JP2006209896A

JP2006209896A - 情報記録再生装置

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Publication number: JP2006209896A
Application number: JP2005022467A
Authority: JP
Inventors: Hajime Kurahashi; 肇倉▲はし▼; Hikari Shinozaki; 光篠▲ざき▼
Original assignee: Fujinon Sano Corp
Current assignee: Fujinon Sano Corp
Priority date: 2005-01-31
Filing date: 2005-01-31
Publication date: 2006-08-10
Also published as: CN1815586A; US20060171691A1; KR20060088050A

Abstract

【課題】光の利用効率が低下することを抑制し、安定したレーザー光の供給及びＡＰＣを実現する。同時に省スペース化も実現する。
【解決手段】光源１からはＳ偏光光を主成分とし、若干のＰ偏光光を含んだレーザー光がディスクＤのディスク面と平行に射出され、主成分たるＳ偏光光は偏光ビームスプリッタ３において９０°の角度をもって反射し、ディスクＤ上に集光される。一方、偏光ビームスプリッタ３において透過したＰ偏光光はＡＰＣ用受光素子９に入射し、レーザー光の強度を検出して、光源１の強度制御を行う。このとき、Ｓ偏光光の反射率は安定しているため、反射したＳ偏光光は高い光利用効率をもってディスクＤ上に導かれ、安定したＡＰＣを実現することができる。
【選択図】図３

Description

本発明は、光ディスクの情報の記録再生を行う情報記録再生装置に関するものである。

ＣＤ（Compact Disk）やＤＶＤ（Digital Versatile Disk）等に代表される光ディスクの情報の記録再生を行う情報記録再生装置（所謂光ピックアップ）は以下のようなものから概略構成される。すなわち、光源から射出されたレーザー光をコリメータレンズにおいて平行光となし、偏光ビームスプリッタにより２つのレーザー光に分離する。一方のレーザー光は１／４波長板により直線偏光から円偏光に変換された後に、対物レンズにより光ディスク上に集光される。そして、その反射光が再び１／４波長板により直線偏光に変換されて偏光ビームスプリッタを透過した後に、集光レンズにより受光素子（情報記録再生用受光素子）に入射され、この入射光により信号の検出が行われる。偏光ビームスプリッタにおいて分離された他方のレーザー光は、集光レンズにより上記とは異なる受光素子（ＡＰＣ用受光素子）に集光され、光源から射出するレーザー光の強度調整（APC：Auto Power Control）の利用に供される。

ここで、偏光ビームスプリッタにおいて入射光をディスクに向かう光とＡＰＣ用受光素子に向かう光とに分離するために、光源からはＰ偏光光とＳ偏光光との混合波（９０％以上がＰ偏光光であり、１０％未満がＳ偏光光である）を射出し、Ｐ偏光光を略１００％透過し、Ｓ偏光光を略１００％反射する偏光ビームスプリッタを使用して、光ディスクにはＰ偏光光を導出し、ＡＰＣ用受光素子にはＳ偏光光を導出するものが例えば特許文献１に開示されている。
特開平２００２−１５７７６９号公報

ところで特許文献１にも記載されているように、偏光ビームスプリッタはＰ偏光光（特許文献１のＰ偏波と同意）を略１００％透過させ、Ｓ偏光光（特許文献１のＳ偏波と同意）を略１００％反射させるものであって、完全に１００％透過又は反射をさせるものではない。すなわち、上記のような偏光特性（反射率・透過率）を有する偏光ビームスプリッタはあくまでも理想的なものであって、実際の製造上においては、偏光ビームスプリッタの偏光特性は低下（偏光特性が１００％でない）することが常である。特にＰ偏光光の透過率が低下する傾向にある。

一般に偏光ビームスプリッタにおいては、Ｓ偏光光については反射率が安定している一方、Ｐ偏光光については透過率が不安定な特性を有している。従って、偏光特性の分光曲線としては、Ｓ偏光光の反射率は安定したフラットな分光曲線を描くのに対し、Ｐ偏光光の透過率は不安定な所謂リップルを有する分光曲線を描く。従って、Ｐ偏光光を理想的に１００％透過する偏光ビームスプリッタを得ることは製造上極めて困難であり、また歩留まりも悪くなる。そのため、実際上は上記理想的な偏光特性を有しているものではなく、ある程度Ｐ偏光光の透過率が低下した偏光ビームスプリッタが使用されることになる。

従って、特許文献１のように、Ｐ偏光光の比率が非常に大きいレーザー光を射出し、偏光ビームスプリッタにおいて透過したＰ偏光光を情報記録再生用のレーザー光として利用すると、上記偏光ビームスプリッタの透過率の低下の影響を大きく受けるため、レーザー光の光利用効率が低下するという問題が招来する。また、偏光ビームスプリッタのＰ偏光光の透過率が低下すると、当然幾分かのＰ偏光光が偏光ビームスプリッタにおいて透過せずに反射することとなる。Ｐ偏光光は非常に大きい割合を占めているため、かかるＰ偏光光が反射してＡＰＣ用受光素子に入射すると、ＡＰＣの強度調整の制御を乱すことになり、光源から安定したレーザー光の供給を阻害する原因となる。特に、１波長のみに対応する偏光ビームスプリッタではなく、２波長ないしは近年利用されつつある３波長に対応する偏光ビームスプリッタ、すなわち所定の波長においてＰ偏光光の透過率を厳格にコントロールすることは極めて困難である。

そして、一般に、光源から射出されるレーザー光は、温度変化によって波長が長波長側に変動することは知られている。従って、リップルを有する分光曲線を描くＰ偏光光の場合、温度変化による波長変動が発生すると、透過率も変動することになる。このため、Ｐ偏光光を情報記録再生用のレーザー光として利用すると、レーザー光の光利用効率が低下するという問題が招来する。

さらに、特許文献１に代表される情報記録再生装置においては省スペース化という観点から問題がある。すなわち、一般的な情報記録再生装置では、光源から射出されるレーザー光の光路がディスク面と平行となるように各構成部品が配置されるが、ディスク面と平行な光路を辿るレーザー光を最終的にディスク面に導くために、光路を９０°折り曲げる立ち上げミラーが必須構成要素となる。従って、光路を折り曲げるために専用に用いられる部品が増加するため、装置全体が大型化してしまい、省スペース化という目的を達成する阻害要因となる。また、専用部品が増加すれば、コストも増大する問題を招来することはもとより、立ち上げミラーにおいても必ずしも１００％の光が反射するというわけではなく、幾分かの光量の損失が発生することは避けられない。そして、部品点数が増加することで、レーザー光の波面を乱す原因ともなる。また、上記各構成部品は高精度に光軸合わせがされて組付けられる必要があるため、部品点数が増加すると、そのための光軸合わせ工程と組付け工程とが必要となる。従って、ディスク上にレーザー光を導くためのみに使用される部品を光路上に配置することは好ましくはない。

そこで、本発明は、光の利用効率が低下することを抑制し、安定したレーザー光を供給でき、さらに立ち上げミラーを必要とすることなく省スペース化を図ることができる情報記録再生装置を提供することを目的とする。

本発明の情報記録再生装置は、Ｓ偏光光を主成分とし、所定の割合のＰ偏光光が含まれるレーザー光を射出する光源と、前記光源からのレーザー光の光路に設けられ、主に前記Ｐ偏光光を透過し、前記Ｓ偏光光を反射する偏光ビームスプリッタと、前記偏光ビームスプリッタを透過した前記Ｐ偏光光を、強度検出用のレーザー光として受光するＡＰＣ用受光素子と、前記偏光ビームスプリッタを反射した前記Ｓ偏光光がディスクに照射され、このディスクからの戻り光を情報記録再生用のレーザー光として受光する情報記録再生用受光素子と、を有することを特徴とする。

本発明の情報記録再生装置は、光の利用効率が低下することを抑制でき、レーザー光の強度も安定して制御することが可能となる。同時に、省スペース化を実現することもできる。

以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。図１において本発明の情報記録再生装置は、光源１、コリメータレンズ２、偏光ビームスプリッタ３、波長板４、対物レンズ５、第１の集光レンズ６、第２の集光レンズ７、情報記録再生用受光素子８、ＡＰＣ用受光素子９、回折素子１１を有して概略構成される。

光源１は、レーザー光を射出するためのレーザーダイオード等の発光素子を有する光源である。光源１は、Ｐ偏光光とＳ偏光光とを任意の割合で含ませるために、偏光ビームスプリッタ３を基準として直線偏光光を出射する発光素子を、光軸を中心として所定角度回転させたものからなる。このとき、発光素子の回転方向は時計回り又は反時計回りの何れでもよく、また発光素子を単体で回転させるものに限られず、発光素子を保持する部材を回転させてもよい。要は、光源１が射出するレーザー光がＳ偏光光を主成分として、所定の割合のＰ偏光光を含むものを光源１と定義する。以下、「所定の割合」を「若干」として説明するが、Ｐ偏光光の割合がＳ偏光光の割合よりも少ない限りにおいては、Ｐ偏光光の割合は任意に定めてもよい。

光源１から射出したレーザー光は、コリメータレンズ２により平行光にされた後に、回折素子１１に入射する。回折素子１１に入射したレーザー光は、０次光（メインビーム）と±ｎ次光（サブビーム）とに回折し、メインビームが情報記録再生用のレーザー光として、サブビームの一部がトラッキングのために使用される。そして、回折素子１１から出射したレーザー光は、偏光ビームスプリッタ３に入射する。なお、回折素子１１の位置はこれに限定されるものではなく、光源１とコリメータレンズ２との間、偏光ビームスプリッタ３と波長板４との間、波長板４と対物レンズ５との間のうち何れか任意の場所に配置することができる。

偏光ビームスプリッタ３は、入射したレーザー光のうちＳ偏光光を反射し、Ｐ偏光光を透過する特性を有する偏光ビームスプリッタである。光源１から射出されたレーザー光は主成分がＳ偏光光であり、若干のＰ偏光光が含まれているため、入射光のうち主成分たる大半のＳ偏光光が偏光ビームスプリッタ３の偏光面において反射し、若干のＰ偏光光が透過する。

偏光ビームスプリッタ３において反射したＳ偏光光は、情報記録再生用の信号光として使用され、波長板４（直線偏光を円偏光に変換する１／４波長板）により円偏光に変換された後に対物レンズ５に入射し、ディスクＤ上の所定位置に集光される。そして、ディスクＤからの反射光が戻り光として再び、対物レンズ５を経由して波長板４により円偏光から直線偏光に変換され、また光源１から出射したときはＳ偏光光であったものが波長板を往復してＰ偏光光に変換されて、偏光ビームスプリッタ３に入射する。偏光ビームスプリッタ３は戻り光たるＰ偏光光の大半を透過し、透過したＰ偏光光は第１の集光レンズ６に入射し、情報記録再生用受光素子８に集光される。そして、情報記録再生用受光素子８により信号が検出される。

一方、偏光ビームスプリッタ３において透過した若干のＰ偏光光は、光源１の強度を制御する強度検出用のレーザー光として使用され、そのまま第２の集光レンズ７に入射し、第２の集光レンズ７によりＡＰＣ用受光素子９に集光される。ＡＰＣ用受光素子９は、受光量から光源１が射出するレーザー光の強度を検出し、受光量に応じて光源１から常に適正な出力光が得られるように光源１のコントロールを行う。

以上が情報記録再生装置の概略構成であるが、偏光特性が理想的にＳ偏光光を１００％反射し、Ｐ偏光光を１００％透過する偏光ビームスプリッタ３を得ることが難しいということは前述したとおりである。ここで、偏光ビームスプリッタ３の偏光特性の一例（波長λ_０においてＰ偏光光は透過し、Ｓ偏光光は反射する例）を図２に示す。図２（ａ）に示されるものは偏光ビームスプリッタ３のＰ偏光光の透過率を示すグラフであり、図２（ｂ）に示されるものは偏光ビームスプリッタ３のＳ偏光光の反射率を示すグラフである。偏光ビームスプリッタ３は、本質的には入射したＳ偏光光を反射させるミラーであるため、反射波であるＳ偏光光については図２（ｂ）に示されるように、良好な反射特性を得ることができる。一方、透過波であるＰ偏光光については安定した透過特性を得ることができず、図２（ａ）に示されるように、透過率にばらつきが存する所謂リップルを有することとなる。本発明では、不安定なＰ偏光光をＡＰＣの強度検出のために用い、安定した反射特性が得られるＳ偏光光を信号光として使用する。

ここで、Ｐ偏光光を信号光として利用した場合とＳ偏光光を信号光として利用した場合とを比較した比較例を図３（ａ）及び（ｂ）に示す。図３（ａ）においては、光源１から射出されたレーザー光のＰ偏光光が「９５％」であり、Ｓ偏光光が「５％」であるものを、そして図３（ｂ）においては、本発明に適用される、Ｐ偏光光が「５％」、Ｓ偏光光が「９５％」であるものを例示している。光源１の発光素子は上記の配分比率となるように光軸を中心に所定角度をもって回転させられているものとする。そして、図３（ａ）及び（ｂ）に適用される偏光ビームスプリッタ３は共通のものが使用され、その偏光特性は理想的なものではなく、Ｐ偏光光の透過率が「９５．０％」、反射率が「５．０％」、Ｓ偏光光の透過率が「０．５％」、反射率が「９９．５％」として説明する。勿論、この数値は、上述したようにＳ偏光光の反射率に比してＰ偏光光の透過率が低下しているということを踏襲しているものである。

図３（ａ）に示されるように、Ｐ偏光光を信号光として使用するためには、偏光ビームスプリッタ３の反射側にＡＰＣ用受光素子９を配置し、透過側にディスクＤを配置する必要がある。すなわち、偏光ビームスプリッタ３は、一般にＰ偏光光を透過し、Ｓ偏光光を反射する特性を有するため、信号光としてＰ偏光光を使用する場合には必然的に上記の配置態様を採用することとなる。このとき、図３（ａ）に示されるように、ディスクＤに向かうレーザー光のＰ偏光光が光源１から射出されたレーザー光に占める割合（Ｔｐ）は、光源１から射出されたレーザー光のＰ偏光光に偏光ビームスプリッタ３のＰ偏光光の透過率を乗じたものであることから、「０．９５（９５％）×０．９５（９５％）＝０．９０２５（９０．２５％）」であり、百分率の小数点以下２桁目を四捨五入すると「９０．３％」となる。そして、ディスクＤに向かうレーザー光のＳ偏光光（Ｔｓ）は、光源１から射出されたレーザー光のＳ偏光成分に偏光ビームスプリッタ３のＳ偏光光の透過率を乗じたものであることから、「０．０５（５％）×０．００５（０．５％）＝０．０００２５（０．０２５％）」であり、百分率の小数点以下２桁目を四捨五入すると「０．０％」となる。従って、全体としてディスクＤに向かうレーザー光（Ｔ）は「９０．３＋０．０＝９０．３％」となる。Ｐ偏光光の全てをディスクＤに向かうレーザー光（Ｔ）として使用したいが、図３（ａ）の場合では「９５．０％」から「９０．３％」と「４．７％」減少してしまう。なお、図中には、ＡＰＣ用受光素子９に向かうレーザー光のＰ偏光光とＳ偏光光との反射光量を示しており、反射光のＰ偏光光（Ｒｐ）は「４．８％」、Ｓ偏光光（Ｒｓ）は「５．０％」となり、四捨五入した分を勘案すると実質的に「９．７％」のレーザー光（Ｒ）がＡＰＣ用受光素子９に向かっていることとなる。

このとき光源から射出されるＰ偏光光とＳ偏光光との比率は「９５％：５％＝１９：１」であるが、ディスクＤに向かうレーザー光とＡＰＣ用受光素子９へ向かうレーザー光は「９０．３％：９．７％≒９．３：１」となり、偏光ビームスプリッタ入射前出射後では各々の比率は保存されていない。従って、図３（ａ）の方式で正確なＡＰＣを行うには極めて理想に近い偏光ビームスプリッタが必要となる。

一方、図３（ｂ）には、本発明が開示するＳ偏光光を情報記録再生用のレーザー光として使用するものが示されている。図３（ｂ）において、光源１から射出されるレーザー光のＰ偏光光は「５．０％」であり、Ｓ偏光光は「９５．０％」であるため、偏光ビームスプリッタ３において反射するＰ偏光光（Ｒｐ）は「０．０５（５％）×０．０５（５％）＝０．００２５（０．２５％）」となり、百分率の小数点以下２桁目を四捨五入すると「０．３％」のＰ偏光光が反射することとなる。また、反射するＳ偏光光（Ｒｓ）は「０．９５（９５％）×０．９９５（９９．５％）＝０．９４５２５（９４．５２５％）」となり、百分率の小数点以下２桁目を四捨五入すると「９４．５％」のＳ偏光光が反射することとなる。従って、ディスクＤに向かう光（Ｒ）は全体として「９４．５＋０．３＝９４．８％」となる。Ｓ偏光光の全てをディスクＤに向かうレーザー光（Ｒ）として使用するが、図３（ｂ）の場合では「９５．０％」から「９４．８％」と僅か「０．２％」しか変動しない。なお、図中には、ＡＰＣ用受光素子９に向かうレーザー光のＰ偏光光とＳ偏光光との割合を示しており、透過光のＰ偏光光（Ｔｐ）は「４．８％」、Ｓ偏光光（Ｔｓ）は「０．５％」となり、四捨五入した分を勘案すると実質的に「５．２％」のレーザー光がＡＰＣ用受光素子９に向かっていることとなる。

このとき光源から射出されるＳ偏光光とＰ偏光光との比率は「９５％：５％＝１９：１」であるが、ディスクに向かうレーザー光とＡＰＣへ向かうレーザー光は「９４．８％：５．２％≒１８．２：１」となり、偏光ビームスプリッタ入射前出射後では各々の比率はほぼ保存されている。従って、図３（ｂ）の方式では現実的に製造される偏光ビームスプリッタを使用しても、図３（ａ）よりも良いエネルギー配分が実現できる。

一方、偏光ビームスプリッタ３において透過するレーザー光はＡＰＣ用受光素子９に導出され、レーザー光の強度のコントロールが行われる。従って、透過特性が不安定なＰ偏光光が強度検出用の利用に供されることになるが、そもそも光源１から射出されるレーザー光の主成分はＳ偏光光であって、Ｐ偏光光はそのうち僅かな割合を占めるものである。従って、偏光ビームスプリッタ３のＰ偏光光の透過率が多少低下したとしても、もともと僅少な割合のＰ偏光光に対して前記低下が作用するため、実質上殆ど影響を及ぼすことはない。例えば、図３（ｂ）では、偏光ビームスプリッタ３におけるＰ偏光光の透過率が「９５．０％」に低下したとしても、僅少な配分比率である「５．０％」が乗じられたものが受光されるため、偏光ビームスプリッタ３の透過率の低下を実質上吸収することができ、安定したＡＰＣが実現できる。

次に、図４（ａ）及び（ｂ）に、偏光ビームスプリッタ３の偏光特性が図３よりも偏光特性が低下したものを例示している。すなわち、図４に適用される偏光ビームスプリッタ３は、Ｐ偏光光の透過率が「９０．０％」であり、反射率が「１０．０％」である。そして、Ｓ偏光光の透過率が「０．５％」であり、反射率が「９９．５％」である。図４（ａ）及び（ｂ）に示されるように、Ｐ偏光光を信号光として採用したときのレーザー光の光利用効率は「８５．５０％」となり、Ｓ偏光光を採用したときの光利用効率は「９５．０％」となる。また、入射光に対する出射光の比率から見ると、偏光ビームスプリッタ３への入射光のＰ偏光光とＳ偏光光との割合を「１９：１」であった場合には、透過するＰ偏光光を使用する図４（ａ）の場合では、偏光ビームスプリッタ３からの透過光と反射光との割合は「５．９：１」となり、偏光ビームスプリッタ入射前出射後では各々の比率は保存されていない。このため、正確なＡＰＣを行うには極めて理想に近い偏光ビームスプリッタが必要となる。これに対して、反射するＳ偏光光を使用する図４（ｂ）の場合では、「１９：１」となり、偏光ビームスプリッタ入射前出射後では各々の比率はほぼ１００％保存されている。従って、図３の例よりもさらに、良いエネルギー配分が実現することができる。すなわち、偏光ビームスプリッタ３の偏光特性が低下しても正確にＡＰＣを行うことができ、Ｐ偏光光を信号光として採用する場合と比べ、本発明であるＳ偏光光を採用する場合の方が優れていることになる。

勿論、Ｐ偏光光の透過率がＳ偏光光の反射率と同等である理想的な場合は、Ｐ偏光光又はＳ偏光光の何れを信号光として採用したとしても変化はない。しかし、上述したように、Ｐ偏光光は透過率が変動しやすい特性を有し、Ｓ偏光光は反射率が安定した特性を有しているため、実際上はＰ偏光光の透過率がＳ偏光光の反射率と同等になることは皆無であり、更に温度や湿度等の使用環境によってはＰ偏光光の透過率の変動が大きくなる。本発明は、安定した反射率を有するＳ偏光光を信号光として採用しているため、偏光ビームスプリッタ３の偏光特性が多少低下したとしても、変動が少なく安定した光量を得られる。

ところで、本発明は、上述したように偏光ビームスプリッタ３において反射するＳ偏光光を信号光として採用しているため、光源１から偏光ビームスプリッタ３に到達する前の光路はディスクＤと平行にすることができ、偏光ビームスプリッタ３で光路を９０°折り曲げてディスクＤの面上にレーザー光を導出することができる。Ｐ偏光光を信号光として採用すると、偏光ビームスプリッタではＰ偏光光を透過するため、最終的にディスク上にレーザー光を照射するために、レーザー光の光路を９０°折り曲げるための立ち上げミラーが配置される。従って、専用部品たる立ち上げミラー（光路を９０°折り曲げるミラー）を要するため、装置全体が大型化し、部品点数が増加してコストが上昇するだけでなく、立ち上げミラーにおいて少なからず光量の損失が発生し、波面を乱す原因ともなるため、光利用効率の観点からも好ましくない。さらには、この立ち上げミラーと他の構成部品との光軸合わせ工程や立ち上げミラーの組付け工程が必要になることは前述したとおりである。

本発明では、上記のように、Ｓ偏光光を信号光とし、偏光ビームスプリッタ３において反射した反射光をディスクＤ上に導いているため、光路を折り曲げるために専用に用いられる立ち上げミラーを要しないため、部品点数が増えることなく、余計な光量の損失を防止することができる。従って、部品の点数が増加することによって、レーザー光の波面が乱れることもない。そして、立ち上げミラーのための光軸あわせ工程や組付け工程を要しないことになる。

以上説明したように、本発明の情報記録再生装置は、Ｓ偏光光を主成分とする光源から射出されたレーザー光を信号光として用いることにより、偏光ビームスプリッタの偏光特性、特にＰ偏光光の透過率が多少低下したとしても、影響を受けることなく、高い光利用効率を実現することができ、安定したＡＰＣを実現することができる。また、信号光として使用されるＳ偏光光は偏光ビームスプリッタにおいて反射されるため、部品点数の増加や余計な光量の損失が発生することを防止し、同時に情報記録再生装置全体の省スペース化を実現することができる。

特に、上記偏光ビームスプリッタが１波長のみの場合は、偏光膜の蒸着を極めて高精度に行えば、ある程度はＰ偏光光の透過率が理想値に近いものを得ることができることもある。しかし、波長７８０ｎｍのＣＤ及び波長６５０ｎｍのＤＶＤを切り換えて単一の偏光ビームスプリッタを使用する場合、さらに波長４００ｎｍのレーザー光を含めた３波長を切り換えて単一の偏光ビームスプリッタを使用する場合、Ｐ偏光光の透過率が理想値に近いものを得ることは極めて困難である。従って、複数波長のレーザー光を切り替えて使用する場合においては、安定したＳ偏光光を信号光として採用する方がさらに光量の損失の抑制に資することになる。この場合、波長４００ｎｍ及びその近傍、波長６５０ｎｍ及びその近傍、波長７８０ｎｍ及びその近傍において、上記特性を満足するものが使用されるが、ここでいう「その近傍」とは夫々の波長（４００ｎｍ、６５０ｎｍ、７８０ｎｍ）について「前後３０ｎｍ（±３０ｎｍ）程度」を言うものとする。ただし、本発明はこれに限定されるものではなく、前後３０ｎｍを越えるものについても適用することができる。また、上記はあくまでもＣＤ、ＤＶＤ及び波長４００ｎｍのレーザー光についての一例であるため、これに限定されず、任意の波長についても本発明を適用することができる。

また、本発明の情報記録再生装置は以下の作用効果も奏する。偏光ビームスプリッタがプリズム型である場合には、偏光ビームスプリッタ内部には偏光膜及び接合層が存在することになる。このとき、偏光ビームスプリッタに入射するレーザー光が接合層を透過すると、透過・反射特性が変動する所謂リンギングの現象が生じる。従って、Ｐ偏光光を信号光として採用する場合は、Ｐ偏光光は透過するため、必ず接合層を透過しリンギングの影響を受けることになるが、Ｓ偏光光を信号光として採用する場合は、Ｓ偏光光は反射するため、接合層よりも先に偏光膜においてレーザー光が反射すれば、リンギングの影響は受けることはない。このとき、若干のＰ偏光光が透過してＡＰＣ用受光素子に向かうことになり、リンギングの影響を受けることになるが、偏光ビームスプリッタを透過するＰ偏光光は若干であるため、リンギングの影響を受けたとしてもさほど問題とはならない。従って、本発明はリンギングによる影響は殆ど問題とならないという作用効果を奏する。

なお、図１では、偏光ビームスプリッタ３において反射したＳ偏光光は９０°の角度をもって反射するものを例示したが、これに限定されるものではなく、偏光ビームスプリッタ３の反射角度は任意のものを採用することができる。

また、図１に例示したものの他に、図５に示されるように、レーザー光を発光するための発光素子とディスクからの戻り光を回折させる回折素子（ホログラム）と信号を検出する情報記録再生用受光素子とを一体的に構成したユニットであるホログラムレーザ１０を適用してもよい。ホログラムレーザ１０を使用した情報記録再生装置では、偏光ビームスプリッタ３において反射したＳ偏光光を円偏光に変換するための波長板を具備しないため、ディスクＤから反射した戻り光は偏光ビームスプリッタ３により再び９０°光路が折り曲げられてコリメータレンズ２に入射する。そして、戻り光は、ホログラムレーザ１０の回折素子により回折されて光路が曲げられてホログラムレーザ１０の情報記録再生用受光素子に受光される。従って、情報記録再生用受光素子をホログラムレーザ１０に組み込むことにより、また波長板及び回折素子が不要であることを理由として、部品点数の削減を図ることができ、装置全体を小型化することができる。

さらに、図６に示されるように、本発明は入射角依存による偏光ビームスプリッタ３の特性変動も吸収するので、コリメータレンズ２も必須な部品ではなくなるため、コリメータレンズ２を配置しない構成も採用することができる。従って、コリメータレンズ２を削減できれば、より省スペース化と省コスト化に資することになる。また、図７に示されるように、光源１と情報記録再生用受光素子８とを一体に組み込んだホログラムレーザ１０と偏光ビームスプリッタ３を一体化して使用することもできる。この場合、情報記録再生装置の構成部品としては、ホログラムレーザ１０、偏光ビームスプリッタ３、対物レンズ５、ＡＰＣ用受光素子９となり、最小限の部品点数とすることができ、最も省スペース化と省コスト化とを達成することができる。

このとき、ホログラムレーザ１０と偏光ビームスプリッタ３とは接合されて一体的にユニット化できる。コリメータレンズ２を配置しない場合は、レーザー光の径が広がるため、光路長はできるだけ短くする構成が採用される。このため、ホログラムレーザ１０と偏光ビームスプリッタ３とが接合されて一体的にユニット化されていることが好ましい。この場合、偏光ビームスプリッタ３に入射されるレーザー径も最小限にできるため偏光ビームスプリッタ３の小型化が可能となり、また波面の悪化も最小限にすることができる。勿論、両者は一体不可分に接合される必要はなく、点検・修理等においては分離可能となるように接合されているものであってもよい。

また、以上説明した偏光ビームスプリッタ３としては、プリズム型のものを使用して説明したが、これに限られず単板の偏光ビームスプリッタ（ガラス基板に偏光膜を蒸着したもの）を適用してもよい。

情報記録再生装置の概略構成図である。偏光ビームスプリッタのＰ偏光の透過率及びＳ偏光の反射率を示すグラフである。Ｐ偏光光を主成分としたときとＳ偏光光を主成分としたときとの光量損失を比較するための比較例を示す図である。Ｐ偏光光を主成分としたときとＳ偏光光を主成分としたときとの光量損失を比較するための他の比較例を示す図である。ホログラムレーザを使用したときの情報記録再生装置の概略構成図である。コリメータレンズを使用しないときの情報記録再生装置の概略構成図である。図６においてホログラムレーザと偏光ビームスプリッタとが接合されたときの情報記録再生装置の概略構成図である。

符号の説明

１光源２コリメータレンズ
３偏光ビームスプリッタ４波長板
５対物レンズ６第１の集光レンズ
７第２の集光レンズ８情報記録再生用受光素子
９ＡＰＣ用受光素子１０ホログラムレーザ
１１回折素子

Claims

Ｓ偏光光を主成分とし、所定の割合のＰ偏光光が含まれるレーザー光を射出する光源と、
前記光源からのレーザー光の光路に設けられ、主に前記Ｐ偏光光を透過し、前記Ｓ偏光光を反射する偏光ビームスプリッタと、
前記偏光ビームスプリッタを透過した前記Ｐ偏光光を、強度検出用のレーザー光として受光するＡＰＣ用受光素子と、
前記偏光ビームスプリッタを反射した前記Ｓ偏光光がディスクに照射され、このディスクからの戻り光を情報記録再生用のレーザー光として受光する情報記録再生用受光素子と、を有することを特徴とする情報記録再生装置。
前記光源は、前記偏光ビームスプリッタを基準として直線偏光光を射出する発光素子を、光軸を中心として所定角度回転させて、前記Ｓ偏光光を主成分とし、所定の割合のＰ偏光光が含まれるレーザー光を射出することを特徴とする請求項１記載の情報記録再生装置。
前記光源は、この光源から射出されるレーザー光が前記ディスクの面と概ね平行な方向に射出されるように配置され、前記偏光ビームスプリッタで反射した前記Ｓ偏光光が、前記ディスクに照射されることを特徴とする請求項１記載の情報記録再生装置。
前記偏光ビームスプリッタは、波長３７５ｎｍから８３０ｎｍにおいて、主にＰ偏光光を透過し、Ｓ偏光光を反射する特性を有することを特徴とする請求項１記載の情報記録再生装置。
前記情報記録再生装置には、前記偏光ビームスプリッタと前記ディスクとの間の光路上に１／４波長板及び対物レンズが、前記偏光ビームスプリッタから前記１／４波長板、前記対物レンズの順番で配置され、前記光源と前記対物レンズとの間の光路上に回折素子が配置されていることを特徴とする請求項１記載の情報記録再生装置。
前記情報記録再生装置には、前記光源と前記対物レンズとの間の光路上にコリメータレンズが配置されていることを特徴とする請求項５記載の情報記録再生装置。
前記情報記録再生装置は、前記光源と、前記情報記録再生用受光素子と、レーザー光の光路を分割する回折素子とが、ホログラムレーザとして一体的にユニット化されていることを特徴とする請求項１記載の情報記録再生装置。
前記偏光ビームスプリッタと前記ホログラムレーザとは接合されて一体的にユニット化されていることを特徴とする請求項７記載の情報記録再生装置。