專利名稱：光盤裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種光盤裝置，尤其涉及對于多種光盤進(jìn)行記錄再生，即所謂組合型的光盤裝置。
對于CD，為了記錄數(shù)據(jù)而必須將記錄功率控制于所希望的值。例如，CD-R的情形，對記錄膜照射激光后，通過其熱能量而將記錄膜的一部分進(jìn)行熔融蒸發(fā)后形成凸點。因而，記錄功率的不足或過剩將導(dǎo)致凸點的形狀不佳，品質(zhì)因而降低。為此，必須監(jiān)測記錄功率的激光強度，進(jìn)行伺服控制以成為所期望的值。
伺服控制的一例的構(gòu)造上，在CD用光源附近設(shè)置光檢測器，從CD用光源射出的激光的光路上設(shè)置平面鏡，利用平面鏡使激光的一部分進(jìn)行反射后導(dǎo)光至光檢測器，進(jìn)行其強度的檢測。例如，使來自于LD(激光二極管)與LD的激光成為平行光的準(zhǔn)直透鏡、與使來自于準(zhǔn)直透鏡的光反射至物鏡方向的平面鏡所構(gòu)成的光學(xué)系(光學(xué)讀取頭)上，在LD與準(zhǔn)直透鏡的光路上設(shè)置平面鏡，使來自于LD的激光的一部分進(jìn)行反射而導(dǎo)光至光檢測器。利用光檢測器，經(jīng)變換成電信號的激光的功率供應(yīng)至控制器或LD驅(qū)動器而調(diào)整LD驅(qū)動器的驅(qū)動電流值。
在圖12中，表示為了檢測激光功率的光學(xué)讀取頭構(gòu)造例。設(shè)置CD用LD(激光二極管)10以及DVD用LD12作為光源，分別射出CD用激光以及DVD用激光。CD用激光透過為了調(diào)整倍率的耦合透鏡14之后，射入作為聚光棱鏡的分色棱鏡16。另一方面，DVD用激光也射入分色棱鏡16。
分色棱鏡16是接合二個棱鏡所構(gòu)成的，接合面構(gòu)成分色面16a。分色面16a具有將特定波長區(qū)域的光進(jìn)行透過，并將除此之外的光進(jìn)行反射的特性，將CD用激光進(jìn)行透過，并將DVD用激光進(jìn)行反射。透過分色面16a的CD用激光與在分色面16a所反射的DVD用激光的光軸形成一致。聚光的CD用激光與DVD用激光透過準(zhǔn)直透鏡18、再透過物鏡22后照射至光盤25。
光盤25已安裝CD-R等，通過來自于CD用LD10的激光，記錄數(shù)據(jù)的情形，控制未圖示的LDD(激光二極管驅(qū)動器)的驅(qū)動電流后射出記錄功率的激光。在耦合透鏡14與分色棱鏡16之間的光路上設(shè)置反射鏡20，使射出的CD用激光的一部分進(jìn)行反射而導(dǎo)光至光檢測器26。利用光檢測器26變換成電信號的激光功率，以未圖示的控制器進(jìn)一步伺服至LDD，調(diào)整成為所要的值。
本發(fā)明有鑒于現(xiàn)有技術(shù)的現(xiàn)有課題，其目的在于提供一種不使零件個數(shù)徒增，而能夠檢測激光的功率并調(diào)整激光功率的光盤裝置。
為了達(dá)成上述目的，本發(fā)明是一種光盤裝置，具有多個光源，利用來自于至少一個光源的光而將數(shù)據(jù)記錄于光盤中，其含有多個光源；棱鏡，將來自于上述多個光源光之中的至少二道光進(jìn)行聚光；物鏡，將來自于上述聚光構(gòu)件的光進(jìn)行集光；在上述棱鏡的附近設(shè)置受光構(gòu)件，上述棱鏡在來自于待聚光的至少二個光源的光之中，將使用于上述數(shù)據(jù)記錄的光且不射入至上述物鏡的光導(dǎo)光至上述受光構(gòu)件。
上述棱鏡優(yōu)選具有通過透過來自于待聚光的二個光源的光的一道光、反射另一道光而聚光的聚光面。
另外，上述棱鏡優(yōu)選具有使不射入至上述物鏡的光進(jìn)行全反射而導(dǎo)光至上述受光構(gòu)件的面。
另外，不射入至上述物鏡的光能夠視為來自于上述光源的衍射光。
另外，本發(fā)明是一種光盤裝置，具有多個光源，利用來自于至少一個光源的光而將數(shù)據(jù)記錄于光盤中，其含有多個光源；分色棱鏡，具備將來自于上述多個光源光之中的至少二道光的一道光進(jìn)行透過、并將另一道光進(jìn)行反射的分色面；以及，受光構(gòu)件，將在上述一道光之中的在上述分色面所反射的光進(jìn)行受光。
上述受光裝置優(yōu)選設(shè)置于上述分色棱鏡的附近，上述分色棱鏡使來自于上述一道光之中的在上述分色面上所反射的光進(jìn)行全反射而導(dǎo)光至上述受光構(gòu)件。
另外，本發(fā)明是一種光盤裝置，具有多個光源，利用來自于至少一個光源的光而將數(shù)據(jù)記錄于光盤中，其含有多個光源；分色棱鏡，具備將來自于上述多個光源光之中的至少二道光的一道光進(jìn)行透過、并將另一道光進(jìn)行反射的分色面；以及，受光構(gòu)件，將上述另一道光之中的透過上述分色面的光進(jìn)行受光。
上述受光裝置優(yōu)選設(shè)置于上述分色棱鏡的附近，上述分色棱鏡使上述另一道光之中的透過上述分色面的光進(jìn)行全反射而導(dǎo)光至上述受光構(gòu)件。
在本發(fā)明中，上述多個光源分別射出長波長激光與短波長激光，或是分別射出CD用激光與DVD用激光。
本發(fā)明的一實施方式，來自于待聚光的二個光源的光的一道光是CD用記錄激光，另一道光是DVD用再生激光，上述棱鏡將上述CD用記錄激光之中的不射入至上述物鏡的光導(dǎo)光至上述受光構(gòu)件。
另外，本發(fā)明的另一實施方式，來自于待聚光的二個光源的光的一道光是CD用記錄激光，另一道光是DVD用記錄激光，上述棱鏡將上述CD用記錄激光之中的不射入至上述物鏡的光導(dǎo)光至上述受光構(gòu)件的同時，將上述DVD用記錄激光之中的不射入至上述物鏡的光導(dǎo)光至上述受光構(gòu)件。
另外，本發(fā)明的另一實施方式，來自于待聚光的二個光源的光的一道光是長波長記錄激光，另一道光是短波長再生激光，上述棱鏡將上述長波長記錄激光之中的不射入至上述物鏡的光導(dǎo)光至上述受光構(gòu)件。
在此情形下，上述棱鏡優(yōu)選具有第1面，將上述長波長記錄激光之中的不射入至上述物鏡的光進(jìn)行透過；第2面，將透過上述第1面的光進(jìn)行全反射；以及，第3面，將在上述第2面經(jīng)全反射的光的進(jìn)行透過而導(dǎo)光至上述受光構(gòu)件。
另外，本發(fā)明的另一實施方式，來自于待聚光的二個光源的光的一道光是長波長記錄激光，另一道光是短波長記錄激光，上述棱鏡將上述長波長記錄激光之中的不射入至上述物鏡的光導(dǎo)光至上述受光構(gòu)件的同時，將上述短波長記錄激光之中的不射入至上述物鏡的光導(dǎo)光至上述受光構(gòu)件。
在此情形下，上述棱鏡優(yōu)選具有第1面，將上述長波長記錄激光之中的不射入至上述物鏡的光進(jìn)行透過的同時，將上述短波長記錄激光之中的不射入至上述物鏡的光進(jìn)行全反射；第2面，將透過上述第1面的光進(jìn)行全反射；以及，第3面，將在上述第2面經(jīng)全反射的光進(jìn)行透過的同時，將在上述第1面經(jīng)全反射的光進(jìn)行透過而導(dǎo)光至上述受光構(gòu)件?；蛘?，上述棱鏡優(yōu)選具有第1面，將上述長波長記錄激光之中的不射入至上述物鏡的光進(jìn)行透過；第2面，將上述短波長記錄激光之中的不射入至上述物鏡的光進(jìn)行透過；以及，第3面，將透過上述第1面的光進(jìn)行透過的同時，將透過上述第2面的光進(jìn)行透過而導(dǎo)光至上述受光構(gòu)件。
這樣，本發(fā)明的光盤裝置，通過利用為了將多個激光進(jìn)行聚光的分色棱鏡而將激光導(dǎo)光至受光構(gòu)件，剔除反射鏡等零件。即，雖然在分色面(更詳細(xì)地說，形成分色膜的面)，特定波長區(qū)域的光幾乎都通過，但是其中一部分并不透過而進(jìn)行反射。另外，雖然除此之外波長區(qū)域的光幾乎都進(jìn)行反射，但是其中一部分并不反射而進(jìn)行透過。通過利用受光構(gòu)件而將不射入至物鏡的這些成分進(jìn)行受光，并不會對射入物鏡的主要光束造成影響，而且，不新設(shè)置反射鏡等而能夠檢測激光功率。
另外，在本發(fā)明中，因為能夠利用未射入物鏡的激光而檢測激光功率(例如，記錄功率)，不會對于與記錄再生直接有關(guān)的激光造成影響。另外，由于利用為了將來自于多個光源的激光進(jìn)行聚光的棱鏡。將激光導(dǎo)光至受光構(gòu)件，也控制零件個數(shù)的增加。
圖2是第2實施方式的衍射光的光路說明圖。
圖3是第2實施方式的構(gòu)造圖。
圖4是第3實施方式的光路說明圖。
圖5是第4實施方式的構(gòu)造圖。
圖6是第5實施方式的構(gòu)造圖。
圖7是第6實施方式的構(gòu)造圖。
圖8是分色棱鏡內(nèi)的CD用激光的光路說明圖。
圖9是表示分色面的角度與射出激光比率的關(guān)系的圖形。
圖10是第7實施方式的DVD用激光的分色棱鏡內(nèi)的光路說明圖。
圖11是第8實施方式的構(gòu)造圖。
圖12是現(xiàn)有裝置的構(gòu)造圖。
符號說明10CD用LD，12DVD用LD，13LD，14、15耦合透鏡，16、17分色棱鏡，16a、17a分色面，18準(zhǔn)直透鏡，20反射鏡，22物鏡，24、26、27光檢測器，25光盤，50控制器，100衍射光，200衍射光，300衍射光。
具有實施方式<第1實施方式>
以下，參照


本發(fā)明的實施方式，例如，說明一種具備CD用光源與DVD用光源，對CD進(jìn)行記錄以及再生，并對DVD進(jìn)行再生的光盤裝置。
在圖1中，表示光盤裝置的光學(xué)讀取頭部分的構(gòu)造。設(shè)置CD用LD(激光二極管)10以及DVD用LD12。由CD用LD10射出長波長(波長780nm)的激光，并由DVD用LD12射出短波長(波長650nm)的激光。對CD進(jìn)行數(shù)據(jù)的記錄再生時，驅(qū)動CD用LD10；在數(shù)據(jù)再生時，調(diào)整為再生功率；而在數(shù)據(jù)記錄時，調(diào)整為記錄功率。具體而言，通過未圖示的數(shù)據(jù)調(diào)制電路，調(diào)制來自于高階裝置所輸入的記錄數(shù)據(jù)，通過LDD(激光二極管驅(qū)動器)，將驅(qū)動電流供應(yīng)至CD用LD后射出再生功率或記錄功率的激光。記錄脈沖是根據(jù)規(guī)定的策略所設(shè)定的，例如，3T數(shù)據(jù)以單脈沖進(jìn)行記錄，4T以上的數(shù)據(jù)則以多脈沖進(jìn)行記錄。記錄功率將測試數(shù)據(jù)試著寫入CD的規(guī)定區(qū)域(PCA區(qū)域)，依其再生品質(zhì)而進(jìn)行最適化(OPC)。經(jīng)最適化的記錄功率記憶于光盤裝置的控制器，成為如上述最適記錄功率那樣而調(diào)整LDD的驅(qū)動電流。另一方面，對于DVD，將數(shù)據(jù)進(jìn)行再生之際，驅(qū)動DVD用LD12。
來自于CD用LD10的長波長激光射入為了調(diào)整CD系倍率的耦合透鏡14，進(jìn)而射入分色棱鏡16的面E。另一方面，來自于DVD用LD12的短波長激光也射入分色棱鏡16的面B。CD用LD10以及DVD用LD12設(shè)置于相同的平面上，并通過成為規(guī)定角度而進(jìn)行設(shè)置。
分色棱鏡16是接合二個棱鏡所構(gòu)成的，其平面形狀形成如圖所示的梯形。在圖中，設(shè)定分色棱鏡16的外面是由面A～面E所構(gòu)成的。雖然面A與面E位于相同的平面上，由于分別在構(gòu)成不同的棱鏡的面上賦予不同的符號。二個棱鏡的接合面構(gòu)成分色面16a。分色面16a對于波長具有特異的反射特性，透過某波長區(qū)域的光、反射其它波長區(qū)域的光。在本實施方式，具有透過波長780nm的光、反射波長650nm的光的特性。射入分色棱鏡16的長波長激光(CD用激光)透過分色面16a而射入準(zhǔn)直透鏡18。另一方面，射入分色棱鏡16的短波長激光(DVD用激光)在分色面16a進(jìn)行反射，射入準(zhǔn)直透鏡18。分色棱鏡16通過透過CD用激光、反射DVD用激光，使CD用激光與DVD用激光的光軸一致而進(jìn)行聚光。射入準(zhǔn)直透鏡18的CD用激光或是DVD用激光通過反射鏡20進(jìn)行反射后導(dǎo)光至物鏡22。物鏡22的前端設(shè)置CD或DVD。
這樣，射入物鏡22的激光(主要光束)經(jīng)過以下的光路。CD用激光LD10→耦合透鏡14→分色棱鏡16→準(zhǔn)直透鏡18→反射鏡20→物鏡22；DVD用激光LD12→分色棱鏡16→準(zhǔn)直透鏡18→反射鏡20→物鏡22。
另一方面，CD用LD10為具有衍射光柵的全息照相的情形，來自于LD10所射出的激光之中，除了射入物鏡22的激光之外，存在未射入物鏡22的衍射光100。衍射光100也透過耦合透鏡14而射入分色棱鏡16。原本，此衍射光100是無關(guān)于數(shù)據(jù)的記錄再生的激光，但是，在本實施方式，利用此衍射光100而檢測CD用激光的激光功率。
具體而言，在分色棱鏡16內(nèi)，使從CD用LD10所射出的衍射光100進(jìn)行全反射后，導(dǎo)光至分色棱鏡16的特定面，進(jìn)而，使其透過上述面而導(dǎo)光至鄰近上述面所設(shè)置的光檢測器24。即，衍射光100從面E射入后到達(dá)面B，而于面B及面C經(jīng)全反射后到達(dá)面D，再透過面D后到達(dá)光檢測器24。這樣，并非使射入物鏡22的主要光束的一部分進(jìn)行反射而進(jìn)行激光功率的檢測，而是通過利用無關(guān)于數(shù)據(jù)的記錄再生的衍射光100而進(jìn)行激光功率的檢測，能夠不致于使射入物鏡主要光束的功率降低，以進(jìn)行激光功率的檢測(在記錄時檢測記錄功率，在再生時檢測再生功率)。另外，為了將衍射光100導(dǎo)光至光檢測器24，并不新設(shè)置反射鏡，而是利用為了將來自于CD用LD10的CD用激光與來自于DVD用LD12的DVD用激光進(jìn)行聚光的分色棱鏡16本身，導(dǎo)光至光檢測器24之故，維持零件個數(shù)以及制造成本。再者，由于光檢測器24能夠設(shè)置接近于分色棱鏡16，設(shè)置光檢測器24的同時，也能夠抑制尺寸增加。還有，光檢測器24可以設(shè)置接近于分色棱鏡16的面D，也可以相分隔而進(jìn)行設(shè)置。
在圖2中，表示圖1中的衍射光100(+1次衍射光)的光路。衍射光100射入分色棱鏡16的位置P1，設(shè)定以角度θ1折射后進(jìn)行射入。從面E所射入的衍射光100到達(dá)于位置P2的面B。對此時的面B的入射角設(shè)為y。在位置P2經(jīng)全反射的衍射光100到達(dá)位置P3的面C。對此時的面C的入射角設(shè)為x。在位置P3經(jīng)全反射的衍射光100到達(dá)位置P4的面D。將此時的入射角設(shè)為z。到達(dá)面D的衍射光100在位置P4，經(jīng)透過而射入光檢測器24，變換成電信號后輸出至控制器50(或是LDD)。
若設(shè)定分色棱鏡16的分色面16a與面E所形成的角度為φ，面A與面B所形成的角度為2φ，x、y、z成為數(shù)1x＝180°-4·φ+θ1y＝2·φ-θ1z＝4·φ-θ1-90°為了在位置P2將射入的衍射光100進(jìn)行全反射的條件，其入射角y成為數(shù)2y≥sin-1(n2/n1)其中，n1為分色棱鏡16的折射率、n2為空氣的折射率。例如，若使用BK7玻璃作為分色棱鏡16，因為其折射率n1＝1.51，若y為sin-1(1/1.51)＝41.5°以上的話，衍射光100經(jīng)全反射而到達(dá)面C。在面C的全反射條件也與面B同樣地，其入射角x成為數(shù)3x≥sin-1(n2/n1)另一方面，在面C經(jīng)全反射的衍射光100，在面D進(jìn)行透過的條件，其入射角z滿足數(shù)4z＜sin-1(n2/n1)由這些公式，決定出分色棱鏡16所應(yīng)具有的角度φ，以及衍射光100所應(yīng)滿足的入射角θ1。例如，在本實施方式，可以設(shè)定為如下所示
波長λ＝780nmP偏光折射率n2＝1.51(BK7)φ＝27.5°θ1＝6.6°y＝48.4°(全反射)x＝76.6°(全反射)z＝13.4°(透過)如上所述，能夠利用分色棱鏡16而將衍射光100導(dǎo)光至光檢測器24，并能夠?qū)⒓す夤β仕欧刂浦了闹怠＿€有，在本實施方式，雖然光檢測器24設(shè)置于與分色棱鏡16相分隔的面D，若將光檢測器24設(shè)置于接近分色棱鏡16的面D的情形，到達(dá)面D的衍射光100，在面D不進(jìn)行全反射而射入光檢測器24的條件，便成為下式，數(shù)5z＜sin-1(n2/n3)。
在此，n3是光檢測器24的樹脂部分的折射率。通常，光檢測器24的樹脂部分的折射率n3為1.55左右，高于分色棱鏡16的BK7。因而，此情形下，衍射光100便將在面D不進(jìn)行全反射而射入光檢測器24。
還有，在本實施例，因為在分色面16a以外的面上，使衍射光100進(jìn)行全反射后，導(dǎo)光至光檢測器24，在分色面16a并不會使光量損失，能夠?qū)⒀苌涔?00射入光檢測器24。
<第2實施方式>
圖3是表示本實施方式的光盤裝置的光學(xué)讀取頭的構(gòu)造。在本實施方式，針對一種對于CD進(jìn)行記錄以及再生的同時，也對DVD進(jìn)行記錄以及再生的光盤裝置加以說明。
上述第1實施方式，在分色棱鏡16內(nèi)，使來自于CD用LD10的短波長激光的衍射光100進(jìn)行全反射而導(dǎo)光至光檢測器24，但是本實施方式，利用分色棱鏡16，不僅將CD用激光的衍射光100，也進(jìn)一步將來自于DVD用LD12的衍射光200導(dǎo)光至光檢測器24。通過利用分色棱鏡16，將來自于CD用LD10的衍射光100與來自于DVD用LD12的衍射光200一同導(dǎo)光至光檢測器24，利用相同的光檢測器24檢測并調(diào)整CD用激光的激光功率與DVD用激光的激光功率。
來自于CD用LD10的衍射光100與第1實施方式同樣地，在面E射入分色棱鏡16，并在面B以及面C經(jīng)全反射之后，透過面D而導(dǎo)光至光檢測器24。另一方面，來自于DVD用LD12的衍射光200在面B射入分色棱鏡16，并于面A經(jīng)全反射之后，透過面D而導(dǎo)光至光檢測器24。
在面A，衍射光200進(jìn)行全反射的條件如上所述，對面A的入射角便成為sin-1(n2/n1)以上(利用BK7構(gòu)成分色棱鏡16的情形)。為了滿足此條件，決定面A或DVD用LD12的設(shè)置。為了滿足此條件，形成DVD用LD12的設(shè)置位置或分色棱鏡16的面A。還有，由于面A即使為決定來自于CD用LD10的衍射光100入射角θ1的面，在設(shè)計時也必須考慮此點。例如，認(rèn)為決定CD用LD10的設(shè)置位置以及分色棱鏡16的形狀以及位置之后，微調(diào)整DVD用LD12的設(shè)置位置后，設(shè)定以滿足上述條件。
在本實施方式，分色棱鏡16的各面所應(yīng)具有的條件如下面A使衍射光200進(jìn)行全反射、面B使衍射光100進(jìn)行全反射、面C使衍射光100進(jìn)行全反射、面D使衍射光100以及衍射光200進(jìn)行透過。
在本實施方式，并不使射入物鏡22的主要光束的激光進(jìn)行反射而進(jìn)行激光功率的檢測，能夠利用無關(guān)于數(shù)據(jù)再生的衍射光100以及衍射光200而進(jìn)行激光功率的檢測。進(jìn)而，由于利用一個分色棱鏡16而將來自于二個光源的激光功率導(dǎo)光至一光檢測器24，并非使零件個數(shù)增加而能夠有效地調(diào)整多個激光功率。
另外，因為在分色面16a以外的面，使衍射光100以及衍射光200進(jìn)行全反射而導(dǎo)光至光檢測器24，在分色面16a，并不使光量損失，能夠?qū)⒀苌涔?00以及衍射光200射入光檢測器24。
<第3實施方式>
在上述第2實施方式，在分色面16a的面A，使來自于DVD用LD12的衍射光200進(jìn)行全反射，在面D使其透過而導(dǎo)光至光檢測器24，但是也可能利用其它的光路而將衍射光200導(dǎo)光至光檢測器24。
在圖4，表示在本實施方式的分色棱鏡16內(nèi)的衍射光100與衍射光200的光路。與圖3的不同點是在圖3的面A與面E存在于相同的平面上，在圖4，面A與面E為具有規(guī)定角度所形成的。衍射光100射入面E，在面B與面C經(jīng)全反射而導(dǎo)光至光檢測器24。另一方面，衍射光200在面A經(jīng)全反射，進(jìn)一步在面C經(jīng)全反射而射入光檢測器24。第2實施方式的情形，衍射光100光以及衍射光200均從分色棱鏡16的面D射出至外面后射入光檢測器24，由于光檢測器24的設(shè)置條件的限制，衍射光100光以及衍射光200均進(jìn)行受光，往往是困難的。即，某種程度上不同于向衍射光100的面D的射入方向或是射入位置，或者向衍射光200的面D的射入方向或是射入位置，利用有限大小的光檢測器24往往無法進(jìn)行檢測。如此的情形下，如本實施方式這樣，通過采取對于衍射光200，在面A經(jīng)全反射之后，在面C使其全反射的構(gòu)造，某種程度上，使向衍射光100與衍射光200的面D的射入條件相似，便能夠利用一光檢測器24而將衍射光100光與衍射光200進(jìn)行受光。
在本實施方式，分色棱鏡16的各面所應(yīng)具有的條件如下面A使衍射光200進(jìn)行全反射、面B使衍射光100進(jìn)行全反射、面C使衍射光100以及衍射光200進(jìn)行全反射、面D使衍射光100以及衍射光200進(jìn)行透過。
按照光學(xué)讀寫頭的設(shè)計條件，可以選擇圖3或圖4的任意一種。
<第4實施方式>
在上述第2實施方式以及第3實施方式，雖然利用來自于CD用LD10的+1次衍射光作為衍射光100，并利用來自于DVD用LD12的-1次衍射光作為衍射光200，但是也可以利用來自于CD用LD10的-1次衍射光，或是利用來自于DVD用LD12的+1次衍射光作為衍射光100。有四種組合(LD衍射光、DVD衍射光)＝(+1次衍射光、+1次衍射光)、(-1次衍射光、+1次衍射光)、(+1次衍射光、-1次衍射光)、(-1次衍射光、-1次衍射光)。
在圖5，表示利用來自于CD用LD10的-1次衍射光作為衍射光100，并利用來自于DVD用LD12的+1次衍射光作為衍射光200的例子。衍射光100在面E射入分色棱鏡16，進(jìn)而透過面D而導(dǎo)光至光檢測器24。另一方面，衍射光200在面B射入分色棱鏡16，并透過面D而射入光檢測器24。圖5的情形，衍射光100以及光衍射光200均于分色棱鏡16內(nèi)不進(jìn)行全反射，僅進(jìn)行透過而導(dǎo)光至光檢測器24。
還有，可以均利用+1次衍射光與-1次衍射光作為衍射光100，也可以均利用+1次衍射光與-1次衍射光作為衍射光200。即，針對來自于CD用LD10的-1次衍射光，透過如圖5所示的分色棱鏡16而導(dǎo)光至光檢測器24，關(guān)于來自于CD用LD10的+1次衍射光，例如，在如圖1的分色棱鏡16內(nèi)，使其全反射而導(dǎo)光至光檢測器24。針對衍射光200也是同樣地，能夠針對來自于DVD用LD12的+1次衍射光，使其透過分色棱鏡16而導(dǎo)光至光檢測器24，針對-1次衍射光，使其在分色棱鏡16內(nèi)，經(jīng)全反射而導(dǎo)光至光檢測器24。
<第5實施方式>
在上述第1～第4實施方式，雖然針對利用分色棱鏡16將CD用LD10與DVD用LD12的二個光源的激光進(jìn)行聚光的情形加以說明，但是本發(fā)明并不局限于二個光源，也可以同樣地適用于三個光源或三個光源以上的情形。
在圖6，表示利用三個光源的情形的光學(xué)讀寫頭部分的構(gòu)造。除了CD用LD10、DVD用LD12之外，設(shè)置射出波長更短的激光的LD13作為光源。例如，從LD13射出405nm的激光，進(jìn)行高密度大容量的光盤(例如，Blu-ray(商標(biāo))光盤)的記錄再生。
聚光棱鏡除了分色棱鏡16之外，在光路上設(shè)置棱鏡17。分色棱鏡16以及棱鏡17均為平面三角形，分色棱鏡16與棱鏡17相接合而構(gòu)成分色面17a。
來自于CD用LD10的長波長激光(CD用激光)以及來自于DVD用LD12的短波長激光(DVD用激光)通過分色棱鏡16進(jìn)行聚光。即，CD用激光在透過耦合透鏡14之后，再透過分色棱鏡16的分色面16a而射入準(zhǔn)直透鏡18。另一方面，DVD用激光在分色面16a，經(jīng)反射而射入準(zhǔn)直透鏡18。在分色面16a所透過的CD用激光與在分色面16a所反射的DVD用激光的光軸形成一致。
聚光的CD用激光與DVD用激光均射入分色棱鏡17，透過分色面17a。另一方面，來自于射入分色棱鏡17的LD13的短波長激光在分色面17a進(jìn)行反射后，射入準(zhǔn)直透鏡18。在分色面17a反射的超短波長激光的光軸與CD用激光以及DVD用激光的光軸一致而進(jìn)行聚光。
這樣，利用二個分色棱鏡16、17，將來自于三個光源的光進(jìn)行聚光的構(gòu)造上，鄰接分色棱鏡16而設(shè)置光檢測器24，利用這些分色棱鏡16、17，將來自于各LD的衍射光導(dǎo)光至光檢測器24。具體而言，來自于CD用LD10的衍射光透過分色棱鏡16而射入光檢測器24，在分色棱鏡16內(nèi)，來自于DVD用LD12的衍射光200經(jīng)全反射后射入光檢測器24。再者，來自于LD13的衍射光300透過分色棱鏡17，進(jìn)一步透過分色棱鏡16而射入光檢測器24。即使將三個光源進(jìn)行聚光的情形下，可以通過一光檢測器24進(jìn)行檢測并調(diào)整激光的激光功率。
還有，更希望根據(jù)在第1實施方式或第2實施方式所說明的條件，通過調(diào)整三個光源以及光檢測器24的設(shè)置位置而使衍射光100、200、300不通過分色面16a、17a，使得各衍射光的光量不致于損失。
另外，如圖6所示，使LD13的衍射光透過分色面17a而導(dǎo)光至光檢測器24的情形，有必要在分色面17a的物鏡有效半徑之內(nèi)，如透過650nm以及780nm的激光而形成分色膜，而在物鏡有效半徑之外，如透過405nm的激光而形成分色膜。
以上的說明是針對利用來自于LD的衍射光，即，來自于LD的激光之中的主要光束以外的光束，進(jìn)行主要光束的功率檢測的構(gòu)造加以說明。接著，針對并非來自于LD的衍射光，而是利用主要光束進(jìn)行主要光束的功率檢測的構(gòu)造加以說明。例如，基本的技術(shù)構(gòu)想是所有來自于CD用LD10的主要光束并不透過分色面16，而是根據(jù)主要光束之中的多個激光于分色面16a被反射的事實。在分色面16a所反射的激光并不射入至物鏡22，而是不照射至光盤25的過剩的激光。以下所說明的功率控制方法利用此過剩的激光(反射成分)。
<第6實施方式>
在圖7，表示光盤裝置的光學(xué)讀取頭部分的構(gòu)造。與表示于圖12的構(gòu)造同樣地，設(shè)置CD用LD10以及DVD用LD12作為光源，分別射出波長780nm的CD用激光以及波長650nm的DVD用激光。CD用激光透過耦合透鏡14而射入作為聚光棱鏡的分色棱鏡16。另一方面，DVD用激光也射入分色棱鏡16。CD用激光透過分色棱鏡16的分色面16a而射入準(zhǔn)直透鏡18。DVD用激光在分色面16a經(jīng)反射而射入準(zhǔn)直透鏡18。通過分色棱鏡16進(jìn)行聚光(光軸一致)的CD用激光以及DVD用激光，進(jìn)一步射入物鏡22，經(jīng)聚光而照射至光盤25。
表示于圖7的光學(xué)讀取頭部分與圖12的構(gòu)造的不同點，是在于耦合透鏡14與分色棱鏡16之間，并不存在為了反射CD用激光的反射鏡20，以及為了將CD用激光進(jìn)行受光的光檢測器26設(shè)置鄰接于分色棱鏡16的特定面。光檢測器26可以鄰接于分色棱鏡16的面，也可以相分隔而進(jìn)行設(shè)置。本實施方式，圖12的反射鏡20的功能是達(dá)到作為聚光棱鏡的分色棱鏡16。雖然CD用激光透過分色面16a，但是并非所有的CD用激光均進(jìn)行透過，其中一部分(數(shù)％)并不透過分色面16a而進(jìn)行反射?，F(xiàn)有技術(shù)上，如此這樣的反射成分并未被利用，但是本實施方式積極利用此反射成分以檢測CD用激光的功率。具體而言，在分色面16a所反射的CD用激光，進(jìn)一步在分色棱鏡16面進(jìn)行全反射，導(dǎo)光至鄰接設(shè)置于特定面的光檢測器26。光檢測器26將受光的CD用激光變換成電信號，以未圖示的控制器進(jìn)一步供應(yīng)至LDD，伺服控制激光功率。在分色面16a所反射的比率為已知，能夠通過光檢測器26，算出從受光的激光功率射入物鏡22的主要光束的激光功率。
在圖8，表示在CD用激光的分色棱鏡16內(nèi)的光路。CD用激光從分色棱鏡16的面G射入，更進(jìn)一步射入分色面16a的位置Q0。幾乎所有的CD用激光均透過分色面16a，從位置Q3射出分色棱鏡16后射入準(zhǔn)直透鏡18。
另一方面，不透過分色面16a而進(jìn)行反射的CD用激光再度到達(dá)面G，以入射角θ1射入面G的位置Q1。θ1滿足全反射條件的情形下，即，若θ1為sin-1(n2/n1)(其中，n1是分色棱鏡16的折射率、n2是空氣的折射率)以上的話，在面G進(jìn)行全反射。利用BK7玻璃(折射率n1＝1.51)構(gòu)成分色棱鏡16的情形，若為41.5°以上的話進(jìn)行全反射。在位置Q1全反射的激光以入射角θ2射入分色棱鏡16的面F，透過面F而到達(dá)光檢測器26。在面F，不進(jìn)行全反射而透過的條件是光檢測器26與面F相分隔而被設(shè)置的情形下，θ2便低于41.5°。光檢測26鄰接于面F而被設(shè)置的情形下，光檢測器26的樹脂部分的折射率為1.55左右，高于分色棱鏡16的BK7。因而，通常于此情形下，在面F不進(jìn)行全反射而射入光檢測器26。
在圖8，若將分色棱鏡16的分色面16a與面G形成的角度設(shè)為φ、CD用激光最初射入面G的位置與射入分色面16a的位置Q0的距離設(shè)為h、CD用激光最初射入面G的位置與在分色面16a經(jīng)反射后再射入面G的位置Q1的距離設(shè)為a、位置Q1與面F的距離設(shè)為b、在面G經(jīng)全反射的CD用激光射入面F的位置Q2與面G的距離設(shè)為w、透過分色面16a的CD用激光，從分色棱鏡16射出的位置Q3與面F的距離設(shè)為d，則下列各式成立。
數(shù)6面G的入射角θ1＝2·φ數(shù)7面F的入射角θ2＝90°-2·φ數(shù)8面F的出射角θ3＝sin-1(n·cos(2·φ))數(shù)9a＝h·tan(2·φ)數(shù)10b＝d-h·tan(2·φ)數(shù)11w＝d/tan(2·φ)-h在這些的式子中，例如，θ1以及θ2為了在面G分別進(jìn)行全反射、在面F進(jìn)行透過而決定必須的角度φ。另外，也決定光檢測器26的設(shè)置位置w。
在面G的反射率以及在面F的透過率是由Fresnel的公式如下述這樣算出。
數(shù)12面G反射率R＝tan2(θ1i-θ1t)/tan2(θ1i+θ1t)數(shù)13面F透過率T＝sin(2·θ2i)sin(2·θ2t/{sin2(θ2i+θ2t)sin2(θ2i-θ2t))在上式，θji以及θjt(j＝1，2)分別為在點Qj的入射角以及折射角。利用BK7玻璃構(gòu)成分色棱鏡16的情形，將在分色面16a所反射的CD用激光設(shè)為100(％)時的面F所射出的激光功率，便成為圖9所示的圖形。
在圖9，橫軸為分色面16a的角度φ，縱軸為由面F射出的激光功率的比率。由此圖形可以得知，角度φ在26°以上40°以下，在分色面16a被反射的CD用激光的96％以上將從面F射出而于光檢測器26進(jìn)行受光。因此，得知通過設(shè)定分色面16a的角度φ在適當(dāng)?shù)姆秶?，將幾乎所有于分色?6a所反射的CD用激光導(dǎo)光至光檢測器26，而能夠檢測CD用激光的功率。
<第7實施方式>
在上述第6實施方式，利用來自于CD用LD10所射出的CD用激光的分色面16a上的反射光，檢測CD用激光的功率，同樣地也可以利用光檢測器26檢測來自于DVD用LD12的DVD用激光的功率。即，DVD用激光幾乎在分色面16a進(jìn)行反射，其中一部分則透過分色面16a。透過的DVD用激光到達(dá)分色棱鏡16的面G。因而，與上述第6實施方式同樣地，通過使到達(dá)面G的DVD用激光在面G進(jìn)行全反射，進(jìn)而使其透過面F而導(dǎo)光至光檢測器26，利用單一的光檢測器26，能夠檢測出CD用激光以及DVD用激光的功率。
在圖10，表示本實施方式的DVD用激光的分色棱鏡16內(nèi)的光路。DVD用激光(波長λ2＝650nm)射入分色棱鏡16后到達(dá)分色面16a。大部分的DVD用激光在分色面16a進(jìn)行反射，其中一部分(數(shù)％)透過分色面16a而到達(dá)面G。面G的入射角θ1為sin-1(n2/n1)以上的情形，在面G進(jìn)行全反射，例如，利用BK7玻璃構(gòu)成分色棱鏡16的情形，若入射角θ1為41.5°以上的話，經(jīng)全反射而到達(dá)面F。以入射角θ2射入面F的DVD用激光，透過面F的條件為入射角θ2低于41.5°，通過滿足如此的條件，能夠利用光檢測器26檢測DVD用激光。θ1以及θ2為了滿足上述條件，優(yōu)選調(diào)整DVD用LD12的設(shè)置位置。
還有，透過分色面16a的DVD用激光大致上與在分色面16a所反射的CD用激光，均沿著相同的光路而射入光檢測器26(但是，由于分色棱鏡16的折射率因波長的不同而稍有差異，就其影響部分嚴(yán)謹(jǐn)而言，此二光路并不一致)。因而，通過設(shè)置于相同位置的單一光檢測器26，能夠檢測CD用激光與DVD用激光。CD用LD10與DVD用LD12是擇一進(jìn)行驅(qū)動，光檢測器26，在CD驅(qū)動時，檢測CD用激光的功率；在DVD驅(qū)動時，檢測DVD用激光的功率。
<第8實施方式>
在上述第6以及第7實施方式，針對使用CD用LD10與DVD用LD12的二個光源，通過分色棱鏡16，將CD用激光與DVD用激光進(jìn)行聚光的情形而加以說明，但是，本發(fā)明并不局限于二個光源，例如，也可以適用于設(shè)置三個或三個以上的光源的情形。
在圖11，表示設(shè)置三個光源的光學(xué)讀取頭的構(gòu)造。除了CD用LD10以及DVD用LD12之外，設(shè)置射出更短波長的激光(例如，405nm的激光)的LD13。另外，除了分色棱鏡16之外，設(shè)置棱鏡17作為聚光棱鏡，二個棱鏡接合而構(gòu)成分色面17a。來自于CD用LD10的CD用激光透過耦合透鏡14而射入分色棱鏡16。另外，來自于DVD用LD12的DVD用激光也射入分色棱鏡16。CD用激光將透過分色面16a而射入分色棱鏡17。另一方面，DVD用激光通過分色面16a，經(jīng)反射而射入分色棱鏡17。CD用激光以及DVD用激光均透過分色面17a而射入準(zhǔn)直透鏡18。
另一方面，來自于LD13的超短波長激光透過耦合透鏡15而射入分色棱鏡17。超短波長激光在分色面17a，經(jīng)反射而與CD用激光或DVD用激光的光軸一致，射入準(zhǔn)直透鏡18。這樣，從三個光源LD10、LD12、LD13所射出的三道激光的情形下，能夠利用二個聚光棱鏡16、17而將三道激光進(jìn)行聚光后導(dǎo)光至共同的物鏡22。
另外，在分色棱鏡16的特定面，將光檢測器26以及光檢測器27進(jìn)行鄰接設(shè)置。光檢測器26、27可以接合于分色棱鏡16的特定面而進(jìn)行設(shè)置，也可以相分隔而進(jìn)行設(shè)置。如上所述的第6實施方式，CD用激光幾乎均于分色面16a進(jìn)行透過，其中一部分進(jìn)行反射，進(jìn)而于分色棱鏡16面內(nèi)進(jìn)行全反射，通過光檢測器26進(jìn)行受光。如第7實施方式的所述，DVD用激光幾乎均于分色面16a被反射，但是其中部分透過分色面16a，與CD用激光同樣地，在分色棱鏡16的面內(nèi)經(jīng)全反射后，通過光檢測器26進(jìn)行受光。因而，能夠通過光檢測器26，檢測CD用與激光DVD用激光的功率。再者，來自于LD13的超短波長激光幾乎均于分色面17a被反射，但是其中部分透過分色面17a，通過設(shè)置鄰接于分色棱鏡16的特定面的光檢測器27進(jìn)行受光。光檢測器27的設(shè)置位置按照LD13的設(shè)置位置而進(jìn)行調(diào)整。因而，通過光檢測器27，檢測更超短波長激光的功率，通過將所得到的電信號供應(yīng)至控制器或LDD，能夠調(diào)整超短波長的激光功率。
在本實施方式，并不新設(shè)置反射鏡，能夠通過聚光棱鏡，將來自于三個光源的三道激光導(dǎo)光至光檢測器26、27。
以上，針對本發(fā)明的實施方式加以說明，但是，并不局限于此，各種的變更也是可能的。
例如，雖然將來自于三個光源的衍射光全部導(dǎo)光至一光檢測器24，在圖6的構(gòu)造，能夠利用分色棱鏡16或17，將衍射光100、衍射光200、衍射光300之中的任一種衍射光導(dǎo)光至光檢測器24。例如，在圖6的構(gòu)造，將衍射光100與衍射光200導(dǎo)光至光檢測器24，也能夠?qū)⒀苌涔?00與衍射光300、或衍射光200與衍射光300導(dǎo)光至光檢測器24。重要的是，存在多個光源的情形，也可以利用為了將來自于光源的多個激光進(jìn)行聚光的聚光棱鏡，將多個激光的衍射光導(dǎo)光至共同的光檢測器。
再者，利用二個光檢測器檢測圖11中的來自于三個光源的三道激光功率，例如，利用光檢測器26僅檢測CD用激光的功率，或是僅檢測DVD用激光的功率，但是也可以利用光檢測器27檢測超短波長激光的功率。另外，在圖11，也可以將光檢測器27鄰接設(shè)置于光檢測器26，僅檢測超短波長激光的功率。再者，在分色棱鏡16面內(nèi)，認(rèn)為調(diào)整分色棱鏡16的外形，將透過分色面17a的超短波長激光，進(jìn)一步使其全反射后導(dǎo)光至光檢測器26。此情形下，便能夠利用單一的光檢測器26檢測三個激光功率。
發(fā)明效果如上所說明，根據(jù)本發(fā)明的話，并不會徒增零件個數(shù)，另外，能夠不需要確保多余的空間以檢測激光功率，并能夠由此調(diào)整激光功率。
以上，參照附圖詳述了本發(fā)明的實施例，但是具體的構(gòu)造并不受限于此實施例，只要不脫離本發(fā)明的要旨范圍的設(shè)計變更等，均包含在本發(fā)明的內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種光盤裝置，具有多個光源，利用來自于至少一個光源的光而將數(shù)據(jù)記錄于光盤中，其特征在于含有多個光源；棱鏡，將來自于所述多個光源的光中的至少二道光進(jìn)行聚光；以及物鏡，將來自于所述聚光棱鏡的光進(jìn)行集光；在所述棱鏡的附近設(shè)置受光構(gòu)件，且所述棱鏡使來自于待聚光的至少二個光源的光之中、用于所述數(shù)據(jù)的記錄且不射入至所述物鏡的光導(dǎo)光至所述受光構(gòu)件。
2.如權(quán)利要求1所述的光盤裝置，其特征在于所述棱鏡具有聚光面，所述聚光面通過使來自于待聚光的二個光源的光中的一道光透過，且使另一道光反射，而進(jìn)行聚光。
3.如權(quán)利要求1所述的光盤裝置，其特征在于所述棱鏡具有將不射入至所述物鏡的光進(jìn)行全反射而導(dǎo)光至所述受光構(gòu)件的面。
4.如權(quán)利要求1所述的光盤裝置，其特征在于不射入至所述物鏡的光是來自于所述光源的衍射光。
5.如權(quán)利要求1所述的光盤裝置，其特征在于來自于待聚光的二個光源的光中的一道光是CD用記錄激光，另一道光是DVD用再生激光；且所述棱鏡將所述CD用記錄激光中的不射入至所述物鏡的光導(dǎo)光至所述受光構(gòu)件。
6.如權(quán)利要求1所述的光盤裝置，其特征在于來自于待聚光的二個光源的光中的一道光是CD用記錄激光，另一道光是DVD用記錄激光；且所述棱鏡將所述CD用記錄激光之中的不射入至所述物鏡的光導(dǎo)光至所述受光構(gòu)件，并且將所述DVD用記錄激光之中的不射入至所述物鏡的光導(dǎo)光至所述受光構(gòu)件。
7.如權(quán)利要求1所述的光盤裝置，其特征在于來自于待聚光的二個光源的光中的一道光是長波長記錄激光，另一道光是短波長再生激光；且所述棱鏡將所述長波長記錄激光之中的不射入至所述物鏡的光導(dǎo)光至所述受光構(gòu)件。
8.如權(quán)利要求1所述的光盤裝置，其特征在于來自于待聚光的二個光源的光的一道光是長波長記錄激光，另一道光是短波長記錄激光；且所述棱鏡將所述長波長記錄激光之中的不射入至所述物鏡的光導(dǎo)光至所述受光構(gòu)件，并且將所述短波長記錄激光之中的不射入至所述物鏡的光導(dǎo)光至所述受光構(gòu)件。
9.如權(quán)利要求7所述的光盤裝置，其特征在于所述棱鏡具有第1面，使所述長波長記錄激光之中的不射入至所述物鏡的光透過；第2面，將透過所述第1面的光進(jìn)行全反射；以及第3面，使在所述第2面經(jīng)全反射的光透過而導(dǎo)光至所述受光構(gòu)件。
10.如權(quán)利要求8所述的光盤裝置，其特征在于所述棱鏡具有第1面，使所述長波長記錄激光之中的不射入至所述物鏡的光透過，且將所述短波長記錄激光之中的不射入至所述物鏡的光進(jìn)行全反射；第2面，將透過所述第1面的光進(jìn)行全反射；以及第3面，使在所述第2面經(jīng)全反射的光透過、且使在所述第1面經(jīng)全反射的光透過而導(dǎo)光至所述受光構(gòu)件。
11.如權(quán)利要求8所述的光盤裝置，其特征在于所述棱鏡具有第1面，使所述長波長記錄激光之中的不射入至所述物鏡的光透過；第2面，使所述短波長記錄激光之中的不射入至所述物鏡的光透過；以及第3面，使透過所述第1面的光透過、且使透過所述第2面的光透過而導(dǎo)光至所述受光構(gòu)件。
12.一種光盤裝置，具有多個光源，利用來自于至少一個光源的光而將數(shù)據(jù)記錄于光盤中，其特征在于含有多個光源；分色棱鏡，具備使來自于所述多個光源的光中的至少二道光中的一道光透過、并將另一道光進(jìn)行反射的分色面；以及受光構(gòu)件，將在所述一道光中的在所述分色面所反射的光進(jìn)行受光。
13.如權(quán)利要求12所述的光盤裝置，其特征在于所述受光構(gòu)件設(shè)置于所述分色棱鏡的附近；且所述分色棱鏡將來自于所述一道光中的在所述分色面上所反射的光進(jìn)行全反射而導(dǎo)光至所述受光構(gòu)件。
14.一種光盤裝置，具有多個光源，利用來自于至少一個光源的光而將數(shù)據(jù)記錄于光盤中，其特征在于含有多個光源；分色棱鏡，具備使來自于所述多個光源光之中的至少二道光中的一道光透過、并將另一道光進(jìn)行反射的分色面；以及受光構(gòu)件，將所述另一道光中的透過所述分色面的光進(jìn)行受光。
15.如權(quán)利要求14所述的光盤裝置，其特征在于所述受光構(gòu)件配置于所述分色棱鏡的附近；且所述分色棱鏡將所述另一道光中的透過所述分色面的光進(jìn)行全反射而導(dǎo)光至所述受光構(gòu)件。
16.如權(quán)利要求12至15中任一項所述的光盤裝置，其特征在于所述多個光源分別射出長波長激光和短波長激光。
17.如權(quán)利要求12至15中任一項所述的光盤裝置，其特征在于所述多個光源分別射出CD用激光和DVD用激光。
全文摘要
本發(fā)明旨在利用簡單的構(gòu)造檢測記錄激光的功率。在具備CD用LD以及DVD用LD的組合型光盤中，利用分色棱鏡使來自于CD用LD的衍射光進(jìn)行全反射后導(dǎo)光至光檢測器。通過光檢測器所檢測出的衍射光功率供應(yīng)至控制器以調(diào)整記錄激光功率。通過分色棱鏡，除了來自于CD用LD的衍射光之外，也能使來自于DVD用LD的衍射光進(jìn)行全反射后，導(dǎo)光至光檢測器。在分色棱鏡面內(nèi)，使分色面上的部分反射的光或是部分透過的光進(jìn)行進(jìn)一步全反射而導(dǎo)光至光檢測器。利用光檢測器檢測激光功率以進(jìn)行伺服控制。并非在光路上利用反射鏡將激光導(dǎo)光至光檢測器，而是通過利用聚光用的分色棱鏡本身將激光導(dǎo)光至光檢測器的方式，可以利用簡單的構(gòu)造而檢測激光功率。
文檔編號G11B7/135GK1457047SQ0312246
公開日2003年11月19日 申請日期2003年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2002年5月8日
發(fā)明者下澤健治, 小沼裕志, 新藤博之, 鄭將典, 山本幸洋 申請人:提阿克股份有限公司