本发明专利技术涉及一种光束整形元件ＢＣ，该光束整形元件将自半导体激光光源射出的激光从椭圆光束变换为圆形光束，对于第１面Ｓ１和第２面Ｓ２，两面都只在椭圆光束截面的短轴方向具有曲率，一个面为圆弧圆柱形面，另一个面为非圆弧圆柱形面。并且，满足条件式：１．２≤Ｔ１／Ｔ０≤１０，其中，Ｔ１为光束整形元件ＢＣ的芯厚、Ｔ０为半导体激光光源和光束整形元件ＢＣ之间的轴上光学距离。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及光束整形元件，尤其，涉及例如在光拾波装置中将自半导体激光光源射出的激光从椭圆光束变换为圆形光束的光束整形元件。
技术介绍
用于光拾波光学系统的通常的光源是激光二极管，其射出的光束是截面形状为椭圆形的发散光束。如果通过物镜将该发散光束原样聚束，则仅照射圆形记录区域的一部分，或记录区域外部也被照射，从而使记录及再生的准确度降低。因此，需要进行光束整形，使得激光的截面形状在记录介质上形成圆形。另外，作为激光光源，近年来开始使用蓝色半导体激光，但由于其波长短，因此，记录/再生的信号所要求的精度严格。虽然这样要求，但由于现状的蓝色半导体激光的输出弱，因此，要进行高精度的记录/再生，就不能确保足够的激光功率。如果通过将激光从椭圆光束变换为圆形光束来提高激光的利用效率，则能够解决该问题。因此，对于这一点来说，光束整形技术是非常重要的。光束整形通常是使用棱镜的方法。但是，要用棱镜进行光束整形，需要预先将激光准直。这需要准直透镜，但例如对应于蓝色激光的情况下，如果将准直透镜配置在光束整形棱镜的光源侧，则产生不能通过准直透镜的移动来进行盘基板具有误差时的球面象差的修正等各种各样的限制。为避免上述那样的问题，以往提出了通过透镜面进行光束整形的光束整形元件。例如，日本专利文献1中提出在两面具有变形面的光束整形元件，在日本专利文献2中提出在两面具有圆柱形面的光束整形元件。若使用这些光束整形元件，则几乎不会产生象差，可将发散光束直接从椭圆光束变换为圆形光束。日本专利文献1特开平9-258099号公报日本专利文献2特开2002-208159号公报但是，如日本专利文献1所提出的那样，如果将光束整形元件的面形状设为变形形状，则难以进行金属模具的加工。因此，不合适批量生产，从而导致成本升高。另外，在日本专利文献2中提出的光束整形元件中，由于不能得到高的整形倍率，因此，存在对记录/再生不能确保足够的光利用效率的问题。
技术实现思路
本专利技术是鉴于上述问题而进行的，其目的在于，提供一种光束整形元件及使用了该光束整形元件的光拾波装置，该光束整形元件能够确保良好的性能，且制造容易，能够得到高的整形倍率。为实现上述目的，本专利技术第一方面提供的光束整形元件，将自半导体激光光源射出的激光从椭圆光束变换为圆形光束，其特征在于，对于其光入射侧面和光射出侧面，两面都只在椭圆光束截面的短轴方向具有曲率，一个面为圆弧圆柱形面，另一个面是非圆弧圆柱形面，满足以下条件式(1)，1.2≤T1/T0≤10... (1)其中，T1光束整形元件的芯厚，T0半导体激光光源和光束整形元件之间的轴上光学距离。本专利技术第二方面提供的光束整形元件，将自半导体激光光源射出的激光从椭圆光束变换为圆形光束，其特征在于，对于其光入射侧面和光射出侧面，两面都只在椭圆光束截面的短轴方向具有曲率，一个面为圆弧圆柱形面，另一个面是非圆弧圆柱形面，满足以下条件式(2)，0.009≤R1/R2≤0.19... (2)其中，对于椭圆光束截面的短轴方向，R1光束整形元件的光入射侧面的曲率半径，R2光束整形元件的光射出侧面的曲率半径，将在光入射侧变为凸或在光射出侧变为凹的面的曲率半径设为正，将在光入射侧变为凹或在光射出侧变为凸的面的曲率半径设为负。本专利技术第三方面提供的光束整形元件，将自半导体激光光源射出的激光从椭圆光束变换为圆形光束，其特征在于，对于其光入射侧面和光射出侧面，两面都只在椭圆光束截面的短轴方向具有曲率，一个面为圆弧圆柱形面，另一个面是非圆弧圆柱形面，满足以下条件式(3)，-0.27≤R1/T1≤-0.04… (3)其中，对于椭圆光束截面的短轴方向，R1光束整形元件的光入射侧面的曲率半径，T1光束整形元件的芯厚，将在光入射侧变为凸或在光射出侧变为凹的面的曲率半径设为正，将在光入射侧变为凹或在光射出侧变为凸的面的曲率半径设为负。另外，提供一种光拾波装置，其包括射出椭圆光束的光源；将自该光源射出的光从椭圆光束变换为圆形光束的光束整形元件；以及，使来自该光束整形元件的光在记录介质上成像的物镜，其中，上述光束整形元件，对于的其光入射侧面和光射出侧面，两面都只在椭圆光束截面的短轴方向具有曲率，一个面是圆弧圆柱形面，另一个面是非圆弧圆柱形面，满足以下条件式(1)，1.2≤T1/T0≤10… (1)其中，T1光束整形元件的芯厚、T0光源和光束整形元件之间的轴上光学距离。或，提供一种光拾波装置，其包括射出椭圆光束的光源；将自该光源射出的光从椭圆光束变换为圆形光束的光束整形元件；以及，使来自该光束整形元件的光在记录介质上成像的物镜，其中，上述光束整形元件，对于其光入射侧面和光射出侧面，两面都只在椭圆光束截面的短轴方向具有曲率，一个面是圆弧圆柱形面，另一个面是非圆弧圆柱形面，满足以下条件式(2)，0.009≤R1/R2≤0.19… (2)其中，对于椭圆光束截面的短轴方向，R1光束整形元件的光入射侧面的曲率半径，R2光束整形元件的光射出侧面的曲率半径，将在光入射侧变为凸或在光射出侧变为凹的面的曲率半径设为正，将在光入射侧变为凹或在光射出侧变为凸的面的曲率半径设为负。或，提供一种光拾波装置，其包括射出椭圆光束的光源；将自该光源射出的光从椭圆光束变换为圆形光束的光束整形元件；以及，使来自该光束整形元件的光在记录介质上成像的物镜，其中，上述光束整形元件，对于其光入射侧面和光射出侧面，两面都只在椭圆光束截面的短轴方向具有曲率，一个面是圆弧圆柱形面，另一个面是非圆弧圆柱形面，满足以下条件式(3)，-0.27≤R1/T1≤-0.04… (3)其中，对于椭圆光束截面的短轴方向，R1光束整形元件的光入射侧面的曲率半径、T1光束整形元件的芯厚，将在光入射侧变为凸或在光射出侧变为凹的面的曲率半径设为正，将在光入射侧变为凹或在光射出侧变为凸的面的曲率半径设为负。根据本专利技术，圆弧圆柱形面和非圆弧圆柱形面，两面都只在椭圆光束截面的短轴方向具有曲率，并且关于芯厚、面形状等，成为有特征的结构，所以制造容易且轻量/小型/高性能，并且能够得到高的整形倍率。而且，如果在光拾波装置中使用本专利技术的光束整形元件，则可提高记录/再生的精度，另外，由于激光的利用效率提高，所以也可以适应蓝色半导体激光。附图说明图1A是表示光束整形元件的一实施方式(实施例7)的光学结构图；图1B是表示光束整形元件的一实施方式(实施例7)的光学结构图；图2是表示图1A、B的光束整形元件配置在从激光光源到准直透镜的光路中的状态的光学结构图；图3是表示装有图1A、B的光束整形元件的光拾波装置的主要结构的示意图；图4是表示使用图1A、B的光束整形元件时轴上光学距离达到设计性能的影响的图表；图5A是表示实施例1的轴上波面象差的象差图；图5B是表示实施例1的轴上波面象差的象差图；图6A是表示实施例2的轴上波面象差的象差图；图6B是表示实施例2的轴上波面象差的象差图；图7A是表示实施例3的轴上波面象差的象差图；图7B是表示实施例3的轴上波面象差的象差图；图8A是表示实施例4的轴上波面象差的象差图；图8B是表示实施例4的轴上波面象差的象差图；图9A是表示实施例5的轴上波面象差的象差图；图9B是表示实施例5的轴上波面象差的象差图；图10A是表示实施例6的轴上波面象差的象差图本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种光束整形元件，将自半导体激光光源射出的激光从椭圆光束变换为圆形光束，其特征在于，对于其光入射侧面和光射出侧面，两面都只在椭圆光束截面的短轴方向具有曲率，一个面为圆弧圆柱形面，另一个面是非圆弧圆柱形面，满足以下条件式（１）， １．２≤Ｔ１／Ｔ０≤１０ …（１） 其中， Ｔ１表示：光束整形元件的芯厚， Ｔ０表示：半导体激光光源和光束整形元件之间的轴上光学距离。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 2004-3-24 087311/2004;JP 2004-6-30 193032/20041.一种光束整形元件，将自半导体激光光源射出的激光从椭圆光束变换为圆形光束，其特征在于，对于其光入射侧面和光射出侧面，两面都只在椭圆光束截面的短轴方向具有曲率，一个面为圆弧圆柱形面，另一个面是非圆弧圆柱形面，满足以下条件式(1)，1.2≤T1/T0≤10 ...(1)其中，T1表示光束整形元件的芯厚，T0表示半导体激光光源和光束整形元件之间的轴上光学距离。2.一种光束整形元件，将自半导体激光光源射出的激光从椭圆光束变换为圆形光束，其特征在于，对于其光入射侧面和光射出侧面，两面都只在椭圆光束截面的短轴方向具有曲率，一个面为圆弧圆柱形面，另一个面是非圆弧圆柱形面，满足以下条件式(2)，0.009≤R1/R2≤0.19 ...(2)其中，对于椭圆光束截面的短轴方向，R1表示光束整形元件的光入射侧面的曲率半径，R2表示光束整形元件的光射出侧面的曲率半径，将在光入射侧成为凸或在光射出侧成为凹的面的曲率半径设为正，将在光入射侧成为凹或在光射出侧成为凸的面的曲率半径设为负。3.一种光束整形元件，将自半导体激光光源射出的激光从椭圆光束变换为圆形光束，其特征在于，对于其光入射侧面和光射出侧面，两面都只在椭圆光束截面的短轴方向具有曲率，一个面为圆弧圆柱形面，另一个面是非圆弧圆柱形面，满足以下条件式(3)，-0.27≤R1/T1≤-0.04...(3)其中，对于椭圆光束截面的短轴方向，R1表示光束整形元件的光入射侧面的曲率半径、T1表示光束整形元件的芯厚，将在光入射侧成为凸或在光射出侧成为凹的面的曲率半径设为正，将在光入射侧成为凹或在光射出侧成为凸的面的曲率半径设为负。4.一种光拾波装置，其包括...
【专利技术属性】
技术研发人员：多田一成，桥村淳司，大利祐一郎，
申请(专利权)人：柯尼卡美能达精密光学株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]
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