(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体レーザのレーザビームの出射軸方向に対して垂直な面に、少なくとも１つのホログラムパターンが配置されたホログラム素子であって、その側面の少なくとも一つに、前記半導体レーザの出射光の波長の光を吸収する光吸収材料層を形成してなるホログラム素子を製造する際、軸となるランナーで接続された、複数のコア材を一体成型する工程と、前記コア材の少なくとも側面を含む周囲に光吸収材料層を一体成型する工程と、前記ランナーを分割する工程と、からなることを特徴とするホログラム素子の製造方法。
【請求項２】
半導体レーザのレーザビームの出射軸方向に対して垂直な面に、少なくとも１つのホログラムパターンが配置されたホログラム素子であって、前記ホログラムパターンを除くほぼ全面に、前記半導体レーザの出射光の波長の光を吸収する光吸収材料層を形成してなるホログラム素子を製造する際、軸となるランナーで接続された、複数のコア材を一体成型する工程と、前記コア材の前記ホログラムパターンを除くほぼ全面に光吸収材料層を一体成型する工程と、前記ランナーを分割する工程と、からなることを特徴とするホログラム素子の製造方法。
【請求項３】
前記光吸収材料層は、前記ホログラムパターンをなす材料と同一の材料であることを特徴とする請求項１、又は２に記載のホログラム素子の製造方法。
【請求項４】
前記半導体レーザの出射光に対して透明な材料からなるコア材に、少なくとも前記光吸収材料層と前記ホログラムパターンとが形成されてなり、且つ、前記コア材の上面は、面一であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のホログラム素子の製造方法。
【請求項５】
前記半導体レーザの出射光に対して透明な材料からなるコア材に、少なくとも前記光吸収材料層と前記ホログラムパターンとが形成されてなり、且つ、前記コア材の上面は、信号処理に用いられるレーザ光の通る領域を除いて傾斜してなることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のホログラム素子の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光ディスクシステムたとえばコンパクトディスクやビデオディスクにおいて使用される光ピックアップに組み込まれるホログラム付きレーザに関するものである。
【０００２】
これは、ディスクに反射して戻ってきた半導体レーザの光をホログラム素子により分割し、記録信号を正確に読み出すためのトラッキング情報信号と記録信号とを分離して受光素子または受光素子付き信号処理集積回路へ各々導き出力信号を得るための装置に使用される。
【０００３】
【従来の技術】
図１および図２に従来例を示す。
【０００４】
図１は上面にのみホログラムパターンがある素子の例で、通常ガラスやアクリル樹脂などの光透過特性の良い材料にて作製される。
【０００５】
図２に、図１のホログラムパターンにより回折されたレーザ光の経路の一例およびレーザ出射光のうち信号処理に寄与しない部分の経路の一例を模式的に示している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
図２に従来のホログラム素子における回折光の様子を模式的に示している。
【０００７】
簡単のためにこの図では屈折による影響を省略している。
【０００８】
この例では、ホログラム素子はその０次回折光と１次回折光とを使用している。０次回折光はレーザの出射光をそのまま導き光ディスクを照射するのに使用し、戻ってきた光のプラス１次回折光を受光素子の必要な部位へ落射させている。
【０００９】
しかし、ホログラムの特性として特にブレーズ化が困難なガラスのホログラム素子ではマイナス１次光の強度はプラス１次光の強度と同じでありかつ強度は弱いものの高次の回折光も同時に生じる。これらの光は信号処理には寄与せず迷光となる。
【００１０】
また、通常半導体レーザからの出射光は一定の広がりと強度分布を持っている。
【００１１】
設計では全ての出射光量をホログラムパターンへ導入するわけではなく、対物レンズの開口数にあわせてパターンのサイズを最適化している。
【００１２】
このためホログラムパターンを通過しなかった光は不要な光となりホログラム素子界面で反射したものは上述の迷光となりうる。図３にこの様子を模式的に示している。
【００１３】
これらの迷光は受光素子へ入り込み信号対雑音比を悪化させる要因となる。
【００１４】
ホログラム素子の上面及び下面では反射を低減するため反射防止膜を形成するのが一般的であるが、反射をゼロにすることは不可能である。
【００１５】
本発明は、上述する問題点を解決するためになされたもので、迷光の低減を図ることを目的とするものである。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るホログラム素子は、半導体レーザのレーザビームの出射軸方向に対して垂直な面に、少なくとも１つのホログラムパターンが配置されたホログラム素子であって、その側面の少なくとも一つに、前記半導体レーザの出射光の波長の光を吸収する光吸収材料層を形成してなることによって、上記の目的を達成する。
【００１７】
前記光吸収材料層が、前記ホログラムパターンを除くほぼ全面に形成されてなることによって、上記の目的を達成する。
【００１８】
前記光吸収材料層が、前記ホログラムパターンをなす材料と同一の材料であることによって、上記の目的を達成する。
【００１９】
前記半導体レーザの出射光に対して透明な材料からなるコア材に、少なくとも前記光吸収材料層と前記ホログラムパターンとが形成されてなり、且つ、前記コア材の上面が、面一であることによって、上記の目的を達成する。
【００２０】
前記半導体レーザの出射光に対して透明な材料からなるコア材に、少なくとも前記光吸収材料層と前記ホログラムパターンとが形成されてなり、且つ、前記コア材の上面が、信号処理に用いられるレーザ光の通る領域を除いて傾斜してなることによって、上記の目的を達成する。
【００２１】
上記のホログラム素子を製造する際、軸となるランナーで接続された、複数のコア材を一体成型する工程と、前記コア材の少なくとも側面を含む周囲に光吸収材料層を一体成型する工程と、前記ランナーを分割する工程と、からなることによって、上記の目的を達成する。
【００２２】
即ち、本発明は、上述の問題点を鑑み、ホログラム素子の側面に光吸収材料の層を形成し側面での反射を低減させる。
【００２３】
また、ホログラム素子のコア材となるガラスまたは樹脂の形状を工夫することによりホログラムパターンを通過せず信号処理に寄与しない迷光成分を吸収させることで迷光の低減を図る。
【００２４】
以下、本発明の作用を記載する。
【００２５】
図４および図５に本発明による光吸収層を側面にもつホログラムの模式図を示す。
【００２６】
側面の光吸収層により、コア材内部での複数回の反射による迷光が低減される。
【００２７】
この場合、特に吸収層に関して、コア材との界面で屈折率が異なると反射を生じて効果が薄れることから、吸収層の材料は基本的にコア材と同じ材質が望ましい。
【００２８】
一方、樹脂でコア材を成型する場合にはガラスを用いた場合よりも形状的に設計の自由度が持てる。このため図６に示すような形状のコア材と、先に述べた吸収層との組み合わせでさらに図３で示すような信号処理で使用する部分以外のレーザ出力光を吸収するような構造のホログラム素子を形成することでより迷光の低減が図れる。
【００２９】
【発明の実施の形態】
以下、図面を用いて本発明の実施例を説明する。
【００３０】
図７は、本発明の実施例を示す図である。同図中、コア材１の上面にホログラムパターン２を備えたものであり、ａ）はコア材１の側面全体を光吸収材料層３で被った実施例であり、ｂ）はコア材１の２側面のみを光吸収材料層３で被った実施例であり、ｃ）はコア材１上部のホログラムパターン２周辺及び全側面を光吸収材料層３で被った実施例である。
【００３１】
光吸収材料で被った場合、図４に示すように光の回折状態が吸収されて迷光が減少し、図５に示すようにホログラム素子内を通過する光束から生じる迷光も減少する。
【００３２】
ここで、コア部分６の形状をホログラムパターン２とほぼ面一に形成したが、本発明はこれに限定されるものではなく、図６（ａ）（ｂ）に示すごとく、コア部分６のホログラムパターン２形成面に、角度をもたせてもよく、また、角度をもたせた分、光吸収材料層３で埋め込むようにし、光吸収材料層３上面とホログラムパターン２形成面とをほぼ面一にしてもよい。
【００３３】
図８にホログラム素子の製造方法を示す。図８のａ）は従来方法の例、ｂ）は本発明に基づく実施例を示すものである。
【００３４】
図８ａ）に示す従来例においては、硝子板４にホログラムパターン２を複数個作成し（ａ−１）それをダイシングにより切り出して１つの素子５を作製する（ａ−２）。
【００３５】
一方、図８ｂ）に示す実施例においては、複数のコア部分６をランナー７でつなぐよう一体成型して作製する（ｂ−１）。次に、これに光吸収材料層３を一体成型し（ｂ−２）、その後ダイシング等により切り出して一つの素子５を作製する。ホログラムパターン２と光吸収材料層３とを同一の材料で形成する場合、光吸収材料層３を一体成型するときに同時に形成するのが好ましいが、別工程で形成してもよい。
【００３６】
【発明の効果】
本発明により、従来のホログラム素子よりも迷光の低減を図ることが可能となり、このホログラム素子を用いて、ホログラムレーザを成すことにより、信号対雑音比の向上を図ることができ、結果的にレーザの出力も低減できることから、より信頼性が高く高性能のホログラムレーザを提供しうる。
【００３７】
また、樹脂を使用したホログラム素子では、光の吸収層をコア材との一体成型で作製することができるため、大量生産が可能となりコストダウンを図れる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来のホログラム素子の例を示す図である。
【図２】図１に示す従来のホログラム素子による信号検出の光の回折状態を示す模式図である。
【図３】図１に示す従来のホログラム素子による、レーザの出力のホログラム素子内を通過する光束の模式図である。
【図４】本発明の１実施例によるホログラム素子の模式図である。
【図５】本発明の１実施例によるホログラム素子の模式図である。
【図６】図４、図５に示すホログラム素子のコア材の形状を変えた場合の本発明の実施例の変形例を示す図である。
【図７】本発明の１実施例を示す図である。
【図８】本発明と従来例の製造方法を比較した図である。
【符号の説明】
１  コア材
２  ホログラムパターン
３  光吸収材料層
４  硝子板
５  素子
６  コア部分
７  ランナー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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