JPH01250905A - Polarization optical element and device using said element - Google Patents
Polarization optical element and device using said elementInfo
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- JPH01250905A JPH01250905A JP7051788A JP7051788A JPH01250905A JP H01250905 A JPH01250905 A JP H01250905A JP 7051788 A JP7051788 A JP 7051788A JP 7051788 A JP7051788 A JP 7051788A JP H01250905 A JPH01250905 A JP H01250905A
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Landscapes
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
「産業上の利用分野]
この発明は、磁気光学効果を利用して光磁気デ、 イス
クの情報を読み取る光磁気ヘッド、この光磁気ヘッドな
どに用いられる偏光光学素子、ならびに、この素rから
の回折光を検出する偏光解析装置に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial Application Field] The present invention relates to a magneto-optical head that reads information on a magneto-optical disk using the magneto-optic effect, a polarizing optical element used in the magneto-optical head, etc. The present invention also relates to a polarization analyzer that detects diffracted light from this element r.
[従来の技術]
従来より、レーザ光の照射により媒体の温度を七シit
させて、保磁力が低ドするヤ1質を利用して、情報の記
録、消去をなしつる光磁気ディスクが知られている。こ
の光磁気ディスクの情報を[り牛する場合は、カー効果
またはファラデー効果を利用する9、つまり、ル−ザ光
が磁化された光磁気ディスクで反射されたり、光磁気デ
ィスクを透過(通過)する際に偏光面が回転する現象を
利用して、レーザ光の偏光状態の微小な変化を検出する
ことで情報信じを読み取−)ている。この情報信号の読
み取りを行う光磁気ヘッドの一例を第16図に示ず、。[Conventional technology] Conventionally, the temperature of a medium is controlled by 7 degrees by irradiation with laser light.
Magneto-optical disks are known in which information can be recorded and erased using a magnetic material having a low coercive force. When extracting information from this magneto-optical disk, the Kerr effect or Faraday effect is used. By taking advantage of the phenomenon in which the plane of polarization rotates when laser light is used to detect minute changes in the polarization state of laser light, the credibility of the information can be read. An example of a magneto-optical head for reading this information signal is not shown in FIG.
第16図において、1は゛1′導体レーザ(レーザ光源
)、2はコリメートレンズ、3はビームスプリッタ、4
は対物レンズ、10は光磁気ディスクである。、 F+
’、導体レーザlから出射されたレーザ光1、は、:コ
リメートレンズ2で平行光にされた後、ビームスプリッ
タ;3を透過して、対物レンズ4で絞られて光磁気ディ
スク10に集光されるとともに、反射される。この反射
光(レーザ光)Llはカー効果を受けて偏光面が回転さ
れて、再び、対物レンズ4を通過した後、ビームスプリ
ッタ3により反射されてビームスプリッタ20に向う。In Fig. 16, 1 is a 1' conductor laser (laser light source), 2 is a collimating lens, 3 is a beam splitter, and 4
1 is an objective lens, and 10 is a magneto-optical disk. , F+
'The laser beam 1 emitted from the conductor laser l is collimated by the collimating lens 2, transmitted through the beam splitter 3, focused by the objective lens 4, and focused on the magneto-optical disk 10. At the same time, it is reflected. This reflected light (laser light) Ll has its polarization plane rotated by the Kerr effect, passes through the objective lens 4 again, is reflected by the beam splitter 3, and heads toward the beam splitter 20.
゛上記ビームスプリツタ20に入射された反射光1
.1は、一部が反射されて集光レンズおよびシリンドカ
ルレンズからなるセンサレンズ6に入射し、4分割フォ
トダイオード(検知器)9に集光される。この4分割フ
ォトダイオード9からの出力を受けた比較回路12によ
って、フォーカスおよびトラッキング状態が検知され、
サーボ機構(図示せず)によりフォーカシングおよびド
ラッギングを11う6.−力、1°、記反射光1.1の
透過光は、偏光ビームスプリッタ22に入射し、透過ま
たは反射されて光検知器7.8に検出される。ここで、
光磁気ディスクlOに反射された反射光I、1の偏光状
態に微小な変化が生じている場合は、光検出器7.8に
向う光の光強度に変化が牛しる。したがって、両検出器
7.8の出力を差動検出器11により差動検出して、光
磁気ディスク10の情報を読み取ることができる。゛Reflected light 1 incident on the beam splitter 20
.. 1 is partially reflected and enters a sensor lens 6 consisting of a condensing lens and a cylindrical lens, and is focused on a four-part photodiode (detector) 9. A comparison circuit 12 receiving the output from the four-division photodiode 9 detects the focus and tracking state.
6. Focusing and dragging are performed by a servo mechanism (not shown). The transmitted light of the reflected light 1.1 enters the polarizing beam splitter 22, is transmitted or reflected, and is detected by the photodetector 7.8. here,
If there is a slight change in the polarization state of the reflected light I, 1 reflected by the magneto-optical disk IO, there will be a change in the light intensity of the light directed towards the photodetector 7.8. Therefore, the outputs of both detectors 7.8 can be differentially detected by the differential detector 11, and information on the magneto-optical disk 10 can be read.
[発明が解決しようとする課題]
ところが、上記従来技術では、フォーカスおよびトラッ
キング状態の検出と、i9動検出とを行うにあたり、反
射光1,1を複数のビームスプリッタ20.22を用い
て分離しているので、光磁気ヘッドがコンパクトになら
ず、また、高価な偏光光字素fを多く必要とする。[Problems to be Solved by the Invention] However, in the above-mentioned conventional technology, when detecting the focus and tracking state and detecting the i9 movement, the reflected lights 1 and 1 are separated using a plurality of beam splitters 20 and 22. Therefore, the magneto-optical head cannot be made compact, and a large number of expensive polarizing optical elements f are required.
ここて、光の汲L〈以1・の格γ=ピッチを有する回折
格子においては、回折効率に入射光の偏光依存性がある
ことが知られている。(M、G4Mohari1mOL
、+IlΔpp1.op1..233214 f198
4年))。たとえば、格子ピッチ△が0.5gmで、波
長λか780 n mの回折格子について実験したとこ
ろ、第17図のように、S偏光と1)偏光とでは、回折
効率が大きく異なっている。そこで、第16図の偏光ビ
ームスプリッタ22の代りに上記回折格子を用い、この
回折格子によりビームスプリッタ20を透過した光1.
1を分離して、1’::+価な偏光光パf゛素r−を安
価にすることも考えられるが、このh法では回+fi格
子を偏光ビームスプリッタのかわりとして用いるたけて
、光磁気ヘッドがやはり人望になるとともに、部品点数
が多い、。Here, it is known that in a diffraction grating having a pitch of light L (hereinafter 1) where γ=pitch, the diffraction efficiency depends on the polarization of the incident light. (M, G4Mohari1mOL
, +IlΔpp1. op1. .. 233214 f198
4th year)). For example, when we conducted an experiment on a diffraction grating with a grating pitch Δ of 0.5 gm and a wavelength λ of 780 nm, we found that the diffraction efficiency was significantly different between S-polarized light and 1) polarized light, as shown in FIG. Therefore, the above-described diffraction grating is used in place of the polarizing beam splitter 22 in FIG. 16, and the light 1.
It is also possible to make the 1'::+ polarized light beam splitter r- less expensive by separating the Magnetic heads have become popular, and they have a large number of parts.
上記課題は偏光光学素子を光(磁気ヘッドに用いた場合
以外にも同様に牛しる。つまり、レーザ光を受けて透過
光および回折光を出射する偏光光学素子111体につい
ての課題としてとらえると、1つの偏光光゛l素r−に
ついて、1つの透過光と回折光とが得られるのみてあり
、したがって、情・玉量を多く11.“ようとすれば、
多くの偏光光学素子が必要になる。また、偏光光q゛素
子らの光をハ二動検出する差動検出器を備えた偏光解析
装置についての課題としてとらえると、やはり、情報:
1:゛を多く117ようとすれば、多くの偏光光学素子
が必要になる。The above-mentioned problem applies to cases where polarizing optical elements are used for light (magnetic heads) as well.In other words, if we consider them as problems for the 111 polarizing optical elements that receive laser light and emit transmitted light and diffracted light, , for one polarized light element r-, only one transmitted light and one diffracted light can be obtained. Therefore, if we try to increase the amount of information and information,
Many polarizing optical elements are required. Also, if we look at it as a problem with polarization analyzers equipped with differential detectors that dynamically detect light from polarized light q elements, information:
If we try to increase the number of 1:゛117, we will need many polarizing optical elements.
この発明は上記課題に鑑みてなされたもので、安価で多
くの情報量が得られる偏光光学素子および偏光解析装置
や、部品点数の削減および小型化を図り得る光磁気ヘッ
ドを提供することを目的としている。This invention has been made in view of the above problems, and aims to provide a polarizing optical element and polarization analyzer that can obtain a large amount of information at low cost, and a magneto-optical head that can reduce the number of parts and reduce the size. It is said that
[課題を解決するための一丁段]
上記11的を達成するために、この出願の請求項(1)
の偏光光学素子は、入射するレーザ光の波艮以1・の短
いピッチの第1および第2の格子が基鈑の同−表面上に
4I:いに交差する方向に設けられ、上記レーザ光を受
けて透過光および2つの回折光を出射する。[One Step to Solve the Problem] In order to achieve the above 11th objective, claim (1) of this application
In this polarizing optical element, first and second gratings with a pitch as short as the wave length of the incident laser beam are provided on the same surface of the base plate in a direction that intersects with the wave pattern of the laser beam. It receives the light and emits transmitted light and two diffracted lights.
上記請求項(1)の偏光光学素子は、第1または第2の
格子と直角な方向であって上記平面」−にそれぞれ設定
された2つのにヘクI〜ルがなずにムク1−ル角を、レ
ーザ光の光1qiに昨直な平面に投影した投影角が70
°ないし110°に設定されているのが好ましい。The polarizing optical element according to the above claim (1) is provided such that two hexes are arranged in a direction perpendicular to the first or second grating and are respectively set in the plane. The projection angle of the angle projected onto a plane perpendicular to 1qi of laser light is 70
Preferably, the angle is set between 110° and 110°.
特に、上記投影角を84°ないし96°に設定し、かつ
、両格子の回折効ニオ・二をほぼ同一に設定するのがさ
らに好ましい。In particular, it is more preferable to set the projection angle to 84° to 96° and to set the diffraction effects of both gratings to be approximately the same.
また、レーザ光の偏光面の位置は、−]−記投影角を2
等分する軸線またはこの軸線に対して90゜回転した軸
線に対して、5°以内の傾きを右する角度に設定するの
がθrましい。In addition, the position of the polarization plane of the laser beam is -] - the projection angle is 2
It is preferable that θr be set at an angle within 5° to the right with respect to the axis of equal division or an axis rotated by 90° with respect to this axis.
一方、上記投影角を10°ないし20°に設定しても良
い。On the other hand, the projection angle may be set to 10° to 20°.
上記jl’l求頂(+1 の偏光光学素子は、上記2つ
の回折光をシ゛1:動検出することによりレーザ光の偏
光状態を検1jする差動検出器と組合せて、請求項(6
)の偏光)「11析装置に適用できる。The polarization optical element of jl'l (+1) is combined with a differential detector that detects the polarization state of the laser beam by dynamically detecting the two diffracted lights.
) can be applied to the 11 analyzer.
また、1.、L!請求項(1)の偏光光学素子は、光磁
気ディスクからの反射光または通過光により情報の読み
取りを11つ請求項(7)の光磁気ヘッドに用いること
ができる。Also, 1. ,L! The polarizing optical element according to claim (1) can be used in the magneto-optical head according to claim (7) for reading information using reflected light or transmitted light from a magneto-optical disk.
この場合、投影角は70°ないし110°に設定するの
が好ましい。−ノJ、−に記請求項(7)の光磁気ヘッ
ドにおいても、」記投影角を10°ないし20°に設定
しても良い。In this case, the projection angle is preferably set to 70° to 110°. In the magneto-optical head according to claim (7), the projection angle may be set to 10° to 20°.
また、上記光磁気ヘッドにおいては、上1;−偏光光学
素子の一方の面にハーフミラ−面を形成することもでき
る。Further, in the magneto-optical head described above, a half mirror surface may be formed on one surface of the top 1;-polarizing optical element.
[作用]
この出願の各請求項の発明によれば、偏光光学素子には
レーザ光の波艮以−ドの短いピッチの第1および第2の
格子が一!Tいに交差する方向に設けられているので、
1つのレーザ光から透過光および2つの回折光力i ?
I7られる1、シたがって、1つの偏光光学素子により
、多くの情報:11を1′ノることかできるとともに、
この偏光光学素子−はビームスプリッタに比へ製造性が
良く、安価である。。[Function] According to the inventions of the claims of this application, the polarizing optical element includes first and second gratings with a short pitch for the wave pattern of the laser beam. Since it is installed in the direction that intersects the T,
Transmitted light and two diffracted optical powers i from one laser beam?
Therefore, with one polarizing optical element, a lot of information: 11 can be obtained by 1', and
This polarizing optical element is easier to manufacture than a beam splitter and is inexpensive. .
また、請求項(2)の発明では、投影角が70゜ないし
110°に設定されているので、2つの回折先の位相も
70°ないし110°になる。Further, in the invention of claim (2), since the projection angle is set to 70° to 110°, the phases of the two diffraction destinations also become 70° to 110°.
特に、請求項(3)の発明では、投影角が84゜ないし
96°に設定され、かつ、両路子の回折効率がほぼ同一
に設定されているので、偏光面が回転したときに、−力
の格子−からの回折光の強度が増加するのにともない、
他方の格子からの回折光の強度がほぼ同一:−Iし減少
する。In particular, in the invention of claim (3), since the projection angle is set to 84° to 96° and the diffraction efficiencies of both path elements are set to be almost the same, when the plane of polarization is rotated, -force As the intensity of the diffracted light from the grating increases,
The intensity of the diffracted light from the other grating is almost the same: -I and decreases.
一方、請求項(4)の発明では、投影角が小さいので、
2つの回折光のなす角度が小さくなる。On the other hand, in the invention of claim (4), since the projection angle is small,
The angle formed by the two diffracted lights becomes smaller.
さらに、請求項(5)の発明では、偏光面の位置が、投
影角を2等分する軸線またはこの軸線に対して90°回
転した軸線に対して5°以内の傾きをイ1しているので
、偏光面が回転したときに、両路子からの回折光の強度
が大きく変化する。Furthermore, in the invention of claim (5), the position of the polarization plane is tilted within 5 degrees with respect to the axis that bisects the projection angle or the axis rotated by 90 degrees with respect to this axis. Therefore, when the plane of polarization rotates, the intensity of the diffracted light from both pass elements changes greatly.
また、上記偏光光学素了を光磁気ヘッドに用いた場合は
、偏光光学素子が透過光および2つの回折光を出射する
ので、1つの偏光光学素子により従来のビームスプリッ
タおよび偏光ビームスプリッタの役割が果たされる。し
たがって、部品点数が少なくなるとともに、光磁気ヘッ
ドが小型になI+
る。Furthermore, when the above polarizing optical element is used in a magneto-optical head, the polarizing optical element emits transmitted light and two diffracted lights, so one polarizing optical element can fulfill the roles of a conventional beam splitter and a polarizing beam splitter. fulfilled. Therefore, the number of parts is reduced and the magneto-optical head is made smaller.
[実施例] 以ト、この発明の実施例を図面にしたがって説明する。[Example] Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
第1図ないし第14図において、第16図の従来例と同
一部分または相当部分には、同−符シlを付しており、
その、r’p Lい説明を省略する。In FIGS. 1 to 14, parts that are the same as or corresponding to the conventional example shown in FIG. 16 are marked with the same symbol.
The detailed explanation will be omitted.
第1図ないし第10図はこの発明の一実施例を示す。第
1図において、5は:3分割素γ−(偏光光′l″素子
)で、ビームスプリッタ;3と4分割フォトダイオード
9との間に配設されている。−上記:3分割素f−5に
は、第2図のにうに、基板5aの同一表面j、に多数の
突起5F)がc、1)ノJ向に配設(クロスグレーディ
ング)されており、突起間のピッチΔが0.62μmで
レーザ光の波長(たとえば、780 n m )よりも
短く設定されている1、つまり、:3分割素J”−5に
は、入射するレーザ光の波長よりも短いピッチへの格子
5c、5dが、基板5 a I’、に互いに交;tする
方向に設けられている。1 to 10 show an embodiment of the present invention. In FIG. 1, 5 is a 3-split element γ- (polarized light 'l'' element), which is disposed between the beam splitter 3 and the 4-split photodiode 9. -Above: 3-split element f As shown in FIG. 1, which is set to be 0.62 μm and shorter than the wavelength of the laser light (for example, 780 nm), that is, the 3-part element J"-5 has a grating with a pitch shorter than the wavelength of the incident laser light. 5c and 5d are provided on the substrate 5aI' in directions that intersect with each other.
上記第1の格子5cは、第:3図のように破線で示す溝
50に対し、所定の格子高さh Cを有しており、1E
11 Iノミ光1,2を出射する。h d ハ第2 (
7) 格−f’5(j(第2図)の格J’ +t’:+
さで、γIM5[から突起5 t)までの、”16さで
ある。ここで、第2図では、m −n線ツノ向にも格子
がイr存するかのように考えられるが、このm −n線
断面(IV −IV線断面)においては、第4図のよう
に、格子高さが存在せず、したがって、格子を構成しな
い。上記第3図の両路子j’;:1さhc、hdを−4
1:いに同一にした場合は、第2図の両路r5c、5d
の回折効率は互いに同一になる。なお、この突起5b側
の面が第1図のセンサレンズ6に対向して配設されてい
る。The first grating 5c has a predetermined grating height hC with respect to the groove 50 indicated by the broken line as shown in FIG.
11 Emit I chisel light 1 and 2. h d ha second (
7) Case J'+t' of case -f'5(j (Figure 2): +
Now, the length from γIM5[ to protrusion 5t) is 16". Here, in FIG. In the -n line cross section (IV-IV line cross section), as shown in Fig. 4, there is no grating height, and therefore no grating is formed. , hd -4
1: If they are the same, both routes r5c and 5d in Figure 2
The diffraction efficiencies of are the same. Note that the surface on the protrusion 5b side is disposed opposite to the sensor lens 6 shown in FIG.
−)ぎに、:3分割素子5の配置角度について説明する
、1
上記ビーl\スプリツタコ3から反q=tされた反射光
L1の光+Il+方向を、第51×1のX軸に設定して
説明する。X、Y軸は、上記χ軸に直角なX−Y平面1
゛、に設定されている。-) Next, the arrangement angle of the 3-split element 5 will be explained. 1. Set the light +Il+ direction of the reflected light L1 reflected by q=t from the beam splitter taco 3 to the 51st x 1 X-axis. I will explain. The X and Y axes are on the X-Y plane 1 perpendicular to the χ axis.
It is set to ゛.
C,1)は格子5C,5dの突起5F)(第2図)の「
1点を結んだ格子方向の線、角ψはこの格子方向の線C
11)とχ軸とのなす嵐ン°体的な角度である。′1゛
は1・記格子ツノ向の線C,1)間の角度、つまり、2
つの格Y5c、5(]が3分割素r51でなす交Z、角
、m−n線はこの交Z−角゛I゛を:λ分割素r5トで
2分割する中心線、角Δはこのm −n線とZ軸とのな
す角である。X軸は上記中心線m−nをx−Y゛1′、
而に投影した軸線、Y軸はこのX軸に直角な軸線である
。C, 1) is the projection 5F) of the grids 5C, 5d (Fig. 2).
The line in the grid direction connecting one point, the angle ψ is the line C in the grid direction
11) and the χ axis. '1' is the angle between the lines C and 1) in the direction of the lattice horns, that is, 2
The intersection Z, angle, m-n line, which two cases Y5c, 5(] make with the 3-division element r51, is the center line that divides this intersection Z-angle ゛I゛ into two by the λ-division element r5, and the angle Δ is this This is the angle between the m-n line and the Z axis.
The projected axis, Y-axis, is perpendicular to this X-axis.
Kc、Kdは格子方向の線C,Dに直角な方向であって
上記基板5aの同 表面りにそれぞれ設定されたにベク
トルを示し、1” kはこのにベクトルKcとK (1
とがなすにベクトル角、2aはこのにベクトル角′1゛
kをX−Yf面に投影した投影角、K1.に2はにベク
トルKc、KdをX −Y ’l′而に投影した投影に
ベクトルである。この実施例では、1:、記投影角2a
を90°に設定しティる。つまり、:3分割素子51−
における2つの格子5c、5dに直角なにベクトルKO
2K (iのなず角′1゛kを、X−Y・1ε面に投影
した投影角:2 (1か90” に設定されている、1
0はレー→r−>’+Q I Iの偏光面1)とX軸と
のなす角1度で、この偏光面I)の角度Oは、この実施
例では90 ” に設定されている5、したがって、偏
光面1〕は、投影角2(1を23分する軸線Xに対して
90°回転したll’lll線Yに設定されており、両
投影にヘク[・ルに+、に2に対して45°の傾きをイ
1している1、 つぎに、l’、’、 jj ++/+
成の動作を説明するに先たつ−CII分1111素r5
の特訓について説明する。Kc and Kd are directions perpendicular to the lines C and D in the lattice direction, and represent vectors set on the same surface of the substrate 5a, respectively, and 1''k represents the vectors Kc and K (1
is the vector angle, 2a is the projection angle of this vector angle '1゛k projected onto the X-Yf plane, K1. 2 is a vector that is a projection of the vectors Kc and Kd onto X −Y 'l'. In this example, 1:, projection angle 2a
Set to 90° and tee. In other words: 3-split element 51-
What vector KO is perpendicular to the two lattices 5c and 5d in
2K (projection angle of i's nodal angle '1゛k projected onto the X-Y・1ε plane: 2 (set to 1 or 90", 1
0 is the angle of 1 degree between the polarization plane 1) of ray→r−>'+Q I and the X axis, and the angle O of this polarization plane I) is set to 90'' in this example5. Therefore, the polarization plane 1] is set at the ll'llll line Y rotated by 90 degrees with respect to the projection angle 2 (1 divided into 23 parts by the axis X), and both projections have a 1, which has an inclination of 45°, then l', ', jj ++/+
Before explaining the operation of the CII component 1111 element r5
I will explain about the special training.
いま、偏光面1〕の角110を0゛ としたとき、偏光
面1)は投i、’j2 KベクトルKl、に2に対し、
ともに角aをなすので、反射光1、lかKベクトルK1
.に2に対して対称になり、したがって、内絡r5 C
、Fi d カ(> )回折光I、2.L、3の強度が
窩しくなる。1上記偏光而1)を0−′0°から180
” まで回転じていったとき、反射光I、1の偏光面
1)とKベクトルK1.に2との角度が変化するため、
回折光1.2.1.3の強度が変化する。Now, when the angle 110 of the plane of polarization 1) is 0゛, the plane of polarization 1) has a projection i, 'j2 K vector Kl, for 2,
Since both form an angle a, the reflected light 1, l or K vector K1
.. becomes symmetrical with respect to 2, and therefore the internal circuit r5 C
, Fi d (> ) diffracted light I, 2. The strength of L and 3 becomes weak. 1 The above polarization 1) from 0-'0° to 180
”, the angle between the polarization plane 1) of the reflected light I,1 and the K vector K1.2 changes, so
The intensity of the diffracted light 1.2.1.3 changes.
この発明者かこの回↑h光12.i3の強度の変化を、
実験的に求めた結果を第(3図に小ず。Is this the inventor? This time ↑h light 12. The change in the intensity of i3 is
The experimental results are shown in Figure 3.
なお、第6図の実験結果は、レーザ光の波長λを780
n m、第2図の+8rピツチΔを051gm、第3
3図の格子ii’:+さh c 、 h (1を06μ
m、第5図の角Δを;35°、交差角Tを120’、投
影角2aを90°に設定して、偏光面■)の角度Oを0
°から180°まで変化させ、そのときの両回指光L2
.l−43をa+++定したものである。第7図は上記
実験結果をグラフに表わしたものである。The experimental results shown in Fig. 6 were obtained when the wavelength λ of the laser light was 780°.
n m, +8r pitch Δ in Figure 2 is 051gm, 3rd
Lattice ii' in Figure 3: +S h c , h (1 to 06μ
m, the angle Δ in Figure 5 is set to 35°, the intersection angle T is 120', the projection angle 2a is set to 90°, and the angle O of the polarization plane (■) is 0.
When changing from 180° to 180°, both times L2
.. 1-43 is defined as a+++. FIG. 7 is a graph representing the above experimental results.
第7図において、偏光面1)の角j嬰e−0”のときと
、e = 90 °のときては、第5図の偏光面1)と
投j、’l/ Kヘクトルに+とのなす角がAしく、そ
のため、回折強度が同一になるように考えられるが、実
際には、異なった値になっている。これは、基板521
による反射ヰの相違や、m−[1線に〆nう凹凸(第4
図参照)などの影響があるためと推測される2゜
つぎに、1゛−記構成の動作を説明する。In Fig. 7, when the angle of the polarization plane 1) is j - 0'' and when e = 90°, the polarization plane 1) of Fig. 5 and the projection j, 'l/K hectares are +. The angle formed by the substrate 521 is A, so it is thought that the diffraction intensities are the same, but in reality they are different values.
Differences in reflection due to
It is presumed that this is due to the influence of factors such as (see figure).Next, the operation of the configuration described in 1.-1 will be explained.
第1図の半導体レーザ1から出射されたレーザ光I、は
、:]リメートレンズ2.ビームスプリッタ:うおよび
対物レンズ4を通過した後、光磁気ディスク10に集光
され、その反射光Iかビームスプリッタ:3に山ひ入射
して、z3分割素丁子へ向い、2つの回折ソ(′41.
2.1.3と1つの透過光1,4とに分’r’、f’l
される。ここで、上記レーザ光1.を反q・1した光磁
気ディスク10の部分か磁化していない場合は、第5図
の実線で小すJ:うに、反射光L1の偏光面1)がX]
浦に対して0 = 90 ’の位置で、レーザ光11か
;3分;’r’l素r5素人5する。この場合は、1山
j(名r5c、5dの投j1シ三にヘクl−/しKI。The laser beam I emitted from the semiconductor laser 1 in FIG. After passing through the beam splitter and the objective lens 4, the light is focused on the magneto-optical disk 10, and the reflected light I enters the beam splitter 3 and is directed to the z-3 dividing element, where it is transmitted to the two diffraction beams ( '41.
2.1.3 and one transmitted light 1, 4 minutes 'r', f'l
be done. Here, the laser beam 1. If the part of the magneto-optical disk 10 that is reflected by q・1 is not magnetized, the solid line in FIG. 5 indicates that the polarization plane 1) of the reflected light L1 is
At a position of 0 = 90' with respect to Ura, laser beam 11; 3 minutes; 'r'l elementary r5 amateur 5. In this case, 1 mountain j (name r5c, 5d's throw j1 shi3 is heku l-/ki.
K2と偏光面[〕とのなす角かともに90°−α(45
°)であるため、第7図のように両回指光+2.L3の
回折強度か同一になる。The angle between K2 and the plane of polarization [ ] is 90° - α (45
), so as shown in Figure 7, both times +2. The diffraction intensity of L3 becomes the same.
力、第1図のレーザ光I、を反射した光磁気ディスクI
Oの部分が磁化している場合は、カー効果ににり第5
図の偏光面1)か微小角へ回転され、偏光面1)と投影
Kベクトルに1またはに2とのなす角度か、それぞれ増
加または減少した状態で、反射光I、1か:3分割素r
5に入射する。、この場合は、内絡rFi (: 、
5 (] ノ投影KベクトルKl。A magneto-optical disk I that reflects the laser beam I shown in FIG.
If the O part is magnetized, the fifth
When the polarization plane 1) in the figure is rotated to a small angle, and the angle between the polarization plane 1) and the projected K vector increases or decreases, the reflected light I, 1: 3 division element r
5. , in this case, the inner circuit rFi (: ,
5 (] no projection K vector Kl.
K2と偏光面1)とのなす角が異なるため、第7図に示
すように、回折光に強度zc; 1.5が生じる。、シ
たがって、第1図の差動検出器11て両光検出器7.8
の出力のノτ:が検知され、光磁気ディスク10の情報
が読み取られる。。Since the angles formed by K2 and the polarization plane 1) are different, an intensity zc; 1.5 occurs in the diffracted light, as shown in FIG. , therefore, the differential detector 11 of FIG.
The output τ: is detected, and the information on the magneto-optical disk 10 is read. .
また、上記透過光144はセンサレンズ6に入射し、4
分割フォトダイオード9に集光されて、ドラッギング状
態およびフォーカス状態が検知される1゜
上記構成において、この発明は、第2図のように、レー
ザ光の波長よりも短いピッチΔの格子5c、5dがl−
1−いに交差する方向に形成された:3分割素r5によ
り、第1図の反射光1.Iを:3分割するので、1つの
;3分;1□1j素r5によって従来の2つのビームス
プリッタの役11:すを果たす。したがって、部品点数
が少なくなるとともに、光磁気ヘッドが小型になる。ま
た、3分割歯r5、光検知器7.8および差動検出器I
Iからなる偏光解析装置、あるいは、偏光光学素子ji
j体については、安価で多くの情報:]:がt′7られ
る効果がある。Further, the transmitted light 144 enters the sensor lens 6, and the transmitted light 144 enters the sensor lens 6.
In the above configuration, the present invention uses gratings 5c and 5d with a pitch Δ shorter than the wavelength of the laser beam, as shown in FIG. is l-
1. The reflected light 1. of FIG. Since I is divided into three parts, one ;3 part;1□1j element r5 fulfills the role of two conventional beam splitters. Therefore, the number of parts is reduced and the magneto-optical head is made smaller. In addition, a three-split tooth r5, a photodetector 7.8 and a differential detector I
A polarization analyzer consisting of I or a polarization optical element ji
Regarding the j-body, there is an effect that t'7 can be obtained at low cost and a lot of information.
ところで、第5図の投影角2aは、この実施例の場合、
90°に設定されているが、0く2aく180°の範囲
で適宜設定すれば良い。しかし、投影角2aは、第7図
のように、両回指光L2.L3の位相となって現われる
ので、これを90°に設定した場合には、偏光面I〕の
角度Oが0°ないし+ 80 °のずべての範囲におい
て、両回指光I、2.L、3が相反して変動するため、
第5図の偏光面1〕の角度θにかかわらず、偏光面Pの
同転を検知できる。By the way, the projection angle 2a in FIG. 5 is, in this example,
Although it is set to 90 degrees, it may be set appropriately within the range of 0 to 180 degrees. However, as shown in FIG. 7, the projection angle 2a is different from the projection angle L2. L3 appears as a phase, so if this is set to 90°, the angle O of the plane of polarization I] is in the entire range from 0° to +80°, so that both times the pointing light I, 2 . Since L and 3 vary contradictoryly,
Regardless of the angle θ of the polarization plane 1 in FIG. 5, the rotation of the polarization plane P can be detected.
たとえば、1゛、記投影角2aを67″に設定した場合
は、両路子5c、5dの回折光I、2.L3(7)強度
が、第8図のようになり、斜線部Sの範囲において、両
回指光L2.1.3の強度差に変化が牛しなくなるうえ
、強度差1,5が第7図の2a=90°の場合よりも小
さくなる。このため、投影jIJ2αは70°ないし1
10°程度に設定するのが好ましく、84°ないし96
°に設定するのが、特にlIrましい9゜
さらに、1゛、記投影角2aを84°ないし96゜に設
定し、かつ、第3図の両路T5C,5dの格子?;r+
さhc、hdをほぼ同一に設定した場合は、つまり、両
路−1′−5c、’5dの回折効率を同一に設定した場
合は、第7図の回折光1,2の強度が増加(減少)する
のにともない、回折光11.3の強度がほぼ同一量減少
(増加)する。したがって、第5図の透過光1−4の変
化が少ないので、たとえば、反射光し、1自体の強度を
変化させれば、この反射光1.1自体の強度変化も情報
としてとらえることができる。For example, when the projection angle 2a is set to 67'', the intensity of the diffracted light I, 2.L3 (7) of both the mirrors 5c and 5d becomes as shown in FIG. 8, and the shaded area S In this case, there is no change in the intensity difference between the two pointing lights L2.1.3, and the intensity difference 1 and 5 becomes smaller than when 2a=90° in Fig. 7. Therefore, the projection jIJ2α is 70 ° or 1
It is preferable to set it to about 10°, and the angle is between 84° and 96°.
It is especially desirable to set the projection angle 2a to 84° to 96°, and set the projection angle 2a to 84° to 96°, and set the projection angle 2a to 84° to 96°, and the grid of both paths T5C and 5d in FIG. ;r+
If hc and hd are set to be almost the same, that is, if the diffraction efficiencies of both paths -1'-5c and '5d are set to be the same, the intensities of diffracted lights 1 and 2 in Fig. 7 will increase ( As the intensity of the diffracted light 11.3 decreases (increases), the intensity of the diffracted light 11.3 decreases (increases) by approximately the same amount. Therefore, since there is little change in transmitted light 1-4 in Fig. 5, for example, by reflecting light and changing the intensity of 1 itself, the change in the intensity of reflected light 1.1 itself can also be captured as information. .
一ツノ、上記投影角2αを10°ないし20°稈度に設
定した場合は、両路子5C,5(1が十行に近くなるた
め、回折光1.、2.1.、3の強度差I、5(第8図
)の変化が極めて小さくなるが、両回指光L2.1.3
の出射される方向が近づく。つまり、両回指光L2.L
3のなす角が小さくなる。したがって、たとえば、光磁
気ヘッドを小型化できる。One point, when the above projection angle 2α is set to 10° to 20°, the intensity difference between the diffracted lights 1., 2.1., and 3 is Although the change in I, 5 (Fig. 8) is extremely small, both times the indicator light L2.1.3
The direction in which it is emitted approaches. In other words, both times the instruction light L2. L
The angle formed by 3 becomes smaller. Therefore, for example, the magneto-optical head can be made smaller.
ところで、第7図の両回指光+−2,+−3の強度差I
、5は、第6図かられかるように、偏向面[)の角度θ
がO’、90°または+80°の近傍において、大きく
変化する。この現象は、第8図の投影角2 a = E
57°の場合や、その他の場合も同様である。したがっ
て、第5図の偏光面Pの位置は、X軸またはY軸に対し
て±5°の傾きを有する角度に設定するのがIJTまし
い。つまり、偏向面1)の位置は、投影角2aを2等分
する軸線Xまたはこの軸線Xに対して90°回転した軸
線Yに対して、5°以内の傾きを有する角度に設定する
のが好ましい1.特に、第7図の強度差し、5の正負が
逆転する装置に偏光面1)を設定すれば、たとえばθ=
86°、θ+Δ=94°などに設定すれば、強度差l−
15の正負のみによって、偏光面の回転を検出し得る。By the way, the intensity difference I between the two-time instruction light +-2 and +-3 in Fig. 7 is
, 5 is the angle θ of the deflection surface [) as shown in FIG.
changes significantly near O', 90° or +80°. This phenomenon is explained by the projection angle 2 a = E in Fig. 8.
The same applies to the case of 57° and other cases. Therefore, it is desirable for the IJT to set the position of the polarization plane P in FIG. 5 at an angle having an inclination of ±5° with respect to the X axis or the Y axis. In other words, the position of the deflection surface 1) should be set at an angle that has an inclination of within 5° with respect to the axis X that bisects the projection angle 2a or to the axis Y rotated by 90° with respect to Preferable 1. In particular, if the polarization plane 1) is set in a device that reverses the sign and negative of the intensity difference 5 shown in Fig. 7, for example, θ=
If it is set to 86°, θ+Δ=94°, etc., the intensity difference l-
Rotation of the plane of polarization can be detected only by the positive and negative signs of 15.
なお、この実施例では、第1の格子5c(線C)とY軸
とのなす角度ψを、第2の格−f−5(1(線1))と
Y軸とのなす角度(図示せず)と同一に設定したが、必
ずしも、同一にする必要はない。In this embodiment, the angle ψ between the first grating 5c (line C) and the Y axis is the angle ψ between the second grid -f-5 (1 (line 1)) and the Y axis (Fig. (not shown), but it does not necessarily have to be the same.
つぎに、1゛−記第2図の3分割素子5の製造方法につ
いて説明する。Next, a method for manufacturing the three-part element 5 shown in FIG. 2 will be described.
まず、3分割素F5のビツヂ△、格子高さhd(hc)
、および交差角゛■゛を決定する。ここで、交差角1゛
は、使用する光磁気ヘッドにおける第5図の:3分割素
子5の配置角度△、ψおよび投影角2aにより定まる。First, the bit △ of the 3-part element F5, the lattice height hd (hc)
, and determine the intersection angle ゛■゛. Here, the intersection angle 1' is determined by the arrangement angles Δ and ψ of the three-part dividing element 5 and the projection angle 2a of the magneto-optical head used in FIG.
したがって、これらの角度A、ψ、2aと交差角゛「と
の関係を求める必要がある。Therefore, it is necessary to find the relationship between these angles A, ψ, 2a and the intersection angle "".
第9図において、 また、 」上記■、■式から必要な交差角′1゛が求められる。In Figure 9, Also, ” The necessary intersection angle '1' can be found from the above equations (1) and (2).
ついて、第10図(2コ)のII K −7ガラスから
なる基板5と1に、スピンコードにより、フォトレンス
トトを2.0μm塗布し、この塗布後、80 ’Cて2
5分程1uブリヘークする。このブリヘーク後、波長4
57.9nmのアルゴンレーザを第10図([))の所
定の角度Cxで2方向から照射して、1回11Q) ]
渉露光を行う1.この露光後、基板5ε)を交差角゛I
(第2図)に”9しい角J見だけ回転し、第10図(
0)のように、] II]!l 1+と同様に2111
11+の1渉露光を<iう。この後、現像液で現像した
後、純水で洗〆子することにより、第2図の:3分j1
11素r5 を、、+7る。Then, 2.0 μm of photoresist was applied to the substrates 5 and 1 made of II K-7 glass in FIG.
Blend for 1 u for about 5 minutes. After this Burihake, wavelength 4
A 57.9 nm argon laser is irradiated from two directions at the predetermined angle Cx shown in Fig. 10 ([)), and once 11Q)]
Performing exposure 1. After this exposure, the substrate 5ε) is placed at an intersection angle ゛I
(Fig. 2), rotate by 9 new angle J, and Fig. 10 (
0), ] II]! 2111 as well as l 1+
Take 1 exposure of 11+. After this, after developing with a developer and washing with pure water,
11 element r5 is +7.
また、必要に応して、l−、、iL!’、3分割素子を
18すjliljとして、’+”i ’jh法によりニ
ラウールスタンパ(金1−1.1. )をイ′I成し、
この金ノ9jを用いて、射1j成型法、圧縮メ去、フォ
トポリマー法(2I)法)なとの複製法によって、レプ
リカを作成してもよい。なお、第10図では一ノオトレ
シス(・を用いた干渉露光による力を去を小したか、)
才l・レンズ1〜としては、フォトポリマーのような感
光層:、;’;i分子−化合物を用い2 ;う
ても良い。なお、露光と去も電r線+i’l’i画d、
やレーザビーム直接(1°1“1画法を用いて、格子t
r1本ずつ描画する方法により作成しても良い。Also, if necessary, l-,,iL! ', The 3-divided element was 18 mm, and a nira wool stamper (gold 1-1.1.) was formed by the '+''i 'jh method.
A replica may be created using this gold plate 9j by a replication method such as injection molding, compression molding, or photopolymer method (2I method). In addition, in Fig. 10, the force due to interference exposure using one-notoresis (.) is reduced.
For lenses 1 to 1, a photosensitive layer such as a photopolymer compound may be used. In addition, the exposure and the electric r-ray + i'l'i image d,
or laser beam direct (using the 1° 1" 1 stroke method, the grating t
It may also be created by drawing r lines one by one.
ところで、[露光光性では、角度Cxにより第2図のピ
ッチ八が決まるが、第10図(b )の角J誌CXと第
10図(C)の角度Cxをt−7いに異ならせて、第2
図の格子5c、5dのピッチ△を仔いに異なるものとし
てもよい3.さらに、第11図の曲線状の第1および第
2の格子5C,5dや、第12図のように、ピッチ△が
徐々に変化する第1おJ:び第2の格子5c、5dをイ
1する:3分刊素p5としても良い。勿論、間車してい
ないか、曲線状でかつピッチ△が徐々に変化する格子な
どであっても良い。By the way, [in exposure light properties, the pitch 8 in Fig. 2 is determined by the angle Cx, but if the angle CX in Fig. 10(b) and the angle Cx in Fig. 10(C) are different by t-7. Well, second
3. The pitch Δ of the gratings 5c and 5d in the figure may be slightly different. Furthermore, the curved first and second gratings 5C and 5d shown in FIG. 11, and the first and second gratings 5c and 5d whose pitch Δ gradually changes as shown in FIG. 1: May be used as 3rd edition element p5. Of course, it may be a lattice with no spacing or a curved lattice whose pitch Δ gradually changes.
第1;3図はこの発明の他の実施例を小ず。Figures 1 and 3 show other embodiments of this invention.
14はプレー1.11;14のハーフミラ−で、対物レ
ンズ4と3分割素f、 5との間に配設されている1、
この実施例の場合、半導体レーザlから出射されたレー
ザ光1.は、ハーフミラ−14で反射され、対物レンズ
4を通って、光磁気ディスク101に集光される9、そ
の後、反射光I 1となって、由び対物レンズ4を通過
し、ハーフミラ−14から:3分;(、す素r−5に入
射し、]“記第1図の実施例と同様のht人で、光1磁
気ディスク10の情報を、涜みとるとともに、1〜ラツ
ギンク゛およびフォーカスの調節を1Jう。ここで、ハ
ーフミラ−14に人q・1する反射光1.lか収束光で
あるため、コマ収差が牛しるが、このコマ収シー;が3
分割素F 5で補正される9゜
第14図は請求珀(9)にかかる発明の一実施例をホす
、、この実施例では、第133図のハーフミラ−14と
3分割素r5とを一体に構成しており、第15図のよう
に、基板521の一方の面に反射光I、1が入射するハ
ーフミラ−面14Δを有している1、シたがって、光磁
気ヘッドが 層小ノ(すになるとともに、部品点数が少
な(なる、。14 is a half mirror of play 1.11; 14, which is disposed between the objective lens 4 and the three-part element f, 5;
In this embodiment, laser light 1. emitted from semiconductor laser l. is reflected by the half mirror 14, passes through the objective lens 4, and is focused on the magneto-optical disk 101. After that, it becomes reflected light I1, passes through the objective lens 4, and is emitted from the half mirror 14. : 3 minutes; (Substance is incident on r-5, and the same person as in the embodiment shown in FIG. Adjust the adjustment by 1J.Here, since the reflected light 1.l or convergent light that hits the half mirror 14 is convergent, comatic aberration will occur, but this coma aberration is 3.
9° corrected by the dividing element F5. FIG. 14 shows an embodiment of the invention according to claim (9). In this embodiment, the half mirror 14 and the three-parting element r5 of FIG. As shown in FIG. 15, one surface of the substrate 521 has a half-mirror surface 14Δ on which the reflected light I, 1 is incident. The number of parts is small and the number of parts is small.
なお、上記第1:3図および第14図の実施例における
その他のtlη成は、11:ピ第1図の実施例と同様で
あり、同一部分または相当部分に同一?]弓をイ・]し
て、その説明を省略する。Note that the other tlη configurations in the embodiments shown in FIGS. 1:3 and 14 are the same as those in the embodiment shown in FIG. ] to the bow, and omit the explanation.
ところで、上記各実施例では、1ビームによる方法を用
いているが、たとえば、第1図の゛1″、導体レーザ1
と:]リメートレンズ2との間にグレーディング(イλ
ン相十各子)を設けて:3ビームメ去により、ドラッギ
ングを11い、4分割フォトダイオ−1・9でフォーカ
シングな行−)でも良い。また、任ノ4の場所にλ/2
板を川けて、光の偏光方向を変えても良い。Incidentally, in each of the above embodiments, a method using one beam is used, but for example, "1" in FIG.
:] There is a grading (I λ
It is also possible to provide a 3-beam beam with 11 (11 to 10) beam phases, and perform focusing with 4-split photodiodes (1 and 9). Also, λ/2 at the location of No. 4
It is also possible to change the polarization direction of the light by moving the plate apart.
また、上記各゛夫施例ては、いずれもレーザ光が光磁気
ディスクで反射されるもの(反射光を利用するもの)に
ついて説明したか、この発明はレーザ光が光磁気ディス
クを透過するるもの(通過光を利用するもの)について
も適用できる。つまり、ファラデー効果を利用するもの
であっても良い。Furthermore, in each of the above embodiments, the laser beam is reflected by the magneto-optical disk (reflected light is used). It can also be applied to things (things that use passing light). In other words, it may be one that utilizes the Faraday effect.
また、上記名′大1fm例ては、第21ツ1の」、(仮
5811111から反射光1,1が入射するものについ
て説明したが、勿論、突起5[)側から反射光L Iが
入射するものであっても良い、。In addition, in the above example, the reflected light L I is incident from the protrusion 5 [) side. It may be something you do.
[発明の効果]
塩1説明したように、この出願の各請求項の発明によれ
ば、偏光光学素子には、レーザ光の波長以下の短いピッ
チの第1および第2の格子が11)いに交差する方向に
設けられているので、1つの偏光光学素子により、多く
の情、I H,、Bが1iIられるとともに、偏光光学
素子−の製造性か良く、かつ、安価になる。[Effects of the Invention] As explained in Salt 1, according to the invention of each claim of this application, the polarizing optical element includes first and second gratings with a short pitch equal to or less than the wavelength of the laser beam. Since the polarizing optical element is provided in a direction crossing the polarizing optical element, a large number of information, IH, and B can be obtained by one polarizing optical element, and the manufacturing efficiency of the polarizing optical element is improved and the cost becomes low.
また、請求項(2)もしくは(j3)の発明によれば、
投影角を70°ないし110°に設定しているので、両
回指光の強度差の変化が、入射する偏光而の広い角度の
範囲において(1−し、かつ、強度差の変化が大きいの
で、偏光而の回転を容易に検知できる。Furthermore, according to the invention of claim (2) or (j3),
Since the projection angle is set to 70° to 110°, the change in the intensity difference between the two directions of the polarized light is within a wide angle range of the incident polarized light (1-), and the change in the intensity difference is large. , the rotation of polarized light can be easily detected.
特に、請求項(3)の発明によれば、投影角を84°な
いし96°に設定しているから、さらに偏光面の回転を
容易に検知できるとともに、透過光の強度変化が小さく
なるので、レーザ光自体の強度変化も検知可能となる。In particular, according to the invention of claim (3), since the projection angle is set to 84° to 96°, rotation of the plane of polarization can be easily detected, and changes in the intensity of transmitted light are reduced. Changes in the intensity of the laser beam itself can also be detected.
。
・ノJ、請求項(4)もしくは(9)の発明によれば、
投影角が小さいので、両回指光のなす角度が小さくなり
、そのため、光磁気へ・ソ1へなとの光′i′装置の小
型化を図りtl、′る。3
また、請求項(5)の発明ては、偏光面の6>置が、投
影角を2′9分する軸線またはこの軸線に対して90°
回転した軸線に対して、5′以内の(り(きをイ1する
角度に設定されているのて、jl+11iI目月光の強
度が人きく変化し、そのため、偏光面の回転の検知が一
層容易になる。。.・According to the invention of No. J, claim (4) or (9),
Since the projection angle is small, the angle formed by both the pointing beams is small, and therefore the optical device for the magneto-optical and the solar beams can be miniaturized. 3 In addition, in the invention of claim (5), the 6> position of the plane of polarization is on the axis that divides the projection angle into 2'9 or 90° with respect to this axis.
Since the angle is set within 5' with respect to the rotated axis, the intensity of the moonlight changes sharply, making it easier to detect the rotation of the plane of polarization. become..
さらに、i!l’l求珀(7)ないしくlO)の発明に
よれば、1つの偏光光学丁子が透過光および2−)の回
折光を出ri−tするので、部品点数か少なくなるとと
もに、光磁気ヘッドか小l町すになる、。Furthermore, i! According to the invention of I'l Gyaku (7) or lO), one polarizing optical block emits the transmitted light and the diffracted light of Head or Komachi Sunari.
また、請求項(l[]lの発明によれば、1.(&の一
ツノの而にバー フミラー面をイ1しているので、レー
ザ光が収束光の場合に11シる:]マ収シ゛1′を偏光
光学素子−において補IIできるから、さらに、部品点
数が少なくなるとともに、光磁気ヘッドが小1(ljに
なる。3In addition, according to the invention of claim (l[]l), 1.(Since the barf mirror surface is 11 in the corner of Since the convergence 1' can be supplemented by the polarizing optical element, the number of parts is further reduced and the magneto-optical head becomes small 1 (lj.3).
第1図は請求項(7)の発明の一実施例を小寸光磁気ヘ
ッドの概略構成図、第2図はごう分割歯rO)拡大斜視
図、第:3図は第2図のIII −III線断面図、第
4図は第2図のIV−IV線断面図、第5図は:3分割
素r−の配置角度を示す斜視図、第6図は偏向面1)の
角度Oと回折光の強度およびその変化を示す図表、第7
図は投J角が90°に設定されたときの;3分割歯rの
特性図、第8図は同67°のときの:3分割素rの特性
図、第9図は33分割素r−の配置角度から交差角を求
める方法を示す斜視図、第10図は3分−4ll素r−
の製造方法の一例を示す斜視図、第11図は格子−がカ
ーブしている:3分:’f’l素rの概略斜視図、第1
2図は格子のピッチが除々に変化している:3分割素r
の概略斜視図、第1;3図は請求項(7)の発明の他の
実施例を示す光磁気ヘッドの概略構成図、第14図はj
lJI求項(9)の発明の一実施例な示す光磁気ヘッド
の概略構成図、第15図は同夫施例における13分11
;す素rの拡大断面図、第16図は従来例を小−・j−
概略構成図、第17図は同JJi格子にに 6−JるS
偏光と1)偏光の回折効率を示す牛、−外国である。
l・・パ1′−導体レーザ(レーザ光源)、5・・・偏
光光学素子(:3分割素f’ ) 、’ 5 r、r
−)、l;扱、5 G ・・・第1の格子、5(1・・
・第2の格子、9・・・検知器(4分割フォトダイオー
ド)、10・・・光磁気ディスク、I+・・・差動検出
器、14Δ・・・ハーフミラ−而、1、・・・レーザ光
、1. l・・・反射光、1.2.1.3・・・回↑h
光、]54・・・透過光、Δ・・・ピッチ、2a・・・
投影角、Kc、Kd・・・Kベクトル、1)・・・偏光
面、′1゛k・・・Kヘクトル角、X、Y・・・ 軸線
、χ・・・光軸。
↑、lj、 +;’l出願人 株式会ネ1クラレ代
理人 弁理L 難波国英(外1名)
C
−(■砦W址囲
回報13
ξ2FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a small-sized magneto-optical head according to an embodiment of the invention of claim (7), FIG. 2 is an enlarged perspective view of the split tooth rO), and FIG. 4 is a sectional view taken along the line IV--IV in FIG. Chart showing the intensity of diffracted light and its changes, No. 7
The figure shows the characteristic diagram of the 3-divided tooth r when the throw J angle is set to 90°, Figure 8 shows the characteristic diagram of the 3-divided element r when the throw J angle is set to 67°, and Figure 9 shows the characteristic diagram of the 3-divided element r. A perspective view showing the method of determining the intersection angle from the arrangement angle of -.
Fig. 11 is a perspective view showing an example of the manufacturing method of ``f''l element r, in which the lattice is curved.
In Figure 2, the pitch of the lattice gradually changes: 3-division element r
FIGS. 1 and 3 are schematic perspective views of a magneto-optical head showing another embodiment of the invention of claim (7), and FIG.
15 is a schematic diagram of a magneto-optical head showing an embodiment of the invention of claim (9) of JI, and FIG.
; Figure 16 is an enlarged cross-sectional view of the sulfur element r.
The schematic configuration diagram, Figure 17, shows the 6-JS on the same JJi lattice.
Polarized light and 1) Cow showing the diffraction efficiency of polarized light - is foreign. l...P1'-conductor laser (laser light source), 5...Polarization optical element (: 3-division element f'), '5 r, r
-), l; handling, 5 G...first lattice, 5(1...
・Second grating, 9...Detector (four-division photodiode), 10...Magneto-optical disk, I+...Differential detector, 14Δ...Half mirror, 1...Laser Light, 1. l... Reflected light, 1.2.1.3... times ↑h
Light,]54...Transmitted light, Δ...Pitch, 2a...
Projection angle, Kc, Kd...K vector, 1)...Polarization plane, '1゛k...K hector angle, X, Y... Axis line, χ...Optical axis. ↑, lj, +;'l Applicant Ne1 Kuraray Co., Ltd. Attorney L Kunihide Namba (1 other person) C - (■Fort W Ruins Encirclement Report 13 ξ2
Claims (10)
および第2の格子が、基板の同一表面上に、互いに交差
する方向に設けられ、上記レーザ光を受けて透過光およ
び2つの回折光を出射する偏光光学素子。(1) The first pitch is shorter than the wavelength of the incident laser beam.
and a second grating are provided on the same surface of the substrate in directions intersecting with each other, and a polarizing optical element receives the laser beam and emits transmitted light and two diffracted lights.
子と直角な方向であつて上記表面上にそれぞれ設定され
た2つのKベクトルがなすKベクトル角を、上記レーザ
光の光軸に垂直な平面に投影した投影角が70゜ないし
110°に設定されている偏光光学素子。(2) In claim (1), a K vector angle formed by two K vectors set on the surface in a direction perpendicular to the first or second grating, respectively, is defined as the optical axis of the laser beam. A polarizing optical element whose projection angle is set to 70° to 110° when projected onto a plane perpendicular to .
子と直角な方向であつて上記表面上にそれぞれ設定され
た2つのKベクトルがなすKベクトル角を、上記レーザ
光の光軸に垂直な平面に投影した投影角が84°ないし
96°に設定され、かつ、上記両格子の回折効率がほぼ
同一に設定された偏光光学素子。(3) In claim (1), a K vector angle formed by two K vectors set on the surface in a direction perpendicular to the first or second grating, respectively, is defined as the optical axis of the laser beam. A polarizing optical element in which a projection angle projected onto a plane perpendicular to is set to 84° to 96°, and diffraction efficiencies of both gratings are set to be substantially the same.
子と直角な方向であつて上記表面上にそれぞれ設定され
た2つのKベクトルがなすKベクトル角を、上記レーザ
光の光軸に垂直な平面に投影した投影角が10°ないし
20°に設定されている偏光光学素子。(4) In claim (1), a K vector angle formed by two K vectors set on the surface in a direction perpendicular to the first or second grating, respectively, is defined as the optical axis of the laser beam. A polarizing optical element whose projection angle is set to 10° to 20° when projected onto a plane perpendicular to .
記レーザ光の偏光面の位置が、上記投影角を2等分する
軸線またはこの軸線に対して90゜回転した軸線に対し
て、5°以内の傾きを有する角度に設定されている偏光
光学素子。(5) In claim (2), (3) or (4), the position of the polarization plane of the laser beam is relative to an axis that bisects the projection angle or an axis rotated by 90° with respect to this axis. The polarizing optical element is set at an angle having an inclination of 5° or less.
回折光を差動検出することにより上記レーザ光の偏光状
態を検出する差動検出器とを備えた偏光解析装置。(6) A polarization analyzer comprising the polarization optical element according to claim (1) and a differential detector that detects the polarization state of the laser beam by differentially detecting the two diffracted lights.
光させて、その反射光または通過光により情報の読み取
りを行なう光磁気ヘッドであって、基板の同一表面上に
上記レーザ光の波長以下の短いピッチの第1および第2
の格子が互いに交差する方向に設けられ、上記光磁気デ
ィスクからの反射光または通過光を受けて、透過光およ
び2つの回折光を出射する偏光光学素子と、上記透過光
を受けてトラッキング状態またはフォーカス状態のうち
少なくともいずれか一方の状態を検知するる検知器と、
上記2つの回折光を差動検出することにより上記光磁気
ディスクの情報を読み取る差動検出器とを備えた光磁気
ヘッド。(7) A magneto-optical head that condenses laser light from a laser light source onto a magneto-optical disk and reads information using the reflected light or passing light, the head having a wavelength smaller than or equal to the wavelength of the laser light on the same surface of the substrate. the first and second short pitches of
a polarizing optical element, which is provided with gratings intersecting with each other, receives the reflected light or the passing light from the magneto-optical disk, and emits a transmitted light and two diffracted lights; a detector that detects at least one of the focus states;
and a differential detector that reads information on the magneto-optical disk by differentially detecting the two diffracted lights.
子と直角な方向であつて上記表面上にそれぞれ設定され
た2つのにベクトルがなすKベクトル角を、上記反射光
または通過光の光軸に垂直な平面に投影した投影角が7
0゜ないし110°に設定されている光磁気ヘッド。(8) In claim (7), a K vector angle formed by two vectors set on the surface in a direction perpendicular to the first or second grating, respectively, is defined by the reflected light or the transmitted light. The projection angle projected onto a plane perpendicular to the optical axis of is 7
Magneto-optical head set at 0° to 110°.
子と直角な方向であつて上記表面上にそれぞれ設定され
た2つのKベクトルがなすKベクトル角を、上記反射光
または通過光の光軸に垂直な平面に投影した投影角が1
0°ないし20°に設定されている光磁気ヘッド。(9) In claim (7), a K vector angle formed by two K vectors set on the surface in a direction perpendicular to the first or second grating, respectively, is defined by the reflected light or the passing light. The projection angle projected onto a plane perpendicular to the optical axis of is 1
Magneto-optical head set at 0° to 20°.
上記基板の一方の面にハーフミラー面を有している光磁
気ヘッド。(10) In claim (7), (8) or (9),
A magneto-optical head having a half mirror surface on one surface of the substrate.
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JPH06186410A (en) * | 1992-12-18 | 1994-07-08 | Shimadzu Corp | Bidirectional periodic fine grating |
JP2011198463A (en) * | 2000-06-29 | 2011-10-06 | Panasonic Corp | Diffractive optical element, optical head device, and optical information processing device |
JP2013536452A (en) * | 2010-06-29 | 2013-09-19 | セントレ ナショナル デ ラ ルシェルシェ サイエンティフィック−シーエヌアールエス | Spectral filter with structured film on a subwavelength scale and method for manufacturing such a filter |
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JP2685790B2 (en) | 1988-03-28 | 1997-12-03 | 株式会社クラレ | Device consisting of optical system including polarizing element |
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JPS62137736A (en) * | 1985-12-10 | 1987-06-20 | Nec Corp | Optical head device |
JPS6464156A (en) * | 1987-05-20 | 1989-03-10 | Ricoh Kk | Optical information recording and reproducing device |
-
1988
- 1988-03-23 JP JP63070517A patent/JP2618957B2/en not_active Expired - Fee Related
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