光束形成裝置的製作方法
2023-05-14 21:03:16
專利名稱：光束形成裝置的製作方法
技術領域：
根據本發明總發明構思的裝置和方法涉及光束形成裝置。光束形成裝置能被應用於例如利用雷射的裝置，諸如發射雷射束到光碟上從而記錄信息或接收從盤反射的雷射束從而再現(!^produce)在盤中記錄的信息的光學拾取裝置、利用三維現象的3D (三維)裝置、全息照相裝置或者印表機。
背景技術：
隨著視頻和音頻媒介發展，正在考慮並使用能記錄並存儲高解析度的視頻信息和高品質的音頻信息的盤。這些盤是能通過在其表面鑽(boring)凹區(pit)以改變雷射束的反射率來記錄和/或再現信息諸如聲音、圖像、資料等等的記錄媒介。之前，已經使用了諸如壓縮盤(CD)或數字多功能盤(DVD)的光碟，但是近來這些盤的記錄容量已經達到最高限，能記錄超過幾十G字節大量信息的新盤例如可記錄/可重寫的藍光光碟(BD)、高密度存儲器、高級光碟(AOD)或中國藍光高清光碟(CBHD)已經被發展並且被越來越頻繁地使用。
此外，近來，由於需要高解析度視頻，所以盤的記錄容量已經逐漸增加。特別地，二維圖像正在被三維圖像替代地存儲在盤中。此外，消費者要求更細節的書法風格、圖形、圖像等等。
與聚焦在盤表面上的雷射束光斑的尺寸成反比例地確定可記錄在這些不同盤中的信息的容量。因而，雷射束光斑的尺寸S通過所用雷射束的波長λ和物鏡的數值孔徑 (NA)根據如下[公式1]確定。
S ~ k* λ /NA. · ·[公式 1] 這裡，k，作為取決於特定光學系統的係數，通常是1 2的值。
因此，為了在盤中記錄大量信息，必須減小雷射束光斑的尺寸S。為了減小雷射束光斑的尺寸S，需要減小所用雷射束的波長λ或增加數值孔徑(NA)，如在[公式1]中所表示的。
也就是說，為了增加盤的容量，需要使用具有更短波長的光束源和具有更高數值孔徑(NA)的物鏡。例如，在CD的情形下，使用780nm波長的近紅外光束和具有大約0. 45數值孔徑(NA)的物鏡。另外，在具有與CD相比大約6 8倍大的記錄容量的DVD情形下，使用具有650nm(或630nm)波長的紅光束和具有大約0. 6 (在可重寫的DVD的情形下為0. 65) 數值孔徑(NA)的物鏡。此外，在BD的情況下，使用窄波段(405至408nm)的光束(S卩，藍光)作為光束源並且使用具有大約0. 85數值孔徑(NA)的物鏡。
在光學拾取裝置(其是用於發射雷射束在這種盤的信號記錄層中從而記錄信息或者接收從該盤的信號記錄層反射的雷射束從而再現在盤中記錄的信息的裝置)中，在該盤中記錄信息和從該盤再現信息時所再現的信號的品質取決於盤上的雷射束光斑的形狀， 雷射束光斑的形狀越小越圓，所再現的信號的品質越好。
增加盤的容量需要使用具有更短波長的光束源和具有更高數值孔徑(NA)的物鏡。然而，在減小波長和增加數值孔徑方面存在限制。
另外，為了在使用雷射的全息照相裝置或3D圖像裝置中也能表現高密度的三維形狀，必須減小雷射束光斑的尺寸。此外，為了增加由利用雷射的印表機所印刷的書法風格的解析度，必須減小雷射束光斑的尺寸。
發明內容
本發明總發明構思提供一種裝置，其通過使用波片將入射到透鏡上的雷射束的偏振轉換成橢圓偏振。
另外，本發明總發明構思提供一種能通過調整波片的角度在盤上形成減小尺寸的光斑的光束形成裝置。
本發明總發明構思的其它方面和效用將在以下的文字描述中部分地闡述，且部分將通過該文字描述變得明顯或者可通過本發明總發明構思的實踐而習知。
本發明總發明構思的特徵和/或效用可通過一種光束形成裝置來實現，該光束形成裝置包括光束源，發射半導體雷射束；波片，接收從光束源發射的光束並形成橢圓偏振；以及透鏡，聚焦穿過波片的光束以在盤上形成光斑。
半導體雷射束可包括具有不同波長的多個雷射束。
波片可包括使從光束源發射的光束的至少其一的波長具有1/4或1/2波長的相差。
半導體雷射束可包括具有彼此不同的兩種以上波長的雷射束。
盤可包括CD、DVD、BD和CBHD中的至少之一。
波片可包括1/2波片或1/4波片。
1/4 波片設置在 45 度角度與 W5+0. 05/(0. 6NA"2-0. 248NA+0. 0873) X 90]度角度之間，或在[45-0. 05/(0. 6ΝΑ"2-0· 248ΝΑ+0. 0873) X90]度角度與45度角度之間，其中NA 可以是數值孔徑。
波片可以相對於光束源的面對表面以大於45度小於90度的角度設置。
裝置還可包括反射鏡，該反射鏡將穿過波片的光束朝透鏡反射。
反射鏡可位於透鏡與波片之間。
波片和反射鏡可彼此結合或結合到彼此。
波片可對於相對長的波長形成橢圓偏振以及對於相對短的波長形成圓偏振。
波片可對於相對長的波長形成圓偏振以及對於相對短的波長形成橢圓偏振。
相對長的波長可包括⑶或DVD波長，相對短的波長可包括BD或CBHD波長。
在從光束源發射的光束中至少其一的波長處，波片可產生小於1/4波長或者大於 1/4波長且小於1/2波長的相位差。
波片可將光束源的偏振從線偏振轉換成橢圓偏振。
本發明總發明構思的特徵和/或效用還可通過一種光束形成裝置來實現，該光束形成裝置包括光束源，發射具有彼此不同的三種波長的光束；三波片，在彼此不同的三種波長的至少之一中，將線偏振轉換成橢圓偏振；以及透鏡，聚焦穿過三波片的光束以在盤上形成光斑。
三波片可包括1/4波片以允許穿過透鏡的光束的至少其一的波長具有1/4波長的相位差。
根據本發明總發明構思的各種實施方式，光束形成裝置能通過調整波片的角度而將偏振狀態改變成橢圓偏振。
另外，根據光束形成裝置，能通過調整波片的角度在盤上形成減小尺寸的光斑。
因此，有可能以高密度處理該盤。
通過參考附圖描述本發明總發明構思的特定示範性實施方式，本發明總發明構思的以上和/或其它方面將變得更明顯，其中 圖1是根據本發明總發明構思的示範性實施方式的光學拾取裝置的示意性結構視圖； 圖2是根據本發明總發明構思的另一示範性實施方式的光學拾取裝置的示意性結構視圖； 圖3是根據本發明總發明構思的其它示範性實施方式的光學拾取裝置的示意性結構視圖； 圖4是顯示在入射到具有低數值孔徑(NA)的物鏡上的光束在χ方向振動的情形下偏振的光束聚焦狀態的視圖； 圖5是顯示在入射到具有高數值孔徑(NA)的物鏡上的光束在χ方向振動的情形下偏振的光束聚焦狀態的視圖； 圖6是顯示入射到具有低數值孔徑(NA)的物鏡上的光束在ζ方向振動時偏振的光束聚焦狀態的視圖； 圖7是顯示入射到具有高數值孔徑(NA)的物鏡上的光束在ζ方向振動時偏振的光束聚焦狀態的視圖； 圖8是圓偏振與橢圓偏振之間關於光束光斑尺寸的比較曲線。
具體實施例方式以下參考附圖更詳細地描述本發明總發明構思的示範性實施方式。在下面的描述中，公開了光束形成裝置。光束形成裝置可以應用於諸如光學拾取裝置、三維(3D)裝置、全息照相裝置、圖像存儲裝置、印表機等等的領域。作為光束形成裝置的實例，以下主要描述光學拾取裝置，但是光束形成裝置應用的領域不限於此。也就是說，光束形成裝置可以應用於「聚焦光束或雷射束(在以下文中，被稱為1 敫光』)以及在盤上形成雷射束光斑的原理」 應用的所有領域。圖1示出了光束形成裝置(光學拾取裝置)的結構。相似的附圖標記通篇表示相似的元件。
參考圖1，光學拾取裝置包括光束源100、波片(wave plate) 130以及透鏡150。 另外，光學拾取裝置可以被配置成還包括光柵(grating) 102、束分離器110、反饋束檢測器 190、準直透鏡120、反射鏡140、消像散透鏡170和光束檢測器180。
光束源100可以是發射半導體雷射束的半導體光束源。
光束源100可相應於光碟160是⑶、DVD和BD/CBHD的三種情形分別發射三種不同波長的雷射束。也就是說，光束源100可發射具有在400nm附近(波長小於大約MOnm) 的波長範圍並適於具有相對高的記錄密度的BD/CBHD的藍光束、具有在600nm附近(大約600 660nm的波長)的波長範圍並適於記錄密度低於BD/CBHD的記錄密度的DVD的紅光束以及具有在700nm附近(大約700 SOOnm的波長)的波長範圍並適於記錄密度比DVD 的記錄密度低的CD的紅外光束。也就是說，半導體雷射束可包括具有彼此不同的波長的多個雷射束。
在圖1中，示出用單一光束源100選擇性地發射三種情形中所有波長的雷射束，但是如圖3中所示，可以分別安裝多個光束源300和301，或換句話說，該光束源300和301可以是分離的物理元件而不是在圖1中示出的單一物理元件100。
參考圖1，波片130接收從光束源發射的雷射束並形成橢圓偏振。
波片130用於使穿過準直透鏡120的雷射束偏振。波片130可包括1/2(半)波片或1/4(四分之一)波片。也就是說，波片130可以設置在準直透鏡120與物鏡150之間以改變入射到物鏡150上的雷射束的偏振分量。這裡，波片130可根據入射雷射束的波長形成不同的偏振。例如，波片130可對於相對長的波長形成橢圓偏振並且對於相對短的波長形成圓偏振。另外，波片130可對於相對長的波長形成圓偏振並且對於相對短的波長形成橢圓偏振。
1/2波片是光學部件，其使穿過其的雷射束的偏振旋轉90度角。在該情形下，1/2 波片使入射到物鏡150上的光束的偏振分量旋轉大約30度(或60度)的角度，使得形成在盤160上的雷射束光斑形成橢圓偏振而不是圓偏振。這裡，可以配置橢圓偏振的橢圓率， 使得光斑直徑(半峰全寬，或FWHM)的比接近或變成1。
1/4波片，作為被選擇使得該片的厚度達到相對於入射波的1/4波長的波片，是光學部件，其通過使用雙折射可將線偏振轉換成圓偏振，並且相反地將圓偏振轉換成線偏振。
這裡，透鏡150聚焦穿過波片的雷射束，並在盤上形成雷射束光斑。
物鏡150可以由三波物鏡形成以滿足CD/DVD/BD。也就是說，為了減少光學拾取裝置的部件的數目並且使光學拾取裝置變纖薄，可以使用與⑶/DVD/BD三種情形下的全部波長相適應的三波物鏡。
盤160可以是具有不同的記錄密度和不同的使用波長的各種類型的光碟，諸如 CD/DVD/BD。
⑶盤的數據可以位於距離其表面1. 2mm處。DVD和BD盤的數據分別位於距離其表面0.6mm和0. Imm處。在盤中，厚度越厚或厚度誤差越大，畸變(aberration)可以越大。 畸變越大，光束尺寸的變形發生越多。如果發生變形，則出現光束尺寸變大的現象。
在⑶盤的情況下，因為光束尺寸與DVD/BD的光束尺寸相比相對較大並且數據區也大，所以其對光束尺寸中的小變化不敏感。然而，在DVD/BD的情況下，因為光束尺寸比CD 的光束尺寸小並且數據區也小，所以其對光束尺寸中的小變化敏感。因此，在DVD/BD的情況下，與⑶相比光束尺寸的控制更重要。
然而，在BD的情況下，因為盤的厚度與DVD/BD的厚度相比相對薄，所以產生畸變的可能性相對低。因而，對於BD，通過使用波片對光束尺寸的控制可以被小程度地執行或可以不被執行。
光束檢測器180可以是光電二極體IC(PD)，其接收從盤160的表面(信號記錄層) 反射並返回的雷射束並且檢測信息信號和/或誤差信號。
光束分離器110引導從光束源100朝物鏡150發射的雷射束和從盤160朝光束檢測器180反射的雷射束。
光柵102將從光束源100發射的雷射束分成三個光束。光柵102是衍射元件，其將從光束源100發射的雷射束分成第0級雷射束(主雷射束)和第士 1級雷射束(子雷射束)以通過三光束方法、DPP方法等等檢測循跡誤差信號(tracking error signal) 0光柵 102可由從光碟160反射的第0級雷射束的檢測信號獲得再現信號並通過計算從光碟160 反射的第0級雷射束和第士 1級雷射束獲得循跡誤差信號。
光束分離器110朝準直透鏡120改變雷射束的前進路徑。穿過光束分離器110的發散(diverged)雷射束通過準直透鏡120被轉換成平行雷射束。穿透準直透鏡120的該雷射束通過鏡子140朝物鏡150改變它們的前進路徑。
消像散透鏡170產生像散以用像散方法檢測聚焦誤差信號。
準直透鏡120可具有由非球面形成的至少一個透鏡表面。另外，為了校正由相應的CD/DVD/BD的厚度差、相應的盤的厚度誤差、雷射二極體的發射雷射的波長偏差以及根據溫度的波長變化等等所產生的畸變，準直透鏡120或其它透鏡(未示出)可以沿光軸的方向移動。
反饋光束檢測器(或反饋光電二極體)190可控制從光束源100發射的雷射束的輸出值。
反射鏡140執行反射穿過波片130的光束的作用以朝物鏡150引導它們從而改變其路徑。
根據本發明總發明構思的上述示範性實施方式的光學拾取裝置可相應於三波物鏡使用三種波長的光束源和與三種波長相適合的1/4波片。另外，為了將光束的偏振分量改變成橢圓偏振而不是圓偏振，1/4波片可以相對於從光束源發射的光束的光軸以大於45 度且小於90度的角度設置。
圖2是根據本發明總發明構思的另一示範性實施方式的光學拾取裝置的示意性光學配置視圖。圖2中的配置是其中圖1中的波片130和反射鏡140彼此結合的配置。參考圖2，光學拾取裝置包括光束源200、波片和反射鏡M0、以及透鏡250。另外，光學拾取裝置可以被配置成還包括光柵202、光束分離器210、反饋光束檢測器四0、準直透鏡220、消像散透鏡270和光束檢測器觀0。
圖3是根據本發明總發明構思的其它示範性實施方式的光學拾取裝置的示意性光學配置視圖。在圖3中的配置是其中兩個光束源(其中CD波雷射器和DVD波雷射器彼此結合或結合到彼此的光束源301以及BD波光束源300)分離地安裝並且光束分離器311 被增加到圖1中的配置。
參考圖3，光學拾取裝置包括BD光束源300、DVD/⑶光束源301、波片330和透鏡 350。另外，光學拾取裝置可以被配置成還包括光柵302、光束分離器310、反饋光束檢測器 390、準直透鏡320、反射鏡340、消像散透鏡370和光束檢測器380。
在以下文中，將解釋如上所述地構造的光學拾取裝置的操作。
首先，在光束源100產生並從光束源100發射的雷射束在光柵102處衍射，並且被分成第0級雷射束(主雷射束)和第士 1級雷射束(子雷射束)以形成三種雷射束從而能檢測循跡誤差。穿過光柵102的雷射束在經由光束分離器110穿過準直透鏡120時變成平行光束，並被反射鏡140朝物鏡150反射。平行雷射束在穿過位於物鏡150前面的1/4波片130時變成圓偏振雷射束，並且該圓偏振雷射束在穿過物鏡150時在盤160的信號記錄層上形成雷射束光斑。
通過將安裝在光束分離器110與準直透鏡120之間的1/2波片的光軸的角度旋轉 30°，經由光束分離器110入射到準直透鏡120中的雷射束的偏振狀態可以變成橢圓形式。 因此，形成在盤160上的雷射束光斑可具有橢圓偏振，而不是圓偏振。在該情形下，可以配置橢圓偏振的橢圓率，使得光斑直徑(FWHM)的比接近或變成1。
將參考圖4至圖7解釋在光斑上的線偏振的效應。
圖4至圖7顯示根據物鏡150的數值孔徑在物鏡150最外面部分附近的雷射束的偏振態。
圖4顯示當入射到具有低數值孔徑(低NA)的物鏡150的雷射束在χ方向上振動時偏振的光束聚焦狀態，圖5示出當入射到具有高數值孔徑(高低NA)的物鏡150中的雷射束在χ方向上振動時偏振的光束聚焦狀態。
在圖4和圖5中，入射到具有低NA和高NA的物鏡150上的雷射束的偏振分別由矢量a、a』 (a = a')和f、f 』(f = f 』)表示。雷射束的矢量a、a』和f、f 』 (該雷射束在穿過物鏡150之後變成會聚或聚焦的雷射束)分別變成b、c和h、i。
這裡，如果在圖4和圖5中的χ和y方向分解矢量b、c和h、i，則它們表示如下 b = d+e, c = f+g, h = j+k, i = 1+m。
如能從圖4和圖5看出的，因為在y方向的分量e、g和k、m沿彼此相反的方向延伸並且具有相同的量值，所以當形成光斑時它們彼此偏移。因為NA越高，在y方向的分量越大，所以與具有更低NA的物鏡中的偏差分量相比，在具有更高NA的物鏡中的偏差分量變得更大。也就是說，對光斑的影響變大。
圖6顯示其中入射到具有低數值孔徑(低NA)的物鏡150中的雷射束在ζ方向振動時偏振的光束聚焦狀態，圖7示出其中入射到具有高數值孔徑(高低NA)的物鏡150中的雷射束在ζ方向上振動時偏振的光束聚焦狀態。
如能從圖6和圖7看出的，在雷射束穿過物鏡150之前和之後，在雷射束沿ζ方向振動的情形下的偏振不受影響。
在聚焦通過圖4至圖7的物鏡的線偏振雷射束的情況下，在其偏振的振動方向上的雷射束產生彼此削弱並且隨物鏡150的NA增加而增加的分量。另一方面，在垂直于振動方向的方向上的雷射束不產生彼此削弱的分量。因此，當線偏振光束在具有高NA的物鏡 150上形成為橢圓形狀時，橢圓的彈性或者相對圓形的偏離程度越大。
換句話說，當物鏡150聚焦線偏振雷射光束時，具有一偏振方向的雷射束被削弱或衰減，其中在該偏振方向上其偏振的振動方向垂直於物鏡150的切線；而具有一偏振方向的雷射束不被衰減，其中在該偏振方向上其偏振的振動方向平行於物鏡150的切線。
接著，將參考圖8解釋在入射雷射束的強度分布受光束源100的輻射角特徵影響的情形下光斑直徑(FWHM)的比。
圖8是示出在入射雷射束的強度分布受半導體雷射的輻射角特徵影響的情形下光斑直徑(FWHM)的比。
在圖8的實例中，當圓偏振的雷射束穿過物鏡時，在光碟上的光斑的橢圓形不變， 與光碟的NA無關。通過使入射到物鏡150上的雷射束的偏振成橢圓偏振來校正光束源100的FFP (遠場圖)的效果。
橢圓的程度由平行於物鏡150的切線的方向與垂直於物鏡150的切線的方向之間的差異引起。在圖8的實例中，光斑差不多是圓形的，因為準直透鏡120的焦距(為20mm) 是長的。
準直透鏡120被選為具有20mm的焦距的原因是在光學存儲器中，鑑於雷射束利用效率與半導體雷射的雷射束髮射輸出之間的關係，20mm接近被認為是具有優良的信噪比 (S/N)的焦距。
在圖8中，能夠理解的是，隨著NA變大，線偏振雷射束(χ方向、y方向)中的光斑直徑(FWHM)之差逐漸變大，從而增加橢圓的程度或橢圓相對於圓形的偏離程度。這裡，在光束源的橢圓中的主軸或長軸方向與入射的線偏振雷射束的振動方向一致並且是平行於雷射面對表面的方向。光束源的面對表面垂直於雷射束的前進方向或傳播方向。
在如圖8中所示的數據的圓偏振情況下，穿過物鏡的雷射束形成僅具有少量不對稱性的橢圓形式的雷射束，使得該形狀類似於圓但不是標準圓。也就是說，以該橢圓率，存在光斑直徑(FWHM)的比超過1的現象。橢圓率超過1表示雷射束的尺寸變大。發生上述現象的原因是半導體雷射的發射雷射束由橢圓光束形成。因此，能夠理解如果入射到物鏡上的雷射束的偏振被配置成橢圓偏振，則橢圓率接近1。根據此情況，能夠理解的是，與圓偏振相比，在橢圓偏振中，雷射束尺寸變小。
如能從以上所看出的，光斑直徑(FWHM)的比由於半導體雷射的FFP的影響而從1 向上偏離0. 05。半導體雷射的FFP的這種影響通過使入射到高NA物鏡150上的雷射束的偏振成橢圓偏振而被校正。
也就是說，當圓偏振的雷射束通過物鏡透射時，光斑直徑(FWHM)的比在進入物鏡中時可以是1.05，但是當雷射束是橢圓偏振的光束時它變成接近1。
能理解地是，如果從圖8建立對於線偏振(χ方向)的二次函數擬合，則光斑直徑 (FffHM)的比是 0. 6NA"2-0. 248NA+1. 0873。
與1. 05的光斑直徑(FWHM)的比相應的1/4波片的旋轉角度達到0. 05/ (0. 6NA"2-0. 248NA+1. 0873-1) X90° = 0. 05/(0. 6NA"2-0. 248NA+1. 0873-1) X9°。
因為1/4波片的光軸相對於雷射面對表面傾斜45°的角度，所以1/4波片的光軸的裝配角度與以下[公式2]相同。
45+0. 05/(0. 6NA~2-0. 248NA+1. 0873) X90° ......[公式 2] 如果從圖8建立對於線偏振(y方向)的二次函數擬合，則它與以下的[公式3] 相同。
45-0. 05/(0. 6NA"2-0. 248NA+1. 0873) X90° ......[公式 3] 因此，如果波片被旋轉45° 與 45+0. 05/(0. 6NA~2-0. 248na+l. 0873) X90° 之間的角度，或在45-0. 05/(0. 6ΝΑ"2-0· 248ΝΑ+1. 0873) X90°與45°之間的角度，則光束源 100 (半導體雷射)的FFP的效應能被校正。
如上所述，通過使形成設計中心值的光斑直徑(FWHM)的比接近於1. 0，即使盤160 或物鏡150具有雙折射以配置橢圓偏振而不是圓偏振，光斑直徑(FWHM)的比的變化也能被減小大約5%。
例如，在BD的情況下，因為NA是0.85，所以根據以上[公式2]波片需要被旋轉45° (光軸被設置成45+14. 5 = 59. 9° )。這與當具有雙折射的盤160被再現(!^produce) 時的實驗和獲得的值一致。
另外，半導體雷射器的輻射角具有製造偏差，這可使彼此稍微不同。因此，輻射角被設置成由以上[公式2]表示的角度。
光學拾取裝置可以用於製造盤160的初始盤的裝置中，或者可以用於半導體的曝光裝置中。目前，在這些裝置中，半導體雷射不用作光束源。然而，如果半導體雷射發展迅速從而能產生窄波段的雷射束或大輸出功率，則它也會被用作光束源100。
另一方面，在根據本發明總發明構思的實施方式的光學拾取裝置中，雷射束光斑可通過使所安裝的1/2波片的光軸的角度旋轉30°而在盤上形成橢圓偏振，而不是圓偏振， 另外，本發明總發明構思不限於此，並能通過適當地設定半導體雷射二極體100 的線偏振的角度和1/4波片的光軸的角度、1/2波片或1/4波片的光軸的角度、半導體雷射二極體100的線偏振角度、1/4波片自身的橢圓率的規格、相移的角度差等等來實現相同的目標和效果。
雖然已經通過所述示範性實施方式和附圖解釋了本發明總發明構思，但是它不限於前述示範性實施方式。當前的教導能容易地應用於其它類型的裝置，多種替換物、改進和變化對於本領域的技術人員來說是顯而易見的。
因而，本發明總發明構思的範圍不被理解為限制於示範性實施方式的描述，而是將通過所附的權利要求書和等效物來理解。
雖然已經示出並描述了本發明總發明構思的數個示範性實施方式，但是本領域的技術人員將理解可以對這些實施方式進行改變而不脫離總發明構思的原則和精神，本發明的範圍被限定在權利要求書及其等效物中。
本申請要求享有2010年2月25日提交到韓國知識產權局的韓國專利申請 No. 10-2010-17020的優先權權益，在此通過參考結合其全部公開。
權利要求
1.一種光束形成裝置，包括光束源，發射半導體雷射束；波片，接收從所述光束源發射的所述光束並形成橢圓偏振；以及透鏡，聚焦穿過所述波片的所述光束以在盤上形成光斑。
2.根據權利要求1所述的裝置，其中所述半導體雷射束包括具有不同波長的多個雷射束ο
3.根據權利要求2所述的裝置，其中所述波片包含允許從所述光束源發射的所述光束中至少其一的波長相對於從所述光束源發射的另一光束具有1/4或1/2波長的相差的波片。
4.根據權利要求1至3中任一個所述的裝置，其中所述半導體雷射束包含具有彼此不同的兩種以上波長的雷射束。
5.根據權利要求1至4中任一個所述的裝置，其中所述盤包含壓縮盤、數字多功能盤、 藍光光碟和中國藍光高清光碟中的至少之一。
6.根據權利要求1至5中任一個所述的裝置，其中所述波片包含1/2波片或1/4波片。
7.根據權利要求6所述的裝置，其中所述1/4波片設置在45度角度與[45+0· 05/(0· 6NA~2_0. MSNA+0. 087 X9O]度角度之間，或在[45_0· O5/ (0. 6NA"2-0. 248NA+0. 0873) X90]度角度與45度角度之間，其中NA是所述透鏡的數值孔徑。
8.根據權利要求1至7中任一個所述的裝置，其中所述波片以相對於所述光束源的面對表面成大於45度且小於90度的角度設置。
9.根據權利要求1至8中任一個所述的裝置，還包含反射鏡，將穿過所述波片的所述光束朝所述透鏡反射。
10.根據權利要求9所述的裝置，其中所述反射鏡設置在所述透鏡與所述波片之間。
11.根據權利要求9或10所述的裝置，其中所述波片和所述反射鏡彼此結合。
12.根據權利要求1至11中任一個所述的裝置，其中所述波片對於相對長的波長形成所述橢圓偏振以及對於相對短的波長形成圓偏振。
13.根據權利要求1至11中任一個所述的裝置，其中所述波片對於相對長的波長形成圓偏振以及對於相對短的波長形成所述橢圓偏振。
14.根據權利要求12或13所述的裝置，其中所述相對長的波長包含壓縮盤或數字多功能盤波長，所述相對短的波長包含藍光光碟或中國藍光高清光碟波長。
15.根據權利要求1至14中任一個所述的裝置，其中在從所述光束源發射的光束中至少其一的波長處，所述波片產生小於1/4波長的相位差，或者產生大於1/4波長且小於1/2 波長的相位差。
全文摘要
本發明公開了一種能將雷射束的偏振形成為橢圓偏振的光束形成裝置，該光束形成裝置包括光束源，發射半導體雷射束；波片，接收從光束源發射的光束並形成橢圓偏振；以及透鏡，聚焦穿過波片的光束以在盤上形成光斑。
文檔編號G11B7/125GK102194482SQ20111004613
公開日2011年9月21日 申請日期2011年2月25日 優先權日2010年2月25日
發明者金鳳基, 安榮萬, 森下一郎 申請人:三星電子株式會社