JPH04127129A - コリニア型光偏向器及びその製造方法並びに光偏向装置及び光集積ヘッド及び光情報記録再生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

〔産業上の利用分野〕 本発明は導波型光学素子用の光導波路を用いたコリニア
型光偏向器及びその製造方法並びにその光偏向器を利用
した光偏向装置及び光集積ヘッド及び光情報記録再生装
置に関する。 〔従来の技術〕 従来より光導波路を用いた電気光学素子や音響光学素子
等が光偏向器ならびにそれを用いた光集積ヘッドや光変
調器および光スペクトラムアナライザ等に利用されてい
る。またこれらの光学素子を形成するための基板として
圧電性や光弾性や電気光学効果に優れた材料であるニオ
ブ酸リチウムＬｉＮｂＯ５単結晶基板が用いられている
。 たとえば光偏向器として特開昭６０−１５６０１５号公
報に記載されている第９図に例示するようなＹカットＬ
ｉＮｂＯ５基板９１上に形成された光導波層９２表面に
設けた交差型電極９３により、導波光９５の進行方向と
ほぼ垂直な方向に弾性表面波９４を伝搬させ、導波光２
５の光軸上の未回折光９７に対して回折光９６を偏向せ
しめるブラッグ型光偏向器が提案されている。 さらに最近にアイ・イー・イー・イーのインテグレーテ
ッド・ガイデッド・ウェーブ・オプテイクスのベーパＴ
ｕ＾＾４−１　（１９８９年）の第１３８頁〜第１４１
頁（ＩＥＥＥ　Ｉｎｔｅａｒａｔｅｄ　Ｇｕｉｄｅｄ　
Ｗａｖｅ　０ｐＬｉＮｂｘＴａｃｓＰａｐｅｒ　ＴｕＡ
Ａ４−１（１９８９）　ｐｐ、１３ａ　〜１４１）に記
載されている第１０図に例示するようなＹカットＬｉＮ
ｂ０．基板１０１上に形成されたプロトン交換チャネル
型光導波Ｆ！＠１０２に導波光１０３と反対方向に交差
型を極５による弾性波を伝搬させて導波光１０３を基板
１０１内へ射出せしめるとともに、その射出光１０５の
射出角を弾性表面波励振用の交差型電極３４へ印加する
交流電圧の周波数を変化させることにより光走査方向１
０６に制御する新しい方式のコリニア型光偏向器が提案
されている。 〔発明が解決しようとする課題〕 上記従来技術は光偏向器の基板としてニオブ酸リチウム
ＬｉＮｂ０ｉを用い、この基板上に光導波路１０２を作
成する方法として先ずチタンＴｉを熱拡散せしめた後、
基板を安息香酸Ｃ５ＨｓＣＯＯＨやピロリン酸Ｈ１Ｐｔ
　Ｏ？等の弱酸および弱酸のリチウム塩の混合物中で熱
処理し、基板表面近傍のリチウムイオン［ｉ“の一部を
弱酸中のプロトンＨ＋と置換するプロトン交換法を用い
ていた。 しかしこの従来方法ではＴｉという遷移金属が注入され
ているため光学損傷のしきい値が低いことと、プロトン
交換処理のためＬｉＮｂＯ３固有の圧電効果や電気光学
効果および音響光学効果が大きく低下して光偏向効率が
小さいことに問題があった。 このため第１０図のように基板１０１上の光導波路１０
２をチャネル化して導波光１０３と交差型電極１０４に
よる弾性表面波の相互作用効率を高める工夫がなされて
いるが、しかし光導波＃１１０２のチャネル幅が４０μ
ｍという小さな値のため射出光１０５が縦長の長方形ビ
ームとなるうえ収差を持つため、光偏向器として光集積
ヘッド等の精密光学系には適用が困誼となるなどの問題
があった。 本発明は高い効率のコリニア型偏向器及びその製造方法
を提供することを目的としており、さらにその光偏向器
を用いた光偏向装置及び光集積へラド及び光情報記録再
生装置を提供することを目的とする。 〔課題を解決するための手段〕 上記目的を達成するために、本発明のコリニア型光偏向
器は第１図（ａ３、　（ｂ）に示すように屈折率の異方
性を持つ常屈折率ｎＯ１および異常屈折率ｎｅｔの光学
基板または等方性のｎＯ１＝ｎ＊＋の光学基板１と該光
学基板上に形成された屈折率の異方性を持つ常屈折率ｎ
ｏ２および異常屈折率ｎｓｔの光学薄膜光導波層または
等方性のｎ　ｏ　２＝ｎ　ａ　２の光学薄膜光導波層２
とから成り２つの常屈折率ｎＯ１＝ｎｏ１゜ｎｏ２の方
向および２つの異常屈折率ｎ　ａ　ｌ、　ｎ　＊　２の
方向がそれぞれ同一とする光導波路と、上記光学薄膜光
導波層上に形成され上記光導波路中を伝搬する導波光３
の進行方向と反対方向に伝搬して該導波光を上記光学基
板内へ該光学基板表面と角度θをなす方向へ射出せしめ
る機能をもつ弾性表面波４を発生させる電極５とから成
るコリニア型光偏向器において、上記射出角度θおよび
２つの常屈折率ｎｏ、、　ｎｏ２または２つの異常屈折
率ｎｏ１゜ｎｏ２の関係が、 ｎ　ｏｒ　ｓｉｎθ（Ｅ訂１Ｔ７ｔ　ｆｓ　４−ｔｎ　
ｍｌ　ｓｉｎθ＜へ５−７ ．２　ｎｏ。 を満たすようにしたしのである。 また上記光学基板がタンタル酸リチウムＬｉＴａＯ３基
板であり、光学薄膜光導波層２がニオブ酸リチウムＬｉ
Ｎｂ０．　＊たはタンタルニオブ酸リチウムＬｉｍｂ、
　Ｔａ＋−ｘ　Ｊ　、　０＜ｘ＜１．ｔたはタンタルニ
オブ酸リチウムマグネシウム［ｉアＭｌ；１．　Ｎｂ工
Ｔａ＋−３０３、ｙ＋ｚ／２：；１．０＜ｘ＜１薄膜光
導波層で構成するようにしたものである。 また上記光学基板がタンタル酸リチウムＬ＋Ｔａ０ｉ基
板であり、光学薄膜光導波層が５酸化ニオブＮｂ２Ｏ５
または酸化チタンＴｉＯ２薄膜光導波層で構成するよう
にしたものである６本発明のコルニア型光偏向器の製造
方法は上記タンタルニオブ酸リチウムまたはタンタルニ
オブ酸リチウムマグネシウム薄膜光導波層を、タンタル
酸リチウム基板上方に３つないし４つのイオン源および
ターゲットを有しかつ基板付近に酸素を導入可能なイオ
ンビームスパッタリング法により形成した後、６００℃
〜１０００℃の温度で酸素雰囲気中でアニーリングする
ことにより作製するようにしたものである。 また上記タンタルニオブ酸リチウムまたはタンタルニオ
ブ酸リチウムマグネシウム薄膜導波層を、該光学薄膜原
料粉末を７ラツクス存在下で酸素および水蒸気雰囲気中
で加熱溶融させて溶融体を形成する工程と、タンタル酸
リチウム基板の表面を上記溶融体に浸漬し、該溶融体の
温度を結晶析出温度に降下し、上記光学薄膜を液相エピ
タキシャル成長させる工程とにより作製するようにした
ものである。 本発明の光偏向装置は上記光学基板上に形成された光導
波層から成る光導波路と上記光導波層上に形成された弾
性表面波励振用電極とから成るコリニア型光偏向器と、
上記光導波層内へ光を結合する手段とから構成するよう
にしたものであり、また上記光導波層内へ光を結合する
手段を該光導波層上に形成した回折格子から成るグレー
ティングカップラで構成するようにしたものである。 本発明の光集積へ・ｙドは上記光学基板上に形成された
光導波層から成る光導波路と光導波層上に形成された弾
性表面波励振用電極とから成るコルニア型光偏向器とレ
ーザ光を上記光導波層内へ結合する光結合手段とを有す
る上記光偏向装置と、レーザ光の波長変動によるレーザ
光の上記光導波路への結合効率の低下を防止する第１の
回折格子と、上記光偏向器からの射出光の射出方向のレ
ーザ波長の変動に伴う変化を防止する第２の回折格子と
、該第２の回折格子を介した射出光を上記光導波路外部
空間の光記録媒体の記録・再生面上の一点へ走査可能に
収束するレンズ手段とを有して構成するようにしたもの
であり、また上記光偏向装置の光導波層上の弾性表面波
励振用電極と光結合手段との中間に平面回折格子を有し
て構成するようにしたものであり、さらに上記第２の回
折格子と該第２の回折格子からの反射光を光記録媒体面
上へ収束させるレンズ手段とから成る光学系を光偏向装
置の基板側本体のヘッド固定部と機械的に分離して走査
駆動用アクチュエータに搭載したヘッド可動部として構
成するようにしたものである。 本発明の光情報記録再生装置は回転駆動制御手段により
回転する光記録媒体面と所定間隔をおいて半径方向にア
クチュエータにより走査駆動される光集積ヘッドを上記
光集積ヘッドで構成するようにしたものである。 〔作用〕 上記コリニア型光偏向器は第１図（ａ３、　（ｂ）に示
すように射出光６の射出角θおよび光学基板！および光
学薄膜光導波層２の常屈折率ｎＯ１＋　ｎｍ２または異
常屈折率ｎ＊＋１ｎ＊２が、 ｎ。、　ｓｉｎθく乙ゴー］７　またはｎ＊＋ｓＩｎθ
＜　　ｎ”　−’ ４２　　ｎｍｌ を満たす場合に高い効率のコリニア型光偏向器が得られ
る原理および作用について説明する。ここでは結晶基板
１としてタンタル酸リチウム１ｉＴａ０３を用い、光学
薄ｌＩ２としてタンタルニオブ酸リチウムＬ＋Ｎｂ、　
Ｔａ＋　−ｘ　　Ｏｓ　、０＜ｘ≦１を用いた場合を代
表具体例として説明する。 この光学薄膜ＬｉＮｂ＋＝　Ｔａ＋−エ０．は３方晶系
に属する１軸性結晶であり、その異方軸を２軸（Ｃ軸）
とし、６方表示で（２１１０＞方向をＸ軸とし、Ｘ軸と
２軸に垂直でかつ右手系を構成するようにｙ軸をとる。 今後はテンソル表示の便を考えてＸをＸ＋とし、ｙをｘ
２とし、ＺをＸｓとして記す。 この直交座標系に対して誘電率テンソル［εコは対角成
分のみゼロでなく、 と書ける。［εコの逆テンソルを １］　　−［ε　コ　−１ と定義すると、 となるに のＬＩＮｂ−Ｔａ＋　−ＩＦ　Ｏｓに歪み（テンソル［
Ｓコで表示される）や、静電場（ベクトルＢｅで表示さ
れる）が加わると、テンソル［Ｂ］に変化が生じる。こ
れをテンソル［ΔＢ］で表示する。このときの光弾性効
果ΔＢＩＪは、 ΔＢ　ＩＪ＝　Σ　ＰＩＪｋｌＳｌ（４）ただしＰ　Ｉ
Ｊｋｌは光弾性テンソル、ｕ＋　、ｕｋは媒質の変位、
と書ける。また電気光学効果ΔＢＩＪは、ΔＢ１．＝Σ ｒ　　１」＊ Ｅ

【 ただしｒｘｋは電気光学定数、と書ける。この両者が混
在する場合には、 ΔＢＩＪ＝　　Σ Ｐ　ＩＪｋｌ　Ｓ　ｋ 十ΣｒＩＪｋ Ｅ最 となる。 そこでＬｉｍｂえＴａ＋−エ０３に例えば交差型ｔ［！
を用いて弾性表面波を発生させてその表面を伝搬させる
場合を考えると、弾性表面波は媒質の歪みが波となって
表面近傍を伝搬するものであるから歪み［Ｓ］を伴う、
またこの歪み［３］に伴い圧電効果によって圧電場Ｅｃ
が発生されるから、したがって弾性表面波により（７）
式で示される効果ΔＢＩＪが誘起される。 とくに第１図（ａ３、（ｂ）に示すようにＸ、軸に垂直
に切断したＺカット１ｉＴａｏｓ基板１上に形成された
圧電効果と光弾性効果と電気光学効果をもつ光学薄膜２
の場合を考えると、交差型電極５はＸ２軸と垂直に配置
され、弾性表面波４はＸ２軸方向へ伝搬する。また光学
薄膜光導波層２には導波光３のＸ１軸方向に偏光したＴ
Ｅ波を伝搬させるにこで弾性表面波４によりテンソルＵ
ΔＢ″Ｊの４１対角成分ΔＢ＋３が生じ、 ΔＢ　ｒｓ＝　２　Ｐ　１３１３３　＋ｓ　＋２　Ｐ　
＋ｓ＋□８１□＋２　ｒ　１３１　Ｅｃ（８） と書ける。この非対角成分ΔＢ＋３により導波光３の■
［波とこれに垂直なｘ３方向に偏光した１Ｈ波の間にモ
ード結合が生じる。特にＴＥ波が放射モードとなるよう
に屈折率を調整すれば、光導波層２から基板１外に射出
光６を取り出すことができる。 この射出光６の射出角θは弾性表面波４の波長へで決ま
り、 ２π ｋｏ　　Ｎ　＋　　　　　　・　ｍ−ｋｏ　　ｎｅｔ　
　ｃｏｓθ　　　（９）Δ ２に ただしｋｏ−（λは光の波長３、Ｎは導波λ ■［モードの実効屈折率、ｍは整数、ｎｏ１はＬｉＴａ
０ｉの異常屈折率、となる、この弾性表面波４の波長Δ
は交差を極５に印加される高周波電圧の周波数を変える
ことにより変化させることが可能であり、したがってそ
の周波数により射出角θを変化させることができるから
光偏向器として動作する。 このコルニア光偏向器の効率ηは、 η −ｅ ただしＬは弾性表面波４の伝搬長、αは放射損失係数、
と表わせる。この放射損失係数αは次式で表せる。 ここでｎａｘはＬｉＮｂ、　Ｔａ＋−ｘ　Ｏｓの異常屈
折率、ｎＯ２はその常屈折率、ωは導波光の角周波数、
Ｐは導波光パワー、ε。は真空誘電率、Ｅｌ　（ｘ−）
はＴＨ放射モードの電場分布、Ｅｌ（Ｘ３）はＴＥ放射
モードの電場分布である。（１０）〜（１２）式より大
きな効率ηを得るなめには大きな放射損失係数αすなわ
ち係数Ｃを得る必要がある。大きなＣを得るためには（
１２）式の積分（これを重なり積分と呼ぶ）を大きくす
ることが必要であり、そのためにはＥ＋（ｘｓ）とＥｌ
（Ｘ３）の重なりが大きくなるように導波路構造の最適
化を行う必要がある。 いま特に光導波層２が単一モード（ＴＥ。モード）のみ
伝搬する場合を想定する。この場合に基板１の層におい
て耳。導波モードは、 Ｅ＋（ｘｓ）ｏｃ　ｅ＋ｔ＋（ｒｓ　Ｘ））　　　　　
（１３）なる指数関数的な変化をする。一方の７Ｈ放射
モードは、 Ｅ　、（ｘ　、）ｃｃ　ｓｉｎ　（δ、　Ｘｓ　十Ａ）
　　　（１４）なる３角関数的な変化を示す。したがっ
てこれらの重なりを大きくするには（１３）式のＴＥ、
モードのｘ１方向の減衰定数γ、ならびに（１４）式の
１Ｍモードの周期を与える定数と、の値が小さく、かつ
ほぼ等しいことが重要である。ここで、 で与えられるから、定数δ、の値が小さいためにはθが
小さいことが条件となる。 ここで一般の射出角θの大きい光偏向器を構成する場合
には、上記の条件のうちγ、にδ、の方が重要となる。 （１５）式でＮは不等式、ｎ　ｏ　＋　＜　Ｎ　＜　ｎ
　ｏ　２ を満足するから、γ、：ｌ；δ、が実現するためには、
１゜１，１０θ、Ｎ７票〉環７計　　（１６）の条件を
満たす必要があることになる。 第２図は第１図ｆａ３、　（ｂ）の射出光６の角度θを
１０度としたときの最大の放射損失係数２αｗａｘの値
とｌの値の関係を例示したものであ る。ただし２α、、、えは基板１の異常屈折率ｎｏ１が
ＬｉＴａ０ｉ基板の２．１８１で、光学薄膜の最大の常
屈折率ｎ１ＩａｘがＬｉＮｂ０．の２．２８６で光学薄
膜の最大の異常屈折率ｎ＝１″がＬｉＮｂＯ３の２．２
００にそれぞれ固定し、基板１の常屈折率ｎ。１のみを
変化させることにより、ＬｉＮｂｘＴａ１−え　０．薄
膜の常屈折率ｎｏ２および異常屈折率ｎｏ２がＸに対し
てそれぞれ次式のように変わるものとして、Ｘならびに
薄膜の膜厚ｄを最適化して算出した。 ただし交差型電極５の幅すなわち弾性表面波４の幅Ｗ＝
２．５ｍ、ｔ［ｉ５のベア数ＮＩＤＴ＝２０となるよう
に設計されている。第２図より　”０２　　”ｉ＋１の
値がｎＯ１ｓｉｎθ＝０．３７９より小さくなると２α
、□が低下することがわかり、よって（１６）式の本発
明による条件は効率ηの高いコリニア型偏向器を構成す
るための極めて重要な条件であることがわかる。 上記はＴＥ導波モード方向＜　ｘ　＋方向）の屈折率を
基板および光学薄膜ともに常屈折率ｎ。Ｉ＋ｎｏｔにと
り、ＴＨ放射モード方向＜ｘｊ力方向の屈折率を基板お
よび光学薄膜ともに異常屈折率ｎｏ１゜ｎｅ２にとった
が、これらを逆にした場合すなわちＴＥ導波モード方向
（ｘ　＋方向）の屈折率が異常屈折率ｎ　ｅｌｌ　ｎ　
１１２となり、ＴＨ放射モード方向（ｘ　ｓ方向）の屈
折率が常屈折率ｎｏｌ、　ｎｏ２となった場合にはＣ１
６）式の条件は、 ｎ＊Ｉ　ｓｉｎθ：；　玉１】＜　環１評（１６）′と
なる。この場合も（１６）’式の条件が満たされれば第
２図と同様に最大の放射損失係数２αｗａｘの大きな値
を得ることができ、よって（１６）’の本発明による条
件は効率ηの高いコリニア型偏向器を構成するための重
要な条件となる。 つぎに実際にＬｉＴａＯ５基板１上にＬｉＮｂ、　Ｔａ
ｇ−。 Ｏｓ薄膜を形成した薄膜光導波層２を考える。このＬｉ
Ｎｂ、　Ｔａ、−エ０．薄膜の屈折率は上記のように組
成比Ｘと次式のような関係がある。 ただしｎＬＮ、ｎＬＮはそれぞれＬｉＮｂ０．の常屈折
率および異常屈折率である。 第３図は第１図（ａ３、　（ｂ）の最大の放射損失係数
２α１．の値とＬｉＮｔ）ｚ　Ｔａｇ　−ｘ　Ｏ３薄膜
の組成比Ｘとの関係を射出光６の射出角度θをパラメー
タとして例示したものである。ただし交差型電極５の幅
すなわち弾性表面波の幅Ｗ＝２．５ｍｎｏ電極のベア数
Ｎ　ＩＤ丁＝２０であって上記と同じ設計である。 これよりいずれの射出角度θ＝２．５，７．１０度にお
いても、組成比Ｘを調整すれば２α１．８が１０２ｍ−
’という極めて大きな放射損失係数αの値を得ることが
できることがわかる。このα−１０２ｍ−’のときに弾
性表面波４の伝播長りを２１とすれば、αＬ＝２である
から（１０）式から光偏向器の効率η；０．８６という
高い効率が得られ、実用に供する光偏向器を構成するこ
とが可能である。 上記は全て光学薄膜としてＬ！Ｎｂｉ　Ｔａｇ　−Ｋ　
Ｏｓ　。 ０＜ｘ≦１を用いた場合を代表具体例として説明したが
、光学薄膜の組成をＬｉ、　Ｈａｍ　Ｎｂ、　Ｔａｇ−
、。 ｙ＋Ｚ／２〜１としても同等の特性が得られる。 〔実施例〕 以下に本発明の実施例を第４図から第８図により説明す
る。 第４図は本発明によるコリニア型光偏向器およびその製
造方法の一実施例を示す構成斜視図である。第４図にお
いて、１は光学基板（２カツトＬｉＴａＬ基板３、２は
光学薄膜光導波層（Ｌｉｍｂ。 Ｔａ＋＋１ｉＯｓ薄膜光導波層３、３は導波光、４は弾
性表面波、５は弾性表面波励振用電極（交差型電極３、
６は射出光、７は弾性表面波励振用高周波電源、８は収
束レンズ（集光レンズ３、９は光偏向走査方向、１０は
弾性表面波４の吸収材である。 本コリニア型光偏向器は第１図（ａ３、　（ｂ）から第
３図により説明したように、屈折率の異方性を持つ常屈
折率ｎｏｔおよび異常屈折率ｎｏｔの光学基板または等
方性のｎ　ｏ　ｒ　＝　ｎ　＊　＋の光学基板としての
２カットＬｉＴａＯ３基板１と該光学基板１上に形成さ
れた屈折率の異方性を持つ常屈折ｎ。２および異常屈折
率ｎｏ２の光学薄膜光導波層または等方性のｎｏ２＝ｎ
＊ｚの光学薄膜光導波層としてのＬ　ｖｂ。 Ｔａｇ−ｚＯｓ薄膜光導波層２とから成り２つの常屈折
率ｎ　０！　＋　ｎ　０２の方向および２つの異常屈折
率ｎ　＠　ｌ　ｌ　ｎ　＠　２の方向がそれぞれ同一と
する光学基板１ならびに光学薄膜導波層２表面に垂直方
向の屈折率がそれぞれ異常屈折率ｎｓ＋１　ｎｏ２で平
行方向の屈折率がそれぞれ常屈折率ｎＯ１＝ｎｏ１＋　
ｎＯ１＝ｎｏ２の光導波路と、上記光学薄膜光導波層２
上に形成され上記光導波路中を伝搬する導波光３の進行
方向と反対方向に伝搬して該導波光を光学基板１内へ該
基板表面と射出角度θをなす方向へ射出せしめる機能を
もつ弾性表面波４を発生させる交差型電極５とから成り
、上記射出角度θおよび２つの常屈折率ｎＯ１＝ｎｏ１
＋　ｎｏ２または２つの異常屈折率ｎ　ａｌｌ　ｎｓｚ
の関係が、 Ｆ肩−− ｎＯ１ｓＩ口θ＜　　ｎｏ２　ｎｏ、　　またはｎ　−
ｒ　ｓｌｒ＋θ＜乙琶＝７ ．２　ｎｏ。 を満たすようにして高い光偏向効率ηを得るようにして
いる。これにより交差型電極５に投入する高周波電源７
の高周波電圧周波数を変えて射出光６の射出角θを変化
させることにより、収束レンズ８を通して一点に収束さ
れた光偏向走査方向９の偏向光が得られる。 つぎに第４図の１．１Ｎｂｘ　Ｔａ＋−Ｋ　Ｏｓ薄膜光
導波層２の作製法にイオンビームスパッタ法を用いたコ
リニア型光偏向器の製造方法を説明する。まず−面を光
学研摩したＺカットのＬ＋Ｔａ０ｉ基板１を図示し７な
い４つのターゲットを持つイオンビームスパッタリング
装置に取り付ける。ここで使用したイオンビームスパッ
タリング装置は４つのターゲットにそれぞれ独立に、そ
の粒子密度かコントロールされたＡ「粒子を入射させる
ことができる。ターゲラは２Ｎの［１□０ターゲツトと
、４ＮのＮｂターゲットと、４ＨのＴａターゲットの３
種である。Ａｒイオンの加速電圧はいずれも１０００Ｖ
である９組成比をコントロールするためＡｒイオン電流
を［１□０ターゲツトに８０ｎＡで、Ｉｌｂターゲット
に７０ｎＡで、Ｔａターゲットに２０１Ａとした。なお
成膜時の装置真空度は１、Ｏｘ　１０−’ｔｏｒｒであ
る。また基板近傍には酸素０の欠損を防止するなめ０゜
カスを２０ｓｃｃｌで、Ａ「ガスを１０ｓｃｃｉ流した
。成膜時の基板温度は６００℃である。上記工程により
組成比ｘ＝０．７５のＬ　１Ｎｂｏ、　ｙｓＴａｏ、　
２５０　ｓ薄膜膜厚０．３μｍを成膜した。その後に作
製した薄膜を更に０２ガス雰囲気において８００℃でア
ニールして０２の欠損を補償した。 この作製しなＬＩＮｂｏ、　７５Ｔａ（１，２５０）薄
膜の表面を光学研摩した後、ルチルプリズムを用いて波
長λ＝　６３３ｎｍのＨｅ−Ｎｅレーザ光を導入して薄
膜の屈折率を調べたところ、先導波路にはＴＥ、波か励
振され、その実効屈折率はＮ＝２．１９７であった。ま
た２プリズム法によって光伝搬損失を測定したところ１
（ＩＢ／ｃｎ＋という良好な値を得た。 上記光学ＮＭ先導波Ｎ２上にアルミニウムから成る弾性
表面波励振用電極５を通常のフォトリソグラフィ技術に
より作製した６本実施例のＺカッ）　Ｌ＋Ｎｂ、　Ｔａ
１−−　Ｏｓ　、ｘ　＝０．７５薄膜のｘ２軸方向の弾
性表面波４の伝搬速度は３７００ｍ／ｓであり、交差型
電極５のピッチＡ　＝　１２．９μｍ、幅Ｗ＝２．５ｎ
１１、弾性表面波４の伝搬長Ｌ　＝　２０１１１である
４またその中心周波数ｆ、　＝２８７ＭＨｚとすれば、
回折次数ｍ＝１次の光を利用したときの出射角度θは１
０度であり、電極５のベア数２０に対し偏向角は空気中
で６度である。 この作製した光偏向器の電気機械結合係数に２の値をネ
ットワークアナライザを用いた放射コンダクタンス測定
から算出するとに２＝０．０２であり、単結晶ＬｉＮｂ
０．に近い良好な値を得た。さらに上記薄膜光導波路中
へλ−６３３ｎｎのＨｅ−Ｎｅレーザ光をプリズムカッ
プラによって結合し、ＴＥ、波を励振して光偏向効率η
を測定１−なところ、投入電力０．５Ｗでη−９０％と
いう極めて高い効率が得られた６ なお上記の作製法において、ターゲットとじてＨｇＯを
用いてＡ「イオン電流を制御することにより、Ｌｉ、　
Ｈｇｚ　Ｎｂｘ　Ｔａ＋−ｘ　Ｏｓ薄膜を成長させるこ
とが可能である。その組成としてはｙ　＋ｚ　／　２　
ｚ　１かつ０＜ｘ＜１であることが望ましい。 つぎに第４図のＩ　ｉＮｂえＴａ＋−Ｏｓ薄膜光導波層
２作製法に液相エピタキシャル成長法を用いたコリニア
型光偏向器の製造方法を説明する。まずエピタキシャル
成長時の溶融体の調整を行った。光導波層材料としてＬ
　ｉＮｂ工Ｔａ、−３ｏ３が２０モル％で、フラックス
材料のホウ酸リチウムｆｉ２　Ｂ２　０４が８０モル％
となるように、原料として炭酸リチウム１１２　ＣＯｓ
　、ホウ酸Ｈ）ＢＯＩ、５酸化ニオブＮｂ、０．．５酸
化タンタルＴａ２０５の各粉末を秤量し、これらの混合
物を乳鉢でよく混合したのち、白金るつぼ内へ入れて電
気炉中で酸素および水蒸気の雰囲気中下で１２００℃の
温度で３時間加熱し、均一の溶融体を作製した。この溶
融体を８００’Ｃまで６０℃／ｈの冷却速度で徐冷し、
Ｚカットの一面が光学研摩されたＬ＋ＴａＯ３基板を上
記溶融体中に１０分間浸漬した。ついで溶融体と基板と
を分離し、基板を炉中で室温まで３０℃／ｈの冷却速度
で徐冷し一基板上に０．３５μｍのＬ＋Ｎｂｔ　Ｔａ＋
　−＊　Ｏｓ　ｖＩｉ膜を成長させた。このエピタキシ
ャル薄膜の組成は［ｉ：（Ｔａ＋　Ｎｂ　）の原子比が
ほぼ１：１であり、組成比Ｘの値は０．２５であって、
化学量論的に分子式Ｌ！Ｎ１）ｏ７ｓＴａｏ、　２５０
　ｓを満足するものである。なお上記フラックス材料の
添加は７０〜９０モル％の範囲にすることが望ましい、
また浸漬時間は薄膜の厚さによって異なるが、膜厚が０
．５〜３μｍ程度であれば１０〜３０分間である。また
フラックス材料と光導波層材料の混合物を加熱溶融させ
る温度は組成比Ｘの値により異なるが、混合物の融点プ
ラス２００℃程度が好ましい。 この作製されたＬｉＮｂｏフ５Ｔａｏ、　２８０　ｓ薄
膜に波長λ＝　６３３ｎ！ｌのＨｅ−Ｎｅレーザをプリ
ズムカップラで入射させたところ、１本のＴＥモード（
ＴＥ、モード）のみが励振され、その等偏屈折率Ｎ、　
＝２．１９７であった。また通常の２プリズム法により
光伝搬損失を評価したところ上記波長光に対して１．１
ｄＢ　／Ｃ１１という極めて良好な値が得られた。これ
は組成がストイキオメトリ（化学量論的）な欠陥の少な
い単結晶′ＷｉＭが形成されているためである。 上記光学薄膜光導波層２上にアルミニウムから成る弾性
表面波励振用電極５を通常のフォトリングラフィ技術に
より形成した０本実施例のＺカッ）ＬｉｍｂえＴａ、−
１１０ｓ薄膜のｘ２軸方向の弾性表面波４の伝搬速度は
３７００ｎ／ｓであり、交差型電極５のピッチＡ　＝　
１２．９．ｃｚ　ｍ、幅Ｗ＝２．５ｎｎ　、弾性表面波
の伝搬長Ｌ　＝　２０ｎｎである。また中心周波数ｆ０
＝　２８７ＭＨｚとすれば回折次数ｍ＝−１次の光を利
用したときに出射角θは１０度で、電極５のベア数２０
に対し偏向角は空気中で約６度である。 この作製した光偏向器の電気機械結合係数に２の値をネ
ットワークアナライザを用いた放射コンダクタンス測定
から算出するとに２　＝０．０１５であり、単結晶Ｌｉ
Ｔａ０ｉ以上の良好な値が得られた。 さらに上記Ｗｉ膜先光導波路中λ６３３ｎｎのＨｅ−Ｎ
ｅレーザ光をプリズムカップラによって結合し、■［。 波を励振して光偏向器の光偏向効率ηを測定した結果、
投入電力０．５Ｗでη−８５％という極めて高い効率が
得られた。この効率の値は上記従来例の値と同等である
が、しかし従来例の電極幅Ｗが４０μｍと小さいのに対
して本実施例の電極幅Ｗは２．５ｉｎと６０倍以上であ
り、弾性表面波４の密度は１／６０以下であることから
実効的には６０倍以上の効率が得られたことになる。こ
の理由は１つにはバルクＬｉＮｂ０．並の大きな電気光
学係数ＴｌＪｋおよび光弾性係数ＰＩＪｋｌを持つ結晶
性のよいＬｉＮｂ工Ｔａ＋−１１０ｓ薄膜が作製できた
ことと、２つには光導波路の屈折率分布が階段状であり
、ＴＥ、導波モードとＴＨ放射モードの電場分布の重な
りを大きくとれたことが挙げられる。 なお上記の作製法において、酸化物原料材料にｓｇｏを
混合すればＬｉｙ　Ｈｇ、Ｎｂｘ　Ｔａ＋−ｘ　Ｏｓ薄
膜を成長させることも可能である。その組成比としては
ｙ　＋ｚ　／　２≧１かつ０＜ｘ＜１であるることが望
ましい。 第５図は本発明によるコリニア型光偏向器およびその製
造方法の他の実施例を示す構成斜視図である。第５図に
おいて、１は光学基板（２カツトＬｉＴａＯ５基板３、
１１は光学薄膜光導波層　（Ｎｂ２Ｏ、薄膜光導波層３
、３は導波光、４は弾性表面波、５は弾性表面波励振用
電極（交差型電極３、１２はム０薄膜、１３はバッファ
層（コーニング５０５９ガラスバツフア層３、６は射出
光、７は弾性表面波励振用高周波電源、８は収束レンズ
（集光レンズ３、９は光偏向走査方向、１０は弾性表面
波吸収材である。 本コリニア型光偏向器は第１図（ａ３、　（ｂ）から第
３図に説明した光学基板１としてのＺカットＬｉＴａＯ
ｘ基板と該光学基板１上に形成されたバッファ層として
のコーニング７０５９ガラスバツフア層１３上に形成さ
れた光学薄膜光導波層２としてのＮｂ、Ｏ８薄膜光導波
層１１から成る光導波路と、上記Ｎｂ２Ｏｓ　４Ｍ光導
波層１１上に一部形成されたＺ、０薄膜１２上に形成さ
れた弾性表面波励振用電極（交差型電極）５とから成り
、上記光学基板１の基板表面に垂直方向の屈折率が異常
屈折率ｎｏ１で平行方向の屈折率が常屈折率ｎｏ１とし
ている。 つぎに第５図のコリニア型光偏向器の製造方法を説明す
る０本実施例の光偏向器のＮｂ２Ｏ５薄膜１１およびＺ
、０薄膜１２はいずれも０□を用いた反応性スパッタリ
ング法で成膜した。そのターゲットはＮｂ２Ｏ３薄膜の
場合は４ＮのＮｂで、Ｚ、Ｏ薄膜の場合はへ〇焼結体で
ある。またバッファ層１３はコーニング社のガラス（商
品名７０５９）を該ガラスターゲットを用いて０２を導
入しないで成膜した。 まずＺカットＬｉＴａＯ３基板１上にスパッタリングに
よりコーニング７０５９ガラスバツフア層１３を膜厚１
０ｎ１１成膜する。ついでＮｂ、（１，薄膜１１を０２
反応性スパッタリングにより膜厚３５０ｎｉ成膜した。 この成膜したＮｂｔＯｓ薄膜の屈折率はエリプソメータ
の測定により、波長λ＝　６３３ｎｎのＨｅ−Ｍｅレー
ザ光に対してｎ　−２＝　ｎ　０２＝　２．２６２であ
る。また得られたＮｂ２０ｓ薄膜にプリズムカップラで
上記レーザ光を導入したところ３１本のＴＥ、モードが
励振され、その実効屈折率Ｎ、　＝２．１９２であった
。また２プリズム法により上記レーザ光に対する光伝搬
損失を測定したところ１．５ｄＢ／ｃｘという良好な値
を得た。 つぎに０□反応性スパッタリングにより　へ〇薄膜を膜
厚６０ｎ１１成膜した後、弾性表面波励振用電極５を形
成する部分のみ通常のフォトリングラフィ技術により、
フォトレジストによるマスクを作製する。ついでＡ「を
用いたドライエツチングによりマスク部以外のへ〇薄膜
を除去し、残された７、０薄膜１２上弐アルミニウムか
ら成る交差電極５を通常のフォトリングラフィ技術を用
いて作製した。なお電極仕様は第４図のイオンビームス
パッタ法で作製されたｌ　ｉＮｂえＴａｇ−ｘｉｓ薄膜
２上に形成されたものと全く同一である。上記作製され
た光偏向器にＯ，ＳＷの電力を投入したところη＝０．
８０の光偏向効率が得られた。 なお上記光導波層薄膜として０２反応性スパッタリング
法により成膜した酸化チタン１１０□薄膜を用いても同
等の特性の光偏向器が構成できる。 第６図は本発明による第４図のコリニア型光偏向器を用
いた光偏向装置を搭載した追記型光デイスク用の薄膜光
集積ヘッドの一実施例を示す構成斜視図である。第６図
において、１４は半導体レーザ、１５はコリメータレン
ズ、１６は色収差補正用透過型回折格子（第１の回折格
子３、１７は光偏向装置の回折格子から成るグレーティ
ングカップラ（光結合手段３、１９は偏光ビームスプリ
ッタ、１８はビームエキスパンダ、２０はλ／４板、２
１は色収差補正用反射型回折格子（第２の回折格子３、
２２は対物レンズ（レンズ手段３、２３は光ディスク（
光記録媒体３、２４は収束レンズ、２５はハーフミラ−
１２６は２分割ホトセンサ、２７は４分割ホトセンサで
ある。 上記構成で、半導体レーザ１４からの出射光はコリメー
タレンズ１５で平行光にされ、さらに色収差補正用回折
格子１６により伝搬方向を補正された後、光偏向装置の
グレーティングカップラ（光結合手段）１７により光偏
向器のＬｉＴａＯ３基板１上のＬ！Ｎｂ−Ｔａｇ−ｘ　
Ｏｓ薄膜光導波層２に結合される。 ついでこの導波光３は交差型を極５によって発生された
弾性表面波４により基板１内へ射出せしめられる。この
さい電極５に投入される交流電圧の中心周波数ｆ０を変
えることにより、射出光６の射出角θを変化せしめられ
る。さらに射出光６は光ビームエキスパンダ系１８で拡
大され、偏光ビームスプリヅタ１９を通過し、λ／４板
２０で円偏光され、色収差補正用反射型回折格子２１に
よりその伝搬方向を補正された後、対物レンズ２２によ
り光デイスク２３上に結像される。一方の光ディスク２
３からの反射光は偏光ビームス１リツタ１９で反射され
、収束レンズ２４で集光された後、ハーフミラ−２５に
より２方向に分割され、２分割ホトセンサ２６および４
分割ホトセンサ２７上に導かれ、再生信号２６ａおよび
トラッキング誤差信号２６ｂならびにフォーカシング誤
差信号２７個の検出が行われる６本実施例の光集積ヘッ
ドはアクチュエータに搭載するヘッド可動部が反射型回
折格子２１および対物レンズ２２で構成される光学系と
なり、残り大半の部分が固定となる。そしてこのアクチ
ュエータに搭載したヘッドの可動部光学系と、このヘッ
ド本体を構成する固定部とを機械的に分離し、これを光
学的に結合してヘッド全体を構成している。 したがってヘッドの可動部が極めて小形かつ軽量となり
、また数トラツクから１０トラツクのミクロなアクセス
が弾性表面波励振電極５に投入する交流電圧の中心周波
数で。を変えることにより行えるなめアクセス時間を大
幅に短縮できる。 なお第６図のようにヘッドを固定部と可動部に分けるこ
となく、一体型にしてこの一体型ヘッドをアクチュエー
タに搭載してもよい。また本実施例では追記型光デイス
ク装置を例に説明したが、検出光学系を適当に構成する
ことにより、相変化型光ディスクや光磁気ディスク等の
書き換え可能型の光ディスクにも応用できる。 第７図は本発明による第４図のコリニア型光偏向器を用
いた光偏向装置を搭載した薄膜光集積ヘッドの他の実施
例を示す構成斜視図である。第７図において、第６図と
同一符号は相当部分を示すものとし、２８はプリズム、
２９は平面回折格子、３０はプリズム、３１は収束光、
３２は集光ビームスプリッタ、３３は５分割フォトタイ
オードである。 上記構成で、半導体レーザ１４からの出射光はコリメー
タレンズ１５で平行光にされ、プリズム２８で屈折され
て色収差補正用回折格子１６により伝搬方向を補正され
た後、光偏向装置のグレーティングカッグラ（光結合手
段）１７により光偏向器のＬ！Ｔａ　Ｏｓ基板１上のＬ
＋Ｎｂ、　Ｔａ＋　−Ｋ　Ｏｓ薄膜光導波層２に結合さ
れる。ついでこの導波光３は３ビ一ム形成用平面回折格
子２９により、±１次の極めて弱い回折光を生じさせる
。これにより光デイスク装置の３スポツト法によるトラ
ッキング誤差の信号検出が可能となる。つぎに導波光３
は交差型電極うによって発生された弾性表面波４により
基板１内へ射出せしめられる。このさい電極５へ投入す
る交流電圧の中心周波数ｆ０を変えることにより、射出
光６の射出角θを変化させることができる。さらに射出
光６はプリズム３０で屈折された後、色収差補正用反射
型回折格子２１により伝搬方向を補正され、対物レンズ
２２により収束光３１として光デイスク２３上へ結像さ
れる。一方の光ディスク２３からの反射光は対物レンズ
２２および反射型回折格子２１を通り、光偏向器の基板
１表面で全反射し、その対向面に設けられた集光ビーム
スプリッタ３２で２分割され、５分割フォトダイオード
３３上へ集束されて信号の検出が行われる。 本実施例の光集積ヘッドはアクチュエータに搭載される
ヘッドの可動部が反射型回折格子２１と対物レンズ２２
で構成される光学系となり、残り大半の部分が固定とな
る。そしてこのアクチュエータに搭載したヘッドの可動
部光学系とこのヘッド本体を構成する固定部とを分離し
、これを光学的に結合してヘッド全体を構成している。 したがってヘッドの可動部が極めて小形かつ軽量となり
、また数トラツクから１０トラツクのミクロアクセスが
弾性表面波励振用電極５に投入する交流電圧の中心周波
数を変えることにより行えるためアクセス時間を大幅に
短縮できる。 第８図は本発明による第６図の光集積ヘッドを搭載した
光情報記録再生装置の一実施例を示す構成図である。第
８図において、３４はヘッド可動部、３５はヘッド固定
部、３６は信号処理手段、３７はアクチュエータ、３８
は走査制御手段、３９はモータ、４０は回転駆動制御手
段である。 この構成で、回転駆動制御手段４０で制御されるモータ
３９により光ディスク（光記録媒体）２３を回転駆動す
る。この回転する光ディスク（光記録媒体）２３面と所
定間隔をおいて光ディスク２３の半径方向に光集積ヘッ
ドのヘッド可動部３４を走査制御手段３８で制御される
アクチュエータ３７により走査駆動する。これにより信
号処理手段３６で信号処理されるヘッド固定部３５より
ヘッド可動部３４を通して光情報の記録・再生を行う。 本実施例の光情報記録再生装置は光集積ヘッドのヘッド
可動部３４を構成する第６図の反射型回折格子２１およ
び対物レンズ２２から成る光学系のみがアクチュエータ
３７上に搭載されており、光集積ヘッドの本体を構成す
るヘッド固定部３５はヘッド可動部３４と光学的に結合
されているが機械的には分離されている。したがって光
集積ヘッド全体の構成としては機能によりヘッド可動部
３４とヘッド固定部３５に２分割されるが、アクチュエ
ータ３７上にはヘッド可動部３４を成す小形軽量の光学
系のみが搭載されているので、アクセスには極めて有利
であってアクセス時間を２０１ｓｅｃ以下にすることか
できた。 〔発明の効果〕 本発明によれば、高効率のコリニア型光偏向器およびそ
の製造方法の提供を可能とし、これを用いた高効率の光
偏向装置ならびにそれを応用した小形軽量で高速アクセ
ス可能な光集積ヘッドさらにはその光集積ヘッドの可動
部をアクチュエータに搭載した光情報記録再生装置がそ
れぞれ実現される効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ３、　（ｂ）は本発明によるコリニア型光偏
向器の原理説明用平面図および断面図、第２図は第１図
（ａ）　（ｂ）の射出角θ＝１０度のときの０２　　”
０１と最大放射損失係数２α。１えの関係図、第３図は
第１図（ａ３、　（ｂ）のＬｉＮＪ　Ｔａ＋　−ｘ　Ｏ
ｓ薄膜の組成比Ｘと最大放射損失係数２αゎ、８の関係
図、第４図は本発明によるコリニア型光偏向器およびそ
のａ遣方法の一実施例を示す構成斜視図、第５図は本発
明によるコリニア型光偏向器およびその製造方法の他の
実鉋例を示す構成斜視図、第６図は本発明による第４図
の光偏向器を用いた光内向装置を搭載の光集積ヘッドの
一実施例を示す構成斜視図、第７図は本発明による同じ
く光集積ヘッドの他の実施例を示す構成斜視図、第８図
は本発明による第６図の光集積ヘッドを搭載した光情報
記録再生装置の一実施例を示す構成図、第９図は従来の
ブラッグ型光偏向器を例示する構成斜視図、第１０図は
従来のコリニア型光偏向器を例示する構成斜視図である
。 １・・・光学基板（ＬｉＴａＯ，基板３、２・・・光学
薄膜光導波層（Ｌ！Ｎｂ、　Ｔａ＋−ｘ　Ｏｓ薄膜光導
波層３、３・・・導波光、４・・・弾性表面波、５・・
・弾性表面波励振用電極〈交差型電ｉ／ｆｌ３、６・・
・射出光、７・・・高周波電源、８・・・収束レンズ、
９・・・光偏向走査方向、１０・・・弾性表面波吸収材
、１１・・・光学薄膜光導波層（ＮｂＯ９薄膜光導波層
３、１２・・・ム０薄膜、１３・・・コーニング５０５
９カラスバツフア層、１４・・・半導体レーザ、１５・
・・コリメータレンズ、１６・・・色収差補正用透過型
回折格子（第１の回折格子３、１７・・・グレーティン
グカッグラ（光結合手Ｐｉ３、１８・・・ビームエキス
パンダ、１９・・・偏光ビームスプリッタ、２０・・・
λ／４板、２１・・・色収差補正用反射型回折格子（第
２の回折格子３、２２・・・対物レンズ（レンズ手段３
、２３・・・光ディスク（光記録媒体３、２４・・・収
束レンズ、２５・・・ハーフミラ−１２６・・・２分割
ホトセンサ、２７・・・４分割ホトセンサ、２８・・・
プリズム、２９・・・平面回折格子、３０・・・プリズ
ム、３１・・・収束光、３２・・・集光ビームスプリッ
タ、３３・・・５分割フォトダイオード、３４・・・ヘ
ッド可動部、３５・・・ヘッド固定部、３６・・・信号
処理手段、３７・・・アクチュエータ、３８・・・走査
制御手段、４０・・・回転駆動制御手段。 代理人　弁理士　　秋　本　正　実 第 図 ］　尤タ基キ艮 ２−Ｌ８溝痰尤ヰ１１ ３゛瘍琺光 ４・ｇｔｐ　ノド３−套面シ１（〔 ５’５ｔ　　ノドＬｋ’１１１３日ヒｊテカ雀層し　用
）囁町オｔ（６−射山元 第 図 Ｌ＋Ｔａ０ａ 第 図 χ １ＮｂＯｑ 第 図 １　’、　ＬｉＴａＯ３３　艦Ｊ’ｌ　　　　　　　７
　”、　躯ＭＩＩ　ｔ１５Ｎｉｆｉ２：Ｌ＋Ｎｂｚ、Ｔ
ａｒ−ｘｏｓＪＪｌｌｊ＠２４　　８°、’４１　章　
Ｖ＞ｒ３、Ｗ雇Ｌ　　　　　　　　　９　：尤ａｘｔ＝
’ｉ−，１ｈ４−”Ｆｌ　ｅ　＆ｆｆｉ　５Ｈ］Ｑ　：
　ｎｉ表ｆｆｉ　％［ＱＸｔ’ｌ１５　：　７１　／１
ｉｉｌｌｌｔ＋　）３Ｍ１−１ｌＨ１”！ｆｆｉ　ノ１
ｓ６−１Ｎ五九 図 ］］　Ｎｂ２Ｏ６溝榎 １２　：　ＺｎＯ溝膿 ］３°ハ゛ツフγ４ 第 図 第 図 乎狛ロガロ引峯 第 図 ３４、へ、ｙ￥−奸動郷 ３５、へ、ｂ−ｍ電解 ３７、　アク＋−１−夕 ３９、七−夕 第 図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、屈折率の異方性を持つ常屈折率ｎ＿Ｏ＿１および異
   常屈折率ｎ＿ｏ＿１の光学基板または等方性のｎ＿Ｏ＿
   １＝ｎ＿ｏ＿１の光学基板と該光学基板上に形成された
   屈折率の異方性を持つ常屈折率ｎ＿Ｏ＿２および異常屈
   折率ｎ＿ｏ＿２の光学薄膜光導波層または等方性のｎ＿
   Ｏ＿２＝ｎ＿ｏ＿２の光学薄膜光導波層とから成り２つ
   の常屈折率ｎ＿Ｏ＿１、ｎ＿Ｏ＿２の方向および２つの
   異常屈折率ｎ＿ｏ＿１、ｎ＿ｏ＿２の方向がそれぞれ同
   一とする光導波路と、上記光学薄膜光導波層上に形成さ
   れ上記光導波路中を伝搬する導波光の進行方向と反対方
   向に伝搬して該導波光を上記光学基板内へ該光学基板表
   面と角度θをなす方向へ射出せしめる機能を持つ弾性表
   面波を発生させる電極とから成るコリニア型光偏向器に
   おいて、ｎ＿Ｏ＿１ｓｉｎθ＜√ｎ＾２＿Ｏ＿２−ｎ＾
   ２＿Ｏ＿１またはｎ＿ｏ＿１ｓｉｎθ＜√ｎ＾２＿ｏ＿
   ２−ｎ＾２＿ｏ＿１であることを特徴とするコリニア型
   光偏向器。 ２、上記光学基板がタンタル酸リチウムＬｉＴａＯ＿３
   基板であり、上記光学薄膜光導波層がニオブ酸リチウム
   ＬｉＮｂＯ＿３薄膜光導波層またはタンタルニオブ酸リ
   チウムＬｉＮｂ＿ｘＴａ＿１−＿ｘＯ＿３、０＜ｘ≦１
   薄膜光導波層であることを特徴とする請求項１記載のコ
   リニア型光偏向器。 ３、上記光学基板がタンタル酸リチウムＬｉＴａＯ＿３
   基板であり、上記光学薄膜光導波層がニオブ酸リチウム
   マグネシウムＬｉ＿ｙＭｇ＿ｚＨｂＯ＿３、ｙ＋ｚ／２
   ≒１薄膜光導波層またはタンタルニオブ酸リチウムマグ
   ネシウムＬｉ＿ｙＨｇ＿ｚＮｂ＿ｘＴａ＿１＿−＿ｘＯ
   ＿３、ｙ＋ｚ／２≒１、０＜ｘ≦１薄膜光導波層である
   ことを特徴とする請求項１記載のコリニア型光偏向器。 ４、上記光学基板および光学薄膜光導波層の表面に垂直
   方向の屈折率がそれぞれ異常屈折率ｎ＿ｏ＿１、ｎ＿ｏ
   ＿２であり、同じく平行方向の屈折率がそれぞれ常屈折
   率ｎ＿Ｏ＿１、ｎ＿Ｏ＿２であることを特徴とする請求
   項２または請求項３記載のコリニア型光偏向器。 ５、上記光学基板がタンタル酸リチウムＬｉＴａＯ＿３
   基板であり、上記光学薄膜光導波層が５酸化ニオブＮｂ
   ＿２Ｏ＿５薄膜光導波層または酸化チタンＴｉＯ＿２薄
   膜光導波層であることを特徴とする請求項１記載のコリ
   ニア型光偏向器。 ６、上記光学基板の表面に垂直方向の屈折率が異常屈折
   率ｎ＿ｏ＿１であり、同じく平行方向の屈折率が常屈折
   率ｎ＿ｏ＿１であることを特徴とする請求項５記載のコ
   リニア型光偏向器。 ７、上記タンタルニオブ酸リチウムＬｉＮｂ＿ｘＴａ＿
   １＿−＿ｘＯ＿３、０＜ｘ≦１薄膜光導波層または上記
   タンタルニオブ酸リチウムマグネシウムＬｉ＿ｙＭｇ＿
   ｚＮｂ＿ｘＴａ＿１＿−＿ｘＯ＿３、ｙ＋ｚ／２≒１、
   ０＜ｘ≦１薄膜光導波層は上記タンタル酸リチウム ＬｉＴａＯ＿３基板上方に３個または４個のイオン源お
   よびターゲットを有し、かつ同基板付近に酸素を導入可
   能なイオンビームスパッタリング法により成膜すること
   を特徴とする請求項２または請求項３または請求項４記
   載のコリニア型光偏向器の製造方法。 ８、上記タンタルニオブ酸リチウムＬｉＮｂ＿ｘＴａ＿
   １＿−＿ｘＯ＿３、０＜ｘ≦１薄膜光導波層または上記
   タンタルニオブ酸リチウムマグネシウムＬｉ＿ｙＭｇ＿
   ｚＮｂ＿ｘＴａ＿１＿−＿ｘＯ＿３、ｙ＋ｚ／２≒１、
   ０＜ｘ≦１薄膜光導波層は上記イオンビームスパッタリ
   ング法により成膜した後、温度６００℃〜１０００℃で
   酸素雰囲気中でアニーリングすることにより作製するこ
   とを特徴とする請求項７記載のコリニア型光偏向器の製
   造方法。 ９、上記タンタルニオブ酸リチウムＬｉＮｂ＿ｘＴａ＿
   １＿−＿ｘＯ＿３、０＜ｘ≦１薄膜光導波層または上記
   タンタルニオブ酸リチウムマグネシウムＬｉ＿ｙＭｇ＿
   ｚＮｂ＿ｘＴａ＿１＿−＿ｘＯ＿３、ｙ＋ｚ／２≒１、
   ０＜ｘ≦１薄膜光導波層は該光学薄膜原料粉末をフラッ
   クス存在下の酸素および水蒸気雰囲気中で加熱溶融させ
   て溶融体を形成する工程と、上記タンタル酸リチウムＬ
   ｉＴａＯ＿３基板表面を上記溶融体に浸漬して該溶融体
   温度を結晶析出温度に降下することにより上記薄膜光導
   波層を液相エピタキシャル成長させる工程とにより作製
   することを特徴とする請求項２または請求項３または請
   求項４記載のコリニア型光偏向器の製造方法。 １０、上記光学基板と該光学基板上に形成された光学薄
   膜光導波層とから成る光導波路と上記光学薄膜光導波層
   上に形成された弾性表面液励振用電極とから成る請求項
   １から請求項６のいずれか１項に記載のコリニア型光偏
   向器と、上記光学薄膜光導波層内へ光を結合する光結合
   手段とを有して成ることを特徴とする光偏向装置。 １１、上記光学薄膜光導波層内へ光を結合する光結合手
   段は上記光学薄膜光導波層上に形成した回折格子から成
   るグレーティングカップラで構成したことを特徴とする
   請求項１０記載の光偏向装置。 １２、レーザ光源のレーザ光を光学基板上に形成された
   光導波層から成る光導波路に導き、その導波光をさらに
   光導波路外部空間に配置される光記録媒体の記録・再生
   面上に走査可能に集光して該記録・再生面からの反射光
   を受光・検出する手段を備えた光集積ヘッドにおいて、
   上記光学基板上に形成された光導波層から成る光導波路
   と上記光導波層上に形成された弾性表面波励振用電極と
   から成るコルニア型光偏向器と上記レーザ光を上記光導
   波層内へ結合する光結合手段とを有する請求項１０また
   は請求項１１記載の光偏向装置と、上記レーザ光の波長
   変動によるレーザ光の上記光導波路への結合効率の低下
   を防止する第１の回折格子と、上記光偏向器からの射出
   光の射出方向のレーザ波長の変動に伴う変化を防止する
   第２の回折格子と、該第２の回折格子を介した上記射出
   光を上記光導波路外部空間の光記録媒体の記録・再生面
   上へ収束させるレンズ手段とを有して成ることを特徴と
   する光集積ヘッド。 １３、上記光偏向装置の光偏向器の光導波層上の弾性表
   面波励振用電極と光結手段との中間に設けられた平面回
   折格子を有して成ることを特徴とする請求項１２記載の
   光集積ヘッド。 １４、上記第２の回折格子と該第２の回折格子からの反
   射光を上記光記録媒体の記録・再生面上へ収束させるレ
   ンズ手段とから成る光学系を上記光偏向装置の光偏向器
   の光導波層の形成された基板側本体のヘッド固定部と機
   械的に分離して走査駆動用アクチュエータに搭載したヘ
   ッド可動部として成ることを特徴とする請求項１２また
   は請求項１３記載の光集積ヘッド。 １５、光記録媒体を回転駆動する回転駆動制御手段と、
   上記回転する光記録媒体面と所定間隔をおいて該光記録
   媒体の半径方向に走査駆動することにより光情報の記録
   ・再生を行う光集積ヘッドおよび該光集積ヘッドを搭載
   して走査駆動するアクチュエータとを備えた光情報記録
   再生装置において、上記アクチュエータに搭載される光
   集積ヘッドを請求項１２から請求項１４のいずれか１項
   に記載の光集積ヘッドで構成して成ることを特徴とする
   光情報記録再生装置。