專(zhuān)利名稱(chēng)：光信息裝置及信息記錄/再生裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及光信息裝置及信息記錄/再生裝置，特別涉及對(duì)光記錄介質(zhì)進(jìn)行信息的記錄、再生或消去的光信息裝置，以及使用該光信息裝置對(duì)光記錄介質(zhì)進(jìn)行信息的記錄、再生或消去的光信息記錄/再生裝置。
背景技術(shù)：
作為高密度·大容量的記錄介質(zhì)，進(jìn)幾年來(lái)被稱(chēng)作DVD的高密度·大容量的光盤(pán)，已經(jīng)實(shí)用化，作為處理運(yùn)動(dòng)圖象那樣的大量的信息的信息介質(zhì)，正在廣泛普及。
圖13是表示現(xiàn)有技術(shù)的這種光記錄介質(zhì)進(jìn)行記錄、再生時(shí)使用的光拾波器的結(jié)構(gòu)。在這里，向光記錄介質(zhì)照射3個(gè)光束，檢出跟蹤誤差信號(hào)(例如參照專(zhuān)利文獻(xiàn)1)。
由半導(dǎo)體激光器等構(gòu)成的光源1，射出波長(zhǎng)λ1為405nm的直線偏振光的發(fā)散光束70。由光源1射出的發(fā)散光束70，被焦點(diǎn)距離f1為15mm的視準(zhǔn)透鏡53變換成平行光后，射入偏振光光束分裂器52。射入的光束70，透過(guò)偏振光光束分裂器52和四分之一波長(zhǎng)板54，變換成圓偏振光后，被焦點(diǎn)距離f2為2mm的物鏡56變換成聚焦光束后，透過(guò)光記錄介質(zhì)40的透明基板41，在信息記錄面40b上聚光。物鏡56的開(kāi)口用孔徑55限制，將開(kāi)口數(shù)NA定為0.85。透明基板41的厚度是0.1mm。光記錄介質(zhì)40，具有信息記錄面40b。在光記錄介質(zhì)40中，形成成為軌道的連續(xù)槽，軌道間距tp是0.32μm。
信息記錄面40b反射的光束70，透過(guò)物鏡56、四分之一波長(zhǎng)板54后，變換成和往路相差90度的直線偏振光后，用偏振光光束分裂器52反射的光束70，透過(guò)焦點(diǎn)距離f3為30mm的聚光物鏡59后，變換成聚焦光后，經(jīng)過(guò)圓柱形透鏡57，射入光檢出器30。在光束70中，在透過(guò)圓柱形透鏡57之際，被賦予了象散(astigmatism)。
光檢出器30，具有4個(gè)受光部30a～30d。輸出與各自接受的光的光量對(duì)應(yīng)的電流信號(hào)130a～130d。
采用象散法造成的聚焦誤差(以下作為FE)信號(hào)，可由(130a+130c)-(130b+130d)獲得。另外，采用推挽法造成的跟蹤誤差(以下作為T(mén)E)信號(hào)，可由(130a+130d)-(130b+130c)獲得。進(jìn)而，光記錄介質(zhì)40記錄的信息(以下作為RF)信號(hào)，可由130a+130b+130c+130d獲得。FE信號(hào)及TE信號(hào)，在所需的電平上進(jìn)行放大及相位補(bǔ)償后，供給促動(dòng)器91及92，進(jìn)行聚焦及跟蹤控制。
一般來(lái)說(shuō)，為了使一張光記錄介質(zhì)40記憶的信息的容量增加，而使軌道間距變窄后，制作軌道時(shí)的精度也必須相應(yīng)提高?？墒?，實(shí)際上，由于存在某個(gè)絕對(duì)性的量的誤差，所以使軌道間距變窄后，對(duì)于軌道間距而言制作誤差量，就相對(duì)地增大。這樣，與DVD相比，該誤差的影響就變得非常大。
圖14是表示在和光記錄介質(zhì)40形成的軌道正交方向，掃描光束70時(shí)獲得的TE信號(hào)。橫軸所示的Tn-4、…、Tn+4，表示在光記錄介質(zhì)40的信息記錄面40b上形成的軌道，在圖中，向垂直方向延伸的實(shí)線，分別表示一律用tp形成軌道間距時(shí)的各軌道Tn-4、…、Tn+4的中心位置。在這里，在與本來(lái)的軌道Tn-1應(yīng)該形成的位置錯(cuò)位Δn-1的位置，形成軌道Tn-1；在與本來(lái)的軌道Tn應(yīng)該形成的位置錯(cuò)位Δn的位置，形成軌道Tn。Δn-1為+25nm，Δn為-25nm。其結(jié)果，TE信號(hào)的振幅較大地變動(dòng)。在這里，設(shè)軌道Tn-1的附近的最小振幅為S1，最大振幅為S2。另外，TE信號(hào)的零交點(diǎn)的位置，分別從軌道Tn-1及Tn的中心錯(cuò)位。在這里，將軌道Tn-1處的錯(cuò)位定為oft1，軌道Tn處的錯(cuò)位定為oft2。就是說(shuō)，錯(cuò)位oft1和錯(cuò)位oft2表示偏軌量。
將TE信號(hào)振幅的變動(dòng)量，定義為ΔPP＝(振幅S2-振幅S1)/(振幅S2+振幅S1)，采用現(xiàn)有技術(shù)的上述結(jié)構(gòu)檢出TE信號(hào)時(shí)，變動(dòng)量ΔPP為0.69，錯(cuò)位oft1為+33nm，錯(cuò)位oft2為-33nm，顯示出較大的值。這樣，信號(hào)振幅的變動(dòng)量ΔPP較大地變動(dòng)后，在軌道Tn-1及Tn處，跟蹤控制的增益下降，跟蹤控制變得不穩(wěn)定，存在著不能夠可靠性高地記錄及再生信號(hào)的問(wèn)題。
專(zhuān)利文獻(xiàn)1日本國(guó)特開(kāi)平3-005927號(hào)公報(bào)發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于，提供能夠減少TE信號(hào)振幅的變動(dòng)、可靠性高地記錄或再生信號(hào)的光傳感頭裝置、光信息裝置及信息再生方法。
為了解決上述課題，本發(fā)明涉及的光信息裝置，具備光源(該光源射出光束)、聚焦單元(該單元將由光源射出的光束，聚光到具有多個(gè)信息記錄面的光記錄介質(zhì)的規(guī)定的信息記錄面上)、光束分割單元(該單元分割光記錄介質(zhì)反射的光束)、光檢出單元(該單元具有接受光束分割單元所分割的光束的受光部，輸出與受光部接受的光束的光量對(duì)應(yīng)的信號(hào))；在多個(gè)信息記錄面的至少一個(gè)中，形成導(dǎo)向槽；所有的受光部，都配置在規(guī)定的信息記錄面以外的信息記錄面(以下稱(chēng)作“非聚光面”)中被反射的光束在光檢出單元上形成的映像內(nèi)。
這樣，能夠減少跟蹤誤差信號(hào)振幅的變動(dòng)，可靠性高地記錄或再生信號(hào)。
另外，本發(fā)明涉及的光信息裝置，進(jìn)而具備在聚焦單元和受光部的光路之間配置的象散發(fā)生單元。
象散發(fā)生單元，最好是圓柱形透鏡。
進(jìn)而，光檢出單元，具有多個(gè)受光部，多個(gè)受光部的每一個(gè)，都配置成接受在相同的非聚光面中反射的光束。
多個(gè)受光部的至少一部分受光部，分別大致相鄰配置，用光束分割單元分割的光束的每一個(gè)，至少用一部分受光部分別受光。
光束分割單元，至少具有第1～第4區(qū)域；用第1～第4區(qū)域分割的光束，射入輸出旨在生成跟蹤誤差信號(hào)的信號(hào)的受光部。
在第1及第2區(qū)域中分割的光束，主要包含光記錄介質(zhì)的軌道衍射的1次衍射光；在第3及第4區(qū)域中分割的光束，主要包含光記錄介質(zhì)的軌道衍射的0次衍射光；光檢出單元，具有分別接受用第1～第4區(qū)域分割的光束的第1～第4受光部；將由第1～第4受光部輸出的信號(hào)作為I1～I(xiàn)4、將K作為實(shí)數(shù)時(shí)，跟蹤誤差信號(hào)可以表述為(I1-I2)-K·(I4-I3)。
本發(fā)明涉及的光信息裝置，光束分割單元，至少具有第1～第4區(qū)域；在第1及第2區(qū)域中分割的光束，主要包含光記錄介質(zhì)的軌道衍射的1次衍射光；在第3及第4區(qū)域中分割的光束，主要包含光記錄介質(zhì)的軌道衍射的0次衍射光；光檢出單元，具有分別接受用第1～第4區(qū)域分割的光束的第1～第4受光部，和配置在不接受光束分割單元分割的光束的位置的第5受光部；將由第1～第5受光部輸出的信號(hào)作為I1～I(xiàn)5、將K、L作為實(shí)數(shù)時(shí)，跟蹤誤差信號(hào)可以表述為(I1-I2)-K·(I4-I3)-L·I5。
這樣，能夠減少跟蹤誤差信號(hào)振幅的變動(dòng)，可靠性高地記錄或再生信號(hào)。
另外，光束分割單元是衍射光柵，使用衍射光柵衍射的+1次衍射光或-1次衍射光中的某一個(gè)，生成跟蹤誤差信號(hào)。
旨在接受衍射光柵衍射的+1次衍射光和-1次衍射光的受光部，分別夾著衍射光柵的0次衍射光的光軸，配置在大致軸對(duì)稱(chēng)位置，使用衍射光柵衍射的+1次衍射光及-1次衍射光的二者，生成跟蹤誤差信號(hào)。
具備光源(該光源射出光束)、聚焦單元(該單元將由光源射出的光束，聚光到具有多個(gè)信息記錄面的光記錄介質(zhì)的規(guī)定的信息記錄面上)、光束分割單元(該單元分割光記錄介質(zhì)反射的光束)、開(kāi)口限制單元(該單元配置在光束分割單元的附近)、光檢出單元(該單元具有接受光束分割單元所分割的光束的受光部，輸出與受光部接受的光束的光量對(duì)應(yīng)的信號(hào))；在多個(gè)信息記錄面的至少一個(gè)中，形成導(dǎo)向槽；光檢出單元至少具有聚焦控制用的第1受光部和跟蹤控制用的第2受光部，第2受光部配置在規(guī)定的信息記錄面以外的信息記錄面(以下稱(chēng)作“非聚光面”)中被反射、被開(kāi)口限制單元限制的光束在光檢出單元上形成的映像外。
這樣，能夠減少跟蹤誤差信號(hào)振幅的變動(dòng)，可靠性高地記錄或再生信號(hào)。
另外，進(jìn)而具備在聚焦單元和受光部的光路之間配置的象散發(fā)生單元。
象散發(fā)生單元，最好是圓柱形透鏡。
第2受光部，配置在對(duì)第1受光部而言，光束被光記錄介質(zhì)的軌道衍射的方向以外的配置方向。
所謂配置方向，是對(duì)光束被光記錄介質(zhì)的軌道衍射的方向而言，旋轉(zhuǎn)大約40度～50度的方向。
第2受光部，具有分別大致相鄰配置的多個(gè)受光區(qū)域，用光束分割單元分割的光束，用多個(gè)受光區(qū)域的每一個(gè)受光。
另外，光束分割單元，至少具有4個(gè)域；用區(qū)域分割的光束，射入輸出旨在生成跟蹤誤差信號(hào)的信號(hào)的第2受光部。
另外，光束分割單元最好是衍射光柵。
另外，開(kāi)口限制單元最好和光束分割單元構(gòu)成一體。
本發(fā)明涉及的信息記錄/再生裝置，具備上述某一項(xiàng)所述的光信息裝置，使光信息裝置移動(dòng)的移送控制部，控制光信息裝置及移送控制部的控制部，使用光信息裝置進(jìn)行在光記錄介質(zhì)上記錄或再生信息中的至少一個(gè)的記錄/再生單元，使光信息裝置旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)部。
采用本發(fā)明后，能夠提供減少TE信號(hào)的振幅的變動(dòng)、可靠性高地記錄或再生信息的光信息裝置


圖1是表示本發(fā)明的第1實(shí)施方式中的光信息裝置的結(jié)構(gòu)的圖形。
圖2是表示本發(fā)明的第1實(shí)施方式中的光拾波器的簡(jiǎn)要結(jié)構(gòu)的圖形。
圖3是表示本發(fā)明的第1實(shí)施方式的構(gòu)成光信息裝置的光束分割元件的結(jié)構(gòu)的圖形。
圖4是表示本發(fā)明的第1實(shí)施方式的構(gòu)成光信息裝置的光檢出器的結(jié)構(gòu)的圖形。
圖5是表示本發(fā)明的第1實(shí)施方式的構(gòu)成光信息裝置的光檢出器的結(jié)構(gòu)的圖形。
圖6是表示本發(fā)明的第1實(shí)施方式的構(gòu)成光信息裝置的光檢出器的結(jié)構(gòu)的圖形。
圖7是表示本發(fā)明的第1實(shí)施方式的構(gòu)成光信息裝置的光檢出器的結(jié)構(gòu)的圖形。
圖8是表示本發(fā)明的第2實(shí)施方式的構(gòu)成光信息裝置的光檢出器的結(jié)構(gòu)的圖形。
圖9是表示本發(fā)明的第3實(shí)施方式的構(gòu)成光信息裝置的光檢出器的結(jié)構(gòu)的圖形。
圖10是表示本發(fā)明的第4實(shí)施方式的光信息裝置的簡(jiǎn)要結(jié)構(gòu)的圖形。
圖11是表示本發(fā)明的第4實(shí)施方式的構(gòu)成光信息裝置的開(kāi)口限制單元的結(jié)構(gòu)的圖形。
圖12是表示本發(fā)明的第4實(shí)施方式的構(gòu)成光信息裝置的光檢出器的結(jié)構(gòu)的圖形。
圖13是表示現(xiàn)有技術(shù)的構(gòu)成光信息裝置的光傳感頭裝置201的結(jié)構(gòu)的圖形。
圖14是表示現(xiàn)有技術(shù)的構(gòu)成光信息裝置獲得的TE信號(hào)的樣態(tài)的圖形。
圖中32～35-光檢出器；32a～32h、33a～33i、35a～35h-受光部；40-光記錄介質(zhì)；52-偏振光光束分裂器；53-視準(zhǔn)透鏡；54-波長(zhǎng)板；56-透過(guò)物鏡；57-圓柱形透鏡；59-聚光物鏡；60～62-光束分割元件(衍射光柵)；70～73、71a～71h-光束；91、92-促動(dòng)器；93-球面象差修正單元；201、202-光傳感頭裝置。
具體實(shí)施例方式
下面，參照附圖，講述本發(fā)明涉及的光信息裝置、光傳感頭裝置及信息再生方法的實(shí)施方式。此外，在各圖中，相同的符號(hào)表示相同的構(gòu)成要素或進(jìn)行相同的作用、動(dòng)作的元件。
(第1實(shí)施方式)圖1是表示本實(shí)施方式涉及的光信息裝置的結(jié)構(gòu)。
光傳感頭裝置201(或者也稱(chēng)作“光拾波器”)，向光記錄介質(zhì)40照射波長(zhǎng)λ為405nm的激光，再生光記錄介質(zhì)40記錄的信號(hào)。移送控制器205，為了在光記錄介質(zhì)40上的任意位置記錄或再生信息，而使光傳感頭裝置201沿著光記錄介質(zhì)40的半徑方向使移動(dòng)。驅(qū)動(dòng)光記錄介質(zhì)40的電動(dòng)機(jī)206，使光記錄介質(zhì)40旋轉(zhuǎn)?？刂破?07，控制光傳感頭裝置201、移送控制器205和電動(dòng)機(jī)206。
放大器208，將光傳感頭裝置201讀取的信號(hào)放大?？刂破?09，輸入來(lái)自放大器208的輸出信號(hào)?？刂破?09根據(jù)該信號(hào)，生成光傳感頭裝置201讀取光記錄介質(zhì)40的信號(hào)之際所需的FE信號(hào)及TE信號(hào)等伺服信號(hào)，將它向控制器207輸出。另外，輸入控制器209的信號(hào)是模擬信號(hào)，但控制器209將該模擬信號(hào)數(shù)字化(二值化)。解碼器210，在解析從光記錄介質(zhì)40讀取的數(shù)字化的信號(hào)的同時(shí)，再構(gòu)筑原來(lái)的圖象及音樂(lè)等數(shù)據(jù)，再構(gòu)筑的信號(hào)由輸出器214輸出。
檢出器211，根據(jù)控制器209輸出的信號(hào)，檢出地址信號(hào)，將它向系統(tǒng)控制器212輸出。系統(tǒng)控制器212根據(jù)從光記錄介質(zhì)40中讀取的物理格式信息及光記錄介質(zhì)制造信息(光記錄介質(zhì)管理信息)，識(shí)別光記錄介質(zhì)40，解讀記錄再生條件，控制該光信息裝置的整體。向光記錄介質(zhì)40記錄信息時(shí)，按照來(lái)自系統(tǒng)控制器212的指令，控制器207驅(qū)動(dòng)控制移送控制器205。其結(jié)果，在圖1中，移送控制器205使光傳感頭裝置201在后文講述的光記錄介質(zhì)40中形成的信息記錄面的所需的位置上移動(dòng)，光傳感頭裝置201在光記錄介質(zhì)40的信息記錄面上記錄信息。
圖2是表示本實(shí)施方式涉及的光傳感頭裝置201的結(jié)構(gòu)的一個(gè)示例的圖形。
光源1，射出波長(zhǎng)λ為405nm的直線偏振光的發(fā)散光束70。由光源1射出的發(fā)散光束70，被焦點(diǎn)距離f1為18mm的視準(zhǔn)透鏡53變換成平行光后，透過(guò)偏振光光束分裂器52和四分之一波長(zhǎng)板54，被變換成圓偏振光。然后，被焦點(diǎn)距離f2為2mm的物鏡56變換成聚焦光束后，透過(guò)光記錄介質(zhì)40的透明基板，在信息記錄面40a上聚光。物鏡56的開(kāi)口用孔徑55限制，將開(kāi)口數(shù)NA定為0.85。透明基板41的厚度是0.1mm。光記錄介質(zhì)40，具有信息記錄面40a、40b。從光記錄介質(zhì)40的表面到信息記錄面40a的厚度d1是0.1mm，到信息記錄面40b的厚度d2是75μm，折射率n是1.57。另外，采用作為旨在修正信息記錄面40a、40b的基材厚度d1、d2的厚度差導(dǎo)致的球面象差的球面象差修正單元93，使用步進(jìn)電動(dòng)機(jī)等，使視準(zhǔn)透鏡53在光軸方向上可以移動(dòng)的結(jié)構(gòu)。
信息記錄面40a反射的光束70，透過(guò)物鏡56、四分之一波長(zhǎng)板54，變換成和往路相差90度的直線偏振光后，用偏振光光束分裂器52反射。用偏振光光束分裂器52反射的光束70，被分割成光束分割元件——衍射光柵60的0次衍射光的光束70和1次衍射光的70a～70d，經(jīng)過(guò)焦點(diǎn)距離f3為30mm的聚光物鏡59和圓柱形透鏡57，射入光檢出器32。射入光檢出器32的光束，透過(guò)圓柱形透鏡57之際，被賦予象散。
圖3示意性地表示衍射光柵60的結(jié)構(gòu)，圖4示意性地表示用光檢出器32接收的光束70和光束70a～70d的關(guān)系。
衍射光柵60，其槽斷面形狀可以是單純的槽形狀或階梯狀、鋸齒狀的柵形狀中的任何一個(gè)，全部具有4種區(qū)域60a～60d。將用區(qū)域60a衍射的1次衍射光作為70a，用區(qū)域60b衍射的1次衍射光作為70b，用區(qū)域60b衍射的1次衍射光作為70b，用區(qū)域60c衍射的1次衍射光作為70c，用區(qū)域60d衍射的1次衍射光作為70d。在各區(qū)域中，使區(qū)域60a、60b主要包含信息記錄面40a的軌道衍射的1次衍射光——跟蹤槽成分，而區(qū)域60c、60d幾乎不包含該跟蹤槽成分地分割、構(gòu)成。在衍射光柵60中，被偏振光光束分裂器52反射后射入衍射光柵60的光束70的直徑，通常被設(shè)計(jì)為2～4mm左右。
FE信號(hào)，使用由光檢出器32輸出的信號(hào)I32a～I(xiàn)32d，采用象散法，可以由(I32a+I32c)-(I32b+I32d)獲得。另外，將K作為實(shí)數(shù)時(shí)，TE信號(hào)可以由(I32e-I32f)-K·(I32h-I32g)獲得。
這些FE信號(hào)及TE信號(hào)，在所需的電平上進(jìn)行放大及相位補(bǔ)償后，供給旨在驅(qū)動(dòng)物鏡56的促動(dòng)器91及92，進(jìn)行聚焦及跟蹤控制。
光束70在信息記錄面40a上形成焦點(diǎn)的狀態(tài)時(shí)，在信息記錄面40b上出現(xiàn)很大的散焦。因此，信息記錄面40b反射的光束71透過(guò)衍射光柵60的0次衍射光，在光檢出器32上發(fā)生很大的散焦。在這里，配置受光部32e～32j，以便使光束71能夠始終射入受光部32e～32h。這是為了防止信息記錄面40a和40b之間的層間厚度變化時(shí)，TE信號(hào)隨著有無(wú)射入受光部32e～32h的光束71而出現(xiàn)紊亂，導(dǎo)致不能進(jìn)行穩(wěn)定的跟蹤控制。這樣，設(shè)計(jì)成即使信息記錄面40a和40b之間的層間厚度變化時(shí)，也能夠使光束71始終射入受光部32e～32h，從而能夠獲得紊亂較少的TE信號(hào)，能夠進(jìn)行穩(wěn)定的跟蹤控制。這樣，本實(shí)施方式所示的光信息裝置，能夠減少TE信號(hào)的振幅的變動(dòng)，能夠進(jìn)行穩(wěn)定的跟蹤控制，所以能夠可靠性高地記錄或再生信號(hào)。
另外，在本實(shí)施方式中，講述了設(shè)置2層信息記錄面的光記錄介質(zhì)。但是，具有更多的信息記錄面的光記錄介質(zhì)，也能獲得同樣的效果。圖5～圖7表示具有4層信息記錄面的光記錄介質(zhì)反射的光束和光檢出器32的關(guān)系。將來(lái)自信息記錄面40a、40b、40c、40d各自的信息記錄面的反射光束，作為70、71、72、73。例如，焦點(diǎn)與信息記錄面40a吻合時(shí)，在光檢出器32上的各自的光束，如圖5所示，配置成使光束71始終射入光檢出器32e～32h的同時(shí)，還使用衍射光柵60的區(qū)域60a～60d分割的光束70a～70d射入光檢出器32e～32h地設(shè)置衍射角，從而能夠進(jìn)行穩(wěn)定的跟蹤控制。另外，也可以如圖6所示，在使光束71不射入、光束72始終射入的位置，配置光檢出器32e～32h。另外，如圖7所示，在使光束71、72不射入、光束73始終射入的位置配置，也能獲得同樣的效果。
(第2實(shí)施方式)圖8是分別示意性地表示本實(shí)施方式使用的光檢出器33和光檢出器33接收的光束70、光束71和光束70a～70d的關(guān)系的圖形。
本實(shí)施方式的光拾波器，和第1實(shí)施方式的光拾波器的不同之處是取代光檢出器32，使用光檢出器33。光檢出器32和光檢出器33的不同之處是對(duì)未形成焦點(diǎn)的信息記錄面40b反射的光束71的中心而言，在與受光部33e～33h大致軸對(duì)稱(chēng)的位置，配置受光部33i～33l。將K作為實(shí)數(shù)時(shí)，使用這種光檢出器33時(shí)的TE信號(hào)，可以由(I33e-I33j)-(I33f-I33i)-K·(I33h-I33k)-(I33g-I33l)。
這時(shí)，為了生成TE信號(hào)而射入受光部33e～33h的信息記錄面40b反射的光束71的雜散光，同樣地被光束71射入的受光部33i取消，從而可以獲得紊亂較少的TE信號(hào)，能夠進(jìn)行穩(wěn)定的跟蹤誤差控制。所以，本實(shí)施方式的光信息裝置，能夠減少TE信號(hào)的變動(dòng)，能夠穩(wěn)定地進(jìn)行跟蹤控制，所以能夠可靠性高地記錄或再生信號(hào)。
(第3實(shí)施方式)圖9是分別示意性地表示本實(shí)施方式使用的光檢出器34和光檢出器34接收的光束70和光束70a～70n的關(guān)系的圖形。
本實(shí)施方式的光拾波器，和第1實(shí)施方式的光拾波器的不同之處是取代衍射光柵60，使用未圖示的衍射光柵61；取代光檢出器32，使用光檢出器34。在第1實(shí)施方式中，衍射光柵60的槽斷面形狀，可以是單純的槽形狀或階梯狀或鋸齒狀的柵形狀中的任何一個(gè)。但本實(shí)施方式的衍射光柵61，具有產(chǎn)生±衍射光的單純的槽形狀。另外，和圖3的衍射光柵60一樣，都具有4種區(qū)域61a～61d。
接著，講述用衍射光柵61分割的光束。將信息記錄面40b反射、衍射光柵61的區(qū)域61a衍射的+1次衍射光作為70a，-1次衍射光作為70e，區(qū)域61b衍射的+1次衍射光作為70b，-1次衍射光作為70f，區(qū)域61c衍射的+1次衍射光作為70c，-1次衍射光作為70g，區(qū)域61d衍射的+1次衍射光作為70d，-1次衍射光作為70h。光束70a～70h，如圖9所示，射入光檢出器34上。這時(shí)的TE信號(hào)，可以由(I34e+I34j)-(I34f+I34i)-K·(I34h+I34k)-(I34g+I34l)獲得。這時(shí)，由于信息介質(zhì)的槽成分的信號(hào)，可以作為大于第1實(shí)施方式的TE出錯(cuò)信號(hào)的信號(hào)獲得，所以能夠進(jìn)行穩(wěn)定的跟蹤控制。這樣，本實(shí)施方式所示的光信息裝置，能夠減少TE信號(hào)振幅的變動(dòng)，能夠穩(wěn)定地進(jìn)行跟蹤控制，所以能夠可靠性高地記錄或再生信號(hào)。
另外，在本實(shí)施方式的光檢出器34中，即使信息記錄面進(jìn)一步增加時(shí)，也通過(guò)和第1實(shí)施方式一樣地配置光檢出部后，能夠進(jìn)行穩(wěn)定的跟蹤誤差控制。
(第4實(shí)施方式)圖10是表示本實(shí)施方式涉及的其它的光拾波器裝置202的結(jié)構(gòu)的一個(gè)示例的圖形。
和第1實(shí)施方式的光拾波器的不同之處是取代光束分割單元——衍射光柵60，使用衍射光柵62；還在衍射光柵62的附近設(shè)置開(kāi)口限制單元——開(kāi)口限制元件80和取代光檢出器32的光檢出器35。開(kāi)口限制元件80，具有如圖11所示的結(jié)構(gòu)。就是說(shuō)，具有與物鏡56的跟蹤方向?qū)?yīng)的方向較長(zhǎng)的袖珍型形狀的區(qū)域，袖珍型形狀的中心和衍射光柵62的中心保持大致一致的位置關(guān)系。通過(guò)該袖珍型形狀的外側(cè)的區(qū)域的光束，被遮光，不射入光檢出器35。另外，第1實(shí)施方式的衍射光柵60和衍射光柵62的不同之處是以0次衍射光為中心，將衍射的方向旋轉(zhuǎn)θ(參照?qǐng)D12)。θ是大約40度～50度，最好是45度。另外，在第1～第3實(shí)施方式中，用圓形示意性地表示在光記錄介質(zhì)40中，來(lái)自未形成焦點(diǎn)的信息記錄面40b反射的光束在光檢出器35上的光束形狀?？墒?，實(shí)際上，由于來(lái)自信息記錄面的反射光束透過(guò)圓柱形透鏡57，所以來(lái)自未形成焦點(diǎn)的信息記錄面的反射光束，在光檢出器35上具有橢圓的形狀。另外，在光檢出器35上的未形成焦點(diǎn)的信息記錄面反射的光束的橢圓的朝向，取決于圓柱形透鏡57的曲率面的方向。
另外，如圖12所示，接受衍射光柵62分割的光束70a～70d的受光部35e～35h，配置在和透過(guò)衍射光柵62的0次衍射光的信息記錄面40a的軌道的衍射方向不同的方向。在本實(shí)施方式中，配置在對(duì)于軌道的衍射方向而言，大約旋轉(zhuǎn)40度～50度的方向上，處于接受衍射光柵62分割的光束70a～70d的位置關(guān)系。該光拾波器中的TE信號(hào)，和第1實(shí)施方式一樣，可以由(I35e-I35f)-K·(I35h-I35g)獲得。
在以上結(jié)構(gòu)的光拾波器中，物鏡56的焦點(diǎn)在信息記錄面40b上形成時(shí)，信息記錄面40b反射的光束71a在光檢出器35上的映像，成為圖12的虛線所示的那種橢圓形狀。另外，物鏡56的焦點(diǎn)在信息記錄面40a上形成時(shí)，信息記錄面40b反射的光束71b在光檢出器35上的映像，成為和70a旋轉(zhuǎn)90度的橢圓形狀，而且在的遮光效果的作用下，成為圖12的虛線所示的那種映像。和70a旋轉(zhuǎn)90度的橢圓形狀，而且在開(kāi)口限制元件80的遮光效果的作用下，成為圖12的虛線所示的那種映像。
綜上所述，使開(kāi)口限制元件80、衍射光柵62和光檢出器35組合后，由于雜散光不射入光檢出器35的檢出TE信號(hào)的受光部35e～35h，所以能夠進(jìn)行穩(wěn)定的跟蹤控制。這樣，本實(shí)施方式所示的的光信息裝置，能夠減少TE信號(hào)振幅的變動(dòng)，能夠穩(wěn)定地進(jìn)行跟蹤控制，所以能夠可靠性高地記錄或再生信號(hào)。
此外，在本實(shí)施方式中，采用使開(kāi)口限制元件80和衍射光柵62不同的結(jié)構(gòu)，但是和衍射光柵形成一體也能獲得同樣的效果。另外，也能將衍射光柵62作成托架形狀，進(jìn)行開(kāi)口限制。
(其它的實(shí)施方式)以上講述的第1～第4實(shí)施方式，只是一個(gè)例子，在不違背本發(fā)明的宗旨的范圍內(nèi)，可以采取各種方式。下面，講述其例子。
在所述各實(shí)施方式中，衍射光柵60～62被分割成4個(gè)區(qū)域。但是分割的區(qū)域的數(shù)量，并不局限于此。就是說(shuō)，只要是信息記錄面被劃分成主要包含跟蹤槽成分的區(qū)域和幾乎不包含跟蹤槽成分的區(qū)域那樣的結(jié)構(gòu)就行。
另外，為了形成TE信號(hào)，不需要使用光束內(nèi)的所有區(qū)域，例如在光束的中央附近，即使不使用TE信號(hào)時(shí)，應(yīng)用本發(fā)明，也能獲得和上述同樣的效果。
作為光學(xué)系統(tǒng)，講述了使用偏振光的光學(xué)系統(tǒng)。但是使用無(wú)偏振光的光學(xué)系統(tǒng)等也可以。
因?yàn)榕c本發(fā)明的宗旨沒(méi)有關(guān)系，所以沒(méi)有講述象散法以外的FE信號(hào)檢出方式。但是，對(duì)FE信號(hào)檢出方式毫無(wú)限制，光點(diǎn)尺寸檢測(cè)法、傅科法等通常的FE信號(hào)檢出方式，都能使用。
即使制作的光記錄介質(zhì)的軌道的位置、寬度、深度存在離差，以及在軌道中記錄信息從而使用了TE信號(hào)振幅變動(dòng)的光記錄介質(zhì)時(shí)，在本實(shí)施方式所示的所有的光信息裝置中，也能夠減少TE信號(hào)的變動(dòng)，能夠穩(wěn)定地進(jìn)行跟蹤控制。這樣，能夠提供提高光記錄介質(zhì)的成品率、廉價(jià)的光記錄介質(zhì)。
另外，因?yàn)槟軌蛉菰STE信號(hào)振幅變動(dòng)的光記錄介質(zhì)，所以能夠使用激光光束高速切割光記錄介質(zhì)的原盤(pán)，從而能夠比使用電子束切割原盤(pán)快，而且能夠廉價(jià)地制作原盤(pán)。因此，能夠提供廉價(jià)的光記錄介質(zhì)。
在所述實(shí)施方式中，使光源1的波長(zhǎng)λ為405nm，物鏡56的開(kāi)口數(shù)NA為0.85。但是在tp/0.8＜λ/NA＜0.5μm時(shí)，本實(shí)施方式涉及的光信息裝置，能夠特別顯著地顯示迄今為止講述的特長(zhǎng)。
本發(fā)明涉及的光信息裝置，能夠在需要減少TE信號(hào)的變動(dòng)、可靠性高地記錄或再生信號(hào)的光信息裝置等中應(yīng)用。
權(quán)利要求
1.一種光信息裝置，具備光源，該光源射出光束；聚焦單元，該單元將由所述光源射出的所述光束，聚光到具有多個(gè)信息記錄面的光記錄介質(zhì)的規(guī)定的信息記錄面上；光束分割單元，該單元分割所述光記錄介質(zhì)反射的所述光束；以及光檢出單元，該單元具有接受由所述光束分割單元所分割的所述光束的受光部，并輸出與所述受光部接受的所述光束的光量對(duì)應(yīng)的信號(hào)，在所述多個(gè)信息記錄面的至少一個(gè)中，形成導(dǎo)向槽，所有的所述受光部，都配置在由所述規(guī)定的信息記錄面以外的信息記錄面——非聚光面反射的所述光束在所述光檢出單元上形成的映像內(nèi)。
2.如權(quán)利要求1所述的光信息裝置，其特征在于還具備象散發(fā)生單元，該單元配置在所述聚焦單元與所述受光部的光路之間。
3.如權(quán)利要求2所述的光信息裝置，其特征在于所述象散發(fā)生單元，是圓柱形透鏡。
4.如權(quán)利要求1～3任一項(xiàng)所述的光信息裝置，其特征在于所述光檢出單元，具有多個(gè)受光部，多個(gè)所述受光部的每一個(gè)，都配置成接受在相同的所述非聚光面反射的所述光束。
5.如權(quán)利要求4所述的光信息裝置，其特征在于多個(gè)所述受光部的至少一部分受光部，分別大致相鄰配置；由所述光束分割單元分割的所述光束的每一個(gè)，至少用所述一部分受光部分別受光。
6.如權(quán)利要求1～5任一項(xiàng)所述的光信息裝置，其特征在于所述光束分割單元，至少具有第1～第4區(qū)域；由所述第1～第4區(qū)域分割的所述光束，射入輸出用于生成跟蹤誤差信號(hào)的信號(hào)的所述受光部。
7.如權(quán)利要求6所述的光信息裝置，其特征在于在所述第1及第2區(qū)域中分割的所述光束，主要包含由所述光記錄介質(zhì)的軌道衍射的1次衍射光；在所述第3及第4區(qū)域中分割的所述光束，主要包含由所述光記錄介質(zhì)的軌道衍射的0次衍射光；所述光檢出單元，具有分別接受由所述第1～第4區(qū)域分割的所述光束的第1～第4受光部；設(shè)由所述第1～第4受光部輸出的信號(hào)為I1～I(xiàn)4、且K為實(shí)數(shù)時(shí)，所述跟蹤誤差信號(hào)可以表述為(I1-I2)-K·(I4-I3)。
8.如權(quán)利要求1～5任一項(xiàng)所述的光信息裝置，其特征在于所述光束分割單元，至少具有第1～第4區(qū)域；在所述第1及第2區(qū)域中分割的所述光束，主要包含由所述光記錄介質(zhì)的軌道衍射的1次衍射光；在所述第3及第4區(qū)域中分割的所述光束，主要包含由所述光記錄介質(zhì)的軌道衍射的0次衍射光；所述光檢出單元，具有第1～第4受光部，它們分別接受用所述第1～所述第4區(qū)域分割的所述光束；和第5受光部，其配置在不接受由所述光束分割單元分割的所述光束的位置，設(shè)由所述第1～所述第5受光部輸出的信號(hào)為I1～I(xiàn)5、且K、L為實(shí)數(shù)時(shí)，跟蹤誤差信號(hào)可以表述為((I1-I2)-K·(I4-I3))-L·I5。
9.如權(quán)利要求1～7任一項(xiàng)所述的光信息裝置，其特征在于所述光束分割單元是衍射光柵，使用所述衍射光柵衍射的+1次衍射光或-1次衍射光中的某一個(gè)，生成跟蹤誤差信號(hào)。
10.如權(quán)利要求9所述的光信息裝置，其特征在于用于接受由所述衍射光柵衍射的所述+1次衍射光和所述-1次衍射光的所述受光部，分別夾著所述衍射光柵的0次衍射光的光軸，配置在大致軸對(duì)稱(chēng)位置；使用所述+1次衍射光及所述-1次衍射光的二者，生成跟蹤誤差信號(hào)。
11.一種光信息裝置，具備光源，該光源射出光束；聚焦單元，該單元將由所述光源射出的所述光束，聚光到具有多個(gè)信息記錄面的光記錄介質(zhì)的規(guī)定的信息記錄面上；光束分割單元，該單元分割由所述光記錄介質(zhì)反射的所述光束；開(kāi)口限制單元，該單元配置在所述光束分割單元的附近；以及光檢出單元，該單元具有接受由所述光束分割單元所分割的所述光束的受光部，并輸出與所述受光部接受的所述光束的光量對(duì)應(yīng)的信號(hào)，在所述多個(gè)的所述信息記錄面的至少一個(gè)中，形成導(dǎo)向槽；所述光檢出單元，至少具有聚焦控制用的第1受光部和跟蹤控制用的第2受光部，所述第2受光部，配置在由所述規(guī)定的信息記錄面以外的信息記錄面——非聚光面所反射的、被所述開(kāi)口限制單元限制的光束在所述光檢出單元上形成的映像外。
12.如權(quán)利要求11所述的光信息裝置，其特征在于還具備象散發(fā)生單元，該單元配置在所述聚焦單元與所述受光部的光路之間。
13.如權(quán)利要求12所述的光信息裝置，其特征在于所述象散發(fā)生單元，是圓柱形透鏡。
14.如權(quán)利要求11～13任一項(xiàng)所述的光信息裝置，其特征在于所述第2受光部，對(duì)所述第1受光部而言，配置在所述光束被所述光記錄介質(zhì)的軌道衍射的方向以外的配置方向。
15.如權(quán)利要求14所述的光信息裝置，其特征在于所述配置方向，是對(duì)所述光束被所述光記錄介質(zhì)的軌道衍射的方向而言，旋轉(zhuǎn)大約40度～50度的方向。
16.如權(quán)利要求11～15任一項(xiàng)所述的光信息裝置，其特征在于所述第2受光部，具有分別大致相鄰配置的多個(gè)受光區(qū)域，由所述光束分割單元分割的所述光束，用所述多個(gè)受光區(qū)域的每一個(gè)受光。
17.如權(quán)利要求11～16任一項(xiàng)所述的光信息裝置，其特征在于所述光束分割單元，至少具有4個(gè)區(qū)域；由所述區(qū)域分割的所述光束，射入輸出用于生成跟蹤誤差信號(hào)的信號(hào)的所述第2受光部。
18.如權(quán)利要求11～17任一項(xiàng)所述的光信息裝置，其特征在于所述光束分割單元，是衍射光柵。
19.如權(quán)利要求11～18任一項(xiàng)所述的光信息裝置，其特征在于所述開(kāi)口限制單元和所述光束分割單元構(gòu)成一體。
20.一種信息記錄/再生裝置，具備權(quán)利要求1～19任一項(xiàng)所述的光信息裝置；使所述光信息裝置移動(dòng)的移送控制部；控制所述光信息裝置及所述移送控制部的控制部；使用所述光信息裝置進(jìn)行在所述光記錄介質(zhì)上記錄或再生信息中的至少一個(gè)的記錄/再生單元；以及使所述光記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)部。
全文摘要
一種光信息裝置，具備光源，該光源射出光束；聚焦單元，該單元將由所述光源射出的所述光束，聚光到具有多個(gè)信息記錄面的光記錄介質(zhì)的規(guī)定的信息記錄面上；光束分割單元，該單元分割所述光記錄介質(zhì)反射的所述光束；以及光檢出單元，該單元具有接受由所述光束分割單元所分割的所述光束的受光部，并輸出與所述受光部接受的所述光束的光量對(duì)應(yīng)的信號(hào)。在所述多個(gè)信息記錄面的至少一個(gè)中，形成導(dǎo)向槽。所有的所述受光部，都配置在由所述規(guī)定的信息記錄面以外的信息記錄面——非聚光面反射的所述光束在所述光檢出單元上形成的映像內(nèi)。提供能夠?qū)哂卸鄠€(gè)信息記錄面的光記錄介質(zhì)進(jìn)行穩(wěn)定的跟蹤控制。
文檔編號(hào)G11B7/135GK1942941SQ20058001131
公開(kāi)日2007年4月4日 申請(qǐng)日期2005年8月24日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月9日
發(fā)明者安西穰兒, 門(mén)脅慎一, 山崎文朝, 森榮信 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社