JPH0845114A - 光ディスク原盤露光装置 - Google Patents

光ディスク原盤露光装置

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JPH0845114A
JPH0845114A JP18247694A JP18247694A JPH0845114A JP H0845114 A JPH0845114 A JP H0845114A JP 18247694 A JP18247694 A JP 18247694A JP 18247694 A JP18247694 A JP 18247694A JP H0845114 A JPH0845114 A JP H0845114A
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JP
Japan
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lens
master exposure
exposure apparatus
modulator
optical disk
Prior art date
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Application number
JP18247694A
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English (en)
Inventor
Osamu Mizuta
治 水田
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Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】露光ビーム形状を整形でき、レジスト板(光デ
ィスク原盤)に形成する溝形状を矩形化することのでき
る光ディスク原盤露光装置を提供する。 【構成】本発明では、レーザ光源1より出射したレーザ
光が光量変調器2及びパルス変調器3により変調光とな
り、第1レンズ4、偏向変調器5、第2レンズ6でビー
ム整形を行ない、反射ミラー7によりレーザ光を一部抽
出して対物レンズ8によりレジスト板9へ露光を行なう
露光光学系を備えた光ディスク原盤露光装置において、
ビーム整形に用いる第1レンズ4、第2レンズ6には同
じ焦点距離のレンズを用い、第2レンズ6によりコリメ
ートを行なう。ビーム整形に用いる偏向変調器5はラマ
ンナス回折をするように調整して±1次光の強度分布が
均一になるように設置する。また、偏向変調器5はレジ
スト板9の半径方向に±1次回折光が得られるように設
置する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、光ディスク原盤用のレ
ジスト板にレーザ光を露光しトラック案内溝用のグルー
ブ(溝)や信号用のピット(穴)を記録する光ディスク
原盤露光装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、光ディスク原盤用のレジスト板に
露光光学系でレーザ光を露光しトラック案内溝用のグル
ーブや信号用のピットを記録する光ディスク原盤露光装
置が知られているが、その中で、光ディスク原盤露光
装置の露光光学系において、溝形成用のレーザ光を2つ
に分割し、図6に示すように、ディスクの半径方向で2
つのレーザ光の強度分布が一部重なるように再び重ね合
わせて肩ダレの少ない溝形成を行なう技術が提案されて
いる(特開平5−314543号公報)。また、2枚
のレンズを用いたビームエキスパンダでビーム径を拡大
して、ピンホール等でビーム整形を行ない溝形状を変化
させる技術が知られている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】前記の従来技術で
は、光学素子を用いてレーザ光を2分割しているため、
その光軸調整は非常に困難なものとなる。また、レーザ
チューブの寿命によるチューブ交換時においても再度調
整が必要であり、再現性も良くない。そしてこの方式で
は、図6(b)に示すように溝幅は広くなるが、実際に
は光軸調整のずれやガウス強度分布の影響で肩ダレが生
じるため、良好な信号特性は得られず、図7(b)のよう
な強度分布となる場合がある。またこの場合、レジスト
板に形成される溝底部もガウス強度分布の影響のため台
形とはならず、図7(b)に示すようなV字形状になって
しまう虞れがある。また、前記のビームエキスパンダ
とピンホールを用いたビーム整形法では、図8に示すよ
うに、ピンホールによる回折が生じエアリーディスクが
発生するため、良好なビーム強度分布が得られず、露光
溝にもエアリーディスクの影響がでてしまい、レジスト
板表面を荒らしてしまう原因となる。また、大出力のレ
ーザも必要となり、装置が大型化してしまう。また、溝
形成を変更するにはビームエキスパンダ比を変えるか、
ピンホール径を変えるため、その都度調整が必要にな
り、再現性も良くないという欠点がある。
【0004】本発明は上記事情に鑑みなされたものであ
って、その目的は、上記従来技術の問題を解決し、所望
の強度分布が得られる露光ビーム形状に整形でき、レジ
スト板(光ディスク原盤)に形成する溝形状を矩形化す
ることのできる光ディスク原盤露光装置を提供すること
である。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、レーザ光源(1)より出射したレーザ光が
光量変調器(2)及びパルス変調器(3)により変調光とな
り、第1レンズ(4)、偏向変調器(5)、第2レンズ(6)
でビーム整形を行ない、反射ミラー(7)によりレーザ光
を一部抽出して対物レンズ(8)によりレジスト板(9)へ
露光を行なう露光光学系を備えた光ディスク原盤露光装
置において、前記ビーム整形に用いる第1レンズ(4)、
第2レンズ(6)には同じ焦点距離のレンズを用い、第2
レンズ(6)によりコリメートされていることを特徴とす
る(図1,2)。
【0006】ここで本発明では、前記ビーム整形に用い
る偏向変調器(5)はラマンナス回折をするように調整し
て±1次光の強度分布が均一になるように設置した(請
求項2)。また、前記偏向変調器(5)はレジスト板(9)
の半径方向に±1次回折光が得られるように設置した
(請求項3)。また、前記偏向変調器(5)による偏向角
θは、対物レンズ(8)の有効口径をa、第2レンズ(6)
の焦点距離をFとすると、 θ≦tan~1(a/2F) であることを特徴とする(請求項4)。
【0007】さらに本発明では、ビーム整形後のレーザ
光の一部を抽出して対物レンズ(8)へ入射させる反射ミ
ラー(7)の径をa√2とし、該反射ミラー(7)による反
射光を対物レンズ(8)へ垂直に入射するように設置した
(請求項5)。また、前記反射ミラー(7)の中心を偏向
変調器(5)からの0次光光軸位置と一致させた(請求項
6)。
【0008】
【作用】本発明の光ディスク原盤露光装置においては、
ビーム整形に用いる第1レンズ(4)、第2レンズ(6)に
は同じ焦点距離のレンズを用いているので、光学素子に
よるビーム径が変化することがなく、また、第2レンズ
(6)によりコリメート光としているので、第2レンズ
(6)以後のレーザ光に角度変動を起こさず、±1次光も
0次光光軸に対して平行となり、対物レンズ(8)により
レジスト板(9)上に合焦させることができる。
【0009】さらに本発明では、前記偏向変調器(5)は
ラマンナス回折をするように設置されているので、±1
次光に光量差がなく、本発明によるビーム整形で均等な
強度分布が得られる。また、偏向変調器(5)がレジスト
板の半径方向に±1次光が得られるように設置してある
ので、レジスト板上に形成される溝の断面形状を変える
ことが可能となり、矩形化することが可能となる。ま
た、偏向変調器(5)による偏向角θを、θ≦tan~1(a/
2F) とすることで、±1次光の強度分布のピーク値が
対物レンズ(8)の有効口径a以下となり、対物レンズ
(8)に入射されるビーム強度分布は常に0次光及び±1
次光のピーク値が入射され、光利用効率の低下を防ぐこ
とができる。
【0010】さらに、前記反射ミラー(7)は直径がa√
2であり、ビーム整形後のレーザ光を90°反射するよ
うに設置してあるので、反射したレーザ光のビーム径は
対物レンズ(8)の有効口径aと同じになり、しかも一部
反射であるので、回折による影響(エアリーディスクの
発生)がなく、ビーム整形ができる。また、反射ミラー
(7)の中心位置と偏向変調器(5)による0次光光軸位置
を一致させているので、±1次光の強度分布のピーク位
置でビームをカットし、反射することができる。
【0011】
【実施例】以下、本発明を図示の実施例に基づいて詳細
に説明する。図1に本発明による光ディスク原盤露光装
置の露光光学系の構成例を示す。ここで、図中符号1は
Ar+ レーザを用いたレーザ光源、2は光量変調器、3
はパルス変調器、4は第1レンズ、5は偏向変調器、6
は第2レンズ、7は反射ミラー、8は対物レンズ、9は
光ディスク原盤作製用のレジスト板(円盤状のガラス基
板にフォトレジストを塗布したもの)をそれぞれ示して
いる。
【0012】図1において、Ar+ レーザ光源1より出
射したレーザ光は光量変調器2、パルス変調器3により
変調される。変調されたレーザ光は焦点距離Fの第1レ
ンズ4により集光され、この集光位置に偏向変調器5が
設置される。偏向変調器5は図4に示すように、0次光
(非回折光)に加えて±1次回折光(ラマンナス回折
光)が出るように調整されている。そして偏向変調器5
により0次,±1次光に回折されたレーザ光は再び第2
レンズ6でコリメートされ、平行光となる。そして、0
次,±1次光の3本の平行光に分割されたレーザ光は反
射ミラー7で一部が抽出(反射)されて対物レンズ8へ
入射する。この反射ミラー7はその反射光が対物レンズ
8の有効口径aになるようなミラー径(a√2)となっ
ており、対物レンズ8の有効口径に対応する部分のみが
反射される。そして対物レンズ8へ入射したレーザ光は
対物レンズ8により集光されサブミクロンまで絞られて
レジスト板9に照射され、露光を行なう。尚、本発明の
光ディスク原盤露光装置では、第1レンズ4、偏向変調
器5、第2レンズ6、反射ミラー7でビーム整形部が構
成されているが、以下において、このビーム整形部の動
作を詳しく説明する。
【0013】図2は上記ビーム整形部の構成及び動作の
説明図である。図2において、第1レンズ4で集光され
たレーザ光は合焦点で図4に示す構成の偏向変調器5に
より0次光及び±1次回折光に分割される。その時の偏
向角θは、対物レンズ8の有効口径をa,第1,第2レ
ンズ4,6の焦点距離をFとすると、 θ=tan~1(a/2F) ・・・(1) で与えられ、この偏向角を与えるための偏向変調器5の
駆動周波数fは、図3より、 θ=λf/v ・・・(2) (λ:波長、v:結晶媒体中の音速) ∴f=vθ/λ ・・・(3) であり、(1),(3)式より、 f=v・tan~1(a/2F)/λ となる。
【0014】従って、この周波数fで駆動すれば±1次
回折光は、第2レンズ6の位置でそれぞれa/2ずれた
位置になり、±1次回折光のビーム強度分布のピーク間
距離がaになる。また、レンズ4,6とも同一の焦点距
離Fのため、ビーム径に変化はなく、±1次回折光も0
次光に対して平行移動するだけである。この±1次回折
光はレジスト板9の半径方向になるように偏向変調器5
の向きが設置されており、それぞれに回折されたレーザ
光は、0次光が反射ミラー7の中心で反射するように位
置しており、その反射ミラー7の直径は前述したように
a√2となっている。すなわち、この反射ミラー7で0
次光及び±1次光のピークから半分の部分が反射され、
±1次光のそれぞれの残りの半分の強度分布は反射され
ずに遮光もしくは透過される。従って、反射ミラー7で
反射されたレーザ光のビーム強度分布はガウス分布では
なく、ほぼ矩形のビーム強度分布を得ることができ、回
折によるエアリーディスクを発生することがない。ま
た、対物レンズ8の有効口径aまでビーム径は拡大され
ているので、対物レンズ8のNAを最大限利用すること
ができ、レジスト板9上に十分絞り込むことができる。
そして、そのレーザ光のビーム強度分布は図5(a)に示
す形状となっているので、レジスト板9上に形成される
溝形状も、図5(b)に示すように矩形に近い形状を得る
ことができる。
【0015】
【発明の効果】以上説明したように、請求項1の光ディ
スク原盤露光装置においては、ビーム整形に用いる第1
レンズ(4)、第2レンズ(6)には同じ焦点距離のレンズ
を用いているので、光学素子によるビーム径が変化する
ことがなく、また、第2レンズ(6)によりコリメート光
としているので、第2レンズ(6)以後のレーザ光に角度
変動を起こさず、±1次光も0次光光軸に対して平行と
なり、対物レンズ(8)によりレジスト板(9)上に合焦さ
せることができる。
【0016】請求項2の光ディスク原盤露光装置におい
ては、偏向変調器(5)はラマンナス回折をするように設
置されているので、±1次光に光量差がなく、本発明に
よるビーム整形で均等な強度分布を得ることができる。
【0017】請求項3の光ディスク原盤露光装置におい
ては、偏向変調器(5)がレジスト板の半径方向に±1次
光が得られるように設置してあるので、レジスト板上に
形成される溝の断面形状を変えることが可能となり、矩
形化することができる。
【0018】請求項4の光ディスク原盤露光装置におい
ては、偏向変調器(5)による偏向角θを、θ≦tan~1(a
/2F) とすることで、±1次光の強度分布のピーク値
が対物レンズ(8)の有効口径a以下となり、対物レンズ
(8)に入射されるビーム強度分布は常に0次光及び±1
次光のピーク値が入射され、光利用効率の低下を防ぐこ
とができる。
【0019】請求項5の光ディスク原盤露光装置におい
ては、反射ミラー(7)は、直径がa√2であり、ビーム
整形後のレーザ光を90°反射するように設置してある
ので、反射したレーザ光のビーム径は対物レンズ(8)の
有効口径aと同じになり、しかも一部反射であるので、
回折による影響(エアリーディスクの発生)がなく、ビ
ーム整形ができる。
【0020】請求項6の光ディスク原盤露光装置におい
ては、反射ミラー(7)の中心位置と偏向変調器(5)によ
る0次光光軸位置を一致させているので、±1次光の強
度分布のピーク位置でビームをカットし、反射すること
ができる。従って、露光ビームの強度分布を矩形状とす
ることができ、レジスト板上に形成される溝の断面形状
を矩形化することができる。
【0021】このように、本発明の光ディスク原盤露光
装置によれば、露光ビーム形状を整形し、均等で且つ矩
形形状に近い強度分布を有する露光ビームを得ることが
できるため、レジスト板(9)上に形成される溝の断面形
状を矩形化することができ、ノイズが少なく分解能の高
いグルーブを有する光ディスク原盤を作成することが可
能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示す光ディスク原盤露光装
置の露光光学系の概略構成図である。
【図2】図1に示す光ディスク原盤露光装置の露光光学
系のビーム整形部の構成及び動作の説明図である。
【図3】偏向変調器による回折の説明図である。
【図4】偏向変調器の説明図である。
【図5】本発明による光ディスク原盤露光装置の露光ビ
ームの強度分布とレジスト板上に形成される溝の断面形
状を示す図である。
【図6】従来技術における露光ビームの強度分布とレジ
スト板上に形成される溝の断面形状を示す図である。
【図7】従来技術の装置でガウス強度分布の影響により
肩ダレが生じた場合の露光ビームの強度分布とレジスト
板上に形成される溝の断面形状を示す図である。
【図8】ピンホールでビーム整形を行なった場合の露光
ビームの強度分布の説明図である。
【符号の説明】
1:レーザ光源 2:光量変調器 3:パルス変調器 4:第1レンズ 5:偏向変調器 6:第2レンズ 7:反射ミラー 8:対物レンズ 9:レジスト板(光ディスク原盤)

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】レーザ光源(1)より出射したレーザ光が光
    量変調器(2)及びパルス変調器(3)により変調光とな
    り、第1レンズ(4)、偏向変調器(5)、第2レンズ(6)
    でビーム整形を行ない、反射ミラー(7)によりレーザ光
    を一部抽出して対物レンズ(8)によりレジスト板(9)へ
    露光を行なう露光光学系を備えた光ディスク原盤露光装
    置において、前記ビーム整形に用いる第1レンズ(4)、
    第2レンズ(6)には同じ焦点距離のレンズを用い、第2
    レンズ(6)によりコリメートされていることを特徴とす
    る光ディスク原盤露光装置。
  2. 【請求項2】請求項1記載の光ディスク原盤露光装置に
    おいて、ビーム整形に用いる偏向変調器(5)はラマンナ
    ス回折をするように調整して±1次光の強度分布が均一
    になるように設置したことを特徴とする光ディスク原盤
    露光装置。
  3. 【請求項3】請求項1,2記載の光ディスク原盤露光装
    置において、前記偏向変調器(5)はレジスト板(9)の半
    径方向に±1次回折光が得られるように設置したことを
    特徴とする光ディスク原盤露光装置。
  4. 【請求項4】請求項1,2,3記載の光ディスク原盤露
    光装置において、前記偏向変調器(5)による偏向角θ
    は、対物レンズ(8)の有効口径をa、第2レンズ(6)の
    焦点距離をFとすると、 θ≦tan~1(a/2F) であることを特徴とする光ディスク原盤露光装置。
  5. 【請求項5】請求項1乃至4記載の光ディスク原盤露光
    装置において、ビーム整形後のレーザ光の一部を抽出し
    て対物レンズ(8)へ入射させる反射ミラー(7)の径をa
    √2とし、該反射ミラー(7)による反射光を対物レンズ
    (8)へ垂直に入射するように設置したことを特徴とする
    光ディスク原盤露光装置。
  6. 【請求項6】請求項1乃至5記載の光ディスク原盤露光
    装置において、前記反射ミラー(7)の中心を偏向変調器
    (5)からの0次光光軸位置と一致させたことを特徴とす
    る光ディスク原盤露光装置。
JP18247694A 1994-08-03 1994-08-03 光ディスク原盤露光装置 Pending JPH0845114A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6731446B2 (en) 2000-02-03 2004-05-04 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Method for forming a magnetic pattern in a magnetic recording medium, method for producing a magnetic recording medium, magnetic pattern forming device, magnetic recording medium and magnetic recording device
JPWO2016039419A1 (ja) * 2014-09-11 2017-08-31 国立研究開発法人産業技術総合研究所 ジルコニア系セラミックスの表面構造形成方法及びジルコニア系セラミックス

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6731446B2 (en) 2000-02-03 2004-05-04 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Method for forming a magnetic pattern in a magnetic recording medium, method for producing a magnetic recording medium, magnetic pattern forming device, magnetic recording medium and magnetic recording device
JPWO2016039419A1 (ja) * 2014-09-11 2017-08-31 国立研究開発法人産業技術総合研究所 ジルコニア系セラミックスの表面構造形成方法及びジルコニア系セラミックス
JP2019206471A (ja) * 2014-09-11 2019-12-05 国立研究開発法人産業技術総合研究所 ジルコニア系セラミックス
US10774003B2 (en) 2014-09-11 2020-09-15 National Institute Of Advanced Industrial Science And Technology Surface structure forming method for zirconia-based ceramics, and zirconia-based ceramics

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