CN100365716C - 能够使用双波长激光二极管的光学再现设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种光学再现设备，其具有使用了双波长激光二极管的光检测器。根据本发明，由于用于分别检测DVD和CD的激光束的16分光学二极管的出现，能够通过应用双波长激光二极管来实现光学拾波器。此外，根据光盘的种类使用不同的方法来检测聚焦误差信号和循轨误差信号，从而使得多盘再现成为可能。

Description

能够使用双波长激光二极管的光学再现设备
交叉申请的相关引用
本申请要求于2003年12月22日向韩国知识产权局提交的PCT国际专利申请No.PCT/KR2003/002799、以及于2003年11月3日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.2003-77350的优先权，其全部内容结合于此作为参考。
技术领域
本发明的一个方面涉及一种光学再现。更具体地说，涉及一种光学再现设备，这种设备通过使用根据光盘类型而预先设置的方法检测双波长激光二极管扫描的激光束，将其转换为电信号，并产生聚焦误差信号和循轨误差信号。
背景技术
一般来说，光学再现设备将记录在光盘上的数据再现成用户可以识别的信号。光盘的类型包括压缩光盘(CD)和数字视频光盘(DVD)，其中DVD包括DVD±R、DVD±RW、DVD-ROM和DVD-RAM。光学再现设备可以具备与不同类型的光盘相兼容地再现数据的功能。
光学再现设备包括用于在光盘表面上扫描激光束并读取数据的光学拾波器(pickup)。光学拾波器包括多种光学元件，例如用于扫描激光束的激光二极管、衍射光栅、光束分离器(splitter)、用于形成光路的多个透镜和用于检测光信号的光学传感器。光学传感器检测到的光信号被用于聚焦伺服系统(servo)和循轨伺服系统。
光学拾波器根据光盘的类型可以使用不同的检测光信号的方法。然而，由于传统的光学拾波器是按照适合用于DVD±R、DVD±RW和DVD-ROM的记录格式的方法来执行聚焦伺服系统和循轨伺服系统的，因此，当光学再现设备能够兼容使用CD和DVD时，光盘可能不能正确地从DVD-RAM中检测到用于聚焦伺服系统和循轨伺服系统的光信号。
同样的，当光学再现设备提供CD和DVD之间的兼容性时，光学拾波器根据光盘是CD还是DVD来使用具有不同波长的激光光束。光学拾波器分别包括专门用于CD的激光二极管和专门用于DVD的激光二极管，因此，CD光学系统和DVD光学系统被分别提供。相应的，传统光学拾波器中的光学元件的数量增加了，从而使得光学系统的结构也变复杂了。
因此，当光学再现设备提供CD和DVD之间的兼容性时，传统光学拾波器的制造生产率由于装配复杂的结构而下降了。同时，由于光学元件数量的增加使得加工产出(process-yield)下降，制造成本增加，并且，有可能不能正确地从DVD-RAM中检测到用于聚焦伺服系统和循轨伺服系统的光信号。
发明内容
因此，本发明的一个方面提供了一种光学再现设备，它能够实现简化的、最小化的和廉价的光学拾波器设备，该光学拾波器设备根据应用适当地检测从双波长激光二级管扫描出的激光光束。
为了实现本发明的上述方面，提供了一种使用16分光检测器，能够应用双波长激光二极管的光学再现设备。
这里，双波长激光二极管扫描用于数字视频光盘(DVD)的激光光束和用于压缩光盘(CD)的激光光束。光检测器从DVD或CD反射的激光光束产生聚焦误差信号和循轨误差信号。光检测器包括用于检测从DVD反射的激光光束的12分检测器和用于检测从CD反射的激光光束的4分检测器。
如果将DVD-RAM放入到光学再现设备中，则光检测器根据差分像散检测方法产生聚焦误差信号，并根据差分推挽产生循轨误差信号。当DVD±R、DVD±RW和DVD-ROM中的一种被放入光学再现设备中时，光检测器根据像散检测方法产生聚焦误差信号，并根据差分相位检测方法产生循轨误差信号。当CD被放入光学再现设备中时，光检测器根据像散检测方法产生聚焦误差信号，并根据差分相位检测方法产生循轨误差信号。由此可以看出，即使使用双波长激光二极管，光学拾波器的光学系统也能够被简化。
根据本发明的第一方面，提供一种具有光学拾波器和信号生成部分的光学再现设备，其中，所述光学拾波器读取记录在光盘上的数据并将该数据转换成电信号，所述信号生成部分从所述电信号产生循轨误差信号和聚焦误差信号，所述光学拾波器包括：双波长光源，用于发射出具有根据光盘的类型的波长的预定的光；衍射光栅，将所发射的预定的光分离成至少三束光束，并将分离的光扫描到光盘上；以及被分成多个检测区域的光检测器，其将从光盘反射的三束光束中的至少一束转换成电信号，其中，所述信号生成部分根据光盘的类型，使用差分像散检测方法或像散检测方法从所述电信号检测聚焦误差信号，并使用差分推挽检测或差分相位检测从所述电信号检测循轨误差信号。
根据本发明的第二方面，提供一种光学拾波器，包括：光源，选择性地发射光，所述光具有根据光盘的类型而确定的第一波长或第二波长，并且所述光盘具有将被该光学拾波器读取的数据；光学系统，将所发射的光分离成三束光束，将该三束光束扫描到光盘上，并收集对应于所述三束光束的反射光；被分成第一、第二、第三和第四检测区域的光检测器，所述第一第二和第三检测区域在所发射的光具有所述第一波长时从所收集的光中检测所述三束光束，而第四检测区域在该发射的光具有所述第二波长时从收集的光中检测所述三束光束之一；信号生成器：当发射和反射的光具有第一波长、并且光盘的类型是第一类型的光盘时，响应于由第一、第二和第三检测区域检测的光，产生第一循轨误差信号和第一聚焦误差信号，或第二循轨误差信号和第二聚焦误差信号，并且当发射和反射的光具有第二波长、并且光盘的类型是第二类型的光盘时，响应于由第四检测区域检测的光，产生第三循轨误差信号和第三聚焦误差信号；以及开关，当所述光盘的类型是DVD时，选择性地输出第一循轨误差信号和第一聚焦误差信号，或第二循轨误差信号和第二聚焦误差信号。
本发明的其它方面和/或优点将在随后的描述中部分地阐述，并且将从该描述中部分地变得明显，或者可以通过实施本发明而学习到。
附图说明
通过以下结合附图对实施例的描述，本发明的上述和/或其它方面和优点将变得更加明显和更加容易理解，附图中：
图1示意性地示出了根据本发明实施例的光学再现设备；
图2示意性地示出了图1中的具有双波长激光二极管(LD)和衍射光栅的固定器(holder)；
图3说明了组成图1中光检测器的各个传感器的排列；
图4为一方框图，示意性地示出了连接到光检测器的信号生成部分；
图5A到5C是解释用于从DVD-RAM产生第一FE信号和第一TE信号的过程的示图；
图6A到6B是解释用于从DVD±R、DVD±RW和DVD-ROM产生2FE信号和2TE信号的过程的示图；并且
图7A到7B是解释用于从CD产生3FE信号和3TE信号的过程的示图。
具体实施方式
现在，将具体述及本发明的实施例，在附图中示出的本发明实施例的例子，且附图中相似的附图标记始终指代相似的元件。下面，通过参照附图来对实施例进行描述，以便解释本发明。
图1是示意性地示出根据本发明实施例的光学再现设备的示图。
参考图1，根据本发明实施例的光学再现设备10包含光学拾波器100、信号生成部分200和控制部分300。光学再现设备10再现记录在光盘100a上的数据。图1仅仅示出了对于理解本发明的方面所必需的细节。涉及通用功能块的不必要的细节将被省略。
对于光学再现设备10，压缩光盘播放机(CDP)、数字视频光盘播放机(DVDP)和数字视频刻录机(DVDR)均可以被使用。光盘100a是用于记录数据的记录介质，它可以包含DVD类型或CD类型，其中，DVD类型例如DVD-R、DVD+R、DVD-RW、DVD+RW、DVD-ROM或DVD-RAM，而CD类型例如CD-R、CD-RW和CD-ROM。然而，光盘100a并不仅限于上面的例子。
光学拾波器100以光学方式读取记录在光盘100a上的数据，并将读取的数据转换为电信号。光学拾波器100包括双波长激光二极管110、衍射光栅120、光束分离器130、聚光透镜140、物镜150和光检测器160。
双波长激光二极管(LD)110包括用于DVD的光源112(下文中称为‘DVD光源112’)和用于CD的光源114(下文中称为‘CD光源114’)，以用来扫描具有不同波长的光，所述DVD光源112和CD光源114被置于例如圆筒(canister)的外壳中。在图1中，从DVD光源112中扫描出的光的路径由链状线112a示出，从CD光源114中扫描出的光的路径由链状双点划线114a示出，而各个光的中央光束的路径由虚线117示出。用来记录和读取关于光盘110a的特定信号的DVD光源112和CD光源114彼此相隔预定的距离d。
在光学再现设备100中放置特定光盘100a，并且确定光盘100a的类型之后，双波长LD 110扫描与光盘110a的类型相对应的光。例如，如果DVD类型的光盘被放入光学再现设备100中，则DVD光源112发射出波长大约为650nm的可见光线。当CD类型的光盘放入时，CD光源114射出波长大约为780nm的红外线。双波长LD 110根据下面说明的控制部分300的控制来扫描预定的光。
衍射光栅120被用来作为光束分离器，将从双波长LD 110扫描出的具有特定波长的激光光束分离成至少三束光束(3道光束(3-beam))。例如，通过衍射光栅120的具有特定波长的激光光束被分离成直线向前传送的0号光束和以一定衍射角度前进的±1号光束。在这里，0号光束为中央光束，而±1号光束分别为分离出的光中的第一和第二外围光。全息元件(hologram element)可以取代衍射光栅120。
如图2所示，根据本发明的实施例，双波长LD 110和衍射光栅120被粘合(bond)在固定器105的特定位置。在制造光学拾波器100时，双波长LD 110和衍射光栅120通过粘合来装配，同时固定器105调整光学拾波器100在底座中的位置。固定器105的位置通过考虑被衍射光栅120分离的3道光束将要聚焦的位置和3道光束的相位来确定。
更明确地说，根据光盘100a的类型，固定器105被放置在使得衍射光栅120分离的3道光束聚焦到光盘100a的表面上的第一位置。通过在光轴的前进方向上移动固定器105来调整光轴的偏移，由此来确定该第一位置。
并且，根据光盘100a的类型，固定器105被放置在第二位置，该第二位置是使得分离的3道光束以预定的相位差入射到光检测器160的位置。例如，如果光盘100a是DVD类型，则放置固定器105以使得由衍射光栅120分离出的0号光束和±1号光束分别入射到下面说明的第一中央传感器162a，以及第一和第二外围传感器162b和162c。或者，如果光盘100a是CD类型，则将固定器105放置于第二位置，以使得0号光束入射到CD传感器164。
由于DVD类型和CD类型的轨道间隔(track pitch)的差异，使得对在DVD类型光盘和CD类型光盘中形成的特定光点的相位调整很困难，因此，当使用CD类型的光盘100a时，仅仅考虑0号光束来产生聚焦误差(FE)信号和循轨误差(tracking error，TE)信号。换句话说，可以根据光盘100a的轨道间隔，采用适当的方法来检测FE信号和TE信号。相对于光轴前进方向将固定器105旋转预定的角度来调整分离的光的相位，通过这样可以确定第二位置。特别地，DVD类型中DVD-RAM的轨道间隔大约为1.48μm，而其它DVD类型的轨道间隔大约为0.74μm。CD类型的轨道间隔大约为1.6μm。
再次参考图1，光束分离器130使得被衍射光栅120分离的3道光束扫描到光盘100a上，并且使被光盘100a反射的3道光束入射到下面说明的光检测器160。
聚光透镜140是一种准直仪(collimator)透镜，它将被光束分离器130以预定角度衍射的激光光束转换为平行光，并输出该平行光。
物镜150将从聚光透镜140输出的激光光束聚焦到光盘100a上。同时，物镜150通过使用传动器(actuator)(未示出)来在聚焦和循轨方向上移动。
从光盘100a的表面反射的激光光束再次穿过物镜150、聚光透镜140和光束分离器130，并入射到光检测器160的预定位置。光检测器160起到检测从光盘100a反射的光并将该反射光转换成电信号的光学二极管集成电路(IC)的作用。
根据本发明的实施例，光检测器160被如下配置。
参考图3，光检测器160是16分(16-split)检测器，包括作为第一检测器的DVD传感器162和作为第二检测器的CD传感器164。DVD传感器162和CD传感器164的中心分别间隔预定的距离d’。距离d’通过考虑DVD光源112和CD光源114之间的距离d，以及光学元件的特性，例如光束分离器130的厚度、位置和角度、光盘110a的轨道间隔和3道光束的相位来计算。例如，距离d’可以和光束分离器130的厚度成比例。
DVD传感器162接收并检测从DVD类型的光盘100a反射的激光光束。更具体地说，当光盘100a为DVD-RAM时，DVD传感器162按照差分像散检测(differential astigmatism detection，DAD)法来检测第一FE信号，并按照差分推挽(differential push-pull，DPP)法来检测第一TE信号。
如果光盘100a是DVD±R、DVD±RW和DVD-ROM中的一种，则DVD传感器162按照像散检测法来检测第二FE信号，并按照差分相位检测(DPD)法来检测第二TE信号。在本说明书中所使用的“A和B中的一个”形式的表达的含义是“A或B”，而“A、B和C中的一个”形式的表达的含义是“A或B或C”，等等。
DVD传感器162包括被分为四个区域A、B、C和D的第一中央传感器162a，被分为四个区域E、F、G和H的第一外围传感器162b和被分为四个区域I、J、K和L的第二外围传感器162c。被衍射光栅120分离的三道光束中的0号光束入射到第一中央传感器162a，+1号光束入射到第一外围传感器162b，而-1号光束入射到第二外围传感器162c。
CD传感器164接收并检测从CD类型的光盘100a反射的激光光束，以产生第三FE信号和第三TE信号。更具体地说，当CD类型的光盘100a被使用时，CD传感器164按照像散检测法检测第三FE信号，并按照DPD方法来检测第三TE信号。CD传感器164被分为四个区域M、N、O和P。被衍射光栅120分离的三道光束中仅有0号光束入射到CD传感器164。
由上文所述，三道光束入射的光检测器160的传感器根据光盘100a的类型而不同，同时，通过调整固定器105的位置来确定适当的传感器。
在下面的描述中，为了叙述方便，从各个区域检测到的信号将由与其被检测到的区域相同的符号来表示。
DVD传感器162检测到的信号A到L被用来产生第一FE信号和第一TE信号，或者第二FE信号和第二TE信号。CD传感器164检测到的信号被用来产生第三FE信号和第三TE信号。
由于光盘100a的不同类型导致的记录格式、凹点(pit)深度和轨道间隔的不同，信号生成部分200采用根据光盘100a的类型而预设的不同的方法，从光检测器160转换出的电信号中产生FE信号和TE信号。例如，根据DVD-RAM的记录格式，数据被记录在光盘100a的平台(land)和凹槽区域两者，而根据DVD±R、DVD±RW或DVD-ROM的记录格式，数据仅仅被记录在平台区域。
图4是示意性地示出连接到图1的光检测器的信号生成部分200的方框图。
参考图4，信号生成部分200包括第一生成部分210、第二生成部分220、第三生成部分230和开关部分240。
第一生成部分210包括第一FE生成部分212和第一TE生成部分214，其中，第一FE生成部分212用于相对于由DVD传感器162转换出的电信号使用DAD方法计算第一FE信号，第一TE生成部分用于使用DPP方法来计算第一TE信号。这里，当光盘100a是DVD-RAM时，凹点深度和轨道间隔比DVD中的其它类型(DVD±R、DVD±RW和DVD-ROM)的凹点深度和轨道间隔大。因此，在产生第一FE信号时，串扰(crosstalk)发生得更多。为了防止串扰，使用DAD方法来产生第一FE信号，以便能够通过将从光盘100a反射的0号光束和±1号光束的相位反转180°并将反转后的0号光束和±1号光束彼此相加来去除串扰。
第二生成部分220包括第二FE生成部分222和第二TE生成部分224，其中，第二FE生成部分222用于相对于DVD传感器162转换出的电信号使用像散检测方法来计算第二FE信号，而第二TE生成部分224用于使用DPD方法来计算第二TE信号。如果光盘100a是DVD±R、DVD±RW和DVD-ROM中的一种，则从光盘100a反射的激光光束具有预定的像散检测。因此，第二FE信号通过像散检测来产生。
第三生成部分230包括第三FE生成部分232和第三TE生成部分234，其中，第三FE生成部分232用于相对于由CD传感器164转换的电信号使用像散检测方法计算第三FE信号，而第三TE生成部分234用于通过使用DPD方法来计算第三TE信号。当使用CD类型的光盘100a时应用DPD方法产生TE信号的原因如下。衍射光栅120产生的衍射角度随着各个激光光束的波长而发生变化，而DVD和CD的轨道间隔各自不同，即，DVD的轨道间隔为0.74μm，而CD的轨道间隔为1.6μm。因此，使用3道光束方法很难调整与不同衍射角相对应的激光光束的相位。换句话说，为了克服由于取决于光盘100a是DVD还是CD的激光光束相位差而产生的困难，使用DPD方法来产生TE信号。
开关部分240被控制部分300所控制，其响应于从控制部分300输入的光盘类型信号而选择第一生成部分210和第二生成部分220中的一个。也就是说，控制部分300选择第一生成部分210或第二生成部分220。
控制部分300根据光盘100a的类型来控制开关部分240。例如，如果DVD-RAM被用作光盘100a，则控制部分300控制开关部分240切换到第一生成部分210，以便输出第一FE信号和第一TE信号。如果DVD±R、DVD±RW和DVD-ROM中的一个被用作光盘100a，则控制部分300控制开关部分240切换到第二生成部分220，以便输出第二FE和第二TE信号。
参考光检测器160和信号生成部分200之间的连接来更详细地说明用于产生FE信号和TE信号的方法。
图5A是示出DVD传感器162和第一FE生成部分212以及从DVD-RAM产生第一FE信号的方法的电路图。
参考图5A，第一FE生成部分212根据DAD方法产生第一FE信号。当DVD-RAM被用作光盘100a时，产生的第一FE信号被用于光学拾波器100的聚焦伺服系统。
第一FE生成部分212包括第一和第二加法器212a和212b、第一减法器212c、第三和第四加法器212d和212e、第二减法器212f、第五和第六加法器212g和212h、第三减法器212i、第七加法器212j、放大器212k和第八减法器212l。
在0号光束的信号A到D中，第一加法器212a将信号A和C相加，第二加法器212b将信号B和D相加。第一减法器212c计算(A+C)-(B+D)，从而产生主FE((A+C)-(B+D))信号。
在+1号光束的信号中，第三加法器212d将信号E和G相加，第四加法器212e将信号F和H相加。第二减法器212f计算(E+G)-(F+H)。
在-1号光束的信号中，第五加法器212g将信号I和K相加，第六加法器212h将信号J和L相加。第三减法器212i计算(I+K)-(J+L)。
第七加法器212j将{(E+G)-(F+H)}和{(I+K)-(J+L)}相加。
放大器212k将从第七加法器212j输出的信号与预定的乘数‘α’相乘，以产生从(sub)FE信号(α{(E+G)-(F+H)+(I+K)-(J+L)})。乘数‘α’是施加到从FE信号的增益，用来根据DAD方法检测最佳第一FE信号。‘α’是与0号光束和±1号光束的辐射强度相对应的增益，它以特定查找表格(未示出)的形式被设置。
第八加法器212l将主FE信号和从FE信号相加，从而产生总FE信号，也就是第一FE信号。这样，就通过DAD方法产生了DVD-RAM的第一FE信号。更具体的说，第一FE生成部分212使用DAD方法将0号光束和±1号光束的相位反转180°，从而通过将从0号光束和±1号光束检测到的主FE信号和从FE信号相加来消除剩余的串扰。换句话说，由于入射到DVD传感器162的0号光束和±1号光束之间的相位差为180°，因此如图5B所示，从第一FE计算部分212产生的主和从FE信号的剩余串扰被消除了。
图5C是示出DVD传感器和第一TE生成部分的电路图，用于解释从DVD-RAM检测第一TE信号的方法。
参考图5C，第一TE生成部分214按照DPD方法产生第一TE信号。当光盘100a是DVD-RAM时，产生的第一TE信号被用于光学拾波器100的循轨伺服系统。
为了从DVD-RAM产生第一TE信号，第一TE生成部分214包括第一和第二加法器214a和214b、第一减法器214c、第三和第四加法器214d和214e、第二减法器214f、第五和第六加法器214g和214h、第三减法器214i、第七加法器214j、放大器214k和第四减法器214l。
在0号光束的信号中，第一加法器214a将信号B和C相加，第二加法器214b将信号A和D相加。第一减法器214c计算(A+D)-(B+C)。
在+1号光束的信号中，第三加法器214d将信号F和G相加，第四加法器214e将信号E和H相加。第二减法器214f计算(E+H)-(F+G)。
在-1号光束的信号中，第五加法器214g将信号J和K相加，第六加法器214h将信号I和L相加。第三减法器214i计算(I+L)-(J+K)。
因为{(E+G)-(F+H)}和{(I+K)-(J+L)}具有相同的相位差，因此第七加法器214j将{(E+H)-(F+G)}和{(I+L)-(J+K)}相加。
放大器214k将从第七加法器214j输出的信号乘以预定的乘数‘β’，从而产生β[{(E+H)-(F+G)+(I+L)-(J+K)}]。乘数‘β’是增益，施加该增益以通过DPD方法检测最佳第一TE信号。
第四减法器214l从第一减法器214c的输出信号中减去放大器214k输出的信号，从而产生‘{(A+D)-(B+C)}-β[{(E+H)-(F+G)}+{(I+L)-(J+K)}]，也就是第一TE信号。这样，通过DPD方法产生了DVD-RAM的第一TE信号，并且因此，由于物镜150移动而产生的DC偏移(offset)能够被最小化。
图6A是示出DVD传感器和第二FE生成部分的电路图，用来解释在图1中光盘100a为DVD±R、DVD±RW和DVD-ROM中的一种时检测第二FE信号的方法。
参考图6A，第二FE生成部分222通过像散检测方法产生第二FE信号。产生的第二FE信号被用于光学拾波器100的聚焦伺服系统。第二FE生成部分222包括第一和第二加法器222a和222b，以及第一减法器222c。
在0号光束的信号中，第一加法器222a将信号A和C相加。第二加法器222b将信号B和D相加。第一减法器222c计算(A+C)-(B+D)，从而产生第二FE信号((A+C)-(B+D))。
图6B是示出DVD传感器和第二TE生成部分的电路图，用来解释在图1中的光盘100a为DVD±R、DVD±RW和DVD-ROM中的一种时检测第二TE信号的方法。
参考图6B，第二TE生成部分224根据DPD方法来产生第二TE信号。产生的第二TE信号被用于光学拾波器100的循轨伺服系统。第二TE生成部分224包括第一和第二加法器224a和224b，以及第一减法器224c。
在0号光束的信号中，第一加法器224a将信号B和C相加，第二加法器224b将信号A和D相加。第一减法器224c计算(A+D)-(B+C)，由此产生第二TE((A+D)-(B+C))信号。
图7A是示出CD传感器和第三TE生成部分的电路图，用来解释在图1中光盘100a为CD时检测第三FE信号和第三TE信号的方法。
参考图7A，第三生成部分232按照像散检测方法产生第三FE信号。产生的第三FE信号被用于光学拾波器100的聚焦伺服系统。为此，第三FE生成部分332包括第一和第二加法器232a和232b，以及第一减法器232c。
在CD传感器164检测到的0号光束的信号中，第一加法器将信号M和O相加，第二加法器232b将信号N和P相加。第一减法器232c计算(M+O)-(N+P)，由此产生第三FE((M+O)-(N+P))信号。
图7B是CD传感器和第三TE生成部分的电路图，用来解释在图1中光盘100a为CD时检测第三TE信号的方法。
参考图7B，第三TE生成部分232按照DPD方法产生第三TE信号。产生的第三TE信号被用于光学拾波器100的循轨伺服系统。第三TE生成部分234包括第一和第二加法器234a和234b，以及第一减法器234c。
在CD传感器164检测到的0号光束的信号中，第一加法器234a将信号N和O相加，第二加法器234b将信号M和P相加。第一减法器234c计算(M+P)-(N+O)，由此产生第三TE((M+P)-(N+O))信号。
表1中的条目概括了根据光盘100a的类型来产生FE信号和TE信号的方法。
光盘类型 FE信号 TE信号
方法 信号 方法 信号
DVD-RAM DAD方法 {(A+C)-(B+D)}+α[{(E+G)-(F+H)}+{(I+K)-(J+L)}] DPP方法 {(A+D)-(B+C)}-β[{(E+H)-(F+G)}+{(I+L)-(J+K)}]
DVD±RDVD±RWDVD-ROM 像散检测方法 (A+C)-(B+D) DPD方法 (A+D)-(B+C)
CD 像散检测方法 (M+O)-(N+P) DPD方法 (M+P)-(N+O)
表1
参考表1，当双波长LD 110被使用时，在再现记录在光盘100a上的数据时，使用根据光盘100a的类型设置的方法来计算FE和TE信号。因此，当光盘100a为DVD类型时，产生RF信号(A+B+C+D)，当光盘100a为CD类型时，产生RF信号(M+N+O+P)。
除了DPD方法，由第三计算部分168计算的第三TE信号也可以通过3道光束法获得。通过调整衍射角度以使得3道光束形成在DVD和CD的轨道间隔的最小公倍数轨道上来使用3道光束方法。这是因为DVD和CD的轨道间隔是不同的。
根据光盘100a的类型，考虑到图1中光检测器160、信号生成部分200与光盘类型之间的关系，产生FE信号和TE信号的方法会适应性地有所不同。
通过将根据本发明实施例的光检测器160应用到发射双波长激光束的光学拾波器100，使用如图1所示的简单的光学系统可以检测适合光盘100a的类型的FE信号和TE信号。
如上所述，通过使用根据本发明实施例的光学再现设备，聚焦误差信号由DAD方法和像散检测方法之一(即，DAD方法或像散方法)产生，同时循轨误差信号由DPP方法和DPD方法之一(即，DPP方法或DPD方法)产生。因此，无论光盘的轨道间隔或凹点深度，循轨伺服系统和聚焦伺服系统都可以被实现。特别地，当使用CD时，通过使用DPD方法能够省略调整相位的过程。此外，由于用于验证相位的装置变得不必要，因而提高了生产率并使生产成本最小化。
尽管参照本发明的特定实施例对本发明进行了上述图示和描述，但本领域技术人员应当理解，在不脱离由所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围的情况下，可以对本发明进行形式和细节上的各种修改。
工业应用
本发明可以应用为检测从双波长激光二极管扫描出的激光光束，使用根据光盘类型预设的方法将激光光束转换为电信号并产生聚焦误差信号和循轨误差信号的光学再现设备。
尽管示出和描述了本发明的几个实施例，但是本领域技术人员应当理解，在不脱离本发明的原理和精神的前提下，可以对该实施例进行改变，本发明的范围由权利要求书及其等价物限定。

Claims (20)

1.一种具有光学拾波器和信号生成部分的光学再现设备，其中，所述光学拾波器读取记录在光盘上的数据并将该数据转换成电信号，所述信号生成部分从所述电信号产生循轨误差信号和聚焦误差信号，所述光学拾波器包括：
双波长光源，用于发射出具有根据光盘的类型的波长的预定的光；
衍射光栅，将所发射的预定的光分离成至少三束光束，并将分离的光扫描到光盘上；以及
被分成多个检测区域的光检测器，其将从光盘反射的三束光束中的至少一束转换成电信号，
其中，所述信号生成部分根据光盘的类型，使用差分像散检测方法或像散检测方法从所述电信号检测聚焦误差信号，并使用差分推挽检测或差分相位检测从所述电信号检测循轨误差信号。
2.如权利要求1所述的光学再现设备，其中，所述光检测器包括：
具有十二个细分区域的第一检测器，其检测所述从光盘反射的至少三束光，并将检测到的光转换成电信号；以及
具有四个细分区域的第二检测器，其检测从光盘反射的至少三束光中的中央光，并将该中央光转换成电信号。
3.如权利要求2所述的光学再现设备，其中，所述第一检测器包括：
第一中央传感器，其具有四个细分区域，包括通过横向和垂直划分该第一中央传感器而得到的第一、第二、第三和第四区域，用以检测从光盘反射的至少三束光中的中央光，并将检测到的中央光转换成第一组电信号；
第一外围传感器，其具有通过横向和垂直划分该第一外围传感器而获得的第五、第六、第七和第八区域，用来检测从光盘反射的至少三束光中的第一外围光，并将检测到的第一外围光转换成第二组电信号；以及
第二外围传感器，其具有通过横向和垂直划分该第二外围传感器而获得的第九、第十、第十一和第十二区域，用来检测从光盘反射的至少三束光中的第二外围光，并将检测到的第二外围光转换成第三组电信号。
4.如权利要求2所述的光学再现设备，其中，所述至少三束光根据光盘的类型入射到所述第一和第二光检测器中的一个。
5.如权利要求4所述的光学再现设备，其中，所述信号生成部分包括：
第一生成部分，通过将差分像散检测方法应用于由所述第一检测器转换成的一些电信号来产生第一聚焦误差信号，并通过将差分推挽应用于由所述第一检测器转换成的一些电信号来产生第一循轨误差信号；
第二生成部分，通过将像散检测方法应用于由所述第一检测器转换成的一些电信号来产生第二聚焦误差信号，并通过将差分相位检测应用于由所述第一检测器转换成的一些电信号来产生第二循轨误差信号；以及
第三生成部分，用于通过将像散检测方法应用于由所述第二检测器转换成的一些电信号来产生第三聚焦误差信号，并通过将差分相位检测应用于由所述第二检测器转换成的一些电信号来产生第三循轨误差信号。
6.如权利要求5所述的光学再现设备，其中：当所述光盘是DVD-R、DVD+R、DVD-RW、DVD+RW、DVD-ROM和DVD-RAM中的一种时，所述三束光中的至少一束入射到所述第一检测器，并且
当所述光盘是CD时，所述至少三束光中的中央光入射到所述第二检测器。
7.如权利要求6所述的光学再现设备，其中，
所述信号生成部分还包括开关部分，用于根据所述光盘的类型切换所述第一和第二生成部分中的一个，并且，
当光盘是DVD-RAM时，所述开关部分切换到所述第一生成部分，以便选择性地输出第一聚焦误差信号和第一循轨误差信号。
8.如权利要求6所述的光学再现设备，其中，
所述信号生成部分还包括开关部分，用于根据所述光盘的类型切换到所述第一和第二生成部分中的一个，并且，
当所述光盘是DVD-R、DVD+R、DVD-RW、DVD+RW和DVD-ROM中的一种时，所述开关部分切换到所述第二生成部分，以便选择性地输出第二聚焦误差信号和第二循轨误差信号。
9.如权利要求1所述的光学再现设备，其中：
所述光学拾波器还包括用于固定所述双波长光源和所述衍射光栅的固定器，并且
所述固定器被放置在使得所述至少三束光入射到光盘的表面的位置，以及使得所述至少三束光以预定的相位差入射到所述光检测器的位置。
10.一种光学拾波器，包括：
光源，选择性地发射光，所述光具有根据光盘的类型而确定的第一波长或第二波长，并且所述光盘具有将被该光学拾波器读取的数据；
光学系统，将所发射的光分离成三束光束，将该三束光束扫描到光盘上，并收集对应于所述三束光束的反射光；
被分成第一、第二、第三和第四检测区域的光检测器，所述第一第二和第三检测区域在所发射的光具有所述第一波长时从所收集的光中检测所述三束光束，而第四检测区域在该发射的光具有所述第二波长时从收集的光中检测所述三束光束之一；
信号生成器：
当发射和反射的光具有第一波长、并且光盘的类型是第一类型的光盘时，响应于由第一、第二和第三检测区域检测的光，产生第一循轨误差信号和第一聚焦误差信号，或第二循轨误差信号和第二聚焦误差信号，并且
当发射和反射的光具有第二波长、并且光盘的类型是第二类型的光盘时，响应于由第四检测区域检测的光，产生第三循轨误差信号和第三聚焦误差信号；以及
开关，当所述光盘的类型是DVD时，选择性地输出第一循轨误差信号和第一聚焦误差信号，或第二循轨误差信号和第二聚焦误差信号。
11.如权利要求10所述的光学拾波器，其中，
所述光源包括：
固定器，
第一和第二激光二极管，安装在该固定器中并且间隔相距第一预定距离，其中，选择性地激活第一和第二二极管之一，以便提供发射光；以及
第一、第二和第三检测区域，它们排列成行，并且从第四检测区域偏离第二预定距离，该第二预定距离是考虑了第一预定距离和光学系统的特性而计算的。
12.如权利要求10所述的光学拾波器，其中，所述三束光束分别对应于0号光束、+1号光束和-1号光束。
13.如权利要求12所述的光学拾波器，其中，
当所述光盘的类型为DVD时，所述第一、第二和第三检测区域分别检测0号光束、+1号光束和-1号光束。
14.如权利要求13所述的光学拾波器，其中，
当所述光盘的类型为CD时，所述第四检测区域检测0号光束、+1号光束和-1号光束中的一个。
15.如权利要求13所述的光学拾波器，其中，
所述第一、第二和第三检测区域被细分，并且细分区域分别排列在第一、第二和第三阵列中，每个阵列具有2行和2列，并且每个细分区域响应于所述收集的光的一部分而产生相应的信号，并且
通过对应于阵列的对角的信号的和与差来确定第一聚焦误差信号。
16.如权利要求13所述的光学拾波器，其中，
所述第一、第二和第三检测区域被细分，并且细分的区域分别排列在第一、第二和第三阵列中，每个阵列具有2行和2列，并且每个细分区域响应于所述收集的光的一部分而产生相应的信号，并且
通过对应于阵列的相邻角的信号的和与差来确定第一循轨误差信号。
17.如权利要求13所述的光学拾波器，其中，
所述第二检测区域被细分，并且细分的区域被排列在具有2行和2列的阵列中，每个细分区域响应于所述收集的光的一部分而产生相应的信号，并且
通过对应于阵列的对角的信号的和的差来确定第二聚焦误差信号。
18.如权利要求13所述的光学拾波器，其中，
所述第二检测区域被细分，并且细分区域被排列在具有2行和2列的阵列中，每个细分区域响应于所述收集的光的一部分而产生相应的信号，并且
通过对应于阵列的相邻角的信号的和的差来确定第二循轨误差信号。
19.如权利要求14所述的光学拾波器，其中，
所述第四检测区域被细分，并且细分区域被排列在具有2行和2列的阵列中，每个细分区域响应于所述收集的光的一部分而产生相应的信号，并且
通过对应于阵列的对角的信号的和的差来确定第三聚焦误差信号。
20.如权利要求14所述的光学拾波器，其中，
所述第四检测区域被细分，并且细分区域被排列在具有2行和2列的阵列中，每个细分区域响应于所述收集的光的一部分而产生相应的信号，并且
通过对应于阵列的相邻角的信号的和的差来确定第三循轨误差信号。
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