專利名稱:拾光頭裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及進(jìn)行CD或DVD等光記錄介質(zhì)的再現(xiàn)和/或記錄的拾光頭裝置。
背景技術(shù):
用于CD或DVD等厚度不同的光記錄介質(zhì)的再現(xiàn)、記錄的拾光頭裝置中, 配備波長(zhǎng)不同的2組激光源,并將各激光源出射的激光引導(dǎo)到公共光路,通過(guò) 共用的物鏡使其聚焦在光記錄介質(zhì)上。而且,將來(lái)自光記錄介質(zhì)的各激光的返 回光分量在公共光路上與出射側(cè)的激光分離,并引導(dǎo)到感光元件。使用2個(gè)分 束鏡,以便將各激光引導(dǎo)到公共光路,并將各激光的返回光分量與出射側(cè)的激 光分離。專利文獻(xiàn)1揭示將價(jià)廉的2塊平行平板型分束鏡用作分束鏡以代替立 方體型分束鏡(棱鏡)的2光源型拾光器。其中揭示的拾光器將CD記錄再現(xiàn)用的激光在平行平板型的第1分束鏡加以 反射并引導(dǎo)到光記錄介質(zhì)側(cè),將DVD再現(xiàn)用的激光在另一平行平板型的第2 分束鏡加以反射后,穿透第l分束鏡,并引導(dǎo)到光記錄介質(zhì)。光記錄介質(zhì)上反 射的各激光的返回光分量都依次穿透兩個(gè)分束鏡并被引導(dǎo)到感光元件。這里,各激光在光記錄介質(zhì)上的光斑形狀為橢圓,將這些橢圓的方向設(shè)計(jì) 成在各自的激光中最佳。例如,將DVD再現(xiàn)用激光的橢圓形光斑的長(zhǎng)軸設(shè)定 成對(duì)光記錄介質(zhì)的半徑方向例如為一10度的角度,將CD記錄再現(xiàn)用激光的橢 圓形光斑的長(zhǎng)軸設(shè)定成對(duì)光記錄介質(zhì)的半徑方向例如為+ 30度的角度。已定性 地知道與光記錄介質(zhì)的半徑方向形成的角度越小,跳動(dòng)性能越好,而與相鄰 紋道的串?dāng)_越大。一般所作的設(shè)計(jì)為對(duì)DVD再現(xiàn)用激光的橢圓形光斑而言,CD記錄再現(xiàn) 用激光的橢圓形光斑對(duì)光記錄介質(zhì)的半徑方向形成較大的角度,優(yōu)先減小與相 鄰紋道的串?dāng)_。當(dāng)然,應(yīng)按照要重視的特性,例如與相鄰紋道的串?dāng)_、跳動(dòng)性能、查找時(shí)的跨紋道信號(hào)性能、記錄時(shí)的有效光斑規(guī)模等拾光頭裝置的用途, 優(yōu)化設(shè)計(jì)橢圓形光斑的角度。另一方面,已知通過(guò)使光記錄介質(zhì)上形成的光斑接近圓偏振,提高對(duì)各種 光記錄介質(zhì)的信息讀取性能,拾光頭裝置中一般在其激光的光路上設(shè)計(jì)成使 激光源出射的光接近圓偏振。專利文獻(xiàn)2揭示的組成用1 / 4波長(zhǎng)片將匯聚到光 盤(pán)的光變換成圓偏振光。專利文獻(xiàn)l:日本國(guó)特開(kāi)2002—15456號(hào)公報(bào) 專利文獻(xiàn)2:日本國(guó)特開(kāi)平8 — 77578號(hào)公報(bào)這里,為了將線偏振光的激光變換成圓偏振光,入射到為該目的而配置的 偏振變換元件的各激光的偏振面方向需要調(diào)整成規(guī)定的方向。然而,用共用的 偏振變換元件變換成圓偏振時(shí)存在下列問(wèn)題。將各激光在光記錄介質(zhì)上的橢圓形光斑的方向取為不同的方向時(shí),以在光 軸周?chē){(diào)整激光源的方式將該激光的橢圓形光斑的方向設(shè)定到規(guī)定方向。此情 況下,該激光的偏振面方向往往對(duì)偏振變換元件不是規(guī)定方向。這時(shí),不得不 犧牲橢圓形光斑方向的調(diào)整或偏振面方向的調(diào)整中的一方,使光學(xué)讀取性能降 低。鑒于這點(diǎn),本發(fā)明的課題在于,提出一種拾光頭裝置,其中使各激光在光 記錄介質(zhì)上的橢圓形光斑的方向調(diào)整和入射到將線偏振光變換成圓偏振光用 的調(diào)升鏡的各激光的偏振面方向調(diào)整得到兼顧。發(fā)明內(nèi)容為了解決上述課題,本發(fā)明的拾光頭裝置,具有出射第l激光的第l激光源、出射波長(zhǎng)與該第l激光不同的第2激光的第2激光源、以及使這些第1 激光和第2激光在光記錄介質(zhì)上作為橢圓形光斑聚焦用的共用的物鏡,其中,在將所述第1和第2激光引導(dǎo)到所述物鏡的公共光路上,配置將這些第1 和第2激光從線偏振變換成圓偏振用的偏振變換元件,在所述第1激光源至所述公共光路的所述第1激光的光路上,配置調(diào)整該 第l激光的偏振面方向用的1/2波長(zhǎng)片,將所述第2激光源配置成在光軸周?chē)M(jìn)行調(diào)整后的狀態(tài),使得光記錄介質(zhì) 上形成的所述第2激光的橢圓形光斑的長(zhǎng)軸方向與光記錄介質(zhì)的半徑方向形成的角度為預(yù)先決定的第2角度,使得對(duì)所述偏振變換元件入射的所述第2激光的偏振面方向?yàn)橐?guī)定方向,并且將線偏振變換成圓偏振,將所述第l激光源配置成在光軸周?chē)M(jìn)行調(diào)整后的狀態(tài),使得光記錄介質(zhì) 上形成的所述第1激光的橢圓形光斑的長(zhǎng)軸方向與光記錄介質(zhì)的半徑方向形成 的角度為預(yù)先決定的第1角度,利用所述1 / 2波長(zhǎng)片將從該第1激光源入射到所述偏振變換元件的所述第 1激光的偏振方向調(diào)整成規(guī)定方向,并且將線偏振變換成圓偏振。這里,為了小型化和降低成本,作為所述偏振變換元件,最好使用將所述 第1和第2激光全反射到所述物鏡的調(diào)升鏡。此情況下,可將該調(diào)升鏡的反射 膜設(shè)定成所述第l和第2激光反射時(shí)的相位差為7i(2n+l)/2(n-0、 1、 2、 3、……),并且以偏振面方向?qū)ωQ立在該反射面的包含入射方向和反射方向的 垂直面傾斜45度的狀態(tài),使所述第1和第2激光入射到該調(diào)升鏡的反射面。 再者,具體而言,所述第1激光是用于CD系統(tǒng)光盤(pán)的波長(zhǎng)為780納米(nm)波 段的激光,所述第2激光可用DVD系統(tǒng)光盤(pán)中使用的波長(zhǎng)為650納米波段的 激光。又,拾光頭裝置中,為了其跟蹤控制, 一般在所述第l激光源至所述公共 光路的所述第1激光的光路上配置將該激光分離成3光束用的衍射光柵。此情 況下,為了小型化和降低成本,最好與該衍射光柵合為一體地形成使所述第1 激光的偏振方向以45度入射到所述調(diào)升鏡的反射面用的所述1 /2波長(zhǎng)片。其次,本發(fā)明的拾光頭裝置能取的組成具有對(duì)在光記錄介質(zhì)上反射并通過(guò) 所述公共光路返回的所述第1和第2激光的各返回光分量進(jìn)行感光用的感光元 件、以及為了將所述第1和第2激光引導(dǎo)到所述公共光路并將通過(guò)該公共光路 返回的所述返回光分量引導(dǎo)到所述感光元件而配置的平行平板型的第1分束鏡 和平行平板型的第2分束鏡,使所述第l激光源出射的所述第l激光由所述第 1分束鏡從傾斜方向局部透射并引導(dǎo)到所述物鏡,使所述第2激光源出射的所 述第2激光由所述第2分束鏡和所述第1分束鏡依次反射并引導(dǎo)到所述物鏡,使所述第l激光和所述第2激光的各返回光分量由所述第l分束鏡反射并引導(dǎo)到所述第2分束鏡,使其穿透該第2分束鏡并引導(dǎo)到所述感光元件,利用配置在所述第1激光源與所述第1分束鏡之間的像差校正透鏡,校正所述第1激光 穿透所述第1分束鏡時(shí)產(chǎn)生的像差。此情況下,最好將所述第1激光源和所述 像差校正透鏡以對(duì)準(zhǔn)雙方的位置的對(duì)位狀態(tài)固定在共用的座上,構(gòu)成光源單元。又,為了減小第1激光穿透第1分束鏡時(shí)產(chǎn)生的像散和彗差,最好使所述第l激光對(duì)所述第1分束鏡的入射角為小于45度的傾斜角。本發(fā)明的拾光頭裝置,在各激光的公共光路上配置將各激光變換成圓偏振 光用的調(diào)升鏡等偏振變換元件,并能利用1/2波長(zhǎng)片調(diào)整該偏振變換元件入射 側(cè)激光偏振面的方向。所以,根據(jù)本發(fā)明,能個(gè)別設(shè)定各激光在光記錄介質(zhì)上的橢圓形光斑的方 向,而且能在各激光偏振面為規(guī)定方向的狀態(tài)下使各激光入射到共用的偏振變 換元件變換成圓偏振后,聚焦在光記錄介質(zhì)上。因而,使各激光在光記錄介質(zhì) 上的橢圓形光斑的方向調(diào)整和入射到將線偏振光變換成圓偏振光用的偏振變 換元件的各激光的偏振面方向調(diào)整得到兼顧,能實(shí)現(xiàn)光學(xué)讀取特性優(yōu)良的2波 長(zhǎng)型拾光頭裝置。
圖l(A)、 (B)、 (C)分別是應(yīng)用本發(fā)明的拾光頭裝置的俯視圖、側(cè)視圖和卸下 底面罩蓋的狀態(tài)的仰視圖。圖2是示出圖1的拾光裝置的光學(xué)系統(tǒng)的概略組成圖。圖3(A)是示出拾光頭裝置1的光學(xué)系統(tǒng)和各激光在光記錄介質(zhì)上的橢圓形 光斑的說(shuō)明圖,(B)是光學(xué)系統(tǒng)的調(diào)升部分的局部剖視圖,(C)是示出入射到全 反射鏡的激光的偏振面方向的說(shuō)明圖。標(biāo)號(hào)說(shuō)明l是拾光頭裝置,2是裝置框架,21是第1軸承部,22是第2軸承部,23 是側(cè)端部,25是單元安裝部,251是安裝孔,26是壓入部,31是第1激光源,311是圓筒狀盒,312是圓盤(pán)狀凸緣,313是后端面,314a 314c是引線端子, 315是圓環(huán)狀階梯面,315a是圓環(huán)狀端面,316a 316c是工具配合槽,32是第 2激光源,40是信號(hào)檢測(cè)用感光元件,45是監(jiān)視器用感光元件,46是1/4波 長(zhǎng)片,5是光記錄介質(zhì),50是像差校正透鏡,50a是凹面,50b是復(fù)曲面,51 是透鏡主體部分,52是凸緣部分,52a 52d是端面,52f是凸起,52g是后面, 511是第1衍射光柵,512是第2衍射光柵,521是平行平板型的第1分束鏡, 522是平行平板型的第2分束鏡,53是調(diào)升鏡,53a是反射面,91是物鏡,100 是光源單元,110是座,lll是凸緣,112是正面,113是筒狀部,114是貫通 孔,115是小徑部分,116是中徑部分,117是大徑部分,118是圓環(huán)狀階梯面, 118a是圓環(huán)狀伸出面,120是間隔圈,121、 123是工具配合槽,131是安裝槽 部,132、 133是圓弧槽,134 127是凸起,138是凹部,139是導(dǎo)向用凸起, Ll是第l往路,L2是第2往路,L3是返路,Pl、 P2是橢圓形光斑。
具體實(shí)施方式
下面,參照
應(yīng)用本發(fā)明的拾光頭裝置的實(shí)施方式。 (總體組成)圖l(A)、 (B)和(C)分別是應(yīng)用本發(fā)明的拾光頭裝置的俯視圖、側(cè)視圖和卸下 底面罩蓋的狀態(tài)的仰視圖。本實(shí)施方式的拾光頭裝置1是可用波長(zhǎng)為780納米 (nm)波段的第1激光和波長(zhǎng)為650納米波段的第2激光進(jìn)行對(duì)CD系統(tǒng)光盤(pán)和 DVD系統(tǒng)光盤(pán)的信息記錄、信息再現(xiàn)的2波長(zhǎng)拾光頭裝置。拾光頭裝置1具有鎂或鋅等的壓鑄品組成的金屬制或樹(shù)脂制的裝置框架2。 在裝置框架2的兩端分別形成配合光盤(pán)驅(qū)動(dòng)裝置的導(dǎo)向軸或送進(jìn)螺旋軸(圖1(A) 中用假想線表示的部分)的第1軸承部21和第2軸承部22,拾光頭裝置1可在 箭頭號(hào)A所示的光盤(pán)半徑方向往返移動(dòng)。裝置框架2中,將物鏡91配置在其上表面?zhèn)鹊膶?shí)質(zhì)上中央部分。而且,裝 置框架2中裝載對(duì)物鏡91的位置往聚焦方向和跟蹤方向進(jìn)行伺服控制的物鏡 驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)9。本實(shí)施方式的拾光頭裝置1利用物鏡91進(jìn)行第1激光和第2激光 的記錄、再現(xiàn),所以對(duì)物鏡91采用由同心圓狀的槽或階梯差形成衍射光柵的2波長(zhǎng)透鏡。例如,作為物鏡驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)9,使用索懸式的。能將熟知的機(jī)構(gòu)用作此物鏡驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)9,所以省略詳細(xì)說(shuō)明,但配備保持物鏡91的透鏡座、用多根索將該透 鏡座支撐得可往跟蹤方向和聚焦方向移動(dòng)的座支撐部以及固定在裝置框架2上 的支架。物鏡驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)9又配置安裝在透鏡座的驅(qū)動(dòng)線圈和由安裝在支架上的 驅(qū)動(dòng)磁鐵構(gòu)成的磁驅(qū)動(dòng)電路,通過(guò)控制對(duì)驅(qū)動(dòng)線圈的通電,將保持在透鏡座的 物鏡91相對(duì)于記錄介質(zhì)往跟蹤方向和聚焦方向驅(qū)動(dòng)。而且,物鏡驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)9 可作調(diào)整物鏡91的跳動(dòng)方向的傾斜的傾斜控制。再者,用矩形框狀的促動(dòng)器 罩蓋90覆蓋物鏡91的周?chē)?。又,裝置框架2中,配置裝載連接器6等的柔性電路板81,通過(guò)此柔性電 路板81對(duì)后文闡述的第1激光源31和第2激光源32以及信號(hào)檢測(cè)用感光元 件40進(jìn)行電源供給和信號(hào)供給等。(光學(xué)系統(tǒng)的組成)圖2是示出拾光頭裝置1的光學(xué)系統(tǒng)的概略組成圖。此圖2中,點(diǎn)劃線B 所示位置上方的部分是排列在與紙面正交的方向的部分,以在平面上展開(kāi)的狀 態(tài)示出。如圖1(C)和圖2所示,在裝置框架2上裝載配備出射第1激光的AlGalnP 類激光二極管的第1激光源31、以及配備產(chǎn)生第2激光的AlGaAs類激光二極 管的第2激光源32。將第1激光源31加以單元化并安裝到裝置框架2中形成 的單元安裝部25,進(jìn)行位置調(diào)整后,粘合固定在該裝置框架2上。與此相反, 將第2激光源32壓入并固定在裝置框架2中形成的壓入部26。作為第l激光和第2激光的光路,形成從第1激光源31朝向光記錄介質(zhì)5 的記錄面的第1往路Ll和從第2激光源32朝向光記錄介質(zhì)5的記錄面的第2 往路L2。而且,形成從光記錄介質(zhì)5的記錄面反射的返回光朝向信號(hào)檢測(cè)用感 光元件40的返路L3。第1往路L1中,配置將第l激光源31出射的第l激光衍射成3光束以用 于跟蹤檢測(cè)的第1衍射光柵511、將由第1衍射光柵511分離成3光束的激光 局部透射的平行平板型的第1分束鏡521、以及將此第1分束鏡521透射的激光往光記錄介質(zhì)5調(diào)升的調(diào)升鏡53。在調(diào)升鏡53上方的位置,配置使激光形 成平行光的準(zhǔn)直透鏡54和使來(lái)自準(zhǔn)直透鏡54的平行光聚焦在光記錄介質(zhì)5的 記錄面的物鏡91。第2往路L2中,配置將第2激光源32出射的第2激光衍射成3光束以用 于跟蹤檢測(cè)的第2衍射光柵512和將由第2衍射光柵512分離成3光束的激光 局部反射的平行平板型的第2分束鏡522。將平行平板型的第1分束鏡521用作組合第1往路Ll和第2往路L2的光 路組合元件。被第2分束鏡522反射的激光在該第1分束鏡521受到局部反射 后,與第l激光相同,也經(jīng)調(diào)升鏡53、準(zhǔn)直透鏡54、物鏡91照射到記錄介質(zhì) 5的記錄面。因而,第1分束鏡521至光記錄介質(zhì)5之間成為公共光路。沿返路L3返回的返回光,也經(jīng)該公共光路返回到第1分束鏡521。返回光 受該第1分束鏡521反射后,穿透第2分束鏡522,在檢測(cè)透鏡56授給像散后, 到達(dá)信號(hào)檢測(cè)用感光元件40。這里,如圖1(C)、圖2所示,在第1分束鏡521的第1激光入射面?zhèn)雀浇?的位置,配置監(jiān)視器用感光元件45。在第1分束鏡521的入射面受到局部反射 的第l激光的反射光分量在監(jiān)視器用感光元件45受到感光,能根據(jù)其感光量 進(jìn)行第1激光源的發(fā)光強(qiáng)度的反饋控制。因而,本例的第1分束鏡521配備的光學(xué)特性對(duì)第1激光透射實(shí)質(zhì)上50%、 反射實(shí)質(zhì)上50%,對(duì)第2激光實(shí)質(zhì)上全反射。第2分束鏡522配備的光學(xué)特性 使第l激光實(shí)質(zhì)上全反射,并對(duì)第2激光透射實(shí)質(zhì)上50%、反射實(shí)質(zhì)上50%。接著,第1往路L1上,在第1激光源31與第1衍射光柵511之間配置像 差校正透鏡50。像差校正透鏡50用于校正第1激光源31出射的第1激光作為 發(fā)散光斜穿第1分束鏡521時(shí)產(chǎn)生的像差(彗差和像散)。作為像差校正透鏡50, 例如能用復(fù)曲面透鏡。復(fù)曲面透鏡將第1激光源31側(cè)的透鏡面做成凹面50a, 另一方的透鏡面為復(fù)曲面5b。將第1激光源31和像差校正透鏡50固定在共用的座110上,構(gòu)成光源單 元100。將此光源單元100安裝在裝置框架2的單元安裝部25。將像差校正透鏡50(復(fù)曲面透鏡)配置成對(duì)第1激光源31的出射光軸僅傾斜規(guī)定的角度份額的狀態(tài),其凹面50a和復(fù)曲面50b與第1激光源31的出射光軸 僅傾斜規(guī)定的角度份額。因而,利用凹部50a和非球面50b對(duì)第1激光的中心 軸的傾斜產(chǎn)生與第1激光穿透第1分束鏡521時(shí)產(chǎn)生的彗差反向的彗差,校正 第1激光穿透第1分束鏡521時(shí)的彗差。而且,像差校正透鏡50利用非球面 50b的曲率半徑的各向異性,產(chǎn)生與第1激光穿透第1分束鏡521時(shí)產(chǎn)生的像 散反向的彗差,校正第1激光穿透第1分束鏡521時(shí)的像散。這里,將從第2激光源32朝向光記錄介質(zhì)5的第2往路L2的光學(xué)倍率設(shè) 定為例如6.5倍 7.5倍。最好將從第1激光源31朝向光記錄介質(zhì)的第1往路 Ll的光學(xué)倍率設(shè)定為例如3.5倍~5.0倍。然而,第1往路L1和第2往路L2 中,共用準(zhǔn)直透鏡54和物鏡91,而且存在布局上的制約。因此,將用作像差 校正透鏡50的復(fù)曲面透鏡當(dāng)作對(duì)第1激光的倍率變換透鏡使用,利用該像差 校正透鏡50(復(fù)曲面透鏡)優(yōu)化從第1激光源31朝向光記錄介質(zhì)5的第1往路 Ll的光學(xué)倍率。又,將第1激光對(duì)第1分束鏡521的入射角ei設(shè)定為小于45度的傾斜角。 例如,設(shè)定為40度。因此,能縮短第1激光在第1分束鏡521內(nèi)透射的光路 的長(zhǎng)度,使第l激光穿透該第l分束鏡521時(shí)產(chǎn)生的像差減小對(duì)第l分束鏡521 接近垂直入射的部分。再者,第2激光對(duì)第2分束鏡522的入射角02為45度, 但將該第2激光對(duì)第l分束鏡521的入射角03設(shè)定為與第l激光對(duì)第l分束鏡 521的入射角ei相同的角度,例如40度。接著,配置在第1往路L1的產(chǎn)生3光束用的衍射光柵511中,在其出射側(cè) 的表面裝貼1/4波長(zhǎng)片46。利用該1/4波長(zhǎng)片46調(diào)整第l激光源31出射的 第l激光的偏振面方向,使入射到調(diào)升鏡53的反射面53a時(shí),成為對(duì)包含其入 射方向和反射方向的該反射面的法面傾斜45度。利用兩個(gè)激光反射時(shí)產(chǎn)生的 相位差為71(211+ l)/2(n = 0、 1、 2、……)的反射膜規(guī)定調(diào)升鏡53的反射面53a, 將偏振面方向傾斜45度的狀態(tài)下入射的兩個(gè)激光在反射后變換成圓偏振光。 通過(guò)使光記錄介質(zhì)5上形成的光斑接近圓偏振,提高信息讀取性能。這里,圖3(A)是示出拾光頭裝置1的光學(xué)系統(tǒng)和各激光在光記錄介質(zhì)上的 橢圓形光斑的說(shuō)明圖,3(B)是光學(xué)系統(tǒng)的調(diào)升部分的局部剖視圖,3(C)是示出入射到全反射鏡的激光的偏振面方向的說(shuō)明圖。參照這些圖進(jìn)行說(shuō)明。第1和第2激光在光記錄介質(zhì)5上的光斑是橢圓形 光斑P1、 P2。使這些橢圓形光斑P1、 P2的方向具有角度差,以便在各自的激 光中最佳。例如,將DVD系統(tǒng)光盤(pán)用的第2激光的橢圓形光斑P2的長(zhǎng)軸對(duì)光 記錄介質(zhì)5的半徑方向A設(shè)定成例如一10度的角度,將CD系統(tǒng)光盤(pán)用的第1 激光的橢圓形光斑的長(zhǎng)軸對(duì)光記錄介質(zhì)5的半徑方向A設(shè)定成例如+30度的角 度。己定性地知道與光記錄介質(zhì)的半徑方向形成的角度越小,跳動(dòng)性能越好, 而與相鄰紋道的串?dāng)_越大。 一般所作的設(shè)計(jì)為對(duì)DVD系統(tǒng)光盤(pán)用的第2激 光的橢圓形光斑P2而言,CD系統(tǒng)光盤(pán)用的第1激光的橢圓形光斑P1對(duì)光記 錄介質(zhì)5的半徑方向形成較大的角度,優(yōu)先減小與相鄰紋道的串?dāng)_。這里,為了一面用共用的調(diào)升鏡53、 一面使兩個(gè)激光成為圓偏振光那樣地 起作用,如圖3(C)所示,需要相對(duì)于包含將2個(gè)激光從調(diào)升鏡53的反射面53a 調(diào)升的入射方向和反射方向的垂直面53A,將2個(gè)激光設(shè)計(jì)成它們的偏振面以 45度的角度入射。本實(shí)施方式中,將第2激光源32以在其光軸周?chē)M(jìn)行位置調(diào)整后的狀態(tài)壓 入并固定在裝置框架2上,該位置調(diào)整使第2激光的出射狀態(tài)下的偏振面方向 以45度入射到調(diào)升鏡53的反射面。與此相反,將第l激光源31以調(diào)整其偏振面方向后的狀態(tài)安裝到裝置框架 2,該調(diào)整使激光源31出射的第1激光在光記錄介質(zhì)5上的橢圓形光斑Pl對(duì) 其半徑方向形成+ 30度的角度。因而,此狀態(tài)下,不使偏振面方向以45度的 角度對(duì)調(diào)升鏡53的反射面入射,不能利用該調(diào)升鏡53變換成圓偏振光。艮P, 將第1激光設(shè)定成光記錄介質(zhì)5上的橢圓形光斑長(zhǎng)軸方向應(yīng)具有的角度(+ 30 度)時(shí),與該激光對(duì)調(diào)升鏡53入射時(shí)的偏振面方向的角度(45度)大為不同。因而,本實(shí)施形態(tài)中,利用配置在第l激光源31與調(diào)升鏡53之間的1/2 波長(zhǎng)片46調(diào)整第l激光源31出射的第l激光的偏振面方向,調(diào)整成該偏振面 方向以45度的角度入射到調(diào)升鏡53。又,本實(shí)施方式中,將1/2波長(zhǎng)片46合為一體地形成在產(chǎn)生3光束用的衍 射光柵511的出射側(cè)的面上。合為一體地形成它們并做成單一的光學(xué)元件,從而有利于小型化、降低成本。再者,本實(shí)施方式中,利用1/2波長(zhǎng)片46改變第l激光的偏振面方向,但 也可利用1/2波長(zhǎng)片改變第2激光的偏振面方向。即,應(yīng)按照要重視的特性, 例如與相鄰紋道的串?dāng)_、跳動(dòng)性能、查找時(shí)的跨紋道信號(hào)性能、記錄時(shí)的有效 光斑規(guī)模等拾光頭裝置1的用途,優(yōu)化設(shè)計(jì)橢圓光斑的角度。因而,加大第2 激光的橢圓形光斑P2與光記錄介質(zhì)5的半徑方向A形成的角度等情況下,有 時(shí)需要在將第2激光劃分成3光束用的衍射光柵512的出射面?zhèn)扰渲? / 2波長(zhǎng) 片,以調(diào)整該第2激光的偏振面。(本實(shí)施方式的主要效果)如上文所說(shuō)明,本實(shí)施方式的拾光頭裝置1在各激光的公共光路上配置將 各激光變換成圓偏振光用的調(diào)升鏡53,并能利用1/2波長(zhǎng)片46調(diào)整入射到該 調(diào)升鏡53的第1激光的偏振面方向。因此,能個(gè)別設(shè)定各激光在光記錄介質(zhì)上的橢圓形光斑P1、 P2的方向,而 且能在各激光偏振面為規(guī)定方向的狀態(tài)下使各激光入射到共用的調(diào)升鏡53變 換成圓偏振后,聚焦在光記錄介質(zhì)上。因而,使各激光在光記錄介質(zhì)5上的橢 圓形光斑P1、 P2的方向調(diào)整和入射到將線偏振光變換成圓偏振光用的調(diào)升鏡 53的各激光的偏振面方向調(diào)整得到兼顧,能實(shí)現(xiàn)光學(xué)讀取特性優(yōu)良的2波長(zhǎng)型 拾光頭裝置。本實(shí)施方式的拾光頭裝置l還取得下列作用效果。首先,第1激光源31作 為局部透射第l激光源31出射的第l激光并局部反射第2激光源32出射的第 2激光的光路組合元件,使用平行平板型的第l分束鏡521。而且,作為從出 射側(cè)的激光分離各激光的返回光并將其引導(dǎo)到信號(hào)檢測(cè)用感光元件40用的光 路分離元件,使用平行平板型的第2分束鏡522。因而,與將2個(gè)分束鏡用作 光路組合元件和光路分離元件時(shí)相比,能謀求降低成本。又,將校正斜穿平行平板型的第1分束鏡521的第1激光產(chǎn)生的像散和彗 差用的像差校正透鏡50,配置在第l激光源31的出射側(cè)。而且,為了能準(zhǔn)確 進(jìn)行此像差校正透鏡50與第l激光源31的對(duì)位,將它們固定在共用的座110 上,構(gòu)成光源單元IOO,將該光源單元IOO加以位置調(diào)整后,粘合固定在裝置框架2上。使用單元化的第1激光源31和校正像差用的像差校正透鏡50準(zhǔn)確 校正斜穿平行平板型的第1分束鏡521時(shí)產(chǎn)生的第1激光的像散和彗差,所以 作為透射光束的分束鏡,不用以往那樣的薄且硬度高的材料組成的平行平板型 的分束鏡,而能進(jìn)行像差校正,可在光記錄介質(zhì)5上形成良好的光斑。再有,將光源單元100以可作3維位置調(diào)整的狀態(tài)安裝在裝置框架2的單 元安裝部25,在進(jìn)行3維位置調(diào)整后粘合固定在裝置框架2上。所以,能可靠 地去除光源單元100的殘留像差,而且也能利用簡(jiǎn)單的調(diào)整作業(yè)精度良好地進(jìn) 行與檢測(cè)用感光元件40的位置調(diào)整等。進(jìn)而,將像差校正透鏡50配置在從第1激光源31朝向第1分束鏡521的 光路上,因此像差校正透鏡50不影響平行平板型的第1分束鏡521反射的第2 激光,具有校正像差用的像差校正透鏡50的光學(xué)設(shè)計(jì)容易的優(yōu)點(diǎn)。接著,將第1激光對(duì)第1分束鏡521的入射角ei設(shè)定為小于45度,因此能 縮短該第1分束鏡521內(nèi)透射第1激光的光路的長(zhǎng)度。由于接近對(duì)第1分束鏡 521垂直入射,能減小第1激光穿透該第1分束鏡521時(shí)產(chǎn)生的像差。因此, 能減小像差校正透鏡50應(yīng)進(jìn)行的像差的校正量。而且,用作校正像差用的像 差校正透鏡50的復(fù)曲面透鏡的設(shè)計(jì)容易。又,使當(dāng)作像差校正透鏡50使用的復(fù)曲面透鏡也當(dāng)作對(duì)第l激光的倍率變 換透鏡起作用,所以不必另行設(shè)置倍率變換透鏡,這點(diǎn)也能謀求降低成本。還將第1激光對(duì)第1分束鏡521的入射角ei設(shè)定為小于45度,則即使在裝 置框架2小型化的情況下,也能將第1激光源31、第2激光源32分開(kāi)配置, 因此能方便地進(jìn)行裝載這些第1激光源31、第2激光源32的作業(yè)或第1激光 源31、第2激光源32的位置調(diào)整作業(yè)等。即,將第l激光對(duì)第l分束鏡521 的入射角ei設(shè)定為45度時(shí),第1激光源31、第2激光源32的出射光軸平行, 所以這些激光源31、 32接近,但將第1激光對(duì)第1分束鏡521的入射角ei設(shè) 定為小于45度,則能使第2激光源32的出射光軸往激光源31、 32離開(kāi)的方 向傾斜。
權(quán)利要求
1、一種拾光頭裝置,具有出射第1激光的第1激光源、出射波長(zhǎng)與該第1激光不同的第2激光的第2激光源、以及使這些第1激光和第2激光在光記錄介質(zhì)上作為橢圓形光斑聚焦用的共用的物鏡,其特征在于,在將所述第1和第2激光引導(dǎo)到所述物鏡的公共光路上,配置將這些第1和第2激光從線偏振變換成圓偏振用的偏振變換元件,在所述第1激光源至所述公共光路的所述第1激光的光路上,配置調(diào)整該第1激光的偏振面方向用的1/2波長(zhǎng)片,將所述第2激光源配置成在光軸周?chē)M(jìn)行調(diào)整后的狀態(tài),使得光記錄介質(zhì)上形成的所述第2激光的橢圓形光斑的長(zhǎng)軸方向與光記錄介質(zhì)的半徑方向形成的角度為預(yù)先決定的第2角度,使得對(duì)所述偏振變換元件入射的所述第2激光的偏振面方向?yàn)橐?guī)定方向,并且將線偏振變換成圓偏振,將所述第1激光源配置成在光軸周?chē)M(jìn)行調(diào)整后的狀態(tài),使得光記錄介質(zhì)上形成的所述第1激光的橢圓形光斑的長(zhǎng)軸方向與光記錄介質(zhì)的半徑方向形成的角度為預(yù)先決定的第1角度,利用所述1/2波長(zhǎng)片將從該第1激光源入射到所述偏振變換元件的所述第1激光的偏振方向調(diào)整成規(guī)定方向,并且將線偏振變換成圓偏振。
2、 如權(quán)利要求1中所述的拾光頭裝置,其特征在于, 所述偏振變換元件是將所述第1和第2激光全反射到所述物鏡的調(diào)升鏡, 將該調(diào)升鏡的反射膜設(shè)定成所述第1和第2激光反射時(shí)的相位差為兀(211+ 1)/2(n = 0、 1、 2、 3、......),并且以偏振面方向?qū)ωQ立在該反射面的包含入射方向和反射方向的垂直面傾斜 45度的狀態(tài),使所述第1和第2激光入射到該調(diào)升鏡的反射面。
3、 如權(quán)利要求2中所述的拾光頭裝置,其特征在于,具有 對(duì)在光記錄介質(zhì)上反射并通過(guò)所述公共光路返回的所述第1和第2激光的各返回光分量進(jìn)行感光用的感光元件、以及為了將所述第1和第2激光引導(dǎo)到所述公共光路并將通過(guò)該公共光路返回的所述返回光分量引導(dǎo)到所述感光元件而配置的平行平板型的第1分束鏡和平 行平板型的第2分束鏡,使所述第1激光源出射的所述第1激光,由所述第1分束鏡從傾斜方向局 部透射并引導(dǎo)到所述物鏡,使所述第2激光源出射的所述第2激光,由所述第2分束鏡和所述第l分 束鏡依次反射并引導(dǎo)到所述物鏡,使所述第1激光和所述第2激光的各返回光分量,由所述第1分束鏡反射 并引導(dǎo)到所述第2分束鏡,使其穿透該第2分束鏡并引導(dǎo)到所述感光元件,以 及利用配置在所述第1激光源與所述第1分束鏡之間的像差校正透鏡,校正 所述第1激光穿透所述第1分束鏡時(shí)產(chǎn)生的像差。
4、 如權(quán)利要求3中所述的拾光頭裝置,其特征在于, 使用復(fù)曲面透鏡,作為所述像差校正透鏡。
5、 如權(quán)利要求3中所述的拾光頭裝置,其特征在于,將所述第1激光源和所述像差校正透鏡以對(duì)準(zhǔn)雙方的位置的對(duì)位狀態(tài)固定 在共用的座上,構(gòu)成光源單元。
6、 如權(quán)利要求5中所述的拾光頭裝置,其特征在于,將配備所述第1激光源的所述光源單元加以3維位置調(diào)整后,固定在裝置 框架,并將所述第2激光源以在其光軸周?chē)M(jìn)行位置調(diào)整的狀態(tài)固定在所述裝 置框架,使得所述第2激光的偏振面方向?yàn)橐?5度入射到所述調(diào)升鏡的反射 面的方向。
7、 如權(quán)利要求6中所述的拾光頭裝置,其特征在于,在所述第1激光源至所述公共光路的所述第1激光的光路上,配置將該激 光分離成3光束用的衍射光柵,與該衍射光柵合為一體地形成所述1/2波長(zhǎng)片,并利用所述1 / 2波長(zhǎng)片進(jìn) 行調(diào)整,使得所述第l激光的偏振面方向以45度入射到所述調(diào)升鏡的反射面。
8、 如權(quán)利要求3中所述的拾光頭裝置,其特征在于,所述第1激光是用于CD系統(tǒng)光盤(pán)的波長(zhǎng)為780納米波段的激光,所述第2激光是用于DVD系統(tǒng)光盤(pán)的波長(zhǎng)為650納米波段的激光。
9、 如權(quán)利要求1中所述的拾光頭裝置,其特征在于,具有 對(duì)在光記錄介質(zhì)上反射并通過(guò)所述公共光路返回的所述第1和第2激光的各返回光分量進(jìn)行感光用的感光元件、以及為了將所述第1和第2激光引導(dǎo)到所述公共光路并將通過(guò)該公共光路返回 的所述返回光分量引導(dǎo)到所述感光元件而配置的平行平板型的第1分束鏡和平 行平板型的第2分束鏡,使所述第1激光源出射的所述第1激光,由所述第1分束鏡從傾斜方向局 部透射并引導(dǎo)到所述物鏡,使所述第2激光源出射的所述第2激光,由所述第2分束鏡和所述第l分 束鏡依次反射并引導(dǎo)到所述物鏡,使所述第1激光和所述第2激光的各返回光分量,由所述第1分束鏡反射 并引導(dǎo)到所述第2分束鏡,使其穿透該第2分束鏡并引導(dǎo)到所述感光元件,利用配置在所述第1激光源與所述第1分束鏡正交的像差校正透鏡,校正 所述第1激光穿透所述第1分束鏡時(shí)產(chǎn)生的像差。
10、 如權(quán)利要求9中所述的拾光頭裝置,其特征在于, 作為所述像差校正透鏡,使用復(fù)曲面透鏡。
11、 如權(quán)利要求9中所述的拾光頭裝置,其特征在于,將所述第1激光源和所述像差校正透鏡以對(duì)準(zhǔn)雙方的位置的對(duì)位狀態(tài)固定 在共用的座上,構(gòu)成光源單元。
12、 如權(quán)利要求9中所述的拾光頭裝置,在所述第1激光源至所述公共光路的所述第1激光的光路上,配置將該激 光分離成3光束用的衍射光柵,并且與該衍射光柵合為一體地形成所述1 / 2波長(zhǎng)片。
13、 如權(quán)利要求9中所述的拾光頭裝置,其特征在于,所述第1激光是用于CD系統(tǒng)光盤(pán)的波長(zhǎng)為780納米波段的激光, 所述第2激光是用于DVD系統(tǒng)光盤(pán)的波長(zhǎng)為650納米波段的激光。
14、如權(quán)利要求9中所述的拾光頭裝置,其特征在于,所述第l激光對(duì)所述第1分束鏡的入射角是小于45度的傾斜角。
全文摘要
實(shí)現(xiàn)一種2波長(zhǎng)型拾光頭裝置,該2波長(zhǎng)型拾光頭裝置使各激光在光記錄介質(zhì)上的橢圓形光斑的方向調(diào)整和入射到將線偏振光變換成圓偏振光用的調(diào)升鏡的各激光的偏振面方向調(diào)整得到兼顧,從而光學(xué)讀取性能優(yōu)良。拾光頭裝置(1)在各激光的公共光路上配置將各激光變換成圓偏振用的調(diào)升鏡(53),利用1/2波長(zhǎng)片(46)調(diào)整入射到該調(diào)升鏡(53)的第1激光的偏振面方向。能個(gè)別設(shè)定各激光在光記錄介質(zhì)(5)上的橢圓形光斑(P1、P2)的方向,能在各激光偏振面為規(guī)定方向的狀態(tài)下,使各激光入射到共用的調(diào)升鏡(53)變換成圓偏振后,在光記錄介質(zhì)(5)上作為橢圓形光斑(P1、P2)進(jìn)行聚焦。
文檔編號(hào)G11B7/135GK101276615SQ20081008767
公開(kāi)日2008年10月1日 申請(qǐng)日期2008年3月24日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月30日
發(fā)明者佐佐木雅樹(shù), 小松泉, 武田正 申請(qǐng)人:日本電產(chǎn)三協(xié)株式會(huì)社