專利名稱：光學(xué)拾波器、光盤驅(qū)動裝置和光信息裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及使用了球面像差校正機(jī)構(gòu)的光學(xué)拾波裝置、使用該光學(xué)拾 波器的光盤驅(qū)動裝置和光信息裝置，所述球面像差校正機(jī)構(gòu)將構(gòu)成光學(xué)拾 波裝置的透鏡做成能夠在光軸方向移動的透鏡驅(qū)動裝置。
背景技術(shù)：
近幾年，在把光盤作為信息記錄介質(zhì)使用讓進(jìn)行信息信號的記錄或再 生的領(lǐng)域中，為了處理高清晰的靜止畫面或動畫等，小型并且大容量的光 盤裝置的開發(fā)在進(jìn)行。
光盤裝置具有用于在光盤的信息記錄面上形成射束點的光學(xué)拾波器。 在該光學(xué)拾波器中，從光源射出的光束通過對光盤的信息記錄層進(jìn)行保護(hù) 的透明保護(hù)襯底層時受到球面像差的影響。
在專利文獻(xiàn)1中公開了如下裝置即為了減輕該球面像差的影響，設(shè) 置球面像差校正用的透鏡組，在該透鏡組的逐次的1對透鏡要素的面之間 形成可變的空隙，通過機(jī)械的手法，使空隙間隔為可變。
圖8A和圖8B是示意性地表示把專利文獻(xiàn)1的以往的透鏡驅(qū)動裝置 應(yīng)用于光學(xué)拾波器的例子的結(jié)構(gòu)的圖，圖8A是所述光學(xué)拾波器的俯視圖， 圖8B是所述光學(xué)拾波器的側(cè)視圖。
在該圖中，114表示光盤，101表示作為光源的激光二極管，102表示 準(zhǔn)直透鏡，103表示光束分離器，104表示上升反射鏡，105表示物鏡，106 表示檢測透鏡，107表示由光電變換元件構(gòu)成的光檢測器。
進(jìn)行對所述光盤114的記錄/再生時，從所述激光二極管101出射的光 束通過光束分離器103、準(zhǔn)直透鏡102，通過上升反射鏡104，向光盤114 偏向，通過物鏡105，作為光點聚光到光盤114的記錄面上。由光盤114 的表面反射的光束通過物鏡105，由上升反射鏡104偏向，通過準(zhǔn)直透鏡 102，由光束分離器103偏向，并由檢測透鏡106聚光到光檢測器107的
受光面。
準(zhǔn)直透鏡102是用于通過在光軸方向移動位置而校正光束的擴(kuò)散和會
聚的透鏡。準(zhǔn)直透鏡102被透鏡保持體(爾》夕")108所保持，透鏡保持 體108由一對導(dǎo)向軸109、滑動軸110所支撐。導(dǎo)向軸109、滑動軸110 固定在軸保持構(gòu)件113上。導(dǎo)向軸109、滑動軸IIO配置為該軸的延伸方 向相對于準(zhǔn)直透鏡102的光軸而平行。
透鏡保持體108與導(dǎo)向軸109、滑動軸110可滑動地配合。即準(zhǔn)直透 鏡102，通過沿著導(dǎo)向軸109、滑動軸110滑動，從而能夠在光軸方向移 動。作為使透鏡保持體108移動的機(jī)構(gòu)，設(shè)置由齒輪、步進(jìn)電機(jī)等構(gòu)成的 未圖示的驅(qū)動機(jī)構(gòu)。受到來自驅(qū)動機(jī)構(gòu)的驅(qū)動力，滑動軸110在推力方向 滑動，從而使透鏡保持體108在光軸方向移動。
專利文獻(xiàn)1:特開2004 — 77705號公報

發(fā)明內(nèi)容
可是，近年，為了實現(xiàn)光信息記錄介質(zhì)的高密度化，具有多個信息記 錄層的多層光信息記錄介質(zhì)的開發(fā)在進(jìn)展。在該多層光信息記錄介質(zhì)中， 與一層的光信息記錄介質(zhì)相比，產(chǎn)生進(jìn)行更大的球面像差的校正的必要 性。此外，為了與多種光信息記錄介質(zhì)的記錄和再生對應(yīng)，光學(xué)系統(tǒng)的結(jié) 構(gòu)變得更復(fù)雜，零件數(shù)量增加。而光學(xué)拾波器自身要求變得更小型，產(chǎn)生 了以能夠在窄小的零件配置空間中進(jìn)行球面像差的校正的方式構(gòu)成光學(xué) 拾波器的必要性。
作為下一代的技術(shù)，也提出了具有多樣的保護(hù)層厚度的多層記錄盤， 光學(xué)拾波器中要求有校正范圍更寬闊的球面像差校正機(jī)構(gòu)。
本發(fā)明的目的在于，提供比所述以往提出的光學(xué)拾波器更小型、球面 像差的校正范圍寬的光學(xué)拾波器和使用該光學(xué)拾波器的光盤驅(qū)動裝置和 .光信息裝置。
本發(fā)明為了實現(xiàn)所述的目的，如以下那樣構(gòu)成。
根據(jù)本發(fā)明的第一方式，提供一種光學(xué)拾波器包括
物鏡，其把來自光源的出射光聚光到信息記錄介質(zhì)的信息記錄面上；
球面像差校正透鏡，其對由所述物鏡聚光到所述信息記錄面上的光束
的球面像差進(jìn)行校正，其中以一方的面的曲率比另一方的面的曲率更大的 方式構(gòu)成；
上升反射鏡，其把通過所述球面像差校正透鏡的所述出射光大致直角
地偏向，并向所述物鏡的入射面導(dǎo)向；
透鏡保持體，其以比所述球面像差校正透鏡的最大厚度更薄的方式構(gòu) 成，并且按照在所述曲率大的一側(cè)的面向著所述上升反射鏡的狀態(tài)下所述 曲率大的一側(cè)的面局部地突出的方式保持所述球面像差校正透鏡；
引導(dǎo)構(gòu)件，其在所述球面像差校正透鏡的光軸方向延伸，其端部配置 到達(dá)所述提升反射鏡反射面的側(cè)方；
滑動部，其在向所述上升反射鏡一側(cè)突出的狀態(tài)中，固定于所述透鏡 保持體上，并沿著所述引導(dǎo)構(gòu)件滑動；
驅(qū)動機(jī)構(gòu)，其驅(qū)動所述球面像差校正透鏡，
并構(gòu)成為，在所述球面像差校正透鏡最接近所述上升反射鏡時，所述 滑動部的突出部分納入上升反射鏡反射面的側(cè)面，能夠使所述球面像差校 正透鏡和所述上升反射鏡接近直至所述球面像差校正透鏡的從所述透鏡 保持體的突出部分與上升反射鏡的反射面重合。
在所述結(jié)構(gòu)中，球面像差校正透鏡也可以是把來自所述光源的所述出 射光變換為平行光的準(zhǔn)直透鏡。也可以設(shè)置在把來自所述光源的所述出射 光對所述物鏡入射時的光束直徑進(jìn)行變換的光束擴(kuò)展器內(nèi)。
此外，球面像差校正透鏡也可以具有色校正元件。
此外，球面像差校正透鏡也可以構(gòu)成為在高度方向扁平的形狀。
根據(jù)本發(fā)明的第二方式，提供第一方式的光學(xué)拾波器，并且所述引導(dǎo) 構(gòu)件由彼此平行設(shè)置的一對軸體構(gòu)成，在向所述上升反射鏡一側(cè)突出的狀 態(tài)下，只有與固定在所述透鏡保持體上的滑動部相配合的一方的軸，延伸 到所述上升反射鏡的側(cè)方。
根據(jù)本發(fā)明的第三方式，提供第一方式的光學(xué)拾波器，并且所述引導(dǎo) 構(gòu)件由彼此平行設(shè)置的一對軸體構(gòu)成，在向所述上升反射鏡一側(cè)突出的狀 態(tài)下，與固定在所述透鏡保持體上的滑動部相配合的一方的軸上，還具有 把所述透鏡保持體彈壓向所述上升反射鏡一側(cè)的彈簧。
根據(jù)本發(fā)明，引導(dǎo)構(gòu)件延伸到上升反射鏡反射面的側(cè)方而配置，此外,
沿著上升反射鏡移動的滑動部比所述透鏡保持體更向所述上升反射鏡一 側(cè)突出而構(gòu)成，所以能使球面像差校正透鏡移動到上升反射鏡的附近，能 增大移動幅度。因此，能使球面像差校正幅度增大。此外，球面像差校正 透鏡相對于透鏡保持體，向上升反射鏡一側(cè)突出地構(gòu)成，所以能配置為球 面像差校正透鏡的突出部分在傾斜設(shè)置的上升反射鏡的反射面上重合的 狀態(tài)。因此，能夠適用于需要大的球面像差校正的幅度的、具有2層以上 的信息記錄層的信息記錄介質(zhì)中。
此外，能擴(kuò)大球面像差校正透鏡的移動幅度，所以對于絕對必要的移 動幅度，能較小地構(gòu)成光學(xué)拾波器。因此，能比以往的技術(shù)更小型。此外， 滑動部相對于透鏡保持體突出地構(gòu)成，所以能防止透鏡保持體相對于引導(dǎo) 構(gòu)件的振動。
此外，球面像差校正透鏡和滑動部都相對于透鏡保持體，向上升反射 鏡一側(cè)突出，所以它們的重心接近，所以在透鏡保持體的驅(qū)動時，難以作 用由慣性力引起的力矩。此外，向透鏡保持體安裝球面像差校正透鏡時， 球面像差校正透鏡相對于透鏡保持體突出，所以視覺識別性良好，能防止 忘記安裝透鏡。而以曲率較大的方式構(gòu)成的透鏡，所以容易視覺識別安裝 方向，容易確認(rèn)透鏡的表面背面安裝方向。


本發(fā)明的這些和其他目的以及特征，從與所附加的附圖相關(guān)的優(yōu)選實 施方式關(guān)聯(lián)的下述的記載能夠明了 。在該附圖中，
圖1A是示意性說明本發(fā)明第1實施方式的光學(xué)拾波器的結(jié)構(gòu)的俯視圖。
圖1B是示意性說明本發(fā)明第1實施方式的光學(xué)拾波器的結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖。
圖2是具體表示準(zhǔn)直透鏡移動時的透鏡保持體的位置關(guān)系的俯視圖。 圖3A是表示從準(zhǔn)直透鏡的光軸方向觀察圖1A的光學(xué)拾波器中使用
的透鏡保持體單元和準(zhǔn)直透鏡的狀態(tài)的圖。
圖3B是表示從準(zhǔn)直透鏡的光軸方向觀察圖1A的光學(xué)拾波器中使用
的變形例的透鏡保持體單元和準(zhǔn)直透鏡的狀態(tài)的圖。
圖4A是概略地表示能在圖1A的光學(xué)拾波器中應(yīng)用的準(zhǔn)直透鏡的變 形例的圖。
圖4B是概略地表示能在圖1A的光學(xué)拾波器中應(yīng)用的準(zhǔn)直透鏡的變 形例的圖。
圖5是表示搭載圖1A的光學(xué)拾波器的光盤驅(qū)動器的結(jié)構(gòu)的圖。
圖6是示意性說明本發(fā)明第2實施方式的光學(xué)拾波器的結(jié)構(gòu)的俯視圖。
圖7A是示意性說明本發(fā)明第3實施方式的光學(xué)拾波器的結(jié)構(gòu)的俯視圖。
圖7B是示意性說明本發(fā)明第3實施方式的光學(xué)拾波器的結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖。
圖8A是表示專利文獻(xiàn)1中描述的以往的光學(xué)拾波器的構(gòu)造的概略圖。 圖8B是表示專利文獻(xiàn)1中描述的以往的光學(xué)拾波器的構(gòu)造的概略圖。
具體實施例方式
在繼續(xù)本發(fā)明的記述之前，在附圖中，關(guān)于相同的零件，付與相同的 參照符號。以下，參照附圖，詳細(xì)說明本發(fā)明的各實施方式。 (第1實施方式)
圖1是用于說明本發(fā)明第1實施方式的光學(xué)拾波器的結(jié)構(gòu)的示意圖， 圖1A是光學(xué)拾波器的俯視圖，圖1B是所述光學(xué)拾波器的側(cè)視圖。
在該圖中，14是作為信息記錄介質(zhì)的光盤，l是作為光源的激光二極 管，2是作為球面像差校正透鏡的準(zhǔn)直透鏡，3是光束分離器，4是上升反 射鏡(立^上fS—，)， 5是物鏡，6是檢測透鏡，7是由光電變換元件 構(gòu)成的光檢測器。此外，20是步進(jìn)電機(jī)，21是滾珠絲杠。另外，在圖1A 的俯視圖中，省略物鏡5和光盤14的記載。
進(jìn)行針對所述光盤14的記錄/再生時，從激光二極管1出射的光束按 順序通過光束分離器3、準(zhǔn)直透鏡2，并借助于上升反射鏡4，向光盤14 方向偏向，通過物鏡5，作為光點在光盤14上聚光。據(jù)此，在光盤14的 信息記錄面記錄信息，或者讀出在光盤14的信息記錄面記錄的信息。
此外，由光盤14反射的光束通過物鏡5，由上升反射鏡4偏向，通過
準(zhǔn)直透鏡2，由光束分離器3偏向，由檢測透鏡6聚光到光檢測器7的受 光面，來自光盤14的信息記錄面的信息變換為電信號。
準(zhǔn)直透鏡2是一方的面作為平的面構(gòu)成，另一方的面把中央部分變?yōu)?凸地構(gòu)成的凸透鏡。
所述第一導(dǎo)向軸11和所述第二導(dǎo)向軸12配置為相對于所述準(zhǔn)直透鏡 2的光軸L，變?yōu)槠叫小蓚€導(dǎo)向軸ll、 12分別把其兩端部固定在軸保持 部13a、 13b上。
第一導(dǎo)向軸11的軸保持部13a，設(shè)置在光束分離器3的光軸方向下游 側(cè)位置和上升反射鏡4的側(cè)方位置。第一導(dǎo)向軸11在設(shè)置于該位置的軸 保持部13a之間延伸。此外，第二導(dǎo)向軸12的軸保持部分別設(shè)置在光束 分離器3的光軸方向下游側(cè)端部和上升反射鏡4的光軸方向上游側(cè)端部。 因此，第二導(dǎo)向軸12在光束分離器3和上升反射鏡4之間延伸。
在同一圖的光學(xué)拾波器中，通過使準(zhǔn)直透鏡2沿著所述第一導(dǎo)向軸11 和所述第二導(dǎo)向軸12移動，把向物鏡5入射的平行光束會聚，或者發(fā)散， 從而將所述光盤14的保護(hù)層厚度的不同、或光學(xué)拾波器具有的球面像差 引起的光斑位置的球面像差調(diào)整為容許值以下。即準(zhǔn)直透鏡2，在離光源 1的距離與準(zhǔn)直透鏡2的焦距相等時，透過準(zhǔn)直透鏡2的光束變?yōu)槠叫泄狻?此外，以如下方式發(fā)揮功能即如果離光源l的距離比準(zhǔn)直透鏡2的焦距 短，就使光束發(fā)散，如果離光源l的距離比準(zhǔn)直透鏡2的焦距長，就把光 束會聚。
透鏡保持體單元8由保持準(zhǔn)直透鏡2的透鏡保持體主體9、與第一和 第二導(dǎo)向軸ll、 12配合的第一和第二滑動部15、 16構(gòu)成。透鏡保持體主 體9，是以準(zhǔn)直透鏡的曲面一側(cè)向著上升反射鏡4 一側(cè)的方式對準(zhǔn)直透鏡 2進(jìn)行保持的框狀構(gòu)件。透鏡保持體主體9的厚度尺寸構(gòu)成為比準(zhǔn)直透鏡 2的最大厚度尺寸小，透鏡保持體主體9保持準(zhǔn)直透鏡2時，準(zhǔn)直透鏡2 成為比透鏡保持體主體9更向上升反射鏡4 一側(cè)突出的狀態(tài)。
另一方面，透鏡保持體主體9的所述光束分離器3 —側(cè)的面成為平面。
第一和第二滑動部15、 16以沿著作為引導(dǎo)構(gòu)件的第一和第二導(dǎo)向軸 11、 12能夠滑動的方式配合。
為了把基于所述準(zhǔn)直透鏡2的光軸方向的松動引起的傾斜抑制在很
9
小，導(dǎo)向軸的承受部即滑動部的長度有必要取很大。在本實施方式中，第 一滑動部15的尺寸構(gòu)成為比準(zhǔn)直透鏡2的光軸方向的厚度尺寸厚。這時，
第一滑動部15，以相對于準(zhǔn)直透鏡2向光軸方向下游側(cè)突出的方式固定在 透鏡保持體主體9上。通過在導(dǎo)向軸11的延伸方向上較長地構(gòu)成第一滑 動部15，能減小該準(zhǔn)直透鏡2的光軸L方向的松動。
而第二滑動部16由與透鏡保持體主體9幾乎同程度的厚度尺寸構(gòu)成。 如果在軸方向上較長地構(gòu)成第二滑動部16，在透鏡保持體單元8的移動 時，摩擦增大，對透鏡保持體單元的移動帶來影響。
第二滑動部16與能夠借助于作為驅(qū)動力發(fā)生源的步進(jìn)電機(jī)20而旋轉(zhuǎn) 的滾珠絲杠21螺紋配合。通過步進(jìn)電機(jī)20旋轉(zhuǎn)驅(qū)動，并經(jīng)由齒輪22、 23， 驅(qū)動滾珠絲杠21，第二滑動部16和滾珠絲杠21的相對位置變化，從而透 鏡保持體單元8移動。
另外，作為驅(qū)動透鏡保持體單元的驅(qū)動力發(fā)生源，除了步進(jìn)電機(jī)，如 果把超聲波電機(jī)作為驅(qū)動力發(fā)生源使用，更小型、簡單的結(jié)構(gòu)就成為可能。
圖2是具體表示準(zhǔn)直透鏡移動時的透鏡保持體的位置關(guān)系的俯視圖。 圖2 (b)表示所述準(zhǔn)直透鏡2位于大致中央位置的狀態(tài)，圖2 (a)和圖2. (c)表示所述準(zhǔn)直透鏡2分別移動到上升反射鏡4 一側(cè)、光束分離器3 一側(cè)的狀態(tài)。
在準(zhǔn)直透鏡最接近上升反射鏡4 一側(cè)的狀態(tài)下，使來自光束分離器3 的光會聚地起作用。在該狀態(tài)下，以焦點合焦到接近光盤14的表面的一 側(cè)的方式校正球面像差。由于釆用第一導(dǎo)向軸11的一端延伸到上升反射 鏡4的側(cè)方的結(jié)構(gòu)，所以在準(zhǔn)直透鏡2最接近所述上升反射鏡4時，所述 第一滑動部15被納入上升反射鏡4的側(cè)面。
此外，因為采用與透鏡保持體單元8相比，準(zhǔn)直透鏡2更向上升反射 鏡4一側(cè)突出的結(jié)構(gòu)，所以上升反射鏡4的下端最接近準(zhǔn)直透鏡2時，準(zhǔn) 直透鏡的突出部分與上升反射鏡4的反射面重合地配置。即透鏡保持體極 接近上升反射鏡4地配置時，準(zhǔn)直透鏡2也不接觸上升反射鏡4的表面。 因此，能把準(zhǔn)直透鏡2移動到極接近的位置。
在本實施方式的光學(xué)拾波器中，通過采用上述的結(jié)構(gòu)，能把準(zhǔn)直透鏡 2移動到極接近上升反射鏡4的位置，能增大準(zhǔn)直透鏡2的可動范圍。在本實施方式的光學(xué)拾波器中，準(zhǔn)直透鏡2的可動范圍大，即使是小的空間， 大的球面像差的校正也成為可能。
此外，如圖2 (C)所示，在準(zhǔn)直透鏡最接近光束分離器3—側(cè)的狀態(tài)
下，使來自光束分離器3的光發(fā)散地起作用。在該狀態(tài)下，校正球面像差， 從而在光盤14的厚度方向，在內(nèi)側(cè)對焦。如圖2 (c)所示，透鏡保持體 單元8的光束分離器3 —側(cè)的面構(gòu)成為沒有突出的大致平面，所以能使透 鏡保持體單元移動到光束分離器3的極近旁，能增大移動范圍。
這樣，在本實施方式中，能大地取得準(zhǔn)直透鏡的移動量，所以與不采 用本結(jié)構(gòu)的情形相比，對于相同的尺寸，能更大地取得球面像差校正量。
另外，在本實施方式的光學(xué)拾波器中，通過把準(zhǔn)直透鏡的形狀在高度 (高S)方向扁平地構(gòu)成，能減小高度方向的尺寸。—
圖3A表示從準(zhǔn)直透鏡2的光軸方向觀察透鏡保持體單元8和準(zhǔn)直透 鏡2的狀態(tài)。在圖3A的例子中，表示準(zhǔn)直透鏡2的透鏡面為圓形時的透 鏡保持體和準(zhǔn)直透鏡。
另一方面，圖中的橫向與光盤14的跟蹤(卜，、乂^y夕')方向?qū)?yīng) 時，光學(xué)上必要的準(zhǔn)直透鏡的有效直徑與跟蹤方向相比，徑向可以更小。 這是因為沒必要考慮跟蹤控制時的物鏡的跟蹤方向的移動部分(透鏡移 動)。
因此，在準(zhǔn)直透鏡2a和透鏡保持體主體9a中，能變?yōu)榘迅叨确较虻?一部分如圖3B那樣切割的扁平形狀。據(jù)此，能減小透鏡保持體單元8a全 體的高度，所以能構(gòu)成薄型的光學(xué)拾波器。
作為使準(zhǔn)直透鏡2a和透鏡保持體主體9a的高度方向減少的量，例如 是物鏡的徑向的透鏡移動的動作范圍的長度。在制作該結(jié)構(gòu)的透鏡保持體 單元8a時，可以預(yù)先生成橢圓形的透鏡，也可以切斷圓形的透鏡的上下 位置。
圖4A和圖4B是概略地表示能在本發(fā)明的實施方式中應(yīng)用的準(zhǔn)直透 鏡的變形例的圖。圖4A和圖4B所示的準(zhǔn)直透鏡2b、 2c的特征在于，在 透鏡的入射面或出射面形成色像差校正用的衍射光學(xué)元件25b、 25c。
圖4A所示的準(zhǔn)直透鏡2b是衍射光學(xué)元件25b與準(zhǔn)直透鏡2 —體成形 的結(jié)構(gòu)。此外，圖4B所示的準(zhǔn)直透鏡4是衍射光學(xué)元件25c安裝在曲率
小的一方的表面(圖示左側(cè)的面)的透鏡，是一體設(shè)置色校正元件26的 結(jié)構(gòu)。衍射光學(xué)元件也能在準(zhǔn)直透鏡的入射一側(cè)和出射一側(cè)雙方設(shè)置。
通過在準(zhǔn)直透鏡安裝衍射光學(xué)元件，在光源具有波長變動時，或在光 源波長有擴(kuò)展時，能良好地確保物鏡的聚光特性。
圖5是用于說明圖1A所示的光學(xué)拾波器的應(yīng)用例的光盤驅(qū)動器的結(jié) 構(gòu)的圖，50表示圖1所示的結(jié)構(gòu)的光學(xué)拾波器單元。光學(xué)拾波器單元50 通過拾波器移動驅(qū)動機(jī)構(gòu)51，能夠在光盤14的徑向移動地構(gòu)成。
拾波器移動驅(qū)動機(jī)構(gòu)51具有作為動力源的搜索O—夕)電機(jī)52、 導(dǎo)螺桿53。光學(xué)拾波器單元50由在盤的徑向延伸的導(dǎo)軌54、 55支撐，通 過搜索電機(jī)52移動，導(dǎo)螺桿53旋轉(zhuǎn)驅(qū)動，從而沿著導(dǎo)軌54、 55移動。
主軸電機(jī)40是旋轉(zhuǎn)驅(qū)動光盤14的電機(jī)。 一邊通過主軸電機(jī)40旋轉(zhuǎn) 驅(qū)動光盤14， 一邊在搜索方向移動光學(xué)拾波器50，從而對光盤14進(jìn)行信 息的讀取和記錄。
如上所述，本實施方式的光學(xué)拾波器能小型地構(gòu)成，所以如果在光信 息裝置應(yīng)用搭載該光學(xué)拾波器的光盤驅(qū)動器，就能成為小型、高性能的光 信息裝置。
(第2實施方式)
圖6是用于說明本發(fā)明第2實施方式的光學(xué)拾波器的結(jié)構(gòu)的示意圖。
在圖6中，關(guān)于作為光源的激光二極管1、作為球面像差校正透鏡的 準(zhǔn)直透鏡2、光束分離器3、上升反射鏡4、物鏡5、由光電變換元件等構(gòu) 成的光檢測器7、步進(jìn)電機(jī)20、滾珠絲杠21，是與第1實施方式相同的結(jié) 構(gòu)，所以省略說明。31是光量檢測器，通過檢測從光盤14反射的光的光 量，用于檢測激光二極管1的光量。
在本實施方式中，為了容納構(gòu)成光學(xué)拾波器的各構(gòu)件，筐體30的物 鏡的附近位置設(shè)置缺口 33，從而主軸電機(jī)40和筐體30不干涉。在光學(xué)拾 波器最接近主軸電機(jī)40時，主軸電機(jī)40嵌入該缺口 33，能把光學(xué)拾波器 的物鏡配置到主軸電機(jī)的附近。因此，接近光盤14的中心的位置的信息 的讀寫成為可能。.
進(jìn)行對所述光盤的記錄/再生時，從激光二極管1出射的光束由光束分 離器3反射、偏向，通過準(zhǔn)直透鏡2，由上升反射鏡4向光盤14方向偏向，
通過物鏡(未圖示)，作為光點聚光到光盤14上。據(jù)此，在光盤14的信 息記錄面記錄信息，或者讀出在光盤14的信息記錄面上記錄的信息。
此外，由光盤14反射的光束通過物鏡，由上升反射鏡4偏向，并通 過準(zhǔn)直透鏡2，通過光束分離器3，在光檢測器7的受光面聚光，來自光 盤14的信息記錄面的信息變換為電信號。
所述第一導(dǎo)向軸41和所述第二導(dǎo)向軸42配置為相對于準(zhǔn)直透鏡2的 光軸L變?yōu)槠叫小蓚€導(dǎo)向軸11、 12把其兩端部分別固定在軸保持部43a、 43b。
第一導(dǎo)向軸41的軸保持部43a分別設(shè)置在光束分離器3的光軸方向 下游側(cè)端部和上升反射鏡4的光軸方向上游側(cè)端部。第一導(dǎo)向軸41相對 于準(zhǔn)直透鏡2，設(shè)置在接近主軸電機(jī)40的位置，所以在具有所述缺口33 的光學(xué)拾波器中，因為該缺口33，而在上升反射鏡的側(cè)方不配置。而第二 導(dǎo)向軸42的軸保持部43b分別設(shè)置在光束分離器3的光軸方向下游側(cè)端 部和上升反射鏡4的側(cè)方位置。
在同圖的光學(xué)拾波器中，使準(zhǔn)直透鏡2沿著所述第一導(dǎo)向軸11和所 述第二導(dǎo)向軸12移動，使向物鏡5入射的平行光束收斂或者發(fā)散，從而 將所述光盤14的保護(hù)層厚度的不同、或光學(xué)拾波器具有的球面像差引起 的點位置的球面像差調(diào)整為容許值以下。
透鏡保持體單元32由保持準(zhǔn)直透鏡2的透鏡保持體主體9、與第一和 第二導(dǎo)向軸41、 42配合的第一和第二滑動部35、 36構(gòu)成。透鏡保持體主 體9以準(zhǔn)直透鏡的曲面?zhèn)认蛑仙瓷溏R4側(cè)的方式保持準(zhǔn)直透鏡2。透 鏡保持體主體9保持準(zhǔn)直透鏡2時，成為準(zhǔn)直透鏡2比透鏡保持體8更向 上升反射鏡4一側(cè)突出的狀態(tài)。
另一方面，所述透鏡保持體主體9的所述光束分離器3 —側(cè)的面成為 平面。
第一和第二滑動部35、 36，以能夠沿著作為引導(dǎo)構(gòu)件的第一和第二導(dǎo) 向軸41、 42滑動的方式配合。
為了把所述準(zhǔn)直透鏡2的光軸方向的松動引起的傾斜抑制得很小，在 本實施方式中，第二滑動部36的尺寸構(gòu)成為比準(zhǔn)直透鏡2的光軸方向的 厚度尺寸更厚。此外，第二滑動部36以相對于準(zhǔn)直透鏡2向光軸方向下
游側(cè)突出的方式固定在透鏡保持體主體9上。通過在導(dǎo)向軸42的延伸方
向上較長地構(gòu)成第二滑動部36，能夠減小該準(zhǔn)直透鏡2的光軸L方向的 松動。
此外，在第二導(dǎo)向軸42設(shè)置彈簧39，把透鏡保持體單元32彈壓(付 勢)向上升反射鏡4方向。通過這樣設(shè)置彈簧，能消除透鏡保持體單元32 的向光軸方向的間隙，能防止向光軸方向的振動。
第二滑動部36具有連接部37，所述連接部37與能夠通過作為驅(qū)動力 發(fā)生源的步進(jìn)電機(jī)20旋轉(zhuǎn)的滾珠絲杠21螺紋配合。通過步進(jìn)電機(jī)20旋 轉(zhuǎn)驅(qū)動，并通過齒輪22、 23，驅(qū)動滾珠絲杠21，第二滑動部36和滾珠絲 杠21的相對位置變化，從而使得透鏡保持體單元8移動。
在本實施方式的光學(xué)拾波器中，在準(zhǔn)直透鏡最接近上升反射鏡4 一側(cè) 的狀態(tài)下，所述第二滑動部36也以納入上升反射鏡4的側(cè)面的方式構(gòu)成， 并且準(zhǔn)直透鏡的突出部分與上升反射鏡4的反射面重合而配置。因此，能 把準(zhǔn)直透鏡2移動到極接近上升反射鏡4的位置，能增大準(zhǔn)直透鏡2的可 動范圍。
透鏡保持體單元8的光學(xué)拾波器3 —側(cè)的面構(gòu)成為沒有突出的大致平 面，所以能把透鏡保持體單元移動到準(zhǔn)直透鏡3的極近旁，能增大可動范 圍。
另外，在本實施方式中，如圖3B所示，把準(zhǔn)直透鏡的形狀在高度方 向扁平地構(gòu)成，從而能夠減小高度方向的尺寸。此外，也能使用在圖4A 和圖4B所示的透鏡的入射面或出射面形成色像差校正用的衍射光學(xué)元件 25b、 25c的準(zhǔn)直透鏡2b、 2c。 (第3實施方式)
圖7A和圖7B是用于表示本發(fā)明第3實施方式的光學(xué)拾波器的結(jié)構(gòu) 的示意圖，圖7A是光學(xué)拾波器的俯視圖，圖7B是所述光學(xué)拾波器的側(cè) 視圖。
在圖7A、圖7B中，關(guān)于作為光源的激光二極管1、光束分離器3、 上升反射鏡4、物鏡5、由光電變換元件等構(gòu)成的光檢測器7、步進(jìn)電機(jī) 20、滾珠絲杠21，是與第1實施方式相同的結(jié)構(gòu)，所以省略說明。31是 光量檢測器，用于通過檢測從光盤14反射的光的光量而檢測激光二極管1
的光量。
在本實施方式中，固定用于把激光變?yōu)槠叫泄獾臏?zhǔn)直透鏡2。此外，
在準(zhǔn)直透鏡2和上升反射鏡之間設(shè)置用于將來自光源的光束的光束直徑變 更的光束擴(kuò)展器單元60。光束擴(kuò)展器單元60作為球面像差校正透鏡工作。 光束擴(kuò)展器單元60具有位于光束分離器3 —側(cè)的第一透鏡和位于上 升反射鏡4一側(cè)的第二透鏡這兩片透鏡。第一透鏡63固定，第二透鏡64 在光軸方向L可移動地構(gòu)成。
進(jìn)行對所述光盤的記錄/再生時，從激光二極管出射的光束由光束分離 器3反射，偏向，通過準(zhǔn)直透鏡2和光束擴(kuò)展器單元60，通過上升反射鏡 4向光盤14方向偏向，由物鏡(未圖示)作為光點聚光到光盤14上。據(jù) 此，在光盤14的信息記錄面積來信息，或者讀出在光盤14的信息記錄面 上記錄的信息。
此外，由光盤14反射的光束通過物鏡，由上升反射鏡4偏向，通過 光束擴(kuò)展器單元60和準(zhǔn)直透鏡2，透過光束分離器3，在光檢測器7的受 光面聚光，來自光盤14的信息記錄面的信息被變換為電信號。
光束擴(kuò)展器單元60的第一透鏡63是以兩面成為曲面的方式構(gòu)成的凸 透鏡，第二透鏡64是一方的面作為平的面構(gòu)成，另一方的面以把中央部 分變?yōu)橥沟姆绞綐?gòu)成的凸透鏡。
第一透鏡63由第一透鏡保持體62保持，固定，第一透鏡保持體62 比第一透鏡63厚度尺寸更寬或相同地構(gòu)成，第一透鏡62以不比第一透鏡 保持體突出的方式構(gòu)成。'
第二透鏡64固定在作為透鏡保持體單元8d的構(gòu)成構(gòu)件的第二透鏡保 持體主體9d上，后面詳細(xì)描述透鏡保持體單元8d的結(jié)構(gòu)。
所述第一導(dǎo)向軸71和所述第二導(dǎo)向軸72配置為相對于所述準(zhǔn)直透鏡 2的光軸L為平行。兩個導(dǎo)向軸71、 72，分別把其兩端部固定在軸保持部 73a、 73b上。
第一導(dǎo)向軸71的軸保持部73a設(shè)置在第一透鏡63的光軸方向下游側(cè) 位置和上升反射鏡4的側(cè)方位置。此外，第二導(dǎo)向軸72的軸保持部73b 分別設(shè)置在第一透鏡63的光軸方向上游側(cè)端部和上升反射鏡4的側(cè)方位 置。另外，第二導(dǎo)向軸72的軸保持部73b延伸到第一透鏡63的光軸方向
上游側(cè)端部，而位于比第一導(dǎo)向軸的端部更靠近上游側(cè)，是因為如后所述
那樣，在透鏡保持體單元9d最接近第一透鏡63時，確保用于容納彈簧39
的空間。
在同圖的光學(xué)拾波器中，通過使第二透鏡64沿著所述第一導(dǎo)向軸11 和所述第二導(dǎo)向軸12移動，改變第一和第二透鏡的間隔，使光束會聚或 發(fā)散，從而進(jìn)行球面像差的調(diào)整。
透鏡保持體單元8d，具有保持第二透鏡64的透鏡保持體主體9d;
與第一和第二導(dǎo)向軸71、 72配合的第一和第二滑動部15d、 16d;與第二 滑動部連接的連接部17d。透鏡保持體主體9是以第二透鏡64的曲面一側(cè) 向著上升反射鏡4 一側(cè)的方式對第二透鏡64進(jìn)行保持的框狀構(gòu)件。第二 透鏡保持體主體9d的厚度尺寸以比第二透鏡64的最大厚度尺寸小的方式 構(gòu)成，第二透鏡保持體主體9d保持第二透鏡64時，成為第二透鏡64比 透鏡保持體主體9d更向上升反射鏡4 一側(cè)突出的狀態(tài)。
另一方面，所述透鏡保持體主體9d的所述第一透鏡63 —側(cè)的面成為 平面。
為了把第二透鏡64的由光軸方向的松動引起的傾斜抑制在很小，在 本實施方式中，第二滑動部16d的尺寸構(gòu)成為比第二透鏡64的光軸方向 的厚度尺寸更厚。此外，第二滑動部16d，以相對于第二透鏡64向光軸方 向下游側(cè)突出的方式被固定在透鏡保持體主體9d上。通過將第二滑動部 16d在導(dǎo)向軸72的延伸方向上較長地構(gòu)成，能減小該準(zhǔn)直透鏡2的光軸L 方向的松動。
此外，在第二導(dǎo)向軸72設(shè)置彈簧39，把透鏡保持體單元9d彈壓向上 升反射鏡4方向。通過這樣設(shè)置彈簧39，能消除透鏡保持體單元8d的向 光軸方向的游隙，能防止向光軸方向的振動。
第二滑動部16d與聯(lián)結(jié)部17聯(lián)結(jié)，所述聯(lián)結(jié)部17與借助于作為驅(qū)動 力發(fā)生源的步進(jìn)電機(jī)20能夠旋轉(zhuǎn)的滾珠絲杠21螺紋配合。步進(jìn)電機(jī)20 旋轉(zhuǎn)驅(qū)動，并通過齒輪22、 23，驅(qū)動滾珠絲杠21，由此第二滑動部16d 和滾珠絲杠21的相對位置變化，從而使得透鏡保持體單元8d移動。
在本實施方式的光學(xué)拾波器中，構(gòu)成為，在第二透鏡64在最接近上 升反射鏡4 一側(cè)的狀態(tài)下，所述第二滑動部16d被納入上升反射鏡4的側(cè)
面，并且準(zhǔn)直透鏡的突出部分與上升反射鏡4的反射面重合地配置。因此，
能把第二透鏡64移動到極接近上升反射鏡4的位置，能擴(kuò)大第二透鏡64 的可動范圍。
此外，透鏡保持體單元8d的第一透鏡63 —側(cè)的面構(gòu)成為沒有突出的 大致平面，此外，第一透鏡63以不從第一透鏡保持體62突出的方式構(gòu)成， 所以能把透鏡保持體單元8d移動到第一透鏡保持體62的極近旁，能擴(kuò)大 透鏡保持體單元8d的可動范圍。
另外，在本實施方式中，如圖3B所示，構(gòu)成光束擴(kuò)展器單元60的透 鏡的形狀在高度方向扁平地構(gòu)成，從而能減小高度方向的尺寸，此外，能 使用在圖4A和圖4B所示的、在透鏡的入射面或出射面形成了色像差校 正用的衍射光學(xué)元件的透鏡。
此外，如果把本實施例的光學(xué)拾波器應(yīng)用到二層盤或者將來的三層以 上的多層盤中，就能小型地構(gòu)成光學(xué)拾波器。
另外，本發(fā)明并不局限于所述實施方式，也能以其他各種方式實施。 在本實施例中，采用在透鏡保持體一側(cè)設(shè)置引導(dǎo)部而沿導(dǎo)向軸滑動的結(jié) 構(gòu)，但是也可以是在透鏡保持體一側(cè)接合導(dǎo)向軸，并使所述導(dǎo)向軸在引導(dǎo) 槽滑動的結(jié)構(gòu)。
另外，通過適宜組合所述各種實施方式中的任意實施方式，能實現(xiàn)分 別具有的效果。
雖然一邊參照附圖， 一邊與理想的實施方式關(guān)聯(lián)，充分記載了本發(fā)明， 但是對于本領(lǐng)域技術(shù)人員，各種變形或修正是明白的。這樣的變形或校正 只要不脫離附加的權(quán)利要求書的本發(fā)明的范圍，就應(yīng)該理解為包含在其 中。
工業(yè)上的可利用性
本發(fā)明的光學(xué)拾波裝置和光信息裝置對于光磁記錄裝置或CD、DVD、 HD-DVD、 Blu-ray盤裝置等使用光盤的光信息記錄再生裝置，是有用的。 此外，作為程序記錄裝置或?qū)淼某呙芏扔涗浽偕b置的光學(xué)系統(tǒng)或裝 置，也能應(yīng)用。
權(quán)利要求
1. 一種光學(xué)拾波器，其中，包括物鏡(5)，其把來自光源(1)的出射光聚光到信息記錄介質(zhì)(14)的信息記錄面上；球面像差校正透鏡(2、64)，其對由所述物鏡(5)聚光到所述信息記錄面上的光束的球面像差進(jìn)行校正，其中以一方的面的曲率比另一方的面的曲率更大的方式構(gòu)成；上升反射鏡(4)，其把通過所述球面像差校正透鏡(2)的所述出射光大致直角地偏向，并向所述物鏡的入射面導(dǎo)向；透鏡保持體(9)，其以比所述球面像差校正透鏡的最大厚度更薄的方式構(gòu)成，并且按照在所述曲率大的一側(cè)的面向著所述上升反射鏡的狀態(tài)下所述曲率大的一側(cè)的面局部地突出的方式保持所述球面像差校正透鏡；引導(dǎo)構(gòu)件(11、42、72)，其在所述球面像差校正透鏡的光軸方向延伸，其端部配置到達(dá)所述提升反射鏡反射面的側(cè)方；滑動部(15、36、16d)，其在向所述上升反射鏡(4)一側(cè)突出的狀態(tài)中，固定于所述透鏡保持體上，并沿著所述引導(dǎo)構(gòu)件滑動；驅(qū)動機(jī)構(gòu)(20)，其驅(qū)動所述球面像差校正透鏡，并構(gòu)成為，在所述球面像差校正透鏡(2)最接近所述上升反射鏡(4)時，所述滑動部的突出部分納入上升反射鏡反射面(4)的側(cè)面，能夠使所述球面像差校正透鏡(2)和所述上升反射鏡(4)接近直至所述球面像差校正透鏡的從所述透鏡保持體的突出部分與上升反射鏡的反射面重合。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)拾波器，其特征在于， 所述球面像差校正透鏡(2)是把來自所述光源(1)的所述出射光變換為平行光的準(zhǔn)直透鏡。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)拾波器，其特征在于， 所述球面像差校正透鏡設(shè)置在光束擴(kuò)展器(60)中，所述光束擴(kuò)展器(60)對來自所述光源的所述出射光向所述物鏡入射時的光束直徑進(jìn)行變 換。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的光學(xué)拾波器，其特征在于，所述球面像差校正透鏡(2)具有色校正元件(26)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的光學(xué)拾波器，其特征在于， 所述球面像差校正透鏡(2)，構(gòu)成為在高度方向扁平的形狀。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)拾波器，其特征在于， 所述引導(dǎo)構(gòu)件由彼此平行設(shè)置的一對軸體構(gòu)成，在向所述上升反射鏡(4) 一側(cè)突出的狀態(tài)下，只有與固定在所述透鏡保持體上的滑動部相配 合的 一 方的軸，延伸到所述上升反射鏡的側(cè)方。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)拾波器，其特征在于， 所述引導(dǎo)構(gòu)件由彼此平行設(shè)置的一對軸體構(gòu)成，在向所述上升反射鏡(4) 一側(cè)突出的狀態(tài)下，與固定在所述透鏡保持體上的滑動部相配合的 一方的軸上，還具有把所述透鏡保持體彈壓向所述上升反射鏡一側(cè)的彈簧 (39)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的光學(xué)拾波器，其特征在于， 所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)(20)是步進(jìn)電機(jī)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)拾波器，其特征在于， 所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)(20)是超聲波電機(jī)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)拾波器，其特征在于， 所述信息記錄介質(zhì)(14)具有2層以上的記錄層。
11. 一種光盤驅(qū)動裝置，其特征在于， 具有權(quán)利要求1 10中任一項所述的光學(xué)拾波器。
12. —種光信息裝置，其特征在于， 具有權(quán)利要求11所述的光盤驅(qū)動器。
全文摘要
本發(fā)明提供一種小型且球面像差的校正范圍較廣的光學(xué)拾波器，其具有上升反射鏡(4)，其把光束大致直角地偏向，向所述物鏡的入射面引導(dǎo)；球面像差校正透鏡(2)，其以一方的面比另一方的面曲率更大的方式構(gòu)成；透鏡保持體(9)，其以所述曲率大的一側(cè)的面向所述上升反射鏡一側(cè)局部突出的方式保持球面像差校正透鏡(2)；引導(dǎo)構(gòu)件(11、42、72)，其在球面像差校正透鏡(s)的光軸(L)方向延伸，其端部配置到達(dá)所述上升反射鏡(4)的反射面的側(cè)方；滑動部(15、36、16d)，其沿著所述引導(dǎo)構(gòu)件(11、42、72)滑動。以所述滑動部(15、36、16d)的突出部分納入上升反射鏡(4)的反射面的側(cè)面的方式構(gòu)成，球面像差校正透鏡(2)最接近所述上升反射鏡(4)時，所述球面像差校正透鏡的從所述透鏡保持體的突出部分與上升反射鏡的反射面重合。
文檔編號G11B7/135GK101390161SQ20078000684
公開日2009年3月18日 申請日期2007年1月23日 優(yōu)先權(quán)日2006年2月27日
發(fā)明者佐野晃正, 和田秀彥, 松崎圭一, 田中俊靖, 若林寬爾, 金馬慶明 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社