JP3861270B2 - 光ピックアップ及びそれに用いる光学素子 - Google Patents
光ピックアップ及びそれに用いる光学素子 Download PDFInfo
- Publication number
- JP3861270B2 JP3861270B2 JP05099397A JP5099397A JP3861270B2 JP 3861270 B2 JP3861270 B2 JP 3861270B2 JP 05099397 A JP05099397 A JP 05099397A JP 5099397 A JP5099397 A JP 5099397A JP 3861270 B2 JP3861270 B2 JP 3861270B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- thickness
- light
- diffraction grating
- ion exchange
- grating pattern
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/12—Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
- G11B7/135—Means for guiding the beam from the source to the record carrier or from the record carrier to the detector
- G11B7/1353—Diffractive elements, e.g. holograms or gratings
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B5/00—Optical elements other than lenses
- G02B5/18—Diffraction gratings
- G02B5/1833—Diffraction gratings comprising birefringent materials
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/12—Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
- G11B7/135—Means for guiding the beam from the source to the record carrier or from the record carrier to the detector
- G11B7/1365—Separate or integrated refractive elements, e.g. wave plates
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/12—Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
- G11B7/135—Means for guiding the beam from the source to the record carrier or from the record carrier to the detector
- G11B7/139—Numerical aperture control means
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B2007/0003—Recording, reproducing or erasing systems characterised by the structure or type of the carrier
- G11B2007/0006—Recording, reproducing or erasing systems characterised by the structure or type of the carrier adapted for scanning different types of carrier, e.g. CD & DVD
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Polarising Elements (AREA)
- Optical Head (AREA)
- Diffracting Gratings Or Hologram Optical Elements (AREA)
- Optical Elements Other Than Lenses (AREA)
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は光ピックアップ及びそれに用いる光学素子に関し、特に記録媒体の厚みが異なり、所定の位置から記録媒体面までの距離が異なる2つの光記録媒体に対応可能な光ピックアップに関する。
【0002】
【従来の技術】
デジタル・ビデオ・ディスク(DVD)は現在普及しているコンパクト・ディスク(CD)やレーザディスク(LD)の6〜8倍の記録容量であるため、次世代の記憶媒体として注目を集めている。
DVDではディスク上における記録密度を高めると共に、再生装置側において対物レンズの開口数(NA)を大きくすることにより大記憶容量を確保している。すなわち、開口数NAを大きくし、ディスク面に照射するレーザ光のスポット径を小さく絞り込むことによって、ディスク面に高密度で記録された情報の読取りを可能としている。
一方、対物レンズの開口数NAを大きくすると、ディスクの厚さによる収差や複屈折の影響を受けやすくなるため、光ピックアップの光軸に対してディスク面が垂直からズレる角度(チルト角)の許容値が小さくなり、ディスクの反り具合によっては再生不可能な状態となるという問題点がある。チルトの影響はAd(NA)3 で表され、Aは係数、dはディスクの厚みである。したがって、DVDでは、ディスクの厚みを薄くすることにより、レーザ光がディスクの表面から入って記録面で反射し再び出ていくまでの距離を短くし、許容できるチルト角を広げ、開口数NAを大きくとった場合であっても所望のチルト角の許容値を確保している。そのため、DVDの厚みは、従来のCDの厚みt=1.2mm 比べて半分の0.6mm とし、開口数の大きい対物レンズを用い、レーザ光のスポット径を小さくし、安定したデータの読み出しの実現を図っている。
ところで、ディスク状の記憶媒体としては、既にCDが市場で広く普及しており、またDVDとCD(ビデオCDを含む)との外形寸法が等しいこと及び類似した利用形態、すなわち、高音質CDとしてのDVD利用が予想されることから、DVD再生装置の提供に当たってはDVD再生機能とCD再生機能とを持たせ、互換性を確保した装置が望まれている。
【0003】
【課題を解決しようとする課題】
通常の光学系ではディスク基板の厚さが異なるCDとDVDとを同じ装置にて再生すると、厚みの大きいCDを再生する際にスポット径が広がってしまいデータが読みとれないという問題点があり、このためディスクの厚みの異なる2つの光記録媒体に対応する各種の対処方法が提案されている。
まず第1の方法としては、再生装置内に厚みが0.6mm のディスク(DVD)用の光ピックアップと厚みが1.2mm のディスク(CD)用の光ピックアップとを備え、再生するディスクの種類に応じて光ピックアップを切り替える方法がある。しかしながら、光ピックアップを複数備える方法では、再生装置の大型化を招くと共に、高コストであるという問題点がある。
また第2の方法として、光ピックアップにDVD対応の対物レンズとCD対応の対物レンズと備え、再生するディスクに応じて対物レンズを切り替える方法も提案されているが、この方法も再生装置の大型化を招くという問題点がある。
更に第3の方法としては特開平7−311945号公報に開示されたように、1つ光ピックアップで2つの焦点距離を実現する方法も提案されている。これは図6に示すように、光源1のパワーを切り替え、これにより光源より出射する光束の径を異ならしめ、径の異なる光ビーム17a、17bを対物レンズに入射することによって異なる焦点距離18a、18bの光ビームを生成する方法である。このような光ピックアップであれば、上述した第1、第2の方法に比べて装置の小型化に寄与することができる。
しかしながら、前記第3の方法は光源に強く依存しており、光源の経時的な劣化等によって所望の光束径が得られないという虞があり、所望の光束径が得られない場合には焦点距離に誤差を生じ、ディスク上に照射する光スポット径が変動して読取エラーを生ずる可能性があった。
【0004】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであって、再生装置の小型化に寄与し取り扱いの容易な光ピックアップ及びこれに用いる光学素子を提供することを目的とする。
この目的のため本発明に係る光学素子(複屈折薄板)は、
複屈折板のほぼ中央に設けた所望の領域以外に回折格子パターンを形成し、
該回折格子パターンは、所定幅および長さかつ入射光軸方向に所定の厚みを有して周期的に形成されたイオン交換領域と、該イオン交換領域の上面に形成された誘電体膜とからなり、
前記複屈折板に対する常光線は前記回折格子パターンを透過しかつ異常光線はその0次回折波が回折格子パターンによって遮断されるように、前記イオン交換領域の厚みと前記誘電体膜の膜厚が設定されていることを特徴とする。
特に、前記複屈折板の常光線に対する屈折率、異常光線に対する屈折率をそれぞれn1o、n1eとし、前記イオン交換領域の常光線に対する屈折率、異常光線に対する屈折率および厚みをそれぞれn2o、n2e、d2 とし、前記誘電体膜の屈折率および膜厚をそれぞれn3 、d3 としたとき、
(n1o−n2o)d2 +(1 −n3 )d3 =0
(n1e−n2e)d2 +(1 −n3 )d3 =λ/2
を満足するように、前記イオン交換領域の厚みd2 および誘電体膜の膜厚d3 が設定されていることを特徴とする。
【0005】
また本発明に係る光学素子(複屈折薄板)は、
複屈折板のほぼ中央に設けた所望の領域以外に回折格子パターンを形成し、
該回折格子パターンは、所定幅および長さかつ入射光軸方向に所定の厚みを有して周期的に形成された複屈折性材料からなる凹凸部と、該凹部に形成された入射光軸方向に所定の厚みを有するイオン交換領域とからなり、
前記複屈折板に対する異常光線は前記回折格子パターンを透過しかつ常光線はその0次回折波が回折格子パターンによって遮断されるように、前記凸部の厚みと前記イオン交換領域の厚みが設定されていることを特徴とする。
特に、前記複屈折性材料からなる凸部の常光線に対する屈折率、異常光線に対する屈折率および厚みをそれぞれn1o、n1e、d1 とし、前記イオン交換領域の常光線に対する屈折率、異常光線に対する屈折率および厚みをそれぞれn2o、n2e、d2 としたとき、
(n1o−1 )d1 +(n1o−n2o)d2 =λ/2
(n1e−1 )d1 +(n1e−n2e)d2 =0
を満足するように、前記凸部の厚みd1 およびイオン交換領域の厚みd2 が設定されていることを特徴とする。
【0006】
また上記光学素子において、前記複屈折板のほぼ中央に設けた所望の領域は複屈折性材料からなることを特徴とする。
また前記複屈折板のほぼ中央に設けた所望の領域は円形の領域であることを特徴とする。
また、本発明に係る上記光学素子を用いた光ピックアップは、光源から出射された光の光軸上に、無偏光型ビームスプリッタと、前記光学素子と、対物レンズと、偏光方向変更手段とを設け、該偏光方向変更手段を前記無偏光型ビームスプリッタと前記光学素子との間に配置することにより、該光学素子に入射する直線偏光の偏光方向を可変し、前記光学素子より出射する光の光束径を規制することにより、前記対物レンズによって収束する光の焦点距離を可変したことを特徴とする。
【0007】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図示した実施の形態に基づいて詳細に説明する。
図1は本発明に係る光ピックアップの全体構成を示す図であって、1は光源、2はレンズ、3はビームスプリッタ、4は1/2波長板、5は複屈折薄板、6は対物レンズ、7は光記録媒体であり、また8は絞りレンズ、9はシリンドリカルレンズ、10は光検出器である。
前記光源1は例えばレーザダイオードを用い、一定のパワーで光ビームを出射する。尚、光源からの光ビームは直線偏光であるか若しくは所望の光学素子、例えば偏光ビームスプリッタ等を用いて単一の直線偏光成分のみを含む状態とし、直線偏光方向は後述する複屈折薄板5の光学軸に直交となるようにする。
前記レンズ2は光源1からの光ビームを平行なビームに変えるコリメートレンズである。前記ビームスプリッタ3は無偏光型ビームスプリッタ(Non Poralized Beam Spliter)であり、光記録媒体7の記録面上で反射した光ビームを光検出器10に導くためのものである。
また光記録媒体に入射する入射光の偏光方向を変更するための手段である1/2波長板4は必要に応じて光軸上に配置されたり或いは光軸上から外れるように構成されており、且つ該1/2波長板4の光学軸は入射直線偏光の偏光方向に対して45°傾いた状態で配置する。これにより該1/2波長板4を光軸上に配置するか否かによって、複屈折薄板に入射する入射直線偏光の偏光方向を90゜回転せしめることができる。
【0008】
複屈折薄板5は図2に示すように、LiNiO3等の透明な複屈折材料からなる矩形状平面板(複屈折板)11の主面中央の円形部12を後述する回折格子パターンを形成しない複屈折材料からなる領域とし、この円形部12以外に光学的回折格子パターンを形成したものである。
この回折格子パターンの構造について詳細に説明すると、図3は図2に示した複屈折薄板5のA−A断面図であって、複屈折板11の主面には所定の幅及び長さかつ入射光軸方向に厚みd2 を有するイオン交換領域13を形成し、さらにその上面には厚みd3 の誘電体膜14を形成している。
このパターン上を透過する光のうち直接透過波(0次回折波)の透過率I0 は、
I0 =cos2 (δ/2)
(ただし、δ:光路a,bの光の位相差)
で表すことができるが、前記位相差は前記複屈折板の光学軸と直交する偏光成分(常光線)の場合と前記光学軸と平行な偏光成分(異常光線)との場合とで異なり、常光線に対する位相差δo および異常光線に対する位相差δe はそれぞれ次のようになる。
δo =2π/λ{(n1o−n2o)d2 +(1 −n3 )d3 )}
δe =2π/λ{(n1e−n2e)d2 +(1 −n3 )d3 )}
ただし、n1o:複屈折板の常光線に対する屈折率、n1e:複屈折板の異常光線に対する屈折率、n2o:イオン交換領域の常光線に対する屈折率、n2e:イオン交換領域の異常光線に対する屈折率、n3 :誘電体膜の常光線および異常光線に対する屈折率である。
【0009】
ここで(n1o−n2o)d2 +(1 −n3 )d3 =0となるようにd2 、d3 を設定することにより、常光線に対する透過率I0o=1となって0次回折波をすべて透過することができる。また(n1e−n2e)d2 +(1 −n3 )d3 =λ/2となるようにd2 、d3 を設定することにより、異常光線に対する透過率I0e=0となって0次回折波をすべて遮断することができる。
したがって、図4(a)の如く複屈折板11の光学軸と直交する偏光方向を有する光ビーム、即ち常光線は全て複屈折薄板を透過し、また図4(b)の如く光学軸と平行な偏光方向成分の光ビーム、即ち異常光線は前記回折格子パターン上で回折し、円形部12に照射された光ビームのみが透過するため、円形部12の径と等しい瞳径で透過する。
【0010】
【表1】
表1は複屈折薄板の回折格子パターンに入射される光の透過率を測定した実験結果を示す表であり、図3における複屈折薄板5のイオン交換領域13の厚みd2 を9.5 μm、誘電体膜14の厚みd3 を1.85μm、回折格子パターンのピッチを12μm、入射する光ビームの波長λを636 nmとし、10個のサンプル各々において常光線、異常光線を入射したときの0次および±1次回折波(0次および±1次光成分)の光透過率を表している。
同表に示すように、複屈折薄板5に常光線を入射すると、該複屈折薄板5を透過する0次光の透過率は平均94.0%、±1次光の透過率は0.0 %となり、入射光のほとんどが回折格子パターンにより回折することなく透過していることが分かる。
また複屈折薄板5に異常光線を入射すると、該複屈折薄板5を透過する0次光の透過率は平均1.2 %、+1次光の透過率は35.2%、−1次光の透過率は35.0%となり、入射光の直接透過波であるところの0次光がほとんど得られず、±1次光となって現れていることが分かる。
以上の結果からも、前記複屈折薄板5によって、入射光軸と同一方向に進む光ビームのうち常光線は透過し、異常光線は遮断されることが分かる。
【0011】
また対物レンズ6は光記録媒体の記録面上への結像点の絞り込みを行うものであって、前記複屈折薄板5と対物レンズ6はホルダー15により一体的に固定され、ユニット化されている。
以上のような構成の光ピックアップにおいて、まず光軸上に1/2波長板4が挿入されていない状態とし、光源1から出射した光ビームはコリメートレンズ2により平行なビームとなり、更にビームスプリッタ3を透過したのち複屈折薄板5に入射する。このとき入射する光ビームの偏光方向は複屈折薄板5の光学軸に対して直交である。
前述したように複屈折薄板5は円形部12以外に回折格子パターンを形成しているので、複屈折板薄5に入射する直線偏光のビーム径はビームスプリッタ3を出射した光ビームと同一径で透過する。一方、光軸上に1/2波長板4を挿入すると、複屈折板5に入射する直線偏光の偏光方向が90度回転し、該複屈折薄板5に対して異常光線となるため、複屈折薄板5に入射した直線偏光は回折格子パターンで回折し、円形部12を透過した光ビームのみが円形部12の円形と等しい瞳径(第2の瞳径)で透過する。
【0012】
そして図5に示すように、前記複屈折薄板5を透過した光ビームは対物レンズ6に入射し、結像点に絞り込まれ、光記録媒体の記録面上に焦点として光スポットが形成される。このとき対物レンズ6の焦点距離は入射する光ビームの瞳径が大きいとき短く瞳径が小さいとき長くなるという関係を有するため、第1の瞳径の焦点距離は短く、第2の瞳径の焦点距離は長くなる。
そして光記録媒体の記録面上で反射した光ビームは再び対物レンズ6、複屈折薄板5を通ってビームスプリッタ3に入射するが、その一部が反射し、絞りレンズ8、シリンドリカルレンズ9を通って光検出器10に入射する。従って光記録媒体上の記録情報を読み取ることができる。
上述の光ピックアップにおいてt=1.2mm の光記録媒体(CD)を再生する場合は、光軸上に1/2波長板4を挿入することにより複屈折薄板5に入射する直線偏光の偏光方向を前記複屈折板の光学軸と平行になるように回転せしめ、該回折格子パターンに入射する光を回折せしめる。これにより、複屈折薄板5を透過する光ビームは複屈折薄板5の中央部に設けられた円形領域の径(第2瞳径)に等しくなり、図5に示すように長い焦点距離で結像点が結ばれ、前記光記録媒体上で光スポットが形成される。
【0013】
またt=0.6mm の光記録媒体(DVD)を再生する場合は、光軸上から1/2波長板4を外すことにより、複屈折薄板5に入射する直線偏光の偏光方向は前記光学軸と直交せしめ、光源からの光ビームはコリメートレンズ2によって形成されたままの状態(第1の瞳径)で対物レンズ6に入射するから、図3に示すように短い焦点距離で結像点が結ばれ、前記光記録媒体上で光スポットが形成される。
尚、上記説明においては、第1の瞳径を得るために1/2波長板を光軸上に挿入し、第2の瞳径を得るために1/2波長板を光軸上から外した形態を用いて説明したが、1/2波長板に入射する光線の偏光方向を前述した形態例と比較して90°ずらすことによって1/2波長板を光軸上に挿入した場合に第2の瞳径を得、また1/2波長板を光軸上から外した場合に第1の瞳径を得られるように変更することも可能である。
【0014】
図6は上記複屈折薄板5の第2の形態例を示す図であって、複屈折薄板5の断面図である。同図において、複屈折板11の主面には凹凸部16が設けられ、該凹凸部16は所定の幅及び長さかつ入射光軸方向に厚みd1 を有する凸部からなり、さらにその凹部底面には入射光軸方向に向けて厚みd2 のイオン交換領域14を形成している。
上述したようにこのパターン上を透過する光のうち直接透過波(0次回折波)の透過率I0 は、
I0 =cos2 (δ/2)
(ただし、δ:光路a,bの光の位相差)で表すことができるが、前記位相差は前記複屈折板の光学軸と直交する偏光成分(常光線)の場合と前記光学軸と平行な偏光成分(異常光線)との場合とで異なり、常光線に対する位相差δo および異常光線に対する位相差δe はそれぞれ次のようになる。
δo =2π/λ{(n1o−1 )d1 +(n1o−n2o)d2 }
δe =2π/λ{(n1e−1 )d1 +(n1e−n2e)d2 }
ただし、n1o:複屈折板の常光線に対する屈折率、n1e:複屈折板の異常光線に対する屈折率、n2o:イオン交換領域の常光線に対する屈折率、n2e:イオン交換領域の異常光線に対する屈折率である。
【0015】
ここで(n1o−1 )d1 +(n1o−n2o)d2 =λ/2となるようにd1 、d2 を設定することにより、常光線に対する透過率I0o=0となって0次回折波をすべて遮断することができる。また(n1o−1 )d1 +(n1o−n2o)d2 0となるようにd1 、d2 を設定することにより、異常光線に対する透過率I0e=1となって0次回折波をすべて透過することができる。
したがって、図7(a)の如く複屈折板11の光学軸と直交する偏光方向を有する光ビーム、即ち常光線は前記回折格子パターン上で回折し、円形部12に照射された光ビームのみが透過するため、円形部12の径と等しい瞳径で透過し、また図7(b)の如く光学軸と平行な偏光方向成分の光ビーム、即ち異常光線は全て複屈折薄板を透過する。
以上のような構成の複屈折薄板5は、第1の形態例で示した複屈折薄板5と入射光偏光方向と瞳径との関係が逆となるものの、同様の機能を有するから、入射光の偏光方向に応じてビームの瞳径を可変し、光記録媒体までの焦点距離を異ならしめることができる。
上記形態例においてはλ/2波長板を光路に挿入し又は外すことで光の偏光方向を変更しているが、偏光ビームスプリッタを光軸を中心として90°回転させる、或いは液晶パネルに印加する電圧を変化させるといった手段によって複屈折薄板5に入射する直線偏光の偏光方向を変えるように構成しても良い。
また、上記各形態例では円形部12としたが円形を多角形にかえて構成することも可能である。
【0016】
【発明の効果】
以上説明したように本発明の光ピックアップは、光源の偏光成分を切り替えることによって光ビームの瞳径を変形し、これにより光記録媒体のディスクの厚みに応じた焦点距離に変更するようにしたため、従来に比べて簡単な構成であり、再生装置を小型化する上で著しい効果を有する。また、光源の出力の誤差によって焦点距離が大きく変動することがないので、光ピックアップの動作の安定化を図るうえでも著しい効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る光ピックアップの全体構成を示す図。
【図2】本発明に係る複屈折薄板の第1形態例の構成を説明するための斜視図。
【図3】図2に示した本発明に係る複屈折薄板のA−A断面図。
【図4】(a)及び(b)は本発明に係る複屈折薄板の第1形態例の機能を説明するための斜視図。
【図5】本発明に係る光ピックアップにおける焦点距離の変更を説明するための図。
【図6】本発明に係る複屈折薄板の第2形態例を説明するための断面図。
【図7】本発明に係る複屈折薄板の第2形態例の機能を説明するための斜視図。
【図8】従来の光ピックアップの構成を示す図。
【符号の説明】
1 ・・・ 光源、 2 ・・・ 集光レンズ、 3 ・・・ ビームスプリッタ、 4 ・・・ 1/2波長板、 5 ・・・ 複屈折薄板、 6 ・・・対物レンズ、 7 ・・・ 光記録媒体、 8 ・・・ 絞りレンズ、 9・・・ シリンドリカルレンズ、 10 ・・・ 光検出器、 11 ・・・ガラス板、 12 ・・・ 円形部、 13 ・・・ イオン交換領域、 14・・・ 誘電体膜、 15 ・・・ ホルダー、 16 ・・・ 凹凸部、
Claims (8)
- 複屈折板のほぼ中央に設けた所望の領域以外に回折格子パターンを形成し、
該回折格子パターンは、所定幅および長さかつ入射光軸方向に所定の厚みを有して周期的に形成されたイオン交換領域と、該イオン交換領域の上面に形成された誘電体膜とからなり、
前記複屈折板に対する常光線は前記回折格子パターンを透過しかつ異常光線はその0次回折波が回折格子パターンによって遮断されるように、前記イオン交換領域の厚みと前記誘電体膜の膜厚が設定されていることを特徴とする光学素子。 - 前記複屈折板の常光線に対する屈折率、異常光線に対する屈折率をそれぞれn1o、n1eとし、前記イオン交換領域の常光線に対する屈折率、異常光線に対する屈折率および厚みをそれぞれn2o、n2e、d2 とし、前記誘電体膜の屈折率および膜厚をそれぞれn3 、d3 としたとき、
(n1o−n2o)d2 +(1 −n3 )d3 =0
(n1e−n2e)d2 +(1 −n3 )d3 =λ/2
を満足するように、前記イオン交換領域の厚みd2 および誘電体膜の膜厚d3 が設定されていることを特徴とする請求項1記載の光学素子。 - 複屈折板のほぼ中央に設けた所望の領域以外に回折格子パターンを形成し、
該回折格子パターンは、所定幅および長さかつ入射光軸方向に所定の厚みを有して周期的に形成された複屈折性材料からなる凹凸部と、該凹部に形成された入射光軸方向に所定の厚みを有するイオン交換領域とからなり、
前記複屈折板に対する異常光線は前記回折格子パターンを透過しかつ常光線はその0次回折波が回折格子パターンによって遮断されるように、前記凸部の厚みと前記イオン交換領域の厚みが設定されていることを特徴とする光学素子。 - 前記複屈折性材料からなる凸部の常光線に対する屈折率、異常光線に対する屈折率および厚みをそれぞれn1o、n1e、d1 とし、前記イオン交換領域の常光線に対する屈折率、異常光線に対する屈折率および厚みをそれぞれn2o、n2e、d2 としたとき、
(n1o−1 )d1 +(n1o−n2o)d2 =λ/2
(n1e−1 )d1 +(n1e−n2e)d2 =0
を満足するように、前記凸部の厚みd1 およびイオン交換領域の厚みd2 が設定されていることを特徴とする請求項3記載の光学素子。 - 前記複屈折板のほぼ中央に設けた所望の領域が複屈折性材料からなることを特徴とする請求項1乃至4記載の光学素子。
- 前記複屈折板のほぼ中央に設けた所望の領域が複屈折性材料であってかつ円形の領域からなることを特徴とする請求項1乃至4記載の光学素子。
- 光源から出射された光の光軸上に、無偏光型ビームスプリッタと、
複屈折板のほぼ中央に設けた所望の領域以外に回折格子パターンを形成し、該回折格子パターンは、所定幅および長さかつ入射光軸方向に所定の厚みを有して周期的に形成されたイオン交換領域と、該イオン交換領域の上面に形成された誘電体膜とからなり、前記複屈折板に対する常光線は前記回折格子パターンを透過しかつ異常光線はその0次回折波が回折格子パターンによって遮断されるように、前記イオン交換領域の厚みと前記誘電体膜の膜厚が設定されている前記光学素子と、
対物レンズと、偏光方向変更手段とを設け、該偏光方向変更手段を前記無偏光型ビームスプリッタと前記光学素子との間に配置することにより、該光学素子に入射する直線偏光の偏光方向を可変し、前記光学素子より出射する光の光束径を規制することにより、前記対物レンズによって収束する光の焦点距離を可変したことを特徴とする光ピックアップ。 - 光源から出射された光の光軸上に、無偏光型ビームスプリッタと、
複屈折板のほぼ中央に設けた所望の領域以外に回折格子パターンを形成し、該回折格子パターンは、所定幅および長さかつ入射光軸方向に所定の厚みを有して周期的に形成された複屈折性材料からなる凹凸部と、該凹部に形成された入射光軸方向に所定の厚みを有するイオン交換領域とからなり、前記複屈折板に対する異常光線は前記回折格子パターンを透過しかつ常光線はその0次回折波が回折格子パターンによって遮断されるように、前記凸部の厚みと前記イオン交換領域の厚みが設定されている前記光学素子と、
対物レンズと、偏光方向変更手段とを設け、該偏光方向変更手段を前記無偏光型ビームスプリッタと前記光学素子との間に配置することにより、該光学素子に入射する直線偏光の偏光方向を可変し、前記光学素子より出射する光の光束径を規制することにより、前記対物レンズによって収束する光の焦点距離を可変したことを特徴とする光ピックアップ。
Priority Applications (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP05099397A JP3861270B2 (ja) | 1996-02-23 | 1997-02-19 | 光ピックアップ及びそれに用いる光学素子 |
PCT/JP1997/000464 WO1997031371A1 (fr) | 1996-02-23 | 1997-02-20 | Excitation optique et element optique correspondant |
KR1019970707242A KR100459108B1 (ko) | 1996-02-23 | 1997-02-20 | 광픽업 및 그에 쓰이는 광학소자 |
US08/945,279 US6052353A (en) | 1996-02-23 | 1997-02-20 | Double refraction plate with refractive grating pattern around a centerally disposed transparent region to allow the passage of either an ordinary ray or an extraordinary ray |
EP97904585A EP0823705B1 (en) | 1996-02-23 | 1997-02-20 | Optical pickup and optical element used therefor |
DE69721150T DE69721150T2 (de) | 1996-02-23 | 1997-02-20 | Optische abtasteinrichtung und optisches element dafür |
Applications Claiming Priority (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6192796 | 1996-02-23 | ||
JP8-253851 | 1996-09-04 | ||
JP8-61927 | 1996-09-04 | ||
JP25385196 | 1996-09-04 | ||
JP05099397A JP3861270B2 (ja) | 1996-02-23 | 1997-02-19 | 光ピックアップ及びそれに用いる光学素子 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10134404A JPH10134404A (ja) | 1998-05-22 |
JP3861270B2 true JP3861270B2 (ja) | 2006-12-20 |
Family
ID=27294155
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP05099397A Expired - Fee Related JP3861270B2 (ja) | 1996-02-23 | 1997-02-19 | 光ピックアップ及びそれに用いる光学素子 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6052353A (ja) |
EP (1) | EP0823705B1 (ja) |
JP (1) | JP3861270B2 (ja) |
KR (1) | KR100459108B1 (ja) |
DE (1) | DE69721150T2 (ja) |
WO (1) | WO1997031371A1 (ja) |
Families Citing this family (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH10172171A (ja) * | 1996-12-06 | 1998-06-26 | Nec Corp | 開口制限素子及びこれを利用した光へッド装置 |
JPH11306579A (ja) * | 1998-04-15 | 1999-11-05 | Sony Corp | ビームスプリッタ及び光ピックアップ装置 |
JP2001176114A (ja) * | 1999-12-20 | 2001-06-29 | Pioneer Electronic Corp | ピックアップ装置及び情報記録再生装置 |
WO2001048520A1 (en) * | 1999-12-29 | 2001-07-05 | Metrologic Instruments, Inc. | Illumination apparatus with polarizing elements for beam shaping |
JP3920001B2 (ja) * | 2000-03-24 | 2007-05-30 | フジノン株式会社 | 回折型レンズおよびこれを用いた光ピックアップ装置 |
KR20020081313A (ko) | 2000-12-11 | 2002-10-26 | 코닌클리케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이. | 기록매체 판독 및/또는 기록장치 |
JP4457913B2 (ja) * | 2005-02-16 | 2010-04-28 | エプソントヨコム株式会社 | 開口フィルタ、光ピックアップ及び開口フィルタの製造方法 |
JP2007101608A (ja) * | 2005-09-30 | 2007-04-19 | Sony Corp | ホログラム記録再生装置およびホログラム再生装置 |
JP4978105B2 (ja) * | 2006-08-10 | 2012-07-18 | セイコーエプソン株式会社 | 撮像素子カバー及び撮像装置 |
JP4978106B2 (ja) * | 2006-08-10 | 2012-07-18 | セイコーエプソン株式会社 | 撮像素子カバー及び撮像装置 |
CN112881336B (zh) * | 2019-11-29 | 2022-10-11 | 致晶科技(北京)有限公司 | 双折射测量装置及基于该装置的寻常光、非常光测量方法 |
Family Cites Families (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0253403B1 (en) * | 1986-07-18 | 1993-07-14 | Nec Corporation | Diffraction grating using birefringence and optical head in which a linearly polarized beam is directed to a diffraction grating |
JP2718112B2 (ja) * | 1988-12-08 | 1998-02-25 | 日本電気株式会社 | 複屈折回折格子型偏光子およびその製造方法 |
JP2803181B2 (ja) * | 1989-06-28 | 1998-09-24 | 日本電気株式会社 | 複屈折回折格子型偏光子 |
JPH04219701A (ja) * | 1990-12-20 | 1992-08-10 | Omron Corp | 偏光依存型グレーティング素子およびその作製方法ならびにそれを用いた光ヘッド装置 |
JPH05120720A (ja) * | 1991-10-28 | 1993-05-18 | Toshiba Corp | 情報記録・再生装置 |
JPH05196813A (ja) * | 1992-01-21 | 1993-08-06 | Hitachi Ltd | 回折格子型光偏光素子 |
US5619369A (en) * | 1992-07-16 | 1997-04-08 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Diffracting device having distributed bragg reflector and wavelength changing device having optical waveguide with periodically inverted-polarization layers |
EP0583114B1 (en) * | 1992-07-30 | 2001-09-12 | Hamamatsu Photonics K.K. | Optically-addressed type spatial light modulator |
JP3048768B2 (ja) * | 1992-10-08 | 2000-06-05 | 三洋電機株式会社 | 光学ヘッド |
DE69424204T2 (de) * | 1993-02-16 | 2000-09-07 | Nec Corp | Optischer Abtasthopf und doppelbrechender Beugungsgitterpolarisator sowie Hologrammpolarisator dafür. |
JP2559011B2 (ja) * | 1993-08-25 | 1996-11-27 | 松下電器産業株式会社 | 光ヘッド |
JPH07311945A (ja) * | 1994-05-17 | 1995-11-28 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 光記録再生装置 |
CN1058100C (zh) * | 1994-10-25 | 2000-11-01 | 株式会社三协精机制作所 | 光拾取装置 |
JPH0950648A (ja) * | 1995-05-30 | 1997-02-18 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 光ヘッド装置 |
DE69627944T2 (de) * | 1995-08-31 | 2004-04-22 | Sanyo Electric Co., Ltd., Moriguchi | Aufzeichnungs-/Wiedergabegerät für optische Platten zur Aufzeichnung/Wiedergabe von Information auf/aus unterschiedlichen optischen Platten |
JP3062099B2 (ja) * | 1996-02-06 | 2000-07-10 | 日本電気株式会社 | 光ヘッド装置 |
-
1997
- 1997-02-19 JP JP05099397A patent/JP3861270B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1997-02-20 US US08/945,279 patent/US6052353A/en not_active Expired - Lifetime
- 1997-02-20 KR KR1019970707242A patent/KR100459108B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1997-02-20 WO PCT/JP1997/000464 patent/WO1997031371A1/ja active IP Right Grant
- 1997-02-20 EP EP97904585A patent/EP0823705B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1997-02-20 DE DE69721150T patent/DE69721150T2/de not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR100459108B1 (ko) | 2005-06-13 |
DE69721150T2 (de) | 2004-02-19 |
JPH10134404A (ja) | 1998-05-22 |
DE69721150D1 (de) | 2003-05-28 |
US6052353A (en) | 2000-04-18 |
WO1997031371A1 (fr) | 1997-08-28 |
EP0823705A1 (en) | 1998-02-11 |
KR19980703842A (ko) | 1998-12-05 |
EP0823705B1 (en) | 2003-04-23 |
EP0823705A4 (en) | 1998-06-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7215476B2 (en) | Optical pickup, optical information recording/reproducing apparatus using the same, and phase variable wave plate used in the pickup and the apparatus | |
US7075865B2 (en) | Optical pickup | |
US7463569B2 (en) | Optical disk apparatus with a wavelength plate having a two-dimensional array of birefringent regions | |
US6930972B2 (en) | Optical information processor and optical element | |
JP3067665B2 (ja) | 二種ディスク兼用光ピックアップ装置 | |
JP3861270B2 (ja) | 光ピックアップ及びそれに用いる光学素子 | |
KR100828246B1 (ko) | 홀로그램 소자 및 그 홀로그램 소자를 이용한 광픽업 장치 | |
JP2000276766A (ja) | 光ピックアップ及びそれを具備した光情報記録再生装置、並びにそれらに用いられる位相可変型波長板 | |
JP3656131B2 (ja) | 光ヘッド装置 | |
JP2001084637A (ja) | 1対物レンズ光学的ピックアップヘッド | |
KR100782813B1 (ko) | 능동형 보정소자 및 이를 채용한 호환형 광픽업 및 광 기록및/또는 재생기기 | |
JPS63241735A (ja) | 光ピツクアツプ | |
JPH1083560A (ja) | 光ヘッド装置 | |
JP3711652B2 (ja) | 偏光回折素子及びそれを用いた光ヘッド装置 | |
US6343059B1 (en) | Reading-writing pickup head | |
JPH1139704A (ja) | 光情報読み取り及び記録装置 | |
JP4568653B2 (ja) | 光ピックアップおよび光情報処理装置 | |
KR0176898B1 (ko) | 씨디/디브이디 겸용 광픽업장치 | |
JP2002341125A (ja) | 回折素子および光ヘッド装置 | |
JP2007317315A (ja) | 光ピックアップ装置 | |
KR100224886B1 (ko) | 광픽업장치 | |
JPH1196581A (ja) | 対物レンズ及び光ピックアップ | |
KR100627490B1 (ko) | 이종 기록매체 호환 광픽업 장치 | |
KR100261085B1 (ko) | 광픽업장치 | |
JP2005004964A (ja) | 光ピックアップ、多波長半導体レーザユニット及び光情報記録再生方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20060904 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20060917 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101006 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101006 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111006 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111006 Year of fee payment: 5 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111006 Year of fee payment: 5 |
|
R371 | Transfer withdrawn |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R371 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121006 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121006 Year of fee payment: 6 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121006 Year of fee payment: 6 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121006 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131006 Year of fee payment: 7 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |