CN101622670B - 兼容的光拾取器以及使用该光拾取器的光信息存储介质系统 - Google Patents

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Abstract

一种与不同种类的光记录介质兼容的光拾取器以及使用所述光拾取器的光记录和/或再现系统，所述兼容的光拾取器包括：短波长光源，发射适合于高密度信息存储介质的短波长光；低密度光学系统，发射适合于低密度信息存储介质的长波长光；物镜，将从短波长光源和低密度光学系统入射的光聚焦在信息存储介质上；单光电检测器(PD)，接收从信息存储介质反射的短波长光和长波长光，以检测再现信号和聚焦误差信号；检测透镜，将从信息存储介质反射的短波长光和长波长光在单PD上聚焦为具有合适大小的光点；第一准直透镜，位于从信息存储介质反射的光的光路上，其中，所述光路位于物镜与单PD之间；驱动单元，根据向单PD传播的光的波长沿光轴调整第一准直透镜的位置，以减小色差引起的聚焦误差信号的偏移。

Description

兼容的光拾取器以及使用该光拾取器的光信息存储介质系统
技术领域
本发明的一方面涉及一种光拾取器以及使用所述光拾取器的光信息存储介质系统，更为具体地，涉及这样一种光拾取器以及使用该光拾取器的光信息存储介质系统，其中，所述光拾取器包括发射不同波长的光的多个光源和一个光接收单元。 
背景技术
光学记录和/或再现设备使用激光束和通过物镜聚焦的光点将数据记录在光盘上和/或从光盘再现数据。在光学记录和/或再现设备中，记录容量依赖于光点的大小。光点的大小依赖于使用的激光束的波长λ和物镜的数值孔径(NA)，如式1表示。 
聚焦的光点直径∝λ/NA                            (1) 
因此，需要短波长光源(例如，蓝光激光器)和具有高NA的物镜以减小聚焦在光盘上的光点的大小，从而获得高密度的光盘。 
已提出了蓝光盘(BD)，BD具有大约25GB的单面容量并使用具有大约405nm波长的光源、具有0.85NA的物镜、具有大约0.1mm厚度(在此，指的是从光入射表面至信息存储表面的距离并与保护层的厚度相应)的光盘。另外，提出了高清晰数字多用盘(HD DVD)，HD DVD具有大约15GB的容量并使用具有与BD的光源的波长相同波长的光源、具有0.65NA的物镜和具有0.6mm厚度(在此，指的是从光入射表面至信息存储表面的距离并与基底的厚度相应)的光盘。 
需要能够从高密度光盘(例如，BD或HD DVD)再现数据的光拾取器和使用所述光拾取器的信息存储介质系统，以便兼容地用于现有的DVD和CD。 
因此，用于高密度光盘的兼容的光拾取器包括用于BD或HD DVD的蓝光源、用于DVD的红光源和用于CD的红外光源。兼容的光拾取器还包括光 电检测器，所述光电检测器接收从信息存储介质反射的光以检测再现信号和伺服信号。 
应最小化在兼容的光拾取器中的光接收元件的数量，以使兼容的光拾取器紧凑。例如，如果兼容的光拾取器包括发射具有不同波长的光的三个光源和一个光接收元件，则可使兼容的光拾取器紧凑。 
但是，如果包括发射具有不同波长的光的多个光源的兼容的光拾取器使用一个光接收元件，则由于检测透镜的像差，穿过检测透镜向光接收元件传播的光的焦距根据波长而变化。因此，在光接收元件上接收光点离离焦。由于光点的离焦，聚焦伺服信号偏移。结果，再现信号劣化。 
发明公开 
技术问题 
本发明的一方面提供了一种兼容的光拾取器和使用所述兼容的光拾取器的光信息存储介质，所述光拾取器包括多个光源和一个光接收元件，并且能够通过校正向着光接收元件传播的光的离焦来防止聚焦伺服信号产生偏移(offset)，其中，由于焦距根据光的波长的变化引起所述离焦。 
技术方案 
根据本发明的一方面，提供了一种兼容的光拾取器，所述光拾取器包括：短波长光源，发射适合于高密度信息存储介质的短波长光；低密度光学系统，发射适合于低密度信息存储介质的长波长光；物镜，将从短波长光源和低密度光学系统入射的光聚焦在信息存储介质上；单光电检测器(PD)，接收从信息存储介质反射的短波长光和长波长光，以检测再现信号和聚焦误差信号；检测透镜，将从信息存储介质反射的短波长光和长波长光在单PD上聚焦为具有合适大小的光点；第一准直透镜，位于从信息存储介质反射的长波长光的光路上，并在物镜与单PD之间；驱动单元，根据向单PD传播的光的波长沿光路调整第一准直透镜的位置，以减小由于根据波长的色差引起的聚焦误差信号的偏移。 
根据本发明的另一方面，低密度光学系统可包括：第一长波长光源和第二长波长光源，分别发射适合于具有不同厚度的第一低密度信息存储介质和第二低密度信息存储介质的第一长波长光和第二长波长光；光路合成器，对从第一长波长光源发射的第一长波长光和从第二长波长光源发射的第二长波长光的光路进行合并。
根据本发明的另一方面，高密度信息存储介质可以是蓝光盘(BD)标准信息存储介质和高清晰数字多用盘(HD DVD)标准信息存储介质中的至少一个。第一低密度信息存储介质和第二低密度信息存储介质可分别是DVD标准信息存储介质和紧凑盘(CD)标准信息存储介质。用于高密度信息存储介质的短波长光可以是蓝光，用于低密度信息存储介质的第一长波长光和第二长波长光可以分别是红光和红外光。 
根据本发明的另一方面，兼容的光拾取器还包括：全息图元件，设置在短波长光源与物镜之间的光路上，从而按照第0级和第1级衍射短波长光，将第0级衍射光在BD标准信息存储介质上聚焦为光点，将第1级衍射光在HD DVD标准信息存储介质上聚焦为光点。 
根据本发明的另一方面，全息图元件可具有波长选择性，从而按照第0级和第1级对短波长光进行衍射，并直接透射长波长光。 
根据本发明的另一方面，兼容的光拾取器还可包括：校正元件，设置在低密度光学系统与物镜之间的光路上，以对使用第一低密度信息存储介质和第二低密度信息存储介质时出现的球面像差进行校正。 
根据本发明的另一方面，校正元件可具有波长选择性，以在使用第一低密度信息存储介质和第二低密度信息存储介质时，适合于第一长波长光和第二长波长光校正球面像差。 
根据本发明的另一方面，兼容的光拾取器还可包括：校正元件，设置在低密度光学系统与物镜之间的光路上，以对使用第一低密度信息存储介质和第二低密度信息存储介质时出现的球面像差进行校正。 
根据本发明的另一方面，校正元件可具有波长选择性，从而当使用第一低密度信息存储介质和第二低密度信息存储介质时，适合于第一长波长光和第二长波长光对球面像差进行校正。 
根据本发明的另一方面，高密度信息存储介质可以是BD标准信息存储介质或HD DVD标准信息存储介质。 
根据本发明的另一方面，低密度光学系统可包括发射适合于DVD和CD中的一个的长波长光的长波长光源。 
根据本发明的另一方面，高密度信息存储介质可包括BD标准信息存储 介质和HD DVD标准信息存储介质，并且，兼容的光拾取器还可包括：全息图元件，设置在短波长光源与物镜之间的光路上，从而以第0级和第1级衍射短波长光，将第0级衍射光在BD标准信息存储介质上聚焦为光点，将第1级衍射光在HD DVD标准信息存储介质上聚焦为光点。 
根据本发明的另一方面，全息图元件可具有波长选择性，从而按照以第0级和第1级对短波长光进行衍射，并直接透射长波长光。 
根据本发明的另一方面，兼容的光拾取器还可包括：第一光路变换器，改变从短波长光源和低密度光学系统发射的光的光路；第二光路变换器，允许从短波长光源发射的短波长光向第一光路变换器传播，并允许从信息存储介质反射的短波长光和长波长光向单PD传播。 
根据本发明的另一方面，兼容的光拾取器还可包括：波片，改变入射在第一光路变换器和物镜之间的光路上的光的偏振，其中，第一光路变换器包括三色棱镜，该三色棱镜根据偏振状态透射或反射长波长光并使从第二光路变换器向物镜传播的长波长光向相同光路传播，第二光路变换器包括三色棱镜，该三色棱镜根据偏振状态透射或反射短波长光并将长波长光向PD引导。 
根据本发明的另一方面，第一光路变换器可包括三色棱镜，该三色棱镜按照预定比率透射和反射长波长光并使从第二光路变换器向物镜传播的长波长光向相同光路传播。第二光路变换器可包括三色棱镜，该三色棱镜按照预定比率透射和反射短波长光并将长波长光向单光电检测器引导。 
根据本发明的另一方面，提供了一种光信息存储介质系统，所述光信息存储介质系统包括：光拾取器，沿信息存储介质的径向移动以在信息存储介质上记录信息和/或从信息存储介质再现信息；控制器，控制光拾取器，其中，光拾取器是所述兼容的光拾取器。 
在下面的描述中将部分地阐明本发明另外的方面和/或优点，通过描述，其会部分地变得更加清楚，或者通过实施本发明可以了解。 
有益效果 
兼容的光拾取器可包括发射具有不同波长的光的多个光源和单PD。可调整准直透镜的位置以校正向单PD传播的光的离焦，所述准直透镜位于从信息存储介质向单PD反射的光的光路上，其中，光的波长导致焦距的变换，从而引起离焦。因此，可防止由光接收部件的色差引起的聚焦伺服信号的偏 移。 
因此，对于具有不同格式的多个信息存储介质和具有用于所述多个信息存储介质的光，可使用单PD检测良好的聚焦误差信号。因此，可执行良好的聚焦伺服操作，并可检测良好的再现信号。 
附图说明
通过下面结合附图对实施例进行的描述，本发明的这些和/或其他方面和优点将会变得清楚和更易于理解，其中： 
图1示出根据本发明实施例的用于高密度信息存储介质(例如，蓝光盘(BD)或高清晰数字多用盘(HD DVD))、DVD和紧凑盘(CD)的兼容的光拾取器的光学结构； 
图2是示出当图1的第一准直透镜位于聚焦偏移为“0”的位置以获得关于BD的良好的聚焦误差信号时，从BD检测的聚焦误差信号和射频(RF)信号(和信号)的曲线图； 
图3A和图3B是示出当图1的第一准直透镜被固定为适合于BD时，从DVD和CD检测的聚焦误差信号和RF(和)信号的曲线图； 
图4A和图4B是示出在图1的第一准直透镜的位置被调整到图1中示出的位置P1和P2之后，从DVD和CD检测的聚焦误差信号和RF(和)信号的曲线图； 
图5示出根据本发明另一实施例的兼容的光拾取器的示意性光学结构； 
图6示出根据本发明实施例的使用兼容的光拾取器的光信息存储介质系统的示意性结构。 
具体实施方式
现在对本发明实施例进行详细的描述，其示例表示在附图中，其中，相同的标号始终表示相同部件。下面通过参照附图对实施例进行描述以解释本发明。 
根据本发明的一方面的兼容的光拾取器包括多个光源，所述多个光源包括：短波长光源，发射适合于高密度信息存储介质(例如，蓝光盘或高清晰数字多用盘(HD DVD))的具有短波长的光；长波长光源，发射适合于低密度信息存储介质(例如，DVD和/或紧凑盘(CD))的具有长波长的光。根据 本发明的一方面的兼容的光拾取器还使用单个光电检测器，所述单个光电检测器接收从信息存储介质反射的短波长光和长波长光以检测再现信号(RF信号)和聚焦误差信号。换言之，低密度信息存储介质使用独立的光传输部件并与高密度信息存储介质共享光接收部件。另外，用于BD或HD DVD的光传输部件使用同一信号准直透镜。 
图1示出根据本发明实施例的用于高密度信息存储介质(例如，蓝光盘(BD)和/或高清晰数字多用盘(HD DVD)、DVD))和紧凑盘(CD)的兼容的光拾取器的示意光学结构。参照图1，根据本发明的兼容的光拾取器包括短波长光源11、低密度光学系统50、物镜30、单光电检测器(PD)18、检测透镜17、第一准直透镜14和驱动单元20。短波长光源11发射适合于高密度信息存储介质的短波长光11a。低密度光学系统50发射适合于低密度信息存储介质的长波长光51a。物镜30将从短波长光源11入射的短波长光11a和从低密度光学系统50入射的长波长光51a聚焦在信息存储介质10上。单PD 18接收从信息存储介质10反射的短波长光11a和长波长光51a以检测再现信号和聚焦误差信号。检测透镜17将反射的短波长光11a和长波长光51a在单PD 18上聚焦为适当大小的光点。第一准直透镜14位于物镜30与单PD18之间从信息存储介质10反射的光的路径上。驱动单元20根据照射在信息存储介质10上的光的波长调整第一准直透镜14的位置。 
本实施例的兼容的光拾取器还可包括第一光路变换器15和第二光路变换器13。第一光路变换器15改变分别从短波长光源11发射的短波长光11a和从低密度光学系统50发射的长波长光51a的光路。第二光路变换器13允许从短波长光源11发射的短波长光11a向第一光路变换器15传播，并允许从信息存储介质10反射的短波长光11a、第一长波长光51a和第二长波长光53a向单PD 18传播。 
高密度信息介质可以是具有大约0.1mm厚度的BD标准信息存储介质(以下称为BD)和具有大约0.6mm厚度的HD DVD标准信息存储介质(以下称为HD DVD)。 
短波长光源11发射适合于高密度信息存储介质(即，BD或HD DVD)的蓝光。短波长光源11可包括发射具有大约400nm(优选为405nm)波长的蓝激光束的半导体激光器。 
物镜30将入射光聚焦在信息存储介质10上。物镜30可被设计为最适宜 于高密度信息存储介质，即，BD。换言之，物镜30可被设计为形成这样的光点，所述光点最适宜于具有大约0.1mm厚度、大约0.85的有效数值孔径(NA)和大约400nm波长的光的BD。 
可选地，根据本实施例的兼容的光拾取器可被配置为与HD DVDD和低密度信息存储介质(例如，DVD和CD)兼容。在这种情况下，物镜30可被形成为形成这样的光点，所述光点最适宜于具有大约0.6mm厚度、大约0.65有效NA和大约400nm波长的光的HD DVD。 
低密度光学系统50可包括第一长波长光源51、第二长波长光源53和光路合成器55。第一长波长光源51和第二长波长光源53分别发射适合于具有不同厚度的第一低密度信息存储介质和第二低密度信息存储介质的第一长波长光51a和第二长波长光53a。光路合成器55对第一长波长光51a和第二长波长光53a进行合并，以使第一长波长光51a和第二长波长光53a沿相同光路传播。低密度光学系统50还可在光路合成器55与第一光路变换器15之间的光路上包括第二准直透镜59，所述第二准直透镜59将从第一长波长光源51和第二长波长光源53入射的第一长波长光51a和第二长波长光53a准直。 
第一低密度信息存储介质可以是DVD标准信息存储介质(以下称为DVD)，第二低密度信息存储介质可以是CD标准信息存储介质(以下称为CD)。在这种情况下，第一长波长光源51可发射红光(例如，具有大约650nm波长的红光)。另外，第二长波长光源53可发射红外光(例如，具有大约780nm波长的红外光)。换言之，第一长波长光51a可以是适合于DVD的红光，第二长波长光53a可以是适合于CD的红外光。 
光路合成器55可以是透射从第一长波长光源51发射的第一长波长光51a并反射从第二长波长光源53发射的第二长波长光53a的二向色棱镜(dichroic prism)。 
本实施例的兼容的光拾取器还可包括校正元件27，所述校正元件27位于低密度光学系统50与物镜30之间(优选地，第一光路变换器15与物镜30之间)的光路上，以对利用DVD和CD时产生的球面像差进行校正。 
校正元件27可具有波长选择性，以在使用DVD和CD时实现适合于第一长波长光51a和第二长波长光53a的球面像差校正。换言之，校正元件27在DVD的使用期间实现适合于第一长波长光51a的球面像差校正并在CD的使用期间实现适合于第二长波长光53a的球面像差校正。另外，校正元件27 可被设置为透射短波长光11a。 
校正元件27可以是具有波长选择性以对使用DVD和CD期间发生的球面像差进行校正的全息图。 
第一光路变换器15和第二光路变换器13可包括三色棱镜(trichroicprism)。 
如图1所示，设置波片25(例如，四分之一波片)以改变入射到第一光路变换器15与物镜30之间的光路上的光的偏振。 
当设置有波片25时，用作第一光路变换器15的三色棱镜可被形成为根据偏振透射或反射第一长波长光51a和第二长波长光53a，并允许短波长光11a从第二光路变换器13向物镜30传播以从信息存储介质10反射，然后通过相同的光路向第二光路变换器13移动。换言之，第一光路变换器15可使用三色棱镜，该三色棱镜形成为对第一长波长光51a和第二长波长光53a用作偏振分束器并反射短波长光11a。 
另外，当设置有波片25时，第二光路变换器13可用于根据偏振透射或反射短波长光11a，并使第一长波长光51a和第二长波长光53a向单PD 18反射。换言之，第二光路变换器13可使用三色棱镜，该三色棱镜对短波长光11a用作偏振分束器并反射长波长光。 
可选地，本实施例的兼容的光拾取器可不包括波片25。当兼容的光拾取器不包括波片25时，用作第一光路变换器15的三色棱镜可形成为按照预定比率透射和反射并发送第一长波长光51a和第二长波长光53a，并允许短波长光11a从第二光路变换器13向物镜30传播以从信息存储介质10反射，然后通过相同光路向第二光路变换器13传播。换言之，第一光路变换器15可使用三色棱镜，该三色棱镜形成为对第一长波长光51a和第二长波长光53a用作一般分束器并反射短波长光11a。 
另外，当兼容的光拾取器不包括波片25时，第二光路变换器13可以形成为按照预定比率透射和反射短波长光11a，并使第一长波长光51a和第二长波长光53a向单PD 18反射。换言之，第二光路变换器13可使用三色棱镜，该三色棱镜形成为对短波长光11a用作一般分束器并反射长波长光。 
由于从图1可以理解不包括波片25的兼容的光拾取器的特征，所以省略了不包括波片25的兼容的光拾取器的示图。所以，将省略该情况的示图。 
单PD 18接收从信息存储介质10反射的短波长光11a、第一长波长光51a 和第二长波长光53a，以检测再现信号(RF信号)和伺服信号(例如，聚焦误差信号)。例如，单PD 18可包括使用像散方法检测聚焦误差信号的四象限光接收区域。 
检测透镜17可设置在单PD 18之前，即，在第二光路变换器13与单PD18之间的光路上。检测透镜17可以是用于使用像散方法检测聚焦误差信号的柱面透镜。 
假设光接收光学系统，即，第一准直透镜14、第二光路变换器13、检测透镜17和单PD 18最适宜于与短波长光11a一起使用，其中所述短波长光11a在根据本实施例的兼容的光拾取器中从高密度信息存储介质反射并被引导向单PD 18。如果使用DVD或CD，则由于检测透镜17所产生的色差，从DVD向单PD 18反射的第一长波长光51a或从CD向单PD 18反射的第二长波长光53a离焦。因此，在聚焦误差信号中产生偏移。通过根据使用的信息存储介质的种类和波长，调整第一准直透镜14的位置来去除由色差引起的聚焦偏移。 
第一准直透镜14位于物镜30与单PD 18之间(更为优选地，在第一光路变换器15与第二光路变换器13之间)的光路上，在短波长光11a的光路上并且在从信息存储介质10反射的长波长光的光路上。第一准直透镜14对从短波长光源11向物镜30传播的短波长光11a进行准直。由驱动单元20根据从信息存储介质10反射通过检测透镜17向单PD 18传播的光的波长调整第一准直透镜14的位置，，以使得没有离焦。 
驱动单元20根据向单PD 18传播的光的波长沿光轴调整第一准直透镜14的位置，以减小色差引起的聚焦误差信号的偏移。 
驱动单元20包括致动器21和控制器23。致动器21使第一准直透镜14沿光轴移动。为了减小在单PD 18中由色差引起的聚焦误差信号的偏移，控制器23驱动致动器21以根据光的波长改变第一准直透镜14的位置。 
如上所述，第一准直透镜14和检测透镜17可放置在设备中，从而短波长光11a被最优地聚焦在单PD 18上。另外，由驱动单元20根据使用的信息存储介质的种类和照射在信息存储介质上的光的波长来调整第一准直透镜14的位置。 
如图1所示，假设第一准直透镜14的最佳位置是，“P0：用于BD或HDDVD的CL的位置”、“P1：用于DVD的CL的位置”和“P2：用于CD的 CL的位置”。所述最佳位置是为了去除在对高密度信息存储介质(例如，BD或HD DVD)、DVD或CD进行记录和/或再现期间产生的由色差引起的聚焦误差信号的偏移。 
现在将参照图1、图2至图4B，描述在使用高密度信息存储介质(BD或HD DVD)、DVD和CD期间本实施例的兼容的光拾取器的操作、在根据兼容的光拾取器的操作检测聚焦误差信号和再现信号。 
当信息存储介质10是BD并且短波长光源11发射短波长光11a时，第一准直透镜14保持在位置P0。 
从短波长光源11发射的短波长光11a透射通过第二光路变换器13，通过第一准直透镜14准直，从第一光路变换器15反射，并在穿过波片25之后入射在物镜30上。短波长光11a被物镜30聚焦在信息存储介质10(例如，BD)上。从BD反射的短波长光11a通过穿过物镜30被准直，并且在穿过波片25时偏振被改变为与入射光正交。短波长光11a随后从第一光路变换器15反射并被第一准直透镜14会聚。会聚的短波长光11a从第二光路变换器13反射，被检测透镜17会聚，并聚焦在单PD 18上。从单PD 18检测的信号获得再现信号和伺服信号。 
在此，第一准直透镜14位于聚焦偏移为“0”“的位置P0，以获得用于BD的良好的聚焦误差信号。图2是示出对BD检测的聚焦误差信号和再现信号(RF信号：和信号)的曲线图。如图2所示，对BD，聚焦误差信号的偏移大约是“0”。因此，可容易地执行聚焦伺服操作，并可检测良好的再现信号。 
当信息存储介质10是DVD并操作第一长波长光源51以发射第一长波长光51a时，驱动单元20控制第一准直透镜14，以将其移动到位置P1。 
当信息存储介质10是CD并操作第二长波长光源53以发射第二长波长光53a时，驱动单元20控制第一准直透镜14，以将其移动到位置P2。 
当DVD或CD被用作信息存储介质10时，从第一长波长光源51或第二长波长光源53发射的第一长波长光51a或第二长波长光53a透射通过光路合成器55或被光路合成器55反射，并入射到第二准直透镜59上。第一长波长光51a或第二长波长光53a随后被第二准直透镜59准直，透射通过第一光路变换器15，通过波片25和校正元件27入射到物镜30上，并被物镜30聚焦在DVD或CD上。 
从DVD或CD反射的第一长波长光51a或第二长波长光53a透射通过物镜30，并且在穿过波片25时偏振改变为与入射光正交。第一长波长光51a或第二长波长光53a从第一光路变换器15反射并被第一准直透镜14会聚。会聚的第一长波长光51a或第二长波长光53a从第二光路变换器13反射，通过检测透镜17会聚并聚焦在单PD 18上。从单PD 18检测的信号获得用于DVD或CD的再现信号和伺服信号。 
当使用BD(或HD DVD)、DVD或CD时，所有光均使用光接收部件的第一准直透镜14和检测透镜17。所以，如果固定了第一准直透镜14和检测透镜17的位置，则由于焦距根据波长的变化，所以出现离焦，从而产生在聚焦误差信号中的偏移。 
当第一准直透镜14位于聚焦偏移是“0”的位置以获得用于BD(或HDDVD)的良好的聚焦误差信号时，在使用DVD期间在聚焦误差信号中产生0.3μm的偏移，而在使用CD期间在聚焦误差信号中产生0.2μm的偏移。 
图3A和图3B是示出当第一准直透镜14针对BD定位时，关于DVD和CD检测的聚焦误差信号的再现信号(RF信号：和信号)的曲线图。 
如果出现聚焦偏移，则再现信号可劣化。 
如在本发明的实施例中进行的描述，可通过控制驱动单元20调整第一准直透镜14的位置来，对色差引起的聚焦偏移进行校正。 
图4A和图4B是示出在第一准直透镜14的位置被调整到P1和P2之后，关于DVD和CD检测的聚焦误差信号和再现信号(RF信号：和信号)的曲线图。 
如图4A和图4B所示，如果调整第一准直透镜14的位置，则可对DVD和CD的聚焦偏移进行校正。在此，对于DVD为了获得图4A所示的结果，第一准直透镜14的调整长度，即，位置P0与位置P1之间的距离大约是23μm。对于CD为了获得图4B所示的结果，第一准直透镜14的调整长度，即，位置P0与位置P2之间的距离大约是60μm。 
如果驱动单元20调整在光接收部件的光路上的第一准直透镜14的位置，则虽然使用单PD 18检测短波长光11a和长波长光，但是防止了由焦距的变化所产生的离焦引起的CD和/或DVD的聚焦误差信号的偏移。结果，从用于BD(或HD DVD)、DVD和CD的具有三种不同波长的光检测良好的聚焦误差信号。因此，可执行良好的聚焦伺服操作，并可检测良好的再现信号。 
根据本实施例的兼容的拾取器可用于高密度信息存储介质(例如，BD和HD DVD)、DVD和CD。 
图5示出根据本发明另一实施例的兼容的光拾取器的示意性光学结构。与先前实施例的兼容的光拾取器不同，图5中示出的本实施例的兼容的光拾取器还包括全息图元件29，所述全息图元件29位于短波长光源11与物镜30之间的光路上以兼容地用BD和HD DVD。图5的参考标号与图1的参考标号相同，因此，将省略对其的详细描述。 
全息图元件29按照第0级和第1级对从短波长光源11发射的短波长光11a进行衍射。在此，第0级衍射光可在BD上聚焦为光点，第1级衍射光可在HD DVD上聚焦为光点。 
如图5所示，全息图元件29可被设置在第一光路变换器15与物镜30之间。在这种情况下，从第一长波长光源51和第二长波长光源53发射的第一长波长光51a和第二长波长光53a分别透射通过全息图元件29。因此，全息图元件29可形成为具有波长选择性，从而按照第0级和第1级衍射短波长光11a并直接传输第一长波长光51a和第二长波长光53a。 
如图1和图5所示，根据本发明描述的实施例的兼容的光拾取器可包括具有用于DVD和CD的长波长光源的低密度光学系统50。但是，本发明实施例不限于此。图1和图5示出的兼容的光拾取器的低密度光学系统50可仅包括发射适合于DVD或CD的长波长光的一个长波长光源。例如，低密度光学系统50可不包括光路合成器55和第二长波长光源53(未示出)。 
图6示出根据本发明实施例的使用兼容的光拾取器的光信息存储介质系统的示意结构。参照图6，根据本发明本实施例的光信息存储介质系统包括主轴电机(spindle motor)312、光拾取器300、驱动单元307和控制器309。主轴电机312使信息存储介质10旋转。光拾取器300被安装为沿信息存储介质10的径向移动，并且在信息存储介质10上记录信息和/或从信息存储介质10再现信息。驱动单元307驱动主轴电机312和光拾取器300。控制器309控制光拾取器300的聚焦、循轨和/或倾斜伺服。在此，参考标号352和353分别表示转台和夹具。夹具353用于夹住信息存储介质10。 
光拾取器300可以是本发明的上述的实施例中的一个。 
光拾取器300的单PD 18检测从信息存储介质10反射的光并将其转换为电信号。电信号通过驱动单元307输入到控制器309。驱动单元307控制主 轴电机312的旋转速度，放大输入信号并驱动光拾取器300。控制器309将基于从驱动单元307输入的信号调整的聚焦、循轨和倾斜伺服命令中的至少一个发送到控制器309，以实现光拾取器300的聚焦、循轨和倾斜操作中的至少一个。根据本发明实施例的使用兼容的光拾取器的光信息存储介质系统可与BD和HD DVD中的至少一个以及DVD和CD中的至少一个兼容。 
如上所述，兼容的光拾取器可包括发射具有不同波长的光的多个光源和单PD。可调整在从信息存储介质向单PD反射的光的光路上的准直透镜的位置以校正向单PD传播的光的离焦，其中，焦距的变化引起所述离焦，光的波长导致所述焦距的变化。因此，可防止由光接收部件的色差引起的聚焦伺服信号的偏移。 
因此，对具有不同格式的多种信息存储介质和用于所述多种信息存储介质的具有不同波长的光，可使用单PD检测良好的聚焦误差信号。因此，可执行良好的聚焦伺服操作，可检测良好的再现信号。 
虽然已显示和描述了本发明的一些实施例，但本领域技术人员应该理解，在不脱离由权利要求及其等同物限定其范围的本发明的原理和精神的情况下，可以对这些实施例进行修改。 

Claims (24)

1.一种光拾取器包括：
短波长光源，发射适合于高密度信息存储介质的短波长光，其中，高密度信息存储介质是蓝光盘BD标准信息存储介质和高清晰数字多用盘HDDVD标准信息存储介质中的至少一个；
低密度光学系统，发射适合于低密度信息存储介质的长波长光；
物镜，将从短波长光源和低密度光学系统入射的光聚焦在信息存储介质上；
单光电检测器PD，接收从信息存储介质反射的短波长光和长波长光以检测再现信号和聚焦误差信号；
检测透镜，将从信息存储介质反射的短波长光和长波长光在单PD上聚焦为具有合适大小的光点；
第一准直透镜，位于从信息存储介质反射的短波长光和长波长光的光路上，并在物镜与单PD之间；
驱动单元，根据向单PD传播的短波长光和长波长光的波长沿光路调整第一准直透镜的位置，以减小由色差引起的聚焦误差信号的偏移；
全息图元件，设置在短波长光源与物镜之间的光路上，从而按照第0级和第1级衍射短波长光，将第0级衍射光在BD标准信息存储介质上聚焦为光点，将第1级衍射光在HD DVD标准信息存储介质上聚焦为光点。
2.根据权利要求1所述的光拾取器，其中，低密度光学系统包括：
第一长波长光源和第二长波长光源，分别发射适合于具有不同厚度的第一低密度信息存储介质和第二低密度信息存储介质的第一长波长光和第二长波长光；
光路合成器，对从第一长波长光源发射的第一长波长光和从第二长波长光源发射的第二长波长光的光路进行合并。
3.根据权利要求2所述的光拾取器，其中：
第一低密度信息存储介质和第二低密度信息存储介质分别是DVD标准信息存储介质和紧凑盘CD标准信息存储介质；
短波长光是蓝光，第一长波长光和第二长波长光分别是红光和红外光。
4.根据权利要求1所述的光拾取器，其中，全息图元件具有波长选择性，从而按照第0级和第1级对短波长光进行衍射，并直接透射长波长光。
5.根据权利要求3所述的光拾取器，还包括：校正元件，设置在低密度光学系统与物镜之间的光路上，以对使用第一低密度信息存储介质和第二低密度信息存储介质时出现的球面像差进行校正。
6.根据权利要求5所述的光拾取器，其中，校正元件具有波长选择性，以在使用第一低密度信息存储介质和第二低密度信息存储介质时，适合于第一长波长光和第二长波长光校正球面像差。
7.根据权利要求1所述的光拾取器，其中：
低密度光学系统包括发射适合于DVD和CD中的一个的长波长光的长波长光源。
8.根据权利要求1所述的光拾取器，还包括：
第一光路变换器，改变从短波长光源和低密度光学系统发射的光的光路；
第二光路变换器，允许从短波长光源发射的短波长光向第一光路变换器传播，并允许从信息存储介质反射的短波长光和长波长光向单PD传播。
9.根据权利要求8所述的光拾取器，还包括：波片，改变入射在第一光路变换器和物镜之间的光路上的光的偏振，其中，第一光路变换器包括三色棱镜，该三色棱镜根据偏振状态透射或反射长波长光并将从第二光路变换器向物镜传播的短波长光引导向第一光路变换器与物镜之间的相同光路，第二光路变换器包括三色棱镜，该三色棱镜根据偏振状态透射或反射短波长光并将长波长光向单PD引导。
10.根据权利要求8所述的光拾取器，其中：
第一光路变换器包括三色棱镜，该三色棱镜按照预定比率透射和反射长波长光并使从第二光路变换器向物镜传播的短波长光向相同光路传播；
第二光路变换器包括三色棱镜，该三色棱镜按照预定比率透射和反射短波长光并将长波长光向单PD引导。
11.一种光信息存储介质系统，包括：
光拾取器，沿信息存储介质的径向移动以在信息存储介质上记录信息和/或从信息存储介质再现信息；
控制器，控制光拾取器；
其中，光拾取器包括：
短波长光源，发射适合于高密度信息存储介质的短波长光，其中，高密度信息存储介质是蓝光盘BD标准信息存储介质和高清晰数字多用盘HDDVD标准信息存储介质中的至少一个；
低密度光学系统，发射适合于低密度信息存储介质的长波长光；
物镜，将从短波长光源和低密度光学系统入射的光聚焦在信息存储介质上；
单光电检测器PD，接收从信息存储介质反射的短波长光和长波长光以检测再现信号和聚焦误差信号；
检测透镜，将从信息存储介质反射的短波长光和长波长光在单PD上聚焦为具有合适大小的光点；
第一准直透镜，位于从信息存储介质反射的光的光路上，并在物镜与单PD之间；
驱动单元，根据向单PD传播的光的波长沿光路调整第一准直透镜的位置，以减小由色差引起的聚焦误差信号的偏移；
全息图元件，设置在短波长光源与物镜之间的光路上，从而按照第0级和第1级衍射短波长光，将第0级衍射光在BD标准信息存储介质上聚焦为光点，将第1级衍射光在HD DVD标准信息存储介质上聚焦为光点。
12.根据权利要求11所述的光信息存储介质系统，其中，低密度光学系统包括：
第一长波长光源和第二长波长光源，分别发射适合于具有不同厚度的第一低密度信息存储介质和第二低密度信息存储介质的第一长波长光和第二长波长光；
光路合成器，对从第一长波长光源发射的第一长波长光和从第二长波长光源发射的第二长波长光的光路进行合并。
13.根据权利要求12所述的光信息存储介质系统，其中：
第一低密度信息存储介质和第二低密度信息存储介质分别是DVD标准信息存储介质和紧凑盘CD标准信息存储介质；
短波长光是蓝光，第一长波长光和第二长波长光分别是红光和红外光。
14.根据权利要求11所述的光信息存储介质系统，其中，全息图元件具有波长选择性，从而按照第0级和第1级对短波长光进行衍射，并直接透射长波长光。
15.根据权利要求13所述的光信息存储介质系统，还包括：校正元件，设置在低密度光学系统与物镜之间的光路上，以对使用第一低密度信息存储介质和第二低密度信息存储介质时出现的球面像差进行校正。
16.根据权利要求15所述的光信息存储介质系统，其中，校正元件具有波长选择性，以在使用第一低密度信息存储介质和第二低密度信息存储介质时，适合于第一长波长光和第二长波长光校正球面像差。
17.根据权利要求11所述的光信息存储介质系统，其中，
低密度光学系统包括发射适合于DVD和CD中的一个的长波长光的长波长光源。
18.根据权利要求17所述的光信息存储介质系统，其中，全息图元件具有波长选择性，从而按照第0级和第1级对短波长光进行衍射，并直接透射长波长光。
19.根据权利要求11所述的光信息存储介质系统，还包括：
第一光路变换器，改变从短波长光源和低密度光学系统发射的光的光路；
第二光路变换器，允许从短波长光源发射的短波长光向第一光路变换器传播，并允许从信息存储介质反射的短波长光和长波长光向单PD传播。
20.根据权利要求19所述的光信息存储介质系统，还包括：波片，改变入射在第一光路变换器和物镜之间的光路上的光的偏振，其中，第一光路变换器包括三色棱镜，该三色棱镜根据偏振状态透射或反射长波长光并使从第二光路变换器向物镜传播的短波长光向相同光路传播，第二光路变换器包括三色棱镜，该三色棱镜根据偏振状态透射或反射短波长光并使长波长光向单PD引导。
21.根据权利要求19所述的光信息存储介质系统，其中：
第一光路变换器包括三色棱镜，该三色棱镜按照预定比率透射和反射长波长光并使从第二光路变换器向物镜传播的短波长光向相同光路传播；
第二光路变换器包括三色棱镜，该三色棱镜按照预定比率透射和反射短波长光并使长波长光向单PD传播。
22.一种光拾取器包括：
高密度光学系统，发射适合于高密度信息存储介质的短波长光，其中，高密度信息存储介质是蓝光盘BD标准信息存储介质和高清晰数字多用盘HDDVD标准信息存储介质中的至少一个；
低密度光学系统，发射适合于低密度信息存储介质的第一长波长光和第二长波长光；
物镜，将从高密度光学系统和低密度光学系统入射的光聚焦在信息存储介质上；
单光电检测器PD，接收从信息存储介质反射的短波长光和长波长光，以检测再现信号和聚焦误差信号；
检测透镜，将从信息存储介质反射的短波长光在单PD上聚焦为具有合适大小的光点；
第一准直透镜，位于物镜与单PD之间的从信息存储介质反射的短波长光、第一长波长光和第二长波长光的光路上；
驱动单元，根据向单PD传播的短波长光、第一长波长光和第二长波长光的波长，沿从信息存储介质反射的短波长光、第一长波长光和第二长波长光的光路调整第一准直透镜的位置，以减小由色差引起的聚焦误差信号的偏移；全息图元件，设置在短波长光源与物镜之间的光路上，从而按照第0级和第1级衍射短波长光，将第0级衍射光在BD标准信息存储介质上聚焦为光点，将第1级衍射光在HD DVD标准信息存储介质上聚焦为光点。
23.根据权利要求22所述的光拾取器，其中，低密度光学系统包括：
第一长波长光源和第二长波长光源，发射适合于具有不同厚度的第一低密度信息存储介质和第二低密度信息存储介质的第一长波长光和第二长波长光；
光路合成器，对从第一长波长光源发射的第一长波长光和从第二长波长光源发射的第二长波长光进行合并。
24.根据权利要求22所述的光拾取器，还包括：
第一光路变换器，改变从高密度光学系统发射的短波长光的光路，并改变由低密度光学系统发射的第一长波长光和第二长波长光的光路；
第二光路变换器，允许短波长光向第一光路变换器传播，并允许从信息存储介质反射的短波长光、第一长波长光和第二长波长光向单PD传播。
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