專利名稱：光學(xué)頭和光盤裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種采用激光束來記錄和再現(xiàn)信息的光盤裝置，以及用于該光盤裝置中的光學(xué)頭。
背景技術(shù)：
作為當前普遍使用的一種記錄設(shè)備，利用錄像磁帶的記錄設(shè)備被廣泛的使用著。然而，使用光盤的記錄設(shè)備已經(jīng)可以在商業(yè)上購得。在隨機存取性能方面光盤比錄像磁帶具有更大的優(yōu)越性。從操作的簡易性、反復(fù)再現(xiàn)性、以及隨著時間流逝引起圖象惡化、緊湊性等方面來看，一般認為，使用光盤的記錄設(shè)備會在將來廣泛使用。而且，除記錄外，該光盤裝置還可以有各種各樣不同的應(yīng)用，例如作為計算機的一個外部記錄裝置、作為音樂信息的記錄/再現(xiàn)裝置等等。因此，可以預(yù)見，未來光盤裝置的重要性必將會得到增長。
在日本，電視廣播領(lǐng)域內(nèi)衛(wèi)星廣播的數(shù)字化和地波廣播的數(shù)字化有可能在大約2003年至2005年時得到實現(xiàn)。目前來看，在活動圖片方面以比當前的模擬傳送具有更高清晰度的播放將會在普通家庭中變得普便起來，因此對數(shù)字化記錄這類高清晰度活動圖片方面的需求就會增長。為了實現(xiàn)能在大約2小時記錄下這種高清晰度的活動圖片并且不降低圖片的質(zhì)量，就需提供一種直徑是12cm、和致密光盤或DVD一樣尺寸大小的20至25GB大容量光盤。換句話說，與當前的DVD相比，記錄密度需提高大約4至5倍。
為了提高記錄密度，就需要使激光束光源的波長縮短、目標透鏡的NA(數(shù)值孔徑)增大、用于記錄/再現(xiàn)信息的光斑直徑減小。目前來說，制作DVD的激光束光源的波長大約為660nm、物鏡的NA值大約是0.6，從而可得到單面一層具有4.7GB的記錄容量。另一方面，作為一種短波長激光源，藍紫光半導(dǎo)體激光器(波長為400nm)可以投入實際應(yīng)用。當使用該種激光源時，如果NA值設(shè)定為0.85，就可獲得單面單層具有25GB的容量。
作為一種先有技術(shù)，例如在日本專利申請公開2000-11402中就披露了可增大物鏡的NA值。其中，通過使用雙元件的物鏡。NA值可增大到最大值0.85。在這一點上，存在著一個問題就是NA值增加得越大，由光學(xué)系統(tǒng)的位置偏移所產(chǎn)生的像差就越大，厚度的誤差和光盤襯底的傾斜等就會增大。由于這一問題的存在，在前述的先有技術(shù)中，為了減少由于光盤傾斜所產(chǎn)生的慧形象差，基片的厚度減小至0.1mm。而且，至于由基片厚度誤差所產(chǎn)生的球面像差，基片的厚度可由磁盤表面和記錄表面的聚焦偏移信號之差檢測出來，并且據(jù)其改變直透鏡的位置以襯償球差。
在前述的先有技術(shù)中，在用來校正球差的尋跡操作中，當物鏡偏離準直透鏡的中心軸線時，在物鏡移動的方向就會出現(xiàn)慧形象差。在由于基片厚度誤差引起的球面像差被校正了的情形下，由這種偏移所帶來的慧形象差是很小的。然而，當在向兩層磁盤記錄和由兩層磁盤再現(xiàn)過程中幾乎與層間間隔等同大小的球面像差被校正而且這些需校正的量相對較大時，由這種偏移帶來的慧形象差就會受到很大影響，并且光斑也會由于尋跡操作而惡化，從而信號的記錄和再現(xiàn)就會受到不利的影響。
為了減少由于物鏡的偏移所產(chǎn)生的慧形象差所帶來的影響，就需要采用雙伺服系統(tǒng)，其中光學(xué)頭自身進行尋跡操作以和光盤的旋轉(zhuǎn)保持一致。然而，由于光學(xué)頭自身在雙伺服系統(tǒng)中的移動，就會使機械系統(tǒng)和控制系統(tǒng)變得復(fù)雜起來，并且成本增加。此外，由于移動部分比較大，所以該系統(tǒng)不適合用于速度增加。

發(fā)明內(nèi)容
基于前述先有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明作出了相應(yīng)的改進。本發(fā)明的一個目的是提供一個光學(xué)頭，其中使用了一個高NA值的物鏡，并且在低費用的情形下適合用于速度的增加，而且也提供了一種使用該光學(xué)頭的光盤裝置。
根據(jù)本發(fā)明，本發(fā)明提供了一種用來檢測和校正由于基片厚度誤差帶來的球面像差或在向包含多層的記錄層記錄和再現(xiàn)時產(chǎn)生的球面像差的機械裝置，和用來同時檢測和校正物鏡在尋跡操作時由于其偏移所產(chǎn)生的慧形象差的機械裝置，從而達到前述的目的。
根據(jù)本發(fā)明，在球面像差被校正時，由于物鏡的偏移所產(chǎn)生的慧形象差的減少，該雙伺服系統(tǒng)就不必要了。因此，就可用較低的費用來實現(xiàn)適合用于速度增長的高密度光學(xué)頭。
根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)頭、信息再現(xiàn)裝置和信息記錄/再現(xiàn)裝置具有以下特點(1)光學(xué)頭包括一個激光束光源；一個用于將來自激光束光源的光束會聚到光盤上的物鏡；和一個用于檢測來自光盤的反射光線的探測器，還包括通過使用包含來自光盤反射光的光束中心的內(nèi)部光束來產(chǎn)生一個第一聚焦偏移信號和一個第一尋跡偏移信號的裝置；和通過利用將來自光盤反射光中包圍所述內(nèi)部光束的外部光束來產(chǎn)生一個第二聚焦偏移信號和一個第二尋跡偏移信號的裝置。
(2)根據(jù)(1)所述的光學(xué)頭，球面像差的產(chǎn)生是基于第一聚焦偏移信號和第二聚焦偏移信號之差，慧形象差的產(chǎn)生是基于第一尋跡偏差信號和第二尋跡偏差信號之差。
(3)光學(xué)頭包括一個激光束光源；一個用于將由激光束光源來的光束聚焦到光盤上的物鏡；用于移動由物鏡聚焦產(chǎn)生的焦點光斑的位置的可調(diào)聚焦裝置；使光斑循跡光盤記錄軌道的尋跡裝置；一個用來檢測來自光盤的反射光的探測器；和一個用來產(chǎn)生再現(xiàn)信號、聚焦偏移信號和通過利用光探測器的檢測信號產(chǎn)生尋跡偏移信號的控制電路。光學(xué)頭還包括一個檢測光分配裝置，用來將反射光光軸附近的光束劃分為多個部分光束以入射至所述檢測器，并且也用來將反射光周圍部分的光束分配成多個部分光束以入射至所述光檢測器。在這種情形下，控制電路產(chǎn)生基于由光軸附近光束而來的部分光束的檢測信號而產(chǎn)生的第一聚焦偏移信號和第一尋跡偏移信號；基于由外圍區(qū)域的光束而來的部分光光束的檢測信號而產(chǎn)生的第二聚焦偏移信號和第二尋跡偏移信號；由于第一和第二聚焦偏移信號之間的差別信號而產(chǎn)生的球面像差信號，和依照和數(shù)信號而產(chǎn)生的聚焦偏移信號；和根據(jù)第一和第二尋跡信號之差而產(chǎn)生的彗差信號，和根據(jù)總和信號而產(chǎn)生的尋跡偏移信號。
(4)根據(jù)(3)所述的光學(xué)頭，該檢測光線分配裝置由一個圓、一條穿過該圓圓中心并平行于光盤的徑向方向的直線和一條穿過該圓圓并平行于光盤旋轉(zhuǎn)方向的直線劃分為8個區(qū)域，各個區(qū)域均是具有彼此不同衍射角和不同衍射方向的衍射光柵或偏振衍射光柵。
(5)根據(jù)(4)所述的光學(xué)頭，光檢測器帶有大量的位于一個基片上的光線接收區(qū)域，并產(chǎn)生來自于檢測光線分配裝置的零級衍射光線檢測信號的一個再現(xiàn)信號，和產(chǎn)生來自于±一級衍射光線檢測信號的一聚焦偏移信號和一尋跡偏移信號。
如果光檢測器具有大量的光接收區(qū)域位于一個基片上的結(jié)構(gòu)，則再現(xiàn)信號就由檢測光線分配裝置的零級衍射光線來檢測，聚焦偏移信號和尋跡偏移信號則如上面描述的由±一級衍射光線檢測信號來檢測，則就有可能相對減少再現(xiàn)信號的干擾。另外，需要調(diào)整的光線接收裝置的數(shù)目就可只有一個，從而使制造費用的降低變?yōu)榭赡堋?br> (6)信息再現(xiàn)裝置包括一個激光束光源；一個用來將來自激光束光源的光束聚焦到光盤的物鏡；用來移動由物鏡聚焦的焦點光斑位置的可變聚焦裝置；用來使光斑跟蹤光盤的記錄信跡的尋跡裝置；用來向由物鏡聚集的光線添加一可變球面像差的球面像差添加裝置；用來向由物鏡聚集的光線添加一可調(diào)慧形象差的慧形象差添加裝置；一用于檢測來自光盤的反射光線的光檢測器；一用來由光檢測器的檢測信號產(chǎn)生再現(xiàn)信號、聚焦偏移信號和尋跡偏移信號的控制電路；和用于控制可調(diào)聚焦裝置、尋跡裝置、球面像差添加裝置和慧形象差添加裝置的伺服系統(tǒng)。該信息再現(xiàn)裝置還包括一用來將反射光光軸線附近的光束劃分為多個部分光束以入射至所述光探測器的檢測光分配裝置，該裝置同樣可用于將反射光周圍部分的光束劃分為多個部分光束以入射至所述光探測器。在這種情形下，控制電路產(chǎn)生基于由光軸附近光束而來的部分光束檢測信號而產(chǎn)生的第一聚焦偏移信號和第一尋跡偏移信號；基于由周圍部分光束而來的部分光束檢測信號而產(chǎn)生的第二聚焦偏移信號和第二尋跡偏移信號；根據(jù)第一和第二聚焦偏移信號之差信號而產(chǎn)生的球面像差信號，和依照總和信號而產(chǎn)生的聚焦偏移信號；和根據(jù)第一和第二尋跡偏移信號之間的差別信號而產(chǎn)生的彗差信號，和由于總和信號而產(chǎn)生的尋跡偏移信號。而且，該伺服控制裝置控制依照聚焦偏移信號的可調(diào)聚焦裝置；依照尋跡偏移信號的尋跡裝置；依照球面像差信號的球面像差添加裝置；和依照慧形象差信號的慧形象差添加裝置。
(7)依照(6)所述的信息再現(xiàn)裝置，該檢測光線分配裝置由一個圓、一條穿過該圓中心并平行于光盤徑向方向的直線和一穿過該圓中心并平行于光盤轉(zhuǎn)動方向的直線分為8個區(qū)域，各個區(qū)域均是具有彼此不同衍射角度和衍射方向的衍射光柵或偏振衍射光柵。
(8)依照(7)所述的信息再現(xiàn)裝置，光檢測器在一個基片上具有多個光接收區(qū)域，并由檢測光線分配裝置的零級衍射光線檢測信號產(chǎn)生出再現(xiàn)信號，而且由±一級衍射光線檢測信號產(chǎn)生聚焦偏移信號和尋跡偏移信號。
(9)該信息記錄/再現(xiàn)裝置包括一個激光束光源；一個用來將來自激光束光源的光束聚焦到光盤上的物鏡；用來移動由物鏡聚集的光學(xué)焦點光斑位置的可調(diào)聚焦裝置；用于使光斑跟蹤光盤記錄信跡的尋跡裝置；用來向由物鏡聚集的光線添加一可變球面像差的球面像差添加裝置；用來向由物鏡聚集的光線添加一可變慧形象差的慧形象差添加裝置；用于檢測來自光盤的反射光的光檢測器；一個用于產(chǎn)生來自光檢測器的檢測信號的再現(xiàn)信號、聚焦偏移信號和尋跡偏移信號的控制電路；用來控制可調(diào)聚焦裝置、尋跡裝置、球面像差添加裝置和慧形象差添加裝置的伺服控制裝置；和一依照由記錄信號所調(diào)制的信號來驅(qū)動激光束光源的激光器驅(qū)動電路。該信息記錄/再現(xiàn)裝置還包括一用來將反射光光軸線附近的光束劃分為多個部分光束以入射至所述光探測器的檢測光分配裝置，該裝置同樣可用于將反射光周圍部分的光束劃分為多個部分光束以入射至所述光檢測器。在這種情形下，控制電路產(chǎn)生基于由光軸附近光束而來的部分光束檢測信號而產(chǎn)生的第一聚焦偏移信號和第一尋跡偏移信號；基于由外圍區(qū)域光束而來的部分光束檢測信號而產(chǎn)生的第二聚焦偏移信號和第二尋跡偏移信號；根據(jù)第一和第二聚焦偏移信號之間的差別信號而產(chǎn)生的球面像差信號，和依照總和信號而產(chǎn)生的聚焦偏移信號；和根據(jù)第一和第二尋跡信號之間的差別信號而產(chǎn)生的彗差信號，和根據(jù)總和信號而產(chǎn)生的尋跡偏移信號。而且，該伺服控制裝置控制依照聚焦偏移信號的可調(diào)聚焦裝置；依照尋跡偏移信號的尋跡裝置；依照球面像差信號的球面像差添加裝置；和依照慧形象差信號的慧形象差添加裝置。
(10)依照(9)所述的信息記錄/再現(xiàn)裝置，該檢測光線分配裝置由一個圓、一條穿過該圓中心并平行于光盤徑向方向的直線和一穿過該圓中心并平行于光盤轉(zhuǎn)動方向的直線分為8個區(qū)域，各個區(qū)域均是具有彼此不同衍射角度和衍射方向的衍射光柵或偏振衍射光柵。
(11)依照(10)所述的信息再現(xiàn)裝置，光檢測器在一個基片上具有多個光接收區(qū)域，并由檢測光線分配裝置的零級衍射光線檢測信號產(chǎn)生出再現(xiàn)信號，而且由±一級衍射光檢測信號產(chǎn)生聚焦偏移信號和尋跡偏移信號。
(12)一用來使由物鏡聚集的光斑跟蹤光盤記錄信跡的伺服控制方法包括步驟通過采用包含有來自光盤的外部反射光線中心光束的內(nèi)部光束的使用來檢測第一聚焦偏移信號和第一尋跡偏移信號；通過采用來自光盤反射光中包轉(zhuǎn)帳所述內(nèi)部光束將內(nèi)部的外部光束來檢測第二聚焦偏移信號和第二尋跡偏移信號；依照第一和第二聚焦偏移信號的總和信號來控制光斑的聚焦位置；依照第一和第二尋跡偏移信號來控制光斑的尋跡；依照第一和第二聚焦偏移信號的差別所產(chǎn)生的球面像差信號向由物鏡聚集的的光線添加一球面像差；依照第一和第二尋跡偏差信號的差別而產(chǎn)生的慧形象差向由物鏡聚集的光線添加一慧形象差。


圖1是表示本發(fā)明光學(xué)頭的一例光學(xué)系統(tǒng)的示意圖；圖2示出了用于本發(fā)明光學(xué)頭的偏振衍射光柵的一個衍射圖紋；圖3示出了用于本發(fā)明光學(xué)頭的光檢測器的光學(xué)接收區(qū)域和衍射光線分布圖紋的關(guān)系圖；圖4表示從光檢測器的每一個光接收部分所得信號的控制電路圖；圖5的示波器圖片示出了從球差信號檢測系統(tǒng)獲得的信號的測試結(jié)果；圖6的曲線圖示出了用于球差信號測量實驗的光盤基片的實際測量值；圖7的曲線圖示出了球差信號的變化量和基片厚度波動量的對比結(jié)果；圖8的圖表解釋了在球差得到校正的同時由于物鏡的偏移產(chǎn)生慧形象差的原因；圖9的圖片示出了當存在慧形象差時，在光束內(nèi)部區(qū)域和光束外部區(qū)域的尋跡誤差信號的測量結(jié)果；圖10的曲線圖示出了慧形象差的量和光束內(nèi)部區(qū)域與其外部區(qū)域的零交叉點尋跡誤差信號的差別量之間的關(guān)系；圖11示出了該實施例中光學(xué)頭的一個改進的例子；圖12表示采用本發(fā)明光學(xué)頭的光盤裝置的實施例；圖13示出了用于本發(fā)明光學(xué)頭的液晶慧形象差校正裝置的一種圖紋；圖14示出了用于本發(fā)明光學(xué)頭的液晶球差校正裝置的一種圖紋。
首選實施例的詳細描述以下將參考附圖來描述本發(fā)明的各實施例。
附圖1是本發(fā)明光學(xué)頭的一例光學(xué)系統(tǒng)的示意圖。從波長為400nm的藍紫半導(dǎo)體激光器101發(fā)出的激光束被準直透鏡102準直成為大致平行的光束。該光束穿過一偏振光分束器105，并被一提升鏡106向上反射向一光盤載體110，然后被λ/4波片108轉(zhuǎn)化為大致圓偏振光，然后光束再被物鏡109(NA0.85，光學(xué)基片厚度0.1mm)聚焦在光盤載體110的信息記錄表面。從信息記錄表面反射的反射光又返回再次射向物鏡109，并被λ/4波片108轉(zhuǎn)化為與入射光正交的線偏振光。偏振衍射光柵107僅僅對從光盤載體反射回來的反射光的偏振方向才產(chǎn)生作用，對應(yīng)于射出區(qū)域的不同，衍射角度和衍射方向的設(shè)置也不同。被偏振衍射光柵107衍射的±一級光線和未進行衍射的零級光線又被偏振光分束器105反射，并被檢測透鏡111會聚在檢測器112上。
在檢測器112上分別有用于再現(xiàn)信號的光接收區(qū)域113、用于內(nèi)部光束焦點位置偏移信號的光接收區(qū)域114、用于外部光束焦點位置偏移信號的光接收區(qū)域115、用于內(nèi)部光束尋跡偏移信號的光接收區(qū)域116、和用于外部光束尋跡偏移信號的光接收區(qū)域117。通過對內(nèi)部光束焦點位置偏移信號和外部光束焦點位置偏移信號的和數(shù)信號的處理可獲得焦點的位置偏移信號，通過對兩者信號間差別的處理還可獲得球面像差信號。而且，通過對內(nèi)部光束的尋跡偏移信號和外部光束的尋跡偏移信號的總和信號的獲得可得到尋跡偏移信號，并且通過對兩者間差別的獲取可得到慧形象差信號。
物鏡驅(qū)動器118在位于光軸的方向上發(fā)生驅(qū)動以使焦點位置的偏移信號為0，并且物鏡驅(qū)動器118在光盤載體110的徑向方向發(fā)生驅(qū)動以使尋跡偏移信號也為0。而且，球面像差信號被設(shè)定為驅(qū)動信號，球面像差校正裝置104被驅(qū)動以使光盤載體110信息記錄表面上的球面像差變得盡可能小。此外，慧形象差被設(shè)定為驅(qū)動信號，慧形象差校正裝置103被驅(qū)動以使光盤載體110信息記錄表面的慧形象差也盡可能小。
至于球面像差校正裝置104，例如Jpn.J.Appl.Phys.，39(2000)937中所提到的光學(xué)系統(tǒng)可用作球面像差校正裝置104，該光學(xué)系統(tǒng)中通過驅(qū)動位于射向準直透鏡或物鏡的、位于光學(xué)軸線方向的光學(xué)線路上的透鏡來對入射到目標棱鏡上的光束的會聚和發(fā)射程度進行調(diào)節(jié)，借此增加球面像差。此外，可以采用如Jpn.J.Apl.Phys.，38(1999)1744中所述采用液晶光學(xué)裝置的球差校正裝置。一種如Jpn.J.Appl.Phys.，38(1999)1744提到的用于液晶光學(xué)裝置的慧形象差校正裝置可用作本發(fā)明的裝置103。依照本實施例，本實施例使用了能同時校正徑向方向上慧形象差和球面像差的液晶像差校正裝置。因此，對像差校正光學(xué)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)就減少了，相應(yīng)的各部件或組件的數(shù)目也就減少了。
慧形象差校正裝置103以附圖13所示圖紋來加以分割，例如，各個不同區(qū)域的射光的相位在各分區(qū)可以是不同的。方向202表示光盤載體的徑向，方向203表示光盤載體的轉(zhuǎn)動方向，物鏡其有效光束的直徑為1301，分區(qū)的形狀如圖13所示。同時，區(qū)域1304的附加相位量被設(shè)定為0，區(qū)域1302的附加相們量和區(qū)域1303的附加相位量被設(shè)定成絕對相等并具有相反的正號和負號。當向這類圖紋中添加一最佳相位量時，慧形象差可被減少大約到1/2。而且，通過精確調(diào)整這些圖紋或使用被稱為漸變型的、其中相位是逐步變化的液晶裝置可使慧形象差減小到1/3或更小。
球面像差校正裝置104以圖14所示分割成圖紋。附圖14中，方向202表示光盤載體的徑向，方向203表示光盤載體的轉(zhuǎn)動方向，物鏡的有效光束直徑為1301，分區(qū)是同心圓的形狀，如圖14所示。同樣，區(qū)域1401的附加相位量被設(shè)定為0，區(qū)域1403的附加相位量被設(shè)定為使其具有相對于區(qū)域1402兩倍的絕對值并且同號。當在這類圖紋中附加一最佳的相位量時，慧形象差可被減少到大約1/4。而且，通過精確調(diào)整這類模式使用被稱為漸變型的、其中相位是逐步變化的液晶裝置可使慧形象差減小到1/5或更小。
附圖2示出了偏振衍射光柵107的光束分割圖。反射光束的直徑201對應(yīng)于物鏡109的有效光束直徑，在本發(fā)明中是4mmφ。箭頭202表示光盤載體110的徑向，箭頭203表示了光盤載體110的轉(zhuǎn)動方向。以反射光光束的中心為基點，該偏振衍射光柵107分成以同心圓方式的兩個區(qū)域，沿光盤載體徑向方向的兩個區(qū)域，沿光盤載體轉(zhuǎn)動方向的兩個區(qū)域，總共為8個區(qū)域，每個區(qū)域都具有不同的衍射角度和衍射方向。衍射光束中心部分的區(qū)域204、205、206、207的直徑被設(shè)定為光束直徑201所包圍區(qū)域直徑的一半。在本實施例中，內(nèi)部區(qū)域的直徑為2.8mmφ。
各個區(qū)域衍射光柵的周期和衍射方向設(shè)定如下區(qū)域204周期25μm，衍射角度22.5°區(qū)域205周期25μm，衍射角度112.5°區(qū)域206周期25μm，衍射角度157.5°區(qū)域207周期25μm，衍射角度67.5°區(qū)域208周期12.5μm，衍射角度22.5°區(qū)域209周期12.5μm，衍射角度112.5°區(qū)域210周期12.5μm，衍射角度157.5°區(qū)域211周期12.5μm，衍射角度67.5°在此，衍射方向指的是垂直于衍射光柵的直線和徑向方向202之間的夾角。此外，零級衍射光的衍射率為40％，+1級衍射光的衍射率為20％，-1級衍射光的衍射率為20％。被該偏振衍射光柵107反射的反射光被檢波透鏡111聚集在檢測器112上。在檢測器112上，總共形成由+1級衍射光的八個點、-1級衍射光的八個點和零級衍射光的一個點共17個點。
附圖3示出了位于反射光線檢測器112上各點和光接收部分之間的相互關(guān)系。在檢測透鏡111的焦距設(shè)定為20mm時，檢測器112上的光斑圖像分布在直徑為0.32mm的圓周上，其中零級衍射光形成的點作為衍射周期為25μm的區(qū)域204、205、206、207的中心，和分布在直徑為0.64mm的圓周上，其中零級衍射光形成的點作為衍射周期為12.5μm的區(qū)域208、209、210、211的中心。圖3中的箭頭301代表了光盤載體110的徑方向，箭頭302代表了光盤載體110的轉(zhuǎn)動方向。下面將描述偏振衍射光柵107的發(fā)射區(qū)域和檢測器112上各光斑位置之間的關(guān)系。
區(qū)域204至211的零級衍射光點303區(qū)域204的±一級衍射光點304a和點304b區(qū)域205的±一級衍射光點305a和點305b區(qū)域206的±一級衍射光點306a和點306b區(qū)域207的±一級衍射光點307a和點307b區(qū)域208的±一級衍射光點308a和點308b區(qū)域209的±一級衍射光點309a和點309b區(qū)域210的±一級衍射光點310a和點310b區(qū)域211的±一級衍射光點311a和點311b在由物鏡109形成的記錄/再現(xiàn)焦點的焦距位置和光盤載體110的信息記錄層相對應(yīng)時，附圖上的各光斑用點表示，當信息記錄表面接近于物鏡焦點位置的一側(cè)時，用粗線來表示其形狀，當該表面遠離物鏡的一側(cè)時，就用一細線來表示其形狀(零級衍射光未示出)。
下面將運用附圖3來描述檢測器112上光接收部分的形狀。光接收部分312檢測零級衍射光的光斑303，并進行調(diào)節(jié)以使該光斑的位置大體上接近于光接收部分312的中心。光接收部分312的尺寸是100μm×100μm。該光接收部分的信號主要用作信息再現(xiàn)信號。大體上具有相同形狀的光接收部分321至328的形成作用就是為了檢測點304b至311b。這些光接收部分的信號通過一種推拉探測手段主要被處理作為尋跡偏移信號和慧形象差檢測信號，并被用作尋跡控制和慧形象差控制。光接收部分313a、313b具有分別沿箭頭301的方向100μm、沿箭頭302方向20μm的光接收區(qū)域，具有一定靈敏度的各條黑線以20μm的間隔形成在光接收部分313a和313b之間，點304a形成在接近黑線部分的中心上。同樣，點305a至點311a具有類似的情形，具有大致相同形狀的光接收區(qū)域314a、314b至320a、320b被形成。來自這些光接收部分313a、3131b至320a、320b的信號主要用于處理作為聚焦偏移信號和球面像差檢測信號，并被用于聚焦偏移控制和球面像差控制。依照該實施例，一種雙刀鋒方法被用作聚焦偏移檢測。當用該種聚焦偏移檢測手段時，與當前可被反復(fù)讀寫的DVD-RAM采用的、單面一層具有4.7GB容量的凸區(qū)凹槽系統(tǒng)相比，該聚焦偏移控制可穩(wěn)定地進行。
接下來，將參考附圖4說明由這些光接收部分得到的電信號的處理方法。光接收部件313a至316a接收的信號和光接收部件313b至316b接收的信號分別各自相加，從而由差動操作單元401得到一差動信號。該信號在反射光光束的中心區(qū)域變成一個焦點位置偏移信號，并被偏振衍射光柵107的區(qū)域204至207衍射。類似地，光接收部件317a至320a接收的信號和光接收部件317b至320b接收的信號分別各自相加，從而由差動操作單元402獲得差動信號。該信號在反射光光束的外部區(qū)域變成為焦點位置偏移信號，并被偏振衍射光柵107的區(qū)域208至211衍射。由差動操作單元401、402獲得的信號被加運算操作單元403相加。信號404大體上相當于由反射光整個光束上的焦點位置偏移信號檢測所得到的信號。差動操作單元406處理反射光光束中心部分區(qū)域的聚焦偏移信號和反射光光束外部區(qū)域的焦點位置偏移信號，以檢測球面像差信號407。然而，由于外部區(qū)域的光強弱于中心區(qū)域的光強，于是就首先通過一個放大器405來調(diào)整其增益然后再進行處理。
而且，光接收部分321、324接收的信號和光接收部分322、323接收的信號分別各自相加，從而由差動操作單元408獲得差動信號。該信號轉(zhuǎn)化為由偏振衍射光柵107的區(qū)域204至207衍射的反射光其光束中心部分的尋跡偏移信號。類似地，光接收部分325、328接收的信號和光接收部分326、327接收的信號分別各自相加，從而由差動操作單元409得到差動信號。該信號轉(zhuǎn)化為反射光光束外部區(qū)域的尋跡偏移信號，并被偏振衍射光柵107的區(qū)域208至211衍射。由差動操作信號408、409得到的信號被加運算單元410相加。該信號411大體上相當于由反射光整個光束上的焦點位置偏移信號檢測所得的信號。差動運算單元413處理反射光中心區(qū)域的尋跡偏移信號和反射光光束外部區(qū)域的尋跡偏移信號，以檢測慧形象差信號414。然而，由于外部區(qū)域的光強弱于中心區(qū)域的光強，于是在通過一放大器405來調(diào)整改得值后才進行進一步的處理。光接收部分312的信號輸出作為信息再現(xiàn)信號415。
接下來，將說明實際得到的球面像差信號。通過對一光學(xué)頭的測試，就可以實際測到球面像差信號407，其中使用前述實施例中光學(xué)頭的物鏡109其數(shù)值孔徑NA被設(shè)定為0.65、光學(xué)基片厚為0.6mm。附圖5示出了檢測結(jié)果的示波器圖片?？梢哉J為，球差信號隨在光盤載體的一轉(zhuǎn)中基片厚度的不規(guī)則性而變化，如圖5所示。圖6示出了實際測到的該測量部分的光盤載體的基片厚度。圖7示出了由于基片厚度的不規(guī)則而產(chǎn)生的球面像差的變化量和球面像差信號的波動量之間的比較結(jié)果。該球面像差由液晶球面校正裝置提供，并且根據(jù)此刻的球面像差信號變化量，估計球面像差的球面像差信號變化量。沿著附圖7的縱坐標，激光束的波長被設(shè)定為1。從附圖7中的結(jié)果可明顯看出，依照本實施例的球面像差檢測方法，由于基片厚度的不規(guī)則變化產(chǎn)生的球面像差可以以相當高的精度被檢測出來。由于光盤載體的厚度誤差正比于NA四次方的值受到影響，因此，當本實施例中用的物鏡的NA值為0.85時，將會在DVD-RAM等嚴格6.6倍。在標準的DVD-RAM中，基片的厚度偏差限定為±30μm或更小，但在本實施例中，限定為±4.5μm或更小，所以其制造誤差是非常嚴格。正是由于這個原因，該載體的制造成本大大增長。為了盡量放寬制造的誤差并以低成本生產(chǎn)出大量的光盤載體，就有必要修正光學(xué)頭一側(cè)上由于基片厚度的不規(guī)則變化帶來的球面像差。
接下來，將參考附圖8描述球面像差修正時，由于物鏡的偏移所產(chǎn)生的慧形象差的情形。假定物鏡109光瞳面上的光學(xué)軸線是對稱的，坐標R(-1≤R≤1)代表徑向方向上物鏡的歸一化的有效光束半徑。對于當由于基片厚度的變化等而產(chǎn)生球面像差時的波前，當采用一參考球面將rms波前差最小化時，該波前就用波前801來表示。球面像差校正裝置給入射光提供波前802的球面像差以抵銷該球面像差，從而在總波前803中球差消失，因而得到良好的記錄/再現(xiàn)特性。當在尋跡操作中，物鏡109在光盤載體110的徑向方向上發(fā)生偏移時，波前801、802的中心位置發(fā)生偏移，而且并不能完全相互抵銷，以至于由803代表的波前仍存在著。由于該波前幾乎是由一個歸一化光瞳坐標的三次函數(shù)來表示的，可以證明沿著光盤載體徑向方向產(chǎn)生的彗差是一個主要成分。
在球面像差修正時由于物鏡的偏移所產(chǎn)生的慧形象差的量可通過分析得到。當在光瞳直徑中歸一化的坐標設(shè)定為x、y，并且設(shè)定R2＝x2+y2時，在采用使均方根(rms)波前差最小化的參考球面時，其球面像差用W40(R4-R2+1/6)來表示。在此，W40是一個Seidel三級球差系數(shù)。當球差-W40(R4-R2+1/6)由球面像差校正裝置附加上去時，該球面像差彼此相消，從而獲得優(yōu)良的記錄/再現(xiàn)特性。當該物鏡偏移時而且坐標為R’2＝(x-d)2+y2，剩余波前是W40(R’4-R’2+1/6)-W40(R4-R2+1/6)。當其擴展時，R4項消失。換句話說，球面像差部分就消除了。由于R2、x項和常數(shù)對選出的合適的參考球面的均方根波前差并不產(chǎn)生影響，所以這些項在這就被忽略不計了。剩余的因素是慧形象差項R2x和象散項x2，其各自系數(shù)為4dW40、4d2W40。d的值指的是尋跡操作的偏移量，在未使用雙伺服的系統(tǒng)中大約需300μm。依照本實施例，當有效的光束半徑為2mm時，d為最大值0.15。由于象散系數(shù)作用于d的二方，所以就忽略不計了。
從前述的方程式中可以得出，當用球面像差系數(shù)W40表示的球面像差時得以校正時彗差可表示為慧形象差系數(shù)W31＝4dW40，而且證明慧形象差與慧形象差校正值和物鏡的偏移量之間成正比例。在此，W31是一個Seidel三級慧形象差系數(shù)。在偏移慧形象差所允許的均方波前差被設(shè)定為0.03λ或更小時，容許的偏移慧形象差的系數(shù)設(shè)定為0.25λ或更小，當d＝0.15時和W40的最大值為0.42λ。該球面像差量對應(yīng)于基片厚度變化量±6.8μm，并且容許的基片厚度變化量可通過校正球面像差從±4.5μm放大到±11.3μm。
然而，為了更進一步地制得單面具有雙倍容量的兩層記錄層，就需要使球面像差校正量能有上述的三倍那么大。例如，當將位于兩記錄層之間的中間層的厚度設(shè)定為20μm，可允許的中間層誤差設(shè)為±5μm，將可容許的基片厚度變化設(shè)定在±10μm時，就需要使在簡單計算下相當于±20.5μm的球面像差被修正。換句話說，由于需要修正的球面像差是前述例子的三倍大，所以允許的偏移量是1/3。由于這個原因，關(guān)鍵在于該雙伺服系統(tǒng)，其中光學(xué)頭自身響應(yīng)于光盤載體的偏移而移動，以便將物鏡的偏移量抑制在可容許范圍內(nèi)。因此，對光盤裝置的控制變得比較復(fù)雜，并且費用也逐漸增長。而且，也并不適合增加速度。依照本發(fā)明的光學(xué)頭能檢測光盤中徑向方向(尋跡方向)上的慧形象差，該像差是由于在球面像差修正時物鏡的偏移引起的，并且也修正了慧形象差，其中容許的物鏡偏移量被擴大，也因此在不需雙伺服系統(tǒng)下便可獲得優(yōu)良的記錄/再現(xiàn)性能。
接下來將描述實際得到的慧形象差信號。通過對基本實驗的操作，其中前述實施例中提到的光學(xué)頭的物鏡109其NA值被設(shè)定為0.65、最佳基片厚度設(shè)定為0.6mm，從而測得由光盤載體徑向方向的傾斜所產(chǎn)生的慧形象差和慧形象差信號之間的聯(lián)系。附圖9是在光盤徑向方向上存在0.68λ的彗差時，尋跡誤差信號408、409的示波器圖。由于光盤徑向方向上的慧形象差，在內(nèi)部區(qū)域上尋跡校正信號的零交叉點和在外部區(qū)域上尋跡信號的零交叉點之間的差別就會出現(xiàn)。獲得對應(yīng)于這些零交叉信號之差的信號作為慧形象差信號414。附圖10示出了當提供的慧形象差改變時零交叉點的差別量的實際測量值和由計算機模擬的計算值。用于附圖10中橫坐標的單位是激光束的波長(λ)。該實際測量值與計算的值符合得很好，而且大體上可根據(jù)在該范圍內(nèi)提供的慧形象差的量按一定比例得出慧形象差信號。
當慧形象差的修正值是±1.26λ、由±300μm的偏移產(chǎn)生的慧形象差為±0.756λ時，便可充分精確地監(jiān)測前述實施例實驗中的慧形象差量的變化。依照本實施例，慧形象差信號被設(shè)定作為驅(qū)動信號，而且可驅(qū)動慧形象差校正裝置103來使在光盤載體110信息記錄表面上的慧形象差盡可能小。由于慧形象差可通過采用液晶像差校正裝置的慧形象差校正裝置減少到大約1/3，所以，±300μm的偏移所產(chǎn)生的慧形象差是±0.252λ，而且由于偏移的慧形象差引起的，均方波前差被設(shè)定為0.03λ或更少。此外，通過更精細的調(diào)整液晶裝置的各分區(qū)，或通過使用被稱為是漸變型的，即其中相位逐步變化的系統(tǒng)來描述相位變化量的形狀，則有可能會更進一步地減小慧形象差。因此，就可以提高可校正的球差的量。即使是在校正在向和從兩層或更多層記錄工具記錄/還原信息時所產(chǎn)生的球面像差時，如果使用了依照本發(fā)明的光學(xué)頭，則有可能構(gòu)成不需要雙伺服的光盤裝置。
通過附圖11將說明對本實施例的一個改進的實施例。依照該改進了的實施例，衍射光柵1107被用來替代附圖1中的偏振衍射光柵107。衍射光柵107位于檢測透鏡111和偏振光束分束器105之間的光路上。而且，1/4波片108位于偏振光束分束器105和物鏡109之間的光路上。和附圖1中的實施例相比。偏振衍射光柵和1/4波片不必要設(shè)置在物鏡驅(qū)動器上，于是形成了適合于進一步加大速度的結(jié)構(gòu)。附帶指出，衍射光柵的分區(qū)圖紋使用的是附圖1實施例中大致相同的結(jié)構(gòu)。
接下來，將參考附圖12來描述一個使用本發(fā)明光學(xué)頭的光盤裝置實施例。該光盤裝置由前述實施例提到的光學(xué)頭、用于轉(zhuǎn)動驅(qū)動光盤載體的主軸電機1201、用于從再現(xiàn)信號中解調(diào)出用戶數(shù)據(jù)的信號解調(diào)電路、用于各種控制的伺服控制電路、用于將圖案轉(zhuǎn)化為向光盤載體記錄用戶數(shù)據(jù)的信號調(diào)制電路和用于依照圖案信號控制和驅(qū)動激光器101激光發(fā)射的激光器驅(qū)動電路。
來自光學(xué)頭的聚焦偏移信號輸出被輸入伺服控制電路，并產(chǎn)生一自動聚焦控制信號以使光斑能夠接近光盤載體上的最佳焦點位置，從而驅(qū)動驅(qū)動器使物鏡位于光學(xué)軸線的方向。尋跡偏移信號輸入伺服控制電路中，并產(chǎn)生尋跡控制信號以使光斑在光盤載體的信跡中心上進行記錄和再現(xiàn)操作，從而驅(qū)動致動器使物鏡109位于光盤載體徑向方向上。球面像差信號輸入伺服控制電路中，產(chǎn)生球面像差校正信號以使光斑在光盤載體上獲得最小的球面像差，從而驅(qū)動球面像差校正裝置104?；坌蜗蟛钚盘栞斎胨欧刂齐娐?，并且產(chǎn)生彗差校正信號以使光斑在光盤載體上獲得最小的慧形象差，從而驅(qū)動彗差校正裝置103。即使是在向和從兩層或多層記錄載體進行記錄和再現(xiàn)的同時校正所產(chǎn)生的球面像差的情況下，如果所使用的是依照本發(fā)明的光盤裝置，則也可能減少由于物鏡的尋跡所帶來的慧形象差，并且構(gòu)造一個無需雙伺服的結(jié)構(gòu)。
依照本發(fā)明，當在由于基片厚度的誤差所帶來的球面像差、或在向和從多層記錄工具進行記錄和再現(xiàn)的同時校正所產(chǎn)生的球差被校正時，即使由于物鏡的尋跡操作出現(xiàn)了慧形象差，則慧形象差也能以良好的精度被檢測，并且也會通過向慧形象差補償裝置的反饋而得到校正。因此，就有可能保持會聚光斑的高質(zhì)量并向和從高密度的光盤穩(wěn)定地進行記錄和再現(xiàn)操作。
權(quán)利要求
1.一種光學(xué)頭，包括一個激光束光源；一個用于將來自所述激光束光源的光束聚集到光盤上的物鏡；和一個用于檢測來自所述光盤的反射光的檢測器，其中所述的光學(xué)頭還包括通過利用包括來自所述光盤反射光的光束中心的內(nèi)部光束來產(chǎn)生一個第一聚焦偏移信號和一個第一尋跡偏移信號的裝置；和通過利用來自光盤的反射光中包圍所述內(nèi)部光束的外部光束來產(chǎn)生一個第二聚焦偏移信號和一個第二尋跡偏移信號的裝置。
2.依照權(quán)利要求1的光學(xué)頭，其中球面像差信號是基于所述第一聚焦偏移信號和所述第二聚焦偏移信號之間的差別所產(chǎn)生的，慧形象差信號是基于第一尋跡偏移信號和第二尋跡偏移信號之間的差別所產(chǎn)生的。
3.一種光學(xué)頭，包括一個激光束光源；一個用于將來自激光束光源的光束聚集在光盤上的物鏡；用于移動由所述物鏡聚集的光斑焦點位置的可調(diào)聚焦裝置；用于使光斑跟蹤光盤的記錄信跡的尋跡裝置；一個用于檢測來自光盤的反射光的光檢測器；和一個通過采用所述光檢測器檢測信號產(chǎn)生再現(xiàn)信號、聚焦偏移信號和尋跡偏移信號的控制電路，其中所述的光學(xué)頭還包括一用于將位于所述反射光光軸附近的光束分配成多個部分光束以入射至所述光檢測器上的檢測光分配裝置，并且該裝置也將所述反射光外圍部分的光束分配成多個部分光束以入射至所述光檢測器上，和其中所述控制電路產(chǎn)生基于由所述光軸附近光束而來的部分光束檢測信號而產(chǎn)生的第一聚焦偏移信號和第一尋跡偏移信號；基于由所述外圍區(qū)域光束而來的部分光束檢測信號而產(chǎn)生的第二聚焦偏移信號和第二尋跡偏移信號；依照所述第一和第二聚焦偏移信號之差信號而產(chǎn)生的球差信號，和依照總和信號所得的聚焦偏移信號；依照所述第一和第二尋跡偏移信號之差信號而產(chǎn)生的慧形象差信號，和依照總和信號而產(chǎn)生的尋跡偏移信號。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的光學(xué)頭，其中所述檢測光分配裝置由一個圓、一條穿過該圓圓心并平行于光盤徑向方向的直線和一條穿過該圓圓心并平行于光盤轉(zhuǎn)動方向的直線分割為8個區(qū)域，所述各個區(qū)域均是具有彼此不同衍射角和衍射方向的衍射光柵或偏振衍射光柵。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的光學(xué)頭，其中所述光檢測器具有多個位于一個基片上的光接收區(qū)域，并從所述檢測光分配裝置的零級衍射光檢測信號產(chǎn)生一再現(xiàn)信號，和從±一級衍射光檢測信號產(chǎn)生一聚焦偏移信號和一尋跡偏移信號。
6.一種信息再現(xiàn)裝置，包括一個激光束光源；一個用于將來自所述激光束光源的光束聚集在光盤上的物鏡；用于移動由所述物鏡聚集的光斑焦點位置的可調(diào)聚焦裝置；用于使光斑跟蹤所述光盤的記錄信跡的尋跡裝置；用于向由物鏡聚集的光線添加一可變球面像差的球面像差添加裝置；用于向由物鏡聚集的光線添加一可變慧形象差的彗形像差添加裝置；一用于檢測來自光盤的反射光的光檢測器；一用于從所述光檢測器的檢測信號產(chǎn)生再現(xiàn)信號、聚焦偏移信號和尋跡偏移信號的控制電路；和用于控制可變聚焦裝置、尋跡裝置、球面像差添加裝置和慧面像差添加裝置的伺服控制裝置；其中所述的信息再現(xiàn)裝置還包括一用于將所述反射光光軸附近的光束分配成多個部分光束以入射至所述光檢測器檢測光分配裝置，該裝置也用于將所述反射光外圍部分的光束分配成多個部分光束以入射至所述光檢測器上。其中所述的控制電路產(chǎn)生基于由所述光軸附近光束而來的部分光束檢測信號而產(chǎn)生的第一聚焦偏移信號和第一尋跡偏移信號；基于由所述外圍部分光束而來的部分光束檢測信號而產(chǎn)生的第二聚焦偏移信號和第二尋跡偏移信號；依照所述第一和第二聚焦偏移信號之差信號而產(chǎn)生的球差信號，和依照總和信號所得的聚焦偏移信號；依照所述第一和第二尋跡偏移信號之差信號而產(chǎn)生的慧形象差信號，和依照總和信號而產(chǎn)生的尋跡偏移信號，和其中所述的伺服控制裝置控制依照所述聚焦偏移信號控制所述可調(diào)聚焦裝置；依照所述尋跡偏移信號控制所述尋跡裝置；依照所述球面像差信號控制所述球面像差添加裝置；和依照所述慧形象差信號控制所述彗差添加裝置。
7.如權(quán)利要求6所述的信息再現(xiàn)裝置，其中所述檢測光分配裝置由一個圓、一條穿過該圓圓心并平行于光盤徑向方向的直線和一條穿過該圓圓心并平行于光盤轉(zhuǎn)動方向的直線分割為8個區(qū)域，所述各個區(qū)域均是具有彼此不同衍射角和衍射方向的衍射光柵或偏振衍射光柵。
8.如權(quán)利要求7所述的信息再現(xiàn)裝置，其中所述光檢測器具有多個位于一個基片上的光接收區(qū)域，并從所述檢測光分配裝置的零級衍射光檢測信號產(chǎn)生一再現(xiàn)信號，和從±一級衍射光檢測信號產(chǎn)生一聚焦偏移信號和一尋跡偏移信號。
9.一種信息記錄/再現(xiàn)裝置，包括一個激光束光源；一個用于將來自所述激光束光源的光束聚集在光盤上的物鏡；用于移動由所述物鏡聚集的光斑焦點位置的可調(diào)聚焦裝置；用于使光斑跟蹤所述光盤的記錄信跡的尋跡裝置；用于向由物鏡聚集的光線添加一可變球面像差的球面像差添加裝置；用于向由物鏡聚集的光線添加一可變慧形象差的彗形像差添加裝置；一用于檢測來自光盤的反射光的光檢測器；一用于從所述光檢測器的檢測信號產(chǎn)生再現(xiàn)信號、聚焦偏移信號和尋跡偏移信號的控制電路；和用于控制可調(diào)聚焦裝置、尋跡裝置、球面像差添加裝置和慧面像差添加裝置的伺服控制裝置；和一依照經(jīng)記錄信號調(diào)制的信號來驅(qū)動所述激光束光源的激光器驅(qū)動電路；其中所述的信息再現(xiàn)裝置還包括一用于將所述反射光光軸附近的光束分配成多個部分光束以入射至所述光檢測器的檢測光分配裝置，該裝置也用于將所述反射光外圍部分的光束分配成多個部分光束以入射至所述光檢測器，其中所述的控制電路產(chǎn)生基于由所述光軸附近光束而來的部分光束檢測信號而產(chǎn)生的第一聚焦偏移信號和第一尋跡偏移信號；基于由所述外圍區(qū)域光束而來的部分光束的檢測信號而產(chǎn)生的第二聚焦偏移信號和第二尋跡偏移信號；依照所述第一和第二聚焦偏移信號之差信號而產(chǎn)生的球差信號，和依照總和信號所得的聚焦偏移信號；依照所述第一和第二尋跡偏移信號之差信號而產(chǎn)生的慧形象差信號，和依照總和信號而產(chǎn)生的尋跡偏移信號，和其中所述的伺服控制裝置控制依照所述聚焦偏移信號控制所述可調(diào)聚焦裝置；依照所述尋跡偏移信號控制所述尋跡裝置；依照所述球面像差信號控制所述球面像差添加裝置；和依照所述慧形象差信號控制所述彗差添加裝置。
10.依照權(quán)利要求9的信息記錄/再現(xiàn)裝置，其中所述檢測光分配裝置被一個圓周、一條穿過該圓圓心并平行于光盤徑向方向的直線和一條穿過該圓圓心并平行于光盤轉(zhuǎn)動方向的直線分割為8個區(qū)域，所述各個區(qū)域均是具有相互不同衍射角和衍射方向的衍射光柵或偏振衍射光柵。
11.如權(quán)利要求10所述的信息記錄/再現(xiàn)裝置，其中所述光檢測器具有多個位于一個基片上的光接收區(qū)域，并從所述檢測光分配裝置的零級衍射光檢測信號產(chǎn)生一再現(xiàn)信號，和從±一級衍射光檢測信號產(chǎn)生一聚焦偏移信號和一尋跡偏移信號。
12.一種用于使由物鏡聚集的光斑跟蹤光盤的記錄信跡的伺服控制方法，包括步驟通過采用包含來自光盤反射光的光束中心的內(nèi)部光束來檢測第一聚焦偏移信號和第一尋跡偏移信號；通過采用來自所述光盤反射光中包圍所述內(nèi)部光束的外部光束來檢測第二聚焦偏移信號和第二尋跡偏移信號；依照所述第一和第二聚焦偏移信號的總和信號來控制光斑的焦點位置；依照所述第一和第二尋跡偏移信號的總和信號來控制所述光斑的尋跡；依照基于所述第一和第二聚焦偏移信號之差信號而產(chǎn)生的球面像差信號向由所述物鏡聚集的光線上添加球差；和依照基于所述第一和第二尋跡偏移信號之差信號所產(chǎn)生的慧形象差信號向由所述物鏡聚集的光線上添加彗差。
全文摘要
為了能在使用高NA值的物鏡的光盤中不使用雙伺服系統(tǒng)的情況下亦能穩(wěn)定地向和從高密度的光盤進行記錄和再現(xiàn)操作。對沿徑向方向上的球面像差和彗差的檢測同時進行,并且由于物鏡109的偏移所產(chǎn)生的彗形象差得以實時校正,從而擴大物鏡的容許偏移量。為了能夠同時檢測出球面像差和彗形象差,分別檢測在反射光光束的內(nèi)部區(qū)域和外部區(qū)域的聚焦偏移和尋跡偏移信號,并且將其差動信號設(shè)定為球面像差和彗形象差信號。
文檔編號G11B7/135GK1388523SQ0114129
公開日2003年1月1日 申請日期2001年8月3日 優(yōu)先權(quán)日2001年5月28日
發(fā)明者有吉哲夫, 梅田麻理子, 島野健 申請人:株式會社日立制作所