[发明专利]光拾取器及其光学元件

说明书

产业上的利用区域

本发明是关于光拾取器及其光学元件，尤其是有关于可应用在不同厚度的记忆媒体，及从规定位置至记忆媒体面为此的距离不同的2个光记忆媒体的光拾取上。

先前的技术

由于数字影碟(DVD：digital·Video·disk)具现在普及的小型磁盘(CD)或激光唱盘(LD)之6～8倍的记忆容量，所以是引入注目的新纪元的记忆媒体。

DVD是在提高磁盘上记忆密度的同时，并于再生装置侧上藉着加大物镜的开口数(NA〕来确保大量记忆容量。亦即，加大了开口数NA，利用将在磁盘面上照射的激光的点径缩小集中进去，则可以读取在磁盘面上以高密度所记录的资料。

另一方面，一加大物镜的开口数NA，则易于接受因磁盘厚度的像差或双折射的影响之故，所以对于光拾取器的光轴磁盘面来自垂直的倾斜角度的容许值变小，并且具有由于磁盘的颠倒情况而变成无法再现状态的问题点。倾斜的影响是以Ad(NA)³来表示的，A是系数，d是磁盘的厚度。因此，DVD是藉着将磁盘的厚度弄薄，并且缩短激光从磁盘的表面进入在记忆面上反射而再次出来的距离，扩展了能够容许的倾斜角度，即使使用了较大的开口数NA的情况下也可确保要求的倾斜角度的容许值。所以，DVD的厚度，与先前的CD的厚度t＝1.2mm相较只有其一半的0.6mm，并且采用开口数大的物镜，可缩小激光的点径，以图谋能够实现读出稳定的资料。

可是，磁盘状的记忆媒体，CD已经在市场上广为普及，又同于DVD与CD(包含VIDEO-CD)的外形尺寸及相类似的使用形态，亦即，从预想利用DVD来做为高音质CD这事件看来，在提供DVD再现装置上是要求要具有DVD再现机能与CD再现机能，而且确保了互换性的装置。

一般的光学系统是将磁盘基板厚度不同的CD与DVD在相同的装置上一再现，则有在再现厚度较大CD时而无法读取点径扩张后的资料的问题点，因此提案出因应磁盘厚度不同的2个光记忆媒体的各种处理方法。

首先第一种方法：在再现装置内装置上厚度0.6mm的磁盘(DVD)用的光拾取器与厚度1.2mm的磁盘(CD)用的光拾取器，并因应再现磁盘的种类来切换光拾取器。

然而，装置复数个光拾取器的方法在招致使再现装置大型化的同时还产生了成本过高的问题点。

又第二种方法是在光拾取器上装置搭配DVD的物镜与搭配CD的物镜，并因应再现磁盘来切换物镜的方法，但是此法亦有招致再现装置大型化的问题点。

而第三种方法是如特开平7-311945号公报所公告的，在1个光拾取器上实现2个焦点距离的方法。这是如图6所示，切换光源1的动力装置，藉此将从光源射出的光束径示出其不同，并藉着径不同的光束17a、17b入射至物镜来生成不同焦点距离18a、18b的光束的方法。只要是如此的光拾取器则与上述第一、第二种的方法相较是有助于装置的小型化。

然而，前述第三种方法非常依赖光源，而有藉由光源的经时性的劣化等而无法得到所要求的光线之虞，在无法得到所要求的光束径的情况下会在焦点距离上产生误差，而且在磁盘上照射的光点径变动后会有发生读取错误的可能性。

本发明是有鉴于上述课题而成，是以提供有助于再现装置的小型化且易于操作的光拾取器及其光学元件为目的。

发明的公开

为达成这个目的而与本发明有关系的光学元件(双折射薄板)，是在双折射板接近中央处于设置的所需区域以外形成绕射栅模式，该绕射栅模式具有规定的宽度及长度有由射入光轴方向所规定的厚度，其是由周期性所形成的离子交换区域与在该离子交换区域上面所形成的介质膜所构成。

对于前述的双折射板的正常光线透过前述的绕射栅模式而且异常光线其0次绕射波用绕射栅模式来使之遮断，如此能够设定上述离子交换区域的厚度及前述介质膜的厚度是其特征。

特别是将对前述双折射板的正常光线的折射率、对异常光线的折射率做为各种n₁₀、n_1e，并将对前述离子交换区域的正常光线的折射率、对异常光线的折射率及厚度做为各种n₂₀、n_2e、d₂，还有将前述介质膜的折射率及膜厚做为各种n₃、d₃时，为了要满足下式：

(n₁₀-n₂₀)d₂+(1-n₃)d₃＝0