JP2010097661A - フレーム型レーザーダイオード - Google Patents
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Abstract
【課題】 光ディスク装置に組み込まれる光ピックアップ装置の薄型化に貢献することが出来るフレーム型レーザーダイオードを提供する。
【解決手段】 レーザーダイオードチップ19が搭載されるリードフレーム18の平面部を折曲させることによってレーザーダイオードチップ19のPN接合面19Aをフレーム型レーザーダイオードの本体を構成するとともに光ピックアップ装置の基台17を構成する平面に対して平行に配置される主平面に対して傾斜させる。
【選択図】 図1
【解決手段】 レーザーダイオードチップ19が搭載されるリードフレーム18の平面部を折曲させることによってレーザーダイオードチップ19のPN接合面19Aをフレーム型レーザーダイオードの本体を構成するとともに光ピックアップ装置の基台17を構成する平面に対して平行に配置される主平面に対して傾斜させる。
【選択図】 図1
Description
本発明は、光ディスクに記録されている信号の読み出し動作や光ディスクに信号の記録動作を行う光ピックアップ装置のレーザー光源として使用されるフレーム型レーザーダイオードに関する。
光ピックアップ装置から照射されるレーザー光を光ディスクの信号記録層に照射することによって信号の読み出し動作や信号の記録動作を行うことが出来る光ディスク装置が普及している。
光ディスク装置としては、CDやDVDと呼ばれる光ディスクを使用するものが一般に普及している。CD規格の光ディスクに記録されている信号の読み出し動作を行うレーザー光としては、波長が780nmである赤外光が使用され、DVD規格の光ディスクに記録されている信号の読み出し動作を行うレーザー光としては、波長が650nmの赤色光が使用されている。
そして、前記CD規格の光ディスクにおける信号記録層の上面に設けられている保護層の厚さは1.2mmであり、この信号記録層から信号の読み出し動作を行うために使用される対物レンズの開口数は0.45と規定されている。また、DVD規格の光ディスクにおける信号記録層の上面に設けられている保護層の厚さは0.6mmであり、この信号記録層から信号の読み出し動作を行うために使用される対物レンズの開口数は0.6と規定されている。
DVD規格の光ディスクに記録されている信号の読み出し動作を行う光ピックアップ装置の構成について図3に示した概略図を参照にして説明する、
図3において、1はDVD規格の光ディスク、即ち同図において破線で示す位置に信号記録層Lが設けられている光ディスクDに集光されるレーザー光を放射するレーザーダイオードであり、赤色波長帯645nm〜675nmの波長、例えば650nmのレーザー光を生成するように構成されている。
図3において、1はDVD規格の光ディスク、即ち同図において破線で示す位置に信号記録層Lが設けられている光ディスクDに集光されるレーザー光を放射するレーザーダイオードであり、赤色波長帯645nm〜675nmの波長、例えば650nmのレーザー光を生成するように構成されている。
2は前記レーザーダイオード1から放射されるレーザー光が入射される位置に設けられている回折格子であり、0次回折光であるメインビームと±1次回折光であるサブビームを分離生成する作用を成すものである。3は前記回折格子2を透過したレーザー光が入射される1/2波長板であり、偏光方向を調整する作用を成すものである。
4は前記1/2波長板3を透過したレーザー光が入射される偏光ビームスプリッタであり、P偏光光の一部を反射させるとともにその殆どを透過させ、且つS偏光光は反射させる制御膜4aが設けられている。前記レーザーダイオード1から放射されるレーザー光は、前記1/2波長板2によってP偏光光に変換されて前記偏光ビームスプリッタ4に入射されるように構成されている。
5は前記偏光ビームスプリッタ4に設けられている制御膜4aによって反射されるレーザー光が照射される位置に設けられているフロントモニターダイオードであり、レーザーダイオード1から放射されるレーザー光の強度に対応したモニター信号を出力するように構成されている。従って、斯かるフロントモニターダイオード5から得られるモニター信号を利用してレーザーダイオード1に供給される駆動信号のレベルを調整することによってレーザーダイオード1から放射されるレーザー光の強度を所望のレベルになるように自
動的に制御することが出来る。
動的に制御することが出来る。
6は前記偏光ビームスプリッタ4を透過したレーザー光が入射される位置に設けられているコリメートレンズであり、入射されるレーザー光を平行光に変換する作用を成すものである。7は前記コリメートレンズ6にて平行光に変換されたレーザー光が入射される反射ミラーであり、光軸を直角方向に変更する作用を成すものである。
8は前記反射ミラー7によって反射されたレーザー光が入射される位置に設けられている1/4波長板であり、レーザー光を直線偏光光から円偏光光に、またその反対に円偏光光から直線偏光光に偏光する作用を成すものである。9は前記1/4波長板8を透過したレーザー光が照射される位置に設けられているとともに開口数が0.6になるように構成されている対物レンズであり、レーザー光を光ディスクDの信号記録層Lに集光させる作用を成すものである。
前記光ディスクDに設けられている信号記録層Lに対物レンズ9によって集光されたレーザー光は、各信号記録層Lにて反射されて対物レンズ9に光ディスクD側から戻り光として入射される。前記対物レンズ9に入射された戻り光は、該対物レンズ9を透過した後1/4波長板8に入射される。
前記1/4波長板8に入射された戻り光は、該1/4波長板8によって円偏光光から直線偏光光に変換されるが、光ディスクDに照射するべく該1/4波長板8に入射されるレーザー光はP偏光光であるので、戻り光はS偏光光となる。前記1/4波長板8によってS偏光光に変換された戻り光は、反射ミラー7によって反射された後コリメートレンズ6に入射される。
前記コリメートレンズ6に入射された戻り光は、該コリメートレンズ6を透過して偏光ビームスプリッタ4に入射される。前記偏光ビームスプリッタ4に入射される戻り光は、前述したように前記1/4波長板8によってS偏光光に変換されているため該偏光ビームスプリッタ4に設けられている制御膜4aを透過することなく全て反射せしめられる。
10は前記偏光ビームスプリッタ4に設けられている制御膜4aにて反射された戻り光が入射される位置に設けられているセンサーレンズであり、フォーカスエラー信号を生成するための非点収差を発生させるともに戻り光を光検出器11に設けられている受光部に照射させる作用を成すものである。斯かる光検出器11には、4分割センサーと呼ばれる受光部が組み込まれており、斯かる受光部から得られる信号に基づいてフォーカスエラー信号やトラッキングエラー信号が生成されるが、斯かる動作は周知であるのでその説明は省略する。
図3の概略図に示した光学構成の光ピックアップ装置において、フォーカス制御動作、トラッキング制御動作及び読み出される信号の復調動作等を行うことによって光ディスクDの信号記録層Lに記録されている信号の読み出し動作や該信号記録層Lへの信号の記録動作を行うことが出来るが、次に信号記録層L上にレーザー光が照射されて生成されるスポットの形状について説明する。
レーザーダイオード1には、レーザー光を放射するレーザーダイオードチップが組み込まれているが、斯かるレーザーダイオードチップは、周知のようにPN接合面と呼ばれる活性層が設けられている。そして、斯かるPN接合面から放射されるレーザー光は、活性層と水平な方向の径に対して活性層と垂直方向の径の方が長い楕円形状になるという特性を有している。
斯かる楕円形状のレーザー光がレーザーダイオード1から放射されるので、対物レンズ9の集光動作によって光ディスクDの信号記録層Lに照射形成されるレーザースポットは楕円形状になる。
斯かる楕円形状のレーザースポットによって信号記録層Lに記録されている信号の読み取り動作は行われるが、その楕円形状の長径方向と信号トラックの方向とを最適な関係にする必要がある。DVD+Rと呼ばれる規格の光ディスクに記録されている信号の読み出し動作を行うためには、レーザースポットの長径方向を信号トラックに対して直角になるように配置した方が有利であるが、斯かる配置ではDVD−R規格の光ディスクに設けられているLPP信号(アドレス信号)を読み取ることが困難になるという問題がある。
斯かる問題を解決するために、図4に示すようにレーザースポットの長径方向を信号トラックに対して60度傾斜させることが行われている。また、CD規格の光ディスクでは、レーザースポットの長径方向を信号トラックに対して45度傾斜させることが一般的に行われている。
また、レーザーダイオードとしては、円筒状のパッケージより成るキャン型と扁平状のパッケージより成るフレーム型がある。ノート型のパーソナルコンピューターに組み込まれる光ディスク装置は、薄型化が要求されており、斯かる光ディスク装置に組み込まれる光ピックアップ装置も薄型化が要求されることになる。
フレーム型のレーザーダイオードは、キャン型よりも薄型に適しているので、薄型の光ピックアップ装置に組み込まれるレーザーダイオードは、フレーム型が一般的である。
図5はフレーム型のレーザーダイオードが組み込まれた光ピックアップ装置を示す側面図であり、同図において、12は光ピックアップ装置を構成する基台であり、光ディスクに対向する平面である上面12Aと該上面12Aと平行に設けられている下面12Bが設けられている。
斯かる構成において、図3にて説明した各光学部品は、前記上面12Aと下面12Bとの間に配置されており、光ピックアップ装置では、上面12Aと下面12Bとの間の距離、即ち厚さを薄くすることが要求されている。
13はフレーム型のレーザーダイオードを構成する金属製のリードフレームであり、平板部13Aが設けられている。14は前記リードフレーム13の平板部13Aに固定されているサブマウントであり、該サブマウント14上にレーザーダイオードチップ15が固定されているとともに該レーザーダイオードチップ15の一方の極と電気的に接続されている。
16は前記リードフレーム13とレーザーダイオードへ駆動信号を供給するべく設けられる端子フレームとを合成樹脂材料をモールドすることによって固定する樹脂枠である。斯かる端子フレームは、レーザー駆動回路と接続される端子であり、少なくとも一対設けられており、斯かる端子フレームと前記レーザーダイオードチップ15の一方の極及びサブマウント14とワイヤーによって電気的に接続されている。
斯かる構成において、レーザーダイオードチップ15のPN接合面15Aは、図示したようにリードフレーム13の平板部13Aと平行になるように構成されている。斯かる構成において、光ディスクDの信号記録層Lに集光されて生成されるレーザースポットを図4に示すように信号トラックに対して60度傾斜させるためには、レーザーダイオード1から放射されたレーザー光を対物レンズ9に導くべく設けられている光学系に対してレー
ザースポットを傾斜させるための光学部品を配置させる必要がある。
ザースポットを傾斜させるための光学部品を配置させる必要がある。
光学系にレーザースポットを信号トラックに対して傾斜させるための光学部品を設ければ、光ピックアップ装置を構成する基台12の厚さを変更することなくフレーム型レーザーダイオードを使用することが出来るが、構成が複雑になるとともに部品数が増大するので、価格が上昇するという問題がある。
斯かる問題を解決する簡単な方法として図6に示すようにフレーム型レーザーダイオードを回転させて配置する方法がある。即ち、レーザーダイオードを図示したように傾斜させて配置するとレーザーダイオードチップ15のPN接合面15Aがレーザー光の光軸を中心として回転せしめられるので、信号トラックに対してレーザースポットの長径方向の角度を図4に示すように変更設定することが出来る。
フレーム型レーザーダイオードを回転させることによって信号トラックに対するレーザースポットの傾斜角度を最適に状態になるように変更設定することは出来るものの図6に示すように光ピックアップ装置を構成する基台12の厚さが増大するという問題がある。斯かる問題を解決する方法としてリードフレーム13に固定されるレーザーダイオードチップ15の角度を変更する技術が提案されている。(特許文献1参照。)
特開2006−269857号公報
図7の(a)(b)(c)は前述した特許文献に記載されているリードフレームの形状を示すものであり、斯かる形状のリードフレームを使用すればフレーム型レーザーダイオードを使用した光ピックアップ装置の薄型化を行うことが出来るもののリードフレーム自体に傾斜面を持つチップ実装部を形成するようにしているので、製造が簡単ではないだけでなく種々なレーザースポットの傾斜角度が必要な光ピックアップ装置に対応させるためには種々な傾斜角度の実装部が形成されているリードフレームを個々の光ピックアップ装置に対応させて製造する必要があるので、価格の上昇を抑えることが出来ないという問題がある。
本発明は、斯かる問題を解決することが出来るだけでなく光ピックアップ装置の薄型化に適したフレーム型レーザーダイオードを提供しようとするものである。
本発明は、レーザーダイオードチップが搭載されるリードフレームの平面部を折曲させることによってレーザーダイオードチップのPN接合面をフレーム型レーザーダイオードの本体を構成するとともに光ピックアップ装置の基台を構成する平面に対して平行に配置される主平面に対して傾斜させるようにしたことを特徴とするものである。
本発明のフレーム型レーザーダイオードは、レーザーダイオードチップが搭載されるリードフレームの平面部を折曲させることによってレーザーダイオードチップのPN接合面を光ピックアップ装置の基台を構成する平面に対して平行に配置される主平面に対して傾斜させるようにしたので、基台の厚さを増大させることなく信号トラックに対するレーザースポットの角度を所望の値にすることが出来る。
そして、本発明は、レーザーダイオードチップが搭載されるリードフレームの平面部を折曲させることによってレーザーダイオードチップのPN接合面の角度を変更設定するようにしたので、即ちリードフレームの折曲角度を種々変更するという簡単な変更によって
信号トラックに対するレーザースポットの角度に対応させることが出来るという利点を有している。それ故、同一のレーザーフレームを種々の光ピックアップ装置に対応させて組み込まれるフレーム型レーザーダイオードに使用することが出来るので価格の上昇を招くことはなく、本発明は、光ピックアップ装置の薄型化に対して大きな効果を奏するものである。
信号トラックに対するレーザースポットの角度に対応させることが出来るという利点を有している。それ故、同一のレーザーフレームを種々の光ピックアップ装置に対応させて組み込まれるフレーム型レーザーダイオードに使用することが出来るので価格の上昇を招くことはなく、本発明は、光ピックアップ装置の薄型化に対して大きな効果を奏するものである。
図1は本発明に係るフレーム型のレーザーダイオードが組み込まれた光ピックアップ装置を示す側面図、図2は本発明に係るフレーム型のレーザーダイオードを示す平面図である。
図1において、17は光ピックアップ装置を構成する基台であり、光ディスクに対向する平面である上面17Aと該上面17Aと平行に設けられている下面17Bが設けられている。斯かる構成において、図3にて説明した各光学部品は、前記上面17Aと下面17Bとの間に配置されている。
18はフレーム型のレーザーを構成する金属製のリードフレームであり、主平面である平板部18Aが設けられている。18Bは前記リードフレーム18に設けられている平板部18Aの中間部を折曲することによって形成される折曲部であり、その折曲部18Bの傾斜面18Cにレーザーダイオードチップ19が固定されているとともに該レーザーダイオードチップ19の一方の極と電気的に接続されているサブマウント20が固定されている。
21は前記リードフレーム18とレーザーダイオードチップ19へ駆動信号を供給するべく設けられる端子フレーム22、23とを固定保持する樹脂枠であり、合成樹脂材料をモールドすることによって製造されるように構成されている。斯かる端子フレーム22、23は、レーザー駆動回路と接続される端子であり、少なくとも一対設けられており、斯かる端子フレーム22、23と前記レーザーダイオードチップ19の一方の極及びサブマウント20とはワイヤー24、25によって電気的に接続されている。
斯かる構成において、レーザーダイオードチップ19のPN接合面19Aは、図示したようにリードフレーム18に形成されている折曲部18Bの傾斜面18Cと平行になるように構成されている。そして、リードフレーム18に形成されている折曲部18Bの傾斜面18Cの傾斜角度は、光ピックアップ装置の基台17を構成する平面に対して平行に配置される主平面、例えばリードフレーム18の非折曲部にて構成される平面を基準にして設定されるが、斯かる角度の設定は信号トラックに対するレーザースポットの傾斜角度に対応して行われることになる。このようにして設定される傾斜角度は、一般的にはCD規格やDVD規格に合わせて30°〜60°に設定されることになる。
また、本発明に係るリードフレーム18において、樹脂枠21から外部に突出した部分には、光ピックアップ装置の基台17への固定を行う透孔26、27が設けられている。従って、斯かる透孔26、27を利用して螺子等にてレーザーダイオードの固定動作を行うことが出来る。そして、レーザーダイオードチップ19から発生する熱は、前記リードフレーム18及び該リードフレーム18による基台17への伝達作用によって逃がすことが出来る。
尚、本実施例では、DVD規格の光ディスクに記録されている信号の読み出し動作を行う光ピックアップ装置に使用されるレーザーダイオードについて説明したが、CD規格の光ディスクに記録されている信号の読み出し動作を行う光ピックアップ装置に使用されるレーザーダイオードに採用することは勿論出来る。更に、DVD規格及びCD規格の各光
ディスクに対応した2波長のレーザー光を放射する2波長レーザーダイオードが組み込まれるフレーム型レーザーダイオードに採用することは勿論可能である。
ディスクに対応した2波長のレーザー光を放射する2波長レーザーダイオードが組み込まれるフレーム型レーザーダイオードに採用することは勿論可能である。
また、本実施例では、リードフレーム18に光ピックアップ装置の基台17への固定を行うための透孔26、27を設けたが、固定を行うための手段としては切り欠き等を設けることも出来る。
17 基台
18 リードフレーム
18A 平板部
18B 折曲部
18C 傾斜面
19 レーザーダイオードチップ
20 サブマウント
21 樹脂枠
18 リードフレーム
18A 平板部
18B 折曲部
18C 傾斜面
19 レーザーダイオードチップ
20 サブマウント
21 樹脂枠
Claims (5)
- 光ディスクに記録されている信号を読み出す光ピックアップ装置のレーザー光源として使用されるとともに金属製のリードフレームに設けられている平面上にレーザーダイオードチップが搭載されるフレーム型レーザーダイオードであり、レーザーダイオードチップが搭載される平面部を折曲させることによってレーザーダイオードチップのPN接合面をフレーム型レーザーダイオードの本体を構成するとともに光ピックアップ装置の基台を構成する平面に対して平行に配置される主平面に対して傾斜させるようにしたことを特徴とするフレーム型レーザーダイオード。
- 主平面に対する傾斜角度を30°〜60°になるように設定したことを特徴とする請求項1に記載のフレーム型レーザーダイオード。
- リードフレームを樹脂にてモールドすることによって樹脂枠を形成し、該樹脂枠によってリードフレームと端子フレームとを固定するようにしたことを特徴とする請求項1に記載のフレーム型レーザーダイオード。
- リードフレームの樹脂枠より外部に突出した部分に光ピックアップ装置の基台への固定を行う透孔を形成したことを特徴とする請求項3に記載のフレーム型レーザーダイオード。
- レーザーダイオードチップより発生する熱の放熱動作をリードフレーム及び該リードフレームを通して光ピックアップ装置の基台へ伝達することによって行うようにしたことを特徴とする請求項4に記載のフレーム型レーザーダイオード。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008268141A JP2010097661A (ja) | 2008-10-17 | 2008-10-17 | フレーム型レーザーダイオード |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008268141A JP2010097661A (ja) | 2008-10-17 | 2008-10-17 | フレーム型レーザーダイオード |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2010097661A true JP2010097661A (ja) | 2010-04-30 |
Family
ID=42259225
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008268141A Pending JP2010097661A (ja) | 2008-10-17 | 2008-10-17 | フレーム型レーザーダイオード |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2010097661A (ja) |
-
2008
- 2008-10-17 JP JP2008268141A patent/JP2010097661A/ja active Pending
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