(57)【要約】      （修正有）【課題】スライダの光導波路に半導体レーザ素子を位置付けする調芯時間の短縮ができる高精度調芯方法及びその装置を提供する。【解決手段】光導波路が開口されたスライダと半導体レーザ素子とを相対的に等速度でＸＹ軸移動させながらスライダの光導波路を通過するレーザ光のフレーム画像を撮像し、この複数フレーム画像内のＸ軸方向のみの最大輝度フレームに基づいて±３フレームをフィッティング演算して最大輝度のＸ軸を演算により導き、前記最大輝度Ｘ軸を固定してスライダと半導体レーザ素子を相対的に等速度でＹ軸のみ移動させてスライダの光導波路を通過するレーザ光のフレーム画像を撮像し、撮像した複数のフレーム画像の内のＹ軸方向のみの最大輝度のフレームに基づいて±３フレームをフィッティング演算して目的とする最大輝度のＹ軸を演算により導き、前記最大輝度Ｘ軸及び最大輝度Ｙ軸にスライダを位置決めする光学部品の高精度調芯方法。【選択図】図３
2015108789.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光導波路が底面方向に開口されたスライダを支持してＸ軸方向のみに移動するＸ軸ステージと、前記スライダを支持してＹ軸方向のみに移動するＹ軸ステージと、前記Ｘ軸ステージ及びＹ軸ステージに支持されたスライダの底面方向に半導体レーザ素子を離間して把持するレーザ把持治具と、前記スライダの上面方向に位置して所定フレームレートによる複数フレーム画像の撮像を行う観察カメラと、前記Ｘ軸ステージ及びＹ軸ステージによるスライダのＸＹ軸方向移動制御及び観察カメラによる撮像を制御する制御手段とを備えた高精度調芯装置が、半導体レーザ素子とスライダとをＸＹ軸方向に移動させながらスライダ底面側から所定フレームレートによる複数フレーム画像の撮像を行い、前記撮像したフレーム画像に基づいて半導体レーザ素子と光導波路との位置決めを行う光学部品の高精度調芯方法であって、前記制御手段に、スライダの所定領域とレーザ光を発する半導体レーザ素子とを相対的に等速度でＸＹ軸移動させながらスライダの光導波路を通過するレーザ光を含む複数のフレーム画像を撮像する第１工程と、前記第１工程により撮像した複数フレーム画像の内のＸ軸方向のみの最大輝度のフレームを基準として撮像前後の所定数のフレームをフィッティング演算して最大輝度のＸ軸座標を演算する第２工程と、前記第２工程により演算した最大輝度Ｘ軸を固定した状態でスライダの所定領域とレーザ光を発する半導体レーザ素子とを相対的に等速度でＹ軸のみ移動させながらスライダの光導波路を通過するレーザ光を含む複数のフレーム画像を撮像する第３工程と、前記第３工程により撮像した複数フレーム画像の内のＹ軸方向のみの最大輝度のフレームを基準として前後の所定数のフレームをフィッティング演算して目的とする最大輝度のＹ軸座標を演算により導く第４工程と、前記第２工程により演算した最大輝度Ｘ軸座標と前記第４工程により演算した最大輝度Ｙ軸座標の位置にスライダを位置付ける第５工程とを行わせることを特徴とする光学部品の高精度調芯方法。
【請求項２】
前記第２工程及び第４工程における撮像前後の所定数フレームが３フレームであることを特徴とする請求項１記載の光学部品の高精度調芯方法。
【請求項３】
光導波路が底面方向に開口されたスライダを支持してＸ軸方向のみに移動するＸ軸ステージと、前記スライダを支持してＹ軸方向のみに移動するＹ軸ステージと、前記Ｘ軸ステージ及びＹ軸ステージに支持されたスライダの底面方向に半導体レーザ素子を離間して把持するレーザ把持治具と、前記スライダの上面方向に位置して所定フレームレートによる複数フレーム画像の撮像を行う観察カメラと、前記Ｘ軸ステージ及びＹ軸ステージによるスライダのＸＹ軸方向移動制御及び観察カメラによる撮像を制御する制御手段とを備え、半導体レーザ素子とスライダとをＸＹ軸方向に移動させながらスライダ底面側から所定フレームレートによる複数フレーム画像の撮像を行い、前記撮像したフレーム画像に基づいて半導体レーザ素子と光導波路との位置決めを行う光学部品の高精度調芯装置であって、前記制御手段が、スライダの所定領域とレーザ光を発する半導体レーザ素子とを相対的に等速度でＸＹ軸移動させながらスライダの光導波路を通過するレーザ光を含む複数のフレーム画像を撮像する第１工程と、前記第１工程により撮像した複数フレーム画像の内のＸ軸方向のみの最大輝度のフレームを基準として撮像前後の所定数のフレームをフィッティング演算して最大輝度のＸ軸座標を演算する第２工程と、前記第２工程により演算した最大輝度Ｘ軸を固定した状態でスライダの所定領域とレーザ光を発する半導体レーザ素子とを相対的に等速度でＹ軸のみ移動させながらスライダの光導波路を通過するレーザ光を含む複数のフレーム画像を撮像する第３工程と、前記第３工程により撮像した複数フレーム画像の内のＹ軸方向のみの最大輝度のフレームを基準として前後の所定数のフレームをフィッティング演算して目的とする最大輝度のＹ軸座標を演算により導く第４工程と、前記第２工程により演算した最大輝度Ｘ軸座標と前記第４工程により演算した最大輝度Ｙ軸座標の位置にスライダを位置付ける第５工程とを行うことを特徴とする光学部品の高精度調芯装置。
【請求項４】
前記第２工程及び第４工程における撮像前後の所定数のフレームが３フレームであることを特徴とする請求項３記載の光学部品の高精度調芯装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体レーザ素子の光軸を部品に設けられた光導波路に高精度に位置付ける調芯時間を短縮することができる光学部品の高精度調芯方法及び高精度調芯装置に関し、特に磁気ヘッドのスライダに半導体レーザ素子を装着する磁気ヘッド製造装置における半導体レーザ素子の光軸をスライダに設けられた光導波路に位置付ける調芯時間を短縮することができる光学部品の高精度調芯方法及び高精度調芯装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に磁気ディスク装置は、記憶容量の増大に伴う高記録密度化が望まれており、近年、この記録密度を飛躍的に向上させる技術の一つとして、磁気ディスク上の数１０ｎｍ×数１０ｎｍ程度の微小領域に半導体レーザ光を照射して２００℃以上の熱と磁場を加える熱アシスト磁気記録技術が提案されている。この熱アシスト磁気記録技術を採用した磁気ディスク装置は、磁気ヘッド素子を搭載するスライダの所望位置にレーザ光を透過させる光導波路を開口し、この光導波路に半導体レーザ素子を高精度に位置付けしてＵＶ（紫外線）硬化樹脂等によって接着固定するように構成されている。
【０００３】
この熱アシスト磁気記録技術を採用した磁気ディスク装置は、スライダの所望位置に開口された光導波路に半導体レーザ素子を高精度に位置付けする必要があるが、例えば、スライダのサイズが幅０．７ｍｍ×奥行き０．８５ｍｍ×高さ０．２３ｍｍの微小部品であり、半導体レーザ素子サイズが幅０．２ｍｍ×奥行き０．１ｍｍ×高さ０．５ｍｍ且つ発光点が１μｍ径であり、スライダに開口された光導波路が１μｍ径のため、高精度の位置決めが困難であった。
【０００４】
このスライダの所望位置に開口された光導波路に半導体レーザ素子を高精度に位置付けする従来技術は、サブマウントに取り付けられた半導体レーザ素子に対してスライダをＸＹ方向に移動しながら前記スライダの光導波路を通過した光をＮＦＰ（ｎｅａｒ  ｆｉｅｌｄ  ｐａｔｔｅｒｎ：近視野像観察）カメラで撮像し、この撮像したカメラ画像の光量が最大となるスライダ位置のＸＹ座標を画像処理によって検出し、この最大光量のスライダ位置において半導体レーザ素子を接着固定するものであって、具体的に説明すると、図４に示す如く、磁気ディスク装置用のスライダ２６に開口された光導波路３０とサブマウント４０により支持されレーザ光９０を発する半導体レーザ素子０１の光軸を高精度に位置付けるためのものであって、前記レーザ光９０を発する半導体レーザ素子０１を固定した状態でスライダ２６をＸＹ軸方向に移動させながら図示しないＮＦＰカメラがスライダ２６の底面側から撮像を行い、撮像光量が最大となるスライダ２６のＸＹ軸座標に基づいてスライダ２６の位置決めを行い、この後にスライダ２６の光導波路３０に半導体レーザ素子０１を降下させ、スライダ２６とサブマウント４０間のＵＶ硬化樹脂に紫外線を照射して硬化させることによって調芯及び固着を行うものである。
【０００５】
従来技術による調芯技術は、撮像を行うＮＦＰカメラのフレームレート（１秒間に撮像可能なフレーム数）に限界があり、高精度の位置決めを行うためには前述した半導体レーザ素子に対してスライダをＸＹ方向に移動する際の移動速度を高速に行うことができず、このため調芯時間が長時間になり、磁気ヘッド製造時間が冗長となる課題があった。
【０００６】
なお、前述のスライダの所望位置に開口された光導波路に半導体レーザ素子を高精度に位置付けする従来技術が記載された文献としては、下記の特許文献が挙げられ、下記の特許文献１には、光導波路が開口されたスライダにレーザ素子からのレーザ光を調芯する際、スライダの所定領域とレーザ光を発するレーザ素子とを相対的にジグサグにＸＹ軸移動させながらスライダの光導波路を通過するレーザ光を含む複数のフレーム画像をスキャンする工程と、撮像した複数のフレーム画像から円形度を確認した光画像を含む最大照度のフレーム画像ｆ０を抽出する工程と、前記フレーム画像ｆ０のＸＹ座標軸を基準としてＸＹ方向に±３フレーム離れたＸＹ周辺フレーム画像の円形度確認処理を確認し且つ最大光量の光画像のＸＹ座標を抽出する工程とを実行することによって、迷光によるスライダの誤位置決めを防止する光学部品の高精度調芯技術が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１３−２１７９９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
前記の特許文献に記載の技術は、迷光によるスライダの誤位置決めを防止するができるものの、スライダの所定領域とレーザ素子とを相対的にジグサグにＸＹ軸移動させながらスライダの光導波路を通過するレーザ光を含む複数のフレーム画像をスキャンするため、輝度値ピーク位置から±１μｍ移動した際の輝度値が半値以下となることを目安とすると、Ｘ軸分解能０．３３&micro;ｍ／Ｙ軸分解能１．２２１μｍでスキャンすることが条件となり、ＸＹ２軸を同時に特定するためには調芯時間が４秒程度必要となる。
【０００９】
しかしながら、近年の磁気ディスク装置は低価格化のニーズが高く、このため磁気ヘッドの製造に於いても製造コストのために調芯時間を短縮する必要がある。この調芯時間短縮においては、量産時の製造能力が６００ＵＰＨ（１時間当たりの貼り合わせ数）を上回ることが必要であり、スライダの光導波路に半導体レーザ素子を高精度に位置付けする調芯時間も２秒程度に配分しなければならず、特許文献１に記載の技術では高速に磁気ヘッドを製造することが困難であるという課題があった。
【００１０】
本発明の目的は、前述の従来技術による課題を解決しようとするものであり、スライダの光導波路に半導体レーザ素子を高精度に位置付けする調芯時間を短縮することができる光学部品の高精度調芯方法及び高精度調芯装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記の目的を達成するために請求項１記載の発明は、光導波路が底面方向に開口されたスライダを支持してＸ軸方向のみに移動するＸ軸ステージと、前記スライダを支持してＹ軸方向のみに移動するＹ軸ステージと、前記Ｘ軸ステージ及びＹ軸ステージに支持されたスライダの底面方向に半導体レーザ素子を離間して把持するレーザ把持治具と、前記スライダの上面方向に位置して所定フレームレートによる複数フレーム画像の撮像を行う観察カメラと、前記Ｘ軸ステージ及びＹ軸ステージによるスライダのＸＹ軸方向移動制御及び観察カメラによる撮像を制御する制御手段とを備えた高精度調芯装置が、半導体レーザ素子とスライダとをＸＹ軸方向に移動させながらスライダ底面側から所定フレームレートによる複数フレーム画像の撮像を行い、前記撮像したフレーム画像に基づいて半導体レーザ素子と光導波路との位置決めを行う光学部品の高精度調芯方法であって、前記制御手段に、スライダの所定領域とレーザ光を発する半導体レーザ素子とを相対的に等速度でＸＹ軸移動させながらスライダの光導波路を通過するレーザ光を含む複数のフレーム画像を撮像する第１工程と、前記第１工程により撮像した複数フレーム画像の内のＸ軸方向のみの最大輝度のフレームを基準として撮像前後の所定数のフレームをフィッティング演算して最大輝度のＸ軸座標を演算する第２工程と、前記第２工程により演算した最大輝度Ｘ軸を固定した状態でスライダの所定領域とレーザ光を発する半導体レーザ素子とを相対的に等速度でＹ軸のみ移動させながらスライダの光導波路を通過するレーザ光を含む複数のフレーム画像を撮像する第３工程と、前記第３工程により撮像した複数フレーム画像の内のＹ軸方向のみの最大輝度のフレームを基準として前後の所定数のフレームをフィッティング演算して目的とする最大輝度のＹ軸座標を演算により導く第４工程と、前記第２工程により演算した最大輝度Ｘ軸座標と前記第４工程により演算した最大輝度Ｙ軸座標の位置にスライダを位置付ける第５工程とを行わせることを第１の特徴とし、請求項２記載の発明は、第１の特徴の光学部品の高精度調芯方法において、前記第２工程及び第４工程における撮像前後の所定数フレームが３フレームであることを第２の特徴とする。
【００１２】
請求項３記載の発明は、光導波路が底面方向に開口されたスライダを支持してＸ軸方向のみに移動するＸ軸ステージと、前記スライダを支持してＹ軸方向のみに移動するＹ軸ステージと、前記Ｘ軸ステージ及びＹ軸ステージに支持されたスライダの底面方向に半導体レーザ素子を離間して把持するレーザ把持治具と、前記スライダの上面方向に位置して所定フレームレートによる複数フレーム画像の撮像を行う観察カメラと、前記Ｘ軸ステージ及びＹ軸ステージによるスライダのＸＹ軸方向移動制御及び観察カメラによる撮像を制御する制御手段とを備え、半導体レーザ素子とスライダとをＸＹ軸方向に移動させながらスライダ底面側から所定フレームレートによる複数フレーム画像の撮像を行い、前記撮像したフレーム画像に基づいて半導体レーザ素子と光導波路との位置決めを行う光学部品の高精度調芯装置であって、前記制御手段が、スライダの所定領域とレーザ光を発する半導体レーザ素子とを相対的に等速度でＸＹ軸移動させながらスライダの光導波路を通過するレーザ光を含む複数のフレーム画像を撮像する第１工程と、前記第１工程により撮像した複数フレーム画像の内のＸ軸方向のみの最大輝度のフレームを基準として撮像前後の所定数のフレームをフィッティング演算して最大輝度のＸ軸座標を演算する第２工程と、前記第２工程により演算した最大輝度Ｘ軸を固定した状態でスライダの所定領域とレーザ光を発する半導体レーザ素子とを相対的に等速度でＹ軸のみ移動させながらスライダの光導波路を通過するレーザ光を含む複数のフレーム画像を撮像する第３工程と、前記第３工程により撮像した複数フレーム画像の内のＹ軸方向のみの最大輝度のフレームを基準として前後の所定数のフレームをフィッティング演算して目的とする最大輝度のＹ軸座標を演算により導く第４工程と、前記第２工程により演算した最大輝度Ｘ軸座標と前記第４工程により演算した最大輝度Ｙ軸座標の位置にスライダを位置付ける第５工程とを行うことを第３の特徴とし、請求項４記載の発明は、第３の特徴の光学部品の高精度調芯装置において、前記第２工程及び第４工程における撮像前後の所定数のフレームが３フレームであることを第４の特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明による光学部品の高精度調芯方法及び高精度調芯装置は、光導波路が開口されたスライダに半導体レーザ素子からのレーザ光を調芯する際、スライダの所定領域と半導体レーザ素子とを相対的に等速度でＸＹ軸移動させながらスライダの光導波路を通過するレーザ光を含む複数のフレーム画像を撮像し、前記撮像した複数のフレーム画像の内のＸ軸方向のみの最大輝度のフレームを基準として撮像前後の所定数のフレームをフィッティング演算して最大輝度のＸ軸座標を演算により導き、前記最大輝度Ｘ軸を固定した状態でスライダの所定領域と半導体レーザ素子とを相対的に等速度でＹ軸のみ移動させながらスライダの光導波路を通過するレーザ光を含む複数のフレーム画像を撮像し、前記撮像した複数のフレーム画像の内のＹ軸方向のみの最大輝度のフレームを基準として撮像前後の所定数のフレームをフィッティング演算して目的とする最大輝度のＹ軸座標を演算により導き、前記最大輝度Ｘ軸座標及び最大輝度Ｙ軸座標にスライダを位置決めすることによって、スライダの光導波路に半導体レーザ素子を位置付ける調芯時間を短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施形態による光学部品の高精度調芯装置の構成を示す図。
【図２】本実施形態による高精度調芯装置の調芯動作の全体概要を示すフロー図。
【図３】本実施形態による高精度調芯装置の調芯動作の詳細を示す図。
【図４】本発明の対象とするスライダ及び半導体レーザ素子を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明による光学部品の高精度調芯方法及び高精度調芯装置の一実施形態を図面を参照して詳細に説明する。
［構成説明］
本実施形態による高精度調芯装置は、図１に示す如く、図中の右側に描いた半導体レーザ素子０１及びスライダ２６を搭載し相対的にＸＹＺ軸方向移動し、半導体レーザ素子０１から照射されてスライダ２６の光導波路３０（図４参照）を通過したレーザ光をＮＦＰ（ｎｅａｒ  ｆｉｅｌｄ  ｐａｔｔｅｒｎ：近視野像観察）カメラ２３によって撮像する機構系ユニットと、図中の左側に描いた前記機構系ユニットの各ＸＹＺ軸方向の移動及び撮像を制御する制御コンピュータ１８と、前記制御コンピュータ１８からの制御信号によって前記機構系ユニットの各部位を駆動するための駆動回路系ユニットとから構成される。
【００１６】
前記機構系ユニットは、除振台０７上に搭載されてスライダ２６をＹ軸方向のみに移動するＹ軸ステージ０５と、前記Ｙ軸ステージ０５によって支持されてスライダ２６をＸ軸方向のみに移動するＸ軸ステージ０４と、前記Ｘ軸ステージ０４及びＹ軸ステージ０５によって支持され、半導体レーザ素子０１を搭載したレーザ把持治具０３と、除振台０７上に搭載されてＺ軸方向のみ移動するＺ軸ステージ０２と、スライダ２６を搭載し、前記Ｚ軸ステージ０２上に搭載されたＸ軸ピエゾステージ２７及びＹ軸ピエゾステージ２８と、除振台０７上に搭載されてＺ軸方向のみに移動するＺ軸ステージ２５と、前記Ｚ軸ステージ２５によって支持されたＮＦＰ（ｎｅａｒ  ｆｉｅｌｄ  ｐａｔｔｅｒｎ：近視野像観察）カメラ２３及びＮＦＰ光学系２４と、前記スライダ２６の側面方向の画像を撮像するためのＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ）カメラ２２とから構成される。
【００１７】
前記駆動回路系ユニットは、前記ＮＦＰカメラ２３及びＮＦＰ光学系２４を制御するためのカメラコントローラ２０と、前記ＸＹＺ軸ステージを駆動するためのモータドライバ２１と、前記Ｘ軸ピエゾステージ２７及びＹ軸ピエゾステージ２８を駆動するための微細ＸＹ軸コントローラ０８と、半導体レーザ素子０１の発光を制御するファンクションジェネレータ１２及びＬＤドライバ０９とから構成される。なお、前記Ｘ軸ピエゾステージ２７及びＹ軸ピエゾステージ２８は、圧電性物質の結晶に電圧を加えることによって電圧に比例した歪みによる動作力が発生するピエゾ効果を利用したステージである。
【００１８】
前記制御コンピュータ１８は、ディスプレイ１９を含み、一般のＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）、メモリ、磁気ディスク装置等の記憶手段、キーボード等の入出力機器、各種インターフェース機器、基本ＯＳ（オペレーティングシステム）及び本実施形態による調芯を制御するソフトウェアを含むものであって、本実施形態においてはソフトウェアによって、ＮＦＰカメラ２３及びＣＣＤカメラ２２とリンクするためのカメラリンク１７と、前記ピエゾＸＹ軸ピエゾステージ２７及び２８を駆動するためのモータドライバ２１を制御するモータコントローラ１６と、アナログデータとディジタルデータ間の変換を行うＡＤ変換器１５及びＤＡ変換器１４の各機能を実現するように構成されている。
【００１９】
［動作説明］
このように構成された高精度調芯装置の全体動作は、図１及び図２に示す如く、半導体レーザ素子０１をレーザ把持治具０３にセットする工程Ｓ２１と、スライダ２６を前記Ｘ軸ピエゾステージ２７及びＹ軸ピエゾステージ２８にセットする工程Ｓ２３と、半導体レーザ素子０１の発光によるフォーカス制御によって合焦点の位置調整を行う工程Ｓ２４と、前記半導体レーザ素子０１とスライダ２６の上面間にギャップを設けた状態でＸ軸ステージ０４及びＹ軸ステージ０５を第１の所定速度で移動させながら半導体レーザ素子０１からの光導波路３０を通過したレーザ光をＮＦＰカメラ２３によって受光し、前記受光したレーザ光による光画像が円形であることを確認する円形度確認処理を満足し且つ光量（照度）が最も大きいフレームのＸＹ座標にスライダ２６をＸ軸ステージ０４及びＹ軸ステージ０５によって粗調芯位置付けを行う工程Ｓ２５と、スライダ２６を半導体レーザ素子０１に接近させてギャップが最小になるように降下させる工程Ｓ２６と、前記Ｘ軸ピエゾステージ２７及びＹ軸ピエゾステージ２８を第２の所定速度で移動させながら半導体レーザ素子０１からの光導波路３０を通過したレーザ光をＮＦＰカメラ２３によって受光し、前記工程２６によって選択したＸＹ座標に基づいて後述するスライダ２６をＸ軸ピエゾステージ２７及びＹ軸ピエゾステージ２８によって微調芯位置付けを行う工程Ｓ２７と、紫外線の照射によってレーザ素子０１とスライダ２６とをＵＶ接着等によって接着する工程Ｓ２８と、半導体レーザ素子０１を固着したスライダ２６回収する工程Ｓ２９とを行うことによって、半導体レーザ素子０１をスライダ２６の光導波路３０に高精度に調芯した状態で両者を固着する。本実施形態においては、前記工程Ｓ２７工程による調芯位置決め動作行うとき、Ｘ軸ピエゾステージ２７及びＹ軸ピエゾステージ２８を所定速度でスキャンすることによって高速高精度な位置決めを行うことができ、この高速且つ高精度な調芯動作の詳細を図３を参照して説明する。
【００２０】
なお、本実施形態においては、前記工程２８においてレーザ素子０１とスライダ２６とをＵＶ接着する例を説明したが、本発明による接着手法はＵＶ接着に限られるものではなく、例えば、レーザ素子又はスライダに予めハンダを塗布（蒸着）しておき、外部から別光源のレーザを照射することでそのハンダを溶かして固めるハンダ接着その他の手法であっても良い。
【００２１】
本実施形態による調芯動作は、従来はジグザグスキャンにＸＹ２軸を同時に導いていたものを、Ｘ軸のみの調芯に切り替えて高速化し、Ｙ軸は別途ラインスキャンにて求めること、即ち、ジグザグスキャン方式とラインスキャン方式を組み合わせることによって高精度且つ高速に調芯を行うことを特徴とし、具体的に説明すると、調芯位置決め動作の各工程を左側に描き、各工程に対応するスライダ上に照射されるレーザ光の導波位置を右側に描いた図３に示す如く、スライダ軸方向をＸ軸（図中の横軸）、スライダ長さ方向をＹ軸（図中の縦軸）としたとき、Ｘ軸方向（ラインスキャン）及びＹ軸方向を等速送りしたジグザグスキャン［図中（イ）］しながらスライダの底面をスキャンし、ＮＦＰカメラによる所定フレーム（例えば、１００枚／秒）毎に撮像した複数のフレーム画像を取得するステップＳ３０と、前記ステップＳ３０によりジグザグスキャンした撮像画像に基づいてＸ軸方向のみの最大輝度のフレーム［図中（ロ）の黒丸］を抽出するステップＳ３１と、前記ステップＳ３１により抽出したフレームを基準として±３フレームをフィッティング演算（データ点群の距離が最小になるように近似曲線を当てはめる曲線回帰処理）して目的とする最大輝度のＸ軸座標［図中（ハ）の黒丸の左側の丸］を演算により導くステップＳ３２と、前記ステップＳ３０による最終位置から前記ステップＳ３２により導いた最大輝度Ｘ軸位置までスキャン位置を移動［図中（ハ）］させるステップＳ３４と、前記ステップＳ３４により移動したＸ軸位置からＹ軸方向のみのラインスキャン［図中（ニ）］しながらスライダの底面をスキャンし、ＮＦＰカメラによる複数のフレーム画像を取得するステップＳ３５と、前記ステップＳ３５によりラインスキャンした撮像画像に基づいてＹ軸方向のみの最大輝度のフレーム［図中（ホ）の黒丸］を抽出するステップＳ３６と、前記ステップＳ３６により抽出したフレームを基準として±３フレームをフィッティング演算して目的とする最大輝度のＹ軸座標［図中（ホ）近似曲線の黒丸下の丸］を演算により導くステップＳ３７と、前記ステップＳ３５による最終位置から前記ステップＳ３７により導いた最大輝度Ｙ軸位置まで位置を移動［図中（ヘ）］させるステップＳ３８とを実行するように動作する。
【００２２】
なお、本実施形態においては、前記ステップＳ３２及び３７における最大輝度のフレームを基準として選択するフレーム数を±３フレームである例を説明したが、本発明による最大輝度のフレームを基準として選択するフレーム数は±３に限られるものではなく、撮像の解像度や必要とさせる位置決め精度により任意に設定することができる。
【００２３】
このように本実施形態による光学部品の高精度調芯方法及び高精度調芯装置は、光導波路が開口されたスライダに半導体レーザ素子からのレーザ光を調芯する際、スライダの所定領域とレーザ光を発する半導体レーザ素子とを相対的に等速度でＸＹ軸移動させながら前記スライダの光導波路を通過するレーザ光を含む複数のフレーム画像を撮像し、前記撮像した複数のフレーム画像の内のＸ軸方向のみの最大輝度のフレームに基づいて±３フレームをフィッティング演算して目的とする最大輝度のＸ軸を演算により導き、前記最大輝度Ｘ軸を固定した状態でスライダの所定領域とレーザ光を発する半導体レーザ素子とを相対的に等速度でＹ軸のみ移動させながらスライダの光導波路を通過するレーザ光を含む複数のフレーム画像を撮像し、前記撮像した複数のフレーム画像の内のＹ軸方向のみの最大輝度のフレームに基づいて±３フレームをフィッティング演算して目的とする最大輝度のＹ軸を演算により導くことによって、前記最大輝度Ｘ軸及び最大輝度Ｙ軸にスライダを位置決めすることによって、スライダの光導波路に半導体レーザ素子を高精度に位置付けする調芯時間を短縮することができる。
【符号の説明】
【００２４】
０１  半導体レーザ素子、０２  Ｚ軸ステージ、０３  レーザ把持治具、
０４  Ｘ軸ステージ、０５  Ｙ軸ステージ、０７  除振台、
０８  微細ＸＹ軸コントローラ、１２  ファンクションジェネレータ、
１４  ＤＡ変換器、１５  ＡＤ変換器、１６  モータコントローラ、
１７  カメラリンク、１８  制御コンピュータ、１９  ディスプレイ、
２０  カメラコントローラ、２１  モータドライバ、２２  ＣＣＤカメラ、
２３  ＮＦＰカメラ、２４  ＮＦＰ光学系、２５  Ｚ軸ステージ、
２６  スライダ、２７  Ｙ軸ピエゾステージ、２８  Ｘ軸ピエゾステージ
３０  光導波路
【図１】
2015108789.tif 000003
【図２】
2015108789.tif 000004
【図３】
2015108789.tif 000005
【図４】
2015108789.tif 000006