JP2529376B2 - Optical disc master making device - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は光ディスク原盤の作成装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a device for producing an optical disc master.

従来の技術 光ディスク原盤は、表面を研磨したガラス等の基板に
フォトレジストを塗布し、これを記録すべき情報信号に
より強度変調したレーザー光を用いて感光させ、その感
光度に対応した信号ピットを形成して作成する。2. Description of the Related Art Conventional optical disc masters apply photoresist to a substrate such as glass whose surface has been polished, expose it to light using laser light whose intensity is modulated by the information signal to be recorded, and create signal pits corresponding to its photosensitivity. Form and create.

第３図はそのような従来の光ディスク原盤の作成装置
の構成を、レーザー光の照射構成を主にして示したブロ
ック図である。フォトレジストを塗布した基板１は、ス
ピンドル２によって回転駆動されるとともに、一軸移動
台３によって基板１の半径方向に移送される。アルゴン
レーザー４の発するレーザー光は、ミラー５、６を経て
電気光学効果等を利用した強度変調器７によって記録す
べき信号に応じて強度変調を受け、互いに焦点距離の異
なる二枚のレンズを焦点を共有するように配置したビー
ムエキスパンダー８によってビーム径を拡大された後、
ダイクロイックミラー９、ミラー10を経て、レンズアク
チュエーター11によって基板１に絞り込まれて照射され
る。FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of such a conventional optical disc master making apparatus, mainly the laser light irradiation configuration. The substrate 1 coated with the photoresist is rotationally driven by the spindle 2 and is transferred in the radial direction of the substrate 1 by the uniaxial moving table 3. The laser light emitted by the argon laser 4 is intensity-modulated according to the signal to be recorded by the intensity modulator 7 utilizing the electro-optic effect through the mirrors 5 and 6, and focuses two lenses having different focal lengths. After the beam diameter is expanded by the beam expander 8 arranged so as to share
After passing through the dichroic mirror 9 and the mirror 10, the lens actuator 11 focuses the light on the substrate 1 to irradiate it.

ヘリウムネオンレーザー11によるレーザー光はフォー
カスサーボ用であり、偏光ビームスピリッター13、1/4
波長板14、ダイクロイックミラー９、ミラー10を経て、
レンズアクチュエーター11によって絞り込まれて基板１
に照射される。このヘリウムネオンレーザー光の基板１
からの反射光は、ミラー10、ダイクロイックミラー９、
1/4波長板14を経て偏光ビームスプリッター13によって
入射光と分けられて、フォーカス検出用受光素子15に導
かれる。受光素子15によって得られた信号を基にしてレ
ンズアクチュエーター11の駆動がなされ、アルゴンレー
ザー４光が基板１に常に焦点が合っているよう焦点制御
が行われる。The laser light from the helium neon laser 11 is for the focus servo, and the polarized beam splitter 13 and 1/4
After passing through the wave plate 14, dichroic mirror 9, and mirror 10,
Substrate 1 narrowed down by lens actuator 11
Is irradiated. This helium neon laser light substrate 1
The reflected light from the mirror 10, the dichroic mirror 9,
The incident light is separated by a polarization beam splitter 13 through a quarter-wave plate 14 and guided to a focus detection light receiving element 15. The lens actuator 11 is driven based on the signal obtained by the light receiving element 15, and focus control is performed so that the argon laser 4 light is always focused on the substrate 1.

アルゴンレーザー４からの光は、平行光としてレンズ
アクチュエーター11に入射され、基板１で反射されてレ
ンズアクチュエーター11から平行光として出射されるよ
うに、焦点制御が行われる。ビームエクスパンダー８に
よってビーム径が拡大されたレーザー光が、平行光であ
るかどうかを確認するため、ビームエクスパンダー８と
ダイクロイックミラー９の間にガラス等からなる表面と
裏面とが平行な透明板（以下平行ガラス板と呼ぶ）を光
軸に対して45度の角度で挿入することがある。Focus control is performed so that the light from the argon laser 4 enters the lens actuator 11 as parallel light, is reflected by the substrate 1 and is emitted from the lens actuator 11 as parallel light. In order to confirm whether or not the laser beam whose beam diameter has been expanded by the beam expander 8 is parallel light, a transparent plate made of glass or the like having a front surface and a back surface parallel to each other is provided between the beam expander 8 and the dichroic mirror 9. (Hereinafter referred to as parallel glass plate) may be inserted at an angle of 45 degrees with respect to the optical axis.

平行ガラス板の表面で反射した光と裏面で反射した光
は、反射される方向は同じで、位置が平行ガラス板の厚
さに比例し屈折率に反比例した距離だけずれるととも
に、位相差を生じる。平行ガラス板への入射光が平行光
であれば、平行ガラス板の表面で反射した光と裏面で反
射した光の重なった部分の中央に、干渉によって一本の
明るいすじもしくは暗いすじが見える。入射光が平行光
でなければ、平行光からのずれに比例して複数のすじが
現れる。すじが一本に成るようにビームエクスパンダー
８の二枚のレンズの間隔を調整することにより、アルゴ
ンレーザー４からの光を平行光にする。The light reflected on the front surface of the parallel glass plate and the light reflected on the back surface have the same direction of reflection, and the position shifts by a distance proportional to the thickness of the parallel glass plate and inversely proportional to the refractive index, and also causes a phase difference. . If the incident light on the parallel glass plate is parallel light, one bright or dark streak is visible due to interference at the center of the overlapping portion of the light reflected on the front surface and the light reflected on the back surface of the parallel glass plate. If the incident light is not parallel light, multiple streaks appear in proportion to the deviation from parallel light. By adjusting the distance between the two lenses of the beam expander 8 so that the number of lines becomes one, the light from the argon laser 4 is made into parallel light.

発明が解決しようとする課題 二つの信号を同時に記録しようとする場合、強度変調
された二つのレーザー光を合成して一つのレンズアクチ
ュエーターを用いて基板に絞り込んで照射する。二つの
レーザー光は、光の利用効率を上げるため、一方の光の
偏波面を90度ずらせて偏光ビームスプリッターを用いて
合成される。Problems to be Solved by the Invention When two signals are to be recorded at the same time, two intensity-modulated laser beams are combined and a single lens actuator is used to focus and irradiate the substrate. The two laser beams are combined by using a polarization beam splitter with the polarization plane of one beam shifted by 90 degrees in order to improve the light utilization efficiency.

平行ガラス板の反射率は、入射光の偏波面と入射面と
のなす角に依存し、偏波面と入射面とが直交するとき反
射率が最大になり、偏波面と入射面が同じとき最小にな
る。このため、一枚の平行ガラス板では、一方のレーザ
ー光に対しては反射が強くしまがはっきり見えるので平
行光に調整しやすいが、もう一方のレーザー光に対して
は反射が弱くしまが見えにくいため調整がしにくいとい
う欠点がある。The reflectance of a parallel glass plate depends on the angle formed by the plane of incidence of the incident light and the plane of incidence.When the plane of polarization and the plane of incidence are orthogonal, the reflectance is maximum, and when the plane of polarization and the plane of incidence are the same, the minimum is become. Therefore, with one parallel glass plate, the reflection is strong for one laser beam and the stripes are clearly visible, so it is easy to adjust to parallel light, but the reflection is weak for the other laser light. It is difficult to adjust because it is difficult.

一方の光が平行光からずれていると、レンズアクチュ
エーターによって絞られたときの焦点の位置が二つの光
でずれるため、一方の光は基板上に絞り込まれず、信号
を記録できない。If one of the lights is deviated from the parallel light, the position of the focus when the light is focused by the lens actuator is deviated by the two lights, so that the one light is not focused on the substrate and the signal cannot be recorded.

本発明は、上記従来の課題を解決した光ディスク原盤
の作成装置の提供を目的としたものである。The present invention has an object to provide an apparatus for producing an optical disc master, which solves the above conventional problems.

課題を解決するための手段 本発明は、互いに偏波面が90度異なる二つのレーザー
光に対して、各レーザー光の偏波面と入射面と直交する
ように設けられた表面と裏面とが平行な二枚の透明板を
用いるものである。Means for Solving the Problem The present invention is, for two laser lights whose polarization planes are different from each other by 90 degrees, the polarization plane of each laser light and the front surface and the back surface provided so as to be orthogonal to the incident surface are parallel to each other. It uses two transparent plates.

作用 二つのレーザー光に対し、それぞれ偏波面と入射面と
が直交するように平行ガラス板が設けられているので、
どちらのレーザー光に対しても平行ガラス板の反射が強
く、しまが見やすくなり、平行先に調整しやすい。この
ため、二つの信号を同時に記録した光ディスク原盤の作
成が容易になる。Action For two laser beams, since the parallel glass plate is provided so that the plane of polarization and the plane of incidence are orthogonal to each other,
The reflection of the parallel glass plate is strong for both laser beams, making it easy to see the stripes and adjusting the parallel tip. Therefore, it becomes easy to create an optical disc master in which two signals are simultaneously recorded.

実施例 以下本発明の実施例を図面によって詳細に説明する。Embodiments Embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings.

第１図は本発明の一実施例の光ディスク原盤作成装置
の構成を示す図である。フォトレジストを塗布した基板
１は、スピンドル２によって回転駆動されるとともに、
一軸移動台３によって基板１の半径方向に移送される。FIG. 1 is a diagram showing the configuration of an optical disk master forming apparatus according to an embodiment of the present invention. The substrate 1 coated with photoresist is rotationally driven by a spindle 2 and
The uniaxial moving table 3 transfers the substrate 1 in the radial direction.

偏波面が紙面と垂直なアルゴンレーザー４の発するレ
ーザー光は、ミラー5,6を経て強度変調器７によって記
録すべき信号に応じて強度変調を受け、ビームエクスパ
ンダー８によってビーム径を拡大された後、ミラー17を
経て偏光ビームスピリッター18により反射される。偏波
面が紙面と平行なアルゴンレーザー４′の発するレーザ
ー光は、ミラー５′,6′を経て強度変調器７′によって
記録すべき信号に応じて強度変調を受け、ビームエクス
パンダー８′によってビーム径を拡大された後、偏光ビ
ームスプリッター18を透過する。偏波面の90度異なる二
つのレーザー光は、偏光ビームスプリッター18によって
反射もしくは透過されることによって合成される。合成
されたレーザー光は、ダイクロイックミラー９、ミラー
10を経て、レンズアクチュエーター11によって基板１に
絞り込まれる。The laser light emitted from the argon laser 4 whose polarization plane is perpendicular to the paper surface is intensity-modulated according to the signal to be recorded by the intensity modulator 7 through the mirrors 5 and 6, and the beam diameter is expanded by the beam expander 8. After that, it is reflected by a polarized beam splitter 18 via a mirror 17. The laser light emitted from the argon laser 4 ', whose plane of polarization is parallel to the plane of the paper, is intensity-modulated according to the signal to be recorded by the intensity modulator 7'through the mirrors 5'and 6', and the beam is expanded by the beam expander 8 '. After the diameter is enlarged, the light passes through the polarization beam splitter 18. The two laser lights having 90 ° different planes of polarization are combined by being reflected or transmitted by the polarization beam splitter 18. The combined laser light is the dichroic mirror 9, the mirror
After passing through 10, the lens actuator 11 narrows down the substrate 1.

ヘリウムネオンレーザーを用いたフォーカスサーボ系
は、第３のものと同じである。フォーカス検出用受光素
子15は、例えばナイフエッジ法ではレンズと、レンズの
焦点面との間のナイフエッジと二分割した光検出器を含
む。非点収差法では円筒レンズと四分割した光検出器を
含む。本発明では、このような焦点制御が可能な光検出
器を一括してフォーカス用受光素子として表している。The focus servo system using the helium neon laser is the same as the third one. The focus detection light receiving element 15 includes, for example, a lens in the knife edge method, and a photodetector divided into two parts, the knife edge between the lens and the focal plane of the lens. The astigmatism method includes a cylindrical lens and a quadrant photodetector. In the present invention, such photodetectors capable of focus control are collectively represented as a light receiving element for focusing.

二枚の平行ガラス板21,22は、各レーザー光の偏波面
と入射面とが直交するように、ビームエクスパンダ８と
ダイクロイックミラー９との間に紙面に垂直な面と入射
面とが直交するように平行ガラス板21が、また、ビーム
エクスパンダ８′とダイクロイックミラー９との間に紙
面と平行な面と入射面とが直交するように平行ガラス板
22が設けられる。二枚の平行ガラス板21,22は、それぞ
れレーザー光の偏波面と平行ガラス板への入射面とが直
交しているので、平行ガラス板表面での反射が大きく、
反射光が見やすい。平行ガラス板で反射された光を見て
ビームエクスパンダー8,8′を調整し、アルゴンレーザ
ー4,4′からの光を平行光にする。Between the beam expander 8 and the dichroic mirror 9, the plane parallel to the plane of incidence and the plane of incidence are orthogonal to each other so that the plane of polarization of each laser beam and the plane of incidence are orthogonal to each other. The parallel glass plate 21 is provided between the beam expander 8'and the dichroic mirror 9 so that the plane parallel to the plane of the paper and the incident plane are orthogonal to each other.
22 are provided. The two parallel glass plates 21 and 22 each have a plane of polarization of the laser light and a plane of incidence on the parallel glass plate which are orthogonal to each other, so that the reflection on the surface of the parallel glass plate is large,
Easy to see the reflected light. The beam expanders 8 and 8'are adjusted by observing the light reflected by the parallel glass plate, and the light from the argon lasers 4 and 4'is converted into parallel light.

二つの平行光は、レンズアクチュエーター11によって
同一の焦点面に絞られる。ヘリウムネオンレーザー12を
用いたフォーカスサーボ系で、基板１の表面に焦点面が
来るように制御することにより、二つの信号を同時に基
板に記録することができる。The two parallel lights are focused on the same focal plane by the lens actuator 11. The focus servo system using the helium neon laser 12 controls the focal plane to come to the surface of the substrate 1, so that two signals can be simultaneously recorded on the substrate.

平滑な基板を用いる場合には、平行ガラス板と光軸と
のなす角は45度が望ましい。基板１で反射された光が平
行光かどうかを、入射光と同じ様に、平行ガラス板の入
射光が反射された方と反対側に反射された光を見ること
によって知ることができる。平行光はレンズで絞られた
場合、焦点面で反射されると平行光で戻ってくるので、
基板で反射された光が平行光かどうかを見ることによ
り、基板に焦点が合っているかどうかを確認できる。When using a smooth substrate, the angle formed by the parallel glass plate and the optical axis is preferably 45 degrees. Whether or not the light reflected by the substrate 1 is parallel light can be known by observing the light reflected on the side opposite to the reflected side of the incident light of the parallel glass plate, similarly to the incident light. When parallel light is focused by a lens, it returns as parallel light when reflected by the focal plane.
By checking whether the light reflected by the substrate is parallel light, it is possible to confirm whether or not the substrate is in focus.

第１図に示す実施例では二つのアルゴンレーザーを用
いて、互いに偏波面が異なる二つの記録レーザー光を得
ていたが、第２図に示すように一つのアルゴンレーザー
の光をハーフミラーで二つに分けてもよい。偏波面が紙
面に垂直なアルゴンレーザー４らの光は、ミラー５を経
てハーフミラー19によって二つに分けられる。偏光ビー
ムスプリッター18を透過させる光は、ハーフミラー19と
偏光ビームスプリッター１の間に1/2波長板20を置くこ
とに偏波面を90度回転させる。第２図では1/2波長板20
はミラー６′と強度変調器７′との間に置かれている
が、ハーフミラー19と偏光ビームスプリッター18の間で
あれば他の場所でも不都合はない。ヘリウムネオンレー
ザーを用いたフォーカスサーボ系は、第１図，第３図の
場合と同じである。In the embodiment shown in FIG. 1, two argon lasers were used to obtain two recording laser beams having different polarization planes. As shown in FIG. 2, one argon laser beam is split by a half mirror. You may divide it into two. The light from the argon laser 4 whose polarization plane is perpendicular to the paper surface is split into two by the half mirror 19 via the mirror 5. The light transmitted through the polarization beam splitter 18 rotates the plane of polarization 90 degrees by placing a ½ wavelength plate 20 between the half mirror 19 and the polarization beam splitter 1. In Figure 2, 1/2 wave plate 20
Is placed between the mirror 6'and the intensity modulator 7 ', but there is no problem in other places as long as it is between the half mirror 19 and the polarization beam splitter 18. The focus servo system using the helium neon laser is the same as in the case of FIGS. 1 and 3.

あらかじめ断面がＶ字型の溝等の案内溝が形成された
基板を用いる場合には、調整の時には平行ガラス板を光
路に挿入するが、信号を記録する時には平行ガラス板を
取り外す方が望ましい。When using a substrate in which a guide groove such as a groove having a V-shaped cross section is formed in advance, the parallel glass plate is inserted into the optical path at the time of adjustment, but it is desirable to remove the parallel glass plate at the time of recording a signal.

案内溝が形成された基板の場合、基板で反射されて戻
ってくる光は平行光ではないので、信号を記録している
ときに、平行ガラス板を用いて基板に焦点が合っている
かどうかを確認することはできない。信号を記録してい
るときに平行ガラス板があると、平行ガラス板の反射に
よりレーザー光のパワーのロスが生じるだけである。In the case of a substrate with a guide groove, the light reflected by the substrate and returning is not parallel light.Therefore, when recording a signal, use a parallel glass plate to check whether the substrate is in focus. It cannot be confirmed. If there is a parallel glass plate while recording a signal, the reflection of the parallel glass plate only causes a loss of laser beam power.

案内溝が形成された基板を用いる場合には、信号を記
録するときに平行ガラス板を取り外すことによりレーザ
ー光の利用効率を上げ、より弱いパワーで信号を記録す
ることができる。When the substrate having the guide groove is used, the parallel glass plate is removed when recording the signal, so that the utilization efficiency of the laser light can be increased and the signal can be recorded with weaker power.

発明の効果 以上の本発明によれば、偏波面の90度異なる二つのレ
ーザー光に対してそれぞれ反射が大きくなるように平行
ガラス板が設けられているので、二つのレーザー光を平
行光に調整することができ、二つのレーザー光を基板に
絞り込め、二つの信号を同時に記録した光ディスク原盤
を作成することができる。EFFECTS OF THE INVENTION According to the present invention described above, since the parallel glass plates are provided so that the reflections of the two laser beams having the polarization planes different by 90 degrees are increased respectively, the two laser beams are adjusted to the parallel light. It is possible to narrow down the two laser beams to the substrate, and create an optical disc master in which two signals are recorded simultaneously.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第１図は、本発明の光ディスク原盤の作成装置の一実施
例を示すブロック図、第２図は、本発明の同作成装置の
他の実施例を示すブロック図、第３図は従来の光ディス
ク原盤の作成装置を示すブロック図である。 １……光ディスク基板、４……レーザ 18……偏向ビームスプリッター 19……ハーフミラー 21……紙面に垂直な面と入射面とが直交するように設け
られた平行ガラス板、22……紙面と平行な面と入射面と
が直交するように設けられた平行ガラス板FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of an optical disk master making apparatus of the present invention, FIG. 2 is a block diagram showing another embodiment of the same making apparatus of the present invention, and FIG. 3 is a conventional optical disk. FIG. 3 is a block diagram showing an apparatus for creating a master. 1 ... Optical disc substrate, 4 ... Laser 18 ... Deflecting beam splitter 19 ... Half mirror 21 ... Parallel glass plate provided so that the plane perpendicular to the plane of the paper and the plane of incidence are orthogonal, 22 ... A parallel glass plate provided so that the parallel surface and the incident surface are orthogonal to each other.

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項１】フォトレジストを塗布した光ディスク基板
に、記録信号により強度変調したレーザー光を照射する
工程を有する記録信号を記録した光ディスク原盤の作製
装置であって、二つの信号を同時に記録するための互い
に偏波面が90度異なる二つの記録レーザー光と、記録レ
ーザー光を平行光にする手段と焦点制御用の光と記録レ
ーザー光とを合成する手段との間に各レーザー光の偏波
面と入射面とが直交するように設けられた表面と裏面と
が平行な二次の透明板とを有することを特徴とする光デ
ィスク原盤の作成装置。1. A device for producing an optical disc master, which has a step of irradiating a laser beam whose intensity is modulated by a recording signal onto an optical disc substrate coated with a photoresist, for recording two signals at the same time. Of the two recording laser beams whose polarization planes are different from each other by 90 degrees, and a polarization plane of each laser beam between the means for collimating the recording laser light and the means for synthesizing the light for focus control and the recording laser light. An optical disk master manufacturing device comprising a secondary transparent plate having a front surface and a back surface which are parallel to each other and which are provided so as to be orthogonal to an incident surface.