JP4539315B2

JP4539315B2 - 光ピックアップ装置及び光ディスク装置

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Publication number: JP4539315B2
Application number: JP2004355147A
Authority: JP
Inventors: 昇吾堀之内; 真石橋; 淳也麻生
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2004-12-08
Filing date: 2004-12-08
Publication date: 2010-09-08
Anticipated expiration: 2024-12-08
Also published as: JP2006164416A

Description

本発明は、ノートブックパソコンなどの携帯型電子機器や、据え置き型のパーソナルコンピュータなどの電子機器などに搭載可能な光ディスク装置及びその光ディスク装置に搭載される光ピックアップ装置に関するものである。

光ディスク装置において、近年、赤外レーザーや赤色レーザーでＣＤやＤＶＤに記録再生するのみならず、青色レーザー等の短波長レーザーを搭載し、短波長レーザー対応の光ディスクに対しても、情報の記録か再生の少なくとも一方を行うことが求められてきている。

先行例としては、（特許文献１）がある。
特開平９−９１７２５号公報

レンズホルダーと対物レンズとの接触面積を小さくし、対物レンズの熱変形を防止した光ピックアップについては（特許文献１）に記載されている。

しかしながら、（特許文献１）には、レンズホルダーの温度分布に偏りがあり、しかもできるだけ小型化を行う構成については、記載されていない。

本発明は、上記課題を解決するもので、レンズホルダーの温度分布に偏りがある場合に対物レンズの変形による収差の発生を抑制し、しかも小型化を実現できる光ピックアップ装置及び光ディスク装置を提供することを目的としている。

本発明は、光源からの光を記録媒体へ集光する集光部材と、この集光部材が配置される貫通孔を有するホルダと、前記貫通孔の周縁部に設けられ前記集光部材が接着される複数の接着部と、前記ホルダの周囲に設けられたコイルと、を備え、前記複数の接着部を、前記コイルから発生し前記ホルダを介して前記集光部材に流入する熱の温度が略等しくなる位置に配置し、前記複数の接着部の中で前記コイルに近い一の接着部を、前記コイルから発生する熱による温度分布の中で温度が低い位置に配置し、一方、他の接着部を前記一の接着部が配置された位置の温度と略温度が等しい位置に配置し、前記コイルはフォーカスコイル及びトラッキングコイルであり、一方、前記一の接着部を前記フォーカスコイルより前記トラッキングコイルに近い位置に配置したものである。

本発明は、レンズホルダーの温度分布に偏りがある場合に対物レンズの変形による収差の発生を抑制し、しかも装置の小型化を実現できる。

図１は本発明の一実施の形態における光ピックアップ装置を示す概略図である。

図１において、１は短波長レーザーを出射する短波長光学ユニットで、短波長光学ユニット１から出射される光は、４００ｎｍ〜４１５ｎｍの波長であり、本実施の形態では略４０５ｎｍの光を出射するように構成した。なお、一般に上述のレーザー波長の光は青色〜紫色をしている。本実施の形態においては、短波長光学ユニット１の詳細は後述するが、短波長のレーザーを出射する光源部１ａと、光ディスク２から反射してきた光を受光する信号検出用の受光部１ｂと、光源部１ａから出射された光の光量をモニターする様に設けられた受光部１ｃと、光学部材１ｄと、それら構成部材を所定の位置関係に保持する保持部材（図示せず）とを含んでいる。光源部１ａには、ＧａＮもしくはＧａＮを主成分とする半導体レーザー素子（図示せず）が設けられており、この半導体レーザー素子から出射された光は光学部材１ｄに入射され、入射された光の一部は光学部材１ｄにて反射され受光部１ｃに入る。図示していないが、この受光部１ｃで光を電気信号に変換し、その電気信号を元に光源部１ａから出射される光の強さを所望の強度に調整する回路などが設けられている。また、光源部１ａから出射された光のほとんどは光学部材１ｄを通して光ディスク２の方へ導かれる。また光ディスク２で反射してきた光は光学部材１ｄを介して受光部１ｂに入射される。受光部１ｂは、光を電気信号に変換し、その電気信号よりＲＦ信号，トラッキングエラー信号，フォーカスエラー信号などを生成する。光学部材１ｄ中にはフォーカスエラー信号を得ることが出来るように光ディスク２からの反射光を分離するホログラム１ｅが設けられている。

なお、本実施の形態においては、光ピックアップ装置を小型化するために、光源部１ａ，受光部１ｂ，１ｃ及び光学部材１ｄを含んだひとつの短波長光学ユニットとして構成したが、受光部１ｂ，１ｃの少なくとも一方を短波長光学ユニット１から外に出して別体として構成したり、あるいは光学部材１ｄを短波長光学ユニット１から外に出して別体として構成してもよい。

３は長波長のレーザーを出射する長波長光学ユニットで、長波長光学ユニット３から出射される光は、６４０ｎｍ〜８００ｎｍの波長であり、一種の波長の光を単数出射したり、あるいは複数種の波長の光を複数出射する構成となっている。本実施の形態では、略６６０ｎｍの波長の光束（赤：例えばＤＶＤ対応）と略７８０ｎｍの光束（赤外：例えばＣＤ対応）を出射する構成とした。本実施の形態においては、長波長光学ユニット３の詳細は後述するが、長波長のレーザーを出射する光源部３ａと、光ディスク２から反射してきた光を受光する信号検出用の受光部３ｂと、光源部３ａから出射された光の光量をモニターする様に設けられた受光部３ｃと、光学部材３ｄと、それら構成部材を所定の位置関係に保持する保持部材（図示せず）とを含んでいる。光源部３ａには、半導体レーザー素子（図示せず）が設けられており、この半導体レーザー素子はモノブロックで構成され（モノリシック構造）、このモノブロックの素子から略６６０ｎｍの波長の光束（赤）と略７８０ｎｍの光束（赤外）を出射する。なお、本実施の形態では、モノブロックの素子で２つの光束を出射する構成としたが、一つのブロック素子で一つの光束を出射する素子を２つ内蔵した構成としてもよい。この半導体レーザー素子から出射された複数の光束は光学部材３ｄに入射され、入射された光の一部は光学部材３ｄにて反射され受光部３ｃに入る。図示していないが、この受光部３ｃで光を電気信号に変換し、その電気信号を元に光源部３ａから出射される光の強さを所望の強度に調整する回路などが設けられている。また、光源部３ａから出射された光のほとんどは光学部材３ｄを通して光ディスク２の方へ導かれる。また光ディスク２で反射してきた光は光学部材３ｄを介して受光部３ｂに入射される。受光部３ｂは、光を電気信号に変換し、その電気信号よりＲＦ信号，トラッキングエラー信号，フォーカスエラー信号などを生成する。なお、光学部材３ｄには、ＣＤ用のフォーカスエラー信号を生成するために光ディスク２からの反射光を複数本に分離して、それぞれ受光部３ｂの所定の場所に導くホログラム３ｅが設けられている。

なお、本実施の形態においては、光ピックアップ装置を小型化するために、光源部３ａ，受光部３ｂ，３ｃ及び光学部材３ｄを含んだひとつの長波長光学ユニット３として構成したが、受光部３ｂ，３ｃの少なくとも一方を長波長光学ユニット３から外に出して別体として構成したり、あるいは光学部材３ｄを長波長光学ユニット３から外に出して別体として構成してもよい。

４は短波長光学ユニット１から出射された光と、光ディスク２からの反射光が通過するビーム整形レンズである。ビーム整形レンズ４は、短波長レーザーの通過による劣化が少ないガラスで構成されることが好ましい。本実施の形態においては、ビーム整形レンズ４をガラスで構成したが、短波長レーザーの通過による劣化が少ない材料であれば、他の材料によってビーム整形レンズ４を構成することも同様に実施可能である。ビーム整形レンズ４は、短波長のレーザーの非点収差をおよび短波長光学ユニット１から光ディスク２に至る光路中で発生する非点収差を打ち消す目的で設けられている。このビーム整形レンズ４の目的上、光ディスク２から反射してきた光はこのビーム整形レンズ４を介さずに短波長光学ユニット１に入射させてもよいが、光学的な配置上光ディスク２からの反射光を本実施の形態では、ビーム整形レンズ４を介して短波長光学ユニット１に入射させている。なお、本実施の形態では短波長の光の非点収差を低減させるようにビーム整形レンズ４を用いたが、ビーム整形プリズムやビーム整形ホログラムを変わりに用いてもよい。

また、ビーム整形レンズ４の両端にはそれぞれ凸部４ａ及び凹部４ｂが設けられており、短波長光学ユニット１から出射された光はまず凸部４ａに入射して凹部４ｂから出射するようにビーム整形レンズ４は配置される。

５は光学部品で、光学部品５は光路上ビーム整形レンズ４の先に配置され、ビーム整形レンズ４の凹部４ｂ側に配置される。すなわち、短波長光学ユニット１から出射された光はビーム整形レンズ４を介して光学部品５に入射され、光ディスク２へと導かれ、光ディスク２から反射してきた光は、光学部品５，ビーム整形レンズ４を順に経由して短波長光学ユニット１に入射される。光学部品５にはホログラムなどが設けられており、少なくとも以下の機能を有する。すなわち、光ディスク２から反射してきた光を主にトラッキングエラー信号を生成するように所定の光束に分離させる機能である。前述の通り、光学部材１ｄ中に設けられたホログラム１ｅにてフォーカスエラー信号を作成するために複数本の光束に分離し、光学部品５にてトラッキングエラー信号を生成するために複数本の光束に分離する。

更に詳細には後述するが、光学部品５には、短波長の光の略中央部分の光量を減衰させるＲＩＭ強度補正フィルタの役目をする機能を持たせてもよい。更には、光学部品５を２つに分離して、一方の光学部品５に光ディスク２から反射してきた光を主にトラッキングエラー信号を生成するように所定の光束に分離させる機能を持たせ、他方の光学部品５にＲＩＭ強度補正フィルタの機能を持たせることも出来る。

６は長波長光学ユニット３から出射された長波長の光が通過するリレーレンズで、リレーレンズ６は樹脂やガラスなどの透明部材にて構成される。リレーレンズ６は長波長光学ユニット３から出射された光を効率よく後方の部材に導くように設けられる。また、リレーレンズ６を設けることによって、長波長光学ユニット３をよりビームスプリッタ７側に配置できるようになるので、装置の小型化を実現できる。

７はビームスプリッタで、ビームスプリッタ７中には少なくとも２つの透明部材７ｂ、７ｃを接合して設けられており、透明部材７ｂ，７ｃの間には一つの傾斜面７ａが設けられており、その傾斜面７ａには波長選択膜が設けられている。短波長光学ユニット１から出射された光が入り込む透明部材７ｃの傾斜面７ａには波長選択膜が直接形成されており、この波長選択膜が形成された透明部材７ｃの傾斜面７ａに樹脂やガラス等の接合材を介して透明部材７ｂが接合されている構成となっている。

また、ビームスプリッタ７は短波長光学ユニット１から出射された短波長の光を反射し、長波長光学ユニット３から出射された光を透過させる機能を有する。すなわち短波長ユニット１から出射された光と長波長光学ユニット３から出射された光をほぼ同一方向に導く構成としている。

８は移動自在に保持されたコリメータレンズで、コリメータレンズ８はスライダ８ｂに取り付けられ、スライダ８ｂは略平行に設けられた一対の支持部材８ａに移動可能に取り付けられている。ヘリカル状の溝が設けられたリードスクリュー８ｃが支持部材８ａに対して略平行となるように設けられており、このリードスクリュー８ｃの溝に入り込む突起がスライダ８ｂの端部に設けられている。リードスクリュー８ｃにはギア群８ｄが結合されており、ギア群８ｄには駆動部材８ｅが設けられている。駆動部材８ｅの駆動力はギア群８ｄを介してリードスクリュー８ｃに伝えられ、しかもその駆動力によってリードスクリュー８ｃは回転し、その結果スライダ８ｂは支持部材８ａに沿って移動する。すなわち、駆動部材８ｅの駆動方向の違いや駆動速度の違いによってコリメータレンズ８はビームスプリッタ７に対して近づく方向に移動させたりあるいは離れる方向に移動させたりすることができ、しかもその移動の速さなどを調整できる。

なお、駆動部材８ｅとしては、各種モータなどが好適に用いられるが、特に駆動部材８ｅとしては、ステッピングモータを用いることが好ましい。すなわち、ステッピングモータに送るパルスの数を調整することによって、リードスクリュー８ｃの回転量が決定し、その結果コリメータレンズ８の移動量を容易に設定可能となる。

この様に、コリメータレンズ８をビームスプリッタ７に近づけたり離したりする構成を採用することで、球面収差の調整を容易に行うことができる。すなわち、コリメータレンズ８の位置によって、短波長の光の球面収差を調整することができるので、短波長対応の光ディスクに設けられた第１の記録層と、その第１の記録層と異なる深さに設けられた第２の記録層に対してそれぞれに記録または再生の少なくとも一方を効果的に行わせるように構成できる。

コリメータレンズ８には、ビームスプリッタ７から入射される長波長及び短波長の光が透過するので、ガラスもしくは好ましくは耐短波長光樹脂（短波長によって劣化しないあるいは劣化しにくい樹脂）で構成される。このコリメータレンズ８は光ディスク２で反射してきた短波長あるいは長波長の光も透過する。

また、本実施の形態では、短波長の光の球面収差の補正を行う構成として、駆動部材８ｅにてコリメータレンズ８を移動させる構成としたが、その他の構成によって、コリメータレンズ８を移動させてもよいし、他の手段を用いて、短波長の光の球面収差を調整する構成としてもよい。

９は立ち上げミラーであり、立ち上げミラー９には短波長の光に対して作用する１／４波長部材９ａが設けられている。この１／４波長部材９ａとしては、二度（往路と復路で）通過した光の偏光方向を略９０度回転させる１／４波長板が好適に用いられる。本実施の形態では１／４波長部材９ａは立ち上げミラー９の中に挟みこんだ構成とした。立ち上げミラー９において各ユニット１，３から出射された光が入射する面には波長選択膜９ｂが設けられており、長波長光学ユニット３から出射された長波長の光をほとんど反射し、短波長光学ユニット１から出射された短波長の光をほとんど透過させる機能を有する。

１０は長波長レーザー用の対物レンズで、対物レンズ１０は立ち上げミラー９から反射してきた光を光ディスク２に集光させる。本実施の形態では対物レンズ１０を用いたが、ホログラム等その他の集光部材で構成してもよい。また、当然のごとく、光ディスク２から反射してきた光はこの対物レンズ１０を通過する。対物レンズ１０はガラスや樹脂などの材料で構成される。

１１は対物レンズ１０と立ち上げミラー９の間に設けられた光学部品で、光学部品１１はＤＶＤ（略６６０ｎｍの波長の光）及びＣＤ（略７８０ｎｍの波長の光）の光ディスク２に対応可能な様に必要な開口数を実現するための開口フィルタと、略６６０ｎｍの波長の光に対して反応する偏光ホログラムと、１／４波長部材（好適には１／４波長板）を具備している。光学部品１１は、誘電体多層膜や回折格子開口手段などで構成される。偏光ホログラムは略６６０ｎｍの光に対して偏光を加える（略６６０ｎｍの波長の光をトラッキングエラー信号やフォーカスエラー信号用の光に分離する）。また、１／４波長部材は、略６６０ｎｍ及び略７８０ｎｍの波長の光の往路に対する復路の偏光方向を略９０度回転させる。

１２は短波長の光をほとんど反射する立ち上げミラーで、立ち上げミラー１２には反射膜が設けられている。

１３は対物レンズで、対物レンズ１３は立ち上げミラー１２から反射してきた光を光ディスク２に集光させる。本実施の形態では対物レンズ１３を用いたが、ホログラム等その他の集光部材で構成してもよい。また、当然のごとく、光ディスク２から反射してきた光はこの対物レンズ１３を通過する。対物レンズ１３はガラスで構成されたり、あるいは樹脂で構成されるが、対物レンズ１３を樹脂で構成する場合には好ましくは、耐短波長光樹脂（短波長によって劣化しないあるいは劣化しにくい樹脂）で構成される。

１４は対物レンズ１３と立ち上げミラー１２の間に設けられた色消し回折レンズで、色消し回折レンズ１４は色収差を補正するという機能を有する。色消し回折レンズ１４は短波長の光が通過する各光学部品などで生じる色収差を打ち消して低減させるように設けられている。色消し回折レンズ１４は基本的にはレンズの上に所望のホログラムを形成して構成され、色収差の補正度合いは、ホログラムの格子ピッチ，レンズの曲率半径の少なくとも一つを調整することで決定可能である。色消し回折レンズ１４はプラスチックなどの樹脂やガラスで構成されている。樹脂などを用いる場合には、耐短波長光樹脂（短波長によって劣化しないあるいは劣化しにくい樹脂）で構成されることが好ましい。

以上の様に構成された光学系の具体的は配置について、以下、図２を基に説明する。

図２は実際に、図１で示した光学構成について、具現化した例を示しており、図１に示す各部材とは多少形状などが異なるが、機能などはほぼ同じである。

１５は基台で、基台１５は上述の各部材が固定あるいは移動可能に取り付けられている。基台１５は、亜鉛，亜鉛合金，アルミ，アルミ合金，チタン，チタン合金などの金属あるいは金属合金材料で構成され、量産的な面から好ましくはダイカスト製法などを用いて構成されている。基台１５は図３，図４に示すような光ピックアップモジュールに移動自在に保持される。

図３，図４において、２０はフレームでフレーム２０には略平行に配置されたシャフト２１，２２が取り付けられており、このシャフト２１，２２に基台１５が移動可能に取り付けられている。また、シャフト２２のシャフト２１側と反対側には、ヘリカル状の溝を設けたスクリューシャフト２３がシャフト２１，２２と略平行にフレーム２０にしかも回転自在に取り付けられている。詳細には図示していないが、基台１５に一体あるいは別に設けられた部材がこのスクリューシャフト２３に設けられた溝に噛み込んでいる。スクリューシャフト２３はフレーム２０に回転自在に設けられたギア群２４ａと噛み合っており、このギア群２４ａはフィードモータ２４と噛み合っている。従って、フィードモータ２４が回転すると、ギア群２４ａが回転し、それに伴ってスクリューシャフト２３が回転し、スクリューシャフト２３が回転することによって、基台１５は図３に示す矢印方向に往復運動を行うことができる。このとき、本実施の形態では、フィードモータ２４は、スクリューシャフト２３に略平行に配置される。また、フレーム２０には光ディスク２を装着し、光ディスク２を回転させるスピンドルモータ２５がネジ止めや接着などの手法にて取り付けられている。

さらに、補足的に、図３に示すように、フレーム２０とは別体に制御基板２６を設け、この制御基板２６と基台１５の間は、例えばフレキシブル基板２９を介して電気的に接合され、さらには図示していない部材によってスピンドルモータ２５とも制御基板２６は電気的に接続されている。制御基板２６には光ディスク装置に設けられた制御基板との間の電気的接続を行うコネクタ２７が設けられており、このコネクタ２７に図示していないフレキシブル基板等を差し込んで電気的接続を行う。

さらに図４に示す様にフレーム２０において、少なくとも光ディスクと対向する側に、部材の保護を行うことを一つの目的としたフレームカバー３０を設けてもよい。フレームカバー３０には貫通孔３１が設けられており、この貫通孔３１からは、基台１５における少なくとも対物レンズ１０，１３が表出し、さらにはスピンドルモータ２５が所定量突出している。また、図３，図４において、フレーム２０には他の部材へ固定するために取付部２０ａが設けられており、この取付部２０ａにネジなどを挿入して他の部材へフレーム２０を取り付ける。

図２において、基台１５には、短波長光学ユニット１，長波長光学ユニット３，ビーム整形レンズ４，光学部品５，リレーレンズ６，ビームスプリッタ７，支持部材８ａ，リードスクリュー８ｃ，ギア群８ｄ，駆動部材８ｅ，立ち上げミラー９，１２等が光硬化型接着剤やエポキシ系接着剤等の有機系の接着剤を用いて接着されたり、半田や鉛フリー半田等の金属系の接着剤を用いて接着されたり、もしくはネジ止め，嵌合，圧入等の手法を用いて取り付けられている。

なお、リードスクリュー８ｃおよびギア群８ｄについては、回転自在に基台１５に取り付けられている。

１７はサスペンションホルダーで、このサスペンションホルダー１７は後述するヨーク部材を介して各種接合手法によって基台１５に取り付けられており、レンズホルダー１６とサスペンションホルダー１７は複数本のサスペンション１８を介して結合されており、レンズホルダー１６は基台１５に対して所定の範囲移動可能なように支持される。レンズホルダー１６には対物レンズ１０，１３および光学部品１１，色消し回折レンズ１４等が取り付けられており、レンズホルダー１６の移動によって、レンズホルダー１６とともに、対物レンズ１０，１３および光学部品１１，色消し回折レンズ１４も移動する。図５に示すように、立ち上げミラー９，１２は基台１５に隆起して設けられた隆起部１５ｄ，１５ｅにそれぞれ光硬化性樹脂や瞬間接着剤などによって取り付けられる。隆起部１５ｄに立ち上げミラー９を取り付ける際には、立ち上げミラー９を透過していく光を遮らないように立ち上げミラー９と隆起部１５ｄとの接着位置を考慮する。立ち上げミラー９，１２はレンズホルダー１６の下部に位置するように設けられているため、図２には図示されていない。

図６〜図８を参照してレンズホルダー１６周りの構成を説明する。なお、図７は図６のＡ−Ａ断面を示す図である。

図７に示すように、レンズホルダー１６には貫通孔１６ａ，１６ｂが設けられており、図７に示すＰ１方向から対物レンズ１０，１３がそれぞれ貫通孔１６ａ，１６ｂに落とし込まれて、光硬化性接着剤などで固定される。このとき対物レンズ１０，１３の外周部がレンズホルダー１６の貫通孔１６ａ，１６ｂの周縁部に当接する。また、光学部品１１および色消し回折レンズ１４は図７の矢印Ｐ２方向からそれぞれ貫通孔１６ａ，１６ｂに挿入され、やはり、光硬化性接着剤や瞬間接着剤などによって固定される。このときも光学部品１１および色消し回折レンズ１４の外周部がレンズホルダー１６の貫通孔１６ａ，１６ｂの周縁部に当接する。

図６に示すように、３３，３４はそれぞれフォーカスコイルで、それぞれ略リング状に巻線されており、しかもレンズホルダー１６の対角位置にそれぞれ設けられている。３５，３６はトラッキングコイルでフォーカスコイル３３，３４と同様にそれぞれ略リング状に巻線されており、しかもフォーカスコイル３３，３４とは異なる対角位置にそれぞれ設けられている。また、フォーカスコイル３３，３４とレンズホルダー１６の間には、それぞれサブトラッキングコイル３７，３８が設けられている。このサブトラッキングコイル３７，３８を設けることで、トラッキング中に生じるレンズホルダー１６の不要な傾きなどを抑制することができる。サブトラッキングコイル３７，３８を熱硬化性接着剤などの有機接着剤で、レンズホルダー１６に接合してその後にフォーカスコイル３３，３４をサブトラッキングコイル３７，３８に上に接着剤などで接合してもよく、さらに、例えば予めサブトラッキングコイル３７とフォーカスコイル３３を接合した接合体をレンズホルダー１６に接着する方法でもよい。これらのコイルとレンズホルダー１６との接合や、コイル同士の接合には、好ましくは熱硬化性接着剤が用いられるが、光硬化性接着剤やその他の接着剤を用いて接合することも同様に実施可能である。またコイルとレンズホルダー１６，コイル同士を所定の位置に確実に配置することができれば、その他の方法を用いて接合してもよい。

サスペンション１８はレンズホルダー１６を挟むように片方に３本ずつ設けられており、サスペンション１８はサスペンションホルダー１７とレンズホルダー１６とを弾性的に連結しており、少なくともレンズホルダー１６は所定の範囲で、サスペンションホルダー１７に対して変位可能となっている。なお、本実施の形態では、サスペンション１８は片方に３本ずつ設け、合計６本としたが、それ以上の数（例えば８本）のサスペンション１８を設けても、それ以下の数（例えば４本）のサスペンション１８を設けてもよい。また、便宜上図６において上方の３つのサスペンション１８を光ディスク２と対向する側からそれぞれサスペンション１８ａ，１８ｂ，１８ｃとし、図６の下方の３つのサスペンション１８を光ディスク２と対向する側からそれぞれサスペンション１８ｄ，１８ｅ，１８ｆとした。サスペンション１８の両端部はそれぞれレンズホルダー１６とサスペンションホルダー１７にインサート成型で固定されている。

以下にサスペンション１８とレンズホルダー１６に設けられた各コイルとの配線の一例について説明する。すなわち、レンズホルダー１６に設けられた各コイルには、サスペンション１８を介して電流が流される。

フォーカスコイル３３の両端はそれぞれサスペンション１８ａ，１８ｂにそれぞれ電気的に接続され、フォーカスコイル３４の両端はサスペンション１８ｄ，１８ｅにそれぞれ電気的に接続される。また、トラッキングコイル３５，サブトラッキングコイル３７，トラッキングコイル３６，サブトラッキングコイル３８はそれぞれ直列に接続されており、それら直列に接続されたコイル群の両端の一方は、サスペンション１８ｃに接続され、他方はサスペンション１８ｆに接続される。各コイルの端部とサスペンション１８は例えば半田や鉛フリー半田などの金属系の接合材によって、電気的に接続されている。

サスペンション１８は断面略円形状や略楕円形状のワイヤもしくは断面矩形状などの多角形状のワイヤで構成してもよく、さらには板バネを加工することでサスペンション１８としてもよい。サスペンション１８は、サスペンションホルダー１７を下にして対物レンズ１０，１３の光の出射方向から見ると略ハの字型になっており、テンションが加えられている。これにより、小型化とサスペンション１８の座屈方向の共振を低減させることが可能となる。

３２は磁気回路を構成しやすいＦｅあるいはＦｅ合金などで構成されたヨーク部材で、ヨーク部材３２にはレンズホルダー１６に設けられた各コイルに対向する立設部３２ａ，３２ｂ，３２ｃが切り起こし加工などによってヨーク部材３２に一体に設けられている。また、ヨーク部材３２の下面には開口部３２ｄが設けられており、この開口部３２ｄからは、基台１５に固定された立ち上げミラー９，１２が入り込む構成となる。また、サスペンションホルダー１７はこのヨーク部材３２の上に接着などの手法によって固定され、しかもヨーク部材３２はやはり接着などの手法によって基台１５に接合される。

３９〜４２はヨーク部材３２に接着などの手法により設けられたマグネットである。

マグネット３９は立設部３２ｃに取り付けられるとともに、フォーカスコイル３３およびサブトラッキングコイル３７に対向するように設けられている。また、マグネット３９は、図７に示す高さ方向について底面部から対物レンズ１０，１３側に、Ｓ極，Ｎ極の順でフォーカスコイル３３およびサブトラッキングコイル３７に対向する面に磁極が表出するように着磁され、ヨーク部材３２に配置されている。

マグネット４０は図６に示す幅方向について、立設部３２ｃのマグネット３９が取り付けられた側とは反対側に取り付けられ、トラッキングコイル３５と対向するように設けられている。なお、本実施の形態ではヨーク部材３２の剛性等を増すように、立設部３２ｃを図６に示す幅方向に広く形成したが、立設部３２ｃを二つに分割し、その一方にマグネット３９を接着などによって取り付け、マグネット４０を他方に取り付けた構成としてもよい。また、マグネット４０は図６に示す幅方向について、内側からＮ極，Ｓ極の順でトラッキングコイル３５に対向する面に磁極が表出するように着磁され、ヨーク部材３２に配置されている。

マグネット４１は立設部３２ｂに取り付けられ、トラッキングコイル３６に対向するように設けられ、図６に示す幅方向について、内側からＮ極，Ｓ極の順でトラッキングコイル３６に対向する面に磁極が表出するように着磁され、ヨーク部材３２に配置されている。

マグネット４２は立設部３２ａに取り付けられるとともに、フォーカスコイル３４およびサブトラッキングコイル３８に対向するように設けられている。また、マグネット４２は、図７に示す高さ方向について底面部から対物レンズ１０，１３側に、Ｓ極，Ｎ極の順でフォーカスコイル３４およびサブトラッキングコイル３８に対向する面に磁極が表出するように着磁され、ヨーク部材３２に配置されている。

以下各部の詳細について、説明する。

まず、短波長光学ユニット１について図９，図１０を用いて説明する。なお、図９は各部の配置関係が明確になるように図示されており、図１０は実際の短波長光学ユニット１の断面図を示している。

少なくとも光源部１ａ，受光部１ｂ，受光部１ｃ，光学部材１ｄが載置部４３に直接あるいは間接的に取り付けられている。また、載置部４３の後端部は保持部材４４に取り付けられている。載置部４３の保持部材４４との取付部４３ｃは凸状の湾曲形状となっており、同様に保持部材４４の載置部４３との取付部は凹状の湾曲形状となっている。載置部４３は保持部材４４と組み合わせ、しかも互いの湾曲形状部分を摺動させることによって、互いに所望の位置関係となるように位置決めされ、その後に半田等の金属製の接着剤や有機接着剤などによって互いに固定される。

載置部４３には光源部１ａの少なくとも一部が収納可能な光源収納部４３ａが設けられており、この光源収納部４３ａに光源部１ａを収納した後、接合材にて光源部１ａが光源収納部４３ａから脱落しないように接合されている。また、光源部１ａの光出射部と対向する部分には貫通孔４３ｂが光源収納部４３ａと連通して設けられ、光源部１ａから出射された光は貫通孔４３ｂを通過して光学部材１ｄに導かれる。光学部材１ｄは詳細には後述するが、傾斜面４６ａを有した光学部４６と内部に複数の傾斜面を有した光学部４７とを少なくとも有している。載置部４３には光学部材１ｄと対向する受光取付部４８が一体に形成されており、受光取付部４８に貫通孔４５が設けられている。受光取付部４８について光学部材１ｄ側の反対側には、フレキシブルプリント基板４９を介して受光部１ｂが接着等の手法で取り付けられている。フレキシブルプリント基板４９は省略されて図９や図１０等に記載されているが、受光部１ｂと他の部材間を電気的に接続しており、しかも貫通孔４９ａが設けられている。光学部材１ｄからの光はこの貫通孔４５，４９ａを介して受光部１ｂに導かれる。さらに、図１０から明らかなように、受光取付部４８と対向するように受光取付部５０が載置部４３に一体に設けられており、この受光取付部４８，５０の間に光学部材１ｄが配置される。受光取付部５０には図示していないが、貫通孔が設けられており、受光取付部５０には受光部１ｃが接着などの手法で取り付けられている。光学部４６からの光が図示していない受光取付部５０の貫通孔を通過して受光部１ｃに入射される。

次に光学部材１ｄの光学部４６，４７について図１１を用いて詳細に説明する。

光源部１ａの発光点から発光した短波長の光は、光源部１ａの光の出射窓となる部分に設けられたカバーガラス５１を通して光学部４６に導かれる。光学部４６のカバーガラス５１に略平行に設けられた平面４６ｂに入射した光は光学部４６中を通過し、平面４６ｂに対して傾斜した傾斜面４６ａに入射した光は反射されて図１１には示していない受光部１ｃに入射され、光出力のモニター用として用いられる。傾斜面４６ａには誘電体多層膜や金属膜等の反射部が形成されている。光学部４６中を通過する光のほとんどは平面４６ｂと略平行に設けられた平面４６ｃを通過して光学部４７に導かれる。この時、平面４６ｃには図示していないが調光フィルタが形成され、その調光フィルタによって減光された光が光学部４７に導かれる。この減光フィルタの透過率は様々な値を有するが、その透過率は光源部１ａから出射される光の広がり角によって、調整される。すなわち、光源部１ａからの光の広がり角が大きい場合には、調光フィルタの透過率を低く、光源部１ａからの光の広がり角が小さい場合には、調光フィルタの透過率を高くなるように構成する。この様に光源部１ａからの光の広がり角によって、調光フィルタの透過率を調整することで、単層ディスクや多層ディスクの記録もしくは再生の際に光の出力が強すぎて所望しないデータ消去などが発生するのを防止できる。具体的には、予め光源部１ａから出射される光の広がり角を所定の範囲ごとに分類し、その分類された光源部１ａごとに透過率の異なる調光フィルタを設けることで、光ディスクに対して良好な記録再生特性を得ることができる。調光フィルタは誘電体多層膜や金属膜で構成され、透過率を調整する場合、誘電体多層膜を使用する場合には、その構成材料や膜構成あるいは膜厚などで調整を行うことができ、金属膜を用いる場合には、その金属膜の構成材料や厚みなどを調整することができる。

平面４６ｃを通過した光は光学部４７に入射する。この時光学部４６と光学部４７の間には所定間隔のギャップが設けられている。光学部４７は全体としては略直方体形状であり、光源部１ａからの光が入射する底面５３には所定の領域を除いて光の吸収作用を有する光吸収膜が設けられている。これは、光源部１ａから出射された光が所定部分以外のところから光学部４７に入射されるのを防止している。光源部１ａから出射され、光学部４６を通過した光の少なくとも一部は底面５３の吸収膜を非配置とした部分から光学部４７の内部に入射する。

光学部４７は透明なガラスなどで構成されたブロック５８〜６１を接合して構成されており、ブロック５８とブロック５９の接合部分には傾斜面５４が形成され、ブロック５９とブロック６０の間には傾斜面５５が形成され、ブロック６０とブロック６１の間には傾斜面５６が形成されている。光学部４７の内部には傾斜面５４，５５，５６が少なくとも設けられ、傾斜面５４，５５，５６の端部は光学部４７の表面に露出している。傾斜面５４には第１の偏光ビームスプリッタが設けられ、傾斜面５５にも同様に第２の偏光ビームスプリッタが設けられる。第１および第２の偏光ビームスプリッタはともにブロック５９に直接形成して設けたが、第１の偏光ビームスプリッタをブロック５８に形成してもよいし、第２の偏光ビームスプリッタをブロック６０に形成してもよい。第１および第２の偏光ビームスプリッタはともにＰ偏光の光（以下Ｐ波と略す）を透過し、Ｓ偏光の光（以下Ｓ波と略す）を反射する機能を有する。また、少なくとも第１および第２の偏光ビームスプリッタは光学部４７内で主に光が通過する部分に設ければよいが、本実施の形態の場合、生産性などを考慮し、傾斜面５４，５５の全面に設けた。傾斜面５６には反射膜および非点収差を発生させるホログラム５７（図１で示すホログラム１ｅに同じ）が形成されている。

光源部１ａから光学部４７の底面を通過して光学部４７に入射した光はＳ波であり、傾斜面５４に設けられた第１の偏光ビームスプリッタで反射されて、傾斜面５５に形成された第２の偏光ビームスプリッタに入射される。第２の偏光ビームスプリッタも、前述の通り、Ｓ波を反射するので、第２の偏光ビームスプリッタに入射した光は反射され、光学部４７の上面６２ｚから出射され、上述の各部材を通過して光ディスク２に導かれる。また、光ディスク２で反射してきた光は、１／４波長部材９ａの作用によりＰ波に変換され、再び光学部４７の上面６２ｚから光学部４７の中に入射する。この時、光学部４７から光ディスク２の方へ向かう光の出射部分と光ディスク２から反射してきた反射光の入射部分はほぼ同じ位置となる。光ディスク２で反射して光学部４７に戻ってきた光は上述の通りＰ波なので、傾斜面５５に設けられた第２の偏光ビームスプリッタは透過し、傾斜面５６に入射される。傾斜面５６には非点収差を発生させる反射型のホログラム５７が設けられており、フォーカスエラー信号を得ることが出来るように光ディスク２からの反射光をこのホログラム５７で所定の方向に分離する。傾斜面５６で反射された光は、Ｐ波であるので、再度第２の偏光ビームスプリッタを透過し、ブロック５９を透過し、更には前述の通り、第１の偏光ビームスプリッタもＰ波を透過させる性質を有するので、第１の偏光ビームスプリッタを透過しブロック５８を通過して、光学部４７の外部に出射され、その後に受光部１ｂに入射される。

次に光源部１ａの一例について図１２及び図１３を用いて説明する。

図１２，図１３に示すように光源部１ａは以下の部材で構成される。まず、金属材料で構成されたベース６２を有しており、このベース６２の両短辺部には光源部１ａの位置調整などを行うとき等に用いられる凹部６２ａが設けられている。また、貫通孔６２ｂ，６２ｃが設けられている。なお、図面の関係上図示していないが、貫通孔６２ｂ，６２ｃ以外にももう一つ他の貫通孔が設けられる。ベース６２にはカバー部材６３が溶接や半田付けなどによって接合されており、カバー部材６３の天面部には方形上の貫通孔６４が設けられ、貫通孔６４を塞ぐようにカバーガラス６５（図１１のカバーガラス５１と同じ）が接着などの手法で取り付けられている。カバー部材６３の断面は楕円あるいは長円などの形状となっている。また、ベース６２とカバー部材６３で囲まれた領域には銅や銅合金などの好ましくは熱伝導性が良いブロック６６が設けられ、ブロック６６はベース６２に溶接や金属製の接合材などで接合されている。ブロック６６の断面は略半円形状となっている。ブロック６６の平坦部には金属材料で構成されたサブマウント６７を介して半導体レーザー素子６８が設けられている。従って、サブマウント６７，半導体レーザー素子６８はブロック６６とともにベース６２とカバー部材６３で囲まれた領域内に配置されることになる。また、半導体レーザー素子６８の光放出面はカバーガラス６５と対向するように配置され、カバーガラス６５から外部に出射される。ベース６２に設けられた貫通孔６２ｂ，６２ｃ及びその他の貫通孔にはそれぞれ棒状の端子６９，７０，７１が挿入され、しかもベース６２と端子６９，７０，７１間の絶縁を保つように、端子６９，７０，７１の貫通孔６２ｂ，６２ｃ及びその他の貫通孔に挿入された部分は絶縁材料を介してベース６２に取り付けられている。端子６９，７０，７１の先端部分はベース６２とカバー部材６３で囲まれた領域内に突出しており、図示していないがワイヤボンドなどで半導体レーザー素子６８等と端子６９，７０，７１間の電気的な接続を行う。従って、端子６９，７０，７１を介して半導体レーザー素子６８に電力を供給し、短波長の光を放出させる。

半導体レーザー素子６８は前述の通り、基本的にはｐ型窒化ガリウムとｎ型窒化ガリウムの間に活性層（Ｉｎ等の発光中心を有する窒化ガリウム）を設けた窒化ガリウム系半導体レーザー素子が好適に用いられ、４００ｎｍ〜４１５ｎｍの波長の光を発する。当然の如く、他の短波長レーザーを放出する他の材料系の半導体レーザー素子も用いることができる。

半導体レーザー素子６８は断面長方形状の直方体形状を有しており、断面長方形の長辺部分をサブマウント６７に接合しているので、ベース６２の長辺６２ｄと半導体レーザー素子６８の断面長方形の長辺方向Ｐは非平行関係になっている（本実施の形態では略垂直に交わる）。この様な構成によって半導体レーザー素子から放出される光の断面は、略楕円形状の放射光の強度分布の長軸とベース部材６２の長辺６２ｄとは略平行になるように放出させることができる。例えば、図１４に示す様に７２はベース６２の長辺６２ｄに略平行な軸、７４は半導体レーザー素子から放出される光の強度分布を、強度一定となる線で示した光の輪郭であり、７３は放出される光の輪郭７４の略楕円形状の長軸であり、本実施の形態では図１４（ａ）に示すように軸７２と長軸７３の交わる角度θが９０度となる構成ではなく、図１４（ｂ），図１４（ｃ）に示すように角度θが９０度とならないような構成とした。なお、角度θの定義として、軸７２と長軸７３が交差する角度で最小の角度と定義される。すなわち、角度θは０度以上で９０度以下である。すなわち図１４（ｂ）に示す様に軸７２と長軸７３が平行であり、図１４（ｂ）〜図１４（ｆ）に示すように長軸７３と軸７２は所定の角度θをもって交差している。この時交差する角度θは好ましくは０度以上４５度以下とすることが好ましく、さらに好ましくは０度以上３０度以下、更には０度以上１０度以下である。当然のことであるが、もっとも好ましいのは、図１４（ｂ）に示すように長軸７３と軸７２が略平行となること（角度θがほぼ０度）である。また、上記の例では、軸７２はベース６２の長辺６２ｄと平行としたが、この軸７２は、以下の通り、他の構成部材との関係でも定義可能である。すなわち、軸７２は、装着された光ディスク２の主面と平行であり、しかも光源部１ａのカバーガラス６５から出射される光の方向とも垂直な軸であると定義可能であるし、図２に示す基台１５の厚み方向と垂直でしかも光源部１ａのカバーガラス６５から出射される光の方向とも垂直な軸であるとも定義でき、また基台１５の底面と平行であり、しかも光源部１ａのカバーガラス６５から出射される光の方向とも垂直な軸であるとも定義できる。更にはスピンドルモータ２５の回転軸と垂直でしかも光源部１ａのカバーガラス６５から出射される光の方向とも垂直な軸であるとも定義できる。

この様に、光源部１ａから出射される光の外輪においてその長軸を上述のような配置関係とすることで、光の利用効率を高めることができ、同じ出力の光源部１ａを用いるのであれば、より出力の大きな光を光ディスク２に照射可能であり、光ディスク２に照射する光の強さを同じにするのであれば、より出力の小さな光源部１ａを用いることができる。

以下、その原理について詳細に図１５を用いて説明する。

図１５（ａ）は、軸７２と長軸７３が垂直に交差する場合、すなわち、図面では縦長の楕円形状になった場合である。この場合、軸７２に沿った方向で、しかも光の輪郭７４の中心Ｑ（長軸と短軸が交差した点）の光量を１としたときに、所定の割合の光量となる部分までの領域の光が使用される。すなわち、例えば本実施の形態では、所定の割合は０．６（仕様などによって、この割合は決定されるが、通常０．３〜０．８）であり、中心Ｑから左右にＬ１，Ｌ２の距離の円形領域７５、すなわちＬ１＋Ｌ２を直径とする円形領域７５の光が使用可能となる。本実施の形態ではＬ１≒Ｌ２であるので、実質使用される光の領域は半径がＬ１もしくはＬ２の円形領域７５となる。図１５（ａ）の場合、縦長になっているので、軸７２の方向において、中心Ｑから中心Ｑでの光量の０．６となる距離Ｌ１，Ｌ２は比較的短くなっており、利用可能な光量の領域がわずかである。一方、図１５（ｂ）に示す最適な本実施の形態の様に、所定の割合の光量となる部分までの領域の光が使用される。すなわち、例えば本実施の形態では、所定の割合は０．６（仕様などによって、この割合は決定されるが、通常０．３〜０．８）であり、中心Ｑから左右にＬ３，Ｌ４の距離の円形領域７５、すなわちＬ３＋Ｌ４を直径とする円形領域７５の光が使用可能となる。本実施の形態ではＬ３≒Ｌ４であるので、実質使用される光の領域は半径がＬ３もしくはＬ４の円形領域７５となる。図１５（ｂ）の場合、光の輪郭７４が横長になっているので、軸７２の方向において、中心Ｑから中心Ｑでの光量の０．６となる距離Ｌ３，Ｌ４は比較的長くなっており、利用可能な光量の領域が図１５（ａ）の例に比較して非常に広くなり、効率よく光を利用できる。すなわち、Ｌ１＜Ｌ３でＬ２＜Ｌ４となる。

本実施の形態では、上述の様に光源部１ａから出射される略楕円形状の光の長軸７３を軸７２に対して垂直ではなく所定の角度θ（０度含む）とする構成は、図１２，図１３に示すようにベース６２の長辺６２ｄを基台１５側に取り付ける構成とすることで、上述の様に光源部１ａから出射される楕円形状の光の長軸を基台１５と略平行とすることができ、光源部１ａの高さが高くならないので、装置の薄型化を実現できる。なお、本実施の形態が想定している１８ｍｍ以下、好ましくは１５ｍｍ以下、さらに好ましくは１３ｍｍ以下の光ディスク装置において、光源部１ａを低く取り付けられることは、非常にこれら光ディスク装置を実現する上で好ましいと言える。また、軸７２と長軸７３を所定の角度（０度より大きく９０度未満）にする場合には、光源部１ａ自体を所定角度回転させて取り付けたり（この場合、多少光源部１ａを取り付けた際に取り付け高さが高くなる）、あるいは、光源部１ａの中のブロック６６を所定量回転させてベース６２に取り付けたり、あるいはブロック６６に半導体レーザー素子６８を取り付ける際に長辺６２ｄに傾斜して取り付けたりすることで実現できる。

次に、長波長光学ユニット３について図１６を用いて説明する。

載置部７６には、光源保持部７６ａが設けられ、この光源保持部７６ａには光源部３ａが半田，鉛フリー半田や光硬化性樹脂等の接合材で接合され、さらに載置部７６の光源保持部７６ａの上には光学部材３ｄが取り付けられている。また、受光部３ｂ，３ｃが光学部材３ｄを挟むように載置部７６に光硬化樹脂等の接合材で取り付けられている。光源部３ａはリードフレーム７７を樹脂などのモールド部材７８で少なくとも一部をおおい、しかもリードフレーム７７上に半導体レーザー素子７９が取り付けられている。リードフレーム７７には端子７７ａ〜７７ｃが電気的に接続されている。半導体レーザー素子７９は前述の通り、出射される光は、６４０ｎｍ〜８００ｎｍの波長であり、一種の波長の光を単数出射したり、あるいは複数種の波長の光を複数出射する構成となっている。本実施の形態では、略６６０ｎｍの波長の光束（赤：例えばＤＶＤ対応）と略７８０ｎｍの光束（赤外：例えばＣＤ対応）を出射する構成とした。半導体レーザー素子７９はモノブロックの素子で２つの光束を出射する構成としたが、一つのブロックで一つの光束を出射する素子を複数リードフレーム７７の上に設けた構成としてもよい。

光学部材３ｄは２つの光学部８０，８１で構成され、光学部８０は板状であり、図示していないが光源部３ａから出射された不要な光が光学部８１に届かないように、すなわち迷光対策を行う膜が形成されている。すなわち、前記迷光対策を行う膜には開口があり、光の主要部分は開口を通じて光学部８１に導かれ、しかも開口以外の部分に入射される光は吸収されるような材料で構成される。また、ＣＤ対応の光に作用しＤＶＤ対応の光には作用しにくい波長選択性を有するホログラムが設けられ、このホログラムにてＣＤ対応の光を３つのビームに分離する。光学部８１は光学部８０の上に設けられ、光学部８１は透明なガラスなどで構成されたブロック８２〜８５を接合して構成されており、ブロック８２とブロック８３の接合部分には傾斜面８６が形成され、ブロック８３とブロック８４の間には傾斜面８７が形成され、ブロック８４とブロック８５の間には傾斜面８８が形成されている。光学部８１の内部には傾斜面８６，８７，８８が少なくとも設けられ、傾斜面８６，８７，８８の端部は光学部８１の表面に露出している。

傾斜面８６には光源部３ａから出射された光の３〜１５％の光を反射させるように、光の透過部分の一部に反射膜やホログラムの少なくとも一つが設けられており、しかもＣＤ対応の光及びＤＶＤ対応の光のＰ波を透過させ、Ｓ波を反射させる誘電体多層膜が形成されている。この傾斜面８６において反射された光は受光部３ｃに入射され光源部３ａの光の出力のコントロールに用いられる。また、傾斜面８７には、ＣＤ対応の光及びＤＶＤ対応の光のＰ波は透過し、ＣＤ対応の光のＳ波は反射し、ＤＶＤ対応の光のＳ波は透過させる誘電体多層膜が形成されている。また、傾斜面８８には反射作用を有する誘電体多層膜や金属膜が設けられている。なお、本実施の形態においては、傾斜面８８には反射型のホログラム３ｅが設けられている。

光源部３ａから出射されたＣＤ対応の光は、光学部８０に入射されると、迷光部分を除去されしかも、波長選択性を有するホログラムで分離され、光ディスク２上で３ビームとなる。また、光学部８０から光学部８１に入射すると、傾斜面８６にて一部の光が反射されて受光部３ｃに入射され、他の光はＰ波であるので傾斜面８６を通過してブロック８３に入射し、傾斜面８７に導かれる。傾斜面８７ではＰ波であるＣＤ対応の光は通過しブロック８４を通過してブロック８４の上面から出射される。また、光ディスク２で反射してきた光は光学部品１１の１／４波長部材の作用でＳ波となっており、再度ブロック８４の上面に入射し、傾斜面８７に入射する。傾斜面８７では、ＣＤ対応の光のＳ波は反射する機能を有する膜が設けられているので、光ディスク２から反射してきたＣＤ対応の光は反射されて、傾斜面８８で反射され、さらにブロック８４を通過して再度傾斜面８７に入射する。上述のように傾斜面８７にはＣＤ対応の光のＳ波が反射される膜が設けられているので、傾斜面８７にて再度反射し、ブロック８４を通過して受光部３ｂに導かれる。受光部３ｂに入射した光は、電気信号に変換され、ＲＦ信号やトラッキングエラー信号及びフォーカスエラー信号などが生成される。なお、傾斜面８８に設けられた反射型のホログラム３ｅにより、光ディスク２からの反射光が複数本に分離され、それぞれ受光部３ｂの所定の場所に導かれ、フォーカスエラー信号が生成される。

光源部３ａから出射されたＤＶＤ対応の光は、光学部８０に入射されると、迷光部分を除去され光学部８１に入射する。光学部８０に設けられた波長選択性を有するホログラムはＤＶＤ対応の光には作用しない。また、光学部８０から光学部８１に入射すると、傾斜面８６にて一部の光が反射されて受光部３ｃに入射され他の光は傾斜面８６を通過してブロック８３に入射し、傾斜面８７に導かれる。傾斜面８７ではＤＶＤ対応の光はＰ波なので、ブロック８４を通過してブロック８４の上面から出射される。また、光ディスク２で反射してきた光はＳ波となって再度ブロック８４の上面に入射し、傾斜面８７に入射する。傾斜面８７では、ＤＶＤ対応の光は通過する機能を有する膜が設けられているので、光ディスク２から反射してきたＤＶＤ対応の光は傾斜面８７を通過し、さらにブロック８３を通過して傾斜面８６に入射する。傾斜面８６はＤＶＤ対応のＳ波の光を反射するので、ＤＶＤ対応の光は反射し、ブロック８３を通過し再度傾斜面８７に入射するが、前述の通り、傾斜面８７にはＤＶＤ対応の光は通過する膜が形成されているので、傾斜面８７を通過して受光部３ｂに導かれる。受光部３ｂに入射した光は、電気信号に変換され、ＲＦ信号やトラッキングエラー信号及びフォーカスエラー信号などが生成される。

なお、図１６には、ＣＤ対応の光の往復路を記載している。

次に本実施の形態に用いたビーム整形レンズ４について説明する。

ビーム整形レンズ４は図１７に示すように凸部４ａおよび凹部４ｂを含む光透過部４ｄとその光透過部４ｄを挟むように設けられた取付部４ｃとを含んでおり、光透過部４ｄと取付部４ｃは本実施の形態では一体成形としたが、光透過部４ｄと取付部４ｃを別部材で構成し互いを接着剤などで接合した構成でもよい。

図１７（ａ）に示すように、短波長光学ユニット１から出射された短波長の光は、ビーム整形レンズ４に入射する直前は楕円形形状となっているが、凸部４ａや凹部４ｂの曲率半径や所定の曲面形状とすることで、ビーム整形レンズ４を通過した後は、略円形の光となる。同様に光ディスク２等で反射してきた光は、このビーム整形レンズ４を通過することによって、円形の光が略楕円形に変換される。

次に本実施の形態に用いた光学部品５について図１８を用いて説明する。

光学部品５は、透明なガラスなどで構成された略方形状であってしかも板状の基板５ａ，５ｂの間に偏光部５ｃ及び偏光部５ｄを挟み込んで構成されている。偏光部５ｃは短波長光学ユニット１から出射されたＳ波に対して大きく作用し、光ディスク２で反射してきたＰ波に対してはほとんど作用しない。さらに、偏光部５ｄは短波長光学ユニット１から出射されたＳ波に対してほとんど作用せず、光ディスク２で反射してきたＰ波に対しては大きく作用する。また、光学部品５に対しては短波長光学ユニット１から出射された光は基板５ａ，偏光部５ｃ，偏光部５ｄ，基板５ｂの順に通過し、光ディスク２で反射してきた光は基板５ｂ，偏光部５ｄ，偏光部５ｃ，基板５ａの順に通過する。偏光部５ｃは図１８（ｂ）に示すように光学異方性樹脂材料を用いて偏光選択性のホログラム５ｅが略方形状に形成されている。図１８（ｂ）に示すように、ホログラム５ｅは長方形状に形成され、長辺から入射光束径の端部がはみ出すように構成される。また、偏光部５ｃは図示していないがホログラム５ｅ中に少なくとも光学等方性の樹脂を充填して構成される。製法の一つとして、基板５ａ上にホログラム５ｅを公知の工法によって作製し、そのホログラム５ｅの少なくとも隙間に光学等方性の樹脂を充填して構成される。図１８（ｃ）に示すように図１８（ｂ）のＸ軸においては、入射する光量が点線で示され、偏光部５ｃを通過すると、実線の様に全般的に光量が落ちるように構成され、また図１８（ｄ）に示すように図１８（ｂ）のＹ軸においては、入射する光量が点線で示され、偏光部５ｃを通過すると、実線に示されるように、主に入射する光の光量の大きな部分を落とすような構成となる。この様に光量の大きな部分を偏光部５ｃで落とすことで、ＲＩＭ強度（中心強度に対する光束最外部の強度比）を高くすることができ、短波長の光を光ディスク２上において小さなスポットで集光させることができ、高密度の光ディスク２への記録／再生の少なくとも一方を行うことができる。すなわち、偏光部５ｃはＲＩＭ強度が高いＸ軸方向には作用せず、ＲＩＭ強度が低いＹ軸方向にのみ作用するＲＩＭ強度補正フィルタの機能を有する。

また、偏光部５ｄにおいては、基板５ｂの上に光学異方性樹脂材料で図示していないが偏光選択性のホログラムが設けられ、このホログラム中に等方性の樹脂を充填して構成される。この偏光部５ｄの一部を構成するホログラムは、光ディスク２から反射してきた光を主にトラッキングエラー信号を生成するように所定の光束に分離させる機能を有している。

さらに、製法の一つとして挙げられるのは、基板５ａ，５ｂのそれぞれに偏光部５ｃ，５ｄを形成して、偏光部５ｃ及び偏光部５ｄを対向させ、間に樹脂等の接着剤で接合して光学部品５を形成する方法である。

次にリレーレンズ６について詳細に説明する。

詳細には、リレーレンズ６は図１９に示すような形状となっている。すなわち、実質的に少なくとも一部分に光が通過する光透過部６ａと、この光透過部６ａの周りに設けられ、好ましくは放射状に複数設けられた突部６ｂと、突部６ｂを設けた外角が略円形状の外輪部６ｃとを有しており、本実施の形態では、光透過部６ａ，突部６ｂ，外輪部６ｃを一体成形して作成したが、各部を別ピースで構成し、各部を互いに取り付けて構成してもよい。

基台１５には取付部１５ａが立設されており、取付部１５ａには段部１５ｃを設けた凹部１５ｂが設けられており、図１９に示す挿入方向よりリレーレンズ６を挿入する。段部１５ｃを設けた凹部１５ｂにより、リレーレンズ６は長波長光学ユニット３側に脱落しないような構成となっている。また、図示していないが、挿入されたリレーレンズ６の光透過部６ａと対面する部分には貫通孔が設けられている。従って、図１９に示すように長波長光学ユニット３から出射された光は光透過部６ａおよび取付部１５ａに設けられた貫通孔を順に通過して、ビームスプリッタ７の方に向かう構成となる。

また、作業者や自動調整装置などによって、図示していない細いピン等を突部６ｂに当接させ、リレーレンズ６を所定の角度変位させ、非点収差の補正を行うことができる。また、外輪部６ｃが実質的に凹部１５ｂの内壁に当接し、しかも外輪部６ｃは多少の突起物や凹部などが存在するが実質的に外形は円形状であるので、リレーレンズ６は、上述のように細いピンなどによって、回転自在に保持されている。リレーレンズ６を所定角度回転させて非点収差を補正した後には、少なくともリレーレンズ６と取付部１５ａに跨って、瞬間接着剤や光硬化性接着剤などを設けて硬化させ、リレーレンズ６と取付部１５ａを固定させる。このとき好ましくは取付部１５ａの中でも凹部１５ｂ中に接着剤を設けることが好ましく、さらには実質的に光透過部６ａに上記接着剤が塗布されないように塗布方法や接着剤の塗布量を考慮することが好ましい。

次に、ビームスプリッタ７について詳細に説明する。

図２０に示すようにビームスプリッタ７の外形形状は略直方体もしくは略立方体形状となるように構成され、前述の通り、透明部材７ｂ，７ｃを接合して構成され、透明部材７ｂ，７ｃの接合によって形成された傾斜面７ａを有している。傾斜面７ａは図２０に示すように側面の底辺７ｆに対して略４５度の角度を持って形成されているが、仕様やビームスプリッタ７の外形形状に応じて、所定の角度になるように適宜決定される。透明部材７ｂ，７ｃは、ＢＫ７等のガラス材料で略三角柱状に形成されている。図２０に示すように傾斜面には積層部７ｄおよび接合部７ｅを有している。

積層部７ｄは低屈折率膜と高屈折率膜を交互に積層して構成されており、本実施の形態では低屈折率膜としてＳｉＯ₂を用い、高屈折率膜としてはＴａ₂Ｏ₅を用いて構成した。また、高屈折率膜と低屈折率膜のそれぞれの膜厚は、１０ｎｍ〜４００ｎｍ程度とした。また、本実施の形態では、透明部材７ｃの積層部７ａを設ける面に好ましくは、研磨加工や表面処理を施した後に、スパッタリングや蒸着などの薄膜形成技術を用いてＳｉＯ₂，Ｔａ₂Ｏ₅，ＳｉＯ₂，Ｔａ₂Ｏ₅，・・・・・・・ＳｉＯ₂，Ｔａ₂Ｏ₅，ＳｉＯ₂の順に積層して積層部７ｄが形成される。本実施の形態では、ＳｉＯ₂膜，Ｔａ₂Ｏ₅膜の薄膜の対を２０組以上（歩留まりや製造コストなどを考慮すると３５組以下とすることが好ましい）積層して構成した。ＳｉＯ₂膜，Ｔａ₂Ｏ₅膜をそれぞれ１層と計算すると、積層部７ｄは４０層〜７０層で構成される。また、積層部７ｄの実際の厚みは２〜１０μｍとすることが特性面および生産性の面で有利となる。

この様に積層部７ｄを構成する際に、その各層（上述ではＳｉＯ₂膜，Ｔａ₂Ｏ₅膜）の形成膜厚をそれぞれ調整することで、所定の波長の光は透過させ、他の波長の光は反射させるといったような機能を持たせることはできる。本実施の形態では、赤色光（略６６０ｎｍの波長の光）および赤外光（略７８０ｎｍの波長の光）を積層部７ｄは透過させ、短波長（略４０５ｎｍの波長の光）を反射させる構成とした。

また、積層部７ｄと透過部材７ｂの間には接合部７ｅが設けられており、この接合部７ｅには好ましくはＳｉ系の接着剤が好適に用いられる。Ｓｉ系の接着剤は短波長の光に対して劣化しにくい性質があり、本実施の形態の様に略４０５ｎｍの波長光を用いる光ピックアップ装置では、非常に好ましい。また、当然のごとく接合部７ｅとしては、ガラスや他の樹脂材料で構成してもよい。接合部７ｅの厚みは３〜１５μｍ（好ましくは８〜１２μｍ）とすることで、確実な透明部材７ｂ，７ｃ間の接合を実現でき、生産性を向上させることができる。さらに本実施の形態の特徴は、短波長の光が底辺７ｆ側から入射する構成となっているので、透明部材７ｃ上に接合部７ｅを介さずに積層部７ｄを設けた構造としているので、接合部７ｅが短波長の光によって劣化することを抑制できる。

次にコリメータレンズ８及びその駆動装置について説明する。

図２１に示すように、ベース８９にリードスクリュー８ｃ，ギア群８ｄ，駆動部材８ｅが固定されている。なお、本実施の形態では駆動部材８ｅはステッピングモータを使用した。駆動部材８ｅの回転軸にはモータギア９０が固定される。また、ベース８９にはトレインシャフト９１が回転自在に取り付けられており、このトレインシャフト９１にはトレインギア９２が固定されており、トレインギア９２にはモータギア９０が噛み合っている。また、ベース８９には一対の取付部８９ａ，８９ｂが一体に設けられ、取付部８９ａにはスクリューシャフト８ｃの一端が回転自在に保持されており、取付部８９ｂにはスクリューシャフト８ｃの他端が回転自在に挿入されている。取付部８９ｂ側の端部にはシャフトギア９３が固定されており、このシャフトギア９３はトレインギア９２が噛み合っている。すなわち、駆動部材８ｅの回転によって、その回転駆動力がギア群８ｄ（モータギア９０，トレインギア９２，シャフトギア９３）を介してスクリューシャフト８ｃに伝えられる。

この様に、上記各部材を搭載した駆動装置９４は基台１５に取り付けられる。図２２に示すように、基台１５に取り付けられた一対の支持部材８ａにはコリメータレンズ８を搭載したスライダ８ｂが移動自在に取り付けられている。また、駆動装置９４のスクリューシャフト８ｃと支持部材８ａが略平行となるように、支持部材８ａの脇に駆動装置９４が設けられている。スライダ８ｂには板バネなどの弾性を有する材料で構成されたラック部材９５が接着や機械的接合等によって取り付けられており、ラック部材９５の端部はスクリューシャフト８ｃに設けられた螺旋状の溝に噛み合っている。従って、スクリューシャフト８ｃの回転方向や回転速度などによって、スライダ８ｂの移動方向や速さを調整できる。本実施の形態では、駆動部材８ｅにステッピングモータを用いているので、駆動部材８ｅに供給するパルスの数で、スライダ８ｂの位置すなわち、コリメータレンズ８の位置を決定することが可能となる。

図示していないが、短波長光学ユニット１からの光で光ディスク２（第１の記録層と第２の記録層を有する）に対して記録／再生の少なくとも一方を行う場合と、長波長光学ユニット２から出射されるＣＤ対応の光あるいはＤＶＤ対応の光で、光ディスク２に対して情報の記録／再生を行う場合では、それぞれコリメータレンズ８の位置を異ならせることが確実な記録／再生動作の少なくとも一方を行わせる好ましい形態である。

従って、短波長光学ユニット１からの光で光ディスク２の第１の記録層に対して記録／再生の少なくとも一方を行う場合は、コリメータレンズ８は第１の位置に位置させ、短波長光学ユニット１からの光で光ディスク２の第２の記録層に対して記録／再生の少なくとも一方を行う場合は、コリメータレンズ８は第２の位置に位置させ、長波長光学ユニット３から出射されたＣＤ対応の光で光ディスク２に対して記録／再生の少なくとも一方を行う場合は、コリメータレンズ８は第３の位置に位置させ、長波長光学ユニット３から出射されたＤＶＤ対応の光で光ディスク２に対して記録／再生の少なくとも一方を行う場合は、コリメータレンズ８は第４の位置に位置させる。この第１の位置〜第４の位置は、スライダ８ｂが稼働可能な範囲での、コリメータレンズ８の位置であり、第１の位置と第２の位置は常に異なる位置にある。第３の位置と第４の位置は、第１の位置および第２の位置の少なくとも一方とは異なる位置にあり、好ましくは第１の位置と第２の位置の間に位置することが望ましい。第１の位置〜第４の位置のうち、少なくとも２つは異なる位置となる。

以上の構成による動作の一例を示す。

図示していない別途のセンサなどを設け、このセンサによって、スライダ８ｂのホームポジションに位置していると仮定する。図示していない制御部材は、外部などからの信号によって、どの波長の光で記録／再生を行うのか、あるいは第１の記録層あるいは第２の記録層で記録／再生を行うのか判定し、その信号によって、メモリから駆動部材８ｅに何パルス送出するかどうかを読み出す。この時、どの波長の光で記録／再生を行うのか、あるいは第１の記録層あるいは第２の記録層で記録／再生を行うのかによって、上記第１の位置〜第４の位置が決定される。この各位置にコリメータレンズ８を位置させるには、ホームポジションに存在するスライダ８ｂをどの方向にどれだけの距離動かせばよいか設計時点である程度判明するので、メモリには予め各動作における送出パルスの数を記録させておくことで、容易にコリメータレンズ８を最適な位置（第１〜第４の位置）に位置させることができる。なお、第１の位置〜第４の位置とスライダ８ｂのホームポジションが一致することもある。また、所定の動作が終わったら、スライダ８ｂをホームポジションに返すように制御部材は駆動部材８ｅにパルスを送出させる。なお、図２３にコリメータレンズ８及びその駆動装置９４を取り付けた状態を示す。

次に色消し回折レンズ１４について説明する。

色消し回折レンズ１４は図２４に示すように、実質的に光透過部１４ｄとその光透過部１４ｄの外側を囲む外輪部１４ｃとを有しており、光透過部１４ｄの対物レンズ１３側の表面１４ａは凹面状となっており、その反対側の立ち上げミラー１２側の表面１４ｂにおいては、所定のピッチや形状のホログラムが設けられている。実質的には光透過部１４ｄにおいて短波長の光が透過する。色収差を補正するには、表面１４ｂに設けられるホログラムのピッチ等を調整することで所望の色収差補正を行うことができる。色消し回折レンズ１４は実質的に円形状をしており、外輪部１４ｃの部分がレンズホルダー１６に取り付けられる。なお、本実施の形態では、光透過部１４ｄおよび外輪部１４ｃは一体成形としたが光透過部１４ｄと外輪部１４ｃを別部材で構成し、例えば外輪部１４ｃの中央部に光透過部１４ｄを埋め込んだ構成としてもよい。

次に、レンズホルダー１６及びサスペンションホルダー１７の他の実施の形態について図２５〜図２８を参照して説明する。なお、図６，図７に示されている符号と同じ符号のものはほぼ同一の機能を有している。また、前述の通り、図２５〜図２８と図６，図７において同一符号のものは、ほぼ同一の機能を有するが、図２５〜図２８に示す部材は図６，図７に示した部材とは、多少形状などが異なる。

レンズホルダー１６は、光ディスク２に対して、高倍速で記録／再生の少なくとも一方を行おうとした場合、レンズホルダー１６の共振周波数を高くする必要がある。すなわち、高倍速で記録／再生することで、レンズホルダー１６の光ディスク２の面ぶれなどに追従できるようにレンズホルダー１６を制御するには、レンズホルダー１６の共振周波数を高くして、共振周波数以下の領域で、レンズホルダー１６の制御を行うことが好ましい。レンズホルダー１６の共振周波数を高くする一つの方法としては、レンズホルダー１６に高い剛性を持たせることが挙げられる。本実施の形態では、このレンズホルダー１６に高い剛性を持たせるために、樹脂に繊維を分散させた材料（以下、複合材料と略す）でレンズホルダー１６の全部或いは少なくとも一部を構成した。樹脂としては、液晶ポリマー，エポキシ系樹脂，ポリイミド系樹脂，ポリアミド系樹脂，アクリル系樹脂などが好適に用いられ、繊維としては、カーボンファイバー、カーボンブラックや銅、ニッケル、アルミ、ステンレス等の金属繊維や、これらの複合繊維が好適に用いられる。なお、本実施の形態では、液晶ポリマーにカーボンファイバーを分散させた材料でレンズホルダー１６を構成した。

図２５，図２６に示すように、レンズホルダー１６及びサスペンションホルダー１７を上記複合材料で構成した場合、レンズホルダー１６及びサスペンションホルダー１７は導電性を有することがあるため、サスペンション１８ａ〜１８ｆの表面に絶縁皮膜を形成した。なお、この場合、レンズホルダー１６と各種コイルの間には、絶縁部材を設けて絶縁されているか、或いは巻線自体に絶縁処理が成されている巻線で各種コイルを構成する。この様にサスペンション１８ａ〜１８ｆに絶縁被膜を設けることで、導電性を有するレンズホルダー１６及びサスペンションホルダー１７との絶縁性が保たれる。なお、レンズホルダー１６に一体に設けられたボビンサス受部９６，９７には、サスペンション１８ａ〜１８ｆの絶縁された端部９８，９９がインサート成型によって取り付けられる。また、サスペンション１８ａ〜１８ｆのサスペンションホルダー１７側の絶縁された端部１００，１０１はサスペンションホルダー１７にインサート成型によって取り付けられている。また、サスペンション１８ａ〜１８ｆのレンズホルダー１６側の先端部１０２，１０３は、絶縁皮膜が設けられておらず、この先端部１０２，１０３とレンズホルダー１６に設けられた各種コイルが電気的に接続されており、更には、サスペンション１８ａ〜１８ｆのサスペンションホルダー１７側の先端部１０４，１０５は、絶縁皮膜が設けられておらず、この先端部１０４，１０５と図示していないフレキシブルプリント基板に接続される。

また、図２５，図２６に示す実施の形態の変形例として、図２７及び図２８に示すように、サスペンション１８ａ〜１８ｆのほぼ全部に絶縁皮膜を設けずに、サスペンション１８ａ〜１８ｆの端部１０６，１０７に絶縁皮膜を設け、端部１０６，１０７の一部或いは全部（全部の場合には、レンズホルダー１６とサスペンション１８ａ〜１８ｆが非接触となる様に配慮する）をボビンサス受部９６，９７に接合する。図２７，図２８の実施の形態では、絶縁性を保つために端部１０６，１０７の一部をボビンサス受部９６，９７に接合した。また、サスペンション１８ａ〜１８ｆのサスペンションホルダー１７側の端部１０８，１０９にも絶縁皮膜を設け、少なくとも端部１０８，１０９とサスペンションホルダー１７は接合しており、図２７，図２８の実施の形態では、端部１０８，１０９は全部サスペンションホルダー１７に接合されている。

なお、上述の絶縁皮膜としては、絶縁性を有する材料が塗布，電着，蒸着などの手法を用いて作製され、絶縁性を有する材料としては、エポキシ系樹脂等の絶縁材料や二酸化シリコンなどの無機の絶縁性材料が用いられる。また、導電性を有するサスペンション１８ａ〜１８ｆの表面に酸化処理などの処理を施して、絶縁皮膜を設けても良い。更には、絶縁皮膜として、チューブ状の絶縁材料にサスペンション１８ａ〜１８ｆを挿入して、絶縁皮膜としても良いし、インサート成形などによって、樹脂ワイヤの中に金属線を通したものをサスペンション１８ａ〜１８ｆとしても良い。

更に他の実施の形態として、図２９，図３０に示すようにサスペンション１８ａ〜１８ｆには絶縁皮膜を設けずに、サスペンションホルダー１７及びボビンサス受部９６，９７を非導電性の材料で構成し、レンズホルダー１６を上記の複合材料で構成する。従って、サスペンション１８ａ〜１８ｆ自体が取り付けられる部材が絶縁性を有するので、サスペンション自体には絶縁処理は必要ない。ボビンサス受部９６，９７とレンズホルダー１６は２色成形で一体に構成したり、あるいはボビンサス受部９６，９７とレンズホルダー１６を樹脂製の接着材で接合して構成される。この実施の形態では、サスペンション１８ａ〜１８ｆに絶縁処理などを施さずに、高剛性のレンズホルダー１６を使用できる。

次に、本発明の他の実施の形態における光ピックアップ装置のレンズホルダー１６と対物レンズ１０の構成について、図３１〜図３５を用いてさらに詳細に説明する。なお、図３１〜図３５に示す部材には、図６，図７，図２５〜図２８に示した部材とは、多少形状などが異なるものもあるが、同じ符号のものはほぼ同一の機能を有している。

図３１はフォーカスコイル３３，３４、トラッキングコイル３５，３６、サブトラッキングコイル３７，３８に電流を流したときのレンズホルダー１６上の温度分布を表している。レンズホルダー１６には長波長レーザー用の対物レンズ１０と短波長レーザー用の対物レンズ１３が装着されている。図３１に示す対物レンズ１０，１３、フォーカスコイル３３，３４、トラッキングコイル３５，３６、サブトラッキングコイル３７，３８はそれぞれが概ねどのような位置にあるかを表している。コイルに電流を流すことによって発生した熱がレンズホルダー１６に移動し、さらに対物レンズ１０，１３に移動する。対物レンズ１０，１３は、熱が加わることによって変形する。この変形とは一般には膨張することであるが、材料によっては収縮することも考えられる。また、一般にガラスよりも樹脂の方が、熱が加わることによって大きく変形する。さらに図３１からわかるように、レンズホルダー１６の温度分布には偏りがあり、対物レンズ１０については、フォーカスコイル３３とサブトラッキングコイル３７の組側がトラッキングコイル３５側よりも熱せられ、対物レンズ１３については、フォーカスコイル３４とサブトラッキングコイル３８の組側がトラッキングコイル３６側よりも熱せられる。この流入する熱の偏りによって、レンズの変形にも偏りが生じ、対物レンズ１０，１３を通過する光に収差が発生する。

図３２において、１１０ａ，１１０ｂ，１１０ｃは対物レンズ支持面であり、１１１ａ，１１１ｂ，１１１ｃ，１１３ａ，１１３ｂ，１１３ｃは接着部である。短波長レーザー用の対物レンズ１３は、図７において説明したように、図７に示すＰ１方向からレンズホルダー１６の貫通孔１６ｂに落とし込まれて光硬化性接着剤などで固定される。また、長波長レーザー用の対物レンズ１０も、図７に示すＰ１方向からレンズホルダー１６の貫通孔１６ａに落とし込まれて光硬化性接着剤などで固定される。このようにしてレンズホルダー１６に取り付けられた対物レンズ１０，１３のうち、対物レンズ１０はガラスで構成されたり、あるいは樹脂で構成されるが、ここでは樹脂で構成したものを用いた。これにより、金型成型などの手法を用いることが可能となるので、対物レンズ１０にホログラムを設けることが容易となり、複数種の波長の光の球面収差を調整することが可能となる。また、対物レンズ１３はガラスで構成されたり、あるいは樹脂（好ましくは、耐短波長光樹脂）で構成されるが、ここではガラスで構成したものを用いた。これにより、対物レンズ１３は短波長の光に対しても劣化しにくく、良好な光学特性を保つことが可能となる。なお、本実施の形態では対物レンズ１０，１３を用いたが、ホログラム等その他の集光部材で構成することも同様に実施可能である。

３３，３４は図６においても説明したようにそれぞれフォーカスコイルであり、それぞれ略リング状に巻線されており、しかもレンズホルダー１６の対角位置にそれぞれ設けられている。このようにフォーカスコイル３３，３４をレンズホルダー１６の両側に設ける構成としたことにより、レンズホルダー１６に対物レンズ１０と対物レンズ１３という２つのレンズを搭載しても、光ピックアップ装置を小型に構成することが可能となる。３５，３６はトラッキングコイルでフォーカスコイル３３，３４と同様にそれぞれ略リング状に巻線されており、しかもフォーカスコイル３３，３４とは異なる対角位置にそれぞれ設けられている。また、フォーカスコイル３３，３４とレンズホルダー１６の間には、それぞれサブトラッキングコイル３７，３８が設けられている。このサブトラッキングコイル３７，３８を設けることで、トラッキング中に生じるレンズホルダー１６の不要な傾きなどを抑制することができる。

図３２を用いて、対物レンズ１０，１３とレンズホルダー１６との関係についてさらに詳しく説明する。対物レンズ１３は、略円形に形成された貫通孔１６ｂに紙面手前から奥に向かって落とし込まれ、接着部１１３ａ，１１３ｂ，１１３ｃに注入された光硬化性接着剤などでレンズホルダー１６と固定される。一方、対物レンズ１０は、略円形に形成された貫通孔１６ａに紙面手前から奥に向かって落とし込まれ、対物レンズ支持面１１０ａ，１１０ｂ，１１０ｃによって支持された状態であおり調整を行われ、接着部１１１ａ，１１１ｂ，１１１ｃに注入された光硬化性接着剤などでレンズホルダー１６と固定される。この構成により最適な光学特性を得ることが可能となる。ここで接着剤としては、紫外線を照射すると硬化する紫外線硬化性接着剤などの光硬化性接着剤を用いたが、瞬間接着剤やその他の接着剤を用いることもできる。また、好ましくは熱伝導率が低い接着剤、さらに好ましくは熱を伝えない断熱性を有する接着剤を用いることが考えられる。

対物レンズ１３が貫通孔１６ｂに、対物レンズ１０が貫通孔１６ａにそれぞれ落とし込まれた状態を図３３に示す。図７において説明したように、対物レンズ１０，１３の外周部がレンズホルダー１６の貫通孔１６ａ，１６ｂの周縁部に当接する。対物レンズ１０の外周部は、ほぼ全周にわたってレンズホルダー１６の貫通孔１６ｂの周縁部に接触している。樹脂で構成された対物レンズ１０のレンズホルダー１６との当接についてさらに詳細に説明する。

図３４は図３３のＡ−Ａ断面図、図３５は図３３のＢ−Ｂ断面図である。

１０ａは対物レンズ１０の縁となる対物レンズ外周部であり、対物レンズ１０は、対物レンズ外周部１０ａの一部でレンズホルダー１６と接し、また、レンズホルダー１６と接着される。このようにしてレンズホルダー１６と対物レンズ１０が固定される。１０ｂは長波長光学ユニット３から出射された光が対物レンズ１０に入射する対物レンズ下面であり、１０ｃは対物レンズ１０に対物レンズ下面１０ｂから入射した光が出射する対物レンズ上面である。対物レンズ１０を通過し、対物レンズ上面１０ｃから出射した光は、対物レンズ上面１０ｃに面した光ディスク２に集光される。対物レンズ下面１０ｂにはホログラムが設けられており、長波長光学ユニット３から出射され、リレーレンズ６やコリメータレンズ８などの光学部材を通過して平行光となった略６６０ｎｍの波長の光束（赤：例えばＤＶＤ対応）や略７８０ｎｍの光束（赤外：例えばＣＤ対応）は、このホログラムを通過することにより球面収差を調整される。

１１０はレンズホルダー１６に設けられた対物レンズ支持面である。図３４は図３３のＡ−Ａ断面図であるので、この対物レンズ支持面１１０は正確には対物レンズ支持面１１０ｃであることになるが、対物レンズ支持面１１０ａ，１１０ｂ，１１０ｃは、ほぼ同一の構成，機能を有することから、ここでは簡単のために対物レンズ支持面１１０ａ，１１０ｂ，１１０ｃをまとめて対物レンズ支持面１１０と呼ぶ。対物レンズ支持面１１０はレンズホルダー１６のレンズホルダー上面１６ｃから貫通孔１６ａに向かう傾斜面を有している。この傾斜面は、より正確にはレンズホルダー上面１６ｃに対して凹形状となる略球面である。対物レンズ１０を対物レンズ支持面１１０に置いた際に、対物レンズ１０の主点とこの対物レンズ支持面１１０の略球面の中心とは一致することが好ましい。対物レンズ１０の主点と対物レンズ支持面１１０の略球面の中心とは、多少ずれることも考えられるがある程度のずれは許容される。対物レンズ支持面１１０に略球面が設けられることにより、対物レンズ１０をあおり、対物レンズ１０の光軸の向きを調整することが可能となる。

１１１はレンズホルダー１６に設けられた接着部である。図３５は図３３のＢ−Ｂ断面であるので、この接着部１１１は正確には接着部１１１ｂであることになるが、接着部１１１ａ，１１１ｂ，１１１ｃは、ほぼ同一の構成，機能を有することから、ここでは簡単のために接着部１１１ａ，１１１ｂ，１１１ｃをまとめて接着部１１１と呼ぶ。接着部１１１はレンズホルダー１６のレンズホルダー上面１６ｃよりも貫通孔１６ａ側に下がった段落ち部となっている。接着部１１１は、対物レンズ１０を対物レンズ支持面１１０上で摺動させあおり調整を行う際に対物レンズ１０が当たらないように構成される。

対物レンズ支持面１１０と接着部１１１の配置について説明する。図３２に示すように、貫通孔１６ａの中心軸上から貫通孔１６ａの周縁部を見たときに、対物レンズ支持面１１０ａ，１１０ｂ，１１０ｃが貫通孔１６ａの周縁部に占める角度は全て約１５度であり、接着部１１１ａ，１１１ｂ，１１１ｃが貫通孔１６ａの周縁部に占める角度は全て約２５度である。対物レンズ支持面１１０と接着部１１１という、レンズホルダー１６と対物レンズ１０との接触部が小さく構成されるので、レンズホルダー１６から対物レンズ１０への熱の流路が小さくなり、対物レンズ１０の温度上昇を抑えることができ、対物レンズ１０の変形を小さくすることが可能となる。

接着部１１１ａを、フォーカスコイル３３とサブトラッキングコイル３７の組の近傍を避け、トラッキングコイル３５にも近付きすぎない位置に配置する。言い換えると接着部１１１ａは、フォーカスコイル３３とサブトラッキングコイル３７の組よりもトラッキングコイル３５に近い位置に配置されている。このような構成により、フォーカスコイル３３，３４、トラッキングコイル３５，３６、サブトラッキングコイル３７，３８に電流を流し、レンズホルダー１６を駆動させる際に、温度の上昇しやすいフォーカスコイル３３とサブトラッキングコイル３７の組と、それに比べて温度上昇の小さいトラッキングコイル３５の間で、温度の低い位置に接着部１１１ａを配置することができる。接着部１１１ｂ，１１１ｃは、レンズホルダー１６上の接着部１１１ａの位置と、温度がほぼ等しい位置に配置する。ここで、接着部１１１ａ，１１１ｂ，１１１ｃの温度差は１〜２度以内であることが好ましい。接着部１１１ａ，１１１ｂ，１１１ｃの大きさは略等しく構成されているため、それぞれの接着部１１１に注入された接着剤がそれぞれ略等しい面積で対物レンズ１０と接触する。これにより、温度がほぼ等しい位置に設けられた接着部１１１ａ，１１１ｂ，１１１ｃから対物レンズ１０に流入する熱量もそれぞれ略一定となり、対物レンズ１０の変形に偏りが生じにくなり、対物レンズ１０を通過する光の非点収差の発生を抑制することができる。さらに、接着部１１１ａ，１１１ｂ，１１１ｃを、貫通孔１６ａの中心軸まわりに１２０度ごとの間隔に近くなるように略等角度に配置する。好適には接着部１１１を１２０度ごとの等間隔（等角度）で配置するとよいが、駆動時の温度が略等しくなる位置で貫通孔１６ａ回りになるべく間隔が近くなるよう配置する。これにより、接着部１１１に注入された接着剤が固化する時に収縮しても、対物レンズ１０がレンズホルダー１６から引っ張られる力は打ち消し合い、位置決めをした対物レンズ１０がずれにくくなる。

なお、本実施の形態では、接着部１１１は３つで構成したが、接着部１１１の数をこれに限定するものではない。なお、接着部１１１の数を２つに構成した場合、接着部１１１の配置は貫通孔１６ａの中心軸回りに１８０度間隔、接着部１１１の数を４つに構成した場合、接着部１１１の配置は貫通孔１６ａの中心軸回りに９０度間隔というように、接着部１１１の数を変更した場合も、接着部１１１の配置は貫通孔１６ａの中心軸回りに等角度となることが好ましい。ただ、接着部１１１の数を減らすと、対物レンズ１０をレンズホルダー１６に固定する力が弱くなるか、それを防ぐために接着部１１１を広げる必要がでてくる。また接着部１１１をあまり増やすと、それぞれの接着部１１１は小さく構成できるが、レンズホルダー１６上で温度がほぼ等しい位置が多数必要となり、また、接着剤を注入すべき箇所が増加し組立工数が増加してしまう。接着部１１１は３つ程度で構成するのが好ましい。

また、本実施の形態においては接着部１１１ａ，１１１ｂ，１１１ｃを、面積を略等しくし、レンズホルダー１６上の温度の近い位置に配置する構成としたが、レンズホルダー１６の温度の高い箇所に設けられた接着部１１１は小さく、温度の低い箇所に設けられた接着部１１１は大きく構成するなど、接着部１１１の面積を変えることにより、それぞれの接着部１１１から流入する熱量を一定とすることも同様に実施可能である。

対物レンズ支持面１１０ａ，１１０ｂはそれぞれ、接着部１１１ａ，１１１ｂに隣接し、接着部１１１ａ，１１１ｂよりもフォーカスコイル３３とサブトラッキングコイル３７の組に近い位置に設けられる。また、対物レンズ支持面１１０ｃは接着部１１１ｃに隣接し、接着部１１１ｃよりもトラッキングコイル３５に近い位置に設けられる。このように、対物レンズ支持面１１０を接着部１１１に隣接して設けることにより、レンズホルダー１６の温度が低い位置に配置されることとなり、対物レンズ１０への熱の伝導を抑制することができる。また、対物レンズ支持面１１０を接着部１１１に隣接して設けることにより、対物レンズ支持面１１０も貫通孔１６ａの中心軸回りに略等角度となる間隔で配置することができ、この構成により対物レンズ支持面１１０で対物レンズ１０を安定して支持することができる。

また、本実施の形態では、対物レンズ１０を支持する部材である対物レンズ支持面１１０を対物レンズ支持面１１０ａ，１１０ｂ，１１０ｃの３つで構成した。この構成により、レンズホルダー１６は対物レンズ外周部１０ａと３点で接触することになり、対物レンズ１０の支持される面を一意に決定することできる。なお、本実施の形態では、３つで構成したが、対物レンズ１０を支持する点の数をこれに限定するものではない。

また、本実施の形態では、対物レンズ支持面１１０と接着部１１１を、レンズホルダー１６上に異なる面として設けた。この構成により、あおり調整用の対物レンズ支持面１１０上への接着剤の付着を防ぐことができ、対物レンズ１０の調整を精度良く行うことが可能となる。また、接着部１１１を対物レンズ支持面１１０とは別に設けて対物レンズ１０とレンズホルダー１６との接着を行うことにより、対物レンズ１０とレンズホルダー１６とを頑強に固定することができる。

また、対物レンズ支持面１１０ａ，１１０ｂはそれぞれ、接着部１１１ａ，１１１ｂよりもフォーカスコイル３３とサブトラッキングコイル３７の組に近い位置、対物レンズ支持面１１０ｃは接着部１１１ｃよりもトラッキングコイル３５に近い位置に設けられているが、対物レンズ支持面１１０において対物レンズ１０とレンズホルダー１６は接するだけであり、熱が伝わりやすい接着部１１１を高温部から離れた位置に配置することができるので、対物レンズ１０の温度上昇を抑えることが可能となる。なお、本実施の形態においても図２５〜図３０において説明したように、レンズホルダー１６の全部或いは少なくとも一部を、樹脂に繊維を分散させた材料（複合材料）で構成することが好ましい。樹脂としては、液晶ポリマー，エポキシ系樹脂，ポリイミド系樹脂，ポリアミド系樹脂，アクリル系樹脂などが好適に用いられ、繊維としては、カーボンファイバー、カーボンブラックや銅、ニッケル、アルミ、ステンレス等の金属繊維や、これらの複合繊維が好適に用いられる。このように、レンズホルダー１６を上記複合材料で構成した場合、レンズホルダー１６は導電性を有することがあるが、レンズホルダー１６の剛性が上がり、共振周波数が高くなるので、光ディスク２に対し高倍速での記録／再生の少なくとも一方を行うことが可能となる。なお、本実施の形態においては、液晶ポリマーにカーボンファイバーを分散させた材料でレンズホルダー１６を構成した。この構成によれば、レンズホルダー１６の熱伝導率が上がることも考えられる。熱伝導率が上がるとレンズホルダー１６の温度が均等になりやすく、接着部１１１の位置を広範囲から選ぶことが可能となり、貫通孔１６ａの周りに略等角度（接着部１１１を３つ設ける場合は、略１２０度間隔）で配置しやすくなる。

本発明の光ピックアップ装置及び光ディスク装置は、レンズホルダーの温度分布に偏りがある場合に対物レンズの変形による収差の発生を抑制し、しかも小型化を実現できるという効果を有し、ノートブックパソコンなどの携帯型電子機器や、据え置き型のパーソナルコンピュータなどの電子機器等に適応できる。

本発明の一実施の形態における光ピックアップ装置を示す概略図本発明の一実施の形態における光ピックアップ装置を示す図本発明の一実施の形態における光ピックアップ装置を搭載したモジュールを示す図本発明の一実施の形態における光ピックアップ装置を搭載したモジュールを示す図本発明の一実施の形態における光ピックアップ装置の一部を示す図本発明の一実施の形態における光ピックアップ装置の一部を示す図本発明の一実施の形態における光ピックアップ装置の一部を示す図本発明の一実施の形態における光ピックアップ装置の一部を示す図本発明の一実施の形態における光ピックアップ装置の一部を示す図本発明の一実施の形態における光ピックアップ装置の一部を示す図本発明の一実施の形態における光ピックアップ装置の一部を示す図本発明の一実施の形態における光ピックアップ装置の一部を示す図本発明の一実施の形態における光ピックアップ装置の一部を示す図本発明の一実施の形態における光ピックアップ装置の光源から出射される光を示す図本発明の一実施の形態における光ピックアップ装置の光源から出射される光を示す図本発明の一実施の形態における光ピックアップ装置の一部を示す図本発明の一実施の形態における光ピックアップ装置の一部を示す図本発明の一実施の形態における光ピックアップ装置の一部を示す図本発明の一実施の形態における光ピックアップ装置の一部を示す図本発明の一実施の形態における光ピックアップ装置の一部を示す図本発明の一実施の形態における光ピックアップ装置の一部を示す図本発明の一実施の形態における光ピックアップ装置の一部を示す図本発明の一実施の形態における光ピックアップ装置の一部を示す図本発明の一実施の形態における光ピックアップ装置の一部を示す図本発明の他の実施の形態における光ピックアップ装置の一部を示す図本発明の他の実施の形態における光ピックアップ装置の一部を示す図本発明の他の実施の形態における光ピックアップ装置の一部を示す図本発明の他の実施の形態における光ピックアップ装置の一部を示す図本発明の他の実施の形態における光ピックアップ装置の一部を示す図本発明の他の実施の形態における光ピックアップ装置の一部を示す図本発明の他の実施の形態における光ピックアップ装置の温度分布を示す図本発明の他の実施の形態における光ピックアップ装置の一部を示す図本発明の他の実施の形態における光ピックアップ装置の一部を示す図本発明の他の実施の形態における光ピックアップ装置の一部を示す図本発明の他の実施の形態における光ピックアップ装置の一部を示す図

符号の説明

１短波長光学ユニット
３長波長光学ユニット
７ビームスプリッタ
８ａ支持部材
８ｃリードスクリュー
８ｄギア群
８ｅ駆動部材
９，１２立ち上げミラー
１０，１３対物レンズ
２１，２２シャフト
２３スクリューシャフト

Claims

光源からの光を記録媒体へ集光する集光部材と、
この集光部材が配置される貫通孔を有するホルダと、
前記貫通孔の周縁部に設けられ前記集光部材が接着される複数の接着部と、
前記ホルダの周囲に設けられたコイルと、を具備し、
前記複数の接着部は、前記コイルから発生し前記ホルダを介して前記集光部材に流入する熱の温度が略等しくなる位置に配置され、前記複数の接着部の中で前記コイルに近い一の接着部は、前記コイルから発生する熱による温度分布の中で温度が低い位置に配置され、一方、他の接着部は前記一の接着部が配置された位置の温度と略温度が等しい位置に配置され、前記コイルはフォーカスコイル及びトラッキングコイルであり、一方、前記一の接着部は前記フォーカスコイルより前記トラッキングコイルに近い位置に配置されることを特徴とする光ピックアップ装置。
前記複数の接着部が配置される位置の温度差は、２度以内であ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。
前記集光部材は、前記接着部において接着剤で固定され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。
請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の光ピックアップ装置と、前記光ピックアップ装置を移動自在に保持するベースと、
前記ベースに設けられた記録媒体を回転駆動する回転駆動手段とを備えたことを特徴とする光ディスク装置。