JP2011076714A - Method of manufacturing optical head device - Google Patents

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Koji Miyasaka
浩司 宮坂
Takuji Nomura
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a method of manufacturing an optical head device for correcting aberration at low cost with high accuracy, without enlarging optical components. <P>SOLUTION: In a liquid crystal cell, an unpolymerized and uncured ultraviolet curing liquid crystal monomer to be a polymer liquid crystal layer of a phase correction element is held by at least one pair of transparent substrates including at least one transparent substrate having transparent electrodes on which a pattern for correcting aberration of the phase correction element is formed. The method of manufacturing an optical head device includes: a phase correction element manufacturing process for manufacturing the phase correction element by applying a voltage to the transparent electrodes of the liquid cell and manufacturing the phase correction element by polymerizing and curing the ultraviolet curing liquid crystal monomer of the liquid crystal cell to generate an optimum aberration in the optical head device; a position adjusting process for adjusting the position of the optical head device of the phase correction element manufactured by the phase correction element manufacturing process to optimize the aberration generated in the optical head device; and a phase correction element bonding process for fixing the phase correction element at the adjusted position. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、光記録媒体(以下、「光ディスク」という。)の記録および/または再生(以下、単に「記録再生」という。)を行う光ヘッド装置の製造方法に関する。   The present invention relates to a method of manufacturing an optical head device that performs recording and / or reproduction (hereinafter simply referred to as “recording and reproduction”) of an optical recording medium (hereinafter referred to as “optical disk”).

光ヘッド装置では、光ディスクの記録再生を行うために、各波長の光を回折限界近くまで集光している。回折限界に近い集光スポットを得るためには、光学系の収差を小さな値とする必要がある。このため、光ヘッド装置に用いられる各光学部品の収差に対して厳しい精度が求められているとともに、各部品の配置位置に対しても組み立て工程において厳しい精度が求められている。   In the optical head device, light of each wavelength is condensed to near the diffraction limit in order to perform recording / reproduction of the optical disk. In order to obtain a focused spot close to the diffraction limit, it is necessary to set the aberration of the optical system to a small value. For this reason, strict accuracy is required for the aberration of each optical component used in the optical head device, and strict accuracy is also required for the arrangement position of each component in the assembly process.

光ヘッド装置で発生する収差には、光学部品の精度や組み立て時の配置位置の誤差に起因する光学系の光軸のずれや、光ディスクに対するチルト(傾き)によって発生する非点収差やコマ収差がある。これらの収差は、同一の光学設計をもつ光ディスク装置であっても、製造工程において発生する様々な要因により個々の光ディスク装置で異なる値となる。このような収差の個体差を抑制するためにも、光学部品の精度の向上や精密な組み立てが必要である。   Aberrations caused by optical head devices include astigmatism and coma caused by optical system misalignment due to errors in optical components and placement position during assembly, and tilting with respect to optical disks. is there. These aberrations have different values depending on the individual optical disk devices due to various factors that occur in the manufacturing process even in optical disk devices having the same optical design. In order to suppress such individual differences in aberration, it is necessary to improve the accuracy of the optical components and to perform precise assembly.

ところで、光ディスクの規格として、波長785nm、開口数(NA)0.45のCDや、波長660nm、NA0.6のDVDや、波長405nm、NA0.85のBlu−rayDisc(BD)といった複数種類の規格が広く用いられている。一般に、BD用など高いNAの対物レンズを使用する場合には、DVD用やCD用等のNAの対物レンズを使用する場合よりも、より精度よく光学部品を製造および組み立てる必要がある。   By the way, as optical disk standards, a plurality of standards such as a CD with a wavelength of 785 nm and a numerical aperture (NA) of 0.45, a DVD with a wavelength of 660 nm and NA of 0.6, and a Blu-ray Disc (BD) with a wavelength of 405 nm and NA of 0.85. Is widely used. In general, when a high NA objective lens such as a BD is used, it is necessary to manufacture and assemble optical components with higher accuracy than when using an NA objective lens such as a DVD or a CD.

また、異なる規格の光ディスクの記録再生を行うために、複数の対物レンズを1つのレンズホルダに設置したものが使われることがあるが、このような場合には、1つの光学系を調整したときに対物レンズホルダの位置がほぼ固定されてしまうため、他の光学系の調整の際に、対物レンズの位置調整が十分にできない状態で組み立てを行う必要がある。   In addition, in order to perform recording / reproduction of optical discs of different standards, there are cases where a plurality of objective lenses are installed in one lens holder. In such a case, when one optical system is adjusted In addition, since the position of the objective lens holder is almost fixed, it is necessary to perform assembly in a state where the position of the objective lens cannot be sufficiently adjusted when adjusting another optical system.

例えば、このような場合、他の光学系で光軸のずれが生じることから光ディスクに集光する際に規格外の収差を発生させてしまうことがある。このような収差を抑制するため、光ヘッド装置の組み立て工程において発生する収差を補正する方法の一例が、例えば、特許文献1や特許文献2に記載されている。   For example, in such a case, an optical axis shift occurs in another optical system, so that aberrations outside the standard may occur when the light is condensed on the optical disk. In order to suppress such aberration, an example of a method for correcting aberration generated in the assembly process of the optical head device is described in, for example, Patent Document 1 and Patent Document 2.

特許第2895150号公報Japanese Patent No. 2895150 特開2005−235338号公報JP 2005-235338 A

S.masuda,T.Nose and S.Sato,”Optical properties of an UV−cured liquid−crystal microlens array”,Applied Optics,1998,Vol.37,No.11,p.2067−2073S. masuda, T .; Nose and S.M. Sato, "Optical properties of an UV-cured liquid-crystal microlens array", Applied Optics, 1998, Vol. 37, no. 11, p. 2067-2073

例えば、特許文献1に記載されている方法では、収差補正素子を含む光ヘッド装置の位置を固定して一定量の収差を補正する場合、常に特定の電圧を印加して液晶の配向を保つ必要がある。このため、光学部品に液晶素子を駆動するための電気的な配線や駆動回路を組み込まなければならず、光学系が大型化したり、収差補正量を一定に保つためには常に安定した電圧を供給しなければならず、供給電圧の安定化を実現するため駆動回路が複雑になったりする問題がある。また、液晶を駆動する場合、温度変化による屈折率変動が大きいため、信頼性に欠けるという問題がある。温度変化を補償する回路を組み込むことも可能であるが、外部に温度センサが必要になるため、コストの増大や回路の複雑化といった問題が生じる。   For example, in the method described in Patent Document 1, when a certain amount of aberration is corrected by fixing the position of the optical head device including the aberration correction element, it is necessary to always apply a specific voltage to maintain the alignment of the liquid crystal. There is. For this reason, electrical wiring and drive circuits for driving the liquid crystal elements must be incorporated into the optical components, and a stable voltage is always supplied to keep the optical system large and aberration correction amount constant. There is a problem that the drive circuit becomes complicated to stabilize the supply voltage. Further, when driving a liquid crystal, there is a problem that reliability is lacking because the refractive index variation due to temperature change is large. Although it is possible to incorporate a circuit that compensates for temperature changes, an external temperature sensor is required, which causes problems such as increased costs and complicated circuits.

なお、特許文献2には、重合特性を有する物質(重合性液晶)を収差補償素子に用い、光ヘッド装置に収差補償素子を組み込んだ際に、その位置にて最適な光学特性を発現させるよう液晶の配向を制御し、その状態で重合硬化する光ヘッド装置の製造方法が記載されている。この特許文献2に記載されている方法を用いれば、光学部品を大型化することなく、安価に、組み立て工程において発生するコマ収差や非点収差を補正することができる。しかし、特許文献2には、その重合硬化によって生じる屈折率変化について考慮されていない。つまり、重合硬化前で収差補正の最適条件を得たとしても、重合硬化後にはその最適条件から外れるために十分に収差が抑制できないという問題がある。   In Patent Document 2, when a substance having a polymerization characteristic (polymerizable liquid crystal) is used for an aberration compensation element and the aberration compensation element is incorporated in an optical head device, optimal optical characteristics are expressed at that position. A method of manufacturing an optical head device that controls the alignment of liquid crystal and polymerizes and cures in that state is described. If the method described in Patent Document 2 is used, coma and astigmatism generated in the assembly process can be corrected inexpensively without increasing the size of the optical component. However, Patent Document 2 does not consider the refractive index change caused by the polymerization and curing. That is, even if the optimum condition for aberration correction is obtained before polymerization curing, there is a problem that the aberration cannot be sufficiently suppressed because it deviates from the optimum condition after polymerization curing.

液晶材料は、紫外線照射する前と後(高分子液晶化)で屈折率および屈折率異方性が少なからず異なる。例えば、非特許文献1のFig.8のグラフには、紫外線による重合硬化前と後とで液晶セルのリタデーション値が大きく異なる結果が示されている。なお、リタデーション値は液晶の常光屈折率をn、異常光屈折率をnとするとき屈折率異方性Δn(=|n−n|)と液晶セルの厚さ(d)との積(=Δn・d)に相当する。つまり、リタデーション値の変化は、この屈折率異方性Δnの変化に比例する。 The liquid crystal material has a considerable difference in refractive index and refractive index anisotropy before and after irradiation with ultraviolet light (polymer liquid crystal). For example, FIG. The graph of FIG. 8 shows the result that the retardation value of the liquid crystal cell is greatly different before and after polymerization curing by ultraviolet rays. The retardation value is expressed by the refractive index anisotropy Δn (= | n e −n o |) and the thickness (d) of the liquid crystal cell, where n o is the ordinary light refractive index of the liquid crystal and n e is the extraordinary light refractive index. (= Δn · d). That is, the change in retardation value is proportional to the change in refractive index anisotropy Δn.

このように液晶セルのリタデーション値が異なるということは、液晶セルを透過する光の位相も変化する結果を生じるので、液晶セルを収差補正用の素子として適用させるとき、収差補正の能力に大きく影響するため、特許文献2に記載されているような単に重合硬化前に調整した最適な条件で重合硬化する方法では、必ずしも最適な光学特性が得られるとは限らない。   Since the retardation value of the liquid crystal cell is different as described above, the phase of light transmitted through the liquid crystal cell is also changed. Therefore, when the liquid crystal cell is applied as an aberration correction element, it greatly affects the ability of aberration correction. Therefore, the method of polymerizing and curing simply under the optimum conditions adjusted before polymerization and curing as described in Patent Document 2 does not always provide optimum optical characteristics.

そこで、本発明は、光学部品が大型化することなく、安価に、かつ高精度に、組み立て工程における各光学部品を配置すべき基準となる位置からのずれ(誤差)により発生する収差を含む収差を補正することができる光ヘッド装置の製造方法を提供することを目的とする。   Accordingly, the present invention provides an aberration including an aberration caused by a deviation (error) from a reference position where each optical component should be arranged in the assembly process at a low cost and with high accuracy without increasing the size of the optical component. An object of the present invention is to provide a method of manufacturing an optical head device capable of correcting the above.

本発明による収差補正方法は、光源と、前記光源から出射される光を光ディスクに集光する対物レンズと、前記光ディスクで反射された光を前記光源と異なる方向に偏向するビームスプリッタと、前記光ディスクで反射されて前記ビームスプリッタで偏向された光を検出する光検出器と、前記光源と前記光ディスクとの間の光路中に配される、紫外線硬化型液晶性モノマーを重合して形成される高分子液晶層を有する位相補正素子とを備えた光ヘッド装置の製造方法であって、前記位相補正素子の収差補正用のパターンが形成された透明電極を有する少なくとも1つの透明基板を含む少なくとも一対の透明基板に前記位相補正素子の高分子液晶層となる重合硬化前の紫外線硬化型液晶性モノマーを挟持する液晶セルの前記透明電極に電圧を印加しつつ、当該光ヘッド装置で最適な収差が発生するように該液晶セルの紫外線硬化型液晶性モノマーを重合硬化させて前記位相補正素子を作製する位相補正素子作製工程と、前記位相補正素子作製工程により作製された前記位相補正素子の当該光ヘッド装置における位置を、当該光ヘッド装置で発生する収差を最適にする位置に調整する位置調整工程と、調整した位置にて前記位相補正素子を固定する位相補正素子接着工程と、を含むことを特徴とする。   An aberration correction method according to the present invention includes a light source, an objective lens that condenses light emitted from the light source on an optical disc, a beam splitter that deflects light reflected by the optical disc in a direction different from the light source, and the optical disc. A light detector that detects light reflected by the beam splitter and deflected by the beam splitter; and a high-density liquid crystal monomer formed by polymerizing an ultraviolet curable liquid crystalline monomer disposed in an optical path between the light source and the optical disk. A method of manufacturing an optical head device comprising a phase correction element having a molecular liquid crystal layer, comprising at least one transparent substrate having a transparent electrode on which an aberration correction pattern of the phase correction element is formed. A voltage is applied to the transparent electrode of the liquid crystal cell in which a UV-curable liquid crystalline monomer before polymerization curing, which becomes a polymer liquid crystal layer of the phase correction element, is sandwiched on a transparent substrate. However, a phase correction element manufacturing step for manufacturing the phase correction element by polymerizing and curing an ultraviolet curable liquid crystalline monomer of the liquid crystal cell so that an optimal aberration occurs in the optical head device, and the phase correction element manufacturing A position adjustment step of adjusting the position of the phase correction element manufactured in the process in the optical head device to a position that optimizes the aberration generated in the optical head device, and fixing the phase correction element at the adjusted position. And a phase correction element adhering step.

本発明によれば、収差を最適にするよう位相補正素子に印加する電圧値や位相補正素子の位置(アライメント)を決定する光ヘッド装置の製造方法を採用することで、光学部品を大型化することなく、安価に、かつ高精度に、組み立て工程における各光学部品を配置すべき基準となる位置からのずれ(誤差)等により発生する収差を含む収差を補正することができる。さらに、位相補正素子の液晶層を構成する液晶材料の重合硬化前後における屈折率の変化を考慮して最適な収差補正が可能となる。   According to the present invention, the optical component is increased in size by adopting the method of manufacturing the optical head device that determines the voltage value applied to the phase correction element and the position (alignment) of the phase correction element so as to optimize the aberration. Therefore, it is possible to correct aberrations including aberrations caused by deviation (error) from a reference position where each optical component is to be arranged in the assembly process at low cost and with high accuracy. Furthermore, optimal aberration correction can be performed in consideration of the change in refractive index before and after polymerization curing of the liquid crystal material constituting the liquid crystal layer of the phase correction element.

本発明の製造方法が適用される光ヘッド装置の構成の一例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows an example of a structure of the optical head apparatus with which the manufacturing method of this invention is applied. 非点収差補正用液晶セル16’の電極パターンの一例を示す平面模式図である。It is a plane schematic diagram which shows an example of the electrode pattern of the astigmatism correction liquid crystal cell 16 '. 非点収差補正用液晶セル16’における無補正の波面収差の大きさの例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the example of the magnitude | size of the uncorrected wavefront aberration in the astigmatism correction liquid crystal cell 16 '. 非点収差補正用液晶セル16’における補正後の波面収差の大きさの例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the example of the magnitude | size of the wavefront aberration after correction | amendment in the astigmatism correction liquid crystal cell 16 '. コマ収差補正用液晶セル16’の電極パターンの一例を示す平面模式図である。It is a plane schematic diagram which shows an example of the electrode pattern of the liquid crystal cell 16 'for coma aberration correction. コマ収差補正用液晶セル16’における波面収差の大きさの例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the example of the magnitude | size of the wavefront aberration in the liquid crystal cell 16 'for coma aberration correction. コマ収差補正用液晶セル16’の他の構成例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the other structural example of the liquid crystal cell 16 'for coma aberration correction. 本発明の製造方法の概略を組み立て工程における処理フローで示すブロック図である。It is a block diagram which shows the outline of the manufacturing method of this invention with the processing flow in an assembly process. リアルタイム処理を含む光ヘッド装置の製造方法が適用された組み立て工程における処理フローの一例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows an example of the process flow in the assembly process to which the manufacturing method of the optical head apparatus containing a real-time process was applied. リアルタイム処理による重合硬化を行う収差補正方法における収差最適条件抽出工程を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the aberration optimal condition extraction process in the aberration correction method which performs superposition | polymerization hardening by a real-time process. リアルタイム処理による重合硬化を行う収差補正方法における重合硬化工程を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the superposition | polymerization hardening process in the aberration correction method which performs superposition | polymerization hardening by a real-time process. バッチ処理を含む光ヘッド装置の製造方法が適用された組み立て工程における処理フローの一例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows an example of the processing flow in the assembly process to which the manufacturing method of the optical head apparatus containing batch processing was applied. バッチ処理による重合硬化を行う収差補正方法における収差最適条件抽出工程を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the aberration optimal condition extraction process in the aberration correction method which performs superposition | polymerization hardening by batch processing. バッチ処理による重合硬化を行う収差補正方法における電圧印加再現−重合硬化工程を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the voltage application reproduction-polymerization hardening process in the aberration correction method which performs the polymerization hardening by batch processing. バッチ処理による重合硬化を行う収差補正方法における電極引き出し部切断工程を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the electrode extraction part cutting process in the aberration correction method which performs superposition | polymerization hardening by batch processing. 本発明の製造方法が適用される光ヘッド装置の他の構成例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the other structural example of the optical head apparatus with which the manufacturing method of this invention is applied.

以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

まず、図1を参照して本発明の製造方法が適用される光ヘッド装置の例について説明する。図1は、本発明の製造方法が適用される光ヘッド装置の構成の一例を示す模式図である。なお、光ヘッド装置は、光ピックアップと呼ばれる場合もある。   First, an example of an optical head device to which the manufacturing method of the present invention is applied will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a schematic diagram showing an example of the configuration of an optical head device to which the manufacturing method of the present invention is applied. The optical head device is sometimes called an optical pickup.

図1に示す光ヘッド装置10は、所定の波長の光を出射する光源11と、光を検出する光検出器15と、光源11からの光を平行光に変換するコリメータレンズ12aと、光源11からのビーム光線(コリメータレンズ12aにより変換された平行光)を透過して光ディスク20の方向に導くとともに、それが光ディスク20により反射された光(すなわち、信号光)を偏向分離して光検出器15の方向に導くビームスプリッタ13と、光源11からのビーム光線を光ディスク20の情報記録面に集光する対物レンズ14と、ビームスプリッタ13により偏向分離された信号光を光検出器15に集光するコリメータレンズ12bと、光源11からのビーム光線に発現する収差を補正するための位相補正素子16とを備える。   An optical head device 10 shown in FIG. 1 includes a light source 11 that emits light of a predetermined wavelength, a photodetector 15 that detects light, a collimator lens 12 a that converts light from the light source 11 into parallel light, and a light source 11. Light beam (parallel light converted by the collimator lens 12a) is transmitted and guided in the direction of the optical disc 20, and the light (that is, signal light) reflected by the optical disc 20 is deflected and separated to be a photodetector. A beam splitter 13 that guides the light beam from the light source 11 onto the information recording surface of the optical disk 20, and the signal light deflected and separated by the beam splitter 13 is collected on the photodetector 15. A collimator lens 12b, and a phase correction element 16 for correcting aberrations appearing in the light beam from the light source 11.

光検出器15は、光ディスク20の情報記録面に記録されている情報である再生信号やフォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号等を検出する。なお、図示省略しているが、光ヘッド装置10は、光検出器15により検出されたフォーカスエラー信号に基づいて対物レンズ14を光軸方向に制御するフォーカスサーボと、光検出器15により検出されたトラッキングエラー信号に基づいて対物レンズ14を光軸にほぼ垂直な方向に制御するトラッキングサーボとを備えている。   The photodetector 15 detects a reproduction signal, a focus error signal, a tracking error signal, and the like, which are information recorded on the information recording surface of the optical disc 20. Although not shown, the optical head device 10 is detected by the focus servo that controls the objective lens 14 in the optical axis direction based on the focus error signal detected by the photodetector 15 and the photodetector 15. And a tracking servo for controlling the objective lens 14 in a direction substantially perpendicular to the optical axis based on the tracking error signal.

光源11は、例えば、650nm波長帯の直線偏光の発散光を出射する半導体レーザで構成される。なお、光源11が出射する光は650nm波長帯に限定されず、400nm波長帯や780nm波長帯、またはその他の波長帯であってもよい。ここで、400nm波長帯は385nm〜430nmの範囲をいう。また、650nm波長帯は630nm〜690nmの範囲をいう。また780nm波長帯は760nm〜800nmの範囲をいう。   The light source 11 is composed of, for example, a semiconductor laser that emits linearly polarized divergent light in the 650 nm wavelength band. The light emitted from the light source 11 is not limited to the 650 nm wavelength band, and may be a 400 nm wavelength band, a 780 nm wavelength band, or another wavelength band. Here, the 400 nm wavelength band refers to a range of 385 nm to 430 nm. The 650 nm wavelength band refers to a range of 630 nm to 690 nm. The 780 nm wavelength band refers to a range of 760 nm to 800 nm.

位相補正素子16は、2枚の透明基板の間に高分子液晶からなる高分子液晶層が形成されてなる。透明基板は、入射する光に対して透明であれば、樹脂板、樹脂フィルムなど種々の材料を用いることができるが、ガラスや石英ガラスなどの光学的等方性材料を用いると、透過光に複屈折性の影響を与えないため好ましい。また、2枚の透明基板の対向する面には、それぞれ透明電極と、透明電極の上に配向膜とが形成されているものとする。この2枚の透明基板をシール材によって封止してできた空隙に紫外線硬化型液晶性モノマーを充填し、この充填された紫外線硬化型液晶性モノマーが後に重合硬化され、高分子液晶層となる。なお、以下、本発明の光ヘッド装置の製造方法において、紫外線硬化型液晶性モノマーを紫外線によって重合硬化して高分子液晶とするが、高分子液晶からなるセル(空間)を有する素子を「位相補正素子(16)」とし、紫外線硬化型液晶性モノマーからなる重合硬化前のセルを有する素子を「液晶セル(16’)」として説明する。   The phase correction element 16 is formed by forming a polymer liquid crystal layer made of polymer liquid crystal between two transparent substrates. As long as the transparent substrate is transparent to incident light, various materials such as a resin plate and a resin film can be used. However, if an optically isotropic material such as glass or quartz glass is used, the transparent substrate can transmit This is preferable because it does not affect the birefringence. Further, it is assumed that a transparent electrode and an alignment film are formed on the transparent electrodes on the opposing surfaces of the two transparent substrates, respectively. A space formed by sealing the two transparent substrates with a sealing material is filled with an ultraviolet curable liquid crystalline monomer, and the filled ultraviolet curable liquid crystalline monomer is subsequently polymerized and cured to form a polymer liquid crystal layer. . Hereinafter, in the method of manufacturing an optical head device of the present invention, an ultraviolet curable liquid crystalline monomer is polymerized and cured with ultraviolet rays to obtain a polymer liquid crystal. An element having a cell (space) made of polymer liquid crystal is referred to as “phase”. The element having a pre-polymerization-curing cell made of an ultraviolet curable liquid crystalline monomer as “correction element (16)” will be described as “liquid crystal cell (16 ′)”.

液晶セルは、例えば、非点収差を補正するための非点収差補正素子となるものであってもよい。図2は、液晶セル16’の一例である非点収差補正用液晶セル(以下、非点収差補正用液晶セル16’という。)の電極パターンの一例を示す平面模式図である。図2には、非点収差を補正するための透明電極として、透明基板面を5つに分割した各領域に、それぞれ電極201,202a,202b,203a,203bが形成されている例が示されている。なお、図示省略しているが、各電極には、それぞれ当該非点収差補正用液晶セル16’の外周域に設けられる端子へと引き廻す電極配線が設けられている。   For example, the liquid crystal cell may be an astigmatism correction element for correcting astigmatism. FIG. 2 is a schematic plan view showing an example of an electrode pattern of an astigmatism correction liquid crystal cell (hereinafter referred to as an astigmatism correction liquid crystal cell 16 ′) which is an example of the liquid crystal cell 16 ′. FIG. 2 shows an example in which electrodes 201, 202a, 202b, 203a, and 203b are formed in respective regions obtained by dividing the transparent substrate surface into five as transparent electrodes for correcting astigmatism. ing. Although not shown, each electrode is provided with an electrode wiring routed to a terminal provided in the outer peripheral area of the astigmatism correction liquid crystal cell 16 '.

本例では、X軸およびY軸方向の光軸ずれによって発生する位相差分布に対応させて、各電極を形成している。電極201は、光軸を中心として対物レンズ瞳(図2の破線)直径よりも小さい直径を有する円形状で形成される電極であって、基準電圧が印加されるものである。また、電極202aおよび202bは、光ディスクの径方向であるラディアル方向のうちX軸方向に発生する非点収差を補正するための電極であって、同一の電極が印加されるものとする。また、電極203aおよび203bは、ラディアル方向のうちY軸方向に発生する非点収差を補正するための電極であって、同一の電圧が印加されるものとする。   In this example, each electrode is formed so as to correspond to the phase difference distribution generated by the optical axis shift in the X-axis and Y-axis directions. The electrode 201 is an electrode formed in a circular shape having a diameter smaller than the diameter of the objective lens pupil (broken line in FIG. 2) around the optical axis, and to which a reference voltage is applied. The electrodes 202a and 202b are electrodes for correcting astigmatism generated in the X-axis direction in the radial direction that is the radial direction of the optical disc, and the same electrodes are applied. The electrodes 203a and 203b are electrodes for correcting astigmatism occurring in the Y-axis direction in the radial direction, and the same voltage is applied.

最適な収差補正を行う電圧を抽出するため、各電極への電圧の印加は、端子に対して電源から発生される電圧を加えることで行えばよい。その際、駆動回路を用いて印加する電圧値を制御してもよいし、手動で調整することも可能である。なお、電極201と対向する側の図示しない透明基板に形成された透明電極は、図2に示すように電極パターンをなしていてもよいが、例えば、同じ電圧(基準電圧)を印加できるように一面に(分割しない)電極を形成してもよい。例えば、この図示しない透明電極を一面グラウンド(GND)レベル(電圧値=0[V])とし、図2に示す各電極にそれぞれ異なる電圧を印加するように制御する。   In order to extract a voltage for optimal aberration correction, the voltage may be applied to each electrode by applying a voltage generated from a power supply to the terminal. At that time, a voltage value to be applied may be controlled using a driving circuit, or may be manually adjusted. Note that the transparent electrode formed on the transparent substrate (not shown) on the side facing the electrode 201 may have an electrode pattern as shown in FIG. 2, but for example, the same voltage (reference voltage) can be applied. An electrode (not divided) may be formed on one surface. For example, the transparent electrode (not shown) is set to one surface ground (GND) level (voltage value = 0 [V]), and control is performed so that different voltages are applied to the respective electrodes shown in FIG.

また、配向膜は、透明電極上に、異常光軸が透明基板と平行面内の所定の方向になるように液晶分子を配向させる配向能を有するように形成される。配向膜は、例えば、塗布されたポリイミドに対してラビング処理が施されることによって形成される。本例では、入射光の偏光をX方向(例えば、X軸と平行な向き)とすると、異常光軸がX方向となるように液晶分子を配向させるためのラビング処理が施されているものとする。なお、配向膜はこれに限らず、無機材料として例えばSiOを透明基板面に対して斜め方向から蒸着してなる斜方蒸着膜で形成してもよい。   The alignment film is formed on the transparent electrode so as to have alignment ability to align liquid crystal molecules so that the abnormal optical axis is in a predetermined direction in a plane parallel to the transparent substrate. The alignment film is formed, for example, by performing a rubbing process on the applied polyimide. In this example, when the incident light is polarized in the X direction (for example, parallel to the X axis), a rubbing process is performed to align liquid crystal molecules so that the abnormal optical axis is in the X direction. To do. The alignment film is not limited to this, and may be formed of an oblique deposition film formed by depositing, for example, SiO as an inorganic material from an oblique direction with respect to the transparent substrate surface.

次に、図3および図4を参照して非点収差の補正の原理を説明する。図3は、収差補正をしない場合の波面収差の大きさ(位相差分布)の例を示す説明図である。また、図4は、補正後の波面収差の大きさ(位相差分布)の例を示す説明図である。なお、図3(a)および図4(a)は、それぞれ図2のX−X’断面における波面収差の大きさを示している。また、図3(b)および図4(b)は、それぞれ図2のY−Y’断面における波面収差の大きさを示している。非点収差は、x−yに比例した面内分布を有しているので、図3(a)に示すようにX軸方向には正の波面収差が発生し、図3(b)に示すようにY軸方向には負の波面収差が発生する。 Next, the principle of astigmatism correction will be described with reference to FIGS. FIG. 3 is an explanatory diagram showing an example of the magnitude (phase difference distribution) of wavefront aberration when aberration correction is not performed. FIG. 4 is an explanatory diagram showing an example of the magnitude (phase difference distribution) of the corrected wavefront aberration. 3A and 4A show the magnitude of wavefront aberration in the XX ′ cross section of FIG. 2, respectively. FIGS. 3B and 4B show the magnitudes of wavefront aberrations in the YY ′ cross section of FIG. 2, respectively. Since astigmatism has an in-plane distribution proportional to x 2 -y 2 , a positive wavefront aberration occurs in the X-axis direction as shown in FIG. 3A, and FIG. As shown, negative wavefront aberration occurs in the Y-axis direction.

ここで、電極201への印加電圧をV、電極202aおよび202bへの印加電圧をV、電極203aおよび203bへの印加電圧をVとする。また、各電極にそれぞれの電圧を印加した際のX方向の光に対する液晶の屈折率をn(V)とする。例えば、液晶が、誘電率異方性Δε>0である紫外線硬化型液晶性モノマーとする場合、電圧を増加することによって液晶分子の長軸方向は、透明基板面に対し垂直な方向へと立ち上がるため、X方向の実効的な屈折率は小さくなっていく。V<V<Vとすると、n(V)>n(V)>n(V)となる。なお、誘電率異方性Δε<0である紫外線硬化型液晶性モノマーとする場合、V<V<Vとすると、n(V)<n(V)<n(V)と不等号が逆となる。以下、とくに指定がない場合、誘電率異方性Δε>0である紫外線硬化型液晶性モノマーであるものとして説明する。 Here, V 1 the voltage applied to the electrode 201, V 2 the voltage applied to the electrodes 202a and 202b, the voltage applied to the electrodes 203a and 203b and V 3. Further, the refractive index of the liquid crystal with respect to light in the X direction when each voltage is applied to each electrode is n (V). For example, when the liquid crystal is an ultraviolet curable liquid crystalline monomer having a dielectric anisotropy Δε> 0, the major axis direction of the liquid crystal molecules rises in a direction perpendicular to the transparent substrate surface by increasing the voltage. Therefore, the effective refractive index in the X direction becomes smaller. If V 2 <V 1 <V 3 , then n (V 2 )> n (V 1 )> n (V 3 ). In the case of the UV-curable liquid crystalline monomer is a dielectric anisotropy [Delta] [epsilon] <0, when the V 2 <V 1 <V 3 , n (V 2) <n (V 1) <n (V 3) And the inequality sign is reversed. Hereinafter, unless otherwise specified, it is assumed that the monomer is an ultraviolet curable liquid crystalline monomer having a dielectric anisotropy Δε> 0.

図3(a)および図3(b)において、破線は、本例の非点収差補正用液晶セル16’の各電極に対して上記関係の電圧を印加した場合の透過光の位相分布を示している。例えば、上記関係の電圧を印加することにより、図3(a)の破線で示すように、電極202aおよび202bが形成された領域を透過する光の波面は、電極201が形成された領域を透過する光の波面に対して遅れる。また、図3(b)の破線で示すように、電極203aおよび203bが形成された領域を透過する光の(等位相の)波面は、電極201が形成された領域を透過する光の波面に対して進む。このように、各電極に印加する電圧値を調整して各領域を透過する光の位相を変化させることで、元々の収差に対して逆極性の収差を与えることができる。すると、図4(a)および(b)に示すような波面収差に補正することができる。   3A and 3B, the broken lines indicate the phase distribution of transmitted light when the voltage of the above relation is applied to each electrode of the astigmatism correction liquid crystal cell 16 ′ of this example. ing. For example, when a voltage having the above relationship is applied, the wavefront of light transmitted through the region where the electrodes 202a and 202b are formed is transmitted through the region where the electrode 201 is formed, as shown by the broken line in FIG. Lags behind the wavefront of the light. In addition, as indicated by a broken line in FIG. 3B, the wavefront of light transmitted through the region where the electrodes 203a and 203b are formed (equal phase) is the wavefront of the light transmitted through the region where the electrode 201 is formed. Go ahead. In this way, by adjusting the voltage value applied to each electrode and changing the phase of the light transmitted through each region, it is possible to give an aberration having a reverse polarity to the original aberration. Then, the wavefront aberration as shown in FIGS. 4A and 4B can be corrected.

また、液晶セルは、例えば、光ディスク20に対して対物レンズ14がチルト(傾き)を持つことによって発生するコマ収差を補正するためのコマ収差補正素子となるものであってもよい。図5は、液晶セル16’の一例であるコマ収差補正用液晶セル(以下、コマ収差補正用液晶セル16’という。)の電極パターンの一例を示す平面模式図である。図5には、コマ収差を補正するための透明電極として、透明基板面を5つに分割した各領域に、それぞれ電極301,302a,302b,303a,303bが形成されている例が示されている。なお、図示省略しているが、各電極には、それぞれ当該コマ収差補正用液晶セル16’の外周域に設けられる端子へと引き廻す電極配線が設けられている。   In addition, the liquid crystal cell may be a coma aberration correcting element for correcting coma aberration generated when the objective lens 14 has a tilt (tilt) with respect to the optical disc 20, for example. FIG. 5 is a schematic plan view showing an example of an electrode pattern of a coma aberration correcting liquid crystal cell (hereinafter referred to as coma aberration correcting liquid crystal cell 16 ′) which is an example of the liquid crystal cell 16 ′. FIG. 5 shows an example in which electrodes 301, 302a, 302b, 303a, and 303b are formed in respective regions obtained by dividing the transparent substrate surface into five as transparent electrodes for correcting coma aberration. Yes. Although not shown, each electrode is provided with an electrode wiring routed to a terminal provided in the outer peripheral area of the coma aberration correcting liquid crystal cell 16 '.

本例では、光軸方向に対してラディアル方向のうちX軸方向の傾きによって発生するコマ収差分布に対応させて、5つの電極301,302a,302b,303a,303bを形成している。具体的には、図5に示すように、コマ収差分布と等しい大きさで反対の符号を持つ位相差分布が生じるような形状および位置にて各電極を形成すればよい。図5に示す例では、電極301には、基準電圧が印加されるものとする。また、電極302aおよび302bには、同一の電極が印加されるものとする。また、電極303aおよび303bには、同一の電極が印加されるものとする。   In this example, the five electrodes 301, 302a, 302b, 303a, and 303b are formed in correspondence with the coma aberration distribution generated by the inclination in the X-axis direction of the radial direction with respect to the optical axis direction. Specifically, as shown in FIG. 5, each electrode may be formed in such a shape and position that a phase difference distribution having the same magnitude as the coma aberration distribution and having the opposite sign is generated. In the example illustrated in FIG. 5, a reference voltage is applied to the electrode 301. In addition, the same electrode is applied to the electrodes 302a and 302b. In addition, the same electrode is applied to the electrodes 303a and 303b.

各電極への電圧の印加は、非点収差補正用液晶セル16’の場合と同様、端子に対して電源から発生される電圧を加えることで行えばよい。その際、駆動回路を用いて印加する電圧値を制御してもよいし、手動で調整することも可能である。なお、電極301と対向する側の図示しない透明基板に形成された透明電極は、図5に示すように電極パターンをなしていてもよいが、例えば、同じ電圧(基準電圧)を印加できるように一面に(分割しない)電極を形成してもよい。例えば、この図示しない透明電極を一面グラウンド(GND)レベル(電圧値=0[V])とし、図5に示す各電極にそれぞれ異なる電圧を印加するように制御する。   The voltage may be applied to each electrode by applying a voltage generated from a power source to the terminal as in the case of the astigmatism correcting liquid crystal cell 16 '. At that time, a voltage value to be applied may be controlled using a driving circuit, or may be manually adjusted. Note that the transparent electrode formed on the transparent substrate (not shown) on the side facing the electrode 301 may have an electrode pattern as shown in FIG. 5. For example, the same voltage (reference voltage) can be applied. An electrode (not divided) may be formed on one surface. For example, the transparent electrode (not shown) is set to one surface ground (GND) level (voltage value = 0 [V]), and control is performed so that different voltages are applied to the respective electrodes shown in FIG.

また、配向膜も同様に、透明電極上に、異常光軸が透明基板と平行面内の所定の方向になるように液晶分子を配向させる配向能を有するように形成される。配向膜は、例えば、塗布されたポリイミドに対してラビング処理が施されることによって形成される。本例では、入射光の偏光をX方向(例えば、X軸と平行な向き)とすると、異常光軸がX方向となるように液晶分子を配向させるためのラビング処理が施されているものとする。なお、配向膜はこれに限らず、無機材料として例えばSiOを透明基板面に対して斜め方向から蒸着してなる斜方蒸着膜で形成してもよい。   Similarly, the alignment film is formed on the transparent electrode so as to have alignment ability to align liquid crystal molecules so that the abnormal optical axis is in a predetermined direction in a plane parallel to the transparent substrate. The alignment film is formed, for example, by performing a rubbing process on the applied polyimide. In this example, when the incident light is polarized in the X direction (for example, parallel to the X axis), a rubbing process is performed to align liquid crystal molecules so that the abnormal optical axis is in the X direction. To do. The alignment film is not limited to this, and may be formed of an oblique deposition film formed by depositing, for example, SiO as an inorganic material from an oblique direction with respect to the transparent substrate surface.

次に、図6を参照してコマ収差の補正の原理を説明する。図6は、図5のX−X’断面における波面収差の大きさ(位相差分布)の例を示す説明図である。なお、図6(a)の実線で示す分布は、収差補正をしない場合の波面収差の大きさを示している。また、図6(b)は、補正後の波面収差の大きさを示している。コマ収差は、r=x+yとしたとき、(3r−2)xに比例した面内分布を有しているので、図6(a)に示すような波面収差が発生する。 Next, the principle of coma aberration correction will be described with reference to FIG. FIG. 6 is an explanatory diagram showing an example of the magnitude (phase difference distribution) of the wavefront aberration in the XX ′ section of FIG. The distribution indicated by the solid line in FIG. 6A indicates the magnitude of wavefront aberration when aberration correction is not performed. FIG. 6B shows the magnitude of the wavefront aberration after correction. The coma aberration has an in-plane distribution proportional to (3r 2 −2) x when r 2 = x 2 + y 2, and thus a wavefront aberration as shown in FIG. 6A occurs.

ここで、電極301への印加電圧をV、電極302aおよび302bへの印加電圧をV、電極303aおよび303bへの印加電圧をVとする。また、各電極にそれぞれの電圧を印加した際のX方向の光に対する液晶の屈折率をn(V)とする。電圧を増加することによって液晶分子の長軸方向は、透明基板面に対し垂直な方向へと立ち上がるため、X方向の実効的な屈折率は小さくなっていく。V<V<Vとすると、n(V)>n(V)>n(V)となる。 Here, V 1 the voltage applied to the electrode 301, V 2 the voltage applied to the electrodes 302a and 302b, the voltage applied to the electrodes 303a and 303b and V 3. Further, the refractive index of the liquid crystal with respect to light in the X direction when each voltage is applied to each electrode is n (V). By increasing the voltage, the major axis direction of the liquid crystal molecules rises in a direction perpendicular to the transparent substrate surface, so that the effective refractive index in the X direction decreases. If V 3 <V 1 <V 2 , then n (V 3 )> n (V 1 )> n (V 2 ).

図6(a)において、破線は、本例のコマ収差補正用液晶セル16’の各電極に対して上記関係の電圧を印加した場合の透過光の位相分布を示している。例えば、上記関係の電圧を印加することにより、図6(a)の破線で示すように、電極302aおよび302bが形成された領域を透過する光の(等位相の)波面は、電極301が形成された領域を透過する光の波面に対して進む。また、電極303aおよび303bが形成された領域を透過する光の波面は、電極301が形成された領域を透過する光の波面に対して遅れる。このように、各電極に印加する電圧値を調整して各領域での位相を変化させることで、元々の収差に対して逆極性の収差を与えることができる。すると、図6(b)に示すような波面収差に補正することができる。   In FIG. 6A, the broken line indicates the phase distribution of the transmitted light when the voltage of the above relation is applied to each electrode of the coma aberration correcting liquid crystal cell 16 'of this example. For example, by applying a voltage of the above relationship, as shown by the broken line in FIG. 6A, the wavefront of light (equal phase) transmitted through the region where the electrodes 302a and 302b are formed is formed by the electrode 301. Proceed with respect to the wavefront of the light that passes through the region. In addition, the wavefront of the light transmitted through the region where the electrodes 303a and 303b are formed is delayed with respect to the wavefront of the light transmitted through the region where the electrode 301 is formed. In this manner, by adjusting the voltage value applied to each electrode and changing the phase in each region, it is possible to give an aberration having a reverse polarity to the original aberration. Then, it is possible to correct the wavefront aberration as shown in FIG.

また、コマ収差補正用液晶セル16’としては、例えば、図7に示すような構成であってもよい。図7は、コマ収差補正用液晶セル16’の他の構成例を示す説明図である。図7(a)は、本例のコマ収差補正用液晶セル16’の模式的平面図であり、図7(b)は、図7(a)に示したコマ収差補正用液晶セル16’のX−X’断面図である。   Further, the coma aberration correcting liquid crystal cell 16 ′ may have a configuration as shown in FIG. 7, for example. FIG. 7 is an explanatory diagram showing another configuration example of the coma aberration correcting liquid crystal cell 16 ′. FIG. 7A is a schematic plan view of the coma aberration correcting liquid crystal cell 16 ′ of this example, and FIG. 7B is a diagram of the coma aberration correcting liquid crystal cell 16 ′ shown in FIG. It is XX 'sectional drawing.

図7に示すように、本例のコマ収差補正用液晶セル16’は、2枚の透明基板501,502のうちいずれか一方の基板面に透明電極を形成し、その上にフォトリソグラフィおよびエッチング加工等により凹凸形状に加工された凹凸層503を形成する。なお、この凹凸層503は、光学的に等方性を示す材料で形成され、各種の無機材料や、感光性樹脂や熱硬化樹脂などの有機材料を用いることができる。無機材料としてはSiO膜(x、yはSiに対するOおよびNの原子数比)、SiO膜、Si膜、Al膜などを用いることができるが、中でもSiO膜が、成膜条件によりx、yを変化させて所望の屈折率に調整可能であり、透明性、耐久性にも優れる点から好ましく用いられる。なお、凹凸層503の屈折率をnとする。また、透明基板501,502の内側には、それぞれ異常光軸が透明基板と平行面内の所定の方向になるように液晶分子を配向させる配向能を有する配向膜が積層されている。本例では、入射光の偏光をX方向(例えば、X軸と平行な向き)とすると、塗布されたポリイミドに対して異常光軸がX方向となるように液晶分子を配向させるためのラビング処理が施されている配向膜が積層されているものとする。なお、配向膜はこれに限らず、無機材料として例えばSiOを透明基板面に対して斜め方向から蒸着してなる斜方蒸着膜で形成してもよい。 As shown in FIG. 7, in the coma aberration correcting liquid crystal cell 16 'of this example, a transparent electrode is formed on one of the two transparent substrates 501 and 502, and photolithography and etching are performed thereon. The uneven layer 503 processed into an uneven shape by processing or the like is formed. Note that the uneven layer 503 is formed of an optically isotropic material, and various inorganic materials and organic materials such as a photosensitive resin and a thermosetting resin can be used. As the inorganic material, a SiO x N y film (x and y are atomic ratios of O and N to Si), a SiO 2 film, a Si 3 N 4 film, an Al 2 O 3 film, etc. can be used. The xN y film is preferably used because it can be adjusted to a desired refractive index by changing x and y depending on the film forming conditions, and is excellent in transparency and durability. Incidentally, the refractive index of the uneven layer 503 and the n s. In addition, an alignment film having an alignment ability for aligning liquid crystal molecules so that the abnormal optical axis is in a predetermined direction in a plane parallel to the transparent substrate is laminated inside the transparent substrates 501 and 502. In this example, if the incident light is polarized in the X direction (for example, parallel to the X axis), a rubbing process for aligning liquid crystal molecules so that the abnormal optical axis is in the X direction with respect to the applied polyimide. It is assumed that an alignment film subjected to is laminated. The alignment film is not limited to this, and may be formed of an oblique deposition film formed by depositing, for example, SiO as an inorganic material from an oblique direction with respect to the transparent substrate surface.

このような透明基板501,502をシール材によって封止してできた空隙に、異常光屈折率nおよび常光屈折率nが、n>n>nを満たす紫外線硬化型液晶性モノマーを充填し、この充填された紫外線硬化型液晶性モノマー504’が後に重合硬化され、高分子液晶層504となる。 Such transparent substrates 501 and 502 in voids Deki sealed with a sealant, extraordinary refractive index n e and ordinary refractive index n e is an ultraviolet curable liquid crystal satisfying n e> n s> n o The monomer is filled, and the filled ultraviolet curable liquid crystalline monomer 504 ′ is polymerized and cured later to form a polymer liquid crystal layer 504.

透明基板上に形成する凹凸層503は、光軸に対するラディアル方向の傾きによって発生するコマ収差分布に対応させて、基板面に5つの領域401,402a,402b,403a,403bを設け、凹凸層503の各領域の高さが図7(b)に示す断面模式図のように設計されている。すなわち、領域401の高さをd、領域402aおよび402bの高さをd、領域403aおよび403bの高さをdとした場合に、d>d>d、d=0となるように設定することでコマ収差補正機能を実現できる。 The concavo-convex layer 503 formed on the transparent substrate is provided with five regions 401, 402a, 402b, 403a, 403b on the surface of the concavo-convex layer 503 in accordance with the coma distribution generated by the radial inclination with respect to the optical axis. The height of each region is designed as shown in a schematic cross-sectional view in FIG. That is, when the height of the region 401 is d 1 , the heights of the regions 402a and 402b are d 2 , and the heights of the regions 403a and 403b are d 3 , d 2 > d 1 > d 3 , d 3 = 0 The coma aberration correction function can be realized by setting so that.

また、図示省略しているが、透明電極には、当該コマ収差補正用液晶セル16’の外周域に設けられる端子へと引き廻す電極配線が設けられている。   Although not shown, the transparent electrode is provided with an electrode wiring routed to a terminal provided in the outer peripheral area of the coma aberration correcting liquid crystal cell 16 '.

本例のコマ収差補正用液晶セル16’に電圧Vを印加した場合の紫外線硬化型液晶性モノマーの屈折率をn(V)とし、コマ収差補正用液晶セル16’に入射する波長λの光の同位相を基準にして高さdで生じる位相[°]のうち、領域401の位相をφ[°]、領域402aおよび402bの位相をφ[°]、領域403aおよび404bの位相をφ[°]とすると、各領域の透過光の位相は、それぞれ以下の式で表される。 The refractive index of the ultraviolet curable liquid crystalline monomer when the voltage V is applied to the coma aberration correcting liquid crystal cell 16 'of this example is n (V), and the light of wavelength λ incident on the coma aberration correcting liquid crystal cell 16'. in phase of the phase [°] which, based on results at a height d 2 and 1 phase region 401 phi [°], the phase of the regions 402a and 402b phi 2 [°], regions 403a and 404b of phase Is φ 3 [°], the phase of the transmitted light in each region is expressed by the following equations.

φ=360×{dn(V)+d(n−n(V))}/λ
φ=360×(d)/λ
φ=360×(dn(V))/λ
φ 1 = 360 × {d 2 n (V) + d 1 (n s -n (V))} / λ
φ 2 = 360 × (d 2 n s ) / λ
φ 3 = 360 × (d 2 n (V)) / λ

このように、n(V)>nとなる電圧範囲では、φ>φ>φという関係が成り立つため、それぞれの領域を透過する光の間で位相差が生じる。そして、領域402aおよび402bを透過する光の(等位相の)波面は領域401を透過する光の波面に対して進む。また、領域403aおよび403bを透過する光の波面は領域401を透過する光の波面に対して遅れる。このように、透明電極に印加する電圧値を調整して各領域での位相を変化させることで元々の収差に対して逆極性の収差を与えることができるので、コマ収差を補正することができる。 Thus, in the voltage range of the n (V)> n s, for relationship φ 3> φ 1> φ 2 is satisfied, the phase difference occurs between the light passing through the respective regions. Then, the wavefront of the light transmitted through the regions 402a and 402b (equal phase) travels with respect to the wavefront of the light transmitted through the region 401. In addition, the wavefront of the light transmitted through the regions 403a and 403b is delayed with respect to the wavefront of the light transmitted through the region 401. In this way, by adjusting the voltage value applied to the transparent electrode and changing the phase in each region, it is possible to give an aberration of opposite polarity to the original aberration, so that the coma aberration can be corrected. .

なお、上記例では、液晶セル16’の例として、非点収差補正用液晶セルとコマ収差補正用液晶セルとを実現する場合を説明したが、例えば、1つの液晶セルを挟持する2面の透明電極のうち、一方の面には非点収差補正用の電極パターン、他方の面にはコマ収差補正用の電極パターンが形成されていてもよい。また、上記説明した非点収差補正用液晶セルとコマ収差補正用液晶セルとが積層されるものであってもよく、さらに光軸を中心に同心円状に輪帯の電極領域パターンを有して球面収差を補正するものがあってもよい。このように1つの素子により2種類以上の収差を補正する素子を実現させることも可能である。   In the above example, the case where an astigmatism correction liquid crystal cell and a coma aberration correction liquid crystal cell are realized as an example of the liquid crystal cell 16 ′ has been described. For example, two liquid crystal cells sandwiching one liquid crystal cell are used. Of the transparent electrodes, an electrode pattern for correcting astigmatism may be formed on one surface, and an electrode pattern for correcting coma aberration may be formed on the other surface. Further, the above-described astigmatism correction liquid crystal cell and coma aberration correction liquid crystal cell may be laminated, and further have a ring electrode region pattern concentrically around the optical axis. There may be one that corrects spherical aberration. In this way, it is possible to realize an element that corrects two or more types of aberrations by one element.

また、図1に示す例では、コリメータレンズ12aとビームスプリッタ13との間の光路中に、位相補正素子16を設置する例を示しているが、それに限らず少なくとも位相補正素子16は、光源11からのビーム光線が光ディスク20に集光されるまでの間の光路中に配置されていればよい。例えば、ビームスプリッタ13と対物レンズ14との間の光路中に配置されていてもよい。   In the example shown in FIG. 1, an example in which the phase correction element 16 is installed in the optical path between the collimator lens 12 a and the beam splitter 13 is shown, but not limited thereto, at least the phase correction element 16 includes the light source 11. As long as it is disposed in the optical path until the light beam from is collected on the optical disc 20. For example, it may be disposed in the optical path between the beam splitter 13 and the objective lens 14.

ところで、このような液晶セルを光ヘッド装置に組み込む場合に、液晶セル自体や他の光学部品の配置する基準位置(光軸)に対してずれが生じたり、光軸に対する傾きが生じたりすると、該液晶セルにおける位相差分布が補正すべき波面収差分布からずれてしまうことがある。このような場合には、ずれ幅に応じて、各電極に印加する電圧値をさらに調整すればよい。   By the way, when such a liquid crystal cell is incorporated in an optical head device, if the liquid crystal cell itself or a reference position (optical axis) where other optical components are arranged is displaced or tilted with respect to the optical axis, The phase difference distribution in the liquid crystal cell may deviate from the wavefront aberration distribution to be corrected. In such a case, the voltage value applied to each electrode may be further adjusted according to the shift width.

本発明では、光ヘッド装置を製造する際の組み立て工程において、個々の光ヘッド装置ごとに発生する収差の誤差を考慮した上で、液晶セルの各電極に印加する電圧値を決定する。このとき、重合硬化のために紫外線を照射することにより発生する液晶のリタデーション値の変化を踏まえて決定する。そして、最適な光学特性を発現させるよう決定した電圧値を印加した状態で、紫外線を照射して液晶モノマーを重合硬化させて、収差位相素子として光ヘッド装置に組み込む。   In the present invention, in an assembly process when manufacturing an optical head device, a voltage value applied to each electrode of the liquid crystal cell is determined in consideration of an error in aberration generated for each optical head device. At this time, it is determined based on the change in the retardation value of the liquid crystal generated by irradiating with ultraviolet rays for polymerization and curing. Then, in a state where a voltage value determined so as to express optimum optical characteristics is applied, the liquid crystal monomer is polymerized and cured by irradiating with ultraviolet rays, and is incorporated into the optical head device as an aberration phase element.

なお、重合性液晶の材料として、重合硬化前後において屈折率異方性Δnの変化がスペック上問題にならない物質を用いるようにしてもよい。この場合、例えば、アクリルなどの重合基と、メソゲン基(液晶分子)の連結鎖で、重合硬化前後のΔnの変動率が30%以下となるものが好ましい。なお、20%以下となるものがより好ましく、10%以下であればさらに好ましい。例えば、メチレン鎖やオキシエチレン鎖などを用いてもよい。より具体的には、メチレン鎖「(CH2)」(n=2〜8。好ましくは4〜6程度)を用いてもよい。 In addition, as a material of the polymerizable liquid crystal, a substance that does not cause a change in the refractive index anisotropy Δn before and after the polymerization curing may be used. In this case, for example, a connecting chain of a polymer group such as acrylic and a mesogen group (liquid crystal molecule) having a variation rate of Δn before and after polymerization curing of 30% or less is preferable. In addition, what becomes 20% or less is more preferable, and if it is 10% or less, it is still more preferable. For example, a methylene chain or an oxyethylene chain may be used. More specifically, a methylene chain “(CH 2) n ” (n = 2 to 8, preferably about 4 to 6) may be used.

次に、本発明の光ヘッド装置の製造方法について説明する。図8は、本発明の製造方法の概略を組み立て工程における処理フローで示すブロック図である。図8に示すように、本発明の光ヘッド装置の製造方法は、電圧分布抽出工程と、重合硬化工程と、位置調整工程とを含むことを特徴とする。   Next, a method for manufacturing the optical head device of the present invention will be described. FIG. 8 is a block diagram showing an outline of the manufacturing method of the present invention in a process flow in an assembly process. As shown in FIG. 8, the manufacturing method of the optical head device of the present invention includes a voltage distribution extraction step, a polymerization curing step, and a position adjustment step.

電圧分布抽出工程では、紫外線硬化型液晶性モノマーからなる重合硬化前のセルを有する液晶セル16’と一連の光学部品の光軸位置を物理的に合わせた状態で、抽出する電圧分布は、当該光ヘッド装置を構成する一連の光学部品の光軸のずれなどによって発生する収差を最適にする液晶セル16’の電圧分布(より具体的には、液晶セル16’に設けられている収差補正用の透明電極に印加する電圧分布)を抽出する。なお、液晶セル16’以外の光学部品の光軸位置を物理的に決めた状態で固定し接着されていると、液晶セル16’によって補正すべき収差成分が変化しないので好ましい。このとき、液晶セル16’は、光軸位置に仮留めした状態とする。   In the voltage distribution extraction step, the voltage distribution to be extracted in a state where the optical axis positions of the liquid crystal cell 16 ′ having a cell before polymerization curing made of an ultraviolet curable liquid crystalline monomer and the series of optical components are physically aligned is The voltage distribution of the liquid crystal cell 16 ′ that optimizes the aberration caused by the deviation of the optical axis of a series of optical components constituting the optical head device (more specifically, for aberration correction provided in the liquid crystal cell 16 ′) The voltage distribution applied to the transparent electrode is extracted. It is preferable that the optical components other than the liquid crystal cell 16 'are fixed and bonded in a state where the optical axis positions are physically determined because the aberration component to be corrected by the liquid crystal cell 16' does not change. At this time, the liquid crystal cell 16 ′ is temporarily secured at the optical axis position.

電圧分布抽出工程では、例えば、光軸合わせを行った状態で液晶セル16’に設けられている収差補正の透明電極に印加する電圧値を変化させつつ、液晶セル16’を透過させた先の出射光に発現する収差を測定した結果から、収差特性が最も良好となる電圧分布を特定することにより抽出してもよい。また、例えば、さらに予め検出しておいた液晶セル16’で使用する液晶材料の重合硬化前後における屈折率変化の傾向に基づいて、重合硬化後の位相補正素子16により最適な収差が発現することになる電圧分布を算出することにより抽出してもよい。   In the voltage distribution extraction step, for example, the voltage value applied to the aberration-correcting transparent electrode provided in the liquid crystal cell 16 ′ in a state where the optical axis is aligned is changed and the liquid crystal cell 16 ′ that has passed through the liquid crystal cell 16 ′ is transmitted. You may extract by specifying the voltage distribution from which an aberration characteristic becomes the best from the result of measuring the aberration which expresses in emitted light. Further, for example, based on the tendency of the refractive index change before and after the polymerization curing of the liquid crystal material used in the liquid crystal cell 16 ′ that has been detected in advance, an optimum aberration is exhibited by the phase correction element 16 after the polymerization curing. You may extract by calculating the voltage distribution which becomes.

重合硬化工程では、光ヘッド装置に配する位相補正素子16となる液晶セル16’に、電圧分布抽出工程で最適条件の電圧分布として抽出された電圧を印加し、電圧が印加された状態で液晶セル16’に紫外線を照射することにより紫外線硬化型液晶性モノマーを重合硬化させて、位相補正素子16を作製する。   In the polymerization curing step, the voltage extracted as the optimum voltage distribution in the voltage distribution extraction step is applied to the liquid crystal cell 16 ′ which is the phase correction element 16 disposed in the optical head device, and the liquid crystal is applied in a state where the voltage is applied. The phase correction element 16 is produced by polymerizing and curing the ultraviolet curable liquid crystalline monomer by irradiating the cell 16 ′ with ultraviolet rays.

位置調整工程では、作製した位相補正素子16を用いて、当該位相補正素子16を透過させた先の出射光に発現する測定して、収差を最適にする当該位相補正素子16の位置(傾きを含む)を調整する。そして、調整した位置にて位相補正素子16を固定する。なお、位置調整工程は、電圧分布抽出工程で重合硬化後に最適な収差が発現することになる電圧分布を抽出した場合には位置調整をすることによってより厳密に位相を補正することが可能である。   In the position adjustment step, the produced phase correction element 16 is used to measure the manifestation of the emitted light that has passed through the phase correction element 16, and the position (tilt) of the phase correction element 16 that optimizes the aberration is determined. Adjust). Then, the phase correction element 16 is fixed at the adjusted position. In the position adjustment step, the phase can be corrected more strictly by adjusting the position when the voltage distribution extraction step extracts a voltage distribution that will exhibit optimal aberrations after polymerization and curing. .

なお、電圧分布抽出工程と重合硬化工程との間に、電圧分布抽出工程で抽出した電圧分布の情報を、記憶装置に記憶させる電圧分布情報記録工程を含んでいてもよい。そのような場合には、重合硬化工程で、記憶された電圧分布の情報に基づき、液晶セル16’に対して当該光ヘッド装置に組み込まない別の場所において最適条件の電圧印加を再現させて位相補正素子16を作製してもよい。そして、重合硬化工程の後に作製した位相補正素子16を当該光ヘッド装置に組み込まれている一連の光学部品の光軸の位置に物理的に合わせる重合硬化後光軸合わせ工程を含んでいてもよい。   Note that a voltage distribution information recording step of storing the information of the voltage distribution extracted in the voltage distribution extraction step in the storage device may be included between the voltage distribution extraction step and the polymerization curing step. In such a case, in the polymerization curing process, based on the stored voltage distribution information, the voltage application under the optimum condition is reproduced at a different location not incorporated in the optical head device with respect to the liquid crystal cell 16 ′. The correction element 16 may be manufactured. Further, it may include an optical axis alignment step after polymerization curing in which the phase correction element 16 produced after the polymerization curing step is physically aligned with the position of the optical axis of a series of optical components incorporated in the optical head device. .

また、電圧分布抽出工程で、当該光ヘッド装置に組み込む位相補正素子16となる液晶セル16’と同じ特性を得ることができる電圧分布抽出用液晶セルを用い、電圧分布抽出用液晶セルより抽出した電圧分布の情報を液晶セル16’の電圧分布の情報としてもよい。また、重合硬化工程で、複数の液晶セル16’に対して個々に最適条件の電圧印加を再現させて、複数の位相補正素子16を作製してもよい。   Further, in the voltage distribution extraction step, a voltage distribution extraction liquid crystal cell capable of obtaining the same characteristics as the liquid crystal cell 16 ′ serving as the phase correction element 16 incorporated in the optical head device was extracted from the voltage distribution extraction liquid crystal cell. Information on the voltage distribution may be information on the voltage distribution of the liquid crystal cell 16 ′. Further, in the polymerization curing step, a plurality of phase correction elements 16 may be produced by reproducing voltage application under optimum conditions individually for the plurality of liquid crystal cells 16 ′.

以下に、本発明の光ヘッド装置の製造方法についてより具体的に説明する。なお、本発明では、「リアルタイム処理」と「バッチ処理」とを定義し、それぞれ以下に説明する。「リアルタイム処理」は、個々の光ヘッド装置10ごとに、位相補正素子16となる液晶セル16’の収差補正条件の調整(液晶の重合)と位相補正素子16としての組み込みとを一貫して行う処理をいう。一方、「バッチ処理」は、1つ以上の光ヘッド装置10に配される、それぞれ収差補正条件が異なる1つ以上の位相補正素子16となる各液晶セル16’の重合を一つの工程で別の場所においてまとめて行う処理をいう。   Hereinafter, the method for manufacturing the optical head device of the present invention will be described more specifically. In the present invention, “real time processing” and “batch processing” are defined and described below. In the “real time processing”, adjustment of aberration correction conditions (liquid crystal superposition) of the liquid crystal cell 16 ′ serving as the phase correction element 16 and integration as the phase correction element 16 are consistently performed for each optical head device 10. Refers to processing. On the other hand, in the “batch processing”, polymerization of each liquid crystal cell 16 ′, which is arranged in one or more optical head devices 10 and becomes one or more phase correction elements 16 having different aberration correction conditions, is separated in one process. This process is performed collectively at the location.

1.リアルタイム処理を含む光ヘッド装置の製造方法
まず、液晶セルの紫外線硬化型液晶性モノマーに対してリアルタイムに重合硬化を行う光ヘッド装置の製造方法について説明する。本発明の光ヘッド装置の製造方法は、他の各光学部品の作製が完了し、それを組み立てる組み立て工程において実行される。図9は、リアルタイム処理を含む光ヘッド装置の製造方法が適用された組み立て工程における処理フローの一例を示すブロック図である。図9に示すように、リアルタイム処理を含む光ヘッド装置の製造方法では、組み立て工程において、まず、他の光学部品の光軸合わせが既に行われ接着済みの状態で、液晶セル16’の光軸合わせを行い、その位置で液晶セル16’を固定させる(第1工程:光軸合わせ工程)。図1に示す光ヘッド装置の場合、液晶セル16’を除く、対物レンズ14、ビームスプリッタ13、コリメータレンズ12a,12bといった他の光学部品に対して光源11からの光軸に合わせて配置、接着させた後(光学部品としては最後に)、液晶セル16’の位置を物理的に調整して液晶セル16’の光軸合わせを行う。
1. Method for Manufacturing Optical Head Device Including Real-Time Processing First, a method for manufacturing an optical head device that performs polymerization and curing in real time on an ultraviolet curable liquid crystalline monomer of a liquid crystal cell will be described. The manufacturing method of the optical head device of the present invention is executed in an assembly process in which the production of other optical components is completed and assembled. FIG. 9 is a block diagram illustrating an example of a processing flow in an assembling process to which an optical head device manufacturing method including real-time processing is applied. As shown in FIG. 9, in the optical head device manufacturing method including real-time processing, in the assembly process, first, the optical axis of the liquid crystal cell 16 ′ is aligned with the other optical components already aligned and bonded. The liquid crystal cell 16 'is fixed at the position (first step: optical axis alignment step). In the case of the optical head device shown in FIG. 1, it is arranged and bonded in accordance with the optical axis from the light source 11 with respect to other optical components such as the objective lens 14, the beam splitter 13, and the collimator lenses 12a and 12b except for the liquid crystal cell 16 ′. After that (the last optical component), the position of the liquid crystal cell 16 ′ is physically adjusted to align the optical axis of the liquid crystal cell 16 ′.

次に、液晶セル16’を光軸に合わせた位置に接着剤を介さない仮の固定をした状態でビーム照射を行い、収差を最適にする条件として、液晶セル16’へ印加する電圧分布を抽出する(第2工程:収差最適条件抽出工程)。ここでは、液晶セル16’の電極(収差補正用の電極)に印加する電圧値を随時変更し、収差が最も小さい電圧値の組み合わせを抽出する。例えば、他の光学部品と液晶セル16’とが組み合わされた状態で光源11からビーム照射を行い、液晶セル16’を透過したその出射光が集光すべき光ディスクの情報記録面となる位置にレーザ干渉計を置いて、観測される収差を測定しながら電圧値を変更し、収差特性が最も良好となる電圧分布を特定する。なお、電圧の印加および電圧値の調整は、例えば、図10に示すように、液晶セル16’の電極へ引き廻す電極配線の端子に、電圧制御装置の端子を電気的に接続させ、電源制御装置の電圧レベルを変更することにより行えばよい。   Next, the voltage distribution applied to the liquid crystal cell 16 ′ is set as a condition for performing beam irradiation in a state where the liquid crystal cell 16 ′ is temporarily fixed without using an adhesive at a position aligned with the optical axis and optimizing the aberration. Extract (second process: aberration optimum condition extraction process). Here, the voltage value applied to the electrode (electrode for aberration correction) of the liquid crystal cell 16 ′ is changed as needed, and a combination of voltage values with the smallest aberration is extracted. For example, in a state where the other optical components and the liquid crystal cell 16 ′ are combined, beam irradiation is performed from the light source 11, and the emitted light transmitted through the liquid crystal cell 16 ′ is positioned at a position to be an information recording surface of the optical disk to be collected. A laser interferometer is placed and the voltage value is changed while measuring the observed aberration to identify the voltage distribution with the best aberration characteristics. For example, as shown in FIG. 10, voltage application and voltage value adjustment are performed by electrically connecting the terminal of the voltage control device to the terminal of the electrode wiring routed to the electrode of the liquid crystal cell 16 ′. This can be done by changing the voltage level of the device.

次に、液晶セル16’の電極に前工程で抽出した最適条件の電圧を印加した状態で、液晶セル16’の紫外線硬化型液晶性モノマーを重合硬化させる(第3工程:重合硬化工程)。このとき、液晶セル16’の電極に最適条件の電圧を印加した状態のまま紫外線を照射し、硬化完了するまでその電圧値を維持する(図11参照。)。本工程により、液晶セル16’が高分子液晶を含む位相補正素子16となる。また、本工程完了後に、位相補正素子16に接続された電圧制御装置との電気配線の接続を解除する。   Next, the ultraviolet curable liquid crystalline monomer of the liquid crystal cell 16 ′ is polymerized and cured in a state where the voltage of the optimum condition extracted in the previous step is applied to the electrode of the liquid crystal cell 16 ′ (third process: polymerization curing process). At this time, ultraviolet rays are irradiated while applying the optimum voltage to the electrodes of the liquid crystal cell 16 ', and the voltage value is maintained until the curing is completed (see FIG. 11). By this step, the liquid crystal cell 16 ′ becomes the phase correction element 16 including the polymer liquid crystal. Further, after the completion of this process, the connection of the electrical wiring with the voltage control device connected to the phase correction element 16 is released.

次に、再度収差を最適にする条件として、重合硬化により作製された位相補正素子16を配置させる位置(角度等を含む。)を抽出する(第4工程:収差最適条件抽出工程(位置調整))。ここでは、重合硬化前と重合硬化後とで液晶の屈折率異方性Δnに変化が生じることを考慮し、重合硬化後の位相補正素子16を配置させる位置を再度調整し、収差が最も小さくなる位置を決定する。例えば、レーザ干渉計を用いて位相補正素子16からの出射光を測定し、その測定値に基づき、収差特性が最も良好となるよう位置を微調整すればよい。   Next, as a condition for optimizing the aberration again, a position (including an angle or the like) at which the phase correction element 16 produced by polymerization hardening is arranged is extracted (fourth step: aberration optimum condition extraction step (position adjustment)). ). Here, in consideration of a change in the refractive index anisotropy Δn of the liquid crystal before and after the polymerization curing, the position where the phase correction element 16 after the polymerization curing is arranged is adjusted again to minimize the aberration. Determine the position. For example, the emitted light from the phase correction element 16 may be measured using a laser interferometer, and the position may be finely adjusted based on the measured value so that the aberration characteristics are the best.

最後に、前工程で抽出した最適条件の位置にて、位相補正素子16を接着させる(第5工程:位相補正素子接着工程)。ここでは、第4工程で抽出した位置に当該位相補正素子16を配置させて接着させる。例えば、当該位相補正素子16用に設けられている他の光学部品や枠体との接合部に当該位相補正素子16を接着させればよい。   Finally, the phase correction element 16 is bonded at the position of the optimum condition extracted in the previous process (fifth process: phase correction element bonding process). Here, the phase correction element 16 is arranged and bonded to the position extracted in the fourth step. For example, the phase correction element 16 may be bonded to a joint portion with another optical component or frame provided for the phase correction element 16.

なお、第2工程において、使用する液晶材料の特性に基づいて、収差補正特性が重合硬化後に最適条件となるように、液晶セル16’へ印加する電圧分布を抽出してもよい。例えば、予め使用する液晶材料の重合硬化前後における屈折率変化の傾向(変化幅)を把握しておき、重合硬化前の状態で測定された結果に基づき屈折率変化の傾向を考慮して、重合硬化後に収差が最適となる電圧条件を決定してもよい。なお、第2工程において重合硬化後に収差が最適となる電圧条件を決定した場合であっても、上記第4工程において、重合硬化された高分子液晶を含む位相補正素子16の位置を調整するとより精度よく収差を補正することができる。また、重合性液晶の材料として、重合硬化前後において屈折率異方性Δnの値の変化がスペック上問題にならない物質を用いる場合には、重合硬化前の最適条件にて、そのまま重合硬化および接着させることも可能である。   In the second step, the voltage distribution to be applied to the liquid crystal cell 16 ′ may be extracted based on the characteristics of the liquid crystal material used so that the aberration correction characteristics become the optimum conditions after polymerization and curing. For example, grasp the tendency (change width) of refractive index change before and after polymerization curing of the liquid crystal material to be used in advance, and consider the tendency of refractive index change based on the result measured in the state before polymerization curing. A voltage condition at which the aberration is optimal after curing may be determined. Even when the voltage condition at which the aberration is optimal after the polymerization curing is determined in the second step, the position of the phase correction element 16 including the polymer cured polymer liquid crystal is adjusted in the fourth step. Aberration can be corrected with high accuracy. In addition, when a material that does not cause a change in the value of refractive index anisotropy Δn before and after polymerization curing is used as a material for the polymerizable liquid crystal, polymerization curing and adhesion are performed as they are under the optimum conditions before polymerization curing. It is also possible to make it.

2.バッチ処理を含む光ヘッド装置の製造方法
次に、バッチ処理による重合硬化を行う工程を含む光ヘッド装置の製造方法について説明する。図12は、リアルタイム処理を含む光ヘッド装置の製造方法が適用された組み立て工程における処理フローの一例を示すブロック図である。図12に示すように、第1工程および第2工程は、リアルタイム処理による重合硬化を行う場合と同様である。なお、バッチ処理による重合硬化を行う場合であっても、第2工程において、収差補正特性が重合硬化後に最適条件となるように、重合硬化前の測定値と屈折率変化の傾向とに基づいて、液晶セル16’へ印加する電圧分布を抽出してもよい。
2. Method for Manufacturing Optical Head Device Including Batch Processing Next, a method for manufacturing an optical head device including a step of performing polymerization and curing by batch processing will be described. FIG. 12 is a block diagram illustrating an example of a processing flow in an assembling process to which an optical head device manufacturing method including real-time processing is applied. As shown in FIG. 12, the first step and the second step are the same as in the case of performing polymerization and curing by real-time processing. Even in the case of performing the polymerization and curing by batch processing, in the second step, based on the measured value before the polymerization and the tendency of the refractive index change so that the aberration correction characteristic becomes the optimum condition after the polymerization and curing. The voltage distribution applied to the liquid crystal cell 16 ′ may be extracted.

また、バッチ処理による重合硬化を行う工程を含む光ヘッド装置の製造方法では、最適条件としての電圧値を抽出した後、抽出した電圧値を別途設けた記憶装置に記憶させる(図13参照。)。例えば、個別の光ヘッド装置に組み込まれる個別の位相補正素子16に対する最適条件として抽出した液晶セル16’の各電極に印加した電圧値を、該位相補正素子16を識別するための識別子(ロット番号等)と対応づけて記憶装置に記憶させる。また、本製造方法では、第2工程完了後、液晶セル16’は一旦取り外される。   Further, in the method of manufacturing an optical head device including the step of performing polymerization and curing by batch processing, after extracting the voltage value as the optimum condition, the extracted voltage value is stored in a separately provided storage device (see FIG. 13). . For example, the voltage value applied to each electrode of the liquid crystal cell 16 ′ extracted as the optimum condition for the individual phase correction element 16 incorporated in the individual optical head device is used as an identifier (lot number) for identifying the phase correction element 16 Etc.) and stored in the storage device. In the present manufacturing method, after the second step is completed, the liquid crystal cell 16 'is temporarily removed.

なお、バッチ処理における電圧分布の抽出は、最終的に位相補正素子16として配置する前段階の液晶セル16’を用いない方法も採用される。つまり、液晶セル16’と同じ光学特性を有する図示しない電圧分布抽出用液晶セルを準備して、電圧分布抽出用液晶セルより抽出した電圧分布の情報を最終的に位相補正素子16として配置する前段階の液晶セル16’の電圧分布とするものである。このようにすることによって、例えば、1つの電圧分布抽出用液晶セルによって複数の光ヘッド装置の液晶セル16’の電圧分布の情報を得ることができ、効率化を図ることができる。なお、電圧分布抽出用液晶セルは紫外線硬化する必要はないので、液晶セル16’と同じ光学特性を有していれば、液晶材料は必ずしも紫外線硬化型液晶性モノマーに限らず、他の紫外線硬化性のない液晶材料を用いた構造であってもよい。   Note that the voltage distribution extraction in the batch processing may employ a method that does not use the liquid crystal cell 16 ′ at the previous stage, which is finally arranged as the phase correction element 16. That is, a voltage distribution extraction liquid crystal cell (not shown) having the same optical characteristics as the liquid crystal cell 16 ′ is prepared, and the voltage distribution information extracted from the voltage distribution extraction liquid crystal cell is finally arranged as the phase correction element 16. The voltage distribution of the liquid crystal cell 16 ′ at the stage is obtained. In this way, for example, information on the voltage distribution of the liquid crystal cells 16 ′ of a plurality of optical head devices can be obtained by one voltage distribution extraction liquid crystal cell, and efficiency can be improved. Since the liquid crystal cell for voltage distribution extraction does not need to be cured by ultraviolet rays, the liquid crystal material is not necessarily limited to the ultraviolet curable liquid crystalline monomer as long as it has the same optical characteristics as the liquid crystal cell 16 ′, and other ultraviolet curing agents. A structure using an incompatible liquid crystal material may be used.

次の第3工程では、例えば、図14に示すように、最終的に位相補正素子16として配置する前段階の各液晶セル16’を、纏まった単位分電圧制御装置(マルチプローブ)に接続し、それぞれに対して前工程で抽出した最適条件の電圧印加を再現する。そして、最適条件の電圧印加が再現された状態で、各液晶セル16’の紫外線硬化型液晶性モノマーを重合硬化させる(第3工程:電圧印加再現−重合硬化工程)。このとき、各液晶セル16’の電極に最適条件の電圧を印加した状態のまま紫外線を照射し、硬化完了するまでその電圧値を維持すればよい。本工程により、各液晶セル16’がそれぞれ重合硬化された高分子液晶を含む位相補正素子16となる。また、第3工程完了後に、各位相補正素子16に接続された電圧制御装置との電気配線の接続を解除する。なお、図14では、電圧制御装置に複数の液晶セル16に電圧を印加できるマルチプローブがある態様について説明したが、これに限らず、例えば、1つの液晶セル16’(のみ)に対して電気配線をする電圧制御装置を用いて、1つ1つの液晶セル16’に電気接続して電圧を印加し、電気配線の脱着をして重合硬化させる工程を繰り返すものであってもよい。   In the next third step, for example, as shown in FIG. 14, each liquid crystal cell 16 ′ in the previous stage finally arranged as the phase correction element 16 is connected to a unitary voltage control device (multi-probe). The voltage application under the optimum conditions extracted in the previous process is reproduced for each. Then, the ultraviolet curable liquid crystalline monomer of each liquid crystal cell 16 ′ is polymerized and cured in a state where the voltage application under the optimum conditions is reproduced (third process: voltage application reproduction—polymerization curing process). At this time, it is only necessary to irradiate the liquid crystal cell 16 ′ with the ultraviolet rays while applying the optimum voltage to the electrodes and maintain the voltage value until the curing is completed. By this step, each liquid crystal cell 16 ′ becomes a phase correction element 16 including a polymer liquid crystal polymerized and cured. Further, after the third step is completed, the connection of the electrical wiring with the voltage control device connected to each phase correction element 16 is released. In addition, although the aspect which has the multiprobe which can apply a voltage to the several liquid crystal cell 16 in the voltage control apparatus was demonstrated in FIG. 14, it is not restricted to this, For example, it is electric with respect to one liquid crystal cell 16 '(only). Using a voltage control device that performs wiring, a process of applying voltage by applying electrical connection to each liquid crystal cell 16 ′, and detaching and wiring the electrical wiring, may be repeated.

このようにバッチ処理では、光ヘッド装置に組み込まない状態で重合硬化をすることができるので、複数の位相補正素子16の作製を纏めて行うことができる。さらに、バッチ処理では、光ヘッド装置の他の光学部品に漏れた迷光となる紫外線が照射されることがなく、紫外線照射による他の光学部品の光学特性の変化を抑制することができる。また、とくにバッチ処理による重合硬化を行う工程を含む光ヘッド装置の製造方法では、電気配線接続解除後に、図15に示すように、各位相補正素子16の電極引き出し部61を切断する工程を含めてもよい。この工程により光ヘッド装置のさらなる小型化が実現できる。   As described above, in the batch processing, the polymerization and curing can be performed without being incorporated in the optical head device, so that the plurality of phase correction elements 16 can be manufactured collectively. Furthermore, in the batch processing, the ultraviolet light that becomes the stray light leaks to the other optical components of the optical head device is not irradiated, and the change in the optical characteristics of the other optical components due to the ultraviolet irradiation can be suppressed. Further, in the method of manufacturing an optical head device including a step of performing polymerization and curing by batch processing in particular, as shown in FIG. 15, the step of cutting the electrode lead-out portion 61 of each phase correction element 16 after the electrical wiring connection is released is included. May be. This process can realize further downsizing of the optical head device.

最後に、重合硬化により作製された各位相補正素子16を、光ヘッド装置に組み込む(第4工程:位相補正素子ローディング工程)。例えば、記憶しておいたロット番号に基づいて各位相補正素子16を第1工程で位置合わせを行った光ヘッド装置に位置を合わせて固定し、接着させてもよい。第4工程における位置合わせの方法としては、例えば、第1工程で当該位相補正素子16の前段階の液晶セル16’を固定した位置を数値(アライメント値等)で記憶しておき、その位置に合わせてもよい。なお、このような場合には、重合性液晶の材料として、重合硬化前後において屈折率異方性Δnの変化がスペック上問題にならない物質を用いるか、または第2工程において、重合硬化前の測定値と屈折率変化の傾向とに基づいて、重合硬化後に最適条件となる電圧分布が抽出されているものとする。   Finally, each phase correction element 16 produced by polymerization and curing is incorporated into the optical head device (fourth step: phase correction element loading step). For example, each phase correction element 16 may be fixed in position and bonded to the optical head device that has been aligned in the first step based on the stored lot number. As an alignment method in the fourth step, for example, the position where the liquid crystal cell 16 ′ in the previous stage of the phase correction element 16 is fixed in the first step is stored as a numerical value (alignment value or the like), and the position is stored at that position. You may combine them. In such a case, a material that does not cause a change in refractive index anisotropy Δn before and after polymerization curing is used as a material for the polymerizable liquid crystal, or measurement before polymerization curing is performed in the second step. It is assumed that a voltage distribution that is the optimum condition after polymerization and curing is extracted based on the value and the tendency of refractive index change.

また、位相補正素子16の位置合わせの方法としては、例えば、光源11からビーム照射を行い、位相補正素子16を透過したその出射光の収差をレーザ干渉計で測定しながら位相補正素子16の最適位置を調整してもよい。なお、位相補正素子16の最適位置への調整は、第1工程での前段の液晶セル16’の固定位置に合わせて固定する際にも行ってもよい。   As a method for aligning the phase correction element 16, for example, the light irradiation from the light source 11 is performed, and the aberration of the emitted light transmitted through the phase correction element 16 is measured with a laser interferometer. The position may be adjusted. The adjustment of the phase correction element 16 to the optimum position may be performed when the phase correction element 16 is fixed in accordance with the fixing position of the liquid crystal cell 16 ′ in the first stage in the first step.

このように、本発明によれば、光ヘッド装置を組み立てた際に発生する個々の収差を含む収差を高精度に補正することができる。また、収差の補正量を個別に調整するために常時動的に液晶を電圧駆動するための駆動回路等を組み込む必要がないため、大型化することなく、また安価に製造することができる。   Thus, according to the present invention, aberrations including individual aberrations that occur when the optical head device is assembled can be corrected with high accuracy. In addition, since it is not necessary to incorporate a drive circuit or the like for dynamically driving the voltage of the liquid crystal at all times in order to individually adjust the correction amount of aberration, it can be manufactured at a low cost without increasing the size.

なお、上記例では、1つのレンズホルダに1つの対物レンズを設置する光ヘッド装置10を例に用いて説明したが、本発明は、例えば図16に示すように、2つの光学系を有する光ヘッド装置に対しても適用可能である。   In the above example, the optical head device 10 in which one objective lens is installed in one lens holder has been described as an example. However, the present invention is a light having two optical systems as shown in FIG. 16, for example. The present invention can also be applied to a head device.

図16に示す光ヘッド装置200は、複数の規格の光ディスクの記録再生を行うものであり、それぞれの規格に対応して2つの光学系30および40を有している。各光学系には、それぞれ図1に示した光ヘッド装置10と同様に、所定の波長の光を出射する光源(光源31または41)と、光を検出する光検出器(光検出器35または45)と、光源からの光を平行光に変換するコリメータレンズ(コリメータレンズ32aまたは42a)と、コリメータレンズから出射される光源からのビーム光線を透過して光ディスク20の方向に導くとともに、光ディスク20から反射された信号光を偏向分離して光検出器の方向に導くビームスプリッタ(ビームスプリッタ33または43)と、光源からのビーム光線を光ディスク20の情報記録面に集光する対物レンズ(対物レンズ34または44)と、ビームスプリッタにより偏向分離された信号光を光検出器に集光するコリメータレンズ(コリメータレンズ32bまたは42b)とが含まれる。また、光学系30の対物レンズ34と光学系40の対物レンズ40とは、共通のレンズホルダ51によって固定されている。   An optical head device 200 shown in FIG. 16 performs recording / reproduction of an optical disc of a plurality of standards, and has two optical systems 30 and 40 corresponding to the respective standards. As in the optical head device 10 shown in FIG. 1, each optical system includes a light source (light source 31 or 41) that emits light of a predetermined wavelength and a light detector (light detector 35 or 41) that detects light. 45), a collimator lens (collimator lens 32a or 42a) for converting the light from the light source into parallel light, and the light beam emitted from the light source emitted from the collimator lens is transmitted and guided in the direction of the optical disk 20, and the optical disk 20 A beam splitter (beam splitter 33 or 43) for deflecting and separating the signal light reflected from the light and guiding it in the direction of the photodetector, and an objective lens (objective lens) for condensing the beam from the light source on the information recording surface of the optical disc 20 34 or 44) and a collimator lens (collimator lens) that condenses the signal light deflected and separated by the beam splitter onto a photodetector. 2b or 42b) and is included. The objective lens 34 of the optical system 30 and the objective lens 40 of the optical system 40 are fixed by a common lens holder 51.

また、図16に示す例では、光学系40にのみ位相補正素子46が含まれる例を示している。位相補正素子46は、図1における位相補正素子16に相当する素子である。なお、光学系30にも、図1における位相補正素子16に相当する位相補正素子が含まれていてもよい。   In the example illustrated in FIG. 16, an example in which the phase correction element 46 is included only in the optical system 40 is illustrated. The phase correction element 46 is an element corresponding to the phase correction element 16 in FIG. The optical system 30 may also include a phase correction element corresponding to the phase correction element 16 in FIG.

図16に示す光ヘッド装置200は、例えば、光ディスク20の記録再生を行う際に、光ディスク20の種類を検知し、その種類に応じて光学系30を用いるか光学系40を用いるかを切り替えるものとする。   The optical head device 200 shown in FIG. 16 detects, for example, the type of the optical disc 20 when recording / reproducing the optical disc 20, and switches between using the optical system 30 or the optical system 40 depending on the type. And

このような光ヘッド装置の場合、まず片方の光学系(例えば、光学系30)から組み立てを行う。その際、当該光学系を構成する各光学部品に光軸ずれや傾きがないよう配置位置を精密に調整する。このとき、レンズホルダ51は固定される。次に、もう一方の光学系(例えば、光学系40)の組み立てを行うが、当該光学系の対物レンズを固定するレンズホルダ51は既に位置が固定されているので、そのレンズホルダ51に収める対物レンズは、当該光学系の光軸に対して傾き(角度のずれ)を持つ場合がある。例えば、この傾きに起因して発生するコマ収差を、コマ収差補正用の位相補正素子46により補正する。   In the case of such an optical head device, assembly is first performed from one optical system (for example, the optical system 30). At that time, the arrangement position is precisely adjusted so that each optical component constituting the optical system does not have an optical axis shift or inclination. At this time, the lens holder 51 is fixed. Next, the other optical system (for example, the optical system 40) is assembled. Since the position of the lens holder 51 for fixing the objective lens of the optical system is already fixed, the objective stored in the lens holder 51 is used. The lens may have an inclination (angle shift) with respect to the optical axis of the optical system. For example, coma generated due to this inclination is corrected by the phase correction element 46 for correcting coma.

具体的には、上記工程例と同様に、光ヘッド装置を製造する際の組み立て工程において、個々の光ヘッド装置ごとに発生する収差と、重合硬化の前後における液晶材料の屈折率変化の傾向とに基づいて、位相補正素子46となる液晶セル16’の各電極に印加する電圧値や液晶セル16’または重合硬化後の位相補正素子46の配置位置を決定し、その電圧値や配置位置に従って液晶セル16’の紫外線硬化型液晶性モノマーを重合硬化させたり、液晶セル16’または重合硬化後の位相補正素子46を固定(接着)したりすればよい。   Specifically, as in the above-described process example, in the assembly process when manufacturing the optical head device, the aberration generated for each optical head device and the tendency of the refractive index change of the liquid crystal material before and after polymerization curing Is determined based on the voltage value to be applied to each electrode of the liquid crystal cell 16 ′ to be the phase correction element 46 and the arrangement position of the liquid crystal cell 16 ′ or the phase correction element 46 after polymerization curing, and according to the voltage value and the arrangement position. The ultraviolet curable liquid crystalline monomer of the liquid crystal cell 16 ′ may be polymerized and cured, or the liquid crystal cell 16 ′ or the phase correction element 46 after polymerization and curing may be fixed (adhered).

なお、上記実施形態では、以下の付記1〜3に示すような光ヘッド装置の製造方法の特徴的構成が示されている。   In the above embodiment, the characteristic configuration of the method of manufacturing the optical head device as shown in the following supplementary notes 1 to 3 is shown.

(付記1)光源と、前記光源から出射される光を光ディスクに集光する対物レンズと、前記光ディスクで反射された光を前記光源と異なる方向に偏向するビームスプリッタと、前記光ディスクで反射されて前記ビームスプリッタで偏向された光を検出する光検出器と、前記光源と前記光ディスクとの間の光路中に配される、紫外線硬化型液晶性モノマーを重合して形成される高分子液晶層を有する位相補正素子とを備えた光ヘッド装置の製造方法であって、前記位相補正素子の収差方正用のパターンが形成された透明電極を有する少なくとも1つの透明基板を含む少なくとも一対の透明基板に前記位相補正素子の高分子液晶層となる重合硬化前の紫外線硬化型液晶性モノマーを挟持する液晶セルの透明電極に電圧を印加しつつ、当該光ヘッド装置で最適な収差が発生するように該液晶セルの紫外線硬化型液晶性モノマーを重合硬化させて前記位相補正素子を作製する位相補正素子作成工程と、前記位相補正素子作成工程により作製された前記位相補正素子の当該光ヘッド装置における位置を、当該光ヘッド装置で発生する収差を最適にする位置に調整する位置調整工程と、調整した位置にて前記位相補正素子を固定する位相補正素子接着工程と、を含むことを特徴とする光ヘッド装置の製造方法。   (Supplementary Note 1) A light source, an objective lens for condensing light emitted from the light source on an optical disc, a beam splitter for deflecting light reflected by the optical disc in a different direction from the light source, and reflected by the optical disc A photodetector for detecting light deflected by the beam splitter; and a polymer liquid crystal layer formed by polymerizing an ultraviolet curable liquid crystalline monomer disposed in an optical path between the light source and the optical disc. A method of manufacturing an optical head device comprising a phase correction element having at least a pair of transparent substrates including at least one transparent substrate having a transparent electrode on which an aberration correction pattern of the phase correction element is formed. While applying a voltage to a transparent electrode of a liquid crystal cell sandwiching an ultraviolet curable liquid crystalline monomer before polymerization curing, which becomes a polymer liquid crystal layer of a phase correction element, the optical head The phase correction element creating step for producing the phase correction element by polymerizing and curing the ultraviolet curable liquid crystalline monomer of the liquid crystal cell so that the optimum aberration occurs in the position, and the phase correction element creating step, A position adjustment step of adjusting the position of the phase correction element in the optical head device to a position that optimizes the aberration generated in the optical head device, and a phase correction element adhesion step of fixing the phase correction element at the adjusted position And a method of manufacturing an optical head device.

(付記2)光源と、前記光源から出射される光を光ディスクに集光する対物レンズと、前記光ディスクで反射された光を前記光源と異なる方向に偏向するビームスプリッタと、前記光ディスクで反射されて前記ビームスプリッタで偏向された光を検出する光検出器と、前記光源と前記光ディスクとの間の光路中に配される、紫外線硬化型液晶性モノマーを重合して形成される高分子液晶層を有する位相補正素子とを備えた光ヘッド装置の製造方法であって、前記位相補正素子の収差方正用のパターンが形成された透明電極を有する少なくとも1つの透明基板を含む少なくとも一対の透明基板に前記位相補正素子の高分子液晶層となる重合硬化前の紫外線硬化型液晶性モノマーを挟持する液晶セルの透明電極に電圧を印加しつつ、該液晶セルの紫外線硬化型液晶性モノマーを重合硬化させて前記位相補正素子となった際に前記位相補正素子を透過させた光に発現する収差量が、該位相補正素子を除く当該光ヘッド装置を構成する一連の光学部品からなる当該光ヘッド装置で発生する収差量を補正するように電圧値を最適化した上で、該液晶セルの紫外線硬化型液晶性モノマーを重合硬化させて前記位相補正素子を作製する位相補正素子作成工程と、前記位相補正素子作成工程により作製された前記位相補正素子の当該光ヘッド装置における位置を、当該光ヘッド装置で発生する収差を最適にする位置に調整する位置調整工程と、調整した位置にて前記位相補正素子を固定する位相補正素子接着工程と、を含むことを特徴とする光ヘッド装置の製造方法。   (Appendix 2) A light source, an objective lens for condensing the light emitted from the light source on the optical disc, a beam splitter for deflecting the light reflected by the optical disc in a different direction from the light source, and reflected by the optical disc A photodetector for detecting light deflected by the beam splitter; and a polymer liquid crystal layer formed by polymerizing an ultraviolet curable liquid crystalline monomer disposed in an optical path between the light source and the optical disc. A method of manufacturing an optical head device comprising a phase correction element having at least a pair of transparent substrates including at least one transparent substrate having a transparent electrode on which an aberration correction pattern of the phase correction element is formed. While applying a voltage to the transparent electrode of the liquid crystal cell sandwiching the ultraviolet curable liquid crystalline monomer before polymerization curing that becomes the polymer liquid crystal layer of the phase correction element, A series of aberrations appearing in the light transmitted through the phase correction element when the external-curing liquid crystalline monomer is polymerized and cured to form the phase correction element, constituting the optical head device excluding the phase correction element The phase correction element is produced by polymerizing and curing the ultraviolet curable liquid crystalline monomer of the liquid crystal cell after optimizing the voltage value so as to correct the amount of aberration generated in the optical head device composed of the above optical components. A phase correction element creation step, and a position adjustment step of adjusting the position of the phase correction element produced in the phase correction element creation step in the optical head device to a position that optimizes the aberration generated in the optical head device; A phase correction element adhering step of fixing the phase correction element at the adjusted position.

(付記3)光源と、前記光源から出射される光を光ディスクに集光する対物レンズと、前記光ディスクで反射された光を前記光源と異なる方向に偏向するビームスプリッタと、前記光ディスクで反射されて前記ビームスプリッタで偏向された光を検出する光検出器と、前記光源と前記光ディスクとの間の光路中に配される、紫外線硬化型液晶性モノマーを重合して形成される高分子液晶層を有する位相補正素子とを備えた光ヘッド装置の製造方法であって、光ヘッド装置を製造する際の組み立て工程において、光ヘッド装置に発生する収差の誤差を考慮した上で、前記位相補正素子を含む光ヘッド装置の収差が最適な値を得るように、前記位相補正素子の収差方正用のパターンが形成された透明電極を有する少なくとも1つの透明基板を含む少なくとも一対の透明基板に前記位相補正素子の高分子液晶層となる重合硬化前の紫外線硬化型液晶性モノマーを挟持する液晶セルの透明電極に、重合硬化のために紫外線を照射することにより発生する液晶のリタデーション値の変化を踏まえた電圧値を印加した状態で、紫外線を照射して液晶性モノマーを重合硬化させた前記位相補正素子を、当該光ヘッド装置で発生する収差を最適にする位置に固定する位相補正素子接着工程を含み、前記位相補正素子接着工程により、前記位相補正素子を当該光ヘッド装置に組み込むことを特徴とする光ヘッド装置の製造方法。   (Supplementary Note 3) A light source, an objective lens for condensing light emitted from the light source onto an optical disc, a beam splitter for deflecting light reflected by the optical disc in a direction different from the light source, and reflected by the optical disc A photodetector for detecting light deflected by the beam splitter; and a polymer liquid crystal layer formed by polymerizing an ultraviolet curable liquid crystalline monomer disposed in an optical path between the light source and the optical disc. A method of manufacturing an optical head device having a phase correction element having the phase correction element in consideration of aberration errors occurring in the optical head device in an assembly process when manufacturing the optical head device. Including at least one transparent substrate having a transparent electrode on which an aberration correction pattern of the phase correction element is formed so that an aberration of an optical head device including the optical head device may obtain an optimum value Generated by irradiating the transparent electrode of the liquid crystal cell, which is the polymer liquid crystal layer of the phase correction element before polymerization curing between the pair of transparent substrates, with ultraviolet light for polymerization curing In the state where the voltage value based on the change in the retardation value of the liquid crystal is applied, the phase correction element obtained by polymerizing and curing the liquid crystalline monomer by irradiating ultraviolet rays is a position that optimizes the aberration generated in the optical head device. A method of manufacturing an optical head device, comprising: a phase correction element bonding step for fixing to the optical head device, wherein the phase correction element is incorporated into the optical head device by the phase correction element bonding step.

本発明は、光ディスクに対して記録再生を行う光ヘッド装置等、光学部品を組み合わせて何らかの目的を達成する装置とする光学系装置において発生する収差を補正する用途に好適に適用可能である。   The present invention can be suitably applied to applications that correct aberrations that occur in an optical system device that achieves some purpose by combining optical components, such as an optical head device that performs recording and reproduction on an optical disk.

10、200 光ヘッド装置
20 光ディスク
30、40 光学系
11、31、41 光源
12a、12b、32a、32b、42a、42b コリメータレンズ
13、33、43 ビームスプリッタ
14、34、44 対物レンズ
15、35、45 光検出器
16、46 位相補正素子(非点収差補正素子、コマ収差補正素子)
16’ 液晶セル(非点収差補正用液晶セル、コマ収差補正用液晶セル)
51 レンズホルダ
61 電極引き出し部
201、202a、202b、203a、203b 収差補正用の透明電極
301、302a、302b、303a、303b 収差補正用の透明電極
401、402a、402b、403a、403b 収差補正用の分割領域
501、502 透明基板
503 凹凸層
504 高分子液晶層
504’ 紫外線硬化型液晶性モノマー
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10, 200 Optical head apparatus 20 Optical disk 30, 40 Optical system 11, 31, 41 Light source 12a, 12b, 32a, 32b, 42a, 42b Collimator lens 13, 33, 43 Beam splitter 14, 34, 44 Objective lens 15, 35, 45 Photodetector 16, 46 Phase correction element (astigmatism correction element, coma aberration correction element)
16 'liquid crystal cell (astigmatism correction liquid crystal cell, coma aberration correction liquid crystal cell)
51 Lens holder 61 Electrode lead-out portion 201, 202a, 202b, 203a, 203b Aberration correction transparent electrode 301, 302a, 302b, 303a, 303b Aberration correction transparent electrode 401, 402a, 402b, 403a, 403b Aberration correction Divided regions 501, 502 Transparent substrate 503 Concavity and convexity layer 504 Polymer liquid crystal layer 504 ′ UV curable liquid crystalline monomer

Claims (1)

光源と、前記光源から出射される光を光ディスクに集光する対物レンズと、前記光ディスクで反射された光を前記光源と異なる方向に偏向するビームスプリッタと、前記光ディスクで反射されて前記ビームスプリッタで偏向された光を検出する光検出器と、前記光源と前記光ディスクとの間の光路中に配される、紫外線硬化型液晶性モノマーを重合して形成される高分子液晶層を有する位相補正素子とを備えた光ヘッド装置の製造方法であって、
前記位相補正素子の収差補正用のパターンが形成された透明電極を有する少なくとも1つの透明基板を含む少なくとも一対の透明基板に前記位相補正素子の高分子液晶層となる重合硬化前の紫外線硬化型液晶性モノマーを挟持する液晶セルの前記透明電極に電圧を印加しつつ、当該光ヘッド装置で最適な収差が発生するように該液晶セルの紫外線硬化型液晶性モノマーを重合硬化させて前記位相補正素子を作製する位相補正素子作製工程と、
前記位相補正素子作製工程により作製された前記位相補正素子の当該光ヘッド装置における位置を、当該光ヘッド装置で発生する収差を最適にする位置に調整する位置調整工程と、
調整した位置にて前記位相補正素子を固定する位相補正素子接着工程と、を含む
ことを特徴とする光ヘッド装置の製造方法。
A light source, an objective lens for condensing the light emitted from the light source on the optical disc, a beam splitter for deflecting the light reflected by the optical disc in a direction different from the light source, and reflected by the optical disc by the beam splitter. A phase correction element having a photodetector for detecting deflected light and a polymer liquid crystal layer formed by polymerizing an ultraviolet curable liquid crystalline monomer disposed in an optical path between the light source and the optical disk An optical head device manufacturing method comprising:
An ultraviolet curable liquid crystal before polymerization and curing which becomes a polymer liquid crystal layer of the phase correction element on at least one pair of transparent substrates including at least one transparent substrate having a transparent electrode on which an aberration correction pattern of the phase correction element is formed. While applying a voltage to the transparent electrode of the liquid crystal cell sandwiching the polymerizable monomer, the phase-correcting element is obtained by polymerizing and curing the ultraviolet curable liquid crystalline monomer of the liquid crystal cell so that an optimum aberration occurs in the optical head device. A phase correction element manufacturing process for manufacturing
A position adjustment step of adjusting the position of the phase correction element produced in the phase correction element production step in the optical head device to a position that optimizes the aberration generated in the optical head device;
And a phase correction element adhering step of fixing the phase correction element at the adjusted position.
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