JP2002319172A - 光ヘッド装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】光記録媒体上、および光検出器上での光の集光
特性を向上させた光ヘッド装置を得る。 【解決手段】電極が表面に形成されてなる透明基板に挟
持された、光源１から光記録媒体８に向かう出射光の波
面を変化させる第１の液晶層１００と、同じく電極が表
面に形成され透明基板に挟持された、光記録媒体８から
光検出器９に向かう光記録媒体８による反射光の波面を
変化させる第２の液晶層１０１を、それぞれの液晶分子
の配向方向を直交させて、光ヘッド装置中に設置された
１／４波長板５に対して、光記録媒体８側か、または光
源１側かのいづれかの光路中に配置する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光ヘッド装置に関
し、特に電極が表面に形成された透明基板に挟持された
液晶層を有する光ヘッド装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】光ディスクであるＤＶＤは、同じく光デ
ィスクであるＣＤに比べディジタル情報が高密度で記録
されており、ＤＶＤを再生するための光ヘッド装置は、
光源の波長をＣＤの７８０ｎｍよりも短い６５０ｎｍま
たは６３５ｎｍとしたり、対物レンズの開口数（ＮＡ）
をＣＤの０．４５よりも大きい０．６にして光ディスク
面上に集光するスポット径を小さくしている。

【０００３】さらに、次世代の光記録においては光源の
波長を４００ｎｍ程度、ＮＡを０．６以上とすること
で、より大きな記録密度を得ることが提案されている。
しかし、光源の短波長化や対物レンズの高ＮＡ化が原因
で、光ディスク面が光軸に対して直角より傾くチルトの
許容量や光ディスクの厚さムラの許容量が小さくなる。

【０００４】これら許容量が小さくなる理由は、光ディ
スクのチルトの場合にはコマ収差が発生し、光ディスク
の厚さムラの場合には球面収差が発生するために、光ヘ
ッド装置の集光特性が劣化して信号の読み取りが困難に
なることによる。高密度記録において、光ディスクのチ
ルトや厚さムラに対する光ヘッド装置の許容量を拡げる
ためにいくつかの方式が提案されている。

【０００５】一つの方式として、通常光ディスクの接線
方向と半径方向との２軸方向に移動する対物レンズのア
クチュエータに、検出されたチルト角に応じて対物レン
ズを傾けるように傾斜用の軸を追加する方式がある。し
かし、この追加方式では球面収差は補正できないこと
や、アクチュエータの構造が複雑になるなどの問題があ
る。

【０００６】また別の方式として、対物レンズと光源と
の間に備えた位相補正素子により波面収差を補正する方
式がある。この補正方式では、アクチュエータに大幅な
改造を施すことなく光ヘッド装置に素子を組み入れるだ
けで光ディスクのチルトの許容量や厚さムラの許容量を
拡げることができる。

【０００７】例えば、位相補正素子を用いて光ディスク
のチルトを補正する上記の補正方式に特開平１０−２０
２６３がある。これは、位相補正素子を構成している液
晶などの複屈折性材料を挟持している一対の基板のそれ
ぞれに、電極が分割されて形成された分割電極に電圧を
印加して、複屈折性材料の実質的な屈折率を光ディスク
のチルト角に応じて変化させ、この屈折率の変化により
発生した透過光の波面変化により、光ディスクのチルト
で発生したコマ収差を補正する方式である。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の液晶を
用いた位相補正素子では、偏光方向がある特定方向を有
する直線偏光に対してのみ作用する。しかし光の利用効
率を上げるため、光源からの出射光の偏光方向と、反射
により光ディスクから光検出器へ向かう反射光の偏光方
向とを異ならせる偏光系の光ヘッド装置では、位相補正
素子は出射光または反射光のいずれか一方にしか作用し
ない問題があった。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記の課題を
解決するためになされたものであり、光源と、光源から
の出射光を光記録媒体上に集光させるための対物レンズ
と、集光され光記録媒体から反射される出射光を受光す
る光検出器と、光源と対物レンズとの間の光路中に１／
４波長板とを備える光ヘッド装置において、出射光の波
面を変化させるための、電極付透明基板に挟持された２
つの液晶層が、１／４波長板に対して光源側の、または
１／４波長板に対して光記録媒体側の光路中に配置さ
れ、かつ２つの液晶層を構成する液晶分子の電圧非印加
時におけるそれぞれの配向方向が直交することを特徴と
する光ヘッド装置を提供する。

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明は、光源と、光源からの出
射光を光記録媒体上に集光させるための対物レンズと、
集光され光記録媒体から反射される出射光を受光する光
検出器と、光源と対物レンズとの間の光路中に１／４波
長板とを備える光ヘッド装置である。さらに、本発明の
光ヘッド装置では、出射光の波面を変化させるための、
電極付透明基板に挟持された２つの液晶層が、１／４波
長板に対して光源側の、または１／４波長板に対して光
記録媒体側の光路中に配置されている。すなわち、透明
基板に挟持された液晶層が２つ、１／４波長板に対して
光源側の光路中に配置されている。または透明基板に挟
持された液晶層が２つ、１／４波長板に対して光記録媒
体側の光路中に配置されている。そして、各液晶層を構
成する液晶分子は、電圧の非印加時に一定方向に配列し
ており、かつ液晶分子の配向方向がそれぞれ直交する光
ヘッド装置である。ただし、液晶分子の配向方向は、本
発明における効果が実現できれば直交状態（９０度）か
らずれていてもよく、±１０度程度のずれならばよい。

【００１１】このように構成することにより、２つの液
晶層は光源から光記録媒体へ向かう出射光に対して作用
して波面を変化させ、光記録媒体上での集光特性を向上
でき、また光記録媒体で反射し光記録媒体から光検出器
へ向かう出射光に対しても作用して波面を変化させ光検
出器上での集光特性を向上できて、光の利用効率を高め
ることができる。

【００１２】また、２つの液晶層は、１／４波長板に対
して光源側の光路中に配置され、かつ光源から光記録媒
体へ向かう出射光に対して波面を変化させることができ
る第１の液晶層と、光記録媒体において反射し光記録媒
体から光検出器へ向かう出射光（以下、反射光という）
に対して波面を変化させることができる第２の液晶層
と、であること。この場合、各液晶層に入射する直線偏
光の偏光方向は液晶分子の配向方向と一致していること
が好ましいが、両方向が±１０度程度の角度をなしてい
てもよい。このように構成すると、２つの液晶層の厚さ
に制約がなくなり、設計の自由度が増して、好ましい。

【００１３】図１に、本発明の光ヘッド装置の一例を示
す。光源である半導体レーザ１からの出射光の波面を変
化させる第１の液晶層１００、光記録媒体である光ディ
スク８からの反射光の波面を変化させる第２の液晶層１
０１を配置した。２つの液晶層１００、１０１はそれぞ
れ液晶に電圧を印加できるように電極を表面に形成した
透明基板に挟持されている。

【００１４】半導体レーザ１からの直線偏光である出射
光はコリメートレンズ３０により平行光となり、ビーム
スプリッタ２、液晶層１００、１０１を透過後、１／４
波長板５を透過して円偏光となり、アクチュエータ７に
設置された対物レンズ６により光ディスク８上に集光さ
れる。液晶層１００を透過するとき、出射光の波面が変
化する。

【００１５】光ディスク８により反射された円偏光の出
射光は反射光となり、反射光は再び対物レンズ６および
１／４波長板５を透過し、光源からの出射光とは偏光方
向がほぼ直交する直線偏光となる。液晶層１０１を透過
するとき、反射光の波面が変化し、ビームスプリッタ２
により反射され、集光レンズ３１を透過して光検出器に
集光される。

【００１６】光の波面を変化させる液晶層は、例えば図
７に示すように液晶分子２８が紙面に平行に配向し、電
極２４ａ、２４ｂが形成された透明基板２１ａ、２１ｂ
に挟持され、シール材２２によって周辺がシールされて
いるものを用いることができる。ここで、２５は絶縁
膜、２６は配向膜である。液晶分子２８の配向方向と入
射光の偏光方向とが一致する場合、液晶層２３に電極２
４ａ、２４ｂを用いて電圧を印加することで液晶層の実
質的な屈折率が変化し、光の偏光状態をほとんど変化さ
せずに、透過光の波面を変化できる。

【００１７】ここで、液晶層の液晶分子の配向方向とほ
ぼ直交した偏光方向の光に対しては偏光方向および波面
を変化させることは実質的にない。つまり、半導体レー
ザからの出射光の偏光方向とほぼ直交した配向方向をも
つ第２の液晶層１０１は出射光の波面に影響せず、ま
た、光ディスクからの反射光の偏光方向とほぼ直交した
配向方向をもつ第１の液晶層１００は反射光の波面に影
響しない。

【００１８】ここで、第１の液晶層１００、および第２
の液晶層１０１をそれぞれ挟む透明基板には、光ディス
ク基板の厚み偏差や多層光ディスク再生により発生する
球面収差の補正用として例えば図８に示すような同心円
状に分割された電極や、光ディスクの傾斜（チルト）に
より発生するコマ収差の補正用に分割された図９に示す
ような電極（５１〜５５）を設ければよい。また、これ
らの電極を組み合わせでもよい。

【００１９】また、連続的に変化する電圧分布を発生さ
せるための、例えば図１０に示す電極を透明基板に形成
してもよい。図１０に示すように、透明基板の全表面に
わたって薄膜の一様な透明電極８０をまず形成する。次
に発生するそれぞれの収差に対処できる形状の電圧印加
用電極として、複数の給電部材８１、８２、８３を透明
電極８０上に設ける。そして、上記の球面収差に対処す
るための所望の電圧分布となる適切な電圧を、それぞれ
の給電部材に引出配線８４を通じて、信号１、信号２お
よび信号３として印加することで、連続的な電圧分布を
発生させる。

【００２０】すなわち、発生する収差を補正するよう
に、電極上に複数の給電部材を収差の形状に合わせた形
状の給電部材を設ける。そして、例えば、一方の基板上
に図１０に示した給電部材が形成され、対向する他方の
基板面には一様な薄膜電極があるとする。給電部材８１
と他方の基板の薄膜電極間に電圧Ｖ８１を印加する、さ
らに給電部材８２と他方の基板の薄膜電極間に電圧Ｖ８
２を印加する。電圧Ｖ８１と電圧Ｖ８２とは異なるもの
とする。

【００２１】ここで、給電部材８１〜８３の抵抗値は電
極８０の抵抗値より小さくする。すなわち、給電部材に
電圧を印加したとき給電部材は等電位となり、給電部材
間の電極面上には電位差（電圧分布）が発生するように
それぞれの抵抗値を選ぶ。

【００２２】この連続的な電圧分布を発生させること
で、液晶層の屈折率分布を連続的にし、液晶層からの透
過光の波面変化を連続的にできる。この波面変化は、図
８に示す同心円状の分割電極から得られる離散的な波面
変化よりも、実際に発生する収差により近い連続的な波
面変化となって好ましい。特に球面収差を補正する場合
には、光軸より遠い周辺部分の収差の変化量が大きいた
めに、電極の分割を行って離散的な波面変化を発生させ
る方法に比べて、給電部材を形成する方が連続的な波面
変化となって、収差の変化に対応でき好ましい。さら
に、このような連続的な波面変化と分割電極による離散
的な波面変化を発生させるパターンを組み合わせてもよ
いし、複数の収差を補正するように液晶層への電圧印加
分布を組み合わせることもできる。

【００２３】このように、半導体レーザから光ディスク
に向かう出射光は第１の液晶層１００で収差が補正さ
れ、光ディスク上で良好な光の集光特性が得られる。ま
た従来の液晶層が１つの方法では光ディスクからの反射
光に対してはこの液晶層は収差補正機能を有さなかっ
た。しかし、本発明におけるように第２の液晶層を加え
この液晶層を用いることで、光ディスクからの反射光の
収差も補正できる。さらに、光検出器上でも良好な集光
特性を示すことができ、フォーカスサーボやトラッキン
グサーボ特性の劣化を防ぐことができる。

【００２４】図１に示す本発明の光ヘッド装置において
は、２つの液晶層は積層してある（図２および図３を用
いて後程詳しく説明する）。また、積層した２つの液晶
層に１／４波長板５をさらに積層することで部品点数を
低減できる。以下、液晶層は透過光の波面を変化させ収
差を補正する機能を有するので、液晶層を２枚の透明基
板で挟んみ、それらを積層した２つの液晶層を液晶収差
補正素子ともいう。

【００２５】対物レンズを保持したアクチュエータに液
晶収差補正素子を搭載することにより、トラッキング時
に対物レンズと液晶収差補正素子とが一体に動くと、対
物レンズと液晶収差補正素子の光軸間の位置ズレが発生
せず、収差補正性能の劣化はなく好ましい。

【００２６】図４に示す本発明の光ヘッド装置の別の例
においては、２つの液晶層のうち第１の液晶層１００は
１／４波長板５とともにアクチュエータ７に保持（搭
載）され、第２の液晶層１０１はアクチュエータ７に保
持（搭載）されていない。液晶層１００は主に半導体レ
ーザ１からの出射光の波面変化を発生させ、液晶層１０
１は主に光ディスクからの反射光この図４において、図
１と同じ符号の要素は、図１と同じものを意味する。の
波面変化を発生させる。

【００２７】液晶層１００がアクチュエータに搭載され
ているため、対物レンズ６との位置ずれを起こすことが
なく、さらに重量を低減でき消費電力も抑制できて好ま
しい。反射光の波面変化を発生させる液晶層１０１は、
液晶層１００に比べ要求される収差補正機能は低くても
よいために、対物レンズとは分離して別置きにしても充
分に機能する。

【００２８】液晶層１０１は、図４に示すように出射光
と反射光の両方の光路中に設置してもよいし、光ディス
クからの反射光がビームスプリッタ２で分波された後
の、光検出器の前においてもよい。本発明の光ヘッド装
置の他の例として、図６に示すように透明基板間に挟持
した液晶層１００と液晶層１０１とを積層した液晶収差
補正素子をアクチュエータ７に搭載せずに、対物レンズ
６とビームスプリッタ２との間に設置する。この図６に
おいて、図１と同じ符号の要素は、図１と同じものを意
味する。

【００２９】上記の図１、図４および図６に示した本発
明の光ヘッド装置の例は、２つの液晶層は１／４波長板
に対して光源側の光路中に配置したものであり、半導体
レーザからの出射光も、光ディスクからの反射光も液晶
層を透過するときには直線偏光である。

【００３０】これに対して図５に示した本発明の光ヘッ
ド装置の例は、２つの液晶層は１／４波長板に対して光
ディスク側の光路中に配置してある。半導体レーザ１か
らの直線偏光である出射光は、１／４波長板５を透過す
ることによりほぼ円偏光になり液晶収差補正素子（２つ
の液晶層１００、１０１を積層した）を透過する。この
とき液晶収差補正素子は、それぞれの液晶層の液晶分子
の配向方向が直交するように積層されているので、直交
する配向方向に平行な円偏光の２つの偏光成分に対し
て、２つの液晶層は、それぞれの波面を変化させること
ができる。

【００３１】また、光ディスク８からの円偏光の反射光
に対しても同様に波面を変化させることができる。しか
も、この２つの液晶層と１／４波長板５との組み合わせ
により、光ディスク８からの反射光は１／４波長板５を
通過後に、半導体レーザ１からの出射光の偏光方向と直
交する偏光方向を得ることができ、偏光ビームスプリッ
タ２により高効率で反射光を光検出器９に導くことがで
きる。この図５において、図１と同じ符号の要素は、図
１と同じものを意味する。図５に示す光ヘッド装置の例
では、液晶収差補正素子（２つの液晶層）と１／４波長
板とを分離したが、これらを一体化してアクチュエータ
に搭載してもよいし、アクチュエータに搭載しなくても
よく、光学的機能には大きな差はない。

【００３２】液晶収差補正素子を作成する方法として、
図２に示すように電極２４ｊが形成されたガラス基板２
１ｃと電極２４ｃ（および電極２４ｄ）が形成されたガ
ラス基板２１ｄとの周辺部を、シール材２２によりシー
ルした後、両ガラス基板間に液晶を注入するなどして液
晶層２３ａを形成する。同様にガラス基板２１ｄと電極
２４ｋが形成されたガラス基板２１ｅとの周辺部を、シ
ール材２２によりシールした後、両ガラス基板間に液晶
を注入するなどして液晶層２３ｂを形成すればよい。

【００３３】また、液晶収差補正素子を作成する別の方
法として、図３に示すように、電極２４ｈが形成された
ガラス基板２１ｇと電極２４ｅが形成されたガラス基板
２１ｈとの周辺部を、シール材２２によりシールした
後、両ガラス基板間に液晶を注入するなどして液晶層２
３ｃを形成する。同様に電極２４ｆが形成されガラス基
板２１ｊと電極２４ｇが形成されガラス基板２１ｋとの
周辺部を、シール材２２によりシールした後、両ガラス
基板間に液晶を注入するなどして液晶層２３ｄを形成し
てもよい。図２および図３において、５は１／４波長
板、２１ｆ、２１ｍはガラス基板である。図２および図
３においては透明基板として、ガラス基板を使用してい
る。

【００３４】使用する液晶材料は、ディスプレイ用途な
どに用いられる、例えばネマティック液晶がよい。ま
た、使用する透明基板の材料としては、ガラス、ポリカ
ーボネート系樹脂、アクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、
塩化ビニル系樹脂などの基板が使用できるが、耐久性な
どの点からガラス基板が好ましい。

【００３５】１／４波長板としては、３／４波長板や、
５／４波長板などの１／４波長の奇数の整数倍の位相差
をもつものでもよい。また、波長板の材料としては、水
晶やニオブ酸リチウムのような複屈折性の光学単結晶を
用いてもよいし、高分子液晶やポリカーボネートなどの
有機物薄膜を用いてもよい。

【００３６】光検出器により得られる光ディスクの例え
ば再生信号の強度が最適となるように、液晶収差補正素
子（または液晶層）の電極に向けた制御電圧発生手段で
ある補正素子制御回路により電圧が出力される。補正素
子制御回路より出力される電圧は、光ディスクの厚み偏
差量、チルト量、液晶収差補正素子と対物レンズとの位
置ずれなどに応じた電圧であり、液晶収差補正素子の電
極に印加する実質的に変化する電圧となる。

【００３７】

【実施例】「例１」本例の光ヘッド装置は、光ディスク
の厚み偏差により生ずる球面収差を補正する液晶収差補
正素子を備えている。対物レンズは光ディスクの厚さが
設計値からずれると球面収差を発生し信号の読み取り精
度が低下する。この球面収差を補正する液晶収差補正素
子を図１の光ヘッド装置の液晶収差補正素子（第１の液
晶層と第２の液晶層を積層したもの）として組み込ん
だ。図３にこの素子の概念図を示した。この液晶収差補
正素子は、第１の液晶層１００（２３ｃ）と第２の液晶
層１０１（２３ｄ）の２つの液晶層を有し、１／４波長
板５をさらに積層した。

【００３８】液晶層１００の液晶分子の配向方向は、半
導体レーザ１からの出射光の波面を変化させるように、
半導体レーザ１からの出射光の偏光方向に平行とした。
また、第２の液晶層１０１の配向方向は、光ディスク８
からの反射光がこの液晶層１０１に入射するときの偏光
方向とほぼ平行にした（すなわち、液晶層１００と液晶
層１０１の液晶分子の配向方向はそれぞれ直交してい
る）。ここで、光ディスク８からの反射光の偏光方向を
９０度回転させるように、１／４波長板５を対物レンズ
６の下となるよう積層した。

【００３９】本例では２つの液晶層を挟む透明基板とし
ての２枚のガラス基板には、液晶層に同じ電圧分布を与
えるように図８に示すように同心円状のＩＴＯ膜からな
る分割された、同じ形状の透明電極をそれぞれ形成し
た。各分割された透明電極には、光ディスクの厚み偏差
による球面収差を補正するように適切な電圧を印加し
た。

【００４０】対物レンズのＮＡは０．８５とし、光ディ
スクの反射面までのカバー層の厚さは約０．１０ｍｍ、
０．１１ｍｍ、０．１２ｍｍの３種類の光ディスクで再
生特性を調べた。用いた光ヘッド装置は、光ディスクの
カバー層の厚さ０．１０ｍｍで球面収差が最小になるよ
うに調整されたものであった。この光ディスク（カバー
層の厚さ０．１０ｍｍ）では、２つの液晶層に電圧を印
加しなくても良好な再生特性が得られた。

【００４１】これに対して０．１１ｍｍのカバー層の光
ディスクを用いたときは、球面収差の影響で再生特性が
劣化した。液晶層１００に印加する電圧分布を調整し、
カバー層の厚み偏差により発生する球面収差とは逆符号
の球面収差を発生させることで光ディスク上での光は良
好な集光特性を示し、再生特性を改善できた。このとき
液晶層１０１には電圧を印加しなくても実用に耐えうる
再生特性が得られた。

【００４２】これに対してカバー層の厚さを０．１２ｍ
ｍにしたときは、液晶層１００に印加する電圧分布を調
整することで光ディスク上での集光特性は改善された。
しかし、液晶層１００のみに電圧を印加しただけでは、
光ディスクからの反射光に対しては収差を補正できない
ため、フォーカスサーボを実施するためのフォーカスエ
ラー信号にオフセットが発生した。そして、フォーカス
サーボ信号のＳ字カーブが歪み、フォーカスサーボを充
分に実施することが困難で再生特性は劣化した。そこで
液晶層１０１にも液晶層１００と同じ電圧分布を印加す
ることで、光ディスクからの反射光の球面収差も改善さ
れ、上述のフォーカスエラー信号のオフセットや、Ｓ字
カーブの歪みも解消され良好な再生特性が得られた。

【００４３】「例２」本例の光ヘッド装置は、図４に示
すような構成を有する。本例の光ヘッド装置における２
つの液晶層のうち、半導体レーザから出射した直線偏光
に対して波面を変化させることができる第１の液晶層１
００と１／４波長板５とを積層して図４に示すように対
物レンズ６を固定しているアクチュエータ７に搭載し、
また光ディスク８からの反射光の波面を変化させること
ができる第２の液晶層１０１をアクチュエータに搭載せ
ずに用いた。液晶層１００と液晶層１０１の液晶分子の
配向方向は、互いに直交している。この２つの液晶層１
００、１０１はそれぞれ例１と同じ形状の電極を形成し
たガラス基板で挟んだ。ここで例１と同じ光ディスクを
用いて再生テストを行った結果、例１とほぼ同等の再生
特性が得られた。また、アクチュエータ７に搭載した液
晶層１００は、例１の液晶収差補正素子に比べて重量が
６０％程度と軽量化でき、アクチュエータ７への負荷が
減り、高速化や消費電力低減に効果があった。

【００４４】「例３」本例の光ヘッド装置は、図５に示
すような構成を有する。本例では、２つの液晶層を１／
４波長板５に対して光記録媒体側に配置した。半導体レ
ーザ１からの直線偏光の出射光は１／４波長板５を透過
し円偏光になった後、互いに直交した液晶分子の配向方
向を有する第１の液晶層１００と第２の液晶層１０１を
有する液晶収差補正素子を透過し、対物レンズ６で光デ
ィスク８上集光される。集光され光ディスク８で反射さ
れた光は、再び液晶収差補正素子を透過し１／４波長板
５を透過して、出射光の偏光方向とは直交する偏光とな
り、ビームスプリッタ２で反射され集光レンズ３１を透
過し光検出器９に導かれた。

【００４５】２つの液晶層のリタデーション値Ｒ_dがほ
ぼ等しくし、互いに直交する液晶分子の配向方向を有す
る２つの液晶層を透過することで、この素子を透過する
光の偏光状態を不変にできた。この２つの液晶層のＲ_d
を等しくするためにはそれぞれの液晶層に印加する電圧
を調整してもよいが、同じ種類の液晶で同じ厚さの液晶
層を用いることで、偏光の状態が維持できて好ましく、
同じ厚さの液晶層とした。このようにＲ_dを揃えた液晶
収差補正素子を用いて例１、２と同等の光ディスクの再
生テストを実施した。

【００４６】２つの液晶層を透過するときに、それぞれ
の液晶層の液晶分子の配向方向に平行な光の偏光成分の
みが波面を変化できるため、本例のように円偏光でこの
素子に光が入射する場合には、２つの液晶層それぞれに
同じ電圧を印加することで、光の波面を変化させること
ができ、良好な再生特性が得られた。

【００４７】前述のように、本例では対物レンズを搭載
したアクチュエータに２つの液晶層を有する液晶収差補
正素子を搭載し、１／４波長板をアクチュエータに搭載
しなかった。例１の場合と比べて素子の重量は８０％と
なり軽量化できた。また、アクチュエータに搭載しなく
てもよい場合もある。

【００４８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の光ヘッド
装置においては、２つの液晶層の液晶分子の配向方向が
互いに直交するように積層されているので、一方の液晶
層には光源から光記録媒体に向かう出射光の波面を変化
させ、光記録媒体上での光の集光特性を向上させ、他方
に液晶層には光記録媒体から光検出器に向かう反射光の
波面を変化させて、光検出器上での光の集光特性を向上
させることができ、光の利用効率を向上させることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明における２つの液晶層が１／４波長板に
対して光源側にある光ヘッド装置の一例を示す概念的断
面図。

【図２】本発明における液晶収差補正素子の一例を示す
断面図。

【図３】本発明における液晶収差補正素子の別の例を示
す断面図。

【図４】本発明における２つの液晶層が１／４波長板に
対して光源側にある光ヘッド装置の別の例を示す概念的
断面図。

【図５】本発明における２つの液晶層が１／４波長板に
対して光記録媒体側にある光ヘッド装置の例を示す概念
的断面図。

【図６】本発明における２つの液晶層が１／４波長板に
対して光源側にある光ヘッド装置の他の例を示す概念的
断面図。

【図７】液晶層の構成の一例を示す概念的断面図。

【図８】球面収差を補正する本発明における液晶層の分
割電極形状を示す模式的平面図。

【図９】コマ収差を補正する本発明における液晶層の分
割電極形状を示す模式的平面図。

【図１０】球面収差を補正する本発明における液晶層の
透明電極および給電部材形状を示す模式的平面図。

【符号の説明】

１：半導体レーザ ２：ビームスプリッタ ３０：コリメートレンズ ５：１／４波長板 ６：対物レンズ ７：アクチュエータ ８：光ディスク ９：光検出器 １００、１０１：液晶層 ２１ａ、２１ｂ：ガラス基板 ２２：シール材 ２３：液晶層 ２４ａ、２４ｂ：電極 ２５：絶縁膜 ２６：配向膜 ２８：液晶分子 ８０：透明電極 ８１〜８３：給電部材 ８４：引出配線

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】光源と、光源からの出射光を光記録媒体上
   に集光させるための対物レンズと、集光され光記録媒体
   から反射される出射光を受光する光検出器と、光源と対
   物レンズとの間の光路中に１／４波長板とを備える光ヘ
   ッド装置において、出射光の波面を変化させるための、
   電極付透明基板に挟持された２つの液晶層が、１／４波
   長板に対して光源側の、または１／４波長板に対して光
   記録媒体側の光路中に配置され、かつ２つの液晶層を構
   成する液晶分子の電圧非印加時におけるそれぞれの配向
   方向が直交することを特徴とする光ヘッド装置。
2. 【請求項２】前記２つの液晶層は、１／４波長板に対し
   て光源側の光路中に配置され、かつ前記光源から前記光
   記録媒体へ向かう出射光に対して波面を変化させること
   ができる第１の液晶層と、前記光記録媒体から前記光検
   出器へ向かう出射光に対して波面を変化させることがで
   きる第２の液晶層と、である請求項１記載の光ヘッド装
   置。
3. 【請求項３】第１の液晶層は、前記対物レンズを保持す
   るアクチュエータに保持され、第２の液晶層は前記アク
   チュエータに保持されていない請求項２記載の光ヘッド
   装置。
4. 【請求項４】２つの液晶層は、１／４波長板に対して光
   記録媒体側の光路中に配置されている請求項１記載の光
   ヘッド装置。