CN101971255A - 光学拾取装置、光学信息记录方法和光盘装置 - Google Patents

光学拾取装置、光学信息记录方法和光盘装置 Download PDF

Info

Publication number
CN101971255A
CN101971255A CN2009801010474A CN200980101047A CN101971255A CN 101971255 A CN101971255 A CN 101971255A CN 2009801010474 A CN2009801010474 A CN 2009801010474A CN 200980101047 A CN200980101047 A CN 200980101047A CN 101971255 A CN101971255 A CN 101971255A
Authority
CN
China
Prior art keywords
light
described specific
specific peaks
laser
wavelength
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN2009801010474A
Other languages
English (en)
Inventor
齐藤公博
小木诗织
藤田五郎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP2008259111A external-priority patent/JP2010092519A/ja
Priority claimed from JP2008259110A external-priority patent/JP2010092518A/ja
Priority claimed from JP2008259112A external-priority patent/JP2010092520A/ja
Application filed by Sony Corp filed Critical Sony Corp
Publication of CN101971255A publication Critical patent/CN101971255A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/08—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers
    • G11B7/09—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam or focus plane for the purpose of maintaining alignment of the light beam relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following
    • G11B7/0908—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam or focus plane for the purpose of maintaining alignment of the light beam relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following for focusing only
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82—NANOTECHNOLOGY
    • B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y10/00—Nanotechnology for information processing, storage or transmission, e.g. quantum computing or single electron logic
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/004—Recording, reproducing or erasing methods; Read, write or erase circuits therefor
    • G11B7/0045—Recording
    • G11B7/00452—Recording involving bubble or bump forming
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/004—Recording, reproducing or erasing methods; Read, write or erase circuits therefor
    • G11B7/0045—Recording
    • G11B7/00455—Recording involving reflectivity, absorption or colour changes
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/12—Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
    • G11B7/125—Optical beam sources therefor, e.g. laser control circuitry specially adapted for optical storage devices; Modulators, e.g. means for controlling the size or intensity of optical spots or optical traces
    • G11B7/126—Circuits, methods or arrangements for laser control or stabilisation
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/004—Recording, reproducing or erasing methods; Read, write or erase circuits therefor
    • G11B7/0045—Recording
    • G11B2007/00457—Two photon recording
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/12—Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
    • G11B7/135—Means for guiding the beam from the source to the record carrier or from the record carrier to the detector
    • G11B7/1353—Diffractive elements, e.g. holograms or gratings
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/12—Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
    • G11B7/135—Means for guiding the beam from the source to the record carrier or from the record carrier to the detector
    • G11B7/1359—Single prisms
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/12—Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
    • G11B7/135—Means for guiding the beam from the source to the record carrier or from the record carrier to the detector
    • G11B7/1372—Lenses

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Optical Head (AREA)
  • Optical Recording Or Reproduction (AREA)

Abstract

本发明涉及光学拾取装置、光学信息记录方法和光盘装置。光盘上的信息的记录精度增加。光盘装置(110)的信息光学系统(150)使得半导体激光器(3)能够依次输出特定峰值光(LEP)和特定斜坡光(LES)作为信息光束(LM)，并且使得校正透镜(162)能够改变特定峰值光(LEP)的发散角度，使得特定峰值光(LEP)的吸收变化区域(RA)可位于记录层(101)的远方位置。因此，能够在目标位置(QG)的附近形成特定斜坡光(LES)的能量集中区域(RE)，并且，可增加光盘(100)上的信息的记录精度。

Description

光学拾取装置、光学信息记录方法和光盘装置
技术领域
本发明涉及光学拾取装置、光学信息记录方法和光盘装置，并且适于供例如通过光束在光盘上记录信息的光盘装置使用。
背景技术
迄今，被配置为在诸如CD(紧致盘)、DVD(数字万用盘)或蓝光盘(注册商标，以下称为BD)的圆盘状光盘上记录信息并被配置为从这种光盘读取这种信息的光盘装置变得广泛普及。
在这种光盘装置中，用于计算机中的诸如例如音乐内容和视频内容的各种内容或各种数据的各种类型的信息被记录于光盘上。
特别地，近年来，由于具有更高的清晰度的视频和具有更高的音质的音乐，因此信息量增加，并且还需要在一个光盘上记录更多的内容。因此，要求这种光盘具有更大的容量。
因此，作为使得这种光盘能够具有更大的容量的技术中的一种，提出使用二光子吸收反应以形成表示信息的记录坑并以三维的方式配置这种记录坑的技术(参见例如专利文献1)。
专利文献
PTL 1：日本未审查专利申请公开No.2005-37658
PTL 2：日本未审查专利申请公开No.2008-71433
非专利文献
NPL 1：Toriumi and S.Kawata，Opt.Lett/Vol.23，No.24，1998，1924-1926。
发明内容
顺便说一句，作为用于在光盘上形成记录标记的技术，考虑收集第一光束以导致通过二光子吸收反应出现第一反应并进一步收集第二光束以导致出现诸如热反应的第二反应的技术。
在要通过这种技术在光盘上形成记录标记的情况下，光盘装置收集第一光束以导致出现第一反应，并然后根据出现这种反应的改变区域收集第二光束以使得能够导致出现第二反应。
此时，基本上，如果光盘装置可将第一光束的焦点和第二光束的焦点调整到目标位置，那么光盘装置可在这种目标位置上正确地形成记录标记。
但是，根据光盘的类型，改变的区域会由于第一反应被着色。此时，在这种改变的区域中光束的透射率减小。在这种情况下，在光盘中，即使通过将第二光束调整到目标位置收集第二光束，也在偏向这种第二光束照射侧的位置上出现第二反应，并且以这种方式形成的记录标记从目标位置偏离。
如上所述，当在通过照射多个光束形成记录标记时通过第一反应使区域着色时，出现光盘装置不能在光盘上的希望的位置上正确地形成记录标记并且信息记录精度降低的问题。
鉴于以上各点，提出本发明，并且，本发明的目的是，提供能够增加在光盘上记录信息的精度的光学拾取装置、光学信息记录方法和光盘装置。
为了解决这些问题，本发明的光学拾取装置包括：当脉冲形状和预定的特定电压的驱动脉冲被供给时依次发射具有脉冲形状的光强度特性的特定峰值光和具有斜坡形状的光强度特性的特定斜坡光作为激光的半导体激光器，该特定斜坡光具有比特定峰值光低的光强度和与特定峰值光不同的波长；根据激光的波长导致特定峰值光和特定斜坡光的轴或发散角度相互不同的发散角度相异单元；和用于通过收集特定峰值光以导致在其焦点附近的区域中出现第一反应并然后通过在与特定峰值光相同的焦点位置上收集特定斜坡光以导致在出现第一反应的区域中的照射特定斜坡光的区域中出现第二反应在光盘的记录层中形成记录标记的物镜。
在本发明的光学拾取装置中，能够通过由发散角度相异单元适当地调整光轴或发散角度的差异程度仅在与出现第一反应的反应区域内的照射特定斜坡光的范围重叠的部分中的目标位置上形成记录标记。
另外，在本发明的光学拾取装置中，作为向半导体激光器供给脉冲形状和预定的特定电压的驱动脉冲的结果，使得半导体激光器依次发射具有脉冲形状的光强度特性的特定峰值光和具有斜坡形状的光强度特性的特定斜坡光作为激光，该特定斜坡光具有比特定峰值光低的光强度和与特定峰值光不同的波长。使得预定的发散角度相异单元根据激光的波长导致特定峰值光和特定斜坡光的发散角度相互不同。使得预定的物镜在收集特定峰值光之后收集特定斜坡光，并使得关于光盘的记录层在焦点附近的区域中出现第一反应。因此，使得在出现第一反应的区域中的特定斜坡光照射侧出现第二反应以形成记录标记。发散角度相异单元导致特定峰值光和特定斜坡光的发散角度相互不同，使得在记录层中以远离特定斜坡光的焦点的位置为中心在包含焦点的范围中出现第一反应。
因此，在本发明的光学拾取装置中，能够在远离特定斜坡光的焦点位置的位置上定位特定峰值光的焦点位置，并且能够移动出现第一反应的反应区域以使其远离特定峰值光照射侧。作为结果，即使反应区域通过第一反应被着色并且通过特定斜坡光的第二反应的出现偏向反应区域内的光束照射侧，也能够以特定斜坡光的焦点为中心即在目标位置上形成记录标记。
另外，本发明的光盘装置包括：当脉冲形状和预定的特定电压的驱动脉冲被供给时依次发射具有脉冲形状的光强度特性的特定峰值光和具有斜坡形状的光强度特性的特定斜坡光作为激光的半导体激光器，该特定斜坡光具有比特定峰值光低的光强度和与特定峰值光不同的波长；根据激光的波长导致特定峰值光和特定斜坡光中的发散角度相互不同的发散角度相异单元；用于通过收集特定峰值光以导致在焦点附近的区域中出现第一反应并然后通过收集特定斜坡光以导致在出现第一反应的区域中的特定斜坡光照射侧出现第二反应在光盘的记录层中形成记录标记的物镜；和用于通过驱动物镜控制特定峰值光和特定斜坡光中的焦点的位置的透镜驱动控制单元，其中，发散角度相异单元导致特定峰值光和特定斜坡光的发散角度相互不同，使得在记录层中以远离焦点的位置为中心在包含特定斜坡光的焦点的范围中出现第一反应。
因此，在本发明的光盘装置中，能够在远离特定斜坡光的焦点位置的位置上定位特定峰值光的焦点位置，并且能够移动出现第一反应的反应区域以使其远离特定峰值光照射侧。作为结果，即使反应区域通过第一反应被着色并且通过特定斜坡光的第二反应的出现偏向反应区域内的光束照射侧，也能够以特定斜坡光的焦点为中心即在目标位置上形成记录标记。
另外，在本发明的光学拾取装置中，当向半导体激光器供给脉冲形状和预定的特定电压的驱动脉冲时，使得依次发射具有光强度特性的脉冲形状的特定峰值光和具有斜坡形状的光强度特性的特定斜坡光，该特定斜坡光具有比特定峰值光低的光强度和与特定峰值光不同的波长。根据激光的波长导致特定峰值光和特定斜坡光的发散角度相互不同。通过在收集特定峰值光并使得在焦点附近的区域中出现第一反应之后在与特定峰值光相同的焦点位置上收集特定斜坡光并通过导致在出现第一反应的区域中出现第二反应，在光盘的记录层中形成记录标记。
在本发明的光学拾取装置中，能够通过导致特定峰值光和特定斜坡光的发散角度相互不同相互独立地调整特定峰值光和特定斜坡光的焦点位置。因此，在本发明的光学拾取装置中，即使在特定峰值光和特定斜坡光的发光点相互不同的情况下，也能够在通过特定峰值光出现第一反应的区域中收集特定斜坡光。作为结果，在本发明的光学拾取装置和光学信息记录方法中，能够以特定斜坡光的焦点为中心形成记录标记。
另外，本发明的光盘装置包括：当脉冲形状和预定的特定电压的驱动脉冲被供给时依次发射具有脉冲形状的光强度特性的特定峰值光和具有斜坡形状的光强度特性的特定斜坡光作为激光的半导体激光器，该特定斜坡光具有比特定峰值光低的光强度和与特定峰值光不同的波长；根据激光的波长导致特定峰值光和特定斜坡光中的发散角度相互不同的发散角度相异单元；用于通过收集特定峰值光以导致在焦点附近的区域中出现第一反应并然后通过在与特定峰值光相同的焦点上收集特定斜坡光以导致在出现第一反应的区域中出现第二反应在光盘的记录层中形成记录标记的物镜；和用于通过驱动物镜控制特定峰值光和特定斜坡光中的焦点的位置的透镜驱动控制单元。
因此，在本发明的光盘装置中，能够通过导致特定峰值光和特定斜坡光的发散角度相互不同调整特定峰值光和特定斜坡光的焦点位置。因此，在本发明的光盘装置中，即使在特定峰值光和特定斜坡光的发光点相互不同的情况下，也能够在通过特定峰值光出现第一反应的区域中收集特定斜坡光。因此，能够以特定斜坡光的焦点为中心形成记录标记。
另外，在本发明的光学拾取装置中，通过向半导体激光器供给脉冲形状和预定的特定电压的驱动脉冲，使得半导体激光器依次发射具有脉冲形状的光强度特性的特定峰值光和具有斜坡形状的光强度特性的特定斜坡光作为激光，该特定斜坡光具有比特定峰值光低的光强度和与特定峰值光不同的波长。使得预定的激光分离单元根据激光的波长使特定峰值光的光轴与特定斜坡光的光轴分离。在光盘的记录层中，使得预定的物镜在收集特定峰值光之后收集特定斜坡光，并使得在特定峰值光的焦点附近的区域中出现第一反应，由此，使得在出现第一反应的区域中的收集特定斜坡光的部分中出现第二反应以形成记录标记。使得激光分离单元使特定峰值光的光轴与特定斜坡光的光轴分离，使得特定斜坡光的集光区域部分地与在记录层中出现第一反应的区域重叠。
因此，在本发明的光学拾取装置中，可根据特定峰值光的光轴和特定斜坡光的光轴之间的分离程度改变焦点间距离，并且，可沿光盘的平面方向偏移出现第一反应的区域和集中特定斜坡光的能量的区域，以减少重叠范围。因此，能够减小作为出现第二反应的结果形成的记录标记。
另外，本发明的光盘装置包括：当脉冲形状和预定的特定电压的驱动脉冲被供给时依次发射具有脉冲形状的光强度特性的特定峰值光和具有斜坡形状的光强度特性的特定斜坡光作为激光的半导体激光器，该特定斜坡光具有比特定峰值光低的光强度和与特定峰值光不同的波长；用于根据激光的波长使特定峰值光的光轴与特定斜坡光的光轴分离的激光分离单元；用于通过收集特定峰值光以导致在特定峰值光的焦点附近的区域中出现第一反应并然后通过收集特定斜坡光以导致在出现第一反应的区域中的收集特定斜坡光的部分中出现第二反应在光盘的记录层中形成记录标记的物镜；和用于通过驱动物镜控制特定峰值光和特定斜坡光中的焦点的位置的透镜驱动控制单元，其中，激光分离单元使特定峰值光的光轴与特定斜坡光的光轴相互分离，使得特定斜坡光的集光区域与在记录层中出现第一反应的区域部分重叠。
因此，在本发明的光盘装置中，可根据特定峰值光的光轴和特定斜坡光的光轴之间的分离程度改变焦点间距离，并且，可沿光盘的平面方向偏移出现第一反应的区域和集中特定斜坡光的能量的区域，以减少重叠范围。因此，能够减小作为出现第二反应的结果形成的记录标记。
根据本发明，通过由发散角度相异单元适当地调整光轴或发散角度的差异程度，能够仅在与出现第一反应的反应区域内的照射特定斜坡光的范围重叠的部分中即在目标位置上形成记录标记。因此，根据本发明，能够实现能够增加在光盘上记录信息的精度的光学拾取装置。
并且，根据本发明，能够在远离特定斜坡光的焦点位置的位置上定位特定峰值光的焦点位置，并且能够移动出现第一反应的反应区域以使其远离特定峰值光照射侧。作为结果，即使反应区域通过第一反应被着色并且通过特定斜坡光的第二反应的出现偏向反应区域内的光束照射侧，也能够以特定斜坡光的焦点为中心即在目标位置上形成记录标记。因此，根据本发明，能够实现能够增加在光盘上记录信息的精度的光学拾取装置和光盘装置。
另外，根据本发明，能够通过导致特定峰值光和特定斜坡光的发散角度相互不同相互独立地调整特定峰值光和特定斜坡光的焦点位置。因此，在本发明中，即使在特定峰值光和特定斜坡光的发光点相互不同的情况下，也能够在通过特定峰值光出现第一反应的区域中收集特定斜坡光。因此，能够以特定斜坡光的焦点为中心形成记录标记。因此，根据本发明，能够实现能够增加在光盘上记录信息的精度的光学拾取装置和光盘装置。
另外，根据本发明，可根据特定峰值光的光轴和特定斜坡光的光轴之间的分离程度改变焦点间距离，并且，可沿光盘的平面方向偏移出现第一反应的区域和集中特定斜坡光的能量的区域，以减少重叠范围。因此，能够减小作为出现第二反应的结果形成的记录标记。因此，根据本发明，能够实现能够增加光盘的记录容量的光学拾取装置和光盘装置。
附图说明
图1是示出通过一光子吸收形成记录标记的示意性断面图。
图2是示出通过二光子吸收形成记录标记的示意性断面图。
图3是示出记录光束中的光强度的变化的示意图。
图4是示出二光子吸收反应的状态的示意图。
图5是表示短脉冲光源装置的配置的示意图。
图6是表示脉冲信号和激光驱动信号的示意图。
图7是示出注入载流子密度与光子密度之间的关系的示意图。
图8是示出注入载流子密度与电流密度之间的关系的示意图。
图9是示出注入载流子密度与光子密度之间的关系的示意图。
图10是示出PT1上的光子密度的示意图。
图11是示出PT2上的光子密度的示意图。
图12是示出PT3上的光子密度的示意图。
图13是表示实际的发光波形的示意图。
图14是表示驱动信号和光强度之间的关系的示意图。
图15是表示光学测量装置的配置的示意图。
图16是表示脉冲中的每一个的形状的示意图。
图17是表示脉冲信号和驱动脉冲之间的关系的示意图。
图18是表示驱动脉冲的电压改变时的光强度特性的示意图。
图19是表示驱动脉冲的电压为8.8[V]时的波长特性和光强度特性的示意图。
图20是表示驱动脉冲的电压为13.2[V]时的波长特性和光强度特性的示意图。
图21是表示驱动脉冲的电压为15.6[V]时的波长特性和光强度特性的示意图。
图22是表示驱动脉冲的电压为17.8[V]时的波长特性和光强度特性的示意图。
图23是表示驱动脉冲的电压为38.4[V]时的波长特性和光强度特性的示意图。
图24是表示由于BPF的有无导致的光强度特性的差异的示意图。
图25是表示由于BPF的有无导致的波长特性的差异的示意图。
图26是表示特定的输出光的光强度特性的示意图。
图27是示出正常输出光(A)和特定输出光(B)中的发光点和焦点的差异的示意图。
图28是表示光盘装置的整个配置的示意图。
图29是表示光盘的结构的示意图。
图30是表示根据第一实施例的光学拾取装置的配置的示意图。
图31是表示伺服光束的光路的示意图。
图32是表示信息光束的光路的示意图。
图33是表示假想光学系统的配置的示意图。
图34是示出第一实施例中的记录标记的形成的示意图。
图35是表示第一和第二实施例中的信息光学系统的配置的示意性电路图。
图36是表示第一实施例中的校正透镜的配置的示意图。
图37是表示校正透镜的材料的波长与折射率之间的关系的示意图。
图38是表示第一实施例中的波长与焦点位置之间的关系的示意图。
图39是示出第二实施例中的记录标记的形成的示意图。
图40是表示第二实施例中的校正透镜的配置的示意图。
图41是表示第二实施例中的波长与焦点位置之间的关系的示意图。
图42是表示根据第三实施例的光学拾取装置的配置的示意图。
图43是示出根据第三实施例的记录标记的形成的示意图。
图44是表示根据第三实施例的信息光学系统的配置的示意图。
图45是表示楔形棱镜的配置的示意图。
图46是示出光盘的焦点位置的示意图。
图47是表示根据第三实施例的入射角度与焦点之间的距离之间的关系的示意图。
图48是表示根据第四实施例的光学拾取装置的配置的示意图。
图49是表示根据第四实施例的信息光学系统的配置的示意图。
图50是表示衍射光栅板的配置的示意图。
图51是表示根据第四实施例的入射角度与焦点之间的距离之间的关系的示意图。
图52是表示衍射光栅的沟槽密度和焦点之间的距离的示意图。
具体实施方式
以下，参照附图描述本发明的模式(以下，称为实施例)。同时，按以下的次序进行描述。
1.在光学信息记录介质上记录信息和从光学信息记录介质再现信息的原理
2.通过半导体激光器输出光束的原理
3.第一实施例(通过使用校正透镜将特定峰值光的焦点调整到远离特定斜坡光的焦点的位置的例子)
4.第二实施例(通过使用校正透镜将特定峰值光的焦点调整到与特定斜坡光的焦点相同的位置的例子)
5.第三实施例(通过使用楔形棱镜使特定峰值光的吸收变化区域沿平面方向偏离特定斜坡光的能量集中区域的例子)
6.第四实施例(通过使用衍射光栅板使特定峰值光的吸收变化区域沿平面方向偏离特定斜坡光的能量集中区域的例子)
7.其它实施例
<1.在光学信息记录介质上记录信息和从光学信息记录介质再现信息的原理>
首先，描述在诸如光盘的光学信息记录介质上记录信息和从该光学信息记录介质再现信息的原理。一般地，如果物镜的数值孔径被表示为NA并且光束的波长被表示λ，那么收集光束时的斑点直径d由下式(1)表示。
d = 1.22 &lambda; NA . . . ( 1 )
即，在使用相同的物镜的情况下，由于数值孔径NA变得恒定，因此，光束的斑点直径d与光束的波长λ成比例。
如图1所示，收集的光束的光强度在焦点FM附近变得最高，并且随着到焦点FM的距离增加而减小。例如，在在典型的光学信息记录介质MD1上形成表示信息的记录标记RM的情况下，出现一光子吸收反应。在这种一光子吸收中，由于作为吸收一个光子的结果出现光反应，因此与光束的光强度成比例地出现这种光反应。
出于这种原因，在光学信息记录介质上，在记录光束L1中的具有预定或更高的光强度的区域中形成记录标记RM。顺便说一句，图1表示形成尺寸与斑点直径d的尺寸相同的记录标记RM的情况。
作为比较，在二光子吸收反应的情况下，仅当同时吸收两个光子时出现反应。因此，与光束的光强度的平方成比例地出现二光子吸收反应。出于这种原因，在出现二光子吸收反应的光学信息记录介质MD2上，如图2所示，仅在记录光束L1中的具有非常高的光强度的焦点FM的附近形成记录标记RM。
当与记录光束L1的斑点直径d相比较时，该记录标记RM具有小的尺寸，并且其直径da较小。出于这种原因，在光学信息记录介质MD2中，通过以高密度形成记录标记RM，使得更大容量的记录变为可能。
顺便说一句，在二光子吸收材料中，通过二光子吸收反应导致出现化学变化并且导致其光吸收特性改变的化合物(以下，称为光特性变化材料)是已知的(参见例如非专利文献1)。
例如，如图3所示的光强度特性WL那样，在固定的照射时间周期tc上以大的光强度从时间点t1用具有光特性变化材料原本不吸收的波长的记录光束L1照射通过该光特性变化材料形成的光学信息记录介质MD2。
在这种情况下，如图4(A)所示，通过记录光束L1用斑点P照射通过该光特性变化材料形成的光学信息记录介质MD2。然后，在光学信息记录介质MD2中，在时间点t2上，如图4(B)所示，由于二光子吸收反应，光特性变化材料的光吸收改变，并且，形成比通过记录光束L1形成的斑点P小的吸收变化区域RA。
在该吸收变化区域RA中，作为光特性变化材料的光吸收的变化的结果，记录光束L1被吸收并且产生热。并且，吸收变化区域RA通过二光子吸收反应着色，并且，其中的光束的透过率降低。
然后，在光学信息记录介质MD2中，如果记录光束L1继续原样照射，那么记录光束L1被吸收并且产生热。在时间点t3上，折射率变化或者通过热反应形成空洞，由此形成图4(C)所示的记录标记RM。
换句话说，在光学信息记录介质MD2中，在通过二光子吸收反应形成的吸收变化区域RA中的连续照射记录光束L1并且出现热反应的区域中形成记录标记RM。
并且，当用光强度比较弱的读取光束L2照射以上述的方式形成的记录标记RM时，由于记录标记RM的折射率与周围的光特性变化材料的折射率不同，因此，读取光束L2被反射，并且产生返回光束L3。
因此，本发明的光学信息记录和再现装置利用这种原理。在要记录信息的情况下，光学信息记录和再现装置用记录光束L1照射光学信息记录介质MD2，使得，首先，导致出现二光子吸收反应，然后，改变折射率或通过热反应形成空洞，由此形成记录标记RM。
并且，在要再现信息的情况下，本发明的光学信息记录和再现装置用读取光束L2照射光学信息记录介质MD2并且还接收返回光束L3。此时，光学信息记录和再现装置基于返回光束L3的光量的变化检测记录标记RM的有无，并且基于检测结果再现信息。
<2.通过半导体激光器的短脉冲输出原理>
下面，描述从半导体激光器以可出现二光子吸收反应的高的光强度输出激光LL的原理，该激光具有短脉冲形状。
[2-1.短脉冲光源的配置]
这里，以图5所示的短脉冲光源装置1为例进行描述。该短脉冲光源装置1包含激光控制单元2和半导体激光器3。
半导体激光器3是典型的半导体激光器(例如，利用半导体光发射的SLD3233，由Sony Corporation制造)。激光控制单元2控制供给到半导体激光器3的驱动信号D1以从半导体激光器3输出脉冲形状的激光LL。
激光控制单元2包含用于在预定的定时产生脉冲形状的多种类型的信号的脉冲信号产生单元4和用于驱动半导体激光器3的驱动电路6(在后面描述细节)。
脉冲信号产生单元4产生预定周期TS的矩形波的同步信号SS。脉冲信号产生单元4在基于同步信号SS的定时上动作，并且可向外部测量装置(未示出)供给同步信号SS。
并且，如图6(A)所示，脉冲信号产生单元4产生每个周期TS改变脉冲形状的脉冲信号SL，并将该信号供给到驱动电路6。该脉冲信号SL表示驱动电路6的应向半导体激光器3供给电力的定时和时段和电压电平的大小。
基于脉冲信号SL，驱动电路6产生图6(B)所示的激光驱动信号SD，并且将该信号供给到半导体激光器3。
此时，驱动电路6通过以预定的放大因子放大脉冲信号SL产生激光驱动信号SD。出于这种原因，激光驱动信号SD的峰值电压VD根据脉冲信号SL的峰值电压VL改变。顺便说一句，激光驱动信号SD的波形由于驱动电路6的放大特性而失真。
当半导体激光器3接收激光驱动信号SD的供给时，如图6(C)所示，半导体激光器3在在脉冲形状上改变光强度LT的同时发射激光LL。以下，以脉冲形状发射激光将被表示为“脉冲输出”。
如上所述，在激光控制单元2的控制下，短脉冲光源装置1在不使用其它的光学部件的情况下直接从半导体激光器3脉冲输出激光LL。
[2-2.张弛(或缓和，relaxation)振荡模式下的激光的脉冲输出]
顺便说一句，众所周知，激光的特性由所谓的速度方程表示。例如，如果使用封闭系数Γ、光子寿命τph[s]、载流子寿命τs[s]、自然发射耦合系数Cs、活性层厚度d[mm]、元素电荷q[C]、最大增益gmax、载流子密度N、光子密度S、注入载流子密度J、光速c[m/s]、透明化载流子密度N0、群折射率ng和面积Ag，那么速度方程由下式(2)表达。
dN dt = - &Gamma;GS - N &tau; s + J dq
ds dt = &Gamma;GS - S &tau; ph + C s N &tau; s . . . ( 2 )
这里， G = c n g = A g ( N - N 0 ) = c n g g max
下面，在图7的示图中表示基于式(2)的速度方程计算的注入载流子密度J和光子密度S之间的关系的结果，并且，在图8的示图中表示计算注入载流子密度J和载流子密度N之间的关系的结果。
顺便说一句，通过设定封闭系数Γ＝0.3、光子寿命τph ＝1e-12[s]、载流子寿命τs＝1e-9[s]、自然发射耦合系数Cs＝0.03、活性层厚度d＝0.1[μm]、元素电荷q ＝1.6e-19[C]和面积Ag＝3e-16[cm2]，获得这些计算结果。
如图8所示，典型的半导体激光器基于注入载流子密度J(即，激光驱动信号SD)的增加在载流子密度N饱和的状态稍前的饱和前点S1上开始发光。
并且，如图7所示，伴随注入载流子密度J的增加，半导体激光器增加光子密度S(即，光强度)。另外，如与图7对应的图9所示，可以看出，伴随注入载流子密度J的进一步增加，半导体激光器进一步增加光子密度S。
然后，在图9所示的特性曲线中，选择注入载流子密度J比较大的点PT1和注入载流子密度J依次地比点PT1低的点PT2和PT3。
然后，分别在图10、图11和图12中表示计算在点PT1、PT2和PT3上光子密度S从开始激光驱动信号SD的施加时起变化的状态的结果。顺便说一句，注入载流子密度J的大小与供给到半导体激光器的激光驱动信号SD的大小对应，并且，光子密度S的大小还与光强度的大小对应。
如图10所示，在点PT1上，确认光子密度S通过所谓的张弛振荡大大振荡，其振幅增加，并且作为振幅的周期(即，从最小值到最小值)的振荡周期ta为约60[ps]。并且，关于光子密度S的值，紧接在发光开始之后出现的第一波的振幅最大，并且在第二波和第三波上逐渐衰减，并在短时间内稳定下来。
该点PT1上的光子密度S中的第一波的最大值为约3×1016，该值为作为光子密度S被稳定化的值的稳定值(约1×1016)的约三倍。
这里，如果从开始施加激光驱动信号SD到发光开始的时间被表示为发光开始时间段τd，那么可基于式(2)所示的速度方程计算发光开始时间段τd。
即，如果在振荡之前光子密度S＝0，那么式(2)上侧的式子可被表达为下式(3)。
dN dt = N &tau; s + J dq . . . ( 3 )
这里，如果载流子密度N被表示为阈值Nth，那么发光开始时间周期τd可被表达为下式(4)。
&tau;d = &tau; s N th J th J . . . ( 4 )
这里， J th = dq &tau; s N th
如上所述，可以看出，发光开始时间周期τd与注入载流子密度J成反比。
如果图10所示，在点PT1上，发光开始时间周期τd基于式(4)被计算为约200[ps]。在该点PT1上，由于具有大的电压值的激光驱动信号SD被施加到半导体激光器上，因此，从开始施加激光驱动信号SD到开始发光的发光开始时间周期τd减小。
如图11所示，在激光驱动信号SD的值比点PT1上的值小的点PT2上，虽然出现明显的张弛振荡，但是，该振荡的振幅比点PT1上的小，并且，振荡周期ta增加到约100[ps]。
并且，在点PT2的情况下，基于式(4)计算的发光开始时间周期τd为约400[ps]，该值比点PT1上的值大。在该点PT2上，光子密度S上的第一波的最大值为约8×1015，该值为稳定值(约4×1015)的约两倍。
如图12所示，在供给的激光驱动信号SD的值进一步比点PT2上的值小的点PT3上，几乎看不到张弛振荡。并且，在点PT3的情况下，确认基于式(4)计算的发光开始时间周期τd为约1[ns]，该值比较长。该点PT3上的光子密度S上的最大值大致相同，并且为约1.2×1015。
顺便说一句，在典型的激光源中，向半导体激光器施加在点PT3上看到的那样的几乎看不到张弛振荡的比较低电压的激光驱动信号SD。即，以通过使紧接着开始发射激光之后的光强度的变化幅度最小化使激光LL的输出稳定化的方式配置典型的激光源。
以下，在短脉冲光源装置1中，通过向半导体激光器3供给在比较低的电压下形成的激光驱动信号SD输出不导致出现张弛振荡的稳定化光强度的激光LL的动作模式被称为正常模式。并且，以该正常模式向半导体激光器3供给的激光驱动信号SD的电压被称为正常电压VN，并且，从半导体激光器3输出的激光LL被称为正常输出光LN。
此外，根据本实施例的短脉冲光源装置1具有作为如点PT1和PT2的情况那样供给具有比较高的电压的激光驱动信号SD的结果导致在光强度特性中出现张弛振荡的动作模式(以下，称为张弛振荡模式)。
在该张弛振荡模式的情况下，在短脉冲光源装置1中，激光驱动信号SD的电压V(以下，称为振荡电压VB)增加为高于正常电压VN(例如，为其1.5倍或更多倍)。结果，短脉冲光源装置1能够将激光的瞬时光强度LT的最大值增加为比正常模式的情况大。
即，在短脉冲光源装置1在张弛振荡模式下动作的情况下，短脉冲光源装置1能够通过向半导体激光器3供给比较高的振荡电压VB以适于振荡电压VB的高的光强度发射激光LL。
当从另一观点看时，作为施加振荡电压VB的激光驱动信号SD的结果，当与施加正常电压VN的现有技术相比时，半导体激光器3能够大大增加激光LL的光强度。
例如，在半导体激光器中，在点PT1上，张弛振荡的第一波的光子密度S为约3×1016。当与表示施加正常电压VN的情况(约1.2×1015)的点PT3的情况相比时，能够将半导体激光器3的光强度增加20倍或更多倍。
实际上，在图13中表示当向典型的半导体激光器(SLD3233VF，由Sony Corporation制造)施加比较高的电压的激光驱动信号SD时测量的光强度特性的波形。同时，图13表示通过向半导体激光器供给矩形脉冲形状的激光驱动信号SD获得的激光LL的光强度特性的波形。
从图13可以确认，在图10和图11中作为光子密度S的计算结果看到的张弛振荡还表现为实际光强度的变化。
这里，以下详细讨论向半导体激光器3供给的激光驱动信号SD和激光LL的光强度之间的关系。
与图11类似，图14(A)表示光子密度S随时间的变化的状态。例如，如图14(B)所示，短脉冲光源装置1的激光控制单元2向半导体激光器3供给在足以导致出现张弛振荡的振荡电压VB1下形成的脉冲形状的激光驱动信号SD。
此时，激光控制单元2通过在将张弛振荡的振荡周期ta加到发光开始时间周期τd的时间(即，τd+ta，以下，称为供给时间τPD)上将激光驱动信号SD从低电平升高到高电平将其形成为矩形形状的脉冲信号。
同时，为了便于描述，以脉冲方式升高的激光驱动信号SD的部分将被称为驱动脉冲PD1。
作为结果，如图14(C)所示，半导体激光器3能够发射仅与张弛振荡中的第一波部分对应的脉冲形状的激光LL(以下，称为振荡输出光LB)。
此时，由于激光控制单元2供给以脉冲形状形成的驱动脉冲PD，因此，激光控制单元2可比较地使高的振荡电压VB的施加时间周期最小化。因此，半导体激光器3的平均电力消耗可减少，并且，可以防止由过度发热导致的半导体激光器3的问题和损伤。
另一方面，如图14(D)所示，激光控制单元2还被配置为能够向半导体激光器3供给以能够导致出现张弛振荡的程度处于高电压上并且在比振荡电压VB1低的振荡电压VB2下形成的驱动脉冲PD2。
在这种情况下，如图14(E)所示，半导体激光器3能够发射具有比供给驱动脉冲PD1的情况低的光强度的振荡输出光LB。
如上所述，以能够在从激光控制单元2向半导体激光器3供给处于比较高的振荡电压VB下的驱动脉冲PD(即，驱动脉冲PD1或PD2)的张弛振荡模式下动作的方式配置短脉冲光源装置1。此时，以能够发射光强度由于张弛振荡以脉动方式改变的振荡输出光LB的方式配置短脉冲光源装置1。
[2-3.特定模式中的激光的脉冲输出]
并且，除了正常模式和张弛振荡模式以外，还以能够在向半导体激光器3供给比振荡电压VB高的特定电压VE下的驱动脉冲PD的特定模式中动作的方式配置短脉冲光源装置1。
此时，以能够从半导体激光器3以进一步比振荡输出光LB高的光强度脉冲输出激光LL的方式配置短脉冲光源装置1。
[2-3-1.光学测量装置的配置]
这里，执行通过使用测量和分析从短脉冲光源装置1发射的激光LL的光学测量装置11(图15)测量短脉冲光源装置1中的驱动脉冲PD的电压V改变的情况下的激光LL的光强度的实验。
光学测量装置11导致从短脉冲光源装置1的半导体激光器3发射激光LL，并且导致该光入射到准直透镜12上。
然后，光学测量装置11导致准直透镜12将激光LL从发散光转变成平行光以使其入射到会聚透镜15上，并且还导致会聚透镜15收集光。
然后，光学测量装置11向光样示波器16(C8188-01，由Hamamatsu Photonics K.K.制造)供给激光LL，使得激光LL的光强度被测量，并且，随时间的变化被表示为光强度特性UT(后面描述)。
并且，光学测量装置11向光谱分析仪17(Q8341，由ADCCorporation制造)供给激光LL，使得激光LL的波长被分析，并且，其分布特性被表示为波长特性UW(后面描述)。
并且，在光学测量装置11中，功率表14(Q8230，由ADCCorporation制造)被设置于准直透镜12和会聚透镜15之间，并且，功率表14测量激光LL的光强度LT。
另外，还以根据需要在准直透镜12和会聚透镜15之间设置BPF(带通滤波器)13的方式配置光学测量装置11。该BPF 13使得能够减少激光LL中的特定波长成分的透射率。
[2-3-2.设定脉冲和驱动脉冲之间的关系]
顺便说一句，在短脉冲光源装置1中，由于实际产生的脉冲信号SL和激光驱动信号SD等是所谓的高频信号，因此它们各自的波形可望变成从理想的矩形波变形的所谓的“败坏(corrupt)”波形。
因此，如图16(A)所示，对于脉冲信号产生单元4执行设定，以输出包含脉冲宽度Ws为1.25[ns]的矩形形状的设定脉冲PLs的脉冲信号SL。当通过预定的测量装置测量该脉冲信号SL时，获得图16所示的测量结果。
在图16(B)的脉冲信号SL中，产生的作为以与设定脉冲PLs对应的方式产生的脉冲(以下，称为产生脉冲PL)的半值宽度的脉冲半值宽度PLhalf为约1.5[ns]。
并且，在从脉冲信号产生单元4向驱动电路6供给上述的脉冲信号SL的情况下，当以类似的方式测量在实际中从驱动电路6向半导体激光器3供给的激光驱动信号SD时，获得图16(C)所示的测量结果。
在该激光驱动信号SD中，作为以与产生脉冲PL对应的方式出现的脉冲(以下，称为驱动脉冲PD)的半值宽度的驱动脉冲半值宽度PDhalf响应产生脉冲PL的信号电平在约1.5[ns]～约1.7[ns]的范围中改变。
以重叠的方式在图17中表示此时的关于驱动脉冲PD中的驱动脉冲半值宽度PDhalf的产生脉冲PL的最大电压值的关系和关于产生脉冲PL的最大电压值的驱动脉冲PD的最大电压值Vmax的关系。
从该图17可以看出，随着向驱动电路6供给的产生脉冲PL的最大电压值的增加，从驱动电路6输出的激光驱动信号SD中的驱动脉冲PD的最大电压值Vmax也增加。
并且，从该图17可以看出，随着向驱动电路6供给的产生脉冲PL的最大电压值的增加，驱动脉冲PD的驱动脉冲半值宽度PDhalf也逐渐增加。
换句话说，即使当短脉冲光源装置1对脉冲信号产生单元4设定固定脉冲宽度的设定脉冲PLs时，通过改变向驱动电路6供给产生脉冲PL的最大电压值，也能够改变从驱动电路6输出的激光驱动信号SD中的驱动脉冲PD的脉冲宽度和电压值。
[2-3-3.驱动脉冲的电压和输出的激光之间的关系]
因此，关于驱动脉冲PD的最大电压值Vmax被设为各种值的情况中的每一种情况，通过使用光学测量装置11(图15)的光样示波器16测量响应驱动脉冲PD从半导体激光器3输出的激光LL的光强度。
图18(A)和图18(B)表示该测量的结果。同时，在图18中，时间轴(横轴)代表相对时间，不代表绝对时间。并且，在该测量中，没有设置BPF 13。
如图18(A)所示，当驱动脉冲PD的最大电压值Vmax为8.8[V]时，在激光LL的光强度特性UT1中，仅确认一个比较宽的小的输出峰值(在时间1550[ps]的附近)，并且，没有看到通过张弛振荡导致的振荡。即，光强度特性UT1表示短脉冲光源装置1在正常模式中动作，并且，从半导体激光器3输出正常输出光LN。
并且，如图18(A)所示，当驱动脉冲PD的最大电压值Vmax为13.2[V]时，在激光LL的光强度特性UT2中，确认由张弛振荡导致的多个峰值，即，光强度特性UT2表示短脉冲光源装置1在张弛振荡模式中动作，并且，从半导体激光器3输出振荡输出光LB。
另一方面，如图18(B)所示，当驱动脉冲PD的最大电压值Vmax分别为17.8[V]、22.0[V]、26.0[V]和29.2[V]时，在激光LL的光强度特性UT3、UT4、UT5和UT6中，确认在比较早的时间表现为开始峰值的峰值部分和然后伴随细微的振荡适度衰减的倾斜部分。
在光强度特性UT3、UT4、UT5和UT6中，由于在开始峰值部分之后没有出现大的峰值，因此，当与通过在第一波之后具有第二波和第三波的峰值的张弛振荡模式导致的光强度特性UT2(图18(A))相比时，波形的趋势明显不同。
顺便说一句，由于光学测量装置11的光样示波器16中的分辨率为约30[ps]或更高，因此，虽然在图18中没有示出，但是可通过单独地使用超高速扫描照相机的实验确认开始峰值部分的峰值宽度(半值宽度)为约10[ps]。
如上所述，由于光样示波器16中的分辨率较低，因此，存在光学测量装置11未必测量到正确的光强度LT的可能性。在这种情况下，图18等中的开始峰值部分的最大光强度表现为比实际值低。
下面，进一步详细分析改变驱动脉冲PD的最大电压值Vmax时的激光LL。
这里，通过使用光学测量装置11，分别通过光样示波器16和光谱分析仪17测量改变驱动脉冲PD的最大电压值Vmax时的从半导体激光器3发射的激光LL的光强度特性UT和波长特性UW。
图19～23分别表示这些测量的结果。顺便说一句，图19(A)～图23(A)表示通过光谱分析仪17测量的激光LL的波长特性UW(即，对于各波长分解的结果)。并且，与图18类似，图19(B)～23(B)表示通过光样示波器16测量的激光LL的光强度特性UT(即，随时间的变化的状态)。在这些测量中，没有设置BPF 13。
如图19(B)所示，当驱动脉冲PD的最大电压值Vmax为8.8[V]时，仅在激光LL的光强度特性UT11波形中确认一个峰值。此时，基于以上描述，可以说，短脉冲光源装置1在正常模式中动作，并且，激光LL是正常输出光LN。
并且，如图19(A)所示，在此时的波长特性UW11中，仅在约404[nm]的波长上确认一个峰值。基于以上描述，可以看出，该激光LL的波长为约404[nm]。
如图20(B)所示，当驱动脉冲PD的最大电压值Vmax为13.2[V]时，在激光LL的光强度特性UT12中，确认多个比较大的峰值。此时，基于以上描述，可以说，短脉冲光源装置1在张弛振荡模式中动作，并且，激光LL是振荡输出光LB。
并且，如图20(A)所示，在此时的波长特性UW12中，在约404[nm]和约407[nm]的波长上确认两个峰值。基于以上描述，可以看出，该激光LL的波长为约404[nm]和约407[nm]。
如图21(B)所示，当驱动脉冲PD的最大电压值Vmax为15.6[V]时，在激光LL的光强度特性UT13中，看到开始峰值部分和适度地衰减的倾斜部分。
此时，如图21(A)所示，在波长特性UW13中，在约404[nm]和约408[nm]上确认两个峰值。在这些波长特性UW13中，确认在张弛振荡模式中确认的406[nm]的峰值向着长波长侧移动2[nm]，另外，在398[nm]的附近，波形稍微凸出。
如图22(B)所示，当驱动脉冲PD的最大电压值Vmax为17.8[V]时，在激光LL的光强度特性UT14中，看到开始峰值部分和适度地衰减的倾斜部分。
并且，如图22(A)所示，在此时的波长特性UW14中，在约398[nm]和约403[nm]上确认两个大的峰值。在波长特性UW14中，当与波长特性UW13(图21(A))相比时，确认约408[nm]的峰值非常小，作为替代，在约398[nm]上形成大的峰值。
如图23(B)所示，当驱动脉冲PD的最大电压值Vmax为38.4[V]时，在激光LL的光强度特性UT15中，清楚看到开始峰值部分和适度地衰减的倾斜部分。
并且，如图23(A)所示，在此时的波长特性UW15中，在约398[nm]和约404[nm]上确认两个峰值。在该波长特性UW15中，当与波长特性UW14(图22(A))相比时，确认约408[nm]的峰值完全消失，并且也在约398[nm]上形成清楚的峰值。
基于这些描述确认，作为向半导体激光器3供给比振荡电压VB大的特定电压VE(最大电压值Vmax)的驱动脉冲PD的结果，短脉冲光源装置1能够输出波形和波长与振荡输出光LB不同的激光LL。并且，该激光LL的发光开始时间周期τd不与通过使用从上述的速度方程获得的式(3)获得的值匹配。
这里，考虑激光LL的波长。随着激光LL的最大电压值Vmax增加，激光LL从正常输出光LN(图19)变为振荡输出光LB(图20)，并且，波长从振荡输出光LB变化。
具体而言，除了与正常输出光LN几乎相等的波长(从正常输出光LN的波长±2[nm]或更小)的峰值以外，振荡输出光LB(图20)在其波长特性UW12中从正常输出光LN向着长波长侧约3[nm](3±2[nm]或更小)具有峰值。
作为比较，除了与正常输出光LN几乎相等的波长(从正常输出光LN的波长±2[nm]或更小)的峰值以外，图23所示的激光LL在其波长特性UW15上从正常输出光LN向着短波长侧约6[nm](6±2[nm]或更小)具有峰值。
因此，以下，图23所示的激光LL将被称为特定输出光LE，并且，从半导体激光器3输出的特定输出光LE的短脉冲光源装置1中的动作模式将被称为特定模式。
[2-3-4.特定模式的激光的波长]
顺便说一句，当将最大电压值Vmax为17.8[V]时的波长特性UW14(图22(A))与最大电压值Vmax为15.6[V]时的波长特性UW13(图21(A))相比较时，长波长侧的峰值消失，并且，短波长侧的峰值出现。
即，在波长特性UW中可以看出，在伴随最大电压值Vmax的增加激光LL从振荡输出光LB变为特定输出光LE的过程中，长波长侧的峰值的数量逐渐减少，并且，作为替代，短波长侧的峰值的数量增加。
因此，以下，在波长特性UW中短波长侧的峰值面积比长波长侧的峰值面积大或相等的激光LL被定义为特定输出光LE。在波长特性UW中短波长侧的峰值面积小于等于长波长侧的峰值面积的激光LL被定义为振荡输出光LB。
顺便说一句，在两个峰值如图22所示的那样相互重叠的情况下，从正常输出光LN的波长向着短波长侧6[nm]的波长被定义为短波长侧上的中心波长，并且，中心波长±3[nm]的范围中的面积被定义为峰值的面积。
因此，作为该定义的结果，最大电压值Vmax为15.6[V]时(图21)的激光LL是振荡输出光LB，并且，最大电压值Vmax为17.8[V]时(图22)的激光LL是特定输出光LE。
然后，在光学测量装置11中，使得短脉冲光源装置1在特定模式中动作，并且，测量激光LL(即，特定输出光LE)的光强度特性UT16和波长特性UW16。并且，在BPF 13被设置在光学测量装置11中以减少激光LL在波长406±5[nm]上的透射率的状态下，以类似的方式测量光强度特性UT17和波长特性UW17。
图24以重叠的方式表示光强度特性UT16和光强度特性UT17。从该图24可以看出，在设置BPF 13时的光强度特性UT17中，当与光强度特性UT16相比时，虽然峰值部分的光强度几乎相同，但是倾斜部分的光强度大大降低。
这表明，虽然由于倾斜部分的波长为约404[nm]发射高强度由于BPF 13而降低，但是，由于峰值部分的波长为约398[nm]光强度不由于BPF 13而降低。
并且，图25(A)和图25(B)分别表示波长特性UW16和UW17。顺便说一句，图25表示波长特性UW16和UW17分别基于最高光强度被归一化，并且，纵轴上的光强度被设为相对值。
在波长特性UW16(图25(A))中，404[nm]的波长上的光强度以与在光强度特性UT16中具有大的面积的倾斜部分对应的方式比398[nm]的波长上的光强度高。
另一方面，在波长特性UW17中，随着倾斜部分降低，404[nm]的波长上的光强度变得几乎与398[nm]的波长上的光强度相同。
这也证明，关于特定输出光LE，图26所示的光强度特性UT中的特定斜坡ESL的波长为约404[nm]，并且特定峰值EPK的波长为约398[nm]，即，峰值部分的波长比倾斜部分的波长短。
换句话说，当与正常输出光LN的情况相比时，特定输出光LE的光强度特性UT中的峰值部分的波长向短波长侧偏移约6[nm]。顺便说一句，即使在在另一实验中使用正常输出光LN的波长不同的另一半导体激光器的情况下，也获得类似的结果。
并且，在光学测量装置11中，当通过使用由Sony Corporation制造的SLD3233作为半导体激光器3测量特定输出光LE时，获得图26所示的光强度特性UT20。
此时，当通过使用功率表14测量特定输出光LE中的峰值部分(以下，称为特定峰值EPK，并且此时输出的光束被称为特定峰值光LEP)的光强度时，光强度为约12[W]。当与振荡输出光LB中的最高光强度(约1～2[W])相比较时，可以说约12[W]的该光强度是非常大的值。顺便说一句，在图26中，由于光样示波器16的分辨率较低，因此，该光强度没有出现。
另外，基于超高速扫描照相机(未示出)的分析结果确认，在特定输出光LE的光强度特性UT中，特定峰值EPK中的峰值宽度为约10[ps]，该值比振荡输出光LB中的峰值宽度(约30[ps])小。顺便说一句，在图26中，由于光样示波器16的分辨率较低，因此，该峰值宽度没有出现。
另一方面，特定输出光LE的光强度特性UT中的倾斜部分(以下，称为特定斜坡ESL，并且，此时输出的光束被称为特定斜坡光LES)的波长与正常模式中的激光LL的波长相同，并且，最大光强度为约1～2[W]。
如上所述，短脉冲光源装置1能够通过向半导体激光器3供给进一步比振荡电压VB高的特定电压VE上的激光驱动信号SD依次发射特定峰值光LEP和特定斜坡光LES作为特定输出光LE。
[2-3-5.特定输出光中的发光点的移动]
下面，研究从半导体激光器3输出特定输出光LE的情况下的发光点的位置。
图27(A)示意性地表示组合半导体激光器3、准直透镜21和会聚透镜22的光学系统20。并且，图27(A)表示从该光学系统20中的半导体激光器3输出正常输出光LN的状态。此时，正常输出光LN的发光点位于半导体激光器3的发射端面3A上，并且，其焦点与位置QN连接。
并且，与图27(A)对应的图27(B)通过虚线表示从光学系统20中的半导体激光器输出的特定斜坡光LES的状态。此时，与正常输出光LN的情况类似，特定斜坡光LES的发光点位于半导体激光器3的发射端面3A上，并且，其焦点与位置QN连接。
作为比较，在从光学系统20中的半导体激光器输出特定峰值光LEP的情况下，如图27(B)中的实线所示，其焦点与位置QN之前的位置QP连接。基于上述的描述证明，特定峰值光LEP的发光点位于半导体激光器3内的点3B上。
这里，当准直透镜21的NA被设为0.161并且会聚透镜22的NA被设为0.837时，形成特定峰值光LEP的焦点的位置QP从位置QN向前0.37[μm]。当基于此计算特定峰值光LEP的发光点时，半导体激光器3的位置3B处于从发射端面3A向内10[μm]的位置上。
如上所述，在半导体激光器3导致输出特定输出光LE的情况下，可以证明，虽然与当要输出特定斜坡光LES时输出正常输出光LN时类似地使用发射端面3A作为发光点，但是，当输出特定峰值光LEP时，发光点移动到内部的点3B。顺便说一句，这些发光点位置的差异是包含实际激光器中的发光点的偏离和测量光学系统的色像差的假想发光点位置的差异。
<3.第一实施例>
下面，描述第一实施例。在本实施例中，使用图28所示的光盘装置110，以基于上述的信息记录再现原理和通过半导体激光器输出光束的原理在光盘100上记录信息，并进一步从光盘100再现信息。
[3-1.光盘的结构]
如图29中的断面图所示，以从光盘装置110通过与激光LL对应的信息光束LM的照射在其上面记录信息的方式形成光盘100。并且，还以信息光束LM被反射以形成为信息反射光束LMr并通过光盘装置110检测它由此再现信息的方式形成光盘100。
实际上，光盘100形成为整体上大致呈圆形的板，并且以用于记录信息的记录层101的两侧被基板102和103夹着的方式被配置。
光盘装置110被配置为通过物镜118收集从光源向光盘100的记录层101的内部发射的信息光束LM。
记录层101包含吸收约404[nm]的波长的光的两个光子的二光子吸收材料。已知该二光子吸收材料导致与光强度的平方成比例地出现二光子吸收，并且导致仅关于具有非常高的光强度的光出现二光子吸收。同时，可被使用的该二光子吸收材料的例子包含己二炔化合物、花青(cyanine)染料、部花青(merocyanine)染料、oxonol染料、酞菁(phthalocyanine)染料和偶氮染料。
在记录层101中，当以比较强的强度的信息光束LM照射记录层101时，例如，二光子吸收材料通过二光子吸收被蒸发以形成气泡，结果是在焦点FM的位置上记录记录标记RM。
此时，由于记录层101是二光子吸收材料，因此，与光强度的平均成比例地出现反应。即，记录层101仅吸收如例如通过透镜收集光的焦点附近那样具有非常高的强度的信息光束LM以导致出现反应，并且几乎不通过如焦点以外那样具有低的强度的信息光束LM出现反应。出于这种原因，记录层101能够使总透射率保持较高。
并且，在光盘100中，在记录层101和基板102之间设置伺服层104。伺服层104形成有用于伺服的导槽。具体而言，通过与普通的BD-R(可记录)盘类似的陆地和沟槽形成螺旋形状的轨道(以下，称为伺服轨道)KS。
对于各预定的记录单元由系列号形成的地址被分配给伺服轨道KS，使得可通过地址识别当要记录或再现信息时应照射伺服光束LS(后面描述)的伺服轨道(以下，称为目标伺服轨道KSG)。
并且，伺服层104具有所谓的波长选择性。例如，伺服层104被构建为以高的反射率反射约660[nm]的波长的红色光束，并且以高的透射率在其中透过约404[nm]的波长的蓝紫光束。
光盘装置110用约660[nm]的波长的伺服光束LS照射光盘100。此时，伺服光束LS被光盘100的伺服层104反射，并且变成伺服反射光束LSr。
光盘装置110接收伺服反射光束LSr，并且通过基于受光结果沿物镜118接近或远离光盘100的聚焦方向对物镜118执行位置控制将伺服光束LS的焦点FS调整到伺服层104。
并且，在光盘装置110中，使得伺服光束LS和信息光束LM的光轴XL几乎相互匹配。因此，光盘装置110将信息光束LM的焦点FM定位于与记录层101中的目标伺服轨道KSG对应的位置上，即，定位于沿目标伺服轨道KSG延伸的、与伺服层104垂直的法线上。
结果，在光盘100上，在穿过记录层101中的目标伺服轨道KSG的法线中的目标位置(以下，称为目标位置QG)上形成记录标记RM。
并且，以几乎与光盘100的照射表面100A和伺服层104等的各个表面平行的平面形状配置以上述方式形成的记录标记RM，由此通过记录标记RM形成标记层Y。
另一方面，当要从光盘100再现信息时，光盘装置110关于目标位置QG从例如照射表面100A侧收集信息光束LM。这里，在已在焦点FM(即，目标位置QG)的位置上形成记录标记RM的情况下，信息光束LM被记录标记RM反射并变成信息反射光束LMr。
光盘装置110检测信息反射光束LMr，产生适于检测结果的检测信号，并且基于检测信号检测是否已形成记录标记RM。
如上所述，在要在光盘100上或从光盘100通过光盘装置110记录或再现信息的情况下，在通过光盘装置110一起使用伺服光束LS的同时在目标位置QG上照射信息光束LM。
[3-2.光盘装置的配置]
以下，描述光盘装置110的特定配置。如图28所示，光盘装置110配有用作核心的控制单元111。控制单元111由CPU(中央处理单元)(未示出)、其中存储各种程序等的ROM(只读存储器)和用作CPU的工作区域的RAM(随机存取存储器)等构成。
在要在光盘100上记录信息的情况下，控制单元111通过驱动控制单元112驱动主轴电动机115旋转，使得位于转盘(未示出)中的光盘100以希望的速度旋转。
并且，控制单元111通过驱动控制单元112驱动拖动电动机(sledmotor)116旋转，由此导致光学拾取装置117沿移动轴G1和G2沿跟踪方向即沿向着光盘100的内径边侧或外径边侧的方向大大移动。
光学拾取装置117具有加入其中的诸如物镜118和短脉冲光源单元120等的多个光学部件，并被配置为在控制单元111的控制下用信息光束LM和伺服光束LS(图29)照射光盘100。
并且，光学拾取装置117检测由被光盘100反射的伺服光束LS形成的伺服反射光束LSr，基于检测结果产生多个检测信号，并且将这些信号供给到信号处理单元113。
信号处理单元113通过用检测信号执行预定的计算处理产生焦点误差信号SFE和跟踪误差信号STE，并且将这些信号供给到驱动控制单元112。
顺便说一句，焦点误差信号SFE是表示伺服光束LS相对于伺服层104沿聚焦方向的偏离量的信号。并且，跟踪误差信号STE是表示伺服光束LS相对于目标伺服轨道KS(即，目标伺服轨道KSG)沿跟踪方向的偏离量的信号。
基于焦点误差信号SFE和跟踪误差信号STE，驱动控制单元112产生用于驱动物镜118的聚焦驱动信号和跟踪驱动信号，并且将这些信号供给到光学拾取装置117的二轴致动器119。
基于聚焦驱动信号和跟踪驱动信号，光学拾取装置117的二轴致动器119沿聚焦方向和跟踪方向移动物镜118(以下，分别称为聚焦控制和跟踪控制)。
通过执行聚焦控制和跟踪控制，驱动控制单元112导致由物镜118收集的伺服光束LS的焦点FS跟随标记层Y(以下，称为目标标记层YG)的目标伺服轨道KSG。
此时，控制单元111将从外面供给的记录信息供给到信号处理单元113。信号处理单元113对于记录信息执行预定的调制处理以产生记录数据，并将其供给到激光控制单元2。
激光控制单元2基于记录数据发射由特定输出光LE形成的信息光束LM，由此导致在目标标记层YG的目标位置QG上形成记录标记RM。由此，光盘装置110能够在光盘100上记录信息。
并且，在要从光盘100再现信息的情况下，光学拾取装置117与记录过程类似地导致伺服光束LS的焦点FS跟随目标伺服轨道KSG，并且将光强度比较弱的信息光束LM照射到目标标记层YG的目标位置QG。
此时，信息光束LM在已形成记录标记RM的位置上被反射，并且变成信息反射光束LMr。光学拾取装置117检测该信息反射光束LMr，基于检测结果产生检测信号，并将该信号供给到信号处理单元113。
信号处理单元113对于检测信号执行预定的解调处理和预定的解码处理等，由此恢复作为记录标记RM记录在目标标记层YG的目标位置QG上的信息。因此光盘装置110能够从光盘100上的目标位置QG再现信息。
如上所述，光盘装置110从光学拾取装置117发射伺服光束LS和信息光束LM，并进一步检测伺服反射光束LSr和信息反射光束LMr。因此，光盘装置110被配置为在光盘100上和从光盘100记录和再现信息。
[3-3.光学拾取装置的配置]
以下，描述光学拾取装置117的配置。如图30所示，该光学拾取装置117包含激光控制单元2、主要执行物镜118的伺服控制的伺服光学系统130和主要执行信息的记录和再现的信息光学系统150。
光学拾取装置117导致从激光二极管131发射的伺服光束LS和从半导体激光器3发射的信息光束LM分别通过伺服光学系统130和信息光学系统150入射到同一物镜118上，并且分别用这些光束照射光盘100。
激光控制单元2产生包含驱动脉冲PG的激光驱动信号SD，并且将该信号供给到半导体激光器3。
[3-3-1.伺服光束的光路]
如与图30对应的图31所示，在伺服光学系统130中，通过物镜118用伺服光束LS照射光盘100，并且，被光盘100反射的伺服反射光束LSr被光电检测器143接收。
即，在控制单元111(图28)的控制下，激光二极管131发射由约660[nm]的波长的发散光形成的伺服光束LS，并导致伺服光束LS入射到准直透镜133上。准直透镜133将伺服光束LS从发散光转换成平行光，并且导致该光入射到偏振光束分离器134。
偏振光束分离器134具有根据光束的偏振方向不同的反射率和透射率。偏振光束分离器134在其中透过由P偏振形成的几乎所有的伺服光束LS，并导致光入射到1/4波长板136。
1/4波长板136将P偏振的伺服光束LS(即，线性偏振光)转换成圆偏振(例如，右手圆偏振光)，并导致光入射到双色棱镜137。
双色棱镜137使得反射光透射面137S的反射率根据光束的波长不同，并折射约660[nm]的波长的光束，并在其中透过约404[nm]的波长的光束。
实际上，双色棱镜137通过反射光透射表面137S反射伺服光束LS并且导致伺服光束LS入射到物镜118。
物镜118收集伺服光束LS，并且将其从光盘100的照射表面100A侧向伺服层104照射。此时，如图29所示，伺服光束LS透过基板102并在伺服层104中被反射，由此变成沿与伺服光束LS相对的方向引导的伺服反射光束LSr。并且，伺服反射光束LSr的圆偏振的旋回方向与伺服光束LS颠倒。
然后，伺服反射光束LSr通过物镜118转变成平行光，并然后使得入射到双色棱镜137上。双色棱镜137反射伺服反射光束LSr，并且导致该光束入射到1/4波长板136上。
1/4波长板136将由圆偏振光形成的伺服反射光束LSr转变成S偏光(即，线偏振光)，并导致该光入射到偏振光束分离器134上。偏振光束分离器134通过反射光透射面134S反射S偏光的伺服反射光束LSr，并导致伺服反射光束LSr入射到会聚透镜141上。
会聚透镜141会聚伺服反射光束LSr，并在通过柱面透镜142使得伺服反射光束LSr具有像散之后将其照射到光电检测器143上。
光电检测器143具有多个光接收区域，在各光接收区域中产生适于伺服反射光束LSr的光的量的检测信号，并且将这些检测信号发送到信号处理单元113(图28)。
顺便说一句，在伺服光学系统130中，各种光学部件的光学位置被调整，使得在伺服反射光束LSr被会聚透镜141收集并被照射到光电检测器143上的对焦状态上反映伺服光束LS被物镜118收集并被照射到光盘100的伺服层104上的对焦状态。
基于所述的像散方法，信号处理单元113计算表示伺服光束LS的焦点FS与光盘100的伺服层104之间的偏离量的焦点误差信号SFE，并将焦点误差信号SFE供给到驱动控制单元112。
并且，基于所谓的拉压方法，信号处理单元113计算表示焦点FS与光盘100的伺服层104中的目标伺服跟踪KSG之间的偏离量的跟踪误差信号STE，并将跟踪误差信号STE供给到驱动控制单元112。
基于焦点误差信号SFE，驱动控制单元112产生聚焦驱动信号并将聚焦驱动信号供给到二轴致动器119。因此，驱动控制单元112执行物镜118的反馈控制(即，聚焦控制)，使得伺服光束LS被聚焦到光盘100的伺服层104。
并且，基于跟踪误差信号STE，驱动控制单元112产生跟踪驱动信号，并且将跟踪驱动信号供给到二轴致动器119。因此，驱动控制单元112执行物镜118的反馈控制(即，跟踪控制)，使得伺服光束LS被聚焦到光盘100的伺服层104中的目标伺服跟踪KSG。
如上所述，伺服光学系统130用伺服光束LS照射光盘100的伺服层104，并且将作为其反射光的伺服反射光束LSr的光接收结果供给到信号处理单元113。作为其响应，驱动控制单元112执行物镜118的聚焦控制和跟踪控制，使得伺服光束LS被聚焦到伺服层104的目标伺服跟踪KSG。
[3-3-2.信息光束的光路]
另一方面，如与图30对应的图32所示，以从半导体激光器3发射信息光束LM并且通过物镜118将其收集到光盘100的方式配置信息光学系统150。其中，信息光学系统150还被配置为接收由被光盘100反射的信息光束LM形成的信息反射光束LMr。
即，基于从激光控制单元2供给的激光驱动信号SD，半导体激光器3发射由发散光形成的信息光束LM并导致其入射到准直透镜152上。
准直透镜152将信息光束LM从发散光转换成平行光，并且导致其入射到偏振光束分离器154上。顺便说一句，准直透镜152还具有校正信息光束LM的像差的功能。
偏振光束分离器154与反射光透过面134S类似地在反射光透过面154S上透过P偏光的光束，并且导致S偏光的光束被反射。实际上，偏振光束分离器154在反射光透过面154S上透过P偏光的信息光束LM，并进一步导致信息光束LM通过用于校正球面像差等的LCP(液晶面板)156入射到1/4波长板157上。
1/4波长板157将信息光束LM从P偏光(即，线性偏振光)转变成圆偏振光(例如，左手圆偏振光)，并导致信息光束LM入射到中继透镜158上。
中继透镜158由能够沿信息光束LM的光轴方向移动的可动透镜158A和固定透镜158B构成。
实际上，中继透镜158通过使用可动透镜158A将信息光束LM从平行光转变成会聚光，通过固定透镜158B将在会聚之后变成发散光的信息光束LM再一次转变成会聚光，并导致信息光束LM入射到镜子159上。
镜子159通过反射信息光束LM改变信息光束LM的行进方向，并依次通过校正透镜(在后面详细描述)导致信息光束LM入射到双色棱镜137上。双色棱镜137在反射光透过面137S上透过约404[nm]的波长的信息光束LM，并且导致该光束入射到物镜118上。
物镜118收集信息光束LM并用信息光束LM照射光盘100。此时，如图29所示，信息光束LM透过基板102并聚焦到记录层101上。
这里，在从中继透镜158的固定透镜158B发射信息光束LM的情况下，信息光束LM的焦点FM的位置由会聚状态确定。即，焦点FM基于可动透镜158A的位置在记录层101中沿聚焦方向移动。
实际上，在信息光学系统150中，可动透镜158A的位置由控制单元111(图28)控制。因此，在信息光学系统150中，光盘100的记录层101中的信息光束LM的焦点FM(图29)的深度ZM(即，到伺服层104的距离)被调整，使得焦点FM与目标位置QG一致。
此时，作为通过物镜118在目标位置QG上收集信息光束LM的结果，在目标位置QG上形成记录标记RM。
另一方面，关于信息光束LM，当执行用于读取记录于光盘100上的信息的再现处理时，在记录标记RM被记录于目标位置QG上的情况下，在焦点FM上收集的信息光束LM被记录标记RM反射并变成信息反射光束LMr。
此时，信息反射光束LMr沿与信息光束LM相对的方向移动，并使其入射到物镜118上。并且，圆偏振中的信息反射光束LMr的旋回方向与信息光束LM颠倒。
顺便说一句，在记录标记RM没有被记录于目标位置QG上的情况下，几乎所有的信息光束LM透过光盘100。因此，几乎不产生上述的信息反射光束LMr。
物镜118导致信息反射光束LMr在一定程度被会聚，并依次通过双色棱镜137、校正透镜162和镜子159导致其入射到中继透镜158上。
中继透镜158将信息反射光束LMr转变成平行光，并导致其入射到1/4波长板157上。1/4波长板157将由圆偏振光形成的信息反射光束LMr转变成S偏光(线偏振光)，并导致信息反射光束LMr通过LCP 156入射到偏振光束分离器154上。
偏振光束分离器154通过反射光透过面154S反射S偏光的信息反射光束LMr，并且导致其入射到多透镜165上。多透镜165收集信息反射光束LMr并通过针孔板166将其照射到光电检测器167上。
针孔板166以由多透镜165收集的信息反射光束LMr的焦点位于孔部分166H内的方式被配置，并导致信息反射光束LMr直接穿过其中。另一方面，针孔板166遮断没有在孔部分166H内形成焦点的光，即，在光盘100内的目标位置QG以外的位置上反射的光(所谓的杂散光)。
结果，光电检测器167在不受杂散光影响的情况下产生适于信息反射光束LMr的光的量的再现检测信号，并且将该再现检测信号供给到信号处理单元113(图28)。
信号处理单元113通过对于再现检测信号执行预定的解调处理和预定的解码处理等产生再现信息，并将该再现信息供给到控制单元111。
如上所述，在信息光学系统150上，基于来自激光控制单元122的激光驱动信号SD，从半导体激光器3发射信息光束LM并将其照射到光盘100。并且，在信息光学系统150中，来自光盘100的信息反射光束LMr被接收，并且，光接收结果被供给到信号处理单元113。
[3-4.形成记录标记的位置]
以下，描述在光盘100的记录层101中形成记录标记RM的位置。
[3-4-1.假想光学系统中的记录标记的形成]
首先，为了与光学拾取装置117中的信息光学系统150对比，假定与信息光学系统150对应的假想光学系统150V。
如图33所示，假想光学系统150V由半导体激光器3、准直透镜152和物镜118构成，并且从半导体激光器3发射由特定输出光LE形成的信息光束LM。顺便说一句，与光学系统20(图27(B))的情况类似，准直透镜152和物镜118的NA分别被设为0.161和0.837。
在半导体激光器3要发射特定输出光LE的情况下，如图26所示，首先，半导体激光器3发射398[nm]的波长上的特定峰值光LEP，并然后发射404[nm]的波长上的特定斜坡光LES。
这里，在半导体激光器3中，当要发射特定峰值光LEP时，与光学系统20(图27(B))的情况类似，其发光点是从发射端面3A向内移动约10[μm]的点，该点是特定斜坡光LES中的发光点。
因此，与图27(B)所示的情况类似，特定峰值光LEP的焦点FMP位于本应聚焦信息光束LM的目标位置QG前面约0.3[μm]的位置上。这里，为了便于描述，目标位置QG的深度(即，到伺服层104的距离)被设为深度ZG，并且，焦点FMP的深度被设为深度ZP。
此时，在光盘100的记录层101中，如图34(A)所示，在特定峰值光LEP的焦点FMP的附近出现二光子吸收反应，由此导致形成记录层101的材料改变，并且形成吸收变化区域RA。
由于吸收变化区域RA通过二光子吸收反应被着色，因此，当与其周围相比时，光束的透射率降低。
另一方面，在半导体激光器3中，当在特定峰值光LEP之后发射特定斜坡光LES时，与光学系统20(图27(B))的情况类似，其发光点被设为发射端面3A。
此时，在记录层101上，如图34(A)所示，特定斜坡光LES的焦点FMS位于远离深度为ZG的目标位置QG即远离吸收变化区域RA的中心约0.3[μm]的位置上。
另外，由于吸收变化区域RA已通过二光子吸收反应被着色，因此，特定斜坡光LES的透射率降低。出于这种原因，特定斜坡光LES的能量不集中于以焦点FMS为中心的区域中，而是集中于吸收变化区域RA中的偏向入射表面100A侧的区域(以下，称为能量集中区域RE)。
此时，在记录层101中，在吸收变化区域RA和能量集中区域RE重叠的部分中形成记录标记RM。结果，在从目标位置G和特定峰值光LEP的焦点FMP偏向入射表面100A侧的位置上形成记录标记RM。
如上所述，在假想光学系统150V中，作为从半导体激光器3依次发射特定峰值光LEP和特定斜坡光LES作为信息光束LM的结果，在从目标位置QG偏向入射表面100A侧的位置上形成记录标记RM。
[3-4-2.通过使用校正透镜的记录标记信息位置的校正]
因此，信息光学系统150被配置为通过使用校正透镜162校正形成记录标记RM的位置。
图35表示信息光学系统150中的一些部件，并且示意性地表示依次通过准直透镜152、校正透镜162和物镜118将从半导体激光器3发射的信息光束LM照射到光盘100上的状态。
即，以将校正透镜162添加到假想光学系统150V上的方式配置图33所示的信息光学系统150。
如图36所示，形成校正透镜162，使得在接合表面162S上接合凸透镜形状的凸透镜单元162A和凹透镜形状的凹透镜单元162B。
凸透镜单元162A由曲面形成，使得信息光束LM入射的入射面162AJ在具有比较大的曲率半径的曲面上形成，并且从中发射信息光束LM的出射面162AK具有比较小的曲率半径。
并且，凸透镜单元162A由预定的玻璃材料M1形成。该玻璃材料M1在405[nm]的波长上具有1.780的折射率N1(405)，并且具有53.3的分散(或发散性)vd1。
配置凹透镜单元162B，使得信息光束LM入射的入射面162BJ是几乎与凸透镜单元162A的出射面162AK相同的曲面，并且从中发射信息光束LM的出射面162BK是平面。
并且，凹透镜单元162B由具有与凸透镜单元162A不同的光学特性的玻璃材料M2制成。该玻璃材料M2在405[nm]的波长上具有1.789的折射率N2(405)，并且具有53.3的分散vd2。即，虽然玻璃材料M2的405[nm]的波长上的折射率N与玻璃材料M1几乎相同，但是分散vd大大不同。
这里，玻璃材料M1和玻璃材料M2中的光的波长和折射率之间的关系被表示为图37中的特性曲线UN1和UN2。从它们的分散(或发散性)vd不同并且特性曲线UN1和UN2不同的事实可以看出，当改变光的波长时，玻璃材料M1和玻璃材料M2的折射率的变化程度不同。
关于405[nm]的波长的光束，在凸透镜单元162A的玻璃材料M1和凹透镜单元162B的玻璃材料M2之间，该校正透镜162(图36)的折射率N几乎相同。出于这种原因，当405[nm]的波长的光束入射到校正透镜162上时，在几乎不导致光束在接合表面162S上被折射的情况下使大部分的光束透过其中。
作为比较，关于405[nm]的波长以外的波长上的光束，在凸透镜单元162A的玻璃材料M1和凹透镜单元162B的玻璃材料M2之间，校正透镜162的折射率N不同。出于这种原因，当405[nm]的波长以外的光束入射到校正透镜162上时，光束在接合表面162S上被折射，并使得接合表面162S用作透镜。
即，校正透镜162在几乎不影响特定斜坡光LES的情况下在其中透过404[nm]的波长上的特定斜坡光LES，并且，通过导致接合表面162S对于398[nm]的波长上的特定峰值光LEP用作凹透镜，转变特定峰值光LEP以扩展发散角。
作为结果，当与没有校正透镜162的假想光学系统150V的情况相比时，校正透镜162能够将特定峰值光LEP的焦点FMP移至远离特定斜坡光LES入射的入射表面100A的位置。
如果焦点FMP比假想光学系统150V的情况(图34(A))进一步远离入射表面100A侧约0.3[μm]，那么能够使得焦点FMP与定位特定斜坡光LES的焦点FMS的目标位置QG(即，深度ZG)一致。在这种情况下，如与图34(A)对应的34(B)所示，信息光学系统150能够形成以目标位置QG为中心的吸收变化区域RA。
但是，即使在记录层101内，在这种情况下，形成的能量集中区域RE也偏向吸收变化区域RA内的入射表面100A侧。出于这种原因，如图34(B)所示，仍在从目标位置QG偏向入射表面100A侧的位置上形成记录标记RM。
出于这种原因，在校正透镜162内，焦点FMP移动到从入射表面100A侧远离目标位置QG(即，深度ZG)的位置。
这里，在图38中，假想光学系统150V(图33)中和信息光学系统150(图35)中的信息光束LM的波长和焦点FM的深度ZM之间的关系分别被表示为特性曲线UF1和UF3。
顺便说一句，图38以目标位置QG的深度ZG为基准位置沿纵轴表示焦点FM的相对位置(即，深度ZM)。并且，图38表示信息光束LM的发光点被统一到半导体激光器3的发射端面3A(图27)的情况下的焦点FM的位置。
从特性曲线UF1可以看出，在假想光学系统150V的情况下，由于没有设置校正透镜162，因此，不管信息光束LM的波长如何，焦点FM的深度ZM都不改变。
作为比较，从特性曲线UF3可以看出，在信息光学系统150的情况下，由于校正透镜162的存在，因此，焦点FM的深度根据信息光束LM的波长改变。
特别地，在信息光学系统150中，虽然焦点FM在405[nm]的波长附近位于与基准位置QG相同的深度ZG上，但在398[nm]的波长附近焦点FM可向远方移动约0.6[μm]。约0.6[μm]的该深度是被设为比作为图27(B)中的位置QN和位置QP之间的距离的0.3[μm]大的值。
顺便说一句，在校正透镜162中，基于光学设计，凸透镜单元162A的光轴部分中的厚度HA被设为1.3[mm]，并且，凹透镜单元162B的光轴部分中的厚度HB被设为0.8[mm]。并且，在校正透镜162中，入射面162AJ的曲率半径R1被设为92.178[mm]，并且，出射面162AK和入射面162BJ的曲率半径R2分别被设为4.147[mm]。
作为结果，如与图34(B)对应的图34(C)所示，在信息光学系统150中，当从入射表面100A侧观察时，特定峰值光LEP中的焦点FMP可位于远离定位特定斜坡光LES的焦点FMS的目标位置QG的位置上。
因此，在光盘100的记录层101中，以远离目标位置QG的焦点FMP为中心，出现由于特定峰值光LEP导致的二光子吸收反应，并且，形成吸收变化区域RA。
此时，在其中心远离目标位置QG并且入射表面100A侧的部分包含目标位置QG的范围中形成吸收变化区域RA。并且，吸收变化区域RA通过二光子吸收反应被着色。
另外，在记录层101中，作为从入射表面100A侧照射特定斜坡光LES的结果，在吸收变化区域RA中的入射表面100A上的部分中即在目标位置QG为中心的部分中形成能量集中区域RE。作为结果，在记录层101中，以目标位置QG为中心形成记录标记RM。
顺便说一句，图38还表示通过校正透镜162使398[nm]的波长上的信息光束LM的焦点FM与404[nm]的波长上的相比向远方进一步移动约0.3[μm]的情况下的特性曲线UF2。
在这种情况下，关于校正透镜162的设计，例如，入射面162AJ的曲率半径R1可被设为162.238[mm]，出射面162AK和入射面162BJ的曲率半径R2分别被设为7.240[mm]。
如上所述，在信息光学系统150中，校正透镜162在其中透过特定斜坡光LES，并且导致特定峰值光LEP折射。因此，在信息光学系统150中，能够在将特定斜坡光LES的焦点FMS固定到目标位置QG的同时改变特定峰值光LEP中的焦点FMP的深度ZP，并且能够将焦点FMP定位于比与焦点FMS相同的目标位置QG更远的位置上。
[3-5.动作和优点]
在以上的配置中，光盘装置110的信息光学系统150导致半导体激光器3依次输出特定输出光LE的特定峰值光LEP和特定斜坡光LES作为信息光束LM。
此时，信息光学系统150依次通过准直透镜152、校正透镜162和物镜118用特定峰值光LEP和特定斜坡光LES照射光盘100的记录层101。
校正透镜162用作398[nm]的波长上的特定峰值光LEP的凹透镜，由此，导致其发散角度改变，并且在其中原样透过特定斜坡光LES(图35)。
分别地，物镜118收集特定峰值光LEP和特定斜坡光LES，由此在光盘100的记录层101中形成焦点FMP和FMS。
此时，由于特定峰值光LEP的发散角度改变，因此，当从入射表面100A侧观察时，信息光学系统150能够将特定峰值光LEP的焦点FMP定位于远离特定斜坡光的焦点FMS的位置上。
因此，在信息光学系统150中，在记录层101内，可以在偏离目标位置QG的位置上形成吸收变化区域RA。出于这种原因，在记录层101中，当从入射表面100A侧发射特定斜坡光LES时，在吸收变化区域RA内的偏向入射表面100A侧的部分中形成能量集中区域RE。
作为结果，在信息光学系统150中，与不设置校正透镜162的假想光学系统150V(图34(A))的情况不同，可以在本应形成记录标记RM的位置上即在目标位置QG为中心的位置上形成记录标记。
作为结果，信息光学系统150能够增加在光盘100的记录层101中记录信息的精度。
因此，在例如通过使用既存的记录标记RM作为基准确定应形成新的记录标记RM的位置的情况下，信息光学系统150能够防止新记录标记RM的形成位置由于误差的累积与本应执行记录的位置大大不同。
顺便说一句，随着时间的过去，特定输出光LE从特定峰值光LEP变为特定斜坡光LES。出于这种原因，在信息光学系统150中，考虑根据该切换的定时等在信息光束LM的光路中移动校正透镜的技术。
但是，由于特定输出光LE在几十[ps]的非常短的时间周期内从特定斜坡光LES变为特定峰值光LEP，因此可以说，一般难以根据该切换的定时以高速执行机械动作。
作为比较，在信息光学系统150中，利用校正透镜162的光学特性，并且，不需要执行机械动作。因此，能够在几乎不影响特定斜坡光LES的情况下稳定地改变特定峰值光LEP的发散角度。
并且，校正透镜162不对与正常输出光LN相同的404[nm]的波长上的特定斜坡光LES起作用，并且改变398[nm]的波长上的特定峰值光LEP的发散角度。
出于这种原因，校正透镜162几乎不影响正常输出光LN。因此，在信息光学系统150中，当要从光盘100再现信息时，能够在不受校正透镜162影响的情况下将由正常输出光LN或振荡输出光LB形成的信息光束LM聚焦到目标位置QG。
根据以上的配置，光盘装置110的信息光学系统150导致半导体激光器3依次输出特定峰值光LEP和特定斜坡光LES作为信息光束LM，并且导致校正透镜162改变特定峰值光LEP的发散角度。因此，信息光学系统150能够将特定峰值光LEP的吸收变化区域RA定位于记录层101中的远方位置。作为结果，在信息光学系统150中，由于可以在目标位置QG附近形成特定斜坡光LES的能量集中区域RE，因此，能够增加光盘100上的记录信息的精度。
<4.第二实施例>
在第二实施例中，基于上述的信息记录和再现原理和通过使用半导体激光器输出激光束的原理，与第一实施例中的光盘装置110对应的光盘装置210(图28)在光盘100上记录信息并从光盘100再现信息。
顺便说一句，由于光盘100(图29)的结构与第一实施例相同，因此省略其描述。
[4-1.光盘装置和光学拾取装置的配置]
根据第二实施例的光盘装置210(图28)与根据第一实施例的光盘装置110的不同在于，设置代替光学拾取装置117的光学拾取装置217，并且其它的配置相同。
光学拾取装置217(图30)与根据第一实施例的光学拾取装置117的不同之处在于，设置代替信息光学系统150的信息光学系统250，并且其它的配置相同。
信息光学系统250(图30)与根据第一实施例的信息光学系统150的不同之处在于，设置代替校正透镜162的校正透镜262，并且其它的配置相同。
[4-2.形成记录标记的位置]
以下，描述在根据第二实施例的光盘100的记录层101中形成记录标记RM的位置。
[4-2-1.假想光学系统中的记录标记的形成]
首先，为了与光学拾取装置217中的信息光学系统250对比，假定与信息光学系统250对应的假想光学系统250V(图33)。
与第一实施例中的假想光学系统150V类似，假想光学系统250V包含半导体激光器3、准直透镜152和物镜118，并且，从半导体激光器3发射由特定输出光LE形成的信息光束LM。
在半导体激光器3发射特定输出光LE的情况下，如图26所示，首先，半导体激光器3发射398[nm]的波长上的特定峰值光LEP，并然后发射404[nm]的波长上的特定斜坡光LES。
这里，与光学系统20(图27(B))的情况类似，首先，当半导体激光器3要发射特定峰值光LEP时，其发光点处于从作为特定斜坡光LES中的发光点的发射端面3A向内移动约10[μm]的位置上。
因此，与图27(B)的情况类似，特定峰值光LEP的焦点FMP位于本应聚焦信息光束LM的目标位置QG前面约0.3[μm]的位置上。这里，为了便于描述，目标位置QG的深度(即，到伺服层104的距离)被表示为深度ZG，并且，焦点FMP的深度被表示为深度ZP。
此时，在光盘100的记录层101中，如图39(A)所示，在特定峰值光LEP的焦点FMP的附近出现二光子吸收反应，由此导致形成记录层101的材料的光吸收改变，并且形成吸收变化区域RA。
另一方面，当半导体激光器3要在特定峰值光LEP之后发射特定斜坡光LES时，与光学系统20(图27(B))的情况类似，其发光点被设于发射端面3A。
此时，在记录层101上，如图39(A)所示，特定斜坡光LES的焦点FMS位于目标位置QG上。出于这种原因，特定斜坡光LES的能量集中于焦点FMP附近的区域(以下，称为能量集中区域RE)中。
但是，当从光盘100的入射表面100A侧观察时，特定斜坡光LES的焦点FMS位于进一步远离特定峰值光LEP的焦点FMP(即，深度ZP)约0.3[μm]的目标位置QG(即，深度ZG)上。
此时，在记录层101中，以吸收变化区域RA和能量集中区域RE相互重叠的部分为中心形成记录标记RM。作为结果，在与目标位置QG相比稍偏向入射表面100A侧的位置上形成记录标记RM。
如上所述，在假想光学系统250V中，作为从半导体激光器3依次发射特定峰值光LEP和特定斜坡光LES作为信息光束LM的结果，在从目标位置QG稍偏向入射表面100A侧的位置上形成记录标记RM。
[4-2-2.通过校正透镜的记录标记形成位置的校正]
因此，信息光学系统250被配置为通过使用校正透镜262校正记录标记RM的形成位置。
在信息光学系统250中，如图35示意地表示的那样，依次通过准直透镜152、校正透镜262和物镜118将从半导体激光器3发射的信息光束LM照射到光盘100上。
如与图36对应的图40所示，在校正透镜262中，与根据第一实施例的校正透镜162类似，在接合表面262S上接合凸透镜形状的凸透镜单元262A和凹透镜形状的凹透镜单元262B。
与第一实施例中的凸透镜单元162A类似，凸透镜单元262A在于使得信息光束LM入射的入射面262AJ由具有比较大的曲率半径的曲面形成并且从中发射信息光束LM的出射面262AK由具有比较小的曲率半径的曲面形成。并且，与凸透镜单元162A类似，凸透镜单元262A由玻璃材料M1制成。
与第一实施例中的凹透镜单元262B类似，凹透镜单元262B在于使得信息光束LM入射的入射面262BJ由与凸透镜单元262A的出射面262AK几乎相同的曲面形成，并且，从中射出信息光束LM的出射面262BK由平面形成。并且，与凸透镜单元262B类似，凹透镜单元262B由玻璃材料M2制成。
玻璃材料M1和玻璃材料M2的分散(或发散性)vd相互不同，并且，特性曲线UN1和UN2相互不同。因此，如图37所示，当光的波长改变时，它们的折射率的变化程度相互不同。
因此，关于405[nm]的波长的光束，在凸透镜单元262A的玻璃材料M1和凹透镜单元262B的玻璃材料M2之间，校正透镜262(图40)的折射率N几乎相等。出于这种原因，当波长405[nm]的光束入射到校正透镜262上时，校正透镜262在几乎不在接合表面262S上折射光束的情况下在其中透过光束。
另一方面，关于405[nm]的波长以外的波长上的光束，在凸透镜单元262A的玻璃材料M1和凹透镜单元262B的玻璃材料M2之间，校正透镜262的折射率N不同。出于这种原因，当405[nm]的波长以外的光束入射到校正透镜262上时，校正透镜262在接合表面262S上折射光束以导致接合表面262S用作透镜。
即，与根据第一实施例的校正透镜162类似，校正透镜262在几乎不对404[nm]的波长上的特定斜坡光LES起作用的情况下在其中透过它，并且导致接合表面262S用作398[nm]的波长上的特定峰值光LEP的凹透镜以执行转变，使得发散角度扩展。
作为结果，当与没有校正透镜262的假想光学系统250V相比时，校正透镜262能够将特定峰值光LEP的焦点FMP移至远离入射表面100A的位置。
这里，在图41中，假想光学系统250V(图33)中和信息光学系统250(图35)中的信息光束LM的波长和焦点FM的深度ZM之间的关系分别被表示为特性曲线UF11和UF12。
顺便说一句，图41以目标位置QG的深度ZG为基准位置沿纵轴表示焦点FM的相对位置(即，深度ZM)。并且，信息光束LM的发光点被统一到半导体激光器3的发射端面3A(图27)。
从特性曲线UF11可以看出，在假想光学系统250V的情况下，由于没有设置校正透镜262，因此，不管信息光束LM的波长如何，焦点FM的深度ZM都不改变。
作为比较，从特性曲线UF12可以看出，在信息光学系统250的情况下，由于校正透镜262的存在，因此，焦点FM的深度根据信息光束LM的波长改变。
特别地，在信息光学系统250中，在405[nm]的波长附近，虽然焦点FM的深度ZM被设为与基准位置QG的深度ZG相同，但是，在398[nm]的波长附近，焦点FM的深度ZM可增加约0.3[μm]，即，可向远方移动。与第一实施例中的约0.6[μm]的深度不同，约0.3[μm]的该深度是根据图27(B)中的位置QN和位置QP之间的距离被设定的值。
顺便说一句，在校正透镜262中，基于光学设计，凸透镜单元262A的光轴部分中的厚度HA被设为1.3[mm]，并且，凹透镜单元262B的光轴部分中的厚度HB被设为0.8[mm]。并且，在校正透镜262中，入射面262AJ的曲率半径R1被设为162.238[mm]，并且，出射面262AK和入射面262BJ的曲率半径R2分别被设为7.240[mm]。
作为结果，如与图39(A)对应的图39(B)所示，在信息光学系统250中，可使得特定峰值光LEP中的焦点FMP的深度ZP与特定斜坡光LES中的焦点FMS的深度ZG一致。即，信息光学系统250能够将特定峰值光LEP的焦点FMP和特定斜坡光LES的焦点FMS均定位于目标位置QG。
作为结果，在光盘100的记录层101中，由于吸收变化区域RA和能量集中区域RE均以目标位置QG为中心形成，因此记录标记RM以目标位置QG为中心形成。
如上所述，信息光学系统250被配置为导致校正透镜262在其中透过特定斜坡光LES并导致特定峰值光LEP被折射。作为结果，在信息光学系统250中，虽然特定斜坡光LES的焦点FMS被固定到目标位置QG，但是，特定峰值光LEP中的焦点FMP的深度ZP可改变，使得焦点FMP可位于与焦点FMS相同的目标位置QG上。
[4-3.动作和优点]
在以上的配置中，根据第二实施例的光盘装置210的信息光学系统250导致半导体激光器3依次输出特定输出光LE的特定峰值光LEP和特定斜坡光LES作为信息光束LM。
此时，信息光学系统250依次通过准直透镜152、校正透镜162和物镜118用特定峰值光LEP和特定斜坡光LES照射光盘100的记录层101。
校正透镜262用作398[nm]的波长上的特定峰值光LEP的凹透镜以改变其发散角度并在其中原样透过特定斜坡光LES(图35)。
分别地，物镜118收集特定峰值光LEP和特定斜坡光LES，由此在光盘100的记录层101中形成焦点FMP和FMS。
此时，由于特定峰值光LEP的发散角度改变，因此，信息光学系统250能够将特定峰值光LEP中的焦点FMP的深度ZP调整到等于特定斜坡光的焦点FMS的深度的深度ZG。
因此，在记录层101内，信息光学系统250能够导致特定斜坡光LES的能量集中区域RE的中心与作为由特定峰值光LEP形成的吸收变化区域RA的中心的目标位置QG一致。
作为结果，信息光学系统250能够在吸收变化区域RA和能量集中区域RE相互重叠的部分中形成以目标位置QG为中心的记录标记RM(图39(B))。
此时，与没有校正透镜262的假想光学系统250V(图39(A))的情况不同，信息光学系统250能够在本应形成记录标记RM的位置上即在目标位置QG为中心的位置上形成记录标记RM。
作为结果，信息光学系统250能够增加光盘100的记录层101上的记录信息的精度。
因此，在例如通过使用既存的记录标记RM作为基准确定新的记录标记RM的形成位置的情况下，信息光学系统250能够防止新记录标记RM的形成位置由于误差的累积与本应记录记录标记RM的位置大大不同。
并且，与第一实施例类似，信息光学系统250利用校正透镜262的光学特性，并且不必利用机械动作。因此，能够在几乎不影响特定斜坡光LES的情况下稳定地改变特定峰值光LEP的发散角度。
另外，校正透镜262不对于与正常输出光LN相同的404[nm]的波长上的特定斜坡光LES起作用，并且改变398[nm]的波长上的特定峰值光LEP的发散角度。
出于这种原因，校正透镜262几乎不影响正常输出光LN。因此，在信息光学系统250中，当要从光盘100再现信息时，能够在不受校正透镜262影响的情况下将由正常输出光LN或振荡输出光LB形成的信息光束LM聚焦到目标位置QG上。
通过以上的配置，根据第二实施例的光盘装置210的信息光学系统250导致半导体激光器3依次输出特定峰值光LEP和特定斜坡光LES作为信息光束LM，并且导致校正透镜262改变特定峰值光LEP的发散角度。作为结果，信息光学系统250能够在记录层101中以目标位置QG为中心形成特定峰值光LEP的吸收变化区域RA和特定斜坡光LES的能量集中区域RE。作为结果，信息光学系统250能够以目标位置QG为中心形成记录标记RM并增加光盘100上的记录信息的精度。
<5.第三实施例>
在第三实施例中，基于上述的信息记录再现原理和通过使用半导体激光器输出光束的原理，与第一实施例中的光盘装置110对应的光盘装置310(图28)被配置为在光盘100上记录信息并从光盘100再现信息。
顺便说一句，光盘100(图29)的结构与第一实施例相同，并因此省略其描述。
[5-1.光盘装置和光学拾取装置的配置]
根据第三实施例的光盘装置310(图28)与根据第一实施例的光盘装置110的不同在于，设置代替光学拾取装置117的光学拾取装置317，并且其它的配置相同。
如图42所示，光学拾取装置317与根据第一实施例的光学拾取装置117的不同之处在于，设置代替信息光学系统150的信息光学系统350，并且其它的配置相同。
信息光学系统350与根据第一实施例的信息光学系统150的不同之处在于，设置代替校正透镜162的楔形棱镜361，并且其它的配置相同。
[5-2.记录标记形成位置]
以下，描述在根据第三实施例的光盘100的记录层101中形成记录标记RM的位置。
[5-2-1.假想光学系统中的记录标记的形成]
首先，为了与光学拾取装置317中的信息光学系统350对比，假定与信息光学系统350对应的假想光学系统350V。
与第一实施例中的假想光学系统150V(图33)类似，假想光学系统350V被配置为包含半导体激光器3、准直透镜152和物镜118，并且，从半导体激光器3发射由特定输出光LE形成的信息光束LM。
在半导体激光器3要发射特定输出光LE的情况下，如图26所示，首先，半导体激光器3发射398[nm]的波长上的特定峰值光LEP，并然后发射404[nm]的波长上的特定斜坡光LES。
即，首先，半导体激光器3发射特定峰值光LEP。此时，如图43(A)所示，在光盘100的记录层101中，在特定峰值光LEP的焦点FMP的附近出现二光子吸收反应，由此导致形成记录层101的材料的光吸收改变，并形成吸收变化区域RA。
然后，半导体激光器3在特定峰值光LEP之后发射特定斜坡光LES。此时，在记录层101中，特定斜坡光LES的能量集中于焦点FMP附近的区域(以下，称为能量集中区域RE)中。
作为结果，在记录层101中，以吸收变化区域RA和能量集中区域RE相互重叠的部分为中心形成记录标记RM。
如上所述，在假想光学系统350V中，作为从半导体激光器3依次发射特定峰值光LEP和特定斜坡光LES作为信息光束LM的结果，在记录层101中以目标位置QG为中心依次形成记录标记RM。
[5-2-2.使用楔形棱镜的记录标记形成位置的校正]
以下，描述通过使用信息光学系统350中的楔形棱镜361校正记录标记RM的形成位置。
在与图33对应的图44中，示出信息光学系统350中的一些部件，并且，向假想光学系统350V的部件添加楔形棱镜361(图33)。
信息光学系统350依次通过准直透镜152、楔形棱镜361和物镜118用从半导体激光器3发射的信息光束LM照射光盘100。
如图45所示，以平面形状形成楔形棱镜361的入射面361J和出射面361K。另外，出射面361K相对于入射面361J从平行稍微倾斜，并且，当从侧面观察时，被配置为梯形形状。顺便说一句，在入射面361J和出射面361K之间形成的角度为18°9′。
并且，楔形棱镜361由称为BK7的光学玻璃材料形成，并且其折射率根据光的波长改变。实际上，形成楔形棱镜361的玻璃材料的折射率对于405[nm]的波长的光为1.530，并且其折射率对于398[nm]的波长的光为1.531。
出于这种原因，楔形棱镜361以相互不同的折射角度折射用作信息光束LM的特定峰值光LEP(波长398[nm])和特定斜坡光LES(波长404[nm])。
因此，如图44所示，特定峰值光LEP与光轴XS稍微分离，其中，特定峰值光LEP的光轴XP与特定斜坡光LES的光轴XS分离。
因此，如图46所示，在光盘100的记录层101中，在沿光盘100的平面方向与特定斜坡光LES的焦点FMS分开距离ΔF的位置上形成特定峰值光LEP的焦点FMP。
这意味着，在记录层101中，当与图43(A)所示的状态相比较时，通过将吸收变化区域RA从能量集中区域RE沿光盘100的平面方向移动距离ΔF，其重叠范围减小。
作为结果，在记录层101中，如图43(B)所示，在吸收变化区域RA和能量集中区域RE相互重叠的部分中形成记录标记RM。当与图43(A)所示的情况相比较时，关于该记录标记RM中的光盘100的平面方向的长度(以下，称为平面方向长度dr)大大减小。
顺便说一句，如果在楔形棱镜361中的入射面361J的法线XJ与入射的信息光束LM之间形成的角度被表示为入射角θ，那么，由于楔形棱镜361的光学性质，光轴XP与光轴XS分离的程度根据入射角θ改变。
图47表示信息光学系统350中的入射角θ与焦点之间的距离ΔF之间的关系。基于该图47，如果例如入射角θ＝5[°]，那么焦点之间的距离ΔF ＝0.41[μm]。
实际上，在信息光学系统350中，光学部件被配置，使得信息光束LM相对于楔形棱镜361的入射角θ变为5[°]。出于这种原因，如图43(B)所示，在记录层101中，信息光学系统350导致特定峰值光LEP的焦点FMP与特定斜坡光LES的焦点FMS沿光盘100的平面方向分开距离ΔF ＝0.41[μm]。
另一方面，基于典型的计算方程，通过使用NA为0.85的物镜收集405[nm]的波长上的光束时的束直径dp被算出为约0.58[μm]。
因此，信息光学系统350能够将记录标记RM的平面方向长度dr设为0.17[μm]。由于0.17[μm]的该长度等于BD方法的光盘中的最短标记长度，因此在实际应用中以上述方式形成的记录标记RM具有能够充分再现的尺寸。
如上所述，楔形棱镜361以相互不同的折射角折射特定斜坡光LES和特定峰值光LEP，使得在记录层101中收集的焦点FMP和焦点FMS相互分开。因此，信息光学系统350能够通过沿光盘100的平面方向偏移吸收变化区域RA的形成位置并通过导致吸收变化区域RA与能量集中区域RE部分重叠来形成平面方向长度dr比较小的记录标记RM。
[5-3.动作和优点]
在以上的配置中，根据第三实施例的光盘装置310的信息光学系统350导致半导体激光器3依次输出特定输出光LE的特定峰值光LEP和特定斜坡光LES作为信息光束LM。
然后，信息光学系统350依次通过准直透镜152、楔形棱镜361和物镜118用特定峰值光LEP和特定斜坡光LES照射光盘100的记录层101。
楔形棱镜361以相互不同的折射角折射398[nm]的波长上的特定峰值光LEP和404[nm]的波长上的特定斜坡光LES(图44)。
因此，由于特定峰值光LEP由于其光轴XP与光轴XS分离被物镜118收集，因此，在从特定斜坡光LES的焦点FMS起沿光盘100的平面方向移动的位置上形成焦点FMP。
因此，信息光学系统350能够以部分伸出吸收变化区域RA而不是处于由特定峰值光LEP形成的吸收变化区域RA的内部的方式在记录层101内定位特定斜坡光LES的能量集中区域RE。
作为结果，信息光学系统350能够在吸收变化区域RA和能量集中区域RE相互重叠的部分中形成比较小的记录标记RM(图43(B))。
此时，在信息光学系统350中，由于与能量集中区域RE位于吸收变化区域RA内的情况(图43(A))相比记录标记RM的平面方向长度dr可缩小，因此记录层101内的记录密度可增加。
例如，在信息光学系统350中，能够通过楔形棱镜361的安装方向和安装角度等的设定关于沿光盘100上的轨道的方向(即，圆周方向)减小平面方向长度Dr。
因此，在光盘装置110中，关于光盘100上的圆周方向的信息的记录密度可增加。因此，能够在不提高光盘100的旋转速度很多的情况下增加记录容量并且能够增加信息的记录速度。
并且，信息光学系统350能够通过楔形棱镜361的安装方向和安装角度等的设定关于光盘100的径向减小平面方向长度Dr。
因此，在光盘装置110中，由于光盘100上的轨道之间的间隔(所谓的轨道间隔)可减小，因此能够增加记录容量。
通过以上的配置，根据第三实施例的光盘装置110的信息光学系统350导致半导体激光器3依次输出特定峰值光LEP和特定斜坡光LES作为信息光束LM，并且导致楔形棱镜361以相互不同的折射角折射光。因此，信息光学系统350能够在记录层101中减小特定峰值光LEP的吸收变化区域RA和特定斜坡光LES的能量集中区域RE相互重叠的范围。作为结果，信息光学系统350能够减小记录层101中的记录标记RM的平面方向长度dr并能够增加信息的记录密度。
<6.第四实施例>
[6-1.光盘装置和光学拾取装置的配置]
在第四实施例中，基于上述的信息记录再现原理和通过使用半导体激光器输出光束的原理，与第三实施例中的光盘装置310对应的光盘装置410(图28)被配置为在光盘100上记录信息并从光盘100再现信息。
顺便说一句，由于光盘100(图29)的结构与第一实施例相同，因此省略其描述。
如与图42中的部件对应的部件由相同的附图标记表示的图48所示，光学拾取装置417与光学拾取装置317的不同之处在于，设置代替信息光学系统350的信息光学系统450，并且其它的配置相同。
信息光学系统450与信息光学系统350的不同之处在于，设置代替楔形棱镜361的衍射光栅板461，并且其它的配置相同。
这里，在与图44对应的图49中示出信息光学系统450中的一些部件。图49所示的信息光学系统450依次通过准直透镜152、衍射光栅板461和物镜118用从半导体激光器3发射的信息光束LM照射光盘100。
如图50所示，以平面形状形成信息光束LM入射的衍射光栅板461的入射面461J，而出射面461K通过在出射面461K上形成许多沟槽形成有衍射光栅461G。
这里，衍射光栅板461通过在出射面461K上形成的衍射光栅461G的一般性能导致衍射角度根据信息光束LM的波长不同。
并且，与楔形棱镜361类似，衍射光栅板461由称为BK7的光学玻璃材料制成，并且其折射率根据光的波长改变。实际上，形成衍射光栅板461的玻璃材料的折射率对于405[nm]的波长的光为1.530，并且其折射率对于398[nm]的波长的光为1.531。
即，衍射光栅板461导致在相互不同的衍射角度上衍射用作信息光束LM的特定峰值光LEP(波长398[nm])和特定斜坡光LES(波长404[nm])。
因此，如图49所示，与第三实施例(图44)类似，特定峰值光LEP与光轴XS稍微分离，其中，光轴XP与特定斜坡光LES的光轴XS分离。
因此，在光盘100的记录层101中，与第三实施例(图46)类似，在沿光盘100的平面方向与特定斜坡光LES的焦点FMS分开距离ΔF的位置上形成特定峰值光LEP的焦点FMP。
作为结果，在记录层101中，也与第三实施例(图43(B))类似，在吸收变化区域RA和能量集中区域RE相互重叠的部分中形成与图43(A)的情况相比平面方向长度dr大大减小的记录标记RM。
顺便说一句，如果在衍射光栅板461的入射面461A的法线XJ和入射的信息光束LM之间形成的角度被表示为入射角θ，那么，由于衍射光栅板461的光学性能，光轴XP与光轴XS分离的程度根据入射角θ改变。图51表示信息光学系统450中的入射角θ与焦点之间的距离ΔF之间的关系。
并且，在作为衍射光栅的原理中，衍射光栅板461的衍射光栅461G导致信息光束LM的衍射角响应沟槽的间距而不同。图52表示信息光束LM的入射角θ被设为0[°]时的衍射光栅461G的沟槽的间距与焦点之间的距离ΔF之间的关系。
这里，从图51和图52之间的比较可以看出，虽然信息光学系统450中的焦点之间的距离ΔF关于衍射光栅板461的入射角θ的变化几乎不变化，但是该距离ΔF响应衍射光栅461G中的沟槽的间距改变。
实际上，在信息光学系统450中，衍射光栅板461的信息光束LM的入射角θ被设为0[°]，并且，衍射光栅461G中的沟槽的间距被设为22.2[μm]，即，每1[μm]的沟槽的数量被设为约0.045。在这种情况下，基于图52所示的关系，焦点之间的距离ΔF为约0.41[μm]，该值大致等于第一实施例的值。
因此，在信息光学系统450中，记录标记RM的平面方向长度dr可被设为0.17[μm]，该值大致等于第三实施例的值。
如上所述，衍射光栅板461以相互不同的衍射角衍射特定斜坡光LES和特定峰值光LEP，使得，与第三实施例类似，在记录层101中收集的焦点FMP和焦点FMS相互分开。因此，在信息光学系统450中，能够通过沿光盘100的平面方向偏移吸收变化区域RA的形成位置并通过导致吸收变化区域RA与能量集中区域RE部分重叠来形成平面方向长度dr比较小的记录标记RM。
[6-2.动作和优点]
在以上的配置中，根据第四实施例的光盘装置410的信息光学系统450导致半导体激光器3依次输出特定输出光LE的特定峰值光LEP和特定斜坡光LES作为信息光束LM。
然后，信息光学系统450依次通过准直透镜152、衍射光栅板461和物镜118用特定峰值光LEP和特定斜坡光LES照射光盘100的记录层101。
衍射光栅板461以相互不同的衍射角衍射398[nm]的波长上的特定峰值光LEP和404[nm]的波长上的特定斜坡光LES(图49)。
因此，由于特定峰值光LEP的光轴XP与光轴XS分离，因此，当特定峰值光LEP被物镜118收集时，在从特定斜坡光LES的焦点FMS沿光盘100的平面方向移动的位置上形成焦点FMP。
因此，在信息光学系统450中，在记录层101中，特定斜坡光LES的能量集中区域RE可被定位为部分伸出吸收变化区域RA而不是处于由特定峰值光LEP形成的吸收变化区域RA的内部。
作为结果，在信息光学系统450中，与第三实施例中的信息光学系统350类似，能够在记录层101中在吸收变化区域RA和能量集中区域RE相互重叠的部分中形成比较小的记录标记RM(图43(B))。
并且，在衍射光栅板461中，焦点之间的距离ΔF几乎不根据入射角θ改变，并且，焦点之间的距离ΔF根据衍射光栅461G中的沟槽的间距改变(图51、52)。出于这种原因，在光学拾取装置417中，如果适当地形成衍射光栅板461的衍射光栅461G中的沟槽的间距，那么，即使在衍射光栅板461的安装精度较低的情况下，焦点之间的距离ΔF从希望的距离变化的危险也较小。
另外，信息光学系统450能够获得与第三实施例中的信息光学系统350几乎相同的动作优点。
通过以上的配置，在根据第四实施例的光盘装置410的信息光学系统450中，从半导体激光器3依次输出特定峰值光LEP和特定斜坡光LES作为信息光束LM，并且，衍射光栅板461导致以相互不同的衍射角度衍射光。因此，信息光学系统450能够部分地将特定斜坡光LES的能量集中区域RE延伸到特定峰值光LEP的吸收变化区域RA外。作为结果，在信息光学系统450中，与第三实施例中的信息光学系统350类似，能够减小记录层101中的记录标记RM的平面方向长度dr并能够增加信息的记录密度。
<7.其它实施例>
同时，在上述的第一实施例中，描述了校正透镜162改变特定峰值光LEP的发散角度并且不改变特定斜坡光LES的发散角度的情况。
但是，本发明不限于此。虽然特定斜坡光LES的发散角度通过校正透镜162改变，但是特定峰值光LEP的发散角度可以不改变。在这种情况下，能够将特定斜坡光LES中的焦点FMS的深度Z调整到特定峰值光LEP中的焦点FMP的深度ZP。另外，特定峰值光LEP和特定斜坡光LES的发散角度均可通过校正透镜162改变。这也适用于第二实施例。
并且，在上述的第一实施例中，描述了在接合面162S上接合凸透镜形状的凸透镜单元162A和凹透镜形状的凹透镜单元162B的校正透镜162的情况。
但是，本发明不限于此，并且可以使用组合其它各种透镜的校正透镜。在这种情况下，关于校正透镜，作为相互不同的构成透镜的发散的结果，作为整个校正透镜，特定峰值光LEP的398[nm]的波长上的折射率应与特定斜坡光LES的404[nm]的波长上的折射率不同。这也适用于第二实施例。
另外，在上述的第一实施例中，描述了凸透镜单元162A由玻璃材料M1制成并且凹透镜单元162B由玻璃材料M2制成的情况。
但是，本发明不限于此。凸透镜单元162A和凹透镜单元162B可均由任何玻璃材料或树脂材料制成。在这种情况下，在凸透镜单元162A和凹透镜单元162B中，特定斜坡光LES的404[nm]的波长上的其折射率应几乎相等，并且，特定峰值光LEP的398[nm]的波长上的折射率应不同。这也适用于第二实施例。
另外，在上述的第一实施例中，描述了特定峰值光LEP的发散角度通过校正透镜162改变但特定斜坡光LES原样透过的情况。
但是，本发明不限于此。例如，虽然特定峰值光LEP的发散角度通过诸如全息图、衍射光栅或它们的组合的各种光学元件改变，但特定斜坡光LES可原样在其中透过。这也适用于第二实施例。
另外，在上述的第一实施例中，描述了校正透镜162导致波长398[nm]的特定峰值光LEP的焦点FMP位于远方0.6[μm]的位置上的情况。
但是，本发明不限于此。焦点FMP的移动幅度可根据记录标记RM中的深度方向的尺寸、能量集中区域RE的尺寸等为任意值。总之，应以目标位置QG为中心形成能量集中区域RE。
另外，在上述的第二实施例中，描述了校正透镜262导致波长398[nm]上的特定峰值光LEP的焦点FMP位于远方0.3[μm]的位置上的情况。但本发明不限于此。特定峰值光LEP的焦点FMP的移动幅度也可被设为任意值。总之，应以目标位置QG为中心形成吸收变化区域RA。
另外，在上述的第一实施例中，描述了特定斜坡光的发光点位于半导体激光器3的发射端面3A(图27(B))上并且特定峰值光的发光点位于从发射端面3A向内约10[μm]的点3B上的情况。
但是，本发明不限于此，并且，可被应用于特定峰值光LEP的发光点位于点3B以外的位置上的情况。在这种情况下，特定峰值光LEP的发光点也可以为半导体激光器3的内部或外部中的任一种。并且，优选特定峰值光LEP的发光点处于特定斜坡光LES的光轴中，但也可以在光轴外。在这种情况下，由于特定峰值光LEP和特定斜坡光LES的光轴相互不同，因此，例如，应通过使用棱镜使两个光轴对准。这也适用于第二实施例。
另外，在上述的第三和第四实施例中，描述了特定峰值光LEP的光轴XP通过楔形棱镜361和衍射光栅板461与特定斜坡光LES的光轴XS分开的情况。
但是，本发明不限于此。可通过使用能够导致光束的行进方向根据光束的波长不同的光学元件使特定峰值光LEP的光轴XP与特定斜坡光LES的光轴XS分开。
另外，在上述的第三实施例中，描述了通过将楔形棱镜361中的入射角θ设为5[°]将特定峰值光LEP的焦点FMP和特定斜坡光LES的焦点FMS之间的焦点间距离ΔF设为0.41[μm]的情况。
但是本发明不限于此。可通过改变楔形棱镜361中的入射角θ将焦点间距离ΔF设为任意值。在这种情况下，如果焦点间距离ΔF处于不超过特定峰值光LEP中的束径dp的范围中，那么能够形成记录标记RM。这也适用于第四实施例。
另外，记录标记RM应具有这样一种尺寸，即，在该尺寸上，当在读取时间上发射信息光束LM时，可反射能够在光电检测器167中被检测的程度的光强度的信息反射光束LMr。例如，如上所述，考虑平面方向长度dr被设为0.17[μm]或更大。
另外，在上述的第三实施例中，描述了楔形棱镜361由玻璃材料BK7制成的情况。但是，本发明不限于此。楔形棱镜361可由其它的玻璃材料或树脂材料制成。在这种情况下，形成楔形棱镜361的材料应根据光的波长表现不同的折射率。并且，作为楔形棱镜361的替代，可以使用其它各种形状的棱镜。
另外，在上述的第四实施例中，描述了衍射光栅板461的衍射光栅461G中的沟槽的间距被设为22.2[μm]的情况。但是，本发明不限于此。可根据要在记录层101中形成的记录标记RM的平面方向长度dr如希望的那样设定沟槽的间距。并且，作为形成衍射光栅板461的材料，可以使用其它各种玻璃材料或树脂材料等。
另外，在上述的第一到第四实施例中，描述了在记录层101中通过特定峰值光LEP导致出现二光子吸收反应以形成吸收变化区域RA并且在特定斜坡光LES的能量集中区域RE和吸收变化区域RA相互重叠的范围中导致出现热反应以形成记录标记RM的情况。
但是，本发明不限于此。可以通过特定峰值光LEP导致任意的第一反应，并可导致在特定斜坡光LES的能量集中区域RE与已出现第一反应的区域相互重叠的范围中出现任意的第二反应以形成记录标记RM。在这种情况下，记录层101应由通过特定峰值光LEP出现第一反应并且作为用特定斜坡光照射出现第一反应的部分的结果出现第二反应的材料制成。
另外，在上述的第一到第四实施例中，描述了从半导体激光器3发射的激光LL(信息光束LM)的波长被设为404[nm]的情况。但是，本发明不限于此，并且，激光LL可被设为另一波长。在这种情况下，通过适当地选择形成光盘100上的记录层101的材料，应在记录层101中的目标位置QG附近适当地形成记录标记RM。例如，通过考虑波长和收集光时的束径之间的关系，可以考虑在390～460[nm]的范围中设定波长。
另外，在上述的第一到第四实施例中，描述了从激光控制单元2向半导体激光器3供给矩形形状的脉冲电流的情况。但是，本发明不限于此。总之，应在短时间内向半导体激光器3供给大的振荡电压VB上的脉冲电流，例如，可供给正弦形状的驱动脉冲PD。
另外，在上述的第一到第四实施例中，描述了使用普通的半导体激光器(由Sony Corporation制造的SLD3233等)作为半导体激光器3的情况。但是，本发明不限于此。总之，应使用通过使用p型和n型半导体执行激光振荡的所谓的半导体激光器。另外，优选地，应使用强制导致很容易地大大出现张弛振荡的半导体激光器。
另外，在上述的第一到第四实施例中，描述了记录层101包含表现非线性吸收的二光子吸收材料的情况。但是本发明不限于此。作为表现非线性吸收的材料，例如，可以使用导致出现等离子共振的银或金的纳米粒子。并且，可以用信息光束LM照射根据光能的累积量形成记录标记RM的记录层。
另外，在上述的第一到第四实施例中，描述了可在记录层101中形成具有2T～11T的标记长度的记录标记RM的情况。并且，“1”或“0”可被分配给1T标记，使得根据记录标记RM的有无记录信息。另外，在一个记录标记RM(即，1T)和一个振荡输出光LB之间未必存在一一对应，并且，可通过两个或更多个振荡输出光LB形成记录标记RM。
另外，在上述的第一到第四实施例中，描述了在伺服层104中形成由引导沟槽形成的螺旋形状的轨道的情况。但是，本发明不限于此。例如，作为引导沟槽的替代，可以使用坑等，或者，可以组合引导沟槽或坑等。并且，伺服层104的轨道可以不为螺旋形状并且可以为同心圆形状。
另外，在上述的第一实施例中，描述了通过使用伺服层104通过伺服光学系统130执行伺服控制的情况。但是，本发明不限于此。例如，可以事先在记录层101中形成用作定位基准的伺服标记，并且，可通过使用伺服标记通过伺服光学系统130执行伺服控制。在这种情况下，光盘100的伺服层104可被省略。这也适用于第二到第四实施例。
另外，在上述的实施例中，描述了形成中空记录标记RM的情况。但是，本发明不限于此。可通过例如通过化学变化局部改变折射率形成记录标记RM。
另外，在上述的第一到第四实施例中，描述了从光盘100的基板102侧照射信息光束LM的情况。但是本发明不限于此。可以发射信息光束LM，例如，可以从基板103侧的表面发射信息光束LM。同时，关于用于从两个表面发射信息光束LM的技术，例如，可以使用在专利文献2中公开的技术。
另外，在上述的第一实施例中，描述了光盘装置110在光盘100上记录信息或从中再现信息的情况。但是，本发明不限于此，光盘装置110可仅在光盘100上记录信息。这也适用于第二到第四实施例。
另外，在上述的第一实施例中，描述了用作半导体激光器的半导体激光器3、用作发散角度相异单元的校正透镜162和用作物镜的物镜118构成作为光学拾取装置的光学拾取装置117的情况。但是，本发明不限于此，由其它各种部件形成的半导体激光器、发散角度相异单元和物镜可构成光学拾取装置。
另外，在上述的第一实施例中，描述了用作半导体激光器的半导体激光器3、用作发散角度相异单元的校正透镜162、用作物镜的物镜118和用作透镜驱动控制单元的驱动控制单元112和二轴致动器119构成作为光盘装置的光盘装置110的情况。但是，本发明不限于此，并且，由其它各种部件形成的半导体激光器、发散角度相异单元、物镜和透镜驱动控制单元可构成光盘装置。
工业适用性
本发明可被用于在诸如光盘的记录介质上记录或再现例如诸如视频内容或音频内容等的大量信息的光学信息记录和再现装置。
附图标记列表
3...半导体激光器
100...光盘
101...记录层
110、210、310、410...光盘装置
111...控制单元
112...驱动控制单元
113...信号处理单元
117、217、317、417...光学拾取装置
118...物镜
150、250、350、450...信息光学系统
162、262...校正透镜
361...楔形棱镜
461...衍射光栅板
461G...衍射光栅
LL...激光
LM...信息光束
LE...特定输出光
LEP...特定峰值光
LES...特定斜坡光
XP、XS...光轴
FM、FMP、FMS...焦点
QG...目标位置
RA...吸收变化区域
RE...能量集中区域
RM...记录标记

Claims (20)

1.一种光学拾取装置，包括：
半导体激光器，当具有脉冲形状和预定的特定电压的驱动脉冲被供给时，该半导体激光器依次发射具有脉冲形状的光强度特性的特定峰值光和具有斜坡形状的光强度特性的特定斜坡光作为激光，所述特定斜坡光具有比所述特定峰值光低的光强度和与所述特定峰值光不同的波长；
发散角度相异单元，使得所述特定峰值光和所述特定斜坡光的轴或发散角度根据所述激光的波长而相互不同；和
物镜，用于通过收集所述特定峰值光以导致在其焦点附近的区域中发生第一反应，然后通过在与所述特定峰值光的焦点位置相同的焦点位置处收集所述特定斜坡光以导致在发生了所述第一反应的区域内的照射所述特定斜坡光的区域中发生第二反应，来在光盘的记录层中形成记录标记。
2.一种光学拾取装置，包括：
半导体激光器，当具有脉冲形状和预定的特定电压的驱动脉冲被供给时，依次发射具有脉冲形状的光强度特性的特定峰值光和具有斜坡形状的光强度特性的特定斜坡光作为激光，所述特定斜坡光具有比所述特定峰值光低的光强度和与所述特定峰值光不同的波长；
发散角度相异单元，使得所述特定峰值光和所述特定斜坡光的发散角度根据激光的波长而相互不同；和
物镜，用于通过收集所述特定峰值光以导致在其焦点附近的区域中发生第一反应，然后通过在与所述特定峰值光的焦点位置相同的焦点位置处收集所述特定斜坡光以导致在发生了所述第一反应的区域内的照射所述特定斜坡光的区域中发生第二反应，来在光盘的记录层中形成记录标记，
其中，所述发散角度相异单元导致所述特定峰值光和所述特定斜坡光的发散角度相互不同，使得在所述记录层中以远离所述特定斜坡光的焦点的位置为中心在包含该焦点的范围中发生所述第一反应。
3.根据权利要求2所述的光学拾取装置，其中，
所述发散角度相异单元不改变所述特定斜坡光的发散角度，并且改变所述特定峰值光的发散角度。
4.根据权利要求3所述的光学拾取装置，其中，
所述半导体激光器在要发射光强度不振荡的正常输出光和所述特定斜坡光时使用发射端面作为发光点，而在要发射所述特定峰值光时使用与所述发射端面不同的位置作为发光点。
5.根据权利要求1所述的光学拾取装置，其中，
所述发散角度相异单元包含由发散性相互不同的材料制成的第一透镜和第二透镜，对于所述第一透镜和所述第二透镜，在所述特定斜坡光的波长处的折射率几乎相同，而在所述第一透镜和所述第二透镜之间在所述特定峰值光的波长处的折射率不同。
6.一种光盘装置，包括：
半导体激光器，当具有脉冲形状和预定的特定电压的驱动脉冲被供给时，依次发射具有脉冲形状的光强度特性的特定峰值光和具有斜坡形状的光强度特性的特定斜坡光作为激光，该特定斜坡光具有比所述特定峰值光低的光强度和与所述特定峰值光不同的波长；
发散角度相异单元，使得所述特定峰值光和所述特定斜坡光的发散角度根据激光的波长而相互不同；和
物镜，用于通过收集所述特定峰值光以导致在焦点附近的区域中发生第一反应，然后通过收集所述特定斜坡光以导致在发生了所述第一反应的区域中的、所述特定斜坡光照射的一侧发生第二反应，来在光盘的记录层中形成记录标记；和
透镜驱动控制单元，用于通过驱动所述物镜来控制所述特定峰值光和所述特定斜坡光的焦点的位置，
其中，所述发散角度相异单元导致所述特定峰值光和所述特定斜坡光的发散角度相互不同，使得在所述记录层中以远离所述特定斜坡光的焦点的位置为中心在包含该焦点的范围中发生所述第一反应。
7.一种光学拾取装置，包括：
半导体激光器，当具有脉冲形状和预定的特定电压的驱动脉冲被供给时，依次发射具有脉冲形状的光强度特性的特定峰值光和具有斜坡形状的光强度特性的特定斜坡光作为激光，该特定斜坡光具有比所述特定峰值光低的光强度和与所述特定峰值光不同的波长；
发散角度相异单元，使得所述特定峰值光和所述特定斜坡光的发散角度根据激光的波长而相互不同；和
物镜，用于通过收集所述特定峰值光以导致在焦点附近的区域中发生第一反应，然后通过在与所述特定峰值光的焦点位置相同的焦点位置处收集所述特定斜坡光以导致在发生了所述第一反应的区域中发生第二反应，来在光盘的记录层中形成记录标记。
8.根据权利要求7所述的光学拾取装置，其中，
所述半导体激光器在要发射光强度不振荡的正常输出光和所述特定斜坡光时使用发射端面作为发光点，而在要发射所述特定峰值光时使用与所述发射端面不同的位置作为发光点，以及，
其中所述发散角度相异单元不改变所述特定斜坡光的发散角度，并且改变所述特定峰值光的发散角度。
9.根据权利要求8所述的光学拾取装置，其中，
所述半导体激光器在要发射所述特定峰值光时使用所述半导体激光器内的预定位置作为发光点，以及，
所述发散角度相异单元不改变所述特定斜坡光的发散角度，并且扩展所述特定峰值光的发散角度。
10.根据权利要求8所述的光学拾取装置，其中，
所述发散角度相异单元包含由发散性相互不同的材料制成的第一透镜和第二透镜，对于所述第一透镜和所述第二透镜，所述特定斜坡光的波长处的折射率几乎相同，并且在所述第一透镜和所述第二透镜之间在所述特定峰值光的波长处的折射率不同。
11.根据权利要求1所述的光学拾取装置，
其中，所述发散角度相异单元包含由发散性相互不同的材料制成的第一透镜和第二透镜。
12.一种光盘装置，包括：
半导体激光器，当具有脉冲形状和预定的特定电压的驱动脉冲被供给时，依次发射具有脉冲形状的光强度特性的特定峰值光和具有斜坡形状的光强度特性的特定斜坡光作为激光，该特定斜坡光具有比所述特定峰值光低的光强度和与所述特定峰值光不同的波长；
发散角度相异单元，使得所述特定峰值光和所述特定斜坡光的发散角度根据激光的波长而相互不同；
物镜，用于通过收集所述特定峰值光以导致在焦点附近的区域中发生第一反应，然后通过在与所述特定峰值光的焦点位置相同的焦点位置处收集所述特定斜坡光以导致在发生了所述第一反应的区域中发生第二反应，来在光盘的记录层中形成记录标记；和
透镜驱动控制单元，用于通过驱动所述物镜来控制所述特定峰值光和所述特定斜坡光的焦点的位置。
13.一种光盘装置，包括：
半导体激光器，当具有脉冲形状和预定的特定电压的驱动脉冲被供给时，依次发射具有脉冲形状的光强度特性的特定峰值光和具有斜坡形状的光强度特性的特定斜坡光作为激光，该特定斜坡光具有比所述特定峰值光低的光强度和与所述特定峰值光不同的波长；
激光分离单元，用于根据激光的波长使所述特定峰值光的光轴与所述特定斜坡光的光轴分离；和
物镜，用于通过收集所述特定峰值光以导致在所述特定峰值光的焦点附近的区域中发生第一反应，然后通过收集所述特定斜坡光以导致在发生了所述第一反应的区域中的、收集所述特定斜坡光的部分中发生第二反应，来在光盘的记录层中形成记录标记，
其中，所述激光分离单元使所述特定峰值光的光轴与所述特定斜坡光的光轴相互分离，使得所述特定斜坡光的集光区域与所述记录层中发生了所述第一反应的区域部分重叠。
14.根据权利要求13所述的光学拾取装置，其中，
所述激光分离单元包含由所述特定峰值光的波长和所述特定斜坡光的波长上的折射率相互不同的材料制成的棱镜。
15.根据权利要求14所述的光学拾取装置，其中，
所述棱镜根据激光的入射角度改变所述特定峰值光的光轴的折射角度和所述特定斜坡光的光轴的折射角度，以改变所述特定峰值光的光轴和所述特定斜坡光的光轴之间的分离程度。
16.根据权利要求13所述的光学拾取装置，其中，
所述激光分离单元包含具有在激光的入射面或出射面上形成的衍射光栅的衍射光栅板。
17.根据权利要求16所述的光学拾取装置，其中，
所述衍射光栅板根据所述衍射光栅的沟槽的间距改变所述特定峰值光的光轴的衍射角度和所述特定斜坡光的光轴的衍射角度，以改变所述特定峰值光的光轴和所述特定斜坡光的光轴之间的分离程度。
18.根据权利要求13所述的光学拾取装置，其中，
所述激光分离单元使得所述特定峰值光的光轴和所述特定斜坡光的光轴之间的分离程度被调整，使得焦点间距离比所述特定峰值光的焦点附近的束直径短。
19.根据权利要求13所述的光学拾取装置，其中，
所述激光分离单元将所述特定峰值光的光轴与所述特定斜坡光的光轴相互分离，使得在光盘的记录层中，从所述特定斜坡光的焦点起在沿光盘的切线方向的位置处形成所述特定峰值光的焦点。
20.一种光盘装置，包括：
半导体激光器，当具有脉冲形状和预定的特定电压的驱动脉冲被供给时，依次发射具有脉冲形状的光强度特性的特定峰值光和具有斜坡形状的光强度特性的特定斜坡光作为激光，该特定斜坡光具有比所述特定峰值光低的光强度和与所述特定峰值光不同的波长；
激光分离单元，用于根据激光的波长使所述特定峰值光的光轴与所述特定斜坡光的光轴分离；
物镜，用于通过收集所述特定峰值光以导致在所述特定峰值光的焦点附近的区域中发生第一反应，然后通过收集所述特定斜坡光以导致在发生了所述第一反应的区域中的、收集所述特定斜坡光的部分中发生第二反应，来在光盘的记录层中形成记录标记；和
透镜驱动控制单元，用于通过驱动所述物镜来控制所述特定峰值光和所述特定斜坡光的焦点的位置，
其中，所述激光分离单元将所述特定峰值光的光轴与所述特定斜坡光的光轴相互分离，使得所述特定斜坡光的集光区域与所述记录层中发生了所述第一反应的区域部分重叠。
CN2009801010474A 2008-10-03 2009-10-01 光学拾取装置、光学信息记录方法和光盘装置 Pending CN101971255A (zh)

Applications Claiming Priority (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008-259110 2008-10-03
JP2008259111A JP2010092519A (ja) 2008-10-03 2008-10-03 光ピックアップ、光情報記録方法及び光ディスク装置
JP2008-259111 2008-10-03
JP2008-259112 2008-10-03
JP2008259110A JP2010092518A (ja) 2008-10-03 2008-10-03 光ピックアップ、光情報記録方法及び光ディスク装置
JP2008259112A JP2010092520A (ja) 2008-10-03 2008-10-03 光ピックアップ、光情報記録方法及び光ディスク装置
PCT/JP2009/067525 WO2010038909A1 (ja) 2008-10-03 2009-10-01 光ピックアップ、光情報記録方法及び光ディスク装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN101971255A true CN101971255A (zh) 2011-02-09

Family

ID=42073658

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2009801010474A Pending CN101971255A (zh) 2008-10-03 2009-10-01 光学拾取装置、光学信息记录方法和光盘装置

Country Status (6)

Country Link
US (1) US8077582B2 (zh)
EP (1) EP2214168A4 (zh)
KR (1) KR20110056257A (zh)
CN (1) CN101971255A (zh)
BR (1) BRPI0905375A2 (zh)
WO (1) WO2010038909A1 (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4596284B2 (ja) * 2008-05-26 2010-12-08 ソニー株式会社 光ディスク装置及びフォーカス制御方法
JP2010171611A (ja) * 2009-01-21 2010-08-05 Sharp Corp 照明装置、画像読取装置及び画像形成装置
JP2012018712A (ja) * 2010-07-06 2012-01-26 Sony Corp 光情報記録再生装置及び光情報記録再生方法

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5107483A (en) * 1987-08-19 1992-04-21 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Frequency selective optical data record/regenerate apparatus
JPH04321934A (ja) * 1991-04-22 1992-11-11 Sanyo Electric Co Ltd 光記録媒体の記録又は／及び再生方法
JP3757344B2 (ja) 1997-02-09 2006-03-22 株式会社トプコン 回転レーザー照射装置
JP3780650B2 (ja) * 1997-08-05 2006-05-31 ソニー株式会社 半導体レーザの平均光出力の設定方法および半導体レーザの高周波電流の重畳条件の設定方法
JP4465167B2 (ja) 2003-07-14 2010-05-19 富士フイルム株式会社 ３次元光記録媒体記録方法、３次元光記録媒体再生方法
JP2005209988A (ja) 2004-01-26 2005-08-04 Nec Corp 半導体レーザの駆動方法および光ディスク装置
US20080144475A1 (en) 2004-02-09 2008-06-19 Koninklijke Philips Electronic, N.V. System For Reducing Feedback Noise Due to Relaxation Oscillation in Optical Data Recording Reproducing Systems Using Optimized External Cavity
JP4538330B2 (ja) * 2005-01-17 2010-09-08 株式会社リコー 多光子記録方法及び多層光記録媒体
JP2006278926A (ja) 2005-03-30 2006-10-12 Furukawa Electric Co Ltd:The 半導体レーザの駆動制御装置及び駆動制御方法
JP2007133925A (ja) 2005-11-08 2007-05-31 Sony Corp レーザ駆動回路、レーザ駆動方法及びディスク記録再生装置
US7835409B2 (en) * 2006-03-03 2010-11-16 Panasonic Corporation Illumination light source device and laser projection device
JP4961922B2 (ja) 2006-09-14 2012-06-27 ソニー株式会社 光ディスク装置及び焦点位置制御方法
JP2008176902A (ja) * 2006-10-23 2008-07-31 Sony Corp 光情報記録媒体
JP2008135125A (ja) * 2006-11-29 2008-06-12 Ricoh Co Ltd 光学ヘッド、光ディスク装置及び情報処理装置
JP5110622B2 (ja) * 2006-12-22 2012-12-26 国立大学法人東北大学 半導体超短パルス光源
JP2009110581A (ja) * 2007-10-29 2009-05-21 Toshiba Corp 光ディスク装置及び光ディスク処理方法
KR100975065B1 (ko) * 2008-07-25 2010-08-11 삼성전자주식회사 홀로그래픽 정보 기록 방법
JP5307466B2 (ja) * 2008-07-29 2013-10-02 ソニー株式会社 半導体レーザ及びその駆動方法、並びに、半導体レーザ装置
JP4798188B2 (ja) * 2008-08-22 2011-10-19 ソニー株式会社 光情報記録装置及び光情報記録方法

Also Published As

Publication number Publication date
EP2214168A4 (en) 2012-05-30
KR20110056257A (ko) 2011-05-26
BRPI0905375A2 (pt) 2015-06-30
EP2214168A1 (en) 2010-08-04
US20100238782A1 (en) 2010-09-23
US8077582B2 (en) 2011-12-13
WO2010038909A1 (ja) 2010-04-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN100409329C (zh) 光信息记录装置
CN100350476C (zh) 光学拾取装置及其聚焦控制方法
CN102054494A (zh) 光拾取装置
CN101874269B (zh) 短脉冲光源、激光发射方法、光学设备、光盘设备和光学拾取器
CN101971443B (zh) 短脉冲光源装置,激光器驱动方法,光学拾取器和光盘设备
US7672201B2 (en) Diffraction grating, light-receiving element, and optical head and optical recording/reproducing apparatus utilizing them
US20090310473A1 (en) Optical data carrier and method for reading/recording data therein
CN102084420B (zh) 短脉冲光源、激光发射方法、光学装置、光盘装置及光学拾取器
CN101971255A (zh) 光学拾取装置、光学信息记录方法和光盘装置
US8018801B2 (en) Optical information reproduction device
JP2006502518A (ja) 精密なフォーカシングの方法及びシステム
CN101640046A (zh) 光学信息记录装置、光学拾取器及用于发射激光的方法
CN101086872B (zh) 光拾取器和光盘装置
US6456575B1 (en) Method for recording information in optical information medium and reproducing information therefrom
CN101546574B (zh) 光拾取装置
CN100424760C (zh) 衍射元件和具有该衍射元件的光学拾取设备
CN103329202A (zh) 光拾取装置及光盘装置
JP2010092518A (ja) 光ピックアップ、光情報記録方法及び光ディスク装置
JP2010092519A (ja) 光ピックアップ、光情報記録方法及び光ディスク装置
JP2010092520A (ja) 光ピックアップ、光情報記録方法及び光ディスク装置
JP2001084625A (ja) 光学的情報記録再生装置
Kurokawa et al. Multilayer optical disc system using homodyne detection
CN101103397A (zh) 用于调整光盘拾波器的信号增益的增益调整方法与装置
US20100177622A1 (en) Optical disk reproducing device and optical disk reproducing method
CN101405794A (zh) 移动轨道的方法、记录和/或重放的方法和装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C12 Rejection of a patent application after its publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20110209