TWI376689B - Pickup for optical recording medium - Google Patents

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TWI376689B
TWI376689B TW095118690A TW95118690A TWI376689B TW I376689 B TWI376689 B TW I376689B TW 095118690 A TW095118690 A TW 095118690A TW 95118690 A TW95118690 A TW 95118690A TW I376689 B TWI376689 B TW I376689B
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Description

九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於光學記錄媒體用之光學拾波器，適用於此 等拾波器之電控繞射光柵，以及使用此等光學拾波器或繞射 光栅之光學記錄媒體讀寫裝置。更具體而言，拾波器、光柵 和裝置均適於超解像度接近圖場結構光學記錄媒體。 【先前技術】 具有超解像度接近圖場結構（超_RENS)之光學記錄媒 體，與正規光學記錄媒體相較，其一維度有可能提高光^記 錄媒體的資料密度3倍。此係由所謂超_拙1^結構才有;r ，是直接放在光學記錄媒體的資料層之上方，大為 錄媒體讀寫所用光點之有效尺寸。同時，超·纟士 容許在光學記錄媒體的各凹溝或凸部配置一以上 = ^WO 2004/0^23記載每凹溝/凸部使用三 執之 解像度光學記錄媒體例。 軌之超 US 20_2784〇號揭示資訊讀寫裝置。此裝置 ‘制，以調節繞射人零階和更高階光束之能量i ^:方式，瓣，刪_之階保i 為相雜起見’亟需超解像度接近圖場結 $用之光學拾波器，亦能讀寫無超姻s 2 光學記錄_。_亟需具有二2 料磁執之 媒體用之光學拾波器’同時能夠m軌的光學記錄 【發明内容】 于取糾磁軌以上。 本發明之目的，在於擬議一種光學β 溝和/或凸部有二或以上資料磁軌之，讀寫每凹 體，亦能夠獨寫於每凹溝和/或凸部光學記錄媒 _光學記錄媒體’和，此等結構之光=二超- 錄J的’丄在於擬議具有二或以上資料磁軌的光學記 】媒體項寫用之光學拾波器，同時能夠存取—資料磁軌以 用之ί5有二或以上資料磁軌的光學記錄媒體 =扎波态，具有光源，可發射光束供讀寫光學記錄媒 從利=!控繞縣柵，可在至少二種狀態之間切換，以便 上之次iii發縣束發生—或以上之光束，供讀寫一或以 1礼波器用於每凹溝和/或凸部具有二或以上資料 超-咖s光學記錄舰，則凹溝和/或凸部内之一或 乂磁軌可藉電控光柵加以定址，以發生必要繞射位階 體波11用於無超·腿s結構之光學記錄媒 制光柵，即可將—資料磁軌以及同時二或以 上貝料磁軌加以定址。 心ΪΞ於i有二或以上資料磁軌的光學記錄媒體讀寫用光 二拾波器之電控繞射光栅’可在至少二狀態之間切換，並從 i?所發ί*束發卜或以上絲，以讀*光學記錄媒體之 s以上>料磁軌。藉適當控制電控繞射光柵造成的繞射， 即可控制呈現繞射㈣之數目和位階，錢光束的總能量轉 移到^殊繞射位階之分部。以無超视奶結構之光學記錄媒 體而言’可將—資料磁執以及同時將二或以上資料磁軌加以 定址，或轉凹溝和/或凸部具有二或以上磁執之加^ RENS絲記錄媒體❿言，可將_或以上的資料磁軌定址於 凹溝和/或凸部内。 、 -是在第一狀態時，光柵發生繞射光束，光源所發射 光束能量之主要部份在選用之繞射階，而光源所發射光束能 量之剩餘部份為第〇階光束。以此方式，第〇階仍然可用於 追蹤和/或焦點控制，而佔能量主要部份之繞射階用於記 在特殊資料磁軌上。 ' 1376689 主要二光ί把光源所發射光束能量之 有束專=繞^ 階，即可用二7¾量之繞射階’最好是第。 若光；凹束=應。 此狀態之光柵特別有用。/次凸有早一資料磁軌，則 離，：====便Π生光束間之距 部中料磁軌和凹溝/凸 系統供轉動光栅加以改進。益之相奋性，可藉另設舰 體之波器或電控繞射光柵’有利於用在光學記錄媒 士媒1更佳0膽本發明起見’參見賴詳細說明如下。項知 可敎組合和/'或 【實施方式】 超解像度接近圖場結構光學記錄媒體j i圖所示，在凹溝2中心（或凸部3)書寫資在= 中心對㈣寫二貢料磁軌4。資料磁軌使用複數光束、$ 寿一口 /或記錄。光束5大小表示超解像度效果。原則上^部 三個光束5有繞射限制的焦點直徑。然而，在 ^，發生超解像度效應，直徑減小。在圖中，只'為外圍“ 達成此強度，而中心光束保留在此強度以下。對圖示光學記 1376689 而J二需特殊的熟練工具，來製造較小磁軌間距 ϋ ί媒體’若不用超-ΜΝδ ’則需提高館存密产。往 ，例如以藍光碟而言，凸部3寬度較凹溝2寬。^ 計劃相當有效率使用可得之表面。 ^ ， =聚焦，光學記錄媒體，上。物鏡14安裝於作 t 調節賊14相對於光學記錄媒體1上資料磁執 光予6己錄媒體1是利用馬達15驅動。從光學記錄媒 體1反射的光，利用物鏡14準直，並利用光束分裂器1 =向，器18。财焦點透鏡16，將反射光束“在檢波 器18上。此外，像散透鏡17在光束内引進效散現象供隹 點1制。光學拾波器基本上相當於例如DVD或藍光碟所^ 5準拾波H u ’在光束賴上，設有電控繞射光栅 11，能夠發生額外光束。為檢測此等額外光束，檢波器18使 用特殊檢波器圖型19。光柵11以炫耀光栅為佳，使用例如 特殊液晶結構。此等電控繞射光柵n之例，由Kim等人載 於 Opt. Exp. 12, 1238-1242 (2004)。 以對稱書寫於凹溝和/或凸部中心的二資料磁軌4而 言，光柵有四種不同狀態。此等狀態如第3圖所示，其中能 量以光束直徑表示： 1. 光栅對光束無繞射效應，只是傳輸入射光束（第1圖(a) 部份）。 2. 光栅把入射光束分裂成二分開光束，即+1階光束和〇 階光束。典型上+1階光束有總能量之大約90%，0階 光束為總能量之約10%。-1階光束的能量基本上為〇 (第3圖(b)部份）。 3·類比情況2 ’但此時+1階光束改為_i階光束接收總能 量之約90% (第3圖(c)部份）。 8 4.-1階光束和+1階光束基本上有同等能量，各為總能量 之約45%。0階光束還是總能量之10% (第3圖(d)部 份）〇 在全部四種狀態中，0階光束用於推挽追蹤和/或焦點 追縱。僅用可得能量之10% ’不發生超-RENS效應，否則會 使追蹤和/或焦點控制劣化。第一狀態用於讀寫每凹溝和/ 或凸部有單一資料磁軌之光學記錄媒體。例如DVD、藍光 碟’或有超-RENS結構的光學記錄媒體，每凹溝和/或凸部 只有單一資料磁軌。其餘狀態用於讀寫每凹溝和/或凸部^ ^二資料磁軌的超-RENS結構之光學記錄媒體，如第丨圖所 >J\ 〇 第二和第三狀態採用於把資訊書寫到二資料磁執之單— 資料磁軌。光柵在光學記錄媒體上發生二光點。 =書寫資訊。第二、低功率光束得轉純觀號二 光束的強度不足以抹除在光學記錄媒體上之資料: =同時閱讀超-RENS記錄媒體上相㈣料魏 = =況I亦可提供額外電子件和/或軟體，以減少二資= 二曰1之串訊。轉動光柵！卜即可將光束間 斗， 。用之侧統，可改進光學拾波器與ί 二 =容性’或把拾波器“至 超 ===部” 雜之任何組合。同時，視先束之可得能量凹以=: 137.6689 光束提供個別強度調變器，可達成同時書寫二或以上之資料 磁軌。 【圖式簡單說明】 第1圖表示超解像度接近圖場結構光學記錄媒體之實施 例； 第2圖描繪本發明光學拾波器； 第3圖表示電控繞射光柵不同狀態之繞射光束。 【主要元件符號說明】 1 光學記錄媒體 2 凹溝 3 凸部 4 資料磁執 5 光束 10 雷射二極體 11 電控繞射光柵 12 準直器 13 光束分裂器 14 物鏡 15 馬達 16 焦點透鏡 17 像散透鏡 18 檢波器 19 特殊檢波器圖型

Claims (1)

1376^89 101年7月27日修正事 十、申請專利範圍： 〇 h一種具有資料磁執（4)的光學記錄媒體用之光學拾波 器（Ο，有光源（10)發射光束，供讀寫光學記錄媒體（1)， 並有電控繞射光柵（11)，至少可從無繞射效應之第一狀態， 切換至從光源（10)發射的光束發生〇階光束以及一或以上繞 射光束之第二狀態，其特徵為，一或以上之繞射光束係閱讀或 書寫光束，供所配置的至少一或以上資料磁軌（4)，定址於光 學記錄媒體（1)之單一凹溝或凸部，而在該第二狀態中，〇
階光束係控制光束，供基於單一凹溝或凸部和/或只有焦點控 制之追縱者。 2. 如申請專利範圍第1項之光學拾波器，其中電控繞射光 栅/11)可進一步切換至第三狀態，又其中在第二狀態及第三 狀態時，電控繞射光栅（11)發生繞射光束，由光源（1〇)發 射的光束能量主要部份，呈選擇之繞射階，而光源（10)發^ 的光束能量其餘部份，為0階光束者。 3. 如申請專利範圍第2項之光學拾波器， J (⑴可進-步切換至第四狀態，其中在第四狀 繞射光栅（11)把光源（10)所發射光束能量主要部份， 上均勻分佈於二或以上繞射光束者。 4.如申請專利範圍第1至3項中-項之光學拾波器，並中 J控，射光柵（11)可轉動，以供把所發生光束間之距離？ 郎至貧料磁軌⑷和凹溝/凸部中心間之實際距離者。° βθ5.一種具有超解像接近圖場結構的光學記錄媒體（U ^ 徵為’此裝置含有申請專利範圍第Μ項之一光學拾者'寺 Λ 6:一種具有二或以上資料磁軌（4)配置在單一凹溝或Λ 之光學錄媒體⑴閱讀方法，此方法具有如下步驟丫 —發射光束，供讀寫光學記錄媒體（1); -電控繞射光柵（11)從無繞射效應之第—狀態，切換 1376^89 至從發射光束發生〇階光束和一或以上繞射光束之第 二狀態； —把所配置至少一或以上資料磁執（4)，以一或以上之 繞射光束定址於單一凹溝或凸部；和 —以〇階光束，進行基於單一凹溝或凸部和/或只有焦 點控制之追蹤者。
12
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