TWI378445B - - Google Patents

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九、發明說明： 【發明戶斤屬之技術領威】 發明領域 本發明係有關於一種具有光學構件及用以支持該光學 構件之支持構件之光學單元及其製造方法。 C先前技術;J 發明背景 目前光碟已被廣泛使用為大容量之資訊儲存媒體，為於 光碟中以兩密度儲存資訊並正確地讀取所儲存之資訊，構 成光學讀寫裝置之複數光學構件分別需要極高之精媒度。 因此’專利文獻1中提出了-種可調整用以保持物鏡與物鏡 之鏡台間所塗布之黏著劑厚度以調整物鏡傾斜度之技術。 然而’該技術㈣黏著劑厚度之各部不—致而將導致物鏡 發生額外_斜。又，專散獻2巾職出—種於用以支持 物鏡與物鏡之鏡台間設置雙金屬片或變形構件，並藉加熱 該變形構件而使該變形構件變形，以調整物鏡傾斜度之 術。同樣地’專利文獻3、4亦提出了分別於物鏡與用以 持物鏡之鏡㈣設置形狀記憶合金、隸㈣所構成之 持構件’㈣該麟構件之局部照料㈣使該部分^ 狀回復以調整物鏡傾斜度之技術。然而，該料利文紗 4所揭示之技術在調整時皆對鏡台施以外力而使之變心 調整物鏡之傾料，相纽時。且，魏錢"務必画 置支持構件’料加設置該支持構件較構造更形複雜。 專利文獻1 :特開平4-113521號公報 1378445 專利文獻2:特開平8-161755號公報 專利文獻3 :特開平8-180422號公報 專利文獻4:特開平9-161755號公報 【發明内容】 5 本發明所欲解決之課題 本發明之目的在提供一種可以簡單之構造及較高之良 率調整光學構件之角度之光學單元製造方法，以及藉該方 法所製成之光學單元。 解決課題之方法 10 為達成上述目的，本發明之光學單元之製造方法係於 具有光學構件與用以支持前述光學構件之支持構件之光學 單元中，使前述光學構件與前述支持構件之對向面其中之 一變形後，乃固定前述光學構件與前述支持構件者。 又，本發明之光學單元中，相互對向之支持構件與光 15 學構件之至少一者呈突出狀態，而前述突出係於前述光學 構件與前述支持構件間設有間隙之狀態下固定者。 發明之效果 依據本發明，可以較高之精確度及良率調整光學構件 之角度以製造光學單元。 20 圖式簡單說明 第1圖係顯示供本發明之調整裝置調整構造之光學單 元之一例之平面圖。 第2圖係顯示第1圖所示之光學單元中沿Π — Π線所見 之截面圖。 6 1378445 第3圖係顯示包含第1、2圖所示之光學單元之角度調整 裝置之構成之正面圖。 第4圖係用以說明使用第3圖所示之角度調整裝置之光 學單元之角度調整方法之截面圖。 5 第5圖係用以說明使用第3圖所示之角度調整裝置之光 學單元之角度調整方法之截面圖。 第6圖係用以說明使用第3圖所示之角度調整裝置之光 學單元之角度調整方法之截面圖。 第7圖係用以說明使用第3圖所示之角度調整裝置之光 10 學單元之角度調整方法之局部平面圖。 第8圖係顯示雷射照射時間與透鏡傾斜量之關係之圖 表。 第9圖係顯示透鏡對鏡台之固定方法之截面圖。 第10圖係顯示形成於透鏡鏡台上以供配置紫外線硬化 15 樹脂之狹縫者。 第11圖係沿第10圖中X I —X I線所見之截面圖。 第12圖係顯示狹縫配置之其他形態之平面圖。 第13圖係顯示狹縫配置之其他形態之平面圖。 第14圖係顯示熔融透鏡材料為狹缝所導引之狀態之截 20 面圖。 第15圖係顯示透鏡角度調整方法之程序之流程圖。 第16A圖係用以說明透鏡角度調整方法者。 第16B圖係用以說明透鏡角度調整方法者。 第17圖係包含其他形態之鏡台之光學單元之平面圖。 7 圖 第18圖係顯示沿第17圖中X VI — X舰線所見 之截面 鏡之光 第19圖係顯示包含具有角度調整用突起部之透 干單凡之局部及其角度調整方法之截面圖。 單元 第20圖係顯示以第19圖之方法調整角度後之光與 之局部之截面圖。 干 =圖_以說明使鏡㈣鏡之局部料 鏡角度之方法之截面圖。 正逯 ⑽與第21圖共同說明使鏡台/透鏡之局部炫融 調整透鏡角度之方法之截面圖。 面圖 第23圖係顯示對㈣位置自下方照射㈣之方法之截 第24圖係顯示用以對鏡台固定透鏡之裝置者。 態 第25圖係用以㈣對鏡台固定透鏡之方法之其它形 之截面圖。 第26圖係與第25圖共同說明對鏡台固定透鏡之方法之 其它形態之载面圖。 ' 【實施冷式】 較佳實施例之詳細說明 以下參照圖示說明本發明之複數實施例。另，以下之 兒月中將乂相同之符號代表相同之構件或構成部分。又， 乂下之說月中，將使用代表特定方向之用語(諸如「上」、 「下」或包含該等用語之其他用語），但該等用語之使用目 的僅在方、使°貝者易於理解本發明，並非用以限定中請專到 範圍所記載之發明範圍。另，本專利說明書中，所謂光學 構件之「角度」，係指相對於包含該光學構件之光學單元之 光轴所形成之傾斜度。 (第1實施例） 首先，參照第1 ' 2圖，作為本發明之角度調整裝置之 角度調整對象之光學單元包含已為未圖示之基台或支持部 所固定支持之作為支持構件之鏡台12，以及已為鏡台12所 支持之作為光學構件之光學零件14。本實施例中，鏡台u 具有框台16。框台16則具有朝X方向延伸之2個框台部分 丄8 ’以及朝與X方向垂直之γ方向延伸之2個框台部分^， 該等4個框台部分18則分別於内面之長向中央部具有向内 方突出之支持部20。如附圖所示’各支持部2〇之頂面宜設 定成低於框台16之頂面。 光學零件14即諸如透鏡22。本實施例中，透鏡22係平 凸透鏡，包含頂面形成平面而同時底面形成球形之球面部 24，以及包覆在球面部24周圍之一定厚度之外圈部（凸 緣)26。如附圖所示，外圈部26之外徑小於分別朝χ方向 及Y方向相對之框台部分18間之距離L1。且，球面部24之 外徑¢2亦小於分別朝X方向及γ方向相對之支持部2〇間之 距離L2 » 鏡台12與透鏡22係以具加熱溶融性質之材料製成者。 鏡台12宜以可見光與近紅外線，即諸如波長約介於4⑻〜 llOOnm之光之吸收率達80%以上之材料製成。透鏡22則宜 以可見光與近紅外線’即諸如波長約介於4〇〇〜i 1〇〇nm之光 1378445 之穿透率達80%以上之材料製成。在各種熱熔性材料中， 本實施例採用了玻璃轉移溫度約為丨5 〇 〇c之材料(諸如非晶 質聚烯煙類樹脂），透鏡22則使用較鏡台12更易炫融之材 料’即玻璃轉移溫度約為135°C之材料(諸如液晶聚合物）。 5 如附圖所示，具有上述構成之鏡台12與透鏡22於透鏡 22之中心與鏡台12之中心對齊或大致對齊之狀態下，可藉 鏡台12之4個支持部20支持透鏡22之外圈部26。其次，_如 後述’透鏡22相對鏡台12之角度將受測以進行評價，並根 據其評價結果，調整透鏡22對鏡台12之角度。 10 第3圖係顯示角度調整裝置28者。角度調整裝置28包含 有用以評價透鏡22之角度之評價部30,可依據評價部3〇之 評價結果調整透鏡22之角度之調整部32，以及用以控制該 等評價部30與調整部32之控制部34。 評價部30具有配置於為鏡台12所支持之透鏡22兩側 15 (附圖中之上方與下方）之複數零件。本實施例中，評價部30 具有可朝調整裝置28之光轴36方向發光之照明部或光源 38。光源38則宜使用可射出雷射光之雷射裝置。雷射光宜 使用具有相干性之諸如氣氖雷射。光源3 8與透鏡22間則可 配置用以使自光源38射出之光以平行光之形式朝透鏡22入 20射之光學單元40。光學單元40包含單一或複數之透鏡。若 有必要，亦可於光學單元40裴設平面鏡等其他光學構件。 穿透透鏡22之光之t光位置或其近旁配置有穿透型之 繞射光栅42。繞射光栅42配置於與光軸36垂直之面上並係 由透光性平板所構成，其於與透鏡22對向之主面或反側之 10 主面上形成有朝與光軸36垂直之方向延伸之間隔等距之複 數狭縫。繞射光柵42並與移動裝置44相連結，而可藉該移 動裝置44之驅動而於與光軸36垂直之面上朝與光栅狭缝垂 直之方向移動。移動裝置44適合使用壓電元件。 穿透繞射光柵42之光所入射之光學單元46具有可供自 繞射光柵42射出之光(繞射光)入射之透鏡48。本實施例中， 繞射光柵42之光柵狹縫之大小、間距等條件已預先設定， 以使來自繞射光拇42之〇次繞射光與+ 1次繞射光或〇次繞 射光與一1次繞射光之剪切干涉像（shearing interference figure)朝透鏡48入射。光學單元46並具有用以聚集已穿透 透鏡48之光之透鏡50。雖未予圖示，但光學單元46除該等 透鏡48、50以外，亦可包含諸如平面鏡等光學構件。 評價部30並包含用以接收自光學單元46射出之光之檢 出部之影像感測元件或接收部52。接收部52宜以電荷竊入 元件(CCD)構成’以接收朝透鏡48入射之剪切干涉像。 控制部34與光源38、移動裝置44、接收部52電性連接， 評價透鏡22之角度時’即啟動光源38。自光源38射出之光 將為入射光學單元40所調整而形成平行光或大致平行之光 線，再經透鏡22而照射繞射光柵42。藉繞射光栅42而形成 之〇次繞射光與+ 1次繞射光或0次繞射光與_ i之繞射光則 於透鏡48之光瞳面上重疊，而發生剪切干涉現象，剪切干 涉光將藉透鏡48而回復為平行光或大致平行光線，再經透 鏡50而照射接收部52。接收部52則朝控制部34輸出.與照射 於接收面上之剪切干涉像相對應之信號。 控制部34亦可於啟動光源38後，驅動移動裝置44而使 繞射光栅42朝與光軸36垂直之方向移動。結果，當透鏡22 對光軸36形成傾斜狀態，或發生任何像差（球面像差、彗形 像差、像散現象、像場彎曲、畸變（失真）、色像差）時，剪 切干涉像内之各點之受光強度將有所變化。控制部34即利 用前述光強度之變化以評價透鏡22之角度。 上述之透鏡22之角度評價方法及裝置僅限於例示，此 外亦可採用周知的各種評價方法及裝置。舉例言之，本發 明可利用之適當方法及構造於特開2〇〇〇_329648號公報及 其對應之美國專利第6,809,829號中皆已詳細記載，其内容 則因本發明之弓丨用而包含於本專利申請案中。 其次，參照第3〜5圖，透鏡之角度調整部32包含分別 配置於4個支持部20上方之加熱裝置54。本實施例中，加熱 裝置54包含可射出熱雷射之雷射光源允及可會聚自雷射光 源56射出之雷射之光學單元58，而配置成可使自雷射光源 56射出之雷射6〇藉光學單元58而聚光於支持部扣之頂面支 撐部分62及與其對向相接之魏部分64之交界面66或其近 旁。本實％例中，自雷射光源56射出之雷射6Q之波長為 810nm。又’加熱裝置54已調整而使其於透鏡22之頂面輸出 為105W’以使交界祕上之雷射光點直徑躲imm。 調整角度時，控制部34將啟動依後述方法選出之單一 或複數加熱裝置54,並自雷射光源56發射雷射6〇。如第4、 5圖所不戶斤發射之雷射6〇將經光學單元％而聚光於交界面 66或其近旁，而加減交界面_接之支料分&及與其 1378445 對向之透鏡部分64。此時，受雷射60照射之支撐部分似之 雷射照射位置將被加熱。其次，集中於支撐部分62之熱將 傳遞至透鏡部分64，而加熱該透鏡部分64。結果，一如上 述，由於透鏡部分64之玻璃轉移溫度較支撐部分62為低， 5故透鏡部分64之光點附近部分將發生熱膨脹。又，如第6及 7圖所示，因後續雷射照射之進一步加熱，透鏡部分64之加 熱中心部68將發生熱收縮而朝上方凹陷，位於加熱中心部 68之透鏡材料亦將形成蒸氣，而其蒸氣壓則將透鏡22上 抬，並使加熱中心部68周圍之透鏡材料朝周圍流出而於加 10熱中心部68之周圍形成環狀之凸部70，而透鏡部分64亦相 對於支樓部分62而上抬。 本發明為調查雷射之照射時間與透鏡之傾斜量之關係 而進行了實驗。實驗所使用之鏡台與透鏡之形狀及材料已 敍明如前。透鏡外圈部之外徑01為2〜8mm，而以3.8mm為 15佳’透鏡球面部之外徑¢2為1.4〜7_4mm，而以3.2mm為佳， 相對之框〇部分間之距離L1為2.2〜8.2mm，而以4mm為 佳。雷射波長為810nm，透鏡外圈部頂面之雷射輸出為 0.5W ’交界面上之雷射光點直徑為〇.linm。透鏡之傾斜量 α以下式1加以定義，在此僅對相互對向之一對支撐部分其 20中之一進行照射及測定。雷射之照射時間分別為1秒、1.5 秒、2秒、2.5秒及3秒。 〔式1〕 α ~ δ/^\ α :傾斜量〔孤度(radian)〕 13 1378445 (5 :透鏡相對鏡台之上抬量 ¢1 :透鏡外圈部之外徑 另，上式中之傾斜量單位雖以弧度表示，但第8圖所示 之值已改為「度(degree)」之單位。 5 實驗結果已顯示於第8圖之圖表。由該圖表可明確得 知，透鏡之傾斜量與雷射照射時間成比例關係，藉控制雷 射之照射時間即可正確調整透鏡傾斜量。另，雷射照射之 說明中，雖於透鏡之頂面側配置雷射光源56，但若可於支 持部20之頂面支撐部分62及與其對向相接之透鏡部分料之 10父界面66或其近旁聚光，則亦可將雷射光源％配置於透鏡 之底面側、外圈部側等位置。 實驗中亦觀察了透鏡之雷射照射部分之變形狀況。結 果開始照射雷射1秒後，位於雷射照射位置之透鏡部分即 開始熔融並膨脹。而後，隨著雷射照射時間之增長，透鏡 邛刀之雷射照射位置已發生熔融。一旦照射雷射超過i 5 移，透鏡之熔融區域即發生凹陷，其凹陷之大小並隨時間 長而以雷射照射位置為t心漸次朝直徑方向外側擴大。 月直L方向外側流出之溶融透鏡材料之厚度（高度）亦隨 2〇時間之增長而增加。停止照射雷射後，流出於周圍之透鏡 才料即自仃硬化。硬化後，自鏡台將透鏡取下以目測觀察 Z者之雷射照射位置之差異，即發現透鏡上形成有環狀之 犬起。而，镜台之支持部上則可見燒约痕跡，但並未發生 變形。 (透鏡之固定) 14 1378445 業經以上之傾斜調整之透鏡22即可固定於鏡台上。 進行固定時，宜使用紫外線硬化樹脂。本程序係如第9圖所 不，在上述透鏡之傾斜調整前’已預先於鏡台12與透鏡22 之斜向領域’即鏡台12之支撐部分62與透鏡22之透鏡部分 5 64，以及鏡台12之支持部20上相對之鏡台内周面部分與透 鏡外周面部分間配置紫外線硬化樹脂72，而自紫外線照射 器74予以照射紫外線76，以使紫外線硬化樹脂72硬化。此 時’紫外線硬化樹脂72之局部雖於傾斜調整時即業經雷射 照射，但其性質並未改變，仍可正常藉後續之紫外線照射 10 而硬化。又，紫外線硬化樹脂72可於載置透鏡22於鏡台12 前即塗布於支撐部分62上’亦可於透鏡22已載置於鏡台12 上之狀態下注入支撐部分62及與其對向之透鏡部分64之 間。另’以上關於固定透鏡之說明中，雖可於傾斜調整前 配置紫外線硬化樹脂72，但凡在照射紫外線76之前，亦可 15 於透鏡之傾斜調整後乃配置紫外線硬化樹脂72， 如第10、11圖所示’為於鏡台12之支撐部分62與透鏡 22之透鏡部分64間配置預先決定之適當分量之紫外線硬化 樹脂，可於鏡台12之支撐部分62上，於加熱中心部68之兩 側對稱形成與X方向平行延伸之—對狹縫78，以及與γ方向 20 平行延伸之一對狹縫80，而紫外線硬化樹脂72則宜配置於 該等狹縫78、80中。尤其，對鏡台12載置透鏡22後，自其 等之垂直對向面間注入紫外線硬化樹脂72時，樹脂將沿該 等狹縫78而流入支撐部分62與透鏡部分64間，故設置朝X 方向延伸之狹縫78甚為有效。又，2種狹縫78、80之設置並 15 非絕對必要，而亦可如第12、13圖所示，僅設置X方向之狭 縫78或Y方向之狹縫8〇。藉設置上述之狹縫，不僅可於支撐 J刀62與透鏡部分64間配置一定量之紫外線硬化樹脂72， 亦可如第14圖所示，藉該等狹縫78、80之存在而將熔融透 5鏡材料之流展限制於一定範圍内，並有效地使該範圍内之 凸部70之南度增加。 (調整程序） 以下說明傾斜調整之程序。如第15圖所示，首先，對 鏡台12載置透鏡22，並測定鏡台丨2之傾斜量（步驟丨）。傾斜 10量之測定係藉第3圖所示之角度調整裝置28之調整部32與 控制部34而進行，控制部34則可求出透鏡之傾斜量。具體 而言，自光源38射出之光穿透透鏡22後，即由與接收部^ 所接收之光點位置之理想狀態間之差異求出透鏡之傾斜 量。其次，光軸36可決定傾斜角調整量（步驟舉例言之， 15如第2、3圖所示，透鏡22在為4個支持部20所支持之狀熊 下，如第16A、16B圖所示，假設透鏡22之中心軸82相對光 軸36形成角度約為Θ之傾斜，最大傾斜角方向則為箭號84 所示之方向。此時，最大傾斜角方向84係由控制部恥所決 定。其次，則設定需要最大之高度調整量之透鏡部分64(1)。 20繼而，計算透鏡部分64(ι)之高度調整量δ 1以及位於該透鏡 部分64(1)之兩側之透鏡部分64(2)、64(3)之高度調整量占 2、（5 3。而後，依據控制部34中所儲存之「雷射照射時間 與高度調整量」之關係圖表決定對應透鏡部分64(1)、 64(2)、64(3)之高度調整量之雷射照射時間（步驟3)。另， 16 1378445 8圖之圖表雖係表示「雷射照射時間與傾斜量」之關係者， 但「雷射照射時間與高度調整量」亦形成相同之直線關係， 該關係則以圖表形式儲存於控制部34之記憶體(R〇M)中。 進而，控制部34即啟動配置於透鏡部分64⑴、64(2)、64(3) 5之上方之雷射光源56(步驟4),並依圖表所示之個別照射時 間加熱透鏡部分64(1)、64(2)、64(3)。照射雷射之位置則以 透鏡外圈部之中央為佳。此則因照射接近透鏡有效面之内 • 周側部分，可能對透鏡有效面造成不良影響，而若照射遠 離透鏡有效面之外周侧部分，則熔融材料可能流溢至外圈 ίο部外側之故。如上所述，業經加熱之透鏡部分64(1)、64(2)、 64(3)將發生熔融，該等熔融透鏡材料則將朝透鏡部分 64⑴、64(2)、64⑶及與其等對向之支樓部分62間流出，而 使透鏡部分64(1)、64(2)、64⑶上抬。雷射之昭射结束後， 控制部34㈣度測定透鏡22之騎度（步驟5)，並依據該測 is定結果計算目標值（高度調整量们、52、"與測定值(實 • 際的上昇里51、5 2’、δ3,)之差，以判斷其等之差之絕 對值(丨占1川、152— δ2’卜丨53_ 卜是否尚在容許 值ε之範圍内。谷§午值ε則宜自模擬結果及複數實驗結果 求得。判斷之結果，若絕對值差尚在容許值^之範圍内， 2〇則對配置於支稽部分62與透鏡部分64間之紫外線硬化樹脂 7 2自紫外線光源7 4照射紫外線7 6而使該紫外線硬化樹脂7 2 硬化’以對鏡台12固定透鏡22。但，若目標值與測定值之 絕對值差超過容許值，則依據照射雷射後之傾斜 測定結 果’再次決定傾斜調整量、雷射照射時間以調整必要之透 17 鏡部分之高度。 另’以上之傾斜調整說明中，雖係調整最大傾斜方向 近旁之透鏡部分與位於其_之3個透鏡部分之高度，但亦 可僅就最大傾斜方向兩側之2個透鏡部分64(1)、64(2)進行 5 兩度調整。 上述之第1實施例並未逸脫本發明之範圍，而亦可如以 下所示之其他實施例般，進行各種變形實施。 (第2實施例） 上述之第1實施例中，雖採用鏡台以4點支持透鏡之構 10造，但支持點之數量並無限制，凡可使鏡台穩定支持透鏡 之構造即無妨。舉例言之，如第Π圖所示，亦可於環狀或 矩形之鏡台86上形成内徑大於透鏡外圈部26之外徑0 1之 上部内周部88、内徑小於透鏡外圈部26之外徑0 1且大於透 鏡球面部24之外徑0 2之下部内周部90，以及位於該等上部 15内周部88與下部内周部90間之環狀段部92，而以該環狀段 部92支持透鏡22之外圈部26。此時，與第1實施例相同，可 求出透鏡22對鏡台86之最大傾斜方向84。其次，與第1實施 例亦相同’可啟動3個調整用雷射光源56以調整透鏡部分 64(1)、64(2)、64(3)之高度，或啟動2個調整用雷射光源56 20以調整透鏡部分64(1)、64(2)之高度，而調整鏡台12對鏡台 86之角度。此時可調整之位置與支持點無關，故可進行更 細微之調整。 (第3實施例） 第1實施例中，與鏡台之透鏡支撐部分相對之透鏡部分 18 1378445 雖”支樓。[5分同為平坦面，但亦可於透鏡部分設置突起 口P。此時’如第19、20圖所示，可於與鏡台12之支樓部分 62相對之透鏡部分64設置朝支樓部分们突出之突起部， 並錯加熱熔融該突起部94而使該突起部94之高度自H減少 5至Η’，以調整透鏡部分64相對支樓部分62之角度。本發明 者所進行之實驗結果顯示，雷射照射時間與突起部之高度 減少量(Η — Η，)之間具有特定關連。因此，本實施例中，亦 將雷射照射時間與高度減少量之關係儲存於控制部之記情 部中，並依據該關係而決定對應必要之調整量之雷射照射 10時間。另，突起部94之橫截面形狀亦可為圓形、楕圓形、 矩形及其他任意形狀。又，對應單一支撐部分62之突起94 之數量不限，而亦可為複數個。此時，由於可以習知之透 鏡鏡台實施本發明’故無須重新設計透鏡鏡台。 (第4實施例） 15 第1〜3實施例皆係使透鏡之局部熔融變形，以調整透鏡 對鏡台之角度，但亦可加熱與鏡台相對之透鏡局部、與透 鏡相對之鏡台局部或其等雙方而導致其等之變形，以調整 透鏡相對鏡台之角度。舉例言之，第1〜3實施例中係選擇較 鏡台材料之玻璃轉移溫度為低之材料作為透鏡材料，而藉 20 此僅使透鏡熔融變形，但反之亦可使用較透鏡材料之玻璃 轉移溫度為低之材料作為鏡台之材料’错此使鏡台之局部 炼融變形，以調整透鏡相對鏡台之角度。舉例言之，第1實 施例中，亦可藉以雷射加熱鏡台12之支撐部分62而使之膨 脹’以致與其相對之透鏡部分64之高度增加而調整透鏡22 19 1378445 之角度。而，第3實施例中，則可於鏡台12之支撐部分62上 形成突起部，並藉加熱該突起部而使之變形，以致與其對 向之透鏡部分64之尚度減低而調整透鏡22之角度。進而， 第2實施例則可如第21、22圖所示，藉對透鏡22之外周面 5 96、與之相對之鏡台内周面卯或其等雙方照射熱雷射而使 之炫融。其次，待溶融材料100硬化時發生收縮變形，即可 使透鏡22相對鏡台12之傾斜角改變，而調整透鏡22之角度。 (第5實施例） 對鏡台與透鏡之交界面照射調整用雷射之方向並無限 10制。舉例言之’如第23圖所示，亦可於鏡台之下方配置調 整用雷射光源56，而自下方朝交界面66照射雷射6〇。但， 本實施例中，鏡台12宜以可見光與近紅外線、諸如波長約 為400~ll〇〇nm之光之穿透率達80%以上之材料製成透鏡 22則宜以可見光與近紅外線、諸如波長約為4〇〇〜11〇〇11111之 15光之吸收率達80%以上之材料製成。另，亦可於交界面66 之斜上方、斜下方或側旁配置雷射光源56，以對交界面66 傾斜照射雷射60。 (第6實施例） 以上之實施例中’受雷射照射之表面部分，即鏡台之 20支撐部分、透鏡之透鏡部分或其等雙方之表面上宜形成微 小之凹凸部分（第4及19圖中標號丨〇2所示者此時，朝凹凸 不平表面入射之雷射將因此折損大量能量，而增進其表面 部分之加熱效果。 (第7實施例） 20 1378445 10 15 將調整後之透鏡固定於鏡台上之方法並不限於使用紫 外線硬化樹脂之黏者，亦可加_融鏡台之局部而藉使 雜融之鏡台材料固著於透鏡外周面上，而對鏡台固定透 鏡。舉例言之’如第24~26圖所示之實施例，其具備鏡台旋 轉機構12〇。鏡台旋轉機構12_包含固定基㈣4、以光轴 36為中心而可_定基台⑽所旋轉支持之旋轉構件伽， 該旋轉構件1剛可核鏡台12。又，_構件⑽與馬達 連結而可為之_動，馬達⑽則與控制料相連接。 又，鏡台12之上方配置有加熱源UG，加熱源則亦與控制 部34相連接。加熱源丨_可採用可發料射線之雷射光 源。此時，f射光源可對鏡台12以任何肖魏斜騎雷射。 藉上述構造’-旦完成上述之透鏡角度調整，控制部料即 可驅動馬達108而使輯構件及為細支狀鏡台職 轉’並啟動加熱源110，而加熱與透鏡外周面相對之鏡台部 分112並使之炫融。旋轉構件應旋轉時，可持續驅動加熱 源no而連續加熱鏡台部分112，亦可間歇關閉加熱源ιι〇以 間歇加熱鏡台部分112。結果即如第26圖所示，已炫融之鏡 台材料114將充填於透鏡外周面116與鏡台12間之間隙而附 20 著於透鏡外周面116，待冷卻後即固著於透鏡外周面116 上，而可保持鏡台12。 (第8實施例） 第7貫施例中已說明用以令鏡台及透鏡旋轉之機構皆 可同等適用於上述第丨~7實施例。舉例言之，如第3圖所示， 若將相同之鏡台旋轉機構12〇應用於第1實施例，調整用雷 21 1378445 射光源56僅需1個即可。又，若應用旋轉機構12〇於第口圖 所示之第2實施例’則可加熱環狀段部92之任何區域。 (其他） . 上述之實施例中，雖主要使用熱雷射作為加熱鏡台或 5透鏡之工具，但亦可採用使用電陰加熱器或電子束之加熱 器予以替代。又，加熱工具宜為非接觸式之加熱工具，以 防止透鏡相對鏡台而移動。 • 另，透鏡材料及鏡台材料可使用任何熱熔性材料。舉 例言之，透鏡材料除非晶質聚烯烴類樹脂以外，亦可使用 10聚碳酸醋、？基丙烯酸樹脂等歸性樹脂。鏡台材料則除 液晶聚合物以外，亦可使用聚碳酸酯、聚對笨二曱酸丁二 醋、聚對笨二甲酸乙二g旨、丙㈣聚合物(ppsu)等材質。 進而’以上之說明中，雖皆以平凸透鏡作為透鏡之例 示’但本發明亦可同等適用於其他種類透鏡(雙凸透鏡、弯 15月形透鏡、雙凹透鏡、平凹透鏡、凸凹透鏡、非球面透鏡、 # 柱面透鏡)之角度調整。又’以上之說明中雖已介紹本發明 適用於透鏡之角度調整’但本發明亦可同等適用於其他光 學構件或絲零件(諸如繞射光柵、平面鏡、濾光鏡、孔徑 板)之角度調整。其次’本發明不僅可應用於光學單元中之 .20光學構件之角度調整，亦可適用於其他類構件（第2構件)相 對於特定一構件（第1構件)之角度調整。此時，可如上述般 加熱與第2構件對向之第1構件局部 '與第i構件對向之第2 構件局部或其等雙方而使之變形，以調整第i構件相對第2 構件之角度。 22 1378445 (相關申請之揭露） 本專利申請案依據日本專利申請第2004-365673號（申 請曰：2004年12月17日，發明名稱為「光學裝置及其調整 方法」）主張優先權，其中之揭示内容已完全藉本說明書之 5 引用而包含於本說明書中。 【圖式簡單說明】 第1圖係顯示供本發明之調整裝置調整構造之光學單 元之一例之平面圖。 第2圖係顯示第1圖所示之光學單元中沿Π — Π線所見 10 之截面圖。 第3圖係顯示包含第1、2圖所示之光學單元之角度調整 裝置之構成之正面圖。 第4圖係用以說明使用第3圖所示之角度調整裝置之光 學單元之角度調整方法之截面圖。 15 第5圖係用以說明使用第3圖所示之角度調整裝置之光 學單元之角度調整方法之截面圖。 第6圖係用以說明使用第3圖所示之角度調整裝置之光 學單元之角度調整方法之截面圖。 第7圖係用以說明使用第3圖所示之角度調整裝置之光 20 學單元之角度調整方法之局部平面圖。 第8圖係;顯示雷射照射時間與透鏡傾斜量之關係之圖 表。 第9圖係顯示透鏡對鏡台之固定方法之截面圖。 第10圖係顯示形成於透鏡鏡台上以供配置紫外線硬化 23 1378445 樹脂之狹縫者。 第11圖係沿第10圖中X I - X I線所見之截面圖。 第12圖係顯示狹縫配置之其他形態之平面圖。 第13圖係顯示狹縫配置之其他形態之平面圖。 5 第14圖係顯示熔融透鏡材料為狹縫所導引之狀態之截 面圖。 第15圖係顯示透鏡角度調整方法之程序之流程圖。 第16A圖係用以說明透鏡角度調整方法者。 第16B圖係用以說明透鏡角度調整方法者。 10 第17圖係包含其他形態之鏡台之光學單元之平面圖。 第18圖係顯示沿第17圖中XVDI — X Μ線所見之截面 圖。 第19圖係顯示包含具有角度調整用突起部之透鏡之光 學單元之局部及其角度調整方法之截面圖。 15 第20圖係顯示以第19圖之方法調整角度後之光學單元 之局部之截面圖。 第21圖係用以說明使鏡台/透鏡之局部熔融以調整透 鏡角度之方法之截面圖。 第22圖係與第21圖共同說明使鏡台/透鏡之局部熔融 20 以調整透鏡角度之方法之截面圖。 第23圖係顯示對熔融位置自下方照射雷射之方法之截 面圖。 第24圖係顯示用以對鏡台固定透鏡之裝置者。 第25圖係用以說明對鏡台固定透鏡之方法之其它形態 24

Claims (1)

1378445 第094144704號申請案

十、申請專利範圍： 1.種光子早7L之製造方法而該光學單元包含光學構件 與2以支持W述光學構件之支持構件，且該製造方法係 使⑴述光干構件與前述支持構件之相互對向面中至少 一面藉由雷射央_^· as 64. ，、射而變形後，固定前述光學構件與 前述支持構件。

10 15

20 2_ ^請㈣範圍第1項之光學單元之製造方法，係對前 述光干構件與月,』述支持構件之對向面中至少一面照射 雷射以使之變形。 3 月專利1(1圍第2項之光學單元之製造方法，係以穿 透則述光學構件$ f Μ 持構件f形。 、射前述支持構件，以使前述支 4.範圍第2項之光學單元之製造方法，係以穿 H支持構件之雷射照射前述光 學構件變形。 利範圍第2項之光學單元之製造方法，係預先 表備雷射輸出、雷射照射時間與光學構件變形量之關係 前迷表學構件相對前述支持構件之傾斜度及 利範圍第2項之光學單元之製造方法，係於前 2予構件與前述支持構件間配置紫外線硬化樹脂，且 述光學構件與前述支持構件之其卜者變形 ’對前述紫外線硬化樹脂照射紫外線。 如申請專利範圍第2項之光學單元之製造方法係以非 6. 27 1378445 第094144704號申請案 101年6月8日修正替換 晶質聚烯烴樹脂製成前述光學構件，且以液晶聚合物製 成前述支持構件。 8. 如申請專利範圍第2項之光學單元之製造方法，係以波 長與雷射光源所射出之雷射波長相同之光之穿透率達 5 80%以上之材料製成前述光學構件及前述支持構件之 其中一者，且以波長與雷射光源所射出之雷射波長相同 之光之吸收率達80%以上之材料製成前述支持構件及 前述光學構件之另一者。 9. 如申請專利範圍第8項之光學單元之製造方法，其中前 10 述雷射光源所射出之雷射波長為810nm。 10. 如申請專利範圍第2項之光學單元之製造方法，係測定 前述光學構件相對前述支持構件之傾斜度，並依測定結 果決定前述光學構件與前述支持構件之相互對向面之 至少一面之目標變形量，使至少一面變形後，再次測定 15 前述光學構件相對前述支持構件之傾斜度，並於測定結 果不滿足目標值時使至少一面再次變形。 11. 一種光學單元，包含相互對向之支持構件與光學構件， 且前述相互對向之支持構件與光學構件之至少一者藉 由雷射光之照射產生變形而呈突出狀態，並以藉前述突 20 出而於前述光學構件與前述支持構件間形成有間隙之 狀態固定。 12. 如申請專利範圍第11項之光學單元，其中前述光學構 件與前述支持構件係藉由紫外線硬化樹脂固定，且該 紫外線硬化樹脂配置於前述光學構件之局部與前述 28 1378445 _ 第094144704號申請案 ' 101年6月8日修正替換 • 支持構件之局部之至少一者之突出周圍所設置之間 隙中。 13.如申請專利範圍第11項之光學單元，其中固定有以波長 801nm之光之穿透率達80%以上之材料製成之透鏡，以及以 .5 波長810nm之光之吸收率達80%以上之材料製成之透鏡鏡 合。

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