CN100367381C - 光检测器、光学拾取器、以及光盘装置 - Google Patents

光检测器、光学拾取器、以及光盘装置 Download PDF

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Abstract

一种光检测器、光学拾取器、以及光盘装置。该光检测器包括：光接收装置，用于接收光源所施加的照射光学记录介质的光束，并生成检测信号；以及功率监控电路部分，用于根据该检测信号生成用于监控该光源的输出功率的功率监控信号。该装置包括分割的光接收元件。从该分割的光接收元件输出该检测信号，作为分割的检测信号。该部分包括：放大电路，用于生成该功率监控信号并输出该功率监控信号，作为差动信号；固定电阻器，用于确定该放大电路的增益；以及位置检测信号输出电路，用于根据该分割的检测信号生成位置检测信号。至少该光接收装置、该放大电路、以及该固定电阻器被集成在相同的半导体衬底上。

Description

光检测器、光学拾取器、以及光盘装置
技术领域
本发明涉及将光学信号记录在光学记录介质上并从该光学记录介质重放(play back)该光学信号的光盘装置、在光盘装置中使用的光学拾取器(optical pickup)、以及光学拾取器中具有的光检测器。
背景技术
现在已经有在能够记录和重放的光学记录介质上记录信息并从该光学记录介质重放该信息的光学拾取器，该光学记录介质例如可刻录光盘(CD-R)、数字通用光盘±可记录(DVD±R)、或者数字通用光盘随机存取存储器(DVD-RAM)。
这种光学拾取器通过以来自光源的光束经由物镜照射光学记录介质来执行记录。为了在执行记录时监控光源的输出功率，提出了一种通过将光接收装置和功率监控电路部分集成在相同的半导体衬底(半导体芯片)上而形成的光检测器，其中，该光接收装置接收从光源发出的光束，该功率监控电路部分放大从该光接收装置输出的检测信号并生成功率监控信号(参见，例如，日本特开2003-257070号公报)。
在该光检测器中，功率监控电路部分包括：电流-电压转换电路，用于将检测信号转换为电压信号，该检测信号是从光接收装置输出的电流信号；以及放大电路，用于放大该电压信号。
另外，为了调整功率监控信号的电平，相对于该半导体衬底在外部设置用于改变放大电路的增益的可变电阻器(容量)。该可变电阻器被安装在不同于所述半导体衬底的衬底上。
发明内容
在这种光检测器中，由于放大电路和可变电阻器相互分开，因此将放大电路连接到可变电阻器的布线被延伸到半导体衬底外。因此，在该布线部分中产生电容成分或电感成分，该结构不利于保证该放大电路的频率特性和信噪比(S/N)。
近年来，由于在光学记录介质上记录的速度提高，因此就要求提高放大电路的响应速度。另外，随着用于记录的空间和用于形成凹坑的光源的必要输出功率之间的差的增大，要求放大电路的S/N比更高。另外，出于降低成本的目的，要求简化功率监控信号电平的调整。
期望提供一种利于在提高功率监控电路部分中的放大电路的响应速度和S/N比的同时，简化功率监控信号电平的调整的光检测器、以及使用该光检测器的光学拾取器和光盘装置。
根据本发明实施例的光检测器包括：光接收装置，用于接收光源所施加的照射光学记录介质的光束，并生成检测信号；以及功率监控电路部分，用于根据该检测信号生成用于监控该光源的输出功率的功率监控信号。该光接收装置包括多个分割的光接收元件。从该多个分割的光接收元件输出该检测信号，作为分割的检测信号。该功率监控电路部分包括：放大电路，用于放大通过将全部该多个分割的检测信号相加而获得的信号以生成该功率监控信号，并输出该功率监控信号，作为极性彼此相反的第一差动信号和第二差动信号；固定电阻器，用于确定该放大电路的增益；以及位置检测信号输出电路，用于根据该多个分割的检测信号生成第一位置检测信号和第二位置检测信号，这两个位置检测信号用于识别通过将该光束施加到该光接收装置的光接收表面而形成的该光接收表面上的光点的位置。至少该光接收装置、该放大电路、以及该固定电阻器被集成在相同的半导体衬底上。
根据本发明实施例的光学拾取器包括：光源，用于发出光束；物镜，用于聚集从该光源发出的光束，并利用该光束照射光学记录介质；第一光检测器，用于经由该物镜接收该光学记录介质反射该光源所施加的光束而形成的反射光束；以及第二光检测器，用于接收该光源所施加的光束，以监控该光源的输出功率。该第二光检测器包括：光接收装置，用于接收该光源所施加的光束以生成检测信号；以及功率监控电路部分，用于根据该检测信号生成用于监控该光源的输出功率的功率监控信号。该光接收装置包括多个分割的光接收元件。从该多个分割的光接收元件输出该检测信号，作为分割的检测信号。该功率监控电路部分包括：放大电路，用于放大通过将全部该多个分割的检测信号相加而获得的信号以生成该功率监控信号，并输出该功率监控信号，作为极性彼此相反的第一差动信号和第二差动信号；固定电阻器，用于确定该放大电路的增益；以及位置检测信号输出电路，用于根据该多个分割的检测信号生成第一位置检测信号和第二位置检测信号，这两个位置检测信号用于识别通过将该光束施加到该光接收装置的光接收表面而形成的该光接收表面上的光点的位置。至少该光接收装置、该放大电路、以及该固定电阻器被集成在相同的半导体衬底上。
根据本发明实施例的光盘装置包括：驱动装置，用于保持和转动光学记录介质；以及光学拾取器，用于利用光束照射由该驱动装置转动的该光学记录介质以进行记录和/或重放，并检测由该光学记录介质反射该光束而形成的反射光束。该光学拾取器包括：光源，用于发出光束；物镜，用于聚集从该光源发出的光束，并利用该光束照射该光学记录介质；第一光检测器，用于经由该物镜接收该光学记录介质反射该光源所施加的光束而形成的反射光束；以及第二光检测器，用于接收该光源所施加的光束，以监控该光源的输出功率。该第二光检测器包括：光接收装置，用于接收该光源所施加的光束以生成检测信号；以及功率监控电路部分，用于根据该检测信号生成用于监控该光源的输出功率的功率监控信号。该光接收装置包括多个分割的光接收元件。从该多个分割的光接收元件输出该检测信号，作为分割的检测信号。该功率监控电路部分包括：放大电路，用于放大通过将全部该多个分割的检测信号相加而获得的信号以生成该功率监控信号，并输出该功率监控信号，作为极性彼此相反的第一差动信号和第二差动信号；固定电阻器，用于确定该放大电路的增益；以及位置检测信号输出电路，用于根据该多个分割的检测信号生成第一位置检测信号和第二位置检测信号，这两个位置检测信号用于识别通过将该光束施加到该光接收装置的光接收表面而形成的该光接收表面上的光点的位置。至少该光接收装置、该放大电路、以及该固定电阻器被集成在相同的半导体衬底上。
在该光检测器、该光学拾取器、以及该光盘装置中，光接收装置、放大电路、以及设置该放大电路的增益的固定电阻器被集成在相同的半导体衬底上。这样，由该固定电阻器和该固定电阻器的布线生成的电容成分和电感成分可被减小到可忽略的程度。这有利于提高功率监控电路部分中放大电路的响应速度(频率特性和设置特性)和S/N比。
另外，可以根据该第一和第二位置检测信号来检查该光接收装置的光接收表面上的主光束的光点位置。另外，可以根据该第一和第二差动信号来检查施加到该光接收装置的光接收表面的光束的量。
因此，可以容易且有效地执行用于将光接收装置的光接收表面所接收的光量调整到适当的值的操作。这有利于简化由该第一和第二差动信号形成的该功率监控信号的电平的调整。
附图说明
图1是示出内置了根据本发明第一实施例的光检测器和光学拾取器的光盘装置的结构的框图；
图2示出根据第一实施例的光学拾取器的光学系统的结构；
图3是第一光检测器的平面图；
图4是示出该第一光检测器的结构的电路图；
图5是第二光检测器的平面图；
图6是示出该第二光检测器的结构的电路图；
图7示出调整操作。
具体实施方式
为了在提高功率监控电路部分中的放大电路的响应速度和S/N比的同时简化功率监控信号的电平的调整，至少将用于检测信号的光接收装置、放大电路、以及设定该放大电路的增益的固定电阻器集成在相同的半导体衬底上，并提供放大电路和位置检测信号输出电路。
第一实施例
将参照图1来说明根据本发明第一实施例的光检测器、光学拾取器、以及记录/重放装置。
图1是示出内置了根据第一实施例的光检测器和光学拾取器的光盘装置101的结构的框图。图1所示的光盘装置101是其上可安装下述光学拾取器的记录/重放装置的例子。
参考图1，光盘装置101包括：主轴马达(spindle motor)103、光学拾取器104、以及进给马达(feed motor)105。主轴马达103是驱动和转动光盘的驱动单元，该光盘是以下光学记录介质，例如CD-R、DVD±R、或者DVD-RAM。进给马达105是光学拾取器104的驱动单元。主轴马达103用于在系统控制器107和伺服控制器109的控制下以预定的转动速度转动。
信号调制-解调器/ECC模块108调制和解调从信号处理单元120输出的信号并添加误差校正码(ECC)。光学拾取器104用光束照射根据系统控制器107和伺服控制器109的指令转动的光盘102的信号记录表面。通过该光照射，将光学信号记录在光盘102上以及从光盘102重放该光学信号。
另外，光学拾取器104用于根据从光盘102的信号记录表面反射的光束来检测下述各种光束，并将对应于各光束的信号提供给信号处理单元120。
信号处理单元120用于根据与各光束相对应的检测信号生成伺服控制信号，例如聚焦误差信号、循迹误差信号、RF信号、R-OPC处理所需的监控信号(运行最佳功率控制(R-OPC)信号)、以及在执行记录时光盘的转动控制所需的预刻沟槽的绝对时间(absolute time in pregroove，ATIP)信号。另外，根据要被重放的记录介质的类型，伺服控制器109、信号调制-解调器/ECC模块108等基于这些信号执行预定的处理，例如解调和误差校正。
如果由信号调制-解调器/ECC模块108解调的记录信号是用于计算机中的数据存储的信号，则通过接口111将该记录信号发送到外部计算机130等。因此，该外部计算机130等用于接收光盘102上所记录的信号作为重放信号。
如果由信号调制-解调器/ECC模块108解调的记录信号是音频-视频信号，则由数字/模拟(D/A)-模拟/数字(A/D)转换器112的数字/模拟(D/A)转换单元对该记录信号进行数字/模拟(D/A)转换，并将转换后的信号提供给音频-视频处理单元113。由音频-视频处理单元113对所提供的转换后的信号执行音频-视频信号处理，并经由音频-视频信号输入/输出单元114将处理后的信号发送到外部摄像/投影装置。
光学拾取器104被连接到用于将光学拾取器104移动到例如光盘102上的预定记录轨道(track)的进给马达105。伺服控制器109控制主轴马达103和进给马达105。伺服控制器109还控制保持光学拾取器104的物镜的致动器的聚焦方向和循迹方向。
换句话说，伺服控制器109根据ATIP信号控制主轴马达103，并根据聚焦误差信号和循迹误差信号控制该致动器。
另外，激光控制器121控制光学拾取器104的光源(激光源)。激光控制器121还根据下面将要说明的功率监控电路部分200所提供的功率监控信号来控制该激光源的输出功率(射出功率)。
图2示出根据第一实施例的光学拾取器104的光学系统的结构。
如图2所示，光学拾取器104包括：光源1、光栅元件2、准直镜3、偏振束分离器4、1/4波长片5、物镜6、聚光镜7、第一光检测器20A、以及第二光检测器20B。这些组成部分被安装在未示出的保持器上。
光栅元件2、准直镜3、偏振束分离器4、1/4波长片5、以及物镜6在光源1的前面以该顺序沿直线排列。光盘102被设置在物镜6的前面。
偏振束分离器4具有朝向光源1的第一平面4A、与第一平面4A相对并朝向物镜6的第二平面4B、与第一平面4A和第二平面4B垂直的第三平面4C、与第三平面4C相对的第四平面4D、以及关于第一平面4A和第二平面4B成大约45度的偏振平面42。
第一光检测器20A被设置成朝向偏振束分离器4的第三平面4C。第二光检测器20B被设置成朝向偏振束分离器4的第四平面4D。按如上所述来配置根据第一实施例的光检测器。
在光学拾取器104中，从光源1发出的光束经过光栅元件2被分成一个主光束成分和两个子光束成分，主光束成分和子光束成分通过准直镜3入射到偏振束分离器4。
部分入射到偏振束分离器4的第一平面4A的光束经过偏振平面42和第二平面4B，并通过1/4波长片5和物镜6施加给光盘102。其余入射到偏振束分离器4的光束被偏振束分离器4的偏振平面42反射。
到达光盘102的光束被光盘102的记录表面反射，并作为反射光束通过物镜6和1/4波长片5入射到偏振束分离器4的第二平面4B。然后，该反射光束被偏振平面42反射，并通过第三平面4C入射到第一光检测器20A。
另外，由偏振平面42反射的光束通过第四平面4D入射到第二光检测器20B。
可通过各种已知的方法来执行循迹误差和聚焦误差的检测。在第一实施例中，通过差动推挽(differential push-pull，DPP)方法或者差动相位检测(differential phase detection，DPD)方法来检测循迹误差信号，而通过像散(astigmatism)方法来检测聚焦误差信号。
接下来说明第一光检测器20A。第一光检测器20A的结构不直接与本发明的要点相关。第一光检测器20A可具有各种已知的结构。
图3是第一光检测器20A的平面图，图4是示出第一光检测器20A的结构的电路图。
如图3和图4所示，第一光检测器20A包括：用于重放信号的光接收装置22、重放信号放大电路24、8个输出端60A～60H。光接收装置22、重放信号放大电路24、以及输出端60A～60H被安装在半导体衬底21A上。
如图3中所示，光接收装置22包括：第一光接收部分2202、第二光接收部分2204、以及第三光接收部分2206，它们相互间隔沿直线排列在半导体衬底21A上。
位于三个光接收部分的中央的第一光接收部分2202接收反射光束的主光束成分B1。第一光接收部分2202具有矩形形状的单个光接收表面，该单个光接收表面被以十字形状形成的绝缘体(非导体)分成具有相同大小的四个区域，第一光接收部分2202包括四个分割的光接收元件22A～22D。
位于第一光接收部分2202一侧的第二光接收部分2204接收反射光束的两个子光束成分中的一个子光束成分B2。第二光接收部分2204具有被一直线形绝缘体分成具有相同大小的两个区域的矩形形状，该直线形绝缘体沿着与第一光接收部分2202、第二光接收部分2204、以及第三光接收部分2206所排列的直线垂直的方向延伸。第二光接收部分2204包括靠近第一光接收部分2202设置的分割的光接收元件22E和远离第一光接收部分2202设置的分割的光接收元件22F。
位于第一光接收部分2202另一侧的第三光接收部分2206接收反射光束的两个子光束成分中的另一子光束成分B3。与第二光接收部分2204类似，第三光接收部分2206具有被一直线形绝缘体分成具有相同大小的两个区域的矩形形状，该直线形绝缘体沿着与第一光接收部分2202、第二光接收部分2204、以及第三光接收部分2206所排列的直线垂直的方向延伸。第三光接收部分2206包括靠近第一光接收部分2202设置的分割的光接收元件22H和远离第一光接收部分2202设置的分割的光接收元件22G。
分割的光接收元件22A～22H分别用于输出与所接收到的光量相对应的电流信号，作为分割的重放电流信号A～H。
另外，通过移动支持器上的第一光检测器20A来调整光接收装置22的第一光接收部分2202、第二光接收部分2204、以及第三光接收部分2206的光接收表面上形成的反射光束的主光束成分和两个子光束成分的光点位置。
如图4中所示，重放信号放大电路24包括8个I/V放大器(电流/电压放大器)40A～40H，用于放大分割的重放电流信号A～H并输出放大后的分割的重放电流信号A～H，作为分割的重放电压信号A～H。
在图4中，为了避免复杂的绘图，省略了I/V放大器40E～40H的布线。
现在说明第二光检测器20B。
图5是第二光检测器20B的平面图，图6是示出第二光检测器20B的结构的电路图。
第二光检测器20B包括：光接收装置26，用于检测监控光源1的输出功率的信号；以及功率监控电路部分200，用于根据光接收装置26所提供的检测信号生成功率监控信号。光接收装置26和功率监控电路部分200被集成在与第一光检测装置20A的半导体衬底21A分开提供的半导体衬底21B上。
光接收装置26接收由偏振束分离器4所引导的光束的主光束成分B4。与第一光接收部分2202类似，光接收装置26具有矩形形状的单个光接收表面，该单个光接收表面被以十字形状形成的绝缘体2602分成四个区域，该光接收装置26包括四个分割的光接收元件26I～26L。
更具体地，以基本位于光接收装置26的光接收表面轮廓的中心为中心点形成四个分割的光接收元件26I～26L，使其围绕该点等间隔地分布(以90度)。在第一实施例中，分割的光接收元件26I～26L具有矩形光接收表面部分，它们分别是具有相同大小的第一到第四光接收表面部分。换句话说，基于作为对称中心的基本为光接收装置26的光接收表面轮廓的中心的点，两个分割的光接收元件26I和26K的光接收表面部分设置在关于该点对称的位置处，余下的两个分割的光接收元件26J和26L的光接收表面部分设置在关于该点对称的位置处。
在第一实施例中，如图6所示，以十字形状形成的绝缘体2602包括相互垂直的沿X轴设置的第一绝缘体部分2602X和沿Y轴设置的第二绝缘体部分2602Y。
四个分割的光接收元件26I～26L用于分别输出与所接收到的光量相对应的电流信号，作为分割的检测信号I～L。
可根据分割的检测信号I～L来识别主光束成分B 4的光点在光接收表面的X轴方向和Y轴方向上的位置。
换句话说，从图6清楚可见，如果“J+K”等于“I+L”，则主光束成分的光点位于在X轴方向上光接收表面的中心。如果“J+K”大于或者小于“I+L”，则随着“J+K”和“I+L”之间的差的增大，主光束成分的光点位于在X轴方向上更加远离光接收表面的中心的位置。
类似地，如果“J+I”等于“K+L”，则主光束成分的光点位于在Y轴方向上光接收表面的中心。如果“J+I”大于或者小于“K+L”，则随着“J+I”和“K+L”之间的差的增大，主光束成分的光点位于在Y轴方向上更加远离光接收表面的中心的位置。
另外，通过使用调整夹具(jig)等移动第二光检测器20B(即，半导体衬底21B)，沿光接收装置26的光接收表面来调整在该光接收表面上形成的光束成分的光点的位置。
功率监控电路部分200包括放大电路202、固定电阻器204、位置检测信号输出电路210、以及输出选择电路220。如上所述，由于功率监控电路部分200被集成在半导体衬底21B上，因此放大电路202、固定电阻器204、位置检测信号输出电路210、以及输出选择电路220被集成在半导体衬底21B上。
放大电路202用于以增益α放大通过将全部四个分割的检测信号I、J、K、以及L相加而获得的信号“I+J+K+L”，以生成功率监控信号并输出该功率监控信号，作为极性相反的第一差动信号S+和第二差动信号S-。更具体地，“α(I+J+K+L)”表示第一差动信号S+，“-α(I+J+K+L)”表示第二差动信号S-。
可将各种已知的电路应用于放大电路202的电路结构。
如果将功率监控信号作为如上所述的差动信号输出，则与不将功率监控信号作为差动信号输出的情况相比，可更满意地处理检测信号的加速。这有利于在具有高记录密度的光记录介质例如DVD上进行记录或者从该光记录介质进行重放时确保记录信号或者重放信号的质量。
根据放大电路202的电路结构，固定电阻器204确定放大电路202的增益α。
位置检测信号输出电路210用于生成第一位置检测信号Sp1和第二位置检测信号Sp2，它们根据四个分割的检测信号I、J、K、L来识别通过用主光束成分B4照射光接收装置26的光接收表面而形成的该光接收表面上的光点的位置。
在第一实施例中，位置检测信号输出电路210包括第一放大器212和第二放大器214。
第一放大器212用于根据表示第二分割的检测信号J和第四分割的检测信号L之间的差的差动信号“J-L”输出第一位置检测信号Sp1。第二放大器214用于根据表示第三分割的检测信号K和第一分割的检测信号I之间的差的差动信号“K-I”输出第二位置检测信号Sp2。
输出选择电路220包括分别接收第一和第二差动信号S+和S-的第一和第二输入端220A和220C、分别接收第一和第二位置检测信号Sp1＝“J-L”和Sp2＝“K-I”的第三和第四输入端220B和220D、以及第一和第二输出端220E和220F。第一和第二输出端220E和220F被分别连接到第二光检测器20B的第一和第二输出端230A和230B。
输出选择电路220用于根据从第二光检测器20B的模式信号输入端230C输入的模式设置信号M，选择功率监控信号输出模式或者定位模式，其中在功率监控信号输出模式中分别从第一和第二输出端220E和220F同时输出第一和第二差动信号S+和S-，在定位模式(即，对齐(AL)模式)分别从第一和第二输出端220E和220F同时输出第一和第二位置检测信号Sp1和Sp2。
在第一实施例中，模式设置信号M具有值“H”或者“L”。输出选择电路220用于当模式设置信号M为“H”时选择功率监控信号输出模式，当模式设置信号M为“L”时选择定位模式。
分割的检测信号I～L、功率监控信号、以及第一和第二差动信号可作为电压信号来处理。可选地，分割的检测信号I～L、功率监控信号、以及第一和第二差动信号也可作为电流信号来处理。如果这些信号作为电压信号来处理，则放大电路202以及第一和第二放大器212和214可具有电流-电压转换器。如果这些信号作为电流信号来处理，则可通过电流信号来操作放大电路202以及第一和第二放大器212和214。
接下来说明第一光检测器20A的定位调整。
执行定位使得相对于光接收装置22的第一光接收部分2202、第二光接收部分2204、以及第三光接收部分2206准确地定位主光束成分和两个子光束成分的光点。
在此情况下，分割的重放电压信号A～H被输出到输出端60A～60H。
然后，在输出分割的重放电压信号A～H的状态下(将光束成分的光点定位在用于重放信号的各光接收部分上)，根据分割的重放电压信号A～H来检测四个差动信号“A-C”、“B-D”、“E-F”、以及“G-H”。当差动信号“A-C”和“B-D”中的每一个均到达其最小值时，主光束成分被准确定位在第一光接收部分2202上。当差动信号“E-F”到达其最小值时，其中一个子光束成分被准确定位在第二光接收部分2204上。当差动信号“G-H”到达其最小值时，子光束成分中的另一个被准确定位在第三光接收部分2206上。
由此，当在保持器上移动第一光检测器20A(即，半导体衬底21A)的位置以使差动信号“A-C”、“B-D”、“E-F”、以及“G-H”中的每一个都到达其最小值并且差动信号“A-C”、“B-D”、“E-F”、以及“G-H”中的每一个都具有0值时，可相对于第一光接收部分2202、第二光接收部分2204、以及第三光接收部分2206准确地定位主光束成分和子光束成分的光点。在这种状态下，用粘合剂等将第一光检测器20A(即，半导体衬底21A)固定到支持器。
现在来说明第二光检测器20B的定位。
与第一光检测器20A的定位不同，执行第二光检测器20B的定位不是为了相对于光接收装置26的光接收表面的中心准确地定位主光束成分B4的光点。执行第二光检测器20B的定位是为了基于光束的主光束成分B4的光点来调整光接收装置26的光接收表面上所接收的光量。
换句话说，增大或者减小光接收装置26的光接收表面轮廓内部和外部的主光束成分B4的光点区域的尺寸，从而基于光束的主光束成分B4的光点来调整光接收装置26的光接收表面上所接收的光量。
因此，调整从放大电路202输出的功率监控信号(即，第一和第二差动信号S+和S-)的电平。如上所述，这是因为利用固定电阻器204固定了用于设置放大电路202的增益的电阻。
如图7所示，信号调整夹具300被连接到第二光检测器20B。
信号调整夹具300包括加法电路302、减法电路304、以及信号发生器306。
加法电路302用于将从第二光检测器20B的第一和第二输出端230A和230B所提供的信号相加，并通过第一输出端310A输出该和。
减法电路304用于计算从第一和第二输出端230A和230B所提供的信号之间的差，并通过第二输出端310B输出该差。
信号发生器306用于将具有“H”或“L”值的矩形波信号作为模式设置信号M提供给第二光检测器20B的输入端230C。
当通过信号调整夹具300将模式设置信号M输入到输入端230C时，在模式设置信号M为“H”期间，输出选择电路220进入功率监控信号输出模式。由此，减法电路304通过第二输出端310B输出与功率监控信号成比例的信号(以下称作电平信号)，该功率监控信号表示第一和第二差动信号S+和S-之间的差，换句话说，表示第一差动信号S+的绝对值和第二差动信号S-的绝对值之间的差(即，(S+)-(S-)＝α(I+J+K+L)-(-α(I+J+K+L)＝2α(I+J+K+L))。在此情况下，不使用从加法电路302输出的第一和第二差动信号S+与S-的和。
对比之下，在模式设置信号M为“L”期间，输出选择电路220进入定位模式。由此，加法电路302通过第一输出端310A输出第一位置检测信号Sp1和第二位置检测信号Sp2的和Sx，减法电路304通过第二输出端310B输出第一位置检测信号Sp1和第二位置检测信号Sp2之间的差Sy。
这里，由条件(1)来表示第一位置检测信号Sp1和第二位置检测信号Sp2的和Sx，由条件(2)来表示第一位置检测信号Sp1和第二位置检测信号Sp2之间的差Sy。
Sx＝Sp1+Sp2＝(J-L)+(K-I)＝(J+K)-(I+L)(1)
Sy＝Sp1-Sp2＝(J-L)-(K-I)＝(J+I)-(K+L)(2)
换句话说，从图6清楚可见，值Sx＝(J+K)-(I+L)表示X轴方向上主光束成分的光点位置，值Sy＝(J+I)-(K+L)表示Y轴方向上主光束成分的光点位置。
即，在模式设置信号M为“H”期间，从第二输出端310B输出大小与功率监控信号的大小成比例的电平信号。
另外，在模式设置信号M为“L”期间，从第一输出端310A输出表示X轴方向上主光束成分的光点位置的X轴方向位置检测信号Sx，同时，从第二输出端310B输出表示Y轴方向上主光束成分的光点位置的Y轴方向位置检测信号Sy。
由此，通过使用调整夹具等移动第二光检测器20B(即，半导体衬底21B)的位置，将光接收装置26的光接收表面上所接收的光量调整到适当的值，使得在使用位置检测信号Sx和Sy检查光束的主光束成分B4的光点位置时功率监控信号的电平具有所期望的值。
由此，在完成了定位调整之后，使用粘合剂等在该状态下将第二光检测器20B(即，半导体衬底21B)固定到支持物。
根据第一实施例，由于光接收装置26、放大电路202、以及用于设置放大电路202的增益α的固定电阻器204被集成在半导体衬底21B上，因此可将固定电阻器204和固定电阻器204的布线所生成的电容成分和电感成分减小到可忽略的程度。这有利于提高功率监控电路部分200中的放大电路202的响应速度(即，频率特性和设置特性)和S/N比。
另外，根据第一实施例，由于在输出选择电路220的功率监控信号输出模式和定位模式之间进行选择，因此可根据第一和第二位置检测信号Sp1和Sp2来检查光接收装置26的光接收表面上的主光束成分B4的光点位置，并可根据第一和第二差动信号S+和S-来检查施加到光接收装置26的光接收表面的光束的量。
由此，可以容易且有效地执行用于调整光接收装置26的光接收表面上所接收到的光量的操作。这有利于简化由第一和第二差动信号S+和S-形成的功率监控信号的电平调整。
在第一实施例中，说明了将光接收装置26、放大电路202、固定电阻器204、位置检测信号输出电路210、以及输出选择电路220集成在半导体衬底21B上的情况。然而，如果至少将光接收装置26、放大电路202、以及固定电阻器204集成在半导体衬底21B上，则也可以减小固定电阻器204所生成的电容成分和电感成分，从而有利于提高功率监控电路部分200中的放大电路202的响应速度和S/N比。
然而，如果如第一实施例，将光接收装置26、放大电路202、固定电阻器204、位置检测信号输出电路210、以及输出选择电路220集成在半导体衬底21B上，则可以通过输出选择电路220的第一和第二输出端230A和230B将第一和第二位置检测信号Sp1和Sp2或者第一和第二差动信号S+和S-选择性地输出到外部。这有利于抑制输出端数量的增加和降低成本。
另外，在第一实施例中说明了根据表示加法电路302所计算的第一和第二位置检测信号Sp1和Sp2的和的X方向位置检测信号Sx、以及表示减法电路304所计算的第一和第二位置检测信号Sp1和Sp2之间的差的Y方向位置检测信号Sy，来检查光接收装置26的光接收表面上的主光束成分B4的光点位置的情况。然而，加法电路302和减法电路304也可以被内置在位置检测信号输出电路210中，使得位置检测信号输出电路210能够直接生成位置检测信号Sx和Sy。另外，加法电路302和减法电路304也可以被内置在光学拾取器104或者光盘装置101中。
然而，如第一实施例，由于只有当光学拾取器工作时才通过将加法电路302和减法电路304作为夹具来执行这种定位操作，因此可以简化包括位置检测信号输出电路210的功率监控电路部分200的结构。这有利于降低成本和减小尺寸。
另外，为了简化说明，在第一实施例中说明了通过固定电阻器204将放大电路202的增益α固定到某值的情况。然而，对于根据光盘的类型(例如，CD-R或者DVD+R)选择性地使用具有不同波长和输出功率的光源的光学拾取器，需要根据所使用的光源来改变放大电路202的增益。
例如，对于选择性地使用两种类型光源的光学拾取器，按如下所述来配置放大电路202。
放大电路202具有两级结构，该两级结构包括：上游放大器部分，其由电流-电压放大器形成，该电流-电压放大器将四个分割的检测信号I～L相加并放大相加后的信号；以及下游放大器部分，其由第一和第二下游放大器形成，该第一和第二下游放大器与该电流-电压放大器的输出端并行连接。
第一下游放大器对应于其中一个光源。要求高响应速度和高S/N比。例如，在执行DVD±R的记录和/或重放时第一下游放大器工作。如第一实施例，通过固定电阻器204固定增益α。固定电阻器204被集成在半导体衬底21B上。
第二下游放大器对应于另一个光源。响应速度和S/N比可以相对较低。例如，在执行CD-R的记录和/或重放时第二下游放大器工作。如在已知的例子，可通过相对于半导体衬底21B外部设置的可变电阻器来调整增益α。
由此，如果使用该其中一个光源，则可以以与第一实施例类似的方法，通过调整该其中一个光源所形成的并且入射到光接收装置26的光接收表面的光束的量，将功率监控信号的电平设置为所期望的值。
对比之下，如果使用另一光源，则可以在该另一光源所形成的光束入射到光接收装置26的光接收表面的状态下，通过调整第二下游放大器的可变电阻器，将功率监控信号的电平设置为所期望的值。
另外，在第一实施例中，围绕基本处于光接收装置26的单个光接收表面轮廓的中心的点形成四个分割的光接收元件26I～26L，并且分割的光接收元件26I～26L具有相同大小的正方形形状。然而，也可以按如下所述来配置光接收装置26。
光接收装置26可包括三个分割的光接收元件。可选地，光接收元件26可包括五个或五个以上的分割的光接收元件。另外，每个光接收元件无需为正方形形状。例如，每个分割的光接收元件可以是矩形、三角形、多边形、圆形、或者椭圆形。另外，分割的光接收元件的大小可以彼此不同。
另外，在第一实施例中说明了将偏振束分离器4用作形成将从光源1发出的光束引导到第二光检测器20B的光程的光程形成单元的情况。然而，明显地，也可以使用已知的光学组件例如镜子或者棱镜作为光程形成单元。
另外，在第一实施例中说明了通过移动第二光检测器20B来调整光接收装置26的光接收表面上所接收的光量的情况。然而，明显地，可通过移动构成光程形成单元的光学组件例如镜子或者棱镜来调整光接收装置26的光接收表面上所接收的光量。
另外，第一实施例中的光学拾取器104采用使用一个主光束成分和两个子光束成分的所谓的三光束系统。然而，明显地，本发明不局限于此。例如，光学拾取器104采用单光束系统或者使用四个或者四个以上的光束成分的多光束系统。
本领域的技术人员应该理解，在所附权利要求或者与其等同的范围内，可以根据设计要求和其他因素，出现各种修改、结合、子结合、以及改变。

Claims (9)

1.一种光检测器，包括：
光接收装置，用于接收光源所施加的照射光学记录介质的光束，并生成检测信号；以及
功率监控电路部分，用于根据该检测信号生成用于监控该光源的输出功率的功率监控信号，
其中该光接收装置包括多个分割的光接收元件，
其中从该多个分割的光接收元件输出该检测信号，作为分割的检测信号，
其中该功率监控电路部分包括：放大电路，用于放大通过将全部该多个分割的检测信号相加而获得的信号以生成该功率监控信号，并输出该功率监控信号，作为极性彼此相反的第一差动信号和第二差动信号；固定电阻器，用于确定该放大电路的增益；以及位置检测信号输出电路，用于根据该多个分割的检测信号生成第一位置检测信号和第二位置检测信号，这两个位置检测信号用于识别通过将该光束施加到该光接收装置的光接收表面而形成的该光接收表面上的光点的位置，以及
其中至少该光接收装置、该放大电路、以及该固定电阻器被集成在相同的半导体衬底上。
2.一种光学拾取器，包括：
光源，用于发出光束；
物镜，用于聚集从该光源发出的光束，并利用该光束照射光学记录介质；
第一光检测器，用于经由该物镜接收该光学记录介质反射该光源所施加的光束而形成的反射光束；以及
第二光检测器，用于接收该光源所施加的光束，以监控该光源的输出功率，
其中，该第二光检测器包括：光接收装置，用于接收该光源所施加的光束以生成检测信号；以及功率监控电路部分，用于根据该检测信号生成用于监控该光源的输出功率的功率监控信号，
其中，该光接收装置包括多个分割的光接收元件，
其中，从该多个分割的光接收元件输出该检测信号，作为分割的检测信号，
其中该功率监控电路部分包括：放大电路，用于放大通过将全部该多个分割的检测信号相加而获得的信号以生成该功率监控信号，并输出该功率监控信号，作为极性彼此相反的第一差动信号和第二差动信号；  固定电阻器，用于确定该放大电路的增益；以及位置检测信号输出电路，用于根据该多个分割的检测信号生成第一位置检测信号和第二位置检测信号，这两个位置检测信号用于识别通过将该光束施加到该光接收装置的光接收表面而形成的该光接收表面上的光点的位置，以及
其中至少该光接收装置、该放大电路、以及该固定电阻器被集成在相同的半导体衬底上。
3.根据权利要求2所述的光学拾取器，其特征在于，该位置检测信号输出电路被集成在该相同的半导体衬底上。
4.根据权利要求2所述的光学拾取器，
其特征在于，该功率监控电路部分还包括输出选择电路，
其中，该输出选择电路具有第一输出端和第二输出端，以及
其中，该输出选择电路用于选择功率监控信号输出模式和定位模式中的一个，在该功率监控信号输出模式中，经由该第一输出端和该第二输出端分别输出该第一差动信号和该第二差动信号；在该定位模式中，经由该第一输出端和该第二输出端分别输出该第一位置检测信号和该第二位置检测信号。
5.根据权利要求2所述的光学拾取器，
其特征在于，该功率监控电路部分还包括输出选择电路，
其中，该输出选择电路具有第一输出端和第二输出端，
其中，该输出选择电路用于选择功率监控信号输出模式和定位模式中的一个，在该功率监控信号输出模式中，经由该第一输出端和该第二输出端分别输出该第一差动信号和该第二差动信号，在该定位模式中，经由该第一输出端和该第二输出端分别输出该第一位置检测信号和该第二位置检测信号，以及
其中，该位置检测信号输出电路和该输出选择电路被集成在该相同的半导体衬底上。
6.根据权利要求2所述的光学拾取器，
其特征在于，该多个分割的光接收元件是第一分割的光接收元件、第二分割的光接收元件、第三分割的光接收元件、以及第四分割的光接收元件，
其中，该第一分割的光接收元件、该第二分割的光接收元件、该第三分割的光接收元件、以及该第四分割的光接收元件分别具有用于接收该光束并具有相同大小的第一光接收表面部分、第二光接收表面部分、第三光接收表面部分、以及第四光接收表面部分，
其中，以一个点为中心围绕该点按照第一到第四的顺序来设置该第一到第四分割的光接收元件，使其相互绝缘，
其中，该第一分割的光接收元件、该第二分割的光接收元件、该第三分割的光接收元件、以及该第四分割的光接收元件通过接收该光束分别输出该多个分割的检测信号，作为第一分割的检测信号、第二分割的检测信号、第三分割的检测信号、以及第四分割的检测信号，以及
其中，该放大电路根据将全部该第一到第四分割的检测信号相加而获得的信号生成该第一和第二差动信号。
7.根据权利要求2所述的光学拾取器，
其特征在于，该多个分割的光接收元件是第一分割的光接收元件、第二分割的光接收元件、第三分割的光接收元件、以及第四分割的光接收元件，
其中，该第一分割的光接收元件、该第二分割的光接收元件、该第三分割的光接收元件、以及该第四分割的光接收元件分别具有用于接收该光束并具有相同大小的第一光接收表面部分、第二光接收表面部分、第三光接收表面部分、以及第四光接收表面部分，
其中，以一个点为中心围绕该点按照第一到第四的顺序来设置该第一到第四分割的光接收元件，使其相互绝缘，
其中，该第一分割的光接收元件、该第二分割的光接收元件、该第三分割的光接收元件、以及该第四分割的光接收元件通过接收该光束分别输出该多个分割的检测信号，作为第一分割的检测信号、第二分割的检测信号、第三分割的检测信号、以及第四分割的检测信号，以及
其中，该位置检测信号输出电路根据表示该第一分割的检测信号和该第三分割的检测信号之间的差的差动信号生成该第一位置检测信号，并根据表示该第二分割的检测信号和该第四分割的检测信号之间的差的差动信号生成该第二位置检测信号。
8.根据权利要求4或5所述的光学拾取器，
其特征在于，该输出选择电路具有第一输入端，以及
其中，该输出选择电路用于根据输入到该第一输入端的模式设置信号来选择该功率监控信号输出模式和该定位模式中的一个。
9.一种光盘装置，包括：
驱动装置，用于保持和转动光学记录介质；以及
光学拾取器，用于利用光束照射由该驱动装置转动的该光学记录介质以进行记录和/或重放，并检测由该光学记录介质反射该光束而形成的反射光束，
其中，该光学拾取器包括：光源，用于发出光束；物镜，用于聚集从该光源发出的光束，并利用该光束照射该光学记录介质；第一光检测器，用于经由该物镜接收该光学记录介质反射该光源所施加的光束而形成的反射光束；以及第二光检测器，用于接收该光源所施加的光束，以监控该光源的输出功率，
其中，该第二光检测器包括：光接收装置，用于接收该光源所施加的光束以生成检测信号；以及功率监控电路部分，用于根据该检测信号生成用于监控该光源的输出功率的功率监控信号，
其中，该光接收装置包括多个分割的光接收元件，
其中，从该多个分割的光接收元件输出该检测信号，作为分割的检测信号，
其中该功率监控电路部分包括：放大电路，用于放大通过将全部该多个分割的检测信号相加而获得的信号以生成该功率监控信号，并输出该功率监控信号，作为极性彼此相反的第一差动信号和第二差动信号；  固定电阻器，用于确定该放大电路的增益；以及位置检测信号输出电路，用于根据该多个分割的检测信号生成第一位置检测信号和第二位置检测信号，这两个位置检测信号用于识别通过将该光束施加到该光接收装置的光接收表面而形成的该光接收表面上的光点的位置，以及
其中至少该光接收装置、该放大电路、以及该固定电阻器被集成在相同的半导体衬底上。
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