專利名稱：光盤裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及使用激光源，在光盤上光學記錄信息，或者光學再生已記 錄在光盤上的信息的光盤裝置。
背景技術：
以往，作為該種光盤裝置，已知有例如專利文獻1中公開的裝置。以
下，將參照圖7 圖10對該以往的光盤裝置進行說明。
圖7 (a)是表示現(xiàn)有技術中的光盤裝置的側視圖，圖7 (b)是表示該 光盤裝置的光源部分的俯視圖，圖8是表示用于該光盤裝置的全息照片上 所形成的全息照片圖形的圖，圖9是表示用于該光盤裝置的光檢測器上所 形成的光檢測圖形、和相對于從光源的第1發(fā)光點射出的第1激光的返回 光在該光檢測器上的光分布形態(tài)的圖，圖10是表示用于該光盤裝置的光檢 測器上形成的光檢測圖形、和相對于從光源的第2發(fā)光點射出的第2激光 的返回光在該光檢測器上的光分布形態(tài)的圖。另外，圖8 圖10示出從光 盤側觀察的全息照片、光檢測面。
如圖7 (a)、圖7 (b)所示，現(xiàn)有技術中的光盤裝置具備由半導體 激光等構成的光源1;將從光源1中射出的光變換成平行光的準直透鏡4; 將直線偏振光變換成圓偏振光(或者橢圓偏振光)、將圓偏振光(或者橢圓 偏振光)變換成直線偏振光的1/4波長板3;將上述平行光聚光在光盤上的 物鏡5;將在光盤上反射了的光(返回光)進行衍射的全息照片；使由全息 照片衍射的返回光分散、聚光的光檢測器。
光源1被安裝在光檢測基板12上，具有射出波長入i的第1激光的第1 發(fā)光點la、和射出波長入2 (其中Xp入。的第2激光的第2發(fā)光點la'。 另夕卜，在光檢測基板12上，靠近于光源1，安裝有將從光源1的發(fā)光點la、 la'射出的激光反射并使其光路折曲的反射鏡IO。
全息照片具備偏振光性全息照片基板13、和形成在偏振光性全息照片
基板13上的全息照片面13a。l/4波長板3被設置在形成有全息照片面13a 的偏振光性全息照片基板13上，并構成為與物鏡5 —體移動。如圖8所示， 全息照片面13a被在第1激光的光軸7和全息照片面13a的交點上垂直的 兩條直線(x軸、y軸)，4劃分為4個區(qū)域，艮P，第1象限、第2象限、第 3象限、第4象限，而且各個象限被劃分成沿著x軸的長方形的區(qū)域91B、 91F; 92B、 92F; 93B、 93F; 94B、 94F (全息照片圖形)。
光檢測器具備光檢測基板12和形成在光檢測基板12上的光檢測面 12a。光檢測面12a幾乎位于準直透鏡4的焦平面位置(即，圖7 (b)所示 的第1發(fā)光點la的假想發(fā)光點位置)上。如圖9、圖IO所示，將在光檢測 面12a上，在光軸7和光檢測面12a的交點90垂直、且與x軸、y軸平行 的兩條直線作為X軸、Y軸，在Y軸的+側配置沿Y軸的梳子齒狀的聚焦檢 測單元Fla、 F2a、 Flb、 F2b、 Flc、 F2c、 Fld、 F2d、 Fle、 F2e，在Y軸的 一側配置梯形的跟蹤檢測單元7T1、 7T2、 7T3、 7T4 (光檢測圖形)。這些檢 測單元，相對于Y軸對稱配置。此外，從光源1的第1發(fā)光點la射出的光， 在含有X軸且與紙面垂直的面內沿平行于X軸方向行進，并通過反射鏡10 朝光軸7的方向反射(經(jīng)過點90并與紙面垂直的方向)。
如圖7 (a)、圖7 (b)所示，從光源l的第l發(fā)光點la射出的第l激 光(波長A p被反射鏡10反射，并通過準直透鏡4聚光而成為平行光。 該平行光透過全息照片，由1/4波長板3從直線偏振光(S波或者P波)變 換成圓偏振光后，通過物鏡5來聚光，從而在第1光盤6的信號面6a上結 有光點。由第l光盤6的信號面6a反射的光，透過物鏡5，被l/4波長板 3變換成直線偏振光(P波或S波)后，向全息照片面13a入射。入射到全 息照片面13a的上述直線偏振光，被該全息照片面13a衍射，從而分光成 以光軸7作為對稱軸的1次衍射光14及一l次衍射光14'。另外，各衍射 光經(jīng)過準直透鏡4成為會聚性的光，向光檢測基板12上的光檢測面12a入 射。另外，全息照片面13a所產(chǎn)生的返回光的衍射效率，例如0次光為0 %左右、±1次光分別在41%左右。
另外，從光源l的第2發(fā)光點la'射出的第2激光(波長入2;其中入 2〉入》被反射鏡10反射，并通過準直透鏡4聚光而成為平行光。該平行光 透過全息照片(一部分發(fā)生衍射)，由1/4波長板3從直線偏振光(S波或
者P波)變換成橢圓偏振光后，通過物鏡5來聚光，從而在第2光盤6'的 信號面6a'上結有光點。由第2光盤6'的信號面6a'反射的光，透過物 鏡5，被1/4波長板3變換成直線偏振光(P波或S波)后，向全息照片面 13a入射。入射到全息照片面13a的上述直線偏振光，被該全息照片面13a 衍射，從而分光成以光軸7'作為對稱軸的1次衍射光15及一l次衍射光 15'。另外，各衍射光經(jīng)過準直透鏡4成為會聚性的光，向光檢測基板12 上的光檢測面12a入射。
從光源1的第1發(fā)光點la射出并由第1光盤6的信號面6a反射了的 光，向全息照片面13a入射。如圖9所示，在全息照片面13a的第1象限 中的長方形區(qū)域91B、 91F所衍射的1次衍射光81B、 81F，被聚光在跨及檢 測單元F2a、 Flb的光點81BS、 81FS上，一1次衍射光81B，、 81F'，被聚 光在收容于檢測單元7T1的內部的光點81BS'、 81FS，上，在全息照片面 2a的第2象限中的長方形區(qū)域92B、 92F所衍射的1次衍射光82B、 82F， 被聚光在跨及檢測單元Flb、F2b的光點82BS、82FS上，一l次衍射光82B，、 82F，，被聚光在收容于檢測單元7T2的內部的光點82BS，、 82FS，上，在全 息照片面2a的第3象限中的長方形區(qū)域93B、93F所衍射的1次衍射光83B、 83F，被聚光在跨及檢測單元Fld、 F2d的光點83BS、 83FS上，一 1次衍射 光83B'、 83F'，被聚光在收容于檢測單元7T3的內部的光點83BS'、 83FS' 上，在全息照片面2a的第4象限中的長方形區(qū)域94B、 94F所衍射的1次 衍射光84B、 84F，被聚光在跨及檢測單元F2d、 Fle的光點84BS、 84FS上， 一l次衍射光84B，、 84F'，被聚光在收容于檢測單元7T4的內部的光點 84BS，、 84FS，上。
1次衍射光81B、 82B、 83B、 84B由于是在光檢測面12a的里側(遠離 全息照片面13a的一側)發(fā)生聚光的光，因此光檢測面12a上的光點的形 狀和全息照片面13a上的光分布相似，一1次衍射光81B，、 82B，、 83B，、 84B'由于是在光檢測面9a的靠前側(靠近全息照片面2a的一側)發(fā)生聚 光的光，因此光檢測面12a上的光點的形狀和將全息照片面13a上的光分 布相對點100進行反轉后的形狀相似。另外，1次衍射光81F、 82F、 83F、 84F由于是在光檢測面12a的靠前側發(fā)生聚光的光，因此光檢測面12a上的 光點的形狀和將全息照片面13a上的光分布相對點100進行反轉后的形狀
相似，一l次衍射光81F，、 82 F'、 83 F'、 84 F，由于是在光檢測面12a 的里側發(fā)生聚光的光，因此光檢測面12a上的光點的形狀和全息照片面13a 上的光分布相似。
同樣地，從光源l的第2發(fā)光點la'射出并由第2光盤6'的信號面 6a'反射了的光，向全息照片面13a入射。如圖IO所示，在全息照片面13a 的第1象限中的長方形區(qū)域91B、 91F所衍射的1次衍射光101B、 101F，被 聚光在跨及檢測單元F2a、 Flb的光點91BS、 91FS上，一l次衍射光101B'、 101F'，被聚光在收容于檢測單元7T1的內部的光點91BS'、 91FS'上，在 全息照片面13a的第2象限中的長方形區(qū)域92B、 92F所衍射的1次衍射光 102B、 102F，被聚光在跨及檢測單元Flb、 F2b的光點92BS、 92FS上，一l 次衍射光102B' 、 102F'，被聚光在收容于檢測單元7T2的內部的光點92BS'、 92FS，上，在全息照片面2a的第3象限中的長方形區(qū)域93B、 93F所衍射 的1次衍射光103B、 103F，被聚光在跨及檢測單元Fld、 F2d的光點93BS、 93FS上，一1次衍射光103B，、 103F'，被聚光在收容于檢測單元7T3的內 部的光點93BS'、 93FS'上，在全息照片面13a的第4象限中的長方形區(qū)域 94B、 94F所衍射的1次衍射光104B、 104F，被聚光在跨及檢測單元F2d、 Fle的光點94BS、 94FS上，一1次衍射光104B，、 104F，，被聚光在收容于 檢測單元7T4的內部的光點94BS'、 94FS，上。
1次衍射光IOIB、 102B、 103B、 104B由于是在光檢測面9a的里側(遠 離全息照片面13a的一側)發(fā)生聚光的光，因此光檢測面12a上的光點的 形狀和全息照片面2a上的光分布相似，一1次衍射光101B'、102B，、103B，、 104B，由于是在光檢測面12a的靠前側(靠近全息照片面13a的一側)發(fā) 生聚光的光，因此光檢測面12a上的光點的形狀和將全息照片面13a上的 光分布相對點100進行反轉后的形狀相似。另外，1次衍射光101F、 102F、 103F、 104F由于是在光檢測面12a的靠前側發(fā)生聚光的光，因此光檢測面 12a上的光點的形狀和將全息照片面13a上的光分布相對點100進行反轉后 的形狀相似，一l次衍射光IOIF'、 102 F'、 103 F'、 104 F，由于是在光 檢測面12a的里側發(fā)生聚光的光，因此光檢測面12a上的光點的形狀和全 息照片面13a上的光分布相似。
此外，例如第1光盤6是DVD、第2光盤6'是CD。
此時，若將檢測單元的幾個導通，則構成為結果可獲得如下的6個信號。
Fl-檢測單元Fla中所得的信號+檢測單元Flb中所得的信號+檢測 單元Flc中所得的信號+檢測單元Fld中所得的信號+檢測單元Fle中所 得的信號
F2-檢測單元F2a中所得的信號+檢測單元F2b中所得的信號+檢測 單元F2c中所得的信號+檢測單元F2d中所得的信號+檢測單元F2e中所 得的信號
Tl-檢測單元7T1中所得的信號
T2-檢測單元7T2中所得的信號
T3-檢測單元7T3中所得的信號
T4-檢測單元7T4中所得的信號
將圖9、圖10中的Y軸作為光盤的半徑方向(光盤徑方向)，基于下式 (1) (3)運算向光盤的信號面的聚焦錯誤信號FE、向光盤的磁道的跟 蹤錯誤信號TE、和光盤的信號面的再生信號RF。 FE=F1—F2 式(1)
TE=T1+T4— (T2+T3) 式(2)
RF-F1+F2+T1+T2+T3+T4 式(3)
圖9中，把第1激光的假想發(fā)光點90，到光點82FS及82BS的邊界線、 到光點83FS及83BS的邊界線、到光點82FS，及82BS，的邊界線、到光點 83FS'及83BS'的邊界線的距離分別作為Dl，而把第1激光的假想發(fā)光點 90，到光點81FS及81BS的邊界線、到光點84FS及84BS的邊界線、到光 點81FS，及81BS，的邊界線、到光點84FS'及84BS，的邊界線的距離分 別作為(D1+D1')。同樣地，在圖10中，把第2激光的假想發(fā)光點90'， 到光點92FS及92BS的邊界線、到光點93FS及93BS的邊界線、到光點92FS' 及92BS'的邊界線、到光點93FS，及93BS，的邊界線的距離分別作為D2， 而把第2激光的假想發(fā)光點90'，到光點91FS及91BS的邊界線、到光點 94FS及94BS的邊界線、到光點91FS，及91BS，的邊界線、到光點94FS' 及94BS，的邊界線的距離分別作為(D2+D2')。此外，由于距激光的假想 發(fā)光點、即90及90，的距離近似與衍射角成比例，衍射角又近似與波長成
比例，因此，下式(4)成立。<formula>formula see original document page 11</formula> 式(4)
這里，以往的光檢測圖形，其形狀因在Y軸方向延伸，故即便波長不 同，光點81FS'及81BS'、光點91FS，及91BS，向檢測單元7T1入射，光 點82FS，及82BS，、光點92FS，及92BS，向檢測單元7T2入射，光點83FS， 及83BS，、光點93FS，及93BS，向檢測單元7T3入射，光點84FS，及84BS，、 光點94FS'及94BS，向檢測單元7T4入射，無論針對哪一種激光，均同樣 得到跟蹤錯誤信號TE。另外，光點81FS及81BS、 82FS及82BS、 83FS及 83BS、 84FS及84BS、和光點91FS及91BS、 92FS及92BS、 93FS及93BS、 94FS及94BS，在X軸方向的擴展較小，成為幾乎沿著Y軸配置。波長即便 不同，仍僅沿著Y軸移動，因此無論針對哪一種激光，從檢測單元Fla、 F2a、 Flb、 F2b、 Flc、 F2c、 Fld、 F2d、 Fle、 F2e中都可獲得聚焦錯誤信號FE。
如上所述，從以往的光檢測圖形，對于兩道激光分別獲得所需的聚焦 錯誤信號FE、跟蹤錯誤信號TE、再生信號RF。 專利文獻l:日本特開2000-132848號公報
然而，在第1光盤6和第2光盤6'的基材厚度上存在誤差時，會出現(xiàn) 下述問題在結于第l光盤6的信號面6a和第2光盤6'的信號面6a'的 光點上產(chǎn)生球面像差，無法減小在被聚焦控制的位置(聚焦錯誤信號FE為 零(FE=0)的控制位置)的再生信號的跳動。
就該問題，使用圖ll進行說明。圖11 (a)、 (b)表示被聚焦控制時的 物鏡5所產(chǎn)生的光會聚狀態(tài)，(a)為在第1光盤6和第2光盤6'的基材厚 度上不存在誤差的情況，(b)為第1光盤6和第2光盤6'的基材厚度具有 正誤差(比基準厚)的情況。另外，圖11 (c)是將圖11 (b)中的縱像差 d (成像點距離信號面6a、 6a'的錯位量)相對光對物鏡5的入射高r描繪 曲線的圖(參照曲線L1， r2為物鏡5的開口半徑)。根據(jù)圖ll (c)，圖ll (b)中的會聚光，在入射高F0 rl范圍內d〈0 (在信號面6a、 6 a，的 靠前側聚光)，在入射高r二rl r2范圍內d〉0 (在信號面6a、 6a'的里側 聚光)。在圖ll (b)的聚光情況下，來自信號面6a、 6a'的反射光的在透 過物鏡5之后的波面像差發(fā)生加倍變化(倍化)，成為曲線L2。曲線L2在 全開口的區(qū)域(0《r《r2)內，其平均的偏斜度幾乎為零(平均位于圖ll
(c)的直線L0之上)。 一般情況下，聚焦控制在透過物鏡5之后的反射光 的波面的平均為平面的位置上較為穩(wěn)定，因此若以全開口區(qū)域(0《r《r2) 的光進行聚焦控制，則在信號面6a、 6a'的位置FE-0。
另一方面，當存在球面像差時，使信號再生時的跳動最小的聚焦控制 位置(跳動最佳點)，和使信號面6a、 6a，上的光點最小(即、使會聚光的 波面像差最小)的位置不一致。根據(jù)實驗，如果光盤的基材厚度具有正的 誤差時(球面像差為負時)，則可知使信號再生時的跳動最小的聚焦控制位 置的物鏡向靠近光盤的信號面?zhèn)?近側)移動。因此，存在在全幵口區(qū)域
(0《r《r2)的光中，由于要對信號面6a、 6a'予以控制，因此無法進行 跳動最佳點處的控制，聚焦控制點處的再生信號的跳動無法減小這樣的問 題。
另外，這里如果將相對光盤的磁道的偏離磁道量設為A，將沿物鏡5 及偏振光性全息照片基板13的盤徑方向(y軸方向)的偏心設為S，則使 用適當?shù)南禂?shù)a、 b并根據(jù)下述式(5)，可與根據(jù)上述式(2)的跟蹤錯誤 信號TE建立關系。
TE=aA+bS式(5)
伴隨著物鏡5及與之一體移動的偏振光性全息照片基板13的沿盤徑方 向的偏心(該偏心在跟蹤控制時必然產(chǎn)生)，會產(chǎn)生偏移。跟蹤錯誤信號TE 之所以作為S的函數(shù)，是由于從第1發(fā)光點la或者第2發(fā)光點la'射出的 光在近軸較強，并起因于隨著遠離光軸而顯示為逐漸變弱的不均勻的強度 分布，通過物鏡5及偏振光性全息照片基板13的沿盤徑方向的偏心，使得 在全息照片面13a上的返回光80 (參照圖8)的強度分布相對x軸呈非對 稱。
一般情況下，由于跟蹤控制在跟蹤錯誤信號TE為零(TE=0)的形態(tài) 下進行，故根據(jù)上式(5)，發(fā)生下式(6)所表示的偏離磁道。 △ =—bS/a 式(6)
因此存在產(chǎn)生磁道跳躍或再生信號的惡化、記錄時鄰接磁道信號的惡 化等問題
發(fā)明內容
本發(fā)明是為了解決現(xiàn)有技術中的上述問題而形成的，目的在于提供一 種即使在光盤的基材厚度存在誤差的情況下，可降低與聚焦控制點和再生 信號的跳動最小的點的差異，可以減小聚焦控制點處的再生信號的跳動， 并且即便物鏡及偏振光性全息照片基板存在沿盤徑方向的偏心，仍不會在 跟蹤控制時產(chǎn)生偏離磁道的光盤裝置。
為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所涉及的光盤裝置的第1構成如下具備 光源、物鏡、分光單元和光檢測器，從上述光源射出的光經(jīng)由上述物鏡聚 光在光盤的信號面上的磁道上，在上述信號面上的磁道反射并且衍射后的 光，經(jīng)由上述物鏡入射到上述分光單元，從上述分光單元射出的光，聚光 在上述光檢測器上，該光盤裝置的特征在于，上述分光單元被劃分為只 有來自上述光盤的O次衍射光所入射的區(qū)域A'、和其余的區(qū)域A，上述光 檢測器被劃分為對從上述分光單元的上述區(qū)域A'射出的光進行檢測的
^域B，利用來自上述檢測區(qū)域B的檢測信號生成聚焦錯誤信號:利^來
自上述檢測區(qū)域B或者上述檢測區(qū)域B及B'中的任意一個的檢測信號生 成跟蹤錯誤信號，利用來自上述檢測區(qū)域B'的檢測信號修正上述跟蹤錯 誤信號，基于上述聚焦錯誤信號，進行聚焦控制，以便當上述光盤的基材 厚度具有正的(比基準厚)誤差時，上述物鏡靠近上述光盤的上述信號面， 當上述光盤的基材厚度具有負的(比基準薄)誤差時，上述物鏡遠離上述 光盤的上述信號面。
根據(jù)該光盤裝置的第1構成，可提供一種光盤裝置，即使在光盤的基 材厚度上存在誤差時，仍可減小與聚焦控制點和再生信號的跳動最小的點 的差異，并可減小聚焦控制點的再生信號的跳動，并且即便物鏡及偏振光 性全息照片基板存在沿盤徑方向的偏心，在跟蹤控制時仍不會發(fā)生偏離磁 道。
在上述本發(fā)明的光盤裝置的第1構成中，優(yōu)選為，上述分光單元被與 光軸交叉的兩條直線(平行于光盤的半徑方向的y軸和與之垂直的x軸) 劃分成4個象限k (其中，繞逆時針方向k-l、 2、 3、 4)，上述象限k還 被劃分為只有來自上述光盤的0次衍射光所入射的區(qū)域Ak'、和其余的區(qū) 域Ak，從上述分光單元的上述區(qū)域Ak、 Ak'射出的光，分別通過上述檢
測區(qū)域B、 B，上的檢測單元Bk、 Bk'檢領!l，并作為檢測信號Ck、 Ck'輸 出，將a設為常數(shù)，并通過下述(公式l) (公式3)的運算式來生成跟 蹤錯誤信號TE。
<formula>formula see original document page 14</formula> (公式1)
<formula>formula see original document page 14</formula> (公式2)
<formula>formula see original document page 14</formula> (公式3) 另外，本發(fā)明所涉及的光盤裝置的第2構成如下具備第1及第2光 源、物鏡、分光單元和光檢測器，從上述第1及第2光源射出的光經(jīng)由上 述物鏡分別聚光在第1及第2光盤的信號面上的磁道上，在上述信號面上 的磁道反射并且衍射后的光，經(jīng)由上述物鏡入射到上述分光單元，從上述 分光單元射出的光，聚光在上述光檢測器上，該光盤裝置的特征在于，上 述分光單元被劃分為只有來自上述第1光盤的0次衍射光所入射的區(qū)域 A'、位于來自上述第2光盤的0次衍射光和土l次衍射光重疊的區(qū)域以外 的區(qū)域A，'、以及其余的區(qū)域A，上述光檢測器被劃分為對從上述分光 單元的上述區(qū)域A'射出的光進行檢測的檢測區(qū)域B'、對從上述分光單元 的上述區(qū)域A，'射出的光進行檢測的檢測區(qū)域B"、以及對從上述分光單 元的上述區(qū)域A射出的光進行檢測的檢測區(qū)域B，利用來自上述檢測區(qū)域 B的檢測信號，生成各個光盤的聚焦錯誤信號，利用來自上述檢測區(qū)域B、 或上述檢測區(qū)域B及B'、或上述檢測區(qū)域B、 B，及B''中的任意一個的 檢測信號，生成各個光盤的跟蹤錯誤信號，利用來自上述撿測區(qū)域B'的 檢測信號，修正上述第1光盤的上述跟蹤錯誤信號，利用來自上述檢測區(qū) 域B"、或上述檢測區(qū)域B'及B''中任意一個的檢測信號，修正上述第 2光盤的上述跟蹤錯誤信號，基于上述聚焦錯誤信號，進行上述第1光盤的 聚焦控制，以便當上述第1光盤的基材厚度具有正的(比基準厚)誤差時， 上述物鏡靠近上述第1光盤的上述信號面，當上述第1光盤的基材厚度具 有負的(比基準薄)誤差時，上述物鏡遠離上述第1光盤的上述信號面， 基于上述聚焦錯誤信號，進行上述第2光盤的聚焦控制，以便當上述第2 光盤的基材厚度具有正的(比基準厚)誤差時，上述物鏡靠近上述第2光 盤的上述信號面，當上述第2光盤的基材厚度具有負的(比基準薄)誤差
時，上述物鏡遠離上述第2光盤的上述信號面。
根據(jù)該光盤裝置的第2構成，可提供一種光盤裝置，在對應于兩種光 盤的同時，且即使在光盤的基材厚度上存在誤差的情況下，仍可減小與聚 焦控制點和再生信號的跳動最小的點的差異，并可減小聚焦控制點處的再 生信號的跳動，并且即便物鏡及偏振光性全息照片基板存在沿盤徑方向的 偏心時，在跟蹤控制時仍不會發(fā)生偏離磁道。
在上述本發(fā)明的光盤裝置的第2構成中，優(yōu)選為，上述分光單元被與 光軸交叉的兩條直線(平行于光盤的半徑方向的y軸和與之垂直的x軸) 劃分成4個象限k (其中，繞逆時針方向k-l、 2、 3、 4)，上述象限k還 被劃分為只有來自上述第1光盤的0次衍射光所入射的區(qū)域Ak'、位于來 自上述第2光盤的0次衍射光和± 1次衍射光重疊的區(qū)域以外的區(qū)域Ak''、 以及其余的區(qū)域Ak，從上述分光單元的上述區(qū)域Ak、 Ak'、 Ak''射出的 光，分別通過上述檢測區(qū)域B、 B，、 B，，上的檢測單元Bk、 Bk，、 Bk，， 檢測，并作為檢測信號Ck、 Ck'、 Ck''輸出，將ci設為常數(shù)，并通過下述 (公式4) (公式6)的運算式來生成對于上述第1光盤的跟蹤錯誤信號 TE。
TE1= (C2，十C3，) 一 (C1， +C4，) (公式4) TE2= (C2+C3) — (Cl+C4)或1^2= (C2+C2, +C3+C3"— (C1+C1，十C3+C3，)或TE2二 (C2+C2， +C2" +C3+C3， +C3") —(C1+C1， +C1，， +C4+C4， +C4，，) (公式5) TE=TE2—aXTEl (公式6) 另外，在上述本發(fā)明的光盤裝置的第2構成中，優(yōu)選為，上述分光單 元被與光軸交叉的兩條直線(平行于光盤的半徑方向的y軸和與之垂直的x 軸)劃分成4個象限k (其中，繞逆時針方向k-l、 2、 3、 4)，上述象限k 還被劃分為只有來自上述第1光盤的0次衍射光所入射的區(qū)域Ak'、位于 來自上述第2光盤的0次衍射光和士l次衍射光重疊的區(qū)域以外的區(qū)域 Ak，，、以及其余的區(qū)域Ak，從上述分光單元的上述區(qū)域Ak、 Ak'、 Ak，' 射出的光，分別通過上述檢測區(qū)域B、 B'、 B''上的檢測單元Bk、 Bk'、 Bk"檢測，并作為檢測信號Ck、 Ck'、 Ck"輸出，將ci設為常數(shù)，并通 過下述(公式7) (公式9)的運算式來生成對于上述第2光盤的跟蹤錯
誤信號TE。
TE1= (C2， +C3，) — (Cl， +C4，)或TEl- (C2， +C2" +C3， +C3，，) 一 (Cl， +C1" +C4， +C4，，) (公式7)
TE2= (C2+C3) —— (Cl+C)或TE2= (C2+C2， +C3+C3，)— (C1+C1， +C4+C4，)或TE2二 (C2+C2， +C2" +C3+C3， +C3，，) 一 (C1+C1，十Cl，' +C4+C4， +C4，，) (公式8)
TE=TE2—aXTEl (公式9)
另外，在上述本發(fā)明的光盤裝置的第2構成中，優(yōu)選為將上述第1及 第2光源和上述光檢測器搭載在同一基板上。根據(jù)該優(yōu)選的例子，可以以 部件個數(shù)、調整部位少的簡單構成，進行穩(wěn)定的跟蹤控制。
發(fā)明效果
根據(jù)本發(fā)明，即便光盤的基材厚度存在誤差，仍可以減小聚焦控制點 處的再生信號的跳動。而且，即使物鏡及偏振光性全息照片基板存在沿盤 徑方向的偏心，在跟蹤控制時也不會產(chǎn)生偏離磁道。結果，可進行穩(wěn)定的 跟蹤控制，提高光盤裝置的記錄再生性能。


圖1 (a)是表示本發(fā)明的一實施方式中的光盤裝置的側視圖，圖1 (b) 是表示該光盤裝置的光源部分的俯視圖。
圖2是表示本發(fā)明的一實施方式中的光盤裝置中使用的全息照片上所 形成的全息照片圖形的圖。
圖3是表示本發(fā)明的一實施方式中的光盤裝置中使用的光檢測器上形 成的光檢測圖形、和對于從光源的第1發(fā)光點射出的第1激光的返回光在 該光檢測器上的光分布的形態(tài)的圖。
圖4是表示本發(fā)明的一實施方式中的光盤裝置中使用的光檢測器上形 成的光檢測圖形、和對于從光源的第2發(fā)光點射出的第2激光的返回光在 該光檢測器上的光分布的形態(tài)的圖。
圖5是表示本發(fā)明的一實施方式的、在對光盤的信號面聚焦時的、在 沿光軸的截面中的光檢測面前后的聚光點位置的說明圖。
圖6是表示本發(fā)明的一實施方式中信號的動作，(a)是表示物鏡及偏
向性全息照片基板的相對于偏心量的信號的偏移量的一例的說明圖，(b)
是表示物鏡及偏向性全息照片基板的相對于偏心量的信號的偏移量的另一
例的說明圖。
圖7 (a)是表示現(xiàn)有技術中的光盤裝置的側視圖，圖7 (b)是表示該 光盤裝置的光源部分的俯視圖。
圖8是表示現(xiàn)有技術中的光盤裝置中使用的全息照片上所形成的全息 照片圖形的圖。
圖9是表示現(xiàn)有技術中的光盤裝置中使用的光檢測器上形成的光檢測 圖形、和對于從光源的第1發(fā)光點射出的第1激光的返回光在該光檢測器 上的光分布形態(tài)的圖。
圖IO是表示現(xiàn)有技術中的光盤裝置中使用的光檢測器上形成的光檢測 圖形、和對于從光源的第2發(fā)光點射出的第2激光的返回光在該光檢測器 上的光分布形態(tài)的圖。
圖11 (a)是表示光盤裝置中在光盤的基材厚度上不存在誤差時的由物 鏡產(chǎn)生的光的會聚狀態(tài)的圖，圖11 (b)是表示同裝置中光盤的基材厚度具 有正的(比基準厚)誤差時的由物鏡產(chǎn)生的光的會聚狀態(tài)的圖，圖ll (c) 是將圖11 (b)中的縱像差(成像點距離信號面的錯位量)，相對光對物鏡 的入射高描繪曲線的圖。
圖12 (a)是表示光盤裝置中在光盤的基材厚度上不存在誤差時的由物 鏡產(chǎn)生的光的會聚狀態(tài)的圖，圖12 (b)是表示同裝置中光盤的基材厚度具 有負的(比基準薄)誤差時的由物鏡產(chǎn)生的光的會聚狀態(tài)的圖，圖12 (c) 是將圖12 (b)中的縱像差(成像點距離信號面的錯位量)，相對光對物鏡 的入射高描繪曲線的圖。
具體實施例方式
以下，將利用實施方式對本發(fā)明進行進一步具體說明。 圖1 (a)是表示本發(fā)明的一實施方式中的光盤裝置的側視圖，圖1 (b) 是表示該光盤裝置的光源部分的俯視圖，圖2是表示該光盤裝置中使用的 全息照片上所形成的全息照片圖形的圖，圖3是表示該光盤裝置中使用的 光檢測器上形成的光檢測圖形、和對于從光源的第1發(fā)光點射出的第1激
光的返回光在該光檢測器上的光分布形態(tài)的圖，圖4是表示該光盤裝置中 使用的光檢測器上形成的光檢測圖形、和對于從光源的第2發(fā)光點射出的 第2激光的返回光在該光檢測器上的光分布形態(tài)的圖。其中，在圖2 圖4 中表示為從光盤測看的全息照片面、光檢測面。另外，對于與現(xiàn)有技術中 的光盤裝置共同的構成部件，采取同一參照符號進行說明。
如圖1 (a)、圖1 (b)所示，本實施方式中的光盤裝置具備由半導 體激光等構成的光源l;將從光源1中射出的光變換成平行光的準直透鏡4; 將直線偏振光變換成圓偏振光(或者橢圓偏振光)、將圓偏振光(或者橢圓 偏振光)變換成直線偏振光的1/4波長板3;將上述平行光聚光在光盤的信 號面上的磁道上的物鏡5;將在光盤(第1光盤6、第2光盤6')反射了的 光(返回光)進行衍射的全息照片；使由全息照片衍射的返回光分散、聚 光的光檢測器。
光源1被安裝在光檢測基板9上，具有射出波長X ,的第1激光的第1 發(fā)光點la、和射出波長人2 (其中入pA。的第2激光的第2發(fā)光點la'。 另外，在光檢測基板9上，靠近于光源l，安裝有將從光源1的發(fā)光點la、 la'射出的激光反射并使其光路折曲的反射鏡IO。
全息照片具備偏振光性全息照片基板2、和形成在偏振光性全息照片基 板2上的作為分光單元的全息照片面2a。 1/4波長板3被設置在形成有全息 照片面2a的偏振光性全息照片基板2上，并構成為與物鏡5—體移動。如 圖2所示，全息照片面2a被在第1激光的光軸7和全息照片面2a的交點 20上垂直的兩條直線(x軸、y軸)，4劃分為4個區(qū)域，第1象限、第2 象限、第3象限、第4象限，而且各個象限被劃分成區(qū)域21a、 21b、 21c; 22a、 22b、 22c; 23a、 23b、 23c; 24a、 24b、 24c (全息照片圖形)。
其中，區(qū)域21a、 22a、 23a、 24a為只有0次衍射光入射的區(qū)域，該0 次衍射光被第l光盤6的信號面6a上的磁道形狀反射，不發(fā)生衍射，區(qū)域 21b、 22b、 23b、 24b是不包括來自第1光盤6的0次衍射光，是位于1次 衍射光和O次衍射光所重疊的區(qū)域之外的區(qū)域，該1次衍射光被第2光盤6' 的信號面6a'上的磁道的形狀反射并衍射。而區(qū)域21c、 22c、 23c、 24c是 從第1光盤6發(fā)出的0次衍射光和1次衍射光所重疊的區(qū)域。
光檢測器具備光檢測基板9和形成在光檢測基板9上的光檢測面9a。
光檢測面9a大致位于準直透鏡4的焦平面位置(即，圖1 (b)所示的第1 發(fā)光點la的假想發(fā)光點位置)上。如圖3、圖4所示，在光檢測面9a上， 在光軸7和光檢測面9a的交點90處垂直、且與x軸、y軸平行的兩條直線 作為X軸、Y軸，在Y軸的+側配置沿Y軸的聚焦檢測單元Fla、 F2a、 Flb、 F2b、 Flc、 F2c、 Fld、 F2d，并與聚焦檢測單元的點90側相鄰接地配 置方形的偏離磁道修正檢測單元Slb、 Slc、 Sld、 Sle、 S2b、 S2c、 S2d、 S2e，還以夾著聚焦檢測單元地配置有偏離磁道修正檢測單元Sla、 S2a (光 檢測圖形)。另一方面，在Y軸的一側配置方形的跟蹤檢測單元3T1、 3T2、 3T3、 3T4 (光檢測圖形)。該些檢測單元，以Y軸對稱地配置。此外，從 光源1的第1發(fā)光點la射出的光，在含有X軸且與紙面垂直的面內沿平行 于X軸方向前進，并通過反射鏡10朝光軸7的方向(經(jīng)過點90并與紙面 垂直的方向)反射。
如圖1 (a)、圖1 (b)所示，從光源1的第1發(fā)光點la射出的第1激 光(波長A》被反射鏡10反射，并通過準直透鏡4聚光而成為平行光。 該平行光透過全息照片，由1/4波長板3從直線偏振光(S波或者P波)變 換成圓偏振光后，通過物鏡5來聚光，從而在第1光盤6的信號面6a上結 有光點。由第l光盤6的信號面6a反射的光，透過物鏡5，被l/4波長板3 變換成直線偏振光(P波或S波)后，向全息照片面2a入射。入射到全息 照片面2a的上述直線偏振光，被該全息照片面2a衍射，從而分光成以光 軸7作為對稱軸的1次衍射光8及一1次衍射光8，。另外，各衍射光經(jīng)過 準直透鏡4成為會聚性的光，向光檢測基板9上的光檢測面9a入射。另外， 全息照片面2a所產(chǎn)生的返回光的衍射效率，例如0次光為0%左右、±1 次光分別為41%左右。
另外，從光源l的第2發(fā)光點la，射出的第2激光(波長入2;其中入 ^入，)被反射鏡10反射，并通過準直透鏡4聚光而成為平行光。該平行光 透過全息照片(一部分發(fā)生衍射)，由1/4波長板3從直線偏振光(S波或 者P波)變換成橢圓偏振光后，通過物鏡5來聚光，從而在第2光盤6' 的信號面6a'上結有光點。由第2光盤6'的信號面6a'反射的光，透過 物鏡5，被1/4波長板3變換成直線偏振光(P波或S波)后，向全息照片 面2a入射。入射到全息照片面2a的上述直線偏振光，被該全息照片面2a
衍射，從而分光成以光軸7'作為對稱軸的1次衍射光11及—1次衍射光 11'。另外，各衍射光經(jīng)過準直透鏡4成為會聚性的光，向光檢測基板9上 的光檢測面9a入射。
如圖3所示，在對應于第1激光的第1光盤6的信號面6a反射，并入 射到全息照片面2a的光中，在全息照片面2a的第1象限中的區(qū)域21a、 21b 及21c衍射的1次衍射光21a' 、 21b'以及21c'，分別聚光為檢測單元Slb、 S2e及Slc上的光點31aB、 31bB及31cB，在全息照片面2a的第1象限中 的區(qū)域21a、 21b及21c衍射的一l次衍射光21a"、 21b"以及21c"，分 別聚光為檢測單元3T1上的光點31aF、 31bF及31cF。在全息照片面2a的 第2象限中的區(qū)域22a、22b及22c衍射的1次衍射光22a' 、22b'以及22c'， 分別聚光為檢測單元S2b、 Sle及S2c上的光點32aB、 32bB及32cB，在全 息照片面2a的第2象限中的區(qū)域22a、 22b及22c衍射的一1次衍射光22a''、 22b，，以及22c，，，分別聚光為檢測單元3T2上的光點32aF、 32bF及32cF。 另夕卜，在全息照片面2a的第3象限中的區(qū)域23a衍射的1次衍射光23a'， 在任一檢測單元上以外的位置上結有光點33aB。另一方面，在全息照片面 2a的第3象限中的區(qū)域23b及23c衍射的1次衍射光23b'及23c'，以和 區(qū)域23b及23c的鄰接狀態(tài)同樣的鄰接狀態(tài)，聚光為跨及檢測單元F2a及 Flb的光點33cB以及33bB，在全息照片面2a的第3象限中的區(qū)域23a、 23b及23c衍射的一l次衍射光23a"、 23b''及23c"，分別聚光為檢測 單元3T3上的光點33aF、 33bF及33cF。另外，光點33bF及33cF以和區(qū) 域23c及23b的鄰接狀態(tài)同樣的鄰接狀態(tài)聚光。而且，在全息照片面2a的 第4象限中的區(qū)域24a衍射的1次衍射光24a'，在任一檢測單元上以外的 位置上結有光點34aB。另一方面，在全息照片面2a的第4象限中的區(qū)域 24b及24c衍射的1次衍射光24b，及24c，，以和區(qū)域24b及24c的鄰接狀 態(tài)同樣的鄰接狀態(tài)，聚光為跨及檢測單元F2c及Fld的光點34bB以及34cB， 在全息照片面2a的第4象限中的區(qū)域24a、 24b及24c衍射的一l次衍射光 24a，'、 24b，，及24c，'，分別聚光為檢測單元3T4上的光點34aF、 34bF 及34cF。另外，光點34bF及34cF以和區(qū)域24b及24c的鄰接狀態(tài)同樣的 鄰接狀態(tài)聚光。
另外，如圖4所示，在對應于第2激光的第2光盤6'的信號面6a'
反射，并入射到全息照片面2a的光中，在全息照片面2a的第1象限中的 區(qū)域21a衍射的l次衍射光41a'，聚光為檢測單元Sla上的光點41aB，在 全息照片面2a的第1象限中的區(qū)域21b及21c衍射的1次衍射光41b，及 41c'，在任意檢測單元上以外的位置上結有光點41bB及41cB。另一方面， 在全息照片面2a的第1象限中的區(qū)域21a、21b及21c衍射的一l次衍射光 41a，'、 41b，，以及41c，'，分別聚光為檢測單元3T1上的光點41aF、 41bF 及41cF。而且，在全息照片面2a的第2象限中的區(qū)域22a衍射的1次衍射 光42a'，聚光為檢測單元S2a上的光點42aB，在全息照片面2a的第2象 限中的區(qū)域22b及22c衍射的1次衍射光42b'以及42c'，在任一檢測單 元上以外的位置上結有光點42bB以及42cB。另一方面，在全息照片面2a 的第2象限中的區(qū)域22a、 22b及22c衍射的一l次衍射光42a"、 42b" 以及42c，，，分別聚光為檢測單元3T2上的光點42aF、 42bF及42cF。另外， 在全息照片面2a的第3象限中的區(qū)域23a衍射的1次衍射光43a'，聚光為 檢測單元S2a上的光點43aB，在全息照片面2a的第3象限中的區(qū)域23b 及23c衍射的1次衍射光43b'及43c'，以和區(qū)域23b及23c的鄰接狀態(tài) 相同的鄰接狀態(tài)，聚光為跨及檢測單元F2a及Flb的光點43bB及43cB。 另一方面，在全息照片面2a的第3象限中的區(qū)域23a、 23b及23c衍射的 —l次衍射光43a〃、 43b"以及43c，，，分別聚光為檢測單元3T3上的光 點43aF、 43bF及43cF。此外，光點43bF及43cF以和區(qū)域23c及23b的 鄰接狀態(tài)相同的鄰接狀態(tài)聚光。而且，在全息照片面2a的第4象限中的區(qū) 域24a衍射的1次衍射光44a，，聚光為檢測單元Sla上的光點44aB，在全 息照片面2a的第4象限中的區(qū)域24b及24c衍射的1次衍射光44b'及44c'， 以和區(qū)域24b及24c的鄰接狀態(tài)同樣的鄰接狀態(tài)，聚光為跨及檢測單元F2c 及Fld的光點44bB以及44cB。另一方面，在全息照片面2a的第4象限中 的區(qū)域24a、 24b及24c衍射的一l次衍射光44a"、 44b"及44c"，分別 聚光為檢測單元3T4上的光點44aF、44bF及44cF。另外，光點44bF及44cF 以和區(qū)域24b及24c的鄰接狀態(tài)同樣的鄰接狀態(tài)聚光。
圖5對于在對第l光盤6的信號面6a聚焦時的、沿光軸7的截面中的 光檢測面9a前后的聚光點位置，在l次衍射光21a'及21b'、和一l次衍 射光21a'，及21b'，的情況下進行說明。此外，對應于各衍射光的0次衍
射成分聚光在光檢測面9a上的點90上，但由于0次光的衍射效率大致為 零，因此實際上不會有光照射。
如圖5所示，在被全息照片面2a衍射的來自第1光盤6的返回光200 (參照圖2)中，在全息照片面2a的第l象限中的區(qū)域21a、 21b分別衍射 的l次衍射光21a'及21b'，聚光在光檢測面9a里側的Pl的距離的位置 上的點2B上，在全息照片面2a的第1象限中的區(qū)域21a、 21b分別衍射的 一l次衍射光21a'，及21b"，聚光在光檢測面9a跟前的Pl的距離的位置 上的點2F上(以實線來表示光線通路)。此外，在全息照片面2a的第2象 限、第3象限以及第4象限中的區(qū)域22a、 22b、 22c、 23a、 23b、 23c、 24a、 24b及24c分別衍射的1次衍射光22a，、 22b，、 22c，、 23a，、 23b，、 23c，、 24a，、 24b，及24c，，和—1次衍射光22a'，、 22b，'、 22c，'、 23a，'、 23b，，、 23c，'、 24a，'、 24b，，及24c'，，在原理上相同，省略其說明。
將檢測單元中的幾個導通，結果構成為得到如下的8個信號。
Fl二檢測單元Fla中所得的信號+檢測單元Flb中所得的信號+檢測 單元Flc中所得的信號+檢測單元Fld中所得的信號
F2-檢測單元F2a中所得的信號+檢測單元F2b中所得的信號+檢測 單元F2c中所得的信號+檢測單元F2d中所得的信號
T1二檢測單元3T1中所得的信號
T2-檢測單元3T2中所得的信號
T3-檢測單元3T3中所得的信號
T4-檢測單元3T4中所得的信號
51- 檢測單元Sla中所得的信號+檢測單元Slb中所得的信號+檢測 單元Slc中所得的信號+檢測單元Sld中所得的信號+檢測單元Sle中所 得的信號
52- 檢測單元S2a中所得的信號+檢測單元S2b中所得的信號+檢測 單元S2c中所得的信號+檢測單元S2d中所得的信號+檢測單元S2e中所 得的信號
將圖3、圖4中的Y軸作為光盤(第1光盤6、第2光盤6')的半徑 方向，分別基于下式(7) (10)運算向光盤的信號面的聚焦錯誤信號 FE、信號TE1、信號TE2和光盤的信號面的再生信號RF。
FE=F1—F2 式(7)
TE1 = S1—S2 式(8)
TE2= (T2+T3) — (Tl+T4) 式(9) RF-T1+T2+T3+T4 式(10)
在第1激光及第1光盤6的組合中，將上述式(8)的運算式中所得的 信號TE1作為跟蹤錯誤信號，在第2激光及第2光盤6'的組合中，將ci 設為定數(shù)，并將下式(11)的運算式中所得的信號TE作為跟蹤錯誤信號。
TE=TE2—aXTEl 式(11)
此外，這些信號的運算，可通過設置在光檢測基板9上的運算單元(未 圖示)來進行。
在圖3中，光點31aF、 31aB、 31bB、 31bF、 31cB、 31cF及光點32aF、 32aB、 32bF、 32bB、 32cF、 32cB的各自未圖示的中心點，均位于沿Y軸 方向距離點90為Dl的位置上。而且，光點33aF、 33aB、 31cF、 33cB及 光點34aF、 34aB、 34cF、 34cB的各自未圖示的中心點，均位于沿Y軸方 向距離點90為D1+D1'的位置上。另外，在圖4中，光點41aF、 41aB、 41bF、 41bB、 41cB、 41cF及光點42aF、 42aB、 42bF、 42bB、 42cB、 42cF 的各自未圖示的中心點，均位于沿Y軸方向距離點90為D2的位置上。而 且，光點43aF、 43aB、 43cF、 43bB及光點44aB、 44aF、 44cF、 44cB的各 自未圖示的中心點，位于沿Y軸方向分別距離點90為D2+D2'的位置上。 在第l發(fā)光點la和第2發(fā)光點la'之間，即點卯和點90'之間沿Y軸僅 間隔距離w，下式(12)成立。
D2=Dl+w 式(12)
這里，對于第1激光的光點31aF和對于第2激光的光點41aF、對于第 1激光的光點31bF和對于第2激光的光點41bF、對于第1激光的光點31cF 和對于第2激光的光點41cF、對于第1激光的光點32aF和對于第2激光的 光點42aF、對于第1激光的光點32bF和對于第2激光的光點42bF、對于 第1激光的光點32cF和對于第2激光的光點42cF，分別構成為大致一致， 而且到激光的假想發(fā)光點即點90和點90'的距離近似地與衍射角成比例， 且衍射角近似地與波長成比例，因此下式(13)成立。
D2/D1=D2， /D1, 式(13)
例如當入1=660謹、入2=795鵬、w-110um時，Dl=540um、 D2 =650um。
本實施方式的光檢測圖形，采用上述的構成，光點33aF、 33bF、 33cF 和光點43aF、 43bF、 43cF收容在檢測單元3T3的內部，光點34aF、 34bF、 34cF和光點44aF、 44bF、 44cF收容在檢測單元3T4的內部。另外，檢測 單元Fla、 Flb、 Flc、 Fld、 F2a、 F2b、 F2c、 F2d的形狀沿Y軸方向延伸， 且光點33bB及33cB、 34bB及34cB、光點43bB及43cB、 44bB及44cB， 沿X軸方向的展寬較小，為幾乎沿Y軸的配置，這樣即便波長不同，卻只 沿Y軸移動，因此光點33bB及33cB、光點43bB及43cB都被以跨越檢測 單元F2a及Flb的方式配置，光點34bB及34cB、光點44bB及44cB都被 以跨越檢測單元F2c及Fld的方式配置。因此，由上述式(7) 式(11)， 相對于兩個激光分別獲得所需的聚焦錯誤信號、跟蹤錯誤信號、再生信號。
這里，如上所述，當?shù)?光盤6和第2光盤6'的基材厚度具有正的(比 基準厚)誤差時，光的會聚狀態(tài)如圖11 (b)所示。另外，此時的光對物鏡 5的入射高r和縱像差d的關系，如圖ll (c)示出的曲線L1所示，來自 信號面6a、 6a'的反射光的在透過物鏡5之后的波面像差，如發(fā)生了加倍 變化的曲線L2所示。此外，曲線L2在全開口的區(qū)域(0《r《r2)內，其 平均的偏斜度幾乎為零(平均位于圖11 (c)的直線L0之上)。另外，若 將入射高rl設為滿足rKr2的值，并在0《r《rl的開口范圍內進行聚焦控 制，則物鏡5靠近信號面6a、 6a'，透過物鏡5之后的反射光的波面像差如 曲線L3所示。此外，曲線L3在0《r《rl的開口區(qū)域內，其平均的偏斜度 幾乎為零(平均位于圖11 (c)的直線L0之上)。因此，透過物鏡5之后 的反射光的波面的平均幾乎為平面，所以FE=0。 SP，此時的被聚焦控制 的位置為近側(物鏡靠近光盤的信號面的一側)。
另外，當?shù)?光盤6和第2光盤6'的基材厚度具有負的(比基準薄) 誤差時，光的會聚狀態(tài)如圖12 (b)所示。另外，此時的光對物鏡5的入射 高r和縱像差d'的關系，如圖12 (c)示出的曲線L1所示，來自信號面 6a、 6a'的反射光的在透過物鏡5之后的波面像差，如發(fā)生了加倍變化的 曲線L2所示。此外，曲線L2在全開口的區(qū)域(0《r《r2)內，其平均的 偏斜度幾乎為零(平均位于圖12 (c)的直線L0之上)。另外，若將入射
高rl設為滿足rKr2的值，并在0《r《rl的開口范圍內進行聚焦控制，則 物鏡5遠離信號面6a、 6a'，透過物鏡5之后的反射光的波面像差如曲線 L3所示。此外，曲線L3在0《r《rl的開口區(qū)域內，其平均的偏斜度幾乎 為零(平均位于圖12 (c)的直線L0之上)。因此，透過物鏡5之后的反 射光的波面的平均幾乎為平面，因此FE=0。艮卩，此時被聚焦控制的位置 為遠側(物鏡遠離光盤的信號面的一側)。
這里，根據(jù)上式(7)，聚焦錯誤信號FE是通過在圖2所示的全息照片 面2a中的區(qū)域23b、 23c、 24b、 24c衍射的衍射光生成的，在生成聚焦錯 誤信號FE的衍射光中，不包括在區(qū)域23a、 24a所衍射的衍射光。由圖2 顯然地，向區(qū)域23b、 23c、 24b、 24c入射的光，入射高r小的部分所占比 例居多，因此圖ll (c)的縱像差d為負的光線的比例較多。因此，在區(qū)域 23b、 23c、 24b、 24c衍射的衍射光所成的波面像差，呈現(xiàn)與圖11 (c)的 曲線L3接近的特性。由此，本構成中生成聚焦錯誤信號FE的光，與0《r 《r 1的開口區(qū)域的光等價，如上所述，F(xiàn)E=0的點在物鏡5靠近第1光盤 6和第2光盤6'的信號面6a、 6a' —側(近側)進行移動。
另外，當?shù)?光盤6和第2光盤6，的基材厚度具有正的(比基準厚) 誤差(存在負的球面像差)時，使信號再生時的跳動最小的聚焦控制位置 (跳動最佳點)在近側移動由實驗獲知。因此，由FE二O來聚焦控制的位 置的移動方向，和再生信號的跳動減小方向一致，故而可以減小聚焦控制 點處的再生信號的跳動。此外，雖然對基于上式(7)由在區(qū)域23b、 23c、 23d以及24c所衍射的衍射光而生成聚焦錯誤信號FE的情況進行了敘述， 但聚焦錯誤信號即使在僅由在區(qū)域23c、24c衍射的衍射光而生成的情況下，
仍可獲得和上述相同的效果。
圖6中示出，對于第2激光，在物鏡5和偏向性全息照片基板2沿第2 光盤6'的盤徑方向發(fā)生偏心時的信號TE2、信號TE1的偏移量的變化的 概念圖。圖6 (a)表示根據(jù)上式(9)的信號TE2的偏移量的變化，圖6 (b)表示根據(jù)上式(8)的信號TE1的偏移量的變化。另外，在圖6 (a)、 (b)中，橫軸是物鏡5以及偏振光性全息照片基板2的第2光盤6'的沿 盤徑方向的偏心量，縱軸是信號的偏移量。 一般情況下，光表示為在近軸 處較強，而隨著遠離光軸減弱的不均勻的強度分布，因此在信號TE2、 TE1
中，隨著物鏡的偏心(相對于光強度分布的偏心)產(chǎn)生偏移。
由圖6可知，如果進行上式(11)的運算，該上式(11)的運算對信 號TE1付與適當?shù)募訖?常數(shù)ot )并從信號TE2減去放大運算的信號，則 可以消除由物鏡5和偏向性全息照片基板2的偏心產(chǎn)生的跟蹤錯誤信號TE 的偏移，結果在跟蹤控制時不會發(fā)生偏離磁道。關于a的大小，例如若將 第2激光的波長設為入2-790nm、物鏡5的開口數(shù)設為NA=0.5、第2光 盤6'的磁道間距設為1.6um，則為ct-20左右。
另外，對于第1激光，當物鏡5和偏向性全息照片基板2沿第1光盤6 的盤徑方向發(fā)生偏心時，區(qū)域21a、 21b的光分布、和區(qū)域22a、 22b的光 分布為非對稱(參照圖2)。這是由于從第1發(fā)光點la射出的光表示為在近 軸處較強，而隨著遠離光軸減弱的不均勻的強度分布的緣故。上述式(8)， 是表示在更換了圖2的區(qū)域21b、 22b的形態(tài)下的全息照片面2a的第1象 限、第2象限間的差信號，因此，第1象限、第2象限間的區(qū)域中光分布 的非對稱性通過上述式(8)的運算被消除，減小了物鏡5及偏向性全息照 片基板2的偏心所產(chǎn)生的跟蹤錯誤信號的偏移。
因此，根據(jù)本實施方式，即使在對應于兩種光盤的同時，且光盤的基 材厚度存在誤差的情況下，仍可減小與聚焦控制點和再生信號的跳動為最 小的點的差異，且可以減小聚焦控制點處的再生信號的跳動。另外，即使 物鏡5和偏振光性全息照片基板2沿盤徑方向存在偏心，在跟蹤控制時也 不會發(fā)生偏離磁道。結果可實現(xiàn)穩(wěn)定的跟蹤控制，提高光盤裝置的記錄再 生性能。
此外，在本實施方式中，雖然以具備可射出兩種不同波長的光的光源1 的構成的光盤裝置作為例子進行了說明，但即便是具備射出一種波長的光 的光源的構成，通過采用與第1激光或第2激光相對應的本實施方式的構 成，也可獲得和本實施方式相同的效果。
另外，在本實施方式中，雖然以光檢測基板9具有運算單元、且利用 該運算單元來進行各信號的運算的構成的光盤裝置作為例子進行了說明， 但即便是將運算單元設置在光檢測基板9的外部的構成，仍可獲得和本實 施方式相同的效果。
另外，在本實施方式中，雖然以在光檢測基板9上設置光源1的構成
的光盤裝置作為例子進行了說明，但即便是將光源1設置為與光檢測基板9 無關的構成，仍可獲得和本實施方式相同的效果。
另外，也可考慮如下的構成。B卩，例如在圖3中，設為
sr =檢測單元sib中所得信號
Sl''=檢測單元Slb中所得信號+檢測單元S2e中所得信號 S2'=檢測單元S2b中所得信號
S2''=檢測單元S2b中所得信號+檢測單元Sle中所得信號， 進行下述運算，
TE1， =S1， —S2' 式(14) TE1" =S1，， 一S2" 式(15) 使用常數(shù)e、 y，
TE=TE2— & XTE1， 式(16)
或者，
TE=TE2—Y XTE1" 式(17)
由此，也可以生成跟蹤錯誤信號TE。此時，通過適當?shù)剡x擇P、 Y值， 也能夠減小由物鏡5和偏向性全息照片基板2的偏心產(chǎn)生的跟蹤錯誤信號 TE的偏移，結果可獲得和本實施方式相同的效果。
另外，也可考慮下述構成。即，例如也可以分別向檢測單元3T1入射 在區(qū)域21c衍射的衍射光、向檢測單元3T2入射在區(qū)域22c衍射的衍射光、 向檢測單元3T3入射在區(qū)域23c衍射的衍射光、向檢測單元3T4入射在區(qū) 域24c衍射的衍射光，或者分別向檢測單元3Tl入射在區(qū)域21a、 21c衍射 的衍射光、向檢測單元3T2入射在區(qū)域22a、 22c衍射的衍射光、向檢測單 元3T3入射在區(qū)域23a、 23c衍射的衍射光、向檢測單元3T4入射在區(qū)域 24a、 24c衍射的衍射光。此時，也可以獲得和本實施方式相同的效果。
另外，也可考慮下述構成。即，例如在圖2中，也可以將區(qū)域21b和 區(qū)域21c、區(qū)域22b和區(qū)域22c、區(qū)域23b和區(qū)域23c、區(qū)域24b和區(qū)域24c 彼此不進行分割，而形成一體。此時，也可以獲得和本實施方式相同的、 減小與聚焦控制點和再生信號的跳動為最小的點的差異的效果。
而且，還可考慮下述構成。即，例如也可以替代上式(9)，作為信號 TE2的運算式使用下述運算式，
TE2=T2—Tl 式(18)
或者，
TE2=T3—T4 式(19)
此時，上式(11)中最佳a值為使用上式(9)時的1/2。 一般情況下， 在上式(11)中對信號TE1運算的電路中存在噪音或電路偏移(回路才7 fey卜)，在上式(11)中該噪音或電路偏移被放大成a倍。因此，a值越 小，越可以減小噪音或電路偏移的影響，因此通過本構成，可以進行穩(wěn)定 的跟蹤控制。
產(chǎn)業(yè)上的可利用性
如上所述，本發(fā)明作為使用激光光源，將信息光學記錄于光盤上，或 者將記錄在光盤上的信息進行光學再生的光盤裝置的光拾取裝置是有用 的。
權利要求
1.一種光盤裝置，具備光源、物鏡、分光單元和光檢測器，從上述光源射出的光經(jīng)由上述物鏡聚光在光盤的信號面上的磁道上，在上述信號面上的磁道反射并且衍射后的光，經(jīng)由上述物鏡入射到上述分光單元，從上述分光單元射出的光，聚光在上述光檢測器上，該光盤裝置的特征在于，上述分光單元被劃分為只有來自上述光盤的0次衍射光所入射的區(qū)域A’、和其余的區(qū)域A，上述光檢測器被劃分為對從上述分光單元的上述區(qū)域A’射出的光進行檢測的檢測區(qū)域B’、和對從上述分光單元的上述區(qū)域A射出的光進行檢測的檢測區(qū)域B，利用來自上述檢測區(qū)域B的檢測信號生成聚焦錯誤信號，利用來自上述檢測區(qū)域B或者上述檢測區(qū)域B及B’中的任意一個的檢測信號生成跟蹤錯誤信號，利用來自上述檢測區(qū)域B’的檢測信號修正上述跟蹤錯誤信號，基于上述聚焦錯誤信號，進行聚焦控制，以便當上述光盤的基材厚度具有正的誤差時，上述物鏡靠近上述光盤的上述信號面，當上述光盤的基材厚度具有負的誤差時，上述物鏡遠離上述光盤的上述信號面，上述正的誤差是比基準厚的誤差，上述負的誤差是比基準薄的誤差。
2. 根據(jù)權利要求1所述的光盤裝置，其特征在于， 上述分光單元被與光軸交叉的兩條直線劃分成4個象限k，其中，繞逆時針方向k-l、 2、 3、 4，上述的與光軸交叉的兩條直線為平行于光盤的半 徑方向的y軸和與之垂直的x軸，上述象限k還被劃分為只有來自上述光盤的0次衍射光所入射的區(qū)域 Ak'、和其余的區(qū)域Ak，從上述分光單元的上述區(qū)域Ak、 Ak，射出的光，分別通過上述檢測區(qū) 域B、 B，上的檢測單元Bk、 Bk'檢測，并作為檢測信號Ck、 Ck，輸出，將a設為常數(shù)，并通過下述公式1 公式3的運算式來生成跟蹤錯誤信 號TE。TE1= (C2， +C3，) 一 (C1， +C4，) (公式1)TE2= (C2+C3) — (Cl+C4)或1￡2= (C2+C2， +C3+C3，)— (C1+C1， +C4+C4') (公式2)TE-TE2—aXTEl (公式3)
3. —種光盤裝置，具備第1及第2光源、物鏡、分光單元和光檢測器， 從上述第1及第2光源射出的光經(jīng)由上述物鏡分別聚光在第1及第2光盤的信號面上的磁道上，在上述信號面上的磁道反射并且衍射后的光，經(jīng)由上述物鏡入射到上述分光單元，從上述分光單元射出的光，聚光在上述光檢測器上， 該光盤裝置的特征在于，上述分光單元被劃分為只有來自上述第1光盤的0次衍射光所入射 的區(qū)域A'、位于來自上述第2光盤的0次衍射光和士1次衍射光重疊的區(qū) 域以外的區(qū)域A"、以及其余的區(qū)域A，上述光檢測器被劃分為對從上述分光單元的上述區(qū)域A'射出的光 進行檢測的檢測區(qū)域B'、對從上述分光單元的上述區(qū)域A''射出的光進 行檢測的檢測區(qū)域B''、以及對從上述分光單元的上述區(qū)域A射出的光進 行檢測的檢測區(qū)域B，利用來自上述檢測區(qū)域B的檢測信號，生成各個光盤的聚焦錯誤信號，利用來自上述檢測區(qū)域B、或上述檢測區(qū)域B及B'、或上述檢測區(qū)域 B、 B'及B''中的任意一個的檢測信號，生成各個光盤的跟蹤錯誤信號，利用來自上述檢測區(qū)域B'的檢測信號，修正上述第1光盤的上述跟 蹤錯誤信號，利用來自上述檢測區(qū)域B"、或上述檢測區(qū)域B，及B''中任意一個 的檢測信號，修正上述第2光盤的上述跟蹤錯誤信號，基于上述聚焦錯誤信號，進行上述第1光盤的聚焦控制，以便當上述 第1光盤的基材厚度具有正的誤差時，上述物鏡靠近上述第1光盤的上述信號面，當上述第1光盤的基材厚度具有負的誤差時，上述物鏡遠離上述 第1光盤的上述信號面，上述正的誤差是比基準厚的誤差，上述負的誤差 是比基準薄的誤差，基于上述聚焦錯誤信號，進行上述第2光盤的聚焦控制，以便當上述 第2光盤的基材厚度具有正的誤差時，上述物鏡靠近上述第2光盤的上述 信號面，當上述第2光盤的基材厚度具有負的誤差時，上述物鏡遠離上述 第2光盤的上述信號面，上述正的誤差是比基準厚的誤差，上述負的誤差 是比基準薄的誤差。
4. 根據(jù)權利要求3所述的光盤裝置，其特征在于， 上述分光單元被與光軸交叉的兩條直線劃分成4個象限k，其中，繞逆時針方向k-l、 2、 3、 4,上述的與光軸交叉的兩條直線為平行于光盤的半 徑方向的y軸和與之垂直的x軸，上述象限k還被劃分為只有來自上述第1光盤的0次衍射光所入射的 區(qū)域Ak'、位于來自上述第2光盤的0次衍射光和土 1次衍射光重疊的區(qū)域 以外的區(qū)域Ak"、以及其余的區(qū)域Ak，從上述分光單元的上述區(qū)域Ak、 Ak，、 Ak，，射出的光，分別通過上 述檢測區(qū)域B、 B，、 B，，上的檢測單元Bk、 Bk'、 Bk，，檢測，并作為檢 測信號Ck、 Ck'、 Ck"輸出，將a設為常數(shù)，并通過下述公式4 公式6的運算式來生成對于上述第 1光盤的跟蹤錯誤信號TE。TE1- (C2， +C3，) 一 (C1， +C4，) (公式4)TE2= (C2+C3) — (Cl+C4)或TE2^ (C2+C2， +C3+C3，)— (C1+C1， +C3+C3，)或，=(C2+C2, +C2， ， +C3+C3， +C3，，) —(C1+C1， +C1" +C4+C4， +C4，，) (公式5)TE=TE2—aXTEl (公式6)
5. 根據(jù)權利要求3所述的光盤裝置，其特征在于， 上述分光單元被與光軸交叉的兩條直線劃分成4個象限k，其中，繞逆時針方向k-l、 2、 3、 4，上述的與光軸交叉的兩條直線為平行于光盤的半 徑方向的y軸和與之垂直的x軸，上述象限k還被劃分為只有來自上述第1光盤的0次衍射光所入射的 區(qū)域Ak，、位于來自上述第2光盤的0次衍射光和土 1次衍射光重疊的區(qū)域 以外的區(qū)域Ak"、以及其余的區(qū)域Ak，從上述分光單元的上述區(qū)域Ak、 Ak'、 Ak''射出的光，分別通過上 述檢測區(qū)域B、 B，、 B，'上的檢測單元Bk、 Bk，、 Bk，，檢測，并作為檢 測信號Ck、 Ck'、 Ck，，輸出，將a設為常數(shù)，并通過下述公式7 公式9的運算式來生成對于上述第 2光盤的跟蹤錯誤信號TE。TE1= (C2' +C3，) — (C1， +C4，)或TEl- (C2, +C2" +C3， +C3，，) 一 (Cl， +C1" +C4， +C4，，) (公式7)TE2= (C2+C3) — (Cl+C)或TE2= (C2+C2' +C3+C3，) 一 (C1+C1， +C4+C4')或1￡2= (C2+C2， +C2" +C3+C3， +C3，，) —(C1+C1， +C1" +C4+C4， +C4，，) (公式8)TE=TE2— a XTE1 (公式9)
6.根據(jù)權利要求3 5中的任意一項所述的光盤裝置， 上述第1及第2光源和上述光檢測器被搭載在同一基板上。
全文摘要
本發(fā)明提供一種光盤裝置，利用在全息照片面(2a)的區(qū)域(23b、24b)被衍射的1次衍射光來生成聚焦錯誤信號，并利用在全息照片面(2a)的區(qū)域(21a、22a、23a、24a)被衍射的1次衍射光來消除跟蹤錯誤信號的偏移。從而，即使在光盤的基材厚度上存在誤差的情況下，仍可減小與聚焦控制點和再生信號的跳動最小點的差異，并可減小聚焦控制點處的再生信號的跳動。
文檔編號G11B7/13GK101341536SQ200680048480
公開日2009年1月7日 申請日期2006年12月6日 優(yōu)先權日2005年12月22日
發(fā)明者松宮寬昭, 西脅青兒 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社