CN1920971A - 拾光器 - Google Patents

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Abstract

本发明揭示一种拾光器(50),包含将从光源(2)出射后被记录媒体(8)反射的光分成多束并使其射落到受光部(7)的全息元件(51)。全息元件(51)上形成具有划分用于FES检测的光的聚焦用划分部(53)和划分用于TES的光的纹道跟踪用划分部(54)的全息图案(52)。将纹道跟踪用划分部(54)形成在除夹在通过物镜(6)处在中立位置的状态下入射到全息元件(51)的反射光的光轴(55)在全息元件(51)上画成对X方向平行的第1虚拟直线(56)与在全息元件(51)上画成对第1虚拟直线(56)平行并且仅隔开距离(d)的第2虚拟直线(57)之间的区域(58)以外的区域。

Description

拾光器
技术领域
本发明涉及通过对记录媒体照射光进行信息记录再现的拾光器。
背景技术
用于信息记录再现装置的记录媒体,存在从磁记录方式往记录容量较大并且记录再现时的操作方便性优良的光记录方式发展的趋势。作为用于光记录方式的记录媒体,有音频光盘(简称CD)、通过用于记录再现波长短于CD的记录再现中用的光波长的光使记录容量进一步加大的数字多功能光盘(简称DVD)。
在对CD、DVD等记录媒体的信息记录再现中,使用拾光器。图6是以简化方式示出已有拾光器1的组成的图,图7是以简化方式示出拾光器1设置的全息元件4的组成的图。拾光器1包含出射光的光源2、光栅3、全息元件4、准直透镜5、作为聚光单元的物镜6、以及具有受光元件的受光单元7,对作为记录媒体的光盘8进行信息记录再现。
光源2中使用例如出射激光束的半导体激光器等。光栅3将光源2出射的出射光分成主光束11、第1和第2子光束12和13这3束光。光栅3具有形成周期性凹凸的结构,使出射光衍射,并出射多个光束。光栅3上形成的凹凸为单纯周期性矩形时,出射的衍射光主要是0次衍射光(主光束11)、+1次衍射光(第1子光束12)和-1次衍射光(第2子光束13)这3种光。主光束11是获取记录媒体8记录的信息用的光束,子光束12、13是用于控制主光束11的聚光位置的光。由光栅3划分的光通过全息元件4,接着又通过准直透镜5后,变成实质上平行光,被引导到物镜6。
物镜6使光源2出射的光聚光到光盘8的记录信息的记录层。将此物镜6设置成在包含其光轴与引导到物镜的光源2的出射光的光轴14形成同轴的中立位置的活动范围内可往与出射光的光轴14垂直分方向产生位移,并利用往与出射光的光轴14垂直的方向的位移,使出射光对光盘8的聚光位置变化。
主光束11以及第1和第2子光束12、13被物镜6聚光到光盘8上。由光盘8反射的主光束11以及第1和第2子光束12、13通过物镜6后,又通过准直透镜5,将其引导到全息元件4。
将全息元件4设置在受光单元7与物镜6之间,该元件是形成作为将来自光盘8的反射光分成多束光用的多个划分部的全息图案的分光单元。
全息元件4的全息图案构成具有对用于获取作为与出射光的光轴垂直的方向所涉及的出射光对光盘8的聚光位置的信息的纹道位置信息的光进行划分的纹道跟踪用划分部(简称跟踪用划分部)15和对用于获取作为与光盘8的记录层垂直的方向所涉及的出射光的聚光位置信息的聚焦位置信息的光进行划分的聚焦用划分部16。
由与装在信息记录再现装置的处于记录或再现信息的状态的光盘8的半径方向(径向)(图6和图7中的X方向)平行的第1划分线17,将全息图案均分成半圆状的跟踪用划分部15和聚焦用划分部16。跟踪用划分部15又由与垂直于径向的方向(即作为对光盘8形成的纹道的切向的切线方向)(图6和图7的Y方向)平行的第2划分线18分为二,形成2个跟踪用划分部19、20。后文将聚焦用划分部16简称为第1区域,跟踪用划分部19简称为第2区域,又一跟踪用划分部20简称为第3区域。
这里,本说明书中通用作为径向的X方向和作为切向的Y方向。光盘、即记录媒体8的半径方向,是指沿连接拾光器1出射的光的光轴与记录媒体8的记录面的交点和记录媒体8的中心的一半径线的方向。而且,径向垂直于记录媒体8的记录面内的切向。
入射到全息元件4上的反射光斑21的位置根据物镜6的位置产生变化。例如,物镜6处在中立位置时,从光盘8反射的主光束11以其光轴通过全息图案的中心的方式入射到全息元件4。这时,主光束11以及第1和第2子光束12、13入射成第2区域19和第3区域20分别形成比率相同的光量。另一方面。物镜6处在从中立位置往径向(X方向)偏移时,从光盘8方式的主光束11的光轴沿往X方向延伸的第1划分型17产生位移。这时,由光盘8反射的主光束11以不平衡的状态入射成光量大于全息图案的第2区域19或第3区域20的光量。
图8是以简化方式示出受光部7的组成的俯视图,受光单元7是具有多个(本实施方式中为8个)由光电二极管等组成的受光元件的光检测单元。各受光元件具有实质上长方形的形状,往Y方向排列成纵向位于X方向。受光单元7包含由2个的第1和第2受光元件7a、7b构成的第1受光部7A、3个的第3~第5受光元件7d、7g和7h构成的第2受光部7B、以及3个的第6~第8受光元件7c、7e和7f构成的第3受光部7C。
由光盘8反射后入射到全息元件4的第1区域16的光被衍射,并引导到检测出聚焦误差信号(简称FES)用的第1受光部7A(第1和第2受光元件7a、7b)。根据第1受光部7A的受光结果,出射FES。
由光盘8反射后入射到全息元件4的第2区域19的光中,主光束11被引导到第2受光部7B的第3受光元件7d,第1和第2子光束12、13分别被引导到第2受光部7B的第5和第4受光元件7h、7g。由光盘8反射后入射到全息元件4的第3区域20的光中,主光束11被引导到第3受光部7C的第6受光元件7c,第1和第2子光束12、13分别被引导到第3受光部7C的第8和第7受光元件7f、7e。
根据与第2区域19对应的各受光元件的检测信号和与第3区域7C对应的各受光元件的检测信号检测出表示与物镜6的出射光的光轴垂直的方向所涉及的位移的跟踪误差信号(简称TES),利用该信号检测出径向(X方向)离开物镜6的中立位置的位置偏移。
如上文所述,作为记录媒体的光盘8,有CD或DVD等。虽然DVD的光盘材料与CD相同,也使用聚碳酸酯,但CD光盘为厚1.2毫米的单片,而DVD光盘却为粘合2片厚0.6毫米的光盘的结构。因而,DVD不仅使用短波长加大记录容量,而且可使信息记录层2层化或双面化,实现进一步加大记录容量。
然而,在2层结构的光盘的情况下,存在以下问题。图9是说明具有2个记录层时的光反射概况的图。图9的光盘8具有上层的第1记录层8a和下层的第2记录层8b。拾光器1中,来自光源2的光聚光到第1记录层8a时,其中大半受第1记录层8a反射,成为反射光22,但其中一部分却穿透第1记录层8a,到达第2记录层8b,被第2记录层8b反射。
第2记录层8b与第1记录层8a相比,处在离开物镜6的位置,因而来自第2记录层8b的反射光22在比焦点位置远的位置受到反射,以反射光束径小的状态由物镜6和准直透镜5入射到全息元件4。入射到全息元件4的反射光受全息元件4衍射时,在受光单元7上变成光斑规模大,因而产生也入射到规定受光元件以外的受光元件的现象。
物镜6处在中立位置时,基于来自第1记录层8a的反射光22的表示TES的输出信号为0,但基于第2记录层8b的反射光23的表示TES的输出值因为第1子光束12入射到第2受光部7B的第4受光元件7g等,对各子光束受光的受光元件的输出值不为0。
图10是示出对物镜6处在偏离中立位置时的全息元件4的入射光的入射状态的图。物镜6处在偏离中立位置时,如图10所示,来自第2记录层8b的反射光23有时仅入射到全息图案的第2区域19和第3区域20中的一方,本实施方式中仅入射到第2区域19。
来自第2记录层8b的反射光23仅入射到第2区域19时,仅入射到与第2区域19对应的第2受光部7B,不入射到与第3区域20对应的第3受光部2C。来自第2记录层8b的反射光23仅入射到第2区域19,从而仅入射到与第2区域19对应的第2受光部7B时,第2受光部7B的受光元件的反射光23所涉及的输出值即使物镜6产生位移也不变,因而表示TES的输出值产生偏差。
这样具有2个记录层的光盘中,使用图7所示的全息元件4的情况下,获取1个记录层的信息时,受来自其它记录层的反射光的影响,因而存在不能对径向(X方向)准确求出相对于物镜6的中立位置的位移位置的问题。
为了解决此问题,提出校正全息元件上形成的全息图案(参考日本国专利公开2004-303296号公报)。图11是示出已有拾光器中提出的全息元件30的组成的俯视图。全息元件30具有第1~第3区域31、32和33,第1区域31构成聚焦用划分部,第2和第3区域32、33构成跟踪用划分部,其中与上文图7所示的全息元件4类似,但具有各区域的配置及其形状与全息元件4不同的特征。
形成将作为跟踪用划分部的第2和第3区域32、33配置在除物镜6处于中立位置时与引导到全息元件30的反射光34的光轴35一致的全息元件30的轴邻近部36以外的区域。将轴邻近部36形成为以所述光轴35为中心的半圆状。
即,全息元件30的全息图案的外形形成实质上半圆状,并且由实质上平行于径向(X方向)并且中央部具有半圆形曲线部分的第1划分线37分成作为聚焦用划分部的第1区域31和剩下的跟踪用划分部,剩下的跟踪用划分部又由平行于切向的第2划分线38分为第2区域32和第3区域33。第1区域33形成具有比在第1划分线37的半圆形曲线部分37a中连接第1划分线37的两端的虚拟划分线39往第2和第3区域22、23方鼓出的半圆形的所述轴邻近部36。因此,第2和第3区域32、33形成实质上1/4圆的圆环形状。
通过使用具有这种全息图案的全息元件30,使一记录层以外的记录层反射的束径小的反射光入射到轴邻近部36,从而能防止入射到产生TES用的第2和第3区域32、33,所以能取得准确的纹道位置信息和位置偏移信息。
然而,日本国专利公开2004-303296号公报提出的全息图案存在以下问题。对具有2个记录层的光盘的第1记录层进行信息记录再现的情况下,部分光穿透第1记录层到达第2记录层后受到反射,但这时不仅产生单纯的反射光,而且产生第2记录层上形成的槽脊、槽坑衍射的衍射光。
图12是示出第2记录层衍射的衍射光入射到全息元件30的状态的图。第2记录层衍射的衍射光在全息图案上形成跨越第1区域31和第2区域32照射在第1划分线37上的第1光斑41、跨越第1区域31和第3区域33照射在第1划分线37上的第2光斑42、以及照射在轴邻近部36的作为0次衍射光的第3光斑43。第1和第2光斑41、42分别入射到作为划分产生TES用的光的跟踪用划分部的第2区域32和第3区域33,因而入射到第2和第3区域32、33的光分别受到衍射,被引导到检测出TES用的第2和第3受光部7B、7C。
图13是示出第2记录层的衍射光入射到受光部7的状态的图。受第2记录层衍射后入射到全息元件30的衍射光斑41、42在第2和第3受光部7B、7C上分别形成大为扩展的光斑41a、42a,并入射到作为获取透镜位置信息用的子光束用受光元件的第4和第5受光元件7g、7h以及第7和第8受光元件7e、7f。
由于子光束的光强度相对于主光束的光强度为1/10左右,将对接收子光束的受光元件的检测输出的信号放大率设定成大于对接收主光束的受光元件的检测输出的信号放大率。因此,对原本来自第1记录层的反射光的子光束而言,第2记录层衍射的衍射光(杂散光)施加的影响大,由杂散光在透镜位置信息信号和TES上产生不需要的噪声分量和/或偏差分量,存在跟踪伺服特性差的问题。
即,专利文献1提出的全息元件30的全息图案虽然能消除第2记录层的单纯反射光(0次透射光)的影响,却存在不能消除第2记录层的槽脊、槽坑的衍射光的影响的问题。
发明内容
本发明是鉴于上述问题而完成的,其目的在于提供一种能在一记录层的信息记录再现时,减小其它记录层衍射的杂散光的影响,从而取得稳定的跟踪伺服信号的拾光器。
本发明的拾光器,通过对具有多个记录信息的记录层的记录媒体照射光,在记录媒体上记录信息和/或从记录媒体再现信息,其中,包含
出射光的光源、
使从光源出射的光聚光到记录媒体的1个记录层并且设置成在包含其光轴与光源的出射光的光轴形成同轴的中立位置的活动范围内可往与出射光的光轴垂直的方向产生位移并利用往与出射光的光轴垂直的方向位移使出射光对记录媒体的聚光位置变化的物镜、
具有多个对记录媒体反射的光进行受光的受光元件的受光单元、以及
设置在受光单元与物镜之间并且形成将来自记录媒体的反射光划分成多束光用的多个划分部并且具有对用于获取作为与出射光的光轴垂直的方向所涉及的出射光对记录媒体的聚光位置的信息的纹道位置信息的光进行划分的纹道跟踪用划分部的分光单元,
将纹道跟踪用划分部形成在除夹在通过物镜处在中立位置的状态下入射到分光单元的反射光的光轴在分光单元上画成对记录媒体的径向平行的第1虚拟直线与在分光单元上画成对第1虚拟直线平行并且仅隔开预定距离的第2虚拟直线之间的区域以外的区域。
根据本发明,拾光器中,在受光单元与物镜之间设置形成将来自记录媒体的反射光划分成多束光用的多个划分部的分光单元。分光单元具有对用于获取作为与出射光的光轴垂直的方向所涉及的出射光对记录媒体的聚光位置的信息的纹道位置信息的光进行划分的纹道跟踪用划分部,将纹道跟踪用划分部形成在除夹在通过物镜处在中立位置的状态下入射到分光单元的反射光的光轴在分光单元上画成对记录媒体的径向平行的第1虚拟直线与在分光单元上画成对第1虚拟直线平行并且仅隔开预定距离的第2虚拟直线之间的区域以外的区域。因而,例如对具有2个记录层的记录媒体的第1记录层进行记录再现时,能减小第2记录层的衍射光(杂散光)中入射到跟踪用划分部的杂散光分量,所以能进行稳定的跟踪伺服。因此,装载这种分光单元的拾光器能实现良好的跟踪伺服、聚焦伺服。
此外,本发明是在上述发明中:受一记录层以外的记录层反射后照射到分光单元的反射光斑的尺寸,小于由一记录层反射后照射到分光单元的反射光斑的尺寸时,
将夹在第1虚拟直线与第2虚拟直线之间的区域形成成该区域内包含由一记录层以外的记录层衍射并产生的衍射光的光斑。
根据本发明,例如受第2录层反射后照射到分光单元的反射光斑的尺寸,小于由第1记录层反射后照射到分光单元的反射光斑的尺寸时,将夹在第1虚拟直线与第2虚拟直线之间的区域形成成该区域内包含由第2记录层衍射并产生的衍射光(杂散光)的光斑。由于能消除第2记录层的衍射光(杂散光)的影响,因此可取得稳定的跟踪伺服信号,能使跟踪伺服特性提高。
此外,本发明是在上述发明中:受一记录层以外的记录层反射后照射到分光单元的反射光斑的尺寸,小于由一记录层反射后照射到分光单元的反射光斑的尺寸时,
将纹道跟踪用划分部形成在除夹在第1虚拟直线与第2虚拟直线之间的区域和受一记录层以外的记录层反射后照射到分光单元的反射光斑随物镜位移而移动的移动区域外的区域。
根据本发明,受第2记录层反射后照射到分光单元的反射光斑的尺寸,小于由第1记录层反射后照射到分光单元的反射光斑的尺寸时,将纹道跟踪用划分部形成在除夹在第1虚拟直线与第2虚拟直线之间的区域和受第2记录层反射后照射到分光单元的反射光斑随物镜位移而移动的移动区域外的区域。因而,能完全消除第2记录层的透射光(杂散光)和单纯反射光的影响,因此能使跟踪伺服特性提高。
此外,本发明是在上述发明中:对第1虚拟直线在其两侧形成纹道跟踪用划分部。
根据本发明,由于对第1虚拟直线在其两侧形成纹道跟踪用划分部,能使受光单元受光的子光束的光强度(光量)增加,从而能使跟踪伺服特性提高。
此外,本发明是在上述发明中:分光单元的衍射效率随入射的光的偏振方向而不同。
根据本发明,由于构成分光单元的衍射效率随入射的光的偏振方向而不同,用偏振片等改变记录媒体反射的反射光的偏振方向,使其对光源的出射光100%透射,从而可仅使反射光衍射,能提高光的利用效率。
附图说明
本发明的目的、特色和优点从下文的详细说明会进一步明确。
图1是以简化方式示出本发明实施方式的拾光器的组成的图。
图2是示出图1所示拾光器具有的全息元件的组成的俯视图。
图3是示出由全息图案划分的光入射到受光单元7的概况的图。
图4是示出杂散光入射到全息图案的状态的俯视图。
图5是以简化方式示出本发明实施方式2的拾光器具有的全息元件的组成的俯视图。
图6是以简化方式示出已有拾光器的组成的图。
图7是以简化方式示出拾光器具有的全息图案的组成的图。
图8是以简化方式示出受光部的组成的俯视图。
图9是说明具有2个记录层的光盘时的光反射概况的图。
图10是示出物镜处在偏离中立位置的位置时的反射光对全息元件的入射状态的图。
图11是示出已有拾光器中提出的全息元件的组成的俯视图。
图12是示出第2记录层衍射的衍射光入射到全息元件的状态的图。
图13是示出第2记录层的衍射光入射到受光部的状态的图。
具体实施方式
下面,参照附图说明本发明的较佳实施方式。
图1是以简化方式示出本发明实施方式1的拾光器50的组成的图,图2是示出图1所示拾光器50具有的全息元件53的组成的俯视图。本发明实施方式的拾光器50的作为其特征部分的分光单元51以外的部分,由于类似于前面在图6示出的拾光器1,对类似的部分标注相同的参考标号,省略说明。
在本实施方式中,作为记录媒体的光盘8,是例如粘合2片厚0.6毫米的光盘的具有2层记录结构的DVD。将2个记录层中如上文图9所示那样靠近物镜6方的记录层称为第1记录层8a,将远离物镜6方的记录层称为第2记录层8b。
物镜6安装到未示出的促动器上,由促动器驱动,往径向(X方向)和聚焦方向产生位移。这里,聚焦方向是指与出射光的光轴14平行的方向,即对光盘8的第1和第2记录层8a、8b垂直的方向。
作为本实施方式拾光器50的特征部分的分光单元51,是全息元件51。全息元件51中形成包含跟踪用划分部54和聚焦用划分部53的全息图案52。跟踪用划分部54对用于获取与出射光的光轴15垂直的方向所涉及的出射光对光盘8的聚光位置的信息(即纹道位置信息)的光进行划分。聚焦用划分部53对用于获取与光盘8的记录层垂直的方向所涉及的出射光的聚光位置信息(即聚焦位置信息)的光进行划分。
将全息图案52的跟踪用划分部54形成在除夹在第1虚拟直线56与第2虚拟直线57之间的区域58(下文称为线间区域58)以外的区域。通过物镜6处在中立位置的状态下入射到全息元件51的反射光的光轴,在全息元件51上将第1虚拟直线56画成对光盘8的径向(X方向)平行。在全息元件51上将第2虚拟直线57画成对第1虚拟直线56平行并且仅隔开预定距离d。
而且,例如受第2记录层8b反射后照射到全息元件51的反射光的尺寸小于受第1记录层8a反射后照射到全息元件51所反射光的尺寸时,将跟踪用划分部54形成在除所述线间区域58和受第2记录层8b反射后照射到全息元件51的反射光斑随物镜6的位移而移动的移动区域59以外的区域。
即,全息图案52的外形形成实质上圆形,由与径向(X方向)实质上平行并处在与第2虚拟直线57重叠的位置并且中央部具有半圆形曲线部分60a的第1划分线60划分成聚焦用划分部53和剩下的跟踪用划分部54。将聚焦用划分部53形成成具有比第1划分线60的半圆形曲线部分60a中连接第1划分线60的两端的虚拟划分线60b(与全息元件51的中心部附近的第2虚拟直线57一致)往跟踪用划分部54方鼓出的半圆形移动区域59。此移动区域59形成实质上半圆形,以所述反射光的光轴55为中心,以至少大于第1虚拟直线56与第2虚拟直线57的间隔距离d的长度为半径,比第2虚拟直线57往跟踪用划分部54方鼓出。可预先进行试验,求出来自第2记录层8b的反射光斑与物镜6的X方向位移对应地移动的移动区域,据此设定该半径的长度。
跟踪用划分部54又由通过反射光的光轴22并与切向(Y方向)平行的第2划分线61分为二,形成2个跟踪用划分部62、63。因此,将2个跟踪用划分部62、63分别形成为圆环状。
再者,有时将聚焦用划分部53、2个跟踪用划分部62、63与先前拾光器具有的全息元件的全息图案配合,称之为第1~第3区域53、62、63。
聚焦用划分部53上形成鼓出成实质上半圆形的移动区域59,并将跟踪用划分部54形成在此移动区域59以外的部分,从而由第2记录层8b反射后照射到全息元件52的规模小的反射光斑即使其照射位置随物镜6的位移产生变动的情况下,也入射到作为聚焦用划分部53的第1区域53的移动区域59对第1受光部7A进行照射,而不入射到用于获取TES的跟踪用划分部54(即第2和第3区域62、63),所以可消除来自第2记录层8b的反射光对TES的影响,能使跟踪伺服特性提高。
在聚焦用划分部53和2个跟踪用划分部62、63分别形成许多槽。这些槽根据全息图案52的衍射效率和受光部7的配置,设定深度和间隔。
图3是示出全息元件51划分的光入射到受光单元7的概况的图。由光盘8的第1记录层8a反射的反射光穿透物镜6和准直透镜5,入射到全息元件51。入射到全息元件51的入射光由作为聚焦用划分部53的第1区域53和作为第1和第2跟踪用划分部62、63的第2和第3区域62、63划分并引导到受光单元7。
将第1区域53衍射的反射光引导到检测出FES用的第1受光部7A,由第1和第2受光元件7a、7b双方或其中的一方对其进行检测。利用刀刃法取得物镜6的聚光位置的有关光轴方向的位置信息(即FES)。刀刃法可通过取第1和第2受光元件7a和7b受光后得到的各光强度之差,获得FES。具体而言,在参考标号前加注英文字母“I”,以表示第1和第2受光元件7a、7b检测出的光强度,则式(1)给出FES。对第1和第2受光元件7a、7b以外的各受光元件也在参考标号前加注英文字母“I”,以表示其光强度。
FES=I7a-I7b        …(1)
图3的全息元件51和受光单元7的配置中,在光盘8的前方(近方)结出焦点时,反射光在第1受光单元7A的前方结出焦点,因而第2受光元件7b受光的光强度(I7b)大于第1受光元件7a受光的光强度(I7a),FES的标号为负。
反之,由光盘8反射后结出焦点(远方)时,即对光盘8而言,在作为物镜6的相反方的内部方结出焦点时,反射光在比第1受光部7A远的位置结出焦点,因而第1受光元件7a受光的光强度(I7a)大于第2受光元件7b受光的光强度(I7b)FES的标号为正。
第2受光部7B包含3个的第3~第5受光元件7d、7g、7h,由第3受光元件7d接收通过全息图案52的第2区62的反射光中主光束11的反射光。第1子光束12和第2子光束13的反射光则分别由第5和第4受光元件7h、7g接收。
第3受光部7C包含3个的第6~第8受光元件7c、7e、7f,由第6受光元件7c接收通过全息图案52的第3区63的反射光中主光束11的反射光。第1子光束12和第2子光束13的反射光则分别由第8和第7受光元件7f、7e接收。
按照例如相位差法(DPD法:Differential Phase Detection法),根据第2和第3受光部7B、7C各自的受光结果检测出纹道位置信息。所述DPD法利用第3受光部7C中接收主光束11的反射光的第6受光元件7c的光强度I7c与第2受光部7B中接收主光束11的反射光的第3受光元件7d的光强度I7d之相位差,进行检测。也就是说,式(2)给出DPD取得的TES,即I(DPD)。
I(DPD)=ph(I7c-I7d)    …(2)
光盘8上形成的槽坑根据光束通过什么位置,其产生的相位差变化。光束恰好通过中央时,其相位差为0。
也可用差动推挽法(DPP法:Differential Push Pull法)检测出表示纹道位置信息的TES,以代替上述DPD法。DPP法根据第2和第3受光部7B、7C各自的受光结果进行检测。
式(3)给出DPP法的TES,即I(DPP)。
I(DPP)=(I7c-I7d)-k×((I7f-I7h)+(I7e-I7g))    …(3)
这里,TES的I7c-I7d是主光束11的推挽信号,I7f-I7h和I7e-I7g分别是±1次光的第1和第2子光束12和13的推挽信号。在光盘纹道上配置3光束的位置,使得第1和第2子光束12和13的推挽信号I7f-I7h和I7e-I7g的相位与主光束11的推挽信号I7c-I7d的相位相差180度,以便抵消TES中出现的物镜偏移造成的偏差。
上述式(3)中,系数k用于校正作为0次光的主光束11与作为+1次光的第1子光束12和作为-1次光的第2子光束的光强度差别,若强度比为0次光∶+1次光∶-1次光=a∶b∶c,则系数k=a/(2b)。
式(4)给出作为信息的再现信号RF的I(RF)。
I(RF)=I7c+I7d+I7a+I7b    …(4)
图4是示出杂散光入射到全息图案52的状态的俯视图。图4中,对进行第1记录层8a的记录再现的情况示出全息图案52中的第1虚拟直线56与第2虚拟直线57的平行间隔距离d和作为第2记录层8b衍射的衍射光的杂散光的关系。
这里,将上述间隔距离d设定成进行第1记录层8a的记录再现时能在第1虚拟直线56与第2虚拟直线57之间尽量包含作为来自第2记录层8b的杂散光的±1次衍射光斑65、66的值。
然而,加大次间隔距离d,则作为全息图案52的跟踪用划分部54的第2和第3区域62、63包含的信号光的推挽分量减小,因而TES特性变差。所以,最好将间隔距离d的值设定成:相对于入射到例如上述图11所示的间隔距离d为0的全息图案的跟踪用划分部32、33的信号光的推挽振幅分量,入射到本实施方式的全息图案52的跟踪用划分部54的信号光的推挽振幅不小于70%。也可使间隔距离d改变为各种值,并制作形成跟踪用划分部的全息图案后,测量入射到这些全息图案的跟踪用划分部的信号光的推挽振幅,与入射到图11所示的间隔距离d为0的全息图案的跟踪用划分部的信号光的推挽振幅比较,预先求出振幅比,从而实现这种间隔距离d的设定。
来自第2记录层8b的杂散光中,0次衍射光的光斑64以邻近全息图案52的中央(即物镜6处在中立位置)的状态下在受第1记录层8a反射的光入射到全息图案52的光轴55附近接近对焦状态的形状,进行入射。第1记录层8a与第2记录层8b的层间隔变化时,此杂散光斑64的直径大小也变化,但以光轴55为中心的实质上圆形的移动区域59的半径形成能包含层间隔对规范值变化±15微米左右时的光斑直径的规模。
又,来自第2记录层8b的杂散光中,±1次衍射光的光斑65、66入射到包含以第1虚拟直线56与第2虚拟直线57具有间隔距离d的方式形成的线间区域58的聚焦用划分部53,即第1区域53。
通过这样形成全息图案52的划分区域,能使进行第1记录层8a的记录再现时,来自第2记录层8b的杂散光中入射到产生TES用的跟踪用划分部54的杂散光分量减小,因而能进行稳定的跟踪伺服。
可将全息元件在结构上做成衍射效率随入射到全息元件的光的偏振方向而不同。因而,例如在全息元件与光盘之间配置1/4波长片(λ/4片),使从光源出射的光的偏振方向和由光盘反射的反射光的偏振方向旋转90度,从而能针对光源的出射光使其大体上穿透全息元件,仅对来自光盘的反射光产生衍射光。通过使全息元件具有这种偏振特性,加大光的利用效率,因而能实现对光盘的高速记录。
图5是以简化方式示出本发明实施方式2的拾光器具有的全息元件71的组成的俯视图。本实施方式的拾光器除其特征部分的全息元件71外,其组成与实施方式1的拾光器50相同,因而省略总体组成图和说明。本实施方式的拾光器具有的全息元件71与实施方式1的拾光器50具有的全息元件51类似,对相应的部分标注相同的参考标号,省略说明。
全息元件71中应关注的是:除第2和第3区域62、63外,还对第1虚拟直线56,在第2和第3区域62、63的相反方形成全息图案72的跟踪用划分部。下文中,本实施方式中为了方便,将作为与本发明实施方式1的全息图案52同样地形成的跟踪用划分部54的第2和第3区域62、63称为第1跟踪用划分部54,将对第1虚拟直线56形成在第1跟踪用划分部54的相反方的跟踪用划分部称为第2跟踪用划分部73。
形成第2跟踪用划分部73如下。利用与第1虚拟直线56平行并且对第1虚拟直线56在第2虚拟直线57的相反方往与第1虚拟直线56平行的方向(X方向)延伸的第3划分线74,进一步将相当于实施方式1的全息图案52中第1区域的区域划分成弓形区域73和作为剩余部的聚焦用划分部78的第1区域78。所述弓形区域73是第2跟踪用划分部73。
第2跟踪用划分部73利用与Y方向平行的第4划分线75进一步将该弓形区域划分成第4区域76和第5区域77。由进行信息记录再现的例如第1记录层8a反射后入射到第4区域76的光在第4区域76受到衍射,并入射到第2受光部7B;入射到第5区域77的光在第5区域77受到衍射并入射到第3受光区7C。
主光束11以及第1和第2子光束12、13以对光盘8的记录层上形成的纹道往切向(Y方向)排列3个光斑的配置进行照射,因而在全息图案72上也往Y方向排列并入射光盘8的反射光的光斑。
因此,2个子光束中的1个子光束(本实施方式中为第2子光束13)从第1跟踪用划分部54往作为聚焦用划分部的第1区域78方移动,并入射到全息图案72。这时,第2子光束13入射到第1跟踪用划分部54的光强度减小,所以仅用在第1跟踪用划分部54上衍射并入射到第2和第3受光部7B、7C的第2子光束13的光,则产生TES质量下降,导致透镜移位特性差。
然而,本实施方式的全息元件71的全息图案72中,在第2子光束13的入射位置移动方,即在对第1虚拟直线56与第1跟踪用划分部54相反的一方,形成第2跟踪用划分部73,使部分第2子光束13入射。因而,作为第2跟踪用划分部73的第4和第5区域76、77衍射的光在第2和第3受光部7B、7C作为TES检测用信号得到受光,此外,第1跟踪用划分部54衍射的光也在第2和第3受光部7B、7C作为TES检测用信号得到受光,所以物镜移位信号不容易受噪声影响,能使TES特性提高。再者,可将形成第1区域78与第4和第5区域76、77的边界的第3划分线74形成为曲线状。
如上文所述,本实施方式中,记录媒体上形成的记录层为2层,但不限于此,记录层的数量可为3层或更多。
本发明能以其它各种方式实施,而不脱离其精神或主要特征。因此,上述实施方式的一切方面只不过是例子,本发明的范围为权利要求书所示的范围,不受说明书正文任何约束。属于权利要求书范围的变换和/或更改均在本发明范围内。

Claims (5)

1、一种拾光器(1),通过对具有多个记录信息的记录层(8a、8b)的记录媒体(8)照射光,在记录媒体(8)上记录信息和/或从记录媒体(8)再现信息,其特征在于,包含
出射光的光源(2)、
使从光源(2)出射的光聚光到记录媒体(8)的1个记录层并且设置成在包含其光轴与光源(2)的出射光的光轴(14)形成同轴的中立位置的活动范围内可往与出射光的光轴(14)垂直的方向产生位移并利用往与出射光的光轴(14)垂直的方向位移使出射光对记录媒体(8)的聚光位置变化的物镜(6)、
具有多个对记录媒体(8)反射的光进行受光的受光元件(7a~7h)的受光单元(7)、以及
设置在受光单元(7)与物镜(6)之间并且形成将来自记录媒体(8)的反射光划分成多束光用的多个划分部(53、54、73)并且具有对用于获取作为与出射光的光轴(14)垂直的方向所涉及的出射光对记录媒体(8)的聚光位置的信息的纹道位置信息的光进行划分的纹道跟踪用划分部(54、73)的分光单元(51、71),
将纹道跟踪用划分部(54)形成在除夹在通过物镜(6)处在中立位置的状态下入射到分光单元的反射光的光轴在分光单元(51、71)上画成对记录媒体(8)的径向平行的第1虚拟直线(56)与在分光单元(51、71)上画成对第1虚拟直线(56)平行并且仅隔开预定距离(d)的第2虚拟直线(57)之间的区域(58)以外的区域。
2、如权利要求1中所述的拾光器(1),其特征在于,
受一记录层以外的记录层(8b)反射后照射到分光单元(51)的反射光斑的尺寸,小于由一记录层(8a)反射后照射到分光单元(51)的反射光斑的尺寸时,
将夹在第1虚拟直线(56)与第2虚拟直线(57)之间的区域(58)形成成该区域内包含由一记录层以外的记录层(8b)衍射并产生的衍射光的光斑。
3、如权利要求1中所述的拾光器(1),其特征在于,
受一记录层以外的记录层(8b)反射后照射到分光单元(51)的反射光斑的尺寸,小于由一记录层(8a)反射后照射到分光单元(51)的反射光斑的尺寸时,
将纹道跟踪用划分部(54)形成在除夹在第1虚拟直线(56)与第2虚拟直线(57)之间的区域和受一记录层以外的记录层(8b)反射后照射到分光单元(51)的反射光斑随物镜(6)位移而移动的移动区域(59)外的区域。
4、如权利要求1中所述的拾光器(1),其特征在于,
对第1虚拟直线(56)在其两侧形成纹道跟踪用划分部(54、73)。
5、如权利要求1中所述的拾光器(1),其特征在于,
分光单元的衍射效率随入射的光的偏振方向而不同。
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