光学头装置的制作方法

专利名称：光学头装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于为了将信息记录于信息记录介质或从信息记录介质再 现信息而^^萝研》成于^f邻的信息记录介质的光学头,、及具备其的盘记录體、盘再现^SM:记录再现驢。
背景技术：
近年来，盘记录再现^I^应于DVD(Digital Versatile Dise)用、B,ue-ray Disc)用、CD(CompactDisc)用、个人电脑用等各种记录介质，其用途正特多样 化。另外，随着对记录介质的高密度化要求，要求盘记录再5j^a的高性能tt^ 高记录密度化，尤其是，在笔记本型个人电脑及移动用盘记录再现體中，还强 烈要求小型化及薄型化。图26是表恭见有技术的光学头體的主要部件的光学系统结构图。现有技 术的光学^S具备物镜7及14，期各从光源射出的互不相同的波长的激光聚 光后照谢至瞻息记录介质8;和雄镜5及12，其用于将战各激光则寸且变更 方向。在图26中，物镜7及14的厚度设为A，物镜7及14的可移动范围设为B， 射A5:起镜5及12的激光的光束直径设为C，用于考虑立起镜5及12的外形缺 口及反射膜的蒸镀不均等的尺寸裕度设为D，从物镜7及14至信息记录介质8 的距离(工作距熟设为Dw，光学^S^高度设为H， NA设为物镜的数值 孑L径，f设为焦点距离。这时，光束直径C由下式(l)标，光学^*^#高 度H由下式(2)g。[式1]C=2xNAxf".(l) [式2]H=A+B+C+D+Dw...(2)图27是表示在图26示出的光学头體中当j顿波长405nm的激光时的光学 头装置的主要部件的光学系统结构图。在图27中，从光源射出的波长405nm的激光被1/4波长板6舰线偏振光转换成圆偏振光，腿A^镜5。立起镜5 让波长405nm的激^313i。舰了述镜5的激鄉A^镜12并被反射。由 魏镜12 ^!寸的激光被物镜14聚光后，在信息记录介质8上形成光斑。这时， 物镜14为了足服對言息记录介质8的面振，在可移动范围B内沿聚焦方向最大移 动至隨14a，物镜7与物镜14联动，最;^f多动至健7a。图28是,在图26示出的光学头装置中当^ffl波长650nm的激光时的光学 头體的主要部件的光学系统结构图。在图28中，从光源射出的波长650nm的 激光被l/4波长板6AAl:线偏振光转换成圆偏振光，被^镜5反射。由立起镜 5蹈相勺激光被物镜7聚光后，在信息记录介质8上形j^^王。这时，物镜7为 了足服對言息记录介质8的面振，在可移动范围B内沿聚焦方向最大移动至《iS 7b，鹏14与物镜7联动，最鴆动至隨14b。专利，h特Jffll-120587号公报但是，^h^现有技术的光学头體中，在物镜7及物镜14的各厚虹不 相同时，由于物镜7及14以联动方式动作，所以如图28戶标，存在着在物镜7 沿聚焦方向移动时而立起镜12和物镜14石對童的可能性。该石對童在物镜7及14 的各工作距离Dw不同之际，物镜7及14 一方的设置皿ES在另一方之下 侧之际，也存在同样产生的可能性。因此，存在以下问题为了避免该&對童，必 需将光学头装置的高度H变大，就4 1学，置的小型{拨薄型化变得困难。发明内容本发明的目的在刊军决JM问题，^ii共一种小型且薄型的光学头^g^具备该光学^S的盘记^S、盘再现^ftte记录再现體。第1发明的光学头體，其特征在于，具备至少1 ^1^方向变更部件， 射入从光源射出的具有规定波长的光束后，^M其方向；多，镜，分别具有各 不相同的I^ L径，将M戶/M光束方向，部斧变更了方向的光束聚光后照激在信息记录介质上；第i移动部件，^f好;M物镜沿戶腿信息记录介质的聚焦方向移动，以^樹入戶腿信息记录介质的光束成为聚織态；和第2移动部件，{好万述光束方向变更部件移动，以4妙;M光束介由所述多个物镜中的任一个而射入所 述信息记录介质。^Ji^光学头驢中，戶;^M少i销束方向变更部件包含具有与所射入的光束波^x寸应的表面戯寸率的表面劍寸型镜也可。作为选择，戸;mm少i n束方向z变更部件包含棱镜，该棱镜具备ma射光束的光刺才入面、和变m^^3t过的光束方向的内面劍寸体。进一步作为选择，戶;^M少m束方向变更部件 包含表面反if型镜和t麦镜，该表面反射型镜具有与射入的光束波^t应的表面反 射率，该棱镜具备Ml寸入光束的光束射入面与变mBWM:光束方向的内面反 射体。另外，SJ^光学^a中，也可以是具备多个戶脱光束方向变更部件；具 备保持部件，相互^^见定间隔保持戶，多4^束方向变更部件，以^好;m多^: 束方向顿部件的至少i个體在与所对应的物镜相向的健，另外，{妙诚多 n束方向变更部件的其他的至少i个偏移设置在不与所对应的物镜相向的位置;戶;M第2移动部件iMS照J好腿多1^束方向变更部件的至少i个与所对应的物镜相向的方式i维或多銜也移动戶腿鹏部件，使该光束方向变更部件移 动。并且，^m光学^s中，也可以具备多个戶;f^光束方向^^部件；戶腿第2移动部#^照{妙，多4^束方向变更部件的至少1个与所对应的物镜相向方式，使该相向的光束方向，部件^j且移动并且，^J^光学5^S中，也可以将戶腿多賴镜沿戶腐信息记录介质的径向方向配置；f^第2移动部併好;f^光束方向变更部件沿径向方向移动。另外，^Jt^光学^s中，也可以将戶脱多物镜沿戶;M信息记录介质的切向方向sse;戶/M第2移动部件^^^光束方向变更部件^5i刀向方向移动。 并且，^EJd^光学^g中，也可以戶腿第2移动部件具备将戶脱光束方向变更部件固定于规定^s的锁定机构。并且，^J:^光学^S中，也可以^M第2移动部件包含压电元件、步进马达、DV马达，声波马&一。另外，^J^光学^S中，也可以戶腿第2移动部件阶段性顿阶段性地4妙，各光束方向z，部件移动。第2发明的盘记^g， j顿光束^^的信息记录介质中记录信息信号，其特征在于，鄉己^a具备Ji^光学头装置。第3发明的盘再现装置，使用光束力A^:皿的信息记录介质再现信息信号， 其特征在于，i織再现體具备战光学^S。第4发明的盘记录再现装置，使用光束^m状的信息记录介质中记录信息 信号、娜光束W湖言息记录介质再现信息信号，辦征在于，该盘记录再现 體具备战光学头體。 发明效果根据本发明的光学M置，由于具^f吏光束方向变更部件移动的第2移动部 件，所以，没有增大光学头驢的高度，倉旨够防止物镜和光束方向变更部件的碰撞，可实现小sia薄型化的光学^g。并且，M光束方向变更部件包含具有与所射入的光束波^(寸应的表面反射率的表面碰型劍寸镜，會^以低絲实现小型且薄型化的光学头體。并且，舰光束方向变更部件包含棱镜，该棱镜具备Mij"入光束的光束射 入面、和变^f^M光束的方向的内面g体，會,縮小光束直《级光束方向变更部件的倾斜，會,一步实现更小舰薄型化的光学^S。并且，M31光束方向，部件包含jt^表面反射型g镜和Ji^棱镜，实现小,薄型化的光学头，。并且，在具备多^t束方向变更部件的结构中，通过将至少1 n束方向变 更部^^移设置，没有增大光学头装置的高度，就會,防止物镜和光束方向， 部件的繊童，可实现小皿薄型化的光学^a。并且，在具备多^)t束方向^^部件的结构中，第2移动部4，照使多个光束方向变更部件的至少i个与所对应的物镜相向的方式，使该相向的光束方向变 更部件^且移动，没有增大光学^a的高度，就能够防止物镜和光束方向变 更部件的繊童，实现小型且薄型化的光学^置。并且，ffl3t将多，m^i刀向方向或，5向方向配置，第2移动部fHtt束方向，部件沿切向方向或径向方向移动，实现在径向方向或切向方向的小型且薄 型化的光学头體。并且，舰第2移动部件具鄉定机能，會嫩正确固定光束方向变更部件的{，，可实！M动强的光学^g。并且，由于M第2移动部件阶段性或无阶段性地移动光束方向变更部件，可将光束方向变更部件配置在最佳的^s，所以可使光束方向变更部件小型化， 同时，可斷氐基于光束方向变更部件的光束蚀痕，可实现小3La高性能的光学头 體。并且，可实现起到与i^光学头装置同样效果的盘记，置、盘再现^S^盘记录再现装置。


图1是表示本发明第1实施方式的光学头装置的光学系统结构图。图2是表示本发明第1 ^ "式的光学头^*的主要部件的光学系统结构图。图3是表示图1及图2的物镜传动机构13的结构的分解立体图。 图4是标图1的受光元件16的受光面和聚焦伺I啦制用秒各的结构框图。 图5是标图1的受光元件16的受光面和足跟對司月鹏制用电路的结构框图。 图6A是表示本发明第1 ^W式的光学^S的结构的分解立体图。 图6B是标图6A的光学^g的组装完j^l^态的立体图。 图7是g本发明第1实施方式的盘记录再现装置的主要部件的结构的分解 立体图。图8A是表示本发明第1鄉方式的移动机构33的结构的一例分解立体图。图8B是転本发明第1实 式的移动机构33的结构的^ij截面图。图9是 ^在{顿波长405腦的激光的情况下的本发明第1 ^式的光学^a的主要部件的光学系统结构图。图10是表示在f顿波长650nm的激光盼瞎况下的本发明第1 方式的光 学头装置的主要部j牛的光学系统结构图。图li是表示本发明第1实施方式的第1变形例的光学^a的主要部件的光学系统结构图。图12是^^本发明第1实M"式的第2 z，例的光学，置的主要部件的 光学系统结构图。图13是标在i顿波长405nm的激光的情况下的本发明第2鄉方式的光 学，置的主要部件的光学系统结构图。图14是^在{顿波长650nm的激光盼瞎况下的本发明第2实施方式的光 学头装置的主要部件的光学系统结构图。图15是表示本发明第2实 "式的^^例的光学头装置的主要部件的光学 系统结构图。图16是表示在{柳波长405mi的激光的情况下的本发明第3 方式的光 学头装置的主要部件的光学系统结构图。图17是^在^ffi波长650nm的激光的情况下的本发明第3实施方式的光 学头装置的主要部件的光学系统结构图。图18是転在^[顿波长405nm的激光的情况下的本发明第4鄉方式的光 学头装置的主要部件的光学系统结构图。图19是表示在j顿波长650nm的激光的情况下的本发明第4实施方式的光 学头装置的主要部件的光学系统结构图。图20是表示本发明第1实施方式的移动机构33B的结构的分解立体图。图21是 ^本发明第1实 "式的第3 ，例的光学^S的主要部件的 光学系统结构图。图22是表示本发明第5实施方式的光学头装置的主要部件的光学系统结构图。图23是g本发明第6 ，方式的光学，置的主要部件的光学系统结构图。图24是，在并列配置2个棱镜的情况下的光学头装置的主要部件的光学 系统结构图。图25是表示搭 发明第1 ^式的光学，置的盘记录再现装置的结 构框图。图26是^5见有技术的光学^S的主要部件的光学系统结构图。图27是标在4顿波长405nm的激光的情况下的现有技术的光学^S的 主要部件的光学系统结构图。图28是^^在{顿波长650nm的激光盼瞎况下的现有技术的光学M置的 主要部件的光学系统结构图。符号说明1、 1A、 1B、 9半导微光器2、 10准直纖3、 11偏振分束器 斗波絲雜镜5、 12、 30、 30A、 80、 81、 84、 90、 91立起镜61/4波长板7、 14、 44物镜 8信息记录介质 13物镜传动机构15、 17检测纖16、 18受光元件 19a、 19b第1焦点 20a、 20b第2焦点 23纖支座24悬挂件 25固定基底 26轭 27磁铁 28聚焦线圈 29鹏线圈31、 31A、 82、 83、 85保持部件32、 32A驱动源33、 33A、 33B移动机构 34禾翻35A、 35B孔 36主轴 37副轴 38封盖 39光学基底 40齿轮 41轴承 42导螺杆 43嵌合部 45棱镜50、 51、 53、 54加法器52、 55减法器60固定部件61压电元件62驱动摩擦部件63移动部件65、 66销67锁定控制电路70控制器71光学^S控制电路72光学头體73横向马iiS制敏各74横向马达75 ^由马;ia^制^^各76芯轴马达77转台78操條入部79显示输出部92、 93旋糊94镜W^]控制嶙具体实施方式
TM，参照附图来说明本发明的^M形态。另外，在下面的各实施方式中， 针对相同的结构要素附以相同的符号。 第i实施方式图l是标第l $ 式的光学头體的光学系统结构图。将本实施诚的 光学头體搭载于盘记录再现體，i^:记录再现體利用光束将信息信号记录于例如DVD(Digital Versatile Dise)及BD(Blue-ray Disc)等用，状的信息记录介 质8且利用光束从信息记录介质S再现信息信号。在图1中，本实施方式的光学头^a按照具备以下部件的方式构成，艮P:半导##光器1、 9;准直皿2、 10;偏振分束器3、 11;波^i^ 1t镜4; 1/4波长板6;立起镜30;波长650nm用物 镜7;波长405nm用物镜14;使物镜7及14沿聚焦方向移动的物镜传动机构13; 检测透镜15、 17;受光元件16、 18;和使立起镜30移动的移动机构33。半导体 激光器1输出用于读取例如DVD等的波长650ran的激光，半导##光器9输出 用于读取例如BD等的波长405nm的激光。在本，方式中，物镜14的数值孔 径(NA: Numerical Aperture)比物镜7的数值孔径大，物镜14的厚度比物镜7的 厚度大。图2是标本实 "式的光学头驢的主要部件的光学系统结构图。在图2 中，魂镜30由f親部件31保持，il^顿例如频马达、DC马达、超声波 马达等驱动源32的移动机构33将保持部件31沿切向方向移动。在图1及图2中，M记录再现^Si只另咄所插入的信息记录介质8为例如 BD的情况下，&^镜30被移动机构33移动至与物镜14相向的健30a后，半 导体激光器9射出波长405nm的激光。从半导体激光器9射出的波长405nm的 发散光^131准直纖10转换成平行光束而射入偏振分束器11 。偏振分束器11 实质上^M图1箭头W2方向的偏振光(P偏振光)成分，实质上全部反射垂直 于纸面方向的偏振光(S偏振光)成分。 ffl:偏振分束器ii的光刺寸入波^^ 镜4。由于波^^ 镜4实质上，反射650nm以外的波长光束，所以波长 405nm的棘被波絲赚镜4实质上顿撒射入l/4波长板6。 1/4波长板 6将直线偏振光转m^圆偏振光后射入。由1/4波长板6转换的光束IK^镜30 劍才后，由物镜14聚光，由此，将:)^王照激于信息记录介质8。由信息记录介质 8劍寸的光束再 :fe^l物镜14，由:i^镜30反射后射入l/4波长板6。射入1/4 波长板6的光束从圆偏振光被转^l:线偏振光，被波綠微镜4撒且被 偏振分束器11蹄，射入检测纖17后，由受光元件18检测。检测^t^ 17与 检测 15相同，为了进行附胃聚焦伺服检测方式之一的像駄式，其射入面 为凸 而其射出面为圆筒状的自。另外，M:记录再5MSi賜咄所插入的信息记录介质8例如为DVD的情 况下，立起镜30被移动机构33移动至与物镜7相向的隨30b后，半导微光 器1 '射出波长650nm的激光。从半导##光器1输出的波长650nm的发散光束 被准直 2转换成平行光束而射入偏振分束器3 。偏振分束器3实质上全部透 过图1箭头W!方向的偏振光(P偏振光)成分，实质上^P反射垂直于纸面方向的偏振光(S偏H光)成分。M偏振分束器3的光束射入波^t^t麦镜4。波，择棱镜4实质上全部敏波长650nm的光束，实质上全部蹄除此以夕卜的波长。透 过波^3^^麦镜4的光束射入1/4波长板6。 1/4波长板6将直线偏振光转换成圆 偏振光后射入。由l/4波长板6转换的光束被立起镜30反射后，由物镜7聚光， 将光斑照J寸于信息记录介质8上。由信息记录介质8础的光束再次M;物镜7， t粒起镜30顿后，射入l/4波长板6。射入l/4波长板6的光束从圆偏振光转 换皿线偏振光。从特##光器1射出的波长650nm的光^l波^t^M镜 4，被偏振分束器3反射，射入检测^l竟15后，由受光元件16检测。为了进行 作为節胃聚焦伺服检测方式之一的像駄式，检测纖15的射入面为凸纖， 检测 15的射出面为凹 。另外，立起镜30至少具有可Xt波长650nm及波长405nm的光棘行鄉的 表面础率。另外，立起镜30的初始^g(光学^S冈跑动后或物镜7及14 均未使用时的^a)，是物镜7的正下方和物镜14的正下方的中间位i，以能 在短时间内移动至期望的t^S。并且，受光元件16的受光面在光轴方向(图1的 &方向)位于检测纖15的第1焦点19a麟2焦点20a的烦中间，受光元件 18的受光面在光轴方向(图1的Z2方向)位于检测纖17的第1焦点19b綠2 焦点20b的，中间。图3是标图1及图2的物镜传动机构13的结构的分解立体图。在图3中， 物镜传动机构13按照具备以下部件的方式构成，艮P:用于^ 1镜7及14的透 镜魏23;悬挂^(wiresuspension)24;用于i^t挂件24的固定基底25;轭26; 磁铁27;聚焦线圈28;和足鹏线圈29。物镜传动机构13 M31聚焦线圈28及磁 铁27将物镜7及14以一体化方式沿聚焦方向移动，3M向足跟宗线圈29通电， 将物镜7及14以一体化方式沿径向方向移动。图4是标图1的受光元件16的受光面和聚焦伺S^S制用电路的结构框图。 在图4中，受光元件16由4个受光部16a 16d构成，输出基于Jlife方式的聚焦 il^信号。在各受光部16a 16d中以斜线示出的部分表示O级次光和士l级次光 的衍射区±或。各受光部16a 16d输出X寸应于各受光面的受光量的输出信号。加 法器50将受光部16b及16c的输出信号相加后输出，加法器51将受光部16a及 16d的输出信号相加后输出。减法器52从各加法器50的输出信号中减去加法器 51的输出信号，作为聚焦iMM言号输出。从减法器52输出的聚焦體信号被输入聚焦伺服电路56，用于基于图3的聚焦线圈28及磁铁27 X寸物镜传动机构13 的聚焦伺月鹏制。图5是表示图1的受光元件16的受光面和S服宗伺月啦制用电路的结构框图。以斜线示出的部分表示o级次光和士i级次光的衍射区域。受光元件16如上戶;M，由受光部16a 16d构成，输出基于職方式的足服對瞎信号。各受光部16a 16d 输出对应于各受光面的受光量的输出信号。加法器53将受光部16b及16d的输 出信号相加后输出，加法器54将受光部16a及16c的输出信号相加后输出。减 法器55从各加法器52的输出信号中减去加法器53的输出信号，作为足跟宗i競 信号输出。从减法器55输出的足服宗體信号被输/J服宇、伺服扭各57，用于基于 图3的足跟宗线圈29对物镜传动机构13的足贩對司月^S制。.另外，在图4及图5中，受光元件16由4个受光部16a 16d构成，但本发 明不限于此，受光元件16由4个以下或4个以上的受光部构成也可。就受光元 件18而言，由于具有与受光元件16相同的结构，所以省略详细的说明。图6A是表示本^^式的光学头體的结构的分解立体图。图6B是表示 图6A的光学錄置的组装完織态的立体图。在图6A中，物镜传动机构13在 组装时，相对光学基底39不仅、 Srt刀向方向(Y方向)及径方向(X方向)被调整并且 i&i刀向角方向(eT方向)及径向角方向(eR方向)紘斜向调整，之后，如图6B戶标， 被辛磁IJ34等固定于光学基底39，且在其上安^l寸盖38。图7是标搭载了图6A及图6B示出的光学I^S 72的盘记录再5见錢的 主要部件的结构的分解立体图。在图7中，将光学^fi嵌合在固定于机械基底 35的主轴36及副轴37，主轴36被横向马达74旋转从而沿径向方向移动。在设 置于机械基底35的孔35A中嵌合蹄轴马达76，经孔35A将用于體信息记录 介质8的转台77固定于芯轴马达76。光学^g 72的物^^机械基底35的孔 35B在被群由马达76旋转的信息记录介质8的记录面上的规定^f成光斑， 对记录在信息记录介质8上的信息信号进行再现^信息记录介质8上记录信息 信号。另外，图25是表示搭载本鄉方式的光学^S的盘记录再现體的结构 框图。在图25中，盘记录再现錢按照具备以下部件的方式构成，艮P:控制器70;光学头體控制电路71;光学头装置72;横向马达控制电路73;横向马达 74;芯袖马iSS制电路75;芯轴马达76;转台77;操作输入部78;和显示输出部79。控制器70根据^W作输入部78输入的信号，iMS制横向马ii^制电路 73来控制横向马达74， S3ffi制芯轴马达控制电路75来控制芯袖马达76。另外， 控制器70根据AAf喿作输入部78输入的信号，fflffi制光学^a控制电路71 来控制光学头装置72。光学M置72如上所述，从被芯存由马达76旋转的转台 77上所载置的信息记录介质8的记录面再现信息信号，^信息记录介质8上记 录信息信号。图8A是^^用于移动^镜30的移动机构33的结构的一例的分解立体图。 在图8A中，移动机构33按照具备以下部件的方式构成，艮P:驱动源32;齿轮 40A、 40B;轴承41;和导螺杆42。驱动源32是例如DC马达、步进马达、或 超声波马达等。另外，图8B是标用于移动魂镜30的移动机构33的构成一 例的截面图。在图8A及图8B中，在保持立起镜30的保持部件31上i體嵌合 部43。嵌合部43例如是嵌舒體在导螺杆42的螺旋状的沟的突起。舰驱动 源32旋转，i劾l^^齿轮40A及40B传,导螺杆42而使导螺杆42方辦，由 此，使得保持雄镜30的傲寺部件31^t刀向方向移动。另外，在图8A中，驱 动源32经齿轮40及轴7承41与导螺杆42连接，但驱动源32和导螺杆42直, 接也可。图9是^^在使用波长405nm的激光的情况下的光学^g的主要部件的光 学系统结构图。在图9中，物镜14的厚度设为A，物镜7及14的聚焦方向的可 动范围设为B，射Aiz:起镜30的激光jIf^直径设为c，用于考虑立起镜30的外 形的缺口及CT膜的蒸镀不均等的尺寸裕度设为D，从物镜7及14至信息记录 介质8的距离(焦点距萄设为Dw，光学头^SM:的高度设为H。物镜7、 14 Ml起镜30分别配置于既便物镜7及14下降至可动范围B的最大值时也不遮挡 光束的隨，防就束蚀痕(eclipse)导致的记录再现性能靴。光束直径C在 NA设为物镜的数值 L径而f设为焦点距离时，由i^(l)标。另外，光学头 装S^W勺高度H由J^ (2) 。如图9戶标，招顿波长405nm的激光盼瞎况下，M31i^寺部件31被移动 机构33沿切向方向移动，将立起镜30移动至与物镜14相向的位置30a。从半导 4繊光器9射出的波长405nm的激光IK^镜30反射，被物镜14聚光，其j^王 形成在信息记录介质8上。物镜14为了ii^宗信息记录介质8的面振，沿聚焦方 向最大移动至^Sl4a， t/镜7与物镜14联动，最大移动至《體7a。图10是，在{糊波长650nm的激光的情况下的光学M置的主要部件的 光学系统结构图。在使用波长650nm的激光的情况下，iEl保持部^牛31被移动 机构33沿切向方向移动，立起镜30被移动至与物镜7相向的《iS 30b。在物镜 7的工作距离Dw比物镜14的工作距离Dw大时，物镜7沿图10的箭头Y方向 大大下降，最大移动至{體7b。物镜14与物镜7联动，最大下降至{體14b， 但由于立起镜30移动至与物镜7相向的位置30b，在物镜14之下不存在，所以 物镜14和立起镜30没有石對童。因此，可縮小光学头體的高度H，可使光学头 ^gM记录再现驢薄型化。如战说明，根据第1鄉方式的光学^ ，在具备多^t/镜7及14的 光学头體中，由于具备用于移动^^镜30的移动机构33，所以物镜14与述 镜30没有繊童，可縮小光学^ #的高度，因此，可实现小舰薄型化的光学^SM:记录再现體。另外，綠1鄉方式中，波长650nm的激M特fr^光器1射出且由物 镜7聚光，波长405腿的激光从半导##光器9射出且由物镜14聚光。但是， 本发明不限于此结构，也可波长405nm的激光从半导織光器1射出且由物镜7 聚光，波长650nm的激光从半导1M光器9射出且由物镜l4聚光，当然也可使 用405nm及650nm以夕卜波长的激光。这时，作为^f扁振分束器3、 11及波皿,镜4，必需选择使适当波长则寸^ffl:的结构。另外，移动机构33舰DC马达、频马达、鹏声波马體马ii^移动 5^镜30。但是，本发明不P艮于此结构，也可m具^顿如图20示出的压电 元件结构的移动机构33B替ftf多动机构33来移动魂镜30。在图20中，移动 机构33B按照具备以下部件的方式构成，艮P:固定部件60;压电元件61;驱动 摩擦部件62;和移动部件63。压电元件6im施加规定电压脉冲耐申縮，由此， 嵌合于固定在压电元件61的驱动摩擦部件62的移动部件63沿切向方向移动。 M;将魂镜30固定于移动部件63，与移动部件63联动，使得立起镜30^"b刀 向方向移动。并且，第1 方式的光学^ 具备2个半导皿光器1及9和2个物镜 7及14。但是，本发明不限于该结构，例如，也可构成为如BD及HD-DVD用 的记录再现^S等，具备身t出具有1个波长的激光的1个半导体激光器；和2个 物镜。或者，也可以是半导##光器1或半导##光器9之一方或两，出具有多个波长的激光。例如，如图11戶际，也可具备半导^m光器lA替代半导微 光器l，半导,光器1A输出波长650nm和波长780nm两种激光，物镜7对应 于波长650nm及波长780nm两种激光。这时，作为各偏振分束器3 、 11及波长 选^1t镜4，必需it择使适当波长反射皿过的结构，立起镜30必需构成得至少 对波长780nm、波长650nm及波长405nm三种激皿行g。并且，例如如图 12戶标，也可光学^S仅具备1个半导微光器1B替代2个半导##光器1 及9,半导皿光器lB输出波长405nm、波长650nm及波长780三种激光。这 时，可除去图1示出的第1实方航式的准直纖10、偏振分束器11、检测透镜 17、和受光元件18，可使光学^S更小型化。另外，既便在图12中，作为偏振分束器3及波^il雜镜4，也必需选择J顿当波长MI寸^M:的结构，雄镜30必需构成得至少对波长78Qnm、波长650nm及波长405nm三种激皿行反 射。另外，如图21麻，也可具备用于将立起镜30固定在规定隨的锁定机构。 在图21中，锁定机构具辭肖65、 66和锁定控制电路67而构成，例如，在立起 镜30移动至物镜14的正下方时，M3ffi照使销66与i體于,部件31的孔(未 图示)嵌合的方式进行控制，将立起镜30的ffi固定于物镜14的正下方。同样， 在5^镜30移动至物镜7的正下方时，Mm照使销65与设置于保持部件31 的孔(未图示)齢的方式进行控制，将魂镜30的隨固定预镜7的正下方。 由此， 一旦雄镜30移动至与物镜14或7相向的錢30a或30b后，g无便在光 学^gM加了振动时，也f詢多将:i^镜30固定于正确的隨，从而信息记录 介质8上的^g，不偏移。另夕卜，也可M31驱云办源32的自制动(self-retention) 性替代，锁定机构，使i^镜3(Hig固定。另外，錢1 ^!包方式中，将1/4波长板6 i體^5^镜30和波絲擀麦镜 4之间。但是，本发明不限于该结构，也可构成为将1/4波长板6體在立起镜 30与物镜7及14之间，也可构成为在仅f顿直线偏振光时去除1/4波长板6。并且，在第l实施方式中，光束从纸面的左侧射入，当然也可为从右侧射入 的结构。并且，在第1鄉方式中，为了使说明简单化，射入各物镜7及14的光束 之光束直径，相同，但不用说，实际上也可因各物镜的规格不同而不同。 第2实施方式图13是表示在使用波长405nm的激光的情况下的第2实施方式的光学， 置的主要部件的光学系统结构图。在图13中，本实施方式的光学头装置，在将 物镜7及14沿径向方向配置替代沿切向方向配置的方面，及在具备立起镜30A、 鹏部件31A、驱动源32A及移动机构33A替代立起镜30、麟部件31、驱动 源32及移动机构33的方面，与图1 图10示出的第1实施方式的光学头装置不 同。在除llfct外的方面中，本^M方式的光学头體与第1 方式的光学幾 置相同，省略对附以相同符号的结构要素的详细说明。在图13中，立起镜30A由保持部件31A保持，保持部件31A被驱动源32A 及移动机构33A沿径向方向移动。在4顿波长405ran的激光时，将保持部件31A 移动至与物镜14相向的位置30a。从半导皿光器9(参照图2)输出的波长405nm 的激光，相对^镜30A从紙面的垂Ul方射入，朝物镜14的方向反射，由物 镜14聚光后，在信息记录介质8上形j^M。图14是g在^ffl波长650nm的激光的情况下的本实施方式的光学^S 的主要部件的光学系统结构图。在i顿波长650nm的激光时，保持部件31A被 驱动源32A及移动机构33A移动至与物镜7相向的健30b。从半导微光器 l(参照图2)输出的波长650nm的激光，相对雄镜30A从纸面的垂直上方射入， 朝物镜7的方向赚，由物镜7聚光后，在信息记录介质8上形成^^王。如战说明，根据本^^式的光学头錢，在将物镜7及14沿径向方向 配置的结构中，既便在i顿物镜7时使物镜7沿聚焦方向动作至iiS7b，也可避 免物镜14禾口立起镜30A的i^童，可将光学头體薄型化，同时，Mil将多賴 镜沿径向方向配置，會的多在切向方向小型化。另外，第1及第2 ^tt"式的光学3J^S具备2賴镜7及14，但也可以例 如，如图15麻，具备3个以上物镜7、 14、 44，也可具备输出多个波长的激光 的半导##光器1C替代半导微光器1及9。这时，各物镜7、 14、 44可以沿 切向方向或径向方向配置成一列，也"SIKS于任意的同一平面上。在将各物镜配 置于任意的同^P面上时，也可以使移动机构33或33A通3D^轴移动5l^移动立 起镜30或30A，也可构成为移动立起镜30或30A至同一平面内的任意位置，并 且，还可构成为使立起镜30或30A也沿物镜7、 14、 44聚焦方向移动。另外， 在图15中，作为偏振分束器3及波^d^^麦镜4，必需选择使适当波长反射或透 过的结构，立起镜30及30A必需构成为对上述多个波长的激^S行反射。第3实施方式图16是M^在第3鄉方式的光学幾置中使用波长650nm的激光的情况 下的主要部件的光学系统结构图。在图16中，本^li方式的光学头錢在具备 棱镜45替代立起镜30的方面，与图1 图10示出的第1实施方式的光学头^S 不同。在除此以外的方面，本鄉方式的光学头驢与第1鄉方式的光学媒 置相同，省略对附以相同符号的结构要素的详细说明。图29是 ^在将2个棱箭沿切向方向并列配置的情况下的光学头装置的主 要部件的光学系统结构图。在i顿多个立起镜时，例如如图27戶标，可将第1 个雄镜的3i31光弓l导致2个立起镜，但在4顿多个棱镜时，由于不能利用这 种M光，所以难以如图29那稱每2个棱镜并列地配置。可是，既便假设如图 29那样配置，在物镜7的工作距离大时，也与图28示出的现有技术的光学头装 置一样，雜物镜14和棱镜45繊動勺可能性。在图16中，棱镜45由^t寺部件31保持，{斜寺部件31被驱动源32及移动 机构33 ^&i刀向方向移动。在j顿波长405nm的激光时，将保持部件31移动至与 物镜14相向的{體45a。从半导微光器9(参照图2懒出的波长405nm的激光 射入棱镜45， aiH寸出面的内面则寸使其方向变更。从棱镜45射出的激光由物 镜14聚光后，在信息记录介质8上形j^W。图17是g在本m^式的光学3J^S中^ffi波长650nm的^^光的情况下 的主要部件的光学系统结构图。在图17中，在!顿波长650nm的激光时，保持 部件31被移动至与物镜7相向的位置45b。从半导1 光器l(参照图2)输出的 波长650nm的激光射入棱镜45， MiJ"出面的内面劍寸使方向变更。将从棱镜 45射出的激光由物镜7聚光后，在信息记录介质8上形JM^王。根据Jl^构，既便在^顿物镜7时使物镜7沿聚焦方向动作至^B7b，也 可避免物镜14和棱镜45的鹏童，可将光学^g薄型化。另外，f顿棱镜45 作为MI寸光束的部件，且具备用于移动棱镜45的移动机构33，由此，与4顿第 1实施方式的光学^S的魂镜盼瞎况相比，可縮小光束直径，同时，可使棱 镜45的与物镜7相向的侦腼的倾斜比第1实施方式的光学头装置的立起镜30的 倾斜小，所以可进一織小光学头^SMJ本的高度。如上戶脱，根据本^J包方式的光学，置，M3^顿棱镜45作为反射光束 的部件，可实现更小型且薄型的光学^S^记录再现装置。另夕卜，在本实施方式中，将物镜7及14^rt刀向方向配置，棱镜45被移动机 构33^t刀向方向移动。但是，本发明不限于此结构，也可将物镜7及14沿径向 方向配置，棱镜45被移动机构33沿径向方向移动。这时，在可f秋学^S薄 型化的同时，可^^学头装置沿切向方向小型化。第4实施方式图18是 ^在第4 ^M方式的光学头，中f顿波长405nm的激光的情况 下的主要部件的光学系统结构图。在图18中，本实施方式的光学头驢在具备2 个立起镜90、 91替代立起镜30的方面，及具缝各立起镜90、 91转动的镜体 ^]控制电路94的方面，与图1 图10示出的第1实施方式的光学头^S不同。 各立起镜90、 91分别被镜,动控制顿各94控制得以，轴92、 92作为中心 转动。在除此以外的方面中，本 方式的光学 置与第1实施方式的光学头 體相同，省略对附以相同f转的结构要素的详细说明。在图18中，在f顿波长405nm的激光时，镜#^控制电路94将立起镜 90水平控制，将立起镜91以规定的角度倾斜且^^镜91与物镜14相向。从 半导微光器9(参照图2懒出的波长405nm的激光 1起镜91则寸使其方向变 更。由雄镜91蹄的激光由物镜14聚光后，在信息记录介质8上形成^f王。图19是标綠4 ^K式的光学^g中顿波长65Qnm的激光盼瞎况 下的主要部件的光学系统结构图。招顿波长650nm的激光时，镜^^控制电 路94将述镜90以规定角度倾斜且^lZ^镜90与物镜7相向，将雄镜91水 平控制。从半导##光器l(参照图2)输出的波长650nm的激光 1起镜90 g 使其方向变更。.由5^镜90 g的激光被物镜7聚光后，在信息记录介质8上 形成光斑。根据，结构，由于在具备2个^^镜90、 91的光学M置中，具备用于 使5^镜90、 91糊的镜#$^力控制电路94，所以，在物镜7{顿时，别維 于物镜14之下的^镜91进行水平控制，防止物镜14和^镜91的石對童。由 此，可縮小光学头^g^的高度。如上所述，根据本实施方式的光学头装置，通过具备用于使立起镜90、 91 转动的镜,动控制电路94，可实现小型且薄型的光学，皿盘记录再现装 置。另外，在本实施方式中，镜#$^力控制电路94使两个立起镜90及91转动。但是，本发明不限于此结构，也可将立起镜90按规定角度固定，fXX寸碰撞可能 性高的^镜91进行转动控制。第5实施方式图22是表示第5 ^M方式的光学^S的主要部件的光学系统结构图。在 图22中，本实施方式的光学^g在具备2个^镜80、 81替代立起镜30的 方面，与图1 图10所示的第1实 式的光学^￡不同。在除此以外的方面 中，本实 式的光学头體与第1实M"式的光学头體相同，省略对附以相 同符号的结构要素的详细说明。在图22中，5^镜80由f親部件82保持，立起镜81由保持部件83保持。 ^f寺部件82及83 S^见定间隔保持^镜80及81 ， ffl31驱动源32及移动机构 33相互联动地沿切向方向移动，使^^:起镜80处于与物镜7相向的位置80a 时立起镜81处于不与物镜14相向的位置81b，且S^起镜81处于与物镜14相 向的皿81a时立起镜80处于不与物镜7相向的皿80b。 i^镜80 M^镜 81之间的距离Dr与物镜7的中心及物镜14的中心间的距离DL的^^可M31下 式(3)表示。[式3]Dt〉Dl…(3)在娜波长405nm的激光时，保持部件82及83被移动，使得雄镜81位 于与物镜14相向的位置81a，立起镜80位于比与物镜7相向的《M 80a向左方 向错位图22中偏移的距离的^S 80b。在图22中以二点划线，此时各^镜 的健。从半导微光器9(参照图2懒出的波长405nm的激:)feM^:起镜80后， M5^镜81蹄使其方向变更。由立起镜81 Ml寸的激光被物镜14聚光后，在 信息记录介质8上形成光斑。由于物镜14的厚度比物镜7的厚度大，所以^ 镜80及物镜7之间的距离l:位起镜81及物镜14之间的距离大。因此，M31将 立起镜80被偏移的距离设定^^镜80和物镜7不石j^童的范围内，可避^:起 镜80和物镜7的石對童。另外，在i顿波长650nm的激光时，保持部件82及83被移动，使得立起镜 80位于对应于物镜7的位置80a，立起镜81位于比与物镜14相向的，81a向 右方向错位图22中偏移的距离的ia 81b。在图22中以实线，此时各立起镜 的^S。从半导##光器l(参照图2)输出的波长650nm的激光l^l起镜80反射使其方向变更。由立起镜80反射的激光被物镜7聚光后，在信息记录介质8上形成光斑。由于将^镜81移动至比与物镜14相向的位置81a更靠右，所以立 起镜81和物镜14W鹏。如上戶脱，由于在具备2个立起镜80、 81的光学幾置中，将立起镜80、 81偏移地设置，所以可在物镜7j顿时防止物镜14和立起镜81的&對童。由此， 可縮小光学头^a^的高度，可实现小型且薄型的光学^SM:记:^置、盘再现^fiM:记录再现驢。第6实施方式图23是 ^第5 m^式的光学^g的主要部件的光学系统结构图。在 图23中，本 方式的光学^ 在具备^镜84及棱镜46替代立起镜30的 方面，与图1 图IO示出的第1实施方式的光学M置不同。在除此以外的方面 中，本实施方式的光学^S与第1实 式的光学^8相同，省略对附以相 同符号的结构要素的详细说明。在图23中，魂镜84由保持部件85 f親，棱镜46由{親部件47保持。 〈親部件85及47 ^M定的间隔保持立起镜84及棱镜46， 3!3i驱动源32及移动 机构33相互联动地沿切向方向移动，使ff^l起镜84位于与物镜7相向的位置 84a时棱镜46位于不与物镜14相向的，46b，且在棱镜46位于与物镜14相 向的位置46a时立起镜84位于不与物镜7相向的位置84b。在f顿波长405nm的激光时，保持部件85及47被移动，使得棱镜46位于 与物镜14相向的位置46a，立起镜84位于比与物镜7相向的{ 84a向右方向 错位图23中偏移的距离的位置84b。在图23中以二点划线^^此时的^镜84 及棱镜46的位置。从半导微光器9(参照图2)输出的波长405nm的激光，■ 立起镜84后，被棱镜46^l寸使其方向变更。由棱镜46g的激光被物镜14聚 光后，在信息记录介质8上形成^S。这时，既便将物镜14沿聚焦方向下降， 立起镜84也移动至比与物镜7相向的JMM餘侦啲隨，所以立起镜84和物 镜7不鹏。另外，在i顿波长650nm的激光时，保持部件85及47被移动，使得立起镜 84位于对应于物镜7的位置84a，棱镜46位于比与物镜14相向的位置46a向左 方向错位图23中偏移的距离的位置46b。在图23中以实线g此时的立起镜84 及棱镜46的位置。从半导体激光器l(参照图2)输出的波长650nm的激光被立起镜84反射使其方向变更。由立起镜84则寸的激光被物镜7聚光后，在信息记录 介质8上形成^^王。这时，既便物镜7沿聚焦方向下降，棱镜46也移动至比与 物镜14相向的位置46a更靠左侧的位置，所以棱镜46和物镜14不碰撞。如上戶，，根据本叙包方式的光学，置，ilil将^镜84及棱镜46偏移地设置，不增大光学头驢的高度就可实现小舰薄型的光学^SM:记魏 置、盘再现^iM:记录再鹏置。另外，在本实 式中，光学^S具备2物镜和与各物镜相向的1个立 起镜84及1个棱镜46。但是，本发明不限于此，光学头 也可具备3个以上 的物镜，具备2个以上的立起镜和1个棱镜。这时，由于棱镜在构赴不能将透 过光供给其ftl^镜，所以必需与距光源:t^的物^X寸i^M棱镜。^m的实施方式中，例如如图l戶标，A^Z1起镜30的一个方向射入2个 波长光，但本发明不限于此，也可构戯学系统，紋起镜30的左右两方向射 入2个波长光(也可1个波长光具有多个波长。)。^Jd^的实施方式中，例如如图l戶际，1/4波长板6不體在物镜7(或14) 的正下方，但本发明不限于此，也可设置在物镜7喊14)的正下方。^Jl^，方式中，例如如图22所示，例如构成为在设置2个立起镜80、 81时，2个立起镜80、 81都移动，但本发明不限于此，也可构成为至少移动1 个雄镜。在战的第1魏6实施方式中，将光学^g搭载于盘记录再现驢，但 本发明不限于此，也可搭载于将信息信号记录于m^的信息记录介质的盘记录 ^g，或/A^^的信息记录介质中再现信息信号的盘再现，，替代盘记录再、产业上的可利用性根据本发明的光学^S^具备其的盘记^置、盘再现^SM:记录再现装置，由于具备用于使光束方向变更部件移动的移动机构，所以可实现小型且薄 型的光学^s^具备其的盘记^a、盘再现^e^:记录再现装置。本发明的光学!J^a^具备其的盘记^S、盘再5!^ ^:记录再现 例如可禾,于将信息记录于CD、 DVD、 BD及HD-DVD等盘皿的信息记录介质并从信息记录介质中再现信息的盘记录再I见^S。
权利要求
1. 一种光学头装置，具备至少1个光束方向变更部件，射入从光源射出的具有规定波长的光束后，变更其方向；多个物镜，分别具有各不相同的数据孔径，将通过所述光束方向变更部件变更了方向的光束聚光后照射在信息记录介质上；第1移动部件，使所述物镜沿所述信息记录介质的聚焦方向移动，以使射入所述信息记录介质的光束成为聚焦状态；和第2移动部件，使所述光束方向变更部件移动，以使所述光束介由所述多个物镜中的任一个而射入所述信息记录介质。
2、 根据权利要求i臓的光学^s，辦征在于BMM少1 ^tm方向^M部件包含具有与所射入的光束波，应的表面鄉率的表面蹄型镜。
3、 根据权利要求i戶腿的光学^a，，征在于戸;mm少14^方向变更部件包含棱镜，该棱镜具备Mit入光束的光束 射入面、和变jEB^i过的皿方向的内面诞寸体。
4、 根据权利要求1戶，的光学^g，，征在于戶;f^m少i ^^方向变更部件包含表面鄉型镜和棱镜，该表面鄉型镜 具有与射入的皿波^(寸应的表面g率，该棱镜具备^i射入光束的光束射入 面与变M^Miffl;的光束方向的内面^l寸体。
5、 权利要求1至4中的^~个戶脱的光学3^^ ，其f鞭在于 具备多个戶，光束方向变更部件；具剤呆持部件，相互^^定间隔^f寺戶，多n束方向变更部件，以{妙， 多B束方向顿部件的至少1个體在与所对应的物镜相向的隨，另外，使 戶，多n束方向变更部件的其他的至少1个偏移设置在不与所对应的物镜相向的健；戶，第2移动部件M按照使TO多^束方向变更部件的至少1个与所对 应的物镜相向的方式1维或多魁也移动戶/M保持部件，使该光束方向变更部件移 动。
6、 根据权利要求1至4中任一个戶，的光学头装置，其特征在于 具备多个戶，光束方向变更部件；戶;f^第2移动部#^照{好，多^:束方向变更部件的至少i个与所对应的 物镜相向方式，使该相向的光束方向变更部件转动且移动。
7、 根据权利要求i至5中任一个戶;M的光学头装置，其特征在于将所述多个物箭沿，信息记录介质的径向方向配置；戶;M第2移动部件^^f^光束方向变更部件沿径向方向移动。
8、 根据权利要求1至5中{5^个戶腿的光学头^5，期寺征在于将戶皿多，镜沿戶;M信息记录介质的切向方向配置， 戶;M第2移动部m好脱光束方向，部件沿切向方向移动。
9、 权利要求1至8中任一个戶脱的光学头^g，，征在于戶;M第2移动部件具备将，光束方向变更部件固定于规定位置的锁定机构。
10、 根据权利要求1至9中^"个戶腿的光学头驢，^r征在于 戶，第2移动部件包含ffll电元件、，马达、DC马达皿声波马达中的任一个。
11、 t離权利要求1至10中任一个,的光学，置，其特征在于臓第2移动部件阶段性鄉介段性地傲腐各光束方向变更部件移动。
12、 一种盘记^S， ^顿光束M^的信息记录介质中记录信息信号，该盘记^S具备权利要求l至11中任一个戶腿的光学^g。
13、 一种盘再王J^S，舰光束/鄉娥的信息记录介质再现信息信号，该盘再现驢具备权利要求i至ii中任一个臓的光学^a。
14、 一种盘记录再现,，i顿M^JF邻的信息记录介质记录信息信号，舰光束w湖言息记录介质再现信息信号，该盘记录再现装置具备权利要求1至11中任一个所述的光学头装置。
全文摘要
一种光学头装置，具备至少一个立起镜(30)；多个物镜(7、14)；物镜传动机构(13)和移动机构(33)。立起镜(30)射入从半导体激光器(1、9)射出的规定波长的光束后变更其方向。多个物镜(7、14)分别具有互不相同的数值孔径，将通过立起镜(30)变更了方向的光束进行聚光后照射到信息记录介质(8)上。物镜传动机构(13)使物镜(7、14)沿信息记录介质(8)的聚焦方向移动，以使射入信息记录介质(8)的光束成为聚焦状态。移动机构(33)使立起镜(30)移动，以使光束介由多个物镜(7、14)中的任一个而入射到信息记录介质(8)。
文档编号G11B7/135GK101278345SQ20068003591
公开日2008年10月1日 申请日期2006年10月2日 优先权日2005年9月30日
发明者中田秀辉, 爱甲秀树 申请人:松下电器产业株式会社