CN1244920C - 光学拾取装置 - Google Patents

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Abstract

一种光学拾取装置，其包括：光源模块，其被形成为单独模块，发射具有不同波长的光束的第一光源和第二光源；第一光栅，把从第一光源发出的第一光束分解为三束并传递从第二光源发出的第二光束；第二光栅，传递从第一光源发出的第一光束并把从第二光源发出的第二光束分解为三束；光束分光镜，反射或传递从光源模块发出的光束；物镜，把穿过光束分光镜的光束聚焦在盘片上；光电探测器，接收和检测由盘片反射的光束。因而，由于第一和第二光源形成为单独的光源模块，零部件的数量可以减少而光效率得以提高。

Description

光学拾取装置
技术领域
本发明涉及一种光学拾取装置，而更为具体地，涉及一种光学拾取装置，其中生产率和光效率通过减少零部件数量得以提高。
背景技术
参照图1，一种现有的兼容式光学拾取装置包括：第一灯光支座105，其被形成为整体，其中具有用于发射大约650nm波长的光束的第一光源100和用于把来自第一光源100的光束分解为三支光束以便于轨迹伺服或聚焦伺服的第一光栅103；第二支座115，其被形成为整体，其中具有用于发射大约780nm波长的光束的第二光源110和用于把来自第二光源110的光束分解为三支光束以便于轨迹伺服或聚焦伺服的第二光栅113。第一支座105和第二支座115独立地配置在不同位置处。第一光源100用于盘片107，诸如具有较薄厚度的DVD，而第二光源110用于盘片117，诸如具有较厚厚度的CD。
从第一光源100发出的光束由第一光束分光镜120予以反射，穿过第二光束分光镜123，以及朝向较薄盘片107行进。然后，光束由较薄盘片107予以反射，穿过第一和第二光束分光镜120和123，以及由光电探测器130予以接收。用于改变从第一和第二光源100和110发出的各光束的路径的反射镜，用于使光束平行的准直透镜127，以及用于把入射光束聚焦在盘片107上的物镜，都设置在第二光束分光镜123与盘片107之间的光径上。
同时，从第二光源110发出的光束穿过第二光栅113，依次地由第二光束分光镜123和反射镜125予以反射，以及穿过准直透镜127和物镜129，如此在较厚盘片117上形成一个光点。然后，由较厚盘片117反射的光线穿过物镜129和准直透镜127，由反射镜125予以反射，穿过第二和第一光束分光镜123和120，以及由光电探测器130予以接收。这里，第一和第二光束分光镜120和123分别把从第一和第二光源100和110发出的光束分束成为大致上50∶50并只利用新接收的光线的50％，以致光效率很低。
像散透镜132设置在第一光束分光镜120与光电探测器130之间。像散透镜132不具有一致的曲率，而在铅直和水平方向上具有不同的曲率以生成像散。像散透镜132所配置的倾斜方向相反于第一光束分光镜120的倾斜方向，以致不仅聚焦在光电探测器上的光束大小由于与准直透镜129的相互作用而被增大，而且生成在穿过第一光束分光镜120的光束处的彗差也是如此。另外，透镜表面在铅直和水平方向上的曲率制作得彼此不同以生成像散。一种聚焦误差通过利用如上述生成的像散以一种像散方法予以检测。
从第一和第二光源100和110发出的光束分别由第一和第二光栅103和113分解为三支光束。聚焦误差通过相对较薄盘片107以差动推-拉方法和相对较厚盘片117以三束方法或推-拉方法利用三支光束予以检测。由于差动推-拉方法、三束方程和推-拉方法是为人熟知的技术，在此忽略其详细说明。
于是，各种CD和DVD由一种具有以上结构的单拾取装置兼容他予以录制/重放。不过，由于现有的光学拾取装置分别地具有用于CD的光源和光栅和用于DVD的光源和光栅，以及两个光束分光镜，所以零部件的数量增大了，成本上升了，并且有许多部分应予调节以实现光学调准，以致与具有较少数量零部件的情况相比，生产率降低了和次品百分率较高。换言之，在光学拾取装置中采用的零部件按照透镜的焦距和光学长度予以设计，而各一个零部件的位置相应地予以确定。这里，设计或制造之中的允差不可避免地生成在各个零部件之中。另外，随着零部件数量增大，每一零部件的允差增大了。因而，从光源发出的光束不会准确地聚焦在盘片上，以致使信号的灵敏度恶化。其次，当光束非均匀地聚焦在盘片上时，按照光束的位置生成光量的差别，以致聚焦在光电探测器上的光束成为非均匀的，而信号不稳定性增大了。
同时，用于转动盘片的马达和许多碎屑出在光学拾取装置所在的层上。因而，重放盘片期间从马达或碎屑处产生热量。在些情况下，尽管装设用于冷却热量的风扇，内部温度也上升高达60℃。不过，由于拾取装置内部的零部件用UV粘胶加以连接，在高温下由粘胶连接的部位被扭曲或凸起。因此，各光学零部件的位置改变了而偏离光轴，以致信号重放时性能下降了。因而，必须通过减少零部件数量来减少由粘胶予以连接的零部件部位。
作为另问题，与只读盘片相比，可录制盘片的反射率因其材料的原因而较低。因此，由于被反射的光量小，不利于检测信号。而且信号检测受噪音影响很大。因而，用于可录制的盘片的光源必须比用于只读盘片的光源具有较大的功率。为了增大光能，如图2B之中所示，采用单模激光光源。不过，单模激光光源在增大光能是有效的，而不利于除去由噪音产生的该效果。因而，为了降低噪音，如图2A之中所示，采用一种多模激光光源。一种具有高光能、用作具有780nm波长激光光源的多模激光光源已经研制出来。不过，当前，难以制造具有高光能，用作具有650nm激光光源的一种多模激光光源。为了解决以上问题，一种是高频设备的HFM(高频调制器)用于多模。不过，采用高频设备时，由于高频对人体是危险的，所以一种电磁屏蔽装置应当另外设置以防护人体不受高频伤害。因此，零部件数量增大了而装置的体积很大。另外，如果高频没有得到完全屏蔽，使用者可能也会暴露在非常危险的环境中。
此外，在重放具有很大双折射的盘片时，由于现有的光学拾取装置没有用于按照双折射减少偏振变化的装置，使重放性被相当恶化。
发明内容
为了解决以上和其他问题，本发明提供了一种光学拾取装置，其中发射具有不同波长光束的第一和第二光源被形成单独模块，采用共同用于第一和第二光源的多用途光栅以减少零部件数量，以及偏振式光束分光镜和1/4波片被用以提高光效率和对于双折射盘片的适用性。
按照本发明的一方面，一种光学拾取装置包括：光源模块，其被形成单独模块，发射具有不同波长光束的第一光源和第二光源；第一光栅，把从所述第一光源发出的第一光束分解为三束并传递从所述第二光源发出的第二光束；第二光栅，传递从所述第一光源发出的第一光束和把从所述第二光源发出的第二光束分解为三束；光束分光镜，反射或传递从所述光源模块发出的光束；物镜，把穿过所述光束分光镜的光束聚焦在盘片上；以及光电探测器，接收和检测由所述盘片反射的光束。
所述第一和所述第二光栅被形成为整体。准直透镜设置在所述光束分光镜与所述物镜之间使光束平行。所述光电探测器包括检测第一光束的第一光电探测器和检测第二光束的第二光电探测器。所述第一光电探测器包括具有一种四分结构的主光电探测器和各自具有一种四分结构并配置在主光电探测器两侧的副光电探测器。所述第一光栅的图形深度是1.51μm，所述第二光栅的图形深度是1.23μm。
按照本发明的另一方面，一种光学拾取装置包括光源模块，其被形成为单独模块，发射具有不同波长光束的第一光源和第二光源；第一光栅，把从所述第一光源发出的第一光束分解为三束并传递从所述第二光源发出的第二光束；第二光栅，传递从所述第一光源发出的第一光束和把从所述第二光源发出的第二光束分解为三束；偏振式光束分光镜，按照偏振方向有选择地反射或传递从所述光源模块发出的光束；1/4波片，转换穿过所述偏振式光束分光镜的光束的偏振状态；物镜，把穿过所述1/4波片的光束聚焦在盘片上；以及光电探测器，接收和检测由所述盘片反射的光束。
附图说明
本发明的以上特性，通过参照附图详细说明其优选实施例，将变得更加明显，附图中：
图1是表明一种现有光学拾取装置结构的视图；
图2A是多模激光光源的曲线；
图2B是单模态激光光源的曲线；
图3是表明符合本发明优选实施例的一种光学拾取装置结构的视图；
图4是表明典型光栅的图形的视图；
图5是曲线，表示在用于图3光学装置中的光栅中，按照光源的波长，光量随着图形深度的变化；
图6是表明符合本发明另优选实施例的一种光学拾取装置结构的视图；
图7是一种采用在图6光学拾取装置中的多用途光栅的放大剖面视图；
图8A至8E是些表明一种采用在符合本发明以上各优选实施例的各光学拾取装置之中的光电探测器的多种范例。
具体实施方式
对照图3，符合本发明优选实施例的一种光学拾取装置包括光源模块1，具有波长不同的第一光源3和第二光源5；光束分光镜10，用于反射或传递从光源模块1发出的光束以改变光径；物镜15，用于把由光束分光镜10反射的光束聚焦在较薄盘片17或较厚盘片18上；以及光电探测器23，用于接收和检测由盘片17和18反射的光束。
在光源模块1中，具有不同波长的第一光源3和第二光源5装在安装架2上。第一光源3是例如激光二极管，用于发射具有650nm波长和用于较薄盘片17例如DVD的光束。第二光源5是例如激光二极管，用于发射具有780nm波长并用于较厚盘片18例如CD的光束。第一光源3和第二光源5配置得被隔开大约(110±2)μm。
第一光栅7，其用于把从第一光源3发出的光束分成三束，以及第二光栅8，用于把从第二光源5发出的光束分解成三束，都设置在光源模块1与光束分离10之间的光径上。第一光栅7制作得传递超过90％的从第二光源5发出的光束。相反，第二光栅8制作得传递超过90％的从第一光源3发出的光束。
般，在如图4之中所示的光栅图形形成时，可以获得以下的传递方程。
I = | Tm 2 | = 4 π 2 m 2 sin 2 ( πma ) sin 2 ( π ( n - n o ) d / λ ) [方程1]
这里，m表示衍射级，T表示衍射图形25的周期，no表示空气的折射率，n表示光栅的折射率，d表示衍射图形25的深度，以及λ表示光源的波长。现有光栅的衍射效率和符合本发明的第一光栅7和第二光栅8的衍射效率可利用方程1加以计算。用于计算衍射效率中的常数示于表1中。
[表1]
  CD   DVD
  a   0.5   0.5
  n   1.5111   1.5145
  no   1   1
  λ   0.78   0.65
衍射效率可以容易通过改变光栅图形的深度d来予以改变。这里，通过以1/2替代a来运算方程1，而图5表明光量按照光栅的深度d的变化而变化。在符合本发明的光学拾取装置中采用的第一光栅7和第二光栅8的最佳深度d可以从图5的曲线上确定下来。
由于第一光栅7和第二光栅8配置在光源模块1与光束分光镜10之间的光径上，所以从第一光源3和第二光源5发出的第一光束I和第二光束II全都穿过第一光栅7和第二光栅8。这里，第一光栅7和第二光栅8有选择地把对应于各自光线分解为三束并相对于另一光线来说传递90％或更多。
详细地说，当采用第一光源3，例如用于DVD的激光二极管时，穿过第一光栅7的第一光束I被分解为三束，亦即，比例为1∶5∶1的-1st级光束、Oth级光束和+1st级光束。当分解开的第一光束I穿过第二光栅8时，90％，最好是95％的光线穿过第二光栅8。
相反，当采用第二光源5，例如用于CD的激光二极管时，90％，最好是95％的第二光束II穿过第一光栅7。穿过第二光栅8的第二光束II被分解为三束，亦即，比例为1∶5∶1的-1st级光线，Oth级光线和+1st级光线。
满足以上各条件的光栅的图形深度d参照图5的曲线取得。
[表2]
  本发明的光栅   d(深度)                650nm               780nm
  Oth级   1st级   比例为0∶1   Oth级   1st级   比例为0∶1
  650nm   1.51μm   67.1％   13.37％   5∶1   99.88％   0.05％   -
  780nm   1.23μm   99.3％   0.3％   -   67.1％   13.35％   5∶1
按照表2，最好是分别设定第一光栅7的图形深度d和第二光栅8的图形深度d为1.51μm和1.23μm。
为了对比于本发明的光栅，当现有的用于CD和DVD的光栅沿着不同的光径配置时，符合光栅图形深度d的衍射效率比示于表3之中。
[表3]
  现有光栅   d(深度)               650nm               780nm
  Oth级   1st级   比例为0∶1   Oth级   1st级   比例为0∶1
  650nm   0.246μm   67.1％   13.37％   5∶1   76.5％   9.5％   8∶1
  780nm   0.297μm   54.7％   18.4％   3∶1   67.1％   13.36％   5∶1
在本发明中，需要一种与现有技术不同的设计，因为第一光源3和第二光源5构成单独的模块而相应的第一光栅7和第二光栅8沿着同光径配置。这里，虽然说明了一种情况，其中第一光栅7和第二光栅8是独立形成的，但有可能第一光栅7和第二光栅8是整体形成的。因而，通过使具有不同波长的各光源构成单独的模块和整体形成各光栅，可以把零部件的数量降低到最小。
每一对应于第一光栅7和第二光栅8的光束都被分解为三束并由盘片17和18予以反射和由光电探测器23予以检测。利用经过检测的三支光束，可以进行轨迹误差检测和聚焦误差检测，这将在以后说明。
由光束分光镜10反射的各光束向物镜15行进。最好是，准直透镜13另外设置在物镜15之前以造成各平行光束。各光束由物镜15聚焦在盘片17和18上。这样作，符合本发明的光学拾取装置可以兼容地既用于较薄的盘片17例如DVD，也用于较厚的盘片18例如CD。
由盘片17和18反射并穿过物镜15和准直透镜13以及光束透过光束分光镜10，而后由光电探测器23转换为各电信号。
这里，凹透镜或像散透镜20可以设置在光束分光镜10与光电探测器23之间。当不设置凹透镜或像散透镜20时，形成在光电探测器23上的光点的大小可以通过控制光束分光镜10的厚度予以调节。当设置凹透镜或像散透镜20时，光点的大小可以通过改变凹透镜或像散透镜20的焦距予以调节。
一种符合本发明另优选实施例的光学拾取装置参照图6予以说明。
一种符合本发明另优选实施例的光学拾取装置包括：光学模块31，其被形成为整体单独模块，具有第一光源33和第二光源35，发射具有不同波长的光束；偏振式光束分光镜40，用于按照偏振方向传递或反射从光源模块31发出的光束；1/4波片41，用于改变其光径已由偏振式光束分光镜40加以改变的光束的偏振状态；物镜45，用于把穿过1/4波片41的光束聚焦在盘片17和18上；光电探测器43，用于接收由盘片17和18反射并穿过物镜45、1/4波片41和偏振式光束分光镜40的光束。
符合本发明的光学拾取装置可以作为一种兼容的光学拾取装置而兼容地用于具有不同厚度的各种盘片。换句话说，本光学拾取装置可以用于由较薄盘片形成的和较厚盘片形成的盘片17例如DVD和18例如CD二者。
光学模块31被制作为把用于发射第一光束I的第一光源33和用于发射波长不同于第一光源33的第二光束II的第二光源35装入单独的盒内。第一光源33是激光二极管，用于发射具有例如650nm的波长以读取较薄盘片17的光束。第二光源35是激光二极管，用于发射具有例如780nm的波长以读取较厚盘片18的光束。
一种多用途光栅36设置在光源模块31与偏振式光束分光镜40之间的光径上。多用途光栅36可以用于第一和第二光源33和35二者。图7是多用途光栅36的放大视图。
第一图形37，其被形成在多用途光栅36的表面36a上，用于把从第一光源33发出的光束分解成三束并同时传递90％或更多的从第二光源35发出的光束。第二图形38，其形成在多用途光栅36的另表面36b上，用于传递90％或更多的从第一光源33发出的光束并同时把从第二光源35发出的光束分解成三束。以上各条件是与采用在上述第一光栅7和第二光栅8中的那些条件样的。这里，特征在于，多用途光栅36是由第一光栅7和第二光栅8整体形成的。通过形成整体的多用途光栅，可以减少用在光学拾取装置之中零部件的数量。
回过来参照表2，第一图形37的深度d最好是1.51μm和第二图形38的深度d最好是1.23μm。另外，相反的构成是可能的。因而，用于CD和DVD的两光栅可以整体形成。
按照以上结构，当从第一光源33发出的光束穿过多用途光栅36的表面36a时，光束被分解成为三束，亦即，成为比例为1∶5∶1的-1st级、Oth级和+1st级光束。然后，90％、最好是95％或更多的以上被分解的各光束在穿过光栅36的另表面36b时透了过来。
相反，当从第二光源35发出的光束穿过多用途36的表面36a时，90％、最好是95％或更多的以上光束透过。然后，当以上光束穿过光栅的另表面36b时，光束被分解成为三束，亦即，成为比例为1∶5∶1的-1st级、Oth级和+1st级光束。
由多用途光栅36分解成三束的光束入射在偏振式光束分光镜40上。偏振式光束分光镜40按照入射光被偏振的方向选择或传递入射光。例如，偏振式光束分光镜40传递P偏振光束而反射S偏振光束，以及反之亦然。利用以上特性，从光源模块31发射的大部分光束可以被反射以朝向1/4波片41行进。这里，偏振式光束分光镜40可以形成得反射95％或更多的从光源发出的光束。
然后，当光束穿过1/4波片41时，入射光的偏振状态改变了。例如，当假定S偏振光束从光源模块31发出时，随着光束穿过1/4波片41，光束的偏振改变为圆偏振。具有改变了的偏振的光束穿过物镜45并聚焦在盘片17和18上。随着由盘片17和18反射的光束穿过1/4波片41，光束的偏振改变到P偏振。因而，95％或更多的S偏振光束首先由偏振式光束分光镜40予以反射。然后，95％或更多的由盘片17和18反射并返回行进的P偏振光束穿过偏振式光束分光镜40并朝向光电探测器50行进。相反，当P偏振光束从光源模块31发出时，可以采用同样的方法。因而，采用偏振式光束分光镜40和1/4波片41，从光源模块31发出的大部分光束可以用作有效光，以致提高了光效率。
从光源模块31发出的光束作为由1/4波片41形成的圆偏振光束入射在盘片18和17上，无论光束是P偏振或是S偏振。由于圆偏振光束比起直线偏振的光束具有较强的对于双折射的克服强度，所以1/4波片41有助于增大对于具有很强双折射盘片的相应强度。
反射镜42和准直透镜43，用于使光束平行，可以另外设置在1/4波片41与盘片17和18之间。这里，通过用反射镜42把光径改变为垂直，光学拾取装置的整个厚度得以减小，以致光学拾取装置可以做得细巧些。同样，透镜47，诸如凹透镜或像散透镜，可以另外设置在偏振式光束分光镜40与光电探测器50之间。
在以上优选实施例中，由于设置了光源模块31和多用途光栅36，零部件的数量可以减少。同样，光效率可以通过采用偏振式光束分光镜40和1/4波片41而使之达到最大。因而，为增大光量，高频装置另外采用在用于DVD的现有的单模激光二极管之中。不过，在本发明中，并不需要这样一种高频装置。由于光源的光效率已经最大化，所以在采用多模激光二极管时，可以确保充足的光量。
下面，由盘片17和18反射的光束穿过物镜45、1/4波片41和偏振化光束分光镜40并由光电探测器50予以接收。以下关于光电探测器50的说明可以普通适合于符合所述各优选实施例的各光电探测器23。
在光源模块1和31中，由于第一光源3与33和第二光源5与35是彼此隔开大约(110±2)μm的，两光轴是相匹配的。因而，每一光电探测器23和50需要包含对应于第一光源的第一光电探测器和对应于第一光源的第二光电探测器。
作为范例，如图8A之中所示，第一光电探测器51由具有一种四分结构的主检器51a和各自具有一种四分结构并配置在主光电探测器51a两侧的一对副光电探测器构成。由光栅7、8和36衍射的三支光束由第一光电探测器51予以检测以实现轨迹伺服和聚焦伺服。这里，第一光电探测器51可以用于DVD。
这里，一种差动推-拉(DPP)方法用以检测轨迹误差。轨迹误差检测信号获得如下。
[方程2]
TES＝[(A+D)-(B+C)]-G[((J1+J4)(I1+I4))-((J2+J3)+(I2+I3))]
这里，G是施加于副光电探测器51b和51c的检测信号的增益以检测最佳轨迹误差信号，由于各副光电探测器的光量相当小于主光电探测器的光量。增益G可以按照被衍射的Oth级光束与1st级光束之间的光量比值予以确定。信号是用差动推-拉方法予以放大的。
同时，差动像散方法用以检测聚焦误差，而聚焦误差检测信号获得如下。
[方程3]
FES＝[(A+C)-(B+D)]+G[((J1+J3)(I1+I3))-((J2+J4)+(I2+I4))]
这里，例如当第一光电探测器51应用于DVD-RAM盘片时，由于各凹点形成在沟纹和纹间表面部分之中，在聚焦时，噪音不仅生成于由主光电探测器51a接收的主光束，而且也生成于由副光电探测器51b和51c接收的副光束。最好是，聚焦不受各凹点的影响。180°的相差形成在主光束与副光束之间。这里，各凹点造成的效应可以通过添加主光束于副光束而予以减少。
同时，第二光电探测器52由具有一种四分结构的主光电探测器52a和配置在主光电探测器52a两侧的副光电探测器52b和52c构成。第二光电探测器52可以用于CD。
轨迹误差检测信号(TES)和聚焦检测误差信号(FES)可以分别以三束方法和像散方法获得如下。
[方程4]
TES＝L-K
FES＝[(E+H)-(F+G)]
作为另一范例，如图8B之中所示，第一光电探测器53由具有一种四分结构主光电探测器53a和各自具有一种四分结构并配置在主光电探测器53a两侧的副光电探测器53b与53c构成。第一光电探测器53的配置与上述第一光电探测器51的配置是一样的，而轨迹误差检测信号和聚焦误差检测信号以同样方式予以检测。
第二光电探测器54由具有一种四分结构的主光电探测器54a和各自具有一种二分结构并配置在主光电探测器54a两侧的副光电探测器54b与54c构成。聚焦误差检测信号FES和轨迹误差检测信号TES利用以下方程获得。
[方程5]
FES＝(E+G)-(F+H)
TES＝[(E+H)-(F+G)]-G[(L1+K1)-(L2-K2)]
下面，如图8C之中所示，第一光电探测器55由具有一种四分结构的主光电探测器55a和各自具有一种二分结构并配置在主光电探测器55a的两侧副光电探测器55b与55c构成。第二光电探测器56由具有一种四分结构的主光电探测器56a和配置在主光电探测器56a的两侧副光电探测器56b与56c构成。第二光电探测器56具有与示于图8A之中第二光电探测器52的结构同样的结构。聚焦误差检测信号FES和轨迹误差检测信号TES利用以下各方程获得。
[方程6]
TES＝[(A+D)-(B+C)]-G[(J1+I1)-(J2+I2)]
FES＝(A+C)-(B+D)
同样，如图8D之中所示，第一光电探测器57由具有一种四分结构的主光电探测器57a和各自具有一种二分结构并配置在主光电探测器57a两侧的副光电探测器57b和57c构成。第二光电探测器58由具有一种四分结构的主光电探测器58a和各自具有一种二分结构并配置在主光电探测器58a两侧的副光电探测器58b与58c构成。这里，第一光电探测器57可以按照方程6获得聚焦误差检测信号和轨迹误差检测信号，而第二光电探测器58可以按照方程5获得聚焦误差检测信号和轨迹误差检测信号。
同样，如图8E之中所示，第一光电探测器59由主光电探测器59a-具有一种四分结构-和副光电探测器59b和59c构成，后者各自具有一种四分结构，配置在主光电探测器59a的两侧。第二光电探测器60由主光电探测器60a-具有一种四分结构-和副光电探测器60b和60c构成，后者各自具有一种四分结构，配置在主光电探测器60a的两侧。第一和第二光电探测器59和60基本上具有同样的结构。轨迹误差检测信号以差动推-拉方法获得，而聚焦误差检测信号以差动像散方法获得。第一光电探测器59可以通过利用方程2和3实现轨迹误差检测和聚焦误差检测。
第二光电探测器60获得轨迹误差检测信号TES和聚焦误差检测信号FES如下。
[方程7]
TES＝[(E+H)-(F+G)]-G[((L1+L4)(K1+K4))-((L2+L3)+(K2+K3))]
FES＝[(E+G)-(F+H)]+G[((L1+L3)(K1+K3))-((L2+L4)+(K2+K4))]
本发明包括对应于第一光源的第一光电探测器和对应于第二光源的第二光电探测器。示于图8A至8E的第一光电探测器51、53、55、57和59可以用于例如DVD，而第二光电探测器52、54、56、58和60可以用于例如CD。
符合本发明的光学拾取装置包括光源模块，其中发射具有不同波长光束的第一和第二光源形成为单独的模块，以致零部件的数量可以大大减少。另外，通过减少零部件的数量，可以获得以下的优点。
第一，提高了生产率和通过减小由于高温下工作期间零部件粘合的恶化而造成的性能恶化，提高了可靠性。
第二，设置了一种设计得适合于具有两种波长的一个光源模块的光栅或者一种用于第一和第二光束二者的整体光栅以减少零部件的数量。因而，简化了装置的结构和易于其组装以及降低了生产成本。
第三，通过设置分别对应于第一和第二光源的第一和第二光电探测器并采用一种差动推-拉方法和一种差动像散方法，放大了用于具有低反射的可录制盘片的信号，以及可以有效地实现轨迹伺服和聚焦伺服。
第四，通过利用偏振式光束分光镜和1/4波片使光效率成为最大，在多模激光二极管用作光源时，对于盘片，像具有低反射的可录制盘片，如DVD-RW、DVD-RAM、DVD-R和DVD+RW可以进行录制/重放。另外，由于几乎不存在从偏振式光束分光镜反射回到光源模块的光束，所以激光光源是稳定的。激光光源可以用特定的光量加以激发。或是单模激光二极管，或是多模激光二极管，都可以用作光源。
第五，由于圆偏振光束由1/4波片输入盘片，可以增大对于具有很大双折射的盘片的相应强度。

Claims (22)

1.一种光学拾取装置，包括：
光源模块，其被形成为单独模块，发射具有不同波长光束的第一光源和第二光源；
第一光栅，把从所述第一光源发出的第一光束分解为三束并传递从所述第二光源发出的第二光束；
第二光栅，传递从所述第一光源发出的所述第一光束并把从所述第二光源发出的所述第二光束分解为三束；
光束分光镜，反射或传递从所述光源模块发出的光束；
物镜，把穿过所述光束分光镜的光束聚焦在盘片上；以及
光电探测器，接收和检测由所述盘片反射的光束。
2.按照权利要求1所述的光学拾取装置，其中，所述第一和所述第二光栅被形成为整体。
3.按照权利要求1或2所述的光学拾取装置，其中，准直透镜设置在所述光束分光镜与所述物镜之间以使光束平行。
4.按照权利要求1或2所述的光学拾取装置，其中，所述光电探测器包括检测所述第一光束的第一光电探测器和检测所述第二光束的第二光电探测器。
5.按照权利要求4所述的光学拾取装置，其中，所述第一光电探测器包括具有一种四分结构的主光电探测器和各自具有一种四分结构并配置在主光电探测器两侧的副光电探测器。
6.按照权利要求4所述的光学拾取装置，其中，第一光电探测器包括具有一种四分结构的主光电探测器和各自具有一种二分结构并配置在所述主光电探测器两侧的副光电探测器。
7.按照权利要求5或6所述的光学拾取装置，其中，所述第二光电探测器包括具有一种四分结构的主光电探测器和配置在所述主光电探测器两侧的各光电探测器。
8.按照权利要求5或6所述的光学拾取装置，其中，所述第二光电探测器包括具有一种四分结构的主光电探测器和各自具有一种二分结构并配置在所述主光电探测器两侧的副光电探测器。
9.按照权利要求5所述的光学拾取装置，其中，所述第二光电探测器包括具有一种四分结构的主光电探测器和各自具有一种四分结构并配置在所述主光电探测器两侧的副光电探测器。
10.按照权利要求1或2所述的光学拾取装置，其中，所述第一光栅的图形深度是1.51μm，所述第二光栅的图形深度是1.23μm。
11.按照权利要求1或2所述的光学拾取装置，其中，所述第一光源发射具有650nm或更大波长的光束，而所述第二光源发射具有大于所述第一光源波长的光束。
12.按照权利要求1或2所述的光学拾取装置，其中，像散透镜或凹透镜设置在光束分光镜与光电探测器的光径上。
13.一种光学拾取装置，包括：
光源模块，其被形成为单独模块，发射具有不同波长光束的第一光源和第二光源；
第一光栅，把从所述第一光源发出的第一光束分解为三束并传递从所述第二光源发出的第二光束；
第二光栅，传递从所述第一光源发出的所述第一光束并把从所述第二光源发出的所述第二光束分解为三束；
偏振式光束分光镜，按照偏振方向有选择地反射或传递从所述光源模块发出的光束；
1/4波片，可转换穿过所述偏振式光束分光镜的光束的偏振状态；以及
物镜，把穿过所述1/4波片的光束聚焦在盘片上；以及
光电探测器，接收和检测由所述盘片反射的光束。
14.按照权利要求13所述的光学拾取装置，其中，所述第一和所述第二光栅被形成为整体。
15.按照权利要求13或14所述的光学拾取装置，其中，准直透镜设置在所述偏振式光束分光镜与所述物镜之间以使光束平行。
16.按照权利要求13或14所述的光学拾取装置，其中，所述光电探测器包括检测所述第一光束的第一光电探测器和检测所述第二光束的第二光电探测器。
17.按照权利要求16所述的光学拾取装置，其中，所述第一光电探测器包括具有一种四分结构的主光电探测器和各自具有一种四分结构并配置在所述主光电探测器两侧的副光电探测器。
18.按照权利要求16所述的光学拾取装置，其中，所述第一光电探测器包括具有一种四分结构的主光电探测器和各自具有一种二分结构并配置在所述主光电探测器两侧的副光电探测器。
19.按照权利要求17或18所述的光学拾取装置，其中，所述第二光电探测器包括具有一种四分结构的主光电探测器和配置在所述主光电探测器两侧的副光电探测器。
20.按照权利要求17或18所述的光学拾取装置，其中，所述第二光电探测器包括具有一种四分结构的主光电探测器和各自具有一种二分结构并配置在所述主光电探测器两侧的副光电探测器。
21.按照权利要求16所述的光学拾取装置，其中，所述第二光电探测器包括具有一种四分结构的主光电探测器和各自具有一种四分结构并配置在所述主光电探测器两侧的副光电探测器。
22.按照权利要求13或14所述的光学拾取装置，其中，所述第一光栅的图形深度是1.51μm，所述第二光栅的图形深度是1.23μm。
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