(57)【要約】【課題】  方向性光学部品としての対物レンズの収差調整を容易に行うことのできる光ピックアップを提供する。【解決手段】  レンズホルダー５と、レンズホルダー５に回転操作可能に仮置きされる方向性光学部品としての対物レンズ４と、対物レンズ４の外縁部分に備わっている平坦な端面４３と、端面４３の異なる２箇所に定められた不可視の第１及び第２の測定点Ｍ１，Ｍ２と、を備える。第１測定点Ｍ１と第２測定点Ｍ２とが、オートコリメータ６の受光面６１の異なる２つの位置にスポットＳ１，Ｓ２を投影させることに用いられる傾斜角の相違した光反射面として形成されている。【選択図】        図３
2011096346.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ホルダーと、このホルダーに回転操作可能に仮置きされた後に取り付けられる方向性光学部品とを有し、
上記方向性光学部品が、その外縁部分に備わっている平坦面とこの平坦面の異なる２箇所に定められた不可視の第１及び第２の測定点と、を備え、
第１測定点と第２測定点とが、オートコリメータの受光面の異なる２つの位置にスポットを投影させることに用いられる傾斜角の相違した光反射面として形成されていることを特徴とする方向性光学部品を有する光学装置。
【請求項２】
上記ホルダーが光ピックアップの対物レンズを保持するレンズホルダーであり、
上記方向性光学部品が上記対物レンズであり、
上記方向性光学部品の外縁部分に備わっている平坦面が、上記対物レンズの有効レンズ部の外周囲に備わっている鍔部の平坦な円環状の端面であり、
上記第１測定点が上記鍔部の端面の水平な表面に位置し、
上記第２測定点が、上記鍔部の端面に形成された凹所の傾斜した上面に位置している請求項１に記載した方向性光学部品を有する光学装置。
【請求項３】
レンズホルダーに回転操作可能に仮置きされた方向性光学部品としての対物レンズの外縁部分に備わっている平坦面の異なる２箇所に、傾斜角の相違した光反射面としての不可視の第１及び第２の測定点を定めておき、
オートコリメータを用いて上記の第１及び第２の測定点に光を照射し、第１及び第２の測定点に照射した光の反射光のスポットを、当該オートコリメータの受光面の異なる２つの位置に投影させると共に、それら２つのスポットを画像化してモニター画面に表示させることと、上記モニター画面に第１及び第２の上記測定点についての目標位置を表示することと、を併せ行い、
モニター画面に表示された上記目標位置と２箇所のスポット画像の位置とを目視しながら、上記目標位置を基準として、レンズホルダーに仮置きされている上記対物レンズを回転操作してモニター画面上の２箇所のスポット画像の位置を調整することを特徴とする方向性光学部品の収差調整方法。
【請求項４】
上記モニター画面に表示される目標位置を、第１及び第２の測定点の目標位置を通る直線画像で示す請求項３に記載した方向性光学部品の収差調整方法。
【請求項５】
上記モニター画面に表示される目標位置を座標数値で示す請求項３に記載した方向性光学部品の収差調整方法。
【請求項６】
上記第１測定点が平坦面の水平な表面に位置し、上記第２測定点が上記鍔部の端面に形成された凹所の傾斜した上面に位置している請求項３ないし請求項５のいずれか１項に記載した方向性光学部品の収差調整方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、方向性光学部品を有する光学装置に関する。また、本発明は、方向性光学部品の収差調整方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
図６にはＤＶＤドライブなどを取り扱うディスク装置の概略構成を平面図で示してある。同図のディスク装置は、シャーシ１に取り付けられた主軸１１及び副軸１２により案内されてディスク半径方向Ｙに走行する光ピックアップ２と、ＤＶＤなどのディスクＤを回転させるターンテーブルＴなどを備えていて、光ピックアップ２がディスク半径方向Ｙに走行することと、光ピックアップ２がターンテーブルＴと共に回転するディスクＤの記録面を光学的に処理すること、とを行うようになっている。
【０００３】
図７は光ピックアップの一般的な光学系を例示した概略説明図である。図例の光学系では、光ピックアップ２（図６参照）に、発光素子３１や受光素子３２のほか、回折格子３３、ハーフミラー３４、コリメータレンズ３５、対物レンズ４などの光学部品が取り付けられている。そして、この光学系では、発光素子３１からの投射光が回折格子３３、ハーフミラー３４、コリメータレンズ３５及び対物レンズ４を経て記録媒体としてのディスクＤに照射され、その反射光が、対物レンズ４、コリメータレンズ３５及びハーフミラー３４を経て受光素子３２に導かれる。
【０００４】
ところで、ディスク装置の光ピックアップ２の光学性能には、コマ収差（ＣＯＭＡ収差）や非点収差（Ａｓ収差）といった収差が影響を及ぼす。この収差の主な発生要因として、光ピックアップ２に組み付けられている光学部品としての対物レンズ４自体が持っている収差があり、この収差はＣｏｍａθやＡｓθなどの方向性を持っているため、対物レンズ４の光ピックアップ２への取付精度も光ピックアップ４の光学性能に影響を及ぼす。
【０００５】
図８は対物レンズ４の概略断面図である。同図のように、対物レンズ４は、有効レンズ部４１の外周囲に円環状の鍔部４２を備え、その鍔部４２の端面４３が円環状の平坦面として形成されている。この対物レンズ４は、レンズホルダー（不図示）に仮置きした状態での中心軸線回りの回転操作を通じてその収差が調整され、そのような収差調整後にレンズホルダーに接着剤などを用いて貼付固定される。
【０００６】
従来、この収差調整は、対物レンズ４の特定箇所を基準点として目視によって行っていた。
【０００７】
一方、先行例として、対物レンズの傾き調整を行う際に、オートコリメータを用いる技術が種々提案されている（たとえば、特許文献１、特許文献２、特許文献３、特許文献４参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００３−２９４９１５号公報
【特許文献２】特開２００６−１１８２２１号公報
【特許文献３】特開２００９−３７６７７号公報
【特許文献４】特開２００６−９０７４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、従来のように、対物レンズ４についての収差調整操作を、対物レンズ４の特定箇所を基準点として目視によって行うと、対物レンズ４が持っている収差を最少限度に定めることが困難なために、レンズホルダー５への対物レンズ４の取付精度を向上させにくく、そのことが光ピックアップ４の収差を悪化させる原因になっていた。
【００１０】
また、上掲の特許文献１〜４は、対物レンズの傾き調整のための手段を提案しているに過ぎず、これらの特許文献によって提案されている技術を適用しても、対物レンズ４が持っている収差を最少限度に定めてレンズホルダー５への対物レンズ４の取付精度を向上させることはできず、光ピックアップ２の収差悪化を防ぐことができない。
【００１１】
本発明は、以上の状況に鑑みてなされたものであり、対物レンズの鍔部の平坦な円環状の端面を光反射面として活用することができる点に着目し、従来のように対物レンズの特定箇所を基準点として目視により収差調整操作を行う場合に比べて、レンズホルダーへの対物レンズの取付精度や取付作業性を格段に向上させることのできる光ピックアップを提供することを目的とする。
【００１２】
また、本発明は、対物レンズのような方向性を持つ光学部品（方向性光学部品）を有する光学装置についても、方向性光学部品の収差調整操作を高精度で行うことができるようにすることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
請求項１に記載した方向性光学部品を有する光学装置は、ホルダーと、このホルダーに回転操作可能に仮置きされた後に取り付けられる方向性光学部品とを有する。そして、上記方向性光学部品が、その外縁部分に備わっている平坦面とこの平坦面の異なる２箇所に定められた不可視の第１及び第２の測定点と、を備え、第１測定点と第２測定点とが、オートコリメータの受光面の異なる２つの位置にスポットを投影させることに用いられる傾斜角の相違した光反射面として形成されている。
【００１４】
請求項２に記載した方向性光学部品を有する光学装置は、上記ホルダーが光ピックアップの対物レンズを保持するレンズホルダーであり、上記方向性光学部品が上記対物レンズであり、上記方向性光学部品の外縁部分に備わっている平坦面が、上記対物レンズの有効レンズ部の外周囲に備わっている鍔部の平坦な円環状の端面であり、上記第１測定点が上記鍔部の端面の水平な表面に位置し、上記第２測定点が、上記鍔部の端面に形成された凹所の傾斜した上面に位置している。
【００１５】
次に、上記光学装置が光ピックアップである場合、すなわち、請求項２に記載した光学装置としての光ピックアップについてその作用を説明する。
【００１６】
この光ピックアップは、レンズホルダーとそのレンズホルダーに回転操作可能に仮置きされた後に取り付けられる対物レンズとを有し、対物レンズをレンズホルダーに仮置きした状態では、対物レンズをその中心軸線回りに回転させることにより対物レンズの位置（周方向位相）を変化させることができる。
【００１７】
また、この光ピックアップでは、対物レンズの鍔部の平坦な円環状の端面の異なる２箇所に定められた不可視の第１及び第２の測定点とが、オートコリメータの受光面の異なる２つの位置にスポットを投影させることに用いられる傾斜角の相違した光反射面として形成されている。このため、オートコリメータを用いて第１及び第２の測定点に光を照射し、第１及び第２の測定点に照射した光の反射光のスポットを、当該オートコリメータの受光面の異なる２つの位置に投影させると共に、それら２つのスポットを画像化してモニター画面に表示させることと、上記モニター画面に第１及び第２の上記測定点についてあらかじめ測定されている目標位置を表示することと、を併せ行うことができる。したがって、モニター画面に表示された上記目標位置と２箇所のスポット画像の位置とを目視しながら、上記目標位置を基準として、レンズホルダーに仮置きされている上記対物レンズを回転操作してモニター画面上の２箇所のスポット画像の位置を目標位置に近付けるように調整することによって、対物レンズの収差を適正に調整することが可能になる。このことにより、対物レンズ自体が持っている収差を高精度で小さく抑えることが可能になる。
【００１８】
以上は、光学装置が光ピックアップである場合の作用を説明しているけれども、方向性光学部品を有する他の光学装置についても同様のことが云える。
【００１９】
請求項３に記載した方向性光学部品の収差調整方法は、レンズホルダーに回転操作可能に仮置きされた方向性光学部品としての対物レンズの外縁部分に備わっている平坦面の異なる２箇所に、傾斜角の相違した光反射面としての不可視の第１及び第２の測定点を定めておき、オートコリメータを用いて上記の第１及び第２の測定点に光を照射し、第１及び第２の測定点に照射した光の反射光のスポットを、当該オートコリメータの受光面の異なる２つの位置に投影させると共に、それら２つのスポットを画像化してモニター画面に表示させることと、上記モニター画面に第１及び第２の上記測定点についての目標位置を表示することと、を併せ行い、モニター画面に表示された上記目標位置と２箇所のスポット画像の位置とを目視しながら、上記目標位置を基準として、レンズホルダーに仮置きされている上記対物レンズを回転操作してモニター画面上の２箇所のスポット画像の位置を調整する、というものである。
【００２０】
この収差調整方法にあっては、上記モニター画面に表示される目標位置を、第１及び第２の測定点の目標位置を通る直線画像で示したり、座標数値で示したりすることが可能である。
【００２１】
本発明に係る上記収差調整方法では、上記第１測定点が平坦面の水平な表面に位置し、上記第２測定点が上記鍔部の端面に形成された凹所の傾斜した上面に位置している、という構成を採用することが可能である。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、光ピックアップのような光学装置において、対物レンズのような方向性光学部品をそのホルダーに取り付けるときに、方向性光学部品の収差が小さく抑えられるように精度よく取り付けるための収差調整操作が容易に可能になる。そのため、方向性光学部品の取付精度が従来に比べて格段に向上して光学装置の収差性能が向上する。また、方向性光学部品の取付け作業性も向上する。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の実施形態に係る対物レンズが取り付けられたレンズホルダーの部分平面図である。
【図２】上記実施形態に採用される対物レンズの概略断面図である。
【図３】収差調整を示した原理図である。
【図４】オートコリメータの受光面に投影された２つの測定点のスポットを示した説明図である。
【図５】モニター画面での操作例を示した説明図である。
【図６】ディスク装置の概略構成を示した平面図である。
【図７】光ピックアップの一般的な光学系を例示した概略説明図である。
【図８】従来の光ピックアップに採用されていた対物レンズの概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
図１は本発明の実施形態に係る方向性光学部品としての対物レンズ４が取り付けられたレンズホルダー５の部分平面図、図２は上記実施形態に採用される対物レンズ４の概略断面図である。また、図３はオートコリメータ６を用いる収差調整を示した原理図、図４はオートコリメータの受光面６１に投影された２つのスポットＳ１，Ｓ２を示した説明図、図５はモニター画面８での操作例を示した説明図である。
【００２５】
図１のように、この実施形態の光学装置としての光ピックアップでは、レンズホルダー５と、レンズホルダー５に回転操作可能に仮置きされる方向性光学部品としての対物レンズ４と、対物レンズ４の有効レンズ部４１の外周囲に備わっている鍔部４２の平坦な円環状の端面４３と、この平坦面４３の異なる２箇所に定められた第１及び第２の測定点Ｍ１，Ｍ２とを備えている。この実施例では、説明の便宜のため、第１測定点Ｍ１と第２測定点Ｍ２とを対物レンズ４の周方向に１８０度隔てて位置させた状態を示しているけれども、これらの測定点Ｍ１，Ｍ２の位置は１８０度の隔たりを有している必要はない。すなわち、第１及び第２の２箇所の測定点Ｍ１，Ｍ２の光の反射率や反射面積に差異を設けて、反射光量に差異が出るようにしておけばよい。
【００２６】
この実施形態では、第１測定点Ｍ１を鍔部４２の平坦な端面４３の水平な表面に位置させ、第２測定点Ｍ２を、鍔部４２の平坦な端面４３に形成した凹所４６の傾斜した上面４７に位置させている。傾斜した上面４７は、鍔部４２の半径方向外側に向かう下り勾配を有し、かつ、鍔部４２の周方向では平坦な形状になっている。なお、対物レンズ４はレンズホルダー５に貼付されている。図２において、符号θは、鍔部４２の平坦な端面４３に対する凹所４６の上面４７の傾斜角を示している。
【００２７】
第１及び第２の測定点Ｍ１，Ｍ２は不可視である。図２のように、第１測定点Ｍ１が位置している平坦面４３と、第２測定点Ｍ２が位置している凹所４６の傾斜した上面４７とは、傾斜角の相違した光反射面として形成されている。
【００２８】
図１又は図２に示した構成の対物レンズ４がレンズホルダー５に取り付けられている光ピックアップにあっては、対物レンズ４の収差が小さく抑えられるように精度よくその対物レンズ４をレンズホルダー５に取り付けることができる。したがって、対物レンズ４の取付精度が従来に比べて格段に向上し、光ピックアップの収差性能が向上する。また、対物レンズ４の取付け作業性も向上する。
【００２９】
次に、方向性光学部品としての対物レンズ４をレンズホルダー５に取り付ける際の収差調整方法の一例を図３又は図４を参照して説明する。
【００３０】
図３に示した対物レンズ４は図示していないレンズホルダーに仮置きされている。したがって、対物レンズ４をその中心軸線Ｌの回りに矢印Ｒのように回転させることにより、対物レンズ４の周方向位相を変化させることができる。対物レンズ４の構成は図１又は図２で説明したものと同様である。
【００３１】
図３において、６はオートコリメータを示している。オートコリメータ６を用いて対物レンズ４の第１測定点Ｍ１と第２測定点Ｍ２とのそれぞれに互いに平行な光線１００，２００を照射すると、それぞれの測定点Ｍ１，Ｍ２では反射光量に差異が生じ、図４に示したオートコリメータの受光面６１に各測定点Ｍ１，Ｍ２に対応する反射光のスポットＳ１，Ｓ２が異なる２つの位置に投影される。オートコリメータ６の受光面６１に投影される反射光のスポットＳ１，Ｓ２の距離Ｌは各測定点Ｍ１，Ｍ２の傾斜角の差によって決定される。
【００３２】
図３のように、オートコリメータ６の受光面６１に投影された反射光のスポットＳ１，Ｓ２は、コントローラ７の作用により画像化されたスポット画像としてモニター画面８に表示される。これにより、オペレータは、レンズホルダー５に仮置きされている対物レンズ４の周方向位相を確認することが可能になる。図５には、受光面６１に投影された反射光のスポットＳ１に対応するモニター画面８上のスポット画像を符号Ｓ１’で示し、受光面６１に投影された反射光のスポットＳ２に対応するモニター画面８上のスポット画像を符号Ｓ２’で示してある。このモニター画面８には、第１及び第２の上記測定点Ｍ１，Ｍ２について、あらかじめ測定されている目標位置が併せて表示されている。図例では、モニター画面８に表示される目標位置が、第１及び第２の測定点の目標位置を通る直線画像Ｐで示されている。
【００３３】
そこで、オペレータは、モニター画面８に直線画像Ｐで表示された目標位置と２箇所のスポット画像Ｓ１’，Ｓ２’の位置とを目視しながら、目標位置を基準として、レンズホルダーに仮置きされている対物レンズ４を回転操作してモニター画面上の２箇所のスポット画像Ｓ１’，Ｓ２’の位置を調整する。
【００３４】
ここでは、モニター画面８に表示される目標位置を、第１及び第２の測定点Ｍ１，Ｍ２の目標位置を通る直線画像Ｐで示した事例を説明したけれども、この点は、目標位置を、ＸＹ軸の座標数値で示すことも、あるいは、直線画像と座標数値とで同時に示すことも可能である。
【００３５】
以上は、光学装置が光ピックアップである場合の作用を説明しているけれども、方向性光学部品を有する他の光学装置についても同様のことが云える。
【符号の説明】
【００３６】
２  光ピックアップ
４  対物レンズ（方向性光学部品）
５  レンズホルダー（ホルダー）
６  オートコリメータ
８  モニター画面
４１  有効レンズ部
４２  鍔部
４３  端面
４６  凹所
４７  凹所の上面
６１  オートコリメータの受光面
Ｍ１  第１測定点
Ｍ２  第２測定点
Ｐ  直線画像
Ｓ１，Ｓ２  反射光のスポット
Ｓ１’，Ｓ２’  スポット画像
【図１】
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【図２】
2011096346.tif 000004
【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】
2011096346.tif 000009
【図８】
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