專利名稱:光學(xué)構(gòu)件及使用該光學(xué)構(gòu)件的光傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種可以對(duì)CD(CD-R)、DVD等不同的光盤進(jìn)行記錄/再現(xiàn)的光傳感器以及用于該光傳感器的光學(xué)構(gòu)件。
而且,作為可以用一個(gè)光盤裝置再現(xiàn)CD、CD-R、DVD等各種光盤的光傳感器的構(gòu)成部件,使用在一個(gè)框體內(nèi)具備射出振蕩波長(zhǎng)不同的激光的2個(gè)光源的2波長(zhǎng)激光二極管是眾所周知的。通過使用該2波長(zhǎng)激光二極管,能夠簡(jiǎn)化光傳感器的光學(xué)系統(tǒng)。
另外,因?yàn)閷⒐庠丛O(shè)置在不同的位置上,所以從所述2波長(zhǎng)激光二極管的各光源射出的激光的光軸相互平行。
為了在光傳感器中使用該2波長(zhǎng)激光二極管,需要使各激光的光軸保持一致。作為使從這樣的2波長(zhǎng)激光二極管射出的光軸保持一致的技術(shù),在特開平11-110785號(hào)公報(bào)、特開平11-97804號(hào)公報(bào)中有記載。
如圖7及圖8所示,現(xiàn)有的半導(dǎo)體激光裝置具備將具有不同振蕩波長(zhǎng)的半導(dǎo)體激光元件1、2容納在框體4內(nèi),在該框體4的上面設(shè)置衍射光柵3的結(jié)構(gòu)。
而且,對(duì)衍射光柵3進(jìn)行光學(xué)設(shè)計(jì),以使從半導(dǎo)體激光元件1傾斜入射的激光保持原樣地透射并射出,同時(shí)將從半導(dǎo)體激光元件2傾斜入射的激光衍射,并以同一光軸Ma方向射出其1次衍射光。這樣,半導(dǎo)體激光元件1、2的虛擬發(fā)光點(diǎn)2A在同一軸上或變?yōu)橥稽c(diǎn)(參照特開平11-110785號(hào)公報(bào))。
其次,如圖9A、圖9B所示,現(xiàn)有的另外的2波長(zhǎng)激光二極管組件具備在2波長(zhǎng)激光二極管100(200)內(nèi)設(shè)置相互水平(垂直)的不同的波長(zhǎng)的激光二極管131、132(231、232),從這里射出的各激光的光軸相互平行的結(jié)構(gòu)。
而且,如
圖10所示,使用外部射束一致部件(微型2色棱鏡、微型2色板、微型2色光束分配裝置等)即反射器件360,利用反射器件360的頂部反射面361和底部反射面362的間隔的差(d),使入射到反射器件360上的激光以近乎直角反射出去,使該反射的各激光的光軸保持一致(參照特開平11-97804號(hào)公報(bào))。
不過,雖然現(xiàn)有的半導(dǎo)體激光裝置是利用衍射光柵3的裝置,但為了使各激光的光軸保持一致,成為將各激光從半導(dǎo)體激光元件1、2分別傾斜射出,同樣傾斜入射到衍射光柵3中的結(jié)構(gòu)。因此,出現(xiàn)了2個(gè)半導(dǎo)體激光元件1、2的光學(xué)設(shè)計(jì)或組裝時(shí)的定位精度問題。
另一方面,現(xiàn)有的另外的2波長(zhǎng)激光二極管組件100(200)是為了使各激光的光軸保持一致而利用反射器件的組件,但使用反射器件使從激光二極管131、132射出的各激光以近乎直角反射并偏轉(zhuǎn),一般對(duì)于光學(xué)設(shè)計(jì)來說是復(fù)雜的,而且在組裝時(shí)的位置精度的確定也是非常難的。與此同時(shí),因?yàn)樾枰谡环较蛏显O(shè)置幾個(gè)光學(xué)構(gòu)件(平行光透鏡、物鏡等),所以與把光傳感器整體設(shè)置在一條直線上的光學(xué)構(gòu)件相比,有大型化的問題。
而且,還有如下問題即必須在反射器件的頂部和底部形成對(duì)應(yīng)于給定波長(zhǎng)的激光的透射膜或反射膜,而為形成該膜需要增加許多制造成本。
作為用于解決至少一個(gè)所述問題的第1技術(shù)方案,是不同振蕩波長(zhǎng)的激光在使其光軸相互平行之后入射的光學(xué)構(gòu)件,包括各激光入射的入射面;將入射到該入射面中的各激光射出的出射面;還包括在入射面上形成的、按照入射的各激光的振蕩波長(zhǎng)使該各激光的衍射光以不同的衍射角透射內(nèi)部,并將該衍射光引導(dǎo)到所述出射面的同一位置上的第1衍射光柵;在出射面上形成的、將被第1衍射光柵衍射的各激光以與該振蕩波長(zhǎng)對(duì)應(yīng)的衍射角再次衍射的第2衍射光柵;并且使從出射面射向外部的各激光的衍射光的光軸相互一致。
另外,作為第2技術(shù)方案,是利用樹脂成形來一體形成具有第1衍射光柵和第2衍射光柵的光學(xué)構(gòu)件。
另外,作為第3技術(shù)方案,是使第1衍射光柵及第2衍射光柵成為火焰形狀,并使各衍射光柵的火焰方向相對(duì)于入射的所述各激光的方向?yàn)榉聪颉?br>
另外,作為第4技術(shù)方案,是各激光的衍射光分別是在第1衍射光柵及第2衍射光柵上被衍射的1次衍射光。
另外,第5技術(shù)方案是包括具有分別射出各激光并使其光軸相互平行的2個(gè)光源的2波長(zhǎng)激光二極管;使從2波長(zhǎng)激光二極管射出的各激光入射到入射面的第1衍射光柵上的光學(xué)構(gòu)件;使被第1衍射光柵衍射、又被光學(xué)構(gòu)件的第2衍射光柵衍射之后射出的光軸保持一致后的各激光的衍射光聚束的物鏡;所聚束的各激光的衍射光被DVD或CD光盤反射,使相對(duì)于該反射的各激光的各返回光透射所述物鏡、光學(xué)構(gòu)件后,入射到具有受光元件的受光構(gòu)件內(nèi)。
圖2是在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例即使用光學(xué)構(gòu)件的光傳感器中的發(fā)光構(gòu)件的簡(jiǎn)略立體圖。
圖3A是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例即光學(xué)構(gòu)件的入射面的簡(jiǎn)略說明圖。
圖3B是所述光學(xué)構(gòu)件的出射面的簡(jiǎn)略說明圖。
圖4是用于說明本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例即使用光學(xué)構(gòu)件的光傳感器的局部說明圖。
圖5是用于說明本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例即使用光學(xué)構(gòu)件的光傳感器的變形例的局部說明圖。
圖6是用于說明本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例即使用光學(xué)構(gòu)件的光傳感器的局部說明圖。
圖7是使用現(xiàn)有的衍射光柵的半導(dǎo)體激光裝置的簡(jiǎn)略構(gòu)成圖。
圖8是表示圖7的半導(dǎo)體激光裝置外觀的簡(jiǎn)略立體圖。
圖9A、圖9B分別是現(xiàn)有的其他激光二極管組件的立體圖。
圖10是現(xiàn)有的其他激光二極管組件的簡(jiǎn)略說明圖。
附圖符號(hào)說明12—2波長(zhǎng)激光二極管;13a’—激光(短波長(zhǎng)的激光);13b’—激光(長(zhǎng)波長(zhǎng)的激光);14—受光構(gòu)件;14a—受光元件;30—光學(xué)構(gòu)件;30a—入射面;30b—出射面;30f—第1衍射光柵;30g—第2衍射光柵。
如圖1及圖6所示,光傳感器主要包括發(fā)光構(gòu)件即2波長(zhǎng)激光二極管12;內(nèi)藏了受光元件14a的受光構(gòu)件14;光學(xué)構(gòu)件30;平行光透鏡40;未圖示的物鏡。
而且,將光傳感器設(shè)置在未圖示的光盤(CD或DVD)的對(duì)面,并在與CD(DVD)面正交的方向即聚焦方向以及CD(DVD)的半徑方向即跟蹤方向上可以移動(dòng)地支承物鏡。
如圖2所示,所述2波長(zhǎng)激光二極管12包括圓盤狀的襯底部12a;在襯底部12a的其中一側(cè)的平面部12a’上設(shè)置突出來的正方體狀的基座12b;位置確定并且被粘合在基座12b的側(cè)面(圖2中的上面)上的激光芯片13;為了包住基座12b而在其中一側(cè)的平面部12a’上安裝固定的、一體形成管狀的主體部12c和具有開口部12d’的頂板12d的蓋部12e;為了從蓋部12e的內(nèi)側(cè)堵住開口部12d’而被粘合的透明的圓盤狀的光學(xué)玻璃板12f。這樣,在由襯底部12a、蓋部12e和光學(xué)玻璃板12f構(gòu)成的一個(gè)組件的密閉的空間中設(shè)置激光芯片13。
而且,光學(xué)玻璃板12f是修正從以下所述光源13a、13b發(fā)散地射出的激光13a’、13b’的水平方向(圖2中的y方向)和垂直的方向(圖2中的x方向)的光學(xué)象差之差的元件。
在所述激光芯片13中,以相近的位置并列設(shè)置射出DVD用的短波長(zhǎng)(650nm波段)的激光13a’(用圖1中的實(shí)線表示)的光源13a和射出CD用的長(zhǎng)波長(zhǎng)(780nm波段)的激光13b’(用圖1中的點(diǎn)線表示)的光源13b。
并且,由光源13a、13b分別射出的激光13a’、13b’從玻璃板12f射出,并使之與襯底部12a的其中一側(cè)的平面部12a’的正交的方向(圖2中的z方向)相互平行。
而且,激光13a’、13b’的射出位置在激光芯片13的頭端面13’(設(shè)置頭端面13’,使之平行于平面部12a’)的同一平面上構(gòu)成。并且,在與襯底部12a的其中一側(cè)的平面部12a’相反的另一側(cè)的平面部上設(shè)置多個(gè)突出來的外部連接端子(未圖示),通過該外部連接端子將驅(qū)動(dòng)電流供給到激光芯片13中。
并且,在制作2波長(zhǎng)激光二極管12的過程中,因?yàn)樵诮o定的襯底面上對(duì)具有2個(gè)光源13a、13b的激光芯片13進(jìn)行如半導(dǎo)體處理那樣的精密加工,所以利用高精度將各光源13a、13b之間的間隔D均等地形成相互靠近的給定的值。
其次,如圖1及圖3A、3B所示,所述光學(xué)構(gòu)件30由具備相互對(duì)向的入射面30a和出射面30b的樹脂制的平行平板構(gòu)成,在入射面30a的中央部分上形成截面呈鋸齒狀的第1衍射光柵30f,在出射面30b的中央部分上也形成截面呈鋸齒狀的第2衍射光柵30g。
而且,如圖1所示,形成所述光學(xué)構(gòu)件30,使之成為所述第1衍射光柵30f和所述第2衍射光柵30g互相朝向相反方向的火焰(鋸齒)形狀。
通過樹脂成形的精密加工形成有呈該火焰形狀的第1、第2衍射光柵30f、30g,使之如果入射光軸相互平行的激光13a’、13b’,就以給定的衍射角(θ1、θ2)射出該激光,并使各衍射光柵30f、30g的火焰的刀尖的方向與入射的所述激光13a’、13b’的方向相反。
在此,在利用注射成形(樹脂成形)形成所述光學(xué)構(gòu)件30時(shí),同時(shí)一體形成第1、第2衍射光柵30f、30g。
而且,設(shè)置所述光學(xué)構(gòu)件30,以保證從所述2波長(zhǎng)激光二極管12射出的激光13a’、13b’的光軸分別正交于入射面30a、出射面30b的方向?qū)⒃摷す?3a’、13b’入射、射出該入射面30a及出射面30b。
而且,對(duì)于第1、第2衍射光柵30f、30g進(jìn)行光學(xué)設(shè)計(jì),以使通過這些衍射作用形成的各激光13a’、13b’的1次衍射光的光量比另外的衍射光(n=2、3、4…)的光量多。
并且,對(duì)于所述光學(xué)構(gòu)件30進(jìn)行適當(dāng)?shù)墓鈱W(xué)設(shè)計(jì),以使在從光學(xué)角度設(shè)計(jì)該平行平板的厚度和第1衍射光柵30f的形狀之際,修正各激光13a’、13b’的光學(xué)象差。
而且,對(duì)于所述光學(xué)構(gòu)件30進(jìn)行最適當(dāng)?shù)墓鈱W(xué)設(shè)計(jì),以使在從光學(xué)角度設(shè)計(jì)第2衍射光柵30g之際,修正從不同的入射面30a射出的并射向出射面30g的各激光13a’、13b’的光學(xué)象差,使這些激光的光軸保持一致地射出。
如圖4所示,所述平行光透鏡40由樹脂制或玻璃制的單透鏡構(gòu)成,是將擴(kuò)展開入射的激光變?yōu)槠叫泄獾耐哥R。
而且,設(shè)置所述平行光透鏡40,使所述光學(xué)構(gòu)件30的出射面30b與從該出射面30b射出的激光的光軸正交。
即,從2波長(zhǎng)激光二極管12射出的激光13a’、13b’的光軸和從光學(xué)構(gòu)件30的出射面30b射出的激光13a’、13b’的衍射光的光軸相互平行。
如圖6所示,所述受光構(gòu)件14包括內(nèi)藏了受光元件14a的組件;在組件上設(shè)置的向外部突出來的外部連接端子(未圖示)。
而且,受光構(gòu)件14位于光學(xué)構(gòu)件30的入射面30a和2波長(zhǎng)激光之間的空間內(nèi)(激光13a’、13b’的光軸上除外),接受來自光盤(DVD或CD)的各返回光。
而且,對(duì)于受光構(gòu)件14來說,可以通過外部連接端子向受光元件14a中供給電源電壓,利用受光元件14a將已經(jīng)過光電變換的信號(hào)向外部輸出。
下面,參照?qǐng)D1及圖4說明該光傳感器的作用。
首先,從2波長(zhǎng)激光二極管12的光源13a射出的短波長(zhǎng)的激光13a’透射光學(xué)玻璃板12f并修正因2波長(zhǎng)激光二極管12造成的光學(xué)象差之后,入射到光學(xué)構(gòu)件30的入射面30a的第1衍射光柵30f上。
所述激光13a’通過第1衍射光柵30f的衍射作用,透射該第1衍射光柵30f之后,被分散為n次衍射光。
而且,所述激光13a’被依次分散并形成為由所述激光13a’的未圖示的直線前進(jìn)方向的激光(0次衍射光);與該0次光鄰近的1次衍射光等的n次光(n=1、2、3…),將被使用的1次衍射光以給定的衍射角(θ1)射出。
而且,將透射光學(xué)構(gòu)件30內(nèi)部的1次衍射光導(dǎo)向出射面30b的給定的位置(P)。
接著,以給定的入射角(θ3)入射到光學(xué)構(gòu)件30的第2衍射光柵30g上的所述1次衍射光13a’被分散為未圖示的直線前進(jìn)方向的激光(0次衍射光);具有給定的衍射角的n次衍射光(n=1、2、3…),并向外部射出。將其中的1次衍射光從出射面30b射向平行光透鏡40。
據(jù)此,射出所述短波長(zhǎng)的激光13a’,使其光軸從光源13a到光學(xué)構(gòu)件30的第1衍射光柵30f為近乎水平方向(圖1中的z方向),而且從第1衍射光柵30f到第2衍射光柵30g以給定的衍射角(θ1)偏轉(zhuǎn),而且使從第2衍射光柵30g射向平行光透鏡40的1次衍射光的光軸變?yōu)榻跛椒较?圖1中的z方向)。
另一方面,從2波長(zhǎng)激光二極管12的光源13b射出的長(zhǎng)波長(zhǎng)的激光13b’透射光學(xué)玻璃板12f并修正因2波長(zhǎng)激光二極管12造成的光學(xué)象差之后,入射到光學(xué)構(gòu)件30的入射面30a的第1衍射光柵30f上。
所述激光13b’通過第1衍射光柵30f的衍射作用,透射該第1衍射光柵30f之后,被分散為n次衍射光,其中的1次衍射光(n=1)以具有比所述衍射角θ1大的角度的給定的衍射角(θ2)透射內(nèi)部并被導(dǎo)向出射面30b的給定的位置(P)。
接著,以入射角(θ4,但比入射角θ3大。)入射到出射面30b的給定的位置(P)的1次衍射光在第2衍射光柵30g上以給定的衍射角分散,并將其中的1次衍射光(n=1)從出射面30b向平行光透鏡40射出。
這樣,從2波長(zhǎng)激光二極管12的光源13a、13b使其光軸相互平行地射出的短波長(zhǎng)激光13a’、長(zhǎng)波長(zhǎng)激光13b’分別交于第1衍射光柵30f的面上的不同的點(diǎn),但透射內(nèi)部的各激光13a’、13b’的1次衍射光被引導(dǎo)到出射面30b的第2衍射光柵30g的同一位置(P),在第2衍射光柵30g上射出,使射出的各激光13a’、13b’的光軸相互一致。
其次,作為從光學(xué)構(gòu)件30入射并作為平行光從平行光透鏡40射向未圖示的物鏡的衍射光的各激光13a’、13b’,通過物鏡的聚光作用,分別在未圖示的光盤(CD、DVD等)的記錄信息面上聚束為小光點(diǎn)。
而且,如圖6所示,由光盤的記錄信息面反射而返回的返回光以相反的方向(圖6所示的箭頭方向)前進(jìn),依次透射物鏡、平行光透鏡40、光學(xué)構(gòu)件30,聚束在具備受光元件14a的受光構(gòu)件14上,利用受光元件14a進(jìn)行光電變換并將給定的再現(xiàn)信號(hào)等輸出。
下面,參照?qǐng)D5說明本發(fā)明的實(shí)施例的光學(xué)構(gòu)件的變形例。
本發(fā)明的變形例的光學(xué)構(gòu)件30,其特征在于相對(duì)于圖5所示的y軸方向,僅使所述光學(xué)構(gòu)件30的入射面30a、出射面30b按順時(shí)針方向傾斜(傾斜角為θ)。
這樣,通過相對(duì)于2波長(zhǎng)激光二極管12的各激光13a’、13b’的光軸傾斜地設(shè)置光學(xué)構(gòu)件30,可以容易對(duì)入射的各激光13a’、13b’的1次衍射光的光學(xué)象差(特別是象散)進(jìn)行修正調(diào)整,可以不減少被用于再現(xiàn)信號(hào)等的1次衍射光的光量,所以能夠達(dá)到進(jìn)一步提高光學(xué)性能的目的。
如以上說明的本實(shí)施例的光學(xué)構(gòu)件30,使不同振蕩波長(zhǎng)的激光13a’、13b’以其光軸相互平行地入射,包括各激光13a’、13b’入射的入射面30a;將入射到入射面30a中的各激光13a’、13b’射出的出射面30b;還包括在入射面30a上形成的、按照入射的各激光13a’、13b’的振蕩波長(zhǎng)使各激光13a’、13b’的衍射光以不同的衍射角(θ1、θ2)透射內(nèi)部并將該衍射光引導(dǎo)到出射面30b的同一位置(P)上的第1衍射光柵30f;在出射面30b上形成的、將被第1衍射光柵30f衍射的各激光13a’、13b’以與該振蕩波長(zhǎng)對(duì)應(yīng)的衍射角再次衍射的第2衍射光柵30g;并使從出射面30b射向外部的各激光13a’、13b’的衍射光的光軸相互一致。因此,由于不需要象現(xiàn)有例這樣使從2波長(zhǎng)激光二極管12的各光源13a、13b射出的激光13a’、13b’傾斜地射出,所以能夠簡(jiǎn)單地進(jìn)行2波長(zhǎng)激光二極管12的設(shè)計(jì)和制造。
并且,因?yàn)闊o需構(gòu)成如使用現(xiàn)有的反射器件將從2波長(zhǎng)激光二極管12的各光源13a、13b射出的各激光13a’、13b’折射為正交方向的結(jié)構(gòu),所以可以簡(jiǎn)化使用該光學(xué)構(gòu)件30的光傳感器的設(shè)計(jì),并且也能夠容易達(dá)到小型化。
并且,因?yàn)椴皇谷肷涞焦鈱W(xué)構(gòu)件30上的各激光13a’、13b’從出射面30b的第2衍射光柵30g上傾斜地射出,能夠使該射出的激光(衍射光)的光軸相互一致,所以容易用簡(jiǎn)單的構(gòu)成進(jìn)行光學(xué)設(shè)計(jì)。
并且,通過利用樹脂成形一體形成具有第1衍射光柵30f和第2衍射光柵30g的光學(xué)構(gòu)件30,可以簡(jiǎn)單且大量地制作,所以能夠使造價(jià)低廉。
并且,通過使第1衍射光柵30f和第2衍射光柵30g成為相同的火焰形狀,可以簡(jiǎn)化用于分別入射到第1衍射光柵30f上的各激光13a’、13b’和分別從第2衍射光柵30g作為光軸一致的衍射光射出的光學(xué)設(shè)計(jì),而且容易組裝。
并且,通過使第1及第2衍射光柵30f、30g成為火焰形狀,并使各衍射光柵30f、30g的火焰方向相對(duì)于入射到入射面30a上的各激光13a’、13b’的方向成為反向,能夠使衍射光的光量高效率地從出射面30b射出。
并且,通過成為相同的火焰形狀,可以簡(jiǎn)單地加工制作樹脂成形用的模具,同時(shí)也容易進(jìn)行該光學(xué)構(gòu)件的樹脂成形加工。
并且,通過成為相同的火焰形狀,因?yàn)榭梢灾粚⒌?、第2衍射光柵作為成形加工的對(duì)象,所以能簡(jiǎn)單地進(jìn)行加工,而且在組裝時(shí),因?yàn)閮H注意在第1、第2衍射光柵各自的上下方向(圖中的y軸方向)上沒有安裝錯(cuò)誤就可以,所以容易安裝。
并且,各激光13a’、13b’的衍射光分別是在第1衍射光柵30f及第2衍射光柵30g上被衍射的1次衍射光,據(jù)此可以減少光量的損失,能夠更高效率地加以利用。
并且,本實(shí)施例的使用光學(xué)構(gòu)件30的光傳感器包括具有射出各激光13a’、13b’并使其光軸相互平行的2個(gè)光源13a、13b的2波長(zhǎng)激光二極管12;將從2波長(zhǎng)激光二極管12射出的各激光13a’、13b’入射到入射面30a的第1衍射光柵30f上的光學(xué)構(gòu)件30;將被第1衍射光柵30f衍射、又被光學(xué)構(gòu)件30的第2衍射光柵30g衍射之后射出的各激光13a’、13b’的衍射光聚束在DVD或CD的光盤上的物鏡;使被光盤反射的相對(duì)于光軸保持一致的各激光的各返回光透射物鏡、光學(xué)構(gòu)件30,入射到具有受光元件14a的受光構(gòu)件14上,據(jù)此,分別將光軸相同的各激光聚束到DVD、CD的各光盤上,所以能夠利用簡(jiǎn)單的構(gòu)成并使用同一個(gè)受光構(gòu)件14的受光元件14a正確地接收來自光盤的返回光。
以上說明了本發(fā)明的實(shí)施例,但本發(fā)明并不局限于所述實(shí)施例,可以在不脫離其宗旨的范圍內(nèi)實(shí)施變更。
例如,也可以不必使光學(xué)構(gòu)件30的入射面30a和出射面30b成為平行的平板。
并且,將光學(xué)構(gòu)件30與2波長(zhǎng)激光二極管12一體地安裝在其框體上也可以。因此,能夠簡(jiǎn)化確定調(diào)整位置的步驟。
如以上說明的本實(shí)施例的光學(xué)構(gòu)件是使不同振蕩波長(zhǎng)的激光以其光軸相互平行地入射的光學(xué)構(gòu)件,包括各激光入射的入射面;將入射到入射面中的各激光射出的出射面;還包括在入射面上形成的、按照入射的各激光的振蕩波長(zhǎng)使各激光的衍射光以不同的衍射角透射內(nèi)部并將該衍射光引導(dǎo)到所述出射面的同一位置上的第1衍射光柵;在出射面上形成的、將被第1衍射光柵衍射的各激光以與該振蕩波長(zhǎng)對(duì)應(yīng)的衍射角再次衍射的第2衍射光柵;使從出射面射向外部的各激光的衍射光的光軸相互一致,據(jù)此,即使不象現(xiàn)有的這樣利用反射器件使入射的激光從出射面的第2衍射光柵傾斜地射出,也能使射出的激光(衍射光)的光軸相互一致,所以能夠構(gòu)造簡(jiǎn)單。并且,與現(xiàn)有這樣使用成膜的反射器件的情況相比造價(jià)低廉。
并且,通過利用樹脂成形一體形成具有第1衍射光柵和第2衍射光柵的光學(xué)構(gòu)件,可以簡(jiǎn)單且大量地加工制作,所以能夠使造價(jià)低廉。
并且,通過使第1衍射光柵及第2衍射光柵成為火焰形狀,并使各衍射光柵的火焰方向相對(duì)于入射的各激光的方向成為反向,能夠使衍射光的光量高效率地射出。
并且,各激光的衍射光分別是在第1衍射光柵及第2衍射光柵上被衍射的1次衍射光,據(jù)此能夠更高效率地利用被第1、第2衍射光柵分散的各激光的光量,所以不會(huì)使光學(xué)性能低下。
并且,本發(fā)明的使用光學(xué)構(gòu)件的光傳感器包括具有分別射出各激光并使其光軸相互平行的2個(gè)光源的2波長(zhǎng)激光二極管;將從2波長(zhǎng)激光二極管射出的所述各激光入射到入射面的第1衍射光柵上的光學(xué)構(gòu)件;將被第1衍射光柵衍射、又被光學(xué)構(gòu)件的第2衍射光柵衍射之后射出的各激光的衍射光聚束在DVD或CD的光盤上的物鏡;使被光盤反射的相對(duì)于光軸保持一致的各激光的各返回光透射所述物鏡、光學(xué)構(gòu)件,入射到具有受光元件的受光構(gòu)件上,據(jù)此,因?yàn)榭梢允谷肷涞募す獠黄x正交方向,所以能夠?qū)⑹褂迷摴鈱W(xué)構(gòu)件的光傳感器并列設(shè)置在一條直線上,在容易做到小型化、薄型化的同時(shí),可以簡(jiǎn)單且精度高地制作組裝該光傳感器。并且,因?yàn)閷⒐廨S相同的各激光聚束到光盤上,所以能夠利用簡(jiǎn)單的構(gòu)成并使用受光構(gòu)件的受光元件正確地接收來自光盤的返回光。
權(quán)利要求
1.一種光學(xué)構(gòu)件,使不同振蕩波長(zhǎng)的激光在其光軸相互平行之后入射,其特征在于包括所述各激光入射的入射面;將入射到該入射面中的所述各激光射出的出射面;還包括形成在所述入射面上,并且按照入射的所述各激光的振蕩波長(zhǎng)使該各激光的衍射光以不同的衍射角透射內(nèi)部并將該衍射光引導(dǎo)到所述出射面的同一位置上的第1衍射光柵;形成在所述出射面上,并使被所述第1衍射光柵衍射的所述各激光以與該振蕩波長(zhǎng)對(duì)應(yīng)的衍射角再次衍射的第2衍射光柵;并且使從所述出射面射向外部的所述各激光的衍射光的光軸相互一致。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)構(gòu)件,其特征在于通過樹脂成形一體形成了具有所述第1衍射光柵和所述第2衍射光柵的所述光學(xué)構(gòu)件。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光學(xué)構(gòu)件,其特征在于使所述第1衍射光柵及所述第2衍射光柵成為火焰形狀,并使各衍射光柵的火焰方向相對(duì)于入射的所述各激光為反方向。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光學(xué)構(gòu)件,其特征在于所述各激光的衍射光分別是在所述第1衍射光柵及所述第2衍射光柵上被衍射的1次衍射光。
5.一種光傳感器,使用權(quán)利要求1或2所述的光學(xué)構(gòu)件,其特征在于包括具有分別射出所述各激光并使其光軸相互平行的2個(gè)光源的2波長(zhǎng)激光二極管;使從所述2波長(zhǎng)激光二極管射出的所述各激光入射到所述入射面的所述第1衍射光柵上的所述光學(xué)構(gòu)件;使被所述第1衍射光柵衍射,又被所述光學(xué)構(gòu)件的所述第2衍射光柵衍射之后射出的光軸保持一致后的所述各激光的衍射光聚束的物鏡;聚束后的所述各激光的衍射光被DVD或CD光盤反射,使相對(duì)于該反射的各激光的各返回光透射所述物鏡、所述光學(xué)構(gòu)件后,入射到具有受光元件的受光構(gòu)件上。
全文摘要
一種光學(xué)構(gòu)件,使不同振蕩波長(zhǎng)的激光13a’、13b’以其光軸相互平行地入射,包括:各激光13a’、13b’入射的入射面30a;將入射到入射面30a中的各激光13a’、13b’射出的出射面30b;還包括:在入射面30a上形成的、按照入射的各激光13a’、13b’的振蕩波長(zhǎng)使各激光13a’、13b’的衍射光以不同的衍射角透射的第1衍射光柵30f;在出射面30b上形成的、將被第1衍射光柵30f衍射的各激光13a’、13b’以與該振蕩波長(zhǎng)對(duì)應(yīng)的衍射角再次衍射的第2衍射光柵30g;使從出射面30b射向外部的各激光13a’、13b’的衍射光的光軸相互一致。
文檔編號(hào)G02B5/18GK1372259SQ02105279
公開日2002年10月2日 申請(qǐng)日期2002年2月25日 優(yōu)先權(quán)日2001年2月26日
發(fā)明者京谷升一 申請(qǐng)人:阿爾卑斯電氣株式會(huì)社