(57)【要約】【課題】接着剤の硬化後に発生する光学部材と支持部材との相対位置のずれを低減した光学装置の提供を目的とする。【解決手段】レーザーダイオードとプリズムとコリメートレンズとレンズと対物レンズとからなる光学系において、対物レンズがレンズホルダを介して、レンズホルダの両端の２つの面を、接着剤を用いて基板に接着、固定される構成であり、２つの接着面は互いに平行であり、２つの接着面が光軸に対して成す角が略同じであり、レンズホルダと基板との２つの接着間距離が、略同じであるように接着固定されたものである。【選択図】図２
2012248236.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一の接着面とそれに平行な第二の接着面とを有する光学部材と、前記光学部材の第一の接着面と対向する第三の接着面及び前記第二の接着面と対向する第四の接着面を有する支持部材と、前記第一の接着面と第二の接着面及び第三の接着面と第四の接着面とを接着ずる接着剤とを備え、前記第一の接着面乃至前記第四の接着面は互いに平行で、且つ前記光学部材が有する入射光軸に対して斜めに設けられたことを特徴とする光学装置。
【請求項２】
前記４つの平行な接着面の、前記光学部材が有する入射光軸に対して成す角度が略同じであり、３０度から６０度の範囲にあることを特徴とする請求項１に記載の光学装置。
【請求項３】
前記光学部材と前記支持部材との２つの接着間距離が略同じであり、１ｍｍから２ｍｍの範囲にあることを特徴とする請求項１に記載の光学装置。
【請求項４】
前記接着剤が紫外線硬化型接着剤であり、前記接着面が前記光学部材の光軸に対して成す角度方向から、紫外線を照射することにより、２箇所に塗布した接着剤を同時に硬化することを特徴とする請求項１に記載の光学装置。
【請求項５】
前記接着剤の接着面が前記光学部材の光軸に対して成す角度方向の塗布厚みが略同じであり、１ｍｍから３ｍｍの範囲にあり、かつ、前記光学部材の光軸に対して成す角度に垂直な方向の塗布厚みが略同じであり、１ｍｍから８ｍｍの範囲にあることを特徴とする請求項３に記載の光学装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＤＶＤ等の光ディスクの再生または記録を行う光ディスク記録再生装置及びそれに搭載された光ピックアップ装置を始めとする光学装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ＤＶＤ等の光ディスクの再生または記録を行う光ディスク記録再生装置に搭載される光ピックアップ装置は、例えば以下のような光学部材を備えている。すなわち、光源であるレーザーダイオード、レーザーダーオードから照射される光を屈折、反射させるプリズム、プリズムを透過した光をコリメートするコリメートレンズ、コリメートされた光をディスクに集光させるためのレンズと対物レンズ、及びミラーやディスク表面からの情報を読み取る受光素子などである。
【０００３】
これらのような光ピックアップの光学部材とそれらの支持部材とを、紫外線硬化型の接着剤を用いて接合することに関しては、以前より種々の研究が行われている。例えば（特許文献１）には、配合するフィラーの形状及び配合比率を設定することで、接着剤の流動性と粘度を最適に保つことにより、光学素子の三次元接着において必要な接着剤の形状保持性を維持する記載がある。このような接着剤は極めて良好な高透過性、低収縮性、及び高温安定性を有し、接着剤の剥離を防止しつつ短時間で硬化させることができることから、生産性が大幅に向上するとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−３３７２６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、いかに高い形状保持性を有し短時間で硬化させることができたとしても、紫外線硬化型の接着剤というものは、硬化収縮を伴って硬化反応が進行し、接着剤としての機械的強度を発現するものであり、接着剤の硬化がある程度進行し、その粘度が上昇すると、接着剤を構成する分子が動きにくくなる部分が生じ、このような部分では、接着剤の硬化反応が遅延するため、光学部材とそれらの支持部材とを、接着剤を用いて所定の位置に精密に接合、固定することは難しい。
【０００６】
また、硬化収縮の進行と共に、接着剤内部にある高分子が引っ張られることにより接着剤内部に残留応力が発生する。接着剤内部に発生した残留応力は、時間経過や温度変化等の環境変化により緩和され、接着剤により支持部材に固定していた光学部材の位置を動かしてしまうため、光学部材とそれらの支持部材とを、接着剤を用いて所定の位置に精密に接合、固定することは難しい。
【０００７】
すなわち、いくら固定治具を用いて光ピックアップの光学部材と支持部材とをあらかじめ定められた相対位置に調整してから接着剤を塗布し、十分な紫外線露光により接着剤を十分に硬化させてから固定治具を外したとしても、接着剤の体積収縮や緩和は続いているのである。
【０００８】
このような接着剤の体積収縮や緩和の状態や度合いは、接着剤の塗布形状の不均一さや、接着剤の露光条件等の違いにより異なる。しかもそれらの影響や環境が常に変動するので、接着剤の体積収縮や緩和の状態も各部位毎に変化することは当然予測される。そのため、接着剤により固定されているはずの光ピックアップの光学部材や支持部材に対して接着剤の各部位より作用する力は同じではなく、しかも接着剤を塗布し固化した時点から常に変化する。そしてその結果として、あらかじめ定められた位置に調整したはずの光ピックアップの光学部材は、当初の調整位置よりずれて行ってしまう。このような光学部材の位置ずれは、これらを備えた光ピックアップ装置及び光ディスク記録再生装置による光ディスクの読み取りエラーまたは書き込みエラーの頻度を高くし、最悪の場合はディスクの記録再生自体が不能な状態をもたらすことになる。
【０００９】
本発明は以上のような従来の課題を解決するものであり、紫外線硬化型の接着剤の硬化後に発生する光ディスク記録再生装置またはそれに搭載される光ピックアップ装置を始めとする電子機器の光学部材と支持部材との相対位置のずれを低減することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は前述の目的を達成するために、第一の接着面とそれに平行な第二の接着面とを有する光学部材と、前記光学部材の第一の接着面と対向する第三の接着面及び前記第二の接着面と対向する第四の接着面を有する支持部材と、前記第一の接着面と第二の接着面及び第三の接着面と第四の接着面とを接着ずる接着剤とを備え、前記第一の接着面乃至前記第四の接着面は互いに平行で、かつ前記光学部材が有する入射光軸に対して斜めに設けられたことを特徴とする光学装置とした。
【００１１】
この構成により、レンズホルダを支持部材に接着、固定する際に、接着剤の体積収縮や緩和の状態を均一化し、接着剤の各部位より接着剤塗布部に作用する力を均一化することができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、紫外線硬化型の接着剤の硬化後に発生する光ディスク記録再生装置またはそれに搭載される光ピックアップ装置を始めとする電子機器の光学部材と支持部材との相対位置のずれを低減することができる。そして、これらを備えた光ピックアップ装置及び光ディスク記録再生装置による光ディスクの読み取りエラーまたは書き込みエラーの頻度が低減され、安定した光ディスクの記録・再生が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施の形態における光学実験装置を上面からみた図
【図２】（ａ）本発明の一実施の形態における光学実験装置のレンズホルダ部分を光学実験装置の上面からみた拡大図、（ｂ）本発明の一実施の形態における光学実験装置のレンズホルダ部分を光学実験装置の側面からみた拡大図
【図３】本発明の一実施の形態における光学実験装置組み立て工程の一部を示す平面図
【図４】本発明の一実施の形態における光学実験装置組み立て工程の一部を示す平面図
【図５】従来の接着方式による光ピックアップの対物レンズ及びその周辺を示す拡大図
【図６】従来の接着方式による光学実験装置組み立て工程の一部を示す平面図
【図７】接着剤の内部の硬化状態を調べるためのサンプルを作成する型枠の斜視図
【図８】本実施の形態における接着剤の薄膜サンプルの一例を示す断面図
【図９】任意の薄膜サンプルについて赤外分光分析を行った結果の一例を示す分析図
【図１０】本発明の一実施の形態における実験結果の一例を示す分析図
【図１１】本発明の一実施の形態における実験結果の一例を示す分析図
【図１２】本発明の一実施の形態における実験結果の一例を示す分析図
【図１３】本発明の一実施の形態における実験結果の一例を示す分析図
【図１４】本発明の一実施の形態における実験結果の一例を示す分析図
【図１５】本発明の一実施の形態における実験結果の一例を示す分析図
【図１６】本発明の一実施の形態における光ピックアップ装置を上面からみた図
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の具体的な内容について説明する。
【００１５】
（実施の形態１）
図１は、本発明の一実施の形態における光学実験装置を上面からみた図である。図１に示した光学実験装置は、本発明の効果を実験により確認するために組んだものであり、基板１上に種々の光学部品を配置したものである。図１において、青紫色の光を出射するレーザー部２は、基板１上に半田付けされている。プリズム３は、レーザー部２にガラス板２ａを介して接着固定されている。コリメートレンズ４はコリメートレンズホルダ（図示せず）に接着固定され、モーター（図示せず）によりＺ方向にメカニカルに駆動する構成になっており、青紫色のレーザー光を所定の位置でコリメートすることができる。レンズ５は、コリメート光をレンズ中央の所定の位置でとらえるために、Ｘ、Ｙ、Ｚの各方向に位置あわせができるようにＸＹＺステージ（図示せず）上に固定されている。なお、ここで「Ｙ方向」とは、図１におけるＸ方向及びＺ方向のいずれにも直交する方向である。対物レンズ６は、対物レンズホルダ７に接着固定されている。対物レンズホルダ７は、基板１上に設けた柱状部１ａと柱状部１ｂとの間に、接着剤１２（本実施の形態１の場合は紫外線硬化型）を用いて接着固定される構成とする。ミラー８は、２軸の角度調整ができるステージ（図示せず）上に固定されている。
【００１６】
なお、プリズム３は、レーザー部２からの出射光を透過させると共に、ミラー８により反射されて、先ほどの出射光とは反対側より入射する戻り光を受光素子９へと導く。受光素子９は、光電変換により受光した光信号を電気信号に変える素子である。
【００１７】
以下に、図１に示した光学実験装置を用いた実験内容について説明する。
【００１８】
まず、基板１上に半田付けしたレーザー部２とレーザー部２にガラス板２ａを介して接着固定されているプリズム３に対して、レーザー光が照射される方向（Ｚ方向）に、コリメートレンズ４、レンズ５、対物レンズ６を接着固定した対物レンズホルダ７をエアチャック（図示せず）で固定したものと、２軸の角度調整ができるステージ上に固定したミラー８とを配置する。対物レンズホルダ７を固定したエアチャックは、Ｘ、Ｙ、Ｚ方向に位置あわせができるステージに固定されており、所定の位置で基板１上に設けた柱状部１ａ、１ｂに接着できるように動かすことができる。
【００１９】
次に、レーザー部２を発振させた状態で、レーザー光がプリズム３とコリメートレンズ４とレンズ５と対物レンズ６を順に透過し、ミラー８で反射されたレーザー光が、行きと同じ光路を通り、プリズム３で反射されたレーザー光が受光素子９に当たるように、それぞれのレンズとプリズム３とミラー８の位置を調整する。
【００２０】
そして、レーザー部２を発振させた状態で、レーザー光がミラー８上に焦点を結ぶように、対物レンズ６とコリメートレンズ４の位置をそれぞれ動かし、ミラー８上に焦点があったところで、対物レンズ６とコリメートレンズ４を固定する。ミラー８上にレーザー光の焦点があっているかどうかは、受光素子９で検出される信号により判別する。
【００２１】
その後、ミラー８上にレーザー光の焦点があった状態で、ミラー８の角度を調節し、ミラー８で反射されるレーザー光が受光素子９の中心位置に当たるようにする。
【００２２】
この状態を維持したままで、接着剤１２を、ディスペンサを用いて、対物レンズホルダ７と基板１上に設けた柱状部１ａまたは柱状部１ｂとの間に注入し、その後、対物レンズホルダ７を固定しているＸＹＺステージを動かして、ミラー８で反射されるレーザー光が受光素子９の中心位置に当たるよう、対物レンズ６の位置を調整する。なお、対物レンズ６の位置の調整方法と対物レンズホルダ７の構成との関係については、特に重要であるので、後ほど詳細に説明する。
【００２３】
ここで用いる接着剤１２は、Ｂ型粘度計で計測した粘度が室温で１０Ｐａ・ｓから５０Ｐａ・ｓの範囲でありディスペンサで吐出できるものであって、紫外線を当てることにより硬化し、十分に硬化したときの硬化物の引張り弾性率が、ＪＩＳ−Ｋ７１１３（プラスチックの引張り試験方法）に準じた試験において５００ＭＰａから５０００ＭＰａの範囲にある紫外線硬化型のものを用いた。
【００２４】
前述の調整を行った後に、紫外線照射装置１０、及び１１から紫外線を照射し、対物レンズホルダ７と基板１上に設けた柱状部１ａまたは柱状部１ｂとの間に注入した接着剤１２を露光し、硬化させた。紫外線照射装置１０、及び１１には、ウシオ電機製ランプ式ＵＶ照射装置ＳＰ−Ｖ（図示せず）を用い、ランプ式ＵＶ照射装置ＳＰ−Ｖ本体に、本体から照射される光を２分岐するバンドルファイバー１０ａ、１１ａをそれぞれ取りつけ、対物レンズホルダ７と基板１上に設けた柱状部１ａまたは柱状部１ｂそれぞれの対向する面との間にある２箇所の空間に注入した接着剤１２を同時に露光した。紫外線を照射するバンドルファイバー１０ａ、１１ａの先端部分から対物レンズホルダ７と基板１上に設けた柱状部１ａまたは柱状部１ｂとの間にある接着剤１２までの距離は３ｃｍであり、この地点での紫外線の照度は、ウシオ電機製光量計ＵＩＴ−２５０を用いて計測した結果、２００ｍＷ／ｃｍ2であった。紫外線照射時間は、３０秒間とし、紫外線の積算照射量は６０００ｍＪ／ｃｍ2であった。
【００２５】
その後、図１に示した光学実験装置を用いた実験において、紫外線照射装置１０、及び１１から紫外線を照射し、対物レンズホルダ７と基板１上に設けた柱状部１ａまたは柱状部１ｂとの間に注入した接着剤１２を露光した。その後、対物レンズホルダ７を固定しているエアチャックを開放したときに、受光素子９で計測されるミラー８からの反射光の位置を記録した。
【００２６】
以上に述べる構成において、これより本発明に係わる特徴的な部分について述べる。
【００２７】
図２（ａ）は、本発明の一実施の形態における光学実験装置のレンズホルダ部分を光学実験装置の上面からみた拡大図であり、図２（ｂ）は、本発明の一実施の形態における光学実験装置のレンズホルダ部分を光学実験装置の側面からみた拡大図である。そしてこれらはいずれも、対物レンズ６を固定した対物レンズホルダ７が、基板１上に設けた柱状部１ａと柱状部１ｂとの間に、接着剤１２により接着、固定されている状態を示している。対物レンズホルダ７、及び基板１上に設けた柱状部１ａ、１ｂは、亜鉛合金等の金属性のものや、剛性が高い樹脂製の材質からなる。対物レンズホルダ７の寸法は、使用するレンズ６の大きさにより変わるが、長さＷ１１は、１０ｍｍくらいであり、厚みＷ１２は、数ｍｍくらいであり、また幅Ｗ１３は８ｍｍくらいである。また、基板１上に設けた柱状部１ａ、１ｂの寸法は、接着面のＷ２１、及びＷ２２が、５ｍｍくらいである。
【００２８】
対物レンズホルダ７は、左右に第一の接着面とそれに平行な第二の接着面とを有している。対物レンズホルダ７の第一の接着面には、これと対向する基板１上に設けた柱状部１ａの第三の接着面が配置されており、また、対物レンズホルダ７の第二の接着面には、これと対向する基板１上に設けた柱状部１ｂの第四の接着面が配置されている。対物レンズホルダ７の第一の接着面と第二の接着面、及び基板１上に設けた柱状部１ａ、１ｂの第三の接着面と第四の接着面とは、それぞれ接着剤１２により接着、固定されている。対物レンズホルダ７の第一の接着面、第二の接着面、及び基板１上に設けた柱状部１ａ、１ｂの第三の接着面、第四の接着面は互いに平行で、かつ対物レンズ６が有する入射光軸に対して斜めに設けられている。
【００２９】
これらの４つの平行な接着面は、対物レンズ６が有する入射光軸（Ｚ方向）に対して成す角θは、略同じであり、３０度から６０度の範囲にある。また、対物レンズホルダ７と基板１との２つの接着間距離Ｄ１１とＤ１２とが略同じであり、Ｄ１１とＤ１２とが１ｍｍから２ｍｍの範囲にある。また、接着剤１２の塗布厚みＬ１１とＬ１２とが略同じであり、Ｌ１１とＬ１２とが１ｍｍから３ｍｍの範囲にあり、また、接着幅Ｌ１３とＬ１４とが略同じであり、Ｌ１３とＬ１４とが１ｍｍから８ｍｍの範囲にある。
【００３０】
この構成により、接着剤１２を紫外線照射により硬化させる際に、接着剤の体積収縮や緩和の状態を均一化し、接着剤の各部位より接着剤塗布部に作用する力を均一化することができる。
【００３１】
次に、前述の構成を実現するための具体的な操作について述べる。
【００３２】
図３及び図４は、いずれも本発明の一実施の形態における光学実験装置組み立て工程の一部を示す平面図である。
【００３３】
先の図１に示した光学実験装置を用いた実験において、前述の実験手順により、レーザー８を発振させて、レーザー光がプリズム３を通り、コリメートレンズ４によりコリメートされ、コリメートされたレーザー光は、レンズ５と対物レンズ６を透過することにより、ミラー８上に集光される。そして、ミラー８により反射されたレーザー光は、対物レンズ６、レンズ５、コリメートレンズ４を透過し、その後、プリズム３により反射され、受光素子９に当たる状態とする。
【００３４】
このとき、対物レンズホルダ７は、ＸＹＺステージ上に固定したエアチャックにより位置固定されており、ＸＹＺステージにより、動かすことができる状態にある。
【００３５】
この状態において、まず、図３に示すように、対物レンズホルダ７を、ＸＹＺステージを用いて、Ｘ及びＹ方向に動かし、受光素子９の中心位置でレーザー光を受光する位置に移動する。次に、図４に示すように、対物レンズホルダ７を、ＸＹＺステージを用いて、Ｚ方向に動かす。このとき、対物レンズホルダ７と基板１上に設けた柱状部１ａまたは柱状部１ｂとの間の距離を、光学顕微鏡を用いて、図３及び図４の紙面に垂直な方向から観察する。光学顕微鏡の視野には、図３及び図４のＸ方向に０．１ｍｍ単位の目盛りが刻まれており、対物レンズホルダ７と基板１上に設けた柱状部１ａまたは柱状部１ｂとのＸ方向の距離を計測することができる。光学顕微鏡を用いて、対物レンズホルダ７と基板１上に設けた柱状部１ａまたは柱状部１ｂとのＸ方向の距離を計測しながら、対物レンズホルダ７をＺ方向に動かし、対物レンズホルダ７の両端と基板１上に設けた柱状部１ａまたは柱状部１ｂとがそれぞれ互いに対向して有する接着部分のＸ方向の距離、すなわち図３におけるＤ１１とＤ１２が略等しくなる位置へ移動する。対物レンズホルダ７の位置を調整する際には、まず、対物レンズホルダ７をＸ及びＹ方向に動かしてフォーカスを調整し、次に、Ｚ方向に動かして図３におけるＤ１１とＤ１２が略等しくなるよう調整する。先に、フォーカスを調整しないまま対物レンズホルダ７の両端と柱状部１ａまたは柱状部１ｂそれぞれとの距離であるＤ１３とＤ１４とが図２におけるＤ１１＝Ｄ１２となるよういくら調整しても意味は無い。なぜならば、ミラー８（図１参照）で反射されたレーザー光が受光素子９（図１参照）の受光部分（図示せず）に一発で当たることは、ほとんどないからである。そのために、まずＸＹ方向の調整を行ってフォーカスを調整し、次にＺ方向の調整を行って対物レンズホルダ７の両端の幅を略等しくする、というように、調整方向を切り分け、それぞれの調整方向と調整すべき部位との対応付けを明確にしている。
【００３６】
さらに、図１に戻り、コリメートレンズ４を、Ｘ方向、及びＸ方向に直交するＹ方向（図示せず）に動かし、レーザー光をミラー表面に集光させる。レーザー光がミラー８表面に集光されるとき、受光素子９で検出される信号の強度が最大となる。
【００３７】
この状態で、ディスペンサを用いて、接着剤１２を対物レンズホルダ７と基板１上に設けた柱状部１ａまたは柱状部１ｂとの間に注入する。ディスペンサとしては、ＩＷＡＳＨＵＴＡ  ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ製のＡＤ２０００Ｃを用いており、そのエア圧力は０．４Ｐａ、１ショット時間は０．２秒間である。
【００３８】
接着剤１２を注入した後に、図１に示した紫外線照射装置１０、及び１１を用い、対物レンズホルダ７と基板１上に設けた柱状部１ａまたは柱状部１ｂとがそれぞれ互いに対向して有する接着部分に塗布された接着剤１２を同時に露光し、硬化させる。このとき、紫外線照射装置１０、及び１１の露光ヘッドの方向は、対物レンズホルダ７と基板１上に設けた柱状部１ａまたは１ｂとの間にある２つの接着面がＺ軸方向と成す角θに合わせて、塗布された接着剤１２の内部まで紫外線が届く配置にする。その後、紫外線露光を４０秒間行う。
【００３９】
その後、対物レンズホルダ７の位置を固定しているエアチャックを開放し、対物レンズホルダ７が、接着剤１２のみにより基基板１上に設けた柱状部１ａ、１ｂに保持された状態とする。この時点における対物レンズホルダ７の固定状況は、先の図２に示すものと同様である。この時に受光素子９で検出されるレーザー光のスポットの中心位置が、エアチャックにより対物レンズホルダ７が固定されていた時の位置から動く距離を計測する。
【００４０】
受光素子９が受光可能なエリアは、中心位置から上下左右の方向にそれぞれ３μｍの範囲であるが、光ピックアップの構成上、受光素子９に当たる光のスポットの中心位置の動きは、上下左右に２μｍの範囲内で許容される。しかし、受光素子９に当たる光のスポットの中心位置が、上下左右に２μｍの範囲内であっても、その後に、経年により、また、環境変化の影響により、光ピックアップが変形し、光のスポットの中心位置が動くことが予想されるので、光のスポットの中心位置は、受光素子９の中心付近にあることが望ましい。
【００４１】
以上、図３〜図４の調整工程を経た後に固定された状態を示したのが図２である。図２に示す構成により、対物レンズ６を固定した対物レンズホルダ７と基板１上に設けた柱状部１ａ、１ｂとを、接着剤１２を用いて接着、固定する際に、対物レンズホルダ７と基板１上に設けた柱状部１ａまたは１ｂとの間にある２つの接着間距離を調整することが可能となる。図３における２つの接着間距離Ｄ１３とＤ１４及び図４における２つの接着間距離Ｄ１５とＤ１６が図２におけるＤ１１＝Ｄ１２となるよう均等に調整した後、接着剤１２を注入し、紫外線照射装置１０、及び１１（図１参照）により、紫外線照射する。そうすれば、対物レンズホルダ７の左右２点に塗布された接着剤の硬化反応を同様に進行させることが可能となる。硬化反応が同時に進行すれば、硬化反応に伴う体積収縮によって発生する応力を、左右同様に発現させることになり、対物レンズホルダ７の左右（Ｘ方向）への動きを相殺することができる。このようなプロセスにより、その後、エアチャックを開放した後も対物レンズホルダ７の動きを小さくすることができる。
【００４２】
これに対して、従来行っているレンズホルダ１３と基板１上に設けた柱状部１４ａ、１４ｂとの接着状態及びその問題点を、図５〜図６を用いて示す。
【００４３】
図５は、従来の接着方式による光ピックアップの対物レンズ及びその周辺を示す拡大図である。そして図６は、従来の接着方式による光学実験装置組み立て工程の一部を示す平面図である。なお、図５及び図６に示す対物レンズが組み込まれる光学実験装置は、先の図１と類似のものであるが、対物レンズホルダ及びそれを支持する柱状部の形状や、対物レンズホルダと柱状部とを接着する接着剤の形状が異なる。すなわち、対物レンズホルダは、図１〜図４において符号７で示されるものに代えて、図５及び図６において符号１３で示されるものが用いられる。また、柱状部は、図１〜図４において符号１ａ及び１ｂで示されるものに代えて、図５及び図６において符号１４ａ及び１４ｂで示されるものが用いられる。さらに、接着剤の形状は、図１及び図２において符号１２で示されるものではなく、図５において符号１２ａで示されるものとなる。以下に、従来の構成を実現するための具体的な操作について述べる。
【００４４】
まず、先述の本発明における実験手順と同様に、図１に示したものと類似する光学実験用装置を組み立てる。次に、図５に示すように、レンズホルダ１３を、ＸＹＺステージを用いて、Ｘ及びＹ方向に動かし、受光素子９の中心位置でレーザー光を受光する位置に移動する。その後、図１において、コリメートレンズ４をＹ方向に動かし、レーザー光をミラー８表面に集光させる。レーザー光がミラー８表面に集光されるとき、受光素子９で検出される信号の強度が最大となる。
【００４５】
さらに、図６に示したように、対物レンズ６を固定したレンズホルダ１３をＸ方向、Ｚ方向、及びＸ、Ｚ方向に垂直なＹ方向（図示せず）に動かし、図１に示したミラー８から反射されたレーザー光を、受光素子９の中心位置に当たるように調整する。
【００４６】
この状態で、ディスペンサを用いて、接着剤１２をレンズホルダ１３と基板１上に設けた柱状部１４ａまたは柱状部１４ｂとの間に注入する。
【００４７】
このような操作により、レンズホルダ１３と基板１上に設けた柱状部１４ａ、１４ｂとを、接着剤１２を用いて接着する時は、レンズホルダ１３と基板１上に設けた柱状部１４ａ、１４ｂそれぞれとの間に有する接着部分の距離Ｄ２１及びＤ２２は、互いに異なっている場合が多い。それは、接着部分の距離Ｄ２１とＤ２２とを同じ長さになるように実験装置を設計し、その設計に基づき、それぞれの部品を基板１上に配置したとしても、それぞれの部品の寸法、形状の設計値からの誤差や、配置のずれが存在する。そしてこれらの誤差やずれにより、ミラー８（図１参照）で反射されたレーザー光が受光素子９（図１参照）の受光部分（図示せず）に当たるよう調整を行った時点で、設計上では接着部分の距離Ｄ２１とＤ２２とが等しくなるはずの位置からずれてしまうためである。
【００４８】
この状態で、図１に示した紫外線照射装置１０、及び１１を用い、レンズホルダ１３と基板１上に設けた柱状部１４ａまたは柱状部１４ｂとが、それぞれ互いに対向して有する接着部分に塗布された接着剤１２ａを同時に露光し、硬化させる。このとき、紫外線照射装置１０、及び１１の露光ヘッドの方向は、Ｚ方向とし、塗布された接着剤１２の内部まで紫外線が届く配置にする。その後、紫外線露光を４０秒間行う。
【００４９】
次に、レンズホルダ１３の位置を固定しているエアチャックを開放し、レンズホルダ１３が、接着剤１２のみにより基板１上に設けた柱状部１４ａ、１４ｂに保持された状態とする。この時点における対物レンズホルダ１３の固定状況は、先の図５に示すものと同様である。この時に受光素子９で検出されるレーザー光のスポットの中心位置が、エアチャックによりレンズホルダ１３が固定されていた時の位置から動く距離を計測する。
【００５０】
このような従来の構成により製造した光ピックアップでは、接着剤１２に所定の時間露光を行った後、レンズホルダ１３を仮固定していたエアチャックを外すと、受光素子９に当たる光のスポットの中心位置が元の位置から２μｍ以上動いてしまう場合がある。
【００５１】
筆者は、前述の受光素子９に当たる光のスポットの中心位置が元の位置から２μｍ以上動いてしまう原因について、接着剤内部の硬化状態が影響しているものと考え、その状態を評価する方法を鋭意検討した。以下に、接着剤の内部の硬化の状態を評価する方法と評価結果について述べる。
【００５２】
図７は、接着剤の内部の硬化状態を調べるためのサンプルを作成する型枠の斜視図である。型枠１００は黒い色のエポキシ樹脂を硬化させたものであり、５ｍｍ×５ｍｍ×１０ｍｍの外形を有する。そして、５ｍｍ×５ｍｍのその上面２０１の中心部に１ｍｍ×１ｍｍの開口部を有する深さ１０ｍｍの穴１０２があけられている。
【００５３】
以上のような型枠１００を用いて、接着剤の内部の硬化状態を調べるためのサンプルを得るためには、以下のようにすれば良い。すなわちまずディスペンサを用いて、型枠１００の穴１０２の中に接着剤を注入する。次に、穴１０２の中に注入した接着剤の露出面と型枠１００の上面１０１とが平らになるよう、穴１０２の開口部に付着した接着剤をかきとる。その後、接着剤の露出面（すなわち型枠１００の上面１０１）に対して垂直に紫外線が当たるよう、接着剤が注入された型枠１００を紫外線照射装置内に配置し、露光量が６０００ｍＪ／ｃｍ2となる時間だけ露光する。そして、露光後の型枠１００を、穴１０２の中に注入され露光により硬化された接着剤とともに、露光面（すなわち接着剤の露出面であり型枠１００の上面１０１）の側から厚さ１０μｍ単位で薄膜を切り出す。最後に各薄膜から型枠の部分を取り外せば、１ｍｍ×１ｍｍの正方形形状を有する接着剤の内部の硬化状態を調べるためのサンプルが得られる。
【００５４】
次に、以上のようにして得られた接着剤の各薄膜サンプルについて、顕微赤外分光分析装置（ＦＴ−ＩＲ）とミクロトームを用いてそれぞれの内部の硬化状態の分析を行った。
【００５５】
まず顕微ＦＴ−ＩＲを用いて、切り出した約１ｍｍ×１ｍｍ薄膜の面内の赤外分光分析を行った。アパーチャーサイズを２５×２５μｍとし、正方形形状の薄膜を直径１３ｍｍ、厚さ１ｍｍのＫＢｒ板上に載せ、顕微ＦＴ−ＩＲの試料台（オートステージ）にセットし、正方形形状の薄膜の隣接する２辺をオートステージのＸＹ方向に一致させ、分析エリア（アパーチャーサイズ）を２５μｍ×２５μｍのサイズとし、正方形形状の薄膜の一角から、ＸＹ方向にそれぞれ２５μｍピッチ毎に、赤外分光分析を行った。
【００５６】
図８は、本実施の形態における接着剤の薄膜サンプルの一例を示す断面図である。この約１ｍｍ×１ｍｍの大きさを有する薄膜サンプル１０３のうち、その任意の一角を基点として約４分の１の大きさを有する四角い枠内のエリア１０４について、赤外分光分析を行った。
【００５７】
このときのＦＴ−ＩＲの分析の条件は、以下に示すとおりである。すなわち、測定モードは透過モード、測定波長域の波数は８００ｃｍ−１から２０００ｃｍ−１、分解能は４ｃｍ−１、スキャン回数は４回である。
【００５８】
図９は、任意の薄膜サンプルについて赤外分光分析を行った結果の一例を示す分析図である。それぞれの薄膜サンプルについて赤外分光分析を行った結果、得られた赤外分光スペクトルについて、接着剤の硬化状態に関与する吸収を示す波数Ａ（例えば、ビニル基の吸収のピークを示す波数１６３９ｃｍ−１）、接着剤の硬化状態に関与しない吸収を示す波数Ｂ（例えば、カルボニル基の吸収のピークを示す波数１７２５ｃｍ−１）、及び測定波数域で接着剤による吸収が観測されない波数Ｃについて、それぞれの波数における薄膜サンプルの赤外光の透過率を示している。
【００５９】
図１０〜図１２は、本発明の一実施の形態における実験結果の一例を示す分析図である。図１０〜図１２は、図８に示した薄膜サンプルの四角い枠内のエリア１０４について、隣り合う２５μｍ×２５μｍのエリア毎の赤外分光分析結果により得られるそれぞれのスペクトルから、前述の注目する波数に対応する透過率の数値を取り出し、数値を吸光度に変換し、吸光度αＡの大小を白黒の濃淡で表したものである。透過率から吸光度への変換は、以下の式で示される。
【００６０】
α  ＝  Ｃ×ｌｏｇ（Ｔ）
ここで、αは吸光度を、Ｃは定数を、Ｔは透過率を表す。
【００６１】
すなわち、図１０〜図１２は、それぞれ波数Ａ、波数Ｂ、及び、波数Ｃに対応する薄膜サンプルの吸光度αＡ、αＢ、及び、αＣの大小を白黒の濃淡で表している。
【００６２】
そして、先の図９において求められた吸光度αＡ、αＢ及びαＣを基に、次の式を用いてαＡの吸光度補正値αを算出した。
【００６３】
α  ＝  （αＡ−αＣ）／（αＢ−αＣ）
αＡは、接着剤の硬化状態に関与する官能基の吸光度すなわち、まだ、接着剤の硬化反応に関与していない官能基の量を意味するが、この値は、顕微ＦＴ−ＩＲ測定サンプルの厚みに依存する。そこで、接着剤の硬化状態に関与しない官能基の吸光度吸αＢの値で補正したものを吸光度補正値αとし、接着剤測定サンプル内部の硬化状態を評価した。
【００６４】
図１３〜図１５は、本発明の一実施の形態における実験結果の一例を示す分析図である。これらは、以上に示した実験を経て得られたものである。すなわち、型枠１００を用いて硬化させた後、ミクロトームで切り出した接着剤の薄膜の４分の１の薄片について、吸光度補正値αの分布を示す。図１３は接着剤の露光面表面付近、図１４は表面からの深さ５００μｍ付近、図１５は１０００μｍ付近から、ミクロトームで切り出したものである。
【００６５】
これらの接着剤の薄片について、それぞれ吸光度補正値αを算出した結果、型枠１００の穴１０２と接する接着界面付近の吸光度補正値のほうが、接着剤の内部のそれよりも大きくなる傾向を有することが判明した。このことはすなわち、接着界面付近では、接着剤の内部に比較して、接着剤が十分に硬化していないことを示している。
【００６６】
ここで、再び図５に戻り、従来の接着方式による光ピックアップの受光素子部について考察する。レンズホルダ１３は接着剤１２のみによって基板１上に設けた柱状部１４ａ、１４ｂに固定されている。その他の構成については、図１に示す本発明の一実施の形態における光学実験装置と同様である。
【００６７】
従来、紫外線硬化型の接着剤１２は、接着界面まで確実に硬化していると考えられていた。しかしながら、先の図７から図１５に示された実験結果により、接着界面の硬化が弱いということがわかった。このことは、図５に示す接着剤１２のレンズホルダ１３と基板１上に設けた柱状部１４ａ、１４ｂとの接着界面付近における硬化が、その内部と比較して十分に進行しないということにつながる。
【００６８】
ところで、図５に示す従来のレンズホルダ１３と基板１上に設けた柱状部１４ａ、１４ｂとの接着方式では、前述の通りに、レンズホルダ１３をエアチャックで保持し、ＸＹＺステージを用いて所定の位置に動かすが、レンズホルダの位置調整を行ったときに、レンズホルダ１３の両端の接着面と基板１上に設けた柱状部１ａ、１ｂの接着面との距離Ｄ２１とＤ２２は異なる場合が多い。すなわち、２つの対向面の接着距離Ｄ２１とＤ２２は、一方が大きく、他方が小さくなる。
【００６９】
前述の接着剤内部の硬化状態の評価結果は、接着界面付近に比較して、接着界面から離れた内部の方が、接着剤が硬化し易いことを示しており、２つの対向面の接着距離Ｄ２１とＤ２２が異なる場合は、接着剤の体積のうち、接着界面付近の占める体積の割合が大きい方、すなわち、接着距離が大きい方が、接着剤全体としてみたときに、固まり易いことを示唆している。
【００７０】
このような推論に基づき、レンズホルダ１３の両端の接着面と基板１上に設けた柱状部１４ａ、１４ｂの接着面との距離Ｄ２１とＤ２２が異なる場合には、接着距離が大きい方が、接着剤の硬化がより進行すると考えられる。そうすると、接着剤が硬化する時に起こる硬化収縮は、２つの対向面の接着距離Ｄ２１とＤ２２のうち、その距離が大きい方が、より多く収縮する。このことにより、対物レンズホルダ１３は、一方へ引き付けられ、レンズホルダに固定している対物レンズも一方へ引き付けられる。その結果、受光素子１０に集光される光のスポットの位置が、対物レンズホルダ１３を接着する前にあらかじめ行っていた光軸調整後の中心位置からずれることが考えられる。
【００７１】
そのため、いくらエアチャックを用いてレンズホルダ１３を仮固定し十分な露光を行ったつもりでも、エアチャックを外した後にレンズホルダ１３が、当初調整した位置から大きく移動してしまう確率は高くなるわけである。すなわち、レンズホルダ１３の両端の接着面と基板１上に設けた柱状部１４ａ、１４ｂの接着においては、２つの対向面の接着距離Ｄ２１とＤ２２の値が異なる場合、接着剤１２の硬化状態が異なることによりレンズホルダの接着位置が変動し、その結果、対物レンズの位置が調整位置からずれてしまい、その性能を最大限に発揮できなくなることが予想される。
【００７２】
このような紫外線硬化接着剤１２の接着界面付近で硬化の状態が不十分になる理由はまだ完全に解明されていないが、次のように考えられる。すなわち、紫外線硬化接着剤１２の硬化は、接着剤内部の分子同士の結合によって進行し、また、分子同士の結合により体積が収縮することにより進行する。しかしながら接着界面付近では、界面に接着した接着剤１２の分子の動きが悪くなり、接着剤１２の分子同士の結合を阻害するものと考えられる。
【００７３】
以上の実験及び考察を元に、本発明では先の図２に示すように、光学部材としての対物レンズ６を、対物レンズホルダ７を介して、基板１上に設けた柱状部１ａ、１ｂとを、紫外線硬化接着剤１２を用いて以下のように接着、固定を行っている。すなわち、第一の接着面とそれに平行な第二の接着面とを有する光学部材と、前記光学部材の第一の接着面と対向する第三の接着面及び前記第二の接着面と対向する第四の接着面を有する支持部材と、前記第一の接着面と第二の接着面及び第三の接着面と第四の接着面とを接着ずる接着剤とを備え、前記第一の接着面乃至前記第四の接着面は互いに平行で、かつ前記光学部材が有する入射光軸に対して斜めに設けられている。
【００７４】
このような構成により、図２に示すように、対物レンズ６を固定した対物レンズホルダ７と基板１上に設けた柱状部１ａ、１ｂとを接着剤１２を用いて接着、固定する際に、対物レンズホルダ７と基板１上に設けた柱状部１ａまたは１ｂとの接着間距離を調整することができ、図４に示すように、これら２つの接着間距離を均等にすることができ、この状態で接着剤１２を注入することが出来るとすれば、紫外線照射装置１０、及び１１により、接着剤１２を露光し、硬化させるときに、対物レンズホルダ７の左右２点に塗布された接着剤の硬化反応を同様に進行させることができ、硬化反応に伴う体積収縮によって発生する応力についても、同様に発現させることができ、対物レンズホルダ７の左右（Ｘ方向）への動きを相殺することができ、エアチャックを開放した後も対物レンズホルダ７の動きを小さくすることができる。
【００７５】
以下、本発明の効果をより明確に示すために、図１に示した光学実験装置を用いて、種々の実験を行った。それらの実験について、これより詳細に説明する。
【００７６】
（実験１）
本発明の効果を明らかにするために、図１に示した光学実験装置を用いて、対物レンズホルダ７と基板１上に設けた柱状部１ａ、１ｂとの接着面がレーザー光の光軸と成す角θを変えて、また、２つの接着面間距離Ｄ１１、Ｄ１２を変えて、対物レンズホルダ７と基板１上に設けた柱状部１ａ、１ｂとを、接着剤１２を用いて、接着、固定したときに、受光素子９に当たる光の動きを観測する試験（実験１）を行った。
【００７７】
（実験１）を行うために、以下のように対物レンズホルダ７を作成した。まず、１０×１０×２ｍｍサイズの亜鉛合金製の直方体ブロックを用意し、この直方体ブロックが有する１０×１０ｍｍの面の中心にφ１．５ｍｍの穴を開け、次に、この直方体ブロックが有する２つの１０×２ｍｍの面を、１０×１０ｍｍの面に垂直な方向に対して、所定の角度になるように研削した。作成した対物レンズホルダ７にφ３ｍｍ、高さ１ｍｍの対物レンズ６を、対物レンズの光軸が、対物レンズホルダ７に開けたφ１．５ｍｍの穴の中心を通る位置に配置し、対物レンズ６と対物レンズホルダ７の接触面に接着剤を塗布し、接着固定した。
【００７８】
次に、光学部品を配置するための基板１上に設ける柱状部１ａ、１ｂを作成した。柱状部１ａ、１ｂの作成にあたり、まず、８×１０×４ｍｍサイズの亜鉛合金製の直方体ブロックを用意し、ブロックの１０×４ｍｍの面を、８×１０ｍｍの面に垂直な方向に対して、所定の角度になるように研削した。別途、用意した５０×４０×２ｍｍの亜鉛合金製の板上の所定の位置に、研削したブロック２つを配置した。このときの配置は、２つのブロックの研削した面が対向し、互いに平行になるようにした。また、配置する２つのブロックの距離は、これらの間に接着するレンズホルダの寸法、形状に合わせて、所定の位置となるように配置し、それぞれのブロックを５０×４０×２ｍｍの亜鉛合金製の板上に半田付けした。
【００７９】
その後、基板１上に前述の手順によりそれぞれの光学部品を配置した。青紫色のレーザー２を発振させ、レーザー光がプリズム３とコリメートレンズ４とレンズ５と対物レンズ６を順に透過し、ミラー８で反射されたレーザー光が、行きと同じ光路を通り、プリズム３で反射されたレーザー光が受光素子９に当たるように、それぞれのレンズとプリズム３とミラー８の位置を調整した。
【００８０】
次に、青紫色のレーザー２を発振させた状態で、レーザー光がミラー８上に焦点を結ぶように、対物レンズ６とコリメートレンズ４の位置をそれぞれ動かし、ミラー８上に焦点があったところで、対物レンズ６とコリメートレンズ４を固定した。対物レンズの位置は、対物レンズを固定した対物レンズホルダ７を動かすことにより、調整し、基板１上に固定した。
【００８１】
さらに、ミラー８上にレーザー光の焦点があった状態で、ミラー８の角度を調節し、ミラー８で反射されるレーザー光が受光素子９の中心位置に当たるようにした。この状態を維持したままで、接着剤１２を、ディスペンサを用いて、対物レンズホルダ７と基板１上に設けた柱状部１ａ、１ｂとの間に注入した。対物レンズホルダ７と基板１上に設けた柱状部１ａ、１ｂとの接着面が対物レンズ６の中心を通る光軸に対して成す角度方向の接着剤塗布幅は、２ｍｍとなるように塗布し、また、接着面が対物レンズ６の中心を通る光軸に対して成す角度と垂直方向の接着剤塗布幅は、４ｍｍとなるように塗布した。
【００８２】
接着剤１２には、スリーボンド社製のＴＢ３０３３Ｂを用いた。ＴＢ３０３３ＢのＢ型粘度計で計測した粘度は、室温で３５Ｐａ・ｓであった。また、ＴＢ３０３３Ｂ硬化物の引張り弾性率が、ＪＩＳ−Ｋ７１１３（プラスチックの引張り試験方法）に準じた試験において９００ＭＰａであった。
【００８３】
さらにその後、紫外線照射装置１０、及び１１から紫外線を照射し、対物レンズホルダ７と基板１上に設けた柱状部１ａ、１ｂに注入した接着剤１２を露光し、硬化させた。紫外線照射装置１０、及び１１には、ウシオ電機製ランプ式ＵＶ照射装置ＳＰ−Ｖを用い、ランプ式ＵＶ照射装置ＳＰ−Ｖ本体に、本体から照射される光を２分岐するバンドルファイバーを取りつけ、対物レンズホルダ７と基板１上に設けた柱状部１ａ、１ｂの２箇所に注入した接着剤１２を同時に露光した。紫外線を照射するバンドルファイバーの先端部分から対物レンズホルダ７と基板１上に設けた柱状部１ａ、１ｂとの間にある接着剤１２までの距離は３ｃｍであり、この地点での紫外線の照度は、ウシオ電機製光量計ＵＩＴ−２５０を用いて計測した結果、２００ｍＷ／ｃｍ2であった。紫外線照射時間は、３０秒間とし、紫外線の積算照射量は６０００ｍＪ／ｃｍ2であった。紫外線照射装置１０、及び１１から照射する紫外線の照射方向は、対物レンズホルダ７と基板１上に設けた柱状部１ａ、１ｂとの接着面が対物レンズ６の中心を通る光軸に対して成す角度方向であり、十分紫外線が接着剤１２に当たる位置とした。
【００８４】
図１に示した光学実験装置を用いた実験において、紫外線照射装置１０、及び１１から紫外線を照射し、対物レンズホルダ７と基板１上に設けた柱状部１ａ、１ｂとの間に注入した接着剤１２に対して、露光処理を施した。その後、対物レンズホルダ７を固定しているエアチャックを開放したときに、受光素子９で計測されるミラー８からの反射光の位置を記録した。
【００８５】
以上の手順により得られた実験結果を（表１）に示す。（表１）は、対物レンズホルダ７の接着仕様と受光素子９に当たる光の動きについての試験結果を示している。
【００８６】
【表１】
2012248236.tif 000003
【００８７】
ここで、（表１）における「２つの接着面間距離」とは、先の図２において、対物レンズホルダ７と、基板１上に設けた柱状部１ａ、１ｂそれぞれとの間の接着面間距離Ｄ１１及びＤ１２のことを示している。また、（表１）における「接着面が光軸と成す角度θ」とは、先の図２において、対物レンズホルダ７と基板１上に設けた柱状部１ａ、１ｂとの２つの平行な接着面が対物レンズ６の光軸（Ｚ）方向と成す角度θのことである。
【００８８】
以下に、（表１）に示した実験結果について述べる。
【００８９】
（実験１−１）
（実験１−１）では、対物レンズホルダ７と基板１上に設けた柱状部１ａ、１ｂとの間の２つの接着面間距離Ｄ１１とＤ１２とを、それぞれ０．５ｍｍと１．０ｍｍに調整し、２つの平行な接着面が対物レンズ６の光軸（Ｚ）方向と成す角度θを２０ｄｅｇから６５ｄｅｇの間で変えて、それぞれの角度で位置合わせした対物レンズホルダ７と基板１上に設けた柱状部１ａ、１ｂとの間に接着剤を塗布し、硬化させ、対物レンズホルダ７を固定するエアチャックを開放したときに、受光素子９に当たる光のスポットの中心位置の動きを示した。
【００９０】
（実験１−１）において、前記角度θを２０ｄｅｇとした場合、まず、対物レンズホルダ７を、基板１上に設けた柱状部分との間で、Ｘ及び、Ｙ方向の位置調整を行ない、レーザー光が受光素子上に当たるようにした。次に、対物レンズホルダ７を、基板１上に設けた柱状部１ａ、１ｂとの接着面間距離Ｄ１１とＤ１２とが０．５ｍｍと１．０ｍｍとになるように、Ｚ方向に動かしたが、このとき、対物レンズホルダ７の２つの接着面が、基板１上に設けた柱状部１ａ、１ｂの２つの接着面から外側へずれた位置となり、対物レンズホルダ７の接着面と基板１上に設けた柱状部１ａ、１ｂの接着面とを接着することができなくなり、接着試験を中止した。
【００９１】
対物レンズホルダ７の接着面と基板１上に設けた柱状部１ａ、１ｂの接着面との位置がずれた理由については、以下のように考えられる。すなわち、まず実験装置を設計した時点では、対物レンズホルダ７と基板１上に設けた柱状部分との間にある２つの接着面の位置や対物レンズの位置は、レーザー光が通る光軸に対して所定の位置となっていた。そして、対物レンズホルダ７と基板１上に設けた柱状部１ａ、１ｂとの間にある２つの接着面間距離Ｄ１１とＤ１２とを０．５ｍｍと１．０ｍｍに調整し、２つの平行な接着面が対物レンズ６の光軸（Ｚ）方向と成す角度θを２０ｄｅｇとすることができた。しかしながら実験装置の組み立て時には、基板１上に設けた柱状部分の位置が半田付け時にずれたり、対物レンズホルダ７に取り付けた対物レンズが接着時に位置ずれを起こしたりする。これらの要因により、対物レンズホルダ７の接着面と基板１上に設けた柱状部１ａ、１ｂの接着面とを接着することができなくなったものと考えられる。角度θを２０ｄｅｇとし、接着面間距離Ｄ１１とＤ１２とを０．５ｍｍと１．０ｍｍとすると、基板１上に、光学部品等を配置したときに生じる位置ずれにより、結果的には光学実験装置の組み立てを行うことができなかった。
【００９２】
さらに（実験１−１）において、前記角度θを３０、４５、６０、及び６５ｄｅｇとした場合、前述のように、対物レンズホルダ７を、基板１上に設けた柱状部１ａ、１ｂとの接着面間距離Ｄ１１とＤ１２とが０．５ｍｍと１．０ｍｍとになるようにＸ、及びＹ方向の対物レンズホルダ７の位置調整を行ったが、対物レンズホルダ７の２つの接着面が、基板１上に設けた柱状部１ａ、１ｂの２つの接着面から外側へずれた位置となり、実験を中止した。
【００９３】
（実験１−２）
（実験１−２）では、対物レンズホルダ７と基板１上に設けた柱状部１ａまたは１ｂとの間にある２つの接着面間距離Ｄ１１とＤ１２とを、いずれも１．０ｍｍに調整し、２つの平行な接着面が対物レンズ６の光軸（Ｚ）方向と成す角度θを２０ｄｅｇから６５ｄｅｇの間で変えて、それぞれの角度で位置合わせした対物レンズホルダ７と基板１上に設けた柱状部１ａ、１ｂとの間に接着剤を塗布し、硬化させ、対物レンズホルダ７を固定するエアチャックを開放したときに、受光素子９に当たる光のスポットの中心位置の動きを示した。
【００９４】
（実験１−２）において、前記角度θを２０ｄｅｇとした場合、対物レンズホルダ７を、基板１上に設けた柱状部１ａ、１ｂとの接着面間距離Ｄ１１とＤ１２とが１．０ｍｍと１．０ｍｍとになるように、Ｚ方向に動かしたが、このとき、対物レンズホルダ７の２つの接着面が、基板１上に設けた柱状部１ａ、１ｂの２つの接着面から外側へずれた位置となり、対物レンズホルダ７の接着面と基板１上に設けた柱状部１ａ、１ｂの接着面とを接着することができなくなり、接着試験を中止した。
【００９５】
また、（実験１−２）において、前記角度θを３０、４５、６０ｄｅｇ、とした場合、対物レンズホルダ７を固定するエアチャックを開放したときに、受光素子９に当たる光のスポットの中心位置の動きは、それぞれ、０．７、０．９、及び１．２μｍであった。
【００９６】
さらに（実験１−２）において、前記角度θを６５ｄｅｇとした場合、対物レンズホルダ７を、基板１上に設けた柱状部１ａ、１ｂとの接着面間距離Ｄ１１とＤ１２とが１．０ｍｍと１．０ｍｍとになるように、Ｚ方向に動かしたが、このとき、対物レンズホルダ７の２つの接着面が、基板１上に設けた柱状部１ａ、１ｂの２つの接着面から外側へずれた位置となり、対物レンズホルダ７の接着面と基板１上に設けた柱状部１ａ、１ｂの接着面とを接着することができなくなり、接着試験を中止した。
【００９７】
（実験１−３）
（実験１−３）では、対物レンズホルダ７と基板１上に設けた柱状部１ａまたは１ｂとの間にある２つの接着面間距離Ｄ１１とＤ１２とを、それぞれ１．０ｍｍと２．０ｍｍに調整し、２つの平行な接着面が対物レンズ６の光軸（Ｚ）方向と成す角度θを０ｄｅｇから６５ｄｅｇの間で変えて、それぞれの角度で位置合わせした対物レンズホルダ７と基板１上に設けた柱状部１ａ、１ｂとの間に接着剤を塗布し、硬化させ、対物レンズホルダ７を固定するエアチャックを開放したときに、受光素子９に当たる光のスポットの中心位置の動きを示した。
【００９８】
因みに、（実験１−３）において、前記角度θを２０ｄｅｇとした場合、対物レンズホルダ７を、基板１上に設けた柱状部１ａ、１ｂとの接着面間距離Ｄ１１とＤ１２とが１．０ｍｍと２．０ｍｍとになるように、Ｚ方向に動かしたが、このとき、対物レンズホルダ７の２つの接着面が、基板１上に設けた柱状部１ａ、１ｂの２つの接着面から外側へずれた位置となり、対物レンズホルダ７の接着面と基板１上に設けた柱状部１ａ、１ｂの接着面とを接着することができなくなり、接着試験を中止した。
【００９９】
また、（実験１−３）において、前記角度θを３０、４５、６０ｄｅｇ、とした場合、対物レンズホルダ７を固定するエアチャックを開放したときに、受光素子９に当たる光のスポットの中心位置の動きは、それぞれ、２．３、２．２、及び２．５μｍであった。
【０１００】
さらに（実験１−３）において、前記角度θを６５ｄｅｇとした場合、対物レンズホルダ７を、基板１上に設けた柱状部１ａ、１ｂとの接着面間距離Ｄ１１とＤ１２とが１．０ｍｍと２１．０ｍｍとになるように、Ｚ方向に動かしたが、このとき、対物レンズホルダ７の２つの接着面が、基板１上に設けた柱状部１ａ、１ｂの２つの接着面から外側へずれた位置となり、対物レンズホルダ７の接着面と基板１上に設けた柱状部１ａ、１ｂの接着面とを接着することができなくなり、接着試験を中止した。
【０１０１】
さらにまた、（実験１−３）において、従来例として前記角度θを０ｄｅｇとした場合、対物レンズホルダ７を固定するエアチャックを開放したときに、受光素子９に当たる光のスポットの中心位置の動きは、それぞれ、２．１μｍであった。
【０１０２】
（実験１−４）
（実験１−４）では、対物レンズホルダ７と基板１上に設けた柱状部１ａまたは１ｂとの間にある２つの接着面間距離Ｄ１１とＤ１２とを、いずれも２．０ｍｍに調整し、２つの平行な接着面が対物レンズ６の光軸（Ｚ）方向と成す角度θを２０ｄｅｇから６５ｄｅｇの間で変えて、それぞれの角度で位置合わせした対物レンズホルダ７と基板１上に設けた柱状部１ａ、１ｂとの間に接着剤を塗布し、硬化させ、対物レンズホルダ７を固定するエアチャックを開放したときに、受光素子９に当たる光のスポットの中心位置の動きを示した。
【０１０３】
（実験１−４）において、前記角度θを２０ｄｅｇとした場合、対物レンズホルダ７を、基板１上に設けた柱状部１ａ、１ｂとの接着面間距離Ｄ１１とＤ１２とが２．０ｍｍと２．０ｍｍとになるように、Ｚ方向に動かしたが、このとき、対物レンズホルダ７の２つの接着面が、基板１上に設けた柱状部１ａ、１ｂの２つの接着面から外側へずれた位置となり、対物レンズホルダ７の接着面と基板１上に設けた柱状部１ａ、１ｂの接着面とを接着することができなくなり、接着試験を中止した。
【０１０４】
また、（実験１−４）において、前記角度θを３０、４５、６０ｄｅｇ、とした場合、対物レンズホルダ７を固定するエアチャックを開放したときに、受光素子９に当たる光のスポットの中心位置の動きは、それぞれ、１．１、１．５、及び１．８μｍであった。
【０１０５】
さらに（実験１−４）において、前記角度θを６５ｄｅｇとした場合、対物レンズホルダ７を、基板１上に設けた柱状部１ａ、１ｂとの接着面間距離Ｄ１１とＤ１２とが２．０ｍｍと２．０ｍｍとになるように、Ｚ方向に動かしたが、このとき、対物レンズホルダ７の２つの接着面が、基板１上に設けた柱状部１ａ、１ｂの２つの接着面から外側へずれた位置となり、対物レンズホルダ７の接着面と基板１上に設けた柱状部１ａ、１ｂの接着面とを接着することができなくなり、接着試験を中止した。
【０１０６】
（実験１−５）
（実験１−５）では、対物レンズホルダ７と基板１上に設けた柱状部１ａまたは１ｂとの間にある２つの接着面間距離Ｄ１１とＤ１２とを、それぞれ２．０ｍｍと３．０ｍｍに調整し、２つの平行な接着面が対物レンズ６の光軸（Ｚ）方向と成す角度θを２０ｄｅｇから６５ｄｅｇの間で変えて、それぞれの角度で位置合わせした対物レンズホルダ７と基板１上に設けた柱状部１ａ、１ｂとの間に接着剤を塗布したが、硬化させ、対物レンズホルダ７を固定するエアチャックを開放したときに、受光素子９に当たる光のスポットの中心位置の動きを示した。
【０１０７】
（実験１−５）において、前記角度θを２０ｄｅｇとした場合、まず、対物レンズホルダ７を、基板１上に設けた柱状部分との間で、Ｘ及び、Ｙ方向の位置調整を行ない、レーザー光が受光素子上に当たるようにした。次に、対物レンズホルダ７を、基板１上に設けた柱状部分との接着面間距離Ｄ１１とＤ１２とが２．０ｍｍと３．０ｍｍとになるように、Ｚ方向に動かした。
【０１０８】
それぞれの角度で位置合わせした対物レンズホルダ７と基板１上に設けた柱状部１ａ、１ｂとの間に接着剤を塗布したが、接着面間距離が３．０ｍｍの部分で、接着剤が接着面から液だれを起こしたため、対物レンズホルダ７の接着面と基板１上に設けた柱状部１ａ、１ｂの接着面とを接着することができなくなり、接着試験を中止した。
【０１０９】
以上の実験１の結果より、図１に示した光学実験装置において、対物レンズホルダ７と基板１上に設けた柱状部１ａ、１ｂとの接着面がレーザー光の光軸と成す角θを３０ｄｅｇから６０ｄｅｇの範囲とし、かつ、２つの接着面間距離Ｄ１１、Ｄ１２を１ｍｍから２ｍｍの範囲で等しくすれば、対物レンズホルダ７と、基板１上に設けた柱状部１ａ、１ｂとを、接着剤１２を用いて、接着、固定したときに、受光素子９に当たる光の動きが２μｍ以下に抑えられることがわかった。
【０１１０】
（実験２）
本発明の効果を明らかにするために、図１に示した光学実験装置を用いて、対物レンズホルダ７と基板１上に設けた柱状部１ａ、１ｂとの接着面がレーザー光の光軸と成す角度方向の接着剤塗布幅を変えて、対物レンズホルダ７と基板１上に設けた柱状部１ａ、１ｂとを、接着剤１２を用いて、接着、固定したときに、受光素子９に当たる光の動きを観測する試験（実験２）を行った。
【０１１１】
（実験２）を行うために、以下のように対物レンズホルダ７を作成した。まず、１０×１０×２ｍｍサイズの亜鉛合金製の直方体ブロックを用意し、この直方体ブロックの１０×１０ｍｍの面の中心にφ１．５ｍｍの穴を開け、次に、この直方体ブロックが有する１０×２ｍｍの２つの面を、１０×１０ｍｍの面に垂直な方向に対して、角度が６０ｄｅｇになるように研削した。作成した対物レンズホルダ７に対物レンズ６を、対物レンズ６の光軸が、対物レンズホルダ７に開けたφ１．５ｍｍの穴の中心を通る位置に配置し、対物レンズ６と対物レンズホルダ７の接触面に接着剤を塗布し、接着固定した。
【０１１２】
次に、光学部品を配置するための基板１上に設ける柱状部１ａ、１ｂを作成した。柱状部１ａ、１ｂの作成にあたり、まず、８×１０×４ｍｍサイズの亜鉛合金製の直方体ブロックを用意し、ブロックの１０×４ｍｍの面を、８×１０ｍｍの面に垂直な方向に対して、角度が６０ｄｅｇになるように研削した。別途、用意した５０×４０×２ｍｍの亜鉛合金製の板上の所定の位置に、研削したブロック２つを配置した。このときの配置は、２つのブロックの研削した面が対向し、互いに平行になるようにした。また、配置する２つのブロックの距離は、これらの間に接着するレンズホルダの寸法、形状に合わせて、所定の位置となるように配置し、それぞれのブロックを５０×４０×２ｍｍの亜鉛合金製の板上に半田付けした。
【０１１３】
このように作成した対物レンズホルダを含め、基板１上に前述の手順によりそれぞれの光学部品を配置した。
【０１１４】
その後、実験１の手順と同様に、青紫色のレーザー２を発振させ、ミラー８で反射されたレーザー光が受光素子９の中心に当たるように、それぞれの光学部品の位置調整を行った。
【０１１５】
この状態を維持したままで、接着剤１２を、ディスペンサを用いて、対物レンズホルダ７と基板１上に設けた柱状部１ａ、１ｂとの間に注入した。対物レンズホルダ７と基板１上に設けた柱状部１ａ、１ｂとの接着面が対物レンズ６の中心を通る光軸に対して成す角度方向の接着剤塗布幅は、所定の幅となるように塗布し、また、接着面が対物レンズ６の中心を通る光軸に対して成す角度と垂直方向の接着剤塗布幅は、４ｍｍとなるように塗布した。
【０１１６】
接着剤１２（紫外線硬化型）には、スルーボンド社製のＴＢ３０３３Ｂを用いた。
【０１１７】
次に、紫外線照射装置１０、及び１１から紫外線を照射し、対物レンズホルダ７と基板１上に設けた柱状部１ａ、１ｂに注入した接着剤１２を露光し、硬化させた。紫外線照射装置１０、及び１１には、ウシオ電機製ランプ式ＵＶ照射装置ＳＰ−Ｖを用い、ランプ式ＵＶ照射装置ＳＰ−Ｖ本体に、本体から照射される光を２分岐するバンドルファイバーを取りつけ、対物レンズホルダ７と基板１上に設けた柱状部１ａ、１ｂとのそれぞれの間に注入した接着剤１２に対して、同時に露光処理を施した。紫外線を照射するバンドルファイバーの先端部分から対物レンズホルダ７と基板１上に設けた柱状部１ａ、１ｂとの間にある接着剤１２までの距離は３ｃｍであり、この地点での紫外線の照度は、ウシオ電機製光量計ＵＩＴ−２５０を用いて計測した結果、２００ｍＷ／ｃｍ2であった。紫外線照射時間は、３０秒間とし、紫外線の積算照射量は６０００ｍＪ／ｃｍ2であった。紫外線照射装置１０、及び１１から照射する紫外線の照射方向は、対物レンズホルダ７と基板１上に設けた柱状部１ａ、１ｂとの接着面が対物レンズ６の中心を通る光軸に対して成す角度方向であり、十分紫外線が接着剤１２に当たる位置とした。
【０１１８】
図１に示した光学実験装置を用いた実験において、紫外線照射装置１０、及び１１から紫外線を照射し、対物レンズホルダ７と基板１上に設けた柱状部１ａ、１ｂとの間に注入した接着剤１２に露光処理を施した。その後、対物レンズホルダ７を固定しているエアチャックを開放したときに、受光素子９で計測されるミラー８からの反射光の位置を記録した。
【０１１９】
（表２）は、対物レンズホルダ７の接着面と平行で、かつレーザー光の進行方向に沿った方向（レーザー光の進行方向に対して非直交方向）Ｌ１１及びＬ１２（図２（ａ）参照）の接着剤塗布幅と受光素子９に当たる光の動きについての試験結果を示している。
【０１２０】
【表２】
2012248236.tif 000004
【０１２１】
より具体的には、（表２）は、対物レンズホルダ７と基板１上に設けた柱状部１ａまたは１ｂそれぞれとの間にある２つの接着面間距離Ｄ１１及びＤ１２を１ｍｍとし、対物レンズホルダ７の接着面が光軸と成す角度θを６０ｄｅｇとし、対物レンズホルダ７の接着面の光軸に対して成す角度方向の接着剤塗布幅を変化させたときに、受光素子９に当たる光の動きを示したものである。
【０１２２】
（実験２）において、対物レンズホルダ７の接着面の光軸に対して成す角度方向の接着剤塗布幅を、０．５、１、３、及び４ｍｍとした場合、対物レンズホルダ７を固定するエアチャックを開放したときに、受光素子９に当たる光のスポットの中心位置の動きは、それぞれ、２．７、０．９、０．７及び２．８μｍであった。
【０１２３】
以上の（実験２）の結果より、図１に示した光学実験装置において、対物レンズホルダ７と基板１上に設けた柱状部１ａ、１ｂとの接着面がレーザー光の進行方向に沿った方向（レーザー光の進行方向に対して非直交方向）の接着剤塗布幅Ｌ１１及びＬ１２（図２（ａ）参照）を１ｍｍから３ｍｍの範囲とすれば、対物レンズホルダ７と基板１上に設けた柱状部１ａ、１ｂとを、接着剤１２を用いて、接着、固定したときに、受光素子９に当たる光の動きが２μｍ以下に抑えられることがわかった。
【０１２４】
（実験３）
本発明の効果を明らかにするために、図１に示した光学実験装置を用いて、対物レンズホルダ７と基板１上に設けた柱状部１ａ、１ｂとの接着面がレーザー光の進行方向と直交する方向の接着剤塗布幅Ｌ１３及びＬ１４（図２（ｂ）参照）を変えて、対物レンズホルダ７と基板１上に設けた柱状部１ａ、１ｂとを、接着剤１２を用いて、接着、固定したときに、受光素子９に当たる光の動きを観測する試験（実験３）を行った。
【０１２５】
（実験３）を行うために、以下のように対物レンズホルダ７を作成した。まず、１０×１０×２ｍｍサイズの亜鉛合金製の直方体ブロックを用意し、この直方体ブロックが有する１０×１０ｍｍの面の中心にφ１．５ｍｍの穴を開け、次に、この直方体ブロックが有する１０×２ｍｍの２つの面を、１０×１０ｍｍの面に垂直な方向に対して、角度が４５ｄｅｇになるように研削した。作成した対物レンズホルダ７に対物レンズ６を、対物レンズの光軸が、対物レンズホルダ７に開けたφ１．５ｍｍの穴の中心を通る位置に配置し、対物レンズ６と対物レンズホルダ７の接触面に接着剤を塗布し、接着固定した。
【０１２６】
次に、光学部品を配置するための基板１上に設ける柱状部１ａ、１ｂを作成した。柱状部１ａ、１ｂの作成にあたり、まず、８×１０×４ｍｍサイズの亜鉛合金製の直方体ブロックを用意し、ブロックの１０×４ｍｍの面を、８×１０ｍｍの面に垂直な方向に対して、角度が６０ｄｅｇになるように研削した。別途、用意した５０×４０×２ｍｍの亜鉛合金製の板上の所定の位置に、研削したブロック２つを配置した。このときの配置は、２つのブロックの研削した面が対向し、互いに平行になるようにした。また、配置する２つのブロックの距離は、これらの間に接着するレンズホルダの寸法、形状に合わせて、所定の位置となるように配置し、それぞれのブロックを５０×４０×２ｍｍの亜鉛合金製の板上に半田付けした。
【０１２７】
このように作成した対物レンズホルダを含め、基板１上に前述の手順によりそれぞれの光学部品を配置した。
【０１２８】
その後、実験１の手順と同様に、青紫色のレーザー２を発振させ、ミラー８で反射されたレーザー光が受光素子９の中心に当たるように、それぞれの光学部品の位置調整を行った。
【０１２９】
この状態を維持したままで、接着剤１２を、ディスペンサを用いて、対物レンズホルダ７と基板１上に設けた柱状部１ａ、１ｂとの間に注入した。対物レンズホルダ７と基板１上に設けた柱状部１ａ、１ｂとの接着面がレーザー光の進行方向に沿った方向（レーザー光の進行方向に対して非直交方向）の接着剤塗布幅Ｌ１１及びＬ１２（図２（ａ）参照）の接着剤塗布幅は、２ｍｍとなるように塗布し、また、接着面が対物レンズ６の中心を通る光軸に対して成す角度と垂直方向の接着剤塗布幅は、所定の幅となるように塗布した。
【０１３０】
接着剤（紫外線硬化型）１２には、スルーボンド社製のＴＢ３０３３Ｂを用いた。
【０１３１】
次に、紫外線照射装置１０、及び１１から紫外線を照射し、対物レンズホルダ７と基板１上に設けた柱状部１ａ、１ｂに注入した接着剤１２を露光し、硬化させた。紫外線照射装置１０、及び１１には、ウシオ電機製ランプ式ＵＶ照射装置ＳＰ−Ｖを用い、ランプ式ＵＶ照射装置ＳＰ−Ｖ本体に、本体から照射される光を２分岐するバンドルファイバーを取りつけ、対物レンズホルダ７と基板１上に設けた柱状部１ａ、１ｂ２箇所に注入した接着剤１２に対して、同時に露光処理を施した。紫外線を照射するバンドルファイバーの先端部分から対物レンズホルダ７と基板１上に設けた柱状部１ａ、１ｂとの間にある接着剤１２までの距離は３ｃｍであり、この地点での紫外線の照度は、ウシオ電機製光量計ＵＩＴ−２５０を用いて計測した結果、２００ｍＷ／ｃｍ2であった。紫外線照射時間は、３０秒間とし、紫外線の積算照射量は６０００ｍＪ／ｃｍ2であった。紫外線照射装置１０、及び１１から照射する紫外線の照射方向は、対物レンズホルダ７と基板１上に設けた柱状部１ａ、１ｂとの接着面がレーザー光の進行方向に沿った方向（レーザー光の進行方向に対して非直交方向）の接着剤塗布幅Ｌ１１及びＬ１２（図２（ａ）参照）であり、十分紫外線が接着剤１２に当たる位置とした。
【０１３２】
図１に示した光学実験装置を用いた実験において、紫外線照射装置１０、及び１１から紫外線を照射し、対物レンズホルダ７と基板１上に設けた柱状部１ａ、１ｂとの間に注入した接着剤１２を露光し、その後、対物レンズホルダ７を固定しているエアチャックを開放したときに、受光素子９で計測されるミラー８からの反射光の位置を記録した。
【０１３３】
（表３）は、対物レンズホルダ７と基板１上に設けた柱状部１ａ、１ｂとの接着面がレーザー光の進行方向と直交する方向の接着剤塗布幅Ｌ１３及びＬ１４（図２（ｂ）参照）と受光素子９に当たる光の動きについての試験結果を示している。
【０１３４】
【表３】
2012248236.tif 000005
【０１３５】
より具体的には、（表３）は、対物レンズホルダ７と基板１上に設けた柱状部１ａまたは１ｂそれぞれとの間にある２つの接着面間距離Ｄ１１及びＤ１２を１ｍｍとし、対物レンズホルダ７の接着面が光軸と成す角度θを４５ｄｅｇとし、対物レンズホルダ７の接着面の光軸に対して成す角度方向の接着剤塗布幅を変化させたときに、受光素子９に当たる光の動きを示したものである。
【０１３６】
（実験３）において、対物レンズホルダ７の接着面の光軸に対して成す角度と垂直方向の接着剤塗布幅を、０．５、１、８、及び１０ｍｍとした場合、対物レンズホルダ７を固定するエアチャックを開放したときに、受光素子９に当たる光のスポットの中心位置の動きは、それぞれ、２．６、１．１、１．５及び２．３μｍであった。
【０１３７】
以上の（実験３）の結果より、図１に示した光学実験装置において、対物レンズホルダ７と基板１上に設けた柱状部１ａ、１ｂとの接着面がレーザー光の進行方向と直交する方向の接着剤塗布幅Ｌ１３及びＬ１４（図２（ｂ）参照）を１ｍｍから８ｍｍの範囲とすれば、対物レンズホルダ７と基板１上に設けた柱状部１ａ、１ｂとを、接着剤１２を用いて、接着、固定したときに、受光素子９に当たる光の動きが２μｍ以下に抑えられることがわかった。
【０１３８】
（実験４）
本発明の効果を明らかにするために、以下に示す組み合わせのそれぞれにおいて、図１に示した光学実験装置を用いて、受光素子９に当たる光の動きを観測する試験（実験４）を行った。すなわち、対物レンズホルダ７と基板１上に設けた柱状部１ａ、１ｂとの接着面がレーザー光の光軸と成す角θを３０ｄｅｇまたは６０ｄｅｇとする。また、接着剤１２に対して露光処理を施す紫外線照射装置１０及び１１からの紫外線の照射方向を、レーザー光の光軸に対して、０、３０、６０、または９０ｄｅｇとする。さらに、対物レンズホルダ７と基板１上に設けた柱状部１ａ、１ｂとを、接着剤１２を用いて、接着、固定する。
【０１３９】
（実験４）を行うために、以下のように対物レンズホルダ７を作成した。まず、１０×１０×２ｍｍサイズの亜鉛合金製の直方体ブロックを用意し、この直方体ブロックが有する１０×１０ｍｍの面の中心にφ１．５ｍｍの穴を開け、次に、この直方体ブロックが有する１０×２ｍｍの２つの面を、１０×１０ｍｍの面に垂直な方向に対して、角度が３０ｄｅｇ、及び６０ｄｅｇになるように研削した。作成した対物レンズホルダ７に対物レンズ６を、対物レンズの光軸が、対物レンズホルダ７に開けたφ１．５ｍｍの穴の中心を通る位置に配置し、対物レンズ６と対物レンズホルダ７の接触面に接着剤を塗布し、接着固定した。
【０１４０】
次に、光学部品を配置するための基板１上に設ける柱状部１ａ、１ｂを作成した。柱状部１ａ、１ｂの作成にあたり、まず、８×１０×４ｍｍサイズの亜鉛合金製の直方体ブロックを用意し、ブロックの１０×４ｍｍの面を、８×１０ｍｍの面に垂直な方向に対して、角度が３０ｄｅｇ、または６０ｄｅｇになるように研削した。別途、用意した５０×４０×２ｍｍの亜鉛合金製の板上の所定の位置に、研削したブロック２つを配置した。このときの配置は、２つのブロックの研削した面が対向し、互いに平行になるようにした。また、配置する２つのブロックの距離は、これらの間に接着するレンズホルダの寸法、形状に合わせて、所定の位置となるように配置し、それぞれのブロックを５０×４０×２ｍｍの亜鉛合金製の板上に半田付けした。
【０１４１】
このように作成した対物レンズホルダを含め、基板１上に前述の手順によりそれぞれの光学部品を配置した。
【０１４２】
その後、実験１の手順と同様に、青紫色のレーザー２を発振させ、ミラー８で反射されたレーザー光が受光素子９の中心に当たるように、それぞれの光学部品の位置調整を行った。
【０１４３】
この状態を維持したままで、接着剤１２を、ディスペンサを用いて、対物レンズホルダ７と基板１上に設けた柱状部１ａ、１ｂとの間に注入した。対物レンズホルダ７の接着面が光軸と成す角度θを３０ｄｅｇまたは６０ｄｅｇとした。また、対物レンズホルダ７と基板１上に設けた柱状部１ａ、１ｂとの接着面がレーザー光の進行方向に沿った方向（レーザー光の進行方向に対して非直交方向）の接着剤塗布幅Ｌ１１及びＬ１２（図２（ａ）参照）は、２ｍｍとなるように塗布した。さらに、対物レンズホルダ７と基板１上に設けた柱状部１ａ、１ｂとの接着面がレーザー光の進行方向と直交する方向の接着剤塗布幅Ｌ１３及びＬ１４（図２（ｂ）参照）は、４ｍｍとなるように塗布した。
【０１４４】
接着剤（紫外線硬化型）１２には、スルーボンド社製のＴＢ３０３３Ｂを用いた。
【０１４５】
次に、紫外線照射装置１０、及び１１から紫外線を照射し、対物レンズホルダ７と基板１上に設けた柱状部１ａ、１ｂに注入した接着剤１２を露光し、硬化させた。紫外線照射装置１０、及び１１には、ウシオ電機製ランプ式ＵＶ照射装置ＳＰ−Ｖを用い、ランプ式ＵＶ照射装置ＳＰ−Ｖ本体に、本体から照射される光を２分岐するバンドルファイバーを取りつけ、対物レンズホルダ７と基板１上に設けた柱状部１ａ、１ｂ２箇所に注入した接着剤１２を同時に露光した。紫外線を照射するバンドルファイバーの先端部分から対物レンズホルダ７と基板１上に設けた柱状部１ａ、１ｂとの間にある接着剤１２までの距離は３ｃｍであり、この地点での紫外線の照度は、ウシオ電機製光量計ＵＩＴ−２５０を用いて計測した結果、２００ｍＷ／ｃｍ2であった。紫外線照射時間は、３０秒間とし、紫外線の積算照射量は６０００ｍＪ／ｃｍ2であった。紫外線照射装置１０、及び１１から照射する紫外線の照射方向は、対物レンズ６を通る光軸方向に対物レンズホルダ７と基板１上に設けた柱状部１ａ、１ｂとの接着面が対物レンズ６の中心を通る光軸に対して成す角度に対して、所定の角度とし、十分紫外線が接着剤１２に当たる位置とした。
【０１４６】
図１に示した光学実験装置を用いた実験において、紫外線照射装置１０、及び１１から紫外線を照射し、対物レンズホルダ７と基板１上に設けた柱状部１ａ、１ｂとの間に注入した接着剤１２を露光し、その後、対物レンズホルダ７を固定しているエアチャックを開放したときに、受光素子９で計測されるミラー８からの反射光の位置を記録した。
【０１４７】
以上の手順により得られた実験結果を（表４）に示す。
【０１４８】
（表４）は、紫外線照射装置１０、及び１１から照射する紫外線の照射角度を、対物レンズ６の中心を通る光軸に対して、０、３０、６０、または９０ｄｅｇとし、対物レンズホルダ７と基板１上に設けた柱状部１ａ、１ｂとの間にある接着剤１２を露光したときに、受光素子９に当たる光の動きについての試験結果を示している。
【０１４９】
【表４】
2012248236.tif 000006
【０１５０】
（実験４）において、対物レンズホルダ７の接着面が光軸と成す角度θを３０ｄｅｇとした場合、紫外線照射装置１０、及び１１から照射する紫外線の照射角度を、対物レンズ６の中心を通る光軸に対して、０、３０、６０、及び９０ｄｅｇとしたときに、対物レンズホルダ７を固定するエアチャックを開放したときに、受光素子９に当たる光のスポットの中心位置の動きは、それぞれ、２．９、０．７、２．３及び３μｍ以上であった。また、対物レンズホルダ７の接着面が光軸と成す角度θを６０ｄｅｇとした場合、紫外線照射装置１０、及び１１から照射する紫外線の照射角度を、対物レンズ６の中心を通る光軸に対して、０、３０、６０、及び９０ｄｅｇとしたときに、対物レンズホルダ７を固定するエアチャックを開放したときに、受光素子９に当たる光のスポットの中心位置の動きは、それぞれ、３以上、２．６、１．２及び３μｍ以上であった。
【０１５１】
以上の（実験４）の結果より、図１に示した光学実験装置において、対物レンズホルダ７と基板１上に設けた柱状部１ａ、１ｂとの接着面がレーザー光の光軸と成す角θに対して、接着剤１２を露光する紫外線照射装置１０及び１１から紫外線を照射する方向をθに合わせれば、対物レンズホルダ７と基板１上に設けた柱状部１ａ、１ｂとを、接着剤１２を用いて、接着、固定したときに、受光素子９に当たる光の動きが２μｍ以下に抑えられることがわかった。
【０１５２】
上記の構成により、光学実験装置を構成する対物レンズ等の光学部品の位置固定精度を高くすることができ、レーザー光の光路に位置ずれを起こすことなく、光の発振、受信の機能を実現することができ、実用性のある光学装置を提供することができる。
【０１５３】
（実施の形態２）
本発明は、光ピックアップ装置を構成するその他の光学部品への適用が可能であり、以下にその具体例を述べる。
【０１５４】
図１６は、本発明の一実施の形態における光ピックアップ装置を上面からみた図である。  図１６において、２０１は光ディスク（図示せず）をその上部に載せて回転するためのスピンドルモータである。スピンドルモータ２０１には、光ディスクを保持するチャッキング部（図示せず）が設けられている。スピンドルモータ２０１は、その上部に載せられた光ディスク（図示せず）を、角速度一定で回転させたりあるいは角速度を可変的に回転させたりすることが可能である。
【０１５５】
２０２は、光ディスクに光を照射することで情報を光ディスクに記録またはそこから情報を読み取るための光ピックアップである。
【０１５６】
２０３は、光ピックアップ２０２のベースとなるキャリッジ、２０４は後述する対物レンズを略三次元的に移動させる光ピックアップアクチュエータである。キャリッジ２０３は少なくとも支持シャフト２０５とガイドシャフト２０６で支持されており、光ディスクの内周と外周との間を移動可能となっている。またキャリッジ２０３は、光ピックアップアクチュエータ２０４と光学部あるいは光源を搭載しており、レーザーフレキシブル基板２０７に半田等で結合されている。
【０１５７】
２０８は青色レーザー部、２０９はプリズムであり、２１０は受光素子部である。
【０１５８】
２１２は赤及び赤外色の２波長を備えたレーザー部であり、波長略６６０ｎｍのレーザー光を出射するレーザーダイオード（図示しない）と波長略７８０ｎｍのレーザー光を出射するレーザーダイオード（図示しない）を有している。これらのレーザーダイオードは、密封空間内に配置されている。２１３はプリズムであり、２１４は受光素子部である。
【０１５９】
２１１は波長４０５ｎｍ用のコリメートレンズで、レーザー部２０８から出力された発散したレーザー光を略平行光にするために使用される。またコリメートレンズ２１１は、波長変動及び温度変化等の影響により発生する色収差を補正する機能も有している。２１６は臨界角プリズムでレーザー光を屈折させるために使用される。
【０１６０】
２１７はビームスプリッタで、青紫色のレーザー部２０８及び赤及び赤外色の２波長を備えたレーザー部２１２から発光されたそれぞれのレーザー光を分離及び結合するために使用される。２１５は波長６６０ｎｍ及び７８０ｎｍ用のコリメートレンズで、レーザー部２１２から出力された発散したレーザー光を略平行光にするために使用される。また、波長変動及び温度変化等の影響により発生する色収差を補正する機能も有することも可能である。
【０１６１】
２１８はレーザー光を所望のビーム径に拡大するためのレンズである。所望のビーム径に拡大されたレーザー光は、青紫色レーザー光と赤及び赤外色の２波長レーザー光のそれぞれに対応した立上プリズム（図示せず）で、後述の対物レンズへと導入される。
【０１６２】
２１９は波長６６０ｎｍに対応した光ディスク（ＤＶＤ）用の対物レンズで、波長７８０ｎｍに対応した光ディスク（ＣＤ）に対しても平行光で所望の記録位置に焦点を結ぶことのできる機能を有した対物レンズである。２２０は波長４０５ｎｍに対応した光ディスク（Ｂｌｕ−Ｒａｙ）用の対物レンズである。
【０１６３】
本実施の形態において、Ｂｌｕ−Ｒａｙを記録あるいは再生する場合、光源２０８より出射された青紫色のレーザー光は、プリズム２０９、コリメートレンズ２１１により平行光となり、臨界角プリズム２１６、ビームスプリッタ２１７、ビーム径拡大レンズ２１８を通って、光ピックアップアクチュエータ４の下部にある図示しない立ち上げプリズムにより対物レンズ２２０へと導かれ、光ピックアップアクチュエータ２０４の上部にある図示しない光ディスク（Ｂｌｕ−Ｒａｙ）へと集光される。そして光ディスク上の情報ピットから反射された光は、前述と逆の順に各光学部品を経由し、プリズム２０９より受光素子部２１０へと導かれる。このようにして、光ディスクの記録あるいは再生が行われる。
【０１６４】
ＤＶＤまたはＣＤを記録あるいは再生する場合も、光源、及び受光素子部と一部の光路が異なる以外は、前述とほとんど同様である。すなわち、光源２１２より出射された赤色のレーザー光は、プリズム２１３、コリメートレンズ２１５により平行光となり、ビームスプリッタ２１７、ビーム径拡大レンズ２１８を通って、光ピックアップアクチュエータ２０４の下部にある図示しない立ち上げプリズムにより対物レンズ２１９へと導かれ、光ピックアップアクチュエータ２０４の上部にある図示しない光ディスク（ＤＶＤまたはＣＤ）へと集光される。そして光ディスク上の情報ピットにより反射されたレーザーの戻り光は、前述と逆の順に各光学部品を経由し、プリズム２０９により受光素子部２１４へと導かれる。
【０１６５】
図１６に示した光ピックアップを構成する光学部品は、いずれもキャリッジ上、または、他の部品上に、直接、または、ホルダを介して、接着、固定されている。これらの光学部品は、いずれも、光学設計により決められた位置に接着、固定されることにより、その機能を発揮する。特に、アクチュエータ２０４、受光素子部２１０及び２１４、コリメートレンズ２１１、及び２１５、臨界角プリズム２１６、ビームスプリッタ２１７、ビーム径拡大レンズ２１８等を固定する際に、本発明を適用することにより、生産性、品質に優れた光ピックアップを提供することができる。
【産業上の利用可能性】
【０１６６】
本発明にかかる光学装置は、装置を構成する対物レンズ等の光学部品の位置固定精度に優れるため、これを光ピックアップ装置に適用すれば長期に使用が可能であり、温度等の環境変化を受けたときも、レーザー光の光路に位置ずれを起こすことなく、光ピックアップ装置の機能を実現することができる。したがって、このような光ピックアップ装置を搭載する光ディスク記録再生装置などへの利用が可能である。また、これ以外にも、長期的に位置固定精度が要求される全ての光学装置への利用が可能である。
【符号の説明】
【０１６７】
１    基板
２    青色レーザー部
３    プリズム
４    コリメートレンズ
５    レンズ
６    対物レンズ
７    対物レンズホルダ
８    ミラー
９    受光素子
１０，１１    紫外線照射装置
１２，１２ａ    接着剤
１３    レンズホルダ
１４    基板
１００    型枠
１０１    上面
１０２    穴
１０３    薄膜サンプル
１０４    四角い枠内のエリア
２０１    スピンドルモータ
２０２    光ピックアップ
２０３    キャリッジ
２０４    光ピックアップアクチュエータ
２０５    支持シャフト
２０６    ガイドシャフト
２０７    レーザーフレキシブル基板  
２０８    青色レーザー部
２０９    プリズム
２１０    受光素子
２１１    コリメートレンズ
２１２    赤及び赤外色の２波長レーザー部
２１３    プリズム
２１４    受光素子
２１５    コリメートレンズ
２１６    臨界角プリズム
２１７    ビームスプリッタ
２１８    レンズ
２１９    対物レンズ
２２０    対物レンズ
【図６】
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【図９】
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【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７】
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【図８】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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