光集成单元以及用该单元的拾光装置和光盘装置制造方法及图纸

本发明专利技术以使用主束光量不减小的１光束跟踪法时，抑制物镜移位和盘片倾斜造成的偏移的产生，取得稳定的各自伺服性能为目的。此外，在全息透镜与感光部之间配置衍射光栅，并使其衍射效率在光栅纵向不同。例如，作为偏移，衍射光栅的入射光在光栅纵向移位时，各感光区中的感光光量发生变化。进行跟踪伺服，以便消除该变化，从而可补偿偏移，能得到稳定的跟踪伺服性能。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用于以光学方式在光盘等信息记录媒体记录或再现信息的光盘装置的光集成单元以及用该单元的拾光装置和光盘装置。
技术介绍
设计了采用全息透镜作为谋求使所述拾光装置小型化、薄型化和高可靠性化的手段的装置。作为DVD(数字视盘)用的这种拾光装置的基本结构，可列举日本国公开专利公报“特开平9-161282号公报(公开日1997年6月20日)”记载的结构。上述公报记载的全息透镜在盘片半径方向分为二，而且还在纹道方向分为二。然后，所述盘片反射光束的一半中，检测聚焦误差信号，另一半中检测纹道误差信号，并且用整个光束检测信息信号。结构上做成通过进一步将上述在盘片半径方向对分的光束在所述纹道方向对分，使上述纹道误差信号中能检测出对纹道的位置信号，即“推挽信号(PP信号)”。由采用这样组成的全息透镜的光集成单元和使该光集成单元出射的激光会聚到盘片上用的物镜装置构成拾光装置。使用上述那样组成的光集成单元的拾光装置产生以下所示的问题。产生纹道误差信号时，用对分检测器检测出反射光左右(用纹道方向的划分线划分的半径方向内侧部分和外侧部分)的光量分布差。这里，物镜在半径方向偏移时，来自盘片的反射光的光轴偏移，光束中心偏离对分检测器的中心。此外，上述物镜可位移±0.3mm左右，以便能适应盘片的偏心，也会因盘片的偏心而产生物镜偏移。盘片倾斜时也同样，反射光的光束中心偏移。因此，两种情况下，尽管纹道跟踪准确，对分检测器的差动信号都产生偏移，因而判断为偏道。这里，作为纹道跟踪伺服方法，除上述推挽法(PP法)外，还可列举3光束法和差分推挽法(DPP法)。哪一种方法都通过检测多个感光部的光量差，检测出偏道量，并将无光量差的情况判断为正道。上述3光束法的情况下，由主束及其前后的子束构成光束，根据子束的差信号检测纹道误差。DPP法组合1光束的PP法和上述3光束法，根据划分在主束及其前后的子束各自的纹道方向的差信号检测纹道误差。因此，可抑制上述PP法时产生的偏移，常将其作为纹道跟踪伺服方法使用。然而，这些方法从一个光源产生3个光束，参与记录的主束的光量减小，记录速度慢，存在妨碍记录高速化的问题。本专利技术的目的在于提供一种光集成单元以及用该单元的拾光装置和光盘装置，该光集成单元通过用1光束法，使主束光量不减小，而且抑制物镜移位和盘片倾斜所对应的偏移，能得到稳定的跟踪伺服性能。
技术实现思路
为了达到上述目的，本专利技术的光集成单元，具有对盘片状信息记录媒体照射激光的发光部、使所述信息记录媒体上的光反射并将其引导到全息透镜的光分支元件、使来自所述光分支元件的光衍射并将其引导到感光部的全息透镜、以及接收所述全息透镜上衍射的光的感光部，其中，包含配置在所述全息透镜与感光部之间并且透射率在盘片的半径方向变化的光学元件。根据上述结构，对盘片状信息记录媒体照射的激光为单光束，在使用能加大记录光量、从而加快记录速度的1光束跟踪法时，取得跟踪用的衍射光的全息透镜与感光部之间还配置光学元件，并使其透射率在盘片半径方向变化。因此，物镜移位或盘片倾斜，使该光学元件的入射光在所述盘片的半径方向偏移时，该光学元件的透射率发生变化，从而感光部上的感光光量发生变化。进行跟踪伺服，以便消除该变化，从而可补偿上述物镜移位和盘片倾斜，能得到稳定的跟踪伺服性能。据此，通过组合该光集成单元和使该光集成单元出射的激光会聚到盘片上用的透镜装置来构成拾光装置，能以需要量最少的光学元件构成拾光装置，而且能得到的拾光装置不必调整信号检测系统，小型、扁薄、组装性良好、可靠性优良，还具有稳定的跟踪伺服性能。本专利技术的光集成单元也可表现为对盘片状信息记录媒体照射的激光为单光束，使用能加大记录光量、从而加快记录速度的1光束跟踪法，其中结构上做成取得跟踪用的衍射光的全息透镜与感光部之间还配置光学元件，并使其透射率在盘片半径方向变化。本专利技术的光集成单元中，所述光分支元件是偏振分束器。根据上述结构，与半透明反射镜等相比，能使发光部产生的光高效入射到信息记录媒体，而且将信息媒体的反射光高效地引导到全息透镜。本专利技术的光集成单元中，所述全息透镜中，光栅衬底的折射率为n，光波长为λ，并且k为整数时，使衍射光栅的谷深d形成为d×(n-1)＝(k+1/2)λ。根据上述结构，能使全息透镜的0次衍射光(透射光)大致为0，可提高光的利用效率。本专利技术的光集成单元中，所述感光部具有分别与所述全息透镜的+1次衍射光和-1次衍射光对应的感光区。根据上述结构，能提高光的利用效率。本专利技术的光集成单元中，设置所述光学元件，仅使所述全息透镜的某一方的1次衍射光透射。这里，通过光学元件的光产生光量减损，担心信号S/N降低。对此，利用上述结构，则光学元件的设置仅为某一方的1次衍射光，从而不通过该光学元件方的1次衍射光没有光量减损。因此，尤其适合要求信号S/N高的RF信号。本专利技术的光集成单元，从发光部对盘片状记录媒体照射激光，并根据其反射光进行所述激光照射用的伺服控制，其中，在所述反射光的路由上具有透射率在盘的半径方向变化的光学元件。又，本专利技术的光集成单元中，所述光学元件是配置成光栅纵向为所述盘片的半径方向并且衍射效率沿所述光栅纵向变化的衍射光栅。根据上述结构，能用比薄膜涂覆等简单的工艺制成所述光学元件。本专利技术的光集成单元中，使所述衍射光栅使光栅的峰宽与谷宽的比在所述光栅纵向连续变化。根据上述结构，能用简单的工艺使折射率对对所述光栅纵向变化。本专利技术的光集成单元中，使所述衍射光栅的光栅峰宽与谷宽的比在所述光栅纵向非线性连续变化，并扩大衍射效率的变化率恒定的区域。根据上述结构，物镜移位检测信号的变化也恒定，因而可进行稳定的偏移补偿，与物镜的位置无关。本专利技术的光集成单元还可表现为所述衍射光栅是衍射效率在光栅纵向变化的衍射光栅，并且衍射效率的变化率恒定，与部位无关。本专利技术的光集成单元中，所述衍射光栅使光栅的谷深在所述光栅纵向变化。此谷深可连续变化，也可分级变化。这样，使衍射光栅的谷深变化，也能使衍射效率在光栅纵向变化。因此，能实现上述的集成化。即使光栅谷宽狭小时，由于能用高加工精度制成谷深，也能得到所要的透射率。又，本专利技术的光集成单元中，所述衍射光栅对与光栅纵向垂直的方向划分成多个区，而且使划分成多个区的衍射光栅的光栅纵向衍射效率的变化率分别不同。根据上述结构，可用相同的拾光结构提高物镜移位检测信号的灵敏度，并可利用物镜移位检测信号较正确地补偿上述物镜移位和盘片倾斜造成的偏移。本专利技术的光集成单元还可表现为上述结构中，做成所述衍射光栅包含将与光栅纵向平行的方向作为划分线方向进行划分的多个区，并且这些区各自的光栅纵向衍射效率的变化率不同，这种结构的情况下，多个区中的变化率不必全部不同，至少一个区不同即可。利用此结构，使变化率适当不同，可提高检测信号的灵敏度。本专利技术的光集成单元中，所述衍射光栅对与光栅纵向垂直的方向划分成多个区，而且划分的多个区中，包含在光栅纵向光栅的峰宽与谷宽的比连续变化且衍射效率也连续变化的区和光栅的峰宽与谷宽的比恒定且衍射效率也恒定的区。根据上述结构，一面提高物镜移位检测信号的灵敏度，一面在来自所述盘片状信息记录媒体的反射光不穿透光栅的峰宽与谷宽的比连续变化的区时，因为穿透光栅的峰宽与谷宽的比恒定的区，所以反射光的光量变化小，能使物本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光集成单元，具有对盘片状信息记录媒体照射激光的发光部、使所述信息记录媒体上的反射光反射并将其引导到全息透镜的光分支元件、使来自所述光分支元件的光衍射并将其引导到感光部的全息透镜、以及接收所述全息透镜上衍射的光的感光部，其特征在于，包含　　　　配置在所述全息透镜与感光部之间并且透射率在盘片的半径方向变化的光学元件。

【技术特征摘要】
JP 2001-11-9 345072/2001;JP 2002-4-18 115922/2002;1.一种光集成单元，具有对盘片状信息记录媒体照射激光的发光部、使所述信息记录媒体上的反射光反射并将其引导到全息透镜的光分支元件、使来自所述光分支元件的光衍射并将其引导到感光部的全息透镜、以及接收所述全息透镜上衍射的光的感光部，其特征在于，包含配置在所述全息透镜与感光部之间并且透射率在盘片的半径方向变化的光学元件。2.如权利要求1所述的光集成单元，其特征在于，所述光分支元件是偏振分束器。3.如权利要求1或2所述的光集成单元，其特征在于，所述全息透镜中，光栅衬底的折射率为n，光波长为λ，并且k为整数时，使衍射光栅的谷深d形成为d×(n-1)＝(k+1/2)λ。4.如权利要求1或2所述的光集成单元，其特征在于，所述感光部具有分别与所述全息透镜的+1次衍射光和-1次衍射光对应的感光区。5.如权利要求4所述的光集成单元，其特征在于，设置所述光学元件，仅使所述全息透镜的某一方的1次衍射光透射。6.一种光集成单元，从发光部对盘片状记录媒体照射激光，并根据其反射光进行所述激光照射用的伺服控制，其特征在于，在所述反射光的路由上具有透射率在盘的半径方向变化的光学元件。7.如权利要求1至6中任一项所述的光集成单元，其特征在于，所述光学元件是配置成光栅纵向为所述盘片的半径方向并且衍射效率沿所述光栅纵向变化的衍射光栅。8.如权利要求7所述的光集成单元，其特征在于，使所述衍射光栅使光栅的峰宽与谷宽的比在所述光栅纵向连续变化。9.如权利要求8所述的光集成单元，其特征在于，使所述衍射光栅的光栅峰宽与谷宽的比在所述光栅纵向非线性连续变化，并扩大衍射效率的变化率恒定的区域。10.如权利要求7所述的光集成单元，其特征在于，所述衍射光栅使光栅的谷深在所述光栅纵向变化。11.如权利要求7所述的光集成单元，其特征在于，所述衍射光栅对与光栅纵向垂直的方向划分成多个区，而且使划分成多个区的衍射光栅的光栅纵向衍射效率的变化率分别不同。12....

【专利技术属性】
技术研发人员：酒井启至，三宅隆浩，上山彻男，三木錬三郎，平岛广茂，藤田升，宫崎修，
申请(专利权)人：夏普株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]