JP2014021998A - 光ピックアップ装置 - Google Patents

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実 佐藤
Kenichi Takeuchi
賢一 竹内
Hideyuki Kato
英之 加藤
Takashi Akutsu
貴史 阿久津
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Abstract

【課題】回折格子ホルダを用いることなく回折格子の設置が可能な光ピックアップ装置を低コストで提供できる。
【解決手段】レーザダイオードから出射されたレーザ光を回折する回折格子と、前記回折格子を設置するための設置孔を有するハウジングと、を備え、前記設置孔には、前記レーザ光が入射する入口と、前記設置孔の一方の開口から挿入された前記回折格子で、前記レーザ光を回折して得られる0次光と1次回折光とが出射される出口と、前記0次光と前記1次回折光とが光ディスクの信号記録面に照射されたときの0次光スポットと1次回折光スポットとを結ぶ線と、前記0次光スポットが照射される前記光ディスクの信号トラックと、のなす角度が所定角度となるように、前記回折格子の一辺と当接して前記回折格子を前記角度方向に回動可能とする突起と、が設けられ、前記回折格子は、前記設置孔の他方の開口からの接着剤で、前記突起に対して固定される。
【選択図】図14

Description

本発明は、光ピックアップ装置に関する。
例えば、レーザダイオードから出射されたレーザ光を回折する回折格子を含んで構成される光ピックアップ装置が知られている(特許文献1)。
特開2011−70771号公報
例えば、特許文献1の光ピックアップ装置において、回折格子は、回折格子ホルダに収容された状態でハウジングに対して設置されている。このため、例えば、回折格子ホルダの厚み分だけ光ピックアップ装置の厚みが増したり、回折格子ホルダを設けることによって部品点数が増加した分だけ光ピックアップ装置の製造コストが上昇したりする虞がある。
前述した課題を解決する主たる本発明は、レーザダイオードから出射されたレーザ光を回折する回折格子と、前記回折格子を設置するための設置孔を有するハウジングと、を備え、前記設置孔には、前記レーザ光が入射する入口と、前記設置孔の一方の開口から挿入された前記回折格子で、前記レーザ光を回折して得られる0次光と1次回折光とが出射される出口と、前記0次光と前記1次回折光とが光ディスクの信号記録面に照射されたときの0次光スポットと1次回折光スポットとを結ぶ線と、前記0次光スポットが照射される前記光ディスクの信号トラックと、のなす角度が所定角度となるように、前記回折格子の一辺と当接して前記回折格子を前記角度方向に回動可能とする突起と、が設けられ、前記回折格子は、前記設置孔の他方の開口からの接着剤で、前記突起に対して固定されることを特徴とする光ピックアップ装置である。
本発明の他の特徴については、添付図面及び本明細書の記載により明らかとなる。
本発明によれば、回折格子ホルダを用いることなく回折格子の設置が可能な光ピックアップ装置を低コストで提供できる。
本発明の実施形態に係る光ピックアップ装置の光学系の構成を示す図である。 本発明の実施形態に係る光ピックアップ装置の光学系の一部の構成を示す図である。 本発明の実施形態に係る光ピックアップ装置を示す斜視図である。 本発明の実施形態に係る光ピックアップ装置を示す分解斜視図である。 本発明の実施形態におけるハウジングを示す斜視図である。 本発明の実施形態における、光学素子及び第1及び第2放熱板が固定された状態のハウジングを示す斜視図である。 本発明の実施形態におけるレーザ光源を示す斜視図である。 本発明の実施形態における、回路基板が固定された状態のハウジングを示す斜視図である。 本発明の実施形態における、光ディスク側から見た状態の回路基板とFPCとを示す図である。 本発明の実施形態における、光ディスク側とは反対側から見た状態の回路基板とFPCとを示す図である。 本発明の実施形態におけるカバーを示す斜視図である。 本発明の実施形態における、光ディスクと対向する側とは反対側から見た状態の、光学素子が固定されたハウジングを示す斜視図である。 本発明の実施形態における、ハウジングの一部を示す斜視図である。 本発明の実施形態におけるハウジングと回折格子とを示す断面図である。 本発明の実施形態における光ディスクに照射されているレーザ光と光ディスクの溝とを示す図である。 本発明の実施形態における、第1及び第2放熱板と回路基板とを示す斜視図である。 本発明の実施形態における、ケーブルが取り付けられた状態の光ピックアップ装置を示す斜視図である。
本明細書および添付図面の記載により、少なくとも以下の事項が明らかとなる。
===光ピックアップ装置の光学系===
以下、図1、図2を参照して、本実施形態における光ピックアップ装置の光学系について説明する。図1は、本実施形態に係る光ピックアップ装置の光学系の構成を示す図である。図2は、本実施形態に係る光ピックアップ装置の光学系の一部の構成を示す図である。
光ピックアップ装置100は、回転する光ディスク5(図3)にレーザ光を照射し、光ディスク5で反射されるレーザ光の反射光を検出する装置である。光ピックアップ装置100によって情報の記録又は再生が行われる光ディスク5は、DVD(Digital Versatile Disc)規格の光ディスク(以下、「第1光ディスク5A」と称する)、CD(Compact Disc)規格の光ディスク(以下、「第2光ディスク5B」と称する)等である。光ピックアップ装置100は、第1光ディスク5A、第2光ディスク5Bに照射されるレーザ光の光路に沿った光学系を有する。
光ピックアップ装置100の光学系は、DVD規格及びCD規格用の光学系であり、レーザ光源11(レーザダイオード)、回折格子12、光検出器13、検出レンズ14、ビームスプリッタ15、1/4波長板16、コリメータレンズ17、立ち上げミラー18、フロントモニタダイオード19、対物レンズ611(図2)(以下、「光ピックアップ装置100の光学素子」とも称する)から構成される。
レーザ光源11は、第1光ディスク5Aに照射する赤色波長帯(645nm〜675nm)のうち例えば655nmの波長と、第2光ディスク5Bに照射する赤外波長帯(765nm〜805nm)のうち例えば785nmの波長の、異なる2波長のレーザ光を選択的に出射する。レーザ光源11は、例えば655nmの波長のレーザ光を出射する第1レーザダイオード11Aと、例えば785nmの波長のレーザ光を出射する第2レーザダイオード11Bとを有する。
回折格子12は、レーザ光源11から出射されたレーザダイオードを回折する。回折格子12は、レーザ光源11が出射したレーザ光から、0次光、+1次回折光、−1次回折光を生成する。
ビームスプリッタ15は、例えば、P偏光のレーザ光を反射し、S偏光のレーザ光を透過する平板型のビームスプリッタである。ビームスプリッタ15は、回折格子12から入射するP偏光のレーザ光を1/4波長板16の方向へ反射する。このとき、ビームスプリッタ15は、レーザ光の強度を調整するために、レーザ光の一部をフロントモニタダイオード19の方向に透過するものとする。尚、フロントモニタダイオード19は、ビームスプリッタ15から入射された一部のレーザ光の強度に基づいて、レーザ光の強度を調整するための光学部品である。又、1/4波長板16から入射するレーザ光の反射光は、例えば、第1光ディスク5A又は第2光ディスク5Bで反射してS偏光のレーザ光となっている。よって、ビームスプリッタ15は、レーザ光の反射光を検出レンズ14の方向へ透過する。
1/4波長板16は、ビームスプリッタ15から入射するレーザ光を、直線偏光から円偏光に変換する。又、1/4波長板16は、コリメートレンズ17から入射するレーザ光の反射光を、円偏光から直線偏光に変換する。
コリメートレンズ17は、1/4波長板16から入射するレーザ光を平行光に変換する。
立ち上げミラー18は、コリメートレンズ17から入射するレーザ光を、第1光ディスク5A又は第2光ディスク5Bの信号記録面に垂直な方向に反射する。又、立ち上げミラー18は、対物レンズ611から入射するレーザ光の反射光を、コリメートレンズ17の方向に反射する。
対物レンズ611は、立ち上げミラー18から入射したレーザ光を、第1光ディスク5A又は第2光ディスク5Bの信号記録面における信号記録層に集光する。
第1光ディスク5A又は第2光ディスク5Bの信号記録層で反射したレーザ光の反射光は、対物レンズ611によって平行光に変換された後、立ち上げミラー18、コリメートレンズ17を介して1/4波長板16に入射し、1/4波長板16によって円偏光から直線偏光に変換される。直線偏光となったレーザ光の反射光は、ビームスプリッタ15を介して検出レンズ14に入射する。
検出レンズ14は、ビームスプリッタ15から入射されるレーザ光の反射光を、光検出器13に集光させるとともに、レーザ光の反射光に非点収差を発生させてフォーカスエラー信号を生成する。尚、フォーカスエラー信号とは、例えば、レンズホルダ300(図4)を対物レンズ611の光軸方向(図4のZ軸)に変位させる際に用いられる信号である。
光検出器13は、検出レンズ14から入射されるレーザ光の反射光を光電変換する。
===光ピックアップ装置===
以下、図3、図4を参照して、本実施形態に係る光ピックアップ装置について説明する。図3は、本実施形態に係る光ピックアップ装置を示す斜視図である。尚、光ディスク5を回転させるためのスピンドルモータ(不図示)の回転軸50は、説明の便宜上、一点鎖線で示されている。光ディスク5は、一部が省略された状態で、点線で示されている。図4は、本実施形態に係る光ピックアップ装置を示す分解斜視図である。
本実施形態において、Z軸は、光ディスク5を回転させるスピンドルモータの回転軸50の長手方向(フォーカス方向、垂直方向)に沿う軸であり、光ピックアップ装置100から光ディスク5(上側)へ向かう方向を+Z方向とし、光ディスク5から光ピックアップ装置100(下側)へ向かう方向を−Z方向とする。尚、第1光ディスク5A、第2光ディスク5Bのうち、スピンドルモータによって回転される光ディスクを、説明の便宜上、光ディスク5と称する。X軸は、光ディスク5の径方向(トラッキング方向、ラジアル方向)に光ピックアップ装置100が移動する方向に沿う軸であり、光ピックアップ装置100が回転軸50から離れる方向を+X方向とし、光ピックアップ装置100が回転軸50に近づく方向を−X方向とする。Y軸は、光ディスク5のタンジェンシャル方向に沿う軸であり、ハウジング2における一方の側面21から他方の側面22に向かう方向を+Y方向とし、ハウジング2における他方の側面22から一方の側面21に向かう方向を−Y方向とする。
光ピックアップ装置100(図4)は、ハウジング2、光ピックアップ装置100の光学素子、アクチュエータ3、第1放熱板41、第2放熱板42、回路基板6、フレキシブルプリント基板(Flexible Printed circuit:FPC)7、700、カバー8を有する。
アクチュエータ3は、レンズホルダ300をフォーカス方向及びトラッキング方向に変位させる装置である。回路基板6、FPC7、700は、光ピックアップ装置100を制御するための基板である。第1放熱板41は、レーザ光源11で発生する熱を放散するための金属製の板である。第2放熱板42は、ドライバIC61(図10)で発生する熱を放散するための金属製の板である。カバー8は、ハウジング2を覆う金属製の蓋である。ハウジング2には、光ピックアップ装置100の光学素子、及び、アクチュエータ3が載置される。
===ハウジング===
以下、図4、図5を参照して、本実施形態におけるハウジングについて説明する。図5は、本実施形態におけるハウジングを示す斜視図である。尚、光ディスク5を回転させるためのスピンドルモータの回転軸50は、説明の便宜上、一点鎖線で示されている。
ハウジング2は、光ピックアップ装置100の光学素子、アクチュエータ3が載置される例えば樹脂製のハウジングである。更に、ハウジング2には、第1放熱板41、第2放熱板42、回路基板6、FPC7、700、カバー8が取り付けられる。
ハウジング2は、タンジェンシャル方向(Y軸方向)に延びた形状を呈する。トラッキング方向における回転軸50に近い側(−X)の端部23は、例えば、スピンドルモータ(不図示)を回避するように所定の曲率をもって抉られた形状を呈する。トラッキング方向において回転軸50から遠い側(+X)の端部24のタンジェンシャル方向の幅は、例えば、ハウジング2の小型化のために、回転軸50から離れるにつれて短くなっている。
ハウジング2は、窪み231乃至233、複数の突起251乃至253爪261乃至264、孔265、孔28(設置孔)、溝255乃至258、軸受210、220、221、雌ネジ25を有する。
窪み233内には、アクチュエータ3が載置される。窪み233は、トラッキング方向における回転軸50から近い側(−X)、且つ、タンジェンシャル方向における側面22側(+Y)に設けられる。
窪み232内には、第2放熱板42が載置される。窪み232は、トラッキング方向において窪み233よりも回転軸50から遠い側(+X)に設けられる。窪み232は、タンジェンシャル方向に沿って延びた形状を呈する。タンジェンシャル方向における窪み232の一方側(−Y)の深さは、窪み232の他方側(+Y)の深さよりも深くなっている。よって、窪み232は、窪み232の底が第2放熱板42の下側(−Z)の面に沿うような形状を呈することとなる。
窪み231内には、レーザ光源11が載置される。尚、レーザ光源11については、後述する。窪み231は、トラッキング方向において窪み233よりも回転軸50から遠い側、且つ、タンジェンシャル方向において窪み232よりも−Y側に設けられる。窪み231内の+X側の底には、孔25Aが設けられる。孔25Aは、窪み231に載置されたレーザ光源11の端子111乃至113を、光ディスク5と対向する側とは反対側(−Z)に露出させるように形成される。
複数の突起251乃至253は、ハウジング2に対する回路基板6の位置決めを行うのに用いられる。突起253は、ハウジング2に対する第2放熱板42の位置決めを行うのに用いられる。突起253は、ハウジング2に対して第2放熱板42が固定されるときに、第2放熱板42の孔421(図4)と対向する位置に設けられる。突起251乃至突起253は夫々、ハウジング2に対して回路基板6が固定されるときに、回路基板6の孔651乃至653(図10)と対向する位置に設けられる。
溝255乃至258には、ハウジング2に対してレーザ光源11が固定されるときに接着剤が塗布される。尚、ハウジング2に対するレーザ光源11の固定については、後述する。溝255乃至258は、窪み231にレーザ光源11が載置されたときに、レーザ光源11の金属板114(図7)の四隅と対向する位置に形成される。
爪262は、ハウジング2に対して第1放熱板41を固定するための部材である。爪262は、ハウジング2に対して第1放熱板41が固定されるときに、第1放熱板41の孔411と対向する位置に設けられる。爪262は、孔411に挿通されて第1放熱板41と係合するような形状を呈する。
爪263、264は、ハウジング2に対して回路基板6を固定するための一対の部材である。爪263は、ハウジング2に対して回路基板6が固定されるときに、回路基板6の一方の端部(−Y)と対向する壁体215に設けられる。爪264は、ハウジング2に対して回路基板6が固定されるときに、回路基板6の他方の端部(+Y)と対向する壁体225に設けられる。爪263は、壁体215の内側(+Y)の面と、爪263の+Y側の面との間のタンジェンシャル方向の距離が、上側(+Z)から下側(−Z)に向かうにつれて長くなるような形状を呈する。つまり、爪263は、爪263の+Y側の面が+Y側且つ下側に向かって傾斜するような形状を呈する。爪264は、壁体225の内側(−Y)の面と、爪264の−Y側の面との間のタンジェンシャル方向の距離が、上側から下側に向かうにつれて長くなるような形状を呈する。つまり、爪264は、爪264の−Y側の面が−Y側且つ下側に向かって傾斜するような形状を呈する。例えば、ハウジング2に対して回路基板6が取り付けられるとき、回路基板6の一方側及び他方側の端部は夫々、爪263の+Y側の面、爪264の−Y側の面に沿って、爪263、264の上側から爪263、264の下側に移動されることとなる。爪263、264は夫々、回路基板6の一方側及び他方側の端部が夫々爪263、264の下側に配置されたときに、回路基板6がフォーカス(Z軸)方向においてハウジング2の底板における上面と爪263、264との間に挟まれるような位置に設けられているものとする。このとき、回路基板6のフォーカス方向の移動が規制されて、ハウジング2に対して固定されることとなる。
爪261、孔265はハウジング2に対してカバー8を固定するのに用いられる。爪261、孔265は夫々、ハウジング2に対してカバー8が固定されるときに、カバー8(図11)の取付片81、取付片82と対向する位置に設けられる。爪261は、取付片81の孔81Aに挿通されて取付片81と係合するような形状を呈する。孔265の内部には、孔265内に挿入された取付片82と係合するような係合部が形成される。更に、ハウジング2における、回転軸50に近い側(−X)の端部23には、爪261と同様な爪(以下、「端部23の爪」と称する)が設けられる。端部23の爪は、ハウジング2に対してカバー8が固定されるときに、カバー8の取付片83と対向する位置に設けられる。端部23の爪は、取付片83の孔83Aに挿通されて取付片83と係合するような形状を呈する。
孔28は、回折格子12を位置決めするための孔である。孔28には、回折格子12が挿入される。尚、孔28については、後述する。
雌ネジ25には、ハウジング2に対してカバー8を固定するための雄ネジ101(図4)がねじ入れられる。雌ネジ25は、ハウジング2に対してカバー8が固定されるときに、カバー8の取付片84の孔84Aと対向する位置に設けられる。
軸受210、220、221は、光ピックアップ装置100をラジアル方向(X軸)に移動させるための一対のシャフト(不図示)を支持するための部材である。軸受210は、一方の側面21に設けられる。軸受210には、シャフトを支持するためのU溝21Aが形成される。軸受220、221は、他方の側面22に設けられる。軸受220、221には夫々、シャフトを支持するための孔22A、22Bが形成される。
===第1放熱板、第2放熱板===
以下、図4、図6を参照して、本実施形態における第1放熱板、第2放熱板について説明する。図6は、本実施形態における、光学素子及び第1及び第2放熱板が固定された状態のハウジングを示す斜視図である。尚、光ディスク5を回転させるためのスピンドルモータの回転軸50は、説明の便宜上、一点鎖線で示されている。
第1放熱板41は、レーザ光源11で発生する熱を放散するための金属板である。第1放熱板41は、ハウジング2に対して第1放熱板41が固定されたときに、窪み231(図5)を避けるように抉られた形状を呈する。第1放熱板41(図4)の手前側(+X)の端部412は、ハウジング2に対して第1放熱板41が固定されたときにハウジング2の手前側(+X)の縁に沿って下側(−Z)に向かって折り曲げられた形状を呈する。端部412におけるハウジング2の爪262と対向する位置には、爪262が挿通される孔411が設けられる。孔411に対して爪262が挿通されて、爪262と第1放熱板41とが係合することによって、ハウジング2に対して第1放熱板41が固定されることとなる。
第2放熱板42は、ドライバIC61で発生する熱を放散するための金属板である。第2放熱板42は、ハウジング2の窪み232内に配設されるように、タンジェンシャル方向(Y軸)に沿って延びた形状を呈する。第2放熱板42は、窪み232内に配設されたときに、第2放熱板42が窪み232の底に沿うに折り曲げられた形状を呈する。
第2放熱板42には、孔421、422が設けられる。孔421、422は夫々、第2放熱板42が窪み232内に配設されたときに、突起253、雌ネジ25と対向する位置に設けられる。孔421に対して突起253が挿通されるように、第2放熱板42を窪み232内に配設することによって、ハウジング2に対する第2放熱板42の位置決めが行われることとなる。更に、孔422を介して雌ネジ25に対して雄ネジ101をねじ入れることによって、ハウジング2に対して第2放熱板42が固定されることとなる。
===レーザ光源===
以下、図7を参照して、本実施形態におけるレーザ光源について説明する。図7は、本実施形態におけるレーザ光源を示す斜視図である。
レーザ光源11は、端子111乃至113、金属板114、壁体115、支持部材116、収容体117を有する。
収容体117には、第1レーザダイオード11Aと第2レーザダイオード11Bとがレーザ光を−X方向に向かって出射できるように、収容される。収容体117は、取付部材(不図示)を介して、金属板114の一方(−Z)の面に固定される。
金属板114は、収容体117が搭載される平板である。金属板114は、第1レーザダイオード11A及び第2レーザダイオード11Bで発生する熱を放散するための放熱板としても機能する。
壁体115は、収容体117を保護するための絶縁性のフレームである。壁体115は、金属板114における収容体117が取り付けられている一方の面に設けられる。壁体115は、収容体117の周囲におけるレーザ光を出射される方向(−X)の一部を除いて、収容体117の周囲を取り囲むように設けられる。
支持部材116は、壁体115が金属板114に固定されるように壁体115を支持する絶縁性の部材である。支持部材116は、壁体115の+X側の端部から、金属板114の他方(+Z)の面まで連続的に形成される。支持部材116は、壁体115と一体的に形成される。レーザ光源11の上側の一部は、支持部材116の厚み分だけ隆起することとなる。尚、支持部材116及び壁体115と、金属板114とは、例えば接着剤等を用いて固定される。
端子111乃至113は、支持部材116のレーザ光が出射される方向とは反対側(+X)から、+X方向に向かって突出している。端子111、113には夫々、例えば、第1レーザダイオード11Aのアノード、第2レーザダイオード11Bのアノードが接続されている。端子112には、例えば、第1レーザダイオード11Aのカソード、第2レーザダイオード11Bのカソードが共通に接続されている。
===回路基板、FPC===
以下、図8乃至図10を参照して、本実施形態における回路基板、FPCについて説明する。図8は、本実施形態における、回路基板が固定された状態のハウジングを示す斜視図である。尚、光ディスク5を回転させるためのスピンドルモータの回転軸50は、説明の便宜上、一点鎖線で示されている。図9は、本実施形態における、光ディスク側から見た状態の回路基板とFPCとを示す図である。図10は、本実施形態における、光ディスク側とは反対側から見た状態の回路基板とFPCとを示す図である。
回路基板6は、光ピックアップ装置100を制御するための、例えばリジッド基板である。回路基板6は、ハウジング2に対してハウジング2の上側(+Z)から取り付けられる。回路基板6は、ハウジング2に設けられた窪み231、232を覆うように、タンジェンシャル方向(Y軸)において延びた形状を呈する。ハウジング2の壁体215、225(図5)の間に回路基板6が配設されるように、タンジェンシャル方向における回路基板6の長さは、タンジェンシャル方向における壁体215と壁体225との間の距離よりも短く設定されている。
回路基板6には、コネクタ66、孔651乃至653、655、65、端子621乃至623、ドライバIC61が設けられる。
孔651乃至653(図10)は、ハウジング2に対する回路基板6の位置決めを行うのに用いられる。孔651乃至653は夫々、ハウジング2に対して回路基板6が固定されるときに、ハウジング2の突起251乃至253と対向する位置に設けられる。
孔65は、ハウジング2に対して回路基板6が固定されるときに、雌ネジ25と対向する位置に設けられる。
孔655は、ハウジング2に対して回路基板6が固定されるときに、レーザ光源11の支持部材116と回路基板6とが干渉するのを防止するために設けられる。孔655は、ハウジング2の窪み231の一部と対向する位置に設けられる。孔655は、ハウジング2に対して固定されたレーザ光源11の支持部材116と対向する位置に設けられる。孔655の大きさは、孔655内に支持部材116が配設されるような大きさに設定される。
端子621乃至623は、ドライバIC61から出力されるレーザ光源11からレーザ光を出射するための駆動電流が供給される端子である。端子621乃至623は夫々、レーザ光源11の端子111乃至113と電気的に接続される。端子621乃至623は、回路基板6におけるハウジング2と対向する側(−Z)の面に設けられる。端子621乃至623は夫々、ハウジング2に固定されたレーザ光源11の端子111乃至113と対向する位置に設けられる。
ドライバIC61は、レーザ光源11を制御するための集積回路である。ドライバIC61は、回路基板6におけるハウジング2と対向する側の面に半田付けにより固定されており、回路基板6がハウジング2に固定されたときに、ハウジング2の窪み232内で第2放熱板42と接触する位置に、配置される。更に、ドライバIC61は、コネクタ66を介して光ピックアップ装置100を搭載する光ディスク装置の光ピックアップ装置100の制御回路が形成される回路基板により構成される制御装置と電気的に接続されるように、回路基板6の配線に対して、例えば半田等で電気的に接続される。尚、当該回路基板6の配線は、コネクタ66を介して光ピックアップ装置100の制御装置と電気的に接続されるように、コネクタ66の端子と電気的に接続されているものとする。
コネクタ66は、光ピックアップ装置100と光ピックアップ装置100を制御する制御装置(不図示)(以下、「光ピックアップ装置100の制御装置」と称する)とを電気的に接続するのに用いられる。コネクタ66は、トラッキング方向(X軸)において回転軸50から遠い側(+X)の端部6Aの上側(+Z)側の面に設けられる。尚、コネクタ66については、後述する。
FPC7(図4)には、フロントモニタダイオード19、光検出器13が半田付けにより固定され、フロントモニタダイオード19、光検出器13と光ピックアップ装置100の制御装置とが電気的に接続される。FPC7は、回路基板6の一方側(−Y)の端部に半田付けで固定される。これによりFPC7の配線が回路基板6の配線に対して電気的に接続され、フロントモニタダイオード19、光検出器13がコネクタ66を介して光ピックアップ装置100の制御装置と電気的に接続される。尚、当該回路基板6の配線は、コネクタ66を介して光ピックアップ装置100の制御装置と電気的に接続されるように、コネクタ66の端子と電気的に接続されているものとする。
FPC700には、アクチュエータ3が電気的に接続される。アクチュエータ3と光ピックアップ装置100の制御装置とが電気的に接続されるように、アクチュエータ3は、FPC700の配線に対して例えば半田等を用いて電気的に接続される。FPC700は、回路基板6の他方側(+Y)の端部に半田付けで固定され、アクチュエータ3がコネクタ66を介して光ピックアップ装置100の制御装置と電気的に接続されるように、FPC700の配線は、回路基板6の配線に対して電気的に接続される。尚、当該回路基板6の配線は、コネクタ66を介して光ピックアップ装置100の制御装置と電気的に接続されるように、コネクタ66の端子と電気的に接続されているものとする。
===カバー===
以下、図11を参照して、本実施形態におけるカバーについて説明する。図11は、本実施形態におけるカバーを示す斜視図である。
カバー8は、ハウジング2を上側(+Z)から覆う金属製の蓋である。カバー8は、例えば、1枚の金属板を折り曲げ加工して成型される。カバー8は、取付片81乃至84、窪み860、孔870、接触片861、862、871、872、第1の切り欠き851、第2の切り欠き852を有する。
取付片81乃至84は、ハウジング2に対してカバー8を固定するための部材である。取付片81乃至84は夫々、ハウジング2の爪261、孔265、端部23の爪、雌ネジ25と対向する位置に設けられる。取付片81乃至83は、カバー8から光ディスク5(図3)側とは反対側(−Z)に向かって、折り曲げられた形状を呈する。取付片84は、カバー8から光ディスク5側とは反対側に向かって、折り曲げられた後、ハウジング2の雌ネジ25が設けられている面と平行となるように+X側に向かって折り曲げられた形状を呈する。取付片81には、孔81Aが設けられる。孔81Aには、爪261に対して取付片81が固定されるように、爪261が挿通される。そして、取付片81と爪261とが係合されることとなる。取付片82は、孔265に挿入されてハウジング2に固定されるように、例えば略コ字形状を呈する。孔265内に取付片82を挿入した際に、取付片82と孔265内の係合部とが係合されることとなる。取付片83には、孔83Aが設けられる。孔83Aには、端部23の爪に対して取付片83が固定されるように、端部23の爪が挿通される。そして、取付片83と端部23の爪とが係合されることとなる。取付片84には、雄ネジ101が挿通される孔84Aが設けられる。取付片84は、雄ネジ101によって、ハウジング2の雌ネジ25が形成さている一部に対して固定されることとなる。
孔870は、ハウジング2に対してカバー8が固定された際に、対物レンズ611(図4)が露出するように、レンズホルダ300と対向する位置に形成される。
窪み860は、カバー8の上側の面における、第2の切り欠き852、孔863が設けられている位置に形成される。尚、孔863については、後述する。窪み860内の底には、第2の切り欠き852の一部及び孔863を上側(+Z)側から塞ぐための、シール881(図18)が貼付される。窪み860は、シール881の厚み分だけ窪んでいるものとする。
接触片861、862は、ハウジング2に対してカバー8が固定された際に、回路基板6に塗布された放熱ゲル552と対向する位置に設けられる。尚、放熱ゲル552については、後述する。接触片861、862は、接触片861、862の先端が、放熱ゲル552と接触するように、下側に向かって折り曲げられた形状を呈する。接触片861、862は、接触片861、862の先端が、タンジェンシャル方向において互いに対向するように、折り曲げられる。よって、接触片861、862が設けられるカバー8の一部には、孔863が形成されることなる。
第1の切り欠き851は、ハウジング2に対してカバー8が固定された際にコネクタ66が露出するように、カバー8の+X側の端部に設けられる。
第2の切り欠き852は、コネクタ66のレバー662を操作できるように、第1の切り欠き851によって抉られたカバー8の+X側の端部893に設けられる。
接触片871、872は、カバー8の一部を折り曲げて形成される一対の片である。接触片871、872は夫々、ハウジング2に対してカバー8が固定された際に、アクチュエータ3のフレームの一部351、352と対向する位置に設けられる。つまり、接触片871、872は、トラッキング方向に沿って設けられる。接触片871、872は、接触片871、872の先端夫々が、アクチュエータ3の一部351、352と接触するように、下側(−Z)側に向かって折り曲げられる。
===孔===
以下、図5、図12乃至図14を参照して、本実施形態における回折格子が挿入される孔について説明する。図12は、本実施形態における、光ディスクと対向する側とは反対側から見た状態の、光学素子が固定されたハウジングを示す斜視図である。図13は、本実施形態における、ハウジングの一部を示す斜視図である。図14は、本実施形態におけるハウジングと回折格子とを示す断面図である。尚、図14では、図12のC1―C2断面から+X方向へ向かって見た状態のハウジングと回折格子とが示されている。
孔28(図14)は、ハウジング2に対して回折格子12を固定するためにハウジング2に設けられている。ここで、回折格子12は、例えば、ハウジング2に対して直接位置決めされるように、例えば略矩形柱形状を呈している。尚、ハウジング2に対する回折格子12の固定については、後述する。孔28には、当接片280、突片282、283(規制片)、入口289A(図13)、出口289bが設けられている。
入口289Aは、レーザ光源11から出射されたレーザ光が孔28内に入射されるように、孔28におけるレーザ光源11側(+X)に設けられている孔である。
出口289bは、開口286(一方の開口)から孔28内に挿入された回折格子12で、レーザ光源11からのレーザ光を回折して得られる0次光、+1次回折光、−1次回折光が出射される溝である。出口289bは、孔28におけるビームスプリッタ15側(−X)に設けられている。
当接片280は、孔28内に挿入された回折格子12が所定位置で止まるように、回折格子12と当接する片である。尚、所定位置とは、回折格子12に対してレーザ光が照射される位置であるものとする。当接片280は、孔28の一部を光ディスク5と対向する側(+Z)から塞ぐように、孔28の内部に設けられる。当接片280は、タンジェンシャル方向における孔28の略中央に設けられている。よって、タンジェンシャル方向における当接片280の両側には、孔28の内部に続く開口287、288(他方の開口)が形成されることとなる。従って、−Z側から孔28の内部に続いている開口286と、開口287と、開口288とは互いに連通されていることとなる。
ここで、回折格子12は、当接片280に当接するように、開口286から孔28の内部に挿入される。尚、トラッキング方向(X軸)における孔28の幅D3(図13)は、孔28内に挿入された回折格子12の厚みよりわずかに広く設定され、回折格子12を孔28内の一方の壁面、例えば孔28の内部における対向面284Aと対向している対向面に当接させた状態で回動可能とする幅に設定されているものとする。当接片280における、回折格子12が当接する面(−Z)には、突起281が設けられている。突起281は、開口286に向かって突出している。突起281は、例えば、回折格子12における当接片280と対向する側(+Z)の面と点で接するように、ドーム状に突出した形状を呈する。尚、突起281は、例えば先端が尖った錐形状であることとしてもよい。
突片282、283は、回折格子12の回動範囲を規制する片である。更に、突片282、283は、ハウジング2に対して回折格子12を固定するための片でもある。突片282、283は夫々、孔28の内部における、タンジェンシャル方向において互いに対向する対向面284、285に設けられる。突片282、283は、突片282の先端と突片283の先端とが互いに近づくように、突出した形状を呈する。つまり、突片282、283は、孔28の内部に挿入された回折格子12に向かって延びていることとなる。タンジェンシャル方向における突片282、283の長さは、タンジェンシャル方向における突片282の先端と突片283の先端との間の距離D2が、孔28内に配設された回折格子12のタンジェンシャル方向の長さD1よりも長くなるように設定される。尚、突片282、283に対する回折格子12の固定については後述する。よって、突片282の先端と回折格子12における突片282側の端部との間、及び、突片283の先端と回折格子12における突片283側の端部との間には、回折格子12をE1又はE2方向に回動させるための隙間が形成されることとなる。
例えば、突起281を中心に回折格子12がE1方向に回動されたとき、回折格子12は突片282の先端に当接してE1方向の回動が規制されることとなる。又、例えば、突起281を中心に回折格子12がE2方向に回動されたとき、回折格子12は突片283の先端に当接してE2方向の回動が規制されることとなる。つまり、回折格子12の回動範囲は、突片282、283によって規制されることとなる。例えば、当該回動範囲は、例えば、後述するように、角度θが所定角度となるように回折格子12を回動できるような所定範囲に設定されているものとする。つまり、回動範囲が所定範囲となるように、回折格子12をE1又はE2方向に回動させるための隙間が形成されることとする。尚、回折格子12の回動については、後述する。
===ハウジングに対する回折格子の固定===
以下、図12乃至図15を参照して、本実施形態におけるハウジングに対する回折格子の固定について説明する。図15は、本実施形態における光ディスクに照射されているレーザ光と光ディスクの溝とを示す図である。
回折格子12は、孔28内に配設された後、角度調整が行われる。尚、角度調整については、後述する。その後、ハウジング2に対して例えば接着剤等を用いて接着される。
回折格子12は、開口286から孔28に挿入される。回折格子12は、回折格子12の当接片280側(+Z)の面が当接片280の突起281と当接するように挿入される。回折格子12における突起281と当接している+Z側の辺が回折格子の一辺に相当する。このとき、回折格子12は、レーザ光の光軸方向(X軸)において、回折格子12と対向するハウジング2の両対向面によって挟持されることとなる。回折格子12は、孔28の内部における対向面284A(図13)、及び、孔28の内部のレーザ光の光軸方向(X軸)において対向面284Aと対向している対向面との間に挟まれることとなる。尚、対向面284A、対向面284Aと対向している対向面は、回折格子12の回動方向と交差する方向において、回折格子と対向している。そして、回折格子12は、対向面284Aと、対向面284Aと対向している対向面との間に回折格子12を回動可能に配置されて、例えば、回折格子12の自重によってハウジング2の所定位置から脱落しない状態となる。尚、回折格子12は、突起281を軸にE1方向又はE2方向に回動可能に配置されているものとする。
回折格子12は、孔28の内部における対向面284Aと対向している対向面に当接させた状態で突起281を中心に、E1方向又はE2方向に回動されて、角度調整が行われる。回折格子12は、光ディスク5における+1次回折光の集光スポット130(図15)(1次回折光スポット)、0次光の集光スポット131(0次光スポット)、−1次回折光の集光スポット132(1次回折光スポット)を結ぶ直線502と、光ディスク5に記録される情報に基づくピットが形成されている溝52(光ディスクの信号トラック)に沿った直線501との角度θに基づいて、E1方向又はE2方向に回動される。尚、直線502が、0次光と1次回折光とが光ディスク5の信号記録面に照射されたときの0次光スポットと1次回折光スポットとを結ぶ線に相当する。角度θが、0次光と1次回折光とが光ディスク5の信号記録面に照射されたときの0次光スポットと1次回折光スポットとを結ぶ線と、0次光スポットが照射される光ディスク5の信号トラックとのなす角度に相当する。尚、集光スポット130、131、132は夫々、光ディスク5におけるレーザ光の+1次光、0次光、−1次光が照射される位置であるものとする。
ここで、回折格子12は、突起281を中心に回折格子12がE1又はE2方向に回動されたときに、角度θが調整されるように形成されているものとする。例えば、突起281を中心に回折格子12がE1方向に回動された際、集光スポット131の位置は変動せずに、集光スポット130、132が夫々同じ距離だけF1、F2方向に移動するように、回折格子12が形成されているものとする。つまり、集光スポット130乃至132の位置が図15に示されている位置であるときに、回折格子12がE1方向に回動された場合、角度θが大きくなることとなる。一方、例えば、突起281を中心に回折格子12がE2方向に回動された際、集光スポット131の位置は変動せずに、集光スポット130、132が夫々同じ距離だけG1、G2方向に移動するように、回折格子12が形成されているものとする。つまり、集光スポット130乃至132の位置が図15に示されている位置であるときに、回折格子12がE2方向に回動された場合、角度θが小さくなることとなる。
回折格子12は、例えば、角度θが所定角度となるように、E1方向又はE2方向に回動されることとなる。尚、所定角度は、例えば、光ディスク5の信号記録面に対して信号の読み取り又は書き込み動作を正常に行えるような角度である。所定角度は、例えば、光ピックアップ装置100の設計仕様に基づいて設定される。例えば、光ピックアップ装置100が溝52に記憶されている情報を読み取る際に、集光スポット130乃至132が全て溝52上となるのが望ましい場合、所定角度は略0度となる。又、例えば、光ピックアップ装置100が溝52に記憶されている情報を読み取る際に、0次光の集光スポット131が溝52上となり、+1次光の集光スポット130が溝52、53の間となり、−1次光の集光スポットが溝51、52の間となるのが望ましい場合、所定角度は、0度より大きい例えばθ1となる。
例えば、角度θを所定角度とするために、集光スポット130、132を夫々F1、F2方向に移動させる場合、回折格子12は、突起281を中心にE1方向に回動されることとなる。又、例えば、角度θを所定角度とするために、集光スポット130、132を夫々G1、G2方向に移動させる場合、回折格子12は、突起281を中心にE2方向に回動されることとなる。つまり、回折格子12は、角度θが所定角度となるような方向に回動されることとなる。
尚、例えば、回折格子12の角度調整のとき、回折格子12からのレーザ光を受光して、当該受光したレーザ光に基づいて角度θを計測する計測装置が用いられることとしてもよい。例えば、光ピックアップ装置100を組み立てる作業員によって、当該計測装置の計測結果に基づいて、角度θが所定角度となるように、回折格子12の角度調整が行われることとしてもよい。
回折格子12の角度調整が行われた後、回折格子12は、ハウジング2に対して接着される。例えば、突片282、283に対して回折格子12が接着されるように、開口287、288から接着剤が流し込まれる。当該接着剤によって、突片282、283に対して回折格子12が接着(固定)されることとなる。そして、当該接着剤によって、回折格子12は、突起281に対して固定されることとなる。
===光ピックアップ装置の組み立て===
以下、図4、図6、図8、図12、図16、図17を参照して、本実施形態における光ピックアップ装置の組み立てについて説明する。図16は、本実施形態における、第1及び第2放熱板と回路基板とを示す斜視図である。図17は、本実施形態における、ケーブルが取り付けられた状態の光ピックアップ装置を示す斜視図である。
光ピックアップ装置100の光学素子が、ハウジング2に載置される(図6)。光ピックアップ装置100の光学素子は、例えば、接着剤等を用いてハウジング2に固定される。レーザ光源11は、溝255乃至258に塗布される接着剤によって、ハウジング2に固定される。回折格子12は、前述の通り、孔28に挿入されて角度調整された後、ハウジング2に対して接着される。
第1放熱板41、第2放熱板42が、ハウジング2に対して位置決めされる。第1放熱板41は、孔411に対して爪262が挿通されて、爪262と第1放熱板41とが係合することによって、ハウジング2に対して固定される。
回路基板6(図8)が、ハウジング2に対して位置決めされる。更に、回路基板6が、ハウジング2の爪263、264によって、ハウジング2に対して固定(仮止め)される。ここで、回路基板6には孔655が形成されているので、回路基板6とレーザ光源11の支持部材116(図7)とが干渉せずに、ハウジング2に対して回路基板6が固定されることとなる。この後、FPC7、700が、例えば半田等を用いて回路基板6に対して固定される。ハウジング2(図12)の裏側(−Z)から孔25Aを介して、レーザ光源11の端子111乃至113が夫々、回路基板6の端子621乃至623と、例えば半田等を用いて電気的に接続される。更に、端子111乃至113(図16)は、例えば、放熱ゲル553を介して第1放熱板41に接続される。尚、放熱ゲル553は、端子111乃至113と第1放熱板41とが電気的に接続されないような絶縁性のゲルである。更に、放熱ゲル553は、レーザ光源11で発生する熱が放熱ゲル553を介して第1放熱板41に伝達されるような、熱伝導率の比較的高いゲルである。更に、回路基板6の上側の面(図8)には、放熱ゲル553と同様な放熱ゲル551、552が塗布される。放熱ゲル551は、例えば、ハウジング2に対してカバー8が固定されたときにカバー8と接触するように塗布される。放熱ゲル552は、ハウジング2に対してカバー8が固定されたときに接触片861、862(図11)の先端が接触するように、孔863と対向する位置に塗布される。
アクチュエータ3が、ハウジング2に載置される。
カバー8が、ハウジング2に対して固定される。例えば、ハウジング2に対して、カバー8の取付片81乃至83が係合される。その後、雄ネジ101が、カバー8の孔84A、回路基板6の孔65、第2放熱板42の孔422を介してハウジング2の雌ネジ25にねじ入れられる。そして、ハウジング2に対して、光ピックアップ装置100の光学素子、アクチュエータ3、第1放熱板41、第2放熱板42、回路基板6、FPC7、700、カバー8が固定される。
カバー8の孔863(図11)が塞がれるように、シール881(図17)がカバー8の上側(+Z)の面に、例えば接着剤等で貼付される。そして、光ピックアップ装置100が組み立てられることとなる。
前述したように、回折格子12は、レーザ光源11から出射されたレーザ光を回折する。ハウジング2は、回折格子12を設置するための孔28を有している。孔28には、入口289A、出口289b、突起281が設けられている。レーザ光が入口289Aから孔28の内部に入射する。孔28の開口286から挿入された回折格子12で、レーザ光を回折して得られる0次光、+1次回折光、−1次回折光が出口286bから出射される。突起281は、0次光と+1次回折光と−1次回折光とが光ディスク5の信号記録面に照射されたときの集光スポット130乃至132を結ぶ直線502と、集光スポット131が照射される光ディスク5の溝52と、のなす角度θが所定角度となるように、回折格子12の+Z側の一辺と当接して回折格子12をE1方向又はE2方向に回動可能とする。回折格子12は、孔28の開口287、288からの接着剤で、突起280に対して固定される。よって、回折格子12は、例えば、回折格子12を回動可能に支持するためのホルダ等を用いることなく、ハウジング2に対して直接位置決めされることとなる。従って、回折格子12の位置決めの際に当該ホルダを設ける必要がないので、光ピックアップ装置100の部品点数を減らしたり、光ピックアップ装置100の製造工程を減らしたりして、光ピックアップ装置100を低コストで提供することができる。又、回折格子12は、ハウジング2に対して直接位置決めされることとなるので、精度良く位置決めを行うことができる。従って、回折格子12の位置決め精度を向上させて、光ディスク5に対する信号の再生又は記録動作を確実に行えるような、良好に動作する光ピックアップ装置100を提供することができる。
又、孔28には、回折格子12の回動範囲を規制するように回折格子12に向かって延びる突片282、283が更に設けられている。回折格子12の回動範囲が突片282、283によって規制されているので、角度θを所定角度とするときに、当該規制されている回動範囲内で回折格子12を回動させるのみで、角度θを所定角度とすることができる。よって、ハウジング2に対して回折格子12を比較的容易かつ確実に位置決めして設置することができる。従って、良好に動作するとともに組み立てが容易な光ピックアップ装置100を提供することができる。
又、回折格子12は、突片282、283に対して開口287、288からの接着剤によって固定される。従って、回折格子12をハウジング2に対して確実に固定して、回折格子12の位置決めを確実に行うことができる。従って、良好に動作する光ピックアップ装置100を提供することができる。又、例えば、開口287、288から孔28内に流入した接着剤が開口286側に流出するのが、突片282、283によって防止されることとなる。よって、例えば、回折格子12への当該流出した接着剤の付着に基づいて、光ピックアップ装置100の正常な動作が妨げられるのを防止することができる。よって、光ピックアップ装置100を更に良好に動作させることができる。
又、回折格子12の回動方向と交差する方向(X軸)において回折格子12と対向している対向面284A、対向面284Aと対向している対向面は、回折格子12を回動可能に挟持している。よって、例えば、ハウジング2に対して回折格子12を接着剤等で固定することなく、回折格子12が、孔28の内部で保持されることとなる。よって、ハウジング2に対する回折格子12の位置決めを確実かつ容易に行えることとなる。従って、良好に動作するとともに組み立てが容易な光ピックアップ装置100を提供することができる。
尚、本実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得るとともに、本発明にはその等価物も含まれる。
2 ハウジング
3 アクチュエータ
5 光ディスク
6 回路基板
7 FPC
8 カバー
11 レーザ光源
12 回折格子
28 孔
50 回転軸
100 光ピックアップ装置
130、131、132 集光スポット
286、287、288 開口
289A 入口
289b 出口

Claims (4)

  1. レーザダイオードから出射されたレーザ光を回折する回折格子と、
    前記回折格子を設置するための設置孔を有するハウジングと、を備え、
    前記設置孔には、
    前記レーザ光が入射する入口と、
    前記設置孔の一方の開口から挿入された前記回折格子で、前記レーザ光を回折して得られる0次光と1次回折光とが出射される出口と、
    前記0次光と前記1次回折光とが光ディスクの信号記録面に照射されたときの0次光スポットと1次回折光スポットとを結ぶ線と、前記0次光スポットが照射される前記光ディスクの信号トラックと、のなす角度が所定角度となるように、前記回折格子の一辺と当接して前記回折格子を前記角度方向に回動可能とする突起と、が設けられ、
    前記回折格子は、前記設置孔の他方の開口からの接着剤で、前記突起に対して固定されること
    を特徴とする光ピックアップ装置。
  2. 前記設置孔には、
    前記回折格子の回動範囲を規制するように前記回折格子に向かって延びる規制片、が更に設けられている
    ことを特徴とする請求項1に記載の光ピックアップ装置。
  3. 前記回折格子は、前記規制片に対して前記接着剤で固定される
    ことを特徴とする請求項2に記載の光ピックアップ装置。
  4. 前記回折格子の回動方向と交差する方向において前記回折格子と対向している前記設置孔の対向面は、前記回折格子を回動可能に挟持している
    ことを特徴とする請求項1乃至3に記載の光ピックアップ装置。
JP2012157937A 2012-07-13 2012-07-13 光ピックアップ装置 Pending JP2014021998A (ja)

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