(57)【要約】      （修正有）【課題】環境温度変化による位相変調用の液晶素子の変形を極力抑え、液晶素子を透過する透過光に対して所望の位相分布を与えることができる光ピックアップを提供すること。【解決手段】光ピックアップに用いる位相変調装置３０は、一対の基板４０及び５０（５０及び６０）と、これら基板を貼り合せる第１シール３１（第２シール３２）と、一対の基板間に保持された第１液晶３４A（第２液晶３４Ｂ）と、環境温度変化による第１液晶３４Ａ（第２液晶３４Ｂ）の体積変化による基板３０、４０及び５０の変位を緩和する第１液晶注入口３７ａ（第２液晶注入口３７ｂ）に接して設けられた圧力緩和部材としての多孔質材８０を有する。圧力緩和部材を設けることにより、環境温度変化に伴う液晶の体積変化による基板の変位を緩和し、環境温度変化に影響されることなく位相変調装置３０は常に一定した所望の位相分布を形成することができる。【選択図】図５
2006153987.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転する光記録媒体に対して光を出射する光源と、
前記光記録媒体に対して前記光源から出射された光の反射光を検出するフォトディテクタと、
前記光源から前記光記録媒体に至る第１光路に設けられ、対向する一対の基板と、該一対の基板を貼り合せる開口部を有する第１シールと、前記一対の基板及び前記第１シールにより囲まれた領域に保持された第１液晶と、環境温度変化による前記第１液晶の体積変化による前記基板の変位を緩和する前記開口部及び前記一対の基板からなる第１液晶注入口に接して設けられた第１圧力緩和部材とを有する位相変調用の第１液晶素子と、
前記光記録媒体からフォトディテクタに至る第２光路に設けられ、対向する一対の基板と、該一対の基板を貼り合せる開口部を有する第２シールと、前記一対の基板及び前記第２シールにより囲まれた領域に保持された第２液晶と、環境温度変化による前記第２液晶の体積変化による前記基板の変位を緩和する前記開口部及び前記一対の基板からなる第２液晶注入口に接して設けられた第２圧力緩和部材とを有する位相変調用の第２液晶素子と
を具備することを特徴とする光ピックアップ。
【請求項２】
請求項１記載の光ピックアップであって、
前記第１液晶素子を構成する一対の基板のうちいずれかの基板と、前記第２液晶素子を構成する一対の基板のうちいずれかの基板とは、同一基板であり、前記第１圧力緩和部材と前記第２圧力緩和部材とは同一の圧力緩和部材であることを特徴とする光ピックアップ。
【請求項３】
請求項１記載の光ピックアップであって、
前記第１圧力緩和部材及び前記第２圧力緩和部材は多孔質材からなることを特徴とする光ピックアップ。
【請求項４】
請求項１記載の光ピックアップであって、
前記第１圧力緩和部材は、環境温度変化による前記第１液晶の体積変化により変位可能な薄肉部を局所的に有し、
前記第２圧力緩和部材は、環境温度変化による前記第２液晶の体積変化により変位可能な薄肉部を局所的に有していることを特徴とする光ピックアップ。
【請求項５】
請求項１記載の光ピックアップであって、
前記第１圧力緩和部材及び第２圧力緩和部材は細管であることを特徴とする光ピックアップ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ディスクシステム、光磁気ディスクシステム、光カードシステムなどの各種光学式記録及び／または再生装置に用いられる光ピックアップに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、光ディスクを用いた各種の記録／再生装置においては、光ディスクの記録容量を高めるために、光ピックアップの光源として短波長の半導体レーザ（ＬＤ）が利用され、また、対物レンズとしては開効率ＮＡの高いレンズが用いられている。このようにＬＤの波長が短くなり、かつ対物レンズのＮＡが大きくなると、種々の製造誤差に対して容易に収差が増大し、光学性機能が劣化するという問題が生じる。そこで、この収差を補正する方法として、位相変調用の液晶素子を用いる方法がある。これは、光源から記録媒体までの光路における収差を補正するための第１液晶素子と、記録媒体から光検出器までの光路における収差を補正するための第２液晶素子を配置し、各液晶素子の液晶に所望の電圧を印加して、液晶素子を透過する光に所望の位相分布を与えるものである（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
上述の液晶素子は、一対のガラス基板と、一対のガラス基板を貼り合わせる開口部を有するほぼ矩形状のシールと、一対のガラス基板及びシールにより囲まれた領域に挟持された液晶と、シールの開口部及び一対のガラス基板により形成される液晶注入口を封止する封止材とを有する。  
【特許文献１】特開２００２−２５１７７４号公報（段落[００１５]〜［００２１］、図１及び図２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述の液晶素子において、一対のガラス基板は互いに平行となるように設けられているが、環境温度変化に伴い液晶材料の体積が変化し、液晶素子の中央部が膨れ太鼓状となったり、液晶素子の中央部がへこんだりする場合がある。このような液晶素子の変形が生じると、所望の収差補正を行うことができない。このため、光記録媒体に集光される光スポット不良が生じて、例えば再生信号の周波数特性の劣化やトラッキングサーボ特性の劣化が生じたり、光検出器上での光スポットが拡大あるいは変形してしまいフォーカス誤差信号、トラッキング誤差信号、ＲＦ信号などを正確に検出できなくなり、良好な記録／再生が行えなくなるといった問題があった。
【０００５】
以上のような事情に鑑み、本発明の目的は、環境温度変化による位相変調用の液晶素子の変形を極力抑え、液晶素子を透過する透過光に対して所望の位相分布を与えることができる光ピックアップを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明の光ピックアップは、回転する光記録媒体に対して光を出射する光源と、前記光記録媒体に対して前記光源から出射された光の反射光を検出するフォトディテクタと、前記光源から前記光記録媒体に至る第１光路に設けられ、対向する一対の基板と、該一対の基板を貼り合せる開口部を有する第１シールと、前記一対の基板及び前記第１シールにより囲まれた領域に保持された第１液晶と、環境温度変化による前記第１液晶の体積変化による前記基板の変位を緩和する前記開口部及び前記一対の基板からなる第１液晶注入口に接して設けられた第１圧力緩和部材とを有する位相変調用の第１液晶素子と、前記光記録媒体からフォトディテクタに至る第２光路に設けられ、対向する一対の基板と、該一対の基板を貼り合せる開口部を有する第２シールと、前記一対の基板及び前記第２シールにより囲まれた領域に保持された第２液晶と、環境温度変化による前記第２液晶の体積変化による前記基板の変位を緩和する前記開口部及び前記一対の基板からなる第２液晶注入口に接して設けられた第２圧力緩和部材とを有する位相変調用の第２液晶素子とを具備することを特徴とする。
【０００７】
本発明のこのような構成によれば、位相変調用の液晶素子に圧力緩和部材を設けることにより、環境温度変化に伴う液晶の体積変化による基板の変位を緩和することができるので、常に液晶素子の基板間隙、すなわち液晶厚みを一定に保持することができる。従って、環境温度変化に影響されることなく、位相変調用の液晶素子は常に一定した所望の位相分布を形成することができるので、このような液晶素子が搭載された光ピックアップは、第１光路及び第２光路それぞれの収差を確実に補正することができる。これにより、光記録媒体に対して良好な光スポットを照射することができるので、例えば良好な再生信号の周波数特性やトラッキングサーボ特性を得ることができ、また、検出器に対して良好な光スポットを照射することができるので、フォーカス誤差信号、トラッキング誤差信号、ＲＦ信号の良好な検出状態が可能となり、良好な記録／再生が行え、光ピックアップの性能が向上する。
【０００８】
また、前記第１液晶素子を構成する一対の基板のうちいずれかの基板と、前記第２液晶素子を構成する一対の基板のうちいずれかの基板とは、同一基板であり、前記第１圧力緩和部材と前記第２圧力緩和部材とは同一の圧力緩和部材であることを特徴とする。
【０００９】
このように第１液晶素子と第２液晶素子とを一体化し、各液晶素子に設けられた圧力緩和部材を共有することができる。
【００１０】
また、前記第１圧力緩和部材及び前記第２圧力緩和部材は多孔質材からなることを特徴とする。
【００１１】
このように、圧力緩和部材として多孔質材を用いることができる。多孔質材は液晶を吸収する機能を有している。従来においては、環境温度上昇時には、液晶の体積が膨張し、液晶素子内が加圧状態となると、液晶素子は中央部が膨らんだ太鼓状となる。これに対し、本発明のように多孔質材を設けることにより、環境温度上昇に伴う液晶の体積膨張による基板の変位を緩和、言い換えると、液晶素子内の加圧状態を緩和することができる。すなわち、膨張した分の液晶を多孔質材が吸収することにより、液晶素子内の加圧状態が解消され、基板の変位を緩和することができる。また、従来においては、環境温度下降時には、液晶の体積が収縮し、液晶素子内が負圧状態となると、液晶素子は中央部がへこんだ状態となる。これに対し、本発明のように多孔質材を設けることにより、環境温度下降に伴う液晶の体積収縮による基板の変位を緩和、言い換えると、液晶素子内の負圧状態を緩和することができる。すなわち、多孔質材に吸収されていた液晶が、液晶素子内の液晶が収縮した分だけ、液晶素子内に移動することにより、液晶素子内の負圧状態が解消され、基板の変位を緩和することができる。
【００１２】
また、前記第１圧力緩和部材は、環境温度変化による前記第１液晶の体積変化により変位可能な薄肉部を局所的に有し、前記第２圧力緩和部材は、環境温度変化による前記第２液晶の体積変化により変位可能な薄肉部を局所的に有していることを特徴とする。
【００１３】
このように、圧力緩和部材として、局所的に薄肉部を有する圧力緩和部材を用いることができる。従来においては、環境温度上昇時には、液晶の体積が膨張し、液晶素子内が加圧状態となると、液晶素子は中央部が膨らんだ太鼓状となる。これに対し、本発明のように圧力緩和部材を設けることにより、環境温度上昇に伴う液晶の体積膨張による基板の変位を緩和、言い換えると、液晶素子内の加圧状態を緩和することができる。すなわち、圧力緩和部材の薄肉部が外側に突き出るように変位することにより、液晶素子内の加圧状態が解消され、基板の変位を緩和することができる。また、従来においては、環境温度下降時には、液晶の体積が収縮し、液晶素子内が負圧状態となると、液晶素子は中央部がへこんだ状態となる。これに対し、本発明のように圧力緩和部材を設けることにより、環境温度下降に伴う液晶の体積収縮による基板の変位を緩和、言い換えると、液晶素子内の負圧状態を緩和することができる。すなわち、圧力緩和部材の薄肉部が内側にへこむように変位することにより、液晶素子内の負圧状態が解消され、基板の変位を緩和することができる。
【００１４】
また、前記第１圧力緩和部材及び第２圧力緩和部材は細管であることを特徴とする。
【００１５】
このように、圧力緩和部材として、細管を用いることができる。従来においては、環境温度上昇時には、液晶の体積が膨張し、液晶素子内が加圧状態となると、液晶素子は中央部が膨らんだ太鼓状となる。これに対し、本発明のように細管を設けることにより、環境温度上昇に伴う液晶の体積膨張による基板の変位を緩和、言い換えると、液晶素子内の加圧状態を緩和することができる。すなわち、細管に液晶素子内の液晶が移動することにより、液晶素子内の加圧状態が解消され、基板の変位を緩和することができる。また、従来においては、環境温度下降時には、液晶の体積が収縮し、液晶素子内が負圧状態となると、液晶素子は中央部がへこんだ状態となる。これに対し、本発明のように細管を設けることにより、環境温度下降に伴う液晶の体積収縮による基板の変位を緩和、言い換えると、液晶素子内の負圧状態を緩和することができる。すなわち、細管内の液晶が液晶素子内に移動することにより、液晶素子内の負圧状態が解消され、基板の変位を緩和することができる。
【発明の効果】
【００１６】
以上のように、本発明によれば、環境温度変化が生じても位相変調用の液晶素子の変形を極力抑制することができるので、液晶素子を透過する透過光に対して所望の位相分布を与えることができ、不良の少ない光スポットを得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。
【００１８】
図１は、本発明の光ピックアップの光学系の構成を示す概略構成図である。光記録媒体としての光ディスク８は、相変化型ディスクあるいは金属膜のＲＯＭディスクであり、カバーガラス７を透過して信号記録面にレーザ光が照射され、信号記録面に記録されたピットパターンが光ピックアップ１０によって読み出される。光ピックアップ１０は、対物レンズ６を搭載した２軸アクチュエータ９を有し、この２軸アクチュエータ９の駆動制御によって対物レンズ６をフォーカス方向及びトラッキング方向に移動し、光ディスク８へのアクセスを行う。
【００１９】
光源としてのレーザ光源（ＬＤ）１と光ディスク８との間の第１光路、言い換えるとレーザ光出射側光路には、コリメータレンズ２、光分岐素子としての偏光ビームスプリッタ３、位相変調装置３０（２３０、３３０）、及び位相制御素子としての１／４波長板５、対物レンズ６が設けられている。
【００２０】
また、光ディスク８により照射された反射光が通過する、光ディスク８とフォトディテクタ７０との間の第２光路、言い換えると光反射側光路には、対物レンズ６、１／４波長板５、位相変調装置３０（２３０、３３０）、偏光ビームスプリッタ３、フォーカシングレンズ１１、及びマルチレンズ１２が設けられている。
【００２１】
位相変調装置３０（２３０、３３０）は、位相変調用の第１液晶素子３０Ａ（２３０Ａ、３３０Ａ）及び位相変調用の第２液晶素子３０Ｂ（２３０Ｂ、３３０Ｂ）を有しており、第１光路で発生する光の収差を第１液晶素子３０Ａ（２３０Ａ、３３０Ａ）にて、第２光路で発生する光の収差を第２液晶素子３０Ｂ（２３０Ｂ、３３０Ｂ）にて補正する。尚、第１光路で発生する収差と、第２光路で発生する収差とは互いに等しいので、第１液晶素子３０Ａと第２液晶素子３０Ｂの収差を補正する補正量は同じでよい。本実施形態においては、第１光路と第２光路とは一部が共通しており、第２液晶素子３０Ｂ（２３０Ｂ、３３０Ｂ）は、第２光路上に設けられ、かつ、第１光路上にも設けられている状態となっている。第１液晶素子３０Ａ（２３０Ａ、３３０Ａ）及び第２液晶素子３０Ｂ（２３０Ｂ、３３０Ｂ）は、対物レンズ６の光軸上に配置される。また、光路において、第１液晶素子３０Ａ（２３０Ａ、３３０Ａ）はレーザ光源１と１／４波長板５との間に配置され、第２液晶素子３０B（２３０Ｂ、３３０Ｂ）は１／４波長板５とフォトディテクタ７０との間に配置される。
【００２２】
次に、位相変調装置３０（２３０、３３０）の構造について、図２〜図４を用いて説明する。
【００２３】
図２は、図１に示す光ピックアップに組み込まれる第１実施形態における位相変調装置３０の概略斜視図である。尚、第２及び第３実施形態における位相変調装置２３０、３３０は、図２に示す位相変調装置３０の液晶注入口付近（図２においては、液晶注入口は封止材３３によって封止されている）の構造が異なるのみで、他の構造については第１実施形態と同様である。図３は、位相変調装置３０（２３０、３３０）の分解概略斜視図である。図４は、位相変調装置３０（２３０、３３０）の電源オン時、オフ時における液晶分子の状態を示す断面図である。以下、第１〜第３実施形態の位相変調装置の共通の構造について主に説明し、異なる構造については各実施形態毎に後述する。
【００２４】
図２及び図３に示すように、位相変調装置３０（２３０、３３０）は、位相変調用の第１液晶素子３０Ａと位相変調用の第２液晶素子３０Ｂを有する。位相変調装置３０では、３枚の矩形状の第１基板４０、第２基板５０及び第３基板６０が所定の間隙をあけて配置されている。
【００２５】
第１液晶素子３０Ａは、一対の対向する矩形状の第１基板４０及び第２基板５０と、これら第１基板４０と第２基板５０とを接着する基板の外周に沿ってほぼ矩形状に設けられた導電性粒子を含有する第１シール３１と、一対の第１基板４０及び第２基板５０と第１シール３１とに囲まれた空間に挟持された第１液晶３４Ａとを有する。第１シール３１は、一部が途切れた開口部３１ａを有するほぼ矩形状を有している。第１基板４０、第２基板５０及び第１シール３１とにより囲まれた空間内には、第１シール３１の開口部３１ａ、第１基板４０及び第２基板５０とにより形成された第１液晶注入口３７ａを介して、液晶が注入される。第１実施形態における位相変調装置３０においては、第１液晶注入口３７ａは、液晶注入後、封止材３３によって封止される。
【００２６】
一方、第２液晶素子３０Ｂは、一対の対向する矩形状の第２基板５０及び第３基板６０と、これら第２基板５０と第３基板６０とを接着する基板のほぼ外周に沿ってほぼ矩形状に設けられた導電性粒子を含有する第２シール３２と、一対の第２基板５０及び第３基板６０と第２シール３２とに囲まれた空間に挟持された第２液晶３４Ｂとを有する。第１液晶素子３０Ａと第２液晶素子３０Ｂとは第２基板５０を共有している。第２シール３２は、一部が途切れた開口部３２ａを有するほぼ矩形状を有している。第２基板５０、第３基板６０及び第２シール３２とにより囲まれた空間内に、第２シール３２の開口部３２ａ、第２基板５０及び第３基板６０とにより形成された第２液晶注入口３７ｂを介して、液晶が注入される。第１実施系形態における位相変調装置３０においては、第２液晶注入口３７ｂは、液晶注入後、封止材３３によって封止される。
【００２７】
図２及び図３に示すように、第１基板４０と第３基板６０とは平面形状が同じ大きさである。第２基板５０は、第１基板４０及び第３基板６０よりも平面形状が大きく、第１基板４０及び第３基板６０から張り出した張り出し部５０ｃを有している。この張り出し部５０ｃに対応する端面以外の端面において、第１基板４０、第２基板５０及び第３基板６０は面一の状態となっている。位相変調装置３０（２３０、３３０）において、第１液晶注入口３７ａ及び第２液晶注入口３７ｂは、張り出し部５０ｃに対応する辺と対向する辺のほぼ中央部に対応して設けられている。
【００２８】
図３に示すように、第１基板４０は対向する第１面４０ａと第２面４０ｂを有し、第２基板５０は対向する第１面５０ａと第２面５０ｂを有し、第３基板は対向する第１面６０ａと第２面６０ｂを有している。第１基板４０の第２面４０ｂは第２基板５０の第１面５０ａと対向し、第２基板５０の第２面５０ｂは第３基板６０の第１面６０ａと対向している。
【００２９】
図３及び図４に示すように、第１液晶素子３０Ａの一方の基板である第２基板５０の第１面５０ａ上には、ベタ状の透明の第１対向電極５４と、この第１対向電極５４に電気的に接続する第１接続端子５３と、第１Ａ接続端子５２及び第１Ｂ接続端子５１とが配置され、更に第１対向電極５４を覆い、第１シール３１形成領域内に位置するよう設けられた配向膜３６が配置されている。第１接続端子５３は、第１シール３１の形成領域を通って第２基板５０の端部まで延在して設けられている。第１Ａ接続端子５２及び第１Ｂ接続端子５１は、第１シール３１の形成領域から、第１シール３１の形成領域外に向かって第２基板５０の端部まで延在して設けられている。第１Ａ接続端子５２は、第１基板４０上に設けられた後述する第１Ａ給電配線４２と、第１シール３１内に分散された導電性粒子によって電気的に接続している。第１Ｂ接続端子５１は、第１基板４０上に設けられた後述する第１Ｂ給電配線４３と、第１シール３１内に分散された導電性粒子によって電気的に接続している。
【００３０】
図３及び図４に示すように、第１液晶素子３０Ａの他方の基板である第１基板４０の第２面４０ｂ上には、複数の第１電極４１と、これら複数の第１電極４１の一部と電気的に接続する第１Ａ給電配線４２と、他の第１電極４１の一部と電気的に接続する第１Ｂ給電配線４３と、複数の第１電極４１のうち隣り合う第１電極４１間に設けられた第１電極４１と電気的に接続した高抵抗配線（図示せず）が配置され、更にこれら電極を覆い、第１シール３１形成領域内に位置するよう設けられた配向膜３６が配置されている。第１Ａ給電配線４２及び第１Ｂ給電配線４３は第１シール３１の形成領域内まで延在して設けられている。第１電極４１は、同心円状の複数、本実施形態においては８つ、の透明電極からなる。第１電極４１は、同心円の中心に位置する電極が円形を有し、それ以外の７つの電極はそれぞれ一部が途切れた額縁の円形状を有している。第１Ａ給電配線４２は、複数の第１電極４１のうち中央部の円形の第１電極と一番外側に位置する第１電極とに電気的に接続する。第１Ｂ給電配線４３は、同心円の中心から５つめの第１電極に電気的に接続する。
【００３１】
図３及び図４に示すように、第２液晶素子３０Ｂの一方の基板である第２基板５０の第２面５０ｂ上には、ベタ状の透明の第２対向電極５５と、この第２対向電極５５に電気的に接続する第２接続端子５８と、第２Ａ接続端子５７及び第２Ｂ接続端子５６とが配置され、更に第２対向電極５５を覆い、第２シール３２形成領域内に位置するよう設けられた配向膜３６が配置されている。第２接続端子５８は、第２シール３２の形成領域を通って第２基板５０の端部まで延在して設けられている。第２Ａ接続端子５７及び第２Ｂ接続端子５６は、第２シール３２の形成領域から、第２シール３２の形成領域外に向かって第２基板５０の端部まで延在して設けられている。第２Ａ接続端子５７は、後述する第３基板６０上に設けられた第２Ａ給電配線６２と、第２シール３２内に分散された導電性粒子によって電気的に接続している。第２Ｂ接続端子５６は、後述する第３基板６０上に設けられた第２Ｂ給電配線６３と、第２シール３２内に分散された導電性粒子によって電気的に接続している。
【００３２】
図３及び図４に示すように、第２液晶素子３０Ｂの他方の基板である第３基板６０の第１面６０ａ上には、複数の第２電極６１と、これら複数の第２電極６１の一部と電気的に接続する第２Ａ給電配線６２と、他の第２電極６１の一部と電気的に接続する第２Ｂ給電配線６３と、複数の第２電極６１のうち隣り合う第２電極６１間に設けられた第２電極６１と電気的に接続した高抵抗配線（図示せず）が配置され、更にこれら電極を覆、第２シール３１形成領域内に位置するよう設けられた配向膜３６が配置されている。第２Ａ給電配線６２及び第２Ｂ給電配線６３は第２シール３２の形成領域内まで延在して設けられている。第２電極６１は、同心円状の複数、本実施形態においては８つ、の透明電極からなる。第２電極６１は、同心円の中心に位置する電極が円形を有し、それ以外の７つの電極はそれぞれ一部が途切れた額縁の円形状を有している。第２Ａ給電配線６２は、複数の第２電極６１のうち中央部の円形の第１電極と一番外側に位置する第１電極とに電気的に接続する。第２Ｂ給電配線６３は、同心円の中心から５つめの第２電極に電気的に接続する。
【００３３】
位相変調装置３０をその厚み方向から見たときに、第１液晶素子３０Ａの第１対向電極５４、第１電極４１、第１シール３１、第１Ａ給電配線４２、第１Ｂ給電配線４３、第１接続端子５３、第１Ａ接続端子５２、第１Ｂ接続端子５１それぞれと、第２液晶素子３０Ｂの第２対向電極５５、第２電極６１、第２シール３２、第２Ａ給電配線６２、第２Ｂ給電配線６３、第２接続端子５８、第２Ａ接続端子５７、第２Ｂ接続端子５６それぞれとは、平面的にほぼ重なり合うように形成されている。第１実施形態における位相変調装置３０においては各液晶素子の２つの液晶注入口３７ａ及び３７ｂは、共通の封止材３３によって封止されている。
【００３４】
上述の基板４０、５０及び６０としては、いずれも透明ガラス基板を用いている。また、第１対向電極５４、第１電極４１、第１シール３１、第１Ａ給電配線４２、第１Ｂ給電配線４３、第１接続端子５３、第１Ａ接続端子５２、第１Ｂ接続端子５１、第２対向電極５５、第２電極６１、第２シール３２、第２Ａ給電配線６２、第２Ｂ給電配線６３、第２接続端子５８、第２Ａ接続端子５７、第２Ｂ接続端子５６は、いずれも透明導電膜である。透明導電膜材料として例えばＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ）、ＩＺＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｚｉｎｃ  Ｏｘｉｄｅ）、ＡＺＯ（Ａｌ２Ｏ３２％・ＺｎＯ２）、ＳｎＯ２−Ｓｂ２Ｏ３などを用いることができる。配向膜３６にはポリイミド膜を用いている。
【００３５】
第１液晶３４Ａ及び第２液晶３４Ｂに用いられる液晶は、同じ種類の液晶であり、ホモジニアス（ねじれのない）分子配列の光学的に１軸のネマティック液晶材料である。第１液晶素子３０Ａの第１基板４０及び第２基板５０それぞれに設けられている配向膜３６は、それぞれ同じ方向に沿って配向処理され、第２液晶素子３０Ｂの第２基板５０及び第３基板６０それぞれに設けられている配向膜３６は、それぞれ同じ方向に沿って配向処理され、第１液晶分子３５Ａ、第２液晶分子３５Ｂは、いずれも配向処理方向に沿って並んでいる。そして、第１電極４１及び第２電極６１、第１対向電極５４及び第２対向電極５５に電圧を印加することにより、液晶分子３５Ａ及び３５Ｂの配列を変位させることができる。この液晶分子３５Ａ及び３５Ｂの変位に伴い、配向膜の配向方向に沿った偏光成分に対しては屈折率が変わるので、液晶素子を透過する透過光の位相を変えることが可能である。一方、配向膜の配向方向と直交方向の偏光に対しては、電圧の印加に係らず、屈折率は一定なので位相変化は起こらない。また、第１液晶素子３０Ａにおける配向方向と第２液晶素子３０Ｂにおける配向方向とは直交している。従って、図４（ａ）に示すように、第１液晶素子３０Ａ、第２液晶素子３０Ｂに電圧を印加しない、すなわち電源オフ時の状態では、第１液晶分子３５Ａ、第２液晶分子３５Ｂは、それぞれ配向膜の配向方向に沿った配列を有している。そして、図４（ｂ）に示すように、第１液晶素子３０Ａ、第２液晶素子３０Ｂに電圧を印加した、すなわち電源オン時の状態では、各基板４０、５０及び６０の面方向に沿って寝ていた第１液晶分子３５Ａ、第２液晶分子３５Ｂは立ち上がり、屈折率が変わるので、透過光に位相分布を与えることが可能である。
【００３６】
次に、上述の光ピックアップ１０の動作について説明する。
【００３７】
レーザ光源１から出射されたレーザ光は、コリメータレンズ２による平行光化の後、偏光ビームスプリッタ３に入射する。偏光ビームスプリッタ３を通過した直線偏光は、電源がオンされた位相変調装置３０（２３０、３３０）に入射し、第１液晶素子３０Ａによって所望の位相分布が与えられる。ここで、第１液晶素子３０Ａ（２３０Ａ、３３０Ａ）の配向膜３６に施された配向処理方向は入射された直線偏光の偏光方向に一致し、第２液晶素子３０Ｂ（２３０Ｂ、３３０Ｂ）の配向膜３６に施された配向処理方向は入射された直線変更の偏光方向と直交している。このため、入射された直線偏光は、第１液晶素子３０Ａ（２３０Ａ、３３０Ａ）によりその屈折率は変化し、第２液晶素子３０Ｂには影響されない。
【００３８】
次に、位相変調装置３０を透過して所望の位相分布が与えられた光は、１／４波長板５で円偏光となり、対物レンズ６により、光ディスク８の信号面で集光される。ここで、往路（行き）の光学系の収差は第１液晶素子３０Ａで与えられた位相分布によって補正される。これにより、良好な集光スポットを得ることができる。
【００３９】
次に、光ディスク８で反射された光は、再び１／４波長板５を通って、往路と直交する直線偏光となる。この直線偏光は電源がオンされた位相変調装置３０（２３０、３３０）に入射される。位相変調装置３０（２３０、３３０）に入射された直線偏光は、その偏光方向に沿った配向処理がなされている配向膜３６を有する第２液晶素子３０Ｂ（２３０Ｂ、３３０Ｂ）によって所望の位相分布を与えられる。一方、第１液晶素子３０Ａ（２３０Ａ、３３０Ａ）における液晶分子３５Ａの配向方向は入射された直線偏光の偏光方向と直交しているため、入射された直線偏光は、第２液晶素子３０Ｂ（２３０Ｂ、３３０Ｂ）によりその屈折率は変化するが、第１液晶素子３０Ａ（２３０Ａ、３３０Ａ）には影響されない。これにより、光ディスク８の信号記録面から戻ってきた光の収差を補正する。
【００４０】
次に、位相変調装置３０（２３０、３３０）を透過した光は、偏光ビームスプリッタ３で反射されてフォトディテクタ７０に入射され、フォトディテクタ７０の出力からフォーカスサーボ信号、トラッキングサーボ信号、再生信号が検出される。ここで、第２光路の光学系の収差は第２液晶素子３０Ｂ（２３０Ｂ、３３０Ｂ）で与えられた位相分布によって補正されているので、良好な光スポットがフォトディテクタ上に集光される。
【００４１】
次に、各実施形態の位相変調装置３０（２３０、３３０）について説明する。上述したように、各実施形態の位相変調装置３０（２３０、３３０）は液晶注入口付近における構造が異なり、以下、液晶注入口付近の構造について主に説明する。
【００４２】
（第１実施形態）
【００４３】
第１実施形態における位相変調装置３０について図５及び図６を用いて詳細に説明する。
【００４４】
図５（ａ）は、図３の位相変調装置３０を上側（第１基板４０側）から観察し、右側に液晶注入口が位置するように図示した位相変調装置３０の平面図であり、シール、液晶及び液晶注入口付近の構造の位置関係を説明するための図である。図５（ｂ）は、図５（ａ）の線Ａ−Ａ´における位相変調装置３０の断面図である。図６は、図５（ａ）の位相変調装置３０の液晶注入口付近の部分拡大平面図である。図６（ａ）は、常温時の液晶注入口付近の状態を示す図である。図６（ｂ）は、環境温度上昇時における第１液晶３４Ａ（第２液晶３４Ｂ）の体積が膨張した場合の液晶注入口付近の状態を示す図である。図６（ｃ）は、環境温度下降時における第１液晶３４Ａ（第２液晶３４Ｂ）の体積が収縮した場合の液晶注入口付近の状態を示す図である。
【００４５】
図５に示すように、位相変調装置３０においては、第１液晶注入口３７ａ及び第２液晶注入口３７ｂに接して圧力緩和部材としての多孔質材８０が設けられ、更に、この多孔質材８０を覆って、第１液晶注入口３７ａ及び第２液晶注入口３７ｂを封止する封止材３３が設けられている。多孔質材８０としては、例えば、イノアック社製のポリプロピレン材料よりなる連通多孔質体ＳＴ−２５（商品名）を用いることができ、多孔質材８０は液晶を吸収する機能を有している。封止材３３としては、例えばスリーボンド社製  ＵＶ効果型接着剤３０２６Ｅを用いている。多孔質材８０は、環境温度変化による第１液晶３４Ａ（第２液晶３４Ｂ）の体積変化による第１基板４０及び第２基板５０（第２基板５０及び第３基板６０）の変位を緩和するものである。多孔質材８０は液晶を吸収する機能を有し、第１液晶３４Ａと第２液晶３４Ｂは、多孔質材８０を介して行き来可能となっている。
【００４６】
図６（ａ）に示すように、常温の状態では、多孔質材８０は、液晶が吸収されている液晶領域８１（図面中、点線の斜線、ドット状に埋められた領域）と、液晶が吸収されず気体、好ましくは不活性ガス（例えばアルゴンガス）が存在した不活性ガス領域８２（図面中、実線の右下がり斜線で埋められた領域）とを有している。液晶領域８１は、多孔質材８０の、第１液晶３４Ａ（第２液晶３４Ｂ）に接する側に位置している。常温時、第１基板４０と第２基板５０と第３基板６０はそれぞれ平行に位置している。
【００４７】
従来においては、環境温度上昇時には、第１液晶３４Ａ（第２液晶３４Ｂ）の体積が膨張し、第１液晶素子３０Ａ（第２液晶素子３０Ｂ）内が加圧状態となると、常温状態と比較して、第１基板４０と第２基板５０（第２基板５０と第３基板６０）との間隔が広くなり、第１液晶素子３０Ａ（第２液晶素子３０Ｂ）は中央部が膨らんだ太鼓状となる。これに対し、本実施形態においては、多孔質材８０を設けることにより、環境温度上昇に伴う第１液晶３４Ａ（第２液晶３４Ｂ）の体積膨張による第１基板４０及び第２基板５０（第２基板５０及び第３基板６０）の変位を緩和、言い換えると、第１液晶素子３０Ａ（第２液晶素子３０Ｂ）内の加圧状態を緩和している。すなわち、図６（ｂ）に示すように、第１液晶３４Ａ（第２液晶３４Ｂ）が膨張した分の液晶を多孔質材８０が吸収することにより、第１基板４０及び第２基板５０（第２基板５０及び第３基板６０）の変位を緩和することができ、第１基板４０と第２基板５０（第２基板５０と第３基板６０）との間隙を常温時と変わらないようにすることができる。この際、多孔質材８０は、常温時と比較して、液晶領域８１が広くなっている。従って、環境温度が上昇しても、第１液晶素子３０Ａ（第２液晶素子３０Ｂ）の基板間隙、すなわち液晶厚みを一定に保持することができ、所望の位相分布を形成することができる。尚、環境温度上昇時、多孔質材８０が第１液晶３４Ａ（第２液晶３４Ｂ）を吸収した場合における多孔質材８０の圧力上昇による変形は、不活性ガス領域８２内に存在する気体が圧縮することにより防止される。
【００４８】
また、従来においては、環境温度下降時には、第１液晶３４Ａ（第２液晶３４Ｂ）の体積が収縮し、第１液晶素子３０Ａ（第２液晶素子３０Ｂ）内が負圧状態となると、常温状態と比較して、第１基板４０と第２基板５０（第２基板５０と第３基板６０）との間隔が狭くなり、第１液晶素子３０Ａ（第２液晶素子３０Ｂ）は中央部がへこんだ状態となる。これに対し、本実施形態においては、多孔質材８０を設けることにより、環境温度下降に伴う第１液晶３４Ａ（第２液晶３４Ｂ）の体積収縮による第１基板４０及び第２基板５０（第２基板５０及び第３基板６０）の変位を緩和、言い換えると、第１液晶素子３０Ａ（第２液晶素子３０Ｂ）内の負圧状態を緩和している。すなわち、図６（ｃ）に示すように、多孔質材８０の液晶領域８１に吸収されている液晶が、第１液晶３４Ａ（第２液晶３４Ｂ）が収縮した分だけ、第１液晶素子３０Ａ（第２液晶素子３０Ｂ）内に移動することにより、第１基板４０及び第２基板５０（第２基板５０及び第３基板６０）の変位を緩和することができ、第１基板４０と第２基板５０（第２基板５０と第３基板６０）との間隙を常温時と変わらないようにすることができる。この際、多孔質材８０は、常温時と比較して、液晶領域８１が狭くなっている。従って、環境温度が下降しても、第１液晶素子３０Ａ（第２液晶素子３０Ｂ）の基板間隙、すなわち液晶厚みを一定に保持することができ、所望の位相分布を形成することができる。尚、環境温度下降時、多孔質材８０の液晶吸収量が減少した場合における多孔質材８０の圧力低下による変形は、不活性ガス領域８２内に存在する気体が膨張することにより防止される。
【００４９】
位相変調装置３０において、環境温度変化に伴う液晶の温度変化は極めて緩やかであるため、液晶の表面張力により多孔質材８０に吸収されている液晶と注入口付近に存在する液晶素子内の液晶とは分断されることがない。更に、環境温度変化があっても、常に多孔質材８０に液晶が吸収された液晶領域８１が存在するような構成とすることにより、第１液晶素子３０Ａ（第２液晶素子３０Ｂ）内に気泡が吸い込まれることを防止することができる。
【００５０】
以上のように、液晶注入口に多孔質材を設けることにより、環境温度変化に伴う液晶厚みの変化を抑制することができるので、常に一定した所望の位相分布を形成することができる位相変調装置３０を得ることができる。そして、このような位相変調装置３０が搭載された光ピックアップは、第１光路及び第２光路それぞれの収差を確実に補正することができる。従って、光記録媒体に対して良好な光スポットを照射することができるので、例えば良好な再生信号の周波数特性やトラッキングサーボ特性を得ることができ、また、検出器に対して良好な光スポットを照射することができるので、フォーカス誤差信号、トラッキング誤差信号、ＲＦ信号の良好な検出状態が可能となり、良好な記録／再生が行え、光ピックアップの性能が向上する。
【００５１】
尚、本実施形態においては、多孔質材８０を第１液晶素子３０Ａと第２液晶素子３０Ｂとで共有しているが、第１液晶素子３０Ａの第１液晶注入口３７ａに接して第１多孔質材８０Ａを設け、第２液晶素子３０Ｂの第２液晶注入口３７ｂに接して第２多孔質材８０Ｂを設けるというように、各液晶素子毎に多孔質材を設けても良い。
【００５２】
次に、上述の位相変調装置３０の製造方法について図７〜図９を用いて説明する。
【００５３】
図７は液晶注入工程前における空セルの概略斜視図である。図８及び図９は位相変調装置の製造工程図である。本実施形態においては、大きな基板を用いて空セルを形成し、その後、液晶を注入し、液晶注入口を封止してから、大きな基板を切断して個々の位相変調装置を形成している。
【００５４】
まず、切断前の大きな第１基板４０´、第２基板５０´、第３基板６０´を用意する。第１基板４０´には、液晶素子３個分の第１電極４１、第１Ａ給電配線４２、第１Ｂ給電配線４３、高抵抗配線及び配向膜３６が設けられている。第２基板５０´の一方の面には、液晶素子３個分の第１対向電極５４、第１接続端子５３、第１Ａ接続端子５２、第１Ｂ接続端子５１及び配向膜３６が設けられ、他方の面には、液晶素子３個分の第２対向電極５５、第２接続端子５８、第２Ａ接続端子５７、第２Ｂ接続端子５６及び配向膜３６が設けられている。第３基板６０´には、液晶素子３個分の第２電極６１、第２Ａ給電配線６２、第２Ｂ給電配線６３、高抵抗配線及び配向膜３６が設けられている。
【００５５】
次に、図７に示すように、第１基板４０´と第２基板５０´とを第１シール３１を介して、第２基板５０´と第３基板６０´とを第２シール３２を介して貼り合せ、空セル１３０´を形成する。第１シール３１は第１開口部３１ａを有し、第２シール３２は第２開口部３２ａを有している。第１基板４０´、第２基板５０´及び第１開口部３１ａから液晶が注入される第１液晶注入口３７ａが形成され、第２基板５０´、第３基板６０´及び第２開口部３２ａから液晶が注入される第２液晶注入口３７ｂが形成される。尚、図７においては、図面を見やすくするため、電極や配向膜などの図示を省略している。
【００５６】
次に、図８（ａ）に示すように、液晶注入装置１４０内に空セル１３０´を搬入する。液晶注入装置１４０は内部の圧力を調整可能に設計されており、液晶注入装置１４０内には、液晶１３４が収容されている液晶槽１３５が配置されている。液晶注入装置１４０内に空セル１３０´を搬入後、液晶注入装置１４０内の雰囲気を排気し、真空状態とする。その後、空セル１３０´の第１液晶注入口３７ａ及び第２液晶注入口３７ｂが液晶槽１３５内の液晶１３４に接するように、空セル１３０´を移動させる。そして、空セル１３０´の一部が液晶１３４に浸かった状態で、液晶注入装置１４０内に気体を導入して液晶注入装置１４０内を真空状態から大気圧状態に変化させた後、しばらく放置する。これにより、第１液晶注入口３７ａを介して、第１基板４０´、第２基板５０´及び第１シール３１により囲まれた領域内に、第２液晶注入口３７ｂを介して、第２基板５０´、第３基板６０´及び第２シール３２により囲まれた領域内に液晶１３４が充填される。
【００５７】
液晶注入工程後、液晶注入装置１４０内から液晶が充填されたセル１３０を搬出し、第１液晶注入口３７ａ、第２液晶注入口３７ｂ及びセル１３０の側面に付着した液晶をふき取り、図９（ａ）に示すセル１３０を得る。
【００５８】
次に、図９（ｂ）に示すように、第１液晶注入口３７ａ（第２液晶注入口３７ｂ）に、液晶１３６をスポイトにより供給する。この液晶１３６の量は、環境温度下降時に伴う液晶素子内の液晶の体積収縮分よりも若干多い量となっている。
【００５９】
次に、図９（ｃ）に示すように、第１液晶注入口３７ａ及び第２液晶注入口３７ｂに接して多孔質材８０を配置し、スポイトで供給した液晶１３６を多孔質材８０に吸収させる。
【００６０】
その後、図９（ｄ）に示すように、多孔質材８０を覆うように封止材３３を塗布し、封止材３３を硬化させる。
【００６１】
次に、図９（ｅ）に示すように、セル１３０を切断し、３つの位相変調装置３３を形成する。
【００６２】
（第２実施形態）
【００６３】
次に、第２実施形態における位相変調装置２３０について図１０及び図１１を用いて詳細に説明する。第１実施形態においては、環境温度変化に伴う液晶の体積変化による基板の変位を緩和する圧力緩和部材として、多孔質材８０を用いたが、本実施形態においては、環境温度変化に伴う液晶の体積変化により変位可能な薄肉部を局所的に有する構造の圧力緩和部材を用いている。
【００６４】
図１０（ａ）は、図３の位相変調装置２３０を上側（第１基板４０側）から観察し、右側に液晶注入口が位置するように図示した場合における位相変調装置２３０の平面図であり、シール、液晶及び液晶注入口付近の構造の位置関係を説明する図である。図１０（ｂ）は、図１０（ａ）の線Ｂ−Ｂ´における位相変調装置２３０の断面図である。図１１は、図１０（ａ）の位相変調装置２３０の液晶注入口付近の部分拡大平面図である。図１１（ａ）は、常温時の液晶注入口付近の状態を示す図である。図１１（ｂ）は、環境温度上昇時における第１液晶３４Ａ（第２液晶３４Ｂ）の体積が膨張した場合の液晶注入口付近の状態を示す図である。図１１（ｃ）は、環境温度下降時における第１液晶３４Ａ（第２液晶３４Ｂ）の体積が収縮した場合の液晶注入口付近の状態を示す図である。
【００６５】
図１０に示すように、位相変調装置２３０においては、第１液晶注入口３７ａ及び第２液晶注入口３７ｂに接して、局所的に薄肉部８５ａを有する圧力緩和部材８５が設けられ、更に、この圧力緩和部材８５を第１基板４０、第２基板５０及び第３基板６０を固定する封止材８７が設けられている。圧力緩和部材８５としては、例えば、ポリプロピレンなどの化学的に安定な材料を用いることができる。圧力緩和部材８５は、外形が直方体の器状を有しており、底壁部が側壁部の厚みよりも薄い薄肉部８５ａとなっている。そして、第１液晶注入口３７ａ及び第２液晶注入口３７ｂを覆い、薄肉部８５ａが基板から遠く位置するように圧力緩和部材８５が設けられている。圧力緩和部材８５は器状となっているため、第１液晶素子３４Ａ及び第２液晶素子３４Ｂが移動可能な空間を有している。薄肉部８５ａは、第１基板４０、第２基板５０及び第３基板６０よりも剛性が小さくなっており、環境温度変化に伴う第１液晶３４Ａ（第２液晶３４Ｂ）の体積変化、言い換えると第１液晶素子３０Ａ（第２液晶素子３０Ｂ）内の圧力変化に、追従して変形するようになっている。これにより、環境温度変化に伴う第１液晶３４Ａ（第２液晶３４Ｂ）の体積変化による第１基板４０及び第２基板５０（第２基板５０及び第３基板６０）の変位を緩和することができる。
【００６６】
図１１（ａ）に示すように、常温の状態では、圧力緩和部材８５の薄肉部８５ａは、平らな状態となっている。
【００６７】
環境温度上昇時では、従来においては、第１液晶３４Ａ（第２液晶３４Ｂ）の体積が膨張し、第１液晶素子３０Ａ（第２液晶素子３０Ｂ）内が加圧状態となると、常温状態と比較して、第１基板４０と第２基板５０（第２基板５０と第３基板６０）との間隔が広くなり、第１液晶素子３０Ａ（第２液晶素子３０Ｂ）は中央部が膨らんだ太鼓状となる。これに対し、本実施形態においては、圧力緩和部材８５を設けることにより、環境温度上昇に伴う第１液晶３４Ａ（第２液晶３４Ｂ）の体積膨張による第１基板４０及び第２基板５０（第２基板５０及び第３基板６０）の変位を緩和している。すなわち、図１１（ｂ）に示すように、第１液晶３４Ａ（第２液晶３４Ｂ）の膨張に伴って、圧力緩和部材８５の薄肉部８５ａが第１液晶素子３０Ａ（第２液晶素子３０Ｂ）の外側に向かって突き出るように変形することにより、液晶の体積膨張による液晶素子内の加圧状態が緩和される。これにより、第１基板４０及び第２基板５０（第２基板５０及び第３基板６０）の変位を緩和することができ、第１基板４０と第２基板５０（第２基板５０と第３基板６０）との間隙を常温時と変わらないようにすることができる。従って、環境温度が上昇しても、第１液晶素子３０Ａ（第２液晶素子３０Ｂ）の基板間隙、すなわち液晶厚みを一定に保持することができ、所望の位相分布を形成することができる。
【００６８】
また、環境温度下降時では、従来においては、第１液晶３４Ａ（第２液晶３４Ｂ）の体積が収縮し、第１液晶素子３０Ａ（第２液晶素子３０Ｂ）内が負圧状態となると、常温状態と比較して、第１基板４０と第２基板５０（第２基板５０と第３基板６０）との間隔が狭くなり、第１液晶素子３０Ａ（第２液晶素子３０Ｂ）は中央部がへこんだ状態となる。これに対し、本実施形態においては、圧力緩和部材８５を設けることにより、環境温度下降に伴う第１液晶３４Ａ（第２液晶３４Ｂ）の体積収縮による第１基板４０及び第２基板５０（第２基板５０及び第３基板６０）の変位を緩和している。すなわち、図１１（ｃ）に示すように、第１液晶３４Ａ（第２液晶３４Ｂ）の収縮に伴って、圧力緩和部材８５の薄肉部８５ａが第１液晶素子３０Ａ（第２液晶素子３０Ｂ）内側に向かって突き出る、言い換えると、薄肉部８５ａが内側にへこむように変形することにより、液晶の体積収縮による液晶素子内の負圧状態が緩和される。これにより、第１基板４０及び第２基板５０（第２基板５０及び第３基板６０）の変位を緩和することができ、第１基板４０と第２基板５０（第２基板５０と第３基板６０）との間隙を常温時と変わらないようにすることができる。従って、環境温度が下降しても、第１液晶素子３０Ａ（第２液晶素子３０Ｂ）の基板間隙、すなわち液晶厚みを一定に保持することができ、所望の位相分布を形成することができる。
【００６９】
以上のように、液晶注入口に局所的に薄肉部を有する圧力緩和部材を設けることにより、環境温度変化に伴う液晶厚みの変化を抑制することができるので、常に一定した所望の位相分布を形成することができる位相変調装置２３０を得ることができる。そして、このような位相変調装置２３０が搭載された光ピックアップは、第１光路及び第２光路それぞれの収差を確実に補正することができる。従って、光記録媒体に対して良好な光スポットを照射することができるので、例えば良好な再生信号の周波数特性やトラッキングサーボ特性を得ることができ、また、検出器に対して良好な光スポットを照射することができるので、フォーカス誤差信号、トラッキング誤差信号、ＲＦ信号の良好な検出状態が可能となり、良好な記録／再生が行え、光ピックアップの性能が向上する。
【００７０】
尚、本実施形態においては、圧力緩和部材８５を第１液晶素子３０Ａと第２液晶素子３０Ｂとで共有しているが、第１液晶素子３０Ａの第１液晶注入口３７ａに接して第１圧力緩和部材８５Ａを設け、第２液晶素子３０Ｂの第２液晶注入口３７ｂに接して第２圧力緩和部材８５Ｂを設けるというように、各液晶素子毎に圧力緩和部材を設けても良い。
【００７１】
本実施形態における位相変調装置２３０は、例えば次のように製造することができる。
【００７２】
まず、第１実施形態と同様、図７及び図８の工程を経て、図９（ａ）のセル１３０を形成する。その後、第１実施形態と同様、図９（ｂ）に示すように、液晶注入口にスポイトで液晶を供給する。その後、圧力緩和部材８５を第１液晶注入口３７ａ及び第２液晶注入口３７ｂに接して配置し、封止材８７を塗布し、第１実施形態同様、セル１３０を切断して複数の位相変調装置２３０を形成することができる。
【００７３】
（第３実施形態）
【００７４】
次に、第３実施形態における位相変調装置３３０について図１２及び図１３を用いて詳細に説明する。第１実施形態においては、環境温度変化に伴う液晶の体積変化による基板の変位を緩和する圧力緩和部材として、多孔質材８０を用いたが、本実施形態においては、細管を用いている。
【００７５】
図１２（ａ）は、図３の位相変調装置３３０を上側（第１基板４０側）から観察し、右側に液晶注入口が位置するように図示した位相変調装置３３０の平面図であり、シール、液晶及び液晶注入口付近の構造の位置関係を説明する図である。図１２（ｂ）は、図１２（ａ）の線Ｃ−Ｃ´における位相変調装置３３０の断面図である。図１３は、図１２（ａ）の位相変調装置３３０の液晶注入口付近の部分拡大平面図である。図１３（ａ）は、常温時の液晶注入口付近の状態を示す図である。図１３（ｂ）は、環境温度上昇時における第１液晶３４Ａ（第２液晶３４Ｂ）の体積が膨張した場合の液晶注入口付近の状態を示す図である。図１３（ｃ）は、環境温度下降時における第１液晶３４Ａ（第２液晶３４Ｂ）の体積が収縮した場合の液晶注入口付近の状態を示す図である。
【００７６】
図１２に示すように、位相変調装置３３０においては、第１液晶注入口３７ａ及び第２液晶注入口３７ｂそれぞれに接して、第１圧力緩和部材としての第１細管８７Ａ、第２圧力緩和部材としての第２細管８７Ｂが設けられている。第１細管８７Ａ及び第２細管８７Ｂは、それぞれ一端が第１液晶注入口３７ａ及び第２液晶注入口３７ｂに接して配置され、各第１細管８７Ａ、第２細管８７Ｂの一端と第１基板４０、第２基板５０及び第３基板６０とは第１封止材８９により固定されている。一方、第１細管８７Ａ、第２細管８７Ｂの他端は、第２封止材８８により封止されている。第１細管８７Ａ内の液晶９０と第１液晶素子３０Ａの第１液晶３４Ａとは行き来可能に第１細管８７Ａ内と第１液晶素子３０Ａ内とは連通されており、第２細管８７Ｂ内の液晶９０と第２液晶素子３０Ｂの第２液晶３４Ｂとは行き来可能に第２細管８７Ｂ内と第２液晶素子３０Ｂ内とは連通されている。第１細管８７Ａ内及び第２細管８７Ｂ内のうち、液晶９０が存在しない領域には空気が存在している。本実施形態においては、環境温度変化に伴う第１液晶３４Ａ（第２液晶３４Ｂ）の体積変化、言い換えると第１液晶素子３０Ａ（第２液晶素子３０Ｂ）内の圧力変化に応じて、第１細管８７Ａ内の液晶９０及び第２細管８７Ｂ内の液晶９０の量が変化するようになっている。これにより、環境温度変化に伴う第１液晶３４Ａ（第２液晶３４Ｂ）の体積変化による第１基板４０及び第２基板５０（第２基板５０及び第３基板６０）の変位を緩和することができる。
【００７７】
図１３（ａ）に示すように、常温の状態では、第１細管８７Ａ（第２細管８７Ｂ）には液晶９０が存在している。
【００７８】
環境温度上昇時では、従来においては、第１液晶３４Ａ（第２液晶３４Ｂ）の体積が膨張し、第１液晶素子３０Ａ（第２液晶素子３０Ｂ）内が加圧状態となると、常温状態と比較して、第１基板４０と第２基板５０（第２基板５０と第３基板６０）との間隔が広くなり、第１液晶素子３０Ａ（第２液晶素子３０Ｂ）は中央部が膨らんだ太鼓状となる。これに対し、本実施形態においては、第１細管８７Ａ及び第２細管８７Ｂを設けることにより、環境温度上昇に伴う第１液晶３４Ａ（第２液晶３４Ｂ）の体積膨張による第１基板４０及び第２基板５０（第２基板５０及び第３基板６０）の変位を緩和している。すなわち、図１３（ｂ）に示すように、第１液晶３４Ａ（第２液晶３４Ｂ）の膨張に伴って、第１液晶素子３０Ａ（第２液晶素子３０Ｂ）内の液晶が第１細管３７Ａ（第２細管３７Ｂ）内に流れ込み、第１細管３７Ａ（第２細管３７Ｂ）内の液晶９０量が常温時と比較して増加し、第１細管３７Ａ（第２細管３７Ｂ）内の空気が収縮することにより、液晶の体積膨張による液晶素子内の加圧状態が緩和される。これにより、第１基板４０及び第２基板５０（第２基板５０及び第３基板６０）の変位を緩和することができ、第１基板４０と第２基板５０（第２基板５０と第３基板６０）との間隙を常温時と変わらないようにすることができる。従って、環境温度が上昇しても、第１液晶素子３０Ａ（第２液晶素子３０Ｂ）の基板間隙、すなわち液晶厚みを一定に保持することができ、所望の位相分布を形成することができる。
【００７９】
また、環境温度下降時では、従来においては、第１液晶３４Ａ（第２液晶３４Ｂ）の体積が収縮し、第１液晶素子３０Ａ（第２液晶素子３０Ｂ）内が負圧状態となると、常温状態と比較して、第１基板４０と第２基板５０（第２基板５０と第３基板６０）との間隔が狭くなり、第１液晶素子３０Ａ（第２液晶素子３０Ｂ）は中央部がへこんだ状態となる。これに対し、本実施形態においては、第１細管８７Ａ（第２細管８７Ｂ）を設けることにより、環境温度降下に伴う第１液晶３４Ａ（第２液晶３４Ｂ）の体積収縮による第１基板４０及び第２基板５０（第２基板５０及び第３基板６０）の変位を緩和している。すなわち、図１３（ｃ）に示すように、第１液晶３４Ａ（第２液晶３４Ｂ）の収縮に伴って、第１細管３７Ａ（第２細管３７Ｂ）内の液晶９０が第１液晶素子３０Ａ（第２液晶素子３０Ｂ）内に流れ込み、第１細管３７Ａ（第２細管３７Ｂ）内の液晶９０の量が常温時と比較して減少し、第１細管３７Ａ（第２細管３７Ｂ）内の空気が膨張することにより、液晶の体積収縮による液晶素子内の負状態が緩和される。これにより、第１基板４０及び第２基板５０（第２基板５０及び第３基板６０）の変位を緩和することができ、第１基板４０と第２基板５０（第２基板５０と第３基板６０）との間隙が常温時と変わらないようにすることができる。従って、環境温度が下降しても、第１液晶素子３０Ａ（第２液晶素子３０Ｂ）の基板間隙、すなわち液晶厚みを一定に保持することができ、所望の位相分布を形成することができる。
【００８０】
以上のように、液晶注入口に接して細管を設けることにより、環境温度変化に伴う液晶厚みの変化を抑制することができるので、常に一定した所望の位相分布を形成することができる位相変調装置３３０を得ることができる。そして、このような位相変調装置３３０が搭載された光ピックアップは、第１光路及び第２光路それぞれの収差を確実に補正することができる。従って、光記録媒体に対して良好な光スポットを照射することができるので、例えば良好な再生信号の周波数特性やトラッキングサーボ特性を得ることができ、また、検出器に対して良好な光スポットを照射することができるので、フォーカス誤差信号、トラッキング誤差信号、ＲＦ信号の良好な検出状態が可能となり、良好な記録／再生が行え、光ピックアップの性能が向上する。
【００８１】
本実施形態における位相変調装置３３０は、例えば次のように製造することができる。
【００８２】
まず、第１実施形態と同様、図７及び図８の工程を経て、図９（ａ）のセル１３０を形成する。その後、第１実施形態と同様、図９（ｂ）に示すように、液晶注入口にスポイトで液晶を供給する。その後、第１細管８７Ａ及び第２細管８７Ｂを配置し、毛細管現象を利用して、第１細管８７Ａ及び第２細い管８７Ｂ内にスポイトで供給した液晶を吸引させる。その後、第１封止材８９及び第２封止材８８を塗布し、第１実施形態同様、セル１３０を切断して複数の位相変調装置２３０を形成することができる。
【００８３】
（他の実施形態）
【００８４】
上述の実施形態においては、位相変調装置３０（２３０、３３０）を構成する第１液晶素子３０Ａと第２液晶素子３０Ｂとは第２基板５０を共有しているが、図１４に示すように、基板を共有させず、第１液晶素子と第２液晶素子とが独立した構造の位相変調装置４３０としても良い。
【００８５】
図１４は、他の実施形態における位相変調装置４３０の断面図であり、上述の第１実施形態と同様の構成については同様の符号を付している。以下、第１実施形態と異なる構成について主に説明し、同様の構成については説明を省略する。尚、ここでは、第１実施形態と同様に圧力緩和部材として多孔質材を用いた場合について説明するが、第２実施形態のように圧力緩和部材として局部的に肉薄部を有する圧力緩和部材を用いる場合にも、２つの液晶素子を個別に設けることができる。また、第３実施形態のように圧力緩和材として細管を用いる場合にも、２つの液晶素子を個別に設けることができる。
【００８６】
図１４に示すように、位相変調装置４３０は、第１液晶素子４３０Ａと第２液晶素子４３０Ｂとを有している。第１液晶素子４３０Ａは、一対の対向する矩形状の第１基板１４０及び第２基板１５０と、これら第１基板１４０と第２基板１５０とを接着する第１シール３１と、一対の第１基板１４０及び第２基板１５０と第１シール３１とに囲まれた空間に挟持された第１液晶３４Ａとを有する。第１シール３１は、一部が途切れた開口部を有し、第１液晶素子４３０Ａは，第１シール３１の開口部、第１基板４０及び第２基板５０とにより形成された第１液晶注入口３７ａを有している。第２液晶素子４３０Ｂは、一対の対向する矩形状の第３基板１６０及び第４基板１７０と、これら第３基板１６０と第４基板１７０とを接着する第２シール３２と、一対の第３基板１６０及び第４基板１７０と第２シール３２とに囲まれた空間に挟持された第２液晶３４Ｂとを有する。第２シール３１は、一部が途切れた開口部を有し、第２液晶素子４３０Ｂは、第２シール３２の開口部、第３基板１６０及び第４基板１７０とにより形成された第２液晶注入口３ｂａを有している。
【００８７】
第１液晶注入口３７ａに接して第１圧力緩和部材としての第１多孔質材８０Ａが設けられ、更に、この第１多孔質材８０Ａを覆って、第１液晶注入口３７ａを封止する封止材３３Ａが設けられている。第２液晶注入口３７ｂに接して第２圧力緩和部材としての第２多孔質材８０Ｂが設けられ、更に、この第２多孔質材８０Ｂを覆って、第２液晶注入口３７ｂを封止する封止材３３Ｂが設けられている。多孔質材８０Ａ及び８０Ｂとしては、例えば、第１実施形態と同様に、イノアック社製のポリプロピレン材料よりなる連通多孔質体ＳＴ−２５（商品名）を用いることができ、多孔質材は液晶を吸収する機能を有している。
【００８８】
このように、２つの液晶素子を一体化せず、個別に設けた位相変調装置としてもよい。尚、図１４においては、図面を見やすくするために、２つの液晶素子３４０Ａ，３４０Ｂを離間して図示しているが、光ピックアップに搭載する状態では、第２基板１５０と第３基板１６０とは隣接した状態となっている。
【００８９】
本発明は、位相変調装置をアクチュエータに搭載する場合に特に有効である。すなわち、位相変調装置をアクチュエータに搭載する場合、アクチュエータの動作特性を良好なものとするために位相変調装置の重量を極力軽量とすることが望まれる。そのため、位相変調装置に用いる基板の厚みを薄くすることが望ましい。しかしながら、基板が薄いほど、環境温度変化による基板の変位が顕著なため、本発明のように環境温度変化による液晶の体積変化による基板の変位を緩和するために圧力緩和部材を用いることは非常に有効である。
【図面の簡単な説明】
【００９０】
【図１】実施形態に係る光ピックアップの構成を示す図である。
【図２】図１の光ピックアップに搭載される位相変調装置の概略斜視図である。
【図３】図２の位相変調装置の分解概略斜視図である。
【図４】位相変調装置の電源オフ、オン時における状態を示す部分断面図である
【図５】第１実施形態における位相変調装置の平面図及び断面図である。
【図６】第１実施形態の位相変調装置の液晶注入口付近の拡大図である。
【図７】位相変調装置製造時の液晶注入工程前の空セルの概略斜視図である。
【図８】位相変調装置の製造工程図（その１）である。
【図９】位相変調装置の製造工程図（その２）である。
【図１０】第２実施形態における位相変調装置の平面図及び断面図である。
【図１１】第２実施形態の位相変調装置の液晶注入口付近の拡大図である。
【図１２】第３実施形態における位相変調装置の平面図及び断面図である。
【図１３】第３実施形態の位相変調装置の液晶注入口付近の拡大図である。
【図１４】他の実施形態の位相変調装置の断面図である。
【符号の説明】
【００９１】
１・・・レーザ光源
６・・・対物レンズ
８・・・光ディスク
１０・・・光ピックアップ
３０Ａ、２３０Ａ、３３０Ａ、４３０Ａ・・・第１液晶素子
３０Ｂ、２３０Ｂ、３３０Ｂ、４３０Ｂ・・・第２液晶素子
３１・・・第１シール
３１ａ・・・第１開口部
３２・・・第２シール
３２ａ・・・第２開口部
３４Ａ・・・第１液晶
３４Ｂ・・・第２液晶
３７ａ・・・第１液晶注入口
３７ｂ・・・第２液晶注入口
４０・・・第１基板
５０・・・第２基板
６０・・・第３基板
７０・・・フォトディテクタ
８０・・・多孔質材
８０Ａ・・・第１多孔質材
８０Ｂ・・・第２多孔質材
８５・・・圧力緩和部材
８５ａ・・・肉薄部
８７Ａ・・・第１細管
８７Ｂ・・・第２細管
１４０・・・第１基板
１５０・・・第２基板
１６０・・・第３基板
１７０・・・第４基板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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