(57)【要約】光走査デバイス（１）は、放射ビーム（４）によって情報層（２）を走査するためのものである。そのデバイスは、前記放射ビームを供給するための放射源（７）、前記放射ビームを、情報層の位置で走査スポット（１９）へ変換するための対物レンズ（１０）、及び前記走査スポットの大きさを変化させるために前記放射ビームの断面にわたる強度（Ｉ２）を再分配するためのビーム強度変更器（８）を含む。ビーム強度変更器は、入射瞳（８ａ）及び射出瞳（８ｂ）を有する。さらに、それは、そのビームの中央の光線からの距離ｒ１で前記ビーム強度変更器に入射する前記放射ビームのいずれの光線も、前記入射瞳と射出瞳との間で、少なくとも二回、反射するように、また、前記変更器の横倍率Ｍが、距離ｒ１の減少関数によって定義されるように、配置される。
2006511007.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の波長の放射ビームによって光記録担体の情報層を走査する光走査デバイスであって、
当該デバイスは、
該放射ビームを供給する放射源、
該放射ビームを、該情報層の位置で走査スポットに変換する対物レンズ、並びに
該走査スポットの大きさを変化させるために、該放射ビームの断面にわたる強度を再分配する、該放射源の側に配置される入射瞳及び該対物レンズの側に配置される射出瞳を有するビーム強度変更器
を含む光走査デバイスにおいて、
該ビーム強度変更器は、該放射ビームの中央の光線からの距離ｒ１で該ビーム強度変更器に入射する該放射ビームのいずれの光線も、該入射瞳と該射出瞳との間で、少なくとも二回、反射するように、且つ、該強度変更器の横倍率Ｍが、該距離ｒ１の減少関数によって定義されるように、配置されることを特徴とする光走査デバイス。
【請求項２】
前記ビーム強度変更器は、それぞれ、前記所定の波長で反射性である、第一の部分及び第二の部分が提供される、入射面及び射出面を有する、請求項１に記載の光走査デバイス。
【請求項３】
前記ビーム強度変更器の光軸に関して、前記第一の部分は、中央部分であると共に前記第二の部分は、周辺部分であることを特徴とする請求項２に記載の光走査デバイス。
【請求項４】
前記ビーム強度変更器の光軸に関して、前記第一の部分は、周辺部分であると共に前記第二の部分は、中央部分であることを特徴とする請求項２に記載の光走査デバイス。
【請求項５】
前記第一の部分及び前記第二の部分は、前記ビーム強度変更器の光軸に関して、周辺部分であることを特徴とする請求項２に記載の光走査デバイス。
【請求項６】
前記入射面及び前記射出面には、それぞれ、前記所定の波長で屈折性である、第三の部分及び第四の部分がさらに提供され、且つ、
前記第一の部分及び該第三の部分は、互いに重なり合っておらず、且つ、
前記第二の部分及び該第四の部分は、互いに重なり合っていない、
請求項２乃至５のいずれか一項に記載の光走査デバイス。
【請求項７】
前記ビーム強度変更器は、コリメータレンズとして又は前記対物レンズとして役立つために、さらに配置される、請求項１乃至６のいずれか一項に記載の光走査デバイス。
【請求項８】
フォーカス誤差信号及び／又はラジアルトラッキング誤差信号を提供するために配置される検出系をさらに含み、
それは、前記情報層の及び／又は走査される前記情報層のトラックの位置に関して前記走査スポットの位置を制御するための、該フォーカス誤差信号及び／又は該ラジアルトラッキング誤差信号に応答性の、サーボ回路及びアクチュエータをさらに含む、
請求項１乃至７のいずれか一項に記載の光走査デバイス。
【請求項９】
誤差補正用の情報処理ユニットをさらに含む、請求項８に記載の光走査デバイス。
【請求項１０】
所定の波長の放射ビームによって光記録担体の情報層を走査するための光走査デバイスで用いるビーム強度変更器であって、
当該変更器は、該放射ビームの断面にわたる強度を再分配する、入射瞳及び射出瞳を有するビーム強度変更器において、
それは、該放射ビームの中央の光線からの距離ｒ１で当該ビーム強度変更器に入射する該放射ビームのいずれの光線も、該入射瞳と該射出瞳との間で、少なくとも二回、反射するように、且つ、当該強度変更器の横倍率Ｍが、該距離の減少関数によって定義されるように、配置されることを特徴とするビーム強度変更器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、所定の波長の放射ビームによって光記録担体の情報層を走査するための光走査デバイスに関し、そのデバイスは、
前記放射ビームを供給するための放射源、
前記放射ビームを、情報層の位置で走査スポットに変換するための対物レンズ、並びに
前記走査スポットの大きさを変化させるために、前記放射ビームの断面にわたる強度を再分配するための、前記放射源の側に配置される入射瞳及び前記対物レンズの側に配置される射出瞳を有するビーム強度変更器
を含む。
【０００２】
また、本発明は、このような光走査デバイスで用いるビーム強度変更器に関する。
【背景技術】
【０００３】
“情報層を走査すること”は、情報層における情報を読み取る（“読み取りモード”）、情報層における情報を書き込む（“書き込みモード”）、及び／又は情報層における情報を消去する（“消去モード”）ために放射ビームによって走査することを指す。
【０００４】
放射ビームの“断面”は、ビームの中央の光線に垂直である平面におけるビームの断面を指す。
【０００５】
“波面収差”は、以下のものを指す。物体を像に変換するための、光軸を備えた光学素子、例えばコリメータレンズは、“波面収差”Ｗａｂｂを導入することによって、像を劣化させることもある。波面収差は、異なる次数を備えたいわゆるゼルニケ（Zernike）多項式の形態で表現された、異なるタイプのものを有する。波面のチルト又は歪曲は、一次の波面収差の一つの例である。非点収差及び像面湾曲並びにデフォーカスは、二次の波面収差の二つの例である。コマは、三次の波面収差の一つの例である。球面収差は、四次の波面収差の一つの例である。前述の波面収差を表す数学的関数におけるより多くの情報については、例えば、非特許文献１を参照のこと。波面収差Ｗａｂｂの“ＯＰＤ”は、波面収差の光路差を指す。光路差ＯＰＤの平方自乗平均の値ＯＰＤｒｍｓは、次の式
【０００６】
【数１】
2006511007.tif 000003
によって与えられ、ここで“ｇ”は、波面収差Ｗａｂｂを記述する数学的な関数であり、且つ“ｒ”及び“θ”は、光軸に対して垂直な平面における極座標系（ｒ，θ）の極座標であり、その系の原点は、その平面及び光軸の交点であり、且つ、対応する光学素子の入射瞳を越えて延びている。
【０００７】
光記憶の分野において一般的に遭遇する関心事は、情報密度、すなわち、情報層の単位面積あたりの記憶された情報の量を増加させることである。情報密度は、とりわけ、走査される情報層における、走査デバイスによって形成された走査スポットの大きさに依存する。情報密度を増加させるための一つの方法は、対物レンズに入射する放射ビームの縁の強度を増加させることによって、走査スポットの大きさを減少させることである。
【０００８】
所定の波長における放射ビームによって光記録担体の情報層を走査するための光走査デバイスは、例えば、非特許文献２から知られる。その知られた光走査デバイスは、放射源、対物レンズ、及びビーム強度変更器を含む。知られた放射源は、放射ビームを供給する。知られた対物レンズは、放射ビームを、情報層の位置において、走査スポットに変換する。知られたビーム強度変更器は、走査スポットの大きさを変化させるために、放射ビームの強度を再分配する。それは、放射源の側に配置される入射瞳及び対物レンズの側に配置された射出瞳を有する。
【０００９】
本記載において、“縁の光線”は、そのレンズの入射瞳の縁又は境界で対物レンズに入射する放射ビームの光線を指す。また、“縁の強度”は、強度の最大量、すなわち、ビームの中心における強度で割られた対物レンズの入射瞳の縁又は境界で対物レンズに入射する放射ビームの強度に等しい、規格化された値を指す。以下において、且つ実例としてのみ、“高い縁の強度”は、７０％以上の縁の強度を指し、且つ“低い縁の強度”は、７０％未満の縁の強度を指す。対物レンズの入射瞳が十分に占有されるとき、すなわち、対物レンズに入射する放射ビームの大きさが、対物レンズの円形の入射瞳の半径よりも大きいとき、このような縁の光線及び強度が定義されることは、留意される。
【００１０】
上述した、知られた光走査デバイスを参照して、知られたビーム強度変更器が、放射ビームの強度を再分配するためのいわゆる“平坦な強度のレンズ”を含むことは、留意される。平坦な強度のレンズは、例えば、非特許文献３から一般的に知られている。このようなレンズは、放射ビームの強度を再分配する、例えば、ガウスのタイプの強度でレンズに入射する放射ビームを、例えば、平坦な強度でレンズから出てくる放射ビームに、変換する。このように、Ｆｕｍｉｈｉｒｏ  Ｔａｗａ等による前記論文から知られた光学デバイスにおいて、平坦な強度のレンズは、走査スポットの大きさを変化させるために、対物レンズに入射する放射ビームの縁の強度を変化させる。
【００１１】
このような平坦な強度のレンズが提供された、知られたデバイスの欠点は、それが、放射ビームの波長の変化に対して顕著に敏感であることである。実例として、放射源として知られる従来のダイオードレーザーは、典型的には５ｎｍの、例えば４０５ｎｍから４１０ｎｍまでの、波長の変化を備えた放射ビームを供給する。表Ｉは、５ｎｍの波長の変化の場合において、知られたビーム強度変更器によって導入された、結果として生じる収差Ｗａｂｂ及びそれらの収差Ｗａｂｂの量の値ＯＰＤｒｍｓを示す。値ＯＰＤｒｍｓを光線追跡のシミュレーションから算出しておいた。
【００１２】
表Ｉ
【００１３】
【表１】
2006511007.tif 000004
５ｎｍの波長の変化により、知られたビーム強度変更器によって導入された球面収差の値ＯＰＤｒｍｓが、相対的に高い、すなわち、１ｍλ以上であることは、留意される。
【００１４】
知られたデバイスの別の欠点は、それが、走査デバイスの他の光学構成部品に関する調整不良に敏感であり、それによって、放射ビームにコマを導入することに帰着することである。例えば、光軸に沿った、放射源と知られた平坦な強度のレンズとの間における５μｍの線形の変位があるとすれば、コマの導入された量の値ＯＰＤｒｍｓは、三次については８６ｍλ及び五次については２６ｍλに等しい。また、例えば、光軸に沿った平坦な強度のレンズの入射面及び射出面の頂点の間に１μｍの線形の変位があるとすれば、コマの導入された量の値ＯＰＤｒｍｓは、三次については１０６ｍλ及び五次については３９ｍλに等しい。また、例えば、平坦な強度のレンズの入射面及び射出面に対する法線の間に０．０３°の角度の変位があるとすれば、コマの導入された量の値ＯＰＤｒｍｓは、三次については１３３ｍλ及び五次については３４ｍλに等しい。
【非特許文献１】“光学の原理”と題されたＭ．Ｂｏｒｎ及びＥ．Ｗｏｌｆによる本のｐｐ．４６４−４７０（Ｐｅｒｇａｍｏｎ  Ｐｒｅｓｓ  ６ｔｈ  Ｅｄ．）（ＩＳＢＮ０−０８−０２６４８２−４）
【非特許文献２】Ｆｕｍｉｈｉｒｏ  Ｔａｗａ、Ｓｈｉｎ−ｙａ  Ｈａｓｅｇａｗａ、Ａｋｉｏ  Ｆｕｔａｍａｔａ、及びＴａｋａｓｈｉ  Ｕｃｈｉｙａｍａによる論文“Ｆｌａｔ  Ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ  Ｌｅｎｓ  ｗｉｔｈ  Ｈｉｇｈ  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ  ａｎｄ  Ｓｍａｌｌ  Ｓｐｏｔ  Ｓｉｚｅ  ｆｏｒ  Ｕｓｅ  ｉｎ  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｄｉｓｃ”，ＳＰＩＥ  Ｖｏｌ．３８６４，ｐｐ．３７−、Ｊｏｉｎｔ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｓｙｍｐｏｓｉｕｍ  ｏｎ  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｍｅｍｏｒｙ  ａｎｄ  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｄａｔａ  Ｓｔｏｒａｇｅ  １９９９，Ｋｏｌｏａ，Ｈａｗａｉｉ，Ｊｕｌｙ  １９９９
【非特許文献３】Ｂ．Ｒｏｙ  Ｆｒｉｅｄｅｎによる論文“Ｌｏｓｓｌｅｓｓ  Ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ  ｏｆ  ａ  Ｐｌａｎｅ  Ｌａｓｅｒ  Ｗａｖｅ  ｔｏ  ａ  Ｐｌａｎｅ  Ｗａｖｅ  ｏｆ  Ｕｎｉｆｏｒｍ  Ｉｒｒａｄｉａｎｃｅ”，Ａｐｐｌｉｅｄ  Ｏｐｔｉｃｓ，Ｖｏｌ．４，ｐｐ．１４００−１４０３，１９６５
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
本発明の目的は、知られた走査デバイスよりも波長の変化に敏感ではない一方で、放射ビームを供給するための放射源、放射ビームを走査スポットに変換するための対物レンズ、及び走査スポットの大きさを変化させるためのビーム強度変更器を含む光走査デバイスを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
この目的は、冒頭の段落に記載したような光走査デバイスによって達成され、ここで、本発明に従って、前記ビーム強度変更器は、前記強度変更器の横倍率Ｍが、距離ｒ１の減少関数によって定義されるように、前記放射ビームの中央の光線から距離ｒ１で前記ビーム強度変更器に入射する前記放射ビームのどの光線も、前記入射瞳と射出瞳との間で少なくとも二回反射するように、配置される。本記載において、“横倍率Ｍが距離ｒ１の減少関数である”は、ビーム強度変更器に入射する放射ビームが、中央部分及び周辺部分を有すること、並びに、中央部分のどの光線についての横倍率Ｍも、周辺部分のどの光線についての横倍率Ｍよりも高いことを意味する。また、本記載において、放射ビームの“中央部分及び周辺部分”は、ビームの断面の二つの重なり合わない領域を意味し、ここで中央部分のどの光線も、周辺部分のどの光線よりも、ビームの中央の光線のより小さい距離にある。また、
【００１７】
【数２】
2006511007.tif 000005
が、好ましくは０．１よりも高い場合において、横倍率Ｍの第一の値Ｍ１は、倍率の第二の値Ｍ２よりも“高い”。
【００１８】
このように、放射ビームが、（知られたビーム強度変更器におけるように屈折させられる代わりに）ビーム強度変更器を通じて反射させられるので、それは、ビーム強度変更器が、顕著に、知られたデバイスにおけるコリメータレンズよりも波長の変化に敏感ではないことを結果として生じる。
【００１９】
本発明の別の態様に従って、前記ビーム強度変更器は、前記所定の波長で反射性であるそれぞれ第一の部分及び第二の部分並びに前記所定の波長で屈折性であるそれぞれ第三の部分及び第四の部分が提供される入射面及び射出面を有し、ここで前記第一の部分及び前記第三の部分は、互いに重なり合わないと共に、前記第二の部分及び前記第四の部分は、互いに重なり合わない。このような変更器が、レンズとして設計されるとき、シュワルツシルド（Schwartzschild）のレンズとして解釈されてもよいことは、留意される。
【００２０】
光走査デバイスにおける対物レンズとしてのシュワルツシルドのレンズの使用が、ＰＨＮＬ０１０４４４及びＰＨ  ＮＬ０２００７６から知られていることは、留意される。それらの知られた光走査デバイスの各々は、二つのモードで動作するが、ここで対物レンズは、第一のモードにおいては（４０５ｎｍの波長で）反射屈折レンズ系として、及び、第二のモードで（６６０ｎｍの第二の波長で）屈折レンズ系として、役に立つ。しかしながら、知られたデバイスにおいて、第一の波長及び第二の波長は、互いに実質的に異なる、すなわち、１０ｎｍを超えて異なるものである。それに反して、本発明に従う光走査デバイスは、一つのモードで動作するが、ここで波長は、５ｎｍの範囲にわたって変動してもよい。さらに、ＰＨＮＬ０１０４４４及びＰＨ  ＮＬ０２００７６が、異なる形式の記録担体を走査するとき、情報層の深さにおける変化により球面収差を補償するための反射屈折配置を対物レンズにどのように提供するかを教示する一方で、それらの先行技術は、波長の変化により球面収差を補償するためのシュワルツシルドのレンズをどのように使用するかを教示も示唆もしない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
本発明の目的、利点、及び特徴は、添付する図面に図説されるような、次の本発明のより詳細な説明から明らかであると思われる。
【００２２】
図１は、符号１によって表記された、本発明に従う光走査デバイスの構成部品の概略的な説明図である。光走査デバイス１は、放射ビーム４によって、少なくとも一つの光記録担体３の少なくとも一つの情報層２を走査することが可能である。
【００２３】
実例として、光記録担体３は、透明層５を含み、その透明層の一方の側には、情報層２が、配置される。透明層５から離れて面する情報層の側は、保護層６によって環境の影響から保護される。透明層５は、情報層２に機械的支持を提供することによって、光記録担体３用の基板として作用する。あるいは、機械的支持が、情報層２の他方の側における層によって、例えば、保護層６によって、又は、最上の情報層に接続された付加的な情報層及び透明層によって、提供される一方で、透明層５は、情報層２を保護する唯一つの機能を有してもよい。情報層が、透明層５の厚さに対応する情報層の奥行きを有することは、留意される。情報層２は、担体３の表面である。その表面は、少なくとも一つのトラック、すなわち、集束した放射のスポットによって追跡される経路を含み、その経路上には、光学的に読み取り可能なマークが、情報を表すように、配置される。マークは、例えば、ピット又は周囲と異なる反射係数若しくは磁化の方向を備えた領域の形態であってもよい。
【００２４】
光走査デバイス１は、放射源７、ビームスプリッター９、光軸１１を有する対物レンズ１０、及び検出系１２を含む。また、それは、その実施形態において、コリメータレンズとして役に立つように配置されるビーム強度変更器を含む。以下において、ビーム強度変更器及びコリメータレンズは、以下において、符号８で表記される。あるいは、ビーム強度変更器及びコリメータレンズを、二つの別個の要素として形成してもよい。さらに、光走査デバイス１は、サーボ回路１３、フォーカスアクチュエータ１４、ラジアルアクチュエータ１５、及び誤差補正用の情報処理ユニット１６を含む。
【００２５】
以下において、“Ｚ軸”は、対物レンズ１０の光軸１１に対応する。“Ｏ”は、光軸１１と情報平面２との間の交点である。光記録担体３が、ディスクの形状を有する場合には、以下のものが、与えられたトラックに関して定義される。“径方向”は、トラックとディスクの中心との間における基準軸、すなわちＸ軸の方向であると共に、“接線方向”は、トラックに接すると共にＸ軸に垂直である、別の軸、すなわちＹ軸の方向である。（Ｏ，Ｘ，Ｙ，Ｚ）が、情報平面２の位置と関連した直交基を形成することは、留意される。
【００２６】
放射源７は、所望の波長λで放射ビーム４を供給する。例えば、放射源７は、放射ビーム４を供給するための半導体レーザーを含む。放射源７によって提供された放射ビーム４の現実の波長が、λ−Δλとλ＋Δλとの間で可変であることは、留意される。典型的には、変動２Δλは、５ｎｍに等しい。以下において、且つ実例としてのみ、放射源７から放出された放射ビーム４は、円形の断面を有する。あるいは、放射ビーム４は、楕円形の断面を有する。
【００２７】
コリメータレンズ８は、放射ビーム４の光路に沿って、且つ、その実施形態においては、放射源７とビームスプリッター９との間に、配置される。コリメータレンズ８は、放射ビーム４を、実質的にコリメートされたビーム１７に変換する。コリメータレンズ８は、対物レンズ１０の光軸１１と同じである光軸を有する。
【００２８】
ビームスプリッター９は、その実施形態においては、コリメータレンズ８と対物レンズ１０との間に配置される。ビームスプリッター９は、対物レンズ１０に向かって、コリメートされた放射ビーム１７を透過させる。
【００２９】
対物レンズ１０は、情報層２の位置に走査スポット１９を形成するために、放射ビーム１７を、集束した放射ビーム１８に変換する。図１に示す実施形態において、対物レンズ１０は、光軸１１に関して回転対称である、入射瞳１０ａ及び射出瞳１０ｂを有する。入射瞳１０ａは、円形の縁又は境界を有する。以下において、“Ｒｏ”は、入射瞳１０ａの半径（正の値）であると共に、実例としてのみ、Ｒｏは、１．５ｍｍに等しい。対物レンズを、無限共役モードで使用される、レンズを組み合わせる屈折性の素子のようなハイブリッドレンズとして形成してもよいことは、留意される。このようなハイブリッドレンズを、ダイヤモンド旋削工程又は例えばＵＶ硬化ラッカーの光重合を使用するリソグラフィーの工程のいずれかによって形成してもよい。図１に示す対物レンズ１０は、凸−凸レンズとして形成されるが、しかしながら、平−凸レンズ又は凸−凹レンズのような他のレンズ素子のタイプを使用することができることもまた、留意される。あるいは、光走査デバイスは、複合の対物レンズ系を形成するために、コリメータレンズと対物レンズとの間に配置される一つ以上の前側対物レンズを含んでもよい。
【００３０】
ビーム強度変更器８は、走査スポット１９の大きさを変化させるために、放射ビーム１７の強度を再分配するように配置される。ビーム強度変更器８は、放射源７の側に配置された入射瞳及び対物レンズ１０の側に配置された射出瞳を有する。図１に示す実施形態において、“Ｏ１”は、光軸１１と入射瞳８ａとの間の交点であり、“Ｘ１軸”及び“Ｙ１軸”は、互いに直交する入射瞳８ａの二つの軸であり、“Ｚ１軸”は、入射瞳８ａに垂直な軸であると共に点Ｏ１を通過している。（Ｏ１，Ｘ１，Ｙ１，Ｚ１）が、入射瞳８ａの位置と関連した直交基を形成することは、留意される。図１に示す実施形態において、対物レンズ１０の光軸１１に、入射瞳８ａの中心が置かれると共に、従って、Ｘ１軸、Ｙ１軸、及びＺ１軸は、それぞれ、Ｘ軸、Ｙ軸、及びＺ軸に平行であることもまた、留意される。同様に、“Ｏ２”は、光軸１１と射出瞳８ｂとの間の交点であり、“Ｘ２軸”及び“Ｙ２軸”は、互いに直交する射出瞳８ｂの二つの軸であり、“Ｚ２軸”は、射出瞳８ｂに垂直な軸であると共に点Ｏ２を通過している。（Ｏ２，Ｘ２，Ｙ２，Ｚ２）が、射出瞳８ｂの位置と関連した直交基を形成することは、留意される。図１に示す実施形態において、対物レンズ１０の光軸１１に、射出瞳８ｂの中心が置かれると共に、従って、Ｘ２軸、Ｙ２軸、及びＺ２軸は、それぞれ、Ｘ軸、Ｙ軸、及びＺ軸に平行であることもまた、留意される。
【００３１】
さらに、ビーム強度変更器８は、放射ビーム４の中心の光線から距離ｒ１で前記ビーム強度変更器に入射する前記放射ビームのいずれの光線も、強度変更器の横倍率Ｍが、距離ｒ１の減少関数であるように、ビーム強度変更器８の入射瞳及び射出瞳８ａ及び８ｂの間で、少なくとも二回、反射させるように、配置される。その実施形態においては、放射ビーム４が、円形の断面を有すると共に距離ｒ１が、入射瞳８ａにおいて、その光線と光軸１１との間の距離に等しい、言い換えれば、ｒ１が、デカルト座標系（Ｏ１，Ｘ１，Ｙ）と関連した第一の極座標であることは、留意される。
【００３２】
放射源７によって提供された放射ビーム４が、ガウスのタイプのビームである場合において、且つ、近軸の近似において、入射瞳８ａにおける距離ｒ１でビーム強度変更器８に入射する放射ビーム４の光線についての横倍率Ｍは、次の式
【００３３】
【数３】
2006511007.tif 000006
によって与えられ、ここで“Ｒｅｎｔｒａｎｃｅ”は、ビーム強度変更器８の入射瞳８ａの半径であり、“Ｒｅｘｉｔ”ビーム強度変更器８の射出瞳８ｂの半径であり、且つ、“α”は、（放射ビーム４が、ガウスのタイプのビームであり、パラメータαがいわゆる半値全幅（Ｆ．Ｗ．Ｈ．Ｍ．）である場合には、）とりわけ放射源７に依存したパラメータ  ■  ことは、Ｂ．Ｒｏｙ  Ｆｒｉｅｄｅｎによる前記論文から知られてきた。以下において、及び、実例としてのみ、パラメータαは、（放射ビーム４が円形の断面を有する場合には、）５．７３ｍｍに等しい。あるいは、放射ビーム４が楕円形の断面を有する場合には、パラメータαは、それぞれ、その断面の短軸及び長軸に関して、二つの異なる値を有する。ビーム強度変更器８を、さらに詳細に記載する。
【００３４】
走査する間に、記録担体３は、（図１に示さない）主軸上で回転し、そして情報層２が、透明層５を通じて走査される。集束した放射ビーム１８は、情報層２上に反射し、それによって反射されたビーム２１を形成し、そのビームは、前進の収束するビーム１８の光路上で戻る。対物レンズ１０は、反射された放射ビーム２１を、反射された実質的にコリメートされた放射ビーム２２に変換する。ビームスプリッター９は、反射された放射ビーム２２の少なくとも一部分を、検出系１２へ向かって透過させることによって、前進の放射ビーム１７を、反射された放射ビーム２２から分離する。
【００３５】
検出系１２は、反射された放射ビーム２２の前記部分を取得するための、収束レンズ２３及び象限検出器２４を含む。象限検出器２４は、反射された放射ビーム２２のその部分を、一つ以上の電気信号に変換する。信号の一つは、情報信号Ｉｄａｔａであり、その値は、情報層２で走査された情報を表す。情報信号Ｉｄａｔａは、誤差補正用の情報処理ユニット１６によって、処理される。検出系１２からの他の信号は、フォーカス誤差信号Ｉｆｏｃｕｓ及びラジアルトラッキング誤差信号Ｉｒａｄｉａｌである。信号Ｉｆｏｃｕｓは、走査スポット１９と情報層２の位置との間のＺ軸に沿った高さにおける軸上の差を表す。好ましくは、信号Ｉｆｏｃｕｓは、とりわけ、“Ｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓ  ｏｆ  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｄｉｓｃ  Ｓｙｓｔｅｍｓ”と題されたＧ．Ｂｏｕｗｈｕｉｓ、Ｊ．Ｂｒａａｔ、Ａ．Ｈｕｉｊｓｅｒ等による本（Ａｄａｍ  Ｈｉｌｇｅｒ  １９８５）（ＩＳＢＮ  ０−８５２７４−７８５−３）のｐｐ．７５−８０から知られる“非点収差法”によって形成される。ラジアルトラッキング誤差信号Ｉｒａｄｉａｌは、走査スポット１９と走査スポット１９によって追跡される情報層２におけるトラックの中心との間における情報層２のＸＹ平面における距離を表す。好ましくは、信号Ｉｒａｄｉａｌは、とりわけ、Ｇ．Ｂｏｕｗｈｕｉｓによる本のｐｐ．７０−７３から知られる“ラジアルプッシュプル法”から形成される。
【００３６】
サーボ回路１３は、信号Ｉｆｏｃｕｓ及びＩｒａｄｉａｌに応じて、それぞれ、フォーカスアクチュエータ１４及びラジアルアクチュエータ１５を制御するためのサーボ制御信号Ｉｃｏｎｔｒｏｌを提供するために、配置される。フォーカスアクチュエータ１４は、Ｚ軸に沿った対物レンズ１０の位置を制御し、それによって、走査スポット１９の位置を、それが、情報層２の平面と実質的に一致するように、制御する。ラジアルアクチュエータ１４は、Ｘ軸に沿った対物レンズ１０の位置を制御し、それによって、走査スポット１９の径方向の位置を、それが、情報層２において追跡されるトラックの中心線と実質的に一致するように、制御する。
【００３７】
今、ビーム強度変更器８を、さらに詳細に記載する。既に述べたように、その変更器は、走査スポット１９の光のパワーを、そのスポットが、所望の大きさを有するように、変更するために、配置される。このように、ビーム強度変更器８は、断面において強度Ｉ１を有する入射平面８ａに入射する放射ビーム４を、その放射ビームの断面において強度Ｉ２を備えた射出平面８ｂから出てくる放射ビーム１７に変換する。
【００３８】
図２は、図１に示すビーム強度変更器（及びコリメータレンズ）８の第一の実施形態の断面を示す。図２に示すように、ビーム強度変更器８は、入射面８ａ及び射出面８ｂを有する。その実施形態において、入射面８ｃには、第一の部分８１が提供されると共に、射出面８ｄには、第二の部分８２が提供される。第一の部分８１及び第二の部分８２は、（放射ビーム４の）前記所定の波長で反射性である。図２に示す実施形態において、第一の部分８１は、ビーム強度変更器８の光軸に、すなわち、その実施形態においては、光軸１１に関して中央部分であり、且つ、第二の部分８２は、その光軸に関して周辺部分である。それら部分８１及び８２のその配置が、放射ビーム１７の断面の大きさを減少させることは、留意される。本記載において、光軸に関する“中央部分”は、光軸上に中心が置かれた領域を意味する。“周辺部分”は、中央部分のまわりの環状の領域を意味する。
【００３９】
さらに、入射面８ｃには、第三の部分８３が提供されると共に、射出面８ｄには、第四の部分８４が提供される。第三の部分及び第四の部分８３及び８４は、（放射ビーム４の）前記所定の波長で屈折性である。図２に示す実施形態において、第三の部分８３は、ビーム強度変更器８の光軸に、すなわち、その実施形態においては、光軸１１に関して周辺部分であり、且つ、第四の部分８４は、その光軸に関して中央部分である。また、第一の部分及び第三の部分８１及び８３は、互いに重なり合っていないと共に、第二の部分及び第四の部分８２及び８４は、互いに重なり合っていない。このように、入射瞳８ａにおける放射ビーム４の断面は、その部分８３の光学特性（すなわち、透過）によって影響を及ぼされる一つの領域、及び他の領域に重なり合わないと共にその部分８１の光学特性（すなわち、反射）によって影響を及ぼされる別の領域を有する。同様に、射出瞳８ｂにおける放射ビーム１７の断面は、その部分８４の光学特性（すなわち、透過）によって影響を及ぼされる一つの領域、及び他の領域に重なり合わないと共にその部分８２の光学特性（すなわち、反射）によって影響を及ぼされる別の領域を有する。
【００４０】
図３は、図２に示すビーム強度変更器の入射瞳８ａにおける強度Ｉ１を表す曲線３１を示す。図３に示すように、強度Ｉ１は、ガウス様のプロフィール
【００４１】
【数４】
2006511007.tif 000007
を有し、ここで“Ｉ１（ｒ１）”は、デカルト座標系（Ｏ１，Ｘ１，Ｙ１）における極座標（ｒ１，θ１）のある点での強度Ｉ１の値であり、“Ｉ１ｏ”は、強度Ｉ１の最大値（すなわち、放射ビーム４の中心の光線の強度）である。
【００４２】
図４は、図２に示すビーム強度変更器８の射出瞳８ｂでの強度Ｉ２を表す曲線３２を示す。図３に示すように、その実施形態においては、強度Ｉ２は、平坦
【００４３】
【数５】
2006511007.tif 000008
であり、ここで“Ｉ２（ｒ２）”は、デカルト座標系（Ｏ２，Ｘ２，Ｙ２）における極座標（ｒ２，θ２）のある点での強度Ｉ２の値であり、“Ｉ２ｏ”は、強度Ｉ２の最大値（すなわち、放射ビーム１７の任意の環状の光線の強度）であり、且つ“Ｒａ”及び“Ｒｂ”は、ビーム強度変更器８の設計パラメータに依存する二つの一定のパラメータである。本記載においては、“環状の光線”は、ＲａとＲｂとの間に含まれる、光軸１１からの距離ｒ２でビーム強度変更器８の射出瞳における放射ビーム１７の断面に交差する光線である。以下において、且つ、実例としてのみ、パラメータＲａ及びＲｂは、それぞれ、１．００ｍｍ及び１．７５ｍｍに等しい。放射ビーム４が、楕円形の断面を有する場合に、パラメータＲａ及びＲｂの各々が、それぞれ、その断面の短軸及び長軸に関して、二つの異なる値を有してもよいことは、留意される。その実施形態において、放射ビーム１７の縁の強度が、１００％に等しいことは、留意される。
【００４４】
今、ビーム強度変更器８の設計を詳細に記載する。
【００４５】
第一に、ビーム変更器の横倍率Ｍを表す関数（すなわち、式（１））を知ると、ビーム強度変更器８の入射面及び射出面８ｃ及び８ｄの光軸１１に沿った位置を表す関数を、決定することができる。これは、さらに、“Ａｐｌａｎａｔｉｃ  ｏｐｔｉｃａｌ  ｓｙｓｔｅｍ  ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ  ｔｗｏ  ａｓｐｈｅｒｉｃ  ｓｕｒｆａｃｅｓ”，Ｊ．Ｊ．Ｍ．Ｂｒａａｔ  ａｎｄ  Ｐ．Ｆ．Ｇｒｅｖｅ，Ａｐｐｌｉｅｄ  Ｏｐｔｉｃｓ  ｖｏｌ．１８，Ｎｏ．１３  ｐ．２１８７以下参照，１９７９の論文にある。このように、入射面及び射出面８ｃ及び８ｄの回転対称な非球面の形状の各々について、その湾曲した領域は、次の式
【００４６】
【数６】
2006511007.tif 000009
によって与えられ、ここで“Ｈ（ｒ）”は、ミリメートルでの光軸１１に沿った表面の位置であり、“ｒ”は、ミリメートルでの光軸１１までの距離であり、且つ、“Ｂｋ”は、Ｈ（ｒ）のｋ乗の係数である。入射面８ｃについては、係数Ｂ２、Ｂ４、Ｂ６、Ｂ８、Ｂ１０、Ｂ１２、Ｂ１４、Ｂ１６、Ｂ１８、Ｂ２０、Ｂ２２、Ｂ２４、Ｂ２６、Ｂ２８、及びＢ３０の値は、それぞれ、０．０５７３９１２０２、０．００３５９９３０２９、０．０００３２３８６２８８、３．７９７９７４ｅ−００５、１．４１１５４８７ｅ−００５、−１．６８２６９２６ｅ−００５、２．６８１９２０８ｅ−００５、−２．８１５４８４ｅ−００５、２．１４１６５０９ｅ−００５、−１．１７３１３８６ｅ−００５、４．６０１２３３３ｅ−００６、−１．２６０４３４２ｅ−００６、２．２９４２７５７ｅ−００７、−２．４９７４６６１ｅ−００８、及び１．２３５９４９７ｅ−００９である。射出面８ｄについては、係数Ｂ２、Ｂ４、Ｂ６、Ｂ８、Ｂ１０、Ｂ１２、Ｂ１４、Ｂ１６、Ｂ１８、Ｂ２０、Ｂ２２、Ｂ２４、Ｂ２６、Ｂ２８、及びＢ３０の値は、それぞれ、０．０３６５８７５５７、０．０００２８０５５２８３、−１．１９９３４１７ｅ−００６、１．０２５２６１９ｅ−００８、−７．０４０１１５８ｅ−０１１、７．０７１９２５１ｅ−０１３、−６．１５６０４４４ｅ−０１５、４．６４６５４２ｅ−０１７、−２．２０１５１０９ｅ−０１９、０、０、０、０、０、及び０である。ビーム変更器８は、Ｚ軸（それの光軸の方向）に沿った４．００ｍｍの厚さ及び８．１６ｍｍの直径を備えた入射瞳８ａを有する。ビーム変更器８の開口数は、４０５ｎｍの波長で０．２に等しい。ビーム変更器８の本体は、４０５ｎｍの波長で１．５５に等しい屈折率を備えたＣＯＣで作られる。
【００４７】
第二に、その実施形態において、放射ビーム４が、第三の屈折性の周辺部分８３を介して、ビーム変更器８に入射することは、留意される。その実施形態においては、その部分８３は、平面であると共に、第一の（中央の）半径及び入射面８ｃの半径に等しい第二の（周辺の）半径を備えた入射瞳８ａにおける断面を有する。以下において、且つ、実例としてのみ、その部分８３のそれらの第一の半径及び第二の半径は、それぞれ、１．７５ｍｍ及び４．０８ｍｍに等しい。入射瞳８ａにおける第一の反射性の部分８１の断面は、その部分８３の第一の（中央の）半径に等しい半径を有する。射出瞳８ｂにおける第二の中央の屈折性の部分８２の断面は、第一の（中央の）半径及び射出面８ｄの半径に等しい第二の（周辺の）半径を有する。以下において、且つ、実例としてのみ、その部分８２のそれらの第一の半径及び第二の半径は、それぞれ、１．７５ｍｍ及び４．５３ｍｍに等しい。第四の屈折部分８４の断面は、その部分８２の断面の前記第一の（中央の）半径に等しい半径を有する。入射面及び射出面８ｃ及び８ｄの半径が、（その実施形態においては、４．００ｍｍに等しい）それらの表面の二つの頂点の間の距離に依存することは、留意される。
【００４８】
表ＩＩは、５ｎｍに等しい放射ビームの波長の変化の場合において、図２に示す及び上述したように設計されたビーム強度変更器８によって導入された、結果として生じる収差Ｗａｂｂの値ＯＰＤｒｍｓを示す。値ＯＰＤｒｍｓを、光線追跡のシミュレーションから算出しておいた。
【００４９】
表ＩＩ
【００５０】
【表２】
2006511007.tif 000010
表Ｉ及び表ＩＩの間の比較によって、５ｎｍの波長の変化によりビーム強度変更器８によって導入された球面収差の値ＯＰＤｒｍｓが、５ｎｍの波長の変化により、知られたビーム強度変更器によって導入された球面収差の値ＯＰＤｒｍｓよりも顕著に小さいことは、留意される。このように、このような第一及び第二の光学的な部分を提供する利点は、波長の小さい変動、例えば４０５ｎｍから４１０ｎｍまでが、三次については０．６ｍλに、五次については０．０８ｍλに、等しい球面収差の発生に帰着することである。結果として、光走査デバイス１は、知られた走査デバイスよりも波長の変化に敏感でない一方で、光記録担体３の走査を可能にする。
【００５１】
今、図２に示す第一の実施形態の代案を記載する。図５は、以下においては符号８’で表示される、図１に示すビーム強度変更器（及びコリメータレンズ）の第二の実施形態の断面を示す。第一の実施形態と同様に、ビーム強度変更器８’は、入射瞳８ａ’及び射出瞳８ｂ’を有する。それは、断面において強度Ｉ１’を備えた、入射瞳８ａ’に入射する放射ビーム４を、その放射ビームの断面において強度Ｉ２’を備えた、射出平面８ｂ’から現れる放射ビーム１７’に変換する。
【００５２】
図５に示すように、ビーム強度変更器８’は、入射面８ｃ’及び射出面８ｄ’を有する。第一の実施形態と同様に、入射面８ｃ’には、第一の部分８１’が提供されると共に、射出面８ｄ’には、第二の部分８２’が提供されると共に、第一の部分及び第二の部分８１’及び８２’は、（放射ビーム４の）前記所定の波長で反射性である。図５に示す実施形態においては、第一の部分８１’は、ビーム強度変更器８’の光軸に、その実施形態においては、光軸１１に関して、周辺部分であり、且つ、第二の部分８２’は、その光軸に関して中央部分である。部分８１’及び８２’の配置が、放射ビーム１７の断面の大きさを増加させることは、留意される。
【００５３】
さらに、第一の実施形態と同様に、入射面８ｃ’には、第三の部分８３’が提供されると共に、射出面８ｄ’には、第四の部分８４’が提供されると共に、第三の部分及び第四の部分８３’及び８４’は、（放射ビーム４の）前記所定の波長で屈折性である。図５に示す実施形態において、第三の部分８３’は、ビーム強度変更器８’の光軸に、すなわちその実施形態においては光軸１１に関して、中央部分であると共に、第四の部分８４’は、その光軸に関して、周辺部分である。また、第一の部分及び第三の部分８１’及び８３’は、互いに重なり合っていないと共に、第二の部分及び第四の部分８２’及び８４’は、互いに重なり合っていない。
【００５４】
図６は、図５に示すビーム強度変更器８’の入射瞳８ａでの強度Ｉ１’を表す曲線３３を示す。図６に示すように、強度Ｉ１’は、ガウス様のプロフィール
【００５５】
【数７】
2006511007.tif 000011
を有し、ここで“Ｉ１’（ｒ１）”は、デカルト座標系（Ｏ１，Ｘ１，Ｙ１）における極座標（ｒ１，θ１）のある点での強度Ｉ１’の値であり、“Ｉ１ｏ’”は、強度Ｉ１’の最大値（すなわち、放射ビーム４の中央の光線の強度）であり、且つ“α’”は、とりわけ、放射源７に依存する一定のパラメータである。以下において、且つ、実例としてのみ、放射源７から放出された放射ビーム４は、円形の断面を有する。例のみのために、パラメータα’は、０．２５７ｍｍに等しい。あるいは、放射ビーム４は、楕円の断面を有してもよく、従って、パラメータα’は、それぞれ、その断面の短軸及び長軸に関して二つの異なる値を有する。
【００５６】
図７は、図５に示すビーム強度変更器８’の射出瞳８ｂ’での強度Ｉ２’を表す曲線３４を示す。図７に示すように、その実施形態においては、強度Ｉ２’は、平坦
【００５７】
【数８】
2006511007.tif 000012
であり、ここで“Ｉ２’（ｒ２）”は、デカルト座標系（Ｏ２，Ｘ２，Ｙ２）における極座標（ｒ２，θ２）のある点での強度Ｉ２’の値であり、“Ｉ２ｏ”は、強度Ｉ２’の最大値（すなわち、放射ビーム１７の任意の環状の光線の強度）であり、且つ“Ｒａ”及び“Ｒｂ”は、ビーム強度変更器８’の設計パラメータに依存する二つの一定のパラメータである。以下において、且つ、実例としてのみ、パラメータＲａ’及びＲｂ’は、それぞれ、０．４６ｍｍ及び１．７５ｍｍに等しい。放射ビーム４が、楕円形の断面を有する場合に、パラメータＲａ’及びＲｂ’の各々が、それぞれ、その断面の短軸及び長軸に関して、二つの異なる値を有してもよいことは、留意される。
【００５８】
ビーム強度変更器８’の第二の実施形態は、上述したような第一の実施形態と同様の様式で、設計される。このように、入射面及び射出面８ｃ’及び８ｄ’の回転対称な非球面の形状の各々について、その湾曲した領域は、次の式
【００５９】
【数９】
2006511007.tif 000013
によって与えられ、ここで“Ｈ（ｒ）”は、ミリメートルでの光軸１１に沿った表面の位置であり、“ｒ”は、ミリメートルでの光軸１１の距離であり、且つ、“Ｂｋ”は、Ｈ（ｒ）のｋ乗の係数である。入射面８ｃ’については、係数Ｂ２、Ｂ４、Ｂ６、Ｂ８、Ｂ１０、Ｂ１２、Ｂ１４、Ｂ１６、Ｂ１８、Ｂ２０、Ｂ２２、Ｂ２４、Ｂ２６、Ｂ２８、及びＢ３０の値は、それぞれ、−０．１０５６３０４２、０．０００７５４０５２１６、６．９１０９１４８ｅ−００５、８．１０２９７０３ｅ−００６、３．３５１００４９ｅ−００６、−４．２６７８０８ｅ−００６、６．７４１１６４１ｅ−００６、−７．０７７７６８８ｅ−００６、５．３７８６０９５ｅ−００６、−２．９４３８６２３ｅ−００６、１．１５３５５７７ｅ−００６、−３．１５６８７０１ｅ−００７、５．７３９７８６９ｅ−００８、−６．２４０１３０６ｅ−００９、及び３．０８３０８２１ｅ−０１０である。射出面８ｄ’については、係数Ｂ２、Ｂ４、Ｂ６、Ｂ８、Ｂ１０、Ｂ１２、Ｂ１４、Ｂ１６、Ｂ１８、Ｂ２０、Ｂ２２、Ｂ２４、Ｂ２６、Ｂ２８、及びＢ３０の値は、それぞれ、０．４８６７１５０６、０．６６８４１８１５、−０．９０７２３１４５、１．３２５７１１５、−２．１０１８８５８、３．５４３０９７５、−５．９７８８６７５、９．０４３１４５８、−１０．１６０９２１、５．９２８７５４１、０、０、０、０、及び０である。ビーム変更器８’は、Ｚ軸（それの光軸の方向）に沿った２．００ｍｍの厚さ及び３．５ｍｍの直径を備えた入射瞳８ａ’を有する。ビーム変更器８’の開口数は、４０５ｎｍの波長で０．２に等しい。ビーム変更器８’の本体は、４０５ｎｍの波長で１．５５に等しい屈折率を備えたＣＯＣで作られる。
【００６０】
第二に、その実施形態において、放射ビーム４’が、第三の屈折性の周辺部分８３’を介して、ビーム変更器８’に入射することは、留意される。その実施形態においては、その部分８３’は、平面であると共にＮＡ．ｆ．ｆ．ｌ．に等しい半径を備えた入射瞳８ａ’における断面を有し、ここで“ＮＡ”は、放射ビーム４’の開口数であると共に、“ｆ．ｆ．ｌ．”は、ビーム強度変更器８’の前側焦点距離である。以下において、且つ、実例としてのみ、その部分８３’の半径は、０．２０ｍｍに等しい。入射瞳８ａ’における第一の反射性の部分８１’の断面は、その部分８３’の半径に等しい第一の（中央の）半径及び入射瞳８ｃ’の半径に等しい第二の（周辺の）半径を有する。その実施形態においては、それらの第一の半径及び第二の半径は、それぞれ、０．２０ｍｍ及び１．７５ｍｍに等しい。射出瞳８ｂ’における第四の周辺の屈折性の部分８４’の断面は、第一の（中央の）半径及び射出面８ｄ’の半径に等しい第二の（周辺の）半径を有する。その実施形態においては、それらの第一の半径及び第二の半径は、それぞれ、０．４６ｍｍ及び１．７５ｍｍに等しい。第二の（中央の）反射性の部分８２’の断面は、その部分８４’の前記第一の（中央の）半径に等しい半径を有する。入射面及び射出面８ｃ’及び８ｄ’の半径が、それらの表面の二つの頂点の間の距離に依存することは、留意される。
【００６１】
表ＩＩＩは、５ｎｍに等しい放射ビームの波長の変化の場合において、且つ、図５に示す及び上述したように設計されたビーム強度変更器８’によって導入された、結果として生じる収差Ｗａｂｂの値ＯＰＤｒｍｓを示す。値ＯＰＤｒｍｓを、光線追跡のシミュレーションから算出しておいた。
【００６２】
表ＩＩＩ
【００６３】
【表３】
2006511007.tif 000014
表Ｉ及び表ＩＩＩの間の比較によって、５ｎｍの波長の変化によりビーム強度変更器８’によって導入された球面収差の値ＯＰＤｒｍｓが、５ｎｍの波長の変化により、知られたビーム強度変更器によって導入された球面収差の値ＯＰＤｒｍｓよりも顕著に小さいことは、留意される。このように、このような第一及び第二の光学的な構造を提供する利点は、波長の小さい変動、例えば４０５ｎｍから４１０ｎｍまでが、三次については０．０２ｍλに、及び、五次については０．０１ｍλに、等しい球面収差の発生に帰着することである。結果として、光走査デバイス１は、知られた走査デバイスよりも波長の変化に敏感でない一方で、光記録担体３の走査を可能にする。
【００６４】
ビーム強度変更器８’の別の利点は、それが、実質的にデフォーカスを免れることである。現実には、その実施形態におけるコリメータレンズは、比較すると、４．５６ｍλに等しい値ＯＰＤｒｍｓを備えたデフォーカスの量を発生させ、知られた平坦な強度のレンズが、９９ｍλに等しい値ＯＰＤｒｍｓを備えたある量のデフォーカスを発生させる。また、図５に示すビーム強度変更器８’が、都合良くは、図２に示すビーム強度変更器８よりも少ないデフォーカスを導入することは、留意される。
【００６５】
多数の変形及び変更を、添付した請求項に定義される本発明の範囲から逸脱することなく、上述した実施形態に関係して、用いてもよいことは、認識されることである。
【００６６】
図２及び図５に示すビーム強度変更器の第一の実施形態及び第二の実施形態に対するさらなる代案として、両方の反射性の部分は、周辺部分である。このように、図８は、図１に示すビーム強度変更器の第三の実施形態８”の断面を示す。図８に示すように、ビーム強度変更器８”は、入射面８ｃ”及び射出面８ｂ”を有する。第一の実施形態と同様に、入射面８ｃ”には、第一の部分８１”が提供されると共に、射出面８ｄ”には、第二の部分８２”が提供されると共に、第一の部分及び第二の部分８１”及び８２”は、（放射ビーム４”の）前記所定の波長で反射性である。図８に示す実施形態において、第一の部分及び第二の部分８１”及び８２”は、ビーム強度変更器８”の光軸に、すなわちその実施形態においては光軸１１に、関して周辺部分である。さらに、第一の実施形態と同様に、入射面８ｃ”には、第三の部分８３”が提供されると共に、射出面８ｄ”には、第四の部分８４”が提供されると共に、第三の部分及び第四の部分８３”及び８４”は、（放射ビーム４”の）前記所定の波長で屈折性である。図８に示す実施形態において、第三の部分及び第四の部分８３”及び８４”は、光軸１１に関して中央部分である。また、第一の部分及び第三の部分８１”及び８３”は、互いに重なり合っていないと共に、第二の部分及び第四の部分８２”及び８４”は、互いに重なり合っていない。
【００６７】
上述したようなビーム強度変更器の代案として、変更器から現れる放射の断面の強度は、Ｃ．Ｗ．Ｌｅｅ  ａｎｄ  Ｄ．Ｈ．Ｓｈｉｎ，ｐｐ．５９以下参照（ｐａｒｔ  ｏｆ  ＯＤＦ，Ｔｏｋｙｏ，Ｊａｐａｎ，１９９８）による“Ｏｂｊｅｃｔｉｖｅ  ｌｅｎｓｅｓ  ｆｏｒ  ＤＶＤ  ＆  Ｎｅａｒ−Ｆｉｅｌｄ  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｄｉｓｋ  Ｐｉｃｋ−ｕｐ”の論文に記載されるように、平坦以外の強度プロフィールを有してもよい。
【００６８】
上述したビーム強度変更器の代案として、放射ビームは、ガウスのタイプのビームの代わりに、ローレンツのタイプのビームである。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】本発明に従う光走査デバイスの構成部品の概略的な説明図である。
【図２】図１におけるビーム強度変更器の第一の実施形態の断面を示す。
【図３】図２に示すビーム強度変更器の入射瞳における放射ビームの強度を表す曲線を示す。
【図４】図２に示すビーム強度変更器の射出瞳における放射ビームの強度を表す曲線を示す。
【図５】図１に示すビーム強度変更器の第二の実施形態の断面を示す。
【図６】図５に示すビーム強度変更器の入射瞳における放射ビームの強度を表す曲線を示す。
【図７】図５に示すビーム強度変更器の射出瞳における放射ビームの強度を表す曲線を示す。
【図８】図１に示すビーム強度変更器の第三の実施形態の断面を示す。
【図１】
2006511007.tif 000015
【図２】
2006511007.tif 000016
【図３】
2006511007.tif 000017
【図４】
2006511007.tif 000018
【図５】
2006511007.tif 000019
【図６】
2006511007.tif 000020
【図７】
2006511007.tif 000021
【図８】
2006511007.tif 000022
【手続補正書】
【提出日】平成17年8月23日(2005.8.23)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３３】
【数３】
2006511007.tif 000023
によって与えられ、ここで“Ｒｅｎｔｒａｎｃｅ”は、ビーム強度変更器８の入射瞳８ａの半径であり、“Ｒｅｘｉｔ”ビーム強度変更器８の射出瞳８ｂの半径であり、且つ、“α”は、（放射ビーム４が、ガウスのタイプのビームであり、パラメータαがいわゆる半値全幅（Ｆ．Ｗ．Ｈ．Ｍ．）である場合には、）とりわけ放射源７に依存した一定のパラメータであることは、Ｂ．Ｒｏｙ  Ｆｒｉｅｄｅｎによる前記論文から知られてきた。以下において、及び、実例としてのみ、パラメータαは、（放射ビーム４が円形の断面を有する場合には、）５．７３ｍｍに等しい。あるいは、放射ビーム４が楕円形の断面を有する場合には、パラメータαは、それぞれ、その断面の短軸及び長軸に関して、二つの異なる値を有する。ビーム強度変更器８を、さらに詳細に記載する。
【国際調査報告】
2006511007.tif 000024
2006511007.tif 000025
2006511007.tif 000026