JP2011008904A - 光学装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】光源と光学素子を備える光学装置において、使用回数が増えることに伴う光学素子の収差の発生を抑えることのできる装置を提供する。
【解決手段】光源と、前記光源からの光が照射される光学素子と、前記光学素子を接着剤硬化物を介して支持する支持部材と、を備え、前記接着剤硬化物が、熱可塑性の弾性材料を含む光学装置とする。あるいは、光源と、前記光源からの光が照射される光学素子と、前記光学素子を接着剤硬化物を介して支持する支持部材と、を備え、前記接着剤硬化物のヤング率が、稼働時の発熱により達する温度域において、指数表現で1.0E+5Pa以上〜1.0E+7Pa未満の範囲にある光学装置とする。
【選択図】図1

Description

本発明は、光源と、光源の光を通過させる光学素子とを含む光学装置に関する。
従来の光学装置として、例えば、CD(Compact Disc)、DVD(Digital Versatile Disc)、BD(Blu−ray Disc)等の光ディスクに対して情報の記録又は再生を行なう光ピックアップ装置が開発され、製造されている。
このような光ピックアップ装置は、例えば、特許文献1に示すように、光源(例えば、半導体レーザー)と、光源から出射された光を通過させる光学素子(例えば、対物レンズ)と、を備えてなる。光学素子は、装置本体や対物レンズ駆動装置のレンズホルダなどの構成部品に、接着剤で固定されている。接着剤は、紫外線によって硬化可能な樹脂(UV硬化型の樹脂)である。
ここで光学素子の材料には、従来、ガラスが用いられてきた。しかしながら、光ピックアップ装置のコスト削減の要請により、最近は、光学素子の材料にプラスチックが用いられるようになってきている。
また、光源には、光ディスクの大容量化に伴って、波長の短いレーザーが用いられるようになってきている。例えば、CDに対応する光源には、中心波長(780nm)の赤外線レーザーが用いられている。また、DVDに対応する光源には、中心波長(650nm)の赤色レーザーが用いられている。また、BDに対応する光源には、中心波長(405nm)の青紫レーザーが用いられている。
特開2008−305516号公報
ガラスよりも弾性率の低いプラスチック製の光学素子が光学装置に用いられた場合、光源の波長が短くなるにつれて、光学素子の収差が発生しやすいという問題があった。
そこで本発明は、上記課題を解決するために、光源と光学素子を備える光学装置において、使用回数が増えることに伴う光学素子の収差の発生を抑えることのできる装置を提供することを目的とする。
本発明の光学装置は、光源と、前記光源からの光が照射される光学素子と、前記光学素子を接着剤硬化物を介して支持する支持部材と、を備え、前記接着剤硬化物が、熱可塑性の弾性材料を含む。
別の側面から、本発明の光学装置は、光源と、前記光源からの光が照射される光学素子と、前記光学素子を接着剤硬化物を介して支持する支持部材と、を備え、前記接着剤硬化物のヤング率が、稼働時の発熱により達する温度域において、指数表現で1.0E+5Pa以上〜1.0E+7Pa未満の範囲にある。
本発明によれば、光源と光学素子を備える光学装置において、使用回数が増えることに伴う光学素子の収差の発生を軽減できる。
本発明の実施の形態に係る光ピックアップの構成例を示す図 本発明の実施の形態に係る接着剤A硬化物のヤング率を説明するための図 本発明の実施の形態に係る接着剤B硬化物のヤング率を説明するための図 本発明の実施の形態に係る接着剤C硬化物のヤング率を説明するための図 光学素子と支持部材と接着剤硬化物の関係を説明するための図 光学素子の収差の発生のメカニズムを説明するための図 接着剤Aと接着剤Bの吸収スペクトルを示す図
本発明は、光源と、前記光源からの光が照射される光学素子と、前記光学素子を接着剤硬化物を介して支持する支持部材とを備える光学装置において、前記接着剤硬化物が、熱可塑性の弾性材料を含むことに特徴がある。
光学装置の光源に青紫レーザーを用いた場合、光源から出射された光の一部が接着剤硬化物に照射されてしまう可能性がある。これは、図6に示すように、接着剤の塗布位置が光学素子の近傍に位置するためである。接着剤には、従来よりUV硬化型の樹脂が用いられている。光の一部が接着剤硬化物に照射されると、光に紫外線に近い波長が含まれるため、接着剤硬化物中に残存する未反応の光重合開始剤が硬化反応を引き起こす。そのため、接着剤硬化物は、さらに硬化を起こし、変質(収縮、変形等)する。よって、光学装置の使用回数が増えるにつれて、つまり青紫色レーザーが連続して長時間点灯して照射されることで接着剤硬化物のさらなる硬化が徐々に進行する。
このように接着剤硬化物がさらに硬化すると、硬化収縮、変形等による応力によって、光学素子の位置、姿勢、形状等が変化する。特に、プラスチック製の光学素子は、ガラス製のものに比べて、弾性率が低いので、光学素子の形状変化(収差)が大きくなる。つまり、プラスチック製の光学素子を備える光学装置では、接着剤硬化物のさらなる硬化による、光学素子への影響が大きくなる。そのため、光学装置は、使用回数が増えるにしたがって、光学素子で非点収差やコマ収差などの収差が発生するので、品位を保つことができなくなってしまう。
しかし、本発明において接着剤硬化物は、熱可塑性の弾性材料を含む。従って、光学装置の使用回数が増えるにしたがって、接着剤硬化物のさらなる硬化が進んでも、熱可塑性の弾性材料が、硬化収縮、変形等による応力を緩和する。これにより、光学素子の収差が発生することを軽減できる。
接着剤は、光硬化性成分と、熱可塑性の弾性材料を含む。熱可塑性の弾性材料としては、熱可塑性エラストマーを好適に使用できる。光硬化性成分は、重合性化合物と、光重合開始剤を含み、これらは公知のものを用いることができる。
熱可塑性の弾性材料の含有量は、接着剤硬化物中20〜30重量%であることが好ましい。接着剤硬化物は、光源からの光の波長域において光吸収を示さないことが好ましい。
本発明は、別の側面から、光学装置稼働時の発熱により達する温度域(例えば、65〜85℃)において、接着剤硬化物のヤング率が、指数表現で1.0E+5Pa以上〜1.0E+7Pa未満の範囲にあることを特徴としている。
上述のように、光学装置の使用回数が増えるにしたがって、接着剤硬化物のさらなる硬化が進み、光学素子に応力が発生する。しかし、上述の特徴によれば、光学装置の稼動時に発熱により接着剤硬化物の温度が上がった際に、接着剤硬化物が軟化する。これによって、接着剤硬化物から光学素子に発生する応力が緩和されるため、光学素子の収差が発生することを軽減できる。
本発明において、光学素子の材料は、ガラスよりも弾性率の低いプラスチックであることがより効果的である。ここで、ガラスよりも弾性率が低いとは、例えば、光学素子として使用される温度域(例、0℃〜85℃)においてISO178に準拠して測定される曲げ弾性率がガラスよりも低いことをいい、プラスチックとは、合成樹脂を意味し、熱可塑性樹脂のみならず熱硬化性樹脂も含む。
また、本発明において、光源は、中心波長405nmの光を発することが好ましい。
以下、本発明の具体的な実施の形態について、図面を参照して説明する。
(実施の形態1)
<1.光学装置の構成>
本発明の光学装置の一実施形態として光ピックアップ100の構成を、図1を用いて説明する。光ピックアップ100は、パーソナルコンピューター、光ディスクプレーヤー、光ディスクレコーダー等に用いることができる。
図1は、光ピックアップ100の構成図である。光ピックアップ100は、レンズホルダ20と、コリメートレンズホルダ21と、レンズホルダ20及びコリメートレンズホルダ21が設けられる基台22と、を備える。レンズホルダ20には、青紫色用λ/4板7、回折レンズ8、青紫色用対物レンズ9、赤色/赤外用λ/4板18、赤色/赤外用対物レンズ19が設けられる。コリメートレンズホルダ21には、コリメートレンズ5が設けられる。基台22には、青紫色レーザー1、リレーレンズ2、青紫色用λ/2板3、ビームスプリッタ4、青紫色用立ち上げミラー6、赤色/赤外レーザー10、プレートビームスプリッタ11、第1の回折素子12、検出レンズ13、検出器ユニット14、第2の回折素子16及び赤色/赤外用立ち上げミラー17が設けられる。なお、光ディスク15は、図示しないディスクトレイに載置された光ディスクを示している。
青紫色レーザー1は、BD用の光源であり、中心波長405nmの光を発するように構成されている。青紫色レーザー1は、半導体レーザーで実現可能である。なお、青紫色レーザー1は、半導体レーザーではなく、ダイオードレーザーで構成してもよい。
リレーレンズ2、コリメートレンズ5、回折レンズ8、青紫色用対物レンズ9、検出レンズ13及び赤色/赤外用対物レンズ19は、プラスチックで構成されている。例えば、リレーレンズ2、コリメートレンズ5、回折レンズ8、青紫色用対物レンズ9、検出レンズ13及び赤色/赤外用対物レンズ19は、シクロオレフィンポリマーで実現可能である。シクロオレフィンポリマーは、シクロペンタジエンを基本原料とする材料である。リレーレンズ2、コリメートレンズ5、回折レンズ8、青紫色用対物レンズ9、検出レンズ13及び赤色/赤外用対物レンズ19は、光学素子の一例である。なお、本実施の形態におけるシクロオレフィンポリマーは、曲げ弾性率が約3.1E+9Paとなる材料である。この情報は、日本ゼオン株式会社により公開された製品情報「ZEONEX(登録商標)330R」に基づき記載している。
青紫色用λ/2板3、青紫色用立ち上げミラー6、青紫色用λ/4板7、プレートビームスプリッタ11、第1の回折素子12、第2の回折素子16、赤色/赤外用立ち上げミラー17及び赤色/赤外用λ/4板18は、ガラスで構成されている。また、ビームスプリッタ4は、水晶で構成されている。ガラス及び水晶は、プラスチックよりも弾性率が高い材料である。なお、青紫色用λ/2板3、青紫色用立ち上げミラー6、青紫色用λ/4板7、プレートビームスプリッタ11、第1の回折素子12、第2の回折素子16、赤色/赤外用立ち上げミラー17、赤色/赤外用λ/4板18及びビームスプリッタ4は、上記材料に限定されない。青紫色用λ/2板3、ビームスプリッタ4、青紫色用立ち上げミラー6、青紫色用λ/4板7、プレートビームスプリッタ11、第1の回折素子12、第2の回折素子16、赤色/赤外用立ち上げミラー17及び赤色/赤外用λ/4板18は、光学素子の一例である。
なお、レンズホルダ20、コリメートレンズホルダ21及び基台22は、支持部材の一例である。
光学素子と支持部材と接着剤硬化物の関係を説明する。図5は、青紫色用対物レンズ9とレンズホルダ20と接着剤A硬化物との関係を説明するための図である。青紫色用対物レンズ9は、接着剤A硬化物によってレンズホルダ20に接着固定されている。ここで、青紫色レーザー1からの光の光束は、図1のような経路で入射する。これによって接着剤硬化物には、光が入射し、接着剤硬化物のさらなる硬化につながっている。なお、光学素子と支持部材と接着剤硬化物の関係を示す構成は、図5のようなものに限られない。これは、光が物質に入射すると反射、屈折、回折等するため、接着剤硬化物に対して様々な経路で光が入射することが考えられるからである。
<2.光ピックアップ100の稼動時における各部材の温度>
光ピックアップ100の構成における各箇所の温度について説明する。この説明は、本発明の理解を容易にするための記載であるため、厳密な値で説明しているわけではない。
光ピックアップ100は、製品品質上の問題がおきないようにするため、光ピックアップ100を搭載する本体製品(例えば、パーソナルコンピューターや光ディスクレコーダーなど)の表面温度を、0〜40℃に収めるようにしている。そのため、光ピックアップ100を備えるパーソナルコンピューターの表面温度が、例えば、40℃であったとする。この場合、例えば、光ピックアップ100の表面温度は、約60℃になる。このような場合、青紫色レーザー1の表面温度は、再生パワーまたは記録パワーで温度上昇に差はあるが約65〜85℃になる。青紫色レーザー1の表面温度の影響や青紫色用対物レンズ9を可動させるため図示しないレンズホルダ20に搭載されたコイル手段といった磁気回路の発熱の影響を受けて、青紫色用対物レンズ9の接着剤硬化物は、約65〜85℃といった表面温度になる。つまり、光ピックアップ100が稼動している場合において、青紫色用対物レンズ9の接着剤硬化物は、本体製品の表面温度よりも常に高い温度になる。
<3.各部材に対する接着剤硬化物の説明>
<3.1 接着剤A>
本実施の形態では、以下に示す接着剤Aを、回折レンズ8と青紫色用対物レンズ9の各々をレンズホルダ20に設ける際、コリメートレンズ5をコリメートレンズホルダ21に設ける際、及び、リレーレンズ2と検出レンズ13の各々を基台22に設ける際に、用いるようにしている。
接着剤Aは、アクリレートモノマー65〜75重量%と、熱可塑性の弾性材料としてエラトラマー20〜30重量%と、光重合開始剤10重量%未満とからなる。したがって、接着剤A硬化物は、熱可塑性の弾性材料を20〜30重量%含み、この含有量範囲において、接着剤A硬化物がさらに硬化することにより発生する応力を緩和する効果が高く、接着力も良好である。
図2は、接着剤AにUV照射して得られた硬化物の温度に対するヤング率を示す図である。このように接着材A硬化物は、常温から温度を上げると、低弾性を示す材料である。今回のデータを測定するに当たり、接着剤AのUV照射による硬化は、高圧水銀灯ランプにより主波長365nmのUV光を30kJ/m2、照射距離15cmで照射して行った。ヤング率の測定は動的粘弾性測定装置(Dynamic Mechanical Analyzer)を用いて、温度を変化させて測定した。なお動的粘弾性測定装置とは、試料に時間によって変化(振動)する歪みまたは応力を与えて、それによって発生する応力または歪みを測定することにより、試料の力学的な性質を測定する装置である(JIS K 7244「プラスチック−動的機械特性の試験方法」)。図2では、横軸が、温度(℃)を示し、縦軸が、ヤング率(Pa)を示す。
なお、図2のサンプル形状は、以下の通りである。
接着剤A硬化物サンプル形状:
長さ:20.000 mm
幅:10.368 mm
厚さ:1.069 mm
接着剤A硬化物は、図2に示すように、温度65〜85℃においてヤング率が、1.0E+5Pa以上〜1.0E+7Pa未満の範囲にあり、温度約70℃付近では、ヤング率が約1.0E+6Paである。つまり、光ピックアップ100の稼動時における青紫色用対物レンズ9の表面温度において、ヤング率が、1.0E+5Pa以上〜1.0E+7Pa未満の範囲にある。なお、ヤング率において、1.0E+6Pa以上〜1.0E+8Pa未満は、接着剤がゴム状になる領域と呼ばれており、0.0Pa以上〜1.0E+6Pa未満は、接着剤がゲル状になる領域と呼ばれている。
後述する従来の接着剤である接着剤B及びCの硬化物のヤング率の測定結果を踏まえ、接着剤A硬化物がこのような特有のヤング率を持てば、光ピックアップ100の稼動時の温度上昇によって接着剤A硬化物が軟化して、接着剤A硬化物がさらに硬化することにより発生する応力を緩和できることがわかる。
なお、接着剤Aに含まれるエラストマーは、熱可塑性を有するものを用いた。つまり、熱可塑性の弾性材料には、熱可塑性エラストマーを用い、この熱可塑性エラストマーは、熱を加えると軟化して流動性を示し、冷却すればゴム状弾性体に戻る性質を持っている。熱可塑性エラストマーは、特に限定されず、スチレン系(SBC)、オレフィン系(TPO)、塩ビ系(TPVC)、ウレタン系(PU)、エステル系(TPEE)、アミド系(TPAE)などの種類のものを用いることが可能である。
接着剤Aは、波長320〜380nmの何れかの光(紫外線)で照射すると、硬化する。したがって、支持部材(例えば、レンズホルダ20)に光学素子(例えば、青紫色用対物レンズ9)を接着固定する場合、接着剤Aを光学素子に塗布した状態で支持部材に固定し、紫外線を照射する。紫外線光源には、例えば、LEDを用いることができる。
このように、青紫色レーザー1の光路にあるプラスチックで構成される光学素子(例えば、青紫色用対物レンズ9)を支持部材(例えば、レンズホルダ20)に対して接着固定する際、接着剤Aを用いるようにした。これによって、接着剤A硬化物が、青紫色レーザー1からの光でさらに硬化し、生じた応力により収差が発生することを軽減できる。
<3.2 接着剤B>
本実施の形態では、以下に示す接着剤Bを、青紫色用λ/4板7と赤色/赤外用λ/4板18と赤色/赤外用対物レンズ19の各々をレンズホルダ20に設ける際、及び、青紫色用λ/2板3とビームスプリッタ4と青紫色用立ち上げミラー6とプレートビームスプリッタ11と第1の回折素子12と第2の回折素子16と赤色/赤外用立ち上げミラー17の各々を基台22に設ける際、用いるようにしている。
接着剤Bは、アクリレートオリゴマー25〜35重量%と、アクリレートモノマー55〜65重量%と、トルエン0.5重量%未満と、光重合開始剤10重量%未満とからなる。
図3は、接着剤BにUV照射して得られた硬化物の温度に対するヤング率を示す図である。今回のデータを測定するに当たり、接着剤BのUV照射による硬化は、高圧水銀灯ランプにより主波長365nmのUV光を30kJ/m2、照射距離15cmで照射して行った。ヤング率の測定は動的粘弾性測定装置を用いて、温度を変化させて測定した。図3では、横軸が、温度(℃)を示し、縦軸が、ヤング率(Pa)を示す。
なお、図3のサンプル形状は、以下の通りである。
接着剤B硬化物サンプル形状:
長さ:20.000 mm
幅:9.600 mm
厚さ:1.8 mm
図2及び図3より、接着剤B硬化物は、接着剤A硬化物と比べて、温度が約70℃付近で、ヤング率が1.0E+6Paに近づいていない。したがって、接着剤B硬化物は、接着剤A硬化物よりも、温度が常温から高くなることによって、大きく軟化しない。
なお、接着剤Bは、青紫色レーザー1の光路において、プラスチック製の光学素子の接着に用いられると課題が発生した従来の材料である。
青紫色用λ/2板3、ビームスプリッタ4、青紫色用立ち上げミラー6、青紫色用λ/4板7、プレートビームスプリッタ11及び第1の回折素子12は、プラスチックよりも硬い材料である。したがって、青紫色レーザー1の光によって接着剤硬化物がさらに硬化して光学素子が歪むのは、問題になるほど大きくない。そのため、本実施の形態では、青紫色レーザー1の光路において、接着剤Bを使うようにしている。これによって、接着剤Bは、接着剤Aよりも硬化物のヤング率が高いため、強固に接着固定することができ、光学部品の固有振動・共振を低減または光ピックアップのサーボ特性に関して影響の無い高域へ移動させることができる。
また、赤色/赤外レーザー10の光路にのみ存在する光学素子(第2の回折素子16、赤色/赤外用立ち上げミラー17、赤色/赤外用λ/4板18、赤色/赤外用対物レンズ19)については、青紫色レーザー1の問題が発生するわけではないので、どのような接着剤を用いてもかまわない。すなわち、赤色/赤外用対物レンズ19は、プラスチック製の光学素子ではあるが、接着剤Bを用いている。このようにすれば、接着剤のコストを含めた選定における選択肢の幅を広げることができる。
<3.3 接着剤の吸収スペクトルについて>
接着剤A及びBに対して、様々な波長の光を照射して吸収スペクトルをそれぞれ求め、比較した。吸収スペクトルとは、光源の波長に対し、対象物(接着剤A及びB)が吸収する光の量のスペクトルであり、どの波長が接着剤に吸収されやすいか、すなわちどの波長で接着剤が硬化しやすいのかを示す指標となる。吸収スペクトルの測定には、常温下において、フーリエ変換赤外分光装置(Fourier Transform Infrared Spectroscopy)を用いた。図7に、接着剤Aと接着剤Bの吸収スペクトルを示す。図7は、横軸が照射光の波長を示し、縦軸が吸光度を示す。
図7によれば、接着剤Aの方が接着剤Bよりも波長405nmの光を吸収しないことがわかる。この点も、青紫色レーザーの光路において、接着剤硬化物のさらなる硬化による課題が発生しないことに寄与すると考えられる。
したがって、本発明においては、接着剤硬化物が、光源からの光の波長域において光吸収を示さないことが好ましい。このとき、問題を引き起こす青紫色レーザーの光路に存在する光学素子を固定する接着剤硬化物のさらなる硬化が抑制される。なお、接着剤硬化物が、光源からの光の波長域において光吸収を示さないようにするには、使用する接着剤の光重合開始剤の種類を適切に選択すればよい。
<4.まとめ>
本実施の形態の光ピックアップ100においては、青紫色レーザー1の光路に存在するプラスチック製の光学素子(例えば、青紫色用対物レンズ9)を支持部材(例えば、レンズホルダ20)に接着固定する際、特定の接着剤Aを用いるようにした。接着剤Aは、熱可塑性の弾性材料を含むという特徴を有している。また、この接着剤A硬化物は、ヤング率が、光ピックアップ100の稼働時の発熱により達する温度域において、指数表現で1.0E+5Pa以上〜1.0E+7Pa未満の範囲にあるという特徴を有している。
これによって、光ピックアップ100の使用回数が増える、つまり青紫色レーザーが連続して長時間点灯することによって、接着剤A硬化物がさらに硬化した場合であっても、接着剤A硬化物から光学素子に発生する応力が緩和されるため、光学素子の、非点収差やコマ収差などの収差の発生を軽減できる。
(他の実施の形態)
本発明の実施の形態として、実施の形態1を例示した。しかし、本発明は、実施の形態1に限定されず、他の実施の形態においても実現可能である。そこで、本発明の他の実施の形態を以下まとめて説明する。
実施の形態1では、一部の光学素子に対して接着剤Bを用いた。しかし本発明はこれに限られず、接着剤Bに替えて、接着剤Cを用いてもかまわない。接着剤Cは、例えば、以下のような構成で実現できる。
接着剤Cは、アクリレートオリゴマー80〜90重量%と、メタアクリレートモノマー5〜15重量%と、光重合開始剤5重量%未満とからなる。なお、接着剤Cは、接着剤Bと同様、青紫色レーザー1の光路において、プラスチック製の光学素子の接着に用いられると課題が発生した従来の材料である。
図4は、接着剤CにUV照射して得られた硬化物の温度に対するヤング率を示す図である。ヤング率の測定は動的粘弾性測定装置を用いて、温度を変化させて測定した。図4では、横軸が、温度(℃)を示し、縦軸が、ヤング率(Pa)を示している。
なお、図4のサンプル形状は、以下の通りである。
接着剤C硬化物サンプル形状:
長さ:20.000 mm
幅:12.228 mm
厚さ:1.167 mm
図2及び図4より、接着剤C硬化物は、接着剤A硬化物と比べて、温度が約70℃付近で、ヤング率が1.0E+6Paに近づいていない。したがって、接着剤C硬化物は、接着剤A硬化物よりも、温度が常温から高くなることによって、大きく軟化しない。
また、実施の形態1では、青紫色レーザーの光路外の光学素子は接着剤Bを用いるようにした。しかし、これに限られず、光路外であっても青紫色レーザー光が迷光成分などで接着剤硬化物部分に照射される構成の場合は、この部分の接着は接着剤Aを用いるようにしてもかまわない。
また、実施の形態1では、接着剤Aの材料に、アクリル系の材料を用いるようにした。しかし、これに限られず、エポキシ系の材料を用いてもかまわない。エポキシ系の材料には、例えば、エポキシオリゴマーを用いることができる。このエポキシ系の材料も、アクリル系の材料と同様に、光源からの光の照射により硬化状態が進む光硬化材料である。
すなわち、本発明は、実施の形態1に限定されず、種々の形態で実現可能である。
本発明は、再生装置(プレーヤー)、記録装置(レコーダー)、パーソナルコンピューターなどの光ピックアップを備える装置に適用可能である。また、本発明は、半導体チップの製造に用いられる露光装置に適用可能である。
1 青紫色レーザー(第1の光源)
2 リレーレンズ
3 青紫色用λ/2板(第1の光学板)
4 ビームスプリッタ
5 コリメートレンズ
6 青紫色用立ち上げミラー(第2の光学板)
7 青紫色用λ/4板(第3の光学板)
8 回折レンズ
9 青紫色用対物レンズ
10 赤色/赤外レーザー(第2の光源)
11 プレートビームスプリッタ(第4の光学板)
12 第1の回折素子
13 検出レンズ
14 検出器ユニット
15 光ディスク
16 第2の回折素子
17 赤色/赤外用立ち上げミラー(第5の光学板)
18 赤色/赤外用λ/4板(第6の光学板)
19 赤色/赤外用対物レンズ
20 レンズホルダ
21 コリメートレンズホルダ
22 基台
100 光ピックアップ

Claims (10)

  1. 光源と、
    前記光源からの光が照射される光学素子と、
    前記光学素子を接着剤硬化物を介して支持する支持部材と、
    を備え、
    前記接着剤硬化物が、熱可塑性の弾性材料を含む、
    光学装置。
  2. 前記熱可塑性の弾性材料が、熱可塑性エラストマーである、請求項1に記載の光学装置。
  3. 前記熱可塑性の弾性材料の含有量が、前記接着剤硬化物中20〜30重量%である、請求項1に記載の光学装置。
  4. 前記光学素子の材料が、ガラスよりも弾性率の低いプラスチックである、請求項1に記載の光学装置。
  5. 前記光源は、中心波長405nmの光を発する、請求項1に記載の光学装置。
  6. 前記接着剤硬化物が、前記光源からの光の波長域において光吸収を示さない、請求項1に記載の光学装置。
  7. 光源と、
    前記光源からの光が照射される光学素子と、
    前記光学素子を接着剤硬化物を介して支持する支持部材と、
    を備え、
    前記接着剤硬化物のヤング率が、稼働時の発熱により達する温度域において、指数表現で1.0E+5Pa以上〜1.0E+7Pa未満の範囲にある、
    光学装置。
  8. 前記温度域が、65〜85℃である、請求項7に記載の光学装置。
  9. 前記光学素子の材料が、ガラスよりも弾性率の低いプラスチックである、請求項7に記載の光学装置。
  10. 前記光源は、中心波長405nmの光を発する、請求項7に記載の光学装置。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20130053699A1 (en) * 2011-08-30 2013-02-28 National Applied Research Laboratories Instrument Technology Research Center Apparatus and method for performing photodynamic diagnosis and photodynamic therapy

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001160229A (ja) * 1999-12-02 2001-06-12 Sankyo Seiki Mfg Co Ltd 光ヘッド装置およびその対物レンズ傾角調整方法
JP2006065943A (ja) * 2004-08-26 2006-03-09 Hitachi Media Electoronics Co Ltd 光ピックアップ装置およびその製造方法
JP2006294917A (ja) * 2005-04-12 2006-10-26 Victor Co Of Japan Ltd レーザダイオード固定装置
JP2007051281A (ja) * 2005-07-19 2007-03-01 Sanyo Chem Ind Ltd 抗菌性ホットメルト接着剤
JP2007294004A (ja) * 2006-04-25 2007-11-08 Victor Co Of Japan Ltd 光ピックアップ装置
WO2008093648A1 (ja) * 2007-01-29 2008-08-07 Kuraray Co., Ltd. 樹脂組成物及び多層構造体
JP2008305516A (ja) * 2007-06-11 2008-12-18 Konica Minolta Opto Inc 光学素子ユニット及び光ピックアップ装置並びに光学素子の固定方法
JP2009001766A (ja) * 2007-05-24 2009-01-08 Hitachi Chem Co Ltd 接着剤組成物
JP2009047919A (ja) * 2007-08-20 2009-03-05 Smk Corp カメラモジュール

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4370358A (en) * 1980-09-22 1983-01-25 General Electric Company Ultraviolet curable silicone adhesives
JP2805225B2 (ja) 1989-11-18 1998-09-30 日本ゼオン株式会社 プラスチック成形品の接着方法
JP3488565B2 (ja) * 1996-01-22 2004-01-19 株式会社東芝 光応用測定装置とその製造方法

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001160229A (ja) * 1999-12-02 2001-06-12 Sankyo Seiki Mfg Co Ltd 光ヘッド装置およびその対物レンズ傾角調整方法
JP2006065943A (ja) * 2004-08-26 2006-03-09 Hitachi Media Electoronics Co Ltd 光ピックアップ装置およびその製造方法
JP2006294917A (ja) * 2005-04-12 2006-10-26 Victor Co Of Japan Ltd レーザダイオード固定装置
JP2007051281A (ja) * 2005-07-19 2007-03-01 Sanyo Chem Ind Ltd 抗菌性ホットメルト接着剤
JP2007294004A (ja) * 2006-04-25 2007-11-08 Victor Co Of Japan Ltd 光ピックアップ装置
WO2008093648A1 (ja) * 2007-01-29 2008-08-07 Kuraray Co., Ltd. 樹脂組成物及び多層構造体
JP2009001766A (ja) * 2007-05-24 2009-01-08 Hitachi Chem Co Ltd 接着剤組成物
JP2008305516A (ja) * 2007-06-11 2008-12-18 Konica Minolta Opto Inc 光学素子ユニット及び光ピックアップ装置並びに光学素子の固定方法
JP2009047919A (ja) * 2007-08-20 2009-03-05 Smk Corp カメラモジュール

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