可变形镜及其制造方法和具有该可变形镜的光学拾取装置制造方法及图纸

技术编号:3054661 阅读:162 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种可变形镜,该可变形镜具有:支撑基部;镜子部,其面向该支撑基部,并且该镜子部的、与面向该支撑基部的一侧相对的一侧上具有镜面;多个固定部,所述多个固定部将该镜子部固定至该支撑基部;以及多个驱动部,所述多个驱动部通过在该支撑基部和该镜子部之间膨胀和收缩而使该镜面变形。在该支撑基部上形成有多个凸起,所述多个凸起用作结合于所述多个固定部的多个结合面;结合于所述多个驱动部的多个电极,以向所述多个驱动部供电;以及电连接于所述多个电极的多个导体。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种允许镜面的形状变化的可变形镜,并且该可变形镜设计为用在光学拾取装置等装置中。尤其是,本专利技术涉及一种能够有效地组装的可变形镜的结构以及制造这种可变形镜的方法。本专利技术还涉及一种设置有这种可变形镜的光学拾取装置。
技术介绍
当使用光学拾取装置从例如CD(压缩盘)或DVD(数字多用盘)等光盘中读取信息或者向其写入信息的时候,光学拾取装置的光轴和盘面之间的关系理论上应当是垂直的。然而在现实中,当光盘旋转的时候,它们的关系并非总是保持垂直。结果,对于诸如CD或DVD之类的光盘而言,当其盘面相对于光轴变为倾斜的时候,激光的光路会弯折从而产生波前像差(主要是彗形像差)。另一方面,当将要用光学拾取装置播放的光盘变化时,它们的基板的厚度也会变化。这也会产生波前像差(主要是慧形像差)。当产生这种波前像差时,照在光盘上的激光点会偏离正确位置,并且不利的是,当波前像差大于允许值时,就无法准确地读写信息。有鉴于此,现有技术中已经提出了利用可变形镜来矫正波前像差的一些方法。例如,JP-A-H5-333274提出了一种可变形镜,其中使用多层压电元件来使可变形镜的镜子本身变形从而获得相位控制。在组装这种可变形镜时,在形成镜面之前,首先将镜子基座和推动器103设置在一起,其中推动器103用于将多个致动器(例如,压电元件)104的位移传递至镜子101;然后处理镜子基部以使其具有镜面;然后将多个致动器104设置在一起;然后,放置高硬度填充材料106以补偿诸如多个致动器104等各独立的部件之间沿长度的变化和各独立的部件之间由不同的连接状况所导致的沿高度变化。据称,这种组装方法提高了组装的可操作性。作为能矫正波前像差的可变形镜的另一个实例,JP-A-2004-151631提供了一种具有单压电晶片(unimorph)结构并利用压电元件的可变形镜。这种可变形镜构造为例如图7A和图7B所示的结构。图7A示出了从可变形镜的镜子构件201的相对侧观察的去掉了基部底板207的可变形镜。图7B为沿图7A中A-A线的可变形镜的剖视图。在这种可变形镜中,为了允许镜子构件201在低电压下变形,将底板进行腐蚀以形成薄的镜子部。而且,为了允许将电压施加于压电元件202,从镜子基部205的背面(可变形镜的相对于镜子201的面)沿腐蚀的侧壁放置配线电极203b和204b,以使配线电极203b和204b在梁206处电连接于基部底板207的电极203c和204c。这里,配线电极203b和204b主要由喷镀的Al膜形成;该Al膜首先形成在镜子基部205的整个背面的上方,然后通过光蚀刻被图案化。压电元件202具有多个压电元件电极203a和独立电极204a,并通过粘合并配线于该镜子基部的背面来形成,该镜子基部的背面具有图案化于其上的配线电极203b和204b。然而不利的是,上述的传统可变形镜具有下述的缺点。JP-A-H5-333274中公开的可变形镜需要复杂的配线以使致动器操作。这样,当将电极和配线的安装考虑进来时,这种可变形镜不一定能够如所述的那样提高组装的可操作性。而且,这种可变形镜所需要的配线过于复杂、组装过于困难,以致于不能用在诸如光学拾取装置之类的小型部件上。JP-A-2004-151631中提供的可变形镜并不需要以致于不能用在诸如光学拾取装置之类的小型部件上的、过于复杂的配线以及过于困难的组装,然而,该可变形镜的组装涉及将诸如压电元件、底板、各种类型的电极以及配线按顺序一个一个地设置在一起。这需要很长的组装时间,从而导致工作效率低下。
技术实现思路
鉴于上述现有技术的不利之处,本专利技术的目的是提供一种可变形镜,即,一种镜面可变形的镜子,该可变形镜能通过较少的组装步骤以及由此以较少的成本有效地制造,从而能够精确地矫正像差。本专利技术的另一目的是提供一种制造可变形镜(即,一种镜面可变形的镜子)的方法,该方法能通过较少的组装步骤有效地进行。本专利技术的又一目的是提供一种光学拾取装置,其中设置有一种能够被有效地制造的可变形镜,从而能够提高制造该光学拾取装置的工作效率。为了实现上述目的,根据本专利技术的一种可变形镜设置有支撑基部;镜子部,其面向该支撑基部,并且该镜子部的与面向该支撑基部的一侧相对的一侧上具有镜面;多个固定部,所述多个固定部将该镜子部固定至该支撑基部;以及多个驱动部,所述多个驱动部通过在该支撑基部和该镜子部之间膨胀和收缩而使该镜面变形;这里,在该支撑基部上形成有多个凸起,所述多个凸起用作结合于所述多个固定部的多个结合面;结合于所述多个驱动部的多个电极,以向所述多个驱动部供电;以及电连接于所述多个电极的多个导体。为了实现上述目的,根据本专利技术的一种用于制造可变形镜的方法涉及一种可变形镜,该可变形镜设有支撑基部;镜子部,其面向该支撑基部,并且该镜子部的与面向该支撑基部的一侧相对的一侧上具有镜面;以及驱动部,设置在该支撑基部和该镜子部之间,并且该驱动部利用压电材料而使该镜面变形。该方法包括在部分支撑基部上形成凸起的步骤;在凸起上形成金属层的步骤;将部分凸起与该压电材料结合在一起的步骤;以及沿垂直于该支撑基部的方向切割该压电材料,以免切割到该压电材料的结合至该凸起的部分的步骤。根据上述的结构和方法,在所述多个驱动部与所述多个固定部中使用相同压电材料;从而,在压电材料结合于设置在所述支撑基部上的多个凸起之后,通过将压电材料的不必要的部分切除,可以同时形成所述多个驱动部和所述多个固定部。这样提高了设备制造的工作效率。而且,形成为凸起的、结合于压电材料的电极部高于导体部。从而,即使在结合压电材料之前即形成导体,也不存在在用于去除压电材料的不必要的部分切割过程中切割到导体的危险。因此,该制造设备具有允许有效地、简便地组装的结构。设备制造的工作效率的提高还有助于减少可变形镜的成本。根据本专利技术,一种光学拾取装置设置有具有上述结构的可变形镜。这里,所述可变形镜能够提高组装的工作效率,并且易于配线,因此,所述光学拾取装置能够提高组装的工作效率从而减小了成本。附图说明图1A为示出了实施本专利技术的可变形镜的结构的立体图;图1B为沿图1A中a-a线的剖视图,其中示出了各独立的部件设置在一起的情况;图2A为示出了实施本专利技术的可变形镜的形状或镜子部的变化的实例的示意性的剖视图;图2B为示出了实施本专利技术的可变形镜的形状或镜子部的另一变化的实例的示意性的剖视图;图3A为示出了实施本专利技术的可变形镜的支撑基部上设置的凸起的结构的立体图;图3B为示出了实施本专利技术的可变形镜的支撑基部上设置的凸起的结构的剖视图;图4A为图示如何根据实施本专利技术的用于制造可变形镜的方法切割压电材料的视图;图4B为图示如何根据实施本专利技术的用于制造可变形镜的方法切割压电材料的视图;图5为示出了实施本专利技术的光学拾取装置的光学系统的示意图;图6为示出了传统的可变形镜的结构的示意图;图7A为示出了传统的可变形镜的结构的示意图;图7B为沿图7A中A-A线的传统的可变形镜的剖视图。具体实施例方式下文将参考附图说明本专利技术的实施例。应当理解的是,以下所述的实施例仅为示例性的,因此并不意味着对本专利技术的实施方式进行任何限制。还应当理解的是,在附图中,各部件的尺寸、厚度和其它参数均出于易于理解的目的必要时进行了放大,因此不同于实际采用的值。图1A本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种可变形镜,其包括:支撑基部;镜子部,其面向该支撑基部,并且该镜子部的、与面向该支撑基部的一侧相对的一侧上具有镜面;多个固定部,所述多个固定部将该镜子部固定至该支撑基部;以及多个驱动部,所述多个驱动部通过在 该支撑基部和该镜子部之间膨胀和收缩而使该镜面变形;其中,在该支撑基部上形成有多个凸起,所述多个凸起用作结合于所述多个固定部的多个结合面;结合于所述多个驱动部的多个电极,以向所述多个驱动部供电;以及电连接于所述 多个电极的多个导体。

【技术特征摘要】
JP 2005-8-22 2005-2395941.一种可变形镜,其包括支撑基部;镜子部,其面向该支撑基部,并且该镜子部的、与面向该支撑基部的一侧相对的一侧上具有镜面;多个固定部,所述多个固定部将该镜子部固定至该支撑基部;以及多个驱动部,所述多个驱动部通过在该支撑基部和该镜子部之间膨胀和收缩而使该镜面变形;其中,在该支撑基部上形成有多个凸起,所述多个凸起用作结合于所述多个固定部的多个结合面;结合于所述多个驱动部的多个电极,以向所述多个驱动部供电;以及电连接于所述多个电极的多个导体。2.如权利要求1所述的可变形镜,其中,在该支撑基部上,所述多个电极形成为高于所述多个导体。3.如权利要求1所述的可变形镜,其中,所述多个固定部和所述多个驱动部由相同的压电材料形成。4.如权利要求1所述的可变形镜,其中,所述多个结合面、所述多个电极和所述多个导体由同种金属层形成。5.如权利要求1所述的可变形镜,其中,所述多个结合面、所述多个电极和所述多个导体由金层形成。6.如权利要求5所述的可变形镜,其中,该金层在大于等于400℃且小于等于500℃的温度下进行热处理。7.如权利要求1所述的可变形镜,其中,该镜子部由导电材料形成。8.如权利要求1所述的可变形镜,其中,所述多个驱动部和所述多个固定部设置为沿十字形方向对称地成四对设置。9.一种可变形镜,其包括支撑基部;镜子部,其面向该支撑基部,并且该镜子部的与面向该支撑基部的一侧相对的一侧上具有镜面;多个固定部,所述多个固定部将该镜子部固定于该支撑基部;以及多个驱动部,所述多个驱动部通过在该支撑基部和该镜子部之间膨胀和收缩而使该镜面变形;其中,所述可变形镜具有多个电极,所述多个电极驱动...

【专利技术属性】
技术研发人员:长岛贤治藤井仁田中史记杉山进石井明田中克彦久濑亘
申请(专利权)人:船井电机株式会社
类型:发明
国别省市:JP[日本]

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