可变形镜的制造方法技术

本发明专利技术提供一种可变形镜的制造方法，其适于大规模生产，所述方法包括：接合步骤，用于将支撑柱（５）和压电元件（４）夹在支撑基板（２）和镜基板（３）之间，并且至少分别将支撑基板与支撑柱、支撑基板与压电元件、镜基板与支撑柱相互接合；弹性膜形成步骤，用于在镜基板的外表面形成平坦的弹性膜（７）；以及反射膜形成步骤，用于在弹性膜上形成反射膜（６）。本发明专利技术的可变形镜的制造方法可以可靠地获得可变形镜，且适于大规模生产。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种，所述可变形镜装在光学拾取装置上。
技术介绍
通常，在市场上可以获得压縮盘(CD)或数字多用盘(DVD)来作为 光学记录介质记录诸如图像和声音的信息。而且，近些年，新一代DVD正 在商品化，其使用具有短波长的紫色激光束来实现较高密度的记录。为了使 用这样的光盘，需要光盘设备作为驱动设备。所述光盘设备驱动光盘旋转并 使激光束射到光盘的记录表面上，由此记录或擦除信息，且所述信息基于来 自记录表面的反射光而重现。而且，为了实现这样的功能，光盘设备装有光 学拾取装置作为一组单元，用于发射激光束、使激光束射向光盘的记录表面 形成束斑、并接收来自光盘记录表面的反射光。这里，根据需要满足的标准，光学拾取装置，特别是新一代DVD适于 高数值孔径(NA)。这样，当光盘厚度稍微变化时所产生的球面像差的影 响将变得明显，因此可能不会得到小束斑。因此，使重现信号的抖动恶化， 且降低了记录峰值功率，从而降低了记录和再现的质量。此外，由于光盘的翘曲等将导致激光束的光轴相对于记录表面稍微倾 斜。这样，激光束的光路将被弯曲从而产生彗形像差，使得激光束难以聚焦 到合适的斑直径内。结果，使得记录和重现的质量恶化。使得记录和重现质 量恶化的其它因素还包括光学系统(例如作为光学拾取装置的元件的光学透 镜或分光器)的定位精度，其会导致像散差。为了防止上述情况，提出了一种可变形镜，其可以校正诸如球面像差等 的波像差。例如，如图4所述，在光学系统中使用可变形镜1的光学拾取装 置由半导体激光器12、准直透镜13、分光器14、可变形镜1、四分之一波 片15、物镜16、聚光透镜17、光电检测器18等构成。从半导体激光器12发出的激光束由准直透镜13转变为平行光束，该平行光束通过分光器14， 并在其偏振状态被四分之一波片15改变之后被可变形镜1反射，并且随后由物镜16聚集在光盘D的记录表面上。进而，从光盘D的记录表面反射的 激光束通过物镜16，之后被可变形镜1反射，然后通过四分之一波片15， 随后再由分光器14反射，并且由聚光透镜17聚集从而最终引导至光电检测 器18。可变形镜l具有所谓凸镜(rise up mirror)的功能，其向光盘D反射激 光束并平行于光盘D反射来自光盘D的反射光。可变形镜1的另一功能是 为了微调激光束的反射角而在必要时改变可变形镜l的反射面，以校正波像 差。这样，基于从光电检测器18获得的信号，设置于光学拾取装置中的控 制部分在需要校正波像差时将信号发送给可变形镜1，以改变反射面的形状， 从而校正该像差。对于可变形镜1，有一种利用由压电材料制成的压电元件的特性的可变 形镜(参见例如JP-A-2004-109769和JP-A-2004-226457)。这种可变形镜1 一般由支撑基板、由支撑柱支撑且与支撑基板相对的镜基板、以及夹在支撑 基板和镜基板之间的压电元件组成。镜基板的外表面设置有反射膜作为激光 束的反射面。当对压电元件施加预定电压从而形成电场时，压电元件在支撑 基板和镜基板之间膨胀或收縮。镜基板随着此膨胀或收縮弹性地变形，反射 膜(即，反射面)随着镜基板的变形而变形。在现有环境下，还没有出现适于大规模制造这样的可变形镜的方法。例 如，在目前的条件下，构成每个可变形镜的支撑基板和镜基板是由晶圆上切 割下来的，且支撑柱和压电元件夹在支撑基板和镜基板之间。然后，将晶圆 与支撑柱、晶圆与压电元件分别接合。随后，在镜基板的外表面上形成反射 膜。从而，最终得到可变形镜。然而，根据这种方法，由于在镜基板与支撑柱之间的接合截面和镜基板 与压电元件之间的接合截面处会产生局部残留的应力，因此镜基板在很多情 况下会发生扭曲。如果镜基板有扭曲，在其外表面上形成的反射膜也会有扭 曲，因此不会得到合适的反射面。这样，所得的可变形镜的产量下降，因此， 这样的方法不适于大规模生产。
技术实现思路
鉴于上述问题，本专利技术的目的是提供一种，其适于 大规模生产。为达到上述目的，根据本专利技术第一方案的，其中每 个可变形镜包括支撑基板、镜基板、和压电元件。所述镜基板与支撑基板 相对且由支撑柱支撑并在表面具有反射膜，所述压电元件夹在支撑基板和镜 基板之间，当施加电场时，压电元件膨胀或收縮使镜基板和反射膜变形。所 述制造方法包括接合步骤，用于将所述支撑柱和所述压电元件夹在所述支 撑基板和所述镜基板之间，并且至少分别将所述支撑基板与所述支撑柱、所 述支撑基板与所述压电元件、所述镜基板与所述支撑柱相互接合；弹性膜形 成步骤，用于在所述镜基板的外表面形成平坦的弹性膜；以及反射膜形成步 骤，用于在所述弹性膜上形成所述反射膜。根据这个结构，在平坦的弹性膜的外表面上形成反射膜，其中所述平坦 的弹性膜形成于镜基板的外表面上。因此反射膜的反射面也变成平坦的，从 而可以可靠地获得高质量的可变形镜。在根据本专利技术第二案的制造方法中，优选使用树脂制造所述弹性膜。在根据本专利技术第三方案的制造方法中，优选将薄金属层设置在所述支撑 基板与所述支撑柱之间的接合部分以及所述支撑基板与所述压电元件之间 的接合部分上，且当所述支撑基板与所述支撑柱以及所述支撑基板与所述压 电元件在受热时相互挤压从而相互接合。在根据本专利技术第四方案的制造方法中，优选将薄金属层设置在所述镜基 板与所述支撑柱之间的接合部分以及所述镜基板与所述压电元件之间的接 合部分上，且当所述镜基板与所述支撑柱以及所述镜基板与所述压电元件在 受热时相互挤压从而相互接合。根据本专利技术的，可以可靠地获得可变形镜，且该方 法适于大规模生产。附图说明图1A和图1B是根据本专利技术实施方式的制造方法所制造的可变形镜的截 面图。图2是可变形镜的分解立体图以示出其大体结构；图3A 图3D是可变形镜的截面图以示出根据本专利技术实施方式的可变形 镜的制造方法的过程；图4是采用可变形镜的光学拾取装置的大体结构的平面图。具体实施方式下文将参考附图说明本专利技术的实施方式。图1A和图1B是根据本专利技术实 施方式的制造方法所制造的可变形镜的截面图。图1A示出未驱动状态，而 图1B示出驱动状态。图2是可变形镜的分解立体图以示出其大体结构，且 图3A 图3D是可变形镜的截面图以示出根据本专利技术实施方式的可变形镜的 制造方法的过程。首先，说明可变形镜l。如图1A和图2所示，本实施方式中的可变形 镜1包括基本为方形的支撑基板2，与支撑基板2相对且基本为比支撑基板 2小的方形的镜基板3，在预定位置夹在支撑基板2与镜基板3之间的多个 压电元件4和多个支撑柱5。本实施方式的可变形镜1包括支撑柱5，如图2 所示设置在镜基板3的4个角以及四条边的大体中间位置；以及压电元件4， 以预定间隔设置在位于四条边上的支撑柱5的内侧。换句话说，将压电元件 4和支撑柱5以从镜基板3的中心横向向外的方式顺序设置。支撑基板2是支撑各个组件的基底。玻璃可以作为制造支撑基板2的材 料使用。然而，只要具有绝缘性能，也可使用例如陶瓷等的其它材料。支撑 基板2设置有由硅(Si)制成的薄膜部分，该薄膜部分形成在支撑基板2的 朝向镜基板3的表面(即，内表面)上设置有压电元件4和支撑柱5的位置 处(图2中阴影部分)。特别是，将由相同的Si制成的布线图案(未示出) 从设置有压电元件4的位置的Si薄膜部分引到支撑基板2的边缘附本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可变形镜的制造方法，每个所述可变形镜包括：支撑基板；镜基板，所述镜基板与所述支撑基板相对且由所述支撑柱支撑，并且所述镜基板的表面上具有反射膜；以及压电元件，所述压电元件夹在所述支撑基板和所述镜基板之间，当施加电场时，所述压电元件膨胀或收缩使所述镜基板和所述反射膜变形；且所述制造方法包括：接合步骤，用于将所述支撑柱和所述压电元件夹在所述支撑基板和所述镜基板之间，并且至少分别将所述支撑基板与所述支撑柱、所述支撑基板与所述压电元件、所述镜基板与所述支撑柱相互接合；弹性膜形成步骤，用于在所述镜基板的外表面形成平坦的弹性膜；以及反射膜形成步骤，用于在所述弹性膜上形成所述反射膜。

【技术特征摘要】
JP 2006-8-9 2006-2166751. 一种可变形镜的制造方法，每个所述可变形镜包括 支撑基板；镜基板，所述镜基板与所述支撑基板相对且由所述支撑柱支撑，并且所述镜基板的表面上具有反射膜；以及压电元件，所述压电元件夹在所述支撑基板和所述镜基板之间，当施加 电场时，所述压电元件膨胀或收縮使所述镜基板和所述反射膜变形；且所述制造方法包括接合步骤，用于将所述支撑柱和所述压电元件夹在所述支撑基板和所述 镜基板之间，并且至少分别将所述支撑基板与所述支撑柱、所述支撑基板与 所述压电元件、所述镜基板与所述支撑柱相互接合；弹性膜形成步骤，用于在所述镜基板的外表面形成平坦的弹性...

【专利技术属性】
技术研发人员：前田重雄，田中克彦，石井明，杉山进，
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]