專利名稱：復(fù)合光學(xué)組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及適合為了進(jìn)行光盤的記錄或再生而把光束照射在光盤上，并接收來(lái)自光盤的返回光的拾光頭等光學(xué)裝置中，作為最佳化的接收發(fā)射光一體式的光學(xué)元件的復(fù)合光學(xué)組件。
作為復(fù)合光學(xué)組件有為了記錄或再生光盤而把激光照射在光盤上或者作為接收來(lái)自光盤的激光的接收發(fā)射光一體式光學(xué)元件的光學(xué)組件的例子。
為了把信息記錄在CD(小型光盤)，CD-R(補(bǔ)寫型CD)，DVD(數(shù)字式光盤)上或再生光盤的信息記錄面的信息而使用拾光頭，把光學(xué)組件搭載在該拾光頭上。
在把各種光學(xué)部件搭載在拾光頭上時(shí)，為了最佳地進(jìn)行光盤記錄或再生而進(jìn)行光學(xué)部件相對(duì)拾光頭的位置或角度的調(diào)整，此時(shí)，接收光部分和發(fā)光部分一體化的光學(xué)組件為了防止因調(diào)整而引起接收光和發(fā)光位置的相對(duì)關(guān)系的變化而有所謂可以保證位置和角度的容許范圍寬和容易調(diào)整的標(biāo)準(zhǔn)，并被廣泛采用。因此為了使拾光頭小型化而光學(xué)組件一直朝小型化開發(fā)。
可是近年來(lái)在記錄再生作為比CD記錄密度高的光盤的DVD裝置被產(chǎn)品化之后，因?yàn)樵揇VD裝置廣泛普及，所以必須降低DVD裝置的成本，隨之要求降低用在搭載在DVD裝置的拾光頭上的光學(xué)組件的成本。
另外對(duì)DVD裝置而言，還要求CD(包括CD-R)間的互換性。為此在DVD用的激光光源(650nm頻帶)和650nm頻帶的激光光源中必須裝備有記錄用于不能再生的CD-R或用于再生的激光光源(780nm頻帶)波長(zhǎng)不同的兩個(gè)激光光源。
圖5是表示搭載現(xiàn)有技術(shù)中的光學(xué)組件4和8的拾光頭20的平面圖。拾光頭20主要由作為高密度光盤的DVD17用的光學(xué)組件4，作為低密度光盤CD18用的光學(xué)組件8，把從光學(xué)組件4和8發(fā)射出的波長(zhǎng)不同的激光引導(dǎo)到同一光軸上的分束器10，承擔(dān)利用激光的波長(zhǎng)設(shè)定激光的光束的直徑縮小率任務(wù)的波長(zhǎng)濾波器15，物鏡16和用于把上述各部件配置在規(guī)定位置上的滑架21構(gòu)成，從而可以使DVD17和CD18同時(shí)再生。
下面詳細(xì)說(shuō)明上述各部件。
首先，光學(xué)組件4由作為發(fā)射DVD17用的激光(波長(zhǎng)650nm頻帶)的激光二極管芯片的光源2，由作為接收被DVD17反射的激光的接收光部件的光電二極管組成的接收光元件3，具有光源2和接收光元件3的基片部4a，把光源2和接收光元件3包括起來(lái)并安裝粘接在基片部4a上的側(cè)壁部4b，作為側(cè)壁部4b的開口窗的射出部4d和為了遮蔽作為側(cè)壁部的射出部4d而粘合的玻璃等高透射率的光學(xué)部件5構(gòu)成。光源2預(yù)先與光學(xué)部件5對(duì)置后粘接在基片部4a上，接收元件3與光源2靠近并形成在基片4a的表面上。另外，借助形成在光學(xué)部件5上的衍射格子5a把從光源2射出的被DVD17反射的激光(返回光)衍射后引導(dǎo)到接收光元件3的規(guī)定位置。之所以使接收光元件3靠近光源2是因?yàn)檠苌涔鈻?a的間距的可能形成最小值存在限制。這是因?yàn)橛裳苌涔鈻?a的格子衍射的返回光的衍射角不能取的很大(格子間距越窄，衍射角越大)的理由。光學(xué)部件5經(jīng)規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)光學(xué)系統(tǒng)進(jìn)行位置調(diào)整，以便把由該衍射光柵5a衍射的光引導(dǎo)到接收光元件3的規(guī)定位置上，然后，將光學(xué)部件5粘接在射出部4d上。
光學(xué)組件8由包括發(fā)射CD18用的激光(波長(zhǎng)780nm頻帶)的激光二極管芯片的光源6，和作為接收被CD18反射的激光的接收光部件的光電極管的接收光元件7，具有光源6和接收光元件7的基板部8a，把光源6和接收光元件7包括起來(lái)并安裝固定在基板部3a上的側(cè)壁8b，作為側(cè)壁8b的開口窗的射出部8d和為了遮蔽射出部8d而接合的玻璃等高透射率的光學(xué)部件9構(gòu)成。光源6預(yù)先與光學(xué)部件9相對(duì)置地粘接上基板8a上，光學(xué)元件7與光源6靠近地形成在基板部8a的表面上。借助形成在光學(xué)部件9上的衍射光柵9a把從光源6發(fā)射后被CD反射的返回光衍射后引導(dǎo)到接收光元件7的規(guī)定位置。使接收光元件7與光源6靠近的理由與光學(xué)組件4的理由相同。為了進(jìn)行利用三束法的跟蹤控制而在光學(xué)部件9上設(shè)置作為衍射光柵的束形成部9b，光學(xué)部件9經(jīng)規(guī)定的基準(zhǔn)光學(xué)系統(tǒng)調(diào)整，以便把由該衍射光柵9a產(chǎn)生的衍射光引導(dǎo)到接收光元件7的規(guī)定的位置，然后將光學(xué)部件9粘接在射出部8d上。
分束器10的作用是把來(lái)自光源2和光源6的兩束激光引導(dǎo)到DVD17(CD8)的方向。分束器10被預(yù)先制成由兩個(gè)棱鏡貼合在一起的長(zhǎng)方體形狀，在貼合面上鍍上具有波長(zhǎng)選擇功能的光學(xué)膜(分色膜)，該分色膜透射CD18用的激光，反射DVD17用的激光。
波長(zhǎng)濾波器15具有能實(shí)現(xiàn)下述功能的結(jié)構(gòu)只透過(guò)從光源2發(fā)射的激光，而反射或吸收從光源6發(fā)射的激光，從而設(shè)定從光源2和光源6發(fā)射的激光的光束直徑。這樣一來(lái)在從光源2和光源6發(fā)射的激光通過(guò)物鏡16會(huì)聚的會(huì)聚光斑分別照射在DVD17或CD18上時(shí)，可以使像差減少。
下面說(shuō)明光學(xué)組件4和8的配置及光盤即DVD17和CD18的再生操作。
光學(xué)組件4和光學(xué)組件8以分束器10為起點(diǎn)預(yù)先配置成大約90°，光學(xué)組件8沿與從波長(zhǎng)濾波器15至物鏡16的光的光軸大致平行的方向配置，光學(xué)單元4沿與從波長(zhǎng)濾波器15至物鏡16的光的光軸大致垂直的方向配置。
在這樣的構(gòu)成中，當(dāng)再生DVD17時(shí)，從光源2發(fā)射振動(dòng)波長(zhǎng)650nm頻帶的波長(zhǎng)的激光，經(jīng)過(guò)光學(xué)單元4的射出部4d和衍射光柵5a入射到分束器10。而入射到分束器10的激光被反射后，相對(duì)該光軸折曲成約90°從分束器10射出后，入射到與分束器10鄰接設(shè)置的波長(zhǎng)濾波器15。來(lái)自作為DVD用的激光的光源2的在其光束的直徑幾乎沒(méi)有受到限制地透射。透過(guò)波長(zhǎng)濾波器15的激光入射到物鏡16上。然后通過(guò)物鏡16的聚光作用，在DVD17的信息記錄面上成像。
然后，被DVD17反射的激光再一次透過(guò)物鏡16和波長(zhǎng)濾波器15后，被分束器10反射，相對(duì)該光軸向光學(xué)組件4方向折曲，入射在衍射光柵5a上。借助衍射光柵5a使激光衍射后入射在形成在接受光元件3上的接收光部上。這時(shí)，入射在上述接受光部上的激光通過(guò)光電轉(zhuǎn)換形成把相應(yīng)DVD17的信息記錄面的信號(hào)的電流輸出轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)的再生信號(hào)，然后從光學(xué)組件4的外部端子4c輸出。另外，入射在上述接收光部上的激光的一部分用于聚焦和跟蹤控制。
當(dāng)再生CD18時(shí)，從光源6發(fā)射的振動(dòng)波長(zhǎng)780nm帶的波長(zhǎng)的激光通過(guò)光學(xué)組件8的射出部8d，光束形成部9b和衍射光柵9a。這時(shí)由光束形成部9b形成3個(gè)光束的激光入射在分束器10上。入射到分束器10上的激光透過(guò)分束器10，以其原樣從分束器10射出，入射在鄰近分束器10設(shè)置的波長(zhǎng)濾波器15上。來(lái)自作為CD用的激光的光源6的激光通過(guò)在波長(zhǎng)濾波器15的外周部分形成的環(huán)帶反射，而沒(méi)形成環(huán)帶的部分透過(guò)。因此波長(zhǎng)濾波器15對(duì)CD用的激光起縮小束徑的作用，設(shè)定入射在物鏡16上的激光的束徑。透過(guò)波長(zhǎng)濾波器15的激光入射到物鏡16上，通過(guò)該物鏡16的聚光作用，在CD18的信息記錄面上成像。
其后，被CD18反射的激光再次透過(guò)物鏡16和波長(zhǎng)濾波器15后，透過(guò)分束器10，入射在衍射光柵9a上。被激光衍射光柵5a衍射的激光，沒(méi)有受到束形成部9b影響地入射在形成在接收光元件7上的接收光部上。這時(shí)，入射在上述接收光部上的激光，經(jīng)光電變換把相應(yīng)于CD18的信息記錄面的信號(hào)的電流輸出轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)，即形成再生信號(hào)后，從光學(xué)組件8的外部端子8e輸出。入射到上述接收光部的激光的一部分用于通過(guò)聚焦控制和三光束法的跟蹤控制。
這樣，就現(xiàn)有技術(shù)的光學(xué)組件而言，如圖5中所示的光學(xué)組件4(8)那樣，微小的光源2(6)和接收光元件3(7)靠近地并列設(shè)置在基板部4a(8a)上，為了把光源2(6)和接受光元件3(7)總括起來(lái)而將側(cè)壁部4b(8b)安裝固定在基板部4a(8a)上，微小的光學(xué)部件5(9)接合在作為側(cè)壁4b(8b)的開口窗的射出部4d(8d)上，這樣預(yù)先形成的結(jié)構(gòu)曾具有可以使光學(xué)組件小型化的優(yōu)點(diǎn)。因此，現(xiàn)有技術(shù)中的光學(xué)組件具有小型化的優(yōu)點(diǎn)。因此，現(xiàn)有技術(shù)中的光學(xué)組件曾經(jīng)適合于拾光頭的小型化。
雖然小型拾光器在作為筆記本個(gè)人電腦等便攜式機(jī)器中的用途中是必要的，但與小型化相比，對(duì)盡可能低成本的拾光頭的要求正在增加。
就現(xiàn)有技術(shù)中的光學(xué)組件4(8)而言，采用微小的激光二極管芯片，作為光源2(6)，采用在基板部4a(8a)的表面上通過(guò)類似半導(dǎo)體的工藝步驟形成的微小光電二極管作為接收光元件3(7)，并且光學(xué)部件5(9)也是微小的，因此，對(duì)各個(gè)部件的處理困難，由于基板部4a(8a)或在基板部4a(8a)或在基板部4a(8a)上定位后粘接或形成必需精細(xì)作業(yè)，所以使工藝費(fèi)用增加，因而也使光學(xué)組件成本增加。
在現(xiàn)有技術(shù)中的光學(xué)組件4(8)的結(jié)構(gòu)中，雖然裝備有用于把來(lái)自光盤的返回光引導(dǎo)到接收光元件3(7)上具有能以簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)和低成本構(gòu)成的衍射光柵5a(9a)的光學(xué)部件5(9)，并且考慮通過(guò)原封不動(dòng)地利用該衍射光柵5a(9a)把光源2(6)和接收光元件3(7)置換成由制作簡(jiǎn)單、成本低、處理也容易的分立器件組成的半導(dǎo)體激光器和接收光元件，來(lái)降低光學(xué)組件4的成本，但是由于不能使半導(dǎo)體激光器的發(fā)光點(diǎn)與接收光元件的接收光位置的間隔接近，以及對(duì)如上所述那樣在不能選取大的衍射角的衍射光柵5a(9a)而言，衍射過(guò)的返回光不能被光接收光元件接收，所以不能采用該方法。
一方面，如果光學(xué)部件5(9)與分立器件的半導(dǎo)體激光器和接收光元件的間隔過(guò)大，則盡管可以用現(xiàn)有技術(shù)的光學(xué)組件4(8)的結(jié)構(gòu)構(gòu)成光學(xué)組件，但如果光學(xué)組件非常大，也不能達(dá)到實(shí)用的尺寸。
另一方面在與作為使用波長(zhǎng)不同的兩個(gè)波長(zhǎng)光源的光學(xué)裝置的拾光頭組合在一起的情況下，必需要用分別對(duì)應(yīng)兩個(gè)波長(zhǎng)的兩個(gè)光學(xué)組件4、8，既使拾光頭的部件數(shù)日增加，又使結(jié)構(gòu)復(fù)雜。
本發(fā)明的目的在于提供一種下述的復(fù)合光學(xué)組件，該組件可以降低復(fù)合光學(xué)組件的成本，可以對(duì)應(yīng)即使用一個(gè)復(fù)合光學(xué)組件就能使用波長(zhǎng)不同的幾個(gè)光源使用的光學(xué)裝置并也可以適用于拾光頭。
作為解決上述課題的第一解決方案，本發(fā)明的復(fù)合光學(xué)組件，具有安裝在光學(xué)裝置上的殼體，在該殼體上發(fā)光部件和接收光部件一體安裝，上述發(fā)光部件由發(fā)光元件，包含該發(fā)光元件的第一插件第一設(shè)置在該和線插件上的外部連接端子構(gòu)成，上述接收光部件由接收光元件，包含該光接收元件的第二插件和設(shè)置在該第二插件上的外部連接端子構(gòu)成，上述復(fù)合光學(xué)部件是由多個(gè)光學(xué)元件在上述殼體上裝備有使從上述發(fā)光部件發(fā)射的光射出并入射來(lái)自上述光學(xué)裝置的返回光的射入射出口，在上述射入射出口與上述發(fā)光部件和上述接收部件之間設(shè)置上述復(fù)合光學(xué)部件。
作為第二技術(shù)解決方案，本發(fā)明的復(fù)合光學(xué)單元，在上述復(fù)合光學(xué)部件上設(shè)置使從上述發(fā)光部件射出的光入射的入射面和射出的一個(gè)射出面，使設(shè)置在該出射面上的上述返回光衍射的衍射單元，使被該衍射單元衍射的光反射的反射面和使被該反射面反射的光射出到上述接收光部件上的另一個(gè)射出面。
作為第三技術(shù)解決方案，本發(fā)明的復(fù)合光學(xué)單元，上述衍射單元是由直接形成在上述射出面上的凹凸部構(gòu)成的衍射光柵。
作為第四技術(shù)解決方案，本發(fā)明的復(fù)合光學(xué)單元，具有上述衍射光柵的上述復(fù)合光學(xué)部件是把樹脂通過(guò)成形后一體形成。
作為第五技術(shù)解決方案，本發(fā)明的復(fù)合光學(xué)單元，設(shè)置若干個(gè)分別具有波長(zhǎng)不同的上述發(fā)光元件的上述光部件，在上述殼體上設(shè)置使從上述各發(fā)光部件射出的光復(fù)合在同一光路上的復(fù)合波單元。
作為第六技術(shù)解決方案，本發(fā)明的復(fù)合光學(xué)單元，上述復(fù)合波單元與上述復(fù)合光學(xué)部件成一體。
作為第七技術(shù)解決方案，本發(fā)明的復(fù)合光學(xué)單元，上述復(fù)合波單元是具有使從上述發(fā)光部件發(fā)射的光分別按規(guī)定的比例透過(guò)或反射的光學(xué)膜的棱鏡，使上述光學(xué)膜面接合在上述復(fù)合光學(xué)部件的一部分上，把上述棱鏡粘接在上述復(fù)合光學(xué)部件上。
作為第八技術(shù)解決方案，本發(fā)明的復(fù)合光學(xué)單元，上述發(fā)光部件具有若干個(gè)波長(zhǎng)不同的上述發(fā)光部件。
作為第九技術(shù)解決方案，本發(fā)明的復(fù)合光學(xué)單元，上述光學(xué)裝置是搭載有物鏡并進(jìn)行光盤記錄或再生的拾光頭，使從上述發(fā)光部件發(fā)射的光經(jīng)過(guò)上述物鏡照射在上述光盤上，使來(lái)自上述光盤的返回光被上述接收光部件接收。
作為第十技術(shù)解決方案，本發(fā)明的復(fù)合光學(xué)單元，上述復(fù)合光學(xué)部件具有入射來(lái)自上述發(fā)光部件的光入射的入射面和射出的一個(gè)射出面，使設(shè)置在該射出面上的返回光衍射的衍射單元，使被該衍射單元衍射的光反射的反射面和使被該反射面反射的另一射出面。


圖1是表示包含本發(fā)明的實(shí)施例1的復(fù)合光學(xué)組件50的拾光頭100的局部剖視圖。
圖2是本發(fā)明的實(shí)施例2的復(fù)合光學(xué)組件60的剖視圖。
圖3是本發(fā)明的實(shí)施例3的復(fù)合光學(xué)組件70的剖視圖。
圖4是本發(fā)明的實(shí)施例4的復(fù)合光學(xué)組件80的剖視圖。
圖5是搭載現(xiàn)有技術(shù)中的光學(xué)組件的拾光頭的平面圖。
下面參照?qǐng)D1說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施例1的復(fù)合光學(xué)組件。
圖1是表示包含本發(fā)明實(shí)施例1的復(fù)合光學(xué)單元50的光學(xué)裝置即拾光頭100的局部剖視側(cè)面圖。復(fù)合光學(xué)組件50配置固定在拾光頭100上所規(guī)定的位置上。該復(fù)合光學(xué)組件50是接收和發(fā)射光一體式的光學(xué)元件，用于通過(guò)激光再生記錄在光盤D上的信息或者把信息記錄到光盤D上。
拾光頭100配置在光盤D的對(duì)面并具有沿與作為光盤D表面正交的方向的聚焦方向(F)和作為光盤D的半徑方向的跟蹤方向(T)可動(dòng)支持的物鏡101。
在本實(shí)施例中的光盤D是DVD。
復(fù)合光學(xué)組件50主要由發(fā)光部件即半導(dǎo)體激光器52，接收光部件54，復(fù)合光學(xué)部件55和一體固定這些部件的殼體51組成。
半導(dǎo)體激光器52由圓板狀的基板部52a，從基板部52a的一個(gè)平面部52a’突出設(shè)置的長(zhǎng)方體狀的基座52b，定位固定在基座52b的側(cè)壁面的端部上的發(fā)光元件即激光二極管53，由為了總括基座52b而安裝固定在基板部52a的一個(gè)平面部52a’上的圓筒狀本體部52c和形成有開口部52d’的頂板52d組成的軸部52e，為了從軸部52e的內(nèi)側(cè)遮住開口部52d’而粘接的透明圓板狀的玻璃板52f構(gòu)成。這樣，就變成了在由基板部52a，軸部52e和玻璃板52f構(gòu)成的第一凹部?jī)?nèi)的密閉空間內(nèi)配置激光二極管53的結(jié)構(gòu)。從激光二極管53發(fā)射的激光波長(zhǎng)為650nm頻帶。
從激光二極管53發(fā)射的激光53’的光軸能沿與基板部52a的一個(gè)平面52a’正交的方向透過(guò)玻璃板52f。外部連接端子52g從與基板部52a的一個(gè)平面部52a’相反側(cè)的另一平面部突出設(shè)置，通過(guò)該外部連接端子52g向激光二極管53供給驅(qū)動(dòng)電流。
而接收光部件54由包括PIN光電二極管等的接收光元件(圖中未示出)的第二凹部即凹部54a和從凹部54a向兩側(cè)設(shè)置的外部連接端子54b構(gòu)成，通過(guò)外部連接端子54b可以供給接收光元件的電源電壓，同時(shí)可以把由接收光元件光電變換后的輸出信號(hào)輸出到外部。
復(fù)合光學(xué)部件55由具有高透射率的樹脂制成，由平行配置的入射面55a、具有一個(gè)出射面即射出面55b的長(zhǎng)方體狀部分55c，與入射面55a連接并一體形成的傾斜面部55d和從長(zhǎng)方體狀部分55c的側(cè)壁部突出設(shè)置的凸出部55e構(gòu)成。而在射出面55b上以規(guī)定的間距形成衍射元件即衍射光柵55f。在傾斜面部55d的表面上通過(guò)鍍上圖中未示出的光學(xué)薄膜，在傾斜面部55d的內(nèi)壁面上形成反射面55d’。在突出部55e的前端面上形成另一射出面即射出面55e’。在與復(fù)合光學(xué)部件55與外部的之間邊界面上形成了反射面55d’。在與復(fù)合光學(xué)部件55外部之間的邊界面上同樣也形成入射面55a，射出面55b和射出面55e。按照本實(shí)施例，復(fù)合光學(xué)部件55預(yù)先利用成形模的成形一體形成，在復(fù)合光部件55的射出面55b上變成為衍射光柵55f的格子狀的凹凸部與復(fù)合光學(xué)部件55成形的同時(shí)一體成形。
殼體51由鉛模鑄件等金屬制的塊組成，在其右側(cè)部分上形成配置半導(dǎo)體激光器52用的凹部51a，而在右端面上形成用于定位安裝半導(dǎo)體激光器52的安裝凹部51b。在殼體51的左側(cè)部分上與凹部51a相連通地的形成復(fù)合光學(xué)部件55的安裝用的安裝凹部51c。在安裝凹部51c的左側(cè)端部和上端部上分別形成用于安裝復(fù)合光學(xué)部件55的突出定位面51c’、51c”。在安裝凹部51c的突出定位面51c”側(cè)沿殼體51的縱向(圖中橫方向)的中央部上形成貫通孔51d。在遮蔽貫通孔51d的外壁面上形成用于定位安裝接收光部件54的安裝面51e。在殼體51的左端面上為了使安裝凹部51c的突出定位面51c’開口而形成入射和射出口即開口部51f。上述的金屬制的塊可以采用圓柱狀，長(zhǎng)方體狀或其它多棱柱狀的形狀等。金屬制的塊不限于鋁模鑄制的，也可以由鋅模鑄、鎂合金或其它金屬等構(gòu)成。
下面就半導(dǎo)體激光器52，接收光部件54和復(fù)合光學(xué)部件55在殼體51中的組裝方式進(jìn)行說(shuō)明。
首先把該長(zhǎng)方體形狀部分55c插入在殼體51的安裝凹部51c中，在使其突出部55e嵌合在殼體51的貫通孔51d中的同時(shí)，把長(zhǎng)方體狀部分55c的左端面的射出面55b定位在形成在安裝凹部51c上的突出接觸面51c’上，使長(zhǎng)方體狀部分55c的側(cè)壁面靠波狀片簧56的儲(chǔ)能接觸定位在形成在安裝凹部51c上的定位面51c”上，借此，在把復(fù)合光學(xué)部件55定位在殼體51上以后，再用粘接劑粘接起來(lái)。這時(shí)，形成設(shè)置在復(fù)合光學(xué)部件55上的衍射光柵55f的射出面55b從殼體51的開口部51f中露出來(lái)。
接著，在把軸部52e插入到殼體51的凹部51a內(nèi)的同時(shí)，把在基板部52a中的一個(gè)平面52a’側(cè)的外緣部嵌合在形成在殼體51上的安裝凹部51b中，借此，將半導(dǎo)體激光器52定位在殼體51中后，再用粘接劑粘接起來(lái)。
在規(guī)定的位置上將接收光部件54定位在形成在殼體51上形成的安裝面51e上之后，用粘接劑等粘接起來(lái)，以便使該接收光元件與殼體51的貫通孔51d相對(duì)置。接收光部件54相對(duì)半導(dǎo)體激光器52成90°。將接收光部件54預(yù)定通過(guò)規(guī)定的基準(zhǔn)光學(xué)系統(tǒng)調(diào)整后粘接在安裝面51e上，以便使從激光二極管發(fā)射的激光53’的返回光經(jīng)衍射光柵55f衍射后，被反射面55a’反射時(shí)，被引導(dǎo)到接收光元件的接受光位置P。
與激光53’的光軸同軸配置的準(zhǔn)直透鏡102和與激光53的光軸約成45°傾斜配置的向上立起的平面鏡103粘接在拾光頭100上。
接著說(shuō)明光盤D的再生操作。
按照上述的構(gòu)成，在再生光盤D時(shí)，從半導(dǎo)體激光器52發(fā)射的激光二極管53發(fā)射的激光53’透過(guò)復(fù)合光學(xué)部件55的入射面55a后，透過(guò)衍射光柵55f后，從射出面55b射出。該激光53’經(jīng)準(zhǔn)直透鏡變成平行光，已變成平行光的激光53’經(jīng)過(guò)向上立起的平面鏡103后，其方向改變的90°并入射到物鏡101上。通過(guò)物鏡后的激光53’通過(guò)物鏡101的會(huì)聚作用，成像在光盤D的信息記錄面上。
被該光盤D反射的激光53’透過(guò)物鏡101，經(jīng)向上立起的平面鏡103反射，透過(guò)準(zhǔn)直透鏡102后，入射到衍射光柵55f上，變成以規(guī)定衍射角衍射的激光53’-2。激光53’-2被形成在復(fù)合光學(xué)部件55上的反射面55d’反射，該反射光從射出面55e’向接收光部件54具有的接收光元件的接收光位置P射出。這時(shí)入射到上述接收光元件上的激光經(jīng)光電轉(zhuǎn)換形成把對(duì)應(yīng)光盤D的信息記錄面的信號(hào)的電流轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)的再生信號(hào)，從接收部件54的外部連接端子54b輸出。入射到接收光元件的激光的一部分用于聚焦和跟蹤控制。
如上說(shuō)明那樣，按照本實(shí)施例，如圖1所示，復(fù)合光學(xué)組件50具有安裝在拾光頭100上的殼體51，在殼體51上安裝固定半導(dǎo)體激光器52、接收光部件54和復(fù)合光學(xué)部件55，半導(dǎo)體激光器52由包括基板部52a、軸部52e和玻璃板52f的第一插件和從基板部52a突出設(shè)的外部連接端子52g構(gòu)成，接收光部件54由內(nèi)裝接收光元件的第二插件即插件54a和設(shè)置在該插件54a上的外部連接端子52b構(gòu)成。因?yàn)榘炎鳛橐惑w穩(wěn)定制造的所謂分式部件的半導(dǎo)體激光器52和接收光部件54組裝在殼體51中，所以使兩件部的處理容易，并且使在殼體51的組裝作業(yè)變得容易。另外，還可以把復(fù)合光學(xué)部件55制成與半導(dǎo)體激光器52和接收光部件54同樣的大小，從而使處理容易。因此可以降低部件的成本和加工費(fèi)用。
在復(fù)合光學(xué)部件55上具有使從半導(dǎo)體激光器52發(fā)射的激光53’入射的入射面55a和射出的射出面55b，在射出面55b上設(shè)置衍射被光盤D反射的返回光的衍射光柵55f，設(shè)置使被衍射光柵55f衍射后的激光53’-2反射的反射面55d’，還設(shè)置使被反射面55d’反射的激光53’-2射出到接收光部件54上的射出面55e’，借此可以使激光53’-2進(jìn)一步偏轉(zhuǎn)并與半導(dǎo)體激光器52大致成90°，從而把激光53’-2引導(dǎo)到配置的接收光部件54的接收光位置P上，從而不會(huì)因使半導(dǎo)體激光器52和接收光部件54在殼體51內(nèi)并列設(shè)置而使復(fù)合光學(xué)組件體積變大，可以使半導(dǎo)體激光器52和接收光部件54相對(duì)殼體51配置成90°的角度，使復(fù)合光學(xué)組件50的尺寸變成實(shí)用的大小。
利用衍射光柵55g作為使返回光衍射的器件，可以通過(guò)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的和極普通的光學(xué)元件構(gòu)成低成本的復(fù)合光學(xué)部件55。
因?yàn)闃?gòu)成衍射光柵55g的格子狀的凹凸部與作為樹脂的復(fù)合光學(xué)部件55的成形同時(shí)一體形成，所以可以不增加復(fù)合光學(xué)部件55的成形成本地形成衍射光柵55g。
按照本實(shí)施例，雖然作為半導(dǎo)體激光器52，從激光二極管53發(fā)射的激光53’的波長(zhǎng)用作DVD用的波長(zhǎng)，但不限于此，例如可以通過(guò)采用具有CD用的激光二極管的半導(dǎo)體激光器構(gòu)成對(duì)應(yīng)CD的復(fù)合光學(xué)單元。并且也可以用裝備具有DVD、CD用的其它波長(zhǎng)的激光二極管的半導(dǎo)體激光器。
下面利用圖2說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施例2。圖2是本發(fā)明的實(shí)施例2的復(fù)合光學(xué)組件60的剖視圖。凡與實(shí)施例1相同的部件附以相同的符號(hào)。在圖中只示出復(fù)合光學(xué)單元60，在圖1中的拾光頭和光盤被省略。
在本實(shí)施例中，示出了裝備具有波長(zhǎng)不同的激光二極管的兩個(gè)半導(dǎo)體激光器記錄或再生DVD和CD兩者的拾光頭用的復(fù)合光學(xué)組件的例子。
復(fù)合光學(xué)組件60主要由發(fā)光部件即半導(dǎo)體激光52和62，接收光部件64、復(fù)合光學(xué)部件65，復(fù)合波器件即分束器66和一體安裝固定這些部件的殼體61構(gòu)成。
半導(dǎo)體激光器62裝備發(fā)射CD用的激光波長(zhǎng)(780nm頻帶)的激光二極管63，由形狀上與半導(dǎo)體激光器52相同的圓板狀基座部62a，從基板部62a的一個(gè)平面部62a’突出設(shè)置的長(zhǎng)方體狀的基片62b，定位粘接在基片62b側(cè)壁面的端部上的發(fā)光元件即激光二極管63包括，為了總括基座62b而安裝在基板部62a的一個(gè)平面部62a’上的圓筒狀的主體部62c和形成開口部62d’的頂板62的軸部62e和為了從軸部62e內(nèi)側(cè)堵住開口部62d’而粘接的透明的圓板狀的玻璃板62f構(gòu)成。這樣在由基座部62a，軸部62e和玻璃板62f構(gòu)成的第1殼體內(nèi)密閉的空間中配置激光二極管63。
從激光二極管63發(fā)射的激光63’沿該光軸與基板部62a的一個(gè)平面部62a’正交方向透過(guò)玻璃板62f。外部連接端子62g從與基座部62a的一個(gè)平面部62a’相反側(cè)的另一平面?zhèn)韧怀鲈O(shè)置，通過(guò)該外部連接端子62g供給激光二極管63的驅(qū)動(dòng)電流。
接收光部件64由包括PIN光電二極管等組成并內(nèi)裝可對(duì)從DVD和CD用的半導(dǎo)體激光器52、62發(fā)射的波長(zhǎng)不同的激光53’、63’分別進(jìn)行光電變換的接收光元件(圖中未示出)的第二插件即插件64a和從插件64a向兩側(cè)突出設(shè)置的外部連到端子64b構(gòu)成。通過(guò)外部連接端子64b可以供給接收光元件用電源電壓，并且可以把由接收光元件光電變換的輸出信號(hào)輸出到外部。
復(fù)合光學(xué)部件65由具有高透射率的樹脂制成，并由平行配置的入射面65a，具有一個(gè)射出面即射出面65b的長(zhǎng)方體狀部分65c，與入射面65a連接成一體形成的傾斜面部65d和從長(zhǎng)方體狀部分65c的側(cè)壁部突出設(shè)置的突出部65e構(gòu)成。在射出面65b上以規(guī)定的間距形成衍射單元即衍射光柵65f。在傾斜面部65d的表面上鍍上圖中未出示的光學(xué)薄膜。借此在傾斜面部65d的內(nèi)壁面上形成反射面65d’。突出部65e的前端形成另一射出面即射出面65e’。在與入射面65a鄰接的同一平面上形成反射面65g。這樣，反射面65d’就形成在與復(fù)合光學(xué)部件65的外部間的邊界面上形成。入射面65a，射出面65b，射出面65e’和反射面65g也同樣地形成在與復(fù)合光學(xué)部件65的外部的邊界面上。在本實(shí)施例中，與實(shí)施例1相同，復(fù)合光學(xué)部件65預(yù)選通過(guò)采用成形模一體形成，在復(fù)合光學(xué)部件65的射出面65b上與復(fù)合光學(xué)部件65的成形同時(shí)一體形成作為衍射光柵65f的格子狀的凹凸部。
分束器66是矩形板狀的光學(xué)元件，它使從半導(dǎo)體激光器52發(fā)射的DVD用的波長(zhǎng)(650nm頻帶)的激光幾乎全部透過(guò)，并具有使從半導(dǎo)體激光器62發(fā)射的CD用的波長(zhǎng)(780nm頻帶)的激光幾乎全部反射的功能。分束器66例如通過(guò)在玻璃表面上層疊具有規(guī)定的不同光學(xué)特性的若干層光學(xué)膜形成。也可把分束器66制成半透明鏡。
殼體61是金屬制的，由筒狀本體部61’和從本體部61’向圖中下方突出的突出部61”組成。在本體部61’內(nèi)的右側(cè)部分上形成半導(dǎo)體激光器52配用的凹部61a，在右端面上形成用于定位安裝半導(dǎo)體激光器的安裝面61b。在本體部61’的內(nèi)左側(cè)部分上與凹部61a相連通地設(shè)置復(fù)合光學(xué)部件65的安裝凹部61c。在突出部61”內(nèi)使半導(dǎo)體激光器62配置用的凹部61g沿著本體部61’長(zhǎng)度方向(圖中橫方向)傾斜的方向與凹部61a、安裝凹部61c相連通地形成。在安裝凹部61g的開口緣部上形成用于定位安裝半導(dǎo)體激光器62的安裝凹部61h。在本體部61’的上側(cè)的側(cè)壁面上預(yù)先形成貫通孔61d，在遮蔽貫通孔61d的外壁面上形成用于定位安裝接收光部件64的安裝面61e。而在主體61’的左端面上形成開口部61f。
接著簡(jiǎn)要說(shuō)明把半導(dǎo)體激光器52和62，接收光部件64和復(fù)合光學(xué)部件65組裝到殼體61上的方式。
接著把光學(xué)復(fù)合部件65的長(zhǎng)方體狀部分65c插在形成在本體部61’上的安裝凹部61c，并把其突出部65e嵌合在形成在本體部61’上的貫通孔61d中，借此將復(fù)合光學(xué)部件65定位在殼體51中，并用粘接劑粘接起來(lái)。
接著在把半導(dǎo)體激光器52插入在形成在主體部61’上的凹部61a內(nèi)的同時(shí)，使在基板部52a上的一個(gè)平面部52a’的外緣部定位接觸在形成在主體部61’上的安裝面61b上，借此使半導(dǎo)體激光器52定位在殼體61中，并用粘接劑等粘接起來(lái)。
同樣在把半導(dǎo)體激光器62插入在形成在殼體61的突出部61”上的凹部61g內(nèi)的同時(shí)，把基板部62a的一個(gè)平面部62a’的外緣部嵌合在安裝凹部61h中，借此使半導(dǎo)體激光器62定位在殼體61中，并用粘接劑等粘接起來(lái)。
將接收光部件64定位在形成在規(guī)定的位置上的本體部61’上的安裝面61e上，并用粘接劑等粘接起來(lái)，以便使接收光元件與形成在殼體61的主體部61’上的貫通孔61d相對(duì)置。然后將光學(xué)部件64預(yù)先通過(guò)規(guī)定基準(zhǔn)光學(xué)系統(tǒng)調(diào)整之后，用粘接劑粘接在安裝面61e上。以便使從激光二極管53和63發(fā)射的激光53’和63’的返回光經(jīng)衍射光柵65f衍射后被反射面65d’反射時(shí)，被引導(dǎo)到接收光元件的接收光位置上。
將分束器66粘接在殼體61上，使其向復(fù)合光學(xué)部件65和半導(dǎo)體激光器52的中間部復(fù)合光學(xué)部件65的入射面傾斜。
下面說(shuō)明DVD(圖中未示出)的再生操作。
按上述的構(gòu)成，在再生DVD時(shí)，從半導(dǎo)體激光器52的激光二極管53發(fā)射的光53’透過(guò)分束器66后，透過(guò)復(fù)合光學(xué)部件65的入射面65a，再透過(guò)衍射光柵65f，從射出面65b射出。該激光53’經(jīng)過(guò)準(zhǔn)直透鏡(圖中未示出)變成平行光，已變成平行光的激光53’經(jīng)過(guò)向上立起的平面鏡(圖中未示出)后其方向改變約90°，入射到物鏡(圖中未示出)上。通過(guò)物鏡的激光53’經(jīng)物鏡的聚光作用成像在DVD的信息記錄面上。
然后，被DVD反射的激光53’又透過(guò)物鏡，被立起的平面鏡反射，經(jīng)過(guò)準(zhǔn)直透鏡后，入射到衍射光柵65f上，變成以規(guī)定的衍射角衍射的激光53’-2。激光53’-2又被形成在復(fù)合光學(xué)部件65上的反射面65d’反射，該反射光從射出面65e’向接收光部件64擁有的接收光元件的接收光位置射出。這時(shí)入射到上述接收光元件的激光通過(guò)光電轉(zhuǎn)換，形成把對(duì)應(yīng)DVD的信息記錄面的信號(hào)的電流信號(hào)轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)的再生信號(hào)，從接收光部件64的外部連接端子64b輸出。入射到接收元件上的激光的一部分用于聚焦和跟蹤控制。
在再生CD時(shí)，從半導(dǎo)體激光62的激光二極管63發(fā)射的激光63’經(jīng)形成在復(fù)合光學(xué)部件65上的反射面65g反射后，又經(jīng)分束器66上反射，借此使從激光二極管53發(fā)射的激光53’復(fù)合在同一光路上。然后透過(guò)復(fù)合光學(xué)部件65的入射面65a，再透過(guò)衍射光柵65f，從射出面65b射出。該激光63’經(jīng)準(zhǔn)直透鏡變成平行光，已變成該平行的激光63’通過(guò)向上立起的平面鏡后其方向約改變90°，入射到物鏡上。通過(guò)物鏡的激光63’經(jīng)物鏡的聚光作用，成像在CD的信息記錄面上。
然后，被CD反射的激光63’又透過(guò)物鏡，被立起的平面鏡反射，透過(guò)準(zhǔn)直透鏡后，入射到衍射光柵65f上，變成以規(guī)定的衍射角衍射的激光63’-2。激光63’-2被形成在復(fù)合光學(xué)部件65上的反射面65d’反射，該反射光從射出面65e’向接收光部件64擁有的接收光元件的接收光位置射出。這時(shí)入射到上述接收光元件上的激光通過(guò)光電轉(zhuǎn)換形成把對(duì)應(yīng)CD的信息記錄面的信號(hào)的電流輸出轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)的再生信號(hào)，從接收光部件64的外部連接端子64b輸出。另外，入射在接收光元件上的激光的一部分用于聚焦和跟蹤控制。
如上所述，按照本實(shí)施例，除了能獲得與實(shí)施例1同樣的效果外，還能過(guò)設(shè)置具有DVD用和CD用的波長(zhǎng)不同的激光二極管53和63的不同的激光器52，62，還在殼體61上一體設(shè)置使從半導(dǎo)體激光器52，62發(fā)射的激光53’，63’復(fù)合在同一光路上的分束器66，可以把兩個(gè)半導(dǎo)體激光器52，62配置在殼體61上，盡管是一個(gè)復(fù)合光學(xué)組件60，也可以與進(jìn)行DVD和CD兩者再生的拾光器相對(duì)應(yīng)。另外，通過(guò)使激光53’，63’復(fù)合在同一光路上，可以簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)，從而可以降低成本地構(gòu)成復(fù)合光學(xué)組件60。
下面利用圖3說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施例3。圖3是本發(fā)明的實(shí)施例3的復(fù)合光學(xué)組件70的剖視圖。凡與和實(shí)施例1和2相同的部件附以同一標(biāo)號(hào)。
按照本實(shí)施例，示出了使在實(shí)施例2中的復(fù)合光學(xué)部件和分束器一體化的例子。
復(fù)合光學(xué)組件70主要由發(fā)光部件即半導(dǎo)體激光器52，62，接收光部件64，復(fù)合光學(xué)部件75，復(fù)合波器件即分束器66和把這些部件一體形定的殼體71構(gòu)成。
復(fù)合光學(xué)部件75由具有高透射率的樹脂制成，并由平行配置的入射面75a，具有一個(gè)射出面即射出面75b的長(zhǎng)方體狀部分75c，從長(zhǎng)方體狀部分75c的入射面75a傾斜突出的突出部75e，從突出部75e突出設(shè)置的安裝部75g和從入射面75a側(cè)突出形成的安裝部75h構(gòu)成。另外在射出面75b上以規(guī)定的間距形成衍射單元即衍射光柵75f，并且在長(zhǎng)方體狀部分75c的上面預(yù)先形成楔狀切槽部75d，在該切槽部75d內(nèi)鍍圖中未示出的光學(xué)薄膜，借此在該切槽部75d的內(nèi)壁面上形成反射面75d’。而在突出部75e的前端面上形成另一射出面即射出面75e’。安裝部75g和75h的各自的前端面75g’，75h’預(yù)先在同一平面上形成，該平面向入射平面75a傾斜。這樣反射面75d’形成在與光學(xué)部件75的外部的邊界面上。另外入射面75a，射出面75b和射出面75e’也同樣形成在與復(fù)合光學(xué)部件75的外部的邊界面上。本實(shí)施例中，與實(shí)施例1相同，復(fù)合光學(xué)部件75通過(guò)用成形模預(yù)先一體形成，在復(fù)合光學(xué)部件75的射出面75b上成為衍射光柵75f的格子狀凹凸部一體形成。
殼體71是金屬制的，由筒狀主體部71’和從本體部71’向圖中下方突出的突出部71”組成，在本體部71’內(nèi)的右側(cè)部分上形成半導(dǎo)體激器52配置用的凹部71a，在右端面上形成用于定位安裝半導(dǎo)體激光器52的安裝面71b。在本體部71’的內(nèi)左側(cè)部分上與凹部71a連通地設(shè)置復(fù)合光學(xué)部件75的安裝用的安裝凹部71c。在突出部71”內(nèi)在使半導(dǎo)體激光器62配置用的凹部71g，和用于接收光部件64的貫通孔71d，以便這兩者的形成方向成90°角，并且使兩者與凹部71a和安裝凹部71c相連通。在凹部71g的開口緣部上形成用于定位安裝半導(dǎo)體激光器62的安裝孔71h。在遮蔽貫通孔71d的開口緣部的外壁上形成用于定位安裝接受光部件64的安裝面71e。在本體部71’的左端面上形成開口部71f。
因?yàn)榘雽?dǎo)體激光器52和62在殼體71上的組裝狀態(tài)與實(shí)施例2相同，故省略其說(shuō)明。
首先在復(fù)合光學(xué)部件75的長(zhǎng)方體狀部分75c插入在形成在殼體71的主體部71’上的安裝凹部71c的狀態(tài)下，把復(fù)合光學(xué)部件75定位在殼體71中，并用粘接劑等粘接。使分束器66在預(yù)先與形成在光學(xué)部件75上形成安裝部75g和75h的各自的前端面75g’，75h’定位接觸的狀態(tài)粘接起來(lái)。
按照這樣構(gòu)成的復(fù)合光學(xué)組件75，從半導(dǎo)體激光器52發(fā)射的激光53’透過(guò)分束器66，入射到復(fù)合光學(xué)部件75的入射面75a上。而從半導(dǎo)體激光器62發(fā)射的激光63’通過(guò)復(fù)合光學(xué)部件75的突出部75e后，被分束器66反射，與從半導(dǎo)體激光器52發(fā)射的激光53’變成同一光路復(fù)合波。
按照本實(shí)施例，不僅能獲得與實(shí)施例2同樣的效果，還能在使復(fù)合光學(xué)部件75和分束器66預(yù)先一體形成的狀態(tài)下，可以將它們安裝固定在殼體71中，與復(fù)合光學(xué)部件75和分束器66單獨(dú)安裝固定在殼體的情況相比，可以縮短安裝程序，從而降低成本。
下面利用圖4說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施例4。圖4是本發(fā)明的實(shí)施例4的復(fù)合光學(xué)組件80的剖視圖。凡與實(shí)施例1～3相同的部件附以同一符號(hào)。
在本實(shí)施例中，把復(fù)合波器件作為分色棱鏡67，示出了與復(fù)合光學(xué)部件85一體化的例子。
復(fù)合光學(xué)組件80主要由發(fā)光部件即半導(dǎo)體激光器52和62，接收光部件64，復(fù)合光學(xué)部件85、復(fù)合波器件即分色棱鏡67和使這些部件一體安裝固定的殼體81。
復(fù)合光學(xué)部件85由具有高透射率的樹脂制成，并由傾斜面85a’，在兩端部上具有一個(gè)射出面即射出面85b的四棱柱門面部分85c和從四棱柱狀部分85c的傾斜面85a’側(cè)向下方突出的舌狀突出部85e構(gòu)成。通過(guò)在突出部85e的兩側(cè)壁部中一個(gè)側(cè)壁的傾斜面部85d上鍍光學(xué)薄膜，使在傾斜面85d的內(nèi)壁面上形成反射面85d’，而在另一側(cè)壁部的傾斜面部上形成入射面85a-2。在射出面85b上以規(guī)定的間距形成衍射單元即衍射光柵85f。
在突出部85e的前端面上形成另一射出面即射出面85e’，把分色膜67’形成在一個(gè)面的表面上的棱鏡即分色棱鏡67粘接在傾斜面85a’上，把該分色膜67’與傾斜85a’面接合地粘接起來(lái)。然后在與分色棱鏡67的分色膜67’形成的面相反側(cè)的面上形成入射面85a-1。該入射面85a-1與復(fù)合光學(xué)部件85的射出面85b平行的構(gòu)成。這樣，反射面85d’在與復(fù)合光學(xué)部件85的外部的邊界面上形成。入射面85a-2，射出面85b和射出面85e也同樣形成在與復(fù)合光學(xué)部件85的外部的邊界面上。在本實(shí)施例中，與實(shí)施例1一樣，復(fù)合光學(xué)部件85預(yù)先通過(guò)用成形模成形一體形成，在復(fù)合光學(xué)部件85的射出面85b上在與復(fù)合光學(xué)部件85成形的同時(shí)一體形成作為衍射光柵85f的格子狀的凹凸部。
分色棱鏡67是把具有使從半導(dǎo)體激光器52發(fā)射的DVD用波長(zhǎng)(650nm頻帶)的激光53’幾乎全部透過(guò)，從半導(dǎo)體激光器62發(fā)射的CD用的波長(zhǎng)(780nm頻帶)的激光63’幾乎全部反射的功能的分色膜67’在作為襯底的玻璃板的規(guī)定的表面上形成。分色膜67’例如通過(guò)在玻璃板的表面上層疊分別具有規(guī)定光學(xué)特性的多層光學(xué)薄膜來(lái)形成。也可以用在表面上形成半透明膜的半透性的棱鏡來(lái)代替分色棱鏡67。半透明膜是具有DVD用的波長(zhǎng)(650nm頻帶)的激光和CD用的波長(zhǎng)(780nm頻帶)的激光幾乎分別透過(guò)50％和反射50％功能的光學(xué)膜。
殼體81是由金屬制的，由筒狀本體81’，和從本體部81’向圖中下方突出的突出部81”構(gòu)成。在本體部81’內(nèi)右側(cè)部分上形成半導(dǎo)體激光器52配置用的凹部81a，在右端部形成用于定位安裝半導(dǎo)體激光器52的安裝凹部81b。在主體部81’內(nèi)左側(cè)部分上與凹部81a相連通地設(shè)置復(fù)合光學(xué)部件85的安裝用的安裝凹部81c。在突出部81”內(nèi)形成用于半導(dǎo)體激光器62配置用的凹部81g和接收光部件64的貫通孔81d。貫通孔81d的形成方向與半導(dǎo)體激光器52形成90°，凹部81g的形成方向與貫通孔81d成銳角。貫通孔81d和凹部81g與凹部81a和安裝凹部81c相連通。在凹部81g的開口緣部上形成用于定位安裝半導(dǎo)體激光器62的安裝面81h。遮蔽貫通孔81d的開口緣部的外壁面上形成用于定位安裝接收光部體64的安裝面81e。而在本體部81’的左端上形成射入射出口即開口部81f。
粘接分色棱鏡67的復(fù)合光學(xué)部件85在其四棱柱狀部分85c插入在形成在殼體81的本體部81’上的安裝凹部81c中的狀態(tài)下用粘接劑等粘接定位在殼體81上。
在這樣構(gòu)成的復(fù)合光學(xué)組件85中，從半導(dǎo)體激光器52發(fā)射的激光53’入射到入射面85a-1后，透過(guò)分色棱鏡67。而從半導(dǎo)體激光器62發(fā)射的激光63’入射到形成在復(fù)合光學(xué)部件85的突出部85e上的入射面85a-2后，被分色棱鏡67反射與從半導(dǎo)體激光器52發(fā)射的激光53’復(fù)合成同一光路。
在本實(shí)施例中，不僅能獲得與實(shí)施例3同樣的效果，而且還可以通過(guò)把分色棱鏡67的分色膜67’直接貼合在設(shè)置在復(fù)合光學(xué)部件85上，并把分色棱鏡67粘接在復(fù)合光學(xué)部件85上，使分色棱鏡67的安裝精度進(jìn)一步提高。
作為實(shí)施例5，沒(méi)有用圖表示，也可以通過(guò)采用在實(shí)施例1中在一個(gè)殼體內(nèi)具有DVD和CD用的波長(zhǎng)不同的兩個(gè)激光二極管的半導(dǎo)體激光器來(lái)構(gòu)成進(jìn)行DVD和CD兩者記錄或再生的拾光頭用的復(fù)合光學(xué)組件。在這種情況下，因?yàn)椴恍枰趯?shí)施例2～4中用的復(fù)合波器件，所以可以進(jìn)一步降低進(jìn)行DVD和CD兩者再生的拾光頭用的復(fù)合光學(xué)組件的成本。另外，即使采用具有DVD和CD以外的波長(zhǎng)的激光二極管，本發(fā)明仍可使用。而且在采用在一個(gè)殼體內(nèi)具有三個(gè)以上的不同波長(zhǎng)的光源的半導(dǎo)體激光器的復(fù)合光學(xué)組件的情況下，本發(fā)明也可以使用。
即使在實(shí)施例2～5中，殼體51、61、71和81可以與實(shí)施例1相同，由鋁模鑄件、鋅模鑄件、鎂合金或其它金屬制成。另外殼體51、61、71和81也可以用樹脂制作。
雖然在實(shí)施例1～5中用樹脂作為復(fù)合光學(xué)部件55，65，75和85的材料，但不限于此，也可以用玻璃材料。
雖然在實(shí)施例1～5中是在再生DVD和CD的情況下說(shuō)明復(fù)合光學(xué)組件50，60，70和80的，但不限于此，也可以用于記錄。
在實(shí)施例2～4中，也可以交換半導(dǎo)體激光器52和62的安裝位置。這時(shí)，分束器66和分色棱鏡67改變?yōu)榉瓷銬VD用的波長(zhǎng)的激光53’和透過(guò)CD用的波長(zhǎng)的激光63’的特性。在用半透明反鏡代替分束器66作為復(fù)合波器件的情況下，并在用具有半透明膜的棱鏡來(lái)代替分色棱鏡67的情況下，可以直接使用半透明反鏡和具有半透明膜的棱鏡。
此外，本發(fā)明如以實(shí)施例說(shuō)明那樣，本發(fā)明的復(fù)合光學(xué)組件還適用于搭載物鏡以便進(jìn)行光盤的記錄和再生的拾光頭。
本發(fā)明的復(fù)合光學(xué)組件不僅適用于拾光頭，還可以作為從光源發(fā)射光后，接收返回光的接收發(fā)射光一體式光學(xué)元件使用于其它光學(xué)裝置。
如上所述，按照本發(fā)明，具有安裝在光學(xué)裝置上的殼體，在該殼體上發(fā)光部件和接收光部件一體安裝，上述發(fā)光部件由發(fā)光元件，包含該發(fā)光元件的第一插件和設(shè)置在該第一線插件上的外部連接端子構(gòu)成，上述接收光部件接收光元件，包含該光接收元件的第二插件和設(shè)置在該第二插件上的外部連接端子構(gòu)成，上述復(fù)合光學(xué)部件由多個(gè)光學(xué)元件構(gòu)成，在上述殼體上裝備有使從上述發(fā)光部件發(fā)射的光射出并入射來(lái)自上述光學(xué)裝置的返回光的射出口，在上述射出口與上述發(fā)光部件和上述接收部件之間設(shè)置上述復(fù)合光學(xué)部件。借此可以把由彼此成單體低成本制造的所謂分立部件組裝在殼體中作為發(fā)光部件和接收光部件，并且可以使兩部件的處理容易，在殼體中的組裝作業(yè)也容易。另外復(fù)合光學(xué)部件還可以制成與發(fā)光部件和接收光部件同樣的大小，從而使處理容易。因此可以降低部件成本和制造費(fèi)用。因?yàn)榻邮展獠考桶l(fā)光部件一體形成在殼體中，所以通過(guò)把復(fù)合光組件安裝在光學(xué)裝置上之后進(jìn)行復(fù)合光學(xué)組件的調(diào)整，為了使接收光部件與發(fā)光部件的相對(duì)關(guān)系不變化，而可以確保復(fù)合光學(xué)組件的位置和角度等的容許范圍變寬，從而使調(diào)整容易進(jìn)行。
因?yàn)樵趶?fù)合光學(xué)部件上設(shè)置從發(fā)光部件發(fā)射的光入射的入射面和射出的一個(gè)射出面，使設(shè)置在該射出面上的返回光衍射的衍射器件，使被該衍射器件衍射后的光反射的反射面，使被該反射面反射的光射向接收光部件的另一射出面，所以使通過(guò)衍射器件衍射后的光又被反射面偏轉(zhuǎn)后，從射出面射向接收光部件，從而提高了接收光部件相對(duì)發(fā)光部的設(shè)置位置的自由度。因此通過(guò)使發(fā)光部和接收光部件并列設(shè)置在殼體中，不會(huì)使復(fù)合光學(xué)組件尺寸變大，可以把發(fā)光部件和接收光部件配置在殼體中的最佳位置下，使復(fù)合光學(xué)組件達(dá)到實(shí)用的大小。
此外，因?yàn)檠苌淦骷怯芍苯有纬稍谏涑雒嫔系陌纪共糠纸M成的衍射光柵，由于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單極普通的光學(xué)元件，所以可以低成本地構(gòu)成復(fù)合光學(xué)部件。
另外，由于具有衍射光柵的復(fù)合光學(xué)部件是由樹脂，通過(guò)一體成形形成的，所以不會(huì)增加復(fù)合光學(xué)部件的成形成本，形成衍射光柵。
由于設(shè)置若干個(gè)具有波長(zhǎng)不同的發(fā)光元件，和在上述殼體中設(shè)置使從上述各發(fā)光部件發(fā)射的光復(fù)合在同一光路上的復(fù)合波器件，而可以在殼體中配置若干個(gè)發(fā)光部件，盡管是一個(gè)光學(xué)組件，也可以對(duì)應(yīng)使用波長(zhǎng)不同的若干個(gè)光源的光學(xué)裝置。并且還可以簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)，可以低成本地構(gòu)成復(fù)合光學(xué)組件。
因?yàn)閺?fù)合波器件與復(fù)合光學(xué)部件成一體，在復(fù)合光學(xué)部件和復(fù)合波器件預(yù)先一體形成的狀態(tài)下可以將這些部件安裝固定在殼體內(nèi)，所以與把復(fù)合光學(xué)部件和復(fù)合波器件分別安裝固定在殼體的情況相比，可以進(jìn)一步縮短安裝程序，從而降低成本。
因?yàn)閺?fù)合波器件是具有使發(fā)光部件發(fā)射的光分別以規(guī)定的比例透射或反射的光學(xué)膜的棱柱，并且使光學(xué)膜面接合在復(fù)合光學(xué)部件的一部分上，上述棱柱粘接在上述復(fù)合光學(xué)部件上，所以可以使復(fù)合光學(xué)部件的一部分作為基準(zhǔn)安裝復(fù)合波器件，從而進(jìn)一步提高復(fù)合波器件的安裝精度。
因?yàn)樯鲜霭l(fā)光部件具有若干個(gè)波長(zhǎng)不同的接收光元件，所以不需要復(fù)合波器件，可以降低對(duì)應(yīng)使用波長(zhǎng)不同的若干個(gè)光源的光學(xué)裝置的復(fù)合光學(xué)組件的成本。
因?yàn)樯鲜龉鈱W(xué)裝置是搭載物鏡并進(jìn)行光盤的記錄或再生的拾光頭，使通過(guò)上述物鏡從上述發(fā)光部件發(fā)射的光照射到上述光盤上，使來(lái)自上述光盤的返回光被上述接受光部件接收，所以本發(fā)明也適用于拾光頭。
因?yàn)樵搹?fù)合光學(xué)部件裝備有光入射的入射面和射出的射出面，設(shè)置在該射出面上的使返回光衍射的衍射器件，使被該衍射單元衍射的光反射的反射面和使該反射面反射的光射出的另一射出面，所以可以使返回光的光路偏向與從入射面到射出面的光路離開的位置，也可以使用分立的部件等大型部件，借此又可降低成本。
權(quán)利要求
1．一種復(fù)合光學(xué)組件，其特征在于具有安裝在光學(xué)裝置上的殼體，在該殼體上發(fā)光部件和接收光部件一體安裝，上述發(fā)光部件由發(fā)光元件，包含該發(fā)光元件的第一插件和設(shè)置在該第一插件上的外部連接端子構(gòu)成，上述接收光部件由接收光元件，包含該光接收元件的第二插件和設(shè)置在該第二插件上的外部連接端子構(gòu)成，在上述殼體上裝備有使從上述發(fā)光部件發(fā)射的光射出并入射來(lái)自上述光學(xué)裝置的返回光的射入射出口，在上述射入射出口與上述發(fā)光部件和上述接收部件之間設(shè)置上述復(fù)合光學(xué)部件。
2．如權(quán)利要求1所述的復(fù)合光學(xué)單元，其特征在于在上述復(fù)合光學(xué)部件上設(shè)置使從上述發(fā)光部件射出的光入射的入射面和射出的一個(gè)射出面，使設(shè)置在該出射面上的上述返回光衍射的衍射單元，使被該衍射單元衍射的光反射的反射面和使被該反射面反射的光射出到上述接收光部件上的另一個(gè)射出面。
3．如權(quán)利要求2所述的復(fù)合光學(xué)單元，其特征在于上述衍射單元是由直接形成在上述射出面上的凹凸部構(gòu)成的衍射光柵。
4．如權(quán)利要求3所述的復(fù)合光學(xué)單元，其特征在于具有上述衍射光柵的上述復(fù)合光學(xué)部件是把樹脂通過(guò)成形一體形成。
5．如權(quán)利要求1所述的復(fù)合光學(xué)單元，其特征在于設(shè)置若干個(gè)分別具有波長(zhǎng)不同的上述發(fā)光元件的上述發(fā)光部件，在上述殼體上設(shè)置使從上述各發(fā)光部件射出的光復(fù)合在同一光路上的復(fù)合波單元。
6．如權(quán)利要求5所述的復(fù)合光學(xué)單元，其特征在于上述復(fù)合波單元與上述復(fù)合光學(xué)部件成一體。
7．如權(quán)利要求6所述的復(fù)合光學(xué)單元，其特征在于上述復(fù)合波單元是具有使從上述發(fā)光部件發(fā)射的光分別按規(guī)定的比例透過(guò)或反射的光學(xué)膜的棱鏡，使上述光學(xué)膜面接合在上述復(fù)合光學(xué)部件的一部分上，把上述棱鏡粘接在上述復(fù)合光學(xué)部件上。
8．如權(quán)利要求1所述的復(fù)合光學(xué)單元，其特征在于上述發(fā)光部件具有若干個(gè)波長(zhǎng)不同的上述發(fā)光部件。
9．如權(quán)利要求1所述的復(fù)合光學(xué)單元，其特征在于上述光學(xué)裝置是搭載有物鏡并進(jìn)行光盤記錄或再生的拾光頭，使從上述發(fā)光部件發(fā)射的光經(jīng)過(guò)上述物鏡照射在上述光盤上，使來(lái)自上述光盤的返回光被上述接收光部件接收。
10．如權(quán)利要求1所述的復(fù)合光學(xué)單元，其特征在于上述復(fù)合光學(xué)部件具有入射來(lái)自上述發(fā)光部件的光入射的入射面和射出的一個(gè)射出面，使設(shè)置在該射出面上的返回光衍射的衍射單元，使被該衍射單元衍射的光反射的反射面和使被該反射面反射的光反射給上述受光部件的另一射出面。
全文摘要
一種可相應(yīng)于盡管是一個(gè)復(fù)合光學(xué)組件也能用波長(zhǎng)不同的光源的光學(xué)裝置,也可用于拾光頭的復(fù)合光學(xué)組件。其具有安裝在拾光頭上的殼體,在殼體上一體安裝固定半導(dǎo)體激光,接收光部件和復(fù)合光學(xué)部件,半導(dǎo)體激光器具有發(fā)射DVD用的激光的激光二極管,在復(fù)合光學(xué)部件上設(shè)置從半導(dǎo)體激光器發(fā)射的入射面和射出面上的光被光盤反射的返回光衍射的衍射光柵,使被衍射光柵衍射過(guò)的光反射面和使被反射面反射的光射向接收光部件的射出面。
文檔編號(hào)G11B7/00GK1290929SQ00124629
公開日2001年4月11日 申請(qǐng)日期2000年9月28日 優(yōu)先權(quán)日1999年10月1日
發(fā)明者京谷升一, 山下龍磨 申請(qǐng)人:阿爾卑斯電氣株式會(huì)社