(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体方向に向かって照射されるレーザ光の前記方向に垂直な面内の互いに直角な２方向に前記レーザ光を移動可能な光学装置であって、前記垂直な面内において１方向にレーザ光を移動可能な第１移動機構と、その下方に設けられて前記第１移動機構の移動方向と同一面内の直角方向にレーザ光を移動する第２移動機構と、該第２移動機構の下方に設けられた第１ベース機構と、その下方に設けられた第２ベース機構と、更にその下方に設けられた光学装置に固定されたピックアップべースを具備し、
前記第１移動機構には、前記記録媒体方向にレーザ光を集光する対物レンズと、該対物レンズに前記レーザ光を入射させる第１の反射鏡が具備され、該第１の反射鏡は、前記第１移動機構の移動方向から入射するレーザ光を前記対物レンズに入射するように設けられており、
前記第２移動機構には、前記第１の反射鏡にレーザ光を入射する第２の反射鏡が具備され、該第２の反射鏡は、当該第２移動機構の移動方向から入射するレーザ光を前記第１の反射鏡に向かって反射するように設けられており、
前記第２移動機構は前記第１ベース機構に前記第１移動機構と共に搭載され、前記第１ベース機構の下部には、前記第２ベース機構の上部に設けられた第１の凹部に当接して回転可能な第１の凸部が設けられ、
前記第２ベース機構の下部には、前記ピックアップべースの上部に設けられた第２の凹部に当接して回転可能な第２の凸部が設けられ、
前記第１の凹部と第１の凸部との回転方向と、前記第２の凹部と第２の凸部との回転方向とは互いに交わっていて、
前記第１の凹部と第１の凸部の回転中心と、前記第２の凹部と第２の凸部の回転中心とは、それぞれが前記第２の反射鏡の反射点にあることを特徴とする光軸調整機構付き光学装置。
【請求項２】
前記第１ベース機構は、前記第２ベース機構に対して第１ベース機構が回転し、前記第１の凸部を挟んだ一方を基準として他方が上下動するように前記第２ベース機構に取り付けられていて、前記対物レンズから出射するレーザ光の反射光を、前記第１移動機構の移動方向に沿って調整できることを特徴とする請求項１に記載の光軸調整機構付き光学装置。
【請求項３】
前記第２ベース機構は、前記ピックアップべースに対して当該第２ベース機構が回転し、前記第２の凸部を挟んだ一方を基準として、他方が上下動するように前記ピックアップべースに取り付けられていて、前記対物レンズから出射するレーザ光の反射光を、前記第２移動機構の移動方向に沿って調整できることを特徴とする請求項１に記載の光軸調整機構付き光学装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光学装置に関し、特に１方向に向かって照射されるレーザ光の前記方向に垂直な面内の互いに直角な２方向に前記レーザ光を移動可能な光学装置における傾き角を調整可能な光軸調整機構付き光学装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ホログラフィを利用して記録媒体に情報を記録するホログラム記録は、一般的に、イメージ情報を持った光と参照光とを記録媒体の内部で重ね合わせ、そのときにできる干渉パターンを記録媒体に書き込むことによって行われる。記録された情報の再生時には、その記録媒体に参照光を照射することにより、干渉パターンによる回折によりイメージ情報が再生される。
【０００３】
近年では、超高密度光記録のために、ボリュームホログラフィ、特にデジタルボリュームホログラフィが実用域で開発され注目を集めている。ボリュームホログラフィとは、記録媒体の厚み方向も積極的に活用して、３次元的に干渉パターンを書き込む方式であり、厚みを増すことで回折効率を高め、多重記録を用いて記録容量の増大を図ることができるという特徴がある。そして、デジタルボリュームホログラフィとは、ボリュームホログラフィと同様の記録媒体と記録方式を用いつつも、記録するイメージ情報は２値化したデジタルパターンに限定した、コンピュータ指向のホログラム記録方式である。このデジタルボリュームホログラフィでは、例えばアナログ的な絵のような画像情報も、一旦デジタイズして、２次元デジタルパターン情報に展開し、これをイメージ情報として記録する。再生時は、このデジタルパターン情報を読み出してデコードすることで、元の画像情報に戻して表示する。これにより、再生時に信号対雑音比（ＳＮ比）が多少悪くても、微分検出を行ったり、２値化データをコード化しエラー訂正を行ったりすることで、極めて忠実に元の情報を再現することが可能になる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、光を利用して円板状の記録媒体に情報を記録する一般的な記録装置は、記録媒体に対して情報記録用の光を照射する光ヘッドを備えている。そして、この記録装置では、記録媒体を回転させながら、光ヘッドより記録媒体に対して情報記録用の光を照射して、記録媒体に情報を記録する。また、この記録装置において、情報記録用の光を生成するための光源としては、一般的に半導体レーザが用いられている。
【０００５】
ホログラム記録においても、上記の一般的な記録装置と同様に、記録媒体を回転させながら、記録媒体に対して情報光と参照光とを照射して、記録媒体における複数の情報記録領域に順次情報を記録することが考えられる。この場合には、一般的な記録装置と同様に、情報光および参照光用の光源としては、実用的な半導体レーザを用いることが望ましい。
【０００６】
しかしながら、現状のホログラフィ用の感光材料を用いてホログラム記録用の記録媒体を構成し、この記録媒体を回転させながら、半導体レーザを用いて生成された情報光および参照光を記録媒体に照射するようにした場合には、以下のような問題点がある。すなわち、この場合には、短時間で、記録媒体における１つの情報記録領域に、干渉パターンによって情報を記録するだけの十分な露光エネルギーを与えることが難しいという問題点がある。そこで、１つの情報記録領域に十分な露光エネルギーを与えるために露光時間を長くすることも考えられる。しかし、そうすると、記録媒体が回転していることから、情報記録領域の移動距離が大きくなり、結果的に単位面積当たりの露光エネルギ−不足が解消されることはない。
【０００７】
ここで、上記の問題点について、具体例を挙げて詳しく説明する。光源として、半導体レーザではなく、パルスレーザのような高出力の光源を用いた場合には、記録媒体を回転させながら記録媒体に情報を記録することは十分可能である。例えば、光源として、最大出力が数ｋＷで、数十ｎｓのパルス光を発生可能なパルスレーザを用いた場合を考える。この場合、記録媒体上での光強度が２００Ｗになるものと仮定する。また、パルス光のパルス幅を２０ｎｓとし、情報記録領域の線速度を２ｍ／ｓとする。この場合には、１つの情報記録領域に対する露光時間における情報記録領域の移動距離は、光の波長の略１／１０以下（略０．０４μｍ）となり、情報の精度を十分に保つことができる。しかしながら、上述のようなパルスレーザーはコヒーレント長が短く装置が大型であることから、ホログラム記録装置の光源として用いるには制約が大きい。
【０００８】
次に、光源として半導体レーザを用いた場合を考える。この場合、記録媒体上での光強度が２０ｍＷになるものと仮定し、情報記録領域の線速度を２ｍ／ｓとする。この場合、１つの情報記録領域に、上記のパルスレーザを用いた場合と同じだけの露光エネルギーを与えるためには、露光時間は、パルスレーザを用いた場合の１００００倍である２００μｓだけ必要となる。この露光時間における情報記録領域の移動距離は４００μｍにも達し、干渉パターンによって情報を記録することは困難になる。
【０００９】
前記問題点を解決する発明として、特願２００１−３４７６５３で「光情報記録装置」が開示されている。係る「光情報記録装置」は、複数の情報記録領域を有する記録媒体における各情報記録領域に、ホログラフィを利用して情報を記録するための光情報記録装置である。前記情報記録領域に情報光と参照光との干渉による干渉パターンによって情報が記録されるように、前記記録媒体に対して情報光と参照光とを照射する照射手段と、前記記録媒体を移動させる記録媒体移動手段と、所定の期間、移動する１つの情報記録領域に前記情報光および参照光の照射位置が追従するように、前記情報光および参照光の照射位置を移動させる照射位置移動手段と、前記記録媒体のトラック間の移動を行う光ヘッド移動手段とを備えている。
【００１０】
即ち、記録媒体移動手段によって記録媒体が移動し、この記録媒体に対して、照射手段によって情報光と参照光とが照射される。また、照射位置移動手段によって、所定の期間、移動する１つの情報記録領域に情報光および参照光の照射位置が追従するように、情報光および参照光の照射位置が移動する。これにより、所定の期間、１つの情報記録領域に情報光および参照光が照射され続ける。従って、情報記録領域と情報光および参照光の照射位置とのずれを生じることなく、情報記録領域に情報を記録するのに十分な時間だけ、情報記録領域に情報光および参照光を照射することが可能となる。
【００１１】
しかし、前記「光情報記録装置」では、所定の期間、移動する１つの情報記録領域に情報光および参照光の照射位置が追従するために、記録媒体に形成されたピット位置の情報と、回転速度などから照射位置を推測して前記照射位置移動手段を移動する。即ち、前記光ヘッド移動手段は記録媒体のトラックを横切る方向（トラッキング方向）に移動し、照射位置移動手段は垂直方向（フォーカス方向）とトラック方向（トラック追従方向）の２軸方向に移動し、その結果前記光ヘッド移動手段と照射位置移動手段とで３軸の移動となる。
【００１２】
図１２は、従来の２軸移動機構での傾き調整を説明する図である。図１２において、図１２（ａ）は斜視図、図１２（ｂ）、図１２（ｃ）は、それぞれイ−ロ断面図である。対物レンズ８３は光ヘッド移動手段８０に搭載されていて、該光ヘッド移動手段８０と共にロッド８１ａ、８１ｂ上をＹ方向に移動する。レーザ光８２は、光ヘッド移動手段８０がロッド８１ａ、８１ｂに沿って移動するＹ方向から入射し、反射鏡８４で対物レンズ８３の方向に反射される。
【００１３】
図１２（ｂ）に示すように、光ヘッド移動手段８０とレーザ光８２が平行な場合には反射鏡８４で反射されたレーザ光８２はレーザ光８２ｂのように対物レンズ８３の中心を通り抜ける。一方、図１２（ｃ）に示すように、光ヘッド移動手段８０とレーザ光８２が平行でない場合には反射鏡８４で反射されたレーザ光８２はレーザ光８２ａのように対物レンズ８３の中心を通り抜けない。係る場合には光ヘッド移動手段８０をレーザ光８２と平行になるように調整することにより傾き調整ができる。
【００１４】
図１３は、３軸移動機構での傾き調整を説明する図である。図１３において、例えばホログラフィを利用して情報を記録する記録装置において、回転するホログラム記録媒体を例にとると、Ｘ方向はトラックに沿う方向、Ｙ方向はトラックに垂直な方向（半径方向）である。又、図１３（ａ）は斜視図、図１３（ｂ）、図１３（ｃ）は、それぞれハ−ニ断面図である。対物レンズ８３は照射位置移動手段９０に搭載されていて、照射位置移動手段９０と共にロッド９１ａ、９１ｂ上をＸ方向に移動する。レーザ光８２は、照射位置移動手段９０がロッド９１ａ、９１ｂに沿って移動するＸ方向から入射し、反射鏡８４で対物レンズ８３の方向に反射される。
【００１５】
照射位置移動手段９０は光ヘッド移動手段８０に搭載されていて、光ヘッド移動手段８０と共にロッド８１ａ、８１ｂ上をＹ方向に移動する。レーザ光８２は、光ヘッド移動手段８０がロッド８１ａ、８１ｂに沿って移動するＹ方向から入射し、反射鏡９２で反射鏡８４の方向に反射される。照射位置移動手段９０と光ヘッド移動手段８０がそれぞれ独立に移動しても記録媒体上に常にレーザ光８２が照射されるように工夫されている。即ち、光ヘッド移動手段８０に反射鏡９２を設け、光ヘッド移動手段８０の移動方向に平行に入射したレーザ光８２が当該反射鏡９２で反射されて照射位置移動手段９０の移動方向と平行になる。この結果、照射位置移動手段９０と光ヘッド移動手段８０がそれぞれ独立に移動してもレーザ光８２は常に記録媒体上に照射される。
【００１６】
前述の特願２００１−３４７６５３で開示されている「光情報記録装置」では、記録媒体移動手段によって記録媒体が移動し、この記録媒体に対して、例えば図１３に示したような照射手段８０によってトラック間の移動がなされ、照射位置移動手段９０によって、所定の期間、移動する１つの情報記録領域に情報光および参照光の照射位置が追従するように、情報光および参照光の照射位置が移動する。
【００１７】
前記３軸移動機構の光軸調整機構の問題点について以下、図１３を用いて説明する。なお、垂直方向（フォーカス方向）については従来と変わらないので以下、その説明を省略する。前述の２軸移動機構での傾き調整では、対物レンズ８３に入射するレーザ光８２に対してのみ調整を行えばよい。しかし、前記図１３における３軸移動機構においては、照射位置移動手段９０と光ヘッド移動手段８０がそれぞれ独立に移動するので、その傾きもそれぞれ独立して生じ、その調整を別々に行わねばならない。
【００１８】
まず、図１３（ｂ）に示すように、照射位置移動手段９０とレーザ光８２が平行な場合には反射鏡８４で反射されたレーザ光８２はレーザ光８２ｂのように対物レンズ８３の中心を通り抜ける。一方、図１３（ｃ）に示すように、照射位置移動手段９０とレーザ光８２が平行でない場合には反射鏡８４で反射されたレーザ光８２はレーザ光８２ｂのように対物レンズ８３の中心を通り抜けない。係る場合には照射位置移動手段９０が搭載されている光ヘッド移動手段８０の傾きを前述の２軸移動機構での傾き調整と同様にして調整し、その上に搭載されている照射位置移動手段９０をレーザ光８２と平行になるように調整することにより傾き調整ができる。
【００１９】
しかし、照射位置移動手段９０の光軸を調整しても、その光軸の調整方向はＹ軸の回転方向のみの調整なので光ヘッド移動手段８０とそこに入射するレーザ光８２とのＸ軸の回転方向の傾きは調整されていない。従って、前記反射鏡９２から反射されて反射鏡８４に入射するレーザ光８２と照射位置移動手段９０との傾き調整ができない。
【００２０】
本発明は、係る問題を解決して、光軸のずれの調整が可能な光軸調整機構付き光学装置を提供することを目的としてなされたものである。
【００２１】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記目的を達成するために請求項１記載の光軸調整機構付き光学装置では、記録媒体方向に向かって照射されるレーザ光の前記方向に垂直な面内の互いに直角な２方向に前記レーザ光を移動可能な光学装置であって、前記垂直な面内において１方向にレーザ光を移動可能な第１移動機構と、その下方に設けられて前記第１移動機構の移動方向と同一面内の直角方向にレーザ光を移動する第２移動機構と、該第２移動機構の下方に設けられた第１ベース機構と、その下方に設けられた第２ベース機構と、更にその下方に設けられた光学装置に固定されたピックアップべースを具備する。
【００２２】
前記第１移動機構には、前記記録媒体方向にレーザ光を集光する対物レンズと、該対物レンズに前記レーザ光を入射させる第１の反射鏡が具備され、該第１の反射鏡は、前記第１移動機構の移動方向から入射するレーザ光を前記対物レンズに入射するように設けられており、前記第２移動機構には、前記第１の反射鏡にレーザ光を入射する第２の反射鏡が具備され、該第２の反射鏡は、当該第２移動機構の移動方向から入射するレーザ光を前記第１の反射鏡に向かって反射するように設けられている。
【００２３】
更に、前記第２移動機構は前記第１ベース機構に第１移動機構と共に搭載され、第１ベース機構の下部には、前記第２ベース機構の上部に設けられた第１の凹部に当接して回転可能な第１の凸部が設けられ、前記第２ベース機構の下部には、前記ピックアップベースの上部に設けられた第２の凹部に当接して回転可能な第２の凸部を有する。前記第１の凹部と第１の凸部との回転方向と、前記第２の凹部と第２の凸部との回転方向とは互いに交わっていて、前記第１の凹部と第１の凸部の回転中心と、前記第２の凹部と第２の凸部の回転中心とは、それぞれが前記第２の反射鏡の反射点にあることを特徴とする。
【００２４】
請求項２記載の光軸調整機構付き光学装置では、前記第１ベース機構は、前記第２ベース機構に対して第１ベース機構が回転し、前記第１の凸部を挟んだ一方を基準として他方が上下動するように前記第２ベース機構に取り付けられていて、前記対物レンズから出射するレーザ光の反射光を、前記第１移動機構の移動方向に沿って調整できることを特徴とする。
【００２５】
請求項３記載の光軸調整機構付き光学装置では、前記第２ベース機構は、前記ピックアップべースに対して当該第２ベース機構が回転し、前記第２の凸部を挟んだ一方を基準として、他方が上下動するように前記ピックアップべースに取り付けられていて、前記対物レンズから出射するレーザ光の反射光を、前記第２移動機構の移動方向に沿って調整できることを特徴とする。
【００２６】
【発明の実施の形態】
図１は光軸調整機構付き光学装置１の上方外観図である。以下、本発明の実施の形態では、ホログラム記録装置に用いる光学装置として説明し、記録媒体を回転させながら、記録媒体に対して情報光と参照光とを照射して、記録媒体における複数の情報記録領域に順次情報を記録するものとして説明する。なお、記録媒体は図示していないが、当該記録媒体のトラックの接線方向をＸ方向、トラックに直交する方向をＹ方向とする。
【００２７】
図１において、ピックアップベース２の上には、第２ベース機構３００、第１ベース機構３１３、第２移動機構３０１、第１移動機構３２０の順でそれぞれが搭載されている。前記ピックアップベース２は図示していないホログラム記録装置本体に固定されている。前記第２移動機構３０１、第１移動機構３２０は、それぞれ図１３における光ヘッド移動手段８０と照射位置移動手段９０とに相当する。
【００２８】
前記第１移動機構３２０には対物レンズ１１と図示していない反射鏡が搭載されていて、対物レンズ１１は図示していない記録媒体にレーザ光を照射し、前記第１移動機構３２０はＸ方向に移動する。前記第２移動機構３０１は、前記第１移動機構３２０の下方に設けられており、その上部には前記第１移動機構の移動方向にレーザ光を反射するプリズム２１が設けられている。該プリズム２１は前述した図１３の反射鏡９２に相当する。前記反射プリズム２１にはレーザ光８２が図示するように前記第１移動機構３２０の移動方向と直角に入射される。
【００２９】
前記第１ベース機構３１３は、前記第２移動機構３０１の下方に設けられており、その下部には第１の凸部３１３ｂが形成されている。前記第１の凸部３１３ｂを挟んだＸ方向の一方には孔９ａ、９ｂが、その他方にはネジ溝の形成された孔９ｃが、それぞれ貫通されて形成されている（図４参照）。後述するようにして孔９ａ、９ｂ側を基準として孔９ｃ側の高さが上下可能なように第１ベース機構３１３が第２ベース機構３００に取り付けられている。
【００３０】
前記第２ベース機構３００は、第１ベース機構３１３の下方に設けられており、その上部には第１ベース機構３１３の下部に形成された第１の凸部３１３ｂに当接して回転可能な第１の凹部３００ａが形成されている。又、その下部には第２の凸部３００ｂが形成されている。又、前記第２の凸部３００ｂを挟んだＹ方向の一方には孔８ａ、８ｂが、その他方には孔１４ｄがそれぞれ、貫通されて形成されている（図５参照）。更に、第２の凸部３００ｂを挟んだＸ方向の一方にはネジ溝の形成された孔１４ａ、１４ｂが、その他方には貫通した孔１４ｃが、それぞれ形成されている（図５参照）。
【００３１】
前記ピックアップベース２は、第２ベース機構３００の下方に設けられており、その上部には第２ベース機構３００の下部に形成された第２の凸部３００ｂに当接して回転可能な第２の凹部２ａが形成されている。又、前記第２の凹部２ａを挟んだＸ方向の一方には孔１２ａ、１２ｂと、その他方には貫通孔１２ｄが形成されている（図６参照）。又、前記第２の凸部３００ｂを挟んだＹ方向の一方には孔１２ｃが貫通されて形成されている（図６参照）。後述するようにして孔８ａ、８ｂ側を基準として孔１４ｄ側の高さが上下可能なように第２ベース機構３００がピックアップベース２に取り付けられている。
【００３２】
前記第１の凹部３００ａと第１の凸部３１３ｂの回転方向と、第２の凹部２ａと第２の凸部３００ｂの回転方向とは互いに交わっている（直交している）。即ち、前者はＹ軸を、後者はＸ軸をそれぞれ回転軸として後述するように回転する。前記第１の凹部３００ａと第１の凸部３１３ｂの回転軸Ｙにおける回転中心と、第２の凹部２ａと第２の凸部３００ｂの回転軸Ｘにおける回転中心は、それぞれが前記反射鏡２１の反射点Ｐにある。なお前記第１の凸部３１３ｂの構造については図４、図９で、第１の凹部３００ａ、第２の凸部３００ｂの構造については図５、図１０で、第２の凹部２ａについては図６、図１１で、それぞれ詳述する。
【００３３】
図２は、本発明の光軸調整機構付き光学装置１の各部を説明する上方外観図である。なお、図２ではピックアップベース２の図示を省略してある。以下、図２を参照して光軸調整機構付き光学装置１の構造について説明する。第１移動機構３２０は記録媒体に対向する対物レンズ１１を有している。該対物レンズ１１の上方には、図示していない記録媒体が透明基板側を向けて、図示していないスピンドルに取り付けられ、所定の速度で回転している。
【００３４】
第１移動機構３２０には、トラックの接線方向（図２におけるＸ方向）にロッド３０３ａ、３０３ｂが、それぞれ設けられている。このロッド３０３ａ、３０３ｂは、それぞれ、その一端が止め具３１２ａ、３１２ｂにより、他端が止め具３１２ｃ、３１２ｄにより第２移動機構３０１に固定されている。第１移動機構３２０は、第２移動機構３０１に搭載されていて、前記ロッド３０３ａ、３０３ｂ上を後述するように、トラックの接線方向（図２におけるＸ方向）に移動する。
【００３５】
第２移動機構３０１は、ロッド３０２ａ、３０２ｂに搭載されていて、当該ロッドは、図示していない留め具により、第１ベース機構３１３に固定されている。そして、前記第２移動機構３０１と第１移動機構３２０は、このロッド３０２ａ、３０２ｂ上を後述するように、第１ベース機構３１３上でトラックに直交する方向（図２におけるＹ方向）に移動する。又、第１移動機構３２０には、図示していないフォーカスサーボおよびトラッキングサ−ボあるいは傾き調整用のコイルと磁石が取り付けられている。
【００３６】
第１移動機構３２０は、更に、それぞれコイル３１０を貫通するように設けられたヨーク３０４ａ、３０４ｂとコイル３１０に対向する位置に配置されたコイル３１１とヨーク３０５ａ、３０５ｂが、前記ロッド３０２ａ、３０２ｂと直交する方向に第２移動機構３０１上に配置されている。前記コイル３１０とヨーク３０４ａ、３０４ｂとにより、又コイル３１１とヨーク３０５ａ、３０５ｂとにより、リニアモータが構成され、後述するように、コイル３１０、３１１に駆動信号が印加されると前記ロッド３０３ａ、３０３ｂに沿って第１移動機構３２０がＸ方向に移動する。前記制御は、図示していない追従制御回路によって行われる。以下、前記第１移動機構３２０に搭載されている各部を総称して照射位置移動手段４と称する。
【００３７】
同様にして、それぞれコイル３０８を貫通するように設けられたヨーク３０７ａ、３０７ｂとコイル３０８に対向する位置に配置されたコイル３０９とヨーク３０６ａ、３０６ｂが、前記ロッド３０２ａ、３０２ｂと平行に第１ベース機構３１３上に配置されている。前記コイル３０８とヨーク３０７ａ、３０７ｂとにより、又コイル３０９とヨーク３０６ａ、３０６ｂとにより、リニアモータが構成され、後述するようにして駆動信号が印加されると前記ロッド３０２ａ、３０２ｂに沿って第２移動機構３０１がＹ方向に移動される。係る制御は、図示していないトラッキングサーボ回路によって周知の方法で行われる。
【００３８】
対物レンズ１１は、図示していないコイルおよび磁石によって、記録媒体の面に垂直な方向（図２におけるＺ方向）、および記録媒体の面が変化する方向に、対物レンズ１１の位置を変化させることができる。係る制御は、図示していないフォーカスサーボ回路および傾き補正回路によって周知の方法で行われる。
【００３９】
第１移動機構３２０には、前記記録媒体の情報記録領域に情報光と参照光との干渉による干渉パターンによって情報が記録されるように、記録手段が形成されている。該記録手段は、前記記録媒体に対して情報光と参照光とを照射する図示していないレーザ光源とプリズム、対物レンズ１１とから構成され、前記レーザ光が前記記録媒体上の所望の情報記録領域に照射される。
【００４０】
図３は、本発明の理解を容易ならしめるために前述の光学装置１における光軸調整機構の原理説明図であって、実際の調整機構と、その構造は異なっている。以下、図３を用いて光軸調整機構の作用を説明する。前述したように、ピックアップベース２の上には、第２ベース機構３００、第１ベース機構３１３、第２移動機構３０１、第１移動機構３２０の順でそれぞれが搭載されている。前記ピックアップベース２は図示していないホログラム記録装置本体に固定されている。
【００４１】
前記第１移動機構３２０には対物レンズ１１と反射鏡８４が搭載されていて、対物レンズ１１は、図示していない記録媒体にレーザ光を照射する。第１移動機構３２０は第２移動機構３０１に固定されているロッド３０３ａ、３０３ｂ上をＸ方向に移動する。
【００４２】
前記第２移動機構３０１にはレーザ光を反射して該第２移動機構３０１と共に移動するプリズム２１が設けられており、反射鏡８４に向かってレーザ光８２を反射する。即ち、反射プリズム２１の反射点Ｐにレーザ光８２が入射すると、その入射光は第１移動機構３２０の移動方向（Ｘ方向）に反射される。前記プリズム２１はその反射点Ｐが、後述する第１ベース機構３１３の回転軸Ｙにおける回転中心と、第２ベース機構３００の回転軸Ｘにおける回転中心となるように第２移動機構３０１上に配設されている。前記第２移動機構３０１は第１ベース機構３１３に固定されているロッド３０２ａ、３０２ｂ上をＹ方向に移動する。
【００４３】
前記第１ベース機構３１３の下部には第１の凸部３１３ｂが形成されている。又、第２ベース機構３００の上部には、前記第１の凸部３１３ｂに当接する第１の凹部３００ａが形成されている。第１ベース機構３１３は、第１の凹部３００ａに当接しながらＹＲ方向に回転されることによりレーザ光８２のＸ方向の傾斜角（ＸＺ面内での光軸）が調整される。前記ＹＲ方向の回転は、９ａ、９ｂと孔９ｃと、第１の凸部３１３ｂと第１の凹部３００ａが当接して、後述するようにして行われる。
【００４４】
又、第２ベース機構３００の下部には第２の凸部３００ｂが、ピックアップベース２の上部には前記第２ベース機構３００の第２の凸部３００ｂに当接する第２の凹部２ａが、それぞれ形成されている。即ち、第１ベース機構３１３と第２ベース機構３００との回転方向とは互いに交わっていて、第２ベース機構３００は、第２の凹部２ａに当接しながらＸＲ方向に回転されることによりレーザ光８２のＹ方向の傾斜角（ＹＺ面内での光軸）が調整される。前記ＸＲ方向の回転は、孔８ａ、８ｂ、と図示していない孔とによって第２の凸部３００ｂと第２の凹部２ａが当接して、後述するようにして行われる。
【００４５】
なお、前記第１ベース機構３１３の下部と第２ベース機構３００の上部は、前述したように第１の凸部３１３ｂと第１の凹部３００ａとが当接しながらＹＲ方向に回転可能なように、後述する第１の傾き調整孔と第２の傾き調整孔で両機構が固定された時に前記第１ベース機構３１３の下部と第２ベース機構３００との間には、空隙が設けられている。同様にして前記第２ベース機構３００の下部とピックアップベース２の上部は、前述したように第２の凸部３００ｂと第２の凹部２ａとが当接しながらＸＲ方向に回転可能なように、前記第２ベース機構３００の下部とピックアップベース２の上部との間には空隙が設けられている。
【００４６】
以下に示す図４、図５、図６は、本発明の光軸調整機構を説明する図であって、詳細部分の図示は省略してある。図４、図５、図６において、前記第１の凸部３１３ｂ、第２の凸部３００ｂ、第１の凹部３００ａ、第２の凹部２ａは、それぞれの凸部と凹部の断面形状は円弧状であり、各機構部の高さを減少する為にその凸部３１３ｂ、３００ｂの底部３１３ｃ、３００ｄと凹部３００ａ、２ａの底部３００ｃ、２ｃが略平坦に形成されている。
【００４７】
図４は、第１ベース機構３１３を説明する図であって、図４（ａ）は上面図、図４（ｂ）は正面図、図４（ｃ）は右側面図である。前記第１ベース機構３１３の下部には第１の凸部３１３ｂが形成されている。前記第１の凸部３１３ｂを挟んだＸ方向の一方には孔９ａ、９ｂが、その他方には孔９ｃがそれぞれ、貫通されて形成されている。凸部３１３ｂは上面又は下面から見た時に中心をＱとする円形であり、その断面は円弧状になっていて、その底部３１３ｃが平坦になっている。又、前記円弧の中心Ｐ１は前記円の中心Ｑ上にあって、前記プリズム２１の反射点Ｐに一致している。
【００４８】
図５は、第２ベース機構３００を説明する図であって、図５（ａ）は上面図、図５（ｂ）は正面図、図５（ｃ）は右側面図である。前記第２ベース機構３００上部には第１ベース機構３１３の下部に形成された第１の凸部３１３ｂに当接して回転可能な第１の凹部３００ａが形成されている。又、その下部には第２の凸部３００ｂが形成されている。又、前記第２の凸部３００ｂを挟んだＹ方向の一方には凸部１３ａ、１３ｂにそれぞれ形成された孔８ａ、８ｂが、その他方には孔１４ｄがそれぞれ、貫通されて形成されている。更に、第２の凸部３００ｂを挟んだＸ方向の一方には孔１４ａ、１４ｂが、その他方には孔１４ｃが、それぞれ形成されている。
【００４９】
前記第２の凸部３００ｂは上面又は下面から見た時に中心をＱとする円形であり、その断面は円弧状になっていて、その底部３００ｄが平坦になっている。又、前記円弧の中心Ｐ２は前記円の中心Ｑ上にあって、前記プリズム２１の反射点Ｐに一致している。第１の凹部３００ａは上面又は下面から見た時に中心をＱとする円形であり、その断面は円弧状になっていて、その底部３００ｃが平坦になっている。又、前記中心をＱとする円は、前記第１の凸部３１３ｂと略同一の径を有し、第１の凸部３１３ｂと第１の凹部３００ａとが当接して回転可能である。
【００５０】
図６は、ピックアップベース２を説明する図であって、図６（ａ）は上面図、図６（ｂ）は正面図、図６（ｃ）は右側面図である。前記ピックアップベース２上部には第２ベース機構３００の下部に形成された第２の凸部３００ｂに当接して回転可能な第２の凹部２ａが形成されている。又、前記第２の凹部２ａを挟んだＹ方向の一方には孔１２ａ、１２ｂがそれぞれ形成されている。また、その他方、及び前記第２の凹部２ａを挟んだＹ方向の一方には、孔１２ｄが、Ｘ方向の一方には孔１２ｃが貫通して形成されている。前記第２の凹部２ａは上面又は下面から見た時に中心をＱとする円形であり、その断面は円弧状になっていて、その底部２ｃが平坦になっている。又、前記円弧の中心Ｐ３は前記円の中心Ｑ上にあって、前記プリズム２１の反射点Ｐに一致している。又、前記中心をＱとする円は、前記第２の凸部３００ｂと略同一の径を有し、前記第２の凸部３００ｂと第２の凹部２ａとが当接して回転可能である。
【００５１】
ここで、説明を容易にする目的で、用語を定義し、以下に使用する。
（第１調整孔）
孔９ａ、９ｂ、９ｃ、１２ｃ、１４ａ、１４ｂ、１４ｃとで構成される孔であって、ＹＲ方向の回転に作用する。前記孔９ａ、９ｂ、９ｃ、１２ｃ、１４ｃは、それぞれ貫通されていて、各調整機構を所定の位置に設けた時に、孔９ａ、９ｂと孔１４ａ、１４ｂとが互いに中心軸が一致する位置に、又９ｃ、１２ｃ、１４ｃとが互いに中心軸が一致する位置にそれぞれ形成されている。又、孔９ｃ、１４ａ、１４ｂにはそれぞれネジ溝が形成されている。
（第２調整孔）
孔８ａ、８ｂ、１２ａ、１２ｂ、１２ｄ、１４ｄとで構成される孔であって、ＸＲ方向の回転に作用する。孔８ａ、８ｂ、１２ｄ、１４ｄは、それぞれ貫通されていて、各調整機構を所定の位置に設けた時に、孔８ａ、８ｂと孔１２ａ、１２ｂとが互いに中心軸が一致する位置に、又孔１４ｄと孔１２ｄとが互いに中心軸に一致する位置に、それぞれ形成されている。又、孔１２ａ、１２ｂ、１４ｄにはそれぞれネジ溝が形成されている。
【００５２】
図７は、第１ベース機構３１３が第２ベース機構３００上をＹＲ方向に回転する時の説明図である。前述したように凸部３１３ｂ、凹部３００ａは、その断面形状は円弧状である。その平面における円の中心Ｑ（図４参照）と、断面における円弧の中心Ｐ１はプリズム２１の反射点Ｐに一致している。即ち、第１ベース機構３１３が第２ベース機構３００上を点Ｐ（Ｐ１）を回転中心としてＹＲ方向に回転する。
【００５３】
係るＹＲ方向の回転は、前記第１調整孔を用いて以下のように行われる。即ち、バネ１３ｄにネジ１３ｃを第１ベース機構３１３の上部から前記孔９ａと９ｂにそれぞれ挿入して、孔１４ａ、１４ｂ、に形成されているネジ溝に螺合して第１ベース機構３１３と第２ベース機構３００とを固定すると、回転の支点となる。孔１２ｃの下方、即ちピックアップベース２の下方からバネ１３ｂに調整ネジ１３ａを挿入し、孔１４ｃを貫通して孔９ｃに形成されているネジ溝に螺入して力点とし、第１ベース機構３１３と第２ベース機構３００を回転可能に固定する。前記孔１２ｃ、孔１４ｃを貫通して孔９ｃに螺合された調整ネジ１３ａをまわすことにより、前記支点は固定されているので、前記第１ベース機構３１３の一方がＺ方向に上下する。この結果、第１ベース機構３１３は第２ベース機構３００上を、回転中心Ｐ１を中心にして回転する。
【００５４】
図８は、第２ベース機構３００がピックアップベース２上をＸＲ方向に回転する時の説明図である。前述したように凸部３００ｂ、凹部２ａは、その断面形状は円弧状である。その平面における円の中心Ｑ（図５、図６参照）と、断面における円弧の中心Ｐ２はプリズム２１の反射点Ｐに一致している。即ち、第２ベース機構３００が点Ｐ（Ｐ２）を回転中心としてＸＲ方向に回転される。係るＸＲ方向の回転は、前記第２調整孔を用いて以下のように行われる。即ち、バネ１５ｄにネジ１５ｃを第２ベース機構３００の上部から前記孔８ａと８ｂにそれぞれ挿入して、孔１２ａ、１２ｂ、に形成されているネジ溝に螺入してピックアップベース２と第２ベース機構３００を固定すると、回転の支点となる。
【００５５】
孔１２ｄの下方、即ちピックアップベース２の下方からバネ１５ｂに調整ネジ１５ａを挿入し、孔１２ｄを貫通して孔１４ｄに形成されているネジ溝に螺合して力点とし、第２ベース機構３００とピックアップベース２とを回転可能に固定する。前記孔１２ｄを貫通して孔１４ｄに螺合された調整ネジ１５ａをまわすことにより、前記支点は固定されているので、前記第２ベース機構３００の一方がＺ方向に上下される。この結果、第２ベース機構３００はピックアップベース２上を、回転中心Ｐ２を中心にして回転される。
【００５６】
以下に示す図９、図１０、図１１は、本発明の第２の実施形態における光軸調整機構を説明する図であって、詳細部分の図示は省略してある。図９、図１０、図１１において、前記第１の凸部３１３ｂ、第２の凸部３００ｂ、第１の凹部３００ａ、第２の凹部２ａは、それぞれの凸部と凹部とを、それぞれ樋型として、各機構部の高さを減少する為にその凸部と凹部の一部が略平坦に形成されている。以下、その相違部分について説明し、他の同一部分についてはその説明を省略する。
【００５７】
図９は、第１ベース機構３１３の他の実施形態を説明する図であって、図９（ａ）は上面図、図９（ｂ）は正面図、図９（ｃ）は右側面図である。前記第１ベース機構３１３の下部には樋型の第１の凸部３１３ｂが形成されている。凸部３１３ｂは中心をＱとする樋型であり、そのＸ方向の断面が円弧状になっていて、その底部３１３ｃが平坦になっている。又、前記円弧の中心Ｐ１は前記円の中心Ｑ上にあって、前記プリズム２１の反射点Ｐに一致している。前記第１の凸部３１３ｂは、そのＹ方向の断面は略矩形になっていて、第１ベース機構３１３はＹＲ方向にのみ回転される。
【００５８】
図１０は、第２ベース機構３００の他の実施形態を説明する図であって、図１０（ａ）は上面図、図１０（ｂ）は正面図、図１０（ｃ）は右側面図である。前記第２ベース機構３００上部には前記第１ベース機構３１３の下部に形成された樋型の第１の凸部３１３ｂに当接して回転可能な樋型の第１の凹部３００ａが形成されている。又、その下部には樋型の第２の凸部３００ｂが形成されている。前記第２の凸部３００ｂは中心をＱとする樋型であり、そのＹ方向断面が円弧状になっていて、その底部３００ｄが平坦になっている。又、前記円弧の中心Ｐ２は前記円の中心Ｑ上にあって、前記プリズム２１の反射点Ｐに一致している。
【００５９】
第１の凹部３００ａは上面又は下面から見た時に中心をＱとする樋型であり、そのＸ方向断面は円弧状になっていて、その底部３００ｃが平坦になっている。又、前記中心をＱとする第１の凹部３００ａは、前記第１の凸部３１３ｂと略同一の径を有し、第１の凸部３１３ｂと第１の凹部３００ａとが当接して回転可能である。
【００６０】
図１１は、ピックアップベース２の他の実施形態を説明する図であって、図１１（ａ）は上面図、図１１（ｂ）は正面図、図１１（ｃ）は右側面図である。前記ピックアップベース２上部には第２ベース機構３００の下部に形成された第２の凸部３００ｂに当接して回転可能な第２の凹部２ａが形成されている。前記第２の凹部２ａは中心をＱとする樋型であり、そのＹ方向断面が円弧状になっていて、その底部２ｃが平坦になっている。又、前記円弧の中心Ｐ３は前記円の中心Ｑ上にあって、前記プリズム２１の反射点Ｐに一致している。又、前記中心をＱとする円は、前記第２の凸部３００ｂと略同一の径を有し、前記第２の凸部３００ｂと第２の凹部２ａとが当接して回転可能である。
【００６１】
なお、図４、図５、図６において凸部と凹部をそれぞれ円形、図９、図１０、図１１において凸部と凹部をそれぞれ樋型としたが、これ以外、例えば、第１の凸部３１３ｂと第１の凹部３００ａとを円形、第２の凸部３００ｂと第２の凹部２ａとを樋型としてもよく、又、その逆の第１の凸部３１３ｂと第１の凹部３００ａとを樋型、第２の凸部３００ｂと第２の凹部２ａとを円形としてもよい。
【００６２】
【発明の効果】
請求項１記載の光軸調整機構付き光学装置によれば、互いに直交する方向の傾きを当該調整機構に互いに当接しながら回転する凸部と凹部を有する光軸調整機構を具備することにより、３軸方向の光軸調整が独立してできるようになる。
【００６３】
請求項２及び３に記載の光軸調整機構付き光学装置によれば、前記凸部及び凹部が形成されている一方の側を支点し、他方の側を力点として前記凸部と凹部とを互いに当接しながら回転することにより、光軸調整の調整が簡単になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の光軸調整機構付き光学装置１の上方外観図である。
【図２】本発明の光軸調整機構付き光学装置１の各部を説明する上方外観図である。
【図３】本発明の理解を容易ならしめるために前述の光学装置１における光軸調整機構を簡易に示した図である。
【図４】第１ベース機構を説明する図であって、図４（ａ）は上面図、図４（ｂ）は正面図、図４（ｃ）は右側面図である。
【図５】第２ベース機構を説明する図であって、図５（ａ）は上面図、図５（ｂ）は正面図、図５（ｃ）は右側面図である。
【図６】ピックアップベースを説明する図であって、図６（ａ）は上面図、図６（ｂ）は正面図、図６（ｃ）は右側面図である。
【図７】第１ベース機構が第２ベース機構上をＹＲ方向に回転する時の説明図である。
【図８】第２ベース機構がピックアップベース上をＸＲ方向に回転する時の説明図である。
【図９】第１ベース機構の他の実施形態を説明する図であって、図９（ａ）は上面図、図９（ｂ）は正面図、図９（ｃ）は右側面図である。
【図１０】第２ベース機構の他の実施形態を説明する図であって、図１０（ａ）は上面図、図１０（ｂ）は正面図、図１０（ｃ）は右側面図である。
【図１１】ピックアップベースの他の実施形態を説明する図であって、図１１（ａ）は上面図、図１１（ｂ）は正面図、図１１（ｃ）は右側面図である。
【図１２】２軸移動機構での傾き調整を説明する図であって、図１２（ａ）は斜視図、図１２（ｂ）、図１２（ｃ）は、それぞれイ−ロ断面図である。
【図１３】３軸移動機構での傾き調整を説明する図であって、図１３（ａ）は斜視図、図１３（ｂ）、図１３（ｃ）は、それぞれイ−ロ断面図である。
【符号の説明】
２  ピックアップベース
２ａ  第２の凹部
１１  対物レンズ
２１  プリズム
３００  第２ベース機構
３００ａ  第１の凹部
３００ｂ  第２の凸部
３０１  第２移動機構
３１３  第１ベース機構
３１３ｂ  第１の凸部
３２０  第１移動機構
【図１】
0003911669.tif 000002
【図２】
0003911669.tif 000003
【図３】
0003911669.tif 000004
【図４】
0003911669.tif 000005
【図５】
0003911669.tif 000006
【図６】
0003911669.tif 000007
【図７】
0003911669.tif 000008
【図８】
0003911669.tif 000009
【図９】
0003911669.tif 000010
【図１０】
0003911669.tif 000011
【図１１】
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【図１２】
0003911669.tif 000013
【図１３】
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