发明名称 光学读写头
摘要 提供一种具有:射出具第1波长,且具有可记录之功率的第1雷射光的第1雷射光源;及具备射出具有比第1波长还长的第2波长,且具有可记录之功率的第2雷射光的第2雷射光源及受光上述第1、第2雷射光之受光手段的集成装置;及对于上述第1雷射光,具有偏光选择性,对于上述第2雷射光,具有偏光非选择性之偏光光束分光镜而可以记录多数波长之构件简化的光学读写头。
申请公布号 TWI254295 申请公布日期 2006.05.01
申请号 TW092117724 申请日期 2003.06.27
申请人 胜利股份有限公司 发明人 大山实
分类号 G11B7/12 主分类号 G11B7/12
代理机构 代理人 林志刚 台北市中山区南京东路2段125号7楼
主权项 1.一种光学读取头,属于在于资讯记录媒体,照射具 有不同之第1及第2波长之第1及第2雷射光的光学读 取头,其特征乃具备 射出前述第1雷射光之第1雷射光源, 和将射出前述第2雷射光之第2雷射光源及受光手 段,做为积体元件,于基板主面上一体性而备有之 积体装置, 和雷射光光路分歧元件; 朝向前述资讯记录媒体之前述第1雷射光之往路光 乃前述第1雷射光沿交结前述第1雷射光源和前述 雷射光光路分歧元件的第1光路,入射至前述雷射 光光路分歧元件后,加以射出,更且沿交结前述前 述雷射光光路分歧元件和资讯记录媒体的第2光路 ,射出至前述资讯记录媒体, 朝向前述资讯记录媒体之前述第2雷射光之往路光 乃前述第2雷射光沿交结前述积体装置和前述雷射 光光路分歧元件的第3光路,入射至前述雷射光光 路分歧元件后,加以射出,更且沿第2光路,射出至前 述资讯记录媒体, 从前述资讯记录媒体回来的前述第1及第2雷射光 之返路光乃皆沿前述第2光路,入射至前述雷射光 光路分歧元件后,加以射出,更且沿第3光路,入射至 前述积体装置之受光手段, 前述雷射光光路分歧元件乃前述第1雷射光入射之 面,与将前述第1雷射光射出至前述资讯记录媒体 之同时,入射从前述资讯记录媒体之前述第1雷射 光之返路光之面为呈同一面的平板状构件所成, 于前述雷射光光路分歧元件中,从前述第2雷射光 源射出之第2雷射光之入射角呈不足40度之同时,平 板状构件之厚度乃略不足1mm者。 2.一种光学读取头,属于在于资讯记录媒体,照射具 有不同之第1及第2波长之第1及第2雷射光的光学读 取头,其特征乃具备 射出前述第1雷射光之第1雷射光源, 和将射出前述第2雷射光之第2雷射光源及受光手 段,做为积体元件,于基板主面上一体性而备有之 积体装置, 和雷射光光路分歧元件; 朝向前述资讯记录媒体之前述第1雷射光之往路光 乃前述第1雷射光沿交结前述第1雷射光源和前述 雷射光光路分歧元件的第1光路,入射至前述雷射 光光路分歧元件后,加以射出,更且沿交结前述前 述雷射光光路分歧元件和资讯记录媒体的第2光路 ,射出至前述资讯记录媒体, 朝向前述资讯记录媒体之前述第2雷射光之往路光 乃前述第2雷射光沿交结前述积体装置和前述雷射 光光路分歧元件的第3光路,入射至前述雷射光光 路分歧元件后,加以射出,更且沿第2光路,射出至前 述资讯记录媒体, 从前述资讯记录媒体回来的前述第1及第2雷射光 之返路光乃皆沿前述第2光路,入射至前述雷射光 光路分歧元件后,加以射出,更且沿第3光路,入射至 前述积体装置之受光手段, 前述雷射光光路分歧元件乃具备入射前述第1雷射 光之第1面,和与将前述第1雷射光射出至前述资讯 记录媒体侧之同时,入射从前述资讯记录媒体侧之 前述第1雷射光之返路光之第2面,和将前述返路光 射出至前述积体装置侧之第3面的偏光光束分歧器 。 3.如申请专利范围第1项或第2项所记载之光学读取 头,其中,前述第1及第2雷射光之至少任一方乃具有 可记录功率。 4.如申请专利范围第1项或第2项所记载之光学读取 头,其中,前述雷射光光路分歧元件乃具有对于前 述第1雷射光,透过一部分,反射一部分的半透过性, 将前述第1及第2雷射光,沿前述第2光路,向资讯记 录媒体侧射出的同时,将从前述资讯记录媒体侧之 前述第1及第2雷射光的返路光,沿前述第3光路,向 前述积体装置侧射出。 5.如申请专利范围第1项或第2项所记载之光学读取 头,其中,前述雷射光光路分歧元件乃反射经由前 述第1雷射光源所射出之往路光的同时,透过经由 前述第2雷射光源射出之往路光,更且共同透过经 由前述第1雷射光射出,从资讯记录媒体反射之返 路光及经由前述第2雷射光射出,从资讯记录媒体 反射之返路光者。 6.如申请专利范围第5项所记载之光学读取头,其中 ,前述雷射光光路分歧元件乃具有对于前述第1雷 射光而言,反射70%至90%,透过残留成分之分歧比。 7.如申请专利范围第1项或第2项所记载之光学读取 头,其中,前述雷射光光路分歧元件乃将前述第1雷 射光,关连于偏光状态而分歧者。 8.如申请专利范围第7项所记载之光学读取头,其中 ,前述雷射光光路分歧元件乃仅对于前述第1之波 长而言,对于透过率具有偏光关连性,对于从前述 第1雷射光源之入射偏光而言,具有10%至30%之透过 率的同时,对于与此正交之偏光而言,具有20%至60% 之透过率。 9.如申请专利范围第7项所记载之光学读取头,其中 ,前述雷射光光路分歧元件乃仅对于前述第1之波 长而言,对于透过率具有偏光关连性,对于从前述 第1雷射光源之入射偏光而言,具有10%至30%之透过 率的同时,对于与此正交之偏光而言,具有20%至0%之 透过率。 10.如申请专利范围第7项所记载之光学读取头,其 中,前述雷射光光路分歧元件乃仅对于前述第1之 波长而言,对于透过率具有偏光关连性,令对于从 前述第1雷射光源之入射偏光的透过率为Ti,令对于 正交于此之偏光的透过率为Tv时,各透过率Ti、Tv则 满足 10%≦Ti≦30% 及 Tv≦2Ti者。 11.如申请专利范围第1项或第2项所记载之光学读 取头,其中,前述第1雷射光乃较前述第2雷射光波长 为长,且具有可记录功率, 前述雷射光光路分歧元件乃使前述第1雷射光,不 关连于偏光状态,加以分歧者。 12.如申请专利范围第1项或第2项所记载之光学读 取头,其中,前述第1雷射光乃具有780nm带之波长,前 述第2雷射光乃具有650nm带之波长。 13.一种光学读取头,其特征乃具备 射出具有第1波长,且具有可记录功率之第1雷射光 的第1雷射光源, 和将具有较前述第1波长为长之第2波长,且具有可 记录功率之第2雷射光的第2雷射光源及受光前述 第1、第2雷射光之受光手段,各做为积体元件,于基 板之主面上,一体性而备有之积体元件, 和对于具有前述第1波长之前述第1雷射光具备偏 光选择性、对于具有前述第2波长之前述第2雷射 光具备偏光选择性,且具备入射从前述第1雷射光 源射出之前述第1雷射光的第1面,和将前述第1雷射 光向资讯记录媒体侧射出的同时,入射从前述资讯 记录媒体侧之前述第1雷射光之返路光的第2面,和 将前述返路光向前述积体装置侧射出的第3面的偏 圯光束分歧器的雷射光光路分歧元件。 14.如申请专利范围第13项所记载之光学读取头,其 中,前述雷射光光路分歧元件乃具有全透过对于前 述雷射光光路分歧元件而言,具有P偏光之前述第1 雷射光,且全反射具有S偏光之前述第1雷射光的同 时,不关连于偏光状态,全反射前述第2雷射光之特 性。 15.如申请专利范围第13项所记载之光学读取头,其 中,前述雷射光光路分歧元件乃具有全透过对于前 述雷射光光路分歧元件而言,具有P偏光之前述第1 雷射光,且全反射具有S偏光之前述第1雷射光的同 时,不关连于偏光状态,全透过前述第2雷射光之特 性。 16.如申请专利范围第13项所记载之光学读取头,其 中,前述雷射光光路分歧元件乃具备透过对于前述 第1雷射光中之此偏光光束分歧器而言之P偏光成 分,且透过S偏光成分之5%至20%,残留加以反射的同 时,将前述第2雷射光不关于偏光方向加以全反射 的同时,将前述第1雷射光之5%至20%,向前方光量检 出元件射出的第4面。 17.如申请专利范围第13项所记载之光学读取头,其 中,前述雷射光光路分歧元件乃将从前述第1雷射 光源射出之前述第1雷射光,向前述资讯记录媒体 侧透过的同时,将从前述资讯记录媒体之前述第1 雷射光之返路光,向前述积体装置侧反射,且将从 前述第2雷射光源之前述第2雷射光,向前述资讯记 录媒体侧反射的同时,将从前述资讯记录媒体之前 述第2雷射光之返路光,向前述积体装置侧反射, 前述受光手段乃从前述雷射光光路分歧元件射出, 受光从前述资讯记录媒体之前述第1雷射光及前述 第2雷射光的返路光。 18.如申请专利范围第17项所记载之光学读取头,其 中,前述雷射光光路分歧元件乃具有对于前述第1 雷射光之波长而言,透过P偏光,且反射S偏光之机能 ,对于前述第2雷射光之波长而言,做为反射P偏光及 S偏光之任一者的全反射棱镜而工作者。 19.如申请专利范围第17项所记载之光学读取头,其 中,前述第1雷射光源、和前述积体装置、和前述 雷射光光路分歧元件乃使连结此等之光轴位于同 一平面地加以配置, 前述第1雷射光源乃使前述第1雷射光之偏光方向 平行于前述平面地加以配置。 20.如申请专利范围第16项或第17项所记载之光学读 取头,其中,于前述雷射光光路分歧元件和物镜间, 具有使从该雷射光光路分歧元件朝向物镜的前述 第1雷射光及前述第2雷射光加以平行化的准直透 镜。 21.如申请专利范围第13项所记载之光学读取头,其 中,前述雷射光光路分歧元件乃将从前述第1雷射 光源射出之前述第1雷射光,向前述资讯记录媒体 侧反射的同时,将从前述资讯记录媒体之前述第1 雷射光之返路光,向前述积体装置侧透过,且将从 前述第2雷射光源之前述第2雷射光,向前述资讯记 录媒体侧透过的同时,将从前述资讯记录媒体之前 述第2雷射光之返路光,向前述积体装置侧透过, 前述受光手段乃从前述雷射光光路分歧元件射出, 受光从前述资讯记录媒体之前述第1雷射光及前述 第2雷射光的返路光。 22.如申请专利范围第21项所记载之光学读取头,其 中,前述雷射光光路分歧元件乃具有对于前述第1 雷射光之波长而言,反射S偏光,且透过P偏光之机能 ,对于前述第2雷射光之波长而言,做为透过P偏光及 S偏光之任一者的透明构件而工作者。 23.如申请专利范围第1项、第2项、第13项之任一项 所记载之光学读取头,其中,于前述第1雷射光源和 前述雷射光光路分歧元件间,具有平行化从该第1 雷射光源之第1雷射光的第1准直透镜,于前述积体 装置和前述雷射光光路分歧元件间,具有平行化从 该第2雷射光源之第2雷射光的第2准直透镜。 24.如申请专利范围第23项所记载之光学读取头,其 中,前述雷射光光路分歧元件乃为使经由前述第1 准直透镜所平行化之第1雷射光之平行光束的入射 平面,整形呈圆形,对于前述平行光束之光轴而言, 具有倾斜之倾斜面者。 25.如申请专利范围第23项所记载之光学读取头,其 中,前述第1雷射光乃具有650nm带之波长,前述第2雷 射光乃具有780nm带之波长。 26.如申请专利范围第1项、第2项、第13项之任一项 所记载之光学读取头,其中,前述第1雷射光源、和 前述积体装置乃相互呈物理性间隔加以配置。 27.如申请专利范围第1项或第2项所记载之光学读 取头,其中,从前述第1雷射光源射出之第1雷射光之 强度分布的长轴方向,在于包含前述第1乃至第3光 路之面内者。 28.如申请专利范围第1项、第2项、第13项之任一项 所记载之光学读取头,其中,前述雷射光光路分歧 元件之光分歧面乃对于从前述第1雷射光光源或第 2雷射光光源入射之第1雷射光或第2雷射光而言,略 呈45度之倾斜。 29.如申请专利范围第1项、第2项、第13项之任一项 所记载之光学读取头,其中,前述雷射光光路分歧 元件乃对于前述第2雷射光而言,P偏光之透过率较S 偏光之透过率为大。 图式简单说明: 第1图系显示习知的光学读写头之一例的概略图。 第2图系显示习知的光学读写头之例子的概略图。 第3图系显示在第2图的光学读写头中所使用的偏 光光束分光镜的波长特性曲线图。 第4图系显示另外其他的习知之光学读写头的例子 之概略图。 第5图系显示在第4图之光学读写头中所使用的偏 光光束分光镜的波长特性曲线图。 第6图系显示依据本发明之光学读写头的第1实施 形态之概略构造。 第7图系显示第6图之概略构造的斜视图。 第8图系显示在第1实施形态中所使用的偏光光束 分光镜的概略图。 第9图系显示上述偏光光束分光镜的波长特性图。 第10图系显示具有第9图所示之波长特性的PBS膜面 之构造图。 第11图系显示作为在第1实施形态中所使用的集成 装置的集成装置的概略构造之概略图。 第12图系显示设置在上述集成装置的受光元件之 概略构造的概略图。 第13图系显示设置在上述集成装置的受光元件之 其他实施形态的概略构造的概略图。 第14图系第13图所示之受光区域的放大图。 第15图系显示在第13图所示的受光区域中,由4个受 光元件区域求得藉由DPD方式之追迹错误讯号的方 法说明图。 第16图系显示在第13图所示的受光区域中,由4个受 光元件区域求得藉由SSD方式之聚焦错误讯号的方 法说明图。 第17图系显示依据本发明之光学读写头的第2实施 形态之概略构造图。 第18图系显示依据本发明之光学读写头的第3实施 形态以及第4实施形态的概略构造图。 第19图系显示设置在上述第3实施形态之偏光光束 分光镜的波长特性图。 第20图系显示具有第19图所示特性的PBS膜面之构造 图。 第21A图及第21B图系显示依据本发明之光学读写头 的第4实施形态的偏光光束分光镜内的雷射光的举 动。 第22图系显示依据本发明之光学读写头的第4实施 形态之偏光光束分光镜的特性曲线图。 第23图系显示依据本发明之光学读写头的第4实施 形态之偏光光束分光镜的特性之其他例的曲线图 。 第24A图及第24B图系显示具有第23图所示特性的偏 光光束分光镜之PBS膜面的构造设计例。 第25A图、第25B图及第25C图系显示依据本发明之光 学读写头的第4实施形态之其他的偏光光束分光镜 的设计例及特性图。 第26图系依据本发明之光学读写头的第5实施形态 之概略构造图。 第27图系依据本发明之光学读写头的第6实施形态 之概略构造图。 第28A图、第28B图及第28C图系显示适合于依据本发 明之光学读写头的第6实施形态的偏光光束分光镜 的设计例及特性图。 第29图系依据本发明之光学读写头的第7实施形态 之概略构造图。 第30A图、第30B图及第30C图系显示适合于依据本发 明之光学读写头的第7实施形态之光学读写头的棱 镜之设计例及特性图。 第31图系显示本发明之第8实施形态的概略图之平 面图。 第32图系显示本发明之光学读写头的参考例之概 略图。 第33图系显示对于本发明之光学读写头的其他参 考例之概略图。
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