JP2002260272A - 光ヘッド、記録再生装置、及び光結合効率可変素子 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 記録時と再生時における光源の出力パワー比
を小さくしても、再生時のレーザノイズを十分小さくで
き、製造性のよい光源や光出力定格の小さめな光源を用
いて良好な記録、再生特性を得る。 【解決手段】 光ヘッド１０４では、光源２を出射した
光強度は、光結合効率可変素子３を通過する時点で適宜
可変制御され、特に再生モード時には、光源２の光強度
に対して小さい光強度で光ディスク１０２に入射され
る。したがって、この光結合効率可変素子３における光
結合効率を記録時と再生時とで切り換え制御することに
より、光源３側で記録時と再生時における出力パワー比
を極端に大きくせずとも、光記録媒体に照射される光の
レベルを記録時と再生時とで大幅に変えることが可能と
なる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光記録媒体に対し
て各種情報の記録再生を行なう記録再生装置、及びこの
記録再生装置等の各種光学機器に設けられる光ヘッド、
さらにその光ヘッド等の各種光学機器に設けられる光結
合効率可変素子に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、光ディスクに代表される光記
録媒体には、信号情報を表す凹凸（ビット）が予め形成
されており、再生専用として用いられるもの、あるい
は、溝構造に沿って相変化、光磁気記録等を用いて記録
と再生の両方が可能なもの等が提供されている。このう
ち記録と再生の両方が可能なタイプの光ディスクを用い
た光ディスク装置等の記録再生装置の光ヘッドには、一
般に最大出射光量（光出力最大定格）が比較的大きい半
導体レーザ光源が用いられるのが通常である。それは、
以下のような理由による。

【０００３】（１）半導体レーザは、一般的に出力が小
さい場合には安定な発振が得にくく、そのためレーザノ
イズが大きくなってしまう。したがって、信号再生時の
ＣＮＲ（Carrier to Noise Ratio）を確保するために
は、レーザの光出力をある程度以上の値に設定する必要
がある。通常は、２〜５ｍＷ程度である。 （２）一方、記録可能な光記録媒体では、媒体上に集光
される光スポットによる記録層の熱上昇等を用いて記録
することが通常行なわれており、この場合、記録パワー
の条件としては、再生時のレーザパワーによって記録層
が劣化せず、かつ、記録時には安定的な記録を行なえる
範囲が必要となる。

【０００４】そして、この条件を満たそうとすると、再
生時と記録時とで、ある程度、出力に差を付ける必要が
ある。そこで通常は、記録最大パワー／再生最大パワー
＝５〜２０程度の差を設けている。さらに、標準速度よ
りも高速で記録する場合等では、より大きな出力比が必
要となる。これら２つの理由によって記録再生に対応す
る光ヘッドに用いられる光源の光出力最大定格は、通常
は２０〜５０ｍＷ程度であり、また、標準速度の８倍程
度の高速で記録するＣＤ−Ｒ／ＲＷ等では１００ｍＷ程
度にもなっている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、光出力
最大定格の大きい光源は、その実現が非常に困難になる
ばかりでなく、光源の消費電力が大きくなってしまう等
の問題点がある。そこで逆に、光出力最大定格を小さめ
にして使用しようとすると、今度は再生時のレーザノイ
ズが大きくなってしまい、良好な再生特性が得られなく
なる。

【０００６】本発明は、このような実状に鑑みてなされ
たものであり、記録時と再生時における光源の出力パワ
ー比を小さくしても、再生時のレーザノイズを十分小さ
くでき、製造性のよい光源や光出力定格の小さめな光源
を用いても、良好な記録、再生特性を得ることができる
光ヘッド、記録再生装置、及び光結合効率可変素子を提
供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、光ビームを出
射する光源と、前記光源からの光ビームを光記録媒体に
供給する光集光手段と、前記光源から出射された光ビー
ムと前記光記録媒体からの反射光ビームとを分離する光
分離手段と、前記光分離手段によって分離された前記光
記録媒体からの反射光ビームを受光する光検出手段とを
有し、前記光源と前記光分離手段との間に、前記光源か
ら出射する光ビームの総光量に対する光記録媒体上に集
光する光量の比率である光結合効率を変化させることが
可能な光結合効率可変手段を設けたことを特徴とする。

【０００８】また本発明は、光記録媒体を保持して回転
駆動する駆動手段と、前記駆動手段によって回転駆動す
る光記録媒体に対し、光集光手段を通して光を照射し、
前記光記録媒体からの反射光を前記光集光手段を通して
光検出手段によって検出する光ヘッドと、前記光集光手
段を移動可能に支持する支持手段と、前記光検出手段か
らの検出信号に基づいて再生信号を生成する再生信号処
理回路と、前記光検出手段からの検出信号に基づいて前
記支持手段を駆動し、光集光手段を移動させるサーボ制
御手段とを有し、前記光ヘッドは、光ビームを出射する
光源と、前記光源からの光ビームを光記録媒体に供給す
る光集光手段と、前記光源から出射された光ビームと前
記光記録媒体からの反射光ビームとを分離する光分離手
段と、前記光分離手段によって分離された前記光記録媒
体からの反射光ビームを受光する光検出手段とを有し、
前記光源と前記光分離手段との間に設けられ、前記光源
から出射する光ビームの総光量光記録媒体上に集光する
光量の比率である光結合効率を変化させることが可能な
光結合効率可変手段とを有することを特徴とする。

【０００９】また本発明は、光記録媒体に対する信号の
記録と再生を行なう装置における光記録媒体と光源との
間に配置され、前記光源から出射する光ビームの総光量
に対する光記録媒体上に集光する光量の比率である光結
合効率を変化させることを特徴とする。

【００１０】本発明の光ヘッドでは、光源と光分離手段
との間に、光源から出射する光ビームの総光量に対する
光記録媒体上に集光する光量の比率である光結合効率を
変化させることが可能な光結合効率可変手段を設けた。
したがって、この光結合効率可変手段における光結合効
率を記録時と再生時とで切り換え制御することにより、
光源側で記録時と再生時における出力パワー比を極端に
大きくせずとも、光記録媒体に照射される光のレベルを
記録時と再生時とで大幅に変えることが可能となる。こ
の結果、製造性のよい光源や光出力定格の小さめな光源
を用いた場合でも、記録時と再生時とでそれぞれ最適な
レベルの光を光記録媒体に照射して記録や再生を行なう
ことができ、良好な記録、再生特性を得ることができ
る。

【００１１】また本発明の記録再生装置では、その光ヘ
ッドに光源と光分離手段との間に、光源から出射する光
ビームの総光量に対する光記録媒体上に集光する光量の
比率である光結合効率を変化させることが可能な光結合
効率可変手段を設けた。したがって、この光結合効率可
変手段における光結合効率を記録時と再生時とで切り換
え制御することにより、光源側で記録時と再生時におけ
る出力パワー比を極端に大きくせずとも、光記録媒体に
照射される光のレベルを記録時と再生時とで大幅に変え
ることが可能となる。この結果、製造性のよい光源や光
出力定格の小さめな光源を用いた場合でも、記録時と再
生時とでそれぞれ最適なレベルの光を光記録媒体に照射
して記録や再生を行なうことができ、良好な記録、再生
特性を得ることができる。

【００１２】さらに本発明の光結合効率可変素子では、
光記録媒体を用いた記録再生装置の光記録媒体と光源と
の間で、光源から出射する光ビームの総光量に対する光
記録媒体上に集光する光量の比率である光結合効率を変
化させる。したがって、この光結合効率可変素子におけ
る光結合効率を記録時と再生時とで切り換え制御するこ
とにより、光源側で記録時と再生時における出力パワー
比を極端に大きくせずとも、光記録媒体に照射される光
のレベルを記録時と再生時とで大幅に変えることが可能
となる。この結果、製造性のよい光源や光出力定格の小
さめな光源を用いた場合でも、記録時と再生時とでそれ
ぞれ最適なレベルの光を光記録媒体に照射して記録や再
生を行なうことができ、良好な記録、再生特性を得るこ
とができる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明による光ヘッド、記
録再生装置、及び光結合効率可変素子の実施の形態を添
付図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下に述べる
実施の形態は、本発明の好適な具体例であるから、技術
的に好ましい種種の限定が付されているが、本発明の範
囲は、以下の説明において、特に本発明を限定する旨の
記載がない限り、これらの態様に限られるものではな
い。

【００１４】図１は、本発明の実施の形態における光結
合効率可変素子及び光ヘッドを組み込んだ光ディスク記
録再生装置の構成を示すブロック図である。なお、図１
に示す光ディスク記録再生装置は、以下に説明する光結
合効率可変素子及び光ヘッドを搭載することが可能な記
録再生装置の一例である。図１において、この記録再生
装置１０１は、光ディスク１０２を回転駆動する駆動手
段としてのスピンドルモータ１０３と、光ヘッド１０４
と、その駆動手段としての送りモータ１０５とを備えて
いる。ここで、スピンドルモータ１０３は、システムコ
ントローラ１０７及びサーボ制御回路１０９により駆動
制御され、所定の回転数で回転される。

【００１５】また、光ディスク１０２としては、光変調
記録を用いた記録再生ディスクである、「ＣＤ−Ｒ／Ｒ
Ｗ」「ＤＶＤ−ＲＡＭ」「ＤＶＤ−Ｒ／ＲＷ」「ＤＶＤ
＋ＲＷ」等や、各種光磁気記録媒体である「ＧＩＧＡＭ
Ｏ」「ｉＤ」、また、現在開発中である４０５ｎｍ付近
の短波長光源を用いた高密度光ディスクである「ＤＶＲ
−ＢＬＵＥ」等を用いると効果的である。もちろん、再
生専用のＰｉｔディスクの再生も可能な構成とすること
ができる。

【００１６】信号変復調部及びＥＣＣブロック１０８
は、信号の変調、復調及びＥＣＣ（エラー訂正符号）の
付加を行う。光ヘッド１０４は、信号変調およびＥＣＣ
ブロック１０８の指令に従って、回転する光ディスク１
０２の信号記録面に対して、それぞれ光照射を行う。こ
のような光照射により光ディスク１０２に対する記録、
再生が行われる。また、光ヘッド１０４は、光ディスク
１０２の信号記録面からの反射光束に基づいて、後述す
るような各種の光ビームを検出し、各光ビームに対応す
る信号をプリアンプ部１２０に供給する。

【００１７】プリアンプ部１２０は、各光ビームに対応
する信号に基づいてフォーカスエラー信号、トラッキン
グエラー信号、ＲＦ信号等を生成できるように構成され
ている。再生対象とされる記録媒体の種類に応じて、サ
ーボ制御回路１０９、信号変調及びＥＣＣブロック１０
８等により、これらの信号に基づく復調及び誤り訂正処
理等の所定の処理が行われる。これにより、復調された
記録信号は、例えばコンピュータのデータストレージ用
であれば、インタフェース１１１を介して外部コンピュ
ータ１３０等に送出される。これにより、外部コンピュ
ータ１３０等は光ディスク１０２に記録された信号を再
生信号として受け取ることができるようになっている。

【００１８】また、オーディオ・ビジュアル用であれ
ば、Ｄ／Ａ，Ａ／Ｄ変換器１１２のＤ／Ａ変換部でデジ
タル／アナログ変換され、オーディオ・ビジュアル処理
部１１３に供給される。そして、このオーディオ・ビジ
ュアル処理部１１３でオーディオ・ビデオ信号処理が行
われ、オーディオ・ビジュアル信号入出力部１１４を介
して外部の撮像・映写機器に伝送される。上記光ヘッド
１０４には、例えば光ディスク１０２上の所定の記録ト
ラックまで、移動させるための送りモータ１０５が接続
されている。スピンドルモータ１０３の制御と、送りモ
ータ１０５の制御と、光ヘッド１０４の対物レンズを保
持する二軸アクチュエータのフォーカシング方向及びト
ラッキング方向の制御は、それぞれサーボ制御回路１０
９により行われる。

【００１９】また、サーボ制御回路１０９は、本発明に
係る光ヘッド１０４内の光結合効率可変素子を動作さ
せ、光ヘッド１０４における光結合効率を記録モード時
と再生モード時とで光結合効率、すなわち、レーザ光源
から出射する光ビームの総光量と光ディスク１０２上に
集光する光量との比率を制御する。また、レーザ制御部
１２１は、光ヘッド１０４におけるレーザ光源を制御す
るものであり、特に本例ではレーザ光源の出力パワーを
記録モード時と再生モード時とで制御する動作を行な
う。

【００２０】図２は、本発明の実施の形態による光ヘッ
ドの光学系を示す構成図である。図２において、光ヘッ
ド１０４は、光源２、光結合効率可変素子（光結合効率
可変手段）３、ビームスプリッタ（光分離手段）４、対
物レンズ（光集光手段）５、フォトセンサ（光検出手
段）６を備えており、これらの各光学部品が個別にマウ
ントされて構成されている。すなわち、この光ヘッド１
０４では、上記光源２から出射される光ビームを光結合
効率可変素子３に入射し、この光結合効率可変素子３を
通過した光ビームをビームスプリッタ４に入射される。
そして、このビームスプリッタ４を通過した光ビームが
対物レンズ５によって光ディスク１０２の信号記録層に
集光される。また、光ディスク１０２の記録層で反射し
た光束は、ビームスプリッタ４で光源からの光ビームと
分離され、フォトセンサ６に供給される。このフォトセ
ンサ６で受光した信号に基づいて、ＲＦ信号、フォーカ
スエラー信号、トラッキングエラー信号等が取り出され
る。

【００２１】このような光ヘッド１０４においては、光
結合効率可変素子３の作用により、光源２を出射した光
強度は、光結合効率可変素子３を通過する時点で適宜可
変制御され、特に再生モード時には、光源２の光強度に
対して小さい光強度で光ディスク１０２に入射される。
すなわち、信号記録モード時に光源２を出射して光ディ
スク１０２に導かれる光の光結合効率をＣＥＷ（Coupli
ng Efficiency-Write ）とし、信号再生モード時に光源
２を出射して光ディスク１０２に導かれる光の光結合効
率をＣＥＲ（Coupling Efficiency-Reed）とした場合、 ＣＥＷ ＞ ＣＥＲ となるようになされている。したがって、この光結合効
率可変素子３における光結合効率を記録時と再生時とで
切り換え制御することにより、光源３側で記録時と再生
時における出力パワー比を極端に大きくせずとも、光記
録媒体に照射される光のレベルを記録時と再生時とで大
幅に変えることが可能となり、記録時と再生時とでそれ
ぞれ最適なレベルの光を光ディスクの信号記録層に照射
して記録や再生を行なうことができ、良好な記録、再生
特性を得ることができる。

【００２２】以下、本実施の形態における光結合効率可
変素子３の作用について詳細に説明する。まず、光結合
効率可変素子３を用いない場合の光結合効率をＣＥ０と
し、光結合効率可変素子３の通過光比率を信号記録時で
はＴＷ、信号再生時ではＴＲとすると、 信号記録時の光結合効率 ＣＥＷ ＝ ＣＥ０×ＴＷ 信号再生時の光結合効率 ＣＥＲ ＝ ＣＥ０×ＴＲ となる。

【００２３】また、必要な信号記録面集光量を信号記録
時ではＰＷ、信号再生時ではＰＲとすると、必要な光源
光の出力（記録時：ＬＤＷ、再生時：ＬＤＲ）は、 信号記録時 ＬＤＷ ＝ ＰＷ／ＣＥＷ ＝ ＰＷ／（ＣＥ０×ＴＷ） 信号再生時 ＬＤＲ ＝ ＰＲ／ＣＥＲ ＝ ＰＲ／（ＣＥ０×ＴＲ） となる。次に、光源の光出力に必要なダイナミックレン
ジＬＤＷ／ＬＤＲは、 ＬＤＷ／ＬＤＲ ＝ （ＰＷ／ＰＲ）×（ＴＲ／ＴＷ） （光結合効率可変素子３を用いない時は、ＴＲ＝ＴＷの
場合と同様）すなわち、光源の光出力に必要なダイナミ
ックレンジは、光結合効率可変素子３の透過光比率の比
の分だけ、変化させることが可能である。

【００２４】次に、具体的な数値を用いて説明する。ま
ず、光源として半導体レーザを用いるものとし、レーザ
発振が安定になり、十分にレーザノイズが小さくなる光
出力が４ｍＷであり、光出力最大定格が３０ｍＷである
とする。また、光ディスクの特性から要求される信号記
録面集光量がＰＷ＝１０ｍＷ、ＰＲ＝１ｍＷであるとす
る。この場合、本実施の形態による光結合効率可変素子
３を用いない場合には、ダイナミックレンジは以下のよ
うになる。 光源の光出力のダイナミックレンジ ＝ ３０ｍＷ／４ｍＷ ＝ ７．５ 必要な光出力のダイナミックレンジ ＝ ＬＤＷ／ＬＤＲ ＝ ＰＷ／ＰＲ ＝ １０ｍＷ／１ｍＷ ＝ １０ したがって、この光源のままでは、良好な記録再生が行
なえない。

【００２５】一方、本実施の形態による光結合効率可変
素子３を用いる場合には、ダイナミックレンジは以下の
ようになる。まず、光結合効率可変素子３の通過光比率
を、ＴＷ＝１００％、ＴＲ＝５０％とすると、 必要な光出力のダイナミックレンジ ＝ ＬＤＷ／ＬＤＲ ＝ （ＰＷ／ＰＲ）×（ＴＲ／ＴＷ） ＝ （１０ｍＷ／１ｍＷ）×（５０％／１００％） ＝ ５ となり、光源の光出力のダイナミックレンジ以下で実現
可能である。

【００２６】この場合、光学系の設計をＣＥ０＝４０％
と設定することにより、 信号記録時の光結合効率 ＣＥＷ ＝ ＣＥ０×ＴＷ ＝ ４０％ 信号再生時の光結合効率 ＣＥＲ ＝ ＣＥ０×ＴＲ ＝ ２０％ となる。また、必要な光源光出力は、 信号記録時 ＬＤＷ ＝ ＰＷ／ＣＥＷ ＝ １０ｍＷ／４０％ ＝ ２５ ｍＷ 信号再生時 ＬＤＲ ＝ ＰＲ／ＣＥＲ ＝ １ｍＷ／２０％ ＝ ５ｍＷ となる。したがって、光出力最大定格３０ｍＷに対して
余裕のある光出力２５ｍＷで記録ができ、十分にレーザ
ノイズが小さくなる光出力４ｍＷに対しても余裕のある
光出力５ｍＷで良好な再生が可能となる。その結果、光
源の製造が容易になる。また、特殊な光源を用いなくと
も、容易に特性の得られる光ヘッド、記録再生装置が実
現できる。

【００２７】次に、光結合効率可変素子３の具体的な実
現手段について説明する。 （第１の実現手段）本実施の形態における光結合効率可
変素子３の第１の実現手段は、「光ビームの透過率また
は反射率を変化させることが可能な手段」を用いるもの
である。すなわち、この手段によって光ビームの透過率
または反射率を変化させることにより、光結合効率を変
化させる。 （第２の実現手段）本実施の形態における光結合効率可
変素子３の第２の実現手段は、「光ビームを少なくとも
２つの光路に分岐する光路分岐手段」を用いたものであ
る。すなわち、この光路分岐手段によって、２つの光路
の分岐比率を変化させることにより、光結合効率を変化
させる。

【００２８】次に、各実現手段について順に説明する。
図３は、第１の実現手段の第１の具体例を示す説明図で
あり、光ビームの透過率を変化させることが可能な手段
として透過型の液晶素子２１を用いたものである。この
液晶素子２１は、印加電圧を変えることにより、透過率
が変化するものである。すなわち、印加電圧の変化によ
って、液晶素子２１の液晶を駆動し、光の透過率を制御
する。この液晶素子２１は、サーボ制御回路１０９に液
晶駆動回路を設けて制御する。

【００２９】図４は、第１の実現手段の第２の具体例を
示す説明図であり、光ビームの透過率を変化させること
が可能な手段としてフィルタ板２２を用いたものであ
る。このフィルタ板２２は、スライド変位可能な透明板
２２Ａの一部に例えば半透明なフィルタ部２２Ｂを設け
たものである。そして、このフィルタ部２２Ｂの位置を
レーザ光の光路上で変位させることにより、透過率を変
化させるものである。すなわち、図４（Ｂ）に示すよう
に、レーザ光の光路上にフィルタ部２２Ｂを配置するこ
とにより、透過光量を低減でき、光結合効率を下げるこ
とができる。また、図４（Ａ）に示すように、レーザ光
の光路上に透明板２２Ａのフィルタ部２２Ｂ以外の部分
を配置することで、レーザ光を全て透過でき、通過光量
を増大させて、光結合効率を上昇できる。

【００３０】このフィルタ板２２は、例えば圧電素子等
に支持されており、この圧電素子をサーボ制御回路１０
９に設けた駆動回路によって制御することで、フィルタ
板２２の位置を制御する、あるいは、例えば送りネジや
モータによる機構に支持されており、モータをサーボ制
御回路１０９に設けた駆動回路によって制御すること
で、フィルタ板２２の位置を制御する。なお、本例では
第１の実現手段として透過型の構成について説明した
が、例えばレーザ光の光路内に反射型の素子を設け、そ
の反射率を変更するような構成を採用することも可能で
ある。

【００３１】図５は、第２の実現手段の第１の具体例を
示す説明図であり、光ビームを分岐する光路分岐手段と
して波長板３１とビームスプリッタ３２とを設け、波長
板３１を光路の周回り方向に回転変位させることによ
り、ビームスプリッタ３２のビームスプリッタ膜によっ
て光ビームを分岐させるようにしたものである。図５
（Ａ）に示すように、波長板３１の光学軸方向を入射光
の偏光方向に一致させた場合には、入射光はビームスプ
リッタ３２で反射せず、全て光ディスクの方向に透過す
る。一方、図５（Ｂ）に示すように、波長板３１の光学
軸方向を入射光の偏光方向から一定角度αだけ回転させ
ることにより、入射光の一部をビームスプリッタ３２で
反射させ、残りの入射光だけが光ディスクの方向に透過
する。

【００３２】例えばビームスプリッタ膜がＰＳ完全分離
膜（Ｔｐ＝１００％、Ｒｓ＝１００％）であり、波長板
が半波長板である場合には、回転角αと通過光比率Ｔと
の関係は、以下のようになる。まず、回転角αのとき偏
光方向は２α回転する。このときビームスプリッタに入
射するＰ偏光の比率（すなわち、通過光比率Ｔ）は、 Ｔ ＝ ｃｏｓ² ２α ＝ （１＋ｃｏｓ４α）／２ これは、図５（Ｃ）で表される。したがって、例えば光
結合効率を１００％〜５０％で用いたければ、α＝０ｄ
ｅｇ〜２２．５ｄｅｇに切り換えればよい。これによ
り、偏光方向が４５ｄｅｇ変化し、通過光比率は１００
％または５０％に制御できる。

【００３３】図６は、第２の実現手段の第２の具体例を
示す説明図であり、光ビームを分岐する光路分岐手段と
して液晶素子３３とビームスプリッタ３４とを設け、液
晶素子３３を波長板として作用させることにより、ビー
ムスプリッタ３４のビームスプリッタ膜３４Ａによって
光ビームを分岐させるようにしたものである。すなわ
ち、図６（Ａ）に示すように、ラビング方向を２２．５
ｄｅｇに設定した液晶素子３３を用い、その位相差を、
Ｎを整数、λを波長とすると、Ｎλ〜（Ｎ＋０．５）λ
またはＮλ〜（Ｎ−０．５）λと変化させることによ
り、ビームスプリッタ３４に入射する光の偏光方向が４
５ｄｅｇ変化し、通過光比率を１００％〜５０％の範囲
で変化させることができる。また、図６（Ｂ）に示すよ
うに、ラビング方向を４５ｄｅｇに設定した液晶素子３
３を用い、その位相差を、Ｎを整数、λを波長とする
と、Ｎλ〜（Ｎ＋０．２５）λまたはＮλ〜（Ｎ−０．
２５）λと変化させることにより、ビームスプリッタ３
４に入射する光をＰ偏光から円偏光に変化させることが
でき、通過光比率を１００％〜５０％の範囲で変化させ
ることができる。

【００３４】ここで液晶素子によって位相差を発生させ
る原理について簡単に説明する。図７（Ａ）（Ｂ）は、
液晶素子の断面構造を示す断面図である。また、図７
（Ｂ）は印加電圧に対する液晶素子の屈折率の変化を示
す説明図であり、図７（Ｂ）は印加電圧に対する位相差
の変化を示す説明図である。液晶素子４０は、図７
（Ａ）（Ｂ）に示すように、２枚のガラス基板４１、４
２の間に液晶分子４９が封止されており、各ガラス基板
４１、４２の内面に設けられた配向膜４３、４４によっ
て液晶分子４９が配向されている。また、各ガラス基板
４１、４２と配向膜４３、４４との間には、透明電極膜
４５、４６が設けられている。

【００３５】そして、これら透明電極膜４５、４６の間
の印加電圧を変化させることにより、液晶分子４９は、
図７（Ａ）に示すように、配向膜４３、４４に対して平
行でラビング方向（図中矢線Ａで示す）に沿って配置さ
れた状態から、図７（Ｂ）に示すように、配向膜４３、
４４に対して垂直に起立した状態に変化する。ここで、
液晶分子４９の配向膜４３、４４に平行で、かつラビン
グ方向に沿った方向の屈折率をＮ１とし、このラビング
方向に直交する方向の屈折率をＮ２とすると、印加電圧
の変化による液晶分子４９の変位に応じて、ラビング方
向に沿った方向の屈折率Ｎ１は、図７（Ｃ）に示すよう
に変化する。なお、ラビング方向に直交する方向の屈折
率をＮ２は一定である。その結果、ラビング方向に沿っ
た方向の入射偏光に生じる位相差は、図７（Ｄ）に示す
ように変化する。このような原理を応用して液晶素子を
波長板として用いることができ、ビームスプリッタとの
組み合わせによって光路分岐手段を実現できる。なお、
図６に示す２つの例は、代表的な例を挙げたものに過ぎ
ず、ラビング方向や位相差の可変範囲は、必要な通過光
比率の変化幅に応じて種々設定できるものである。

【００３６】図８は、第２の実現手段の第３の具体例を
示す説明図であり、光ビームを分岐する光路分岐手段と
して回折格子板３５を用いたものである。この回折格子
板３５は、スライド変位可能な透明板３５Ａの一部に回
折格子部３５Ｂを設けたものである。そして、この回折
格子部３５Ｂの位置をレーザ光の光路上で変位させるこ
とにより、レーザ光の分岐状態を変化させるものであ
る。すなわち、図８（Ｂ）に示すように、レーザ光の光
路上に回折格子部３５Ｂを配置することにより、レーザ
光を分岐させ、光結合効率を下げることができる。ま
た、図８（Ａ）に示すように、レーザ光の光路上に透明
板３５Ａの回折格子部３５Ｂ以外の部分を配置すること
で、レーザ光を分岐させずに透過させ、光結合効率を上
昇できる。

【００３７】この回折格子板３５は、例えば圧電素子等
に支持されており、この圧電素子をサーボ制御回路１０
９に設けた駆動回路によって制御することで、回折格子
板３５の位置を制御する、あるいは、例えば送りネジや
モータによる機構に支持されており、モータをサーボ制
御回路１０９に設けた駆動回路によって制御すること
で、回折格子板３５の位置を制御する。例えば、回折格
子部３５Ｂの回折光量比を、１次光：０次光：−１次光
＝２５％：５０％：２５％（なお、簡単のため、±２次
光以上の高次回折光は考えないこととする）とすると、
信号の記録再生に用いる光を、１００〜５０％に変化さ
せることが可能になる。また、この場合、記録再生に使
用しない±１次光をクロストークキャンセル等の別の用
途に使用することも可能である。

【００３８】図９は、第２の実現手段の第４の具体例を
示す説明図であり、光ビームを分岐する光路分岐手段と
して回折格子状に位相差を変化させることができる液晶
素子３６を用いたものである。この液晶素子３６は、例
えば図７に示す透明電極膜を複数に分割し、各分割電極
に異なる印加電圧を与えることにより、あるいは、ガラ
ス基板の一部を傾斜状に形成し、液晶層の厚みに変化を
もたせることにより、格子状に位相差の異なる領域を発
生させるように構成し、位相深さの可変な回折格子を実
現したものである。このような液晶素子３６において、
回折光量比は位相深さ（位相差の差）によって変化する
ので、例えば、 記録時 １次光：０次光：−１次光＝ ５％：９０％： ５％ 再生時 １次光：０次光：−１次光＝２５％：５０％：２５％ というような使用方法が可能である。

【００３９】次に、以上のような光ディスク記録再生装
置１０１の記録モードと再生モードの切り換え動作につ
いて説明する。図１０は、光ディスク記録再生装置１０
１における記録再生系の一部を示す説明図である。ま
た、図１１は、光ディスク記録再生装置１０１における
記録モードと再生モードの切り換え動作に伴うレーザ光
の状態を示すタイミングチャートであり、図１１（Ａ）
は光ディスク１０２の信号記録面に集光される光量（盤
面パワー）、図１１（Ｂ）は光結合効率可変素子３にお
けるレーザ光の透過率、図１１（Ｃ）はレーザ出射パワ
ーの変化を示している。

【００４０】まず、図１０において、光ヘッド１０４
は、半導体レーザ素子２１２、コリメータレンズ２１
３、波長板型液晶素子２１４、ビームスプリッタ２１
５、ビームスプリッタ２１８、ＦＡＰＣ（Front Auto P
ower Control）用検出素子２１９、対物レンズ２２０、
コリメータレンズ２２１、マルチレンズ２２２、光検出
素子２２３を備えており、これらの各光学部品が個別に
マウントされて構成されている。半導体レーザ素子２１
２内の図示しない半導体レーザチップを駆動する電流
は、光ヘッド１０４の外部のレーザ制御部１２１から供
給される。波長板型液晶素子１１４に対する印加電圧
は、サーボ制御部１０９によって制御される。

【００４１】次に、光ヘッド１０４の光路を簡単に説明
する。光ヘッド１０４は、半導体レーザ素子２１２から
出射される光ビームをコリメータレンズ２１３に入射
し、平行な光ビームに変換し、波長板型液晶素子２１４
に入射する。波長板型液晶素子２１４は、印加電圧に基
づいて位相差が変化する。波長板型液晶素子２１４を透
過した光ビームは、位相差によって偏光の状態が変化さ
れた状態で、ビームスプリッタ２１５に入射する。ビー
ムスプリッタ２１５は、Ｐ偏光を略１００％透過、Ｓ偏
光を略１００％反射するようになされており、液晶素子
による位相差がちょうどＮ波長（Ｎは整数）であるとき
（すなわち、記録モード）には、略１００％の光ビーム
がビームスプリッタ２１５を透過する。

【００４２】一方で、波長板型液晶素子２１４による位
相差がＮ波長から半波長だけずれた状態にあるとき（す
なわち、再生モード）には、偏光方向が４５度回転し、
略５０％の光ビームがビームスプリッタ２１５を透過
し、残り略５０％の光ビームは反射する。ビームスプリ
ッタ２１５を透過した光ビームは、ビームスプリッタ２
１８に入射し、ビームスプリッタ２１８では、半導体レ
ーザ素子２１２から出射された光ビームを信号記録面に
向かう光量をモニタするためのにＦＡＰＣ用検出素子２
１９に入射する光と、実際に対物レンズ２２０を介して
信号記録面に向う光とに分離する。ビームスプリッタ２
１８より分離されて透過した半導体レーザ素子２１２か
らの光ビームは、対物レンズ２２０に入射される。

【００４３】対物レンズ２２０は、入射光を光ディスク
の信号記録面のある一点に収束させて照射する。この対
物レンズ２２０は、図１０中の矢線Ｆで示すフォーカス
方向及び図１０中の矢線Ｔに示すトラッキング方向に駆
動される。光ディスクの信号記録面からの反射光束は、
再び対物レンズ２２０を介してビームスプリッタ２１８
に入射され、ビームスプリッタ２１８でその反射率に応
じた光量の光ビームが反射分離される。このビームスプ
リッタ２１８によって分離された反射光束は、コリメー
タレンズ２１３で収束光に変換され、マルチレンズ２２
２によってフォーカスエラー信号を非点収差法によって
得るための非点収差を付与され、光検出素子２２３によ
って受光され、受光された光スポットによる出力に基づ
いてフォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号、
及びＲＦ信号を得る。

【００４４】次に、記録、再生の切り換え動作について
説明する。まず、再生モード時には、波長板型液晶素子
２１４が半波長板として機能するような位相差が発生す
るように、サーボ制御部１０９によって適正な印加電圧
が与えられており、光結合効率可変素子３が５０％に設
定されている。そのため、レーザ出射パワーが５ｍＷと
なり、レーザノイズが少なく、良好な再生特性が得られ
ている。また、再生モードから記録モードに切り換える
際には、まず、システムコントローラ１０７からの指令
にしたがって、サーボ制御部１０９によって波長板型液
晶素子２１４に対する印加電圧が変更され、波長板型液
晶素子２１４の位相差を変化させる。波長板型液晶素子
２１４の応答に伴って、光結合効率可変素子３としての
通過率が５０％から１００％に変化し、それにより、レ
ーザ出射パワーは５ｍＷから２．５ｍＷに変化する。波
長板型液晶素子２１４の応答開始後、システムコントロ
ーラ１０７からの指令にしたがって、タイミングをはか
りながら、レーザ制御部１２１が記録／再生モードの切
り換えを行なう。

【００４５】次に、記録モードから再生モードに切り換
える際には、まず、システムコントローラ１０７からの
指令にしたがって、レーザ制御部１２１が記録／再生モ
ードの切り換えを行なう。この状態では、レーザ出射パ
ワーは２．５ｍＷと低いため、レーザノイズは増加した
状態にある。レーザ出力が再生パワーに切り換えられた
後、システムコントローラ１０７からの指令にしたがっ
て、サーボ制御部１０９によって波長板型液晶素子２１
４に対する印加電圧が変更され、波長板型液晶素子２１
４の位相差を変化させる。波長板型液晶素子２１４の応
答にしたがって、光結合効率可変素子３としての通過率
が再び１００％から５０％に変化し、それにより、レー
ザ出射パワーは２．５ｍＷから５ｍＷに変化し、レーザ
ノイズは減少し、良好な再生信号が検出可能になる。

【００４６】もし仮に、記録再生のモードを切り換える
際の手順を上記の手順で行なわなかった場合、以下のよ
うな不具合が生じる。まず、再生モードから記録モード
の切り換えでは、光出力が高いまま（光結合効率が小さ
いまま）、記録動作を始めてしまうため、レーザの光出
力最大定格を超える出力を得ようとして、場合によって
はレーザが破壊される。また、記録モードから再生モー
ドの切り換えでは、光出力が低いまま（光結合効率が大
きいまま）、再生動作を始めてしまうため、レーザノイ
ズが多く、良好な再生特性が得られない。そこで、上述
した本例の手順を用いて記録／再生モードの切り換え動
作を行なうことにより、本発明の目的通り、記録／再生
時の出力比が小さくても、再生時のレーザノイズが十分
に小さくでき、製造性のよい光源、光出力最大定格の小
さめな光源を用いても良好な記録、再生特性を得られる
光ヘッド、及びそれを用いた記録再生装置を提供するこ
とが可能となる。

【００４７】

【発明の効果】以上説明したように本発明の光ヘッドで
は、光源と光分離手段との間に、光源から出射する光ビ
ームの総光量に対する光記録媒体上に集光する光量の比
率である光結合効率を変化させることが可能な光結合効
率可変手段を設けた。したがって、この光結合効率可変
手段における光結合効率を記録時と再生時とで切り換え
制御することにより、光源側で記録時と再生時における
出力パワー比を極端に大きくせずとも、光記録媒体に照
射される光のレベルを記録時と再生時とで大幅に変える
ことが可能となるので、製造性のよい光源や光出力定格
の小さめな光源を用いた場合でも、記録時と再生時とで
それぞれ最適なレベルの光を光記録媒体に照射して記録
や再生を行なうことができ、良好な記録、再生特性を得
ることができる。

【００４８】また本発明の記録再生装置では、その光ヘ
ッドに光源と光分離手段との間に、光源から出射する光
ビームの総光量に対する光記録媒体上に集光する光量の
比率である光結合効率を変化させることが可能な光結合
効率可変手段を設けた。したがって、この光結合効率可
変手段における光結合効率を記録時と再生時とで切り換
え制御することにより、光源側で記録時と再生時におけ
る出力パワー比を極端に大きくせずとも、光記録媒体に
照射される光のレベルを記録時と再生時とで大幅に変え
ることが可能となるので、製造性のよい光源や光出力定
格の小さめな光源を用いた場合でも、記録時と再生時と
でそれぞれ最適なレベルの光を光記録媒体に照射して記
録や再生を行なうことができ、良好な記録、再生特性を
得ることができる。

【００４９】さらに本発明の光結合効率可変素子では、
光記録媒体を用いた記録再生装置の光記録媒体と光源と
の間で、光源から出射する光ビームの総光量に対する光
記録媒体上に集光する光量の比率である光結合効率を変
化させる。したがって、この光結合効率可変素子におけ
る光結合効率を記録時と再生時とで切り換え制御するこ
とにより、光源側で記録時と再生時における出力パワー
比を極端に大きくせずとも、光記録媒体に照射される光
のレベルを記録時と再生時とで大幅に変えることが可能
となるので、製造性のよい光源や光出力定格の小さめな
光源を用いた場合でも、記録時と再生時とでそれぞれ最
適なレベルの光を光記録媒体に照射して記録や再生を行
なうことができ、良好な記録、再生特性を得ることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態における光結合効率可変素
子及び光ヘッドを組み込んだ光ディスク記録再生装置の
構成を示すブロック図である。

【図２】図１に示す記録再生装置における光ヘッドの光
学系を示す構成図である。

【図３】図２に示す光ヘッドの光結合効率可変素子の第
１の実現手段の第１の具体例を示す説明図である。

【図４】図２に示す光ヘッドの光結合効率可変素子の第
１の実現手段の第２の具体例を示す説明図である。

【図５】図２に示す光ヘッドの光結合効率可変素子の第
２の実現手段の第１の具体例を示す説明図である。

【図６】図２に示す光ヘッドの光結合効率可変素子の第
２の実現手段の第２の具体例を示す説明図である。

【図７】図６に示す光結合効率可変素子である液晶素子
の構造とその作用を示す説明図である。

【図８】図２に示す光ヘッドの光結合効率可変素子の第
２の実現手段の第３の具体例を示す説明図である。

【図９】図２に示す光ヘッドの光結合効率可変素子の第
２の実現手段の第４の具体例を示す説明図である。

【図１０】図１に示す記録再生装置における記録再生系
の一部を示す説明図である。

【図１１】図１に示す記録再生装置における記録モード
と再生モードの切り換え動作に伴うレーザ光の状態を示
すタイミングチャートである。

【符号の説明】

２……光源、３……光結合効率可変素子、４……ビーム
スプリッタ、５……対物レンズ、６……フォトセンサ、
２１、３３、３６……液晶素子、２２……フィルタ板、
３１……波長板、３２……ビームスプリッタ、３４……
ビームスプリッタ、３５……回折格子板、１０１……記
録再生装置、１０２……光ディスク、１０３……スピン
ドルモータ、１０４……光ヘッド、１０５……送りモー
タ、１０７……システムコントローラ、１０８……信号
変調及びＥＣＣブロック、１０９……サーボ制御回路、
１１１……インタフェース、１１２……Ｄ／Ａ，Ａ／Ｄ
変換器、１１３……オーディオ・ビジュアル処理部、１
１４……オーディオ・ビジュアル信号入出力部、１２０
……プリアンプ、１２１……レーザ制御部、１３０……
外部コンピュータ、２１２……半導体レーザ素子、２１
３……コリメータレンズ、２１４……波長板型液晶素
子、２１５、２１８……ビームスプリッタ、２１９……
ＦＡＰＣ用検出素子、２２０……対物レンズ、２２１…
…コリメータレンズ、２２２……マルチレンズ、２２３
……光検出素子。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 木村 基 東京都品川区北品川６丁目７番35号 ソニ ー株式会社内 (72)発明者 山本 健二 東京都品川区北品川６丁目７番35号 ソニ ー株式会社内 (72)発明者 西野 正俊 東京都品川区北品川６丁目７番35号 ソニ ー株式会社内 Ｆターム(参考） 2H049 AA02 BA06 BB03 BC21 5D119 AA37 AA43 FA02 JA61 JA63

Claims (34)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光ビームを出射する光源と、 前記光源からの光ビームを光記録媒体に供給する光集光
   手段と、 前記光源から出射された光ビームと前記光記録媒体から
   の反射光ビームとを分離する光分離手段と、 前記光分離手段によって分離された前記光記録媒体から
   の反射光ビームを受光する光検出手段とを有し、 前記光源と前記光分離手段との間に、前記光源から出射
   する光ビームの総光量に対する光記録媒体上に集光する
   光量の比率である光結合効率を変化させることが可能な
   光結合効率可変手段を設けた、 ことを特徴とする光ヘッド。
2. 【請求項２】 前記光結合効率可変手段における光結合
   効率を前記光記録媒体への信号記録モードと信号再生モ
   ードとで切り換え制御する切り換え制御手段を有するこ
   とを特徴とする請求項１記載の光ヘッド。
3. 【請求項３】 信号記録モード時の光結合効率をＣＥＷ
   とし、信号再生モード時の光結合効率をＣＥＲとしたと
   きに、 ＣＥＷ＞ＣＥＲ となるように光結合効率を切り換え制御することを特徴
   とする請求項１記載の光ヘッド。
4. 【請求項４】 前記光結合効率可変手段は、光ビームを
   少なくとも２つの光路に分岐する光路分岐手段であり、
   前記２つの光路の分岐比率を変化させることにより、前
   記光結合効率を変化させることが可能になされているこ
   とを特徴とする請求項１記載の光ヘッド。
5. 【請求項５】 前記光結合効率可変手段は、波長板と、
   前記波長板を回転変位させる回転変位手段と、ビームス
   プリッタ膜とを有することを特徴とする請求項４記載の
   光ヘッド。
6. 【請求項６】 前記光結合効率可変手段は、液晶素子
   と、ビームスプリッタ膜とを有することを特徴とする請
   求項４記載の光ヘッド。
7. 【請求項７】 前記光結合効率可変手段は、回折格子状
   に位相差を可変制御可能な領域を有する液晶素子とを有
   することを特徴とする請求項４記載の光ヘッド。
8. 【請求項８】 前記光結合効率可変手段は、回折格子
   と、前記回折格子を変位させる変位手段とを有すること
   を特徴とする請求項４記載の光ヘッド。
9. 【請求項９】 前記光結合効率可変手段は、光ビームの
   透過率または反射率を変化させることが可能な手段であ
   り、前記光ビームの透過率または反射率を変化させるこ
   とにより、前記光結合効率を変化させることが可能にな
   されていることを特徴とする請求項１記載の光ヘッド。
10. 【請求項１０】 前記光結合効率可変手段は、光ビーム
    の透過率を低下させるフィルタ手段と、前記フィルタ手
    段を変位させる変位手段とを有することを特徴とする請
    求項９記載の光ヘッド。
11. 【請求項１１】 前記光結合効率可変手段は、光ビーム
    の透過率を変化させることが可能な液晶素子とを有する
    ことを特徴とする請求項９記載の光ヘッド。
12. 【請求項１２】 光記録媒体を保持して回転駆動する駆
    動手段と、 前記駆動手段によって回転駆動する光記録媒体に対し、
    光集光手段を通して光を照射し、前記光記録媒体からの
    反射光を前記光集光手段を通して光検出手段によって検
    出する光ヘッドと、 前記光集光手段を移動可能に支持する支持手段と、 前記光検出手段からの検出信号に基づいて再生信号を生
    成する再生信号処理回路と、 前記光検出手段からの検出信号に基づいて前記支持手段
    を駆動し、光集光手段を移動させるサーボ制御手段とを
    有し、 前記光ヘッドは、 光ビームを出射する光源と、 前記光源からの光ビームを光記録媒体に供給する光集光
    手段と、 前記光源から出射された光ビームと前記光記録媒体から
    の反射光ビームとを分離する光分離手段と、 前記光分離手段によって分離された前記光記録媒体から
    の反射光ビームを受光する光検出手段とを有し、 前記光源と前記光分離手段との間に設けられ、前記光源
    から出射する光ビームの総光量に対する光記録媒体上に
    集光する光量の比率である光結合効率を変化させること
    が可能な光結合効率可変手段とを有する、 ことを特徴とする記録再生装置。
13. 【請求項１３】 前記光結合効率可変手段における光結
    合効率を前記光記録媒体への信号記録モードと信号再生
    モードとで切り換え制御する切り換え制御手段を有する
    ことを特徴とする請求項１２記載の記録再生装置。
14. 【請求項１４】 信号記録モード時の光結合効率をＣＥ
    Ｗとし、信号再生モード時の光結合効率をＣＥＲとした
    ときに、 ＣＥＷ＞ＣＥＲ となるように光結合効率を切り換え制御することを特徴
    とする請求項１２記載の記録再生装置。
15. 【請求項１５】 前記光結合効率可変手段は、光ビーム
    を少なくとも２つの光路に分岐する光路分岐手段であ
    り、前記２つの光路の分岐比率を変化させることによ
    り、前記光結合効率を変化させることが可能になされて
    いることを特徴とする請求項１２記載の記録再生装置。
16. 【請求項１６】 前記光結合効率可変手段は、波長板
    と、前記波長板を回転変位させる回転変位手段と、ビー
    ムスプリッタ膜とを有することを特徴とする請求項１５
    記載の記録再生装置。
17. 【請求項１７】 前記光結合効率可変手段は、液晶素子
    と、ビームスプリッタ膜とを有することを特徴とする請
    求項１５記載の記録再生装置。
18. 【請求項１８】 前記光結合効率可変手段は、回折格子
    状に位相差を可変制御可能な領域を有する液晶素子を有
    することを特徴とする請求項１５記載の記録再生装置。
19. 【請求項１９】 前記光結合効率可変手段は、回折格子
    と、前記回折格子を変位させる変位手段とを有すること
    を特徴とする請求項１５記載の記録再生装置。
20. 【請求項２０】 前記光結合効率可変手段は、光ビーム
    の透過率または反射率を変化させることが可能な手段で
    あり、前記光ビームの透過率または反射率を変化させる
    ことにより、前記光結合効率を変化させることが可能に
    なされていることを特徴とする請求項１２記載の記録再
    生装置。
21. 【請求項２１】 前記光結合効率可変手段は、光ビーム
    の透過率を低下させるフィルタ手段と、前記フィルタ手
    段を変位させる変位手段とを有することを特徴とする請
    求項１０記載の記録再生装置。
22. 【請求項２２】 前記光結合効率可変手段は、光ビーム
    の透過率を変化させることが可能な液晶素子を有するこ
    とを特徴とする請求項１０記載の記録再生装置。
23. 【請求項２３】 上記光結合効率可変手段によって光結
    合効率を変化させる際に、光結合効率を変化させるタイ
    ミングＡと光記録媒体上に集光させる光量を変化させる
    タイミングＢとの時間的前後関係を、信号再生モードか
    ら信号記録モードに切り換える際にはＡがＢに先行し、
    信号記録モードから信号再生モードに切り換える際には
    ＢがＡに先行するように制御するタイミング制御手段を
    有することを特徴とする請求項１２記載の記録再生装
    置。
24. 【請求項２４】 光記録媒体に対する信号の記録と再生
    を行なう装置における光記録媒体と光源との間に配置さ
    れ、 前記光源から出射する光ビームの総光量と光記録媒体上
    に集光する光量との比率である光結合効率を変化させ
    る、 ことを特徴とする光結合効率可変素子。
25. 【請求項２５】 前記光結合効率を前記光記録媒体への
    信号記録モードと信号再生モードとで切り換え制御する
    切り換え制御手段を有することを特徴とする請求項２４
    記載の光結合効率可変素子。
26. 【請求項２６】 信号記録モード時の光結合効率をＣＥ
    Ｗとし、信号再生モード時の光結合効率をＣＥＲとした
    ときに、 ＣＥＷ＞ＣＥＲ となるように光結合効率を切り換え制御することを特徴
    とする請求項２４記載の光結合効率可変素子。
27. 【請求項２７】 前記光ビームを少なくとも２つの光路
    に分岐する光路分岐手段であり、前記２つの光路の分岐
    比率を変化させることにより、前記光結合効率を変化さ
    せることが可能になされていることを特徴とする請求項
    ２４記載の光結合効率可変素子。
28. 【請求項２８】 波長板と、前記波長板を回転変位させ
    る回転変位手段と、ビームスプリッタ膜とを有すること
    を特徴とする請求項２７記載の光結合効率可変素子。
29. 【請求項２９】 液晶素子と、ビームスプリッタ膜とを
    有することを特徴とする請求項２７記載の光結合効率可
    変素子。
30. 【請求項３０】 回折格子状に位相差を可変制御可能な
    領域を有する液晶素子を有することを特徴とする請求項
    ２７記載の光結合効率可変素子。
31. 【請求項３１】 回折格子と、前記回折格子を変位させ
    る変位手段とを有することを特徴とする請求項２７記載
    の光結合効率可変素子。
32. 【請求項３２】 前記光ビームの透過率または反射率を
    変化させることが可能な手段であり、前記光ビームの透
    過率または反射率を変化させることにより、前記光結合
    効率を変化させることが可能になされていることを特徴
    とする請求項２４記載の光結合効率可変素子。
33. 【請求項３３】 光ビームの透過率を低下させるフィル
    タ手段と、前記フィルタ手段を変位させる変位手段とを
    有することを特徴とする請求項３２記載の光結合効率可
    変素子。
34. 【請求項３４】 光ビームの透過率を変化させることが
    可能な液晶素子を有することを特徴とする請求項３２記
    載の光結合効率可変素子。