JP2006520987A - 光走査装置 - Google Patents

光走査装置 Download PDF

Info

Publication number
JP2006520987A
JP2006520987A JP2006506730A JP2006506730A JP2006520987A JP 2006520987 A JP2006520987 A JP 2006520987A JP 2006506730 A JP2006506730 A JP 2006506730A JP 2006506730 A JP2006506730 A JP 2006506730A JP 2006520987 A JP2006520987 A JP 2006520987A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
optical
information layer
state
record carrier
scanning device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2006506730A
Other languages
English (en)
Inventor
ヘンドリクス,ベルナルデュス ハー ウェー
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Koninklijke Philips NV
Original Assignee
Koninklijke Philips Electronics NV
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Koninklijke Philips Electronics NV filed Critical Koninklijke Philips Electronics NV
Publication of JP2006520987A publication Critical patent/JP2006520987A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/12Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
    • G11B7/135Means for guiding the beam from the source to the record carrier or from the record carrier to the detector
    • G11B7/1392Means for controlling the beam wavefront, e.g. for correction of aberration
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/12Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
    • G11B7/135Means for guiding the beam from the source to the record carrier or from the record carrier to the detector
    • G11B7/1365Separate or integrated refractive elements, e.g. wave plates
    • G11B7/1369Active plates, e.g. liquid crystal panels or electrostrictive elements
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B26/00Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements
    • G02B26/004Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements based on a displacement or a deformation of a fluid
    • G02B26/005Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements based on a displacement or a deformation of a fluid based on electrowetting
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/12Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
    • G11B7/135Means for guiding the beam from the source to the record carrier or from the record carrier to the detector
    • G11B7/1372Lenses
    • G11B7/1376Collimator lenses
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/12Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
    • G11B7/135Means for guiding the beam from the source to the record carrier or from the record carrier to the detector
    • G11B7/1392Means for controlling the beam wavefront, e.g. for correction of aberration
    • G11B7/13925Means for controlling the beam wavefront, e.g. for correction of aberration active, e.g. controlled by electrical or mechanical means
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B2007/0003Recording, reproducing or erasing systems characterised by the structure or type of the carrier
    • G11B2007/0009Recording, reproducing or erasing systems characterised by the structure or type of the carrier for carriers having data stored in three dimensions, e.g. volume storage
    • G11B2007/0013Recording, reproducing or erasing systems characterised by the structure or type of the carrier for carriers having data stored in three dimensions, e.g. volume storage for carriers having multiple discrete layers

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Optical Head (AREA)

Abstract

走査位置に位置する多層光記録担体を走査するために、光記録担体内の第一情報層深さにある第一情報層及び光記録担体内の第二情報層深さにある第二情報層を走査するために構成された光走査装置。光走査装置は、放射線ビームを発生するための放射線源と、放射線ビームを情報層上のスポットに収束するために、放射線源と走査位置との間の光路に位置する対物レンズと、光走査装置が第一情報層を走査するよう位置する第一状態と、光走査装置が第二情報層を走査するよう位置する第二状態との間でスイッチ可能な光スイッチング構造と、を有する。光スイッチング構造は、第一状態にあるとき、及び、第二状態にあるときに、放射線ビーム内に異なる分量の球面収差を発生するよう構成された補正器を有する。補正器は、更に、第一状態にあるとき、及び、第二状態にあるときに、放射線ビーム内に異なる分量の輻輳を発生するよう構成される。球面収差及び輻輳の異なる分量は、対物レンズと光記録担体との間の作動距離が、第一状態と第二状態との間でスイッチするときに、実質的に一定であるよう選択される。

Description

本発明は、光ディスクのような多層光記録担体を走査するための、光走査装置、及び、該光走査装置において用いられる光素子に関し、光走査装置は、光記録担体内の第一情報層深さにある第一情報層、及び、光記録担体内の第二情報層深さにある第二情報層を走査するように構成されている。より詳細には、本発明は、限定的ではないが、異なる光路長(以下「情報層深さ」と呼ぶ)によって発生する球面収差を補償するよう配置された補正器を含む光走査装置に関し、補正器を通じて、ビームは光ディスク内の異なる情報層を往復して光ディスク内を進行する。
高容量の光記録担体の製造が必要である。従って、例えば、400nmの放射線ビームのような比較的短い波長の放射線ビーム、少なくとも0.7であり、且つ、例えば、NA=0.85である高開口率(NA)対物レンズシステム、及び、例えば、80μmの厚みの薄い保護カバー層を用いる光走査装置が望ましい。その上、二層ディスクを提供することによって容量を増大し得る。上述の波長及びNAで、干渉性クロストークを受容可能なレベルに低減するため、少なくとも20〜30μmの層分離が望ましい。補償手段がなければ、1つの層から他の層への再収束は球面収差を引き起こし、200〜300mλ(rms)の波面誤差を発生し、それは形成される光スポットの解像度を低下する。
球面収差の補償をもたらすために、複合対物レンズの2つ又はそれ以上のレンズ素子の間隔を機械的に調節することが知られている。補償の他の方法は、放射線源に対するコリメータレンズの位置を機械的に調節することであり、よって、放射線ビームは、平行化されたビームではなく、収束又は発散ビームとして対物レンズに衝突する。これらの方法の各々は、走査されている光ディスク内に発生する球面収差を少なくとも概ね打ち消すため、走査装置の光システム内に発生した球面収差を補償する。球面収差の発生に付随して、スイッチされる層の上のスポットを再収束するときの動作距離を変更するために、対物レンズは軸方向で移動される。
更に既知の光走査装置が国際公開第WO−A−124147号に記載されており、そこでは、放射線ビームは、入射光の偏光を90°まで選択的に回転するねじれネマティック方式(TN)液晶セルを通過する。次に、放射線ビームは、収束状態にあるときに、複屈折板を通過し、そこに球面収差を生む。異なる情報層の厚みを補償するために、複屈折板は、TNセルの状態に依存して、異なる分量の球面収差を生む。TNセルのスイッチングに付随して、焦点アクチュエータを用いて、対物レンズを軸方向に移動し、その作動距離を変更し、且つ、スイッチ先の層の上にスポットを再収束する。
多層光記録担体を走査し得る光走査装置における改良された球面収差補正システムを提供することが本発明の目的である。
本発明の1つの特徴に従えば、走査位置に位置する多層光記録担体を走査するために、光記録担体内の第一情報層深さにある第一情報層及び光記録担体内の第二情報層深さにある第二情報層を走査するために構成された光走査装置が提供され、
光走査装置は、放射線ビームを発生するための放射線源と、
放射線ビームを情報層上のスポットに収束するために、放射線源と走査位置との間の光路に位置する対物レンズと、
光走査装置が第一情報層を走査するよう位置する第一状態と、光走査装置が第二情報層を走査するよう位置する第二状態との間でスイッチ可能な光スイッチング構造と、を有し、
光スイッチング構造は、第一状態にあるとき、及び、第二状態にあるときに、放射線ビーム内に異なる分量の球面収差を発生するよう構成された補正器を有し、
補正器は、更に、第一状態にあるとき、及び、第二状態にあるときに、放射線ビーム内に異なる分量の輻輳を発生するよう構成され、
球面収差及び輻輳の異なる分量は、対物レンズと光記録担体との間の作動距離が、第一状態と第二状態との間でスイッチするときに、実質的に一定であるよう選択される、ことを特徴とする。
本発明によれば、補正器は、ビームの球面収差及び輻輳変化の双方を導入する。好適実施態様において、輻輳変化は、対物レンズの再収束が不要なようであるのに加え、補正器によって発生する球面収差の分量は、ビームの輻輳変化の故に、補正器によって、及び、対物レンズによって発生する球面収差の分量が、カバー層の変化によって発生する球面収差の分量を補償するようである。補正器によって発生する球面収差の分量は、好ましくは、少なくとも10mλであり、最も好ましくは、少なくとも30mλである。
ビームの所要の輻輳変化が近軸計算から得られる。よって、対物レンズによって発生する球面収差の分量が分かる。よって、補正器によって発生する球面収差の残余の所要分量を相応して決定し得る。
よって、情報層の間でスイッチするときに、対物レンズを移動する必要なしに、球面収差の補償が、光ディスク内の多様な深さにある情報層のために提供される。それ故、対物レンズの移動範囲(「ストローク」)を低減することが可能であり、よって、より複雑でない対物レンズの活性化構造を用い得る。その上、層間のスイッチング中の対物レンズの移動の減少に対応して、所要電力も削減し得る。
例として、本発明を、情報層間をスイッチするのに用いられる2つの従来方法と対比する。ここで、例として、0.07mmの厚さのカバー層を有し、且つ、0.03mmの層間の分離(△d)を有する二層ディスクと共に用いられる、米国特許第6,510,011号(コラム8)に記載された対物レンズを検討する。
1つの既知の球面収差の補償方法は、物体の共役距離を変えることである。物体距離を変えることによって、物体に入射するビームの輻輳が変化する。この輻輳変化の故に、対物レンズは追加的な分量の球面収差を生む。特定の輻輳で、球面収差の分量は、カバー層の厚みの相違によって発生する球面収差を補償するのに十分なだけである。上記のレンズに関し、これはL=+88.9mmの共役距離のために発生する(正の共役距離は、対物レンズに入射するビームが収束していることを意味する)。スポットが新しい層の焦点内にあるために、対物レンズは0.0027mmの距離に亘って移動する。それ故、対物レンズの背面とディスクの前面との間の距離である作動距離は、作動距離△fwdの変化を生むために、対物レンズを移動することによって増大する。以下に留意すべきである。
Figure 2006520987
ここでは、対物レンズの軸方向の移動は、カバー層の厚さの変化の9%未満である。
更に既知の方法は、上記に参照された国際公開第WO−A−124174号に記載されているような波面修正器によって球面収差を加えることである。この場合には、対物レンズの前の波面修正器が、球面収差の分量を直接的に導入すると共に、ビームの輻輳を実質的に不変に維持する。この場合には、レンズを0.0205mmの距離に亘って移動しなければならない。それ故に、作業距離は増大されなければならない。以下に留意すべきである。
Figure 2006520987
ここで、対物レンズの軸方向の移動は、カバー層の厚さの変化の68%である。
本発明において、光スイッチング構造は、ビームの輻輳変化を導入し、且つ、球面収差を導入するよう設計され、よって、第一層から第二層へスイッチするときに、作動距離、故に、対物レンズの軸方向位置が実質的に一定である。作動距離△fwdの変化は、カバー層の厚さの変化△dの5%未満であるのが好ましい。より好適な場合には、△fwdは1%未満であり、より一層好適な場合には、これは0.5%未満である。
その上、焦点許容値△z(ディスク上のスポットが回折限界に維持されるときに対物レンズを移動し得る距離)(Born and Wolf,Principles of Optics,p441を参照)は以下の通り定められる。
Figure 2006520987
ここで、λは、ビームの波長であり、NAは、対物レンズの開口率である。作動距離の変化は、△zよりも小さくあるべきであり、それ故に、
Figure 2006520987
本発明の更なる特徴によれば、1つの情報層で実施される走査動作中に、光記録担体からのデータを読み取るステップと、他の情報層での後続の走査動作、例えば、書込み動作の実施時に光記録担体内に発生する波面収差を補償するために、光スイッチング構造の光学的特性を変更するステップと、を有する方法が提供される。
本発明の更なる特徴によれば、1つの情報層上で実施される走査動作中に、データを光記録担体に書込むステップと、他の情報層での後続の走査動作、例えば、読取動作の実施時に光記録担体内に発生する波面収差を補償するために、光スイッチング構造の光学的特性を変更するステップと、を有する方法が提供される。
よって、本方法は、例えば、時間差記録及び再生を同時に行い得るビデオレコーダの形態の光走査装置において実施されるように、交互の読取及び書込動作を行うために、層間をスイッチするときに適用し得る。
本発明の多様な実施態様の更なる特徴、機能、及び、利点は、添付の図面を参照して、例示のためにのみ与えられている本発明の好適実施態様に関する以下の記載から明らかになるであろう。
図1は、光記録担体を走査するために、以下に例示的に記載される本発明の実施態様の各々に従って、装置に共通する構成要素を概略的に例示している。記録担体は、例えば、以下に例示的に記載されるような光ディスクである。
光ディスクODは、基板1と、透明層2とを含み、情報層3,4が、ディスク内の異なる深さで、30μm(±10μm)だけ分離された状態で、透明層2の背後に配置されている。更なる透明層5が2つの情報層を分離している。約70μm(±30μm)の厚みを有する透明層2は、最上部の情報層3を保護する機能を有するのに加え、機械的支持は基板1によって提供されている。
情報は、図1に示されていない、実質的に平行、同心、又は、螺旋形のトラック内に配置された、光学的に分離可能な記号の形態で、光ディスクの情報層3,4内に記録され得る。記号は、例えば、ピッチ、反射係数を備えた領域、若しくは、周囲と異なる磁化方向の形態、又は、これらの形態の組み合わせのような、如何なる光学的に読み取り可能な形態であり得る。
走査装置は、径方向に移動可能なアームに取り付けられた光学ピックアップユニット(OPU)を含む。OPUは、ディスクOD以外、図1に例示された全ての構成要素を含む。放射線源6、例えば、単一の半導体レーザが、400nm(±10nm)の波長を備える発散放射線ビーム7を放射する。ビームスプリッタ8は、本実施例において偏光ビームスプリッタであり、レンズシステム内で放射線を反射する。レンズシステムは、コリメータレンズ9と、対物レンズ12と、集光レンズ11とを含む。対物レンズ12は、機械アクチュエータ(図示せず)内に保持された可動取付部13上に剛的に取り付けられており、機械アクチュエータは、対物レンズ12の径方向トラッキングサーボ及び収束サーボの調節を行う。走査装置は、以下に詳述される、本実施態様ではスイッチ可能な流体セルである補正器10を含む光学スイッチング構造も含む。
コリメータレンズ9は、発散放射線ビーム7を屈折して、平行化されたビームを形成する。平行化されることで、複合対物レンズが実質的にゼロに等しい横増幅を有する、実質的に平行なビームを意味することを意図している。
対物レンズ12は、平行化された放射線ビーム15を、本実施例では0.85の高開口率(NA)を有する収束ビーム16に変換し、収束ビームは情報層3,4上の走査スポット18に到達する。対物レンズは単レンズ12として示されているが、2つ又はそれ以上のレンズ素子を含む複合レンズであり得ることに留意すべきである。
情報層3,4によって反射される集束レンズ16の放射線は反射された発散ビーム20を形成し、発散ビームは前方の発散ビームの光路に沿って戻る。対物レンズ12は、反射された発散ビーム20を実質的に平行化された反射ビーム21に変換し、ビームスプリッタ8は、反射ビーム21の少なくとも一部を集光レンズ11の方向に伝達することによって、前進ビーム及び反射ビームに分離する。
集光レンズ11は、入射ビームを、検知システムに収束する反射された収束ビーム22に変換する。検知システムは概ね単一素子23によって指し示されるが、複数の検知素子も用い得る。検知システムは放射線を捕捉し、それを電気信号に変換する。これらの信号の1つは情報信号24であり、その値は、走査されている情報層から読み取られている情報を示す。他の信号は焦点誤差信号25であり、その値は、スポット18と走査されている各情報層3,4との間の深さの軸方向の相違を示す。他の信号はトラッキング誤差信号26であり、その値は、走査されているトラックからのスポットの偏差を示す。信号25,26の各々は、操作中の取付部13の位置を制御する焦点サーボ及びトラッキングサーボ機械アクチュエータへの入力である。
補正器10への他の信号入力は、層スイッチング信号30である。層スイッチング信号30は、現下に走査されている光ディスク内の選択された情報層3,4を示す。
図2及び3は、図1に示された構成に類似して構成された光走査装置からの素子を示している。この実施態様において、走査装置は、例えば、二層ブルーレイ(TM)ディスクのような、二層光ディスクODからの記録及び/又は再生のために用いられる(例えば、K.Schep,B.Stek,R.van Woudenberg、M.Blum,S.Kobayashi,T.Narahara,T.Yamagami,H.Ogawaによる、“Format description and evaluation of the 22.5GB DVR disc”,Technical Digest,ISOM 2000,Chitose,Japan、Sept.5−8,2000という論文を参照)。走査装置は、実質的に平行な放射線から成る、例えば、405nmの波長を有する入射する平行化ビームを、現下に走査されている情報層の平面内のスポットに収束するために、例えば、国際公開第WO 01/73775号に記載されているような、例えば、0.85の開口率を有する、剛的な前方レンズ102及び剛的な後方レンズ104を含む複合対物レンズを含む。
この実施態様において、2つの情報層は、0.1mm及び0.08mmの深さにあり、よって、それらは△d=0.02mmだけ分離している。1つの層から他の層に再収束するとき、情報層の深さの相違の故に、約200mλの望ましくない球波面収差が生じ、それは補償される必要がある。
ディスク及び対物レンズは同一位置に留まるので、対物レンズから出射するビームの焦点位置は△lの分量だけ変化しなければならず、その分量は以下によって与えられ、
Figure 2006520987
ここで、△dは、カバー層の厚さの変化であり、nは、カバー層の屈折率である。ポリカーボネートの場合、n=1.622の屈折率である。次に、ビームの輻輳における変化はレンズ方程式から得られる。Fを対物レンズの焦点距離としよう。情報層深さ0.1mmにある情報層に関し、共役距離を無限大としよう。0.08mmの深さの情報層へのスイッチに関しては、焦点に留まるために、薄いレンズ近似を用いて、新しい共役距離Lは次の通りになる。
Figure 2006520987
上記パラメータを用いると、L=+250mmである。Lに関する正の値は、対物レンズに入射するビームが収束していることを意味するのに対し、Lに関する負の値は、それが発散していることを意味する。放射線トレース計算から、0.08mmの位置にある情報層へスイッチングするとき、対物レンズの移動の必要を回避するために、ビームの輻輳は、少なくとも約L=+235mmであるよう変化することになる。そのような輻輳の変化によって生じる球面収差の分量は−243mλOPDrmsである。それ故、球面収差は輻輳の変化のみによって超過補正される。よって、この実施態様において、補正器は少なくとも約+43mλOPDrmsの球面収差を直接的に生む。
1つの実施態様において、スイッチ可能な流体セル110が補正器として用いられている。流体セル110は、可変曲面のメニスカスによって分離された第一及び第二の不混和性流体を含む。メニスカスは、円筒形の疎水性側壁に接触し、エレクトロウェッティングによってスイッチされる構造を有する。そのような流体セルは、以前の特許出願である欧州特許出願第02075649.0号に記載されており、その内容を参照として本明細書に引用する。ポリジメチル(8〜12%)―フェニルメチルシロキサンの共重合体のようなオイルを1つの流体として、導電性の塩水溶液を他の流体として用い得る。
流体セル110は、現下に走査されている情報層に依存して、2つのうちの1つの選択的電圧を円筒電極124及び環状電極126のそれぞれに印可する電圧制御回路122を含む。1つの状態では、より小さな情報層深さにある情報層の走査中、図3に示されるような球状のメニスカス曲面を生成するために、比較的低い選択電圧が印可される。他の状態では、より大きな情報層深さにある情報層の走査中、図2に示されるような実質的に平坦なメニスカス曲面を生成するために、比較的高い電圧が印可される。
1つの実施態様において、二層ディスクは0.07mmのカバー層を有し、層は0.03mmの△dで分離される。この実施態様では、図2及び3の左側に示される液体は、n=1.372の屈折率を有するよう選択されたオイルである。図2及び3の右側に示される液体は、n=1.350の屈折率を有する水である。0.1mmの情報層深さを有するディスクの第一層に関し、図2に示されるように、メニスカスは実質的に平坦である。0.07mmの情報層深さを有する第二層に関し、図3に示されるように、メニスカスの曲率は−4.283である。2つの液体の屈折率の選択の故に、流体セル10が球面収差及び輻輳変化を導入することで、双方の場合において、作動距離が同一に保持されると共に、カバー層の深さの相違に起因する球面収差が補償される。
1つの実施例において、λ=400nm、NA=0.85であり、よって、上記の方程式(1)及び(2)を用いることで、△fwd<0.27ミクロンである。よって、上記実施態様に関して、作動距離(△fwd)は、情報層深さ△dの変化の0.9%未満であるのが好ましい。
エレクトロウェッティングスイッチングは殆ど無力であり、よって、焦点アクチュエータを用いて対物レンズを移動するために従来技術の構成で用いられるであろう電力よりも少ない電力が用いられることに留意すべきである。
さらに、補正器によって発生する小さな輻輳変化及び少量の球面収差の故に、素子の偏心許容値は100ミクロンよりも大きい。
上記の実施態様は本発明の例示的な実施例であることが理解されるべきである。本発明の更なる実施態様が想定される。1つの代替的な実施態様において、補正器は、偏光スイッチング構造を用いてスイッチされる複屈折の回折格子の形態で提供される。
更なる実施態様において、偏光スイッチング構造を再度用いて、補正器は、非周期パターン、即ち、径方向で規則的に反復しないパターンを備える複屈折位相構造の形態で提供され、従って、回折順序を形成しない。その結果、位相構造は、回折格子に固有な損失を有さない。よって、補正器は、放射線エネルギーの大量の損失なしに、所要の波面変化を導入する。輻輳を変化し且つ球面収差を加え得る、非周期パターンを備えた位相構造を含むスイッチ可能な光素子は、先行する欧州特許出願第01204786.6号に記載されている。
1つの実施態様に関して記載された如何なる特徴も他の実施態様の特徴においても用い得ることが理解されるべきである。更に、上記に記載されていない均等及び修正物も、添付の特許請求の範囲において定められる本発明の範囲から逸脱することなく使用し得る。
本発明の実施態様に従った光走査装置を示す概略図である。 図1と同様な構成で用いられる光学構成要素を示す概略図である。 図1と同様な構成で用いられる光学構成要素を示す概略図である。

Claims (11)

  1. 走査位置に位置する多層光記録担体を走査するために、前記光記録担体内の第一情報層深さにある第一情報層及び前記光記録担体内の第二情報層深さにある第二情報層を走査するために構成された光走査装置であって、
    放射線ビームを発生するための放射線源と、
    前記放射線ビームを前記情報層上のスポットに収束するために、前記放射線源と前記走査位置との間の光路に位置する対物レンズと、
    当該装置が前記第一情報層を走査するよう位置する第一状態と、当該装置が前記第二情報層を走査するよう位置する第二状態との間でスイッチ可能な光スイッチング構造と、を有し、
    該光スイッチング構造は、前記第一状態にあるとき、及び、前記第二状態にあるときに、前記放射線ビーム内に異なる分量の球面収差を発生するよう構成された補正器を有し、
    該補正器は、更に、前記第一状態にあるとき、及び、前記第二状態にあるときに、前記放射線ビーム内に異なる分量の輻輳を発生するよう構成され、
    前記球面収差及び前記輻輳の前記異なる分量は、前記対物レンズと前記光記録担体との間の作動距離が、前記第一状態と前記第二状態との間でスイッチするときに、実質的に一定であるよう選択される、
    ことを特徴とする光走査装置。
  2. 前記第一状態と前記第二状態との間でスイッチするときの前記作動距離(△fwd)の変化が、前記第一情報層及び前記第二情報層における深さの差(△d)の5%未満である、請求項1に記載の光走査装置。
  3. 前記作動距離(△fwd)の前記変化が、前記第一情報層及び前記第二情報層における深さの差(△d)の1%未満である、請求項2に記載の光走査装置。
  4. 前記第一状態と前記第二状態との間でスイッチするときの作動距離(△fwd)の変化が、次の焦点許容値△z未満であり、
    Figure 2006520987
    ここで、λは、前記放射線ビームの波長であり、NAは、前記対物レンズの開口率である、上記請求項のうちいずれか1項に記載の光走査装置。
  5. 前記補正器は、スイッチ可能な構造を有する一組の流体を有する、上記請求項のうちいずれか1項に記載の光走査装置。
  6. 前記一組の流体は、前記異なる分量の球面収差及び輻輳をもたらすよう、前記第一状態と前記第二状態との間で変化する形状の流体メニスカスを提供する、請求項5に記載の光走査装置。
  7. 前記補正器は、前記異なる分量の球面収差及び輻輳をもたらすよう配置された回折格子素子である、請求項1乃至4のうちいずれか1項に記載の光走査装置。
  8. 前記補正器は、前記補正器上の径方向で規則的に反復しない非周期パターンを有する位相構造を有し、該位相構造は、前記異なる分量の球面収差及び輻輳をもたらすよう構成されている、請求項1乃至4のうちいずれか1項に記載の光走査装置。
  9. 1つの情報層で実施される走査動作中に、前記光記録担体からのデータを読み取るステップと、
    他の情報層での後続の走査動作の実施時に前記光記録担体内に発生する波面収差を補償するために、前記光スイッチング構造の光学的特性を変更するステップと、
    を有する、上記請求項のうちいずれか1項に記載の光走査装置を動作する方法。
  10. 1つの情報層上で実施される走査動作中に、データを前記光記録担体に書込むステップと、
    他の情報層での後続の走査動作の実施時に前記光記録担体内に発生する波面収差を補償するために、前記光スイッチング構造の光学的特性を変更するステップと、
    を有する、請求項1乃至8のうちいずれか1項に記載の光走査装置を動作する方法。
  11. 走査位置に位置する多層光記録担体を走査するために、前記光記録担体内の第一情報層深さにある第一情報層及び前記光記録担体内の第二情報層深さにある第二情報層を走査するために構成された光走査装置において用いるために構成された光素子であって、
    放射線ビームを発生するための放射線源と、
    前記放射線ビームを前記情報層上のスポットに収束するために、前記放射線源と前記走査位置との間の光路に位置する対物レンズと、
    当該装置が前記第一情報層を走査するよう位置する第一状態と、当該装置が前記第二情報層を走査するよう位置する第二状態との間でスイッチ可能な光スイッチング構造と、を有し、
    当該光素子は、前記光スイッチング構造内に含められるよう構成され、且つ、前記第一状態にあるとき、及び、前記第二状態にあるときに、前記放射線ビーム内に異なる分量の球面収差を発生するよう構成された補正器を有し、
    当該光素子は、更に、前記第一状態にあるとき、及び、前記第二状態にあるときに、前記放射線ビーム内に異なる分量の輻輳を発生するよう構成され、
    前記球面収差及び前記輻輳の前記異なる分量は、前記対物レンズと前記光記録担体との間の作動距離が、前記第一状態と前記第二状態との間でスイッチするときに、実質的に一定であるよう選択される、
    ことを特徴とする光素子。
JP2006506730A 2003-03-20 2004-03-17 光走査装置 Pending JP2006520987A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP03100719 2003-03-20
PCT/IB2004/050276 WO2004084188A2 (en) 2003-03-20 2004-03-17 Optical scanning device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2006520987A true JP2006520987A (ja) 2006-09-14

Family

ID=33016979

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006506730A Pending JP2006520987A (ja) 2003-03-20 2004-03-17 光走査装置

Country Status (6)

Country Link
US (1) US7522507B2 (ja)
EP (1) EP1609141A2 (ja)
JP (1) JP2006520987A (ja)
KR (1) KR20050114661A (ja)
CN (1) CN100347773C (ja)
WO (1) WO2004084188A2 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017532541A (ja) * 2014-09-04 2017-11-02 アールエスピー システムズ アクティーゼルスカブ ラマン分光法による経皮インビボ測定方法および装置

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006067707A2 (en) * 2004-12-21 2006-06-29 Koninklijke Philips Electronics N.V. Optical scanning device
KR20070087214A (ko) * 2004-12-27 2007-08-27 코닌클리케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이. 수차 교정장치
WO2006070329A2 (en) * 2004-12-29 2006-07-06 Koninklijke Philips Electronics N.V. Dual layer readout with improved tolerances
CN101194188A (zh) * 2005-06-10 2008-06-04 皇家飞利浦电子股份有限公司 具有两个弯月面的变焦流体透镜
KR20100086824A (ko) * 2009-01-23 2010-08-02 삼성전자주식회사 정보저장매체 및 그 기록/재생 장치
WO2012097163A1 (en) * 2011-01-14 2012-07-19 The Board Of Trustees Of The University Of Illinois Optical component array having adjustable curvature
WO2012158709A1 (en) 2011-05-16 2012-11-22 The Board Of Trustees Of The University Of Illinois Thermally managed led arrays assembled by printing
FR2985811B1 (fr) * 2012-01-13 2014-12-05 Cassidian Test & Services Dispositif optique, banc de test optique et procede de test optique.
CN104303090B (zh) * 2012-05-17 2017-08-15 西铁城时计株式会社 像差校正器件及激光显微镜

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09306013A (ja) * 1996-05-17 1997-11-28 Olympus Optical Co Ltd 光ピックアップ
FR2769375B1 (fr) * 1997-10-08 2001-01-19 Univ Joseph Fourier Lentille a focale variable
US6064529A (en) * 1998-07-02 2000-05-16 Optiteck, Inc. Spherical aberration correction using flying lens and method
KR100603893B1 (ko) * 1998-12-10 2006-07-24 코닌클리케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이. 기록매체의 광학 주사장치
TW451072B (en) 1999-09-30 2001-08-21 Koninkl Philips Electronics Nv Optical scanning device
JP4474706B2 (ja) 1999-12-15 2010-06-09 旭硝子株式会社 光ヘッド装置
US6702483B2 (en) * 2000-02-17 2004-03-09 Canon Kabushiki Kaisha Optical element
JP4424708B2 (ja) * 2000-02-17 2010-03-03 キヤノン株式会社 光学素子、絞り又はシャッターをレンズ素子に内蔵する光学系および撮影装置
WO2001073775A1 (en) 2000-03-27 2001-10-04 Koninklijke Philips Electronics N.V. Optical scanning device
JP2001307370A (ja) * 2000-04-25 2001-11-02 Olympus Optical Co Ltd 光記録再生装置
US6690500B2 (en) * 2000-06-30 2004-02-10 Pioneer Corporation Aberration correction apparatus and method
EP1350137B1 (de) * 2001-01-12 2010-10-06 Thomson Licensing Optisches kompensationselement
JP2003067966A (ja) * 2001-06-13 2003-03-07 Sony Corp 光学ピックアップ装置
KR20040071703A (ko) * 2001-12-07 2004-08-12 코닌클리케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이. 광학주사장치
US7126903B2 (en) * 2002-02-14 2006-10-24 Koninklijke Philips Electronics N. V. Variable focus lens
JP2003263770A (ja) * 2002-03-06 2003-09-19 Sony Corp 光記録再生装置及び光記録媒体
JP2003263779A (ja) 2002-03-08 2003-09-19 Fuji Photo Film Co Ltd 光情報記録媒体及びその製造方法
GB0416885D0 (en) * 2004-07-29 2004-09-01 Koninkl Philips Electronics Nv Liquid-based optical device, method for controlling such a device and electronic device

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017532541A (ja) * 2014-09-04 2017-11-02 アールエスピー システムズ アクティーゼルスカブ ラマン分光法による経皮インビボ測定方法および装置
JP2021035508A (ja) * 2014-09-04 2021-03-04 アールエスピー システムズ アクティーゼルスカブ ラマン分光法による経皮インビボ測定方法および装置
JP7079306B2 (ja) 2014-09-04 2022-06-01 アールエスピー システムズ アクティーゼルスカブ ラマン分光法による経皮インビボ測定方法および装置

Also Published As

Publication number Publication date
EP1609141A2 (en) 2005-12-28
WO2004084188A3 (en) 2004-11-04
WO2004084188A2 (en) 2004-09-30
US20070035793A1 (en) 2007-02-15
US7522507B2 (en) 2009-04-21
CN1762008A (zh) 2006-04-19
CN100347773C (zh) 2007-11-07
KR20050114661A (ko) 2005-12-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7791986B2 (en) Optical information recording/reproducing apparatus
JP4792462B2 (ja) 光学ヘッド
US8134765B2 (en) Hologram recording and reconstruction apparatus
EP1895526A1 (en) Optical pickup device
KR20080005600A (ko) 멀티 방사빔 광학주사장치
US7792004B2 (en) Optical pickup device
JP2006518906A (ja) 2つの非混和性流体のインターフェイスによって形成された可変レンズを有する光ディスク記録/再生装置用の対物レンズ
JP2006520987A (ja) 光走査装置
KR20110020753A (ko) 대물 렌즈 및 이 대물 렌즈를 포함하는 광 픽업
EP1459299A2 (en) Optical scanning device
JP2009170071A (ja) 光ピックアップ光学系、これを用いた光ピックアップ装置
US20080212418A1 (en) Optical disc device
US20090245037A1 (en) Focus Servo Method, Optical Reproducing Method, and Optical Reproducing Apparatus
EP1815468B1 (en) Optical head with switchable diameter of the radiation spot on the radiation detector
JP4472209B2 (ja) 光ピックアップ装置および情報記録再生装置
EP1661128A2 (en) Optical scanning device
EP1556858B1 (en) Spherical aberration detection
WO2006070329A2 (en) Dual layer readout with improved tolerances
JP2010211842A (ja) 光ピックアップ、光学的情報再生装置および光学的情報記録再生装置
JP2008293606A (ja) 光ピックアップ装置
JP2008021358A (ja) 光ピックアップ装置
CN115547366A (zh) 多层记录介质的数据写入方法及其读写装置
JP2012104183A (ja) 光ピックアップ
JP2008293601A (ja) 光ピックアップ装置
US20070097810A1 (en) Optical head unit and optical disc apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20070316

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20090817

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20090825

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20100209