專利名稱：光拾取裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及進行讀取在光盤中記錄的信號的動作、向光盤記錄信 號的動作的光拾取裝置。
技術(shù)背景能夠通過將從光拾取裝置所照射的激光照射到光盤的信號記錄層 來進行信號的讀取動作、信號的記錄動作的光盤裝置已經(jīng)普及。作為光盤裝置，使用被稱為CD、 DVD的光盤的裝置一般已經(jīng)普 及，但是，最近，使用提高了記錄密度的光盤，即，Blu-ray規(guī)格、 HD DVD ( High Definition Digital Versatile Disc )規(guī)格的光盤的裝置 也已^皮開發(fā)。作為進行在CD規(guī)格的光盤中所記錄的信號的讀取動作的激光， 是使用波長780nm的紅外光，作為進行在DVD規(guī)格的光盤中所記錄 的信號的讀取動作的激光，是使用波長650nm的紅色光。然后，在CD規(guī)格的光盤的信號記錄層的上面所設(shè)置的保護層的 厚度為1.2mm,為了進行從該信號記錄層讀取信號的動作而使用的物 鏡的數(shù)值孔徑被規(guī)定為0.45。另外，在DVD規(guī)格的光盤的信號記錄 層的上面所設(shè)置的保護層的厚度為0.6mm，為了進行從該信號記錄層 讀取信號的動作而使用的物鏡的數(shù)值孔徑被規(guī)定為0.6。相對于該CD規(guī)格以及DVD規(guī)格的光盤，作為進行Blu-ray規(guī)格、 HD DVD規(guī)格的光盤中所記錄的信號的讀取動作的激光，使用波長短 的激光、例如波長405nm的青紫色光。Blu-ray規(guī)格的光盤的信號記錄層的上面所設(shè)置的保護層的厚度為O.lmm，為了進行從該信號記錄層讀取信號的動作而使用的物鏡的 數(shù)值孔徑被規(guī)定為0.85。為了進行記錄在Blu-ray規(guī)格的光盤上所設(shè)置的信號記錄層的信 號的再生動作、向該信號記錄層記錄信號，需要縮小通過使激光集光 所生成的激光光點的直徑。由于為了得到直徑小的激光光點形狀而使 用的物鏡不僅數(shù)值孔徑(NA)增高，而且焦點距離縮短，所以物鏡的 曲率半徑減小。另外，在光拾取裝置中，作為生成并放射激光的元件，使用激光 二極管，從該激光二極管放射的激光的強度并非一定，而是具有被稱 為高斯分布的特性。該激光的強度分布在激光二極管中，象公知的那 樣，是橢圓形狀分布。在使用曲率半徑小的物鏡的光拾取裝置中，因為從激光二極管放 射的橢圓形狀的激光入射到物鏡，所以，邊緣強度('J一厶強度)、即 相對于物鏡的光軸附近透過的激光的強度的透過周邊部的激光的強度 減小。其結(jié)果為，存在不僅激光光點的周邊部模糊，而且集光強度降 低的問題。該問題在為象上述的物鏡那樣，曲率半徑小，且數(shù)值孔徑大的透 鏡的情況下，由于物鏡的周邊側(cè)，即，數(shù)值孔徑高的一側(cè)的位置上的 激光的入射角度增大，故此，反射率增大，根據(jù)該特性，導(dǎo)致上述邊 緣強度的降低。為了解決該問題，作為得到所希望的激光光點的方法，提出了在 物鏡上形成防反射膜的方法。(參照特開2004-39161號公報。)在特開2004-39161號公報中，記載了在物鏡上設(shè)置防反射膜，通 過該防反射膜，使規(guī)定的位置的反射率為最小的技術(shù)。通過該技術(shù)， 雖然能夠進行邊緣強度的改善，但不能在物鏡的整個區(qū)域得到最佳的 特性。 發(fā)明內(nèi)容有關(guān)本發(fā)明的一個側(cè)面的光拾取裝置具有物鏡和調(diào)整膜，所述物 鏡將從激光二極管放射的具有高斯分布特性的激光集光到光盤的信號記錄層；所述調(diào)整膜為了對透過上述物鏡的上述激光的透過率進行調(diào) 整，而形成在上述激光入射的上述物鏡的入射面的表面，上述調(diào)整膜 以隨著上述物鏡的數(shù)值孔徑的減小，上述透過率降低的方式，形成在 上述入射面的表面。本發(fā)明的其它特征可從附圖以及本說明書的記載中獲知。


為了更完整地理解本發(fā)明及其優(yōu)點，請將下面的說明與附圖一同 參照。圖l是表示有關(guān)本發(fā)明的一個實施方式的光拾取裝置的示意圖。 圖2是表示有關(guān)本發(fā)明的一個實施方式的物鏡和光盤的關(guān)系的放 大圖。圖3是表示有關(guān)本發(fā)明的一個實施方式的物鏡的數(shù)值孔徑和透過 率的關(guān)系的特性圖。圖4是表示相對于通過物鏡上涂層的防反射膜所調(diào)整的數(shù)值孔徑 的透過率、和信號記錄層上所形成的激光光點的直徑，即光點尺寸的 關(guān)系的圖。
具體實施方式
根據(jù)本說明書以及附圖的記載，至少下述事項可以清楚。 在本實施方式中，具有物鏡，所述物鏡將使從激光二極管放射的 具有高斯分布特性的激光集光到在光盤上所設(shè)置的信號記錄層上，同 時，被設(shè)定為第一數(shù)值孔徑A(最大數(shù)值孔徑)，在上述物鏡的表面設(shè) 置對透過物鏡的激光的強度進行調(diào)整的防反射膜(調(diào)整膜)，在通過該 防反射膜，使物鏡的第二數(shù)值孔徑B (B是比A小的正數(shù))和第一數(shù) 值孔徑A之間的透過率為100%時，將小于等于第三數(shù)值孔徑C (C 是比B小的正數(shù))的數(shù)值孔徑的透過率設(shè)定為小于等于R。/。 (R是小 于100的正數(shù))，據(jù)此，防止照射在信號記錄層所生成的激光光點的邊 緣強度的降低。另外，在本實施方式中，第二數(shù)值孔徑B和第三數(shù)值孔徑C之間 的數(shù)值孔徑的透過率被設(shè)定成直線變化。上述透過率表示透過具有第二數(shù)值孔徑B和第三數(shù)值孔徑C之間的數(shù)值孔徑的物鏡的一部分的激 光的透過率。另外，在本實施方式中，使防反射膜為單層或多層。 作為單層的防反射膜，例如可以采用含有氟化鎂的單層膜。另外， 作為多層的防反射膜，可以采用相對于二氧化硅膜(Si02)重疊二氧 化鈦(Ti02)的化合物膜的雙層膜。雙層膜與單層相比，容易調(diào)整透 過率。再有，因為物鏡的入射面呈大致球形狀，所以，入射到入射面 的中心部和周邊部的激光的入射角度相對于入射面不同。因此，在物鏡的入射面的表面形成有雙層膜的情況下，能夠與相對于入射面的激 光的入射角度的不同相對應(yīng)，更切實地調(diào)整透過率。再有，在本實施方式中，小于等于第三數(shù)值孔徑C的透過率，即， 從作為物鏡的光軸中心的數(shù)值孔徑0到第三數(shù)值孔徑C的透過率為一 定。根據(jù)本實施方式，因為在被設(shè)定為第 一數(shù)值孔徑A的物鏡的表面 設(shè)置對透過物鏡的激光的強度進行調(diào)整的防反射膜，在通過該防反射 膜，使物鏡的第二數(shù)值孔徑B (B是比A小的正數(shù))和第一數(shù)值孔徑 A之間的透過率為100%時，將小于等于第三數(shù)值孔徑C (C是比B 小的正數(shù))的數(shù)值孔徑的透過率設(shè)定為小于等于R% (R是小于100 的正數(shù))，據(jù)此，由于能夠防止照射在設(shè)置于光盤上的信號記錄層所生 成的激光光點的邊緣強度的降低，所以，能夠得到適合信號的記錄再 生動作的激光光點。另外，根據(jù)本實施方式，因為第二數(shù)值孔徑B和第三數(shù)值孔徑C 之間的數(shù)值孔徑的透過率設(shè)定成直線變化，所以，能夠簡單地進行防 反射膜向物鏡的涂層動作。另外，根據(jù)本實施方式，因為是使防反射膜為單層，所以，能夠 簡單地進行防反射膜向物鏡的涂層動作。另外，根據(jù)本實施方式，因為是使防反射膜為多層，所以，通過 使用反射率不同的膜，能夠簡單地將所希望的透過率的反射膜設(shè)置在 物鏡上 再有，根據(jù)本實施方式，因為小于等于第三數(shù)值孔徑c的透過率 為一定，所以，通過將小于等于第三數(shù)值孔徑c的透過率設(shè)定為必須的最大限度，能夠有效地使用激光二極管放射的激光。在圖l中，l是放射作為例如405nm的青紫色光的激光的激光二 極管，如上所述，放射的激光具有高斯分布特性。2是入射從激光二 極管l放射的激光的衍射光柵，由將激光分離成O次光、+1次光以及 -1次光的衍射光柵部2a,和將入射的激光轉(zhuǎn)換成S方向的直線偏光光 的1/2波長板2b構(gòu)成。3是透過了衍射光柵2的激光入射的偏振光分束器，反射被S偏 光的激光，設(shè)置有使P方向偏光的激光透過的控制膜3a。 4是設(shè)置在 從激光二極管1放射的激光中的透過了偏振光分束器3的激光所照射 的位置上的顯示器用光檢測器，其檢測輸出用于為了控制從激光二極 管l放射的激光的輸出。5是設(shè)置在通過偏振光分束器3的控制膜3a反射的激光入射的位 置上的1/4波長板，將入射的激光從直線偏光光轉(zhuǎn)換成圓偏光光。6 是透過了 1/4波長板5的激光入射的瞄準透鏡，是為了使入射的激光 成為平行光，同時，對因Blu-ray規(guī)格的光盤D的保護層而產(chǎn)生的球 面像差進行矯正而設(shè)置。7是通過瞄準透鏡6轉(zhuǎn)換成平行光的激光入射，同時，使該激光 反射的反射鏡，如后所述，被設(shè)置成從光盤D的信號記錄層L反射的 返回光入射，同時，將該返回光向偏振光分束器3的方向反射。8是透過了在偏振光分束器3上設(shè)置的控制膜3a的返回光入射的 傳感器透鏡，在入射面?zhèn)纫约俺錾涿鎮(zhèn)刃纬芍灾蚊妗⑵矫妗记?面或者凸曲面等。該傳感器透鏡8是為了通過使返回光產(chǎn)生像散來生 成聚焦控制動作所使用的追蹤錯誤信號而設(shè)置。9是在通過了傳感器 透鏡8的返回光被集光、照射的位置上所設(shè)置的光檢測器，由排列著 光電二極管的四等分傳感器(4分割七》廿一)等構(gòu)成。10是通過反射鏡7反射的激光入射，同時，^使入射的激光集光到 在光盤D上設(shè)置的信號記錄層L上的物鏡，曲率半徑與球面不同，要小。在物鏡10的入射面?zhèn)鹊谋砻?，設(shè)有對透過物鏡10的激光的強度進行調(diào)整的防反射膜ll,后面將敘述該防反射膜的細節(jié)。在進行光盤D上記錄的信號的再生動作的情況下，向激光二極管 l供給驅(qū)動電流，從激光二極管l放射波長405nm的激光。從激光二 極管1放射的激光入射到衍射光柵2,通過構(gòu)成衍射光柵2的衍射光 柵部2a，分離成O次光、十l次光以及-l次光，同時，通過l/2波長板 2b，轉(zhuǎn)換成S方向的直線偏光光。透過了衍射光柵2的激光入射到偏 振光分束器3，通過在偏振光分束器3上設(shè)置的控制膜3a反射，同時， 一部分的激光透過，照射到顯示器用光檢測器4上。被控制膜3a反射的激光穿過1/4波長板5，入射到瞄準透鏡6， 通過瞄準透鏡6的運動，轉(zhuǎn)換成平行光。通過瞄準透鏡6被轉(zhuǎn)換成平 行光的激光在由反射鏡7反射后入射到物鏡10。入射到物鏡10的激 光通過物鏡10的集光動作，作為光點照射到光盤D的信號記錄層L 上。象這樣，從激光二極管l放射的激光作為所希望的光點，照射到 光盤D的信號記錄層L上，在該情況下的物鏡10的數(shù)值孔徑被設(shè)定 為0.85。另外，在進行基于上述物鏡IO的激光的集光動作時，雖然由于位 于信號記錄層L和光盤D的信號入射面之間的保護層的厚度的不同而 產(chǎn)生球面像差，但是，通過使本實施例所示的瞄準透鏡6向光路方向 位移，能夠?qū)⒃撉蛎嫦癫钫{(diào)整到最少。通過上述動作，進行激光向在光盤D上設(shè)置的信號記錄層L的照 射動作，在進行該照射動作時，從信號記錄層L反射的返回光相對于 物鏡10從光盤D側(cè)入射。入射到物鏡10的返回光通過反射鏡7、瞄 準透鏡6以及l(fā)/4波長板5，入射到偏振光分束器3。因為入射到偏振 光分束器3的返回光被轉(zhuǎn)換成P方向的直線偏光光，所以透過在偏振 光分束器3上所設(shè)置的控制膜3a。透過控制膜3a的激光的返回光入射到傳感器透鏡8，通過傳感器 透鏡8的運動，使像散產(chǎn)生。通過傳感器透鏡8產(chǎn)生了像散的返回光 通過傳感器透鏡8的集光動作，照射到在光檢測器9上設(shè)置的四等分傳感器等的傳感器部。象這樣，返回光照射到光檢測器9的結(jié)果，利 用組裝在光檢測器9的傳感器部上照射的光點形狀的變化，進行聚焦 錯誤信號的生成動作。通過利用該聚焦錯誤信號，使物鏡IO向光盤D 的信號面方向位移，可以進行聚焦控制動作。另外，在本實施方式中雖然沒有進行說明，但可以進行利用了由 衍射光柵2生成的+1次光和-1次光的追蹤控制動作而構(gòu)成，通過進行 該控制動作，進行在光盤D上記錄的信號的讀取動作。如上所述，雖然進行了在光盤D上記錄的信號的讀取動作，但在 進行該讀取動作時，因為激光的一部分照射在顯示器用光檢測器4上， 所以，能夠利用從顯示器用光檢測器4得到的顯示器信號，來控制向 激光二極管l供給的驅(qū)動電流值。因為通過控制向激光二極管l供給的驅(qū)動電流值，能夠控制激光 的輸出，所以，不僅進行在光盤D上記錄的信號的讀取動作，還可以 進行在光盤D1記錄信號的情況下所要求的激光輸出的調(diào)整動作。如上述說明，進行圖1所示的構(gòu)成的光拾取裝置的信號的再生動 作等，接著，對本實施方式的防反射膜ll進行說明。防反射膜11是在物鏡10的入射面?zhèn)鹊谋砻嫱ㄟ^基于例如氟化鎂 的單層形成，但是，該防反射膜ll被構(gòu)成為，通過對反射的激光的反 射率進行調(diào)整控制，來調(diào)整透過物鏡IO的激光的強度。其結(jié)果為，透 過物鏡的激光的強度整體大致均勻。圖4中表示相對于通過在物鏡10上涂層的防反射膜11所調(diào)整的 數(shù)值孔徑的透過率、和在信號記錄層L上所形成的激光光點的直徑， 即光點尺寸的關(guān)系。在圖4中，理論例l是從激光二極管l放射的激光的瞳內(nèi)強度不 是高斯分布，而是理想的分布，即為一樣的情況，并且是在物鏡10 上的所有的數(shù)值孔徑的透過率為100%的情況，該情況下的光點尺寸 為0.3934;mi。即，理論上，該光點尺寸的值是最小的尺寸，據(jù)此，不 能得到尺寸好的光點。同樣，理論例2也是從激光二極管l放射的激光的瞳內(nèi)強度是高斯分布的情況，并且是在物鏡10上的所有的數(shù)值孔徑的透過率為 100%的情況，該情況下的光點尺寸為0.4122^m。象這樣，在從激光 二極管1放射的激光的瞳內(nèi)強度是高斯分布的情況下，在物鏡10上的 所有的數(shù)值孔徑的透過率為100%的情況下，出現(xiàn)了高斯分布的影響， 光點尺寸增大。實施例l-實施例4是從激光二極管l放射的激光的瞳內(nèi)強度是高 斯分布的情況，并通過在物鏡10的表面上形成的防反射膜11，使數(shù) 值孔徑的透過率不同。實施例1是設(shè)定成使數(shù)值孔徑0 (第四數(shù)值孔徑)，即，從物鏡10 的光軸中心到數(shù)值孔徑0.3的透過率為55%,使從數(shù)值孔徑0.6到作 為最大數(shù)值孔徑的0.85的透過率為100%，使從數(shù)值孔徑0.3到0.6 為直線變化的透過率，在該情況下的光點尺寸為0.3998pm。接著，實施例2是設(shè)定成使從數(shù)值孔徑0到數(shù)值孔徑0.3的透過 率為55%,使從數(shù)值孔徑0.7到作為最大數(shù)值孔徑的0.85的透過率為 100%，使從數(shù)值孔徑0.3到0.7為直線變化的透過率，在該情況下的 光點尺寸為0.3987/tm。另外，實施例3是設(shè)定成使從數(shù)值孔徑0到數(shù)值孔徑0.3的透過 率為55%,使從數(shù)值孔徑0.8到作為最大數(shù)值孔徑的0.85的透過率為 100%，使從數(shù)值孔徑0.3到0.8為直線變化的透過率，在該情況下的 光點尺寸為0.3975pm。然后，實施例4是設(shè)定成使從數(shù)值孔徑0到數(shù)值孔徑0.3的透過 率為55%，使作為最大數(shù)值孔徑的0.85的透過率為100%,使從數(shù)值 孔徑0.3到0.85為直線變化的透過率，在該情況下的光點尺寸為 0.3993/tm。如上所述，在實施例3的情況下的光點尺寸最小，能夠得到尺寸 接近理論例1的光點。與實施例4所示的使數(shù)值孔徑0.3的透過率為 55%，使作為最大數(shù)值孔徑的0.85的透過率為100%,使其間的透過 率直線變化的情況相比，還是在實施例3所示的從數(shù)值孔徑比0.85小 的數(shù)值孔徑0.8的位置到最大數(shù)值孔徑0.85的位置的透過率為100%的情況下，能夠形成尺寸好的光點。圖3是表示實施例3的情況下的數(shù)值孔徑和透過率的關(guān)系的特性 圖，是在使從數(shù)值孔徑0.8到最大數(shù)值孔徑0.85的透過率為100%的 情況下，使數(shù)值孔徑0到數(shù)值孔徑0.3的透過率為55% ( R% )，使從 0.3到0.8的透過率直線變化的情況。如上述實施例所示，在物鏡的最大數(shù)值孔徑為第一數(shù)值孔徑A的 情況下，第二數(shù)值孔徑B (B是比A小的正數(shù))和第一數(shù)值孔徑A之 間的透過率為100%時，小于等于第三數(shù)值孔徑C (C是比B小的正 數(shù))的數(shù)值孔徑的透過率為小于等于R%，據(jù)此，能夠生成適合光盤 D的信號記錄層L上記錄的信號的讀取動作、記錄動作的激光光點， 即邊緣強度足夠高的激光光點。雖然也能夠使第三數(shù)值孔徑C和數(shù)值孔徑0之間的透過率連續(xù)變 化達到小于等于FT/。，在本實施例中，設(shè)定為作為一定值的55%。這 是設(shè)定在不會對邊緣強度造成不良影響的最大透過率。即，設(shè)定成邊 緣強度不會達到小于等于規(guī)定值的透過率。若這樣，則能夠最大限度 地利用從激光二極管l放射的激光的輸出。另外，雖然在物鏡10的表面上形成的防反射膜11由單層構(gòu)成， 但是，作為反射率的調(diào)整，即，對物鏡10的激光的透過率進行調(diào)整的 方法，可以通過變更各數(shù)值孔徑的膜的厚度、材質(zhì)來實施。然后，防反射膜11可以不是由單層，而是由多層構(gòu)成，即，可以 通過多層鍍膜來實施。以上所述的發(fā)明的實施方式是為了便于理解本發(fā)明，而不是對本 發(fā)明進行限定性解釋。本發(fā)明在不脫離其主旨的情況下，可以進行變 更、改進，同時，本發(fā)明也包含其等價物。
權(quán)利要求
1.一種光拾取裝置，其特征在于，具有物鏡和調(diào)整膜，所述物鏡將從激光二極管放射的具有高斯分布特性的激光集光到光盤的信號記錄層；所述調(diào)整膜為了對透過上述物鏡的上述激光的透過率進行調(diào)整，而形成在上述激光入射的上述物鏡的入射面的表面，上述調(diào)整膜以隨著上述物鏡的數(shù)值孔徑的減小，上述透過率降低的方式，形成在上述入射面的表面。
2. —種光拾取裝置，其特征在于，具有物鏡和調(diào)整膜， 所述物鏡入射有從激光二極管放射的激光，具有被設(shè)定成第一數(shù)值孔徑的入射面，將上述激光集光到光盤的信號記錄層；所述調(diào)整膜為了對透過上述物鏡的上述激光的透過率進行調(diào)整，而形成在上述入射面的表面，上述調(diào)整膜以下述方式形成在上述入射面的表面，所述方式為 在上述第一數(shù)值孔徑和比上述第一數(shù)值孔徑小的第二數(shù)值孔徑之間透過的上述激光的透過率為第一透過率，在比上述第二數(shù)值孔徑小的第三數(shù)值孔徑和比上述第三數(shù)值孔徑小的第四數(shù)值孔徑之間透過的上述激光的透過率為比上述第一透過率低的第二透過率，在上述第二數(shù)值孔徑和上述第三數(shù)值孔徑之間透過的上述激光的透過率為隨著數(shù)值孔徑從上迷第二數(shù)值孔徑向上述第三數(shù)值孔徑減小而降低的第三透過率。
3. 如權(quán)利要求2所述的光拾取裝置，其特征在于， 上述第一透過率以及上迷第二透過率為一定。
4. 如權(quán)利要求3所述的光拾取裝置，其特征在于， 上述第二透過率是相對于上述物鏡的光軸附近透過的上述激光的強度的通過上述物鏡的周邊部的上述激光的強度不會小于等于規(guī)定值 的值。
5. 如權(quán)利要求2所述的光拾取裝置，其特征在于， 上述第三透過率直線狀變化。
6. 如權(quán)利要求2所述的光拾取裝置，其特征在于， 上述第四數(shù)值孔徑為零。
7. 如權(quán)利要求2所述的光拾取裝置，其特征在于， 上述調(diào)整膜為單層。
8. 如權(quán)利要求7所述的光拾取裝置，其特征在于， 上述調(diào)整膜是對上述激光的相對于上述入射面的反射率進行調(diào)整的防反射膜。
9. 如權(quán)利要求8所述的光拾取裝置，其特征在于， 上述防反射膜是以氟化鎂為原料的膜。
10. 如權(quán)利要求7所述的光拾取裝置，其特征在于， 上述調(diào)整膜在使上述激光的透過率為上述第一、第二、第三透過率的上述入射面的各自的位置，膜厚不同。
11. 如權(quán)利要求2所述的光拾取裝置，其特征在于， 上述調(diào)整膜由多層構(gòu)成。
全文摘要
一種光拾取裝置，具有物鏡和調(diào)整膜，所述物鏡將從激光二極管放射的具有高斯分布特性的激光集光到光盤的信號記錄層；所述調(diào)整膜為了對透過上述物鏡的上述激光的透過率進行調(diào)整，而形成在上述激光入射的上述物鏡的入射面的表面，上述調(diào)整膜以隨著上述物鏡的數(shù)值孔徑的減小，上述透過率降低的方式，形成在上述入射面的表面。
文檔編號G11B7/135GK101256789SQ200810082268
公開日2008年9月3日 申請日期2008年2月29日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月2日
發(fā)明者堀田徹, 川崎良一, 新藤博之, 菅健司 申請人:三洋電機株式會社;三洋光學(xué)設(shè)計株式會社