CN1499500A - 光学头装置和记录与/或再现装置 - Google Patents

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Abstract

本发明的目的在于:提供一种不使部件数增加且不使光学头装置本身的形状大型化、也能够进行球面象差的检测及其修正的光学头装置和内设该装置的记录与/或再现装置。透镜被设计成:在盘保护层的膜厚比最佳值的膜厚厚时,使来自盘的返回光(反射光)会聚在传感器上,并在该会聚点处配置传感器。此时,设定传感器的形状使在保护层的膜厚为最佳值的膜厚时接收返回光的50%左右的光。由此,如果保护层的膜厚大于最佳值的膜厚,传感器的接收光量就变大,相反地,如果膜厚小于最佳值的膜厚,接收光量就变小。从而,能够根据传感器输出的大小检测膜厚误差的方向和大小,并根据该检测结果修正球面象差。

Description

光学头装置和记录与/或再现装置
技术领域
本发明涉及光学头装置与记录与/或再现装置,特别适用于修正由于夹在盘表面与记录层之间的中间层(保护层等)的膜厚误差而产生的球面象差。
背景技术
通过激光的短波长化,或将物镜的数值孔径变大,能够实现光盘的高密度化。但是,如果将物镜的数值孔径加大,会由于夹在盘表面与记录层之间的保护层的膜厚误差而在激光上产生球面象差。
例如,保护层的厚度被设定在0.1mm左右时,膜厚误差为±10~20μm左右。如果由于这样的膜厚误差而在记录层上被聚束的激光上产生球面象差,则对记录层上的记录再现特性将恶化。因此,在使用高数值孔径的物镜时,需要另外设置检测并修正这种球面象差的单元。
这样的球面象差可以通过监视来自盘的反射光(返回光)来检测。
通常,来自半导体激光器的激光经准直透镜被变成平行光后,经物镜在记录层上被聚束。这里,物镜被设计成保护层膜厚适当时使激光会聚在记录层上。
保护层的膜厚为适当的膜厚时,来自记录层的返回光由于通过物镜,因此变成平行光。但是,如果在保护层产生膜厚误差,通过物镜的返回光不会变成平行光,其中央部和外圆周部的光线将扩散或聚束。可通过检测这样的扩散程度,来检测膜厚误差或球面象差程度。
图8表示对返回光(正圆光束时)的扩散角度分布的模拟结果。如图所示,在保护层的膜厚为最佳值的膜厚时,返回光其中央部和外圆周部都变成平行光。相对地,在保护层的膜厚比最佳值的膜厚厚时,返回光其中央部(光瞳半径=0~0.8左右)被聚束,外圆周部(光瞳半径=0.8左右~1)被扩散。相反地,在保护层的膜厚比最佳值的膜厚薄时,返回光其中央部被扩散,外圆周部被聚束。
根据这种现象,返回光的光线如图9所示分布。也就是说,在保护层的膜厚为最佳值的膜厚时(图9b),返回光的光线在其截面中均匀分布。相对地,在保护层的膜厚比最佳值的膜厚厚时(图9c),返回光的光线在中央部比外圆周部更多地分布。另外,在保护层的膜厚比最佳值的膜厚薄时(图9a),返回光的光线在外圆周部比中央部更多地分布。
因此,通过用光检测元件(光传感器)检测这样的分布状态,能够检测出膜厚误差或球面象差程度。但是,例如图10所示,如果用聚束透镜使保护层的膜厚为最佳膜厚时的返回光在传感器(A面)聚束,由于内圆周部的光线与外圆周部的光线的焦点位置差异(参照图10(a)、(c)的说明),即使保护层的膜厚比最佳值的膜厚厚还是薄,传感器上的光强度分布同样变化(参照图11),于是,在光传感器的输出信号上就不能反映膜厚误差的方向和其大小(参照图12)。
因此,在日本专利申请特表2001-507463号公报中所记载的光学头,通过分束镜对返回光中中央部的光线和外圆周部的光线进行分光,用光传感器分别接收分光后的光线。
但是,若依据这样的传统技术,就存在如下问题:即需要对返回光进行分光的分束镜和接收被分光的光线的一对光传感器,而且,另外需要很多的光学部件用于球面象差检测。再有,还存在以下问题:由于需要在分光路中配置光传感器,因此需要用以配置光传感器的空间和用以确保分光路的空间,从而相应地加大了光学头装置本体的外形尺寸。
发明内容
本发明的目的在于:提供一种不使部件数增加且不使光学头装置本体的形状大型化也能够进行球面象差的检测与修正的光学头装置与内设该装置的记录与/或再现装置。
作为本发明的主要形态,可作为将激光照射在盘上进行信息的记录与/或再现的光学头加以理解。该光学头设有:检测由于夹在盘表面与记录层之间的中间层的膜厚误差而产生的球面象差的检测单元;以及修正经该检测单元被检测出的球面象差的修正单元。另外,所述检测单元包括:被设计成在所述中间层的厚度比最佳值厚或薄预定尺寸时使来自所述盘的反射光聚束的透镜;以及接收经所述透镜被聚束的所述反射光并输出电信号,且在所述中间层的厚度为最佳值时接收所述反射光的全光量中预定比率光量的光检测器。所述修正单元包含,根据由从所述光检测器输出的电信号生成的伺服信号,变更对所述盘的激光扩散角度的扩散角变换器。
在该形态中,上述透镜最好由在所述中间层的厚度比最佳值厚或薄预定尺寸时使所述反射光大致会聚在一点的非球面透镜构成。或者,所述透镜也可以由被设计成在所述中间层的厚度比最佳值厚或薄预定尺寸时使所述反射光的球面象差接近于最小值的球面透镜构成。
而且,在该形态中,所述光检测器由一个或两个以上的光传感器构成,该光传感器在所述中间层的厚度为最佳值时其形状和配置被加以调整,以接收经所述透镜被聚束的所述反射光的全光量中约一半的光量。
另外,在该形态中,所述透镜能够以如下方式构成:其一侧透镜面以球面或非球面形状形成,使得在所述中间层的厚度比最佳值厚或薄预定尺寸时会聚所述反射光,且其另一侧透镜面以圆柱形形成,使得在所述反射光导入象散作用。此时,所述光检测器能够通过设置以下部分来构成:在所述中间层的厚度为最佳值时,接收经所述透镜被聚束的所述反射光的全光量中约一半的光量的光传感器部分;以及用以由被导入象散的反射光生成聚焦误差信号的四个接收光区域。这里,四个接收光区域包括,在激光对记录层被适当会聚时在所述四个接收光区域均匀接收来自盘的反射光,在对所述记录层产生会聚偏移时位于对角线方向上的两组接收光区域中的任一组接收光区域比另一方接收光区域更多地接收所述反射光的光传感器部分。
再有,作为本发明的另一形态,可作为设有将激光照射在盘上进行信息的记录与/或再现的光学头和向该光学头施加伺服信号的伺服电路的记录与/或再现装置加以理解。其中,所述光学头设有:检测由于夹在盘表面与记录层之间的中间层的膜厚误差而产生的球面象差的检测单元,以及修正经该检测单元被检测的球面象差的修正单元;所述伺服电路设有根据所述检测单元的检测结果驱动所述修正单元的驱动电路。而且,所述检测单元包括:被设计成在所述中间层的厚度比最佳值厚或薄预定尺寸时使来自所述盘的反射光聚束的透镜,以及接收经所述透镜被聚束的所述反射光并输出电信号,且在所述中间层的厚度为最佳值时,接收所述反射光的全光量中预定比率光量的光检测器;所述驱动电路,由从所述光检测器输出的电信号生成修正球面象差的伺服信号;所述修正单元包括,根据来自所述驱动电路的伺服信号变更对所述盘的激光扩散角度的扩散角变换器。
至于本发明的所述目的和其它目的以及新特征,通过参照附图对如下的实施例进行说明,能够进一步明确。但是,以下的实施例最终只是本发明的一个例子,并不对本发明的范围构成限定。
附图说明
图1是有关本发明实施例的光学头装置和内设该装置的光盘装置结构的示图。
图2是有关本发明实施例的液晶透镜的结构的示图。
图3是膜厚误差与球面象差和扩散角度之间的关系的示图。
图4是有关本发明实施例的光传感器及其运算电路结构的示图。
图5是有关本发明实施例的返回光的会聚状态的示图。
图6是有关本发明实施例的返回光的强度分布的示图。
图7是有关本发明实施例的膜厚误差与传感器的接收光量之间关系的示图。
图8是膜厚误差与返回光的扩散角度之间的关系的示图。
图9是膜厚误差与返回光的光线分布之间的关系的示图。
图10是有关本发明传统例的返回光会聚状态的示图。
图11是有关本发明传统例的返回光强度分布的示图。
图12是有关本发明传统例的膜厚误差与传感器的接收光量之间关系的示图。
图13是有关本发明第二实施例的光学头装置和内设该装置的光盘装置结构的示图。
图14是有关本发明第二实施例的球面象差检测用透镜和光检测器结构的示图。
图15是有关本发明第二实施例的球面象差检测信号的验证例的示图。
图16是有关本发明第二实施例的聚焦误差信号的验证例的示图。
具体实施方式
以下,参照附图就本发明的实施例进行说明。
首先,在图1中表示有关本发明实施例的光学头装置和内设该装置的光盘装置的结构。
图中,光学头装置由半导体激光器1、准直透镜2、分束镜3、液晶透镜4、反射镜5、物镜驱动执行器6、分束镜7、象散透镜8、光检测器9、球面象差检测用透镜10以及球面象差检测用光检测器11构成。
从半导体激光器1射出的激光,通过准直透镜2变换成平行光。该激光透过分束镜3之后,入射到液晶透镜4。液晶透镜4根据来自液晶元件驱动电路400的驱动信号,使该激光扩散或者聚束。然后,扩散程度经调整的激光,经反射镜5反射,通过物镜驱动执行器6被会聚到盘100的记录层上。
这里,物镜驱动执行器6根据来自伺服电路200(后述)的伺服信号,将物镜在聚焦方向和跟踪方向驱动。由此,在记录层上的激光会聚束追随盘上的轨道。
还有,上述液晶透镜4用以修正由于盘100的保护层的膜厚误差产生的球面象差。也就是说,通过由该液晶透镜4调整激光的扩散程度,来修正记录层上激光的球面象差。
图2表示了这种液晶透镜4的结构例。液晶透镜4由在两个球面凹透镜43a、43b之间夹入透明电极42a、42b和液晶41构成。图中,44表示绝缘隔片。这里,根据来自透明电极42a、42b的施加电压液晶41的折射率改变。也就是说,如果在透明电极42a、42b上施加电压,液晶的取向状态根据电压的大小变化,结果液晶的折射率变化。这样,通过透明电极42a、42b的施加电压,能够调整液晶的聚光作用。还有,例如在1988年2月8日SIGMA株式会社发行的“液晶高分子”P245上,记载了关于液晶的折射率随施加电压变化的内容。
在图2的左右方向透过液晶透镜4的光,由于凹透镜42a、42b与液晶(凸透镜)的折射率之差,其折射角改变。因此,能够根据在透明电极42a、42b施加的电压调整该光的扩散与聚束程度。
在图3表示了盘保护层的膜厚误差与在记录层上的激光产生的球面象差之间的关系,以及由上述液晶透镜4赋予的扩散角度与被修正的球面象差之间的关系的模拟结果。
在未调整激光的扩散角度时(平行的激光时),球面象差与膜厚误差的大小成比例地增大(图3中的■记号曲线)。相对地,如果将激光的扩散角度根据膜厚误差的方向和大小进行调整(图3中的▲记号曲线),球面象差就被修正到接近于零的值(图3中的◆记号曲线)。
上述液晶元件驱动电路400根据来自光检测器11的输出信号来检测膜厚误差的方向和大小,并基于图3中的特性(图3中的▲记号曲线)控制液晶透镜4。由此,液晶透镜4将修正由该膜厚误差而产生的球面象差的扩散角度赋予激光。
回到图1,来自盘100的反射光(返回光)沿上述光路返回,其中一部分被分束镜3反射。这样的返回光由分束镜7进一步被分离成两束,其中一束经象散透镜8被聚束到光检测器9。象散透镜8例如由聚束透镜和圆柱形透镜组合而成。
来自光检测器9的信号分别提供给伺服电路200和再现电路300,并在该处生成各种伺服信号和再现RF信号。
图4(a)表示光检测器9和运算其输出信号的运算电路。
光检测器9由四个光传感器d1~d4构成。这里,在光检测器9的结构中,激光正确地追随盘上的记录轨道时,记录轨道被投影在传感器d1、d2与传感器d3、d4之间的分隔线上。因此,传感器d1、d2输出的加法运算信号(加法运算电路91的输出信号)和传感器d3、d4输出的加法运算信号(加法运算电路92的输出信号),通过在减法运算电路96进行减法运算而生成跟踪误差信号(TR)。
另外,在激光正确会聚在盘记录层上时,通过上述象散透镜8被聚束的返回光在光检测器9的中央被聚束为正圆光点。另一方面,激光的会聚点相对记录层在前后产生偏移时,光检测器9上的光点就成为大半落在光传感器d1和d4或d2和d3上的椭圆光点。因此,通过将传感器d1、d4输出的加法运算信号(加法运算电路93的输出信号)和传感器d2、d3输出的加法运算信号(加法运算电路94的输出信号)在减法运算电路97进行减法运算,能够生成聚焦误差信号(FO)。
另外,通过将来自传感器d1~d4的全部输出信号在加法运算电路91、92、95进行加法运算,生成再现RF信号(RF)。
伺服电路200从上述跟踪误差信号(TR)和聚焦误差信号(FO)生成聚焦伺服信号和跟踪伺服信号,并将该信号提供给物镜驱动执行器6。再现电路300处理上述再现RF信号生成再现数据。
回到图1,在上述来自盘100的返回光中,透过分束镜7的光,通过球面象差检测用透镜10被会聚在光检测器11上。这里,球面象差检测用透镜10和光检测器11被设计并配置成能够检测盘保护层的膜厚误差的方向和大小。而且,对于球面象差检测用透镜10和光检测器11的结构和配置,另外详细说明。
来自光检测器11的检测信号,提供给光盘装置侧的液晶元件驱动电路400。液晶元件驱动电路400根据这种检测信号检测盘保护层的膜厚误差,从而如上述参照图3所说明的那样使液晶透镜4的折射率产生变化。因此,来自半导体激光器1的激光被扩散或聚束,记录层上的激光的球面象差被加以修正。
接着,就上述球面象差检测用透镜10和光检测器11的结构与配置进行说明。在图5表示了经球面象差检测用透镜10聚束在光检测器11上的返回光的状态。
如图5所示,来自盘的返回光在盘保护层的厚度大于最佳值时在传感器面上被会聚。也就是说,上述球面象差检测用透镜10被设计成,在盘保护层的厚度比最佳值的厚度厚时(图5c)返回光被会聚在光检测器11的传感器面上(图5的A面上)。
这里,球面象差检测用透镜10可以由设计成修正该返回光的球面象差的非球面透镜构成。通过采用这样的非球面透镜,来自盘的返回光在盘保护层的厚度比最佳值的厚度厚时(图5c),全部光线被会聚在传感器面(A面)上。
相对地,也可以用球面透镜构成上述球面象差检测用透镜10。在这种场合,需要调整该球面透镜的曲率半径,使得返回光的球面象差达到最小。也就是说,该球面透镜的曲率半径被设定在使得上述返回光中最靠近的会聚点和最远离的会聚点之间的距离成为最小的值上。从而能够使传感器面(A面)上的返回光的会聚光点到达最小。
在这种结构中,如果盘保护层的膜厚从图5(c)的膜厚变小,传感器面(A面)上的光线分布就如图5(b)、(a)逐渐变宽。与此相对应地,传感器面(A面)上的返回光的强度从图6(c)的状态转移到图6(b)、(a)。
根据这样的强度变化,如果在盘保护层的膜厚为最佳值的膜厚时,形成并配置接收返回光中全部光线的50%左右的光线的光检测器11的传感器,就能够使传感器的接收光量根据膜厚误差产生变化。
在图7表示了盘保护层的膜厚误差与传感器接收光量(传感器接收光量/返回光)之间的关系(模拟结果)。图7中一并表示了作为上述球面象差检测用透镜10使用非球面透镜和使用球面透镜的两种情况。在使用非球面透镜时,光检测器11的传感器被设定成在盘保护层的膜厚为最佳值的膜厚时接收50%的光线。而在使用球面透镜的场合,光检测器11的传感器被设定成在盘保护层的膜厚为最佳值时接收30%的光线。
图4(b)表示上述光检测器11的传感器与返回光的聚束光点之间的关系。
如图4(b)所示,光检测器11由单个传感器d5构成。这样的传感器d5被配置成其中心由返回光的光轴垂直穿过。而且,在盘保护层的膜厚为最佳值的膜厚时,接收返回光中的全部光线的50%左右。于是,能够通过将来自传感器d5的输出信号在放大器111放大,生成与膜厚变动对应的电信号(DE)。
上述液晶驱动电路400通过由基准值(保护层的膜厚为适当的膜厚时的电信号DE)减去这样的电信号(DE),生成与膜厚误差的方向和大小相对应的电信号。这样的电信号,其极性表示膜厚误差的方向,其大小(绝对值)表示膜厚误差的大小。液晶元件驱动电路400根据这样的电信号,如上述那样控制液晶透镜4。从而,调整激光的扩散程度,并且,修正在记录层上的激光的球面象差。
如上所述,依据本实施例,通过调整球面象差检测用透镜10和光检测器11的结构和配置,不对来自盘的返回光进行分光也能够检测盘保护层的膜厚误差。因而,与上述的传统结构相比,能够简化结构,不增加部件数,并使光学头本体小型化。
当然,本发明不仅仅限定于上述实施例,此外可以有各种变更。
例如在上述实施例中,使用液晶透镜4对激光的扩散程度进行调整,但也可代之以别的方式,例如通过执行器使凸透镜与凹透镜之间的距离变动来调整激光的扩散程度。
另外,上述光学头装置的光学系统,适用于小型盘播放机和DVD播放机等,但除此之外,本发明也可以适用于例如被用于磁光盘记录再现装置等其它再现专用或可记录的光盘装置的光学头装置。
另外,在上述实施例中,被设计成在盘保护层的膜厚最大时使返回光会聚在传感器面上,但也可代之,设计成在盘保护层的膜厚最小时使返回光会聚在传感器面上。在这种场合,例如图5中所示的传感器面(A面)上的返回光的截面在图5(a)最小,并随着转移到图5(b)(c)逐渐变大。因此,图3(b)中的检测信号DE的大小和膜厚误差之间的关系与上述实施例相反,与此相对应地,也需要适当变更由上述液晶元件驱动电路400执行的控制。
另外,在上述实施例中,作为球面象差检测用透镜使用了非球面透镜或球面透镜,而且,该透镜被设计成在保护层的膜厚厚时来自盘的返回光的会聚程度最大,但透镜的设计并不受此限定,例如该透镜即使被设计成使返回光会聚到比会聚程度最大的光束光点大一点的光束光点,也同样能够检测膜厚误差的变动。但是,在这种场合,图7中的特性变得稍微迟钝,检测精度比上述实施例的场合稍差。
接着,就对上述实施例的结构例作了变更的第二实施例进行说明。在上述实施例中,如图1所示,象散透镜8和球面象差检测透镜10被分离配置。与此相对地,在以下所示的第二实施例中,象散透镜8和球面象差检测透镜10形成为一体。
图13表示第二实施例的结构例。在该图中与上述图1相同的元件用相同的符号表示,这里省略其说明。
在图13所示的结构例中,将在上述图1的结构例中的象散透镜8的光学作用和球面象差检测用透镜10的光学作用的两种光学作用,同时赋予球面象差检测用透镜20。另外,光检测器21具有能够输出所有由上述图1中的结构例的光检测器9和光检测器11生成的信号的传感器结构。另外,在上述图1的结构例中,因象散透镜8和球面象差检测透镜10之间的分离配置关系而配置了分束镜7,但在本实施例中,由于无需分离光路,因此省略了上述构成例中的分束镜7。
图14表示本实施例的球面象差检测用透镜20和光检测器21的结构,以及这些光学元件之间的位置关系。
如图所示,球面象差检测用透镜20其光束入射侧为圆柱面20b,而光束射出侧为非球面20a。圆柱面20b的曲面在图中标示的箭头方向上。
与上述实施例的情况相同,非球面20a被设计成在保护层的厚度比最佳值的厚度稍厚或稍薄时,来自盘的返回光被会聚。也就是说,被设计成在激光被适当聚焦在盘记录层上的状态(on-Focus状态)下,当保护层的厚度比最佳值的厚度稍厚或稍薄时,来自盘的返回光被会聚。例如,如图5所示,可以设计成在保护层的厚度比最佳值的厚度厚一点时,来自盘的返回光被会聚,或者,在保护层的厚度比最佳值的厚度薄一点时,来自盘的返回光被会聚。
如图14所示,光检测器21设有被配置在外侧的四个光传感器(①~④)和被配置在内侧的四个光传感器(⑤~⑧)。光检测器21被配置成,来自盘的返回光的光轴穿过其中心,而且,跟踪方向与分离传感器组①②⑤⑥和传感器组③④⑦⑧的分隔线方向一致。
上述球面象差检测用透镜20被配置成:圆柱面20b的曲面方向相对分离传感器组①②⑤⑥和传感器组③④⑦⑧的分隔线逆时针方向倾斜45度。而且,在on-Focus状态中,调整上述球面象差检测用透镜20与光检测器21之间的距离,使得光检测器21上的激光变成圆形。此时,激光在光检测器21上被聚束,使由光传感器⑤⑥⑦⑧构成的区域接收全光量的约一半。这里,在光检测器21上的激光点大小,可通过球面象差检测用透镜20的非球面20a的聚光作用和圆柱面20b的聚光作用的大小加以调整。因此,非球面20a和圆柱面20b,应考虑由光传感器⑤⑥⑦⑧构成的区域大小,设计成使返回光在稍比该区域大的区域聚束。
图15和图16表示根据上述图13和图14的结构例构成光学系统时的验证结果。
在该验证例中,使用了在图14中所示的尺寸和形状的光检测器21。而且,非球面20a和圆柱面20b被设计成在激光对记录层处在on-Focus状态时,光检测器21上的圆形光束光点的直径为150μm。此时,在内侧的光检测器⑤⑥⑦⑧,照射返回光全光量中约48%光量。此外,非球面20a被设计成在保护层的厚度比最佳值(100μm)小数十μm时使返回光聚束。
图15表示验证保护层的厚度误差与球面象差检测信号(对来自传感器⑤⑥⑦⑧的输出进行加法运算的信号)之间的关系的验证例(模拟)。在该模拟中,对记录层的激光的会聚状态被设定为on-Focus状态。
从该验证结果可知,即使如图13和图14中的结构例那样,同时具有球面象差修正和象散两种作用地构成球面象差检测用透镜20,也能够与前述的实施例相同地得出与厚度误差的方向和大小对应的检测信号。因此,即使在图13和图14的结构例中,也能够与前述的实施例相同适当地进行球面象差修正控制。
图16表示对记录层的聚焦偏移与聚焦误差信号(从传感器①④⑤⑧的加法运算值减去传感器②③⑥⑦的加法运算值的信号)之间的关系进行验证的验证例(模拟)。在该模拟中,对保护层的厚度被设定在适当值的场合(图16中的■曲线)、保护层的厚度比适当值小20μm的场合(图16中的◆曲线)、以及保组层的厚度比适当值大20μm的场合(图16中的▲曲线),分别进行模拟。
从该验证结果可知,即使如图13和图14中的结构例,同时具有球面象差修正和象散两种作用地构成球面象差检测用透镜20,也能够适当得出与聚焦偏移(散焦)的方向和大小对应的聚焦误差信号。因此,即使在图13和图14的结构例中,也能够与前述的实施例相同地进行适当的聚焦控制。
另外,从图16的验证结果可知,即使在上述的基础上保护层产生厚度误差,聚焦误差信号特性也不会产生如此大的变化。也就是说,保护层的厚度误差对聚焦误差检测特性的影响较小。因此,在再现动作中,即使保护层产生厚度误差,也能够继续进行高精确的聚焦控制动作,从而在通常的再现动作中,光检测器21的光束光点形状很少从圆形较大地偏离,从而大致接近于圆形的光束光点在光检测器21上被聚束。这样,即使在实际的再现动作中,通过维持接近圆形的光束光点,能够从传感器⑤⑥⑦⑧得出接近图15所示特性的球面象差检测信号。因此,能够预测到即使在实际的再现动作时,也能够实现稳定的球面象差修正动作。
如上所述,即使依据本实施例,也能够与前述的实施例同样地进行适当的球面象差修正控制和聚焦控制。此外,在本实施例中,与前述的实施例相比能够省略象散透镜8、光检测器9以及分束镜7,从而能够进一步简化其结构。但是,在本实施例中,如图15所示,对厚度误差的球面象差检测信号的变化程度小于上述实施例(图7)。因此,可以说前述的实施例在球面象差修正控制的圆滑性方面更优。
另外,与前述的实施例相同地,在本实施例中也可以将非球面20a作成球面。但是在该场合,与前述的实施例中所示(参照图7)相同地,球面象差检测信号的信号特性变得稍微迟钝,检测精度比上述非球面的场合稍差。
在上述两个实施例中,将保护层的膜厚误差作为评价对象对球面象差进行修正,但是在记录层与盘表面之间存在保护层以外的层时,当然也要以该层作为评价对象对球面象差进行修正。
另外,对于聚焦控制和跟踪控制的方式及传感器9的结构,也可以进行变更。而且,传感器11的形状并不限定于图4(b)中所示的形状,还可以进行圆形等适当的变更。
本发明的实施例,可以在本发明的技术思想范围内进行各种适当的变更。

Claims (16)

1.一种将激光照射在盘上进行信息的记录与/或再现的光学头装置,
其中设有,检测由于夹在盘表面与记录层之间的中间层的膜厚误差而产生的球面象差的检测单元,以及修正通过该检测单元检测出的球面象差的修正单元;
所述检测单元包括,被设计成在所述中间层的厚度比最佳值厚或薄预定尺寸时使来自所述盘的反射光聚束的透镜,以及
接收经所述透镜被聚束的所述反射光并输出电信号,且在所述中间层的厚度为最佳值时,接收所述反射光的全光量中预定比率的光量的光检测器;
所述修正单元包括,根据由从所述光检测器输出的电信号生成的伺服信号,变更对所述盘的激光扩散角度的扩散角变换器。
2.如权利要求1所述的光学头装置,其特征在于:
所述透镜由在所述中间层的厚度比最佳值厚或薄预定尺寸时使所述反射光大致会聚在一点的非球面透镜构成。
3.如权利要求1所述的光学头装置,其特征在于:
所述透镜由被设计成在所述中间层的厚度比最佳值厚或薄预定尺寸时使所述反射光的球面象差接近于最小值的球面透镜构成。
4.如权利要求1至3中任一项所述的光学头装置,其特征在于:
所述光检测器由一个或两个以上的光传感器构成,其形状和配置被调整,使得该光传感器在所述中间层的厚度为最佳值时接收经所述透镜被聚束的所述反射光的全光量中约一半的光量。
5.如权利要求1至4中任一项所述的光学头装置,其特征在于:
所述扩散角变换器,由一个或者两个以上的配置在从激光光源到盘的光路中且根据来自所述光检测器的信号变更激光的扩散角度的透镜构成。
6.如权利要求5所述的光学头装置,其特征在于:
所述扩散角变换器包括,通过根据所述伺服信号的施加使折射率变化来调整激光的扩散程度的液晶透镜。
7.如权利要求5所述的光学头装置,其特征在于:
所述扩散角变换器包括,通过根据所述伺服信号的施加使透镜之间的距离变动,来调整激光的扩散程度的透镜执行器。
8.如权利要求1至7中任一项所述的光学头装置,其特征在于:
所述透镜中,
一侧透镜面以球面或非球面形状形成,使得在所述中间层的厚度比最佳值厚或薄预定尺寸时会聚所述反射光,且另一侧透镜面以圆柱形状形成,以在所述反射光导入象散作用;
所述光检测器包括,
在所述中间层的厚度为最佳值时,接收经所述透镜被聚束的所述反射光的全光量中约一半的光量的光传感器部分,以及
光传感器部分,它设有四个接收光区域,且在激光对记录层被适当会聚时在所述四个接收光区域均匀接收来自盘的反射光,在对所述记录层产生会聚偏移时位于对角线方向上的两组接收光区域中的任一组接收光区域比另一组接收光区域更多地接收所述反射光。
9.一种设有将激光照射在盘上进行信息的记录与/或再现的光学头和向该光学头施加伺服信号的伺服电路的记录与/或再现装置,
所述光学头设有,检测由于夹在盘表面与记录层之间的中间层的膜厚误差而产生的球面象差的检测单元,以及修正经该检测单元被检测的球面象差的修正单元;
所述伺服电路设有根据所述检测单元的检测结果驱动所述修正单元的驱动电路;
所述检测单元包括,
被设计成在所述中间层的厚度比最佳值厚或薄预定尺寸时使来自所述盘的反射光聚束的透镜,以及
接收经所述透镜被聚束的所述反射光并输出电信号,且在所述中间层的厚度为最佳值时,接收所述反射光的全光量中预定比率的光量的光检测器;
所述驱动电路,
根据从所述光检测器输出的电信号生成修正球面象差的伺服信号;
所述修正单元包括,
根据来自所述驱动电路的伺服信号,变更对所述盘的激光扩散角度的扩散角变换器。
10.如权利要求9所述的记录与/或再现装置,其特征在于:
所述透镜由在所述中间层的厚度比最佳值厚或薄预定尺寸时使所述反射光大致会聚成一点的非球面透镜构成。
11.如权利要求9所述的记录与/或再现装置,其特征在于:
所述透镜由被设计成在所述中间层的厚度比最佳值厚或薄预定尺寸时使所述反射光的球面象差接近于最小值的球面透镜构成。
12.如权利要求9至11中任一项所述的记录与/或再现装置,其特征在于:
所述光检测器由一个或两个以上的光传感器构成,其形状和配置被调整,使得该光传感器在所述中间层的厚度为最佳值时接收经所述透镜被聚束的所述反射光的全光量中约一半的光量。
13.如权利要求9至12中任一项所述的记录与/或再现装置,其特征在于:
所述扩散角变换器,由一个或者两个以上的配置在从激光光源到盘的光路中且根据来自所述光检测器的信号变更激光的扩散角度的透镜构成。
14.如权利要求13所述的记录与/或再现装置,其特征在于:
所述扩散角变换器包括,通过根据电信号的施加使折射率变化来调整激光的扩散程度的液晶透镜。
15.如权利要求13所述的记录与/或再现装置,其特征在于:
所述扩散角变换器包括,通过根据电信号的施加使透镜之间的距离变动,来调整激光的扩散程度的透镜执行器。
16.如权利要求9至15中任一项所述的记录与/或再现装置,其特征在于:
所述透镜中,
一侧透镜面以球面或非球面形状形成,使得在所述中间层的厚度比最佳值厚或薄预定尺寸时会聚所述反射光,且另一侧透镜面以圆柱形状形成,以在所述反射光导入象散作用;
所述光检测器包括,
在所述中间层的厚度为最佳值时,接收经所述透镜被聚束的所述反射光的全光量中约一半的光量的光传感器部分,以及
光传感器部分,它设有四个接收光区域,且在激光对记录层被适当会聚时在所述四个接收光区域均匀接收来自盘的反射光,在对所述记录层产生会聚偏移时位于对角线方向上的两组接收光区域中的任一组接收光区域比另一组接收光区域更多地接收所述反射光。
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