TWI360816B - Optical disc drive and method of controlling focal - Google Patents

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TWI360816B TW096132257A TW96132257A TWI360816B TW I360816 B TWI360816 B TW I360816B TW 096132257 A TW096132257 A TW 096132257A TW 96132257 A TW96132257 A TW 96132257A TW I360816 B TWI360816 B TW I360816B
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Description

1360816 九、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種光碟機以及控制焦點位置之方法,且 本發明適用於應用於(例如)一用於將一全息圖記錄於—光 碟上之光碟機。 【先前技術】 迄今,用於藉由將一光束引導於一光碟(諸如,CD(緊密 光碟)、DVD(數位化通用光碟)或Blu_ray光碟(註冊商標, 在下文中縮寫為BD))而讀取資訊且讀取所反射光之光碟機 享有廣泛認可。 此外,在此種相關技術光碟機中,光碟上之反射率係藉 由用一光束照明光碟從而記錄資訊來局部地改變。 已知形成於此光碟上之光點之尺寸係藉由λ/ΝΑ(其中入為 光束之波長且Ν Α為數值孔徑)來粗略地給出且解析度與此 值成比例。舉例而言,能夠將約25 GB之資料記錄於一具 有120 mm之直徑之光碟上的BD技術之細節描述^ Y.Kasami ^ Y.Kuroda ^ K.Seo . O.Kawakubo > S.Takagawa > M.Ono及 M.Yamada,jpn. j· aPP1_ Phys. 39, 756(2〇〇〇)(非 專利參照案1)中。 用於電腦之諸如多種豐富多媒體内容(例如,音樂内容 及視訊内谷)及多種資料的多種資訊記錄於光碟上。尤其 是,近年來,資訊之量由於視訊之改良解析度及音樂内容 之改良聲音品質而增加。此外,傾向於需要增加記錄於一 光碟上之内容之數目。因此’存在—對光碟之健存容量中 121755.doc 1360816 之另一增加的需求β 因此,亦已提議1於藉由在單-光碟内堆疊複數個記 錄層而增加一光碟之記錄容量的技術(參見,例如,工 Ichhnura 等人之 Technical Digest 〇f is〇m,⑽第 μ 頁, 2005年10月11_15日’ Jeju,韓國(非專利參照案⑼。 另-方面,已提議將使用全息照相術之光碟機作為一用 於在一光碟上記錄資訊之技術(參見,例如,RR, 等人之"MiCr0h0l0graphic multilayer 〇pticai disk ^ 办零,",Appl. 〇pt.,第44卷,2〇〇5 ’第η”頁(非專利 參照案3))。 舉例而言,如圖!中所展示,由參考數字1指示之光碟機 使用一光碟8,光碟8係由折射率隨著衝擊於光碟上之光之 強度而改變的光聚合物製成。來自一光學頭7之光束一次 聚焦於光碟8上。接著’使用安裝於光碟8之後側(如在^ 中觀察之下側)上之一反射器9將光束自反方向再次聚焦於 相同焦點位置。 在光碟機1中,自一雷射器2發射由雷射光構成之光束且 藉由一聲光調變器3調變光波。接著藉由一準直透鏡4將光 束轉換成準直光。隨後,使光束透射過一偏光光束分光器 5,且藉由一W4波片6將光束自、線性偏光轉換成圓形偏 光。接著,使光束擊中光學頭7。 光學頭7經設計為能夠記錄及讀取資訊。該光學頭借助 於一鏡7A反射光束。藉由一接物鏡7]8聚集光束且使光束 引導於藉由一轉軸馬達(未圖示)而旋轉之光碟8。 121755.doc 1360816 此時,使光束-次到達光碟8内部之—焦點且接 安置於光碟8之後側上的反射器9反射該光束。光束自 8之後側聚焦於光碟8内部之相同焦點。反射器9由-聚光 透鏡9A —擋板9B、一聚光透鏡9C及-反光鏡9D構成。 因此’如圖2A中所展示,在光束之焦點位置處產生駐 波’從而產生-由小光點尺寸之全息圖構成的記錄標記 讀、總體上’該標記假定藉由將兩個錐體在其底部結合 在起而獲仔的一形式。從而,將記錄標記rm作為 資訊來記錄。 當將記錄標記RM複數次記錄於光碟8之内部時,光碟機 1使光碟8旋轉且沿著同轴或螺旋執道配置該等記錄標記 RM ’從而形成—標記記錄層。此外’可以此種方式記錄 該等記錄標記讀以便藉由調整光束之焦點位置而堆疊複 數個標記記錄層。 因此’光碟8具有-其中具有複數個標記記錄層之多層 結構。舉例而言,如圖φ於θ «π中所展不,在光碟8中,記錄標 s己RM之間的距離ρ 1 (標印問拓、& 1 、D ]距)為1.5 μιη。相鄰軌道之間的 距離ρ2(執道間距)為2 . Λ μιη。相鄰層之間的距離ρ3為22.5 μπι。 在光碟機1中,當自ρ #棘 _ 巳。己錄有記錄標記RM之光碟8讀取 資訊時’關閉反射器9之於柘qtj、 之笳扳9Β以防止光束自光碟8之後側 發射。 此時’光碟機1藉由光學通 尤学碩7將光束引導於光碟8内之記 錄標§己RM之任一者。使自今样 使目尤錄標記RM所產生之讀出光束 121755.doc 擊中光學頭7。藉由1/4波片6將讀出光束自圓形偏光轉換 成線性偏光且藉由偏光光束分光器5反射讀出光束。藉由 聚光透鏡10聚集讀出光束且經由針孔11使讀出光束擊中光 偵測器12。 此時’光碟機1藉由光偵測器12偵測讀出光束之光之量 且基於該偵測結果讀出資訊。
此外’亦已提議一在接物鏡之位置控制與資訊之記錄/ 讀取之間使用不同種類之光束的光碟機(參見,例如,S_K
Park、T.D.Milster、T.M.Miller、J.Buts 及 W.Bletscher,
Jpn· J· Appl· Phys.,第 44 卷(2〇〇5),第 3442 3444 頁(非專 利參照案4))。 舉例而言,如圖3中所展示,一光碟機15經由一光束分 光器16及一接物鏡17將一位置控制光束L1發射至一光碟 18 ° 此外,光碟機1 5控制該位置。亦即,該光碟機偵測返回 光(其為位置控制光束L1在光碟18之反射性表面18A處的反 射),且根據該偵測之結果控制接物鏡丨7之焦點及循軌。 以此方式,使位置控制光束L丨到達反射性表面〗8 A上之一 所要軌道上之焦點。 在此條件下,在光碟機15中,藉由光束分光器16反射一 不同於位置控制光束L1之記錄/讀取(寫入/讀取)光束L2 , 且經由位置文控制之接物鏡丨7使記錄/讀取光束L2到達光 碟1 8之一记錄層1 8B上之焦點。從而,記錄或讀出資訊(諸 如,記錄標記RM)。 121755.doc 1360816 【發明内容】 在光碟機15中’當光碟18在一理想條件中(亦即,如圖 . 4八中所展示,光碟不傾斜)且位置控制光束L1聚焦於一對 ' 應於反射性表面1 8 A上之一所要軌道的點T1時,記錄/讀取 光束L2到達一為記錄層18B内之所要記錄位置的點⑴處之 —焦點。在此狀況下,經過點T1及m之直線垂直於光碟 k 18之表面。 籲 然而,在光碟機15中,存在光碟18由於光碟之實體特徵 而擺動的可能性。此時,與理想狀態相比,光碟18徑向傾 斜。 若此時發生徑向傾斜’則光碟機15使位置控制光束Ll& β己錄/讀取光束L2之光軸相對於光碟18之表面傾斜一角度 α,如圖4B中所展示。 , 在此狀況下,若位置控制光束L1到達點T1處之一焦點, 則光碟機1 5使記錄/讀取光束L2到達一與點ui間隔距離勿 • 之點172處的一焦點。繼之,將資訊(諸如,記錄標記RM) 記錄於不同於所要的記錄位置之位置或讀出保持於不同於 所要的記錄位置之位置的資訊。 亦即,光碟機15具有問題:當光碟18傾斜時,記錄及讀 取資訊之準確度可劣化。 鑒於上述情況,需要提供一能夠在光碟已傾斜時以改良 的準確度s己錄及續取資訊之光碟機。又,需要提供一能夠 使光束之焦點準確地到達一目標位置中之焦點位置控制方 法。 121755.doc 1360816 一根據本發明之-實施例之光碟機藉由由-接物鏡使一 載,資訊之光束(在下文中可被稱作資訊光束)到達一具有 。己錄表面之光碟之記錄表面上的一目標記錄位置處 • 之一焦點而在該光碟上或自該光碟記錄及/或讀取資訊, 且具有一位置控制器、一制光碟相對於一位置控制光束 之光轴之傾斜角的傾斜角福測器,及一焦點位置修正器, . °亥焦點位置修正器作出—修正以便根據該傾斜角使當由接 φ ㉜鏡聚集貝訊光束時所獲得的一焦點位置對準目標記錄位 置。用於確定記錄資訊之位置之位置導向元件形成於光碟 反射f生表面上。位置控制器藉由接物鏡將位置控制光束 聚焦於光碟之反射性表面上,且控制接物鏡之位置以便根 據傾斜角將位置控制光束聚焦於反射性表面上之一對應於 目標記錄位置之目標導向位置。 因此,在根據本發明之一實施例之光碟機中,若由於光 碟之傾斜目標記錄位置偏離當位置控制光束聚焦於目標導 • 肖位置中時所獲得的光軸之延長線’則本發明之實施例之 光碟機可根據傾斜之角度修正資訊光束之焦點位置且使該 焦點位置對準目標記錄位置。 本發明之另一實施例提供一焦點位置控制方法,該焦點 ’ &置控制方法藉由—接物鏡使—資訊光束到達—資訊記錄 媒體之-記錄表面上之一目標記錄位置處的一焦點。該方 法以藉由接物鏡將一位置控制光束聚集於該資訊記錄媒體 -射f生表面上開始。在反射性表面上形成用於確定記錄 貝訊之位置之位置導向元件。基於反射光控制接物鏡之位 121755.doc 1360816 置以便使位置控制光束到達反射性表面上之對應於目標記 錄位置之目標導向位置處的一焦點。偵測資訊記錄媒體相 對於位置控制光束之光轴之傾斜的角度。根據該傾斜之角 度修正當藉由接物鏡聚集資訊光束時所達成的焦點位置以 便使該焦點位置對準目標記錄位置。
因此,在根據本發明之一實施例之焦點位置控制方法 中’若由於資訊記錄媒體之傾斜目標記錄位置偏離當將位 置控制光束聚焦於目標導向位置中時所獲得的光軸之延長 線,則可根據傾斜之角度修正資訊光束之焦點位置且使該 焦點位置對準目標記錄位置。 根據本發明之一實施例,若由於光碟之傾斜目標記錄位 置偏離當將位置控制光束聚焦於目標導向位置中時所獲得 的光軸之延長線,則可根據傾斜之角度修正資訊光束之焦 點位置且使該焦點位置對準目標記錄位置。因&,可實現 一可在光碟已傾斜時錢良的準確度記錄及讀取資訊之光 碟機。 根據本發明之另_實施例,若由於資訊記錄媒體之傾斜 目標記錄位置偏離當將位置控制光束聚焦於目標導向位置 中時而獲得的光軸之延長線,則可根據傾斜之角度修正資 訊光束之焦點位置且使該焦點位置對準目標記錄位置。以 之隹=n &夠使光束之焦點準確地對準目標位置 之,,、、點位置控制方法。 【實施方式】 在下文中參看圖式詳細描述本發明之實施例。 121755.doc -11 - 136〇816 (i)第一實施例 (1-1)光碟之結構 * 首先描述在本實施例中用作一資訊記錄媒體之光碟 - 100 〇 如圖5A之外部視圖中所展示’光碟1〇〇總體上形如一與 相關技術之CD、DVD及BD方式相同之光碟。該·光碟具有 約120 mm之直徑且在中心具有一孔i〇〇H。 _ 如圖5:8之截面中所展示,光碟1〇〇在其中心具有一用於 記錄資訊之記錄層ιοί。記錄層101夾在基板1〇2與1〇3之 間。 記錄層101之厚度tl經設定為約0.3 mme基板1〇2及1〇3 之厚度t2及t3分別經設定為約〇.6 mm。 基板102及103由聚碳酸酯、玻璃或其他材料製成。入射 在每一基板之一表面上之光以一高透射率透射至另一表 面。基板1 02及1 03具有某種程度之剛性且起保護記錄層 • 1 〇 1之作用。 光碟10 0大體上在厚度方向中關於記錄層丨〇 1對稱。總體 上光碟經设叶以將歸因於老化而產生翹曲或變形抑制至 最小。可抗反射地塗佈基板1〇2及1〇3之表面以防止不當的 反射。 己錄層101以與光碟8(圖”相同之方式由光聚合物製 成,光聚合物之折射率隨著衝擊在光聚合物上之光之強度 而改變。記錄層回應於具有約405 nm之波長之藍光光束。 圖5B中所展示’在兩個相對強烈的藍光光束Lb 1與Lb2 121755.doc 12 1360816 在記錄層101内彼此干擾的情況下,在記錄層1〇1中產生駐 波。因此,產生一具有一如圖2A中所展示之全息圖之特性 的干擾圖案。 此外,對於具有405 nm之波長之藍光光束,記錄層ι〇1 展示一接近於基板102及103之折射率之折射率。在記錄層 i〇l與基板103之間的界面處,藍光光束稍微折射。 光碟100進一步包括記錄層101與基板1〇2之間的界面處 之一反射性透射薄膜104,薄膜1〇4充當一反射層。反射性 透射薄膜104由一介電多層薄膜製成。薄膜1〇4透射具有 405 nm之波長之藍光光束Lbl及Lb2以及一讀出藍光光束 Lb3,且反射一具有660 nm之波長之紅光光束。以此方 式’反射性透射薄膜104具有波長選擇性。 反射性透射薄膜104具有作為位置導向器之‘導向槽。導 向槽用於循軌祠服及聚焦伺服中。具體言之,藉由類似於 一通用可記錄之Blu-ray光碟(BD-R)之平面(iand)及槽的平 面及槽來形成螺旋軌道《將一連串之位址指派給該等軌道 上之給定的連續記錄單元。可定址記錄有資訊或自其讀取 資訊之軌道。 可在記錄層101與基板102之間的界面處之反射性透射薄 膜104中形成坑而不形成導向槽。或者,可組合導向槽與 坑。總之,可使用光束來辨識該等位址。 右將一紅光光束Lr 1自基板1 〇2之侧發射至反射性透射薄 膜104,則薄媒將光束朝著基板1〇2之方向反射。經反射之 光束在下文中被稱作經反射之紅光光束Lr2。 121755.doc 13 1360816 假定(例如)在一光碟機中使用經反射之紅光光束Lr2來控 制給定接物鏡〇L 1之位置(亦即’聚焦控制及循軌控制)以 便使藉由接物鏡OL1聚集之紅光光束Lrl之焦點Fr到達目標 軌道中。目標軌道對應於一目標導向位置且在下文中將被 稱作目標軌道。 在以下描述中,光碟100之面向基板1〇2之表面被稱作導 向表面100A ’而光碟1〇〇之面向基板1〇3之表面被稱作記錄 光照明表面100B。 實際上,當將資訊記錄於光碟1〇〇上時,如圖5B中所展 示’藉由位置受控制之接物鏡OL1聚集紅光光束Lrl。光束 到達反射性透射薄膜104上之目標軌道上之一焦點。 藍光光束Lbl與紅光光束Lrl共用藍光光束Lbl之光軸 Lx,且藉由接物鏡〇Ll聚集藍光光束Lbl。藍光光束Lbl穿 透過基板102及反射性透射薄膜1 〇4,且到達對應於記錄層 101内之所要執道之後側(亦即,基板1 〇2之側)的一位置處 的一焦點。此時’藍光光束Lbl之焦點Fbl位於公共光軸Lx 上比焦點Fr相對於接物鏡〇L 1較遠處。 與藍光光束Lbl共用光軸Lx且具有與藍光光束Lbl相同 之波長的藍光光束Lb2藉由具有與接物鏡〇li之光學特徵 等效的光學特徵之接物鏡OL2自藍光光束Lb 1之相對側(亦 即’基板103之側)聚集及發射。此時,藉由控制接物鏡 OL2之位置使藍光光束Lb2之焦點Fb2與藍光光束Lbl之焦 點Fbl重合。 因此,在光碟100中,在對應於記錄層101内之目標軌道 121755.doc -14· 1360816 之後側的焦點Fb 1及Fb2之位置處記錄一為一相對小之干擾 圖案之記錄標記RM。
此時’藍光光束Lbl與Lb2(藍光光束Lbl與Lb2中之每一 者為會t光束)在記錄層101内重疊。在強度超過一給定值 之部分中產生駐波。因此,形成記錄標記RM。因此,總 體上,記錄標記RM假定如圖2八中所展示的藉由將兩個錐 體在其底部結合在一起而獲得的一形式。標記之中心部分 (亦即,該等錐體之經結合之底部)受到輕微壓縮。 假δ又為§己錄標記rm之中心壓縮部分之直徑。自以下 等式(1)中得到直徑。 RMr~\.2x λ ~ΝΑ ··· (Ο 其中λ(ιη)為藍光光束Lbl及Lb2之波長且為接物鏡〇L1及 OL2之數值孔徑。
假《»又為§己錄標記rm之高度。可自以下等式(2)中得 到高度ΛΜ/ζ。 RMh = 4 X « X —又-- ΝΑ2 ·*· 其中w為接物鏡〇Ll及〇L2之折射率。 舉例而言,假定波長λ為405 nm,數值孔徑反^為〇 5,且 折射率《為1.5。自等式(1)得到直徑及給等於〇97 μιη。自等 式(2)得到高度ΛΜ/ι等於9.72 μιη。 此外,光碟1〇〇經設計為使記錄層101之厚度tl(=〇 3 mm) 充分大於記錄標記RM之高度。將記錄標記RM記錄於 121755.doc 1360816 光碟100中,同時將記錄層101内距反射性透射薄膜1〇4之 距離(在下文中被稱作深度)轉換成不同值。因此,如圖2B 中所展示,複數個標記記錄層堆疊於光碟1〇〇之厚度之方 • 向中。亦即’可進行多層記錄。 在此狀況下,藉由調整光碟1〇〇之記錄層1〇1内之藍光光 束Lbl及Lb2的焦點Fbl及Fb2之深度而改變記錄標KRM之 • 深度。舉例而言’當考慮記錄標記RM之間的干擾時,若 _ 相鄰標記記錄層之間的距離p3經設定為約15 ,則可在
"己錄層1 0 1内形成約2 〇個標記記錄層。當考慮記錄標記RM 之間的干擾時,可將距離p3設定為不同於約15 μιη之各種 值。 另一方面’當自光碟100讀取資訊時,控制接物鏡〇L1 之位置以便以與記錄資訊時相同之方式使藉由接物鏡0L1 聚集之紅光光束Lrl到達反射性透射薄膜1〇4之目標軌道上 之一焦點。 • 此外’光碟1〇〇經設計使經由相同接物鏡OL1而透射過 基板102及反射性透射薄膜104之藍光光束Lbl之焦點Fbi對 應於記錄層101内之目標軌道之後側且到達一給出目標深 度之位置處之一焦點《此對應於目標記錄位置且在下文中 ’ 被稱作目標標記位置。 此時,由於全息圖之性質,記錄於焦點Fbl之位置處之 記錄標記RM自記錄於目標標記位置處之記錄標KRM發射 讀出藍光光束Lb3 ^此讀出光束Lb3在光學特徵上等效於在 記錄標記RM之記錄期間所發射之藍光光束Lb2。讀出光束 121755.doc •16· 1360816
Lb3在與藍光光束Lb2相同之方向中行進,亦即,當發散時 自記錄層101内部朝著基板102之方向移動。 以此方式’將光碟100設計為:當記錄資訊時,由於使 用紅光光束Lrl用於位置控制且使用藍光光束Lbl& Lb2用 於資訊記錄而在記錄層101中的焦點Fbl與焦點Fb2重疊之 位置處(亦即’在反射性透射薄膜104中之目標軌道之後側 上的且給出目標深度之目標標記位置處)形成記錄標記RM 作為資訊。 此外,光碟100經設計為:當讀出經預先記錄之資訊 時’由於使用紅光光束Lr 1用於位置控制且使用藍光光束 Lb 1用於資訊讀取而自記錄於焦點Fb 1之位置(亦即,目標 標記位置)處之記錄標記RM發射讀出藍光光束Lb3。 (1-2)光碟機之結構 接著描述對應於上述所提及之光碟1〇〇之光碟機2〇。如 圖6中所展示,光碟機20具有一控制光碟機之整個部分之 控制器2 1。 控制器21在其主要組件處具有一 CPU(中央處理單元κ未 圖示)。控制器自一ROM(唯讀記憶體)(未圖示)讀取諸如 〇S(作業系統)及資訊記錄程式之多種程式且將〇3及程式擴 充至一RAM(隨機存取記憶體)(未圖示)中,從而執行多種 處理(諸如,資訊之記錄)。 舉例而言,當加載光碟100時及當自一外部裝置(未圖 不)接受用於記錄資訊之指令、關於讀取之資訊及記錄位 址資時’控制器2丨將_驅動指令及記錄位址資訊供應給 121755.doc -17- 1360816 一驅動控制器22且將關於讀取之資訊供應給一信號處理器 23。記錄位址資訊為指示指派給光碟1〇〇之記錄層^㈦之位 址中應記錄記錄資訊之位址的資訊。 驅動控制器22以與控制器21相同之方式在其主要組件處 具有一 cpu(未圖示)。驅動控制器22自一 R〇M(未圖示)讀 取多種程式(諸如,循軌控制程式)且將程式擴充至一 RAM(未圖示)中,從而執行多種處理(諸如,循軌控制)。 驅動控制器22根據驅動指令可控制地驅動一轉軸馬達μ 且使光碟_以一給定旋轉速度旋轉。驅動控制器22亦可 控制地驅動-螺紋馬達25以使光學攝像㈣沿著移動轴 25A及25B移動且沿著光碟1〇〇徑向地(亦即,肖中心或向 外)移動至一由記錄位址資訊指示之位置中。 信號處理器23以各種方古' 處搜l 植方式處理(諸如’給定編碼或調變) 經供應之記錄資訊,以產生一佯雇 供應至先學攝像管26之記錄 信號。 如圖7中所展示,光學攝像瞢 僻傢官26具有—大體上ϋ形側表 面。該攝像管可自如圖5Β中所展 束引導於光碟_。中所展…側聚焦光束且將光 隹Ϊ = Ϊ::22(圖Ο之控制下,光學攝像管26提供聚 焦控制及循軌控制,從而使光東昭 β ® i 束…、射位置對準光碟100之 §己錄層101中的由記錄位址資訊 ^ a ^ -¾ Λ 之軌道(在下文中被稱 棘處理哭π # μ μ 式5己錄對應於來自信 號處理器23之5己錄信號之記錄標記。 當(例如)自一外部裝置(未圖 J按收一資訊讀取指令及 121755.doc •18· I3608l6 指示用於記錄資訊之位址之讀取位址資 一驅動指令供應給驅動控制器22且將一 號處理器23。 驅動控制器22以肖記錄資訊時相同的方式可控制地驅動 轉軸馬達24以使光碟1〇〇以一給定旋轉速度旋轉。驅動控 制器22亦可控制地驅動螺紋馬達25以使光學攝像管%移動 至一由讀取位址資訊指示之位置中。
在驅動控制器22(圖6)之控制下,光學攝像管%提供聚 焦控制及循軌控制,以使光束照射位置對準光碟1〇〇之記 錄層101中的由讀取位址資訊指示之軌道(亦即,目標軌 道)。發射具有給定量之光之光束。此時,攝像管26偵測 自光碟100中之記錄層101中之記錄標記RM所產生的讀出 光束且以稍後詳細描述之方式將一對應於光量之偵測信號 供應給信號處理器23。
訊時,控制器21將 讀取指令供應給信 k號處理器23以各種方式處理(諸如,給定解調變或解 碼)經供應之偵踯信號’藉此產生供應至控制器21之讀出 資訊。相應地’控制器21將讀出資訊發送至一外部裝置 (未圖示)。 以此方式’在光碟機2〇中,由控制器21控制光學攝像管 26以將資訊記錄於光碟1〇〇之記錄層i〇l中之目標軌道上或 自目標軌道讀取資訊。 (1 ~ 3 )光學攝像管之結構 接著描述光學攝像管26之結構。如圖8中示意性展示, 光學攝像管26由許多光學組件構成且經粗略地分割成一導 121755.doc -19- 1360816 向表面位置控制光學子系統30、一導向表面資訊光學子系 統50及一記錄光照明表面光學子系統7〇。 (1-3-1)導向表面紅光光束光學子系統之結構 導向表面位置控制光學子系統3〇將紅光光束Lr 1發射至 光碟100之導向表面100 A且接收經反射之紅光光束Lr2(其 為紅光光束Lrl之自光碟1〇〇之反射)。 在圖9中,導向表面位置控制光學子系統3〇具有一雷射 二極體31 ’雷射二極體31能夠發射具有約66〇 nm之波長之 紅光雷射光。實際上,雷射二極體31在控制器21(圖6)之控 制下發射給定量之光之紅光光束Lr卜紅光光束Lrl由發散 光構成。藉由一格柵GRT將經發射之紅光光束分裂成三個 光束(包括一個主要光束及兩個子光束)且接著使光束進入 一準直透鏡32中。 藉由格柵GRT分裂紅光光束Lrl。此時,主要光束之光 之量相對大。兩個子光束之光之量大體上相等。為說明之 便利’圖式中省略子光束,且僅展示主要光束。 準直透鏡32將紅光光束Lrl自發散光轉換成準直光,且 使紅光光束經由一縫隙33進入一非偏光光束分光器34中。 分光器34具有一反射性透射表面34A,反射性透射表面 34A透射約50%之紅光光束Lrl。光束接著進入一修正透鏡 35中。修正透鏡35及36使紅光光束Lrl一次發散且會聚紅 光光束Lrl。接著’光束進入二向色稜鏡37中。 二向色稜鏡37之反射性透射表面37S具有波長選擇性。 亦即’藉由入射光束之波長改變透射率及反射率。反射性 121755.doc -20- 1360816 透射表面37S透射約loo%之入射紅光光束且反射約100。/〇之 入射藍光光束❶因此,二向色稜鏡37之反射性透射表面 • 37S透射紅光光束Lrl且使紅光光束進入接物鏡38中。 接物鏡38聚集紅光光束Lrl且將其引導至光碟1〇〇之導向 表面100Α»包括三個光束(子光束)之紅光光束Lrl透射過 . 基板102 ’被反射性透射薄膜104反射,且形成如對應於圖 5B之圖10中所展示的在紅光光束Lrl之反方向中進行之經 反射之紅光光束Lr2。 接物鏡38經最佳設計用於藍光光束Lbl »關於紅光光束 Lrl ’接物鏡38由於至縫隙33及修正透鏡35、36之光學距 離及其他關係而充當一具有0.41之數值孔徑NA之聚光透 鏡。 接著,經反射之紅光光束Lr2(圖9)依次透射過接物鏡 38、一向色棱鏡37及修正透鏡36、35且經轉換成準直光。 光接著進入非偏光光束分光器34中。 φ 非偏光光束分光器34將約50%之經反射之紅光光束Lr2 反射至一鏡40。鏡40再次將紅光光束Lr2反射至一聚光透 鏡4 1中》 聚光透鏡41會聚經反射之紅光光束Lr2且藉由一圓柱透 ' 鏡42賦予光束散光。使經反射之紅光光束Lr2擊中一光偵 測器43。 在光碟機20中,存在光碟100在旋轉時擺動之可能性。 因此,存在目標軌道相對於導向表面位置控制光學子系統 30之位置改變的可能性。 121755.doc •21 1360816 ’、’、在導向表面位置控制光學子系統30中使紅光光束 之“、、點Fr(圖1〇)遵循目標軌道,可能必須在聚焦方向中 «即’朝著光碟⑽之方向或遠離光碟,及循軌方向(亦 即’向光碟100之中心或自光碟1〇〇向外)中移動焦點Fr。
因此,*^Γ益rU J稭由一兩軸致動器38入在兩軸之方向中(亦即, 在I焦方向與循轨方向中)驅動接物鏡38» 在導向表面位置控制光學子系統3〇(圖9)中,各種光學 牛之光^位置經調整為:在當藉由聚光透鏡41聚集經反 射之”工光光束Lr2且將經反射之紅光光束Lr2引導於一光偵 測态43時光碟機焦點對準之狀態中反映當藉由接物鏡38聚 集、工光光束Lrl且將紅光光束Lrl引導於光碟1〇〇之反射性 透射薄膜1 04時光碟機焦點對準之狀態。 如圖11中所展示,光偵測器43之用經反射之紅光光束 Lr2照明之表面具有經配置為類似一晶格之四個分裂的偵 測區域43A、43B、43C及43D。由箭頭al指示之方向(在圖 式中之垂直方向中)對應於當使紅光光束Lrl擊中反射性透 射薄媒104時(圖1〇)的軌道之運動之方向。 光偵測器43藉由偵測區域43A、43B、43C及43D偵測經 反射之紅光光束Lr2之主要光束之部分,產生對應於光之 經偵測之量的偵測信號SDAr、SDBr、SDCr及SDDr,且將 該等信號發送至信號處理器23(圖6)。 類似地’光偵測器43藉由偵測區域43E、43F、43G ' 43H及偵測區域43J、43K、43L及43M偵測經反射之紅光光 束Lr2之子光束之部分,產生對應於光之經偵測之量的偵 121755.doc -22- 1360816 測信號SDEr、SDFr、SDGr、SDHr及摘測信號SDJr、 SDKr、SDLr及SDMr,且將該等信號發送至信號處理器 23(圖 6)。 信號處理器23藉由一所謂的散光方法提供聚焦控制。該 處理器根據以下等式(3)計算一聚焦誤差信號SFEr且將該 信號供應給驅動控制器22。 SFEr = (SDAr + SDCr) -、SDBr + SDDr)…
聚焦誤差信號SFEr指示紅光光束Lri之主要光束之焦點
Fr與光碟1〇〇之反射性透射薄膜ι〇4之位置之間的偏差之 量。 類似地,信號處理器23根據以下等式(4)及(5)計算由於 子光束而產生之聚焦誤差信號SFEra& SFErb且將該等信號 供應給驅動控制器22。 SFEra = (SDEr + SDGr)~(SDFr + SDHr) (4)
SFErb = (SDJr + SDLr)-{SDKr + SDMr) t {5) 當以稱後詳細描述之方式摘測光碟刚之-徑向(自内部 至外部且自外部至内部)傾斜時,使用聚焦誤差信號咖 及 SFErb。 信號處理器23藉由一所神认丛从 ^ 。 由所明的推挽方法提供循軌控制。該 處理器根據以下等式曾 等式()汁舁一循軌誤差信號STEr且將該 馆號供應給驅動控制器22。 STEr<SDAr + SDDr)-{SDBr + SDCr) (6) 121755.doc -23- 1360816 此循軌誤差信號STEr指示紅光光束Lrl之主要光束之焦 點Fr與光碟1〇〇之反射性透射薄膜1〇4中的目標執道之位置 之間的偏差之量。 驅動控制器22基於聚焦誤差信號產生一聚焦驅動信 號SFDr且將該驅動信號SFDr供應給兩軸致動器38A以提供 接物鏡38之反饋控制(亦即,聚焦控制),以便使紅光光束 Lrl之主要光束對準光碟100之反射性透射薄膜1〇4。 驅動控制器22亦基於循軌誤差信號sTEr產生循軌驅動信 號STDr且將該驅動信號STDr供應給兩軸致動器38A以提供 接物鏡3 8之反饋控制(亦即’循軌控制),以便將紅光光束 Lrl之主要光束聚焦於光碟1〇〇之反射性透射薄膜ι〇4之目 標執道上》 以此方式’導向表面位置控制光學子系統3〇經設計以將 紅光光束Lrl引導於光碟1 〇〇之反射性透射薄膜1 且將反 射光(亦即’紅光光束Lr2)之接收之結果供應給信號處理器 23。相應地’驅動控制器22提供接物鏡38之聚焦控制及循 軌控制以便將紅光光束Lrl之主要光束聚焦於反射性透射 薄膜104之目標執道上。 (1-3-2)導向表面藍光光束光學子系統之組態 導向表面資訊光學子系統5 0經設計以將藍光光束Lb 1引 導於光碟100之導向表面10 0A且接收自光碟1〇〇進入之藍光 光束Lb2或讀出藍光光束Lb3。 (1-3-2-1)藍光光束照明 在圖12中,導向表面資訊光學子系統50之雷射二極體51 121755.doc •24- 1360816 可發射具有約405 nm之波長之藍光雷射光。實際上,雷射 二極體51在控制器21(圖6)之控制下發射為發散光之藍光光 束LbO。光束進入一準直透鏡52中。準直透鏡52將藍光光 束LbO自發散光轉換成準直光且使光束進入一 1/2波片53 中。 此時,藉由1/2波片53使藍光光束LbO之偏光之方向旋轉 一給定角度且藉由一變形稜鏡54整形強度分布。接著,使 光束擊中偏光光束分光器55之表面55 A。 偏光光束分光器55之反射性透射表面55S根據光束之偏 光之不同方向反射或透射不同比率之光束。舉例而言,反 射性透射表面55S反射約50%之p偏光光束且透射剩餘的 50%。表面55S透射約100%之s偏光光束。 實際上’偏光光束分光器55之反射性透射表面55S反射 約50%之p偏光藍光光束Lb〇。反射光束自表面55B進入一 1/4波片56中。剩餘的50%自表面55D透射且進入一檔板71 中。在以下描述中,被反射性透射表面55S反射之藍光光 束被稱作藍光光束Lbl,而透射過反射性透射表面55S之藍 光光束被稱作藍光光束Lb2。 1/4波片56將藍光光束Lbl自線性偏光轉換成圓形偏光且 將光束引導於—可移動鏡57。由可移動鏡57反射之藍光光 束㈤自圓形偏光轉換成線性偏光且再次進人偏光光束分 光器55之表面55B。 此時,⑼如)藉由㈣片56將藍光光束叫“偏光轉換 成左旋圓形偏光。當光束被可移動鏡57反射時,光束自左 121755.doc -25- 1360816 权圓形偏光轉換成右旋圓形偏光且接著藉由1/4波片%再 次自右旋圓形偏光轉換成s偏光。亦即,在當光束自表面 55B顯露出時與當光束在被可移動鏡57反射之後進入表面 55B中時’藍光光束Lbl之偏光之方向不同。 偏光光束分光器55之反射性透射表面55 s根據自表面5 5B 進入之藍光光束Lbl之偏光(s偏光)的方向透射完整的藍光 光束Lbl。光束接著自表面55C進入偏光光束分光器58中。 因此,導向表面資訊光學子系統50藉由偏光光束分光器 55、1/4波片56及可移動鏡57延長藍光光束Lbl之光徑長 度。 偏光光束分光器5 8之反射性透射表面5 8 S經設計以(例 如)反射約100%之p偏光光束且透射約100%之s偏光光束。 實際上’分光器58之反射性透射表面58S透射完整的藍光 光束Lbl。接著藉由1/4波片59將光束自線性偏光(s偏光)轉 換成圓形偏光(右旋圓形偏光)且使光束進入一中繼透鏡60 中。 中繼透鏡60藉由可移動透鏡61將藍光光束Lbl自準直光 轉換成會聚光。藍光光束Lbl在會聚之後變成發散光。藉 由一固定透鏡62將藍光光束Lbl再次轉換成會聚光且使藍 光光束Lbl進入二向色稜鏡37中。 藉由一致動器61A而在藍光光束Lbl之光軸之方向中移 動可移動透鏡61。實際上,中繼透鏡60在控制器21(圖6)之 控制下藉由致動器61A移動可移動透鏡61,從而能夠改變 自固定透鏡62顯露出之藍光光束Lbl之會聚的狀態。 121755.doc -26- 1360816 二向色稜鏡3 7根據藍光光束Lbl之波長藉由反射性透射 表面37S反射藍光光束Lbl且使光束進入接物鏡38中。當藍 • 光光束Lbl被反射性透射表面37S反射時,圓形偏光中之偏 . 光之方向經反向’例如,自右旋圓形偏光至左旋圓形偏 光。 * 接物鏡38聚集藍光光束Lbl且使藍光光束Lbl進入光碟 . 100之導向表面100A。關於藍光光束Lbl,接物鏡38由於 ^ 至中繼透鏡60之光學距離及其他關係而充當一具有0.5之 數值孔徑(NA)之聚光透鏡。 此時,如圖10中所展示,藍光光束Lbl透射過基板1〇2及 反射性透射薄膜104且到達記錄層1〇1内之一焦點。藉由假 定當光束自中繼透鏡60之固定透鏡62退出時的會聚之狀態 來確疋藍光光束Lb 1之焦點Fb 1之位置。亦即,使焦點Fb 1 根據可移動透鏡61之位置而朝者導向表面ιοοΑ或朝著記錄 層101内之記錄光照明表面100B移動。 φ 詳言之’導向表面資訊光學子系統50經設計為:在藉由 可移動透鏡61移動之距離與藉由藍光光束Lb 1之焦點Fb 1移 動之距離之間保持一大體上成比例之關係。舉例而言,若 •可移動透鏡61移動1 mm之距離,則藍光光束Lbl之焦點 Fb 1移動 30 μπι。 實際上’在導向表面資訊光學子系統5〇中,由控制器 21(圖6)控制可移動透鏡61之位置,藉此調整光碟ι〇〇之記 錄層101内的藍光光束Lbl之焦點Fbl(圖ι〇)之深度dl(亦 即,距反射性透射薄膜104之距離)。 121755.doc -27- 1360816 在會聚於焦點Fbl之後,藍光光束Lbl變成發散光且透射 過記錄層101及基板1 03。光束自記錄光照明表面1 oob退出 且以稍後詳細描述之方式進入接物鏡79中。 以此方式,導向表面資訊光學子系統50自光碟1〇〇之導 向表面100A發射藍光光束Lbl。藍光光束Lbl之焦點Fbl置 放於記錄層101内。根據中繼透鏡60中之可移動透鏡61之 位置調整焦點Fb 1之深度d 1。 (1-3-2-2)藍光光束之接收 光碟100將自記錄光照明表面光學子系統7〇之接物鏡79 引導出之藍光光束Lb2透射至記錄光照明表面ιοοΒ。以稍 後詳細描述之方式使光束作為發散光自導向表面l〇〇A退 出。使藍光光束Lb2成圓形地偏光,例如,右旋成圓形地 偏光。 此時’在導向表面資訊光學子系統5〇中,如圖13中所展 示,藉由接物鏡38稍微會聚藍光光束Lb2且接著藉由二向 色稜鏡37反射藍光光束Lb2。光束接著進入中繼透鏡6〇 中。當藍光光束Lb2被反射性透射表面37S反射時,圓形偏 光之偏光之方向經反向。舉例而言,偏光之方向自右旋圓 形偏光轉換成左旋圓形偏光。 隨後’藉由中繼透鏡60之固定透鏡62及可移動透鏡61將 藍光光束Lb2轉換成準直光。接著藉由1/4波片59將光束自 圓形偏光(左旋圓形偏光)轉換成線性偏光(p偏光)且接著使 光束進入偏光光束分光器58中。 偏光光束分光器58根據藍光光束Lb2之偏光之方向反射 121755.doc •28· 1360816 藍光光束Lb2且使光束進入聚光透鏡63中。聚光透鏡63聚 集藍光光束Lb2且使藍光光束Lb2進入一光伯測器64中。 , 導向表面資訊光學子系統50内之光學組件經如此配置以 • 便使藍光光束Lb2到達光偵測器64上之一焦點。 光4貞測器6 4彳貞測藍光光束l b 2之光之量,根據所彳貞測之 , 光之量產生一讀出偵測信號SDp,且將該信號供應給信號 . 處理器23(圖6)。 鲁 此時在光偵測器64中根據藍光光束Lb2之光之量產生的 讀出偵測信號SDp不具有應用。因此,雖然將讀出偵測信 號SDp供應給處理器23,但使得信號處理器23並不執行信 號處理。 另一方面,在記錄標記RM記錄於光碟1〇〇之記錄層1〇1 中的情況下,當藍光光束Lbl之焦點Fbl如先前所提及到達 記錄標記RM上之一焦點時,由於全息圖之性質而自記錄 標記RM產生讀出藍光光束Lb3。 _ 由於全息圖之原理,當記錄記錄標記RM時,讀出藍光 光束Lb3重新產生一不同於藍光光束LM發射之光束,亦 即,藍光光束Lb2。因此,讀出藍光光束Lb3採用與導向表 面資訊光學子系統50中之藍光光束Lb2相同之光徑。最 ‘後’光束進入光偵測器64中。 導向表面資訊光學子系統%内之光學組件經配置以便如 先前所描述將藍光光束Lb2聚焦於光偵測器64上。因此, 讀出藍光光束Lb3以與藍光光束Lb2相同之方式聚焦於光偵 測器64上。 121755.doc -29· 1360816 光偵測器64偵測藍光光束Lb3之光之量,根據經偵測之 光之量產生一讀出偵測信號SDp,且將該信號供應給信號 處理器23(圖6)。 在此狀況下,讀出偵測信號SDp表示記錄於光碟1 〇〇上 之資訊。因此,信號處理器23藉由以一給定方式(例如, 解調變或解碼)處理讀出偵測信號SDp而產生讀出資訊,且 將該讀出資訊供應給控制器21。 以此方式’導向表面資訊光學子系統50接收藍光光束 Lb2或自光碟100之導向表面100A入射於接物鏡38上之讀 出藍光光束Lb3。將接收之結果供應給信號處理器23。 (1 -3-3)記錄光照明表面光學子系統之組態 記錄光照明表面光學子系統70(圖8)經設計以將藍光光 束Lb2發射至光碟1〇〇之記錄光照明表面1〇〇B且在自導向表 面資訊光學子系統50發射光束之後接收透射過光碟100之 藍光光束Lb 1。 (1 - 3 - 3 -1)藍光光束照明 參看圖13,如先前所描述,在導向表面資訊光學子系統 50中’偏光光束分光器55之反射性透射表面55S透射約 5 0%之p偏光藍光光束LbO且使經透射之光束作為藍光光束 Lb2自表面55D進入擋板71中。 擋板71在控制器21(圖6)之控制下阻擋或透射藍光光束
Lb2。若擋板透射藍光光束Lb2,則光束進入偏光光束分光 器72中。 舉例而吕,一用於藉由機械移動一阻擋藍光光束Lb2之 121755.doc •30· 1360816 阻擋板而阻擋或透射藍光光束Lb2的機械擋板或一用於藉 由改變施加於一液晶面板之電壓而阻擋或透射藍光光束 Lb2之液晶擋板可用作檔板71。 偏光光束分光器72經設計為使其之反射性透射表面72S 透射(例如)約100%之p偏光光束且反射約100%之s偏光光 束。實際上’偏光光束分光器72透射完整的p偏光藍光光 束Lb2 ’且藉由鏡73反射p偏光藍光光束Lb2。接著,藉由 1/4波片74將光束自線性偏光(p偏光)轉換成圓形偏光(左旋 圓形偏光)且使光束進入中繼透鏡75中。 中繼透鏡75結構類似於中繼透鏡60,且具有分別對應於 可移動透鏡61、致動器61A及固定透鏡62之可移動透鏡 76、致動器76A及固定透鏡77。 中繼透鏡75藉由可移動透鏡76將藍光光束Lb2自準直光 轉換成會聚光。藉由固定透鏡77將在會聚之後已變成發散 光之藍光光束Lb2再次轉換成會聚光且使藍光光束[μ進入 一檢電鏡78中。 中繼透鏡75可在控制器21 (圖6)之控制下藉由致動器76a 移動可移動透鏡76’以便以與中繼透鏡6〇相同之方式改變 自固定透鏡77退出之藍光光束Lb2之會聚的狀態。 檢電鏡78反射藍光光束Lb2且使其進入接物鏡79中。當 藍光光束Lb2被反射時’藍光光束Lb2在圓形偏光之方向中 經反向。舉例而言,光束自左旋圓形偏光轉換成右旋圓形 偏光15 檢電鏡78可在控制器21(圖6)之控制下改變反射性表面 121755.doc -31 · 1360816 78 A之角度且藉由調整反射性表面78 a之角度而調整藍光 光束Lb2之運動之方向。 接物鏡79與兩軸致動器79A整體形成。可以與接物鏡“ 相同之方式藉由兩軸致動器79A在兩軸方向中驅動接物 鏡,兩轴方向亦即聚焦方向(亦即,朝著光碟1〇〇或遠離光 碟100)與過轨方向(亦即,向光碟1〇〇之中心或自光碟1〇〇向 外)。 接物鏡79聚集藍光光束Lb2且將藍光光束Lb2引導於光碟 100之記錄光照明表面iOOB。接物鏡79在光學特徵中類似 於接物鏡38。對於藍光光束Lb2,接物鏡79由於至中繼透 鏡75之光學距離或其他關係而充當一具有〇5之數值孔徑 (NA)之聚光透鏡 此時’如圖10中所展示,藍光光束Lb2透射過基板103且 到達記錄層101内之一焦點。藉由假定當光束自中繼透鏡 75之固定透鏡77退出時的會聚之狀態來確定藍光光束Lb2 之焦點Fb2之位置。亦即’以與藍光光束Lb 1之焦點Fb 1相 同之方式,根據可移動透鏡76之位置而將焦點Fb2朝著導 向表面100A之方向或朝著記錄層1〇1内之記錄光照明表面 100B之方向移動。 詳言之,記錄光照明表面光學子系統70經設計為以與導 向表面資訊光學子系統50相同之方式在藉由可移動透鏡76 移動之距離與藉由藍光光束Lb2之焦點Fb2移動的距離之間 保持一大體上成比例之關係。舉例而言,若可移動透鏡76 移動1 mm之距離,則藍光光束Lb2之焦點Fb2移動30 μιη。 121755.doc -32- 1360816 2=2記錄光照明表面光學子系統7°中,由控制器 (圖6)控制中繼透鏡75中之可移動透鏡以之位置以及中繼 透鏡6〇中之可移動錢61之位置,藉此調整光㈣〇之記 錄層1〇1内之藍光光束Lb2的焦點Fb2(圖10)之深度d2。 此時,在光碟機20中,當控制器21(圖6)假定光碟未 擺動(亦即,在-理想狀態下)時,使假^當接物鏡79在其 之參考位置中時的藍光光束Lb2之焦點Fb2與假定當接物鏡
38在其之參考位置(在記錄層1〇1内)中時的藍光光束之 焦點Fbl對準。 在到達焦點Fb2處之一焦點之後,藍光光束Lb2透射過記 錄層101、反射性透射層1〇4及基板102同時發散。接著’ 光束自導向表面1〇 〇A退出且進入接物鏡38中。
記錄光照明表面光學子系統70經設計為自光碟ι〇〇之記 錄光照明表面100B發射藍光光束Lb2以使藍光光束Lb2之 焦點Fb2到達記錄層1 〇 1内,且根據中繼透鏡75中之可移動 透鏡76之位置調整焦點Fb2之深度d2。 (1-3-3-2)藍光光束之接收 自導向表面資訊光學子系統50(圖12)之接物鏡38所發射 之藍光光束Lbl —次會聚於光碟100之記錄層1〇1内且接著 如上所述變成發散光。光接著進入接物鏡79中。 此時,在記錄光照明表面光學子系統70中,藉由接物鏡 79稍微會聚藍光光束Lbl且接著藉由檢電鏡78反射藍光光 束Lbl。光束接著進人中繼透鏡75中。當藍光光束Lbl在反 射性表面78A處被反射時,藍光光束Lb 1在圓形偏光之方向 121755.doc -33- 1360816 中經反向’例如’自左旋圓形偏光轉換成右旋圓形偏光。 隨後’藉由中繼透鏡75中之固定透鏡62及可移動透鏡61 將藍光光束Lbl轉換成準直光’且藉由1/4波片74將藍光光 束Lbl自圓形偏光(右旋圓形偏光)轉換成線性偏光〇偏 光)°接著’藉由鏡73反射光束且使光束進入偏光光束分 光器72中。 偏光光束分光器72根據藍光光束Lbl之偏光之方向將藍 光光束Lbl反射至一聚光透鏡8〇中。聚光透鏡8〇會聚藍光 光束Lbl ’且藉由一圓柱透鏡81賦予光束散光。將藍光光 束Lbl引導於一光偵測器82。 然而’實際上’存在光碟1 〇〇擺動之可能性。因此,導 向表面位置控制光學子系統30及驅動控制器22(圖6)提供如 先前所描述的接物鏡38之聚焦控制及循軌控制。 此時,伴隨著接物鏡38之運動,藍光光束Lbl之焦點Fbl 移動。因此,自假定當接物鏡79在其之參考位置中時的藍 光光束Lb2之焦點Fb2之位置出現一偏差。 因此,在記錄光照明表面光學子系統7〇中,各種光學組 件之光學位置經調整以便在藍光光束Lb丨被聚光透鏡8〇收 集且引導於光偵測器82之狀態中反映藍光光束Lb2之焦點 Fb2距記錄層101内的藍光光束Lbl之焦點Fbl的偏差之量。 如圖14中所展示,光偵測器82具有以與光偵測器43相同 之方式經配置為類似一在用藍光光束Lb 1照明之平面中之 晶格的四個分裂的摘測區域82A、82B、82C及82D。由箭 頭a2指示之方向(圖式中之橫向方向)對應於當發射藍光光 121755.doc -34- 1360816 束LM時反射性透射薄膜1〇4(圖1〇)中之軌道之運動的方 向。 光谓測器82藉由偵測區域82A、82(:及82㈣測藍 光光束Lbl之部分’根據經偵測之光之量產生偵測信號 SDAb、SDBb、SDCb及SDDb,且將該等信號發送至信號 處理器23(圖6)。 信號處理器23藉由一所謂的散光方法提供聚焦控制。該 處理器根據以下等式(7)計算聚焦誤差信號SFEb且將該信 號供應給驅動控制器22。 SFEb = (SDAb + SDCb) - [SDBb + SDDb) (7) 1焦誤差k號SFEb指示藍光光束Lb 1之焦點Fb 1與藍光 光束Lb2之焦點Fb2之間的聚焦方向中之偏差的量。 k號處理器23使用一推挽信號提供循軌控制,根據以下 等式(8)計算循軌誤差信號STEb,且將該信號供應給驅動 控制器22 » STEb = (SDAb + SDBb)- {SDCb + SDDb) ⑻ 循軌誤差信號STEb指示藍光光束Lb 1之焦點Fb 1與藍光 光束Lb2之焦點Fb2之間的循軌方向中之偏差的量。 此外,信號處理器23經設計以產生用於切向控制所必需 的切向誤差信號。提供切向控制以將藍光光束Lb2之焦點 Fb2移動至切向方向(亦即,與軌道相切之方向)中之目標 位置中。 具體言之,信號處理器23使用一推挽信號提供切向控 121755.doc 35· 1360816 制,根據以下等式(9)計算一切向誤差信號SNEb,且將該 信號供應給驅動控制器22。 SNEb = (SDAb + SDDb) - (SDBb + SDCb) (9) 切向誤差信號SNEb指示藍光光束Lbl之焦點FM與藍光 光束Lb2之焦點Fb2之間的切向方向中之偏差的量。 相應地’驅動控制器22基於聚焦誤差信號sFEb產生一聚 焦驅動信號SFDb,且將該驅動信號8171)1)供應給兩軸致動 器79A以藉以提供接物鏡79之聚焦控制’從而減少聚焦方 向中的藍光光束Lb2之焦點Fb2距藍光光束Lbl之焦點Fbl 之偏差的量。 此外,驅動控制器22基於循軌誤差信號STEb產生一循 軌驅動信號STDb,且將該驅動信號STDb供應給兩軸致動 器79 A以藉以提供接物鏡79之循軌控制,從而減少循軌方 向中的藍光光束Lb2之焦點Fb2距藍光光束Lbl之焦點Fbl 之偏差的量。 此外,驅動控制器22基於切向誤差信號SNEb產生一切 向驅動信號SNDb,且將該驅動信號SNDb供應給檢電鏡78 以藉以提供用於調整反射性表面78A在檢電鏡78中之角度 之切向控制,以便減少切向方向中的藍光光束Lb2之焦點 Fb2距藍光光束Lbl之焦點Fbl之偏差的量。 以此方式,記錄光照明表面光學子系統70經設計為:其 接收自光碟100之記錄光照明表面100B進入接物鏡79中之 藍光光束Lbl,且接著光學子系統70將接收之結果供應給 121755.doc •36· 1360816 信號處理器23。相應地,驅動控制器22提供接物鏡79之聚 焦控制及循執控制,且使用檢電鏡78提供切向控制以使得 藍光光束Lb2之焦點Fb2與藍光光束Lbl之焦點Fb 1對準。 (1-3-4)光徑長度之調整 當記錄資訊時,光碟機20之光學攝像管26使偏光光束分 光器55(圖12)分離藍光光束Lbl及Lb2與藍光光束Lb〇。使 藍光光束Lbl與藍光光束]^!^在光碟100之記錄層1〇1内彼此 干擾。因此,將記錄標記RM記錄於記錄層ιοί内之目標標 記位置中。 發射藍光光束LbO之雷射二極體51可能需要使藍光光束 LbO之相干長度大於全息圖尺寸(亦即,記錄標記rm之高 度RMh),以便依照通用全息圖形成條件將記錄標記RM作 為一全息圖正確地記錄於光碟1〇〇之記錄層中。 實際上’在雷射二極體51中’類似於一通用雷射二極 體,相干長度大體上對應於安裝於雷射二極體51中之一諧 振器(未圖示)之長度與該諧振器之折射率的乘積。因此, 5忍為相干長度為約100 μιη至1 mm。 另一方面,在光學攝像管26中,藍光光束經過導向 表面資訊光學子系統5〇(圖12)中之光徑且自光碟1〇〇之導向 表面100A發射。藍光光束Lb2經過記錄光照明表面光學子 系統70(圖13)中之光徑且自光碟1〇〇之記錄光照明表面 100B發射。亦即,在光學攝像管26中,用於藍光光束 及Lb2之光徑彼此不同,且因此其之光徑長度(亦即,自雷 射二極體51至目標標記位置之光徑之長度)不同。 121755.doc -37· 1360816 此外,在光學攝像管26中,藉由調整如先前所描述的中 繼透鏡60及75中之可移動透鏡61及76之位置而修改光碟 1〇〇之記錄層101中之目標標記位置的深度(目標深度)。目 標標記位置之深度之修改最終改變光學攝像管26中之用於 藍光光束Lbl及Lb2之光徑長度。 然而’為了在光學攝像管26中形成一干擾圖案,由於通 用全息圖形成條件而將需要使用於藍光光束Lbl之光徑長 度與用於藍光光束Lb2之光徑長度之間的差小於相干長度 (亦即,約 1〇〇 μπι至 1 mm)。 因此’控制器21(圖6)藉由控制可移動鏡57之位置而調 整用於藍光光束Lbl之光徑長度。在此狀況下,控制器21 借助於利用中繼透鏡60中之可移動透鏡61之位置與目標標 5己位置之深度之間的關係而藉由根據可移動透鏡61之位置 移動可移動鏡57來改變用於藍光光束Lbl之光徑長度。 因此,在光學攝像管26中,用於藍光光束Lbl之光徑長 度與用於藍光光束Lb2之光徑長度之間的差可經抑制為小 於相干長度。可將一由一優良全息圖組成之記錄標記RM 記錄於記錄層101内之目標標記位置中。 以此方式’光碟機20之控制器21控制可移動鏡57之位置 以藉此將光學攝像管26内的用於藍光光束Lbl之光徑長度 與用於藍光光束Lb2之光徑長度之間的差抑制為小於相干 長度。因此’可將一優良記錄標記RM記錄於光碟之記 錄層101内之目標標記位置中。 (1-4)資訊之記錄及讀取 121755.doc -38- 1360816 (1-4-1)光碟上之資訊之記錄 在將資訊記錄於光碟1〇〇上的情況下,當光碟機2〇之控 制器21(圖6)如先前所描述自一外部裝置(未圖示)接收一資 訊記錄指令、關於記錄之資訊及記錄位址資訊時,控制器 將一驅動指令及記錄位址資訊供應給驅動控制器22且將記 錄資訊供應給信號處理器23。 此時,驅動控制器22藉由光學攝像管26之導向表面位置 控制光學子系統30(圖9)自光碟1〇〇之導向表面1〇〇a發射紅 光光束Lrl,且基於經反射之紅光光束Lr2(其為光束之 反射)之偵測之結果提供接物鏡3 8之聚焦控制及循軌控制 (亦即,位置控制)。此使得紅光光束Lr丨之焦點Fr遵循由記 錄位址資訊指示之目標軌道。 控制器21使導向表面資訊光學子系統5〇(圖i2)自光碟 100之導向表面100A發射藍光光束Lbl。此時,藉由位置 觉控制之接物鏡3 8聚集藍光光束Lb 1之焦點Fb 1。因此,使 焦點Fb 1位於目標軌道之後侧上。 此外,控制器21藉由調整中繼透鏡6〇中之可移動透鏡 之位置而將焦點Fb 1 (圖1 〇)之深度d 1調整至目標深度。因 此’使藍光光束Lbl之焦點Fbl與目標標記位置對準。 另一方面,控制器21控制記錄光照明表面光學子系統7〇 (圖13)之擋板71以發射藍光光束Lb2且使得自光碟100之記 錄光照明表面100B發射藍光光束Lb2。 此外’控制器21藉由依照中繼透鏡6 〇中之可移動透鏡61 之位置調整中繼透鏡75中之可移動透鏡76之位置而調整藍 121755.doc -39- 光光束Lb2(圖10)之深度d2。從而,使藍光光束Lb2之焦點 Fb2之深度d2與假定光碟1〇〇未擺動時採用的藍光光束Lbl 之焦點Fbl之深度dl—致。 此外’控制器21使記錄光照明表面光學子系統70經由接 物鏡3 8及79偵測藍光光束Lb 1 *基於彳貞測之結果,控制器 21使驅動控制器22提供接物鏡79之聚焦控制及循軌控制 (亦即’位置控制)且提供檢電鏡78之切向控制。 因此,使藍光光束Lb2之焦點Fb2對準藍光光束Lbl之焦 點Fb 1之位置(亦即,目標標記位置)。 此外’控制器21根據中繼透鏡60中之可移動透鏡61之位 置調整可移動鏡57之位置’以將用於藍光光束Lbl之光徑 長度與用於藍光光束Lb2之光徑長度之間的差抑制為小於 相干長度。 從而’光碟機20之控制器21可在光碟100之記錄層1〇1内 之目標標記位置中形成一優良記錄標記RM » 信號處理器23(圖6)基於自一外部裝置(未圖示)所供應之 記錄資訊產生一指示二進位資料(例如,關於一為〇或i之 值)之s己錄仏號。回應於此’雷射二極體5i(例如)在記錄信 號指示一為1之值時發射藍光光束LbO,且在記錄信號指示 一為0之值時不發射藍光光束LbO。 因此,光碟機20在記錄信號指示一為i之值時在光碟ι〇〇 之記錄層101内之目標標記位置處形成記錄標記RM,且在 記錄信號指示一為0之值時未在目標標記位置處形成記錄 標記RM。因此,可根據記錄標記RM之存在或不存在而將 121755.doc •40- 1360816 記錄信號之值1或〇記錄於目標標記位置中。因此,可將記 錄資訊記錄於光碟100之記錄層1 ο 1中。 (1-4-2)來自光碟之資訊之讀取 在自光碟100讀取資訊的情況下,光碟機20之控制器 21(圖6)使光學攝像管26之導向表面位置控制光學子系統 30(圖9)自光碟100之導向表面ι〇〇α發射紅光光束Lri。基 於紅光光束Lr2(其為紅光光束Lrl之反射)之偵測之結果, 驅動控制器22提供接物鏡38之聚焦控制及循軌控制(亦 即,位置控制)。 控制器21使導向表面資訊光學子系統5〇(圖12)自光碟 100之導向表面100A發射藍光光束Lbl。此時,由於光束 Lbl被位置受控制之接物鏡38聚集,所以藍光光束Lbl之焦 點Fbl經置放於目標軌道之後側上。 在讀取期間’控制器2 1抑制雷射二極體5 1之輸出功率, 從而防止由於藍光光束Lbl而產生記錄標記R]V[之錯誤擦 除0 此外’控制器21藉由調整中繼透鏡60中之可移動透鏡61 之位置而將焦點Fbl(圖10)之深度dl調整至目標深度。因 此,使藍光光束Lbl之焦點Fbl對準目標標記位置。 控制器2 1控制記錄光照明表面光學子系統7〇(圖1 3)之擋 板71以阻擋藍光光束Lb2,從而防止藍光光束[以被引導於 光碟100。 亦即,光學攝像管26僅將藍光光束為所謂的參考 光發射至記錄於光碟100之記錄層101内之目標標記位置中 121755.doc •41 · 1360816 的記錄標記RM。相應地,記錄標記RM充當一全息圖且在 導向表面1〇〇八之側上產生充當所謂的讀出光之讀出藍光光 束Lb3。此時,導向表面資訊光學子系統5〇偵測讀出藍光 光束Lb3且產生一對應於偵測之結果之摘測信號。 因此,光碟機20之控制器21自記錄於光碟1〇〇之記錄層 1 〇 1中之目標標記位置處的記錄標記RM產生讀出藍光光束 Lb3。藉由接收此光束,可能偵測到記錄標記尺河經記錄。 在S己錄標記RM未記錄於目標標記位置處的情況下,自 目輮標記位置未產生讀出藍光光束Lb3,且因此,光碟機 2〇使導向表面資訊光學子系統5〇產生一指示未接收到讀出 藍光光束Lb3之偵測信號。 相應地,信號處理器23基於偵測信號(亦即,作為值 〇)辨識是否偵測到讀出藍光光束Lb3,且基於該辨識之結 果產生讀出資訊。 從而’光碟機20可藉由當記錄標記rm形成於光碟1〇〇之 記錄層101内之目標標記位置中時接收讀出藍光光束Lb3且 當S己錄標記RM未形成於目標標記位置中時不接收讀出藍 光光束Lb3而辨識是值” 1"記錄於目標標記位置中還是值 0 δ己錄於目標標記位置中。因此,可讀取記錄於光碟1 〇〇 之S己錄層101中之資訊。 (1-5)光碟之傾斜及記錄位置之修正 (1 - 5 -1)基本原理 t
在光碟100以與上述所提及之光碟機15(圖3)之狀況中相 同的方式在光碟機20中傾斜的情況下,存在記錄標記RM 121755.doc -42- 1360816 可能未正確記錄於所要的記錄標記(亦即,目標標記位置) 中且不可自目標標g己位置中之記錄標記RM正確讀取資訊 的可能性。 舉例而言’在對應於圖4A之圖15A中,當光碟機20之光 學攝像管26在一理想狀態(其中,光碟ι〇0不傾斜)下將紅光 光束Lrl聚焦於一對應於反射性透射薄膜104中之目標軌道 之點R1時’攝像管使藍光光束Lb 1到達一點Q1 (其為記錄 層101内之一目標標記位置)處之一焦點。 在此狀況下’光學攝像管26使紅光光束Lr 1到達對應於 點Q1之點R1處之一焦點’以便達成目標,亦即,藍光光 束Lbl聚焦於為目標標記位置之點Qi。 此時’經過點R1及Q1之直線(亦即,光轴Lx)垂直於光碟 100之導向表面100A及記錄光照明表面100B。在以下描述 中’垂直於導向表面100A且垂直於記錄光照明表面i〇〇B 之線(亦即,在理想狀態下平行於光軸Lx之直線)被稱作光 碟100之法線Ex。 光碟100可擺動。由於此原因,光碟可在一徑向方向中 自理想狀態傾斜一給定角度。亦即,可發生一徑向傾 斜。在此狀況下,如對應於圖4B之圖15B中所展示,光學 攝像管26使紅光光束Lrl及藍光光束Lbl進入同時光束Lrl 及Lbl之光袖Lx以相對於光碟1〇〇之角度α傾斜。 在此狀況下’光軸Lx在光碟100之導向表面100Α處折 射,但由於基板102之折射率使得此時所獲得的折射角不 同於傾斜角α。因此,在折射之後,光轴不再平行於光碟 121755.doc • 43· 1360816 100之法線EX。 因此’當紅光光束Lrl之焦點Frl對準點R1時,光學攝像 營26將藍光光束Lbl之焦點Fbl置放於一點Q2(其在距點qi 一 Ay之距離處)中。不可能將藍光光束聚焦於為原始目標 標記位置之點Q1。 因此,光碟機20基於聚焦誤差信號SFEra及SFErb計算光 碟100之傾斜角〇c’且根據該傾斜角α修正藍光光束Lb 1之 照射位置。 (1-5-2)光碟之傾斜之偵測 實際上’光碟機20之光學攝像管26將包括三個光束(子 光束)之紅光光束Lrl發射至光碟1〇〇之反射性透射薄膜 1〇4(如圖10中所展示),且藉由光偵測器43(圖1丨)之偵測區 域依次地偵測經反射之紅光光束Lr2。 k號處理器23(圖6)使用如先前所描述的由光痛測器43 進行之對經反射之紅光光束Lr2之子光束之偵測的結果根 據等式(4)及(5)來計算聚焦誤差信號|517]£1^及SFErb。 當光碟100在一理想狀態中時(亦即,光碟1〇〇不傾斜), 聚焦誤差信號SFEra與聚焦誤差信號SFErb之間的差之值為 〇。另一方面,當光碟100在一徑向方向中傾斜時(與理想 狀態不同),該差之值根據傾斜角改變。 光碟機20基於聚焦誤差信號SFEra與聚焦誤差信號SFErb 之間的差異值估計光碟1〇〇在徑向方向之傾斜角α。 詳s之,驅動控制器22(圖6)根據以下等式(1〇)計算—歪 斜值妒作為一指示傾斜角α之量值之值。 121755.doc • 44 - ... (10)
SKW = SFEra - SFErb + OF 其中偏移值OF為一修正值’其用於當光碟l〇〇在徑向方向 中之傾斜角(^具有一為〇之值時將歪斜值^尤妒設定為〇。 接著’如以下等式(11)中所展示,驅動控制器22藉由將 歪斜值尺妒乘以一給定係數A;且將乘積加至自等式(6)所計 算之循軌誤差信號STEr中來計算一修正的循軌誤差信號 STErc 〇 STErc = STEr + k SKW ...(11) 其中係數无經設定為使歪斜值S尺F與係數灸之乘積(灸. 等於藉由將圖15B中所展示的自點Q1至點Q2之距離Ay轉換 成一循軌誤差信號而獲得的一值。 驅動控制器22根據此時出現的目標標記位置之深度(亦 即’根據目標深度)改變係數々。執行此操作以解決以下事 實:距離Ay (其為傾斜角α處之偏差之量)由於一幾何關係 而根據目標深度(在此狀況下,對應於藍光光束Lbl之焦點 Fbl之深度dl)改變。 實際上’先前在光碟100實際上傾斜之條件下進行量 測。計算一對應於目標深度之適當係數A。由驅動控制器 22將係數A之對應於目標深度之各種值的值以一表之形式 儲存於一儲存部分(未圖示)中。 驅動控制器22基於修正的循軌誤差信號STErc(而不是循 軌誤差信號STEr)產生一循軌驅動信號STDr,且將所產生 之信號STDr供應給兩軸致動器38A。 121755.doc -45- 1360816 因此’光學攝像管26如圖16中所展示基於循執驅動信號 STDr移動接物鏡38之位置,以使紅光光束Lrl之焦點卜不 到達點R1中而到達點R0中。在圖丨6中,由虛線指示還未 移動之紅光光束Lrl。由實線指示經移動之紅光光束Lrl。 此意謂:若目標軌道在位址"15,000",則(例如)驅動控 制器22提供故意使焦點Frl到達位址"14,9〇〇"之控制。亦 即’驅動控制器22將紅光光束Lrl之焦點Fr故意修正至不 同於目標軌道之點R0(而不是為目標軌道之點R1)。 伴隨地,藍光光束Lbl根據接物鏡38之位置未聚焦於點 Q2而聚焦於點Qi(亦即,目標標記位置)。 在資訊記錄於光碟1 〇〇上的情況下,為了控制接物鏡79 及檢電鏡78以便使藍光光束Lb2之焦點Fb2對準藍光光束 Lbl之焦點Fbl ’驅動控制器22亦可將藍光光束Lb2聚焦於 目標標記位置。 以此方式,驅動控制器22根據光碟1 〇〇之傾斜角α修正循 軌驅動信號STDr ’從而在循軌方向中將接物鏡3 8移動一對 應於光碟100之傾斜角α之距離。因此,藍光光束Lbl聚焦 於原始目標標記位置。 (1-6)操作及優點 在至此所描述之結構中,在將資訊記錄於光碟1〇〇上或 自光碟100讀取資訊之狀況下,光碟機2〇使導向表面位置 控制光學子系統30(圖7)自光碟1〇〇之導向表面ι〇〇Α發射紅 光光束Lrl。基於紅光光束Lr2(其為反射光)之偵測之結 果’驅動控制器22提供接物鏡38之聚焦控制及循軌控制 121755.doc -46- (亦即’位置控制)。此使得紅光光束Lrl之焦點Fr遵循目標 軌道。 此外’控制器21使導向表面資訊光學子系統5〇(圖9)經 由位置受控制之接物鏡38自光碟100之導向表面i〇〇A發射 藍光光束Lbl。 另一方面,驅動控制器22基於聚焦誤差信號sFEra及 SFErb根據等式(10)計算指示光碟1〇〇之傾斜角α之量值的 歪斜值妒。此外,驅動控制器22使用歪斜值根據等 式(11)計算修正的循軌誤差信號STEre ’基於經計算之信 號修正·#軌驅動信號STDr,且控制接物鏡38之位置。 因此,驅動控制器22藉由接物鏡38將紅光光束Lrl之焦 點Frl故意修正至一自目標軌道移位之位置。因此,可藉 由接物鏡38將藍光光束Lbl聚焦於目標標記位置。 因此,若光碟100在一徑向方向中傾斜角度α,則光學攝 像管26可藉由根據傾斜角修正紅光光束Lrl之照射位置 而將藍光光束Lbl聚焦於目標標記位置.亦即,光碟機⑼ 可將記錄標記RM記錄於目標標記位置處或藉由記錄標記 RM自目標標記位置產生讀出光。 在此狀況下,驅動控制器22藉由根據歪斜值$尺妒修正循 軌驅動信號STDr而控制接物鏡38之位置。亦即,藉由利用 現存的循軌控制機構使藍光光束Lbl聚焦於目標標記位 置。因此’不必提供一用於使藍光光束Lbl之光軸傾斜之 獨立光學機構。可能在不使光學攝像管26之結構變複雜之 情況下解決光碟100之傾斜。 121755.doc • 47· 1360816 驅動控制器22根據目標標記位置之深度(目標深度)改變 係數A,且因此控制器可根據目標深度適當地修正循軌驅 動佗號STDr。因為可將紅光光束Lrl之焦點Frl自目標軌道 移動適當之修正量,所以可以高準確度將藍光光束Lbl聚 焦於目標標記位置。 在資訊記錄於光碟100上的情況下,驅動控制器22控制 接物鏡79及檢電鏡78以便使藍光光束Lb2之焦點Fb2對準藍 光光束Lbl之焦點Fbl。因此,驅動控制器22可在不提供藍 光光束Lb2之任何特殊控制之情況下簡單藉由將藍光光束 Lb 1聚焦於目標標記位置(不管光碟1 〇〇之傾斜角以)而將藍 光光束Lb2聚焦於目標標記位置。 根據至此所描述之結構,光碟機2〇之驅動控制器22藉由 基於聚焦誤差信號SFEra及SFErb計算歪斜值幻啊指示光 碟1〇〇之傾斜角α之量值)且使用歪斜值妒與係數灸之乘積 在循軌方向中控制接物鏡38之位置,而將紅光光束Lrl之 焦點Fr 1故意修正至一自目標軌道移位之位置。因此,可 藉由接物鏡38將藍光光束Lbl聚焦於目標標記位置 (2)第二實施例 如圖17中所展示,在由與圖8中相同之參考數字指示對 應於圖8之對應物之部分的情況下,一根據本發明之一第 二實施例之光碟機120僅自光碟200之一側發射光束以提供 循執控制及聚焦控制且以與以上所描述之相關技術光碟機 15相同之方式執行資訊之記錄及讀取。 (2-1)光碟之結構 121755.doc -48- 1360816 光碟200由結合在一起的一基板202及一記錄層2〇1構 成。該基板形成一基底。記錄層2〇1可將資訊記錄於其 中。一反射紅光光束之反射性透射薄膜2〇4夹在基板2〇2與 記錄層201之間。 記錄層201可藉由用一具有給定量之光之記錄藍光光束 來照明而記錄資訊i實際上,將一給定的記錄標記RMB 錄於藍光光束之焦點處。當用相對微弱之藍光光束Lb照明 記錄標記RM時,記錄標記RM產生一讀出藍光光束。 分別類似於根據第一實施例之光碟】〇〇之基板】〇2及反射 性透射薄膜104來組態基板202及反射性透射薄臈2〇4。亦 即,在反射性透射薄膜204中形成一形成一用於循軌伺服 之導向槽之螺旋執道。 當用於位置控制之紅光光束Lrl之焦點卜擊中光碟2〇〇上 之目標軌道時,用於資訊記錄之藍光光束Lb之焦點扑位於 目標標記位置處。因此,將記錄標記RM作為資訊來記 錄。將來自記錄標記RM之讀出光作為資訊來讀取。 (2-2)光碟機之結構 除了光碟機120具有一驅動控制器122及一光學攝像管 126(而不是光碟機2〇之驅動控制器22及光學攝像管26)之 外’光碟機120(圖6)類似於光碟機2〇。 如圖17中所展示,光學攝像管126結構稍微類似於光學 攝像管26(圖8)。亦即,一雷射二極體31將一紅光光束Lrl 發射至一非偏光光束分光器34,光束為具有約660 nm之波 長之發散光。 121755.doc •49- 1360816 非偏光光束分光器34透射給定比率之紅光光束Lrl且使 紅光光束Lrl進入—準直透鏡32中。準直透鏡32將紅光光 束Lrl轉換成經由二向色稜鏡37進入一接物鏡“中之準直 光。 接物鏡38聚集紅光光束Lrl且使其至光碟200上。透鏡38 接收紅光光束Lr2(其為紅光光束Lrl之自反射性透射薄膜 204之反射)。接物鏡38將光束自發散光轉換成準直光。 藉由準直透鏡32經由二向色棱鏡37將經反射之紅光光束 Lr2轉換成會聚光且使其進入非偏光光束分光器34中。 非偏光光束分光器34反射經反射之紅光光束Lr2之一部 分°接著藉由一圓柱透鏡42將散光給予反射的光束。使經 反射之紅光光束Lr2進入一光偵測器143中。 如圖1 8中所展示,光偵測器ία對應於光偵測器43(圖 11)之中心的四個偵測區域43A至43D且具有偵測區域 143A、143B、143C及143D。由箭頭a3指示之方向(圖式中 之垂直方向)對應於當將紅光光束Lrl引導於反射性透射薄 膜204(圖17)時的軌道之運動之方向。 光偵測器143以與光偵測器43相同之方式藉由偵測區域 143A至143D偵測經反射之紅光光束Lr2之部分,產生對應 於經偵測之光之量的偵測信號SDAr、SDBr、SDCr及 SDDr,且將該等信號發送至信號處理器23(圖6)。 信號處理器23根據以上所描述之等式(3)及(6)計算聚焦 誤差彳§號SFEr及循軌誤差信號STEr且將經.計算之信號供應 給驅動控制器122。 121755.doc -50- 1360816 驅動控制器122以與第一實施例相同之方式基於聚焦誤 差信號SFEr產生一聚焦驅動信號SFDr,將該聚焦驅動信號 SFDr供應給兩軸致動器3 8A,且提供接物鏡38之反饋控制 (亦即’ t焦控制)以便將紅光光束Lr 1聚焦於光碟2 〇 〇之反 射性透射薄膜204上。 驅動控制器122基於循軌誤差信號STEr產生循執驅動信 號STDr ,且將該驅動信號STDr供應給兩軸致動器38A以藉 此提供接物鏡38之反饋控制(亦即,循軌控制),以便將紅 光光束Lrl聚焦於光碟2〇〇之反射性透射薄膜204中之目標 軌道。 雷射一極體51發射一為具有約405 nm之波長之發散光的 藍光光束Lbl ’且使光束進入偏光光束分光器58中。分光 器58根據藍光光束Lb 1之偏光之方向透射藍光光束Lbl,且 使經透射之光束進入準直透鏡52中。 準直透鏡52將藍光光束Lbl轉換成具有一相對小之發散 角之發政光。接者藉由檢電鏡157反射光束且使光東進入 二向色鏡37中。 檢電鏡157可改變其之鏡面之角度。可藉由在驅動控制 器122(圖6)之控制下調整鏡面之角度而改變反射之後所獲 得的藍光光束Lbl之光轴。 二向色稜鏡37根據藍光光束Lbl之波長藉由其之反射性 透射表面37S反射藍光光束Lbl,且使光束進入接物鏡38 中。接物鏡38將藍光光束Lbl聚焦於光碟200之記錄層201 中且同時控制紅光光束Lrl之位置以便可將紅光光束Lrl聚 121755.doc 51 · 1360816 焦於目標執道上。 驅動控制器122在光轴之方向中移動準直透鏡52,從而 調整入射於接物鏡38上之藍光光束Lbl之發散角。從而, 可調整藍光光束Lb 1之焦點Fb 1與反射性透射薄膜2〇4之間 的距離(亦即,焦點Fbl之深度)。 在藍光光束Lb 1相對強烈的情況下,將記錄標記RM作為 資訊記錄於記錄層201中的藍光光束Lbl之焦點FM之位置 處。在藍光光束Lbl相對微弱的情況下,自記錄層2〇1内的 藍光光束Lbl之焦點Fbl之位置處的記錄標kRM產生一讀 出藍光光束Lb3。經產生之光束Lb3進入接物鏡%中。 在藉由接物鏡38將讀出藍光光束Lb3轉換成會聚光之 後,接連藉由二向色稜鏡37之反射性透射表面37S及檢電 鏡157反射讀出藍光光束Lb3且使讀出藍光光束Lb3進入準 直透鏡52中》在讀出藍光光束Lb3進入準直透鏡52中時之 階段,將讀出藍光光束]^^調整為:藉由一 1/2波片或Η*波 片(未圖示)使偏光之方向與藍光光束Lbl相差9〇。。 準直透鏡52聚集讀出藍光光束Lb3且使其進入偏光光束 分光益58中。分光器58根據讀出藍光光束Lb3之偏光之方 向藉由其之反射性透射表面58S反射讀出藍光光束Lb3,且 將經反射之光束引導於光偵測器64。 光偵測器64偵測讀出藍光光束Lb3之光之量,根據經偵 測之光之量產生一讀出偵測信號SDp,且將經產生之信號 SDp供應給信號處理器23(圖6)。相應地,信號處理器藉 由以一給定方式(例如,解調變或解碼)處理讀出偵測信號 121755.doc -52- SDp而產生讀屮 光學攝像管US右且將該讀出資訊供應給控制器21。 用於债測光碑100!肖斜感測器165 ’傾斜感測器165 朝著光二::=Γ向(亦即,1光碟10°之内部 1〇〇之内部的方向)中之傾^光碟⑽之外部朝著光碟 在一基底部分16 6之側上的面對光 。雷射二極體167發射一為發散光 傾斜感測器165具有— 碟200之雷射二極體167 之感測光束。 ,此時’傾斜m 165以—給定角度將感測光束發射至 光碟200 &光偵測器168接收在光碟謂之表面處被反射 之感測光束。 光偵測器168具有被感測光束擊中之照明部分,且該等 ’、、、月P刀八有在平行於形成於反射性透射薄膜中之軌 道之方向中分裂的兩個偵測區域168八及未圖示)。 光债、j器168藉由其之偵測區域168a及丨68B偵測感測光 束之°卩刀,根據經偵測之光之量產生偵測信號SDAs及 SDBs,且將該等信號發送至驅動控制器122。 實際上,在光碟2〇〇之徑向傾斜角α在光碟機12〇中改變 的情況下,在光碟2〇〇之表面處被反射的感測光束之光轴 被改變。因此,偵測信號SDAs與偵測信號SDBs之間的比 率改變。 因此’驅動控制器122藉由使用偵測信號SDAs及SDBs來 辨識光碟200之傾斜角〇1且可根據傾斜角α提供控制。 (2-3)光碟之傾斜及記錄位置之修正 121755.doc -53- 1360816 又,在根據第二實施例之此光碟機12〇中,存在與根據 第一實施例之光碟機20相同方式的由於光碟2〇〇在一徑向 方向中之傾斜(如圖15A及15B中所展示)而使得藍光光束 Lb 1之焦點Fb 1偏離目標標記位置的可能性。 因此’光碟機120經設計為以與光碟機2〇相同之方式根 據光碟200之傾斜角〇^修正藍光光束Lbl之照射位置。 首先’光碟機120基於自傾斜感測器165所供應之偵測信
號SDAs與傾測信號SDBs之間的差異值估計光碟ι〇〇之徑向 傾斜角a。 詳言之,驅動控制器122(圖6)根據以下等式(12)計算一 歪斜值SA:酽作為一指示傾斜角之量值之值。 SKW = SDAs — SDBs + OF (12) 其中偏移值〇尸為一修正值,其用於當光碟100之徑向傾斜 角α為0時將歪斜值沉妒設定為一值〇。
驅動控制器122如藉由以下等式(13)給出的將歪斜值^ 乘以一給定係數y’,從而產生一用於驅動檢電鏡157之驅動 信號*。 SGM = jSKW ...(Π) 驅動控制器122藉由將驅動信號供應給檢電鏡157而 調整檢電鏡157之鏡面之角度,從而改變藍光光束Lb 1之光 轴。 如圖19中所展示,光學攝像管ι26從而可在光碟2〇〇内將 藍光光束Lbl之光軸Lxb自紅光光束Lrl之光軸Lxr移位。可 121755.doc -54- 1360816 使藍光光束Lbl之焦點Fbl對準一為目標標記位置之點 Q1 〇 在第.二實施例中,藉由調整檢電鏡157之鏡面之角度來 修正藍光光束Lb 1之光軸。因此,根據原則,認為根本上 不必要根據目標深度改變等式(13)中之係數y。 然而’在光學攝像管126中,如圖17中所展示,入射在 檢電鏡157上之藍光光束Lb 1為發散光,且因此存在可使鏡 面被調整之角度之最佳量根據此時出現之發散角(亦即, 目標深度)而不同的可能性。 因此’驅動控制器122可以與第一實施例中之係數a相同 之方式根據目標深度改變係數在此狀況下,實際上, 光碟200先前為傾斜的。在此條件下,進行量測。驅動控 制器1 2 2计鼻對應於目標深度之適當係數y·。將係數y之對應 於目標深度之各種值的值以一表之形式儲存於一儲存部分 (未圖示)中。 以此方式’驅動控制器122藉由根據光碟200之傾斜角 調整檢電鏡157之鏡面之角度來修正藍光光束Lbl之光軸。 因此’將藍光光束Lb 1聚焦於原始目標標記位置上。 (2-4)操作及優點 由於至此所描述之結構’在將資訊記錄於光碟2〇〇上或 自光碟200讀取資訊的情況下,光碟機120將紅光光束發射 至光碟200之反射性透射薄膜204。驅動控制器122基於經 反射之紅光光束Lr2之偵測之結果提供接物鏡3 8之聚焦控 制及循軌控制(亦即,位置控制)。使得紅光光束Lrl之焦瓦— 121755.doc -55- 1360816 卜遵猶目標執道。 控制器21經由位置受控制之接物鏡38將藍光光束LM發 射至光碟200。 其間,驅動控制器122基於自傾斜感測器165所供應之偵 測信號SDAs及SDBs根據等式(12)計算指示光碟2〇〇之傾斜 角α之量值的歪斜值^欠豕。驅動控制器122使用歪斜值$尺妒 根據等式(13)產生一驅動信號SGM,且將該驅動信號SGM 供應給檢電鏡157,從而調整檢電鏡157之鏡面之角度。 因此,驅動控制器122可修正藍光光束];^〗之光軸且使該 軸到達一至目標標記位置上之焦點且同時藉由接物鏡38使 紅光光束Lrl之焦點Fr 1對準目標軌道。 因此,若光碟200在一徑向方向中以角度α傾斜,則光學 攝像管126可藉由根據光碟2〇〇之傾斜角α修正藍光光束 之光軸而將藍光光束Lbl聚焦於目標標記位置❶因此,可 將記錄標記RM記錄於目標標記位置處且由於記錄標kRM 而自目標標記位置產生讀出光。 在此狀況下,驅動控制器122根據歪斜值幻修正藍光 光束Lb 1之光軸且,因此,關於紅光光束Lrl,通常可在不 需要考慮徑向傾斜角α之情況下提供聚焦控制及循軌控 制。可省略用於修正用於循軌之修正之量所必需的任何複 雜的計算處理。 根據至此所描述之結構,光碟機丨2〇之驅動控制器^基 於來自傾斜感測器165之偵測信號SDAs& SDBs計算指示光 碟2〇0之傾斜角〇1之量值的歪斜值$尺酽,且可藉由基於歪斜 121755.doc •56· 1360816 值*SXr藉由驅動信號SGM調整檢電鏡157之鏡面之角度來 修正藍光光束Lbl之光軸。從而,可將藍光光束LM聚焦於 目標標記位置。 (3 )其他實施例 在以上所描述之實施例中,描述一狀況:其中,藉由用 藍光光束Lb 1及Lb2照明光碟1 〇〇之兩側來記錄記錄標記 RM。又,描述一狀況:其中,用藍光光束LM照明光碟
200之一表面以記錄記錄標記RM。本發明不限於此等狀 況。舉例而言,本發明亦可適用於以下狀況:其中,用兩 個藍光光束Lb 1及Lb2照明光碟之一側以記錄記錄標記 RM。 舉例而言,如圖20中所展示,一光碟3〇〇包含結合在一 起的一基板302及一記錄層3〇1,該基板形成一基底。一全 息圖可記錄於記錄層3()1中…反射光束之反射性薄膜3〇4 夾在基板302與記錄層3〇1之間。基板3〇2之側上之表面在 下文中被稱作記錄表面3〇〇a。 當將資訊記錄於光碟3〇〇上時,藉由利用藍光光束叫與 藍光光束Lb2之間的干擾來記錄記錄標記rm。光束㈣ 記錄表面300A進入且被反射性薄膜3〇4反射。光束“2自 記錄表面300A進入。
反射性薄膜3 04以斑#虛彳A 興先碟loo之反射性透射薄膜1〇4(圖 5B)相同之方式具有—軌道,在該軌道中配置有螺旋或同 轴導向#假疋該軌道用作提供聚焦控制及循軌控制時的 一位置索引。 121755.doc -57· 1360816 在光碟300在一徑向方向中傾斜角度的情況下,藍光 光束Lb 1經過如圖21中所展示的如由虛線指示的一光徑且 到達一偏離點Q1(其為一目標標記位置)之點Q2處之一焦 點。 在此狀況下’以與第一實施例中相同之方式,由傾斜感 測器165债測光碟300之傾斜角α。可藉由根據傾斜角^移動 藍光光束Lb 1之光轴(獨立於紅光光束Lri之光軸Lx)而使藍 光光束Lb 1到達為一目標標記位置之點q 1處之一集點。 此外’在以上所描述之第一實施例中,描述一狀況:其 中,藉由一對應於光碟100之傾斜角之距離修正光碟機 20中之接物鏡38在循軌方向中之位置,且藉由移動紅光光 束Lrl之焦點Fr及藍光光束Lbl之焦點Fbl而將藍光光束Lbl 聚焦於原始目標標記位置。本發明並不限於此狀況。在光 碟機20中,可如(例如)第二實施例中的藉由在不移動紅光 光束Lrl之焦點Fr之情況下改變藍光光束LM之光軸而將藍 光光束Lb 1聚焦於原始目標標記位置。 在此狀況下,例如,使可移動鏡57之反射性表面之角度 為可調整的。可藉由在控制器21之控制下改變反射性表面 之角度而經由1/4波片56使入射在偏光光束分光器55之表 面55B上的藍光光束Lbl之光軸輕微傾斜。 此外,在以上所描述之第二實施例中,描述一狀況:其 中,藉由改變藍光光束Lbl之光軸而使藍光光束^“到達光 碟機120中之原始目標標記位置處之一焦點。本發明不限 於此狀況。在光碟機120中,可(例如)如第一實施例中的藉 121755.doc •58- 1360816 由對應於光碟100之傾斜角 之距離修正接物鏡38在循軌 方向中之位置,且可藉由移動紅光光束Lrl之焦點Fr及藍 光光束Lb 1之焦點Fb 1而使藍光光束Lb 1到達原始目標標記 位置處之一焦點。在此狀況下,可使用一固定鏡而不使用 檢電鏡157。 此外’在上述實施例中’描述一狀況:其中,基於經反 射之紅光光束Lr2之子光束之聚焦誤差信號SFEra及SFErb
或基於歸因於傾斜感測器165之偵測信號SDAs及SDBs來計 算指示光碟1 00或200在一徑向方向中之傾斜角以之歪斜值 。本發明並不限於此狀況。舉例而言,可藉由各種方 法計算指示傾斜角α之歪斜值S尺酽。一個實例如下。當由 光學攝像管126接收經反射之紅光光束Lr2時,藉由利用以 下事實來計算歪斜值S尺妒:藉由形成於反射性透射薄膜 204上之軌道之形狀且基於該部分中所產生之光量之分布
的偏差而產生一繞射圖案,其中第零級及第一級光射線在 該繞射圖案中重疊。 此外,在以上所描述之第一實施例中,描述一狀況:其 中,反射性透射薄膜104形成於光碟1〇〇中之記錄層1〇1與 基板102之間。本發明並不限於此狀況。舉例而言,反射 性透射層1G4可形成於記錄層1〇1與基板1〇3之間或其他位 置(諸如,基板1〇2之内部或記錄層〗〇1之内部)。 此外,在以上所描述之實施例中,描述一狀況:其中, 用於接物鏡38之位置控制之光束(稱作位置控制光束)為一 具有約⑽⑽之波長之紅光光束,1用於形成記錄標記 121755.doc •59- 1360816 RM之光束(稱作記錄光束)為一具有約4〇5 nm之波長之藍光 光束。本發明並不限於此狀況。舉例而言,位置控制光束 及記錄光束可具有任意波長。 在此狀況下,反射性透射薄膜104或204可具有以下該等 特性:該薄膜根據其之波長反射位置控制光束且根據其之 波長透射記錄光束。記錄層1 0 i可由回應於記錄光束之波 長之材料製成。 在記錄光束之波長經修改的情況下,記錄標記RM之尺 寸如以上所描述之等式(1)及(2)中所展示的而改變。因 此’需要適當地改變記錄標記RM之間的距離pi、軌道之 間的距離p2及標記記錄層之間的距離p3。 另外,在以上所描述之實施例中,描述一狀況:其中, 進行所謂的正類型記錄。亦即,藉由在光碟1〇〇之記錄層 1〇1内形成一新的微觀全息圖而記錄指示一資訊單元之值 (0或1)之記錄標記RM。本發明並不限於此狀況。舉例而 言’可進行所謂的負類型記錄。亦即,可在光碟1〇〇之記 錄層101内以給定間隔在多層中在光碟1〇〇之大體整個表面 上先前形成全息圖。可藉由將具有一給定強度之藍光光束 Lb 1及Lb2聚焦於目標標記位置而擦除目標標記位置處之全 息圖。從而,記錄一資訊單元之值〇或1。 此外,在以上所描述之實施例中,描述一狀況:其中, 光碟100之直徑經設定為約120 mm,記錄層1〇1之厚度^經 設定為約0.3 mm,且基板102及1〇3之厚度口及^分別經設 定為約0·6 mm ^本發明並不限於此狀況。亦可採納其他 121755.doc -60 · 1360816 值。在此狀況下,各種光學組件之光學特徵及其配置可經 設定為:使藍光光束Lbl及Lb2之焦點到達目標標記之位置 同時考慮記錄層1〇1之厚度及基板102、103之厚度及各種 材料之折射率。 另外,在上述實施例中,描述一狀況:其中,藉由致動 • 器38A、接物鏡38、信號處理器23及驅動控制器22(充當位 ^ 置控制器)、光偵測器43、信號處理器23及驅動控制器 22(充當傾斜角偵測器)及驅動控制器22(充當焦點位置修正 器)將光碟機20構成為一個光碟機。又,描述一狀況:其 中’藉由致動器38A、接物鏡38、信號處理器23及驅動控 制器2 2 (充當位置控制器)、傾斜感測器丨6 5及驅動控制器 22(充當傾斜角制器)及驅動控制器22(充當焦點位置修正 器)將光碟機120構成為-滅碟機。本發明並不限於此等 狀況。可藉由-由各種電路組態組成之位置控制器、傾斜 角偵測器及焦點位置修正器構成一光碟機。 • 本發明可用於一用於在一充當一記錄媒體之光碟上記錄 大量音樂内容或視訊内容或多種資料的光碟機中。 熟習此項技術者應瞭解’可依設計要求及其他因素而發 i各種修改、組合、再組合及改變’只要其在附加申料 利範圍或其之均等物之範疇内就行。 【圖式簡單說明】 圖1為展示駐波記錄類型之相關技術光碟機 意圖。 ^ 圖2A為所形成全息圖之示意性表示。 121755.doc -61 - 1360816 圖2B為展示形成全息圖之方式的光碟之透視圖。 圖3為展示一使用兩種光束之光碟機之結構的示意性表 示。 圖4 A及圖4B展示說明一光碟之傾斜及光束照射位置之 偏差的示意性表示。 圖5 A為一根據本發明之一實施例之光碟的外部視圖。 圖5B為圖5A中所展示之光碟之示意性表示,其展示光 碟之結構。 圖6為一根據本發明之一實施例之光碟機的示意性方塊 圖。 圖7為一光學攝像管之示意性透視圖,其展示光學攝像 管之外部外觀。 圖8為展示圖7中所展示之光學攝像管之結構的示意性射 線圖。 圖9為展示用於一紅光光束之光徑之示意性射線圖。 圖10為展示用光束照明一光碟之方式的示意性表示。 圖11示意性地表示一光偵測器之偵測區域之結構。 圖12為用於一藍光光束之光徑(i)之示意性表示。 圖13為用於藍光光束之光徑(2)之示意性表示。 圖14為展示一光偵測器之偵測區域之結構的示意性表 示0 圖15A及圖15B為說明一光碟之傾斜及焦點位置之偏差 的示意性表示。 圖16為說明紅光及藍光光束之焦點位置之修正的示意性 121755.doc -62- 1360816 表示。 圖17為展示—根據本發明之第二實施例的光學攝像管之 結構的示意性表示。 圖18為展示—光偵測器之偵測區域之結構的示意性表 示。 圖19為說明—藍光光束之焦點位置之修正的示意性表 示0
圖20為說明用光束照明一光碟之另 示0 一實施例之示意性表 圖2 1為說明根據本發明之另 之修正的示意性表示。 一實施例的光束之焦點位置 【主要元件符號說明】 1 光碟機 2 雷射器 3 聲光調變器 4 準直透鏡 5 偏光光束分光器 6 1/4波片 7 光學頭 7A 鏡 7B 接物鏡 8 光碟 9 反射器 9A 聚光透鏡
121755.doc •63· 1360816 9B 擋板 9C 聚光透鏡 9D 反光鏡 10 聚光透鏡 11 針孔 12 15 16
光偵測器 光碟機 光束分光器 接物鏡 18 18A 18B 20 21 22
24 25 25A 25B 26 30 31 32 光碟 反射性表面 記錄層 光碟機 控制器 驅動控制器 信號處理器 轉軸馬達 螺紋馬達 移動軸 移動抽 光學攝像管 導向表面位置控制光學子系統 雷射二極體 準直透鏡 121755.doc -64- 1360816
33 縫隙 34 非偏光光束分光器 34A 反射性透射表面 35 修正透鏡 36 修正透鏡 37 二向色棱鏡、二向色鏡 37S 反射性透射表面 38 接物鏡 38A 兩軸致動器 40 鏡 41 聚光透鏡 42 圓柱透鏡 43 光偵測器 43A 偵測區域 43B 偵測區域 43C 偵測區域 43D 偵測區域. 43E 偵測區域 43F 偵測區域 43G 偵測區域 43H 偵測區域 43J 偵測區域 43K 偵測區域 43L 偵測區域 121755.doc -65- 1360816 43M 偵測區域 50 導向表面資訊光學子系統 51 雷射二極體 52 準直透鏡 53 1/2波片 54 變形稜鏡 55 偏光光束分光器 55A 表面 55B 表面 55C 表面 55D 表面 55S 反射性透射表面 56 1/4波片 57 可移動鏡 58 偏光光束分光器 58S 反射性透射表面 59 1/4波片 60 中繼透鏡 61 可移動透鏡 61A 致動器 62 固定透鏡 63 聚光透鏡 64 光偵測器 70 記錄光照明表面光學子系統 121755.doc •66. 1360816
71 擋板 72 偏光光束分光器 72S 反射性透射表面 73 鏡 74 1/4波片 75 中繼透鏡 76 可移動透鏡 76Α 致動器 77 固定透鏡 78 檢電鏡 78Α 反射性表面 79 接物鏡 79Α 兩軸致動器 80 聚光透鏡 81 圓柱透鏡 82 光偵測器 82Α 4貞測區域 82Β 偵測區域 82C 债測區域 82D 4貞測區域 100 光碟 100Α 導向表面 100Β 記錄光照明表面 100H 孔 121755.doc ·67· 1360816
101 記錄層 102 基板 103 基板 104 反射性透射薄膜 120 光碟機 122 驅動控制器 126 光學攝像管 143 光偵測器 143A 偵測區域 143B 偵測區域 143C 偵測區域 143D 偵測區域 157 檢電鏡 165 傾斜感測 166 基底部分 167 雷射二極體 168 光偵測器 200 光碟 201 記錄層 202 基板 204 反射性透射薄膜 300 光碟 300A 記錄表面 301 記錄層 反射性透射層 121755.doc -68- 1360816
302 基板 304 反射性薄膜 a 1 箭頭 a2 箭頭 a3 箭頭 dl 深度 d2 深度 Ex 法線 Fbl 焦點 Fb2 焦點 Fr 焦點 GRT 格柵 LI 位置控制光束 L2 記錄/讀取(寫入/讀取)光束 Lb 藍光光束 LbO 藍光光束 Lbl 藍光光束 Lb2 藍光光束 Lb3 讀出藍光光束 Lrl 紅光光束 Lr2 經反射之紅光光束 Lx 光轴 Lxb 光轴 Lxr 光轴 121755.doc -69. 1360816 OLl 接物鏡 OL2 接物鏡 Pi 記錄標記 p2 相鄰轨道 P3 相鄰層之 Qi 點 Q2 點 R0 點 R1 點 RM 記錄標記 RMh 高度 RMr 直徑 SDAb 偵測信號 SDBb 偵測信號 SDCb 偵測信號 SDDb 偵測信號 SDAr 偵測信號 SDBr 偵測信號 SDCr 偵測信號 SDDr 偵測信號 SDAs 偵測信號 SDBs 偵測信號 SDEr 偵測信號 SDFr 偵測信號 121755.doc -70- 1360816
SDGr 偵測信號 SDHr 偵測信號 SDJr 偵測信號 SDKr 偵測信號 SDLr 偵測信號 SDMr 偵測信號 SDp 讀出偵測信號 SFDb 聚焦驅動信號 SFDr 聚焦驅動信號 SFEb 聚焦誤差信號 SFEr 聚焦誤差信號 SFEra 聚焦誤差信號 SFErb 聚焦誤差信號 SGM 驅動信號 SKW 歪斜值 SNDb 切向驅動信號 SNEb 切向誤差信號 STDb 循軌驅動信號 STDr 循軌驅動信號 STEb 循軌誤差信號 STEr 循軌誤差信號 STErc 修正的循執誤差信號 tl 厚度 t2 厚度 121755.doc -71 - 1360816 t3 厚度 ΤΙ 點 U1 點 U2 點 α 傾斜角 △y 距離
121755.doc -72-

Claims (1)

13.60816 申清專利範圍 第096132257號專利申請案 中文申請專利範圍替換本(1〇〇年8丹) :丨._光碟機,其用於藉由由一接物鏡使一資訊光束到達 ' 具有至少一記鍊表面之一光碟之該記錄表面上的一目標 記錄位置處之一焦點,以在該光碟上及/或自該光碟記錄 及/或讀取資訊,該光碟具有一反射性表面,在該反射性 表面上形成用於確定記錄該資訊之一位置之位置導向元 件’該光碟機包含: 位置控制器,其藉由由該接物鏡聚集一位置控制光 ♦ 束而基於被該反射性表面所反射之該位置控制光束來控 制該接物鏡之位置,以便使該位置控制光束到達該反射 性表面上之對應於該目標記錄位置之一目標導向位置處 的一焦點; 一傾斜角偵測器,其偵測該光碟相對於該位置控制光 束之光軸之傾斜角;及 一焦點位置修正器,其作串一修正以便根據該傾斜角 φ 及一目標深度使在由該接物鏡聚集該資訊光束時所獲得 的一焦點位置對準該目標記錄位置,該目標深度係自一 反射層至一目標記錄層之一距離 2_如請求項1之光碟機,其中在該光束入射在該接物鏡上 之前,該焦點位置修正器藉由根據該傾斜角及該目標深 度以調整該資訊光束之光轴而修正該資訊光束之該焦點 位置。 ;3-如請求項2之光碟機,其中該焦點位置修正器藉由根據 該傾斜角及該目標深度以改變—鏡之角度而修正該資訊 121755-I000829.doc 1360816 光束之該焦點位置,該鏡用於使入射在該接物鏡上之該 資訊光束之該光軸傾斜。 4. 如請求項2之光碟機’其中該光碟具有提供於層中之複 數個該等記錄表面’且其中該焦點位置修正器藉由依據 該等記錄表面中應將該資訊光束聚焦於其上之記錄表面 亦依據該傾斜角及該目標深度而調整該資訊光束之該光 轴以修正該焦點位置。 5. 如請求項1之光碟機’其中該焦點位置修正器進行一修 正以便藉由根據該傾斜角及該目標深度以修正該接物鏡鲁 之該位置且將該位置控制光束自該目標導向位置移位來 使該資訊光束之該焦點位置對準該目標記錄位置。 6. 如請求項5之光碟機,其中該焦點位置修正器藉由將一 修正值加至用於提供循軌控制之一循軌控制信號以將該 接物鏡向該光碟之中心或自該光碟向外移動而修正該接 物鏡之該位置,該修正值對應於該傾斜角及該目標深 度。 7. 如請求項1之光碟機,其中當用以相對於該光碟之一給參 定角度傾斜之偵測光束照明該光碟時,該傾斜角债測器 藉由使用由一給定的光接收元件進行的該傾斜的價測光 束之反射之偵測的結果之計算處理來偵測該傾斜角。 8. 如請求項7之光碟機,其中該傾斜偵測光束包括複數個 子光束,該複數個子光束係自該位置控制光束分裂得來 且經由該接物鏡而到達該光碟之該反射性表面上之一焦 點’且其中該傾斜角偵測器藉由使用利用該光接收元件 121755-1000829.doc 之。亥等子光束之接收的結果而自該反射性表面計算該複 數個子光束之複數個焦點偏差量,且基於該複數個焦點 偏差量偵測該傾斜角。. 9·如請求項1之光碟機,其中該光碟機藉由自相同光源所 發射第一及第二光束而在該記錄表面上記錄駐波且分別 藉由該接物鏡及一第二接物鏡將該第一光束及該第二光 束自該光碟之兩側聚焦於該目標記錄位置。^ 10. 一種藉由由一接物鏡使一資訊光束到達一資訊記錄媒體 之一記錄表面上之一目標記錄位置處的一焦點來控制一 焦點位置之方法,該方法包含以下步驟: 準備具有一反射性表面之該資訊記錄媒體,在該反射 性表面上形成用於確定記錄資訊之一位置之也置導向元 件; 藉由該接物鏡使一資訊光束到達該記錄表面上之一焦 點; 控制这接物鏡之位置、以便使一位置控制光束到達該反 射性表面上之對應於該目標記錄位置之—目標導向位置 處的一焦點; 债測相對於該位置控制光束之光軸之該資訊記錄媒體 之傾斜角;及 作出一修正以便根據該傾斜角及一目標深度使在由該 接物鏡聚集該資訊光束時所獲得的該焦點位置對準該目 標記錄位置,該目標深度係自一反射層至—目標記錄層 之一距離》 121755-1000829.doc
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