JPH09212903A - 光ピックアップ及び相変化型光ディスク用の光ピックアップ - Google Patents
光ピックアップ及び相変化型光ディスク用の光ピックアップInfo
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- JPH09212903A JPH09212903A JP8017276A JP1727696A JPH09212903A JP H09212903 A JPH09212903 A JP H09212903A JP 8017276 A JP8017276 A JP 8017276A JP 1727696 A JP1727696 A JP 1727696A JP H09212903 A JPH09212903 A JP H09212903A
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- light
- optical
- optical pickup
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 良好な信号特性を有し、かつ、歩留まりの高
い光ピックアップを提供することを目的としている。 【解決手段】 基板51と反射膜53との間に基板51
及び反射膜53の双方に対して高い密着性を有する密着
強化層52を形成して、反射膜53の剥がれ等を減少さ
せることにより、良好な信号特性を有し、かつ、歩留ま
りの高い光ピックアップを提供することを目的としてい
る。
い光ピックアップを提供することを目的としている。 【解決手段】 基板51と反射膜53との間に基板51
及び反射膜53の双方に対して高い密着性を有する密着
強化層52を形成して、反射膜53の剥がれ等を減少さ
せることにより、良好な信号特性を有し、かつ、歩留ま
りの高い光ピックアップを提供することを目的としてい
る。
Description
【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、光素子、光ディス
ク等への情報の記録又は再生を行う光ピックアップ及び
相変化型光ディスク用の光ピックアップに関するもので
ある。
ク等への情報の記録又は再生を行う光ピックアップ及び
相変化型光ディスク用の光ピックアップに関するもので
ある。
【0002】
【従来の技術】近年、光ピックアップの小型化を目標と
した集積型の光ピックアップ素子が開発されており、実
用化に供しようとしている。図21は従来の光ピックア
ップの構成図である。501は、半導体レーザー等から
なる光源である。光源501から出射された光は光ガイ
ド部材505に入射する。そして光ガイド部材505の
内部に設けられた光学素子によって、所定の特性を有す
る光に変換され、光ガイド部材505から出射される。
この出射光は次に対物レンズ526に入射し、その後記
録媒体529上にフォーカスし、記録媒体529中に形
成されている情報記録面529aに記録されているデー
タによって、その性質を若干変化させて反射され、反射
光となる。この反射光は再び対物レンズ526に透過
し、光ガイド部材505に入射し、その後光ガイド部材
505に設けられている複数の反射膜等の光学部材によ
りその光路を複数に分割されながら受光素子513に導
かれ所定の信号を検出するものである。
した集積型の光ピックアップ素子が開発されており、実
用化に供しようとしている。図21は従来の光ピックア
ップの構成図である。501は、半導体レーザー等から
なる光源である。光源501から出射された光は光ガイ
ド部材505に入射する。そして光ガイド部材505の
内部に設けられた光学素子によって、所定の特性を有す
る光に変換され、光ガイド部材505から出射される。
この出射光は次に対物レンズ526に入射し、その後記
録媒体529上にフォーカスし、記録媒体529中に形
成されている情報記録面529aに記録されているデー
タによって、その性質を若干変化させて反射され、反射
光となる。この反射光は再び対物レンズ526に透過
し、光ガイド部材505に入射し、その後光ガイド部材
505に設けられている複数の反射膜等の光学部材によ
りその光路を複数に分割されながら受光素子513に導
かれ所定の信号を検出するものである。
【0003】このとき光ガイド部材505に設けられて
いる複数の反射膜には金属反射膜が用いられていること
が多い。図22は従来の反射膜の断面図である。図22
において400は基板で、基板400は通常ガラス等の
光の透過率の高い物質から構成されている。基板400
中を進行してきた光401は基板400の端面400a
に形成された金属反射膜402に入射する。金属反射膜
402に入射した光401はそこで反射されて所定の位
置に導かれる。
いる複数の反射膜には金属反射膜が用いられていること
が多い。図22は従来の反射膜の断面図である。図22
において400は基板で、基板400は通常ガラス等の
光の透過率の高い物質から構成されている。基板400
中を進行してきた光401は基板400の端面400a
に形成された金属反射膜402に入射する。金属反射膜
402に入射した光401はそこで反射されて所定の位
置に導かれる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来の構成で用いられていた金属反射膜402は、パター
ンを形成する際のフォトリソグラフィープロセスで用い
られるいろいろな種類の有機溶剤等の化学薬品に対して
の耐性が低いので、所定の膜厚で金属反射膜402を形
成しても、その後の工程、例えばレジスト除去の工程な
どで金属反射膜402が損傷したり、剥がれたりしてし
まい、光学特性を悪化させる原因となっていた。さらに
は金属反射膜402は、ガラス等の基板400の材料と
の接合力が弱いので、複数の基板を張り合わせて基板ブ
ロックを形成し、その基板ブロックを切断して光ガイド
部材505を得る場合には、切断時に各基板間の接合部
位がはがれてしまう等の問題点を有していた。
来の構成で用いられていた金属反射膜402は、パター
ンを形成する際のフォトリソグラフィープロセスで用い
られるいろいろな種類の有機溶剤等の化学薬品に対して
の耐性が低いので、所定の膜厚で金属反射膜402を形
成しても、その後の工程、例えばレジスト除去の工程な
どで金属反射膜402が損傷したり、剥がれたりしてし
まい、光学特性を悪化させる原因となっていた。さらに
は金属反射膜402は、ガラス等の基板400の材料と
の接合力が弱いので、複数の基板を張り合わせて基板ブ
ロックを形成し、その基板ブロックを切断して光ガイド
部材505を得る場合には、切断時に各基板間の接合部
位がはがれてしまう等の問題点を有していた。
【0005】本発明は上記課題を解決するもので、基板
と反射膜との間に基板及び反射膜の双方に対して高い密
着性を有する密着強化層を形成して、反射膜の剥がれ等
を減少させることにより、良好な信号特性を有し、か
つ、歩留まりの高い光ピックアップを提供することを目
的としている。
と反射膜との間に基板及び反射膜の双方に対して高い密
着性を有する密着強化層を形成して、反射膜の剥がれ等
を減少させることにより、良好な信号特性を有し、か
つ、歩留まりの高い光ピックアップを提供することを目
的としている。
【0006】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、光ガイド部材に設けられた複数の光学部材の少なく
とも一つには反射膜もしくは基板上に反射膜を含有する
光学部材のどちらか一方が設けてあり、前記反射膜は前
記基板上に密着強化層を介して接合されているいう構成
を有している。また密着強化層は反射膜の周縁部に設け
るという構成を有し、更に密着強化層をCr,Ti,P
tのうち少なくとも1つを含有する金属材料で形成する
という構成を有している。
に、光ガイド部材に設けられた複数の光学部材の少なく
とも一つには反射膜もしくは基板上に反射膜を含有する
光学部材のどちらか一方が設けてあり、前記反射膜は前
記基板上に密着強化層を介して接合されているいう構成
を有している。また密着強化層は反射膜の周縁部に設け
るという構成を有し、更に密着強化層をCr,Ti,P
tのうち少なくとも1つを含有する金属材料で形成する
という構成を有している。
【0007】
【発明の実施の形態】請求項1に記載の発明は、光源
と、前記光源から照射された光の入射方向に対して傾斜
した複数の基板を有し、前記光源からの光を少なくとも
1つの光学部材を介して光媒体に導くとともに、前記光
媒体から反射してきた光を複数の光学部材を介して所定
の位置に導く光ガイド部材と、光を受光するとともに受
光した光信号を電気信号に変換する受光手段とを備え、
前記複数の光学部材の少なくとも一つには反射膜もしく
は反射膜を含有する光学部材のどちらか一方が設けてあ
り、前記反射膜を前記基板上に密着強化層を介して接合
することにより、基板と反射膜との間の接合性を強化す
ることができる。
と、前記光源から照射された光の入射方向に対して傾斜
した複数の基板を有し、前記光源からの光を少なくとも
1つの光学部材を介して光媒体に導くとともに、前記光
媒体から反射してきた光を複数の光学部材を介して所定
の位置に導く光ガイド部材と、光を受光するとともに受
光した光信号を電気信号に変換する受光手段とを備え、
前記複数の光学部材の少なくとも一つには反射膜もしく
は反射膜を含有する光学部材のどちらか一方が設けてあ
り、前記反射膜を前記基板上に密着強化層を介して接合
することにより、基板と反射膜との間の接合性を強化す
ることができる。
【0008】また請求項2記載の発明は、密着強化層を
反射膜の周縁部に設けたことにより、光が密着強化層に
入射して、光の特性が劣化することを防止できる。
反射膜の周縁部に設けたことにより、光が密着強化層に
入射して、光の特性が劣化することを防止できる。
【0009】更に請求項3記載の発明は、密着強化層を
Ti,Cr,Ptのうちの少なくとも一つを含有する金
属材料で形成することにより、密着強化層の基板及び反
射膜の双方への密着性を特に良好にすることができる。
Ti,Cr,Ptのうちの少なくとも一つを含有する金
属材料で形成することにより、密着強化層の基板及び反
射膜の双方への密着性を特に良好にすることができる。
【0010】以下本発明の一実施の形態における光ピッ
クアップのパッケージングについて図を参照しながら説
明する。
クアップのパッケージングについて図を参照しながら説
明する。
【0011】図1及び図2はともに本発明の一実施の形
態における光ピックアップのパッケージングの構成を示
す断面図である。
態における光ピックアップのパッケージングの構成を示
す断面図である。
【0012】1は光源で、光源1としては半導体レー
ザ,He−Ne等のガスレーザ等の各種レーザが考えら
れる。ここではこれらの中で最も小型で装置全体を小型
化でき、しかも単価の安い数mW〜数十mW程度の出力
を有する半導体レーザを用いる事が好ましい。半導体レ
ーザの材質としてはAlGaAs,InGaAsP,I
nGaAlP,ZnSe,GaN等が考えられ、ここで
は最も一般的に用いられており、安価なAlGaAsを
用いた。さらに高密度記録を行う場合には記録媒体上で
のスポット径をより小さくすることができ、AlGaA
sよりもさらに波長の短いInGaAlPやZnSe等
の半導体レーザを用いることが好ましい。
ザ,He−Ne等のガスレーザ等の各種レーザが考えら
れる。ここではこれらの中で最も小型で装置全体を小型
化でき、しかも単価の安い数mW〜数十mW程度の出力
を有する半導体レーザを用いる事が好ましい。半導体レ
ーザの材質としてはAlGaAs,InGaAsP,I
nGaAlP,ZnSe,GaN等が考えられ、ここで
は最も一般的に用いられており、安価なAlGaAsを
用いた。さらに高密度記録を行う場合には記録媒体上で
のスポット径をより小さくすることができ、AlGaA
sよりもさらに波長の短いInGaAlPやZnSe等
の半導体レーザを用いることが好ましい。
【0013】2はサブマウントで、サブマウント2はそ
の形状が直方体状若しくは板形状で、その上面には光源
1が取り付けられている。このサブマウント2は光源1
を載置するとともに、光源1で発生した熱を逃がす働き
を有している。サブマウント2と光源1との接合には熱
伝導率等を考慮するとAu−Sn,Sn−Pb,Sn−
Pb−In等の箔(厚さ数μm〜数十μm)を高温で圧
着する方法を用いることが好ましい。また光源1とサブ
マウント2は略水平に取り付けなければ光学系の収差や
結合効率の低下等の原因になる。従って接合の際には光
源1はサブマウント2に所定の位置に所定の高さで略水
平にマウントされることが好ましい。さらにサブマウン
ト2の上面には光源1の下面と電気的に接触するように
電極面2aが設けられている。この電極面2aは光源1
の電源供給用のもので、電極面2aを構成する金属膜と
しては導電性や耐食性を考慮してAuの薄膜を用いるこ
とが好ましい。更にサブマウント2は、光源1で発生す
る熱や光源1との取付等の問題から、熱伝導性が高く、
かつ、線膨張係数が光源1のそれ(約6.5×10 -6/
℃)に近い材質が好ましい。具体的には線膨張係数が3
〜10×10-6/℃で、熱伝導率が100w/mK以上
である物質、例えばAlN,SiC,T−cBN,Cu
/W,Cu/Mo,Si等を、特に高出力のレーザを用
いる場合で熱伝導率を非常に大きくしなければならない
ときにはダイアモンド等を用いることが好ましい。光源
1とサブマウント2の線膨張係数が同じか近い数値とな
るようにした場合、光源1とサブマウント2の間の歪み
の発生を抑制することができるので、光源1とサブマウ
ント2との取付部分が外れたり、光源1にクラックが入
る等の不都合を防止することができる。しかしながら本
範囲を外れた場合には、光源1とサブマウント2の間に
大きな歪みが生じてしまい、光源1とサブマウント2と
の取付部分が外れたり、光源1にクラック等を生じる可
能性が高くなる。またサブマウント2の熱伝導率をでき
るだけ大きく取ることにより、光源1で発生する熱を効
率よく外部に逃がすことができる。しかしながら熱伝導
率が本限定以下の場合には、光源1で発生した熱が外部
に逃げ難くなるため、光源1の温度が上昇し、光源1の
出力が低下したり、光源1の寿命が短くなったり、最悪
の場合には光源1が破壊されてしまう等の不都合が発生
しやすくなる。本実施の形態では比較的安価で、これら
の2つの特性のどちらにも非常に優れたAlNを用い
た。更にサブマウント2の上面には光源1との接合性を
良くするために、サブマウント2から光源1に向かって
Ti,Pt,Auの順に薄膜を形成することが好まし
い。
の形状が直方体状若しくは板形状で、その上面には光源
1が取り付けられている。このサブマウント2は光源1
を載置するとともに、光源1で発生した熱を逃がす働き
を有している。サブマウント2と光源1との接合には熱
伝導率等を考慮するとAu−Sn,Sn−Pb,Sn−
Pb−In等の箔(厚さ数μm〜数十μm)を高温で圧
着する方法を用いることが好ましい。また光源1とサブ
マウント2は略水平に取り付けなければ光学系の収差や
結合効率の低下等の原因になる。従って接合の際には光
源1はサブマウント2に所定の位置に所定の高さで略水
平にマウントされることが好ましい。さらにサブマウン
ト2の上面には光源1の下面と電気的に接触するように
電極面2aが設けられている。この電極面2aは光源1
の電源供給用のもので、電極面2aを構成する金属膜と
しては導電性や耐食性を考慮してAuの薄膜を用いるこ
とが好ましい。更にサブマウント2は、光源1で発生す
る熱や光源1との取付等の問題から、熱伝導性が高く、
かつ、線膨張係数が光源1のそれ(約6.5×10 -6/
℃)に近い材質が好ましい。具体的には線膨張係数が3
〜10×10-6/℃で、熱伝導率が100w/mK以上
である物質、例えばAlN,SiC,T−cBN,Cu
/W,Cu/Mo,Si等を、特に高出力のレーザを用
いる場合で熱伝導率を非常に大きくしなければならない
ときにはダイアモンド等を用いることが好ましい。光源
1とサブマウント2の線膨張係数が同じか近い数値とな
るようにした場合、光源1とサブマウント2の間の歪み
の発生を抑制することができるので、光源1とサブマウ
ント2との取付部分が外れたり、光源1にクラックが入
る等の不都合を防止することができる。しかしながら本
範囲を外れた場合には、光源1とサブマウント2の間に
大きな歪みが生じてしまい、光源1とサブマウント2と
の取付部分が外れたり、光源1にクラック等を生じる可
能性が高くなる。またサブマウント2の熱伝導率をでき
るだけ大きく取ることにより、光源1で発生する熱を効
率よく外部に逃がすことができる。しかしながら熱伝導
率が本限定以下の場合には、光源1で発生した熱が外部
に逃げ難くなるため、光源1の温度が上昇し、光源1の
出力が低下したり、光源1の寿命が短くなったり、最悪
の場合には光源1が破壊されてしまう等の不都合が発生
しやすくなる。本実施の形態では比較的安価で、これら
の2つの特性のどちらにも非常に優れたAlNを用い
た。更にサブマウント2の上面には光源1との接合性を
良くするために、サブマウント2から光源1に向かって
Ti,Pt,Auの順に薄膜を形成することが好まし
い。
【0014】3はブロックで、ブロック3は基本的には
直方体形状でその側面に大きな突起部3aを有してお
り、上面にはサブマウント2が取り付けられている。こ
のブロック3もまたサブマウント2と同様に、光源1で
発生する熱やサブマウント2との取付等の問題から、熱
伝導性が高く、かつ、線膨張係数がサブマウント2に近
い材質、例えばサブマウント2の材質例で示したもの以
外にMo,Cu,Fe,コバール,42アロイ等を用い
ることが好ましい。しかしながらこれらの特性値の要求
はサブマウント2に比べるとそれほど厳しくはないの
で、コストを重視して選択する方が好ましい。ここでは
AlNに比べて非常に安価で、これらの特性に比較的優
れたCu,Mo等の材料でブロック3を形成した。また
ブロック3とサブマウント2との接合には熱伝導率等を
考慮すると、やはりサブマウント2と光源1の場合と同
様に、多少高価ではあるがAu−Sn,Sn−Pb,S
n−Pb−In等の箔(厚さ数μm〜数十μm)を高温
で圧着することが好ましい。
直方体形状でその側面に大きな突起部3aを有してお
り、上面にはサブマウント2が取り付けられている。こ
のブロック3もまたサブマウント2と同様に、光源1で
発生する熱やサブマウント2との取付等の問題から、熱
伝導性が高く、かつ、線膨張係数がサブマウント2に近
い材質、例えばサブマウント2の材質例で示したもの以
外にMo,Cu,Fe,コバール,42アロイ等を用い
ることが好ましい。しかしながらこれらの特性値の要求
はサブマウント2に比べるとそれほど厳しくはないの
で、コストを重視して選択する方が好ましい。ここでは
AlNに比べて非常に安価で、これらの特性に比較的優
れたCu,Mo等の材料でブロック3を形成した。また
ブロック3とサブマウント2との接合には熱伝導率等を
考慮すると、やはりサブマウント2と光源1の場合と同
様に、多少高価ではあるがAu−Sn,Sn−Pb,S
n−Pb−In等の箔(厚さ数μm〜数十μm)を高温
で圧着することが好ましい。
【0015】4は放熱板で、放熱板4は、光源1で発生
し、伝導によりサブマウント2,ブロック3を通って伝
わってきた熱を外部に放出する働きを有するとともに、
光ピックアップを形成する種々の部材が載置され、パッ
ケージングの基板となるものである。また放熱板4には
調整用の孔4aが設けてある。ブロック3はロウ付け,
半田箔等により放熱板4の上面に固定される。放熱板4
の材質としては、熱伝導性が高いCu,Al,Fe等が
考えられる。
し、伝導によりサブマウント2,ブロック3を通って伝
わってきた熱を外部に放出する働きを有するとともに、
光ピックアップを形成する種々の部材が載置され、パッ
ケージングの基板となるものである。また放熱板4には
調整用の孔4aが設けてある。ブロック3はロウ付け,
半田箔等により放熱板4の上面に固定される。放熱板4
の材質としては、熱伝導性が高いCu,Al,Fe等が
考えられる。
【0016】なおここではサブマウント2とブロック3
とを別体で形成していたが、光源1の出力が高く、これ
らの部材により高い熱伝導性が要求される場合には、熱
伝導性を良くするためにこれらの部材を一体で形成する
ことが好ましい。この場合それらの材質は、AlN等の
熱伝導性が非常に高いものを用いることが好ましい。
とを別体で形成していたが、光源1の出力が高く、これ
らの部材により高い熱伝導性が要求される場合には、熱
伝導性を良くするためにこれらの部材を一体で形成する
ことが好ましい。この場合それらの材質は、AlN等の
熱伝導性が非常に高いものを用いることが好ましい。
【0017】またブロック3はサブマウント2よりも大
きくして、放熱板4との接触面積を大きく取ることが望
ましい。
きくして、放熱板4との接触面積を大きく取ることが望
ましい。
【0018】また光源1には光軸に関して高い精度が要
求されるので、サブマウント2の上面は高い精度で水平
であることが好ましい。従ってサブマウント2,ブロッ
ク3及び放熱板4の取り付けについても細心の注意を払
うことが好ましい。
求されるので、サブマウント2の上面は高い精度で水平
であることが好ましい。従ってサブマウント2,ブロッ
ク3及び放熱板4の取り付けについても細心の注意を払
うことが好ましい。
【0019】5は光ガイド部材で、光ガイド部材5は直
方体形状をしており、その内部には複数の斜面及びそれ
らの斜面上に形成された各種膜を有しており、光源から
射出された光を出射するとともに、戻ってきた光を所定
の位置に導く働きを有している。また光ガイド部材5は
その側面でブロック3の突起部3aの端面部3bに接着
されている。これに用いられる接合材には大きな接着強
度,任意の瞬間に固定できる作業性,硬化前と硬化後の
体積の変化や温度・湿度の変化による体積の変化が小さ
い即ち低収縮率等の条件が要求され、これらを満たすこ
とにより作業性及び接合面の安定性等を向上させること
ができる。この様な接合材としてここでは紫外線を照射
することにより瞬時に硬化するUV接着剤を用いた。ま
た吸湿硬化型の瞬間接着剤を用いても良い。更に十分な
取り付け強度を持つようにするためにブロック3と光ガ
イド部材5の間の接触面積(S)はS>1mm2とする
ことが好ましい。
方体形状をしており、その内部には複数の斜面及びそれ
らの斜面上に形成された各種膜を有しており、光源から
射出された光を出射するとともに、戻ってきた光を所定
の位置に導く働きを有している。また光ガイド部材5は
その側面でブロック3の突起部3aの端面部3bに接着
されている。これに用いられる接合材には大きな接着強
度,任意の瞬間に固定できる作業性,硬化前と硬化後の
体積の変化や温度・湿度の変化による体積の変化が小さ
い即ち低収縮率等の条件が要求され、これらを満たすこ
とにより作業性及び接合面の安定性等を向上させること
ができる。この様な接合材としてここでは紫外線を照射
することにより瞬時に硬化するUV接着剤を用いた。ま
た吸湿硬化型の瞬間接着剤を用いても良い。更に十分な
取り付け強度を持つようにするためにブロック3と光ガ
イド部材5の間の接触面積(S)はS>1mm2とする
ことが好ましい。
【0020】13は受光素子で、受光素子13は板形状
の半導体ウェハーに形成された各種の電気回路で構成さ
れており、光ガイド部材5の底面に取り付けられてい
る。取付の際には放熱板4に設けられた孔4aを用いて
位置の調整を行う。受光素子13と光ガイド部材5との
取り付けについては、大きな接着強度,任意の瞬間に固
定できる作業性,硬化前と硬化後の体積の変化や温度・
湿度による体積の変化が小さい即ち低収縮率等の条件が
要求され、これらを満たすことにより、作業性、接合面
の安定性が向上する。この様な接合材としてここでは紫
外線を照射することにより瞬時に硬化するため特に作業
性が良好なUV接着剤を用いた。なお吸湿硬化型の瞬間
接着剤を用いても良い。また受光素子13は光源1から
出射され、光ガイド部材5や記録媒体等で反射されて戻
ってきた光信号を受光する受光部を複数有している。こ
の受光部で検知された光信号は、その光量に応じて電気
信号に変換される。この電気信号は変換当初は電流値の
大きさである。しかしながらこの電流は非常に微弱であ
り、かつノイズを拾いやすいというデメリットがある。
このためここでは受光素子13として、電流値を相関す
る電圧値に変換して増幅する働きを持つI−Vアンプが
形成されているものを用いることが好ましい。ただし光
の入射周波数に対して出力電圧の応答が良好であること
が要求される。更に受光素子13の表面には受光した情
報を信号として取り出すためのAl等の薄膜で構成され
た複数の電極13aが設けてある。
の半導体ウェハーに形成された各種の電気回路で構成さ
れており、光ガイド部材5の底面に取り付けられてい
る。取付の際には放熱板4に設けられた孔4aを用いて
位置の調整を行う。受光素子13と光ガイド部材5との
取り付けについては、大きな接着強度,任意の瞬間に固
定できる作業性,硬化前と硬化後の体積の変化や温度・
湿度による体積の変化が小さい即ち低収縮率等の条件が
要求され、これらを満たすことにより、作業性、接合面
の安定性が向上する。この様な接合材としてここでは紫
外線を照射することにより瞬時に硬化するため特に作業
性が良好なUV接着剤を用いた。なお吸湿硬化型の瞬間
接着剤を用いても良い。また受光素子13は光源1から
出射され、光ガイド部材5や記録媒体等で反射されて戻
ってきた光信号を受光する受光部を複数有している。こ
の受光部で検知された光信号は、その光量に応じて電気
信号に変換される。この電気信号は変換当初は電流値の
大きさである。しかしながらこの電流は非常に微弱であ
り、かつノイズを拾いやすいというデメリットがある。
このためここでは受光素子13として、電流値を相関す
る電圧値に変換して増幅する働きを持つI−Vアンプが
形成されているものを用いることが好ましい。ただし光
の入射周波数に対して出力電圧の応答が良好であること
が要求される。更に受光素子13の表面には受光した情
報を信号として取り出すためのAl等の薄膜で構成され
た複数の電極13aが設けてある。
【0021】14はパッケージで、パッケージ14は、
放熱板4の上面に前述のブロック3や光ガイド部材5,
受光素子13等を囲むように設けられており、その内部
には受光素子13からの電気信号取り出しや光源1の電
源供給等に用いられるリードフレーム14aがモールド
されている。このパッケージ14の形状は中央部がくり
貫かれた直方体形状をしており、更にリードフレーム1
4aがモールドされている側のパッケージ14の内面に
はリードフレームの足14bを露出するように段差14
cが設けてある。なおパッケージ14の形状については
円筒形等であっても構わない。そして受光素子13から
の電気信号を取り出すためにパッケージ14に設けられ
た段差14cに露出しているリードフレームの足14b
と受光素子13の表面に設けられている複数の電極13
aとをAuやAl等で形成されたワイヤ14dでワイヤ
ボンディングにより接続している。また光源1の電源供
給のため、光源1の上面とパッケージ14に設けられた
段差14cに露出しているリードフレームの足14bと
をワイヤ14dでボンディングし、更にサブマウント2
の上面に光源1の下面と電気的に接触するように設けら
れている電極面2aとパッケージ14に設けられた段差
14cに露出しているリードフレームの足14bとを同
じくワイヤ14dでワイヤボンディングすることにより
接続している。パッケージ14の材質としては、低吸水
性や低アウトガス性などに優れていることが求められる
が、ここではICモールドとしては最も一般的なエポキ
シ樹脂等の熱硬化性の樹脂を用いている。またリードフ
レーム14aの材質としてはCu,42アロイ,Fe等
の金属にAgやAu等をメッキしたものを用いることが
多い。ここではCuにNiメッキをし、その上にAuメ
ッキを施したものを用いた。更にパッケージ14と放熱
板4との間の取り付けには、大きな接着強度,低い吸水
性,高い気密性(低いリーク特性)等の性質を有する接
合材を用いる。これにより接合面,接合位置の安定性を
向上させ、光ピックアップのパッケージング内部への不
純物の混入を防止することができる。ここではこれらの
特性に優れ、安価なエポキシ系接着剤を用いた。
放熱板4の上面に前述のブロック3や光ガイド部材5,
受光素子13等を囲むように設けられており、その内部
には受光素子13からの電気信号取り出しや光源1の電
源供給等に用いられるリードフレーム14aがモールド
されている。このパッケージ14の形状は中央部がくり
貫かれた直方体形状をしており、更にリードフレーム1
4aがモールドされている側のパッケージ14の内面に
はリードフレームの足14bを露出するように段差14
cが設けてある。なおパッケージ14の形状については
円筒形等であっても構わない。そして受光素子13から
の電気信号を取り出すためにパッケージ14に設けられ
た段差14cに露出しているリードフレームの足14b
と受光素子13の表面に設けられている複数の電極13
aとをAuやAl等で形成されたワイヤ14dでワイヤ
ボンディングにより接続している。また光源1の電源供
給のため、光源1の上面とパッケージ14に設けられた
段差14cに露出しているリードフレームの足14bと
をワイヤ14dでボンディングし、更にサブマウント2
の上面に光源1の下面と電気的に接触するように設けら
れている電極面2aとパッケージ14に設けられた段差
14cに露出しているリードフレームの足14bとを同
じくワイヤ14dでワイヤボンディングすることにより
接続している。パッケージ14の材質としては、低吸水
性や低アウトガス性などに優れていることが求められる
が、ここではICモールドとしては最も一般的なエポキ
シ樹脂等の熱硬化性の樹脂を用いている。またリードフ
レーム14aの材質としてはCu,42アロイ,Fe等
の金属にAgやAu等をメッキしたものを用いることが
多い。ここではCuにNiメッキをし、その上にAuメ
ッキを施したものを用いた。更にパッケージ14と放熱
板4との間の取り付けには、大きな接着強度,低い吸水
性,高い気密性(低いリーク特性)等の性質を有する接
合材を用いる。これにより接合面,接合位置の安定性を
向上させ、光ピックアップのパッケージング内部への不
純物の混入を防止することができる。ここではこれらの
特性に優れ、安価なエポキシ系接着剤を用いた。
【0022】15はシェルで、シェル15もまたパッケ
ージ14と同様に直方体の中心部をくり貫いたような外
形をしており、その水平方向の断面はパッケージ14の
それとほぼ同一形状をしている。またその材質にはパッ
ケージング内部への不純物混入を防止する意味で、低吸
水性や低アウトガス性等の特性が求められる。ここでは
それらの特性に優れたポリプチレンテレフタレート(以
下PBTとする)を用いた。ただし、特に強度や寸法精
度等に優れた特性が要求される場合には、PBTよりも
高価ではあるがこれらの特性に優れたLCPを用いても
良い。そしてシェル15とパッケージ14との接着は、
前述のパッケージ14と放熱板4との取り付けと同様の
理由で、エポキシ系接着剤を用いた。なおこのシェル1
5を用いる代わりにパッケージ14の側壁部分の高さ
を、光ガイド部材5よりも高くなるようにして代替して
も良い。
ージ14と同様に直方体の中心部をくり貫いたような外
形をしており、その水平方向の断面はパッケージ14の
それとほぼ同一形状をしている。またその材質にはパッ
ケージング内部への不純物混入を防止する意味で、低吸
水性や低アウトガス性等の特性が求められる。ここでは
それらの特性に優れたポリプチレンテレフタレート(以
下PBTとする)を用いた。ただし、特に強度や寸法精
度等に優れた特性が要求される場合には、PBTよりも
高価ではあるがこれらの特性に優れたLCPを用いても
良い。そしてシェル15とパッケージ14との接着は、
前述のパッケージ14と放熱板4との取り付けと同様の
理由で、エポキシ系接着剤を用いた。なおこのシェル1
5を用いる代わりにパッケージ14の側壁部分の高さ
を、光ガイド部材5よりも高くなるようにして代替して
も良い。
【0023】16はカバー部材で、カバー部材16は光
ガイド部材5や受光素子13等にごみ,ほこり等が付着
するのを防止するもので、シェル15の上面にエポキシ
系の接着剤により取り付けられている。またカバー部材
16の材質としては、BK−7,FK−1,K−3等の
ガラスや、ウレタン,ポリカーボネート,アクリル等の
光透過率の高い樹脂等を用いることがことが好ましい。
更にカバー部材16の上下両面には反射防止のために反
射防止膜16aを形成することが好ましい。この反射防
止膜16aはMgF2 等の材質で形成することが好まし
い。
ガイド部材5や受光素子13等にごみ,ほこり等が付着
するのを防止するもので、シェル15の上面にエポキシ
系の接着剤により取り付けられている。またカバー部材
16の材質としては、BK−7,FK−1,K−3等の
ガラスや、ウレタン,ポリカーボネート,アクリル等の
光透過率の高い樹脂等を用いることがことが好ましい。
更にカバー部材16の上下両面には反射防止のために反
射防止膜16aを形成することが好ましい。この反射防
止膜16aはMgF2 等の材質で形成することが好まし
い。
【0024】このカバー部材16と光ガイド部材5との
位置関係は、両者を接触させる場合と両者の間に空間を
設ける場合とが考えられる。両者を接触させる場合、光
ガイド部材5はカバー部材16の底部にエポキシ系の接
着剤やUV接着剤等で取り付けられる。この時のカバー
部材16の厚さ(t1)を0.3≦t1≦3.0(m
m)とすることが好ましい。この理由は、下限について
はこれ以上薄くすると取り付けられている光ガイド部材
5等の重さや、接着剤が固まる際の張力等にカバー部材
16が耐えられず破損する恐れがあるためである。また
上限については、カバー部材16は空気に比べて屈折率
が大きいため光に収束作用が生まれ、光が広がらないの
で、結果としてカバー部材16とコリメータレンズ(無
限系光学系の場合)或いは対物レンズ(有限系光学系の
場合)との距離を長くせざるを得ないくなってしまい、
ピックアップユニットの小型化に不利になるからであ
る。この様な構成を用いることにより光ピックアップの
高さをより低くでき、十分な取付強度を保ちながらもピ
ックアップユニットを小型化することができる。
位置関係は、両者を接触させる場合と両者の間に空間を
設ける場合とが考えられる。両者を接触させる場合、光
ガイド部材5はカバー部材16の底部にエポキシ系の接
着剤やUV接着剤等で取り付けられる。この時のカバー
部材16の厚さ(t1)を0.3≦t1≦3.0(m
m)とすることが好ましい。この理由は、下限について
はこれ以上薄くすると取り付けられている光ガイド部材
5等の重さや、接着剤が固まる際の張力等にカバー部材
16が耐えられず破損する恐れがあるためである。また
上限については、カバー部材16は空気に比べて屈折率
が大きいため光に収束作用が生まれ、光が広がらないの
で、結果としてカバー部材16とコリメータレンズ(無
限系光学系の場合)或いは対物レンズ(有限系光学系の
場合)との距離を長くせざるを得ないくなってしまい、
ピックアップユニットの小型化に不利になるからであ
る。この様な構成を用いることにより光ピックアップの
高さをより低くでき、十分な取付強度を保ちながらもピ
ックアップユニットを小型化することができる。
【0025】これに対して両者の間に空間を設ける場合
は、カバー部材16の厚さ(t2)を0.1≦t2≦
3.0(mm),カバー部材16と光ガイド部材5との
間の距離(d)を同じく0.1≦d≦3.0(mm)と
することが好ましい。この理由はt2の下限については
前例とは違って光ガイド部材5が取り付けられておら
ず、ただ振動等の外部要因にさえ耐えられればよいから
である。またdについては、小さければ小さい程良いの
だが、組立時の精度の誤差を0.1mm以下にできない
可能性があり、この場合組立時にカバー部材16が光ガ
イド部材5に接触し、破損してしまう恐れがある。この
様な構成を用いることにより光ガイド部材5と、光源
1,サブマウント2,ブロック3の間の取り付け相対位
置精度を向上させつつブロック3若しくはサブマウント
2を他の部材に熱的に接触させることが可能であり、こ
れにより光源1で発生する熱を外部に容易に放出するこ
とができる。
は、カバー部材16の厚さ(t2)を0.1≦t2≦
3.0(mm),カバー部材16と光ガイド部材5との
間の距離(d)を同じく0.1≦d≦3.0(mm)と
することが好ましい。この理由はt2の下限については
前例とは違って光ガイド部材5が取り付けられておら
ず、ただ振動等の外部要因にさえ耐えられればよいから
である。またdについては、小さければ小さい程良いの
だが、組立時の精度の誤差を0.1mm以下にできない
可能性があり、この場合組立時にカバー部材16が光ガ
イド部材5に接触し、破損してしまう恐れがある。この
様な構成を用いることにより光ガイド部材5と、光源
1,サブマウント2,ブロック3の間の取り付け相対位
置精度を向上させつつブロック3若しくはサブマウント
2を他の部材に熱的に接触させることが可能であり、こ
れにより光源1で発生する熱を外部に容易に放出するこ
とができる。
【0026】なお光ピックアップの内部は光源1及び受
光素子13の酸化防止や光ガイド部材5,カバー部材1
6での結露防止等の観点から、N2等のガスやAr,N
e,He等の不活性ガスを充填することが好ましい。そ
の場合、放熱板4と受光素子13との間に存在する隙間
17を小さな収縮率,低い吸水性,高い気密性(優れた
リーク特性)等の特性を有する接合材、例えばエポキシ
系のポッティング剤や半田等で埋める必要がある。これ
により内部の気密性を高めることができる。
光素子13の酸化防止や光ガイド部材5,カバー部材1
6での結露防止等の観点から、N2等のガスやAr,N
e,He等の不活性ガスを充填することが好ましい。そ
の場合、放熱板4と受光素子13との間に存在する隙間
17を小さな収縮率,低い吸水性,高い気密性(優れた
リーク特性)等の特性を有する接合材、例えばエポキシ
系のポッティング剤や半田等で埋める必要がある。これ
により内部の気密性を高めることができる。
【0027】以上示してきた構成を用いることにより、
光源1で発生する熱を容易に外部に放出することがで
き、更にパッケージングの両端面に計2個所の開口部を
設けることにより、酸化防止ガスの封入を容易に行うこ
とができる。また光学系においては光源1,光ガイド部
材5及び受光素子13の相対的な位置関係を正しくかつ
強固に保持することができるので、それらの位置のずれ
による誤動作や余分な光学的収差等が発生しない。
光源1で発生する熱を容易に外部に放出することがで
き、更にパッケージングの両端面に計2個所の開口部を
設けることにより、酸化防止ガスの封入を容易に行うこ
とができる。また光学系においては光源1,光ガイド部
材5及び受光素子13の相対的な位置関係を正しくかつ
強固に保持することができるので、それらの位置のずれ
による誤動作や余分な光学的収差等が発生しない。
【0028】またこの光ピックアップのパッケージング
全体での熱抵抗は35℃/w以下とすることがより効率
よく熱をパッケージ外に逃がすことができるので好まし
い。次に本発明の一実施の形態における光ピックアップ
の動作について、図面を参照しながら説明する。図3は
本発明の一実施の形態における光ピックアップの動作の
概念図、図4は本発明の一実施の形態における光ガイド
部材の斜視図である。
全体での熱抵抗は35℃/w以下とすることがより効率
よく熱をパッケージ外に逃がすことができるので好まし
い。次に本発明の一実施の形態における光ピックアップ
の動作について、図面を参照しながら説明する。図3は
本発明の一実施の形態における光ピックアップの動作の
概念図、図4は本発明の一実施の形態における光ガイド
部材の斜視図である。
【0029】図3及び図4において放熱板4上にサブマ
ウント2及びブロック3を介して水平にマウントされた
光源1から水平に放出されたレーザ光は、平行な複数の
斜面を有する光ガイド部材5の面5fから光ガイド部材
5に入射し、光ガイド部材5の第二の斜面5bに形成さ
れかつ入射する光の拡散角に対して射出する光の拡散角
を変換する(以下NAを変換すると呼ぶ)機能を有する
反射型の拡散角変換ホログラム7に到達する。拡散角変
換ホログラム7によってNAを変換されかつ反射した光
は第一の斜面5aに形成された反射型の回折格子6によ
って0次回折光(以下メインビームと呼ぶ)と±1次回
折光(以下サイドビームと呼ぶ)とに分けられる。回折
格子6によって発生するメインビーム及びサイドビーム
は第一の偏光選択性のあるビームスプリッター膜9(以
下単に第一のビームスプリッター膜と呼ぶ)に入射す
る。第一のビームスプリッター膜9は入射面に対して平
行な振動成分を有する光(以下単にP偏光成分と呼ぶ)
に対してほぼ100%の透過率を有し、垂直な振動成分
(以下単にS偏光成分と呼ぶ)に対しては一定の反射率
を有する。第一のビームスプリッター膜9に入射する光
のうち第一のビームスプリッター膜9を透過する光は光
源1からの射出光のモニター光として利用される。ま
た、第一のビームスプリッター膜9で反射されたS偏光
成分に直線偏光したメインビーム及びサイドビームは、
光ガイド部材5の面5e及びカバー部材16を透過、対
物レンズ26に入射し、対物レンズ26の集光作用によ
って記録媒体27の記録媒体面27aに結像される。こ
の時、記録媒体面27a上において2つのサイドビーム
のビームスポット29a及び29cはメインビームのビ
ームスポット29bを中心としてほぼ対称な位置に結像
される。記録媒体面27aに対してメインビーム及びサ
イドビームのビームスポット29b及び29a、29c
により情報の記録または再生信号及びトラッキング、フ
ォーカシングいわゆるサーボ信号の読みだしを行う。
ウント2及びブロック3を介して水平にマウントされた
光源1から水平に放出されたレーザ光は、平行な複数の
斜面を有する光ガイド部材5の面5fから光ガイド部材
5に入射し、光ガイド部材5の第二の斜面5bに形成さ
れかつ入射する光の拡散角に対して射出する光の拡散角
を変換する(以下NAを変換すると呼ぶ)機能を有する
反射型の拡散角変換ホログラム7に到達する。拡散角変
換ホログラム7によってNAを変換されかつ反射した光
は第一の斜面5aに形成された反射型の回折格子6によ
って0次回折光(以下メインビームと呼ぶ)と±1次回
折光(以下サイドビームと呼ぶ)とに分けられる。回折
格子6によって発生するメインビーム及びサイドビーム
は第一の偏光選択性のあるビームスプリッター膜9(以
下単に第一のビームスプリッター膜と呼ぶ)に入射す
る。第一のビームスプリッター膜9は入射面に対して平
行な振動成分を有する光(以下単にP偏光成分と呼ぶ)
に対してほぼ100%の透過率を有し、垂直な振動成分
(以下単にS偏光成分と呼ぶ)に対しては一定の反射率
を有する。第一のビームスプリッター膜9に入射する光
のうち第一のビームスプリッター膜9を透過する光は光
源1からの射出光のモニター光として利用される。ま
た、第一のビームスプリッター膜9で反射されたS偏光
成分に直線偏光したメインビーム及びサイドビームは、
光ガイド部材5の面5e及びカバー部材16を透過、対
物レンズ26に入射し、対物レンズ26の集光作用によ
って記録媒体27の記録媒体面27aに結像される。こ
の時、記録媒体面27a上において2つのサイドビーム
のビームスポット29a及び29cはメインビームのビ
ームスポット29bを中心としてほぼ対称な位置に結像
される。記録媒体面27aに対してメインビーム及びサ
イドビームのビームスポット29b及び29a、29c
により情報の記録または再生信号及びトラッキング、フ
ォーカシングいわゆるサーボ信号の読みだしを行う。
【0030】拡散角変換ホログラム7は、光源1からの
射出光のうち拡散角変換ホログラム7へ入射することの
できる光束の拡散角に対して、拡散角変換ホログラム7
からの反射光の拡散角を変換する。また、拡散角変換ホ
ログラム7によって拡散角をまったく持たない平行光に
も変換可能である。また、同じ拡散角変換ホログラム7
によって図3に示されるように光ガイド部材5射出後の
光束が途中経路で積算された波面収差が取り除かれた理
想球面波30となる。したがって、対物レンズ26への
入射光は理想球面波30となり、対物レンズ26による
記録媒体27でのビームスポットはほぼ回折限界まで絞
り込まれ理想的な大きさとなり、情報の記録または再生
を容易に行うことができる。
射出光のうち拡散角変換ホログラム7へ入射することの
できる光束の拡散角に対して、拡散角変換ホログラム7
からの反射光の拡散角を変換する。また、拡散角変換ホ
ログラム7によって拡散角をまったく持たない平行光に
も変換可能である。また、同じ拡散角変換ホログラム7
によって図3に示されるように光ガイド部材5射出後の
光束が途中経路で積算された波面収差が取り除かれた理
想球面波30となる。したがって、対物レンズ26への
入射光は理想球面波30となり、対物レンズ26による
記録媒体27でのビームスポットはほぼ回折限界まで絞
り込まれ理想的な大きさとなり、情報の記録または再生
を容易に行うことができる。
【0031】記録媒体27の情報記録面27aによって
反射されたメインビーム及びサイドビームの戻り光は対
物レンズ26、光ガイド部材5の面5eを再び通過し、
光ガイド部材の第二の斜面5bに形成された第一のビー
ムスプリッター膜9に入射する。
反射されたメインビーム及びサイドビームの戻り光は対
物レンズ26、光ガイド部材5の面5eを再び通過し、
光ガイド部材の第二の斜面5bに形成された第一のビー
ムスプリッター膜9に入射する。
【0032】記録媒体27からの戻り光のうち第一のビ
ームスプリッター膜9から透過する光は光ガイド部材5
の第一の斜面5aに平行な第三の斜面5c上に形成され
た第二の偏光選択性のあるビームスプリッター膜11
(以下単に第二のビームスプリッター膜と呼ぶ)に入射
する。第二のビームスプリッター膜11は第一のビーム
スプリッター膜9と同様にP偏光成分に対してほぼ10
0%の透過率を有し、S偏光成分に対しては一定の反射
率を有する。
ームスプリッター膜9から透過する光は光ガイド部材5
の第一の斜面5aに平行な第三の斜面5c上に形成され
た第二の偏光選択性のあるビームスプリッター膜11
(以下単に第二のビームスプリッター膜と呼ぶ)に入射
する。第二のビームスプリッター膜11は第一のビーム
スプリッター膜9と同様にP偏光成分に対してほぼ10
0%の透過率を有し、S偏光成分に対しては一定の反射
率を有する。
【0033】ここで第二のビームスプリッター膜11に
入射した光束の内、透過光117に関して説明する。透
過光117は第三の斜面5c上に積層された偏光面変換
基板31に入射する。
入射した光束の内、透過光117に関して説明する。透
過光117は第三の斜面5c上に積層された偏光面変換
基板31に入射する。
【0034】図5は本発明の一実施の形態における光ピ
ックアップの偏光面変換基板の斜視図、図6は本発明の
一実施の形態における光ピックアップの受光部配置及び
信号処理を示す図である。偏光面変換基板31は第1の
その他の斜面31a(以下単に第1他斜面と呼ぶ)とそ
の第1他斜面31aに略平行な第2のその他の斜面31
b(以下単に第2他斜面と呼ぶ)を有し、第1他斜面3
1aには反射膜126が、第2他斜面31bには偏光分
離膜12が夫々形成されている。透過光117は第2他
斜面31b上に形成された偏光分離膜12に入射する。
第2他斜面31bは透過光117の偏光面117aと入
射面128とのなす角が略45×(2n+1)゜:(n
は整数)になるように形成されている。その結果透過光
117のP偏光成分117PとS偏光成分117Sは略
1:1の強度比を有するようになる。入射面128と平
行な偏光成分を有するP偏光成分117Pは偏光分離膜
12によってほぼ100%透過し、一方、入射面128
に垂直な偏光成分を有するS偏光成分117Sは第2他
斜面31b上の偏光分離膜12によって略100%反射
し第1他斜面31a面上に入射し、反射膜126によっ
て反射され受光素子13へ導かれる。受光素子13に導
かれたP偏向成分117Pは受光部170へ、同じくS
偏向成分117Sは受光部171へ到達してRF信号を
作成する。
ックアップの偏光面変換基板の斜視図、図6は本発明の
一実施の形態における光ピックアップの受光部配置及び
信号処理を示す図である。偏光面変換基板31は第1の
その他の斜面31a(以下単に第1他斜面と呼ぶ)とそ
の第1他斜面31aに略平行な第2のその他の斜面31
b(以下単に第2他斜面と呼ぶ)を有し、第1他斜面3
1aには反射膜126が、第2他斜面31bには偏光分
離膜12が夫々形成されている。透過光117は第2他
斜面31b上に形成された偏光分離膜12に入射する。
第2他斜面31bは透過光117の偏光面117aと入
射面128とのなす角が略45×(2n+1)゜:(n
は整数)になるように形成されている。その結果透過光
117のP偏光成分117PとS偏光成分117Sは略
1:1の強度比を有するようになる。入射面128と平
行な偏光成分を有するP偏光成分117Pは偏光分離膜
12によってほぼ100%透過し、一方、入射面128
に垂直な偏光成分を有するS偏光成分117Sは第2他
斜面31b上の偏光分離膜12によって略100%反射
し第1他斜面31a面上に入射し、反射膜126によっ
て反射され受光素子13へ導かれる。受光素子13に導
かれたP偏向成分117Pは受光部170へ、同じくS
偏向成分117Sは受光部171へ到達してRF信号を
作成する。
【0035】次に図3中に示す第二のビームスプリッタ
ー膜11に入射した光束のうち反射光123に関して説
明する。反射光123は第二の斜面5b上の反射型のホ
ログラムで形成された非点収差発生ホログラム10に入
射する。反射光123は非点収差発生ホログラム10に
よって非点収差を発生しつつ、さらに反射膜124,反
射膜125で反射されて、メインビームの戻り光は受光
素子13上の受光部172に、サイドビームの戻り光は
受光素子13上の受光部176及び177に到達する。
ー膜11に入射した光束のうち反射光123に関して説
明する。反射光123は第二の斜面5b上の反射型のホ
ログラムで形成された非点収差発生ホログラム10に入
射する。反射光123は非点収差発生ホログラム10に
よって非点収差を発生しつつ、さらに反射膜124,反
射膜125で反射されて、メインビームの戻り光は受光
素子13上の受光部172に、サイドビームの戻り光は
受光素子13上の受光部176及び177に到達する。
【0036】次に本発明の一実施の形態について、特に
相変化型光ディスクに対応した光ピックアップの構成を
図を参照しながら説明する。相変化型光ディスクは光を
照射することで記録媒体中の結晶構造を変化させて情報
を記録するもので、結晶構造を変化させるために従来の
光記録再生装置に比べてより多くの光量を必要とするの
で、より効率の良い光学系を必要とする。図7は本発明
の一実施の形態における相変化型光ディスク用の光ピッ
クアップの構成図である。なお図1,図2及び図3に示
したものと番号が同一の部材については、その働き及び
構成が同様であるので説明を省略する。
相変化型光ディスクに対応した光ピックアップの構成を
図を参照しながら説明する。相変化型光ディスクは光を
照射することで記録媒体中の結晶構造を変化させて情報
を記録するもので、結晶構造を変化させるために従来の
光記録再生装置に比べてより多くの光量を必要とするの
で、より効率の良い光学系を必要とする。図7は本発明
の一実施の形態における相変化型光ディスク用の光ピッ
クアップの構成図である。なお図1,図2及び図3に示
したものと番号が同一の部材については、その働き及び
構成が同様であるので説明を省略する。
【0037】光源1から放出されたレーザ光は、平行な
複数の斜面を有する光ガイド部材41の面41fから光
ガイド部材41に入射し、拡散角変換ホログラム7、回
折格子6及び偏光選択性のあるビームスプリッター膜3
5(以下ビームスプリッター膜と呼ぶ)を通って光ガイ
ド部材41の面41eから出射される。ここでビームス
プリッター膜35は、図1,2に示す実施の形態の場合
とは異なりS偏光成分の反射率は95%以上でP偏光成
分の反射率はおよそ1%程度である。ビームスプリッタ
ー膜35に入射する光のうちビームスプリッター膜35
を透過する光(P偏光成分で全光量の数パーセント程
度)は光源1からの射出光のモニター光として利用され
る。光ガイド部材41の面41eから出射された光はカ
バー部材16に設けられたλ/4板33を透過する。図
8は本発明の一実施の形態におけるλ/4板33の概観
図である。λ/4板33は光ガイド部材41からの入射
光偏光面に対して、その異常光軸がπ/4・(2m−
1);(ただしmは自然数:以下同じ)の方向に設置さ
れており、入射光の異常光成分と常光成分の位相差をπ
/2・(2m−1)だけ発生させる機能を有している。
λ/4板33を構成する材料としては一般に一軸性結晶
材料を用いる。その中でも低コストで、光透過性に優れ
た水晶を用いることが好ましい。一軸性結晶では異常光
軸616と常光軸617があり、それぞれの光軸に対し
て異常光屈折率ne及び常光屈折率noと呼ばれる異なる
屈折率を有している。異常光と常光では光学的距離が異
なるので、λ/4板33の基板厚をQD,入射光波長を
λとして次の関係式で決まる位相差Δが発生する。λ/
4板33の厚さQDはこの位相差Δがπ/2・(2m−
1)となるように決定されている。
複数の斜面を有する光ガイド部材41の面41fから光
ガイド部材41に入射し、拡散角変換ホログラム7、回
折格子6及び偏光選択性のあるビームスプリッター膜3
5(以下ビームスプリッター膜と呼ぶ)を通って光ガイ
ド部材41の面41eから出射される。ここでビームス
プリッター膜35は、図1,2に示す実施の形態の場合
とは異なりS偏光成分の反射率は95%以上でP偏光成
分の反射率はおよそ1%程度である。ビームスプリッタ
ー膜35に入射する光のうちビームスプリッター膜35
を透過する光(P偏光成分で全光量の数パーセント程
度)は光源1からの射出光のモニター光として利用され
る。光ガイド部材41の面41eから出射された光はカ
バー部材16に設けられたλ/4板33を透過する。図
8は本発明の一実施の形態におけるλ/4板33の概観
図である。λ/4板33は光ガイド部材41からの入射
光偏光面に対して、その異常光軸がπ/4・(2m−
1);(ただしmは自然数:以下同じ)の方向に設置さ
れており、入射光の異常光成分と常光成分の位相差をπ
/2・(2m−1)だけ発生させる機能を有している。
λ/4板33を構成する材料としては一般に一軸性結晶
材料を用いる。その中でも低コストで、光透過性に優れ
た水晶を用いることが好ましい。一軸性結晶では異常光
軸616と常光軸617があり、それぞれの光軸に対し
て異常光屈折率ne及び常光屈折率noと呼ばれる異なる
屈折率を有している。異常光と常光では光学的距離が異
なるので、λ/4板33の基板厚をQD,入射光波長を
λとして次の関係式で決まる位相差Δが発生する。λ/
4板33の厚さQDはこの位相差Δがπ/2・(2m−
1)となるように決定されている。
【0038】Δ=2π・(ne−no)・QD/λ 本実施の形態では、波長λ=790nm、異常光屈折率
ne=1.5477、常光屈折率no=1.5388
(ただし屈折率は基板の切り出し角で異なる。ここでは
異常光軸及び常光軸の双方の軸を含む平面に平行に切り
出した。)という条件に対してλ/4板33の基板厚は
21.9・(2m−1)μmとなる。この様な条件にす
ることにより、直線偏光で入射角0度で入射してきた光
を円偏向の光に変換することができる。即ち光源1から
出射されたS偏向成分のみを含む直線偏光を円偏光に変
換することができる。なおここではλ/4板33として
カバー部材16上に21.9μmの水晶を設けていた
が、光ガイド部材の面41eや対物レンズ26に設ける
こともある。
ne=1.5477、常光屈折率no=1.5388
(ただし屈折率は基板の切り出し角で異なる。ここでは
異常光軸及び常光軸の双方の軸を含む平面に平行に切り
出した。)という条件に対してλ/4板33の基板厚は
21.9・(2m−1)μmとなる。この様な条件にす
ることにより、直線偏光で入射角0度で入射してきた光
を円偏向の光に変換することができる。即ち光源1から
出射されたS偏向成分のみを含む直線偏光を円偏光に変
換することができる。なおここではλ/4板33として
カバー部材16上に21.9μmの水晶を設けていた
が、光ガイド部材の面41eや対物レンズ26に設ける
こともある。
【0039】λ/4板33を透過して円偏向となった光
は対物レンズ26に入射し、対物レンズ26の集光作用
によって記録媒体27の記録媒体面27aに結像され、
反射される。記録媒体面27aで反射された円偏光化し
た光はその回転方向が逆転するので、戻り光は対物レン
ズ26を透過し、再びλ/4板33を透過する際に、P
偏光成分のみを含む直線偏光に変換される。この様に変
換された戻り光は光ガイド部材41の面41eを再び通
過し、再び光ガイド部材の第二の斜面41bに形成され
たビームスプリッター膜35に入射する。前述のように
ビームスプリッター膜35はP偏光成分に対してほぼ1
00%の透過率を有し、S偏光成分に対してはほぼ10
0%の反射率を有する。従ってP偏光成分しか有さない
戻り光はビームスプリター膜35をほぼ透過する。
は対物レンズ26に入射し、対物レンズ26の集光作用
によって記録媒体27の記録媒体面27aに結像され、
反射される。記録媒体面27aで反射された円偏光化し
た光はその回転方向が逆転するので、戻り光は対物レン
ズ26を透過し、再びλ/4板33を透過する際に、P
偏光成分のみを含む直線偏光に変換される。この様に変
換された戻り光は光ガイド部材41の面41eを再び通
過し、再び光ガイド部材の第二の斜面41bに形成され
たビームスプリッター膜35に入射する。前述のように
ビームスプリッター膜35はP偏光成分に対してほぼ1
00%の透過率を有し、S偏光成分に対してはほぼ10
0%の反射率を有する。従ってP偏光成分しか有さない
戻り光はビームスプリター膜35をほぼ透過する。
【0040】そして戻り光は光ガイド部材41の第一の
斜面41aに平行な第三の斜面41c上に形成されたハ
ーフミラー34に入射する。ハーフミラー34は入射し
た光のうち所定の量を反射して、残りを透過する働きを
有している。
斜面41aに平行な第三の斜面41c上に形成されたハ
ーフミラー34に入射する。ハーフミラー34は入射し
た光のうち所定の量を反射して、残りを透過する働きを
有している。
【0041】ここでハーフミラー34に入射した光束の
内、透過光117は受光素子36上に設けられている受
光部37へ導かれる。
内、透過光117は受光素子36上に設けられている受
光部37へ導かれる。
【0042】次に図7中に示すハーフミラー34に入射
した光束のうち反射光123に関して説明する。図9は
本発明の一実施の形態における相変化型光ディスク用の
光ピックアップの受光素子に設けられた受光部の配置図
である。反射光123は第二の斜面41b上の反射型の
ホログラムで形成された非点収差発生ホログラム10に
入射する。反射光123は非点収差発生ホログラム10
によって非点収差を発生しつつ、さらに反射膜124,
反射膜125で反射されて、メインビームの戻り光は受
光素子36上の受光部38に、サイドビームの戻り光は
受光素子36上の受光部39及び40に到達する。
した光束のうち反射光123に関して説明する。図9は
本発明の一実施の形態における相変化型光ディスク用の
光ピックアップの受光素子に設けられた受光部の配置図
である。反射光123は第二の斜面41b上の反射型の
ホログラムで形成された非点収差発生ホログラム10に
入射する。反射光123は非点収差発生ホログラム10
によって非点収差を発生しつつ、さらに反射膜124,
反射膜125で反射されて、メインビームの戻り光は受
光素子36上の受光部38に、サイドビームの戻り光は
受光素子36上の受光部39及び40に到達する。
【0043】以上のような構成を有する光ピックアップ
ではλ/4板をビームスプリッター膜35と記録媒体2
7との間に設け、S偏光成分の直線偏光である出射光を
円偏光化した光に変換し、その後記録媒体27で反射さ
れ回転方向が逆転した円偏光化した光をP偏光成分のみ
を有する直線偏光に変換してビームスプリッター膜35
に入射させることにより記録媒体27で反射された光を
ほぼ100%受光素子36上に導くことができるので、
ビームスプリッター膜35のS偏光成分の反射率を大幅
に高くすることができ、従って記録媒体27に照射され
る光量を大きくすることができる。即ち限られた光源1
の出力を効率よく記録媒体27に照射でき、かつ、記録
媒体27からの反射光を効率よく受光素子36に導くこ
とができる。
ではλ/4板をビームスプリッター膜35と記録媒体2
7との間に設け、S偏光成分の直線偏光である出射光を
円偏光化した光に変換し、その後記録媒体27で反射さ
れ回転方向が逆転した円偏光化した光をP偏光成分のみ
を有する直線偏光に変換してビームスプリッター膜35
に入射させることにより記録媒体27で反射された光を
ほぼ100%受光素子36上に導くことができるので、
ビームスプリッター膜35のS偏光成分の反射率を大幅
に高くすることができ、従って記録媒体27に照射され
る光量を大きくすることができる。即ち限られた光源1
の出力を効率よく記録媒体27に照射でき、かつ、記録
媒体27からの反射光を効率よく受光素子36に導くこ
とができる。
【0044】次に光ガイド部材5及び光ガイド部材41
の内部に形成されている反射膜124,125,126
や回折格子6,拡散角変換ホログラム7,非点収差発生
ホログラム10の裏面に形成される反射膜(以下単に反
射膜と称す)についてその詳細を図を参照しながら説明
する。
の内部に形成されている反射膜124,125,126
や回折格子6,拡散角変換ホログラム7,非点収差発生
ホログラム10の裏面に形成される反射膜(以下単に反
射膜と称す)についてその詳細を図を参照しながら説明
する。
【0045】図10は本発明の一実施の形態における反
射膜付近の構成を示す断面図である。51は基板で、基
板51は光ガイド部材5及び41を構成する複数の基板
のうちの一つである。基板51の材質としては、主にコ
バルコガラスやBK−7等の光学ガラスを用いること
が、光の透過性を良好にすることができ、従って光の利
用効率を向上させることができるので好ましい。この基
板51の面51aには基板51に対して良好な密着性を
有する密着強化層52が形成されている。密着強化層5
2はTi,Pt,Cr等の基板を形成するガラスと良好
な密着性を有する材料を用いることが好ましい。このよ
うな構成を用いることにより他の光学部材と基板51と
の間の密着性を向上させることができ、従って工程中で
の光学部材や基板の剥がれを減少させることができる。
これらの中でもTiは基板51及び反射膜53の双方と
の密着性に非常に優れ、かつ、低コストであるので、非
常に好ましい材料である。
射膜付近の構成を示す断面図である。51は基板で、基
板51は光ガイド部材5及び41を構成する複数の基板
のうちの一つである。基板51の材質としては、主にコ
バルコガラスやBK−7等の光学ガラスを用いること
が、光の透過性を良好にすることができ、従って光の利
用効率を向上させることができるので好ましい。この基
板51の面51aには基板51に対して良好な密着性を
有する密着強化層52が形成されている。密着強化層5
2はTi,Pt,Cr等の基板を形成するガラスと良好
な密着性を有する材料を用いることが好ましい。このよ
うな構成を用いることにより他の光学部材と基板51と
の間の密着性を向上させることができ、従って工程中で
の光学部材や基板の剥がれを減少させることができる。
これらの中でもTiは基板51及び反射膜53の双方と
の密着性に非常に優れ、かつ、低コストであるので、非
常に好ましい材料である。
【0046】更に形成される密着強化層52の厚さ
(t)0.01≦t≦0.1(μm)とすることが好ま
しい。このときtが0.01μm以下であると面内に均
一の膜が得られにくくなるので、密着力が低下してしま
い、反射膜53のはがれ等が発生してしまい、歩留まり
が悪化するとともに光ピックアップの信頼性が低下す
る。また0.1μm以上であるとエッチング等のパター
ン形成に時間がかかったり、膜応力や膨張係数の差など
が大きくなるので、プロセス条件及び積層構造の安定性
等に難点を生じる。
(t)0.01≦t≦0.1(μm)とすることが好ま
しい。このときtが0.01μm以下であると面内に均
一の膜が得られにくくなるので、密着力が低下してしま
い、反射膜53のはがれ等が発生してしまい、歩留まり
が悪化するとともに光ピックアップの信頼性が低下す
る。また0.1μm以上であるとエッチング等のパター
ン形成に時間がかかったり、膜応力や膨張係数の差など
が大きくなるので、プロセス条件及び積層構造の安定性
等に難点を生じる。
【0047】更に密着強化層52の形状は、特に光が透
過する部分に設けられている光学部材の場合には光を遮
らないようにフレーム状に設けられることが好ましい。
特に反射膜の外周に沿うように設けられていることが好
ましい。このような構成とすることにより、密着強化層
の影響による反射率の低下を防止しつつ効率よく密着強
化層52を形成することができ、かつ、十分な密着性を
得ることができるので、基板51と反射膜53等との間
の接合性を強固にでき、従って反射膜53等の工程中で
の剥がれやズレ等を防止することができる。
過する部分に設けられている光学部材の場合には光を遮
らないようにフレーム状に設けられることが好ましい。
特に反射膜の外周に沿うように設けられていることが好
ましい。このような構成とすることにより、密着強化層
の影響による反射率の低下を防止しつつ効率よく密着強
化層52を形成することができ、かつ、十分な密着性を
得ることができるので、基板51と反射膜53等との間
の接合性を強固にでき、従って反射膜53等の工程中で
の剥がれやズレ等を防止することができる。
【0048】そして面51a及び密着強化層52上に反
射膜53が形成されている。反射膜53の材質として
は、Al,Cu,Ag,Au等の高反射率を有する金属
材料を用いることが好ましい。これらの中でも特に高い
反射率を有するとともにコスト面にも優れるAgを用い
ることが好ましい。
射膜53が形成されている。反射膜53の材質として
は、Al,Cu,Ag,Au等の高反射率を有する金属
材料を用いることが好ましい。これらの中でも特に高い
反射率を有するとともにコスト面にも優れるAgを用い
ることが好ましい。
【0049】以上説明してきたように本実施の形態によ
る密着強化層52を介して設けられた反射膜53におい
ては、反射膜53と基板51との間に密着強化層52を
形成したことにより、反射膜53の基板51に対する密
着性を向上させることができるので、製造工程中で反射
膜53が基板51からはがれてしまい、受光素子13の
所定の位置に光を導くことができなくなったり、はがれ
た反射膜53が光路上にゴミとして付着して光量を減少
させることを防止することができる。従って光ガイド部
材5及び41の歩留まりを高くすることができ、さらに
は光ガイド部材5及び41を備えた光ピックアップの信
頼性を向上させることができる。なお本実施の形態では
密着強化層52を反射膜53を形成する面の一部にのみ
設けていたが、反射膜53が設けられる面の全面に形成
しても良い。このような構成とすることにより、さらに
基板と反射膜との間の接合性をより向上させることがで
きる。
る密着強化層52を介して設けられた反射膜53におい
ては、反射膜53と基板51との間に密着強化層52を
形成したことにより、反射膜53の基板51に対する密
着性を向上させることができるので、製造工程中で反射
膜53が基板51からはがれてしまい、受光素子13の
所定の位置に光を導くことができなくなったり、はがれ
た反射膜53が光路上にゴミとして付着して光量を減少
させることを防止することができる。従って光ガイド部
材5及び41の歩留まりを高くすることができ、さらに
は光ガイド部材5及び41を備えた光ピックアップの信
頼性を向上させることができる。なお本実施の形態では
密着強化層52を反射膜53を形成する面の一部にのみ
設けていたが、反射膜53が設けられる面の全面に形成
しても良い。このような構成とすることにより、さらに
基板と反射膜との間の接合性をより向上させることがで
きる。
【0050】なお本実施の形態においては金属反射膜に
ついてのみ説明してきたが、基板51と接する部分に金
属膜を有する光学部材であれば、どのようなものに用い
ても同様の効果を得ることができる。
ついてのみ説明してきたが、基板51と接する部分に金
属膜を有する光学部材であれば、どのようなものに用い
ても同様の効果を得ることができる。
【0051】次に本発明の一実施の形態における密着強
化層52及び反射膜53の形成方法について図を参照し
ながら説明する。
化層52及び反射膜53の形成方法について図を参照し
ながら説明する。
【0052】図11〜20は本発明の一実施の形態にお
ける回折格子の反射膜の製造工程を示した図である。
ける回折格子の反射膜の製造工程を示した図である。
【0053】まず最初に図11に示すように基板51上
に回折格子254となる回折格子開口部54aを有する
回折格子開口部パターン54を形成する。回折格子開口
部パターン54の形成にはフォトリソグラフィー等の方
法を用いることが好ましい。そして図12に示すように
回折格子開口部54aから露出している基板51の表面
を反応性イオンエッチングやイオンミリング等の工法を
用いて反応ガス(或いは不活性ガス)55でエッチング
して、その部分を任意の深さにエッチングする。その後
図13に示すように回折格子開口部パターン54を酸素
プラズマアッシャー或いは有機溶剤を用いて取り除き、
回折格子を有する基板51を形成することができる。
に回折格子254となる回折格子開口部54aを有する
回折格子開口部パターン54を形成する。回折格子開口
部パターン54の形成にはフォトリソグラフィー等の方
法を用いることが好ましい。そして図12に示すように
回折格子開口部54aから露出している基板51の表面
を反応性イオンエッチングやイオンミリング等の工法を
用いて反応ガス(或いは不活性ガス)55でエッチング
して、その部分を任意の深さにエッチングする。その後
図13に示すように回折格子開口部パターン54を酸素
プラズマアッシャー或いは有機溶剤を用いて取り除き、
回折格子を有する基板51を形成することができる。
【0054】このようにして形成された回折格子254
の面51a側に密着強化層52を形成する。ここでは密
着強化層52の材質としてTiを用いた。まず図14に
示すように基板51の面51a側のほぼ全面に密着強化
層52となるTi膜258を真空蒸着等の方法で約20
0Å程度形成する。次に図15に示すようにTi膜上に
フォトリソグラフィー等の方法により、密着強化層パタ
ーン256を形成する。そしてエッチングにより密着強
化層パターン256が形成されていない部分のTi膜2
54を除去する。このときのエッチングの条件として
は、エッチング液としてEDTA/H2O2/NH3/H2
O系のエッチング液を用い、エッチング時間は約15分
間であった。そして図16に示すように最後に残った密
着強化層パターン256を有機溶剤やリムーバ等により
除去する。以上のようにして図17に示すような密着強
化層52を形成することができる。
の面51a側に密着強化層52を形成する。ここでは密
着強化層52の材質としてTiを用いた。まず図14に
示すように基板51の面51a側のほぼ全面に密着強化
層52となるTi膜258を真空蒸着等の方法で約20
0Å程度形成する。次に図15に示すようにTi膜上に
フォトリソグラフィー等の方法により、密着強化層パタ
ーン256を形成する。そしてエッチングにより密着強
化層パターン256が形成されていない部分のTi膜2
54を除去する。このときのエッチングの条件として
は、エッチング液としてEDTA/H2O2/NH3/H2
O系のエッチング液を用い、エッチング時間は約15分
間であった。そして図16に示すように最後に残った密
着強化層パターン256を有機溶剤やリムーバ等により
除去する。以上のようにして図17に示すような密着強
化層52を形成することができる。
【0055】そして次に図17に示すように回折格子2
54の周囲に形成された密着強化層52を含むようにし
て面51a側に反射膜53を形成する。以下その手順に
ついて説明する。
54の周囲に形成された密着強化層52を含むようにし
て面51a側に反射膜53を形成する。以下その手順に
ついて説明する。
【0056】まず最初に図18に示すように反射膜53
となる金属膜255を基板51の面51a上のほぼ全面
に形成する。このとき金属膜の材質としては、高い反射
率を有するものを用いることが好ましく、このような材
料としてAg,Al,Cu,Au等の金属材料を用いる
ことが好ましい。特にAgはコスト面にも優れ、高反射
率材料で、しかも本実施の形態における設計中心波長で
ある790nmの光に対して5.1程度の吸収係数を有
するため極めて薄い膜厚で高反射率を実現することがで
きるので非常に好ましい材料である。本実施の形態では
金属膜255としてAg膜を1000Åの膜厚で形成し
た。次に図19に示すように反射膜53となる部分にフ
ォトリソグラフィー等の方法により反射膜パターン25
7を形成する。ここでは反射膜パターン257の形成の
ためのフォトレジストとしてヘキストジャパン製のAZ
4620を用いた。そして反射膜パターン257が形成
されていない部分をエッチング等の方法により基板51
上から除去する。ここでエッチング液としては酸或いは
ハロゲン系のものを用いることが好ましい。これらの中
でも特にサイドエッチングが少なく、かつ、エッチング
形状のきれいな過硫酸アンモン系のエッチング液を用い
ることが好ましい。その後反射膜パターン257を有機
溶剤やリムーバ溶剤等を用いて除去し、図20に示すよ
うな反射膜53を有する反射型の回折格子254の形成
が完了する。
となる金属膜255を基板51の面51a上のほぼ全面
に形成する。このとき金属膜の材質としては、高い反射
率を有するものを用いることが好ましく、このような材
料としてAg,Al,Cu,Au等の金属材料を用いる
ことが好ましい。特にAgはコスト面にも優れ、高反射
率材料で、しかも本実施の形態における設計中心波長で
ある790nmの光に対して5.1程度の吸収係数を有
するため極めて薄い膜厚で高反射率を実現することがで
きるので非常に好ましい材料である。本実施の形態では
金属膜255としてAg膜を1000Åの膜厚で形成し
た。次に図19に示すように反射膜53となる部分にフ
ォトリソグラフィー等の方法により反射膜パターン25
7を形成する。ここでは反射膜パターン257の形成の
ためのフォトレジストとしてヘキストジャパン製のAZ
4620を用いた。そして反射膜パターン257が形成
されていない部分をエッチング等の方法により基板51
上から除去する。ここでエッチング液としては酸或いは
ハロゲン系のものを用いることが好ましい。これらの中
でも特にサイドエッチングが少なく、かつ、エッチング
形状のきれいな過硫酸アンモン系のエッチング液を用い
ることが好ましい。その後反射膜パターン257を有機
溶剤やリムーバ溶剤等を用いて除去し、図20に示すよ
うな反射膜53を有する反射型の回折格子254の形成
が完了する。
【0057】以上示してきたように、反射膜53との間
に密着強化層52を形成することにより、密着強化層5
2が基板51及び反射膜53の双方と強固に密着するの
で、基板張り合わせの後切断するという光ガイド部材5
及び41の製造工程において反射膜53が基板51から
剥がれることがほとんどなくなる。従って歩留まりが高
く、高C/N比の信号を容易に得ることができる。
に密着強化層52を形成することにより、密着強化層5
2が基板51及び反射膜53の双方と強固に密着するの
で、基板張り合わせの後切断するという光ガイド部材5
及び41の製造工程において反射膜53が基板51から
剥がれることがほとんどなくなる。従って歩留まりが高
く、高C/N比の信号を容易に得ることができる。
【0058】
【発明の効果】基板上に密着強化層を介して設けられた
反射膜においては、反射膜と基板との間に密着強化層を
形成したことにより、反射膜の基板に対する密着性を向
上させることができるので、製造工程中で反射膜が基板
からはがれてしまい、受光手段の所定の位置に光を導く
ことができなくなったり、はがれた反射膜が光路上にゴ
ミとして付着して光量を減少させることを防止すること
ができる。従って光ガイド部材の歩留まりを高くするこ
とができ、さらには光ガイド部材を備えた光ピックアッ
プの信頼性を向上させることができる。
反射膜においては、反射膜と基板との間に密着強化層を
形成したことにより、反射膜の基板に対する密着性を向
上させることができるので、製造工程中で反射膜が基板
からはがれてしまい、受光手段の所定の位置に光を導く
ことができなくなったり、はがれた反射膜が光路上にゴ
ミとして付着して光量を減少させることを防止すること
ができる。従って光ガイド部材の歩留まりを高くするこ
とができ、さらには光ガイド部材を備えた光ピックアッ
プの信頼性を向上させることができる。
【0059】また密着強化層を反射膜の周縁部に設けた
ことにより、光が密着強化層に入射して、光の特性が劣
化することを防止できるので、非常に高性能な光ピック
アップを提供することができる。
ことにより、光が密着強化層に入射して、光の特性が劣
化することを防止できるので、非常に高性能な光ピック
アップを提供することができる。
【0060】更に密着強化層をTi,Cr,Ptのうち
の少なくとも一つを含有する金属材料で形成することに
より、密着強化層の基板及び反射膜の双方への密着性を
特に良好にすることができるので、歩留まりの高い光ガ
イド部材を提供することができ、かつ、光ピックアップ
の信頼性を非常に高くすることができる。
の少なくとも一つを含有する金属材料で形成することに
より、密着強化層の基板及び反射膜の双方への密着性を
特に良好にすることができるので、歩留まりの高い光ガ
イド部材を提供することができ、かつ、光ピックアップ
の信頼性を非常に高くすることができる。
【図1】本発明の一実施の形態における光ピックアップ
のパッケージングの構成を示す断面図
のパッケージングの構成を示す断面図
【図2】本発明の一実施の形態における光ピックアップ
のパッケージングの構成を示す断面図
のパッケージングの構成を示す断面図
【図3】本発明の一実施の形態における光ピックアップ
の動作の概念図
の動作の概念図
【図4】本発明の一実施の形態における光ガイド部材の
斜視図
斜視図
【図5】本発明の一実施の形態における光ピックアップ
の偏光面変換基板の斜視図
の偏光面変換基板の斜視図
【図6】本発明の一実施の形態における光ピックアップ
の受光部配置及び信号処理を示す図
の受光部配置及び信号処理を示す図
【図7】本発明の一実施の形態における相変化型光ディ
スク用の光ピックアップの構成図
スク用の光ピックアップの構成図
【図8】本発明の一実施の形態におけるλ/4板の概観
図
図
【図9】本発明の一実施の形態における相変化型光ディ
スク用の光ピックアップの受光素子に設けられた受光部
の配置図
スク用の光ピックアップの受光素子に設けられた受光部
の配置図
【図10】本発明の一実施の形態における反射膜付近の
構成を示す断面図
構成を示す断面図
【図11】本発明の一実施の形態における回折格子の反
射膜の製造工程を示す図
射膜の製造工程を示す図
【図12】本発明の一実施の形態における回折格子の反
射膜の製造工程を示す図
射膜の製造工程を示す図
【図13】本発明の一実施の形態における回折格子の反
射膜の製造工程を示す図
射膜の製造工程を示す図
【図14】本発明の一実施の形態における回折格子の反
射膜の製造工程を示す図
射膜の製造工程を示す図
【図15】本発明の一実施の形態における回折格子の反
射膜の製造工程を示す図
射膜の製造工程を示す図
【図16】本発明の一実施の形態における回折格子の反
射膜の製造工程を示す図
射膜の製造工程を示す図
【図17】本発明の一実施の形態における回折格子の反
射膜の製造工程を示す図
射膜の製造工程を示す図
【図18】本発明の一実施の形態における回折格子の反
射膜の製造工程を示す図
射膜の製造工程を示す図
【図19】本発明の一実施の形態における回折格子の反
射膜の製造工程を示す図
射膜の製造工程を示す図
【図20】本発明の一実施の形態における回折格子の反
射膜の製造工程を示す図
射膜の製造工程を示す図
【図21】従来の光ピックアップの構成図
【図22】従来の反射膜の断面図
1 光源 2 サブマウント 2a 電極面 3 ブロック 3a 突起部 3b 端面部 4 放熱板 4a 孔 5 光ガイド部材 5a 第一の斜面 5b 第二の斜面 5c 第三の斜面 5e 面 5f 面 6 回折格子 7 拡散角変換ホログラム 9 第一のビームスプリッター膜 9a 保護膜 10 非点収差発生ホログラム 11 第二のビームスプリッター膜 12 偏光分離膜 13 受光素子 13a 電極 14 パッケージ 14a リードフレーム 14b リードフレームの足 14c 段差 14d ワイヤ 15 シェル 16 カバー部材 16a 反射防止膜 17 隙間 26 対物レンズ 27 記録媒体 27a 記録媒体面 28 第2のビームスプリッター膜 29a,29b,29c ビームスポット 30 理想球面波 31 偏光面変換基板 31a 第1他斜面 31b 第2他斜面 31c 第一面 31d 第二面 33 λ/4板 34 ハーフミラー 35 ビームスプリッター膜 36 受光素子 37,38,39,40 受光部 41 光ガイド部材 41a 第一の斜面 41b 第二の斜面 41c 第三の斜面 41e 面 41f 面 51 基板 51a 面 52 密着強化層 53 反射膜 54 回折格子開口部パターン 54a 回折格子開口部 55 反応ガス 117 透過光 117a 偏光面 117S S偏光成分 117P P偏光成分 123 反射光 124 反射膜 125 反射膜 126 反射膜 128 入射面 170,171,172,172a,172b,172
c,172d,176,177 受光部 254 回折格子 255 金属膜 256 密着強化層パターン 257 反射膜パターン 258 Ti層 616 異常光軸 617 常光軸
c,172d,176,177 受光部 254 回折格子 255 金属膜 256 密着強化層パターン 257 反射膜パターン 258 Ti層 616 異常光軸 617 常光軸
Claims (9)
- 【請求項1】光源と、前記光源から照射された光の入射
方向に対して傾斜した複数の基板を有し、前記光源から
の光を少なくとも1つの光学部材を介して光媒体に導く
とともに、前記光媒体から反射してきた光を複数の光学
部材を介して所定の位置に導く光ガイド部材と、光を受
光するとともに受光した光信号を電気信号に変換する受
光手段とを備え、前記複数の光学部材の少なくとも一つ
には反射膜もしくは反射膜を含有する光学部材のどちら
か一方が設けてあり、前記反射膜は前記基板上に密着強
化層を介して接合されていることを特徴とする光ピック
アップ。 - 【請求項2】密着強化層は反射膜の周縁部に設けられて
いることを特徴とする請求項1記載に光ピックアップ。 - 【請求項3】密着強化層はTi,Cr,Ptのうちの少
なくとも一つを含有する金属材料により形成されている
ことを特徴とする請求項1,2いずれか1記載の光ピッ
クアップ。 - 【請求項4】光源と、前記光源から照射された光の入射
方向に対して傾斜した複数の基板を有し、前記光源から
の光を少なくとも1つの光学部材を介して光媒体に導く
とともに、前記光媒体から反射してきた光を複数の光学
部材を介して所定の位置に導く光ガイド部材と、光を受
光するとともに受光した光信号を電気信号に変換する受
光手段とを備え、前記複数の光学部材の少なくとも一つ
には反射膜もしくは反射膜を含有する光学部材のどちら
か一方が設けてあり、前記反射膜は前記基板上に密着強
化層を介して接合されていることを特徴とする相変化型
光ディスク用の光ピックアップ。 - 【請求項5】密着強化層は反射膜の周縁部に設けられて
いることを特徴とする請求項4記載に相変化型光ディス
ク用の光ピックアップ。 - 【請求項6】密着強化層はTi,Cr,Ptのうちの少
なくとも一つを含有する金属材料により形成されている
ことを特徴とする請求項5,6いずれか1記載の相変化
型光ディスク用の光ピックアップ。 - 【請求項7】光ガイド部材の光出射面と光媒体との間に
λ/4板を設け、前記λ/4板と光の光軸とが略垂直で
あることを特徴とする請求項4〜6いずれか1記載の相
変化型光ディスク用の相変化型光ディスク用の光ピック
アップ。 - 【請求項8】光を透過若しくは反射の少なくとも一方を
行う導光手段を傾斜面に備え、前記傾斜面を介して、光
媒体からの反射光を受光手段に導くことを特徴とする請
求項4〜7いずれか1記載の相変化型光ディスク用の相
変化型光ディスク用の光ピックアップ。 - 【請求項9】導光手段がハーフミラーであることを特徴
とする請求項8記載の相変化型光ディスク用の相変化型
光ディスク用の光ピックアップ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8017276A JPH09212903A (ja) | 1996-02-02 | 1996-02-02 | 光ピックアップ及び相変化型光ディスク用の光ピックアップ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8017276A JPH09212903A (ja) | 1996-02-02 | 1996-02-02 | 光ピックアップ及び相変化型光ディスク用の光ピックアップ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09212903A true JPH09212903A (ja) | 1997-08-15 |
Family
ID=11939464
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8017276A Pending JPH09212903A (ja) | 1996-02-02 | 1996-02-02 | 光ピックアップ及び相変化型光ディスク用の光ピックアップ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09212903A (ja) |
-
1996
- 1996-02-02 JP JP8017276A patent/JPH09212903A/ja active Pending
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