專利名稱：光頭裝置的制作方法
技本領(lǐng)域本發(fā)明涉及進(jìn)行光記錄介質(zhì)的記錄用的光頭裝置。
背景技術(shù)：
在進(jìn)行CD、CD-R、DVD的記錄再生的光頭裝置中，通過準(zhǔn)直透鏡、立鏡、物鏡等的光學(xué)系統(tǒng)，將從激光光源射入的激光在光記錄介質(zhì)上形成光點，而對于來自光記錄介質(zhì)的返光，則通過物鏡、立鏡、準(zhǔn)直透鏡、聚焦誤差檢測用透鏡等的光學(xué)系統(tǒng)引導(dǎo)到受光元件。
上述光學(xué)系統(tǒng)中含有的光學(xué)元件搭載在基體上，在該基體上，各光學(xué)元件相互間的光軸必須一致，同時光軸上的位置必須對準(zhǔn)。
為此，傳統(tǒng)的方法是將相對光軸的垂直面作為元件組裝面形成于基體上，在該元件組裝面上固定著光學(xué)元件。采用這種結(jié)構(gòu)，即使因溫度變化使基體引起了膨脹·收縮，光學(xué)元件相互間的位置關(guān)系也不會變化，故不會發(fā)生光軸的偏位。
又，還有一種方法是在將光學(xué)元件搭載在基體上時，在基體上形成有通過光軸的多個定位面，并且，預(yù)先準(zhǔn)備具有與這些安裝面分別抵接的安裝面的光學(xué)元件夾具，通過該光學(xué)元件夾具將光學(xué)元件搭載在基體上(例如參照日本專利特開平2000-266977號公報)然而，在上述的傳統(tǒng)技術(shù)中，采用前者結(jié)構(gòu)時，存在的問題是形成于基體上的元件組裝面相對于光軸即使發(fā)生了略微的傾斜，在基體上引起膨脹·收縮時就會使光學(xué)元件之間的相對性位置關(guān)系發(fā)生變化，引起光軸的偏位。
又，采用后者結(jié)構(gòu)時，存在的問題是受到了在基體上必須形成有通過光軸的多個定位面的限制，由此而使光學(xué)元件夾具的形狀也復(fù)雜化，不實用。
鑒于以上的問題，本發(fā)明的目的在于，提供結(jié)構(gòu)簡單、能可靠地防止搭載有光學(xué)元件的基體因溫度變化引起的膨脹·收縮所造成的光軸偏位的光頭裝置。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述課題，本發(fā)明的光頭裝置包括激光光源；受光元件；將從所述激光光源射出的激光收束于光記錄介質(zhì)、同時將來自光記錄介質(zhì)的返光引向所述受光元件的光學(xué)系統(tǒng)；以及搭載有該光學(xué)系統(tǒng)、所述激光光源和所述受光元件的基體，其特征在于，在所述光學(xué)系統(tǒng)中包含有通過光學(xué)元件夾具搭載在所述基體上的光學(xué)元件，所述光學(xué)元件夾具由與所述基體的線膨脹系數(shù)相同的材料形成，并直接與所述基體接合固定，所述光學(xué)元件相對所述光學(xué)元件夾具的裝置光軸被固定在垂直面上。
本發(fā)明由于是通過光學(xué)元件夾具將光學(xué)元件搭載在所述基體上，因此，通過調(diào)整光學(xué)元件夾具的位置，可調(diào)整光學(xué)元件的位置。又，元件夾具由與基體的線膨脹系數(shù)相同的材料形成，并與基體直接進(jìn)行接合固定。又，光學(xué)元件相對所述元件夾具的裝置光軸被固定在垂直面上。這樣，例如即使引起溫度上升，與將光學(xué)元件直接搭載于基體的場合相比，也只不過光軸偏移例如1/3左右。
本發(fā)明中，最好是在所述光學(xué)系統(tǒng)中包含有直接搭載在所述基體上的第1光學(xué)元件和通過所述光學(xué)元件夾具搭載在所述基體上的第2光學(xué)元件，在所述基體上的所述第2光學(xué)元件的搭載部形成有與通過該第2光學(xué)元件的光軸分別平行、且相互呈交叉的2個定位面，所述光學(xué)元件夾具具有與所述2個定位面分別抵接的2個安裝面。采用這種結(jié)構(gòu)，由于光學(xué)元件夾具的2個安裝面分別與2個定位面抵接，因此，只要將光學(xué)元件夾具配置在基體上，即可將第2光學(xué)元件的光軸對合。又，若將光學(xué)元件夾具沿光軸方向移動，則可調(diào)整第2光學(xué)元件的光軸方向上的位置。并且，第2光學(xué)元件是通過光學(xué)元件夾具搭載在基體上，但2個定位面與第2光學(xué)元件的光軸平行，并且，光學(xué)元件夾具具有與基體同等的線膨脹系數(shù)，故即使例如透鏡光學(xué)元件夾具因溫度上升而引起膨脹，也不會使第1光學(xué)元件與第2光學(xué)元件的相對位置發(fā)生變化，故光軸不會偏位。
本發(fā)明中，最好是使所述2個定位面相互呈正交。采用這種結(jié)構(gòu)，可以使2個安裝面在光學(xué)元件夾具的外周面處形成直角。
綜上所述，采用本發(fā)明，由于是通過光學(xué)元件夾具將光學(xué)元件搭載在基體上，因此可通過調(diào)整光學(xué)元件夾具的位置調(diào)整光學(xué)元件的位置。又，元件夾具由與基體的線膨脹系數(shù)相同的材料形成，并與基體直接抵接。又，光學(xué)元件被固定在元件夾具的光軸的垂直面上。這樣，例如即使引起溫度上升，與將光學(xué)元件直接搭載于基體的場合相比，也只不過光軸偏移例如1/3左右。
附圖的簡單說明圖1(A)、(B)為將適用于本發(fā)明的光頭裝置的光學(xué)系統(tǒng)拔出表示的說明圖以及由前監(jiān)視用受光元件一側(cè)看該光學(xué)系統(tǒng)時的說明圖。
圖2(A)、(B)為表示在圖1所示的光頭裝置中將保持有聚焦誤差檢測用透鏡的對鏡夾具等搭載在基體上狀態(tài)的底面圖以及從受光元件一側(cè)看該狀態(tài)時的側(cè)面圖。
圖3(A)～(G)分別為圖2所示的透鏡夾具的背面圖、平面圖、正面圖、底面圖、左側(cè)面圖、右側(cè)面圖以及立體圖。
具體實施例方式
下面參照


適用于本發(fā)明的光頭裝置。
圖1(A)、(B)為將適用于本發(fā)明的光頭裝置的光學(xué)系統(tǒng)拔出表示的說明圖、以及由前監(jiān)視用受光元件一側(cè)看該光學(xué)系統(tǒng)時的說明圖。另外，因從基體的下方能看清楚大多數(shù)光學(xué)元件，故圖1(A)是以從底面看光學(xué)系統(tǒng)的形態(tài)來表示的。在圖1(B)中，物鏡以朝圖面下方來表示，但由于光頭裝置通常是配置在光記錄介質(zhì)的下方，故光學(xué)系統(tǒng)上下方向的位置實際是與圖1(B)所示的位置上下相反。
圖1(A)、(B)所示的光頭裝置1是一種CD、CD-R以及DVD的記錄再生用的光頭裝置，以下說明的光學(xué)元件分別搭載在后述的基體上?；w可沿著2根導(dǎo)軸(未圖示)進(jìn)行滑動，2根導(dǎo)軸相互平行狀地被安裝在裝置構(gòu)架(未圖示)上。
在光頭裝置1中，光學(xué)系統(tǒng)具有射出波長650nm或635nm(短波長)的第1激光的DVD用的第1激光二極管4(第1激光光源)和射出波長760nm或800nm(長波長)的第2激光的CD用的第2激光二極管5(第2激光光源)。
本例中，光學(xué)系統(tǒng)是通過光路合成用光學(xué)元件即棱鏡6在共通光路10中朝光記錄介質(zhì)的方向?qū)牡?激光二極管4射出的第1激光和從第2激光二極管5射出的第2激光進(jìn)行引導(dǎo)，在該共通光路10上按照立鏡11、準(zhǔn)直透鏡12、物鏡13的順序配置。在這些光學(xué)元件中，物鏡13搭載在透鏡驅(qū)動裝置的對鏡夾具(未圖示)上，使用軸滑動·轉(zhuǎn)動型的透鏡驅(qū)動裝置時，將對鏡夾具支承成相對夾具支持構(gòu)件的支軸可滑動·轉(zhuǎn)動。
本例的光頭裝置1中，在將從第1激光二極管4射出的第1激光和從第2激光二極管5射出的第2激光向棱鏡6引導(dǎo)時，在從第1激光二極管4朝向光記錄介質(zhì)的光路上配置有返光分離用光學(xué)元件即半反射鏡7，該半反射鏡7在將第1激光朝棱鏡6方向局部性反射的同時，使來自光記錄介質(zhì)的返光局部透過，并朝向受光元件9。在從第2激光二極管5至棱鏡6的光路上配置有校準(zhǔn)透鏡14和中繼透鏡15。
又，在半反射鏡7與受光元件9之間配置有象散發(fā)生元件即聚焦誤差檢測用透鏡17。該聚焦誤差檢測用透鏡17是一種對激光的返光所發(fā)生的象散進(jìn)行聚焦誤差檢測用透鏡。
并且，在相對棱鏡6的與半反射鏡7的反向側(cè)配置有前監(jiān)視用受光元件16。
在這種結(jié)構(gòu)的光頭裝置1中，從第1激光二極管4射出的第1激光的一部分由半反射鏡7的部分反射面反射，經(jīng)該光軸90度折曲后射入棱鏡6。射入棱鏡6的第1激光的一部分由棱鏡6的部分反射面反射而到達(dá)共通光路10，經(jīng)由立鏡11而朝向準(zhǔn)直透鏡12。
另一方面，從第2激光二極管5射出的第2激在透過光校準(zhǔn)透鏡14和中繼透鏡15之后射入棱鏡6。射入棱鏡6的第2激光的一部分透過棱鏡6的部分反射面而到達(dá)共通光路10，經(jīng)由立鏡11而朝向準(zhǔn)直透鏡12。
這樣，被導(dǎo)向準(zhǔn)直透鏡12的激光在變換成平行光束之后被導(dǎo)向物鏡13，并經(jīng)由該物鏡13而在第1激光集光于光記錄介質(zhì)即DVD的記錄面上形成光點，第2激光集光于光記錄介質(zhì)即CD或CD-R的記錄面上形成光點。
由此，即可在光記錄介質(zhì)即DVD或CD-R上記錄信息。
又，在從光記錄介質(zhì)即DVD或CD進(jìn)行信息再生時，由光記錄介質(zhì)反射的激光的返光經(jīng)由物鏡13、準(zhǔn)直透鏡12和立鏡11再次返回棱鏡6。這些返光的一部分由棱鏡6的部分反射面，經(jīng)該光軸90度折曲后返回半反射鏡7。接著，返光的一部分透過半反射鏡7的部分反射面射入聚焦誤差檢測用透鏡17，通過聚焦誤差檢測用透鏡17到達(dá)受光元件9。由于該聚焦誤差檢測用透鏡17是一種對激光的返光所發(fā)生的象散進(jìn)行聚焦誤差檢測用的透鏡，因此，由受光元件9檢測的激光的返光在通過聚焦誤差檢測用透鏡17時產(chǎn)生了象散。這樣，因在受光元件9中形成有4分割受光元件，故從這些分割受光元件的光電流量中可進(jìn)行聚焦補正。
圖2(A)、(B)為表示在圖1所示的光頭裝置中將保持有聚焦誤差檢測用透鏡的對鏡夾具等搭載在基體上狀態(tài)的底面圖以及從受光元件一側(cè)看該狀態(tài)時的側(cè)面圖。圖3(A)～(G)分別為圖2所示的透鏡夾具的背面圖、平面圖、正面圖、底面圖、左側(cè)面圖、右側(cè)面圖以及立體圖。
在本例的光頭裝置1中，上述光學(xué)系統(tǒng)搭載在鋁制的基體上，圖2(A)中表示本例采用的基體上搭載著受光元件9、第1激光二極管4和聚焦誤差檢測用透鏡17的部分。
在圖2(A)、(B)中，受光元件9作為第1光學(xué)元件直接接合固定在基體3的側(cè)端面31上，該基體3的側(cè)端面31與受光元件9的光軸(裝置光軸)呈正交。又，在基體3的受光元件9的前方搭載有第2光學(xué)元件即聚焦誤差檢測用透鏡17，在其側(cè)方，基體3的側(cè)端面32上直接接合固定有第1光學(xué)元件即第1激光二極管4。
本例中，為了將聚焦誤差檢測用透鏡17搭載在基體3上，在基體3上形成有聚焦誤差檢測用透鏡搭載部35，該搭載部35具有相對于受光元件9和聚焦誤差檢測用透鏡17的光軸平行、且相互正交的第1定位面36和第2定位面37。
另一方面，聚焦誤差檢測用透鏡17以與筒狀的透鏡夾具20面接合的狀態(tài)搭載在聚焦誤差檢測用透鏡搭載部35上，該透鏡夾具20(光學(xué)元件夾具)采用調(diào)制成與構(gòu)成基體3的鋁同等的線膨脹系數(shù)形態(tài)的PPS樹脂。
如圖2(A)、(B)和圖3(A)～(G)所示，透鏡夾具20具有底面即第1安裝面21、與該第1安裝面21正交的側(cè)面即第2安裝面22、以及與第1安裝面21和第2安裝面22的雙方呈正交的透鏡安裝面23，第1安裝面21被接合固定在聚焦誤差檢測用透鏡搭載部35的第1定位面36上，第2安裝面22被接合固定在聚焦誤差檢測用透鏡搭載部35的第2定位面37上。又，在透鏡夾具20上，相對于裝置光軸垂直的透鏡安裝面23與聚焦誤差檢測用透鏡17進(jìn)行面接合。此時，與透鏡安裝面23對向的面成為在將聚焦誤差檢測用透鏡17安裝在透鏡夾具20上的狀態(tài)進(jìn)行檢查用的檢查基準(zhǔn)面29。另外，在透鏡夾具20上形成有由透鏡安裝面23和檢查基準(zhǔn)面29雙方開口的貫通孔28。
在將聚焦誤差檢測用透鏡17接合固定在透鏡夾具20的透鏡安裝面23的狀態(tài)下，從聚焦誤差檢測用透鏡17的光軸(開口中心)朝向第1安裝面21的垂線的長度設(shè)計成與從聚焦誤差檢測用透鏡17的光軸(開口中心)朝向第2安裝面22的垂線的長度相等。
在透鏡夾具20上，將從上面24至與第2安裝面22反向側(cè)的側(cè)面的部分作為彎曲面25，基端部被螺紋固定于基體3的板簧19的前端部，并從斜上方與該彎曲面25抵接。這樣，在用板簧19將透鏡夾具20臨時固定在聚焦誤差檢測用透鏡搭載部35的狀態(tài)下，透鏡夾具20向第1定位面21與第2定位面22的交叉部推壓，結(jié)果是在透鏡夾具20的第1安裝面21具有彈性地對聚焦誤差檢測用透鏡搭載部35的第1定位面21進(jìn)行推壓的同時，第2安裝面22具有彈性地對第2定位面37進(jìn)行推壓。
又，在透鏡夾具20上，第2安裝面22形成有圓形的凹部26，成形時該凹部26的內(nèi)側(cè)與起模桿抵接。又，在彎曲面25上也形成有圓形的凹部27，成形時該凹部27的內(nèi)側(cè)位于澆口處。這樣，在透鏡夾具20樹脂成形時，噴射銷痕跡和澆口痕跡分別形成于凹部26、27的底部，不向外凸出，故不需要進(jìn)行將其除去的二次加工。
在這種結(jié)構(gòu)的光頭裝置1的制造工序中，將聚焦誤差檢測用透鏡17搭載在基體3上的工序為在將受光元件9與基體3面接合的狀態(tài)下固定之后，將保持有聚焦誤差檢測用透鏡17的透鏡夾具20配置在聚焦誤差檢測用透鏡搭載部35上，用板簧19進(jìn)行臨時固定。結(jié)果是透鏡夾具20的第1安裝面21透鏡夾具20向第1定位面21與第2定位面22的交叉部推壓，結(jié)果是在透鏡夾具20的第1安裝面21具有彈性地對聚焦誤差檢測用透鏡搭載部35的第1定位面36進(jìn)行推壓的同時，第2安裝面22具有彈性地對第2定位面37進(jìn)行推壓。由此，受光元件9的光軸與聚焦誤差檢測用透鏡17的光軸一致。
其次，例如使第1激光二極管4或第2激光二極管5亮燈，一邊由受光元件對其進(jìn)行監(jiān)視，一邊將透鏡夾具20朝光軸方向移動，調(diào)整光軸方向上的聚焦誤差檢測用透鏡17的位置，然后，將透鏡夾具20的第1安裝面21和第2安裝面22分別接合固定在基體3的第1定位面36和第2定位面37上。
如上所述，本例中，因聚焦誤差檢測用透鏡17通過透鏡夾具20搭載在基體3上，故通過調(diào)整透鏡夾具20的位置，即可調(diào)整聚焦誤差檢測用透鏡17的位置。
并且，本例中，相對基體3的聚焦誤差檢測用透鏡搭載部35正交的2個定位面36、37與受光元件及聚焦誤差檢測用透鏡17的光軸形成平行，而透鏡夾具20的2個安裝面21、22分別與聚焦誤差檢測用透鏡搭載部35的2個定位面36、37抵接。由此，只須將透鏡夾具20配置在聚焦誤差檢測用透鏡搭載部35上，即可使受光元件9的光軸與聚焦誤差檢測用透鏡17的光軸一致。又，若將透鏡夾具20朝光軸方向移動，則可調(diào)整聚焦誤差檢測用透鏡17的光軸方向上的位置。
透鏡夾具20由與基體3的線膨脹系數(shù)相同的材料形成，并直接接合固定在基體3上。又，聚焦誤差檢測用透鏡17在透鏡夾具20中相對受光元件9和聚焦誤差檢測用透鏡17的裝置光軸被固定在垂直面上。這樣，例如即使因第1激光二極管4發(fā)熱而引起溫度上升，與將聚焦誤差檢測用透鏡17直接搭載于基體3的場合相比，只不過光軸偏移例如1/3左右。
并且，受光元件9等作為第1光學(xué)元件直接固定在基體3上，而聚焦誤差檢測用透鏡17作為第2光學(xué)元件通過透鏡夾具20搭載在基體3上，但在聚焦誤差檢測用透鏡搭載部35上，2個定位面36、37與受光元件及聚焦誤差檢測用透鏡17的光軸形成平行，并且，透鏡夾具20由與具有構(gòu)成基體3的材料同等的線膨脹系數(shù)的材料形成，這樣，例如即使因第1激光二極管4發(fā)熱而引起溫度上升，直接與基體3接合固定的受光元件9的光軸與通過透鏡夾具20搭載于基體3的聚焦誤差檢測用透鏡17的光軸不會發(fā)生偏移。
又，采用這種結(jié)構(gòu)，在透鏡夾具20上，只要對第1安裝面21、第2安裝面22、透鏡安裝面23和檢查基準(zhǔn)面29等的外周面高精度形成角度即可。
上述形態(tài)是采用了基體3上的第1定位面36與第2定位面37呈正交、透鏡夾具20上的第1安裝面21與第2安裝面22呈正交的結(jié)構(gòu)，只要能使第1定位面36和第2定位面37形成的角度與第1安裝面21和第2安裝面22形成的角度相等，對于其角度則不限定于是直角。
又，在上述形態(tài)中，本發(fā)明適用于聚焦誤差檢測用透鏡17的搭載，但本發(fā)明也適用于將其它光學(xué)元件搭載在基體3上的場合。
權(quán)利要求
1.一種光頭裝置，包括激光光源；受光元件；將從所述激光光源射出的激光收束于光記錄介質(zhì)、同時將來自光記錄介質(zhì)的返光引向所述受光元件的光學(xué)系統(tǒng)；以及搭載有該光學(xué)系統(tǒng)、所述激光光源和所述受光元件的基體，其特征在于，在所述光學(xué)系統(tǒng)中，包含有通過光學(xué)元件夾具搭載在所述基體上的光學(xué)元件，所述光學(xué)元件夾具由與所述基體的線膨脹系數(shù)相同的材料形成，并直接與所述基體接合固定，所述光學(xué)元件相對所述光學(xué)元件夾具的裝置光軸被固定在垂直面上。
2.如權(quán)利要求1所述的光頭裝置，其特征在于，在所述光學(xué)系統(tǒng)中包含有直接搭載在所述基體上的第1光學(xué)元件和通過所述光學(xué)元件夾具搭載在所述基體上的第2光學(xué)元件，在所述基體上的所述第2光學(xué)元件的搭載部形成有與通過該第2光學(xué)元件的光軸分別平行、且相互呈交叉的2個定位面，所述光學(xué)元件夾具具有與所述2個定位面分別抵接的2個安裝面。
3.如權(quán)利要求2所述的光頭裝置，其特征在于，所述2個定位面相互呈正交。
全文摘要
一種光頭裝置(1)，將與基體(3)的傳感器透鏡搭載部(35)正交的2個定位面(36、37)，與受光元件(9)和傳感器透鏡(17)的光軸形成平行，而在與具有構(gòu)成基體(3)的材料同等的線膨脹系數(shù)的透鏡夾具(20)上保持有傳感器透鏡(17)，透鏡夾具(20)的2個安裝面(21、22)分別與傳感器透鏡搭載部(35)的2個定位面(36、37)抵接。由此，可提供結(jié)構(gòu)簡單、能可靠地防止搭載有光學(xué)元件的基體因溫度變化引起的膨脹·收縮所造成的光軸偏位的光頭裝置。
文檔編號G11B7/22GK1519828SQ200310124498
公開日2004年8月11日 申請日期2003年12月23日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月24日
發(fā)明者洼田浩, 酒井博 申請人:株式會社三協(xié)精機制作所