[发明专利]偏振衍射元件

说明书

技术领域

本发明涉及具有相位延迟作用的偏振衍射元件。更详细地讲，涉及一种在衍射光栅上形成复折射液晶偏振层后，通过用连续工序层叠多层相位延迟层所制作出的具有相位延迟作用的偏振衍射元件。

背景技术

通常，光读写头装置将光源所产生的激光经过光束分离器与准直透镜及物镜后聚光引导至光盘中，并用光检测器接收来自光盘的反射光，以此读取存储在光盘中的信息。

如此地，在利用激光向如CD或DVD这样的光存储介质上存储信息，或者读取记录在光存储介质上的信息的光读写头装置中，为了防止被光存储介质反射的激光重新射入到光源中，以使光源的振动状态变得不稳定，因而使光源受到损伤的情况，使用光绝缘体(isolator)之一的偏振衍射元件。

所谓偏振衍射元件是指，仅使向一个方向偏振的线偏振光选择性地发生衍射的光学元件。在光读写头装置中，追加相位延迟元件来调节被如CD或DVD这样的光存储介质反射的激光的偏振方向后，使激光入射到偏振衍射元件中发生衍射，从而能够防止激光入射到光源中。

图21是现有光读写头装置的简要结构图。如图21所示，光源210所产生的激光经过光束分离器220与准直透镜230及物镜240后聚光引导至光盘250上，并用检测器260接收来自光盘250的反射光，以此读取存储在光盘250中的信息。

此时，从光源210产生的激光以线偏振状态向光盘250传播，但是这样的线偏振状态的激光，经过偏振元件A以及相位延迟板B变成相位延迟的线偏振光后，照射到光盘250上，而且，被光盘250反射的线偏振光再次经过相位延迟板B以及偏振元件A变成线偏振光后，入射到光检测器260中，以此能够读取光盘250的信息。

如此地，在光源210和光盘250之间的光路上另外配置偏振元件A以及相位延迟板B，用于变换激光的偏振状态。

但是，若将这样的偏振元件A以及相位延迟板B在各自的基底材料上形成，并将两者相隔开配置，则会存在如下问题：整体的厚度变厚，所以可能会发生0级光束的损耗。

发明内容

发明所要解决的课题

本发明为了解决如上所述的问题而提出的，其目的在于：提供一种实现薄化的具有相位延迟作用的复合偏振衍射元件，该复合偏振衍射元件通过使偏振衍射元件与相位延迟层成为一体，并在一个基底材料上连续层叠，从而减少光损耗。

解决课题的方法

本发明的一侧面的具有相位延迟作用的偏振衍射元件包括偏振衍射元件以及至少一个相位延迟层，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构成的衍射光栅；复折射性液晶，其在上述透光基板上填充，上述相位延迟层在上述偏振衍射元件的液晶上连续层叠，并由具有复折射性的物质形成。

发明效果

根据本发明的具有相位延迟作用的复合偏振衍射元件，在单一的基底材料上用连续工序来制作偏振衍射元件以及相位延迟层，以此能够实现元件的薄膜化，并直接对偏振衍射元件的液晶偏振层或各个相位延迟层进行摩擦以实施定向处理，所以无需使用另外的聚酰亚胺定向膜就能够对液晶实施定向，因此能够简化制作工序，从而能够得到节约材料费以及节约成本的效果。另外，通过连续层叠偏振衍射元件和相位延迟层，能够减少0级损耗。

附图说明

图1是本发明的第1实施例的具有相位延迟作用的偏振衍射元件的剖面图。

图2是本发明的第2实施例的具有相位延迟作用的偏振衍射元件的剖面图。

图3是本发明的第3实施例的具有相位延迟作用的偏振衍射元件的剖面图。

图4是本发明的第4实施例的具有相位延迟作用的偏振衍射元件的剖面图。

图5是本发明实施例的具有相位延迟作用的偏振衍射元件的衍射光栅的其他实施例的剖面图。

图6是本发明实施例的具有相位延迟作用的偏振衍射元件的衍射光栅的又一个其他实施例的剖面图。

图7是表示衍射特性的均匀性随本发明实施例的具有相位延迟作用的偏振衍射元件的凹部深度而变化的曲线图。

图8～图13是表示在本发明实施例的具有相位延迟作用的偏振衍射元件上使用的偏振衍射元件的光透过率的曲线图。

图14是表示本发明实施例的具有相位延迟作用的偏振衍射元件的制作顺序的图。

图15～图20是表示接触力随本发明实施例的具有相位延迟作用的偏振衍射元件的第1相位延迟层的接触角以及润湿能而变化的图。

图21是现有光读写头装置的简要结构图。

符号说明

1000具有相位延迟作用的偏振衍射元件

1100偏振衍射元件