(57)【要約】【課題】ベース上に搭載された合成樹脂製の光学素子に歪みが発生せず、かつ、位置ずれが発生しない光ヘッド装置を提供すること。【解決手段】光ヘッド装置１において、プラスチックレンズからなるリレーレンズ１５は、リング状のレンズホルダ２０を介してベース３に対して間接的に搭載されている。レンズホルダ２０は、ベース３と同様、アルミニウム製であり、リレーレンズ１５より剛性が高く、かつ、線膨張係数が小さい。リレーレンズ１５は、レンズホルダ２０の環状段部２２に対して、光照射時間が短くて済む柔らかい接着剤３１で固定され、レンズホルダ２０は、光照射時間が長くても硬い接着剤３２でベース３に固定されている。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザ光源と、受光素子と、前記レーザ光源から出射されたレーザ光を光記録媒体に収束させるとともに、光記録媒体からの戻り光を前記受光素子に導く光学系と、該光学系、前記レーザ光源および前記受光素子が搭載されたベースとを有する光ヘッド装置において、
前記光学系には、光学素子ホルダを介して前記ベースに間接的に搭載された合成樹脂製の光学素子が含まれ、
前記光学素子ホルダは、当該光学素子よりも剛性が高いとともに、前記ベースに対して接着固定され、
当該光学素子は、前記ベースから離間した位置で前記光学素子ホルダに接着固定されていることを特徴とする光学ヘッド装置。
【請求項２】
請求項１において、前記光学素子ホルダと前記ベースとを固定する接着剤は、前記光学素子ホルダと前記光学素子とを固定する接着剤よりも硬いことを特徴とする光ヘッド装置。
【請求項３】
請求項１または２において、前記光学素子ホルダは、前記ベースと同一の材料からなることを特徴とする光ヘッド装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれかにおいて、前記光学素子ホルダは、前記光学素子と比較して線膨張係数が小さいことを特徴とする光ヘッド装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光記録媒体の記録を行う光ヘッド装置に関するものである。さらに詳しくは、ベースに対する光学素子の搭載技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ＣＤ、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤの記録再生を行う光ヘッド装置では、レーザ光源から出射されたレーザ光をリレーレンズ、コリメートレンズ、立ち上げミラー、対物レンズなどの光学系によって光記録媒体にスポットを形成する一方、光記録媒体からの戻り光については、対物レンズ、立ち上げミラー、コリメートレンズ、センサーレンズなどの光学系を介して受光素子に導くようになっている。
【０００３】
ここで、前記光学系に含まれる光学素子は、ベース上に搭載されている。例えば、図３に示すように、プラスチックレンズからなるリレーレンズ１５は、その一部をベース３に当接させた状態で接着固定することによりベース３に直接、搭載されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図３に示す搭載構造では、リレーレンズ１５がプラスチックレンズであるため、線膨張係数が大きい。このため、レーザ光源を点灯させたときの熱がベース３を介してリレーレンズ１５に伝わり、リレーレンズ１５が膨張し、その後、収縮したときにリレーレンズ１５に大きな歪みが発生するという問題点がある。また、光硬化性の接着剤によってリレーレンズ１５をベース３に接着固定する際、光照射時の熱でリレーレンズ１５が膨張しないように光照射時間が短くて済む柔らかい接着剤が用いられている。このため、リレーレンズ１５に位置ずれが発生しやすいという問題点がある。
【０００５】
以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、ベース上に搭載された合成樹脂製の光学素子に歪みが発生せず、かつ、位置ずれが発生しない光ヘッド装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明では、レーザ光源と、受光素子と、前記レーザ光源から出射されたレーザ光を光記録媒体に収束させるとともに、光記録媒体からの戻り光を前記受光素子に導く光学系と、該光学系、前記レーザ光源および前記受光素子が搭載されたベースとを有する光ヘッド装置において、前記光学系には、光学素子ホルダを介して前記ベースに間接的に搭載された合成樹脂製の光学素子が含まれ、前記光学素子ホルダは、当該光学素子よりも剛性が高いとともに、前記ベースに対して接着固定され、当該光学素子は、前記ベースから離間した位置で前記光学素子ホルダに接着固定されていることを特徴とする。
【０００７】
本発明において、合成樹脂製の光学素子は、この光学素子よりも剛性の高い光学素子ホルダを介してベースに対して接着固定されているので、例えば、アルミニウムやマグネシウムなどといった熱伝導性の高い金属材料でベースを構成した場合でも、レーザ光源からの熱がベースを介して光学素子に伝わりにくい。従って、光学素子として合成樹脂製のものを用いても、光学素子では、熱膨張後の収縮によって歪みが発生することがない。
【０００８】
本発明において、前記光学素子ホルダと前記ベースとを固定する接着剤は、前記光学素子ホルダと前記光学素子とを固定する接着剤よりも硬いことが好ましい。このように構成すると、光学素子ホルダをベースに光硬化性の接着剤で接着固定する際、光照射時の熱で光学素子が膨張することがないので、光照射時間が長くても硬い接着剤を用いることができる。このため、光学素子ホルダがベースに対して位置ずれすることがないので、光学素子の位置ずれを防止できる。
【０００９】
本発明において、前記光学素子ホルダは、例えば、前記ベースと同一の材料からなることが好ましい。
【００１０】
本発明において、前記光学素子ホルダは、前記光学素子と比較して線膨張係数が小さいことが好ましい。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下に図面を参照して本発明を適用した光ヘッド装置を説明する。
【００１２】
図１（Ａ）、（Ｂ）は、本発明を適用した光ヘッド装置の光学系を抜き出して示す説明図、およびこの光学系をフロントモニター用受光素子の側からみたときの説明図である。なお、光学素子の多くはベースの下方からよくみえるので、図１（Ａ）には光学系を底面からみたものとして表わしてある。このため、図１（Ｂ）において、対物レンズが図面に向かって下方に表わされているが、光ヘッド装置は、通常、光記録媒体の下方に配置されるので、光学系の上下方向の位置は、実際には、図１（Ｂ）に示す位置とは上下逆である。
【００１３】
図１（Ａ）、（Ｂ）に示す光ヘッド装置１は、ＣＤ、ＣＤ−Ｒ、およびＤＶＤの記録再生を行う光ヘッド装置であり、以下に説明する光学素子は各々、後述するベースに搭載されている。ベースは、装置フレーム（図示せず）に対して相互に平行となるように取り付けた２本のガイドシャフト（図示せず）に沿って摺動可能に取り付けられている。
【００１４】
光ヘッド装置１において、光学系は、波長６５０ｎｍあるいは６３５ｎｍ（短波長）の第１のレーザ光を出射するＤＶＤ用の第１のレーザダイオード４（第１のレーザ光源）と、波長７６０〜８００ｎｍ（長波長）の第２のレーザ光を出射するＣＤ用の第２のレーザダイオード５（第２のレーザ光源）とを備えている。
【００１５】
本形態において、光学系は、第１のレーザダイオード４から出射された第１のレーザ光、および第２のレーザダイオード５から出射された第２のレーザ光を、光路合成用光学素子であるプリズム６によって、光記録媒体に向かう共通光路１０に導くようになっており、この共通光路１０上には、立ち上げミラー１１、コリメートレンズ１２、対物レンズ１３がこの順に配置されている。これらの光学素子のうち、対物レンズ１３は、レンズ駆動装置の対物レンズホルダ（図示せず）上に搭載され、軸摺動・回動型のレンズ駆動装置の場合、対物レンズホルダは、ホルダ支持部材の支軸に対して、摺動・回動可能に支持される。
【００１６】
本形態の光ヘッド装置１では、第１のレーザダイオード４から出射された第１のレーザ光、および第２のレーザダイオード５から出射された第２のレーザ光をプリズム６に導くにあたって、第１のレーザダイオード４から光記録媒体に向かう光路上には、第１のレーザ光をプリズム６に向けて部分反射するともに、光記録媒体からの戻り光を部分透過して受光素子９に向かわせる戻り光分離用光学素子としてのハーフミラー７が配置されている。第２のレーザダイオード５からプリズム６に至る光路上には、グレーティングレンズ１４およびリレーレンズ１５が配置されている。
【００１７】
また、ハーフミラー７と受光素子９との間には、非点収差発生素子としてのセンサーレンズ１７が配置されている。このセンサーレンズ１７は、レーザ光の戻り光に対して非点収差を発生させるためのレンズである。
【００１８】
さらに、プリズム６に対してハーフミラー７と反対側には、フロントモニター用受光素子１６が配置されている。
【００１９】
このように構成した光ヘッド装置１において、第１のレーザダイオード４から出射された第１のレーザ光は、一部がハーフミラー７の部分反射面によって反射され、その光軸が９０度折り曲げられてプリズム６に入射する。そして、プリズム６に入射した第１のレーザ光は、一部がプリズム６の部分反射面によって反射されて共通光路１０に到り、立ち上げミラー１１を経てコリメートレンズ１２に向かう。
【００２０】
一方、第２のレーザダイオード５から出射された第２のレーザ光は、グレーティング１４およびリレーレンズ１５を透過した後、プリズム６に入射する。そして、プリズム６に入射した第２のレーザ光は、一部がプリズム６の部分反射面を透過して共通光路１０に至り、立ち上げミラー１１を経てコリメートレンズ１２に向かう。
【００２１】
このようにしてコリメートレンズ１２に導かれたレーザ光は、平行光束に変換された後、対物レンズ１３に導かれ、この対物レンズ１３を介して、第１のレーザ光は光記録媒体であるＤＶＤの記録面に光スポットとして集光する一方、第２のレーザ光は光記録媒体であるＣＤあるいはＣＤ−Ｒの記録面に光スポットとして集光する。
【００２２】
従って、光記録媒体であるＤＶＤ、あるいはＣＤ−Ｒに情報を記録することができる。
【００２３】
また、光記録媒体であるＤＶＤ、あるいはＣＤから情報を再生するときには、光記録媒体で反射したレーザ光の戻り光が対物レンズ１３、コリメートレンズ１２、および立ち上げミラー１１を経て、再びプリズム６に戻る。そして、これらの戻り光は、一部がプリズム６の部分反射面でその光軸が９０度折り曲げられてハーフミラー７に戻る。そして、戻り光は、一部がハーフミラー７の部分反射面を透過してセンサーレンズ１７に入射し、このセンサーレンズ１７を通って受光素子９に至る。ここで、センサーレンズ１７は、双方のレーザ光の戻り光に対して非点収差を発生させるためのレンズであるため、受光素子９によって検出されるレーザ光の戻り光は、センサーレンズ１７を通ることにより非点収差が付与される。従って、受光素子９に４分割受光素子を形成することにより、これらの分割受光素子の光電流量からフォーカシング補正を行うことができる。
【００２４】
［リレーレンズ１５の搭載構造］
図２（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ、図１に示す光ヘッド装置において、ベースに対して、リレーレンズをレンズホルダを介して間接的に搭載した状態を示す断面図、およびレンズホルダの平面図である。
【００２５】
本形態の光ヘッド装置１において、上記の光学系は、アルミニウム製のベース上に搭載されており、ここに用いたベースにおいて、リレーレンズ１５が搭載される部分は、図２（Ａ）に示すようになっている。
【００２６】
図２（Ａ）において、リレーレンズ１５は、円盤状のプラスチックレンズであり、図２（Ｂ）に示すリング状のレンズホルダ２０を介してベース３の側端面に対して間接的に搭載されている。レンズホルダ２０は、ベース３と同一の材料、本形態ではアルミニウム製であり、リレーレンズ１５よりは剛性が高く、かつ、リレーレンズ１５よりは線膨張係数が小さい。
【００２７】
レンズホルダ２０は、図２（Ａ）、（Ｂ）に示すように、環状底部２１がベース３に対する当接部分になっており、上面側にはリレーレンズ１５を搭載する環状段部２２が形成されている。
【００２８】
ここで、リレーレンズ１５は、レンズホルダ２０の環状段部２２に対して、光照射時間が短くて済む柔らかいエポキシ系などの接着剤３１で接着固定されている。このため、リレーレンズ１５をレンズホルダ２０に固定する際、光照射時の熱でリレーレンズ１５が膨張して、その後の収縮でリレーレンズ１５に歪みが発生することがない。
【００２９】
これに対して、レンズホルダ２０は、光照射時間が長くても硬いエポキシ系などの接着剤３２によってベース３に接着固定されており、レンズホルダ２０は、ベース３に対して位置ずれすることがない。
【００３０】
このように本形態では、プラスチックレンズからなるリレーレンズ１５は、このリレーレンズ１５よりも剛性の高いレンズホルダ２０を介してベース３に対して接着固定されているので、例えば、アルミニウムなどといった熱伝導性の高い金属材料でベース３を構成した場合でも、レーザダイオード４、５からの熱がベース３を介してリレーレンズ１５に伝わりにくい。従って、リレーレンズ１５としてプラスチックレンズを用いても、リレーレンズ１５では、熱膨張後の収縮によって歪みが発生することがない。
【００３１】
また、本形態では、レンズホルダ２０とベース３とを固定する接着剤３２は、レンズホルダ２０とリレーレンズ１５とを固定する接着剤３１よりも硬い。このため、レンズホルダ２０がベース２に対して位置ずれすることがないので、リレーレンズ１５の位置ずれを防止できる。
【００３２】
この場合でも、リレーレンズ１５は、ベース３とレンズホルダ１５との接着部分から離れている。従って、レンズホルダ２０をベース３に接着剤３２で接着固定する際、光照射時の熱でリレーレンズ１５が膨張することがないので、レンズホルダ２０とベース３とを固定する接着剤３２として、長い光照射時間を必要とする接着剤３２を用いてもよい。
【００３３】
なお、上記形態では、ベース３にリレーレンズ１５を搭載するのに本発明を適用した例を説明したが、その他の光学素子をベース３上に搭載する場合に本発明を適用してもよい。
【００３４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明において、合成樹脂製の光学素子は、この光学素子よりも剛性の高い光学素子ホルダを介してベースに対して接着固定されているので、例えば、アルミニウムやマグネシウムなどといった熱伝導性の高い金属材料でベースを構成した場合でも、レーザ光源からの熱がベースを介して光学素子に伝わりにくい。従って、光学素子として合成樹脂製のものを用いても、光学素子では、熱膨張後の収縮によって歪みが発生することがない。
【図面の簡単な説明】
【図１】（Ａ）、（Ｂ）は、本発明を適用した光ヘッド装置の光学系を抜き出して示す説明図、およびこの光学系をフロントモニター用受光素子の側からみたときの説明図である。
【図２】（Ａ）、（Ｂ）は、図１に示す光ヘッド装置において、ベースに対してリレーレンズをレンズホルダを介して搭載した状態を示す断面図、およびレンズホルダの平面図である。
【図３】従来の光ヘッド装置において、ベースに対してリレーレンズを直接、搭載した状態を示す断面図である。
【符号の説明】
１  光ヘッド装置
４  第１のレーザダイオード
５  第２のレーザダイオード
６  プリズム
７  ハーフミラー
９  受光素子
１０  共通光路
１１  立ち上げミラー
１２  コリメートレンズ
１３  対物レンズ
１５  リレーレンズ（光学素子）
１６  フロントモニター用受光素子
１７  センサーレンズ
２０  レンズホルダ（光学素子ホルダ）
２１  環状底部
２２  環状段部
３１、３２  接着剤
【図１】
2004171618.tif 000003
【図２】
2004171618.tif 000004
【図３】
2004171618.tif 000005