专利名称：光学拾波器、光学元件、光信息装置、计算机、光信息媒体播放器、汽车导航系统、光信息媒 ...的制作方法
技术领域：
本发明涉及从光学拾波器对光信息记录媒体照射光而进行信息的记 录和/或再现的光学拾波器、光学元件、光信息装置、计算机、光信息媒体 播放器、汽车导航系统、光信息媒体记录器、光盘服务器。
背景技术：
用于记录、保存数字音频或图像、运动图像、由计算机等作成的文本 文件或数据文件的记录媒体是多种多样的，但其之一是光盘。其中，就
DVD (Digital Versatile Disk )而言，与以往的CD ( Compact Disc)相比为
高密度并且大容量，在录像机的领域中也作为代替现在是主流的VTR (Video Tape Recorder)的媒体正在普及起来。近年，使用蓝紫色半导体 激光器且进一步提高记录密度的下一代的光盘的研究在各处进展，等待早 期的上市和普及。此外，在这些光盘中，为了进行数据的记录和再现，光 学拾波装置是必要的。
对光盘进行信息的记录或再现的光学拾波器， 一般具有光源、把从光 源射出的光束聚光到光盘上的物镜、和检测从光盘反射的光束的检测器。
作为光源的半导体激光器从薄的活性层的端面放射光束，所以光束的 截面形状即从光轴方向观察的形状成为椭圆，且其短轴和长轴的比几乎成 为1: 3左右。在对光盘记录信息时，从提高光的利用效率的观点出发， 希望把椭圆的光束整形为圆形。
作为这样的光束整形元件， 一般是变形棱镜或变形透镜，但是变形棱 镜必须在从半导体激光器出射的发散光准直后的平行光束中使用，就成为 光学拾波器小型化的妨碍。因此，通过使用能进行发散光束的光束整形的 变形透镜，能实现提高光的利用效率并且小型的光学拾波器。
而实际作为构成光学拾波器的其他元件，有反射系的光学元件或物 镜，但是有时这些元件一般具有像散作为初始特性。基于变形透镜的光束 整形元件，在其特性上通过从与发光点的设计值的距离偏移而产生像散， 但是在光学拾波器中，相反地通过利用该性质，能修正反射系的光学元件 或物镜具有的像散。通过采用这样的结构，能提高从光学拾波器的物镜出 射而在光盘上形成的光点的质量。
图24表示光束整形元件的保持构造的一个以往例的、表示光源部的
结构的线描图示的说明图(例如参照专利文献1)。图24 (a)表示xz剖 视图，图24 (b)表示yz剖视图。
须指出的是，在本说明书中，从光源的发光点观察，平行于光轴的方 向为+z方向；从发光点观察，与光轴垂直且与光记录媒体平行的方向为土 x方向；从发光点观察，与光轴垂直且也与光记录媒体垂直的方向为土y 方向，x轴、y轴和z轴彼此正交。
专利文献1中描述的光源部具有射出椭圆发散光束的半导体激光器 P、把从半导体激光器P射出的椭圆发散光束变换为大致圆形发散光束的
光束整形元件L、和将它们一体地保持的保持构件H。
光束整形元件L由第一面(Sl)和第二面(S2)都只在x方向具有曲 率的圆柱面构成，该两个圆柱面(Sl、 S2)只在从半导体激光器P的取入 角度小的一方的截面(即xz截面)具有对于半导体激光器P成为凹面的 曲率。
该以往例的光源部使图24 (a)、 (b)所示的s和t的距离相等，且使 光束整形元件L的线膨胀系数和保持构件H的线膨胀系数相等，从而能提 供一边抑制伴随着环境温度变化的波前像差， 一边射出在保持大致圆形的 形状的状态下的发散的光束的光源装置。
此外，作为光束整形元件的稳定的结构，还有专利文献2所示的例子。 它具有入射面和出射面双方为圆柱面的形状，把入射的截面椭圆形状的光 束在保持其长轴方向的尺寸的状态下扩大短轴方向从而整形为大致圆形。
专利文献l:特幵2003-178480号公报
专利文献2:特开2004-247032号公报
发明内容
在使用激光器的高密度光盘的实用中，重视RIM强度。RIM强度是 指相对于通过光学拾波器的物镜附近的光阑的光束的光最高强度的、光瞳 端的强度比，它的提高对于高密度光盘的信息的记录、再现的高质量化是 不可缺少的。
可是，在所述各专利文献中记载的以往的光学拾波器中，从调整提高 RIM强度的观点出发，未考虑基于光束整形元件的光束整形方法或者光束 整形元件在光学拾波器内的配置。
本发明解决上述的课题，其目的在于，提供以基于光束整形元件的 RIM强度的调整提高为目的的光学拾波器、光学元件、光信息装置、计算 机、光信息媒体播放器、汽车导航系统、光信息媒体记录器、光盘服务器。
为了实现所述的目的，第一本发明是一种光学拾波器，包括
光源，其射出远视场像为椭圆的发散光束；
光束整形元件，其至少具有l面的圆柱面，把从所述激光光源射出的 发散光束整形为使该椭圆形状的至少长轴方向缩短的给定形状的发散光 束；
聚光部，其把从所述光束整形元件射出的所述给定形状的发散光束相 对于光信息记录媒体的记录面垂直聚光；和
光检测部，其检测由所述光信息记录媒体反射的光束；
所述聚光部按照使所述给定形状的发散光束的长轴方向縮短的方向 与所述光信息记录媒体的径向方向一致的方式旋转所述发散光束的光轴。
此外，第二本发明根据第一本发明的光学拾波器，所述聚光部在所述 整形中的所述椭圆形状的收縮率，比所述光源的发光角比更小。
此外，第三本发明根据第一本发明的光学拾波器，所述光束整形元件 的所述圆柱面的母线，相对于所述光信息记录媒体的所述记录面为垂直。
此外，第四本发明根据第一本发明的光学拾波器，由所述光束整形元 件整形后的所述给定形状的发散光束，其与整形前的所述给定形状的发散 光束的长轴方向相同的方向的宽度，比与整形前的所述给定形状的发散光 束的短轴方向相同的方向的宽度更长。
此外，第五发明是一种光学元件，包括
光束整形元件，其至少具有l面的圆柱面，且把从光源射出的椭圆的 分散光束整形为给定形状的发散光束；
第一外壳部，其按照覆盖所述光束整形元件的周围的一部分的方式设 置，且被固定在所述光束整形元件的侧壁的周围的一部分上；和
第二外壳部，其按照覆盖所述第一外壳部的周围的一部分和所述光束 整形元件的周围的一部分的方式设置，且具有与所述第一外壳部的周围的 一部分以及所述光束整形元件的侧壁的周围的一部分可滑动地接触的接
触部；
所述第二外壳部具有把所述第一外壳部的表面向外部露出的空隙； 所述第一外壳部具有从所述第一外壳部的所述空隙突出的从外部可 操作的调整钮部；
所述第二外壳部的所述接触部将所述光束整形元件按照在与其光轴 方向正交的方向不移动的方式进行限制。
此外，第六本发明根据第五本发明的光学元件，所述第二外壳部的所 述接触部具有与所述第一外壳部面接触的第一侧壁、对所述第一外壳部 赋予弹力的第二侧壁、和与所述光束整形元件点接触或者线接触的第三侧 壁，
所述第一侧壁、所述第二侧壁、所述第三侧壁被形成在与所述光束整 形元件的光轴平行的方向，
所述空隙设置在所述第二侧壁上。
此外，第七本发明根据第六本发明的光学元件，所述第一外壳部和所 述第二外壳部，至少对所述第二外壳部的所述接触部的所述第一侧壁及所 述第三侧壁与所述第一外壳部相接触的部分、进行涂装。
此外，第八本发明根据第七本发明的光学元件，所述第二外壳部在与 所述光束整形元件以及所述第一外壳部不相对向的一侧的面具有不涂装 的部分。
此外，第九本发明是一种光学拾波器，包括 光源，其射出远视场像为椭圆的发散光束； 第五的本发明的光学元件；
聚光部，其把由所述光学元件的所述光束整形元件整形的所述给定形
状的发散光束相对于光信息记录媒体的记录面垂直聚光； 光检测部，其检测由所述光信息记录媒体反射的光束； 安放板，其固定所述光学元件的所述第二外壳部； 光轴调整支架，其设置在相对于所述聚光部被固定的位置且安装有所
述光源；和
光源牵连支架，其与所述光轴调整支架可自由转动地连结，且固定有 所述安放板；
通过所述光源牵连支架的转动，调整从所述光源射出的所述椭圆的发 散光束的光轴相对于所述聚光部的位置。
此外，第十本发明根据第九本发明的光学拾波器，用粘接剂把所述光 学元件固定在所述安放板上。
此外，第十一的本发明根据第九本发明的光学拾波器，所述光源牵连 支架调整到所述光束整形元件的所述圆柱面的母线和所述光信息记录媒 体的所述记录面所成的角度、与从所述光源射出的所述发散光束的所述椭 圆形状的短轴方向的发光角倾斜的角度和直角的和为相等的位置。
此外，第十二的本发明根据第九本发明的光学拾波器，所述光源牵连 支架和所述安放板被一体成形。
此外，第十三的本发明根据第九本发明的光学拾波器，所述光束整形 元件介由粘接剂被固定在所述光源牵连支架上。
第十四的本发明根据第九本发明的光学拾波器，具有配置所述聚光部 的光学基台，并且
在所述光学基台形成用于在调整所述光源牵连支架时避开所述安放 板和安装在所述安放板上的构件的凹部或贯通孔。
此外，第十五的本发明是一种光信息装置，包括
光学头装置，其具有第1或第9的本发明的光学拾波器；
电机，其旋转光信息记录媒体；和
电路，其根据从所述光学头装置取得的信号，对所述电机、光学透镜 和所述光源进行控制和驱动。
此外，第十六的本发明是一种计算机，包括-第十五的本发明的光信息装置；
输入装置或输入端子，其用于输入信息；
计算装置，其根据从所述输入装置或输入端子输入的信息和/或从所述
光信息装置再现的信息，进行计算；和
输出装置或输出端子，其用于显示或输出从所述输入装置或输入端子 输入的信息、和/或从所述光信息装置再现的信息、和/或由所述计算装置 计算的结果。
此外，第十七的本发明是一种光信息媒体播放器，包括 第十五的本发明的光信息装置；
把从所述光信息装置取得的信息信号变换为图像的、从信息向图像的 译码器。
此外，第十八的本发明是一种汽车导航系统，包括 第十五的本发明的光信息装置；
把从所述光信息装置取得的信息信号变换为图像的、从信息向图像的 译码器。
此外，第十九的本发明是一种光信息媒体记录器，包括 第十五的本发明的光信息装置；
把图像信息变换为由所述光信息装置记录的信息的、从图像向信息的 编码器。
此外，第二十的本发明是一种光盘服务器，包括
第十五的本发明的光信息装置；
进行与外部的信息的交换的输入输出端子。
根据本发明，能提供可使基于光束整形元件的RIM强度得到调整提 高的光学拾波器、光学元件、光信息装置、计算#1、光信息媒体播放器、 汽车导航系统、光信息媒体记录器、光盘服务器。
图1 (a)是表示本发明实施例1的光学拾波器的结构的线描图示的说 明图。
图1 (b)是表示本发明实施例1的光学拾波器的物镜附近的结构的说 明图。
图1 (C)是本发明实施例1的光学拾波器的光束整形元件的放大结构图。
图1 (d)是用于说明本发明实施例1的光学拾波器的光束整形元件的 作用的图。
图2 (a)是表示本发明实施例1的光学拾波器的其他结构例的线描图 示的说明图，(b)是表示本发明实施例1的光学拾波器的光束整形元件的 其他结构例的放大结构图。
图3是表示在具有多个波长光源的光学拾波器中使用本发明的实施例
1的结构的线描图示的说明图。
图4 (a)是表示本发明实施例2的光学拾波器的光束整形元件固定部 的结构的线描图示的说明图，(b)是本发明实施例2的光学拾波器的光束 整形元件的xz剖视图和yz剖视图。
图5 (a)是说明以往的光学拾波器中由温度变化引起的y轴方向偏移 的图，(b)是说明本发明实施例2的光学拾波器中由温度变化引起的y轴 方向偏移的图。
图6是表示本发明实施例3的光学拾波器的光源部附近的结构的线描 图示的说明图。
图7 (a)是表示本发明实施例3的光学拾波器的光源元件和光束整形 元件的倾斜的关系的、xz平面的主视图，(b)是表示本发明实施例3的光 学拾波器的光源元件和光束整形元件的倾斜的关系的、yz平面的主视图。 图8 (a)是本发明实施例3的光学拾波器的光束整形元件和安放部的 其他结构例从zx平面观察到的平面图，(b)是本发明实施例3的光学拾 波器的光束整形元件和安放部的其他结构例从yx平面观察到的主视图， (c)是本发明实施例3的光学拾波器的光束整形元件和安放部的其他结 构例从yz平面观察到的侧视图。
图9 (a)是本发明实施例3的光学拾波器的光束整形元件和安放部的 其他结构例从zx平面观察到的平面图，(b)是本发明实施例3的光学拾 波器的光束整形元件和安放部的其他结构例从yx平面观察到的主视图， (c)是本发明实施例3的光学拾波器的光束整形元件和安放部的其他结 构例从yz平面观察到的侧视图。
图10 (a)是本发明实施例3的光学拾波器的光束整形元件和安放部
的其他结构例从zx平面观察到的平面图，(b)是本发明实施例3的光学 拾波器的光束整形元件和安放部的其他结构例从yx平面观察到的主视图，
(c)是本发明实施例3的光学拾波器的光束整形元件和安放部的其他结 构例从yz平面观察到的侧视图。
图11 (a)是本发明实施例3的光学拾波器的光束整形元件和安放部 的其他结构例从zx平面观察到的平面图，(b)是本发明实施例3的光学 拾波器的光束整形元件和安放部的其他结构例从yx平面观察到的主视图，
(c)是本发明实施例3的光学拾波器的光束整形元件和安放部的其他结 构例从yz平面观察到的侧视图。
图12 (a)是本发明实施例3的光学拾波器的光束整形元件和安放部 的其他结构例从zx平面观察到的平面图，(b)是本发明实施例3的光学 拾波器的光束整形元件和安放部的其他结构例从yx平面观察到的主视图，
(c)是本发明实施例3的光学拾波器的光束整形元件和安放部的其他结 构例从yz平面观察到的侧视图。
图13 (a)是本发明实施例3的光学拾波器的光束整形元件和安放部 的其他结构例从zx平面观察到的平面图，(b)是本发明实施例3的光学 拾波器的光束整形元件和安放部的其他结构例从yx平面观察到的主视图，
(c)是本发明实施例3的光学拾波器的光束整形元件和安放部的其他结 构例从yz平面观察到的侧视图。
图14 (a)是本发明实施例3的光学拾波器的光束整形元件和安放部 的其他结构例从zx平面观察到的平面图，(b)是本发明实施例3的光学 拾波器的光束整形元件和安放部的其他结构例从yx平面观察到的主视图，
(c)是本发明实施例3的光学拾波器的光束整形元件和安放部的其他结 构例从yz平面观察到的侧视图。
图15 (a)是本发明实施例3的光学拾波器的光束整形元件和安放部 的其他结构例从zx平面观察到的平面图，(b)是本发明实施例3的光学 拾波器的光束整形元件和安放部的其他结构例从yx平面观察到的主视图，
(c)是本发明实施例3的光学拾波器的光束整形元件和安放部的其他结 构例从yz平面观察到的侧视图。
图16 (a)是本发明实施例3的光学拾波器的光束整形元件和安放部 的其他结构例从zx平面观察到的平面图，(b)是本发明实施例3的光学 拾波器的光束整形元件和安放部的其他结构例从yx平面观察到的主视图， (c)是本发明实施例3的光学拾波器的光束整形元件和安放部的其他结 构例从yz平面观察到的侧视图。
图17 (a)是表示本发明实施例4的光学拾波器的光源部附近的结构 的立体图，(b)是表示本发明实施例4的光学拾波器的光源部附近的结构 的xz平面的主视图。
图18是本发明实施例5的光盘驱动器的全体结构图。 图19是表示本发明实施例6计算机的结构的概略立体图。 图20是表示本发明实施例7的光盘记录器的结构的概略立体图。 图21是表示本发明实施例8的光盘播放器的结构的概略立体图。 图22是表示本发明实施例9的服务器的结构的概略立体图。 图23是表示本发明实施例10的汽车导航系统的结构的概略立体图。 图24 (a)是表示以往的光学拾波器的结构例的xz剖视图，(b)是表 示以往的光学拾波器的光源部的结构例的剖视图。 符号说明
l一激光光源；2、 2'、 2"—光束整形元件；3—分束器；4一准直透镜; 5—立起镜；6—物镜；6a—光阑；7—光盘；8—1/4波长板；9一透镜支架； IO—光检测器；ll一光源牵连支架；12—光轴调整支架；13—安放板；21 一光束整形元件支架；22—光束整形元件保持弹簧；23—调整钮；25—延 长构件；2i、 2i，一光束整形元件的光线入射面；20、 20，一光束整形元件
的光束出射面；2im、 2im'—光束整形元件的入射面一侧母线；2om、 2om' 一光束整形元件的出射面一侧母线；2z—光束整形元件的光学中心线；2ic、 2ic，一光束整形元件的入射圆柱面的基圆半径中心点；2oc、 2oc'—光束 整形元件的出射圆柱面的基圆半径中心点；2S—包含光束整形元件的光学 中心线的面；2h—光束整形元件的固定位置；211—光束整形元件和光束 整形元件支架的接触部(棱线)；212—光束整形元件和光束整形元件支架 的接触部；213—光束整形元件支架和安放板的接触部(接触面)；51—具
有2面的反射面的立起棱镜；100—光学头；101—光盘；102—转台；103 一钳位器；104—电机；105—纵向进给部；106—控制电路；107—光盘驱 动器；110—个人电脑；112、 121、 142—显示器；113、 143—键盘；120 一光盘记录器；130、 151—液晶显示器；Bl—光盘播放器；140—服务器； "4一网络；150—汽车导航系统；200—在光源至少具有2个以上不同的
波长的光学系统。
具体实施例方式
以下，参照附图，说明本发明的实施例。 (实施例1)
图1 (a)是表示本发明实施例1的光学拾波器的结构的线描图示的说明图。
在图1 (a)中，1是出射波长人(390nm 420nm:作为代表为405nm) 的激光的激光光源；2是进行激光的远视场像的整形的光束整形元件；3 是分割光路的分束器，4是准直透镜，5是把光轴弯曲的立起镜；6是物镜 (光学透镜)。激光光源l、光束整形元件2、分束器3、准直透镜4、立 起镜5、及物镜6配置在由金属或树脂构成的同一光学基台(不图示)上。
7是以基材厚度tl大致O.lmm以下的基材厚度且通过波长入的光束 进行记录和再现的光盘。在图1 (a)中，光盘7只图示从光的入射面到记 录面的基材。实际上，就光盘7而言，由于使机械强度增强并且使外形与 CD相同而形成为1.2mm，从而与保护板粘贴而被作成。可是，在本发明 的各图中，为了简单，省略保护材料。须指出的是，光盘7相当于本发明 的光信息记录媒体的 一个例子。
激光光源1优选采用半导体激光器光源，就能使光学拾波器和使用它 的光信息装置变得小型、轻量、低耗电。
在进行光盘7的记录再现时，从激光光源1出射的波长入的蓝色光由 光束整形元件2整形，由分束器3反射，由准直透镜4变为大致平行光， 再由立起镜5把光轴折曲，且由1/4波长板8变为圆偏振光。然后，由物 镜6在通过光盘7的基材的状态下聚光到信息记录面。须指出的是，如图 1 (b)所示，在物镜6的与l/4波长板8相对向的一侧，设置有利用覆盖 物镜6的边缘部的由图中斜线部表示的光阑6a，对入射的光进行开口限制
后，导入到光盘7。
须指出的是，这时的把光束整形元件2所整形的光线聚光到光盘7的、
由分束器3、准直透镜4、立起镜5、 1/4波长板8和折射型的物镜6组合 的结构，相当于本发明的聚光部的一个例子。
由光盘7的信息记录面反射的蓝色光束逆着原来的光路(返回路)， 通过1/4波长板8而变为与初始成为直角方向的直线偏振光，由准直透镜 4延伸焦距，在分束器3透过、反射，而入射到光检测器IO。通过对光检 测器10的输出进行计算，取得焦点控制和跟踪控制中使用的伺服信号和 信息信号。如上所述，分束器3是具有关于波长入的光束将一方向的直线 偏振光全反射而将与它成直角方向的直线偏振光全透过的偏振光分离膜 的光路分支元件。须指出的是，光检测器10相当于本发明的检测部的一 个例子。
接着，图1 (c)表示本实施例1的光学拾波器的光束整形元件2的放 大结构图。
该光束整形元件2是入射面2i和出射面2o都由圆柱面构成的透镜， 2im是在xz截面观察入射面2i时的把透镜面上的点向y方向展开的点的 集合构成的母线，同样，2om是在xz截面观察出射面2o时的把透镜面上 的点向y方向展开的点的集合构成的母线。 一般，由2面的圆柱面构成光 束整形元件2时，如果2im和2om大致平行，就难以发生光学像差等问题。
光束整形元件2按照把从激光光源1出射的远视场像的椭圆形状变为 大致圆形状的方式进行光束整形。
特别在本实施例1中，光束整形元件2如图1 (d)所示，其特征在于 按照关于入射的光束相对于光轴的截面形状的椭圆形状通过使其长轴方 向縮短而接近大致圆形状的方式，进行整形。
其实现以下的作用。第一，光束整形元件2是使光束的形状縮小而进 行整形的縮小系的光学元件。据此，光的周边部的单位面积的光量增加， 所以通过大致圆形的光阑6a，物镜6的入射的光束的RIM强度(这时， 相对于通过光阑6a的光束的光最高强度的光瞳端的强度比)就提高。
须指出的是，基于光束整形元件2的光的整形希望整形后的形状为不 到达视为实质的圆形的程度的椭圆形状。
这是因为以下的理由的缘故。即，在光束的整形的倍率提高的情况下， 在光束整形元件和光源的发光位置之间就产生相对的位置偏移，它引起像
散。作为光源的蓝紫色系的半导体激光器i， 一般就发光角而言是e〃 8
°、9丄20 °，发光角比是2.5。
因此，不进行赋予这以上的发光角比的光束整形，即不进行将光束变 为圆或变为与整形前长轴和短轴交换后的椭圆形状的这样的强的整形，能
一边避免像散的发生， 一边提高RIM强度。
此外，通过采用縮小系，能使构成聚光部的从激光光源1到光盘7的
前往路的光学系统的光路长度縮短。据此，也具有能把光学拾波器的光学 系统小型化、进而把光学拾波器自身小型化的效果。
须指出的是，从激光光源1出射的椭圆形状的光束由光束整形元件2 整形后的大致圆形状的光束，相当于本发明的给定形状的发散光束的一个 例子。
在本实施例1中，通过采用在前往路中用基于分束器3的反射把光路 折曲而从光盘7的切线方向(切线方向图l (a)~(c)中，表示T方向) 对立起镜5入射的结构，使光路光轴旋转，以使基于光束整形元件2的光 的整形方向与光盘7的半径方向(径向图l (a)~(c)中，表示R方向)一致。
这涉及RIM强度的提高，还带来以下的效果。g卩，在RIM强度划分为 所述径向和切线方向的情况下，当径向的R頂强度比切线方向的RIM强度 更高时，在信息记录面上、成为记录或再现的对象的记录轨道外的区域特 别是在跟踪方向排列的相邻记录轨道所产生的反射光的影响得到消除，能 取得更良好的记录和再现性能。这在轨道间距窄的高密度盘的记录、再现 中变得特别有利。
在本实施例中，光束整形元件2的母线2im和2om配置得对于光盘7 的记录面大致垂直。
在以往的光学拾波器中，光束整形元件的圆柱面的曲率的中心线并非 相对于光盘的记录面为垂直关系，而将光束整形元件和光盘以具有某倾斜 的方式配置。为了提高RIM强度，希望相对于光盘的记录面而光线正确地 垂直聚光，但是为此，配置在光束整形元件和光盘之间的各光学构件必须
在预先考虑所述光束整形元件和所述光盘的倾斜的前提下进行设计。因 此，按照使光线在光盘的记录面正确地垂直聚光的方式配置在光束整形元 件和光盘之间的各光学构件，其设计是困难的。
相对于此，本实施例按照光束整形元件2的圆柱面的曲率的中心线即
母线2im和2om预先具有与光盘7的记录面垂直关系的方式进行配置。因 此，配置在光束整形元件2和光盘7之间的各光学构件的设计能易于进行。
如上所述，在本实施例中，按照使用縮小系的光束整形元件2且通过 縮小变形使聚光率提高的长轴方向、与光盘7的径向一致的方式，使所述 发散光束的光轴旋转，来构成聚光系统，由此能提高R頂强度。
须指出的是，在所述的说明中，使用縮小系的光束整形元件2，但是 也可以使用专利文献2的扩大系的光束整形元件。图2(a)所示的结构例， 代替图1 (a)所示的縮小系的光束整形元件2而使用扩大系的光束整形元 件2'。光束整形元件2'如图2(b)所示，是入射面2i，和出射面2o' 都由圆柱面构成的透镜，2im'是在xz截面观察圆柱面的入射面2i'时的把 透镜面上的点向y方向展开的点的集合构成的母线，同样，2om'是在xz 截面观察圆柱面的出射面2o'时的把透镜面上的点向y方向展开的点的集 合构成的母线。光束整形元件2'的入射面2i'和光束整形元件2的出射面 2o具有只是方向不同的同一的曲率。同样，光束整形元件2'的出射面2o' 也具有与光束整形元件2的入射面2i方向不同的同一的曲率。
此外，光束整形元件2'的母线2im'和2om'与光束整形元件2的母线 2im禾口 2om正交。
使用以上的光束整形元件2'时，整形后的光束的截面的强度分布与使 用光束整形元件2时正交，所以在光盘7上形成光点的光束，在光盘7的 切线方向扩大而在径向维持整形前的形状。据此，径向的RIM强度得到 维持。
须指出的是，在本实施例中，从组装性的观点出发，希望光束整形元 件2在与光盘7不相对向的一侧的与光盘7的记录面平行的面，与光学基 台接触。这是因为以下的理由的缘故。
例如，在背景技术中说明的专利文献1所示的结构是只考虑光束整形 元件和发光点的距离相对于温度变化而变化从而产生的像散的结构。
在以往的结构的情况下，例如在温度变化时，有时对于与光轴正交并
且光束整形元件具有透镜作用的方向、即图24 (a)的士x方向(以下， 只称作x方向)，发生发光点和光束整形元件的位置关系偏移。在相对于x 方向而发光点和光束整形元件的位置关系偏移的情况下，对于该x方向而
光束整形元件具有透镜作用，所以引起从发光点放射的光线的光轴倾斜、 或光线的远视场像的光的强度分布的中心偏移。
须指出的是，有时对于与光轴正交并且光束整形元件不具有透镜作用
的方向、即图24 (b)的土y方向(以下只称作y方向)，也发生发光点和 光束整形元件的位置关系偏移，但是对于y方向而言，光束整形元件不具 有透镜作用，所以即使发生偏移，引起光学上问题的可能性也低。
根据本实施例，通过采用所述的结构，即使光学拾波器的周围温度变 化，光学基台等零件由于热而膨胀或收縮，光束整形元件2也只在y方向 发生位置偏移，难以在具有透镜作用的x方向发生位置偏移。因此，即使 相对于温度变化在与具有发光点的激光光源l的位置关系中，也能使x方 向的位置偏移抑制在最小限度，能抑制光轴倾斜或远视场像的光强度分布 中心偏移等这样的光学拾波器的光学性能恶化。
须指出的是，光束整形元件2和光学基台的接触不是面，也可以是多 个点或线，这时，包含该点或线的面如果与光盘7的记录面大致平行，就 能取得与接触部为面时同样的效果。这时，是光束整形元件2的外形中成 为与光学基台的接触部的面、与母线2im或2om大致垂直的结构。
此外，就光束整形元件2而言，为了不产生光学像差， 一般母线2im 和2om平行，但是在假设母线2im和2om不平行的情况下，入射面2i或 出射面2o中的任意一个、特别是在光束整形的透镜作用中较大起作用的 任意一方一侧的面的母线，在光学拾波器上与光盘7的记录面大致正交的 结构也可，这样的情况下，也同样具有抑制相对于温度变化而所述的光学 拾波器的光学性能恶化的效果。
须指出的是，在与周围温度变化对应的所述结构中，光束整形元件2 的母线方向不一定与光盘7的记录面垂直，实质上，所成的角可以从9(T 偏移0 z也可。这是因为由于例如温度变化时的光学基台等的膨胀引起的 x方向的成分是sin 6 z左右的影响，所以只要e z是几度而影响就小即可
忽略而能取得与9 z为90°时同样的效果的缘故。
此外，在本实施例l中，说明了光束整形元件2具有2面的圆柱面的 情形，但是即使是只具有l面的圆柱面的光束整形元件，也能取得同样的 效果。
此外，在本实施例1中，来自图1 (a)的激光光源1的出射光在前往 路中通过分束器3的反射把光路折曲，从切线方向对立起镜5入射，所以 成为所述的结构，其还带来以下的效果。
图3表示一般的具有多个波长光源的光学拾波器结构的线描图示的说 明图。
如图3所示，在光从切线方向对立起镜5入射的情况下，构成包含具 有至少2个以上不同波长的激光光源1的光学拾波器，并且在由至少2个 以上的物镜6在光盘7形成光点的光学拾波器中，相当于在光源具有其他 波长的光学系统200的光路中的立起镜的面5，，当与立起镜5如图13 那样相面对时，就能用至少具有2面的反射面的三角形的立起棱镜51构 成，所以能削减零件点数，所以是有利的。这时，因为与支承光盘7的主 轴电机的空间的制约，所以向立起镜(反射镜)51的入射是切线方向，是 有利的。
须指出的是，在本实施例1的结构中，在来自激光光源1的出射光的 远视场像的椭圆的长轴方向不是径向而与切线方向一致的情况下，在原理 上也能进行径向的RIM强度提高的调整，但是这时，来自激光光源l的出 射光的远视场像的椭圆的长轴比短轴更短(长轴和短轴更换)程度的光束 整形倍率成为必要，但是如果光束整形倍率过于提高，像差小的透镜设计 就困难，发光点和光束整形元件2的相对位置偏移引起的光学像差发生量 就过于增大，所以有时处理变得困难。
此外，通过使光盘7的径向与来自激光光源1的出射光的远视场像的 椭圆的长轴方向一致，如果基于透镜设计的光束整形元件2的光束整形倍 率变化，对于光束整形后的远视场像的短轴的长轴的长度变化，所以实质 上能提高径向的RIM强度。
此外，在所述的说明中，利用覆盖物镜6的边缘部的构件来设置光阑 6a，但是如果是按照满足物镜6所期望的数值孔径(作为一个例子，在蓝
紫色激光的情况下，0.85)的方式对入射的光进行限制的部件，光阑就不 由具体的形状限定。例如，也可以在物镜6的边缘部即入射面或出射面的 缘部设置板状构件来实现、也可以通过涂装来形成。 (实施例2)
图4 (a)是表示本发明实施例2的光学拾波器的结构中的光束整形元 件2的固定部的结构的线描图示的说明图。在图4(a)中，关于与图l相 同的结构，使用相同的符号，省略说明。在图4 (a)中，光束整形元件2 对于透镜支架9而言，其外形的至少一部分作为接触部进行接触。
此外，图4 (b)表示本实施例2的光束整形元件2的xz剖视图和yz 剖视图。
激光光源1设置在光学基台上设置的支架(在图4 (a)中不表示，图 6 (b)所示的光源牵连支架11等)上。而且，透镜支架9按照与设置在 光学基台上的支架连结的方式被固定。须指出的是，透镜支架9相当于本 发明的安放板的一个例子。
光束整形元件2，相对于透镜支架9在包含光束整形元件2的光学的 中心线2z且与光盘7的记录面垂直的面2S、与光束整形元件2的外形相 交的线2h上，通过2h上的任意的固定点被固定。
须指出的是，这里，光学的中心线如图4 (b)所示，是将在xz截面 观察该光束整形元件2时入射面2i —侧的圆柱面的作为基圆的圆的一部分 的中心点2ic和出射面2o—侧的圆柱面的成为基圆的圆的一部分的中心点 2oc连结的线；在yz截面观察时，入射面和出射面都不具有透镜面所以是 直线，本来光学的中心不存在，但是这里，定义为假设把光束整形元件2 的yz平面的面积进行2分割，且与入射面或出射面的截面的至少任意一 方垂直正交的线。
通过采用这样的结构，即使由于光学拾波器的温度变化而保持光束整 形元件2的光学基台或透镜支架9热膨胀，光束整形元件2在x方向也不 发生位置偏移，从而具有抑制光学拾波器的光学性能恶化的效果。
图5 (a)表示用于说明在以往结构的光学拾波器中，周围的温度上升 时光线从激光光源1向光束整形元件2的圆柱面入射的状态的图。图5(b) 表示用于说明在使用本实施例2的结构的光学拾波器的情况下，周围的温
度上升时光线从激光光源1向光束整形元件2的圆柱面入射的状态的图。 都表示从激光光源1 一侧观察到的光束整形元件2的圆柱面的主视图。
如图5 (a)所示，在以往结构的光学拾波器中，光束整形元件2被固 定的面，不一定与从光源入射的光线的长轴方向一致。当光学拾波器的周 围的温度上升时，保持光束整形元件2的光学基台或透镜支架9就热膨胀， 相对于来自激光光源1的光轴，产生光束整形元件2的位置偏移。
这里，考虑由于温度上升而只在+y方向位置偏移的情形。如图5 (a) 所示，在温度上升之前，光束整形元件2在圆柱面的中央即按照光线的长 轴方向相对于圆柱面的母线为对称的方式入射，但是，在温度上升而光束 整形元件2在+y方向偏移时，在光线的长轴方向相对于圆柱面的母线而偏 移的位置进行入射。即，相对于圆柱面的母线，光线入射的位置在长轴方 向偏移。
相对于此，在图5 (b)所示的本实施例2的结构的光学拾波器的情况 下，由于光束整形元件2被固定的位置是与从激光光源1入射的光线的长 轴方向垂直的位置，所以当温度上升而光束整形元件2在+y方向偏移时， 光线对光束整形元件2入射的位置虽然在与光线的长轴方向成直角的方向 (图5 (b)的y轴方向)移动，但是不发生向长轴方向的偏移(图5 (b) 的x轴方向)。
在以往结构的光学拾波器中，由于光束整形元件2向y轴方向的偏移 使得光线的入射位置向长轴方向的偏移也发生，相对于此，在本实施例2 的结构的光学拾波器中，由于向y轴方向的偏移而使光线的入射位置向长 轴方向的偏移不发生，所以能比以往更抑制光束整形元件2向长轴方向的 偏移。
此外，在本实施例2中，用涂敷在面上的粘接剂把光束整形元件2固 定到透镜支架9时，如果把粘接剂按照与光束整形元件2的母线成为大致 左右对称的方式进行涂敷，就与实质上的固定点位于2h上等价，能同样 取得本实施例2中所示的效果。
此外，在图4(a)中，透镜支架9是以2h为中心、对称的长方体，但 是更优选透镜支架9为以2h为中心、对称的形状。此外，在图4 (a)中， 如果用透镜支架9的侧面全体固定在光学基台上设置的支架上，就更优选。
此外，在本实施例2中，透镜支架9也可以是相对于光学基台而被一 体成形的部件，同样能取得本实施例2的效果。
须指出的是，在本实施例2中，如果按照面2S和光盘7的记录面为 大致垂直的方式构成，就能取得与实施例1同样的效果。
如上所述，通过使用本实施例2的光学拾波器，能提供对于温度变化 不仅光轴方向的士z方向(以下只称作z方向)引起的像散发生量得到抑 制、而且光轴正交方向的偏移也能抑制、且光轴倾斜和远视场像的光强度 分布偏移得到充分抑制的、保持固定构造。 (实施例3)
图6是表示本发明实施例3的光学拾波器中光源部分的构造的线描图 示的说明图。在图6中，关于与图l或4相同的结构，使用相同的符号， 省略说明。
在图6中，11是光源牵连支架，12表示光轴调整支架。激光光源1 用粘结或铆接等方法固定在光源牵连支架11上。13是安装在光源牵连支 架11上、能搭载光束整形元件2的安放板。这里，光源牵连支架ll与光 轴调整支架12接触且能以发光点中心旋转。
通过采用这样的结构，在激光光源1具有制作上的发光角的倾斜时， 即在从激光光源1实际出射的光的光轴从理想的光轴倾斜给定角时，能把 光源牵连支架11相对于光轴调整支架12而围绕图中x轴(e x)和围绕y 轴(9 y)进行牵连调整，所以各光源牵连支架11能把发光角调整为所期 望的角度。光轴调整支架12的构造为与光学基台(省略图示)接触， 通过在上下左右自由滑动，在光学拾波器的组装时能进行光轴调整。
这里，光束整形元件2配置为其外形与安装在光源牵连支架11上的 安放板13接触。
图7表示制作上的倾斜有必要修正的光源的倾斜、与光束整形元件2 的安装倾斜的关系。图7 (a)表示xz平面的正面图，图7 (b)表示yz 平面的剖视图。
如图7 (a)中作为一个例子所示，为了修正激光光源1的制作上的倾 斜，即使光源牵连支架11从设计上的理想的光轴0倾斜e y，也能把光束 整形元件2配置得使其光学的中心线2z和激光光源1的倾斜修正后的光
轴lz平行重叠。
另夕卜，如图7 (b)所示，将光束整形元件2配置得使其入射面和出射 面的母线方向与安装在光源牵连支架11的安放板13和光束整形元件2相 接触的接触面大致垂直地相交。
通过采用这样的结构，即使例如具有光束整形元件2的光学拾波器的 环境温度变化，支架构件的热膨胀引起的光束整形元件2的移动也限制在 y'和z'的方向，在具有透镜作用的x方向不产生偏移。须指出的是，光束 整形元件2和安放板13的接触部为面，但是，即使通过多个点或线进行 接触，只要包含该接触点或线的面与所述的接触面平行，就能取得同样的 效果。
这里，图8~图16表示光束整形元件2和安放板13的其他例子。
图8 (a)、 (b)、 (c)所示的例子把安放板的yx平面的截面形成为V
沟，在棱线13a上安放光束整形元件2且进行线接触。其中，(a)是从zx
平面观察到的平面图，(b)是从yx平面观察到的主视图，(c)是从yz平
面观察到的侧视图，该对应在图8~图16中是共同的。
此外，图9 (a)、 (b)、 (c)所示的例子把安放板13的yx平面的截面
形成为V沟，并在设置在V沟的斜面上的凸部13b上安放光束整形元件2，
且为点接触。
此外，图10 (a)、 (b)、 (c)所示的例子把安放板13的yx平面的截 面形成为V沟，并在设置在V沟的斜面上的凸线13c上安放光束整形元 件2，且为线接触。
此外，图11 (a)、 (b)、 (c)所示的例子在安放板13的侧面设置侧壁 13d，使光束整形元件2与安放板13和侧壁13d分别由棱线13e从x、 y 两方向线接触。这时，能抑制x、 y方向的位置偏移。
此外，图12 (a)、 (b)、 (c)所示的例子在安放板13的侧面设置侧壁 13d并且在安放板13和侧壁13d分别设置凸部13f，从x、 y两方向点接触 光束整形元件2。
此外，图13 (a)、 (b)、 (c)所示的例子在图12所示的结构例中代替 凸部13f而具有凸线13g，从x、 y两方向线接触光束整形元件2。
此外，图14 (a)、 (b)、 (c)所示的例子把光束整形元件2置换为底面为平面的光束整形元件2"，安放在具有侧壁13d的安放板13的侧面，
使光束整形元件2"由接触面13h面接触，并在侧壁13d由棱线13i线接触。
此外，图15 (a)、 (b)、 (c)所示的例子在图14所示的结构例中采用 在侧壁13d具有凸部13f的结构，使光束整形元件2"由接触面13h面接 触，并由凸部13f点接触。
此外，图16 (a)、 (b)、 (c)所示的例子在图14所示的结构例中采用 在侧壁13d具有凸线13g的结构，使光束整形元件2"由接触面13h面接触， 并由凸线13g线接触。
在以上的结构中，V沟、侧壁13d、凸部13b、 13f、凸线13g等的配 置与接触面平行，并且取得与图6、 7所示的结构例同样的效果。
此外，所述图8 图16的结构在实施例1和2的光学拾波器中实施也可。
这里，在进行补充的情况下，为了修正激光光源l的制作上的倾斜， 当光源牵连支架11倾斜e x时，同时使得在安装于光源牵连支架11上的 安放板13上配置的光束整形元件2也倾斜相同的角度。从yz平面观察时， 光束整形元件2作为没有透镜作用的具有一定厚度的平板起作用，但是来 自激光光源l的出射光是发散光，当在该发散光中把平板倾斜时，就发生 像散。
可是，利用在光束整形元件2与发光点的距离从设计值偏移时发生像 散的事实，能将光束整形元件2倾斜引起的像散由光束整形元件2的z方 向的移动来修正。而且，光束整形元件2固定后，即使温度变化，支架构 件的热膨胀引起的光束整形元件2的移动也限制在y'和z'方向，在具有透 镜作用的x方向不发生偏移。所谓在y'偏移也伴随着向z方向的移动，但 是一般小到1~2°，所以这时的向z方向的位置偏移是极微量的，难以发生 问题。
这里，光束整形元件2的外形，为了稳定地在安放板13上自立，若 具有与安放板13由面进行接触的平面就可以。当然，该光束整形元件2 的外形具有的平面在构造上与光束整形元件2的入出射面的母线垂直。并 且，该光束整形元件2的外形具有的平面也能兼任光束整形元件2例如在 调整时的旋转调整。
须指出的是，就光束整形元件2而言，为了不产生光学像差， 一般母
线2im和2om平行，但是在假设母线2im和2om不平行的情况下，也可 以为以下结构，即，入射面2i或出射面2o中的任意一个、特别是在光束 整形的透镜作用中较大起作用的任意一方一侧的面的母线，与包含由安装 在光源牵连支架11上的安放板13和光束整形元件2相接触的接触部的面 大致垂直相交的结构，这时，同样具有抑制相对于温度变化而所述的光学 拾波器的光学性能恶化的效果。
须指出的是，安放板13可以与光源牵连支架11一体成形，用另外构 件构成且固定在光源牵连支架ll上，也能取得同样的效果。
此外，就光束整形元件2而言为了把温度变化时的光源牵连支架11 和安放板13的膨胀或收縮所伴随的向z方向的移动抑制在最小限度，优 选光束整形元件2在距发光点沿z方向的距离尽可能小的位置由粘接剂固 定在光源牵连支架11或安放板13上。
此外，在本实施例3中，光束整形元件2对光源牵连支架11或安放 板13的固定位置、是包含光束整形元件2的光学的中心线且与包含由安 装在光轴牵连支架11上的安放板13和光束整形元件2相接触的接触部的 面大致垂直相交的线上，就能进一步提高本实施例3的效果。这时，固定 位置是粘接剂等的面时，如果该粘合面对于光束整形元件2的母线为左右 对称，效果就高。
须指出的是，在本实施例3中，光束整形元件2的母线方向与包含由 光束整形元件2和安放板13而成的接触部的面垂直，但是，即使实质上 所成的角从90°偏移9 z，例如温度变化时的光学基台或支架构件的膨胀引 起的x方向的成分是sin 0 z程度的影响，所以如果6 z是几度，影响就小， 能忽略。
此外，在本实施例3中，安装有安放板13的光源牵连支架11，以激 光光源1的发光点附近为中心进行牵连调整，所以必须考虑伴随着该牵连 的动作的、安放板13或安放板13上的光束整形元件2的移动范围。因此， 在光学基台上，为了避开牵连调整时的安放板13或安放板13上的光束整 形元件2的移动范围，设置凹部或贯通孔也可。
此外，在本实施例3中，在图7 (b)的ex是O的情况下，当光束整
形元件2的母线2im或2om与光盘7的记录面为大致垂直的结构时，也能 取得与实施例i所示的结构同样的效果；在9 X不是0的情况下，当光束 整形元件2的母线2im或2om与光盘7的记录面所成角为90° ± 9 x时， 也能取得与实施例1所示的结构同样的效果。 (实施例4)
图17是表示本发明实施例4的光学拾波器的结构中光源附近部分的 构造的说明图。在图17中，关于与图1 图7相同的结构，使用相同的符 号，省略说明。图17 (a)表示立体图，图17 (b)表示图17 (a)的xz 平面的主视图。
在图17 (a)和(b)中，21是光束整形元件支架，22是光束整形元 件保持弹簧，23是光束整形元件盖，23a表示调整钮。就光束整形元件盖 23而言，是按照覆盖光束整形元件2的侧面和上面的方式设置的树脂制或 金属性的构件，且在其上部安装有光学拾波器组装时的调整用的调整钮 23a。
此外，就光束整形元件支架21而言，是按照将在安装有光束整形元 件盖23的状态下的光束整形元件2进行配置的方式设置的树脂制或金属 性的构件，且具有在图17 (b)所示的右侧面覆盖光束整形元件盖23的右 外壁的形状。
就光束整形元件保持弹簧22而言，从安放板13蔓延到光束整形元件 支架21的右侧面且跨光束整形元件盖23的上面而被形成，产生向光束整 形元件2的弹力。据此，光束整形元件2与各光束整形元件盖23及光束 整形元件支架21抵接。
光束整形元件盖23与光束整形元件2的顶部由接合面214粘接固定。
此外，光束整形元件盖23的右侧面和光束整形元件支架21的右侧的 内壁，作为接触部212进行面接触。
此外，光束整形元件支架21的左侧的内壁和光束整形元件2由棱线 211进行线接触。
此外，光束整形元件保持弹簧22和光束整形元件盖23由棱线215进 行线接触。
并且，形成接触部212的接触面、棱线211和棱线215，彼此在图中
Z方向即与光束整形元件2的光轴平行的方向延伸形成。
此外，在光束整形元件保持弹簧22的上面有裂缝22a开口，从而光 束整形元件盖23的调整钮23a通过裂缝22a而露出到外部。据此，光学 拾波器的调整者，通过把持调整钮23a能将各光束整形元件盖23及光束 整形元件2在光束整形元件支架21内移动。
在以上的结构中，光束整形元件盖23相当于本发明的第一外壳部的 一个例子。此外，光束整形元件支架21和光束整形元件保持弹簧22相当 于本发明的第二外壳部的一个例子。此外，裂缝22a是本发明的空隙的一 个例子。此外，调整钮23a是本发明的调整钮部的一个例子。光束整形元 件2、光束整形元件支架21、光束整形元件保持弹簧22和光束整形元件 盖23相当于本发明的光学元件的一个例子。
如所述实施例3中描述的那样，光束整形元件2—般沿图中z方向即 光轴方向进行调整，但是本实施例4的构造通过小型的零件实现光束整形 元件2的调整和稳定的保持构造。
以下，进行说明。如上所述，光束整形元件2受到来自光束整形元件 保持弹簧22的弹力而被固定在光束整形元件盖23内。调整者操作光束整 形元件盖23的调整钮23a，能移动光束整形元件2，但是光束整形元件2 由沿着图中z轴而彼此平行的接触部212、棱线211和棱线215固定。
因此，光束整形元件2把移动范围只限制在接触部212、棱线211和 棱线215的延伸方向即图中z方向，与其正交的x-y平面上的移动就被限 制。
这样，构成光束整形元件2仅能在该光轴方向移动的光学元件，通过 在实施例3的光学拾波器的安放板13设置它，能独立进行激光的光轴的、 图中x-y方向的调整和图中z方向的调整。
这时，预先对光源牵连支架11在光束整形元件支架21没有9 y的倾 斜的状态下容易地进行x方向的调整，能将光源牵连支架11和光束整形 元件支架21固定，能将光束整形元件2的x方向的调整、z方向的调整通 过独立的步骤进行。
这尤其在作为光学拾波器使用在实施例1的结构中的情况下，在以下 的方面适合。即如实施例1所述，在光学拾波器中要提高RIM强度时，
基于光束整形元件2的光束的截面形状的整形、分束器3和立起镜5等的 聚光系统的光轴的旋转成为必要，但是在它们的调整时，从激光光源1出 射的激光的光轴对聚光系统的对位是重要的。
在该对位中，图中X方向的调整用于使对光盘7入射的光束的出射光
轴不弯曲，图中z方向的调整如实施例3中所述，是为了将伴随着基于光 束整形元件2的光束整形而产生的球面像差在聚光系统中消去所必须的。
可是，非常难以同时进行这样的两轴方向的调整。
根据本实施例4的光学拾波器，利用实施例3的结构，先通过光源牵 连支架11的转动操作而进行x方向的调整后，通过光束整形元件盖23的 滑动操作就能进行z方向的调整，使得激光的光轴对聚光系统的对位变得 容易。因此，能容易作成提高了 RIM强度的本实施例1的光学拾波器。 此外，具有能提高光学拾波器的组装、调整步骤的自由度的这样较大的效 果。
下面，说明本实施例的其他特征。
一般光束整形元件2是由玻璃或树脂等成形的元件，但是如上所述， 光束整形元件支架21使用树脂制、或金属性的构件。光束整形元件保持 弹簧22也同样。因此，也考虑在光束整形元件2与这些构件接触而滑动 时，就有可能损伤光束整形元件2自身。
因此，在本实施例4的结构中，用光束整形元件盖23覆盖光束整形 元件2的外壁的一部分，在光束整形元件支架21或光束整形元件保持弹 簧22与光束整形元件盖23之间产生滑动。光束整形元件2和光束整形元 件支架21直接接触，滑动的是棱线211，但是它是线接触，所以所述损伤 的发生为充分允许的范围内。并且，光束整形元件盖23的小型、简单化 成为可能。
须指出的是，光束整形元件支架21也可以代替通过棱线211与光束 整形元件2线接触而采用点接触的结构。这时，只要在与光束整形元件2 的接触部分设置实施例3的图9、图12中表示的凸部13b同样的凸部即可。 此外，也可以是利用图10的凸线13c的结构的线接触。
此外，通过使调整钮23a露出到外部，抵抗光束整形元件保持弹簧22 的弹力，向z轴的再调整也变得容易。
此外，在本实施例中，光束整形元件2的结构为光束整形元件2的
母线2im、 2om与由安装在光源牵连支架11上的安放板13和保持光束整 形元件2的光束整形元件支架21相接触的接触面213，大致垂直相交。
通过采用这样的结构，与实施例2同样，能形成为温度变化时的安放 板13的膨胀或收縮引起的光束整形元件2的向x方向的位置偏移被抑制 在最小限度、且难以发生光学拾波器的光学性能恶化的构造。须指出的是， 光束整形元件支架21和安放板13的接触面213为面，但是，即使用多个 点或线接触，只要包含该接触点或线的面与所述的接触面213大致平行， 也就能取得同样的效果。
须指出的是，在本实施例4的光束整形元件支架21的构造中，在图 17中，与光束整形元件2的各接触部、棱线如图17 (b)所示，对于光束 整形元件2的母线2im、 2om为左右非对称的结构，但是各接触部、棱线 对于光束整形元件2的母线是左右对称的结构也可。这时，在构造上，能 形成为在光学拾波器内部的温度变化时光束整形元件2在x方向完全不动 的构造，很好。主要的是，作为各接触部、棱线的本发明的接触部，只要 能限制得使光束整形元件在与其光轴方向正交的方向不移动，就不由其配 置、具体的结构限定。
此外，就光束整形元件2而言，为了不产生光学像差， 一般母线2im 和2om平行，但是在假设母线2im和2om不平行的情况下，也可以为以下 结构，g卩，入射面2i或出射面2o中的任意一个、特别是在光束整形的透 镜作用中较大起作用的任意一方一侧的面的母线，与包含由安装在光源牵 连支架11上的安放板13和保持光束整形元件2的光束整形元件支架21 相接触的接触面213的面大致垂直相交的结构，这时，同样具有抑制相对 于温度变化而所述的光学拾波器的光学性能恶化的效果。
此外，本实施方式4中，在光源使用蓝色半导体激光器的情况下，光 束整形元件2从对温度的稳定性、经时的耐久性等的观点而言优选为玻璃。
须指出的是，在本实施例4中，因为大量生产和成本、制品的可靠性 提高等多样的观点，所以优选光源牵连支架11和光轴调整支架12由锌或 铝等金属材料构成。
此外，在本实施例4中，由于与光源牵连支架11等同样的理由，光
束整形元件支架21和光束整形元件盖23也优选由锌或铝等金属材料构 成，为了在该光束整形元件支架21上使光束整形元件2顺利滑动，优选 对其表面实施涂装而提高润滑性。
这时，润滑涂装可以对全面进行，但是优选至少对包含由光束整形元
件支架21和光束整形元件2而成的接触部分即棱线211的面、与光束整 形元件支架21和光束整形元件盖23相接触的接触部212所对应的各面进 行。
此外，在将光束整形元件支架21和安放板13粘接固定时，为了不损 害其粘接性，优选这时在光束整形元件支架21中安放板13的表面及其附 近即与光束整形元件2及光束整形元件盖23不相对向一侧的面的、与安 放板13的接触面213附近的粘接剂涂敷部，不进行润滑涂装。
此外，在本实施例4中，就光束整形元件保持弹簧22而言，为了始 终以一定的压力把光束整形元件2向光束整形元件支架21按压，优选由 具有弹性的薄铝、不锈钢、铜等金属构成。
此外，在本实施例4中，作为调整钮23a采用与光束整形元件盖23 一体的构件而进行说明，但是也可以是独立构件。这时，从小型化的观点、 在光束整形元件2和光束整形元件支架21之间为了摩擦而插入的观点出 发，当用与光束整形元件盖23同种或不同种的薄的金属材料构成时，就 容易形成其形状，是有利的。
另外，本实施方式4中，就光束整形元件保持弹簧22而言，采用也 同时还保持安装在光源牵连支架11的安放板13。这能够进一步提高组装 时的作业性或结构的稳定性。其中，光束整形元件保持弹簧22也可以是 仅保持光束整形元件支架21及光束整形元件盖23的构成。
此外，在本实施例4中，光束整形元件支架21和安装在光源牵连支 架11上的安放板13，若在进行光束整形元件2的x方向的调整时由粘接 剂固定，就能进一步使构造稳定化，所以好。此外，光源牵连支架11和 安放板13可以一体成形，当采用这样的构造时，光源牵连支架ll和安放 板13的相对位置就变得稳定，所以能进一步提高对温度变化的稳定性。
此外，在本实施例4中，当光束整形元件2的对光源牵连支架11或 安放板13的固定位置，是包含光束整形元件2的光学中心线且与包含由
安装在光源牵连支架11上的安放板13和保持光束整形元件2的光束整形 元件支架21相接触的接触部的面大致垂直相交的面、与光束整形元件2 的外形相交的线上时，就能提高效果。这时，在固定位置是粘接剂等的面
的情况下，如果该接合面对于光束整形元件2的母线为左右对称，效果就
此外，关于该粘接位置，与实施例2同样，就光束整形元件2而言为 了把温度变化时的光源牵连支架11或安放板13的膨胀或收縮所伴随的向 z方向的移动抑制在最小限度，优选光束整形元件2在距发光点沿z方向 的距离尽可能小的位置由粘接剂固定在光源牵连支架11或安放板13上。
这里，在本实施例4中，在光束整形元件2和安放板13之间存在光 束整形元件支架21，所以难以直接用粘接剂固定光束整形元件2和安放板 13。因此，为了用粘接剂固定光源牵连支架11和光束整形元件2，在光源 牵连支架11上安装与光束整形元件2的固定粘接剂的涂敷用的延长构件 25。
通过在该延长构件25粘接固定光束整形元件2，在光源和光束整形元 件2之间存在的构件成为光源牵连支架11、延长构件25及将它们固定的 粘接剂，能使温度变化时的支架的膨胀的影响在z方向也减小而稳定化。 通过一体成形光源牵连支架11和延长构件25，也具有能进一步提高z方 向的温度变化时的稳定性的效果。
须指出的是，在本实施例4中，光束整形元件2的母线方向与包含由 光束整形元件支架21和安放板13而成的接触部的面垂直，但是，即使实 质上所成的角从90°偏移9 z，例如温度变化时的光学基台或支架构件的膨 胀引起的x方向的成分是sin9z程度的影响，所以如果ez是几度，影响
就小，能忽略。
此外，在本实施例4中，在具有实施例3的图7 (b)所示的光源牵连 支架11的倾斜e x的情况下，当该9 x是0、且光束整形元件2的母线2im 或2om与光盘7的记录面大致垂直的结构时，就能取得与实施例1表示的 结构同样的效果。此外，在e x不是0的情况下，光束整形元件2的母线 2im或2om与光盘7的记录面所成角为90° ± 6 x时，也能取得与实施例1 所示的结构同样的效果。
此外，在本实施例4中，安装有安放板13的光源牵连支架11以光源 的发光点附近为中心而进行牵连调整，所以必须考虑伴随着该牵连的动作 的安放板13或安放板13上的光束整形元件支架21的移动范围。因此，
为了避开牵连调整时的安放板13或安放板13上的光束整形元件支架21 的移动范围，在光学基台上设置凹部或贯通孔。这里，光学基台是指用于 配置构成图1、图3所示的聚光系统的各光学元件的构件。 (实施例5)
进一步，说明使用本发明的光学拾波器的本发明实施例5的光信息装置。
图18表示本实施例5的光信息装置的一个例子的光盘驱动器107的 全体结构图。
光盘101由转台102和钳位器103夹着而被固定，借助电机(旋转系 统)而被旋转。具有实施例1-实施例4中的任意一个中记载的本发明的光 学拾波器的光学头100，乘置在纵向进给部(移动系统)105上，从而照 射的光能从光盘101的内周移动到外周。控制电路106根据从光学头100 收到的信号，进行聚焦控制、跟踪控制、纵向进给控制、电机的旋转控制 等。此外，控制电路106也根据再现信号而进行信息的再现或向光学头100 发送记录信号。
须指出的是，控制电路106相当于本发明的电路的一个例子。 (实施例6)
图19表示具备实施例5中记载的本发明的光盘驱动器(光信息记录 再现装置)的本发明实施例6的计算机的概略立体图。
在图19中，个人电脑(计算机)110具有实施例5的光盘驱动器 107、用于进行信息的输入的键盘113、和用于进行信息的显示的显示器 112。此外，计算机110具有根据从键盘113输入的信息和由光盘驱动器 107再现的信息而进行计算的计算装置。
须指出的是，键盘113相当于本发明的输入装置或输入端子的一个例 子，显示器112相当于本发明的输出装置或输出端子的一个例子。
把上述的实施例5的光盘驱动器107作为外部存储装置具备的本实施 例6的计算机110，具有能稳定地在不同种类的光盘记录或再现信息、能
在广泛的用途中使用的效果。
光盘驱动器107能够有效利用其大容量性；有效利用如取得计算机 110内的硬盘的备份那样媒体(光盘)廉价而容易携带、即用其他光盘驱 动器也能读出信息的这样的互换性，由此与人可交换程序或数据或者能携
带自用。此外，也能与DVD或CD等已经存在的媒体的再现/记录对应。 (实施例7)
图20表示具备实施例5的本发明的光盘驱动器(光信息记录再现装 置)的本发明实施例7的光盘记录器(图像记录再现装置)的概略立体图。
在图20中，本实施例7的光盘记录器120内置实施例5的光盘驱动 器107 (不图示)、与用于进行记录的图像的显示的显示器121连接而被使 用。此外，光盘记录器120具有把图像信息变换为由光盘驱动器107记录 的信息的即从图像向信息的编码器。
须指出的是，光盘记录器120相当于本发明的光信息媒体记录器的一 个例子。具备上述实施例5的光盘驱动器107的光盘记录器120，具有能 在不同种类的光盘稳定地记录或再现图像且能在广泛的用途中使用的效 果。
光盘记录器120能在媒体(光盘)记录图像且在喜欢的时候能再现它。 在光盘记录器120，不必要如磁带那样在记录后或再现后进行倒带的作业， 一边记录某节目 一边再现该节目的开始部分的追赶再现、 一边记录某节目 一边再现以前记录的节目的同时记录再现成为可能。通过有效利用媒体廉 价而容易携带、即用其他光盘驱动器也能读出信息的这样的互换性，能够 与人交换所记录的图像或者能携带自用。此外，也能与DVD或CD等已 经存在的媒体的再现/记录对应。
须指出的是，这里，说明光盘记录器120只具有光盘驱动器107的情 形，但是，也可以内置硬盘，也可以内置录像带的录像再现功能。这时， 图像的暂时回避、备份能容易进行。 (实施例8)
图21表示具备实施例5中记载的本发明的光盘驱动器(光信息记录 再现装置)的本发明实施例7的光盘播放器(图像再现装置)的概略立体 图。在图21中，具有液晶显示器130的本实施例8的光盘播放器131，内
置有实施例5的光盘驱动器107 (不图示)，能在液晶显示器130显示光盘 中记录的图像。此外，光盘播放器131具有把从光盘驱动器107取得的信 息信号变换为图像的即从信息向图像的译码器。须指出的是，光盘播放器 131相当于本发明的光信息媒体播放器的一个例子。
具备上述的实施例5的光盘播放器107的光盘播放器131具有能稳 定再现不同种类的光盘的图像、且能在广泛用途中使用的效果。
光盘播放器131能够在喜欢的时候再现媒体(光盘)中记录的图像。 在光盘播放器131中，不需要如磁带那样在再现后进行倒带的作业，能访 问某图像的任意位置而再现。此外，也能与DVD或CD等已经存在的媒 体的再现对应。 (实施例9)
图22表示具有实施例5中记载的光盘驱动器(光信息记录再现装置) 的本发明实施例9的服务器的概略立体图。
在图22中，实施例9的服务器140具有实施例5的光盘驱动器107、 用于进行信息的显示的显示器142、和用于进行信息的输入的键盘143， 并且被连接在网络144上。
须指出的是，服务器140相当于本发明的服务器的一个例子。此外， 服务器140的与网络144连接的端子相当于本发明的进行与外部的信息交 换的输入输出端子的 一个例子。
把上述的实施例5的光盘驱动器107作为外部存储装置具有的服务器 140具有能在不同种类的光盘中稳定地记录或再现信息且能在广泛用途 中使用的效果。
光盘驱动器107有效利用其大容量性，按照来自网络144的要求，将 光盘中记录的信息(图像、声音、影像、HTML文本、文本)发送。此外， 把从网络144送来的信息记录在其所要求的位置。此外，DVD或CD等己 经存在的媒体中记录的信息也能再现，所以也能发送这些信息。 (实施例10)
图23表示具备实施例5中记载的光盘驱动器(光信息记录再现装置) 的本发明实施例10的汽车导航系统的概略结构图。
在图23中，实施例10的汽车导航系统150内置有实施例5的光盘驱 动器107，与用于迸行地形或目的地信息的显示的液晶显示器151连接而 被使用。此外，汽车导航系统150具有把从光盘驱动器107取得的信息信 号变换为图像的即从信息向图像的译码器。
具备上述的实施例5的光盘驱动器107的汽车导航系统150具有能 在不同种类的光盘中稳定地记录或再现信息且能在广泛用途中使用的效 果。
汽车导航系统150根据媒体(光盘)中记录的地图信息、地上位置确 定系统(GPS)、陀螺仪、速度计、行驶距离计等的信息，将现在位置进行 分度(割D出L)，在液晶显示器151上显示该位置。此外，如果输入目 的地，就根据地图信息或道路信息，将到达目的地的最佳路线进行分度， 在液晶显示器151上显示它。
为了记录地图信息而使用大容量的光盘，由此用一个盘就能覆盖宽阔 的地区而提供细致的道路信息。此外，该道路附近附带的饭店或便利店、 加油站等的信息也能同时存储到光盘中而提供。并且，道路信息在时间经 过后就变旧，与现实不符，但是光盘具有互换性且媒体廉价，所以通过与 收容新的道路信息的盘进行交换就能取得最新的信息。此外，能与DVD 或CD等已经存在的媒体的再现/记录对应，所以能在汽车中观看图像或听 音乐。
如上所述，如果使用本发明的光学拾波器，就能取得光的利用效率提 高而能与高倍速记录或2层盘等对应的有利的效果，同时可获得光学拾波 器的对温度或环境变化的性能提高的效果。
本发明的光学拾波器能从利用光盘的计算机到AV机器，在广阔的工 业领域中利用，产业上的可利用性非常广阔并且大。
工业上的可利用性
本发明的光学拾波器、光学元件、光信息装置、计算机、光信息媒体 播放器、汽车导航系统、光信息媒体记录器、光盘服务器具有能实现基 于光束整形元件的RIM强度的调整、提高的效果，从利用光盘的计算机 到AV机器为止，在广阔的工业领域中有用。
权利要求
1. 一种光学拾波器，包括光源，其射出远视场像为椭圆的发散光束；光束整形元件，其至少具有1面的圆柱面，把从所述激光光源射出的发散光束整形为使该椭圆形状的至少长轴方向缩短的给定形状的发散光束；聚光部，其把从所述光束整形元件射出的所述给定形状的发散光束相对于光信息记录媒体的记录面垂直聚光；和光检测部，其检测由所述光信息记录媒体反射的光束；所述聚光部按照使所述给定形状的发散光束的长轴方向缩短的方向与所述光信息记录媒体的径向方向一致的方式旋转所述发散光束的光轴。
2. 根据权利要求1所述的光学拾波器，其特征在于 所述聚光部在所述整形中的所述椭圆形状的收縮率，比所述光源的发光角比更小。
3. 根据权利要求1所述的光学拾波器，其特征在于 所述光束整形元件的所述圆柱面的母线，相对于所述光信息记录媒体的所述记录面为垂直。
4. 根据权利要求1所述的光学拾波器，其特征在于由所述光束整形元件整形后的所述给定形状的发散光束，其与整形前 的所述给定形状的发散光束的长轴方向相同的方向的宽度，比与整形前的 所述给定形状的发散光束的短轴方向相同的方向的宽度更长。
5. —种光学元件，包括光束整形元件，其至少具有l面的圆柱面，且把从光源射出的椭圆的 分散光束整形为给定形状的发散光束；第一外壳部，其按照覆盖所述光束整形元件的周围的一部分的方式设 置，且被固定在所述光束整形元件的侧壁的周围的一部分上；和第二外壳部，其按照覆盖所述第一外壳部的周围的一部分和所述光束 整形元件的周围的一部分的方式设置，且具有与所述第一外壳部的周围的 一部分以及所述光束整形元件的侧壁的周围的一部分可滑动地接触的接 触部；所述第二外壳部具有把所述第一外壳部的表面向外部露出的空隙； 所述第一外壳部具有从所述第一外壳部的所述空隙突出的从外部可 操作的调整钮部；所述第二外壳部的所述接触部将所述光束整形元件按照在与其光轴 方向正交的方向不移动的方式进行限制。
6. 根据权利要求5所述的光学元件，其特征在于所述第二外壳部的所述接触部具有与所述第一外壳部面接触的第一 侧壁、对所述第一外壳部赋予弹力的第二侧壁、和与所述光束整形元件点 接触或者线接触的第三侧壁，所述第一侧壁、所述第二侧壁、所述第三侧壁被形成在与所述光束整 形元件的光轴平行的方向，所述空隙设置在所述第二侧壁上。
7. 根据权利要求6所述的光学元件，其特征在于所述第一外壳部和所述第二外壳部，至少对所述第二外壳部的所述接 触部的所述第一侧壁以及所述第三侧壁与所述第一外壳部相接触的部分、 进行涂装。
8. 根据权利要求7所述的光学元件，其特征在于所述第二外壳部在与所述光束整形元件以及所述第一外壳部不相对 向的一侧的面具有不涂装的部分。
9. 一种光学拾波器，包括光源，其射出远视场像为椭圆的发散光束； 权利要求5所述的光学元件；聚光部，其把由所述光学元件的所述光束整形元件整形的所述给定形 状的发散光束相对于光信息记录媒体的记录面垂直聚光； 光检测部，其检测由所述光信息记录媒体反射的光束； 安放板，其固定所述光学元件的所述第二外壳部；光轴调整支架，其设置在相对于所述聚光部被固定的位置且安装有所 述光源；和光源牵连支架，其与所述光轴调整支架可自由转动地连结，且固定有 所述安放板；通过所述光源牵连支架的转动，调整从所述光源射出的所述椭圆的发 散光束的光轴相对于所述聚光部的位置。
10. 根据权利要求9所述的光学拾波器，其特征在于用粘接剂把所述光学元件固定在所述安放板上。
11. 根据权利要求9所述的光学拾波器，其特征在于 所述光源牵连支架调整到所述光束整形元件的所述圆柱面的母线和所述光信息记录媒体的所述记录面所成的角度、与从所述光源射出的所述 发散光束的所述椭圆形状的短轴方向的发光角倾斜的角度和直角的和为 相等的位置。
12. 根据权利要求9所述的光学拾波器，其特征在于 所述光源牵连支架和所述安放板被一体成形。
13. 根据权利要求9所述的光学拾波器，其特征在于 所述光束整形元件介由粘接剂被固定在所述光源牵连支架上。
14. 根据权利要求9所述的光学拾波器，其特征在于 具有配置所述聚光部的光学基台，并且在所述光学基台形成用于在调整所述光源牵连支架时避开所述安放 板和安装在所述安放板上的构件的凹部或贯通孔。
15. —种光信息装置，包括光学头装置，其具有权利要求1或9所述的光学拾波器； 电机，其旋转光信息记录媒体；和电路，其根据从所述光学头装置取得的信号，对所述电机、光学透镜 和所述光源进行控制和驱动。
16. —种计算机，包括 权利要求15所述的光信息装置； 输入装置或输入端子，其用于输入信息；计算装置，其根据从所述输入装置或输入端子输入的信息和/或从所述 光信息装置再现的信息，进行计算；和输出装置或输出端子，其用于显示或输出从所述输入装置或输入端子 输入的信息、和/或从所述光信息装置再现的信息、和/或由所述计算装置 计算的结果。
17. —种光信息媒体播放器，包括 权利要求15所述的光信息装置；和把从所述光信息装置取得的信息信号变换为图像的、从信息向图像的 译码器。
18. —种汽车导航系统，包括 权利要求15所述的光信息装置；和把从所述光信息装置取得的信息信号变换为图像的、从信息向图像的 译码器。
19. 一种光信息媒体记录器，包括 权利要求15所述的光信息装置；和把图像信息变换为由所述光信息装置记录的信息的、从图像向信息的 编码器。
20. —种光盘服务器，包括 权利要求15所述的光信息装置；和 进行与外部的信息的交换的输入输出端子。
全文摘要
本发明提供一种提高RIM强度的光学拾波器。该光学拾波器，包括激光光源(1)，其射出远视场像为椭圆的发散光束；光束整形元件(2)，其至少具有1面的圆柱面，把从激光光源(1)射出的发散光束整形为使该椭圆形状的至少长轴方向缩短的给定形状的发散光束；聚光部，其包含把从光束整形元件射出的所述给定形状的发散光束相对于光盘(7)的记录面垂直聚光的分束器(3)、立起镜(5)等；和光检测部(10)，其检测由光盘(7)反射的光束；并且，旋转所述发散光束的光轴，以使给定形状的发散光束的长轴方向缩短的方向与光信息记录媒体的径向方向一致。
文档编号G11B7/135GK101390164SQ200780006848
公开日2009年3月18日 申请日期2007年2月27日 优先权日2006年2月28日
发明者佐野晃正, 和田秀彦, 松崎圭一, 田中俊靖, 若林宽尔, 金马庆明 申请人:松下电器产业株式会社