CN1956075A - 光记录盘片装置 - Google Patents

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CN1956075A CNA2006101598412A CN200610159841A CN1956075A CN 1956075 A CN1956075 A CN 1956075A CN A2006101598412 A CNA2006101598412 A CN A2006101598412A CN 200610159841 A CN200610159841 A CN 200610159841A CN 1956075 A CN1956075 A CN 1956075A
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Abstract

本发明揭示一种光记录盘片装置。在对磁道间距不同的多种光记录盘片进行信息的记录及/或重放的光记录盘片装置中，提供利用三光束生成用的衍射元件来缩小主光点直径、而且对于磁道间距不同的任何光记录盘片也能够得到适当的跟踪误差信号的结构。在光记录盘片装置中，三光束生成用的衍射元件(8)，利用内侧衍射区域(81)使0级光的强度降低，提高0级光的边缘强度，缩小主光点的光点直径。另外，构成光学系统，使得用光记录盘片装置进行信息重放及记录的DVD系列及CD系列光记录盘片中，副光点的中心位于沿跟踪方向从主光点中心偏离磁道间距宽的CD系列的磁道间距的0.25倍距离的位置。

Description

光记录盘片装置
技术领域
本发明涉及对磁道间距不同的多种光记录盘片进行信息的记录及/或重放的光记录盘片装置。
背景技术
对光记录盘片进行信息的记录及/或重放的光记录盘片装置，具有激光光源；光检测器；以及构成将从激光光源射出的激光引向光记录盘片的去路、和将用光记录盘片反射的返回光引向光检测器的回路的光学系统。另外，在光记录盘片装置中，为了利用差动推挽法(以下称为DPP(Differential Push-Pull)法)，得到跟踪误差信号，利用衍射元件，从激光光源射出的光生成由0级光形成的主光束、以及由衍射光形成的副光束。
关于这样的衍射元件，揭示了使用在小于光束的截面积的区域内形成沟槽的衍射元件的技术(例如，参照专利文献1)。
另外，提出了一种衍射元件，该衍射元件以在光记录盘片上将光点尺寸聚缩得足够小为目的，在中心区域附近，使槽宽接近于光栅周期的一半长度，在外部边缘附近，使光栅槽宽远离光栅周期的一半长度(例如，参照专利文献2)。
[专利文献1]特开平10-162383号公报
[专利文献2]特开2004-295954号公报
在采用这些衍射光栅的任何一种光栅的情况下，由于能够降低激光光束在中心区域的0级光的光强度，因此通过衍射光栅后，与通过前相比，能够使光强度分布平坦。所以，能够缩小主光点直径，而另一方面，对于副光点，其光点直径增大。因此，生成的副光点跨过多个磁道，所以该副光点的位置无论在跟踪方向上的任何位置，都能够利用DPP法得到适当的跟踪误差信号。
但是，在光记录盘片装置中，例如在对间距不同的多种光记录盘片进行信息的记录及/或重放时，若是磁道间距窄的光记录盘片，则根据上述的理由，能够利用DPP法得到适当的跟踪误差信号，但在磁道间距宽的光记录盘片的情况下，往往不能像副光束跨过多个磁道那样生成，若在那样的条件下利用DPP法生成跟踪误差信号，则不能得到适当的副推挽信号(以下称为SPP信号)，有时不能正确得到跟踪误差信号。
特别是在光记录盘片装置中，例如在对间距不同的多种光记录盘片、即CD(Compact Disc：小型盘片)系列光记录盘片及DVD(Digital Versatile Disc：数字通用盘片)系列光记录盘片进行信息的记录及/或重放时，作为激光光源，采用射出CD用的第1波长的激光的第1激光光源、以及射出DVD用的第2波长的激光的第2激光光源。而且，在对第1激光及第2激光公用去路及回路时，在第1激光中，由于数值孔径小，因此第1激光不能缩小主光点直径，而对于副光点，其光点直径不那么大。而CD系列的光记录盘片与DVD系列的光记录盘片相比，磁道间距宽。其结果，若是磁道间距窄的DVD系列光记录盘片，则根据上述的理由，能够利用DPP法得到适当的跟踪误差信号，但在磁道间距宽的CD系列光记录盘片的情况下，不能像副光点跨过多个磁道那样生成，而且取决于其位置不同，在想要利用DPP法生成跟踪误差信号时，不能得到适当的SPP信号，不能正确得到跟踪误差信号。
鉴赏以上的问题，本发明的课题在于提供一种结构，是在对光记录盘片进行信息的记录及/或重放的光记录盘片装置中，利用三光束生成用的衍射元件，使激光的光强度分布平坦，从而能够减小主光点直径，得到适当的跟踪误差信号。
再有，本发明的课题在于提供一种结构，是在对磁道间距不同的多种光记录盘片进行信息的记录及/或重放的光记录盘片装置中，利用三光束生成用的衍射元件，使激光的光强度分布平坦，从而能够减小主光点直径，而且对于磁道间距不同的任何的光记录盘片，都能够得到适当的跟踪误差信号。
发明内容
为了解决上述问题，本发明的光记录盘片装置，是对磁道间距不同的第1光记录盘片及第2光记录盘片进行信息的记录及/或重放的光记录盘片装置，其中具有：激光光源；光检测器；构成将从前述激光光源射出的激光引向光记录盘片的去路、和将用前述光记录盘片反射的返回光引向光检测器的回路的光学系统；以及根据用前述光检测器的检测结果、利用差动推挽法生成跟踪误差信号的跟踪误差信号生成电路，前述光学系统在前述去路的途中位置从前述激光光源射出的激光的入射区域，包含三光束生成用的衍射元件，该三光束生成用的衍射元件具有包含该入射区域的至少中心部分的内侧衍射区域、以及0级光的透射率高于该内侧衍射区域的外侧区域，利用该衍射元件生成的三光束，生成副光点，并且前述第1光记录盘片及前述第2光记录盘片中，该副光点的中心位于沿跟踪方向从主光点中心偏离差动推挽法(DPP法)所使用的副推挽信号(SPP信号)振幅大的第1光记录盘片磁道间距的0.2倍到0.8倍距离的位置。
采用本发明的衍射元件，由于在激光的入射区域，具有包含该入射区域的至少中心部分的内侧衍射区域、以及0级光的透射率高于该内侧衍射区域的高透射率区域，因此在形成由0级光组成的主光束、及由衍射光组成的副光束时，仅激光光束的中心产生衍射，中心区域降低，从而0级光的强度分布形成峰值形状的下部相对向上抬起的形状。所以，对于入射至物镜的0级光，由于能够得到与增大NA同样的效果，因此在使主光束聚焦在光记录盘片的磁道上时，能够缩小光点直径。另外，由于扩大了副光点的直径，生成的副光点跨过多个磁道，因此该副光点的位置在跟踪方向无论处于什么位置，都能够利用DPP法得到适当的跟踪误差信号。
但是，在对磁道间距不同的第1光记录盘片及第2光记录盘片进行信息的记录及/或重放时，若对一种光记录盘片使光学元件的位置等为最佳，则在另一种光记录盘片上形成的副光点的位置就不适当。因此，在本发明中，由于以DPP法所使用的SPP信号的振幅大的第1光记录盘片为基准，规定主光点与副光点的相对位置，因此无论对于第1光记录盘片及第2光记录盘片的任何一种盘片，都能够正确生成跟踪误差信号。
另外，若根据磁道间距的观点来规定本发明，则形成以下的结构。即，本发明中的光记录盘片装置，是对磁道间距不同的第1光记录盘片及第2光记录盘片进行信息的记录及/或重放的光记录盘片装置，其中具有：激光光源；光检测器；构成将从前述激光光源射出的激光引向光记录盘片的去路、和将用前述光记录盘片反射的返回光引向光检测器的回路的光学系统；以及根据用前述光检测器的检测结果、利用差动推挽法生成跟踪误差信号的跟踪误差信号生成电路，前述光学系统在前述去路的途中位置从前述激光光源射出的激光的入射区域，包含三光束生成用的衍射元件，该三光束生成用的衍射元件具有包含该入射区域的至少中心部分的内侧衍射区域、以及0级光的透射率高于该内侧衍射区域的外侧区域，利用该衍射元件生成的三光束，生成副光点，并且前述第1光记录盘片及前述第2光记录盘片中，该副光点的中心位于沿跟踪方向从主光点中心偏离磁道间距宽的第1光记录盘片磁道间距的0.2倍到0.8倍距离的位置。
采用本发明的衍射元件由于在激光的入射区域，具有包含该入射区域的至少中心部分的内侧衍射区域、以及0级光的透射率高于该内侧衍射区域的高透射率区域，因此在形成由0级光组成的主光束、及由衍射光组成的副光束时，仅激光光束的中心产生衍射，中心区域降低，从而0级光的强度分布形成峰值形状的下部相对向上抬起的形状。所以，对于入射至物镜的0级光，由于能够得到与增大NA同样的效果，因此在使主光束聚焦在光记录盘片的磁道上时，能够缩小光点直径。另外，由于扩大了副光点的直径，生成的副光点跨过多个磁道，因此该副光点的位置在跟踪方向无论处于什么位置，都能够利用DPP法得到适当的跟踪误差信号。
但是，在对磁道间距不同的第1光记录盘片及第2光记录盘片进行信息的记录及/或重放时，若对一种光记录盘片使光学元件的位置等为最佳，则在另一般光记录盘片上形成的副光点的位置就不适当。因此，在本发明中，由于以磁道间距大的第1光记录盘片为基准，规定主光点与副光点的相对位置，所以无论对于第1光记录盘片及第2光记录盘片的任何一种盘片，都能够正确生成跟踪误差信号。
另外，在本发明中，所谓第1光记录盘片的磁道间距的0.2倍到0.8倍的距离，意味着还包含与它光学上等效的结构。即，意味着还包含第1光记录盘片的磁道间距的1.2倍到1.8倍的距离或2.2倍到2.8倍的距离等、对第1光记录盘片的磁道间距的0.2倍到0.8倍的距离加上第1光记录盘片的磁道间距的整数倍的距离的结构。
在本发明中，利用前述衍射元件生成的三光束，生成副光点，最好该副光点的中心位于沿跟踪方向从主光点中心偏离前述第1光记录盘片磁道间距的0.5倍距离的位置。
在本发明中，利用前述衍射元件生成的三光束，生成副光点，最好该副光点的中心位于沿跟踪方向从主光点中心偏离前述第1光记录盘片磁道间距的0.25倍或0.75倍距离的位置。
在本发明中，在磁道间距不同的光记录盘片都是DVD系列时，即使是相同的DVD系列，但DVD-RAM(Digital Versatile Disk Random Access Memory：数字通用盘片随机存储器)的磁道间距为1.30μm(台阶0.615μm+槽0.615μm)，DVD±R(Digital Versatile Disk Recordable：可记录数字通用盘片)的磁道间距为0.74μm，DVD-RAM与DVD±R的磁道间距也不同。因而，在DVD系列盘片的情况下，只要以磁道间距大的DVD-RAM为基准，规定主光点与副光点的相对位置即可。
在本发明中，也可以前述第1光记录盘片是例如CD系列盘片，前述第2光记录盘片是例如DVD系列盘片。在这种情况下，作为前述激光光源，具有射出CD用的第1波长的激光的第1激光光源、以及射出DVD用的第2波长的激光的第2激光光源，在前述光学系统中，前述去路及前述回路采用对于前述第1激光及前述第2激光公用的结构。
在本发明中，前述衍射元件可以采用前述外侧区域是非衍射区域的结构。在这种情况下，最好前述内侧衍射区域中构成衍射光栅的多个沟槽部分、与位于该多个沟槽之间的突条部分的占空比为50∶50，而且前述内侧衍射区域中构成衍射光栅的多个沟槽部分的深度方向的中心位置与前述非衍射区域的表面处于同一高度位置。另外，在本发明中，前述衍射元件可以采用前述外侧区域是衍射效率低于前述内侧衍射区域的外侧衍射区域的结构。在这种情况下，最好前述内侧衍射区域及前述外侧衍射区域中构成衍射光栅的多个沟槽部分、与位于该多个沟槽之间的突条部分的占空比为50∶50，而且前述内侧衍射区域中构成衍射光栅的多个沟槽部分的深度方向的中心位置，与前述外侧衍射区域中构成衍射光栅的多个沟槽部分的深度方向的中心位置处于同一高度位置。在这些结构中，无论什么结构都能够防止发生因衍射区域而引起的像散，而且能够使1级的衍射效率高于3级衍射光、5级衍射光、7级衍射光等所谓高级的衍射效率。即，在专利文献1所述的衍射元件的情况下，由于主光束的位相在具有沟槽部分的区域、与没有形成沟槽部分的平坦部分之间产生很大的差异，因此不能防止发生像差。另外，在专利文献2所述的衍射元件的情况下，由于改变光栅的占空比，因此在占空比偏离50∶50的区域中，3级衍射光、5级衍射光、7级衍射光等所谓高级的衍射效率提高，结果在像记录用的光盘装置那样即使想要稍微提高一点激光的利用效率时，也存在出现相反效果的问题。但是，在本发明中，能够避免这样的问题。
再有，本发明的光记录盘片装置，是对光记录盘片进行信息的记录及/或重放的光记录盘片装置，其中具有：激光光源；光检测器；构成将从前述激光光源射出的激光引向光记录盘片的去路、和将用前述光记录盘片反射的返回光引向光检测器的回路的光学系统；以及根据用前述光检测器的检测结果、利用差动推挽法生成跟踪误差信号的跟踪误差信号生成电路，前述光学系统在前述去路的途中位置的从前述激光光源射出的激光的入射区域，包含三光束生成用的衍射元件，该三光束生成用的衍射元件具有包含该入射区域的至少中心部分的内侧衍射区域、以及0级光的透射率高于该内侧衍射区域的外侧区域，利用该衍射元件生成的三光束，生成副光点，该副光点的中心位于沿跟踪方向从主光点中心偏离差动推挽法所使用的副推挽信号的振幅的光记录盘片磁道间距的0.2倍到0.8倍距离的位置。
采用本发明的衍射元件，由于在激光的入射区域，具有包含该入射区域的至少中心部分的内侧衍射区域、以及0级光的透射率高于该内侧衍射区域的高透射率区域，因此在形成由0级光组成的主光束、及由衍射光组成的副光束时，仅激光光束的中心产生衍射，中心区域降低，从而0级光的强度分布形成峰值形状的下部相对向上抬起的形状。所以，对于入射至物镜的0级光，由于能够得到与增大NA同样的效果，因此在使主光束聚焦在光记录盘片的磁道上时，能够缩小光点直径。另外，由于扩大了副光点的直径，生成的副光点跨过多个磁道，因此该副光点的位置在跟踪方向无论处于什么位置，都能够利用DPP法得到适当的跟踪误差信号。
在本发明中，由于衍射元件在激光的入射区域，具有包含该入射区域的至少中心部分的内侧衍射区域、以及0级光的透射率高于该内侧衍射区域的高透射率区域，因此0级光的强度分布形成峰值形状的下部相对向上抬起的形状，对于入射至物镜的0级光，能够得到与增大NA同样的效果。因此，在使主光束聚焦在光记录盘片的磁道上时，能够缩小光点直径。
另外，在本发明中，在对磁道间距不同的第1光记录盘片及第2光记录盘片进行信息的记录及/或重放时，若对一种光记录盘片使光学元件的位置等为最佳，则在另一种光记录盘片上形成的副光点的位置就不适当，而在本发明中，由于以容易发生这样问题的第1光记录盘片为基准，规定主光点与副光点的相对位置，因此无论对于第1光记录盘片及第2光记录盘片的任何一种盘片，都能够正确生成跟踪误差信号。
附图说明
图1所示为本发明实施形态1有关的光记录盘片装置的主要部分结构示意说明图。
图2(a)、(b)、(c)分别为本发明中使用的衍射元件的平面图、该衍射元件形成的衍射光栅的立体图、以及沿沟槽部分的长度方向切断衍射元件时的剖视图。
图3所示为0级光透过本发明中使用的衍射元件前后的光强度分布变化的说明图。
图4(a)、(b)分别所示为以往的光记录盘片装置中在光记录盘片上形成光点的样子的说明图、以及采用本发明的光记录盘片装置中在光记录盘片上形成光点的样子的说明图。
图5为DPP法的说明图。
图6(a)、(b)分别所示为本发明实施形态1有关的光记录盘片装置中、主光点的中心与副光点的中心偏离CD磁道间距的0.5倍距离的状态下在DVD系列的光记录盘片上形成光点的样子的说明图、以及在CD系列的光记录盘片上形成光点的样子的说明图。
图7(a)、(b)分别为本发明实施形态1有关的光记录盘片装置中、主光点的中心与副光点的中心偏离CD磁道间距的0.5倍距离时从DVD系列的光记录盘片及CD系列的光记录盘片得到的MPP信号、EPP信号、FPP信号、SPP信号、DPP信号的波形图。
图8(a)、(b)分别所示为本发明实施形态1有关的光记录盘片装置中、主光点的中心与副光点的中心偏离CD磁道间距的0.25倍距离的状态下在DVD系列的光记录盘片上形成光点的样子的说明图、以及在CD系列的光记录盘片上形成光点的样子的说明图。
图9(a)、(b)分别为本发明实施形态1有关的光记录盘片装置中、主光点的中心与副光点的中心偏离CD磁道间距的0.25倍距离时从DVD系列的光记录盘片及CD系列的光记录盘片得到的MPP信号、EPP信号、FPP信号、SPP信号、DPP信号的波形图。
图10为本发明实施形态1有关的光记录盘片装置中、主光点的中心与副光点的中心偏离CD磁道间距的0.75倍距离时从CD系列的光记录盘片得到的MPP信号、EPP信号、FPP信号、SPP信号、DPP信号的波形图。
图11(a)、(b)分别为本发明参考例有关的光记录盘片装置中、主光点的中心与副光点的中心偏离CD磁道间距的0倍及1倍距离时从CD系列的光记录盘片得到的MPP信号、EPP信号、FPP信号、SPP信号、DPP信号的波形图。
图12(a)、(b)分别为本发明实施形态2有关的光记录盘片使用的衍射元件的平面图、以及沿沟槽部分的长度方向切断衍射元件时的剖视图。
图13(a)、(b)分别为本发明实施形态3有关的光记录盘片使用的衍射元件的平面图、以及沿沟槽部分的长度方向切断衍射元件时的剖视图。
图14所示为本发明实施形态5有关的光记录盘片装置的主要部分结构示意说明图。
[标号说明]
1光记录盘片装置
2激光光源
3光检测器
8衍射元件
11CD系列的光记录盘片
12DVD系列的光记录盘片
81内侧衍射区域
82外侧区域
811沟槽部分
812突条部分
具体实施方式
[实施形态1]
(整体构成)
图1所示为本发明实施形态1有关的光记录盘片装置的主要部分结构示意说明图。在图1中，本实施形态的光记录盘片装置1，是对磁道间距及覆盖记录面的保护层的厚度不同的CD系列的光记录盘片11(第1光记录盘片)、及DVD系列的光记录盘片12(第2光记录盘片)进行信息的记录及/或重放的光记录盘片装置，采用由双波长半导体激光器构成的激光光源2，该双波长半导体激光器由射出CD用的波长740nm的第1激光L1的第1半导体激光器21、与射出DVD用的波长650nm的第2激光L2的第2半导体激光器22一体构成。另外，在光记录盘片装置1中，采用接受第1激光L1及第2激光L2的任何一个返回光的公用光检测器3。另外，光记录盘片装置1从激光光源2面向光记录盘片11、12，具有包括分光镜41、准直透镜42、向上反射镜43、以及物镜44的公用的光学系统40，利用这些光学元件，构成将从激光光源2射出的激光L1、L2引向光记录盘片11、12的去路。另外，光学系统40在分光镜41与光检测器3之间具有像散生成用的传感透镜(日文：センサレンス)45，利用物镜44、向上反射镜43、准直透镜42、分光镜41、及传感透镜45，构成将用光记录盘片11、12反射的返回光引向光检测器3的回路。另外，从光检测器3来看，在分光镜41的背后配置正面监视器5(监视器用光检测器)，该正面监视器5检测从激光光源2面向光记录盘片11、12的激光中用分光镜41反射的光。
光检测器3在检测用光记录盘片11、12反射的返回光进行记录信息时、或进行信息重放时，用来生成聚焦误差信号及跟踪误差信号，这些聚焦误差信号及跟踪误差信号将向物镜驱动装置7进行反馈。
在本形态的光记录盘片装置1中，在激光光源2与分光镜41之间具有衍射元件8，该衍射元件8用来从激光光源2射出的激光生成由-1级衍射光构成的副光束、由0级衍射光构成的主光束、以及由+1级衍射光构成的副光束。因此，利用物镜44，使由0级衍射光构成的主光束聚焦在光记录盘片11、12上，用光检测器3检测它的返回光，通过这样能够进行信息重放。另外，利用物镜44，使由0级衍射光构成的主光束聚焦在光记录盘片11、12上，能够进行信息记录。再有，利用物镜44，使由-1级衍射光构成的副光束、及由+1级衍射光构成的副光束聚焦在光记录盘片11、12的磁道切线方向上的夹着主光束的光点的位置，用光检测器3检测它的返回光，通过这样能够利用DPP法得到跟踪误差信号。
(衍射元件8的结构)
图2(a)、(b)、(c)分别为本发明中使用的衍射元件的平面图、该衍射元件形成的衍射光栅的立体图、以及沿沟槽部分的长度方向切断衍射元件时的剖视图。图3所示为0级光透过衍射元件前后的光强度分布变化的说明图，图3(a)所示为衍射元件8的平面图，图3(b)、(c)所示为与图3(a)所示的衍射元件8的方向相对应向该衍射元件8入射的入射光(透过衍射元件8之前)的光强度分布，图3(d)、(e)所示为与图3(a)所示的衍射元件8的方向相对应来自衍射元件8的出射光(透过衍射元件8之后)的光强度分布。图4(a)、(b)分别所示为以往的光记录盘片装置中在光记录盘片上形成光点的样子的说明图、以及采用本发明的光记录盘片装置中在光记录盘片上形成光点的样子的说明图。
如图2(a)、(b)、(c)所示，在本形态的光记录盘片装置1中，衍射元件8在从激光光源2射出的激光L1、L2的入射区域80中，具有包含入射区域的至少中心部分的带状内侧衍射区域81、以及0级光的透射率高于该内侧衍射区域81的外侧区域82，在本形态中，外侧区域82为没有形成衍射光栅的非衍射区域。图中，内侧衍射区域81中构成衍射光栅的多个沟槽部分811与位于这些沟槽部分811之间的突条部分812的宽度尺寸相等，沟槽部分811与突条部分812的占空比为50∶50。另外，内侧衍射区域81中构成衍射光栅的多个沟槽部分811的深度方向的中心位置(用虚线C表示)与外侧区域82(非衍射区域)的表面处于同一高度位置。
另外，从激光光源2射出的激光的远场图为椭圆，其长轴方向与垂直于沟槽部分811的长度方向的方向相对应，短轴方向与沟槽部分811的长度方向相对应。另外，从激光光源2射出的激光中，图2(a)中用圆LL表示的区域用来对光记录盘片11、12进行聚焦。
如图3(a)、(b)、(d)所示，在本形态的光记录盘片装置1中，在沿垂直于衍射元件8的沟槽部分811的方向切断衍射元件时，使激光光束透过衍射元件8的前后的光通量分布没有大的变化，而与此相反，如图3(a)、(c)、(e)所示，在沿平行于衍射元件8的沟槽部分811的方向切断衍射元件时，使激光光束透过衍射元件8的前后的光通量分布有大的变化。即，从衍射元件8的内侧衍射区域811射出的0级光的光强度大大降低，而与此相反，从外侧区域82射出的0级光的光强度不降低。因而，0级光的峰值形状为中心区域光通量大大降低、从而如图3(c)中箭头B所示那样下部抬起的形状，边缘强度增大。因而，对于入射至物镜44的0级光，能够得到与增大NA同样的效果。
因此，若使激光L1、L2聚焦在光记录盘片11、12上，则在图4(a)中表示以往例的情况，在图4(b)中表示本发明的适用例的情况，根据本发明的实施形态，对于聚焦在光记录盘片11、12上的主光点LM，能够缩小它的光点直径。所以，对于从激光光源2射出的激光，由于即使功率低，也能够对光记录盘片11、12进行记录，因此能够力图节约功率，降低成本，而且容易解决发热问题。
另外，根据本实施形态，与以往例相比，对于+1级的副光点+LS及-1级的副光点-LS的任何一个光点，光点直径都扩大。因而，由于放宽磁道与副光点的位置精度的公差，因此在制造光记录盘片装置1时，能够力图提高作业效率。
再有，在本实施形态中，由于沟槽部分811的深度方向的中心位置(图2(c)中用点划线C表示)在沟槽部分811的长度方向处于同一高度位置，而且沟槽部分811的深度方向的中心位置与外侧区域82的表面处于同一高度位置，因此还有不发生像散的优点。而且，由于衍射元件8中的光栅的占空比可以全部为50∶50，因此特别能够抑制高级衍射光的发生。
(利用DPP法生成跟踪误差信号)
图5为DPP法的说明图。在本形态的光记录盘片装置1中，在利用DPP法生成跟踪误差信号时，如图5所示，在光检测器3的受光面上，构成接受主光点的返回光的主受光区域M、以及在其两侧接受副光点的返回光的两个副受光区域E、F，两个副受光区域E、F都沿与光记录盘片的跟踪方向相对应的方向进行两分割。另外，主受光区域M沿与光记录盘片的跟踪方向相对应的方向及与它垂直的方向进行四分割。这里，在用Ma～Md、Ea、Eb、Fa、Fb表示主受光区域M及副受光区域E、F的受光量时，跟踪误差信号生成电路10对各受光区域的检测结果进行以下的计算，求出主推挽信号(MPP)及副推挽信号(SPP)，对它使用规定的系数K进行运算，从而求出差动推挽信号(DPP)，
MPP＝(Mb+Mc)-(Ma+Md)
EPP＝Ea-Eb
FPP＝Fa-Fb
SPP＝EPP+FPP
DPP＝MPP-KSPP
＝((Mb+Mc)-(Ma+Md))-K·((Ea-Eb)+(Fa-Fb))
将该差动推挽信号DPP作为跟踪误差信号。
(副光点位置的设定例1)
图6(a)、(b)分别所示为本形态的光记录盘片装置中在DVD系列的光记录盘片11上形成光点的样子的说明图、以及在CD系列的光记录盘片12上形成光点的样子的说明图。图7(a)、(b)分别为本形态的光记录盘片装置中采用图6(a)、(b)所示的结构时得到的MPP信号、EPP信号、FPP信号、SPP信号、DPP信号的波形图。另外，本例相当于副光点的中心位于沿跟踪方向从主光点中心偏离CD系列光记录盘片11及DVD系列光记录盘片12中、差动推挽法所使用的副推挽信号的振幅大的CD系列光记录盘片11的磁道间距的0.5倍距离的位置的例子，例如相当于副光点的中心位于沿跟踪方向从主光点中心偏离CD系列光记录盘片11及DVD系列光记录盘片12中、磁道间距宽的CD系列光记录盘片11的磁道间距的0.5倍距离的位置的例子。
在本形态的光记录盘片装置1中，如图6(a)所示，使主光点LM的直径缩小，从而副光点+LS、-LS的直径扩大。因此，副光点+LS、-LS在DVD系列光记录盘片12上生成为跨过多个磁道，所以该副光点+LS、-LS的位置无论在跟踪方向上的任何位置，都能够利用DPP法得到适当的跟踪误差信号。但是，如图6(b)所示，对于CD系列光记录盘片11，由于NA值小，因此不能使主光点LM的直径达到那么小，对于副光点+LS、-LS的直径，只能增大到比主光点M的直径稍微大一点的程度。而且，CD系列光记录盘片11与DVD系列光记录盘片12相比，磁道间距宽。因此，在CD系列光记录盘片11的情况下，副光点+LS、-LS不能生成为跨过多个磁道，而且根据其位置不同，在想要利用DPP法生成跟踪误差信号时，SPP信号的振幅大，不能得到适当的DPP信号。另外，这样的CD系列光记录盘片11，可以说是与DVD系列光记录盘片12相比、DPP法所用的SPP信号振幅大的光记录盘片。
因此，在本实施形态中，构成光学系统，使得对于副光点+LS、-LS的位置如图6(b)所示，副光点+LS、-LS的中心位于沿跟踪方向从主光点LM的中心偏离CD光记录盘片11的磁道间距的0.5倍距离的位置。因而如图7(a)所示，对于DVD系列光记录盘片12，由于副光点+LS、-LS生成为跨过多个磁道，所以该副光点+LS、-LS的位置无论在跟踪方向上的任何位置，都能够利用DPP法得到适当的跟踪误差信号。另外，对于CD系列光记录盘片11，与通常的DPP法相同，由于副光点+LS、-LS的中心位于沿跟踪方向从主光点LM的中心偏离CD光记录盘片11的磁道间距的0.5倍距离的位置，因此能够利用DPP法得到适当的跟踪误差信号(DPP信号)。另外，在本形态中，由于SPP信号具有一定程度以上的振幅，因此还可以将这样的SPP信号用于其它的控制。
(副光点位置的设定例2)
图8(a)、(b)分别所示为根据别的条件、光记录盘片装置中在DVD系列的光记录盘片11上形成光点的样子的说明图、以及在CD系列的光记录盘片12上形成光点的样子的说明图。图9(a)、(b)分别为本形态的光记录盘片装置中采用图8(a)、(b)所示的结构时得到的MPP信号、EPP信号、FPP信号、SPP信号、DPP信号的波形图。
另外，本例相当于副光点的中心位于沿跟踪方向从主光点中心偏离CD系列光记录盘片11及DVD系列光记录盘片12中、差动推挽法所使用的副推挽信号的振幅大的CD系列光记录盘片11的磁道间距的0.25倍距离的位置的例子，例如相当于副光点的中心位于沿跟踪方向从主光点中心偏离CD系列光记录盘片11及DVD系列光记录盘片12中、磁道间距宽的CD系列光记录盘片11的磁道间距的0.25倍距离的位置的例子。
在本实施形态的光记录盘片装置1中，如图8(a)所示，由于使主光点LM的直径缩小，从而副光点+LS、-LS的直径扩大，因此对于DVD系列光记录盘片12，副光点+LS、-LS的位置无论在跟踪方向上的任何位置，都能够利用DPP法得到适当的跟踪误差信号。与此不同的是，如图8(b)所示，对于CD系列光记录盘片11，副光点+LS、-LS的直径只能增大到比主光点M的直径稍微大一点的程度，而且，磁道间距宽。
因此，在本形态中，构成光学系统，使得对于副光点+LS、-LS的位置如图8(b)所示，副光点+LS、-LS的中心位于沿跟踪方向从主光点LM的中心偏离CD光记录盘片11的磁道间距的0.25倍距离的位置。因而如图9(a)所示，对于DVD系列光记录盘片12，由于副光点+LS、-LS生成为跨过多个磁道，所以该副光点+LS、-LS的位置无论在跟踪方向上的任何位置，都能够利用DPP法得到适当的跟踪误差信号。
另外，对于CD系列光记录盘片11，与通常的DPP法不同，由于副光点+LS、-LS的中心沿跟踪方向从主光点LM的中心偏离CD光记录盘片11的磁道间距的0.25倍距离，因此EPP信号与FPP信号反相，而且EPP信号及FPP信号与MPP信号有相位移，但由于SPP信号的振幅极小，而且稳定，因此能够利用DPP法得到适当的跟踪误差信号。
(副光点位置的其它设定例)
图10为本发明实施形态1有关的光记录盘片装置中、主光点的中心与副光点的中心在跟踪方向偏离CD磁道间距的0.75倍距离时从CD系列的光记录盘片得到的MPP信号、EPP信号、FPP信号、SPP信号、DPP信号的波形图。图11(a)、(b)分别为本发明参考例有关的光记录盘片装置中、主光点的中心与副光点的中心在跟踪方向偏离CD磁道间距的0倍及1倍距离时从CD系列的光记录盘片得到的MPP信号、EPP信号、FPP信号、SPP信号、DPP信号的波形图。
在上述的设定例1、2中，是使主光点的中心与副光点的中心在跟踪方向偏离CD系列光记录盘片11的磁道间距的0.5倍或0.25倍距离，但如图10所示，即使在使主光点的中心与副光点的中心在跟踪方向偏离CD系列光记录盘片11的磁道间距的0.75倍距离的情况下，也能够得到与上述的设定例2近似相同的结果。
这里，在使主光点的中心与副光点的中心在跟踪方向偏离CD系列光记录盘片11的磁道间距的0～0.25倍的情况下，能够得到图9所示的结果与图11(a)所示的结果之间的结果。另外，在使主光点的中心与副光点的中心在跟踪方向偏离CD系列光记录盘片11的磁道间距的0.25～0.5倍的情况下，能够得到图7所示的结果与图9所示的结果之间的结果。再有，在使主光点的中心与副光点的中心在跟踪方向偏离CD系列光记录盘片11的磁道间距的0.5～0.75倍的情况下，能够得到图7所示的结果与图10所示的结果之间的结果。还有，在使主光点的中心与副光点的中心在跟踪方向偏离CD系列光记录盘片11的磁道间距的0.75～1倍的情况下，能够得到图10所示的结果与图11(b)所示的结果之间的结果。若研究这些结果，则关于主光点的中心与副光点的中心在跟踪方向偏离量，最好是在CD系列光记录盘片11的磁道间距的0.2～0.8倍的范围内。
[实施形态2]
图12(a)、(b)分别为本发明实施形态2有关的光记录盘片使用的衍射元件的平面图、以及沿沟槽部分的长度方向切断衍射元件时的剖视图。另外，本形态及以下说明的任何形态，由于基本结构都与实施形态1相同，因此对于公用部分附加同一标号加以说明，并省略它们的说明。
在实施形态1中，如参照图2(a)、(b)、(c)说明的那样，衍射元件8的内侧衍射区域81是形成为带状，但在本形态中，如图12(a)所示，在从激光光源2射出的激光L1、L2的入射区域80中，形成包含入射区域的至少中心部分的椭圆或长圆状的内侧衍射区域81，在其周围形成0级光的透射率高于内侧衍射区域81的外侧区域82。在本形态中也与实施形态1相同，外侧区域82为没有形成衍射光栅的非衍射区域。图中，内侧衍射区域81中构成衍射光栅的多个沟槽部分811与位于这些沟槽部分811之间的突条部分812的宽度尺寸相等，沟槽部分811与突条部分812的占空比为50∶50。另外，如图12(b)所示，内侧衍射区域81中构成衍射光栅的多个沟槽部分811的深度方向的中心位置(用虚线C表示)与外侧区域82(非衍射区域)的表面处于同一高度位置。
[实施形态3]
图13(a)、(b)分别为本发明实施形态3有关的光记录盘片使用的衍射元件的平面图、以及沿沟槽部分的长度方向切断衍射元件时的剖视图。在实施形态1、2中，如参照图2(a)、(b)、(c)及图12(a)、(b)说明的那样，衍射元件8的内侧衍射区域81是形成为带状、椭圆状、长圆状，但在本形态中，如图13(a)所示，在从激光光源2射出的激光L1、L2的入射区域80中，形成包含入射区域的至少中心部分的圆形的内侧衍射区域81，在其周围形成0级光的透射率高于内侧衍射区域81的外侧区域82。在本形态中也与实施形态1、2相同，外侧区域82为没有形成衍射光栅的非衍射区域。图中，内侧衍射区域81中构成衍射光栅的多个沟槽部分811与位于这些沟槽部分811之间的突条部分812的宽度尺寸相等，沟槽部分811与突条部分812的占空比为50∶50。另外，如图13(b)所示，内侧衍射区域81中构成衍射光栅的多个沟槽部分811的深度方向的中心位置(用虚线C表示)与外侧区域82(非衍射区域)的表面处于同一高度位置。
[实施形态4]
实施形态1～3中，在内侧衍射区域81的周围，作为0级光的透射率高于内侧衍射区域81的外侧区域82，是形成没有形成衍射光栅的非衍射区域而构成的，但对于外侧区域82，也可以作为衍射效率低于内侧衍射区域81的外侧衍射区域而构成。在这种情况下，最好内侧衍射区域81及外侧区域82中构成衍射光栅的多个沟槽部分与位于该多个沟槽部分之间的突条部分的占空比为50∶50，而且，最好内侧衍射区域81中构成衍射光栅的多个沟槽部分811的深度方向的中心位置与外侧区域82中构成衍射光栅的多个沟槽部分的深度方向的中心位置处于同一高度位置。
[实施形态5]
(整体构成)
图14所示为本发明实施形态5有关的光记录盘片装置的主要部分结构示意说明图。实施形态1～4是以对CD系列的光记录盘片11、及DVD系列的光记录盘片12进行信息的记录及/或重放的光记录盘片装置为例进行说明的，但在对同样的DVD系列的光记录盘片12进行信息的记录及/或重放的光记录盘片装置也可以采用本发明。在这种情况下，如图14所示，由于除了作为激光光源2采用仅具有射出波长650nm的激光L2的半导体激光器22的光源以外，其它的光学系统的结构与实施形态1相同，因此对公用的光学元件附加同一标号进行图示，并省略它们的说明。
在本实施形态中，虽然是对DVD系列的光记录盘片12进行信息的记录及/或重放的，但即使同样是DVD系列，DVD-RAM的磁道间距为1.30μm(台阶0.615μm+槽0.615μm)，DVD±R的磁道间距为0.74μm，DVD-RAM与DVD±R的磁道间距也不同。因而，对于磁道间距窄的DVD±R，由于生成为跨过多个磁道，所以该副光点+LS、-LS的位置无论在跟踪方向上的任何位置，都能够利用DPP法得到适当的跟踪误差信号。但是，在DVD-RAM的情况下，由于磁道间距宽，因此副光点+LS、-LS不能生成为跨过多个磁道，而且根据其位置不同，在想要利用DPP法生成跟踪误差信号时，与DVD±R相比，SPP信号的振幅大，不能得到适当的DPP信号。所以，在这种光记录盘片装置1中，只要以磁道间距大的DVD-RAM为基准，规定主光点与副光点的相对位置即可。即，只要构成光学系统，使得副光点的中心位于沿跟踪方向从主光点的中心偏离磁道间距宽的DVD-RAM的磁道间距的0.25倍或0.5倍距离的位置即可。

Claims (8)

1.一种光记录盘片装置，是对磁道间距不同的第1光记录盘片及第2光记录盘片进行信息的记录及/或重放的光记录盘片装置，其特征在于，具有
激光光源；
光检测器；
构成将从所述激光光源射出的激光引向光记录盘片的去路、和将用所述光记录盘片反射的返回光引向光检测器的回路的光学系统；以及
根据用所述光检测器的检测结果、利用差动推挽法生成跟踪误差信号的跟踪误差信号生成电路，
所述光学系统在所述去路的途中位置从所述激光光源射出的激光的入射区域，包含三光束生成用的衍射元件，该三光束生成用的衍射元件具有包含该入射区域的至少中心部分的内侧衍射区域、以及0级光的透射率高于该内侧衍射区域的外侧区域，
利用该衍射元件生成的三光束，生成副光点，并且所述第1光记录盘片及所述第2光记录盘片中，该副光点的中心位于沿跟踪方向从主光点中心偏离差动推挽法所使用的副推挽信号的振幅大的第1光记录盘片磁道间距的0.2倍到0.8倍距离的位置。
2.一种光记录盘片装置，是对磁道间距不同的第1光记录盘片及第2光记录盘片进行信息的记录及/或重放的光记录盘片装置，其特征在于，具有
激光光源；
光检测器；
构成将从所述激光光源射出的激光引向光记录盘片的去路、和将用所述光记录盘片反射的返回光引向光检测器的回路的光学系统；以及
根据用所述光检测器的检测结果、利用差动推挽法生成跟踪误差信号的跟踪误差信号生成电路，
所述光学系统在所述去路的途中位置从所述激光光源射出的激光的入射区域，包含三光束生成用的衍射元件，该三光束生成用的衍射元件具有包含该入射区域的至少中心部分的内侧衍射区域、以及0级光的透射率高于该内侧衍射区域的外侧区域，
利用该衍射元件生成的三光束，生成副光点，并且所述第1光记录盘片及所述第2光记录盘片中，该副光点的中心位于沿跟踪方向从主光点中心偏离磁道间距宽的第1光记录盘片磁道间距的0.2倍到0.8倍距离的位置。
3.如权利要求1或2所述的光记录盘片装置，其特征在于，
利用所述衍射元件生成的三光束，生成副光点，该副光点的中心位于沿跟踪方向从主光点中心偏离所述第1光记录盘片磁道间距的0.5倍距离的位置。
4.如权利要求1或2所述的光记录盘片装置，其特征在于，
利用所述衍射元件生成的三光束，生成副光点，该副光点的中心位于沿跟踪方向从主光点中心偏离所述第1光记录盘片磁道间距的0.25倍或0.75倍距离的位置。
5.如权利要求1至4的任一项所述的光记录盘片装置，其特征在于，
所述第1光记录盘片是CD系列盘片，所述第2光记录盘片是DVD系列盘片，
作为所述激光光源，具有射出CD用的第1波长的激光的第1激光光源、以及射出DVD用的第2波长的激光的第2激光光源，
在所述光学系统中，所述去路及所述回路采用对于所述第1激光及所述第2激光公用的结构。
6.如权利要求1至5的任一项所述的光记录盘片装置，其特征在于，
所述衍射元件的所述外侧区域是非衍射区域，
所述内侧衍射区域中构成衍射光栅的多个沟槽部分、与位于该多个沟槽之间的突条部分的占空比为50∶50，而且
所述内侧衍射区域中构成衍射光栅的多个沟槽部分的深度方向的中心位置，与所述非衍射区域的表面处于同一高度位置。
7.如权利要求1至5的任一项所述的光记录盘片装置，其特征在于，
所述衍射元件的所述外侧区域是衍射效率低于所述内侧衍射区域的外侧衍射区域，
所述内侧衍射区域及所述外侧衍射区域中构成衍射光栅的多个沟槽部分、与位于该多个沟槽之间的突条部分的占空比为50∶50，而且所述内侧衍射区域中构成衍射光栅的多个沟槽部分的深度方向的中心位置，与所述外侧衍射区域中构成衍射光栅的多个沟槽部分的深度方向的中心位置处于同一高度位置。
8.一种光记录盘片装置，是对光记录盘片进行信息的记录及/或重放的光记录盘片装置，其特征在于，具有
激光光源；
光检测器；
构成将从所述激光光源射出的激光引向光记录盘片的去路、和将用所述光记录盘片反射的返回光引向光检测器的回路的光学系统；以及
根据用所述光检测器的检测结果、利用差动推挽法生成跟踪误差信号的跟踪误差信号生成电路，
所述光学系统在所述去路的途中位置的从所述激光光源射出的激光的入射区域，包含三光束生成用的衍射元件，该三光束生成用的衍射元件具有包含该入射区域的至少中心部分的内侧衍射区域、以及0级光的透射率高于该内侧衍射区域的外侧区域，
利用该衍射元件生成的三光束，生成副光点，并且该副光点的中心位于沿跟踪方向从主光点中心偏离差动推挽法所使用的副推挽信号的振幅的光记录盘片磁道间距的0.2倍到0.8倍距离的位置。
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C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Open date: 20070502