JPS6254203A - 光学式ヘツド装置 - Google Patents
光学式ヘツド装置Info
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- JPS6254203A JPS6254203A JP60194354A JP19435485A JPS6254203A JP S6254203 A JPS6254203 A JP S6254203A JP 60194354 A JP60194354 A JP 60194354A JP 19435485 A JP19435485 A JP 19435485A JP S6254203 A JPS6254203 A JP S6254203A
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- Japan
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- waveguide layer
- thin film
- dielectric thin
- film waveguide
- substrate
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- 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
- G11B7/1384—Fibre optics
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/10—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type
- G02B6/12—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type of the integrated circuit kind
- G02B6/12004—Combinations of two or more optical elements
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/42—Coupling light guides with opto-electronic elements
-
- 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
- G11B7/123—Integrated head arrangements, e.g. with source and detectors mounted on the same substrate
- G11B7/124—Integrated head arrangements, e.g. with source and detectors mounted on the same substrate the integrated head arrangements including waveguides
- G11B7/1245—Integrated head arrangements, e.g. with source and detectors mounted on the same substrate the integrated head arrangements including waveguides the waveguides including means for electro-optical or acousto-optical deflection
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- Physics & Mathematics (AREA)
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- Optical Integrated Circuits (AREA)
- Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
- Optical Head (AREA)
- Mechanical Optical Scanning Systems (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〕
この発明は光学的に情報を記録再生する、いわゆる光デ
イスク装置において、情報の読み出し。
イスク装置において、情報の読み出し。
書き込みに用いられる光学式ヘン１゛装置に関するもの
である。
である。
第３図は従来の光ＩＣ化された光学式ヘット装置の概略
図である。図において、１は基板、２はバッファ層、３
は誘電体薄膜導波路層、４は半導体レーザダイオードで
、上記導波路層３の該ダイオードの取り付け面は、ここ
から出た光を効率よく上記導波路層３に導くため、傷が
なく滑らかで、かつ上記導波路層３に直角でなければな
らず、そのため光学的な精度で研磨されている。
図である。図において、１は基板、２はバッファ層、３
は誘電体薄膜導波路層、４は半導体レーザダイオードで
、上記導波路層３の該ダイオードの取り付け面は、ここ
から出た光を効率よく上記導波路層３に導くため、傷が
なく滑らかで、かつ上記導波路層３に直角でなければな
らず、そのため光学的な精度で研磨されている。
５．６．７は上記導波路層３の上に形成された光学素子
、５はコリメートレンズ、６は入射光と反射光を分離す
るビームスプリッタ、７は光を上記導波路層３から外部
の空間に取りだして一点に集光し、また、この集光点か
らの反射光を上記導波路層３に導くための集光グレーチ
ングカップラ、８は光束、９はビームスプリンタ６で曲
げられた光を電気信号に一二換する光検知器、１２はデ
ィスピ ク、１３は該ディスク１２上に形成された記録ゼットで
ある。
、５はコリメートレンズ、６は入射光と反射光を分離す
るビームスプリッタ、７は光を上記導波路層３から外部
の空間に取りだして一点に集光し、また、この集光点か
らの反射光を上記導波路層３に導くための集光グレーチ
ングカップラ、８は光束、９はビームスプリンタ６で曲
げられた光を電気信号に一二換する光検知器、１２はデ
ィスピ ク、１３は該ディスク１２上に形成された記録ゼットで
ある。
次に動作について説明する。
半導体レーザダイオード４から出た光はコリメートレン
ズ５で平行光になり、ビームスプリンタ６を通って集光
グレーチングカップラ７で絞られてディスク１２上にス
ポットを結ぶ。ディスク１２で反射された光は再び集光
グレーチングカップラ７を通りビームスプリンタ６で９
０°曲げられて光検知器９で電気信号に変えられる。
ズ５で平行光になり、ビームスプリンタ６を通って集光
グレーチングカップラ７で絞られてディスク１２上にス
ポットを結ぶ。ディスク１２で反射された光は再び集光
グレーチングカップラ７を通りビームスプリンタ６で９
０°曲げられて光検知器９で電気信号に変えられる。
この様な従来装置は基板１の上にバッファ層２を形成し
、この上に誘電体薄膜導波路層３をバッファ層２より屈
折率の高い材料で作成し、さらにこの上に別の誘電体層
を設け、これに電子ビーム露光技術等及びエツチング技
術を用いてコリメートレンズ５．ビームスプリンタ６、
あるいは集光グレーチングカップラ７等の素子を作成し
ている。
、この上に誘電体薄膜導波路層３をバッファ層２より屈
折率の高い材料で作成し、さらにこの上に別の誘電体層
を設け、これに電子ビーム露光技術等及びエツチング技
術を用いてコリメートレンズ５．ビームスプリンタ６、
あるいは集光グレーチングカップラ７等の素子を作成し
ている。
従来の光学式へソ１−装置は以上のように構成されてい
るので、半導体レーザダイオードを出た光は誘電体薄膜
導波路層を通って各々の素子へと導かれるが半導体レー
ザの光をできるだけ多く該導波路層に導くためには、該
導波路層の半導体レーザ側の端面が該導波路層に直角で
且つ傷のない滑らかな平面でなければならない。そのた
めこの端ヒ 面は光学的な精度で研磨を行なうこ今が必要であり、こ
のような光学的研磨は手作業が必要であるため自動化や
量産化が困難であるなどの問題点があった。
るので、半導体レーザダイオードを出た光は誘電体薄膜
導波路層を通って各々の素子へと導かれるが半導体レー
ザの光をできるだけ多く該導波路層に導くためには、該
導波路層の半導体レーザ側の端面が該導波路層に直角で
且つ傷のない滑らかな平面でなければならない。そのた
めこの端ヒ 面は光学的な精度で研磨を行なうこ今が必要であり、こ
のような光学的研磨は手作業が必要であるため自動化や
量産化が困難であるなどの問題点があった。
・ この発明は上記のような問題点を解消するためにな
されたもので、光学的な研磨をすることなく誘電体薄膜
導波路層の半導体レーザ側の端面に必要な精度が得られ
る光学式ヘッド装置を提供することを目的とする。
されたもので、光学的な研磨をすることなく誘電体薄膜
導波路層の半導体レーザ側の端面に必要な精度が得られ
る光学式ヘッド装置を提供することを目的とする。
この発明に係る光学的ヘッド装置は、基板に小結晶材料
を使用し且つ誘電体薄膜導波路層の半導体レーザ側の端
面をへき開容易面に選ぶと共に、レーザダイオードの取
り付け位置近傍の誘電体薄膜導波路層をレーザ光の入射
方向に対して垂直な壁面を形成するように除去したもの
である。
を使用し且つ誘電体薄膜導波路層の半導体レーザ側の端
面をへき開容易面に選ぶと共に、レーザダイオードの取
り付け位置近傍の誘電体薄膜導波路層をレーザ光の入射
方向に対して垂直な壁面を形成するように除去したもの
である。
この発明においては、基板を準結晶材料とし半導体レー
ザ側の端面をへき開容易面に選ぶことにより、基板の半
導体レーザ側の側面に必要な精度の平面が得られ、これ
に伴い基板上に形成される誘電体薄膜導波路層の、上記
端面に平行で基板に垂直な壁面にも必要な精度が得られ
る。
ザ側の端面をへき開容易面に選ぶことにより、基板の半
導体レーザ側の側面に必要な精度の平面が得られ、これ
に伴い基板上に形成される誘電体薄膜導波路層の、上記
端面に平行で基板に垂直な壁面にも必要な精度が得られ
る。
以下、この発明の一実施例を図について説明する。第１
図＋ａｌはこの発明の一実施例による光学式ヘッド装置
を示し、同図山）はその主要部の拡大図である。図中、
第３図と同一符号は同一部分を示す。図において、１１
は半導体レーザ取付け面、１１ａは該半導体レーザ取付
け面１１に平行で基板１に対して垂直な誘電体薄膜導波
路層３の壁面、１４はレーザ光の入射光軸である。
図＋ａｌはこの発明の一実施例による光学式ヘッド装置
を示し、同図山）はその主要部の拡大図である。図中、
第３図と同一符号は同一部分を示す。図において、１１
は半導体レーザ取付け面、１１ａは該半導体レーザ取付
け面１１に平行で基板１に対して垂直な誘電体薄膜導波
路層３の壁面、１４はレーザ光の入射光軸である。
次に作用効果について説明する。
基板１の上に酸化、窒化、ＣＶＤあるいは蒸着、スパッ
タ等の手段でバッファ層２を設け、さらにＣＶＤ、蒸着
あるいはスパッタ等の手段で誘電体薄膜導波路層３を形
成する。コリメートレンズ５゜ビームスブリック６、集
光グレーチングカップラ７等の光学素子は誘電体薄膜導
波路層３の上に設けられた別の誘電体薄膜導波路層をフ
ォトリソグラフィあるいは電子ビーム直接描画法等によ
り描画し、異方性プラズマエツチング法等により形成す
る。レーザ光の入射部分は第１１図（ｂｌに示すように
、フォトリソグラフィによって描画し、異方性プラズマ
エツチング法等により基板１に垂直な壁面１１ａを持つ
ように誘電体薄膜導波路層３だけを、あるいはこれとバ
ッファ層２とを除去する。
タ等の手段でバッファ層２を設け、さらにＣＶＤ、蒸着
あるいはスパッタ等の手段で誘電体薄膜導波路層３を形
成する。コリメートレンズ５゜ビームスブリック６、集
光グレーチングカップラ７等の光学素子は誘電体薄膜導
波路層３の上に設けられた別の誘電体薄膜導波路層をフ
ォトリソグラフィあるいは電子ビーム直接描画法等によ
り描画し、異方性プラズマエツチング法等により形成す
る。レーザ光の入射部分は第１１図（ｂｌに示すように
、フォトリソグラフィによって描画し、異方性プラズマ
エツチング法等により基板１に垂直な壁面１１ａを持つ
ように誘電体薄膜導波路層３だけを、あるいはこれとバ
ッファ層２とを除去する。
なお４は半導体レーザダイオードで、その出射パワーを
効率良く誘電体薄膜導波路層３に導く必要がある。この
ため誘電体薄膜導波路層３の半導体レーザダイオード４
を取り付ける面は、誘電体薄膜導波路層３に対して垂直
で且つ傷のない平面でなければならない。
効率良く誘電体薄膜導波路層３に導く必要がある。この
ため誘電体薄膜導波路層３の半導体レーザダイオード４
を取り付ける面は、誘電体薄膜導波路層３に対して垂直
で且つ傷のない平面でなければならない。
そこで基板に小結晶材料を用い、レーザダイオードの取
付け位置の端面をそのへき開性を利用して、即ちへき開
容易面に決定し、そのへき開面の一部の誘電体薄膜導波
路層３を、あるいはこれとバッファ層２とを異方性エツ
チング等により除去することにより、レーザ光の入射方
向に対し垂直で上記へき開面に平行な所定の精度を有す
る壁面１１ａを容易に形成できる。その結果、手作業に
よる研磨工程が不要となり、装置の自動化や量産化が可
能となり、それに伴い装置が安価となる。
付け位置の端面をそのへき開性を利用して、即ちへき開
容易面に決定し、そのへき開面の一部の誘電体薄膜導波
路層３を、あるいはこれとバッファ層２とを異方性エツ
チング等により除去することにより、レーザ光の入射方
向に対し垂直で上記へき開面に平行な所定の精度を有す
る壁面１１ａを容易に形成できる。その結果、手作業に
よる研磨工程が不要となり、装置の自動化や量産化が可
能となり、それに伴い装置が安価となる。
また、レーザ光は誘電体薄膜導波路層に対して垂直に効
率良（入射するので、レーザ光の入射効率を高めること
ができる。さらに、第１図ｆｂｌに示すように、誘電体
薄膜導波路層だけを、あるいはこれとバッファ層とをコ
字型形状に除去した場合は、半導体レーザダイオード取
付け部の位置決めが容易となる。
率良（入射するので、レーザ光の入射効率を高めること
ができる。さらに、第１図ｆｂｌに示すように、誘電体
薄膜導波路層だけを、あるいはこれとバッファ層とをコ
字型形状に除去した場合は、半導体レーザダイオード取
付け部の位置決めが容易となる。
なお、半導体レーザダイオード取り付け面に平行な導波
路層の壁面は第２図（ａｌに示したように半導体レーザ
ダイオード取付け面１１に対して壁面１１ｂを全面にわ
たって後退させて形成し、さらにこれをコ字型形状に除
去し、レーザ光の入射面となる壁面１１ａを形成しても
よい。
路層の壁面は第２図（ａｌに示したように半導体レーザ
ダイオード取付け面１１に対して壁面１１ｂを全面にわ
たって後退させて形成し、さらにこれをコ字型形状に除
去し、レーザ光の入射面となる壁面１１ａを形成しても
よい。
また、第２図（ｂｌに示したように上記のように壁面１
１ｂを形成したのみで、これをレーザ光の入射面として
もよい。
１ｂを形成したのみで、これをレーザ光の入射面として
もよい。
以上のように、この発明に係る光ＩＣ化された光ヘツド
装置によれば基板を単結晶材料で構成し、そのへき開面
をレーザダイオードの取付け面とし、導波路層をこのへ
き開面に平行でかつレーザ光の入射方向に対し垂直な端
面を有するように形成したので、レーザ光の導波路層内
への入射効率を高め、かつ、この光ヘツド装置を安価に
量産することができる効果がある。
装置によれば基板を単結晶材料で構成し、そのへき開面
をレーザダイオードの取付け面とし、導波路層をこのへ
き開面に平行でかつレーザ光の入射方向に対し垂直な端
面を有するように形成したので、レーザ光の導波路層内
への入射効率を高め、かつ、この光ヘツド装置を安価に
量産することができる効果がある。
大図、第２図１ａｄ、 （ｂ）は各々本発明の他の実施
例製図である。 １・・・基板、３・・・誘電体薄膜導波路層、７・・・
築光グレーチングカップラ、９・・・光検知器、】１・
・・半導体レーザ取り付け面、ｌｌａ・・・壁面。 なお図中同一符号は同−又は相当部分を示す。
例製図である。 １・・・基板、３・・・誘電体薄膜導波路層、７・・・
築光グレーチングカップラ、９・・・光検知器、】１・
・・半導体レーザ取り付け面、ｌｌａ・・・壁面。 なお図中同一符号は同−又は相当部分を示す。
Claims (1)
- （１）単結晶材料によって作成された一枚の基板と、 上記基板のへき開容易面に取付けられ、上記基板の表面
に形成された誘電体薄膜導波路層にレーザ光を注入する
半導体レーザと、 上記レーザ光を情報記録面上の一点に収束させるための
、上記誘電体薄膜導波路層上に形成された不等間隔曲線
群からなる集光グレーチングカツプラと、 上記情報記録面からの反射光が上記集光グレーチングカ
ツプラを経た光を受光し電気信号に変換する光検知器と
を備えた光学式ヘッド装置において、 上記誘電体薄膜導波路層の半導体レーザ取り付け面側端
面をへき開部分に対して平行な垂直面としたことを特徴
とする光学式ヘッド装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60194354A JPS6254203A (ja) | 1985-09-02 | 1985-09-02 | 光学式ヘツド装置 |
| DE19863627984 DE3627984A1 (de) | 1985-09-02 | 1986-08-18 | Optischer kopf |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60194354A JPS6254203A (ja) | 1985-09-02 | 1985-09-02 | 光学式ヘツド装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6254203A true JPS6254203A (ja) | 1987-03-09 |
Family
ID=16323184
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60194354A Pending JPS6254203A (ja) | 1985-09-02 | 1985-09-02 | 光学式ヘツド装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6254203A (ja) |
| DE (1) | DE3627984A1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01170332U (ja) * | 1988-05-17 | 1989-12-01 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58123761A (ja) * | 1982-01-18 | 1983-07-23 | Fujitsu Ltd | 光集積回路及びその製法 |
| JPS58130448A (ja) * | 1982-01-28 | 1983-08-03 | Toshiba Corp | 光学的情報読取装置の回折格子レンズ |
| JPS60137038A (ja) * | 1983-12-26 | 1985-07-20 | Toshiba Corp | 半導体ウエ−ハのへき開方法 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3586076D1 (de) * | 1984-09-03 | 1992-06-25 | Omron Tateisi Electronics Co | Vorrichtung zur verarbeitung optischer daten. |
| US4718052A (en) * | 1984-10-01 | 1988-01-05 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Head assembly for optical disc |
-
1985
- 1985-09-02 JP JP60194354A patent/JPS6254203A/ja active Pending
-
1986
- 1986-08-18 DE DE19863627984 patent/DE3627984A1/de active Granted
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58123761A (ja) * | 1982-01-18 | 1983-07-23 | Fujitsu Ltd | 光集積回路及びその製法 |
| JPS58130448A (ja) * | 1982-01-28 | 1983-08-03 | Toshiba Corp | 光学的情報読取装置の回折格子レンズ |
| JPS60137038A (ja) * | 1983-12-26 | 1985-07-20 | Toshiba Corp | 半導体ウエ−ハのへき開方法 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01170332U (ja) * | 1988-05-17 | 1989-12-01 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3627984C2 (ja) | 1988-06-09 |
| DE3627984A1 (de) | 1987-03-19 |
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