JPH0777030B2 - 半導体レ−ザ−の固定装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は半導体レーザーを光源としてこのレーザー光を
ディスク上に微小光に絞り、ディスクに情報を記録，再
生する光ディスク装置，デジタルオーディオ装置等に利
用される半導体レーザーの固定装置に関するものであ
る。

従来の技術 近年光ディスク装置は記憶容量の大きさあるいは高速ラ
ンダムアクセス機能等から次世代の情報記憶装置として
色々な方面から注目を集めており既に一部で実用化も為
されている。

以下図面を参照しながら上述した従来の半導体レーザー
の固定装置の一例について説明する。

第５図及び第６図は従来の固定装置の一例を示すもので
あり、第５図はその分解図，第６図は同じくその断面図
である。１は丸型ステム５を有する半導体レーザー、２
はこの半導体レーザーを収納するレーザーホルダーで後
述の板バネにより半導体レーザー１を固定するものであ
る。３は半導体レーザー１をそのバネ性でレーザーホル
ダー２に光軸方向に押し付け固定する板バネで半導体レ
ーザー１の丸型ステム部５を押えて固定している。

第７図はこの半導体レーザー１を用いた光ディスク装置
用の光学系のうちディスクへの入射系を簡単に説明する
ものであり、６は半導体レーザー１の発散光を平行光に
変換するコリメートレンズ、７はこの平行レーザー光を
ディスク上に絞り込む対物レンズ、８はディスクであ
る。

発明が解決しようとする問題点 一般に光ディスク装置はディスクの回転による面振れあ
るいは偏心に対して対物レンズ７で絞り効んだレーザー
ビームを正確にトラックに追従させる必要があるがこの
種用いられている対物レンズ７の焦点深度はおよそ±1.
5μｍであり、一方フォーカス方向に対してはディスク
８の面振れに対してレーザービームは±１μｍ以下で追
従するように制御が為されている。従ってサーボを安定
させるための余裕度は焦点深度から云えば非常に小さい
ものでありまた高いS/N比を得るためには対物レンズ７
によりディスク８上に絞られるビームは収差のよく取れ
た安定したものが要求される。このためには対物レンズ
７に対する入射光がどのような状態に対しても垂直かつ
平行光であることが必要で特に周囲環境（温度）の変化
があると材料の単純な線膨張により、第８図ａに示すよ
うに高温になると半導体レーザー１とコリメートレンズ
６間距離が変化し、コリメートレンズ６を出るレーザー
光は収束光となり対物レンズ７の性能が生かされずその
結像ビームは収差を含んだものとなり焦点深度が更に浅
くなる。他方、第８図ｂに示すように低温になれば逆に
コリメートレンズ６を出た光は発散光となり同様にビー
ムの結像状態が劣化する。以上説明したようにこれら光
ディスク装置においてはとりわけ結像ビームを安定させ
るために半導体レーザー１とコリメートレンズ６との最
適位置関係を保ってゆくことがシステム全体を安定にし
てゆくために重要なこととなる。また上記説明した周囲
温度の変化による半導体レーザー１とコリメートレンズ
６の光軸間距離の変化以外にも問題が残る。同様の変化
により従来例に示した半導体レーザーの固定装置におい
ては丸ステム部５を収納するレーザホルダー２の穴寸法
の変化によって半導体レーザー１の丸ステム部５がレー
ザーホルダー２内で僅かに回転するあるいは動く恐れが
あり、この場合は第９図に示すように対物レンズ７に対
する入射光が斜め入射となりビーム結像状態を劣化させ
ると共にフォーカスサーボ上不安定要素をもたらす要因
となってくる。また半導体レーザ１が回転するあるいは
動いてしまうと周囲温度が元に戻ってもその位置関係は
元に復帰することが保証されず、結果として初期の結像
ビーム状態から常温に戻っても変化してしまうこととな
りシステム全体の安定性に大きな影響を与えることにな
る。

問題点を解決するための手段 上記問題点を解決するために本発明の半導体レーザーの
固定装置は、丸型ステムを有する半導体レーザーを収納
保持するためのレーザーホルダーと、前記半導体レーザ
ーを前記レーザーホルダーに、レーザーの光軸方向と同
一方向から押し付けて固定するための板バネとからなる
半導体レーザーの固定装置であって、前記半導体レーザ
ーの丸型ステムを収納保持する面である前記レーザーホ
ルダーの内周面に、前記半導体レーザーの丸型ステムを
レーザーの光軸方向に対して垂直方向に２ヵ所で支持す
るための係止部が設けられ、かつ、前記半導体レーザー
の丸型ステムを前記係止部に押し付けて固定する手段を
備えたことを特徴とする。

作用 半導体レーザーがレーザーホルダーの収納穴に板バネに
より一定方向に押し付け固定されるために、周囲温度の
変化が生じても半導体レーザー１の回動は起こらず、従
って半導体レーザー１の位置そのものが変化しても周囲
温度が元に戻ることにより半導体レーザー１の位置も共
に復帰しディスク上で安定した結像ビームが得られる。

実 施 例 以下本発明の一実施例の半導体レーザーの固定装置につ
いて図面を参照しながら説明する。

第１図〜第４図は本発明の第１の実施例における半導体
レーザーの固定装置の構成を示すものであり、第１図は
その分解斜視図、第２図は半導体レーザーの収納状態を
示し、第３図は第２図から板バネを除いた状態図、第４
図は第２図におけるＡ−Ａ断面を示すものである。

10a,10bは半導体レーザー１の丸型ステム部５を収納保
持する面であるレーザーホルダー２の内周面に、半導体
レーザー１の丸型ステム部５をレーザーの光軸方向に対
して垂直方向に２ヵ所で支持するための係止部、11a,11
b,11cは板バネ３に設けられた爪でこのうち11aは第４図
に示すように係止部10a,10bと反対側の位置に相当する
部分に設けられ、レーザーの光軸方向に対して所定角度
を持つ平面部を有している。その平面部を第４図の示す
ように半導体レーザー１の丸型ステム部５に当接させ、
爪11aの弾性力により第３図の矢印方向13に作用する。
一方11b,11cはステム部５を光軸方向14に押し付けるよ
うにその一部を折り曲げられ構成されている。これ以外
は第５図に示す従来例に示すものと同様の構成であり説
明を省略する。

以上のように構成された半導体レーザーの固定部につい
てその固定装置を説明すると、レーザーホルダー２の穴
の係止部10a,10b上に置かれた半導体レーザー１に対
し、まず板バネ爪11aが先に矢印方向13に作用するよう
にネジ12aを締め、次に残りのネジ12bを順次締めること
により半導体レーザー１をレーザーホルダー２に固定す
る。以上本実施例においては、板バネの平板爪部11aを
レーザーホルダー係止部10a,10bと反対側の位置に相当
する板バネ３の一部に、レーザーの光軸方向に対して所
定角度を持つ平面部を有する爪11aを備え、その爪11aの
平面部を半導体レーザー１の丸型ステム部５に当接さ
せ、爪11aの弾性力により係止部10a,10bと協同して半導
体レーザー１の丸型ステム部５を挟むように構成し、か
つ他爪11b,11cより先に作用させることによりステム部
を第３図における矢印方向13に押し付け、また爪11b,11
cによりステム部５を光軸方向14に押しつけ固定するも
のである。

第10図は本発明の第２の実施例を示すものでステム収納
穴に、凹部14を設けて第１の実施例における係止部と同
様の効果を得ようとするものである。第11図は本発明の
第３の実施例を示すもので、レーザーホルダー２にネジ
用孔を設け、ネジ15により半導体レーザーステム部をレ
ーザーホルダー係止部に押し付けて固定しようとするも
ので、これら他実施例においても同様の作用、効果が得
られる。

発明の効果 以上のように本発明は半導体レーザーを光軸方向に単に
押し付け固定するのみならず丸型ステム部を収納保持す
る面であるレーザーホルダーの内周面に、半導体レーザ
ーの丸型ステム部をレーザーの光軸方向に対して垂直方
向に２ヵ所で支持するための係止部を設け、この係止部
に半導体レーザーの丸型ステム部を押し付け固定し、丸
型ステムを三角形の各頂点位置で保持するものであるの
で、周囲温度が変化しても半導体レーザーの回転変動は
発生せず従ってこの半導体レーザー固定部全体の温度に
よる変化があったとしても常温に戻ることにより半導体
レーザーの位置も完全に復帰することが保証され周囲環
境の変化に対しても安定したディスク上の絞りビームを
得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例における分解斜視図、第
２図は同じくその正面図、第３図は第２図から板バネを
除いた状態を示す図、第４図は第２図における断面図、
第５図は従来例を示す分解斜視図、第６図は同じくその
断面図、第７図は半導体レーザーを用いた光学系の一部
を示す説明図、第８図は同じくその温度による変化を示
す説明図、第９図は同じくその半導体レーザーの位置変
動による変化を示す説明図、第10図は本発明の第２の実
施例を示す正面図、第11図は同様の第３の実施例を示す
断面図である。 １……半導体レーザー、２……レーザーホルダー、３…
…板バネ、５……丸型ステム、10a,10b……係止部。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】丸型ステムを有する半導体レーザーを収納
   保持するためのレーザーホルダーと、 前記半導体レーザーを前記レーザーホルダーに、レーザ
   ーの光軸方向と同一方向から挟み込むようにして押し付
   け固定するための板バネとからなる半導体レーザーの固
   定装置であって、 前記半導体レーザーの丸型ステムを収納保持する面であ
   る前記レーザーホルダーの内周面に、前記半導体レーザ
   ーの丸型ステムをレーザーの光軸方向に対して垂直方向
   に２ヵ所で支持するための係止部を設け、 かつ、前記半導体レーザーの丸型ステムを前記係止部に
   押し付け固定するための手段を備えたことを特徴とする
   半導体レーザーの固定装置。
2. 【請求項２】半導体レーザーの丸型ステムを係止部に押
   し付け固定するための手段として、前記係止部と反対側
   の位置に相当する板バネの一部に、レーザーの光軸方向
   に対して所定角度を持つ平面部を有する爪を備え、その
   爪の平面部を前記半導体レーザーの丸型ステムに当接さ
   せ、前記爪の弾性力により前記係止部と協同して前記半
   導体レーザーの丸型ステムを挟むように構成したことを
   特徴とする特許請求の範囲第１項記載の半導体レーザー
   の固定装置。
3. 【請求項３】半導体レーザーの丸型ステムを係止部に押
   し付けて固定する手段として、レーザーホルダーにネジ
   用孔を設け、このネジ用孔より半導体レーザーの丸型ス
   テムを前記係止部に向けてネジで押し込むことを特徴と
   する特許請求の範囲第１項記載の半導体レーザーの固定
   装置。