JPS61149846A - 板状部材の複屈折測定方法及び複屈折測定装置 - Google Patents
板状部材の複屈折測定方法及び複屈折測定装置Info
- Publication number
- JPS61149846A JPS61149846A JP27712584A JP27712584A JPS61149846A JP S61149846 A JPS61149846 A JP S61149846A JP 27712584 A JP27712584 A JP 27712584A JP 27712584 A JP27712584 A JP 27712584A JP S61149846 A JPS61149846 A JP S61149846A
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- Japan
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- plate
- polarized light
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- birefringence
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- Pending
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
- G01N21/21—Polarisation-affecting properties
- G01N21/23—Bi-refringence
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- Immunology (AREA)
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- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
- Manufacturing Optical Record Carriers (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
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は光ディスクの基板等の板状部材の複屈折を検査
する方法及びその測定装置に関するものである。
する方法及びその測定装置に関するものである。
従来の技術
光デイスク基板（以下基板と略す）に要求される光学特
性の中でも複屈折は重要な項目のうちの１つである。
性の中でも複屈折は重要な項目のうちの１つである。
基板の複屈折は光ディスクの記録再生において信号出力
の低下、ノイズの増加等の悪影響を与える。
の低下、ノイズの増加等の悪影響を与える。
複屈折の大きさは基板の材質や成形方法によっても異な
るが耐熱性、吸湿変形特性において優れた特性を有して
いるポリカーボネート樹脂（以下ＰＣと略す）により基
板を射出成形する場合に発生しやすく、またその大きさ
は成形条件のわずかな変動によっても変化するものであ
る。
るが耐熱性、吸湿変形特性において優れた特性を有して
いるポリカーボネート樹脂（以下ＰＣと略す）により基
板を射出成形する場合に発生しやすく、またその大きさ
は成形条件のわずかな変動によっても変化するものであ
る。
従来、基板の複屈折は偏光顕微鏡にセナルモン型コンペ
ンセータを組合せて（例えば日本光学工業■発行の冊子
「偏光顕微鏡」）測定する方法が一般的であった。
ンセータを組合せて（例えば日本光学工業■発行の冊子
「偏光顕微鏡」）測定する方法が一般的であった。
しかしながら測定手順が煩雑であり、基板全域に亘って
複屈折の分布を測定するには長時間を必要とするため、
複屈折が最も小さくなる成形条件を迅速に決定すること
は困難であり、また成形条件の変動による複屈折の変動
をす早く検知して対策することも困難であり、品質安定
化の大きな障害となっていた。
複屈折の分布を測定するには長時間を必要とするため、
複屈折が最も小さくなる成形条件を迅速に決定すること
は困難であり、また成形条件の変動による複屈折の変動
をす早く検知して対策することも困難であり、品質安定
化の大きな障害となっていた。
発明が解決しようとする問題点
本発明は従来の複屈折測定方法よりも効率的に短時間で
測定できる複屈折測定方法及び装置を提供することを目
的とする。
測定できる複屈折測定方法及び装置を提供することを目
的とする。
ル
問題が解決するだめの手段
本発明は既知の偏光Ａを板状部材に照射してこの部材表
面からの反射光Ｂと、前記部材の一方の° 側の表面か
ら入り、前記部材の内部を通って他方の側の表面で反射
し再度一方の側の表面から出て来る反射光Ｃとを得てそ
のＢとＣの反射光のそれぞれの垂直偏光成分の光量ある
いは水平偏光成分の光量のうち少なくともいずれか一方
の成分の光量差を求めることにより前記板状部材の複屈
折の大きさを測定するものである。
面からの反射光Ｂと、前記部材の一方の° 側の表面か
ら入り、前記部材の内部を通って他方の側の表面で反射
し再度一方の側の表面から出て来る反射光Ｃとを得てそ
のＢとＣの反射光のそれぞれの垂直偏光成分の光量ある
いは水平偏光成分の光量のうち少なくともいずれか一方
の成分の光量差を求めることにより前記板状部材の複屈
折の大きさを測定するものである。
作 用
本発明は上記した構成により、迅速に複屈折を測定する
ことが可能となる。
ことが可能となる。
実施例
本発明の一実施例をディスク基板の複屈折の測定に適用
した場合について第１〜６図に基づき説明する。第１図
において１は複屈折を測定しようとする基板である。２
はレーザダイオード（以下ＬＤと略す）、３はＬＤ２か
らの光を平行光に変換するコリメータレンズ、４は偏光
ビームスプリッタ、６はλ／４板、６は対物レンズ、７
は収束レンズ、８は信号検出光学系、９は信号光を検出
するためのディテクタである。
した場合について第１〜６図に基づき説明する。第１図
において１は複屈折を測定しようとする基板である。２
はレーザダイオード（以下ＬＤと略す）、３はＬＤ２か
らの光を平行光に変換するコリメータレンズ、４は偏光
ビームスプリッタ、６はλ／４板、６は対物レンズ、７
は収束レンズ、８は信号検出光学系、９は信号光を検出
するためのディテクタである。
以上の第１図の光学系は光ディスクの記録あるカスやト
ラッキング信号検出のだめの光学系が組込まれているが
本発明の主旨には関係しないので詳細は省略し、信号光
検出のための１コのディテクタで代表しである。
ラッキング信号検出のだめの光学系が組込まれているが
本発明の主旨には関係しないので詳細は省略し、信号光
検出のための１コのディテクタで代表しである。
第１図の各構成要素の動作を模式的に示す第２図におい
て説明する。
て説明する。
ＬＤ２から出た紙面に垂直な方向に振動する偏光、すな
わち垂直偏光１ｏはコリメータレンズ３を通り、偏光ビ
ームスプリンタ４の垂直偏光のみを反射する偏光分離面
１１に反射されてλ／４板に入射し、円偏光１２に変換
され、対物レンズ６により基板１の面１−１に集光され
る。次に前記面１−１から反射し反射光１３は再度対物
レンズ６を通ってλ／４板６に入射する。基板１内に複
屈折が無い場合は反射光１３も円偏光となるが、複屈折
が有れば楕円偏光となる。
わち垂直偏光１ｏはコリメータレンズ３を通り、偏光ビ
ームスプリンタ４の垂直偏光のみを反射する偏光分離面
１１に反射されてλ／４板に入射し、円偏光１２に変換
され、対物レンズ６により基板１の面１−１に集光され
る。次に前記面１−１から反射し反射光１３は再度対物
レンズ６を通ってλ／４板６に入射する。基板１内に複
屈折が無い場合は反射光１３も円偏光となるが、複屈折
が有れば楕円偏光となる。
反射光１３が円偏光である場合はλ／４板を通過すると
紙面に平行な方向に振動する偏光、すなわち水平偏光１
４となる。水平偏光１４は偏光ビームスプリッタ４の偏
光分離面等通過し、収束レンズ７に収束されてディテク
タ９に入射し、水平偏光１４の光量が測定される・ ところが反射光１３が楕円偏光である場合はλ／４板６
を通過しても水平偏光とならず第３図に示すような楕円
偏光１６となる。楕円偏光１６１は振幅ＩＰの水平偏光
１６と、それよりも矢印Ｆで示す進行方向にλ／４位相
のずれだ振幅■ｓの垂直偏光１７の合成波であると考え
られる。
紙面に平行な方向に振動する偏光、すなわち水平偏光１
４となる。水平偏光１４は偏光ビームスプリッタ４の偏
光分離面等通過し、収束レンズ７に収束されてディテク
タ９に入射し、水平偏光１４の光量が測定される・ ところが反射光１３が楕円偏光である場合はλ／４板６
を通過しても水平偏光とならず第３図に示すような楕円
偏光１６となる。楕円偏光１６１は振幅ＩＰの水平偏光
１６と、それよりも矢印Ｆで示す進行方向にλ／４位相
のずれだ振幅■ｓの垂直偏光１７の合成波であると考え
られる。
偏光ビームスプリンタ４の偏光分離面は水平偏光のみを
通過させ、垂直偏光は反射するので前記楕円偏光１５の
水平偏光１６のみがディテクタ９に入射し、垂直偏光１
７は反射されてＬＤ２に逆戻りする。
通過させ、垂直偏光は反射するので前記楕円偏光１５の
水平偏光１６のみがディテクタ９に入射し、垂直偏光１
７は反射されてＬＤ２に逆戻りする。
基板１の複屈折が大きくなるほど反射光１３はより縞長
い楕円偏光となり、λ／４板通過後はより円形に近い楕
円偏光となる。したがって複屈折が大きくなるほどディ
テクタ９に戻る光量が減少し、ＬＤ２に逆戻りする光量
が増加する。
い楕円偏光となり、λ／４板通過後はより円形に近い楕
円偏光となる。したがって複屈折が大きくなるほどディ
テクタ９に戻る光量が減少し、ＬＤ２に逆戻りする光量
が増加する。
以上の現象が発生すると基板１がディスクで面１−１に
信号が記録されている場合は信号光である反射光１３の
水平偏光成分のみがディテクタで検出されるだけである
から光量が減少して出力が低くなり、また反射光の一部
がＬＤに戻ることにより、ＬＤは帰遷結合ノイズを発生
し、信号のＣハが劣化する等の不都合を生じるので基板
１の複屈折をなるべく小さくする努力がなされている。
信号が記録されている場合は信号光である反射光１３の
水平偏光成分のみがディテクタで検出されるだけである
から光量が減少して出力が低くなり、また反射光の一部
がＬＤに戻ることにより、ＬＤは帰遷結合ノイズを発生
し、信号のＣハが劣化する等の不都合を生じるので基板
１の複屈折をなるべく小さくする努力がなされている。
本発明は以上の現象を利用して基板１の複屈折を測定し
ようとするものである。
ようとするものである。
最初に第１図に示すように基板１の面１−２、及び基板
１の内部を通り、面１−１で円偏光１２を反射させて水
平偏光１４の光量１１を測定し、次に第４図に示すよう
に面１−１側から円偏光を照射して直接面１−１で反射
させて前記と同様に水平偏光の光１ｊｉＩ２を測定する
。円偏光が面１−１で反射する場合、反射光も円偏光と
なり反射光はすべてディテクタ９に入るので光量Ｉ２
と１１ の差を求めることにより基板１の複屈折を求め
ることができる。
１の内部を通り、面１−１で円偏光１２を反射させて水
平偏光１４の光量１１を測定し、次に第４図に示すよう
に面１−１側から円偏光を照射して直接面１−１で反射
させて前記と同様に水平偏光の光１ｊｉＩ２を測定する
。円偏光が面１−１で反射する場合、反射光も円偏光と
なり反射光はすべてディテクタ９に入るので光量Ｉ２
と１１ の差を求めることにより基板１の複屈折を求め
ることができる。
基板１の而１−１にトラッキングガイド用溝が一部され
ている場合、あるいは面１−１に記録膜や反射膜が形成
されている場合は光量１１ とＩ２は同一面１−１で
円偏光を反射させて測定する必要があるが、基板１の面
１−１と１−２の反射率て１２ を測定しても何ら支障
はない。
ている場合、あるいは面１−１に記録膜や反射膜が形成
されている場合は光量１１ とＩ２は同一面１−１で
円偏光を反射させて測定する必要があるが、基板１の面
１−１と１−２の反射率て１２ を測定しても何ら支障
はない。
以上の測定を行なう場合、第１図における面１−２から
の反射損失、基板１の透過損失を補正すればより正確に
複屈折の測定が可能となる。
の反射損失、基板１の透過損失を補正すればより正確に
複屈折の測定が可能となる。
また基板１を回転させながら光学系を半径方向に移動し
て、すなわちディスクを光学ヘッドが記録あるいは再生
するように動作させれば基板１の全域に亘って効率的に
測定することができる。
て、すなわちディスクを光学ヘッドが記録あるいは再生
するように動作させれば基板１の全域に亘って効率的に
測定することができる。
さらに第６図に示すように基板１の両側から測定すれば
さらに効率的に測定することが可能となる。
さらに効率的に測定することが可能となる。
また光学系の都合によってはＬＤ２の位置とディテクタ
９の位置を入れかえても何ら支障はない。
９の位置を入れかえても何ら支障はない。
発明の効果
本発明は既知の偏光Ａを板状部材に照射してその表面か
らの反射光Ｂと、その部材の一方の側の表面から入り、
その部材の内部を通って他方の側の表面で反射し、再度
一方の側の表面から出て来る反射光Ｃとの垂直あるいは
水平偏光成分の光量差を求めることにより、迅速に複屈
折を測定することが可能となる。
らの反射光Ｂと、その部材の一方の側の表面から入り、
その部材の内部を通って他方の側の表面で反射し、再度
一方の側の表面から出て来る反射光Ｃとの垂直あるいは
水平偏光成分の光量差を求めることにより、迅速に複屈
折を測定することが可能となる。
第１図は本発明の一実施例における板状部材の複屈折測
定装置の原理図、第２図は各部の偏光状態を模式的に示
す図、第３図は楕円偏光の説明図、第４図、第６図、第
６図はそれぞれ本発明の板状部材の複屈折測定装置の異
る実施例の要部の原理図である。 １・・・・・・基板、Ｈ，１−２・・・・・・基板の表
面、４・・・・・・偏光ビームスプリッタ、６・・・・
・・λ／４板、９・・・・・・ディテクタ、１５・・・
・・・楕円偏光、１３・・・・・・反射光、１２・・・
・・・円偏光。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第２
図 第３図
定装置の原理図、第２図は各部の偏光状態を模式的に示
す図、第３図は楕円偏光の説明図、第４図、第６図、第
６図はそれぞれ本発明の板状部材の複屈折測定装置の異
る実施例の要部の原理図である。 １・・・・・・基板、Ｈ，１−２・・・・・・基板の表
面、４・・・・・・偏光ビームスプリッタ、６・・・・
・・λ／４板、９・・・・・・ディテクタ、１５・・・
・・・楕円偏光、１３・・・・・・反射光、１２・・・
・・・円偏光。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第２
図 第３図
Claims (4)
- （１）既知の偏光Ａを板状部材に照射してこの板状部材
の照射側表面からの反射光Ｂと、前記板状部材の一方の
側の表面から入り、前記板状部材の内部を通って他方の
側の表面で反射し、再度一方の側の表面から出て来る反
射光Ｃとを得、前記反射光ＢとＣのそれぞれの垂直偏光
成分の光量あるいは水平偏光成分の光量のうち少なくと
もいずれか一方の成分の光量差を求めることにより前記
板状部材の複屈折の大きさを知ることを特徴とする板状
部材の複屈折測定方法。 - （２）偏光Ａを円偏光により構成し、反射光Ｂ及びＣを
λ／４板と偏光ビームスプリッタとにより垂直及び水平
偏光成分に分離してそれらのいずれか一方の成分の光量
差を求めることにより複屈折の大きさを知ることを特徴
とする特許請求の範囲第１項記載の板状部材の複屈折測
定方法。 - （３）反射光ＢとＣの反射面を板状部材の同一側表面と
したことを特徴とする請求の範囲第１項記載の板状部材
の複屈折測定方法。 - （４）既知の偏光Ａを板状部材に照射してこの板状部材
の照射側表面からの反射光Ｂと、前記板状部材の一方の
側の表面から入り、前記板状部材の内部を通って他方の
側の表面で反射し、再度一方の側の表面から出てくる反
射光Ｃとを作る手段と、前記反射光ＢとＣのそれぞれの
垂直偏光成分と水平偏光成分を分離する偏光分離手段と
、少なくとも前記垂直偏光成分あるいは水平偏光成分の
いずれか一方の光量を測定する光量測定手段とを備えた
板状部材の複屈折測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27712584A JPS61149846A (ja) | 1984-12-24 | 1984-12-24 | 板状部材の複屈折測定方法及び複屈折測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27712584A JPS61149846A (ja) | 1984-12-24 | 1984-12-24 | 板状部材の複屈折測定方法及び複屈折測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61149846A true JPS61149846A (ja) | 1986-07-08 |
Family
ID=17579137
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27712584A Pending JPS61149846A (ja) | 1984-12-24 | 1984-12-24 | 板状部材の複屈折測定方法及び複屈折測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61149846A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63103926A (ja) * | 1986-10-21 | 1988-05-09 | Nakamichi Corp | 複屈折測定装置 |
| JPS63103927A (ja) * | 1986-10-21 | 1988-05-09 | Nakamichi Corp | ミユ−ラ−行列測定装置 |
| JPS63188742A (ja) * | 1987-01-31 | 1988-08-04 | Nec Home Electronics Ltd | 複屈折測定装置 |
| US4972072A (en) * | 1988-10-03 | 1990-11-20 | Tritec Industries, Inc. | System for detecting a film layer on an object |
| US7272091B2 (en) | 2002-11-12 | 2007-09-18 | Nec Corporation | Birefringence characteristic measuring method, optical recording medium and optical information recording/reproducing apparatus |
-
1984
- 1984-12-24 JP JP27712584A patent/JPS61149846A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63103926A (ja) * | 1986-10-21 | 1988-05-09 | Nakamichi Corp | 複屈折測定装置 |
| JPS63103927A (ja) * | 1986-10-21 | 1988-05-09 | Nakamichi Corp | ミユ−ラ−行列測定装置 |
| JPS63188742A (ja) * | 1987-01-31 | 1988-08-04 | Nec Home Electronics Ltd | 複屈折測定装置 |
| US4972072A (en) * | 1988-10-03 | 1990-11-20 | Tritec Industries, Inc. | System for detecting a film layer on an object |
| US7272091B2 (en) | 2002-11-12 | 2007-09-18 | Nec Corporation | Birefringence characteristic measuring method, optical recording medium and optical information recording/reproducing apparatus |
| US7542401B2 (en) | 2002-11-12 | 2009-06-02 | Nec Corporation | Birefringence characteristic measuring method, optical recording medium and optical information recording/reproducing apparatus |
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