DE69628398T2 - Optische Abtasteinrichtung - Google Patents

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Chul-woo Yongsan-gu Lee
Jang-hoon Youngdeungpo-gu Yoo
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Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine optische Aufnehmervorrichtung, und, insbesondere, auf eine optische Aufnehmervorrichtung, die ein stabiles Wiedergabesignal durch eine erhöhte, nummerische Apertur einer Objektivlinse erhalten kann.
  • Ein optischer Aufnehmer zeichnet Informationen, wie beispielsweise Video- oder Audio-Daten, auf einem optischen Aufzeichnungsmedium, z. B. Platten (Discs oder Disks), auf oder gibt sie davon wieder. Eine Platte besitzt eine Struktur so, dass eine aufgezeichnete Fläche auf einem Substrat gebildet wird. Zum Beispiel kann das Substrat aus Kunststoffen oder Glas hergestellt sein. Um Informationen von einer hoch dichten Platte zu lesen oder darauf zu schreiben, muss der Durchmesser des optischen Flecks sehr klein sein. Hierbei wird die nummerische Apertur (NA) einer Objektivlinse allgemein groß gemacht, und eine Lichtquelle, die eine kürzere Wellenlänge besitzt, wird verwendet. Allerdings wird, in dem Fall einer Verwendung der Lichtquelle mit kürzerer Wellenlänge, eine zulässige Kippung der Platte in Bezug auf die optische Achse verringert. Die so verringerte Zulässigkeit einer Kippung der Platte kann durch Verringern der Dicke der Platte erhöht werden.
  • Unter der Annahme, dass der Kippwinkel der Platte der Winkel θ ist, kann die Größe eines Koma-Aberrationskoeffizienten W31 erhalten werden aus:
    Figure 00010001
    wobei d und n die Dicke und den Brechungsindex der Platte jeweils darstellen. Wie anhand der vorstehenden Beziehung verständlich wird, ist der Koma-Aberrationskoeffizient proportional zu der dritten Potenz der nummerischen Apertur. Deshalb besitzt, unter Berücksichtigung, dass die nummerische Apertur der Objektivlinse, erforderlich für eine herkömmliche kompakte Platte (Kompakt-Disk – CD) 0,45 ist, und dass für eine herkömmliche digitale Videoplatte oder eine Digital-Versatil-Disk (DVD) 0,6 ist, besitzt die DVD einen Koma-Aberrationskoeffizienten von ungefähr 2,34-mal von demjenigen der CD, die dieselbe Dicke für einen gegebenen Kippwinkel besitzt. Demzufolge wird die maximal zulässige Kippung der DVD dahingehend kontrolliert, dass sie auf ungefähr die Hälfte derjenigen der herkömmlichen CD reduziert wird. Um die maximal zulässige Kippung der DVD mit derjenigen der CD in Übereinstimmung zu bringen, könnte die Dicke d der DVD reduziert werden. Vom Standpunkt eines Benutzers aus gesehen ist es sehr wichtig, eine hoch dichte Platte mit einer Kompatibilität zu einer herkömmlichen Platte auszustatten. Allerdings führt die Änderung in der Plattendicke aufgrund der hohen Dichte zu einer entsprechenden, sphärischen Aberration. Falls die sphärische Aberration extrem erhöht wird, kann ein Fleck, gebildet auf der Platte, nicht die Lichtintensität haben, die zum Aufzeichnen von Informationen benötigt wird, was verhindert, dass die Informationen präzise aufgezeichnet werden. Auch ist, während einer Wiedergabe der Informationen, das Signal-Rausch-(S/N)-Verhältnis zu niedrig, um die aufgezeichneten Informationen exakt wiederzugeben.
  • Schließlich wird ein kompatibler Aufnehmer, der Platten, die unterschiedliche Dikken haben, lesen kann, wie beispielsweise eine CD oder eine DVD, notwendig.
  • Der herkömmliche, kompatible Aufnehmer verwendet eine Hologrammlinse (wie in der japanischen, offengelegten Patentveröffentlichung Nr. Hei 7-98431), wendet zwei Objektivlinsen an oder wendet ein physikalisches Apertur-Diaphragma an (wie in dem US-Patent Nr. 5,281,797). Allerdings werden, da solche herkömmlichen, kompatiblen Aufnehmer zusätzliche Komponenten erfordern, die Herstellkosten entsprechend erhöht.
  • Die EP-A-0190698 beschreibt die Wiedergabe eines optischen, aufgezeichneten Signals unter Verwendung einer Interferenz zwischen reflektiertem, gebrochenem Licht von +1-ter Ordnung oder –1-ter Ordnung und reflektiertem, gebrochenem Licht einer 0-ten Ordnung einer koerzitiven Interferenz, um zu ermöglichen, dass ein Hochfrequenzsignal wiedergegeben werden kann. Die EP-A-0351953 beschreibt einen optischen Kopf mit einem Servomechanismus für eine Kippungs-Korrektur, bei dem optische Köpfe einer optischen Aufzeichnungs- und Wiedergabevorrichtung mit einem Servomechanismus zum Korrigieren der Kippung der optischen Achse eines Lichtstrahls in Bezug auf die Aufzeichnungsfläche einer optischen Platte vorgesehen sind. Die Anordnung der EP-A-0351953 besitzt eine Objektivlinse und einen Fotodetektor, positioniert in einem linearen Lichtweg, und eine Lichtquelle, positioniert in einem Lichtweg, gebeugt durch einen Lichtteiler. Die US-5,446,565 beschreibt eine Compound-Objektivlinse, die zwei Fokuspunkte besitzt, zusammengesetzt aus einer Hologrammlinse zum Übertragen eines Teils des einfallenden Lichts ohne irgendeine Brechung bzw. Beugung, um einen Lichtstrahl eines übertragenen Lichts zu bilden, und Beugen eines verbleibenden Teils des einfallenden Lichts, um einen Strahl von gebeugtem Licht erster Ordnung zu bilden, und einer Objektivlinse zum Zusammenführen des übertragenen Lichts, um einen ersten, konvergierenden Fleck auf einer vorderen Fläche eines dünnen Typs eines Informationsmediums zu bilden, und Zusammenführen des gebeugten Lichts, um einen zweiten, konvergierenden Fleck auf einer vorderen Fläche eines dicken Typs eines Informationsmediums zu bilden.
  • Die japanische Patentveröffentlichung JP-04228124, die die Basis des Oberbegriffs des Anspruchs 1 bildet, beschreibt einen optischen Aufnehmer, bei dem Licht von einem Halbleiterlaser durch die Innenseite eines optischen Wellenleiters übertragen und auf eine optische Platte konvertiert wird. Das reflektierte Licht 0-ter Ordnung an der Platte wird eine führende, optische Welle und wird auf eine Fotodiode konvergiert, um ein Ausgangssignal zu liefern. Die gebrochenen Lichtstrahlen ±1-ter Ordnung, die durch die Brechung des Pits auf der optischen Platte erzeugt werden, werden auf weitere Fotodioden konvergiert, um Ausgangssignale zu werden. Research Disclosure Number 231, veröffentlicht am 01. Januar 1991, beschreibt auf Seite 49 eine Lichtkorrigiereinrichtung zum Korrigieren von Licht, gestreut unter einem Winkel größer als der maximale Winkel des einfallenden Lichts, und zum Fokussieren von diesem auf einen Lesedetektor. Die Anordnung bietet ein hohes Signal-Rausch-Verhältnis.
  • Auch besitzt die hoch dichte Platte, wie beispielsweise die DVD, eine Spur-Teilung und ein Pit viel kleiner als dies bei der herkömmlichen CD der Fall ist. Weiterhin ist es, da der Grad einer Modulation der DVD um mehr als 35% verglichen mit demjenigen der CD verringert wird, unterschiedlich, ein stabiles Spursignal zu erhalten. Insbesondere kann, in dem Fall der DVD, falls ein einfallender Lichtstrahl von der Mitte in Bezug auf die Objektivlinse während einer Wiedergabe von Informationen abweicht, d. h. falls eine Strahlverschiebung auftritt, eine optische Modulationsfunktion nicht eine Diffraktionsgrenzkurve überschreiten.
  • Es ist ein Ziel von Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, einen verbesserten, optischen Aufnehmer zu schaffen, der ein stabiles Wiedergabesignal und ein Servosignal durch Erfassen von gebeugtem Licht ±1-ter Ordnung, das von einer Platte reflektiert ist, als ein Spurkompensationssignal, erhalten kann, der sowohl eine Objektivlinse, die eine Lichtblockiereinrichtung besitzt, als auch eine herkömmliche Objektivlinse anwenden bzw. anpassen kann.
  • Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird eine optische Aufnehmervorrichtung geschaffen, die umfasst: eine Objektivlinseneinheit, die eine Objektivlinse besitzt, die einer Platte zugewandt ist und einen vorgegebenen, effektiven Durchmesser hat, und wenigstens zwei Zusatzlinsen, die an Außenseiten der Objektivlinse vorhanden sind, wobei die Zusatzlinsen so eingerichtet sind, dass sie in Funktion ±1-ter Ordnung-Beugungslicht auf einen Lichtweg richten, der sich von dem des Lichtes unterscheidet, das durch die Objektivlinse hindurchtritt; eine Lichtquelle, die Licht durch die Objektivlinse hindurch auf die Platte strahlt; einen Lichtteiler, der zwischen der Lichtquelle und der Objektivlinse angeordnet ist, um von der Platte reflektiertes Licht auf einen Lichtweg zu leiten, der sich von dem von der Lichtquelle unterscheidet; einen Fotodetektor, der das von der Platte reflektierte und sich durch den Lichtteiler ausbreitende Licht erfasst; wenigstens zwei Beugungslicht-Detektoren, die von den Zusatzlinsen auftreffendes Beugungslicht erfassen; und gekennzeichnet ist durch: eine erste Lichtsteuereinrichtung, die zwischen der Objektivlinse und den Zusatzlinsen vorhanden ist, um das Licht des Zwischenbereiches zwischen achsennahen und achsenfernen Bereichen von auftreffendem Licht zu steuern, und um eine Mittelachse der Objektivlinse herum vorhanden ist, wobei der achsennahe Bereich den Bereich um die Mittelachse der Objektivlinse herum umfasst, der im Wesentlichen vernachlässigbare Aberration aufweist, und der achsenferne Bereich der Bereich weiter von der Mittelachse weg ist, und der Zwischenbereich zwischen dem achsennahen und dem achsenfernen Bereich liegt; und eine zweite Lichtsteuereinrichtung, die in dem Lichtdurchlassbereich der Objektivlinse vorhanden ist, um das Licht des Zwischenbereichen so zu steuern, so dass Informationen auf zwei Plattentypen mit unterschiedlichen Dicken geschrieben oder von ihnen gelesen werden können.
  • Die Lichtquelle-Objektivlinse kann in einem Lichtausbreitungsweg positioniert sein und der Fotodetektor kann in dem von dem Lichtteiler gebeugten Weg angeordnet sein. Alternativ können die Objektivlinse und der Fotodetektor auf einem linearen Lichtweg angeordnet sein und die Lichtquelle kann auf dem von dem Lichtteiler gebeugten Weg angeordnet sein.
  • Vorzugsweise sind die Zusatzlinsen Hologrammlinsen, die auf einer Beugungstheorie basieren.
  • Die Objektivlinse und die Zusatzlinsen können integral ausgebildet sein.
  • Für ein besseres Verständnis der Erfindung, und um zu zeigen, wie Ausführungsformen derselben umgesetzt werden können, wird nun Bezug, anhand eines Beispiels, auf die beigefügten, schematischen Zeichnungen genommen, in denen:
  • 1 zeigt ein schematisches Diagramm einer optischen Aufnehmervorrichtung;
  • 2 zeigt ein schematisches Diagramm einer anderen optischen Aufnehmervorrichtung;
  • 3 zeigt eine schematische Vorderansicht einer Objektivlinse;
  • 4 zeigt eine schematische Seitenansicht einer Objektivlinse, angepasst für eine optische Aufnehmervorrichtung entsprechend einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
  • 5 zeigt eine Draufsicht eines Vier-Segment-Fotodetektors, angepasst für optische Aufnehmer gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung:
  • 6 und 7 stellen Fleck-Formen dar, gebildet auf dem Vier-Segment-Fotodetektor, dargestellt in 5, in Abhängigkeit eines Platten-Typs;
  • 8 zeigt eine Draufsicht eines Acht-Segment-Fotodetektors, angepasst für optische Aufnehmer gemäß der Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung;
  • 9 bis 11 stellen Fleck-Formen dar, gebildet auf dem Acht-Segment-Fotodetektor, dargestellt in 8, in Abhängigkeit von dem Abstand zwischen einer Objektivlinse und einer dünnen Platte;
  • 12 bis 14 stellen Fleck-Formen dar, gebildet auf dem Acht-Segment-Fotodektor, dargestellt in 8, in Abhängigkeit von dem Abstand zwischen einer Objektivlinse und einer dicken Platte; und
  • 15 zeigt eine grafische Darstellung, die die Lichtmodulationsfunktion für optische Aufnehmervorrichtungen gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung darstellt.
  • Wie 1 zeigt, besitzt eine Objektivlinseneinheit 200, die zu einer Platte 300 hin gerichtet ist, eine Objektivlinse 210 mit einer Lichtsteuereinrichtung 220 in deren Umfang, und eine Zusatzlinse 230, positioniert in dem äußeren Bereich der Lichtsteuereinrichtung 220. Ein Fotodetektor 600 zum Erfassen des Lichts, das durch die Objektivlinse 210 hindurchführt, ist in dem Lichtweg der Objektivlinse 210 positioniert. Ein Strahlteiler 400 und eine Erfassungslinse 500 sind dann zwischen der Objektivlinseneinheit 200 und dem Fotodetektor 600 positioniert. Eine Lichtquelle 800, wie beispielsweise eine Laserdiode, ist in dem Weg, gebeugt durch den Strahlenteiler 400, positioniert. Zusatzfotodetektoren 610A und 610B zum Erfassen des Lichts von der Zusatzlinse 230 sind in Außenseiten des Fotodetektors 600 vorgesehen. In einer solchen Konfiguration kann, als die Zusatzlinse, eine Hologrammlinse, basierend auf einer Beugungstheorie, ebenso wie eine allgemeine Brechungslinse angewandt werden.
  • 2 zeigt ein schematisches Diagramm einer optischen Aufnehmervorrichtung.
  • In dieser Vorrichtung sind, im Gegensatz zu der ersten Vorrichtung, eine Lichtquelle 800 und eine Objektivlinseneinheit 200 in einem linearen Lichtlaufweg positioniert. Wie in 3 dargestellt ist, besitzt eine Objektivlinseneinheit 200 eine Objektivlinse 210, eine Lichtsteuereinrichtung 220, die die Objektivlinse 210 umgibt, und eine Zusatzlinseneinheit, die zwei Zusatzlinsen 230, angeordnet um die Lichtsteuereinrichtung 220, aufweist. Zusatzfotodetektoren 610A und 610B zum Erfassen des Lichts, emittiert von den Zusatzlinsen 230, sind an den Außenseiten der Lichtquelle 800 positioniert. Eine Wellenlängenplatte 900 und ein polarisierender Strahlteiler 400a sind zwischen der Lichtquelle 800 und der Objektivlinseneinheit 200 positioniert. Der Fotodetektor 600 ist in dem Weg, gebeugt durch den Polarisationsstrahlteiler 400a, positioniert. Eine Erfassungslinse 500 ist zwischen dem Polarisationsstrahlteiler 400a und dem Fotodetektor 600 zwischengefügt. Eine kollimierende Linse 801 zum Fokussieren des Lichts, emittiert von der Lichtquelle 800, ist zwischen dem Polarisationsstrahlteiler 400a und der Lichtquelle 800 positioniert. Eine Zusatzerfassungseinrichtung ist an den Außenseiten der Lichtquelle 800 vorgesehen.
  • In jeder der vorstehenden zwei Vorrichtungen führt das Licht, emittiert von der Lichtquelle 800, und das gebeugte Licht nullter Ordnung, reflektiert von der Platte 300, durch die Objektivlinse 210 hindurch, und das gebeugte Licht ±1-ter Ordnung, reflektiert von der Platte 300, führt durch die Zusatzlinse 230 hindurch. Hierbei führt das gebeugte Licht ±1-ter Ordnung teilweise durch den Kantenbereich der Objektivlinse 210 hindurch. Deshalb erreicht das gebeugte Licht nullter Ordnung, reflektiert von der Platte 300 und durch die Objektivlinse 210 hindurchgeführt, den Fotodetektor 600 über den Strahlteiler 400a. Das gebeugte Licht ±1-ter Ordnung, das durch die Zusatzlinse 230 hindurchgeführt ist, erreicht die Zusatzfotodetektoren 610A und 610B.
  • Das gebeugte Licht nullter Ordnung, erfasst von dem Fotodetektor 600, und das gebeugte Licht ±1-ter Ordnung, erfasst von den Zusatzfotodetektoren 610A und 610B, werden in einem Addierer (nicht dargestellt) aufsummiert, um dann als ein Wiedergabesi gnal verwendet zu werden. Ein Differenzsignal des gebeugten Lichts –1-ter Ordnung, erfasst von einem Zusatzfotodetektor 610A, in Bezug auf das gebeugte Licht +1-ter Ordnung, erfasst von einem anderen Zusatzfotodetektor 610B, wird als ein Führungssignal verwendet.
  • Wie vorstehend beschrieben ist, ermöglicht eine optische Aufnehmervorrichtung, die die Prinzipien anwendet, die vorstehend beschrieben sind, dass ein stabilisierteres Steuersignal und Wiedergabesignal durch die Verwendung von gebeugtem Licht ±1-ter Ordnung, reflektiert von der Platte 300, erhalten wird, verglichen mit der herkömmlichen, optischen Aufnehmervorrichtung, die nur das Licht verwendet, das durch eine Objektivlinse als eine Signalquelle hindurchführt.
  • In der vorstehend erwähnten optischen Aufnehmervorrichtung können die Zusatzlinse und der Zusatzfotodetektor irgendwo installiert sein, ohne durch die vorstehend beschriebenen Beispiele eingeschränkt zu sein. Auch können die Objektivlinse, die Zusatzlinse und die Steuereinrichtung aus irgendeinem geeigneten Material hergestellt werden.
  • Die Objektivlinseneinheit 200 umfasst eine zweite Lichtsteuereinrichtung zum Steuern, d. h. Blockieren, Streuen oder Absorbieren, des Lichts des Zwischenbereichs zwischen der nahen Achse und der fernen Achse, unter den Lichtstrahlen, die durch die Objektivlinse 210 hindurchführen, so dass Informationen auf zwei Platten, die unterschiedliche Dicken haben, geschrieben oder von diesen gelesen werden können.
  • Die optische Aufnehmervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung, die für zwei Platten verwendet wird, ist mit einer Objektivlinseneinheit (die später beschrieben wird) ausgestattet, und deren gesamte Struktur ist so, dass die Objektivlinseneinheit und der Fotodetektor in der ersten und der zweiten Vorrichtung gegen eine Objektivlinseneinheit und einen Fotodetektor, was später beschrieben wird, jeweils ersetzt werden.
  • 4 stellt schematisch eine Objektivlinseneinheit dar, angepasst an eine optische Aufnehmervorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • In der Objektivlinseneinheit sind deshalb eine erste Lichtsteuereinrichtung 220, die eine Objektivlinse 210 umgibt, die eine vorbestimmte, nummerische Apertur besitzt, z. B. 0,6, und eine Zusatzlinseneinheit 230, angeordnet, um die Lichtsteuereinheit 220 herum, die dieselbe wie die Struktur der Objektivlinseneinheit 200 der ersten Ausführungsform ist, vorgesehen. Zusätzlich ist, in dieser Ausführungsform, eine zweite Lichtsteuereinrichtung 214 einer ringförmigen Form vorgesehen, die einen vorbestimmten Durchmesser in der Lichtdurchgangsebene der Objektivlinse 210 besitzt. Die zweite Lichtsteuereinrichtung 240 steuert, d. h. blockiert, beugt, oder absorbiert, das Licht des Zwischenbereichs zwischen den Nah- und Fernachsenbereichen unter den Lichtstrahlen, die durch die Objektivlinse 210 hindurchführen.
  • In dieser Ausführungsform wird das Licht um die zentrale Achse des Lichtwegs herum, d. h. in einem Zwischenbereich zwischen den Nahachsen- und Fernachsenbereichen, gesteuert, d. h. blockiert oder abgeschirmt, um einen kleinen Lichtfleck zu bilden, von dem eine Interferenz des Lichts in dem Zwischenbereich unterdrückt wird. Hierbei ist, in dem Zwischenbereich zwischen der nahen Achse und der fernen Achse entlang des Einfallslichtwegs, eine Lichtsteuereinrichtung einer ringförmigen oder außenbegrenzenden Polygon- (z. B. Quadrat) Form zum Steuern, d. h. Blockieren oder Streuen bzw. Beugen von Licht, vorgesehen. Dies nutzt die Tatsache aus, dass das Licht für den Fernachsenbereich nicht das zentrale Licht beeinflusst, allerdings das Licht des Zwischenbereichs dies tut. Hierbei ist der Nahachsenbereich der Bereich um die zentrale Achse (optische Achse) der Linse, die eine im Wesentlichen vernachlässigbare Aberration besitzt, herum, der Fernachsenbereich ist der Bereich weiter von der optischen Achse entfernt, und der Zwischenbereich liegt zwischen dem Nah- und Fernachsenbereich.
  • In der optischen Aufnehmervorrichtung gemäß dieser Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, unter Anwenden der Objektivlinseneinheit 200, ist ein Fotodetektor zum selektiven Erfassen des Lichts, das durch die zweite Lichtsteuereinrichtung 240 hindurchführt, wenn Informationen von einer dicken Platte, z. B. einer 1,2 mm CD, gelesen werden, und zum Erfassen des Lichts, das durch die Objektivlinse 210 hindurchführt, wenn Informationen von einer dünnen Platte, z. B. einer 0,6 mm DVD, gelesen werden, vorgesehen. Als ein solcher Fotodetektor kann ein herkömmlicher Vier-Segment-Fotodetektor angewandt werden, wie dies in 5 dargestellt ist. Ein Fleck, gebildet in der Mitte eines Fotodetektors 600, der vier Erfassungselemente 601, 602, 603 und 604 besitzt, ist in den 6 und 7 dargestellt, und zwar in Abhängigkeit von der Plattendicke.
  • 6 stellt die Form eines Flecks, gebildet auf dem Fotodetektor 600, dar, wenn eine relativ dicke Platte angewandt wird, z. B. eine 1,2 mm CD. 7 stellt die Form eines Flecks, gebildet auf dem Fotodetektor 600, dar, wenn eine relativ dünne Platte, z. B. eine 0,6 mm DVD, angewandt wird. Der zentrale Bereich 651 des Flecks, erzeugt durch das Licht des Nahachsenbereichs, unterliegt einer kleinen Änderung im Durchmesser, un abhängig der Plattendicke. Allerdings werden die Durchmesser des Zwischenbereichs 652 und des Umfangsbereichs 653 stark geändert.
  • Mit anderen Worten ist, wie in 6 dargestellt ist, der zentrale Bereich 651 des Flecks in der Mitte des Fotodetektors 600 positioniert und der periphere Bereich 653 davon umgibt den Fotodetektor 600. Der Zwischenbereich 652 zwischen dem zentralen Bereich 651 und dem peripheren Bereich 653 ist ein von Licht eliminierter Bereich durch die zweite Lichtsteuereinrichtung. Mit anderen Worten werden, wenn Informationen von einer dicken Platte, einer 1,2 mm Platte, wiedergegeben werden, der zentrale Bereich 652 und der periphere Bereich 653 stark durch eine sphärische Aberration vergrößert, so dass nur das Licht des Nahachsenbereichs, d. h. des zentralen Bereichs 651 des Flecks, verwendet wird.
  • Auch sind, wie in 7 dargestellt ist, der zentrale Bereich 651 und der periphere Bereich 653 beide auf der Erfassungsebene des Fotodetektors 600 gebildet. Mit anderen Worten wird, wenn Informationen von einer dünnen (0,6 mm) Platte wiedergegeben werden, das gesamte Licht sowohl des Nah- als auch des Fernachsenbereichs, ohne das Licht des Zwischenbereichs, das durch das Lichtsteuerelement entfernt worden ist, verwendet. Hierbei wird der Durchmesser des zentralen Bereichs 651 auf einem ähnlichen Niveau gehalten, unabhängig eines Platten-Typs.
  • Wie vorstehend beschrieben ist, wendet, um Informationen von zwei Platten, die unterschiedliche Dicken haben, zu lesen, die optische Aufnehmevorrichtung gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung den Fotodetektor 800 an, der so aufgebaut ist, um nur das Licht des Nahachsenbereichs beim Lesen von Informationen von einer dicken Platte aufzunehmen und das Licht des Nah- und Fernachsenbereichs beim Lesen von Informationen von einer dünnen Platte aufzunehmen. Deshalb wird, wenn eine dicke Platte verwendet wird, ein Signal entsprechend dem Licht des Nahachsenbereichs erhalten. Wenn eine dünne Platte verwendet wird, wird ein relativ hohes Signal entsprechend dem Licht des Nah- und Fernachsenbereichs erhalten.
  • Der Fotodetektor 600 kann von einem anderen Typ sein, wie dies in 8 dargestellt ist. Der Fotodetektor 600, dargestellt in 8, besitzt eine Struktur so, dass der zweite Erfassungsbereich um den Fotodetektor der 5 hinzugefügt wird. Mit anderen Worten umfasst der Fotodetektor 600 in dieser Ausführungsform den ersten Erfassungsbereich 611, der zentral gelegen ist, und den zweiten Erfassungsbereich 612, der um den ersten Erfassungsbereich 611 herum liegt. Der erste Erfassungsbereich 611 besteht aus vier quadratischen bzw. rechteckigen, ersten, lichtaufnehmenden Elementen A1, B1, C1 und D1. Der zweite Ertassungsbereich 612 besteht aus vier L-förmigen zweiten, lichtaufnehmenden Elementen A2, B2, C2 und D2, angeordnet so, um die ersten, lichtaufnehmenden Elemente A1, B1, C1 und D1 des ersten Erfassungsbereichs 611 zu umgeben.
  • Die 911 stellen die Lichtaufnahmezustände des Fotodetektors dar, wenn eine dünne Platte (DVD) verwendet wird. Die 1214 stellen die Lichfaufnahmezustände des Fotodetektors dar, wenn eine dicke Platte (CD) verwendet wird.
  • In dem Fotodetektor, der die vorstehend angegebene Struktur besitzt, wird das gesamte Signal, d. h. dasjenige von sowohl dem ersten als auch dem zweiten Erfassungsbereich, beim Lesen von Informationen von einer dünnen Platte verwendet, und nur das Signal von dem ersten Erfassungsbereich wird beim Lesen von Informationen von einer dikken Platte verwendet.
  • Wie vorstehend beschrieben ist, werden, gemäß der optischen Aufnehmervorrichtung der vorliegenden Erfindung, ein Signal nullter Ordnung von gebeugtem Licht, erfasst von dem Fotodetektor 600, und ein Signal +1-ter Ordnung von gebeugtem Licht, erfasst von dem Zusatzfotodetektor 610A oder 610B, in einem Addierer (nicht dargestellt) aufsummiert, um als ein Wiedergabe- bzw. Reproduktionssignal verwendet zu werden. Auch wird ein Differenzsignal eines Signals von gebeugtem Licht –1-ter Ordnung, erfasst von einem anderen Zusatzfotodetektor 610B, in Bezug auf ein Signal von gebeugtem Licht +1-ter Ordnung, erfasst von einem Zusatzfotodetektor 610A, als ein Spurführungssignal verwendet. Deshalb können ein hohes Wiedergabesignal und ein stabiles Spursignal erhalten werden. Als Folge wird, wie in 15 dargestellt ist, ein Lichtmodulationsfunktionswert (B) der optischen Aufnehmervorrichtung, Indikativ für das Wiedergabesignal, beträchtlich erhöht, verglichen mit demjenigen (A) der herkömmlichen, optischen Aufnehmervorrichtung. Auch können, da in einer Objektivlinse eine zweite Lichtsteuereinrichtung zum Steuern des Lichts zwischen dem Nah- und dem Fernachsenbereich vorgesehen ist, eine 1,2 mm CD und eine 0,6 mm DVD ohne irgendeine Konfigurationsänderung verwendet werden.

Claims (5)

  1. Optische Aufnehmervorrichtung, die umfasst: eine Objektivlinseneinheit (200) mit einer Objektivlinse (210), die einer Platte (300) zugewandt ist und einen vorgegebenen effektiven Durchmesser hat, und wenigstens zwei Zusatzlinsen (230), die an Außenseiten der Objektivlinse (210) vorhanden sind, wobei die Zusatzlinsen (230) so eingerichtet sind, dass sie in Funktion ±1.-Ordnung-Beugungslicht auf einen Lichtweg richten, der sich von dem des Lichtes unterscheidet, das durch die Objektivlinse (210) hindurchtritt; eine Lichtquelle (800), die Licht durch die Objektivlinse (210) hindurch auf die Platte (300) strahlt; einen Lichtteiler (400), der zwischen der Lichtquelle (800) und der Objektivlinse (210) angeordnet ist, um von der Platte (300) reflektiertes Licht auf einen Lichtweg zu leiten, der sich von dem von der Lichtquelle (800) unterscheidet; einen Fotodetektor (600), der das von der Platte reflektierte und sich durch den Lichtteiler ausbreitende Licht erfasst; wenigstens zwei Beugungslicht-Detektoren (610A, 610B), die von den Zusatzlinsen (230) auftreffendes Beugungslicht erfassen; gekennzeichnet durch: eine erste Lichtsteuereinrichtung (220), die zwischen der Objektivlinse (210) und den Zusatzlinsen (230) vorhanden ist, um das Licht des Zwischenbereiches zwischen achsennahen und achsenfernen Bereichen von auftreffendem Licht zu steuern, und um eine Mittelachse der Objektivlinse (210) herum vorhanden, ist, wobei der achsennahe Bereich den Bereich um die Mittelachse der Objektivlinse herum umfasst, der im Wesentlichen vernachlässigbare Aberration aufweist, und der achsenferne Bereich der Bereich weiter von der Mittelachse weg ist, und der Zwischenbereich zwischen dem achsennahen und dem achsenfernen Bereich liegt; und eine zweite Lichtsteuereinrichtung (240), die in dem Lichtdurchlassbereich der Objektivlinse (210) vorhanden ist, um das Licht des Zwischenbereiches so zu steuern, so dass Informationen auf zwei Plattentypen mit unterschiedlichen Dicken geschrieben oder von ihnen gelesen werden können.
  2. Optische Abnehmervorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Lichtquelle (800) und die Objektivlinse (210) auf einem linearen Lichtausbreitweg angeordnet sind und der Fotodetektor (600) auf dem von dem Lichtteiler gebeugten Weg angeordnet ist.
  3. Optische Abnehmervorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Objektivlinse (210) und der Fotodetektor (600) auf einem linearen Lichtweg angeordnet sind und die Lichtquelle (800) auf dem von dem Lichtteiler (400) gebeugten Weg angeordnet ist.
  4. Optische Abnehmervorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, wobei die Zusatzlinsen (230) Hologrammlinsen sind, die auf einer Beugungstheorie basieren.
  5. Optische Abnehmervorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, wobei die Objektivlinse (210) und die Zusatzlinsen (230) integral ausgebildet sind.
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