JPH087321A - 受発光素子 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】パッケージの外部に対して放熱することができ
る受発光素子を提供すること。 【構成】発光素子３０のレーザ光をディスクＤに照射し
て、このディスクＤのもどり光を受光素子ＰＤＭで受光
する受発光素子において、発光素子３０と、発光素子を
収容するパッケージ１と、パッケージ１に設けられた放
熱用のフィン１２と、を備える受発光素子。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、たとえばコンパクトデ
ィスク、光磁気ディスク（ＭＯ）、あるいはミニディス
ク（ＭＤ）等の光ディスクに情報を記録したり、あるい
は光ディスクの情報を再生するために、光ディスクにレ
ーザ光を照射して、光ディスクからのもどり光を受光す
るようになっている受発光素子に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】光ディスクに情報を記録したり、あるい
は光ディスクに記録された情報を再生するために光学ピ
ックアップを用いる。この光学ピックアップは、レーザ
カプラーと２軸アクチュエータを備えている。このレー
ザカプラーは、レーザ光を光ディスクの情報記録面に対
して照射する発光素子と、その光ディスクからのもどり
光を受光する受光素子を備えるいわゆる受発光素子であ
る。

【０００３】これらの受光素子および発光素子は、図６
のパッケージＰ内に収容されているのであるが、このパ
ッケージは、たとえばオールセラミック製である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、この種のオ
ールセラミック製のパッケージは、熱抵抗が高く、内部
の熱を外気への放熱する効率が悪い。従って受光素子お
よび発光素子に対して熱的な影響が出やすい。そこで本
発明は上記課題を解消するためになされたものであり、
パッケージの外部に対して放熱することができる受発光
素子を提供することを目的としている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記構成は、本発明にあ
っては、発光素子のレーザ光をディスクに照射して、こ
のディスクのもどり光を受光素子で受光する受発光素子
において、前記発光素子と、前記発光素子を収容するパ
ッケージと、前記パッケージに設けられた放熱用のフィ
ンと、を備える受発光素子により、達成される。本発明
にあっては、好ましくは前記パッケージは、セラミック
ス製で、前記フィンは、前記発光素子のレーザ光の出る
方向と異なる方向に突出して設けられている。本発明に
あっては、好ましくは前記セラミック製のパッケージに
は、前記発光素子のレーザ光の出る側にガラスの蓋が取
り付けられている。本発明にあっては、好ましくは前記
セラミック製のパッケージに対して別体の前記フィンを
取り付ける。

【０００６】

【作用】上記構成によれば、放熱用のフィンを介して外
気との接触面積を増やして、効率良く放熱することがで
きる。

【０００７】

【実施例】以下、本発明の好適な実施例を添付図面に基
づいて詳細に説明する。なお、以下に述べる実施例は、
本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種
々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説
明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、
これらの態様に限られるものではない。

【０００８】図１は、本発明の受発光素子の好ましい実
施例を含む光ディスク装置の光学系を示す図である。図
１において、受発光素子は、レーザカプラーともいい、
１で示している。この受発光素子１は、通常の光学ピッ
クアップ２に配置されている。図１では、光学ピックア
ップ２は、この受発光素子１と対物レンズ３で構成され
ている。

【０００９】受発光素子１は、レーザ光Ｌにより光ディ
スクＤに記録された情報を再生したり、あるいは光ディ
スクＤに対して情報を記録するのに用いるものである。
たとえば、光ディスクＤがコンパクトディスクの場合に
は、受発光素子１は、コンパクトディスクの情報記録面
に記憶されている情報を再生する場合に用いる。対物レ
ンズ３は光ディスクＤと受発光素子１の間に配置されて
いる。この対物レンズ３は光学ピックアップ２におい
て、２軸アクチュエータ（図示せず）により、トラッキ
ング方向ＴＲＫとフォーカス方向ＦＣＳ（光ディスクＤ
に近づく方向と遠ざかる方向）に沿って移動できるよう
になっている。

【００１０】図１の受発光素子１は、たとえば次のよう
な構造になっている。好ましくはセラミック製のパッケ
ージ１０は、複数の放熱フィン１２を有するものであ
る。セラミック製のパッケージ１０の内面側には、サブ
ストレート２２が配置されている。このサブストレート
２２の上にはマイクロプリズム２４および半導体素子２
６が設けられている。サブストレート２２は、たとえば
Ｓｉサブストレートである。

【００１１】半導体素子２６は、レーザ光Ｌを発光する
レーザ半導体チップ３０と、このレーザ半導体チップ３
０から発光される後方のレーザ光をモニターするモニタ
ー用の受光部３２を有している。レーザ半導体チップ３
０はたとえばレーザダイオードである。

【００１２】マイクロプリズム２４は、傾斜した半透過
反射面４０を有している。この半透過反射面４０は、レ
ーザ光Ｌを透過および反射する面であり、傾斜した状態
でレーザ半導体チップ３０に向い合っている。マイクロ
プリズム２４の上面４２は、レーザ光Ｌの全反射面とな
っている。

【００１３】サブストレート２２には、図３に示すよう
に、たとえば両サイドの２つのダイオードＰＤＥとＰＤ
Ｆ、そして中央のフォトダイオード群ＰＤＭがサブスト
レート２２の長手方向に沿って並行に配置されている。
中央のフォトダイオード群ＰＤＭは、２つのフォトダイ
オードＰＤＭ１，ＰＤＭ２から構成されている。

【００１４】図３において、フォトダイオードＰＤＥと
ＰＤＦ、そして中央の２つのフォトダイオードＰＤＭ
１，ＰＤＭ２にそれぞれ描かれている円は、レーザ光Ｌ
のスポットＳＰを示している。

【００１５】両サイドの２つのフォトダイオードＰＤＥ
とＰＤＦは、３つのスポットである０次光、１次光、そ
して−１次光を用いるいわゆる３−スポット法により、
図１の光ディスクＤのピットに対してレーザ光Ｌがオン
トラック状態にあるか、あるいはどの程度デトラック状
態にあるかを示すトラッキングエラー信号を得るために
用いられるものである。

【００１６】このようにトラッキングエラー信号を必要
とするのは、次の理由による。つまり図１の光ディスク
Ｄの回転に伴なう偏心を補うために、トラッキングサー
ボ駆動部に対してこのトラッキングエラー信号を与え
て、光ピックアップ２の対物レンズ３を光ディスクＤに
対してトラッキング方向ＴＲＫに沿って、トラッキング
サーボ制御をするためである。

【００１７】また中央のフォトダイオード群ＰＤＭは、
Ｄ−３ＤＦ法によりフォーカスエラーを得るために用い
られるものである。このようにフォーカスエラー信号を
必要とするのは、次の理由による。つまり図１の光ディ
スクＤの回転に伴なう回転軸方向の揺れを補うために、
フォーカスサーボ駆動部に対してこのフォーカスエラー
信号を与えて、光ピックアップ２の対物レンズ３を光デ
ィスクＤに対してフォーカス方向ＦＣＳに、フォーカス
サーボ制御するためである。

【００１８】図３のフォトダイオード群ＰＤＭを拡大し
て図４に示している。図４においてフォトダイオードＰ
ＤＭ１，ＰＤＭ２は、それぞれ３つの領域に分割されて
いる。フォトダイオードＰＤＭ１は、受光領域１４０，
１４２，１４４に分割されており、フォトダイオードＰ
ＤＭ２は、受光領域１５０，１５２，１５４に分割され
ている。

【００１９】図４において、Ｄ−３ＤＦ法では、ジャス
トフォーカスの時には、図４の実線の円で示すようにフ
ォトダイオードＰＤＭ１とＰＤＭ２におけるスポットＳ
Ｐの大きさは同じである。これに対して、図１の光ディ
スクＤが対物レンズ３に近づくと、図４の破線で示す円
のように、フォトダイオードＰＤＭ１におけるスポット
ＳＰが、フォトダイオードＰＤＭ２におけるスポットＳ
Ｐよりも大きくなる。逆に光ディスクＤが対物レンズ３
から遠ざかると、フォトダイオードＰＤＭ１におけるス
ポットＳＰが、フォトダイオードＰＤＭ２におけるスポ
ットＳＰよりも小さくなる。

【００２０】図１に示すセラミック製のパッケージ１０
の側部６０に対しては、一例としてサブストレート２２
からワイヤボンディング６４が形成されている。側部６
０に対しては、透明のガラス体７０がたとえば接着剤に
より固定されている。この透明のガラス体７０は、レー
ザ光Ｌが出射される方向側に配置されている。これに対
して、パッケージ１０の放熱用のフィン１２は、このレ
ーザ光の出射する方向とは異なる方向、この実施例では
レーザ光Ｌの出射方向と反対方向に突出して形成されて
いる。各放熱フィン１２は、好ましくはたとえば同じ間
隔をおいて並行に配置されているフィンである。

【００２１】図２に示すようにこの放熱フィン１２は、
たとえばほぼ長方形状の形をしている。セラミックパッ
ケージ１０にはその方向を示すための切り欠き部８０が
好ましくは形成されている。この切り欠き部８０は、た
とえばサブストレート２２の長手方向を示している。
放熱フィン１２は、セラミック製のパッケージ１０に対
して一体的に形成されている。あるいは放熱フィン１２
はセラミックパッケージ１０に対して別体に予め形成し
て、その後にセラミック製のパッケージ１０に対して固
定することにより、一体化することも可能である。この
セラミック製のパッケージ１０と放熱フィン１２の材質
としては、通常用いられているたとえばアルミナ、ジル
コニアなどを採用できる。あるいはパッケージ２０と放
熱フィン１２は、セラミック以外の金属材料、たとえば
銅などを用いることもできる。また、セラミック製のパ
ッケージ１０に対して、金属製の放熱フィン１２を取り
付けてもよい。

【００２２】次に、図５の実施例について説明する。図
５の実施例の受発光素子１０１は、図１の実施例と同様
にセラミックパッケージ１１０の中にサブストレート２
２等を収めたものである。このサブストレート等の構成
は図１の実施例と同様なのでその説明を省略する。セラ
ミックパッケージ１１０の一方の面には放熱フィン１１
２が突出して形成されている。この実施例における放熱
フィン１１２は、サブストレート２２の長手方向に沿っ
て突出して形成されており、たとえば長方形状のもので
ある。

【００２３】この放熱フィン１１２は、図５における紙
面垂直方向に並べて複数枚突出して配置されている。セ
ラミックパッケージ１１０の他方の側には、透明のガラ
ス体１７０が配置されている。この透明のガラス体１７
０は、セラミックパッケージ１１０に対してたとえば接
着剤により固定されている。

【００２４】このガラス体１７０は、レーザ光Ｌの出射
方向側に配置されている。従って放熱フィン１１２はレ
ーザ光Ｌの出射方向とは異なる方向、図５の実施例で
は、レーザ光Ｌの出射方向と反対方向に突出して形成さ
れている。

【００２５】ところで本発明は上記実施例に限定されな
い。たとえば、上述した実施例では光ディスクＤとして
コンパクトディスクを例として説明しているが、これに
限らず光磁気ディスクを例に示しているが、これに限ら
ず、他の種類の光ディスクに情報を記録したりあるいは
光ディスクの情報を再生する場合に用いることができ
る。また、蓋はガラス製のものに限らず、透明樹脂製の
ものを用いてもよい。また、放熱フィンは、パッケージ
の各側面に設けるようにしてもよい。

【００２６】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、パ
ッケージの外部に対して放熱することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の受発光素子を有する光ディスク装置を
示す図。

【図２】本発明の受発光素子のセラミックパッケージと
その放熱フィンを示す斜視図。

【図３】図１のサブストレート２２に形成された受光素
子の配置例を示す図。

【図４】図３のフォトダイオードの配置例を示す拡大
図。

【図５】本発明の受発光素子の別の実施例を有する光デ
ィスク装置を示す図。

【図６】従来のセラミックパッケージを示す斜視図。

【符号の説明】

１ 受発光素子 ２ 光ピックアップ ３ 対物レンズ １０ セラミック製のパッケージ １２ 放熱フィン ２２ サブストレート ３０ レーザダイオード（発光素
子） ＰＤＥ，ＰＤＭ，ＰＤＦ フォトダイオード（受光素
子） Ｌ レーザ光 Ｄ 光ディスク

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 発光素子のレーザ光をディスクに照射し
   て、このディスクのもどり光を受光素子で受光する受発
   光素子において、 前記発光素子と、 前記発光素子を収容するパッケージと、 前記パッケージに設けられた放熱用のフィンと、を備え
   ることを特徴とする受発光素子。
2. 【請求項２】 前記パッケージは、セラミックス製で、
   前記フィンは、セラミックス製であり、前記発光素子の
   レーザ光の出る方向と異なる方向に突出して設けられて
   いる請求項１に記載の受発光素子。
3. 【請求項３】 前記セラミック製のパッケージには、前
   記発光素子のレーザ光の出る側にガラスの蓋が取り付け
   られている請求項２に記載の受発光素子。
4. 【請求項４】 前記セラミック製のパッケージに対して
   別体の前記フィンを取り付ける請求項１に記載の受発光
   素子。