【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、例えば光ディスクに対
して、情報を記録または再生する光学ヘッドに用いて好
適な光学部品に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical component suitable for use as an optical head for recording or reproducing information on, for example, an optical disc.
【０００２】[0002]
【従来の技術】図６は従来の光ディスクにおける光学ヘ
ッドの一例の構成を示している。レーザダイオード１よ
り出射されたレーザ光が、コリメータレンズ２により平
行光とされ、ビームスプリッタ３に入射されるようにな
されている。ビームスプリッタ３により反射されたレー
ザ光は、球面レンズよりなる対物レンズ４に入射され、
ディスク５に集束照射される。ディスク５により反射さ
れたレーザ光は、対物レンズ４を介してビームスプリッ
タ３に入射され、そこを透過して集光レンズ６により集
光され、ホトディテクタ７に入射される。ホトディテク
タ７の出力からディスク５に記憶されている信号を再生
することができる。2. Description of the Related Art FIG. 6 shows a structure of an example of an optical head in a conventional optical disk. The laser light emitted from the laser diode 1 is collimated by the collimator lens 2 and incident on the beam splitter 3. The laser light reflected by the beam splitter 3 is incident on the objective lens 4 formed of a spherical lens,
The disk 5 is focused and irradiated. The laser light reflected by the disk 5 is incident on the beam splitter 3 via the objective lens 4, is transmitted therethrough, is condensed by the condenser lens 6, and is incident on the photodetector 7. The signal stored in the disc 5 can be reproduced from the output of the photodetector 7.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】従来の光学ヘッドにお
いては、このようにレーザダイオード１より出射された
レーザ光をディスク５に対して照射させるのに、ビーム
スプリッタ３を立ち上げミラーとして用いるようにして
いるため、全体の形状が大きくなる課題があった。特に
その高さが高くなる課題があった。In the conventional optical head, the beam splitter 3 is used as a rising mirror to irradiate the disk 5 with the laser light emitted from the laser diode 1 as described above. Therefore, there is a problem that the entire shape becomes large. Especially, there is a problem that the height becomes high.
【０００４】本発明はこのような状況に鑑みてなされた
ものであり、より薄型化を可能にするものである。The present invention has been made in view of such a situation, and makes it possible to make the device thinner.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】本発明の光学部品は所定
の光学部材よりなる球形の形状を、その直径を含む面、
または、それと平行でその近傍の面でカットし、半球形
状としたことを特徴とする。The optical component of the present invention has a spherical shape made of a predetermined optical member, a surface including the diameter thereof,
Alternatively, it is characterized in that it is formed in a hemispherical shape by cutting the surface parallel to it and in the vicinity thereof.
【０００６】このカットされた面にはミラー、ビームス
プリッタまたは、偏光ビームスプリッタとして機能する
コーティングを施すことができる。The cut surface may be provided with a coating which functions as a mirror, a beam splitter or a polarizing beam splitter.
【０００７】さらに、このカットされた面には他の半球
形の光学部品を接合することができる。Further, another hemispherical optical component can be bonded to this cut surface.
【０００８】[0008]
【作用】上記構成の光学部品においては、球形の形状が
その直径を含む面においてカットされ半球形状とされて
いる。従って、このカットされた面を利用して光を反射
することができ薄型化が可能になる。In the optical component having the above-mentioned structure, the spherical shape is cut into a hemispherical shape on the surface including the diameter thereof. Therefore, the cut surface can be used to reflect light, and the device can be made thinner.
【０００９】[0009]
【実施例】図１は本発明の光学部品を、光学ヘッドの対
物レンズとして応用した場合の実施例を示している。本
実施例においては、球形レンズ１３が先ず用意される。
この球形レンズは例えば、その中心に向かうほど屈折率
が大きくなるように形成されている。これは、例えば次
のようにして製造することができる。まず、例えばポリ
ビニールアルコール水溶液の中に重合開始剤と架橋剤を
入れ、ゆっくりとかき混ぜる。その状態において、屈折
率の高いモノマを一定量ずつ滴化する。すると、このモ
ノマが水溶液中において球となる。所定の時間が経った
段階において、屈折率が低いモノマを水溶液中に添加す
ると、最初にできた球の中に屈折率の低いモノマが浸透
しながら重合反応をおこし、中心部の屈折率が外周部の
屈折率よりも大きい球形レンズができる。FIG. 1 shows an embodiment in which the optical component of the present invention is applied as an objective lens of an optical head. In this embodiment, the spherical lens 13 is first prepared.
The spherical lens is formed, for example, so that the refractive index increases toward the center thereof. This can be manufactured, for example, as follows. First, for example, a polymerization initiator and a cross-linking agent are put into a polyvinyl alcohol aqueous solution, and they are slowly stirred. In that state, a monomer having a high refractive index is dropped into a fixed amount. Then, this monomer becomes a sphere in the aqueous solution. When a monomer with a low refractive index is added to the aqueous solution after a predetermined time has passed, the monomer with a low refractive index causes a polymerization reaction while penetrating into the sphere formed first, and the refractive index at the center is A spherical lens with a refractive index larger than that of the part is formed.
【００１０】このようにしてできた球形レンズを、その
直径を含む平面でカットする。このカットは所定の研磨
剤を用いて研磨することにより実現することができる。
尚、中心に行くほど大きい屈折率を有するように形成す
ると、球面収差を極めて小さく抑制することができる
が、さらに、この収差を調整するためにカットする面を
直径を含む面から平行に若干ずらすことも可能である。The spherical lens thus formed is cut in a plane including its diameter. This cut can be realized by polishing with a predetermined polishing agent.
If the refractive index is increased toward the center, spherical aberration can be suppressed to a very small value. Furthermore, the surface to be cut for adjusting this aberration is slightly shifted in parallel from the surface including the diameter. It is also possible.
【００１１】このようにして得られた球形レンズは、ほ
ぼ半球形状となる。図１の実施例においては、このよう
にして得られた半球形状の球面レンズ１３が、そのカッ
トした平面１４をレーザダイオード１１の光軸に対して
４５度傾斜するように配置されている。従って、半導体
レーザ１１より出射されたレーザ光がコリメータレンズ
１２により発散光から平行光に変換されて、球面レンズ
１３に入射される。球面レンズ１３の表面で屈折された
レーザ光は、平面１４で図中上方に反射される。このレ
ーザ光はさらに、球面レンズ１３の表面で屈折を受けデ
ィスク１５上に集束される。すなわち、この時レーザ光
は、ほぼ球形の球面レンズを透過した場合と同様の状態
に集束されることになる。The spherical lens thus obtained has a substantially hemispherical shape. In the embodiment of FIG. 1, the hemispherical spherical lens 13 thus obtained is arranged so that the cut plane 14 is inclined by 45 degrees with respect to the optical axis of the laser diode 11. Therefore, the laser light emitted from the semiconductor laser 11 is converted from divergent light into parallel light by the collimator lens 12 and is incident on the spherical lens 13. The laser light refracted on the surface of the spherical lens 13 is reflected upward by the plane 14 in the figure. The laser light is further refracted on the surface of the spherical lens 13 and focused on the disk 15. That is, at this time, the laser light is focused in the same state as when it is transmitted through the substantially spherical spherical lens.
【００１２】ディスク１５により反射されたレーザ光
は、球面レンズ１３に入射され、平面１４を透過して集
光レンズ１６に入射される。集光レンズ１６は入射され
たレーザ光をホトディテクタ１７に集束する。従って、
ホトディテクタ１７の出力からディスク１５に記録され
ている情報を再生することができる。The laser light reflected by the disk 15 enters the spherical lens 13, passes through the flat surface 14 and enters the condenser lens 16. The condenser lens 16 focuses the incident laser light on the photodetector 17. Therefore,
The information recorded on the disc 15 can be reproduced from the output of the photodetector 17.
【００１３】図２は光学ヘッドの第２の実施例を示して
いる。この実施例においては、コリメータレンズ１２と
球面レンズ１３の間にビームスプリッタ１８が挿入され
ている。そして、このビームスプリッタ１８によりディ
スク１５に入射する光からディスク１５により反射され
た光が分離される。ビームスプリッタ１８により反射さ
れたディスク１５からの反射光は、集光レンズ１６を介
してホトディテクタ１７に集束される。このため、この
実施例においては、平面１４が全反射ミラーとして形成
される。その他の構成は図１における場合と同様であ
る。FIG. 2 shows a second embodiment of the optical head. In this embodiment, a beam splitter 18 is inserted between the collimator lens 12 and the spherical lens 13. Then, the beam splitter 18 separates the light reflected by the disk 15 from the light incident on the disk 15. The reflected light from the disk 15 reflected by the beam splitter 18 is focused on the photodetector 17 via the condenser lens 16. Therefore, in this embodiment, the flat surface 14 is formed as a total reflection mirror. Other configurations are similar to those in FIG.
【００１４】図３は、さらに他の実施例を示している。
この実施例においては、球面レンズ１３の平面１４に他
の球面レンズ３１（球面レンズ１３と同様に製造され
る）が接合された形状となされている。そして、この場
合においては平面１４がハーフミラーとして機能するよ
うになされている。また、この実施例においては、球面
レンズ３１は球面レンズ１３と同一の屈折率を有するよ
うに構成されている。従って、この場合ディスク１５よ
り反射され、球面レンズ１３に入射された光が平面１４
を透過し、球面レンズ３１に入射すると、このレーザ光
は球面レンズ３１から平行光となって出射され、ホトデ
ィテクタ３２に入射される。FIG. 3 shows still another embodiment.
In this embodiment, another spherical lens 31 (manufactured in the same manner as the spherical lens 13) is joined to the flat surface 14 of the spherical lens 13. Then, in this case, the plane 14 functions as a half mirror. Further, in this embodiment, the spherical lens 31 is configured to have the same refractive index as the spherical lens 13. Therefore, in this case, the light reflected from the disk 15 and incident on the spherical lens 13 is reflected by the flat surface 14
When the laser beam passes through the spherical lens 31 and enters the spherical lens 31, the laser light is emitted from the spherical lens 31 as parallel light and is incident on the photodetector 32.
【００１５】もちろん、この場合において球面レンズ３
１の屈折率を球面レンズ１３の屈折率と異なる所定の値
にすれば、ホトディテクタ３２に対して集束光を入射さ
せることも可能である。Of course, in this case, the spherical lens 3
If the refractive index of 1 is set to a predetermined value different from the refractive index of the spherical lens 13, it is possible to make the focused light incident on the photodetector 32.
【００１６】図４は球面レンズを取り付ける実施例を示
している。この実施例においては、球面レンズ１３の反
対側に他の球面レンズ２１が接着されている。そして、
この実施例においては平面１４は全反射ミラーとして構
成されている。従って、この場合における球面レンズ２
１は単に半球形状をしておればよく、必ずしも中心に向
かって屈折率が大きくなるようにしておく必要はない
（この実施例の場合、球面レンズ２１はレンズとして機
能していない）。FIG. 4 shows an embodiment in which a spherical lens is attached. In this embodiment, another spherical lens 21 is bonded to the opposite side of the spherical lens 13. And
In this embodiment the plane 14 is constructed as a total reflection mirror. Therefore, the spherical lens 2 in this case
It is only necessary for 1 to have a hemispherical shape, and it is not always necessary that the refractive index increases toward the center (in this embodiment, the spherical lens 21 does not function as a lens).
【００１７】また、その径も球面レンズ１３と同一の直
径である必要もない。Further, the diameter does not have to be the same as that of the spherical lens 13.
【００１８】このように球面レンズ２１を球形状（半球
形状）に形成しておくと、固定部２２に対して、いわゆ
るベルクランプ方式により取り付けることができ、正確
な取り付けが可能となる。この場合、例えば図中矢印で
示す方向に吸引するようにしてもよい。このようにする
と、固定部２２に対して球面レンズ１３，２１を固定部
２２に対して仮固定することができる。そして、平面１
４をレーザ光の光軸に対して所定の方向に調整した後、
接着剤等を用いて最終的に固定をすることができる。When the spherical lens 21 is formed in a spherical shape (hemispherical shape) in this way, it can be attached to the fixed portion 22 by a so-called bell clamp method, and accurate attachment is possible. In this case, for example, suction may be performed in the direction indicated by the arrow in the figure. By doing so, the spherical lenses 13 and 21 can be temporarily fixed to the fixed portion 22. And plane 1
After adjusting 4 in a predetermined direction with respect to the optical axis of the laser light,
It can be finally fixed using an adhesive or the like.
【００１９】図５は、さらに他の実施例を示している。
この実施例においては、球面レンズ１３に対して球面レ
ンズ４３が平面１４を介して接合された構造となってい
る。そして、平面１４はそれぞれの入射光を全反射する
ように処理されている。FIG. 5 shows still another embodiment.
In this embodiment, the spherical lens 43 is joined to the spherical lens 13 via the flat surface 14. The plane 14 is processed so as to totally reflect the respective incident light.
【００２０】すなわち、この実施例においてはレーザダ
イオード１１より出射されたレーザ光がコリメータレン
ズ１２により平行光とされ、球面レンズ１３に入射され
ると、平面１４で反射されてディスク５１上に集束照射
される。また同様にして、レーザダイオード４１より出
射されたレーザ光がコリメータレンズ４２により平行光
とされた後、球面レンズ４３に入射される。このレーザ
光も平面１４で反射され、球面レンズ４３より出射され
てディスク５２に集束照射される。従って、２枚のディ
スク５１と５２を近接配置して、その両方のディスクに
同時に情報を記録したり再生することができる。That is, in this embodiment, when the laser light emitted from the laser diode 11 is collimated by the collimator lens 12 and is incident on the spherical lens 13, it is reflected by the flat surface 14 and focused on the disk 51. To be done. Similarly, the laser light emitted from the laser diode 41 is collimated by the collimator lens 42 and then incident on the spherical lens 43. This laser light is also reflected by the flat surface 14, emitted from the spherical lens 43, and focused on the disk 52. Therefore, it is possible to arrange the two disks 51 and 52 close to each other and simultaneously record and reproduce information on both disks.
【００２１】尚、平面１４には各機能に対応してミラ
ー、位相ビームスプリッタ、偏光ビームスプリッタ等の
各機能に応じたコーティングを施すようにする。The plane 14 is provided with a coating corresponding to each function such as a mirror, a phase beam splitter, a polarization beam splitter, etc. corresponding to each function.
【００２２】[0022]
【発明の効果】以上の如く請求項１に記載の光学部品に
よれば、球形の形状をその直径を含む平面でカットして
半球形状とするようにしたので、より薄型化した光学ヘ
ッドを実現することが可能となる。As described above, according to the optical component of the first aspect, since the spherical shape is cut along the plane including the diameter to form the hemispherical shape, a thinner optical head is realized. It becomes possible to do.
【図１】本発明の光学部品を応用した光学ヘッドの一実
施例の構成を示す断面図FIG. 1 is a sectional view showing a configuration of an embodiment of an optical head to which an optical component of the present invention is applied.
【図２】本発明の光学部品を応用した光学ヘッドの第２
の実施例の構成を示す断面図FIG. 2 is a second optical head to which the optical component of the present invention is applied.
Sectional view showing the configuration of the embodiment
【図３】本発明の光学部品を応用した光学ヘッドの第３
の実施例の構成を示す断面図FIG. 3 is a third optical head to which the optical component of the invention is applied.
Sectional view showing the configuration of the embodiment
【図４】本発明の光学部品の取付方法の例を説明する断
面図FIG. 4 is a sectional view illustrating an example of a method for attaching an optical component of the present invention.
【図５】本発明の光学部品を応用した光学ヘッドの第４
の実施例の構成を示す断面図FIG. 5 is a fourth optical head to which the optical component of the invention is applied.
Sectional view showing the configuration of the embodiment
【図６】従来の光学ヘッドの構成例を示す断面図FIG. 6 is a cross-sectional view showing a configuration example of a conventional optical head.
１１ レーザダイオード １２ コリメータレンズ １３ 球面レンズ １４ 平面 １５ ディスク １６ 集光レンズ １７ ホトディテクタ 11 Laser Diode 12 Collimator Lens 13 Spherical Lens 14 Plane 15 Disk 16 Condensing Lens 17 Photodetector
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4087732AJPH05257001A (en) | 1992-03-11 | 1992-03-11 | Optical component |
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4087732AJPH05257001A (en) | 1992-03-11 | 1992-03-11 | Optical component |
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05257001Atrue JPH05257001A (en) | 1993-10-08 |
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4087732AWithdrawnJPH05257001A (en) | 1992-03-11 | 1992-03-11 | Optical component |
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05257001A (en) |
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| GB2413858A (en)* | 2004-05-06 | 2005-11-09 | * Agilent Technologies, Inc. | Optical beam-splitter with plano convex lens |
| WO2007016199A3 (en)* | 2005-07-29 | 2007-04-19 | 3M Innovative Properties Co | Polarizing beam splitter with lens function |
| US7362507B2 (en) | 2005-07-29 | 2008-04-22 | 3M Innovative Properties Company | Polarizing beam splitter |
| CN113156657A (en)* | 2021-04-09 | 2021-07-23 | 苏州大学 | Compact wide-field-of-view staring imaging system and imaging method based on folding concentric structure |
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| WO2007016199A3 (en)* | 2005-07-29 | 2007-04-19 | 3M Innovative Properties Co | Polarizing beam splitter with lens function |
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| US7529029B2 (en) | 2005-07-29 | 2009-05-05 | 3M Innovative Properties Company | Polarizing beam splitter |
| CN113156657A (en)* | 2021-04-09 | 2021-07-23 | 苏州大学 | Compact wide-field-of-view staring imaging system and imaging method based on folding concentric structure |
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| JPS6334446B2 (en) | ||
| JPS6322370B2 (en) | ||
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| JPS61202343A (en) | Focus error detector for optical pickup | |
| JPH116915A (en) | Optical parts and optical pickup using the same |
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|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination | Free format text:JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date:19990518 |