CN100358020C - 光头以及采用该光头的记录和/或再现设备 - Google Patents

Abstract

所公开的是一种其中部件部分或光电检测器光接收表面的位置调节可被简化，生产成本可被降低，并且工作可靠性可被提高的光头。该光头包括：光源(22)，其辐射预设波长的光；物镜(27)，用于将从光源(22)辐射的外出光聚集在光盘(2)上并用于聚集来自光盘(2)的返回光；分束器(25)，用于使由光盘(2)反射的返回光的光学路径分支，并用于使经分支的返回光准直以平行于来自光源(22)的外出光；复合光学部件，其包括分裂棱镜(30)，其被安排在经分支的返回光的入射地点上，用于在空间上分裂返回光；以及光接收单元，用于接收由分裂棱镜(30)在空间上分裂的多个返回光束以便于产生聚焦误差信号。

Description

光头以及采用该光头的记录和/或再现设备

技术领域

本发明涉及一种用于记录和/或再现用于光盘的信息的光头，该光盘允许光学信息记录和/或再现，如磁光盘或相位变化光盘；并涉及一种采用所述光头的记录和/或再现设备。

本申请要求被提交于2003年5月30日的日本专利申请No.2003-155675和被提交于2004年4月15日的No.2004-120747的优先权，其全部内容在此被引入作为参考。

背景技术

迄今为止已知一种记录和/或再现设备，其包括光源和光学系统，其为了再现具有不同格式的光盘，如CD(压缩盘)或DVD(数字通用盘)，能辐射不同波长的激光束以便于处理相应的格式。

参考图45，被提供给这种记录和/或再现设备的光学系统201以对应于光学路径的前进方向的安排顺序包括：双波长光源211，其选择性地将相应不同波长的激光束辐射到光盘204；三束衍射格栅(diffractivelattice)212，用于将从双波长光源211辐射的外出光分裂成三个束；分束器213，用于使来自光盘204的外出光和返回光彼此分离；孔径光阑214，用于将外出光限制于预设数值孔径NA；双波长物镜215，用于将外出光收敛于光盘204；以及光接收单元216，用于接收来自光盘204的返回光。

作为双波长光源211，半导体激光器被使用，并且从光发射点211a选择性地辐射例如近似780nm的激光束和近似650nm的另一个激光束。

为通过所谓的三束方法产生跟踪误差信号，三束衍射格栅212将从双波长光源211辐射的外出光分裂成三个束，也就是第零级光束和±第一级光束。

分束器213包括半反射镜表面213a，用于在向着光盘204的方向上反射从双波长光源211辐射的外出光。分束器在向着光盘204的方向上反射从双波长光源211辐射的外出光，同时将来自光盘204的返回光透射到光接收单元216上以分离外出光束的光学路径与返回光的光学路径。

光接收单元216在光接收表面216a上包括：主束光电检测器217，如稍后所说明的，用于接收通过三束衍射格栅212从返回光分裂的第零级光束；以及未示出的一组侧束光电检测器，用于接收通过三束衍射格栅212从返回光分裂的±第一级光束。

在光学系统201中，象散(astigmatic)方法被用于检测聚焦误差信号。这样，如图46(a)到46(c)中所示，接收返回光的主束光电检测器217的光接收表面基本上是正方形，并且由经过光接收表面中心的一对相互正交的分裂线分成四个相等的光接收区域A到D。一对侧束光电检测器被安排在主束光电检测器217的两侧上。

参考图45，光学系统201的光学部件被安排在从双波长光源211到光盘204的前进光学路径上，从而使作为物点的双波长光源211的光发射点211a、211b的作为共轭点的象点被置于光盘204的记录表面205上。

光学系统201的光学部件亦被安排在从光盘204到光接收单元216的返回路径上，从而使以光盘204的记录表面205上的点作为物点，作为共轭点的象点被置于光接收单元216的主束光电检测器217的光接收表面上。

因此，光学系统201的双波长光源211的光发射点处于相对于光接收单元216的主束光电检测器217的光接收表面上的点的共轭关系。

用于通过主束光电检测器217的光接收区域A到D来产生聚焦误差信号的方法在以下被说明。

首先，在双波长物镜215处于相对于光盘204的记录表面205的最优定位并被相对于光盘204的记录表面205而聚焦的情况下，即在正好聚焦的状态下，主束光电检测器217的光接收表面上的束斑的轮廓是圆形，如图46(b)中所示。

然而，当双波长物镜215已极其接近于光盘204的记录表面205时，双波长物镜偏离正好聚焦状态，从而由于作为由用于分束器212b的衍射格栅分离的返回光经过复合光学部件212的结果而产生的象散，主束光电检测器217的光接收表面上的束斑是椭圆形轮廓，椭圆的长轴跨越光接收区域A和光接收区域C，如图46(a)中所示。

如果双波长物镜215被移动得极其远离光盘204的记录表面205，则双波长物镜偏离正好聚焦状态，从而由于作为由用于分束器的衍射格栅212分离的返回光经过复合光学部件213的结果而产生的象散，主束光电检测器217的光接收表面上的束斑是椭圆形轮廓，椭圆的长轴跨越光接收区域B和光接收区域D，如图46(c)中所示。该情况下的束斑轮廓是椭圆形的，其长轴方向被90°倾斜于图46(a)中所示的束斑轮廓。

借助来自主束光电检测器217的相应光接收区域A到D的返回光输出SA、SB、SC和SD，聚焦误差信号FE可如以下方程(6)所示而被计算：

FE＝(SA+SC)-(SB+SD)    (6)。

就是说，在双波长物镜215处于被聚焦的位置的主束光电检测器217的正好聚焦状态下，通过以上方程(6)计算的聚焦误差信号FE是零，如图46(b)中所示。

借助主束光电检测器217，如果双波长物镜215已极其接近于或被移动得极其远离光盘204的记录表面205，则聚焦误差信号FE分别为正或负。

跟踪误差信号TE可由侧束光电检测器产生，其接收由三束衍射格栅212分裂的±第一级光束并计算侧束的光电检测器的相应输出的差异。

借助具有如以上所述而构造的光学系统201的光学拾取器件，基于通过光接收单元216的主束光电检测器217而获得的聚焦误差信号FE和通过侧束光电检测器而获得的跟踪误差信号TE，双波长物镜215被激励并移位(displace)，由此使双波长物镜215被移动到相对于光盘204的记录表面205的被聚焦的位置，从而使外出光被聚焦于光盘204的记录表面205上以再现来自光盘204的信息。

然而，在束分裂被进行于光电检测器上的上述光学系统中，对光电检测器的光接收表面上的位置精度的要求是极其严格的。另外，由于聚焦误差信号是由于光发射单元、光接收单元或其它部件的严格位置精度而产生的，极其严格的容差被强加于光学拾取的基本部件的形状或制造方法上，或被强加于其它部件的形状或安排方法上。

例如，在如图45中所示的光学系统中，返回光的光轴被偏离了分束器213的厚度的误差或安装角度的误差。如果在与主束光电检测器217的一个或另一个方向上，返回光的光轴被偏离到最轻程度，则用于正好聚焦状态的输出不是零，因此聚焦误差FE是有偏差的。

发明内容

本发明的目的是提供一种光头，在其中可获得最优的聚焦误差而不受分束器的安装角度的轻微偏离或较小厚度误差的影响；以及一种采用该光头的记录和/或再现设备。

本发明的另一个目的是提供一种光头，借助它可获得极好的聚焦和跟踪误差信号，而无需强加对诸如光发射或光接收单元的部件部分的位置精度的严格要求；以及一种采用该光头的记录和/或再现设备。

为实现以上目的，本发明提供了这样一种光头，其包括：光源，用于辐射预设波长的光；光聚集光学部件，用于将从光源辐射的光聚集在光盘上并用于聚集来自光盘的返回光；光学路径分支光学部件，用于使从光盘反射的返回光的光学路径分支并用于使经分支的返回光准直以平行于从光源辐射的光；复合光学部件，其被安排在由光学路径分支光学部件来分支的返回光落下的位置处，该复合光学部件包括用于在空间上分裂至少经分支的返回光的分光装置；以及光接收单元，其具有多个光接收区域，用于接收在通过分光装置进行空间分裂时获得的多个返回光束。

依照本发明用于光盘记录和/或再现设备的光头的光源可辐射相应不同波长的多个光束，而相应不同波长的多个光束的来自光盘的返回光束可落在分光装置上基本上相同的地点上。

依照本发明用于光盘记录和/或再现设备的光头进一步包括衍射部件，其被安排在光源和光聚集光学部件之间的光学路径上，用于衍射从光源辐射的光以便于将该光分裂成多个光束，其中来自光学路径分支光学部件的返回光穿过除了显示出衍射作用的其区域以外的衍射部件的区域，光接收单元接收在通过衍射部件衍射时获得的多个光束的来自光盘的返回光。

形成依照本发明用于光盘记录和/或再现设备的光头的复合光学部件可被安排在光学路径分支光学部件和光接收单元之间的光学路径上，并且从光源辐射的光可穿过除了分光装置的区域以外的复合光学部件内的区域。

依照本发明的光头可进一步包括监视光接收部件，用于监视从光源辐射的光的输出。复合光学部件可包括控制光发送装置，用于将从光源辐射的光分成聚集在光盘上的信号光和控制光，控制光发送装置将控制光发送给监视光接收部件。

依照本发明的光头可进一步包括衍射部件，其被安排在光源和光聚集光学部件之间的光学路径上，用于衍射从光源辐射的光以便于将所辐射的光分裂成多个光束。分光装置由以下组成：第一分裂装置，其被安排在由衍射部件衍射的第零级衍射光的来自光盘的返回光的焦点附近，用于将第零级衍射光分裂成多个光束；以及第二分裂装置，其被安排在由衍射部件衍射的±第一级衍射光的来自光盘的返回光的焦点附近，用于将±第一级衍射光分裂成多个光束。光接收单元接收在由第一分裂装置分裂时获得的多个第零级衍射光束以产生聚焦误差信号，同时接收在由第二分裂装置分裂时获得的多个第一级衍射光束以产生跟踪误差信号。

依照本发明的光头可进一步包括光聚集装置，其被安排在分光装置和具有多个光接收区域的光接收单元之间的光学路径上，用于聚集在由分光装置分裂时获得的多个返回光束。

为实现以上目的，本发明亦提供了这样一种光头，其包括：光源，用于辐射预设波长的光；光聚集光学部件，用于将从光源辐射的光聚集在光盘上并用于聚集来自光盘的返回光；光学路径分支光学部件，用于使从光盘反射的返回光的光学路径分支并用于使经分支的返回光准直以平行于从光源辐射的光；复合光学部件，其被安排在由光学路径分支光学部件来分支的返回光落下的地点处，该复合光学部件包括用于在空间上分裂至少经分支的返回光的分光装置；以及光接收单元，其具有多个光接收区域，用于接收在通过分光装置进行空间分裂时获得的多个返回光束。光源被安装在热耗散构件上，该热耗散构件被提供有基片或另一个热耗散构件和接线装置的组件。光接收单元被安排在基片或另一个热耗散构件和接线装置的组件上。

为实现以上目的，本发明亦提供了这样一种记录和/或再现设备，其包括用于记录和/或再现用于光盘的信息的光头以及用于旋转地驱动光盘的盘旋转驱动装置，其中光盘包括：光源，用于辐射预设波长的光；光聚集光学部件，用于将从光源辐射的光聚集在光盘上并用于聚集来自光盘的返回光；光学路径分支光学部件，用于使从光盘反射的返回光的光学路径分支并用于使经分支的返回光准直以平行于从光源辐射的光；复合光学部件，其被安排在由光学路径分支光学部件所分支的返回光落下的位置处，该复合光学部件包括用于在空间上分裂至少经分支的返回光的分光装置；以及光接收单元，其具有多个光接收区域，用于接收在通过分光装置进行空间分裂时获得的多个返回光束。

为实现以上目的，本发明亦提供了这样一种记录和/或再现设备，其包括用于记录和/或再现用于光盘的信息的光头以及用于旋转地驱动光盘的盘旋转驱动装置，其中光盘包括：光源，用于辐射预设波长的光；光聚集光学部件，用于将从光源辐射的光聚集在光盘上并用于聚集来自光盘的返回光；光学路径分支光学部件，用于使从光盘反射的返回光的光学路径分支并用于使经分支的返回光准直以平行于从光源辐射的光；复合光学部件，其被安排在由光学路径分支光学部件来分支的返回光落下的位置处，该复合光学部件包括用于在空间上分裂至少经分支的返回光的分光装置；以及光接收单元，其具有多个光接收区域，用于接收在通过分光装置进行空间分裂时获得的多个返回光束。光源被安装在热耗散构件上，该热耗散构件被提供有基片或另一个热耗散构件和接线装置的组件。光接收单元被安排在基片或另一个热耗散构件和接线装置的组件上。

借助本发明的光头，光学路径分支光学部件使经分支的返回光准直以平行于从光源辐射的光，因此有可能减小光学路径分支光学部件的安装角度或厚度的误差效应，从而实现最优的聚焦误差信号。而且，由于光是在光电检测器上的光入射之前由分光装置分裂成多个光束的，有可能降低对光电检测器光接收表面的位置精度的要求。其结果是光电检测器可被减小生产成本并被提高工作可靠性。

而且，借助本发明的光头，光在落到光电检测器上之前由诸如棱镜来分裂而不是如在常规情况下在光电检测器上被分裂成多个光束，因此有可能降低对光电检测器光接收表面的位置精度的要求。就是说，如果仅适当的区域被维持用于光电检测器的四个光接收表面的每个，仅需要四个光束落到相应的表面上，而光束落到每个表面的哪个位置上并不重要，因此不需要高的位置精度。就是说，最优的聚焦和跟踪误差信号可被产生而无需严格的位置精度。因此，有可能抑制光电检测器的生产成本并简化光头生产过程中的光电检测器位置调节以及提高工作可靠性。

而且，借助在其中前进光学路径的光束和返回光学路径的光束两者穿过相同的光学部件的依照本发明的光头，可获得最优的聚焦误差信号而无需光学部件的严格安装精度。另外，有可能放大对光头基本部分的生产过程和形状的选择的全范围以缓和对其它部件的形状或安排方法的约束。其结果是光头的提高的工作可靠性、制造方法的选择的全范围或设计中增加的自由度以及降低的成本。

另外，借助在其中复合光学部件将所辐射的光分成信号光和控制光以将控制光发送给监视光接收部件的本发明的光头，没有必要为信号检测而分立地提供监视光接收单元和光接收单元，因此部件部分或生产步骤的数量不作为分立地提供模拟特性的许多半导体器件的结果而被增加。

借助在其中分光装置包括用于分裂主束的第一分裂装置和用于分裂侧束的第二分裂装置的本发明的光头，有可能降低用于产生用于主束和侧束的推挽信号的相对于入射束位置的光电检测器位置精度的要求。就是说，如果仅适当的区域为用于主束的光电检测器的四个光接收表面的每个和用于侧束的光电检测器的两个光接收表面的每个而被维持，则仅需要四个光束分别落到第一和第二分裂装置的相应表面上，而光束落到每个表面的哪个位置上并不重要，因此不需要高的位置精度。就是说，最优的聚焦和跟踪误差信号可被产生而无需严格的位置精度。这样，对光电检测器的束分裂线的位置精度的要求可以比常规系统低，因此，有可能抑制光电检测器的生产成本并简化光头生产过程中的光电检测器位置调节以及提高工作可靠性。

借助其中在通过分光装置进行分裂时获得的光束可由光聚集装置来聚集的本发明的光头，光接收单元可被减小尺寸。因此，可获得频率特征上的某个优点，同时生产成本可被降低，并且光头可被提高性能。

借助依照本发明的光头，光源被安装在热耗散构件上，例如具有高热耗散特性的金属支撑物上，光接收单元被安装在基片或另一个热耗散构件和接线装置的组件上，并且通过基片或另一个热耗散构件和接线装置的该组件将热耗散到热耗散构件，如金属支撑物，因此由光源产生的热可被有效地耗散，即使是在激光器功耗高的情况下，如在高倍速记录期间。其结果是激光器温度可被抑制到较低值以延长激光器单元的有用寿命。就是说，借助在其中可获得最优聚焦和跟踪误差而无需高精度的光学系统安排的光头，作为主要热产生单元的光源和光接收单元可被安排成单独的单一结构，其可由高热耗散特性的构件来构造，并且因此可容易有效地实现热耗散。

借助依照本发明的记录和/或再现设备，光学路径分支光学部件使经分支的返回光准直以平行于从光源辐射的光，由此减小光学路径分支光学部件的安装角度或厚度的误差效应。其结果是工作可靠性可被实现，并且最优聚焦误差可被产生以最优化记录和/或再现工作。而且，在入射于光电检测器上之前，来自光头的光由分光装置事先分裂成多个光束，因此对光电检测器光接收表面的位置精度的要求可被降低以提高工作可靠性以及最优化记录和/或记录和/或再现工作。

此外，借助其中在入射于光电检测器上之前，来自光头的光由分光装置事先分裂成多个光束的依照本发明的记录和/或再现设备，对光电检测器光接收表面的位置精度的要求可被降低以提高工作可靠性以及最优化记录和/或再现工作。

借助依照本发明的记录和/或再现设备，在其中光源被安装在热耗散构件上，例如通过例如锌压铸(diecasting)形成的金属支撑物上，光接收单元被安装在基片或另一个热耗散构件和接线装置的组件上，并且通过基片或另一个热耗散构件和接线装置的该组件将热耗散到热耗散构件，如金属支撑物。因此即使在高倍速记录期间，激光器单元的功耗可被增加而激光器单元的温度可被降低以延长激光器单元的有用寿命。

附图说明

图1是示出依照本发明的记录和/或再现设备的结构的方块图。

图2示出采用本发明的光头的说明性光学系统的示意图。

图3示出本发明的光头的光源，其具有辐射相应不同波长的多个外出光束的多个辐射单元。

图4是形成依照本发明的光头的复合光学部件的透视图。

图5是形成依照本发明的光头的复合光学部件的前视图。

图6是示出采用本发明的光头的沿图5的线I-I所取的断面图。

图7(a)是示出返回光入射于形成依照本发明的光头的分光装置上的状态的透视图。

图7(b)是示出返回光入射于形成依照本发明的光头的分光装置上的状态的平面图。

图8示出光束入射于形成依照本发明的光头的复合光学部件上的状态。

图9示出形成依照本发明的光头的主束光电检测器和侧束光电检测器。

图10示出在形成依照本发明的光头的分束器的安装角度被改变的情况下的光学路径的变化。

图11示出从本发明的光头，从辐射不同波长的外出光束的多个辐射单元辐射的光束的光学路径如何由光学路径合成衍射格栅来合成。

图12示出不同波长的外出光束如何由形成依照本发明的光头的光学路径合成衍射格栅来合成。

图13(a)示出形成依照本发明的光头的用于产生三个束的衍射格栅的轮廓。

图13(b)示出形成依照本发明的光头的用于光学路径合成的衍射格栅的轮廓。

图14(a)是示出用于侧束的倾斜表面被提供给形成依照本发明的光头的分裂棱镜的状态的平面图。

图14(b)是示出用于侧束的倾斜表面被提供给形成依照本发明的光头的分裂棱镜的状态的透视图。

图15示出当形成依照本发明的光头的光学部件被倾斜时的光学路径。

图16(a)是示出当物镜位于比焦点的位置接近于光盘的位置时返回光的主束入射于分光装置的状态的平面图。

图16(b)是示出当物镜位于对应于相对于光盘的焦点的位置的位置时返回光的主束入射于分光装置的状态的平面图。

图16(c)是示出当物镜位于相对于光盘比焦点的位置远的位置时返回光的主束入射于分光装置的状态的平面图。

图17(a)示出当物镜位于相对于光盘比焦点的位置近的位置时光电检测器的四段光接收部分的状态。

图17(b)示出当物镜位于相对于光盘而对应于焦点的位置的位置时光电检测器的四段光接收部分的状态。

图17(c)示出当物镜位于相对于光盘比焦点的位置远的位置时光电检测器的四段光接收部分的状态。

图18示出依照本发明的光头的进一步说明性光学系统的示意图。

图19示出依照本发明的光头的仍进一步的说明性光学系统的示意图。

图20是形成图19中所示的光头的复合光学部件的透视图。

图21是形成图19中所示的光头的复合光学部件的平面图。

图22是示出图21中所示的复合光学部件的沿线II-II所取的断面图。

图23是示出图21中所示的复合光学部件的沿线III-III所取的断面图。

图24示出依照本发明的光头的仍进一步的说明性光学系统的示意图。

图25是形成图24中所示的光头的复合光学部件的平面图。

图26是示出图25中所示的复合光学部件的沿线IV-IV所取的断面图。

图27(a)是形成图24中所示的光头的分裂棱镜的平面图。

图27(b)是形成图24中所示的光头的分裂棱镜的透视图。

图28是用于说明通过图27中所示的分裂棱镜的第一和第二分裂单元对返回光进行分裂的断面图。

图29示出形成图24中所示的光头的主束光电检测器和侧束光电检测器。

图30用于说明返回光入射于形成图24中所示的光头的主束光电检测器和侧束光电检测器上的状态的平面图。

图31(a)是示出形成图24中所示的光头的进一步说明性分裂棱镜的平面图。

图31(b)是示出形成图24中所示的光头的进一步说明性分裂棱镜的透视图。

图32示出依照本发明的光头的进一步说明性光学系统的示意图。

图33是示出形成图32中所示的光头的复合光学部件的透视图。

图34是示出形成图32中所示的光头的复合光学部件的透视图。

图35是图34中所示的复合光学部件的沿线V-V所取的断面图。

图36(a)是形成图32中所示的光头的分裂棱镜的平面图。

图36(b)是形成图32中所示的光头的分裂棱镜的透视图。

图37是示出形成图32中所示的光头的说明性光收敛装置的断面图。

图38是示出形成图32中所示的光头的进一步说明性光聚集装置的断面图。

图39是示出依照本发明的光头的特定结构的透视图。

图40是示出形成依照本发明的光头的金属支撑物(holder)的透视图。

图41是示出依照本发明的光头的金属支撑物和棱镜支撑物的断面图。

图42是示出依照本发明的光头的棱镜支撑物的透视图。

图43是示出依照本发明的光头的金属支撑物和棱镜支撑物的透视图。

图44是示出形成依照本发明的光头的光源、光接收单元和复合光学部件的位置关系的透视图。

图45示出常规光头的光学系统的示意图。

图46(a)示出当常规光头的物镜位于相对于光盘比焦点的位置近的位置时的光电检测器。

图46(b)示出当常规光头的物镜位于相对于光盘而对应于焦点的位置的位置时的光电检测器。

图46(c)示出当常规光头的物镜位于相对于光盘比焦点的位置远的位置时的光电检测器。

具体实施方式

参考附图，依照本发明的光头和采用该光头的记录和/或再现设备被详细说明。

如图1中所示，依照本发明，记录和/或再现设备1被设计和安排成记录和/或再现用于以下的信息：诸如CD(压缩盘)、DVD(数字通用盘)的光盘2；诸如CD-R(可记录)和DVD-R(可记录)的光盘，信息可在其上被后写入；诸如CD-RW(可重写)、DVD-RW(可重写)或DVD+RW(可重写)的光盘，信息可在其上被重写；允许高密度记录的光盘，其采用具有405nm量级(蓝到紫)上的短光发射波长的半导体激光；或者磁光盘。在以下说明中，“记录和/或再现”有时被简单表达为“记录或再现”。具体而言，在以下说明中假定CD或DVD被用作光盘2，并且信息是从CD或DVD被再现或记录的。

记录和/或再现设备1包括：光头3，用于从光盘2记录和/或再现信息；盘旋转和驱动单元4，用于旋转地驱动光盘2；馈送单元5，用于导致沿光盘2的半径的光头3的运动，以及控制器6，用于控制光盘3、盘旋转和驱动单元4以及馈送单元5。

盘旋转和驱动单元4包括：盘台(disc table)7，光盘2被固定于其上；以及主轴马达8，用于旋转地驱动盘台7。馈送单元5包括：未示出的支持底座，用于支持光头3；亦未示出的主要轴和次要轴，用于可移动地支持支持底座；以及亦未示出的滑板(sled)马达，用于导致支持底座的运动。

如图1中所示，控制器6包括：存取控制电路9，用于驱动和控制馈送单元5以便于控制沿光盘2的半径的光头3的位置；伺服电路10，用于驱动和控制光头3的双轴激励器；以及驱动控制器11，用于控制伺服电路10。该控制器6亦包括：信号解调电路12，用于解调来自光头3的信号；误差校正电路13，用于对经解调的信号进行误差校正；以及接口14，用于输出经误差校正的信号给电子设备，如外部计算机。

以上所述的记录和/或再现设备1工作以便于通过盘旋转和驱动单元4的主轴马达8来旋转地驱动盘台7，载运其上的光盘2，并响应于来自控制器6的存取控制电路9的控制信号而驱动并控制馈送单元5，以使光头3被移动到与光盘2的所需记录轨迹对齐的位置，从而记录或再现用于光盘2的信息。

上述记录或再现光头被详细说明。

如图2中所示，依照本发明的光头21包括：光源22；物镜27，其作为用于将从光源22辐射的光聚集到光盘2上的光聚集光学部件；分束器25，其作为光学路径分支光学部件；复合光学部件23；以及光接收单元29。

所述光源22是辐射预设波长的外出光束或相应不同波长的多个外出光束的半导体激光器。光源22亦可被提供有用于辐射相应不同波长的多个外出光束的多个辐射单元。在本实施例中，光源是双波长半导体激光器单元，并且是例如包括以下的半导体激光器单元：被彼此接近地安装的辐射单元22a、22b，用于辐射具有例如780nm量级的波长的激光束和具有例如650nm量级的波长的激光束，如在例如图3中所示。该半导体激光器单元是复合光发射器件，包括用于自动控制光发射输出的监视光电检测器。辐射单元22a、22b之间的间距处于100到300μm的量级。

所述光源可被开关以使当光盘2是CD格式的光盘时，光源基于来自驱动控制器11的控制信号而辐射具有近似780nm的波长的激光束，并且当光盘2是DVD格式的光盘时，光源基于来自驱动控制器11的控制信号而辐射具有近似650nm的波长的激光束。

作为光聚集光学部件的物镜27是用于具有两个焦点的两个波长的物镜。在具有两个辐射单元的双波长半导体激光器被用作光源22的本实施例中，用于两个波长的物镜被使用。然而，如果所使用的光源辐射具有唯一波长的格式，则使用唯一波长的物镜可被使用。

所述物镜27由未示出的双轴激励器来载运以便于运动。如稍后所说明的，基于由光接收单元所接收的来自光盘2的返回光产生的跟踪误差信号和聚焦误差信号，物镜27通过双轴激励器在向着和远离光盘2的方向上并在沿光盘2的半径的方向上运动。物镜27聚集从光源22辐射的激光以使该激光总是被聚焦于光盘2的信号记录表面上。物镜27亦使由此被聚焦的激光遵循在光盘的信号记录表面上形成的记录轨迹。

作为光学路径分支光学部件的分束器25由被提供于其向着光源22的一侧上的半反射镜表面25a和被提供于其远离光源22的一侧上的反射镜表面25b组成。所述半反射镜表面25a反射入射激光的一部分，同时透射剩余的光部分。如图2中所示，分束器25被提供于光源22和物镜27之间。

该分束器25亦使由光盘2反射的返回光的光学路径分支，并将光学路径被分支的返回光准直成平行于来自光源22的外出光的光。用于使从中透射的光准直的准直器透镜26被提供于分束器25和物镜27之间。用于将通过准直器透镜26而透射的激光束限制成预设数值孔径NA的孔径光阑35被提供于准直器透镜26和物镜27之间。

所使用的物镜27在直径上比准直器透镜26小。因此，即使在物镜27被移动以便于读取光盘的情况下，不存在准直器透镜26和物镜27的光轴有偏移，以防止光的缺乏的危险。孔径光阑35被提供用于消除激光而不是读出光，其已经经过在直径上比物镜27大的准直器透镜26。

复合光学部件23被提供于光源22和分束器25之间的光学路径上，如图2中所示。参考图4到6，复合光学部件23在落下外出光束E1的其前进光侧上包括光透射部件，并且在落下返回光束F1的其返回光侧上包括作为反射装置的反射镜表面23a。该反射镜表面被提供于落下返回光束的光源侧。复合光学部件23亦包括分光装置，其被提供于落下由所述反射镜表面23a反射的返回光的位置处。

所述分光装置是被形成为基本上正方锥形的光束分裂棱镜30。参考图7和8，在具有作为底面的正方形表面的基本上正方锥形的顶点上入射的返回光在空间上被分裂成四个部分。光束分裂棱镜30被安排于与在借助将在随后说明的衍射格栅来分裂时获得的三个束的主束40的光轴的直角处。

复合光学部件23是通过注模树脂材料而形成的。同时，制成复合光学部件23的材料不局限于树脂材料，并且亦可以是透明光学材料，如玻璃质材料。亦可通过组合使用两个或多个上述光学材料来改变所述材料的成分。

板状光学部件24被提供于复合光学部件23和分束器25之间。该板状光学部件24包括用于产生三个束的衍射格栅24a，用于衍射在前进光学路径上入射的光束以形成多个光束。用于产生三个束的衍射格栅24a将入射光束分裂成三个光束，也就是第零级光束和±第一级光束。跟踪误差信号可由在通过用于产生三个束的衍射格栅24a进行分裂时获得的多个光束而产生。

板状光学部件24亦包括用于光学路径合成的衍射格栅24b，用于衍射在其返回光学路径侧上入射的光束以便于衍射具有某个预设波长的光束。这个用于光学路径合成的衍射格栅24b将从被安排得彼此接近的辐射单元22a、22b辐射的激光束衍射到光束分裂棱镜30上的相同地点处。

由用于光学路径合成的衍射格栅24b衍射的激光束的光学路径在相同地点上被相互合成并混淆(confound)。用于光学路径合成的衍射格栅24b透射具有650nm的波长的激光并将具有780nm的波长的激光衍射到与具有650nm的波长的激光相同的光学路径。以这种方式，用于光学路径合成的衍射格栅24b能将从不同辐射单元辐射的激光照射在光束分裂棱镜30的顶点上。

用于光学路径合成的衍射格栅透射具有650nm的波长的激光并衍射具有780nm的波长的激光，因此尽管这些激光束以不同入射角落到光束分裂棱镜30的顶点上，分裂棱镜的倾斜表面被设计成不导致具有相应激光束的入射角的全反射。光接收单元29亦被设计成不受入射角的影响。因此，用于光学路径合成的衍射格栅24b能将从不同辐射单元辐射的激光照射在分裂棱镜30的顶点上，从而使这些激光束将由光接收单元29来接收。

在此，用于光学路径合成的衍射格栅被提供于板状光学部件24的返回光路径上。可替换的是，用于光学路径合成的衍射格栅可被提供于前进光的光学路径上。

被提供于前进光的光学路径上的用于光学路径合成的衍射格栅合成从多个辐射单元辐射的外出光束的相应光学路径并衍射这些光束以使这些光束将被混淆于物镜27的光轴上。从多个辐射单元辐射并由用于光学路径合成的衍射格栅衍射的外出光束处于物镜27的光轴上的相同光学路径上，并因此近似入射在分裂棱镜30的相同的地点上。

光接收单元29由第一光接收单元和第二光接收单元组成。第一光接收单元是主束光电检测器31并包括用于接收由分裂棱镜30在空间上分裂的多个返回光束的多个光接收区域。该光电检测器包括由相互为直角而延伸的一对分裂线来分裂的光接收区域A到D，如图9中所示。

第二光接收单元是一组近似正方形的侧束光电检测器32、33，用于接收两个侧束，其是由板状光学部件24衍射的多个光束的±第一级光束。这些侧束光电检测器32、33位于主束光电检测器31的两侧上，如图9中所示。

从光头21的光源22辐射的激光束的光学路径在以下被说明。

参考图2，从光源22的辐射单元22a、22b辐射的光束通过复合光学部件23而透射并由板状光学部件24的用于产生三个光束的衍射格栅24a分裂成三个束(第零级衍射光，在以下被称为主束；以及±第一级光束，在以下被称为侧束)以由分束器25的半反射镜表面25a来辐射和反射。此时通过半反射镜表面25a而透射的光不影响随后的过程步骤。

由半反射镜表面25a反射的光束由准直器透镜26来准直并由孔径光阑35来限制以由物镜27聚集在光盘2的记录表面15上。

在光盘2上聚集的光被光盘2反射。主束和侧束(这些被共同称为返回光)通过物镜27和准直器透镜26而透射以在分束器25上再次入射。在分束器25上入射的返回光通过半反射镜表面25a而透射以由反射镜表面25b反射并通过半反射镜表面25a再次透射和辐射。当返回光正在进入/退出分束器25时由半反射镜表面25a反射的光不影响随后的过程。从分束器25辐射的返回光平行于从光源22被辐射到分束器25的外出光。

来自光盘2的返回光由半反射镜表面25a的相对侧上的反射镜表面25b来反射并从半反射镜表面25a被再次辐射。因此，从半反射镜表面再次辐射的返回光平行于来自光源22的外出光，而不依赖于分束器25的安装角度或厚度误差。

此时，如果分束器25的安装角度被偏离，则在依照本发明的光头21时的偏离是X1，如图10中所示。该偏离X1小于在光束穿过分束器的光头的情况下的偏离X2。由于光头不易受分束器25的安装角度和厚度的变化的影响，返回光总是平行于来自光源22的外出光，从而允许降低对位置精度的要求。

通过半反射镜表面25a而透射的返回光被与从光源22辐射的光的光学路径分离以在板状光学部件24上再次入射。该返回光然后由用于光学路径合成的衍射格栅24b衍射并被辐射以使从辐射单元22a、22b辐射的较长波长的外出光和较短波长的外出光的光轴在对分光装置的光入射地点上被混淆，所述辐射单元被相互接近地提供给双波长半导体激光器单元以便于辐射相应不同波长的外出光束。

在分光装置的光入射地点上从辐射相应不同波长的外出光束的辐射单元22a、22b被辐射的外出光束的光轴的重合在以下参照图11而被更详细地说明。

就是说，辐射单元22b被安排在物镜27的光轴上，如图3和11中所示。从辐射单元22b辐射的用于短波长的光束Lb沿物镜27的光轴而被透射并由用于较短波长的盘2b来反射。另一方面，辐射单元22a被安装得与光轴有大约100到300μm的偏差。这样，从辐射单元22a反射的用于较长波长的激光束La与激光束Lb相交以由用于较长波长的盘2a来反射。

当在用于光学路径合成的衍射格栅24b上入射时，用于较长波长的激光束La被与用于较短波长的激光束Lb分离。用于较长波长的该激光束La由用于光学路径合成的衍射格栅24b来衍射以使其光轴与用于较短波长的激光束Lb的光轴混淆。

就是说，用于光学路径合成的衍射格栅24b合成从辐射单元22a、22b反射的激光束的光学路径以使当该激光束落到分裂棱镜30上时，如稍后所说明的，两个激光束在分裂棱镜30的顶点处彼此相遇，如图12中所示。此时，用于较短波长的激光束Lb通过用于光学路径合成的衍射格栅24b而透射，如图12中所示。如果用于光学路径合成的衍射格栅24b的位置被无意中如图12中的箭头G所示而移动，可通过改变衍射格栅的宽度以改变衍射角度来处理这样的运动。

借助用于产生三个束的衍射格栅24a和用于光学路径合成的衍射格栅24b，衍射角度由衍射格栅的宽度来确定，并且衍射发生在垂直于衍射格栅的取向的方向上。对于用于产生三个束的衍射格栅24a，如图13a中所示，在左右方向上对称的衍射格栅被使用。对于用于光学路径合成的衍射格栅24b，如图13b中所示，在左右方向上不对称的衍射格栅，或阶梯形格栅被使用，从而将尽可能多的光导向格栅的一侧。

辐射单元22b被安排在光轴上的原因是，从辐射单元22b辐射的激光束的波长比从辐射单元22a辐射的激光束短，因此有必要确保双波长物镜27上的光聚集的高精度。通过在光轴上安排辐射单元22b，最优的误差信号可被产生，而无需高的位置精度。

在复合光学部件23上再次入射的返回光被反射镜表面23a反射以在分裂棱镜30上入射，如图4和6中所示。反射镜表面23a可被用作全反射表面，而返回光的入射角不小于反射的临界角。

分裂棱镜30基本上处于正方形锥的形式，并且被安排成使主束的中心落到主束焦点附近的其顶点上。在入射于分裂棱镜30上的返回光中，在顶点上或其附近入射的主束由正方形锥的相应四侧，除了底面，在不同方向上折射，并由此被分裂成四个光束。这些光束然后在被直接置于复合光学部件23以下的主束光电检测器31的光接收区域A到D上入射。

应指出，彼此相对的分裂棱镜30的正方形锥的四个脊中的两个可被削掉到某种程度以形成用于侧束的倾斜表面30e、30f，如图14(a)和14(b)中所示。落到这些倾斜表面30e、30f上的两个侧束通过分裂棱镜30而透射以落到侧束光电检测器32、33上。

这样，从光源22辐射的激光通过前进光学路径上的相同光学部件而透射直到从光源辐射的激光被光盘2反射，并且在返回光学路径上透射直到由光盘反射的激光落到光接收单元上。就是说，从光源辐射的光束穿过前进光学路径和返回光学路径上的相同复合光学部件23。

这样，如果给定光学部件被倾斜，如图15中所示，则当光束穿过其前进光学路径上的光学部件时产生的偏离X3被当光束穿过其返回光学路径上的光学部件时产生的偏离X4抵消。其结果是，即使被提供到中途的光学部件被倾斜，对于光头并不产生偏离。尽管现在仅已说明了用于短波长的辐射单元22b的偏离，对于从用于长波长的辐射单元22a辐射的激光，由被提供到中途的任选光学部件导致的光学路径的偏离可被消除。

在本实施例中，用于产生三个束的衍射格栅24a和用于光学路径合成的衍射格栅24b被提供为相同的板状光学部件24，这些可通过采取以下措施而形成为分离的光学部件：

就是说，在前进光学路径上通过用于产生三个束的衍射格栅而透射的激光束通过除了显示出光学路径合成作用的区域以外的区域在返回光路径上透射。以这种方式，即使是在光学部件被倾斜的情况下，穿过相同光学部件的激光亦给出最优的聚焦和跟踪误差信号。

主束光电检测器31被划分成四个相等的光接收区域A到D，并且被安排成使在通过分裂棱镜30进行分裂时获得的四个主束在相应的不同光接收区域上入射，如图9中所示。两个侧束光电检测器32、33被提供于主束光电检测器31的两侧上，并且两个侧束被安排成在穿过分裂棱镜30的倾斜表面30e、30f之后在关联的光接收区域上入射。

在由上述光学系统形成的光头中，并且在采用该光头的记录和/或再现设备中，聚焦误差信号可被获得如下：

在物镜27处于常规位置(regular position)并且在光盘2上照射的光束处于相对于信号记录表面的正好聚焦状态时，在分裂棱镜30上入射的光束是椭圆形的，如图16(a)中所示。在分裂棱镜30上入射的主束被分成四个束以被照射到主束光电检测器31的四个光接收区域A到D上，如图17(b)中所示。由于在分裂棱镜30上入射的束是椭圆形的，四个所划分的束的光容量基本上相等，因此基本上相同量的光落到主束光电检测器31的四个光接收区域A到D的每个上。

在物镜27过于接近光盘2的情况下，聚焦状态偏离了正好聚焦状态，因此由于通过穿过分束器25的返回束产生的象散，分裂棱镜30上的入射束是跨越光接收区域A和C的椭圆形，如图16(a)中所示。当这个椭圆形束由分裂棱镜分成四个时，光束的主要部分落到棱镜的两个相对侧上，因此如图17(a)中所示，落到光电检测器29的光接收区域A和C上的光容量是较大的，而落到光电检测器29的光接收区域B和D上的光容量是较小的，如图17(a)中所示。

以类似方式，在物镜27过于远离光盘2的情况下，以与图16(a)中相同的方式，如图16(c)中所示，束形状是椭圆形，而母线方向倾斜90°，因此在主束光电检测器31的光接收区域A和C上入射的光容量是较小的，而在其光接收区域B和D上入射的光容量较大，如图17(c)中所示。

如果来自主束光电检测器31的四个光接收区域A到D的输出被分别表示为SA、SB、SC和SD，则可通过以下方程(1)来获得聚焦误差信号FE：

FE＝(SA+SC)-(SB+SD)          (1)。

就是说，在图17(b)中，在正好聚焦的情况下FE＝0。如果物镜27过于接近光盘2，在图17(a)中，FE是正的，而如果物镜27过于远离光盘2，在图17(c)中，FE是正的。通过构建在结构上类似于常规象散系统的聚焦伺服系统，物镜27的焦点的位置可被适当地控制。

如在常规情况下，跟踪误差信号可通过三束方法而获得。就是说，可通过由侧束光电检测器32、33接收由用于产生三个束的衍射格栅24a分裂的±第一级光并通过检测±第一级光的输出的差异来应用跟踪伺服。

借助依照本发明的光头21，具有半反射镜表面25a和反射镜表面25b的分束器25使在光学路径上被分支的返回光准直以平行于来自光源的外出光，因此可获得最优的聚焦误差信号，而不受光学路径分支光学部件的安装角度或厚度的影响。

借助其中在光束入射于光电检测器上之前光束被例如棱镜而分裂的依照本发明的光头21，有可能降低对光电检测器光接收表面的位置精度的要求。就是说，如果仅适当的区域被维持用于光电检测器的四个光接收表面的每个，则仅需要四个光束落到相应的表面上，而光束落到每个表面的哪个位置上并不重要，因此不需要高的位置精度。就是说，可产生最优的聚焦和跟踪误差信号而无需严格的位置精度。这样，有可能抑制光电检测器的生产成本并简化光头生产过程中的光电检测器位置调节以及提高工作可靠性。

而且，借助其中前进光学路径的光束和返回光学路径的光束两者穿过相同的光学部件的依照本发明的光头，有可能扩大迄今为止由光接收单元和光发射单元的严格位置精度而确定的对光头基本部分的生产过程和形状、其它部件的形状或安排方法的选择的全范围。如果由于光学部件的倾斜，前进光经历光轴偏离，则这样的偏离被再次穿过所述部件的返回光抵消和去除，因此光接收和光发射单元的相对位置不被改变。其结果是通过部件的精度的工作可靠性和设计中的自由度可被提高，而生产方法的可替换路线(route)的数量可被增加以抑制光头的成本。这样，有可能提供成本低且工作可靠性高的光头和采用该光头的记录和/或再现设备。

而且，借助其中在光束入射于光电检测器上之前光头的分光装置通过分光装置来分裂光束的依照本发明的记录和/或再现设备，有可能降低对光电检测器的光接收表面的位置精度的要求以提高工作可靠性，从而使得有可能适当地执行记录和/或再现工作。

所使用的光头21的光源是双波长半导体激光器单元，其具有两个辐射单元，辐射具有780nm的量级上的波长和650nm量级上的波长的激光束。然而，这仅仅是说明性的，并且该光源可被提供有辐射具有405nm的量级上的波长的激光束的辐射单元和辐射具有780或650nm的量级上的波长的激光束的辐射单元。

三波长型半导体激光器单元亦可被使用，其被提供有这样的辐射单元：其辐射具有780nm、650nm和405nm的量级上的波长的激光束。同时，当三波长型半导体激光器单元被使用时，波长相关的液晶器件被可拆卸地安装在分束器和物镜之间。借助被提供有三波长型半导体激光器单元和波长相关的液晶器件的光头，有可能实现与三个不同波长一致的光盘的最优记录和/或再现。

在该上述光头21中，板状光学部件24被提供于复合光学部件23和分束器25之间。可替换的是，板状光学部件24可被提供于分束器25和物镜27之间。

在光头21中，复合光学部件23和板状光学部件24被提供为离散的部件。可替换的是，复合光学部件和板状光学部件可彼此被形成为一个。

在其中复合光学部件和板状光学部件彼此被形成为一个的光头42在以下被说明。在以下说明中，公用的参考数字被用于描述与上述光头21类似的部件的部分，并且为简单起见，其详述被省略。

参考图18，依照本发明的光头42包括：光源22；物镜27，其作为用于将从光源22辐射的光聚集到光盘2上的光聚集光学部件；分束器25，其作为光学路径分支光学部件；复合光学部件43；以及光接收单元29。

类似于复合光学部件23，复合光学部件43包括：反射镜表面23a，其作为被提供于返回光的入射位置处的光源侧上的反射装置；以及分裂棱镜30，其被提供于由反射镜表面23a反射的返回光的入射位置处。

复合光学部件43亦包括用于产生三个束的衍射格栅43a，用于衍射在前进光学路径上入射的光束以便于将光束分裂成多个光束。用于产生三个束的衍射格栅43a将入射光束分裂成三个光束，也就是第零级光束和±第一级光束。跟踪误差信号可通过在由用于产生三个束的衍射格栅43a进行分裂时获得的多个光束而获得。

复合光学部件43在其返回光学路径侧上包括用于光学路径合成的衍射格栅43b，用于衍射入射光束以便于衍射特定波长的光束。这个用于光学路径合成的衍射格栅43b能将从被彼此接近而提供的辐射单元22a、22b辐射的激光束衍射成在分裂棱镜30上的相同位置处彼此相遇。由用于光学路径合成的衍射格栅43b衍射的激光束的光学路径在相同地点上被合成并混淆。这个用于光学路径合成的衍射格栅43b透射例如650nm的波长的激光束，同时衍射780nm的波长的激光束以使780nm的波长的激光束的光学路径与650nm的波长的激光束的光学路径混淆。以这种方式，用于光学路径合成的衍射格栅43b能将从不同辐射单元发出的激光束照射到分裂棱镜30的顶点上。

复合光学部件43是通过注模树脂材料而形成的。组成复合光学部件43的材料并不局限于树脂材料，并且亦可以是透明光学材料，如玻璃质材料。亦可通过光学材料的不同组合来部分改变所述材料的成分。

在以上实施例中，用于光学路径合成的衍射格栅被提供于复合光学部件43的返回光路径侧上。可替换的是，用于光学路径合成的衍射格栅可被提供于返回光学路径侧上。

被提供于前进光学路径上的用于光学路径合成的衍射格栅能合成从多个辐射单元辐射的外出光束的相应光学路径并将所述光束衍射成与物镜27的光轴重合。从多个辐射单元被辐射并由用于光学路径合成的衍射格栅衍射的外出光束处于物镜27的光轴上的相同光学路径上，并因此可在分裂棱镜30的近似相同的地点上入射。

从光头42中的光源22辐射的激光的光学路径在以下被说明。

参考图18，从光源22的辐射单元22a、22b发出的光束由复合光学部件43的用于光学路径合成的衍射格栅43a分裂成三个光束，也就是第零级衍射光(在以下被称为主束)和±第一级光束(在以下被称为侧束)。主束和侧束由分束器25的半反射镜表面25a来反射。通过半反射镜表面25a而透射的光不影响随后的过程步骤。由半反射镜表面25a反射的光束由准直器透镜26来准直以由物镜27聚集在光盘2的记录表面15上。

在光盘2上聚集的光被光盘2反射。被共同称为返回光的主束和侧束通过物镜27和准直器透镜26而透射以在分束器25上再次入射。在分束器25上入射的返回光通过半反射镜表面25a而透射，由反射镜表面25b反射并通过半反射镜表面25a再次透射和辐射。当返回光进入分束器25或从中退出时由半反射镜表面25a反射的光不影响随后的过程步骤。从分束器25辐射的返回光平行于从光源被辐射到分束器25的外出光。

这样，来自光盘2的返回光由半反射镜表面25a的相对侧上的反射镜表面25b来反射以从半反射镜表面25a被再次辐射。该返回光现在平行于来自光源22的外出光，而不依赖于分束器25的安装角度或厚度误差。

通过半反射镜表面25a而透射并从其辐射的返回光被与从光源22辐射的光的光学路径分离以在复合光学部件43上再次入射。该返回光由用于光学路径合成的衍射格栅43b以以下方式来衍射：从辐射单元22a、22b辐射的较长波长的外出光和较短波长的外出光的光轴在对分光装置的光入射位置上被混淆，所述辐射单元被相互接近地提供给双波长半导体激光器单元以便于辐射相应不同波长的外出光束。

光学路径已被混淆于用于光学路径合成的衍射格栅43b上的激光束被反射镜表面23a反射以落到分裂棱镜30上。反射镜表面23a可被用作全反射表面，而返回光的入射角不小于反射的临界角。

分裂棱镜30基本上处于正方形锥的形式，并且被安排成使主束的中心落到主束焦点附近的其顶点上，如图7和8中所示。在入射于分裂棱镜30上的返回光中，在顶点上或其附近入射的主束由正方形锥的相应四侧，除了底面，在不同方向上折射，并由此被分裂成四个光束，其然后在被直接置于复合光学部件23以下的主束光电检测器31的光接收区域A到D上入射。

应指出，彼此相对的正方形锥的四个脊中的两个可被削掉到某种程度以形成用于侧束的倾斜表面30e、30f，如图14(a)和14(b)中所示。落到这些倾斜表面30e、30f上的两个侧束通过分裂棱镜30而透射以落到侧束光电检测器32、33上。

以这种方式，从光源22辐射并被光盘2反射的其前进光学路径上的激光和被光盘反射以落到光接收单元上的激光两者均通过相同的光学部件而透射。就是说，从光源22辐射的光束通过复合光学部件23而透射以使前进光学路径上的光和返回光学路径上的光穿过的相同的光学部件。

这样，如果给定光学部件被倾斜，如在上述光头21的情况下，则当光束穿过其前进光学路径上的光学部件时产生的偏离被当光束穿过其返回光学路径上的光学部件时产生的偏离抵消。这样，借助通过其前进光学路径和返回光学路径上的相同光学部件而透射的激光束，即使在给定光学部件被倾斜的情况下，亦可获得最优的聚焦和跟踪误差信号。

主束光电检测器31被划分成四个相等的光接收区域A到D，并且被安排成使在通过分裂棱镜30进行分裂时获得的四个主束在相应的不同光接收区域上入射，如图9中所示。两个侧束光电检测器32、33被提供于主束光电检测器31的两侧上，并且两个侧束被安排成在穿过分裂棱镜30之后入射在关联的光接收区域上。

在由上述光学系统构造的光头42中，用于计算聚焦误差信号和跟踪误差信号的方法与在上述光头21中相同，因此为简单起见，其说明被省略。可通过由此产生的聚焦误差信号来最优地控制聚焦位置，同时可基于跟踪误差信号来应用跟踪伺服。

与图1中所示的光头21一样，如以上所述被构造的光头42亦可被用于记录和/或再现设备。

借助依照本发明的光头42，光学路径已通过被提供有半反射镜表面25a和反射镜表面25b的分束器25而分支的返回光束被准直并被使得平行于来自光源的外出光，因此可获得最优的聚焦和跟踪误差信号，而不受光学路径分支光学部件的安装角度或厚度的影响。

借助在其中光束在落到光电检测器上之前被例如棱镜而分裂的依照本发明的光头，有可能降低对光电检测器光接收表面的位置精度的要求。就是说，如果仅适当的区域被维持用于光电检测器的四个光接收表面的每个，则仅需要四个光束落到相应的表面上，而光束落到每个表面的哪个位置上并不重要，因此不需要高的位置精度。就是说，有可能产生最优的聚焦和跟踪误差信号而无需严格的位置精度。这样，有可能抑制光电检测器的生产成本并简化光头生产过程中的光电检测器位置调节以及提高工作可靠性。

而且，借助在其中前进光学路径的光束和返回光学路径的光束两者穿过相同的光学部件的依照本发明的光头，有可能扩大迄今为止由光接收单元和光发射单元的严格位置精度而确定的对光头基本部分的生产过程和形状、其它部件的形状或安排方法的选择的全范围。如果由于光学部件的倾斜，前进光经历光轴偏离，则这样的偏离被再次穿过所述部件的返回光抵消和去除，因此光接收和光发射单元的相对位置不被改变。其结果是通过部件的精度的工作可靠性和设计中的自由度可被提高，而生产方法的可替换路线的数量可被增加以抑制光头的成本。这样，有可能提供低成本且高可靠性的光头和采用该光头的记录和/或再现设备。

同时，在光头21和光头42中，通过分束器而透射的外出光的一部分由监视光电检测器来检测，并且通过APC(自动功率控制电路)实施控制以使双波长半导体激光器单元的输出是恒定的。然而，作为替换，对于复合光学部件来说，有可能分离用于控制的光束与信号光束并将用于控制的光束发送给光接收监视元件。

以下说明光头60，其被设计成将所辐射的光分成用于控制的光束和用于信号形成的信号光束并且将用于控制的光束发送给光接收监视元件。在以下说明中，公用的参考数字被用于描述公用于上述光头21的部件或部分，并且为简单起见，其详述被省略。

如图19中所示，依照本发明的光头60包括：光源22；物镜27，其作为用于将从光源22辐射的光聚集在光盘2上的光聚集光学部件；分束器25，其作为光学路径分支光学部件；复合光学部件61；以及光接收单元62。

光接收单元62由以下组成：用于信号形成的光接收表面62a，其用于接收在光盘2上聚集并从光盘2被反射回来的返回光；以及监视光接收表面62b，用于监视从光源22辐射的光的输出。

用于使从中透射的光准直的准直器透镜26被提供于分束器25和物镜27之间。用于将通过准直器透镜26而透射的激光限制到预设数值孔径NA的孔径光阑35被提供于准直器透镜26和物镜27之间。

如图19中所示，复合光学部件61被提供于光源22和分束器25之间的光学路径上。复合光学部件61在落下外出光束E2的前进光学路径侧上包括控制光发送装置，用于将来自光源22的外出光束分成被聚集在光盘上的用于信号形成的光束E21，以及用于监视光输出的用于控制的光束E22，如图20到22中所示。用于复合光学部件61的控制光发送装置由以下组成：部件61a，用于透射用于信号形成的光，该光是从光源22辐射并在光盘2上聚集的光；以及第一反射镜表面61b，其作为控制光发送装置，用于分离控制光束与用于信号形成的光束，该光束是从光源22辐射并通过部件61a而透射的光。如图23中所示，复合光学部件61亦在来自光盘的返回光F2入射的其返回光路径侧上包括：第二反射镜表面61c，其作为被提供于返回光入射的光源侧上的反射装置；以及束分裂棱镜30，其作为分光装置，被提供于通过第二反射镜表面61c反射的返回光入射的位置处。

复合光学部件61的第一反射镜表面61b被安排于相对于通过部件61a而透射的信号光束的光轴的角度处，并且通过内部反射来分离控制光束与外出光的信号光束。由此分离的控制光束通过光透射表面61d而透射以被辐射到监视光接收部件61。同时，由第一反射镜表面61b反射的控制光束可通过光透射表面61d而直接透射以落到监视光接收部件61上，或者通过光透射表面61d在内部反射之后而透射以落到监视光接收部件61上。

该第一反射镜表面61b被设计成通过100％反射来反射控制光束。该第一反射镜表面61b可例如由反射膜形成。光透射表面61d可处于透镜状的形式，用于将外出控制光束聚集在监视光接收部件61上。

复合光学部件61是通过注模树脂材料而形成的。然而，复合光学部件61的材料并不局限于树脂，并且亦可以是光透射光学材料，如玻璃质材料。亦可通过这些光学材料的适当组合而部分改变材料成分。

如在光头21的情况下，板状光学部件24被提供于复合光学部件61和分束器25之间。

从该光头60的光源22辐射的激光束的光学路径在以下被说明。

参考图20到22，从光源22的辐射单元22a、22b辐射的光束E2在复合光学部件61上入射以被分成信号光束E21和控制光束E22。就是说，在复合光学部件61上入射的光束E2的主要部分通过器件61a而直接透射为在光盘上聚集的信号光束E21。

在复合光学部件61上入射的光束E2的小部分由第一反射镜表面61b反射并与入射光分离以从光透射表面61d辐射到监视光接收部件。控制光束E22可由第一反射镜表面61b反射并直接辐射向监视光接收部件，或者可由包括第一反射镜表面61b的表面在内部反射不少于两次，然后从光透射表面61d辐射向监视光接收部件。控制光束的小部分可由第一反射镜表面61b反射，而光束的剩余部分由包括第一反射镜表面61b的表面在内部反射不少于两次，然后被辐射向监视光接收部件。所述第一反射镜表面61b被设计成通过100％反射来反射控制光束。

被信号光束分离的控制光束E22落到光接收单元62的监视光接收表面62b上。控制光束由监视光接收表面62b检测，并且控制光束上的信息被发送给未示出的APC(自动功率控制)电路。在检测控制光束时，APC电路管理控制以提供从光源22辐射的光束的输出的恒定功率。

通过复合光学部件61的部件61a而透射的信号光束由板状光学部件24的用于产生三个束的衍射格栅24a分裂成三个束，也就是第零级衍射光(在以下被称为主束)和±一级光束(在以下被称为侧束)。这三个光束然后在分束器25的半反射镜表面25a上被反射。通过半反射镜表面25a而透射的光不影响随后的步骤。

被半反射镜表面25a反射的光束由准直器透镜26准直并由孔径光阑35限制以由物镜27聚集在光盘2的记录表面15上。

在光盘2上聚集的光被光盘2反射。在以下被共同称为返回光的主束和侧束通过物镜27和准直器透镜26而透射以在分束器25上再次入射。在分束器25上入射的返回信号光通过半反射镜表面25a而透射并从那里被辐射到外部。当经由分束器25而进出时由半反射镜表面25a反射的返回信号光不影响随后的步骤。从该分束器25辐射的返回信号光平行于从光源22被辐射以落到分束器25上的光。

来自光盘2的返回光由位于半反射镜表面25a的相对侧上的反射镜表面25b来反射并从半反射镜表面25a被再次辐射，因此，来自光盘的返回光平行于来自光源22的外出光，而不依赖于分束器25的安装角度或厚度误差。

通过半反射镜表面25a而透射并被辐射的返回信号光被与从光源22辐射的光的光学路径分离，并且在板状光学部件24上再次入射。该信号光然后由用于光学路径合成的衍射格栅24b衍射并从中被以以下方式辐射：来自辐射单元22a、22b的具有长波长的辐射光和具有短波长的辐射光的光轴在对分光装置的入射点处被混淆。

在复合光学部件61上再次入射的返回信号光被第二反射镜表面61c反射以落到分裂棱镜30上，如图20和23中所示。反射镜表面61c可被用作全反射表面，而返回光的入射角不小于反射的临界角。

分裂棱镜30基本上处于正方形锥的形式，并且被安排成使主束的中心落到主束焦点附近的其顶点上，如图7和8中所示。在入射于分裂棱镜30上的返回光中，在顶点上或其附近入射的主束由正方形锥的相应四侧，除了底面，在不同方向上折射，并由此被分裂成四个光束，其然后入射在被直接置于复合光学部件23以下的光接收单元62的用于信号形成的光接收表面62a的主束光电检测器31的光接收区域A到D上。

以这种方式，从光源22辐射并由光盘2反射的激光的前进光学路径和在由光接收单元反射之后入射在光接收单元上的激光的返回光学路径穿过相同的光学部件。换句话说，从光源22辐射的光束在其前进光学路径和其返回光学路径两者中透射通过复合光学部件23。

这样，如果给定光学部件被倾斜，如在上述光头21的情况下，则当光束穿过其前进光学路径上的光学部件时产生的偏离被当光束穿过其返回光学路径上的光学部件时产生的偏离抵消。这样，借助通过其前进光学路径和返回光学路径上的相同光学部件而透射的激光束，即使在给定光学部件被倾斜的情况下亦最优的聚焦和跟踪误差信号可被产生。

如图9中所示的光头的情况下，光接收单元62的光接收表面62a由主束光电检测器31和侧束光电检测器32、33组成。主束光电检测器31被划分成四个相等的光接收区域A到D，并且被安排成使在通过分裂棱镜30进行分裂时获得的四个主束在相应的不同光接收区域上入射，如图9中所示。两个侧束光电检测器32、33被提供于主束光电检测器31的两侧上，并且两个侧束被安排成在穿过分裂棱镜30之后入射在关联的光接收区域上。

在由上述光学系统构造的光头60中，用于计算聚焦误差信号和跟踪误差信号的方法与在上述光头21中相同，因此为简单起见，其说明被省略。可通过由此产生的聚焦误差信号来最优地控制聚焦位置，同时可基于跟踪误差信号来应用跟踪伺服。

与图1中所示的光头21一样，如以上所述被构造的光头60亦可被用于记录和/或再现设备。

借助依照本发明的光头60，没有必要单独提供用于信号检测的光电检测器和监视光电检测器，因此没有增加部件部分的数量或生产步骤的数量的必要，其否则由提供具有可比性能的单独半导体器件而导致。

借助依照本发明的光头60，具有半反射镜表面25a和反射镜表面25b的分束器25使在光学路径上被分支的返回光准直以平行于来自光源的外出光，因此可获得最优的聚焦误差信号，而不受光学路径分支光学部件的安装角度或厚度的影响。

借助在其中光束在入射于光电检测器上之前被例如棱镜而分裂的依照本发明的光头60，有可能降低对光电检测器光接收表面的位置精度的要求。就是说，如果仅适当的区域被维持用于四个光接收光电检测器表面的每个，则仅需要四个光束落到相应的表面上，而光束落到每个表面的哪个位置上并不重要，因此不需要高的位置精度。就是说，可产生最优的聚焦和跟踪误差信号而无需严格的位置精度，因此，有可能抑制光电检测器的生产成本并简化光头生产过程中的光电检测器位置调节以及提高工作可靠性。

而且，借助在其中前进光学路径的光束和返回光学路径的光束两者穿过相同的光学部件的依照本发明的光头60和记录和/或再现设备，有可能扩大迄今为止由光接收单元和光发射单元的严格位置精度而确定的对光头基本部分的生产过程和形状、其它部件的形状或安排方法的选择的全范围。如果由于光学部件的倾斜，前进光经历光轴偏离，则这样的偏离被再次穿过所述部件的返回光抵消和去除，因此光接收和光发射单元的相对位置不被改变。其结果是通过部件的精度的工作可靠性和设计中的自由度可被提高，而生产方法的可替换路线的数量可被增加以抑制光头的成本。因此，有可能提供低成本且高可靠性的光头和采用该光头的记录和/或再现设备。

在上述光头60中，板状光学部件24被提供于复合光学部件61和分束器25之间。然而，板状光学部件24亦可被提供于分束器25和物镜27之间。

同时，在光头21、42中，分光装置将主束分裂成四个束。可替换的是，分光装置亦可分裂侧束。

现在说明光头80，在其中分光装置分裂主束和侧束。在以下说明中，公用于上述光头21的部件或部分不被说明并且由公用参考数字来指示。

参考图24，依照本发明的光头80包括：光源22；物镜27，其作为用于聚集从光源22辐射的光的光学光聚集器件；分束器81，其作为光学路径分支器件；复合光学部件82，其具有分光装置；用于产生三个束的衍射格栅86；以及光接收单元84。

用于使从中透射的光准直的准直器透镜26被提供于分束器81和物镜27之间。用于将通过准直器透镜26而透射的激光限制到预设数值孔径NA的孔径光阑35被提供于准直器透镜26和物镜27之间。

作为光学路径分支器件的分束器81由以下组成：半反射镜表面，其具有不同值的反射比的反射区域，并且被形成于面向光源22的其一侧上；以及反射镜表面81c，其被形成于远离光源22的其一侧上。具有不同值的反射比的反射区域的半反射镜表面包括：第一半反射镜单元81a，其被形成于由从光源22辐射的前进光来照射的区域上；以及第二半反射镜单元81b，其被形成于由以下这样的光而照射的区域内，该光是通过第一半反射镜单元81a而透射、由光盘反射的返回光并且被反射镜表面81c反射。第一半反射镜单元81a反射入射光的近似80％并透射近似16％，而第二半反射镜单元81b反射入射光的近似0.5％并且透射近似99％。分束器81被提供于光源22和物镜27之间，如图24中所示，并且具有被确定成在具有显示出不同反射比值的反射区域的半反射镜表面上前进光和返回光彼此不重叠的角度和厚度。

如图24中所示，复合光学部件82被提供于光源22和分束器81之间的光学路径上。复合光学部件82在由外出光束E3照射的前进光学路径侧上包括用于光学路径合成的衍射格栅82a，其具有与用于光学路径合成的衍射格栅24b相类似的功能。复合光学部件82亦包括：反射镜表面82b，其作为反射装置，处于光源侧上，在由光盘2反射的返回光束入射的区域内；以及分裂棱镜85，其作为分光装置，被提供于通过该反射镜表面82b反射的返回光束F3入射的位置处，如图25和26中所示。

复合光学部件82是通过注模树脂材料而形成的。同时，组成复合光学部件82的材料并不局限于树脂，并且亦可以是透明的光学材料，如玻璃质材料。亦可通过组合使用上述两种或者多种光学材料来改变材料的成分。

参考图27，分裂棱镜85由第一分裂部分85a和第二分裂单元85b、85c组成。第一分裂部分85a被安排在主束的来自光盘2的返回光的焦点的附近，所述主束是由用于产生三个束的衍射格栅86衍射的第零级光。第二分裂单元85b、85c被安排在两个侧束的来自光盘2的返回光的焦点的附近，所述侧束是由用于产生三个束的衍射格栅86衍射的±第一级光束。

在如图27中所示的分裂棱镜85中，基本上正方形锥的四个脊线中面对的两个被切割到中途，同时从基本上正方形的底侧被切割，从而形成用于侧束的第一倾斜表面85d、85e和用于侧束的第二倾斜表面85f、85g。在正方形锥的正方形是底表面的情况下，第一分裂部分85a是顶点，而第二分裂单元85b、85c是第一倾斜表面85d、85e和第二倾斜表面85f、85g之间的边界线。

如图28中所示，分裂棱镜85的第一分裂部分85a被安排在入射于分裂棱镜85上的主束的返回光的焦点位置处，用于在空间上将主束的返回光分裂成四个束。如图28中所示，第二分裂单元85b、85c被安排在侧束的返回光束的焦点位置处，用于在空间上将侧束的返回光束分裂成相应的两个部分。

用于产生三个束的衍射格栅86被提供于在复合光学部件82和分束器81之间的前进光学路径上安排的光学部件上，并且衍射入射光束以将该束分裂成三个光束，也就是第零级光束和±第一级光束。通过该用于产生三个束的衍射格栅86，可从所分裂的多个光束获得跟踪误差信号。在复合光学部件82和分束器81之间的返回光学路径上，提供了象差校正透镜87，其作为象差校正装置而工作以便于校正在其返回路径上入射的光束的相应象差。象差校正透镜87将在返回路径光上产生的相应象差校正为来自光盘的返回光。

如图29中所示，光接收单元84由第一光接收单元84a和第二光接收单元84b组成。第一光接收单元84a是主束光电检测器并包括用于接收由分裂棱镜85的第一分裂部分85a在空间上分裂的多个返回光束的多个光接收区域。该光电检测器包括由相互为直角而延伸的一对分裂线分裂成四个相等部分时所获得的光接收区域A到D，如图29和30中所示。

光接收单元84的第二光接收单元84b是用于两个侧束的光电检测器，所述侧束是由用于产生三个束的衍射格栅86衍射的多个光束的±第一级光束；并且每个都包括用于接收由分裂棱镜85的第二分裂单元85b、85c在空间上分裂的多个返回光束的多个光接收区域。参考图29和30，这些光电检测器被面向彼此而安排，而第一光接收单元84a位于中间，并且每个都包括由相应的分裂线划分的光接收区域E、F和G、H。

从本光头80中的光源22辐射的激光的光学路径在以下被说明。

参考图24，从被提供于双波长半导体激光器单元附近的光源22的辐射单元22a、22b辐射的不同波长的光束落到复合光学部件82上以在通过用于光学路径合成的衍射格栅82a进行折射之后以以下方式被辐射：从辐射单元22a、22b辐射的长波长的外出光束和短波长的外出光束的光轴将被混淆在分裂棱镜85上的光入射地点上。

在通过用于产生三个束的衍射格栅86分裂成三个束，也就是以下被称为主束的第零级衍射光和以下被称为侧束±第一级光束之后，光束从用于光学路径合成的衍射格栅82a被辐射，并且由分束器81的半反射镜表面的第一半反射镜单元81a反射。由于第一半反射镜单元81a具有近似80％的反射比，从光源22辐射的光束能到达光盘2而不损失其功率。通过半反射镜表面而透射的光不影响随后的过程。

被分束器81的第一半反射镜单元81a反射的光束由准直器透镜26准直并由孔径光阑35限制以由物镜27聚集在光盘2的记录表面15上。

在光盘2上聚集的光由此被反射，并且在以下被共同称为返回光的主束和侧束通过物镜27和准直器透镜26而透射以在分束器81上再次入射。在分束器81上入射的返回光通过第一半反射镜第一81a而透射，由反射镜表面81c反射，并在通过第二半反射镜单元81b而透射之后被辐射。当返回光进入分束器81或从中退出时由半反射镜表面的第一半反射镜单元81a和第二半反射镜单元81b反射的返回光不影响随后的过程。从该分束器81辐射的返回光平行于从光源22被辐射以落到分束器81上的外出光。

这样，来自光盘2的返回光由与半反射镜表面相对的反射镜表面81c来反射并从半反射镜表面被再次辐射，从而相对于从光源22辐射的光而被准直，而不依赖于分束器的安装角度或厚度误差。

通过分束器81的第二半反射镜单元81b而透射并从中被辐射的返回光被与从光源22发出的光学路径分离以落到象差校正透镜87上，在这里光被校正象差并且被辐射向复合光学部件82。

在复合光学部件82上再次入射的返回光被反射镜表面82b反射以落到分裂棱镜85上，如图26中所示。反射镜表面82b可被用作全反射表面，而返回光的入射角不小于反射的临界角。

分裂棱镜85被安排成使主束的中心落到作为第一分裂部分的主束焦点附近的其顶点上，如图28中所示。在入射于分裂棱镜85上的返回光中，在顶点上或其附近入射的主束由将顶点界定(delimit)为第一分裂部分85a的正方形锥的相应四侧在不同方向上折射，并由此被分裂成四个光束，其然后入射在被直接置于复合光学部件82以下的主束光电检测器84a的光接收区域A到D上。

相应的侧束落到作为第二分裂部分85b的第一倾斜表面和第二倾斜表面之间的边界线上，并且由第一和第二表面在不同方向上折射以由此被分裂成两个光束，其然后入射在被直接置于复合光学部件82以下的侧束光电检测器84b的光接收区域E、F、G和H上。

主束光电检测器84a被划分成四个部分，即四个光接收区域A、B、C和D，并且被安排成使通过分裂棱镜85而获得的四个主束将在相应的不同光接收区域上入射，如图29和30中所示。

两个侧束光电检测器84b被提供，而主束光电检测器84a在中间，并且侧束光电检测器的每个都被分裂成光接收区域E、F和G、H，其被安排成使通过分裂棱镜的第二分裂部分85b而获得的两个侧束在相应的不同光接收区域上入射。

如在上述的光头21中，在由上述光学系统形成的光头80中，并且在采用该光头的记录和/或再现设备中，聚焦误差信号被获得如下：如果来自主束光电检测器84a的四个光接收区域A到D的输出被分别表示为SA、SB、SC和SD，则可通过以下方程(2)来获得聚焦误差信号FE：

FE＝(SA+SC)-(SB+SD)                   (2)。

跟踪误差信号可通过在以下被称为DPP方法的差分推挽方法而获得如下。DPP方法是这样的系统，在其中从作为光源的半导体激光器单元辐射的激光由被安排在光源和盘之间的光学路径上的衍射格栅分裂成三个束，并且在其中经反射的三个光束由相应的光电检测器接收以产生跟踪误差信号。

这些光电检测器是图29中所示的光接收图案，在其中作为被分裂的八个光束入射在相应的光接收区域上。此时，与入射束斑相比，相应的光接收区域每个都有足够的表面测量。

用于产生三个束的衍射格栅86中的第零级衍射光的束斑由光接收单元84的光接收区域A到D来接收。用于产生三个束的衍射格栅86中的±第一级衍射光的束斑被安排成分别落到光接收单元84的光接收区域E、F和H、G上。

由用于产生三个束的衍射格栅86衍射的三个束斑穿过盘信号表面上的轨迹并由此经历反射光强度的变化。这些束斑被接收于光接收图案上并经历计算以产生推挽信号。就是说，对于主束推挽信号MPP并等于侧束推挽信号SPP，MPP和SPP由以下方程(3)和(4)给出：

MPP＝(SA+SD)-(SB+SC)                              (3)

SPP＝(SF-SE)+(SH-SG)                              (4)

其中SE、SF、SG和SH是分别来自用于侧束光电检测器84b的光接收区域E、F、G和H的输出。

应指出，盘信号表面上的三个束斑的阵列被设置成使相对于轨迹的切线方向的MPP和SPP之间的相差正好等于180°，并且跟踪误差信号可通过依照以下方程执行对MPP和SPP的计算而检测：

TE＝MPP-k×SPP                                    (5)其中TE是跟踪误差，而k是针对特定光盘系统而确定的常数。

在光头80中，可通过所获得的聚焦误差信号来最优地控制聚焦位置，同时可通过由此产生的跟踪误差信号来应用跟踪伺服。

在依照本发明的光头80中，分裂棱镜85负责束分裂功能以便于产生用于主束和侧束的推挽信号，因此可降低对相对于入射束位置的光电检测器的位置精度的要求。就是说，如果仅适当的区域被维持用于主束光电检测器的四个光接收表面的每个以及侧束光电检测器的两个光接收表面的每个，则仅需要主束和侧束落到第一和第二分裂单元的相应表面上，而光束落到每个表面的哪个位置上并不重要，因此不需要高的位置精度。就是说，可产生最优的聚焦和跟踪误差信号而无需严格的位置精度，这样，有可能抑制光电检测器的生产成本并简化光头生产过程中的光电检测器位置调节，由此提高工作可靠性。

借助依照本发明的光头80，具有第一半反射镜单元81a、第二半反射镜单元81b和反射镜表面81c的分束器使在其光学路径上被分支的返回光准直以平行于来自光源的外出光，因此可获得最优的聚焦误差信号而不受光学路径分支光学部件的安装角度或厚度的影响。

而且，借助依照本发明的记录和/或再现设备，在其中光头的分光装置在光束落到光电检测器之前分裂光束，因此对光电检测器的光接收表面的位置精度的要求可被降低以提高工作可靠性，因此可令人满意地实现记录和/或再现工作。

尽管用于产生三个束的衍射格栅86和象差校正透镜87在此被分立地安装，然而这些可被统一安装。就是说，分别在前进路径侧上和返回路径侧上具有用于产生三个束的衍射格栅和象差校正透镜的这种板状光学部件可被提供于复合光学部件82和分束器81之间。

借助具有该板状光学部件的光头，从光源22辐射的激光在从光源22到激光被反射的光盘2的其前进光学路径上并在从激光被反射的光盘2到该光被接收的光接收单元的其返回光学路径上穿过相同的光学部件。这样，如果给定光学部件被倾斜，如在上述光头21的情况下，则当光束穿过其前进光学路径上的光学部件时产生的偏离被当光束穿过其返回光学路径上的光学部件时产生的偏离抵消。这样，借助通过其前进光学路径和返回光学路径上的相同光学部件而透射的激光束，即使在给定光学部件被倾斜的情况下，亦可获得最优的聚焦和跟踪误差信号。

借助在其中前进光和返回光两者均穿过相同光学部件的具有该板状光学部件的光头，有可能扩大迄今为止由光接收单元和光发射单元的严格位置精度而确定的对光头基本部分的生产过程和形状、其它部件的形状或安排方法的选择的全范围。如果由于光学部件的倾斜，前进光经历光轴偏离，则这样的偏离被再次穿过所述部件的返回光抵消和去除，因此光接收和光发射单元的相对位置不被改变。其结果是通过部件的精度的工作可靠性和设计中的自由度可被提高，而生产方法的可替换路线的数量可被增加以抑制光头的成本。作为结果，有可能提供低成本且高可靠性的光头和采用该光头的记录和/或再现设备。

用于产生三个束的衍射格栅86和象差校正透镜87被安装于复合光学部件82和分束器81之间。然而，用于产生三个束的衍射格栅86和象差校正透镜87亦可被安装于分束器81和物镜27之间。

同时，所使用的分光装置是分裂透镜85，在其中界定第二束分裂部分的第一和第二倾斜表面被使得凹陷，如图27中所示。然而，如图31中所示，在其中界定第二束分裂部分的第一和第二倾斜表面被使得凸起的分裂透镜90可被使用。借助图31中所示的分裂透镜90，正方形锥的四个脊中的两个被削掉到某种程度以形成第一倾斜表面，而两个脊线被切掉以形成顶点，该顶点然后被削掉以形成第二倾斜表面。当正方形表面是锥的底部时，第一分裂部分90a是正方形锥的顶点，而第二分裂部分90b、90c表示第一倾斜表面90d、90e和第二倾斜表面90f、90g之间的边界线。

同时，被形成于分裂棱镜中的束分裂表面亦可以是所谓的自由曲面阵列，而不是如以上所述的平面的组合。自由曲面阵列由多个曲面形成。在相应的表面被弯曲的情况下，如被分裂的相应束可被辐射于预设方向上，因此有可能产生如借助上述分裂棱镜85而实现的有利效果。

尽管分裂棱镜在以上被用作分光装置，亦可使用全息图(hologram)来实现束分裂。在全息图被用于实现束分裂的情况下，相应的束可被衍射于衍射方向上以实现束分裂，由此可实现类似于提供分裂棱镜85的情况的有利效果。

为进行束分裂，平面、自由曲面和全息图的组合亦可被用作分光装置。

同时，在光头21、42、60和80中，光聚集装置可被提供于分裂棱镜和光接收装置之间。

现在说明光头120，其具有光聚集装置，借助它，当穿过分裂表面时被发散的光被聚集在光电检测器上。在以下说明中，相同的参考数字被用于描述公用于光头21和80中使用那些的部件或部分，因此为简单起见，其详述被省略。

参考图32，依照本发明的光头120包括：光源22；物镜27，其作为光聚集光学部件，用于将从所述光源22辐射的外出光聚集到光盘2上的；分束器81，其作为光学路径分支光学部件；复合光学部件121，其具有分光装置；用于产生三个束的衍射格栅86；以及光接收单元84。

用于使从中透射的光准直的准直器透镜26被提供于分束器81和物镜27之间。用于将通过准直器透镜26而透射的激光限制到预设数值孔径NA的孔径光阑35被提供于准直器透镜26和物镜27之间。

如图32中所示，复合光学部件121被提供于光源22和分束器81之间的光学路径上。复合光学部件121在落下外出光束E4的其前进光学路径侧上包括：用于光学路径合成的衍射格栅121a，其具有类似于用于光学路径合成的衍射格栅24b的功能；分裂棱镜122，其作为分光装置，被提供于落下来自光盘2的返回光F4的光源侧位置上；反射镜表面121b，其作为用于反射由所述分裂棱镜122分裂的光的反射装置；以及光聚集光学部件121c，其作为光聚集装置，被提供于以下这样的位置处：从反射镜表面121b反射的返回光从该位置被辐射，如图33到35中所示。

类似于上述的分裂棱镜85，分裂棱镜122由以下组成：第一分裂部分122a，其被安排在主束的来自光盘2的返回光的焦点的附近，所述主束作为由用于产生三个束的衍射格栅86衍射的第零级光束；第二分裂单元122b、122c，其被安排在两个侧束的来自光盘2的返回光的焦点的附近，所述侧束作为由用于产生三个束的衍射格栅86衍射的±第一级光束，如图36中所示。

在如图36中所示的分裂棱镜122中，彼此相对的基本上正方形锥的四个脊线中的两个被切割到某种程度，同时基本上正方形的底侧被切割，从而形成用于侧束的第一倾斜表面122d、122e和用于侧束的第二倾斜表面122f、122g。在正方形锥的正方形是底表面的情况下，第一分裂部分122a是顶点，而第二分裂部分122b、122c是第一倾斜表面122d、122e和第二倾斜表面122f、122g之间的边界线。

分裂棱镜122的第一分裂部分122a被安排在入射于分裂棱镜122上的主束的返回光的焦点位置处，用于在空间上将主束的返回光分裂成四个部分。如图28中所示，第二分裂部分122b、122c被安排在侧束的返回光束的焦点位置处，用于在空间上将侧束的返回光束分裂成相应的两个部分。

如图34和35中所示，光聚集光学部件121c聚集由分裂棱镜122分裂的多个光束并将所聚集的光束发送给光接收单元84。就是说，由于光束被聚集于分裂棱镜122的分裂表面上，这些光束在被分裂棱镜122分裂之后是发散的。光聚集光学部件122c聚集这些发散的如被分裂的光以降低光接收单元的生产成本，同时得到频率特征上的某个好处。

光聚集光学部件121c由球形表面、非球形表面、自由曲面或其组合形成。同时，在通过分裂棱镜来分裂来自光盘的返回光时所获得的光束不必是旋转对称的。这样，如果自由曲面被用于光聚集光学部件121c，则光束可被聚集成较小的束直径。

从光头120的光源22辐射的激光的光学路径在以下被说明。

参考图32，从光源22的辐射单元22a、22b辐射的光束在复合光学部件121上入射并且在通过用于光学路径合成的衍射格栅121a进行衍射之后以以下方式被辐射：从被安装于双波长半导体激光器单元附近的辐射单元22a、22b辐射的长波长的辐射光和短波长的辐射光的光轴将被彼此混淆在对分裂棱镜122上的光入射地点上。

从用于光学路径合成的衍射格栅121a辐射的光束通过用于产生三个束的衍射格栅86分裂成三个束，也就是零级衍射光(以下被称为主束)和±一级光束(以下被称为侧束)，然后被辐射以由分束器81的半反射镜表面的第一半反射镜单元81a反射。由于第一半反射镜单元81a具有近似80％的反射比，从光源22辐射的光束能到达光盘2而不损失其功率。通过半反射镜表面而透射的光不影响随后的过程。

被分束器81的第一半反射镜单元81a反射的光束由准直器透镜26准直并由孔径光阑35限制以由物镜27聚集在光盘2的记录表面15上。

通过光盘2聚集的光由此被反射，并且在以下被共同称为返回光的主束和侧束通过物镜27和准直器透镜26而透射以在分束器81上再次入射。在分束器81上入射的返回光透射通过第一半反射镜第一81a，由反射镜表面81c反射，并在透射通过第二半反射镜单元81b之后被辐射。当返回光进入分束器81或从中退出时由半反射镜表面的第一半反射镜单元81a和第二半反射镜单元81b反射的返回光不影响随后的过程。从该分束器81辐射的返回光平行于从光源22被辐射以落到分束器81上的外出光。

这样，来自光盘2的返回光由与半反射镜表面相对的反射镜表面81c来反射并从半反射镜表面被再次辐射，从而平行于从光源22辐射的光，而不依赖于分束器的安装角度或厚度误差。

通过分束器81的第二半反射镜单元81b而透射并从中被辐射的返回信号光被与从光源22发出的光学路径分离以落到象差校正透镜87上，在这里光被校正象差并且被辐射向复合光学部件82。

如图33到35中所示，在复合光学部件121上再次入射的返回光落到分裂棱镜122上。在入射于分裂棱镜122上的返回光中，在顶点上或其附近入射的主束由作为第一分裂部分85a的形成顶点的正方形锥的相应四侧在不同方向上折射，并由此被分裂成四个光束。这些光束然后在被直接置于复合光学部件121以下的主束光电检测器84a的光接收区域A到D上入射。

在入射于复合光学部件121上的返回光中，在作为第二分裂单元85b、85c的第一倾斜表面和第二倾斜表面之间的边界线上入射的侧束由第一和第二倾斜表面在不同方向上折射以由此被分裂成两个光束，其然后在被反射镜表面121b反射并被光聚集光学部件121c聚集以入射在直接置于复合光学部件121以下的侧束光电检测器84b的光接收区域E、F、G和H上。

反射镜表面121b可被用作全反射表面，而返回光的入射角不小于反射的临界角。

第一光接收单元84a被分成四个部分，即光接收区域A、B、C和D，从而使通过分裂棱镜122进行分裂时所获得的四个主束在四个光接收区域的不同的一些上入射，如图29和30中所示。

在主束光电检测器84a的两侧上有两个侧束光电检测器84b，并且分别被分裂成光接收区域E和F以及光接收区域G和H。在通过第二分裂单元85b、85c进行分裂时所获得的两个侧束被设计成入射在相应的不同光接收区域上。

用于计算使用上述光学系统来构造的光头120和采用该光头的记录和/或再现设备中的聚焦误差信号和跟踪误差信号的方法与在以上所述的光头80中的那些相同，并因此不被具体说明。可通过由此产生的聚焦误差信号而最优地控制聚焦位置，并且可通过跟踪误差信号来应用跟踪伺服。

采用本发明的光头120的光聚集光学部件聚集由分裂棱镜分裂的多个光束，从而使与其中通过分光装置分裂的光束发散并因此需要较大尺寸的光接收单元的常规光盘相比，光接收单元的尺寸能被减小。这样，光接收单元的生产成本可被降低，同时可获得频率特征上的某个好处。

在光头120中，分裂棱镜122负责束分裂功能以便于产生用于主束和侧束的推挽信号，因此可降低对相对于入射束位置的光电检测器的位置精度的要求。就是说，如果仅适当的区域被维持用于主束光电检测器的四个光接收表面的每个以及侧束光电检测器的两个光接收表面的每个，则仅需要主束和侧束落到相应的表面上，而光束落到每个表面的哪个位置上并不重要，因此不需要高的位置精度。就是说，可产生最优的聚焦和跟踪误差信号而无需严格的位置精度，因此有可能对光电检测器的束分裂线的位置精度的要求以抑制光拾取器件上的光电检测器组装成本和光电检测器的生产成本并提高工作可靠性。而且，由于光束在束分裂之后由光聚集装置来聚集，可减小光电检测器型式，同时可降低光电检测器的生产成本。

借助依照本发明的光头120，具有第一半反射镜单元81a、第二半反射镜单元81b和反射镜表面81c的分束器81使光学路径已被分支的返回光准直从而使返回光平行于来自光源的外出光，因此可获得最优的聚焦误差信号而不受光学路径分支光学部件的安装角度或厚度的影响。

而且，借助其中光头的分光装置在光束落到光电检测器之前分裂光束的依照本发明的记录和/或再现设备，对光电检测器的光接收表面的位置精度的要求可被降低以提高工作可靠性，因此可令人满意地实现记录和/或再现工作。

如在以上所述的光头80中，可提供板状光学部件，其被形成为具有用于产生三个束的衍射格栅并具有象差校正器件的板状光学部件。借助其中前进光学路径的光束和返回光学路径的光束两者均穿过相同光学部件的依照本发明的光头，有可能扩大迄今为止由光接收单元和光发射单元的严格位置精度而确定的对光头基本部分的生产过程和形状、其它部件的形状或安排方法的选择的全范围。如果由于光学部件的倾斜，前进光经历光轴偏离，则这样的偏离被再次穿过所述部件的返回光抵消和去除，因此光接收和光发射单元的相对位置不被改变。其结果是通过部件的精度的工作可靠性和设计中的自由度可被提高，而生产方法的可替换路线的数量可被增加以抑制光头的成本。因此，有可能提供低成本且高可靠性的光头和采用该光头的记录和/或再现设备。

在光头120中，用于产生三个束的衍射格栅86和象差校正透镜87被提供于复合光学部件82和分束器81之间。然而，用于产生三个束的衍射格栅86和象差校正透镜87亦可被安装于分束器81和物镜27之间。

如图37中所示，光聚集装置亦可以是被提供于分光装置和光接收单元之间的光学路径上的光聚集透镜131。在此情况下，所使用的复合光学部件具有与上述光头80的复合光学部件82的形状类似的形状。

分光装置和光聚集装置可被组合在一起以具有图38中所示的光分裂聚集装置132。该光分裂聚集装置132被提供给复合光学部件并具有呈现曲率的分裂表面。光分裂聚集装置分裂光束并将光束聚集在光接收单元上。

上述光学系统如在例如图39中所示而被配置。图39中所示的光头示出了光头80的更具体的结构。然而，该具体结构亦可被应用于光头21、42、60或120的情况。

图39中所示的光头150由以下组成：滑动底座151；金属支撑物152，其被安装于滑动底座151；陶瓷基片153，其被安装于金属支撑物152，作为基片或另一个热耗散构件和接线装置的组件；以及棱镜单元154，其被安装于滑动底座151，用于支撑复合光学部件82。

换句话说，光头150包括：第一单元，其由在其上载有激光器单元和光接收单元的金属支撑物152和陶瓷基片153组成；第二单元，其是棱镜单元154，在其上载有束分裂光学部件；以及第三单元，其是滑动底座151，在其上载有其它光学部件和电路。

如图40和41中所示，金属支撑物152包括插入凹陷171，用于插入并紧固陶瓷基片153。金属支撑物152包括开口172，因此在将陶瓷基片153插入于插入凹陷171时，陶瓷基片153在与插入凹陷171相对的上表面和横向表面上面向外部。陶瓷基片153被插入于金属支撑物152的插入凹陷171中，并可通过利用开口172由例如178处的焊接来紧固。

所述金属支撑物152通过锌压铸来形成。同时，金属支撑物152可由压铸金属形成，如镁或铝，而不是通过锌压铸来形成。除了由压铸金属形成以外，金属支撑物152亦可由铸铝、青铜或铜或者通过诸如压力的金属形成构件来形成。金属支撑物152亦可以是在涂覆铜或铝时获得的涂覆材料。无铅的焊接镀被应用于金属支撑物152以紧固棱镜单元154。所述镀可以是锡镀。

所述金属支撑物152被提供有安装孔173，其用作第一安装调节单元，用于使用未示出的固定螺钉来调节对滑动底座151的其安装位置，并用于将金属支撑物152紧固于滑动底座151，这是以以下方式来进行的：从激光器单元辐射的激光束的强度的中心，即外出光的光学路径，将与物镜的中心重合，如图39和40中所示。尽管光头150的滑动底座和金属支撑物152是使用固定螺钉来位置调节并且紧固于彼此的，这些亦可通过诸如焊接的其它合适的紧固方式来紧固于彼此。

作为热传导基片的陶瓷基片153被插入到金属支撑物152的插入凹陷171中并通过开口172中的焊接而紧固于适当的位置。通过将陶瓷基片153焊接于金属支撑物152，可以以高的热传导率来进行连接，由此提高热辐射特征。通过将陶瓷基片153插入于金属支撑物152的插入凹陷171中，接触面积可被增加以进一步提高热辐射特征。

作为光源22的激光器芯片161被安装在金属支撑物152上。用作第一光接收单元84a和第二光接收单元84b的PDIC(光电检测IC)162被安装在陶瓷基片153上。该激光器芯片161和PDIC 162通过176、177处的接线耦合而电连接于陶瓷基片153。挠性基片通过膜形热固性粘合剂或液体粘合剂而接合于陶瓷基片153以便于耦合激光器芯片161和光接收单元上的电输入/输出信号。被提供给陶瓷基片153的PDIC 162被置于韧性和热传导率高的陶瓷基片153上，因此作为光接收表面，PDIC是稳定的，并且将所产生的热极好地传送给金属支撑物152。

在激光器芯片161上产生的热被传送给金属支撑物152以便于耗散。激光器芯片161被直接安装于金属支撑物152，该金属支撑物152由高度热传导的材料形成并且是仅具有小热阻的形状以便于提高热传导率。而且，金属支撑物具有大的表面面积以便于提高热耗散特征。金属支撑物152被热连接于对滑动底座151的焊料或固定螺钉以相当地提高热辐射特征，而载有激光器芯片161的金属支撑物152的部分的温度可被抑制到较低值。PDIC 162中所产生的热通过陶瓷基片153传送给金属支撑物152以便于耗散。由于PDIC 162通过陶瓷基片152而直接安装于金属支撑物152，热可通过陶瓷基片153传送给金属支撑物152以便于耗散。PDIC 162并不局限于被安装在陶瓷基片153上。作为不采用陶瓷基片的方法，PDIC可被安装在另一个热耗散构件上，并且具有接线装置的挠性基片可被用于PDIC的电连接。PDIC 162可被安装于被提供有激光器芯片161的热耗散构件，而具有接线装置的挠性基片可被用于PDIC的电连接。

如图41中所示，金属支撑物152被提供有杂散光阻止突起(stoplug)160，用于防止从激光器芯片161辐射的光直接入射在光接收单元上。杂散光阻止突起160能防止从激光器芯片161辐射的激光的杂散光E5入射在光接收单元上。

如图41和42中所示，棱镜单元154支撑复合光学部件82，其包括分裂棱镜85。棱镜单元154包括安装孔175，其作为第二安装调节单元，用于调节相对于滑动底座151的棱镜单元的安装位置并用于将棱镜单元紧固于滑动底座151和金属支撑物152。通过调节相对于滑动底座151和金属支撑物152的其位置并通过拧紧固定螺钉，棱镜单元154被紧固于滑动底座151和金属支撑物152。固定螺钉是通过金属支撑物152的插入通孔174来拧紧的。

通过借助作为第二安装调节装置的安装孔175来调节安装位置，棱镜单元154能将复合光学部件82支撑于分裂棱镜85面对PDIC 162的位置处，在复合光学部件82的用于光学路径合成的衍射格栅82a面向激光器芯片161的位置处。

滑动底座151被提供有：物镜27，用于将从激光器芯片161辐射的光聚集在光盘上；以及分束器81，用于使由光盘反射的返回光的光学路径分支并用于使经分支的返回光准直以平行于从光源辐射的光。从分束器81来看，用于将光束发送向物镜和盘表面的准直器透镜26和反射镜166以该顺序被提供于分束器和物镜27之间。

在滑动底座151的入射光侧表面上，在复合光学部件82和分束器81之间安装了用于产生三个束的衍射格栅86。在滑动底座151的返回光侧表面上，在复合光学部件82和分束器81之间安装了作为象差校正装置的象差校正透镜87。通过将光学部件安装构件164安装于滑动底座的光学部件安装单元165，用于产生三个束的衍射格栅86和象差校正透镜87被紧固到适当的位置。

滑动底座151的安装单元和金属支撑物152的安装螺纹孔173通过固定螺钉而紧固在一起，因此金属支撑物152可被调节到适当的位置，而滑动底座151和金属支撑物152可被紧固于彼此，如图39中所示。

而且，如图43中所示，通过在正确位置处拧紧棱镜单元154的安装孔175中的固定螺钉，其上载有复合光学部件82的棱镜单元154可在适当的位置处被紧固于滑动底座151。此时可通过拧紧在棱镜单元154的安装孔175中和金属支撑物152的插入通孔174中插入的固定螺钉来调节光学部件的位置。就是说，通过插入通孔174和安装孔175，激光器芯片161和用于产生三个束的衍射格栅86之间以及光接收单元和分裂棱镜85之间的位置关系可被调节，如图44中所示。

从作为光源的激光器芯片161辐射的激光的光学路径与在以上所述的光头80的情况下相同，并因此不被具体说明。

在光头150中，用于计算聚焦误差信号和跟踪误差信号的方法与在以上所述的光头80中的那些相同，因此为简单起见而被省略。可通过由此产生的聚焦误差信号而最优地控制聚焦位置，并且可基于跟踪误差信号来应用跟踪伺服。

借助在其中被提供有半反射镜单元81a、81b和反射镜表面81c的分束器使经分支的返回光准直以平行于来自光源的辐射光的依照本发明的光头150，可产生极好的聚焦误差信号而不受光学路径分支光学部件的安装角度或厚度的影响。而且，在光束落到光电检测器上之前，通过由例如分裂棱镜来分裂光束，有可能降低有关光电检测器光接收表面的要求。

就是说，借助光头150，金属支撑物可通过第一安装调节单元而安装于滑动底座，而其上载有分裂棱镜85的棱镜单元154可通过第二安装调节单元而安装于滑动底座151。则在通过所述第二安装调节单元来调节分裂棱镜85时，执行位置调节以使光束将在相应的光接收区域上入射是足够的。以这种方式，有可能简化光头制造过程中的组装过程中的位置调节和光电检测器位置调节并提高工作可靠性。

在其中激光器芯片161被安装于高热传导率的金属支撑物152上、PDIC 162被安装于陶瓷基片153上并且显示出高热传导率的金属支撑物152通过所述陶瓷基片153而散热的光头150中，激光器芯片161能散热以抑制激光器温度并延长激光器单元的有用寿命。在光头150中，作为主热源的光源和光接收单元被安排于由显示出高热辐射性能的材料形成的一个单元中，并因此有可能有效地散热。

就是说，借助光头150，光学性能可被保持最优，而无需用于光学系统的高定位精度，同时可极其容易地改进热辐射效果。

借助光头150，在进行调节以使从激光器单元辐射的激光的强度的中心将与物镜27的中心重合时，固定螺钉或焊料被用作用于紧固金属支撑物152、通过芯片安装将激光器芯片161安装于滑动底座151的方式，因此有可能减小部件部分的数量和生产成本。

借助光头150，陶瓷基片153被用作热耗散装置，其通过接线耦合而连接于激光器芯片161和PDIC 162，变得有可能减小光头的尺寸和接线空间，由此减小部件部分的数量。

借助光头150，棱镜单元154通过固定螺钉或通过焊接而紧固于滑动底座151，因此从激光器单元辐射的激光的强度的中心和物镜中心之间的位置重合的偏离可被消除。另一方面，由于随着时间过去的温度变化而导致的对环境压力的位置变化可被减小以提高其光头本身的可靠性。

借助所述光头，杂散光阻止突起160被提供给金属支撑物152，因此变得有可能防止从激光器芯片161辐射的杂散光落到光接收单元84上。由于没有必要将杂散光阻止突起安装成分离的部件，变得有可能降低部件部分的成本以减小工作步骤的数量。

在光头150中，PDIC 162被提供有作为整体部件的第一光接收单元84a和第二光接收单元84b。可替换的是，这些单元亦可由分离的IC来形成。就是说，光头可被提供有作为第一光接收单元84a的PDIC和作为第二光接收单元84b的FPDIC(前光电检测IC)。

尽管依照本发明的光头被用于记录和/或再现设备，它亦可仅被用于记录设备或仅被用于再现设备。

Claims (24)

1.一种光头，包括

光源，用于辐射预设波长的光；

光聚集光学部件，用于将从所述光源辐射的光聚集在光盘上；

光学路径分支光学部件，用于使从所述光源辐射的光反射来导向上述光聚集光学部件，同时使从所述光盘反射的返回光再次反射并将其光学路径分支，使经分支的返回光准直以平行于从所述光源辐射的光；

复合光学部件，其被安排在由所述光学路径分支光学部件分支的返回光落下的位置处，所述复合光学部件包括用于在空间上分裂至少经分支的返回光的分光装置；以及

光接收单元，其具有多个光接收区域，用于接收在通过所述分光装置进行空间分裂时获得的多个返回光束，

所述复合光学部件被安排在所述光学路径分支光学部件和所述光接收单元之间的光学路径上，并且其中

从光源辐射的光穿过所述复合光学部件内除了所述分光装置的区域以外的区域。

2.权利要求1的光头，其中所述光源辐射相应不同波长的多个光束，并且其中相应不同波长的所述多个光束的来自所述光盘的返回光束入射在所述分光装置上基本上相同的地点上。

3.权利要求1或2的光头，进一步包括

衍射部件，其被安排在所述光源和所述光聚集光学部件之间的光学路径上，并适合于衍射从所述光源辐射的光以便于将该光分裂成多个光束，其中

来自所述光学路径分支光学部件的返回光穿过除了显示出衍射作用的其区域以外的所述衍射部件的区域，所述光接收单元接收在通过所述衍射部件衍射获得的多个光束的来自所述光盘的返回光。

4.权利要求2的光头，其中

所述光源包括被彼此接近而安排的多个辐射单元，用于辐射相应不同波长的光束；并且其中

光学路径合成光学部件被提供于所述光源和所述光聚集光学部件之间，用于合成来自所述辐射单元的辐射光的相应光学路径以形成与所述光聚集光学部件的光轴混淆的光学路径；来自所述光学路径分支光学部件的返回光穿过所述光学路径合成光学部件的除了显示出光学路径合成作用的其区域以外的区域。

5.权利要求2的光头，其中所述光源包括被彼此接近而安排的多个辐射单元，用于辐射相应不同波长的光束；并且其中

光学路径合成光学部件被提供于所述光学路径分支光学部件和所述分光装置之间，用于合成来自所述辐射单元的辐射光的来自光盘的返回光的相应光学路径以在所述分光装置上的相同位置相遇；从所述光源辐射的光穿过除了显示出光学路径合成作用的其区域以外的所述光学路径合成光学部件的区域。

6.权利要求1的光头，其中所述分光装置基本上是正方形棱镜，用于将在所述分光装置上入射的返回光分成四个部分，所述光接收单元具有被分裂成四个区域的其光接收区域，返回光的在分裂时产生的所述四个部分落到四个光接收区域上以产生聚焦误差信号。

7.权利要求3的光头，其中所述分光装置基本上是正方形棱镜，用于将在所述分光装置上入射的返回光分成四个部分，所述光接收单元具有被分裂成四个区域的其光接收区域，返回光的在分裂时产生的所述四个部分落到四个光接收区域上以产生聚焦误差信号。

8.权利要求3的光头，其中所述复合光学部件包括至少一个反射装置。

9.权利要求4到6的任何一个的光头，其中所述复合光学部件包括至少一个反射装置。

10.权利要求7的光头，其中所述复合光学部件包括至少一个反射装置。

11.权利要求1的光头，进一步包括

监视光接收部件，用于监视从所述光源辐射的光的输出；

所述复合光学部件包括控制光发送装置，该控制光发送装置用于将从所述光源辐射的光分成聚集在所述光盘上的信号光和控制光，所述控制光发送装置将所述控制光发送给所述监视光接收部件。

12.权利要求11的光头，其中所述复合光学部件通过控制光发送装置将来自所述光源辐射的光分成在所述光盘上聚集的信号光和控制光；并且其中

所述复合光学部件通过至少一个内部反射来辐射所述控制光，该内部反射包括反射表面被倾斜地安排的反射表面上的反射，以平行于所述信号光的光轴。

13.权利要求1的光头，进一步包括

衍射部件，其被安排在所述光源和所述光聚集光学部件之间的光学路径上，用于衍射从所述光源辐射的光以便于将所辐射的光分裂成多个光束；

所述分光装置由以下组成：第一分裂装置，其被安排在由所述衍射部件衍射的第零级衍射光的来自所述光盘的返回光的焦点附近，用于将所述第零级衍射光分裂成多个光束；以及第二分裂装置，其被安排在由所述衍射部件衍射的±第一级衍射光的来自所述光盘的返回光的焦点附近，用于将所述±第一级衍射光分裂成多个光束；

所述光接收单元接收在由所述第一分裂装置分裂时获得的多个第零级衍射光束以便于产生聚焦误差信号，所述光接收单元接收在由所述第二分裂装置分裂时获得的多个第一级衍射光束以便于产生跟踪误差信号。

14.权利要求13的光头，其中

所述第一分裂装置和第二分裂装置被形成于同一个光学部件上。

15.权利要求13的光头，其中

所述分光装置是具有多个平面的棱镜。

16.权利要求1的光头，进一步包括

光聚集装置，其被安排在所述分光装置和具有所述多个光接收区域的所述光接收单元之间的光学路径上，用于将在由所述分光装置分裂获得的所述多个返回光束聚集在所述光接收区域上。

17.权利要求16的光头，其中

所述光聚集装置被形成于所述复合光学部件上。

18.权利要求1的光头，其中

所述分光装置由自由曲面形成，并且在空间上分裂返回光，同时将所分裂的多个返回光束聚集在所述光接收区域上。

19.一种记录和/或再现设备，其包括用于记录和/或再现用于光盘的信息的光头以及用于旋转地驱动所述光盘的盘旋转驱动装置，其中所述光头包括

光源，用于辐射预设波长的光；

光聚集光学部件，用于将从所述光源辐射的光聚集在所述光盘上；

光学路径分支光学部件，用于使从所述光源辐射的光反射导向上述光聚集光学部件，同时使从所述光盘反射的返回光再次反射并将其光学路径分支，使经分支的返回光准直以平行于从所述光源辐射的光；

复合光学部件，其被安排在由所述光学路径分支光学部件所分支的返回光落下的地点上，所述复合光学部件包括用于在空间上分裂至少经分支的返回光的分光装置；以及

光接收单元，其具有多个光接收区域，用于接收在通过所述分光装置进行空间分裂时获得的多个返回光束，

所述复合光学部件被安排在所述光学路径分支光学部件和所述光接收单元之间的光学路径上，并且其中

从光源辐射的光穿过所述复合光学部件内除了所述分光装置的区域以外的区域。

20.权利要求19的记录和/或再现设备，其中所述光头具有衍射部件，被安排在所述光源和所述光聚集光学部件之间，并适合于衍射从所述光源辐射的光以便于将该光分裂成多个光束，其中

来自所述光学路径分支光学部件的返回光穿过除了显示出衍射作用的其区域以外的所述衍射部件的区域，所述光接收单元接收在通过所述衍射部件衍射时获得的多个光束的来自所述光盘的返回光。

21.权利要求19的记录和/或再现设备，其中所述光头包括监视光接收部件，用于监视从所述光源辐射的光的输出；

所述复合光学部件包括控制光发送装置，用于将从所述光源辐射的光分成聚集在所述光盘上的信号光和控制光，并用于将所述控制光发送给所述监视光接收部件。

22.权利要求19的记录和/或再现设备，其中所述光头进一步包括

衍射部件，其被安排在所述光源和所述光聚集光学部件之间的光学路径上，用于衍射从所述光源辐射的光以便于将所辐射的光分裂成多个光束；

所述分光装置由以下组成：第一分裂装置，其被安排在由所述衍射部件衍射的第零级衍射光的来自所述光盘的返回光的焦点附近，用于将所述第零级衍射光分裂成多个光束；以及第二分裂装置，其被安排在由所述衍射部件衍射的±第一级衍射光的来自所述光盘的返回光的焦点附近，用于将所述±第一级衍射光分裂成多个光束；

所述光接收单元接收在由所述第一分裂装置分裂时获得的多个第零级衍射光束以便于产生聚焦误差信号，并接收在由所述第二分裂装置分裂时获得的多个第一级衍射光束以便于产生跟踪误差信号。

23.权利要求19的记录和/或再现设备，其中所述光头进一步包括

光聚集装置，其被安排在所述分光装置和具有所述多个光接收区域的所述光接收单元之间的光学路径上，并被配置成聚集在由所述分光装置分裂时获得的所述多个返回光束。

24.权利要求19的记录和/或再现设备，其中

所述分光装置由自由曲面形成，并且在空间上分裂返回光，同时将所分裂的多个返回光束聚集在所述光接收区域上。

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