容易に理解できよう。
Accordingly, as shown in FIG. 7C, in the vicinity of the outer region P having the effective diameter R, the
そこで、本発明の目的は上記課題を解決し、中凸形状としても、収差の発生の少ない液晶光学素子とその製造方法、およびそれを搭載した光ヘッド装置を提供することである。 SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to solve the above-described problems and provide a liquid crystal optical element with little aberration even if it has a middle convex shape, a method for manufacturing the same, and an optical head device equipped with the same.
本発明の液晶光学素子および光ヘッド装置、基本的には下記記載の構成を採用するものである。 The liquid crystal optical element and the optical head device of the present invention basically adopt the following configuration.
本発明の液晶光学素子は、対向する2枚の透明基板を、正方形の枠状シール材を介して重ね合わせて間隙を形成し、その枠状シール材の内側領域に、中凸形状の液晶層を配した液晶光学素子において、正方形の枠状シール材には、間隙のギャップを規定するスペーサが混入されており、正方形状の4つの角部のシール材幅が、4つの辺のシール材辺幅よりも狭く設定されていることを特徴とするものである。 In the liquid crystal optical element of the present invention, two transparent substrates facing each other are overlapped via a square frame-shaped sealing material to form a gap, and an intermediate convex liquid crystal layer is formed in the inner region of the frame-shaped sealing material. In the liquid crystal optical element in which the spacers are arranged, the square frame-shaped sealing material is mixed with a spacer that defines the gap of the gap, and the sealing material width of the four corners of the square has four sides of the sealing material side. It is characterized by being set narrower than the width.
本発明の液晶光学素子は、対向する2枚の透明基板を、正方形の枠状シール材を介して重ね合わせて間隙を形成し、その枠状シール材の内側領域に、中凸形状の液晶層を配し、上記正方形の枠状シール材には、間隙のギャップを規定するスペーサが混入されており、この正方形の枠状シール材における4つの角部の厚みが、4つの辺のシール材の厚みよりも薄くなる様に形成されていることを特徴とするものである。 In the liquid crystal optical element of the present invention, two transparent substrates facing each other are overlapped via a square frame-shaped sealing material to form a gap, and an intermediate convex liquid crystal layer is formed in the inner region of the frame-shaped sealing material. In the square frame-shaped sealing material, spacers that define gaps are mixed, and the thickness of the four corners of the square frame-shaped sealing material is the same as that of the four-side sealing material. It is characterized by being formed so as to be thinner than the thickness.
本発明の液晶光学素子の製造方法は、対向する2枚の透明基板を、正方形の枠状シール材を介して重ね合わせて間隙を形成し、その枠状シール材の内側領域に、中凸形状の液晶層を配した製造方法において、2枚の透明基板の内の一方の基板表面に、間隙のギャップを規定するためのスペーサが混入されたシール材により、正方形の4つの角部のシール材
幅が、4つの辺のシール材辺幅よりも狭くした枠状シール材を形成するシール形成工程と、2枚の透明基板の内の他方の基板を一方の基板に貼り合わせた上で、一方と他方の基板の両面から、基板面内を均一な圧力で押圧する基板貼り合わせ工程と、当該基板貼り合わせ工程での基板厚みを保った状態で、枠状シールを硬化させるシール材硬化工程と、を有することを特徴とするものである。
In the method for manufacturing a liquid crystal optical element of the present invention, two transparent substrates facing each other are overlapped via a square frame-shaped sealing material to form a gap, and an intermediate convex shape is formed in the inner region of the frame-shaped sealing material. In the manufacturing method in which the liquid crystal layer is arranged, the sealing material of four corners of the square is formed by the sealing material in which the spacer for defining the gap of the gap is mixed on the surface of one of the two transparent substrates. A seal forming step of forming a frame-shaped seal material having a width narrower than the width of the seal material of the four sides, and the other substrate out of the two transparent substrates are bonded to one substrate, And a substrate bonding step for pressing the inside of the substrate with a uniform pressure from both surfaces of the other substrate, and a sealing material curing step for curing the frame-shaped seal in a state where the substrate thickness in the substrate bonding step is maintained. It is characterized by having .
本発明の液晶光学素子の製造方法は、対向する2枚の透明基板を、正方形の枠状シール材を介して重ね合わせて間隙を形成し、その枠状シール材の内側領域に、中凸形状の液晶層を配した製造方法において、2枚の透明基板の内の一方の基板表面に、間隙のギャップを規定するためのスペーサが混入されたシール材により、正方形の枠状シール材を形成するシール形成工程と、2枚の透明基板の内の他方の基板を一方の基板に貼り合わせた上で、一方と他方の基板の両面から、基板面内を均一な圧力で押圧して、正方形の枠状シール材における4つの角部の厚みが、4つの辺のシール材の厚みよりも薄くなる様に形成する基板貼り合わせ工程と、当該基板貼り合わせ工程での基板厚みを保った状態で、枠状シールを硬化させるシール材硬化工程と、を有することを特徴とするものである。 In the method for manufacturing a liquid crystal optical element of the present invention, two transparent substrates facing each other are overlapped via a square frame-shaped sealing material to form a gap, and an intermediate convex shape is formed in the inner region of the frame-shaped sealing material. In the manufacturing method in which the liquid crystal layer is arranged, a square frame-shaped sealing material is formed on the surface of one of the two transparent substrates with a sealing material mixed with a spacer for defining a gap in the gap. After the seal forming step and the other of the two transparent substrates are bonded to one substrate, the substrate surface is pressed with a uniform pressure from both sides of the one and the other substrate, In a state where the thickness of the four corners in the frame-shaped sealing material is formed to be thinner than the thickness of the sealing material on the four sides, and the substrate thickness in the substrate bonding step is maintained, Sealing material curing agent that cures the frame seal When, is characterized in that it has a.
また、本発明の光ヘッド装置は、レーザ光源から出射される光ビームを記録媒体へ集光する対物レンズと、記録媒体からの反射光を受光する受光器とを備え、レーザ光源と対物レンズとの間の光路中に、上記液晶光学素子を配設したことを特徴とするものである。 The optical head device of the present invention includes an objective lens that condenses a light beam emitted from a laser light source onto a recording medium, and a light receiver that receives reflected light from the recording medium. The liquid crystal optical element is disposed in the optical path between the two.
本発明によれば、中凸形状の、収差の発生の少ない液晶光学素子と、それを搭載した光ヘッド装置を提供できる。 According to the present invention, it is possible to provide a liquid crystal optical element having a moderately convex shape with less aberration, and an optical head device equipped with the liquid crystal optical element.
(第1の実施形態)
まず、本実施例の液晶光学素子の構成例、および液晶光学素子の製造方法について詳細に説明する。図1は、本実施例の最適な実施形態における液晶光学素子220の構成例を示した平面図及び側面図である。
(First embodiment)
First, a configuration example of the liquid crystal optical element of this example and a method for manufacturing the liquid crystal optical element will be described in detail. FIG. 1 is a plan view and a side view showing a configuration example of a liquid crystal
本実施例における液晶光学素子220は、図1に示す様に、透明基板201と透明基板202を、ギャップを規定するスペーサが混入された枠状シール材205で固定し、その内側のスペーサで規定されるギャップ内に、液晶層215を挟持して封孔材214にて封孔された構造で中凸形状に形成されている。
In the liquid crystal
透明基板201は5mm×5mmであり、枠状シール材205の形状は正方形に形成してある。図1において、この正方形の枠状シール材205は、4つの辺と4つの角部101とを有し、この4つの角部101は斜めの直線で形成されている。また、4つの角部101のシール材幅は、4つのシール材辺幅よりも狭くなる様に形成されている。
The
ここで、枠状シール材205に混入されて、ギャップを規定するためのスペーサは6μmであり、また、4つの辺のシール材幅は300μmであり、4つの角部のシール材幅が100μmとなる様に設定した。
Here, a spacer mixed with the frame-shaped
この様に構成した本実施例の液晶光学素子220は中凸形状であり、使用するレーザ光の有効径に対して枠状シール材205が近接して設けられても、その有効径内側領域において、所望の曲率形状を有するものとなる。そして、この液晶光学素子220を、半導体レーザ光源から出射される光ビームを記録媒体へ集光する対物レンズとの間の光路中に配し、レーザ光で発生する波面収差を補正する為に用いれば、余計な収差の発生を抑えることができる。この光ヘッド装置の具体的な構成例については、後述する。
The liquid crystal
次に、本実施例の液晶光学素子の製造方法について図1を参照しながら説明する。
まず、非点収差、球面収差、コマ収差等の目的の収差補正に応じたパターン形状を、2枚の透明基板201、202の一方の面に形成する。
Next, a method for manufacturing the liquid crystal optical element of this example will be described with reference to FIG.
First, a pattern shape corresponding to target aberration correction such as astigmatism, spherical aberration, and coma is formed on one surface of the two
次に、透明基板201と透明基板202の少なくとも一方に、スクリーン印刷法を用いて、環形状の一部に注入口を有し、4つの辺よりもシール材幅を狭くした4つの角部101を有する正方形の枠状シール材205を印刷する。なお、この正方形の枠状シール材205には、ギャップを規定するスペーサを入れてある。
Next, at least one of the
次に、2枚の透明基板201、202を正方形の枠状シール材205を介して貼り合わせて、0.4〜1.2kg/cm2の圧力を加えて、120〜160℃の温度で1〜2時間、焼成炉の中で加圧焼成する加圧焼成工程を経て、セルを一体に形成する。このとき、透明基板201と透明基板202は、全面を均一な圧力で押圧された状態で、枠状シール材205を硬化させることに留意する必要がある。
Next, the two
その後、枠状シール材205の注入口から、液晶を過剰に注入し、過剰に液晶が注入された状態を保って、注入口を封孔材214で封孔して液晶層215を形成して、目的の液晶光学素子220が完成する。
Thereafter, an excessive amount of liquid crystal is injected from the injection port of the frame-shaped
この様にして形成した本実施例の液晶光学素子220は、従来の素子の製造工程における枠状シール材205の形状を変えるのみで、小型の素子外形サイズとし、レーザ光の有効径に枠状シール材205が近接した構成としても、透過波面収差を極力抑えた液晶光学素子を得ることが出来る様になる。
The liquid crystal
次に、上述した液晶光学素子220が、中凸形状でありながら、収差の少ない素子である理由について図2を用いて説明する。図2(A)は、本実施例の液晶光学素子220の平面図および素子の辺方向(X1−X2方向)の断面形状を示し、図2(B)は、素子の平面図および素子の対角線方向(Y1−Y2方向)の断面形状を示し、図2(C)は、(A)図の辺方向と(B)図の対角線方向の断面形状を比較した図である。
Next, the reason why the above-described liquid crystal
本図に示した形態も、先の説明と同様に、素子の外形サイズを極力小さくすることで、レーザ光の有効径230に対し、正方形の枠状シール材205が近接して設けられている場合を示している。
Also in the embodiment shown in this figure, the square frame-shaped
ここにおいて、図2(A)に示すように、液晶光学素子220は、正方形の枠状シール材205に混入されたスペーサによって、ギャップDbの厚みに規定され、さらに中凸形状となっているので、中凸形状寸法をDaだけ素子の中央部で嵩上げされた形状となっている。このとき、正方形の対角線方向断面(Y1−Y2断面)の中凸形状寸法Dxは、正方形の辺方向断面(X1−X2断面)の中凸形状寸法Daより大きくなる。
Here, as shown in FIG. 2A, the liquid crystal
それに対し、図2(B)に示すように、正方形の枠状シール材205の4つの角部101のシール材幅を、4つの辺のシール材幅に比べて狭く形成すれば、素子の対角線方向断面(Y1−Y2)で見たときの、ギャップはDcとなる。このとき、ギャップDb>ギャップDcの関係となる。
On the other hand, as shown in FIG. 2B, if the sealing material widths of the four
その理由について、図3を用いて詳細に説明する。図3は、正方形の枠状シール材205に混入させたスペーサ206の分布状態を示した概念図である。
The reason will be described in detail with reference to FIG. FIG. 3 is a conceptual diagram showing a distribution state of the
図3に示すように、本実施例の液晶光学素子220の正方形の枠状シール材205の角
部101でのエリアA1と、このエリアA1と同じサイズの、シール辺のエリアA2とを比較すると、スペーサ206の個数が、同じ大きさのエリアA1よりもA2の方が、より多く分散していることが判る。
As shown in FIG. 3, when comparing the area A1 at the
このスペーサの分布状態(分散個数)は、液晶光学素子220の製造方法の説明で示した、加圧焼成工程で、全面を均一な圧力で押圧された状態で枠状シール材205を硬化させる工程において、素子のギャップに影響を与える。
This spacer distribution state (dispersed number) is a step of curing the frame-shaped
すなわち、液晶光学素子220の製造工程の加圧焼成時に、枠状シール材205のシール幅が狭い4つの角部101が、4つの辺よりスペーサ206がより潰されて、図2(A)(B)に示した様に、対角線方向断面(Y1−Y2断面)のギャップDcが、辺方向の断面(X1−X2断面)のギャップDbより狭くした素子が形成される。これにより、正方形の対角線方向断面の中凸形状寸法Dxは、正方形の辺方向の断面の中凸形状寸法をDaより大きくなるのである。
That is, at the time of pressure baking in the manufacturing process of the liquid crystal
以上まとめると、本実施例の液晶光学素子220は、その製造工程における加圧焼成時に枠状シール材205のシール幅が狭い角部101がより潰されて、図2(B)
におけるY1−Y2断面のギャップDcが、図2(A)におけるX1−X2断面のギャップDbより狭くなる。
In summary, in the liquid crystal
The gap Dc in the Y1-Y2 cross section in FIG. 2 becomes narrower than the gap Db in the X1-X2 cross section in FIG.
そして、正方形の対角線方向断面の中凸形状寸法Dxは、正方形の辺方向の断面の中凸形状寸法をDaより大きくなり、図2(C)に示すように、有効径の直径R内の全ての領域において、X1−X2断面とY1−Y2断面とで曲率形状を等しくすることができる。 Then, the center convex shape dimension Dx of the square diagonal cross section is larger than the center convex shape dimension Da of the square side cross section, and as shown in FIG. In this area, the X-X2 cross section and the Y1-Y2 cross section can have the same curvature shape.
このようにすれば、本実施例の液晶光学素子220のレーザ光の通過する有効径230内の、X1−X2断面とY1−Y2断面とで、透明基板201、202の曲率形状を等しくすることができる。
In this way, the curvature shapes of the
そして、辺方向の断面(図2(A)のX1−X2断面)と対角線方向断面(図2(B)のY1−Y2断面)とで透明基板201、202の曲率形状を等しくした液晶光学素子220を、光ヘッド装置に搭載した場合に、液晶光学素子220の有効径230内での収差の発生を極力抑え、記録媒体の情報の読み取りエラーや、書き込みエラーが発生せず、安定して情報の読み取りと書き込みをすることができる。
Then, the liquid crystal optical element in which the curvature shape of the
(第2の実施形態)
次に、本発明の液晶光学素子220の他の構成例について説明をする。図4は、本実施例における液晶光学素子220の構成例を示す平面図および側面図である。
(Second Embodiment)
Next, another configuration example of the liquid crystal
図4に示すように、本実施例の液晶光学素子220においても、実施例1と同様に、正方形の枠状シール材205は、ギャップを規定するスペーサが混入されており、4つの辺と4つの角部101とを有しており、4つの角部101のシール材幅が、4つのシール材辺幅よりも狭く形成されている。実施例1の構成と、本実施例の構成の相違点は、実施例1では枠状シール205の4つの角部101のシール材が直線で形成されていたが、本実施例では曲線で形成されている点のみである。他の構成については同じであるので、共通する部材についての説明は割愛する。
As shown in FIG. 4, also in the liquid crystal
この様に、本実施例の液晶光学素子220も、実施例1と同様に、正方形の枠状シール材205に、ギャップを規定するスペーサが混入されており、4つの辺と4つの角部101とを有しており、4つの角部101のシール材幅が、4つのシール材辺幅よりも狭く形成してあるので、素子の断面形状を中凸形状に形成したとしても、辺方向の断面と、対角線方向断面の曲率形状を等しく設定できることができる。
As described above, in the liquid crystal
また、辺方向の断面と対角線方向断面とで透明基板201、202の曲率形状が等しい液晶光学素子220を光ヘッド装置に搭載すれば、液晶光学素子220の有効径230内で収差が発生せず、記録媒体の情報の読み取りエラーや、書き込みエラーが発生せず、安定して情報の読み取りと書き込みをすることができる。
Further, if the liquid crystal
(第3の実施形態)
次に、実施例1、実施例2で示した液晶光学素220を搭載した、本発明の光ヘッド装置について説明する。図5は、光ヘッド装置100の構成例を示す図である。
(Third embodiment)
Next, the optical head device of the present invention on which the liquid crystal
図5に示すように、本実施例の光ヘッド装置100は、半導体レーザ光源1と対物レンズ6と受光器14とを有し、半導体レーザ光源1から出射される光ビームの光路中であり、対物レンズ6の手前に液晶光学素子220を供えた構成となっている。なお、この液晶光学素子220は、予め実施例1で示した製造方法により、中凸形状に形成されている。
As shown in FIG. 5, the
図5において、半導体レーザ光源1から出射された光ビームは、コリメータレンズ2によって有効径の直径Rを有するほぼ平行光に変換され、偏光ビームスプリッタ3を通過した後、中凸形状の液晶光学素子220に入射する。液晶光学素子220を通過した光ビームは、1/4波長板5を通過して、対物レンズ6により記録媒体9(DVD等)に集光される。
In FIG. 5, the light beam emitted from the semiconductor
また、記録媒体9から反射された光ビームは、再び対物レンズ6、1/4波長板5及び液晶光学素子220を経て、偏光ビームスプリッタ3により光路が変更されて、集光レンズ13を介して受光器14に集光される。光ビームは、記録媒体9により反射される際に、記録媒体9のトラック面上に記録されている情報によって振幅変調され、受光器14により光強度信号として出力される。この光強度信号(再生信号)から記録情報が読み出される。
The light beam reflected from the recording medium 9 passes through the objective lens 6, the quarter-
また対物レンズ6には、トラッキング用のアクチュエータ7さらにはアクチュエータの駆動ための配線8が取付けられており、図中の矢印Aの方向(円形状の記録媒体9の半径方向)に対物レンズ6を移動させることによって、対物レンズ6によって集光される光ビームが、記録媒体9のトラックに正確に追従するように構成されている。 The objective lens 6 is provided with a tracking actuator 7 and wiring 8 for driving the actuator. The objective lens 6 is placed in the direction of arrow A in the figure (radial direction of the circular recording medium 9). By moving, the light beam condensed by the objective lens 6 is configured to accurately follow the track of the recording medium 9.
ここで示す液晶光学素子220は、記録媒体9の基板内に発生する波面収差を補正する機能を有している。また液晶光学素子制御回路15は、受光器14からの光強度信号を利用して、記録媒体9の基板内に生じる波面収差(主としてコマ収差や球面収差)を検出し、検出した波面収差を相殺するように、液晶光学素子220に形成された透明電極パターンに配線16を通じて電圧を印加し、この透明電極パターンに挟持された液晶層は局所的に位相が変調され、前述した光ビームの波面収差を補正する。このような制御によって、光強度信号の強度が適正になるように波面収差が補正される。
The liquid crystal
この本発明の液晶光学素子220は、中凸形状に形成しても、正方形の枠状シール材205に、ギャップを規定するスペーサが混入されており、4つの辺と4つの角部101とを有しており、4つの角部101のシール材幅が、4つのシール材辺幅よりも狭く形成してあるので、辺方向の断面と対角線方向断面の曲率形状を等しく設定できている。そして、辺方向の断面と対角線方向断面とで透明基板201、202の曲率形状が等しい液晶光学素子220を、光ヘッド装置100に搭載すれば、液晶光学素子220の光ビームの通過する有効径の直径Rの範囲内で収差が発生せず、記録媒体9の情報の読み取りエラーや、書き込みエラーが発生せず、安定した情報の読み取りと書き込みを可能とする。
Even if the liquid crystal
1 半導体レーザ光源
2 コリメータレンズ
3 偏向ビームスプリッタ
5 1/4波長板
6 対物レンズ
7 アクチュエータ
8 配線
9 記録媒体
13 集光レンズ
14 受光器
15 液晶光学素子制御回路
16 配線
100 光ヘッド装置
101 角部
201 透明基板
201x、201y、202x、202y 透明基板の断面形状
202 透明基板
205 枠状シール
206 スペーサ
214 封孔材
215 液晶層
220 液晶光学素子
230 有効径
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記正方形の枠状シール材には、前記間隙のギャップを規定するスペーサが混入されており、正方形状の4つの角部のシール材幅が、4つの辺のシール材辺幅よりも狭く設定されている
ことを特徴とする液晶光学素子。 In a liquid crystal optical element in which two transparent substrates facing each other are overlapped via a square frame-shaped sealing material to form a gap, and a medium-convex liquid crystal layer is arranged in an inner region of the frame-shaped sealing material,
The square frame-shaped sealing material is mixed with a spacer that defines the gap of the gap, and the width of the sealing material at the four corners of the square is set to be narrower than the width of the sealing material at the four sides. A liquid crystal optical element characterized by comprising:
前記正方形の枠状シール材には、前記間隙のギャップを規定するスペーサが混入されており、
前記正方形の枠状シール材における4つの角部の厚みが、4つの辺のシール材の厚みよりも薄くなる様に形成されている
ことを特徴とする液晶光学素子。 In a liquid crystal optical element in which two transparent substrates facing each other are overlapped via a square frame-shaped sealing material to form a gap, and a medium-convex liquid crystal layer is arranged in an inner region of the frame-shaped sealing material,
The square frame-shaped sealing material is mixed with a spacer that defines the gap of the gap,
The liquid crystal optical element, wherein the square frame-shaped sealing material is formed so that the thickness of the four corners is thinner than the thickness of the sealing material on the four sides.
前記2枚の透明基板の内の一方の基板表面に、前記間隙のギャップを規定するためのスペーサが混入されたシール材により、正方形の4つの角部のシール材幅が、4つの辺のシール材辺幅よりも狭くした枠状シール材を形成するシール形成工程と、
前記2枚の透明基板の内の他方の基板を前記一方の基板に貼り合わせた上で、前記一方と他方の基板の両面から、基板面内を均一な圧力で押圧する基板貼り合わせ工程と、
当該基板貼り合わせ工程での基板厚みを保った状態で、前記枠状シールを硬化させるシール材硬化工程と、を有する
ことを特徴とする液晶光学素子の製造方法。 Production of a liquid crystal optical element in which two transparent substrates facing each other are overlapped with a square frame-shaped sealing material to form a gap, and a medium-convex liquid crystal layer is arranged in the inner region of the frame-shaped sealing material In the method
The sealing material width of the four corners of the square has four sides sealed by a sealing material in which a spacer for defining the gap of the gap is mixed on the surface of one of the two transparent substrates. A seal forming step of forming a frame-shaped seal material narrower than the material side width;
A substrate bonding step of pressing the inside of the substrate surface with a uniform pressure from both sides of the one and the other substrate after bonding the other substrate of the two transparent substrates to the one substrate,
A sealing material curing step of curing the frame-shaped seal in a state where the substrate thickness in the substrate bonding step is maintained. A method for producing a liquid crystal optical element, comprising:
前記2枚の透明基板の内の一方の基板表面に、前記間隙のギャップを規定するためのスペーサが混入されたシール材により、正方形の枠状シール材を形成するシール形成工程と、
前記2枚の透明基板の内の他方の基板を前記一方の基板に貼り合わせた上で、前記一方と他方の基板の両面から、基板面内を均一な圧力で押圧して、前記正方形の枠状シール材における4つの角部の厚みが、4つの辺のシール材の厚みよりも薄くなる様に形成する基板貼り合わせ工程と、
当該基板貼り合わせ工程での基板厚みを保った状態で、前記枠状シールを硬化させるシール材硬化工程と、を有する
ことを特徴とする液晶光学素子の製造方法。 Production of a liquid crystal optical element in which two transparent substrates facing each other are overlapped with a square frame-shaped sealing material to form a gap, and a medium-convex liquid crystal layer is arranged in the inner region of the frame-shaped sealing material In the method
A seal forming step of forming a square frame-shaped sealing material with a sealing material mixed with a spacer for defining a gap in the gap on one of the two transparent substrates;
After the other substrate of the two transparent substrates is bonded to the one substrate, the inside of the substrate surface is pressed with a uniform pressure from both surfaces of the one and the other substrate, and the square frame A substrate laminating step for forming the thickness of the four corners of the sealing material to be thinner than the thickness of the sealing material on the four sides;
A sealing material curing step of curing the frame-shaped seal in a state where the substrate thickness in the substrate bonding step is maintained. A method for producing a liquid crystal optical element, comprising:
前記レーザ光源と前記対物レンズとの間の光路中に、請求項1または2に記載の液晶光学素子を配置した
ことを特徴とする光ヘッド装置。 An objective lens for condensing the light beam emitted from the laser light source onto the recording medium, and a light receiver for receiving the reflected light from the recording medium,
An optical head device, wherein the liquid crystal optical element according to claim 1 or 2 is disposed in an optical path between the laser light source and the objective lens.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008026266A JP2009186732A (en) | 2008-02-06 | 2008-02-06 | Liquid crystal optical element, method for manufacturing the same and optical head device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008026266A JP2009186732A (en) | 2008-02-06 | 2008-02-06 | Liquid crystal optical element, method for manufacturing the same and optical head device |
Publications (1)
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JP2009186732A true JP2009186732A (en) | 2009-08-20 |
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Family Applications (1)
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Country Status (1)
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2008
- 2008-02-06 JP JP2008026266A patent/JP2009186732A/en active Pending
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