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      光學拾取裝置及其制造方法

      文檔序號:4419080閱讀:135來源:國知局
      專利名稱:光學拾取裝置及其制造方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本發(fā)明涉及一種光學拾取裝置,尤其涉及一種能夠從信息記錄介質(zhì)(例如光盤、磁—光盤或者類似的其它介質(zhì))那里,任意再生信息、擦除信息和把信息記錄到該介質(zhì)上的光學拾取裝置。
      背景技術(shù)
      圖3是描述這種類型的常規(guī)光學拾取裝置的結(jié)構(gòu)示意圖,而圖4是描述常規(guī)光學拾取裝置的立面剖視圖。在圖3中,虛點線表示部分激光傳送路徑(光路),靠近某些虛點線的箭頭代表激光的傳送方向,以及箭頭A表示光學拾取裝置的向后—和—向前的方向。在圖3和圖4中,箭頭B代表拾取裝置的旋轉(zhuǎn)方向,箭頭C代表向上—和—向下的方向,以及箭頭D代表向右—和—向左的方向。
      常規(guī)光學拾取裝置包括一個具有向上敞開的凹座101的殼體100,多個光學器件,通過采用夾具Y(例如參考日本尚未審查公布的專利No.HEI7(1995)-201044)使多個光學器件固定在凹座內(nèi)預先確定的位置上。多個光學器件至少包括一個半導體激光元件1,一個光柵透鏡2,一個光束分離器3,一個準直器透鏡4,一個升高鏡5,一個聚光透鏡6,一個光點調(diào)整透鏡7和一個光學接收元件8。在箭頭A的向后—和—向前的方向上,在箭頭B的旋轉(zhuǎn)的方向上,在箭頭C的向上—和—向下的方向上和在箭頭D的向右—和—向左向方向上,精確地調(diào)整光學器件的位置;并通過采用粘結(jié)構(gòu)件和諸如壓力彈簧、螺釘之類的安裝固定構(gòu)件,使這些光學器件固定在殼體100上。
      下文將描述在采用光學拾取裝置時的激光傳送路徑。
      由半導體激光元件1發(fā)射的激光通過光柵透鏡2,然后被光速分離器3反射,并通過準直透鏡4,從而激光變成了被準直的平行校正光。該平行校正光被升高鏡5偏轉(zhuǎn),然后通過聚光透鏡6被聚光,并在一個光盤G上形成一個精細的光點。由光盤G反射的光線通過聚光透鏡6再次成為平行校正光,然后被升高鏡5折射,并通過準直器透鏡4和光速分離器3。隨后,接著通過光點調(diào)整透鏡7被集中聚焦,并到達光學接收元件8。一個信息信號和一個該光線的伺服信號被光學接收元件8檢測出來,并在這些信號的基礎上實施信息的記錄和再生。
      然而,在這種光學拾取裝置中,由于殼體100是由一種例如硅樹脂或者聚炳烯樹脂之類的合成樹脂混合物制成的,為了增加整個裝置的強度,殼體具有厚壁,使殼體是重的。因此,需要在保持殼體高強度的同時,減輕它的重量。同樣,雖然主要由于生產(chǎn)環(huán)境條件的改善,能確保這種光學拾取裝置的高性能,但是由于諸如灰塵之類的外界物質(zhì)可以侵入裝置,進而可以附著在光學器件上或者可以進入光路(特別是集中聚焦的光路),致使其拾取性能以后會依據(jù)各種不同的使用環(huán)境而被顯著地降低。

      發(fā)明內(nèi)容
      鑒于上面提到的問題,而實現(xiàn)了本發(fā)明,本發(fā)明的一個主要目的是為光學拾取裝置提供高的可靠性,能夠在保持高強度的同時減輕其重量,借助防塵結(jié)阻攔外界的物質(zhì)侵入光路,從而維持其初始的高拾取性能。
      依據(jù)本發(fā)明,提供一種光學拾取裝置,它利用激光能夠從信息記錄介質(zhì)那里,任意再生信息、擦除信息和把信息記錄到該介質(zhì)上。該裝置包括一個具有向上敞開的凹座的殼體,多個被安置在殼體凹座內(nèi)預先確定的位置上的光學器件和一個能夠傳送激光的樹脂構(gòu)件。這里,提供樹脂構(gòu)件用來覆蓋光學器件,并把它們固定在凹座內(nèi)預先確定的位置上。
      換句話說,本發(fā)明的光學拾取裝置具有這樣一種結(jié)構(gòu),致使被設置在凹座內(nèi)的預定位置上的光學器件全部被固定到殼體上的樹脂構(gòu)件所覆蓋。因此,能借助在凹座內(nèi)的樹脂構(gòu)件來增加整個裝置的強度,并消除了光學器件通常需要采用的壓力彈簧和螺釘之類的固定構(gòu)件。此外,由于光學器件受到樹脂構(gòu)件的保護且激光通路在樹脂構(gòu)件的內(nèi)部形成,因而一種防塵效應將半永久性地延長其壽命。因此,在任何使用環(huán)境條件下,將確保該裝置的初始高拾取性能和高可靠性。
      根據(jù)下面給出的詳細描述,本申請的這些目的和其它的目的將更加顯而易見。然而,應該理解在簡要說明本發(fā)明的最佳實施例的同時,僅借助圖解說明的方法給出詳細的描述和特定的例子,因為對于熟知該技術(shù)的人員來說,根據(jù)詳細的描述就會清楚地知道在本發(fā)明的精神實質(zhì)和范圍內(nèi)的各種變化和修正。


      附圖1是描述依據(jù)本發(fā)明的實施例的一個光學拾取裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;附圖2是依據(jù)本實施例的該光學拾取裝置的立面剖視圖;附圖3是描述現(xiàn)有技術(shù)的一個光學拾取裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;附圖4是現(xiàn)有技術(shù)的光學拾取裝置的立面剖視圖。
      具體實施例方式
      用于本發(fā)明的光學拾取裝置的信息記錄介質(zhì)的例子可以是例如LD、CD、CD-ROM、DVD-ROM、CD-R、DVD-R、CE-RW、DVD-RW和DVD-RAM等的光盤,以及例如MO和MD等的光—磁盤。
      根據(jù)本發(fā)明,殼體是一個具有向上開口的簿壁容器,向上開口由一個基底壁和一個環(huán)繞的壁所組成,這種結(jié)構(gòu)形式是較佳的。采用簿壁殼體就可能為在凹座內(nèi)安裝調(diào)節(jié)光學器件提供一個大的敞開凹座。因此,就容易就容易實現(xiàn)在凹座內(nèi)放置光學器件和位置的調(diào)節(jié)。此外,由于殼體做成簿壁形式并在凹座內(nèi)提供樹脂構(gòu)件,所以與現(xiàn)有技術(shù)的殼體相比較,它可以在增加強度的同時減輕殼體重量。同樣,制作成殼體的材料是一種合成樹脂混合物,例如硅樹脂、聚炳烯樹脂或者環(huán)氧樹脂,或者是輕金屬材料,例如鋁,這也是較佳的。此外,材料最好是不透光的。
      根據(jù)本發(fā)明,制成樹脂構(gòu)件的材料的實例可以包括一種透明的合成樹脂混合物,例如硅樹脂、聚炳烯樹脂或者環(huán)氧樹脂。它們之中,具有高剛度的環(huán)氧樹脂混合物是較佳的。此外,一種具有高的光傳輸性能的可光致固化的合成樹脂是較佳的,例如環(huán)氧樹脂。下面將詳細描述用于樹脂構(gòu)件的材料。
      根據(jù)本發(fā)明,樹脂構(gòu)件可以由一個透明的樹脂部分和一個不透光的樹脂部分組成。透明的樹脂部分至少占據(jù)(充填滿)一個光學通路;而不透光的樹脂部分覆蓋了透明樹脂部分的一個表面,以便阻攔外面的光線。那就是說,放置在殼體凹座內(nèi)的光學器件被透明的樹脂部分所覆蓋,而外界光線不能穿過的不透光的樹脂部分被堆疊在透明的樹脂部分上,從而形成該樹脂構(gòu)件。借助這種結(jié)構(gòu),在光學拾取裝置的驅(qū)動過程中,就可以確實防止外界的光線侵入樹脂構(gòu)件和雜散光線的產(chǎn)生。通過把硅樹脂、聚炳烯樹脂、環(huán)氧樹脂或者類似的樹脂與黑色顏抖混合的方法,就可以獲得構(gòu)成不透光的樹脂部分的合成樹脂混合物。
      構(gòu)成本光學拾取裝置的多個光學器件可以至少包括一個半導體激光元件,一個光柵透鏡,一個光束分離器,一個準直器透鏡,一個升高鏡,一個聚光透鏡,一個光點調(diào)整透鏡,但對此沒有限制,并可以根據(jù)需要組合使用。
      根據(jù)本發(fā)明的另一個方面,下面將提供一種光學拾取裝置的制造方法,該方法由下列步驟所組成(a)把光學器件放置在殼體的一個向上敞開的凹座內(nèi)預先確定的位置上,并調(diào)整光學器件的位置;(b)在步驟(a)之前或之后,把透明的樹脂混合物灌注入凹座內(nèi);(c)固化處理被注入的透明樹脂混合物,從而把光學器件固定在凹座內(nèi)預先確定的位置上。
      根據(jù)本發(fā)明的制造方法,作為一個例子,能給出如下的操作工序1、2和3(操作工序1)(S1-1)把一部分的透明樹脂混合物灌注入凹座內(nèi),達到它的一半深度(步驟(b)-1),以便形成樹脂混合物的底層。在此情況下,透明樹脂混合物被注入這樣的一個量值,致使通常所知的夾具Y不被浸入透明樹脂混合物。
      (S1-2)把光學器件放置在凹座內(nèi)的它們預先確定的位置上,同時光學器件的下部被浸入透明樹脂混合物,并在向后—和—向前的方向上,在旋轉(zhuǎn)的方向上,在向上—和—向下的方向上和在向右—和—向左的方向上,調(diào)整光學器件的位置(步驟(a))。這里,光學器件能被集成入凹座內(nèi),并能利用上述的可移動夾具來調(diào)整它們的位置。
      (S1-3)透明的樹脂混合物在凹座內(nèi)被固化,從而把光學器件固定在凹座內(nèi)預先確定的位置上(步驟(c)-1)。如果一種可光致固化的合成樹脂混合物被采用,則借助一種紫外線照射機可以在很短的時間內(nèi)實現(xiàn)固化,從而顯著地改善了生產(chǎn)效率。順便提一下,考慮到固化,希望選擇一種具有最小可能的收縮率的透明的樹脂混合物。
      (S1-4)把夾具從光學器件上拆離下來。
      (S1-5)把剩余的透明樹脂混合物灌注入凹座內(nèi),以便覆蓋光學器件(步驟(b)-2),從而形成樹脂混合物的上層。此時,可以按一個適當?shù)牧恐底⑷胪该鳂渲旌衔?,使得至少一個光路完全被樹脂混合物所占據(jù)。
      (S1-6)透明樹脂混合物的上層被固化(步驟(c)-2)。
      (操作工序2)(S2-1)借助夾具,把光學器件放置在凹座內(nèi)預先確定的位置上,并在向后—和—向前的方向上,在旋轉(zhuǎn)的方向上,在向上—和—向下的方向上和在向右—和—向左的方向上,調(diào)整光學器件的位置(步驟(a))。
      (S2-2)把一部分的透明樹脂混合物灌注入凹座內(nèi),致使光學器件的下半部基本上被浸入透明的樹脂混合物中(步驟(b)-1),從而形成了樹脂混合物的下層。
      (S2-3)透明的樹脂混合物在凹座內(nèi)被固化,從而把光學器件固定在凹座內(nèi)的它們預先確定的位置上(步驟(c)-1)。
      (S2-4)把夾具從光學器件上拆離下來。
      (S2-5)把剩余的透明樹脂混合物灌注入凹座內(nèi),以便覆蓋凹座內(nèi)的光學器件(步驟(b)-2),從而形成樹脂混合物的上層。此時,可以按一個適當?shù)牧恐底⑷胪该鳂渲旌衔铮沟弥辽僖粋€光路完全被樹脂混合物所占據(jù)。
      (S2-6)透明樹脂混合物的上層被固化(步驟(c)-2)。
      (操作工序3)(S3-1)借助夾具,把光學器件放置在凹座內(nèi)的它們預先確定的位置上,并在向后—和—向前的方向上,在旋轉(zhuǎn)的方向上,在向上—和—向下的方向上和在向右—和—向左的方向上,調(diào)整光學器件的位置(步驟(a))。然后,用粘結(jié)劑把光學器件臨時固定在凹座內(nèi)的它們預先確定的位置上。
      (S3-2)把夾具從光學器件上拆離下來。
      (S3-3)把透明樹脂混合物灌注入凹座內(nèi),以便覆蓋凹座內(nèi)的光學器件(步驟(b)),此時,可以按一個適當?shù)牧恐底⑷胪该鳂渲旌衔铮沟弥辽僖粋€光路完全被樹脂混合物所占據(jù)。
      (S3-4)固化被灌注入的透明樹脂混合物(步驟(c))。
      按照一個光學拾取裝置的本制造方法,就能夠容易地制造一個光學拾取裝置,該光學拾取裝置能夠?qū)崿F(xiàn)高強度,減輕重量,防止灰塵的侵入和保護光學器件。當透明樹脂混合物的灌注按兩步實施時,考慮到光學拾取裝置的精度,對透明樹脂部分的上層和下層之間的交界面進行定位是最佳的。
      此外,在一個光學拾取裝置的本制造方法中,把透明樹脂混合物灌注入凹座內(nèi),從而在步驟(b)中覆蓋光學通路,在步驟(c)中被固化,然后該制造方法可以進一步包括以下的步驟(d)把不透光的樹脂混合物灌注入凹座內(nèi),以便覆蓋已被固化的透明樹脂混合物的一個表面;(e)固化已被灌注入的不透光的樹脂混合物。
      換言之,不透光樹脂混合物的灌注和固化,可以在上面提到的操作工序1、2和3之后實施。
      這使得一個光學拾取裝置容易被制造,該光學拾取裝置,借助封阻外部光線,確實能夠防止在裝置的驅(qū)動過程中所產(chǎn)生的雜散光線。
      下面,將參照附圖詳細描述本實施例,但是本發(fā)明不限于本實施例。順便提一下,那些與現(xiàn)有技術(shù)中的元件相同的元件用同樣的數(shù)碼來表示。
      附圖1是一個描述依據(jù)本發(fā)明的實施例的一個光學拾取裝置的結(jié)構(gòu)示意圖,附圖2是一個依據(jù)本實施例的該光學拾取裝置的立面剖視圖。該光學拾取裝置包括一個具有向上敞開的凹座11的殼體10,多個被固定在凹座11內(nèi)的預先確定的位置上光學器件,一個能夠傳送激光的樹脂構(gòu)件12,這里樹脂構(gòu)件12被用來覆蓋光學器件和把它們固定在凹座11內(nèi)的預先確定的位置上。多個光學器件包括一個半導體激光元件1,一個光柵透鏡2,一個光束分離器3,一個準直器透鏡4,一個升高鏡5,一個聚光透鏡(一個物鏡)6,一個光點調(diào)整透鏡7和一個光學接收元件8。在附圖1中,樹脂構(gòu)件12被省略了。
      殼體10是一個在平面視圖中具有一個T字形狀的簿壁容器。殼體10的里面用作凹座11。凹座11由第一凹座11a和第二凹座11b所組成。呈線性形狀的第一凹座11a安置半導體激光元件1和光柵透鏡2,而呈線性形狀的第二凹座11b安置光束分離器3,準直器透鏡4,升高鏡5和光點調(diào)整透鏡7。在沿著第二凹座11b的長度的中間點位置上,第一凹座11a幾乎被垂直地連接到第二凹座11b。通過把光學接收元件8裝配入殼體壁上的一個孔內(nèi)和利用螺釘、粘膠之類把一個安裝固定板9附著在該壁上的方法,把光學接收元件8放置在與光點調(diào)整透鏡7相對的位置上。
      樹脂構(gòu)件12由一個透明的樹脂部分12a和一個不透光的樹脂部分12b所形成。透明的樹脂部分覆蓋光學器件,從而至少一個光學通路完全被透明的樹脂部分12a所占據(jù);而不透光的樹脂部分12b被堆疊在透明的樹脂部分12a的上面,以便阻攔外面的光線。
      透明的樹脂部分12a由一種具有高的光傳輸性能的可光致固化的環(huán)氧樹脂所制成。在光學器件被放置在凹座內(nèi)的它們的預先確定的位置上和光學器件的位置被調(diào)整以后,通過把一種透明的樹脂混合物灌注入凹座11和利用紫外線照射使之固化的方法來形成透明的樹脂部分12a。
      不透光的樹脂部分12b由固化的環(huán)氧樹脂和被混入的黑色顏料所制成。
      在光學器件被放置在凹座11內(nèi)預先確定的位置上之后,它們將全部被透明的樹脂部分12a所覆蓋,這將確保光學通路連同光學器件在內(nèi)的信息。尤其是在半導體激光元件1和光柵透鏡2之間、在光柵透鏡2和束分離器3之間、在束分離器3和準直器透鏡4之間、在準直器透鏡4和升高鏡5之間、局部地在升高鏡5和聚光透鏡6之間、在束分離器3和光點調(diào)整透鏡7之間、以及在光點調(diào)整透鏡7和光學接收元件8之間所形成的光學通路。聚光透鏡6,借助持撐構(gòu)件(沒有表示出來),被保持在升高鏡5的上方。
      按照本實施例,作為一個例子,給出了一個包括如下步驟S1至S8的一個光學拾取裝置的制造方法S1在步驟(b)-1中,一部分可光致固化的透明樹脂混合物被灌注入殼體10的凹座11內(nèi),達到凹座11的一半深度,以便形成一個樹脂混合物的下層。此時,應小心操作,不要在透明樹脂混合物內(nèi)形成氣泡。
      S2在步驟(a)中,借助用點劃雙虛線表示的夾具Y,把光學器件,即半導體激光元件1,光柵透鏡2,光束分離器3,準直器透鏡4,升高鏡5和光點調(diào)整透鏡7,放置在凹座11內(nèi)的預先確定的位置上,同時光學器件的下部被浸入透明樹脂混合物內(nèi)。隨后,在箭頭A表示的向后—和—向前的方向上,在箭頭B表示的旋轉(zhuǎn)的方向上,在箭頭C表示的向上—和—向下的方向上和在箭頭D表示的向右—和—向左的方向上,調(diào)整光學器件的位置。
      S3在步驟(c)-1中,借助紫外線照射機,用紫外線來照射透明樹脂混合物的方法,使透明樹脂混合物固化。因此,在位置調(diào)整完畢后,借助已被固化的透明樹脂混合物,把光學器件固定在凹座11內(nèi)。
      S4把夾具Y從光學器件上拆離下來。
      S5在步驟(b)-2中,把剩余的透明樹脂混合物灌注入凹座11內(nèi),使得至少該光路被樹脂混合物所占據(jù),從而形成樹脂混合物的上層。
      S6在步驟(c)-2中,透明樹脂混合物的上層被固化,從而形成一個透明的樹脂部分12a。
      S7在步驟(d)中,把不透光的樹脂混合物灌注入凹座11內(nèi),以便覆蓋透明樹脂部分12a的一個表面。
      S8在步驟(e)中,被灌注入的不透光樹脂混合物被固化,從而形成一個不透光的樹脂部分12b。
      按照本實施例,就能夠獲得一個光學拾取裝置,該光學拾取裝置具有出色的可靠性;能夠增加強度和減輕重量;由于防塵結(jié)構(gòu),防止了外部物質(zhì)進入光路,所以該光學拾取裝置能夠維持其初始的高拾取性能;更進一步,借助封阻外部光線進入樹脂構(gòu)件12,確實能夠防止在裝置的驅(qū)動過程中產(chǎn)生雜散光線。
      1.在上面提到的實施例中,不透光的樹脂混合物被灌注入凹座11內(nèi),然后被固化形成不透光的樹脂部分12b。然而,可以把不透光的簿膜貼在透明樹脂部分的上表面,以此替代灌注不透光的樹脂混合物。
      2.在本發(fā)明中,可以采用具有厚壁的一般型式的殼體(參看圖3和4),以及放置在殼體凹座內(nèi)的光學器件可以用樹脂構(gòu)件來覆蓋。
      依據(jù)本發(fā)明,能夠獲得一個具有高可靠性的光學拾取裝置,該裝置能夠?qū)崿F(xiàn)高強度;并能減輕重量;以及由于采用了一種防塵結(jié)構(gòu),它能夠維持其初始的高拾取性能。
      權(quán)利要求
      1.一個光學拾取裝置,其特征在于,包括具有向上敞開的凹座的殼體,多個光學器件,固定在殼體凹座內(nèi)預先確定的位置上,一種能傳送激光的樹脂構(gòu)件,這里樹脂構(gòu)件被用來覆蓋光學器件,并把它們固定在凹座內(nèi)預先確定的位置上。
      2.如權(quán)利要求1所述的光學拾取裝置,其特征在于,殼體是一個薄壁容器。
      3.如權(quán)利要求1或2所述的光學拾取裝置,其特征在于,樹脂構(gòu)件包括透明的樹脂部分和不透光的樹脂部分,透明的樹脂部分至少占據(jù)(充填滿)一個光學通路;而不透光的樹脂部分覆蓋了透明樹脂部分的一個表面,以便阻攔外面的光線。
      4.如權(quán)利要求3所述的光學拾取裝置,其特征在于,透明的樹脂部分是由一種可光致固化的樹脂混合物制成的。
      5.如權(quán)利要求1所述的光學拾取裝置,其特征在于,多個光學器件至少包括一個半導體激光元件,一個光柵透鏡,一個光束分離器,一個準直器透鏡,一個升高鏡,一個聚光透鏡,一個光點調(diào)整透鏡。
      6.一種光學拾取裝置的制造方法,包括如下步驟(a)把光學器件放置在殼體的一個向上敞開的凹座內(nèi)預先確定的位置上,并調(diào)整光學器件的位置;(b)在步驟(a)之前或之后,把透明的樹脂混合物灌注入凹座內(nèi);(c)固化處理被注入的透明樹脂混合物,從而把光學器件固定在凹座內(nèi)預先確定的位置上。
      7.如權(quán)利要求6所述的光學拾取裝置的制造方法,其中,在步驟(b)中透明的樹脂混合物被灌注入凹座內(nèi),以便覆蓋光學通路,并在步驟(c)中被固化,然后,制造方法進一步包括下列步驟(d)把不透光的樹脂混合物灌注入凹座內(nèi),以便覆蓋被固化的透明樹脂混合物的一個表面;(e)固化處理被灌注入的不透光的樹脂混合物。
      8.如權(quán)利要求6或7所述的光學拾取裝置的制造方法,其特征在于,透明的樹脂混合物包含一種可光致固化的樹脂混合物,并在步驟(c)中被紫外線照射機所固化。
      全文摘要
      一個光學拾取裝置,包括一個具有向上敞開的凹座的殼體,多個被固定在殼體凹座內(nèi)的預先確定的位置上的光學器件,以及一個能夠傳輸激光的樹脂構(gòu)件,其中提供樹脂構(gòu)件用來覆蓋光學器件并把它們固定凹座內(nèi)預先確定的位置上。
      文檔編號B29C39/02GK1519826SQ20031011611
      公開日2004年8月11日 申請日期2003年11月14日 優(yōu)先權(quán)日2002年11月14日
      發(fā)明者宮重浩昭 申請人:夏普株式會社
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