JP4008945B2

JP4008945B2 - Liquid crystal aberration correction element and manufacturing method thereof

Info

Publication number: JP4008945B2
Application number: JP2005514550A
Authority: JP
Inventors: 信義中川
Original assignee: BINIT CORPORATION
Current assignee: BINIT CORPORATION
Priority date: 2003-10-14
Filing date: 2004-09-24
Publication date: 2007-11-14
Anticipated expiration: 2024-09-24
Also published as: WO2005036243A1; CN1867858A; CN100394256C; KR20060057637A; KR100761951B1; JPWO2005036243A1

Description

【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ディスク装置において、光ピックアップでの記録・再生時に生ずる収差を補正するために用いる液晶収差補正素子、及びその製造方法の技術分野に属する。
【背景技術】
【０００２】
従来、情報記録媒体としてＣＤ、ＤＶＤ等の各種光ディスクが知られている。これらの光ディスクは、回転することによる厚さずれや反り等によって収差（集光スポットの歪）を生ずるため、この収差を補正して記録・再生の精度を上げることが求められる。
【０００３】
上記収差を補正する技術として、コリメータレンズをアクチュエータで駆動させる方式と、液晶収差補正素子を利用する方式が知られている。
前者の方式は、アクチュエータが必要となるため光ピックアップが複雑になり、また高精度な補正には対応し切れないという問題があった。
これに対し、液晶収差補正素子は、液晶パネルの電極を同心円のリング状に形成し、これにより光束の中央部と外縁部とで異なる位相制御を行うものである。この液晶収差補正素子は、光ピックアップにおいて対物レンズとともに同一光軸上に配置されるため、良好な駆動が得られるように小型化・軽量化することが望まれていた。
【０００４】
従来の液晶収差補正素子として、特許文献１には、光ディスクで生じる球面収差の分布に対応付けられた同心円状の複数の電極部を有する第１電極層と、前記第１電極層に対向する第２電極層と、前記第１及び第２電極層に狭持され、前記第１及び第２電極層への印加電圧に応じた位相変化を通過する光ビームに生じせしめる液晶と、を有する収差補正素子が記載されている。なお、第１及び第２電極層は、透明なガラス基板上にそれぞれ形成されている。
【０００５】
上記従来の液晶収差補正素子では、特許文献１の図４に示すように、各電極部にリード線を接続し、素子の側面から引き出していた。引き出されたリード線は、一般的には、一方のガラス基板を他方よりも長く形成し、その長い部分に設けられた端子に集約させ、そこからフレキシブルプリント基板によって電圧を制御するための回路部に接続させていた。
この場合、ガラス基板上の端子の周辺部に力が加わるため、ガラス基板を薄くしようとすると割れ・カケ不良を生ずる恐れがあり、それゆえ厚さには強度の点で限界（０．３ｍｍ程度）があった。したがって、素子の十分な軽量化が図れなかった。
【０００６】
また、上述のように、一方の基板を他方より長く形成しているため、その分素子が大きくなり、さらに素子自体の重量バランスが崩れることによって高精度な駆動が難しくなるという問題もあった。
【０００７】
さらに、従来の素子を製造する際には、電極を形成した複数の基板を対向させ、その側面の基板間の隙間から液晶を注入・封止していた。そのため、大きさが数ｍｍ程度に加工された小さい基板の組み合わせを逐一作製し、それぞれに対して液晶の注入・封止を行う必要があり、生産効率が悪く、コストも高いという問題があった。
また、上述のように、リード線の集約する端子は素子の側方に設けられていたため、製品の検査を最終的に加工された個々の素子ごとに行う必要があり、効率が悪いという問題もあった。
【０００８】
【特許文献１】
特開２００２−２３７０７７号公報（請求項１、段落００１２、段落００１４、図４）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
そこで本発明は、従来の素子に比べて小型化、軽量化を図ることができる新規な液晶収差補正素子を提供することを目的とする。
また本発明は、生産効率に優れ、低コストである液晶収差補正素子の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するため、本発明の液晶収差補正素子は、電極が形成された複数の基板と、前記複数の基板に挟まれた液晶とを有する液晶収差補正素子であって、前記複数の基板の少なくとも一つには厚さ方向に穴が穿たれ、前記穴には前記電極へ接続するための端子が設けられていることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の液晶収差補正素子の製造方法は、母材となる基板に、多数個の液晶収差補正素子に対応させた端子及び注入口を形成する工程と、電極を形成する工程と、前記の端子、注入口、及び電極を形成した基板に対し、電極を形成した別の基板を組み合わせる工程と、組み合わせた後に注入口から液晶を注入する工程と、個々の液晶収差補正素子に切り分ける工程と、を有していることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の液晶収差補正素子は、基板の表面に穴を穿ち、その穴の部分を端子としたため、端子を側方に設けた従来の素子に比べて基板に無理な力が加わることがない。したがって、より薄い基板を採用することができ、結果として素子の軽量化を達成することができる。
また、基板の表面に端子を配置したことにより、その分だけ素子の小型化を図ることができる。さらに素子自体の重量バランスにも優れるため、光ピックアップの高精度な駆動が可能となる。
【００１３】
また、本発明の液晶収差補正素子の製造方法によれば、端子を形成する工程や、液晶を注入する工程等が、全て個々の素子に切り分ける前の母材の状態で行われるため、生産効率が向上し、コストを大幅に低減することができる。
また、各素子を検査する際にも、母材の状態で行うことができるため、高い効率を達成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】実施の形態（１）に係る液晶収差補正素子を示す平面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ断面図である。
【図３】実施の形態（２）に係る液晶収差補正素子を示す平面図である。
【図４】液晶収差補正素子の製造工程を示すフローチャートである。
【図５】液晶収差補正素子の製造工程を示すフローチャートである。
【図６】図４におけるＳ１０２の状態を示す図である。
【図７】図４におけるＳ１０２の状態を示す図である。
【図８】図４におけるＳ１０４の状態を示す図である。
【図９】図４におけるＳ１０６の状態を示す図である。
【図１０】図５におけるＳ３０６の状態を示す図である。
【符号の説明】
【００１５】
１液晶収差補正素子
１０、１１基板
１０１コーナー部
２０、２１、２２、２３、２４、２５電極
３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃ、３０Ｄ穴
３１Ａ、３１Ｂ、３１Ｃ、３１Ｄ端子
３２注入口
４０液晶
５０シール材
５１封止部
６０導通材
７０マスク
１００母材となる基板
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明は、電極が形成された複数の基板と、前記複数の基板に挟まれ、シール材によって内側に封入された液晶とを有し、前記液晶が設けられた領域内に光束が通過する液晶収差補正素子であって、前記複数の基板の少なくとも一つには厚さ方向に穴が穿たれ、前記穴には前記電極へ接続するための端子が設けられてなるとともに、前記穴が穿たれた基板には液晶を注入するための注入口が形成され、前記端子及び前記注入口が光束が通過する領域以外の余剰部分に設けられた液晶収差補正素子を提供する（第１発明）。
また、本発明は、電極が形成された複数の基板と、前記複数の基板に挟まれ、シール材によって内側に封入された液晶とを有し、前記液晶が設けられた領域内に光束が通過する液晶収差補正素子であって、前記複数の基板のうちの一の基板には厚さ方向に穴が穿たれ、前記穴には前記電極へ接続するための端子が設けられてなるとともに、前記穴が穿たれた基板には液晶を注入するための注入口が形成され、前記端子及び前記注入口が光束が通過する領域以外の余剰部分に設けられた液晶収差補正素子を提供する（第２発明）。
【００１７】
これらの構成によれば、電極に接続するための端子が、穴を通じて基板の表面に配置される。また、これらの構成によれば、電極に接続される端子、及び液晶の注入口が、一の基板の表面に集約配置される。
【００２０】
また、本発明は、上記第１又は第２発明に係る液晶収差補正素子において、基板が四角形状に形成され、前記基板における光束が通過する円形領域以外のコーナー部付近に、穴が穿たれることを特徴とする（第３発明）。
【００２１】
この構成によれば、基板のコーナー部付近が、穴を形成するスペースとして有効利用される。
【００２２】
さらに、本発明では、上記第１又は第２発明に係る液晶収差補正素子の製造方法であって、母材となる基板に、多数個の液晶収差補正素子に対応させた端子及び注入口を形成する工程と、電極を形成する工程と、前記の端子、注入口、及び電極を形成した基板に対し、電極を形成した別の基板を組み合わせる工程と、組み合わせた後に注入口から液晶を注入する工程と、個々の液晶収差補正素子に切り分ける工程と、を有してなる液晶収差補正素子の製造方法を提供する（第４発明）。
【００２３】
この構成によれば、液晶収差補正素子の製造が、最終工程まで母材となる基板の状態のまま進められる。
【００２４】
以下、本発明を実施するための最良の形態について説明する。
【００２５】
まず、本発明の実施の形態（１）について説明する。図１は液晶収差補正素子の平面図、図２は図１のＡ−Ａ断面図である。図１及び図２に示すように、液晶収差補正素子１は、同心円状に分割された電極２０、２１（セグメント電極）が形成された基板１０と、電極２２（コモン電極）が形成された基板１１とで液晶４０を挟むことにより概略構成されている。なお、図２では、電極２０、２１と液晶４０との間、及び電極２２と液晶４０との間に一般的に設けられる液晶配向膜、透明絶縁層や、基板１０、１１上に設けられる反射防止膜等は図示を省略している。また、液晶４０はシール材５０によって内側に封入されている。
この液晶収差補正素子１は、液晶４０が設けられた領域内に光束を通過させ、その際に電極２０と電極２１とに異なる電圧を印加することによって、電極２０の位置と電極２１の位置とで異なる液晶の配向状態、すなわち位相差を与え、これにより光の球面収差を補正するものである。
【００２６】
基板１０、１１としてはガラス基板等の透明基板が用いられる。また、電極２０、２１、及び電極２２としては、インジウム−スズ酸化膜を形成したＩＴＯ等の透明電極が適宜採用される。
【００２７】
そして、この実施の形態（１）では、基板１０の厚さ方向に穴３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃが穿たれ、それらの穴には電極２０、２１、２２へ接続するための端子３１Ａ、３１Ｂ、３１Ｃがそれぞれ設けられている。基板１１側に形成された電極２２（コモン電極）については、導通材６０を介在させることにより基板１０側の端子３１Ａと接続されている。なお、各端子は、穴の内周面に沿ってＮｉ−Ａｕ等の金属をめっきする等して形成される。
上記のように各端子を基板１０の面上に配置することにより、基板の側方に端子を集約配置していた従来の素子に比べて、素子に偏った力が加わることなく、割れ・カケ等の不良が生じにくくなる。したがって、基板１０、１１をより薄く（例えば０．２ｍｍ）することが可能となり、素子を軽量化することができる。具体的には、従来に比して４０％以上（従来の端子から面上配置の端子へ変更した効果が約１０％、基板の厚さを０．３ｍｍから０．２ｍｍへ変更した効果が約３３％）の軽量化となる。
【００２８】
また、この実施の形態（１）では、基板１０、１１間に液晶４０を注入するための注入口３２が、基板１０の面上に形成されている。注入口３２の形状は円形、楕円形等であり、液晶４０を注入した後に封止材により適宜封止される。
特に、図１の例では、端子３１Ａ、３１Ｂ、３１Ｃ、及び液晶の注入口３２の全てが、対向する基板のうちの一方の基板１０に配置されているため、後述するように素子の生産効率を高めることができる。
【００２９】
さらに、図１の例では、穴３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃ、及び液晶の注入口３２を、光束が通過する円形領域（電極２０、２１が形成された領域）以外の、四角形状に形成された基板１０上のコーナー部１０１付近に形成している。このようにすると、光束が通過しない基板１０上の余剰部分を、端子等の位置として有効に利用することができるため、素子をより小型化することができる。また、端子等をコーナー部１０１に配置することにより、素子の重量バランスを最適化することができる。
なお、従来の一般的な液晶を利用する素子（液晶表示素子など）においては、表示エリアの拡大に伴って額縁部分（基板の余剰部分）をできるだけ狭くすることが要求されている。また、高分割駆動方式等に対応して端子数も増大する傾向にあるため、基板のコーナー部分を有効利用するという発想はなく、本発明に独自のものといえる。
【００３０】
なお、上記実施の形態（１）では、同心円状に２つの電極２０、２１を形成した場合について説明したが、より多階調に分割して形成してもよい。また電極の配置パターンは同心円状に限られることなく、例えば、左右に分割した電極から構成することもできる。この場合は、光ディスクの反り等によって発生するコマ収差を良好に補正することができる。
【００３１】
また、対向する基板は、上記のように一対とは限らず、それ以上の基板が液晶を挟みつつ積層していても良い。
【００３２】
上述のように、各端子、及び液晶の注入口は、一方の基板１０に集中して設けることが好ましいが、基板１０と基板１１とに分けて設けても良い。例えば、コモン電極である電極２２に接続する端子を、基板１１側に設けることも可能である。
【００３３】
また、図１の例では、互いに接触しない電極２０及び電極２１のパターンを、各端子に直接接続するように形成しているが、この他にも、例えば、閉じた円形領域からなる各電極パターンを形成した後に、それぞれの電極と各端子とをリード線等で接続しても良い。
【００３４】
続いて、本発明の実施の形態（２）を図３に基づき説明する。
図３に示すように、基板１０の厚さ方向には穴３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃ、３０Ｄが穿たれ、それらの穴には図示しないコモン電極と、電極２３、２４、２５とに接続するための端子３１Ａ、３１Ｂ、３１Ｃ、３１Ｄがそれぞれ設けられている。また、液晶は、素子側面の基板間の隙間から注入されており、注入口は封止部５１によって封止されている。
この例では、各端子が、基板１０における４つのコーナー部分１０１に配置されているため、素子自体の重量バランスが最も優れている。
その他の構成は、上記実施の形態（１）と同様である。
【００３５】
以上のような液晶収差補正素子１は、例えばレーザ光源、偏光子、１／２波長板、１／４波長板、対物レンズ、受光素子等とともに光ピックアップを構成し、光ディスク装置に組み込んで使用することができる。
本発明の液晶収差補正素子は、小型・軽量であるため、高精度な制御が要求される次世代ＢＤ（Blu-ray Disc）や、多層ディスク等の高密度光ディスクにも好適に用いることができる。
【００３６】
次に、本発明の液晶収差補正素子の製造方法を図４〜図１０に基づき説明する。この製造方法は、上記実施の形態（１）に示す素子について好適に採用されるものである。
【００３７】
まず、図４及び図６に示すように、端子等を設ける基板側（基板１０側）については、母材となる基板１００に、多数個の液晶収差補正素子に対応させた穴３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃと、液晶の注入口３２とを形成し（Ｓ１０１）、それぞれの穴に端子３１Ａ、３１Ｂ、３１Ｃを設ける（Ｓ１０２）。各端子を設ける際には、図７に示すように、穴以外の部分にマスク７０を形成した上で、端子となる金属をめっき等により形成した後、マスク７０を除去することにより好適に行われる。
【００３８】
続いて、所定の位置に電極材を蒸着等によって形成し（Ｓ１０３）、エッチング等によるパターンニングを行って電極２０、２１を作製する（Ｓ１０４）。この状態を図８に示す。なお、上述の端子を設ける工程と、電極を形成する工程とは前後しても良い。
【００３９】
次に、透明絶縁層を必要に応じて積層させた後、ＰＶＡ等の液晶配向膜を形成し、ラビングを行う（Ｓ１０５）。さらに液晶を封入するためのシール材５０を、印刷等により電極２０の外側に設ける（Ｓ１０６）。この状態を図９に示す。
【００４０】
一方、対向させる別の基板（基板１１側）については、上記と同様に母材となる基板に対して電極を形成し（Ｓ２０１）、パターンニングを行ってコモン電極（電極２２）とする（Ｓ２０２）。また、液晶配向膜を形成してラビングを行い（Ｓ２０３）、コモン電極と端子を接続するための導通材を印刷等により設ける（Ｓ２０４）。
【００４１】
そして、上記の端子等を形成した基板と、コモン電極等を形成した別の基板とを対向させて組み合わせる（Ｓ３０１）。この工程は、スペーサを介して接着剤で貼り合わせる等して行われる。
続いて、注入口３２からシール材５０の内側へ液晶を注入し（Ｓ３０２）、封止する。そして、母材となる基板１００上に配列した各端子を使用して、素子の動作検査を行う（Ｓ３０３）。検査が不合格であった箇所についてはＮＧマーキングを行う（Ｓ３０５）。その後、母材となる基板の全面に反射防止膜（ＡＲ膜）を形成する（Ｓ３０４）。ＡＲ膜は、基板１０側又は基板１１側のいずれか一方に形成しても良いし、両方に形成しても良い。
【００４２】
最後に、図１０に示すように、母材となる基板を、ダイサー等を用いて個々の液晶収差補正素子１に切り分け（Ｓ３０７）、単品の検査工程（Ｓ３０７）を経た後に出荷する（Ｓ３０８）。なお、単品の検査において不合格となった素子は、廃棄又は修理するか、又は再生工程に移される（Ｓ３０９）。
【００４３】
以上のような製造方法によれば、各端子や電極の形成、及び液晶の注入工程等が、個々の素子に切り分ける前の母材の状態で全て行われるため、生産効率が非常に高く、コストも大幅に低減することができる。また、生産規模の拡大にも容易に対応可能である。
さらに、液晶を注入・封止した後に行われる検査工程（Ｓ３０２）も、母材の状態で一斉に行えるため、産業上極めて有用である。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
本発明の液晶収差補正素子は、光ディスク装置において、光ピックアップでの記録・再生時に生ずる収差を補正するために用いることができる。【Technical field】
[0001]
The present invention belongs to the technical field of a liquid crystal aberration correction element used for correcting aberrations that occur during recording / reproduction with an optical pickup in an optical disc apparatus, and a manufacturing method thereof.
[Background]
[0002]
Conventionally, various optical discs such as CD and DVD are known as information recording media. Since these optical discs generate aberrations (distortion of the condensing spot) due to thickness deviation or warping caused by rotation, it is required to correct the aberrations and improve recording / reproducing accuracy.
[0003]
As a technique for correcting the aberration, a method of driving a collimator lens with an actuator and a method of using a liquid crystal aberration correction element are known.
In the former method, an actuator is required, so that the optical pickup becomes complicated, and there is a problem that it cannot cope with high-precision correction.
On the other hand, the liquid crystal aberration correction element forms electrodes of a liquid crystal panel in a concentric ring shape, thereby performing different phase control between the central portion and the outer edge portion of the light beam. Since this liquid crystal aberration correcting element is disposed on the same optical axis as the objective lens in the optical pickup, it has been desired to reduce the size and weight so that good driving can be obtained.
[0004]
As a conventional liquid crystal aberration correction element, Patent Document 1 discloses a first electrode layer having a plurality of concentric electrode portions corresponding to a distribution of spherical aberration generated in an optical disc, and a first electrode layer facing the first electrode layer. Aberration correction comprising: a two-electrode layer; and a liquid crystal that is sandwiched between the first and second electrode layers and causes a light beam that passes through a phase change according to a voltage applied to the first and second electrode layers. An element is described. The first and second electrode layers are each formed on a transparent glass substrate.
[0005]
In the conventional liquid crystal aberration correcting element, as shown in FIG. 4 of Patent Document 1, lead wires are connected to the respective electrode portions and are drawn from the side surfaces of the element. The lead wire that is drawn is generally a circuit part for forming one glass substrate longer than the other, concentrating it on terminals provided in the long part, and controlling the voltage from there by a flexible printed circuit board. Had been connected to.
In this case, since force is applied to the peripheral portion of the terminal on the glass substrate, there is a risk that cracking and chipping may occur if the glass substrate is made thin. Therefore, the thickness is limited in terms of strength (about 0.3 mm) )was there. Therefore, the weight of the element cannot be sufficiently reduced.
[0006]
Further, as described above, since one substrate is formed longer than the other, there is a problem that the device becomes larger by that amount, and further, the weight balance of the device itself is lost, so that it is difficult to drive with high accuracy.
[0007]
Furthermore, when manufacturing a conventional element, a plurality of substrates on which electrodes are formed are opposed to each other, and liquid crystal is injected and sealed from the gaps between the substrates on the side surfaces. Therefore, it is necessary to fabricate a combination of small substrates processed to a size of several millimeters one by one, and to inject and seal liquid crystal on each of them, resulting in poor production efficiency and high cost. .
In addition, as described above, since the terminals where the lead wires are aggregated are provided on the side of the element, it is necessary to inspect the product for each finally processed element, and there is a problem that the efficiency is low. there were.
[0008]
[Patent Document 1]
JP 2002-237077 A (Claim 1, paragraph 0012, paragraph 0014, FIG. 4)
DISCLOSURE OF THE INVENTION
[Problems to be solved by the invention]
[0009]
Therefore, an object of the present invention is to provide a novel liquid crystal aberration correcting element that can be reduced in size and weight as compared with a conventional element.
It is another object of the present invention to provide a method for manufacturing a liquid crystal aberration correcting element that is excellent in production efficiency and low in cost.
[Means for Solving the Problems]
[0010]
In order to solve the above problems, a liquid crystal aberration correction element according to the present invention is a liquid crystal aberration correction element having a plurality of substrates on which electrodes are formed and a liquid crystal sandwiched between the plurality of substrates, wherein the plurality of substrates. At least one of the holes is provided with a hole in the thickness direction, and a terminal for connecting to the electrode is provided in the hole.
[0011]
The method for manufacturing a liquid crystal aberration correction element of the present invention includes a step of forming terminals and injection holes corresponding to a large number of liquid crystal aberration correction elements on a substrate serving as a base material, a step of forming an electrode, Combining a substrate on which the terminal, the injection port, and the electrode are formed with another substrate on which the electrode is formed, injecting liquid crystal from the injection port after combining, and separating the liquid crystal aberration correction element into individual liquid crystal aberration correction elements It is characterized by having.
【The invention's effect】
[0012]
Since the liquid crystal aberration correcting element of the present invention has a hole in the surface of the substrate and the hole is used as a terminal, an excessive force is not applied to the substrate as compared with a conventional element in which the terminal is provided on the side. Therefore, a thinner substrate can be employed, and as a result, the weight of the device can be reduced.
Further, by arranging the terminals on the surface of the substrate, the device can be reduced in size accordingly. Furthermore, since the weight balance of the element itself is excellent, the optical pickup can be driven with high accuracy.
[0013]
In addition, according to the method for manufacturing a liquid crystal aberration correcting element of the present invention, the process of forming terminals, the process of injecting liquid crystal, and the like are all performed in the state of the base material before being divided into individual elements. The cost can be greatly reduced.
In addition, when inspecting each element, since it can be performed in the state of the base material, high efficiency can be achieved.
[Brief description of the drawings]
[0014]
FIG. 1 is a plan view showing a liquid crystal aberration correcting element according to Embodiment (1).
FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG.
FIG. 3 is a plan view showing a liquid crystal aberration correcting element according to Embodiment (2).
FIG. 4 is a flowchart showing a manufacturing process of a liquid crystal aberration correcting element.
FIG. 5 is a flowchart showing a manufacturing process of a liquid crystal aberration correcting element.
FIG. 6 is a diagram showing a state of S102 in FIG.
7 is a diagram showing a state of S102 in FIG.
FIG. 8 is a diagram showing a state of S104 in FIG.
FIG. 9 is a diagram showing a state of S106 in FIG.
FIG. 10 is a diagram showing a state of S306 in FIG.
[Explanation of symbols]
[0015]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Liquid crystal aberration correction element 10, 11 Board | substrate 101 Corner part 20, 21, 22, 23, 24, 25 Electrode 30A, 30B, 30C, 30D Hole 31A, 31B, 31C, 31D Terminal 32 Inlet 40 Liquid crystal 50 Sealing material 51 Sealing Stop portion 60 Conductive material 70 Mask 100 Substrate serving as a base material [Best Mode for Carrying Out the Invention]
[0016]
The present invention includes a plurality of substrates on which electrodes are formed, and a liquid crystal sandwiched between the plurality of substrates and sealed inside by a sealing material, and a light beam passes through a region where the liquid crystal is provided. An aberration correction element, wherein at least one of the plurality of substrates is provided with a hole in a thickness direction, and the hole is provided with a terminal for connecting to the electrode, and the hole is provided. In addition, an injection port for injecting liquid crystal is formed in the substrate, and the liquid crystal aberration correction element is provided in which the terminal and the injection port are provided in a surplus portion other than the region through which the light beam passes (first invention).
In addition, the present invention includes a plurality of substrates on which electrodes are formed and a liquid crystal sandwiched between the plurality of substrates and sealed inside by a sealing material, and a light beam passes through a region where the liquid crystal is provided. A liquid crystal aberration correction element, wherein one of the plurality of substrates is provided with a hole in a thickness direction, and the hole is provided with a terminal for connecting to the electrode; An injection port for injecting liquid crystal is formed in the substrate having the hole formed therein, and the liquid crystal aberration correction element is provided in which the terminal and the injection port are provided in a surplus portion other than the region through which the light beam passes (second). invention).
[0017]
According to these structures, the terminal for connecting to an electrode is arrange | positioned on the surface of a board | substrate through a hole. In addition, according to these configurations, the terminals connected to the electrodes and the liquid crystal injection port are collectively arranged on the surface of one substrate.
[0020]
According to the present invention, in the liquid crystal aberration correcting element according to the first or second invention, the substrate is formed in a square shape, and a hole is formed in the vicinity of a corner portion of the substrate other than the circular region through which the light beam passes. (3rd invention).
[0021]
According to this configuration, the vicinity of the corner portion of the substrate is effectively used as a space for forming a hole.
[0022]
Furthermore, in the present invention, there is provided a method for manufacturing a liquid crystal aberration correcting element according to the first or second invention, wherein terminals and injection ports corresponding to a large number of liquid crystal aberration correcting elements are formed on a substrate as a base material. A step of forming an electrode, a step of combining the terminal, the injection port, and the substrate on which the electrode is formed with another substrate on which the electrode is formed, and a step of injecting liquid crystal from the injection port after the combination And a method of manufacturing the liquid crystal aberration correction element comprising the steps of dividing the liquid crystal aberration correction element into individual liquid crystal aberration correction elements (fourth invention).
[0023]
According to this configuration, the manufacture of the liquid crystal aberration correcting element is advanced in the state of the substrate serving as the base material until the final process.
[0024]
Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described.
[0025]
First, the embodiment (1) of the present invention will be described. FIG. 1 is a plan view of the liquid crystal aberration correcting element, and FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. As shown in FIGS. 1 and 2, the liquid crystal aberration correcting element 1 includes a substrate 10 on which electrodes 20 and 21 (segment electrodes) divided concentrically and a substrate on which electrodes 22 (common electrodes) are formed. 11, the liquid crystal 40 is sandwiched between the two. In FIG. 2, a liquid crystal alignment film, a transparent insulating layer, and a reflection provided on the substrates 10 and 11 are generally provided between the electrodes 20 and 21 and the liquid crystal 40 and between the electrode 22 and the liquid crystal 40. The prevention film and the like are not shown. Further, the liquid crystal 40 is sealed inside by a sealing material 50.
The liquid crystal aberration correction element 1 allows a light beam to pass through a region where the liquid crystal 40 is provided, and applies different voltages to the electrode 20 and the electrode 21 at that time. A different liquid crystal alignment state, that is, a phase difference is given to correct spherical aberration of light.
[0026]
As the substrates 10 and 11, a transparent substrate such as a glass substrate is used. Further, as the electrodes 20, 21, and the electrode 22, a transparent electrode such as ITO having an indium-tin oxide film formed thereon is appropriately employed.
[0027]
In this embodiment (1), holes 30A, 30B, 30C are formed in the thickness direction of the substrate 10, and terminals 31A, 31B, 31C for connecting to the electrodes 20, 21, 22 are formed in these holes. Are provided. The electrode 22 (common electrode) formed on the substrate 11 side is connected to the terminal 31 </ b> A on the substrate 10 side by interposing a conductive material 60. Each terminal is formed by plating a metal such as Ni—Au along the inner peripheral surface of the hole.
By arranging each terminal on the surface of the substrate 10 as described above, it is possible to generate cracks and cracks without applying a biased force to the device, compared to the conventional device in which the terminals are concentrated on the side of the substrate. Such defects are less likely to occur. Accordingly, the substrates 10 and 11 can be made thinner (for example, 0.2 mm), and the element can be reduced in weight. Specifically, 40% or more compared to the conventional case (the effect of changing from the conventional terminal to the terminal arranged on the surface is about 10%, the effect of changing the thickness of the substrate from 0.3 mm to 0.2 mm is about 33%).
[0028]
In this embodiment (1), an injection port 32 for injecting the liquid crystal 40 between the substrates 10 and 11 is formed on the surface of the substrate 10. The shape of the injection port 32 is circular, elliptical, or the like, and is appropriately sealed with a sealing material after the liquid crystal 40 is injected.
In particular, in the example of FIG. 1, since all of the terminals 31A, 31B, 31C and the liquid crystal injection port 32 are arranged on one of the opposing substrates 10, the device production efficiency will be described later. Can be increased.
[0029]
Further, in the example of FIG. 1, the holes 30 </ b> A, 30 </ b> B, 30 </ b> C and the liquid crystal injection port 32 are formed in a rectangular shape other than a circular region (region where the electrodes 20, 21 are formed) through which the light beam passes. 10 is formed in the vicinity of the corner 101 on the top 10. In this way, since the surplus portion on the substrate 10 through which the light beam does not pass can be effectively used as the position of the terminal or the like, the element can be further downsized. Further, by arranging the terminals and the like in the corner portion 101, the weight balance of the element can be optimized.
Note that in a conventional element using liquid crystal (such as a liquid crystal display element), it is required to make the frame portion (the surplus portion of the substrate) as narrow as possible with the expansion of the display area. In addition, since the number of terminals tends to increase corresponding to the high-division driving method or the like, there is no idea of effectively using the corner portion of the substrate, which can be said to be unique to the present invention.
[0030]
In the above-described embodiment (1), the case where the two electrodes 20 and 21 are formed concentrically has been described. Moreover, the arrangement pattern of the electrodes is not limited to a concentric circle, and can be constituted by, for example, electrodes divided into left and right. In this case, it is possible to satisfactorily correct coma generated by warping of the optical disk.
[0031]
Further, the opposing substrates are not limited to a pair as described above, and more substrates may be stacked with the liquid crystal sandwiched therebetween.
[0032]
As described above, each terminal and the liquid crystal injection port are preferably provided concentrated on one substrate 10, but may be provided separately on the substrate 10 and the substrate 11. For example, a terminal connected to the electrode 22 which is a common electrode can be provided on the substrate 11 side.
[0033]
In the example of FIG. 1, the pattern of the electrode 20 and the electrode 21 that are not in contact with each other is formed so as to be directly connected to each terminal, but in addition to this, for example, each electrode pattern composed of a closed circular region After forming, each electrode and each terminal may be connected by a lead wire or the like.
[0034]
Next, an embodiment (2) of the present invention will be described with reference to FIG.
As shown in FIG. 3, holes 30A, 30B, 30C, and 30D are formed in the thickness direction of the substrate 10, and these holes are connected to a common electrode (not shown) and electrodes 23, 24, and 25, respectively. Terminals 31A, 31B, 31C, and 31D are provided, respectively. The liquid crystal is injected from the gap between the substrates on the side surface of the element, and the injection port is sealed by the sealing portion 51.
In this example, since the terminals are arranged at the four corner portions 101 of the substrate 10, the weight balance of the element itself is the best.
Other configurations are the same as those of the above-described embodiment (1).
[0035]
The liquid crystal aberration correcting element 1 as described above constitutes an optical pickup together with, for example, a laser light source, a polarizer, a half-wave plate, a quarter-wave plate, an objective lens, a light receiving element, etc., and is used by being incorporated in an optical disc apparatus. be able to.
Since the liquid crystal aberration correction element of the present invention is small and lightweight, it can be suitably used for next-generation BD (Blu-ray Disc) and high-density optical discs such as multilayer discs that require high-precision control. .
[0036]
Next, a manufacturing method of the liquid crystal aberration correcting element of the present invention will be described with reference to FIGS. This manufacturing method is suitably employed for the element shown in the embodiment (1).
[0037]
First, as shown in FIGS. 4 and 6, on the substrate side (substrate 10 side) on which terminals and the like are provided, holes 30A, 30B corresponding to a large number of liquid crystal aberration correction elements are formed in the substrate 100 as a base material. 30C and a liquid crystal injection port 32 are formed (S101), and terminals 31A, 31B, and 31C are provided in the respective holes (S102). When providing each terminal, as shown in FIG. 7, a mask 70 is formed in a portion other than the hole, a metal to be a terminal is formed by plating or the like, and then the mask 70 is removed. Is called.
[0038]
Subsequently, an electrode material is formed at a predetermined position by vapor deposition or the like (S103), and patterning by etching or the like is performed to produce the electrodes 20 and 21 (S104). This state is shown in FIG. Note that the step of providing the terminal and the step of forming the electrode may be mixed.
[0039]
Next, after laminating a transparent insulating layer as necessary, a liquid crystal alignment film such as PVA is formed and rubbed (S105). Further, a sealing material 50 for enclosing the liquid crystal is provided outside the electrode 20 by printing or the like (S106). This state is shown in FIG.
[0040]
On the other hand, for another substrate to be opposed (substrate 11 side), an electrode is formed on the base material substrate in the same manner as described above (S201), and patterning is performed to form a common electrode (electrode 22) (S202). ). Further, a liquid crystal alignment film is formed and rubbed (S203), and a conductive material for connecting the common electrode and the terminal is provided by printing or the like (S204).
[0041]
Then, the substrate on which the terminal or the like is formed is combined with another substrate on which the common electrode or the like is formed (S301). This step is performed by bonding with an adhesive via a spacer.
Subsequently, liquid crystal is injected from the injection port 32 to the inside of the sealing material 50 (S302) and sealed. Then, using the terminals arranged on the substrate 100 as the base material, the operation of the element is inspected (S303). NG marking is performed for the location where the inspection has failed (S305). Thereafter, an antireflection film (AR film) is formed on the entire surface of the base substrate (S304). The AR film may be formed on either the substrate 10 side or the substrate 11 side, or may be formed on both.
[0042]
Finally, as shown in FIG. 10, the base material substrate is cut into individual liquid crystal aberration correction elements 1 using a dicer or the like (S307), and is shipped after undergoing a single inspection step (S307) (S308). . In addition, the element which failed in the inspection of a single item is discarded or repaired, or moved to a regeneration process (S309).
[0043]
According to the above manufacturing method, the formation of each terminal and electrode, the liquid crystal injection process, etc. are all performed in the state of the base material before dividing into individual elements, so that the production efficiency is very high and the cost is high. Can also be greatly reduced. In addition, it can easily cope with the expansion of production scale.
Furthermore, since the inspection process (S302) performed after injecting and sealing the liquid crystal can be performed in the same state as the base material, it is extremely useful industrially.
[Industrial applicability]
[0044]
The liquid crystal aberration correction element of the present invention can be used in an optical disc apparatus to correct aberrations that occur during recording / reproduction with an optical pickup.

Claims

A liquid crystal aberration correction element having a plurality of substrates on which electrodes are formed and a liquid crystal sandwiched between the plurality of substrates, wherein at least one of the plurality of substrates has a hole in the thickness direction, A liquid crystal aberration correction element in which a hole is provided with a terminal for connecting to the electrode, and an injection port for injecting liquid crystal is formed in one of the substrates in which the hole is formed.

A liquid crystal aberration correction element having a plurality of substrates on which electrodes are formed and a liquid crystal sandwiched between the plurality of substrates, wherein one of the plurality of substrates has a hole in the thickness direction. A liquid crystal aberration correction element in which a terminal for connecting to the electrode is provided in the hole, and an injection port for injecting liquid crystal is formed in the substrate in which the hole is formed.

3. The liquid crystal aberration correction element according to claim 1, wherein the substrate is formed in a quadrangular shape, and a hole is formed in the vicinity of a corner portion other than the circular region through which the light beam passes on the substrate. element.

3. A method of manufacturing a liquid crystal aberration correcting element according to claim 1, wherein a step of forming terminals and injection ports corresponding to a large number of liquid crystal aberration correcting elements on a base substrate and electrodes are formed. A step of combining the substrate on which the terminal, the injection port, and the electrode are formed with another substrate on which the electrode is formed; a step of injecting liquid crystal from the injection port after the combination; A liquid crystal aberration correction element manufacturing method.