专利名称：衍射光栅、像差校正元件及光学头装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及衍射光栅、像差校正元件及光学头装置。
背景技术：
光学头装置是对光盘照射激光并检测其反射光，从而读取设置在光盘的表面上的 坑中所记录的信息的装置。在光学头装置中，根据光盘的种类而照射不同波长的激光。例如，在HD-DVD(High Definition Digital Versatile Disk)或 BD(Blu_ray Disk)中使用波长 405nm 区域的激 光，在DVD (Digital Versatile Disk)中使用波长660nm 区域的激光，在 CD (Compact Disk) 中使用波长785nm区域的激光。因此，为了通过一个光学头装置对应不同种类的光盘，而需 要将激发出对应于光盘的波长的激光器搭载于装置。近年来，为了实现光学头装置的小型化，而使用将射出DVD用的波长带域的激光 的半导体激光器和射出CD用的波长带域的激光的半导体激光器形成在一个芯片内的2波 长激光源。在专利文献1中公开有能够适用于此种光源的衍射光栅。而且，在专利文献2 中公开有配置在3波长的光路中且波长选择性地校正相位的相位校正器。专利文献1 日本国特开2007-293938号公报专利文献2 日本国特开2003-207714号公报
发明内容
专利文献1的衍射光栅具有在基板的出射面侧交替配置低折射率材料和高折射 率材料的结构。使形成为凸状的低折射率材料的宽度W与周期P的比(W/P)为0.5，以使从 波长650nm到波长785nm的波长带域中的衍射效率成为恒定的方式设定光栅的深度，从而 能够减小上述波长带域中的波长依赖性。专利文献2的相位校正器具有截面为台阶状的图案结构，在波长互不相同的三种 光中，一种或两种的一个台阶的高低差的光路长为波长的整数倍，并且对于其余的波长的 光具有波长的非整数倍的高低差。尤其是三个波长形成为400 410nm、635nm及650nm中 的任一个、及780nm的组合。然而，专利文献1的衍射光栅是对应2波长的衍射光栅。即，虽然能够使用2波长 激光源而对CD及DVD进行信息的记录和重放，但无法进一步进行对应于HD-DVD、BD等的信 息的记录和重放。在专利文献1中虽然记载有通过改变低折射率材料和高折射率材料的光 栅的深度而也能够适用于波长405nm的内容，但其具体的结构未公开。另一方面，期望有一 种对于3个波长带的激光设计自由度高且能够波长选择性地进行衍射的衍射元件。另外，虽然专利文献2的相位校正器对应于3波长，但其高低差对于玻璃等一种材 料形成图案，并以使该材料的折射率和与该材料相接的空气的折射率之差成为所希望的值 的方式赋予高低差。因此，在三个波长中改变使高低差为波长的整数倍的一个或两个波长 的组合时，必须改变形成高低差的材料和该高低差的值这双方，从而存在设计自由度受限制的问题。本发明鉴于该点而提出。即，本发明目的在于提供一种设计自由度高的能够对应 3波长的衍射光栅和像差校正元件、以及具备该衍射光栅及/或像差校正元件的光学头装置。本发明的其它目的及优点从以下的记载可知。本发明涉及一种衍射光栅，用于互不相同的波长A1、波长λ2及波长入3的光，且 具有以规定的周期交替设置在基板的至少一个面上的凸部和凹部，所述衍射光栅的特征在 于，所述凸部的平均折射率小于所述凹部的平均折射率，透过所述凸部和所述凹部的所述 波长λ工的光的相位差及透过所述凸部和所述凹部的所述波长λ2的光的相位差都实质上 为的整数倍，透过所述凸部和所述凹部的所述波长λ 3的光的相位差实质上为2 π的 非整数倍。另外，本发明的衍射光栅优选，透过所述凸部和所述凹部的所述波长λ工的光的相 位差及透过所述凸部和所述凹部的所述波长λ2的光的相位差都实质上为零。另外，本发明的衍射光栅优选，所述波长λ 3的光的一级衍射效率为4%以上。本发明涉及一种衍射光栅，用于互不相同的波长A1、波长λ2及波长入3的光，且 具有以规定的周期交替设置在基板的至少一个面上的凸部和凹部，所述衍射光栅的特征在 于，所述凸部的平均折射率小于所述凹部的平均折射率，透过所述凸部和所述凹部的所述 波长λ工的光的相位差及透过所述凸部和所述凹部的所述波长λ 2的光的相位差都实质上 为的非整数倍，透过所述凸部和所述凹部的所述波长λ 3的光的相位差实质上为2 π的 整数倍。另外，本发明的衍射光栅优选，透过所述凸部和所述凹部的所述波长λ 3的光的相 位差实质上为零。另外，本发明衍射光栅优选，所述波长λ工及所述波长λ 2的光的一级衍射效率为 4%以上。本发明涉及一种衍射光栅，用于互不相同的波长A1、波长λ2及波长入3的光，且 具有以规定的周期交替设置在基板的至少一个面上的凸部和凹部，所述衍射光栅的特征在 于，所述凸部的平均折射率小于所述凹部的平均折射率，设透过所述凸部和所述凹部的所 述波长入i、所述波长入2及所述波长入3的光的相位差分别为 H、 H及 H时，(数式1)0 ^ I B1-B21 ^0.20. 2 < I B3-B10. 2 < I a3-a2的关系成立。另外，在本发明的衍射光栅中，所述凸部能够由以SiO2为主要成分的材料形成，所 述凹部能够由以TiA为主要成分的材料或以Nb2O5为主要成分的材料或以Ta2O5为主要成 分的材料形成。另外，在本发明的衍射光栅中，所述凸部能够由以SiO2为主要成分的单层膜形成， 所述凹部能够由以SW2为主要成分的材料和以TW2为主要成分的材料交替层叠而成的多 层膜形成，或者由以S^2为主要成分的材料和以Nb2O5为主要成分的材料交替层叠而成的多层膜形成，或者由以S^2为主要成分的材料和以Ta2O5为主要成分的材料交替层叠而成 的多层膜形成。这种情况下，所述多层膜优选为防反射膜。另外，在本发明的衍射光栅中，所述凸部及所述凹部能够由以SiO2为主要成分的 材料和以T^2为主要成分的材料交替层叠而成的多层膜形成，或者由以S^2为主要成分的 材料和以Nb2O5为主要成分的材料交替层叠而成的多层膜形成，或者由以S^2为主要成分 的材料和以Ta2O5为主要成分的材料交替层叠而成的多层膜形成。这种情况下，所述多层膜 优选为防反射膜。本发明涉及一种像差校正元件，用于互不相同的波长A1、波长λ2及波长入3的 光，且具有设置在基板的至少一个面上的凸部和凹部，所述像差校正元件的特征在于，所述 凸部的平均折射率小于所述凹部的平均折射率，透过所述凸部和所述凹部的所述波长A1 的光的相位差及透过所述凸部和所述凹部的所述波长λ 2的光的相位差都实质上为2π的 整数倍，透过所述凸部和所述凹部的所述波长λ 3的光的相位差实质上为2 π的非整数倍， 所述像差校正元件对所述波长λ3的光中包含的像差成分进行校正。另外，本发明的像差校正元件优选，透过所述凸部和所述凹部的所述波长λ工的光 的相位差及透过所述凸部和所述凹部的所述波长λ2的光的相位差都实质上为零。本发明涉及一种像差校正元件，用于互不相同的波长A1、波长λ2及波长入3的 光，且具有设置在基板的至少一个面上的凸部和凹部，所述像差校正元件的特征在于，所述 凸部的平均折射率小于所述凹部的平均折射率，透过所述凸部和所述凹部的所述波长A1 的光的相位差及透过所述凸部和所述凹部的所述波长λ 2的光的相位差都实质上为2π的 非整数倍，透过所述凸部和所述凹部的所述波长λ 3的光的相位差实质上为2 π的整数倍， 所述像差校正元件对所述波长X1的光及所述波长λ 2的光中包含的像差成分进行校正。另外，本发明的像差校正元件优选，透过所述凸部和所述凹部的所述波长λ 3的光 的相位差都实质上为零。另外，本发明的像差校正元件的特征在于，所述凸部和所述凹部以使大致正交的 两条线形成边界线的方式交替配置，所述两条线的交点成为光轴。另外，本发明的像差校正元件的特征在于，所述凸部和所述凹部以使大致平行的 两条线形成边界线的方式交替配置，光轴包含于将由所述两条线形成的间隔平分的线上。另外，本发明的像差校正元件的特征在于，当提供包含所述光轴的第一直线和与 所述第一直线正交且包含所述光轴的第二直线时，所述凸部和所述凹部中的至少一方具有 与所述第一直线不交叉的岛状的区域，所述凸部和所述凹部如下配置当关于所述第一直 线轴对称时，所述凸部和所述凹部都重合，当关于所述第二直线轴对称时，所述凸部彼此都 重合且所述凹部彼此都重合。另外，本发明的像差校正元件的特征在于，所述凸部和所述凹部在以光轴为中心 的圆区域和包围所述圆区域的多个环形区域中交替配置。另外，本发明的像差校正元件的特征在于，所述凸部由以SiO2为主要成分的材料 形成，所述凹部由以TiO2为主要成分的材料或以Nb2O5为主要成分的材料或以Ta2O5为主要 成分的材料形成。另外，在本发明的像差校正元件的特征在于，所述凸部及所述凹部由以SiO2为主 要成分的材料和以T^2为主要成分的材料交替层叠而成的多层膜形成，或者由以S^2为主要成分的材料和以Nb2O5为主要成分的材料交替层叠而成的多层膜形成，或者由以S^2为 主要成分的材料和以Ta2O5为主要成分的材料交替层叠而成的多层膜形成。这种情况下，所 述多层膜优选为防反射膜。本发明的光学头装置具有射出3种类的不同波长的光的光源；将来自所述光源 的出射光向光记录介质聚光的物镜；及检测由所述光记录介质反射的所述出射光的检测 器，所述光学头装置的特征在于，在所述光源与所述物镜之间的光路中配置有上述的衍射 光栅及/或像差校正元件。发明效果本发明能够形成为能够对应3波长的衍射光栅。而且，本发明能够形成为能够对 应3波长的像差校正元件。另外，提供一种能够适用于对应的三个波长不同的光记录介质中的任一个的光学
头装置。
图1是示出本发明的衍射光栅的最基本的结构的图。图2是示出主要的无机材料与多层膜的折射率的波长依赖性的坐标图。图3是像散校正元件的实施方式1 4的像散校正元件的俯视示意图。图4是像散校正元件的实施方式1 4的像散校正元件的剖视示意图。图5是像散校正元件的实施方式5的像散校正元件的俯视示意图。图6是像散校正元件的实施方式5的像散校正元件的剖视示意图。图7是彗差校正元件的实施方式的彗差校正元件的俯视示意图。图8是彗差校正元件的实施方式的彗差校正元件的剖视示意图。图9是球差校正元件的实施方式的球差校正元件的俯视示意图。图10是球差校正元件的实施方式的球差校正元件的剖视示意图。图11是示出像散校正元件的实施方式4的像散校正元件的凸部及凹部的透射率 的坐标图。图12是光学头装置的实施方式1的光学头装置的结构图。图13A是光学头装置的实施方式2的光学头装置的结构图。图13B是光学头装置的实施方式2的光学头装置的结构图。
具体实施例方式(本发明的衍射光栅)图1是示出本发明的衍射光栅的最基本的结构的图。衍射光栅1具有以规定的周期交替设置在玻璃等透明基板2上的凸部3和凹部 4。在此，凸部3的平均折射率Ii1小于凹部4的平均折射率n2，Ii1 <n2的关系成立。此外， 基板2只要是各向同性的透明基板即可，除玻璃以外还能够使用塑料等。而且，在图1中， 虽然在基板2的一个面上设置凸部和凹部，但也可以设置在基板2的两面上。此外，在图1 中，凸部3及凹部4可以设置在来自光源的光向衍射光栅1入射的一侧，也可以设置在该光 从衍射光栅1出射的一侧。
凸部3能够由以SW2为主要成分的材料形成，凹部4能够由以Ta2O5为主要成分 的材料形成。而且，可以使凸部3和凹部4为由所述材料形成的单层膜，但也可以使凸部3 为由以S^2为主要成分的材料形成的单层膜，而使凹部4为将以S^2为主要成分的材料和 以Ta2O5为主要成分的材料交替层叠而成的多层膜。通过使凹部4为多层膜，而能够将凹部 4的平均折射率调整成所希望的值。尤其是如下所述，若使凹部4为作为防反射膜起作用的 多层膜，则能够实现所希望的平均折射率并防止由反射产生的衍射光的损失。而且，虽然对 于衍射光栅1的凸部3及凹部4进行了说明，但对于后述的像差校正元件的凸部及凹部，也 能够使用同样的材料得到所希望的光学特性。通常，当波长λ的光垂直入射到透明的介质中时，反射率R由入射介质的折射率 Hi和出射介质的折射率ns唯一决定，由下式表示。(数式2)R= (η-η,)2/^+^)2(I)另一方面，当在上述两介质之间夹有膜厚h且折射率η的薄膜时，由于在薄膜与各 介质的界面产生的多重反射的效果，而反射率R成为下面的情况。其中，δ = QjinhVX。(数式3)R = {n2 (rii-n,) 2Cos2 δ + (nins-n2) 2sin2 δ }/{n2(ni+ns)2cos2 δ + (ηΛ+η2)2sin2 δ }(II)由式(II)，(数式4)nh = (m+1) λ/2(m = 0，1，2，· · ·)(III)时，在Iii <n<ns的情况下，反射率R取得由式⑴表示的最大值，在Iii < η > ns 的情况下，取得由式(I)表示的最小值。即，当Iii <n<ns时，薄膜作为防反射膜起作用， 当Iii < η > ns时，薄膜作为增反射膜起作用。因此，当Iii < η > ns时，由于设置单层的薄 膜，与未设置薄膜的情况相比，反射率有可能增加。这种情况下，即使想要通过调整膜厚h 来抑制反射率的增加，由于式(III)的条件成立，膜厚h的调整也存在界限。作为确保膜厚h的自由度并减少波长λ中的反射率的方法，列举有将薄膜从单层 膜形成为多层膜的方法。例如，在本发明的衍射光栅中，使凸部为由SiO2形成的单层膜并使 凹部为将SiA和Ta2O5交替层叠而成的多层膜时，决定衍射效率的是Ta2O5的厚度，因此通 过将Ta2O5的厚度自动设计作为规定的值而进行多层膜的设计。作为自动设计的方法，例如 有产生随机数而决定各层的厚度，计算多层膜的透射率而找到符合条件的结构的方法；使 各层的厚度从初始状态开始变化并计算多层膜的透射率与所希望的透射率的偏差，找到偏 差进入规定的范围的结构的方法(梯度法)等。此外，为了求出多层膜的反射率和透射率 等光学特性，已知有根据电磁场的边界条件求解的特性矩阵法。本发明的衍射光栅例如如下所述制造。首先，准备透明的玻璃基板，使用真空蒸镀法或溅射法等成膜技术在该玻璃基板 上形成SiO2膜。接下来，通过光刻法对SiO2膜进行图案形成而形成凸部。然后，在SiO2膜 的上残留有抗蚀剂膜的状态下，使用真空蒸镀法或溅射法等成膜技术，形成Ta2O5膜。接下 来，通过去除抗蚀剂膜，而形成由Ta2O5膜构成的凹部。由此，得到图1所示的衍射光栅。另外，本发明的衍射光栅也能够如下所述制造。
首先，使用光刻法在石英玻璃上形成抗蚀剂膜。接下来，将该抗蚀剂膜作为掩 膜对石英玻璃进行图案形成而形成凸部。接下来，通过溅射法形成Ta2O5膜后，通过去除 (lift-off)法除去抗蚀剂膜而形成凹部。本发明的第一形态的衍射光栅的特征在于，透过凸部和凹部的波长λ工的光的相 位差及透过凸部和凹部的波长λ 2的光的相位差都实质上为2π的整数倍，透过凸部和凹 部的波长λ 3的光的相位差实质上为2 π的非整数倍。通过形成为上述结构，能够对于波长λ工和波长λ 2的光不进行衍射或在一定比例 以上不进行衍射，但对于波长λ 3的光进行衍射。这种情况下，波长λ 3的光的一级衍射效 率优选4%以上，更优选5%以上，尤其优选6%以上。本发明的第二形态的衍射光栅的特征在于，透过凸部和凹部的波长λ工的光的相 位差及透过凸部和凹部的波长λ 2的光的相位差都实质上为2π的非整数倍，透过凸部和 凹部的波长λ 3的光的相位差实质上为2 π的整数倍。通过形成为上述结构，能够对于波长A1和波长λ 2的光进行衍射，但对于波长λ 3 的光不进行衍射或在一定比例以上不进行衍射。这种情况下，波长X1及波长入2的光的一 级衍射效率优选为4%以上，更优选5%以上，尤其优选6%以上。如此，根据本发明的衍射光栅，由于能够在三个波长带域进行衍射效率的设计，因 此能够提高衍射效率的波长选择性的自由度。具体来说能得到如下的效果。在光学头装置中，由于使激光聚光到光盘的信息记录面上形成的磁道上并使光盘 旋转，因此需要使聚光的激光的光束不偏离磁道。因此，开发有各种跟踪方法。例如，信息 的重放时使用的3光束法或信息的记录时使用的推挽法等具有代表性。在后者中，使用与 磁道平行地分割成两部分的受光元件，接受来自光盘的反射光，而取得被分割成两部分的 反射光的差的方法，尤其是用于消除信号的偏移的差动推挽法广为人知。在3光束法及差 动推挽法中使用衍射光栅，它们在产生衍射光栅的0次衍射光即主光束和士 1次衍射光即 副光束的方面共通。然而，以往的衍射光栅例如对于790nm的波长带域和650nm的波长带 域的任一种入射光都具有衍射效果，因此有可能不期望的不需要的衍射光成为杂散光而混 入光检测器，而无法进行信息的记录或重放。而且，由于产生不需要的衍射光，因此会导致 信息的记录或重放所需的0次衍射光的光量损失，从而也会产生信号光减少等问题。另一 方面，根据本发明的衍射光栅，由于对于各波长的衍射效率的设计的自由度高，因此能够消 除此种问题。如上所述，本发明的第一形态的衍射光栅，透过凸部和凹部的波长λ工的光的相位 差及透过凸部和凹部的波长λ 2的光的相位差都实质上为2π的整数倍，透过凸部和凹部 的波长λ 3的光的相位差实质上为2π的非整数倍。而且，本发明的第二形态的衍射光栅， 透过凸部和凹部的波长X1的光的相位差及透过凸部和凹部的波长λ 2的光的相位差都实 质上为2 π的非整数倍，透过凸部和凹部的波长λ 3的光的相位差实质上为2 π的整数倍。 在前者的情况下，尤其是波长X1的光的相位差及波长λ 2的光的相位差都优选为零。另一 方面，在后者的情况下，波长λ 3的光的相位差优选为零。这是因为相位差为2 π的整数倍 时，光源即激光器的温度变化产生的偏差增大。而且，通常衍射光栅的凸部与凹部的光路长 差为波长的整数倍时，无法完全消除衍射光。然而，通过设计成使光路长差为0 (零)，与光 路长差为波长的整数倍时相比，能够提高透射率。
本发明的第三形态的衍射光栅的特征在于，透过凸部和凹部的波长λ工的光的相 位差的绝对值与透过凸部和凹部的波长λ 2的光的相位差的绝对值实质上相等，透过凸部 和凹部的波长λ 3的光的相位差与波长λ工的相位差及波长λ 2的相位差实质上不同。具 体来说，透过凸部和凹部的波长X1、波长λ2及波长λ 3的光的相位差分别为 JI^2 JI及 a3 π B^t,
[0084>
权利要求
1.一种衍射光栅，用于互不相同的波长X1、波长λ2及波长入3的光，且具有以规定的 周期交替设置在基板的至少一个面上的凸部和凹部，其中，所述凸部的平均折射率小于所述凹部的平均折射率，透过所述凸部和所述凹部的所述波长X1的光的相位差及透过所述凸部和所述凹部的 所述波长λ 2的光的相位差都实质上为2 π的整数倍，透过所述凸部和所述凹部的所述波长λ3的光的相位差实质上为2π的非整数倍。
2.根据权利要求1所述的衍射光栅，其中，透过所述凸部和所述凹部的所述波长X1的光的相位差及透过所述凸部和所述凹部的 所述波长λ 2的光的相位差都实质上为零。
3.根据权利要求1或2所述的衍射光栅，其中， 所述波长λ 3的光的一级衍射效率为4%以上。
4.一种衍射光栅，用于互不相同的波长X1、波长λ2及波长入3的光，且具有以规定的 周期交替设置在基板的至少一个面上的凸部和凹部，其中，所述凸部的平均折射率小于所述凹部的平均折射率，透过所述凸部和所述凹部的所述波长X1的光的相位差及透过所述凸部和所述凹部的 所述波长λ 2的光的相位差都实质上为2 π的非整数倍，透过所述凸部和所述凹部的所述波长λ 3的光的相位差实质上为2 π的整数倍。
5.根据权利要求4所述的衍射光栅，其中，透过所述凸部和所述凹部的所述波长λ3的光的相位差实质上为零。
6.根据权利要求4或5所述的衍射光栅，其中，所述波长λ工及所述波长λ 2的光的一级衍射效率为4%以上。
7.一种衍射光栅，用于互不相同的波长X1、波长λ2及波长入3的光，且具有以规定的 周期交替设置在基板的至少一个面上的凸部和凹部，其中，所述凸部的平均折射率小于所述凹部的平均折射率，设透过所述凸部和所述凹部的所述波长X1、所述波长λ 2及所述波长λ 3的光的相位 差分别为π R a3 τι B^t,0 ( I B1-B21 ^ 0. 2 0. 2 < I B3-B1 0. 2 < I a3-a2 的关系成立。
8.根据权利要求1 7中任一项所述的衍射光栅，其中， 所述凸部由以S^2为主要成分的材料形成，所述凹部由以TiA为主要成分的材料或以Nb2O5为主要成分的材料或以Tii2O5为主要 成分的材料形成。
9.根据权利要求1 7中任一项所述的衍射光栅，其中， 所述凸部由以SiO2为主要成分的单层膜形成，所述凹部由以SiA为主要成分的材料和以TiA为主要成分的材料交替层叠而成的多 层膜形成，或者由以S^2为主要成分的材料和以Nb2O5为主要成分的材料交替层叠而成的 多层膜形成，或者由以SiA为主要成分的材料和以Ta2O5为主要成分的材料交替层叠而成的多层膜形成。
10.根据权利要求1 7中任一项所述的衍射光栅，其中，所述凸部及所述凹部由以SW2为主要成分的材料和以TW2为主要成分的材料交替层 叠而成的多层膜形成，或者由以S^2为主要成分的材料和以Nb2O5为主要成分的材料交替 层叠而成的多层膜形成，或者由以SiA为主要成分的材料和以Ta2O5为主要成分的材料交 替层叠而成的多层膜形成。
11.根据权利要求9或10所述的衍射光栅，其中，所述多层膜为防反射膜。
12.—种像差校正元件，用于互不相同的波长A1、波长λ2及波长入3的光，且具有设 置在基板的至少一个面上的凸部和凹部，其中，所述凸部的平均折射率小于所述凹部的平均折射率，透过所述凸部和所述凹部的所述波长X1的光的相位差及透过所述凸部和所述凹部的 所述波长λ 2的光的相位差都实质上为2 π的整数倍，透过所述凸部和所述凹部的所述波长λ 3的光的相位差实质上为2π的非整数倍，所 述像差校正元件对所述波长λ 3的光中包含的像差成分进行校正。
13.根据权利要求12所述的像差校正元件，其中，透过所述凸部和所述凹部的所述波长X1的光的相位差及透过所述凸部和所述凹部的 所述波长λ 2的光的相位差都实质上为零。
14.一种像差校正元件，用于互不相同的波长A1、波长λ2及波长入3的光，且具有设 置在基板的至少一个面上的凸部和凹部，其中，所述凸部的平均折射率小于所述凹部的平均折射率，透过所述凸部和所述凹部的所述波长X1的光的相位差及透过所述凸部和所述凹部的 所述波长λ 2的光的相位差都实质上为2 π的非整数倍，透过所述凸部和所述凹部的所述波长λ 3的光的相位差实质上为2π的整数倍，所述 像差校正元件对所述波长X1的光及所述波长λ 2的光中包含的像差成分进行校正。
15.根据权利要求14所述的像差校正元件，其中，透过所述凸部和所述凹部的所述波长λ3的光的相位差都实质上为零。
16.根据权利要求12 15中任一项所述的像差校正元件，其中，所述凸部和所述凹部以使大致正交的两条线形成边界线的方式交替配置，所述两条线 的交点成为光轴。
17.根据权利要求12 15中任一项所述的像差校正元件，其中，所述凸部和所述凹部以使大致平行的两条线形成边界线的方式交替配置，光轴包含于 将由所述两条线形成的间隔平分的线上。
18.根据权利要求12 15中任一项所述的像差校正元件，其中，当提供包含所述光轴的第一直线和与所述第一直线正交且包含所述光轴的第二直线 时，所述凸部和所述凹部中的至少一方具有与所述第一直线不交叉的岛状的区域，所述凸部和所述凹部如下配置当关于所述第一直线轴对称时，所述凸部和所述凹部 都重合，当关于所述第二直线轴对称时，所述凸部彼此都重合且所述凹部彼此都重合。
19.根据权利要求12 15中任一项所述的像差校正元件，其中，所述凸部和所述凹部在以光轴为中心的圆区域和包围所述圆区域的多个环形区域中交替配置。
20.根据权利要求12 19中任一项所述的像差校正元件，其中， 所述凸部由以S^2为主要成分的材料形成，所述凹部由以TW2为主要成分的材料或以Nb2O5为主要成分的材料或以Tii2O5为主要 成分的材料形成。
21.根据权利要求12 19中任一项所述的像差校正元件，其中，所述凸部及所述凹部由以SiA为主要成分的材料和以TiA为主要成分的材料交替层 叠而成的多层膜形成，或者由以SiA为主要成分的材料和以Nb2O5为主要成分的材料交替 层叠而成的多层膜形成，或者由以SiA为主要成分的材料和以Ta2O5为主要成分的材料交 替层叠而成的多层膜形成。
22.根据权利要求20或21所述的像差校正元件，其中， 所述多层膜为防反射膜。
23.一种光学头装置，具有射出3种不同波长的光的光源；将来自所述光源的出射光 向光记录介质聚光的物镜；及检测由所述光记录介质反射的所述出射光的检测器，其中，在所述光源与所述物镜之间的光路中配置有权利要求1 11中任一项所述的衍射光 栅及/或权利要求12 22中任一项所述的像差校正元件。
全文摘要
一种衍射光栅，用于互不相同的波长λ1、波长λ2及波长λ3的光，且具有以规定的周期交替设置在基板的至少一个面上的凸部和凹部，其中，所述凸部的平均折射率小于所述凹部的平均折射率，透过所述凸部和所述凹部的所述波长λ1的光的相位差及透过所述凸部和所述凹部的所述波长λ2的光的相位差都实质上为2π的整数倍，透过所述凸部和所述凹部的所述波长λ3的光的相位差实质上为2π的非整数倍。
文档编号G02B5/18GK102112898SQ200980130878
公开日2011年6月29日 申请日期2009年8月6日 优先权日2008年8月7日
发明者佐藤弘昌, 宫坂浩司 申请人:旭硝子株式会社