JP2005293849A - Optical head device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、レーザ光の位相状態を制御するための広帯域位相差板を搭載した光ヘッド装置に関する。 The present invention relates to an optical head device equipped with a broadband retardation plate for controlling the phase state of laser light.
光ディスクおよび光磁気ディスクなどの光記録媒体に光学的情報を書き込んだり、光記録媒体から光学的情報を読み取ったりするのに光ヘッド装置が用いられる。光ヘッド装置は、ディスク状の光記録媒体(以下、ディスクという)の記録面上に光源である半導体レーザの出射光を集光して、情報の書き込み・読み出しを行う。 An optical head device is used for writing optical information on an optical recording medium such as an optical disk and a magneto-optical disk and reading optical information from the optical recording medium. The optical head device writes and reads information by condensing the emitted light of a semiconductor laser as a light source on a recording surface of a disk-shaped optical recording medium (hereinafter referred to as a disk).
使用されるレーザ光の波長は、短波長であるほど記録密度を向上できるため光源の短波長化が進められている。一方で、これまでに普及している多くのディスク用の長波長(近赤外域)のレーザ光による再生もできるようにする必要があり、従来の近赤外域のレーザ光と短波長のレーザ光との互換性を有する様々な方式が提案されている。従来のディスクに対してこの互換性を確保するために、高記録密度用の短波長光源に加えて、近赤外域の光源を併せて設置する方式がある。 The shorter the wavelength of the laser light used, the more the recording density can be improved. On the other hand, it is necessary to be able to reproduce with long-wavelength (near-infrared) laser light for many disks that have been widely used so far. Conventional near-infrared laser light and short-wavelength laser light Various schemes that are compatible with are proposed. In order to ensure this compatibility with conventional disks, there is a method in which a light source in the near infrared region is installed in addition to a short wavelength light source for high recording density.
一方、高密度ディスクとCD−R/RWなどの書き込み型のディスクに対応する光ヘッド装置においては、それぞれのディスク用のいずれの波長に対しても高い光利用効率が要求されるため、往路高透過率/復路高回折効率を有する偏光型回折素子を用いた偏光系光ヘッド装置が考えられる。 On the other hand, in an optical head device corresponding to a high-density disk and a write-type disk such as a CD-R / RW, high light use efficiency is required for any wavelength for each disk. A polarizing optical head device using a polarizing diffraction element having transmittance / return path high diffraction efficiency is conceivable.
従来の2つのレーザ光を使用した偏光系光ヘッド装置の構成の一例を図9に示す。図9において、出射波長660nmの半導体レーザ301および出射波長790nmの半導体レーザ302からの直線偏光のレーザ光は、入射偏光方向に対して高透過である660nm用の偏光ホログラム303および790nm用の偏光ホログラム304を各々透過する。そして、直線偏光のレーザ光はそれぞれの偏光ホログラムと一体化された660nm用の1/4波長板305および790nm用の1/4波長板306によりそれぞれ円偏光に変換される。その後、個別に配置されたコリメートレンズ307、308でレーザ光は平行光となり、660nm透過/790nm反射の特性を持つプリズム309を透過および反射し、アクチュエータ310に保持された、2つの波長に共通の対物レンズ311によりディスク312表面上に集光される。
FIG. 9 shows an example of the configuration of a conventional polarizing optical head device using two laser beams. In FIG. 9, linearly polarized laser beams from the
さらに、ディスク312の表面に形成されたピットの情報を含んだディスク312からの反射光は、それぞれの経路を逆方向に進行する。ディスク312表面の反射により回転方向が逆転した円偏光はそれぞれ1/4波長板305および1/4波長板306を再度透過し、入射偏光方向とは直交する偏光方向の直線偏光に変換され、それぞれ偏光ホログラム303および偏光ホログラム304で回折される。これら回折光が持つディスクのピットの情報を660nm用のフォトダイオード313および790nm用のフォトダイオード314により検出することでディスク312に記録された情報の読み出しを行っている。
Further, the reflected light from the
従来の光ヘッド装置では、例えば2つの波長を用いる場合、偏光回折素子や1/4波長板などの光学素子を波長ごとに2セット配置しており、部品点数が多く装置の体積が大きくなり、さらに組立調整にも時間がかかる問題がある。 In the conventional optical head device, for example, when two wavelengths are used, two sets of optical elements such as a polarization diffraction element and a quarter wavelength plate are arranged for each wavelength, the number of parts is large, and the volume of the device is increased. Furthermore, there is a problem that assembly adjustment takes time.
一方光ヘッド装置を小型化するために、2つの半導体レーザを接近させて配置したり、複数の波長を発振できる半導体レーザを用いたりすることが提案されているが、この場合波長により反射率の異なるプリズムなどを使用しても波長ごとに光路を切り換えることは困難である。 On the other hand, in order to reduce the size of the optical head device, it has been proposed to arrange two semiconductor lasers close to each other or to use a semiconductor laser capable of oscillating a plurality of wavelengths. Even if different prisms are used, it is difficult to switch the optical path for each wavelength.
しかし、図8に示すように楕円率角は一方の波長の光、例えば660nmの光に対して円偏光(1/4波長)となる位相差板では、790nmの波長の他方の光に対しては楕円偏光となり所望の特性が得られない。同様に790nmの光に対して円偏光(1/4波長)となる位相差板では、660nmの波長の光に対しては楕円偏光となり所望の特性が得られない。ここで、図8において、ある波長の光に対して1/4波長板となることはその波長で楕円率角が90度であることであり、したがって円偏光となることが所望の特性が得られるということである。 However, as shown in FIG. 8, the ellipticity angle is one wavelength of light, for example, a phase difference plate that is circularly polarized light (1/4 wavelength) with respect to 660 nm light, with respect to the other light with a wavelength of 790 nm. Becomes elliptically polarized light and the desired characteristics cannot be obtained. Similarly, a retardation plate that is circularly polarized light (1/4 wavelength) with respect to 790 nm light is elliptically polarized light with respect to light having a wavelength of 660 nm, and a desired characteristic cannot be obtained. Here, in FIG. 8, to be a quarter wavelength plate for light of a certain wavelength means that the ellipticity angle is 90 degrees at that wavelength, and thus it is desired to obtain circularly polarized light. It is that.
また、例えば、波長660nmと790nmの中間値の波長である728nmに対する1/4波長板とした場合でも、660nmと790nmのいずれの波長の光に対しても出射偏光は楕円化し、1/4波長板として不十分な特性となっている。この1/4波長板の特性不良により、復路の偏光特性が設計した復路直線偏光から乖離して回折効率が低下し、結果として信号レベルの低下による光ヘッド装置の性能劣化が生ずる。 Further, for example, even when a quarter wavelength plate for 728 nm, which is an intermediate value between wavelengths 660 nm and 790 nm, is used, the output polarization becomes elliptical for light of any wavelength of 660 nm and 790 nm, and the quarter wavelength. It has insufficient properties as a plate. Due to the poor characteristic of the quarter-wave plate, the polarization characteristic of the return path deviates from the designed return-path linearly polarized light, and the diffraction efficiency is lowered.
この劣化により、上述のように特に光ヘッド装置の小型化のために半導体レーザのチップを接近させて配置するとき、または2波長の光を発振できるレーザチップを用いるときには、プリズムなどを用いて2つの波長の光の光路を分離できないという問題が発生する。 Due to this deterioration, when a semiconductor laser chip is placed close to the optical head device, as described above, or when a laser chip capable of oscillating light of two wavelengths is used, a prism or the like is used. The problem arises that the optical paths of light of two wavelengths cannot be separated.
また、より記録密度を向上させるためにディスクで使用する波長を短波長化するが、この短波長は従来のディスクで使用する波長である790nmと比べ波長差が大きく、1/4波長板透過後の楕円率角が90度から大きくずれる。
本発明の目的は、光源として2つ以上の異なる波長のレーザ光を用いた光ヘッド装置における上述の各問題を解決することである。
Further, in order to further improve the recording density, the wavelength used in the disk is shortened, but this short wavelength has a large wavelength difference compared to the wavelength used in the conventional disk, 790 nm, and after passing through the quarter wavelength plate. The ellipticity angle is greatly deviated from 90 degrees.
An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems in an optical head device using two or more different wavelength laser beams as a light source.
本発明は、直線偏光のレーザ光を出射する光源と、レーザ光を集光して光記録媒体へ導く対物レンズと、光記録媒体からの反射光を受光する光検出器と、を備える光ヘッド装置であって、前記レーザ光は波長が異なる2つ以上のレーザ光であり、光源と対物レンズとの間に前記レーザ光の位相状態を制御する広帯域位相差板が設置されており、前記広帯域位相差板は、2枚の位相差板がそれぞれの光軸を交差するように重ねられていて、前記レーザ光が第1に入射する位相差板のリタデーション値が第2に入射する位相差板のリタデーション値より大きく、前記2つのリタデーション値の比が1.8〜2.2であることを特徴とする光ヘッド装置を提供する。 The present invention provides an optical head comprising a light source that emits linearly polarized laser light, an objective lens that collects the laser light and guides it to an optical recording medium, and a photodetector that receives reflected light from the optical recording medium. The laser beam is two or more laser beams having different wavelengths, and a broadband retardation plate for controlling a phase state of the laser beam is installed between a light source and an objective lens, and the broadband The phase difference plate is a phase difference plate in which two phase difference plates are overlapped so as to intersect their optical axes, and the retardation value of the phase difference plate on which the laser light is incident first is incident on the second. The optical head device is characterized in that the ratio of the two retardation values is 1.8 to 2.2.
また、波長が異なるレーザ光が2つであり、前記リタデーション値の比が2でかつ前記2つのレーザ光が広帯域位相差板を透過するときの楕円偏光度が実質的に等しくされた上記の光ヘッド装置を提供する。
また、前記広帯域位相差板に入射する前記2つのレーザ光は同じ直線偏光の方向を有しており、前記方向と一方の位相差板の進相軸との方向が10〜20度の角度をなし、前記方向と他方の位相差板の進相軸との方向が70〜80度の角度をなす上記の光ヘッド装置を提供する。
さらに、前記広帯域位相差板が前記2つのレーザ光の光学的性質を変化させる少なくとも1つの光学素子と一体化されている上記の光ヘッド装置を提供する。
Further, the above-mentioned light having two laser beams having different wavelengths, the ratio of the retardation values being 2, and the degree of elliptical polarization when the two laser beams pass through a broadband retardation plate is substantially equal A head device is provided.
Further, the two laser beams incident on the broadband retardation plate have the same linear polarization direction, and the direction between the direction and the fast axis of one retardation plate is 10 to 20 degrees. None, The above-mentioned optical head device in which the direction between the direction and the fast axis of the other retardation plate forms an angle of 70 to 80 degrees is provided.
Furthermore, the present invention provides the above optical head device in which the broadband retardation plate is integrated with at least one optical element that changes the optical properties of the two laser beams.
本発明は、光ヘッド装置中の光源と対物レンズとの間に広帯域位相差板が設置されており、この広帯域位相差板は2枚の位相差板がそれぞれの光軸を交差するように重ねられていて、レーザ光が第1に入射する位相差板のリタデーション値が第2に入射する位相差板のリタデーション値より大きく、それらの比が1.8〜2.2であるように構成されている。 In the present invention, a broadband retardation plate is installed between a light source and an objective lens in an optical head device, and the broadband retardation plate is overlapped so that two retardation plates cross each optical axis. The retardation value of the retardation plate on which the laser beam is incident first is larger than the retardation value of the retardation plate on which the laser beam is incident, and the ratio thereof is 1.8 to 2.2. ing.
この構成をとることによって、この広帯域位相差板は透過する異なる波長の直線偏光のレーザ光に対してほぼ1/4波長板として機能し、直線偏光をほぼ円偏光に変換できる。したがって、この広帯域位相差板を光ヘッド装置中に組み込むことによって、ディスクからの反射戻り光として検出された異なる波長の信号光はそれぞれ光利用効率の高い信号光となる。 By adopting this configuration, the broadband retardation plate functions as a substantially quarter-wave plate for the linearly polarized laser beams having different wavelengths to be transmitted, and can convert the linearly polarized light into substantially circularly polarized light. Therefore, by incorporating this broadband phase difference plate into the optical head device, signal lights of different wavelengths detected as reflected return light from the disk become signal lights having high light utilization efficiency.
本発明の光ヘッド装置においては、光源から出射するレーザ光は波長が異なる2つのレーザ光であり、光源と対物レンズとの間に2つのレーザ光の位相状態を制御する広帯域位相差板が設置されている。この広帯域位相差板は、2枚の位相差板がそれぞれの光軸を交差するように重ねられていて、レーザ光が第1に入射する位相差板のリタデーション値が第2に入射する位相差板のリタデーション値より大きく、それらのリタデーション値の比が1.8〜2.2であるように構成されている。
このように構成することにより、広帯域位相差板は透過するいずれの波長の直線偏光のレーザ光に対してもほぼ1/4波長板として機能し、直線偏光をほぼ円偏光とできる。
In the optical head device of the present invention, the laser beams emitted from the light source are two laser beams having different wavelengths, and a broadband phase difference plate for controlling the phase state of the two laser beams is installed between the light source and the objective lens. Has been. This broadband phase difference plate is a phase difference in which two retardation plates are overlapped so that their optical axes intersect each other, and the retardation value of the phase difference plate on which the laser light is incident first is incident on the second. It is configured to be larger than the retardation value of the plate, and the ratio of the retardation values is 1.8 to 2.2.
With this configuration, the broadband retardation plate functions as a substantially quarter-wave plate with respect to linearly polarized laser light of any wavelength that is transmitted, and the linearly polarized light can be substantially circularly polarized.
位相差板として用いる複屈折材料としては、延伸により複屈折性を持たせた、例えばポリカーボネートフィルムがよい。さらに、延伸により複屈折性を有する有機系高分子フィルムも使用できる。また、複屈折材料として、複屈折性を有する有機材料を基板上に配向させたものでもよい。また、基板上に異方性蒸着などの成膜方法で複屈折性を持たせて形成したTiO2などの無機材料でもよく、水晶基板、LiNbO3などのように基板自身が複屈折性を有しているものでもよい。 As the birefringent material used as the retardation plate, for example, a polycarbonate film having birefringence by stretching is preferable. Furthermore, an organic polymer film having birefringence by stretching can also be used. Further, as the birefringent material, an organic material having birefringence may be aligned on the substrate. Further, it may be an inorganic material such as TiO 2 formed on a substrate by providing a birefringence by a film forming method such as anisotropic vapor deposition, and the substrate itself has birefringence such as a quartz substrate or LiNbO 3. It may be what you are doing.
以下、出射する異なる波長のレーザ光の数は2つとして説明する。
本発明における広帯域位相差板を構成する2枚の位相差板の代表的な位相差の組み合わせ、および代表的な進相軸の配置については例えば次のとおりとする。
また、重ねられた位相差板にレーザ光が入射する順の第1、第2位相差板が生ずるリタデーション値を各々R1およびR2とする。さらに、2つのレーザ光の異なる波長のうち、短い方の波長をλL、長い方の波長をλHとし、λL≦λ≦λHなる波長λを、使用する2つのレーザ光の波長λL、λHの中間波長として定義する。
Hereinafter, description will be made assuming that the number of laser beams having different wavelengths to be emitted is two.
For example, typical phase difference combinations of the two phase difference plates constituting the broadband phase difference plate in the present invention and typical arrangement of the fast axis are as follows.
Also, let R 1 and R 2 be retardation values generated by the first and second retardation plates in the order in which the laser light enters the superimposed retardation plates, respectively. Further, of the different wavelengths of the two laser beams, the shorter wavelength is λ L , the longer wavelength is λ H, and the wavelength λ satisfying λ L ≦ λ ≦ λ H is the wavelength λ of the two laser beams to be used. It is defined as an intermediate wavelength between L and λ H.
このとき、R1が波長λの約1/2倍でR2が約1/4倍であり、これらリタデーション値の比R1/R2が1.8〜2.2であり、さらに2枚の位相差板の光軸が交差している。この交差角は45〜75度の角度をなしていることが好ましい。このとき上述の効果、すなわち直線偏光をほぼ円偏光とする効果をもたらす。 At this time, R 1 is about 1/2 times the wavelength λ and R 2 is about 1/4 times, the ratio R 1 / R 2 of these retardation values is 1.8 to 2.2, and two more The optical axes of the retardation plates intersect. The crossing angle is preferably 45 to 75 degrees. At this time, the above-described effect, that is, the effect of converting linearly polarized light into substantially circularly polarized light is provided.
一方、2つのレーザ光に対し第1に入射する位相差板のリタデーション値R1が第2に入射する位相差板のリタデーション値R2より大きく、それらリタデーション値の比が2であり、かつ前記2つのレーザ光が広帯域位相差板を透過するときの楕円偏光度を実質的に等しくしたとき、すなわち式(1a)、(1b)の関係を成立させたとき、使用するいずれの波長に対しても光の利用効率が等しくなり好ましい。ここで、短い波長のレーザ光に対するリタデーション分散係数をkL、長い波長の方に対するそれをkHとした。 On the other hand, the retardation value R 1 of the retardation plate that is incident first on the two laser beams is larger than the retardation value R 2 of the retardation plate that is incident on the second, the ratio of the retardation values is 2, and When the elliptical polarization degree when the two laser beams are transmitted through the broadband phase difference plate is made substantially equal, that is, when the relationship of the equations (1a) and (1b) is established, for any wavelength to be used However, the light utilization efficiency is equal, which is preferable. Here, the retardation dispersion coefficient for the short-wavelength laser light is k L , and that for the longer wavelength is k H.
ここで、複屈折材料のリタデーション値は一般に波長依存性を有し、A、B、Cを材料に依存する分散係数とすると、近似的にR=A+B/(λ−C)と表わせる。また、分散係数であるkLおよびkHは、各々式(2a)、(2b)のように定義される。
ここで、数値589はリタデーション値の測定基準波長として用いた、ナトリウムのD線の波長である。
Here, the retardation value of the birefringent material generally has wavelength dependency, and can be approximately expressed as R = A + B / (λ−C), where A, B, and C are dispersion coefficients depending on the material. Further, k L and k H which are dispersion coefficients are defined as in equations (2a) and (2b), respectively.
Here, the numerical value 589 is the wavelength of the sodium D line used as the measurement reference wavelength of the retardation value.
また、上記の広帯域位相差板に入射する2つのレーザ光は同じ直線偏光の方向を有しており、この直線偏光の方向に対して一方の位相差板の光軸のうち進相軸の方向が10〜20度の角度をなし他方の位相差板の光軸のうち進相軸の方向が70〜80度の角度をなしている。これらの角度のとき、楕円率角の波長依存性が小さく、すなわち楕円率角が波長によって大きく変化せず好ましい。この変化しない効果は、入射する最初(第1)の位相差板における角度が10〜20度で後(第2)の位相差板における角度が70〜80度であっても、または最初の角度が70〜80度で後の角度が10〜20度であっても効果に変りはない。 Further, the two laser beams incident on the broadband retardation plate have the same linear polarization direction, and the direction of the fast axis of the optical axes of one retardation plate with respect to the direction of the linear polarization Forms an angle of 10 to 20 degrees, and the direction of the fast axis of the optical axes of the other phase difference plate forms an angle of 70 to 80 degrees. These angles are preferable because the wavelength dependence of the ellipticity angle is small, that is, the ellipticity angle does not vary greatly with wavelength. This unchanging effect can be achieved even if the angle at the first (first) retardation plate incident is 10 to 20 degrees and the angle at the later (second) retardation plate is 70 to 80 degrees, or the first angle. Even if the angle is 70 to 80 degrees and the later angle is 10 to 20 degrees, the effect is not changed.
以下、これらの角度について詳しく説明する。入射するレーザ光の直線偏光の方向と2枚の位相差板のそれぞれの進相軸とのなす角度を、入射する位相差板の順にそれぞれθ1およびθ2とする。波長λがR1の約2倍およびR2の約4倍、すなわちR1=λ/2およびR2=λ/4の関係がほぼ成立するとき、θ1およびθ2の関数として楕円率角を計算できる。 Hereinafter, these angles will be described in detail. The angles formed by the direction of the linearly polarized light of the incident laser light and the fast axes of the two retardation plates are θ 1 and θ 2 in the order of the incident retardation plates. When the wavelength λ is about 2 times R 1 and about 4 times R 2 , that is, when the relationship of R 1 = λ / 2 and R 2 = λ / 4 is substantially established, the ellipticity angle as a function of θ 1 and θ 2 Can be calculated.
図2はこの楕円率角を表わしており、図中の2つの傾いた平面が形成する稜は楕円率角がほぼ90度の条件を満たしている。図2(a)の稜は式(3a)で表わされ、θ2がθ1より大きい場合のグラフであり、図2(b)の稜は式(3b)で表わされ、θ1がθ2よりより大きい場合のグラフである。式(3a)、(3b)の条件下で広帯域位相差板は、ほぼ1/4波長板として機能する。
θ2=2×θ1+π/4・・・(3a)
θ1=2×θ2+π/4・・・(3b)
なお、透過光の楕円偏光度は楕円率角として、透過楕円偏光の長軸強度Iaと短軸強度Ibとを用いてcos-1{(Ia−Ib)/(Ia+Ib)}と定義される。
FIG. 2 shows this ellipticity angle, and the ridge formed by the two inclined planes in the figure satisfies the condition that the ellipticity angle is approximately 90 degrees. The ridge in FIG. 2A is represented by the equation (3a), and θ 2 is a graph when θ 1 is larger than θ 1. The ridge in FIG. 2B is represented by the equation (3b), and θ 1 is it is a graph of greater than than theta 2. Under the conditions of the expressions (3a) and (3b), the broadband retardation plate functions almost as a quarter wavelength plate.
θ 2 = 2 × θ 1 + π / 4 (3a)
θ 1 = 2 × θ 2 + π / 4 (3b)
The elliptical polarization degree of the transmitted light is defined as cos −1 {(I a −I b ) / (I a + I b ) using the major axis intensity I a and the minor axis intensity I b of the transmitted elliptically polarized light as the ellipticity angle. )}.
使用するレーザ光の波長が、完全に設計波長と一致する場合には、θ1とθ2とが式(3a)または式(3b)を満足する角度関係のとき、透過光として完全な円偏光が得られる。しかし、波長が設計波長からわずかずれた場合には、θ1とθ2とが式(3a)または式(3b)の関係を満足する角度の組み合わせの中でも、式(4a)、(4b)の関係が成立するとき、もっとも円偏光に近くなる。
(θ1、θ2)=(15、75)・・・(4a)
(θ1、θ2)=(75、15)・・・(4b)
このことから、θ1とθ2とが式(4a)または式(4b)で与えられる角度のとき、またはこの角度の近傍で±5度の範囲内の角度のときが特に望ましい。例えば、(4a)に対しては、上記のとおり(θ1、θ2)=(10〜20、70〜80)となる。
When the wavelength of the laser beam to be used is completely coincident with the design wavelength, when the angle relationship between θ 1 and θ 2 satisfies Expression (3a) or Expression (3b), complete circularly polarized light is transmitted as transmitted light. Is obtained. However, when the wavelength slightly deviates from the design wavelength, among the combinations of angles in which θ 1 and θ 2 satisfy the relationship of the formula (3a) or the formula (3b), the formulas (4a) and (4b) When the relationship is established, it is closest to circularly polarized light.
(Θ 1 , θ 2 ) = (15, 75) (4a)
(Θ 1 , θ 2 ) = (75, 15) (4b)
Therefore, it is particularly desirable when θ 1 and θ 2 are angles given by the equations (4a) or (4b), or angles within a range of ± 5 degrees in the vicinity of these angles. For example, for (4a), (θ 1 , θ 2 ) = (10-20, 70-80) as described above.
式(3a)を満たすθ1とθ2との角度の種々の組み合わせの中で(θ1、θ2)=(15、75)および(10、65)に対し、透過光の楕円率角の波長依存性を図3に示す。図3より、設計波長(718nm)において楕円率角は90度であるので、完全な円偏光が得られていること、および(θ1、θ2)=(15、75)(実線)に対する波長依存性の方が(θ1、θ2)=(10、65)(破線)における波長依存性よりも変化が小さいことがわかる。 Among the various combinations of the angles of θ 1 and θ 2 satisfying the expression (3a), the ellipticity angle of the transmitted light is expressed with respect to (θ 1 , θ 2 ) = (15, 75) and (10, 65). The wavelength dependence is shown in FIG. From FIG. 3, since the ellipticity angle is 90 degrees at the design wavelength (718 nm), complete circular polarization is obtained, and the wavelength with respect to (θ 1 , θ 2 ) = (15, 75) (solid line). It can be seen that the dependency is smaller than the wavelength dependency in (θ 1 , θ 2 ) = (10, 65) (broken line).
また図3から、使用するレーザ光の波長が設計波長から離れるにつれて、楕円率角が90度からずれ透過光は楕円化している。この楕円化から、例えば高密度記録ディスクに用いられる400nmおよびCDに用いられる790nmの波長の組み合わせについては、いずれの波長に対しても大幅に円偏光から乖離することが予想される。 Also, from FIG. 3, as the wavelength of the laser beam used deviates from the design wavelength, the ellipticity angle deviates from 90 degrees and the transmitted light becomes elliptical. From this ovalization, for example, the combination of wavelengths of 400 nm used for high-density recording disks and 790 nm used for CDs is expected to deviate significantly from circularly polarized light for any wavelength.
この円偏光からの乖離は、結果として復路の回折特性を劣化させディスクからの反射光の読みとり信号強度を低下させるため、光ヘッド装置においてはこの乖離は問題となる。光ヘッド装置で実際に使用する波長は、搭載した光源の2つの波長を含む全ての波長帯域ではなく、2つの波長のみであり、この波長における偏光性能のみが問題となる。したがって、本発明においては、使用する2つの波長について楕円率角が最も大きくなる2枚の位相差板の進相軸方向の関係を決定した。 This divergence from circularly polarized light results in degradation of the diffraction characteristics of the return path and decreases the read signal intensity of the reflected light from the disk, and this divergence becomes a problem in the optical head device. The wavelengths actually used in the optical head device are not all the wavelength bands including the two wavelengths of the mounted light source, but only two wavelengths, and only the polarization performance at these wavelengths becomes a problem. Therefore, in the present invention, the relationship in the fast axis direction of the two retardation plates that have the largest ellipticity angle for the two wavelengths used is determined.
図4(a)の斜めの実線は式(3a)を、図4(b)のそれは式(3b)を示している。図4(a)、(b)中の黒丸が示すように、2つの使用波長で完全な1/4波長板として機能するθ1とθ2は、式(5a)(図4(a))または式(5b)(図4(b))の関係を満たす。
(θ1、θ2)=(15+a、75−a)・・(5a)
(θ1、θ2)=(75−a、15+a)・・(5b)
ここでaは、2波長の間隔により決まる正の係数である。
The oblique solid line in FIG. 4 (a) shows the equation (3a), and that in FIG. 4 (b) shows the equation (3b). As indicated by the black circles in FIGS. 4 (a) and 4 (b), θ 1 and θ 2 functioning as a perfect quarter-wave plate at the two used wavelengths are expressed by the equation (5a) (FIG. 4 (a)). Or the relationship of Formula (5b) (FIG.4 (b)) is satisfy | filled.
(Θ 1 , θ 2 ) = (15 + a, 75−a) (5a)
(Θ 1 , θ 2 ) = (75−a, 15 + a) (5b)
Here, a is a positive coefficient determined by the interval between two wavelengths.
表1に、条件1(a=0)と条件2(a=3.2)に対して、式(5b)が成立するθ1とθ2およびこれらの角度におけるR1とR2の値を示す。
図5に、a=0(破線)とa=3.2(実線)について、広帯域位相差板の透過光の楕円率角の波長依存性を示す。設定中心値である(θ1、θ2)=(75、15)から、適切な回転角度3.2度を設定することで、2つの使用波長425nmと790nmに対する楕円率角が大きく改善され、この2つの使用波長に対しては楕円率角が90度となり完全な円偏光となる。設定中心値が(θ1、θ2)=(15、75)の場合にも適切な回転角度を設定すれば同様に完全な円偏光とできる。
Table 1 shows the values of θ 1 and θ 2 that satisfy Equation (5b) and the values of R 1 and R 2 at these angles for Condition 1 (a = 0) and Condition 2 (a = 3.2). Show.
FIG. 5 shows the wavelength dependence of the ellipticity angle of the transmitted light of the broadband retardation plate for a = 0 (broken line) and a = 3.2 (solid line). From the setting center value (θ 1 , θ 2 ) = (75, 15), by setting an appropriate rotation angle of 3.2 degrees, the ellipticity angle for the two used wavelengths 425 nm and 790 nm is greatly improved, For these two wavelengths used, the ellipticity angle is 90 degrees, resulting in complete circular polarization. Even when the set center value is (θ 1 , θ 2 ) = (15, 75), perfect circular polarization can be obtained by setting an appropriate rotation angle.
上記のように、本発明において任意の2つの波長に対して、式(1a)、(1b)を満たすリタデーション値を有する位相差板を用い、最適なaを設定して2枚の位相差板の進相軸方向を決定することで、2つの使用波長に対して完全に広帯域位相差板を1/4波長板として機能させることができる。ここでaの値は、例えば2つの波長が660nmと790nmの場合は、0.2で、また425nmと790nmの場合は、3.2である。 As described above, for the two arbitrary wavelengths in the present invention, the retardation plate having the retardation value satisfying the expressions (1a) and (1b) is used, and the optimum a is set to set the two retardation plates. By determining the fast axis direction, it is possible to make the broadband retardation plate function as a quarter wave plate completely for the two used wavelengths. Here, the value of a is, for example, 0.2 when the two wavelengths are 660 nm and 790 nm, and is 3.2 when the two wavelengths are 425 nm and 790 nm.
したがって、特定の2つの波長の光に対し、式(5a)または式(5b)が成立する範囲内で広帯域位相差板が完全に1/4波長板として機能するように、すなわち楕円率角が90度となるように、aの値を設定することが極めて好ましい。 Therefore, with respect to light of two specific wavelengths, the broadband retardation plate functions completely as a quarter-wave plate within the range where the formula (5a) or the formula (5b) is satisfied, that is, the ellipticity angle is It is very preferable to set the value of a so as to be 90 degrees.
本発明における2つの位相差板の接着には、粘着フィルム、UV硬化型や熱硬化型の接着剤を使用できる。広帯域位相差板の波面収差の低減、温度特性や信頼性の向上のためには、できるだけ薄い接着層として張り合わせることが好ましく、接着層の厚さを10μm以下にすることが特に好ましい。 For adhesion of the two retardation plates in the present invention, an adhesive film, a UV curable adhesive, or a thermosetting adhesive can be used. In order to reduce wavefront aberration and improve temperature characteristics and reliability of the broadband retardation plate, it is preferable that the adhesive layers are laminated as thin as possible, and the thickness of the adhesive layer is particularly preferably 10 μm or less.
本発明における広帯域位相差板を使用する際には、透過光の波面収差の劣化を回避するために、表面の平滑化処理や基板による接着保持が望ましい。具体的には、少なくとも1枚の透明基板に広帯域位相差板を接着して使用することが望ましい。他の光学素子と積層一体化せずに広帯域位相差板を単独で用いる場合には、2枚の透明基板により挟み込む構成が波面収差低減・強度確保の点から特に望ましい。 When the broadband retardation plate according to the present invention is used, it is desirable to smooth the surface and maintain the adhesion with the substrate in order to avoid the deterioration of the wavefront aberration of the transmitted light. Specifically, it is desirable to use a broadband retardation plate bonded to at least one transparent substrate. In the case where a broadband retardation plate is used alone without being laminated and integrated with other optical elements, a configuration of sandwiching between two transparent substrates is particularly desirable from the viewpoint of reducing wavefront aberration and ensuring strength.
本発明における広帯域位相差板は、単独で使用することもできるが、光ヘッド装置に用いられるその他の光学素子と積層一体化することで、部品点数の削減、光ヘッド装置組み立ての簡略化並びに装置の小型化が実現できる。したがって、広帯域位相差板がレーザ光の光学的性質を変化させる少なくとも1つの光学素子と一体化されていることは好ましい。 The broadband retardation plate in the present invention can be used alone, but by laminating and integrating with other optical elements used in the optical head device, the number of components is reduced, the optical head device assembly is simplified, and the device Can be miniaturized. Therefore, it is preferable that the broadband retardation plate is integrated with at least one optical element that changes the optical properties of the laser light.
具体的に光学素子とは、ディスク上での集光特性を改善する例えば液晶を用いた位相補正素子や、回折により信号光を検出器に導く回折格子、特に偏光による回折特性の違いを用いた偏光型回折素子などが挙げられる。
本発明における広帯域位相差板は、偏光による特性の違いを利用した光学素子を有する光ヘッド装置に用いると特に効果が大きく、さらに小型化・軽量化が要求される光情報の記録再生に用いる光ヘッド装置用の部品に適している。
Specifically, the optical element is a phase correction element using, for example, liquid crystal that improves the light condensing characteristic on the disk, or a diffraction grating that guides signal light to the detector by diffraction, particularly a difference in diffraction characteristic due to polarization. Examples thereof include a polarizing diffraction element.
The broadband retardation plate of the present invention is particularly effective when used in an optical head device having an optical element that utilizes the difference in characteristics due to polarization, and is used for recording and reproducing optical information that is required to be smaller and lighter. Suitable for parts for head devices.
図6において、偏光ホログラム401および1/4波長板402は一体化され、アクチュエータ403に搭載された対物レンズ404に取り付けられている。ここで使用している1/4波長板402は本発明における広帯域位相差位板である。波長660nmの半導体レーザ405および波長790nmの半導体レーザ406からのそれぞれのレーザ光は、コリメートレンズ407、408で平行化され、プリズム409を介して、偏光ホログラム401および1/4波長板402を透過し、対物レンズ404でディスク410に集光される。
In FIG. 6, a
ディスク410の表面上に形成されたピットの情報を含んだ反射光は、それぞれの経路を逆方向に進行する。プリズム409を透過または反射した戻り光は、それぞれコリメートレンズ407、408を透過後660nm用のフォトダイオード411および790nm用のフォトダイオード412により検出される。
Reflected light including information on pits formed on the surface of the
この図6の構成で、2つの波長のうちいずれか一方の波長のレーザ光に対して最適化した、または2つの波長の中間値の波長のレーザ光に対して最適化した偏光ホログラムを使用すると、いずれの波長の光に対しても、往路は高透過の特性を示し、復路は問題となる効率の低下が発生しない。 In the configuration of FIG. 6, when a polarization hologram optimized for laser light having one of the two wavelengths or optimized for laser light having an intermediate value between the two wavelengths is used. For any wavelength of light, the forward path exhibits high transmission characteristics, and the return path does not cause a reduction in efficiency.
[例1]
本例を図1(a)、図1(b)に基づいて説明する。厚さ0.5mmのガラス基板101にUV硬化型の接着剤102を滴下し、ポリカーボネートを延伸して得られたリタデーション値が260nm、厚さ30μmの複屈折フィルム103を接着剤102上に重ねて、積層体を形成した。
[Example 1]
This example will be described with reference to FIGS. 1 (a) and 1 (b). A UV
その後、この積層体を複屈折フィルム103側を上にし、この複屈折フィルム103上に加重のための厚さ1mmのガラス基板(図示せず)を乗せた後、1000rpmの回転速度で20秒間、5000rpmで100秒間回転させ、基板101と複屈折フィルム103の間の接着層の厚さを5μmとした。さらに、積層体に波長365nmのUV光を5000mJ照射し、接着層を硬化させ位相差板104とした。同様にして、新たなガラス基板105に同じくポリカーボネートを延伸して得られたリタデーション値が130nm、厚さ30μmの複屈折フィルム106を張り合わせ、位相差板107を作製した。また、この位相差板107にも同様にUV光の照射を行った。
Then, after placing this laminated body on the
各々の位相差板104、107について、波長660nmの半導体レーザ光を用いてリタデーション値および光学軸方位を測定した。測定した光学軸を用いて、位相差板104の光軸のうちの進相軸方向108に対して、位相差板107の光軸のうちの進相軸方向109が約54度の角度となるように配置した。角度の測定方向は、位相差板104が上のときに、位相差板104側から見て反時計回り方向を正(+)とした。
About each phase difference plate 104,107, the retardation value and the optical axis direction were measured using the semiconductor laser beam of wavelength 660nm. Using the measured optical axis, the
2枚の位相差板104、107の間にUV接着剤102を滴下し、1000rpmの回転速度で20秒間、5000rpmで100秒間回転させ、接着層の厚さを5μmとした。回転時の軸方向のずれを修正した後に、5000mJのUV光を照射し接着層を硬化させ広帯域位相差板とした。
The
位相差板104の進相軸方向108に対して、−18度(角度方向の符号は上に定義)の方向を基準として、広帯域位相差板を外形5mm×5mmにダイシング・ソーにより切断し、広帯域位相差板素子を得た。ここで、広帯域位相差板の進相軸方向113は、積層された2枚の位相差板のそれぞれの進相軸方向の中間の方向と定義した。
With reference to the direction of -18 degrees (the sign of the angle direction is defined above) with respect to the
波長860nmの半導体レーザからの出射光を基本波とし、非線形光学結晶KNbO3を用いて発生させた第2高調波の波長430nmのレーザ光と波長789nmの半導体レーザからの出射光とを用いて広帯域位相差板素子の楕円率角を測定した。上記2種類の波長のレーザ光の直線偏光方向114は、広帯域位相差板素子の進相軸方向113に対して−45度となっている広帯域位相差板素子外辺と平行な方向であり、入射はガラス基板101側から行った。測定した楕円率角は、波長430nmのレーザ光に対し約86度、789nmに対し約88度となって、実用上充分な特性であった。 The emission light from a semiconductor laser with a wavelength of 860 nm is used as a fundamental wave, and a broadband using a second harmonic wave laser light with a wavelength of 430 nm and a light emission from a semiconductor laser with a wavelength of 789 nm generated using the nonlinear optical crystal KNbO 3. The ellipticity angle of the retardation film element was measured. The linear polarization direction 114 of the laser light of the two types of wavelengths is a direction parallel to the outer periphery of the broadband retardation plate element that is −45 degrees with respect to the fast axis direction 113 of the broadband retardation plate element. Incidence was performed from the glass substrate 101 side. The measured ellipticity angle was about 86 degrees for laser light with a wavelength of 430 nm and about 88 degrees for 789 nm, which was a practically sufficient characteristic.
また、広帯域位相差素子の透過波面収差は、波長633nmのHe−Neレーザを用いて測定した結果、25mλrms(2乗平均)以下であり、光学素子として充分使用できるレベルであった。 The transmitted wavefront aberration of the broadband phase difference element was 25 mλ rms (root mean square) or less as a result of measurement using a He—Ne laser having a wavelength of 633 nm, which was a level that could be sufficiently used as an optical element.
この広帯域位相差素子を図6の光ヘッド装置の1/4波長板402として組み込んだ。1つの光源は波長789nmの半導体レーザ406とした。他方の光源は波長660nmの半導体レーザ405の代わりに860nmの半導体レーザを設置し、半導体レーザとコリメートレンズ407との間に非線形光学結晶KNbO3(図示せず)を配置して波長を430nmとした。その結果、2つの波長430nmおよび789nmに対して満足できる円偏光が得られ、光利用効率の高い信号光を得ることができた。
This broadband phase difference element was incorporated as a quarter wavelength plate 402 of the optical head device of FIG. One light source was a
[例2]
本例を図7(a)、図7(b)に基づいて説明する。図7(a)に示すように、レーザ光の入射側面(図中、下側の面)に低反射コート膜201が施された直径12.5cm、厚さ0.5mmのガラス基板202を用意し、ガラス基板202の光ディスク側の面(図中、上側の面)にポリイミドの膜を形成し、ラビングによる水平配向処理を施してポリイミド配向膜203とした。
[Example 2]
This example will be described with reference to FIGS. 7 (a) and 7 (b). As shown in FIG. 7A, a
配向処理を施したガラス基板上に、液晶セルとなるガラス基板面間のギャップを保持するために図示しない直径3μmのSiO2ビーズを5000個/cm2の密度で散布した。その後、離型化処理を施された図示しない水平配向ガラス基板と上記配向処理を施したガラス基板と対向させ、基板外周部に印刷された図示しない熱硬化型のエポキシシール剤を用いて、2枚のガラス基板間のギャップを3μmとした。そのギャップに4−(3−アクリロイルオキシプロピル)オキシ−4’−シアノビフェニルと、アクリル酸4−(4−n−ブチルベンゾイルオキシ)フェニルを主成分とする液状の液晶材料(液晶性モノマー)を注入し、2枚のガラス基板間に挟持させた。 On the glass substrate subjected to the alignment treatment, SiO 2 beads having a diameter of 3 μm (not shown) were dispersed at a density of 5000 pieces / cm 2 in order to maintain a gap between the glass substrate surfaces serving as liquid crystal cells. Then, using a thermosetting epoxy sealant (not shown) printed on the outer periphery of the substrate, facing a horizontally oriented glass substrate (not shown) subjected to the release treatment and the glass substrate subjected to the orientation process, The gap between the glass substrates was 3 μm. A liquid liquid crystal material (liquid crystalline monomer) mainly composed of 4- (3-acryloyloxypropyl) oxy-4′-cyanobiphenyl and 4- (4-n-butylbenzoyloxy) phenyl acrylate is formed in the gap. Poured and sandwiched between two glass substrates.
このとき、液晶性モノマーには光重合開始材としてベンゾインイソプロピルエーテルを1%添加してUV硬化性の液晶性モノマー組成物とした。その後、波長365nmのUV光を液晶材料全体に照射し、水平配向状態のまま液晶性モノマー組成物全体を重合・固化することによって、ガラス基板による構成物全体を固定した。140℃、30分間の熱処理の後に、上記の図示しない水平配向対向ガラス基板を離型除去して、厚さ3μmの水平配向した高分子液晶204の有機薄膜を形成した。
At this time, 1% of benzoin isopropyl ether was added as a photopolymerization initiator to the liquid crystalline monomer to obtain a UV curable liquid crystalline monomer composition. Thereafter, the entire liquid crystal material was irradiated with UV light having a wavelength of 365 nm, and the entire liquid crystal monomer composition was polymerized and solidified in the horizontal alignment state, thereby fixing the entire structure of the glass substrate. After heat treatment at 140 ° C. for 30 minutes, the above-mentioned horizontally aligned counter glass substrate (not shown) was removed from the mold to form an organic thin film of
この高分子液晶204の有機薄膜上にスパッタ法によりSiO2の無機薄膜を約50nm成膜し、フォトリソグラフィー法によりレジストパターン(図示せず)を作製した。このレジストパターンを使用し、ドライエッチング法により流量100SCCMのCF4ガスを用いて圧力0.2Torr、出力300Wの条件下で3分間のエッチングを行い、ピッチ6μmの格子状に加工しSiO2マスク205を作製した。
An SiO 2 inorganic thin film of about 50 nm was formed on the organic thin film of the
作製したSiO2マスク205を使用し、ドライエッチング法により、流量100SCCMのO2ガスを用いて、圧力0.2Torr、出力300Wの条件下で20分間エッチングを行い、図示しないフォトレジストを除去すると同時に、ピッチが6μmで、厚さが3μmの高分子液晶204の有機格子を作製した。
Using the SiO 2 mask 205 fabricated by dry etching, using the O 2 gas flow rate 100 SCCM, pressure 0.2 Torr, for 20 minutes etching under the conditions of output 300 W, and removal of the photoresist (not shown) at the same time An organic lattice of
図7(a)のように、上側の片面に低反射コート膜201を施された厚さ0.5mmのカバーガラス206に、UV接着剤を滴下し、ポリカーボネートを延伸して得られたリタデーション値が180nm、厚さ30μmの複屈折フィルム207を張り合わせた。1000rpmの回転速度で20秒間、5000rpmで100秒間回転させ、接着層208を厚さ5μmとした。その後、5000mJのUV光を照射し接着層208を硬化させた。
As shown in FIG. 7 (a), a retardation value obtained by dripping a UV adhesive on a
同様にして、ポリカーボネートを延伸して得られたリタデーション値が360nm、厚さ30μmの複屈折フィルム209の進相軸方向210が、複屈折フィルム207の進相軸方向211に対して−60度となるよう張り合わせた。その後、1000rpmで20秒間、5000rpmで100秒間回転させ、接着層208を厚さ5μmとしたのち、波長365nmのUV光を5000mJ照射し、広帯域位相差板付きカバーガラス212とした。ここで、カバーガラスの進相軸方向213は、積層された2枚の位相差板のそれぞれの進相軸方向の中間の方向と定義した。角度は、広帯域位相差板を下からみて、反時計回りを正とした。
Similarly, the retardation value obtained by stretching the polycarbonate is 360 nm, and the
その後、広帯域位相差板付きカバーガラス212とガラス基板202の有機格子側との間にUV接着剤214を滴下し、カバーガラスの進相軸方向213と往路入射のレーザ光の直線偏光方向215が45度の角度をなすように配置した。その後、広帯域位相差板付きカバーガラス212と基板202を同時に1000rpmの回転速度で20秒間、5000rpmで100秒間回転させて、接着層214を厚さ5μmとするとともに高分子液晶204の有機格子の格子間に充填接着した。回転時の軸方位のずれを修正した後に、5000mJのUV光を照射し接着層214硬化させた。
Thereafter, a
ここで、使用した接着剤は、有機格子に用いた高分子液晶204(常光屈折率no=1.5、異常光屈折率ne=1.6)の、常光屈折率noと等しい屈折率(n=1.5)を、硬化後に有する紫外線硬化型の接着剤であった。最後にダイシング・ソーにより切断して、外径4mm×4mm、厚さ約1.1mmの広帯域位相差板付き偏光型回折素子216を作製した。
Here, the adhesive used was a
このように作製された広帯域位相差板付き偏光型回折素子の波長658nmおよび787nmにおける光学特性を表2に示す。658nmと787nmのいずれの波長に対しても、85度以上の楕円率角が得られており、広帯域位相差板付き偏光型回折素子は実用上充分使用できるレベルの1/4波長板として機能していることが確認された。 Table 2 shows the optical characteristics at the wavelengths of 658 nm and 787 nm of the polarizing diffraction element with a broadband retardation plate manufactured as described above. An ellipticity angle of 85 degrees or more is obtained for both wavelengths of 658 nm and 787 nm, and the polarizing diffraction element with a broadband retardation plate functions as a quarter wavelength plate that can be used practically. It was confirmed that
この広帯域位相差板付き偏光型回折素子は、波長660nm付近での回折特性が最適となるように設計されているため、790nm付近での回折特性は660nmと比べると多少劣るが、実用上充分に高い透過率が得られた。
さらに、透過光の波面収差は、偏光型回折素子の光の入出射面の中心部(直径2.5mmの円内)において、25mλrms(2乗平均)以下であり良好であった。
Since this polarizing diffraction element with a broadband retardation plate is designed so that the diffraction characteristics near the wavelength of 660 nm are optimal, the diffraction characteristics near 790 nm are somewhat inferior to those of 660 nm. A high transmittance was obtained.
Further, the wavefront aberration of the transmitted light was good at 25 mλ rms (root mean square) or less at the central portion (inside a circle with a diameter of 2.5 mm) of the light incident / exit surface of the polarizing diffraction element.
この広帯域位相差板付き偏光型回折素子216を図6の光ヘッド装置の偏光ホログラム401と1/4波長板402の代わりに組み込んだ。その結果、使用した2つの波長658nmと787nmに対し充分な円偏光が得られ、また偏光型回折素子も充分機能して波面収差が抑えられて、光利用効率が極めて高い信号光を得ることができた。
This
本発明における広帯域位相差板は光ヘッド装置に搭載されて用いられ、1/4波長板として機能して、異なる波長の信号光をそれぞれ光利用効率の高い信号光として検出できる装置となる。 The broadband retardation plate in the present invention is used by being mounted on an optical head device, and functions as a quarter-wave plate, and becomes a device that can detect signal light of different wavelengths as signal light with high light utilization efficiency.
201:低反射コート膜
101、105、202:ガラス基板
203:ポリイミド配向膜
204:高分子液晶
205:SiO2マスク
206:カバーガラス
103、106、207、209:複屈折フィルム
104、107:位相差板
102、208:接着層
108、109、210、211:進相軸方向
212:広帯域位相差板付きカバーガラス
113:広帯域位相差板(素子)の進相軸方向
213:カバーガラスの進相軸方向
102、214:接着剤
114、215:直線偏光方向
216:広帯域位相差板付き偏光型回折素子
301、302、405、406:半導体レーザ
303、304、401:偏光ホログラム
305、306、402:1/4波長板
307、308、407、408:コリメートレンズ
309、409:プリズム
310、403:アクチュエータ
311、404:対物レンズ
312、410:ディスク
313、314、411、412:フォトダイオード
201: Low
Claims (4)
レーザ光を集光して光記録媒体へ導く対物レンズと、
光記録媒体からの反射光を受光する光検出器と、を備える光ヘッド装置であって、
前記レーザ光は波長が異なる2つ以上のレーザ光であり、光源と対物レンズとの間に前記レーザ光の位相状態を制御する広帯域位相差板が設置されており、
前記広帯域位相差板は、2枚の位相差板がそれぞれの光軸を交差するように重ねられていて、前記レーザ光が第1に入射する位相差板のリタデーション値が第2に入射する位相差板のリタデーション値より大きく、前記2つのリタデーション値の比が1.8〜2.2であることを特徴とする光ヘッド装置。 A light source that emits linearly polarized laser light;
An objective lens that focuses the laser light and guides it to an optical recording medium;
An optical head device comprising a photodetector for receiving reflected light from an optical recording medium,
The laser beam is two or more laser beams having different wavelengths, and a broadband retardation plate for controlling the phase state of the laser beam is installed between the light source and the objective lens,
The broadband retardation plate is overlapped so that two retardation plates intersect each other, and the retardation value of the retardation plate on which the laser light is incident first is incident on the second. An optical head device having a retardation value larger than a retardation value of the phase difference plate and a ratio of the two retardation values of 1.8 to 2.2.
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007225905A (en) * | 2006-02-23 | 2007-09-06 | Asahi Glass Co Ltd | Optical isolator and bidirectional optical transmitting/receiving apparatus |
JP2011003262A (en) * | 2009-06-18 | 2011-01-06 | Lms Co Ltd | Polarization diffraction element |
US7894321B2 (en) | 2005-09-28 | 2011-02-22 | Epson Toyocom Corporation | Laminated wave plate and optical pickup using the same |
-
2005
- 2005-07-05 JP JP2005196653A patent/JP4349335B2/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7894321B2 (en) | 2005-09-28 | 2011-02-22 | Epson Toyocom Corporation | Laminated wave plate and optical pickup using the same |
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