專利名稱：光接收單元、配置這種光接收單元的光拾取器以及光學再現(xiàn)裝置、光學記錄裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及從光記錄媒體讀取信息的光學再現(xiàn)裝置、向光記錄媒體寫入信息的光學記錄裝置以及光拾取器、光接收單元。
光記錄媒體因記錄密度不同而存在有多種規(guī)格。近年來，對于不同物理格式的光記錄媒體，要求使用1種光學再現(xiàn)裝置再現(xiàn)必要的信息。
作為對應(yīng)于記錄密度不同的多個記錄媒體的再現(xiàn)寫入在光記錄媒體上的信息的光學再現(xiàn)裝置，有一種光學再現(xiàn)裝置已經(jīng)公開在特開平9-180212號公報中。
在這種光學再現(xiàn)裝置中，在接收光學記錄媒體上反射的回程光的光接收單元上配置有多個接收元件，用于獲得對于3束法必要的光接收信號組和對于相位比較法必要的光接收信號組。這里，3束法、相位比較法都是檢測出用于各個跟蹤伺服的跟蹤誤差信號的方式。3束法適用于原來的CD-ROM，相位比較法適用于高密度光記錄媒體(DVD-ROM)。
在光學再現(xiàn)裝置中，接收光記錄媒體是高密度的或者不是高密度的指定，對于指定為高密度的情況根據(jù)相位比較法、對于指定為不是高密度的情況根據(jù)3束法檢測跟蹤誤差信號，再根據(jù)檢測出的跟蹤誤差信號進行跟蹤伺服。
由此，通過選擇根據(jù)3束法檢測跟蹤誤差信號與根據(jù)相位比較法檢測跟蹤誤差信號中的一個，可能與CD-ROM等光記錄媒體以及記錄密度高的光記錄媒體(例如DVD)適應(yīng)。
但是，另一方面，根據(jù)上述已有技術(shù)的光學再現(xiàn)裝置，雖然能夠?qū)?yīng)于例如CD-ROM和DVD-ROM這樣的記錄密度不同的光記錄媒體，但是卻存在難以適應(yīng)于其它光記錄媒體的問題。
也就是說，近年來，根據(jù)軌跡形狀的不同(凹坑串或連續(xù)溝槽)和軌跡節(jié)距的不同等，有物理格式不同的多種光記錄媒體存在，但是原來的光學再現(xiàn)裝置難以適應(yīng)于這么多種光記錄媒體，這樣就需要有多臺光學再現(xiàn)裝置來對應(yīng)于這些光記錄媒體種類。這樣是非常不劃算的，這樣的情況也發(fā)生在向光記錄媒體上寫入信息的光記錄裝置中。
本發(fā)明的第一目的是提供一種最適合于軌跡形狀和軌跡節(jié)距不同的多種光記錄媒體的再現(xiàn)或記錄的光接收單元。另外，本發(fā)明的第二個目的是提供一種配置有這種光接收單元的可對多種光記錄媒體進行再現(xiàn)或記錄的光拾取器。另外，本發(fā)明的第三個目的是提供一種最適合于上述多種光記錄媒體的再現(xiàn)的光學再現(xiàn)裝置。還有，本發(fā)明的第四個目的是提供一種最適合于上述多種光記錄媒體的記錄的光學再現(xiàn)裝置。
第一目的是這樣實現(xiàn)的作為一種用于在光記錄媒體上照射激光束、接收由該記錄媒體上反射的回程光的光拾取器上的光接收單元，所述光拾取器構(gòu)成為把所述激光束分割為主光束、前副光束和后副光束后照射到光記錄媒體上，把從該光記錄媒體反射的回程光的每一個分割為第一到第四主光束、第一到第四前副光束及第一到第四后副光束，所述的光接收單元配置接收所述第一到第四主光束的每一個的第一到第四主光接收元件、接收第一到第四前副光束的每一個的第一到第四前副光接收元件以及接收第一到第四后副光束的每一個的第一到第四后副光接收元件。
根據(jù)具有這種結(jié)構(gòu)的光接收單元，能夠檢測組合了多個光接收元件的光接收信號的3個以上的不同跟蹤誤差信號，對于安裝該光接收元件的光拾取器，基于對應(yīng)于多種記錄媒體種類的跟蹤誤差信號，能夠進行準確的聚焦伺服和跟蹤伺服。
這里，所述的第一到第四主光接收元件大致排列成直線，第一到第四主光接收元件的每一個也可以在和該排列方向正交的方向上構(gòu)成至少2個光接收部分，另外，光接收單元也可以是配置了第一布線組、第二布線組和第三布線組，第一布線組由連接于第一到第四主光接收元件的各個光接收部分、第一到第四前副光接收元件及第一到第四后副光接收元件的每一個的信號線構(gòu)成，傳送實行推挽法的接收信號，第二布線組由連接于第一到第四主光接收元件的各個光接收部分的信號線構(gòu)成，傳送實行相位比較法的接收信號，第三布線組由連接于第一到第四前副光接收元件和第一到第四后副光接收元件的每一個的信號線構(gòu)成，傳送實行3束法的接收信號。
根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，能夠從第一到第三布線組輸出光接收信號組，這些光接收信號組適合于把推挽法、相位比較法及3束法的3個方法作為檢測跟蹤誤差信號的方法。
另外，光接收單元也可以配置有基于來自第一布線組的光接收信號根據(jù)推挽法生成跟蹤誤差信號的第一電路、基于來自第二布線組的光接收信號根據(jù)相位比較法生成跟蹤誤差信號的第二電路和基于來自第三布線組的光接收信號根據(jù)3束法生成跟蹤誤差信號的第三電路。
根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，能夠在光接收單元根據(jù)推挽法、相位比較法和3束法由第一到第三電路獨立地生成第一到第三跟蹤誤差信號。
另外，它是一種用于在光記錄媒體上照射激光束、接收該光記錄媒體反射的回程光的光拾取器的光接收單元，所述光拾取器構(gòu)成為把所述激光束分割為主光束、前副光束和后副光束后照射到光記錄媒體上，把從該光記錄媒體反射的回程光的每一個分割為第一到第四主光束、第一到第四前副光束及第一到第四后副光束，所述的光接收單元配置有(1)基本上在一條直線上排列的接收第一到第四主光束的每一個的第一到第四主光接收元件、(2)與所述第一到第四主光接收元件的排列平行地基本排列在一條直線上的接收第一到第四前副光束的每一個的第一到第四前副光接收元件、(3)與第一到第四主光接收元件的排列平行地且在與所述前副光接收元件組相反的一側(cè)上基本排列在一條直線上的接收第一到第四后副光束的每一個的第一到第四后副光接收元件、(4)把與從所述各個光接收元件得到的光接收量相應(yīng)的電流信號變換為表示對應(yīng)于光接收量的電壓值的光接收信號的電流電壓變換電路組、(5)用于傳送與第一到第四主光接收元件的光接收部分、第一到第四前副光接收元件及第一到第四后副光接收元件的每一個相對應(yīng)的光接收信號組、即推挽法所使用的光接收信號組的第一布線組、(6)用于傳送與第一到第四主光接收元件的各個光接收部分對應(yīng)的光接收信號組、即相位比較法使用的光接收信號組的第二布線組、(7)用于傳送與第一到第四前副光接收元件和第一到第四后副光接收元件的每一個對應(yīng)的光接收信號組、即3束法的光接收信號組的第三布線組，各個光接收元件、電流電壓變換電路及各個布線組集成在一塊半導體襯底上來形成。
根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，通過組合光接收元件組的光接收信號，由于配備有該光接收單元的光學再現(xiàn)裝置能夠使用多個不同跟蹤誤差檢測方法，產(chǎn)生能夠適用于軌跡形狀和軌跡節(jié)距不同的多種光記錄媒體的效果。另外，由于根據(jù)半導體加工技術(shù)在一塊半導體襯底上集成各個光接收元件、電流電壓變換電路及布線組，能夠以高精度來制造，而且能夠在產(chǎn)品數(shù)量和質(zhì)量方面以及降低成本方面產(chǎn)生效果。
另外，在所述光接收元件中，各個光接收元件形成于一塊半導體襯底上，在所述半導體襯底上，在和襯底表面正交的方向上設(shè)置發(fā)射激光束的第一半導體激光器件，另外，也可以是在與所述襯底表面正交的方向上設(shè)置發(fā)射與前述第一半導體激光器件波長不同的激光束的第二半導體激光器件。
根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，由于交替適用兩個半導體元件，能夠從各個跟蹤誤差信號的檢測方法檢測2種跟蹤誤差信號，能夠?qū)?yīng)于更多種光記錄媒體，同時在記錄或再現(xiàn)時，能夠選擇發(fā)出與光記錄媒體的種類對應(yīng)的適當?shù)牟ㄩL的激光束的半導體激光器。
上述第二目的是這樣實現(xiàn)的作為一種在光記錄媒體上照射激光束、接收由該記錄媒體上反射的回程光的光拾取器，設(shè)置有(1)發(fā)射激光束的半導體激光器件、(2)把來自所述半導體激光器件的激光束分割為主光束、前副光束和后副光束的第一衍射光柵、(3)把第一衍射光柵分割的主光束、前副光束、后副光束會聚在光記錄媒體上的透鏡、(4)與第一衍射光柵大致平行地設(shè)置的、把來自光記錄媒體的每一個回程光左右一分為二、通過把左分割束和右分割束的每一個進行一分為二的分割而生成第一到第四主光束、第一到第四前副光束和第一到第四后副光束的第二衍射光柵、(5)配置有接收第一到第四主光束的每一個的第一到第四主光接收元件、接收第一到第四前副光束的每一個的第一到第四前副光接收元件以及接收第一到第四后副光束的每一個的第一到第四后副光接收元件構(gòu)成的光接收單元，第一到第四主光接收元件、第一到第四前副光接收元件以及第一到第四后副光接收元件的光接收面基本在同一平面上，所述光接收單元設(shè)置成該光接收面與所述第一衍射光柵基本平行。
根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，通過組合光接收元件組的光接收信號，由于配備有該光拾取器的光學再現(xiàn)裝置能夠使用多個不同跟蹤誤差檢測方法，能夠得到可適用于軌跡形狀和軌跡節(jié)距不同的多種光記錄媒體的光拾取器。
另外，第三目的是這樣實現(xiàn)的作為一種根據(jù)跟蹤誤差信號跟蹤伺服光拾取器并且讀取并再現(xiàn)光記錄媒體上記錄的信息的光學再現(xiàn)裝置，配置有根據(jù)彼此不同的方法檢測第一到第三跟蹤誤差信號的檢測裝置、對應(yīng)于在跟蹤伺服斷開時檢測的第一到第三跟蹤誤差信號的各個振幅電平判斷第一到第三跟蹤誤差信號中適合于跟蹤伺服的跟蹤誤差信號的判斷裝置、由所述判斷裝置的判斷結(jié)果從第一到第三跟蹤誤差信號中選擇1個來用于跟蹤伺服的選擇裝置。
通過上述那樣組合光接收單元的光接收元件組的光接收信號，由于能夠使用多個不同跟蹤誤差檢測方法，通過從其中選擇出與光記錄媒體種類對應(yīng)的最適當?shù)臋z測方法，能夠準確地進行光拾取器和聚焦控制和跟蹤控制，能夠高精度地再現(xiàn)光記錄媒體的信息。
另外，第四目的是這樣實現(xiàn)的作為一種根據(jù)跟蹤誤差信號跟蹤伺服光拾取器并且讀取并再現(xiàn)光記錄媒體上記錄的信息的光學記錄裝置，配置有根據(jù)彼此不同的方法檢測第一到第三跟蹤誤差信號的檢測裝置、對應(yīng)于在跟蹤伺服斷開時檢測的第一到第三跟蹤誤差信號的各個振幅電平判斷第一到第三跟蹤誤差信號中適合于跟蹤伺服的跟蹤誤差信號的判斷裝置、由所述判斷裝置的判斷結(jié)果從第一到第三跟蹤誤差信號中選擇1個來用于跟蹤伺服的選擇裝置。
通過組合上述光接收單元的光接收元件組的光接收信號，由于能夠使用多個不同跟蹤誤差檢測方法，通過從其中選擇出與光記錄媒體種類對應(yīng)的最適當?shù)臋z測方法，能夠準確地進行光拾取器和聚焦控制和跟蹤控制，能夠高精度地再現(xiàn)光記錄媒體的信息。
本發(fā)明的這些和其它目的、優(yōu)點和特征從下面的聯(lián)系附圖的說明中變得更明顯，這些附圖示出了本發(fā)明的一個特定的實施例。
附圖中

圖1是表示本發(fā)明的第一實施例的光學再現(xiàn)裝置的主要部分的結(jié)構(gòu)的框圖；圖2是表示上述光學再現(xiàn)裝置的光拾取器的結(jié)構(gòu)的剖視圖；圖3是表示上述光拾取器的光學系統(tǒng)主要部分的結(jié)構(gòu)的簡單剖視圖；圖4是表示光接收單元上光接收元件的排列的圖；圖5是表示回程光用的全息元件的結(jié)構(gòu)圖；圖6是表示在光分割全息元件和回程光用的全息元件上的激光束入射的狀態(tài)的示意圖；圖7是表示電路系統(tǒng)與光拾取器內(nèi)的光接收元件的連接關(guān)系的圖；圖8是表示連接光接收元件組與電流電壓變換電路以及端子組的布線組的示例圖；圖9是表示焦點誤差運算電路的結(jié)構(gòu)的電路示例圖；圖10是表示差動推挽電路的電路示例圖；圖11是表示相位比較運算電路的電路示例圖；圖12是表示3束運算電路的電路示例圖；圖13A、13B是表示判斷電路的詳細處理內(nèi)容的流程圖；圖14是在組合跟蹤誤差信號的振幅判斷結(jié)果時，對應(yīng)于物理形狀、媒體種類、半導體激光器件和跟蹤誤差信號的選擇結(jié)果的表格示例；圖15一起表示出使用在一塊半導體襯底上形成的光接收元件的光接收部分的結(jié)構(gòu)、光拾取器的光學系統(tǒng)；圖16是表示在一塊半導體襯底上形成的光接收元件的排列圖；圖17是配置具有45度的反射面的凹槽的光接收單元的透視圖；圖18是沿著圖17的光接收元件的A-A線的剖視圖圖19是全息光學元件和光接收單元的框架構(gòu)成在一個殼體中的示例；圖20是光拾取器的變形的示例；圖21是本發(fā)明的第二實施例的光拾取器的主要部分的結(jié)構(gòu)圖；圖22是配置與本發(fā)明的第二實施例的相關(guān)的光接收單元的光拾取器的主要部分的結(jié)構(gòu)圖；圖23表示本發(fā)明的第二實施例的使用在一個襯底上安裝了半導體激光器件、光接收元件單元和信息再現(xiàn)用光接收元件的光接收單元的光拾取器的主要部分的結(jié)構(gòu)圖；圖24是表示圖23的光接收單元的各個元件的排列的圖；圖25是形成具有45度的反射面的凹槽的光接收單元的透視圖；圖26表示把束分離器、反射面及光偏轉(zhuǎn)分離元件一體化的光拾取器的主要部分的圖。
圖1是表示本發(fā)明的第一實施例的光學再現(xiàn)裝置的主要部分的結(jié)構(gòu)的框圖。
該光學再現(xiàn)裝置由光拾取器1、焦點誤差運算電路28、差動推挽電路29、相位比較運算電路30、3束運算電路31、判斷電路301、選擇電路302、跟蹤伺服電路303、盤馬達305、盤馬達控制電路306、橫向馬達控制電路307、激光控制部分308、信息信號檢測出電路309以及信號處理電路310構(gòu)成。
光記錄媒體4以盤馬達305確定的旋轉(zhuǎn)速度旋轉(zhuǎn)。光拾取器1由以步進馬達等構(gòu)成的橫向馬達311作為驅(qū)動源的公知的滑板傳送機構(gòu)(未示出)在光記錄媒體4的半徑方向上移動，讀取該光記錄媒體4的信息或者向光記錄媒體4寫入信息。
信息信號檢測電路309檢測來自光拾取器1的檢測信號的信息信號和地址信號(副編碼)，把信息信號輸出到外部，同時把地址信號輸出到盤馬達控制電路306和橫向馬達控制電路307。
盤馬達控制電路306和橫向馬達控制電路307基于上述的地址信號控制盤馬達305和滑板傳送機構(gòu)的橫向馬達311，光拾取器1的激光束LB適當?shù)馗櫾摴庥涗浢襟w4的信息記錄串。
在光拾取器1的內(nèi)部，把激光束分割成3束(主光束、前副光束、后副光束)后照射光盤，把從光盤反射的回程光的每一個分割為4份，設(shè)置了第一到第四主光束、第一到第四前副光束和第一到第四后副光束構(gòu)成的光學系統(tǒng)以及分別接收由該光學系統(tǒng)分割的各個回程光的光接收單元。
上述光接收單元如后面的圖4所示的那樣由接收第一到第四主光束的每一個的第一到第四主光接收元件(18b～d,19b～d,20b～d,21b～d)、接收第一到第四前副光束的每一個的第一到第四前副光接收元件(18a,19a,20a,21a)、接收第一到第四后副光束的每一個的第一到第四后副光接收元件(18d,19d,20d,21d)。把第一主光接收元件分割為中央光接收元件單元18c和兩側(cè)的光接收元件單元18b、18d三部分。這樣作是由于采用所謂的SSD(怪點尺寸檢測)法作為焦點誤差檢測法。
焦點誤差運算電路28使用從上述第一到第四主光接收元件18～21得到的光接收信號組根據(jù)SSD法檢測焦點誤差信號。這種焦點誤差信號的檢測不依賴于光記錄媒體的種類，即，能適應(yīng)于不同軌跡密度和不同軌跡形狀。
差動推挽電路29使用從第一到第四主光接收元件、第一到第四前副光接收元件和第一到第四后副光接收元件獲得的光接收信號組根據(jù)所謂的差動推挽法檢測跟蹤誤差信號。根據(jù)差動推挽法的跟蹤誤差信號的檢測適合于高密度光記錄媒體和補寫型光記錄媒體。
相位比較運算電路30使用從第一到第四主光接收元件得到的光接收信號組根據(jù)所謂的相位比較法檢測跟蹤誤差信號。根據(jù)相位比較法的跟蹤誤差信號的檢測適合于有四分之一激光束的波長(λ/4)的深度的凹坑的光記錄媒體。
3束運算電路31使用從第一到第四前副光接收元件和第一到第四后副光接收元件得到的光接收信號組根據(jù)所謂的3束法檢測跟蹤誤差信號。根據(jù)3束法的跟蹤誤差信號的檢測適合于軌跡形狀是由凹坑串或連續(xù)溝槽構(gòu)成的光記錄媒體。
在重新安裝光記錄媒體時，判斷電路301斷開跟蹤伺服電路303，而且在光記錄媒體旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)下得到來自差動推挽電路29、相位比較運算電路30、3束運算電路31的每一個的跟蹤誤差信號，把夠振幅電平超出臨界值的跟蹤誤差信號判斷為最適當?shù)母櫿`差信號，控制選擇出判斷為最適當?shù)母櫿`差信號的選擇電路302，斷開跟蹤伺服電路303。
由于判斷電路301在跟蹤伺服斷開的狀態(tài)和旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)下使用跟蹤誤差信號的振幅電平進行的判斷因光記錄媒體本身的偏心和安裝時的偏心而使激光束的光典橫跨多個軌跡往返運動，在采用適當?shù)臋z測方式時，跟蹤誤差信號是具有一定的電平以上的振幅的正弦波信號，而采用不適當?shù)臋z測方式時，跟蹤誤差信號稱為振幅電平小的正弦波信號，或者說接近直流信號。選擇電路302輸入有來自差動推挽電路29、相位比較運算電路30、3束運算電路31的各個跟蹤誤差信號并且根據(jù)判斷電路301的判斷結(jié)果從中選擇一個。
跟蹤伺服電路303使用選擇電路302選擇的跟蹤誤差信號進行跟蹤伺服。
聚焦伺服電路304使用從焦點誤差運算電路28輸入的焦點誤差信號進行聚焦伺服。
基于這樣的來自自差動推挽電路29、相位比較運算電路30、3束運算電路31的跟蹤誤差信號，由判斷電路301判斷出光記錄媒體的種類，通過選擇出適當?shù)母櫿`差信號，可能適用于多種光記錄媒體。
光學再現(xiàn)裝置一邊進行上述那樣的跟蹤伺服和聚焦伺服，一邊再現(xiàn)光記錄媒體4，或向光記錄媒體4記錄信息。
在再現(xiàn)光記錄媒體4的信息時，用信息信號檢測電路309處理來自光拾取器1的內(nèi)部的光接收單元的信號后作為再現(xiàn)信號輸出。另外，在向光記錄媒體4記錄信息時，用信號處理電路310把從外部輸入的信息變換為適合于記錄在光記錄媒體上的信號形式，輸出到激光控制部分308。激光控制部分308即使是在基于該信號再現(xiàn)時也以高的光輸出驅(qū)動光拾取器1的內(nèi)部的半導體激光器件，向光記錄媒體4記錄信息。
另外，如后面所述光拾取器1的構(gòu)成是配置有波長不同的兩種半導體激光器，激光控制部分308基于來自判斷電路301的指示，對應(yīng)于光記錄媒體的種類選擇出適當?shù)牟ㄩL的半導體激光器來驅(qū)動。
<光拾取器的結(jié)構(gòu)>
圖2是上述光拾取器1的結(jié)構(gòu)的縱向剖視圖。該圖所示的光拾取器1在光學基座100上安裝了光接收部分15、固定部件101、準直透鏡5、鏡面104及軛部106。之后，裝載物鏡6的可移動部件103插入多個支持部件102后保持在上述固定部件101上。在本實施例中，支持部件102是由彈性金屬線構(gòu)成，其個數(shù)為4。由于圖2是截面形式，相對一側(cè)的兩個支持部件不可見。這樣可能把物鏡6變位設(shè)置為對著光學基座100、與物鏡6的光軸平行的方向(聚焦方向)以及與紙面垂直的方向(跟蹤方向)。
線圈部分105由跟蹤線圈和聚焦線圈兩組構(gòu)成，在保持在軛部106上的1組磁鐵107形成磁場中，通過向上述線圈部分105通過電流產(chǎn)生洛侖茲力，使得可移動部件103可在跟蹤方向或聚焦方向上被驅(qū)動。
光接收部分15配置有包括全息光學元件23、2種半導體激光器17a、17b和多個光接收元件的光接收單元10。任一個半導體激光器17a(或17b)發(fā)射的激光束LB通過準直透鏡5變位平行光，通過在固定部件101的大致中央形成的凹口101a，隨后，由鏡面104把其光路改變?yōu)橄蛏?，由物鏡6會聚，聚焦在光記錄媒體4的記錄面上。逆推上述光路，由光接收部分15的第一到第四光接收元件單元18～21檢測在該記錄面反射的光，作為回程光。
通過這個檢測信號，生成上述跟蹤誤差信號和焦點誤差信號，通過來自跟蹤伺服電路303、聚焦伺服電路304的伺服信號驅(qū)動線圈部分105把物鏡6移動到適當?shù)匚恢?，這樣形成激光束LB非常精確地跟蹤光記錄媒體4的信息記錄串。
另外，在本實施例中，支持部件102還兼有線圈部分105的跟蹤線圈和聚焦線圈的供電電路，從而不必要從可移動部件103向外部引出引線，可能平滑地移動該可移動部件103，能夠提高對光記錄媒體4的信息記錄串的跟蹤性。
<光學系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)>
圖3是光拾取器1的光學系統(tǒng)的主要部分的結(jié)構(gòu)簡略剖視圖。為了簡化，在圖2中省略了鏡面104等。
這里，物鏡6是2個焦點透鏡等的CD/DVBD互換的透鏡。作為一個例子，在物鏡6的中央部分配置有分開0次衍射光和1次衍射光的全息區(qū)域，使0次衍射光(透射光)和1次衍射光的焦點距離和口徑大小不同。
光接收部分15包括框架16、在框架16底部配置的半導體激光器件17a、17b、由設(shè)置在框架的底部上配置的半導體激光器件17a、17b的兩側(cè)上的4個光接收元件單元18～21構(gòu)成的光接收單元10、覆蓋框架16的由硝酸樹脂等透明材料形成的透明襯底22以及在透明襯底22上配置的全息光學元件23。
半導體激光器件17a發(fā)射紅色激光束(波長約650nm)，半導體激光器件17b發(fā)射紅外激光束(波長約800nm)。半導體激光器件17a、17b對應(yīng)于光記錄媒體的種類、軌跡形狀、軌跡密度而選擇其中一個。另外，能夠通過這樣選擇波長不同的2種半導體激光由各個跟蹤誤差信號的檢測方法檢測2種跟蹤誤差信號，也能夠?qū)?yīng)于更多種光記錄媒體。具體將在后面說明。
全息光學元件23具有在半導體激光器件17a、17b的側(cè)表面上的光分割全息元件24、在光記錄媒體4側(cè)的表面上回程光用全息元件25并且把它們設(shè)置在來自半導體激光器件17a、17b的發(fā)射光的光路上。
光分割全息元件24把從半導體激光器件17發(fā)射的光束分割為主光束、前副光束和后副光束3部分。分割的3個光束通過準直透鏡5及物鏡6照射到光記錄媒體4上，返回到回程光用全息元件25。
回程光用全息元件25對于主光束、前副光束和后副光束的每一個的泛稱光進行四分分割，即分割成左半部分的+1次衍射光和-1次衍射光、右半部分的+1次衍射光和-1次衍射光。
另外，來自半導體激光器件17的發(fā)射光的主光束與準直透鏡5的光軸、物鏡6的光軸是一致的。在圖3及下面的圖中，從半導體激光器件17發(fā)射的光束以點劃線表示，回程光以虛線表示。從半導體激光器件17a(17b)發(fā)射的光束通過全息光學元件23分割為主光束、前副光束和后副光束3部分。另外主光束、前副光束和后副光束的每一個的回程光通過全息光學元件23進行四分分割，即分割成左半部分的+1次衍射光和-1次衍射光、右半部分的+1次衍射光和-1次衍射光。
<光接收單元>
框架16的底面上設(shè)置了由半導體激光器件17和4個光接收元件單元18～21構(gòu)成的光接收單元10。圖4是從上方看該光接收單元10時的平面圖。
如該圖所示，在光接收單元10中，從半導體激光器件17的發(fā)射方向一側(cè)看去，如圖4所示，半導體激光器件17和4個光接收元件單元18～21從左側(cè)開始順序排列為光接收元件單元18、光接收元件單元19、半導體激光器件17、光接收元件單元20和光接收元件單元21。
光接收元件單元18～21的每一個在與光接收元件單元垂直的方向上配置相同大小的3個光接收元件。但是，在光接收元件單元18的中央的光接收元件被與光接收元件單元18～21的排列成直角的方向上再進行三分割。在光接收元件單元18中，把與光接收元件單元18～21的排列成直角的方向上的光接收元件依次表示為光接收元件單元18a、18b、18c、18d、18e。對于光接收元件單元19～21也同樣表示。
另外，光接收元件單元18a～21a是上述的第一到第四前副光接收元件，用于前副光束的回程光接收。
如圖3所示的光接收元件單元18a～21d依次接收前副光束的回程光的左半部分的+1次衍射光、右半部分的+1次衍射光、右半部分的-1次衍射光、左半部分的-1次衍射光。光接收元件單元18b～18c、19b～19c、20b～20c、21b～21c是第一～第四主光接收元件，依次接收主光束的回程光的左半部分的+1次衍射光、右半部分的+1次衍射光、右半部分的-1次衍射光、左半部分的-1次衍射光。同樣，光接收元件單元18e～21e是第一～第四后副光接收元件，依次接收前副光束的回程光的左半部分的+1次衍射光、右半部分的+1次衍射光、右半部分的-1次衍射光、左半部分的-1次衍射光。
如上結(jié)構(gòu)的光接收單元中，根據(jù)各個光接收元件單元的數(shù)目及排列對來自各個光接收元件單元的信號地適當組合，當然能夠檢測焦點誤差信號，可檢測至少3種跟蹤誤差信號。具體講，光接收單元10的光接收元件單元的排列和數(shù)目適合于根據(jù)如圖1所示的SSD法檢測焦點誤差信號、根據(jù)差動推挽法、相位比較法及3束法檢測跟蹤誤差信號的情況。因此，由于安裝該光接收單元10的光學再現(xiàn)裝置能夠選擇使用3種跟蹤信號而容易適用于軌跡形狀和軌跡節(jié)距不同的多種光記錄媒體。
另外，由于該光接收單元10在排列光接收元件組的中央部分在與排列面大致垂直的方向上配置了發(fā)射激光束的半導體激光器件17a、17b，所以能夠使向記錄媒體發(fā)射的主光束與回程光的主光束大致一致，能夠使配置了該光接收單元10的光拾取器小型化。
<全息光學元件23>
圖6是表示半導體激光器件17a或17b發(fā)射的光束入射到光分割全息元件24上的狀態(tài)、從光記錄媒體4反射回來的回程光入射到回程光用全息元件25上后被衍射而入射到向光接收元件單元18、19、20和21的狀態(tài)。
光分割全息元件24是用于產(chǎn)生所謂3個光束的衍射光柵，把從半導體激光器件17發(fā)射的光束分為3個光束，以在光記錄媒體4的表面上產(chǎn)生的光點的間隔為信息記錄媒體含有的信息記錄串的大約1/2節(jié)距的奇數(shù)倍的間隔的形式在光記錄媒體4上會聚這些光束。在圖6所示的情況下，光分割全息元件24把小光點稍稍偏向右邊，實際上在光分割全息元件24的中央部分照射比光分割全息元件24的半徑大的光點。
如圖5所示，回程光用全息元件25由通過分割線分割的2個全息區(qū)域26和27構(gòu)成。分割線位于與記錄媒體4上的軌跡方向相同的方向上。這2個全息區(qū)域26和27對來自光記錄媒體4的3束回程光的左半部分和右半部分的每一個進行衍射后引導向各個光接收元件單元。
全息區(qū)域26和27有彼此基本相同的方向的衍射光柵，衍射光柵之間的節(jié)距在全息區(qū)域26一側(cè)比全息區(qū)域27的小。節(jié)距不同是使得衍射角度不同。結(jié)果，節(jié)距小的全息區(qū)域26具有比全息區(qū)域27大的衍射角度。因此，全息區(qū)域26的+1次、-1次衍射光在外側(cè)的光接收元件單元18和光接收元件單元21上，全息區(qū)域27的+1次、-1次衍射光在內(nèi)側(cè)的光接收元件單元19和光接收元件單元20上被接收。
另外，如圖5所示，全息區(qū)域26和27包括因在衍射光柵上含有一個曲率而產(chǎn)生的波面變換性能(透鏡效果)。因此，在全息區(qū)域26和27的每一個上，+1次衍射光與-1次衍射光的焦點距離不同。+1次衍射光的焦點距離如圖3三虛線所示，比-1次衍射光的焦點距離短。聚焦距離這樣改變是因為采用了SSD法作為焦點誤差檢測法。
光分割全息元件24的衍射光柵的節(jié)距間隔與光柵數(shù)目和回程光用全息元件25的衍射光柵的節(jié)距間隔與光柵數(shù)目之間沒有特定關(guān)系，因此，光分割全息元件24的衍射光柵的節(jié)距方向與回程光用全息元件25的衍射光柵的節(jié)距方向可配置成基本垂直，或者光分割全息元件24的衍射光柵的平行方向配置成與半導體激光器件17a或17b發(fā)射的光束的遠場像的長軸方向基本一致。
在圖6中，R1、R2、R3是主光束、前副光束、后副光束的光點。R1、R2、R3分別入射到回程光用全息元件25后衍射，再入射到第一到第四光接收元件單元18、19、20和21。例外，以點劃線表示的B1、B2表示前副光束R2的左半部分(圖6的下半部分)的+1次衍射光、-1次衍射光。B3、B4表示后副光束R3的右半部分(圖6的上半部分)的+1次衍射光、-1次衍射光。圖中省略了除此之外的次衍射光。
例如，入射到第一全息區(qū)域26的前副光束R2中的+1次衍射光B1入射到光接收元件單元18、-1次衍射光B2入射到光接收元件單元21。另外，入射到第二全息區(qū)域27的后副光束R3中的+1次衍射光B3入射到光接收元件單元19、-1次衍射光B4入射到光接收元件單元20。但是，在該圖中，為簡便起見，R1-R3被縮小地表示出來，而實際上在對稱于回程光用全息元件25的分割線的位置處，它有回程光用全息元件25的面積的1/3以上那么大。
如上構(gòu)成的光拾取器中，不必要對回程光的焦點位置和光接收元件單元進行符合1*m數(shù)量級的調(diào)整，回程光用全息元件25的各個區(qū)域中石凳調(diào)整光拾取器就可以了，能夠把調(diào)整容許誤差設(shè)置成10*m那么大。而且，多個關(guān)系接收元件配置在半導體激光器件的兩側(cè)上，同時由于接收來自回程光用全息元件25的衍射光的±1次光兩個光，能使得光的利用效率高于原來的半導體激光器件與光接收元件一體集成的元件的光利用效率。另外，由于這種光拾取器能根據(jù)SSD法生成焦點誤差信號、根據(jù)差動推挽法、相位比較法和3束法生成各個跟蹤誤差信號并且進行一體化，所以有助于其小型化和大量生產(chǎn)。
<電路系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)>
圖7是圖1所示的電路系統(tǒng)和光拾取器1內(nèi)的光接收單元10的連接關(guān)系的示意圖。
如該圖所示，光接收單元10包括把表示從光接收元件單元得到的光接收量的電流值變換為電壓值的電流電壓變換電路組、把從電流電壓變換電路組得到的光接收信號組傳送到焦點誤差運算電路28、差動推挽電路29、相位比較運算電路30、3束運算電路31的布線組。在圖中，端子組s1～s12、p1～p20、h1～h8、t1～t8順次連接到焦點誤差運算電路28、差動推挽電路29、相位比較運算電路30、3束運算電路31。
圖8是表示在圖7的光接收單元10中把光接收元件單元組和電流電壓變換電路組相連接的布線示例。在該圖中，在端子上標注向端子輸出當前的光接收信號的光接收元件單元的符號。
如該圖所示，把各個光接收元件單元的輸出信號連接到表示出代表光接收量的電流值的電流電壓變換電路組。電流電壓變換電路組接收光接收元件單元的輸出信號，輸出表示光接收量的電壓值的光接收信號。來自各個電流電壓變換電路的光接收信號通過該圖中的布線連接到一個以上的端子。
<焦點誤差運算電路28>
圖9表示焦點誤差運算電路28的電路示例。如該圖所示，焦點誤差運算電路28由加法器801～804、806～809、811和減法器805、810的組合構(gòu)成。
加法器801～804的輸入端子連接于圖8所示的端子s7～s12，通過光接收元件單元18b、18c、18d、21b、21c及21d把各個光接收信號輸入。這些光接收元件單元通過主光束的回程光的左半部分即全息區(qū)域26接收±1次衍射光。下面通過光接收元件單元ix(i∈18,19,20,21、x∈a,b,c,d,e)把光接收信號的電壓值表示為Sgix。例如，把從光接收元件單元18b及與此對應(yīng)的電流電壓變換電路得到的光接收信號表示為Sg18b。
加法器801～804及減法器805進行下式的運算，把運算結(jié)果作為第一SSD信號FE1輸出。
FE1=(Sg18b+Sg18d+Sg21c)-(Sg18c+Sg21b+Sg21d)同樣，在加法器808～809的輸入端子連接于圖8所示的端子s1～s6，通過光接收元件單元19b、19c、19d、20b、20c及20d把各個光接收信號輸入。這些光接收信號表示通過主光束的回程光的右半部分即全息區(qū)域27接收±1次衍射光的光接收量。
而且，加法器806～809及減法器810進行下式的運算，把運算結(jié)果作為第二SSD信號FE2輸出。
FE2=(Sg19b+Sg19d+Sg20c)-(Sg19c+Sg20b+Sg20d)第一和第二SSD信號FE1、FE2由加法器811進行下式的加法運算，作為表示焦點誤差的信號輸出。
FE=FE1+FE2這個信號FE是根據(jù)SSD法得到的焦點誤差信號。
<差動推挽電路29>
圖10是表示差動推挽電路29的電路示例圖。該圖的差動推挽電路29設(shè)置有加法器901～904、906～909、911以及減法器905、910構(gòu)成的第一推挽信號檢測部分900、加法器921、922與減法器923構(gòu)成的第二推挽信號檢測部分920和加法器931、932與減法器933構(gòu)成的第三推挽信號檢測部分930、乘法器941、942與減法器943、944。
第一推挽信號檢測部分900根據(jù)下式運算表示主光束的回程光的左半部分與右半部分之間的差分，即運算對于主光束的來自全息區(qū)域26的回程光(光接收元件單元18b～18d和21b～21d的光接收信號)與來自全息區(qū)域27的回程光(光接收元件單元19b～19d和20b～20d的光接收信號)的差分的第一推挽信號TE1。
TE1=(Sg18b+Sg18c+Sg18d+Sg21b+Sg21c+Sg21d)-(Sg19b+Sg19c+Sg19d+Sg20b+Sg20c+Sg20d)第二推挽信號檢測部分920根據(jù)下式運算表示前副光束的回程光的左半部分與右半部分之間的差分，即運算對于前副光束的來自全息區(qū)域26的回程光(光接收元件單元18a、21a的光接收信號)與來自全息區(qū)域27的回程光(光接收元件單元19a、20a的光接收信號)的差分的第二推挽信號TE2。
TE2=(Sg18a+Sg20a)-(Sg19a+Sg20a)第三推挽信號檢測部分930根據(jù)下式運算表示后副光束的回程光的左半部分與右半部分之間的差分，即運算對于后副光束的來自全息區(qū)域26的回程光(光接收元件單元18e、21e的光接收信號)與來自全息區(qū)域27的回程光(光接收元件單元19e、20e的光接收信號)的差分的第三推挽信號TE3。
TE3=(Sg18e+Sg20e)-(Sg19e+Sg20e)乘法器941、942與減法器943、944構(gòu)成的電路使用第一到第三推挽信號根據(jù)下式計算第一跟蹤誤差信號TES1TES1=TE1-(aTE2+bTE3)這里，a,b是給于乘法器941、942的常數(shù)，是使用通過主光束得到的第一推挽信號TE通過2個副光束得到的第二、第三推挽信號進行補正的補正系數(shù)。
下面把由差動推挽電路29得到的第一跟蹤誤差信號TES1表示為DPP1ES1。
<相位比較運算電路30>
圖11表示相位比較運算電路30的電路示例。這個相位比較運算電路30由加法器951～953和相位比較器32構(gòu)成。
加法器954～956根據(jù)下式計算輸出信號P1。輸出信號P1表示在把主光束的光點進行上下左右的四分時打開的2個光點部分的光接收量。
P1=Sg18b+Sg19d+Sg20d+Sg21b加法器951～953根據(jù)下式計算輸出信號P2。輸出信號P2表示在把主光束的光點進行上下左右的四分時在與輸出信號P1不同的方向上開口的2個光點部分的光接收量。
P1=Sg18d+Sg19b+Sg20b+Sg21d相位比較器32檢測輸出信號p1和P2的相位差，例如檢測對應(yīng)于輸出信號P1的P2的相位是什么，把檢測結(jié)果作為第二跟蹤誤差信號TES2輸出。下面把由相位比較運算電路30得到的第二跟蹤誤差信號TES2表示為PH_TES2。
<3束運算電路31>
圖12表示3束運算電路31的電路示例。這個3束運算電路31由加法器961～966和減法器967構(gòu)成，根據(jù)下式運算前副光束和后副光束的光接收量的差TES3。
TES3=(Sg18a+Sg19a+Sg20a+Sg21a)-(Sg18e+Sg19e+Sg20e+Sg21e)下面把由3束運算電路31得到的第三跟蹤誤差信號TES3表示為3B_TES3。
<判斷電路301>
圖13A、13B是表示判斷電路301的詳細處理內(nèi)容的流程圖。
在光記錄媒體被裝載在該光學記錄再現(xiàn)裝置的盤安裝部分(未示出)時，該圖中的處理首先直接訪問光記錄媒體。
如圖13A所示的判斷電路301在不能從容納光記錄媒體的卡座的一部分的形狀等識別出記錄媒體時(步驟101)，發(fā)出紅色激光束的半導體激光器件17a發(fā)光(步驟102)。在聚焦伺服狀態(tài)中，判斷上述FE(焦點誤差信號)的斧值(例如在正方向上最大峰值和副方向上的最大峰值的差，下面也是這樣)是否在預(yù)定值K1以上。
由于光記錄媒體4的傾斜和旋轉(zhuǎn)軸的輕微振動，在光記錄媒體4旋轉(zhuǎn)時拾取器1與光記錄媒體4的信息記錄面間的距離輕微變動，上述信號FE會以通常聚焦狀態(tài)周期地改變。因此，在使用的激光束的波長適合于從該光記錄媒體4檢測焦點誤差信號的情況下，得到適當?shù)男盘朏E的振幅電平，相反，在使用的激光束的波長不適合于檢測焦點誤差信號的情況下，信號FE的電平變小其振幅電平也變小。
因此，在步驟103，在判定FE的振幅電平在預(yù)定值K1以上的情況下，由于分析出紅色激光束適合于焦點誤差的檢測，仍然使該半導體激光器件17a發(fā)光進行聚焦伺服(步驟104)。
然后，從差動推挽電路29、相位比較運算電路30、3束運算電路31輸入DPP_TES1、PH_TES2、3B_TES3后測定每一個的振幅(步驟108)。
之后，判斷電路301把半導體激光器件17a更換為半導體激光器件17b作為光源，以發(fā)出紅外激光束(步驟109)，測定從差動推挽電路29、相位比較運算電路30、3束運算電路31得到的DPP_TES1、PH_TES2、3B_TES3的振幅(步驟110)。
另外，在步驟103，在判定信號FE的振幅電平在預(yù)定值K1以下的情況下，半導體激光器件17a發(fā)出的光不適合于該光記錄媒體4的焦點誤差的檢測，接著進行到步驟105，把半導體激光器件17a更換為半導體激光器件17b作為光源，以發(fā)出紅外激光束。之后，判斷此時的信號FE的振幅的電平是否在預(yù)定值K2以上(步驟106)，如果是，進行聚焦伺服(步驟107)，在上述步驟107測定DPP_TES1、PH_TES2、3B_TES3的振幅。
如果在步驟106判斷出信號FE的振幅的電平在預(yù)定值K2以下，由于判斷出激光束已經(jīng)不再適合該記錄媒體4，向未示出的表示部分輸出發(fā)生錯誤的指示，結(jié)束判斷處理。另外，上述預(yù)定值K1、K2是根據(jù)預(yù)先的實驗確定的適當值并將其存儲在內(nèi)部存儲器中。
另外，圖13A的流程圖中，在半導體激光器件17a發(fā)出紅色激光束時分別把各個跟蹤誤差信號表示為TES1a、TES2a、TES3a(步驟108)；在半導體激光器件17b發(fā)出紅外激光束時把各個跟蹤誤差信號表示為TES1b、TES2b、TES3b(步驟110)。由于在伺服斷開時無論這6個跟蹤誤差信號中的哪一個被檢測，在因光記錄媒體自身的偏心和安裝引起的偏心使激光束的光點在多個軌跡上往復(fù)運動并且橫過這些軌跡時，用符合光記錄媒體的檢測方式能得到有一定電平以上的振幅的正弦波形狀的跟蹤誤差信號，而用不符合光記錄媒體的檢測方式則結(jié)果是得到振幅電平很小的的正弦波形狀或者說近似直流的信號。根據(jù)光記錄媒體的種類，有多個有一定電平以上的振幅的跟蹤誤差信號存在的情況，也有僅一個這樣的信號存在的情況。
判斷電路301從這6個跟蹤誤差信號的振幅電平判斷物理形狀即軌跡形狀是連續(xù)溝槽還是凹坑串，溝或凹坑的相位深度是否是紅色激光和紅外激光的*/4以及軌跡密度是低密度還是高密度，并且基于判斷結(jié)果判定出是哪種光記錄媒體(步驟111)。這種判定有兩種情況，一種是對應(yīng)于具有一定電平以上的振幅的跟蹤誤差信號的組合，能指定光記錄媒體的一個類別的情況；另一種是限制于判定是多個類別的哪一個的情況(縮小光記錄媒體的候補種類的情況)。
具體講，判斷電路301如圖14所示進行物理形狀判定和光記錄媒體的種類的判定，其中前者保持與6個跟蹤誤差信號的振幅電平的組合、物理形狀、光記錄媒體的種類對應(yīng)的表格，并且參考了由6個跟蹤誤差信號的振幅電平構(gòu)成的表格。
在根據(jù)媒體種類判定不能特定光記錄媒體的一個種類時(在步驟112為否)，轉(zhuǎn)向圖13B，判斷電路301對于檢測的6個跟蹤誤差信號判定出是依次變?yōu)檫m當?shù)恼穹娖竭€是怎樣(步驟119～127的環(huán)路處理)。
具體講，判斷電路301比較在步驟103測定的DPP_TES1a的振幅和臨界值A(chǔ)1a(步驟120)。這里，對于6個跟蹤誤差信號的每一個預(yù)先把臨界值A(chǔ)ix(I=1～3、x=a、b)存儲在判斷電路301內(nèi)。例如，臨界值A(chǔ)ix也可以是把具有對應(yīng)于得到的光接收量的最大值的分配(例如50％)的值規(guī)定為聚焦誤差信號。
在比較的結(jié)果是DPP_TES1a的振幅大于臨界值A(chǔ)1a的情況下，選擇半導體激光器件17a(使之發(fā)光)、控制選擇來自差動推挽電路29的TES1的選擇電路302(步驟121)、接通跟蹤伺服電路303的跟蹤伺服(步驟122)，如果信息記錄信號的振幅大于臨界值B1a(在步驟123為否)，反轉(zhuǎn)對應(yīng)于跟蹤伺服電路303的跟蹤極性(步驟124)，再判斷信息記錄信號的振幅是否在臨界值B1a以上(步驟125)。
在步驟122或步驟125判斷為信息記錄信號的振幅大于臨界值B1a的情況下，判斷電路301結(jié)束選擇該跟蹤誤差信號的狀態(tài)的判斷處理。另一方面，在判斷為信息記錄信號的振幅不大于臨界值B1a的情況下，判斷電路301斷開跟蹤伺服(步驟126)，返回步驟120對下一個TESix重復(fù)同樣的處理。
此后，由于從6個跟蹤信號中選擇了具有必要的振幅電平的跟蹤誤差信號，在安裝多種光記錄媒體的任何一個的情況下，都能選擇適當?shù)母櫿`差信號。
另外，該圖的環(huán)路1的處理中，對于全部的6個跟蹤誤差信號，在TESix的振幅小于臨界值A(chǔ)ix時(在步驟120為否)，以及在信息記錄信號的振幅小于臨界值Bix時(在步驟123或步驟125為否)，由于不能得到適當?shù)母櫿`差信號，輸出出現(xiàn)錯誤的提示(圖13A的步驟118)，結(jié)束判斷處理。這種錯誤輸出表明發(fā)生了安裝了預(yù)定之外的媒體的情況、媒體正反安裝錯誤的情況和沒有安裝媒體的情況。
在上述步驟101或步驟112中特別指定了一種媒體類別時，選擇對應(yīng)于該光記錄媒體的半導體激光器件和跟蹤誤差信號(步驟113)、與上述步驟122～步驟125同樣地確認信息記錄信號的振幅達到必要的電平(步驟114～117)，結(jié)束判斷處理。
<物理形狀的判斷、媒體種類的判斷>
接著從圖13A的步驟111說明物理形狀的判斷和媒體種類的判斷。
圖14是組合對應(yīng)于6個跟蹤誤差信號的判斷電路301的判斷結(jié)果時，對應(yīng)于物理形狀、媒體種類、半導體激光器件和跟蹤誤差信號的選擇結(jié)果的表格示例。該表預(yù)先存儲在判斷電路301內(nèi)，為上述步驟111的物理形狀的判斷和媒體種類的判斷所參考。
該圖的[跟蹤誤差信號的判斷結(jié)果]一列中，叉號(×)標記和星號標記(*)表示跟蹤誤差信號的振幅小于臨界值的情況，雙圈(◎)標記、單圈(○)標記以及三角(△)標記每一個都表示跟蹤誤差信號的振幅大于臨界值的情況。但是，*標記表示如果調(diào)整副光束位置就能夠得到臨界值以上的振幅，而◎、○和△標記表示希望以該順序來選擇用于跟蹤伺服。的一列表示對應(yīng)于判斷結(jié)果的組合的物理形狀。物理形狀表示是獨立凹坑(沒有成型的溝的凹坑串)還是連續(xù)溝槽、相位深度是否在λ/4附近、軌跡節(jié)距是低密度還是高密度、是否是沒有記錄的補寫型光記錄媒體。這里所謂低密度是軌跡節(jié)距為1.5～1.6μm、所謂高密度是軌跡節(jié)距為0.6～1.0μm。一列表示考慮對應(yīng)于判斷結(jié)果的組合的具體的媒體種類。一列表示對應(yīng)于判斷結(jié)果的組合而應(yīng)該選擇的半導體激光器件和跟蹤誤差信號檢測法。[紅色]的標記表示半導體激光器件17a、[紅外]的標記表示半導體激光器件17b。另外，[紅色]的標記表示不只紅外的半導體激光器件17a而且紅色的半導體激光器件17b也可利用。
在上述步驟111判斷電路301參考這樣的表格進行物理形狀的判斷和媒體種類的判斷，并把判斷的物理形狀和媒體種類通知外部。由于這樣的判斷處理基于6個跟蹤誤差信號的振幅電平，雖然并非都能判斷含有近來出現(xiàn)的新的光記錄媒體和現(xiàn)有的全部光記錄媒體的所有光記錄媒體的物理形狀和媒體種類，但是基本上能夠判斷代表性的光記錄媒體。在把6個跟蹤誤差信號的判斷結(jié)果的組合記載在表格中的情況下，判斷電路301根據(jù)表格中的[激光選擇、TES選擇]選擇半導體激光器件和跟蹤誤差信號。
根據(jù)上述構(gòu)成的電路系統(tǒng)，以紅色激光和紅外激光兩種情況檢測根據(jù)SSD法的焦點誤差信號、根據(jù)差動推挽法、相位比較法和3束法的各個跟蹤誤差信號，在判斷電路301中基于檢測結(jié)果的6個跟蹤誤差信號的每一個的振幅電平選擇出最適當?shù)母櫿`差信號和激光束。另外，判斷電路301基于檢測的6個跟蹤誤差信號的振幅電平進行光記錄媒體的物理形狀和種類的判斷。
在以上說明的本實施例中，對于光接收單元10，雖然如圖4所示檢測焦點誤差信號和3種跟蹤誤差信號，有適當?shù)墓饨邮赵卧呐渲靡材軌蛉菀椎貙?yīng)于多個光記錄媒體。
另外，對于光拾取器，其主要部分如圖3所示，由含有光接收單元10的框架16、透明襯底22和全息光學元件23一體地構(gòu)成，而且由于激光束的發(fā)射光的主光線與返回光的主光線大致一致，適合于小型化。另外，由于回程光預(yù)先固定地被會聚于各個光接收元件單元來定位，在框架16的底部上配置的光接收單元、透明襯底22和全息光學元件23的位置關(guān)系是非常容易進行組合并在工程上調(diào)整的。此外，來自回程光用全息元件25的衍射光由于其±1次光的每一個都被接收到而使得能夠把光的利用效率提高到比原來的把半導體激光器件、光接收元件一體集成的元件高。
根據(jù)本光學記錄再現(xiàn)裝置，通過配置有包含上述光接收單元10的光拾取器，檢測由差動推挽法、相位比較法和3束法得到的伺服斷開時的各個跟蹤誤差信號，能夠在判斷電路301中選擇最適當?shù)母櫿`差信號和激光束。另外，判斷電路301基于檢測的6個跟蹤誤差信號的振幅電平能夠以相當?shù)臏蚀_度進行光記錄媒體的物理形狀和判斷和光記錄媒體的種類的判斷。
<其它的變形示例>
以下說明有關(guān)該實施例的變形例。
(1)在圖13A的流程圖中，也可以是省略了步驟101、111、112、113～117，在步驟110之后進行圖13B的步驟119～127的結(jié)構(gòu)。
這樣的情況下，判斷電路301雖然不進行光記錄媒體的物理形狀和媒體種類的判斷，在步驟119～步驟127能夠適當?shù)貜?個跟蹤誤差信號中選擇確保跟蹤伺服必要的振幅電平的跟蹤誤差信號。在這種選擇中，存在有對于紅色激光束振幅判斷的DPP_TES1、PH_TES2、3B_TES3、紅外激光束振幅判斷的DPP_TES1、PH_TES2、3B_TES3這樣的順序，由于考慮了高密度光記錄媒體今后將成為主流，而從適合于高密度記錄媒體的跟蹤誤差法順序進行判斷。另外，也可以從最簡單的3束法進行控制。還有，還可以預(yù)先保存光記錄媒體的安裝歷史，作為使用頻率高的順序。
(2)另外，判斷電路301也可以把在步驟101的根據(jù)卡座形狀等的媒體種類的判斷結(jié)果用于在步驟111的物理形狀的判斷及媒體種類的判斷。這樣作，能夠更準確地進行媒體種類判斷和跟蹤誤差信號的選擇。
(3)判斷電路301也可以使用計算出的反射率進行物理形狀的判斷及媒體種類的判斷。例如，可以判斷調(diào)整光記錄媒體的反射率分布。這時，能夠提高光記錄媒體的判斷準確度。
(4)替代如圖3所示的光拾取器，可以配置成含有如圖15所示的光學系統(tǒng)的光拾取器。由于圖15與圖3的不同之處是光接收單元10形成于1塊襯底33上，而且除此之外結(jié)構(gòu)相同，因此只對不同點進行說明。襯底33配置有在1個襯底的半導體上通過半導體加工技術(shù)形成的光接收元件單元。圖16表示在框架16的底部上配置的襯底33。圖16與圖4所示的各個光接收元件單元全部相同的配列。
另外，半導體激光器件17a和17b可以在襯底33上混合安裝，或者單獨形成。例如，可以通過半導體加工技術(shù)形成表面發(fā)光型半導體激光器件17a、17b。這樣，光接收單元10在1個半導體襯底上形成，在大量生產(chǎn)和成本方面是有希望的。
根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，由于各個光接收元件單元通過半導體加工技術(shù)可以高準確度地形成在適當?shù)嘏渲梦恢锰?，與圖3相比，能夠降低調(diào)整各個光接收元件單元的配置位置的工序的數(shù)目。
另外，由于光接收單元10由象襯底33這樣的單一的部件構(gòu)成，與圖3所示的由光接收元件單元這樣的單個部件組裝構(gòu)成的光接收單元10的情況相比，能夠降低組裝的工序數(shù)目，也能降低成本。
另外，如果半導體激光器件17a、17b也形成在襯底33上，由于光接收單元是配置半導體激光器件17a和17b及各個光接收元件單元的單一的部件，同樣能夠降低調(diào)整成本、組裝成本和部件數(shù)目。
(5)圖17對應(yīng)于圖16，表示出混合安裝半導體激光器件17a和17b的光接收單元10的示例。該圖中襯底33在中央部分通過半導體加工技術(shù)形成具有大致45度的反射面(鏡面)34的凹口35。凹口35裝載著端面發(fā)射型半導體激光器件17a和17b。圖18是沿著圖17的A-A’線的剖視圖。如該圖所示，從半導體激光器件17a(或17b)發(fā)射的激光束LB在反射面34反射后進入到光記錄媒體4的方向。
如果是這樣的結(jié)構(gòu)，經(jīng)反射面34通過主光線的行進方向的改變可能二維控制半導體激光器件17a、17b與各個光接收元件單元的位置關(guān)系。也就是說，通過在半導體激光器件17a、17b的凹口35的底面上二維調(diào)整設(shè)置位置，即使沒有為使物鏡6的光軸與激光束的主光線一致的光軸調(diào)合，也能進行從半導體激光器件17a、17b的發(fā)光點到物鏡6的光路長度的調(diào)整。因此，組裝時的光學調(diào)整變得容易了，可能降低制造成本。
另外，反射面的傾斜可以不只是45度，也可以通過反射面入射到光分割全息元件24來確定半導體激光器件17a、17b的發(fā)射角度。
另外，替代混合安裝半導體激光器件17a、17b，也可以在襯底33上安裝形成于同一襯底上的2個波長的半導體激光器件。
(6)另外，圖16、17所示的襯底33可配置有圖8所示的電流電壓變換電路及布線組。電流電壓變換電路及布線組能夠通過半導體加工技術(shù)容易地來形成。加工后的襯底33有望通過半導體加工技術(shù)形成如圖7所示的焦點誤差運算電路28、差動推挽電路29、相位比較電路30、3束運算電路31、判斷電路301和選擇電路302的全部或一部分，作為集成的電路。
根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，由于襯底33是由光接收單元和其周邊的電路構(gòu)成的整體集成電路部件，能夠降低組裝工序數(shù)目、調(diào)整工序數(shù)目和成本，而且能夠提高其可靠性。
(7)如圖19所示，可以替代透明襯底22而使用全息光學元件23覆蓋框架16。也就是說，可以把透明襯底22與全息光學元件23一體化形成。
這樣，由全息光學元件23和框架16形成一個殼體，不只全息光學元件23和框架16中的光接收單元10的位置關(guān)系的直接調(diào)整變得非常容易，由于與獨立使用透明襯底22的情況下相比能夠使光學記錄再現(xiàn)裝置的部件數(shù)目和制造過程變得更少，而能夠組裝出廉價的光學記錄再現(xiàn)裝置。
另外，在本實施例的光學記錄再現(xiàn)裝置中，盡管可以把光學玻璃作為形成全息光學元件23的材料，如果使用樹脂也是可以的。通過使用樹脂、使用全息光學元件的形成的自由度高的樹脂，例如能夠把透明襯底22和全息光學元件23一體化，同時由于可能以金屬模來成型而能夠大量生產(chǎn)有穩(wěn)定特性的元件。如果是這樣，能夠組裝出更廉價的光學記錄再現(xiàn)裝置。
(8)另外，本實施例的光拾取器1如圖2所示在可移動部件103上僅裝載物鏡6，通過聚焦伺服電路304、跟蹤伺服電路303送出的伺服信號而改變該物鏡的位置。
但是，另一方面，在這樣的結(jié)構(gòu)中，由于通過物鏡6的移動進行對聚焦位置的調(diào)整和對信息記錄串的跟蹤行為，從半導體激光器件發(fā)出的激光束的主光線與物鏡6的光軸之間產(chǎn)生偏離，因此，產(chǎn)生透鏡象差，光拾取器的光學特性惡化，從而恐怕對光記錄媒體4的信息記錄信號的寫入/讀取準確度變壞。
因此，如果把半導體激光器件和光接收元件以及準直透鏡裝載在保持物鏡6的可移動部件103上，通常能夠確定地維持它們的光學元件的位置關(guān)系，能夠解決光拾取器的光學系統(tǒng)上的光學偏離問題。
圖20是表示在這種情況下的光拾取器1的變形示例的剖視圖。由于在該圖中給出與圖2相同的符號的元件表示相同的結(jié)構(gòu)組件，省略了對它們的說明。
與這個變形例相關(guān)的光拾取器1的構(gòu)成為在殼體的可移動部件103內(nèi)裝載了物鏡6、光接收單元10、全息光學元件23、鏡面104，把該可移動部件103插入多個支持金屬線后以可擺動的狀態(tài)保持在跟蹤方向和聚焦方向上。這里支持金屬線102兼用作光接收單元10和線圈部分105的信號線或供電線，其數(shù)目可設(shè)定為超過這些信號線及供電線的總和的適當數(shù)目。由此，不必要把其它的引線從可移動部件103導向外部，就能平滑地改變可移動部件103的位置，能夠提高對光記錄媒體4的信息記錄串的跟蹤性能。
這樣，通過把光拾取器的光學系統(tǒng)全部裝載在可移動部件103上進行一體化，在進行聚焦動作和跟蹤動作時，通常也能確定地維持物鏡6與半導體激光器件17a、17b的位置關(guān)系，與上述圖2的結(jié)構(gòu)相比，能夠穩(wěn)定光學特性，優(yōu)化再現(xiàn)/記錄準確度。
(9)在本實施例中，雖然敘述了光學記錄再現(xiàn)裝置，但勿用置疑它也可以是僅再現(xiàn)用的裝置、僅記錄用的裝置。
<第二實施例>
<結(jié)構(gòu)>
圖21是本發(fā)明的第二實施例的光拾取器的主要結(jié)構(gòu)的示意圖。這個光拾取器與圖3相比，不同之處是還包括束分離器37、反射面38、偏轉(zhuǎn)分離元件39以及在變大了的框架16內(nèi)部添加了光接收元件單元40、41作為光接收單元10的構(gòu)成部分。下面，省略了對與第一實施例相同的構(gòu)成部分的說明，以不同之處為中心來說明。另外，對于電路系統(tǒng)也省略了對與第一實施例相同的部分的說明，以不同之處為中心來說明。
來自光記錄媒體4的回程光通過物鏡6、準直透鏡5，由束分離器37分割為透射光和成90度彎折的反射光。這個反射光另外通過反射面38彎折90度后入射到偏轉(zhuǎn)分離元件39，由偏轉(zhuǎn)分離元件39偏轉(zhuǎn)分離成兩束，入射到框架16內(nèi)的光接收元件單元40、41。
框架16內(nèi)的光接收單元10的結(jié)構(gòu)如圖22所示。該圖與圖4相比不同之處是添加了光接收元件單元40和41。光接收元件單元40和41配置在來自偏轉(zhuǎn)分離元件39的2個回程光入射的位置上。
光接收元件單元40和41是為取出利用磁光記錄媒體和反射率調(diào)制的光記錄媒體的信息記錄信號而配置的。也就是說，在光記錄媒體4是磁光記錄媒體的情況下，信息再現(xiàn)電路(未示出)通過取得光接收元件元件40和41的輸出差而再現(xiàn)信息記錄信號。另外，在光記錄媒體4是多凹坑的光記錄媒體和相變記錄媒體等的反射率調(diào)制的光記錄媒體的情況下，通過取得光接收元件元件40和41的輸出和而再現(xiàn)信息記錄信號。
根據(jù)這種光學記錄再現(xiàn)裝置的結(jié)構(gòu)，加強了第一實施例的效果，能夠通過取得與兩個偏轉(zhuǎn)分離的回程光相關(guān)的各個輸出信號的和或差來選擇利用磁光記錄媒體和反射率調(diào)制的光記錄媒體進行再現(xiàn)。
<變形例>
另外，與這第二個實施例相關(guān)的光學記錄再現(xiàn)裝置如下所示進行置換，能達到同樣的效果。
(1)也可以把圖23及24那樣的半導體激光器件17a、17b和光接收元件單元18～21、40、41形成于同一襯底42上。另外，也可以混合地或獨立地把半導體激光器件17a、17b安裝于襯底42上。例如，可以通過半導體加工技術(shù)形成表面發(fā)光型半導體激光器件17a、17b。
另外，如圖25所示，通過半導體加工技術(shù)在形成光接收元件單元18～21、40、41的襯底42上預(yù)先形成含有大致45度反射面43的凹口44，另外在凹口44內(nèi)部裝載著端面發(fā)射型半導體激光器件17a和17b。也可以發(fā)射朝向反射面43的光束，由反射面43把光束轉(zhuǎn)向光記錄在通常情況下的方向。
如果是這樣的結(jié)構(gòu)，由于在1個襯底上配置反射從半導體激光器件17發(fā)射的光束的反射面43，通過經(jīng)反射而改變主光線的行進方向而可能二維控制半導體激光器件與光接收元件單元的位置關(guān)系，從而能夠在同一襯底上通過半導體加工技術(shù)高準確度地制造，并且能降低調(diào)整的工序數(shù)目，能夠減少構(gòu)成光學記錄再現(xiàn)裝置的部件數(shù)目，同時能使裝置小型化。
(2)也可以在襯底42上形成進行焦點誤差信號和跟蹤誤差信號的電流電壓變換、運算和選擇的集成電路以及信息記錄信號的電流電壓變換、運算電路的全部或一部分。
如果是這樣的結(jié)構(gòu)，由于在襯底42上形成進行焦點誤差信號和跟蹤誤差信號的電流電壓變換、運算和選擇的集成電路以及信息記錄信號的電流電壓變換、運算電路，外部的前述集成電路不再必要，同時，由于在同一襯底上形成這些，能夠更好地抵抗漂移噪音等外部噪音，能夠使含有集成電路的光學記錄再現(xiàn)裝置小型化。
(3)可以一體化束分離器37、反射面38及偏轉(zhuǎn)光分離元件39。例如，可以使用如圖26所示的一體化束分離器37、反射面38及偏轉(zhuǎn)光分離元件39的功能的復(fù)合棱鏡45，同時替代密封框架的透明襯底22而以全息光學元件23來密封，用樹脂形成全息光學元件23，形成裝載復(fù)合棱鏡45的臺座46，把復(fù)合棱鏡45直接裝載在全息光學元件23上。
根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，由于一體化束分離器37、反射面38及偏轉(zhuǎn)光分離元件39，不僅能夠減少構(gòu)成光學記錄再現(xiàn)裝置的部件數(shù)目，還能容易地通過形成由外形自由度高的樹脂形成的全息光學元件23來進行光路長度的調(diào)整。
另外，這種情況下，由于使用把在圖21中的束分離器37、反射面38及偏轉(zhuǎn)光分離元件39的功能一體化的復(fù)合棱鏡45，不必要再調(diào)整該分離器37、反射面38及偏轉(zhuǎn)光分離元件39每一個之間的位置，也具有更穩(wěn)定的光學特性，能夠得到廉價的光學記錄再現(xiàn)裝置。
(4)在本實施例中，雖然敘述了光學記錄再現(xiàn)裝置，但勿用置疑它也可以是僅再現(xiàn)用的裝置、僅記錄用的裝置。
盡管本發(fā)明參考附圖以例示的方式進行了全面的說明，應(yīng)注意到對于熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言顯然可進行各種變化和修改。因此，除非這種變化和修改背離了本發(fā)明的范圍，否則它們應(yīng)被包括在其中。
權(quán)利要求
1．一種在光記錄媒體上照射激光束、使用在接收由該記錄媒體上反射的回程光的光拾取器上的光接收單元，所述光拾取器把所述激光束分割為主光束、前副光束和后副光束后照射到光記錄媒體上，把從該光記錄媒體反射的回程光的每一個分割為第一到第四主光束、第一到第四前副光束及第一到第四后副光束，所述的光接收單元配置下面的結(jié)構(gòu)接收所述第一到第四主光束的每一個的第一到第四主光接收元件；接收第一到第四前副光束的每一個的第一到第四前副光接收元件；以及接收第一到第四后副光束的每一個的第一到第四后副光接收元件。
2．根據(jù)權(quán)利要求1的光接收單元，其特征是所述的第一到第四主光接收元件大致排列在一條直線上，第一到第四主光接收元件的每一個在和該排列方向正交的方向上含有配置的至少2個光接收部分。
3．根據(jù)權(quán)利要求2的光接收單元，其特征是還配置有第一布線組，由連接于第一到第四主光接收元件的各個光接收部分、第一到第四前副光接收元件及第一到第四后副光接收元件的每一個的信號線構(gòu)成，傳送實行推挽法的接收信號；第二布線組，由連接于第一到第四主光接收元件的各個光接收部分的信號線構(gòu)成，傳送實行相位比較法的接收信號；第三布線組，由連接于第一到第四前副光接收元件和第一到第四后副光接收元件的每一個的信號線構(gòu)成，傳送實行3束法的接收信號。
4．根據(jù)權(quán)利要求3的光接收單元，其特征是還配置有基于來自第一布線組的光接收信號根據(jù)推挽法生成跟蹤誤差信號的第一電路；基于來自第二布線組的光接收信號根據(jù)相位比較法生成跟蹤誤差信號的第二電路；和基于來自第三布線組的光接收信號根據(jù)3束法生成跟蹤誤差信號的第三電路。
5．根據(jù)權(quán)利要求1的光接收單元，其特征是還配置有發(fā)射激光束的激光發(fā)射裝置。
6．根據(jù)權(quán)利要求5的光接收單元，其特征是所述第一到第四主光接收元件基本排列在一條直線上，所述的激光發(fā)射裝置配置在所述第一到第四主光接收元件的排列方向的大致中央部分上。
7．根據(jù)權(quán)利要求5的光接收單元，其特征是所述各個光接收元件的光接收面基本在一個平面內(nèi)，所述的激光發(fā)射裝置在與所述同一平面基本垂直相交的方向上發(fā)射激光束。
8．根據(jù)權(quán)利要求1的光接收單元，其特征是所述各個光接收元件形成在1個半導體襯底上，所述襯底有一個凹口，該凹口是為了把相對于襯底表面傾斜的鏡面作為1壁面，設(shè)置對著該鏡面發(fā)出激光束的半導體激光器件。
9．根據(jù)權(quán)利要求8的光接收單元，其特征是所述凹口配置了發(fā)射具有不同波長的激光束的至少兩個半導體激光器件。
10．根據(jù)權(quán)利要求1的光接收單元，其特征是所述的各個光接收元件形成在1個半導體襯底上，所述襯底上在與所述襯底表面基本垂直相交的方向上設(shè)置了發(fā)射激光束的第一半導體激光器件。
11．根據(jù)權(quán)利要求10的光接收單元，其特征是在所述襯底上在與所述襯底表面基本垂直相交的方向上設(shè)置了發(fā)射具有與所述第一半導體激光器件不同的波長的激光束的第二半導體激光器件。
12．一種在光記錄媒體上照射激光束、使用于接收該光記錄媒體反射的回程光的光拾取器的光接收單元，所述光拾取器把所述激光束分割為主光束、前副光束和后副光束后照射到光記錄媒體上，把從該光記錄媒體反射的回程光的每一個分割為第一到第四主光束、第一到第四前副光束及第一到第四后副光束，所述的光接收單元配置有下面的結(jié)構(gòu)基本上在一條直線上排列的接收第一到第四主光束的每一個的第一到第四主光接收元件；與所述第一到第四主光接收元件的排列平行地基本排列在一條直線上的接收第一到第四前副光束的每一個的第一到第四前副光接收元件；與第一到第四主光接收元件的排列平行地且在與所述前副光接收元件組相反的一側(cè)上基本排列在一條直線上的接收第一到第四后副光束的每一個的第一到第四后副光接收元件；把與從所述各個光接收元件得到的光接收量相應(yīng)的電流信號變換為表示對應(yīng)于光接收量的電壓值的光接收信號的電流電壓變換電路組；用于傳送與第一到第四主光接收元件的光接收部分、第一到第四前副光接收元件及第一到第四后副光接收元件的每一個相對應(yīng)的光接收信號組、即推挽法所使用的光接收信號組的第一布線組；用于傳送與第一到第四主光接收元件的各個光接收部分對應(yīng)的光接收信號組、即相位比較法使用的光接收信號組的第二布線組；用于傳送與第一到第四前副光接收元件和第一到第四后副光接收元件的每一個對應(yīng)的光接收信號組、即3束法的光接收信號組的第三布線組；這里所述各個光接收元件、電流電壓變換電路及各個布線組集成在一塊半導體襯底上來形成。
13．根據(jù)權(quán)利要求12的光接收單元，其特征是還配置有基于來自第一布線組的光接收信號根據(jù)推挽法生成跟蹤誤差信號的第一電路；基于來自第二布線組的光接收信號根據(jù)相位比較法生成跟蹤誤差信號的第二電路；和基于來自第三布線組的光接收信號根據(jù)3束法生成跟蹤誤差信號的第三電路，這里第一到第三電路集成在所述半導體襯底上來形成。
14．根據(jù)權(quán)利要求12的光接收單元，其特征是所述半導體襯底有一個凹口，該凹口把相對于襯底表面傾斜的鏡面作為1壁面，配置用于對著該鏡面發(fā)出激光束的半導體激光器件。
15．根據(jù)權(quán)利要求14的光接收單元，其特征是所述凹口配置了發(fā)射具有不同波長的激光束的兩個半導體激光器件。
16．根據(jù)權(quán)利要求12的光接收單元，其特征是所述的各個光接收元件形成在1個半導體襯底上，所述半導體襯底上在與所述襯底表面基本垂直相交的方向上設(shè)置了發(fā)射激光束的第一半導體激光器件。
17．根據(jù)權(quán)利要求12的光接收單元，其特征是在所述半導體襯底上在與所述襯底表面基本垂直相交的方向上設(shè)置了發(fā)射具有與所述第一半導體激光器件不同的波長的激光束的第二半導體激光器件。
18．一種在光記錄媒體上照射激光束、接收由該記錄媒體上反射的回程光的光拾取器，設(shè)置有下面的結(jié)構(gòu)發(fā)射激光束的半導體激光器件；把來自所述半導體激光器件的激光束分割為主光束、前副光束和后副光束的第一衍射光柵；把第一衍射光柵分割的主光束、前副光束、后副光束會聚在光記錄媒體上的透鏡；與第一衍射光柵大致平行地設(shè)置的、把來自光記錄媒體的每一個回程光左右一分為二、通過把左分割束和右分割束的每一個進行一分為二的分割而生成第一到第四主光束、第一到第四前副光束和第一到第四后副光束的第二衍射光柵；由接收第一到第四主光束的每一個的第一到第四主光接收元件、接收第一到第四前副光束的每一個的第一到第四前副光接收元件以及接收第一到第四后副光束的每一個的第一到第四后副光接收元件構(gòu)成的光接收單元；這里第一到第四主光接收元件、第一到第四前副光接收元件以及第一到第四后副光接收元件的光接收面基本在同一平面上，所述光接收單元設(shè)置成該光接收面與所述第一衍射光柵基本平行。
19．根據(jù)權(quán)利要求18的光拾取器，其特征是配置有容納所述光接收單元和半導體激光器件的殼體；這里與所述殼體的至少所述光接收單元和半導體激光器相對的部分由透明部件形成，第一衍射光柵和第二衍射光柵設(shè)置在所述透明部件上。
20．根據(jù)權(quán)利要求18的光拾取器，其特征是所述第一到第四主光接收元件基本排列在一條直線上，第一到第四主光接收元件的每一個在與該排列方向垂直相交的方向上至少含有設(shè)置的兩個光接收部分；這里所述光拾取器有如下配置基于來自第一布線組的光接收信號根據(jù)推挽法生成跟蹤誤差信號的第一電路；基于來自第二布線組的光接收信號根據(jù)相位比較法生成跟蹤誤差信號的第二電路；和基于來自第三布線組的光接收信號根據(jù)3束法生成跟蹤誤差信號的第三電路，
21．根據(jù)權(quán)利要求20的光拾取器，其特征是還有如下配置判斷裝置，對應(yīng)于跟蹤伺服斷開時得到的所述第一到第三跟蹤誤差信號判斷哪個跟蹤誤差信號適合于跟蹤伺服；選擇電路，根據(jù)所述判斷裝置的判斷結(jié)果從第一到第三跟蹤誤差信號選擇1個來用于跟蹤伺服。
22．根據(jù)權(quán)利要求18的光拾取器，其特征是所述襯底上具有發(fā)射含有與所述半導體激光器件不同的波長的激光束的半導體激光器件。
23．根據(jù)權(quán)利要求22的光拾取器，其特征是所述判斷裝置對應(yīng)于跟蹤伺服斷開時在波長不同的2個激光束的每一個上檢測的第一到第三跟蹤誤差信號的各個振幅電平判斷哪個跟蹤誤差信號適合于跟蹤伺服。
24．根據(jù)權(quán)利要求18的光拾取器，其特征是所述光接收單元具有一個凹口，該凹口把相對于光接收面傾斜的鏡面作為1壁面，配置用于對著該鏡面發(fā)出激光束的半導體激光器件。
25．根據(jù)權(quán)利要求24的光拾取器，其特征是在所述凹口配置有發(fā)射波長不同的激光束的2個半導體激光器件。
26．一種根據(jù)跟蹤誤差信號跟蹤伺服光拾取器并且讀取并再現(xiàn)光記錄媒體上記錄的信息的光學再現(xiàn)裝置，配置有根據(jù)彼此不同的方法檢測第一到第三跟蹤誤差信號的檢測裝置；對應(yīng)于在跟蹤伺服斷開時檢測的第一到第三跟蹤誤差信號的各個振幅電平判斷第一到第三跟蹤誤差信號中適合于跟蹤伺服的跟蹤誤差信號的判斷裝置；由所述判斷裝置的判斷結(jié)果從第一到第三跟蹤誤差信號中選擇1個來用于跟蹤伺服的選擇裝置。
27．根據(jù)權(quán)利要求26的光學再現(xiàn)裝置，其特征是配置有發(fā)射波長不同的激光束的2個半導體激光器件；所述判斷裝置在跟蹤伺服斷開時對應(yīng)于在所述波長不同的激光束的每一個上檢測的第一到第三跟蹤誤差信號的各個振幅電平判斷哪個跟蹤誤差信號適合于跟蹤伺服。
28．根據(jù)權(quán)利要求26的光學再現(xiàn)裝置，其特征是所述判斷裝置還對應(yīng)于所述各個振幅電平判斷光記錄媒體的物理形狀。
29．根據(jù)權(quán)利要求26的光學再現(xiàn)裝置，其特征是所述判斷裝置還對應(yīng)于所述各個振幅電平判斷光記錄媒體的種類或候補種類。
30．根據(jù)權(quán)利要求26的光學再現(xiàn)裝置，其特征是所述光拾取器配置檢測照射到光記錄媒體上的激光束的回程光的光接收單元，所述光接收單元配置如下結(jié)構(gòu)接收所述第一到第四主光束的每一個的第一到第四主光接收元件；接收所述第一到第四前副光束的每一個的第一到第四前副光接收元件；接收所述第一到第四后副光束的每一個的第一到第四后副光接收元件。
31．根據(jù)權(quán)利要求26的光學再現(xiàn)裝置，其特征是所述光拾取器配置如下結(jié)構(gòu)發(fā)射激光束的半導體激光器件；把來自所述半導體激光器件的激光束分割為主光束、前副光束和后副光束的第一衍射光柵；把第一衍射光柵分割的主光束、前副光束、后副光束會聚在光記錄媒體上的透鏡；與第一衍射光柵大致平行地設(shè)置的、把來自光記錄媒體的每一個回程光左右一分為二、通過把左分割束和右分割束的每一個進行一分為二的分割而生成第一到第四主光束、第一到第四前副光束和第一到第四后副光束的第二衍射光柵；由接收第一到第四主光束的每一個的第一到第四主光接收元件、接收第一到第四前副光束的每一個的第一到第四前副光接收元件以及接收第一到第四后副光束的每一個的第一到第四后副光接收元件構(gòu)成的光接收單元；這里第一到第四主光接收元件、第一到第四前副光接收元件以及第一到第四后副光接收元件的光接收面基本在同一平面上，所述光接收單元設(shè)置成該光接收面與所述第一衍射光柵基本平行。
32．一種根據(jù)跟蹤誤差信號跟蹤伺服光拾取器并且讀取并再現(xiàn)光記錄媒體上記錄的信息的光學記錄裝置，配置有根據(jù)彼此不同的方法檢測第一到第三跟蹤誤差信號的檢測裝置；對應(yīng)于在跟蹤伺服斷開時檢測的第一到第三跟蹤誤差信號的各個振幅電平判斷第一到第三跟蹤誤差信號的中適合于跟蹤伺服的跟蹤誤差信號的判斷裝置由所述判斷裝置的判斷結(jié)果從第一到第三跟蹤誤差信號中選擇1個來用于跟蹤伺服的選擇裝置。
33．根據(jù)權(quán)利要求32的光學記錄裝置，其特征是配置有發(fā)射波長不同的激光束的2個半導體激光器件；所述判斷裝置在跟蹤伺服斷開時對應(yīng)于在所述波長不同的激光束的每一個上檢測的第一到第三跟蹤誤差信號的各個振幅電平判斷哪個跟蹤誤差信號適合于跟蹤伺服。
34．根據(jù)權(quán)利要求32的光學記錄裝置，其特征是所述判斷裝置還對應(yīng)于所述各個振幅電平判斷光記錄媒體的物理形狀。
35．根據(jù)權(quán)利要求32的光學記錄裝置，其特征是所述判斷裝置還對應(yīng)于所述各個振幅電平判斷光記錄媒體的種類或候補種類。
36．根據(jù)權(quán)利要求32的光學記錄裝置，其特征是所述光拾取器配置檢測照射到光記錄媒體上的激光束的回程光的光接收單元，所述光接收單元配置如下結(jié)構(gòu)接收所述第一到第四主光束的每一個的第一到第四主光接收元件；接收所述第一到第四前副光束的每一個的第一到第四前副光接收元件；接收所述第一到第四后副光束的每一個的第一到第四后副光接收元件。
37．根據(jù)權(quán)利要求32的光學記錄裝置，其特征是所述光拾取器配置如下結(jié)構(gòu)發(fā)射激光束的半導體激光器件；把來自所述半導體激光器件的激光束分割為主光束、前副光束和后副光束的第一衍射光柵；把第一衍射光柵分割的主光束、前副光束、后副光束會聚在光記錄媒體上的透鏡；與第一衍射光柵大致平行地設(shè)置的、把來自光記錄媒體的每一個回程光左右一分為二、通過把左分割束和右分割束的每一個進行一分為二的分割而生成第一到第四主光束、第一到第四前副光束和第一到第四后副光束的第二衍射光柵；由接收第一到第四主光束的每一個的第一到第四主光接收元件、接收第一到第四前副光束的每一個的第一到第四前副光接收元件以及接收第一到第四后副光束的每一個的第一到第四后副光接收元件構(gòu)成的光接收單元；這里第一到第四主光接收元件、第一到第四前副光接收元件以及第一到第四后副光接收元件的光接收面基本在同一平面上，所述光接收單元設(shè)置成該光接收面與所述第一衍射光柵基本平行。
38．一種把激光束分割成主激光束、前副激光束和后副激光束后照射在光記錄媒體上、接收從光盤反射的回程光后進行信息的讀取的光拾取器，配置有光分割元件，把所述各個光束的回程光光學分割為4份；光接收單元，具有接收主光束的回程光的各個分割光的第一到第四主光接收元件、接收前副光束的回程光的各個分割光的第一到第四前副光接收元件、接收后副光束的回程光的各個分割光的第一到第四前后光接收元件。
39．根據(jù)權(quán)利要求38的光拾取器，其特征是所述光分割體由接收各個回程光的1/2、對每一個進行衍射的2個光衍射體構(gòu)成，各個光接收元件通過所述兩個衍射體配置在衍射方向前方。
40．根據(jù)權(quán)利要求39的光拾取器，其特征是所述兩個光衍射體是全息元件，通過每一個+1次衍射、-1次衍射向4個方向衍射。
全文摘要
一種配置有在光記錄媒體上照射激光束、接收該光記錄媒體反射的回程光的光接收單元的光拾取器,具有把所述激光束分割為主光束、前副光束和后副光束后照射到光記錄媒體上、把從該光記錄媒體反射的回程光的每一個分割為第一到第四主光束、第一到第四前副光束及第一到第四后副光束的光學系統(tǒng),所述光接收單元具有接收所述第一到第四主光束的每一個的第一到第四主光接收元件、接收所述第一到第四前副光束的每一個的第一到第四前副光接收元件和接收所述第一到第四后副光束的每一個的第一到第四后副光接收元件。
文檔編號G11B7/135GK1304133SQ00137490
公開日2001年7月18日 申請日期2000年11月11日 優(yōu)先權(quán)日1999年11月12日
發(fā)明者井島新一, 高須賀祥一, 中西秀行, 吉川昭男 申請人:松下電子工業(yè)株式會社