(57)【要約】【課題】  小型化及び薄型化を図ることができる集積光学システムを提供する。【解決手段】  光を発生させる光源及び光を受光するメイン光検出器１７及びモニタ光検出器１９が配置された光学ベンチ１０と、光学ベンチ１０に結合されるレンズ部７０と、光源１５から出射されてレンズ部７０側へ進行する光と、レンズ部７０側から入射されて進行する光の光路を分離する光路分離部材５０と、光源１５から出射されて入射される光の進行方向を切り替えてレンズ部７０側に向わせる第１ミラー３１とレンズ部７０側から入射され第１ミラー３１で反射された光の進行方向を切り替えてメイン光検出器１７に向わせる第２ミラー３５とを備え光学ベンチ１０と結合される光路形成部３０と、を備える。【選択図】    図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光を発生させる光源及び光を受光するメイン光検出器を含む少なくとも一つの光検出器が配置された光学ベンチと、
前記光学ベンチに結合されるレンズ部と、
前記光源から出射されて前記レンズ部側へ進行する光と前記レンズ部側から入射されて進行する光の光路を分離する光路分離部材と、
前記光源から出射されて入射される光の進行方向を切り替えて、前記レンズ部側に向わせる第１ミラーと、前記レンズ部側から入射され、前記第１ミラーで反射された光の進行方向を切り替えて、前記メイン光検出器に向わせる第２ミラーとを備え、前記光学ベンチと結合される光路形成部と、
を備えることを特徴とする集積光学システム。
【請求項２】
前記少なくとも一つの光検出器は、前記光源の前方に出射された光の一部を直ちに受光するように、前記光学ベンチに配置されたモニタ光検出器を更に備えることを特徴とする請求項１に記載の集積光学システム。
【請求項３】
前記メイン光検出器と前記モニタ光検出器は、前記光学ベンチの底面に配置され、前記光源は、マウントに搭載されて、前記光学ベンチの底面から離れていることを特徴とする請求項２に記載の集積光学システム。
【請求項４】
前記モニタ光検出器は、前記光源と平行となる位置、前記光源側へ傾斜することとなる位置または前記光学ベンチの底面から離れた位置に配置されることを特徴とする請求項２に記載の集積光学システム。
【請求項５】
前記光源は、マウントに搭載されていることを特徴とする請求項１に記載の集積光学システム。
【請求項６】
前記光源は、前記第１ミラーと前記第２ミラーとの間に配置されることを特徴とする請求項１に記載の集積光学システム。
【請求項７】
前記光路分離部材は、回折光学素子を含むことを特徴とする請求項１に記載の集積光学システム。
【請求項８】
前記光路分離部材は、偏光回折素子と１／４波長板とを含むことを特徴とする請求項１に記載の集積光学システム。
【請求項９】
前記光学ベンチには、開口を有する設置溝が形成されており、
前記光路分離部材は、前記設置溝に挿設されることを特徴とする請求項１に記載の集積光学システム。
【請求項１０】
前記光学ベンチの基板には、前記光源及び前記少なくとも一つの光検出器と外部回路との電気的連結のための配線及び端子が形成されたことを特徴とする請求項１に記載の集積光学システム。
【請求項１１】
前記光学ベンチには、前記光源から出射され、前記第１ミラーで反射された光が前記レンズ部側へ進行できるように、光を通過させる開口が形成されたことを特徴とする請求項１に記載の集積光学システム。
【請求項１２】
光を発生させる光源及び前記光源の前方に出射された光の一部を直ちに受光するように、モニタ光検出器が配置された光学ベンチと、
前記光学ベンチに結合されるレンズ部と、
前記光源から出射されて前記レンズ部側へ進行する光と、前記レンズ部側から入射されて進行する光の光路を分離する光路分離部材と、
を備えることを特徴とする集積光学システム。
【請求項１３】
前記モニタ光検出器は、前記光学ベンチの底面に配置され、前記光源は、マウントに搭載されて、前記光学ベンチの底面から離れていることを特徴とする請求項１２に記載の集積光学システム。
【請求項１４】
前記モニタ光検出器は、前記光源と平行となる位置、前記光源側へ傾斜することとなる位置または前記光学ベンチの底面から離れた位置に配置されたことを特徴とする請求項１２に記載の集積光学システム。
【請求項１５】
前記光源は、マウントに搭載されていることを特徴とする請求項１２に記載の集積光学システム。
【請求項１６】
前記光学ベンチには、光を受光するメイン光検出器が更に配置され、
前記光学ベンチの底面には、前記光源、メイン光検出器及びモニタ光検出器と外部回路との電気的連結のための配線及び端子が形成されていることを特徴とする請求項１２に記載の集積光学システム。
【請求項１７】
前記レンズ部は、屈折レンズ、回折レンズ及びグリンレンズのうち、少なくとも何れか一つを備えることを特徴とする請求項１ないし請求項１６のうち何れか１項に記載の集積光学システム。
【請求項１８】
前記レンズ部は、屈折レンズと回折レンズとを備えるハイブリッドレンズを備えることを特徴とする請求項１ないし請求項１６のうち何れか１項に記載の集積光学システム。
【請求項１９】
前記レンズ部は、屈折レンズと回折レンズとを備え、
前記屈折レンズは、対物レンズとして機能を行い、前記回折レンズは、コリメーティングレンズとして機能を行うことを特徴とする請求項１ないし請求項１６のうち何れか１項に記載の集積光学システム。
【請求項２０】
前記レンズ部は、コリメーティングレンズとして機能を行う屈折レンズ、回折レンズまたはグリンレンズを使用して、光ピックアップ用の光モジュールとして使用されることを特徴とする請求項１ないし請求項１６のうち何れか１項に記載の集積光学システム。
【請求項２１】
前記レンズ部は、コリメーティングレンズとして機能を行う回折レンズをレンズホルダーの一面に形成した構造を有し、前記レンズホルダーに対物レンズとして機能を行う屈折レンズを選択的に挿入することにより、光ピックアップ用の光モジュールと光ピックアップとに選択的に切り替え得ることを特徴とする請求項１ないし請求項１６のうち何れか１項に記載の集積光学システム。
【請求項２２】
請求項１ないし請求項１６のうち何れか１項に記載の集積光学システムを製造する方法において、
（ａ）光学ベンチを形成した光学ベンチウエハーと、光路形成部を形成した光路形成部ウエハーを設けるステップと、
（ｂ）前記光路形成部ウエハーと前記光学ベンチウエハーとを結合し、それをダイシングして、光学ベンチと光路形成部との組立体を得るステップと、
を含むことを特徴とする集積光学システムを製造する方法。
【請求項２３】
請求項１ないし請求項１６のうち何れか１項に記載の集積光学システムを製造する方法において、
（ａ）光学ベンチを形成した光学ベンチウエハーを設けるステップと、
（ｂ）前記光学ベンチウエハー上の光学ベンチに光路形成部を固着するステップと、
（ｃ）光路形成部が固着された光学ベンチウエハーをダイシングして、光学ベンチと光路形成部との組立体を得るステップと、
を含むことを特徴とする集積光学システムを製造する方法。
【請求項２４】
前記光路形成部は、ウエハーに形成されることを特徴とする請求項２３に記載の集積光学システムを製造する方法。
【請求項２５】
請求項１ないし請求項１６のうち何れか１項に記載の集積光学システムを製造する方法において、
（ａ）光学ベンチを形成した光学ベンチウエハーを設けるステップと、
（ｂ）光学ベンチウエハーをダイシングするステップと、
（ｃ）光学ベンチに光路形成部を固着して、前記光学ベンチと前記光路形成部との組立体を得るステップと、
を含むことを特徴とする集積光学システムを製造する方法。
【請求項２６】
情報を記録及び／又は再生する情報記録再生装置であって、
請求項１ないし請求項１６のうち何れか１項に記載の集積光学システムと、
情報記録媒体を回転させる情報記録媒体回転部と、
前記集積光ピックアップと、前記情報記録媒体回転部とを駆動する駆動部と、
前記駆動部を制御して、焦点調節及びトラッキングサーボを制御する制御部と、
を含むことを特徴とする情報記録再生装置。
【請求項２７】
前記レンズ部は、屈折レンズと回折レンズとを含むハイブリッドレンズを備え、
前記集積光学システムは、光ピックアップとして使用されることを特徴とする請求項２６に記載の情報記録再生装置。
【請求項２８】
前記レンズ部は、
対物レンズとして機能を行う屈折レンズと、
コリメーティングレンズとして機能を行う回折レンズと、を備え、
前記屈折レンズは、レンズホルダーに挿入され、
前記回折レンズは、前記レンズホルダーの一面に配置された構造からなり、
前記集積光学システムは、光ピックアップとして使用されることを特徴とする請求項２６に記載の情報記録再生装置。
【請求項２９】
前記レンズ部は、コリメーティングレンズとして機能を行い、
前記集積光学システムは、光モジュールとして使用され、
入射光を情報記録媒体に集束させる対物レンズを更に備えることを特徴とする請求項２６に記載の情報記録再生装置。
【請求項３０】
前記レンズ部は、コリメーティングレンズとして機能を行う回折レンズをレンズホルダーの一面に形成した構造を有することを特徴とする請求項２９に記載の情報記録再生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、集積光学システム及びその製造方法、並びにこの集積光学システム使用した情報を記録及び／又は再生する情報記録再生装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
レーザー光を、対物レンズにより集束した光スポットを利用して、情報記録媒体に任意の情報を記録し、あるいは、情報記録媒体に記録されている情報を再生する情報記録再生装置がある。この情報記録再生装置により情報を記録再生される情報記録媒体の情報記録容量は、情報記録媒体に集光される光スポットのサイズにより決まる。集光スポットのサイズＳは、使用するレーザー光の波長λと対物レンズの開口数ＮＡ（Ｎｕｍｅｒｉｃａｌ  Ａｐｅｒｔｕｒｅ）とから式（１）により決定される。
【０００３】
【数１】
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【０００４】
したがって、情報記録媒体の高密度化のためには、情報記録媒体に結ばれる光スポットのサイズを小さくする必要がある。そのため、青色レーザーのような短波長光源と開口数０.６以上の対物レンズとを使用する情報記録再生装置が研究されている。
【０００５】
７８０ｎｍ波長の光と、開口数０.４５または０.５である対物レンズとを利用して、情報の記録や再生を行うＣＤが開発されて以来、記録密度を上げて情報記録容量を増やすための多くの研究が行われてきた。この研究により、６５０ｎｍ波長の光と、開口数０.６または０.６５である対物レンズとを利用して、情報の記録や再生を行うＤＶＤが開発された。
【０００６】
現在、青色波長、例えば、４０５ｎｍ波長の光を利用して、２０ＧＢ以上の記録容量を有する高密度情報記録媒体についての研究が進められている。
青色波長、例えば、４０５ｎｍの波長の光を利用する高密度情報記録媒体は、現在、規格化が活発に進められており、一部の規格化はほぼ完了段階となり、その高密度情報記録媒体のための対物レンズの開口数は、後述するように、０.６５または０.８５である。
【０００７】
ＣＤは、厚さが１.２ｍｍであるが、ＤＶＤの場合に厚さを０.６ｍｍに薄くした理由は、開口数が、ＣＤの場合は０.４５であるのに対し、ＤＶＤの場合は約０.６であるため、情報記録媒体のチルトによる公差を確保するためである。
また、ＤＶＤより高容量を有する高密度情報記録媒体の場合、その高密度情報記録媒体のための対物レンズの開口数を、例えば、０.８５に上げれば、その高密度情報記録媒体の厚さを約０.１ｍｍにしなければならない。
【０００８】
そのように、対物レンズの開口数を増加させ、その情報記録媒体を薄くしたものがブルーレイディスク（Ｂｌｕ−ｒａｙ  Ｄｉｓｃ：以下、「ＢＤ」という。）である。ＢＤ規格では、光源の波長は４０５ｎｍ、対物レンズの開口数は０.８５、その情報記録媒体（ＢＤ）の厚さは約０.１ｍｍである。
【０００９】
現在、開発中である高密度情報記録媒体としては、ＢＤ以外にＨＤ（ｈｉｇｈ−ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ）ＤＶＤがある。このＨＤＤＶＤは、ＤＶＤと同じ厚さを有し、ＤＶＤと同じ対物レンズの開口数を使用し、光源の波長のみがＢＤ規格の青色波長、例えば、４０５ｎｍの波長である。
【００１０】
情報記録再生装置の分野では、そのような情報記録媒体の高密度、高容量化の要求に加えて、光ピックアップの薄型化及び小型化が要求されている。
【００１１】
すなわち、最近、ＰＤＡ、携帯電話、デジタルカメラ、携帯用のディスクプレーヤー、カムコーダのような携帯用端末機器に、情報記録再生機能を付加する要求が高まるにつれて、光ピックアップの薄型化及び小型化の必要性が高まってきた。また、音楽及び動画などの大容量情報を記録再生するために、高密度で情報を記録再生できることが必要となってきた。
【００１２】
しかし、現在、市場で販売されているＣＤ、ＤＶＤ用のディスクドライブまたはディスクプレーヤー等に適用されるような既存の光ピックアップでは、その光ピックアップを構成する光学部品のサイズを縮小させることによって、小型化及び薄型化を図ってきた。しかし、既存の光ピックアップにおいて、さらに光ピックアップを構成する光学部品のサイズを縮小させることによる小型化及び薄型化を図ることは、技術的に既に限界である。
【００１３】
また、既存の光ピックアップは、個別にそれぞれ製造された複数の光学部品を組み立て、かつ調整する過程を通じて製造されるが、組立及び調整過程で、部品間の組立公差によって信頼性が低下し、かつ自動化率が低いという問題もある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
本発明は、前記問題点に鑑みてなされたものであって、さらなる小型化及び薄型化を図ることができ、ＭＥＭＳ（Ｍｉｃｒｏ−Ｅｌｅｃｔｒｏ−Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  Ｓｙｓｔｅｍ）工程技術を利用して、集積可能な集積光学システム及びその製造方法、並びにこの集積光学システムを使用する情報記録再生装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
前記目的を達成するための本発明に係る集積光学システムは、光を発生させる光源、及び光を受光するメイン光検出器を備える少なくとも一つの光検出器が配置された光学ベンチと、前記光学ベンチに結合されるレンズ部と、前記光源から出射されて前記レンズ部側へ進行する光と、前記レンズ部側から入射されて進行する光の光路を分離する光路分離部材と、前記光源から出射されて入射される光の進行方向を切り替えて、前記レンズ部側に向わせる第１ミラーと、前記レンズ部側から入射されて前記第１ミラーで反射された光の進行方向を切り替えて、前記メイン光検出器に向わせる第２ミラーとを備え、前記光学ベンチと結合される光路形成部と、を備えることを特徴とする。
【００１６】
ここで、前記少なくとも一つの光検出器は、前記光源の前方に出射された光の一部を直ちに受光するように、前記光学ベンチに配置されたモニタ光検出器を更に備えることができる。
このとき、前記メイン光検出器とモニタ光検出器は、前記光学ベンチの底面に配置され、前記光源は、マウントに搭載されて、前記光学ベンチの底面から離れることが好ましい。
【００１７】
前記モニタ光検出器は、前記光源と平行した位置、前記光源側へ傾斜した位置、及び前記光学ベンチの底面から離れた位置のうち、何れか１箇所に配置されることが可能である。
前記光源は、マウントに搭載されることも可能である。
前記光路分離部材は、回折光学素子、または偏光回折素子と１／４波長板を含むことができる。
【００１８】
前記光学ベンチには、開口を有する設置溝が形成されており、前記光路分離部材は、前記設置溝に挿設されることが可能である。
前記光学ベンチには、前記光源及び前記少なくとも一つの光検出器と外部回路との電気的連結のための配線及び端子が形成されることが可能である。
【００１９】
前記目的を達成するための本発明に係る集積光学システムは、光を発生させる光源及び前記光源の前方に出射された光の一部を直ちに受光するようにモニタ光検出器が配置された光学ベンチと、前記光学ベンチに結合されるレンズ部と、前記光源から出射されて前記レンズ部側へ進行する光と、前記レンズ部側から入射されて進行する光との光路を分離する光路分離部材と、を備えることを特徴とする。
【００２０】
ここで、前記モニタ光検出器は、前記光学ベンチの底面に配置され、前記光源は、マウントに搭載されて、前記光学ベンチの底面から離れる構成とすることができる。
前記モニタ光検出器は、前記光源と平行した位置、前記光源側へ傾斜した位置、及び前記光学ベンチの底面から離れた位置のうち、何れか１箇所に配置されることも可能である。
【００２１】
前記光源は、マウントに搭載されることも可能である。
前記光源は、前記第１ミラーと第２ミラーとの間に配置されることが可能である。
前記光学ベンチには、光を受光するメイン光検出器が更に配置され、前記光学ベンチの底面には、前記光源、メイン光検出器、及びモニタ光検出器と外部回路との電気的連結のための配線及び端子が形成されることが可能である。
【００２２】
前記レンズ部は、屈折レンズ、回折レンズ及びグリンレンズのうち、少なくとも何れか一つを備えることが可能である。
すなわち、前記レンズ部は、前記屈折レンズと回折レンズとを備えるハイブリッドレンズを備えることが可能である。
【００２３】
前記レンズ部は、前記屈折レンズと回折レンズとを備え、前記屈折レンズは、対物レンズとして機能を行い、前記回折レンズは、コリメーティングレンズとして機能を行うように設けられることが可能である。
前記レンズ部は、コリメーティングレンズとして機能を行う前記回折レンズがレンズホルダーの一面に形成された構造を有し、前記レンズホルダーに対物レンズとして機能を行う前記屈折レンズを選択的に挿入することにより、光ピックアップ用の光モジュールと光ピックアップとに選択的に切り替え得るように設けられることが可能である。
【００２４】
前記レンズ部は、コリメーティングレンズとして機能を行う屈折レンズ、回折レンズまたはグリンレンズを使用して、光ピックアップ用の光モジュールとして使用されるように設けられることが可能である。
前記目的を達成するために、本発明は、前記した集積光学システムを製造する方法において、（ａ）前記光学ベンチを形成した光学ベンチウエハーと、前記光路形成部を形成した光路形成部ウエハーを設けるステップと、（ｂ）前記光路形成部ウエハーと前記光学ベンチウエハーとを結合し、それをダイシングして、光学ベンチと光路形成部との組立体を得るステップと、を含むことを特徴とする。
【００２５】
前記目的を達成するために、本発明は、前記１集積光学システムを製造する方法において、（ａ）前記光学ベンチを形成した光学ベンチウエハーを設けるステップと、（ｂ）前記光学ベンチウエハー上の光学ベンチに前記光路形成部を固着するステップと、（ｃ）光路形成部が固着された光学ベンチウエハーをダイシングして、光学ベンチと光路形成部との組立体を得るステップと、を含むことを特徴とする。
【００２６】
前記目的を達成するために、本発明は、集積光学システムを製造する方法において、（ａ）前記光学ベンチを形成した光学ベンチウエハーを設けるステップと、（ｂ）光学ベンチウエハーをダイシングするステップと、（ｃ）光学ベンチに光路形成部を固着して、光学ベンチと光路形成部との組立体を得るステップと、を含むことを特徴とする。
前記光路形成部は、ウエハーに形成されることが可能である。
【００２７】
前記目的を達成するための本発明に係る情報を記録及び／又は再生する情報記録再生装置は、前記した集積光学システムと、情報記録媒体を回転させる情報記録媒体回転部と、前記集積光ピックアップと前記情報記録媒体回転部とを駆動する駆動部と、前記駆動部を制御して、焦点調節及びトラッキングサーボを制御する制御部と、を備えることを特徴とする。
【００２８】
前記集積光学システムは、光ピックアップとして使用できる。
前記集積光学システムは、光モジュールとして使用され、入射光を情報記録媒体に集束させる対物レンズを更に備えることが可能である。
【発明の効果】
【００２９】
本発明に係る集積光学システムは、小型化及び薄型化を図ることができ、ＭＥＭＳ工程技術を利用して集積できるため、ウエハー上で同時に複数の製造が可能であり、一般的な光記録再生装置に比べて調整及び組立てが容易である。また、構造が簡単で、且つ殆どの部品が集積されるため、光ピックアップを小型化及び薄型化できる。
【００３０】
また、レンズ部をレンズホルダーの一面にコリメーティングレンズとして機能を行うレンズを形成し、レンズホルダーに対物レンズとしての機能を行う屈折レンズを選択的に挿入できる構造に形成する場合、回折レンズを形成し、屈折レンズの有無によって、本発明に係る集積光学システムは、光モジュールから集積光ピックアップ（ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  ｏｐｔｉｃａｌ  ｐｉｃｋｕｐ）に、あるいは集積光ピックアップから光モジュールに容易に切り替えることができるという利点がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
図１は、本発明の好ましい一実施形態に係る集積光学システムの構成を概略的に示す斜視図である。図２は、集積光学システムの構成を概略的に示す側面図である。また、図３は、光学ベンチの構成を概略的に示す斜視図である。
【００３２】
図１から図３に示すように、本実施形態に係る集積光学システム（ｔｈｅ  ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  ｏｐｔｉｃａｌ  ｓｙｓｔｅｍ）は、光学ベンチ１０と、光学ベンチ１０の一面（図１、図２においては上面）に配置されたレンズ部７０と、光学ベンチ１０の底面１１に配置された光路形成部３０と、光学ベンチ１０の底面１１に配置された光路分離部材５０と、を備える。光路分離部材５０は、後記する光源１５から出射されてレンズ部７０方向に進行する光と情報記録媒体１（図７、図８参照）で反射されてレンズ部７０方向に入射される進行光の光路を分離する。ここで、本実施形態に係る少なくとも一つの光検出器は、メイン光検出器１７と、光源１５の前方に出射された光の一部を直ちに受光するように、光学ベンチ１０に配置されたモニタ光検出器１９とからなる。集積光学システムは、レンズ部７０の構成によって、光ピックアップ用の光モジュール（ｏｐｔｉｃａｌ  ｐｉｃｋｕｐ  ｍｏｄｕｌｅ）または光ピックアップとして使用される。
【００３３】
図３に示すように、光学ベンチ１０は、基板１２と、基板１２の底面（図３においては上面）に配置された光源１５、メイン光検出器１７及びモニタ光検出器１９を含む。
光学ベンチ１０は、例えば、シリコン光学ベンチ（Ｓｉｌｉｃｏｎ  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｂｅｎｃｈ：ＳｉＯＢ）であり、シリコンウエハーから形成される。光学ベンチ１０は、光学ベンチウエハーにＭＥＭＳ工程を利用するウエハープロセスで製造される。
【００３４】
光源１５は、所定波長の光を出射する半導体レーザーを備える。この半導体レーザーは、青色波長、例えば、４０５ｎｍの波長の光を出射する。この場合、本実施形態に係る集積光学システムは、ＢＤやＨＤＤＶＤを記録再生するために使用される。
また、光源１５として、赤色波長、例えば、６５０ｎｍ波長の光を出射する半導体レーザーを用いてもよい。この場合、本実施形態に係る集積光学システムは、ＤＶＤを記録再生するのに使用される。
【００３５】
それ以外にも、光源１５を、他の波長帯域の光を出射するように構成できる。また、光源１５を、異なる波長の光を出射するように設けて、本実施形態に係る集積光学システムが、多種のフォーマットに対応した複数の光情報記録媒体１（図７、図８参照）に情報を記録再生できるようにしてもよい。
本実施形態に係る集積光学システムにより情報を記録再生する情報記録媒体によって、光源１５の光の波長は変わる。それにより、本実施形態に係る集積光学システムは、多種の光情報記録媒体、例えば、ＣＤ系列の光ディスク、ＤＶＤ系列の光ディスク、ＢＤ、ＨＤＤＶＤに情報を記録再生できる。
【００３６】
光源１５としては、基板１２の側方向にレーザー光を出射するエッジ発光タイプの半導体レーザーを備えることも可能である。
そのような半導体レーザーの発光構造を考慮して、光源１５は、マウント１３に搭載される。それにより、光源１５は、光学ベンチ１０の底面１１から離れて配置される。
【００３７】
光源１５は、マウント１３に搭載された状態で基板１２の底面１１に配置される。または、光学ベンチ１０に、基板１２の底面１１から突出するようにマウント１３を形成し、そのマウント１３に光源１５を搭載してもよい。ここで、光源１５、すなわち、半導体レーザーは、半導体工程により光学ベンチ１０を製造するための光学ベンチウエハー上に直接形成してもよい。
【００３８】
一方、メイン光検出器１７は、情報記録媒体１（図７、図８参照）で反射されて入射される光を受光して、情報再生信号（ＲＦ信号）及びサーボ駆動に使用されるエラー信号（例えば、フォーカスエラー信号、トラックキングエラー信号、チルトエラー信号）を検出する。メイン光検出器１７は、基板１２の底面１１に配置される。
モニタ光検出器１９は、光源１５から放射される光量をモニタリングする。
【００３９】
本実施形態に係る集積光学システムにおいて、モニタ光検出器１９は、光源１５から前方に出射された光の一部が反射ミラーなどを経ずに、直ちにこのモニタ光検出器１９に受光するように、光源１５の前方に配置される。
光源１５として半導体レーザーを使用する場合、この光源１５から出射される光は、ガウス光度分布に近似する光度分布を有する発散光である。実際の集積光学システムで、情報記録媒体１（図７、図８参照）に情報を記録し、または記録された情報を再生するために、対物レンズで集光される有効光は、発散光ビームのうち、光度の高い中心部分の光であり、その周辺の光度の低い光は、対物レンズで集光されない。
【００４０】
モニタ光検出器１９は、そのような光度が低くて、対物レンズで集光されない光の一部を受光して、光源１５の光出力をモニタリングする。そのとき、モニタ光検出器１９に受光される光は、別途のミラー部材などを経ずに、光源１５から出射されて直ちにモニタ光検出器１９に入射される光である。
後述する他の実施形態から分かるように、モニタ光検出器１９を基板１２の底面１１の光源１５の前方に配置しても、モニタリングに十分な光量を受光できる。
【００４１】
したがって、モニタ光検出器１９は、光源１５と平行に基板１２の底面１１に配置されることが好ましい。
また他の実施形態として、モニタ光検出器１９に受光される光量を更に増加させるために、モニタ光検出器１９を光源１５方向に傾斜するように配置するか、または基板１２の底面１１から突出した位置にモニタ光検出器１９を配置してもよい。そのようなモニタ光検出器１９の配置は、基板１２の底面１１に対し傾斜面を有するように形成した突出部にモニタ光検出器１９を配置することにより得られる。また、そのようなモニタ光検出器１９の配置は、底面１１から突出し、光源１５に対し平行な平面を有する突出部にモニタ光検出器１９を配置することにより得られる。また、基板１２の底面１１に対し傾斜面を有するように底面１１に固着したマウントの傾斜面にモニタ光検出器１９を固着してもよい。また、基板１２の底面１１に対し平行となるように底面１１に固着したマウントの底面と平行な面にモニタ光検出器１９を固着してもよい。
【００４２】
メイン光検出器１７及びモニタ光検出器１９は、光学ベンチ１０を製造するための基板１２のウエハー上に直接生成されるか、または別途に製造されて基板１２に設置されてもよい。
基板１２の底面１１には、図３に示すように、光源１５、メイン光検出器１７及びモニタ光検出器１９と外部回路との電気的連結のための配線２１及びパッド（特許請求の範囲に記載の端子）２３が形成されることが好ましい。パッド２３は、外部回路との電気的なコンタクトのために形成される。メイン光検出器１７及びモニタ光検出器１９が基板１２のウエハー上に直接生成される場合、基板１２には、薄膜工程により配線２１及びパッド２３などが形成される。
【００４３】
一方、光学ベンチ１０の上面には、集積光ピックアップを駆動するためのアクチュエータ（図示せず）、光源１５で発生する熱を放出するための放熱構造物（図示せず）を設けることができる。ここで、放熱構造物は、必要に応じて光学ベンチ１０の側面に更に設けてもよい。
一方、光学ベンチ１０の一側（図３において右側）には、開口２７を有する設置溝２５が形成される。光路分離部材５０は、この設置溝２５に挿設される。
【００４４】
光路分離部材５０は、光源１５から出射されてレンズ部７０側に進行する光と、レンズ部７０側から入射されて進行する光の光路を分離するためのものである。
図３に示すように、光学ベンチ１０には、光路分離部材５０を設置するために開口２７を有する設置溝２５が形成され、この設置溝２５に光路分離部材５０を挿設する。また、設置溝２５を形成し、この設置溝２５に光路分離部材５０を挿設する代わりに、光学ベンチ１０が設置溝を有さず、光路分離部材５０は、光学ベンチ１０の他面（図１、図２においては下面）に形成されてもよい。また、光路分離部材５０をレンズ部７０と一体に形成してもよい。
【００４５】
ここで、設置溝２５の有無に関係なく、光学ベンチ１０には、光源１５から出射され、光路形成部３０の第１ミラー３１で反射された光がレンズ部７０側に進行できるように、光を通過させるための開口２７が形成されることが好ましい。
本実施形態に係る集積光学システムにおいて、光路分離部材５０は、情報記録媒体１（図７、図８参照）に向かう光を、例えば、直進透過させ、情報記録媒体１で反射された光を、回折透過させ、光路を分離するように設けられる。光路分離部材５０は、情報記録媒体１で反射されて戻る光に回折を引き起こして、光を複数の光に分けたり、メイン光検出器１７に結ばれるスポットの形状を調節し、進行方向を変えて、信号検出のためのメイン光検出器１７に光を向かわせることで、メイン光検出器１７に、情報記録媒体１に記録された信号と、焦点調節及びトラックキング方向のエラー信号とを検出させる。
【００４６】
図４Ａでは、この光路分離部材５０として、回折光学素子５１、例えば、ＨＯＥ（Ｈｏｌｏｇｒａｍ  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｅｌｅｍｅｎｔ）またはＤＯＥ（Ｄｉｆｆｒａｃｔｉｖｅ  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｅｌｅｍｅｎｔ）を備える例を示す。
そのように、光路分離部材５０として回折光学素子５１を備える場合、光情報記録媒体１で反射され、光路分離部材５０を回折透過した光は、情報記録媒体１側に進行する光に対して斜めに進行して、光源１５とは異なる位置に配置されたメイン光検出器１７で受光される。
【００４７】
一方、本実施形態に係る集積光学システムは、回折光学素子５１を有する光路分離部材５０の代りに、図４Ｂに示すような偏光選択性光路分離部材１５０を備えてもよい。
偏光選択性光路分離部材１５０は、図４Ｂに示すように、入射光を偏光によって選択的に直進透過または回折透過させる偏光回折素子１５１、すなわち、偏光ホログラム素子と、入射光の偏光を変える１／４波長板１５３と、を含む。
【００４８】
光源１５として使用される半導体レーザーは、一直線偏光成分が優勢なレーザー光を出射する。したがって、半導体レーザーでは、ｓ偏光またはｐ偏光された光に近似する光が出射される。
したがって、光源１５から出射されて偏光回折素子１５１に入射される一直線偏光の光が、偏光回折素子１５１を直進透過するように偏光回折素子１５１を構成すれば、偏光回折素子１５１を直進透過した光は、１／４波長板１５３を経つつ一円偏光の光になり、この一円偏光の光は、情報記録媒体１で反射されつつ直交する他の円偏光の光になる。この円偏光の光は、１／４波長板１５３を経つつ直線偏光の光になり、偏光回折素子１５１により回折される。
【００４９】
したがって、情報記録媒体１側へ進行する光と、情報記録媒体１で反射されて進行する光との経路を、偏光選択性光路分離部材１５０により分離できる。そのように、偏光選択性光路分離部材１５０を備えれば、出射する光には影響を与えずに、情報記録媒体１から反射される光のみに回折を引き起こして効率を向上させることが可能である。すなわち、光源１５から出射される光が効率良く情報記録媒体に入射され、情報記録媒体から反射される光が効率良くメイン光検出器１７及びモニタ光検出器１９に入射される。
図１に示すように、光路形成部３０は、光源１５から出射されて入射される光の進行方向を切り替えて、レンズ部７０側に向わせるとともにレンズ部７０側から入射された光の進行方向を切り替えて第２ミラー３５に向かわせる第１ミラー３１と、レンズ部７０側から入射されて第１ミラー３１で反射された光の進行方向を切り替えて、メイン光検出器１７に向わせる第２ミラー３５とを備える。
【００５０】
光源１５は、その第１ミラー３１と第２ミラー３５との間に配置される。
光路形成部３０は、図１及び図２に示すように、第１ミラー３１、第２ミラー３５からなり、光源１５から出射された光の方向を切り替えて、例えば、レンズ部７０の対物レンズを通じて情報記録媒体１上に焦点が形成される光路を形成し、情報記録媒体１で反射された光をメイン光検出器１７に伝達させる役割を担う。
【００５１】
光路形成部３０は、ウエハープロセスで製造できる。すなわち、後述するように、光路形成部３０は、光路形成部ウエハー上に複数のミラーを加工することで形成される。少なくとも一つの光路形成部を形成した光路形成部ウエハーを光学ベンチウエハーと結合した後にダイシングして、光学ベンチ１０と光路形成部３０との結合体を製造するか、または各ミラー単位で光路形成部ウエハーをダイシングした後、そのミラーを光学ベンチ１０の適正位置に固着させることも可能である。
【００５２】
レンズ部７０は、光学ベンチ１０の一面（図１、図２においては上面）の一側（図１、図２においては右側）に結合される。レンズ部７０は、屈折レンズ、回折レンズ及びグリンレンズのうち、少なくとも何れか一つを備える。
図５に示すように、レンズ部７０は、屈折レンズ７１と回折レンズ７３とからなるハイブリッドレンズを備える。そのとき、レンズ部７０は、例えば、屈折レンズ７１がレンズホルダー７５に挿入され、回折レンズ７３がレンズホルダー７５の一面（図５においては下面）に形成された構造を有する。
【００５３】
レンズ部７０は、シリコン基板に屈折レンズ７１の組立てのための穴をあけてレンズホルダー７５を形成し、ガラス基板に回折レンズ７３を形成し、レンズホルダー７５の穴に屈折レンズ７１を挿入し、レンズホルダー７５の一面に回折レンズ７３を固着する工程を通じて形成される。
【００５４】
レンズ部７０は、光源１５から放出された光を回折限界以下の小さなスポットに集めて、情報記録媒体１に信号（情報）を記録し、記録された信号（情報）を読み取れるようにする。屈折レンズ７１及び回折レンズ７３は、入射される発散光に対して対物レンズとして作用するように設計される。そのように、対物レンズとして、回折レンズ７３と屈折レンズ７１とからなるハイブリッドレンズを使用すれば、屈折レンズ７１の製造を容易にし、かつ良い色収差特性を有するという利点がある。ここで、図５では、屈折レンズ７１及び回折レンズ７３が互いに独立的な部品からなる場合を示すが、対物レンズとして、この屈折レンズ７１及び回折レンズ７３が一体に形成されたハイブリッドレンズを備えてもよい。
【００５５】
一方、回折レンズ７３は、図５に示すように、レンズホルダー７５の下面に形成される。この回折レンズ７３は、光をコリメーティングするように設計してもよい。
その場合、レンズホルダー７５に屈折レンズ７１を挿入すれば、回折レンズ７３は、入射される発散光をコリメーティングするコリメーティングレンズの役割を担い、屈折レンズ７１は、この回折レンズ７３によって平行光からなる光を集束する対物レンズの役割を担う。
【００５６】
ここで、レンズ部７０に、屈折レンズ７１と回折レンズ７３とからなるハイブリッドレンズ構造を備えれば、そのハイブリッドレンズが、対物レンズとコリメーティングレンズの役割を担うにしろ、対物レンズのみの役割を担うにしろ、そのようなハイブリッドレンズは、色収差、球面収差などの収差を緩和させるという利点がある。例えば、回折レンズ７３は、波長が長いほど回折角が大きくなり、屈折レンズ７１は、波長が長いほど屈折角が小さいため、回折レンズ７３と屈折レンズ７１とを組み合わせれば、光源１５の波長変化による色収差発生を抑制できる。
【００５７】
一方、のように、回折レンズ７３が光をコリメーティングするように設計された場合、図６に示すように、レンズホルダー７５に屈折レンズ７１を組立てていない状態では、レンズ部７０は、コリメーティングレンズとして役割を担う。
したがって、レンズ部７０のレンズホルダー７５に屈折レンズ７１を挿入した場合には、本実施形態に係る集積光学システムは、図７に示すように、集積光ピックアップとして使用される。
【００５８】
また、レンズ部７０のレンズホルダー７５に屈折レンズ７１を挿入していない場合には、本実施形態に係る集積光学システムは、図８に示すように、光ピックアップ用の光モジュールとして使用される。
図７は、本実施形態に係る集積光学システムが集積光ピックアップとして使用される例を示す。図７に示すように、レンズ部７０は、図５に示す屈折レンズ７１と回折レンズ７３の両方を備える。
【００５９】
図７に示すように、本実施形態に係る集積光学システムが集積光ピックアップとして使用される場合には、集積光学システムの全体がアクチュエータにより、フォーカス、トラックキング、チルト駆動される。
図８は、本実施形態に係る集積光学システムが、光ピックアップ用の光モジュールとして使用される例を示す。図８に示すように、レンズ部７０は、図６に示すように、対物レンズとして機能を行う屈折レンズ７１は排除され、コリメーティングレンズとして機能を行うように設計された回折レンズ７３を備える。
【００６０】
このとき、コリメーティングレンズとして機能を行うように設計された回折レンズ７３は、別途の基板に形成されて、光学ベンチ１０の開口に固着されるか、または光路分離部材５０に一体に形成されることも可能である。
ここで、レンズ部７０には、コリメーティングレンズとして機能を行うように、屈折レンズ、回折レンズまたはグリンレンズを使用してもよく、それを適用する場合、本実施形態に係る集積光学システムは、光ピックアップ用の光モジュールとして使用される。
【００６１】
図８に示すように、本実施形態に係る集積光学システムが光モジュールとして使用される場合、光ピックアップは、その光モジュールから出射された光を反射させる反射ミラー８１と、その反射ミラー８１により反射された光を集束させて、情報記録媒体１にスポットを形成する対物レンズ８５と、を更に含むことができる。その場合には、対物レンズ８５のみがアクチュエータによってフォーカス、トラックキング、チルト駆動される。
【００６２】
したがって、本実施形態に係る集積光学システムは、製造時に、光ピックアップと光ピックアップ用の光モジュールとの切替が非常に容易になる。すなわち、一面に回折レンズ７３が形成されたレンズホルダー７５に屈折レンズ７１を選択的に挿入することで、光ピックアップ用の光モジュール及び光ピックアップで選択的に切り替えることが可能である。
【００６３】
また、図５及び図６に示すように、レンズホルダー７５を使用する場合、レンズホルダー７５を光学ベンチ１０に固着すればよいため、レンズ部７０を光学ベンチ１０と結合させることが容易である。
上記においては、回折レンズ７３を使用する場合について図面を参照して説明したが、回折レンズ７３の代りに、コリメーティングレンズとして機能を行う屈折レンズを使用することも可能である。
【００６４】
前記したような本実施形態に係る集積光学システムでは、光源１５、すなわち、半導体レーザーから放出された光の光度の高い部分は、第１ミラー３１で反射されることで方向が変わって、対物レンズ、すなわち、レンズ部７０の対物レンズとして機能を行う屈折レンズ７１、または別途の対物レンズ８５（図８参照）を介して情報記録媒体１に焦点調節され、光源１５から放出された光の光度が低いため、対物レンズで集光されていない光の一部は、モニタ光検出器１９に伝達されて、光源１５の光量をモニタリングするのに使用される。
【００６５】
情報記録媒体１で反射された光は、また対物レンズを通過し、光路分離部材５０で複数の光に分れられるか、またはメイン光検出器１７に結ばれるスポットの形状が調節され、進行方向が変わって第１ミラー３１で反射され、光源１５とその光源１５のマウント１３との干渉を避けて第２ミラー３５に到達し、その第２ミラー３５で反射された光は、方向が切り替えられて信号検出のためのメイン光検出器１７に結ばれることで、情報記録媒体１に記録された信号（情報）、情報記録媒体１に対する焦点調節及びトラックキング方向のエラーを検出する。
【００６６】
そのような本実施形態に係る集積光学システムは、従来の光ピックアップに比べて構造が非常に簡単であり、殆どの製造工程、すなわち、光学ベンチ及び光路形成部の製造工程としてＭＥＭＳ工程を使用できるため、ウエハー上で同時に複数の光学ベンチの製造が可能であり、一般的な光ピックアップに比べて調整と組立てが容易である。なお、構造が簡単であり、殆どの部品が集積されているため、光ピックアップのサイズを縮小させることができるという長所がある。
【００６７】
以下では、前記したような本実施形態に係る集積光学システムを製造する過程を説明する。
まず、光学ベンチ１０は、次の通りに製造できる。光学ベンチウエハー上にメイン光検出器１７及びモニタ光検出器１９を生成した後、薄膜工程により配線２１及びパッド２３を形成する。光源１５、すなわち、半導体レーザーを光学ベンチ１０に搭載するために、光源１５がボンディングされたマウント１３を製造し、そのマウント１３をメイン光検出器１７及びモニタ光検出器１９が配置された基板１２の底面１１にボンディングし、必要に応じて、ワイヤーボンディング等によって配線２１を完成させる。もちろん、メイン光検出器１７及びモニタ光検出器１９は、別途製造して基板１２の底面１１にボンディングしてもよく、光源１５も半導体工程によって光学ベンチ１０に直接形成してもよい。
【００６８】
第１ミラー３１及び第２ミラー３５から構成される光路形成部３０は、光路形成部ウエハーをエッチングするか、またはポリマーまたはガラスをモールディングするなどの方法により、光学ベンチ１０の配列と一致する第１ミラー３１及び第２ミラー３５をウエハー上にアレイ状に製造する。すなわち、光路形成部３０をウエハープロセスで製造する。
【００６９】
前記のように、光学ベンチ１０を形成した光学ベンチウエハーと、第１ミラー３１及び第２ミラー３５を備える光路形成部３０が形成された光路形成部ウエハーとを製造した後、その光路形成部ウエハー及び光学ベンチウエハーを整列して、ボンディングした後、それをダイシングして、光学ベンチ１０と光路形成部３０との組立体を得る。
【００７０】
そのように製造された光学ベンチ１０と光路形成部３０との結合組立体に、光路分離部材５０とレンズ部７０とを結合すれば、前記したような光ピックアップまたは光モジュールとして使用される本実施形態に係る集積光学システムが製造される。
そのとき、レンズ部７０（例えば、対物レンズ）のレンズ中心を合わせ、光路分離部材５０を調整してメイン光検出器１７上に正しく光が受光されるように、レンズ部７０及び光路分離部材５０を調整する過程を通じて、レンズ部７０及び光路分離部材５０を光学ベンチ１０に結合すれば、本実施形態に係る集積光学システムが得られる。
【００７１】
他の実施形態として、前記のような光学ベンチ１０を形成した光学ベンチウエハーを設け、その光学ベンチウエハー上の各光学ベンチ１０の適正位置に、ウエハープロセスにより、あるいは個別的に製造された第１ミラー３１及び第２ミラー３５を固着して、光学ベンチ１０に光路形成部３０の第１ミラー３１及び第２ミラー３５を光学ベンチ１０に固着した構造を得る。その後、光路形成部３０が固着された光学ベンチウエハーをダイシングして、光学ベンチ１０と光路形成部３０との結合組立体を得ることも可能である。
【００７２】
ここで、光路形成部３０を形成する第１ミラー３１及び第２ミラー３５は、ウエハープロセスにより光路形成部ウエハー上にアレイで加工形成することも可能である。そして、各ミラー単位で光路形成部のウエハーをダイシングして、ミラー片を分離し、それを光学ベンチウエハー上の適正位置に固着した後、光学ベンチウエハーをダイシングすれば、光学ベンチ１０と光路形成部３０との結合組立体が得られる。または、光学ベンチウエハーを、まずダイシングし、各光学ベンチの適正位置にミラー片を固着して、光学ベンチ１０と光路形成部３０との結合組立体を得ることも可能である。
【００７３】
そのとき、レンズ部７０の対物レンズを、まず光学ベンチ１０に固定させた後、光学ベンチ１０にそれぞれ光路形成部３０の第１ミラー３１及び第２ミラー３５を固着できる。それは、対物レンズを固定させた後、その対物レンズの位置に合わせて、第１ミラー３１の位置を決めればよいためである。そして、メイン光検出器１７上に正しく光が受光されるように、光路分離部材５０を調整して、光学ベンチ１０に光路分離部材５０を挿入し固定させれば、本実施形態に係る集積光学システムが得られる。
【００７４】
ここで、対物レンズと光路分離部材５０とをまず光学ベンチ１０に固定させた後、第１ミラー３１及び第２ミラー３５を固着してもよい。それは、対物レンズを固定させた後、その対物レンズの位置に合わせて第１ミラー３１の位置を決め、メイン光検出器１７上に正しく光が受光されるように、第２ミラー３５の位置を決めればよいためである。
【００７５】
以上では、本実施形態に係る集積光学システムを製造する過程を具体的な例を挙げて説明したものであって、本発明に係る集積光学システムを製造する過程は多様に変形できる。
以下では、本実施形態に係る集積光学システムにおけるモニタ光検出器１９の配置の例を説明する。モニタ光検出器１９は、前記したように、光源１５の前方に位置する。
【００７６】
図９ないし図１１は、それぞれモニタ光検出器１９が光学ベンチの底面１１に光源１５と平行に位置した場合、モニタ光検出器１９が光源１５側へ傾斜して配置された場合、及びモニタ光検出器１９が基板１２の底面１１から突出された位置に光源１５と平行に配置された場合の実施形態を示す。図９ないし図１１では、モニタ光検出器１９の有効受光領域のサイズが０.７ｍｍである場合を例示した。図９ないし図１１で、ＬＤは、光源１５の発光点を示し、ＭＰＤは、モニタ光検出器１９を示し、有効ビームとして使用する領域は、記録再生に使用されるビーム領域を示し、ＭＰＤに入射するビームの領域は、モニタ光検出器１９の有効受光領域に受光されるビームの領域を示す。
【００７７】
表１は、光源１９に対するモニタ光検出器１９の相対的な位置が図９ないし図１１のように設計され、モニタ光検出器１９の有効受光領域のサイズがそれぞれ０.７ｍｍ、０.５ｍｍである２つの場合の、光源１５から出射される全体光量に対して、モニタ光検出器１９の受光領域に受光される光量の割合を示す。
【００７８】
【表１】
2005346903.tif 000004
【００７９】
表１を参照すれば、モニタ光検出器１９の有効受光領域のサイズが０.７ｍｍであるとき、図９ないし図１１の場合、それぞれモニタ光検出器１９に受光される光量の割合は６.９％、２３.１％、１７.９６％である。モニタ光検出器１９の有効受光領域のサイズが０.５ｍｍであるとき、図９ないし図１１の場合、それぞれモニタ光検出器１９に受光される光量の割合は４.７５％、２２.５８％、１３.５８％である。
【００８０】
モニタ光検出器１９で受光される光量が、光源１５から出射される全体光量の約５〜１０％であれば、光源１５の全体出射光量をモニタリングできることが知られている。
それを考慮する場合、モニタ光検出器１９を図９に示すように、光源１５の前方に２.０８５ｍｍ離れた光学ベンチ１０の底面に有効受光領域のサイズが０.７ｍｍになるように配置するとき、受光割合は６.９％であり、モニタリングに必要な十分な光量を受光できる。
【００８１】
図９に示すように、モニタ光検出器１９が光学ベンチの底面に配置される場合、モニタ光検出器１９を光源１５から更に離せば、有効受光領域のサイズは、例えば、０.７ｍｍより小さくすることも可能である。また、モニタ光検出器１９を光源１５に更に近く位置すれば、有効受光領域のサイズは、例えば、０.７ｍｍより大きくすることが必要である。
【００８２】
ここで、図９は、単に特定の実施形態を示す図面であって、モニタ光検出器１９の光源１５から前方側への離隔距離及び有効受光領域のサイズは、図９の例示に限定されるものではなく、モニタリングに必要な光量を受光する範囲内で多様な変形及び均等な他の実施形態が可能である。
【００８３】
モニタ光検出器１９を図１０に示すように、光源１５の前方に１.０９９ｍｍ離れた位置に、光源１５側へ１５.０°斜めに、有効受光領域のサイズが０.７ｍｍになるように配置する場合、２３.１％の光量を受光できる。同じ条件下で、モニタ光検出器１９の有効受光領域のサイズを０.５ｍｍとする場合、２２.５８％の光量を受光できる。
【００８４】
図１０に示すように、モニタ光検出器１９が光源１５側へ斜めに配置される場合、モニタ光検出器１９に受光される光量を、図１０の場合より減らしてもモニタリングが可能であるため、モニタ光検出器１９の傾斜角を、例えば、１５.０°より小さくするか、またはモニタ光検出器１９を光源１５側へ更に近く位置させることも可能である。
【００８５】
ここで、図１０は、単に特定の実施形態を示す図面であって、モニタ光検出器１９の光源１５から前方側への離隔距離、有効受光領域のサイズ、モニタ光検出器１９の傾斜角は、図１０の例示に限定されるものではなく、モニタリングに必要な光量を受光する範囲内で多様な変形及び均等な他の実施形態が可能である。
【００８６】
モニタ光検出器１９を図１１に示すように、光源１５の前方へ０.５ｍｍ離れた位置に、光学ベンチ１０の底面から、例えば、０.２１８ｍｍ突出するように、有効受光領域のサイズが０.７ｍｍになるように配置する場合、１７.９６％の光量を受光できる。同じ条件下で、モニタ光検出器１９の有効受光領域のサイズを０.５ｍｍにする場合、１３.５８％の光量を受光できる。
【００８７】
図１１に示すように、モニタ光検出器１９が、光学ベンチ１０の底面から突出した位置に配置される場合、モニタ光検出器１９に受光される光量を、図１１の場合より減らしてもモニタリングが可能であるため、モニタ光検出器１９の突出位置を図１１の場合より小さくするか、またはモニタ光検出器１９を光源１５側へ更に近く位置させることも可能である。
【００８８】
ここで、図１１は、単に特定の実施形態を示す図面であって、モニタ光検出器１９の光源１５から前方側への離隔距離、モニタ光検出器１９の光学ベンチの底面からの離隔距離、及び有効受光領域のサイズは、図１１の例示に限定されるものではなく、モニタリングに必要な光量を受光する範囲内で多様な変形及び均等な他の実施形態が可能である。
【００８９】
以上の実施形態及びその結果を示す表１から分かるように、モニタ光検出器１９は、光源１５の前方側に光学ベンチの底面に位置させることができ、その場合は、モニタ光検出器１９を配置するための構造が簡単であるという利点がある。
【００９０】
また、モニタ光検出器１９を、光源１５側に斜めに配置するか、または光学ベンチの底面から突出した位置に配置してもよい。
図１２は、本実施形態に係る集積光学システムを採用した情報記録再生装置の構成を概略的に示す図面である。
【００９１】
図１２に示すように、情報記録再生装置は、情報記録媒体１、例えば、光ディスクを回転させるためのスピンドルモーター４５５を含む回転装置と、情報記録媒体１の半径方向に移動可能に設置されて、情報記録媒体１に記録された情報を再生し、情報を記録する光ピックアップ４００と、回転装置及び光ピックアップ４００を駆動するための駆動部４５７と、駆動部４５７を制御して、光ピックアップ４５０のフォーカス及びトラックキングサーボを制御するための制御部４５９と、を備える。ここで、符号４５２は、ターンテーブルを、符号４５３は、情報記録媒体１をチャッキング（ｃｈｕｃｋｉｎｇ）するためのクランプ（ｃｌａｍｐ）を示す。
【００９２】
光ピックアップ４００は、本実施形態に係る集積光学システムを備える。すなわち、本実施形態に係る集積光学システムが、図７に示すように、光ピックアップとしての役割を担うように設けられた場合、光ピックアップ４００としては、本実施形態に係る集積光学システムを備えることも可能である。
【００９３】
また、本実施形態に係る集積光学システムが、図８の場合のように、光モジュールとして役割を担うように設けられた場合、光ピックアップ４００は、本実施形態に係る集積光学システムと、対物レンズ８５とを含む構成を有する。
【００９４】
情報記録媒体１から反射された光は、光ピックアップ４００に設けられたメイン光検出器１７を介して検出され、且つ光電変換されて電気的信号に変わり、その電気的信号は、駆動部４５７を介して制御部４５９に入力される。駆動部４５７は、スピンドルモーター４５５の回転速度を制御し、入力された信号を増幅させて光ピックアップ４００を駆動する。制御部４５９は、駆動部４５７から入力された信号に基づいて調節されたフォーカスサーボ及びトラックキングサーボ命令を再び駆動部４５７に送り、光ピックアップ４００の焦点調節及びトラックキングサーボ動作を実現できる。また、制御部４５９は、モニタ光検出器１９を介して検出された光量信号を利用して、光源１５から適正の光量が出射されるように、光源１５の光出力量を制御する。
【００９５】
そのように、光ピックアップとして、本実施形態に係る光ピックアップのうち、何れか一つを採用すれば、小型化及び薄型化された情報記録再生装置を実現できる。
したがって、本発明に係る光ピックアップを採用した情報記録再生装置は、携帯用端末機、例えば、ＰＤＡ、携帯電話、デジタルカメラ、携帯用ディスクプレーヤー、カムコーダなどに適用できる。
なお、情報記録再生装置は、情報を再生及び記録できるものだけでなく、情報を再生のみできるもの、情報を記録のみできるものも含まれる。
【００９６】
以上では、本発明に係る集積光学システム及びその製造方法、並びにそれを光モジュールまたは光ピックアップとして適用した情報記録再生装置を、添付された図面を参照に説明及び図示したが、それは、例示的なものに過ぎず、本発明は、それに限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範囲内で多様な変形及び均等な他の実施形態が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００９７】
本発明に係る集積光学システムは、光記録再生装置のための光モジュールまたは集積光ピックアップに関連した技術分野に好適に適用され、例えば、ＰＤＡ、携帯電話、デジタルカメラ、携帯用ディスクプレーヤー、カムコーダなどに適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００９８】
【図１】本発明の好ましい一実施形態に係る集積光学システムの構成を概略的に示す斜視図である。
【図２】集積光学システムの構成を概略的に示す側面図である。
【図３】光学ベンチの構成を概略的に示す斜視図である。
【図４Ａ】図１の光路分離部材の一実施形態を示す図面である。
【図４Ｂ】図１の光路分離部材の他の実施形態を示す図面である。
【図５】図１のレンズ部の一実施形態を示す図面である。
【図６】図１のレンズ部の他の実施形態を示す図面である。
【図７】本実施形態に係る集積光学システムが、図５のレンズ部を備え、集積光ピックアップとして使用される例を示す図面である。
【図８】本実施形態に係る集積光学システムが、図６のレンズ部を備え、光ピックアップ用の光モジュールとして使用される例を示す図面である。
【図９】モニタ光検出器が光学ベンチの底面及び光源に平行に位置した場合の実施形態を示す図面である。
【図１０】モニタ光検出器が光源側へ傾斜して配置された場合の実施形態を示す図面である。
【図１１】モニタ光検出器が、光学ベンチの底面から突出した位置及び光源に平行に配置される場合の設計例を示す実施形態を示す図面である。
【図１２】本実施形態に係る集積光学システムを採用した情報記録再生装置の構成を概略的に示す図面である。
【符号の説明】
【００９９】
１０      光学ベンチ
３０      光路形成部
３１      第１ミラー
３５      第２ミラー
７０      レンズ部
【図１】
2005346903.tif 000005
【図２】
2005346903.tif 000006
【図３】
2005346903.tif 000007
【図４Ａ】
2005346903.tif 000008
【図４Ｂ】
2005346903.tif 000009
【図５】
2005346903.tif 000010
【図６】
2005346903.tif 000011
【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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