衍射元件和光盘装置制造方法及图纸

本发明专利技术揭示一种可将主光束的光斑形状和衍射效率设定成希望的条件从而能提高开度的自由度和光学倍率的自由度的衍射元件和光盘装置。在这种光盘装置（１）中，产生３光束用的衍射元件（８）在槽部（８１）的长度方向的中央区（８６）内，±１次衍射效率高，在两端区（８７、８８）则±１次衍射效率低。因此，相对于中央区（８６）出射的０次光的光强度大量减小，两端区（８７、８８）出射的０次光的光强度仅稍微减小，因而０次光的峰状形成使峰脚部分提高的形状，能取得与加大ＮＡ相同的效果。所以，使主光束汇聚到光记录盘（１０）时，能对主光束减小其光斑直径。又，由于不产生无用的高次衍射光，所以能加大子光斑。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及交替排列槽部和凸条部的衍射元件和具有该衍射元件的光盘装置。
技术介绍
作为对光记录盘进行信息记录或再现用的组成，已提出各种组成，但采用任一组成时，光盘装置基本上都有激光源、光检测器、构成将激光源出射的激光引导到光记录盘的前往光路、以及将光记录盘反射的回程光引导到光检测器的返回光路的光学系统。而且，在光盘装置中，使用各种衍射元件。例如，已公开的技术在利用DPP(差动推挽)等取得跟踪误差信号时，由衍射元件根据激光源出射的光产生0次光组成的主光束和衍射光组成的子光束，并将在小于光束截面积的区域内形成槽部的衍射元件用作这种衍射元件，用衍射光和无衍射的光束，抵消跟踪偏差(例如参考专利文献1日本国专利公开平10-162383号公报)。又提出一种衍射元件，该元件以充分缩小光盘上的光斑尺寸为目的，在中心区附近使槽宽接近光栅周期的一半的长度，在外缘部附近远离光栅周期的一半的长度(例如参考专利文献2日本国专利公开2004-295954号公报)。然而，在专利文献1记载的衍射元件的情况下，主光束的相位在具有槽部的区域和不形成槽部的平坦部之间产生大的差异。因而存在不能防止产生相差的问题。在专利文献2记载的衍射元件的情况下，由于改变光栅负载比，在负载比偏离50∶50的区域中，3次、5次、7次衍射光等高次的衍射效率变高，结果在记录用的光盘装置那样想稍微提高激光利用效率时，存在效果相反的问题。鉴于上述问题，本专利技术的课题在于，提供一种可将光斑形状和衍射效率设定成希望的条件、从而能提高NA自由度和光学倍率自由度的衍射元件和使用该元件的记录光盘装置。
技术实现思路
为了解决上述课题，本专利技术的衍射元件，交替排列多条槽部和凸条部，其中，从将所述槽部夹在中间的两侧凸条部的上表面到该槽部的底部的深度尺寸，因位置而变化。应用本专利技术的衍射元件，可用于对光记录盘进行信息的记录、再现或该两者用的光盘装置。这种光盘装置具有激光源、光检测器、构成将所述激光源出射的激光引导到光记录盘的前往光路、以及将所述光记录盘反射的回程光引导到光检测器的返回光路的光学系统，并且所述光学系统将所述衍射元件作为3光束产生用元件，该3光束产生用元件在所述前往光路的中途位置、根据所述激光源出射的光形成0次光组成的主光束和衍射光组成的2个子光束。应用本专利技术的衍射元件，由于槽部的深度尺寸因位置而变化，能将光斑形状和衍射效率设定成希望的条件，可提高开度的自由度和光学倍率。例如，将应用本专利技术的衍射元件作为3光束产生用元件用于光盘装置时，根据激光源出射的激光形成0次光组成的主光束和衍射光组成的子光束，则衍射元件的槽部从将该槽部夹在中间的两侧凸条部的上表面到该槽部的底部的深度尺寸，因位置而变化，所以通过衍射元件时与通过前比较，0次光的峰状变成峰脚提高部分受衍射的份额(例如中央区减小的份额)的形状。因此，对入射到物镜的0次光能取得与加大NA相同的效果，从而使主光束汇聚到光记录盘的纹道上时，能使光斑直径小。这样，能将光斑形状和衍射效率设定成希望的条件，因而能提高开度的自由度和光学倍率的自由度。又由于对衍射元件的负载比可原样保持50∶50，能抑制产生高次衍射光，并能对汇聚到光记录盘纹道上的子光束放大光斑直径。因此，纹道与子光束的位置精度公差扩宽，可谋求制造光盘时提高作业效率。即使纹道间距不同的光记录盘，也能适当取得跟踪误差信号。本专利技术中，可采用所述深度尺寸在所述槽部的长度方向以阶梯方式变化的组成，或所述深度尺寸在所述槽部的长度方向连续变化的组成。本专利技术中，也可采用所述多条槽部之间所述深度尺寸不同的组成。本专利技术中，所述槽部的深度方向的中心位置最好处于在该槽部长度方向上高度相同的位置。这样进行组成，能防止衍射元件引起的像散。本专利技术中，可采用所述槽部的深度方向的中心位置在该槽部的长度方向高度变化的组成。本专利技术中，所述槽部的深度方向的中心位置最好处于各槽部之间高度相同的位置。这样进行组成，能防止衍射元件引起的像散。本专利技术中，可采用所述槽部的深度方向的中心位置在各槽部之间不同的组成。上述本专利技术中，最好所述交替排列多条的槽部和凸条部分别形成具有从所述凸条部的上表面到所述槽部的底部的深度尺寸大的中央区、以及所述深度尺寸小于所述中央区的两端区，并将来自半导体激光器的激光的入射区设定成横跨所述中央区和所述两端区。这时，最好分别对所述交替排列多条的槽部和凸条部形成所述槽部的宽度尺寸相等，并且光栅的负载比为50∶50。上述本专利技术中，可将所述中央区的槽部的底部形成低于所述两端区的底部，并且将所述中央区的所述凸条部的上表面形成高于所述两端区的所述凸条部的上表面，通过这样形成所述中央区的深度尺寸大、同时所述两端区的深度尺寸相对于中央区小。上述本专利技术中，可将所述中央区的槽部的底部在与所述两端区的槽部的底部连续的中央形成凹陷的弯曲形状，通过这样形成所述中央区的深度尺寸大，同时所述两端区的深度尺寸相对于所述中央区小。上述本专利技术中，可将所述中央区的槽部的底部在与所述槽部的长度方向正交的方向形成比所述两端区的槽部的底部低，通过这样形成所述两端区的深度尺寸相对于所述中央区小。本专利技术中，能用衍射元件将光斑形状和衍射效率设定成希望的条件，可提高开度的自由度和光学倍率。例如，将应用本专利技术的衍射元件作为3光束产生用元件用于光盘装置时，根据激光源出射的激光形成0次光组成的主光束和衍射光组成的子光束，则衍射元件的槽部从将该槽部夹在中间的两侧凸条部的上表面到该槽部的底部的深度尺寸因位置而变化，所以通过衍射元件时与通过前比较，0次光的峰状变成峰脚提高部分受衍射的份额(例如中央区减小的份额)的形状。因此，对入射到物镜的0次光能取得与加大NA相同的效果，从而使主光束汇聚到光记录盘的纹道上时，能使光斑直径小。所以，能用低功率对光记录盘进行记录，可谋求节省功率，而且便于对付发热。又由于对衍射元件的负载比可原样保持50∶50，能抑制产生高次衍射光，并能对汇聚到光记录盘纹道上的子光束放大光斑直径。因此，纹道与子光束的位置精度公差扩宽，可谋求制造光盘时提高作业效率。即使纹道间距不同的光记录盘，也能适当取得跟踪误差信号。附图说明图1是模式地示出本专利技术实施方式1的光盘装置关键部分的组成的说明图。图2(a)、(b)、(c)分别是本专利技术实施方式1中使用的衍射元件的俯视图、沿槽部长度方向剖切衍射元件时的剖视图、以及立体图。图3是示出穿透本专利技术实施方式1中使用的衍射元件前后的0次光的光强度分布变化的说明图。图4(a)、(b)分别是示出应用本专利技术的光盘装置中在光记录盘上形成光斑的状况的说明图、以及示出已有光盘装置中在光记录盘上形成光斑的状况的说明图。图5(a)、(b)、(c)分别是本专利技术实施方式2中使用的衍射元件的俯视图、沿槽部长度方向剖切衍射元件时的剖视图、以及立体图。图6(a)、(b)、(c)分别是本专利技术实施方式3中使用的衍射元件的俯视图、沿槽部长度方向剖切衍射元件时的剖视图、以及立体图。图7(a)、(b)、(c)、(d)分别是本专利技术实施方式4中使用的衍射元件的俯视图、沿槽部长度方向剖切衍射元件时的剖视图、在与槽部长度方向正交的方向剖切衍射元件时的剖视图、以及立体图。标号说明1是光盘装置，2是激光源，3是光检测器，10是光记录盘，20是光学系统，8是衍射本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种衍射元件，交替排列多条槽部和凸条部，其特征在于，从将所述槽部夹在中间的两侧凸条部的上表面到该槽部的底部的深度尺寸，因位置而变化。

【技术特征摘要】
JP 2005-3-24 2005-0869811.一种衍射元件，交替排列多条槽部和凸条部，其特征在于，从将所述槽部夹在中间的两侧凸条部的上表面到该槽部的底部的深度尺寸，因位置而变化。2.如权利要求1中所述的衍射元件，其特征在于，所述深度尺寸在所述槽部的长度方向，以阶梯方式变化。3.如权利要求1中所述的衍射元件，其特征在于，所述深度尺寸在所述槽部的长度方向，连续变化。4.如权利要求1中所述的衍射元件，其特征在于，所述深度尺寸在所述多条槽部之间不同。5.如权利要求1至4中任一项所述的衍射元件，其特征在于，所述槽部的深度方向的中心位置，处于在该槽部的长度方向高度相同的位置。6.如权利要求1至3中任一项所述的衍射元件，其特征在于，所述槽部的深度方向的中心位置，在该槽部的长度方向变化。7.如权利要求1至4中任一项所述的衍射元件，其特征在于，所述槽部的深度方向的中心位置，处于各槽部之间高度相同的位置。8.如权利要求1至4中任一项所述的衍射元件，其特征在于，所述槽部的深度方向的中心位置，在各槽部之间不同。9.如权利要求1中所述的衍射元件，其特征在于，所述交替排列多条的槽部和凸条部，分别形成具有从所述凸条部的上表面到所述槽部的底部的深度尺寸大的中央区、以及所述深度尺寸小于所述中央区的两端区，并将来自半导体激光器的激光的入射区设定成横跨所述中央区和所述两端区。10.如权利要求9中所述的衍射元件，其特征在于，分别对所述交替排列多条的槽部和凸条部，形成所述槽部的宽度尺寸相等、并且光栅的负载比为50∶50。11.如权利要求10中所述的衍射元件，其特征在于，将所述中央区的槽部的底部形成低于所述两端区的底部、并且将所述中央区的所述凸条部的上表面形成高于所述两端区...

【专利技术属性】
技术研发人员：酒井博，
申请(专利权)人：日本电产三协株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]