(57)【要約】【課題】  ガラス板などの支持基板を不要とし、作業効率を良好にできる光ヘッド装置を提供する。【解決手段】  筐体（２０）に、光源であるレーザダイオード（１０）、回折格子（１１）、偏光ビームスプリッター（１２）、コリメータレンズ等の部材を配置する。そのような筐体（２０）を有する光ヘッド装置が改善されて、フィルム波長板（１４）が支持基板のない形で筐体（２０）に直接取りつけられる。フィルム波長板（１４）は、一枚のフィルムのみからなり、０．２〜１．０ｍｍの厚みを有する。とくにフィルム波長板はポリカーボネートフィルムを三層構造に融着させたものが好ましい。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源、回折格子、偏光ビームスプリッター、コリメータレンズの配置された筐体を有する光ヘッド装置において、フィルム波長板が、支持基板のない形で、筐体に直接取りつけられて組み込まれていることを特徴とする光ヘッド装置。
【請求項２】
フィルム波長板が、一枚のフィルムのみからなり、０．２〜１．０ｍｍの厚みを有することを特徴とする、請求項１に記載の光ヘッド装置。
【請求項３】
フィルム波長板が、ポリカーボネートフィルムを三層以上の構造に融着したものであることを特徴とする、請求項１又は２に記載の光ヘッド装置。
【請求項４】
フィルム波長板の周縁のみが光ヘッド装置に接着されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の光ヘッド装置。
【請求項５】
光源、回折格子、偏光ビームスプリッター、コリメータレンズの配置された筐体を有する光ヘッド装置において、フィルム波長板が、支持基板のない形で、プリズムに直接取りつけられて組み込まれていることを特徴とする光ヘッド装置。
【請求項６】
フィルム波長板に回折格子が整形されていることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか１項に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、フィルム波長板を組み込んだ光ヘッド装置に関し、たとえば、ＣＤ（Ｃｏｍｐａｃｔ  Ｄｉｓｃ）、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  Ｄｉｓｃ、登録商標）、Ｂｌｕ−ｒａｙ  Ｄｉｓｃ（登録商標）などの光ディスクその他の光記録媒体に対して半導体レーザ光を照射して情報の記録・再生を行うために用いられるフィルム波長板を組み込んだ光ヘッド装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、ポリオレフィン樹脂からなる位相差板（例えば特許文献１、特許請求の範囲など参照）、１／２波長の位相差を与える波長板と１／４波長の位相差を与える波長板とを接着剤で積層した積層波長板（例えば特許文献２、３参照）、１枚の高分子配向フィルムからなり、高分子配向フィルムが所定条件を満たす位相差フィルム（例えば特許文献４、特許請求の範囲、段落００３５、段落０１１５など参照）、一枚のポリマーフイルムを用いて、広い波長領域かつ広い視野角で、λ／４またはλ／２を達成した波長板（例えば特許文献５、特許請求の範囲、段落０００４など参照）などが知られている。
【０００３】
また、下地基板の表面（片面）にフィルム層を成膜し、その表面に真空蒸着法によりポリジアセチレン誘導体膜を成膜した１／４波長板（例えば特許文献６、段落００３８〜００４１参照）、環状ポリオレフィン系樹脂膜を０．３ｍｍ厚みのガラス基板上に接着剤で積層した１／４波長板（例えば特許文献７、段落００５８参照）、異なる位相差フィルムＡ−１およびＡ−２各１枚を、ガラス板の両面に、各々の光軸が６０度になるように、接着剤を用いて積層した波長板（例えば特許文献８、段落００８９参照）、異方性結晶材料から成る平板（異方性結晶板）、例えば水晶波長板の片面に均一厚の高分子樹脂フィルム、例えばノルボルネン系樹脂から成るフィルム波長板を結合した１／４波長板（例えば特許文献９、段落０００７参照）などが知られている。
【特許文献１】特開昭６０−２４５０２号公報
【特許文献２】特開平５−１００１１４号公報
【特許文献３】特開平１０−６８８１６号公報
【特許文献４】特許３３２５５６０号公報
【特許文献５】特開２００１−２０８９１３号公報
【特許文献４】特開平１０−３００９２８号公報
【特許文献７】特開２００１−１２４９２５号公報
【特許文献８】特開２００３−３４４６５２号公報
【特許文献９】特開２００２−１１６３２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１ないし５に開示されている１枚の波長板ないし積層波長板は、光ヘッドやプロジェクターなどの装置に搭載する際に、必ずガラス板等の透明の支持基板に固定支持される。このように支持基板が必ず使用されているため、製造工程が多くなり、作業効率が悪くなってしまう。
【０００５】
また、特許文献６ないし９に開示されている下地基板に蒸着された波長板や、ガラス板の片面あるいは両面に接着剤で固定された波長板は、蒸着や接着剤により固定されているため、光ヘッドやプロジェクターなどの装置の内部環境温度の変化で劣化したり、下地基板やガラス板の支持基板から剥がれたりしてしまうおそれがある。
【０００６】
また、接着剤を用いて波長板がガラス板に固定されている場合、波長板を透過するレーザ光の波面収差が変化してしまい、良好な収差特性を示すことができないことが生じる。
【０００７】
そこで、本発明は、ガラス板などの支持基板を不要として、作業効率を良好にできる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】
【０００８】
上記課題を解決するための本発明の解決手段を例示すると、次のとおりである。
【０００９】
（１）光源、回折格子、偏光ビームスプリッター、コリメータレンズの配置された筐体を有する光ヘッド装置において、フィルム波長板が、支持基板のない形で、筐体に直接取りつけられて組み込まれていることを特徴とする光ヘッド装置。
【００１０】
（２）フィルム波長板が、一枚のフィルムのみからなり、０．２〜１．０ｍｍの厚みを有することを特徴とする、前述の光ヘッド装置。
【００１１】
（３）フィルム波長板が、ポリカーボネートフィルムを三層以上の構造に融着したものであることを特徴とする、前述の光ヘッド装置。
【００１２】
（４）フィルム波長板の周縁のみが光ヘッド装置に接着されていることを特徴とする前述の光ヘッド装置。
【００１３】
（５）光源、回折格子、偏光ビームスプリッター、コリメータレンズの配置された筐体を有する光ヘッド装置において、フィルム波長板が、支持基板のない形で、プリズムに直接取り付けられて組み込まれていることを特徴とする光ヘッド装置。
【００１４】
（６）フィルム波長板に回折格子が整形されていることを特徴とする前述の光ヘッド装置。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、光ヘッド装置に搭載する際に、あらためてガラス板などの支持基板にフィルム波長板を接着することが完全に不要となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
光ヘッド装置の筐体には、光源（たとえばレーザダイオード）、回折格子、偏光ビームスプリッター、コリメータレンズ等の部材が配置されている。そのような筐体に直接、フィルム波長板が支持基板のない形で取りつけられる。
【００１７】
フィルム波長板は、好ましくは、一枚のフィルムのみからなり、０．２〜１．０ｍｍの厚みを有する。
【００１８】
とくに、フィルム波長板は、ポリカーボネートフィルムを融着した三層以上の構造のものが好ましい。ただし、本発明において、フィルム波長板は、これに限定されず、例えば、プラスチック板や、シクロオレフィン系ポリマーやポリカーボネイト、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）の有機薄膜で形成したものであってもよい。
【００１９】
Ｂｌｕ−ｒａｙの場合、５層以上、好ましくは６層以上の構造のものがよい。
【００２０】
前述の三層以上の構造の場合、切断する層構造に応じて、１／４λフィルム波長板、１／２λフィルム波長板、あるいは（ｎ＋１）／４λフィルム波長板（ｎは自然数）を製造することができる。この製造の過程で、剛性を高める物質、例えばハードコートを設けることが好ましい。たとえば、熱硬化性樹脂や光硬化性樹脂などを表面に設ける。メラミン系樹脂、シリコン樹脂、ウレタン樹脂、アクリル系樹脂等を用いたハードコート層が好ましい例としてあげられるが、シリコン系樹脂を用いたハードコートが特に好ましい。例えば、ハードコートを蒸着させることが好ましい。
【００２１】
フィルム波長板の周縁のみが光ヘッド装置に接着されている場合、波長板を透過するレーザ光の波面収差が変化することを回避できる。それゆえ、接着剤を使用しても、本発明によれば、良好な収差特性を確保できる。
【００２２】
また、フィルム波長板で偏光を旋回させる方向や、光ヘッド装置にフィルム波長板が搭載される環境によっては、光学特性（波面収差など）が変化するので、光学特性が安定するように、右旋回あるいは左旋回かをデザインして製造することが好ましい。自由にフィルム設計することができる。
【実施例】
【００２３】
図１は、光ヘッド装置の一例を示す。
【００２４】
光ヘッド装置１は、半導体レーザ用のレーザダイオード１０（光源）、回折格子１１、偏光ビームスプリッター１２、コリメータレンズ（図示せず）、フィルム波長板１４、対物レンズ１５、円筒レンズ１６、光検出器１７、その他を有する。
【００２５】
フィルム波長板１４は、光ヘッド装置の所定部位に直接接着されている。
【００２６】
また、フィルム波長板１４は、光ヘッド装置１の内部において実線の位置と破線の位置（１４ａ）との間で配置位置が光軸に沿って変化可能になっている。
【００２７】
レーザダイオード１０から発光されたレーザ光は、回折格子１１により回折され、偏光ビームスプリッタ１２で反射され、ＣＤ１８（またはＤＶＤ、Ｂｌｕ−ｒａｙ  Ｄｉｓｃ）の方に向かう。
【００２８】
偏光ビームスプリッタ１２で反射した光は、フィルム波長板１４で所定の波長（λ／４またはλ／２）に位相がそろえられ、対物レンズ１５を介してＣＤ１８（またはＤＶＤ、Ｂｌｕ−ｒａｙ  Ｄｉｓｃ）に照射される。そこで反射してきた光は、光検出器１７で検出される。
【００２９】
このような形で、情報記憶媒体であるＣＤ１８（またはＤＶＤ、Ｂｌｕ−ｒａｙ  Ｄｉｓｃなど）の情報が再生されたり、記憶されたりする。
【００３０】
レーザダイオード１０から発せられる光は、青色レーザであってもよい。この場合、ＣＤ１８はＨＤ−ＤＶＤ（登録商標）あるいはＢｌｕ−ｒａｙ  Ｄｉｓｃへの記録再生を行なうことになる。
【００３１】
なお、レーザダイオード１０、光検出器１７、回折格子１１、偏光ビームスプリッター１２その他の素子は、複数設置してもよい。
【００３２】
図１に示す光ヘッド装置で用いられる波長は、好ましくは、λ１＝４０５±２０ｎｍと、λ２＝６５５±２０ｎｍと、λ３＝７８５±２０ｎｍである。
【００３３】
図２は、光ヘッド装置の筐体に（支持基板なしで）直接取り付けられたフィルム波長板１４の様子を模式的に示す。
【００３４】
光ヘッド装置内の対物レンズ１５等の光学部材を取り除いたあと、レーザダイオード１０、回折格子１１、偏光ビームスプリッター１２、コリメータレンズ等の部材を配置した筐体２０に、フィルム波長板１４を直接取りつける。
【００３５】
たとえば、筐体２０に直にフィルム波長板１４を接着固定する。その際には、フィルム波長板１４の四方周縁に接着用のり代を数ｍｍ設けておき、のり代の部分に接着剤を塗布して、フィルム波長板１４を筐体２０に固定する。
【００３６】
あるいは、接着剤を用いずに、フィルム波長板１４の接着用のり代にある程度の熱を加え、融着により、装置筐体２０にフィルム波長板１４を取り付けることもできる。
【００３７】
このように、光ヘッド装置のレーザ光が照射される箇所は、フィルム波長板単体のみであり、そのため、後述するように、波面収差が良好である。また、接着剤を使用しないため、耐光性（とくに、Ｂｌｕ−ｒａｙ光に対する耐光性）が良好である。
【００３８】
フィルム波長板１４の厚みは、０．２ｍｍ以上１．０ｍｍ以下が好ましいが、０．２ｍｍ以下０．０４ｍｍ以上程度の厚さまで薄くすることも可能である。軽薄化が望まれるスリムタイプ（１．０ｍｍ以下）、スーパースリムタイプ（０．０４ｍｍ以上０．２ｍｍ以下）、ウルトラスリムタイプ（０．０４ｍｍ以下）にもフィルム波長板は適用することができる。フィルム波長板１４の厚みを０．０１ｍｍ以下の、例えば０．００５ｍｍ程度の薄さにすることも可能である。
【００３９】
また、フィルム波長板１４の片面あるいは両面に対してＡＲコートを形成してもよい。ここでＡＲコートとは、使用する光に対する反射防止膜のことである。
【００４０】
さらに、本発明のフィルム波長板１４であれば、位相差（Ｒｅ値、つまりリタデーション値）と温度変化との関係は良好に維持しやすい。例えば、６５０ｎｍ、７８０ｎｍ，４０５ｎｍにおけるＲｅ値の変化について、８０℃以上の高温であっても、リタデーション値の変化は変わらない。光ヘッド装置内の環境温度が例えば１５０℃以上の高温になったとしても、レーザ光による温度変化によりフィルム波長板１４は環境温度により影響を受けることがない。
【００４１】
フィルム波長板１４を図１に実線で示す位置（１４）と破線で示す位置（１４ａ）との間で移動させても、つまり、光ヘッド装置内のレーザ光源（レーザダイオード１０）に近い位置と、そこから遠く離れた位置との間の任意の位置に、フィルム波長１４を移動して配置したとしても、フィルム波長板１４はレーザ光による温度変化により影響を受けない。そのため、光ヘッド装置１内でのフィルム波長板１４の配置に関する設計上の自由度が大きくなる。その結果、多種多様の光ヘッド装置１にフィルム波長板１４を設置でき、対応度を増大させることができる。
【００４２】
また、ガラス基板の片面に接着剤を塗布して貼り合せた「接着タイプ」の１／４λ波長板と、本発明で使用する「フィルムタイプ」のフィルム波長板（１／４λフィルム波長板）との波面収差を比較すると、表１に示すとおりである。
【表１】
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【００４３】
さらに、本発明で使用する「フィルムタイプ」のフィルム波長板は、０．０１０λｒｍｓよりも小さくすることも可能であり、平均値、中心値とも、フィルム波長板の波面収差が良好となる。
【００４４】
例示として、図３は、この点を詳細に示している。
【００４５】
図３を参照すると、本発明のフィルム波長板（フィルムタイプ）のほうが、ガラス基板に接着した従来の接着タイプの波長板よりも波面収差特性が良いことがわかる。
【００４６】
本実施例以外にも、図４に示すように、フィルム波長板４０に回折格子４１を整形することもできる。その場合、フィルム波長板４０にハードコートしてハードコート層をエッチングにより整形したり、超微細加工方法により加工して整形してもよい。型により成形してもよい。ハードコート層ではなくフィルム波長板に同様の方法で回折格子を整形してもよい。
【００４７】
また、図５に示すように、プリズム５０にフィルム波長板５１を融着や接着により取り付けることもできる。接着の場合、フィルム波長板の周縁のみがプリズムに接着されるようにする。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の光ヘッド装置の概略を示す説明図。
【図２】本発明の光ヘッド装置の筐体にフィルム波長板を直接取りつけた状態を示す。
【図３】従来の接着タイプの波長板と、本発明のフィルム波長板とを比較して、波面収差特性を示すグラフ。
【図４】本発明の変形例を示す。
【図５】本発明の更に他の変形例を示す。
【符号の説明】
【００４９】
１  光ヘッド装置
１０  レーザダイオード（光源）
１１  回折格子
１２  偏光ビームスプリッター
１４  フィルム波長板
１５  対物レンズ
１６  円筒レンズ
１７  光検出器
１８  ＣＤ
２０  筐体
【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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