(57)【要約】【課題】開口制限付偏光性ホログラム回折素子におけるＣＤ０次透過光とＤＶＤ＋１次回折光効率のトレードオフの関係を解消して光量の両立を図り、ＣＤ光とＤＶＤ光のいずれについても往復効率を上げることが可能な光ヘッド装置を提供する。【解決手段】少なくとも１つ以上の光源からの光束を回折素子を通して光記録媒体上の記録面に照射することにより、光記録媒体への光学的情報の書き込み及び／又は光記録媒体上の光学的情報の読み取りを行う光ヘッド装置において、前記回折素子は、光軸に垂直な面にて非対称性を有し、かつ１８０度回転対称性を有する光学等方性回折格子を有し、前記光記録媒体からの復路における前記光学等方性回折格子への光の入射角度によって回折現象の有無または回折効率が変化することを特徴とする光ヘッド装置である。【選択図】図１
2006114073.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つ以上の光源からの光束を回折素子を通して光記録媒体上の記録面に照射することにより、光記録媒体への光学的情報の書き込み及び／又は光記録媒体上の光学的情報の読み取りを行う光ヘッド装置において、前記回折素子は、光軸に垂直な面にて非対称性を有し、かつ１８０度回転対称性を有する光学等方性回折格子を有し、前記光記録媒体からの復路における前記光学等方性回折格子への光の入射角度によって回折現象の有無または回折効率が変化することを特徴とする光ヘッド装置。
【請求項２】
前記復路にて前記光学等方性回折格子への光の入射角度を変化させる光学部材を前記光学等方性回折格子と位相差板の間に設置し、前記光学等方性回折格子の後方に前記光学等方性回折格子からの出射角度をもとに戻すための光学部材を、前記光学等方性回折格子の前方に配置された光学部材とは逆向きにして設置したことを特徴とする請求項１記載の光ヘッド装置。
【請求項３】
前記光学部材が光学的等方性材料からなるモノリシックな薄膜プリズムと光学的異方性材料からなるモノリシックな薄膜プリズムとを組み合わせて、各波長に対応した屈折角を示す光学異方性プリズムであることを特徴とする請求項２記載の光ヘッド装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＣＤ（コンパクト・光ディスク）、ＤＶＤ（デジタルビデオ光ディスク）等の光ディスク及び光磁気光ディスク等に光学的情報を書き込んだり、光学的情報を読み取るための光ヘッド装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、光ディスク及び光磁気光ディスク等に光学的情報を書き込んだり、光学的情報を読み取る光ヘッド装置には、光ディスクの記録面から反射された信号光を検出部へ導光（ビームスプリット）する光学部品が用いられ、この光学部品としては、プリズム式ビームスプリッタを用いたものと、回折格子又はホログラム素子を用いたものとが知られていた。
【０００３】
従来、光ヘッド装置用の回折格子又はホログラム素子は、ガラスやプラスチックの基板上に、矩形の断面を有する矩形格子（レリーフ型）をドライエッチング法又は射出成形法によって形成し、これによって光を回折しビームスプリット機能を付与していた。また、光の利用効率が１０％程度の等方性回折格子よりも光の利用効率を上げようと、偏光を利用することが考えられてきた。偏光を利用するには、プリズム式ビームスプリッタにλ／４板を組み合わせて、往路（光源から記録面へ向かう方向）及び復路（記録面から検出部へ向かう方向）の効率を上げて往復効率を上げる方法があった。
【０００４】
しかし、プリズム式偏光ビームスプリッタは高価であるため、他の方式が模索されていた。その一つの方式としてＬｉＮｂＯ3等の複屈折結晶の平板を用い、表面に異方性回折格子を形成し偏光選択性を持たせる方法が知られているが、複屈折結晶自体が高価であり、民生分野への適用は困難であった。
【０００５】
そこで（特許文献１）および（特許文献２）に示されているように、回折素子の断面が凹凸（あるいは鋸歯（ブレーズ））形状で、凸部と凹部は異なる光学材料で構成され、一方は等方性、他方は複屈折性材料である偏光性ホログラム回折格子で、複屈折材料として高分子液晶（液晶ポリマー）を用いたものが考え出された。この液晶ポリマーは配向処理後の光照射によって架橋硬化できるため、格子を形成している凹部に充填するなどの操作を行うことで回折格子の製造が可能となる。そのため、前述の複屈折結晶よりコストが低くなり、現在は広くこの形式のものが使用されている。これにより、往路と復路におけるトレードオフの関係を解消し、ＣＤなどの記録・再生における往復効率を上げることができていた。
【特許文献１】特開平９−２７０１２４号公報
【特許文献２】特開平１０−１２８１７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、上記液晶ポリマーの配向処理と光硬化時の膜厚制御は、量産工程における製造技術としては非常に難しく、歩留まりが低くて生産性が悪いため十分な手段とはいえない。
【０００７】
また、メディア記録密度の発達により、ＤＶＤが登場し、２つの光源の光によってＣＤとＤＶＤの両者を読み込んだり、記録したりするようになってくると液晶ポリマーと等方性光学材料からなる偏光性ホログラム回折格子を用いて上記往復効率を、波長の異なる光を発する２つの光源に対して同時に上げる必要性がでてきた。すなわち、ユーザーは、Ｄ
ＶＤを使用するときはＤＶＤ用光源から照射される光ディスクによる反射光の情報を検出器にて拾い、メディアを再生したり、書き込みを行ったりする。またＣＤを使用するときはＣＤ用光源から照射される光に対して光ディスクによる反射光の情報を検出器にて拾い、メディアを再生したり書き込みを行ったりする。
【０００８】
現状のＣＤ／ＤＶＤ両用の記録再生装置は図１に示すように、ＤＶＤ１、ＣＤ２に対して垂直方向にＣＤ用の光源と検出器を備えたＣＤ用レーザー集積ユニット８がある距離を隔てて存在し、一般的にＤＶＤ用の光源と検出器を備えたＤＶＤ用レーザー集積ユニット７は同様にある距離を隔ててＤＶＤ１、ＣＤ２に対して水平方向に配置されている。
【０００９】
そして各光源からの出射光（往路）は、光源と光ディスクの中間に位置するダイクロイックプリズム６によって１つの光路になるように設計され、コリメータレンズ５によって平行な光ビームに変換され、開口制限付偏光性ホログラム光学素子４、対物レンズ３を透過してＤＶＤ１、ＣＤ２に照射される。
【００１０】
往路については上記と逆方向の軌跡をたどる。光ディスクの情報を含んだ反射光（復路）は逆にこのダイクロイックプリズム６によって互いに垂直方向にある検出器に導かれ、ＣＤとＤＶＤの波長によって２つの光路に分割される。また、ＤＶＤ光源とＣＤ光源のパワーの大小により、パワーが弱いＤＶＤ光については光ディスクからの反射光が対物レンズ３を通過した近傍にて回折現象を利用し、パワーが十分なＣＤ光についてはＣＤ用レーザー集積ユニット８（検出器）近くのＣＤ用ガラスホログラム９にて回折現象を利用し、ビームをスプリットする方法が一般的である。
【００１１】
次に現在、ＣＤ・ＤＶＤの両用光ヘッド装置に搭載されている、光学的に複屈折性を有する高分子液晶材料を用いた開口制限付偏光性ホログラム回折素子について、断面概観図とそれを用いた時の回折／透過効率に関する理論上のグラフ曲線を図２に示す。図２（ａ）に示す回折素子は、透明基板１１の間に光学等方性材料１３を挟み込み、この光学等方性材料１３の領域内に矩形波状の高分子液晶材料１２の領域を設けたものである。また、図２（ｂ）に示す回折素子は、透明基板１１の下側に光学等方性材料１３の層を形成し、この光学等方性材料１３の領域内に断面が鋸歯形状の高分子液晶材料１２の領域を設けたものである。
【００１２】
図３には、現在用いられている開口ホログラム回折素子構成の詳細を示した上で、ＣＤ／ＤＶＤ用の光の回折と透過についてその概略図を示す。図３に示す開口ホログラム回折素子は、透明基板１１の間に光学等方性材料１３の層を設け、この光学等方性材料１３の領域内に矩形波状の高分子液晶材料１２の領域を設けたものであり、光学等方性材料１３の上面に位相差板１０である１／４波長板を設け、その上面の一部に波長選択板１７が設けられている。また、光学等方性材料１３の層の下面には配向膜１５の層が設けられ、透明基板１１が空気と接する側にはＡＲコート１６の層が形成されている。
【００１３】
図３において、ＤＶＤ１またはＣＤ２に照射される光は、開口ホログラム回折素子に対してθの角度をなして透過してから対物レンズ３に入射するが、光軸に対して回折素子がθ＝０〜３０度傾いて設置されているものも存在する。
【００１４】
いま、波長が異なる２つの光源（半導体レーザー）からの入射光（Ｐ波）が開口制限付偏光性ホログラム回折素子に入射したとき、往路においては、矩形波状、または鋸歯状の格子を形成している高分子液晶材料１２の部分と光学等方性材料１３の部分の屈折率は、Ｐ波に対しては等しいので一体ものの光学材料として作用し、ＣＤ用の波長λ１の光とＤＶＤ用の波長λ２の光のいずれも１００％透過する。従って、往路についてはエネルギー損失の問題は発生しない。但し、開口制限付レンズによりＣＤ用の光は中心部のみ透過し
、ＤＶＤ用の光は対物レンズ３の瞳径全てに光を透過するように設計されている。これは、ＣＤ用の光源の方が半導体レーザーのパワーが大きいことに起因していて光量が十分に大きいからである。
【００１５】
エネルギー損失の問題が生じるのは、復路の反射光についてである。位相差板１０によって円偏光に変えられ、各々対応した光ディスクにて反射し、再び位相差板１０を透過することで偏光方向が９０度ねじられ、それぞれ戻ってくる反射光（Ｓ波）に対して、一般的な回折現象を用いて光を透過光（０次透過光）と回折光（＋１次回折光）にスプリットする時の各割合は、下記の理論式により決まってしまう。
【００１６】
回折効率（グラフ縦軸）Ｄ＝ｆ  （Δｎ×ｄ／λ１）          （１）
透過率（グラフ縦軸）Ｔ＝ｆ  （Δｎ×ｄ／λ２）            （２）
ここでΔｎは光学等方性材料１３と高分子液晶材料１２の屈折率の差であり、ｄは回折格子を構成している高分子液晶材料１２の厚み（格子の高さ：例えばドライエッチングの深さ）である。また、λは、光源の光の波長で、ＣＤ用（λ１＝７８０ｎｍの赤外光）と、ＤＶＤ用（λ２＝６６８ｎｍの可視光赤）であり、ＣＤ用とＤＶＤ用の光は上述のごとく異なる波長を有している。
【００１７】
一般的にＣＤ光は復路にてその多くをそのまま０次透過光として開口制限付偏光性ホログラム回折素子から出射され、ＣＤ集積ユニット手前の回折格子（図１に示すＣＤ用ガラスホログラム９）にて、＋１次回折光に変えられて検出器に入る。ＤＶＤ光は＋１次回折光として開口制限付偏光性ホログラム回折素子より出射され、そのままの状態にて検出器に入るように設計されている。また、開口制限付偏光性ホログラム回折格子のピッチＰは、回折角度に依存し、小さいほど回折角度は大きくなることが知られている。
【００１８】
また、回折格子の断面形状（屈折率の異なる材料の界面の形状）を変えることにより、上記の回折／透過効率を示す理論式のグラフ曲線の形は変化する。図２（ａ）、（ｂ）に、高分子液晶材料１２で形成される領域の形状を矩形波状と鋸歯状としたときの回折／透過効率を示す。断面矩形波形状の場合は、Δｎ×ｄ／λ＝０．５の時に回折効率が４０％（透過光は０％）と最大になる。また、断面鋸歯状形状の場合は、Δｎ×ｄ／λ＝１．０の時に回折効率が１００％（透過光は０％）と最大になる。
【００１９】
現在ＣＤとＤＶＤ集積ユニット（光源と検出器のセット）の位置は、互いに直交するように配置されていて、光源と検出器の相対的位置は戻ってくる光による迷光を防ぐため、それぞれある距離をおいて隔てられている。回折現象を必要とするのは、ＤＶＤの検出器と光源との間の距離に対応した光路（復路の角度）に切り替え、検出器が存在するある角度に光を集束せるためである。グラフにおいて例えば、ＤＶＤ用の光を復路にて１００％検出器に回折するように回折格子を鋸歯状に設計する（＋１次回折光＝１００％にする）こともできるが、ＣＤ用の光の場合には、おのずと同じホログラム設計値であるΔｎとｄのもとで、波長がλ１からλ２に変化することになるので、０次透過光はおおよそ０％付近に低下してしまう。すなわち、＋１次回折光と０次透過光の効率は、グラフからわかるように互いにトレードオフの関係にある。このため両者とも何とか使えるように光の損失を最小限に抑えるべく、特に光量の少ないＤＶＤ側を優先的に考えて、妥協点（最適点）を模索して設計しているのが現状である。
【００２０】
これらの理論式からの脱却の１つの手段として、例えば光学的に均質な材料中に、ある特定の波長に対して吸収を示し、波長による屈折率変化が非線形的に変化する異常分散現象を示すようにして、ＤＶＤ光の波長λ２に対して常光と異常光の屈折率差を狭くするなどの工夫もなされているがその効果は十分とはいえない。
【００２１】
本発明は、上記の課題を解決するためになされたもので、開口制限付偏光性ホログラム回折素子におけるＣＤ０次透過光とＤＶＤ＋１次回折光効率のトレードオフ関係を解消して光量の両立を図り、ＣＤ光とＤＶＤ光のいずれについても往復効率を上げることが可能な光ヘッド装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２２】
本発明は、上記の課題を解決するためになされたもので、少なくとも１つ以上の光源からの光束を回折素子を通して光記録媒体上の記録面に照射することにより、光記録媒体への光学的情報の書き込み及び／又は光記録媒体上の光学的情報の読み取りを行う光ヘッド装置において、前記回折素子は、光軸に垂直な面にて非対称性を有し、かつ１８０度回転対称性を有する光学等方性回折格子を有し、前記光記録媒体からの復路における前記光学等方性回折格子への光の入射角度によって回折現象の有無または回折効率が変化することを特徴とする光ヘッド装置である。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、少なくとも１つ以上の光源の光によってＣＤやＤＶＤ、あるいはその両者を読み込んだり、記録したりするＣＤ／ＤＶＤ用光ヘッド装置において、ＣＤ０次透過光とＤＶＤ＋１次回折光の光量の両立が可能となり、記録再生機能に優れた光ヘッド装置を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
本願の第１の発明は、上記の課題を解決するためになされたもので、少なくとも１つ以上の光源からの光束を回折素子を通して光記録媒体上の記録面に照射することにより、光記録媒体への光学的情報の書き込み及び／又は光記録媒体上の光学的情報の読み取りを行う光ヘッド装置において、前記回折素子は、光軸に垂直な面にて非対称性を有し、かつ１８０度回転対称性を有する光学等方性回折格子を有し、前記光記録媒体からの復路における前記光学等方性回折格子への光の入射角度によって回折現象の有無または回折効率が変化することを特徴とする光ヘッド装置である。
【００２５】
この光学等方性回折格子を用いることにより、少なくとも１つ以上の光源の光によってＣＤやＤＶＤ、あるいはその両者を読み込んだり、記録したりするＣＤ／ＤＶＤ用光ヘッド装置において、ＣＤ０次透過光とＤＶＤ＋１次回折光の光量の両立が可能となる。
【００２６】
本願の第２の発明は、本願の第１の発明において、前記復路にて前記光学等方性回折格子への光の入射角度を変化させる光学部材を前記光学等方性回折格子と位相差板の間に設置し、前記光学等方性回折格子の後方に前記光学等方性回折格子からの出射角度をもとに戻すための光学部材を、前記光学等方性回折格子の前方に配置された光学部材とは逆向きにして設置したことを特徴とする。
【００２７】
これにより、回折素子の前後の光軸方向をそろえることができる。
【００２８】
本願の第３の発明において、本願の第２の発明における光学部材は、光学的等方性材料からなるモノリシックな薄膜プリズムと光学的異方性材料からなるモノリシックな薄膜プリズムとを組み合わせて、各波長に対応した屈折角を示す光学異方性プリズムによって形成することができる。
【００２９】
（実施の形態）
以下、本発明の実施の形態を図示例とともに説明する。
【００３０】
図１は、ＣＤ、ＤＶＤの両方に対して情報の記録再生を行う一般的な光ヘッド装置の構
成図である。
【００３１】
図４に本発明の実施の形態における回折素子の原理概略図を示す。また、図４に示す原理を、２つの異なる波長の光を発するＣＤとＤＶＤ光源に応用した実施形態を図５に示す。
【００３２】
図４において、光源から出射された光は、往路においては先ず光学等方性材料１９と高分子液晶材料１２とからなる光学異方性プリズム２０を直進し、次に屈折率が互いに異なる光学等方性材料１３と光学等方性材料１８とが上下で逆向きになるように鋸歯状に配置された光学等方性回折格子２１を透過する。この光学等方性回折格子２１は、光軸に垂直な面にて非対称性を有し、かつ１８０度回転対称性を有する形状となっている。この時点で光はＰ波偏光であるため、屈折も回折現象も生じることなく光は直進する。
【００３３】
そして位相差板１０により１／４λだけ偏光面がねじられてディスクに照射されて信号をひろう。その後ディスクにより反射された光は、復路にて再び位相差板１０により１／４λだけ偏光面がねじられることでＳ波偏光に変えられ、光学等方性材料１９と高分子液晶材料１２とからなる光学異方性プリズム２０へと入射する。ここで複屈折率を有する光学異方性材料である高分子液晶材料１２と光学等方性材料１９の界面にて屈折率が異なるため屈折現象を生じて、その波長に依存した角度の方向に進路方向を変えられる。この角度が光学等方性回折格子２１の屈折率が異なる部分の格子の向きに等しいとき、光は回折現象をおこして＋１次回折光となり、再び後の光学異方性プリズム２０にてその進路方向を変えられて、＋１次の回折光として検出器にもどることになる。
【００３４】
図５においては、光学等方性回折格子２１の格子の向きが屈折角度と等しくなるＤＶＤ光源からの光のみについて回折現象が生じる。これに対して、ＣＤ光の往路は、屈折率の異なる光学等方性回折格子２１を斜めに横切ることとなるが、隣り合う光路が周期的に１８０度回転対称形であることから、光の波面のずれによる回折現象はおきず、０次透過光のままＣＤ集積ユニット手前のＣＤ用ガラスホログラム９まで導かれ、ここで＋１次回折光に変換されることになる。
【００３５】
図６（ａ）〜（ｄ）は、本発明において用いられる光軸に垂直な面にて非対称性を有し、かつ１８０度回転対称性を有する光学等方性回折格子の断面形状の例である。
【００３６】
図６（ａ）のように通常の矩形波状の回折格子を２段以上積層して、千鳥配置させた断面形状のもの、図６（ｂ）のように通常の鋸歯形状を１つとびに上下逆転させた断面形状のもの、図６（ｃ）、図６（ｄ）のように図６（ｂ）を２段以上に積層して、千鳥配置させた断面形状のものがその例として当てはまる。
【００３７】
図７（ａ）に、図６（ｃ）のように光学等方性回折格子２１を形成したときに、往路における光の進路方向のうちで回折現象が起きないものを代表として図示した。このようなものを用いて、その入射角度と等しくなるように光を屈折することができれば、５つの進路方向のうち４つの光路については０次透過光のまま光を得ることができ、残りの１つは１次回折光に変えることが可能である。また、図７（ｂ）に、図６（ｄ）のように光学等方性回折格子２１を形成したときに、往路における０次透過光と＋１次回折光の進路を示す。この場合には、２つの光路については０次透過光のままであり、残りの２つの光路については１次回折光に変えられる。
【００３８】
以上説明した回折素子は、断面凹凸状の回折格子を形成する光学材料と、回折格子の少なくとも凸部間に充填される別の光学材料との２種類の光学材料はどちらも複屈折性を示さない光学等方性回折格子であり、格子模様が光軸に垂直な面にて非対称性を有し、かつ
１８０度回転対称性を有する光学等方性回折格子を有し、復路における回折格子への光の屈折現象を用いて入射角度を変化させることで、回折現象の有無や、波長による光路長の違いから回折効率を制御することができる角度依存性のある光学等方性回折格子である。
【００３９】
ここで復路のみにおける０次光の光学等方性回折格子２１への光の屈折現象は、復路にて光学等方性回折格子２１への光の入射角度を変化させる光学部材を光学等方性回折格子２１と位相差板１０の間に設置し、光学等方性回折格子２１の後方に光学等方性回折格子２１からの出射光の出射角度をもとに戻すための光学部材を、光学等方性回折格子２１の前方に配置された光学部材とは逆向きにして設置することで達成される。この光学部材は、光学等方性材料からなるモノリシックな薄膜プリズムと複屈折を有した光学異方性材料からなるモノリシックな薄膜プリズムとを組み合わせて（張り合わせて）、各波長に対応した屈折角を示す光学異方性プリズムによって形成することができる。そして、本実施の形態では、光学等方性回折格子２１を形成する２種類の光学材料を等方性の光学材料としており、この等方性の光学材料の屈折率の差が大きい方が回折効率が大きくなり、薄い回折格子でも大きな回折効率を達成することができるため、近年の薄型・軽量化のトレンドに合致する。等方性光学材料としては、たとえば、種々の光学ガラス薄膜やアクリル系樹脂やエポキシ系樹脂、脂環式系樹脂などを使用することができる。屈折率差を大きくする目的で、無機材料と有機材料とを併用してもよい。
【００４０】
図３に示した従来の偏光系の回折素子である開口ホログラム回折素子と、図４の本発明の実施の形態に係る偏光系の回折素子の違いは、上記回折格子が光学異方性回折格子であるか、光学等方性回折格子であるかの違いであり、開口制限つき波長板、位相差板などの設置位置やその作用等はまったく同じである。
【００４１】
両者の相違点は、従来では光の偏光の向きを往路と復路で変化させ、回折格子の屈折率差Δｎを変化させていたのに対し、本発明においては同様に光の偏光の向きを往路と復路で変化させているが、回折格子は等方性光学材料によって形成されているため、屈折率そのものは変化せず、その前方と後方に設置された複屈折率を有するプリズムを用いた異方性光学プリズム等の光学部材によって、回折格子に入射する光の進路方向（入射角度）と格子中の光路長ｄを変化させていることになる（図２のグラフ、横軸Δｎ×ｄ／λを参照）。
【００４２】
従って、本発明の実施の形態においては、光軸に垂直な面に対して非対称性を有していて、かつ１８０度回転対称性を有する回折格子であるため、往路では光の波面の乱れが起きないが、復路では光に対して回折格子として機能するような進路をたどらせることで回折をおこさせている。このようにして従来同様、往路／復路の一方向のみの回折素子としてはたらき、さらに復路においては波長の違いによって屈折角が異なるいわゆる屈折現象を利用して、回折現象の有無や回折格子中の光路長ｄを制御することができる。
【００４３】
すなわち例えばＣＤとＤＶＤ等の異なる光源に対して回折現象の有無（例えばＤＶＤ用の光に対して回折効率Ｄ＝１００％とし、ＣＤ用の光に対してＤ＝０％とすることの実現）、または光路長ｄを変化させることが可能となり、従来では不可能であったＣＤの０次透過光とＤＶＤの＋１次回折光の回折効率の両立を達成することが可能となった。
【００４４】
以上説明した回折格子の製造方法としては、ガラスなどの基板上に反応性スパッタ法で形成した第１の等方性光学材料の薄膜にフォトリソグラフィーやエッチングなどを施すことにより、例えば断面矩形波状の凹凸形状を形成し、この凸部間に別の第２の等方性光学充填材を充填して回折格子を構成したものを２つ作成し、周期をずらして（張り合わせ面にて第１の等方性光学材料には第２の等方性光学充填材がくるように千鳥配置で）この２つを張り合わせる。ここでさらにこの回折格子の前後に、光学等方性材料からなるモノリ
シックな薄膜プリズムと複屈折を有した光学異方性材料からなるモノリシックな薄膜プリズムとを組み合わせて（張り合わせて）、作製した屈折プリズム（例えば三角柱のプリズムを２つ張り合わせて直方体に）を、互いに光学等方性材料と複屈折を有した光学異方性材料の向きを逆向きになるように設置する。前後両方に設けるのは、回折素子の前後の光軸方向をそろえる場合であり、図８にその場合の回折素子構成例を示す。ここで、光学等方性材料の屈折率と複屈折を有する光学異方性材料の常光屈折率、異常光屈折率は、互いに張り合わせるモノリシックな薄膜プリズムの界面形状とともに、屈折角を制御する因子として任意に設定することができる。
【産業上の利用可能性】
【００４５】
本発明は、少なくとも１つ以上の光源の光によってＣＤやＤＶＤ、あるいはその両者を読み込んだり、記録したりするＣＤ／ＤＶＤ用光ヘッド装置において、ＣＤ０次透過光とＤＶＤ＋１次回折光の光量の両立が可能であり、記録再生機能に優れた光ヘッド装置として利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】一般的な光ヘッド装置の構成図
【図２】従来のホログラム回折格子の側方断面形状と回折効率のグラフ
【図３】従来の開口ホログラム回折素子の詳細構成と回折原理の概略図
【図４】本発明の実施の形態における回折素子の側方断面図と単一光源に対する回折素子の原理図
【図５】本発明の実施の形態に係る回折素子の側方断面図とＣＤ／ＤＶＤの２光源に対する回折素子の原理図
【図６】本発明の実施の形態に係る回折素子の側方断面図
【図７】本発明の実施の形態に係る回折素子の側方断面図と光の進路に対する（復路）回折現象の有無を示す図
【図８】本発明の実施の形態に係る光学異方性プリズムを回折格子の前後に設置した場合の回折素子の側方断面図
【符号の説明】
【００４７】
１    ＤＶＤ
２    ＣＤ
３    対物レンズ
４    開口制限付偏光性ホログラム光学素子
５    コリメータレンズ
６    ダイクロイックプリズム
７    ＤＶＤ用レーザー（λ＝６６８ｎｍ）集積ユニット
８    ＣＤ用レーザー（λ＝７８０ｎｍ）集積ユニット
９    ＣＤ用ガラスホログラム
１０    位相差板
１１    透明基板
１２    高分子液晶材料
１３    光学等方性材料
１４    接着材
１５    配向膜
１６    ＡＲコート
１７    波長選択板
１８    光学等方性材料
１９    光学等方性材料
２０    光学異方性プリズム
２１    光学等方性回折格子
【図１】
2006114073.tif 000003
【図２】
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【図３】
2006114073.tif 000005
【図４】
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【図５】
2006114073.tif 000007
【図６】
2006114073.tif 000008
【図７】
2006114073.tif 000009
【図８】
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