專利名稱:半導(dǎo)體激光裝置、光拾取器裝置、及半導(dǎo)體激光裝置的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體激光裝置、光拾取器裝置、及半導(dǎo)體激光裝置的制造方法。
背景技術(shù):
近年來,光拾取器裝置中安裝有半導(dǎo)體激光裝置,該光拾取器裝置用于對光記錄媒體進(jìn)行記錄、重放,上述光記錄媒體包括進(jìn)行信息的記錄及重放的、使用780nm附近的紅外波長區(qū)域的CD (Compact Disk 光盤)、使用650nm附近的紅色波長區(qū)域的DVD (Digital Versatile Disk 數(shù)字通用盤)、及使用405nm附近的藍(lán)紫色波長區(qū)域的BD (Blu-ray Disk 藍(lán)光盤)等。與上述多種光記錄媒體相對應(yīng)的光拾取器裝置中包括多個單一波長的半導(dǎo)體激光裝置,但是由于與之相對應(yīng)的光學(xué)系統(tǒng)和用于檢測來自光記錄媒體的反射信號的信號檢測用受光元件的結(jié)構(gòu)很復(fù)雜,因此,存在組裝調(diào)整較多、復(fù)雜,且難以小型化的問題。因此,近年來,開發(fā)出例如下述半導(dǎo)體激光裝置,該半導(dǎo)體激光裝置能夠在一個框體內(nèi)發(fā)出與DVD與CD相對應(yīng)的兩種波長的光,還提出有以下技術(shù)即,作為光拾取器裝置, 減少光學(xué)系統(tǒng)或信號檢測用受光元件的構(gòu)成元器件數(shù),以實現(xiàn)小型化、及可組裝性。首先,作為第1現(xiàn)有技術(shù),對日本專利特開2001-209963號公報中所揭示的光拾取器裝置進(jìn)行說明。圖15是表示第1現(xiàn)有技術(shù)的半導(dǎo)體激光裝置的簡要結(jié)構(gòu)的簡化的剖視圖,圖16A 及圖16B是表示安裝有圖15所示的半導(dǎo)體激光裝置的光拾取器裝置的簡要結(jié)構(gòu)的簡化的剖視圖。首先,說明半導(dǎo)體激光裝置。半導(dǎo)體激光裝置包括發(fā)出兩種波長的光的半導(dǎo)體激光元件Xl構(gòu)成的光源XlA和光源XlB這兩個光源、以及包括雙折射材料的雙波長用偏轉(zhuǎn)光學(xué)元件X2,該光源XlA發(fā)出 DVD用的波長λ 1的光,光源XlB發(fā)出CD用的波長λ2的光。將雙波長用偏轉(zhuǎn)光學(xué)元件Χ2 配置在規(guī)定角度,使得將入射到雙波長用偏轉(zhuǎn)光學(xué)元件Χ2的波長λ 1的光的直線偏振光設(shè)為尋常光,將波長為λ 2的光的直線偏振光設(shè)為異常光,因而波長λ 1的直線偏振光保持原樣透射過偏轉(zhuǎn)光學(xué)元件Χ2,而波長λ 2的直線偏振光會發(fā)生偏轉(zhuǎn),使得兩者的光軸相一致。 該偏轉(zhuǎn)角度受到雙折射材料的偏轉(zhuǎn)光學(xué)元件Χ2的厚度、光源XlA與光源XlB之間的發(fā)光點(diǎn)間隔的影響。接下來,說明安裝有上述半導(dǎo)體激光裝置的光拾取器裝置。由半導(dǎo)體激光裝置的光源XlA射出的波長λ 1的光透射過偏轉(zhuǎn)光學(xué)元件Χ2,通過準(zhǔn)直透鏡Χ3而成為平行光,并由物鏡Χ4聚光到光記錄媒體)(5。從光源XlB射出的波長λ 2的光由偏轉(zhuǎn)光學(xué)元件Χ2進(jìn)行偏轉(zhuǎn),使其與波長λ 1的光軸相一致,從而通過準(zhǔn)直透鏡Χ3及物鏡Χ4,通過與光源XlA相同的光路來聚光到光記錄媒體仍。接著,作為第2現(xiàn)有技術(shù),對日本專利特開2005-259268號公報中所揭示的半導(dǎo)體激光裝置進(jìn)行說明。
圖17是表示第2現(xiàn)有技術(shù)的半導(dǎo)體激光裝置的簡要結(jié)構(gòu)的簡化的剖視圖。該現(xiàn)有技術(shù)的半導(dǎo)體激光裝置將三個波長互不相同的半導(dǎo)體激光元件配置在從射出側(cè)觀察時的直線上。設(shè)波長分別為λ 1 (光源Χ6Α)、λ 2 (光源)(6Β)、λ 3 (光源)(6C),且為λ 1 < λ 2 < λ3的關(guān)系,此時將波長λ 的光源Χ6Α配置在中央,在其兩端隔開距離dl、d2配置波長 λ 2、λ 3的光源B6BJ6C,并在波長λ 1的光軸方向上隔開距離L的位置處配置有相對于波長λ 1的光軸垂直的衍射元件Χ7。由于衍射元件Χ7的間距、從各半導(dǎo)體激光元件的發(fā)光點(diǎn)到衍射元件Χ7的距離L 是一定的,因此光源Χ6Α )(6C的發(fā)光點(diǎn)間隔的距離dl、d2取決于波長λ 2和波長λ 3,。 由此,使由衍射元件Χ7進(jìn)行衍射后的1級衍射光與波長λ 1的光的光軸相一致,從而與第 1現(xiàn)有技術(shù)相同,能夠通過與未圖示的準(zhǔn)直透鏡、物鏡相同的光路。接著,作為第三現(xiàn)有技術(shù),對日本專利特開2005-327335號公報中所揭示的光拾取器裝置進(jìn)行說明。圖18是表示第三現(xiàn)有技術(shù)的光拾取器裝置的簡要結(jié)構(gòu)的簡化的剖視圖。該現(xiàn)有技術(shù)的光拾取器裝置包括發(fā)出兩種不同波長λ 1和波長λ 2的光的半導(dǎo)體激光裝置Χ8Α、 Χ8Β ;對波長λ 1、波長λ 2的光進(jìn)行衍射的衍射元件Χ9 ;用于將由衍射元件Χ9進(jìn)行衍射后的1級衍射光成為平行光的準(zhǔn)直透鏡XlO ;將用于由準(zhǔn)直透鏡XlO形成為平行光的光聚光到光記錄媒體Χ12的物鏡Xll ;以及接受來自光記錄媒體12的反射光的信號檢測用受光元件 Χ13。衍射元件Χ9在玻璃基板上形成構(gòu)成透射型全息圖的衍射光柵圖案,使波長分別為λ 、λ 2的光的1級衍射光相一致并導(dǎo)向光記錄媒體Χ12。而且,在玻璃基板上形成有未圖示的光學(xué)薄膜和波長板,使得在前進(jìn)光路上是進(jìn)行透射,而在返回光路上將被光記錄媒體Χ12反射的回路光反射至信號檢測用受光元件Χ13。然而,在第1現(xiàn)有技術(shù)中,如上所述,偏轉(zhuǎn)光學(xué)元件Χ2的偏轉(zhuǎn)角度受到雙折射材料的偏轉(zhuǎn)光學(xué)元件Χ2的厚度、光源XlA和光源XlB的發(fā)光點(diǎn)間隔的影響,在雙折射材料的偏轉(zhuǎn)光學(xué)元件Χ2的厚度存在偏差的情況下,存在無法使光源XlA和光源XlB的光軸相一致的問題。而且,若在一個半導(dǎo)體激光元件Xl內(nèi)具有兩個光源,則能夠減小其影響,但若具有兩個半導(dǎo)體激光元件,則發(fā)光點(diǎn)間隔、各光軸的傾角會產(chǎn)生組裝偏差,難以使光軸相一致。其結(jié)果是,接受來自光記錄媒體的反射光的未圖示的信號檢測用受光元件的受光面上的光點(diǎn)的位置、強(qiáng)度分布發(fā)生變化,作為光拾取器裝置,存在不能進(jìn)行穩(wěn)定的動作的問題。另外,在光源成為三個以上的情況下,存在不能利用一個雙折射光學(xué)元件來獲得一根光軸的問題。 而且,由于從光源XlA及XlB到偏轉(zhuǎn)光學(xué)元件Χ2的射出面的各自的光程長產(chǎn)生差異,因此, 在光拾取器裝置中所具備的接受來自光記錄媒體)(5的反射光的未圖示的信號檢測用受光元件的受光面上,其焦點(diǎn)位置會發(fā)生偏移,因而,在公共的受光區(qū)域中接受到伺服信號及信息信號的光的情況下,會發(fā)生聚焦偏差,存在不能穩(wěn)定地重放光記錄媒體的信號的問題。而且,在第2現(xiàn)有技術(shù)中,因三個光源Χ6Α )(6C的組裝精度的關(guān)系,入射到衍射元件X7的波長λ 2、λ 3的光入射角不僅因發(fā)光點(diǎn)間隔的距離dl、d2的位置偏差而發(fā)生變化,還因各光源X6A )(6C的光軸方向的位置偏差等而發(fā)生變化,因而,存在難以使衍射元件X7進(jìn)行衍射的三個光軸相一致的問題。另外,若在半導(dǎo)體激光元件的光軸方向發(fā)生位置偏差,則對于來自光記錄媒體的反射光,會在入射到未圖示的信號檢測用受光元件的光的焦點(diǎn)位置產(chǎn)生偏差,其結(jié)果是,產(chǎn)生聚焦偏差,不能穩(wěn)定地重放光記錄媒體的信號。而且,與第1現(xiàn)有技術(shù)相同,由于對于波長λ 2、λ 3,其到衍射元件Χ7的光路存在光程差,因此在信號檢測用受光元件上的各波長的焦點(diǎn)位置產(chǎn)生偏差,在共同的受光區(qū)域接受伺服信號及信息信號的光的情況下,會產(chǎn)生聚焦偏差,存在難以穩(wěn)定地重放光記錄媒體的信號的問題。而且,由于將光源Χ6Β及X6C分別相對光源Χ6Α分開進(jìn)行配置,光源Χ6Β及X6C的光的射出方向相對于衍射元件Χ7以規(guī)定角度進(jìn)行傾斜,因此,相對于光源)(6Α的強(qiáng)度分布中心,光源Χ6Β及X6C的強(qiáng)度分布中心分別向相反方向偏移,入射到未圖示的信號檢測用受光元件的受光區(qū)域上的光的強(qiáng)度分布中心互不相同。因而,由于在由推挽法檢測出的徑向誤差信號中,特別對于光源Χ6Β及)(6C的波長λ 2、λ 3的光,引入各不同方向上的偏移,因此,也存在不能穩(wěn)定地重放光記錄媒體的信號的問題。而且,由于夾著光源Χ6Α來配置光源Χ6Β及)(6C,且以一定周期的光柵圖案形成衍射元件X7的光柵形狀,因此,主光線和周邊光線的入射角不同,會導(dǎo)致主光線和周邊光線的取決于入射角和波長的衍射角不同。例如,從光源X6B射出的光線中、入射到衍射元件 X7的中央點(diǎn)X8的光向Z方向進(jìn)行衍射,但是從點(diǎn)X8入射到離開光源X6B側(cè)距離為rl的點(diǎn)X9的光線的衍射角cp2C、與從點(diǎn)X8入射到離開光源X6A側(cè)距離為rl的點(diǎn)XlO的光線的衍射角φ2Β不是左右對稱的。其結(jié)果是,從未圖示的光拾取器裝置的物鏡射出的光源)(6B及 X6C的、聚光于光記錄媒體上的光相對于中央的光源碰的聚光點(diǎn)存在較大的像差,存在難以穩(wěn)定地重放伺服信號及光記錄媒體上的凹點(diǎn)(PIT)等的信息信號的問題。而且,在第三現(xiàn)有技術(shù)中,使用形成一種光柵的衍射元件,在用波長不同的兩個光源來對其進(jìn)行照射的情況下,與上述第2現(xiàn)有技術(shù)相同,即便主光線的衍射角度能夠相一致,但是由于周邊光線的衍射角度不同,因此在光記錄媒體上的聚光點(diǎn)引入較大的像差,不能穩(wěn)定地重放伺服信號及光記錄媒體上的凹點(diǎn)等的信息信號。而且,由于主光線的衍射角與周邊光線的衍射角不同,因而聚光到信號檢測用受光元件上的點(diǎn)在光軸方向上的聚光位置也不同,因此,作為結(jié)果,不同的光源會產(chǎn)生聚焦偏移,存在不能穩(wěn)定地重放光記錄媒體的信號的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述問題而完成的,其目的在于提供一種能夠使兩種波長以上的不同波長的光源所射出的光的光軸、強(qiáng)度分布、光程長相一致的半導(dǎo)體激光裝置、光拾取器裝置、及半導(dǎo)體激光裝置的制造方法。本發(fā)明是一種半導(dǎo)體激光裝置,其特征在于,包括多個光源,該多個光源射出波長互不相同的光;以及衍射元件,該衍射元件使得從上述多個光源射出的光中的、兩個波長的光的光軸相一致,且該衍射元件具有衍射區(qū)域,該衍射區(qū)域使得從兩個光源中的一個光源射出的光, 以從一個光源射出的光的光軸與從另一個光源射出的光的光軸之間所夾的角度進(jìn)行衍射, 對于從上述一個光源射出并以該角度進(jìn)行衍射的光,與從上述另一個光源射出并透射過該衍射元件的光相一致。根據(jù)本發(fā)明,半導(dǎo)體激光裝置包括多個光源,該多個光源射出波長互不相同的光;以及
衍射元件,該衍射元件使得從上述多個光源射出的光中的、兩個波長的光的光軸相一致,且該衍射元件具有衍射區(qū)域,該衍射區(qū)域使得從兩個光源中的一個光源射出的光, 以從一個光源射出的光的光軸與從另一個光源射出的光的光軸之間所夾的角度進(jìn)行衍射, 對于從上述一個光源射出并以該角度進(jìn)行衍射的光,與從上述另一個光源射出并透射過該衍射元件的光相一致。因而,能夠使兩種波長以上的波長不同的光源的射出光及返回光的光軸及光程長相一致。而且,在本發(fā)明中,優(yōu)選衍射元件具有衍射區(qū)域,該衍射區(qū)域?qū)囊粋€光源射出的波長的光進(jìn)行1級衍射,使得從另一個光源射出的波長不同的光透射或?qū)ζ溥M(jìn)行0級衍射。根據(jù)本發(fā)明,衍射元件具有衍射區(qū)域,該衍射區(qū)域?qū)囊粋€光源射出的波長的光進(jìn)行1級衍射,使得從另一個光源射出的波長不同的光透射或?qū)ζ溥M(jìn)行0級衍射。因而,由于發(fā)生了透射或0級衍射的從另一個光源射出的不同波長的光的光軸、其強(qiáng)度分布、及其光程長不受衍射元件的影響,與利用衍射元件的1級衍射效率相比,易于將透射或0級衍射的效率設(shè)定得較高,因此,能夠獲得光記錄媒體進(jìn)行記錄時所需的較高的光輸出。而且,在本發(fā)明中,優(yōu)選衍射元件具有衍射區(qū)域,該衍射區(qū)域?qū)闹辽賰蓚€以上的光源射出的多個波長的光進(jìn)行1級衍射,使各自的光軸相一致,并使得從其他光源射出的其他不同波長的光發(fā)生透射或?qū)ζ溥M(jìn)行0級衍射。根據(jù)本發(fā)明,衍射元件具有衍射區(qū)域,該衍射區(qū)域?qū)闹辽賰蓚€以上的光源射出的多個波長的光進(jìn)行1級衍射,使各自的光軸相一致,并使得從其他光源射出的其他不同波長的光發(fā)生透射或?qū)ζ溥M(jìn)行0級衍射。因而,發(fā)生了透射(0級衍射)的其他光源射出的其他不同波長的光的光軸、其強(qiáng)度分布、及其光程長不受衍射元件的影響,與利用衍射元件的1級衍射效率相比,易于將透射(0級衍射)的效率設(shè)定得較高,因此,能夠獲得光記錄媒體進(jìn)行記錄時所需的較高的光輸出。而且,即使對于兩種波長以上的光,由于也形成一個使光軸透射的波長不同的光,因此容易調(diào)整光軸、強(qiáng)度分布。而且,在本發(fā)明中,優(yōu)選發(fā)生衍射的一種波長的光的光源的射出角度與以下直線方向相一致,上述直線連接發(fā)生衍射的一種波長的光的光源和一個交點(diǎn),上述交點(diǎn)是透射過衍射元件的另一種波長的光的光源的光軸與衍射元件的衍射區(qū)域的交點(diǎn)。根據(jù)本發(fā)明,發(fā)生衍射的一種波長的光的光源的射出角度與以下直線方向相一致,上述直線連接發(fā)生衍射的一種波長的光的光源和一個交點(diǎn),上述交點(diǎn)是透射過衍射元件的另一種波長的光的光源的光軸與衍射元件的衍射區(qū)域的交點(diǎn)。因而,不僅能使兩種波長以上的光的光軸相一致,還能夠使強(qiáng)度分布中心相一致。 而且,在本發(fā)明中,優(yōu)選衍射元件包括多個衍射區(qū)域,該衍射區(qū)域在透射過衍射元件的另一種波長的光的光軸方向上,使與透射過上述衍射元件的另一種波長具有不同波長的光進(jìn)行衍射,使該被衍射的多個不同波長的光的光軸、與透射過衍射元件的另一種波長的光的光軸相一致。 根據(jù)本發(fā)明,衍射元件包括多個衍射區(qū)域,該衍射區(qū)域在透射過衍射元件的另一種波長的光的光軸方向上,使與透射過上述衍射元件的另一種波長具有不同波長的光進(jìn)行衍射,使該被衍射的多個不同波長的光的光軸、與透射過衍射元件的另一種波長的光的光軸相一致。因而,即使發(fā)生衍射的波長的光有多個,也能使其光軸與透射過的波長的光的光軸相一致,能夠使三種波長以上的光的光軸相一致。
而且,在本發(fā)明中,優(yōu)選使發(fā)生衍射的一種波長的光的光軸、與透射過衍射元件的其他多種波長的光的光軸中的一種波長的光的光軸相一致。根據(jù)本發(fā)明,使發(fā)生衍射的一種波長的光的光軸、與透射過衍射元件的其他多種波長的光的光軸中的一種波長的光的光軸相一致。因而,即使具有多種未發(fā)生衍射的透射過的波長的光,也能使其中的一種波長的光的光軸、與發(fā)生衍射的光的波長的光的光軸相一致。而且,在本發(fā)明中,優(yōu)選衍射區(qū)域包括波長選擇性的衍射區(qū)域。根據(jù)本發(fā)明,由于衍射區(qū)域包括波長選擇性的衍射區(qū)域,因此,能夠提高衍射元件的波長的衍射效率,能夠提高前進(jìn)光通量。而且,在本發(fā)明中,優(yōu)選衍射區(qū)域包括偏振各向異性的衍射區(qū)域。根據(jù)本發(fā)明,由于衍射區(qū)域包括偏振各向異性的衍射區(qū)域,因此,在光路中具有波長板的情況下,能夠減小通過衍射元件的光的偏光角、偏光比的偏差。而且,在本發(fā)明中,優(yōu)選衍射區(qū)域包括形成鋸齒形狀或近似鋸齒形狀的凹凸形狀的衍射區(qū)域。根據(jù)本發(fā)明,由于衍射區(qū)域包括形成鋸齒形狀或近似鋸齒形狀的凹凸形狀的衍射區(qū)域,因此,能夠提高衍射元件的1級衍射光的衍射效率,能夠提高前進(jìn)光通量。本發(fā)明的光拾取器裝置的特征在于,包括上述半導(dǎo)體激光裝置;光學(xué)系統(tǒng),該光學(xué)系統(tǒng)用于將從半導(dǎo)體激光裝置射出的光照射到光記錄媒體;以及信號檢測用受光元件,該信號檢測用受光元件用于對來自光記錄媒體的反射光進(jìn)行接受,并讀取伺服信號及信息信號。根據(jù)本發(fā)明,光拾取器裝置包括上述半導(dǎo)體激光裝置;光學(xué)系統(tǒng),該光學(xué)系統(tǒng)用于將從半導(dǎo)體激光裝置照射出的光照射到光記錄媒體;以及信號檢測用受光元件,該信號檢測用受光元件用于對來自光記錄媒體的反射光進(jìn)行接受,并讀取伺服信號及信息信號。 因而,能夠減少構(gòu)成光拾取器裝置的元器件數(shù)量,還進(jìn)一步實現(xiàn)小型化。而且,在本發(fā)明中,優(yōu)選以公用的受光部對多種波長的光中的至少兩種以上的波長的光進(jìn)行接受。根據(jù)本發(fā)明,優(yōu)選以公用的受光部對多種波長的光中的至少兩種以上的波長的光進(jìn)行接受。因而,能夠簡化信號檢測用受光元件的受光部的結(jié)構(gòu),能夠公用入射的光點(diǎn),能夠檢測出更穩(wěn)定的伺服信號及信息信號。本發(fā)明是一種半導(dǎo)體激光裝置的制造方法,是上述半導(dǎo)體激光裝置的制造方法, 其特征在于,對由衍射區(qū)域進(jìn)行了衍射的其他不同波長的光進(jìn)行接受,對光源中產(chǎn)生的電流進(jìn)行檢測,基于該電流值來決定衍射元件的位置。根據(jù)本發(fā)明,在半導(dǎo)體激光裝置的制造方法中,對由衍射區(qū)域進(jìn)行了衍射的其他不同波長的光進(jìn)行接受,對光源中產(chǎn)生的電流進(jìn)行檢測,并基于該電流值決定衍射元件的位置。因而,能夠高精度地使其他波長的光的光軸、強(qiáng)度分布、光程長、與透射過衍射元件的波長的光的光軸、強(qiáng)度分布、光程長相一致。
本發(fā)明的目的、特征、及優(yōu)點(diǎn)可利用下面的詳細(xì)說明和附圖進(jìn)一步明確。圖IA及圖IB是表示本發(fā)明的實施方式1的半導(dǎo)體激光裝置的簡要結(jié)構(gòu)的簡化的剖視圖,圖IA表示半導(dǎo)體激光裝置的前進(jìn)光路,圖IB表示半導(dǎo)體激光裝置的返回光路。圖2是從圖IA及圖IB的上方來觀察安裝于圖IA及圖IB所示的半導(dǎo)體激光裝置的衍射元件的俯視圖。圖3A及圖:3B是表示安裝有圖IA及圖IB的半導(dǎo)體激光裝置的光拾取器裝置的簡要結(jié)構(gòu)的簡化的剖視圖,圖3A表示第1光源的射出光的光路,圖:3B表示第2光源的射出光的光路。圖4A及圖4B是從受光面?zhèn)葋碛^察配置在光拾取器裝置內(nèi)的信號檢測用受光元件的主視圖,圖4A表示信號檢測用受光元件的受光面上的第1光源的射出光的聚光位置,圖 4B表示信號檢測用受光元件的受光面上的第2光源的射出光的聚光位置。圖5A 圖5C是表示用于調(diào)整圖IA及圖IB所示的半導(dǎo)體激光裝置的衍射元件的位置的衍射元件調(diào)整位置的簡要結(jié)構(gòu)的簡化的剖視圖。圖6A 圖6C是表示衍射元件調(diào)整裝置的電結(jié)構(gòu)的圖。圖7A是表示鏡移動距離和波長λ 1光的輸出的關(guān)系的曲線圖,圖7Β是表示衍射光柵移動距離和光源的生成電流的關(guān)系的曲線圖,圖7C是表示鏡移動距離和波長λ 2光的輸出的關(guān)系的曲線圖。圖8Α及圖8Β是表示本發(fā)明的實施方式2的半導(dǎo)體激光裝置的簡要結(jié)構(gòu)的簡化的剖視圖,圖8Α表示半導(dǎo)體激光裝置的前進(jìn)光路,圖8Β表示半導(dǎo)體激光裝置的返回光路。圖9是安裝于圖8Α及圖8Β所示的半導(dǎo)體激光裝置上的第1衍射元件的主視圖。圖10是安裝于圖8Α及圖8Β所示的半導(dǎo)體激光裝置上的第2衍射元件的主視圖。圖IlA及圖IlB是表示安裝有圖8Α及圖8Β的半導(dǎo)體激光裝置的光拾取器裝置的圖,圖IlA是表示光拾取器裝置的簡要結(jié)構(gòu)的簡化的剖視圖,圖IlB是從上方來觀察配置于光拾取器裝置內(nèi)的信號檢測用受光元件的俯視圖。圖12Α及圖12Β是表示本發(fā)明的實施方式3的半導(dǎo)體激光裝置的簡要結(jié)構(gòu)的簡化的剖視圖,圖12Α表示半導(dǎo)體激光裝置的前進(jìn)光路,圖12Β表示半導(dǎo)體激光裝置的返回光路。圖13Α 圖13C是表示發(fā)出第三波長的光時的光路的圖。圖14Α 圖14C是表示第三波長的光聚光于信號檢測用受光元件的返回光路的聚光位置的圖。圖15是表示第1現(xiàn)有技術(shù)的半導(dǎo)體激光裝置的簡要結(jié)構(gòu)的簡化的剖視圖。圖16Α及圖16Β是表示安裝有圖15所示的半導(dǎo)體激光裝置的光拾取器裝置的簡要結(jié)構(gòu)的簡化的剖視圖。圖17是表示第2現(xiàn)有技術(shù)的半導(dǎo)體激光裝置的簡要結(jié)構(gòu)的簡化的剖視圖。圖18是表示第三現(xiàn)有技術(shù)的光拾取器裝置的簡要結(jié)構(gòu)的簡化的剖視圖。
具體實施方式
下面,參照附圖,詳細(xì)說明本發(fā)明的優(yōu)選實施方式。(實施方式1)首先,說明本發(fā)明的實施方式1的光拾取器裝置。圖IA及圖IB是表示本發(fā)明的實施方式1的半導(dǎo)體激光裝置的簡要結(jié)構(gòu)的簡化的剖視圖,圖IA表示半導(dǎo)體激光裝置的前進(jìn)光路,圖IB表示半導(dǎo)體激光裝置的返回光路。圖 2是從圖IA及圖IB的上方來觀察安裝于圖IA及圖IB所示的半導(dǎo)體激光裝置的衍射元件 3的俯視圖。首先,說明半導(dǎo)體激光裝置的結(jié)構(gòu)。本實施方式的半導(dǎo)體激光裝置包括第1光源1,該第1光源1由激振發(fā)出第1波長的光的半導(dǎo)體激光元件構(gòu)成;第2光源2,該第2光源2由激振發(fā)出第2波長的光的半導(dǎo)體激光元件構(gòu)成;以及衍射元件3,該衍射元件3對各光源1、2射出的光及由光記錄媒體反射的反射光進(jìn)行透射或衍射。第1光源1是利用激振發(fā)出DVD用的波長λ 1 = 650nm的光 (紅外光)的半導(dǎo)體激光元件實現(xiàn)的。另外,第2光源2是利用激振發(fā)出CD用的波長λ 2 =780nm的光(紅外光)的半導(dǎo)體激光元件實現(xiàn)的。配置衍射元件3,使其離開第1光源1的發(fā)光點(diǎn)IA的距離為Rl,在通過衍射元件3 的中心點(diǎn)01的位置,其衍射面垂直于第1光源1的光軸4。配置第2光源2,使得其光軸5 通過中心點(diǎn)01,在X-Z平面上相對衍射元件3成角度θ 1,從中心點(diǎn)01到光源2的發(fā)光點(diǎn) 2Α隔開距離R2。距離R1、R2不是絕對距離,而是作為光學(xué)距離(光程長)。此處,對在圖1A、圖1B、及圖2中的正交的三個軸X、Y、Z進(jìn)行說明。將Z軸定義為與從第1光源1射出的光的光軸4相一致的軸線。X軸是表示與Z軸正交的一個假想平面 (X-Y平面)上的坐標(biāo)的兩根軸中的一根軸,且定義為是構(gòu)成表示共同包含第1光源1的光軸4和第2光源2的光軸5的一個假想平面(X-Z平面)上的坐標(biāo)的兩根軸線中的一根軸的軸線。Y軸構(gòu)成表示與Z軸正交的一個假想平面(X-Z平面)上的坐標(biāo)的兩根軸中的剩下的一根軸,且定義為與X軸正交的軸線。衍射元件3包括一種衍射區(qū)域3Α。該衍射區(qū)域3Α是從中心點(diǎn)01起的半徑為SA 的圓內(nèi)的區(qū)域。衍射區(qū)域3Α中形成有衍射光柵圖案,使得對從第2光源2射出的第2波長 λ 2的光進(jìn)行衍射,其1級衍射光與光軸4相一致,且在將從第2光源2的發(fā)光點(diǎn)2Α發(fā)出的第2波長λ 2的光作為衍射區(qū)域3Α的參照光來進(jìn)行發(fā)光時,該物體光與第1光源1的發(fā)光點(diǎn)IA從相同的位置進(jìn)行發(fā)光。即,形成能夠重放虛擬光源的衍射光柵,該虛擬光源是使得由衍射區(qū)域3Α的衍射光柵進(jìn)行了 1級衍射的第2光源2的第2波長λ 2的光相當(dāng)于是從在Z方向上離開光軸4上的點(diǎn)01的距離Rl的第1光源的發(fā)光點(diǎn)IA發(fā)出的。S卩,衍射區(qū)域3Α是用于對波長λ 2的光源2的前進(jìn)光路的光進(jìn)行衍射的區(qū)域,形成衍射光柵圖案,使得波長λ 1的光的發(fā)光點(diǎn)與由衍射區(qū)域3形成的波長λ 2的1級衍射光的虛擬光源的發(fā)光點(diǎn)都與光源1的發(fā)光點(diǎn)IA相一致。衍射元件3能夠使用以下衍射光柵即在石英玻璃或透明樹脂等光學(xué)基板上形成凹凸形狀或鋸齒形狀,還能夠如日本專利第4474706號公報等所記載的那樣,在光學(xué)平面基板上形成由高分子液晶等構(gòu)成的雙折射性材料的衍射光柵,在此基礎(chǔ)上填充丙烯酸類的各向同性材料而具有波長選擇性和偏光特性。對衍射區(qū)域3Α的衍射光柵圖案進(jìn)行說明。衍射元件3中形成有未圖示的凹凸形狀的衍射光柵圖案,其間距是如下所述那樣求出的。在X-Y平面上,將從衍射區(qū)域3A的中心點(diǎn)01沿+X方向離開半徑SA的點(diǎn)設(shè)為02, 將從光源1激振發(fā)出的波長λ 1的返回光路的光對于衍射區(qū)域;3Β的點(diǎn)02的入射角度設(shè)為 φ2,將+1級衍射光的衍射角度設(shè)為θ 2,則此時構(gòu)成滿足下述點(diǎn)01、02的衍射光柵圖案間距pl、p2的衍射光柵圖案。
權(quán)利要求
1.一種半導(dǎo)體激光裝置,其特征在于,包括多個光源,該多個光源射出波長互不相同的光;以及衍射元件,該衍射元件使得從所述多個光源射出的光中的、兩個波長的光的光軸相一致,且該衍射元件具有衍射區(qū)域,該衍射區(qū)域使得從兩個光源中的一個光源射出的光,以從一個光源射出的光的光軸與從另一個光源射出的光的光軸之間所夾的角度進(jìn)行衍射,從所述一個光源射出并以該角度進(jìn)行衍射的光與從所述另一個光源射出并透射過該衍射元件的光相一致。
2.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體激光裝置,其特征在于,所述衍射元件具有衍射區(qū)域,該衍射區(qū)域?qū)囊粋€光源射出的波長的光進(jìn)行1級衍射,使得從另一個光源射出的波長不同的光發(fā)生透射或?qū)ζ溥M(jìn)行0級衍射。
3.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體激光裝置,其特征在于,所述衍射元件具有衍射區(qū)域,該衍射區(qū)域?qū)闹辽賰蓚€以上的光源射出的多個波長的光進(jìn)行1級衍射,使各自的光軸相一致,并使得從其他光源射出的其他不同波長的光發(fā)生透射或?qū)ζ溥M(jìn)行0級衍射。
4.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體激光裝置,其特征在于,發(fā)生衍射的一種波長的光的光源的射出角度與一直線方向相一致,所述直線連接發(fā)生衍射的一種波長的光的光源和一個交點(diǎn),所述交點(diǎn)是透射過衍射元件的另一種波長的光的光源的光軸與衍射元件的衍射區(qū)域的交點(diǎn)。
5.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體激光裝置,其特征在于,所述衍射元件包括多個衍射區(qū)域,該衍射區(qū)域在透射過衍射元件的另一種波長的光的光軸方向上,使與透射過所述衍射元件的另一種波長具有不同波長的光進(jìn)行衍射,使該被衍射的多個不同波長的光的光軸、與透射過衍射元件的另一種波長的光的光軸相一致。
6.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體激光裝置,其特征在于,使發(fā)生衍射的一種波長的光的光軸、與透射過衍射元件的其他多種波長的光的光軸中的一種波長的光的光軸相一致。
7.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體激光裝置,其特征在于,衍射區(qū)域包括波長選擇性的衍射區(qū)域。
8.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體激光裝置,其特征在于,衍射區(qū)域包括偏振各向異性的衍射區(qū)域。
9.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體激光裝置,其特征在于,衍射區(qū)域包括形成鋸齒形狀或近似鋸齒形狀的凹凸形狀的衍射區(qū)域。
10.一種光拾取器裝置,其特征在于,包括權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體激光裝置;光學(xué)系統(tǒng),該光學(xué)系統(tǒng)用于將從半導(dǎo)體激光裝置射出的光照射到光記錄媒體;以及信號檢測用受光元件,該信號檢測用受光元件用于對來自光記錄媒體的反射光進(jìn)行接受,并讀取伺服信號及信息信號。
11.如權(quán)利要求10所述的光拾取器裝置,其特征在于,以公用的受光部對多種波長的光中的至少兩種以上的波長的光進(jìn)行接受。
12.—種半導(dǎo)體激光裝置的制造方法,是權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體激光裝置的制造方法,其特征在于, 對由衍射區(qū)域進(jìn)行了衍射的其他不同波長的光進(jìn)行接受,對光源中產(chǎn)生的電流進(jìn)行檢測,基于該電流值來決定衍射元件的位置。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于提供一種半導(dǎo)體激光裝置,該半導(dǎo)體激光裝置能夠使兩種波長以上的不同波長的光源的射出光的光軸、強(qiáng)度分布、光程長相一致。衍射元件的光柵形狀構(gòu)成如下使得由衍射區(qū)域進(jìn)行了1級衍射的光源(2)的衍射光的衍射角、與光源(1)的透射過衍射區(qū)域的角度相同,且光源位置與光源(1)的透射光的發(fā)光點(diǎn)相一致,配置衍射元件,使得光源(2)的光軸發(fā)生傾斜,其光強(qiáng)度分布中心與透射過衍射元件的光源(1)的光強(qiáng)度分布相一致。利用衍射元件對經(jīng)過反射后的光源(2)的返回光路的光進(jìn)行衍射,并入射到光源(1)后產(chǎn)生電流,基于該電流值對衍射元件的位置進(jìn)行調(diào)整。
文檔編號G11B7/1353GK102436823SQ201110282808
公開日2012年5月2日 申請日期2011年9月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月10日
發(fā)明者堀口武, 增井克榮, 村上晉三, 石黑敬英, 福本悟, 種谷元隆 申請人:夏普株式會社