KR100416350B1

KR100416350B1 - 광정보처리장치 및 광학소자

Info

Publication number: KR100416350B1
Application number: KR10-1999-0049465A
Authority: KR
Inventors: 사이토요이치; 아사다쥬니치; 다카하시유이치; 니시와키세이지; 나가시마겐지; 모무가즈오; 나가오카쥰지
Original assignee: 마쯔시다덴기산교 가부시키가이샤
Priority date: 1998-11-09
Filing date: 1999-11-09
Publication date: 2004-01-31
Also published as: US6618343B1; US20040008604A1; KR20000035339A; US6930972B2; US20040008606A1; US6819647B2; CN1516143A; US20040105375A1; CN1311449C; CN1515916A; CN1327423C; CN1516144A; CN1287169C; US6888787B2; CN1213415C; US20040008603A1; US6920101B2; CN1258067A

Abstract

본 발명은 반도체 레이저로부터 광 디스크로의 광빔 왕로(往路)에서의 대물렌즈의 개구(開口)가 광 디스크로부터의 귀로(歸路)에서의 개구보다 크게 구성되거나 또는 기록과 재생에서 개구가 변화하는 광 디스크 장치를 제공한다.

이것에 의해, 광은 고개구(高開口)로 광 디스크상으로 집광되기 때문에 기록재생능력을 향상시킴과 동시에, 광 디스크로부터의 반사광의 검출은 저개구(低開口)로 행하기 때문에 틸트(tilt)나 디포커스(defocus)에 대한 마진도 손상시키지 않음과 동시에, 반사광 중의 불필요한 신호성분을 제거할 수 있기 때문에 정보신호의 S/N도 향상시켜, 고성능의 광디스크 장치를 실현할 수 있다.

또는, 기록과 재생에서 대물렌즈의 개구를 변화시킴으로써 재생품질을 손상시키지 않고 기록밀도나 기록품질을 향상시킨 광디스크 장치를 얻을 수 있다.

Description

광정보처리장치 및 광학소자{Optical information processing apparatus and optical element}

본 발명은 광디스크에 광학적으로 정보의 기록, 재생을 행하는 광정보처리장치 및 광 픽업에 이용하는 광학소자에 관한 것이다.

도 18을 이용하여, 종래의 광정보처리장치의 하나인 광 헤드의 동작에 대해서 설명한다. 광원의 일예인 반도체 레이저(18)에서 방사된 광은 분리소자인 홀로그램(hologram)(18-5)을 투과한 후, 대물렌즈(18-3)에 의해 정보기록매체의 일예인 광 디스크(18-2)로 집광된다. 광 디스크에서 반사된 광은 대물렌즈를 투과한 후, 홀로그램에서 회절되어 제1 광검출기(18-4-1, 18-4-2)에 입사한다. 광디스크에 입사하는 왕로(往路)의 광의 개구(開口)는 대물렌즈 홀더(18-6)에 의해 결정되고, 일반적으로 원형 개구가 많이 이용되고 있다. 개구(NA)는 대물렌즈로 입사하는 광의 직경에 대응하고, 직경(D)은 대물렌즈의 초점거리를 f로 하면,

D = 2×f×NA

의 관계가 성립한다. 초점거리(f)는 일정하기 때문에 NA의 대소는 직경(D)의 대소에 대응한다. 광디스크에서 반사된 귀로(歸路)의 광의 개구도 마찬가지로 대물렌즈 홀더(18-6)에 의해 결정되어, 왕로와 귀로가 모두 같은 개구를 가지고 있다.

다음에, 각종 신호의 검출예에 대해서 설명한다. 홀로그램이 플레이넬 렌즈(fresnel lens)의 일부로 구성되어 있는 경우, 도 18에 도시한 바와 같이 한쪽 편의 회절광은 광검출기(18-4-1)의 앞 쪽에서 초점을 모으고, 다른 회절광은 광검출기(18-4-2)의 뒷쪽에서 초점을 모으도록 구성할 수 있다. 도 18의 A방향의 화살표에서 본 도면에 도시한 바와 같이, 광검출기(18-4-1, 18-4-2)가 각각 3분할로 구성되어 있을 때, 각 광검출기 출력의 연산결과로부터 SSD(Spot Size Detection)방식의 포커스 에러신호(FE)를 검출할 수 있다. FE는

FE = (18-4-1b) - (18-4-2b) … (1)

FE = ((18-4-1a) + (18-4-1c) + (18-4-2b)) - ((18-4-1b) + (18-4-2a) + (18-4-2c)) … (2)

의 어느 한 식에 의해 얻을 수 있다.

광디스크의 트랙방향이 도 18의 정보 트랙방향인 때, 트랙에 의한 회절 패턴의 파필드상(farfield像)은 광 검출기상의 스폿에 A방향의 화살표에서 본 도면과 같이 발생하기 때문에, 트랙킹 오차신호(TE)를

TE = (18-4-1a) - (18-4-1c) 　… (3)

TE = (18-4-2a) - (18-4-2c) … (4)

TE = ((18-4-1a) + (18-4-2c)) - ((18-4-1c) + (18-4-2a)) … (5)

의 어느 한 식에 의해 얻을 수 있다.

광 디스크의 데이터 정보신호(RF)는 광검출기(18-4-1)의 전체 출력, 마찬가지로 18-4-2의 전체 출력 또는 18-4-1과 18-4-2의 가산출력에 의해 얻을 수 있다.

도 19는 서로 파장이 다른 두 개의 레이저 광원을 이용한 다른 종래예에 있어서 광디스크 장치의 구성을 도시한다. 이 광디스크 장치에서는 서로 파장이 다른 두 개의 레이저 광원(19-1)(파장λ1), 레이저 광원(19-2)(파장λ2)을 가지고 있다. 파장λ1(DVD 등의 경우, λ1 = 660㎚)의 반도체 레이저 광원(19-1)으로부터 방사되는 레이저광(19-21)은 편광성 홀로그램 소자(19-3)를 통과한다.

이 편광성 홀로그램 소자라는 것은 니오브산 리튬 등의 이방성 재료의 기판에 깊이(d)의 격자를 형성하고, 그 홈부에 등방성 물질(굴절율(n1))을 충전하여 이루어진다. 일반적으로 홈부와 홈부 사이를 통과하는 광의 위상차를라 하면, 투과율은 cos²(/2)로 나타낼 수 있다. 격자홈에 평행, 수직인 편광에 대해 기판의 굴절율을 각각 n1, n2로 하면 격자홈에 평행한 편광에 대해서는= 0이 되기 때문에 투과율은 1이다. 한 편, 격자홈에 수직인 편광에 대해서는= 2π(n1 - n2)d/λ가 되기 때문에,= π가 되도록 깊이(d)를 설정하면 투과율은 0, 즉 완전회절된다.

따라서, 레이저 광원(19-1)에서 방사된 광(19-21)의 편광방향과 편광성 홀로그램(19-3)의 홈 방위를 고려함으로써, 레이저광(19-21)이 편광성 홀로그램 소자(19-3)를 통과하는 경우는 광을 회절시키지 않고 투과시킬 수 있다. 투과한광(19-22)은 4분의 1 파장판(19-4)에 의해 직선편광(S파)에서 원(圓)편광의 광(19-23)으로 변환되어 프리즘(19-5)의 표면에서 반사되고, 조준렌즈(collimating lens)(19-6)에 의해 평행광(19-24)이 되어 수직상승 미러(19-7)를 거쳐 액츄에이터의 가동자(可動子)(19-14)에 탑재된 대물렌즈(19-8)로 입사하여 광디스크의 신호면(19-9)에 입사한다.

신호면에 기록하는 경우는, 레이저 광원(19-1)의 방사 파워를 높여 기록신호에 대응시킨 변조를 줌으로써 신호면(19-9)에 필요한 신호를 기록한다.

신호면(19-9)를 반사한 광(19-25)는 왕로와 역방향으로 진행하고, 4분의 1파장판(19-4)에 의해 직선편광(P파)의 광(19-26)으로 변환되어, 편광성 홀로그램 소자(19-3)를 투과하는데, 이 때는 편광 홀로그램 소자(19-3)의 편광의존성에 의해 빛이 입사광축을 대칭축으로 하는 +1차 회절광(19-27), -1차 회절광(19-28)으로 분기하여, 광원(1)에 인접하여 설치된 광검출기(19-10)상의 검출면에 입사하고, 제어신호 및 재생신호를 얻어 정보를 재생한다.

한편, 또 하나의 파장λ2(CD 등의 경우, 790㎚)의 반도체 레이저 광원(19-2)을 방사하는 레이저광(19-29)은 홀로그램 소자(19-11)를 거쳐 3개의 빔(+1차 회절광, -1차 회절광, 0차)으로 회절분기되고, 프리즘(19-5)의 광입사면에 설치된 구경(aperture)(19-12)에 의해 개구 제한되고, 프리즘(19-5)을 투과하여 조준렌즈(19-6)에 의해 수속성(收束性)의 광(19-30)으로 되고, 수직상승 미러(19-7)를 거쳐 대물렌즈(19-8)에 의해 상기 광원(19-1)을 이용하는 경우와는 다른 기재(基材) 두께를 가지는 광디스크의 신호면(19-15)에 입사한다. 여기에서, 상기의 홀로그램소자(19-11)에서 발생한 회절광은 각각 신호면에 3개의 스폿으로서 배치되어 소위 3빔 트랙킹법에 의해 트랙킹 제어신호 및 재생신호검출에 이용한다. 신호면(19-15)을 반사한 광(19-31)은 미러(19-7), 조준 렌즈(19-6), 프리즘(19-5)을 거쳐 홀로그램 소자(19-11)에 의해 회절되어, 검출기(19-16)의 검출면에 입사하는 것으로 신호검출을 행함으로써 정보를 재생한다. 대물 렌즈(19-8)는 파장 λ1의 광에 대해서는 기재 두께 0.6㎜, 파장 λ2의 광에 대해서는 기재 두께 1.2㎜의 디스크에 대해서 각각 개구 및 광학계를 최적으로 설계함으로써 수차(收差)가 최소가 되도록 형상이 설계되어 있다. 즉, 파장 λ2의 광에 대해서는 구경(19-12)에 의해 최적인 개구로 제한되어 있다.

광디스크 장치에 있어서는 데이터 정보의 고밀도화에 따라 보다 더 기록재생능력의 향상이 요구되고 있다. 일반적으로, 보다 고밀도인 신호를 기록 및 재생하기 위해서는 디스크상의 집광 스폿을 보다 작게 하는 즉, 광원의 파장을 짧게 하거나, 대물 렌즈의 NA를 크게 하는 것을 생각할 수 있다. 그러나, 일반 사무실이나 가정에 이용되는 범용의 광디스크 장치에 있어서, 사용할 수 있는 단파장의 광원은 현재로는 적색의 반도체 레이저 660㎚이고, 이것보다 단파장의 반도체 레이저는 신뢰성이 부족하여 기록용으로 사용하는 것은 현실정으로는 곤란하다. 또, 대물렌즈를 고(高) NA화하면(대물렌즈 홀더의 개구를 크게하면), 기록재생특성의 일부는 개선되지만, 틸트(tilt)나 디포커스(defocus)에 대한 마진이 손상되는 과제가 있다.

본 발명은 고밀도화되는 광디스크에 대해 양호한 기록재생을 가능하게 함과동시에, 마진도 손상시키지 않는 광디스크 장치의 제공을 제1 목적으로 한다.

한편, 도 19에 도시한 2개의 레이저 광원을 이용한 종래의 광디스크 장치에 있어서는 이하의 세 가지의 문제가 있었다.

첫 번째로, 렌즈가 광디스크의 트랙방향에서 시프트(shift)한 때에 렌즈와 구경의 상대위치가 어긋남으로써 개구의 비대칭성이 발생하므로 수차(주로 구면(球面)수차, 코마(coma) 수차)가 증대하여 신호품질이 현저히 열화된다.

두 번째로, 마찬가지로 렌즈 시프트시에 렌즈와 홀로그램의 상대위치가 어긋남으로써, 홀로그램에 의해 분할되어 광검출기로 분배되는 광의 광량 밸런스가 깨져 신호에 DC성분이 중첩되어 오프셋이 발생하므로 트랙킹 제어상 바람직하지 않다.

세 번째로, 일반적으로 대물렌즈나 조준렌즈의 굴절율 분산에 의해 레이저 광원의 파장은 기록과 재생의 파워변조시에 모드가 변화된 때, 순간적인 축상(軸上)수차(즉, 색수차(色收差))가 발생한다. 이 때문에, 렌즈와 신호면의 상대위치오차(디포커스)가 발생한다. 이것을 방지하기 위해 어떤 것이든지 색수차 보정소자가 필요하게 된다. 도 20(a), (b)은 종래 제안되어 있는 색수차 보정소자(20-160)(상세하게는 출원번호 특개평 6-82725 참조)의 단면구성도 및 평면도를 도시한다. 색수차 보정판(20-160)은 굴절율(n)의 유리판에 동심원형상의 단차구조(20-150)를 형성하여 이루어진다. 도면에서, 단차 깊이(t)가,

t = λ/(n-1)

인 동심원형상 단차구조부를 투과하는 파장(λ)의 광은 인접하는 단차부간에서 2π만큼 위상이 어긋나지만, 파동적으로는 동일파면을 형성한다. 한편, 파장이 λ에서 어긋나면 인접한 단차부간의 위상은 미소하게 어긋나지만, 이 단차구조는 동심원형상으로 형성되어 있으므로 색수차에 의한 축상수차를 제거(cancel)하는 방향의 대략 구면파가 발생하기 때문에, 이 소자를 렌즈와 조합함으로써 수차보정할 수 있다.

이상, 도 19에 도시한 광학헤드장치의 세 가지의 문제점을 완전히 해소하기 위해서는, 상기의 각 구성체(구경, 홀로그램 소자, 색수차 보정판)를 모두 가동체(可動體)에 탑재하는 것이 바람직하다. 그러나, 이들 소자를 모두 탑재한 경우, 가동체의 중량이 너무 커져 액츄에이터의 균형도 잡기 어려워진다. 또, 중량의 크기만큼 움직이는 데에 에너지가 필요하기 때문에, 소비전력이 커지는 문제가 발생한다. 또, 각 소자는 모두 렌즈중심(광축중심)에 대해 정확하게 위치가 맞춰지지 않으면 안 되므로, 고정도인 조립공정이 필요하게 되어 양산성도 나빠진다. 이 문제점을 해결하는 것이 제2 목적이다.

도 1은 본 발명의 제1 실시형태에 의한 광정보 처리방법의 구성도,

도 2는 본 발명의 제1 실시형태에 있어서 해석예,

도 3은 본 발명의 제1 실시형태에 의한 개구(開口)소자의 구성예,

도 4는 본 발명의 제2 실시형태에 의한 광정보 처리방법의 구성도,

도 5는 본 발명의 제2 실시형태에 있어서 해석예,

도 6은 본 발명의 제2 실시형태에 의한 개구소자의 구성예,

도 7은 본 발명의 제3 실시형태에 의한 광정보 처리방법의 구성도,

도 8은 본 발명의 제3 실시형태에 있어서 해석예,

도 9는 본 발명의 제3 실시형태에 의한 개구소자의 구성예,

도 10은 본 발명의 제3 실시형태에 의한 다른 광정보 처리방법의 구성도,

도 11은 본 발명의 제4 실시형태에 의한 광정보 처리방법의 구성도,

도 12는 본 발명의 제5 실시형태에 의한 광정보 처리방법의 구성도,

도 13은 본 발명의 제6 실시형태에 의한 광정보 처리방법의 구성도,

도 14는 본 발명의 제6 실시형태에 의한 개구소자의 구성예,

도 15는 본 발명의 제7 실시형태에 의한 개구소자의 단면구성도,

도 16은 본 발명의 제7 실시형태에 의한 개구소자를 이용한 광디스크 장치의 구성을 도시한 도면,

도 17은 본 발명의 제8 실시형태에 의한 개구소자의 단면구성도,

도 18은 종래의 광정보 처리방법의 구성도,

도 19는 종래예에 있어서 광디스크 장치의 구성을 도시한 도면,

도 20은 종래의 색수차(色收差)를 보정하는 수단으로서의 동심원형상 단차구조의 소자단면도 및 평면도이다.

〈부호의 설명〉

1-1, 11-1, 15-1 : 반도체 레이저

1-2, 15-2 : 광디스크

1-3, 15-3 : 대물렌즈

1-4-1, 1-4-2, 11-2-1, 11-2-2, 15-4-1, 15-4-2 : 제1 광검출기

1-5, 15-5 : 분리소자

1-6, 4-1, 7-1, 11-4, 15-6 : 대물렌즈 홀더

1-7 : λ/4판

1-8, 4-2, 7-2, 11-5, 12-3 : 회절격자

10-1 : PBS

11-3, 12-1 : 베이스

12-2-1, 12-2-2, 12-2-3, 12-2-4 : 제2 광검출기

13-1 : 액정소자

13-2, 14-7 : 구동회로

14-1 : 액정

14-2, 14-3 : 투명전극

14-4, 14-5 : 투광성 기판

14-6 : 밀봉재(蜜封材)

14-8 : 전환회로

먼저, 제1 목적을 위해 본 발명은 반도체 레이저로부터 광디스크로의 왕로(往路)의 광로(光路)의 대물렌즈의 NA를 광디스크로부터의 귀로(歸路)의 NA보다 크게 구성하거나 또는 기록과 재생에서 NA를 변화한다.

이것에 의해, 광은 고NA로 광디스크상에서 집광되기 때문에 기록재생능력이 향상함과 동시에, 광디스크로부터의 반사광의 검출은 저NA에서 행하기 때문에 틸트나 디포커스에 대한 마진도 손상시키지 않음과 동시에, 반사광 중의 불필요한 신호성분을 제거할 수 있기 때문에 정보신호의 S/N도 향상시켜 고성능의 광디스크 장치를 실현할 수 있다. 또 기록과 재생에서 대물렌즈의 개구(開口)를 변화시킴으로써 재생품질을 손상시키지 않고 기록밀도나 기록품질을 향상시킴 광디스크 장치를 얻을 수 있다.

또 제2 목적을 위해 본 발명은 이하의 수단을 이용한다. 즉, 두 장의 유리판에 의해, 복굴절성 재료로 이루어진 회절격자 및 N을 자연수로 한 때에 광학 두께가 (N+1/4)λ1인 파장막을 끼울 수 있는 편광성 홀로그램소자의 두장의 유리판의 한 쪽에, 두 개의 파장의 광(λ1, λ2;λ1＜λ2)에 대해 각각 개구면적을 변화시킨 박막을 형성한 광학소자, 또는 두장의 유리기판의 또 다른 한 쪽에 복수의 동심원형상 단차구조를 설치한 광학소자, 또는 소자를 투과하는 두종류의 광의 파장(λ1, λ2)이, N1, N2를 자연수로 한 때(N1 + 1/4)λ1≒N2×λ2의 관계를 만족하는 것을 특징으로 한다. 또는 광학 두께가 (N+1/4)λ1인 파장막 대신에 광학 두께가 (N+1/5)λ1인 파장막을 이용한 광학소자를 액츄에이터에 탑재한 것을 특징으로 한다.

본 발명의 상기 구성에 의하면, 광디스크에의 기록재생에 있어서 왕로의 개구와 귀로의 개구를 다르게 함으로써, 왕로는 고NA에 의한 스폿에 의해 양호한 기록재생을 행하고, 귀로는 저NA에 의해 광디스크로부터의 반사광의 고NA부에 많이 포함된 혼선(cross talk)성분, 부호간 간섭성분, 고수차성분을 제거하여 고품질의 신호재생을 가능하게 함과 동시에 디포커스나 틸트에 대한 마진도 손상시키지 않는 뛰어난 효과를 가진다.

또, 개구소자로서 회절격자를 이용하여 다른 소자와의 일체화를 도모함으로써 소형화, 안정화, 저비용화 등의 뛰어난 효과를 가진다.

또, 귀로의 개구외의 광의 적어도 일부를 제2 광검출기로 도입하여, 제1 광검출기 출력과 연산함으로써 부호간 간섭성분이나 혼선성분을 상쇄할 수 있고, 또 양호한 정보신호를 얻을 수 있는 뛰어난 효과를 가진다.

또, 개구소자의 개구를 가변으로 구성함으로써 광디스크마다 최적의 개구를 설정할 수 있어, 항상 양호한 신호재생이 가능하게 되는 뛰어난 효과를 가지기 때문에, 재생품질을 손상시키지 않고 기록밀도나 기록품질을 높인 고디스크 장치를 얻을 수 있다.

또, 상기와 같은 구성에 의해 가동자의 중량증가가 작게 되어, 소비전력의 증가를 억제할 수 있다. 또, 각 소자간의 위치맞춤도 필요없게 되어 조립도 용이하다.

발명의 실시의 형태

(제1 실시형태)

도 1은 본 발명의 제1 실시형태에 의한 광정보 처리방법의 구성예를 도시한다. 이하에서는, FE, TE, RF신호의 검출원리 등, 도 18의 종래예와 같은 부분의 설명은 생략한다. 종래예에서는 왕로와 귀로의 NA는 대물렌즈 홀더(18-6)에서 결정되어 모두 같아진다. 본 예에서는 개구는 대물렌즈 홀더(1-6)와 개구소자의 구성부품인 λ/4판(1-7)과 회절격자(1-8)에서 결정된다. 회절격자(1-8)는 도면 중의 해칭(hatching)부분에 격자가 설치되어 있다.

여기에서, 개구소자의 동작에 대해서 설명한다. λ/4판(1-7)은 입사광에 λ/4의 위상차를 주는 기능을 가진다. 회절격자(1-8)는 예를 들면 니오브산 리튬 등의 이방성 재료(예를 들면, 굴절율(n1, n2))로 만들어진 요철의 격자이고, 그 오목부에 이방성 재료의 두 개의 굴절율의 어느 하나와 같은 굴절율을 가지는 등방성 재료(예를 들면 굴절율(n1))을 충전하여 이루어진다. 이 회절격자(1-8)에 직선편광의 광이 입사한 때, 이방성 재료의 굴절율(n1)이 보이는 편광방향에 대해서는 회절격자가 없는 것과 같기 때문에, 입사광은 완전히 투과한다. 반면, 상기 편광방향과 직교하는 편광방향에 대해서는 회절격자로서 기능하여 입사광을 회절시킨다. 도 1에서는, 반도체 레이저(1-1)의 편광방향이 회절격자(1-8)의 격자가 보이지 않는 편광방향에 대응한다. 이 때문에 회절격자(1-8)에 반도체 레이저(1-1)로부터 입사한 광은 격자의 유무에 관계없이 회절격자(1-8)를 모두 투과해 간다. 따라서, 왕로의 개구(NA1)는 개구소자에서는 결정되지 않고, 대물렌즈 홀더(1-6)에서 결정된다. 한 편, 광디스크로부터의 반사광은 왕로와 귀로에서 2회 λ/4판을 통과하기 때문에, 반도체 레이저의 편광방향과는 직교하는 편광방향이 되어 회절격자(1-8)의 격자를 볼 수 있기 때문에, 회절격자(1-8)의 중앙부(해칭이 없는 영역)의 광은 투과되어 제1 광검출기로 도달하지만, 격자부(해칭부)에서는 도면과 같이 회절되어, 광은 제1 광검출기에 도달되지 않는다. 이렇게 귀로의 개구(NA2)는 대물렌즈 홀더(1-6)에서는 결정되지 않고, 회절격자(1-8)에 의해 결정된다.

도 1에서 NA1의 쪽이 NA2보다 크게 구성되어 있다. 설명을 간단히 하기 위해, 가령, NA2가 종래예의 개구NA와 같다고 하면, 종래예와 본 발명을 비교하면 귀로의 개구는 같지만 왕로의 개구는 본 발명의 쪽이 크다는 것을 알 수 있다. 이렇게 함으로써 본 발명은 종래예에 없는 하기의 효과를 가지고 있다.

(1) 광디스크상의 스폿 크기는 파장을 λ로 하면,

λ/NA

에 비례하므로, 광디스크에 입사하는 광의 개구(NA1)가 종래예의 NA보다 큰 본 발명에서는, 광디스크상에서의 스폿 크기가 작아져 기록감도의 향상, 기록품질의 향상, 재생신호의 분해능향상, 혼선저감, 부호간 간섭의 저감을 도모할 수 있다.

(2) 디포커스에 의한 신호저하는 NA의 2승에 비례, 틸트에 의한 신호저하는 NA의 3승에 비례하지만, 본 발명에서는 귀로의 개구가 종래예의 NA와 같은 NA2이기 때문에 디포커스나 틸트에 대한 마진이 종래예와 같고, 왕로의 개구가 크더라도 관계없이 마진이 손상되지 않는다.

(3) 인접 트랙에 의한 혼선성분이나 전후의 신호에 의한 부호간 간섭성분, 디포커스나 틸트에 의한 수차성분은 디스크로부터의 반사광의 NA가 큰 영역(개구의 주변부분)에 많이 포함된다. 본 발명에서는 귀로의 개구가 왕로보다 작게 설정되어 있기 때문에, 혼선성분, 부호간 간섭성분, 수차성분을 많이 포함하는 광이 제거되므로 양호한 재생특성을 얻을 수 있다.

도 2는 본 발명에 의한 재생특성의 해석예를 도시한다. 광디스크는 트랙 피치 0.6㎛에서 정보신호로서 약 0.4㎛에서 2㎛의 마크(mark)로 구성되는 랜덤 데이터를 재생하는 광헤드는 파장(λ)이 660㎚를 상정(想定)하고 있다. 왕로와 귀로의 NA를 파라미터로 하여 재생신호 지터(jitter)를 도시한 것이 도 2이고, 지터를0.1%간격으로 등고선 표시하고 있다. 종래예의 경우, 일반적인 개구로서 왕로, 귀로 모두 NA를 0.6으로 하면 재생신호 지터는 약 4.05%가 된다. 이것에 대해 본 발명의 일예로서 왕로의 NA1을 0.63, 귀로의 NA2를 0.6으로 하면, 재생신호 지터는 3.0%가 되어, 종래예에 비해서 1.05%가 개선된다. 종래예로서, 왕로, 귀로 모두 NA를 0.63으로 하면, 재생신호 지터는 약 3.07%가 되지만, 본 발명에 0.07% 미치지 않는 데다, 왕로의 NA도 0.63%이기 때문에, 본 발명에 비해서 디포커스 마진은 약 9%, 틸트마진은 약 14% 손상된다.

상기 해석에서 상정한 광디스크의 경우, 귀로의 NA2를 일반적인 0.6으로 했을 때, 왕로의 NA1을 크게 해 가면 서서히 지터는 감소하지만, NA1은 0.63에서부터 0.67 부근의 지터의 변화가 작아진다. NA1의 오차의 영향을 작게 하는 데는, 0.63에서부터 0.67의 사이에서 설정하는 것이 바람직하다. 또, 귀로의 NA2를 작게함에 의한 디포커스나 틸트의 마진확대를 우선하는 경우에는 왕로의 NA1이 0.60인 때, 귀로의 NA2는 0.54이하에서도 지터는 열화되지 않는다는 것을 알았다. 지터 우선, 마진 우선, 지터와 마진의 양립 등의 목적에 따라 최적의 NA비는 변하지만, 거의

1＜NA1/NA2＜1.2

인 설정으로 최적조건을 찾아낼 수 있었다.

도 3에 본 발명에 있어서 개구소자의 일예를 도시한다. 도 3(a)는 도1의 구성에서 개구소자를 대물렌즈(1-3)측에서 본 도면이다. 도면의 해칭부는 대물렌즈 홀더(1-6)이고, 그 개구는 왕로의 NA1에 대응하고 있다. 해칭부의 내측에 있는 동심원부는 회절격자(1-8)의 격자를 도시한 것이고, 그 개구는 귀로의 NA2에 대응하고 있다. 도 3(a)에서는 왕로와 귀로 모두의 개구가 원형으로 구성되어 있지만, 개구의 형상은 원형으로 한정되는 것은 아니다. 원형의 경우는 렌즈 홀더(1-6) 등의 개구의 가공이나 성형이 용이해진다는 이점이 있지만, 일반적으로 광디스크에서는 방사(radial) 방향과 접선(tangential) 방향에서 최적의 NA가 다른 경우가 있다. 이 경우 개구는 원형보다 타원이 바람직하다. 도 3(b)는 대물렌즈 홀더(1-6)의 개구가 접선 방향에서 고NA인 타원의 경우이다. 고NA의 방향은 접선 방향에 한정되지 않고, 방사 방향의 경우도 있을 수 있고, 또 회절격자(1-8)에 의한 귀로의 개구가 타원인 경우도 있을 수 있다는 것은 물론이다. 본 발명의 뛰어난 효과는, 왕로의 개구에 비해 귀로의 개구가 작음으로써 얻어지므로, 일반적으로 개구의 형상에 기인하지 않는다. 도 3(c)와 같이 귀로의 개구가 사각형이어도 본 발명의 효과는 손상되지 않는다. 도 3(d)는 귀로의 개구가 4개의 원형개구로 구성된 예로, 본 발명의 뛰어난 효과를 가짐과 동시에, 왕로의 개구의 중앙부의 광도 귀로에서는 제거되기 때문에 DC성분을 많이 포함하는 광이 제거되어 데이터 정보신호(RF)의 변조도가 향상한다는 이점도 가지고 있다. 이렇게 본 발명에서는 왕로에 비해 귀로의 개구가 작게 설정되어 있는 것이 특징이고 개구의 형상에는 특별히 기인하지 않는다.

(제2 실시형태)

도 4는 본 발명의 제2 실시형태에 의한 방사 방향만 왕로와 귀로의 개구를 변화하는 경우의 구성예이다. 도 1의 구성과 같은 부분에 대해서는 설명을 생략한다. 도 4에서 접선 방향은, 대물렌즈 홀더(4-1)에 의한 왕로의 개구와 회절격자(4-2)에 의한 귀로의 개구가 같이 설정되어 있다. 그것에 대해, 도 4의 B방향의 화살표에서 본 도면에 있는 방사 방향은 왕로의 개구 NA1(R)에 비해 귀로의 개구 NA2(R)가 작게 설정되어 있다. 접선 방향의 부호간 간섭의 영향이 작은 광디스크 시스템에서는 도 1의 구성에 대해 이하의 이점이 있다.

(1) 방사 방향은 왕로의 개구에 비해 귀로가 저NA이기 때문에, 인접 트랙에 의한 혼선의 저감이나 기록감도의 향상과 동시에, 디스크로부터의 반사광의 고NA부분에 많이 포함되는 혼선성분이나 고수차부분을 제거할 수 있어 양호한 재생신호를 얻을 수 있고, 또 디포커스나 틸트에 의한 마진도 손상되지 않는다.

(2) 접선 방향은 왕로와 귀로의 개구가 같기 때문에 귀로의 저NA화에 의한 광량 손실을 저감할 수 있어 높은 S/N으로 재생신호를 얻을 수 있다.

도 5는 접선 방향의 개구는 왕로와 귀로의 모두에서 0.60으로 하고 방사 방향만 왕로와 귀로에서 개구를 변화시킨 경우의 재생특성의 해석예이다. 광디스크의파라미터는 실시형태 1과 같다. 방사 방향의 왕로와 귀로의 개구가 모두 0.63인 때 지터는 약 3.54%이지만, 왕로의 개구를 0.63으로 고정하고 귀로의 개구를 0.63에서부터 작게 하면, 귀로의 개구 0.585에서부터 0.62로 지터가 3.5%이하로 개선된다는 것을 알았다. 반대로, 귀로의 개구를 0.60으로 고정하고 왕로의 개구 0.60에서부터 크게 해 가면, 왕로의 개구 0.64정도에서 지터가 최소가 되어, 왕로의 개구 0.60부터 0.72정도까지에서 지터가 개선된다. 지터 우선, 마진 우선, 지터와 마진의 양립 등의 목적에 따라 최적의 NA비는 변하지만, 거의

1＜NA1(R)/NA2(R)＜1.2

인 설정으로 최적조건을 찾아낼 수 있다.

도 6은 본 발명에 있어서 개구소자의 구성예이다. 해칭부는 대물렌즈 홀더(4-1)에서, 방사 방향으로 긴 타원의 왕로 개구를 가지고 있다. 타원 개구에 내접하고 있는 원형 개구가 회절격자(4-2)에 의한 귀로의 개구이고, 도면의 가로선부는 격자를 나타내고 있다. 본 구성에서는 접선 방향은 타원 개구와 원형 개구가 내접하기 때문에 왕로와 귀로의 개구는 같고, 방사 방향에서만 왕로의 개구 NA1(R)이 귀로의 개구 NA1(R)보다 커진다는 것을 알았다. 도 6에서는 개구의 형상으로서 타원과 원의 조합을 예시했지만, 실시형태 1이나 도 3에 도시한 바와 같이 개구의 형상은 특별히 한정되는 것은 아니다.

(제3 실시형태)

도 7는 본 발명의 제3 실시형태에 의한 접선 방향에서만 왕로와 귀로의 개구를 변화시킨 경우의 구성예이다. 도 1 및 도 4의 구성과 같은 부분에 대해서는 설명을 생략한다. 도 7의 B방향의 화살표에서 본 도면에서 방사 방향은 대물렌즈 홀더(7-1)에 의한 왕로의 개구와 회절격자(7-2)에 의한 귀로의 개구가 같이 설정되어 있다. 그것에 대해, 접선 방향은 왕로의 NA1(T)에 비해 귀로의 개구 NA2(R)이 작게 설정되어 있다. 방사 방향의 혼선의 영향이 작은 광디스크 시스템에서는 도 1의 구성에 비해 이하의 이점이 있다.

(1) 접선 방향은 왕로의 개구에 비해 귀로가 저NA이기 때문에, 부호간 간섭의 저감이나 분해능 향상, 기록감도가 향상함과 동시에, 디스크로부터의 반사광의 고NA부분에 많이 포함되는 부호간 간섭성분이나 고수차부분을 제거할 수 있어 양호한 재생신호를 얻을 수 있고, 또 디포커스나 틸트에 의한 마진도 손상되지 않는다.

(2) 방사 방향은 왕로와 귀로의 개구가 같기 때문에 귀로의 저NA화에 의한 광량 손실을 저감할 수 있어 높은 S/N으로 재생신호를 얻을 수 있다.

도 8은 방사 방향의 개구는 왕로와 귀로의 모두에서 0.60으로 하고 접선 방향에서만 왕로와 귀로에서 개구를 변화시킨 경우의 재생특성의 해석예이다. 광디스크의 파라미터는 실시형태 1, 2와 같다. 접선 방향의 왕로와 귀로의 개구가 모두 0.66인 때,지터는 약 3. 2%이지만, 왕로의 개구를 0.66으로 고정하고 귀로의 개구를 0.66에서부터 작게 하면, 귀로의 개구 0.57부터 0.66에서 지터가 3.2%이하로 개선된다는 것을 알았다. 지터 우선, 마진 우선, 지터와 마진의 양립 등의 목적에 따라 최적의 NA비는 변하지만, 거의

1＜NA1(T)/NA2(T)＜1.2

인 설정으로 최적조건을 찾아낼 수 있다.

도 9는 본 발명에서 개구소자의 구성예이다. 해칭부는 대물렌즈 홀더(7-1)이고, 접선 방향으로 긴 타원의 왕로 개구를 가지고 있다. 타원 개구에 내접하고 있는 원형 개구는 회절격자(7-2)에 의한 귀로의 개구이고 도면의 세로선부는 격자를 나타내고 있다. 본 구성에서는 방사 방향은 타원 개구와 원형 개구가 내접하기 때문에 왕로와 귀로의 개구는 같고, 접선 방향에서만 왕로의 개구 NA1(T)가 귀로의 개구 NA2(T)보다 커진다는 것을 알았다. 도 9에서는 개구의 형상으로서 타원과 원의 조합을 예시했지만, 실시형태 1이나 도 3에 도시한 바와 같이 개구의 형상은 특별히 한정되는 것은 아니다.

도 10은 본 발명의 다른 구성예로, 개구소자로서 λ/4판(1-7)과 편광빔 스플릿터(이하, PBS)(10-1)를 이용한 것이다. PBS(10-1)의 편광막도 입사하는 광의 편광방향에 따라 투과/반사가 변하기 때문에, 회절격자(7-2)와 같은 기능을 가진다. 개구소자로서, 높은 소광비(消光比)로 고NA부의 광을 제거하는 경우에는 PBS가, 소형박형의 경우에는 회절격자가 바람직하다. 개구소자의 구성으로서는 그 외에도 λ/4판과 액정 등의 조합도 가능하고, 용도에 따라 최적의 것을 선택하면 된다.

(제4 실시형태)

도 11을 이용하여 본 발명의 제4 실시형태에 따른 구성에 대해서 설명한다. 또, 실시 형태1∼3과 같은 부분의 설명은 생략한다. 광원인 반도체 레이저(11-1)와 제1 광검출기(11-2-1, 11-2-2)는 베이스(11-3)에 일체로 구성되어 있다. 반도체 레이저(11-1)로부터의 광은 대물렌즈(1-3)와 일체로 구성된 회절격자(11-5), λ/4판(1-7), 대물렌즈 홀더(11-4)를 통해 광디스크(1-2)로 입사한다. 광디스크로부터의 반사광은 회절격자에서 회절되고 그 일부는 제1 광검출기로 입사한다. 본 발명에서는 회절격자(11-5)가 도 1의 회절격자(1-8)와 분리소자인 홀로그램(1-5)의 기능을 겸하고 있고, 회절격자(11-5)의 해칭부는 불필요한 광을 제1 광검출기 밖으로 회절시키는 기능을 가지고, 회절격자(11-5)의 중앙부는 홀로그램(1-5)의 기능을 가지고 있다. 본 발명에서는 이하와 같은 뛰어난 효과를 가지고 있다.

(1) 회절격자가 분리소자인 홀로그램 기능도 가지고 있기 때문에, 부품 개수의 삭감, 소형화, 저비용화가 가능하게 된다.

(2) 개구소자와 대물렌즈가 일체로 구성되어 있기 때문에, 대물렌즈의 이동 등에 의한 영향을 경감시킬 수 있다.

(3) 광원과 제1 광검출기가 일체로 구성되어 있기 때문에, 광학계의 소형화나 안정화를 실현할 수 있다.

상기 (1), (2), (3)은 동시에 만족할 필요는 없고, 광학계의 구성 등의 편의에 따라 개별로 만족해도 각각의 효과는 동등하다.

또, 도 11에서 A방향의 화살표에서 본 도면은 엄밀하게는 베이스(11-3)밖에 보이지 않지만, 설명을 용이하게 하기 위해 반도체 레이저나 광검출기도 투시하여 도시하고 있다.

도 11에서는 방사 방향 및 접선 방향과 함께 왕로 및 귀로의 개구를 변화시키는 구성을 도시했지만, 어느 한 방향의 개구가 왕로 및 귀로에서 일정한 경우에도 마찬가지라는 것은 물론이다.

(제 5의 실시형태)

도 12를 이용하여 본 발명의 제5 실시형태에 의한 구성에 대해서 설명한다. 실시형태 4와 마찬가지의 부분의 설명은 생략한다. 본 발명에서는 제2 광검출기는 4개의 소자로 구성되어, 베이스(12-1)에 설치되어 있다. 광디스크로부터의 반사광 중에서, 회절격자(12-3)의 격자부에 입사한 광은 회절되어 제2 광검출기로 도입된다. 제2 광검출기로 유입된 광에는 접선 방향이면 부호간 간섭의 정보가, 방사 방향이면 혼선의 정보가 많이 포함되어 있다. 실시형태 1∼4의 구성에서는 이 광을 제거함으로써 양호한 정보신호의 검출을 행했다. 본 발명에서는 제1 광검출기 출력과 제2 광검출기 출력을 연산함으로써 정보신호를 얻는다. 개구의 고NA부의 광을 제거해도 제1 광검출기로 입사하는 광에서 부호간 간섭성분이나 혼선성분을 완전히제거할 수는 없다. 제1 광검출기 출력에서 부호간 간섭성분이나 혼선성분을 많이 포함하는 제2 광검출기 출력을 감산함으로써 제1 광검출기 출력내의 부호간 간섭성분이나 혼선성분을 상쇄할 수 있어, 정보신호품질을 더 향상시킬 수 있게 된다. 도 12에서는 접선 방향과 방사 방향에서 모두 고NA부의 광을 제2 광검출기로 도입하지만, 필요에 따라서 어느 한 방향이어도 된다. 부호간 간섭의 영향이 경미한 시스템에서는 방사 방향만의 구성이어도 정보신호품질의 개선은 가능하다. 접선 방향만으로도 마찬가지이다.

(제6 실시형태)

도 13을 이용하여, 본 발명의 제6 실시형태에 의한 구성에 대해서 설명한다. 실시형태 1과 같은 부분의 설명은 생략한다. 본 발명에서는, 개구소자는 λ/4판(1-7)과 액정소자(13-1)로, 또 액정소자(13-1)의 구동회로(13-2)로 구성되어 있다. 액정소자(13-1)의 기능은 회절격자(1-8)와 마찬가지로 광디스크에서의 반사광의 소정부분을 제1 광검출기 밖으로 회절시키는 것이지만, 본 발명의 액정소자는 광을 회절시키는 범위를 가변시킬 수 있다. 도 14에 액정소자의 구성예를 도시한다. 도 14의 해칭부는 액정(14-1)으로, 상하에는 투명전극(14-2, 14-3)이 설치되어 있다. 투명전극은 각각 유리 등의 투광성 기판(14-4, 14-5)에 설치되어 있다. 측면은 밀봉재(14-6)로 액정(14-1)을 봉입하고 있다. 상하의 투명전극에 전압을 구동회로(14-7)에서 인가했을 때, 상측의 투명전극(14-2)의 주기구조부에 끼워 액정부는 투명전극의 주기에 대응한 이방성을 나타내고, 이방성의 회절격자로서 기능한다. 본 예에서는 상측의 투명전극(14-2)은 세 개의 범위로 분할되어 있고, 각각에 대해 구동회로(14-7)의 전압을 전환회로(14-8)에서 전환하여 인가할 수 있도록 구성하고 있다. 도 14는 전환회로(14-8)의 (a)만 온 상태로 되어 있어, 투명전극(14-2)의 외측의 1개소만이 회절격자로서 기능한다. 전환회로(14-8)의 상태에 따라 회절격자부를 변경하는 것이 가능하다. 본 예에서는 투명전극(14-8)은 3분할했지만, 필요에 따라 분할수를 바꿀수 있다는 것은 말할 필요도 없다. 본 발명에서는 액정에 의해 개구소자의 회절격자의 범위를 변화시켜 귀로의 개구를 가변할 수 있기 때문에, 광디스크에 따라 최적의 개구를 설정할 수 있는 뛰어난 효과를 가진다. 다른 트랙 피치나 비트 피치를 가지는 복수의 광디스크에 대해 기록이나 재생을 행하는 경우, 각각의 광디스크에 대해 최적의 개구를 자동적으로 학습하여 대응하는 것도 가능하다.

또, 본 예에서는 액정소자에 의해 귀로의 개구를 가변하도록 했지만, 왕로의 개구에 대해서도 마찬가지로 실현할 수 있다는 것은 말할 필요도 없다. 필요에 따라, 왕로 및 귀로 양쪽의 개구를 가변하도록 대응할 수도 있다. 본 예에서는 실시형태 1에 대응하는 구성만 나타냈지만, 이것에 한정되지 않고 실시형태 2∼5의 어느 한 구성에 대해서도 개구소자를 가변하도록 할 수 있다.

(제7 실시형태)

도 15는 본 발명의 제7 실시형태에 의한 개구소자(15-41)의 단면구조를 도시한다. 본 실시형태는 개구소자를 복굴절재료로 이루어진 회절격자와 1/4파장으로 구성한 편광성 홀로그램으로 구성하고 있다.

접착층(15-44)과 인접하여 설치한 복굴절성 수지로 형성된 필름(15-45)은 굴절율, 두께, 편광방향에 대한 복굴절의 방위를 최적화함으로써 파장 λ1(여기에서는 660㎚)의 광에 대해서 4분의 5파장 상당의 광학두께를 가지고 있고, 이것은 파장 λ2(여기에서는 790㎚)의 광원의 광에 대해서는 거의 1파장 상당의 광학 두께로 된다. 따라서, 상기의 편광 홀로그램층은 λ1의 광에 대해서만 직선편광이 그대로 투과되고, 반사면에서 반사되어 역방향으로 입사하는 경우에는 완전회절하는 것에 비해, λ2의 광에 대해서는 편파면(偏波面)이 변하지 않으므로 소자를 왕복투과해도 광이 회절하지 않는다.

또, 본 실시예에서는 660㎚의 광에 대해서 4분의 5파장 상당이지만, 광원파장이 일반적으로 λ1(㎚)과 λ2(㎚)인 경우는, 하기의 조건에 따라 파장판을 설계한다.

(N1+1/4)λ1 ≒ N2×λ2

여기에서, N1, N2는 임의의 자연수이다.

또 한 쪽의 유리판(15-47)에는 λ1의 광은 투과하고 λ2의 광은 차광하는 색분리막(15-48)이 형성되어 있고, 또 영역(A)과 영역(B)에서 투과하는 광의 위상차를 맞추는 위상조정막(15-49)가 형성되어 있다. 이것에 의해 파장 λ1의 광은 영역(A)과 영역(B)를 투과하고 λ2의 광은 B영역만 투과, 즉 개구제한된다.

또, 다른 실시예로서 4분의 5 파장막 대신에, 5분의 6파장막(15-51)을 이용해도 된다. 이 경우, 파장 λ1의 광에 대해서 완전회절시키지 않음으로써 파장 λ1의 레이저 광원에 의도적으로 되돌아가는 광을 만들어 레이저의 안정성을 높일 수도 있다.

도 16은 본 발명의 제7 실시형태에 의한 개구소자를 이용한 광디스크 장치의구성을 도시한 도면이다.

파장 660㎚의 반도체 레이저 광원(16-1)을 방사하는 레이저광(16-21)은 프리즘(16-5)의 표면에서 반사되어, 조준렌즈(16-6)에 의해 평행광(16-24)이 되고, 수직상승 미러(16-7)를 거쳐 본 발명의 실시예의 개구소자(16-41)를 비회절로 투과하고, 개구소자(16-41)에 포함된 4분의 5 파장막(16-43)을 거쳐 직선편광에서 원편광으로 변환되어 대물렌즈(16-8)에 직경(D1)의 광속이 입사한다. 대물렌즈(16-8)는 직경(D1)의 광을 집광하여 디스크의 신호면(16-9)에 입사한다. 신호면에 기록하는 경우는, 레이저 광원(16-1)이 방사하는 파워를 높여 기록신호에 대응시킨 변조를 줌으로써 신호면(16-9)에 필요한 신호를 기록한다.

신호면(16-9)을 반사한 광은 왕로와 역방향으로 진행하여 왕로와 직교하는 방향의 직선편광으로 변환되어 소자(16-41)의 편광 홀로그램 부분에 입사하고, 그 편광의존성에 의해 광이 입사광축을 대칭축으로 하는 회절광(16-27′, 16-27a, 16-28′, 16-28b)으로 분기한다. 본 회절광 중 직경(D2)의 광속인 회절광은 수직상승 미러(16-7), 조준렌즈(16-6), 프리즘(16-5)을 거쳐 광원에 인접하여 설치한 광검출기(16-10)상의 검출면에 입사하고, 제어신호 및 재생신호를 얻음으로써 재생한다. 직경(D2)의 광속보다 직경이 큰 부분의 회절광(16-27a, 16-28b)은 광검출기에는 도입되지 않고 재생신호에는 이용되지 않는다.

이상의 대물렌즈의 개구를

D1 ＞ D2

D1 : 기록시의 대물렌즈의 개구

D2 : 재생시의 대물렌즈의 개구

로 함으로써, 동일한 대물렌즈에서는 NA는 개구에 비례하고,

NA1 ＞ NA2

NA1 : 기록시의 대물렌즈의 NA

NA2 : 재생시의 대물렌즈의 NA

가 되기 때문에 기록과 재생에서 NA를 가변한 것으로 된다.

또, 본 실시예에서는 기록시의 NA를 크게 했지만, 반대로 재생시에 NA를 크게 하는 것도 용이하게 할 수 있다.

또 하나의 780㎚의 광원(16-2)을 방사하는 레이저광은 홀로그램소자(16-11)를 거쳐 세 개의 빔(+1차 회절광, -1차 회절광, 0차)으로 회절 분기하고 조준렌즈에 의해 수속성(收束性)의 광으로 되어 수직상승 미러를 거쳐 본 발+명의 실시예에서의 개구소자(16-41)의 유리기판면에 설치된 구경막(aperture膜)(16-48)에 의해 개구제한되어, 대물렌즈에 의해 다른 기재(基材) 두께를 가지는 광디스크의 신호면에 입사한다. 대물렌즈는 파장 660㎚에 대해서는 기재 두께 0.6㎜, 파장 780㎚의 광에 대해서는 기재 두께 1.2㎜의 디스크에 대해서 각각 개구 및 광학계를 최적으로 설계함으로써 수차가 최소가 되도록 형상이 설계되어 있다. 신호면을 반사한 광은 개구소자(16-41)를 거치지만, 상기한 4분의 5파장막은 660㎚의 파장에 대해서 설정되어 있고, 780㎚의 파장에 대해서는 거의 1파장막이 되기 때문에, 직선편광 → 원편광 → 왕로와 직교하는 직선편광의 변환이 행해지지 않기 때문에, 편광성 홀로그램(16-42)에 의한 회절은 발생하지 않는다. 소자를 투과한 광은 미러(16-7),조준렌즈(16-6), 프리즘(16-5)을 거쳐 홀로그램(16-11)으로 입사하고, 홀로그램(16-11)에 의해 회절되어 검출기(16-16)의 검출면에 입사한다.

(제8 실시형태)

도 17은 본 발명의 제8 실시형태에 의한 개구소자(17-41)의 단면구조를 도시한다. 소자는 2장의 유리 기판에 편광성 홀로그램층 및 파장막을 샌드위치시켜 구성하고 있다. 유리 기판(17-46)상에는 액정 등의 복굴절재료(굴절율 n1, n2)에 의해 요철구조(17-43)를 형성하고, 그 위에 등방성의 접착층(굴절율 n1)(17-44)을 설치하여 이루어진다. 접착층(17-44)과 인접하여 설치한 복굴절성 수지로 형성한 필름(17-45)은 굴절율, 두께, 편광방향에 대한 복굴절의 방위를 최적화함으로써 파장 λ1(예를 들면, 660nm)의 광에 대해서 4분의 5 파장 상당의 광학 두께를 가지고 있고, 이것은 파장 λ2(예를 들면, 790nm)의 광원의 광에 대해서는 거의 1파장 상당의 광학 두께가 된다. 따라서, 상기의 편광 홀로그램층은 λ1의 광에 대해서만 직선편광이 그대로 투과하고, 반사면에서 반사되어 역방향으로 입사하는 경우에는 완전히 회절하는 것에 비해, λ2의 광에 대해서는 편파면이 변하지 않으므로 소자를 왕복투과해도 광이 회절하지 않는다. 또, 이 효과는 일반적으로 소자를 투과하는 2종류의 광의 파장 λ1, λ2이 (N1 + 1/4)λ1 ≒ N2 ×λ2(N1, N2 = 1, 2, 3…)의 관계를 만족하면 된다.

또 한 쪽의 유리기판(17-47)에는 λ1의 광은 투과하고 λ2와 광은 차광하는 색분리막(17-48)이 형성되어 있고, 또 영역(A)과 영역(B)에서 투과하는 광의 위상차를 맞추는 위상조정막(17-49)이 형성되어 있다. 이것에 따라 파장(λ1)의 광은영역(A)과 영역(B)을 투과하고 λ2의 광은 B영역만 투과, 즉 개구제한된다. 또 회절격자를 형성한 유리판(17-46)의 반대면에는 미리 동심원상의 계단구조(17-50)가 형성되어 있고, 종래예에서 설명한 바와 같이 레이저 광원(1)의 파장 시프트에 대한 색수차를 보정하는 기능을 가진다. 또, 또 하나의 파장 λ2에 대해서는 원래 구면파가 되기 때문에 이 만큼을 보정하도록 광학계를 설정할 필요가 있다.

이들의 유리기판(17-46, 17-47)에 의해 접착층(17-44, 17-51)을 통해 파장막 필름(17-45)과 회절격자부(17-43)을 끼워 소자(17-41)를 형성한다. 이 경우, 소자는 반도체 공정의 마스크 정렬의 요령으로 웨이퍼 단위로 형성할 수 있으므로 개구제한막(17-48), 회절격자(17-43), 동심원형상 단차구조(17-50)의 중심의 상대위치 어긋남도 작고 또 양산성이 우수하다.

Claims

광원과, 광원으로부터의 광을 정보기록매체에 집광하는 대물렌즈와, 상기 정보기록매체로부터의 광을 상기 광원으로의 광로로부터 분리하는 분리소자와, 상기 분리소자에 의해 분리된 광을 수광하는 제1 광검출기로 구성되고, 상기 광원으로부터 상기 정보기록매체로의 제1 광로의 개구를 NA1, 상기 정보기록매체로부터 상기 제1 광검출기로의 제2 광로의 개구를 NA2로 했을 때,

NA1 〉 NA2

와 같이 구성되고, 상기 제2 광로의 개구는 회절격자와 λ/4판으로 이루어진 개구소자로 구성되며, 상기 분리소자는 홀로그램으로 구성되며, 상기 개구소자와 상기 분리소자와 상기 대물렌즈는 일체로 구성되며,

상기 정보기록매체에 대해 정보의 기록 및 재생의 적어도 하나를 행하는 것을 특징으로 하는 광정보처리장치.
제 1항에 있어서, 상기 제1 광로의 개구(NA1)와, 상기 제1 광로의 개구(NA2)는

1 ＜ NA1/NA2 ＜ 1.2

인 것을 특징으로 하는 광정보처리장치.
제 1항에 있어서, 상기 제1 광로의 개구(NA1)는 원형으로 이루어진 것을 특징으로 하는 광정보처리장치.
삭제
삭제
삭제
제 1항에 있어서, 상기 광원과 상기 제1 광검출기는 일체로 구성된 것을 특징으로 하는 광정보처리장치.
삭제
제 1항에 있어서, 상기 제2 광로의 개구는 가변하도록 구성된 것을 특징으로 하는 광정보처리장치.
광원과, 광원으로부터의 광을 정보기록매체에 집광하는 대물렌즈와, 상기 정보기록매체로부터의 광을 상기 광원으로의 광로로부터 분리하는 분리소자와, 상기 분리소자에 의해 분리된 광을 수광하는 제1 광검출기로 구성되고, 상기 광원으로부터 상기 정보기록매체로의 제1 광로의 개구를 NA1, 상기 정보기록매체로부터 상기 제1 광검출기로의 제2 광로의 개구를 NA2로 했을 때,

NA1 〉 NA2

와 같이 구성되고, 상기 제2 광로의 개구는 λ/4판과 액정소자로 이루어진 개구소자로 구성되며, 상기 액정소자의 구동회로와 상기 구동회로를 전환하는 전환회로를 구비하고, 상기 전환회로에 의해 개구소자의 개구를 상기 정보기록매체에 따라 가변시키며,

상기 정보기록매체에 대해 정보의 기록 및 재생의 적어도 하나를 행하는 것을 특징으로 하는 광정보처리장치.
삭제
광원과, 광원으로부터의 광을 정보기록매체에 집광하는 대물렌즈와, 상기 정보기록매체로부터의 광을 상기 광원으로의 광로로부터 분리하는 분리소자와, 상기 분리소자에 의해 분리된 광을 수광하는 제1 광검출기로 구성되고, 상기 광원으로부터 상기 정보기록매체로의 제1 광로의 개구를 NA1, 상기 정보기록매체로부터 상기 제1 광검출기로의 제2 광로의 개구를 NA2로 했을 때,

NA1 ＞ NA2

와 같이 구성되고, 상기 제2 광로의 개구는 2장의 유리기판에 의해 복굴절성 재료로 이루어진 회절격자와, N을 임의의 자연수로 하면 광학 두께가 (N + 1/4)λ1인 파장막이 끼워져 이루어진 편광성 홀로그램부와, 상기 유리기판의 어느 한 쪽에 부설되어, 소자를 투과하는 두 개의 파장(λ1, λ2(λ1＜λ2))의 광에 대해서 각각 개구면적을 다르게 한 박막구조로 이루어진 개구소자로 구성되며, 상기 정보기록매체에 대해 정보의 기록 및 재생의 적어도 하나를 행하는 것을 특징으로 하는 광정보처리장치.
제 12항에 있어서, 상기 두 장의 유리기판(굴절율(ng))의 상기 박막구조가 부설되지 않은 다른 한 쪽에, 인접한 단의 높이가 λ1 / (ng-1)인 복수의 동심원형상 단차구조가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 광정보처리장치.
제 12항에 있어서, 소자를 투과하는 두 종류의 광의 파장(λ1, λ2)은 N1 및 N2를 임의의 자연수로 하면 (N1 + 1/4)λ1 ≒ N2×λ2의 관계를 만족하는 것을 특징으로 하는 광정보처리장치.
광원과, 광원으로부터의 광을 정보기록매체에 집광하는 대물렌즈와, 상기 정보기록매체로부터의 광을 상기 광원으로의 광로로부터 분리하는 분리소자와, 상기 분리소자에 의해 분리된 광을 수광하는 제1 광검출기로 구성되고, 상기 광원으로부터 상기 정보기록매체로의 제1 광로의 개구를 NA1, 상기 정보기록매체로부터 상기 제1 광검출기로의 제2 광로의 개구를 NA2로 했을 때,

NA1 ＞ NA2

와 같이 구성되고, 상기 제2 광로의 개구는 2장의 유리기판에 의해 복굴절성 재료로 이루어진 회절격자와, N을 임의의 자연수로 하면 광학 두께가 (N + 1/5)λ1인 파장막이 끼워져 이루어진 편광성 홀로그램부와, 상기 유리기판의 어느 한 쪽에 부설되어, 소자를 투과하는 두 개의 파장(λ1, λ2(λ1＜λ2))의 광에 대해서 각각 개구면적을 다르게 한 박막구조로 이루어진 개구소자로 구성되며, 상기 정보기록매체에 대해 정보의 기록 및 재생의 적어도 하나를 행하는 것을 특징으로 하는 광정보처리장치.
제 15항에 있어서, 상기 두 장의 유리기판(굴절율(ng))의 상기 박막구조가 부설되지 않은 다른 한 쪽에, 인접한 단의 높이가 λ1 / (ng-1)인 복수의 동심원형상 단차구조가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 광정보처리장치.
제 15항에 있어서, 소자를 투과하는 두 종류의 광의 파장(λ1, λ2)은 N1 및 N2를 임의의 자연수로 하면 (N1 + 1/5)λ1 ≒ N2×λ2의 관계를 만족하는 것을 특징으로 하는 광정보처리장치.
광원과, 광원으로부터의 광을 정보기록매체에 집광하는 대물렌즈와, 상기 기록매체로부터의 광을 상기 광원으로의 광로로부터 분리하는 분리소자와, 상기 분리소자에 의해 분리된 광을 수광하는 제1 광검출기로 구성되고, 정보기록매체의 정보열의 트랙과 대략 직교방향의 개구로, 상기 광원으로부터 상기 정보기록매체로의 제1 광로의 개구를 NA1(R), 상기 정보기록매체로부터 상기 제1 광검출기로의 제2 광로의 개구를 NA2(R)로 한 때

NA1(R) ＞ NA2(R)

이고, 상기 정보기록매체의 정보열의 트랙과 대략 평행방향의 개구로, 상기 제1 광로의 개구를 NA1(T), 상기 제2 광로의 개구를 NA2(T)로 한 때

NA1(T) = NA2(T)

가 되도록 구성하고, 상기 정보기록매체에 대해 정보의 기록 및 재생의 적어도 어느 하나를 행하며,

상기 제2 광로의 개구는 회절격자를 구비한 개구소자로 구성되고, 상기 분리소자는 홀로그램으로 구성되며, 상기 개구소자와 상기 분리소자는 일체로 구성된 것을 특징으로 하는 광정보처리장치.
제 18항에 있어서, 상기 정보기록매체의 정보열의 트랙과 상기 대략 직교방향의 개구는

1＜NA1(R)/NA2(R)＜1.2

인 것을 특징으로 하는 광정보처리장치.
삭제
삭제
삭제
제 18항에 있어서, 상기 광원과 상기 제1 광검출기는 일체로 구성된 것을 특징으로 하는 광정보처리장치.
제 18항에 있어서, 상기 대물렌즈와 상기 개구소자는 일체로 구성된 것을 특징으로 하는 광정보처리장치.
제 18항에 있어서, 상기 제2 광로의 개구는 가변하도록 구성된 것을 특징으로 하는 광정보처리장치.
제 18항에 있어서, 상기 제2 광로의 개구는 λ/4판과 액정소자로 이루어진 개구소자로 구성되고, 상기 광정보처리장치는 상기 액정소자의 구동회로를 구비한 것을 특징으로 하는 광정보처리장치.
제 18항에 있어서, 상기 제2 광로의 개구는 액정소자를 구비한 개구소자로 구성되고, 상기 광정보처리장치는 상기 액정소자의 구동회로와 상기 구동회로를 전환한 전환회로를 구비하고, 상기 전환회로에 의해 개구소자의 개구를 상기 정보기록매체에 따라 가변시키는 것을 특징으로 하는 광정보처리장치.
제 18항에 있어서, 상기 제2 광로의 개구는 2장의 유리기판에 의해 복굴절성 재료로 이루어진 회절격자와, N을 임의의 자연수로 하면 광학 두께가 (N + 1/4)λ1인 파장막이 끼워져 이루어진 편광성 홀로그램부와, 상기 유리기판의 어느 한 쪽에 부설되어, 소자를 투과하는 두 개의 파장(λ1, λ2(λ1＜λ2))의 광에 대해서 각각 개구면적을 다르게 한 박막구조로 이루어진 개구소자로 구성된 것을 특징으로 하는 광정보처리장치.
제 28항에 있어서, 상기 두 장의 유리기판(굴절율(ng))의 상기 박막구조가 부설되지 않은 다른 한 쪽에, 인접한 단의 높이가 λ1 / (ng-1)인 복수의 동심원형상 단차구조가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 광정보처리장치.
제 28항에 있어서, 소자를 투과하는 두 종류의 광의 파장(λ1, λ2)은 N1 및 N2를 임의의 자연수로 하면 (N1 + 1/4)λ1 ≒ N2×λ2의 관계를 만족하는 것을 특징으로 하는 광정보처리장치.
제 18항에 있어서, 상기 제2 광로의 개구는 2장의 유리기판에 의해 복굴절성 재료로 이루어진 회절격자와, N을 임의의 자연수로 하면 광학 두께가 (N + 1/5)λ1인 파장막이 끼워져 이루어진 편광성 홀로그램부와, 상기 유리기판의 어느 한 쪽에 부설되어, 소자를 투과하는 두 개의 파장(λ1, λ2(λ1＜λ2))의 광에 대해서 각각 개구면적을 다르게 한 박막구조로 이루어진 개구소자로 구성된 것을 특징으로 하는 광정보처리장치.
제 31항에 있어서, 상기 두 장의 유리기판(굴절율(ng))의 상기 박막구조가 부설되지 않은 다른 한 쪽에, 인접한 단의 높이가 λ1 / (ng-1)인 복수의 동심원형상 단차구조가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 광정보처리장치.
제 31항에 있어서, 소자를 투과하는 두 종류의 광의 파장(λ1, λ2)은 N1 및 N2를 임의의 자연수로 하면 (N1 + 1/5)λ1 ≒ N2×λ2의 관계를 만족하는 것을 특징으로 하는 광정보처리장치.
광원과, 광원으로부터의 광을 정보기록매체에 집광하는 대물렌즈와, 상기 정보기록매체로부터의 광을 상기 광원으로의 광로로부터 분리하는 분리소자와, 상기 분리소자에 의해 분리된 광을 수광하는 제1 광검출기로 구성되고, 정보기록매체의 정보열의 트랙과 대략 평행방향의 개구로, 상기 광원으로부터 상기 정보기록매체로의 제1 광로의 개구를 NA1(T), 상기 정보기록매체로부터 상기 제1 광검출기로의 제2 광로의 개구를 NA2(T)로 한 때

NA1(T) ＞ NA2(T)

이고, 상기 정보기록매체의 정보열의 트랙과 대략 직교방향의 개구로, 상기 제1 광로의 개구를 NA1(R), 상기 제2 광로의 개구를 NA2(R)로 한 때

NA1(R) = NA2(R)

이 되도록 구성하고, 상기 정보기록매체에 대해 정보의 기록 및 재생의 적어도 하나를 행하며,

상기 제2 광로의 개구는 회절격자를 구비한 개구소자로 구성되고, 상기 분자소자는 홀로그램으로 구성되며, 상기 개구소자와 상기 분리소자는 일체로 구성된 것을 특징으로 하는 광정보처리장치.
제 34항에 있어서, 상기 정보기록매체의 정보열의 트랙과 대략 평행방향의 개구는

1 ＜ NA1(T) ＜ NA2(T) ＜ 1.2

인 것을 특징으로 하는 광정보처리장치.
삭제
삭제
삭제
제 34항에 있어서, 상기 광원과 상기 제1 광검출기는 일체로 구성된 것을 특징으로 하는 광정보처리장치.
제 34항에 있어서, 상기 대물렌즈와 상기 개구소자는 일체로 구성된 것을 특징으로 하는 광정보처리장치.
제 34항에 있어서, 상기 제2 광로의 개구는 가변하도록 구성된 것을 특징으로 하는 광정보처리장치.
제 34항에 있어서, 상기 제2 광로의 개구는 λ/4판과 액정소자로 이루어진 개구소자로 구성되고, 상기 광정보처리장치는 상기 액정소자의 구동회로를 구비한 것을 특징으로 하는 광정보처리장치.
제 34항에 있어서, 상기 제2 광로의 개구는 액정소자를 구비한 개구소자로 구성되고, 상기 광정보처리장치는 상기 액정소자의 구동회로와 상기 구동회로를 전환하는 전환회로를 구비하고, 상기 전환회로에 의해 개구소자의 개구를 상기 정보기록매체에 따라 가변시키는 것을 특징으로 하는 광정보처리장치.
제 34항에 있어서, 상기 제2 광로의 개구는 두 장의 유리기판에 의해 복굴절성 재료로 이루어진 회절격자와, N을 임의의 자연수로 하면 광학 두께가 (N+1/4)λ1인 파장막이 끼워져 이루어진 편광성 홀로그램부와, 상기 유리기판의 어느 한 쪽에 부설되어, 소자를 투과하는 두 개의 파장(λ1, λ2(λ1＜λ2))의 광에 대해서 각각 개구면적을 다르게 한 박막구조로 이루어진 개구소자로 구성된 것을 특징으로 하는 광정보처리장치.
제 44항에 있어서, 상기 두 장의 유리기판(굴절율(ng))의 상기 박막구조가 부설되지 않은 다른 한 쪽에, 인접한 단의 높이가 λ1 / (ng-1)인 복수의 동심원형상 단차구조가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 광정보처리장치.
제 44항에 있어서, 소자를 투과하는 두 종류의 광의 파장(λ1, λ2)은 N1 및 N2를 임의의 자연수로 하면 (N1 + 1/4)λ1 ≒ N2×λ2의 관계를 만족하는 것을 특징으로 하는 광정보처리장치.
제 34항에 있어서, 상기 제2 광로의 개구는 두 장의 유리기판에 의해 복굴절성 재료로 이루어진 회절격자와, N을 임의의 자연수로 하면 광학 두께가 (N+1/5)λ1인 파장막이 끼워져 이루어진 편광성 홀로그램부와, 상기 유리기판의 어느 한 쪽에 부설되어, 소자를 투과하는 두 개의 파장(λ1, λ2(λ1＜λ2))의 광에 대해서 각각 개구면적을 다르게 한 박막구조로 이루어진 개구소자로 구성된 것을 특징으로 하는 광정보처리장치.
제 47항에 있어서, 상기 두 장의 유리기판(굴절율(ng))의 상기 박막구조가 부설되지 않은 다른 한 쪽에, 인접한 단의 높이가 λ1 / (ng-1)인 복수의 동심원형상 단차구조가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 광정보처리장치.
제 47항에 있어서, 소자를 투과하는 두 종류의 광의 파장(λ1, λ2)은 N1 및 N2를 임의의 자연수로 하면 (N1 + 1/5)λ1 ≒ N2×λ2의 관계를 만족하는 것을 특징으로 하는 광정보처리장치.
광원과, 광원으로부터의 광을 정보기록매체에 집광하는 대물렌즈와, 상기 정보기록매체로부터의 광을 상기 광원으로의 광로로부터 분리하는 분리소자와, 상기 분리소자에 의해 분리된 광을 수광하는 제1 광검출기와 제2 검출기로 구성되고, 정보기록매체의 정보열의 트랙과 대략 직교방향의 개구로, 상기 광원으로부터 상기 정보기록매체로의 제1 광로의 개구를 NA1(R), 상기 정보기록매체로부터 상기 제1 광검출기로의 제2 광로의 개구를 NA2(R)로 했을 때

NA1(R) ＞ NA2(R)

이고, 상기 정보기록매체의 정보열의 트랙과 대략 평행방향의 개구로, 상기 제1 광로의 개구를 NA1(T), 상기 제2 광로의 개구를 NA2(T)로 했을 때

NA1(T) = NA2(T)

가 되도록 구성하고, 상기 제2 광로의 개구 NA2(R) 외의 광의 적어도 일부를 상기 제2 광검출기로 도입하도록 구성하여, 상기 정보기록매체에 대해 정보의 기록 및 재생의 적어도 하나를 행하며,

상기 제2 광로의 개구는 λ/4판과 액정소자로 이루어진 개구소자로 구성되고, 상기 광정보처리장치는 상기 액정소자의 구동회로를 구비한 것을 특징으로 하는 광정보처리장치.
제 50항에 있어서, 상기 제1 광검출기와 상기 제2 광검출기의 각 출력에 소정의 연산을 행하고, 그 연산결과에 따라 상기 정보기록매체의 정보를 재생하는 것을 특징으로 하는 광정보처리장치.
제 50항에 있어서, 상기 제1 검출기와 상기 제2 광검출기는 일체로 구성된 것을 특징으로 하는 광정보처리장치.
제 50항에 있어서, 상기 제2 광로의 개구는 가변하도록 구성된 것을 특징으로 하는 광정보처리장치.
삭제
제 50항에 있어서, 상기 제2 광로의 개구는 액정소자를 구비한 개구소자로 구성되고, 상기 광정보처리장치는 상기 액정소자의 구동회로와 상기 구동회로를 전환하는 전환회로를 구비하고, 상기 전환회로에 의해 개구소자의 개구를 상기 정보기록매체에 따라 가변시키는 것을 특징으로 하는 광정보처리장치.
광원과, 광원으로부터의 광을 정보기록매체에 집광하는 대물렌즈와, 상기 정보기록매체로부터의 광을 상기 광원으로의 광로로부터 분리하는 분리소자와, 상기 분리소자에 의해 분리된 광을 수광하는 제1 광검출기와 제2 검출기로 구성되고, 정보기록매체의 정보열의 트랙과 대략 평행방향의 개구로, 상기 광원으로부터 상기 정보기록매체로의 제1 광로의 개구를 NA1(T), 상기 정보기록매체로부터 상기 제1 광검출기로의 제2 광로의 개구를 NA2(T)로 한 때

NA1(T) ＞ NA2(T)

이고, 상기 정보기록매체의 정보열의 트랙과 대략 직교방향의 개구로, 상기 제1 광로의 개구를 NA1(R), 상기 제2 광로의 개구를 NA2(R)로 한 때

NA1(R) = NA2(R)

가 되도록 구성하고, 상기 제2 광로의 개구 NA2(T) 외의 광의 적어도 일부를 상기 제2 광검출기로 도입하도록 구성하여, 상기 정보기록매체에 대해 정보의 기록 및 재생의 적어도 하나를 행하는 것을 특징으로 하는 광정보처리장치.
제 56항에 있어서, 상기 제1 광검출기와 상기 제2 광검출기의 각 출력에 소정의 연산을 행하고, 그 연산결과에 따라 상기 정보기록매체의 정보를 재생하는 것을 특징으로 하는 광정보처리장치.
제 56항에 있어서, 상기 제1 검출기와 상기 제2 광검출기는 일체로 구성된 것을 특징으로 하는 광정보처리장치.
제 56항에 있어서, 상기 제2 광로의 개구는 가변하도록 구성된 것을 특징으로 하는 광정보처리장치.
제 56항에 있어서, 상기 제2 광로의 개구는 λ/4판과 액정소자로 이루어진 개구소자로 구성되고, 상기 광정보처리장치는 상기 액정소자의 구동회로를 구비한 것을 특징으로 하는 광정보처리장치.
제 56항에 있어서, 상기 제2 광로의 개구는 액정소자를 구비한 개구소자로 구성되고, 상기 광정보처리장치는 상기 액정소자의 구동회로와 상기 구동회로를 전환하는 전환회로를 구비하고, 상기 전환회로에 의해 개구소자의 개구를 상기 정보기록매체에 따라 가변시키는 것을 특징으로 하는 광정보처리장치.
광원과, 광원으로부터의 광을 정보기록매체상에 집광하는 대물렌즈와, 상기 대물렌즈와 상기 광원과의 사이에 배치되어 상기 대물렌즈의 개구를 설정하는 개구소자와, 상기 대물렌즈의 위치를 미소하게 제어하는 액츄에이터와, 상기 정보기록매체를 반사한 광을 검출하는 광검출기로 이루어지고, 상기 개구소자는 복굴절 재료로 이루어진 회절격자와 1/4파장판으로 이루어진 편광성 홀로그램으로 구성되어기록과 재생에서 대물렌즈의 개구를 변화시키며, 상기 개구소자와 상기 대물렌즈는 일체로 구성되며, 상기 대물렌즈의 개구는

D1 〉 D2

D1 : 기록시의 대물렌즈의 개구

D2 : 재생시의 대물렌즈의 개구

인 것을 특징으로 하는 광정보처리장치.
삭제
삭제
제 62항에 있어서, 개구소자는 기록과 재생에서 상기 대물렌즈의 개구를 변화시키고, 또 상기 정보기록매체를 반사한 광을 상기 광검출기로 분배하는 것을 특징으로 하는 광정보처리장치.
광원과, 광원으로부터의 광을 정보기록매체상에 집광하는 대물렌즈와, 상기 대물렌즈와 상기 광원과의 사이에 배치되어 상기 대물렌즈의 개구를 설정하는 개구소자와, 상기 대물렌즈의 위치를 미소하게 제어하는 액츄에이터와, 상기 정보기록매체를 반사한 광을 검출하는 광검출기로 이루어지고, 상기 대물렌즈의 개구는, 두 장의 유리기판에 의해 복굴절성 재료로 이루어진 회절격자와, N을 임의의 자연수로 하면 광학 두께가 (N+1/4)λ1인 파장막이 끼워져 이루어진 편광성 홀로그램부와, 상기 유리기판의 어느 한 쪽에 부설되어 소자를 투과하는 두 개의 파장(λ1, λ2(λ1＜λ2))의 광에 대해서 각각 개구면적을 다르게 한 박막구조로 이루어진 개구소자에 의해, 기록과 재생에서 변화되며, 상기 대물렌즈의 개구는

D1 ＞ D2

D1 : 기록시의 대물렌즈의 개구

D2 : 재생시의 대물렌즈의 개구

인 것을 특징으로 하는 광정보처리장치.
제 66항에 있어서, 상기 두 장의 유리기판(굴절율(ng))의 상기 박막구조가 부설되지 않은 다른 한 쪽에, 인접한 단의 높이가 λ1 / (ng-1)인 복수의 동심원형상 단차구조가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 광정보처리장치.
제 66항에 있어서, 소자를 투과하는 두 종류의 광의 파장(λ1, λ2)은 N1 및 N2를 임의의 자연수로 하면 (N1 + 1/4)λ1 ≒ N2×λ2의 관계를 만족하는 것을 특징으로 하는 광정보처리장치.
광원과, 광원으로부터의 광을 정보기록매체상에 집광하는 대물렌즈와, 상기 대물렌즈와 상기 광원과의 사이에 배치되어 상기 대물렌즈의 개구를 설정하는 개구소자와, 상기 대물렌즈의 위치를 미소하게 제어하는 액츄에이터와, 상기 정보기록매체를 반사한 광을 검출하는 광검출기로 이루어지고, 상기 대물렌즈의 개구는, 두 장의 유리기판에 의해 복굴절성 재료로 이루어진 회절격자와, N을 임의의 자연수로 하면 광학 두께가 (N+1/5)λ1인 파장막이 끼워져 이루어진 편광성 홀로그램부와, 상기 유리기판의 어느 한 쪽에 부설되어 소자를 투과하는 두 개의 파장(λ1, λ2(λ1＜λ2))의 광에 대해서 각각 개구면적을 다르게 한 박막구조로 이루어진 개구소자에 의해, 기록과 재생에서 변화되며, 상기 대물렌즈의 개구는

D1 ＞ D2

D1 : 기록시의 대물렌즈의 개구

D2 : 재생시의 대물렌즈의 개구

인 것을 특징으로 하는 광정보처리장치.
제 69항에 있어서, 상기 두 장의 유리기판(굴절율(ng))의 상기 박막구조가 부설되지 않은 다른 한 쪽에, 인접한 단의 높이가 λ1 / (ng-1)인 복수의 동심원형상 단차구조가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 광정보처리장치.
제 69항에 있어서, 소자를 투과하는 두 종류의 광의 파장(λ1, λ2)은 N1 및 N2를 임의의 자연수로 하면 (N1 + 1/5)λ1 ≒ N2×λ2의 관계를 만족하는 것을 특징으로 하는 광정보처리장치.
파장 λ1의 광과, λ1보다도 긴 파장λ2의 광을 투과시키는 광학소자에 있어서,

두 장의 유리기판 사이에, 복굴절성 재료로 이루어진 회절격자와, N을 임의의 자연수로 하면 광학 두께가 (N+1/4)λ1인 파장막이 끼워져 이루어진 편광성 홀로그램부와,

상기 유리기판의 어느 한 쪽에 부설되어 소자를 투과하는 두 개의 파장(λ1, λ2)의 광에 대해서 각각 개구면적을 다르게 한 박막구조를 구비한 것을 특징으로 하는 광학소자.
제 72항에 있어서, 상기 두 장의 유리기판(굴절율(ng))의 상기 박막구조가 부설되지 않은 다른 한 쪽에, 인접한 단의 높이가 λ1 / (ng-1)인 복수의 동심원형상 단차구조가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 광학소자.
제 72항에 있어서, 소자를 투과하는 두 종류의 광의 파장(λ1, λ2)은 N1 및 N2를 임의의 자연수로 하면 (N1 + 1/4)λ1 ≒ N2×λ2의 관계를 만족하는 것을 특징으로 하는 광학소자.
파장λ1의 광과, λ1보다도 긴 파장λ2의 광을 투과시키는 광학소자에 있어서,

두 장의 유리기판 사이에, 복굴절성 재료로 이루어진 회절격자와, N을 임의의 자연수로 하면 광학 두께가 (N+1/5)λ1인 파장막이 끼워져 이루어진 편광성 홀로그램부와,

상기 유리기판의 어느 한 쪽에 부설되어, 소자를 투과하는 두 개의 파장(λ1, λ2)의 광에 대해서 각각 개구면적을 다르게 한 박막구조를 구비한 것을 특징으로 하는 광학소자.
제 75항에 있어서, 상기 두 장의 유리기판(굴절율(ng))의 상기 박막구조가 부설되지 않은 다른 한 쪽에, 인접한 단의 높이가 λ1 / (ng-1)인 복수의 동심원형상 단차구조가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 광학소자.
제 75항에 있어서, 소자를 투과하는 두 종류의 광의 파장(λ1, λ2)은 N1 및 N2를 임의의 자연수로 하면 (N1 + 1/5)λ1 ≒ N2×λ2의 관계를 만족하는 것을 특징으로 하는 광학소자.
광원과, 광원으로부터의 광을 정보기록매체에 집광하는 대물렌즈와, 상기 정보기록매체로부터의 광을 상기 광원으로의 광로로부터 분리하는 분리소자와, 상기 분리소자에 의해 분리된 광을 수광하는 제1 광검출기로 구성되고, 상기 광원으로부터 상기 정보기록매체로의 제1 광로의 개구를 NA1, 상기 정보기록매체로부터 상기 제1 광검출기로의 제2 광로의 개구를 NA2로 했을 때,

NA1 ＞ NA2

와 같이 구성되고, 상기 제1 광로와 제2 광로에 공통되는 광로에 개구를 변화시키는 수단이 배치되어 있으며,

상기 분리 소자와 개구를 변화시키는 수단과 상기 대물렌즈는 일체로 구성되며,

상기 제2 광로의 개구는 회절격자를 구비한 개구소자로 구성되고, 상기 분리소자는 홀로그램으로 구성되며, 상기 개구소자와 상기 분리소자는 일체로 구성되며,

상기 정보기록매체에 대해 정보의 기록 및 재생의 적어도 하나를 행하는 것을 특징으로 하는 광정보처리장치.