(57)【要約】【課題】小型，薄型で安価な構成で対象物の２軸方向の傾きを検出する。【解決手段】パッケージ１６の搭載面を４つの領域に分割し、３つの領域の夫々には３つの受光素子１３，１４，１５の何れか１つを搭載し、互いに隣接してＬ字状に配置する。残りの領域には発光素子１２を搭載する。発光素子１２は受光素子１３，１４，１５に隣接して配置され、対象物からの反射スポット光が受光素子１３，１４，１５の全体を覆うようになっている。パッケージ１６の搭載面における発光素子１２の搭載領域と受光素子１３，１４，１５の搭載領域との境界には遮光壁１７を形成して、発光素子１２からの光が受光素子１３，１４，１５に直接入射されないようにする。こうすることによって、発光素子と受光素子とで成る１組の光結合装置で上記対象物の２軸方向への傾きを検出できる小型，薄型，安価なチルト角検出装置を実現できる。【選択図】　図１
2004045149.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方向に隣接して配置された２つの受光部と、
上記２つの受光部の何れか一方に隣接して上記一方向に略直交する他方向に配置された１つの受光部と、
Ｌ字状に配置された上記３つの受光部のうちの上記Ｌ字の両端に位置する２つの受光部に隣接して配置された１つの発光素子
を備えて、上記発光素子から出射された光の検出対象物からの反射光による上記３つの受光部の出力値に基づいて、上記検出対象物の２軸方向への傾きを検出することを特徴とするチルト角検出光結合装置。
【請求項２】
請求項１に記載のチルト角検出光結合装置において、
上記Ｌ字状に配置された３つの受光部の夫々は、互いに独立した３つの受光素子で構成されていることを特徴とするチルト角検出光結合装置。
【請求項３】
請求項１に記載のチルト角検出光結合装置において、
上記Ｌ字状に配置された３つの受光部のうち、１方向に隣接して配置された２つの受光部は１つの２分割受光素子で構成される一方、残りの受光部は１つの受光素子で構成されていることを特徴とするチルト角検出光結合装置。
【請求項４】
一直線状に配置された３つの受光部を有する３分割受光素子と、
上記３分割受光素子を構成する３つの受光部のうち中央に位置する受光部に対向して配置された１つの発光素子
を備えて、上記発光素子から出射された光の検出対象物からの反射光による上記３分割受光素子を構成する３つの受光部の出力値に基づいて、上記検出対象物の２軸方向への傾きを検出することを特徴とするチルト角検出光結合装置。
【請求項５】
請求項１あるいは請求項４に記載のチルト角検出光結合装置において、
上記発光素子と受光部とは、上記発光素子から出射された光の検出対象物からの反射光のスポットが上記３つの受光部の全体を覆うことが可能なように配列されていることを特徴とするチルト角検出光結合装置。
【請求項６】
請求項１あるいは請求項４に記載のチルト角検出光結合装置において、
上記発光素子からの出射光を平行化する一方、上記３つの受光部への入射光を集光するレンズを備えたことを特徴とするチルト角検出光結合装置。
【請求項７】
請求項６に記載のチルト角検出光結合装置において、
上記レンズは、フレネルレンズであることを特徴とするチルト角検出光結合装置。
【請求項８】
請求項１あるいは請求項４に記載のチルト角検出光結合装置において、
上記発光素子からの出射光をスポット状にする一方、上記３つの受光部への入射光を絞って上記３つの受光部へ導くための穴を有するマスクを備えたことを特徴とするチルト角検出光結合装置。
【請求項９】
請求項１あるいは請求項４に記載のチルト角検出光結合装置を用いたチルト角検出方法であって、
上記３つの受光部に関して、一端に位置する受光部と中央に位置する受光部との出力値に基づいて上記検出対象物における一方向への傾き角を検出し、他端に位置する受光部と上記中央に位置する受光部との出力値に基づいて上記検出対象物における上記一方向に直交する他方向への傾き角を検出することを特徴とするチルト角検出方法。
【請求項１０】
請求項９に記載のチルト角検出方法において、
上記検出対象物における上記一方向への傾き角の検出は、上記一端に位置する受光部の出力値と上記中央に位置する受光部の出力値との差を演算処理することによって行う一方、
上記検出対象物における上記他方向への傾き角の検出は、上記他端に位置する受光部の出力値と上記中央に位置する受光部の出力値との差を演算処理することによって行うことを特徴とするチルト角検出方法。
【請求項１１】
請求項１あるいは請求項４に記載のチルト角検出光結合装置を備えたことを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、特に、デジタル信号を入出力するＤＶＤ（ディジタル多用途ディスク）やＣＤ（コンパクトディスク）等の電子機器に用いられると好適なチルト角検出光結合装置およびチルト角検出方法、並びに、チルト角検出光結合装置を備えた電子機器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、上記ＤＶＤやＣＤ等の各種ディスクメディア系の電子機器には、ディスクの傾きを検出し、その傾きに合わせてピックアップの制御を行うために、チルト角検出装置（チルトセンサ）が使用されている。以下、上記チルト角検出装置による検出原理について簡単に説明する。
【０００３】
図１０は、ラジアル方向のディスク傾きのみが検出可能な１軸検出タイプのチルト角検出装置を示す。尚、図１０（ａ）はディスク等の反射物も含めた側面図であり、図１０（ｂ）は平面図である。本チルト角検出装置１は、発光素子２と２つの受光部３，３’に分割された２分割受光素子４を含む１つのパッケージ部品で構成されている。
【０００４】
上記構成において、上記発光素子２から出射された光はレンズ５で平行光となってディスク等の反射物６に照射され、反射物６からの反射光がレンズ５で集光されて２分割受光素子４に入射される。その際に、２分割受光素子４を構成する各受光部３，３’に対する入射光量は、上記反射物６の傾きに応じて変化する。そこで、各受光部３，３’に対する入射光量の変化量を演算して反射物６の傾きを検出するのである。
【０００５】
尚、その他のチルト角検出装置として、ピックアップからのレーザー光の信号によってラジアル方向のチルト角検出を行うものがある。しかしながら、レーザー光はディスクデータの読み書きを実行するためのものであり、チルト角検出処理には余分な時間が掛るために未だ実用化されていない状況である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図１０に示すような上記従来の１軸検出タイプのチルト角検出装置には、以下のような問題がある。すなわち、上述したように、チルト角検出原理は、一つの発光素子２から出射された光の反射物６による反射光量に関する２つの受光部３，３’の変化量を検出するものである。したがって、反射物６におけるチルト角の検出方向はラジアル方向だけに限られて、高精度な検出を行うことができないのである。
【０００７】
そこで、上記反射物６におけるチルト角の２軸検出を行う場合には、上記１軸検出タイプのチルト角検出装置１を２台配置する必要があり、大きなスペースを必要とし、コストアップに繋がると言う問題が生ずる。
【０００８】
尚、上述のようなチルト角検出装置は、上記ＤＶＤやＣＤ等の電子機器に搭載される場合にはピックアップの近傍に配置されるため、搭載するためには小型化が必須要件となっている。
【０００９】
そこで、この発明の目的は、対象物の２軸方向の傾きが検出可能であり、小型，薄型で安価なチルト角検出光結合装置およびチルト角検出方法、並びに、チルト角検出光結合装置を備えた電子機器を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、この発明のチルト角検出光結合装置は、２つの受光部が一方向に隣接して配置され、１つの受光部が上記２つの受光部の何れか一方に隣接して上記一方向に略直交する他方向に配置され、Ｌ字状に配置された上記３つの受光部のうち上記Ｌ字の両端に在る２つの受光部に隣接して１つの発光素子が配置されている。そして、上記発光素子から出射された光のディスク等の検出対象物からの反射光の上記３つの受光部への入射光量は、上記検出対象物の傾きによって異なる。
【００１１】
そこで、上記２方向にＬ字状に配置された３つの受光部における中央に位置する受光部の出力値と上記一方向の端部に位置する受光部の出力値との差を演算処理することによって、上記検出対象物における上記一方向への傾き角が検出される。さらに、上記中央に位置する受光部の出力値と上記他方向の端部に位置する受光部の出力値との差を演算処理することによって、上記検出対象物における上記他方向への傾き角が検出される。
【００１２】
こうして、発光素子と受光部とで成る１組の光結合装置で上記検出対象物の２軸方向への傾きが検出でき、小型，薄型，安価なチルト角検出光結合装置が実現される。
【００１３】
また、１実施例のチルト角検出光結合装置では、上記２方向にＬ字状に配置された３つの受光部のうち１方向に隣接して配置された２つの受光部を、１つの２分割受光素子で構成している。したがって、搭載する受光素子の数を減らすことができ、組み立てが容易である。
【００１４】
また、この発明のチルト角検出光結合装置は、３分割受光素子を構成する３つの受光部が一直線状に配置され、この３分割受光素子の３つの受光部のうち中央に位置する受光部に対向して１つの発光素子が配置されている。そして、上記発光素子から出射された光のディスク等の検出対象物からの反射光の上記３つの受光部への入射光量は、上記検出対象物の傾きによって異なる。
【００１５】
そこで、上記３つの受光部の配列方向を、一方向とこの方向に直交する他方向とに対して４５度になるように設定し、上記３つの受光部における一端に位置する受光部の出力値と中央に位置する受光部の出力値との差を演算処理することによって、上記検出対象物における上記一方向への傾き角が検出される。さらに、他端に位置する受光部の出力値と上記中央に位置する受光部の出力値との差を演算処理することによって、上記検出対象物における上記他方向への傾き角が検出される。
【００１６】
こうして、発光素子と受光素子とで成る１組の光結合装置で上記検出対象物の２軸方向への傾きが検出でき、小型，薄型，安価なチルト角検出光結合装置が実現される。
【００１７】
また、１実施例のチルト角検出光結合装置では、上記発光素子と受光部とを、上記発光素子から出射された光の検出対象物からの反射光のスポットが上記３つの受光部の全体を覆うことが可能なように配列している。こうして、上記検出対象物の２軸方向への傾きがより正確に検出される。
【００１８】
また、１実施例のチルト角検出光結合装置では、上記発光素子からの出射光を平行化する一方、上記３つの受光部への入射光を集光するレンズを備えている。こうして、上記検出対象物の２軸方向への傾きが効率よく検出される。
【００１９】
また、１実施例のチルト角検出光結合装置では、上記レンズをフレネルレンズで構成している。こうして、通常のレンズよりも厚みが薄いフレネルレンズを用いることによって、上記レンズによる厚みの増加が抑制されて薄型化が可能となる。
【００２０】
また、１実施例のチルト角検出光結合装置では、上記発光素子からの出射光をスポット状にする一方、上記３つの受光部への入射光を絞って上記３つの受光部へ導くための穴を有するマスクを備えている。こうして、上記検出対象物の２軸方向への傾きが効率よく検出される。
【００２１】
また、この発明の電子機器は、上記小型，薄型，安価な２軸検出タイプのチルト角検出光結合装置を備えている。したがって、例えば上記検出対象物に対して情報の書き込み・読み出しを行うためのピックアップ等の近傍に配置することが可能であり、２軸検出タイプのチルト角検出を行う際における本電子機器の大型化が防止される。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、この発明を図示の実施の形態により詳細に説明する。図１は、第１実施の形態のチルト角検出光結合装置における平面図である。
【００２３】
図１において、チルト角検出光結合装置１１は、１つの発光素子１２と３つの受光素子１３，１４，１５とをパッケージ１６内に搭載して成る１つのパッケージ部品で構成されている。
【００２４】
上記パッケージ１６の搭載面が直交する２本の直線（図示せず）で４つの領域に略等分割されており、そのうちの３つの領域の夫々には３つの受光素子１３，１４，１５の何れか１つが搭載されている。その際に、３つの受光素子１３，１４，１５は互いに隣接してＬ字状に配置されている。また、残りの１つの領域には発光素子１２が搭載されている。その際に、発光素子１２は、３つの受光素子１３，１４，１５に隣接して配置され、チルト角検出の対象となるディスク等の対象物（図示せず）の反射面が３つの受光素子１３，１４，１５の搭載面に対して傾いていない場合には、各受光素子１３，１４，１５に入射される上記対象物からの反射光量は略等しくなるようになっている。
【００２５】
また、上記パッケージ１６の搭載面における発光素子１２の搭載領域と受光素子１３，１４，１５の搭載領域との境界には遮光壁１７が形成されており、発光素子１２から出射された光が直接受光素子１３，１４，１５に入射されないようになっている。尚、１８は、発光素子１２および受光素子１３，１４，１５のリード端子である。
【００２６】
上記構成を有するチルト角検出光結合装置１１によるチルト角検出原理は、以下の通りである。先ず、発光素子１２から出射された光は、ディスク等の上記対象物の反射面に当って反射される。そして、上記対象物で反射された光は受光素子１３，１４，１５に入射される。その際に、上記対象物が受光素子１３，１４，１５の搭載面に対して傾いていなければ、反射光は各受光素子１３，１４，１５に均等に入射し、各受光素子１３，１４，１５の出力レベルは均等になる。
【００２７】
これに対して、上記対象物が受光素子１３，１４，１５の搭載面に対して傾いている場合にば、各受光素子１３，１４，１５への入射光量のバランスが崩れ、各受光素子１３，１４，１５の出力レベルは上記対象物の傾きに応じて変化することになる。そこで、各受光素子１３，１４，１５の出力レベルを検出し、演算処理によって各受光素子１３，１４，１５の出力レベル差の変化量を求めることによって上記対象物の２軸方向の傾き角を検出するのである。尚、上記対象物の２軸方向の傾き演算処理方法に付いては、後に詳述する。
【００２８】
図２は、第２実施の形態のチルト角検出光結合装置における平面図である。図２において、チルト角検出光結合装置２１は、１つの発光素子２２と１つの２分割受光素子２４と１つの受光素子２５とをパッケージ２６内に搭載して成る１つのパッケージ部品で構成されている。
【００２９】
上記パッケージ２６の搭載面は１本の直線（図示せず）によって２つの領域に略等分割されており、そのうちの１つの領域には２分割受光素子２４が上記直線に沿って搭載されている。また、残りの領域は上記直線に直交する１本の直線（図示せず）によって２つの領域に略等分割されており、そのうちの１つの領域には１つの受光部を有する受光素子（以下、受光部という場合もある）２５が搭載されている。その際に、２分割受光素子２４を構成する受光部２３，２３’と受光素子２５とは互いに隣接してＬ字状に配置されている。また、残りの１つの領域には発光素子２２が搭載されている。その際に、発光素子２２は、３つの受光部２３，２３’，２５に隣接して配置され、対象物（図示せず）の反射面が３つの受光部２３，２３’，２５の搭載面に対して傾いていない場合には、各受光部２３，２３’，２５に入射される上記対象物からの反射光量は略等しくなるようになっている。
【００３０】
また、上記パッケージ２６の搭載面における発光素子２２の搭載領域と２分割受光素子２４および受光素子２５の搭載領域との境界には遮光壁２７が形成されており、発光素子２２から出射された光が直接受光部２３，２３’，２５に入射されないようになっている。尚、２８は、発光素子２２，２分割受光素子２４および受光素子２５のリード端子である。
【００３１】
上記構成を有するチルト角検出光結合装置２１によるチルト角検出原理は図１に示すチルト角検出光結合装置１１の場合と同様であり、各受光部２３，２３’，２５の出力レベルを検出し、演算処理によって各受光部２３，２３’，２５の出力レベル差の変化量を求めることによって上記対象物の２軸方向の傾きを検出するのである。
【００３２】
本実施の形態におけるチルト角検出光結合装置２１によれば、２分割受光素子２４を用いることによって、搭載する受光素子の数を第１実施の形態の「３」から「２」に減らすことができ、図１に示すチルト角検出光結合装置１１の場合よりも組み立てが容易となる。
【００３３】
図３は、第３実施の形態のチルト角検出光結合装置における平面図である。図３において、チルト角検出光結合装置３１は、１つの発光素子３２と１つの３分割受光素子３４をパッケージ３５内に搭載して成る１つのパッケージ部品で構成されている。
【００３４】
上記パッケージ３５の搭載面は１本の直線（図示せず）によって、上記ディスク等の対象物のラジアル方向およびタンジェンシャル方向の何れに対しても斜め略４５度の方向に２つの領域に分割されている。そして、そのうちの１つの領域には３分割受光素子３４が搭載されており、残りの領域には発光素子３２が搭載されている。その際に、３分割受光素子３４を構成する３つの受光部３３，３３’，３３’’が上記直線に沿うように配列され、発光素子３２を３つの受光部３３，３３’，３３’’のうちの中央の受光部３３’に対向させて配置している。こうして、上記対象物（図示せず）の反射面が３つの受光部３３，３３’，３３’’の搭載面に対して傾いていない場合には、各受光部３３，３３’’に対する上記対象物からの反射光量は略等しくなるようにしている。
【００３５】
また、上記パッケージ３５の搭載面における発光素子３２の搭載領域と３分割受光素子３４の搭載領域との境界には遮光壁３６が形成されており、発光素子３２から出射された光が直接受光部３３，３３’，３３’’に入射されないようになっている。尚、３７は、発光素子３２および３分割受光素子３４のリード端子である。
【００３６】
上記構成を有するチルト角検出光結合装置３１によるチルト角検出原理は図１に示すチルト角検出光結合装置１１の場合と同様であり、各受光部３３，３３’，３３’’の出力レベルを検出し、演算処理によって各受光部３３，３３’，３３’’の出力レベル差の変化量を求めることによって上記対象物の２軸方向の傾きを検出するのである。
【００３７】
本実施の形態におけるチルト角検出光結合装置３１によれば、３分割受光素子３４を用いることによって、搭載する受光素子の数を第２実施の形態の「２」から「１」に減らすことができ、図１，図２に示すチルト角検出光結合装置１１，２１の場合よりもさらに組み立てが容易になる。こうして、より安価でシンプルな構造が実現できる。
【００３８】
次に、上記第１実施の形態におけるチルト角検出光結合装置１１を例に、傾き検出演算処理について説明する。チルト角検出光結合装置１１における発光素子１２から出射された光がディスク等の上記対象物によって反射され、図４に示すように、その反射スポット光４１がチルト角検出光結合装置１１に到達する。その場合、反射スポット光４１が受光素子１３，１４，１５の全体を覆うように、発光素子１２および受光素子１３〜１５は配置されている。この状態において、反射スポット光４１の光強度は、受光素子１４，１５の配列方向（Ｘ軸方向）では強度曲線Ａで示す形状となり、受光素子１３，１４の配列方向（Ｙ軸方向）では強度曲線Ｂで示す形状となり、何れも反射スポット光４１の中心から周囲へ行く程光強度は弱くなる。
【００３９】
そして、上記反射スポット光４１は、ディスク等の上記対象物の傾きに応じて上記２軸方向に移動するために、受光素子１３，１４，１５の出力が変化することになる。そこで、このことを利用して上記対象物の傾きを検出するのである。以下、上記対象物の２軸方向への傾き検出演算処理について説明する。
【００４０】
図５は、上記ディスク等の対象物のラジアル方向への傾きによって、破線で示す反射スポット光４１がＸ軸＋方向に移動して、実線で示す反射スポット光４２の位置へ移動した状態を示す。また、図６は、上記対象物のタンジェンシャル方向への傾きによって、破線で示す反射スポット光４１がＹ軸＋方向に移動して、実線で示す反射スポット光４３の位置へ移動した状態を示す。
【００４１】
上記反射スポット光４１の移動量を、式（１）および式（２）
ラジアル方向の反射スポット光移動量＝（受光素子１４の出力）−（受光素子１５の出力）　…（１）
タンジェンシャル方向の反射スポット光移動量＝（受光素子１３の出力）−（受光素子１４の出力）　…（２）
によって算出する。
【００４２】
そうすると、図５の状態においては、反射スポット光４１の移動の前後において、「（受光素子１３の出力）−（受光素子１４の出力）」の値の変化は小さいのに対して、「（受光素子１４の出力）−（受光素子１５の出力）」の値の変化は大きい。また、図６の状態においは、反射スポット光４１の移動の前後において、「（受光素子１４の出力）−（受光素子１５の出力）」の値の変化は小さいのに対して、「（受光素子１３の出力）−（受光素子１４の出力）」の値の変化は大きい。したがって、上記２つの式によって、ラジアル方向の反射スポット光移動量の演算処理とタンジェンシャル方向の反射スポット光移動量の演算処理とを行うことによって、上記対象物の２軸方向への傾き角検出が可能になるのである。
【００４３】
以上のごとく、本実施の形態においては、上記パッケージ１６，２６，３５内の搭載面上に、１つの発光素子１２，２２，３２と３つの受光部１３，１４，１５；２３，２３’，２５；３３，３３’，３３’’とを搭載してチルト角検出光結合装置を構成する。その際に、ディスク等の上記対象物のラジアル方向をＸ軸とする一方、タンジェンシャル方向をＹ軸とした際に、直線ｙ＝ｘ上に発光素子１２，２２，３２と１つの受光部１４，２３’３３’とを配置し、残りの２つの受光部１３，１５；２３，２５；３３，３３’’を直線ｙ＝ｘに対して略対称の位置に配置する。そして、１つの発光素子１２，２２，３２と３つの受光部１３，１４，１５；２３，２３’，２５；３３，３３’，３３’’とは、発光素子１２，２２，３２から出射されて上記対象物によって反射された反射スポット光４１が３つの受光部１３，１４，１５；２３，２３’，２５；３３，３３’，３３’’の全体を覆うことができるように配置されている。
【００４４】
その場合、上記３つの受光部１３，１４，１５；２３，２３’，２５；３３，３３’，３３’’は、夫々独立した３つの受光素子で構成してもよい。あるいは、１つの受光素子と１つの２分割受光素子で構成してもよい。あるいは、１つの３分割受光素子で構成してもよい。
【００４５】
そして、上記３つの受光部１３，１４，１５；２３，２３’，２５；３３，３３’，３３’’からの出力に基づいて、上記式（１）および式（２）によってラジアル方向の反射スポット光移動量およびタンジェンシャル方向の反射スポット光移動量を算出し、夫々の反射スポット光移動量と上記対象物のＸ軸，Ｙ軸方向への傾き角との関係から上記対象物の２軸方向への傾き角を検出するのである。
【００４６】
以上のように、上記各実施の形態によれば、上記発光素子と受光素子とで成る１組の光結合装置によって上記ディスク等の対象物の２軸方向への傾き角を検出することができる。したがって、小型，薄型，安価であり、上記ＤＶＤやＣＤ等の電子機器におけるピックアップの近傍に配置することが可能な２軸検出タイプのチルト角検出光結合装置を実現できるのである。
【００４７】
以下、上記構成を有する２軸検出タイプのチルト角検出光結合装置の更なる性能向上を図った実施の形態について説明する。
【００４８】
図７は、本実施の形態におけるチルト角検出光結合装置を示す。尚、図７（ａ）は平面図であり、図７（ｂ）は図７（ａ）におけるＣ‐Ｃ’矢視断面図である。チルト角検出光結合装置５１は、図１に示すチルト角検出光結合装置１１におけるパッケージ１６上にレンズ５２が設けられた蓋５３を載置して、パッケージ１６の開口を覆った構造を有している。
【００４９】
上記レンズ５２は、発光素子１２から出射された光を平行光化して上記ディスク等の対象物（図示せず）に照射する機能と、その反射光を集光して受光素子１３〜１５に導く機能とを有している。したがって、上記対象物の２軸方向への傾きを効率よく検出することができるのである。
【００５０】
本実施の形態によれば、上記レンズ５２の曲率や形状によって、上記対象物の傾き度合に対する入射スポット光の移動量を自由に決定することができ、用途に応じたチルト角検出光結合装置５１を設計することが容易に可能となる。
【００５１】
図８は、本実施の形態におけるチルト角検出光結合装置を示す。尚、図８（ａ）は平面図であり、図８（ｂ）は図８（ａ）におけるＤ‐Ｄ’矢視断面図である。チルト角検出光結合装置６１は、図１に示すチルト角検出光結合装置１１におけるパッケージ１６上にフレネルレンズ６２が設けられた蓋６３を載置して、パッケージ１６の開口を覆った構造を有している。
【００５２】
上記フレネルレンズ６２は、発光素子１２から出射された光を平行光化して上記ディスク等の対象物（図示せず）に照射する機能と、その反射光を集光して受光素子１３に導く機能とを有している。したがって、上記対象物の２軸方向への傾きを効率よく検出することができるのである。
【００５３】
本実施の形態によれば、上記レンズ５２の場合と同様に、フレネルレンズ６２の曲率や形状によって、上記対象物の傾き度合に対する入射スポット光の移動量を自由に決定することができ、用途に応じたチルト角検出光結合装置６１を設計することが容易に可能となる。さらに、レンズ５２の場合に比較して厚みが薄いフレネルレンズ６２を用いることによって、図７に示すチルト角検出光結合装置５１に対して薄型化が可能である。
【００５４】
図９は、本実施の形態におけるチルト角検出光結合装置を示す。尚、図９（ａ）は平面図であり、図９（ｂ）は図９（ａ）におけるＥ‐Ｅ’矢視断面図である。本チルト角検出光結合装置７１は、図１に示すチルト角検出光結合装置１１におけるパッケージ１６上部を、中央部に穴７２が形成されたマスク７３で覆った構造を有している。
【００５５】
上記マスク７３は、発光素子１２から出射された光をスポット状にして上記ディスク等の対象物（図示せず）に照射する機能と、その反射光を絞って受光素子１３に導く機能とを有している。したがって、上記対象物の２軸方向への傾きを効率よく検出することができるのである。
【００５６】
本実施の形態によれば、上記パッケージ１６上には何も搭載されてはいない、したがって、フレネルレンズ６２を用いたチルト角検出光結合装置６１よりも更なる薄型化が可能である。また、レンズ５２やフレネルレンズ６２が無く構造が簡単であるため、安価で安定したチルト角検出光結合装置７１を提供することができるのである。
【００５７】
尚、上記各実施の形態は飽くまでも一例であり、同様な効果を奏するための構成は、上記各実施の形態のみに限定されることは無い。例えば、パッケージ１６，２６，３５内にモールド樹脂を充填して、発光素子１２・２２・３２，受光素子１３〜１５・２５，２分割受光素子２４および３分割受光素子３４を封止しても差し支えない。
【００５８】
また、ラジアル方向とタンジェンシャル方向との反射スポット光移動量を検出するための受光部を「２つ」ずつ設けている。しかしながら、この発明は、「３つ」以上設けることも可能ではある。但し、上述したように、ＤＶＤやＣＤ等の電子機器に搭載されるなチルト角検出装置は小型化が必須要件となっている。したがって、上記各実施の形態のごとく、一つの方向当り受光部を「２つ」設けることがベストである。
【００５９】
【発明の効果】
以上より明らかなように、この発明のチルト角検出光結合装置は、２つの受光部を一方向に隣接して配置し、１つの受光部を上記２つの受光部の何れか一方に隣接して上記一方向に略直交する他方向に配置し、上記２方向にＬ字状に配置された３つの受光部のうちの上記Ｌ字の両端に在る２つの受光部に隣接して１つの発光素子を配置している。したがって、上記一方向に配列された２つの受光部の出力値の差を演算処理することによって、上記検出対象物における上記一方向への傾き角を検出できる。さらに、上記他方向に配列された２つの受光部の出力値の差を演算処理することによって、上記検出対象物における上記他方向への傾き角を検出できる。
【００６０】
すなわち、この発明によれば、発光素子と受光部とで成る１組の光結合装置で上記検出対象物の２軸方向への傾きを検出することができ、小型，薄型，安価なチルト角検出光結合装置を実現できるのである。
【００６１】
また、この発明のチルト角検出光結合装置は、３分割受光素子を構成する３つの受光部を一直線状に配置し、この３分割受光素子の３つの受光部のうち中央に位置する受光部に対向して１つの発光素子を配置している。したがって、上記３つの受光部の配列方向を、一方向に対して４５度になるように設定すれば、上記３つの受光部における一端に位置する受光部の出力値と上記中央に位置する受光部の出力値との差を演算処理することによって、上記検出対象物における上記一方向への傾き角を検出できる。さらに、他端に位置する受光部の出力値と上記中央に位置する受光部の出力値との差を演算処理することによって、上記検出対象物における上記一方向に直交する他方向への傾き角を検出できる。
【００６２】
すなわち、この発明によれば、発光素子と受光素子とで成る１組の光結合装置で上記検出対象物の２軸方向への傾きを検出することができ、小型，薄型，安価なチルト角検出光結合装置を実現できるのである。
【００６３】
また、この発明のチルト角検出光結合装置は、レンズやフレネルレンズやマスクを併用することによって、上記検出対象物の２軸方向への傾きを効率よく検出することが可能になる。
【００６４】
また、この発明の電子機器は、上記小型，薄型，安価な２軸検出タイプのチルト角検出光結合装置を備えているので、上記チルト角検出光結合装置を、例えば上記検出対象物に対して情報の書き込み・読み出しを行うためのピックアップ等の近傍に配置することができる。したがって、２軸検出タイプのチルト角検出を行う際における本電子機器の大型化を防止できるのである。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明のチルト角検出光結合装置における平面図である。
【図２】図１とは異なるチルト角検出光結合装置における平面図である。
【図３】図１および図２とは異なるチルト角検出光結合装置における平面図である。
【図４】対象物が傾いていない場合における反射スポット光の領域を示す図である。
【図５】対象物がラジアル方向に傾いた場合における反射スポット光の移動を示す図である。
【図６】対象物がタンジェンシャル方向に傾いた場合における反射スポット光の移動を示す図である。
【図７】パッケージ上にレンズが設けられたチルト角検出光結合装置の構造を示す図である。
【図８】パッケージ上にフレネルレンズが設けられたチルト角検出光結合装置の構造を示す図である。
【図９】パッケージ上部を穴が形成されたマスクで覆ったチルト角検出光結合装置の構造を示す図である。
【図１０】ラジアル方向のディスク傾きのみが検出可能な１軸検出タイプのチルト角検出装置の構造を示す図である。
【符号の説明】
１１，２１，３１，５１，６１，７１…チルト角検出光結合装置、
１２，２２，３２…発光素子、
１３，１４，１５，２５…受光素子、
１６，２６，３５…パッケージ、
１７，２７，３６…遮光壁、
２４…２分割受光素子、
３４…３分割受光素子、
４１，４２，４３…反射スポット光、
５２…レンズ、
６２…フレネルレンズ、
７２…穴、
７３…マスク。
【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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