JP2000011443A - 光モジュール装置、それに用いる複合プリズムおよびその形成方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 光ヘッド装置の薄型化を可能とする光モジュ
ール装置の提供。 【解決手段】 筐体の側面から光を入出力するために、
発光素子２０から出射したＴＥ偏光の出力光をＴＭ偏光
に変換するλ／２板２４と、ＴＭ偏光の出力光をを透過
し、かつ、ＴＭ偏光の戻り光を受光素子１６へ向けて反
射する偏光ビームスプリッタ２２と、出力光を０次光と
して透過し、かつ、戻り光を１次光として回折する偏光
性ホログラム素子２６と、ＴＭ偏光の出力光を円偏光に
して外部へ出力し、かつ、外部からの円偏光の戻り光
を、ＴＥ偏光に変換するλ／４板２８とを備えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、光を利用して、
記録媒体（例えば光ディスク）に対する情報の記録再生
または再生のみを行う情報入出力装置（例えばドライブ
装置）を構成する光ヘッド装置に組み込まれる光モジュ
ール装置、それに用いる複合プリズムおよびその形成方
法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、光ディスク等用のドライブ装置の
薄型化に伴い、このドライブ装置を構成する光ヘッド装
置の小型化および薄型化が要求されている。光ヘッド装
置を小型化および薄型化するために、光ヘッド装置に組
み込まれる光学部品をモジュール化した光モジュール装
置が用いられている。光モジュール装置は、発光素子、
受光素子、ビームスプリッタおよび検出光学手段などの
光学部品を筐体内に集積化することにより、部品点数を
減らして小型化を図っている。このような光モジュール
装置は、例えば、「特願平１−７５５００」、「特願平
４−２２７６３５」および「特願平３−３５６１５」に
おいて提案されている。

【０００３】「特願平１−７５５００」および「特願平
４−２２７６３５」においては、ホログラム素子を用い
ることが提案されている。このようなホログラム素子を
用いた光モジュール装置の一例が、文献１：（「Ｏｐｌ
ｕｓＥ」１９９７．７，ｐｐ．１２２−１２７）に開示
されている。この文献１には、ホログラム素子を用いた
ＣＤ（コンパクト・ディスク）およびＣＤ−ＲＯＭ（シ
ー・ディー−ロム）などの再生用光ディスクに対応した
光モジュール装置が開示されている。

【０００４】ここで、図１４を参照して、文献１に開示
の光モジュール装置について、第1の従来例として簡単
に説明する。この光モジュール装置２００は、筐体１０
とホログラム素子４８とから構成されている。この筐体
１０の互いに対向する二つの側面には、それぞれ複数本
の接続用ピン３０が底面に沿って一列に接続されてい
る。

【０００５】また、筐体１０中の底面上には、受光素子
１６とミラー４２とを一体化した一体化チップ４０が固
定されている。この一体化チップ４０の上面は、中央部
が周辺部囲よりも一段低くなっている。そして、中央部
を囲む段差のうちの一部を斜面とし、この斜面をミラー
４２としている。また、一体化チップ４０の周辺部に
は、受光素子１６の受光面が設けられている。

【０００６】また、一体化チップ４０の中央部には、半
導体レーザチップ２０が設置されている。この半導体レ
ーザチップ２０から出射した光は、ミラー４２で上方へ
反射される。そして、反射された光は、ホログラム素子
４８で回折されて外部に出射する。また、外部から光モ
ジュール装置２００に入射する光は、ホログラム４８で
回折されて、受光素子１６へ入射する。

【０００７】ところで、図１４に示す光モジュール装置
２００においては、出射光および入射光の両方が、ホロ
グラム素子４８で回折される。このため、光ディスクの
再生に用いた場合、出射光の戻り光として受光素子１６
に入射する入射光の光量が少なくなる。

【０００８】そこで、出射光を回折せずに透過し、入射
光だけを回折する偏光ホログラム素子を用いた例が、例
えば、文献２：（「日経メカニカル」１９９５．６．２
６、Ｎｏ．４５７，ｐｐ．８０−８５）に記載されてい
る。この文献２に開示の偏光性ホログラム素子は、複屈
折結晶であるニオブ酸リチウム結晶に、プロトン交換法
という拡散により回折格子を形成したものである。そし
て、この偏光性ホログラム素子は、結晶光学軸に平行ま
たは垂直な偏光の異常光を回折せずに０次光として透過
する。一方、この異常光に直交する偏光である常光を１
次光として完全回折する。このため、偏光性ホログラム
素子を用いれば、非偏光性のホログラム素子を用いた場
合に比べて、受光素子に入射する戻り光の光量を増やす
ことができる。

【０００９】また、「特願平３−３５６１５」には、プ
リズムを用いることが提案されている。このようなプリ
ズムを用いた光モジュール装置の一例が、文献３：
（「日経メカニカル」、１９９７．６．２３、Ｎｏ．５
０９、ｐｐ．１０−１１」に開示されている。文献３に
は、プリズムを用いたＭＤなどの光磁気ディスクの記録
・再生用の光モジュール装置が開示されている。

【００１０】ここで、図１５を参照して、文献３に開示
の光モジュール装置について、第２の従来例として簡単
に説明する。この光モジュール装置２００は、ピン３０
の接続された筐体１０中に、受光素子１６の形成された
プリズム４６と、半導体レーザチップ２０とを備えてい
る。そして、プリズム４６の側面の一部には、斜面が形
成されている。

【００１１】半導体レーザチップ２０から出射した光
は、プリズム４６の斜面で上方へ反射され、筐体１０の
外部へ出射する。また、戻り光としての入射光は、プリ
ズム４６の斜面で屈折して、プリズム４６の内部へ入射
する。そして、プリズム４６の内部で内面反射して受光
素子１６に入射する。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】図１６に示すように、
光ヘッド装置５００は、装置を薄型化するため、光モジ
ュール装置２００から横方向に出射された出射光を、立
上げミラー３４で上方へ反射するように構成されてい
る。反射された出射光は、対物レンズ３６で集光されて
光ディスク３８へ照射される。また、光ディスク３８か
らの戻り光は、出射光と同じ光路を逆方向に進行する。

【００１３】これに対して、上述の第１および第２のい
ずれの従来例においても、筐体の上面から光を入出力し
ている。すなわち、筐体の上方へ光を出射し、上方から
筐体へ光を入射している。そこで、光ヘッド装置５００
においては、通常、光モジュール装置２００は、横方向
へ光を出射するため、図１６に示すように、横倒状態で
搭載される。

【００１４】ところで、光モジュール装置２００の側面
には、ピン３０が接続されている。このため、光モジュ
ール装置２００の底面幅、一定以上の幅を必要とする。
その結果、光モジュール装置２００を横倒し状態で搭載
した場合、光ヘッド装置を薄型化することが困難となる
という問題があった。

【００１５】なお、光ヘッド装置５００において、光モ
ジュール装置２００を横倒しにせずに搭載する方法とし
て、図１７に示すように、折り曲げミラー４４を用いる
方法がある。

【００１６】しかしながら、折り曲げミラー４４を用い
た場合には、折り曲げミラー４４の分だけ部品点数が増
加する。その上、光ヘッド装置５００は、光モジュール
装置２００の厚さと折り曲げミラー４４の高さとをあわ
せた高さが最低必要となる。

【００１７】さらに、折り曲げミラー４４を設ければ、
それだけ、光が反射される回数が増加する。そのため、
ミラーの傾き角度の精度や、波面精度の管理をより厳し
くしなければならない。

【００１８】また、第１の従来例において、偏光性ホロ
グラム素子を用いる場合、拡散により回折格子を形成す
るため、回折格子のピッチを小さくすることが困難であ
る。回折格子のピッチが大きいと、０次光に対する１次
光の回折角は小さくなる。一方、０次光と１次光とは、
発光素子と受光素子との間隔分だけ分離する必要があ
る。その結果、偏光性ホログラム素子は、発光素子など
が組み込まれた筐体から離れた位置に設置する必要があ
る。このため、従来は、偏光ホログラム素子を筐体と一
体化することができなかった。

【００１９】本発明は、上記の問題を解決すべくなされ
たものであり、光ヘッド装置の薄型化に有効な光モジュ
ール装置、それに用いる複合プリズムおよびその形成方
法の提供を目的とする。

【００２０】

【課題を解決するための手段】（光モジュール装置）こ
の目的の達成を図るため、この発明によれば、筐体の側
面から光を入出力する光モジュール装置であって、直線
偏光の直線出力光を出射する発光素子と、直線偏光の直
線戻り光を受光する受光素子と、入射面から入射した直
線出力光を透過して入出射面から出射し、かつ、該入出
射面から入射した、直線出力光の偏光面と直交する偏光
面を有する直線戻り光を全反射して出射面から受光面へ
向けて出射する偏光ビームスプリッタと、直線出力光を
円偏光の円出力光に変換し、かつ、円出力光の戻り光で
ある円偏光の円戻り光を、直線戻り光に変換する四分の
一波長光学素子と、偏光ビームスプリッタを透過した直
線出力光が入射し、かつ、四分の一波長光学素子を透過
した直線戻り光が該直線出力光の入射側の反対側から入
射し、該直線出力光を０次光として回折せずに透過し、
該直線戻り光を１次光として回折させる偏光性ホログラ
ム素子とをもって構成してある。

【００２１】このように、この発明の光モジュール装置
によれば、筐体の側面から光を入出力させる。このた
め、光ヘッド装置に光モジュールを、横倒しにせずに搭
載することができる。すなわち、光ヘッドの装置の底面
と光モジュール装置の底面とを平行にして搭載すること
ができる。また、この場合、折り曲げミラーを用いる必
要がない。その結果、この発明によれば、光ヘッド装置
の薄型化を図ることができる。

【００２２】そして、この発明の光モジュールは、筐体
の側面から光を入出力させるために、発光素子および受
光素子の他に、偏光ビームスプリッタ、四分の一波長光
学素子および偏光性ホログラム素子を少なくとも備えて
いる。

【００２３】この発光素子から底面と垂直な方向に出射
された直線偏光の出力光（直線出射光）は、偏光ビーム
スプリッタを透過する。続いて、出力光は、偏光性ホロ
グラム素子を通過する。なお、出力光（直線出射光）
は、その偏光面によって、偏光性ホログラム素子を０次
光として透過するか、または、１次光として回折され
る。続いて、出力光（直線出射光）は、四分の一波長光
学素子で円偏光（円出射光）に変換されて出力される。

【００２４】一方、出力光が光ディスクなどに反射して
戻ってきた、円偏光の戻り光（円戻り光）は、四分の一
波長光学素子で直線偏光に変換される。なお、直線偏光
に変換された戻り光（直線戻り光）の偏光面は、直線偏
光の出力光（直線出力光）の偏光面と直交する。続い
て、戻り光（直線戻り光）は、偏光性ホログラムを通過
し、１次光として回折される。続いて、戻り光（直線戻
り光）は、偏光ビームスプリッタで反射されて、受光素
子に入射する。

【００２５】また、この光モジュール装置においては、
戻り光を偏光ビームスプリッタで反射することにより、
戻り光の光路と出力光の光路とを分離している。このた
め、この光モジュール装置では、偏光性ホログラム素子
の０次光と１次光との分離距離を大きくとる必要がな
い。その結果、偏光性ホログラム素子を、発光素子や受
光素子の近くに設置することができる。したがって、こ
の光モジュール装置では、発光素子などが組み込まれた
筐体と偏光性ホログラム素子とを一体化することができ
る。その結果、光モジュール装置の小型化を図ることが
できる。

【００２６】また、この発明の光モジュール装置におい
て、発光素子が、底面と平行な偏光面を有する直線出力
光を出射する場合、発光素子と偏光ビームスプリッタと
の間に、入射した直線偏光の偏光面を９０°回転させて
出射する二分の一波長光学素子を設けてあると良い。

【００２７】発光素子から出射された出力光の偏光面が
筐体の底面と平行な場合は、そのままでは出力光が、偏
光ビームスプリッタの反射面に対してＳ偏光となる。一
方、偏光ビームスプリッタは、反射面に対するＳ偏光を
全反射し、Ｐ偏光を全透過する。そこで、偏光ビームス
プリッタの手前に、二分の一波長光学素子を設ければ、
出力光の偏光面を９０°回転させることができる。その
結果、出力光をＰ偏光として偏光ビームスプリッタに入
射させて、全透過させることができる。

【００２８】なお、発光素子から出射された出力光の偏
光面が筐体の底面に垂直な場合は、出力光は、そのまま
で、偏光ビームスプリッタの反射面に対してＰ偏光とな
る。したがって、この場合は、二分の一波長光学素子を
設ける必要はない。

【００２９】また、この発明の光モジュール装置におい
て、好ましくは、四分の一波長光学素子を、偏光性ホロ
グラム素子に張り付けてあると良い。このように、四分
の一波長光学素子と偏光性ホログラム素子とを一体化す
れば、光モジュール装置の小型化を図ることができる。
また、一体化させれば、光モジュール装置の組み立てに
あたり、四分の一波長光学素子と偏光性ホログラム素子
との配置関係の調整を省くことができる。

【００３０】ところで、四分の一波長光学素子をはじめ
とする異方性結晶板を透過する異常光線と常光線との間
には、下記の(３)式に示す位相差δが生じる。 δ＝２π｜ｎｅ−ｎｏ｜ｔ／λ…（３） ただし、ｎｅは異常光線の屈折率を表し、ｎｏは常光線
の屈折率を表す。また、λは光の波長を表す。また、ｔ
は光の透過する厚さを表す。

【００３１】そして、四分の一波長光学素子の厚さｔ１
は、δ＝π／２＋２ｎπとして、下記の（４）式に示す
光路差を生じさせる必要がある。 ｜ｎｅ−ｎｏ｜ｔ１＝λ／４＋ｎλ…（４） ただし、ｎは０以上の整数を表す。

【００３２】上記の（４）式に示すように、四分の一波
長光学素子の厚さｔ１は、「ｎλ」にも依存する。とこ
ろで、四分の一波長光学素子を例えば四分の一波長板で
構成した場合、四分の一波長板の厚さは、例えば０．３
ｍｍ〜１ｍｍとなる。その場合、上記(４)式におけるｎ
は、大きな値となる。ｎの値が大きい場合、波長λが設
計値からずれた場合や、四分の一波長板への光の入射角
度が設計値からずれた場合に、厚さｔ１で生じる光路差
が、四分の一波長から大きくずれてしまうことになる。
波長変動や入射角度の変動による誤差を小さくするため
には、ｎの値を小さくすれば良い。

【００３３】そこで、この発明の光モジュール装置にお
いて、好ましくは、偏光性ホログラム素子に、異方性結
晶板を張り付け、この異方性結晶板を研磨して、下記の
（５）式を満たす厚さｔ１の四分の一波長光学素子とす
ると良い。 ｜ｎｅ−ｎｏ｜ｔ１＝λ／４…（５） ただし、ｎｅは、異常光線に対する異方性結晶板の屈折
率を表し、ｎｏは、常光線に対する異方性結晶板の屈折
率を表す。

【００３４】このように、偏光性ホログラム素子に貼り
付けた異方性結晶基板を研磨して四分の一波長光学素子
を形成すれば、四分の一波長光学素子の厚さを薄くする
ことができる。その結果、ｎの値を０とすることができ
る。このため、波長変動や入射角度の変動による誤差を
小さくすることができる。なお、上記の（５）式は、上
記の（４）式において、ｎ＝０とした場合に相当する。

【００３５】また、この発明の光モジュール装置におい
て、好ましくは、偏光ビームスプリッタの入出射面にホ
ログラムを形成したことにより、当該偏光ビームスプリ
ッタと偏光性ホログラム素子とを一体化すると良い。

【００３６】このように、偏光ビームスプリッタと偏光
性ホログラム素子とを一体化すれば、光モジュール装置
の小型化を図ることができる。また、一体化すれば、光
モジュールの組み立てにあたり、偏光ビームスプリッタ
と偏光性ホログラム素子との配置関係の調整を省くこと
ができる。

【００３７】また、この発明の光モジュール装置におい
て、好ましくは、偏光ビームスプリッタの入射面に二分
の一波長光学素子を貼り付けた複合プリズムを備えると
良い。このように、二分の一波長光学素子と偏光ビーム
スプリッタとを一体化すれば、光モジュール装置の小型
化を図ることができる。また、一体化させれば、光モジ
ュール装置の組み立てにあたり、二分の一波長光学素子
と偏光ビームスプリッタとの配置関係の調整を省くこと
ができる。

【００３８】ところで、二分の一波長光学素子をはじめ
とする異方性結晶板を透過する異常光線と常光線との間
には、上記の(３)式に示す位相差δが生じる。そして、
二分の一波長光学素子の厚さｔ２は、δ＝π＋２ｍπと
して、下記の（６）式に示す光路差を生じさせる必要が
ある。 ｜ｎｅ−ｎｏ｜ｔ２＝λ／２＋ｍλ…（６） ただし、ｍは０以上の整数を表す。

【００３９】上記の（６）式に示すように、二分の一波
長光学素子の厚さｔ２は、「ｍλ」にも依存する。とこ
ろで、二分の一波長光学素子を例えば二分の一波長板で
構成した場合、二分の一波長板の厚さは、例えば０．３
ｍｍ〜１ｍｍとなる。その場合、上記(６)式におけるｍ
は、大きな値となる。ｍの値が大きい場合、波長λが設
計値からずれた場合や、二分の一波長板への光の入射角
度が設計値からずれた場合に、厚さｔ２で生じる光路差
が、二分の一波長から大きくずれてしまうことになる。
波長変動や入射角度の変動による誤差を小さくするため
には、ｍの値を小さくすれば良い。

【００４０】そこで、この発明の光モジュール装置にお
いて、好ましくは、偏光ビームスプリッタの入射面に、
異方性結晶板を張り付け、該異方性結晶板を研磨して、
下記の（７）式を満たす厚さｔ２の二分の一波長光学素
子とすると良い。 ｜ｎｅ−ｎｏ｜ｔ１＝λ／２…（７） ただし、ｎｅは、異常光線に対する異方性結晶板の屈折
率を表し、ｎｏは、常光線に対する異方性結晶板の屈折
率を表す。

【００４１】このように、偏光性ビームスプリッタに貼
り付けた異方性結晶基板を研磨して二分の一波長光学素
子を形成すれば、二分の一波長光学素子の厚さを薄くす
ることができる。その結果、ｍの値を０とすることがで
きる。このため、波長変動や入射角度の変動による誤差
を小さくすることができる。なお、上記の（７）式は、
上記の（６）式において、ｍ＝０とした場合に相当す
る。

【００４２】また、この発明の光モジュール装置におい
て、好ましくは、偏光性ホログラム素子は、非点収差光
を発生する格子パターンを有し、受光素子は、＋１次回
折光の非点収差光を受光する分割受光面、および、−１
次回折光の非点収差光を受光する分割受光面を備えてな
ると良い。

【００４３】このような構成とすれば、対物レンズに対
する光ディスクの位置が変位すると、分割受光面に入射
する非点収差光のビームスポットの形状サイズが変化す
る。このため、分割受光面の各受光部分における受光強
度がそれぞれ変化する。その結果、これら受光強度の変
化に基づいて、スポットサイズデテクション（ＳＳＤ）
法により、光ディスクのフォーカス誤差を感度良く検出
することができる。さらに、プッシュプル法により、ト
ラック誤差信号も検出することができる。

【００４４】また、さらに好ましくは、＋１次回折光及
び−１次回折光は、偏光性ホログラム素子と受光素子と
の間で、互いに直交する方向に沿った前側焦線をそれぞ
れ発生することが望ましい。

【００４５】このように、＋１次回折光の前側焦線と−
１次回折光の前側焦線とを互いに直交する方向にそれぞ
れ発生させれば、分割素子に入射するビームスポットの
形状サイズの変形方向が、互いに直交する方向となる。

【００４６】（複合プリズム）また、この発明の複合部
リズムによれば、誘電体基板と偏光ビームスプリッタ膜
とを交互に複数段積層した積層体を形成し、この積層体
を誘電体基板の主表面に対して４５°の角度で斜めに所
定間隔で切断して傾斜積層体を形成し、この傾斜積層体
の切断面を両面研磨して研磨面を形成し、この研磨面の
一方に、異方性結晶基板を張り付け、この異方性結晶基
板を研磨して二分の一波長板を形成し、該二分の一波長
板を形成した傾斜積層体を研磨面に垂直に切断して切り
出されたものである。

【００４７】このように、この発明の複合プリズムによ
れば、複数個を容易に形成することができる。また、二
分の一波長板の厚さを、例えば数十ｎｍまで薄くするこ
とができる。

【００４８】（複合プリズムの形成方法）誘電体基板と
偏光ビームスプリッタ膜とを交互に複数段積層した積層
体を形成する工程と、該積層体を誘電体基板の主表面に
対して４５°の角度で斜めに所定間隔で切断して傾斜積
層体を形成する工程と、この傾斜積層体の切断面を両面
研磨して研磨面を形成する工程と、この研磨面の一方
に、異方性結晶基板を張り付ける工程と、この異方性結
晶基板を研磨して二分の一波長板を形成する工程と、こ
の二分の一波長板を形成した傾斜積層体を研磨面に垂直
に切断して、偏光ビームスプリッタ膜を含む複合プリズ
ムを切り出す工程とを含む方法としてある。

【００４９】このように、この発明の複合プリズムの形
成方法によれば、複数の複合プリズムを容易に形成する
ことができる。また、二分の一波長板の厚さを、例えば
数十ｎｍまで薄くすることができる。

【００５０】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、この発明
の実施の形態について説明する。なお、参照する図面
は、この発明が理解できる程度に、各構成成分の大き
さ、形状および配置関係を概略的に示してあるに過ぎな
い。したがって、この発明は図示例に限定されるもので
はない。

【００５１】＜第１の実施の形態＞図１〜図３を参照し
て、この発明の光モジュール装置の第１の実施の形態に
ついて説明する。図１は、第１の実施の形態の光モジュ
ール装置を備えた光ヘッドの構成図である。また、図２
は、第１の実施の形態の光モジュール装置の断面図であ
り、図３は、上面図である。なお、図３においては、カ
バーを取り除き、かつ、筐体の側壁の断面を示す。

【００５２】まず、図１を参照して、第１の実施の形態
の光モジュール装置を備えた光ヘッド装置の構成につい
て説明する。この光ヘッド装置５００は、光モジュール
装置１００から横方向に出射された出射光を、立上げミ
ラー３４で上方へ反射するように構成されている。反射
された出力光は、対物レンズ３６により集光されて光デ
ィスク３８へ照射される。また、光ディスク３８からの
戻り光は、出力光と同じ光路を逆方向に進行する。

【００５３】そして、この光モジュール装置１００は、
筐体の側面から光を入出力する。このため、この光モジ
ュール装置１００は、光ヘッド装置に、横倒しにせずに
搭載される。すなわち、光ヘッドの装置５００の底面と
光モジュール装置１００の底面とを平行にして搭載され
る。その結果、上面から光を入出力する光モジュールを
用いた場合に比べて、光ヘッド装置を薄型化することが
できる。

【００５４】側面から光を入出力させるため、この光モ
ジュール装置１００は、発光素子２０、受光素子１６、
偏光ビームスプリッタ２２、二分の一波長光学素子２
４、偏光性ホログラム素子２６および四分の一波長光学
素子２８を備え、これらの光学素子を後述のように配置
している。

【００５５】この実施の形態では、発光素子２０として
半導体レーザチップ２０を設け、二分の一波長光学素子
２４として二分の一波長板（以下、「λ／２板」とも表記
する。）２４を設け、四分の一波長光学素子２８として
四分の一波長板（以下、「λ／４板」とも表記する。）
２８を設ける。

【００５６】そして、筐体１０の内側の底面１０ａ上
に、受光素子１６を設置している。この受光素子１６
の、底面１０ａと平行な上面の一部分には、受光面１６
ａが設けられている。また、受光素子１６上の、受光面
１６ａ以外の部分に、ヒートシンク１８を介して、半導
体レーザチップ２０を設置している。

【００５７】そして、また、受光面１６ａ上には、偏光
ビームスプリッタ２２を設置している。この偏光ビーム
スプリッタ２２は、その入射面２２ａを半導体体レーザ
チップ２０側に向け、その入出射面２２ｂを開口部１４
側に向け、かつ、その出射面２２ｃを受光面１６ａ側に
向けて設置されている。

【００５８】また、偏光ビームスプリッタ２２の入射面
には、λ／２板２４が張り付けられている。そして、こ
の偏光ビームスプリッタ２２とλ／２板２４とをもって
複合プリズム５０を構成する。このように、偏光ビーム
スプリッタ２２とλ／２板２４とを一体化すれば、光モ
ジュール装置１００の小型化を図ることができる。ま
た、一体化すれば、光モジュール装置１００の組み立て
にあたり、偏光ビームスプリッタ２２とλ／２板２４と
の配置関係の調整を省くことができる。

【００５９】また、筐体１０の側面の開口部１４には、
筐体の１０の外側から偏光性ホログラム素子２６が張り
付けてある。この偏光性ホログラム素子２６は、複屈折
結晶のニオブ酸リチウム結晶を材料としている。そし
て、この偏光性ホログラム素子２６の内側の表面には、
プロトン交換法によりＴｉを拡散して形成された回折格
子のホログラムが形成されている。また、この偏光性ホ
ログラム素子２６の外側の表面には、λ／４板２８が張
り付けてある。このように、λ／４板２８と偏光性ホロ
グラム素子２６とを一体化すれば、光モジュール装置の
１００小型化を図ることができる。また、一体化させれ
ば、光モジュール装置１００の組み立てにあたり、λ／
４板２８と偏光性ホログラム素子２６との配置関係の調
整を省くことができる。

【００６０】また、受光素子１６の上面には、図２に示
すように、複数の電極３２が形成されている。また、各
電極３２は、筐体１０の側面から突き出したピン３０
と、それぞれボンディングワイヤ３３で接続されてい
る。

【００６１】そして、半導体レーザチップ２０の出力光
は、底面１０ａと平行な偏光面を有するＴＥ偏光の直線
偏光である。直線偏光の出力光を、円偏光の出力光と区
別するため、直線出力光と称する。

【００６２】半導体レーザチップ２０から出射された直
線出力光は、まず、複合プリズム５０のλ／２板２４に
入射する。λ／２板２４は、入射した直線出力光の偏光
面を９０°回転させる。そして、直線出力光は、、底面
１０ａに対して垂直な偏光面を有する直線偏光、すなわ
ちＴＭ偏光となって、偏光ビームスプリッタ２２の入射
面２２ａに入射する。直線出力光の偏光面は、偏光ビー
ムスプリッタ２２の反射面に対してＰ偏光である。した
がって、直線出力光は、偏光ビームスプリッタ２２を全
透過して、入出射面２２ｂから出射される。

【００６３】入出射面２２ｂから出射された直線出力光
は、開口部１４を通過して、偏光性ホログラム素子２６
に入射する。ここでは、この偏光性ホログラム素子２６
の結晶光学軸を、入射する直線出力光が常光となるよう
に設定する。その結果、直線出力光は、偏光性ホログラ
ム素子２６を０次光として全透過して、λ／４板２８に
入射する。λ／４板２８は、入射した直線出力光を円偏
光に変換する。円偏光の出力光を、直線出力光と区別す
るため、円出力光と称する。そして、円出力光は、光モ
ジュール装置１００の側面から出射される。

【００６４】出射された円出力光は、光ディスク３８の
表面で反射して、円偏光の戻り光として、光モジュール
装置１００に再び入射する。円偏光の戻り光を、直線偏
光の戻り光と区別するため、円戻り光と称する。

【００６５】円戻り光は、まず、λ／４板２８に入射す
る。λ／４板２８は、入射した円戻り光を、直線偏光の
戻り光に変換して、偏光性ホログラム素子２６に入射さ
せる。直線偏光の戻り光を、円戻り光と区別するため、
直線戻り光と称する。ただし、この直線戻り光の偏光面
は、前述の直線出力光の偏光面と直交する。すなわち、
直線戻り光は、ＴＥ偏光である。したがって、直線戻り
光の偏光面は、偏光性ホログラム素子２６に対して異常
光となる。このため、偏光性ホログラム素子２６は、直
線戻り光を、１次光として回折する。

【００６６】回折された直線戻り光は、偏光ビームスプ
リッタ２２の入出力面２２ｂに入射する。直線戻り光の
偏光面は、偏光ビームスプリッタ２２の反射面に対して
Ｓ偏光である。したがって、直線出力光は、偏光ビーム
スプリッタ２２の反射面で全反射して、出射面２２ｃか
ら出射される。

【００６７】出射された直線戻り光は、受光素子１６の
受光面１６ａへ入射する。そして、受光素子で、戻り光
を検出することによって、光ディス３８に記録された情
報を読み取る。

【００６８】また、この光モジュール装置１００におい
ては、上述のように、戻り光を偏光ビームスプリッタ２
２で反射することにより、戻り光の光路と出力光の光路
とを分離している。このため、この光モジュール装置１
００では、偏光性ホログラム素子の０次光と１次光との
分離距離を大きくとる必要がない。その結果、偏光性ホ
ログラム素子２６を、半導体レーザチップ２０や受光素
子１６の近くに設置することができる。したがって、こ
の光モジュール装置１００では、半導体レーザチップ２
０などが組み込まれた筐体１０と偏光性ホログラム素子
２６とを一体化することができる。その結果、光モジュ
ール装置１００の小型化を図ることができる。

【００６９】＜第２の実施の形態＞次に、図４を参照し
て、この発明の第２の実施の形態について説明する。図
４は、第２の実施の形態の光モジュール装置１０２の構
造の説明に供する断面図である。第２の実施の形態の光
モジュール装置１０２の構造は、λ／２板２４の代わり
に、二分の一波長膜（以下、「λ／２膜」とも表記す
る。）５２を用い、λ／４板２８の代わりに四分の一波
長膜（以下、「λ／４膜」とも称する。）５４を用いる
点を除いては、第１の実施の形態と同一である。

【００７０】そして、この光モジュール装置１０２で
は、偏光ビームスプリッタ２２とその入射面２２ａに張
り付けたλ／２膜５２とをもって、複合プリズム５０を
構成している。また、λ／４膜５４は、偏光性ホログラ
ム素子２６に張り付けてある。

【００７１】このように、λ／２膜５２を用いれば、λ
／２板２４を用いた場合よりも、二分の一波長素子の厚
さを薄くすることができる。このため、偏光ビームスプ
リッタ２２の反射面と半導体レーザチップ２０との距離
をより短くすることができる。一方、反射面と受光面１
６ａとの間の距離は、反射面と半導体レーザチップ２０
との間の距離と、同程度に設定される。このため、λ／
２膜５２を用いれば、反射面と受光面１６ａとの距離も
短くすることができる。その結果、偏光ビームスプリッ
タ２２の高さをより低くすることができる。したがっ
て、光モジュール装置１００をより薄型化することがで
きる。その結果、この光モジュール装置１００を組み込
んだ光ヘッド装置５００のより一層の薄型化を図ること
ができる。

【００７２】＜第３の実施の形態＞次に、図５を参照し
て、この発明の第３の実施の形態について説明する。図
５は、第３の実施の形態の光モジュール装置１０４の構
造の説明に供する断面図である。第２の実施の形態の光
モジュール装置１０４の構造は、偏光性ホログラム素子
２６を、偏光ビームスプリッタ２２の入出射面２２ｂに
張り付けてある点を除いては、第１の実施の形態と同一
である。ただし、この光モジュール装置１０４では、偏
光性ホログラム素子２６の開口部１４に面した表面に、
ホログラムを形成している。

【００７３】＜第４の実施の形態＞次に、図６を参照し
て、この発明の第４の実施の形態について説明する。図
６は、第４の実施の形態の光モジュール装置１１０の構
造の説明に供する断面図である。第４の実施の形態の光
モジュール装置１１０においては、偏光ビームスプリッ
タ２２と偏光性ホログラム素子とを一体化している。具
体的には、偏光ビームスプリッタ２２の入出射面２２ｂ
に偏光性ホログラム６０を形成している。また、偏光ビ
ームスプリッタ２２の基板としてニオブ酸リチウム異方
性結晶板を用いている。その他の構成は、第１の実施の
形態と同一である。

【００７４】＜第５の実施の形態＞次に、図７を参照し
て、この発明の第５の実施の形態について説明する。図
７は、第５の実施の形態の光モジュール装置１１２の構
造の説明に供する断面図である。第５の実施の形態の光
モジュール装置１１２の構造は、λ／２板２４の代わり
に、λ／２膜５２を用いた点を除いては、第４の実施の
形態と同一である。

【００７５】＜第６の実施の形態＞次に、図８を参照し
て、この発明の第６の実施の形態について説明する。図
８は、第６の実施の形態の光モジュール装置１０６の構
造の説明に供する断面図である。第６の実施の形態の光
モジュール装置１０６の構造は、偏光ビームスプリッタ
２２の入出射面２２ｂに形成された偏光性ホログラム６
０に、λ／４板２８を張り付けてある点と、筐体１０の
開口部１４に透明基板のカバー１１を取り付けてある点
とを除いては、第５の実施の形態と同一である。

【００７６】＜第７の実施の形態＞次に、図９を参照し
て、この発明の第７の実施の形態について説明する。図
９は、第７の実施の形態の光モジュール装置１０８の構
造の説明に供する断面図である。第７の実施の形態の光
モジュール装置１０８の構造は、λ／４板２８の代わり
に、λ／４膜５４を用いた点を除いては、第６の実施の
形態と同一である。

【００７７】＜第８の実施の形態＞次に、図１０を参照
して、この発明の第８の実施の形態について説明する。
第８の実施の形態では、偏光性ホログラム素子２６に張
り付けたλ／４膜５４の一例について説明する。まず、
図１０の(Ａ)に示すように、偏光性ホログラム素子２６
の表面に、水晶等の異方性結晶基板６２を張り付ける。

【００７８】次に、図１０の(Ｂ)に示すように、異方性
結晶基板６２を研磨して、下記の(８)式を満たす厚さｔ
１のλ／４膜５４を形成する。 ｜ｎｅ−ｎｏ｜ｔ１＝λ／４…（８） ただし、ｎｅは、異常光線に対する異方性結晶板６０の
屈折率を表し、ｎｏは、常光線に対する異方性結晶板の
屈折率を表す。このように、偏光性ホログラム素子２６
に貼り付けた異方性結晶基板６２を研磨してλ／４膜５
４を形成すれば、λ／４膜５４の厚さを薄くすることが
できる。その結果、波長変動や入射角度の変動による誤
差を小さくすることができる。

【００７９】また、このλ／４膜５４と同様にして、偏
光ビームスプリッタの入射面に張り付けた異方性結晶基
板を研磨してλ／２膜を形成しても良い。その場合、λ
／２膜を下記の(９)式を満たす膜厚ｔ２とすると良い。 ｜ｎｅ−ｎｏ｜ｔ２＝λ／２…（９）

【００８０】そして、異方性結晶基板６２として水晶を
用いた場合、異常光線に対する屈折率ｎｅは、１．５４
であり、常光線に対する屈折率ｎｏは、１．５１であ
る。そして、波長を０．７８μｍとした場合、λ／４膜
５４の、上記の(８)式を満たす厚さｔ１は、約２０μｍ
となる。また、λ／２膜の、上記の(９)式を満たす厚さ
ｔ２は、約３９μｍとなる。

【００８１】＜第９の実施の形態＞次に、図１１を参照
して、この発明の第９の実施の形態について説明する。
図１１は、第９の実施の形態の光モジュール装置１０９
の構造の説明に供する斜視図である。なお、図１１にお
いては、図２に示した第１の実施の形態の光モジュール
装置１００の構成部分と同一の構成部分に付いては、同
一の符号を付してその詳細な説明を省略する。また、図
１１においては、図２に示すλ／２板２４およびλ／４
板２８の図示を省略する。

【００８２】この実施の形態においては、偏光性ホログ
ラム素子２７は、非点収差光を発生する格子パターンを
有する。この格子パターンは、０次光１７１の収束光
と、＋１次回折光１７０の非点収差を有する収束光の干
渉縞からなる。そして、非点収差光のうち＋１次回折光
（＋１次光）１７０及び−１次回折光（−１次光）１７
２は、偏光性ホログラム素子２７と受光素子１６との間
で、互いに直交する方向に沿った前側焦線１７３及び１
７４にそれぞれいったん収束する。

【００８３】前側焦線に収束後、＋１次回折光１７０及
び−１次回折光１７２は、それぞれ、発散ながら受光素
子の１６の個別の受光面へそれぞれ入射する。ここで
は、＋１次回折光１７０は、受光領域Ａ１６６の三分割
受光面へ入射し、−1次回折光１７２は受光領域Ｂ１６
７の三分割受光面へ入射する。ここでは、受光領域Ａ１
６６と受光領域Ｂ１６７とは、図１１に示すように、光
ディスクの半径方向１６８と直交する方向に並んで配置
されている。

【００８４】そして、受光領域Ａ１６６の三分割受光面
には、図１２に示すように、矩形の第１分割受光部１６
０、第２分割受光部１６１及び第３分割受光部１６２
が、互いに隣接して、半径方向に並んで設けられてい
る。また、受光領域Ｂ１６７の三分割受光面には、矩形
の第１分割受光部１６３、第２分割受光部１６４及び第
３分割受光部１６５が互いに隣接して、半径方向に並ん
で設けられている。

【００８５】ここで、図１２の（Ａ）〜（Ｃ）を参照し
て、受光領域Ａ１６６および受光領域Ｂ１６７へ入射す
るビームスポット形状（ボールシェイプ）について説明
する。図１２の（Ｂ）は、図１に示した光ディスク３８
の対物レンズ３６の焦点面にちょうど位置しているとき
のビームスポット１７５及び１７６の形状を示す。焦点
が合っている場合には、＋１次回折光１７０のビームス
ポット１７５および−１次回折光１７２のビームスポッ
ト１７６の形状は、図１２の（Ｂ）に示すように、いず
れもほぼ円形の輪郭となる。

【００８６】これに対して、光ディスク３８が、対物レ
ンズ３６の焦点よりも遠い位置にあるときには、前側焦
線１７３及び１７４の位置が、光軸方向を偏光性ホログ
ラム素子２７側へ移動する。その結果、受光素子１６に
入射する＋１次回折光１７０および−１次回折光１７２
のビームスポット１７６及び１７６の形状が変形する。

【００８７】すなわち、光ディスク３８が焦点より遠い
場合に受光領域Ａ１６６へ入射する＋１次回折光１７０
のビームスポット１７５の形状は、図１２の（Ａ）の左
側に示すように半径方向１６８（図１２における上下方
向）に細長い形状となる。このため、焦点が合っている
場合に比べて、受光領域Ａ１６６の第２分割受光部１６
１の出力信号強度（Ｖ１６１）が低下するとともに、第
１分割受光部１６０の出力信号強度（Ｖ１６０）及び第
３分割受光部１６２の出力信号強度（Ｖ１６２）が上昇
する。

【００８８】また、光ディスク３８が焦点より遠い場合
に受光領域Ｂ１６７へ入射する−１次回折光１７２のビ
ームスポット１７６の形状は、図１２の（Ａ）の右側に
示すように、半径方向１６８に直交する方向（図１２に
おける横方向）に細長い形状となる。このため、焦点が
合っている場合に比べて、受光領域Ｂ１６７の第２分割
受光部１６４の出力信号強度（Ｖ１６４）が上昇すると
ともに、第１分割受光部１６３の出力信号強度（Ｖ１６
３）および第３分割受光部１６５の出力信号強度（Ｖ１
６５）が低下する。

【００８９】一方、光ディスク３８が、対物レンズ３６
の焦点よりも近い位置にあるときには、前側焦線１７３
及び１７４の位置が、光軸方向を受光素子１６側へ移動
する。その結果、受光素子１６に入射する＋１次回折光
１７０および−１次回折光１７２のビームスポット１７
５及び１７６の形状が変形する。

【００９０】すなわち、光ディスク３８が焦点より近い
場合に受光領域Ａ１６６へ入射する＋１次回折光１７０
のビームスポット１７５の形状は、図１２の（Ｃ）の左
側に示すように半径方向１６８に直交する方向（図１２
における横方向）に細長い形状となる。このため、焦点
が合っている場合に比べて、受光領域Ａ１６６の第２分
割受光部１６１の出力信号強度（Ｖ１６１）が上昇する
とともに、第１分割受光部１６０の出力信号強度（Ｖ１
６０）及び第３分割受光部１６２の出力信号強度（Ｖ１
６２）が低下する。

【００９１】また、光ディスク３８が焦点より近い場合
に受光領域Ｂ１６７へ入射する−１次回折光１７２のビ
ームスポット１７６の形状は、図１２の（Ｃ）の右側に
示すように、半径方向１６８（図１２における上下方
向）に細長い形状となる。このため、焦点が合っている
場合に比べて、受光領域Ｂ１６７の第２分割受光部１６
４の出力信号強度（Ｖ１６４）が低下するとともに、第
１分割受光部１６３の出力信号強度（Ｖ１６３）および
第３分割受光部１６５の出力信号強度（Ｖ１６５）が上
昇する。

【００９２】このように、光ディスク３８の位置によっ
て、各分割受光部の出力信号強度が変化するので、フォ
ーカス誤差をスポットサイズディテクション（ＳＳＤ）
法により検出することができる。例えば、下記の（１
０）式で与えられるフォーカス誤差信号Ｖの値は、光デ
ィスク３８の位置が対物レンズ３６から遠ざかるほど大
きくなり、対物レンズ３６に近づくほど小さくなる。し
たがって、このフォーカス誤差信号Ｖにより、フォーガ
ス誤差を求めることができる。 Ｖ＝｛（Ｖ１６０）＋（Ｖ１６２）＋（Ｖ１６４）｝−｛（Ｖ１６１）＋（Ｖ １６３）＋（Ｖ１６５）｝…（１０）

【００９３】そして、この非点収差の＋１次回折光１７
０および−１次回折光１７２を利用したＳＳＤ法におい
ては、光ディスク３８の変位によるこれらビームスポッ
ト１７５及び１７６の形状サイズの変化が、従来の円形
ビームスポットの拡大縮小だけの変化に比べて大きいた
め、フォーカス誤差をより精度良く検出することができ
る。

【００９４】また、トラック誤差をプッシュプル法によ
り検出することもできる。例えば、トラック誤差信号Ｔ
を、下記の（１１）式で求めることができる。 Ｔ＝｛（Ｖ１６０）＋（Ｖ１６５）｝−｛（Ｖ１６２）＋（Ｖ１６３）｝…（ １１）

【００９５】そして、光ディスク３８が対物レンズ３６
の焦点面からずれた場合に、受光領域Ａ１６６に入射す
る＋１次回折光１７０のビームスポット形状と、受光領
域Ｂ１６７に入射する−１次回折光１７２のビームスポ
ット形状とは、互いに直交する方向に細長くなる。

【００９６】また、光ディスク３８の生成信号は、各分
割受光部における出力信号の合計値を検出すれば良い。
例えば、再生信号Ｒの値は、下記の（１２）式で与えら
れる。 Ｒ＝｛（Ｖ１６０）＋（Ｖ１６１）＋（Ｖ１６２）＋（Ｖ１６３）＋（Ｖ１６ ４）＋（Ｖ１６５）｝…（１２）

【００９７】なお、この実施の形態においては、偏光性
ホログラム素子２７から＋１次回折光１７０と−１次回
折光１７２とが、互いに半径方向１６８に直交する方向
に別れて出射されていが、この発明では、出射方向のこ
れに限定されない。例えば、＋１次回折光１７０と−１
次回折光１７２とを、半径方向１６８に分けて出射して
も良い。その場合には、受光領域Ａ１６６および受光領
域Ｂ１６７も半径方向１６８に並べて配置すると良い。

【００９８】また、例えば、偏光性ホログラム素子２７
に、＋１次回折光１７０と−１次回折光１７２とを、半
径方向１６８に対して斜め方向に分けて出射するような
格子パターンを設けても良い。その場合には、受光領域
Ａ１６６および受光領域Ｂ１６７も同様に、半径方向１
６８に対して斜め方向に並べて配置すると良い。このよ
うに、受光領域Ａ１６６と受光領域Ｂ１６７とを互いに
斜め方向に配置すれば、デフォーカス時に、これらの受
光領域にそれぞれ入射する＋１次回折光１７０と−１次
回折光１７２とが互いに相手側の受光領域への干渉の低
減を図ることができる。

【００９９】また、この実施の形態では、各受光領域Ａ
及びＢにおいて、分割受光部を半径方向１６８に沿って
並べたが、この発明では、例えば、両受光領域の分割受
光部をそれぞれ半径方向１６８と直交する方向に並べて
も良い。なお、分割受光部を並べる方向は、前側焦線を
平行または直交する方向が望ましい。

【０１００】上述した実施の形態においては、この発明
を特定の条件で構成した例について説明したが、この発
明は、種々の変更を行うことができる。例えば、上述し
た実施の形態においては、発光素子から出射された出力
光の偏光面が、筐体の底面と平行な場合について説明し
たが、この発明では、偏光面の方向は、これに限定され
ない。例えば、発光素子は底面に垂直な偏光面の出力光
を出射する半導体レーザを用いても良い。その場合に
は、二分の一波長光学素子を設ける必要はない。また、
例えば、上述した実施の形態では、筐体の底面上に受光
素子を設けた例について説明したが、この発明では、筐
体内部での各光学素子の配置はこれに限定されるもので
はない。例えば、筐体の蓋であるカバーの裏面側に受光
素子を張り付け、この受光素子に、偏光ビームスプリッ
タなどの光学素子を固定しても良い。

【０１０１】（複合プリズムおよびその形成方法）次
に、図１３を参照して、この発明の光モジュール装置を
構成する光学素子である、この発明の複合プリズムおよ
びその形成方法の例についてあわせて説明する。図１３
の（Ａ）〜(Ｅ)は、複合プリズムの形成方法の説明に供
する工程図である。複合プリズムの形成にあたり、ま
ず、誘電体基板７０と偏光ビームスプリッタ膜７２とを
交互に複数段積層した積層体６４を形成する(図１３の
（Ａ）)。

【０１０２】次に、積層体６４を誘電体基板７０の主表
面に対して４５°の角度で斜めに所定の間隔で切断して
傾斜積層体７４を形成する(図１３の（Ｂ）)。なお、図
１３の（Ａ）において、切断線を破線Ｃ１で示す。次
に、この傾斜積層体７４の切断面を両面研磨して研磨面
７４ａを形成する(図１３の（Ｂ）)。

【０１０３】次に、この研磨面７４ａの一方に、異方性
結晶基板７６を張り付ける(図１３の（Ｃ）)。この異方
性結晶基板７６としては、例えば、水晶板を張り付ける
と良い。

【０１０４】次に、この異方性結晶基板を研磨してλ／
２板５２を形成する(図１３の（Ｄ）)。このλ／２板５
２の厚さは、第９の実施の形態におけるλ／２膜の厚さ
と同様に薄くすることが望ましい。

【０１０５】次に、このλ／２板５２を形成した傾斜積
層体７４を研磨面７４ａに垂直に切断して、偏光ビーム
スプリッタ膜を含む複合プリズムを切り出す(図１３の
（Ｅ）)。さらに、切り出された複合プリズム５０の切
断面を研磨する。このようにして、複数の複合プリズム
５０を容易に形成することができる。

【０１０６】

【発明の効果】以上、詳細に説明したように、この発明
の光モジュール装置によれば、筐体の側面から光を入出
力させる。このため、光ヘッド装置に光モジュールを、
横倒しにせずに搭載することができる。すなわち、光ヘ
ッドの装置の底面と光モジュール装置の底面とを平行に
して搭載することができる。その結果、この発明によれ
ば、光ヘッド装置の薄型化を図ることができる。

【０１０７】また、この発明の光モジュール装置によれ
ば、戻り光を偏光ビームスプリッタで反射することによ
り、戻り光の光路と出力光の光路とを分離している。こ
のため、この光モジュール装置では、偏光性ホログラム
素子の０次光と１次光との分離距離を大きくとる必要が
ない。その結果、発光素子などが組み込まれた筐体と偏
光性ホログラム素子とを一体化することができる。その
結果、光モジュール装置の小型化を図ることができる。

【０１０８】また、この発明の複合プリズムおよびその
形成方法によれば、複数の複合プリズムを容易に形成す
ることができる。また、二分の一波長光学素子の厚さを
極めて薄くすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の光モジュール装置を備えた光ヘッド
装置の構成の説明に供する図である。

【図２】第１の実施の形態の光モジュール装置の構造の
説明に供する断面図である。

【図３】第１の実施の形態の光モジュール装置の構造の
説明に供する上面図である。

【図４】第２の実施の形態の光モジュール装置の構造の
説明に供する断面図である。

【図５】第３の実施の形態の光モジュール装置の構造の
説明に供する断面図である。

【図６】第４の実施の形態の光モジュール装置の構造の
説明に供する断面図である。

【図７】第５の実施の形態の光モジュール装置の構造の
説明に供する断面図である。

【図８】第６の実施の形態の光モジュール装置の構造の
説明に供する断面図である。

【図９】第７の実施の形態の光モジュール装置の構造の
説明に供する断面図である。

【図１０】第８の実施の形態の波長膜の説明に供する断
面図である。

【図１１】第９の実施の形態の光モジュール装置の構造
の説明に供する斜視図である。

【図１２】（Ａ）〜（Ｃ）は、第９の実施の形態の光モ
ジュール装置における、分割受光面へ入射するビームス
ポットの形状サイズの説明図である。

【図１３】（Ａ）〜（Ｅ）は、複合プリズムの形成方法
の説明に供する工程図である。

【図１４】第１の従来例の光モジュール装置の説明に供
する斜視図である。

【図１５】第２の従来例の光モジュール装置の説明に供
する斜視図である。

【図１６】従来の光ヘッド装置の構成例の説明に供する
図である。

【図１７】従来の光ヘッド装置の他の構成例の説明に供
する図である。

【符号の説明】

１０ 筐体 １０ａ 底面 １１、１２ カバー １４ 開口部 １６ 受光素子 １６ａ 受光面 １８ ヒートシンク ２０ 半導体レーザチップ ２２ 偏光ビームスプリッタ ２２ａ 入射面 ２２ｂ 入出射面 ２２ｃ 出射面 ２４ λ／２板 ２６、２７ 偏光性ホログラム素子 ２８ λ／４板 ３０ ピン ３２ 電極 ３３ ボンディングワイヤ ３４ 立上げミラー ３６ 対物レンズ ３８ 光ディスク ４０ 一体化チップ ４２ ミラー ４４ 折り曲げミラー ４６ プリズム ４８ ホログラム素子 ５０ 複合プリズム ５２ λ／２膜 ５４ λ／４膜 ６０ ホログラム ６２ 異方性結晶基板 ６４ 積層体 ７０ 誘導体基板 ７２ 偏光ビームスプリッタ膜 ７４ 傾斜積層体 ７４ａ 研磨面 ７６ 異方性結晶基板 １００、１０２，１０４、１０６、１０８、１０９、１
１０、１１２ 光モジュール装置 １６０、１６１、１６２、１６３，１６４，１６５ 受
光部 １６６、１６７ 受光領域 １６８ 半径方向 １７０、１７１、１７２ 回折光 １７３、１７４ 焦線 １７５、１７６ ビームスポット ２００ 光モジュール装置 ５００ 光ヘッド装置

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 筐体の側面から光を入出力する光モジュ
   ール装置であって、 直線偏光の直線出力光を出射する発光素子と、 直線偏光の直線戻り光を受光する受光素子と、 入射面から入射した前記直線出力光を透過して入出射面
   から出射し、かつ、該入出射面から入射した、該直線出
   力光の偏光面と直交する偏光面を有する直線戻り光を全
   反射して出射面から前記受光面へ向けて出射する偏光ビ
   ームスプリッタと、 前記直線出力光を円偏光の円出力光に変換し、かつ、前
   記円出力光の戻り光である円偏光の円戻り光を前記直線
   戻り光に変換する四分の一波長光学素子と、 前記偏光ビームスプリッタを透過した前記直線出力光が
   入射し、かつ、前記四分の一波長光学素子を透過した前
   記直線戻り光が該直線出力光の入射側の反対側から入射
   し、該直線出力光を０次光として回折せずに透過し、該
   直線戻り光を１次光として回折させる偏光性ホログラム
   素子とをもって構成されていることを特徴とする光モジ
   ュール装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の光モジュール装置にお
   いて、 前記発光素子は、前記底面と平行な偏光面を有する前記
   直線出力光を出射し、 前記発光素子と前記偏光ビームスプリッタとの間に、入
   射した直線偏光の偏光面を９０°回転させて出射する二
   分の一波長光学素子を設けてあることを特徴とする光モ
   ジュール装置。
3. 【請求項３】 請求項１または請求項２に記載の光モジ
   ュール装置において、 前記四分の一波長光学素子を、前記偏光性ホログラム素
   子に貼り付けたことを特徴とする光モジュール装置。
4. 【請求項４】 請求項３に記載の光モジュール装置にお
   いて、 前記偏光性ホログラム素子に、異方性結晶板を張り付
   け、 該異方性結晶板を研磨して、下記の（１）式を満たす厚
   さｔ１の四分の一波長光学素子としたことを特徴とする
   光モジュール装置。 ｜ｎｅ−ｎｏ｜ｔ１＝λ／４…（１） ただし、ｎｅは、異常光線に対する前記異方性結晶板の
   屈折率を表し、ｎｏは、常光線に対する前記異方性結晶
   板の屈折率を表す。
5. 【請求項５】 請求項１または請求項２に記載の光モジ
   ュール装置において、 前記偏光ビームスプリッタの前記入出射面にホログラム
   を形成したことにより、当該偏光ビームスプリッタと前
   記偏光性ホログラム素子とを一体化したことを特徴とす
   る光モジュール装置。
6. 【請求項６】 請求項３〜請求項５のいずれか一つの請
   求項に記載の光モジュール装置において、 前記偏光ビームスプリッタの前記入射面に前記二分の一
   波長光学素子を貼り付けた複合プリズムを備えたことを
   特徴とする光モジュール装置。
7. 【請求項７】 請求項６に記載の光モジュール装置にお
   いて、 前記偏光ビームスプリッタの前記入射面に、異方性結晶
   板を張り付け、 該異方性結晶板を研磨して、下記の（２）式を満たす厚
   さｔ２の二分の一波長光学素子としたことを特徴とする
   光モジュール装置。 ｜ｎｅ−ｎｏ｜ｔ１＝λ／２…（２） ただし、ｎｅは、異常光線に対する前記異方性結晶板の
   屈折率を表し、ｎｏは、常光線に対する前記異方性結晶
   板の屈折率を表す。
8. 【請求項８】 請求項１〜請求項７のいずれか一つの請
   求項に記載の光モジュール装置において、 前記偏光性ホログラム素子は、非点収差光を発生する格
   子パターンを有し、 前記受光素子は、＋１次回折光の非点収差光を受光する
   分割受光面、および、−1次回折光の非点収差光を受光
   する分割受光面を備えてなることを特徴とする光モジュ
   ール装置。
9. 【請求項９】 請求項８に記載の光モジュール装置にお
   いて、 前記＋１次回折光及び−１次回折光は、前記偏光性ホロ
   グラム素子と前記受光素子との間で、互いに直交する方
   向に沿った前側焦線をそれぞれ発生することを特徴とす
   る光モジュール装置。
10. 【請求項１０】 誘電体基板と偏光ビームスプリッタ膜
    とを交互に複数段積層した積層体を形成し、該積層体を
    前記誘電体基板の主表面に対して４５°の角度で斜めに
    所定間隔で切断して傾斜積層体を形成し、該傾斜積層体
    の切断面を両面研磨して研磨面を形成し、該研磨面の一
    方に、異方性結晶基板を張り付け、該異方性結晶基板を
    研磨して前記二分の一波長板を形成し、該二分の一波長
    板を形成した前記傾斜積層体を前記研磨面に垂直に切断
    して切り出されたものであることを特徴とする複合プリ
    ズム。
11. 【請求項１１】誘電体基板と偏光ビームスプリッタ膜と
    を交互に複数段積層した積層体を形成する工程と、 該積層体を前記誘電体基板の主表面に対して４５°の角
    度で斜めに所定間隔で切断して傾斜積層体を形成する工
    程と、 該傾斜積層体の切断面を両面研磨して研磨面を形成する
    工程と、 該研磨面の一方に、異方性結晶基板を張り付ける工程
    と、 該異方性結晶基板を研磨して二分の一波長板を形成する
    工程と、 該二分の一波長板を形成した前記傾斜積層体を前記研磨
    面に垂直に切断して、前記偏光ビームスプリッタ膜を含
    む複合プリズムを切り出す工程とを含むことを特徴とす
    る複合プリズムの形成方法。