JPH04219701A - 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 - Google Patents
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Info
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- JPH04219701A JPH04219701A JP2411849A JP41184990A JPH04219701A JP H04219701 A JPH04219701 A JP H04219701A JP 2411849 A JP2411849 A JP 2411849A JP 41184990 A JP41184990 A JP 41184990A JP H04219701 A JPH04219701 A JP H04219701A
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- diffraction efficiency
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Landscapes
- Diffracting Gratings Or Hologram Optical Elements (AREA)
- Optical Head (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は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
ヘッド装置に関する。
ング素子およびその作製方法、ならびにそれを用いた光
ヘッド装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】ＸカットまたはＺカットＬｉＮｂＯ３
結晶にプロトン交換により周期的にプロトン交換領域を
形成すると偏光依存型グレーティング素子が実現するこ
とが知られている。プロトン交換により異常光線に対す
る屈折率のみが増加するので（常光線に対する屈折率は
わずかに減少する）、異常光線と同じ偏光方向をもつ入
射光を選択的に回折することができる。
結晶にプロトン交換により周期的にプロトン交換領域を
形成すると偏光依存型グレーティング素子が実現するこ
とが知られている。プロトン交換により異常光線に対す
る屈折率のみが増加するので（常光線に対する屈折率は
わずかに減少する）、異常光線と同じ偏光方向をもつ入
射光を選択的に回折することができる。
【０００３】プロトン交換により常光線に対する屈折率
がわずかに減少するので常光線と同じ偏光方向をもつ入
射光も回折効率は低いが回折する。常光線の回折効率を
零に近づけるために、プロトン交換領域の上に誘電体膜
を装荷し、プロトン交換により減少する屈折率を補償す
る提案がなされている。これにより複屈折回折格子型偏
光子が実現する。
がわずかに減少するので常光線と同じ偏光方向をもつ入
射光も回折効率は低いが回折する。常光線の回折効率を
零に近づけるために、プロトン交換領域の上に誘電体膜
を装荷し、プロトン交換により減少する屈折率を補償す
る提案がなされている。これにより複屈折回折格子型偏
光子が実現する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、異常光
線と常光線とをともに所望の回折効率で回折させること
のできる偏光依存型グレーティング素子は実現されてい
ない。このような偏光依存型グレーティング素子が実現
できれば、偏光回転角の非常に小さい入射光の偏光回転
角を増幅することが可能となる。これは偏光回転角の有
無によりデータの有無を検出する光磁気ディスクの読取
装置に応用することができる。
線と常光線とをともに所望の回折効率で回折させること
のできる偏光依存型グレーティング素子は実現されてい
ない。このような偏光依存型グレーティング素子が実現
できれば、偏光回転角の非常に小さい入射光の偏光回転
角を増幅することが可能となる。これは偏光回転角の有
無によりデータの有無を検出する光磁気ディスクの読取
装置に応用することができる。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この発明は、光学的異方
性をもつ結晶板の主面にイオン交換領域が周期的に形成
され、常光線の回折効率と異常光線の回折効率とが異な
る偏光依存屈折率分布型グレーティング素子において、
イオン交換領域以外の領域上に、常光線の回折効率と異
常光線の回折効率を調整するための光を透過する物質に
よるグレーティング膜が形成されているものである。
性をもつ結晶板の主面にイオン交換領域が周期的に形成
され、常光線の回折効率と異常光線の回折効率とが異な
る偏光依存屈折率分布型グレーティング素子において、
イオン交換領域以外の領域上に、常光線の回折効率と異
常光線の回折効率を調整するための光を透過する物質に
よるグレーティング膜が形成されているものである。
【０００６】上記グレーティング膜はイオン交換のため
のマスクとして用いられた誘電体膜をそのまま残してお
くことにより実現できる。
のマスクとして用いられた誘電体膜をそのまま残してお
くことにより実現できる。
【０００７】この発明による偏光依存型グレーティング
素子の作製方法は、光学的異方性をもつ結晶板の主面に
、光を透過する物質によって所定周期と所定厚さのマス
クを形成し、上記結晶板の上記マスクによって覆われて
いない領域に所定深さにイオン交換を行なうことにより
屈折率分布型のグレーティングを形成し、上記マスクを
グレーティング膜として残すことにより、常光線の回折
効率と異常光線の回折効率とを調整するものである。
素子の作製方法は、光学的異方性をもつ結晶板の主面に
、光を透過する物質によって所定周期と所定厚さのマス
クを形成し、上記結晶板の上記マスクによって覆われて
いない領域に所定深さにイオン交換を行なうことにより
屈折率分布型のグレーティングを形成し、上記マスクを
グレーティング膜として残すことにより、常光線の回折
効率と異常光線の回折効率とを調整するものである。
【０００８】この発明による光ヘッド装置では、光磁気
ディスクからの反射光の偏光回転角を検出するための光
学系に、偏光回転角を増幅するための偏光依存型グレー
ティング素子が配置されている。この偏光依存型グレー
ティング素子は、所定周期の屈折率分布型グレーティン
グを形成するようにその主面にイオン交換領域が周期的
に形成され、常光線の回折効率と異常光線の回折効率と
が異なっている光学的異方性をもつ結晶板と、上記結晶
板のイオン交換領域以外の領域上に形成され、偏光回転
角の所定の増幅率が得られるように、常光線の回折効率
と異常光線の回折効率を調整するための光を透過する物
質によるグレーティング膜とから構成される。
ディスクからの反射光の偏光回転角を検出するための光
学系に、偏光回転角を増幅するための偏光依存型グレー
ティング素子が配置されている。この偏光依存型グレー
ティング素子は、所定周期の屈折率分布型グレーティン
グを形成するようにその主面にイオン交換領域が周期的
に形成され、常光線の回折効率と異常光線の回折効率と
が異なっている光学的異方性をもつ結晶板と、上記結晶
板のイオン交換領域以外の領域上に形成され、偏光回転
角の所定の増幅率が得られるように、常光線の回折効率
と異常光線の回折効率を調整するための光を透過する物
質によるグレーティング膜とから構成される。
【０００９】
【作用】この発明による偏光依存型グレーティング素子
においては、イオン交換により形成された屈折率分布型
グレーティングにおいて、イオン交換領域の常光線に対
する屈折率と異常光線に対する屈折率とが異なるからそ
の回折効率も異なることになる。常光線および異常光線
についてそれぞれ所望の回折効率が得られるように、イ
オン交換領域以外の場所にグレーティング膜が形成され
ている。
においては、イオン交換により形成された屈折率分布型
グレーティングにおいて、イオン交換領域の常光線に対
する屈折率と異常光線に対する屈折率とが異なるからそ
の回折効率も異なることになる。常光線および異常光線
についてそれぞれ所望の回折効率が得られるように、イ
オン交換領域以外の場所にグレーティング膜が形成され
ている。
【００１０】この発明による偏光依存型グレーティング
素子の作製方法においては、上記のグレーティング膜を
まず形成し、これをマスクとしてイオン交換処理を行な
う。そして、イオン交換処理後、上記マスクをそのまま
残存させておく。イオン交換層の深さとグレーティング
膜の厚さを調整することにより常光線および異常光線に
対する所望の回折効率を得ることができる。
素子の作製方法においては、上記のグレーティング膜を
まず形成し、これをマスクとしてイオン交換処理を行な
う。そして、イオン交換処理後、上記マスクをそのまま
残存させておく。イオン交換層の深さとグレーティング
膜の厚さを調整することにより常光線および異常光線に
対する所望の回折効率を得ることができる。
【００１１】この発明による光ヘッド装置においては、
光磁気ディスクからの反射光の偏光回転角を検出するた
めの光学系に上記の偏光依存型グレーティング素子が配
置されている。偏光依存型グレーティング素子における
常光線の回折効率と異常光線の回折効率とを適切に設定
しておくことにより、光磁気ディスクからの反射光の偏
光回転角が増幅される。
光磁気ディスクからの反射光の偏光回転角を検出するた
めの光学系に上記の偏光依存型グレーティング素子が配
置されている。偏光依存型グレーティング素子における
常光線の回折効率と異常光線の回折効率とを適切に設定
しておくことにより、光磁気ディスクからの反射光の偏
光回転角が増幅される。
【００１２】
【発明の効果】この発明によると、光学的異方性をもつ
結晶板に周期的に形成されたイオン交換領域の深さと、
これらのイオン交換領域の間に設けられたグレーティン
グ膜の厚さとを適切に設定することにより、常光線に対
する所望の回折効率と異常光線に対する所望の回折効率
とをもつ偏光依存型グレーティング素子が実現される。 このグレーティング素子は、後に示すように、光磁気デ
ィスクからのデータの読取りのための光ヘッド装置にお
いて、偏光回転角の増幅に利用することができる。
結晶板に周期的に形成されたイオン交換領域の深さと、
これらのイオン交換領域の間に設けられたグレーティン
グ膜の厚さとを適切に設定することにより、常光線に対
する所望の回折効率と異常光線に対する所望の回折効率
とをもつ偏光依存型グレーティング素子が実現される。 このグレーティング素子は、後に示すように、光磁気デ
ィスクからのデータの読取りのための光ヘッド装置にお
いて、偏光回転角の増幅に利用することができる。
【００１３】この発明による偏光依存型グレーティング
素子の作製方法によると、イオン交換処理のために設け
たマスクをそのまま残存させることによりグレーティン
グ膜を実現しているから、マスクを除去する工程および
グレーティング膜を形成する工程を省くことができ、偏
光依存型グレーティング素子の作製工程を簡略化するこ
とができる。
素子の作製方法によると、イオン交換処理のために設け
たマスクをそのまま残存させることによりグレーティン
グ膜を実現しているから、マスクを除去する工程および
グレーティング膜を形成する工程を省くことができ、偏
光依存型グレーティング素子の作製工程を簡略化するこ
とができる。
【００１４】この発明の光ヘッド装置によると、光磁気
ディスクからの反射光の偏光回転角が上記偏光依存型グ
レーティング素子によって増幅されるので、光磁気ディ
スクからの反射光が光磁気ディスク上のデータによって
偏光回転されているかどうかを容易にかつ確実に検出で
きるようになり、誤りのない読取りが可能となる。
ディスクからの反射光の偏光回転角が上記偏光依存型グ
レーティング素子によって増幅されるので、光磁気ディ
スクからの反射光が光磁気ディスク上のデータによって
偏光回転されているかどうかを容易にかつ確実に検出で
きるようになり、誤りのない読取りが可能となる。
【００１５】
【実施例】図１はこの発明の実施例を示すもので、偏光
依存型グレーティング素子の断面図である。
依存型グレーティング素子の断面図である。
【００１６】ＸカットまたはＺカットＬｉＮｂＯ３ 結
晶基板１の主面に、所定周期で所定の深さｔにプロトン
交換領域２が形成されている。また、プロトン交換領域
２以外の場所、すなわちプロトン交換領域２間において
ＬｉＮｂＯ３ 基板１上にＳｉＯ２ 膜３が所定の厚さ
ｄに形成されている。偏光依存型グレーティング素子５
は以上の構成をもつ。
晶基板１の主面に、所定周期で所定の深さｔにプロトン
交換領域２が形成されている。また、プロトン交換領域
２以外の場所、すなわちプロトン交換領域２間において
ＬｉＮｂＯ３ 基板１上にＳｉＯ２ 膜３が所定の厚さ
ｄに形成されている。偏光依存型グレーティング素子５
は以上の構成をもつ。
【００１７】ＬｉＮｂＯ３ 結晶の常光線に対する屈折
率をｎｏ 、異常光線に対する屈折率をｎｅ とする。 またＬｉＮｂＯ３結晶のプロトン交換領域における常光
線に対する屈折率をＮｏ 、異常光線に対する屈折率を
Ｎｅ とする。これらの屈折率は次のような数値をもつ
。
率をｎｏ 、異常光線に対する屈折率をｎｅ とする。 またＬｉＮｂＯ３結晶のプロトン交換領域における常光
線に対する屈折率をＮｏ 、異常光線に対する屈折率を
Ｎｅ とする。これらの屈折率は次のような数値をもつ
。
【００１８】
ｎｏ ＝２．２６
ｎｅ ＝２．１８
Ｎｏ ＝２．２２
Ｎｅ ＝２．３１
【００１９】プロトン交換によって異常光線に対する屈
折率は大きく正の方向に変化する。また常光線に対する
屈折率の変化は小さくかつ負の方向である。
折率は大きく正の方向に変化する。また常光線に対する
屈折率の変化は小さくかつ負の方向である。
【００２０】したがって、プロトン交換による屈折率分
布型のグレーティングでは異常光線の回折効率は高く、
常光線の回折効率は小さい。
布型のグレーティングでは異常光線の回折効率は高く、
常光線の回折効率は小さい。
【００２１】図２に破線で示すグラフは、プロトン交換
による屈折率分布型のグレーティングにおける１次回折
光の回折効率および０次光（透過光１の透過率）を示す
ものである。横軸の偏光回転角は常光線の偏光方向を０
度（ｄｅｇ ）、異常光線の偏光方向を９０度（ｄｅｇ
）としてある。
による屈折率分布型のグレーティングにおける１次回折
光の回折効率および０次光（透過光１の透過率）を示す
ものである。横軸の偏光回転角は常光線の偏光方向を０
度（ｄｅｇ ）、異常光線の偏光方向を９０度（ｄｅｇ
）としてある。
【００２２】ＳｉＯ２ の屈折率ｎｓ は１．４６であ
り、空気の屈折率１よりも大きい。またＳｉＯ２ に異
方性はない。したがって、ＳｉＯ２ 膜３によって構成
されるレリーフ型グレーティングは常光線および異常光
線に等しく回折を生じさせる。また、ＳｉＯ２ 膜３に
よるレリーフ型グレーティングとプロトン交換による屈
折率分布型グレーティングとは等しい周期をもちかつ半
周期分位置が相互にずれている。
り、空気の屈折率１よりも大きい。またＳｉＯ２ に異
方性はない。したがって、ＳｉＯ２ 膜３によって構成
されるレリーフ型グレーティングは常光線および異常光
線に等しく回折を生じさせる。また、ＳｉＯ２ 膜３に
よるレリーフ型グレーティングとプロトン交換による屈
折率分布型グレーティングとは等しい周期をもちかつ半
周期分位置が相互にずれている。
【００２３】この結果、ＳｉＯ２ 膜３によるグレーテ
ィングはプロトン交換によるグレーティングにおける異
常光線の回折効率を低くするように作用し、異常光線の
回折効率を高くするように作用する。
ィングはプロトン交換によるグレーティングにおける異
常光線の回折効率を低くするように作用し、異常光線の
回折効率を高くするように作用する。
【００２４】図１に示す偏光依存型グレーティング素子
の１次回折光の回折効率η１ は次式で与えられる。
の１次回折光の回折効率η１ は次式で与えられる。
【００２５】
【数１】η１ ＝Ｊ１ （ＫＴ）
【００２６】ここでＪ１ は一次のベッセル関数であり
、ＫＴは次式で与えられる。
、ＫＴは次式で与えられる。
【００２７】常光線の場合
【００２８】
【数２】
ＫＴ＝｛（ｎｓ −１）ｄ＋（ｎｏ −Ｎｏ ）ｔ｝π
／λ
／λ
【００２９】異常光線の場合
【００３０】
【数３】
ＫＴ＝｛（ｎｓ −１）ｄ＋（ｎｅ −Ｎｅ ）ｔ｝π
／λ
／λ
【００３１】図３はＳｉＯ２ 膜３の厚さｄを０．
４ μｍにした場合におけるプロトン交換領域２の深さ
ｔに対する回折効率η１ の変化を常光線と異常光線に
ついて示したものである。
４ μｍにした場合におけるプロトン交換領域２の深さ
ｔに対する回折効率η１ の変化を常光線と異常光線に
ついて示したものである。
【００３２】ＳｉＯ２ 膜３の厚さｄ＝０．４ μｍ、
プロトン交換領域２の深さｔ＝約０．７ μｍで、常光
線の回折効率ηｏ ＝約５％、異常光線の回折効率ηｅ
＝約２４％を得ることができる（λ＝７８０ ｍｍと
する）。
プロトン交換領域２の深さｔ＝約０．７ μｍで、常光
線の回折効率ηｏ ＝約５％、異常光線の回折効率ηｅ
＝約２４％を得ることができる（λ＝７８０ ｍｍと
する）。
【００３３】また、ＳｉＯ２ 膜３の厚さｄ＝０．５
μｍ、プロトン交換の深さｔ＝約１μｍとすると、常光
線の回折効率ηｏ ＝約５％、異常光線の回折効率ηｅ
＝約３０％を得ることができる。
μｍ、プロトン交換の深さｔ＝約１μｍとすると、常光
線の回折効率ηｏ ＝約５％、異常光線の回折効率ηｅ
＝約３０％を得ることができる。
【００３４】このようにして、ＳｉＯ２ 膜３の厚さｄ
とプロトン交換領域２の深さｔを制御することにより、
常光線と異常光線について所望の回折効率を得ることが
できるようになる。
とプロトン交換領域２の深さｔを制御することにより、
常光線と異常光線について所望の回折効率を得ることが
できるようになる。
【００３５】図１に示す偏光依存型グレーティング素子
５は次のようにして作製することができる。
５は次のようにして作製することができる。
【００３６】光の入射面および出射面が主面と平行に切
り出された異方性の結晶板であるＬｉＮｂＯ３ 結晶基
板を用意する。得ようとするグレーティング素子の周期
でＳｉＯ２ 膜３を形成し、ＬｉＮｂＯ３ 基板１の入
射面を周期的にマスクする。このＳｉＯ２ 膜３の厚さ
ｄは上述のように常光線と異常光線の所望の回折効率が
得られるように制御する。
り出された異方性の結晶板であるＬｉＮｂＯ３ 結晶基
板を用意する。得ようとするグレーティング素子の周期
でＳｉＯ２ 膜３を形成し、ＬｉＮｂＯ３ 基板１の入
射面を周期的にマスクする。このＳｉＯ２ 膜３の厚さ
ｄは上述のように常光線と異常光線の所望の回折効率が
得られるように制御する。
【００３７】ＳｉＯ２ 膜３によりマスクされたＬｉＮ
ｂＯ３ 基板１を安息香酸溶融液中に浸すことによりプ
ロトン交換を行なう。これによりＬｉＮｂＯ３ 基板１
の表面のうちＳｉＯ２ 膜３によってマスクされていな
い部分に、プロトン交換領域２が形成される。常光線と
異常光線について所望の回折効率が得られるようにプロ
トン交換領域２の深さｔを制御するのはいうまでもない
。
ｂＯ３ 基板１を安息香酸溶融液中に浸すことによりプ
ロトン交換を行なう。これによりＬｉＮｂＯ３ 基板１
の表面のうちＳｉＯ２ 膜３によってマスクされていな
い部分に、プロトン交換領域２が形成される。常光線と
異常光線について所望の回折効率が得られるようにプロ
トン交換領域２の深さｔを制御するのはいうまでもない
。
【００３８】ＳｉＯ２ 膜３によるマスクは除去するこ
となくそのまま残存させておく。
となくそのまま残存させておく。
【００３９】この作製工程においてプロトン交換時間は
短いので（たとえば１０分程度）、作製時間が短くてす
む。
短いので（たとえば１０分程度）、作製時間が短くてす
む。
【００４０】また、プロトン交換領域２がＳｉＯ２ 膜
３の下方に若干広がるので、領域２がＳｉＯ２ 膜３の
真下で重なる部分は非常に小さく、比較的周期の短い（
たとえば３μｍ以下）のグレーティングの作製が可能で
ある。
３の下方に若干広がるので、領域２がＳｉＯ２ 膜３の
真下で重なる部分は非常に小さく、比較的周期の短い（
たとえば３μｍ以下）のグレーティングの作製が可能で
ある。
【００４１】図４は偏光依存型グレーティング素子５に
より入射光が回折される様子を示す斜視図、図５は、偏
光依存型グレーティング素子５の入射光と出射光の偏光
方向を示すベクトル図である。
より入射光が回折される様子を示す斜視図、図５は、偏
光依存型グレーティング素子５の入射光と出射光の偏光
方向を示すベクトル図である。
【００４２】上述のように常光線成分の回折効率よりも
異常光線成分の回折効率を高くかつ適切に設定できるの
で、偏光回転角θ０ の光を偏光依存型グレーティング
素子５に入射させると、この回転角θ０ よりも大きい
偏光回転角θ１ をもつ１次回折光を得ることができる
。たとえば、常光線の回折効率を５％、異常光線の回折
効率を３０％の偏光依存型グレーティング素子において
、偏光回転角θ０ が ０．５°の入射光を与えると、
１次回折光の偏光回転角θ１ は３°となり、６倍の偏
光回転角の増幅を達成できる。このように偏光依存型グ
レーティング素子５を用いて偏光回転角の増幅が可能と
なる。
異常光線成分の回折効率を高くかつ適切に設定できるの
で、偏光回転角θ０ の光を偏光依存型グレーティング
素子５に入射させると、この回転角θ０ よりも大きい
偏光回転角θ１ をもつ１次回折光を得ることができる
。たとえば、常光線の回折効率を５％、異常光線の回折
効率を３０％の偏光依存型グレーティング素子において
、偏光回転角θ０ が ０．５°の入射光を与えると、
１次回折光の偏光回転角θ１ は３°となり、６倍の偏
光回転角の増幅を達成できる。このように偏光依存型グ
レーティング素子５を用いて偏光回転角の増幅が可能と
なる。
【００４３】図６は光磁気ディスクのピックアップ装置
の正面図を示している。この図において光の常光線成分
と異常光線成分も模式的に示されている。
の正面図を示している。この図において光の常光線成分
と異常光線成分も模式的に示されている。
【００４４】レーザ・ダイオード１０から異常光線成分
が０である直線偏光のレーザ光が出射されコリメート・
レンズ１１によってコリメート光とされる。このコリメ
ート光は偏光依存型グレーティング素子５を透過して対
物レンズ１２に与えられ光磁気ディスク１３の面に集光
される。 集光された光は光磁気ディスク１３に記録されているデ
ータによって回転（カー効果）されかつ反射される。
が０である直線偏光のレーザ光が出射されコリメート・
レンズ１１によってコリメート光とされる。このコリメ
ート光は偏光依存型グレーティング素子５を透過して対
物レンズ１２に与えられ光磁気ディスク１３の面に集光
される。 集光された光は光磁気ディスク１３に記録されているデ
ータによって回転（カー効果）されかつ反射される。
【００４５】光磁気ディスク１３からの反射光は対物レ
ンズ１２によってコリメートされて偏光依存型グレーテ
ィング素子５にその面に垂直に入射する。この偏光依存
型グレーティング素子５はその常光線方向がレーザ・ダ
イオード１０から出射する光の偏光方向と一致するよう
に配置されている。この入射光は偏光依存型グレーティ
ング素子５によって回折されることによりその偏光回転
角が増幅され、フォト・ダイオード１４によってそれぞ
れ受光される。フォト・ダイオード１４出力信号により
光磁気ディスク１３に記録されているデータの読取信号
、トラッキング・エラー信号、フォーカシング・エラー
信号が作成される。
ンズ１２によってコリメートされて偏光依存型グレーテ
ィング素子５にその面に垂直に入射する。この偏光依存
型グレーティング素子５はその常光線方向がレーザ・ダ
イオード１０から出射する光の偏光方向と一致するよう
に配置されている。この入射光は偏光依存型グレーティ
ング素子５によって回折されることによりその偏光回転
角が増幅され、フォト・ダイオード１４によってそれぞ
れ受光される。フォト・ダイオード１４出力信号により
光磁気ディスク１３に記録されているデータの読取信号
、トラッキング・エラー信号、フォーカシング・エラー
信号が作成される。
【００４６】グレーティング素子５により、偏光回転角
の増幅が行なわれているので、光磁気ディスクのデータ
の読取りが正確にできるようになる。
の増幅が行なわれているので、光磁気ディスクのデータ
の読取りが正確にできるようになる。
【００４７】このようにグレーティング素子を用いて偏
光回転角の増幅ができ、カー回転角のような非常に微小
な偏光回転角の光であっても正確に検知できるようにな
る。
光回転角の増幅ができ、カー回転角のような非常に微小
な偏光回転角の光であっても正確に検知できるようにな
る。
【図１】この発明の実施例による偏光依存型グレーティ
ング素子の断面図である。
ング素子の断面図である。
【図２】図１に示すグレーティング素子の偏光回転角と
回折効率との関係を示すグラフである。
回折効率との関係を示すグラフである。
【図３】ＳｉＯ２ 膜の厚さを一定としてプロトン交換
領域の深さを変えたときの常光線と異常光線の回折効率
の変化を示すグラフである。
領域の深さを変えたときの常光線と異常光線の回折効率
の変化を示すグラフである。
【図４】偏光依存型グレーティング素子により入射光が
回折されかつ偏光回転角が増幅される様子を示す斜視図
である。
回折されかつ偏光回転角が増幅される様子を示す斜視図
である。
【図５】図４に示す入射光と出射光の偏光方向を示すベ
クトル図である。
クトル図である。
【図６】光磁気ディスク用ピックアップ装置を示す正面
図である。
図である。
１ ＬｉＮｂＯ３ 基板
２ プロトン交換領域
３ ＳｉＯ２ 膜
５ 偏光依存型グレーティング素子
Claims (7)
- 【請求項１】 所定周期の屈折率分布型グレーティン
グを形成するようにプロトン交換され、これによりプロ
トン交換された領域の常光線に対する屈折率が低くなり
、異常光線に対する屈折率が高くなっているＸカットま
たはＺカットＬｉＮｂＯ３ 結晶板、およびこのＬｉＮ
ｂＯ３ 結晶板のプロトン交換されていない領域上にグ
レーティングを形成するように設けられ、常光線の回折
効率を高めかつ異常光線の回折効率を低めるための光を
透過する物質による膜、を備えた偏光依存型グレーティ
ング素子。 - 【請求項２】 上記膜がプロトン交換のためのマスク
として用いられた誘電体膜である、請求項１に記載の偏
光依存型グレーティング素子。 - 【請求項３】 光学的異方性をもつ結晶板の主面にイ
オン交換領域が周期的に形成され、これによりイオン交
換領域において常光線に対する屈折率が低くなり、異常
光線に対する屈折率が高くなっている屈折率分布型グレ
ーティング素子において、イオン交換領域以外の領域上
に、常光線の回折効率を高めかつ異常光線の回折効率を
低めるための光を透過する物質によるグレーティング膜
が形成されていることを特徴とする偏光依存型グレーテ
ィング素子。 - 【請求項４】 光学的異方性をもつ結晶板の主面にイ
オン交換領域が周期的に形成され、常光線の回折効率と
異常光線の回折効率とが異なる屈折率分布型グレーティ
ング素子において、イオン交換領域以外の領域上に、常
光線の回折効率と異常光線の回折効率を調整するための
光を透過する物質によるグレーティング膜が形成されて
いることを特徴とする偏光依存型グレーティング素子。 - 【請求項５】 上記グレーティング膜がイオン交換の
ためのマスクとして用いられた誘電体膜である、請求項
３または４に記載の偏光依存型グレーティング素子。 - 【請求項６】 光学的異方性をもつ結晶板の主面に、
光を透過する物質によって所定周期と所定厚さのマスク
を形成し、上記結晶板の上記マスクによって覆われてい
ない領域に所定深さにイオン交換を行なうことにより屈
折率分布型のグレーティングを形成し、上記マスクをグ
レーティング膜として残すことにより、常光線の回折効
率と異常光線の回折効率とを調整する、偏光依存型グレ
ーティング素子の作製方法。 - 【請求項７】 光磁気ディスクからの反射光の偏光回
転角を検出するための光学系に、偏光回転角を増幅する
ための偏光依存型グレーティング素子が配置され、この
偏光依存型グレーティング素子が、所定周期の屈折率分
布型グレーティングを形成するようにその主面にイオン
交換領域が周期的に形成され、常光線の回折効率と異常
光線の回折効率とが異なっている光学的異方性をもつ結
晶板と、上記結晶板のイオン交換領域以外の領域上に形
成され、偏光回転角の所定の増幅率が得られるように、
常光線の回折効率と異常光線の回折効率を調整するため
の光を透過する物質によるグレーティング膜とから構成
されている、光ヘッド装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2411849A JPH04219701A (ja) | 1990-12-20 | 1990-12-20 | 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 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2411849A JPH04219701A (ja) | 1990-12-20 | 1990-12-20 | 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 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04219701A true JPH04219701A (ja) | 1992-08-10 |
Family
ID=18520781
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2411849A Pending JPH04219701A (ja) | 1990-12-20 | 1990-12-20 | 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 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04219701A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06194523A (ja) * | 1992-10-30 | 1994-07-15 | Nec Corp | ホログラム素子及びその製造方法 |
| JPH06308309A (ja) * | 1993-02-24 | 1994-11-04 | Nec Corp | 複屈折回折格子型偏光子及び光ヘッド装置 |
| EP0823705A1 (en) * | 1996-02-23 | 1998-02-11 | Toyo Communication Equipment Co. Ltd. | Optical pickup and optical element used therefor |
| CN100365442C (zh) * | 1996-02-23 | 2008-01-30 | 东洋通信机株式会社 | 光拾取器及其光学元件 |
-
1990
- 1990-12-20 JP JP2411849A patent/JPH04219701A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06194523A (ja) * | 1992-10-30 | 1994-07-15 | Nec Corp | ホログラム素子及びその製造方法 |
| JPH06308309A (ja) * | 1993-02-24 | 1994-11-04 | Nec Corp | 複屈折回折格子型偏光子及び光ヘッド装置 |
| EP0823705A1 (en) * | 1996-02-23 | 1998-02-11 | Toyo Communication Equipment Co. Ltd. | Optical pickup and optical element used therefor |
| EP0823705A4 (en) * | 1996-02-23 | 1998-06-10 | Toyo Communication Equip | OPTICAL EXCITATION AND CORRESPONDING OPTICAL ELEMENT |
| CN100365442C (zh) * | 1996-02-23 | 2008-01-30 | 东洋通信机株式会社 | 光拾取器及其光学元件 |
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