JP2007121512A - Optical element and optical element molding die - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、光学素子および光学素子成形金型に係り、特に、光学素子の位置調整を行うのに好適な光学素子および光学素子成形金型に関する。 The present invention relates to an optical element and an optical element molding die, and more particularly, to an optical element and an optical element molding die suitable for adjusting the position of the optical element.
従来から、光ピックアップ装置においては、光源から出射された後に光ディスクに照射して反射された光を受光素子によって受光するようになっていた。 2. Description of the Related Art Conventionally, in an optical pickup device, light reflected from an optical disk after being emitted from a light source is received by a light receiving element.
また、このような光ピックアップ装置においては、従来から、受光素子の入射側の位置にセンサレンズを配設することや、光源の出射側の位置に回折格子を配設することが行われていた。 Further, in such an optical pickup device, conventionally, a sensor lens is provided at a position on the incident side of the light receiving element and a diffraction grating is provided at a position on the output side of the light source. .
センサレンズは、光ディスクからの反射光に非点収差を付与するとともに、この反射光を受光素子に向かって集光させる機能を有し、回折格子は、光源から出射された光をトラッキングのために３ビームに変換して出射させる機能を有している。 The sensor lens has a function of adding astigmatism to the reflected light from the optical disk and condensing the reflected light toward the light receiving element. The diffraction grating is used for tracking the light emitted from the light source. It has a function of converting into three beams and emitting them.
図１２、図１３は、このような光ピックアップ装置に搭載されるセンサレンズの一例を示すものであり、このセンサレンズ１は、第１レンズ面２（シリンドリカル面）および第２レンズ面３の２つのレンズ面２、３を有するレンズ本体５と、このレンズ本体５を外側から保持する円筒形状のホルダ６とによって構成されている。
FIG. 12 and FIG. 13 show an example of a sensor lens mounted on such an optical pickup device. The
レンズ本体５とホルダ６とは、金型を用いた樹脂材料の射出成形によって一体的に成形されている。
The
さらに、図１２、図１３に示すように、ホルダ６の外周面６ａには、センサレンズ１の位置調整を行うための四角形の平面形状を有する位置調整用凹部７が、光軸８側に向かって凹入するように成形されている。
Further, as shown in FIGS. 12 and 13, a
この位置調整用凹部７には、調整ピン１０（図１３参照）がその先端部から挿入可能とされており、この調整ピン１０を位置調整用凹部７に挿入した状態で、調整ピン１０を、例えば、光軸８方向へ移動させたり、あるいは、光軸８を中心とした回転方向へ回転させたりすることによって、センサレンズ１の光軸８方向や回転方向等の位置調整が可能となっている。
An adjustment pin 10 (see FIG. 13) can be inserted into the
そして、このようなセンサレンズ１を光ピックアップ装置に搭載する際には、光ディスクからの反射光が受光素子の受光部に適切に導かれるようにするために、光ピックアップ装置のダイカスト上において、センサレンズ１に対して前述した位置調整を行った上で、センサレンズ１をダイカスト等の基体に接着剤等の固定手段によって固定するようになっていた。
When such a
このようにセンサレンズ１の位置調整が行われた光ピックアップ装置は、センサレンズ１が所望の光学機能を適切に発揮することによって、光ディスクに記録された情報の再生や、光ディスクに対する情報の記録を適切に行うことができる。
The optical pickup device in which the position of the
また、図示はしないが、回折格子についても、センサレンズ１と同様に、回折格子本体の外側に回折格子本体を保持する円筒形状のホルダが一体成形されているとともに、ホルダの外周面にセンサレンズと同様の位置調整用凹部が成形されていた。 Although not shown, the diffraction grating is also integrally formed with a cylindrical holder for holding the diffraction grating body on the outer side of the diffraction grating body, and the sensor lens on the outer peripheral surface of the holder. The same concave portion for position adjustment was formed.
このような回折格子も、センサレンズ１と同様に、ダイカスト上において位置調整が行われた後に、ダイカストに接着剤等の固定手段によって固定されるようになっていた。
Similar to the
ところで、従来のセンサレンズ１を成形するには、図１４に示すように、第１レンズ面２を成形する可動側の金型（下金型１１）と、第２レンズ面３を成形する固定側の金型（上金型１２）とに加えて、光軸８方向に直交する径方向に摺動可能とされ、位置調整用凹部７を成形可能とされた第１スライド金型１４と、この第１スライド金型１４にキャビティ１５を隔てて対向する第２スライド金型１６とを用意する必要があった。
Incidentally, in order to mold the
このような４つの金型１１、１２、１４、１６によって構成されるレンズ成形金型１７を用いるのは、光軸８方向に移動する金型１１、１２だけでは、位置調整用凹部７が成形された成形品を金型から取り出すことが不可能であることによるものである。なお、成形品は、レンズ成形金型１７のキャビティ１５内において成形された部位（レンズ１自体）、キャビティ１５に連通するゲート内において成形された部位（以下、ゲート内成形部位と称する）、ゲートに連通するランナ内において成形された部位およびランナに連通するスプール内において成形された部位からなる。
The lens molding die 17 constituted by such four
このように、従来は、センサレンズ１の成形のために４個の金型１１、１２、１４、１６を用意する必要があったことにより、レンズ成形金型１７全体の構成が複雑化してしまい、ひいては、センサレンズ１の製造設備の大型化を招いてしまうといった問題が生じていた。
As described above, conventionally, it is necessary to prepare four
また、レンズ成形金型１７の製造、導入および運用に要するコストが高価になってしまい、これにともなって、レンズ成形金型１７によって成形されるセンサレンズ１の製造コストも上昇してしまうといった問題が生じていた。
Further, the cost required for the manufacture, introduction and operation of the
さらに、金型１１、１２、１４、１６の個数が多いことにともなって、金型１１、１２、１４、１６同士の境界部に生じるバリ等のセンサレンズの成形不良が発生する確率が増加し、歩留まりが悪くなってしまうといった問題が生じていた。
Furthermore, as the number of
さらに、従来のセンサレンズ１では、図１３に示すように、位置調整用凹部７の内側に薄肉部１９が成形されることを余儀なくされていた。
Further, in the
この薄肉部１９は、成形時において溶融樹脂材料を充填させることが難しく、形状を確保することが困難な部位とされていた。そして、この薄肉部１９の形状が悪ければ、薄肉部１９の近傍に存在するレンズ面２、３の形状にも悪影響が及ぶ結果となっていた。これにより、従来は、センサレンズ１が収差を適正に補正することができず、良好な光学性能を発揮することができないといった問題が生じていた。
The thin-walled
このような問題は、センサレンズ１に限らず、位置調整用凹部を備えた回折格子等の他の光学素子においても同様であった。
Such a problem is not limited to the
そこで、本発明は、このような種々の問題に鑑みなされたものであり、金型の構成の簡素化、金型に要するコストの削減、光学素子の歩留まりの向上および光学素子の光学性能の確保を実現することができる光学素子および光学素子成形金型を提供することを目的とするものである。 Therefore, the present invention has been made in view of such various problems, and simplifies the structure of the mold, reduces the cost required for the mold, improves the yield of the optical element, and ensures the optical performance of the optical element. It is an object of the present invention to provide an optical element and an optical element molding die that can realize the above.
前述した目的を達成するため、本発明の請求項１に係る光学素子の特徴は、所定の光学機能を有する光学機能面およびその保持部が同一材料で一体的に形成された光学素子であって、前記保持部の外周面上に、前記光学機能面の径方向における外側に向かって突出された位置調整用凸部を有し、前記位置調整用凸部に光学素子成形金型のゲート内で成形された部位を備えた点にある。
In order to achieve the above-mentioned object, the optical element according to
そして、この請求項１に係る発明によれば、光学素子の形状を、位置調整を適切に行うことができ、かつ、２個の金型によって成形することができ、さらに、成形後に金型から確実に取り出すことができる形状にすることが可能となる。この結果、金型の構成を簡素化して光学素子の製造設備を小型化することができる。また、金型に要するコストを削減することができる。さらに、バリ等の成形不良を有効に抑制して光学素子の歩留まりを向上させることができる。さらにまた、光学機能面に悪影響を与える薄肉部の成形を回避することができ、光学素子の光学性能を確保することができる。 According to the first aspect of the present invention, the position of the optical element can be adjusted appropriately, and can be molded with two molds. It becomes possible to make it a shape that can be reliably taken out. As a result, the structure of the mold can be simplified, and the optical element manufacturing facility can be downsized. Moreover, the cost required for the mold can be reduced. Furthermore, molding defects such as burrs can be effectively suppressed and the yield of optical elements can be improved. Furthermore, it is possible to avoid the formation of a thin portion that adversely affects the optical function surface, and to ensure the optical performance of the optical element.
また、請求項２に係る光学素子の特徴は、請求項１において、前記位置調整用凸部を摘んだ状態または前記位置調整用凸部に調整部材を嵌合させた状態で、前記位置調整用凸部を、光軸方向、前記光軸を中心とした回転方向、前記光軸方向に直交する前記位置調整用凸部の幅方向またはこれら各方向のうちの少なくとも２つの方向を合成させた合成方向に移動させることによって、前記位置調整用凸部を移動させる方向の位置調整が可能とされている点にある。 According to a second aspect of the present invention, there is provided an optical element according to the first aspect of the present invention, wherein the position adjustment convex portion is gripped or the adjustment member is fitted to the position adjustment convex portion. The convex portion is composed of an optical axis direction, a rotation direction around the optical axis, a width direction of the position adjusting convex portion orthogonal to the optical axis direction, or a combination of at least two of these directions. By moving in the direction, the position adjustment in the direction in which the position adjusting convex portion is moved is possible.
そして、この請求項２に係る発明によれば、更に、位置調整用凸部をより多様な方向に移動させてより微細な位置調整を行うことが可能となる。 According to the second aspect of the invention, it is possible to perform finer position adjustment by moving the position adjustment convex portion in more various directions.
さらに、請求項３に係る光学素子の特徴は、請求項１または２において、前記位置調整用凸部が、ゲート内成形部位とされている点にある。
Furthermore, the optical element according to
そして、この請求項３に係る発明によれば、更に、ゲート内成形部位を位置調整用凸部とすることができるため、金型の基本構造を活用することができ、金型に要するコストをさらに削減することが可能となる。
Further, according to the invention of
さらにまた、請求項４に係る光学素子の特徴は、請求項１または２において、前記位置調整用凸部の前記径方向における外側位置に、ゲート内成形部位を有する点にある。
Furthermore, the optical element according to
そして、この請求項４に係る発明によれば、更に、光学素子を、ゲート内成形部位とともに成形品から切断して分離する際に、ゲート内成形部位と光学素子の外周面との間に位置する位置調整用凸部によって、光学機能面に作用する切断の応力を低減させることが可能となる。この結果、光学機能面の形状をさらに確実に維持することでき、光学性能をさらに有効に確保することができる。また、ゲート内成形部位を位置調整用凸部と周方向における同じ位置に成形することによって、光学素子の外周面から突出する凸部が、周方向における複数の位置に点在することを防ぐことができるので、光学素子の外周面をより平滑な形状にすることが可能となる。この結果、光学素子をダイカスト等の基体に安定的に固定することができ、また、光学素子の凸部が光ピックアップ装置の他の部品を傷つけることを防止することができる。 According to the fourth aspect of the present invention, the optical element is further positioned between the molded part in the gate and the outer peripheral surface of the optical element when being separated from the molded product together with the molded part in the gate. The position adjusting convex portion can reduce the cutting stress acting on the optical function surface. As a result, the shape of the optical function surface can be more reliably maintained, and the optical performance can be more effectively ensured. In addition, by forming the molding part in the gate at the same position in the circumferential direction as the position adjustment convex part, it is possible to prevent the convex parts protruding from the outer peripheral surface of the optical element from being scattered at a plurality of positions in the circumferential direction. Therefore, it becomes possible to make the outer peripheral surface of the optical element smoother. As a result, the optical element can be stably fixed to a substrate such as die casting, and the convex portion of the optical element can be prevented from damaging other components of the optical pickup device.
請求項５に係る光学素子成形金型の特徴は、光学機能面が形成された光学素子を成形する光学素子成形金型であって、前記光学機能面を包囲する外周面上に、前記光学機能面の径方向における外側に向かって突出された位置調整用凸部を有する光学素子を成形可能とされ、かつ、上金型と下金型の２個の金型によって形成されている点にある。
A feature of the optical element molding die according to
そして、この請求項５に係る発明によれば、２個の金型によって位置調整を適切に行うことができる光学素子を成形することが可能となり、さらに、成形後の光学素子を金型から確実に取り出すことが可能となる。 According to the fifth aspect of the present invention, it is possible to mold an optical element that can be appropriately adjusted in position by two molds, and further, the optical element after molding can be reliably removed from the mold. Can be taken out.
請求項６に係る光学素子成形金型の特徴は、請求項５において、前記位置調整用凸部を摘んだ状態または前記位置調整用凸部に調整部材を嵌合させた状態で、前記位置調整用凸部を、光軸方向、前記光軸を中心とした回転方向、前記光軸方向に直交する前記位置調整用凸部の幅方向またはこれら各方向のうちの少なくとも２つの方向を合成させた合成方向に移動させることによって、前記位置調整用凸部を移動させる方向の位置調整が可能とされた光学素子を成形可能とされている点にある。
The optical element molding die according to
そして、この請求項６に係る発明によれば、更に、位置調整用凸部をより多様な方向に移動させてより微細な位置調整を行うことができる光学素子を成形することが可能となる。 According to the sixth aspect of the present invention, it is further possible to mold an optical element capable of performing finer position adjustment by moving the position adjustment convex portion in more various directions.
請求項７に係る光学素子成形金型の特徴は、請求項５または６において、前記位置調整用凸部をゲート内で成形する点にある。 The optical element molding die according to a seventh aspect is characterized in that, in the fifth or sixth aspect, the position adjusting convex portion is molded in a gate.
そして、この請求項７に係る発明によれば、更に、位置調整用凸部をゲート内で成形することができるため、金型の基本構造を活用することができ、金型に要するコストをさらに削減することが可能となる。 According to the seventh aspect of the present invention, since the position adjustment convex portion can be formed in the gate, the basic structure of the mold can be utilized, and the cost required for the mold can be further increased. It becomes possible to reduce.
請求項８に係る光学素子成形金型の特徴は、請求項５または６において、前記位置調整用凸部の前記径方向における外側に対応する位置に、ゲートを有する点にある。 The optical element molding die according to an eighth aspect is characterized in that, in the fifth or sixth aspect, a gate is provided at a position corresponding to the outer side in the radial direction of the position adjusting convex portion.
そして、この請求項８に係る発明によれば、更に、光学素子をゲート内成形部位とともに成形品から切断して分離する際に、位置調整用凸部によって光学機能面に作用する切断の応力を低減させることができる光学素子を成形することが可能となる。さらに、ダイカスト等の基体に安定的に固定することができ、また、光ピックアップ装置の他の部品を傷つけることを防止することができる光学素子を成形することが可能となる。 According to the eighth aspect of the present invention, when the optical element is cut and separated from the molded product together with the molding part in the gate, the cutting stress acting on the optical function surface by the position adjusting convex portion is further reduced. An optical element that can be reduced can be molded. Furthermore, it is possible to mold an optical element that can be stably fixed to a substrate such as die cast and can prevent other components of the optical pickup device from being damaged.
本発明に係る光学素子および光学素子成形金型によれば、金型の構成の簡素化、金型に要するコストの削減、光学素子の歩留まりの向上および光学素子の光学性能の確保を実現することができる。 According to the optical element and the optical element molding die according to the present invention, it is possible to simplify the structure of the mold, reduce the cost required for the mold, improve the yield of the optical element, and ensure the optical performance of the optical element. Can do.
以下、本発明に係る光学素子および光学素子成形金型の実施形態について、図１〜図１１を参照して説明する。 Embodiments of an optical element and an optical element molding die according to the present invention will be described below with reference to FIGS.
〔光学素子および成形金型の実施の形態〕
図１〜図３は、本実施形態における光学素子の一例として、光学機能面としての第１レンズ面２（シリンドリカル面）および第２レンズ面３の２つのレンズ面２、３を有するレンズ本体５と、このレンズ本体５を包囲するように外側から保持する保持部としての円筒形状のホルダ６とが光透過性の樹脂材料（例えば、ＰＣ、ＰＭＭＡ、シクロオレフィンポリマー等のプラスチック）を射出成形することによって一体的に成形されたホルダ一体型のレンズ２１を示すものである。
[Embodiments of optical element and molding die]
FIGS. 1 to 3 show a
このレンズ２１は、例えば、光ピックアップ装置２２（図１１参照）における受光素子２３の入射側の位置に配設されるセンサレンズとして用いることができる。
This
図１〜図３に示すように、本実施形態におけるレンズ２１は、レンズ面２、３を包囲する外周面上、すなわち、ホルダ６の外周面６ａ上に、レンズ２１の位置調整を行うための位置調整用凸部２５を有しており、この位置調整用凸部２５は、レンズ本体５およびホルダ６とともに一体的に成形されている。
As shown in FIGS. 1 to 3, the
この位置調整用凸部２５は、ホルダ６の外周面６ａからレンズ面２、３の径方向における外側に向かって突出された四角柱形状に形成されている。
The position adjusting
そして、この位置調整用凸部２５を、手指またはピンセット状の調整部材（図示せず）によって摘んだ状態で、位置調整用凸部２５を移動させることにより、この位置調整用凸部２５を移動させる方向のレンズ２１の位置調整が可能となる。
Then, the position adjustment
あるいは、位置調整用凸部２５に嵌合する凹部２６が形成された調整部材２７（図２参照）を位置調整用凸部２５に嵌合させた状態で、調整部材２７の移動にともなって位置調整用凸部２５を移動させることにより、この位置調整用凸部２５を移動させる方向のレンズ２１の位置調整が可能となる。
Alternatively, the adjustment member 27 (see FIG. 2) in which the
なお、位置調整の方向、すなわち、位置調整用凸部２５を移動させる方向としては、例えば、光軸８方向、光軸８を中心とした回転方向、光軸８方向に直交する位置調整用凸部２５の幅方向またはこれら各方向のうちの少なくとも２つの方向を合成させた合成方向のいずれを選択するようにしてもよい。
The position adjustment direction, that is, the direction in which the position adjustment
また、位置調整用凸部２５の光軸８方向の寸法ａと幅方向の寸法ｂとの比（ａ：ｂ）は、１：１以上とされ、１：１であるとよい。ａまたはｂ：ｃ＝１以上：１であることが好ましい。さらに、位置調整用凸部２５の側面の径方向の寸法ｃ（図２参照）は、０．８ｍｍ以上であることが好ましい。このようにすれば、レンズ２１の位置調整の際に、位置調整用凸部２５をさらに確実に摘むことが可能となり、レンズ２１の位置調整をより安定的に行うことが可能となる。
The ratio (a: b) of the dimension a in the
さらに、位置調整用凸部２５の径方向における外側位置には、光学素子成形金型としてのレンズ成形金型２８におけるゲート内成形部位３０が成形されている。このゲート内成形部位３０は、位置調整用凸部２５よりも光軸８方向、幅方向および径方向の寸法が小さい四角柱形状に形成されている。
Further, an
このような位置調整用凸部２５を有するレンズ２１は、図１、図２において二点鎖線で示すように、第１レンズ面２とともに位置調整用凸部２５の図１、図２における上半部を転写して成形する可動側の金型である下金型３１と、第２レンズ面３とともに位置調整用凸部２５の下半部を転写して成形する固定側の金型である上金型３２との２つのみの金型からなるレンズ成形金型２８によって成形することが可能とされている。
The
なお、下金型３１においては、ゲート内成形部位３０の図１、図２における上半部が成形され、上金型３２においては、ゲート内成形部位３０の下半部が成形されるようになっている。
In the
すなわち、本実施形態における位置調整用凸部２５は、従来の位置調整用凹部７（図１２、１３参照）とは異なり、金型または成形品の光軸８方向への移動（換言すれば、成形品の取り出し動作）を妨げない形状を有しているため、２個のみの金型３１、３２によって位置調整用凸部２５を成形したとしても、成形品を金型から確実に取り出すことができる。
That is, unlike the conventional position adjustment recess 7 (see FIGS. 12 and 13), the
この結果、レンズ成形金型２８の構成を簡素化してレンズ２１の製造設備を小型化することができる。また、レンズ成形金型２８の製造、導入および運用に要する総コストを削減することができる。さらに、バリ等のレンズ２１の成形不良を有効に抑制してレンズ２１の歩留まりを向上させることができる。さらにまた、レンズ面２、３に悪影響を与える薄肉部１９（図１３参照）の成形を回避することができ、レンズ２１の光学性能を確保することができる。
As a result, the configuration of the lens molding die 28 can be simplified and the manufacturing equipment for the
さらに、本実施形態においては、位置調整用凸部２５の径方向における外側位置にゲート内成形部位３０が成形されているため、レンズ２１をゲート内成形部位３０とともに成形品から切断して分離する際に、ゲート内成形部位３０とホルダ６の外周面６ａとの間に位置する位置調整用凸部２５によって、レンズ面２、３に作用する切断の応力を低減させることが可能となる。この結果、レンズ面２、３の形状をさらに確実に維持することでき、レンズ２１の光学性能をさらに有効に確保することができる。
Furthermore, in the present embodiment, since the in-gate molded
また、ゲート内成形部位３０を位置調整用凸部２５と周方向における同じ位置に成形することによって、レンズ２１の外周面６ａから突出する凸部２５、３０が、周方向における複数の位置に点在することを防ぐことができるので、レンズ２１の外周面６ａをより平滑な形状にすることが可能となる。この結果、レンズ２１をダイカスト等の基体に安定的に固定することができ、また、レンズ２１の凸部２５、３０が光ピックアップ装置の他の部品を傷つけることを防止することができる。
Further, by forming the in-gate molded
なお、位置調整用凸部２５は、図１〜図３に示した構成に限定されるものではなく、種々変更することができる。
The position adjusting
例えば、図４および図５に示すように、ホルダ６の外周面６ａ上に、円柱形状の位置調整用凸部３４を成形してもよい。
For example, as shown in FIGS. 4 and 5, a columnar position adjustment convex portion 34 may be formed on the outer peripheral surface 6 a of the
この場合であっても、図４、図５において二点鎖線で示す上金型３５および下金型３６の２個のみの金型３５、３６からなるレンズ成形金型３７によって位置調整用凸部３４を有するレンズ３８を成形することが可能となり、成形品をレンズ成形金型３７から確実に取り出すことが可能となる。
Even in this case, the position-adjusting convex portion is formed by the lens molding die 37 including only the
また、図６および図７に示すように、ホルダ６の外周面６ａ上に、三角柱形状の位置調整用凸部４０を成形してもよい。
Further, as shown in FIGS. 6 and 7, a triangular prism-shaped position adjustment convex portion 40 may be formed on the outer peripheral surface 6 a of the
この場合であっても、図６、図７において二点鎖線で示す上金型４１および下金型４２の２個のみの金型４１、４２からなるレンズ成形金型４３によって位置調整用凸部４０を有するレンズ４５を成形することが可能となり、成形品をレンズ成形金型４３から確実に取り出すことが可能となる。 Even in this case, the convex portion for position adjustment is formed by the lens molding die 43 including only the upper die 41 and the lower die 42 shown by the two-dot chain line in FIGS. The lens 45 having 40 can be molded, and the molded product can be reliably taken out from the lens molding die 43.
さらに、図８および図９に示すように、ゲート内成形部位４６を位置調整用凸部として機能させるようにしてもよい。この場合においても、図８、図９において二点鎖線で示す２個のみの金型（上金型４７、下金型４８）からなるレンズ成形金型３９によって、成形品を取り出し可能な状態に成形することができる。さらに、レンズ成形金型の基本構造を活用することができ、レンズ成形金型に要するコストをさらに削減することが可能となる。但し、ゲート内成形部位４６を位置調整用凸部として機能させるためには、ゲート内成形部位４６の形状および寸法が、レンズ４４の位置調整のために好適な形状または寸法であることを要する。また、第１レンズ面２と第２レンズ面３を、上記した上金型４７、下金型４８以外の金型を図１の上方側及び下方側に使用して成形することにより、光学素子を一体成形してもよい。
Furthermore, as shown in FIGS. 8 and 9, the in-gate molded portion 46 may function as a position adjusting convex portion. Even in this case, the molded product can be taken out by the lens molding die 39 composed of only two dies (
また、ホルダ６の形状についても、図１〜図３に示した円筒形状に限る必要はない。例えば、図１０に示すように、中空の四角柱形状のホルダ４９を採用してもよい。
Also, the shape of the
さらに、前述した位置調整用凸部２５、３４、４０および位置調整用凸部として機能させるゲート内成形部位４６は、回折格子等のレンズ以外の光学素子にも有効に適用することができる。なお、位置調整用凸部２５、３４、４０およびゲート内成形部位４６を回折格子に適用する場合には、前述した第１レンズ面２の代りに格子溝が形成された格子面を成形し、第２レンズ面３の代りに平坦な光学面または格子面を成形すればよい。
Furthermore, the in-gate molded portion 46 that functions as the position adjustment
〔光ピックアップ装置の実施の形態〕
次に、前述した位置調整用凸部２５を有するレンズ１および回折格子が搭載された光ピックアップ装置の一形態について、図１１を参照して説明する。
[Embodiment of Optical Pickup Device]
Next, an embodiment of an optical pickup device on which the
図１１に示すように、光ピックアップ装置２２は、波長６６０ｎｍのコヒーレントな光を出射するＤＶＤ用光源５２を有しており、このＤＶＤ用光源５２に対して光の出射側の位置には、位置調整用凸部２５を有する回折格子（以下、ＤＶＤ用回折格子５３と称する）が配置されている。
As shown in FIG. 11, the optical pickup device 22 includes a
このＤＶＤ用回折格子５３は、位置調整用凸部２５を用いた位置調整が適切に行われた上で、光ピックアップ装置２２の図示しないダイカストに紫外線硬化接着剤等の固定手段を介して固定されている。
The DVD diffraction grating 53 is fixed to a die cast (not shown) of the optical pickup device 22 through a fixing means such as an ultraviolet curable adhesive after the position adjustment using the position adjustment
ＤＶＤ用回折格子５３は、ＤＶＤ用光源５２側から入射した光を、０次光および±１次光からなる３ビーム（以下、ＤＶＤ往路３ビームと称する）に変換して出射させる。
The DVD diffraction grating 53 converts the light incident from the
ＤＶＤ用回折格子５３に対してＤＶＤ往路３ビームの出射側の位置には、第１偏光プリズム５５が配置されており、この第１偏光プリズム５５には、ＤＶＤ用回折格子５３から出射されたＤＶＤ往路３ビームが入射する。そして、第１偏光プリズム５５は、ＤＶＤ用回折格子５３側から入射したＤＶＤ往路３ビームを反射させる。 A first polarizing prism 55 is disposed at a position on the exit side of the DVD outward three beams with respect to the DVD diffraction grating 53, and a DVD emitted from the DVD diffraction grating 53 is disposed on the first polarizing prism 55. Outward three beams are incident. The first polarizing prism 55 reflects the DVD forward three beams incident from the DVD diffraction grating 53 side.
第１偏光プリズム５５に対してＤＶＤ往路３ビームの反射側の位置には、第２偏光プリズム５６が配置されており、この第２偏光プリズム５６は、第１偏光プリズム５５によって反射されたＤＶＤ往路３ビームをそのまま透過させる。 A second polarizing prism 56 is arranged at a position on the reflection side of the DVD outward three beams with respect to the first polarizing prism 55, and the second polarizing prism 56 is reflected on the DVD outward path reflected by the first polarizing prism 55. The three beams are transmitted as they are.
第２偏光プリズム５６に対してＤＶＤ往路３ビームの透過側の位置には、コリメータレンズ５７が配置されており、このコリメータレンズ５７には、第２偏光プリズム５６を透過したＤＶＤ往路３ビームが入射する。そして、コリメータレンズ５７は、第２偏光プリズム５６側から入射したＤＶＤ往路３ビームを平行光に変換して出射させる。
A
コリメータレンズ５７に対してＤＶＤ往路３ビームの出射側の位置には、１／４波長板５９が配置されており、この１／４波長板５９には、コリメータレンズ５７から出射されたＤＶＤ往路３ビームが入射する。そして、１／４波長板５９は、コリメータレンズ５７側から入射したＤＶＤ往路３ビームを直線偏光から円偏光に変換して出射させる。
A quarter-
１／４波長板５９に対してＤＶＤ往路３ビームの出射側の位置には、対物レンズ６０が配置されており、この対物レンズ６０には、１／４波長板５９から出射されたＤＶＤ往路３ビームが入射する。そして、対物レンズ６０は、１／４波長板５９側から入射したＤＶＤ往路３ビームを収束光に変換して出射させる。
An
対物レンズ６０に対してＤＶＤ往路３ビームの出射側の位置には、ＤＶＤ６１が配置されており、このＤＶＤ６１の記録面には、対物レンズ６０から出射されたＤＶＤ往路３ビームが照射される。
A DVD 61 is arranged at a position on the exit side of the DVD outward three beams with respect to the
ＤＶＤ６１の記録面に照射されたＤＶＤ往路３ビームは、この記録面において反射され、ＤＶＤ復路３ビームとして往路と逆方向に進行する。 The DVD forward three beams irradiated on the recording surface of the DVD 61 are reflected on this recording surface and travel in the opposite direction as the DVD backward three beams.
すなわち、ＤＶＤ復路３ビームは、まず、対物レンズ６０において平行光に変換された後に、１／４波長板５９においてＤＶＤ往路３ビームとは偏光方向が直交する直線偏光に変換される。次いで、ＤＶＤ復路３ビームは、コリメータレンズ５７において収束光に変換された後に、第２偏光プリズム５６および第１偏光プリズム５５を順次透過する。
That is, the
第１偏光プリズム５５に対してＤＶＤ復路３ビームの出射側の位置には、前述した位置調整用凸部２５を有するレンズ２１がセンサレンズとして配置されており、このレンズ２１には、第１偏光プリズム５５を透過したＤＶＤ復路３ビームが入射する。
The
このレンズ２１は、ＤＶＤ用回折格子５３と同様に、位置調整用凸部２５を用いた位置調整が適切に行われた上で、光ピックアップ装置２２のダイカストに紫外線硬化接着剤等の固定手段を介して固定されている。
In the same manner as the DVD diffraction grating 53, the
レンズ２１は、第１偏光プリズム５５側から入射したＤＶＤ復路３ビームに非点収差を発生させるとともに、このＤＶＤ復路３ビームを収束光に変換して出射させる。
The
レンズ２１に対してＤＶＤ復路３ビームの出射側の位置には、ＰＤＩＣ等の受光素子２３が配置されており、この受光素子２３の受光面には、レンズ２１から出射されたＤＶＤ復路３ビームが入射する。
A
そして、光ピックアップ装置２２は、受光素子２３の受光面によって検出されたＤＶＤ復路３ビームに基づいて、ＤＶＤ６１に対する情報の記録または再生を行うことができる。このとき、ＤＶＤ用回折格子５３およびレンズ２１の位置調整が適切に行われているため、ＤＶＤ６１に対する情報の記録または再生を適正に行うことができる。
The optical pickup device 22 can record or reproduce information with respect to the DVD 61 based on the DVD return three beams detected by the light receiving surface of the
上記構成に加えて、さらに、図１１に示す光ピックアップ装置２２は、波長７８０ｎｍのコヒーレントな光を出射するＣＤ用光源６３を有しており、このＣＤ用光源６３に対して光の出射側の位置には、位置調整用凸部２５を有する回折格子（以下、ＣＤ用回折格子６４と称する）が配置されている。
In addition to the above configuration, the optical pickup device 22 shown in FIG. 11 further includes a CD light source 63 that emits coherent light having a wavelength of 780 nm. At the position, a diffraction grating (hereinafter referred to as a CD diffraction grating 64) having a position adjusting
このＣＤ用回折格子６４は、ＤＶＤ用回折格子５３およびレンズ２１と同様に、位置調整用凸部２５を用いた位置調整が適切に行われた上で、光ピックアップ装置２２のダイカストに紫外線硬化接着剤等の固定手段を介して固定されている。
Similar to the DVD diffraction grating 53 and the
ＣＤ用回折格子６４は、ＣＤ用光源６３側から入射した光を、０次光および±１次光からなる３ビーム（以下、ＣＤ往路３ビームと称する）に変換して出射させる。 The CD diffraction grating 64 converts the light incident from the CD light source 63 side into three beams composed of zero-order light and ± first-order light (hereinafter referred to as “CD forward path three beams”) and emits them.
ＣＤ用回折格子６４に対してＣＤ往路３ビームの出射側の位置には、前述した第２偏光プリズム５６が配置されている。 The second polarizing prism 56 described above is arranged at a position on the emission side of the three CD forward beams with respect to the CD diffraction grating 64.
ＣＤ用回折格子６４から出射されたＣＤ往路３ビームは、第２偏光プリズム５６によってコリメータレンズ５７側に反射された後に、ＤＶＤ往路３ビームと同様に、コリメータレンズ５７、１／４波長板５９および対物レンズ６０を経てＣＤ６５の記録面上に照射される。
After the CD
そして、ＣＤ６５の記録面上に照射されたＣＤ往路３ビームは、このＣＤ６５の記録面によって反射され、ＣＤ復路３ビームとして往路と逆方向に進行する。 The CD outward three beams irradiated on the recording surface of the CD 65 are reflected by the recording surface of the CD 65 and travel in the opposite direction as the CD backward three beams.
すなわち、ＣＤ復路３ビームは、対物レンズ６０、１／４波長板５９およびコリメータレンズ５７を経て第２偏光プリズム５６に入射する。
That is, the CD backward three beams enter the second polarizing prism 56 through the
第２偏光プリズム５６に入射したＣＤ復路３ビームは、往路とは偏光方向が直交しているため、第２偏光プリズム５６をそのまま透過する。 The CD backward three beams incident on the second polarizing prism 56 pass through the second polarizing prism 56 as they are because the polarization direction is orthogonal to the forward path.
第２偏光プリズム５６を透過したＣＤ復路３ビームは、第１偏光プリズム５５およびレンズ２１を経て受光素子２３の受光面に入射する。
The CD return three beams transmitted through the second polarizing prism 56 enter the light receiving surface of the
そして、光ピックアップ装置２２は、受光素子２３の受光面によって検出されたＣＤ復路３ビームに基づいて、ＣＤ６５に記録されている情報の再生を行うことができる。このとき、ＣＤ用回折格子６４およびレンズ２１の位置調整が適切に行われているため、ＣＤ６５に記録されている情報を適正に再生することができる。
The optical pickup device 22 can reproduce the information recorded on the CD 65 based on the three CD return path beams detected by the light receiving surface of the
以上述べたように、上記の実施形態におけるレンズ２１、３８、４５、４７およびレンズ成形金型２８、３７、４３によれば、レンズの形状を、位置調整を適切に行うことができ、かつ、２個のみの金型（下金型３１、３６、４２、４８および上金型３２、３５、４１、４７）によって成形することができ、さらに、成形後に金型から確実に取り出すことができる形状にすることが可能となる。
As described above, according to the
この結果、レンズ成形金型の構成の簡素化、レンズ成形金型の製造、導入および運用に要するコストの削減、レンズの歩留まりの向上およびレンズの光学性能の確保を実現することができる。 As a result, it is possible to simplify the configuration of the lens molding die, reduce the cost required for manufacturing, introducing and operating the lens molding die, improve the yield of the lens, and ensure the optical performance of the lens.
なお、本発明は、前述した実施の形態に限定されるものではなく、必要に応じて種々の変更が可能である。 In addition, this invention is not limited to embodiment mentioned above, A various change is possible as needed.
例えば、位置調整用凸部を、ホルダを備えないレンズに適用してもよいことは勿論である。この場合には、位置調整用凸部をレンズ本体の外周面に直接成形することになるが、このようなレンズであっても、２個のみの金型によって成形することができ、かつ、成形品を金型から確実に取り出すことができる。 For example, it is needless to say that the position adjusting convex portion may be applied to a lens not provided with a holder. In this case, the convex portion for position adjustment is directly molded on the outer peripheral surface of the lens body. However, even such a lens can be molded with only two molds and molded. The product can be reliably removed from the mold.
また、レンズのホルダの外周面の形状は、図３に示す平面円形状または図１０に示す平面正方形に限る必要はなく、レンズを固定するダイカストの形状等のコンセプトに応じて種々の形状を選択することができる。例えば、レンズのホルダの外周面の形状は、一部が直線状で、一部が円弧状であってもよい。このことは、位置調整用凸部を回折格子等のレンズ以外の光学素子に適用する場合においても同様である。 The shape of the outer peripheral surface of the lens holder need not be limited to the planar circular shape shown in FIG. 3 or the planar square shown in FIG. 10, and various shapes can be selected according to the concept of the die-casting shape for fixing the lens. can do. For example, the shape of the outer peripheral surface of the lens holder may be partly linear and partly arcuate. The same applies to the case where the position adjusting convex portion is applied to an optical element other than a lens such as a diffraction grating.
さらに、光学素子を位置調整後にダイカストに固定する際には、光ピックアップ装置等の光学装置の薄型化を図るために、位置調整用凸部２５を光学装置の幅方向やその方向に類する方向に向けた状態で、光学素子をダイカストに固定するようにしてもよい。
Further, when the optical element is fixed to the die cast after the position adjustment, in order to reduce the thickness of the optical device such as an optical pickup device, the position adjustment
２ 第１レンズ面
３ 第２レンズ面
８ 光軸
２１ レンズ
２５ 位置調整用凸部
２８ レンズ成形金型
2
Claims (8)
前記保持部の外周面上に、前記光学機能面の径方向における外側に向かって突出された位置調整用凸部を有し、前記位置調整用凸部に光学素子成形金型のゲート内で成形された部位を備えたこと
を特徴とする光学素子。 An optical element in which an optical functional surface having a predetermined optical function and its holding part are integrally formed of the same material,
On the outer peripheral surface of the holding portion, there is a position adjustment convex portion protruding outward in the radial direction of the optical function surface, and the position adjustment convex portion is molded in the gate of the optical element molding die. An optical element characterized in that it is provided with a portion that is formed.
を特徴とする請求項１記載の光学素子。 In a state in which the position adjustment convex portion is picked or in a state in which an adjustment member is fitted to the position adjustment convex portion, the position adjustment convex portion is an optical axis direction, a rotation direction around the optical axis, The position adjustment convex portion is moved by moving in the width direction of the position adjustment convex portion orthogonal to the optical axis direction or a combined direction in which at least two of these directions are combined. The optical element according to claim 1, wherein position adjustment is possible.
を特徴とする請求項１または２記載の光学素子。 The optical element according to claim 1, wherein the convex portion for position adjustment is a part molded in a gate of an optical element molding die.
を特徴とする請求項１または２記載の光学素子。 3. The optical element according to claim 1, further comprising a portion molded in the gate of the optical element molding die at an outer position in the radial direction of the position adjusting convex portion.
前記光学機能面を包囲する外周面上に、前記光学機能面の径方向における外側に向かって突出された位置調整用凸部を有する光学素子を成形可能とされ、かつ、上金型と下金型の２個の金型によって形成されていること
を特徴とする光学素子成形金型。 An optical element molding die for molding an optical element on which an optical functional surface is formed,
On the outer peripheral surface surrounding the optical functional surface, it is possible to mold an optical element having a position adjustment convex portion protruding outward in the radial direction of the optical functional surface, and an upper mold and a lower mold An optical element molding die characterized by being formed by two molds.
を特徴とする請求項５記載の光学素子成形金型。 In a state in which the position adjustment convex portion is picked or in a state in which an adjustment member is fitted to the position adjustment convex portion, the position adjustment convex portion is an optical axis direction, a rotation direction around the optical axis, The position adjustment convex portion is moved by moving in the width direction of the position adjustment convex portion orthogonal to the optical axis direction or a combined direction in which at least two of these directions are combined. 6. The optical element molding die according to claim 5, wherein the optical element whose position is adjustable can be molded.
を特徴とする請求項５または６記載の光学素子成形金型。 The optical element molding die according to claim 5 or 6, wherein the convex portion for position adjustment is molded in a gate.
を特徴とする請求項５または６記載の光学素子成形金型。 The optical element molding die according to claim 5 or 6, further comprising a gate at a position corresponding to the outer side in the radial direction of the convex portion for position adjustment.
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