JPH0443328B2 - - Google Patents
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- JPH0443328B2 JPH0443328B2 JP60296813A JP29681385A JPH0443328B2 JP H0443328 B2 JPH0443328 B2 JP H0443328B2 JP 60296813 A JP60296813 A JP 60296813A JP 29681385 A JP29681385 A JP 29681385A JP H0443328 B2 JPH0443328 B2 JP H0443328B2
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- JP
- Japan
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- semiconductor laser
- collimator lens
- holder
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- intermediate member
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- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
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- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 17
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- DHKHKXVYLBGOIT-UHFFFAOYSA-N 1,1-Diethoxyethane Chemical compound CCOC(C)OCC DHKHKXVYLBGOIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000011354 acetal resin Substances 0.000 description 3
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 3
- 229920006324 polyoxymethylene Polymers 0.000 description 3
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- 239000010949 copper Substances 0.000 description 2
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 2
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- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
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Landscapes
- Moving Of The Head For Recording And Reproducing By Optical Means (AREA)
- Optical Head (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、記録媒体に対して、ある情報を書き
込んだり、読み出したりする際に使用する記録再
生用の光学ヘツドに関する。
込んだり、読み出したりする際に使用する記録再
生用の光学ヘツドに関する。
従来の技術
回転するデイスク状記録媒体（以下、単にデイ
スクという）に対して情報を書き込んだり読み出
だしたりする記録再生装置の従来例の要部を第３
図に示している。同図において、記録再生装置は
デイスク１を回転させるためのデイスクモータ２
と、デイスク１に記録又は再生を行うための光学
ヘツド３から構成されており、この光学ヘツド３
は、光源である半導体レーザ４、平行光に変換す
るコリメータレンズ５、平行光をデイスク１上に
結像させるための対物レンズ６、デイスク１から
の反射光を受けるための受光素子７、デイスク１
からの反射光を受光素子７へ戻すためのビームス
プリツター８、受光素子７へ結像させるためのレ
ンズ９等を有する。この光学ヘツド３におけるコ
リメータレンズ５と半導体レーザ４間の詳細なる
構造を第２図に示している。
スクという）に対して情報を書き込んだり読み出
だしたりする記録再生装置の従来例の要部を第３
図に示している。同図において、記録再生装置は
デイスク１を回転させるためのデイスクモータ２
と、デイスク１に記録又は再生を行うための光学
ヘツド３から構成されており、この光学ヘツド３
は、光源である半導体レーザ４、平行光に変換す
るコリメータレンズ５、平行光をデイスク１上に
結像させるための対物レンズ６、デイスク１から
の反射光を受けるための受光素子７、デイスク１
からの反射光を受光素子７へ戻すためのビームス
プリツター８、受光素子７へ結像させるためのレ
ンズ９等を有する。この光学ヘツド３におけるコ
リメータレンズ５と半導体レーザ４間の詳細なる
構造を第２図に示している。
コリメータレンズ５はコリメータレンズホルダ
１１に保持されており、また、半導体レーザ４は
半導体レーザホルダ１３に保持されている。この
半導体レーザホルダ１３はその取付面１３Ａをコ
リメータレンズ５に対向させて有する形状のもの
で、コリメータレンズホルダ１１の端部にねじ１
２により取り付けられており、この取付面１３Ａ
に半導体レーザ４が直接取り付けられている。そ
して、第２図に示されている寸法A1，A2，A3を
所定の寸法精度に管理することにより、半導体レ
ーザ４の発光点Ｂとコリメータレンズ５との間隔
を所定の値に管理している。
１１に保持されており、また、半導体レーザ４は
半導体レーザホルダ１３に保持されている。この
半導体レーザホルダ１３はその取付面１３Ａをコ
リメータレンズ５に対向させて有する形状のもの
で、コリメータレンズホルダ１１の端部にねじ１
２により取り付けられており、この取付面１３Ａ
に半導体レーザ４が直接取り付けられている。そ
して、第２図に示されている寸法A1，A2，A3を
所定の寸法精度に管理することにより、半導体レ
ーザ４の発光点Ｂとコリメータレンズ５との間隔
を所定の値に管理している。
発明が解決しようとする課題
しかし、かかる構成では、温度変化が生じた時
に半導体レーザ４の発光点とコリメータレンズ５
との間隔が変化するので、温度変化に対する補償
を考慮すると、コリメータレンズの焦点距離を長
くすることが必要となる。この時、装置の小型化
を図るため、コリメータレンズのNAを小さくす
れば、光量損が大きくなり、半導体レーザにより
大きなパワーが必要とされ、半導体レーザの寿命
低下を誘引する。また光量損を少なくするため、
NAを大きくとればレンズ外径が大きくなり、装
置が大型化してしまうという問題点があつた。
に半導体レーザ４の発光点とコリメータレンズ５
との間隔が変化するので、温度変化に対する補償
を考慮すると、コリメータレンズの焦点距離を長
くすることが必要となる。この時、装置の小型化
を図るため、コリメータレンズのNAを小さくす
れば、光量損が大きくなり、半導体レーザにより
大きなパワーが必要とされ、半導体レーザの寿命
低下を誘引する。また光量損を少なくするため、
NAを大きくとればレンズ外径が大きくなり、装
置が大型化してしまうという問題点があつた。
本発明は、上述の問題点に鑑みて為されたもの
で、光量損が少なく、装置の小型化を図ることが
でき、かつ周囲温度の変化に対しても影響の少な
い光学ヘツドを提供することを目的とする。
で、光量損が少なく、装置の小型化を図ることが
でき、かつ周囲温度の変化に対しても影響の少な
い光学ヘツド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
本発明は上記目的を達成するため、半導体レー
ザと、この半導体レーザからのレーザ光を平行光
に変換するためのコリメータレンズと、このコリ
メータレンズを保持するコリメータレンズホルダ
と、このコリメータレンズホルダの一端に固定さ
れ、前記コリメータレンズに面する側に取付面を
有する半導体レーザホルダと、前記半導体レーザ
ホルダの取付面に取り付けられ、前記半導体レー
ザを取り付けた中間部材とを有し、前記中間部材
の熱膨脹係数を、前記半導体レーザホルダの熱膨
脹係数よりも大きく選定するようにしたものであ
る。
ザと、この半導体レーザからのレーザ光を平行光
に変換するためのコリメータレンズと、このコリ
メータレンズを保持するコリメータレンズホルダ
と、このコリメータレンズホルダの一端に固定さ
れ、前記コリメータレンズに面する側に取付面を
有する半導体レーザホルダと、前記半導体レーザ
ホルダの取付面に取り付けられ、前記半導体レー
ザを取り付けた中間部材とを有し、前記中間部材
の熱膨脹係数を、前記半導体レーザホルダの熱膨
脹係数よりも大きく選定するようにしたものであ
る。
作 用
本発明は上述の構成によつて、半導体レーザと
コリメータレンズ間の温度変化によつて生ずる距
離の変化の方向と中間部材の温度変化によつて生
ずる厚さの変化の方向とが反対の関係になる。つ
まり、中間部材の厚さの変化量が半導体レーザと
コリメータレンズ間の距離の変化量を少なくする
ように働く。この結果、周囲の温度変化が生じた
場合においても、従来に比較して半導体レーザと
コリメータレンズ間の距離の変化量を少なくさせ
ることができ、温度変化に対する光学ヘツドへの
影響を軽減させることができる。
コリメータレンズ間の温度変化によつて生ずる距
離の変化の方向と中間部材の温度変化によつて生
ずる厚さの変化の方向とが反対の関係になる。つ
まり、中間部材の厚さの変化量が半導体レーザと
コリメータレンズ間の距離の変化量を少なくする
ように働く。この結果、周囲の温度変化が生じた
場合においても、従来に比較して半導体レーザと
コリメータレンズ間の距離の変化量を少なくさせ
ることができ、温度変化に対する光学ヘツドへの
影響を軽減させることができる。
実施例
以下、図面の実施例を詳細に説明する。第１図
は本発明の一実施例の光学ヘツドの主要部を示す
断面図である。同図において、従来と同じ構成の
部分は従来例と同じ番号を付してある。コリメー
タレンズ５は従来と同様な構造のコリメータレン
ズホルダ１１に保持されている。一方、半導体レ
ーザ４を保持する半導体レーザホルダ１３はその
取付面１３Ａをコリメータレンズ５に対向させて
有する形状のもので、コリメータレンズホルダ１
１の端部にねじ１２により取り付けられており、
この取付面１３Ａに中間部材１４を介して半導体
レーザ４が取り付けられている。この中間部材１
４は半導体レーザホルダ１３やコリメータレンズ
ホルダ１１を形成する材料（例えばアルミ）に比
べて熱膨脹係数の大きい材料が用いられ、かつそ
の熱膨脹係数及び厚みA4は、コリメータレンズ
５と取付面１３Ａとの間の各ホルダ１１，１３が
熱膨脹して半導体レーザ４をコリメータレンズ５
から離す方向に移動させる際、自身も熱膨脹し
て、半導体レーザ４をコリメータレンズ５に近づ
く方向に移動させ、発光点Ｂがあまり移動しない
ように選定されている。中間部材１４の材料とし
ては、アスタール樹脂等のプラスチツクが熱膨脹
係数が大きいので好ましい。
は本発明の一実施例の光学ヘツドの主要部を示す
断面図である。同図において、従来と同じ構成の
部分は従来例と同じ番号を付してある。コリメー
タレンズ５は従来と同様な構造のコリメータレン
ズホルダ１１に保持されている。一方、半導体レ
ーザ４を保持する半導体レーザホルダ１３はその
取付面１３Ａをコリメータレンズ５に対向させて
有する形状のもので、コリメータレンズホルダ１
１の端部にねじ１２により取り付けられており、
この取付面１３Ａに中間部材１４を介して半導体
レーザ４が取り付けられている。この中間部材１
４は半導体レーザホルダ１３やコリメータレンズ
ホルダ１１を形成する材料（例えばアルミ）に比
べて熱膨脹係数の大きい材料が用いられ、かつそ
の熱膨脹係数及び厚みA4は、コリメータレンズ
５と取付面１３Ａとの間の各ホルダ１１，１３が
熱膨脹して半導体レーザ４をコリメータレンズ５
から離す方向に移動させる際、自身も熱膨脹し
て、半導体レーザ４をコリメータレンズ５に近づ
く方向に移動させ、発光点Ｂがあまり移動しない
ように選定されている。中間部材１４の材料とし
ては、アスタール樹脂等のプラスチツクが熱膨脹
係数が大きいので好ましい。
以上のように構成された光学ヘツドについて、
以下その作用を説明する。
以下その作用を説明する。
第１図に示す各部寸法A1，A2，A3，A4はそれ
ぞれ所定の寸法精度に加工されており、このた
め、組み立てた際、半導体レーザ４の発光点Ｂと
コリメータレンズ５との距離は所定の寸法になつ
ている。但し、 A1：コリメータレンズ取付位置から、半導体レ
ーザホルダ取付位置までの距離。
ぞれ所定の寸法精度に加工されており、このた
め、組み立てた際、半導体レーザ４の発光点Ｂと
コリメータレンズ５との距離は所定の寸法になつ
ている。但し、 A1：コリメータレンズ取付位置から、半導体レ
ーザホルダ取付位置までの距離。
A2：半導体レーザホルダ取付位置から、半導体
レーザ取付位置までの距離。
レーザ取付位置までの距離。
A3：半導体レーザ取付位置から、半導体レーザ
発光点Ｂまでの距離。
発光点Ｂまでの距離。
A4： 中間部材１４の厚さ。
この状態で、使用中温度が上昇すると、コリメ
ータレンズ５と半導体レーザホルダ１３の取付面
１３Ａ間の距離は半導体レーザホルダ１３及びコ
リメータレンズホルダ１１の熱膨脹により増加す
る。同時に、中間部材１４及び半導体レーザ４の
外筒も熱膨脹するので、取付面１３Ａと発光点Ｂ
との距離が増加する。従つて、これらが相殺しあ
つて、半導体レーザの発光点Ｂとコリメータレン
ズ５との間隔がほぼ一定に保たれる。
ータレンズ５と半導体レーザホルダ１３の取付面
１３Ａ間の距離は半導体レーザホルダ１３及びコ
リメータレンズホルダ１１の熱膨脹により増加す
る。同時に、中間部材１４及び半導体レーザ４の
外筒も熱膨脹するので、取付面１３Ａと発光点Ｂ
との距離が増加する。従つて、これらが相殺しあ
つて、半導体レーザの発光点Ｂとコリメータレン
ズ５との間隔がほぼ一定に保たれる。
このことを数値を用いて更に詳細に説明する。
今、中間部材１４にアセタール樹脂（厚みA4＝
1.8mm）を使用した場合の、温度変化Δtによつて
生ずる半導体レーザ４の発光点Ｂとコリメータレ
ンズ５間の距離の変化ΔLを求める。第１図より、
ΔLは次の様に表される。
今、中間部材１４にアセタール樹脂（厚みA4＝
1.8mm）を使用した場合の、温度変化Δtによつて
生ずる半導体レーザ４の発光点Ｂとコリメータレ
ンズ５間の距離の変化ΔLを求める。第１図より、
ΔLは次の様に表される。
ΔL＝ΔA1＋ΔA2−ΔA3−ΔA4
また、アルミ、銅、アセタール樹脂のそれぞれ
の線膨張係数は以下の通りである。
の線膨張係数は以下の通りである。
アルミ：αAL＝23.9×10-6
銅：αCU＝17.1×10-6
アセタール樹脂：αD＝84.5×10-6
従つて、
ΔA1＝Δt・αAL・A1
ΔA2＝Δt・αAL・A2
ΔA3＝Δt・αCU・A3
ΔA4＝Δt・αD・A4
ここで、A1＝４mm、A2＝3.8mm、A3＝2.2mm、
A4＝1.8mm、Δt＝40℃とすると、 ΔL＝−0.2μｍとなる。
A4＝1.8mm、Δt＝40℃とすると、 ΔL＝−0.2μｍとなる。
さらに、本発明を実施した場合の効果を示すた
めに、従来の光学ヘツドにおける距離の変化量と
比較する。従来の光学ヘツドにおける半導体レー
ザ４の発光点Ｂとコリメータレンズ５間の距離の
変化ΔL′は、前述したように、 ΔL′＝ΔA1＋ΔA′2−ΔA3 一方、本発明を採用した場合の半導体レーザ４
の発光点Ｂとコリメータレンズ５間の距離の変化
ΔLは、 ΔL＝ΔA1＋ΔA2−ΔA3−ΔA4である。
めに、従来の光学ヘツドにおける距離の変化量と
比較する。従来の光学ヘツドにおける半導体レー
ザ４の発光点Ｂとコリメータレンズ５間の距離の
変化ΔL′は、前述したように、 ΔL′＝ΔA1＋ΔA′2−ΔA3 一方、本発明を採用した場合の半導体レーザ４
の発光点Ｂとコリメータレンズ５間の距離の変化
ΔLは、 ΔL＝ΔA1＋ΔA2−ΔA3−ΔA4である。
比較のためにΔL′からΔLを減算してみると、
ΔL′−ΔL＝（ΔA1＋ΔA′2−ΔA3）
−（ΔA1＋ΔA2−ΔA3−ΔA4）＝ΔA′
２
−ΔA2＋ΔA4＝Δt・αAL・A′2
−Δ
ｔ・αAL・A2＋Δt・αD・A4
＝Δt
｛αAL（A′2−A2）＋αD・A4｝
ここで、A2−A′2＝A4の関係から、これを上式
に代入すると、 ΔL′−ΔL＝Δt・A4（αD−αAL） つまり、αD＞αALならばΔL′−ΔLは正の値と
なり、従来の光学ヘツドに比較して温度変化に対
する影響が少なくなる。
に代入すると、 ΔL′−ΔL＝Δt・A4（αD−αAL） つまり、αD＞αALならばΔL′−ΔLは正の値と
なり、従来の光学ヘツドに比較して温度変化に対
する影響が少なくなる。
発明の効果
以上の説明から明らかなように、本発明はコリ
メータレンズに向かい合う取付面を有する半導体
レーザホルダに熱膨脹係数の大きい中間部材を介
して、半導体レーザを保持させるという構成をと
ることによつて中間部材の厚さの変化量が半導体
レーザとコリメータレンズ間の距離の変化量を少
なくするように作用する。この結果、従来の光学
ヘツドに比較して半導体レーザとコリメータレン
ズ間の距離の変化量を少なくさせることができ、
焦点距離の大きなコリメータレンズを採用するこ
となく、温度変化に対する光学ヘツドの影響を軽
減させることができる。
メータレンズに向かい合う取付面を有する半導体
レーザホルダに熱膨脹係数の大きい中間部材を介
して、半導体レーザを保持させるという構成をと
ることによつて中間部材の厚さの変化量が半導体
レーザとコリメータレンズ間の距離の変化量を少
なくするように作用する。この結果、従来の光学
ヘツドに比較して半導体レーザとコリメータレン
ズ間の距離の変化量を少なくさせることができ、
焦点距離の大きなコリメータレンズを採用するこ
となく、温度変化に対する光学ヘツドの影響を軽
減させることができる。
第１図は本発明の一実施例を示す光学ヘツドの
要部の概略断面図、第２図は従来の光学ヘツドの
要部の概略断面図、第３図は同光学ヘツドが組み
込まれた装置の概略断面図である。 １……デイスク、２……デイスクモータ、３…
…光学ヘツド、４……半導体レーザ、５……コリ
メータレンズ、１０……半導体レーザホルダ、１
１……コリメータレンズホルダ、１３……半導体
レーザホルダ、１３Ａ……取付面、１４……中間
部材、Ｂ……発光点。
要部の概略断面図、第２図は従来の光学ヘツドの
要部の概略断面図、第３図は同光学ヘツドが組み
込まれた装置の概略断面図である。 １……デイスク、２……デイスクモータ、３…
…光学ヘツド、４……半導体レーザ、５……コリ
メータレンズ、１０……半導体レーザホルダ、１
１……コリメータレンズホルダ、１３……半導体
レーザホルダ、１３Ａ……取付面、１４……中間
部材、Ｂ……発光点。
Claims (1)
- １ 半導体レーザと、この半導体レーザからのレ
ーザ光を平行光に変換するためのコリメータレン
ズと、このコリメータレンズを保持するコリメー
タレンズホルダと、このコリメータレンズホルダ
の一端に固定され、前記コリメータレンズに面す
る側に取付面を有する半導体レーザホルダと、前
記半導体レーザホルダの取付面に取付けられ、前
記半導体レーザを取付けた中間部材とを有し、前
記中間部材の熱膨脹係数を、前記半導体レーザホ
ルダの熱膨脹係数よりも大きく選定したことを特
徴とする光学ヘツド。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60296813A JPS62154326A (ja) | 1985-12-27 | 1985-12-27 | 光学ヘッド |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60296813A JPS62154326A (ja) | 1985-12-27 | 1985-12-27 | 光学ヘッド |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62154326A JPS62154326A (ja) | 1987-07-09 |
| JPH0443328B2 true JPH0443328B2 (ja) | 1992-07-16 |
Family
ID=17838476
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60296813A Granted JPS62154326A (ja) | 1985-12-27 | 1985-12-27 | 光学ヘッド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62154326A (ja) |
-
1985
- 1985-12-27 JP JP60296813A patent/JPS62154326A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62154326A (ja) | 1987-07-09 |
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