光拾取装置及其制造方法

文档序号:6771013阅读:145来源:国知局
专利名称:光拾取装置及其制造方法
技术领域
本发明涉及一种光拾取装置及其制造方法,特别是涉及一种具备多个发射激光的发光芯片的光拾取装置及其制造方法。
背景技术
以小型/轻量化等为目的,对于适应多种光记录介质的光拾取装置进行了各种研究,例如采用对多种波长的激光具备兼容性的物镜。另外,在这种光拾取装置中,还存在采用使多种波长的激光二极管(发光芯片)作为一个封装的激光装置的光拾取装置。这样,通过在作为一个封装的激光装置中收存多种波长的激光二极管,减少光拾取装置的部件件数,从而实现降低成本(例如参照专利文献1)。专利文献1 日本特开2002-163837号公报

发明内容
发明要解决的问题然而,当在激光装置的内部收存多个发光芯片时,由于安装发光芯片时产生的安装误差而引起单个的发光芯片所具备的发光源之间的距离变得不均勻。通常,安装发光芯片的工序中的误差为士20 μ m左右,当发光源之间的距离在该范围内产生误差时,该误差对光拾取装置带来较大不良影响。特别是,发射BD激光的发光芯片的基板材料与产生DVD激光、CD激光的发光芯片的基板材料不同。由此,在应用于这些介质的光拾取装置中,至少需要BD用的发光芯片以及DVD和CD用的发光芯片。因而,如果不采取一些措施来消除安装发光芯片时的安装误差, 则有可能光拾取装置的性能劣化,向介质写入信息、或者从介质读取信息的性能降低。本发明是鉴于上述问题而完成的。本发明的主要目的在于提供一种能够对从伴有安装误差而配置的发光芯片发射的激光的光路适当地进行校正的光拾取装置及其制造方法。用于解决问题的方案本发明的光拾取装置向光记录介质照射激光,对由上述光记录介质反射的上述激光进行检测,该光拾取装置的特征在于,具备激光装置,其具有从第一发光源发射第一激光的第一发光芯片以及从第二发光源发射波长与上述第一激光的波长不同的第二激光的第二发光芯片;第一光学校正元件,其配置在上述第一激光与上述第二激光的光路上,使上述第一激光的行进方向向上述第二激光侧倾斜,并且使上述第二激光透过;第二光学校正元件,其配置在上述第一激光与上述第二激光的光路上的、比上述第一光学校正元件更远离上述激光装置的位置处,将上述第一激光的行进方向校正为与上述光拾取装置的光轴平行,并且使上述第二激光透过;以及受光芯片,其具有接收上述第一激光和上述第二激光的第一受光区域。 在本发明的光拾取装置的制造方法中,该光拾取装置将第一激光以及波长与上述第一激光的波长不同的第二激光照射到光记录介质,对由上述光记录介质反射的两个激光进行检测,该光拾取装置的制造方法的特征在于,具备以下步骤第一步骤,将第一光学校正元件配置在上述第一激光与上述第二激光的光路上,进一步地,将第二光学校正元件配置在上述第一激光与上述第二激光的光路上的、比上述第一光学校正元件更远离上述激光装置的位置处,其中,上述第一光学校正元件使上述第一激光的行进方向向上述第二激光侧倾斜,并且使上述第二激光透过,上述第二光学校正元件将上述第一激光的行进方向校正为与上述光拾取装置的光轴平行,并且使上述第二激光透过;以及第二步骤,对具有从第一发光源发射上述第一激光的第一发光芯片以及从第二发光源发射上述第二激光的第二发光芯片的激光装置进行定位,并对受光芯片进行定位,该受光芯片在被照射上述第二激光的位置处具备受光区域。发明的效果根据本发明,即使发射第一激光的第一发光芯片以及发射第二激光的第二发光芯片的配置伴有安装误差,通过配置在这些激光的光路上的两个光学校正元件,也能够适当地校正第一激光的光路,因此能够利用光学校正元件来适当地校正发光芯片中产生的安装误差。并且,利用光学校正元件能够使第一激光的光路与第二激光的光路一致,因此能够通过一个受光区域检测这些激光。即,即使是使用多种激光的光拾取装置,也能够将激光装置和受光芯片分别设为一个。由此,光拾取装置的部件件数减少而实现成本降低。另外,通过上述光学校正元件的作用,能够使第一激光的光路接近光拾取装置的光轴,由此第一激光的像高特性提高。


图1是示出本发明的光拾取装置的图,(A)是示出光拾取装置所包含的激光装置的截面图,⑶是示出安装有各发光芯片的结构的截面图,(C)是示出光拾取装置的局部结构的图。图2是整体地示出本发明的光拾取装置的结构的图。图3是示出本发明的其它方式的光拾取装置的结构的图,(A)是截面图,(B)是表示主要部分的图。图4是表示本发明的光拾取装置的制造方法的流程图。图5是表示本发明的光拾取装置的制造方法的图。附图标记说明10 激光装置;11 第一光学校正元件;12 基板部;13 第二光学校正元件;14 覆盖部;15 罩;16 芯片座(7歹A ) ;18 端子部;20 第一发光芯片;22 第二发光芯片; 24 第一发光源;25 第一激光;26 第二发光源;27 第二激光;28 第三发光源;29 第三激光;30 光拾取装置;31 衍射光栅;32 启动镜(立 上(f S,一);34 准直透镜;35 1/4 波长板;36 半透半反镜;37 物镜;40 变形透镜(anamorphic lens) ;42 =PDIC (Photo Detector Integrated Circuit 光电探测器集成电路);42A 第一受光区域;42B 第二受光区域;48 光盘。
具体实施例方式<第一实施方式光拾取装置的结构>参照图1至图3来说明本方式所涉及的光拾取装置30的结构。图1的(A)是示出装入到光拾取装置30的激光装置10的截面图,图1的(B)是示出内置于激光装置10的发光芯片的截面图,图1的(C)是示出光拾取装置30的局部结构的图,图2是表示光拾取装置30的整体结构的图。另外,图3是表示光拾取装置30的其它方式的图。在此,在本方式中,使用相互正交的X轴、Y轴以及Z轴来进行说明。Y轴是与从激光装置10发出的激光的行进方向平行的轴,X轴是与第一发光芯片20和第二发光芯片22 的排列方向平行的轴。另外,Z轴是垂直地穿过纸面的方向的轴(参照图1的(A)),两个发光芯片所具备的多个发光点被配置在Z-X平面上。参照图1的(A),说明装入到本方式的光拾取装置30中的激光装置10的结构。激光装置10是CAN型封装,主要具备大致圆盘形状的基板部12、固定在基板部12上表面的板状的芯片座16、安装在芯片座16中的两个发光芯片(第一发光芯片20、第二发光芯片22)、 覆盖这些发光芯片的覆盖部14、由玻璃板构成的对设置于覆盖部14上部的开口部进行堵塞的罩15以及与发光芯片电连接并引出到外部的端子部18。激光装置10根据经由端子部18从外部供给的电力,从第一发光芯片20或者第二发光芯片22发射规定波长的激光。所发射的激光透过设置于覆盖部14上部的罩15而发射到外部。进一步地,从激光装置10发射用于各光盘的读取或者写入的波长不同的三种激光。具体地说,发射使用于BD(BlU-ray Disc:蓝光光盘)标准或者 HD-DVD(High-Definition Digital Versatile Disc 高密度数字多功能光盘)标准的光盘 (光记录介质)的读取或者写入的第一激光、使用于DVD(Digital Versatile Disc 数字多功能光盘)标准的光盘的第二激光以及使用于⑶(Compact Disc 致密光盘)标准的光盘的第三激光。在此,从两个发光芯片发射波长不同的三种激光,但是所发射的激光的种类可以是两种也可以是四种以上。在本发明中,在激光装置10内部安装有多个发光芯片。在此,上述第一激光为400nm 420nm的蓝紫色波长带的激光,第二激光为 645nm 675nm的红色波长带的激光,第三激光为765nm 805nm的红外波长带的激光。参照图1的(B),在作为芯片座16的主面的安装面,以相互分离规定距离的方式安装有第一发光芯片20和第二发光芯片22。这些发光芯片在被具备吸盘的夹头(collet) 吸附上表面而被输送之后,通过粘接剂被固定在安装面上。第一发光芯片20是以硒化锌或者氮化镓等半导体为材料的激光二极管,通过导电性膏等粘接材料被固定在芯片座16的上表面。在第一发光芯片20的端面设置有第一发光源对,从该第一发光源M发射第一激光。第二发光芯片22是以硅等半导体为材料的激光二极管,与第一发光芯片20同样地使用导电性粘接材料被固定在芯片座16的上表面。在第二发光芯片22的端面设置有两个发光源(第二发光源26、第三发光源28)。从第二发光源沈发射第二激光,从第三发光源观发射第三激光。第二发光源26与第三发光源观之间的距离LlO为一般的设计值 110 μ m,当考虑制造时的误差(士 Ιμπι)时距离LlO例如为109 μ m以上且Illym以下。由于将第一发光源M与第二发光源沈制作在同一个第二发光芯片22内,因此两者的距离LlO的精度非常高。此外,在图中,在第二发光芯片22的纸面上的左侧设置了第三发光源观,右侧设置了第二发光源沈,但是也可以对调其位置关系。第一发光芯片20和第二发光芯片22以各自的发光源所设置的端面朝向Y方向的状态被固定于芯片座16的主面。并且,设置有第一发光源M的第一发光芯片20的端面与设置有第二发光源26和第三发光源观的第二发光芯片22的端面被配置在同一平面上。第一发光芯片20与第二发光芯片22的第二发光源沈侧相邻。在此,第一发光芯片20也可以与第二发光芯片22的第三发光源观侧相邻。设置在第一发光芯片20中的第一发光源M与第二发光芯片22的第二发光源沈之间的距离L12的设计值与L 10同样地是ΙΙΟμπι。然而,其精度依赖于用于固定两个发光芯片的接合器(bonder)的精度,因此劣于依赖于前工序(扩散工序)精度的距离LlO的精度,包含士20 μ m的误差。具体地说,距离L12为90 μ m以上且130 μ m以下。图1的(C)是为了示出本方式的宗旨而抽出光拾取装置30的局部来示出的图。参照本图,光拾取装置30具备发射规定波长的激光的第一发光芯片20和第二发光芯片22、接收从这些发光芯片发射的激光的PDIC 42 (受光芯片)以及配置在第一及第二发光芯片与 PDIC 42之间的第一光学校正元件11和第二光学校正元件13。具体实现的光拾取装置30 除了包括这些部件以外还包括各种光学元件,后面参照图2来说明其详细结构。如上所述,分开安装第一发光芯片20和第二发光芯片22,因此两者的相对位置包含安装时的士20μπι左右的误差。并且,该安装误差成为设置在第一发光芯片20中的第一发光源M与第二发光芯片22所包含的第二发光源沈和第三发光源观的误差。由此,以在由一个半导体芯片构成的PDIC 42内制作的受光区域来接收从这些发光源发射的激光是不容易的。在本方式中,将改变特定波长的激光的行进方向的光学校正元件配置在激光的光路上。具体地说,将第一光学校正元件11和第二光学校正元件13配置在激光的光路上。相对于各激光行进的方向,将第一光学校正元件11配置在第二光学校正元件13的前方,因此各激光经过第一光学校正元件11之后经过第二光学校正元件13。第一光学校正元件11通过对波长最短的第一激光25进行衍射来使其前进方向倾斜,对波长比第一激光25长的第二激光27以及第三激光基本上不进行衍射且不改变行进方向而使其直接透过。具体地说,第一光学校正元件11通过对相对于光拾取装置30的光轴平行地行进的第一激光25进行衍射,使其行进方向倾斜(θ 1)以接近第二激光27。在此,从各发光芯片发射的各激光与光拾取装置30的光轴平行,该光轴例如与第二激光27重叠。第二光学校正元件13与第一光学校正元件11同样地通过对第一激光25进行衍射来使其倾斜,另一方面,不使第二激光27和第三激光四倾斜而使其直接透过。第二光学校正元件13使第一激光25倾斜的方向与第一光学校正元件11使第一激光25倾斜的方向相反。另外,第二光学校正元件13利用衍射作用使第一激光25倾斜的角度θ 2与第一光学校正元件11使第一激光25倾斜的角度θ 1相同。因而,由于第二光学校正元件13的衍射作用,使得相对于光轴倾斜的第一激光25的光路与光轴平行。经过第二光学校正元件13的第一激光25的光路与第二激光27的光路重叠。另外,即使两者不重叠,两个激光的光路的距离L15也为5 μ m以下。第一光学校正元件11与第二光学校正元件13之间的距离L14为能够使第一激光 25充分接近第二激光27的程度的长度。在理想的情况下,优选的是透过第二光学校正元件 13之后的第一激光25的光路与第二激光27的光路重叠。由此,能够在同一第一受光区域 42A中检测两个激光。另外,即使两个激光的光路不重叠,通过将两个激光的光路在X方向上相互分离的距离L15如上述那样设为5 μ m以内,也能够在一个第一受光区域42A中接收两个激光。PDIC 42具备两个受光区域(第一受光区域42A、第二受光区域42B)。PDIC 42接收各激光来进行信号检测,并且进行聚焦伺服和循迹伺服。在使用PDIC 42来进行的伺服中包括用于进行光盘记录面的垂直方向上的聚焦的聚焦伺服;以及用于跟踪光盘的记录轨道的在半径方向上的定位的循迹伺服。作为聚焦伺服能够采用像散法或者差动像散法。作为循迹伺服能够采用推挽(push-pull)法、差动推挽法、切向DPP(Differential Push-Pull 差动推挽)、DPP法或者三光束法。在此,与各激光对应地设置有一个受光区域,但是例如在对循迹伺服采用差动推免法而对聚焦伺服采用差动像散法的情况下,在PDIC 42中第一受光区域42A、第二受光区域42B与由衍射光栅 31分离的三光束的各激光相对应地分别由三个受光区域构成。在此,通常,在具备混合安装的第一发光芯片20和第二发光芯片22作为发光源的情况下,准备两个PDIC以接收从这些发光芯片发射的激光。然而,在本方式中,如上所述, 通过光学校正元件使从第一发光芯片20发射的第一激光25与从第二发光芯片22发射的第二激光27重叠,在同一第一受光区域42A中接收两者。由此,能够由一个PDIC 42接收从混合安装的两个发光芯片发射的激光。另外,各发光芯片中产生的安装误差在规定值(例如士20μπι)的范围内成为任意长度。然而,通过调整第一光学校正元件11与第二光学校正元件13之间的距离L14,能够将从第一发光芯片20发射的第一激光25的光路校正为规定位置。另外,光拾取装置30的光轴被配置成与第二激光27或者第三激光四的光路一致,通过将第一激光25校正到第二激光27侧,从而第一激光25的光路接近光轴。由此,具有改善第一激光25的像高特性的优点。在此,参照图1的(C),设置有第一发光源M的+Y方向侧的第一发光芯片20的端面以及设置有第二发光源26和第三发光源观的+Y方向的第二发光芯片22的端面相对于 Y轴方向被配置在同一位置上。然而,也可以将第一发光芯片20的+Y方向的端面配置成比第二发光芯片22的+Y方向的端面更向+Y方向侧突出。在本图中用虚线示出了该状态。如果不采取任何措施,则在光路上由光学校正元件倾斜的第一激光25的光路变得比其它激光的光路长,这种情况有可能对光拾取装置30的性能带来不良影响。因此,如上所述,通过使第一发光芯片20的端面朝向作为激光的发射方向的+Y方向侧突出,来使第一激光25的光路的长度与其它光路的长度相同,从而缓和该问题。具体地说,当各激光的光路长度不同时,在PDIC 42中产生抖动(jitter)。进一步地,振幅最佳时的PDIC 42在Y方向的位置由于光路长度的不均勻而向Y方向偏移,从而发生散焦。通常,为了应对这种问题,对聚焦伺服实施电偏移。另一方面,在本方式中,如上所述,通过使第一发光源M的位置向+Y方向移动,来缓和光路长度的不均勻,因此具有减小伺服信号的偏移的优点。接着,参照图2,详细说明光拾取装置30的结构。光拾取装置30向光盘48照射激光并对作为由光盘48的信息记录面反射的返回光的激光进行检测,由此从光盘48读取信息或者向光盘48写入信息。将光拾取装置30安装到光盘再现装置等信息记录再现装置中来使用。具体地说,光拾取装置30主要具备激光装置10、对从激光装置10发射的激光的光路进行校正的第一光学校正元件11和第二光学校正元件13、衍射光栅31、半透半反镜36、 准直透镜34、启动镜32、1/4波长板35、物镜37、变形透镜40以及PDIC 42。激光装置10、第一光学校正元件11和第二光学校正元件13、PDIC 42的细节如参照图1进行的说明。衍射光栅31将从激光装置10发射并经过了光学校正元件的各激光分离为0级衍射光、+1级衍射光以及-1级衍射光。半透半反镜36将从激光装置10发射并经由衍射光栅31等的激光向-X侧进行反射,另一方面,使由光盘48反射的激光(返回光)向+X侧透过。由光盘48反射的返回光通过1/4波长板35的作用暂时被变换为圆偏振光之后又被变换为直线偏振光,因此偏振方向与从激光装置10发射时不同,向+X方向透过。准直透镜34使由半透半反镜36反射的激光成为平行光。另外,准直透镜34被设置为能够相对于X方向进行移动。通过设为这种结构,能够校正物镜37的光学特性基于温度变化的劣化。并且,能够校正由于覆盖光盘48的信息记录层的覆盖层的厚度的差异、多层结构的光记录介质中的各信息记录层的覆盖厚度的差异而产生的球面像差。启动镜32被入射透过准直透镜34的激光,具有使向_X方向行进的激光反射到+Y 方向的作用。1/4波长板35具有将由启动镜32反射的激光从直线偏振光变换为圆偏振光的作用,具备相反地将由光盘48反射的返回光从圆偏振光的光变换为直线偏振光的功能。物镜37配置在启动镜32的正上方,具有以下作用使通过启动镜32而射向Y方向的激光在光盘48的信号记录面聚焦。在本方式中,对于在BD、DVD以及⑶的记录再现中使用的第一激光、第二激光以及第三激光共用物镜37。变形透镜40对透过半透半反镜36而照射到PDIC 42的激光附加像散。接着,说明具有上述结构的光拾取装置30的读取动作以及写入动作。从激光装置10发射波长不同的三个激光(第一激光25、第二激光27以及第三激光四参照图1的 (C)),这些激光的光路如下面说明那样是相同的。另外,以下动作在读取和写入中相同。首先,从激光装置10的第一发光源M发射的激光经过第一光学校正元件11和第二光学校正元件13。此时,波长最短的第一激光25的光路通过第一光学校正元件11和第二光学校正元件13的衍射作用而被校正为规定位置,使得与第二激光的光路重叠。另一方面,波长较长的第二激光和第三激光不被两个光学校正元件衍射而直接以直线状经过这两个光学校正元件。其细节如参照图1进行的说明。经过了这些光学校正元件的激光通过经过衍射光栅31而被分离为0级衍射光、+1 级衍射光以及-1级衍射光。这是为了在第一 PDIC 42中进行循迹伺服和聚焦伺服。经过了衍射光栅31的激光由半透半反镜36向-X方向上反射,之后,由准直透镜34变换为平行光,通过由启动镜32反射而向与光盘48垂直的方向(+Y方向)行进。并且,激光经过1/4波长板35而被变换为圆偏振光之后,通过物镜37的折射作用、衍射作用而聚焦到光盘48的信号记录面。由光盘48的信号记录面反射的第一激光(返回光)经过物镜37、1/4波长板35、 启动镜32以及准直透镜34而到达半透半反镜36。在此,作为返回光的第一激光在经过1/4 波长板35时从圆偏振光被变换为直线偏振光。透过了半透半反镜36的激光被变形透镜40附加聚焦伺服用的像散,到达第一 PDIC 42。然后,在第一 PDIC 42中读取信息,并且进行聚焦伺服和循迹伺服。以上,说明了光拾取装置30的结构以及动作。参照图3来说明其它方式的光拾取装置30的结构。图3的(A)是表示安装有发光芯片的结构的截面图,图3的(B)是表示光拾取装置30的局部的图。本图示出的光拾取装置30的概要结构与上述结构相同,不同之处在于第一发光芯片20和第二发光芯片22的安装方式。参照图3的(A),在此,在作为安装面的芯片座16上表面以堆叠的状态安装有两个发光芯片。具体地说,在芯片座16上表面通过固定材料固定有第二发光芯片22,在第二发光芯片22上表面通过固定材料固定有第一发光芯片20。作为固定各发光芯片的固定材料,采用以薄片状或者液状准备的环氧树脂等绝缘性固定剂、^Vg膏等导电性固定材料。如上所述,设置在第二发光芯片22中的第二发光源沈与第三发光源观之间的距离LlO为IlOym 士 Ιμπι左右。另外,能够高精度地进行各发光芯片的厚度方向(Ζ方向) 的定位,第二发光芯片22的第二发光源沈和第三发光源观与第一发光芯片20的第一发光源M分离规定距离L13。另外,下层的第二发光芯片22中设置有两个发光源(第二发光源沈和第三发光源观),上层的第一发光芯片20中设置有第一发光源Μ。在此,配置有这些发光源的各发光芯片的端面面向Y方向。参照图3的(B),在本方式中,使用光学校正元件将第一激光25的行进方向向Z方向进行校正,由此使第一激光25的光路与第二激光27的光路重叠。具体地说,在第一激光25和第二激光27的光路上按照第一光学校正元件11、第二光学校正元件13的顺序配置有这些光学校正元件。并且,第一光学校正元件11和第二光学校正元件13具备波长选择性,通过衍射第一激光25来使其行进方向倾斜,第二激光27 和第三激光不被衍射作用所倾斜而直接透过。具体地说,当相对于光拾取装置30的光轴平行地行进的第一激光25被第一光学校正元件11衍射时,第一激光25向第二激光27侧倾斜(θ 3)而行进。另外,经过了第一光学校正元件11的第一激光25的行进方向通过第二光学校正元件13的衍射作用而向相反方向弯曲,使得相对于光轴平行地行进。第二光学校正元件13变更第一激光25的光路的角度θ 4与上述θ 3相同。通过采用上述各光学校正元件,经过了第二光学校正元件13之后的第一激光25 的光路与第二激光27的光路重叠。因而,能够在PDIC 42的同一第一受光区域42Α中接收第一激光25和第二激光27。另外,即使无法使第一激光25和第二激光27完全重叠,只要两者偏离的距离在5 μ m以内,就能够共用一个第一受光区域42A来接收第一激光25和第二激光27。此外,参照图3的(A),存在如下情况第一发光芯片20所包含的第一发光源24、 第二发光芯片22所包含的第二发光源沈和第三发光源观因安装时的误差(士 20 μ m左右) 而在X方向上产生偏移。在这种情况下,只要进一步追加图3示出的第一光学校正元件11 和第二光学校正元件13,在X方向上将第一激光25的光路向第二激光27侧校正即可。在这种情况下,因为针对X方向校正光路,所以需要将各光学校正元件在面方向旋转90度。<第二实施方式光拾取装置的制造方法>参照图4以及图5来说明在第一实施方式中说明了结构的光拾取装置的制造方法。参照图4,本方式所涉及的光拾取装置的制造方法主要具备以下步骤步骤S11, 安装第一光学校正元件11和第二光学校正元件13 ;步骤S12,对以激光装置、PDIC为首的光学元件进行定位;以及步骤S13,调整光学校正元件的位置。在此,在以不需要校正的精度固定各光学元件的条件下,也可以省略调整其校正元件的位置的步骤S13。首先,在步骤Sll中,将第一光学校正元件11或第二光学校正元件13以能够向光轴方向移动的方式设置在壳体内。在此,在图1示出的情况下,利用粘接材料将第一光学校正元件11固定在壳体内,将第二光学校正元件13设为能够移动的状态。在这种情况下,在后续工序中,通过移动第二光学校正元件13来调整光路。另外,也可以与此相反地将第二光学校正元件13固定在壳体内并移动第一光学校正元件11来校正光路。并且,还能够将两个光学校正元件以能够移动的状态安装到壳体内,通过移动两个元件来校正光路。在步骤S12中,将图2示出的各种光学元件固定在壳体内。具体地说,将激光装置 10、半透半反镜36、准直透镜34、启动镜32、1/4波长板35、物镜37、衍射光栅31、变形透镜 40以及PDIC42安装到光拾取装置30的规定位置。在此,光学校正元件以外的光学元件通过环氧树脂等绝缘性粘接材料被固定在壳体内。另外,在本工序中,在激光装置10的位置被固定的状态下调整PDIC 42的位置,使得从激光装置10发射的激光适当地照射到PDIC 42的受光部。并且,之后对衍射光栅31进行旋转调整。参照图5,在步骤S13中,调整光学校正元件的位置,使得从第一发光元件20发射的第一激光25与从第二发光元件22发射的第二激光27重叠。具体地说,如上所述,第一发光芯片20和第二发光芯片22的配置伴有士 20 μ m左右的安装误差。另外,该误差根据所制造的激光装置的不同而不同。因而,在本方式中,在将PDIC 42等其它光学元件安装到壳体内之后,通过调整第一光学校正元件11与第二光学校正元件13之间的距离L14来将第一激光25的光路校正为规定位置。在此,在第一激光25 第三激光四的光路上配置有第一光学校正元件11和第二光学校正元件13。并且,第一光学校正元件11使第一激光25倾斜的角度θ 1与第二光学校正元件13使第一激光25倾斜的角度θ 2相同,倾斜方向是相反的。另外,根据从发射第一激光25的第一发光源M与发射第二激光27的第二发光源 26之间的距离L12,通过下式算出第一光学校正元件11与第二光学校正元件13之间的距离 L14。L14 = L12Xcot( θ 1)
然而,如上所述,设置在不同的发光芯片中的发光源之间的距离L12根据第一发光芯片20和第二发光芯片22的安装误差而发生变动。因而,当固定第一光学校正元件11 与第二光学校正元件13之间的距离L14时,在产生了安装误差的光拾取装置30中,产生由校正元件校正的第一激光25的光路无法被配置在规定位置的问题。由此,在本方式中,在将其它光学元件固定到壳体的规定位置之后,调整第一光学校正元件11与第二光学校正元件13之间的距离L14。具体的L14的调整方法如下。首先,在将各种光学元件安装到壳体内的状态下,从第一发光芯片20的第一发光源M发射第一激光25。同时地,对来自PDIC 42的第一受光区域42A的输出进行监视。在第一激光25与第二激光27之间的距离L 12为规定长度(例如110 μ m)时,设定第一光学校正元件11与第二光学校正元件13之间的距离L14以使第一激光25与第二激光27重叠。然而,由于上述安装误差的偏差,两者不会准确地重叠,因此即使第一激光25 被校正元件校正了光路,也无法适当地照射到第一受光区域42A。即,成为无法向第一受光区域42A的中心部附近照射第一激光25的状态。在本工序中,一边监视来自PDIC 42的第一受光区域42A的输出一边调整第一光学校正元件11与第二光学校正元件13之间的距离L14。作为该距离L14的调整方法,采用在固定第一光学校正元件11的位置的状态下使第二光学校正元件13向Y方向(+Y方向和-Y方向)移动的方法。在此,第一光学校正元件11在四个受光区域部分中被分割成“田字形状”,调整 L14的距离,使得来自该四个受光区域部分的输出变得相互相等。例如,一边使第二光学校正元件13向Y方向移动,一边监视PDIC 42的输出,将来自第一受光区域42A的四个受光区域部分的输出最相等时的第二光学校正元件13的位置设为L14最合适的情况。如果第一激光25适当地照射到第一受光区域42A,则在该时刻,结束距离L14的调整,通过绝缘性固定剂将第二光学校正元件13固定在壳体内。通过以上工序制造出光拾取装置30。在本方式中,在对各种光学元件进行定位之后,调整第一光学校正元件11与第二光学校正元件13之间的距离L14来校正第一激光25的光路。因而,即使发射激光的第一发光芯片20的配置伴有不均勻的安装误差,也能够利用光学校正元件来适当地校正该误差。并且,在本方式中,能够在作为一个半导体元件的PDIC 42中接收从不同的发光芯片发射的三种激光。具体地说,PDIC 42具备两个受光区域(第一受光区域42A和第二受光区域42B),将每个受光区域的位置设定为能够适当地接收从第二发光芯片22发射的第二激光27和第三激光四。在本方式中,一边对PDIC 42的第一受光区域42A的输出进行监视,一边调整第一光学校正元件11与第二光学校正元件13之间的距离L14,使得第一激光25适当地照射到第一受光区域42A。由此,在以第二发光芯片22为基准配置的PDIC 42 中能够适当地接收从其它第一发光芯片20发射的第一激光25。因而,不需要针对每个带有安装误差地配置的发光芯片独立地准备PDIC,因此光拾取装置30所需的部件件数减少,从而降低成本。在此,图3示出的光拾取装置30的制造方法基本上与上述方法相同。不同点在于, 第一光学校正元件11使第一激光25的光路向Z方向倾斜。如上所述,在这种情况下,需要使各光学校正元件在面方向旋转90度来进行配置。 另外,在上述说明中,第一光学校正元件11和第二光学校正元件13通过衍射作用使第一激光的光路倾斜,但是也可以通过其它作用来使第一激光的光路倾斜。具体地说,这些光学校正元件也可以通过偏振选择或者由光子晶体(photonic crystal)引起的异常分散的作用来使第一激光的光路倾斜。
权利要求
1.一种光拾取装置,向光记录介质照射激光,对由上述光记录介质反射的上述激光进行检测,该光拾取装置的特征在于,具备激光装置,其具有从第一发光源发射第一激光的第一发光芯片以及从第二发光源发射波长与上述第一激光的波长不同的第二激光的第二发光芯片;第一光学校正元件,其配置在上述第一激光与上述第二激光的光路上,该第一光学校正元件使上述第一激光的行进方向向上述第二激光侧倾斜,并且使上述第二激光透过;第二光学校正元件,其配置在上述第一激光与上述第二激光的光路上的、比上述第一光学校正元件更远离上述激光装置的位置处,将上述第一激光的行进方向校正为与上述光拾取装置的光轴平行,并且使上述第二激光透过;以及受光芯片,其具有接收上述第一激光和上述第二激光的第一受光区域。
2.根据权利要求1所述的光拾取装置,其特征在于,上述第二发光芯片除了具备上述第二发光源以外还具备第三发光源,该第三发光源发射波长与上述第一激光的波长和上述第二激光的波长不同的第三激光,上述受光芯片具备接收上述第一激光和上述第二激光的上述第一受光区域以及接收上述第三激光的第二受光区域。
3.根据权利要求1或者2所述的光拾取装置,其特征在于,根据上述第一发光芯片所具备的第一发光源与上述第二发光芯片所具备的第二发光源之间的距离,来确定上述第一光学校正元件与上述第二光学校正元件之间的距离。
4.根据权利要求1至3中的任一项所述的光拾取装置,其特征在于,上述第一发光芯片的上述第一发光源被配置成比上述第二发光芯片的上述第二发光源更接近上述受光芯片。
5.根据权利要求1至4中的任一项所述的光拾取装置,其特征在于,上述第一发光芯片和上述第二发光芯片被固定在同一安装面上。
6.根据权利要求1所述的光拾取装置,其特征在于,上述第一发光芯片被固定在上述第二发光芯片的上表面。
7.一种光拾取装置的制造方法,该光拾取装置向光记录介质照射第一激光以及波长与上述第一激光的波长不同的第二激光,对由上述光记录介质反射的两个激光进行检测,该光拾取装置的制造方法的特征在于,具备以下步骤第一步骤,将第一光学校正元件配置在上述第一激光与上述第二激光的光路上,进一步地,将第二光学校正元件配置在上述第一激光与上述第二激光的光路上的、比上述第一光学校正元件更远离上述激光装置的位置处,其中,上述第一光学校正元件使上述第一激光的行进方向向上述第二激光侧倾斜,并且使上述第二激光透过,上述第二光学校正元件将上述第一激光的行进方向校正为与上述光拾取装置的光轴平行,并且使上述第二激光透过;以及第二步骤,对具有从第一发光源发射上述第一激光的第一发光芯片以及从第二发光源发射上述第二激光的第二发光芯片的激光装置进行定位,并对受光芯片进行定位,该受光芯片在被照射上述第二激光的位置处具备受光区域。
8.根据权利要求7所述的光拾取装置的制造方法,其特征在于,还具备第三步骤,在该第三步骤中,以使从上述第一发光芯片发射的上述第一激光照射到上述受光芯片的上述受光区域的方式,将上述第一光学校正元件与上述第二光学校正元件分离。
9.根据权利要求8所述的光拾取装置的制造方法,其特征在于, 在上述第三步骤中,测量来自上述受光芯片的输出,同时调整上述第一光学校正元件与上述第二光学校正元件分离的距离。
全文摘要
本发明提供一种能够对从带有安装误差地配置的发光芯片发射的激光的光路适当地进行校正的光拾取装置及其制造方法。光拾取装置(30)具备发射规定波长激光的第一发光芯片(20)和第二发光芯片(22);PDIC(42),其接收从这些发光芯片发射的激光;以及配置在两者之间的第一光学校正元件(11)和第二光学校正元件(13)。第一光学校正元件(11)和第二光学校正元件(13)通过对第一激光(25)进行衍射而使其倾斜,另一方面,不使第二激光(27)和第三激光(29)倾斜而直接透过。第一激光(25)在这两个校正元件上衍射,由此其光路被校正为规定的位置。
文档编号G11B7/135GK102163442SQ20111004297
公开日2011年8月24日 申请日期2011年2月22日 优先权日2010年2月23日
发明者尾形正人, 川崎良一, 野一色庆夫 申请人:三洋光学设计株式会社, 三洋电机株式会社
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