TWI329314B - Multilater recording medium and optical pickup for recording and/or reproducing the same - Google Patents

Description

18242pif.doc 九、發明説明： 【發明所屬之技術領域】 關於—種光讀取頭’且特別是有關於-種 =〜°以防止在對具有多個記錄層的多層記錄媒 7錄及/或再生的過程巾，由相鄰層所造成的循執誤 至k號的退化。 【先前技術】 曰近年來’爲了提高光學碟片的資訊儲存容量進行 I的研究。-種具有乡層結構的記_體作 片之儲存容量的方法而被提出來。例如，—種dvd九= 作爲標準被採用，其上兩記錄層之間相隔大約55_二 種屬於新-代記錄舰的藍光碟片（blMaydise)， 雙層結構，每-層具有大約25GB儲存容量，並且^雇^ 了藍紫色鐳射光二極體及具有〇85數值、孔4\一 (NA-nUmericalaperture)的物鏡。具有兩個或者更 徑 層的5己錄媒體之儲存容量可以相對於其記錄層數 ^錄 例增加。 里叫成比 差動推挽法（DPP-differential push-pull)作爲先取 片循軌方法之一已經爲人所熟知。由於差動推挽法砰予 除由一物鏡移位所造成的推挽信號偏移，所以差動.以移 在光學碟片系統中被廣泛採用。在差動推挽法中，挽决 柵將一光束分離成爲第〇序光束（主光束）以及第士丨'用光 束(次光束）。接下來，將該主光束以及該兩條次光 到光學碟片上，而一光偵測器（photodetector)根撼，射 1329314 18242pif.doc 射光束而偵測到一個反射信號。通過一預定計算方法而將 該偵測到的信號作爲循軌誤差信號（TES)輸出。 圖1繪示為傳統科技中對具有多層結構的光學碟片進 行再生過程中之光程（optical padi)的視圖。以下將參照 圖1而對多層記錄媒體中相鄰層之反射光束對循軌誤差信 號所造成的影響進行闡述。在圖1中，L0與L1表示多層 記錄媒體之記錄層。 請參照圖1 ’光源（未繒示）放射的一條光束通過一 鲁 繞射光柵（diffraction grating)(未繪示）’並且被分離成一 條主光束Ml及兩條次光束si及S2。然後，分離後的光 束通過一準直鏡（c〇llimat〇r iens) 4及一物鏡1，而被投 射到記錄層L1上。 圖2繪示為圖1中a部分之放大視圖，並且顯示了主 光束Ml與兩條次光束S1及S2被投射到記錄層u上。 請參照圖2’主光束Ml被投射到形成於記錄層L1上的一 個軌道中心（TC-trackcenter)，而次光束S1與S2被投射 φ到一相應軌道以及相鄰軌道之間。主光束Ml與兩條次光 束S1及S2從記錄層L1被反射並且由光偵測器5接收。 而且，主光束M1之一部分光束M2被從記錄層L〇，而不 是從正在對之進行再生的記錄層L1反射，並且由 器5接收。 兀貝列 ^圖3繪示為圖1中B部分之放大視圖，並且顯示了由 光偵測器5所偵測到的主光束Ml與兩條次今束幻及S2 所形成的射束點（beam spot)。圖4繪示為在對記錄層u 7 1329314 18242pif.doc 進行再生過程中’光偵測器5所偵測到的光之分佈視圖。 請參照圖3 ’光偵測器5包括一個接收主光束Ml之主射 束點10的主偵測器（MPD-main photodetector )以及分別 接收次光束S1與S2之次射束點11與12的次彳貞測器

(SPD-sub-photodetector) SPD1 與 SPD2。主债測器 MPD 從水準上以及垂直上被分爲四個部分。每個次偵測器SpD 1與SPD 2被分爲兩個部分。假設該些光偵測器的各個部 分的輸出信號為八，：6’（：’0，£，？，0及11，通過對這 • 些信號的計算而產生循執誤差信號。差動推挽法中所偵測 到的TESdpp是通過此等式計算出來： =[(A+B)-(C+D)]-k[〇E-F)+(G-H)]。 請參照圖4’從記錄層L0反射並且由光偵測器5所接 收的主光束Ml之部分光束M2的射束點20大於從實際所 再生的圮錄層L1反射的主射束點。因此，從記錄層乙〇 反射的射束點20可以覆蓋次射束點u及次射束點12。考 慮到主光束與次光束之間的光量之比率一般被設定為 _ 10 . 1，當主光束M1之部分光束M2所形成的射束點2〇 與至。、。卩分次射束點U及12重疊時，射束點2〇可以利用 次射束點U及12影響一個推挽信號。從記錄層L〇反射 的部分光束M2所形成的射束點2〇影響次射束點u與12 之間的對稱性，這使得該推挽信號中可能產生一個直流偏 移。 /上所㉛在夕層§己錄媒體巾，當次彳貞測器彳貞測到從 -5己錄層（不ΐη於要對其進行再生的記錄層）上所反射的 8 1329314 18242pif.doc 光束的一部分時，該部分光束可以在很大程度上影響次光 束之推挽信號。 請再參照圖1 ’爲了防止從一相鄰層反射的光束所造 成的循軌信號的退化，已經提出引進一光學構件（〇ptical member) 2，用以繞射從該相鄰層反射的部分光線，以及 一 1/4波長板（1/4 wavelength plate) 3，用以改變入射光 (incident light)之極化（polarization)。根據以上安排， 由於利用光學構件2而對從相鄰層反射的光線進行了繞 φ 射’因此可以降低由相鄰層所導致的循轨伺服串立 (tracking servo crosstalk )。當記錄層之間的距離就像在^ 層記錄媒體中一樣相對較大時，以上安排可以在不損失 #號的情況下減弱由相鄰層造成的反射信號的影響。 然而，由於隨著記錄層數目的增加，記錄層之間的距 離減小，爲了降低由相鄰層所造成的反射信號的影響，'心 要增加光學構件2的尺寸。隨著光學構件2的尺寸的"增加* 光學構件2所繞射的光量也相應增加，這樣主偵測器9 •收到的光束的損失也可能增加，並且可能損害其—摘勤姓 性（jitter Characteristic)。 b助特 •，如上所述，在多層記錄媒體中，當光偵測器接收至 相鄰層（不同於正在對其進行記錄或者再生的記錄層 射的光束，特別是當相鄰層反射了具有相對較大光^ 光束的一部分，並且其影響了次偵測器時，很難判定由& 光束所生成的推挽信號，而可能在該推挽信號中產生一二 移。因此’藉由—循軌舰誤差㈣進行循卿得不穩定， 1329314 18242pif.doc 而記錄及/或再生特徵可能受到損害。 【發明内容】 爲瞭解決上述及/或其他問題，本發明提供了一種光讀 取頭’其可以藉由降低由多層記錄媒體中相鄰層所造成的 循軌伺服串音（tracking servo crosstalk)而防止循執信號 的退化。 本發明的另一目的是提供一種設定主偵測器與次偵測 β之間距離的方法，該方法可防止在差動推挽法中的循執 •，伺服控制中，由相鄰層信號反射所造成的循軌伺服串音。 本發明的又一目的是提供一種在多層記錄媒體的記錄 層之間设定一距離，以便於當上述光讀取頭内所含的主债 測器與久/[貞測器之間的距離被設定為一預定距離時，利用 該光讀取頭來降低循軌伺服串音的方法。 本發明之一目的提供了一種光讀取頭，其對具有多個 記錄層的多層記錄媒體進行資料的記錄及/或再生，該光讀 取頭包含一光源，其放射具有預定波長之光束，一繞射單 參元，其將該光源放射的光束分離成爲一主光束與一次光 束，以及一光偵測器，其具有偵測從該多層記錄媒體反射 之主光束的一主偵測器與偵測次光束的一次偵測器，其中 該主偵測器與該次偵測器以一預定距離分開，這樣該次光 偵測裔不會偵測到從一散焦記錄層所反射之光束所形成的 射束點(beam spot)。 根據本發明之另一目的，該主偵測器與該次偵測器之 間的距離Ds滿足以下不等式： 1329314 18242pif.doc DS>^QR > 其中“R”是從一散焦記錄層所反射之光束所形成的射 束點之半徑，“A”是該次偵測器之寬度，而“Q”是一係數， 其表明次推挽信號（sub-push-pull signal)之直流偏移的允 許範圍。 根據本發明之又一目的，該半徑R滿足以下等式： i? = 2 X —^· X Μ X ΝΑ ' nsp _ 其中’ “dsp”是一間隔壁層的厚度，該間隔壁層在該散 焦記錄層與一要對其進行記錄及/或再生的記錄層之間， nsP”是該間隔壁層之折射係數（refractive index)，“M”是 3亥光讀取頭之放大率（magnifying power)，而“ΝΑ”是用於 。玄光3買取頭之一物鏡的數值孔徑（numerical aperture )。 根據本發明之另一目的，當該直流偏移的允許範圍不 大於5%時，該係數Q係介於0 85到〇 9〇之間。 根據本發明之又一目的，該主偵測器是一四部分光偵 測器（four-section photodetector )，而該次偵測器是一兩部 鲁 77 光偵測器（two-section photodetector )。 根據本發明之另一目的，該光讀取頭更包含一計算部 为，其對該主偵測器與該次偵測器所偵測到的信號進行計 算’並且輸出一差動推挽信號。 本發明之又一目的是提供一種設定光讀取頭之方法， 該光讀取頭包括一光源，其放射具有預定波長之光束，一 ，、堯射單兀，其將該光源所放射之光束分離成爲—主光束與 一次光束’以及K貞測器，其具有制從該多層記錄媒 丄斗 18242pif.doc ΐ反主侧器以及偵測:欠光束之-湖 。:“方法。括’爲了防止該次偵測 形成的射束點，在該主㈣王尤末所 離DS，其滿足讀粒相器之間設定一距 Δ 2

+ QR 束點==焦!錄層所反射之光束所形成的-射 ‘·" ^ 疋5亥次偵測器之寬度，而“Q”是一係數， 其表明次推挽錢之纽偏移的允許朗。 、 根據本/明之另—目的，該半徑R滿足以下等式： Κ~2χ-^χΜχΝΑ > sp ^ :中，dsp是一間隔壁層的厚度，該間隔壁層在該 政層與一要對其進行記錄及/或再生的記錄層之 Y是該間隔壁層之折射係數（refractive index)，“M” 疋孩光項取頭之放大率（magnifying p〇wer)，而“NA”是用 於该光碩取頭之一物鏡的數值孔徑（numerical叩erture)。 根據本發明之另一目的’當該直流偏移的允許範圍不 大於5%時，該係數Q係介於0.85與0.90之間。 本發明之又一目的是提供一種多層記錄媒體與一種光 項取頭’其中’當主偵測器與次偵測器之間的距離為Ds 時’該距離Ds滿足以下不等式：

^QxM xJVA dsP ^ 其中“A”是該次偵測器之寬度，“Q”是一係數，其表 明次推挽信號之直流偏移的允許範圍，“nsp”是多層記錄媒 12 1329314 18242pif.doc 體之記錄層之間的一間隔壁層之折射係數（refractive index)’ Μ是該光讀取頭之放大率（magnifying power)， 而ΝΑ疋用於該光讀取頭之一物鏡的數值孔徑（numericai aperture ) ° 根據本發明之另一目的，當該直流偏移的允許範圍不 大於5%時，該係數Q係介於0.85到0.90之間。 根據本發明之又一目的，該光讀取頭利用差動推挽法 執行循軌伺服控制。 本發明的其他觀點及/或其優點將在部分下文敍述中 闡明，有些在描述中是顯而易見的，或者可以從對本發明 的實踐使用中發現。 【實施方式】 現在將提及本發明之實施例，其實施例在後附之圖式 中闡明。而且’圖式中相同的標號是代表相同的元件。下 文將敍述本發明之實施例，並藉由參照圖式來闡釋本發明。 本發明之説明中所用到的術語定義如下。 散焦#己錄層（defocus recording layer ) ”表示在多層記 錄媒體中，除了正在對其進行記錄及/或再生的一個記錄層 以外的多個記錄層之一，投射到該多層記錄媒體上的光束 被該記錄層反射。 “散焦光束（defocus beam )，，表示從該散焦記錄層反射 並且由光偵測器偵測到的光束。 “散焦射點（defocus spot)，，表示該散焦光束在該光偵 測器上所形成的射束點。 1329314 18242pif.doc 圖5繪示為本發明一實施例中光讀取頭1〇〇之設置的 視圖。請參照圖5 ’光讀取頭1〇〇包括光源1〇1，繞射光柵 102 ’ 分光器（beamsplitter) 103，準直鏡（c〇iumator iens) ’物鏡105,凹透鏡1〇7，光偵測器1〇8，計算部分11〇 以及驅動單元115。 光源101包括一鐳射二極體，以放射預定波長範圍内 的光束。例如，可以將光源101設置為放射滿足前瞻光碟 (AOD-advanced optical disc)與藍光碟片（BD-blu-ray • diSC)標準之藍色波長範圍内的光束，也就是波長為405nm 的光束。該光讀取頭100利用差動推挽法（Dpp_differential push-pull method)進行循軌伺服控制。對於差動推挽法， 繞射光柵102將光源1〇1所投射的光束分離成爲一單一主 光束與兩條次光束。 分離後之光束的進行方向被分光器1〇3改變，而繼續 $向多層記錄媒體D。準直鏡1〇4將該些發散式的光束轉 變成爲平行光束，以入射於物鏡上。 鲁 物鏡105將該些光束聚焦於該多層記錄媒體之要對其 進行記錄及/或再生的一記錄層上。物鏡105具有滿足藍光 碟片標準之高數值孔徑（NA-numerical ape_e)，其大約 為0.85。圖5繪不了多層記錄媒體之記錄層£()係可以進 行記錄及/或再生的情況。 凹透鏡107將從該多敎錄媒體D反射的主光束與次 光束聚焦於光偵測器108上。計算部分11〇利用光價測器 1〇8债測到的一信號執行默計算，並且產生及輸出-循 1329314 18242pif.doc 執誤差信號（TES-tracking error signal)。驅動單元115可 以利用一主軸馬達而旋轉該多層記錄媒體D。 當光源101放射在藍色波長範圍内，波長為405nm 的光線，並且物鏡105之數值孔徑為0.85時，本發明之一 實施例中的光讀取頭100對於滿足藍光碟片標準之一多層 記錄媒體是專有（proper)的。而且，當本發明之一實施 例中之該光讀取頭100被用於具有多個記錄層，並且滿足 DVD標準的一多層記錄媒體時，光源1〇1放射具有紅色波 鲁長範圍内的，波長為650nm的光線，並且物鏡1〇5具有適 用於DVD的0.65數值孔徑。通過根據所使用之記錄媒體 的標準而調整光源101之波長以及物鏡1〇5之數值孔徑， 本發明之一實施例中之該光讀取頭1〇〇也可用於其他滿足 不同標準的多層記錄媒體中。 圖6繪示為用於圖5之光讀取頭1〇〇中的光偵測器 之設置的視圖。圖7繪示為用於圖5之光讀取頭1〇〇中的 計算部分110之設置的視圖。請參照圖6，本發明之一實 肇施例中的光偵測器108包含偵測主光束之主射點的一主 偵測器MPD，以及偵測兩條次光束之次射點丨丨與次射點 12的第一次偵測器SPD1與第二次偵測器SpD2。 主偵測器MPD在該多層記錄媒體之徑向R與切線方 向T上被分爲兩部分，以幫助一散焦信號及/或循執誤差信 號的偵測。也就是，主偵測器MPD至少具有四部分結構’二 圖6繪示了主僧測器MPD # 一個實例，其藉由在方向r 上被分爲兩部分以及在方向T上被分爲兩部分而具有四部 1329314 18242pif.doc 分結構。 μ第二2測器SPD1與第二次制器_分別在方 ^被》爲兩部分’以幫助差動推挽法中猶軌誤差信號 的制。假疋主谓測器MPD之各個光線接收區域為a，b， C以及D，第-次制器spm料個

與^而第二次偵測器謂的各個光線接收區域為 1與 f : t算部分11 〇對偵測到的來自光線接收區域A〜H的信 號進行計异，並且輸出一個次推挽信號spp與一個差動推 挽信號DPP，對其描述如下。 請參照圖7，從第-次侧器SPm之光線接收區域£ 與F，即E-F，所偵測到的信號之間的一個差別被作爲第 一次推挽信號spi>i輸出。同樣，從第二次偵測器SpD2 之光線接收區域G與Η，即G-H，所偵測到的信號之間的 一個差別被作爲第二次推挽信號SPP2輸出。該第一次推 挽仏號與ό亥第一次推挽信號被相加並且作爲次推挽信號 SPP輸出。 W " 從主偵測器MPD之光線接收區域A ’ B，c以及D偵 測到的信號在經過“(A+B)-(C+D)，，的計算後而被作爲主推 挽信號MPP而輸出。此外，通過將從光線接收區域a〜d 所侦測到的信號相加，即A+B+C+D，而產生一 RF信號。 通過從主推挽信號MPP中減去次推挽信號SPP與預 定增益k的乘積而獲得一差動推挽信號DPP。即差動推挽 法中的循軌誤差信號計算如下 ： TESDPP=[(A+B)-(C+D)]-k[(E-F)+(G—H)]。 1329314 18242pif.doc 在習知技術中，由於主偵測器MPD與次偵測器SPD1 以及SPD2未被充分分開，第一次偵測器SPD1與第二次 偵測器SPD2可以偵測到從散焦記錄層’即要進行記錄及/ 或再生之記錄層的相鄰記錄層，反射的光束。例如，當對 圖5中的記錄層L〇進行預定資料的記錄及/或再生時，從 相鄰於記錄層L0之記錄層L1反射的一光束可以被該些光 偵測器所偵測到。 然而’在差動推挽法中，由於次射點之光量相對小於 鲁主射點10之光量，所以次推挽信號對從相鄰層所反射的光 束非常敏感。因而當為循執而放射的光束之焦點發生偏 離’或者主光束從散焦記錄層反射並且由於記錄層之間厚 度上的微小改變而被次偵測器SPD1與SPD2偵測到時， 该推挽信號會被極大地影響。也就是說，當由次偵測器 SPD1與SPD2所偵測到的散焦射點20因未處於主债測器 MPD之中心而產生光量上的不同時，在該次推挽信號spp 中產生一預定偏移’即(E-F)+(G-H)’這樣使得使用該循 φ 轨誤差信號而進行的循軌伺服控制變得不穩定。 因此’爲了穩定由次偵測器SPD1與SPD2所谓測到 的""人推挽k號，需要將主偵測器MPD與次偵測器；§PD 1 及SPD2以一預定距離分開，這樣次偵測器spD1及SpD2 不會偵測到具有相對較大直徑的散焦射點20，或者，即使 該些次偵測器偵測到該散焦射點20的一部分，該散焦設點 的光量不會影響該推挽信號。 光偵測器108具有以下特點：主偵測器mpd與次偵 17 1329314 18242pif.doc 測器SPD1及SPD2以一預定距離分開，以防止次偵測器 SPD1及SPD2偵測到從散焦記錄層所反射之光束所形成的 散焦射點20,其中該散焦記錄層相鄰於將對其進行記錄及 /或再生的一記錄層。 請重新參照圖6，假定散焦設點20之半徑為R，而次 偵測器SPD1與SPD2的寬度為a，爲了防止散焦設點20 影響次偵測器SPD1與SPD2，主偵測器MPD與次貞測器 SPD1及SPD2之中的每一個之間的距離必須滿足以下不等 φ 式1。 D^\^QR [不等式1] 這裡，“Q”是考慮到散焦射點20對於一直流偏移之可 行佈置的偵測允許係數（detection allowance coefficient), 其表明在次彳貞測為SPD 1及SPD2中所允許偵測到的散焦 射點20之光量。當在次推挽信號spp中允許大約低於5〇/〇 的直流偏移時，該偵測允許係數q係介於〇 85到〇 9〇之 間。 鲁 不等式1中的散焦設點20之半徑R與以下不等式2 中的散焦設點20之半徑R相同。 i? = 2x^xM XNA [不等式 2] 這裡，“dsp”係散焦記錄層與將對其進行記錄及/或再生 之記錄層之間的一間隔壁層之厚度，“nsp，，係該間隔壁之折 射係數，“M”係該光讀取頭之放大率，而“NA”係用於該光 讀取頭之一物鏡的數值孔徑。 圖8〜10繪示為當一多層記錄媒體中之一間隔壁的厚 1329314 18242pif.doc 度分別為ΙΟμπι，12μιη及14μιη時，根據主偵測器MpD 與次偵測器SPD1及SPD2中的每一個之間的距離的改 變，一個次推挽信號之直流偏移的圖表。請參照圖8〜丨〇， 5亥次推挽彳5號之直流偏移隨者主债測器MPD與次摘測器 SPD1及SPD2中的每一個之間的距離的增加而降低。因 此，在本發明之一實施例中的光讀取頭中，當需要一預定 量之直流偏移時，考慮到由主偵測器MPD與次偵測器 SPD1及SPD2中的每-個之間的距離所造成的次推挽信號 • 之直流偏移的變化，而適當設定主偵測器MPD與次偵測 器SPD1及SPD2中的每一個之間的距離。例如，當要求 間隔壁層之厚度爲1〇μπι並且該直流偏移低於大約5% 時，如圖8中所示，主偵測器MpD與次偵測器spDl及 SPD2中的母一個之間的距離被設定為至少。 圖11繪示為根據圖5中的光讀取頭之主债測器與每一 個次偵測器之間的距離Ds的變化，而在對_多層記錄媒 體進行=生過程中所債測到的該次推挽信號之波形變化的 籲圖表裡’ χ軸代表時間’ *丨轴代表該:欠推挽信號之 大小。該多層記錄媒體之記錄層之間的間隔被設定為 1〇μΠ1。請參照圖11，主偵測器MPD與次偵測器SPD1及 中的母一個之間的距離Ds從172μιη逐漸增加到 272μιη ’這樣使_:欠減信號之平均值’即直流偏移， ^漸降低。,然而’考慮到光讀取頭之尺寸，需要在-適當 範圍内增加主偵測器MPD與次偵測器SPD1及SPD2中的 每一個之間的距離。 19 1329314 18242pif.doc 圖12繪示為本發明之一實施例中，隨著多層記 之間隔壁層之厚度的變化，散焦光束之Dc值的^體 表、。,請參照圖！2, W_|iSPDespD2偵^圖 焦光束之DC值隨著關隔壁層之厚度從1()师、月 14μιη而逐漸降低。通常，由於該間隔壁層之厚度报;口到 於叫瓜到之間），隨著該多層記錄媒體戶^提供（， 錄層數量的增加，必須考慮到該散焦光束之Dc值，'波= 成對多層記錄媒體進行資料的記錄及/或再生的光萨^造 中的次推挽信號之直流偏移。 ％ m 圖13綠示為本發明之一實施例中，隨著多層記錄 之間隔壁層的厚度的變化，散焦射點之半徑r的變化^ 表。請參照圖13，隨著該間隔壁層之厚度的增加，該隹 射點之半徑與之成比例逐漸增加。 ‘、、、 如上所述，由於次偵測器SPD1及spD2根據該多層 記錄媒體之間隔壁層的厚度的變化而偵測到的散隹: %值與大小發生變化，所料蚊主侧請叩與〜貞 測器SPD1及SPD2中的每一個之間的距離仏時，必須考 慮到該散焦光束之DC值與大小。 錄媒體之間隔g層的厚度dsp時，得到以下不等式3 [不等式3] —§決定主偵測器MPD與次偵測器SPD1及SPD2中的 ，個之間的距離Ds時，可以設定該多層記錄媒體之間 隔壁層的厚度dsp以防止由相鄰層的循軌誤差信號所造成 的串音。也就是，當用不等式i及不等式2計算該多層記 usp $ 一 2_

2QxMxNA 1329314 18242pif.doc 如上所述，考慮到次推挽信號之直流偏移的允許範圍 而決定該偵測允許係數Q ^例如，當允許大約5%的直流 偏移時’該偵測允許係數Q的範圍係介於0 85到0.90之 間。 本發明之一實施例中的光讀取頭可以用於防止當在該 多層記錄媒體中偵測到一徑向傾斜信號（radial tilt signal) 時，由從相鄰層所反射的光束所造成的串音。

如上所述，在本發明之一實施例中，防止了在對多層 記錄媒體進行資料的記錄及/或再生過程中，由於從相鄰4 所反射之光束所造成的串音而導致的循軌誤差信號的退 化’因此可以得到更加穩定的循軌伺服控制。而且，由於 在沒有RF信號丢失的情況下伯測到穩定的循軌誤差 信號’因此可以提高一擺動特性（jitter characteristic)。 雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然其並非用以

明丄热習此技藝者’在不脫離本發明之精神 和祀圍 备可作些許之更動與潤飾，因此本發明之佯 範圍當視後社申料郷_界定者鲜。 4 【圖式簡單說明】 圖1繪不為傳統科技中對具有多層結構 行再生過程中之光程的視圖。 片進 圖2緣示為圖1中Α部分之放大視圖。 圖3繪示為圖1中B部分之放大視圖。 圖4 曰不為在對記錄層u進行再生過 器所偵測到的光之分佈視圖。 T九偵剛 21 1329314 18242pif.doc 圖5繪示為本發明〜實施例中光讀取頭之設置的視 圖。 ® 6繪不為用於圖5之光讀取頭中一光谓測器之設置 的視圖。 圖7繪不為用於圖5 <光讀取頭中—計算部分之設置 的視圖。 圖8〜10繪示為當-多層記錄媒體中之一間隔壁的厚

度分別為ΙΟμΓΠ，12μιη及Ι4μιη時，根據主偵測器MpD 與次偵測器SPD1及SPD2 φ立加々叫从叱° z中母一個之間的距離的改變， 一個次推挽信號之直流偏移的圖表。 圖11緣示為根據圖5中的光讀取頭之主偵測器與 個次偵測器之間的距離Ds的變化，而在對一多層記錄 體進行再生過程中所偵測到的該次推挽信號之波开^變^的 圖表。 、 圖12繪示為本發明之一實施例中’隨著多層記錄媒體 之間隔壁之厚度的變化’散焦光束之D C值的變化的圖表。 圖13繪示為本發明之一實施例中，隨著多層記錄"媒" 之間隔壁之厚度的變化，散焦射點之半徑R的變化的圖夺 【主要元件符號說明】 ° 、 1 :物鏡 2:光學構件 3 : 1 /4波長板 4 :準直鏡 5:光偵測器 22 5329314 18242pif.doc SI、S2 :次光束

Ml :主光束 M2 :主光束之部分光束 10 :主射束點 11、12 :次射束點 20 :射束點 MPD :主偵測器 ' SPD1、SPD2 :次偵測器 Φ 100 :光讀取頭 101 :光源 102:繞射光柵 103 :分光器 104 :準直鏡 105 :物鏡 107 :凹透鏡 108 :光偵測器 110 :計算部分 • 115 :驅動單元 ' D:多層記錄媒體 - L0、L1 :記錄層 TES:循執誤差信號 A〜Η:光線接收區域 23

Claims (1)

1329314 18242pi£doc 爲第94136668號中文專利範圍無正日期:98年U月25日 十、申請專利範圍：j(9行. %修正替換頁1 1. -種光讀取頭，用於對具有多個記錄層之多層記錄 媒體進行資料的記錄及/或再生，該光讀取頭包括： 一光源，其放射具有預定波長之光束； 一繞射單70 ’其將該光源所放射的光束分離成爲一主 光束與一次光束；以及 一光摘測器’其具有偵測從該多層記錄媒體反射之該 主光束的主偵測器，與偵測該次光束的次偵測器， 其中該主偵測器與該次偵測器以一預定距離Ds分 開’這樣使得該次偵測器不會偵測到從該多層記錄媒體之 一散焦記錄層所反射的光束所形成的射束點， 其中該主债測器與該次偵測器之間的預定距離DS滿 足以下不等式： A - y + 5 其中“R”是由該散焦記錄層所反射之光束所形成的該 射束點之半徑’ “A”是該次偵測器之寬度，而“Q”是一係 數’其表明次推挽信號（sub-push-pull signal)之直流偏移 的允許範圍，且當該直流偏移的允許範圍不大於5%時， 該係數Q係介於0.85到0.90之間。 2. 如申請專利範圍第1項所述之光讀取頭，其中半徑 “R”滿足以下等式： R = 2x χΜ χΝΑ > % 其中，“dsp”是一間隔壁層的厚度，該間隔壁層在該散 焦記錄層與要對其進行記錄及/或再生的一記錄層之間， 24 1329314 18242pif.doc 年月日修正替換頁 “nsp”是該間隔壁層之折射係數（refractive index)，“Μ”是 該光讀取頭之玫大率（magnifyingpower)，而“ΝΑ”是用於 該光讀取頭之一物鏡的數值孔徑（numerical aperture)。 3.如申請專利範圍第1項所述之光讀取頭，其中該主 偵測器是一四部分光偵測器。 4‘如申請專利範圍第1項所述之光讀取頭，其中該次 偵測器是一兩部分光偵測器。 5·如申請專利範圍第1項所述之光讀取頭，更包括一 計算部分，其對該主偵測器與該次偵測器所偵測到的信號 進行計算，並且輸出一差動推挽信號。 6. 如申請專利範圍第1項所述之光讀取頭，其中該光 源被設置為放射藍色波長範圍内的光束。 7. 如申請專利範圍第1項所述之光讀取頭，其中該光 讀取頭利用差動推挽法進行循執伺服控制。 8. 如申請專利範.圍第2項所述之光讀取頭，其中該物 鏡之數值孔徑大約為0.85。 9. 一種設定光讀取頭之方法’該光讀取頭包括一光 源，其放射具有預定波長之光束；一繞射單元，其將該光 源所放射之光束分離成爲一主光束與一次光束；以及一光 债測器’其具有偵測從多層記錄媒體反射之該主光束的一 主偵測器與偵測該次光束的一次偵測器，該方法包括： 爲了防止該次偵測器偵測到由該主光束所形成的一射 束點，在該主偵測器與該次偵測器之間設定一距離Ds，其 滿足以下不等式·· 、 25 丄丄4 18242pi£d〇c ImlCT I 年月日修正替換頁 Ds^j + QR 束點之半徑，‘^，料1=、a所反射之光束所形成的射 甘主扣 ^人_器之寬度’而及缸 次推挽信號之直流偏移的允許範圍，糸= 移的允許不大於5%時 田該直^偏 之間。 ^織數Q係介於0.85到0.90 法先讀取頭 之方 R = 2x^-xM χΝΑ > % 隹印ίΐΓ‘ν是—間隔壁層的厚度，該間隔壁層在該散 “、、δ…、s，、要對其進行記錄及/或再生的一記錄層之間， “nsp”是該間隔壁層之折射係數，“Μ”是該光讀取頭之放大 率，而“NA”是用於該光讀取頭之一物鏡的數值孔徑。 u.如申請專利範圍第9項所述之設定光讀取頭之方 法，包括偵測來自該多層記錄媒體之一徑向傾斜信號 (radial tilt signal)，並且防止該散焦層所反射的光束所造 成的串音。 12. —種光讀取頭’用以對具有多個記錄層之多層記錄 媒體進行資料的記錄及/或再生，該光讀取頭包括： 一光源，其放射具有預定波長之光束； 一繞射單元，其將該光源所放射之光束分離成爲一主 光束與至少一次光束；以及 一光偵測器，其具有偵測該多層記錄媒體所反射之主 光束的一主偵測器，以及偵測該至少一條次光束之至少一 26 1329314 18242pi£doc L------— 個次偵測器， 其中該主偵測器與該至少一個次偵測器以一預定距離 分開，以防止該至少一個次偵測器债測到由—散焦記錄 層’其相鄰於一可以進行記錄及/或再生之記錄層，所反射 的光束所形成的散焦射點，該主偵測器與該次谓測器之間 的預定距離Ds滿足以下不等式： Ds^^ + QR 5 其中“R”是由該散焦記錄層所反射之光束所形成的該 射束點之半徑，“A”是該次偵測器之寬度，而“Q”是一係 數，其表明次推挽信號（sub_pUSh—pUllsignal)之直流偏移 的允許範圍，且當該直流偏移的允許範圍不大於5%時， 該係數Q係介於0.85到0.90之間。 13.如申請專利範圍第12項所述之光讀取頭，其中該 射束點之半徑R滿足以下等式： R~2x~ie-xMxNA > 其中’ “dsp”是一間隔壁層的厚度，該間隔壁層在該散 Γ 層與要對其進行記錄及/或再生的一記錄層之間， nsp疋該間隔壁層之折射係數，“μ”是^光讀取頭之放大 罕’而“NA”尽田从4 , 疋用於該光讀取頭之一物鏡的數值孔徑。 次推^ ^申清專利範圍第12項所述之光讀取頭’其中該 t號之直流偏移隨著該主偵測器與該至少一個次偵 仏之間的預定距離的增加而降低。 27