光半导体零件的组件以及光拾波装置的制作方法

专利名称：光半导体零件的组件以及光拾波装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及装载了发光元件和受光元件的光半导体零件的组件，以及具有该光半导体零件的组件的光拾波装置。
北景技术上述光半导体零件的组件被装置载在对光盘进行读出和写入的光拾波装置中。该组件具有向光盘射出光束的发光元件；使来自光盘的反射光绕射的绕射光栅；以及检出由该绕射光栅产生的绕射光的受光元件等。
例如，在特许第3035077号公报(
公开日1994年1月14日)的半导体激光用组件中公开了以下所示构成。图6表示该已有组件的平面图，图7表示该组件的斜视图。
该组件中，在底座101的零件装载面上配置射出激光的半导体激光芯片104；用于监控半导体激光芯片104的激光的PIN光电二极管105；接受来自光盘的反射光的光电二极管106，在底座101上还安装覆盖这些光学元件的盖罩102，并将形成光偏转用绕射光栅的玻璃基片103安装在盖罩102端面的孔中。在盖罩102上形成激光射出用玻璃窗107。
半导体激光芯片104配置在管座101的零件装载面中心。光电二极管106相对于半导体激光芯片104向其一侧错开配置。玻璃基片103的光偏转用绕射光栅，通过使来自光盘的反射光绕射，将该反射光不入射在半导体激光芯片104上而入射到离开该半导体激光芯片104的光电二极管106上。
底座101的零件装载面外形，由相互对向的2个弧形轮廓部101a、101b以及相互对向的2个弦轮廓部101c、101d构成。各弧形轮廓部101a、101b相对于底座101的零件装载面中心对称配置，在该零件装载面中心装置载半导体激光芯片104。因此，若可从两侧旋转地握持底座101的各弧形轮廓部101a、101b，则不移动半导体激光芯片104的光轴，即可旋转底座101。
在装载了该组件的光捡波装置中，通过从两侧握持交旋转调整底座101，则可进行光盘的伺服信号的正确读取。
此外，在特开2000-123433号公报(
公开日2000年4月28日)的光捡波装置中，公开了以下所示构成。图8是表示该已有的光拾波装置的剖面图。
该装置中，具有射出激光的半导体激光器201；将来自半导体激光器201的激光分割为3个以上光束的第2绕射光栅216；将由第2绕射光栅216分割的各光束在光盘上进行聚光的透镜(未图示)；将来自光盘的反射光进行偏光分离的射束分裂器202；对由射束分裂器202偏光分离的反射光的一部分进行绕射的第1绕射元件206；接受由射束分裂器202偏光分离且其一部分被绕射的反射光的受光元件207。
由第2绕射光栅216分割的3个光束，作为对光盘进行读出和写入的1个主射束和进行该光拾波装置的跟踪伺服的2个副射束使用，在光盘上形成3个光点。这里，利用所谓3射束法，进行光拾波装置的跟踪伺服。
来自光盘的反射光，由射束分裂器202的反射面203反射，入射到偏光分离元件204。偏光分离元件204是贴合具有相互正交的结晶轴的2个光学结晶的元件，将反射光分离为相互正交的偏光成分。该反射光由反射面205反射，再由第1绕射元件206绕射其中一部分后，入射到受光元件207。
在采用上述3射束法的跟踪伺服中，为了得到正确的跟踪信号，必须在光盘上调节各副射束的光点位置。该调节以半导体激光器201的光轴221为中心，通过旋转主机220来进行。
然而，上述已有半导体激光用组件和光拾波装置的构成，存在未能实现小型化和降低成本的问题。
也就是，在特许第3035077号公报记载的组件中，在底座101的零件装置载面中心配置半导体激光芯片104，在半导体激光芯片104的单侧配置光电二极管106。因此，在与半导体激光芯片104的光电二极管106的反对侧，产生了空闲空间。该空闲空间成为组件小型化和降低成本的障碍。
同样，在特开2000-123433号公报记载的装置中，也将半导体激光器201配置在中心，在半导体激光器201的单侧配置受光元件207。因此，在与半导体激光器201的受光元件207的反对侧，产生了空闲空间。该空闲空间成为装置小型化和降低成本的障碍。
并且，该构成中，由于在射束分裂器202的各反射面203、205之间配置了偏光分离元件204，则使得装置的整体尺寸变大，该空闲空间也变大了。

发明内容
本发明的目的是提供一种没有无用的空闲空间，可实现小型化和降低成本的光半导体零件的组件。
本发明的光半导体零件的组件，为了达到上述目的，将发光元件和受光元件装载在底座的部件装置载面，该底座的零件装载面外形由相互对向的第1和第2弧形轮廓部、连接第1和第2弧形轮廓部各一端的第1弦轮廓部、连接第1和第2弧形轮廓部各另一端的第2弦轮廓部形成，包含使第1和第2弧形轮廓的中心一致，第1弧形轮廓部的半径大于第2弧形轮廓部的半径构成。
该构成中，底座的零件装载面处形包含相互对向且各中心一致的第1和第2弧形轮廓部。因此，由各凹部握持沿第1和第2弧形轮廓部弯曲的底座的两侧壁，可以绕该中心旋转底座。
并且，由于第1弧形轮廓部的半径大于第2弧形轮廓部的半径，则从第1弧形轮廓部到该中心的空间大于从第2弧形轮廓部到该中心的空间。因此，将受光元件配置在更宽阔的前者的空间，使后者的空间尽可能狭窄，则可有效地利用整个空间。
本发明其他目的、特征、优点将可从以下的记载完全了解。本发明的好处也可在参照附图的以下说明中更加明白。


图1是表示本发明的光半导体零件的组件的第1实施例的纵剖面图。
图2是表示图1的组件的底座的平面图。
图3是概略表示装载图1组件的光拾波装置的斜视图。
图4是表示本发明的光半导体零件的组件的第2实施例的平面图。
图5是表示装载图4的组件的光拾波装置的机架的平面图。
图6是表示已有组件的平面图。
图7是表示图6组件的斜视图。
图8是表示已有光拾玻璃装置的剖面图。
(第1实施例)以下，根据图1～图3说明本发明的第1实施例。
图1是表示本发明的光半导体零件的组件的第1实施例的纵剖面图。图2是表示本实施例的组件的底座平面图。
本实施例的组件10中，使底座11的零件装载面的一部分隆起形成单元11a，在单元11a的侧壁固定半导体激光器12，在单元11a的上面固定光检出器13。半导体激光器12通过导线14与读出端子15连接。同样，光检出器13的各受光元件通过各导线14与各读出端子15连接。
并且，在底座11的零件装载面上固定盖罩16，在盖罩16的激光射出用窗16a上覆盖复合光学元件17。复合光学元件17由层叠石英基片18和光分离元件19而形成。在石英基片18上形成第1绕射光栅18a和第2绕射光栅18b.光分离元件19具有第1反射面19a、偏光分离元件19b、以及第2反射面19c。
从半导体激光器12射出的光束入射到第1绕射光栅18a，由第1绕射光栅18a分割为3个光束，再通过光分离元件19和后述的光拾波装置的透镜入射到光盘。3个光束作为对光盘进行读出和写入的1个主射束和进行该光拾波装置的跟踪伺服的2个副射束使用，在光盘上形成3个光点。这里，利用所谓3射束法，进行光拾波装置的跟踪伺服。
来自光盘的反射光，入射到光分离元件19，由第1反射面19a反射到图1上的右方向，入射到偏光分离元件19b，由偏光分离元件19b分割为相互正交的各偏光成分，再经第2反射面19c反射到图1上的下方向，入射到第2绕射光栅18b。第2绕射光栅18b将反射光的各偏光成分分割多个光束，并使各光束入射到光检出器13。这些光束是信息再生用光束、跟踪伺服用光束、以及地址检出用光束等。来自光盘的信息再生，由相互正交的各偏光成分的差动检出来进行。
底座11的零件装载面的外形，从图2就明白那样，由相互对向的第1和第2弧形轮廓部1b、11c、连接第1和第2弧形轮廓部11b、11c各一端的第1弦轮廓部11d、连接第1和第2弧形轮廓部11b、11c各另一端的第2弦轮廓部11e形成。第一弧形轮廓部11b是第1假想圆21的一部分。第2弧形轮廓部11c是与第1假想圆21相比半径较小的第2假想圆22的一部分。并且，第1和第2弧形轮廓部11b、11c的中心，相互一致，并与半导体激光器12的光轴23一致。
在根据上述3射束法的跟踪伺服中，为了得到正确的跟踪信号，必须在光盘上调节各副射束的光点位置。该调节是以半导体激光器12的光轴23为中心，通过旋转组件10本身来进行的。
例如，图3所示光拾波装置中，在机架31上设置第1和第2导轨32、33，在第1导轨32的内侧，形成与第1弧形轮廓部11b相比半径稍大的圆弧状凹部32a，在第2导轨33的内侧，形成与第2弧形轮廓部11c相比半径稍大的圆弧状凹部33a，并在第1和第2导轨32、33的凹部32a、32a配合组件10的底座11，可旋转地支持底座11。这时，半导体激光器12的光轴23与光拾波装置的光轴一致。由于该光轴与第1和第2弧形轮廓部11b、11c的中心一致，则不移动半导体激光器12以及光拾波装置的光轴，即可以该光轴为中心，按箭头A所示方向旋转组件10。
光束从组件10射出，通过视准透镜34、反射镜(未图示)、以及物镜35，在光盘36上聚光。然后，来自光盘36的反射光从反方向进入该通路，入射到组件10。
在这样构成的半导体零件的组件器中，底座11上的第1弧形轮廓部11b的半径大于第2弧形轮廓部11c的半径。因而，从第1弧形轮廓部11b到其中心(半导体激光器12的光轴23)的空间宽阔，可以在该空间配置光检出器13和偏光分离元件19b。从第2弧形轮廓部11c到其中心(半导体激光器12的光轴23)的空间狭窄，可以将无用的空闲空间抑制到最小限度。这样，可使组件10小型化，减低其成本。
(第2实施例)以下，根据图4和图5说明本发明的第2实施例。为了便于说明，在具有与实施例1同样功能的构件上附与相同符号，省略说明。
图4是表示本发明的光半导体零件的组件的第2实施例平面图。
在实施例的组件10A中，用底座11A代替图1的组件10的底座11。在该底座11A的零件装载面的外形中，第1和第2弦轮廓部11d、11e的离开距离，在半导体激光器12的光轴23的部位最宽阔，随着越接近第1和第2弧形轮廓部11b、11c，逐渐变得狭窄。当在半导体激光器12的光轴23的部位的第1和第2弦轮廓部11d、11e的离开距离为W0，第1弧形轮廓部11b的两端的离开距离为W1，第2弧形轮廓部11c的两端的离开距离为W2时，W1＜W2＜W0。
图5表示在光拾波装置的机架31的各凹部32a、33a配合底座11A的状态。这里，机架31的厚度h0等于第1和第2弦轮廓部11d、11e的离开距离w0(h0＝w0)。因此，第1弧形轮廓部11b的两端的离开距离w1和第2弧形轮廓部11c的两端的离开距离w2小于机架31的厚度h0。这样，通过组件10A的旋转调整，即使第1和第2弧形轮廓部11b、11c稍有移动，第1和第2弧形轮廓部11b、11c也不会超出机架31的范围。所以，可将机架31的厚度特定在最小限度，不必使其厚度具有余量。
本发明不限定在上述实施例，可进行多种变形。例如，第1和第2弦轮廓部11d、11e的离开距离w0、第弧形轮廓部11b的两端的离开距离w1、第2弧形轮廓部11c的两端的离开距离w2的关系，可以设定w1＜w2w0。这是因为，由于第2弧形轮廓部11c的半径较小，则即使对组件10A进行旋转调整，第2弧形轮廓部11c的两端移动极微小，大体上不会超出机架31的范围。此外，也可以适当变更各种光学元件的种类和配置。
如上所述，本发明中，底座的零件装载面的外形，包含相互对向且各中心一致的第1和第2弧形轮廓部。由各凹部握持沿第1和第2弧形轮郭部弯曲的底座的两侧壁，可围绕该中心旋转底座。并且，由于第1弧形轮廓部的半径大于第2弧形轮廓部的半径，则从第1弧形轮廓部到该中心的空间大于从第2弧形轮廓部到该中心的空间。因此，将受光元件配置在更宽阔的前者的空间，使后者的空间尽可能狭窄，则可有效利用整个空间，达到组件的小型化和减低成本。
此外，本发明中，第1和第2弧形轮廓部的中心可与发光元件的光轴一致。
这样，握持沿第1和第2弧形轮廓弯曲的底座的两侧壁，即使围绕该中心旋转底座，也不会变更发光元件光轴的位置。因此，更容易进行组件的旋转调整。
本发明中，当设定在第1和第2弧形轮廓部中心附近的第1和第2弦轮廓部的离开距离为w0、第1弧形轮廓部的两端的离开距离为w1、第2弧形轮廓部的两端的离开距离为w2时，可以具有w1＜w2＜w0的关系。
由于第1弧形轮廓部的两端的离开距离w1和第2弧形轮廓部的两端的离开距离w2短于第1和第2弦轮廓部中央附近的离开距离w0，则即使由于底座旋转使第1弧形轮廓部的两端和第2弧形轮廓部的两端移动，只要其移动距离微小，第1和第2弦轮廓部中央附近的离开宽度容纳得下第1弧形轮廓部的两端和第2弧形轮廓部的两端。因此，可以将安装该底座的空间特定在最小限度。
在发明详细说明项制成的具体实施形式或实施例，已经使本发明的技术内容非常清楚，但不能仅限定于这些具体例子进行狭义的解释，在本发明的精神和以下记载的专利权利要求范围内，可进行各种变更并予实施。
权利要求
1.一种光半导体零件的组件(10)，在底座(11)的零件装载面上装载发光元件(12)和受光元件(13)，该底座(11)的零件装载面的外形由相互对向的第1和第2弧形轮廓部(11b、11c)、连接第1和第2弧形轮廓部(11b、11c)各一端的第1弦轮廓部(11d)、连接第1和第2弧形轮廓部(11b、11c)各另一端的第2弦轮廓部(11e)形成，其特征是上述第1和第2弧形轮廓部(11b、11c)的各中心一致，第1弧形轮廓部(11b)的半径大于第2弧形轮廓部(11c)的半径。
2.权利要求1记载的光半导体零件的组件(10)，其特征是上述第1和第2弧形轮廓部(11b、11c)的中心与上述发光元件(12)的光轴一致。
3.权利要求1记载的光半导体零件的组件(10)，其特征是当设定在上述第1和第2弧形轮廓部(11b、11c)中心附近的第1和第2弦轮廓部(11d、11e)的离开距离为w0、第1弧形轮廓部(11b)两端的离开距离为w1、第2弧形轮廓部(11c)两端的离开距离为w2时，具有w1＜w2＜w0的关系。
4.权利要求1记载的光半导体零件的组件(10)，其特征是当设定在上述第1和第2弧形轮廓部(11b、11c)中心附近的第1和第2弦轮廓部(11d、11e)的离开距离为w0、第1弧形轮廓部(11b)两端的离开距离为w1、第2弧形轮廓部(11c)两端的离开距离为w2时，具有w1＜w2w0的关系。
5.一种光拾波装置，其特征是具有权利要求1记载的光半导体零件的组件(10)。
6.一种光半导体零件的组件(10)，包含发光元件(12)、受光元件(13)、在零件装载面上装载发光元件(12)和受光元件(13)的底座(11)，以上述发光元件(12)的光轴为中心对该底座(11)的部件装载面进行旋转调整，其特征是上述底座(11)的零件装载面的外形由相互对向且以上述旋转中心为各中心的半径不同的第1和第2弧形轮廓部(11b、11c)、连接第1和第2弧形轮廓部(11b、11c)各一端的第1弦轮廓部(11d)、连接第1和第2弧形轮廓部(11b、11c)各另一端的第2弦轮廓部(11e)形成，在半径大的第1弧形轮廓部(11b)侧装载上述受光元件(13)。
7.权利要求6记载的光半导体零件的组件(10)，其特征是上述第1和第2弦轮廓部(11d、11e)大致平行，上述底座(11)大致为椭圆形状。
8.权利要求7记载的光半导体零件的组件(10)，其特征是上述受光元件(13)在与上述发光元件(12)的上述第1和第2弦轮廓部(11d、11e)平行的方向并列装载。
9.一种光拾波装置，其特征是具有权利要求6记载的光半导体零件的组件(10)。
全文摘要
光半导体零件的组件，底座的零件装载面的外形由相互对向的第1和第2弧形轮廓部、连接第1和第2弧形轮廓部各一端的第1弦轮廓部、连接第1和第2弧形轮廓各另一端的第2弦轮廓部形成，第1和第2弧形轮廓部的各中心一致，而且，第1弧形轮廓部的半径大于第2弧形轮廓部的半径。因此，在从第1弧形轮廓部到该中心的宽阔空间配置光检出器和偏向分离元件，并使成为无用空间的从第2弧形轮廓部到其中心的空间狭窄，实现了小型化和降低成本。
文档编号H01S5/022GK1397944SQ0212650
公开日2003年2月19日 申请日期2002年7月4日 优先权日2001年7月4日
发明者小川勝 申请人:夏普株式会社