KR101216875B1

KR101216875B1 - 렌즈 고정 장치 및 광 픽업 장치

Info

Publication number: KR101216875B1
Application number: KR1020100102455A
Authority: KR
Inventors: 야스유끼 가노; 아사노 겐지; 시게끼 호리
Original assignee: 산요 옵테크 디자인 가부시끼가이샤; 산요덴키가부시키가이샤
Priority date: 2009-11-20
Filing date: 2010-10-20
Publication date: 2012-12-28
Also published as: JP4744631B2; JP2011108350A; KR20110056218A; CN102074248A; US8284504B2; US20110122514A1

Abstract

본 발명의 과제는, 간소한 구성으로, 렌즈 고정 시의 작업을 간이하게 할 수 있고, 또한 온도 변화에 의한 렌즈의 광축 어긋남을 적정하게 억제할 수 있는 렌즈 고정 장치 및 그 렌즈 고정 장치를 구비한 광 픽업 장치를 제공하는 것이다.
렌즈 고정 장치는 수지제 렌즈[렌즈 영역(201)]를 갖는 렌즈 홀더(200)와, 장착부(300)를 갖는다. 렌즈 홀더(200)는 2개의 돌출부(202a, 202b)를 갖고, 이들에는, 안내면(203a, 203b)과 접착면(204a, 204b)이 형성되어 있다. 안내면(203a, 203b)과 접착면(204a, 204b)을 평면 방향으로 확대하였을 때의 교선은 렌즈 영역(201)의 광축에 일치한다. 안내면(203a, 203b)과 장착부(300)측의 받침면(304a, 304b)이 접함으로써, 렌즈 홀더(200)가 X-Y 평면 내에 위치 결정된다. 렌즈 홀더(200)는 접착제(400)에 의해 고정된다.

Description

렌즈 고정 장치 및 광 픽업 장치 {LENS FIXING APPARATUS AND LIGHT PICK-UP APPARATUS}

본 발명은, 수지제의 렌즈를 베이스에 고정하기 위한 렌즈 고정 장치 및 그 렌즈 고정 장치를 구비하는 광 픽업 장치에 관한 것이다.

최근, 수지제의 렌즈가 광 픽업 장치 등의 광학 기기에 사용되고 있다. 이러한 렌즈는, 종래의 유리 렌즈에 비해, 저렴하고 또한 경량이라는 장점을 갖고 있다. 그러나, 수지제 렌즈는, 유리 렌즈에 비하여, 온도 변화에 의한 변형이 발생하기 쉽고, 이에 의한 광학 특성의 열화가 현안으로 되어 있다.

도 6의 (a)는, 수지제 렌즈의 고정 형태를 렌즈 광축 방향에서 본 도면이다. 이 형태에서는, 상면과 측면이 베이스(20)에 접하도록 하여, 렌즈(10)가 베이스(20)에 고정되어 있다. 이 경우, 온도 상승에 의해 렌즈(10)가 광축을 중심으로 팽창하면, 면(20a, 20b)에 밀려서 렌즈(10)가 파선 화살표 방향으로 이동한다. 이에 의해, 렌즈(10)의 광축이 적정한 상태로부터 어긋나 버려, 상기 렌즈를 구비하는 광학계의 특성에 열화가 발생한다. 광 픽업 장치 등에서는, 렌즈의 광축이 불과 수 마이크로미터 어긋나는 것만으로, 판독에 충분한 특성을 얻을 수 없게 된다.

이 문제의 해소 방법으로서, 예를 들어, 도 6의 (b)의 구성이 알려져 있다(특허문헌 1). 이 구성에서는, 렌즈 홀더(30)로부터 방사형으로 3개의 걸림부(31, 32, 33)가 돌출되어 있다. 이들 걸림부(31, 32, 33)의 베이스(40)에 접촉하는 면(S1, S2, S3)은 광축 O로부터 방사형으로 되도록 형성되어 있다. 렌즈 홀더(30)는 면(S1, S2, S3)이 베이스(40)의 대응하는 면에 접하는 상태에서, 판 스프링(50)에 의해 좌측 하방으로 탄성적으로 눌리고 있다. 또한, 걸림부(31, 32)는 접착제(60)에 의해 베이스(40)의 상면에 고정되어 있다. 걸림부(31, 32)에는, 각각, 좌측 방향 및 우측 방향으로 휘는 힌지부(31a, 32a)가 형성되어 있다.

이 구성에서는, 온도 상승에 의해 렌즈가 광축 O를 중심으로 팽창하면, 걸림부(31, 32, 33)의 면(S1, S2, S3)이, 베이스(40)의 대응하는 면 위에서 미끄러진다. 이때, 걸림부(31, 32)에 가해지는 힘은, 힌지부(31a, 32a)가 휨으로써 흡수된다. 이렇게 하여, 렌즈의 팽창에 의한 광축의 어긋남이 억제된다.

일본 특허 공개 제2000-266977호 공보

그러나, 도 6의 (b)의 구성에서는, 걸림부(31, 32)에 힌지부(31a, 32a)가 형성되기 때문에, 렌즈 홀더(30)의 구성이 복잡해진다. 또한, 렌즈 홀더(30)를 베이스(40)에 설치하기 위해서는, 면(S1, S2, S3)을 베이스(40)의 대응하는 면에 접촉시킨 상태에서, 판 스프링(50)을 장착하고, 또한 렌즈 홀더(30)를 접착제(60)에 의해 고정해야하기 때문에, 번잡한 작업이 필요해진다. 또한, 렌즈 팽창시에, 판 스프링(50)으로부터 가해지는 힘과, 힌지부(31a, 31b)로부터 가해지는 힘이 도 6의 좌우 방향으로 불균형하게 되면, 좌우 방향으로 광축 어긋남이 발생할 우려가 있다.

본 발명은, 이러한 문제를 해소하기 위하여 이루어진 것이며, 간소한 구성으로, 렌즈 고정 시의 작업을 간이하게 할 수 있고, 또한 온도 변화에 의한 렌즈의 광축 어긋남을 적정하게 억제할 수 있는 렌즈 고정 장치 및 그 렌즈 고정 장치를 구비한 광 픽업 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 제1 형태는, 렌즈 고정 장치에 관한 것이다. 본 형태에 관한 렌즈 고정 장치는, 수지제 렌즈를 갖는 렌즈부와, 상기 렌즈부가 장착되는 장착부를 구비한다.

여기서, 상기 렌즈부는, 상기 렌즈의 중심축으로부터 이격되는 방향으로 돌출된 2개의 돌출부를 갖는다. 이들 2개의 돌출부는, 각각, 상기 장착부에 대향하는 안내면과, 상기 안내면에 대하여 상기 장착부로부터 이격된 위치에 있는 피 접착면을 갖는다. 또한, 상기 안내면과 상기 피 접착면을 확대하였을 때의 교선이 상기 렌즈의 중심축에 일치하도록 상기 안내면과 상기 피 접착면이 배치된다. 또한, 2개의 상기 돌출부의 상기 안내면 사이의 상기 중심축 둘레의 협각이 180도보다 작게 되어 있다.

한편, 상기 장착부는 상기 렌즈부가 장착될 때에 2개의 상기 돌출부의 상기 안내면에 각각 면 접촉하는 2개의 받침면과, 2개의 상기 받침면에 2개의 상기 안내면이 각각 면 접촉한 상태에 있어서, 상기 피 접착면과 인접하도록 위치 부여되는 고정면을 갖는다.

2개의 상기 받침면에 2개의 상기 안내면이 각각 면 접촉한 상태에 있어서, 상기 피 접착면과 상기 고정면에 수직인 방향으로부터, 상기 피 접착면과 상기 고정면이 접착제에 의해 서로 고정된다.

본 발명의 제2 형태는, 광 픽업 장치에 관한 것이다. 이 형태에 관한 광 픽업 장치는, 상기 제1 형태에 관한 렌즈 고정 장치를 갖는다. 예를 들어, 광 픽업 장치에 배치된 포커스 에러 검출용 렌즈가 상기 제1 형태에 관한 렌즈 고정 장치에 의해 고정된다.

본 발명에 따르면, 간소한 구성으로, 렌즈 고정 시의 작업을 간이하게 할 수 있고, 또한 온도 변화에 의한 렌즈의 광축 어긋남을 적정하게 억제할 수 있는 렌즈 고정 장치 및 그 렌즈 고정 장치를 구비한 광 픽업 장치를 제공할 수 있다.

본 발명의 특징은, 이하에 나타내는 실시 형태의 설명에 의해 더욱 명확해질 것이다. 단, 이하의 실시 형태는, 어디까지나 본 발명의 하나의 실시 형태이며, 본 발명 또는 각 구성 요건의 용어의 의의는, 이하의 실시 형태에 기재된 것으로 제한되는 것은 아니다.

도 1은 실시 형태에 관한 광 픽업 장치의 구성을 도시하는 도면.
도 2는 실시 형태에 관한 렌즈부와 장착부의 구성을 도시하는 도면.
도 3은 실시 형태에 관한 렌즈 고정 공정을 도시하는 도면.
도 4는 실시 형태에 관한 렌즈 고정 장치의 작용을 나타내는 도면.
도 5는 변경예에 관한 렌즈부와 장착부의 구성을 도시하는 도면.
도 6은 종래예에 관한 렌즈 고정 장치의 구성을 상세하게 도시하는 도면.

이하, 본 발명의 실시 형태에 대하여 도면을 참조하여 설명한다. 본 실시 형태는, BD와 CD(Compact Disc) 및 DVD(Digital Versatile Disc)에 대하여 레이저광을 조사하는 광 픽업 장치 및 그 광 픽업 장치에 배치되는 렌즈 고정 장치에 본 발명을 적용한 것이다.

도 1에, 실시 형태에 관한 광 픽업 장치의 광학계를 나타낸다. 도 1의 (a)는 광학계의 상면도, 도 1의 (b)는 대물 렌즈 액추에이터 주변 부분을 측면측에서 본 내부 투시도이다. 이 광학계는, BD용 광학계와 CD/DVD용 광학계로 구분된다.

BD용 광학계는, 반도체 레이저(101)와, 회절 격자(102)와, 편광 빔 스플리터(103)와, 콜리메이터 렌즈(104)와, 렌즈 액추에이터(105)와, 기립 미러(106)와, λ/4판(107)과, 제1 대물 렌즈(108)와, 아나모픽 렌즈(109)와, 광 검출기(110)로 구성되어 있다.

반도체 레이저(101)는 파장 400㎚ 정도의 청색 레이저광을 출력한다. 회절 격자(102)는, 반도체 레이저(101)로부터 출사된 레이저광을 3빔으로 분할한다. 편광 빔 스플리터(103)는 회절 격자(102)측으로부터 입사된 레이저광을 반사한다. 콜리메이터 렌즈(104)는, 편광 빔 스플리터(103)에 의해 반사된 레이저광을 평행광으로 변환한다. 렌즈 액추에이터(105)는, 콜리메이터 렌즈(104)를 레이저광의 광축 방향으로 구동한다. 또한, 콜리메이터 렌즈(104)와 렌즈 액추에이터(105)는 수차 보정 수단으로서 기능한다.

기립 미러(106)는 콜리메이터 렌즈(104)를 통하여 입사된 레이저광을 제1 대물 렌즈(108)를 향하는 방향으로 반사한다. λ/4판(107)은 반사 미러(106)에 의해 반사된 레이저광을 원 편광으로 변환함과 함께, 디스크로부터의 반사광을 디스크에 입사될 때의 편광 방향에 직교하는 직선 편광으로 변환한다. 이에 의해, 디스크에 의해 반사된 레이저광은 편광 빔 스플리터(103)를 투과하여 광 검출기(110)로 유도된다.

제1 대물 렌즈(108)는 청색 파장의 레이저광을, BD의 신호면 상에 적정하게 수렴할 수 있도록 설계되어 있다. 즉, 제1 대물 렌즈(108)는, 0.1㎜ 두께의 기판을 통하여 신호면 상에 청색 파장의 레이저광을 적정하게 수렴할 수 있도록 설계되어 있다. 또한, 제1 대물 렌즈(108)는 수지 재료에 의해 형성되어 있다.

아나모픽 렌즈(109)는, 디스크에 의해 반사된 레이저광을 광 검출기(110) 상에 수렴시킨다. 아나모픽 렌즈(109)는 수지 재료에 의해 형성되고, 디스크로부터의 반사광에 비점 수차를 도입한다. 아나모픽 렌즈(109)는, 도 2 내지 도 4에 도시하는 렌즈 장착 장치에 의해, 도 1의 광학계를 유지하는 베이스에 장착된다.

광 검출기(110)는 수광한 레이저광의 강도 분포로부터 재생 RF 신호, 포커스 에러 신호 및 트래킹 에러 신호를 도출하기 위한 센서 패턴을 갖고 있다. 또한, 본 실시 형태에서는, 포커스 에러 신호의 생성 방법으로서 비점 수차법이 채용되고, 트래킹 에러 신호의 생성 방법으로서 DPP(Differential Push Pull)법이 채용되어 있다. 광 검출기(110)는, 이들 방법에 따라서 포커스 에러 신호 및 트래킹 에러 신호를 도출하기 위한 센서 패턴을 갖고 있다.

CD/DVD용 광학계는, 반도체 레이저(121)와, 회절 격자(122)와, 편광 빔 스플리터(123)와, 콜리메이터 렌즈(124)와, 기립 미러(125)와, λ/4판(126)과, 제2 대물 렌즈(127)와, 아나모픽 렌즈(128)와, 광 검출기(129)로 구성되어 있다.

반도체 레이저(121)는 하나의 CAN 내에, 파장 780㎚ 정도의 적외 레이저광과 파장 650㎚ 정도의 적색 레이저광을 출력하는 레이저 소자를 구비한다. 회절 격자(122)는 반도체 레이저(121)로부터 출사된 레이저광을 3빔으로 분할한다. 편광 빔 스플리터(123)는 회절 격자(122)측으로부터 입사된 레이저광을 반사한다. 콜리메이터 렌즈(124)는 편광 빔 스플리터(123)에 의해 반사된 레이저광을 평행광으로 변환한다.

기립 미러(125)는 콜리메이터 렌즈(124)를 통하여 입사된 레이저광을 제2 대물 렌즈(127)를 향하는 방향으로 반사한다. λ/4판(126)은 반사 미러(125)에 의해 반사된 레이저광을 원 편광으로 변환함과 함께, 디스크로부터의 반사광을, 디스크에 입사될 때의 편광 방향에 직교하는 직선 편광으로 변환한다. 이에 의해, 디스크에 의해 반사된 레이저광은 편광 빔 스플리터(123)를 투과하여 광 검출기(129)로 유도된다.

제2 대물 렌즈(127)는 적외 파장의 레이저광과 적색 파장의 레이저광을, 각각 CD와 DVD의 신호면 상에 적정하게 수렴할 수 있도록 설계되어 있다. 즉, 제2 대물 렌즈(127)는 1.2㎜ 두께의 기판을 통하여 신호면 상에 적외 파장의 레이저광을 적정하게 수렴할 수 있고, 또한 0.6㎜ 두께의 기판을 통하여 신호면 상에 적색 파장의 레이저광을 적정하게 수렴할 수 있도록 설계되어 있다. 또한, 제2 대물 렌즈(127)도 제1 대물 렌즈(108)와 마찬가지로, 수지 재료에 의해 형성되어 있다.

아나모픽 렌즈(128)는 디스크에 의해 반사된 레이저광을 광 검출기(129) 상에 수렴시킨다. 아나모픽 렌즈(128)는 수지 재료에 의해 형성되고, 디스크로부터의 반사광에 비점 수차를 도입한다. 아나모픽 렌즈(128)는 아나모픽 렌즈(109)와 마찬가지로, 도 2 내지 도 4에 도시하는 렌즈 장착 장치에 의해, 상기 베이스에 장착된다.

광 검출기(129)는 수광한 레이저광의 강도 분포로부터 재생 RF 신호, 포커스 에러 신호 및 트래킹 에러 신호를 도출하기 위한 센서 패턴을 갖고 있다. 또한, 본 실시 형태에서는, 상기한 바와 같이, 포커스 에러 신호의 생성 방법으로서 비점 수차법이 채용되고, 트래킹 에러 신호의 생성 방법으로서 DPP(Differential Push Pull)법이 채용되어 있다. 광 검출기(129)는 이들 방법에 따라서 포커스 에러 신호 및 트래킹 에러 신호를 도출하기 위한 센서 패턴을 갖고 있다.

제1 대물 렌즈(108) 및 제2 대물 렌즈(127)와, λ/4판(107, 126)은, 공통의 홀더(131)에 장착되어 있다. 이 홀더(131)는 대물 렌즈 액추에이터(132)에 의해, 포커스 방향 및 트래킹 방향으로 구동된다. 따라서, 제1 대물 렌즈(108) 및 제2 대물 렌즈(127)와, λ/4판(107, 126)은 홀더(131)의 구동에 수반하여 일체적으로 구동된다. 대물 렌즈 액추에이터(132)는 코일과 자기 회로로 이루어지고, 이 중, 코일이 홀더(131)에 장착되어 있다.

제1 대물 렌즈(108)와 제2 대물 렌즈(127)는 디스크 직경 방향으로 배열되도록 배치되어 있다. 이때, 이들 2개의 대물 렌즈 중, 렌즈 직경이 작은 제1 대물 렌즈(108) 쪽이 디스크 내주측에 배치된다.

다음에, 도 2 및 도 3을 참조하여, 상기 아나모픽 렌즈(109, 128)를 베이스에 고정하기 위한 렌즈 고정 장치에 대하여 설명한다.

도 2의 (a)는, 상기 아나모픽 렌즈(109, 128)를 갖는 렌즈 홀더(200)를 렌즈 광축 방향으로부터 본 측면도, 도 2의 (b)는 베이스측에 배치되고, 렌즈 홀더(200)가 장착되는 장착부(300)의 상면도, 도 2의 (c)는 도 2의 (b)의 A-A' 단면도이다. 도 3의 (a), (b), (c)는 렌즈 홀더(200)를 장착부(300)에 고정할 때의 공정을 도시하는 사시도이다.

도 2의 (a), 도 3의 (a)를 참조하면, 렌즈 홀더(200)는 중앙에 렌즈 영역(201)을 갖고 있다. 상기 아나모픽 렌즈(109) 또는 아나모픽 렌즈(128)는 이 렌즈 영역(201)에 일체화되어 있다. 즉, 렌즈 홀더(200)는 상기 아나모픽 렌즈(109) 또는 아나모픽 렌즈(128)와 일체적으로 수지 성형되어 있다.

렌즈 홀더(201)는 Y-Z 평면에 평행한 면에 대하여, 좌우 대칭인 형상을 갖고 있다. 렌즈 홀더(201)는 좌우에 2개의 돌기부(202a, 202b)를 갖고 있다. 이들 돌기부(202a, 202b)에는, 각각 평탄한 안내면(203a), 피 접착면(204a)과, 평탄한 안내면(203b), 피 접착면(204b)이 형성되어 있다. 본 실시 형태에서는, 2개의 안내면(203a, 203b) 사이의 협각 α는 90도로 되어 있다. 피 접착면(204a, 204b)은 X-Z 평면에 평행으로 되어 있다.

안내면(203a, 203b)과 피 접착면(204a, 204b)은, 이들 면을 평면 방향으로 확대하면, 하나의 교선으로 교차하고, 이 교선이 렌즈 영역(201)의 광축(중심축)에 일치하도록 배치되어 있다.

도 2의 (b), (c) 및 도 3의 (a)를 참조하면, 장착부(300)는 Y-Z 평면에 대해 좌우 대칭인 형상을 갖고 있다. 장착부(300)는 수지 재료(PPS: 폴리페닐렌술피드)에 의해 베이스에 일체 형성되어 있다. 장착부(300)에는, 2개의 벽부(301, 302)가 형성되고, 이들 벽부(301, 302) 사이에 오목부(303)가 배치되어 있다. 벽부(301)의 내면에는, Y축 방향으로 연장되는 돌조(301a, 301b)가 형성되어 있다. 또한, 벽부(301)에는 렌즈 홀더(200)가 장착부(300)에 장착되었을 때에, 레이저광을 렌즈 영역(201)으로 유도하기 위한 반원형의 절결부(301c)가 형성되어 있다. 벽부(302)에는, 절결부(301c)에 대향하는 위치에 사각 형상의 절결부(302a)가 형성되어 있다.

오목부(303)에는, 2개의 받침면(304a, 304b)이 형성되어 있다. 이들 2개의 받침면(304a, 304b) 사이의 Z축 둘레의 협각 β는 90도로 되어 있다. 받침면(304a, 304b)의 Z축 방향의 단부 가장자리에는, 받침면(304a, 304b)보다 한층 낮은 단차부(305)가 형성되어 있다.

렌즈 홀더(200)를 장착부(300)에 고정하기 위해서는, 우선, 도 3의 (a)에 도시한 바와 같이, 렌즈 홀더(200)를 상측으로부터 장착부(300)의 안측부(303)에 삽입하고, 안내면(203a, 203b)을 각각 받침면(304a, 304b)에 접촉시킨다. 이에 의해, 도 3의 (b)에 도시한 바와 같이, 렌즈 홀더(200)가 장착부(300)에 유지된다. 이때, 피 접착면(204a, 204b)과, 벽부(301, 302)의 상면(본 발명의 "고정면"에 상당)이 대략 동일 높이의 면으로 된다. 그 후, 렌즈 홀더(200)의 상면과 전방면을 누른 상태에서, 피 접착면(204a, 204b)과, 벽부(301, 302)의 상면의 경계 부분[도 3의 (b)에 파선으로 나타냄]에, 상측으로부터 자외선 경화성의 접착제(400)를 적하하고, 자외선을 조사하여 접착제(400)를 경화시킨다. 이에 의해, 도 3의 (c)에 도시한 바와 같이, 렌즈 홀더(200)가 장착부(300)에 고정된다. 또한, 접착제(400)로서, 아크릴계나, 에폭시계의 접착제가 사용될 수 있다.

도 3의 (b)의 상태에서, 렌즈 홀더(200)가 상측으로부터 눌리면, 안내면(203a, 203b)이 각각 받침면(304a, 304b)에 가압되어, X-Y 평면에 있어서의 렌즈 영역(201)의 위치가 고정된다. 이에 의해, 렌즈 영역(201)의 광축이, 도 1에 도시하는 광학계에 정합하도록 조정된다. 또한, 렌즈 홀더(200)가 전방측으로부터 눌리면, 렌즈 홀더(200)의 배면이 돌조(301a, 301b)에 가압되어, Z축 방향에 있어서의 렌즈 영역(201)의 위치가 고정된다. 이에 의해, 광축 방향에 있어서의 렌즈 영역(201)의 위치가 적정 위치로 조정된다. 상기한 바와 같이 이 상태에서 렌즈 홀더(200)가 접착되면, 렌즈 영역(201)이 적정 위치에 고정된다.

이와 같이, 본 실시 형태에 따르면, 렌즈 홀더(200)를 장착부(300)의 오목부(303)에 끼워 넣어 접착제(400)로 고착하는 것만으로, 렌즈 홀더(200)[아나모픽 렌즈(109, 128)]를 장착부(300)(베이스)에 고정할 수 있고, 또한 접착시에, 렌즈 홀더(200)를 상측 및 전방측으로부터 눌러 두는 것만으로, 렌즈 영역(201)[아나모픽 렌즈(109, 128)]을 적정한 위치로 위치 결정할 수 있다.

도 4는, 렌즈 고정 장치의 렌즈 팽창시의 작용을 도시하는 도면이다.

온도의 상승에 의해, 렌즈 홀더(200)가 렌즈 영역(201)의 광축(중심축)으로부터 방사형으로 팽창하면, 렌즈 홀더(200)의 각 부는, 도 4의 (b)의 화살표 방향으로 이동한다. 이 경우, 안내면(203a, 203b)은 각각 받침면(304a, 304b) 상에서 미끄러진다. 또한, 접착제(400)가 탄성 변형함으로써, 접착면(204a, 204b)이 X축 방향으로 이동한다. 본 실시 형태에서는, 접착제(400)가 접착면(204a, 204b)과 벽부(301, 302)의 상면의 경계를, 상측으로부터 가교하도록 배치되어 있으므로, 접착면(204a, 204b)이 X축 방향으로 이동할 때에 접착제(400)가 용이하게 탄성 변형한다. 이와 같이 각 부가 이동함으로써, 렌즈부(200)의 광축(중심축)은 팽창 전의 위치에 유지된다. 따라서, 본 실시 형태에 따르면, 렌즈 홀더(200)의 열팽창에 의한 광축 어긋남을 억제할 수 있다.

또한, 접착제(400)는 열팽창시에 있어서의 접착면(204a, 204b)의 이동을 가능한 한 억제하지 않도록, 탄력성이 풍부한 것으로 하는 것이 바람직하다. 따라서, 접착제(400)로서는, 예를 들어 탄력성이 풍부한 아크릴계의 접착제를 사용하는 것이 바람직하다.

이상과 같이, 본 실시 형태에 따르면, 간소한 구성으로, 렌즈 고정 시의 작업을 간이하게 할 수 있고, 또한 온도 변화에 의한 렌즈의 광축 어긋남을 적정하게 억제할 수 있는 렌즈 고정 장치 및 그 렌즈 고정 장치를 구비한 광 픽업 장치를 실현할 수 있다.

또한, 본 실시 형태에서는, 돌기부(203a, 203b)가 X-Y 평면 방향과 Z축 방향으로 소정의 폭을 갖고 있으므로, 돌기부(203a, 203b)의 강성이 높아, 조립시에 상기와 같이 상측 및 전방측으로부터 렌즈 홀더(200)를 눌러도, 돌기부(203a, 203b)가 손상되는 일은 없다.

또한, 본 실시 형태에서는, 접착면(204a, 204b)과 벽부(301, 302)의 상면이 대략 동일 높이의 면으로 되어 있기 때문에, 접착제(400)에 의한 접착 작업을 용이하게 행할 수 있다.

또한, 본 실시 형태에서는, 안내면(203a, 203b) 사이의 협각 α와 받침면(304a, 304b) 사이의 협각 β를 각각 90도로 하였지만, 이들 협각은, 렌즈 홀더(200)를 상측으로부터 누름으로써, 렌즈 홀더(200)의 X-Y 평면 내의 위치를 고정할 수 있는 각도이면 된다. 즉, 이들 협각은, 180도보다 작으면 되고, 바람직하게는, 120도 정도보다 작은 각도로 설정되면 된다. 상기 협각이 120도 정도보다 작으면, 렌즈 홀더(200)를 오목부(303)에 삽입하는 것만으로, 중력에 의해, 렌즈 홀더(200)가 소기의 위치로 위치 결정될 수 있다. 또한, 상기 협각이 작으면, 렌즈 고정 장치의 Y축 방향에 있어서의 치수가 커진다. 이로 인해, 상기 협각은 최소 60도 정도에 머무는 것이 바람직하다.

<변경예>

도 5는, 렌즈 고정 장치의 변경예를 도시하는 도면이다. 본 변경예에서는, 도 5의 (a)에 도시한 바와 같이, 렌즈 홀더(200)의 전방면에 끝이 가늘어지는 형상의 2개의 돌기(210a, 210b)가 형성되어 있다. 이들 돌기(210a, 210b)는 렌즈 홀더(200)가 장착부(300)에 장착되었을 때에, Z축 방향에 있어서 돌조(301a, 301b)와 대략적으로 정렬되는 위치에 배치되어 있다. 또한, 돌기(210a, 210b)의 높이 D1은, 도 5의 (b)의 일부 확대도에 도시한 바와 같이, 렌즈 홀더(200)의 배면을 돌조(301a, 301b)로 가압하였을 때의 렌즈 홀더(200)의 전방면과 벽부(302)의 배면 사이의 갭 D2보다, D3만큼 커져 있다.

본 변경예에서는, 이러한 돌기(21a)의 작용에 의해, 광축 방향에 있어서의 렌즈부(210)의 위치 결정을 간이하게 행할 수 있다. 즉, 상기 도 3과 같이 렌즈 홀더(200)를 오목부(303)에 삽입하면, 돌기(210a, 210b)가 벽부(302)의 배면에 있어서, 렌즈 홀더(200)가 벽부(301) 방향의 힘을 받는다. 그 후, 또한 렌즈 홀더(200)를 오목부(303)에 압입하면, 이 힘에 의해 렌즈 홀더(200)의 배면이 돌조(301a, 301b)로 가압된다. 이때, 돌기(210a, 210b)는 선단부가 D3만큼 찌부러져, 높이가 D2가 된다.

이와 같이 돌기(210a, 210b)가 작용함으로써, 본 변경예에 따르면, 렌즈 홀더(200)를 오목부(303)에 압입하는 것만으로, 렌즈 영역(201) 광축 방향에 있어서의 렌즈 영역(201)의 위치 결정을 행할 수 있다. 따라서, 본 변경예에 따르면, 렌즈 홀더(200)의 고정 작업을 보다 간이화할 수 있다.

또한, 본 변경예에 있어서, 돌기(210a, 210b)의 형상은, 도 5에 도시하는 것에 한정되는 것은 아니며, 예를 들어, 선단 또는 전체가 라운딩 처리된 형상이어도 된다. 또한, 본 변경예에서는, Z축 방향의 위치 결정용 돌조(301a, 301b)가 벽부(301)에 있으므로, 돌기(210a, 210b)가 렌즈 홀더(200)의 전방면에 배치되었지만, 이러한 돌조가 벽부(302)의 배면에 배치되는 경우에는, 렌즈 홀더(200)의 배면에 이들 돌기가 배치된다.

또한, 돌기(210a, 210b)의 높이 D1은, 벽부(302)의 경도에 따라서 변경될 필요가 있다. 즉, 벽부(302)가 비교적 연성의 재질인 경우, 돌기(210a, 210b)가 높으면, 렌즈 홀더(200)를 오목부(303)에 압입할 때에, 벽부(300)의 배면에 돌기(210a, 210b)에 의한 홈이 형성되고, 이 홈에 돌기(210a, 210b)가 끼워 넣어지는 상태로 될 수 있다. 이렇게 되면, 렌즈 홀더(200)의 열팽창시에, 돌기(210a, 210b)가 홈에 걸려, 렌즈 홀더(200)의 각 부가 원활하게 이동하지 않는 일이 일어날 수 있다. 따라서, 돌기(210a, 210b)는 이와 같은 일이 일어나지 않도록, 적절히 조정될 필요가 있다.

또한, 본 변경예에서는, 렌즈 홀더(200)와 장착부(300)의 경계에 있어서, 돌기(210a, 210b)가 렌즈 홀더(200)측에 배치되었지만, 이들 돌기가 장착부(300)측에 배치되어도 된다.

이상, 본 발명의 실시 형태 및 변경예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시 형태 및 변경예에 전혀 제한되는 것은 아니며, 또한 본 발명의 실시 형태도 상기 이외에 다양한 변경이 가능하다.

예를 들어, 상기 본 실시 형태 및 변경예에서는, 도 2 및 도 3의 구성을 갖는 렌즈 고정 장치가 아나모픽 렌즈(109, 128)의 고정을 위하여 사용되었지만, 콜리메이트 렌즈(124)나 제1 및 제2 대물 렌즈(108, 127) 등, 다른 렌즈의 고정에 사용되어도 된다.

또한, 상기 실시 형태 및 변경예에서는, 2개의 대물 렌즈를 사용하는 광 픽업 장치가 예시되었지만, 광 픽업 장치의 광학계는 상기에 예시한 것에 한정되는 것은 아니며, 하나의 대물 렌즈만을 사용하는 광 픽업 장치에 본 발명을 적용하는 것도 물론 가능하다.

또한, 상기 실시 형태 및 변경예에서는, 렌즈 홀더(200)를 Z축 방향에 위치 결정하기 위한 돌조(301a, 301b)가 배치되었지만, 벽부(301)의 면 정밀도가 높고, 이들 돌조를 배치하지 않아도 렌즈 홀더(200)를 Z축 방향에 적정하게 위치 결정할 수 있는 경우에는, 이들 돌조(301a, 301b)를 생략할 수도 있다.

또한, 상기 실시 형태 및 변경예에서는, 접착면(204a, 204b)이 렌즈 홀더(200)의 장착 방향에 대하여 수직이었지만, 접착면(204a, 204b)이 이 상태로부터 Y축 방향으로 기울어 있어도 된다. 또한, 접착면(204a, 204b)과 벽부(301, 302)가 동일 높이의 면이 아닌, 양자 사이에 약간의 단차가 있어도 된다.

또한, 상기 실시 형태 및 변경예에서는, 장착부(300)가 PPS에 의해 베이스에 일체적으로 형성되었지만, 장착부 및 베이스는 다른 재료에 의해 형성되어도 되고, 예를 들어, 알루미늄이나 마그네슘에 의해 형성되어도 된다.

또한, 도 2 및 도 3의 구성을 갖는 렌즈 고정 장치는, 광 픽업 장치 이외의 광학 기기 내의 렌즈를 고정하기 위해서도 사용될 수 있다.

이 밖에, 본 발명의 실시 형태는, 특허청구범위에 개시된 기술적 사상의 범위 내에 있어서, 적절하게 다양한 변경이 가능하다.

109, 128: 아나모픽 렌즈(렌즈)
200: 렌즈 홀더(렌즈부)
201: 렌즈 영역(렌즈)
202a, 202b: 돌기부
203a, 203b: 안내면
204a, 204b: 접착면
210a, 210b: 돌기
300: 장착부
304a, 304b: 받침면

Claims

수지제 렌즈를 갖는 렌즈부와,
상기 렌즈부가 장착되는 장착부를 구비하고,
상기 렌즈부는;
상기 렌즈의 중심축으로부터 방사 방향으로 돌출된 2개의 돌출부를 갖고,
2개의 상기 돌출부는, 각각 상기 장착부에 대향하는 안내면과, 상기 안내면에 대하여 상기 장착부로부터 이격된 위치에 있는 피 접착면을 갖고,
상기 안내면과 상기 피 접착면을 확대하였을 때의 교선이 상기 렌즈의 중심축에 일치하도록 상기 안내면과 상기 피 접착면이 배치되고,
2개의 상기 돌출부의 상기 안내면 사이의 중심 둘레의 협각이 180도보다 작게 되어 있고,
상기 장착부는;
상기 렌즈부가 장착될 때에 2개의 상기 돌출부의 상기 안내면에 각각 면 접촉하는 2개의 받침면과,
2개의 상기 받침면에 2개의 상기 안내면이 각각 면 접촉한 상태에 있어서, 상기 피 접착면과 인접하고, 상기 피 접착면이 광축에 대한 방사 방향으로 이동가능하도록 위치 부여되는 고정면을 갖고,
2개의 상기 받침면에 2개의 상기 안내면이 각각 면 접촉한 상태에 있어서, 상기 피 접착면과 상기 고정면에 수직인 방향으로부터, 상기 피 접착면과 상기 고정면이 탄성 변형가능한 접착제에 의해 서로 고정되는 것을 특징으로 하는 렌즈 고정 장치.
제1항에 있어서, 상기 렌즈부를 상기 장착부에 장착하였을 때, 상기 피 접착면은 상기 고정면과 동일 높이의 면으로 되어 있는 것을 특징으로 하는 렌즈 고정 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 2개의 상기 돌출부의 상기 안내면은, 상기 렌즈부를 상기 장착부에 장착하는 방향에 대하여, 서로 반대 방향으로 동일한 각도만큼 경사지고, 이들 안내면의 협각이 120도보다 작게 되어 있는 것을 특징으로 하는 렌즈 고정 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 접착제가 아크릴계의 자외선 경화 접착제인 것을 특징으로 하는 렌즈 고정 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 렌즈의 상기 중심축 방향에 있어서의 상기 렌즈부와 상기 장착부의 경계의 위치에, 상기 렌즈부를 상기 중심축 방향으로 눌러 위치 결정하기 위한 돌기가 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 렌즈 고정 장치.
제1항 또는 제2항에 기재된 렌즈 고정 장치를 갖는 광 픽업 장치.