RU2437173C2 - Optical head device and diffraction element, optical data device, computer, disc player, automobile navigation system, optical disc recording device and vehicle - Google Patents

Optical head device and diffraction element, optical data device, computer, disc player, automobile navigation system, optical disc recording device and vehicle Download PDF

Info

Publication number
RU2437173C2
RU2437173C2 RU2009106456/28A RU2009106456A RU2437173C2 RU 2437173 C2 RU2437173 C2 RU 2437173C2 RU 2009106456/28 A RU2009106456/28 A RU 2009106456/28A RU 2009106456 A RU2009106456 A RU 2009106456A RU 2437173 C2 RU2437173 C2 RU 2437173C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
diffraction grating
region
diffraction
light
phase
Prior art date
Application number
RU2009106456/28A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2009106456A (en
Inventor
Йосиаки КОММА (JP)
Йосиаки КОММА
Original Assignee
Панасоник Корпорэйшн
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 Панасоник Корпорэйшн filed Critical Панасоник Корпорэйшн
Publication of RU2009106456A publication Critical patent/RU2009106456A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2437173C2 publication Critical patent/RU2437173C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Optical Head (AREA)
  • Optical Recording Or Reproduction (AREA)

Abstract

FIELD: physics.
SUBSTANCE: optical head device includes a diffraction element which is divided into three regions. Phases of the grating of the left and right hand regions of the diffraction element for generating an additional beam differ from each other by 180 degrees. The central region of the diffraction element for generating an additional beam has a grating structure which differs from the structure of the left and right hand region, and divided into multiple regions to form different gratings which are different from each other.
EFFECT: use of a single diffraction element for discs with different track spacing to obtain a tracking error signal and preventing the fall of the amplitude value of that signal.
36 cl, 24 dwg

Description

Область техники, к которой относится изобретениеFIELD OF THE INVENTION

Настоящее изобретение относится к оптическому информационному устройству для воспроизведения информации со среды для записи информации, представленной оптическими дисками, или записи информации на среду для записи информации; устройству оптической головки для воспроизведения или записи информации в оптическом информационном устройстве; и информационному оборудованию и системе. Настоящее изобретение также относится к дифракционному элементу, используемому в указанных устройствах.The present invention relates to an optical information device for reproducing information from a medium for recording information represented by optical discs, or recording information on a medium for recording information; an optical head device for reproducing or recording information in an optical information device; and information equipment and system. The present invention also relates to a diffraction element used in said devices.

Предшествующий уровень техникиState of the art

Так как цифровой монофункциональный диск (DVD) может записывать цифровую информацию с плотностью записи примерно в шесть раз больше плотности записи компакт-диска (CD), DVD известен как оптический диск, на который можно записывать данные большого объема. В последнее время требуются оптические диски с большим объемом с увеличением количества информации, записываемой на оптический диск. Чтобы получить оптический диск с большим объемом, плотность записи информации должна повышаться посредством уменьшения оптического пятна, формируемого светом, излучаемым на оптический диск при записи информации на оптический диск и воспроизведении информации, записанной на оптическом диске. Конкретно, оптическое пятно может уменьшаться посредством того, что лазерный свет источника света имеет малую длину волны, и посредством увеличения числовой апертуры (NA) линзы объектива. Длина волны 660 нм (красного цвета) используется в качестве длины волны источника света, причем в DVD используется линза объектива, имеющая числовую апертуру (NA), равную 0,6. Кроме того, в BD (синелучевой диск) используется источник света, имеющий длину волны 405 нм, и используется линза объектива, имеющая NA, равную 0,85, чтобы достичь плотности записи в пять раз больше плотности записи современных DVD.Since a digital monofunctional disc (DVD) can record digital information with a recording density of about six times the recording density of a compact disc (CD), a DVD is known as an optical disc on which large data can be recorded. Recently, large-capacity optical discs have been required with an increase in the amount of information recorded on the optical disc. In order to obtain an optical disc with a large volume, the recording density of the information must be increased by reducing the optical spot generated by the light emitted to the optical disc when recording information on the optical disc and reproducing information recorded on the optical disc. Specifically, the optical spot can be reduced by the fact that the laser light of the light source has a short wavelength, and by increasing the numerical aperture (NA) of the objective lens. A wavelength of 660 nm (red) is used as the wavelength of the light source, the DVD using an objective lens having a numerical aperture (NA) of 0.6. In addition, a BD (cine ray disk) uses a light source having a wavelength of 405 nm and uses a lens lens having an NA of 0.85 to achieve a recording density five times that of modern DVDs.

В оптическом информационном устройстве для реализации записи и воспроизведения с высокой плотностью, используя лазер с малой длиной волны посредством синего лазера, используемость устройства дополнительно повышается посредством обеспечения функции совместимости с существующим оптическим диском, и также повышается эффективность затрат.In an optical information device for recording and reproducing at high density using a laser with a small wavelength by means of a blue laser, the usability of the device is further enhanced by providing a compatibility function with an existing optical disc, and cost-effectiveness is also increased.

Диск DVD-R (DVD с однократной записью), имеющий шаг дорожек, равный 0,74 мкм, и диск DVD-RAM (перезаписываемый DVD) для выполнения записи как на площадке (L), так и в канавке (G) при 1,3 мкм, сосуществуют в DVD, использующем источник красного света. Таким образом, важно стабильно выполнять управление дорожками на оптическом диске с различным шагом дорожек даже для оборудования, предназначенного для DVD, и, кроме того, также желательна совместимость с CD и BD.A DVD-R disc (write-once DVD) having a track pitch of 0.74 μm, and a DVD-RAM disc (rewritable DVD) for recording both on the site (L) and in the groove (G) at 1, 3 microns coexist in a DVD using a red light source. Thus, it is important to stably perform track management on an optical disc with different track pitch even for equipment designed for DVDs, and, moreover, compatibility with CD and BD is also desirable.

Чтобы выполнять управление дорожками, необходимо определять величину смещения дорожки, и должен определяться сигнал ошибки отслеживания дорожки. Одним из часто используемых способов определения сигнала ошибки отслеживания дорожки является дифференциальный противофазный способ (DPP-способ). Дифференциальный противофазный способ раскрыт в выложенной патентной публикации Японии №7-272303 и ниже кратко описан со ссылкой на фиг.19 (патентный документ 1).In order to perform track control, a track offset value needs to be determined, and a track tracking error signal must be determined. One commonly used method for determining a track tracking error signal is a differential antiphase method (DPP method). The differential antiphase method is disclosed in Japanese Patent Laid-open Publication No. 7-272303 and is described below briefly with reference to FIG. 19 (Patent Document 1).

На фиг.19 показана конфигурация устройства оптической головки согласно известному уровню техники. Луч 210 света, излучаемый источником 201 света, проходит через дифракционную решетку 204. Дифракционная решетка 204 создает сопряженный дифрагированный свет. Пропущенный главный луч и дифрагированный дополнительный луч преобразуются в параллельный свет посредством коллиматорной линзы 203. Линза 205 объектива осуществляет сведение главного луча и двух дополнительных лучей, которые представляют собой параллельный свет, на поверхности записи оптического диска 227. Свет, отраженный от оптического диска, следует по этому же оптическому пути в противоположном направлении и поступает на светоприемник 266. Линза объектива перемещается в направлении отслеживания дорожки, основываясь на сигнале ошибки отслеживания дорожки, получаемом от светоприемника 266, для выполнения управления дорожками.On Fig shows the configuration of the device of the optical head according to the prior art. The light beam 210 emitted by the light source 201 passes through the diffraction grating 204. The diffraction grating 204 creates conjugated diffracted light. The missed main beam and the diffracted additional beam are converted into parallel light by a collimator lens 203. The lens lens 205 converges the main beam and two additional rays, which are parallel light, onto the recording surface of the optical disk 227. The light reflected from the optical disk follows the same optical path in the opposite direction and enters the light detector 266. The lens of the lens moves in the direction of tracking the track, based on the error signal tslezhivaniya track received from the light detector 266, to perform track control.

Конфигурация дифракционной решетки (фиг.19), показана в виде компоновки корпуса, как на фиг.20А и 20В. Фиг.20А - это вид спереди, и фиг.20В - это поперечное сечение. Дифракционная решетка 204 получается посредством периодического формирования вогнуто-выпуклых частей на поверхности прозрачного материала основы, такого как стекло, как показано на фиг.20В. Для упрощения, только центральная линия выпуклой части показана на виде спереди на фиг.20А. В данном случае, если конкретно не указано, для упрощения только центральная линия выпуклой части показана на других чертежах при изображении вогнуто-выпуклой формы на виде спереди. Когда луч света пропускается через дифракционную решетку 204, генерируется сопряженный±одномерный дифрагированный свет и осуществляется его сведение на поверхности записи оптического диска 227 в виде главного луча 211 и двух дополнительных лучей 212, 213 посредством линзы 205 объектива (фиг.21). Записываемый оптический диск, такой как DVD-RAM, имеет вогнуто-выпуклые канавки на поверхности записи. Под «вогнуто-выпуклыми» понимаются площадки (L) и канавки (G). Дифракционная решетка 204 регулируется посредством вращения, как показано стрелкой на фиг.20А, так что, когда выполняется сведение главного луча 211 на некоторой канавке, выполняется сведение дополнительных лучей 212, 213 на соседних площадках. Когда противофазный сигнал, генерируемый посредством дифракции в канавке диска, определяется из главного луча и дополнительных лучей, отраженных и возвращенных от диска, положительные и отрицательные знаки противофазного сигнала становятся противоположными для главного луча и дополнительных лучей. Сигнал ошибки отслеживания дорожки способа с противофазным сигналом определяется посредством дифференциального вычисления противофазного сигнала дополнительных лучей и противофазного сигнала главного луча. В этом способе расстояние по направлению отслеживания дорожки (Т) главного луча и дополнительных лучей должно быть равно межцентровому расстоянию площадки и канавки, т.е. половине шага дорожек, и, таким образом, амплитуда сигнала ошибки отслеживания дорожки снижается при использовании с оптическим диском с другим шагом дорожек, таким как DVD-RAM и DVD-R, что является проблемой.The configuration of the diffraction grating (Fig. 19) is shown as a body layout, as in Figs. 20A and 20B. Fig. 20A is a front view, and Fig. 20B is a cross section. A diffraction grating 204 is obtained by periodically forming concave-convex portions on the surface of a transparent base material, such as glass, as shown in FIG. 20B. For simplicity, only the center line of the convex portion is shown in a front view in FIG. 20A. In this case, unless specifically indicated, for simplicity, only the center line of the convex part is shown in other drawings in the image of a concave-convex shape in front view. When a light beam is passed through a diffraction grating 204, conjugated ± one-dimensional diffracted light is generated and reduced on the recording surface of the optical disk 227 in the form of a main beam 211 and two additional rays 212, 213 through the lens 205 of the lens (Fig. 21). A recordable optical disc, such as DVD-RAM, has concave-convex grooves on the recording surface. “Concave-convex” refers to sites (L) and grooves (G). The diffraction grating 204 is controlled by rotation, as shown by the arrow in FIG. 20A, so that when the main beam 211 is flattened on a certain groove, additional beams 212, 213 are flattened at adjacent sites. When the antiphase signal generated by diffraction in the groove of the disk is determined from the main beam and the additional rays reflected and returned from the disk, the positive and negative signs of the antiphase signal become opposite for the main beam and additional rays. The track tracking error signal of the out-of-phase method is determined by differential calculation of the out-of-phase signal of the additional rays and the out-of-phase signal of the main beam. In this method, the distance in the tracking direction of the track (T) of the main beam and additional rays should be equal to the center-to-center distance of the platform and the groove, i.e. half step of the tracks, and thus the amplitude of the track tracking error signal is reduced when used with an optical disc with a different track pitch, such as DVD-RAM and DVD-R, which is a problem.

Дифракционная решетка, разработанная для решения такой проблемы, показана на фиг.22А (выложенная патентная публикация Японии №9-81942 патентный документ 2). Как показано на фиг.22А, дифракционная решетка 224 разделена на две половины посредством разделительной линии, параллельной направлению Y канавок. Предположив, что фаза решетки первой области 2241 дифракционной решетки левой стороны фигуры является эталоном (0 градусов), фаза решетки второй области 2242 дифракционной решетки правой стороны фигуры равна 180 градусам. Предполагается, что сдвиг фазы решетки в направление Т является положительным. В данный момент дополнительные лучи симметрично разделяются на половины (фиг.22В). Дополнительные лучи 222 и 223 располагаются на одной и той же канавке, что и главный луч 221. В данном случае, противофазные сигналы, получаемые от дополнительных лучей 222 и 223, имеют знаки, противоположные относительно главного луча 221. Таким образом, сигнал ошибки отслеживания дорожки в способе с противофазным сигналом определяется посредством дифференциального вычисления противофазного сигнала дополнительных лучей и противофазного сигнала главного луча. В данном способе расположение осуществляется так, что расстояние по направлению отслеживания дорожки (Т) главного луча и дополнительных лучей становится равным 0, и, таким образом, амплитуда сигнала ошибки отслеживания дорожки не снижается из-за различия дисков, даже когда применяется к оптическим дискам, имеющим другой шаг дорожек, таким как DVD-RAM и DVD-R. Однако существует проблема в том, что, когда линза объектива перемещается по направлению отслеживания дорожки (Т) в результате следования по дорожке, снижается амплитуда сигнала ошибки отслеживания дорожки в месте назначения.A diffraction grating designed to solve such a problem is shown in FIG. 22A (Japanese Patent Laid-Open Publication No. 9-81942 Patent Document 2). As shown in FIG. 22A, the diffraction grating 224 is divided into two halves by means of a dividing line parallel to the direction Y of the grooves. Assuming that the grating phase of the first diffraction grating region 2241 of the left side of the figure is a reference (0 degrees), the grating phase of the second grating region 2242 of the right side of the figure is 180 degrees. It is assumed that the phase shift of the lattice in the direction T is positive. At the moment, additional beams are symmetrically divided into halves (FIG. 22B). The additional rays 222 and 223 are located on the same groove as the main beam 221. In this case, the out-of-phase signals received from the additional rays 222 and 223 have opposite signs with respect to the main beam 221. Thus, the track tracking error signal in the method with an out-of-phase signal, it is determined by differential calculation of the out-of-phase signal of the additional rays and the out-of-phase signal of the main beam. In this method, the arrangement is such that the distance in the tracking direction of the track (T) of the main beam and the additional rays becomes 0, and thus, the amplitude of the track tracking error signal does not decrease due to disc differences, even when applied to optical discs, having different pitch tracks such as DVD-RAM and DVD-R. However, there is a problem that when the lens of the lens moves in the track tracking direction (T) as a result of following the track, the amplitude of the track tracking error signal at the destination decreases.

Кроме того, чтобы исключить снижение амплитуды сигнала ошибки отслеживания дорожки в результате перемещения линзы объектива, предложен способ, раскрытый в выложенной патентной публикации Японии №2000-145915 (патентный документ 3) и в выложенной патентной публикации Японии №2006-4499 (патентный документ 4). Как показано на фиг.23А, третья область 2343 дифракционной решетки, имеющая фазу 90 градусов, расположена между первой дифракционной решеткой 2341, имеющей фазу 0 градусов, и второй областью 2342 дифракционной решетки, имеющей фазу 180 градусов. Амплитуда сигнала в состоянии, когда линза объектива не перемещается в результате следования по дорожке, снижается заранее, и снижение амплитуды сигнала ошибки отслеживания дорожки в состоянии, когда линза объектива перемещается, устраняется посредством расположения другой области в средней части.In addition, in order to prevent a decrease in the amplitude of the track tracking error signal as a result of moving the objective lens, a method is disclosed in Japanese Patent Laid-Open Publication No. 2000-145915 (Patent Document 3) and Japanese Patent Laid-open Publication No. 2006-4499 (Patent Document 4) . As shown in FIG. 23A, a third diffraction grating region 2343 having a 90 degree phase is disposed between the first diffraction grating 2341 having a 0 degree phase and the second diffraction grating region 2342 having a 180 degree phase. The signal amplitude in the state when the lens of the lens does not move as a result of following the track decreases in advance, and the decrease in the amplitude of the track tracking error signal in the state when the lens of the lens moves is eliminated by arranging another region in the middle part.

Однако в дифракционной решетке, показанной на фиг.23А, фаза меняется ступенчатым образом: 0 градусов, 90 градусов и 180 градусов в порядке с левой стороны фигуры. Диагональная дифракционная решетка, показанная пунктирной линией с двойными точками на фиг.24, становится главным компонентом, и дополнительные лучи имеют неодинаковую интенсивность света между левым и правым дополнительными лучами (фиг.23В). Как показано на фиг.24В, при расположении части, где интенсивность дополнительного луча большая, канавка дорожки должна оптимально регулироваться, чтобы максимизировать DPP-сигнал. Т.е. аналогично способу, использующему дифракционную решетку, показанную на фиг.20А и 20В, существует проблема, что оптимальное положение регулировки (угол поворота) дифракционной решетки отличается в зависимости от шага дорожек оптического шага, и трудно получить стабильный сигнал ошибки отслеживания дорожки.However, in the diffraction grating shown in FIG. 23A, the phase changes in a stepwise manner: 0 degrees, 90 degrees and 180 degrees in the order on the left side of the figure. The diagonal diffraction grating shown by the dotted line with double dots in FIG. 24 becomes the main component, and the additional rays have an uneven light intensity between the left and right additional rays (FIG. 23B). As shown in figv, when the location of the part where the intensity of the additional beam is large, the groove of the track should be optimally adjusted to maximize the DPP signal. Those. similarly to the method using the diffraction grating shown in FIGS. 20A and 20B, there is a problem that the optimal adjustment position (rotation angle) of the diffraction grating differs depending on the pitch of the optical pitch tracks, and it is difficult to obtain a stable track tracking error signal.

Поэтому в настоящее время не существует способа как получения сигнала ошибки отслеживания дорожки посредством оптимального DPP-способа в отношении оптических дисков, имеющих различный шаг дорожек, используя единственную дифракционную решетку, так и устранения снижения величины амплитуды сигнала ошибки отслеживания дорожки в состоянии, когда линза объектива перемещается в результате следования по дорожке.Therefore, at present, there is no way how to obtain the track tracking error signal by means of the optimal DPP method for optical disks having different track pitch using a single diffraction grating, or to eliminate the decrease in the amplitude of the track tracking error signal in the state when the lens of the lens is moving as a result of following the track.

Существо изобретенияSUMMARY OF THE INVENTION

Задачей настоящего изобретения является создание устройства оптической головки и дифракционной решетки, обеспечивающей получение сигнала ошибки отслеживания дорожки посредством оптимального DPP-способа в отношении оптических дисков, имеющих различный шаг дорожек, используя единственный дифракционный элемент, и устранение снижения величины амплитуды сигнала ошибки отслеживания дорожки в состоянии, когда линза объектива перемещается в результате следования по дорожке; а также создание оптического информационного устройства; компьютера; проигрывателя дисков; автомобильной навигационной системы; устройства записи на оптические диски; и транспортного средства.An object of the present invention is to provide an optical head and diffraction grating device that provides a track tracking error signal by means of an optimal DPP method for optical discs having different track pitch using a single diffraction element and eliminates a decrease in the amplitude of the track tracking error signal in a state when the lens of the lens moves as a result of following the path; as well as the creation of an optical information device; a computer; disc player; car navigation system; optical disc recorders; and vehicle.

Для решения поставленных задач согласно настоящему изобретению предложены следующие конфигурации.To solve the tasks according to the present invention, the following configurations are proposed.

Согласно первому аспекту настоящего изобретения предложено устройство оптической головки, содержащее источник света, дифракционный элемент для разветвления света, исходящего от источника света, на по меньшей мере три световых потока, включающих в себя главный луч, который пропускается без дифракции, и два дополнительных луча, которые дифрагируются, линзу объектива для сведения трех световых потоков на поверхности записи оптического диска, и светоприемник для приема света, сведенного на поверхности записи оптического диска при помощи линзы объектива и отраженного оптическим диском, и фотоэлектрического преобразования света в электрический сигнал, причемAccording to a first aspect of the present invention, there is provided an optical head device comprising a light source, a diffraction element for branching light coming from a light source into at least three light fluxes including a main beam that is transmitted without diffraction, and two additional beams that diffracted, the lens of the lens to reduce the three light fluxes on the recording surface of the optical disk, and a light receiver for receiving light, reduced on the recording surface of the optical disk using Inza lens and reflected by the optical disc and the photoelectric converting light into an electric signal, wherein

дифракционный элемент разделен на первую область дифракционной решетки, вторую область дифракционной решетки, сформированную второй дифракционной решеткой, имеющей фазу, отличающуюся, по существу, на 180 градусов от фазы первой дифракционной решетки, расположенной в первой области дифракционной решетки, и центральную область, размещенную между первой областью дифракционной решетки и второй областью дифракционной решетки;the diffraction element is divided into a first region of the diffraction grating, a second region of the diffraction grating formed by a second diffraction grating having a phase that differs substantially 180 degrees from the phase of the first diffraction grating located in the first region of the diffraction grating, and a central region located between the first a grating region and a second grating region;

центральная область дополнительно разделена на множество разделенных областей посредством виртуальной разделительной линии; иthe central region is further divided into a plurality of divided regions by means of a virtual dividing line; and

центральная область имеет фазы или векторы решетки, отличающиеся от фаз и векторов решетки первой области дифракционной решетки и второй области дифракционной решетки, а разделенные области, разделенные посредством виртуальной разделительной линии, сформированы с дифракционными решетками, имеющими отличающиеся друг от друга фазу и вектор решетки.the central region has grating phases or vectors different from the grating phases and vectors of the first diffraction grating region and the second grating region, and the divided regions separated by a virtual dividing line are formed with diffraction gratings having a different phase and grating vector.

Согласно второму аспекту настоящего изобретения предложено устройство оптической головки первого аспекта, в котором разделительная линия для разделения центральной области проходит в направлении, ортогональном направлению прохождения канавки дорожки оптического диска.According to a second aspect of the present invention, there is provided an optical head apparatus of a first aspect in which a dividing line for dividing a central region extends in a direction orthogonal to the direction of passage of a groove of a track of the optical disc.

Согласно третьему аспекту настоящего изобретения предложено устройство оптической головки первого аспекта, в котором центральная область разделена на три или более разделенных областей.According to a third aspect of the present invention, there is provided an optical head apparatus of a first aspect in which the central region is divided into three or more divided regions.

Согласно четвертому аспекту настоящего изобретения предложено устройство оптической головки третьего аспекта, в котором дифракционные решетки, имеющие отличающиеся друг от друга фазы, сформированы в двух разделенных областях из трех или более разделенных областей центральной области; иAccording to a fourth aspect of the present invention, there is provided an optical head apparatus of a third aspect, in which diffraction gratings having different phases are formed in two divided regions from three or more divided regions of the central region; and

дифракционная решетка с таким же вектором решетки и такой же фазой, что и у дифракционной решетки, сформированной в одной из двух разделенных областей, сформирована в по меньшей мере одной разделенной области из оставшейся разделенной области.a diffraction grating with the same grating vector and the same phase as that of a diffraction grating formed in one of two divided regions is formed in at least one divided region from the remaining divided region.

Согласно пятому аспекту настоящего изобретения предложено устройство оптической головки первого аспекта, в котором, когда фаза первой дифракционной решетки, сформированной в первой области дифракционной решетки, равна 0 градусам в качестве эталона, фаза третьей дифракционной решетки, сформированной в разделенной области, полученной посредством разделения центральной области, и фаза четвертой дифракционной решетки, сформированной в другой разделенной области, имеют противоположные полярности, но одинаковое абсолютное значение.According to a fifth aspect of the present invention, there is provided an optical head apparatus of a first aspect, wherein when a phase of a first diffraction grating formed in a first region of a diffraction grating is 0 degrees as a reference, a phase of a third diffraction grating formed in a divided region obtained by dividing a central region , and the phase of the fourth diffraction grating, formed in another divided region, have opposite polarities, but the same absolute value.

Согласно шестому аспекту настоящего изобретения предложено устройство оптической головки пятого аспекта, в котором, когда фаза первой дифракционной решетки, сформированной в первой разделенной области, равна 0 градусам в качестве эталона, фаза третьей дифракционной решетки равна 90 градусам, и фаза четвертой дифракционной решетки равна -90 градусам.According to a sixth aspect of the present invention, there is provided an optical head device of a fifth aspect, wherein when the phase of the first diffraction grating formed in the first divided region is 0 degrees as a reference, the phase of the third diffraction grating is 90 degrees and the phase of the fourth diffraction grating is -90 degrees.

Согласно седьмому аспекту настоящего изобретения предложено устройство оптической головки первого аспекта, в котором, когда фаза первой дифракционной решетки, сформированной в первой области дифракционной решетки, равна 0 градусам в качестве эталона, фаза каждой дифракционной решетки, сформированной в каждой разделенной области центральной области, равна, по существу, 0 градусам в среднем.According to a seventh aspect of the present invention, there is provided an optical head apparatus of a first aspect, wherein when the phase of the first diffraction grating formed in the first region of the diffraction grating is 0 degrees as a reference, the phase of each diffraction grating formed in each divided region of the central region is, essentially 0 degrees on average.

Согласно восьмому аспекту настоящего изобретения предложено устройство оптической головки третьего аспекта, в котором, когда фаза первой дифракционной решетки, сформированной в первой разделенной области, равна 0 градусам в качестве эталона, центральная область разделена на четыре или более разделенных областей, формируя дифракционную решетку, имеющую фазу -120 градусов, дифракционную решетку, имеющую фазу -60 градусов, дифракционную решетку, имеющую фазу +60 градусов, и дифракционную решетку, имеющую фазу +120 градусов.According to an eighth aspect of the present invention, there is provided an optical head apparatus of a third aspect, wherein when the phase of the first diffraction grating formed in the first divided region is 0 degrees as a reference, the central region is divided into four or more divided regions, forming a diffraction grating having a phase -120 degrees, a diffraction grating having a phase of -60 degrees, a diffraction grating having a phase of +60 degrees, and a diffraction grating having a phase of +120 degrees.

Согласно девятому аспекту настоящего изобретения предложено устройство оптической головки, содержащее источник света, дифракционный элемент для разветвления света, исходящего от источника света, на по меньшей мере три световых потока, линзу объектива для сведения трех световых потоков на поверхности записи оптического диска, и светоприемник для приема света, сведенного на поверхности записи оптического диска посредством линзы объектива и отраженного оптическим диском, и фотоэлектрического преобразования света в электрический сигнал, причемAccording to a ninth aspect of the present invention, there is provided an optical head device comprising a light source, a diffraction element for branching light coming from a light source into at least three light fluxes, an objective lens for converging three light fluxes on an optical disc recording surface, and a light receiver for receiving light brought together on the recording surface of the optical disk by the objective lens and reflected by the optical disk, and photoelectric conversion of light into an electrical signal l, and

дифракционный элемент разделен на первую область дифракционной решетки, вторую область дифракционной решетки, сформированную со второй дифракционной решеткой, имеющей фазу, отличающуюся, по существу, на 180 градусов от первой дифракционной решетки, расположенной в первой области дифракционной решетки, и центральную область, размещенную между первой областью дифракционной решетки и второй областью дифракционной решетки, при этомthe diffraction element is divided into a first diffraction grating region, a second diffraction grating region formed with a second diffraction grating having a phase that differs substantially 180 degrees from the first diffraction grating located in the first diffraction grating region, and a central region located between the first the region of the diffraction grating and the second region of the diffraction grating, wherein

дифракционная решетка, имеющая направление, отличающееся от направления первой дифракционной решетки и второй дифракционной решетки, сформирована в центральной области.a diffraction grating having a direction different from that of the first diffraction grating and the second diffraction grating is formed in the central region.

Согласно десятому аспекту настоящего изобретения предложено устройство оптической головки девятого аспекта, в котором третья дифракционная решетка, сформированная в разделенной области, полученной посредством разделения центральной области, и четвертая дифракционная решетка, сформированная в другой разделенной области, представляют собой дифракционные решетки, имеющие направление, отличающееся от первой дифракционной решетки и второй дифракционной решетки, и имеют угол, образованный с направлением прохождения канавки дорожки оптического диска, противоположных знаков относительно друг друга.According to a tenth aspect of the present invention, there is provided an optical head arrangement of a ninth aspect, in which a third diffraction grating formed in a divided region obtained by dividing a central region and a fourth diffraction grating formed in another divided region are diffraction gratings having a direction different from the first diffraction grating and the second diffraction grating, and have an angle formed with the direction of passage of the grooves of the track opt disk, opposite signs relative to each other.

Согласно одиннадцатому аспекту настоящего изобретения предложено устройство оптической головки, содержащее источник света, дифракционный элемент для разветвления света, исходящего от источника света, на по меньшей мере три световых потока, линзу объектива для сведения трех световых потоков на поверхности записи оптического диска, и светоприемник для приема света, сведенного на поверхности записи оптического диска посредством линзы объектива и отраженного оптическим диском, и фотоэлектрического преобразования света в электрический сигнал, причемAccording to an eleventh aspect of the present invention, there is provided an optical head device comprising a light source, a diffraction element for branching light coming from a light source into at least three light fluxes, an objective lens for converging three light fluxes on an optical disc recording surface, and a light receiver for receiving light brought together on the recording surface of the optical disc by means of a lens of the lens and reflected by the optical disc, and photoelectric conversion of light into electrical signal, moreover

дифракционный элемент разделен на первую область дифракционной решетки, вторую область дифракционной решетки, сформированную со второй дифракционной решеткой, имеющей фазу, отличающуюся, по существу, на 180 градусов от фазы первой дифракционной решетки, расположенной в первой области дифракционной решетки, и центральную область, размещенную между первой областью дифракционной решетки и второй областью дифракционной решетки, при этомthe diffraction element is divided into a first diffraction grating region, a second diffraction grating region formed with a second diffraction grating having a phase differing substantially 180 degrees from the phase of the first diffraction grating located in the first diffraction grating region, and a central region located between the first region of the diffraction grating and the second region of the diffraction grating, wherein

дифракционная решетка, имеющая шаг решетки, отличающийся от шага решетки первой дифракционной решетки и второй дифракционной решетки, сформирована в центральной области.a diffraction grating having a grating pitch different from the grating spacing of the first diffraction grating and the second diffraction grating is formed in the central region.

Согласно двенадцатому аспекту настоящего изобретения предложено устройство оптической головки десятого аспекта, в котором дифракционная решетка, сформированная в центральной области, представляет собой дифракционную решетку, имеющую меньший шаг решетки, чем первая дифракционная решетка и вторая дифракционная решетка.According to a twelfth aspect of the present invention, there is provided an optical head arrangement of a tenth aspect in which a diffraction grating formed in a central region is a diffraction grating having a smaller grating pitch than the first diffraction grating and the second diffraction grating.

Согласно тринадцатому аспекту настоящего изобретения предложено устройство оптической головки любого одного из первого, девятого и одиннадцатого аспектов, в котором ширина центральной области составляет от 10% до 40% диаметра проекции на дифракционном элементе эффективного диаметра линзы объектива.According to a thirteenth aspect of the present invention, there is provided an optical head device of any one of the first, ninth and eleventh aspects, in which the width of the central region is from 10% to 40% of the projection diameter on the diffractive element of the effective diameter of the objective lens.

Согласно четырнадцатому аспекту настоящего изобретения предложено устройство оптической головки любого одного из первого, девятого и одиннадцатого аспектов, в котором источник света представляет собой источник света с двумя длинами волн для излучения красного света и инфракрасного света.According to a fourteenth aspect of the present invention, there is provided an optical head device of any one of the first, ninth, and eleventh aspects, wherein the light source is a two-wavelength light source for emitting red light and infrared light.

Согласно пятнадцатому аспекту настоящего изобретения предложено устройство оптической головки четырнадцатого аспекта, в котором ширина центральной области меньше или равна 30% диаметра проекции на дифракционный элемент эффективного диаметра отверстия линзы объектива.According to a fifteenth aspect of the present invention, there is provided an optical head device of the fourteenth aspect, in which the width of the central region is less than or equal to 30% of the projection onto the diffraction element of the effective diameter of the lens aperture.

Согласно шестнадцатому аспекту настоящего изобретения предложено устройство оптической головки любого одного из первого, девятого и одиннадцатого аспектов, дополнительно содержащее источник синего света.According to a sixteenth aspect of the present invention, there is provided an optical head device of any one of the first, ninth, and eleventh aspects, further comprising a blue light source.

Согласно семнадцатому аспекту настоящего изобретения предложен дифракционный элемент, установленный на устройстве оптической головки, включающем в себя источник света, линзу объектива для сведения света, исходящего от источника света, на поверхности записи оптического диска, и светоприемник для приема света, сведенного на поверхности записи оптического диска посредством линзы объектива и отраженного оптическим диском, и фотоэлектрического преобразования света в электрический сигнал, причем дифракционный элемент разветвляет свет, исходящий от источника света, на по меньшей мере три световых потока, включающих в себя главный луч, который пропускается без дифракции, и два дополнительных луча, которые дифрагируются, причемAccording to a seventeenth aspect of the present invention, there is provided a diffraction element mounted on an optical head device including a light source, an objective lens for converging light coming from a light source on a recording surface of an optical disc, and a light receiver for receiving light reduced on a recording surface of the optical disc by means of an objective lens and reflected by the optical disk, and photoelectric conversion of light into an electrical signal, the diffraction element branching the light, and coming from the light source into at least three light fluxes, including the main beam, which is transmitted without diffraction, and two additional rays, which are diffracted,

дифракционный элемент разделен на первую область дифракционной решетки, вторую область дифракционной решетки, сформированную со второй дифракционной решеткой, имеющей фазу, отличающуюся, по существу, на 180 градусов от фазы первой дифракционной решетки, расположенной в первой области дифракционной решетки, и центральную область, размещенную между первой областью дифракционной решетки и второй областью дифракционной решетки, при этомthe diffraction element is divided into a first diffraction grating region, a second diffraction grating region formed with a second diffraction grating having a phase differing substantially 180 degrees from the phase of the first diffraction grating located in the first diffraction grating region, and a central region located between the first region of the diffraction grating and the second region of the diffraction grating, wherein

центральная область имеет фазы или векторы решетки, отличающиеся от фаз и векторов решетки первой области дифракционной решетки и второй области дифракционной решетки, а разделенные области, разделенные посредством разделительной линии, сформированы с дифракционными решетками, имеющими отличающиеся друг от друга фазу и вектор решетки.the central region has grating phases or vectors different from the grating phases and vectors of the first diffraction grating region and the second diffraction grating region, and the divided regions separated by a dividing line are formed with diffraction gratings having different phase and grating vector.

Согласно восемнадцатому аспекту настоящего изобретения предложен дифракционный элемент 17-го аспекта, в котором разделительная линия для разделения центральной области проходит в направлении, ортогональном направлению прохождения канавки дорожки оптического диска.According to an eighteenth aspect of the present invention, there is provided a diffraction element of the 17th aspect, in which a dividing line for dividing the central region extends in a direction orthogonal to the direction of passage of the groove of the track of the optical disc.

Согласно девятнадцатому аспекту настоящего изобретения предложен дифракционный элемент 17-го аспекта, в котором центральная область разделена на три или более разделенных областей.According to a nineteenth aspect of the present invention, there is provided a diffraction element of the 17th aspect, in which the central region is divided into three or more divided regions.

Согласно двадцатому аспекту настоящего изобретения предложен дифракционный элемент 19-го аспекта, в котором дифракционные решетки, имеющие отличающиеся друг от друга фазы, сформированы в двух разделенных областях из трех или более разделенных областей центральной области, при этомAccording to a twentieth aspect of the present invention, there is provided a diffraction element of the 19th aspect, in which diffraction gratings having different phases are formed in two divided regions from three or more divided regions of the central region, wherein

дифракционная решетка с тем же вектором решетки и той же фазой, что и у дифракционной решетки, сформированной в одной из двух разделенных областей, сформирована в по меньшей мере одной разделенной области из оставшейся разделенной области.a diffraction grating with the same grating vector and the same phase as that of a diffraction grating formed in one of two divided regions is formed in at least one divided region from the remaining divided region.

Согласно двадцать первому аспекту настоящего изобретения предложен дифракционный элемент 17-го аспекта, в котором, когда фаза первой дифракционной решетки, сформированной в первой области дифракционной решетки, равна 0 градусам в качестве эталона, фаза третьей дифракционной решетки, сформированной в разделенной области, полученной посредством разделения центральной области, и фаза четвертой дифракционной решетки, сформированной в другой разделенной области, имеют противоположные полярности, но одинаковую абсолютную величину.According to a twenty-first aspect of the present invention, there is provided a diffraction element of the 17th aspect, wherein when the phase of the first diffraction grating formed in the first region of the diffraction grating is 0 degrees as a reference, the phase of the third diffraction grating formed in the divided region obtained by separation the central region, and the phase of the fourth diffraction grating, formed in another divided region, have opposite polarities, but the same absolute value.

Согласно двадцать второму аспекту настоящего изобретения предложен дифракционный элемент 21-го аспекта, в котором, когда фаза первой дифракционной решетки, сформированной в первой разделенной области, равна 0 градусам в качестве эталона, фаза третьей дифракционной решетки равна 90 градусам, и фаза четвертой дифракционной решетки равна -90 градусам.According to a twenty-second aspect of the present invention, there is provided a diffraction element of the 21st aspect, wherein when the phase of the first diffraction grating formed in the first divided region is 0 degrees as a reference, the phase of the third diffraction grating is 90 degrees and the phase of the fourth diffraction grating is -90 degrees.

Согласно двадцать третьему аспекту настоящего изобретения предложен дифракционный элемент 17-го аспекта, в котором, когда фаза первой дифракционной решетки, сформированной в первой области дифракционной решетки, равна 0 градусам в качестве эталона, фаза каждой дифракционной решетки, сформированной в каждой разделенной области центральной области, по существу, равна 0 градусам в среднем.According to a twenty-third aspect of the present invention, there is provided a diffraction element of the 17th aspect, in which, when the phase of the first diffraction grating formed in the first region of the diffraction grating is 0 degrees as a reference, the phase of each diffraction grating formed in each divided region of the central region, essentially equal to 0 degrees on average.

Согласно двадцать четвертому аспекту настоящего изобретения предложен дифракционный элемент 20-го аспекта, в котором, когда фаза первой дифракционной решетки, сформированной в первой разделенной области, равна 0 градусам в качестве эталона, центральная область, разделенная на три или более областей, снабжена с дифракционной решеткой, имеющей фазу -120 градусов, дифракционной решеткой, имеющей фазу -60 градусов, дифракционной решеткой, имеющей фазу +60 градусов, и дифракционной решеткой, имеющей фазу +120 градусов.According to a twenty-fourth aspect of the present invention, there is provided a diffraction element of the 20th aspect, wherein when the phase of the first diffraction grating formed in the first divided region is 0 degrees as a reference, the central region divided into three or more regions is provided with a diffraction grating having a phase of -120 degrees, a diffraction grating having a phase of -60 degrees, a diffraction grating having a phase of +60 degrees, and a diffraction grating having a phase of +120 degrees.

Согласно двадцать пятому аспекту настоящего изобретения предложен дифракционный элемент, установленный на устройстве оптической головки, включающем в себя источник света, линзу объектива для сведения света, исходящего от источника света, на поверхности записи оптического диска, и светоприемник для приема света, сведенного на поверхности записи оптического диска посредством линзы объектива и отраженного оптическим диском, и фотоэлектрического преобразования света в электрический сигнал, причем дифракционный элемент разветвляет свет, исходящий от источника света, на по меньшей мере три световых потока, включающих в себя главный луч, который пропускается без дифракции, и два дополнительных луча, которые дифрагируются, причемAccording to a twenty-fifth aspect of the present invention, there is provided a diffraction element mounted on an optical head device including a light source, an objective lens for converging light coming from a light source on an optical disc recording surface, and a light receiver for receiving light reduced on an optical recording surface a disk by means of a lens of the lens and reflected by the optical disk, and photoelectric conversion of light into an electrical signal, the diffraction element branches out Emanating from the light source into at least three light beams including a main beam that is transmitted without diffraction, and two additional beams that are diffracted, wherein

дифракционный элемент разделен на первую область дифракционной решетки, вторую область дифракционной решетки, сформированную с второй дифракционной решеткой, имеющей фазу, отличающуюся, по существу, на 180 градусов от фазы первой дифракционной решетки, расположенной в первой области дифракционной решетки, и центральную область, размещенную между первой областью дифракционной решетки и второй областью дифракционной решетки, при этомthe diffraction element is divided into a first diffraction grating region, a second diffraction grating region formed with a second diffraction grating having a phase differing substantially 180 degrees from the phase of the first diffraction grating located in the first diffraction grating region, and a central region located between the first region of the diffraction grating and the second region of the diffraction grating, wherein

дифракционная решетка, имеющая направление, отличающееся от направления первой дифракционной решетки и второй дифракционной решетки, сформирована в центральной области.a diffraction grating having a direction different from that of the first diffraction grating and the second diffraction grating is formed in the central region.

Согласно двадцать шестому аспекту настоящего изобретения предложен дифракционный элемент 25-го аспекта, в котором третья дифракционная решетка, сформированная в разделенной области, полученной посредством разделения центральной области, и четвертая дифракционная решетка, сформированная в другой разделенной области, представляют собой дифракционные решетки, имеющие направление, отличающееся от направления первой дифракционной решетки и второй дифракционной решетки, и имеют угол, образованный с направлением прохождения канавки дорожки оптического диска, с противоположными знаками относительно друг друга.According to a twenty-sixth aspect of the present invention, there is provided a diffraction element of the 25th aspect, in which the third diffraction grating formed in the divided region obtained by dividing the center region and the fourth diffraction grating formed in the other divided region are diffraction gratings having a direction different from the direction of the first diffraction grating and the second diffraction grating, and have an angle formed with the direction of passage of the groove ki optical disc with opposite signs to each other.

Согласно двадцать седьмому аспекту настоящего изобретения предложен дифракционный элемент, установленный на устройстве оптической головки, включающем в себя источник света, линзу объектива для сведения света, исходящего от источника света, на поверхности записи оптического диска, и светоприемник для приема света, сведенного на поверхности записи оптического диска посредством линзы объектива и отраженного оптическим диском, и фотоэлектрического преобразования света в электрический сигнал, причем дифракционный элемент разветвляет свет, исходящий от источника света, на по меньшей мере три световых потока, включающих в себя главный луч, который пропускается без дифракции, и два дополнительных луча, которые дифрагируются, причемAccording to a twenty-seventh aspect of the present invention, there is provided a diffraction element mounted on an optical head device including a light source, an objective lens for converging light coming from a light source on a recording surface of an optical disc, and a light receiver for receiving light reduced on a recording surface of an optical the disk by means of a lens of the lens and reflected by the optical disk, and photoelectric conversion of light into an electrical signal, the diffraction element branches with is emitted from the light source into at least three light beams including a main beam that is transmitted without diffraction, and two additional beams that are diffracted, wherein

дифракционный элемент разделен на первую область дифракционной решетки, вторую область дифракционной решетки, сформированную со второй дифракционной решеткой, имеющей фазу, отличающуюся, по существу, на 180 градусов от фазы первой дифракционной решетки, расположенной в первой области дифракционной решетки, и центральную область, размещенную между первой областью дифракционной решетки и второй областью дифракционной решетки, при этомthe diffraction element is divided into a first diffraction grating region, a second diffraction grating region formed with a second diffraction grating having a phase differing substantially 180 degrees from the phase of the first diffraction grating located in the first diffraction grating region, and a central region located between the first region of the diffraction grating and the second region of the diffraction grating, wherein

дифракционная решетка, имеющая шаг решетки, отличающийся от шага решетки первой дифракционной решетки и второй дифракционной решетки, сформирована в центральной области.a diffraction grating having a grating pitch different from the grating spacing of the first diffraction grating and the second diffraction grating is formed in the central region.

Согласно двадцать восьмому аспекту настоящего изобретения предложен дифракционный элемент 27-го аспекта, в котором дифракционная решетка, сформированная в центральной области, представляет собой дифракционную решетку, имеющую меньший шаг решетки, чем шаг решетки первой дифракционной решетки и второй дифракционной решетки.According to a twenty-eighth aspect of the present invention, there is provided a diffraction element of the 27th aspect, in which the diffraction grating formed in the central region is a diffraction grating having a smaller grating step than the grating step of the first diffraction grating and the second diffraction grating.

Согласно двадцать девятому аспекту настоящего изобретения предложено оптическое информационное устройство, содержащее:According to a twenty-ninth aspect of the present invention, there is provided an optical information device comprising:

устройство оптической головки согласно любому одному из первого - 16-го аспектов;an optical head device according to any one of the first to 16th aspects;

привод для вращения оптического диска; иdrive for rotating an optical disk; and

электрическую схему для приема сигнала, полученного от устройства оптической головки, и управления и приводом двигателя, оптической линзой и источником лазерного света, основываясь на сигнале.an electrical circuit for receiving a signal received from the optical head device and controlling and driving an engine, an optical lens and a laser light source based on the signal.

Согласно тридцатому аспекту настоящего изобретения предложено оптическое информационное устройство 29-го аспекта, в которомAccording to a thirtieth aspect of the present invention, there is provided an optical information device of the 29th aspect, in which

противофазный сигнал, полученный посредством приема дополнительного луча на светоприемнике и вычисления при помощи фотоэлектрического преобразования, усиливается с коэффициентом К1 усиления и вычитается противофазным сигналом, полученным посредством приема дополнительного луча на светоприемнике и обрабатывается при помощи фотоэлектрического преобразования для использования в качестве сигнала ошибки отслеживания дорожки; иthe out-of-phase signal obtained by receiving an additional beam at the light receiver and calculated by photoelectric conversion is amplified with a gain K1 and subtracted by the out-of-phase signal obtained by receiving the additional beam on the light receiver and processed by the photoelectric conversion to be used as a track tracking error signal; and

коэффициент К1 усиления фиксируется после регулировки на значении, при котором изменение сигнала управления отслеживанием дорожки становится меньшим, когда линза объектива перемещается в направлении, перпендикулярном направлению прохождения канавки дорожки оптического диска.the gain coefficient K1 is fixed after adjustment at a value at which the change in the track tracking control signal becomes smaller when the lens of the lens moves in a direction perpendicular to the direction of passage of the groove of the track of the optical disc.

Согласно тридцать первому аспекту настоящего изобретения предложено оптическое информационное устройство 29-го аспекта, в котором сигнал ошибки фокусировки, полученный посредством приема дополнительного луча на светоприемнике и вычисления при помощи фотоэлектрического преобразования, усиливается с коэффициентом К2 усиления и суммируется с сигналом ошибки фокусировки, полученным посредством приема дополнительного луча на светоприемнике, и обрабатывается при помощи фотоэлектрического преобразования для использования в качестве сигнала ошибки фокусировки для управления фокусировкой.According to a thirty-first aspect of the present invention, there is provided an optical information device of the 29th aspect, in which a focus error signal obtained by receiving an additional beam at a light detector and calculated by a photoelectric conversion is amplified with a gain K2 and added to the focus error signal obtained by receiving additional beam at the light detector, and is processed using photoelectric conversion for use as a si Nala focus error for the focus control.

Согласно тридцать второму аспекту настоящего изобретения предложен компьютер, содержащий:According to a thirty-second aspect of the present invention, there is provided a computer, comprising:

оптическое информационное устройство 29-го аспекта;optical information device of the 29th aspect;

устройство ввода или входные клеммы для ввода информации;input device or input terminals for inputting information;

арифметическое устройство для выполнения арифметической операции, основанной на информации, введенной с устройства ввода, или информации, воспроизведенной от оптического информационного устройства; иan arithmetic device for performing arithmetic operations based on information entered from an input device or information reproduced from an optical information device; and

устройство вывода или выходные клеммы для отображения или вывода информации, введенной с устройства ввода, или информации, воспроизведенной от оптического информационного устройства, или результата арифметической операции, выполненной арифметическим устройством.an output device or output terminals for displaying or outputting information inputted from an input device, or information reproduced from an optical information device, or the result of an arithmetic operation performed by an arithmetic device.

Согласно тридцать третьему аспекту настоящего изобретения предложен проигрыватель оптических дисков, содержащий:According to a thirty-third aspect of the present invention, there is provided an optical disc player comprising:

оптическое информационное устройство 29-го аспекта; иoptical information device of the 29th aspect; and

декодер информация-изображение для преобразования информационного сигнала, полученного от оптического информационного устройства, в изображение.an information-image decoder for converting an information signal received from an optical information device into an image.

Согласно тридцать четвертому аспекту настоящего изобретения предложена автомобильная навигационная система, содержащая:According to a thirty-fourth aspect of the present invention, there is provided an automobile navigation system comprising:

оптическое информационное устройство 29-го аспекта;optical information device of the 29th aspect;

декодер информация-изображение для преобразования информационного сигнала, полученного от оптического информационного устройства, в изображение; иan information-image decoder for converting an information signal received from an optical information device into an image; and

датчик положения.position sensor.

Согласно тридцать пятому аспекту настоящего изобретения предложено устройство записи на оптические диски, содержащее:According to a thirty-fifth aspect of the present invention, there is provided an optical disc recording apparatus comprising:

оптическое информационное устройство 29-го аспекта; иoptical information device of the 29th aspect; and

кодер изображение-информация для преобразования информации об изображении в информацию, подлежащую записи оптическим информационным устройством.image-information encoder for converting image information into information to be recorded by the optical information device.

Согласно тридцать шестому аспекту настоящего изобретения предложено транспортное средство, содержащее: оптическое информационное устройство 29-го аспекта, кузов транспортного средства, собранный с оптическим информационным устройством, и блок генерирования мощности для генерирования мощности для передвижения кузова транспортного средства.According to a thirty-sixth aspect of the present invention, there is provided a vehicle, comprising: an optical information device of the 29th aspect, a vehicle body assembled with an optical information device, and a power generation unit for generating power for moving a vehicle body.

Согласно тридцать седьмому аспекту настоящего изобретения предложено устройство оптической головки, включающее в себя источник света, дифракционный элемент для разветвления света, исходящего от источника света, на по меньшей мере три световых потока, включающих в себя главный луч, который пропускается без дифракции, и два дополнительных луча, которые дифрагируются, линзу объектива для сведения трех световых потоков на поверхности записи оптического диска и светоприемник для приема света, сведенного на поверхности записи оптического диска посредством линзы объектива и отраженного оптическим диском, и фотоэлектрического преобразования света в электрический сигнал; причемAccording to a thirty-seventh aspect of the present invention, there is provided an optical head device including a light source, a diffraction element for branching light coming from a light source into at least three light fluxes, including a main beam that is transmitted without diffraction, and two additional of the beam that are diffracted, an objective lens for converging three light fluxes on the recording surface of the optical disk, and a light receiver for receiving light reduced on the recording surface of the optical disk a lawsuit through the lens of the lens and reflected by the optical disk, and photoelectric conversion of light into an electrical signal; moreover

дифракционный элемент включает в себя первую разделенную область, вторую разделенную область, третью разделенную область и четвертую разделенную область;the diffractive element includes a first divided region, a second divided region, a third divided region and a fourth divided region;

первая дифракционная решетка сформирована в первой разделенной области;a first diffraction grating is formed in the first divided region;

вторая дифракционная решетка, имеющая фазу, отличающуюся, по существу, на 180 градусов от фазы первой дифракционной решетки, сформирована во второй разделенной области;a second diffraction grating having a phase differing substantially 180 degrees from the phase of the first diffraction grating is formed in a second divided region;

третья дифракционная решетка, имеющая фазу, отличающуюся, по существу, на -90 градусов от фазы первой дифракционной решетки, сформирована в третьей разделенной области; иa third diffraction grating having a phase differing substantially by -90 degrees from the phase of the first diffraction grating is formed in a third divided region; and

четвертая дифракционная решетка, имеющая фазу, отличающуюся, по существу, на +90 градусов от фазы первой дифракционной решетки, сформирована в четвертой разделенной области.a fourth diffraction grating having a phase differing substantially +90 degrees from the phase of the first diffraction grating is formed in the fourth divided region.

Согласно тридцать восьмому аспекту настоящего изобретения предложен дифракционный элемент, используемый в оптической головке, включающей в себя источник света, дифракционный элемент для разветвления света, исходящего от источника света, на по меньшей мере три световых потока, включающих в себя главный луч, который пропускается без дифракции, и два дополнительных луча, которые дифрагируются, линзу объектива для сведения трех световых потоков на поверхности записи оптического диска, и светоприемник для приема света, сведенного на поверхности записи оптического диска посредством линзы объектива и отраженного оптическим диском, и фотоэлектрического преобразования света в электрический сигнал; причемAccording to a thirty-eighth aspect of the present invention, there is provided a diffractive element used in an optical head including a light source, a diffractive element for branching light coming from a light source into at least three light fluxes including a main beam that is transmitted without diffraction , and two additional beams that are diffracted, an objective lens for converging three light fluxes on the recording surface of the optical disk, and a light receiver for receiving light brought on top recording an optical disc by means of an objective lens and reflected by the optical disc, and photoelectric conversion of light into an electrical signal; moreover

дифракционный элемент включает в себя первую разделенную область, вторую разделенную область, третью разделенную область и четвертую разделенную область;the diffractive element includes a first divided region, a second divided region, a third divided region and a fourth divided region;

первая дифракционная решетка сформирована в первой разделенной области;a first diffraction grating is formed in the first divided region;

вторая дифракционная решетка, имеющая фазу, отличающуюся, по существу, на 180 градусов от фазы первой дифракционной решетки, сформирована во второй разделенной области;a second diffraction grating having a phase differing substantially 180 degrees from the phase of the first diffraction grating is formed in a second divided region;

третья дифракционная решетка, имеющая фазу, отличающуюся, по существу, на -90 градусов от фазы первой дифракционной решетки, сформирована в третьей разделенной области; иa third diffraction grating having a phase differing substantially by -90 degrees from the phase of the first diffraction grating is formed in a third divided region; and

четвертая дифракционная решетка, имеющая фазу, отличающуюся, по существу, на +90 градусов от фазы первой дифракционной решетки, сформирована в четвертой разделенной области.a fourth diffraction grating having a phase differing substantially +90 degrees from the phase of the first diffraction grating is formed in the fourth divided region.

Эффект изобретенияEffect of the invention

Согласно настоящему изобретению обеспечивается эффект как получения сигнала ошибки отслеживания дорожки посредством оптимального DPP-способа в отношении оптического диска с другим шагом дорожек, используя только один дифракционный элемент, так и устранения снижения величины амплитуды сигнала ошибки отслеживания дорожки в состоянии, когда линза объектива перемещается в результате следования по дорожке.According to the present invention, the effect of both obtaining a track tracking error signal by an optimal DPP method with respect to an optical disc with a different track pitch using only one diffraction element is provided, and eliminating a decrease in the amplitude of the track tracking error signal in a state when the lens of the lens moves as a result following the track.

Т.е. амплитуда сигнала в состоянии, когда линза объектива не перемещается в результате следования по дорожке, снижается заранее, и снижение амплитуды сигнала ошибки отслеживания дорожки в состоянии, когда линза объектива перемещается, соразмерно устраняется посредством расположения разделенных областей, формирующих дифракционные решетки, отличающиеся от дифракционных решеток первой области дифракционной решетки и второй области дифракционной решетки в центральной области, размещенной между первой областью дифракционной решетки и второй областью дифракционной решетки. Кроме того, предотвращается изменение фазы ступенчатым образом по всей поверхности дифракционной решетки посредством разделения центральной области, размещенной между первой областью дифракционной решетки и второй областью дифракционной решетки, на множество разделенных областей и расположения дифракционных решеток, имеющих отличающиеся друг от друга фазы, таким образом достигая того, что соответствующие дополнительные лучи имеют линию распределения величины света, симметричную в направлении (направлении отслеживания дорожки) перемещения оптической головки относительно симметричной линии в направлении, по существу параллельном проекции в направлении прохождения дорожки оптического диска.Those. the signal amplitude in the state when the lens of the lens does not move as a result of following the track decreases in advance, and the decrease in the amplitude of the track tracking error signal in the state when the lens of the lens moves is proportionally eliminated by arranging the divided regions forming diffraction gratings different from the diffraction gratings of the first the area of the diffraction grating and the second region of the diffraction grating in the Central region located between the first region of the diffraction grating and the second th region of the diffraction grating. In addition, the phase change is prevented in a stepwise manner over the entire surface of the diffraction grating by dividing the central region located between the first region of the diffraction grating and the second region of the diffraction grating into a plurality of divided regions and arrangements of diffraction gratings having different phases from each other, thereby achieving that the corresponding additional rays have a light distribution line symmetrical in the direction (track tracking direction) of emescheniya optical head relative to the symmetrical line along a direction substantially parallel to the projections in the direction of passage of the optical disc.

Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings

Эти и другие аспекты и признаки настоящего изобретения станут ясными из последующего описания, рассматриваемого вместе с предпочтительными вариантами осуществления с ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:These and other aspects and features of the present invention will become apparent from the following description, taken in conjunction with preferred embodiments with reference to the accompanying drawings, in which:

Фиг.1 схематически изображает конфигурацию устройства оптической головки согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения;1 schematically depicts a configuration of an optical head device according to a first embodiment of the present invention;

Фиг.2А - изображает конфигурацию дифракционного элемента, установленного на устройстве оптической головки по фиг.1, согласно изобретению;Figa - depicts the configuration of a diffraction element mounted on the device of the optical head of Fig.1, according to the invention;

Фиг.2В - вид пятна сведения на оптическом диске при использовании дифракционной решетки по фиг.2А, согласно изобретению;Fig. 2B is a view of the information spot on the optical disk when using the diffraction grating of Fig. 2A, according to the invention;

Фиг.3 схематически изображает конфигурацию устройства оптической головки согласно второму варианту осуществления настоящего изобретения;3 schematically depicts a configuration of an optical head device according to a second embodiment of the present invention;

Фиг.4А изображает пропускающую область главного луча и дополнительного луча, когда дифракционная решетка, показанная на фиг.2А, установлена на устройстве оптической головки по фиг.3, согласно изобретению;Fig. 4A shows the transmission region of the main beam and the secondary beam when the diffraction grating shown in Fig. 2A is mounted on the optical head device of Fig. 3 according to the invention;

Фиг.4В - вид пятна сведения на оптическом диске, когда дифракционная решетка по фиг.4А используется на устройстве оптической головки по фиг.3, согласно изобретению;Fig. 4B is a view of the information spot on the optical disk when the diffraction grating of Fig. 4A is used on the optical head device of Fig. 3 according to the invention;

Фиг.5 изображает конфигурацию дифракционного элемента, установленного на устройстве оптической головки по фиг.3, согласно изобретению;Figure 5 depicts the configuration of a diffraction element mounted on the device of the optical head of figure 3, according to the invention;

Фиг.5В - вид пятна сведения на оптическом диске, когда используется дифракционная решетка по фиг.5А, согласно изобретению;Fig. 5B is a view of the information spot on the optical disk when the diffraction grating of Fig. 5A is used, according to the invention;

Фиг.6А изображает конфигурацию дифракционной решетки третьего варианта осуществления настоящего изобретения;6A depicts a diffraction grating configuration of a third embodiment of the present invention;

Фиг.6В - вид пятна сведения на оптическом диске, когда используется дифракционная решетка по фиг.6А, согласно изобретению;Fig. 6B is a view of the information spot on the optical disk when the diffraction grating of Fig. 6A is used, according to the invention;

Фиг.7А изображает конфигурацию дифракционной решетки четвертого варианта осуществления настоящего изобретения;7A shows a diffraction grating configuration of a fourth embodiment of the present invention;

Фиг.7В - вид пятна сведения на оптическом диске, когда используется дифракционная решетка по фиг.7А, согласно изобретению;Fig. 7B is a view of the information spot on the optical disk when the diffraction grating of Fig. 7A is used, according to the invention;

Фиг.8А изображает конфигурацию дифракционной решетки пятого варианта осуществления настоящего изобретения;Fig. 8A shows a diffraction grating configuration of a fifth embodiment of the present invention;

Фиг.8В - вид пятна сведения на оптическом диске, когда используется дифракционная решетка по фиг.8А, согласно изобретению;Fig. 8B is a view of the information spot on the optical disk when the diffraction grating of Fig. 8A is used, according to the invention;

Фиг.9А изображает конфигурацию дифракционной решетки шестого варианта осуществления настоящего изобретения;Fig. 9A shows a diffraction grating configuration of a sixth embodiment of the present invention;

Фиг.9В - вид пятна сведения на оптическом диске, когда используется дифракционная решетка по фиг.9А, согласно изобретению;Fig. 9B is a view of the information spot on the optical disc when the diffraction grating of Fig. 9A is used, according to the invention;

Фиг.10 схематически изображает пример конфигурации светоприемника, используемого в комбинации с дифракционным элементом генерирования дополнительного луча в устройстве оптической головки каждого варианта осуществления настоящего изобретения;10 schematically depicts an example configuration of a light detector used in combination with an additional beam diffraction element in an optical head device of each embodiment of the present invention;

Фиг.11 схематически изображает другой пример конфигурации светоприемника, используемого в комбинации с дифракционным элементом генерирования дополнительного луча в устройстве оптической головки каждого варианта осуществления настоящего изобретения;11 schematically depicts another example of a configuration of a light detector used in combination with an additional beam diffraction element in an optical head device of each embodiment of the present invention;

Фиг.12 изображает конфигурацию устройства оптической головки, согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения;12 shows a configuration of an optical head device according to another embodiment of the present invention;

Фиг.13 схематически изображает конфигурацию светоприемника, установленного на устройстве оптической головки, показанном на фиг.12, согласно изобретению;Fig.13 schematically depicts the configuration of a light detector mounted on the optical head device shown in Fig.12, according to the invention;

Фиг.14 схематически изображает конфигурацию оптического информационного устройства, собранного с устройством оптической головки по фиг.12, согласно изобретению;Fig.14 schematically depicts the configuration of an optical information device assembled with the optical head device of Fig.12, according to the invention;

Фиг.15 - общий вид компьютера, собранного с оптическим информационным устройством по фиг.14, согласно изобретению;Fig - General view of a computer assembled with the optical information device of Fig.14, according to the invention;

Фиг.16 - общий вид проигрывателя оптических дисков и автомобильной навигационной системы, собранных с оптическим информационным устройством по фиг.14, согласно изобретению;Fig. 16 is a perspective view of an optical disc player and an automobile navigation system assembled with the optical information device of Fig. 14, according to the invention;

Фиг.17 - общий вид устройства записи на оптические диски, собранного с оптическим информационным устройством по фиг.14, согласно изобретению;FIG. 17 is a perspective view of an optical disc recorder assembled with the optical information device of FIG. 14, according to the invention; FIG.

Фиг.18 - конфигурация транспортного средства, собранного с оптическим информационным устройством по фиг.14, согласно изобретению;Fig. 18 is a configuration of a vehicle assembled with the optical information device of Fig. 14, according to the invention;

Фиг.19 изображает конфигурацию известного устройства оптической головки;Fig. 19 shows a configuration of a known optical head device;

Фиг.20А - вид спереди конфигурации дифракционного элемента устройства оптической головки, показанного на фиг.19;Figa - front view of the configuration of the diffraction element of the optical head device shown in Fig.19;

Фиг.20В - поперечный разрез, изображающий конфигурацию дифракционного элемента устройства оптической головки, показанного на фиг.19;Fig. 20B is a cross-sectional view illustrating a configuration of a diffraction element of the optical head device shown in Fig. 19;

Фиг.21 - вид пятна сведения на оптическом диске в известном устройстве оптической головки;Fig. 21 is a view of an information spot on an optical disk in a known optical head device;

Фиг.22А - вид спереди, изображающий конфигурацию дифракционного элемента известного устройства оптической головки;Figa - front view depicting the configuration of the diffraction element of the known device of the optical head;

Фиг.22В - вид пятна сведения на оптическом диске, когда используется дифракционная решетка, показанная на фиг.22А;FIG. 22B is a view of the information spot on the optical disk when the diffraction grating shown in FIG. 22A is used;

Фиг.23А - вид спереди, изображающий конфигурацию дифракционного элемента известного устройства оптической головки;23A is a front view showing a configuration of a diffraction element of a known optical head device;

Фиг.23В - вид пятна сведения на оптическом диске, когда используется дифракционная решетка, показанная на фиг.23А;FIG. 23B is a view of the information spot on the optical disk when the diffraction grating shown in FIG. 23A is used;

Фиг.24А изображает состояние изменения фазы дифракции, которая становится главным компонентом дифракционного элемента устройства оптической головки, показанного на фиг.23А;Figa depicts the state of change of the diffraction phase, which becomes the main component of the diffraction element of the optical head device shown in figa;

Фиг.24В - вид пятна сведения на оптическом диске, когда используется дифракционная решетка, показанная на фиг.24А.24B is a view of the information spot on the optical disc when the diffraction grating shown in FIG. 24A is used.

Лучшие варианты осуществления изобретенияThe best embodiments of the invention

Первый вариант осуществления изобретенияFirst Embodiment

На фиг.1 представлена конфигурация устройства оптической головки согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения.1 shows a configuration of an optical head device according to a first embodiment of the present invention.

Луч 14 света, излучаемый источником 12 света (например, источником красного света), пропускается через дифракционный элемент 31, который дифрагирует некоторый свет (частичная дифракция), и затем отражается в расщепителе 3000 луча и имеет параллельность, преобразованную (например, по существу, в параллельный свет) посредством коллиматорной линзы 70, посредством чего выполняется сведение луча 14 света на поверхности записи оптического диска 27, такого как DVD-R и DVD-RAM и т.д. через прозрачный материал основы примерно 0,6 мм при помощи линзы 25 объектива, формируя дополнительное пятно на оптическом диске 27. Луч света, отраженный поверхностью записи оптического диска 27, проходит по такому же световому пути в противоположном направлении, проходит через расщепитель 3000 луча и затем ответвляется по направлению, отличающемуся от направления на источник 12 света, и, одновременно, обеспечивается астигматизм. Луч света фотоэлектрически преобразуется светоприемником 10 для получения электрических сигналов для получения информационного сигнала, сервосигнала (сигнала ошибки фокусировки для управления фокусировкой и сигнала ошибки отслеживания дорожки для управления отслеживанием дорожки). Если схема усилителя встроена в светоприемник 10, получается удовлетворительный информационный сигнал, имеющий высокое отношение сигнал/шум (S/N), и, кроме того, реализуется миниатюризация устройства оптической головки, и достигается стабильность.The light beam 14 emitted by the light source 12 (for example, a red light source) is passed through a diffraction element 31 that diffracts some light (partial diffraction), and then is reflected in the beam splitter 3000 and has a parallelism converted (for example, essentially to parallel light) by means of a collimator lens 70, whereby the light beam 14 is brought together on the recording surface of the optical disc 27, such as DVD-R and DVD-RAM, etc. through a transparent base material of approximately 0.6 mm using the lens 25 of the lens, forming an additional spot on the optical disk 27. The light beam reflected by the recording surface of the optical disk 27 passes through the same light path in the opposite direction, passes through a beam splitter 3000 and then branches in a direction different from the direction to the light source 12, and, at the same time, astigmatism is provided. The light beam is photoelectrically converted by the light receiver 10 to receive electrical signals to obtain an information signal, a servo signal (a focus error signal for focus control and a track tracking error signal for controlling track tracking). If the amplifier circuit is integrated in the light detector 10, a satisfactory information signal is obtained having a high signal to noise ratio (S / N), and in addition, miniaturization of the optical head device is realized and stability is achieved.

Хотя это не показано, оптическая головка может быть утончена отклонением оптической оси в направлении, перпендикулярном оптическому диску, такому как DVD-R и DVD-RAM, посредством расположения поднимающего зеркала между коллиматорной линзой 70 и линзой 25 объектива.Although not shown, the optical head can be thinned by tilting the optical axis in a direction perpendicular to the optical disc, such as DVD-R and DVD-RAM, by positioning a raising mirror between the collimator lens 70 and the lens 25 of the lens.

На фиг.2А представлена конфигурация дифракционного элемента 31, установленного на устройстве оптической головки по фиг.1. На фиг.2А пунктирная линия представляет собой граничную линию, виртуально изображающую границу 3108 области дифракционной решетки. Дифракционная решетка в каждой области дифракционной решетки имеет центральную линию выпуклой части, показанную сплошной линией. Шаг дифракционной решетки конструируется соответствующим образом посредством расположения дифракционного элемента 31.On figa presents the configuration of the diffraction element 31 mounted on the device of the optical head of figure 1. 2A, the dotted line is a boundary line that virtually depicts the boundary 3108 of the diffraction grating region. The diffraction grating in each region of the diffraction grating has a center line of the convex portion shown by a solid line. The step of the diffraction grating is designed accordingly by arranging the diffraction element 31.

Направление Т представляет собой направление, перпендикулярное оптической оси луча света и, по существу, перпендикулярное проекции на направление прохождения канавки дорожки оптического диска (не показан), и направление Z представляет собой направление оптической оси (направление, перпендикулярное плоскости чертежа) луча света. Ось Т представляет собой направление перемещения устройства оптической головки при записи или воспроизведении внутренней периферии и внешней периферии оптического диска и представляет собой направление, по которому линза объектива перемещается в соответствии со следованием по дорожке. Ось Y представляет собой направление, перпендикулярное оси Z и оси Т, и представляет собой направление, по существу, параллельное проекции на направление прохождения канавки дорожки оптического диска. В вышеупомянутом описании проекция выполняется, включая зеркальное обращение и т.д. по оптической оси луча света.The direction T is the direction perpendicular to the optical axis of the light beam and essentially perpendicular to the projection on the direction of the groove of the track of the optical disk (not shown), and the Z direction is the direction of the optical axis (direction perpendicular to the plane of the drawing) of the light beam. The T axis represents the direction of movement of the optical head device when recording or reproducing the inner periphery and the outer periphery of the optical disc and represents the direction in which the lens of the lens moves in accordance with the following along the track. The Y axis represents a direction perpendicular to the Z axis and the T axis, and represents a direction substantially parallel to the projection onto the direction of passage of the grooves of the track of the optical disc. In the above description, projection is performed, including mirror handling, etc. along the optical axis of the light ray.

Дифракционный элемент 31 разделяется на области посредством разделительной линии (пунктирной линии), параллельной направлению Y канавки (фиг.2А), таким образом формируя дифракционные решетки. Предполагая, что фаза решетки первой области 3101 дифракционной решетки на левой стороне фигуры является эталоном (0 градусов), фаза решетки второй области 3102 дифракционной решетки на правой стороне фигуры равна 180 градусам. Смещение в направлении Y фазы решетки является положительным. Центральная область 3109 между первой областью 3101 дифракционной решетки, имеющей фазу 0 градусов, и второй областью 3102 дифракционной решетки, имеющей фазу 180 градусов, разделяется на области посредством разделительной линии 3108, проходящей в направлении Т, посредством чего третья область 3103 дифракционной решетки, имеющая фазу 90 градусов, и четвертая область 3104 дифракционной решетки, имеющая фазу -90 градусов, располагаются в направлении Y. Другими словами, область 3109 между первой областью 3101 дифракционной решетки и второй областью 3102 дифракционной решетки дополнительно разделена на множество областей, и фазы решеток разделенных областей 3103, 3104 принимают значения с противоположными знаками, например +90 градусов и -90 градусов. Фаза решетки находится в диапазоне от -180 градусов до +180 градусов, в настоящем варианте осуществления. Так как фаза имеет периодичность, при которой один период равен 360 градусов, фаза может указываться в других диапазонах посредством прибавления или вычитания целых кратных 360 градусов. Например, когда фаза решетки указывается в диапазоне от 0 градусов до 360 градусов, 360 градусов добавляется только тогда, когда фаза является отрицательной, посредством чего фаза решетки разделенной области 3104 настоящего варианта осуществления становится той же самой, что и фаза, указанная как 270 градусов. Фаза решетки указывается в диапазоне от -180 градусов до +180 градусов, что описано ниже. Амплитуда сигнала в состоянии, когда линза объектива не перемещается в результате следования по дорожке, снижается заранее, и снижение амплитуды сигнала ошибки отслеживания дорожки в состоянии, когда линза объектива перемещается, соразмерно устраняется посредством расположения областей 3103, 3104, формирующих дифракционные решетки, отличающиеся от дифракционных решеток первой области 3101 дифракционной решетки и второй области 3102 дифракционной решетки в центральной области 3109, размещенной между первой областью 3101 дифракционной решетки и второй областью 3102 дифракционной решетки. Предотвращается изменение фазы ступенчатым образом по всей поверхности дифракционного элемента 31, при этом распределение величины света, в котором дополнительные лучи 33, 34 являются линейно симметричными в направлении Т относительно симметричной линии в направлении Y, получается посредством формирования областей, полученных посредством разделения центральной области 3109, размещенной между первой областью 3101 дифракционной решетки и второй областью 3102 дифракционной решетки, на множество областей и расположения дифракционных решеток с отличающимися друг от друга фазами. Конкретно, как показано в упрощенном виде на фиг.2В, каждый дополнительный луч имеет вид разделенного на два луча, так как показаны линии уровня величины света. Согласно конфигурации настоящего изобретения достигается эффект выполнения, т.е. получения сигнала ошибки отслеживания дорожки посредством оптимального DPP-способа в отношении оптического диска 27 с отличающимся шагом дорожки, используя единственный дифракционный элемент 31, и устранения снижения величины амплитуды сигнала ошибки отслеживания дорожки в состоянии, когда линза объектива перемещается в результате следования по дорожке.The diffraction element 31 is divided into regions by means of a dividing line (dashed line) parallel to the direction Y of the groove (Fig. 2A), thereby forming diffraction gratings. Assuming that the grating phase of the first diffraction grating region 3101 on the left side of the figure is a reference (0 degrees), the grating phase of the second diffraction grating region 3102 on the right side of the figure is 180 degrees. The offset in the Y direction of the grating phase is positive. The central region 3109 between the first diffraction grating region 3101 having a 0 degree phase and the second diffraction grating region 3102 having a 180 degree phase is divided into regions by a dividing line 3108 extending in the T direction, whereby a third diffraction grating region 3103 having a phase 90 degrees, and a fourth diffraction grating region 3104 having a phase of -90 degrees are arranged in the Y direction. In other words, a region 3109 between the first diffraction grating region 3101 and the second diffraction region 3102 the lattice constant is further divided into a plurality of regions and the phase gratings divided areas 3103, 3104 take values with opposite signs, for example +90 degrees and -90 degrees. The lattice phase is in the range of -180 degrees to +180 degrees, in the present embodiment. Since the phase has a periodicity at which one period is 360 degrees, the phase can be indicated in other ranges by adding or subtracting integer multiples of 360 degrees. For example, when the lattice phase is indicated in the range from 0 degrees to 360 degrees, 360 degrees is added only when the phase is negative, whereby the lattice phase of the divided region 3104 of the present embodiment becomes the same as the phase indicated as 270 degrees. The lattice phase is indicated in the range from -180 degrees to +180 degrees, as described below. The signal amplitude in the state when the lens of the lens does not move as a result of following the track decreases in advance, and the decrease in the amplitude of the track tracking error signal in the state when the lens of the lens moves is proportionally eliminated by arranging diffraction gratings different from diffraction gratings 3103, 3104 the gratings of the first diffraction grating region 3101 and the second diffraction grating region 3102 in the central region 3109 located between the first diffraction grating region 3101 and Torah grating region 3102. The phase change is prevented in a stepwise manner over the entire surface of the diffraction element 31, while the distribution of the amount of light in which the additional beams 33, 34 are linearly symmetrical in the T direction with respect to the symmetric line in the Y direction is obtained by forming regions obtained by dividing the central region 3109, located between the first region 3101 of the diffraction grating and the second region 3102 of the diffraction grating, for a plurality of regions and locations of diffraction gratings with tlichayuschimisya phases from each other. Specifically, as shown in a simplified form in FIG. 2B, each additional beam has the form of a divided into two beams, since the level lines of the magnitude of the light are shown. According to the configuration of the present invention, an execution effect is achieved, i.e. receiving the track tracking error signal by the optimal DPP method with respect to the optical disc 27 with a different track pitch using a single diffraction element 31, and eliminating the decrease in the amplitude of the track tracking error signal in the state when the lens of the lens moves as a result of following the track.

Существенный признак изобретения, раскрытый в настоящем примере, заключается в разделении области решетки на по меньшей мере первую - четвертую области, где по меньшей мере третья область и четвертая область располагаются между первой областью и второй областью, причем фаза +90 градусов и -90 градусов присваивается соответственно третьей области и четвертой области, предполагая, что фаза решетки первой области является эталоном (0 градусов), и фаза второй области равна 180 градусам. Другими словами, решетки четырех типов по фазам, имеющие фазы, отличающиеся на 90 градусов, формируются с первой области по четвертую область. Вышеописанный эффект достигается благодаря этому признаку.An essential feature of the invention disclosed in the present example is to divide the lattice region into at least first to fourth regions, where at least a third region and a fourth region are located between the first region and the second region, wherein a phase of +90 degrees and -90 degrees is assigned respectively, the third region and the fourth region, assuming that the lattice phase of the first region is a reference (0 degrees), and the phase of the second region is 180 degrees. In other words, four types of phase gratings having phases differing by 90 degrees are formed from the first region to the fourth region. The above effect is achieved due to this feature.

Показана структура решетки, которая является линейной и с одинаковым периодом и в одном и том же направлении. Это означает, что равны направление и размер вектора решетки. Однако настоящее изобретение не ограничивается примером с одинаковым вектором решетки. Решетка, которая представляет собой базу для изменения фазы, может быть изогнута, период решетки может частично изменяться, или направление решетки может частично изменяться для изменения фронта волны дополнительного луча до требуемого фронта волны. Таким образом, достигается эффект снижения внеосевых аберраций линзы объектива. Внеосевая аберрация представляет собой аберрацию, которая создается тогда, когда луч входит в линзу по диагонали.The lattice structure is shown, which is linear and with the same period and in the same direction. This means that the direction and size of the lattice vector are equal. However, the present invention is not limited to an example with the same lattice vector. The grating, which is the basis for the phase change, may be bent, the period of the grating may be partially changed, or the direction of the grating may be partially changed to change the wave front of the additional beam to the desired wave front. Thus, the effect of reducing off-axis aberrations of the objective lens is achieved. Off-axis aberration is an aberration that is created when the beam enters the lens diagonally.

Ширина в направлении Т центральной области 3109, размещенной между первой областью 3101 дифракционной решетки и второй областью 3102 дифракционной решетки, составляет соответственно от 10% до 40% диаметра проекции (ниже в данном документе упоминаемой как эффективный диаметр) на плоскости дифракционной решетки 31 для главного луча ограниченного отверстия, расположенного около линзы объектива в отношении красного света. Если не указано иначе, она одинакова для последующих вариантов осуществления. Изменение сигнала во время смещения линзы, таким образом, может устраняться, в то же время гарантируя интенсивность сигнала, получаемую от дополнительного луча посредством определения ширины в направлении Т.The width in the T direction of the central region 3109 located between the first diffraction grating region 3101 and the second diffraction grating region 3102 is respectively 10% to 40% of the projection diameter (hereinafter referred to as effective diameter) in the plane of the diffraction grating 31 for the main beam limited hole located near the lens of the lens in relation to red light. Unless otherwise indicated, it is the same for subsequent embodiments. Changing the signal during lens shift can thus be eliminated while guaranteeing the signal intensity obtained from the additional beam by determining the width in the direction T.

В вышеупомянутом варианте осуществления центральная область 3109, размещенная между областью 1 дифракционной решетки и областью 2 дифракционной решетки, разделяется на многочисленные области для обеспечения двух областей третьей области 3103 дифракционной решетки и четвертой области 3104 дифракционной решетки, используя разделительную линию 3108, проходящую в направлении Т, но может разделяться посредством разделительной линии, проходящей в направлении Y вместо направления Т, для расположения множества областей в направлении Т. Область может разделяться с промежуточным углом между направлением Y и направлением Т. В данном случае, может также достигаться эффект, что устраняется изменение фазы ступенчатым образом по всей поверхности дифракционной решетки 31, и дополнительные лучи 33, 34 приближаются к линии распределения величины света, симметричной в направлении Т относительно симметричной линии в направлении Y. Это также верно для последующих вариантов осуществления.In the above embodiment, the central region 3109 located between the diffraction grating region 1 and the diffraction grating region 2 is divided into multiple regions to provide two regions of the third diffraction grating region 3103 and the fourth diffraction grating region 3104, using a dividing line 3108 extending in the T direction, but can be divided by means of a dividing line running in the Y direction instead of the T direction to arrange a plurality of areas in the T direction. The region can split with an intermediate angle between the Y direction and the T. direction. In this case, an effect can also be achieved that the phase change is eliminated in a stepwise manner over the entire surface of the diffraction grating 31, and additional rays 33, 34 approach the light distribution line symmetrical in the T direction with respect to the symmetrical line in the Y direction. This is also true for subsequent embodiments.

Второй вариант осуществления изобретенияSecond Embodiment

Вследствие ограничений на внешнюю форму устройства оптической головки дифракционный элемент для генерации дополнительных лучей, используемый вместо дифракционного элемента 31 на фиг.1, должен располагаться близко к источнику 12 света и на расстоянии от коллиматорной линзы 70, как в позиции 3100 (фиг.3). При таком расположении снижается требуемый эффективный диаметр дифракционного элемента 3100, и миниатюризируется внешняя форма, и, таким образом, снижаются материальные затраты на дифракционный элемент 3100.Due to limitations on the external shape of the optical head device, the diffraction element for generating additional rays used instead of the diffraction element 31 in FIG. 1 must be located close to the light source 12 and at a distance from the collimator lens 70, as in position 3100 (FIG. 3). With this arrangement, the required effective diameter of the diffraction element 3100 is reduced, and the external shape is miniaturized, and thus, the material costs of the diffraction element 3100 are reduced.

В данном случае, область, откуда генерируется дополнительный луч в дифракционном элементе 3100, отличается от области, откуда генерируется главный луч, и область 402 генерирования дополнительного луча 242 и область 403 генерирования дополнительного луча 243 смещаются в направлении Y относительно области 401 пропускания главного луча 214, как показано на фиг.4А. Это потому, что дополнительный луч представляет собой дифрагированный свет, и оптическая ось наклонена относительно главного луча, посредством чего положение проецирования в дополнительном луче ограниченного отверстия, расположенного около линзы объектива, смещается от положения проецирования линзы объектива в главном луче. Области генерирования смещаются, потому что дополнительный луч, который представляет собой дифрагированный свет, отклоняется в сторону направления, отличающегося от направления главного луча. Поэтому величина смещения области генерирования, определенной произведением угла и расстояния, становится больше большего расстояния до ограниченного отверстия, расположенного около линзы объектива, от дифракционного элемента, т.е. ближе того, где находится дифракционный элемент к источнику света. Так как диаметр луча света или отображение ограниченного отверстия является маленьким, то чем ближе находится дифракционный элемент к источнику света, тем пропорциональность смещения относительно диаметра луча становится больше. Фокусируясь на области 403 генерирования дополнительного луча 243, дополнительный луч 243 в области между первой областью 3101 дифракционной решетки, имеющей фазу 0 градусов, и второй областью 3102 дифракционной решетки, имеющей фазу 180 градусов, генерируется, главным образом, посредством третьей области 3103 дифракционной решетки, имеющей фазу 90 градусов. Таким образом, дополнительный луч 243 имеет фазу дифракционной решетки 0 градусов, по существу 90 градусов и 180 градусов слева, и фаза меняется ступенчатым образом. Таким образом, локально имеет место состояние, близкое к примеру известного уровня техники, показанному на фиг.23А, 23В.In this case, the region from which the additional beam is generated in the diffraction element 3100 is different from the region where the main beam is generated, and the region 402 of the generation of the additional beam 242 and the region 403 of the generation of the additional beam 243 are shifted in the Y direction relative to the transmission region 401 of the main beam 214, as shown in figa. This is because the additional beam is diffracted light, and the optical axis is inclined relative to the main beam, whereby the projection position of the limited hole located near the objective lens in the additional beam is shifted from the projection position of the objective lens in the main beam. The generation regions are displaced because an additional beam, which is diffracted light, is deflected in a direction different from the direction of the main beam. Therefore, the amount of displacement of the generation region determined by the product of the angle and distance becomes larger than the larger distance to the limited hole located near the objective lens from the diffraction element, i.e. closer to where the diffraction element is located to the light source. Since the diameter of the light beam or the display of a limited hole is small, the closer the diffraction element is to the light source, the greater the proportionality of the displacement relative to the diameter of the beam. Focusing on the region 403 of generating the additional beam 243, the additional beam 243 in the region between the first region 3101 of the diffraction grating having a phase of 0 degrees and the second region 3102 of the diffraction grating having a phase of 180 degrees is generated mainly by the third region 3103 of the diffraction grating, having a phase of 90 degrees. Thus, the additional beam 243 has a diffraction grating phase of 0 degrees, substantially 90 degrees and 180 degrees to the left, and the phase changes in a stepwise manner. Thus, locally there is a state close to the example of the prior art shown in figa, 23B.

Фокусируясь на области 402 генерирования дополнительного луча 242, дополнительный луч 242 в области между первой областью 3101 дифракционной решетки, имеющей фазу 0 градусов, и второй областью 3102 дифракционной решетки, имеющей фазу 180 градусов, генерируется, главным образом, посредством четвертой области 3104 дифракционной решетки, имеющей фазу -90 градусов. Кроме того, фаза второй области 3102 дифракционной решетки равна -180 градусов с учетом периодичности в 360 градусов. Таким образом, дополнительный луч 242 имеет фазу дифракционного элемента 0 градусов, по существу -90 градусов и -180 градусов слева, и фаза меняется ступенчатым образом. Таким образом, локально имеет место состояние, близкое к примеру известного уровня техники, показанному на фиг.23А, 23В.Focusing on the region 402 for generating the additional beam 242, the additional beam 242 in the region between the first region 3101 of the diffraction grating having a phase of 0 degrees and the second region 3102 of the diffraction grating having a phase of 180 degrees is generated mainly by the fourth region 3104 of the diffraction grating, having a phase of -90 degrees. In addition, the phase of the second diffraction grating region 3102 is -180 degrees, taking into account a 360 degree periodicity. Thus, the additional beam 242 has a phase of the diffraction element of 0 degrees, essentially −90 degrees and −180 degrees to the left, and the phase changes in a stepwise manner. Thus, locally there is a state close to the example of the prior art shown in figa, 23B.

Так как фазы дифракционных решеток областей генерирования дополнительных лучей имеют ступенчатый вид, дополнительный луч является асимметричным (фиг.4В), и имеет место смещение в сигнале ошибки отслеживания дорожки посредством противофазного способа в главном луче и дополнительном луче, причем величина смещения флуктуирует в зависимости от шага дорожки оптического диска и не может быть скорректирована при помощи постоянной величины коррекции.Since the phases of the diffraction gratings of the areas for generating additional rays have a stepped form, the additional beam is asymmetric (Fig. 4B), and there is a shift in the track tracking error signal through the antiphase method in the main beam and the additional beam, and the magnitude of the shift fluctuates depending on the step tracks of the optical disc and cannot be adjusted using a constant correction value.

Чтобы не возникала такая проблема, центральная область 3119, размещенная между первой областью 3111 дифракционной решетки и второй областью 3112 дифракционной решетки, разделяется на множество областей из трех или более посредством двух или более виртуальных граничных линий 3118, для получения дифракционных решеток 3113, 3114, имеющих множество видов фазы в настоящем варианте осуществления (фиг.5А и 6А). На фиг.5А и последующих линия выпуклой части дифракционной решетки опущена для упрощения для решетки в том же направлении, что и шаг. Если показана только фаза дифракционной решетки, предполагается, что шаг и направление решетки в одной и той же области являются постоянными.To avoid such a problem, the central region 3119 located between the first diffraction grating region 3111 and the second diffraction grating region 3112 is divided into a plurality of regions of three or more by two or more virtual boundary lines 3118 to obtain diffraction gratings 3113, 3114 having many kinds of phases in the present embodiment (FIGS. 5A and 6A). On figa and subsequent line of the convex part of the diffraction grating is omitted to simplify for the grating in the same direction as the step. If only the phase of the diffraction grating is shown, it is assumed that the step and direction of the grating in the same region are constant.

Дифракционная решетка 3110 (фиг.5А) разделяет центральную область 3119 между первой областью 3111 дифракционной решетки, имеющей фазу 0 градусов (эталон), и второй областью 3112 дифракционной решетки, имеющей фазу 180 градусов, на пять областей посредством четырех разделительных линий 3118, проходящих в направлении Т, где три области представляют собой третью область 3113 дифракционной решетки, имеющую фазу 90 градусов, и остальные две области представляют собой четвертую область 3113В дифракционной решетки, имеющую фазу -90 градусов.The diffraction grating 3110 (Fig. 5A) divides the center region 3119 between the first region 3111 of the diffraction grating having a phase of 0 degrees (reference) and the second region 3112 of the diffraction grating having a phase of 180 degrees into five regions by four dividing lines 3118 extending into direction T, where the three regions represent the third region 3113 of the diffraction grating having a 90 degree phase, and the remaining two regions represent the fourth region 3113B of the diffraction grating having a phase of -90 degrees.

Согласно такой конфигурации область 4310 генерирования дополнительного луча 3410 и область 4210 генерирования дополнительного луча 3310, по существу, в равной степени включают область 3А дифракционной решетки, имеющую фазу 90 градусов, и область 3В дифракционной решетки, имеющую фазу -90 градусов, и, таким образом, дополнительный луч 3310 и дополнительный луч 3410 являются симметричными (фиг.5В). Поэтому может достигаться эффект выполнения обоих условий, т.е. как получения сигнала ошибки отслеживания дорожки посредством оптимального DPP-способа в отношении оптического диска, имеющего разные шаги дорожек, используя единственный дифракционный элемент, так и устранения снижения величины амплитуды сигнала ошибки отслеживания дорожки в состоянии, при котором линза объектива перемещается в результате следования по дорожке. Количество разделенных областей при помощи разделительной линии 3118, проходящей в направлении Т, не ограничивается пятью, а просто должно быть три или более, и, таким образом, может быть больше пяти.According to such a configuration, the additional beam generation region 4310 and the additional beam generation region 4210 3310 substantially equally include a diffraction grating region 3A having a 90 degree phase and a diffraction grating region 3B having a −90 degree phase, and thus , additional beam 3310 and additional beam 3410 are symmetrical (FIG. 5B). Therefore, the effect of fulfilling both conditions, i.e. how to obtain a track tracking error signal by means of an optimal DPP method for an optical disc having different track steps using a single diffraction element, and to eliminate the decrease in the amplitude of the track tracking error signal in a state in which the lens of the lens moves as a result of following the track. The number of divided areas using the dividing line 3118, passing in the direction T, is not limited to five, but simply should be three or more, and thus may be more than five.

Третий вариант осуществления изобретенияThird Embodiment

Дифракционная решетка 3120 согласно третьему варианту осуществления настоящего изобретения используется вместо дифракционного элемента 31 на фиг.1. Как показано на фиг.6А, дифракционный элемент 3120 разделяет центральную область 3129 между первой областью 3121 дифракционной решетки, имеющей фазу 0 градусов, и второй областью 3122 дифракционной решетки, имеющей фазу 180 градусов, на семь областей посредством шести разделительных линий 3128, проходящих в направлении Т, для получения третьих областей 3123 дифракционной решетки, имеющих фазу 60 градусов, четвертых областей 3124 дифракционной решетки, имеющих фазу 120 градусов, пятых областей 3125 дифракционной решетки, имеющих фазу -120 градусов, и шестой области 3126 дифракционной решетки, имеющей фазу -60 градусов. Согласно настоящей конфигурации область 4320 генерирования дополнительного луча 3420 и область 4220 генерирования дополнительного луча 3320, по существу в равной степени, включают в себя области дифракционной решетки, фазы которых являются противоположными друг другу, и, таким образом, дополнительный луч 3320 и дополнительный луч 3420 являются симметричными (фиг.6В). Поэтому может достигаться эффект выполнения обоих условий, т.е. как получения сигнала ошибки отслеживания дорожки посредством оптимального DPP-способа в отношении оптического диска, имеющего разный шаг дорожек, используя один дифракционный элемент, так и устранения снижения величины сигнала ошибки отслеживания дорожки в состоянии, когда линза объектива перемещается при слежении за дорожкой. Количество областей, подлежащих разделению посредством разделительной линии 3128, проходящей в направлении Т, не ограничивается семью и может быть больше. Фаза дифракционной решетки, сформированной в центральной области 1329 между областью 1 дифракционной решетки и областью 2 дифракционной решетки, формирует решетку, имеющую фазы противоположных знаков, или среднее значение фазы дифракционной решетки, сформированной в центральной области 3129, просто должно быть равно, по существу, 0 градусам, и необязательно ограничивается ±60 градусами, ±90 градусами, ±120 градусами и т.д.The diffraction grating 3120 according to the third embodiment of the present invention is used instead of the diffraction element 31 in FIG. As shown in FIG. 6A, the diffraction element 3120 divides the center region 3129 between the first diffraction grating region 3121 having a 0 degree phase and the second diffraction grating region 3122 having a 180 degree phase into seven regions through six dividing lines 3128 extending in the direction T, to obtain third regions 3123 of the diffraction grating having a phase of 60 degrees, fourth regions 3124 of the diffraction grating having a phase of 120 degrees, fifth regions 3125 of the diffraction grating having a phase of -120 degrees, and a sixth region ST 3126 diffraction grating having a phase of -60 degrees. According to the present configuration, the additional beam generation region 4320 and the additional beam generation region 4220 3320 substantially equally include diffraction grating regions whose phases are opposite to each other, and thus the additional beam 3320 and the additional beam 3420 are symmetrical (figv). Therefore, the effect of fulfilling both conditions, i.e. how to obtain a track tracking error signal by the optimal DPP method with respect to an optical disc having a different track pitch using a single diffraction element, and to eliminate the reduction in the track tracking error signal in a state where the lens of the lens moves while tracking the track. The number of areas to be divided by dividing line 3128, passing in the direction T, is not limited to seven and may be more. The phase of the diffraction grating formed in the central region 1329 between the region 1 of the diffraction grating and the region 2 of the diffraction grating forms a grating having phases of opposite signs, or the average value of the phase of the diffraction grating formed in the central region 3129 simply needs to be substantially 0 degrees, and is not necessarily limited to ± 60 degrees, ± 90 degrees, ± 120 degrees, etc.

Четвертый вариант осуществления изобретенияFourth Embodiment

В другом варианте осуществления описывается пример дифракционного элемента, расположенного в области, формирующей дифракционную решетку с вектором решетки, отличающимся от вектора дифракционных решеток области 1 дифракционной решетки и области 2 дифракционной решетки в центральной части, размещенной между первой областью дифракционной решетки и второй областью дифракционной решетки. Пример использования дифракционного элемента вместо дифракционного элемента 31 на фиг.1 ниже описывается со ссылкой на фиг.7А. Дифракционный элемент 3130 (фиг.7А) разделяет центральную область 3139 между первой областью 3131 дифракционной решетки, имеющей фазу 0 градусов, и второй областью 3132 дифракционной решетки, имеющей фазу 180 градусов, на пять областей посредством четырех разделительных линий 3138, проходящих в направлении Т, где три области представляют собой третью область 3133 дифракционной решетки, имеющую центральную линию выпуклой части по диагонали справа-вниз на фиг.7А, и остальные две области представляют собой четвертую область 3134 дифракционной решетки, имеющую центральную линию выпуклой части по диагонали слева-вниз на фиг.7А. Т.е. меняются направления вектора решетки первой области 3131 дифракционной решетки, второй области 3132 дифракционной решетки и центральной области 3139. В настоящей конфигурации дифрагированный свет центральной области 3139, размещенной между первой областью 3131 дифракционной решетки и второй областью 3132 дифракционной решетки, излучается в положениях, отличающихся от положений дополнительных лучей 3330, 3430, как в дифрагированном свете 3530 и дифрагированном свете 3630 на фиг.7В на поверхности записи оптического диска. Аналогично, при отражении оптическим диском и облучении светоприемника свет излучается в положениях, отличающихся от положений дополнительных лучей 3330, 3430. Таким образом, луч, прошедший через центральную область 3139, не вносит свой вклад в формирование противофазного сигнала, и заранее снижается амплитуда сигнала в состоянии, когда линза объектива не перемещается в результате слежения за дорожкой. Поэтому соразмерно исключается снижение амплитуды сигнала ошибки отслеживания дорожки в состоянии, когда линза объектива перемещается. Дополнительный луч 3330 и дополнительный луч 3430 являются симметричными, как показано на фиг.7В, и, таким образом, может достигаться эффект выполнения обоих условий, т.е. как получения сигнала ошибки отслеживания дорожки посредством оптимального DPP-способа относительно оптического диска, имеющего другой шаг дорожек, используя один дифракционный элемент, так и устранения снижения величины амплитуды сигнала ошибки отслеживания дорожки в состоянии, когда линза объектива перемещается в результате следования по дорожке. Количество областей, подлежащих разделению разделительной линией, проходящей в направлении Т, не ограничивается пятью, и может быть больше.In another embodiment, an example of a diffraction element located in a region forming a diffraction grating with a grating vector different from the diffraction grating vector of the diffraction grating region 1 and the diffraction grating region 2 in the central part located between the first region of the diffraction grating and the second region of the diffraction grating is described. An example of using a diffractive element instead of a diffractive element 31 in FIG. 1 is described below with reference to FIG. The diffraction element 3130 (FIG. 7A) divides the center region 3139 between the first region 3131 of the diffraction grating having a phase of 0 degrees and the second region 3132 of the diffraction grating having a phase of 180 degrees into five regions by four dividing lines 3138 extending in the T direction, where three regions represent the third region 3133 of the diffraction grating, having a center line of the convex part diagonally from right to down in FIG. 7A, and the other two regions represent the fourth region 3134 of the diffraction grating, th center line of the convex portion diagonally left-downward in Figure 7A. Those. the directions of the grating vector of the first diffraction grating region 3131, the second diffraction grating region 3132, and the central region 3139 change. In the present configuration, diffracted light of the central region 3139 located between the first diffraction grating region 3131 and the second diffraction grating region 3132 is emitted at positions different from the positions additional rays 3330, 3430, as in diffracted light 3530 and diffracted light 3630 in FIG. 7B on the recording surface of the optical disc. Similarly, when the optical disk reflects and irradiates the light detector, the light is emitted at positions different from the positions of the additional beams 3330, 3430. Thus, the beam passing through the central region 3139 does not contribute to the formation of the out-of-phase signal, and the signal amplitude decreases in advance when the lens of the lens does not move as a result of tracking the track. Therefore, a decrease in the amplitude of the track tracking error signal in the state when the lens of the lens is moving proportionally is excluded. The additional beam 3330 and the additional beam 3430 are symmetrical, as shown in FIG. 7B, and thus, the effect of fulfilling both conditions, i.e. how to obtain a track tracking error signal by means of an optimal DPP method with respect to an optical disk having a different track pitch using a single diffraction element, and to eliminate the decrease in the amplitude of the track tracking error signal in the state when the lens of the lens moves as a result of following the track. The number of areas to be divided by a dividing line passing in the T direction is not limited to five, and may be more.

Пятый вариант осуществления изобретенияFifth Embodiment

Дифракционный элемент 3140 (фиг.8А), используемый вместо дифракционного элемента 31 на фиг.1, формирует третью область 3143 дифракционной решетки, имеющую шаг, отличающийся от шага первой области 3141 дифракционной решетки и второй области 3142 дифракционной решетки, в центральной области 3149 между первой областью 3141 дифракционной решетки, имеющей фазу 0 градусов, и второй областью 3142 дифракционной решетки, имеющей фазу 180 градусов. Даже если направление центральной линии выпуклой части дифракционной решетки, расположенной в третьей области 3143 дифракционной решетки, такое же, что и направление первой области 3141 дифракционной решетки и второй области 3142 дифракционной решетки, величина вектора решетки отличается, так как шаг является другим. Направление центральной линии выпуклой части может изменяться. В настоящей конфигурации дифрагированный свет, прошедший через центральную область 3149, размещенную между первой областью 3141 дифракционной решетки и второй областью 3142 дифракционной решетки, излучается в положениях, отличающихся от положений дополнительных лучей 3340, 3440, как в дифрагированном свете 3540 и дифрагированном свете 3640 на фиг.8В на поверхности записи оптического диска. Аналогично, при отражении оптическим диском и облучении светоприемника свет излучается в положениях, отличающихся от положений дополнительных лучей 3340, 3440. Таким образом, луч, прошедший через центральную область 3149, не вносит вклад в формирование противофазного сигнала, и заранее снижается амплитуда сигнала в состоянии, когда линза объектива не перемещается в результате следования по дорожке. Поэтому соразмерно исключается снижение амплитуды сигнала ошибки отслеживания дорожки в состоянии, когда линза объектива перемещается. Дополнительный луч 3340 и дополнительный луч 3440 являются симметричными, как показано на фиг.8В, и, таким образом, может достигаться эффект выполнения обоих условий, т.е. как получения сигнала ошибки отслеживания дорожки посредством оптимального DPP-способа в отношении оптического диска, имеющего другой шаг дорожек, используя один дифракционный элемент, так и устранения снижения величины амплитуды сигнала ошибки отслеживания дорожки в состоянии, когда линза объектива перемещается в результате следования по дорожке. Кроме того, центральная область 3149, размещенная между первой областью 3141 дифракционной решетки и второй областью 3142 дифракционной решетки, может разделяться на области посредством разделительной линии (не показана), проходящей в направлении Т, формируя дифракционные решетки с различным шагом.The diffraction element 3140 (FIG. 8A), used instead of the diffraction element 31 in FIG. 1, forms a third diffraction grating region 3143 having a step different from that of the first diffraction grating region 3141 and the second diffraction grating region 3142, in the center region 3149 between the first a diffraction grating region 3141 having a phase of 0 degrees and a second diffraction grating region 3142 having a phase of 180 degrees. Even if the direction of the center line of the convex part of the diffraction grating located in the third diffraction grating region 3143 is the same as the direction of the first diffraction grating region 3141 and the second diffraction grating region 3142, the magnitude of the grating vector is different since the step is different. The direction of the center line of the convex part may vary. In the present configuration, diffracted light transmitted through a central region 3149 located between the first diffraction grating region 3141 and the second diffraction grating region 3142 is emitted at positions different from the positions of the additional beams 3340, 3440, as in diffracted light 3540 and diffracted light 3640 in FIG. .8V on the recording surface of the optical disc. Similarly, when the optical disk reflects and irradiates the light detector, the light is emitted at positions different from the positions of the additional beams 3340, 3440. Thus, the beam passing through the central region 3149 does not contribute to the formation of an out-of-phase signal, and the signal amplitude decreases in advance, when the lens of the lens does not move as a result of following the track. Therefore, a decrease in the amplitude of the track tracking error signal in the state when the lens of the lens is moving proportionally is excluded. The additional beam 3340 and the additional beam 3440 are symmetrical, as shown in FIG. 8B, and thus, the effect of fulfilling both conditions, i.e. how to obtain a track tracking error signal by the optimal DPP method with respect to an optical disc having a different track pitch using a single diffraction element, and to eliminate the decrease in the amplitude of the track tracking error signal in a state when the lens of the lens moves as a result of following the track. In addition, the central region 3149 located between the first diffraction grating region 3141 and the second diffraction grating region 3142 can be divided into regions by a dividing line (not shown) extending in the T direction, forming diffraction gratings with different pitch.

Шестой вариант осуществления изобретенияSixth Embodiment

Способ определения сигнала ошибки отслеживания дорожки посредство DPP-способа иногда используется со способом определения сигнала ошибки фокусировки посредством метода дифференциального астигматизма. В патентном документе 5 в публикации WO 2004/097815 PCT-заявки раскрыт способ дифференциального астигматизма и улучшения характеристики дефокусировки сигнала ошибки фокусировки посредством способа дифференциального астигматизма. Дифракционная решетка разделяет дифракционную решетку для генерирования дополнительного луча на четыре области, причем фаза соседних областей отличается на 180 градусов, и противолежащим областям устанавливают одинаковую фазу. В такой дифракционной решетке дополнительный луч разделяется на четыре, и, когда дополнительный луч располагается в одной и той же канавке, что и главный луч на поверхности записи оптического диска, противофазный сигнал дополнительного луча имеет полярность, противоположную полярности главного луча, таким образом реализуя DPP-способ. Кроме того, перекрестные помехи составляющей противофазного сигнала для сигнала ошибки фокусировки подавляются посредством обнаружения и добавления сигнала ошибки фокусировки с помощью метода астигматизма как из главного луча, так и из дополнительного луча.A method for determining a track tracking error signal by means of a DPP method is sometimes used with a method for determining a focus error signal by a differential astigmatism method. Patent Document 5 of PCT Publication WO 2004/097815 discloses a method for differential astigmatism and for improving a defocus characteristic of a focus error signal by means of a differential astigmatism method. The diffraction grating divides the diffraction grating for generating an additional beam into four regions, wherein the phase of the neighboring regions differs by 180 degrees, and the opposite phases are set to the same phase. In such a diffraction grating, the additional beam is divided into four, and when the additional beam is located in the same groove as the main beam on the recording surface of the optical disk, the antiphase signal of the additional beam has a polarity opposite to that of the main beam, thus realizing DPP- way. In addition, crosstalk of the out-of-phase signal component for the focus error signal is suppressed by detecting and adding a focus error signal using the astigmatism method from both the main beam and the secondary beam.

В дифракционной решетке генерирования дополнительного луча, описанной в патентных документах 3 и 4, только одна область предназначена для части решетки, имеющей фазу 0 градусов, и части решетки, имеющей фазу 180 градусов.In the additional beam generation diffraction grating described in Patent Documents 3 and 4, only one region is intended for a part of the grating having a phase of 0 degrees and a part of the grating having a phase of 180 degrees.

Как показано на фиг.9А, в настоящем варианте осуществления дифракционная область 3151 левой стороны дифракционного элемента 3150, используемого вместо дифракционного элемента 31 на фиг.1, разделяется на области при помощи границы 3158L, проходящей в направлении Т на А область 3151А, дифракционной решетки и В область 3151В дифракционной решетки, где фаза дифракционной решетки области А дифракционной решетки равна 0 градусам, и фаза области В дифракционной решетки равна 180 градусам. Кроме того, дифракционная область 3152 правой стороны дифракционной решетки 3150 разделяется на области границей 3158R, проходящей в направлении Т, на область 3152А А дифракционной решетки и область 3152В В дифракционной решетки, причем фаза дифракционной решетки А области 3152А дифракционной решетки равна 180 градусам, и фаза В области 3152В дифракционной решетки равна 0 градусам. Область 3151А дифракционной решетки дифракционной области 3151 левой стороны и область 3152А дифракционной решетки дифракционной области 3152 правой стороны имеют фазы дифракционной решетки, отличающиеся на 180 градусов относительно друг друга, и В область 3151В дифракционной решетки дифракционной области 3151 левой стороны и В область 3152В дифракционной решетки дифракционной области 3152 правой стороны имеют фазы дифракционной решетки, отличающиеся на 180 градусов относительно друг друга, и, таким образом, полярность противофазных сигналов главного луча и дополнительного луча также противоположны. Аналогично для патентного документа 5, также улучшается характеристика дефокусировки сигнала ошибки фокусировки посредством метода дифференциального астигматизма, и подавляются перекрестные помехи составляющей противофазного сигнала для сигнала ошибки фокусировки. Аспект настоящего примера в том, что центральная область 3159 располагается между дифракционной областью 3151 левой стороны и дифракционной областью 3152 правой стороны, что отличается от патентных документов, описанных выше. Достигается эффект устранения снижения величины амплитуды сигнала ошибки отслеживания дорожки в состоянии, при котором линза объектива перемещается в результате следования по дорожке, посредством расположения центральной области 3159. Конкретной конфигурацией центральной области 3159 может быть любой один из вышеупомянутых вариантов осуществления.As shown in FIG. 9A, in the present embodiment, the left side diffraction region 3151 of the diffraction element 3150 used instead of the diffraction element 31 in FIG. 1 is divided into regions by a border 3158L extending in the direction T to A of the diffraction grating region 3151A and To the grating region 3151B, where the grating phase of the grating region A is 0 degrees, and the phase of the grating region B is 180 degrees. In addition, the diffraction region 3152 of the right side of the diffraction grating 3150 is divided into regions by a boundary 3158R extending in the T direction into a diffraction grating region 3152A A and a diffraction grating region 3152B, the diffraction grating phase A of the diffraction grating region 3152A being 180 degrees, and the phase In the region 3152B of the diffraction grating is equal to 0 degrees. The left-side diffraction region 3151A diffraction grating region 3151 and the right-side diffraction region 3152A diffraction region 3152A have diffraction grating phases differing by 180 degrees relative to each other, and the left-side diffraction region 3151B diffraction grating region 3151B and the B diffraction grating region 3152B regions 3152 of the right side have diffraction grating phases differing by 180 degrees relative to each other, and thus the polarity of the antiphase signals of the main beam and additional beam are also opposite. Similarly, for Patent Document 5, the defocus characteristic of the focus error signal is also improved by the differential astigmatism method, and crosstalk of the out-of-phase signal component for the focus error signal is suppressed. An aspect of the present example is that the central region 3159 is located between the left side diffraction region 3151 and the right side diffraction region 3152, which is different from the patent documents described above. The effect of eliminating the decrease in the amplitude of the track tracking error signal in a state in which the lens of the lens moves as a result of following the track by arranging the central region 3159 is achieved. A specific configuration of the central region 3159 may be any one of the above embodiments.

СветоприемникLight receiver

Ниже описывается светоприемник, используемый в комбинации с дифракционным элементом генерирования дополнительного луча согласно варианту осуществления настоящего изобретения. На фиг.10 представлен пример конфигурации разделения области определения света светоприемника 10, пригодной для определения сигнала ошибки фокусировки посредством метода дифференциального астигматизма и определения сигнала ошибки отслеживания дорожки посредством DPP-способа. На фиг.10 оси Y, T, Z являются общими с теми, которые показаны на фиг.1. Показана структура светоприемника 10, если смотреть со стороны, противоположной поверхности, на которую поступает луч света. Принимающая свет область 20 для приема главного луча также разделяется на четыре, и сигнал ошибки фокусировки (FE) определяется с использованием астигматизма, обеспечиваемого при пропускании через расщепитель 3000 луча. Выражая название каждой разделенной области в виде интенсивности выходного сигнала, FE может вычисляться согласно уравнению 1.The following describes a light detector used in combination with an additional beam generating diffraction element according to an embodiment of the present invention. FIG. 10 shows an example of a separation configuration of a light detection region of the light detector 10 suitable for determining a focus error signal by a differential astigmatism method and determining a track tracking error signal by a DPP method. In Fig. 10, the Y, T, Z axes are common with those shown in Fig. 1. The structure of the light detector 10 is shown when viewed from the side opposite to the surface onto which the light beam enters. The light receiving region 20 for receiving the main beam is also divided into four, and the focus error signal (FE) is determined using the astigmatism provided by passing through the beam splitter 3000. Expressing the name of each divided region as the intensity of the output signal, the FE can be calculated according to equation 1.

FE=(20A+20C)-(20B+20D)

Figure 00000001
(1) FE = (20A + 20C) - (20B + 20D)
Figure 00000001
(one)

Также может быть получен сигнал ошибки отслеживания дорожки посредством так называемого метода разности фаз или противофазного способа. Сигнал отслеживания дорожки посредством метода разности фаз получается посредством сравнения фазы изменения временной интенсивности сигнала 20А+20С и 20В+20D. Сигнал ошибки отслеживания дорожки посредством противофазного способа главного луча (ТЕРР) вычисляется согласно уравнению 2.A track tracking error signal may also be obtained by the so-called phase difference method or the antiphase method. The track tracking signal by the phase difference method is obtained by comparing the phase of the change in the temporal intensity of the signal 20A + 20C and 20B + 20D. The track tracking error signal by the antiphase method of the main beam (TERP) is calculated according to equation 2.

ТЕРР=(20А+20В)-(20С+20D)

Figure 00000002
(2) TERR = (20A + 20V) - (20C + 20D)
Figure 00000002
(2)

Принимающие свет области 21, 22 принимают дополнительный луч. Сигнал ошибки отслеживания дорожки посредством дифференциального противофазного способа может определяться при помощи вычисления противофазного сигнала принимающей свет области 20, сигнал ошибки фокусировки посредством метода астигматизма может определяться от принимающих свет областей 21, 22 и вычисляться при помощи сигнала ошибки фокусировки, полученного от принимающей свет области 20, для удаления перекрестных помех от сигнала дорожки.The light receiving regions 21, 22 receive an additional beam. The track tracking error signal by the differential antiphase method can be determined by calculating the antiphase signal of the light receiving region 20, the focus error signal by the astigmatism method can be determined from the light receiving regions 21, 22 and calculated by the focus error signal received from the light receiving region 20, to remove crosstalk from the track signal.

Сигнал TEDPP ошибки отслеживания дорожки посредством дифференциального противофазного способа вычисляется согласно уравнению 3.The track tracking error signal TEDPP by the differential antiphase method is calculated according to equation 3.

TEDPP=(20A+20B)-(20C+20D)-K1[(21A+21B)-(21C+21D)]-k1[(22A+22B)-(22C+22D)]

Figure 00000003
(3), TEDPP = (20A + 20B) - (20C + 20D) -K1 [(21A + 21B) - (21C + 21D)] - k1 [(22A + 22B) - (22C + 22D)]
Figure 00000003
(3)

где K1 представляет собой постоянную. Посредством надлежащего определения постоянной K1 предотвращается флуктуация сигнала ошибки отслеживания дорожки посредством противофазного способа, когда линза объектива перемещается в направлении Т в результате следования по дорожке. Причиной флуктуации сигнала ошибки отслеживания дорожки, когда линза объектива перемещается в направлении Т, является перемещение луча света по светоприемнику 10, когда перемещается полевая картина в дальней зоне. Так как главный луч и дополнительный луч в равной степени подвержены влиянию перемещения полевой картины в дальней зоне, К1 устанавливается так, чтобы устранять отношение величины света главного луча и величины света дополнительного луча. Конкретно, готовится оптический диск без канавок, выполняется управление фокусировкой, и линза объектива принудительно перемещается в направлении Т для определения значения К1, так что изменение TEDPP становится достаточно малым. Значение К1 должно изменяться для каждого шага дорожек оптического диска в патентном документе 3, но предпочтительно, чтобы значение К1 определялось правильнее в соответствии с распределением величины света картины в дальней зоне луча света и эффективности дифракции дифракционного элемента для дифракции дополнительного луча. Поэтому К1 представляет собой, желательно, постоянную, уникальную для устройства, например, посредством установки полупеременного резистора на устройстве оптической головки или подложке схемы оптического информационного устройства, и отгрузки после регулировки коэффициента усиления усилителя.where K1 is a constant. By properly determining the constant K1, fluctuation of the track tracking error signal is prevented by the antiphase method when the lens of the lens moves in the T direction as a result of following the track. The reason for the fluctuation of the track tracking error signal when the lens of the lens moves in the T direction is the movement of the light beam along the light detector 10 when the field picture moves in the far zone. Since the main beam and the additional beam are equally affected by the movement of the field picture in the far zone, K1 is set so as to eliminate the ratio of the light value of the main beam and the light value of the additional beam. Specifically, an optical disk without grooves is prepared, focus control is performed, and the lens of the lens is forcedly moved in the T direction to determine the value of K1, so that the change in TEDPP becomes sufficiently small. The value of K1 should be changed for each step of the tracks of the optical disk in patent document 3, but it is preferable that the value of K1 is determined more correctly in accordance with the distribution of the light value of the picture in the far zone of the light beam and the diffraction efficiency of the diffraction element for diffraction of the additional beam. Therefore, K1 is preferably constant, unique to the device, for example, by installing a half-variable resistor on the optical head device or the substrate of the optical information device circuit, and shipping after adjusting the gain of the amplifier.

Сигнал FED ошибки фокусировки посредством метода дифференциального астигматизма вычисляется согласно уравнению 4.The focus error signal FED by the differential astigmatism method is calculated according to equation 4.

FED=(20A+20C)-(20B+20D)-K2[(21A+21C)-(21B+21D)]-K2[(22A+22C)-(22B+22D)]

Figure 00000004
(4), FED = (20A + 20C) - (20B + 20D) -K2 [(21A + 21C) - (21B + 21D)] - K2 [(22A + 22C) - (22B + 22D)]
Figure 00000004
(four),

где К2 представляет собой постоянную. Перекрестные помехи от сигнала дорожки на сигнал ошибки фокусировки устраняются определением постоянной К2. В частности, так как противофазный сигнал DVD-RAM большой, К2, желательно, устанавливается так, чтобы перекрестные помехи от сигнала дорожки на сигнал ошибки фокусировки становились минимальными в отношении диска DVD-RAM. Управление фокусировкой выполняется по диску DVD-RAM, и линза объектива принудительно перемещается в направлении Т для определения значения К2, так что изменение сигнала FED ошибки фокусировки становится достаточно малым. Аналогично К1, К2 представляет собой, желательно, постоянную, уникальную для устройства, например, посредством установки полупеременного резистора на устройстве оптической головки или подложке схемы оптического информационного устройства, и отгрузки после регулировки коэффициента усиления усилителя.where K2 is a constant. Crosstalk from the track signal to the focus error signal is eliminated by determining the constant K2. In particular, since the antiphase DVD-RAM signal is large, K2 is preferably set so that crosstalk from the track signal to the focus error signal becomes minimal with respect to the DVD-RAM disc. Focus control is performed on a DVD-RAM disc, and the lens of the lens is forced to move in the direction T to determine the value of K2, so that the change in the FED signal of the focus error becomes quite small. Similarly, K1, K2 is preferably constant, unique to the device, for example, by installing a half-variable resistor on the optical head device or the substrate of the optical information device circuit, and shipping after adjusting the gain of the amplifier.

В DVD-R, DVD-RW, DVD-ROM, так как противофазный сигнал относительно мал, схема для переключения в соответствии с типом оптического диска размещается в оптическом информационном устройстве, так что сигнал ошибки фокусировки использует FE уравнения 1 и использует FED уравнения 4 только для DVD-RAM для переключения сигналов.In DVD-R, DVD-RW, DVD-ROM, since the antiphase signal is relatively small, the switching circuit according to the type of optical disc is located in the optical information device, so that the focus error signal uses FE of equation 1 and uses FED of equation 4 only for DVD-RAM to switch signals.

Другие примеры конфигураций светоприемникаOther examples of light detector configurations

Ниже описывается светоприемник, используемый в комбинации с дифракционным элементом генерирования дополнительного луча согласно вышеупомянутому варианту осуществления настоящего изобретения, способному воспроизводить или записывать не только DVD, но также CD. Предполагается, что источник 12 света на фиг.1 представляет собой источник света с двумя длинами волн для излучения не только красного света, но также инфракрасного света. Как описано в патентной публикации Японии №7-98431 (патентный документ 6), с областью, разделенной до внутренней периферии и внешней периферии, линза 25 объектива выполняет сведение света, проходящего как через внутреннюю, так и через внешнюю периферии для DVD, и выполняет сведение света, проходящего только через внутреннюю периферию для CD. Воспроизведение и запись как CD, так и DVD реализуется посредством использования светоприемника 1000 (фиг.11). На фиг.11 области 20, 21, 22 обнаружения света действуют также как и светоприемник 10, показанный на фиг.10. Светоприемник 1000 дополнительно размещен в областях 23, 24, 25 обнаружения света для приема инфракрасного света. Область 23 обнаружения света разделена на четыре, и области 24, 25 детектирования света разделены на две. Аналогично тому, как принимающая свет область 20 принимает красный свет, инфракрасный свет принимается областью 23 детектирования света, и определяется сигнал ошибки фокусировки посредством метода астигматизма и сигнал ошибки отслеживания дорожки посредством противофазного способа или метода разности фаз. При записи на CD-R или CD-RW сигнал ошибки отслеживания дорожки посредством DPP-способа определяется с использованием выходного сигнала областей 24, 25 обнаружения света. Сигнал TEDPPCD ошибки отслеживания дорожки посредством DPP-способа определяется при помощи вычисления уравнения 5.The following describes a light detector used in combination with an additional beam generating diffraction element according to the aforementioned embodiment of the present invention, capable of reproducing or recording not only a DVD, but also a CD. It is assumed that the light source 12 in FIG. 1 is a light source with two wavelengths for emitting not only red light, but also infrared light. As described in Japanese Patent Publication No. 7-98431 (Patent Document 6), with the region divided to the inner periphery and the outer periphery, the objective lens 25 converges the light passing through both the inner and the outer periphery of the DVD, and performs the convergence light passing only through the inner periphery of the CD. Playback and recording of both CD and DVD is realized through the use of a light detector 1000 (FIG. 11). 11, the light detection regions 20, 21, 22 act in the same way as the light detector 10 shown in FIG. 10. The light detector 1000 is further arranged in the light detection regions 23, 24, 25 for receiving infrared light. The light detection region 23 is divided into four, and the light detection regions 24, 25 are divided into two. Similar to how the light receiving region 20 receives red light, infrared light is received by the light detecting region 23, and a focus error signal is detected by the astigmatism method and a track tracking error signal by the antiphase method or the phase difference method. When recording on a CD-R or CD-RW, a track tracking error signal by the DPP method is determined using the output of the light detection regions 24, 25. The TEDPPCD signal of the track tracking error by the DPP method is determined by calculating equation 5.

TEDPPCD=(23A+23B)-(23C+23D)-K3(24A-24B)-K3(25A-22B)

Figure 00000005
(5), TEDPPCD = (23A + 23B) - (23C + 23D) -K3 (24A-24B) -K3 (25A-22B)
Figure 00000005
(5),

где К3 представляет собой постоянную. Предотвращается флуктуация сигнала ошибки отслеживания дорожки по противофазному способу, когда линза объектива перемещается в направлении Т в результате следования по дорожке посредством определения постоянной К3. Причиной флуктуации сигнала ошибки отслеживания дорожки, когда линза объектива перемещается в направлении Т, является перемещение луча света по светоприемнику 1000, так как перемещается картина в дальней зоне. Так как главный луч и дополнительный луч в равной степени подвержены влиянию перемещения картины в дальней зоне, К3 устанавливается так, чтобы аннулировать отношение величины света главного луча и величины света дополнительного луча. Конкретно, готовится оптический диск без канавок, выполняется управление фокусировкой, и линза объектива принудительно перемещается в направлении Т для определения значения К3, так что изменение TEDPPCD становится достаточно малым. Значение К3, предпочтительно, определяется в соответствии с распределением величины света картины в дальней зоне луча света и эффективности дифракции дифракционного элемента для дифракции дополнительного луча. Поэтому К3 представляет собой, желательно, постоянную, уникальную для устройства, например, посредством установки полупеременного резистора на устройстве оптической головки или подложке схемы оптического информационного устройства, и отгрузки после регулировки коэффициента усиления усилителя. Так как дифракционный элемент, описанный в предыдущих вариантах осуществления, используется в качестве дифракционного элемента генерирования дополнительного луча в настоящем применении, удовлетворительный DPP-сигнал может быть получен даже на CD, в котором шаг дорожек существенно отличается от шага дорожек DVD. Однако, так как эффективный диаметр инфракрасного света составляет примерно 3/4 от эффективного диаметра красного света, ширина области между областью 1 дифракционной решетки и областью 2 дифракционной решетки дифракционного элемента генерирования дополнительного луча, желательно, меньше или равна 30% от эффективного диаметра (проекции линзы объектива) красного света. Как ранее описано, ширина, желательно, равняется от 10% до 40% в оптической головке, предназначенной для DVD, ширина области между областью 1 дифракционной решетки и областью 2 дифракционной решетки дифракционного элемента генерирования дополнительного луча составляет, желательно, от 10% до 30% от эффективного диаметра (проекции линзы объектива) красного света, чтобы также соответствовать обоим требованиям при воспроизведении CD.where K3 is a constant. The fluctuation of the track tracking error signal is prevented by the antiphase method when the lens of the lens moves in the T direction as a result of following the track by determining the constant K3. The cause of the fluctuation of the track tracking error signal when the lens of the lens moves in the T direction is the movement of the light beam through the light detector 1000, since the picture moves in the far zone. Since the main beam and the additional beam are equally affected by the movement of the picture in the far zone, K3 is set so as to cancel the ratio of the light value of the main beam and the light value of the additional beam. Specifically, an optical disk without grooves is prepared, focus control is performed, and the lens of the lens is forcedly moved in the T direction to determine the K3 value, so that the change in TEDPPCD becomes small enough. The value of K3 is preferably determined in accordance with the distribution of the light value of the picture in the far zone of the light beam and the diffraction efficiency of the diffraction element for diffraction of the additional beam. Therefore, K3 is preferably constant, unique to the device, for example, by installing a half-variable resistor on the optical head device or the substrate of the optical information device circuit, and shipping after adjusting the gain of the amplifier. Since the diffraction element described in the previous embodiments is used as the diffraction element for generating an additional beam in the present application, a satisfactory DPP signal can even be obtained on a CD in which the track pitch is significantly different from the track pitch of the DVD. However, since the effective diameter of the infrared light is approximately 3/4 of the effective diameter of the red light, the width of the region between the diffraction grating region 1 and the diffraction grating region 2 of the additional beam generating element is preferably less than or equal to 30% of the effective diameter (lens projection lens) red light. As previously described, the width is preferably 10% to 40% in the optical head for DVDs, the width of the region between the diffraction grating region 1 and the diffraction grating region 2 of the additional beam generating element is preferably 10% to 30% from the effective diameter (projection of the objective lens) of red light to also meet both requirements when playing a CD.

Устройство оптической головкиOptical head device

Ниже описывается устройство оптической головки, способное воспроизводить или записывать не только DVD, но также CD и BD. На фиг.12 направление Т представляет собой направление, перпендикулярное оптической оси линзы 9 объектива и, по существу, перпендикулярное направлению прохождения канавки дорожки оптического диска (не показан), и направление Z представляет собой направление оптической оси линзы 34, 41 объектива, т.е. направление фокусировки (направление, перпендикулярное плоскости чертежа). Ось Т представляет собой направление перемещения устройства оптической головки при записи и воспроизведении внутренней периферии и внешней периферии оптического диска. Ось Y представляет собой направление, перпендикулярное оси Z и оси Т, и представляет собой направление, по существу, параллельное направлению прохождения канавки дорожки оптического диска в положении линзы 9 объектива. Может быть принята конфигурация зеркального обращения, в котором ось Т и ось Y меняют направление или поворачиваются на 90°, 180°, 270°.The following describes an optical head device capable of reproducing or recording not only DVDs, but also CDs and BDs. 12, the direction T is the direction perpendicular to the optical axis of the lens 9 of the lens and substantially perpendicular to the direction of the groove of the track of the optical disk (not shown), and the direction Z is the direction of the optical axis of the lens 34, 41 of the lens, i.e. . focus direction (direction perpendicular to the plane of the drawing). The T axis represents the direction of movement of the optical head device when recording and reproducing the inner periphery and the outer periphery of the optical disc. The Y axis represents a direction perpendicular to the Z axis and the T axis, and represents a direction substantially parallel to the direction of the groove of the track of the optical disc in the position of the lens 9 of the lens. A mirror reversal configuration can be adopted in which the T axis and Y axis change direction or rotate 90 °, 180 °, 270 °.

Луч 2 света линейно поляризованного света, излучаемого от источника 1 света с первой короткой длиной волны (например, источника синего света), отражается пленкой разделения с помощью поляризации на поверхности параллельной плоской пластины 3 и пропускается через голограммный элемент 4. Отражающая голограмма (не показана) сформирована в области, которая не экранирует падающий свет для линзы 9 объектива, удаленной от оптической оси голограммного элемента 4, и сигнал контрольного устройства для стабилизации интенсивности света получается без увеличения количества компонентов посредством приема отраженного дифрагированного света на светоприемнике 10 и контролирования интенсивности света луча 2 света.A light beam 2 of linearly polarized light emitted from a first short wavelength light source (for example, a blue light source) is reflected by a separation film by polarization on a surface of a parallel flat plate 3 and passed through a hologram element 4. Reflective hologram (not shown) formed in a region that does not shield the incident light for the objective lens 9 remote from the optical axis of the hologram element 4, and the signal of the control device for stabilizing the light intensity is obtained without increasing the number of components by receiving the reflected diffracted light on the light detector 10 and controlling the light intensity of the light beam 2.

Луч 1 света, пропущенный через голограммный элемент 4, преобразуется в световой поток, расхождение которого значительно увеличивается посредством оборачивающей линзы 5. Оборачивающая линза 5 имеет эффект вогнутой линзы и преобразует угол оценки источника 1 света с части отверстия линзы 9 объектива, т.е. числовая апертура (NA) на стороне источника света преобразуется из малой NA вблизи источника света в большую NA на стороне коллиматорной линзы 7. Луч 2 света преобразуется в близкий к параллельному посредством коллиматорной линзы 7, и оптическая ось отклоняется в направлении оси Z, перпендикулярном оптическому диску, при помощи поднимающего зеркала 8. Линза 9 объектива пропускает луч 2 света через прозрачный материал основы примерно 0,1 мм, тоньше, чем 0,6 мм, и выполняет сведение луча 2 света на поверхности записи оптического диска высокой плотности, такого как BD. Коллиматорная линза 7 делает лучи света близкими к параллельным, т.е. линза ослабляет степень расходимости, или может конфигурироваться при помощи объединенных двух линз. При перемещении коллиматорной линзы 7 в направлении оптической оси, чтобы скорректировать сферическую аберрацию, если коллиматорная линза 7 конфигурируется двумя линзами, только одна из двух линз требует перемещения. Четвертьволновая пластина 18 изменяет линейно поляризованный свет в свет с круговой поляризацией. Луч света, отраженный на поверхности записи оптического диска, следует по пути первоначального света в противоположном направлении и преобразуется в линейно поляризованный свет в направлении, перпендикулярном направлению, когда он выходит из источника 1 света, при помощи четвертьволновой пластины 18, и пропускается через разветвляющий элемент, такой как параллельная плоская пластина 3, имеющая пленку разделения с помощью поляризации, образованную на поверхности вместе с одной частью луча света, дифрагированной посредством голограммного элемента 4, разветвляется по направлению, отличающемуся от направления на источник 1 света, и фотоэлектрически преобразуется светоприемником 1010, так что получаются электрические сигналы для получения информационного сигнала и сервосигнала (сигнала ошибки фокусировки для управления фокусировкой, т.е. сигнала отслеживания и сервосигнала фокусировки для управления отслеживанием дорожки).The light beam 1, passed through the hologram element 4, is converted into a luminous flux, the divergence of which is significantly increased by the wraparound lens 5. The wraparound lens 5 has the effect of a concave lens and converts the angle of the light source 1 from the part of the hole of the lens 9 of the lens, i.e. the numerical aperture (NA) on the side of the light source is converted from small NA near the light source to large NA on the side of the collimator lens 7. The light beam 2 is converted to close to parallel by the collimator lens 7, and the optical axis deviates in the direction of the Z axis perpendicular to the optical disk by means of a raising mirror 8. The lens 9 of the lens passes a light beam 2 through a transparent base material of about 0.1 mm, thinner than 0.6 mm, and converts a light beam 2 on a recording surface of a high density optical disc and such as BD. The collimator lens 7 makes the rays of light close to parallel, i.e. the lens weakens the degree of divergence, or can be configured using the combined two lenses. When moving the collimator lens 7 in the direction of the optical axis to correct spherical aberration, if the collimator lens 7 is configured with two lenses, only one of the two lenses needs to be moved. The quarter-wave plate 18 changes linearly polarized light into circularly polarized light. A ray of light reflected on the recording surface of the optical disk follows the path of the original light in the opposite direction and is converted into linearly polarized light in the direction perpendicular to the direction when it leaves the light source 1, using a quarter-wave plate 18, and passed through a branching element, such as a parallel flat plate 3 having a polarization separation film formed on the surface together with one part of a light beam diffracted by a hologram about element 4, forks in a direction different from the direction to the light source 1, and is photoelectricly converted by the light receiver 1010, so that electrical signals are obtained for receiving an information signal and a servo signal (focus error signal for focus control, i.e., a tracking signal and a focus servo signal to control track tracking).

Луч 15 света, излученный вторым источником 12 света (например, источником инфракрасного света), пропускается (с частичной дифракцией) через дифракционный элемент 13 для дифракции некоторой части света для формирования дополнительного пятна на оптическом диске, пропускается через клин 6, имеющий форму поперечного сечения клинообразной формы, и имеет параллельность, обеспеченную коллиматорной линзой 7 (например, в, по существу, параллельный свет), а оптическая ось отклоняется при помощи поднимающего зеркала 9 в направлении, перпендикулярном оптическому диску, такому как компакт-диск (CD), имеющий меньшую плотность записи, чем BD. Линза 9 объектива пропускает луч 14 света через прозрачный материал основы примерно 1,2 мм и выполняет сведение луча 14 света на поверхности записи оптического диска. Луч света, отраженный поверхностью записи оптического диска, следует по пути первоначального света в противоположном направлении, разветвляется в направлении, отличающемся от направления на источник 12 света, при помощи разветвляющего элемента, такого как пленка разделения с помощью поляризации, расположенная на поверхности на стороне коллиматорной линзы 7 клина 6, и фотоэлектрически преобразуется светоприемником 1010 аналогично лучу 1 света, так что получаются электрические сигналы для получения информационного сигнала и сервосигнала (сигнала ошибки фокусировки для управления фокусировкой, сигнала отслеживания дорожки для управления отслеживанием дорожки). Если схема усилителя встроена в светоприемник 10, получается удовлетворительный информационный сигнал, имеющий высокое отношение сигнал/шум (S/N), и достигается миниатюризация и утончение устройства оптической головки, и достигается стабильность.A light beam 15 emitted by a second light source 12 (for example, an infrared light source) is passed (with partial diffraction) through a diffraction element 13 to diffract some part of the light to form an additional spot on the optical disk, and is passed through a wedge 6 having a wedge-shaped cross section shape, and has parallelism provided by a collimator lens 7 (for example, in essentially parallel light), and the optical axis is deflected by means of a raising mirror 9 in a direction perpendicular to a disc, such as a compact disc (CD), having a lower recording density than BD. The objective lens 9 passes a light beam 14 through a transparent base material of about 1.2 mm and converges the light beam 14 on the recording surface of the optical disc. The light beam reflected by the recording surface of the optical disk follows the path of the original light in the opposite direction, branches out in a direction different from the direction of the light source 12, using a branching element, such as a polarization separation film, located on the surface on the side of the collimator lens 7 of the wedge 6, and is photoelectrically converted by the light receiver 1010 similarly to the light beam 1, so that electrical signals are obtained for receiving an information signal and a servo signal ( Igna focus error for the focus control, the tracking signal for tracking control). If the amplifier circuit is integrated in the light detector 10, a satisfactory information signal is obtained having a high signal to noise ratio (S / N), and miniaturization and thinning of the optical head device is achieved, and stability is achieved.

Кроме того, чтобы выполнить воспроизведение или запись третьего оптического диска (например, DVD), имеющего промежуточную плотность записи из двух типов оптических дисков, третий источник красного света располагается вблизи источника 12 света, и может быть предусмотрен расщепитель луча, расположенный вблизи источника 12 света, для объединения путей света с источником инфракрасного света, но если источник 12 света представляет собой источник света с двумя длинами волн для испускания луча света с двумя длинами волн красного света и инфракрасного света, расщепитель луча является необязательным, и уменьшается количество компонентов.In addition, in order to play or record a third optical disc (e.g., DVD) having an intermediate recording density of two types of optical discs, a third red light source is located near the light source 12, and a beam splitter located near the light source 12 may be provided, to combine the light paths with an infrared light source, but if the light source 12 is a light source with two wavelengths to emit a light beam with two wavelengths of red light and infrared Of the light, a beam splitter is optional, and the number of components is reduced.

Луч 15 света красного света, излученный из источника 12 света, достигает линзы 9 объектива, аналогично красному свету, и проходит через прозрачный материал основы примерно 0,6 мм и сводится на поверхности записи оптического диска, такого как DVD, при помощи линзы 9 объектива. Аналогично красному свету, луч света, отраженный поверхностью записи оптического диска, следует по пути первоначального света в противоположном направлении, и электрические сигналы для получения информационного сигнала и сервосигнала (сигнала ошибки фокусировки для управления фокусировкой, сигнала отслеживания дорожки для управления отслеживанием дорожки) получаются при помощи светоприемника 10.A red light beam 15 emitted from the light source 12 reaches the objective lens 9, similarly to red light, and passes through a transparent base material of about 0.6 mm and is reduced on the recording surface of an optical disc such as a DVD using the objective lens 9. Like red light, the light beam reflected by the recording surface of the optical disc follows the path of the original light in the opposite direction, and the electrical signals for receiving an information signal and a servo signal (focus error signal for focus control, track tracking signal for controlling track tracking) are obtained by light receiver 10.

Как правило, чтобы выполнить ветвление оптического пути, может использоваться расщепитель луча кубического типа, в котором соединены два треугольных прозрачных элемента, но количество компонентов может быть уменьшено, если параллельная плоская пластина или клин используется в качестве него в настоящем изобретении, и снижаются материальные затраты. Если расщепитель луча из единственного элемента располагается на пути непараллельного света от источника света к линзе объектива для пропускания света, клин 6 (фиг.12) используется для предотвращения получения астигматизма, и угол падения оптической оси, предпочтительно, меньше, чем 45 градусов. Аберрация все же может иметь место из-за погрешности изготовления, даже если вышеупомянутое принимается во внимание. Таким образом, в примере, показанном на фиг.1, луч 2 света, подлежащий сведению на оптическом диске, имеющем самую высокую плотность, отражается без прохождения через любой из двух расщепителей луча на пути непараллельного света от источника 1 света к коллиматорной линзе 7. Таким образом, может быть реализовано удовлетворительное воспроизведение сигнала и запись сигнала на оптическом диске, имеющем самую высокую плотность, таком как BD.Typically, in order to branch the optical path, a cubic-type beam splitter can be used in which two triangular transparent elements are connected, but the number of components can be reduced if a parallel flat plate or wedge is used as it in the present invention and material costs are reduced. If a beam splitter from a single element is located in the path of non-parallel light from the light source to the objective lens to transmit light, a wedge 6 (Fig. 12) is used to prevent astigmatism, and the angle of incidence of the optical axis is preferably less than 45 degrees. Aberration can still occur due to manufacturing error, even if the above is taken into account. Thus, in the example shown in FIG. 1, the light beam 2 to be reduced on the optical disk having the highest density is reflected without passing through either of the two beam splitters in the path of the non-parallel light from the light source 1 to the collimator lens 7. Thus Thus, satisfactory reproduction of the signal and recording of the signal on an optical disc having the highest density, such as BD, can be realized.

Линза 9 объектива фиксируется в предварительно определенном положении приводного механизма (не показан) для микроскопического перемещения линзы объектива. Устройство привода линзы объектива (приводной механизм линзы объектива) обеспечивает микроскопическое перемещение линзы 9 объектива как в направлении Z фокусировки, ортогональном поверхности записи оптического диска, так и в направлении Y отслеживания дорожки оптического диска.The lens 9 of the lens is fixed in a predetermined position of the drive mechanism (not shown) for microscopic movement of the lens of the lens. The lens lens drive device (lens lens drive mechanism) provides microscopic movement of the lens 9 of the lens both in the focusing direction Z, orthogonal to the recording surface of the optical disc, and in the tracking direction Y of the track of the optical disc.

При использовании линзы 9 объектива с NA, равной 0,85, или с большей числовой апертурой для воспроизведения или записи BD и т.п., сферическая аберрация в значительной степени создается в отношении толщины прозрачного материала основы, заполненного от поверхности, на которую свет поступает к оптическому диску, до поверхности записи информации при выполнении записи или воспроизведения на оптическом диске, так как числовая апертура большая. В настоящем примере степень сведения рассеяния света от коллиматорной линзы 7 на линзу 9 объектива изменяется посредством перемещения коллиматорной линзы 7 в направлении оптической оси коллиматорной линзы 7. Когда изменяется степень сведения рассеяния света, поступающего в линзу объектива, изменяется сферическая аберрация, и, таким образом, сферическая аберрация, возникающая из-за разности толщины материала основы, корректируется с его использованием. Устройство оптической головки, показанное на фиг.12, выполнено с приводным устройством 11 для перемещения коллиматорной линзы 7 в направлении оптической оси коллиматорной линзы 7. Конкретно, шаговый двигатель, бесщеточный двигатель или т.п. используется в качестве приводного устройства 11. Держатель 17 для удержания коллиматорной линзы 7, направляющий вал 16 для направления перемещения держателя 17 и зубчатое колесо (не показано) для передачи движущей силы приводного двигателя 11 на держатель 17 расположены в устройстве оптической головки. Держатель 17 для удержания коллиматорной линзы 7 может быть отформован за одно целое с коллиматорной линзой 7, посредством чего при формовании за одно целое снижается количество компонентов устройства оптической головки.When using a lens 9 of a lens with a NA of 0.85, or with a larger numerical aperture for reproducing or recording BD and the like, spherical aberration is largely created with respect to the thickness of the transparent base material filled from the surface onto which the light enters to the optical disk, to the information recording surface when recording or playing back on the optical disk, since the numerical aperture is large. In the present example, the degree of convergence of light scattering from the collimator lens 7 to the lens 9 of the lens is changed by moving the collimator lens 7 in the direction of the optical axis of the collimator lens 7. When the degree of convergence of the diffusion of light entering the lens of the lens changes, spherical aberration changes, and thus spherical aberration arising due to the difference in thickness of the base material is corrected using it. The optical head device shown in FIG. 12 is configured with a drive device 11 for moving the collimator lens 7 in the direction of the optical axis of the collimator lens 7. Specifically, a stepper motor, brushless motor, or the like. used as a drive device 11. A holder 17 for holding a collimator lens 7, a guide shaft 16 for guiding the movement of the holder 17, and a gear (not shown) for transmitting the driving force of the drive motor 11 to the holder 17 are located in the optical head device. The holder 17 for holding the collimator lens 7 can be molded in one piece with the collimator lens 7, whereby when molding in one piece reduces the number of components of the device of the optical head.

Предотвращается выполнение коллиматорной линзой 7 непреднамеренного перемещения в отношении силы инерции посредством ускорения и замедления скорости при перемещении всего устройства оптической головки по направлению внутренней и внешней периферии оптического диска посредством того, что оптическая ось коллиматорной линзы 7 не является параллельной оси Y, как в настоящем применении.It is prevented that the collimator lens 7 inadvertently moves with respect to inertia by accelerating and decelerating the speed when the entire optical head device moves in the direction of the inner and outer periphery of the optical disc by the fact that the optical axis of the collimator lens 7 is not parallel to the Y axis, as in the present application.

Линза 25 объектива выполняет сведение инфракрасного света 15 в самой внутренней периферийной части около оптической оси через прозрачный материал основы примерно 1,2 мм оптического диска 28 с малой плотностью, такого как CD. Линза 25 объектива также выполняет сведение красного света 14 до средней периферийной части диапазона, на один размер шире, чем самая внутренняя периферийная часть, через прозрачный материал основы примерно 0,6 мм оптического диска 27, такого как DVD. Линза 25 объектива выполняет сведение синего света 2 в пределах эффективного диаметра через прозрачный материал основы примерно 0,1 мм или тоньше оптического диска 26 высокой плотности, такого как BD.The objective lens 25 converts infrared light 15 in the innermost peripheral portion near the optical axis through a transparent base material of about 1.2 mm low density optical disc 28, such as CD. The lens lens 25 also converts the red light 14 to the middle peripheral part of the range, one size wider than the innermost peripheral part, through the transparent base material of about 0.6 mm of the optical disc 27, such as a DVD. The lens lens 25 converges the blue light 2 within the effective diameter through a transparent base material of about 0.1 mm or thinner than a high density optical disc 26, such as BD.

Поэтому, чтобы выполнить сведение соответствующего света, прошедшего через прозрачный материал основы различной толщины, эффективно используется дифракционный элемент, как описано в выложенном патенте Японии №7-98431 (патентный документ 6). Дифракционный элемент имеет конструкцию самой внутренней периферийной части, средней периферийной части и самой внешней периферийной части, которые являются прерывистыми, так что самая внутренняя периферийная часть выполняет сведение через материал основы любой толщины, и самая внешняя периферийная часть выполняет сведения только тогда, когда пропускается через материал основы толщиной 0,1 мм или тоньше. В качестве одного примера, конструирование становится более легким посредством использования источника света с различными длинами волн, как описано выше. CD использует инфракрасный свет, DVD использует красный свет, и BD использует синий свет, и коррекция сферической аберрации из-за толщины материала основы и переключение ограниченного отверстия в соответствии с типом диска достигается посредством того, что угол дифракции первично дифрагированного света дифракционного элемента отличается в зависимости от длины волны.Therefore, in order to reduce the corresponding light transmitted through the transparent base material of various thicknesses, a diffractive element is effectively used, as described in Japanese Patent Laid-Open No. 7-98431 (Patent Document 6). The diffractive element has a structure of the innermost peripheral part, the middle peripheral part and the outermost peripheral part, which are discontinuous, so that the innermost peripheral part converges through the base material of any thickness, and the outermost peripheral part performs information only when it is passed through the material substrates 0.1 mm thick or thinner. As one example, the design becomes easier by using a light source with different wavelengths, as described above. The CD uses infrared light, the DVD uses red light, and the BD uses blue light, and the correction of spherical aberration due to the thickness of the base material and switching the restricted hole according to the type of disc is achieved by the fact that the diffraction angle of the initially diffracted light of the diffraction element differs depending by wavelength.

На фиг.13 показан пример разделения области детектирования света светоприемника 1010, пригодной для обнаружения сигнала ошибки фокусировки посредством метода астигматизма. На фиг.13 показана картина, которую видно со стороны, противоположной поверхности, на которую луч света поступает в светоприемнике 1010. Принимающие свет области 20, 21, 22, 23, 24, 25 обозначаются теми же позициями для областей, действующих аналогично, что и светоприемник 1000 на фиг.11, в отношении красного света и инфракрасного света. Принимающая свет область 20 принимает синий свет и красный свет. Принимающая свет область 20 разделяется на четыре и определяет сигнал ошибки фокусировки, используя астигматизм, создаваемый параллельной плоской пластиной 3. Сигнал отслеживания дорожки также может быть получен посредством так называемого способа разности фаз и противофазного способа. Принимающие свет области 21, 22 принимают дополнительный луч, дифрагируемый тогда, когда красный свет проходит через дифракционный элемент 13. Сигнал ошибки отслеживания дорожки посредством дифференциального противофазного способа определяется посредством вычисления с помощью противофазного сигнала принимающей свет области 20, сигнал ошибки фокусировки посредством способа астигматизма определяется от принимающих свет областей 21, 22 и вычисляется с помощью сигнала ошибки фокусировки, полученного от принимающей свет области 20, для выполнения способа дифференциального астигматизма удаления перекрестных помех от сигнала дорожки. Посредством расположения дифракционного элемента между источником 1 света и параллельной плоской пластиной 3, сигнал дополнительного луча может определяться от принимающих свет областей 21, 22 в синем свете, подобно красному свету.FIG. 13 shows an example of dividing a light detection area of a light detector 1010 suitable for detecting a focus error signal by an astigmatism method. On Fig shows a picture that is visible from the side opposite to the surface onto which the light beam enters in the light detector 1010. The light receiving areas 20, 21, 22, 23, 24, 25 are denoted by the same positions for areas acting in the same way as the light detector 1000 of FIG. 11, with respect to red light and infrared light. The light receiving region 20 receives blue light and red light. The light receiving region 20 is divided into four and determines a focus error signal using the astigmatism generated by the parallel flat plate 3. The track tracking signal can also be obtained by the so-called phase difference method and the antiphase method. The light receiving regions 21, 22 receive an additional beam diffracted when the red light passes through the diffraction element 13. The track tracking error signal by the differential antiphase method is determined by calculating the light receiving region 20 by the antiphase signal, the focus error signal by the astigmatism method is determined from light receiving regions 21, 22 and is calculated using the focus error signal received from the light receiving region 20 to The method of differential astigmatism removes crosstalk from a track signal. By positioning the diffraction element between the light source 1 and the parallel flat plate 3, the signal of the additional beam can be detected from the light receiving regions 21, 22 in blue light, like red light.

Принимающие свет области 23, 24, 25 принимают инфракрасный свет. Межцентровое расстояние принимающих свет областей 20 и 23 устанавливается на величину, получаемую умножением коэффициента увеличения, реализуемого оборачивающей линзой 5, на расстояние между точками излучения света красного света и инфракрасного света в источнике 12 света. Предполагая, что межцентровое расстояние принимающих свет областей 20 и 21 равно L1, и межцентровое расстояние принимающих свет областей 23, 24 равно L2, отношение L1 и L2 устанавливается таким, чтобы оно было равно отношению «длина волны красного света: длина волны инфракрасного света». Принимающая свет область 23 разделяется на четыре, и сигнал ошибки фокусировки определяется с использованием астигматизма, создаваемого параллельной плоской пластиной 3. Также может получаться сигнал отслеживания дорожки посредством так называемого способа разности фаз и противофазного способа. Принимающие свет области 24, 25 принимают дополнительный луч, дифрагируемый тогда, когда инфракрасный свет проходит через дифракционный элемент 13. Сигнал отслеживания дорожки посредством дифференциального противофазного способа определяется при помощи вычисления с помощью противофазного сигнала принимающей свет области 23. В настоящем применении дифракционный элемент, описанный в предыдущих вариантах осуществления, такой как дифракционный элемент 31, 3100, используется в качестве дифракционного элемента 13. Таким образом, достигается эффект как получения сигнала ошибки отслеживания дорожки посредством DPP-способа, пригодного для оптического диска с различным шагом дорожек, используя единственный дифракционный элемент, так и устранения снижения величины амплитуды сигнала ошибки отслеживания дорожки в состоянии, когда линза объектива перемещается в результате следования по дорожке.The light receiving regions 23, 24, 25 receive infrared light. The center-to-center distance of the light-receiving regions 20 and 23 is set to the value obtained by multiplying the magnification factor realized by the wrapping lens 5 by the distance between the light emission points of red light and infrared light in the light source 12. Assuming that the center-to-center distance of the light-receiving regions 20 and 21 is L1, and the center-to-center distance of the light-receiving regions 23, 24 is L2, the ratio of L1 and L2 is set to be equal to the ratio “red light wavelength: infrared light wavelength”. The light receiving region 23 is divided into four, and the focus error signal is determined using astigmatism created by the parallel flat plate 3. A track tracking signal can also be obtained by the so-called phase difference method and the antiphase method. The light receiving regions 24, 25 receive an additional beam diffracted when infrared light passes through the diffraction element 13. The track tracking signal by the differential antiphase method is determined by calculating the light receiving region 23 using the antiphase signal. In the present application, the diffraction element described in previous embodiments, such as diffraction element 31, 3100, is used as diffraction element 13. Thus, an effect of kt like obtaining the tracking error signal by the DPP-method suitable for an optical disc with different track pitch using a single diffraction element, and elimination of magnitude reduction in the tracking error signal amplitude state when the objective lens is moved as a result of following the track.

Количество компонентов полупроводникового компонента уменьшается посредством расположения множества принимающих свет областей на одном светоприемнике или одном полупроводниковом кристалле и фотоэлектрического преобразования различных длин волн.The number of components of a semiconductor component is reduced by arranging a plurality of light receiving regions on one light detector or one semiconductor crystal and photoelectric conversion of different wavelengths.

Оптическое информационное устройствоOptical information device

Пример конфигурации оптического информационного устройства, использующего устройство оптической головки настоящего изобретения, показан также на фиг.14. На фиг.14 оптические диски 26, 27, 28 располагаются на опорном диске 182 и вращаются двигателем 164. Устройство оптической головки, показанное на фиг.12, используется для устройства 155 оптической головки. Устройство 155 оптической головки грубо перемещается приводным устройством 151 устройства оптической головки до дорожки, где присутствует требуемая информация на оптическом диске.An example configuration of an optical information device using the optical head device of the present invention is also shown in FIG. On Fig optical disks 26, 27, 28 are located on the supporting disk 182 and rotate by the motor 164. The optical head device shown in Fig, is used for the device 155 of the optical head. The optical head device 155 is roughly moved by the optical head drive device 151 to a track where the required information is present on the optical disc.

Устройство 155 оптической головки подает сигнал ошибки фокусировки (ошибка фокусировки) или сигнал ошибки отслеживания дорожки на электрическую схему 153 в соответствии с взаимным расположением оптического диска 26. Электрическая схема 153 подает сигнал для микроскопического перемещения линзы объектива на устройство 155 оптической головки под действием сигнала ошибки фокусировки или сигнала ошибки отслеживания дорожки. Под действием сигнала устройство 155 оптической головки выполняет серво(управление) фокусировкой и управление отслеживанием дорожки на оптическом диске и также выполняет считывание, запись (запись) или стирание информации в отношении устройства 155 оптической головки.The optical head device 155 delivers a focus error signal (focus error) or a track tracking error signal to the electric circuit 153 in accordance with the relative position of the optical disk 26. The electric circuit 153 supplies a signal for microscopic movement of the lens of the lens to the optical head device 155 under the action of the focus error signal or a track tracking error signal. Under the influence of the signal, the optical head device 155 performs servo focusing and focus tracking control on the optical disk and also reads, writes (writes) or erases information regarding the optical head device 155.

Оптическое информационное устройство 157 настоящего варианта осуществления собирается с устройством оптической головки, показанным на фиг.12, и, таким образом, имеет преимущество стабильной записи или воспроизведения множества оптических дисков, имеющих различную плотность записи, при помощи одного устройства оптической головки.The optical information device 157 of the present embodiment is assembled with the optical head device shown in FIG. 12, and thus has the advantage of stably recording or reproducing a plurality of optical discs having different recording densities using one optical head device.

КомпьютерA computer

Ниже описывается компьютер, установленный с оптическим информационным устройством 167, показанным на фиг.14. Компьютер, проигрыватель оптических дисков или устройство записи на оптические диски с оптическим информационным устройством по фиг.14 или использующие способ записи и воспроизведения, описанный выше, стабильно записывают или воспроизводят оптические диски различных типов, и, таким образом, могут использоваться для широкого круга применений.The following describes a computer installed with the optical information device 167 shown in Fig.14. The computer, optical disc player or optical disc recorder with the optical information device of FIG. 14 or using the recording and reproducing method described above stably records or reproduces various types of optical discs, and thus can be used for a wide range of applications.

На фиг.15 показаны компьютер 300, включающий в себя оптическое информационное устройство 167, показанное на фиг.14, устройство 365 ввода, такое как клавиатура, мышь и сенсорная панель, для ввода информации, арифметическое устройство 364, такое как центральный блок обработки (CPU) для выполнения вычисления, основанного на информации, введенной с устройства ввода, и информации, считанной с оптического информационного устройства 167, и устройство 361 вывода, такое как электронно-лучевая трубка, жидкокристаллическое устройство отображения и принтер для отображения информации, такой как результат вычисления арифметического устройства.FIG. 15 shows a computer 300 including an optical information device 167 shown in FIG. 14, an input device 365, such as a keyboard, mouse, and touch pad, for inputting information, an arithmetic device 364, such as a central processing unit (CPU) ) to perform a calculation based on information input from the input device and information read from the optical information device 167 and an output device 361, such as a cathode ray tube, a liquid crystal display device, and a printer for displaying information, such as the result of computing an arithmetic device.

Проигрыватель оптических дисковOptical disc player

Конфигурация компоновки корпуса проигрывателя оптических дисков, собранного с оптическим информационным устройством, показанным на фиг.14, показана на фиг.16. На фиг.16 показаны проигрыватель 321 оптических дисков, включающий в себя оптическое информационное устройство 167, показанное на фиг.14, и устройство преобразования информация-изображение (например, декодер 366) для преобразования информационного сигнала, получаемого с оптического информационного устройства, в изображение. Данная конфигурация также используется в качестве автомобильной навигационной системы посредством добавления датчика положения, такого как глобальная система навигации и определения положения (GPS), и центрального блока обработки (CPU). Также возможен вариант, полученный добавлением устройства 320 отображения, такого как жидкокристаллический монитор.The configuration of the housing of the optical disc player assembled with the optical information device shown in Fig. 14 is shown in Fig. 16. FIG. 16 shows an optical disc player 321 including an optical information device 167 shown in FIG. 14 and an information-image conversion device (eg, decoder 366) for converting an information signal received from the optical information device into an image. This configuration is also used as a car navigation system by adding a position sensor, such as a global navigation and positioning system (GPS), and a central processing unit (CPU). It is also possible option obtained by adding a display device 320, such as a liquid crystal monitor.

Устройство записи на оптические дискиOptical disc recorder

Конфигурация компоновки корпуса устройства записи на оптические диски, собранного с оптическим информационным устройством, показанным на фиг.14, показана на фиг.17. Устройство записи на оптические диски, показанное на фиг.17, включает в себя оптическое информационное устройство 167, показанное на фиг.14, и устройство преобразования изображение-информация (например, кодер 368) для преобразования информации об изображении в информацию, подлежащую записи на оптический диск оптическим информационным устройством. Желательно, чтобы часть, которая уже записана, также могла воспроизводиться посредством включения устройства преобразования информация-изображение (декодер 366) для преобразования информационного сигнала, полученного от оптического информационного устройства, в изображение. Также может быть установлено устройство 361 вывода, такое как электронно-лучевая трубка, жидкокристаллическое устройство отображения, принтер и т.п. для отображения информации.The configuration of the housing of the optical disc recording apparatus assembled with the optical information device shown in FIG. 14 is shown in FIG. The optical disc recorder shown in FIG. 17 includes an optical information device 167 shown in FIG. 14 and an image-information conversion device (eg, encoder 368) for converting image information into information to be recorded on an optical disk optical information device. It is desirable that the part that has already been recorded can also be reproduced by turning on the information-image conversion device (decoder 366) to convert the information signal received from the optical information device into an image. An output device 361, such as a cathode ray tube, a liquid crystal display device, a printer, and the like, may also be installed. to display information.

Транспортное средствоVehicle

Ниже описывается транспортное средство с оптическим информационным устройством 167, показанным на фиг.14. Конфигурация компоновки кузова транспортного средства, собранного с оптическим информационным устройством, показанным на фиг.14, показана на фиг.18. На фиг.18 оптическое информационное устройство 167 представляет собой оптическое информационное устройство 167 по фиг.14. Кузов 131 транспортного средства снабжен оптическим информационным устройством 167. Блок 134 генерирования мощности и блок 135 хранения топлива для хранения топлива, подлежащего подаче в блок 134 генерирования мощности и/или источник 136 питания, также смонтированы в кузове 131 транспортного средства. Поэтому может выполняться стабильное получение информации с оптических дисков различных типов при нахождении в движущемся кузове посредством установки оптического информационного устройства 167 на кузове транспортного средства. Альтернативно, информация может записываться. Кузов 131 транспортного средства дополнительно включает в себя колеса 133 для передвижения, если это поезд или автомобиль. В случае автомобиля имеется рукоятка 130 для изменения направления движения.A vehicle with an optical information device 167 shown in FIG. 14 is described below. The configuration of the vehicle body layout assembled with the optical information device shown in Fig. 14 is shown in Fig. 18. In Fig. 18, the optical information device 167 is an optical information device 167 in Fig. 14. The vehicle body 131 is provided with an optical information device 167. A power generation unit 134 and a fuel storage unit 135 for storing fuel to be supplied to the power generation unit 134 and / or a power source 136 are also mounted in the vehicle body 131. Therefore, it is possible to stably obtain information from various types of optical discs while in a moving body by installing the optical information device 167 on the vehicle body. Alternatively, information may be recorded. The vehicle body 131 further includes wheels 133 for traveling if it is a train or a car. In the case of a car, there is a handle 130 for changing the direction of movement.

Кроме того, большое количество оптических дисков легко может использоваться посредством установки устройства 138 автоматической смены дисков или блока 139 размещения оптических дисков на кузове 131 транспортного средства. Арифметическое устройство 164 для обработки информации, получаемой с оптического диска, для получения изображения, полупроводниковая память 137 для временного хранения информации и устройство 142 отображения могут устанавливаться для воспроизведения информации об изображении с оптического диска. Звук и музыка могут воспроизводиться с оптического диска посредством установки усилителя 140 и громкоговорителя 141. При установке датчика положения, такого как GPS 132, вместе с информацией о картах, воспроизводимой с оптического диска, текущее положение и направление движения могут распознаваться в качестве изображения, отображаемого на устройстве 142 отображения, или звука, выводимого из громкоговорителя 141. Кроме того, информация извне может приниматься и дополнительно использоваться с информацией оптического диска посредством блока 143 беспроводной связи.In addition, a large number of optical discs can easily be used by installing the device 138 automatic disk changer or block 139 placement of optical discs on the body 131 of the vehicle. An arithmetic device 164 for processing information received from the optical disk for acquiring an image, a semiconductor memory 137 for temporarily storing information, and a display device 142 may be installed to reproduce image information from the optical disk. Sound and music can be reproduced from the optical disc by installing an amplifier 140 and a speaker 141. When installing a position sensor such as GPS 132, together with map information played from the optical disc, the current position and direction of movement can be recognized as the image displayed on a display device 142 or sound output from the loudspeaker 141. In addition, information from outside can be received and further used with information of the optical disc through the block 143 without wired connection.

Устройство 361 вывода и жидкокристаллический монитор 320 отображения показаны на фиг.15, 16 и 17, но выходные клеммы могут быть установлены там, где устройство 361 вывода и жидкокристаллический монитор 320 очевидно могут быть в отдельно продаваемых видах изделия без размещения в них. Устройство ввода не показано на фиг.16 и 17, но также возможен вид изделия, снабженный устройством ввода, таким как клавиатура, сенсорная панель, мышь, устройство дистанционного управления и т.п. Устройство ввода может продаваться отдельно и может быть в виде, включающем в себя только входные клеммы.The output device 361 and the liquid crystal display monitor 320 are shown in FIGS. 15, 16 and 17, but the output terminals can be installed where the output device 361 and the liquid crystal monitor 320 can obviously be in separately sold product types without being housed therein. An input device is not shown in FIGS. 16 and 17, but a product may also be provided with an input device such as a keyboard, touch panel, mouse, remote control device, and the like. An input device may be sold separately and may be in a form that includes only input terminals.

Промышленная применимостьIndustrial applicability

Устройство оптической головки согласно настоящему изобретению может записывать и воспроизводить оптические диски многочисленных типов, имеющие различную толщину материала основы, длину волны реагирования, плотность записи и т.п., и совместимое оптическое информационное устройство, использующее устройство оптической головки, может манипулировать оптическим диском различных стандартов, таких как CD, DVD и BD. Поэтому применение может быть расширено на различные системы для хранения информации, такие как компьютер, проигрыватель оптических дисков, устройство записи на оптические диски, автомобильная навигационная система, система редактирования, сервер данных, аудиовизуальный компонент, транспортное средство и т.п.An optical head device according to the present invention can record and reproduce numerous types of optical discs having different thicknesses of the base material, response wavelength, recording density and the like, and a compatible optical information device using the optical head device can manipulate an optical disc of various standards such as CD, DVD and BD. Therefore, the application can be expanded to various systems for storing information, such as a computer, an optical disc player, an optical disc recorder, a car navigation system, an editing system, a data server, an audiovisual component, a vehicle, and the like.

Соответствующие преимущества достигаются посредством объединения надлежащим образом произвольных вариантов осуществления из многочисленных вариантов осуществления, описанных выше.Corresponding advantages are achieved by combining appropriately arbitrary embodiments from the numerous embodiments described above.

Хотя настоящее изобретение было полностью описано в связи с предпочтительными вариантами его осуществления с ссылкой на прилагаемые чертежи, необходимо отметить, что для специалиста в данной области техники очевидны различные изменения и модификации. Такие изменения и модификации должны пониматься как включаемые в объем настоящего изобретения, определенного в прилагаемой формуле изобретения, если они не отступают от нее.Although the present invention has been fully described in connection with its preferred embodiments with reference to the accompanying drawings, it should be noted that various changes and modifications are apparent to those skilled in the art. Such changes and modifications should be understood as being included in the scope of the present invention defined in the attached claims, if they do not depart from it.

Claims (36)

1. Устройство оптической головки, содержащее: источник света; дифракционный элемент для разветвления света, исходящего от источника света, на по меньшей мере три световых потока, включающих в себя главный луч, который пропускается без дифракции, и два дополнительных луча, которые дифрагируются; линзу объектива для сведения трех световых потоков на поверхности записи оптического диска; и светоприемник для приема света, сведенного на поверхности записи оптического диска при помощи линзы объектива и отраженного оптическим диском, и фотоэлектрического преобразования света в электрический сигнал, причем
дифракционный элемент разделен на первую область дифракционной решетки, вторую область дифракционной решетки, сформированную со второй дифракционной решеткой, имеющей фазу, отличающуюся, по существу, на 180° от фазы первой дифракционной решетки, расположенной в первой области дифракционной решетки, и центральную область, размещенную между первой областью дифракционной решетки и второй областью дифракционной решетки;
центральная область дополнительно разделена на множество разделенных областей посредством виртуальной разделительной линии; и
центральная область имеет фазы или векторы решетки, отличающиеся от фаз и векторов решетки первой области дифракционной решетки и второй области дифракционной решетки, и разделенные области, разделенные посредством разделительной линии, сформированы с дифракционными решетками, имеющими отличающиеся друг от друга фазу или вектор решетки.
1. An optical head device, comprising: a light source; a diffraction element for branching the light emanating from the light source into at least three light fluxes, including a main beam that is transmitted without diffraction, and two additional rays that are diffracted; an objective lens for converging three light fluxes on an optical disc recording surface; and a light receiver for receiving light brought together on the recording surface of the optical disk using an objective lens and reflected by the optical disk, and photoelectric conversion of light into an electrical signal,
the diffraction element is divided into a first diffraction grating region, a second diffraction grating region formed with a second diffraction grating having a phase substantially 180 ° different from a phase of the first diffraction grating located in the first diffraction grating region, and a central region located between the first region of the diffraction grating and the second region of the diffraction grating;
the central region is further divided into a plurality of divided regions by means of a virtual dividing line; and
the central region has grating phases or vectors different from the grating phases and vectors of the first diffraction grating region and the second diffraction grating region, and the divided regions separated by the dividing line are formed with diffraction gratings having a different phase or grating vector.
2. Устройство оптической головки по п.1, в котором разделительная линия для разделения центральной области проходит в направлении, ортогональном направлению прохождения канавки дорожки оптического диска.2. The optical head device according to claim 1, wherein the dividing line for dividing the central region extends in a direction orthogonal to the direction of passage of the groove of the track of the optical disk. 3. Устройство оптической головки по п.1, в котором центральная область разделена на три или более разделенных областей.3. The optical head device according to claim 1, wherein the central region is divided into three or more divided regions. 4. Устройство оптической головки по п.3, в котором дифракционные решетки, имеющие отличающиеся друг от друга фазы, сформированы в двух разделенных областях из трех или более разделенных областей центральной области; и
дифракционная решетка с таким же вектором решетки и такой же фазой, что и дифракционная решетка, сформированная в одной из двух разделенных областей, сформирована в по меньшей мере одной разделенной области из оставшейся разделенной области.
4. The optical head device according to claim 3, in which diffraction gratings having different phases are formed in two divided regions from three or more divided regions of the central region; and
a diffraction grating with the same grating vector and the same phase as the diffraction grating formed in one of two divided regions is formed in at least one divided region from the remaining divided region.
5. Устройство оптической головки по п.1, в котором, когда фаза первой дифракционной решетки, сформированной в первой области дифракционной решетки, равна 0° в качестве эталона, фаза третьей дифракционной решетки, сформированной в разделенной области, полученной посредством разделения центральной области, и фаза четвертой дифракционной решетки, сформированной в другой разделенной области, имеют противоположные полярности, но одинаковое абсолютное значение.5. The optical head device according to claim 1, wherein when the phase of the first diffraction grating formed in the first region of the diffraction grating is 0 ° as a reference, the phase of the third diffraction grating formed in the divided region obtained by dividing the center region, and the phase of the fourth diffraction grating, formed in another divided region, have opposite polarities, but the same absolute value. 6. Устройство оптической головки по п.5, в котором, когда фаза первой дифракционной решетки, сформированной в первой разделенной области, равна 0° в качестве эталона, фаза третьей дифракционной решетки равна 90°, и фаза четвертой дифракционной решетки равна -90°.6. The optical head device according to claim 5, wherein when the phase of the first diffraction grating formed in the first divided region is 0 ° as a reference, the phase of the third diffraction grating is 90 °, and the phase of the fourth diffraction grating is -90 °. 7. Устройство оптической головки по п.1, в котором, когда фаза первой дифракционной решетки, сформированной в первой области дифракционной решетки, равна 0° в качестве эталона, фаза каждой дифракционной решетки, сформированной в каждой разделенной области центральной области, равна, по существу, 0° в среднем.7. The optical head device according to claim 1, wherein when the phase of the first diffraction grating formed in the first region of the diffraction grating is 0 ° as a reference, the phase of each diffraction grating formed in each divided region of the central region is essentially , 0 ° on average. 8. Устройство оптической головки по п.3, в котором, когда фаза первой дифракционной решетки, сформированной в первой разделенной области, равна 0° в качестве эталона, центральная область разделена на четыре или более разделенных областей и включает в себя дифракционную решетку, имеющую фазу -120°, дифракционную решетку, имеющую фазу -60°, дифракционную решетку, имеющую фазу +60°, и дифракционную решетку, имеющую фазу +120°.8. The optical head device according to claim 3, in which, when the phase of the first diffraction grating formed in the first divided region is 0 ° as a reference, the central region is divided into four or more divided regions and includes a diffraction grating having a phase -120 °, a diffraction grating having a phase of -60 °, a diffraction grating having a phase of + 60 °, and a diffraction grating having a phase of + 120 °. 9. Устройство оптической головки, содержащее: источник света; дифракционный элемент для разветвления света, исходящего от источника света, на по меньшей мере три световых потока; линзу объектива для сведения трех световых потоков на поверхности записи оптического диска; и светоприемник для приема света, сведенного на поверхности записи оптического диска посредством линзы объектива и отраженного оптическим диском, и фотоэлектрического преобразования света в электрический сигнал, причем
дифракционный элемент разделен на первую область дифракционной решетки, вторую область дифракционной решетки, сформированную со второй дифракционной решеткой, имеющей фазу, отличающуюся, по существу, на 180° от фазы первой дифракционной решетки, расположенной в первой области дифракционной решетки, и центральную область, размещенную между первой областью дифракционной решетки и второй областью дифракционной решетки; и
дифракционная решетка, имеющая направление, отличающееся от направления первой дифракционной решетки и второй дифракционной решетки, сформирована в центральной области.
9. An optical head device, comprising: a light source; a diffraction element for branching the light emanating from the light source into at least three light fluxes; an objective lens for converging three light fluxes on an optical disc recording surface; and a light receiver for receiving light brought together on the recording surface of the optical disk by the objective lens and reflected by the optical disk, and photoelectric conversion of light into an electrical signal,
the diffraction element is divided into a first diffraction grating region, a second diffraction grating region formed with a second diffraction grating having a phase substantially 180 ° different from a phase of the first diffraction grating located in the first diffraction grating region, and a central region located between the first region of the diffraction grating and the second region of the diffraction grating; and
a diffraction grating having a direction different from that of the first diffraction grating and the second diffraction grating is formed in the central region.
10. Устройство оптической головки по п.9, в котором третья дифракционная решетка, сформированная в разделенной области, полученной посредством разделения центральной области, и четвертая дифракционная решетка, сформированная в другой разделенной области, представляют собой дифракционные решетки, имеющие направление, отличающееся от направления первой дифракционной решетки и второй дифракционной решетки, и имеют угол, образованный с направлением прохождения канавки дорожки оптического диска, с противоположными знаками относительно друг друга.10. The optical head apparatus of claim 9, wherein the third diffraction grating formed in the divided region obtained by dividing the center region and the fourth diffraction grating formed in the other divided region are diffraction gratings having a direction different from that of the first diffraction grating and the second diffraction grating, and have an angle formed with the direction of passage of the grooves of the track of the optical disk, with opposite signs relative to dr yn friend. 11. Устройство оптической головки, содержащее: источник света; дифракционный элемент для разветвления света, исходящего от источника света, на по меньшей мере три световых потока; линзу объектива для сведения трех световых потоков на поверхности записи оптического диска и светоприемник для приема света, сведенного на поверхности записи оптического диска посредством линзы объектива и отраженного оптическим диском, и фотоэлектрического преобразования света в электрический сигнал, причем
дифракционный элемент разделен на первую область дифракционной решетки, вторую область дифракционной решетки, сформированную со второй дифракционной решеткой, имеющей фазу, отличающуюся, по существу, на 180° от фазы первой дифракционной решетки, расположенной в первой области дифракционной решетки, и центральную область, размещенную между первой областью дифракционной решетки и второй областью дифракционной решетки; и
дифракционная решетка, имеющая шаг решетки, отличающийся от шага решетки первой дифракционной решетки и второй дифракционной решетки, сформирована в центральной области.
11. An optical head device, comprising: a light source; a diffraction element for branching the light emanating from the light source into at least three light fluxes; an objective lens for converging the three light fluxes on the recording surface of the optical disc and a light receiver for receiving light brought together on the recording surface of the optical disc by the objective lens and reflected by the optical disc, and photoelectric conversion of light into an electrical signal, wherein
the diffraction element is divided into a first diffraction grating region, a second diffraction grating region formed with a second diffraction grating having a phase substantially 180 ° different from a phase of the first diffraction grating located in the first diffraction grating region, and a central region located between the first region of the diffraction grating and the second region of the diffraction grating; and
a diffraction grating having a grating pitch different from the grating spacing of the first diffraction grating and the second diffraction grating is formed in the central region.
12. Устройство оптической головки по п.10, в котором дифракционная решетка, сформированная в центральной области, представляет собой дифракционную решетку, имеющую меньший шаг решетки, чем первая дифракционная решетка и вторая дифракционная решетка.12. The optical head device of claim 10, wherein the diffraction grating formed in the central region is a diffraction grating having a smaller grating pitch than the first diffraction grating and the second diffraction grating. 13. Устройство оптической головки по любому одному из пп.1, 9 и 11, в котором ширина центральной области составляет от 10% до 40% диаметра проекции на дифракционном элементе эффективного диаметра линзы объектива.13. The device of the optical head according to any one of claims 1, 9 and 11, in which the width of the Central region is from 10% to 40% of the diameter of the projection on the diffraction element of the effective diameter of the objective lens. 14. Устройство оптической головки по любому одному из пп.1, 9 и 11, в котором источник света представляет собой источник света с двумя длинами волн для излучения красного света и инфракрасного света.14. The optical head device according to any one of claims 1, 9 and 11, wherein the light source is a light source with two wavelengths for emitting red light and infrared light. 15. Устройство оптической головки по п.14, в котором ширина центральной области меньше или равна 30% диаметра проекции на дифракционном элементе эффективного диаметра отверстия линзы объектива.15. The optical head device according to 14, in which the width of the Central region is less than or equal to 30% of the projection diameter on the diffraction element of the effective diameter of the lens aperture. 16. Устройство оптической головки по любому одному из пп.1, 9 и 11, дополнительно содержащее источник синего света.16. The optical head device according to any one of claims 1, 9 and 11, further comprising a blue light source. 17. Дифракционный элемент, установленный на устройстве оптической головки, включающем в себя источник света, линзу объектива для сведения света, исходящего от источника света, на поверхности записи оптического диска, и светоприемник для приема света, сведенного на поверхности записи оптического диска посредством линзы объектива и отраженного оптическим диском, и фотоэлектрического преобразования света в электрический сигнал, причем дифракционный элемент разветвляет свет, исходящий от источника света, на по меньшей мере три световых потока, включающих в себя главный луч, который пропускается без дифракции, и два дополнительных луча, которые дифрагируются, причем
дифракционный элемент разделен на первую область дифракционной решетки, вторую область дифракционной решетки, сформированную со второй дифракционной решеткой, имеющей фазу, отличающуюся, по существу, на 180° от фазы первой дифракционной решетки, расположенной в первой области дифракционной решетки, и центральную область, размещенную между первой областью дифракционной решетки и второй областью дифракционной решетки; и
центральная область имеет фазы или векторы решетки, отличающиеся от фаз и векторов решетки первой области дифракционной решетки и второй области дифракционной решетки, и разделенные области, разделенные посредством разделительной линии, сформированы с дифракционными решетками, имеющими отличающиеся друг от друга фазу или вектор решетки.
17. A diffraction element mounted on an optical head device including a light source, an objective lens for converging light coming from the light source onto the recording surface of the optical disk, and a light receiver for receiving light brought together on the recording surface of the optical disk through the lens lens and reflected by the optical disk, and photoelectric conversion of light into an electrical signal, and the diffraction element branches the light coming from the light source into at least three light eye, comprising a main beam which is passed without diffraction, and two additional beams that are diffracted, wherein
the diffraction element is divided into a first diffraction grating region, a second diffraction grating region formed with a second diffraction grating having a phase substantially 180 ° different from a phase of the first diffraction grating located in the first diffraction grating region, and a central region located between the first region of the diffraction grating and the second region of the diffraction grating; and
the central region has grating phases or vectors different from the grating phases and vectors of the first diffraction grating region and the second diffraction grating region, and the divided regions separated by the dividing line are formed with diffraction gratings having a different phase or grating vector.
18. Дифракционный элемент по п.17, в котором разделительная линия для разделения центральной области проходит в направлении, ортогональном направлению прохождения канавки дорожки оптического диска.18. The diffraction element according to claim 17, wherein the dividing line for dividing the central region extends in a direction orthogonal to the direction of passage of the groove of the track of the optical disk. 19. Дифракционный элемент по п.17, в котором центральная область разделена на три или более разделенных областей.19. The diffraction element of claim 17, wherein the central region is divided into three or more divided regions. 20. Дифракционный элемент по п.19, в котором дифракционные решетки, имеющие отличающиеся друг от друга фазы, сформированы в двух разделенных областях из трех или более разделенных областей центральной области; и
дифракционная решетка с тем же вектором решетки и с той же фазой, что и у дифракционной решетки, сформированной в одной из двух разделенных областей, сформирована в по меньшей мере одной разделенной области из оставшейся разделенной области.
20. The diffraction element according to claim 19, in which diffraction gratings having different phases are formed in two divided regions from three or more divided regions of the central region; and
a diffraction grating with the same grating vector and with the same phase as that of a diffraction grating formed in one of two divided regions is formed in at least one divided region from the remaining divided region.
21. Дифракционный элемент по п.17, в котором, когда фаза первой дифракционной решетки, сформированной в первой области дифракционной решетки, равна 0° в качестве эталона, фаза третьей дифракционной решетки, сформированной в разделенной области, полученной посредством разделения центральной области, и фаза четвертой дифракционной решетки, сформированной в другой разделенной области, имеют противоположные полярности, но одинаковую абсолютную величину.21. The diffraction element according to claim 17, wherein when the phase of the first diffraction grating formed in the first region of the diffraction grating is 0 ° as a reference, the phase of the third diffraction grating formed in the divided region obtained by dividing the center region and the phase the fourth diffraction grating, formed in another divided region, have opposite polarities, but the same absolute value. 22. Дифракционный элемент по п.21, в котором, когда фаза первой дифракционной решетки, сформированной в первой разделенной области, равна 0° в качестве эталона, фаза третьей дифракционной решетки равна 90°, и фаза четвертой дифракционной решетки равна -90°.22. The diffraction element of claim 21, wherein when the phase of the first diffraction grating formed in the first divided region is 0 ° as a reference, the phase of the third diffraction grating is 90 ° and the phase of the fourth diffraction grating is -90 °. 23. Дифракционный элемент по п.17, в котором, когда фаза первой дифракционной решетки, сформированной в первой области дифракционной решетки, равна 0° в качестве эталона, фаза каждой дифракционной решетки, сформированной в каждой разделенной области центральной области, по существу, равна 0° в среднем.23. The diffraction element of claim 17, wherein when the phase of the first diffraction grating formed in the first region of the diffraction grating is 0 ° as a reference, the phase of each diffraction grating formed in each divided region of the central region is substantially 0 ° on average. 24. Дифракционный элемент по п.20, в котором, когда фаза первой дифракционной решетки, сформированной в первой разделенной области, равна 0° в качестве эталона, центральная область разделена на четыре и более областей и включает в себя дифракционную решетку, имеющую фазу -120°, дифракционную решетку, имеющую фазу -60°, дифракционную решетку, имеющую фазу +60°, и дифракционную решетку, имеющую фазу +120°.24. The diffraction element according to claim 20, wherein when the phase of the first diffraction grating formed in the first divided region is 0 ° as a reference, the central region is divided into four or more regions and includes a diffraction grating having a -120 phase °, a diffraction grating having a phase of -60 °, a diffraction grating having a phase of + 60 °, and a diffraction grating having a phase of + 120 °. 25. Дифракционный элемент, установленный на устройстве оптической головки, включающем в себя источник света, линзу объектива для сведения света, исходящего от источника света, на поверхности записи оптического диска, и светоприемник для приема света, сведенного на поверхности записи оптического диска посредством линзы объектива и отраженного оптическим диском, и фотоэлектрического преобразования света в электрический сигнал, причем дифракционный элемент разветвляет свет, исходящий от источника света, на по меньшей мере три световых потока, включающих в себя главный луч, который пропускается без дифракции, и два дополнительных луча, которые дифрагируются; причем
дифракционный элемент разделен на первую область дифракционной решетки, вторую область дифракционной решетки, сформированную со второй дифракционной решеткой, имеющей фазу, отличающуюся, по существу, на 180° от фазы первой дифракционной решетки, расположенной в первой области дифракционной решетки, и центральную область, размещенную между первой областью дифракционной решетки и второй областью дифракционной решетки; и
дифракционная решетка, имеющая направление, отличающееся от направления первой дифракционной решетки и второй дифракционной решетки, сформирована в центральной области.
25. A diffraction element mounted on an optical head device including a light source, an objective lens for converging light coming from a light source onto an optical disc recording surface, and a light detector for receiving light brought together on an optical disc recording surface by an objective lens and reflected by the optical disk, and photoelectric conversion of light into an electrical signal, and the diffraction element branches the light coming from the light source into at least three light eye, including the main beam, which is passed without diffraction, and two additional beam which is diffracted; moreover
the diffraction element is divided into a first diffraction grating region, a second diffraction grating region formed with a second diffraction grating having a phase substantially 180 ° different from a phase of the first diffraction grating located in the first diffraction grating region, and a central region located between the first region of the diffraction grating and the second region of the diffraction grating; and
a diffraction grating having a direction different from that of the first diffraction grating and the second diffraction grating is formed in the central region.
26. Дифракционный элемент по п.25, в котором третья дифракционная решетка, сформированная в разделенной области, полученной посредством разделения центральной области, и четвертая дифракционная решетка, сформированная в другой разделенной области, представляют собой дифракционные решетки, имеющие направление, отличающееся от направления первой дифракционной решетки и второй дифракционной решетки, и имеют угол, образованный с направлением прохождения канавки дорожки оптического диска, с противоположными знаками относительно друг друга.26. The diffraction element of claim 25, wherein the third diffraction grating formed in the divided region obtained by dividing the central region and the fourth diffraction grating formed in the other divided region are diffraction gratings having a direction different from that of the first diffraction lattice and the second diffraction grating, and have an angle formed with the direction of passage of the grooves of the tracks of the optical disc, with opposite signs relative to each other . 27. Дифракционный элемент, установленный на устройстве оптической головки, включающем в себя источник света, линзу объектива для сведения света, исходящего от источника света, на поверхности записи оптического диска, и светоприемник для приема света, сведенного на поверхности записи оптического диска посредством линзы объектива и отраженного оптическим диском, и фотоэлектрического преобразования света в электрический сигнал, причем дифракционный элемент разветвляет свет, исходящий от источника света, на по меньшей мере три световых потока, включающих в себя главный луч, который пропускается без дифракции, и два дополнительных луча, которые дифрагируются; причем
дифракционный элемент разделен на первую область дифракционной решетки, вторую область дифракционной решетки, сформированную со второй дифракционной решеткой, имеющей фазу, отличающуюся, по существу, на 180° от фазы первой дифракционной решетки, расположенной в первой области дифракционной решетки, и центральную область, размещенную между первой областью дифракционной решетки и второй областью дифракционной решетки; и
дифракционная решетка, имеющая шаг решетки, отличающийся от шага решетки первой дифракционной решетки и второй дифракционной решетки, сформирована в центральной области.
27. A diffraction element mounted on an optical head device including a light source, an objective lens for converging light coming from a light source onto an optical disc recording surface, and a light receiver for receiving light brought together on an optical disc recording surface by an objective lens and reflected by the optical disk, and photoelectric conversion of light into an electrical signal, and the diffraction element branches the light coming from the light source into at least three light eye, including the main beam, which is passed without diffraction, and two additional beam which is diffracted; moreover
the diffraction element is divided into a first diffraction grating region, a second diffraction grating region formed with a second diffraction grating having a phase substantially 180 ° different from a phase of the first diffraction grating located in the first diffraction grating region, and a central region located between the first region of the diffraction grating and the second region of the diffraction grating; and
a diffraction grating having a grating pitch different from the grating spacing of the first diffraction grating and the second diffraction grating is formed in the central region.
28. Дифракционный элемент по п.27, в котором дифракционная решетка, сформированная в центральной области, представляет собой дифракционную решетку, имеющую меньший шаг решетки, чем шаг решетки первой дифракционной решетки и второй дифракционной решетки.28. The diffraction element according to claim 27, wherein the diffraction grating formed in the central region is a diffraction grating having a smaller grating step than the grating step of the first diffraction grating and the second diffraction grating. 29. Оптическое информационное устройство, содержащее:
устройство оптической головки по любому одному из пп.1-16;
двигатель для вращения оптического диска; и
электрическую схему для приема сигнала, полученного от устройства оптической головки, и управления приводом двигателя, оптической линзой и источником лазерного света, основываясь на сигнале.
29. An optical information device comprising:
an optical head device according to any one of claims 1 to 16;
an engine for rotating an optical disk; and
an electrical circuit for receiving a signal received from the optical head device and controlling the engine drive, the optical lens and the laser light source based on the signal.
30. Оптическое информационное устройство по п.29, в котором противофазный сигнал, полученный посредством приема дополнительного луча на светоприемнике и вычисления при помощи фотоэлектрического преобразования, усиливается с коэффициентом К1 усиления и вычитается противофазным сигналом, полученным посредством приема дополнительного луча на светоприемнике и обработанным при помощи фотоэлектрического преобразования для использования в качестве сигнала ошибки отслеживания дорожки; и в котором
коэффициент К1 усиления фиксируется после регулировки на значении, при котором изменение сигнала управления отслеживанием дорожки становится меньшим, когда линза объектива перемещается в направлении, перпендикулярном направлению прохождения канавки дорожки оптического диска.
30. The optical information device according to clause 29, in which the antiphase signal obtained by receiving an additional beam at the light detector and calculated using the photoelectric conversion is amplified with a gain K1 and subtracted by the antiphase signal obtained by receiving the additional beam at the light receiver and processed using photovoltaic conversion for use as a track tracking error signal; and in which
the gain coefficient K1 is fixed after adjustment at a value at which the change in the track tracking control signal becomes smaller when the lens of the lens moves in a direction perpendicular to the direction of passage of the groove of the track of the optical disc.
31. Оптическое информационное устройство по п.29, в котором сигнал ошибки фокусировки, полученный посредством приема дополнительного луча на светоприемнике и вычисления при помощи фотоэлектрического преобразования, усиливается с коэффициентом К2 усиления и суммируется с сигналом ошибки фокусировки, полученным посредством приема дополнительного луча на светоприемнике и обработанным при помощи фотоэлектрического преобразования для использования в качестве сигнала ошибки фокусировки для управления фокусировкой.31. The optical information device according to clause 29, in which the focus error signal obtained by receiving an additional beam at the light detector and calculated using the photoelectric conversion is amplified with a gain K2 and added to the focus error signal obtained by receiving the additional beam on the light receiver and processed by photoelectric conversion to use as a focus error signal to control focus. 32. Компьютер, содержащий:
оптическое информационное устройство по п.29;
устройство ввода или входную клемму для ввода информации;
арифметическое устройство для выполнения арифметической операции, основанной на информации, введенной с устройства ввода, или информации, воспроизведенной с оптического информационного устройства; и
устройство вывода или выходную клемму для отображения или вывода информации, введенной с устройства ввода, или информации, воспроизведенной с оптического информационного устройства, или результата арифметической операции, выполненной арифметическим устройством.
32. A computer containing:
optical information device according to clause 29;
input device or input terminal for inputting information;
an arithmetic device for performing an arithmetic operation based on information input from an input device or information reproduced from an optical information device; and
an output device or an output terminal for displaying or outputting information inputted from an input device, or information reproduced from an optical information device, or the result of an arithmetic operation performed by an arithmetic device.
33. Проигрыватель оптических дисков, содержащий:
оптическое информационное устройство по п.29; и
декодер информация-изображение для преобразования информационного сигнала, полученного от оптического информационного устройства, в изображение.
33. An optical disc player comprising:
optical information device according to clause 29; and
an information-image decoder for converting an information signal received from an optical information device into an image.
34. Автомобильная навигационная система, содержащая:
оптическое информационное устройство по п.29;
декодер информация-изображение для преобразования информационного сигнала, полученного от оптического информационного устройства, в изображение; и
датчик положения.
34. An automobile navigation system comprising:
optical information device according to clause 29;
an information-image decoder for converting an information signal received from an optical information device into an image; and
position sensor.
35. Устройство записи на оптические диски, содержащее:
оптическое информационное устройство по п.29 и
кодер изображение-информация для преобразования информации об изображении в информацию, подлежащую записи оптическим информационным устройством.
35. A device for recording on optical disks, comprising:
optical information device according to clause 29 and
image-information encoder for converting image information into information to be recorded by the optical information device.
36. Транспортное средство, содержащее оптическое информационное устройство по п.29, кузов транспортного средства, собранный с оптическим информационным устройством, и блок генерирования мощности для генерирования мощности для передвижения кузова транспортного средства. 36. A vehicle containing the optical information device according to clause 29, a vehicle body assembled with an optical information device, and a power generation unit for generating power for moving the vehicle body.
RU2009106456/28A 2006-08-25 2007-08-07 Optical head device and diffraction element, optical data device, computer, disc player, automobile navigation system, optical disc recording device and vehicle RU2437173C2 (en)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006-228631 2006-08-25
JP2006228631 2006-08-25
US87768106P 2006-12-29 2006-12-29
US60/877,681 2006-12-29

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2009106456A RU2009106456A (en) 2010-09-27
RU2437173C2 true RU2437173C2 (en) 2011-12-20

Family

ID=41105129

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009106456/28A RU2437173C2 (en) 2006-08-25 2007-08-07 Optical head device and diffraction element, optical data device, computer, disc player, automobile navigation system, optical disc recording device and vehicle

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JP4990900B2 (en)
CN (1) CN101536097B (en)
BR (1) BRPI0717000A2 (en)
RU (1) RU2437173C2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113156563B (en) * 2021-03-31 2022-11-04 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 Dual-waveband transmission type optical system

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3456579B2 (en) * 2000-04-20 2003-10-14 日本電気株式会社 Optical head device and optical information recording / reproducing device
JP3799318B2 (en) * 2002-10-22 2006-07-19 株式会社日立製作所 Optical pickup and optical information recording apparatus or reproducing apparatus using the same
JP3974079B2 (en) * 2003-06-13 2007-09-12 シャープ株式会社 Optical pickup
JP4349196B2 (en) * 2004-04-28 2009-10-21 日本電気株式会社 Optical information recording / reproducing device
JP4368314B2 (en) * 2005-02-16 2009-11-18 三洋電機株式会社 Tracking control device
JP2007042252A (en) * 2005-06-29 2007-02-15 Enplas Corp Optical element, optical pickup device, and optical information recording and/or reproducing apparatus
JP4180073B2 (en) * 2005-07-28 2008-11-12 シャープ株式会社 Optical pickup device
JP4859529B2 (en) * 2005-10-17 2012-01-25 三洋電機株式会社 Optical pickup device and optical disk device

Also Published As

Publication number Publication date
CN101536097A (en) 2009-09-16
JP4990900B2 (en) 2012-08-01
RU2009106456A (en) 2010-09-27
BRPI0717000A2 (en) 2014-08-05
CN101536097B (en) 2011-07-06
JPWO2008023567A1 (en) 2010-01-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7542382B2 (en) Optical pick-up head, optical information apparatus, and optical information reproducing method
US7248409B2 (en) Optical element, optical lens, optical head apparatus, optical information apparatus, computer, optical information medium player, car navigation system, optical information medium recorder, and optical information medium server
USRE43961E1 (en) Optical head device and diffractive element, optical information apparatus, computer, disc player, car navigation system, optical disc recorder and vehicle
JP4896979B2 (en) Optical head device, optical information device, computer, disk player, car navigation system, optical disk recorder, and vehicle
JPS6352334A (en) Optical type scanner
JP4458091B2 (en) Optical device and optical pickup apparatus
US20070041287A1 (en) Optical pickup apparatus capable of detecting and compensating for spherical aberration caused by thickness variation of recording layer
JP2001222825A5 (en)
RU2437173C2 (en) Optical head device and diffraction element, optical data device, computer, disc player, automobile navigation system, optical disc recording device and vehicle
KR100792659B1 (en) Optical device and optical pickup device
US8760989B2 (en) Objective lens element
JP5117635B2 (en) Objective lens, optical head device, optical information device, and information processing device
JP5018646B2 (en) Optical pickup device and optical disk device
JP4332693B2 (en) Optical head, light emitting / receiving element, and optical recording medium recording / reproducing apparatus
JP2001028145A (en) Optical head device and disk recording/reproducing device
JP4862139B2 (en) Optical pickup device
JP4505979B2 (en) Optical head, light emitting / receiving element, and optical recording medium recording / reproducing apparatus
JP2005310298A (en) Optical pickup and optical information processor
JP2004171786A (en) Optical head device and disk drive device
JPH10233033A (en) Optical pickup
JP2011060380A (en) Optical head and optical disk drive
JP2003077169A (en) Optical pickup and optical information reproducing device using the optical pickup

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20200808