JP2014235764A - Optical pickup device, and method for manufacturing the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、回折格子と発光素子とを備えた光ピックアップ装置およびその製造方法に関する。 The present invention relates to an optical pickup device including a diffraction grating and a light emitting element, and a manufacturing method thereof.
図6を参照して、従来から存在する光ピックアップ装置100の構成を説明する。光ピックアップ装置100は、樹脂材料等を所定形状に成形したハウジング102に複数の光学素子が収納されている。ハウジング102の上面には、基板104と、コネクタ106、対物レンズ108を保持するアクチュエータ108が配置されている。光ピックアップ装置100は、ハウジング102に内蔵された発光素子から放射されたレーザー光を、対物レンズ110を経由して光ディスクに照射し、光ディスクで反射したレーザー光を受光素子で読み取ることで、光ディスクからの情報の読み出しまたは書き込みを行う(特許文献1)。 With reference to FIG. 6, a configuration of a conventional optical pickup device 100 will be described. In the optical pickup device 100, a plurality of optical elements are housed in a housing 102 in which a resin material or the like is molded into a predetermined shape. On the upper surface of the housing 102, the substrate 104, the connector 106, and the actuator 108 that holds the objective lens 108 are arranged. The optical pickup device 100 irradiates the optical disk with laser light emitted from the light emitting element built in the housing 102 via the objective lens 110, and reads the laser light reflected on the optical disk with the light receiving element, thereby Is read or written (Patent Document 1).
また、上記した光ピックアップ装置100では、トラッキングサーボおよびフォーカスサーボを行うために、レーザー光を放射する発光素子の近傍に回折格子が配置され、この回折格子によりレーザー光が複数の回折光に分離される。 In the optical pickup device 100 described above, in order to perform tracking servo and focus servo, a diffraction grating is disposed in the vicinity of a light emitting element that emits laser light, and the laser light is separated into a plurality of diffracted lights by the diffraction grating. The
従来では、回折格子の分割線とレーザー光との位置調整を行うために、発光素子の位置を固定した後に回折格子を平行移動させ、その後に回折格子を回転調整していた。よって、回転調整後に分割線とレーザー光との位置がずれることが有り、このような場合は平行移動と回転調整とを繰り返し行う必要があった。 Conventionally, in order to adjust the position of the dividing line of the diffraction grating and the laser beam, the diffraction grating is translated after the position of the light emitting element is fixed, and then the diffraction grating is rotated and adjusted. Therefore, the position of the dividing line and the laser beam may be shifted after the rotation adjustment. In such a case, it is necessary to repeat the parallel movement and the rotation adjustment.
また、従来では、回転調整等を容易にするために、回折格子はフォルダーに内蔵されてハウジングに収納されており、このことが部品点数の増加を招いていた。 Conventionally, in order to facilitate rotation adjustment and the like, the diffraction grating is built in a folder and stored in a housing, which causes an increase in the number of parts.
本発明はこの様な問題点を鑑みて成されたものであり、本発明の目的は、回折格子の位置を簡易な構造で調整できる光ピックアップ装置およびその製造方法を提供することに有る。 The present invention has been made in view of such problems, and an object of the present invention is to provide an optical pickup device and a manufacturing method thereof in which the position of the diffraction grating can be adjusted with a simple structure.
本発明の光ピックアップ装置は、ハウジングと、前記ハウジングに収納されてレーザー光を放射する発光素子と、前記発光素子から放射された前記レーザー光を所定の次数の回折光に分離する回折格子と、を備え、前記回折格子は、前記レーザー光が入射する第1主面と、前記第1主面に対向する第2主面と、前記第1主面と前記第2主面とを繋ぐと共に前記ハウジングの厚み方向で対向する第1側面および第2側面と、前記第1主面と前記第2主面とを繋ぐと共に他方向で対向する第3側面および第4側面と、を有し、前記ハウジングは、前記回折格子の前記第2主面と前記第3側面との間の接続線に接触する第1接触部と、前記回折格子の前記第2主面と前記第4側面との間の接続線に接触する第2接触部と、前記第1側面または前記第2側面に接触する第3接触部と、を有することを特徴とする。 An optical pickup device of the present invention includes a housing, a light emitting element that is housed in the housing and emits laser light, a diffraction grating that separates the laser light emitted from the light emitting element into a predetermined order of diffracted light, The diffraction grating connects the first main surface on which the laser light is incident, the second main surface facing the first main surface, the first main surface and the second main surface, and the A first side and a second side opposite to each other in a thickness direction of the housing; a third side and a fourth side connecting the first main surface and the second main surface and opposing in the other direction; The housing includes a first contact portion that contacts a connection line between the second main surface and the third side surface of the diffraction grating, and a space between the second main surface and the fourth side surface of the diffraction grating. A second contact portion that contacts the connection line, and the first side surface or the first A third contact portion for contacting a side surface, and having a.
本発明の光ピックアップ装置の製造方法は、レーザー光を放射する発光素子をハウジングに組み込む第1工程と、前記レーザー光が入射する第1主面と、前記第1主面に対向する第2主面と、前記第1主面と前記第2主面とを繋ぐと共に前記ハウジングの厚み方向で対向する第1側面および第2側面と、前記第1主面と前記第2主面とを繋ぐと共に他方向で対向する第3側面および第4側面と、を有し、前記レーザー光を所定の回折光に分離する回折格子を、前記ハウジングに組み込む第2工程と、前記回折格子を回転調整する第3工程と、を備え、前記第2工程では、前記回折格子の前記第2主面と前記第3側面との接続線を前記ハウジングの第1接触部に接触させ、前記第2主面と前記第4側面との接続線を前記ハウジングの第2接触部に接触させ、前記第1側面または前記第2側面を前記ハウジングの第3接触部に接触させることを特徴とする。 The method of manufacturing an optical pickup device of the present invention includes a first step of incorporating a light emitting element that emits laser light into a housing, a first main surface on which the laser light is incident, and a second main surface that faces the first main surface. And connecting the first main surface and the second main surface to each other, and connecting the first main surface and the second main surface, and the first side surface and the second side surface facing each other in the thickness direction of the housing. A second step of incorporating, into the housing, a diffraction grating having a third side surface and a fourth side surface facing each other in the other direction and separating the laser light into predetermined diffracted light; and a second step of rotationally adjusting the diffraction grating. 3 steps, and in the second step, a connection line between the second main surface and the third side surface of the diffraction grating is brought into contact with the first contact portion of the housing, and the second main surface and the The connecting line with the fourth side is connected to the second contact portion of the housing. Contact is characterized by contacting said first side or said second side to the third contact portion of the housing.
本発明の光ピックアップ装置によれば、回折格子の角部をハウジングの第1接触部および第2接触部で支持し、回折格子の側面を第3接触部で支持している。よって、回折格子はこれらの接触部で回転可能な状態でハウジングに仮止めされ、後の回転調整が容易となる。更に、回折格子が直にハウジングに固着されるので、回折格子をハウジングに備えるための専用のフォルダが不要となり光ピックアップ装置に必要とされる部品の点数が削減される。 According to the optical pickup device of the present invention, the corner portion of the diffraction grating is supported by the first contact portion and the second contact portion of the housing, and the side surface of the diffraction grating is supported by the third contact portion. Therefore, the diffraction grating is temporarily fixed to the housing so as to be rotatable at these contact portions, and subsequent rotation adjustment becomes easy. Furthermore, since the diffraction grating is directly fixed to the housing, a dedicated folder for providing the diffraction grating in the housing is not required, and the number of parts required for the optical pickup device is reduced.
図1を参照して、本形態の光ピックアップ装置10を説明する。図1(A)は対物レンズが露出する面を上面とした場合の光ピックアップ装置10を示す斜視図であり、図1(B)は図1(A)の状態を表裏逆とした光ピックアップ装置を示す斜視図である。 With reference to FIG. 1, the optical pick-up apparatus 10 of this form is demonstrated. FIG. 1A is a perspective view showing the optical pickup device 10 when the surface from which the objective lens is exposed is the upper surface, and FIG. 1B is an optical pickup device in which the state of FIG. FIG.
本形態では、Dt、Dr、Dfの各方向を用いて説明する。Dt方向はタンジェンシャル方向、Dr方向はラジアル方向、Df方向はフォーカス方向であり、これらの各方向は互いに直交している。 In this embodiment, description will be made using each direction of Dt, Dr, and Df. The Dt direction is the tangential direction, the Dr direction is the radial direction, the Df direction is the focus direction, and these directions are orthogonal to each other.
図1を参照して、光ピックアップ装置10は、DVD(Digital Versatile Disk)およびCD(Compact Disk)規格のレーザー光を、対応する規格の光ディスク(情報記録媒体)の情報記録層に合焦させ、この情報記録層からの反射光を受光して電気信号に変換する機能を備えている。これにより、光ディスクからの情報の読み出しや、光ディスクへの情報の書き込みが行われる。ここで、光ピックアップ装置10は必ずしもこれら2種類の規格のレーザー光に対応する必要はない。これらに加えてBD(Blu-ray(登録商標) Disc)規格のレーザー光に対応しても良いし、これらの何れかの規格のみに対応しても良い。 Referring to FIG. 1, an optical pickup device 10 focuses laser light of DVD (Digital Versatile Disk) and CD (Compact Disk) standards on an information recording layer of an optical disk (information recording medium) of a corresponding standard, It has a function of receiving reflected light from the information recording layer and converting it into an electrical signal. Thereby, reading of information from the optical disk and writing of information to the optical disk are performed. Here, the optical pickup device 10 does not necessarily correspond to the laser light of these two types of standards. In addition to these, it may be compatible with BD (Blu-ray (registered trademark) Disc) standard laser light, or only one of these standards.
光ピックアップ装置10は、ハウジング12と、このハウジング12に組み込まれた各種光学素子を備えている。また、ハウジング12には、対物レンズ26を移動可能に保持するアクチュエータ18が組み込まれている。 The optical pickup device 10 includes a housing 12 and various optical elements incorporated in the housing 12. The housing 12 incorporates an actuator 18 that holds the objective lens 26 so as to be movable.
ハウジング12は、射出成形で一体的に形成された樹脂材料から成り、光学素子や電子部品を収納可能な収納領域が内部に形成されている。ハウジング12を構成する樹脂材料としてはポリカーボネート、変性PPE、ABS、PPS樹脂等が採用される。ハウジング12の一部には、ターンテーブルが近接するエリアに湾曲部が設けられている。そしてこの湾曲部を挟む様に、その両端部分には、ガイド孔14とガイド溝16が設けられている。使用状況下に於いては、ガイド孔14にはガイド軸が挿通され、ガイド溝16には別のガイド軸が係合される。光ピックアップ装置10は、これらのガイド軸に沿って移動する。本形態では、ハウジング12は、射出成形された樹脂ハウジング部と、この樹脂ハウジング部に組み込まれた金属プレートから構成されている。 The housing 12 is made of a resin material that is integrally formed by injection molding, and has a storage area inside which can store optical elements and electronic components. As a resin material constituting the housing 12, polycarbonate, modified PPE, ABS, PPS resin or the like is employed. A part of the housing 12 is provided with a curved portion in an area where the turntable is close. And the guide hole 14 and the guide groove 16 are provided in the both ends so that this curved part may be pinched | interposed. Under use conditions, a guide shaft is inserted into the guide hole 14, and another guide shaft is engaged with the guide groove 16. The optical pickup device 10 moves along these guide axes. In this embodiment, the housing 12 is composed of an injection molded resin housing portion and a metal plate incorporated in the resin housing portion.
図1(A)を参照して、対物レンズ26が露出するハウジング12の上面は大部分がカバー11で被覆されている。カバー11は厚みが0.1mm程度の金属板を所定形状に曲折加工したものであり、その周囲はハウジング12の側面に設けた凸状部位に嵌合している。また、カバー11は、その孔部を貫通するネジ31を経由してハウジング12に結合されている。一方、ハウジング12の上面であって対物レンズ26が露出する領域は、レーザー光の照射を可能とするために、カバー11では被覆されていない。具体的には、対物レンズ26を所定の位置に保持するアクチュエータ18は、対物レンズ26を保持する箱状のホルダ24と、このホルダ24を複数の支持ワイヤ22を経由して弾性的に支持する支持部20とから構成されている。 Referring to FIG. 1A, the upper surface of the housing 12 from which the objective lens 26 is exposed is mostly covered with the cover 11. The cover 11 is formed by bending a metal plate having a thickness of about 0.1 mm into a predetermined shape, and its periphery is fitted to a convex portion provided on the side surface of the housing 12. The cover 11 is coupled to the housing 12 via a screw 31 that passes through the hole. On the other hand, a region on the upper surface of the housing 12 where the objective lens 26 is exposed is not covered with the cover 11 in order to enable laser light irradiation. Specifically, the actuator 18 that holds the objective lens 26 in a predetermined position elastically supports the holder 24 via a plurality of support wires 22 and a box-shaped holder 24 that holds the objective lens 26. It is comprised from the support part 20. FIG.
本形態では、ハウジング12には固着板15が組み込まれており、この固着板15は不図示の発光素子を固定するためのものである。ここでは、ハウジング12の上面がカバー11で被覆されているので視認されず、固着板15が配置される領域を点線で示している。更に、固着板15の近傍には回折格子を収納するための収納領域13が配置されている。
In this embodiment, a fixing plate 15 is incorporated in the housing 12, and this fixing plate 15 is for fixing a light emitting element (not shown). Here, since the upper surface of the housing 12 is covered with the cover 11, it is not visually recognized, and a region where the fixing plate 15 is disposed is indicated by a dotted line. Further, a
図1(B)を参照して、光ピックアップ装置のハウジング12は、その大部分を占める樹脂ハウジング部48と、底部の一部を構成する金属プレート50から成る。また、ハウジング12の紙面上での左右両端部にはガイド溝16とガイド孔14が設けられており、これらも樹脂ハウジング部48の一部として構成されている。更に、ハウジング12に内蔵される光学素子と電気的に接続された配線シート29が外部に導出している。 Referring to FIG. 1B, the housing 12 of the optical pickup device includes a resin housing portion 48 that occupies most of the housing and a metal plate 50 that constitutes a part of the bottom portion. Further, guide grooves 16 and guide holes 14 are provided at both left and right end portions of the housing 12 on the paper surface, and these are also configured as a part of the resin housing portion 48. Further, a wiring sheet 29 electrically connected to the optical element built in the housing 12 is led out to the outside.
ここで上記した収納領域13は、−Df側からハウジング12の樹脂ハウジング部48を凹状にした領域であり、この領域に回折格子が収納される。この事項は、図3を参照して後述する。
Here, the
図2を参照して、光ピックアップ装置10に内蔵される光学素子を説明する。光ピックアップ装置10は、発光素子28と、回折格子30と、ハーフミラー32と、コリメータレンズ38と、立ち上げミラー40と、1/4波長板36と、AS板42と、PDIC44と、FMD34とを主要に備えている。
With reference to FIG. 2, the optical element built in the optical pick-up apparatus 10 is demonstrated. The optical pickup device 10 includes a light emitting element 28, a
発光素子28は、1つまたは複数のレーザーチップを内蔵し、このレーザーチップの発光点から上記した各規格のレーザー光を放射する。 The light emitting element 28 incorporates one or a plurality of laser chips, and emits the laser light of each standard described above from the light emitting point of the laser chip.
回折格子30は、発光素子28から放射された各レーザー光を、0次回折光、+1次回折光及び−1次回折光に分離する。
The
ハーフミラー32は、発光素子28から放射されて回折格子30等を経由する往路のレーザー光を反射する一方、光ディスクにより反射された復路のレーザー光(戻り光)を透過させる。
The half mirror 32 reflects the forward laser light emitted from the light emitting element 28 and passing through the
1/4波長板36は、ハーフミラー32で反射されたレーザー光を直線偏光光から円偏光光に変換する作用を有し、逆に光ディスクにて反射された戻り光を円偏光光から直線偏光光に変換する。 The quarter-wave plate 36 has an action of converting the laser light reflected by the half mirror 32 from linearly polarized light to circularly polarized light, and conversely, the return light reflected by the optical disk is linearly polarized from the circularly polarized light. Convert to light.
コリメータレンズ38は、ハーフミラー32にて反射されたレーザー光を平行光にする。 The collimator lens 38 converts the laser light reflected by the half mirror 32 into parallel light.
立ち上げミラー40は、コリメータレンズ38を透過したレーザー光を、対物レンズの側に反射する働きを有する。 The raising mirror 40 has a function of reflecting the laser light transmitted through the collimator lens 38 toward the objective lens.
PDIC44は、各規格のレーザー光を検出すると共に、フォーカスサーボ用およびトラッキングサーボに用いられる。
The
FMD34(front monitor diode)は、発光素子28から放射されてハーフミラー32を透過したレーザー光を検出する。 An FMD 34 (front monitor diode) detects laser light emitted from the light emitting element 28 and transmitted through the half mirror 32.
LDD46(laser diode driver)は、FMD34の出力を受けて、発光素子28から放射されるレーザー光の強度を調整する。
An LDD 46 (laser diode driver) receives the output of the
AS板42は、ハーフミラー32を透過する戻り光のレーザー光に対して収差を付与する。 The AS plate 42 gives aberration to the return laser beam that passes through the half mirror 32.
次に、以上のように構成された光ピックアップ装置10の読み出し動作および書き込み動作を説明する。各規格の読み出しおよび書き込みで用いられるレーザー光の光路は以下の様に同一である。 Next, a read operation and a write operation of the optical pickup device 10 configured as described above will be described. The optical path of the laser beam used for reading and writing of each standard is the same as follows.
先ず、発光素子28から放射されたレーザー光は、回折格子30を通過することで0次回折光、+1次回折光および−1次回折光に分離される。これは、PDIC44を用いてサーボを行うためである。回折格子30を通過したレーザー光は、ハーフミラー32にて反射され、その後、レーザー光は、1/4波長板36で円偏光光に変換された後に、コリメータレンズ38により平行光に変換され、立ち上げミラー40で反射されて光ディスクに対して垂直方向に進行する。その後、不図示の対物レンズが有する屈折作用や回折作用により、光ディスクの信号記録面に合焦する。
First, the laser light emitted from the light emitting element 28 is separated into 0th-order diffracted light, + 1st-order diffracted light, and −1st-order diffracted light by passing through the
ディスクの信号記録面で反射されたレーザー光(戻り光)は、対物レンズ、立ち上げミラー40、コリメータレンズ38を経て1/4波長板36を通過することで、往路とは偏光方向が異なる直線偏光光に変換される。具体的には、往路で円偏光光とされたレーザー光がディスクの情報記録層で反射されることで偏光方向が逆となり、この状態の円偏光光が復路で1/4波長板36を通過して直線偏光光とされることで、偏光方向が変換される。次に、直線偏光光となったレーザー光は、ハーフミラー32を透過してAS板42を透過することで収差の付与および補正が行われた後に、PDIC44の受光面に照射される。PDIC44は、情報の読み出しを行うと共に、フォーカスサーボおよびトラッキングサーボの為の信号を出力する。
The laser light (returned light) reflected by the signal recording surface of the disc passes through the quarter wavelength plate 36 through the objective lens, the rising mirror 40, and the collimator lens 38, so that a straight line having a polarization direction different from that of the forward path. Converted to polarized light. Specifically, the direction of polarization is reversed when the laser light converted into circularly polarized light in the forward path is reflected by the information recording layer of the disk, and the circularly polarized light in this state passes through the quarter wavelength plate 36 in the backward path. Thus, the polarization direction is converted by using the linearly polarized light. Next, the laser light that has become the linearly polarized light passes through the half mirror 32 and passes through the AS plate 42, and after being given and corrected for aberrations, is irradiated onto the light receiving surface of the
また、発光素子28から放射される往路のレーザー光の一部は、ハーフミラー32を透過してFMD34に照射される。LDD46はFMD34に照射されたレーザー光の強度に基づいて、発光素子28から放射されるレーザー光が所定の強度となるように調整する。
Further, a part of the forward laser light emitted from the light emitting element 28 passes through the half mirror 32 and is irradiated to the
以上が光ピックアップ装置10の光学的な構成および動作の説明である。 The above is the description of the optical configuration and operation of the optical pickup device 10.
図3を参照して、回折格子30がハウジング12に収納される構造を説明する。図3(A)は回折格子30が収納される収納領域13を示す斜視図であり、図3(B)はこの部分をDr方向に見た断面図であり、図3(C)はこの部分をDf方向に見た断面図である。
A structure in which the
図3(A)を参照して、回折格子30は収納領域13に収納されてその位置が固定されている。収納領域13は、ハウジング12をDf方向に窪ませた凹状の部分であり、その大きさは収納される回折格子30よりも若干大きく形成されている。また、収納領域13は、平面視で、Dt方向およびDr方向の両方に対して伸びる略十字形状を呈している。収納領域13がこのような略十字形状を呈する理由は、回折格子30を収納領域13に収納させた後に、回折格子30を回転方向に対して移動調整する必要があり、この調整に用いるジグが挿入可能なスペースを確保するためである。また、発光素子28から放射されるレーザー光の光路を確保するために、+Dr方向および−Dr方向を向く収納領域13の側面は開口されている。
Referring to FIG. 3A, the
ここで、回折格子30はガラス等の透光材料から成り、+Dr方向を向く主面と、−Dr方向を向く主面と、これらの主面を繋ぐ4つの側面を有する。即ち、回折格子30は、概略的に六面体構造を呈している。また、−Dr側の主面または+Dr側の主面に回折構造が設けられている。更に、回折格子30の−Dr側の主面には、−Dt側の回折構造と、+Dt側の回折構造との境界である分割線30AがDf方向と略並行に設けられている。
Here, the
図3(B)および図3(C)を参照して、上記した収納領域13に収納された回折格子30は、ハウジング12の樹脂部分の一部である第1接触部23、第2接触部25および第3接触部27により三点支持される。これにより、回折格子30は、収納領域13の内部で、回転調整が可能な状態でDt方向に関して位置が固定される。
Referring to FIGS. 3B and 3C, the
これらの接触部の構造を説明する。第1接触部23および第2接触部25は、Dt方向に関して回折格子30の位置決めを行うための部位である。第1接触部23は、回折格子30の−Dr側の主面と−Dt側の側面との間の接続線に接触する。具体的には、第1接触部23の先端に設けられた傾斜する面が、回折格子30の−Dr側の主面と−Dt側の側面との間の接続線に接触している。一方、第2接触部25は、回折格子の−Dr側の主面と+Dt側の側面との間の接続線に接触している。ここでも、第2接触部25の先端に設けた傾斜面が、この接続線に接触している。このように、第1接触部23と第2接触部25が、回折格子30の接続線(角部)に接触し、回折格子30がDt方向に対して位置固定され、且つ、後述する回折格子30の回転調整が可能となる。
The structure of these contact parts will be described. The
更に、第1接触部23および第2接触部25は、上記した各接続線の中央を含む部分の回折格子30に接触しており、これにより上記した各接触部で仮止めされた状態の回折格子30を回転させても、回折格子30の中心位置は殆ど変位しない。よって、回折格子30を回転調整しても、分割線30Aとレーザー光との位置がずれることは基本的にない。また、この場合は、分割線30Aの中央付近にレーザー光が照射されても良い。
Furthermore, the
更に、製造工程では、ガラスから成る硬い回折格子30が収納領域13に圧入される。これにより、図3(C)を参照して、第1接触部23と第2接触部25の先端に設けた傾斜部に、回折格子30の角部が食い込む。従って、この食い込みの作用により、回折格子30を+Dr側に押す不勢力が発生し、回折格子30の+Dr側の主面の両端部付近が、ハウジングの当接部33に接触する。これにより、回折格子30のDr方向での位置決めが行われる。
Further, in the manufacturing process, a hard diffraction grating 30 made of glass is pressed into the
また、図3(B)を参照して、回折格子30に接触する第1接触部23および第2接触部25の先端部は中間部分よりも細く形成されている。これにより、第1接触部23および第2接触部25が回折格子30を実質的に点で支持することになり、これらの支持部で回折格子30を挟持した後に回折格子30を回転調整することが可能となる。
In addition, referring to FIG. 3B, the tip portions of
第3接触部27は、図3(B)を参照して、回折格子30の−Df側の側面に接触する部位であり、これにより回折格子30のDf方向での位置が決定する。更に、第3接触部27は、Dt方向に関して回折格子30の中央に接触しおり、これによりバランス良く回折格子30を支持することが出来る。第3接触部27の上端の断面は、上部に凸となるように湾曲する形状(例えば半円形状)を呈している。即ち、第3接触部27は所謂かまぼこ型の形状である。これにより、第3接触部27が回折格子30の下面と接触する部分がDr方向に伸びる線となり、線接触と成る。これにより、第3接触部27に回折格子30を当接した後に、回折格子30を回転調整することが可能となる。ここで仮に、第3接触部27の上端が全面的に平面であり、第3接触部27と回折格子30との接触が面接触であれば、第3接触部27に回折格子30を当接させた後の、回折格子30の回転調整が容易でない。尚、実際の製品では回折格子30は接着剤を介してハウジング12に固定されている。
With reference to FIG. 3B, the
図4を参照して、発光素子がハウジングに組み込まれる構造を説明する。図4(A)は発光素子を支える固着板15がハウジング12に備えられる構成を示す斜視図であり、図4(B)は固着板15が備えられる部分を拡大して示す斜視図であり、図4(C)は同箇所のDr方向を向く断面図である。 With reference to FIG. 4, a structure in which the light emitting element is incorporated in the housing will be described. 4A is a perspective view illustrating a configuration in which the fixing plate 15 supporting the light emitting element is provided in the housing 12, and FIG. 4B is a perspective view illustrating an enlarged portion in which the fixing plate 15 is provided, FIG. 4C is a cross-sectional view of the same portion facing the Dr direction.
図4(A)を参照して、ハウジング12は底面と側壁部から成る収納領域が形成されており、各種光学素子はこの底面と側壁部に囲まれる収納領域に固着されることで、各素子同士の相対的な位置が固定される。この収納領域は−Df方向に開放されており、ハーフミラー等の光学素子はこの開放側から組み込まれている。 Referring to FIG. 4A, the housing 12 has a storage area formed of a bottom surface and a side wall portion, and various optical elements are fixed to the storage area surrounded by the bottom surface and the side wall portion, so that each element is The relative positions of each other are fixed. This storage area is open in the -Df direction, and an optical element such as a half mirror is incorporated from this open side.
本形態ではこの収納領域の一つに固着板15が固着されており、発光素子28はこの固着板15を経由してハウジング12に固定されている。また、図4に示した回折格子30が収納される収納領域13は固着板15の直近に配置されている。
In this embodiment, the fixing plate 15 is fixed to one of the storage areas, and the light emitting element 28 is fixed to the housing 12 via the fixing plate 15. Further, the
図4(B)を参照して、先ず、固着板15はアルミニウム等の金属材料から成る板状の部材であり、ハウジング12の収納領域に収納されている。固着板15の材料として金属を採用することにより、実装される発光素子が動作時に発する熱を、固着板15を経由して良好に外部に放出できる。 Referring to FIG. 4B, first, the fixing plate 15 is a plate-like member made of a metal material such as aluminum and is housed in the housing area of the housing 12. By employing a metal as the material of the fixing plate 15, heat generated by the mounted light emitting element during operation can be released to the outside through the fixing plate 15.
ここで、固着板15の為の収納領域は、Dt方向に関して固着板15よりも若干大きく形成されている。これによりハウジング12に固着板15を組み込んだ後に、固着板15をDt方向に対して調整の為に移動させることが可能となる。ここで、ハウジング12に組み込まれた状態では、固着板15の主面は回折格子30の分割線30Aと略直行している。
Here, the storage area for the fixing plate 15 is formed slightly larger than the fixing plate 15 in the Dt direction. Thus, after the fixing plate 15 is assembled in the housing 12, the fixing plate 15 can be moved for adjustment in the Dt direction. Here, in the state of being incorporated in the housing 12, the main surface of the fixing plate 15 is substantially perpendicular to the
発光素子28は、固着板15の+Df側の主面に接着剤等を介して固着されている。発光素子28は、発光チップ41を樹脂パッケージ化したものであり、発光チップ41が露出する面が回折格子30の側を向くように、固着板15に固着されている。また、発光チップ41の各電極と電気的に接続された複数のリード43が、ハウジング12の外部側壁部の一部を欠いた切り欠き部から外側へ導出している。本形態では、レーザー光を放射させる発光チップ41の発光源をDt方向に沿って移動させることで、回折格子30の分割線とレーザー光との位置あわせを行なっているが、発光源の移動は固着板15を移動させることで行なっている。
The light emitting element 28 is fixed to the main surface on the + Df side of the fixing plate 15 via an adhesive or the like. The light emitting element 28 is obtained by packaging the light emitting chip 41 in a resin package, and is fixed to the fixing plate 15 so that the surface on which the light emitting chip 41 is exposed faces the
固着板15には、Dt方向に関して発光素子28を挟むように、2つの貫通孔37A、37Bが設けられている。貫通孔37Aは発光素子28よりも+Dt側で固着板15を貫通して設けられており、Dt方向に沿って長細に形成されている。同様に、貫通孔37Bは発光素子28よりも−Dt側で固着板15を貫通して設けられており、Dt方向に沿って長細に形成されている。貫通孔37A、37BがDt方向に沿って長細に形成される理由は、固着板15をハウジング12に組み込んだ後に、Dt方向に沿って固着板15に固着された発光素子28を移動させるためである。
The fixing plate 15 is provided with two through
固着板15の貫通孔37Aには、ハウジング12の樹脂部分をDf方向に突起させた突起部35Aが挿入されている。突起部35AのDr方向の大きさは貫通孔37Aと略同一であり、突起部35AのDt方向の大きさは貫通孔37Aよりも小さい。よって、このような大きさの突起部35Aを貫通孔37Aに貫通させると、固着板15はハウジング12に対してDr方向に対して固定され、且つ、Dt方向に移動可能な状態となる。 A protruding portion 35A in which the resin portion of the housing 12 is protruded in the Df direction is inserted into the through hole 37A of the fixing plate 15. The size of the projection 35A in the Dr direction is substantially the same as that of the through hole 37A, and the size of the projection 35A in the Dt direction is smaller than that of the through hole 37A. Therefore, when the protrusion 35A having such a size is passed through the through hole 37A, the fixing plate 15 is fixed to the housing 12 in the Dr direction and is movable in the Dt direction.
同様に、固着板15の貫通孔37Bには突起部35Bが挿入されている。また、突起部35BはDr方向に関して貫通孔37Bと同等の大きさであり、Dt方向に関して突起部35Bは貫通孔37Bよりも小さい。従って、固着板15はハウジング12に対してDr方向に対して固定され、且つ、Dt方向に移動可能な状態となる。
Similarly, a protrusion 35B is inserted into the through
ここで、突起部35Aは平面視で円形を呈する一方、突起部35BはDt方向に沿って長細に形成されている。突起部35Bが長細を呈することにより、固着板15の平面視での位置をより強固に固定することが出来る。尚、実際の製品では固着板15は接着剤を介してハウジング12に固着されている。 Here, the protrusion 35A has a circular shape in plan view, while the protrusion 35B is formed to be elongated along the Dt direction. When the protrusion 35B is long and thin, the position of the fixing plate 15 in plan view can be more firmly fixed. In an actual product, the fixing plate 15 is fixed to the housing 12 via an adhesive.
図4(C)を参照して、ハウジング12の底面部分の一部を+Df方向に突出させて2つの主面支持部39A、39Bが設けられており、これらの部位の上面は同じレベルで平坦面を形成している。固着板15の下面のDt方向の両端部付近は、主面支持部39A、39Bに接触している。固着板15の下面に固着された発光素子28のDf方向に関する位置は、この接触により固定されている。 Referring to FIG. 4C, two main surface support portions 39A and 39B are provided by protruding a part of the bottom surface portion of the housing 12 in the + Df direction, and the upper surfaces of these portions are flat at the same level. A surface is formed. The vicinity of both end portions in the Dt direction on the lower surface of the fixing plate 15 is in contact with the main surface support portions 39A and 39B. The position of the light emitting element 28 fixed to the lower surface of the fixing plate 15 in the Df direction is fixed by this contact.
図5のフローチャートおよび上記した各図を参照して、上記した構成の光ピックアップ装置10を製造する方法を、発光素子と回折格子との位置あわせを中心に説明する。 With reference to the flowchart of FIG. 5 and each of the above-described drawings, a method of manufacturing the optical pickup device 10 having the above-described configuration will be described focusing on the alignment of the light emitting element and the diffraction grating.
先ず、図3を参照して、ハウジング12の収納領域13に回折格子30を組み込む(ステップS10)。具体的には、略六面体形状を呈する回折格子30を、+Df側から回折格子30に挿入する。ここで、回折格子30が収納領域13に挿入させる際には、図3(C)に示すように、回折格子30の角部が、第1接触部23および第2接触部25の先端部に形成された傾斜面に食い込む。これにより、回折格子がDt方向に関して固定される。また、これにより+Dr方向の不勢力が生じ、回折格子30のDr側の主面の両端が当接部33に接触する。よって、回折格子30がDr方向に対して固定される。また、図3(B)を参照して、回折格子30の−Df側の面が第3接触部27に当接するまで、回折格子30は収納領域13に押し込まれる。これにより、回折格子30はDf方向に対して固定される。ここで、本工程での回折格子30の固定は強固なものではなく、後の回転調整を許容する程度の仮止めである。
First, referring to FIG. 3, the
次に、図4を参照して、ハウジング12に発光素子を組み込む(ステップS11)。上記したように、発光チップ41を樹脂パッケージ化した発光素子28は接着剤を介して固着板15に固着した状態で用意される。ここでは、発光素子28を下面に備えた状態の固着板15をハウジング12の配置領域に収納する。そして、固着板15が有する貫通孔37A、37Bに、ハウジング12の樹脂部分を突起させた突起部35A、35Bを挿入する。これにより、発光素子28を有する固着板15は、Dt方向に対して移動可能な状態でハウジング12に仮止めされる。
Next, with reference to FIG. 4, a light emitting element is assembled in the housing 12 (step S11). As described above, the light-emitting element 28 in which the light-emitting chip 41 is packaged in a resin package is prepared in a state of being fixed to the fixing plate 15 with an adhesive. Here, the fixing plate 15 having the light emitting element 28 on the lower surface is housed in the arrangement region of the housing 12. Then, the projections 35A and 35B, in which the resin portion of the housing 12 is projected, are inserted into the through
次に、図4(B)を参照して、レーザー光と回折格子との位置あわせを行う(ステップS12)。具体的には、先ず、収納領域13に配置した回折格子30は移動させずに、発光チップ41から所定のレーザー光を放射させる。発光チップ41がDVD規格およびCD規格のレーザー光を放射するものである場合は、何れかの規格のレーザー光を放射させる。次に、発光チップ41から放射されて回折格子30により分離された回折光をモニターで確認しつつ、固着板15の位置調整を行う。具体的には、放射されるレーザー光が、回折格子30の分割線30Aと重畳するか、又は直近に配置されるように、固着板15をDt方向に移動させる。ここで、発光チップ41がDVD規格およびCD規格のレーザー光を放射する2つの発光源を有する場合は、Dr方向に回折格子30を見た場合、この2つの発光源の中間に回折格子30の分割線30Aが配置されるようにする。好適には、DVD規格のレーザー光の発光源が、CD規格のレーザー光の発光源よりも分割線30Aに接近した方が良い。これにより、DVD規格のレーザー光で回折光のバランスがより均等となる。この調整が終了した後に、接着剤を用いて固着板15をハウジング12に固定しても良い。
Next, referring to FIG. 4B, the laser beam and the diffraction grating are aligned (step S12). Specifically, first, a predetermined laser beam is emitted from the light emitting chip 41 without moving the
次に、図3を参照して、回折格子30の回転調整を行う。具体的には、発光素子28から放射されて回折格子30により回折された0次光、+1次光および−1次光が、光ディスクの法線方向に並ぶように、回折格子30を回転させる。掛かる調整は、サーボ方式としてインライン型DPP方式を採用する場合に特に重要である。図3(A)を参照して、回折格子30の回転調整は、調整用のジグを収納領域13に挿入し、このジグで回折格子30をDt方向の両側から挟持して行われる。図3(B)を参照して、回折格子30は、第1接触部23、第2接触部25および第3接触部27で仮止めされており回転可能な状態である。よって、回折格子30を挟持するジグによる回転調整は可能である。また、この回転は1度以下程度の軽微なものなので、この回転調整を行うことで、分割線30Aの位置が大きく変動することはなく、Dt方向に対する位置調整が再び必要とされることはない。
Next, referring to FIG. 3, the rotation of the
上記工程を経て、発光素子28と回折格子30との位置調整が終了となる。この調整が終了した後は、回折格子30とハウジング12との間にも接着剤を塗布して両者を固着する。その後にその他の光学素子をハウジング12に収納する工程や調整工程等を経て図1に示す光ピックアップ装置10が完成する。
Through the above steps, the position adjustment between the light emitting element 28 and the
上記した本実施の形態は例えば以下のように変更可能である。 The above-described embodiment can be modified as follows, for example.
図3(B)を参照して、第3接触部27の上端部は湾曲形状であるが、上方に突起する他の形状(例えば、鈍角又は鋭角に突起する形状)でも良い。
Referring to FIG. 3B, the upper end portion of the
図3(A)を参照して、上記形態では回折格子30を直にハウジング12に固着したが、回折格子30をフォルダに内蔵した状態で用意し、このフォルダをハウジング12に固着しても良い。
Referring to FIG. 3A, in the above embodiment, the
図4を参照して、上記形態では、固着板15を経由して発光素子28をハウジング12に固定したが、発光素子28を直にハウジング12に固着しても良い。 With reference to FIG. 4, in the above embodiment, the light emitting element 28 is fixed to the housing 12 via the fixing plate 15, but the light emitting element 28 may be directly fixed to the housing 12.
図5のフローチャートを参照して、上記の形態ではレーザー光と回折格子との位置合わせを行った後に回折格子の回転調整を行ったが、この順番を逆にしても良い。 Referring to the flowchart of FIG. 5, in the above embodiment, the rotation adjustment of the diffraction grating is performed after the alignment of the laser beam and the diffraction grating, but this order may be reversed.
10 光ピックアップ装置
11 カバー
12 ハウジング
13 収納領域
14 ガイド孔
15 固着板
16 ガイド溝
18 アクチュエータ
20 支持部
22 支持ワイヤ
23 第1接触部
24 ホルダ
25 第2接触部
26 対物レンズ
27 第3接触部
28 発光素子
29 配線シート
30 回折格子
30A 分割線
31 ネジ
32 ハーフミラー
33 当接部
34 FMD
35A,35B 突起部
36 1/4波長板
37A、37B 貫通孔
38 コリメータレンズ
39A,39B 主面支持部
40 立ち上げミラー
41 発光チップ
42 AS板
43 リード
44 PDIC
46 LDD
48 樹脂ハウジング部
50 金属プレート
52 突起部
54 貫通孔
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Optical pick-up apparatus 11 Cover 12
35A, 35B Projection part 36 1/4
46 LDD
48 Resin housing part 50 Metal plate 52 Protrusion part 54 Through hole
Claims (6)
前記ハウジングに収納されてレーザー光を放射する発光素子と、
前記発光素子から放射された前記レーザー光を所定の次数の回折光に分離する回折格子と、を備え、
前記回折格子は、前記レーザー光が入射する第1主面と、前記第1主面に対向する第2主面と、前記第1主面と前記第2主面とを繋ぐと共に前記ハウジングの厚み方向で対向する第1側面および第2側面と、前記第1主面と前記第2主面とを繋ぐと共に他方向で対向する第3側面および第4側面と、を有し、
前記ハウジングは、前記回折格子の前記第2主面と前記第3側面との間の接続線に接触する第1接触部と、前記回折格子の前記第2主面と前記第4側面との間の接続線に接触する第2接触部と、前記第1側面または前記第2側面に接触する第3接触部と、を有することを特徴とする光ピックアップ装置。 A housing;
A light emitting element that is housed in the housing and emits laser light;
A diffraction grating that separates the laser light emitted from the light emitting element into diffracted light of a predetermined order,
The diffraction grating connects the first main surface on which the laser light is incident, the second main surface facing the first main surface, the first main surface and the second main surface, and the thickness of the housing. A first side and a second side facing each other in a direction, and a third side and a fourth side connecting the first main surface and the second main surface and facing each other in the other direction,
The housing includes a first contact portion that contacts a connection line between the second main surface and the third side surface of the diffraction grating, and a space between the second main surface and the fourth side surface of the diffraction grating. An optical pickup device comprising: a second contact portion that contacts the connection line; and a third contact portion that contacts the first side surface or the second side surface.
前記回折格子に接触する前記第2接触部の先端部はその中間部よりも細いことを特徴とする請求項1から請求項3の何れかに記載の光ピックアップ装置。 The tip of the first contact portion that contacts the diffraction grating is thinner than the middle portion thereof,
4. The optical pickup device according to claim 1, wherein a tip end portion of the second contact portion that contacts the diffraction grating is narrower than an intermediate portion thereof. 5.
前記レーザー光が入射する第1主面と、前記第1主面に対向する第2主面と、前記第1主面と前記第2主面とを繋ぐと共に前記ハウジングの厚み方向で対向する第1側面および第2側面と、前記第1主面と前記第2主面とを繋ぐと共に他方向で対向する第3側面および第4側面と、を有し、前記レーザー光を所定の回折光に分離する回折格子を、前記ハウジングに組み込む第2工程と、
前記回折格子を回転調整する第3工程と、を備え、
前記第2工程では、前記回折格子の前記第2主面と前記第3側面との接続線を前記ハウジングの第1接触部に接触させ、前記第2主面と前記第4側面との接続線を前記ハウジングの第2接触部に接触させ、前記第1側面または前記第2側面を前記ハウジングの第3接触部に接触させることを特徴とする光ピックアップ装置の製造方法。 A first step of incorporating a light emitting element for emitting laser light into the housing;
The first main surface on which the laser beam is incident, the second main surface facing the first main surface, the first main surface and the second main surface are connected, and the first main surface is opposed in the thickness direction of the housing. A first side surface and a second side surface; and a third side surface and a fourth side surface that connect the first main surface and the second main surface and face each other in the other direction, and convert the laser light into predetermined diffracted light. A second step of incorporating a separating diffraction grating into the housing;
A third step of rotationally adjusting the diffraction grating,
In the second step, a connection line between the second main surface and the third side surface of the diffraction grating is brought into contact with a first contact portion of the housing, and a connection line between the second main surface and the fourth side surface In contact with the second contact portion of the housing, and the first side surface or the second side surface is brought into contact with the third contact portion of the housing.
6. The method of manufacturing an optical pickup device according to claim 5, wherein, in the second step, a corner portion of the diffraction grating is caused to bite into the first contact portion and the second contact portion.
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