光半導体装置及びそれを備えた光ピックアップ装置
【課題】合焦ずれ量を所定値に設定することができ、かつ、ジッタ及びビットエラーレートの悪化を防止でき、さらに、光ピックアップ装置の部品コスト及び組立調整コストが高くなるのを防止できる光半導体装置を提供する。
【解決手段】受光素子６は光電変換するための光入射面を有する。受光素子６上には屈折率可変部７が配置され、受光素子６の光入射面に屈折率可変部７が接している。屈折率可変部７の屈折率を可変することにより、受光素子６の光入射面に入射する光の屈折率可変部７の光路長を調整することができる。
【解決手段】受光素子６は光電変換するための光入射面を有する。受光素子６上には屈折率可変部７が配置され、受光素子６の光入射面に屈折率可変部７が接している。屈折率可変部７の屈折率を可変することにより、受光素子６の光入射面に入射する光の屈折率可変部７の光路長を調整することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光信号を電気信号に変換する受光部を備えた光半導体装置と、光記録媒体に対して、情報の再生、消去及び記録の少なくとも１つを行う光ピックアップ装置とに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
光ディスク装置に搭載された光ピックアップ装置は、ＣＤ（コンパクトディスク）やＤＶＤ（デジタル万能ディスク）等の光記録媒体へ向けて半導体レーザからレーザ光を出射し、その光記録媒体によって反射されたレーザ光を受光素子で受光する。
【０００３】
近年、光ディスク装置の小型化・高性能化に対応するため、光ピックアップ装置の受光素子等を集積化したものが提案されたり、光ディスク装置の組立調整の簡易化に対応するため、光ピックアップ装置の受光素子の表面における光スポットの形状及び位置を調整できる機構を光ピックアップ装置内に設けたものが提案されている。
【０００４】
例えば特許文献１（特開平９−１６２４３６号公報）では、光電変換信号を処理する回路を内蔵した受光素子が提案されている。また、特許文献２（特開平１−１５１０２２号公報）では、上記特許文献１のような受光素子を搭載して小型化及び集積化された光ピックアップ装置が提案されている。そして、特許文献３（特開平６−１３１６８９号公報）では、光記録媒体と受光素子との間の光路上に屈折率可変部が配置された光ピックアップ装置が提案されている。
【０００５】
従来の光ピックアップ装置としては図１０に示すようなものがある（例えば特許文献２参照）。この光ピックアップ装置は、ＣＤ及びＣＤ−ＲＯＭ（読み出し専用コンパクトディク）用の光ピックアップ装置で、半導体レーザ１、回折素子２、コリメートレンズ３、対物レンズ４及び受光素子６を備えている。回折素子２のコリメートレンズ３側の表面には回折格子２ａが設けられ、回折素子２の半導体レーザ１側の表面には回折格子２ｂが設けられている。回折格子２ａは受光素子６に向けて復路光（光ディスク５で反射されたレーザ光）を回折するためのもので、回折格子２ｂは半導体レーザ１から出射された往路光（光ディスク５へ向かうレーザ光）を３ビームに分割するためのものである。半導体レーザ１及び受光素子６は、図示していないステムに搭載され、ステムには図示していないキャップが搭載され、キャップには回折素子２が搭載されている。このステム、キャップ、半導体レーザ１、受光素子６及び回折素子２が一つにユニット化されて光集積ユニットを構成している。
【０００６】
半導体レーザ１から出射された往路光は、回折格子２ｂを通って０次回折光（以下メインビームと称す）及び±１次回折光（以下サブビームと称す）の３ビームに分割される。回折格子２ｂにより生成された３ビームは全て回折格子２ａを通り、コリメートレンズ３に到達する。コリメートレンズ３により３ビームの往路光は平行光となった後、対物レンズ４により光ディスク５の情報記録面へと集光される。これにより、上記往路光は光ディスク５により反射されて復路光となる。この復路光は、対物レンズ４、コリメートレンズ３を通って回折格子２ａに入射し、さらに回折格子２ａにより回折された＋１次光のみ受光素子６へと入射し、光ディスク５の情報信号を受光素子６にて検出できる。
【０００７】
図１１は、回折格子２ａ及び受光素子６を上方から見た配置関係を表す平面図である。回折格子２ａは、回折格子間隔の異なる２つの領域Ａ、領域Ｂを備えており、領域毎に復路光の回折角を変えている。領域Ａと領域Ｂとの境界線である分割線Ｃはほぼラジアル方向（ｘ方向）に平行であり、領域Ａと領域Ｂの格子方向はほぼタンジェンシャル方向（ｙ方向）に平行である。光ディスク５から反射された復路光が回折格子２ａに入射する際、復路光のメインビームのほぼ中心軸が分割線Ｃと交差するように、回折素子２が配置されている。また、回折格子２ａの領域Ａ及び領域Ｂに入射したメインビーム及びサブビームはそれぞれ受光素子６に向けて回折される。
【０００８】
受光素子６は、メインビーム及びサブビームが回折格子２ａの領域Ａ及び領域Ｂにより回折された光ビームをそれぞれ受光するために、５つの受光エリア部Ｄ１〜Ｄ５を有している。領域Ａにより回折されたメインビームは、受光エリア部Ｄ２と受光エリア部Ｄ３との境界線に入射する。領域Ｂにより回折されたメインビームは、受光エリア部Ｄ４に入射する。領域Ａ及び領域Ｂにより回折されたサブビームはそれぞれ受光エリア部Ｄ１，Ｄ５に入射する。
【０００９】
対物レンズ４は図示しないアクチュエータに搭載され、フォーカス方向（光ディスク５の情報記録面に対して垂直方向）とラジアル方向に移動させることができる。
【００１０】
受光素子６の受光エリア部Ｄ１〜Ｄ５に入射する光信号から得た電気信号をそれぞれＳ１〜Ｓ５とすると、フォーカスエラー信号（以下ＦＥＳと略す）は、
ＦＥＳ＝Ｓ２−Ｓ３
で与えられ、対物レンズ４から出射されたメインビームの集光スポットを光ディスク５の情報記録面に追随させることができる（以下フォーカスサーボと称す）。
【００１１】
一方、ラジアルエラー信号（以下「ＲＥＳ」と略す）は、
ＲＥＳ＝Ｓ１−Ｓ５
で与えられ、対物レンズ４から出射したメインビームの集光スポットを光ディスク５のトラックに追随させることができる（以下ラジアルサーボと略す）。
【００１２】
さらに、再生信号（以下ＲＦと略す）は、メインビームによる出力電気信号の総和
ＲＦ＝Ｓ２＋Ｓ３＋Ｓ４
で与えられる。これにより、フォーカスサーボ及びラジアルサーボにより対物レンズ４から出射された集光スポットが光ディスク５のトラックを追随することで、光ディスク５の情報信号を再生することができる。
【００１３】
また、受光素子６は、温度変化による半導体レーザ１の波長変化、さらに回折素子２の回折角の変化による受光エリア部Ｄ２，Ｄ３上での復路光スポットの位置の移動により合焦ずれが発生するのを防ぐために、受光エリア部Ｄ２と受光エリア部Ｄ３との境界線は僅かに傾斜している。
【００１４】
上記光ピックアップ装置内の光集積ユニットの組立は、半導体レーザ１、受光素子１０４は図示しないステムに固定され、図示しないステムの端子部に金線等でワイヤーボンドされ、半導体レーザ１と受光素子１０４とを図示しないキャップにてシールし、最後にキャップの上方に回折素子２を固定し完成する。但し、上記光集積ユニット内の回折素子２の位置調整は、半導体レーザ１からの出射光が、コリメートレンズ３及び対物レンズ４を通り、光ディスク５により反射し、再度対物レンズ４及びコリメートレンズ３を通って、さらに回折素子２により回折された光を受光素子６により受光し、受光素子６により変換された電気信号をモニターしながら行われる。その際、回折素子２はキャップに常に接して移動するため、回折素子２の移動方向はＸＹ平面内の水平移動と回転移動に限定され、受光素子６から得られる電気信号をモニターしながらより良い特性の信号が得られるように水平移動と回転移動とを繰り返し、受光エリア部Ｄ２と受光エリア部Ｄ３との境界線上に光スポットが形成されるようにする。
【００１５】
次に、上記受光素子６について説明する。この受光素子６としては、光電変換信号を処理する回路を内蔵した回路内蔵受光素子ものがある（例えば特許文献１参照）。
【００１６】
図１５は、図１１のXV−XV線から見た断面図である。より詳しくは、図１５は、受光素子６の受光エリア部Ｄ２，Ｄ３の断面構造を示す断面図である。受光素子６は、Ｐ型半導体基板６ａ、Ｎ型エピタキシャル層６ｂ、Ｐ型分離拡散層６ｃ、Ｐ型埋め込み拡散層６ｄ、Ｎ型埋め込み拡散層６ｅ及びＰ型拡散層６ｆからなる複数の受光エリア部が形成されている。受光エリア部Ｄ１〜Ｄ５が形成されている領域では、反射防止膜となる窒化膜６ｇがＰ型拡散層６ｆ上に形成されている一方、受光エリア部Ｄ１〜Ｄ５が形成されていない領域では、図示しない酸化膜がＰ型拡散層６ｆ上に形成されている。また、図示しないが、窒化膜６ｇ及び上記酸化膜には開口が形成され、この開口を埋めるように電極配線が形成されている。また、窒化膜６ｇ上には遮光膜となる金属膜６ｈが形成されている。
【００１７】
受光素子６は、Ｐ型半導体基板６ａ及びＮ型エピタキシャル層６ｂの比抵抗を高くして、受光エリア部Ｄ１〜Ｄ５に逆バイアスが印加されると、空乏層がＮ型エピタキシャル層６ｂとＰ型拡散層６ｆとの接合面からＮ型埋め込み拡散層６ｅに接する程度に広がり、応答速度が速くなっている。
【００１８】
しかし、上記従来の光ピックアップ装置では、受光素子６上の受光エリア部Ｄ２と受光エリア部Ｄ３との境界線のほぼ中央上に微小な光スポットを形成する必要があるため、各部品の外形寸法や組立調整に高い精度が要求されていた。特に、半導体レーザ１、回折素子２及び受光素子６の配置は、受光素子６の受光エリア部Ｄ１〜Ｄ５で形成される光スポットの位置及び形状に与える影響が大きいため、外形寸法及び組立調整の公差を極めて小さくする必要があり、部品コスト及び組立調整コストが高くなるといった課題があった。
【００１９】
例えば、半導体レーザ１の発光点と受光素子６の表面との間の距離ｄに公差が入った場合について説明する。この公差は、受光素子６の厚み公差、受光素子６と図示しないステムとの間の接着材の厚み公差、半導体レーザ１のステムへのＺ方向ダイボンド位置公差により生じる。
【００２０】
図１２Ａ，図１３Ａ，図１４Ａは、図１０の光ピックアップ装置の半導体レーザ１から回折格子２ａに至るまでの模式断面図であり、図１２Ｂ，図１３Ｂ，図１４Ｂは、受光素子６の受光エリア部Ｄ１〜Ｄ５で形成される光スポットを表した受光素子６の上面図であり、図１２Ｃ，図１３Ｃ，図１４Ｃは、受光素子６により検出されるＦＥＳを表した説明図であり、図１２Ｄ，図１３Ｄ，図１４Ｄは、フォーカスオフセットに対するジッタの特性を表した説明図であり、図１２Ｅ，図１３Ｅ，図１４Ｅは、フォーカスオフセットに対するビットエラーレート（以下ＢＥＲと略す）の特性を表した説明図である。また、図１２Ａ〜図１２Ｅ、図１３Ａ〜図１３Ｅ及び図１４Ａ〜図１４Ｅでは、公差の無い設計値中心条件(ｄ＝ｄ０)を条件１とし、距離ｄがｄ０より短くなった時の公差条件（ｄ＝ｄ１）を条件２とし、距離ｄがｄ０より長くなった時の公差条件（ｄ＝ｄ２）を条件３としている。
【００２１】
まず、条件１では、図１２Ａに示すように、上記往路光を光ディスク５の情報記録面に合焦させたとき、図１２Ｂに示すように、受光エリア部Ｄ２と受光エリア部Ｄ３との境界線の中央上に形成される光スポット１５ａは最も小さくほぼ点状となる。このとき、図１２Ｃ示すように、ＦＥＳ曲線１６ａは正成分と負成分が等しくなる。さらに、図１２Ｄ及び図１２Ｅに示すように、フォーカスサーボＯＮ（オン）状態で得られたフォーカスオフセット―ジッタ特性曲線（以下ジッタ曲線と略す）１７ａおよびフォーカスオフセット―ＢＥＲ特性曲線（以下ＢＥＲ曲線と略す）１８ａは、フォーカスオフセット「０」を通る直線に関して左右対称の放物線に近い曲線となる（実際には頂点付近が若干フラットに近い形状の曲線となる）。
【００２２】
次に、条件２及び条件３では、図１３Ａ，図１４Ａに示すように、半導体レーザ１の発光点と受光素子６との間の距離ｄ１，ｄ２が設計値ｄ０からずれているため、図１３Ｂ，図１４Ｂに示すように、受光素子６の受光エリア部Ｄ１〜Ｄ５で形成される光スポット１５ｂ，１５ｃはＸ方向に位置がずれ、半円状の非集光状態となる。このとき、Ｘ方向の位置ずれについては回折素子２の水平移動及び回転移動調整にて補正して合焦ずれの発生を防ぐが、受光素子６の受光エリア部Ｄ１〜Ｄ５で形成される光スポットが非合焦状態であるために、図１３Ｃ，図１４Ｃに示すように、ＦＥＳ曲線１６ｂ，１６ｃの正成分と負成分とがアンバランスとなる。そのため、図１３Ｄ，図１４Ｄに示すように、ジッタ曲線１７ｂ，１７ｃの頂点でのジッタ値（以下ジッタボトム値と略す）Ｊ１，Ｊ２は、上記の通り回折素子２の水平移動及び回転移動調整により発生する合焦ずれを補正するため、条件１のジッタボトム値Ｊ０よりも大きくなる。また、ＦＥＳ曲線１６ｂ，１６ｃの正もしくは負成分のどちらか振幅の小さい方向にフォーカスオフセットを印加したときのジッタの増加率が大きくなるため、ジッタ曲線１７ｂ，１７ｃはフォーカスオフセット「０」を通る直線に関して左右非対称となる。同様に、図１３Ｅ，図１４Ｅに示すように、ＢＥＲ曲線１８ｂ，１８ｃの頂点のＢＥＲ値（以下ＢＥＲボトム値と略す）ＥＢ１，ＥＢ２は、条件１のＢＥＲボトム値ＥＢ０よりも大きくなる。また、ＢＥＲ曲線１８ｂ，１８ｃはフォーカスオフセット「０」を通る直線に関して左右非対称となる。このとき、光ピックアップ装置の図示しない後段の信号処理部のビットエラー訂正可能なＢＥＲのしきい値ＥＴ以下のフォーカスオフセット幅は、条件１の時のｆ０に比べて狭いｆ１及びｆ２となり、フォーカスオフセットの許容量が少なくなる。
【００２３】
図１２Ａ〜図１２Ｅ、図１３Ａ〜図１３Ｅ及び図１４Ａ〜図１４Ｅで示したことは一例であり、他に回折素子２のＺ方向寸法、回折素子２を搭載する図示しないキャップの高さ及び回折素子２とキャップ間の接着材厚み等の公差の発生により上記と同様の現象が現れる場合があり、上述した複数因子の公差が組み合わさることでさらにフォーカスオフセットに対するジッタ及びＢＥＲが悪化することになる。
【００２４】
また、図１２Ａ〜図１２Ｅ、図１３Ａ〜図１３Ｅ及び図１４Ａ〜図１４Ｅでは、合焦ずれが発生しないように回折素子２の位置調整を行った場合について説明を行ったが、実際には他の因子の公差も含むため、受光エリア部Ｄ２と受光部エリア部Ｄ３との境界線上に形成されるべき光スポットが、その境界線よりも受光エリア部Ｄ２もしくは受光エリア部Ｄ３のどちらかの方向に偏るために合焦ずれが生じることが多い。特に、合焦ずれに対して影響の大きい回折素子２のＸＹ平面内での回転調整を極めて高精度で行い、合焦ずれの発生を最小限にしている。しかし、各部品の外形寸法誤差及び組立調整誤差を含むために合焦ずれの発生を皆無にすることはできず、合焦ずれが所定値よりも大きくなるものも若干含み、不良品と判定されてしまう。
【００２５】
また、合焦ずれが所定値内でも、ＦＥＳ曲線の正及び負成分のバランスが崩れ、ジッタ曲線及びＢＥＲ曲線が、フォーカスオフセット「０」を通る直線に関して左右非対称となると共に、ジッタボトム値及びＢＥＲボトム値が大きくなる等、ジッタ及びＢＥＲのフォーカスオフセットに対する許容量が少なくなり、光ピックアップ装置としての、所定の性能が得られないものが発生し、不良品として判定されているものもが生じてしまう。
【００２６】
他の従来の光ピックアップ装置としては図１６に示すようなものがある（例えば特許文献３参照）。図１６は、この光ピックアップ装置の部品構成図である。この光ピックアップ装置は、半導体レーザ１０１、コリメートレンズ１０３、対物レンズ１０４、偏光ビームスプリッタ１２０、１／４波長板１２１、受光素子用集光レンズ１２２、ナイフエッジプリズム１２３、受光素子１２４ａ，１２４ｂ及び屈折率可変プレート１２５を備えている。
【００２７】
上記構成の光ピックアップ装置によれば、半導体レーザ１０１が出射した出射光は、コリメートレンズ１０３により平行光にされ、偏光ビームスプリッタ１２０と１／４波長板１２１を通って円偏光となって、対物レンズ１０４により光ディスク１０５上に集光される。そして、光ディスク１０５による上記出射光の反射光は、再び対物レンズ１０４及び１／４波長板１２１を通って、直線偏光となって、偏光ビームスプリッタ１２０により反射され、光路が９０°変更される。ビームスプリッタ１２０で反射された光は、受光素子用集光レンズ１２２により集光され、さらにナイフエッジプリズム１２３により２分割される。２分割された光のうちの一方は受光素子１２４ａに入射し、２分割された光のうちの他方は受光素子１２４ｂに入射する。これにより、各受光素子１２４ａ，１２４ｂ内の図示していない分割された受光エリア部にて電気信号として光ディスクによる上記反射光を検出することができる。
【００２８】
また、上記電気信号からＦＥＳ及びＲＥＳを生成することにより、フォーカスサーボ制御及びラジアルサーボ制御を行え、光ディスク１０５の情報記録面のトラックに光スポットを追随させることができる。
【００２９】
さらに、受光素子用集光レンズ１２２とナイフエッジプリズム１２３との間に屈折率可変プレート１２５が挿入されているから、例えば受光素子用集光レンズ１２２から受光素子１２４ａ，１２４ｂまでの距離が所定の距離でない場合、屈折率可変プレートの屈折率を変化させ受光素子１２４ａ，１２４ｂに集光される光スポット径が所定の大きさになるように調整したり、受光素子１２４ａ，１２４ｂに集光される光スポットが所定の位置でない場合、屈折率可変プレートの屈折率を変化させて、上記光スポットが所定位置に集光するように調整したりすることができる。
【００３０】
しかし、図１６の光ピックアップ装置では、図１０の光ピックアップ装置と比較しても、部品点数が多いために光ピックアップ装置が大型化するばかりか、搭載した屈折率可変プレート１２５を独立して配置するためにさらに大型化はもちろん、受光素子１２４ａ，１２４ｂ受光エリア部で形成される光スポットの位置及び光スポット径が光軸に対する屈折率可変プレート１２５の傾きによる影響が極めて大きく、屈折率可変プレート１２５の組立調整が極めて難しいといった問題がある。
【特許文献１】特開平９−１６２４３６号公報
【特許文献２】特開平１−１５１０２２号公報
【特許文献３】特開平６−１３１６８９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００３１】
そこで、本発明の課題は、合焦ずれ量を所定値に設定することができ、かつ、ジッタ及びＢＥＲの悪化を防止でき、さらに、光ピックアップ装置の部品コスト及び組立調整コストが高くなるのを防止できる光半導体装置を提供することにある。
【００３２】
また、本発明の他の課題は、そのような光ピックアップ装置を備えた光ピックアップ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００３３】
上記課題を解決するため、第１の発明の光半導体装置は、
光電変換するための光入射面を有する受光部と、
上記光入射面に接するように配置された屈折率可変部と
を備え、
上記屈折率可変部の屈折率を可変することにより、上記光入射面に入射する光の上記屈折率可変部の光路長を調整することを特徴としている。
【００３４】
上記構成の光半導体装置と例えば半導体レーザとを光ピックアップ装置に搭載する場合、上記屈折率可変部の屈折率を可変することにより、光入射面に入射する光の屈折率可変部の光路長を調整するから、合焦ずれ量を所定値に設定することができ、ジッタ及びＢＥＲの悪化を防止できる。
【００３５】
また、上記屈折率可変部を備えていることにより、光半導体装置及び半導体レーザ半導体レーザの外形寸法や組立調整の公差を許容できるので、光ピックアップ装置の部品コスト及び組立調整コストが高くなるのを防止できる。
【００３６】
また、上記屈折率可変部を受光部の光入射面に接するように配置するから、光ピックアップ装置を小型化できると共に、屈折率可変部の組立調整を簡単にすることができる。
【００３７】
一実施形態の光半導体装置では、上記屈折率可変部は、液晶と、上記液晶を挟む透明基板と、上記液晶に電圧を加えるための透明電極と
を少なくとも有する。
【００３８】
一実施形態の光半導体装置では、上記屈折率可変部は、上記透明基板上に配置された偏光板を有する。
【００３９】
第２の発明の光ピックアップ装置は、
半導体レーザと、上記半導体レーザが出射した出射光を光記録媒体に集光するための光学系とを少なくとも備えた光ピックアップ装置において、
上記光記録媒体による上記出射光の反射光を受光する上記第１の発明の光半導体装置と、
上記光半導体装置の上記屈折率可変部の屈折率を調整して、ジッタ、ビットエラーレート及び合焦ずれ量を所定値に設定する調整手段とを備えたことを特徴としている。
【発明の効果】
【００４０】
本発明の光半導体装置は、受光素子上に接して屈折率可変部を設けることで、部品公差及び組み立て調整公差によりＦＥＳ振幅の正及び負成分のバランスが崩れて、ジッタ特性、ＢＥＲ特性及び合焦ずれ量が所定範囲を超えるものでも、屈折率可変部の光路長を調整することで、ジッタ特性、ＢＥＲ特性及び合焦ずれ量を補正することができ、安定した光ピックアップ装置を供給することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４１】
以下に、本発明の実施形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称及び機能も同じであるため、詳細な説明は繰り返さない。つまり、図１〜図７において、図１０〜図１５に示したものと同一のものは、図１０〜図１５におけるものと同一参照番号を付して説明を簡単にするか、または、その説明を省略する。
【００４２】
図１は本発明の光ピックアップ装置の断面図である。この光ピックアップ装置は、半導体レーザ１、回折素子２と、コリメートレンズ３、対物レンズ４及び受光部の一例としての受光素子６を備えている。回折素子２は回折格子２ａおよび回折格子２ｂを有している。受光素子６上には、受光素子６の回折素子２側の表面に接するように屈折率可変部７が設けられている。この屈折率可変部７に印加する電圧を変化させることで屈折率可変部７の屈折率を可変できる。さらに図１０の従来の光ピックアップ装置と同様、半導体レーザ１及び受光素子６は、ステム９（図２参照）に搭載され、ステムには図示していないキャップが搭載され、キャップに回折素子２が搭載されて、ステム、キャップ、半導体レーザ１、受光素子６及び回折素子２が一つにユニット化されて光集積ユニットを構成している。受光素子６と屈折率可変部７とが光半導体装置の一例を構成している。
【００４３】
半導体レーザ１から出射された往路光は、回折格子２ｂを通って０次回折光（以下メインビームと称す）及び±１次回折光（以下サブビームと称す）の３ビームに分割される。回折格子２ｂにより生成された３ビームは全て回折格子２ａを通り、コリメートレンズ３に到達する。コリメートレンズ３により３ビームの往路光は平行光となった後、対物レンズ４により光ディスク５の情報記録面へと集光される。これにより、上記往路光は光ディスク５により反射されて復路光となる。この復路光は、対物レンズ４、コリメートレンズ３を通って回折格子２ａに入射し、さらに回折格子２ａにより回折された＋１次光のみ受光素子６へと入射し、光ディスク５の情報信号を受光素子６にて検出できる。
【００４４】
図２は受光素子６及び屈折率可変部７の模式断面図である。受光素子６は、ステム９の受光素子設置面９ａに接着剤１１ａを介して固定されている。受光素子６上には液晶層８が設けられ、この液晶層８上にはガラス基板１０が配置されている。液晶層８は透明電極１４ａ，１４ｂ（図３参照）で挟まれており、透明電極１４ａ，１４ｂに印加する電圧を制御する電圧駆動部（図示せず）が受光素子６に設けられている。ステム９には、受光素子６を搭載する受光素子設置面９ａから光入射面の一例としての受光素子６表面（受光素子６の回折素子２側の表面）より若干高くなったガラス基板設置面９ｂが受光素子６の両側に設けられている。ガラス基板設置面９ｂには金属等の導電性粒子を含む接着材１２が塗布され、この接着材１２を用いてガラス基板１０をガラス基板設置面９ｂに熱圧着することで、ガラス基板１０の電極部（図示せず）とステム９が電気的に接続されると共に、液晶層８の厚みを一定にしている。接着材１１ａ上に接着材１１ｂを設けることにより、液晶層８をシールすると共に、ステム９の受光素子設置面９ａに対してガラス板１０を固定している。液晶層８は、受光素子６上の少なくとも受光エリア部Ｄ１〜Ｄ５（図１１参照）を覆っていればよい。受光素子６の電極部を含む領域はガラス基板１０で覆われておらず、受光素子６の電極部より図示していない金線が図示しないステムリード部まで伸びており、液晶層８の駆動部の電源ライン、受光素子６の電源ライン及び受光素子６の信号出力用の信号線として使用されており、電気的に接続されている。また、受光素子６の電極部上方のガラス基板１０で覆われていない箇所の液晶層８のシールにも、接着材１１ｂが使用されている。液晶層８には様々な種類の液晶が利用できるが、本実施形態では液晶層８をネマティック液晶で形成している。このネマティック液晶の液晶分子を配向させるために、あらかじめガラス基板９に図示しないポリイミド膜からなる配向膜を形成して、配向処理を行う。これにより、上記液晶分子の長軸と短軸とが屈折率異方性を示し、長軸方向と平行な直線偏光を持つ単色光にとって、液晶層８は電圧変化に応じて屈折率を変化させることができる。本実施形態では、ガラス基板１０と平行な方向となるホモジニアス配向を行っている。ガラス基板１０の上部にはあらかじめ偏光板１３を貼り付けていて、偏光板１３の偏光方向と液晶層８の液晶分子の配向方向とを揃えることで、光ディスク５からの反射光のうちＰ偏光もしくはＳ偏光のどちらか一方のみを受光素子６に入射させることができ、光ディスク５からの反射光を、液晶層８の屈折率を可変させることで、受光素子６の表面（光入射面）に形成される光スポットの位置及びスポット径を変更させることが可能である。
【００４５】
但し、本実施形態では、受光素子６上の屈折率可変部７の上層部に偏光板１３を貼付して一方向の直線偏光のみを受光するものとしたが、半導体レーザ１から光ディスク５の往路光路中に偏光板もしくは偏光ビームスプリッタのように一方向の直線偏光のみを抽出する機構を挿入すれば、受光素子６上の屈折率可変部７の上層部に偏光板１３を貼付する必要はない。
【００４６】
さらに、本発明では、受光素子６には、受光素子の機能だけを備えたものだけでなく、液晶を駆動させる液晶ドライバを備えることで、よりコンパクトな光ピックアップ装置とすることができる。
【００４７】
図３は、受光素子６の受光エリア部Ｄ２，Ｄ３及び液晶層８の断面をさらに拡大させた断面図である。つまり、図３は図２の要部を拡大した模式断面図である。受光素子６の表面にはＩＴＯ等の薄膜からなる透明電極１４ａが設けられている。この透明電極１４ａと、ガラス基板１０上の透明電極１４ｂとの間に生じる電位差で液晶層８の屈折率が変わる。但し、ガラス基板１０上には図示しない光反射防止膜を形成されている。受光素子６は、Ｐ型半導体基板６ａ、Ｎ型エピタキシャル層６ｂ、Ｐ型分離拡散層６ｃ、Ｐ型埋め込み拡散層６ｄ、Ｎ型埋め込み拡散層６ｅ及びＰ型拡散層６ｆを有している。また、受光素子６は、メインビーム及びサブビームが回折格子２ａの領域Ａ及び領域Ｂにより回折された光ビームをそれぞれ受光するために、５つの受光エリア部Ｄ１〜Ｄ５を有している（図１１参照）。受光エリア部Ｄ１〜Ｄ５が形成されている領域では、反射防止膜となる窒化膜６ｇがＰ型拡散層６ｆ上に形成されている一方、受光エリア部Ｄ１〜Ｄ５が形成されていない領域では、図示しない酸化膜がＰ型拡散層６ｆ上に形成されている。また、図示しないが、窒化膜６ｇ及び上記酸化膜には開口が形成され、この開口を埋めるように電極配線が形成されている。また、窒化膜６ｇ上には遮光膜となる金属膜６ｈが形成されている。
【００４８】
図４Ａ，図５Ａ，図６Ａは、図１の光ピックアップ装置の半導体レーザ１から回折格子２ａに至るまでの断面図であり、図４Ｂ，図５Ｂ，図６Ｂは、受光素子６の受光エリア部Ｄ１〜Ｄ５で形成される光スポットを表した受光素子６の上面図であり、図４Ｃ，図５Ｃ，図６Ｃは、受光素子６により検出されるＦＥＳを表した説明図であり、図４Ｄ，図５Ｄ，図６Ｄは、フォーカスオフセットに対するジッタの特性を表した説明図であり、図４Ｅ，図５Ｅ，図６Ｅは、フォーカスオフセットに対するＢＥＲの特性を表した説明図である。また、図４Ａ〜図４Ｅ、図５Ａ〜図５Ｅ及び図６Ａ〜図６Ｅでは、半導体レーザ１の回折素子２側の表面（光出射面）と受光素子６の回折素子２側の表面（光入射面）との間の距離ｄとし、公差の無い設計値中心条件(ｄ＝ｄ１０)を条件１とし、距離ｄがｄ１０より短くなった時の公差条件（ｄ＝ｄ１１）を条件２とし、距離ｄがｄ１０より長くなった時の公差条件（ｄ＝ｄ１２）を条件３としている。
【００４９】
液晶層８の厚みｔ、半導体レーザ１の波長λに対する液晶層８の屈折率をｎとすると、液晶層８の光路長Ｌは、
Ｌ＝ｔ/ｎ （式１）
となり、液晶層８に印加する電圧に対する光路長は図７のような特性曲線１９で表される。曲線１９は、印加電圧０(Ｖ)から除々に印加電圧を加えていくと、最初は傾きが０であるが、点Ｐｔ０を通過後、傾きが大きくなっていき、さらには傾きが再度小さくなりやがて飽和状態に近づく。本発明では、この曲線１９の傾きが比較的大きい点Ｐｔ１（Ｖｔ１，Ｌｔ１）から点Ｐｔ２（Ｖｔ２，Ｌｔ２）までの領域の液晶層８の光路長の変化を利用する。Ｐｔ１とＰｔ２とを結んだ線上の点Ｐｓ（Ｖｓ，Ｌｓ）を初期点、実際に液晶層８に印加する電圧をＶｓ、そのときの光路長をＬｓ、さらに初期点からの印加電圧及び光路長の変化量を
ΔＶ＝|Ｖｉ−Ｖｓ| （式２）
ΔＬ＝|Ｌｉ−Ｌｓ| （式３）
とし、半導体レーザ１から受光素子６の表面までの距離ｄが設計中心値ｄ１０に近づくように光路長の調整を行う。より詳しくは、半導体レーザ１の回折素子２側の表面（光出射面）を含む面と、受光素子６の回折素子２側の表面（光入射面）を含む面との間の最短距離が設計中心値ｄ１０に近づくように光路長の調整を行う。
【００５０】
まず、図４Ａ〜図４Ｅの条件１について説明する。この条件１では、屈折率可変部７内の液晶層８への印加電圧を初期電圧Ｖｓに設定し、図４Ａに示すように、上記往路光を光ディスク５の情報記録面に合焦させたとき、図４Ｂに示すように、受光エリア部Ｄ２と受光エリア部Ｄ３との境界線の中央上に形成される光スポット１５ａは最も小さくほぼ点状となる。このとき、図４Ｃに示すように、ＦＥＳ曲線１６ａは正成分と負成分が等しくなる。さらに、図４Ｄ及び図４Ｅに示すように、フォーカスサーボＯＮ状態で得られたジッタ曲線１７ａ及びＢＥＲ曲線１８ａは、フォーカスオフセット「０」を頂点とする左右対称の放物線に近い曲線となる（実際には頂点付近が若干フラットに近い形状の曲線となる）。
【００５１】
次に、図５Ａ〜図５Ｅの条件２について説明する。この条件２では、屈折率可変部７内の液晶層８への印加電圧が初期電圧Ｖｉでは、図５Ａに示すように、半導体レーザ１から受光素子６表面までの距離ｄが設計中心値ｄ１０からずれてｄ１１となっているので、図５Ｂに示すように、受光素子６表面に形成される光スポット１５ｂはＸ方向に位置ずれ、半円状の非集光状態となる。そこで、液晶層８への印加電圧をＶｉ→Ｖｔ１の方向に変化させ、光路長の変化量ΔＬが半導体レーザ１から受光素子６表面までの距離ｄの公差
Δｄ＝ｄ１０−ｄ１１ （式４）
と同値となるように調整すると、受光素子６表面に形成される光スポットの位置及び形状が１５ｂ→１５ｂ’に変化し、設計中心時の光スポット位置及び形状の１５ａとほぼ同一となるため、ＦＥＳ曲線も１６ｂ→１６ｂ’に変化して設計中心時のＦＥＳ曲線１６ａとほぼ同一となり、結果ジッタ曲線も１７ｂ→１７ｂ’に変化して設計中心時のジッタ曲線１７ａとほぼ同一となり、さらにはＢＥＲ曲線も１８ｂ→１８ｂ’に変化して設計中心時のジッタ曲線１８ａとほぼ同一となる。したがって、ジッタボトム値，ＢＥＲボトム値及びＢＥＲのしきい値ＥＴ以下のフォーカスオフセット幅が設計中心値とほぼ同一になるように補正できる。
【００５２】
図６Ａ〜図６Ｅの条件３でも同様に、液晶層８への印加電圧をＶｉ→Ｖｔ２の方向に変化させ，光路長の変化量ΔＬが、半導体レーザ１から受光素子６表面までの距離ｄの公差
Δｄ＝ｄ１２−ｄ１０ （式５）
と同値となるように調整すると、図６Ｂに示すように、受光素子６表面に形成される光スポットの位置及び形状が１５ｃ→１５ｃ’に変化し、設計中心時の光スポット位置及び形状の１５ａとほぼ同一となるため、図６Ｃに示すように、ＦＥＳ曲線も１６ｃ→１６ｃ’に変化して設計中心時のＦＥＳ曲線１６ａとほぼ同一となる。その結果、図６Ｄに示すように、ジッタ曲線も１７ｃ→１７ｃ’に変化して設計中心時のジッタ曲線１７ａとほぼ同一となり、図６Ｅに示すように、さらにはＢＥＲ曲線も１８ｃ→１８ｃ’に変化して設計中心時のジッタ曲線１８ａとほぼ同一となる。したがって、ジッタボトム値，ＢＥＲボトム値及びＢＥＲのしきい値ＥＴ以下のフォーカスオフセット幅が設計中心値とほぼ同一になるように補正できる。
【００５３】
上述では、半導体レーザ１と受光素子６表面との間の距離ｄにおいて生じた公差Δｄを、液晶層８による光路長調整で完全に補正する場合について説明を行ったが、実際には、液晶層８の屈折率変化量や液晶層８の駆動電圧の上下限の制限等により、公差Δｄを液晶層８による光路長調整にて完全に補正できない場合がある。その場合、ジッタボトム値、ＢＥＲボトム値及びＢＥＲしきい値ＥＴ以下のフォーカスオフセット許容量、さらには合焦ずれ量が、最良の状態つまり設計中心とほぼ同一状態にはならないが、光ピックアップ装置の所定の性能を満たすための範囲内に入ればよい。
【００５４】
続いて、本発明の光ピックアップ装置の調整方法をについて説明する。
【００５５】
まず、光ピックアップ装置内の光集積ユニットの組立調整を行う。この光集積ユニットの組立調整では、まず、ステム９に半導体レーザ１，受光素子６を固定した後、半導体レーザ１とステムインナーリードとを金線で接続すると共に、受光素子６とステムインナーリードとを金線で接続する。続いて、受光素子６表面に接するように屈折率可変部７を設置する。屈折率可変部７は、受光素子６表面に液晶を滴下して、熱硬化型接着材１１ｂをその液晶の周囲に塗布した後、ステム９のガラス基板設置面９ｂに導電性粒子を含む接着材１２を塗布して、偏光板１３が貼付されたガラス板１０をそのガラス基板設置面９ｂに熱圧着して、キャップをステム９に取り付ける。
【００５６】
上記組立調整の次には回折素子２の固定を行う。この回折素子２の固定では、図８に示すように、まず、液晶層８に初期電圧Ｖｉを印加した（ステップＳ１）後、回折素子２をキャップ上に設置する（ステップＳ２）。その際、半導体レーザ１からの出射光の光軸と、回折素子２の外形形状から回折素子２の中心位置を推定し、上記光軸と回折素子２の推定中心位置とがほぼ一致するように回折素子２を設置する。続いて、対物レンズ４を揺動した（ステップＳ３）後、受光素子６の受光エリア部Ｄ１，Ｄ３の出力から検出するＦＥＳ振幅の正成分及び負成分が大体等しくなるように回折素子２の回転調整を行う（ステップＳ４）。そして、フォーカスサーボをかけた（ステップＳ５）後、受光素子６の受光エリア部Ｄ１〜Ｄ５から検出される信号をモニターし、設計中心値に近い信号バランスになるように、回折素子２をＸ方向，Ｙ方向に移動させたり、回折素子２を回転させたりする。（ステップＳ６）。その際、ＲＦＳもしくはＲＥＳが最大になるように調整を行うことで、合焦ずれ調整を行う。続いて、フォーカスサーボを切った（ステップＳ７）後、ＦＥＳ振幅の正成分及び負成分のバランスを測定し、このＦＥＳ振幅の正成分及び負成分のバランスが仕様値内であるかどうかか否かを判定する（ステップＳ８）。ステップ８で、上記ＦＥＳ振幅の正成分及び負成分のバランスは仕様値内であると判定すると、回折素子２をキャップに接着材で固定する（ステップ１０）。一方、ステップ８で、上記ＦＥＳ振幅の正成分及び負成分のバランスは仕様値内でないと判定すると、ＦＥＳバランスの値より、液晶層８の補正する光路長の値を算出して液晶層８の駆動電圧Ｖｔｍが印加した（ステップ９）後、ステップＳ４に戻る。
【００５７】
上記回折素子２の固定を行った後、光ピックアップ装置の液晶層駆動電圧調整を行う。この光ピックアップ装置の液晶層駆動電圧調整では、まず、図９に示すように、上記光集積ユニットを光ピックアップ装置に組み込んだ後、対物レンズ４を液晶層８の駆動電圧に初期電圧Ｖｉを印加した（ステップＳ１１）後、対物レンズ４を揺動させて（ステップＳ１２）、ＦＥＳ振幅の正及び負成分のバランスを測定し、ＦＥＳ振幅の正及び負成分のバランスの仕様値内であるかどうか否かを判定する（ステップＳ１３）。ステップ１３で、上記ＦＥＳ振幅の正成分及び負成分のバランスは仕様値内であると判定すると、次のステップ１５に進む。一方、ステップ１３で、上記ＦＥＳ振幅の正成分及び負成分のバランスが仕様値内でないと判定すると、ＦＥＳバランスの値より、液晶層８の補正する光路長の値を算出して液晶層８の駆動電圧Ｖｔｍ１を印加した（ステップ１４）後、再度ステップＳ１３を行う。次のステップＳ１５ではフォーカスサーボをかける。続いて、ラジアルサーボをかけた（ステップＳ１６）後、ジッタボトム値，ＢＥＲボトム値及び合焦ずれ量が所定値内か否かを判定する（ステップＳ１７）。その際、フォーカスオフセットに対するジッタ曲線及びＢＥＲ曲線を取得して判定を行う。ステップ１７で、ジッタボトム値，ＢＥＲボトム値及び合焦ずれ量は所定値内であると判定すると、合否決定を行う（ステップ１９）。一方、ステップ１７で、ジッタボトム値，ＢＥＲボトム値及び合焦ずれ量は所定値内でないと判定すると、例えば合焦ずれを補正する方向に液晶層８の光路長補正を行うために、新たに駆動電圧Ｖｔｍ２を印加した（ステップＳ１８）後、再びステップ１７を行う。ステップＳ１８では、受光素子６上の光スポットの位置及び形状が変化するため、合焦ずれ量も変化することを利用したものである。最終的に合焦ずれ量があっても、図８の方法にて固定を行っているため、ＦＥＳバランスが所定値範囲外になるものは少ない。
【００５８】
上記実施形態の構造は、本発明の一例であり、受光素子６と屈折率可変部７とを一体型とした場合について説明をしたが、それに限定されることなく、例えば屈折率可変部が独立したもので、それを受光素子に貼り合わせる等も可能である。
【００５９】
さらに、上記実施形態の構造は、半導体レーザ１、回折素子２、受光素子６及び屈折率可変部７を一体型にした光集積ユニットを組み込んだ光ピックアップ装置を一例として挙げたが、従来例である図１６のように各部品が集積されていない構造の光ピックアップ装置であっても同様に適用可能である。
【００６０】
以上により、受光素子上部に接して屈折率可変層を設けることで、ＦＥＳ振幅の正及び負成分のバランスの変化させることができ、且つジッタ，ＢＥＲ及び合焦ずれ量の補正を行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】図１は本発明の一実施形態の光ピックアップ装置の模式断面図である。
【図２】図２は上記光ピックアップ装置の受光素子及び屈折率可変部の模式断面図である。
【図３】図３は図２の拡大図である。
【図４Ａ】図４Ａは上記光ピックアップ装置の要部の模式断面図である。
【図４Ｂ】図４Ｂは上記光ピックアップ装置の受光素子の受光エリア部の光スポットを説明するための図である。
【図４Ｃ】図４Ｃは上記光ピックアップ装置の受光素子により検出されるＦＥＳを説明するための図である。
【図４Ｄ】図４Ｄは上記光ピックアップ装置のフォーカスオフセットに対するジッタの特性を説明するための図である。
【図４Ｅ】図４Ｅは上記光ピックアップ装置のフォーカスオフセットに対するビットエラーレートの特性を説明するための図である。
【図５Ａ】図５Ａは上記光ピックアップ装置の要部の模式断面図である。
【図５Ｂ】図５Ｂは上記光ピックアップ装置の受光素子の受光エリア部の光スポットを説明するための図である。
【図５Ｃ】図５Ｃは上記光ピックアップ装置の受光素子により検出されるＦＥＳを説明するための図である。
【図５Ｄ】図５Ｄは上記光ピックアップ装置のフォーカスオフセットに対するジッタの特性を説明するための図である。
【図５Ｅ】図５Ｅは上記光ピックアップ装置のフォーカスオフセットに対するビットエラーレートの特性を説明するための図である。
【図６Ａ】図６Ａは上記光ピックアップ装置の要部の模式断面図である。
【図６Ｂ】図６Ｂは上記光ピックアップ装置の受光素子の受光エリア部の光スポットを説明するための図である。
【図６Ｃ】図６Ｃは上記光ピックアップ装置の受光素子により検出されるＦＥＳを説明するための図である。
【図６Ｄ】図６Ｄは上記光ピックアップ装置のフォーカスオフセットに対するジッタの特性を説明するための図である。
【図６Ｅ】図６Ｅは上記光ピックアップ装置のフォーカスオフセットに対するビットエラーレートの特性を説明するための図である。
【図７】図７は上記光ピックアップ装置の液晶層の光路長と上記光ピックアップ装置の液晶層の印加電圧との関係を示すグラフである。
【図８】図８は上記光ピックアップ装置の組立調整を示すフローチャートである。
【図９】図９は上記光ピックアップ装置の液晶層駆動電圧調整を示すフローチャートである。
【図１０】図１０は従来の光ピックアップ装置の模式断面図である。
【図１１】図１１は上記従来の光ピックアップ装置の回折格子及びを上方から見た模式図である。
【図１２Ａ】図１２Ａは上記従来の光ピックアップ装置の要部の模式断面図である。
【図１２Ｂ】図１２Ｂは上記従来の光ピックアップ装置の受光素子の受光エリア部の光スポットを説明するための図である。
【図１２Ｃ】図１２Ｃは上記従来の光ピックアップ装置の受光素子により検出されるＦＥＳを説明するための図である。
【図１２Ｄ】図１２Ｄは上記従来の光ピックアップ装置のフォーカスオフセットに対するジッタの特性を説明するための図である。
【図１２Ｅ】図１２Ｅは上記従来の光ピックアップ装置のフォーカスオフセットに対するビットエラーレートの特性を説明するための図である。
【図１３Ａ】図１３Ａは上記従来の光ピックアップ装置の要部の模式断面図である。
【図１３Ｂ】図１３Ｂは上記従来の光ピックアップ装置の受光素子の受光エリア部の光スポットを説明するための図である。
【図１３Ｃ】図１３Ｃは上記従来の光ピックアップ装置の受光素子により検出されるＦＥＳを説明するための図である。
【図１３Ｄ】図１３Ｄは上記従来の光ピックアップ装置のフォーカスオフセットに対するジッタの特性を説明するための図である。
【図１３Ｅ】図１３Ｅは上記従来の光ピックアップ装置のフォーカスオフセットに対するビットエラーレートの特性を説明するための図である。
【図１４Ａ】図１４Ａは上記従来の光ピックアップ装置の要部の模式断面図である。
【図１４Ｂ】図１４Ｂは上記従来の光ピックアップ装置の受光素子の受光エリア部の光スポットを説明するための図である。
【図１４Ｃ】図１４Ｃは上記従来の光ピックアップ装置の受光素子により検出されるＦＥＳを説明するための図である。
【図１４Ｄ】図１４Ｄは上記従来の光ピックアップ装置のフォーカスオフセットに対するジッタの特性を説明するための図である。
【図１４Ｅ】図１４Ｅは上記従来の光ピックアップ装置のフォーカスオフセットに対するビットエラーレートの特性を説明するための図である。
【図１５】図１５は図１１のXV−XV線断面図である。
【図１６】図１６は他の従来の光ピックアップ装置の模式断面図である。
【符号の説明】
【００６２】
１，１０１ 半導体レーザ
２ 回折素子
２２ｂ 回折格子
３，１０３ コリメートレンズ
４，１０４ 対物レンズ
５，１０５ 光ディスク
６，２４ａ，２４ｂ 受光素子
６ａ Ｐ型半導体基板
６ｂ Ｎ型エピタキシャル層
６ｃ Ｐ型分離拡散層
６ｄ Ｐ型埋め込み拡散層
６ｅ Ｎ型埋め込み拡散層
６ｆ Ｐ型拡散層
６ｇ 窒化膜
６ｈ 遮光膜
７ 屈折率可変部
８ 液晶層
９ ステム
１０ ガラス基板
１１ａ，１１ｂ 接着材
１２ 導電性粒子入り接着材
１３ 偏光板
１４ａ，１４ｂ 透明電極
１５ａ，１５ｂ，１５ｃ 光スポット
１６ａ，１６ｂ，１６ｃ ＦＥＳ曲線
１７ａ，１７ｂ，１７ｃ ジッタ特性曲線
１８ａ，１８ｂ，１８ｃ ＢＥＲ特性曲線
１９ 液晶層印加電圧―光路長特性曲線
１２０ 偏光ビームスプリッタ
１２１ １／４波長板
１２２ 集光レンズ
１２３ ナイフエッジプリズム
１２４ａ，１２４ｂ 受光素子
１２５ 屈折率可変プレート
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光信号を電気信号に変換する受光部を備えた光半導体装置と、光記録媒体に対して、情報の再生、消去及び記録の少なくとも１つを行う光ピックアップ装置とに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
光ディスク装置に搭載された光ピックアップ装置は、ＣＤ（コンパクトディスク）やＤＶＤ（デジタル万能ディスク）等の光記録媒体へ向けて半導体レーザからレーザ光を出射し、その光記録媒体によって反射されたレーザ光を受光素子で受光する。
【０００３】
近年、光ディスク装置の小型化・高性能化に対応するため、光ピックアップ装置の受光素子等を集積化したものが提案されたり、光ディスク装置の組立調整の簡易化に対応するため、光ピックアップ装置の受光素子の表面における光スポットの形状及び位置を調整できる機構を光ピックアップ装置内に設けたものが提案されている。
【０００４】
例えば特許文献１（特開平９−１６２４３６号公報）では、光電変換信号を処理する回路を内蔵した受光素子が提案されている。また、特許文献２（特開平１−１５１０２２号公報）では、上記特許文献１のような受光素子を搭載して小型化及び集積化された光ピックアップ装置が提案されている。そして、特許文献３（特開平６−１３１６８９号公報）では、光記録媒体と受光素子との間の光路上に屈折率可変部が配置された光ピックアップ装置が提案されている。
【０００５】
従来の光ピックアップ装置としては図１０に示すようなものがある（例えば特許文献２参照）。この光ピックアップ装置は、ＣＤ及びＣＤ−ＲＯＭ（読み出し専用コンパクトディク）用の光ピックアップ装置で、半導体レーザ１、回折素子２、コリメートレンズ３、対物レンズ４及び受光素子６を備えている。回折素子２のコリメートレンズ３側の表面には回折格子２ａが設けられ、回折素子２の半導体レーザ１側の表面には回折格子２ｂが設けられている。回折格子２ａは受光素子６に向けて復路光（光ディスク５で反射されたレーザ光）を回折するためのもので、回折格子２ｂは半導体レーザ１から出射された往路光（光ディスク５へ向かうレーザ光）を３ビームに分割するためのものである。半導体レーザ１及び受光素子６は、図示していないステムに搭載され、ステムには図示していないキャップが搭載され、キャップには回折素子２が搭載されている。このステム、キャップ、半導体レーザ１、受光素子６及び回折素子２が一つにユニット化されて光集積ユニットを構成している。
【０００６】
半導体レーザ１から出射された往路光は、回折格子２ｂを通って０次回折光（以下メインビームと称す）及び±１次回折光（以下サブビームと称す）の３ビームに分割される。回折格子２ｂにより生成された３ビームは全て回折格子２ａを通り、コリメートレンズ３に到達する。コリメートレンズ３により３ビームの往路光は平行光となった後、対物レンズ４により光ディスク５の情報記録面へと集光される。これにより、上記往路光は光ディスク５により反射されて復路光となる。この復路光は、対物レンズ４、コリメートレンズ３を通って回折格子２ａに入射し、さらに回折格子２ａにより回折された＋１次光のみ受光素子６へと入射し、光ディスク５の情報信号を受光素子６にて検出できる。
【０００７】
図１１は、回折格子２ａ及び受光素子６を上方から見た配置関係を表す平面図である。回折格子２ａは、回折格子間隔の異なる２つの領域Ａ、領域Ｂを備えており、領域毎に復路光の回折角を変えている。領域Ａと領域Ｂとの境界線である分割線Ｃはほぼラジアル方向（ｘ方向）に平行であり、領域Ａと領域Ｂの格子方向はほぼタンジェンシャル方向（ｙ方向）に平行である。光ディスク５から反射された復路光が回折格子２ａに入射する際、復路光のメインビームのほぼ中心軸が分割線Ｃと交差するように、回折素子２が配置されている。また、回折格子２ａの領域Ａ及び領域Ｂに入射したメインビーム及びサブビームはそれぞれ受光素子６に向けて回折される。
【０００８】
受光素子６は、メインビーム及びサブビームが回折格子２ａの領域Ａ及び領域Ｂにより回折された光ビームをそれぞれ受光するために、５つの受光エリア部Ｄ１〜Ｄ５を有している。領域Ａにより回折されたメインビームは、受光エリア部Ｄ２と受光エリア部Ｄ３との境界線に入射する。領域Ｂにより回折されたメインビームは、受光エリア部Ｄ４に入射する。領域Ａ及び領域Ｂにより回折されたサブビームはそれぞれ受光エリア部Ｄ１，Ｄ５に入射する。
【０００９】
対物レンズ４は図示しないアクチュエータに搭載され、フォーカス方向（光ディスク５の情報記録面に対して垂直方向）とラジアル方向に移動させることができる。
【００１０】
受光素子６の受光エリア部Ｄ１〜Ｄ５に入射する光信号から得た電気信号をそれぞれＳ１〜Ｓ５とすると、フォーカスエラー信号（以下ＦＥＳと略す）は、
ＦＥＳ＝Ｓ２−Ｓ３
で与えられ、対物レンズ４から出射されたメインビームの集光スポットを光ディスク５の情報記録面に追随させることができる（以下フォーカスサーボと称す）。
【００１１】
一方、ラジアルエラー信号（以下「ＲＥＳ」と略す）は、
ＲＥＳ＝Ｓ１−Ｓ５
で与えられ、対物レンズ４から出射したメインビームの集光スポットを光ディスク５のトラックに追随させることができる（以下ラジアルサーボと略す）。
【００１２】
さらに、再生信号（以下ＲＦと略す）は、メインビームによる出力電気信号の総和
ＲＦ＝Ｓ２＋Ｓ３＋Ｓ４
で与えられる。これにより、フォーカスサーボ及びラジアルサーボにより対物レンズ４から出射された集光スポットが光ディスク５のトラックを追随することで、光ディスク５の情報信号を再生することができる。
【００１３】
また、受光素子６は、温度変化による半導体レーザ１の波長変化、さらに回折素子２の回折角の変化による受光エリア部Ｄ２，Ｄ３上での復路光スポットの位置の移動により合焦ずれが発生するのを防ぐために、受光エリア部Ｄ２と受光エリア部Ｄ３との境界線は僅かに傾斜している。
【００１４】
上記光ピックアップ装置内の光集積ユニットの組立は、半導体レーザ１、受光素子１０４は図示しないステムに固定され、図示しないステムの端子部に金線等でワイヤーボンドされ、半導体レーザ１と受光素子１０４とを図示しないキャップにてシールし、最後にキャップの上方に回折素子２を固定し完成する。但し、上記光集積ユニット内の回折素子２の位置調整は、半導体レーザ１からの出射光が、コリメートレンズ３及び対物レンズ４を通り、光ディスク５により反射し、再度対物レンズ４及びコリメートレンズ３を通って、さらに回折素子２により回折された光を受光素子６により受光し、受光素子６により変換された電気信号をモニターしながら行われる。その際、回折素子２はキャップに常に接して移動するため、回折素子２の移動方向はＸＹ平面内の水平移動と回転移動に限定され、受光素子６から得られる電気信号をモニターしながらより良い特性の信号が得られるように水平移動と回転移動とを繰り返し、受光エリア部Ｄ２と受光エリア部Ｄ３との境界線上に光スポットが形成されるようにする。
【００１５】
次に、上記受光素子６について説明する。この受光素子６としては、光電変換信号を処理する回路を内蔵した回路内蔵受光素子ものがある（例えば特許文献１参照）。
【００１６】
図１５は、図１１のXV−XV線から見た断面図である。より詳しくは、図１５は、受光素子６の受光エリア部Ｄ２，Ｄ３の断面構造を示す断面図である。受光素子６は、Ｐ型半導体基板６ａ、Ｎ型エピタキシャル層６ｂ、Ｐ型分離拡散層６ｃ、Ｐ型埋め込み拡散層６ｄ、Ｎ型埋め込み拡散層６ｅ及びＰ型拡散層６ｆからなる複数の受光エリア部が形成されている。受光エリア部Ｄ１〜Ｄ５が形成されている領域では、反射防止膜となる窒化膜６ｇがＰ型拡散層６ｆ上に形成されている一方、受光エリア部Ｄ１〜Ｄ５が形成されていない領域では、図示しない酸化膜がＰ型拡散層６ｆ上に形成されている。また、図示しないが、窒化膜６ｇ及び上記酸化膜には開口が形成され、この開口を埋めるように電極配線が形成されている。また、窒化膜６ｇ上には遮光膜となる金属膜６ｈが形成されている。
【００１７】
受光素子６は、Ｐ型半導体基板６ａ及びＮ型エピタキシャル層６ｂの比抵抗を高くして、受光エリア部Ｄ１〜Ｄ５に逆バイアスが印加されると、空乏層がＮ型エピタキシャル層６ｂとＰ型拡散層６ｆとの接合面からＮ型埋め込み拡散層６ｅに接する程度に広がり、応答速度が速くなっている。
【００１８】
しかし、上記従来の光ピックアップ装置では、受光素子６上の受光エリア部Ｄ２と受光エリア部Ｄ３との境界線のほぼ中央上に微小な光スポットを形成する必要があるため、各部品の外形寸法や組立調整に高い精度が要求されていた。特に、半導体レーザ１、回折素子２及び受光素子６の配置は、受光素子６の受光エリア部Ｄ１〜Ｄ５で形成される光スポットの位置及び形状に与える影響が大きいため、外形寸法及び組立調整の公差を極めて小さくする必要があり、部品コスト及び組立調整コストが高くなるといった課題があった。
【００１９】
例えば、半導体レーザ１の発光点と受光素子６の表面との間の距離ｄに公差が入った場合について説明する。この公差は、受光素子６の厚み公差、受光素子６と図示しないステムとの間の接着材の厚み公差、半導体レーザ１のステムへのＺ方向ダイボンド位置公差により生じる。
【００２０】
図１２Ａ，図１３Ａ，図１４Ａは、図１０の光ピックアップ装置の半導体レーザ１から回折格子２ａに至るまでの模式断面図であり、図１２Ｂ，図１３Ｂ，図１４Ｂは、受光素子６の受光エリア部Ｄ１〜Ｄ５で形成される光スポットを表した受光素子６の上面図であり、図１２Ｃ，図１３Ｃ，図１４Ｃは、受光素子６により検出されるＦＥＳを表した説明図であり、図１２Ｄ，図１３Ｄ，図１４Ｄは、フォーカスオフセットに対するジッタの特性を表した説明図であり、図１２Ｅ，図１３Ｅ，図１４Ｅは、フォーカスオフセットに対するビットエラーレート（以下ＢＥＲと略す）の特性を表した説明図である。また、図１２Ａ〜図１２Ｅ、図１３Ａ〜図１３Ｅ及び図１４Ａ〜図１４Ｅでは、公差の無い設計値中心条件(ｄ＝ｄ０)を条件１とし、距離ｄがｄ０より短くなった時の公差条件（ｄ＝ｄ１）を条件２とし、距離ｄがｄ０より長くなった時の公差条件（ｄ＝ｄ２）を条件３としている。
【００２１】
まず、条件１では、図１２Ａに示すように、上記往路光を光ディスク５の情報記録面に合焦させたとき、図１２Ｂに示すように、受光エリア部Ｄ２と受光エリア部Ｄ３との境界線の中央上に形成される光スポット１５ａは最も小さくほぼ点状となる。このとき、図１２Ｃ示すように、ＦＥＳ曲線１６ａは正成分と負成分が等しくなる。さらに、図１２Ｄ及び図１２Ｅに示すように、フォーカスサーボＯＮ（オン）状態で得られたフォーカスオフセット―ジッタ特性曲線（以下ジッタ曲線と略す）１７ａおよびフォーカスオフセット―ＢＥＲ特性曲線（以下ＢＥＲ曲線と略す）１８ａは、フォーカスオフセット「０」を通る直線に関して左右対称の放物線に近い曲線となる（実際には頂点付近が若干フラットに近い形状の曲線となる）。
【００２２】
次に、条件２及び条件３では、図１３Ａ，図１４Ａに示すように、半導体レーザ１の発光点と受光素子６との間の距離ｄ１，ｄ２が設計値ｄ０からずれているため、図１３Ｂ，図１４Ｂに示すように、受光素子６の受光エリア部Ｄ１〜Ｄ５で形成される光スポット１５ｂ，１５ｃはＸ方向に位置がずれ、半円状の非集光状態となる。このとき、Ｘ方向の位置ずれについては回折素子２の水平移動及び回転移動調整にて補正して合焦ずれの発生を防ぐが、受光素子６の受光エリア部Ｄ１〜Ｄ５で形成される光スポットが非合焦状態であるために、図１３Ｃ，図１４Ｃに示すように、ＦＥＳ曲線１６ｂ，１６ｃの正成分と負成分とがアンバランスとなる。そのため、図１３Ｄ，図１４Ｄに示すように、ジッタ曲線１７ｂ，１７ｃの頂点でのジッタ値（以下ジッタボトム値と略す）Ｊ１，Ｊ２は、上記の通り回折素子２の水平移動及び回転移動調整により発生する合焦ずれを補正するため、条件１のジッタボトム値Ｊ０よりも大きくなる。また、ＦＥＳ曲線１６ｂ，１６ｃの正もしくは負成分のどちらか振幅の小さい方向にフォーカスオフセットを印加したときのジッタの増加率が大きくなるため、ジッタ曲線１７ｂ，１７ｃはフォーカスオフセット「０」を通る直線に関して左右非対称となる。同様に、図１３Ｅ，図１４Ｅに示すように、ＢＥＲ曲線１８ｂ，１８ｃの頂点のＢＥＲ値（以下ＢＥＲボトム値と略す）ＥＢ１，ＥＢ２は、条件１のＢＥＲボトム値ＥＢ０よりも大きくなる。また、ＢＥＲ曲線１８ｂ，１８ｃはフォーカスオフセット「０」を通る直線に関して左右非対称となる。このとき、光ピックアップ装置の図示しない後段の信号処理部のビットエラー訂正可能なＢＥＲのしきい値ＥＴ以下のフォーカスオフセット幅は、条件１の時のｆ０に比べて狭いｆ１及びｆ２となり、フォーカスオフセットの許容量が少なくなる。
【００２３】
図１２Ａ〜図１２Ｅ、図１３Ａ〜図１３Ｅ及び図１４Ａ〜図１４Ｅで示したことは一例であり、他に回折素子２のＺ方向寸法、回折素子２を搭載する図示しないキャップの高さ及び回折素子２とキャップ間の接着材厚み等の公差の発生により上記と同様の現象が現れる場合があり、上述した複数因子の公差が組み合わさることでさらにフォーカスオフセットに対するジッタ及びＢＥＲが悪化することになる。
【００２４】
また、図１２Ａ〜図１２Ｅ、図１３Ａ〜図１３Ｅ及び図１４Ａ〜図１４Ｅでは、合焦ずれが発生しないように回折素子２の位置調整を行った場合について説明を行ったが、実際には他の因子の公差も含むため、受光エリア部Ｄ２と受光部エリア部Ｄ３との境界線上に形成されるべき光スポットが、その境界線よりも受光エリア部Ｄ２もしくは受光エリア部Ｄ３のどちらかの方向に偏るために合焦ずれが生じることが多い。特に、合焦ずれに対して影響の大きい回折素子２のＸＹ平面内での回転調整を極めて高精度で行い、合焦ずれの発生を最小限にしている。しかし、各部品の外形寸法誤差及び組立調整誤差を含むために合焦ずれの発生を皆無にすることはできず、合焦ずれが所定値よりも大きくなるものも若干含み、不良品と判定されてしまう。
【００２５】
また、合焦ずれが所定値内でも、ＦＥＳ曲線の正及び負成分のバランスが崩れ、ジッタ曲線及びＢＥＲ曲線が、フォーカスオフセット「０」を通る直線に関して左右非対称となると共に、ジッタボトム値及びＢＥＲボトム値が大きくなる等、ジッタ及びＢＥＲのフォーカスオフセットに対する許容量が少なくなり、光ピックアップ装置としての、所定の性能が得られないものが発生し、不良品として判定されているものもが生じてしまう。
【００２６】
他の従来の光ピックアップ装置としては図１６に示すようなものがある（例えば特許文献３参照）。図１６は、この光ピックアップ装置の部品構成図である。この光ピックアップ装置は、半導体レーザ１０１、コリメートレンズ１０３、対物レンズ１０４、偏光ビームスプリッタ１２０、１／４波長板１２１、受光素子用集光レンズ１２２、ナイフエッジプリズム１２３、受光素子１２４ａ，１２４ｂ及び屈折率可変プレート１２５を備えている。
【００２７】
上記構成の光ピックアップ装置によれば、半導体レーザ１０１が出射した出射光は、コリメートレンズ１０３により平行光にされ、偏光ビームスプリッタ１２０と１／４波長板１２１を通って円偏光となって、対物レンズ１０４により光ディスク１０５上に集光される。そして、光ディスク１０５による上記出射光の反射光は、再び対物レンズ１０４及び１／４波長板１２１を通って、直線偏光となって、偏光ビームスプリッタ１２０により反射され、光路が９０°変更される。ビームスプリッタ１２０で反射された光は、受光素子用集光レンズ１２２により集光され、さらにナイフエッジプリズム１２３により２分割される。２分割された光のうちの一方は受光素子１２４ａに入射し、２分割された光のうちの他方は受光素子１２４ｂに入射する。これにより、各受光素子１２４ａ，１２４ｂ内の図示していない分割された受光エリア部にて電気信号として光ディスクによる上記反射光を検出することができる。
【００２８】
また、上記電気信号からＦＥＳ及びＲＥＳを生成することにより、フォーカスサーボ制御及びラジアルサーボ制御を行え、光ディスク１０５の情報記録面のトラックに光スポットを追随させることができる。
【００２９】
さらに、受光素子用集光レンズ１２２とナイフエッジプリズム１２３との間に屈折率可変プレート１２５が挿入されているから、例えば受光素子用集光レンズ１２２から受光素子１２４ａ，１２４ｂまでの距離が所定の距離でない場合、屈折率可変プレートの屈折率を変化させ受光素子１２４ａ，１２４ｂに集光される光スポット径が所定の大きさになるように調整したり、受光素子１２４ａ，１２４ｂに集光される光スポットが所定の位置でない場合、屈折率可変プレートの屈折率を変化させて、上記光スポットが所定位置に集光するように調整したりすることができる。
【００３０】
しかし、図１６の光ピックアップ装置では、図１０の光ピックアップ装置と比較しても、部品点数が多いために光ピックアップ装置が大型化するばかりか、搭載した屈折率可変プレート１２５を独立して配置するためにさらに大型化はもちろん、受光素子１２４ａ，１２４ｂ受光エリア部で形成される光スポットの位置及び光スポット径が光軸に対する屈折率可変プレート１２５の傾きによる影響が極めて大きく、屈折率可変プレート１２５の組立調整が極めて難しいといった問題がある。
【特許文献１】特開平９−１６２４３６号公報
【特許文献２】特開平１−１５１０２２号公報
【特許文献３】特開平６−１３１６８９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００３１】
そこで、本発明の課題は、合焦ずれ量を所定値に設定することができ、かつ、ジッタ及びＢＥＲの悪化を防止でき、さらに、光ピックアップ装置の部品コスト及び組立調整コストが高くなるのを防止できる光半導体装置を提供することにある。
【００３２】
また、本発明の他の課題は、そのような光ピックアップ装置を備えた光ピックアップ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００３３】
上記課題を解決するため、第１の発明の光半導体装置は、
光電変換するための光入射面を有する受光部と、
上記光入射面に接するように配置された屈折率可変部と
を備え、
上記屈折率可変部の屈折率を可変することにより、上記光入射面に入射する光の上記屈折率可変部の光路長を調整することを特徴としている。
【００３４】
上記構成の光半導体装置と例えば半導体レーザとを光ピックアップ装置に搭載する場合、上記屈折率可変部の屈折率を可変することにより、光入射面に入射する光の屈折率可変部の光路長を調整するから、合焦ずれ量を所定値に設定することができ、ジッタ及びＢＥＲの悪化を防止できる。
【００３５】
また、上記屈折率可変部を備えていることにより、光半導体装置及び半導体レーザ半導体レーザの外形寸法や組立調整の公差を許容できるので、光ピックアップ装置の部品コスト及び組立調整コストが高くなるのを防止できる。
【００３６】
また、上記屈折率可変部を受光部の光入射面に接するように配置するから、光ピックアップ装置を小型化できると共に、屈折率可変部の組立調整を簡単にすることができる。
【００３７】
一実施形態の光半導体装置では、上記屈折率可変部は、液晶と、上記液晶を挟む透明基板と、上記液晶に電圧を加えるための透明電極と
を少なくとも有する。
【００３８】
一実施形態の光半導体装置では、上記屈折率可変部は、上記透明基板上に配置された偏光板を有する。
【００３９】
第２の発明の光ピックアップ装置は、
半導体レーザと、上記半導体レーザが出射した出射光を光記録媒体に集光するための光学系とを少なくとも備えた光ピックアップ装置において、
上記光記録媒体による上記出射光の反射光を受光する上記第１の発明の光半導体装置と、
上記光半導体装置の上記屈折率可変部の屈折率を調整して、ジッタ、ビットエラーレート及び合焦ずれ量を所定値に設定する調整手段とを備えたことを特徴としている。
【発明の効果】
【００４０】
本発明の光半導体装置は、受光素子上に接して屈折率可変部を設けることで、部品公差及び組み立て調整公差によりＦＥＳ振幅の正及び負成分のバランスが崩れて、ジッタ特性、ＢＥＲ特性及び合焦ずれ量が所定範囲を超えるものでも、屈折率可変部の光路長を調整することで、ジッタ特性、ＢＥＲ特性及び合焦ずれ量を補正することができ、安定した光ピックアップ装置を供給することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４１】
以下に、本発明の実施形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称及び機能も同じであるため、詳細な説明は繰り返さない。つまり、図１〜図７において、図１０〜図１５に示したものと同一のものは、図１０〜図１５におけるものと同一参照番号を付して説明を簡単にするか、または、その説明を省略する。
【００４２】
図１は本発明の光ピックアップ装置の断面図である。この光ピックアップ装置は、半導体レーザ１、回折素子２と、コリメートレンズ３、対物レンズ４及び受光部の一例としての受光素子６を備えている。回折素子２は回折格子２ａおよび回折格子２ｂを有している。受光素子６上には、受光素子６の回折素子２側の表面に接するように屈折率可変部７が設けられている。この屈折率可変部７に印加する電圧を変化させることで屈折率可変部７の屈折率を可変できる。さらに図１０の従来の光ピックアップ装置と同様、半導体レーザ１及び受光素子６は、ステム９（図２参照）に搭載され、ステムには図示していないキャップが搭載され、キャップに回折素子２が搭載されて、ステム、キャップ、半導体レーザ１、受光素子６及び回折素子２が一つにユニット化されて光集積ユニットを構成している。受光素子６と屈折率可変部７とが光半導体装置の一例を構成している。
【００４３】
半導体レーザ１から出射された往路光は、回折格子２ｂを通って０次回折光（以下メインビームと称す）及び±１次回折光（以下サブビームと称す）の３ビームに分割される。回折格子２ｂにより生成された３ビームは全て回折格子２ａを通り、コリメートレンズ３に到達する。コリメートレンズ３により３ビームの往路光は平行光となった後、対物レンズ４により光ディスク５の情報記録面へと集光される。これにより、上記往路光は光ディスク５により反射されて復路光となる。この復路光は、対物レンズ４、コリメートレンズ３を通って回折格子２ａに入射し、さらに回折格子２ａにより回折された＋１次光のみ受光素子６へと入射し、光ディスク５の情報信号を受光素子６にて検出できる。
【００４４】
図２は受光素子６及び屈折率可変部７の模式断面図である。受光素子６は、ステム９の受光素子設置面９ａに接着剤１１ａを介して固定されている。受光素子６上には液晶層８が設けられ、この液晶層８上にはガラス基板１０が配置されている。液晶層８は透明電極１４ａ，１４ｂ（図３参照）で挟まれており、透明電極１４ａ，１４ｂに印加する電圧を制御する電圧駆動部（図示せず）が受光素子６に設けられている。ステム９には、受光素子６を搭載する受光素子設置面９ａから光入射面の一例としての受光素子６表面（受光素子６の回折素子２側の表面）より若干高くなったガラス基板設置面９ｂが受光素子６の両側に設けられている。ガラス基板設置面９ｂには金属等の導電性粒子を含む接着材１２が塗布され、この接着材１２を用いてガラス基板１０をガラス基板設置面９ｂに熱圧着することで、ガラス基板１０の電極部（図示せず）とステム９が電気的に接続されると共に、液晶層８の厚みを一定にしている。接着材１１ａ上に接着材１１ｂを設けることにより、液晶層８をシールすると共に、ステム９の受光素子設置面９ａに対してガラス板１０を固定している。液晶層８は、受光素子６上の少なくとも受光エリア部Ｄ１〜Ｄ５（図１１参照）を覆っていればよい。受光素子６の電極部を含む領域はガラス基板１０で覆われておらず、受光素子６の電極部より図示していない金線が図示しないステムリード部まで伸びており、液晶層８の駆動部の電源ライン、受光素子６の電源ライン及び受光素子６の信号出力用の信号線として使用されており、電気的に接続されている。また、受光素子６の電極部上方のガラス基板１０で覆われていない箇所の液晶層８のシールにも、接着材１１ｂが使用されている。液晶層８には様々な種類の液晶が利用できるが、本実施形態では液晶層８をネマティック液晶で形成している。このネマティック液晶の液晶分子を配向させるために、あらかじめガラス基板９に図示しないポリイミド膜からなる配向膜を形成して、配向処理を行う。これにより、上記液晶分子の長軸と短軸とが屈折率異方性を示し、長軸方向と平行な直線偏光を持つ単色光にとって、液晶層８は電圧変化に応じて屈折率を変化させることができる。本実施形態では、ガラス基板１０と平行な方向となるホモジニアス配向を行っている。ガラス基板１０の上部にはあらかじめ偏光板１３を貼り付けていて、偏光板１３の偏光方向と液晶層８の液晶分子の配向方向とを揃えることで、光ディスク５からの反射光のうちＰ偏光もしくはＳ偏光のどちらか一方のみを受光素子６に入射させることができ、光ディスク５からの反射光を、液晶層８の屈折率を可変させることで、受光素子６の表面（光入射面）に形成される光スポットの位置及びスポット径を変更させることが可能である。
【００４５】
但し、本実施形態では、受光素子６上の屈折率可変部７の上層部に偏光板１３を貼付して一方向の直線偏光のみを受光するものとしたが、半導体レーザ１から光ディスク５の往路光路中に偏光板もしくは偏光ビームスプリッタのように一方向の直線偏光のみを抽出する機構を挿入すれば、受光素子６上の屈折率可変部７の上層部に偏光板１３を貼付する必要はない。
【００４６】
さらに、本発明では、受光素子６には、受光素子の機能だけを備えたものだけでなく、液晶を駆動させる液晶ドライバを備えることで、よりコンパクトな光ピックアップ装置とすることができる。
【００４７】
図３は、受光素子６の受光エリア部Ｄ２，Ｄ３及び液晶層８の断面をさらに拡大させた断面図である。つまり、図３は図２の要部を拡大した模式断面図である。受光素子６の表面にはＩＴＯ等の薄膜からなる透明電極１４ａが設けられている。この透明電極１４ａと、ガラス基板１０上の透明電極１４ｂとの間に生じる電位差で液晶層８の屈折率が変わる。但し、ガラス基板１０上には図示しない光反射防止膜を形成されている。受光素子６は、Ｐ型半導体基板６ａ、Ｎ型エピタキシャル層６ｂ、Ｐ型分離拡散層６ｃ、Ｐ型埋め込み拡散層６ｄ、Ｎ型埋め込み拡散層６ｅ及びＰ型拡散層６ｆを有している。また、受光素子６は、メインビーム及びサブビームが回折格子２ａの領域Ａ及び領域Ｂにより回折された光ビームをそれぞれ受光するために、５つの受光エリア部Ｄ１〜Ｄ５を有している（図１１参照）。受光エリア部Ｄ１〜Ｄ５が形成されている領域では、反射防止膜となる窒化膜６ｇがＰ型拡散層６ｆ上に形成されている一方、受光エリア部Ｄ１〜Ｄ５が形成されていない領域では、図示しない酸化膜がＰ型拡散層６ｆ上に形成されている。また、図示しないが、窒化膜６ｇ及び上記酸化膜には開口が形成され、この開口を埋めるように電極配線が形成されている。また、窒化膜６ｇ上には遮光膜となる金属膜６ｈが形成されている。
【００４８】
図４Ａ，図５Ａ，図６Ａは、図１の光ピックアップ装置の半導体レーザ１から回折格子２ａに至るまでの断面図であり、図４Ｂ，図５Ｂ，図６Ｂは、受光素子６の受光エリア部Ｄ１〜Ｄ５で形成される光スポットを表した受光素子６の上面図であり、図４Ｃ，図５Ｃ，図６Ｃは、受光素子６により検出されるＦＥＳを表した説明図であり、図４Ｄ，図５Ｄ，図６Ｄは、フォーカスオフセットに対するジッタの特性を表した説明図であり、図４Ｅ，図５Ｅ，図６Ｅは、フォーカスオフセットに対するＢＥＲの特性を表した説明図である。また、図４Ａ〜図４Ｅ、図５Ａ〜図５Ｅ及び図６Ａ〜図６Ｅでは、半導体レーザ１の回折素子２側の表面（光出射面）と受光素子６の回折素子２側の表面（光入射面）との間の距離ｄとし、公差の無い設計値中心条件(ｄ＝ｄ１０)を条件１とし、距離ｄがｄ１０より短くなった時の公差条件（ｄ＝ｄ１１）を条件２とし、距離ｄがｄ１０より長くなった時の公差条件（ｄ＝ｄ１２）を条件３としている。
【００４９】
液晶層８の厚みｔ、半導体レーザ１の波長λに対する液晶層８の屈折率をｎとすると、液晶層８の光路長Ｌは、
Ｌ＝ｔ/ｎ （式１）
となり、液晶層８に印加する電圧に対する光路長は図７のような特性曲線１９で表される。曲線１９は、印加電圧０(Ｖ)から除々に印加電圧を加えていくと、最初は傾きが０であるが、点Ｐｔ０を通過後、傾きが大きくなっていき、さらには傾きが再度小さくなりやがて飽和状態に近づく。本発明では、この曲線１９の傾きが比較的大きい点Ｐｔ１（Ｖｔ１，Ｌｔ１）から点Ｐｔ２（Ｖｔ２，Ｌｔ２）までの領域の液晶層８の光路長の変化を利用する。Ｐｔ１とＰｔ２とを結んだ線上の点Ｐｓ（Ｖｓ，Ｌｓ）を初期点、実際に液晶層８に印加する電圧をＶｓ、そのときの光路長をＬｓ、さらに初期点からの印加電圧及び光路長の変化量を
ΔＶ＝|Ｖｉ−Ｖｓ| （式２）
ΔＬ＝|Ｌｉ−Ｌｓ| （式３）
とし、半導体レーザ１から受光素子６の表面までの距離ｄが設計中心値ｄ１０に近づくように光路長の調整を行う。より詳しくは、半導体レーザ１の回折素子２側の表面（光出射面）を含む面と、受光素子６の回折素子２側の表面（光入射面）を含む面との間の最短距離が設計中心値ｄ１０に近づくように光路長の調整を行う。
【００５０】
まず、図４Ａ〜図４Ｅの条件１について説明する。この条件１では、屈折率可変部７内の液晶層８への印加電圧を初期電圧Ｖｓに設定し、図４Ａに示すように、上記往路光を光ディスク５の情報記録面に合焦させたとき、図４Ｂに示すように、受光エリア部Ｄ２と受光エリア部Ｄ３との境界線の中央上に形成される光スポット１５ａは最も小さくほぼ点状となる。このとき、図４Ｃに示すように、ＦＥＳ曲線１６ａは正成分と負成分が等しくなる。さらに、図４Ｄ及び図４Ｅに示すように、フォーカスサーボＯＮ状態で得られたジッタ曲線１７ａ及びＢＥＲ曲線１８ａは、フォーカスオフセット「０」を頂点とする左右対称の放物線に近い曲線となる（実際には頂点付近が若干フラットに近い形状の曲線となる）。
【００５１】
次に、図５Ａ〜図５Ｅの条件２について説明する。この条件２では、屈折率可変部７内の液晶層８への印加電圧が初期電圧Ｖｉでは、図５Ａに示すように、半導体レーザ１から受光素子６表面までの距離ｄが設計中心値ｄ１０からずれてｄ１１となっているので、図５Ｂに示すように、受光素子６表面に形成される光スポット１５ｂはＸ方向に位置ずれ、半円状の非集光状態となる。そこで、液晶層８への印加電圧をＶｉ→Ｖｔ１の方向に変化させ、光路長の変化量ΔＬが半導体レーザ１から受光素子６表面までの距離ｄの公差
Δｄ＝ｄ１０−ｄ１１ （式４）
と同値となるように調整すると、受光素子６表面に形成される光スポットの位置及び形状が１５ｂ→１５ｂ’に変化し、設計中心時の光スポット位置及び形状の１５ａとほぼ同一となるため、ＦＥＳ曲線も１６ｂ→１６ｂ’に変化して設計中心時のＦＥＳ曲線１６ａとほぼ同一となり、結果ジッタ曲線も１７ｂ→１７ｂ’に変化して設計中心時のジッタ曲線１７ａとほぼ同一となり、さらにはＢＥＲ曲線も１８ｂ→１８ｂ’に変化して設計中心時のジッタ曲線１８ａとほぼ同一となる。したがって、ジッタボトム値，ＢＥＲボトム値及びＢＥＲのしきい値ＥＴ以下のフォーカスオフセット幅が設計中心値とほぼ同一になるように補正できる。
【００５２】
図６Ａ〜図６Ｅの条件３でも同様に、液晶層８への印加電圧をＶｉ→Ｖｔ２の方向に変化させ，光路長の変化量ΔＬが、半導体レーザ１から受光素子６表面までの距離ｄの公差
Δｄ＝ｄ１２−ｄ１０ （式５）
と同値となるように調整すると、図６Ｂに示すように、受光素子６表面に形成される光スポットの位置及び形状が１５ｃ→１５ｃ’に変化し、設計中心時の光スポット位置及び形状の１５ａとほぼ同一となるため、図６Ｃに示すように、ＦＥＳ曲線も１６ｃ→１６ｃ’に変化して設計中心時のＦＥＳ曲線１６ａとほぼ同一となる。その結果、図６Ｄに示すように、ジッタ曲線も１７ｃ→１７ｃ’に変化して設計中心時のジッタ曲線１７ａとほぼ同一となり、図６Ｅに示すように、さらにはＢＥＲ曲線も１８ｃ→１８ｃ’に変化して設計中心時のジッタ曲線１８ａとほぼ同一となる。したがって、ジッタボトム値，ＢＥＲボトム値及びＢＥＲのしきい値ＥＴ以下のフォーカスオフセット幅が設計中心値とほぼ同一になるように補正できる。
【００５３】
上述では、半導体レーザ１と受光素子６表面との間の距離ｄにおいて生じた公差Δｄを、液晶層８による光路長調整で完全に補正する場合について説明を行ったが、実際には、液晶層８の屈折率変化量や液晶層８の駆動電圧の上下限の制限等により、公差Δｄを液晶層８による光路長調整にて完全に補正できない場合がある。その場合、ジッタボトム値、ＢＥＲボトム値及びＢＥＲしきい値ＥＴ以下のフォーカスオフセット許容量、さらには合焦ずれ量が、最良の状態つまり設計中心とほぼ同一状態にはならないが、光ピックアップ装置の所定の性能を満たすための範囲内に入ればよい。
【００５４】
続いて、本発明の光ピックアップ装置の調整方法をについて説明する。
【００５５】
まず、光ピックアップ装置内の光集積ユニットの組立調整を行う。この光集積ユニットの組立調整では、まず、ステム９に半導体レーザ１，受光素子６を固定した後、半導体レーザ１とステムインナーリードとを金線で接続すると共に、受光素子６とステムインナーリードとを金線で接続する。続いて、受光素子６表面に接するように屈折率可変部７を設置する。屈折率可変部７は、受光素子６表面に液晶を滴下して、熱硬化型接着材１１ｂをその液晶の周囲に塗布した後、ステム９のガラス基板設置面９ｂに導電性粒子を含む接着材１２を塗布して、偏光板１３が貼付されたガラス板１０をそのガラス基板設置面９ｂに熱圧着して、キャップをステム９に取り付ける。
【００５６】
上記組立調整の次には回折素子２の固定を行う。この回折素子２の固定では、図８に示すように、まず、液晶層８に初期電圧Ｖｉを印加した（ステップＳ１）後、回折素子２をキャップ上に設置する（ステップＳ２）。その際、半導体レーザ１からの出射光の光軸と、回折素子２の外形形状から回折素子２の中心位置を推定し、上記光軸と回折素子２の推定中心位置とがほぼ一致するように回折素子２を設置する。続いて、対物レンズ４を揺動した（ステップＳ３）後、受光素子６の受光エリア部Ｄ１，Ｄ３の出力から検出するＦＥＳ振幅の正成分及び負成分が大体等しくなるように回折素子２の回転調整を行う（ステップＳ４）。そして、フォーカスサーボをかけた（ステップＳ５）後、受光素子６の受光エリア部Ｄ１〜Ｄ５から検出される信号をモニターし、設計中心値に近い信号バランスになるように、回折素子２をＸ方向，Ｙ方向に移動させたり、回折素子２を回転させたりする。（ステップＳ６）。その際、ＲＦＳもしくはＲＥＳが最大になるように調整を行うことで、合焦ずれ調整を行う。続いて、フォーカスサーボを切った（ステップＳ７）後、ＦＥＳ振幅の正成分及び負成分のバランスを測定し、このＦＥＳ振幅の正成分及び負成分のバランスが仕様値内であるかどうかか否かを判定する（ステップＳ８）。ステップ８で、上記ＦＥＳ振幅の正成分及び負成分のバランスは仕様値内であると判定すると、回折素子２をキャップに接着材で固定する（ステップ１０）。一方、ステップ８で、上記ＦＥＳ振幅の正成分及び負成分のバランスは仕様値内でないと判定すると、ＦＥＳバランスの値より、液晶層８の補正する光路長の値を算出して液晶層８の駆動電圧Ｖｔｍが印加した（ステップ９）後、ステップＳ４に戻る。
【００５７】
上記回折素子２の固定を行った後、光ピックアップ装置の液晶層駆動電圧調整を行う。この光ピックアップ装置の液晶層駆動電圧調整では、まず、図９に示すように、上記光集積ユニットを光ピックアップ装置に組み込んだ後、対物レンズ４を液晶層８の駆動電圧に初期電圧Ｖｉを印加した（ステップＳ１１）後、対物レンズ４を揺動させて（ステップＳ１２）、ＦＥＳ振幅の正及び負成分のバランスを測定し、ＦＥＳ振幅の正及び負成分のバランスの仕様値内であるかどうか否かを判定する（ステップＳ１３）。ステップ１３で、上記ＦＥＳ振幅の正成分及び負成分のバランスは仕様値内であると判定すると、次のステップ１５に進む。一方、ステップ１３で、上記ＦＥＳ振幅の正成分及び負成分のバランスが仕様値内でないと判定すると、ＦＥＳバランスの値より、液晶層８の補正する光路長の値を算出して液晶層８の駆動電圧Ｖｔｍ１を印加した（ステップ１４）後、再度ステップＳ１３を行う。次のステップＳ１５ではフォーカスサーボをかける。続いて、ラジアルサーボをかけた（ステップＳ１６）後、ジッタボトム値，ＢＥＲボトム値及び合焦ずれ量が所定値内か否かを判定する（ステップＳ１７）。その際、フォーカスオフセットに対するジッタ曲線及びＢＥＲ曲線を取得して判定を行う。ステップ１７で、ジッタボトム値，ＢＥＲボトム値及び合焦ずれ量は所定値内であると判定すると、合否決定を行う（ステップ１９）。一方、ステップ１７で、ジッタボトム値，ＢＥＲボトム値及び合焦ずれ量は所定値内でないと判定すると、例えば合焦ずれを補正する方向に液晶層８の光路長補正を行うために、新たに駆動電圧Ｖｔｍ２を印加した（ステップＳ１８）後、再びステップ１７を行う。ステップＳ１８では、受光素子６上の光スポットの位置及び形状が変化するため、合焦ずれ量も変化することを利用したものである。最終的に合焦ずれ量があっても、図８の方法にて固定を行っているため、ＦＥＳバランスが所定値範囲外になるものは少ない。
【００５８】
上記実施形態の構造は、本発明の一例であり、受光素子６と屈折率可変部７とを一体型とした場合について説明をしたが、それに限定されることなく、例えば屈折率可変部が独立したもので、それを受光素子に貼り合わせる等も可能である。
【００５９】
さらに、上記実施形態の構造は、半導体レーザ１、回折素子２、受光素子６及び屈折率可変部７を一体型にした光集積ユニットを組み込んだ光ピックアップ装置を一例として挙げたが、従来例である図１６のように各部品が集積されていない構造の光ピックアップ装置であっても同様に適用可能である。
【００６０】
以上により、受光素子上部に接して屈折率可変層を設けることで、ＦＥＳ振幅の正及び負成分のバランスの変化させることができ、且つジッタ，ＢＥＲ及び合焦ずれ量の補正を行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】図１は本発明の一実施形態の光ピックアップ装置の模式断面図である。
【図２】図２は上記光ピックアップ装置の受光素子及び屈折率可変部の模式断面図である。
【図３】図３は図２の拡大図である。
【図４Ａ】図４Ａは上記光ピックアップ装置の要部の模式断面図である。
【図４Ｂ】図４Ｂは上記光ピックアップ装置の受光素子の受光エリア部の光スポットを説明するための図である。
【図４Ｃ】図４Ｃは上記光ピックアップ装置の受光素子により検出されるＦＥＳを説明するための図である。
【図４Ｄ】図４Ｄは上記光ピックアップ装置のフォーカスオフセットに対するジッタの特性を説明するための図である。
【図４Ｅ】図４Ｅは上記光ピックアップ装置のフォーカスオフセットに対するビットエラーレートの特性を説明するための図である。
【図５Ａ】図５Ａは上記光ピックアップ装置の要部の模式断面図である。
【図５Ｂ】図５Ｂは上記光ピックアップ装置の受光素子の受光エリア部の光スポットを説明するための図である。
【図５Ｃ】図５Ｃは上記光ピックアップ装置の受光素子により検出されるＦＥＳを説明するための図である。
【図５Ｄ】図５Ｄは上記光ピックアップ装置のフォーカスオフセットに対するジッタの特性を説明するための図である。
【図５Ｅ】図５Ｅは上記光ピックアップ装置のフォーカスオフセットに対するビットエラーレートの特性を説明するための図である。
【図６Ａ】図６Ａは上記光ピックアップ装置の要部の模式断面図である。
【図６Ｂ】図６Ｂは上記光ピックアップ装置の受光素子の受光エリア部の光スポットを説明するための図である。
【図６Ｃ】図６Ｃは上記光ピックアップ装置の受光素子により検出されるＦＥＳを説明するための図である。
【図６Ｄ】図６Ｄは上記光ピックアップ装置のフォーカスオフセットに対するジッタの特性を説明するための図である。
【図６Ｅ】図６Ｅは上記光ピックアップ装置のフォーカスオフセットに対するビットエラーレートの特性を説明するための図である。
【図７】図７は上記光ピックアップ装置の液晶層の光路長と上記光ピックアップ装置の液晶層の印加電圧との関係を示すグラフである。
【図８】図８は上記光ピックアップ装置の組立調整を示すフローチャートである。
【図９】図９は上記光ピックアップ装置の液晶層駆動電圧調整を示すフローチャートである。
【図１０】図１０は従来の光ピックアップ装置の模式断面図である。
【図１１】図１１は上記従来の光ピックアップ装置の回折格子及びを上方から見た模式図である。
【図１２Ａ】図１２Ａは上記従来の光ピックアップ装置の要部の模式断面図である。
【図１２Ｂ】図１２Ｂは上記従来の光ピックアップ装置の受光素子の受光エリア部の光スポットを説明するための図である。
【図１２Ｃ】図１２Ｃは上記従来の光ピックアップ装置の受光素子により検出されるＦＥＳを説明するための図である。
【図１２Ｄ】図１２Ｄは上記従来の光ピックアップ装置のフォーカスオフセットに対するジッタの特性を説明するための図である。
【図１２Ｅ】図１２Ｅは上記従来の光ピックアップ装置のフォーカスオフセットに対するビットエラーレートの特性を説明するための図である。
【図１３Ａ】図１３Ａは上記従来の光ピックアップ装置の要部の模式断面図である。
【図１３Ｂ】図１３Ｂは上記従来の光ピックアップ装置の受光素子の受光エリア部の光スポットを説明するための図である。
【図１３Ｃ】図１３Ｃは上記従来の光ピックアップ装置の受光素子により検出されるＦＥＳを説明するための図である。
【図１３Ｄ】図１３Ｄは上記従来の光ピックアップ装置のフォーカスオフセットに対するジッタの特性を説明するための図である。
【図１３Ｅ】図１３Ｅは上記従来の光ピックアップ装置のフォーカスオフセットに対するビットエラーレートの特性を説明するための図である。
【図１４Ａ】図１４Ａは上記従来の光ピックアップ装置の要部の模式断面図である。
【図１４Ｂ】図１４Ｂは上記従来の光ピックアップ装置の受光素子の受光エリア部の光スポットを説明するための図である。
【図１４Ｃ】図１４Ｃは上記従来の光ピックアップ装置の受光素子により検出されるＦＥＳを説明するための図である。
【図１４Ｄ】図１４Ｄは上記従来の光ピックアップ装置のフォーカスオフセットに対するジッタの特性を説明するための図である。
【図１４Ｅ】図１４Ｅは上記従来の光ピックアップ装置のフォーカスオフセットに対するビットエラーレートの特性を説明するための図である。
【図１５】図１５は図１１のXV−XV線断面図である。
【図１６】図１６は他の従来の光ピックアップ装置の模式断面図である。
【符号の説明】
【００６２】
１，１０１ 半導体レーザ
２ 回折素子
２２ｂ 回折格子
３，１０３ コリメートレンズ
４，１０４ 対物レンズ
５，１０５ 光ディスク
６，２４ａ，２４ｂ 受光素子
６ａ Ｐ型半導体基板
６ｂ Ｎ型エピタキシャル層
６ｃ Ｐ型分離拡散層
６ｄ Ｐ型埋め込み拡散層
６ｅ Ｎ型埋め込み拡散層
６ｆ Ｐ型拡散層
６ｇ 窒化膜
６ｈ 遮光膜
７ 屈折率可変部
８ 液晶層
９ ステム
１０ ガラス基板
１１ａ，１１ｂ 接着材
１２ 導電性粒子入り接着材
１３ 偏光板
１４ａ，１４ｂ 透明電極
１５ａ，１５ｂ，１５ｃ 光スポット
１６ａ，１６ｂ，１６ｃ ＦＥＳ曲線
１７ａ，１７ｂ，１７ｃ ジッタ特性曲線
１８ａ，１８ｂ，１８ｃ ＢＥＲ特性曲線
１９ 液晶層印加電圧―光路長特性曲線
１２０ 偏光ビームスプリッタ
１２１ １／４波長板
１２２ 集光レンズ
１２３ ナイフエッジプリズム
１２４ａ，１２４ｂ 受光素子
１２５ 屈折率可変プレート
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光電変換するための光入射面を有する受光部と、
上記光入射面に接するように配置された屈折率可変部と
を備え、
上記屈折率可変部の屈折率を可変することにより、上記光入射面に入射する光の上記屈折率可変部の光路長を調整することを特徴とする光半導体装置。
【請求項２】
請求項１に記載の光半導体装置において、
上記屈折率可変部は、
液晶と、
上記液晶を挟む透明基板と、
上記液晶に電圧を加えるための透明電極と
を少なくとも有することを特徴とする光半導体装置。
【請求項３】
請求項２に記載の光半導体装置において、
上記屈折率可変部は、上記透明基板上に配置された偏光板を有することを特徴とする光半導体装置。
【請求項４】
半導体レーザと、上記半導体レーザが出射した出射光を光記録媒体に集光するための光学系とを少なくとも備えた光ピックアップ装置において、
請求項１に記載され、上記光記録媒体による上記出射光の反射光を受光する光半導体装置と、
上記光半導体装置の上記屈折率可変部の屈折率を調整して、ジッタ、ビットエラーレート及び合焦ずれ量を所定値に設定する調整手段とを備えたことを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項１】
光電変換するための光入射面を有する受光部と、
上記光入射面に接するように配置された屈折率可変部と
を備え、
上記屈折率可変部の屈折率を可変することにより、上記光入射面に入射する光の上記屈折率可変部の光路長を調整することを特徴とする光半導体装置。
【請求項２】
請求項１に記載の光半導体装置において、
上記屈折率可変部は、
液晶と、
上記液晶を挟む透明基板と、
上記液晶に電圧を加えるための透明電極と
を少なくとも有することを特徴とする光半導体装置。
【請求項３】
請求項２に記載の光半導体装置において、
上記屈折率可変部は、上記透明基板上に配置された偏光板を有することを特徴とする光半導体装置。
【請求項４】
半導体レーザと、上記半導体レーザが出射した出射光を光記録媒体に集光するための光学系とを少なくとも備えた光ピックアップ装置において、
請求項１に記載され、上記光記録媒体による上記出射光の反射光を受光する光半導体装置と、
上記光半導体装置の上記屈折率可変部の屈折率を調整して、ジッタ、ビットエラーレート及び合焦ずれ量を所定値に設定する調整手段とを備えたことを特徴とする光ピックアップ装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４Ａ】
【図４Ｂ】
【図４Ｃ】
【図４Ｄ】
【図４Ｅ】
【図５Ａ】
【図５Ｂ】
【図５Ｃ】
【図５Ｄ】
【図５Ｅ】
【図６Ａ】
【図６Ｂ】
【図６Ｃ】
【図６Ｄ】
【図６Ｅ】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２Ａ】
【図１２Ｂ】
【図１２Ｃ】
【図１２Ｄ】
【図１２Ｅ】
【図１３Ａ】
【図１３Ｂ】
【図１３Ｃ】
【図１３Ｄ】
【図１３Ｅ】
【図１４Ａ】
【図１４Ｂ】
【図１４Ｃ】
【図１４Ｄ】
【図１４Ｅ】
【図１５】
【図１６】
【図２】
【図３】
【図４Ａ】
【図４Ｂ】
【図４Ｃ】
【図４Ｄ】
【図４Ｅ】
【図５Ａ】
【図５Ｂ】
【図５Ｃ】
【図５Ｄ】
【図５Ｅ】
【図６Ａ】
【図６Ｂ】
【図６Ｃ】
【図６Ｄ】
【図６Ｅ】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２Ａ】
【図１２Ｂ】
【図１２Ｃ】
【図１２Ｄ】
【図１２Ｅ】
【図１３Ａ】
【図１３Ｂ】
【図１３Ｃ】
【図１３Ｄ】
【図１３Ｅ】
【図１４Ａ】
【図１４Ｂ】
【図１４Ｃ】
【図１４Ｄ】
【図１４Ｅ】
【図１５】
【図１６】
【公開番号】特開２００６−６６５４３（Ｐ２００６−６６５４３Ａ）
【公開日】平成１８年３月９日（２００６．３．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−２４５８０２（Ｐ２００４−２４５８０２）
【出願日】平成１６年８月２５日（２００４．８．２５）
【出願人】（０００００５０４９）シャープ株式会社 (33,933)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年３月９日（２００６．３．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年８月２５日（２００４．８．２５）
【出願人】（０００００５０４９）シャープ株式会社 (33,933)
【Ｆターム（参考）】
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