本发明专利技术系提供一种用于光学读写头的光学元件组，光学元件组中不含四分之一波板（ｑｕａｒｔｅｒ ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ ｐｌａｔｅ；ＱＷＰ），而此光学元件组包括数个光学元件，其中至少二光学元件上各具有产生相位差的一光学镀膜，以改变光束的极化状态，使出射光成为一圆偏振光，该圆偏振光入射于一光储存媒体，并最终成为一光探测器所接收的一信号光束。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术有关一种光学读写装置，且特别是有关一种光学读写头。
技术介绍
将数据储存在CD及DVD上与通过光学读写装置将储存其上的数据进行存取的技术已熟为人知，通常数据的读写是借由光学读写头的动作而进行；将数据由盘片上取出的原理为先将激光光束聚焦于盘片数据储存表面上，然后将由盘片表面所反射出来而产生的信号光束透过一光探测器，转换成电子信号；实验结果已证实，若入射于光盘片的激光光束为一圆偏振光，则所得的信号光束较佳，因此，使入射于光盘片的光束成为一圆偏振光便成为光学读写头的光学设计条件之一。图1A显示了一传统的光学读写头，此光学读写头包括一DVD读写用的激光二极管101、一CD读写用的激光二极管103、一偏极分光镜(polarized beamsplitter)105、一偏极分光镜107、一反射镜(folding mirror)109、一四分之一波板(quarter wavelengh plate；QWP)111以及一光探测器113；激光二极管101与103是用以产生激光光束，激光光束于激光二极管射出后为线偏振状态，亦即其两垂直分量(分别称为S-波、P-波)之间无相位差存在；偏极分光镜105与107是用以对光束中不同的极化分量(S-波与P-波)作反射或透射；反射镜109是用以将光束反射而改变光束的前进方向；而四分之一波板111是用以调整光束的极化态，使光束的S-波、P-波之间产生相位差，当S-波与P-波的相位差达+90度或+270度(亦即-90度)时，便可以使入射于光盘的光束产生九十度的相位差，进而将光束转换成圆偏振光，以产生较佳的信号光束；光探测器113则用于接收由盘片表面所反射出来而产生的信号光束。此外，CD激光二极管103出光后，有相互垂直的S-波分量与P-波分量，各以IS1与IP1表示其起始强度，假设起始相位差δS-P＝0°，如图1B所示，当其入射于偏极分光镜107时，S-波及P-波的穿透效率分别为90％与0％，如图1C的实线所示，若入射于反射镜109时，S-波及P-波的穿透效率分别为70％与20％，如图1D的实线所示，偏极分光镜107与反射镜109的特性如表1所示； 表1所以，S-波经偏极分光镜107反射后强度IS成为0，而P-波经偏极分光镜107反射后强度IP＝IP1×90％＝0.9IP1；接着S-波再经过反射镜109反射后强度IS＝0×70％＝0，而P-波经反射镜109反射后强度IP＝0.9IP1×20％＝0.18IP1，则经过偏极分光镜107与反射镜109后，光束的P-波能量IP＝0.18IP1，而S-波能量IS则完全不见，且在光束进入光盘前，会再经过四分之一波板111，使之成为圆偏振状态，如图1E所示。由前述可知，虽然最终可以达成使光束成为圆偏振状态，但S-波能量却完全消失，而未被利用到。
技术实现思路
本专利技术提供一种用于光学读写头的光学元件组，该光学元件组中不含四分之一波板(quarter wavelength plate；QWP)，且此光学元件组包括位于一光程上的数个光学元件，其中至少二光学元件上各具有改变光束极化态的一光学镀膜，使沿该光程行进的一出射光成为一圆偏振光，该圆偏振光入射于一光储存媒体，并最终成为一光探测器所接收的一信号光束。本专利技术亦提供一种前述光学元件组的制造方法。由于本专利技术所提供的光学元件组中不含四分之一波板，因此，可省去四分之一波板的成本，还可避免四分之一波板品质不良以及组装不良所造成的问题；此外，本专利技术的相位差是由不同光学元件所组合而产生，因此，可利用各光学元件上的镀膜将光束的极化态调整至各光学元件透射或反射效率较高的极化态，如此，便可得到较佳的信号强度。附图说明图1A-1E为现有光学读写头的光学元件组成及各光学元件特性图。图2A-2E为依据本专利技术光学读写头的光学元件组成及各光学元件特性图。图3A-3D为依据本专利技术的的光学元件组所产生的相位差与光束波长的关系图。图4为依据本专利技术的光学设计的解说图。具体实施例方式图2A为本专利技术一较佳实施例用于光学读写头的光学元件组的示意图，该光学元件组包括一DVD读写用的激光二极管201、一CD读写用的激光二极管203、一具光学镀膜204的偏极分光镜205、一具光学镀膜206的偏极分光镜207、一具光学镀膜208的反射镜209以及一光探测器211；激光二极管201与203是用以产生分别使用于读写DVD与CD的激光光束，偏极分光镜205与207是用以对光束中不同的极化分量作反射或透射，反射镜209是用以将光束反射而改变光束的前进方向，偏极分光镜205、207与反射镜209上的光学镀膜204、206与208可以使光束的两垂直分量(分别称为S-波、P-波称)之间产生相位差，以调整光束的极化态，当S-波与P-波的相位差达+90度或+270度(亦即-90度)时，便可以使入射于光盘的光束成为圆偏振光；光探测器211则用于接收由盘片表面所反射出来而产生的信号光束，并将之转换成一电子信号。一般而言，所使用的DVD读写用的激光二极管201的波长为660奈米，则可分别设计具产生相位差的光学镀膜204、206与208的偏极分光镜205、207与反射镜209，使其所产生的相位差与光束波长的关系分别如图3A、3B与3C所示，如此，当激光光束经过具产生相位差的镀膜204、206与208的偏极分光镜205、207与反射镜209时，其相位差总合将如图3D所示，当激光光束的波长为660奈米时，由于光学镀膜204、206与208分别可使激光光束的S-波与P-波产生θ1、θ2及θ3的相位差，并使θ1、θ2及θ3满足下列条件θ1+θ2+θ3＝90°或270°(1)因此，依据本专利技术的光学元件组可以使入射于光盘的光束成为圆偏振光，与四分之一波板所产生的效果相同，所以便可将四分之一波板省去；熟悉本技术的人员可依其需要增减光学元件的数目与种类，通常所使用于光学读写头的光学元件有激光二极管、偏极分光镜(polarized beam splitter)、光栅(grating)、反射镜(folding mirror)、偏光板以及准直器(collimator)，以分别使光束产生θ1、θ2...等相位差，并使其总合为+/-90度，以达成产生圆偏振光的目的。此外，本专利技术还可利用产生相位差的原理，将光束极化态转换到透射或反射效率较高的状态，亦即可利用产生相位差的原理，在对光学元件镀膜的同时，根据所需达成的相位差以及反射/透射率，去一并考虑材料种类的选择、层数以及厚度。在进行光学元件的设计时，如图4所示，可利用下列公式Tan2α＝/IS02-IP02(2)IS0及IP0分别代表具产生相位差的镀膜的光学元件对于光束的反射/透射强度，(s，p phase shift)代表具产生相位差的镀膜的光学元件对于光束的S-波与P-波之间所产生的相位差，夹角α代表椭圆极化光的长轴与S-波坐标轴的夹角。以图2A为例，CD激光二极管203出光后，有相互垂直的S-波分量与P-波分量，各以IS1与IP1表示其起始强度，假设起始相位差δS-P＝0°，如图2B所示，当其入射于具产生相位差的镀膜的偏极分光镜207时，S-波及P-波的穿透效率分别为90％与0％，如图2C的实线所示，若入射于具产生相位差的镀本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于光学读写头的光学元件组，该光学元件组包括数个光学元件，其中至少二该光学元件上各具有产生相位差的一光学镀膜，以改变光束的极化状态，使一出射光成为一圆偏振光；且于该光学元件组中不含一四分之一波板。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：李彦志，
申请(专利权)人：华硕电脑股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]
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