JP5298916B2 - 選択光学素子及び光ピックアップ装置 - Google Patents
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Description
中心波長λc={(no+ne)/2}×P
波長帯域幅Δλ=(no−ne)×P
とした場合に、
前記光束における波長λは、
(λc−Δλ/2)<λ<(λc+Δλ/2)
であることを特徴とする。
第1の実施の形態における選択光学素子及び光ピックアップ装置を用いた光ディスク装置において記録または再生が行われる多層光ディスクについて説明する。
次に、多層光ディスク10に記録されている情報を再生する場合について説明する。
信号光となる第2の記録層14により反射した光のうち、図面上、光軸より上方向から入射する左円偏光の光K3は、第1の1/2波長板33及び第2の波長板34を通過することなくそのまま直進する。従って、左円偏光の状態で偏光選択反射ミラー35に入射する。また、図面上、光軸より下方向から入射する左円偏光の光K4は、第1の1/2波長板33及び第2の波長板34を通過する。即ち、左円偏光の状態から第1の1/2波長板33を通過することにより右円偏光となり、この後、第2の1/2波長板34を通過することにより左円偏光へと戻る。これにより、信号光となる光K3及びK4は、ともに左円偏光の状態で偏光選択反射ミラー35に入射する。
次に、偏光選択反射ミラー35について説明する。本実施の形態において用いられる偏光選択反射ミラー35は、コレステリック相液晶により構成されていることが好ましい。コレステリック相液晶としては、コレステリック相液晶またはカイラル剤が添加されたネマティック相液晶を用いることができる。液晶を固体化すると、温度依存性を低減できるだけでなく、液晶の漏洩を防止するためのシール構造が不要となるため、重合性液晶組成物を重合・固体化した高分子コレステリック相液晶を用いることが好ましい。
次に、第2の実施の形態について説明する。本実施の形態における選択光学素子は、同一の領域に第1の1/2波長板及び第2の1/2波長板が配置したものである。
次に、第3の実施の形態について説明する。本実施の形態における選択光学素子は、選択反射ミラーが、右円偏光の光は透過するが、左円偏光の光は透過することなく反射する機能を有するものである。
次に、第4の実施の形態について説明する。本実施の形態における選択光学素子は、同一の領域に第1の1/2波長板及び第2の1/2波長板が配置したものであって、選択反射ミラーが、右円偏光の光は透過するが、左円偏光の光は透過することなく反射する機能を有するものである。
次に、第5の実施の形態について説明する。本実施の形態は、BD、DVD、CDに用いられる3波長の光に対応した光ピックアップ装置である。具体的には、390nm〜420nm、645nm〜675nm及び770nm〜800nmの波長の光に対応した光ピックアップ装置である。
20 光ピックアップ装置
21 光源ユニット
22 カップリングレンズ
23 偏光ビームスプリッタ
24 1/4波長板
25 対物レンズ
26 対物レンズ駆動系
30 選択光学素子
31 レンズ
32 1/4波長板
33 第1の1/2波長板
34 第2の1/2波長板
35 偏光選択反射ミラー
42 フォトディテクタ
Claims (14)
- 信号光成分と迷光成分とが混在する光束を集光する集光光学素子からの光束を前記信号光成分の偏光状態と前記迷光成分の偏光状態とを互いに異なる偏光状態とするための偏光光学素子と、
前記偏光光学素子からの光束について、偏光状態の違いにより前記信号光成分のみを透過し、前記迷光成分を反射する円偏光選択反射ミラーと、
を有し、
前記円偏光選択反射ミラーはコレステリック相液晶であることを特徴とする選択光学素子。 - 前記偏光光学素子は、前記光束の光軸を含む分割面により2つの領域に分割されており、
一方の領域には、第1の1/2波長板が設けられており、他方の領域には、第2の1/2波長板が設けられており、
前記信号光の前記集光光学素子による焦点位置は、前記第1の1/2波長板が設置される位置と前記第2の1/2波長板が設置される位置との間の領域の前記光軸上であって、
前記迷光の前記集光光学素子による焦点位置は、前記集光光学素子が設置される位置と前記第1の1/2波長板が設置される位置との間、または、前記第2の1/2波長板が設置される位置よりも遠方の前記光軸上であることを特徴とする請求項1に記載の選択光学素子。 - 前記信号光成分の光束のうち、前記第1の1/2波長板を透過した光束は、前記第2の1/2波長板を透過するものであることを特徴とする請求項2に記載の選択光学素子。
- 前記偏光光学素子は、前記光束の光軸を含む分割面により2つの領域に分割されており、
一方の領域には、第1の1/2波長板及び第2の1/2波長板が設けられており、
前記信号光の前記集光光学素子による焦点位置は、前記第1の1/2波長板が設置される位置と前記第2の1/2波長板が設置される位置との間の領域の前記光軸上であって、
前記迷光の前記集光光学素子による焦点位置は、前記集光光学素子が設置される位置と前記第1の1/2波長板が設置される位置との間、または、前記第2の1/2波長板が設置される位置よりも遠方の前記光軸上であることを特徴とする請求項1に記載の選択光学素子。 - 前記信号光成分の光束は、前記第1の1/2波長板又は前記第2の1/2波長板のいずれか一方を透過するものであることを特徴とする請求項4に記載の選択光学素子。
- 前記集光光学系と前記偏光光学素子との間には1/4波長板が設けられていることを特徴とする請求項1から5のいずれかに記載の選択光学素子。
- 前記円偏光選択反射ミラーにおいて、no=コレステリック相液晶の常光屈折率、ne=コレステリック相液晶の異常光屈折率、P=コレステリック相液晶の螺旋ピッチとし、
中心波長λc={(no+ne)/2}×P
波長帯域幅Δλ=(no−ne)×P
とした場合に、
前記光束における波長λは、
(λc−Δλ/2)<λ<(λc+Δλ/2)
であることを特徴とする請求項6に記載の選択光学素子。 - 前記波長λは、390nm〜420nmであることを特徴とする請求項7に記載の選択光学素子。
- 複数の記録層が設けられている光ディスクに用いられる光ピックアップ装置であって、
光源と、
前記光源から出射された光束を前記光ディスクの複数の記録層のうち読み取る対象となる記録層に集光するための対物レンズと、
前記光ディスクからの反射光の光路に設置されており、前記読み取る対象となる記録層からの反射光を信号光とし、前記読み取る対象となる記録層以外の記録層からの反射光を迷光とし、前記信号光を透過させる請求項1から8のいずれかに記載の選択光学素子と、
前記選択光学素子を透過した信号光を受光し、前記信号光の光量に応じて電気信号を生成する受光素子と、
を有することを特徴とする光ピックアップ装置。 - 複数の記録層が設けられている光ディスクに用いられる光ピックアップ装置であって、
光源と、
前記光源から出射された光束を前記光ディスクの複数の記録層のうち読み取る対象となる記録層に集光するための対物レンズと、
前記光ディスクからの反射光の光路に設置されており、前記読み取る対象となる記録層からの反射光を信号光とし、前記読み取る対象となる記録層以外の記録層からの反射光を迷光とし、前記信号光を透過させる請求項2から8のいずれかに記載の選択光学素子と、
前記選択光学素子を透過した信号光を受光し、前記信号光の光量に応じて電気信号を生成する受光素子と、
を有し、前記選択光学素子における分割面は、前記光ディスクのトラッキング方向に延びているものであることを特徴とする光ピックアップ装置。 - 前記光源と前記対物レンズとの間に、前記光源から前記対物レンズを介し前記光ディスクに向かう光束と、前記光ディスクにおいて反射した光束とを分離するためのビームスプリッタを有し、
前記ビームスプリッタにより分離された前記光ディスクにおいて反射した光束を前記選択光学素子に入射させることを特徴とする請求項9または10に記載の光ピックアップ装置。 - 前記光源は、390nm〜420nmの波長の光を発するものであることを特徴とする請求項9から11に記載の光ピックアップ装置。
- 前記光源は、少なくとも645〜675nmまたは770〜800nmの波長の光を発するものをさらに含むことを特徴とする請求項12に記載の光ピックアップ装置。
- 前記光源は、390nm〜420nm、645〜675nm及び770〜800nmの3波長の光を発することを特徴とする請求項9から11に記載の光ピックアップ装置。
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