(57)【要約】第一の直径（４１）を備えた入射瞳を有する湾曲したレンズ表面（３２）を有するレンズ（３１）を含む第一のレンズセット素子（３０）を含むレンズを形成するための光学レンズセットであって、ここで第一のレンズセット素子は、光軸に垂直な方向に沿って取得された第一の幅（３９）のものであり、且つ第二のレンズセット素子（４０）は、第一の直径よりも小さい、異なる第二の直径（４８）を備えた入射瞳を有する湾曲したレンズ表面（４６）を有するレンズ（４４）を含む。第二のレンズセット素子は、内側の部分（５６）及び外側の部分（５４、１５４）を有し、内側の部分は、第二のレンズ（４４）を含む。外側の部分（５４）は、より小さい第二のレンズについての取り扱いの及び応力の伝播の特性を改善するために、第一のレンズセット素子の幅よりも大きい、第二の幅（５２）まで広がる。
2006510050.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光学レンズセットであって、
当該光学レンズセットは、
第一の光軸を有すると共に第一の直径を備えた第一の入射瞳を有する第一の湾曲したレンズ表面を有する第一のレンズを含む第一のレンズセット素子
を含み、
前記第一のレンズセット素子は、前記第一の光軸に垂直な方向で、第一の幅のものであり、
当該光学レンズセットは、
第二の光軸を有すると共に前記第一の直径よりも小さい異なる第二の直径を備えた第二の入射瞳を有する第二の湾曲したレンズ表面を有する第二のレンズを含む第二のレンズセット素子
を含み、
前記第二のレンズセット素子は、前記第二の光軸に垂直な方向に配置された内側部分及び外側部分を有し、
前記内側部分は、前記第二のレンズを含み、
前記第一及び第二のレンズセット素子は、前記第一及び第二のレンズを含むレンズ組み立て品を形成するように適合させられる光学レンズセットにおいて、
前記外側部分は、前記第二の光軸に垂直な方向における第二の幅まで広がり、
前記第二の幅は、前記第一の幅よりも大きい
ことを特徴とする光学レンズセット。
【請求項２】
前記第一の光軸に沿った前記第一のレンズの厚さは、前記第二の光軸に沿った前記第二のレンズの厚さよりも大きい、請求項１に記載の光学レンズセット。
【請求項３】
前記第二の直径で割られた前記第二の光軸に沿った前記第二のレンズの厚さの比は、少なくとも０．５である、請求項１又は２に記載の光学レンズセット。
【請求項４】
前記第一の幅は、前記第一の光軸に垂直な前記第一のレンズセット素子の最大の幅であり、且つ
前記第二の幅は、前記第二の光軸に垂直な前記第二のレンズセット素子の最大の幅である、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の光学レンズセット。
【請求項５】
前記第一の又は第二のセット素子は、それぞれ、前記第二の又は第一のセット素子の表面と相互に適合するように形作られる突出部を有する、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の光学レンズセット。
【請求項６】
前記外側部分は、組み立ての工程の間に取り除かれるように配置された取り外し可能な部分を含む、請求項１乃至５のいずれか一項に記載の光学レンズセット。
【請求項７】
前記外側部分は、前記第二の光軸に平行な方向で減少した厚さのエリアを含み、且つ、
前記取り外し可能な部分は、前記減少した厚さのエリアにおいて前記外側部分を切断することによって引き離し可能である、請求項６に記載の光学レンズセット。
【請求項８】
前記内側部分は、レンズスタックを形成するために、前記第一の光学素子に取り付け可能であり、且つ、
前記外側部分の厚さは、そのように形成されたとき、前記第二の光軸に平行な方向で、前記レンズスタックの最大の厚さよりも大きい、請求項１乃至７のいずれか一項に記載の光学レンズセット。
【請求項９】
請求項１乃至８のいずれか一項に記載の光学レンズセットを含む光学レンズ組み立て品であって、前記第一及び第二のレンズセット素子は、相互に取り付けられる、光学レンズ組み立て品。
【請求項１０】
光記録担体を走査する光走査デバイスであって、
当該デバイスは、請求項９に記載の光学レンズ組み立て品を含む、光走査デバイス。
【請求項１１】
光学レンズセットを組み立てる方法であって、
当該方法は、
第一の光軸を有すると共に第一の直径を備えた第一の入射瞳を有する第一の湾曲したレンズ表面を有する第一のレンズを含む第一のレンズセット素子を提供すること
を含み、
前記第一のレンズセット素子は、前記第一の光軸に垂直な方向で、第一の幅のものであり、
当該方法は、
第二の光軸を有すると共に前記第一の直径よりも小さい異なる第二の直径を備えた第二の入射瞳を有する湾曲したレンズ表面を有する第二のレンズを含む第二のレンズセット素子を提供すること
を含み、
前記第二のレンズセット素子は、前記第二の光軸に垂直な方向に配置される内側部分及び外側部分を有し、
前記内側部分は、前記第二のレンズを含み、
当該方法は、
前記第一及び第二の光軸が互いに整列されるように、前記第一のレンズセット素子の取り付け表面を前記第二のレンズセット素子の取り付け表面に結合させることによって前記第一のレンズセット素子を前記第二のレンズセット素子に取り付けること
を含む方法において、
前記外側部分は、前記第二の光軸に垂直な方向で、第二の幅まで広がり、
前記第二の幅は、前記第一の幅よりも大きい
ことを特徴とする方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特に光記録担体を走査するための光走査デバイス内の使用に適切であるものに限らない、光学レンズ組み立て品に、及び、レンズ素子を組み立てる方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
図６は、第一のレンズセット素子２００及び第二のレンズセット素子２０２を含む、オプティカルドライブにおける対物レンズとして使用される、知られた光学レンズセットの構成を示す。第一のレンズセット素子２００は、相対的に大きいレンズ２０８及び外側のフランジ２１０を含む。第二のレンズセット素子２０２は、相対的に小さいレンズ２０４及び第一の素子の外側のフランジ２１０の中へ収まる環状の突出部２０６を含む。
【０００３】
特許文献１は、互いに整列された二つの光学レンズを含む対物レンズを有する光学系を記載する。第一及び第二のレンズの各々は、組み立ての間に第一及び第二のレンズの整列を援助するために、外側の円周を一致させることを有する。
【０００４】
最近開発された新しい光記録担体は、例えば３ｃｍの直径を有してもよい、Ｓｍａｌｌ  Ｆｏｒｍ  Ｆａｃｔｏｒ  Ｏｐｔｉｃａｌ（ＳＦＦＯ）ディスクと称される。青色のレーザーの使用で、例えば４０５ｎｍの波長で、ＳＦＦＯディスクは、１Ｇｂｙｔｅぐらいのデータを保持することができる。それの小さい大きさは、（例えば、４．６×３．４×０．７５ｃｍ３の寸法で）ＳＦＦＯドライブが、デジタルカメラ、携帯電話、ＰＤＡ、及び携帯用のインターネットのデバイスのような携帯用の電子デバイスに組み込まれることを可能にする。しかしながら、このような小型化は、これらの走査デバイスの設計、構造、及び製造について、新しい技術的問題を提起する。
【０００５】
一つのこのような技術的問題は、青色レーザーでＳＦＦＯを走査するデバイス内の使用のための二つの素子の対物レンズ構成部品の組み立て品を伴う。一方のレンズ素子は、他方のものが、製造工程の間における取り扱い及び操作を困難にする、直径で１ｍｍ未満の入射瞳を有してもよい一方で、直径が２ｍｍ未満の入射瞳を有してもよい。これらの製造工程の間に、レンズコーティングを有してもよい、対物レンズの面が、触れられないこと、及び、二つの対物レンズが、互いに対して、正しく整列せらされ、間隔を空けられ、及びある角度に方向転換されることが、望ましい。
【０００６】
ＳＦＦＯの対物レンズを生産するための二つの素子のレンズ組み立て品の小型化の間に、より小さいレンズ素子は、信頼して操作することが困難であるほど、小さくなったことが、さらに、取り扱いの間におけるレンズへの応力の伝播が、レンズのひずみにより、望まれない複屈折の効果を引き起こしたことが、見出された。
【特許文献１】米国特許第２００２／００３６８３９Ａ１号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、組み立てられた構成部品において望まれない複屈折を減少させる一方で、有効に且つ正確に組み立てすることができる小型化された光学レンズ組み立て品を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の態様によれば、光学レンズセットが提供され、
その光学レンズセットは、
ａ）第一の光軸を有すると共に第一の直径を備えた第一の入射瞳を有する第一の湾曲したレンズ表面を有する第一のレンズを含む第一のレンズセット素子
を含み、
ここで前記第一のレンズセット素子は、前記第一の光軸に垂直な方向で、第一の幅のものであり、
その光学レンズセットは、
ｂ）第二の光軸を有すると共に前記第一の直径よりも小さい異なる第二の直径を備えた第二の入射瞳を有する第二の湾曲したレンズ表面を有する第二のレンズを含む第二のレンズセット素子
を含み、
前記第二のレンズセット素子は、前記第二の光軸に垂直な方向に配置された内側部分及び外側部分を有し、
前記内側部分は、前記第二のレンズを含み、
ここで前記第一及び第二のレンズセット素子は、前記第一の及び第二のレンズを含むレンズ組み立て品を形成するために適合させられる光学レンズセットにおいて、
前記外側部分は、前記第二の光軸に垂直な方向における第二の幅まで広がるが、
その第二の幅は、前記第一の幅よりも大きい
ことを特徴とする。
【０００９】
第二のレンズセット素子は、組み立ての工程の間における第二のレンズセット素子の操作を容易にする外側部分を有すると共に、取り扱いの間における第二の組み立て品におけるレンズへの応力の伝播を減少させる。第一のレンズ素子が、より大きい直径のレンズを有するおかげで、先行技術において、より大きい又は等しい幅を有する素子に配置されてきた一方で、本発明においては、上述した利点を提供するために、第二のレンズ素子は、より大きい幅を備えた外側部分を有するように配置される。
【００１０】
一つの好適な実施形態において、仕上がった光学レンズ組み立て品の大きさを減少させることができるように、第二のレンズセット素子の外側部分の取り外し可能な部分を、組み立ての工程に次いで、引き離してもよい。
【００１１】
本発明の別個の態様によれば、光学レンズ組み立て品に用いられるレンズ素子を取り扱う方法が、提供され、レンズ素子は、湾曲したレンズ表面を有するレンズを含む、内側部分、及び、取り外し可能な部分を含む、外側部分を含み、その方法は、
ａ）前記取り外し可能な部分へ取り扱いの力を加えるように組み立て品の素子を取り扱うステップ、及び
ｂ）前記レンズ組み立て品を完成させる前に前記取り外し可能な部分を取り除くステップ
を含む。
【００１２】
このように、この態様は、例えば、コーティングの工程の間における及び／又は組み立ての工程の間における取り外し可能な部分を取り扱うことによって、レンズ素子を取り上げる又は保持するための、レンズ素子の組み立て品の完成前における取り扱いの工程の間に、レンズ素子、特に小型化されたレンズ素子を取り扱う改善された方法を提供する。この態様は、二つのレンズ素子を含むレンズ組み立て品に限定されない。また、それを、単一の素子のレンズ組み立て品についての素子の改善された取り扱いのために、使用してもよい。
【００１３】
本発明のさらなる態様は、添付された特許請求の範囲に述べられ、且つ、本発明の特徴及び利点は、添付する図面を参照して、ほんの一例として与えられる、本発明の好適な実施形態の次の記載から明らかになると思われる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
図１は、光ディスク用である、本発明の実施形態による光走査デバイスの概略図を示す。光ディスク１は、透明層２を含み、その一方の側には、少なくとも一つの情報層３が、配置される。多層の光ディスクにおいては、二つ以上の情報層が、ディスク内の異なる深さで、透明層２の後部に、配置される。透明層を避けて面する情報層の側面は、保護層４によって環境の影響から保護される。そのデバイスに面する透明層の側面は、ディスクの入射面５である。透明層２は、単数又は複数の情報層に機械的な支持を提供することによって、光ディスク用の基板として作用する。あるいは、機械的な支持が、情報層の他の側面における層によって、例えば、保護層４によって、又は、最上の情報層に接続されるさらなる情報層及び透明層によって、提供される一方で、透明層２は、情報層３を、多層の光ディスクの場合には最上の情報層を、保護する唯一の機能を有してもよい。
【００１５】
情報を、図１に示さない、実質的に平行な、同心の、又は螺旋のトラックに配置される光学的に検出可能なマークの形態で、光ディスクの情報層３に記憶してもよい。マークは、任意の光学的に読み取り可能な形態で、例えば、ピット若しくは周囲と異なる反射係数若しくは磁化の方向を備えたエリアの形態又はこれらの形態の組み合わせで、あってもよい。
【００１６】
光走査デバイスは、所定の波長、例えば４０５ｎｍを有する発散する放射ビーム７を放出する、放射源６、例えば、半導体レーザーを含む。ビームスプリッター８、例えば半透明板は、レンズ系に向かって放射を反射させる。レンズ系は、コリメータレンズ９、光学レンズ組み立て品１０、及びコンデンサーレンズ１１を含む。光学レンズ組み立て品１０は、第二のレンズセット素子１３に取り付けられた第一のレンズセット素子１２を含む。光学レンズ組み立て品１０は、光軸１４を有する。光学レンズ組み立て品１０の実施形態の詳細な説明は、簡潔に後に続く。
【００１７】
コリメータレンズ９は、発散する放射ビーム７を、コリメートされたビーム１５に変換する。第一のレンズセット素子１２におけるレンズは、光軸１４に沿って存在する、コリメートされた放射ビーム１５を、中間の開口数（ＮＡ）を有すると共に第二のレンズセット素子１３に入射する、収束するビーム１６に変換する。第二のレンズセット素子１３におけるレンズは、入射ビーム１６を、相対的に高いＮＡ、この実施形態では０．８５を有する、収束するビーム１７に変換するが、そのビームは、結局、情報層３におけるスポット１８になる。
【００１８】
情報層３によって反射された、収束するビーム１７の放射は、発散する反射されたビーム１９を形成するが、そのビームは、前方への収束するビーム１７の光路に戻る。光学レンズ組み立て品１０の二つのレンズセット素子のレンズは、反射されたビーム１９を、最初にあまり発散性でないビーム２０に、次に実質的にコリメートされた反射されたビーム２１に変換すると共に、ビームスプリッター８は、反射されたビーム２１の少なくとも一部を、集光レンズ１１に向かって、透過させることによって、前方へのビーム及び反射されたビームを分離する。
【００１９】
集光レンズは、入射ビームを、検出系２３に集束させられる収束性の反射されたビーム２２に変換する。検出系は、放射を取得すると共に、それを電気信号に変換する。これらの信号の一つは、情報信号２４であり、その信号の値は、情報層３から読み取られた情報を表し、別のものは、焦点誤差信号２５であり、その信号の値は、スポット１８と情報層３との間における高さでの軸上の差を表し、且つ、別の信号は、トラッキング誤差信号２６であり、その信号は、走査される情報層３におけるトラックの中央からの逸脱を表す。
【００２０】
図２ａ、２ｂ、３及び４は、レンズ組み立て工程の異なる段階におけるレンズセット素子３０を示す。今、図２ａを参照して、第一のレンズセット素子３０は、湾曲したレンズ表面３２を有する第一の面を備えたレンズ３１を有する。第一のレンズセット素子３０は、第一の光軸３３を有するが、その光軸のまわりに、レンズ３１が、中央に置かれる。レンズ３１は、湾曲したレンズ表面３２とそのレンズの第二の面３４との間の厚さ３８を有し、その厚さは、第一の光軸３３に沿って得られる。レンズ３１は、この実施形態において２ｍｍ未満である、第一の直径４１を備えた入射瞳を有する。組み立ての前に、且つ、プラスチック材料からの第一のレンズセット素子３０の成形後に、レンズ面の片方又は両方は、例えば、反射防止膜の一つ以上の層で被覆される。第二の面３４は、光軸３３のまわりで中央に置かれる環状の突出部３５を含む。環状の突出部３５は、第一の光軸３３に平行に且つ第一の光軸３３と同心に存在する円柱の整列基準面３６及び第二の面３４からの指定された距離における第一の光軸３３に垂直に存在する平坦な、間隔を空ける基準面３７を有する。第一のレンズセット素子は、光軸３３に垂直な（示さない）断面で、それの周辺で円形であると共に、第一の光軸３３に垂直な方向で得られた、与えられた第一の幅３９のものである。
【００２１】
今、図２ｂを参照して、第二のレンズセット素子４０は、第二の光軸４２及び第一の面を有し、その面の中央に、第二の光軸４２のまわりで中央に置かれた湾曲したレンズ表面４６を備えたレンズ４４がある。レンズ４４は、第一の直径４１未満である、及びこの実施形態では１ｍｍ未満である、第二の直径４８を備えた入射瞳を有する。第二の直径は、第一の直径４１よりも、少なくとも２０％少ない、より典型的には、少なくとも５０％少ないものであってもよい。組み立ての前に、且つ、プラスチック材料からの第二のレンズセット素子４０の成形後に、レンズ面の片方又は両方は、例えば反射防止膜の一つ以上の層で被覆される。
【００２２】
第二のレンズセット素子のレンズ４４は、湾曲したレンズ表面４６と第二のレンズセット素子４０の平坦な第二の面５１との間の厚さ５０を有し、厚さ５０は、光軸４２に沿って得られる。第二の直径４８で割られた第二のレンズセット素子４０のレンズ４４の厚さ５０の比は、レンズ４４が、取り扱いの間に、望まれない複屈折を引き起こし得る、レンズの変形を回避するのに十分に堅いことを保証するために、好ましくは０．５よりも大きく、且つ、好ましくは０．７５よりも大きい。第一のセットの素子のレンズ３１の厚さ３８は、第二のレンズセット素子のレンズの厚さ５０よりも大きい。第一のレンズセット素子のレンズ３１の厚さは、少なくとも１０％超える、より典型的には少なくとも２５％超えるものであってもよい。第二のレンズセット素子４０は、光軸４２に垂直な（示さない）断面において、それの周辺で円形であると共に、第二の光軸４２に垂直な方向で得られた、与えられた第二の幅５２のものである。第二の幅５２は、第一の幅３９よりも大きい。
【００２３】
第二のレンズセット素子４０は、外側部分５４及び内側部分５６を有し、内側部分５６は、レンズ４４を含む。内側部分５４は、幅において、第一のレンズセット素子３０に等しい。第二のレンズセット素子４０の第一の面は、第二の光軸４２のまわりで中央に置かれた環状の溝５９を有し、環状の溝５９は、第二の光軸４２に平行な方向における環状の溝の底の表面と第二のレンズセット素子の第二の面５１との間における減少した厚さ５８のエリアを生成させる。環状の溝５９は、第二の光軸４２に平行に存在する、内側の基準面６０を有するが、その光軸は、第二の光軸４１からの与えられた径方向の距離にある。
【００２４】
第二のレンズセット素子４０の外側部分５４は、外側の環状のフランジ６４を含む（図３に示される）環状の取り外し可能な部分６２を有する。取り外し可能な部分６２の環状のフランジ６４は、与えられた厚さ６６を有し、その厚さ６６は、第二の光軸４２に平行な方向で得られる。
【００２５】
今、図３を参照して、組み立ての工程において、第一のレンズセット素子３０は、第二のレンズセット素子４０に取り付けられる。（示さない）紫外（ＵＶ）放射硬化性の接着材料は、整列表面３６と内側の表面６０との間に、及び、間隔を空ける表面３７と底の表面５９との間に位置するために、組み立ての前に塗布される。それら素子は、二段階の工程によって、第一の光軸３３及び第二の光軸４２が、光学レンズ組み立て品の光軸６８に沿って互いに整列され、それらレンズが、正しく軸上に間隔を空けられると共に互いに関して傾けられないように、高い精度で、好ましくは１μｍの公差内で、組み立てられる。第一の段階では、基準面が、初期の位置決めを提供するために、使用される。第一の段階の間に、整列表面３６は、内側の表面６０と、一方の素子の他方に対する顕著な横の変位を提供するために接触の十分な点で少なくともそれとほぼ接触をすることによって、相互に適合する。相互に適合することは、第一及び第二の光軸３３、４２が、少なくともおおよそ正しく容易に、互いに整列させられることを保証する。加えて、間隔を空ける表面３７は、底の表面５９の一部分と境界を接する。これは、それぞれ第一及び第二のレンズセット素子のレンズ３１、４４の間における光軸６８に沿った少なくともおおよそ正しい間隔を空けることが、達成されることを、保証する。
【００２６】
第二の位置決めの段階で、干渉計を使用する、中央に置くこと、軸上の間隔を空けること、及び傾きの補正の操作の手順は、それぞれ、第一及び第二の素子３０、４０を位置決めするために、実施され、接着材料を、ＵＶ放射の適用で硬化させる。このように、第一のレンズセット素子３０は、光学レンズ組み立て品を形成するために、第二のレンズセット素子４０に堅く取り付けられる。環状のフランジ６４の厚さ６６は、第一のレンズセット素子３０のレンズ及び第二のレンズセット素子４０のレンズを含むレンズスタックの光軸６８に沿った厚さ７０よりも大きい。環状のフランジ６４のこのより大きい厚さ６６は、フランジ６４が、組み立て品の工程における取り扱いの間に、組み立て品の光学面を保護することを、可能とする。組み立て品の工程において、レンズ３１、４４の湾曲した表面は、それぞれ、触れられない。コーティング及び組み立ての工程の間に、第一のレンズセット素子３０は、例えば真空ピンセットを使用して、取り扱われると共に操作され、且つ、第二のレンズセット素子４０は、例えば、取り外し可能な部分の前方又は後方の面に接触すると共に真空の力を適用することによって、第二のレンズセット素子と接触すると共に第二のレンズセット素子をつかむ真空マニプレーターの使用によって、取り外し可能な部分６２に取り扱いの力を適用することによって、及びさらなる例として、レンズセット素子の重量を保持するための上方の力を取り外し可能な部分に適用する組み立て品の取り付け台と接触して、取り外し可能な部分６２の前方又は後方の面を置くことによって、取り扱われると共に操作される。
【００２７】
組み立ての工程に次いで、外側部分５４の取り外し可能な部分６２は、光軸６８に平行に存在する、分断する線７２に沿った第二のレンズセット素子４０から引き離される。分断する線７２は、環状の溝５８における光軸６８からの半径で位置させられる。その引き離しは、刃物を使用して切断することによってか又は、圧力のみの適用を使用して破壊することによってかいずれかで、行われる。減少した厚さ５８のエリアを、分断する線の引き離しを容易にするために設計されることに留意すること。エリア５８は、好ましくは、５００μｍ未満の厚さのものである。破壊することによる引き離しの場合には、その厚さは、好ましくは、５０μｍ−１００μｍの領域にある。今、図４を参照して、且つ、分断する線７２に沿った取り外し可能な部分６２の引き離しに次いで、光学レンズ組み立て品７４は、第二のレンズセット素子の外側部分５４の今引き離した環状の取り外し可能な部分６２にのみならず、帰着する。取り外し可能な部分６２の引き離しでさえ、第二のレンズセット素子４０の残りは、第一のレンズセット素子３０よりも大きい幅のものである。
【００２８】
図５は、本発明の光学レンズ組み立て品の代替の実施形態を示す。先の実施形態を類似するこの実施形態の特徴は、同様の符号で区別されると共に１００だけ増加させられる。これらの特徴及び使用される組み立ての工程の記載を、またここで当てはまるように、得るべきである。
【００２９】
この実施形態においては、第二のレンズセット素子１４０は、取り外し可能な部分は有さない。第二のレンズセット素子１４０は、レンズ組み立て品の光軸１６８に垂直な方向における第一のレンズ素子よりも大きい幅のものである、外側部分１５４を有する。外側部分１５４は、光軸１６８のまわりで中央に置かれた環状の突出部１７６を含む。突出部１７６は、光軸１６８及び上側の表面１７９に平行な円柱の内側の基準面１７７を有し、上側の表面１７９は、光軸１６８に垂直に存在する。外側部分１５４は、光軸１６８に平行に得られる厚さ１８３を有し、その厚さは、平面の第二の面１５１と上側の表面１７９との間にある。この厚さ１８３は、光軸１６８に平行に得られる、内側部分１５６の最小の厚さ１８４よりも大きい。
【００３０】
コーティング及び組み立ての工程の間に、第一のレンズセット素子１３０を、例えば真空ピンセットを使用して、取り扱うと共に操作し、且つ、第二のレンズセット素子１４０を、例えば、外側部分の前方又は後方の面に接触すること及び真空の力を適用すること、且つさらに例えば、レンズセット素子の重量を保持するための上方への力を外側部分１５４に適用する組み立て品の取り付け台と接触して外側部分１５４の前方又は後方の面を置くことによって、第二のレンズセット素子に接触すると共に第二のレンズセット素子をつかむ真空マニプレーターの使用によって、取り扱う力を外側部分１５４に適用することによって、取り扱うと共に操作する。レンズ１４４からの外側部分１５４の距離及び最小の厚さ１８４よりも大きい外側部分１５４の厚さ１８３の特徴は、第二のレンズセット素子１４０が、コーティング及び組み立ての工程の間に、取り扱われるとき、応力の伝播及びレンズ１４４において必然の複屈折の効果を最小にすることを援助する。
【００３１】
第一の素子１３０は、光軸１６８のまわりに中央に置かれた環状の突出部１３５を有する。突出部１３５は、光軸１６８に平行に存在する外側の整列表面１８０を有する。光学レンズ組み立て品の組み立ての工程の間に、内側の表面１７７は、第一及び第二の光軸１３３、１４２が、それぞれ、互いに関して正しく中央に置かれることを保証するために、整列表面１８０と相互に適合する。また、組み立ての工程の間に、突出部１３５の末端における間隔を空ける基準面１８１は、レンズ１４６の湾曲した表面に隣接する第二のレンズセット素子の平坦な環状の表面１８２の一部分と境界を接する。表面のこの境界を接することは、それぞれ、第一及び第二のレンズセット素子のレンズ１３１、１４４の間における光軸１６８に沿った正しい軸上の間隔を空けることを保証する。
【００３２】
先の実施形態に対する類似の様式において、ＵＶ硬化性の接着材料は、内側の表面１７７且つ整列表面１８０と第二の間隔を空ける表面１８１且つ環状の表面１８２の一部分との間に適用される。干渉計を使用する、中央に置くこと、軸上の間隔を空けること、及び傾きの補正の操作の手順を含む二段階の位置決めの手順に次いで、硬化性の接着材料は、第一のレンズセット素子１３０が、光学レンズ組み立て品を形成するために、第二のレンズセット素子１４０に堅く結合させられるように、ＵＶ放射の適用で硬化させられる。
【００３３】
この実施形態において、第二のレンズセット素子の外側部分は、取り外し可能な部分を含まないが、第二のレンズセット素子における外側部分１５４の余分の幅は、第二のレンズ素子が、第二のレンズセット素子が、コーティング及び組み立ての工程の間に取り扱われるとき、より信頼して取り扱われると共に操作されること並びにレンズ１４４における応力の伝播及び必然の複屈折の効果を減少させることを可能とする。
【００３４】
上記の実施形態は、本発明の説明用の例であることが、理解される。本発明のさらなる実施形態が、予見される。本発明の実施形態において、第二のレンズセット素子は、第一のセット素子の幅よりも大きい幅の外側部分を有する。一般に、外側部分の幅は、好ましくは、第一のセット素子の幅よりも少なくとも５％超えるものである。外側部分が、取り外し可能な部分を含む場合、外側部分の幅は、好ましくは、第一のセット素子の幅よりも少なくとも１０％超えるものである。
【００３５】
本発明のさらなる実施形態において、外側部分の取り外し可能な部分を有する第二のレンズセット素子に加えて、第一のレンズセット素子は、また、組み立ての工程の間に第一のレンズセット素子の取り扱いを改善するために、類似の取り外し可能な部分を有してもよいことが、予見される。組み立ての工程に次いで、第一及び第二のレンズセット素子の両方の取り外し可能な部分を、引き離してもよい。
【００３６】
本発明のさらなる実施形態において、外側部分は、環状のフランジの形態にはない。外側部分の異なって形作られる形態は、第二のレンズセット素子の取り扱いを、容易にさせる及び／又は応力の伝播の減少及び／又は光学レンズ組み立て品の保護が、達成されるように、予見される。このように、上述した実施形態において、外側部分の幅が、光軸に垂直な全ての方向における第一のレンズセット素子の最大の幅よりも大きい一方で、代替の実施形態において、例えば外側部分が、第二のレンズセット素子の周辺のまわりに完全に広がらないのであれば、第二のレンズセット素子の最小の幅は、光軸に垂直な方向に、第一のレンズセット素子の幅よりも小さくてもよい。さらに、代わりに、第一のレンズセット素子は、例えばまた、第二のレンズ素子の最大の幅が、光軸に垂直な方向で、第一のレンズセット素子の最大の幅未満であってもよいように、例えば一方の側に広がる外側部分を含んでもよい。しかしながら、本発明のこの実施形態において、第二のセット素子の外側部分は、光軸に垂直な方向で、第一のレンズセット素子の最小の幅よりも大きい最大の幅を有する。
【００３７】
上記の実施形態において、二段階の相対的な位置決めの手順は、二つのレンズセット素子の正しい相対的な位置決めを保証するために、後に続けられる。代替の手順において、正しい位置決めを提供するために、記載したような基準面の隣接を使用するのみのような、位置決めの唯一の段階を、実行してもよい。この場合には、干渉計を使用する位置決めは、要求されない。
【００３８】
上記の実施形態において、第一のレンズセット素子及び第二のレンズセット素子の両方は、射出成形されたプラスチック、例えば、Ｚｅｏｎｅｘ（登録商標）のような環状オレフィン共重合体（ＣＯＣ）で又はＰＭＭＡ重合体で形成された一体化した構成部品である。代わりに、これらのレンズのいずれか一方が、ガラスで形成されてもよいと共に他のレンズが、プラスチックで形成されることが、又は、両方のレンズが、ガラスで形成されることが、予見される。レンズがガラスである場合には、それは、一般に、完全にガラスで形成される、そのレンズが含まれる、レンズセット素子の全体について実用的ではない。この場合には、ガラスレンズは、例えばプラスチックで形成されてもよいレンズセット素子の残りに対して正しい位置で結合させられる。少なくとも第一のレンズセット素子のレンズが、ガラスで形成される一つの例において、レンズは、第一のレンズセット素子を提供するために、管状の構成部品内に結合させられる。
【００３９】
上記の実施形態において、第一のレンズセット素子及び第二のレンズセット素子の両方は、平−凸であるレンズを有する。しかしながら、レンズの他の形態、例えば凸−凸、平−凹、及び凸−凹を、使用してもよい。
【００４０】
本発明の実施形態において、第二のレンズセット素子の外側部分の取り外し可能な部分は、外側部分の環状の溝における分断する線に沿って切断する又は破壊することによって、引き離される。取り外し可能な部分が引き離される外側部分の位置が、溝の形であってもよいが、しかし例えば取り外し可能な部分を残りのものに接続する一つ以上のストリップを含んでもよいことが、予見される。さらに、取り外し可能な部分は、形状において環状であることに制限されないが、しかし、光学レンズ組み立て品の取り扱い及び保護の要件に依存して他の形態のものであってもよい。
【００４１】
いずれか一つの実施形態に関係して記載するどんな特徴も、単独で又は記載した他の特徴との組み合わせで使用してもよく、及び、任意の他の実施形態の一つ以上の特徴との組み合わせ又は任意の他の実施形態の任意の組み合わせにおいてもまた使用してもよいことは、理解されることである。さらに、上述してない均等物及び変更物もまた、添付する特許請求の範囲で定義される、本発明の範囲から逸脱することなく、用いてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の実施形態による光学レンズ組み立て品を含む光走査デバイスの概略図を示す。
【図２Ａ】本発明の実施形態による、組み立てより先の、第一のレンズセット素子の断面を示す。
【図２Ｂ】本発明の実施形態による、組み立てより先に、第二のレンズセット素子の断面を示す。
【図３】図２ａ及び２ｂに示す素子から形成された光学レンズ組み立て品の断面を示す。
【図４】取り外し可能な部分の引き離しに次ぐ図３に示す光学レンズ組み立て品の断面を示す。
【図５】本発明の光学レンズ組み立て品の代替の実施形態の断面を示す。
【図６】先行技術による光学レンズ組み立て品の断面を示す。
【図１】
2006510050.tif 000003
2006510050.tif 000004
【図３】
2006510050.tif 000005
【図４】
2006510050.tif 000006
【図５】
2006510050.tif 000007
【図６】
2006510050.tif 000008
【手続補正書】
【提出日】平成17年6月17日(2005.6.17)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光学レンズセットであって、
当該光学レンズセットは、
第一の光軸を有すると共に第一の直径を備えた第一の入射瞳を有する第一の湾曲したレンズ表面を有する第一のレンズを含む第一のレンズセット素子
を含み、
前記第一のレンズセット素子は、前記第一の光軸に垂直な方向で、第一の幅のものであり、
当該光学レンズセットは、
第二の光軸を有すると共に前記第一の直径よりも小さい異なる第二の直径を備えた第二の入射瞳を有する第二の湾曲したレンズ表面を有する第二のレンズを含む第二のレンズセット素子
を含み、
前記第二のレンズセット素子は、前記第二の光軸に垂直な方向に配置された内側部分及び外側部分を有し、
前記内側部分は、前記第二のレンズを含み、
前記第一及び第二のレンズセット素子は、前記第一及び第二のレンズを含むレンズ組み立て品を形成するように適合させられる光学レンズセットにおいて、
前記外側部分は、組み立ての工程の間に取り除かれるように配置された取り外し可能な部分を含み、
前記取り外し可能な部分は、前記第二の光軸に垂直な方向における第二の幅まで広がり、
前記第二の幅は、前記第一の幅よりも大きい
ことを特徴とする光学レンズセット。
【請求項２】
前記第一の光軸に沿った前記第一のレンズの厚さは、前記第二の光軸に沿った前記第二のレンズの厚さよりも大きい、請求項１に記載の光学レンズセット。
【請求項３】
前記第二の直径で割られた前記第二の光軸に沿った前記第二のレンズの厚さの比は、少なくとも０．５である、請求項１又は２に記載の光学レンズセット。
【請求項４】
前記第一の幅は、前記第一の光軸に垂直な前記第一のレンズセット素子の最大の幅であり、且つ
前記第二の幅は、前記第二の光軸に垂直な前記第二のレンズセット素子の最大の幅である、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の光学レンズセット。
【請求項５】
前記第一の又は第二のセット素子は、それぞれ、前記第二の又は第一のセット素子の表面と相互に適合するように形作られる突出部を有する、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の光学レンズセット。
【請求項６】
前記外側部分は、前記第二の光軸に平行な方向で減少した厚さのエリアを含み、且つ、
前記取り外し可能な部分は、前記減少した厚さのエリアにおいて前記外側部分を切断することによって引き離し可能である、請求項１乃至５のいずれか一項に記載の光学レンズセット。
【請求項７】
前記内側部分は、レンズスタックを形成するために、前記第一の光学素子に取り付け可能であり、且つ、
前記外側部分の厚さは、そのように形成されたとき、前記第二の光軸に平行な方向で、前記レンズスタックの最大の厚さよりも大きい、請求項１乃至６のいずれか一項に記載の光学レンズセット。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれか一項に記載の光学レンズセットを含む光学レンズ組み立て品であって、前記第一及び第二のレンズセット素子は、相互に取り付けられる、光学レンズ組み立て品。
【請求項９】
光記録担体を走査する光走査デバイスであって、
当該デバイスは、請求項８に記載の光学レンズ組み立て品を含む、光走査デバイス。
【請求項１０】
光学レンズセットを組み立てる方法であって、
当該方法は、
第一の光軸を有すると共に第一の直径を備えた第一の入射瞳を有する第一の湾曲したレンズ表面を有する第一のレンズを含む第一のレンズセット素子を提供すること
を含み、
前記第一のレンズセット素子は、前記第一の光軸に垂直な方向で、第一の幅のものであり、
当該方法は、
第二の光軸を有すると共に前記第一の直径よりも小さい異なる第二の直径を備えた第二の入射瞳を有する湾曲したレンズ表面を有する第二のレンズを含む第二のレンズセット素子を提供すること
を含み、
前記第二のレンズセット素子は、前記第二の光軸に垂直な方向に配置される内側部分及び外側部分を有し、
前記内側部分は、前記第二のレンズを含み、
当該方法は、
前記第一及び第二の光軸が互いに整列されるように、前記第一のレンズセット素子の取り付け表面を前記第二のレンズセット素子の取り付け表面に結合させることによって前記第一のレンズセット素子を前記第二のレンズセット素子に取り付けること
を含む方法において、
前記外側部分は、前記第二の光軸に垂直な方向で、第二の幅まで広がり、
前記第二の幅は、前記第一の幅よりも大きい
ことを特徴とする方法。
【国際調査報告】
2006510050.tif 000009
2006510050.tif 000010