TWI225247B - Semiconductor laser device and optical pickup device - Google Patents

Description

1225247 玖、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種半導體雷射裝置與光學拾取裝置，尤 其是一種光學地將資訊記錄於資訊記錄媒體上或從資訊記 錄媒體重製資訊之裝置中的光學拾取元件。本發明亦關於 一種半導體雷射裝置與一種具有全像裝置之光學拾取裝置 ’尤其是用來讀取光學記錄媒體上之信號或將信號寫入其 中的半導體雷射裝置或光學拾取裝置。 【先前技術】 傳統上已經有如圖5所示之光學拾取裝置。光學拾取裝置 之半導體雷射裝置1 〇 1中的雷射晶片丨〇8，發出雷射束L， 入射到繞射光柵102上。雷射光束L被繞射光柵1〇2分成主 光束L0與兩個側邊光束L+1與L-1。三條光束（主光束l〇及 側邊光束L+1與L-1)經由光束分離器1〇3傳送，並經由準直 透鏡104透射。準直透鏡1〇4將三條光束轉換成平行的光束 ’然後入射到物鏡105上。物鏡1〇5在光碟1〇6上將光束聚焦 成一個點。接著，三光束在光碟106上表面上反射。光束持 續經由物鏡105與準直透鏡1〇4傳送。光束分離器103反射光 束’使光束入射到光學偵測器1〇7上。結果，光學偵測器1〇7 將三光束偵測為資訊。 對於另一實例，圖11顯示紅色光束系統之全像整合型半 導體雷射裝置180。圖12顯示具有半導體雷射裝置180之光 學拾取裝置。 在此一光學拾取裝置中，從半導體雷射157發出之光線，

87796.DOC 1225247 係經由仏號全像1 5 5傳送。光線被信號全像1 5 5繞射成零階 繞射光線，正第一階繞射光線與負第一階繞射光線。在這 些繞射光線中，只有零階繞射光線經由圖丨2中所示之準直 透鏡181傳送，並由準直透鏡181轉換成平行光線。平行光 經由四分之一波長薄板1 8 2透射。此時，四分之一波長薄板 1 82在極化方向上彼此垂直的光線之間產生45。的相位差。 因此’線偏極化光線最後轉換成圓偏極化光線，接著，光 線入射到上升的鏡面1 85上。上升的鏡面1 83允許光線彎曲 90度的角度，並導引至光碟1 85。物鏡1 84將光線集聚於光 碟185上。 接著’光線被光碟1 8 5反射，回到上述的光學路徑。也就 是說’光線由物鏡184傳送，被上升的鏡面183彎曲9〇度的 角度’並入射到四分之一波長薄板182。四分之一波長薄板 182進一步將光線之極化方向旋轉45度的角度，使得紅光 1 86在前進路徑與返回路徑上的光線極化方向，總共產生9〇 度的旋轉角度。此一返回之光線1 8 6經由準直透鏡1 8 1傳送 ’並經由全像裝置154之信號全像155繞射。信號全像155 允許正第一階繞射光線159集聚於光線接收裝置158上面。 本發明之其他相關技術揭不於日本專利公開發行第SjjQ 61-250844與 2002-148436號中。 因為光碟表面反射的光束，部分返回半導體雷射或其周 圍，而成為光學雜訊，因此如圖5與12所示之光學拾取裝置 ’具有降低信號偵測特性與光學拾取裝置之伺服特性的缺 點。而且’這些光學拾取裝置具有返回半導體雷射之光線

87796.DOC 1225247 產生自_合光學拾取（SCOOP)現象，對原來雷射束之振湯 狀態施加有害之影響的缺點。 具體地說，在圖5所示之光學拾取裝置中，光媒1〇6表面 上反射之3道光束的Lm，Lsl，Ls2部分，返回半導體雷射 裝置101，如圖6所示。結果，返回之光束l m, Lsi與lS2 被半導體雷射裝置101中之雷射晶片108與其周圍的部分 111反射，再次回到位於半導體雷射裝置101與光媒1〇6之間 的光學系統中。這造成反射回去的光束與原來光束L不良 地干涉而成為光學雜訊，導致信號偵測特性與光學拾取裝 置之飼服特性明顯的退化。 在SCOOP現象的情況中，入射到雷射晶片1〇8之發光端 表面108a上而反射的反射主光束Lm，增加了雷射光束乙的 增盈，使得從雷射晶片108發出之雷射光束乙的功率不理想 地增加。此外，既然反射之主光束Lm隨著光碟6之表面狀 態變動，雷射光束L之功率也會隨著上述變動而不良地擾 動。 曰本專利第2565 185號揭示一種消除光學雜訊的方法，其 於半導體雷射裝置頂蓋之光束入射部分上，提供一傾斜之 表面或在I AS束之端表面上，提供不會反射之塗佈。 而且如圖7所示’在終端表面2 i i &上提供—傾斜之表面 212，以反射箭頭R方向中的側邊光束LS2,使反射之側邊 光束Ls2再;欠回到位於半導體雷射裝置ΐ()ι與光㈣$之間 的光學系統。 此外，如圖8所示，反射鏡113附著於管柱ιι〇之頂蓋部分

87796.DOC 1225247 111的終端表面1 11 a上，以便由反射鏡11 3反射位於箭頭R 方向中的光束Ls2。 可是，所有上述方法在反射鏡之形成等過程中皆有困難 ’造成半導體雷射裝置之低生產率。 具體地彡兄’通常是以壓模的方式 與管柱110。也就是說，頂蓋部分U1係以金屬模子701加壓 圖9A所示之鐵環狀（拉長的薄板狀）鐵材料1〇〇來形成。既然 是在原來平坦的薄板鐵材料100上面，形成頂蓋部分iu的 突出部分，必須對金屬模子701施加非常強大的壓力。特別 是為了平坦化如圖9B所示之頂蓋部分lu的終端表面lUa ，對金屬換子701中與終端表面1Ua相對之部分7〇2，施加 最大的力S jl匕十月況下，為了在頂蓋部分⑴之終端表面 心上形成傾斜表面212(參見圖7)，㈣要具有傾斜表面 的至屬模子，其中違傾斜表面形成由投影與凹處所組成的 部分，其對應於傾斜表面212之組態。可是形成上述施加最 大壓力部分702的傾斜表面，很容易被壓力料。因此，在 1Ua部分上提供傾斜表面212的情況中，造成極差的生產率 其，入，在取是的情況中，這有時造成金屬模子7〇1本身的 破袠目此’有-個貫際上不可能實現管柱21G之大量製造 勺門乂其中这官柱21〇上具有頂蓋部分川，而前述之傾 斜表面2 1 2係直接形成於其上。 此夕卜，將反射鏡m附著於頂蓋部分⑴之終端表面⑴a 的万法具有下列問題。 反射鏡113必須極精確地附著於頂蓋部分⑴之終端表面

87796.DOC 1225247 11 la。取決於光學拾取裝置之光學系統的設計，也可以考 慮將反射之側邊光束Ls2入射到雷射晶片丨08與頂蓋部分 ill之間邊緣的附近。考慮到反射之側邊光束Ls2的入射， 邊緣附近的終端表面11丨a需要覆蓋反射鏡丨丨3。可是，附著 反射鏡113而不使反射鏡丨丨3與雷射晶片丨〇8接觸是極端困 難的。此外’如圖1 〇所示，當反射鏡u 3從頂蓋部分111之 終端突出時，雷射晶片之雷射光束乙會被反射鏡113部分地 阻擋掉，而這造成雷射晶片1〇8之發光特性退化的問題。也 就是說，將反射鏡113附著於終端表面丨丨i a，則基本上應該 存在的遠場圖案（虚線D1的部分）不良地消失了。 另一方面，當作對付上述3<：：〇〇1>現象的對策，有一個增 加雷射晶片108之發光端表面1〇8a反射率，以減少返回雷射 曰曰片108内之反射主光束Lm數量的方法。可是，發光之 終端表面108a的反射率增加，不良地導致雷射晶片1〇8之雷 射光束L的鑑別效率” d的降低，而此—降低對於雷射晶片 108中輸出功率之增加或電流之減少是不適當的。 此外，在如圖11與12所示之半導體雷射裝置與光學拾取 裝置中’信號全像155產生零階繞射光線與負的第—階繞射 光、.泉以及正的第一階繞射光線i 59。零階繞射光線係入射 於半導體雷射157之發光點，當作返回之光學雜訊。其次， V 1¾、兀射光線對半導體雷射157施加t害的影響，而提供不 穩定振盪的雷射光束。 、且通過^唬全像155之負的第一階繞射光線被管拄 152〈上表面與盖子153的内表面反射，此一光線可能入射

87796.DOC -10- 1225247 成光線接收裝置1 5 8上多餘的雜散光線，結果造成信號抵銷 的增加，並且使光學拾取裝置之信號處理能力退化。 【發明内容】 本發明之目的在提供一種半導體雷射裝置與光學拾取裝 置’其能夠以低成本，減少回到半導體雷射裝置之光線。 為了達到前述目的，本發明提供一種半導體雷射裝置， 其包括： 一半導體雷射’用來發射雷射光線到將被照射的物體； 一繞射邵分，用來根據反射之雷射光的極化方向，繞射 k物體反射的雷射光，使反射之雷射光從前往半導體雷射 之方向分離出來。 在本發明中，繞射邵分根據入射之反射光線的極化方向 來繞射反射之光線，以將反射之光線從前往半導體雷射之 方向分離出來，使得反射光線不會回到半導體雷射。因此 ’根據本發明，可以減少回到半導體雷射的光線。 在本發明之一具體實施例中，半導體雷射進一步包括： 一全像裝置，具有信號全像；及 一光線接收裝置，其中 從半導體雷射發出之雷射光，經由信號全像的方式，施 加於將被照射的物體上， 從物體上反射之雷射光線被全像裝置繞射，及 繞射之雷射光線被光線接收裝置接收。 在此一具體實施例中，繞射部分是偏極化的繞射柵，一 個例子是其依據入射光線之極化方向有不同的繞射效率， 87796.DOC -11 - 1225247 並藉由旋轉反射光線，使反射之光線從前往半導體雷射的 方向中偏離出來。也就是說，偏極化之繞射光柵可以將零 階繞射光線之繞射效率設定為大約百分之零，以限制於半 導體雷射之接近發光點上的入射，來降低雜訊。應注意的 是，零階繞射光線是傳送時沒有被繞射的光線。 在本發明之一具體實施例中，繞射部分係由偏極化之繞 射光柵所組成， 建構偏極化之繞射光栅，使得不是零階的繞射光線的繞 射效率，相對於具有第一極化方向之光線，大約是百分之 零’而零階繞射光線之繞射光線的繞射效率，相對於具有 垂直於第一極化方向之第二極化方向的光線，大約是百分 之零。 根據此一具體實施例，第一極化方向中之光線是透射而 /又有被偏極化之繞射光栅繞射的，而第二極化方向中的光 線則疋被繞射，所以沒有產生零階繞射光線。因此使半導 體雷射向被照射之物體發出的光線極化方向，成為第一極 化方向，則由於偏極化之繞射光柵的存在，可以將雷射光 線從半導體雷射導引到被照射之物體，而不降低光線的量 。此外，藉由將從半導體雷射發出，並從被照射物體上反 射，彳文偏極化之繞射光柵入射之光線的極化方向，設定為 第二極化方向，則在偏極化之繞射光柵中不會產生可能入 射到半導體雷射上的零階繞射光線，而且可以限制返回光 線的雜訊。應注意的是，繞射效率係定義為繞射光線強度 對入射光線強度的比率。

87796.DOC -12- 1225247 在本發明之一具體實施例中，半導體雷射裝置進一步包 括： 四分之一波長薄板，其中繞射部分與四分之一波長薄 板係面向半導體雷射依次安排。 在此一具體實施例中，繞射部分之實例為偏極化之繞射 光柵，其透射從半導體雷射所發出之第一極化方向中的第 一極化光線，而不繞射第一極化光線。此一被透射而沒有 被繞射的雷射光線，通過四分之一波長薄板，從被照射之 物體上反射，再一次通過四分之一波長薄板，並以垂直於 第一極化方向之第二極化方向中的第二極化光線的形式， 回到偏極化之繞射光柵。已經變成此一第二極化光線之反 射的光線（返回之光線），被偏極化之繞射光柵繞射，並且 不會回到半導體雷射。 因此，可以避免從被照射之物體返回的光線，入射到半 導體雷射前端之表面上，所造成的雷射輸出變動（sc〇〇p 現象）。此外，不同㈣統情況，可以不需要增加半導體雷 射之前端表面的反射率而達到此一目的，因此，不會降低 半導體雷射所發出之雷射光線的鑑別效率。 此外，本發明可以抑制返回之光線與前進路徑中不是返 回光線之的雷射光線相干涉。以，可以解決構成光學拾 取裝置中’返回紐所造成之信號偵測特性與㈣特性明 顯退化的光學雜訊。此外’不、同於傳統情況，由於安裝半 導體雷射之基座上的傾斜表面的處理，可以達成此一目的 而不需要造成大量生產率的減少，或者是由於基座上反射 87796.DOC -13 - 1225247 鏡之安裝，造成半導體雷射之發光特性的退化，其中傾斜 表面可能造成金屬模子的破壞。 在本發明之一具體實施例中，半導體雷射裝置進一步包 括： 一基座，其上安裝半導體雷射；及 一蓋子，其具有供雷射光束通過視窗，並附著於基座， 其中 繞射部分係由偏極化之繞射光柵所組成，及 偏極化之繞射光柵係依附於視窗。 在此一具體實施例中，從半導體雷射之前端表面發出的 雷射光，通過蓋子的視窗，其中蓋子附著於基座，以便覆 蓋半導體雷射。在此一具體實施例中，偏極化之繞射光柵 係附著於蓋子的視窗，因此，偏極化之繞射光柵可以處理 成與半導體雷射，基座與蓋子整合在一起的物體。因此， 可以減少構件數目，改善組裝工作，而允許降低製造成本。 在本發明之一具體實施例中，半導體雷射裝置進一步包 括四分之一波長薄板，其附著於視窗以便放在偏極化之繞 射光柵上。 在此一具體實施例中，除了偏極化之繞射光柵以外，四 分之一波長薄板可以處理成與半導體雷射，基座與蓋子整 合在一起的物體。因此，可以減少構件數目，改善組裝工 作，而允許降低製造成本。 在本發明之一具體實施例中，繞射部分係由偏極化之繞 射光柵所組成，而信號全像與偏極化之繞射光栅係安排於 -14-

87796.DOC 1225247 反射之雷射光線往半導體雷射發光點之光學路㈣光軸上。 在此-具體實施例中，繞射從光源之半導體雷射發出， 並從被照射之㈣（光學記錄媒體，等等）反㈣反射光線 ’以便於在返回大約與半導體雷射重#的點之前，不被偏 極化之繞射㈣造成零階繞射光線。因此，不會在偏極化 之繞射光柵中產生可以人射到半導體雷射上的零階繞射光 線，並且可以抑制返回之光學雜訊。 在本發明之—具體實施例中，繞射部分係由偏極化之繞 射光柵所組成’而此一繞射柵係由大致相等齒距之線性柵 所形成。 在此-具體實施财，從半導體雷射發出並從被照射之 物體(光學記錄媒體等等)上反射的反射光線，被偏極化之 繞射光柵繞射，而且繞射之正的第一階繞射光線與負的第 一階繞射光線可以等距與較地聚集。因&，藉由提供光 線聚集位置上的無反射塗佈’或《將光線聚集的位置放在 /又有產生雜散光線的地方，可以消除反射光線之雜散的光 線0 在本發明之一具體實施例中，繞射部分係由一偏極化之 繞射光柵所組成，而被信號全像繞射之繞射光線，不會通 過偏極化之繞射光柵。 在此一具體實施例中，偏極化之繞射光柵位於被信號全 像所繞射之正的第一階繞射光線與負的第一階繞射光線不 會通過的地方。因此，避免了偏極化之繞射光柵繞射從信 號全像往光線接收裝置之繞射光線的現象。因此，變成信

87796.DOC -15- 號光線的繞射光線，可以避免受到有害的影響，使其路徑 被偏極化之繞射光柵改變。此外，偏極化之繞射光柵繞射 反射光線所得之正的第一階繞射光線與負的第一階繞射光 線’可以穩定地聚集於所需之地方。 在本發明之一具體實施例中，繞射部分係由偏極化之繞 射光柵所組成，並且在全像裝置中，提供四分之一波長薄 板0 在此一具體實施例中，藉由供應具有改變全像裝置内部 之極化方向功能的四分之一波長薄板，可以用簡潔的結構 ，獲得偏極化之繞射光柵的效果，錢射 線之極化方向而有所不同，並且可以縮小光學拾取裝= 尺寸。 在本發明之-具體實施例中，繞射部分係由偏極化之繞 射光柵所組成’而全像裝置則是整體上具有信號全像與偏 極化之繞射光柵之光學組件。 在此一具體實施例中，舉例來說，信號全像與偏極化之 繞射光柵係整合於全像裝置之前面與邊緣表面，可以達成 簡潔化。因此’可以整體地縮小光學拾取裝置的尺寸。 在本發明之-具體實施例中，繞射部分係由偏極化之祕 射光柵所組成，而信號全像與偏極化之繞射光柵則是提： 成個別的光學組件。 "

在此一具體貫施例中，作辦入廣A 仏唬全像與偏極化之繞射光柵係 由個別之光學組件所提供。因 此舉例來說，可能將作號 全像附奢於信號裝置，並且方b 並且在谷納丰島體雷射之封裝的側

87796.DOC -16- 1225247 邊蓋子的視窗部分或類㈣部分中，提供偏極化之繞射光 柵。因此，：使得信號全像與偏極化之繞射光栅之相對位 置的调整變得容易。 在本發明之—具體實施例中，繞射部分係由偏極化之繞 射光柵所組成，而半導體雷射，信號全像，與偏極化之繞 射光柵及光線接收裝置係整合於一封裝中。 在此-具體實施射，偏極化之繞射光柵與光線接收裝 置係整合到-封裝中，因此可以減少構件的數目，減少半 導體雷射裝置之尺寸。如果與半導體雷射之光軸垂直之平 :上的封裝剖面具有擴圓的形狀，則和封裝剖面是圓形的 ί月況相比’其可以減少垂直光軸方向中的厚度，因此可以 減少光學拾取裝置的厚度。 在本發明之-具體實施财，繞射部分係由偏極化之繞 ，光柵所組成，而祕化之繞射光栅具有使反射之雷射光 =在表面上形成影像的透鏡特性，或者是使反射之雷射光 、東开/成平行光的透鏡特性’纟中該表面不同於半導體雷射 之發光端表面與反射光行進所沿之方向中的發光端表面的 延伸表面。 在此一具體實施例中，偏極化之繞射光栅在表面上形成 一影像，其中該表面不同於半導體雷射之發光端表面，與 反射光行進或形成平行光之方向中，此一發光端表面的延 伸表面。因此，避免反射光回到半導體雷射之發光端表面 ’而且可以避免SCOOP雜訊的產生。 在本發明之一具體實施例中，一種光學拾取裝置包括：

87796.DOC -17- 1225247 上述半導體雷射裝置，其中繞射部分係由偏極化之繞射 光柵所組成， 一光學系統’其料從半導ts雷射發出之雷射光線到當 作被照射之物體的光學記錄媒體，並導引從光學記錄媒體 反射之光線到偏極化之繞射光柵，其中 光學系統具有一相位差薄板，用來改變從半導體雷射發 出光線的極化狀態，從線性極化光線到圓形極化光線，或 者是從圓形極化光線到線性極化光線。 在此一具體實施例中，從半導體雷射發出之光線，透過 則往光學記錄媒體之路徑與從光學記錄媒體返回之路徑， 被光學系統所擁有之相位差薄板改變其極化方向，接著導 引至偏極化之繞射絲。結果，此_偏極化之繞射光拇繞 射來自光學記錄媒體之反射光線，使光線從前往半導體雷 射<万向中偏離出來。這能夠提供高度可靠的光學拾取裝 置，其中藉由抑制反射光線中多餘之光線變成雜散之光線 ，並抑制入射到半導體雷射之光線變成光源，來抑制光學 雜訊。 在本發明 < 一具體實施例中，一種光學拾取裝置包括上 述〈半導體雷射裝置，與一種光偵測器，用來偵測從被照 射之物體上反射的雷射光線。 根據此一具體實施例，可以提供一種光學拾取裝置，其 能夠以低成本，減少回到半導體雷射的光線。 【實施方式】 下面將依據具體實施例並參考附圖，詳細說明本發明之

87796.DOC -18- 半導體雷射裝置與具有該半導體雷射裝置之光學拾取裝置。 弟一具體貫施例 圖1顯示根據本發明之第一具體實施例之光學拾取裝置 的概要結構。此一光學拾取裝置包含一半導體雷射裝置1 ，一產生3光束之繞射光柵2, 一光束分離器3，一準直透鏡 4，一物鏡5與一光偵測器7。 半導體雷射裝置1係由主體14與偏極化之繞射光柵15所 構成。安排產生3光束之繞射光柵2，使從半導體雷射裝置1 <王體14發出的光線，通過產生3光束之繞射光栅2。準直 透叙4將通過此一產生3光束之繞射光栅2的光線，變成平行 光。物鏡5將平行光聚集於當作被照射之物體的光碟6表面 也说疋光子冗錄媒體上。在產生3光束繞射光柵2與 ^直透銃4之間，安排光束分離器3以反射從光碟6反射的光 線。提供光偵測器7,以接收並偵測由光束分離器3所反射 <光線。四分（一波長薄板16位於準直透鏡4與物鏡5之 間。 光碟6通常表示可以使用光線實現重製或記錄的光學記 錄媒體’如專供重製之斑槽碟片⑽祕），相變碟片與能 夠己錄4未除與重製之磁光碟彳，以&能夠記錄與重製之 寫入一次類型的磁碟。 下面更詳，，、®解說半導ff雷射裝置i。偏極化之繞射光概^ 係安排於半導體雷射裝置1之主體14與產生3光束之繞射光 柵間王虹！4具有當作基座之管柱^ 〇，與安裝於頂蓋部 分11上’當作光源的半導體雷射8,其中頂蓋部分n為管柱

87796.DOC -19- 10<構件。管柱1〇係由碟片狀的基座部分與頂蓋部分U 所構成，其中頂蓋部分從此一基座部分1⑽之大約中心部分 突出。管柱10之基座部分10a附著一蓋子17，其覆蓋半導體 雷射8與頂蓋部分丨丨。此一半導體雷射8發出雷射光束乙， 其包含從發光端表面8a，也就是說，從半導體雷射8之前端 表面’所發出的P極化光線與S極化光線。 當此一雷射光束L入射到偏極化之繞射光柵丨5時，偏極 化之繞射光柵15使整個雷射光束L之P極化光線直線行進 而變成零階光線，並使整個雷射光束L之S極化光線變成正 與負的第一階光線。應注意的是，偏極化之繞射光柵丨5的 繞射角度不同於產生3光束之繞射光柵2的繞射角度。 安排四分之一波長薄板16，使得因為偏極化之繞射光柵 15使而直線行進之p極化光線入射到四分之一波長薄板16 上。四分之一波長薄板16給予雷射光束l之光線9〇。的相位 差’其中雷射光束L之光線的極化方向彼此互相垂直。換 句話說，四分之一波長薄板丨6係操作成將p極化光線變成 圓極化光線，以及將圓極化光線變成s極化光線的相位差 薄板。 當偵測到記錄於光碟6之資訊時，光學拾取裝置操作如 下。 從半導體雷射8發出之雷射光束l，經由蓋子17，入射到 偏極化之繞射光柵1 5上。偏極化之繞射光柵1 5使整個雷射 光束L之P極化光線直線行進，變成零階光線，並使整個雷 射光束L之S極化光線繞射成為正與負的第一階光線。結果 87796.DOC -20- 1225247 ，只有雷射光束L之p極化光線，從產生3光束之繞射光柵2 入射到光學系統上，其中該光學系統包含光束分離器3，準 直透鏡4，四分之一波長薄板16與物鏡5。 更具體地說，雷射光束L之P極化光線係入射於產生3光 束之繞射光柵2上，並且由此一產生3光束之繞射光栅2分離 成主光束L0與兩個側邊光束l+1與l-Ι。其次，主光束“與 側邊光束L+1與L-1通過光束分離器3，接著準直透鏡4，以 變成平行光線，然後入射到四分之一波長薄板丨6上。此一 四分之一波長薄板16將每一主光束L0與側邊光束L+1與 L-1變成圓極化光線，然後透過物鏡5，以聚焦點的方式， 施用於光碟6之表面。 接著’上述二光束被光碟6之表面反射，再一次通過物鏡 5,並入射到四分之一波長薄板丨6上。三光束接著被四分之 一波長薄板1 6轉換成S極化光線。然後光線通過準直透鏡4 ’並且被光束分離器3反射，而入射到光偵測器7上。此一 光偵測器7偵測S極化光線，以重製記錄於光碟6上的資訊 。基於此一偵測到之S極化光線，亦獲得追蹤錯誤資訊。 入射到光束分離器3上之S極化光線部分，透射光束分離 器3。上述S極化光線部分進一步透射產生3光束之繞射光 柵2成為零階光線，並入射到偏極化之繞射光柵15上。偏極 化之繞射光拇15繞射S極化光線，使其從往半導體雷射$之 方向中分離出來。 也就是說，在半導體雷射8所發出，前往光碟6之雷射光 束L的前進路徑中，偏極化之繞射光柵15傳送雷射光束乙之

87796.DOC -21 - 1225247 P極化光線，並藉由四分之一波長薄板16，將其轉換成圓 極化光線。在從光碟6返回之路徑中，圓極化光線被四分之 一波長薄板16轉換成$極化光線，並入射到偏極化之繞射 光柵15。偏極化之繞射光栅15繞射§極化光線，因此，§極 化光線並不會到達半導體雷射8。 如此一來，可以避免此一 s極化光線之返回光線，入射 ， 到半導fa雷射8之發光端表面§ a。因此，可以不增加半導體 豕 田射8之發光端表面8&的反射率，而抑制sc〇〇p現象的產生 ，並且可以避免雷射光束L的輸出變動。結果，可以避免 _ 降低雷射晶片8所發出之雷射光束L的鑑別效率。 即使疋被偏極化之繞射光栅15繞射的s極化光線入射到 頂盍邵分11(終端表面lla上，從終端表面丨la反射，並再 一次入射到偏極化之繞射光柵15上，此一s極化光線也會 被偏極化之繞射光柵1 5繞射，而從前往光碟6之方向中偏離 出來。 因此，避免此一S極化光線所組成之返回光線回到偏極 化之繞射光栅15後面的光學系統，並避免干擾前進路徑巾· 的雷射光線。這可以消除由於返回光線而明顯降低光學拾' 取裝置之信號偵測特性與/或伺服特性的光學雜訊。 · 此外，由於反射鏡安裝於管柱1〇之頂蓋部分n，管柱ι〇 · 頂盍那分之傾斜表面的機械過程，不會造成半導體雷射$ . 之發光特性的退化，因此不會降低任何主要的生產率。 避免反射光線從光束分離器3入射到光偵測器7，即使是 從光碟6返回之S極化光線所組成的返回光線，從頂蓋部分 87796.DOC -22- 1225247 11之終端表面lla反射，也會被偏極化之繞射光柵15繞射， 並回到偏極化之繞射光柵1 5後面的光學系統。這是因為偏 極化之繞射光柵1 5的繞射角度，不同於產生3光束之繞射光 柵2的繞射角度。因此，即使是在這種情況中，也可以避免 有害的影謇知加於記錄在光碟6上之資訊的偵測，並且確實 地避免信號偵測特性與伺服特性的退化。 在前述具體實施例中’玻璃製成的蓋子17係從偏極化之 繞射光柵15中分離出來。可是，整合玻璃蓋子之偏極化繞 射光栅15可以用來取代蓋子17。因此，可以減少構件的數 量。 或者是，如圖2所示，可以將四分之一波長薄板丨6放在附 著於玻璃蓋子17之視窗i7a的偏極化繞射光柵15前面，而整 合偏極化之繞射光柵丨5與四分之一波長薄板丨6以及玻璃蓋 子17。在這種情況下，可以進一步減少構件的數目。在圖2 中’ Lm表不對應於主光束L〇之反射光線，而Lsl與Ls2則表 示對應於側邊光束L+1與L-1之反射光線。此外，四分之一 波長薄板通常是以聚碳酸酯，聚乙婦醇或與其類似之樹脂 材料所製成的透明薄膜。 圖2所示之具體實施例也避免了由於返回光線之影響所 造成的SCOOP，信號偵測特性退化與伺服特性惡化等有問 題的現象。 在圖1或2中所示之具體實施例中，頂蓋部分丨丨與管柱1 〇 是彼此整合的。可是，頂蓋部分11可以從管柱10分離出來。 在則述具體實施例中，使用偏極化之繞射光柵丨5使雷射

87796.DOC -23- 1225247 光束L之p極化光線直線行進，並繞射雷射光束LiS極化光 線。可是，可以接受使用反過來運作之偏極化繞射光柵， 取代此一偏極化之繞射光栅1 5。也就是說，可以使用使雷 射光束L之S極化光線直線行進’而繞射雷射光束l之p極化 光線的偏極化繞射光柵。 此外，可以使用彎曲光柵所組成的繞射光栅，而不是由 線性光柵所組成之偏極化繞射光柵1 5。 在圖1所示之第一具體實施例中，四分之一波長薄板16 ，產生3光束之繞射光柵2與偏極化之繞射光柵15，以此一 順序面向半導體雷射8安排。可是，偏極化之繞射光柵i 5 可以安裝於視窗玻璃的表面上，而視窗玻璃則位於半導體 雷射14之蓋子17的發光部分。在以上情況中，可以在產生3 光束之繞射光柵2與視窗玻璃之間，提供四分之一波長薄板 16 °在此一情況中，產生3光束之繞射光柵2，四分之一波 長薄板16與偏極化之繞射光栅15以此一順序面向半導體雷 射8安排。 弟一具體實施例 圖3顯示根據本發明之第二具體實施例之半導體雷射的 透射圖。圖4顯示具有圖3所示之半導體雷射之光學拾取裝 置的圖解剖面圖。 圖3所示之半導體雷射裝置60具有一半導體雷射裝置37 ，一全像裝置34與一光線接收裝置38。如圖4所示，半導體 雷射37是用來向光碟65發出光線的光源，其中光碟65係當 作光學記錄媒體。全像裝置34具有一信號全像與一偏極化

87796.DOC -24- 1225247 之繞射光柵3 6。 信號全像35將光碟65反射的光線導引至信號接收裝置38 以供信號偵測。光線接收裝置38接收由信號全像35所引導 之光線3 9。偏極化之繞射光柵3 6繞射被信號全像3 5繞射之 零階繞射光線。 半導體雷射37發出大約650奈米（nm)波長之紅光，舉例來 說，此一波長之紅光用於使用數位多平台光碟（簡寫為 DVD)當作光碟65的時候。 舉例來說，光線接收裝置38是光二極體。光線接收珠旅 38接收從光碟65反射個光線，將此一反射之光線轉換成對 應於此一反射光線之光學強度的電流，並輸出成反射光線 之偵測信號。 半導體雷射37與光線接收裝置38係配置於封裝50中。封 裝50係由蓋子33與基座32所組成，其中基座32之上表面 32A大致上是橢圓形的，並且垂直於半導體雷射之光軸 J。半導體雷射37與光線接收裝置38係安裝於散熱器基板 (未頌示）上。散熱器基板係安裝於金屬製成之基座3 2上， 其中金屬如鋼。此外，金屬製成之蓋子33連接到基座32， 以便覆蓋半導體雷射37與光線接收裝置38，其中製成蓋子 之遺金屬如鋼。 、半導體雷射37之發光端表面37A的連接表面（未顯示）係 =非成與上表面32A平行。半導體雷射37與光線接收裝置 38經由金線（為顯示），電氣地連接到導引針腳31。導引針 腳31延伸到封裝50的外面。

87796.DOC -25- 1225247 全像裝置34係由長方形平行六面體透明材料所製成。^ 號全像35形成於全像裝置34之上表面，而偏極化之繞射I 棚 3 6則形成於其底面。 如此安排偏極化之繞射光栅36，以平行於垂直半導體兩 射37所發出之光線之光軸J的平面，並與光軸j相交，而且 如此安排偏極化之繞射光柵36，以面對形成於蓋子33之上 表面中的視窗33A。 仏5虎全像3 5妥排於光學路徑4 0與6 6之光轴j上。光學路徑 40與66，是半導體雷射37所發出之光線，從光碟65反射， 以及反射之光線經由偏極化之繞射光柵3 6透射，此一光線 所行進的路徑。 本第二具體實施例之信號全像35，將來自光碟65之返回 光線繞射成負的第一階繞射光線（未顯示），零階繞射光線 (未顯示）與正的第一階繞射光線39。信號全像35僅將光線 接收裝置3 8之光線接收表面3 8 A上的正第一階繞射光線3 9 聚集，供作信號處理。不使用零階繞射光線與負的第一階 繞射光線來作信號處理。應注意的是，零階繞射光線是通 過而沒有被繞射的光線。 除了相對於具有第一極化方向之光線（如，P極化光線） 的零階繞射光線外，偏極化之繞射光柵36具有大約百分之 零的繞射效率。而且，除了相對於具有第二極化方向之光 線（如，S極化光線）的零階繞射光線外，偏極化之繞射光柵 3 6具有大約百分之零的繞射效率，其中第二極化方向垂直 於第一極化方向。 -26-

87796.DOC 1225247 因此，透射具有第一極化方向之光線（P極化光線），而沒 有被偏極化之繞射光柵3 6繞射成零階繞射光線。因此，偏 極化之繞射光柵36繞射具有第二極化方向之光線（s極化光 線），以不產生零階繞射光柵。 在具有第一極化方向之光線為P極化光線的情況中，具 有第二極化方向之光線為S極化光線。在具有第一極化方 向之光線為S極化光線的情況中，具有第二極化方向之光 線為P極化光線。 在本第二具體實施例之光學拾取裝置中，為了精確地讀 取兄錄化號’全像裝置3 4將從光碟反射與返回之光線分離 ，以從追蹤資訊信號中將記錄信號分離出來，使這些信號 被導引到光線接收裝置38，以獲得個別的輸出信號。 在具有半導體雷射裝置60之光學拾取裝置70中，從半導 體雷射6 0發出之光線，入射到偏極化之繞射光柵3 6上。第 一極化方向中的光線通過偏極化之繞射光柵3 6，接著入射 到信號全像35上。 另一方面，第二極化方向中的光線被偏極化之繞射光栅 36繞射，並從前往信號全像35之方向中偏離出來。因此， 透射偏極化之繞射光柵36並入射到信號全像35上的光線， 主要是由第一極化方向中的光線所組成。 信號全像3 5繞射入射到信號全像3 5之光線中，除了零階 繞射光線以外的光線。因此’只有零階繞射光線入射到準 直透鏡61，並且被準直透鏡61轉換成平行光。平行光通過 四分之一波長薄板6 2，使極化方向彼此互相垂直的光線產 -27-

87796.DOC 1225247 生45°的相位差。然後，光線在上升鏡面63上反射，並且被 物鏡64聚集於光碟65上。 其次’光線在光碟65上反射，而反射之光線則被物鏡64 轉換成平行光。接著，平行光被上升鏡面63反射，並通過 四分之一波長薄板62。四分之一波長薄板62在極化方向彼 此互相垂直之光線中，造成進一步之45。的相位差。具體地 說’四分之一波長薄板62在前往光碟65之前進路徑與從光 碟65返回之返回路徑之間，總共提供9〇。的相位差，其中這 些光線的極化方向彼此互相垂直。然後，準直透鏡6丨收集 這些光線，而朝向全像裝置34的方向。 舉例來說，如果第一極化方向中的光線是P極化光線， 則第二極化方向中之光線，是具有9〇。相位差的S極化光線。 接著，經由準直透鏡61通過信號全像35的光線，被繞射 成負的第一階繞射光線，零階光線與正的第一階繞射光線 。這些繞射光線中，只有正的第一階繞射光線39聚集於光 線接收裝置38，供作信號處理。 藉由準直透鏡61通過信號全像3 5之光線的零階繞射光線 與負的弟一階繞射光線’並不用作信號處理。接著，來自 k號全像3 5之負的第一階繞射光線，入射到極化之繞射光 栅36，而來自信號全像35之零階繞射光線（亦即，第二極化 光線中沒有被繞射的光線），則入射到偏極化之繞射光柵3 6 。此一零階繞射光線是第二極化方向中之光線，其被繞射 成負的第一階繞射光線4 0 A，而正的第一階繞射光線4 〇 B則 被通過偏極化之繞射光柵36 ,並從前往半導體雷射37之光 -28-

87796.DOC 1225247 學路徑中偏離出來。因此，沒有產生返回半導體雷射⑺勺 返回光線。此外’在偏極化之繞射光栅36令，相對於第二 極化方向中的光線，零階繞射效率大约是百分之零。因: 二實質上沒有產生從信號全像35進行，通過偏極化之繞射 光柵36，並入射到半導體雷射37上的返回光線。 因此，根據第二具體實施例之半㈣雷H i ^ > Μ 提供偏極化之繞射光柵36，可以抑制半導體雷㈣之發光 端表面37Α上的人射光線（返回光線），並且可能提供應付雷 射光之返回光線的方法。 此外，根據第二具體實施例，將半導體雷射37所發出之 雷射光線中，返回而成為多餘光線的光線，聚集在焦點PM 與P22上，可以阻止聚集在焦點p21與p22上的多餘光線再 一次反射而變成雜散光線，因此可以提供高度可靠性的半 導體雷射裝置6 0與光學拾取裝置7 〇，其中焦點p 2丨與p 2 2係 位於半導體雷射37之發光端表面37A與光線接收裝置“之 光線接收表面3 8 A以外的區域中。 此外，在本第二具體實施例中，信號全像35與偏極化之 繞射光柵36，係安排於光學路徑4〇之光軸j上，其中從半導 體雷射37發出，並在光碟65上反射的反射光線，回到大致 上與半導體雷射37之發光點P〇重疊的點。在本第二具體實 施例中，以此一排列，繞射從半導體雷射37發出，並在光 碟65上反射的反射光線，使偏極化之繞射光柵36在光線回 到大致上與半導體雷射3 7之發光點重疊的點之前，不產生 零隖繞射光線。因此，在偏極化之繞射光柵3 6中，不會產

87796.DOC -29- 1225247 可以抑制返回光 生入射到半導體雷射37之零階繞射光線 線所引起的雜訊。 此外’在h二具體實施例中’偏極化之繞射光栅36的 光柵節距是大致上相等的節距。以此—配置，偏極化之繞 射光柵36可以繞射從半導料射37發出，並且被光碟似 射的反射光線，而可以等距與穩定地聚集繞射之正的第一 階繞射光線4 Ο B與負的第—階繞射光線4 〇 a。因此，藉著在 聚集的位置P22與P21上提供無反射塗佈，或是將総聚集 的位置放在不會產生雜散光線的地方，可以輕易地消除返 回光線所引起的雜散光線。 此外纟本第—具冑| 1施例巾，偏極化之繞射光栅％係 安排於信號全像35所繞射之正的第—階繞射光線39不會通 過的地万。以此一配置，可以避免偏極化之繞射光柵％繞 射從信號全像35往光線接收裝置38之正的[階繞射光線 39因此，可以避免變成信號光線之正第一階繞射光線39 的路徑被偏極化之繞射光柵改變，而受到有害的影響。此 外，偏極化之繞射光柵36繞射從光碟65反射之反射光線， 所得到之正的第一階繞射光線與負的第一階繞射光線，可 以穩定地聚集在理想的地方。 此外’本第二具體實施例具有從全像裝置34分離出來的 四分之一波長薄板62，然而四分之一波長薄板可以安排於 全像裝置34内部（如，信號全像35與偏極化之繞射光柵36 之間）。在此一情況中，藉由在全像裝置34中提供具有改變 極化方向功能之四分之一波長薄板，可以用簡潔的結構，

87796.DOC -30- 1225247 使偏極化之繞射光柵36產生的繞射效應，能隨人射光線之 極化方向而變化的效果，並且可以縮小光學拾取裝置 尺寸。 此外’在本第二具體實施例之半導體雷射裝置的中，為 同一光學組件之全像裝置34提供信號全像35與偏極化之燒 射光栅36,因此能夠達到減少構件數目，料尺寸，減少 厚度’與降低製造成本。此外，如圖4所示，可以縮小由半 導=雷射裝置60,準直透鏡61，四分之一波長薄板^，上 升鏡面63與物鏡64所組成之光學拾取裝置的尺寸。 此外’在本第二具體實施例之半導體雷射裝置6〇中，半 導體雷射37，信號全像35，偏極化之繞射光柵卿光線接 收裝置38係整合到封裝对。以此—配置，可以達到半導 體雷射裝置6G之構件數目的減少與尺寸的縮小。封裝⑽在 垂直於半導體雷射60之絲；的平面中，具有_形的剖面 形狀。因此，和封裝之剖面是圓形的的情況相比，其允許 減少垂直於光軸方向之方向上的厚度，而進一步允許光學 拾取裝置之厚度的減少。 如果在本第二具體實施例中，信號全像h與偏極化之繞 射光柵36是由個別的光學組件所組成則舉例來說，可能使 仏號王像35附著於全像裝置34，並於視窗33a或與其類似 足物上，提供偏極化之繞射光柵36，其中視窗33A或與其 類似 <物形成於封裝50側面上的蓋子33中， ”則密封於封裝中。在此一情況下，調整信號::3= 極化之繞射光柵3 6彼此的相對位置變得容易。

87796.DOC -31 - 1225247 第三具體實施例 圖13顯示根據本發明之第三具體實施例的半導體雷射裝 置。 第三具體實施例之半導體雷射裝置80具有當作基座的管 柱8 1，與當作光源的半導體雷射83。半導體雷射83係安裝 於頂蓋部分82上，而頂蓋部分82為管柱81之一部分。管柱 8 1係由基座部分8 1 a與從此一基座部分8 1 a突出之頂蓋部分 82所組成。覆蓋半導體雷射83與頂蓋部分82之蓋子84，附 著於管柱81之基座部分81a。半導體雷射83從發光端表面 83a發出雷射光束L，其中發光端表面83a是半導體雷射83 的前端表面。雷射光束L是由包含P極化光線與S極化光線 之雷射光線所組成。 全像裝置85附著於蓋子84之頂部平板84a上，以便覆蓋形 成於頂部平板84a中的視窗（未顯示）。全像裝置85在其上表 面部分包含偏極化之繞射光柵86。 偏極化之繞射光柵86是對半導體雷射83所發出之放射光 線的特定極化方向光線沒有繞射效應的偏極化繞射光栅。 因此，偏極化之繞射光柵86對放射光線（雷射光束L)所包含 之特定極化方向中的光線沒有透鏡作用。因此，相對於安 排得比偏極化之繞射光柵86靠近雷射光束L的光學系統而 言，偏極化之繞射光柵86對特定極化方向中的光線沒有影 響。 舉例來說，如圖1所示，光學系統係由一產生3光束之繞 射光柵2，一光束分離器3，一光偵測器7，一準直透鏡4， -32-

87796.DOC 1225247 一四分之一波長薄板16’ 一物鏡5與_光碟6所組成。此外 ，假設光學系統在偏極化之繞射光柵86與光碟16之間，具 有四分之一波長薄板16。 因此，經由通過四分之—波長薄板16兩次，彼此互相垂 直之雷射光線的光線之間，產生90。的相位差，而半導體 雷射83所發出之雷射光線在被光碟6反射之後，回到偏極化 之繞射光柵86。結果，舉例來說，如果發出之光線是線性 極化光線，則回到偏極化之繞射光柵86的反射光線變成圓 極化光線。 此外，對從光碟6返回的光線，偏極化之繞射光柵％具有 凹透鏡作用。因此，其合成聚焦位置位於圖13所示之曲面 中，其合成聚焦位置係由偏極化之繞射光柵86與光碟側 邊之光學系統所形成。 結果，如圖1 3所示，偏極化之繞射光栅8 6繞射反射光線 L10 ’以將其導引至頂蓋82之終端表面82a。反射光線L10 衍生自正的第一階繞射光線，其在雷射光束L從半導體雷 射83到光碟6的前進路徑中，由產生3光束之繞射光柵2所產 生’在光碟6上反射，並回到偏極化之繞射光柵86。 而且，如圖1 3所示，偏極化之繞射光柵86繞射反射光線 L20，並使其入射到不同於發光端表面83a之彎曲表面H·， 而不使反射光線入射到發光端表面83a。反射光線L20衍生 自負的第一階繞射光線，其在前進路徑中，由產生3光束之 繞射光柵2所產生，在光碟6上反射，並回到偏極化之繞射 光柵86。 87796.DOC -33- 1225247 因此，偏極化之繞射光柵86避免反射光線L10與L20回到 半導體雷射83之發光端表面83a，因而避免SCOOP雜訊的發 生。 反射光L 1 〇的影像係形成於不同於平面η的曲面η，上，其 中平面Η包含發光端表面83a。因此，舉例來說，即使反射 光L10入射到頂蓋8 2之終端表面8 2 a，並且反射，此一反射 光並不會在圖1所示之外部光偵測器7中形成影像，因而排 除了降低之偵測強度的發生。 舉例來說，反射光L20不會僅對蓋子84之基座部分8ia的 特定光線接收單元（未顯示）產生影響，因此，幾乎不會對 偵測信號產生有害的影響。 如圖13所示，偏極化之繞射光栅86不會使反射光線l〇〇 在發光端表面83a上形成影像，但是會在半導體雷射83後面 的曲面ΪΓ上產生影像。反射光l00衍生自零階繞射光線，其 在雷射光束L從半導體雷射83到光碟6之前進路徑中，由產 生3光束之繞射光柵2所產生，在光碟6上反射，並回到偏極 化之繞射光柵86。 反射光L00散開而不被偏極化之繞射光柵86聚焦於平面 Η上，其中平面Η包含發光端表面83&。這抑制半導體雷射 83中SCOOP雜訊的發生。 偏極化之繞射光柵86是由曲線，而不是直線所組成的， 以使偏極化之繞射光栅8 6具有如上所述之凹透鏡作用。偏 極化之繞射光柵86的光柵曲線，具有接近直線之大的曲面 半徑。這是因為它只需要將反射光線L〇〇，L〇丨與[〇2的聚 8J796.DOC -34- 1225247 焦位置，從平面Η到曲面tr，移動小的距離。 如果偏極化之繞射光柵86不產生零階繞射光線，則沒有 光線回到半導體雷射元件83之終端表面83a，因此可以完全 避免SCOOP雜訊。可是，為了消除零階繞射光線的產生， 需要提高偏極化繞射光柵86之極化選擇度。也就是說，需 要深化光栅的槽溝深度，這使偏極化繞射光柵86之製造變 得困難*—些。 偏極化之繞射光柵86可以具有一透射特性，使反射光線 LOO，L01與L20轉換成平行光線。在這種情況下，既然反 射光線LOO ’ L01與L20是平行的，反射光線[〇〇，乙〇1與乙2〇 幾乎沒有進入半導體雷射83中，而且不會在發光終端表面 83a上形成任何影像。因此，可以避免sc〇〇p雜訊。 如此敘述本發明，顯然可以以很多方式來改變本發明。 此等改變不會視為脫離本發明之精神與範圍，而且所有對 熟諳此藝之士來說是明顯的這些修改，傾向於包含 申請專利範圍的範圍中。 ϋ 【圖式簡單說明】 ，其中附圖僅為說明之用 正了解本^ 皇為說月<用，因此不是本發明的限 圖1係目式，顯示光學拾取裝置之光學系: 包含根據本發明之第一减—、α 、’勺構^ 圖2係一圖令& -斤 于两射裝置； ” β式，頒不弟一具體實施例之半導俨 修改實例； 千导岐雷射裝f 圖3係一 圖式，顯示根據本發明之第 二具體實袍例之半導

87796.DOC -35- 1225247 體雷射裝置的結構； 圖4係一圖式，顯示具有第二具體實施例之光學拾取裝置 的結構； 圖5係一圖式，顯示傳統之光學拾取裝置； 圖6係一圖式，顯示上述傳統光學拾取裝置所擁有之半導 體雷射裝置； 圖7係一圖式，顯示上述傳統半導體雷射裝置之修改實 例； 圖8係一圖式，顯示上述傳統半導體雷射裝置之另一修改 實例； 圖9A與9B係圖式’依序顯示形成上述傳統半導體雷射裝 置之管柱的狀態； 圖10係一概圖，顯示上述僖紡生道Μ 上 、W統+導體雷射裝置之操作狀 圖11係一圖式，顧示另一值玆 … Λ 傳統+導體雷射裝置之結構； 體雷射裝置的光學 圖12係一圖式，顯示具有圖11之半導 拾取裝置；及 之第三具體實施例之半 圖13係一圖式，顯示根據本發明 導體雷射裝置的結構。 【圖式代表符號說明】 1，60, 80 2 3 4, 61 半導體雷射裝置 繞射光柵 光束分離器 準直透鏡

87796.DOC -36- 1225247 5, 64 物鏡 6, 65 光碟 7 光偵測器 8, 37, 83 半導體雷射 8a，37A，83a 發光端表面 10, 81 管柱 11，82 頂蓋部分 16, 62 四分之一波長薄板 17, 33, 84 蓋子 14 主體 15, 36, 86 偏極化之繞射光栅 L 雷射光束 L0 主光束 L+l，L-l 側邊光束 34, 85 全像裝置 35 信號全像 38 光線接收裝置 87796.DOC -37-

Claims (1)

122 !|^_2]|3731號專利申請案 〜年制文申鵪參利範圍替換本(93年9月） 拾、申請專利範困： 1. 一種半導體雷射裝置，包括： 一半導體雷射，用來對將被照射之物體發出雷射光線； 一繞射邵分’用來根據反射之雷射光線的極化方向而 繞射物體所反射之雷射光線，以使反射之雷射光線從前 往半導體雷射之方向中偏離出來。 2. 如申請專利範圍第1項所述之半導體雷射裝置，進一步包 括： 一全像裝置，其具有一信號全像；及 一光線接收裝置，其中 經由信號全像而將半導體雷射所發出之雷射光線施 加於將被照射之物體， 全像裝置繞射被物體反射之雷射光線，及 光線接收裝置接收繞射之雷射光線。 3.如申請專利範圍第1項所述之半導體雷射裝置，其中 繞射部分係由一偏極化之繞射光柵所組成， 建構偏極化之繞射光柵，使除了零階繞射光線以外之 繞射光線的繞射效率，相對於具有第一極化方向之光線 ，大約是百分之零，而零階繞射光線之繞射光線的繞射 效率，相對於具有垂直於第一極化方向之第二極化方向 的光線，大約是百分之零。 4·如申請專利範圍第1項所述之半導體雷射裝置，進一步包 括： 一四分之一波長薄板，其中 繞射邠分與四分之一波長薄板係面向半導體雷射，依 次安排。 5·如申睛專利範圍第1項所述之半導體雷射裝置，進一步包 括： 一基座，其上安裝半導體雷射；及 一盍子，其具有雷射光束通過之视窗，並附著於基座 ，其中 繞射部分係由偏極化之繞射光柵所組成，及 偏極化之繞射光柵附著於視窗。 6·如申睛專利範圍第5項所述之半導體雷射裝置，進一步包 括： 四分之一波長薄板，其附著於視窗，以便放置於偏極 化之繞射光柵上面。 •如申叫專利範圍第2項所述之半導體雷射裝置，其中 繞射邵分係由偏極化之繞射光栅所組成，及 #號全像與偏極化之繞射光栅係安排於往半導體雷 射之發光點反射之雷射光線之光學路徑的光軸上。 8·如申請專利範圍第丨項所述之半導體雷射裝置，其中 反射邵分係由偏極化之繞射光柵所組成，其中偏極化 <繞射光柵係由大約相等節距之線性光柵所形成。 9·如申請專利範圍第2項所述之半導體雷射裝置，其中 繞射部分係由偏極化之繞射光柵所組成，及 信號全像所繞射之繞射光線不會通過偏極化之繞射 光栅。 87796-930915.DOC -2- 10·如申請專利範圍第2項所述之半導體雷射裝置，其中 繞射部分係由偏極化之繞射光柵所組成，及 全像裝置中提供一四分之一波長薄板。 11·如申請專利範圍第2項所述之半導體雷射裝置，其中 繞射部分係由偏極化之繞射光柵所組成，及 全像裝置係一光學組件，其整體上具有信號全像與偏 極化之繞射光柵。 12·如申請專利範圍第2項所述之半導體雷射裝置，其中 繞射邵分係由偏極化之繞射光柵所組成，及 信號全像與偏極化之繞射光柵為個別之光學組件。 13 ·如申請專利範圍第2項所述之半導體雷射裝置，其中 繞射邵分係由偏極化之繞射光栅所組成，及 半導體雷射，信號全像，偏極化之繞射光柵與光線接 收裝置係整合於一封裝中。 14 ·如申請專利範圍第1項所述之半導體雷射裝置，其中 繞射邵分係由偏極化之繞射光柵所組成，及 偏極化之繞射光柵具有使反射之雷射光線在不同於 半導體雷射之發光端表面與發光端表面沿著反射光行進 之方向中的延伸表面上，形成影像的透鏡特性，或使反 射之雷射光線形成平行光的透鏡特性。 15. —種光學拾取裝置，包括： 申請專利範圍第1項所述之半導體雷射裝置，其中繞 射邵分係由一偏極化之繞射光柵所組成， 一光學系統，其引導半導體雷射所發出之雷射光線至 87796-930915.DOC

作為被照射物體之一光學記錄媒體，並且將光學記錄媒 體反射之光線導引至偏極化之繞射光柵，其中 該光學系統具有一相位差薄板，用來改變半導體雷射 所發出之光線的極化狀態，從線性極化光線變成圓極化 光線’或從圓極化光線變成線性極化光線。 16. —種光學拾取裝置，包括： 申請專利範圍第2項所述之半導體雷射裝置，及 一光偵測器，用來偵測從被照射之物體反射的雷射光 線0 87796-930915.DOC