專利名稱：光學頭裝置的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明有關對光盤進行信息記錄、再生用的光學頭裝置。
背景技術(shù)：
對稱為CD、CD-R等袖珍盤或DVD、DVD-R等數(shù)字通用盤的光盤進行記錄、再生用的光學頭裝置如圖7及圖8所示，在沿光盤100的半徑方向進行掃描的框架上安裝著半導體激光元件11、將該半導體激光元件11射出的激光L引至物鏡30同時還將來自光盤100的返回光引至信號檢測用受光元件43的光學系統(tǒng)、以及為了控制半導體激光元件11的輸出而監(jiān)測激光的監(jiān)測用受光元件40A和40B等。光學系統(tǒng)中包括將從半導體激光元件11向光盤100去的光路和從光盤100向受光元件43來的光路分離開的光路分離元件15、以及使半導體激光元件11射出的激光L向著光盤100的方向(物鏡30的方向)向上的上升鏡20A等。
這里，監(jiān)測用受光元件如圖7所示，配置成能檢測透過作為上升鏡20A的半透半反鏡的分量，或如8圖所示，配置成能檢測偏振光光束分離器15反射后的分量。

發(fā)明內(nèi)容
但如圖7及圖8所示，在檢測透過作為上升鏡20A的半透半反鏡的分量、或偏振光光束分離器15反射后的分量的構(gòu)成中，由于要使激光發(fā)光元件11射出的激光L的一部分在某種程度上無謂地透過上升鏡20A或在偏振光光束分離器15產(chǎn)生反射，因此，從射向光盤100的激光L的角度來看，存在光量損失大的問題。
另外，光學頭裝置中，在技術(shù)上也有以下的問題存在。首先第1，在光學頭裝置中，為了適應光盤100的高密度記錄，最好聚焦在光盤100上的橢圓形光點的長軸沿光盤100的半徑方向及光盤的光道切線方向斜著取向。即從半導體激光元件11射出的激光L具有橢圓形的強度分布，如用圓形開口的物鏡30使其聚焦于光盤100上，則光點形狀為橢圓形，但若使該橢圓的長軸朝向光道切線方向，則和相鄰光道間的信號串擾增大，記錄再生信號惡化。另外，若使橢圓的長軸向著光盤100的半徑方向，則因沿凹坑串方向?qū)⒐饪s小后的尺寸變大，故記錄再生信號又惡化。
第2，為了實現(xiàn)對光盤100的高速記錄，需要提高效率，所以作為光路分離元件最好使用偏振光光束分離器15。在這種場合，在上升鏡20A和物鏡30之間配置1/4波長位相差板47。但是，因在采用偏振光光束分離器15的情況下利用偏振光依從特性，易受由于成形條件在半徑方向上產(chǎn)生的光盤100自身的雙折射率變化的影響，所以如從消除其影響的觀點出發(fā)，在布置光學元件時，最好激光L對于上升鏡20A從光盤的半徑方向或光道切線方向入射。
因此，本發(fā)明的課題在于提供一種光學頭裝置，它能適應光盤的高密度記錄，而且不會使信息記錄再生用的激光利用效率降低，并能監(jiān)測激光的射出光量。
另外，本發(fā)明的課題在于提供一種光學頭裝置，它能實現(xiàn)對光盤的高速記錄。
為了解決上述的課題，本申請的光學頭裝置至少包括半導體激光元件、將該半導體激光元件射出的激光向著光盤向上的上升鏡、使利用該上升鏡向上的激光聚焦于光盤的物鏡、檢測從所述光盤返回的光的信號檢測用受光元件、將從所述半導體激光元件向所述光盤的光路和從所述光盤向所述信號檢測用受光元件的光路分離開的光路分離元件、以及為了控制所述半導體激光元件的輸出而監(jiān)測所述激光的監(jiān)測用受光元件，其特點為，聚焦于所述光盤上的橢圓形光點的長軸相對所述光盤的半徑方向及所述光盤的光道切線方向的兩個方向斜著取向，所述監(jiān)測用受光元件在所述上升鏡的背后接受從該上升鏡的邊緣漏過來的所述激光的遠場圖形的長軸方向端部的光。
本申請中，半導體激光元件射出的激光在上升鏡的邊緣向背后漏去，監(jiān)測用受光元件接受這一漏過來的光。因此，不必用半透半反鏡構(gòu)成上升鏡。另外，在上升鏡的邊緣漏的光是激光的遠場圖形的長軸方向端部的光，是信息記錄再生不用的部分。所以不會使信息記錄再生用的激光利用效率降低，而能監(jiān)測激光的射出光量。另外，本申請中，由于聚焦于所述光盤上的橢圓形光點的長軸相對所述光盤的半徑方向及所述光盤的光道切線方向的兩個方向斜著取向，所以與使橢圓的長軸向著光道切線方向的情況相比，能改善和相鄰光道間的信號串擾。另外，與使橢圓的長軸向著光盤的半徑方向的情況相比，由于沿凹坑串方向?qū)⒐饪s小后的尺寸小，所以記錄再生信號不會惡化。
再有，在這種情況下，可以構(gòu)成為在半導體激光元件和上升鏡之間還具有光路分離元件、和使透過該光路分離元件的激光成為平行光的準直透鏡，利用所述監(jiān)測用受光元件接受從所述準直透鏡射出的平行光束中、從所述上升鏡的邊緣漏過來的所述激光的遠場圖形的長軸方向端部的光。
本申請中，所述光路分離元件最好是偏振光光束分離器，這時，在所述上升鏡和所述物鏡之間配置1/4波長位相差板。因此，所述激光最好對所述上升鏡從所述光盤的半徑方向或光道切線方向射入。如用偏振光光束分離器作為光路分離元件，則能進一步提高光的利用效率，進而更實現(xiàn)對光盤的高速記錄。另外，在光學元件的布置上，由于激光對上升鏡從光盤的半徑方向或光道切線方向射入，所以通過利用激光的偏振光特性提高光的利用效率時，也能消除由于成形條件在半徑方向上產(chǎn)生的光盤自身雙折射率變動的影響。
本申請中，所述監(jiān)測用受光元件接受的激光漏過來的所述上升鏡的邊緣最好相對所述遠場圖形的長軸沿近似正交的方向直線延伸。
在這樣的構(gòu)成中，例如，對所述上升鏡的邊緣進行C面加工，另外，作為所述上升鏡也可以采用從相對反射面的法線方向看時具有矩形的平面形狀的上升鏡，將該上升鏡斜著配置，使得其四條邊中的一條邊作為所述邊緣相對所述激光的遠場圖形的長軸近似正交。
本申請中，所述監(jiān)測用受光元件接受的激光漏過來的所述上升鏡的邊緣不限于直線形狀，也可以是圓弧形，但所述監(jiān)測用受光元件接受的激光漏過來的所述上升鏡的邊緣最好為具有以所述遠場圖形的長軸為中心的近似線對稱的形狀。
本申請中，從半導體激光元件射出的激光在上升鏡的邊緣處向背后漏去，監(jiān)測用受光元件接受這一漏過來的光。因此，不必用半透半反鏡構(gòu)成上升鏡。另外，上升鏡邊緣處漏的光為激光的遠場圖形的長軸方向端部的光，是信息記錄再生不用的部分。因此，不會降低信息記錄再生用激光的利用效率，而能監(jiān)測激光的射出光量。由此，具有能實現(xiàn)對光盤的高速記錄等優(yōu)點。另外，本申請中，由于聚焦于光盤上的橢圓形光點的長軸相對光盤的半徑方向或光盤的光道切線方向兩個方向斜著取向，所以與使橢圓的長軸向著光道切線方向的情況相比，能改善與相鄰光道間的信號串擾。另外，與使橢圓的長軸向著光盤的半徑方向的情況相比，由于沿凹坑串方向的光縮小后的尺寸小，所以記錄再生信號不會惡化。因此能適應光盤的高密度記錄。


圖1(A)、(B)為表示應用本發(fā)明的光學頭裝置的光學系統(tǒng)的概要構(gòu)成圖、及表示各種光學元件裝在框架上的結(jié)構(gòu)的平面示意圖。
圖2為表示應用本發(fā)明的光學頭裝置中聚焦于光盤的光點形狀的說明圖。
圖3為表示應用本發(fā)明的光學頭裝置中監(jiān)測激光用的構(gòu)成的說明圖。
圖4(A)、(B)為表示本發(fā)明的參考例涉及的光學頭裝置中聚焦于光盤的光點形狀的說明圖、及監(jiān)測激光用的構(gòu)成的說明圖。
圖5為表示應用本發(fā)明的其它光學頭裝置中監(jiān)測激光用的構(gòu)成的說明圖。
圖6為表示應用本發(fā)明的又一其它光學頭裝置中監(jiān)測激光用的構(gòu)成的說明圖。
圖7為表示現(xiàn)有光學頭裝置的光學系統(tǒng)的概要構(gòu)成圖。
圖8為表示其它的現(xiàn)有光學頭裝置的光學系統(tǒng)的概要構(gòu)成圖。
標號說明1光學頭裝置11半導體激光元件15偏振光光束分離器(光路分離元件)20上升鏡30物鏡40監(jiān)測用受光元件43信號檢測用受光元件47 1/2波長位相差板100光盤具體實施方式
以下，參照

實施本發(fā)明的最佳方式。
(光學頭裝置的基本構(gòu)成)圖1(A)、(B)為表示應用本發(fā)明的光學頭裝置的光學系統(tǒng)的概要構(gòu)成圖、及表示各種光學元件裝在框架上的結(jié)構(gòu)的平面示意圖。
圖1(A)示出的光學頭裝置1為對稱為CD、CD-R等袖珍盤、或DVD、DVD-R等數(shù)字通用盤的光盤進行記錄再生用的光學頭裝置，其光學系統(tǒng)包括作為光源的激光發(fā)光元件11、將從該激光發(fā)光元件11射出的激光分成0級光(主光束)和±1級光(兩束副光束)的三束光的光柵13、偏振光光束分離器(光路分離元件)15、使透過偏振光光束分離器15后的激光形成平行光的準直透鏡17、使從準直透鏡17射出的平行光束向規(guī)定方向偏轉(zhuǎn)的上升鏡20、以及使利用該上升鏡20偏轉(zhuǎn)的平行光束聚焦于光盤100上的物鏡30，按照上述次序配置這些光學元件，構(gòu)成從激光發(fā)光元件11至光盤100的光路(去的光路)。
在偏振光光束分離器15的側(cè)面配置傳感器透鏡41和信號檢測用受光元件43，這是這樣構(gòu)成，使得由光盤100反射的返回光經(jīng)物鏡30、上升鏡20、準直透鏡17射入偏振光光束分離器15，利用偏振光光束分離器15偏轉(zhuǎn)形成直角，引向傳感器透鏡41及信號檢測用受光元件43。這樣，構(gòu)成從光盤100向信號檢測用受光元件43返回的返回光的光路(來的光路)。這里，傳感器透鏡41對于來自光盤1的返回光使其產(chǎn)生象散，同時提高返回光的倍率。還有，對于物鏡30構(gòu)成透鏡驅(qū)動裝置35，由于透鏡驅(qū)動裝置35采用人們熟悉的結(jié)構(gòu)，故其說明省略。
本方式的光學頭裝置1中，采用偏振光光束分離器15作為將從半導體激光元件11向著光盤100去的光路和從光盤100向著信號檢測用受光元件43來的光路分離開的光路分離元件，光柵13和偏振光光束分離器15之間配置著1/2波長位相差板45。另外在上升鏡20和物鏡30之間配置1/4波長位相差板47。因此，從半導體激光元件11例如射出P偏振光，則用1/2波長位相差板45從偏振光光束分離器15射出S偏振光。該S偏振光利用1/4波長位相差板47形成圓偏振光后，通過物鏡30在光盤100上聚焦。另外，由光盤100作為圓偏振光反射的激光，利用1/4波長位相差板47作為P偏振光射入偏振光光束分離器15，引向信號檢測用受光元件43。
這里，所述光學元件如圖1(B)的示意圖所示，都保持在沿光盤100的半徑方向A進行掃描的框架10上，在本方式中，各種光學元件配置成從半導體激光元件11射出的激光對于上升鏡20從光盤100的光道切線方向B射入。
(對監(jiān)測激光進行檢測用的構(gòu)成)圖2為表示應用本發(fā)明的光學頭裝置中聚焦于光盤的光點形狀的說明圖。圖3為表示應用本發(fā)明的光學頭裝置中監(jiān)測激光用的構(gòu)成的說明圖。
在圖1(A)的本實施方式的光學頭裝置1中，從半導體激光元件11射出的激光L具有橢圓形的強度分布，用圓形開口的物鏡30將其聚焦于光盤100上，如圖2所示，光點L1變成橢圓形。因此，本方式中，將繞半導體激光元件11的射出光軸的角度位置調(diào)整成規(guī)定的朝向，使聚焦于光盤100上的橢圓形光點L1的長軸L11相對光盤100的半徑方向A及光盤100的光道切線方向B的兩個方向都傾斜45°取向。
又如圖3所示，上升鏡20的從相對其反射面的法線方向看時的平面形狀是矩形，將它斜著配置，使得其中的上邊21及下邊22和激光L的遠場圖形L2的長軸L21近似正交。另外，上升鏡20配置成在將其斜著配置的狀態(tài)下從上邊21(邊緣)向背后并且遠場圖形L2的長軸L21的方向的端部的光漏光。因此，本方式中，將監(jiān)測用受光元件40配置在上升鏡20的背后，利用監(jiān)測用受光元件40接受、檢測從上升鏡20的上邊21向背后漏的光，來控制半導體激光元件11的輸出。
如上所述，在本方式的光學頭裝置1中，從半導體激光元件11射出的激光L在上升鏡20的上邊21向背后漏光，監(jiān)測用受光元件40接受這一漏過來的光。因此，不必用半透半反鏡構(gòu)成上升鏡20。另外，上升鏡20的上邊21處漏的光是激光L的遠場圖形L2的長軸L21方向端部的光，是信息的記錄再生不用的光。因而，不會使信息記錄再生用的激光L的利用效率降低，而能監(jiān)測激光L的射出光量。由此，具有能實現(xiàn)對光盤100進行高速記錄等優(yōu)點。
另外，監(jiān)測用受光元件40接受的激光L漏過來的上升鏡20的上邊21，由于相對遠場圖形L2的長軸L21沿近似正交的方向直線延伸，因此上邊21是以遠場圖形L2的長軸L21為中心的線對稱。因此，在來自半導體激光元件11的射出強度改變時，即使激光L的強度分布變化，仍能確保監(jiān)測用受光元件40檢測出的信號的線性度。
這里，如圖4(A)所示，在和光盤100的光道切線方向B平行地配置聚焦于光盤100上的橢圓形光點L1的長軸L11時，只要如圖4(B)所示那樣構(gòu)成即可，即調(diào)整上升鏡20的尺寸等，從其上邊21使激光L的一部分漏光。然而，本方式中，由于聚焦于光盤100上的橢圓形光點L1的長軸L11相對光盤100的半徑方向A及光盤100的光道切線方向B的兩個方向都斜著配置，因此與之相應，使上升鏡20斜著傾斜。因此，即使在用矩形反射鏡作為上升鏡20時，仍能實現(xiàn)監(jiān)測用受光元件40接受的激光L漏過來的上升鏡20的上邊21沿相對遠場圖形L2的長軸L21近似正交的方向直線延伸的結(jié)構(gòu)。
又因本實施方式中，使聚焦于光盤100上的橢圓形光點L1的長軸L11相對光盤100的半徑方向A及光盤100的光道切線方向B的兩個方向傾斜45°取向，因此與使橢圓的長軸L11向著光道切線方向B的情況相比，能改善與相鄰光道間的信號的串擾。另外，與使橢圓的長軸L11向著光盤100的半徑方向A的情況相比，由于沿凹坑串方向?qū)⒐饪s小后的尺寸小，所以記錄再生信號不惡化，因此能實現(xiàn)對光盤100的高密度記錄。
再有，本方式中，由于采用偏振光光束分離器15作為光路分離元件，故能再進一步提高激光L的利用效率，進而更實現(xiàn)對光盤100的高速記錄。另外，在光學元件的布置上，由于激光L對上升鏡20是從光盤100的光道切線方向B射入，所以能將1/4波長位相差板47的滯后軸設定成近似45°，通過利用激光L的偏振光特性，即使在提高光的利用效率的場合，仍能消除由于成形條件在半徑方向上產(chǎn)生的光盤100自身的雙折射率變動的影響。
(其它實施方式)上述方式中，是用矩形的反射鏡作為上升鏡20，將其上邊21處的激光L的遠場圖形L2的長軸L21方向端部的光引至監(jiān)測用受光元件40，但也可以如圖5所示，在利用C面加工除去矩形上升鏡20的直角部分后形成的斜邊25處將激光L的遠場圖形L2的長軸L21方向端部的光引至監(jiān)測用受光元件40。
另外，在圖3及圖4示出的方式中，其構(gòu)成為監(jiān)測用受光元件40接受的激光L漏過來的上升鏡20的邊緣相對于遠場圖形L2的長軸L21沿近似正交的方向直線延伸。但也可以如圖6所示，監(jiān)測用受光元件40接受的激光L漏過來的上升鏡20的邊緣25是圓弧形的。但是，在這種情況下，如邊緣25也為以遠場圖形L2的長軸L21為中心的近似線對稱的形狀，則在從半導體激光元件11來的射出強度變化時，即使在激光L的強度分布變化的情況下，仍能確保監(jiān)測用受光元件40檢測出的信號的線性度。
再有，上述方式中，其結(jié)構(gòu)是做成從半導體激光元件11射出的激光對上升鏡20從光盤100的光道切線方向B射入，但也可做成從半導體激光元件11射出的激光對上升鏡20從光盤100的半徑方向A射入，可以消除由于成形條件在半徑方向上產(chǎn)生的光盤100自身的雙折射率變動的影響。
權(quán)利要求
1.一種光學頭裝置，至少包括半導體激光元件、將該半導體激光元件射出的激光向著光盤向上的上升鏡、使利用該上升鏡向上的激光聚焦于光盤的物鏡、檢測從所述光盤返回的光的信號檢測用受光元件、將從所述半導體激光元件向所述光盤的光路和從所述光盤向所述信號檢測用受光元件的光路分離開的光路分離元件、以及為了控制所述半導體激光元件的輸出而監(jiān)測所述激光的監(jiān)測用受光元件，其特征在于，聚焦于所述光盤上的橢圓形光點的長軸相對所述光盤的半徑方向及所述光盤的光道切線方向的兩個方向斜著取向，所述監(jiān)測用受光元件在所述上升鏡的背后接受從該上升鏡的邊緣漏過來的所述激光的遠場圖形的長軸方向端部的光。
2.如權(quán)利要求1所述的光學頭裝置，其特征在于，所述光路分離元件是偏振光光束分離器，在所述上升鏡和所述物鏡之間配置1/4波長位相差板，所述激光對所述上升鏡從所述光盤的半徑方向或光道切線方向射入。
3.如權(quán)利要求1或2所述的光學頭裝置，其特征在于，所述監(jiān)測用受光元件接受的激光漏過來的所述上升鏡的邊緣相對所述遠場圖形的長軸沿近似正交的方向直線延伸。
4.如權(quán)利要求3所述的光學頭裝置，其特征在于，所述上升鏡從相對于反射面的法線方向看時的平面形狀為矩形，所述上升鏡其四條邊中的一條邊作為所述邊緣斜著配置，使其相對于所述遠場圖形的長軸近似正交。
5.如權(quán)利要求1或2所述的光學頭裝置，其特征在于，所述監(jiān)測用受光元件接受的激光漏過來的所述上升鏡的邊緣具有以所述遠場圖形的長軸為中心的近似線對稱的形狀。
6.如權(quán)利要求1所述的光學頭裝置，其特征在于，在所述半導體激光元件和所述上升鏡之間具有所述光路分離元件和使透過所述光路分離元件的激光成為平行光的準直透鏡，從該準直透鏡射出的平行光束中，利用監(jiān)測用受光元件接受從所述上升鏡的邊緣漏過來的所述激光的遠場圖形的長軸方向端部的光。
全文摘要
本發(fā)明提供一種能適應對光盤的高密度記錄、并且能使信息記錄再生用的激光利用效率不降低而能監(jiān)測激光射出光量的光學頭裝置。在光學頭裝置1中，從半導體激光元件11射出的激光L在光盤100上聚焦成橢圓形的光點，其長軸相對于光盤100的半徑方向及光道切線方向兩個方向斜著取向。與這樣的傾斜相應，斜著配置上升鏡20，從而，遠場圖形L2的長軸L21方向的端部的光在上升鏡20的上邊21漏光，并送給監(jiān)測用受光元件40。
文檔編號G11B7/12GK1702745SQ200510074029
公開日2005年11月30日 申請日期2005年5月24日 優(yōu)先權(quán)日2004年5月26日
發(fā)明者酒井博 申請人:株式會社三協(xié)精機制作所