[發明專利]偏振衍射元件

有效

• 申請號: 200910161076.1
• 申請日: 2009-08-07
• 公開（公告）號: CN101930091A
• 公開（公告）日: 2010-12-29
• 發明（設計）人: 趙珉濟;黃滿澤;鄭鎮永;安俊遠;安正愛;張惠珍
• 申請（專利權）人: 株式會社LMS
• 主分類號: G02B5/18
• 分類號: G02B5/18;G02B5/30;G11B7/135
• 代理公司: 北京北翔知識產權代理有限公司 11285
• 代理人: 鄭建暉;楊勇

技術領域

本發明涉及具有相位延遲作用的偏振衍射元件。更詳細地講，涉及一種在衍射光柵上形成復折射液晶偏振層后，通過用連續工序層疊多層相位延遲層所制作出的具有相位延遲作用的偏振衍射元件。

背景技術

通常，光讀寫頭裝置將光源所產生的激光經過光束分離器與準直透鏡及物鏡后聚光引導至光盤中，并用光檢測器接收來自光盤的反射光，以此讀取存儲在光盤中的信息。

如此地，在利用激光向如CD或DVD這樣的光存儲介質上存儲信息，或者讀取記錄在光存儲介質上的信息的光讀寫頭裝置中，為了防止被光存儲介質反射的激光重新射入到光源中，以使光源的振動狀態變得不穩定，因而使光源受到損傷的情況，使用光絕緣體(isolator)之一的偏振衍射元件。

所謂偏振衍射元件是指，僅使向一個方向偏振的線偏振光選擇性地發生衍射的光學元件。在光讀寫頭裝置中，追加相位延遲元件來調節被如CD或DVD這樣的光存儲介質反射的激光的偏振方向后，使激光入射到偏振衍射元件中發生衍射，從而能夠防止激光入射到光源中。

圖21是現有光讀寫頭裝置的簡要結構圖。如圖21所示，光源210所產生的激光經過光束分離器220與準直透鏡230及物鏡240后聚光引導至光盤250上，并用檢測器260接收來自光盤250的反射光，以此讀取存儲在光盤250中的信息。

此時，從光源210產生的激光以線偏振狀態向光盤250傳播，但是這樣的線偏振狀態的激光，經過偏振元件A以及相位延遲板B變成相位延遲的線偏振光后，照射到光盤250上，而且，被光盤250反射的線偏振光再次經過相位延遲板B以及偏振元件A變成線偏振光后，入射到光檢測器260中，以此能夠讀取光盤250的信息。

如此地，在光源210和光盤250之間的光路上另外配置偏振元件A以及相位延遲板B，用于變換激光的偏振狀態。

但是，若將這樣的偏振元件A以及相位延遲板B在各自的基底材料上形成，并將兩者相隔開配置，則會存在如下問題：整體的厚度變厚，所以可能會發生0級光束的損耗。

發明內容

發明所要解決的課題

本發明為了解決如上所述的問題而提出的，其目的在于：提供一種實現薄化的具有相位延遲作用的復合偏振衍射元件，該復合偏振衍射元件通過使偏振衍射元件與相位延遲層成為一體，并在一個基底材料上連續層疊，從而減少光損耗。

解決課題的方法

本發明的一側面的具有相位延遲作用的偏振衍射元件包括偏振衍射元件以及至少一個相位延遲層，其中，上述偏振衍射元件包括：透光基板，其具有由交替形成的凹部和凸部構成的衍射光柵；復折射性液晶，其在上述透光基板上填充，上述相位延遲層在上述偏振衍射元件的液晶上連續層疊，并由具有復折射性的物質形成。

發明效果

根據本發明的具有相位延遲作用的復合偏振衍射元件，在單一的基底材料上用連續工序來制作偏振衍射元件以及相位延遲層，以此能夠實現元件的薄膜化，并直接對偏振衍射元件的液晶偏振層或各個相位延遲層進行摩擦以實施定向處理，所以無需使用另外的聚酰亞胺定向膜就能夠對液晶實施定向，因此能夠簡化制作工序，從而能夠得到節約材料費以及節約成本的效果。另外，通過連續層疊偏振衍射元件和相位延遲層，能夠減少0級損耗。

附圖說明

圖1是本發明的第1實施例的具有相位延遲作用的偏振衍射元件的剖面圖。

圖2是本發明的第2實施例的具有相位延遲作用的偏振衍射元件的剖面圖。

圖3是本發明的第3實施例的具有相位延遲作用的偏振衍射元件的剖面圖。

圖4是本發明的第4實施例的具有相位延遲作用的偏振衍射元件的剖面圖。

圖5是本發明實施例的具有相位延遲作用的偏振衍射元件的衍射光柵的其他實施例的剖面圖。

圖6是本發明實施例的具有相位延遲作用的偏振衍射元件的衍射光柵的又一個其他實施例的剖面圖。

圖7是表示衍射特性的均勻性隨本發明實施例的具有相位延遲作用的偏振衍射元件的凹部深度而變化的曲線圖。

圖8～圖13是表示在本發明實施例的具有相位延遲作用的偏振衍射元件上使用的偏振衍射元件的光透過率的曲線圖。

圖14是表示本發明實施例的具有相位延遲作用的偏振衍射元件的制作順序的圖。

圖15～圖20是表示接觸力隨本發明實施例的具有相位延遲作用的偏振衍射元件的第1相位延遲層的接觸角以及潤濕能而變化的圖。

圖21是現有光讀寫頭裝置的簡要結構圖。

符號說明

1000具有相位延遲作用的偏振衍射元件

1100偏振衍射元件