專利名稱：光拾取裝置及其控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種光拾取裝置及其控制方法。更具體地說，本發(fā)明涉及一種光拾取裝置，該裝置用于從諸如光盤或磁光盤之類的信息記錄媒體復(fù)制或擦除信息，以及將信息記錄在信息記錄媒體上；并且涉及控制這種光拾取裝置的方法。
背景技術(shù)：
通常情況下，用光源發(fā)出的光束照射光盤并通過接收部件接收被光盤反射的光以便復(fù)制和讀取記錄在光盤上的信息是公知技術(shù)。該技術(shù)廣泛應(yīng)用于諸如光盤記錄與復(fù)制設(shè)備之類的實(shí)際產(chǎn)品中，這些設(shè)備包括CD(compact disc，光盤)記錄與復(fù)制設(shè)備和DVD(digital versatile disc，數(shù)字化視頻光盤)記錄與復(fù)制設(shè)備。
這種光盤記錄和復(fù)制設(shè)備是一種信息記錄和復(fù)制設(shè)備，在其中，光拾取裝置按照如下方式工作。從諸如半導(dǎo)體激光器等的光源輸出的光束通過物鏡會聚并被導(dǎo)向光盤的信號記錄表面。用光檢波器檢測被光盤反射的光線所代表的各種信息。這樣，復(fù)制和讀取記錄在光盤上的信息。
圖7是傳統(tǒng)的光拾取裝置20的示意圖。
在光拾取裝置20上搭載光盤21。光拾取裝置20包括多個(gè)光學(xué)元件。更具體地說，光拾取裝置20包括用于會聚光線的物鏡22；用于使光線平行的準(zhǔn)直透鏡23；用于將沿一個(gè)方向入射到其上的光的光路改變90°并允許沿別的方向入射到其上的光透過的棱鏡24；用于衍射光線的衍射光柵25；諸如半導(dǎo)體激光器等的光源26；用于使通過的光發(fā)生像散的圓柱形透鏡27；以及一光檢波器28，用于接收被光盤21所反射的光線并檢測出反射光所代表的信息。
光拾取裝置20按照下列方式工作。由光源26發(fā)射的光束通過衍射光柵25并入射到棱鏡24上。光的方向被棱鏡24改變90°后入射到準(zhǔn)直透鏡23上。光被準(zhǔn)直透鏡23校準(zhǔn)平行后由物鏡22會聚。接著，光照射光盤21。在光盤21上形成一個(gè)小光斑。
被光盤21反射的光穿過物鏡22并入射到準(zhǔn)直透鏡23上。接著，光穿過準(zhǔn)直透鏡23并入射到棱鏡24上。光穿過棱鏡24并沿直線前進(jìn)。圓柱形透鏡27使光線產(chǎn)生像散，然后光到達(dá)光檢波器28。
光檢波器28具有一個(gè)光接收表面，該表面被分割成多個(gè)光接收部分。例如，光檢波器28具有彼此鄰近布置的四個(gè)光接收部分。
光拾取裝置20所包含的四個(gè)光接收部分和光學(xué)元件被布置為使得當(dāng)光聚焦到光盤21上不發(fā)生焦點(diǎn)偏移并且光斑位于光盤21上的軌道的中心時(shí)，四個(gè)光接收部分以預(yù)定比率接收光線。例如，四個(gè)光接收部分接收等量的光線。
在本說明書中，在光接收部分的表面上所形成的光斑也可表述為“被光接收部分所接收的光斑”。
將被光盤21所反射并被光檢波器28的四個(gè)光接收部分中的每一個(gè)所接收的光轉(zhuǎn)換為電信號。通過對電信號進(jìn)行算術(shù)處理，檢測出記錄在光盤21上的信息(復(fù)制信息)和伺服信息?；谒鶛z測到的信息，復(fù)制或擦除記錄在光盤21上的信息，或者將信息記錄在光盤21上。
在光拾取裝置20中，由于長期使用或環(huán)境改變，光學(xué)元件諸如準(zhǔn)直透鏡23、棱鏡24、衍射光柵25、光源26、圓柱形透鏡27和光檢波器28在位置上可能發(fā)生偏移。當(dāng)出現(xiàn)這種情況時(shí)，由光檢波器28的各個(gè)光接收部分所接收到的光斑的比率(即，光斑面積的比率)發(fā)生變化而偏離規(guī)定值(例如，一個(gè)最初設(shè)定的數(shù)值)。由此，不能正常進(jìn)行跟蹤伺服控制，且因此不能準(zhǔn)確讀取光盤21上的信息。
為了避免這種情況，例如日本特開第2-192029號專利公開了一種以如下方式運(yùn)行的光度頭。與代表焦點(diǎn)誤差的焦點(diǎn)誤差信息或代表跟蹤誤差的跟蹤誤差信息相一致，在預(yù)定方向(X、Y、Z方向)上驅(qū)動物鏡。在緊鄰調(diào)整聚焦位置或跟蹤位置之前，在通過傳動裝置移動物鏡的同時(shí)對光盤表面進(jìn)行研究以檢測各光接收元件的偏移量。根據(jù)偏移量來調(diào)整各光接收元件的位置。
如上所述，傳統(tǒng)光拾取裝置20出現(xiàn)下列問題在調(diào)整包括光檢波器28在內(nèi)的光學(xué)元件的位置之后，當(dāng)光接收部分所接收到的光斑(即，在光接收部分的表面上形成的光斑)的比率發(fā)生變化時(shí)，跟蹤伺服控制就不能正常進(jìn)行。結(jié)果，需要再次調(diào)整光學(xué)元件的位置。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，光拾取裝置包括用于向信息記錄媒體發(fā)射光的光源；含有多個(gè)光接收部分的光檢波器，該光檢波器通過多個(gè)光接收部分接收被信息記錄媒體反射的光線以檢測出反射光所代表的信息；以及包括校正光學(xué)部件和校正光學(xué)部件控制部分的校正光學(xué)部件部分，校正光學(xué)部件用于在多個(gè)光接收部分接收反射光之前對反射光的光路進(jìn)行校正，而校正光學(xué)部件控制部分用于控制校正光學(xué)部件以使多個(gè)光接收部分所接收的光斑的比率是規(guī)定值。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，校正光學(xué)部件部分位于從信息記錄媒體到多個(gè)光接收部分的光路部分中，該部分與從光源到信息記錄媒體的光路不重疊。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，校正光學(xué)部件包括一個(gè)平板狀透明元件或一個(gè)凹透鏡。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，校正光學(xué)部件包括一個(gè)焦點(diǎn)誤差產(chǎn)生光學(xué)部件，用于使反射光產(chǎn)生焦點(diǎn)誤差。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，焦點(diǎn)誤差產(chǎn)生光學(xué)部件包括一個(gè)圓柱形透鏡。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，光拾取裝置還包括焦點(diǎn)誤差產(chǎn)生光學(xué)部件，其位于從信息記錄媒體到多個(gè)光接收部分的光路中，用于使反射光產(chǎn)生焦點(diǎn)誤差。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，焦點(diǎn)誤差產(chǎn)生光學(xué)部件包括用于對反射光產(chǎn)生像散的像散產(chǎn)生部件。多個(gè)光接收部分接收由像散產(chǎn)生部件發(fā)生像散的反射光，并且于是光檢波器檢測出表示焦點(diǎn)誤差的焦點(diǎn)誤差信息。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，焦點(diǎn)誤差產(chǎn)生光學(xué)部件包括一個(gè)圓柱形透鏡。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，校正光學(xué)部件控制部分調(diào)整校正光學(xué)部件的角度以校正反射光的光路。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，校正光學(xué)部件控制部分包括一個(gè)配置角度控制部分，用于控制校正光學(xué)部件關(guān)于水平方向的角度。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，配置角度控制部分包括校正光學(xué)部件驅(qū)動部分，其用于改變校正光學(xué)部件關(guān)于水平方向的角度；以及控制部分，其用于依照多個(gè)光接收部分所接收的光斑的比率來控制校正光學(xué)部件驅(qū)動部分。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，校正光學(xué)部件驅(qū)動部分包括位于校正光學(xué)部件端部的線圈元件和一與線圈元件相對設(shè)置的磁鐵元件；并且控制部分控制欲施加到線圈元件上的電流以便在線圈元件和磁鐵元件之間產(chǎn)生磁力，從而控制校正光學(xué)部件驅(qū)動部分來改變校正光學(xué)部件關(guān)于水平方向的夾角。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，光拾取裝置還包括具有尖端的刀口狀元件，該尖端位于從信息記錄媒體到多個(gè)光接收部分的光路中的反射光的會聚位置處。刀口狀元件使反射光產(chǎn)生焦點(diǎn)誤差。多個(gè)光接收元件接收該反射光，刀口狀元件使該反射光產(chǎn)生了焦點(diǎn)誤差，并且因此光檢波器檢測出表示焦點(diǎn)誤差的焦點(diǎn)誤差信息。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，光拾取裝置還包括一個(gè)物鏡，其位于從光源到信息記錄媒體的光路中，用于將光源發(fā)射的光線會聚到信息記錄媒體的表面上。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，控制光拾取裝置的方法包括通過校正光學(xué)部件來校正被信息記錄媒體反射的光線的光路，使得由多個(gè)光接收部分接收的光斑的比率為規(guī)定值的步驟；以及對校正了反射光的光路的校正光學(xué)部件進(jìn)行固定的步驟。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，校正步驟包括調(diào)整校正光學(xué)部件關(guān)于水平方向的角度的步驟。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，該方法還包括將校正光學(xué)部件配置在從信息記錄媒體到多個(gè)光接收部分的光路部分中的步驟，該光路部分與從光源到信息記錄媒體的光路不重疊。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，該方法還包括在校正步驟之前調(diào)整物鏡和信息記錄媒體的表面間的距離的步驟，該物鏡位于從光源到信息記錄媒體的光路中，使得光源發(fā)射的光線會聚到信息記錄媒體的表面上。
本發(fā)明提供了一種光拾取裝置，該裝置用于通過光檢波器的多個(gè)接收部分來接收被諸如光盤或磁光盤之類的信息記錄媒體所反射的光線，并通過像散方法或刀口方法檢測焦點(diǎn)誤差信息。根據(jù)本發(fā)明，一種校正光學(xué)部件諸如透明的平板狀元件、凹透鏡或圓柱形透鏡位于從信息記錄媒體到多個(gè)光接收部分的光路中。當(dāng)光接收部分所接收的光斑的比率偏離規(guī)定值(例如，一個(gè)最初設(shè)定的數(shù)值)時(shí)，根據(jù)光檢波器所檢測的信息來調(diào)整校正光學(xué)部件關(guān)于水平方向的角度。這樣，偏移值返回到規(guī)定值。校正光學(xué)部件位于從信息記錄媒體到多個(gè)接收部分的光路部分中，該光路部分與從光源到信息記錄媒體的光路不重疊。因此，校正光學(xué)部件不會影響從光源到信息記錄媒體的光。
例如，通過使電流流過位于校正光學(xué)部件的端部的線圈元件，在線圈元件和磁鐵元件之間產(chǎn)生磁力。磁鐵元件附著在用于保持校正光學(xué)部件的保持元件上以便與線圈元件相對。這樣，可以在電學(xué)上控制校正光學(xué)元件關(guān)于水平方向的角度。通過從外部設(shè)備輸入控制信號可以完成這種角度控制，但也可以通過內(nèi)部控制電路來完成。
因此，這里所描述的本發(fā)明的優(yōu)勢在于提供一種光拾取裝置，即使當(dāng)光檢波器的多個(gè)光接收部分所接收的光斑的比率偏離規(guī)定值時(shí)，該裝置也可以將該比率調(diào)整到規(guī)定值并因此可長期使用，以及以這種方式控制光拾取裝置的方法。
參照附圖，通過閱讀和理解下面的詳細(xì)說明，本領(lǐng)域技術(shù)人員將會明白本發(fā)明的這些和其它優(yōu)勢。


圖1為根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的光拾取裝置的示意圖；圖2為圖1所示的光拾取裝置的剖面圖，在(a)部分中，光接收平衡被調(diào)整，(b)部分為它的局部放大圖；圖3為根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的光拾取裝置中的校正光學(xué)部件部分的示意圖；圖4A和圖4B均為含有四個(gè)光接收部分的光檢波器的平面圖；圖5A為從與圖1相同的方向看過去的校正光學(xué)部件的側(cè)視圖，解釋了其在調(diào)整光接收平衡時(shí)的操作過程；圖5B為沿圖5A中箭頭E的方向看過去的校正光學(xué)部件的側(cè)視圖；圖6A-6C為根據(jù)本發(fā)明不同實(shí)施例的光拾取裝置的示意圖；以及圖7為傳統(tǒng)的光拾取裝置的示意圖。
具體實(shí)施例方式
在下文中，將參考附圖按照舉例的方式闡述本發(fā)明。
圖1為根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的光拾取裝置10的示意圖。
在光拾取裝置10上，搭載有光盤1。搭載在光拾取裝置10上的信息記錄媒體并不局限于光盤，可以是利用光能夠?qū)⑿畔⒂涗浻谄渖系娜魏涡畔⒂涗浢襟w。例如，信息記錄媒體可以是盤狀的信息媒體，諸如磁光盤。
光拾取裝置10包括多個(gè)光學(xué)元件。更確切地說，光拾取裝置10包括用于會聚光線的物鏡2；用于準(zhǔn)直光線的準(zhǔn)直透鏡3；棱鏡4，用于使沿一個(gè)方向入射于其上的光線的光路改變90°，并允許沿別的方向入射于其上的光線透過；用于衍射光線的衍射光柵5；諸如半導(dǎo)體激光器等的光源6；作為焦點(diǎn)誤差產(chǎn)生光學(xué)部件的圓柱形透鏡7；用于接收被光盤1所反射的光線并檢測出反射光線所表示的信息的光檢波器8；以及位于圓柱形透鏡7和光檢波器8之間的校正光學(xué)部件部分9。
圓柱形透鏡7為像散產(chǎn)生部件，用于使被光盤1反射的光線產(chǎn)生像散現(xiàn)象，并因此作為焦點(diǎn)誤差產(chǎn)生光學(xué)部件，使得反射光出現(xiàn)焦點(diǎn)誤差。
光檢波器8具有光接收表面，該表面被分割成多個(gè)光接收部分。多個(gè)光接收部分接收被光盤1反射的光線。在本實(shí)施例中，光檢波器8具有四個(gè)光接收部分8a、8b、8c和8d(圖4A和4B)，但也可以具有兩個(gè)以上的任意其它數(shù)目的光接收部分。四個(gè)光接收部分彼此鄰近布置。
校正光學(xué)部件部分9包括用于校正反射光的光路的校正光學(xué)部件9A，和用于控制校正光學(xué)部件9A以便使多個(gè)光接收部分所接收到的光斑的比率為規(guī)定值的校正光學(xué)部件控制部分9B。例如，校正光學(xué)部件9A為平板狀且透明。下面將參照圖3詳細(xì)描述校正光學(xué)部件控制部分9B。例如，校正光學(xué)部件控制部分9B是配置角度控制部分，用于控制校正光學(xué)部件9A相對于水平方向的角度。
光拾取裝置10以如下方式運(yùn)行。從光源6發(fā)出的光束穿過衍射光柵5并入射到棱鏡4上。光的方向被棱鏡4改變90°，并且光入射到準(zhǔn)直透鏡3上。光被準(zhǔn)直透鏡3準(zhǔn)直后由物鏡2會聚。接著，光照射光盤1。在光盤1上，形成一個(gè)小光斑。
被光盤1反射的光線穿過物鏡2，并且入射到準(zhǔn)直透鏡3上。接著，光穿過準(zhǔn)直透鏡3并入射到棱鏡4上。光穿過棱鏡4并沿直線傳播。圓柱形透鏡7對光線產(chǎn)生像散并穿過校正光學(xué)部件部分9。接著，光到達(dá)光檢波器8的四個(gè)光接收部分。通過校正光學(xué)部件部分9對到達(dá)光檢波器8的四個(gè)光接收部分的反射光的光路進(jìn)行適當(dāng)?shù)匦Ｕ?，將四個(gè)光接收部分各自接收的光斑的比率校正到規(guī)定值(例如，在該數(shù)值時(shí)，光接收部分接收等量的光，也就是說，在光檢波器8的表面上形成光斑時(shí)，在光接收部分8a至8d上的光斑面積相同。
在下面的描述中，四個(gè)光接收部分各自接收的光斑的比率也稱為“光接收平衡”。
光拾取裝置10所包含的四個(gè)光接收部分和光學(xué)元件可以被布置為使得當(dāng)光線被聚集到光盤1上不產(chǎn)生焦點(diǎn)偏移且光斑位于光盤1上軌道的中心時(shí)，四個(gè)光接收部分接收等量的光。
將光檢波器8的四個(gè)光接收部分中的每一個(gè)所接收的光轉(zhuǎn)換為電信號。通過對電信號進(jìn)行算術(shù)處理，檢測出記錄在光盤1上的信息(復(fù)制信息)和包含焦點(diǎn)誤差信號(focusing error signal，F(xiàn)ES)表示的焦點(diǎn)誤差信息在內(nèi)的伺服信息?；谒鶛z測的信息，復(fù)制或擦除記錄在光盤1上的信息，或者在光盤1上記錄信息。
下面將詳細(xì)描述校正光學(xué)部件部分9所進(jìn)行的光路校正。
校正光學(xué)部件部分9位于從光盤1到多個(gè)光接收部分的光路部分中，其與從光源6到光盤1的光路不重疊。換句話說，校正光學(xué)部件部分9位于從棱鏡4到多個(gè)光接收部分的光路中。
由于長期使用或環(huán)境的改變，當(dāng)諸如準(zhǔn)直透鏡3、棱鏡4、衍射光柵5、光源6、圓柱形透鏡7和光檢波器8的光學(xué)元件在位置上發(fā)生偏移時(shí)，光檢波器8的各個(gè)光接收部分所接收的光斑的比率從規(guī)定值(例如，一個(gè)最初設(shè)定的數(shù)值，在該數(shù)值時(shí)，光接收部分接收等量的光，也就是說，在光接收部分上的光斑面積相同)發(fā)生改變。當(dāng)出現(xiàn)這種情況時(shí)，校正光學(xué)部件部分9調(diào)整校正光學(xué)部件9A相對于水平方向的角度，以便使比率返回到規(guī)定值。
在圖2中，(a)部分是光拾取裝置10的局部剖面圖，解釋了當(dāng)光接收平衡被校正光學(xué)部件9A校正時(shí)反射光光路的變化。(b)部分是圖2中(a)部分的局部放大圖。
如圖2中(a)部分中的實(shí)線X所示，當(dāng)校正光學(xué)部件9A沿縱向大致水平定位時(shí)，如圖2中(b)部分中的實(shí)線X′所示，在光檢波器8上形成光斑。當(dāng)在光檢波器8上形成的光斑的位置偏離預(yù)定位置時(shí)，四個(gè)光接收部分所接收的光斑的比率不同于規(guī)定值。當(dāng)這種情況發(fā)生時(shí)，如圖2的(a)部分中的點(diǎn)線Y所示，校正光學(xué)部件9A的角度從水平方向發(fā)生變化。這樣一來，由于校正光學(xué)部件9A引起的折射使光路發(fā)生變化，如圖2的(b)部分中的點(diǎn)線Y′所示。光斑的位置變化到預(yù)期的位置，并且光接收平衡返回到規(guī)定值(例如，最初設(shè)定的數(shù)值，在該數(shù)值時(shí)，四個(gè)光接收部分接收等量的光)。
圖3是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的校正光學(xué)部件部分9的簡圖。
如上所述，校正光學(xué)部件部分9含有校正光學(xué)部件9A和配置角度控制部分。配置角度控制部分是校正光學(xué)部件控制部分9B的一個(gè)實(shí)施例。為了簡明，配置角度控制部分也用參考數(shù)字9B來表示。
在圖3中，配置角度控制部分9B含有配置光學(xué)部件驅(qū)動部分90以及控制電路94。配置光學(xué)部件驅(qū)動部分90位于校正光學(xué)部件9A的兩端并作為校正光學(xué)部件驅(qū)動部分，能夠改變校正光學(xué)部件9A相對于水平方向的角度?？刂齐娐?4控制配置光學(xué)部件驅(qū)動部分90，并因而依照多個(gè)光接收部分所接收的光斑的比率來控制校正光學(xué)部件9A的角度?；诠鈾z波器8所檢測的信號，控制電路94控制配置光學(xué)部件驅(qū)動部分90。
配置光學(xué)部件驅(qū)動部分90包括用于保持校正光學(xué)部件9A的各端部的每一個(gè)的保持元件91，位于校正光學(xué)部件9A的各端部的每一個(gè)處的線圈元件92，以及附在保持元件91上以便面對線圈元件92的磁鐵元件93。線圈元件92和磁鐵元件93共同作為角度變化部分，用于電氣改變校正光學(xué)部件9A相對于水平方向的角度。產(chǎn)生流過線圈元件92的電流以便在線圈元件92和磁鐵元件93之間產(chǎn)生磁力，于是校正光學(xué)部件9A沿著保持元件91移動。以這種方式，控制校正光學(xué)部件9A相對于水平方向的角度。
對于具有這種結(jié)構(gòu)的配置光學(xué)部件驅(qū)動部分90，控制電路94可以位于光拾取裝置10的外部。而且，在這種情況下，通過外部控制電路94對線圈元件92的電氣控制，可以控制校正光學(xué)部件9A的角度。當(dāng)控制電路94安裝于光拾取裝置10上時(shí)，不需要提供單獨(dú)的外部控制電路，免除了設(shè)計(jì)電路的必要性。這樣一來，有關(guān)外部控制電路方面的負(fù)擔(dān)就減輕了。
圖4A和4B均為光檢波器8的平面圖，示出了形成于四個(gè)光接收部分8a至8d上的光斑的位置。圖5A是從與圖1相同的方向看過去的校正光學(xué)部件9A的側(cè)視圖。圖5A解釋了當(dāng)光接收平衡被校正時(shí)，校正光學(xué)部件9A的操作過程。圖5B是沿圖5A中箭頭E所示的方向看過去的校正光學(xué)部件9A的側(cè)視圖。
如圖4A和4B所示，光檢波器8含有彼此鄰近布置的四個(gè)光接收部分8a至8d。
參照圖4A，點(diǎn)線圓A代表光接收平衡正常時(shí)在光檢波器8上形成光斑的位置，實(shí)線圓B代表光接收平衡發(fā)生偏離時(shí)在光檢波器8上形成光斑的位置。
例如，當(dāng)光接收平衡正常時(shí)，該光斑被形成為在四個(gè)光接收部分8a到8d上光斑的面積相等，也就是說，四個(gè)光接收部分8a到8d接收等量的光。當(dāng)光斑的位置沿徑向(向左，圓B)偏離正常位置(點(diǎn)線圓A)時(shí)，調(diào)整校正光學(xué)部件9A關(guān)于水平方向的角度，如圖5A所示，從實(shí)線B所代表的最初角度調(diào)整到點(diǎn)線A所代表的角度。這樣，如同上面參照圖2的(a)部分和(b)部分所描述的那樣，光斑調(diào)整到由圖4A中點(diǎn)線圓A所示的正常光接收平衡的位置。在圖5A中，虛線A′表示當(dāng)光斑的位置在相反的方向上(即，在圖4A中向右)偏離實(shí)線圓B時(shí)，對校正光學(xué)部件9A進(jìn)行校正的示范角度。
參照圖4B，當(dāng)光斑的位置在切線方向上(向下，圓D)偏離正常位置(點(diǎn)線圓C)時(shí)，調(diào)整校正光學(xué)部件9A關(guān)于水平方向的角度，如圖5B所示，從實(shí)線D所表示的最初角度調(diào)整到點(diǎn)線C所表示的角度。這樣，如同上面參照圖2中的(a)部分和(b)部分所描述的那樣，光斑被調(diào)整到圖4B中點(diǎn)線圓C所表示的正常光接收平衡時(shí)的位置。在圖5B中，虛線C′表示當(dāng)光斑的位置在相反的方向上(即，在圖4B中向上)偏離實(shí)線圓D時(shí)，對校正光學(xué)部件9A進(jìn)行校正的示范角度。
下面將要詳細(xì)描述當(dāng)光接收平衡由于例如光學(xué)元件的位置偏移被破壞時(shí)用于控制光接收平衡的方法。
在監(jiān)測來自于四個(gè)光接收部分表示焦點(diǎn)誤差的焦點(diǎn)誤差信號時(shí)，通過傳動裝置等使物鏡2沿著光拾取裝置10的光軸(圖1中向上和向下)移動，以便調(diào)整物鏡2的聚焦位置并因此減小焦點(diǎn)誤差。
接著，如圖2所示，當(dāng)監(jiān)測來自于四個(gè)光接收部分的跟蹤誤差信號時(shí)，通過配置光學(xué)部件驅(qū)動部分90來調(diào)整校正光學(xué)部件9A關(guān)于水平方向的角度，使得四個(gè)光接收部分所接收的光斑的比率返回到最初設(shè)定的數(shù)值(例如，使得四個(gè)光接收部分接收光斑的相同面積)。
調(diào)整之后，固定校正光學(xué)部件9A的角度。
采用這種方式，即使由于長期使用或環(huán)境的改變而使光拾取裝置10的光學(xué)元件在位置上發(fā)生偏移，并因此使得光接收部分中的光接收平衡偏離最初設(shè)定的數(shù)值，光接收平衡也能被調(diào)整回到最初設(shè)定的數(shù)值。因此，可以正常運(yùn)行通常的跟蹤控制。這使得光拾取裝置10可長期保持最初的性能。
如上所述，在本實(shí)施例中，用于校正光路的校正光學(xué)部件部分9位于從光盤1到光檢波器8的多個(gè)光接收部分的光路部分中，其與從光源6到光盤1的光路不重疊。也就是說，校正光學(xué)部件部分9位于從棱鏡4到多個(gè)光接收部分的光路中。通過使電流流過位于校正光學(xué)部件9A的兩端部的線圈元件92，并因此在磁鐵元件93和線圈元件92之間產(chǎn)生磁力，從而調(diào)整校正光學(xué)部件9A關(guān)于水平方向的角度。這樣，校正光學(xué)部件9A發(fā)生傾斜。由于校正光學(xué)部件9A的折射作用，改變了光線穿過校正光學(xué)部件部分9的方向。因此，多個(gè)光接收部分所接收的光斑的比率，該比率偏離最初設(shè)定的數(shù)值(例如，在該數(shù)值時(shí)，光接收部分接收光斑的相同面積)，可以被調(diào)整回到最初設(shè)定的數(shù)值。這樣，即使當(dāng)多個(gè)光接收部分(例如，四個(gè))之間的光接收平衡偏離最初設(shè)定的數(shù)值時(shí)，光接收平衡也可以返回到最初設(shè)定的數(shù)值。因此，光拾取裝置10可以長期使用。
在本實(shí)施例中，通過控制校正光學(xué)部件9A的角度來調(diào)整光接收平衡。本發(fā)明不局限于使用校正光學(xué)部件部分9?？蛇x擇地，為了調(diào)整光接收平衡，可以如圖6A到6C那樣控制光拾取裝置。
圖6A為根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的光拾取裝置11的簡圖。
光拾取裝置11與光拾取裝置10的不同之處在于光拾取裝置11含有一個(gè)校正光學(xué)部件部分7A。
校正光學(xué)部件部分7A包括作為像散產(chǎn)生部件的圓柱形透鏡7和校正光學(xué)部件控制部分7B。校正光學(xué)部件控制部分7B包括一個(gè)與配置光學(xué)部件驅(qū)動部分90類似的部件。該部件位于圓柱形透鏡7的兩端。按照四個(gè)光接收部分所接收的光斑的比率，校正光學(xué)部件控制部分7B控制圓柱形透鏡7的角度。這里，圓柱形透鏡7作為校正光學(xué)部件。
在具有這種結(jié)構(gòu)的光拾取裝置11中，可以調(diào)整四個(gè)光接收部分之間的光接收平衡，并且也可以減輕形成于四個(gè)光接收部分上的光斑的散焦。這種減輕是通過沿著光軸(圖6A中向上和向下)移動圓柱形透鏡7來實(shí)現(xiàn)的。由于不需要在從光盤1到多個(gè)光接收部分的光路中單獨(dú)提供平板狀校正光學(xué)部件9A，可以減少光拾取裝置的部件數(shù)目。
圖6B為根據(jù)本發(fā)明又一實(shí)施例的光拾取裝置12的簡圖。
光拾取裝置12含有用于代替校正光學(xué)部件9A的凹透鏡9C，圖3中所示的配置光學(xué)部件驅(qū)動部分90位于凹透鏡9C的兩端。按照四個(gè)光接收部分所接收的光斑的比率來調(diào)整凹透鏡9C的角度。這里，凹透鏡9C作為校正光學(xué)部件。
當(dāng)使用凹透鏡9C時(shí)，通過改變凹透鏡9C的曲率，可將光檢波器8定位于不同于其在圖1中的位置的任意位置。
在上面的實(shí)施例中，像散方法作為一種用于檢測代表焦點(diǎn)誤差的焦點(diǎn)誤差信號的系統(tǒng)。本發(fā)明并不局限于此，可以使用其它系統(tǒng)。
圖6C為根據(jù)本發(fā)明又一實(shí)施例的光拾取裝置13的示意圖。
光拾取裝置13使用刀口方法(knife edge method)檢測焦點(diǎn)誤差信號。
光拾取裝置13包括位于平板狀校正光學(xué)部件9A上方的會聚透鏡71和位于校正光學(xué)部件9A下面的刀口狀元件72，而不包括位于從光盤1到光檢波器8的光路上的像散產(chǎn)生部件(例如，圓柱形透鏡7)。刀口狀元件72設(shè)置在一個(gè)位置處，使得其尖端72a位于在從光盤1到光檢波器8的光路上反射光會聚的位置處。
如圖6C所示，透過會聚透鏡71的光線聚焦在刀口狀元件72的尖端72a處，并傳播至兩個(gè)光接收部分8a和8b。校正光學(xué)部件9A(其例如類似于一塊平板)位于從光盤1到多個(gè)光接收部分的光路中，以調(diào)整校正光學(xué)部件9A關(guān)于水平方向的角度。這樣，焦點(diǎn)的位置可以被調(diào)整到刀口狀元件72的尖端72a處。
盡管上面沒有特別地描述，可以用阻尼器或由諸如Hytrel的柔軟性樹脂材料形成的元件來保持校正光學(xué)部件。在使用像散方法的情況下，校正光學(xué)部件可以通過外部控制電路控制，使得(K+L)-(M+N)＝0或(K+N)-(L+M)＝0。這里，K、L、M和N代表圖4A和4B中所示的四個(gè)光接收部分8a、8b、8c和8d所接收的光量。通過外部電路施加偏移電壓來保持校正光學(xué)部件的變化后角度。在光拾取裝置10被聚焦伺服控制的狀態(tài)下保持角度。完成校正后，進(jìn)行跟蹤伺服控制。當(dāng)采用刀口之類的方法時(shí)，校正光學(xué)部件可以由外部控制電路控制，以使兩個(gè)光接收部分(圖6C中的8a和8b)所接收的光量的差值為零。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明，即使由于例如環(huán)境變化或長期使用引起的超時(shí)變化而導(dǎo)致光接收平衡發(fā)生偏移時(shí)，不用重新調(diào)整光檢波器的多個(gè)光接收部分的位置也可調(diào)整光接收平衡(例如，達(dá)到一種平衡，此時(shí)多個(gè)光接收部分接收等量的光)。可以長期保持光拾取裝置的性能。
在一個(gè)實(shí)施例中，光拾取裝置所包含的像散產(chǎn)生部件作為校正光學(xué)部件使用，可以減少光拾取裝置中的部件數(shù)目。
通過電子配置角度控制部分來控制校正光學(xué)部件相對于水平方向的角度。通過將配置角度控制部分的控制電路搭載在光拾取裝置上，可減輕外部控制電路的負(fù)擔(dān)。
對本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，其它各種變形將是顯而易見的并可以輕易地得到，而并沒有背離本發(fā)明的范圍和主題。因此，附加的權(quán)利要求書的范圍并不局限于這里的說明，權(quán)利要求書可做廣義的解釋。
權(quán)利要求
1.一種光拾取裝置，包括用于發(fā)射光到信息記錄媒體的光源；包括多個(gè)光接收部分的光檢波器，該光檢波器通過所述多個(gè)光接收部分接收由所述信息記錄媒體反射的光線以便檢測所述反射光所表示的信息；以及校正光學(xué)部件部分，包括校正光學(xué)部件，用于在所述多個(gè)光接收部分接收所述反射光之前校正所述反射光的光路；和校正光學(xué)部件控制部分，用于控制所述校正光學(xué)部件以使所述多個(gè)光接收部分所接收的光斑的比率為規(guī)定值。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光拾取裝置，其中所述校正光學(xué)部件部分位于從所述信息記錄媒體到所述多個(gè)光接收部分的光路部分中，該部分與從所述光源到所述信息記錄媒體的光路不重疊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光拾取裝置，其中所述校正光學(xué)部件包括平板狀透明元件或凹透鏡。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光拾取裝置，其中所述校正光學(xué)部件包括用于使所述反射光產(chǎn)生焦點(diǎn)誤差的焦點(diǎn)誤差產(chǎn)生光學(xué)部件。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的光拾取裝置，其中所述焦點(diǎn)誤差產(chǎn)生光學(xué)部件包括圓柱形透鏡。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光拾取裝置，還包括一焦點(diǎn)誤差產(chǎn)生光學(xué)部件，其位于從所述信息記錄媒體到所述多個(gè)光接收部分的光路中，用于使所述反射光產(chǎn)生焦點(diǎn)誤差。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的光拾取裝置，其中所述焦點(diǎn)誤差產(chǎn)生光學(xué)部件包括用于使所述反射光產(chǎn)生像散的像散產(chǎn)生部件；并且所述多個(gè)光接收部分接收所述像散產(chǎn)生部件產(chǎn)生像散后的反射光，且由此所述光檢波器檢測表示所述焦點(diǎn)誤差的焦點(diǎn)誤差信息。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的光拾取裝置，其中所述焦點(diǎn)誤差產(chǎn)生光學(xué)部件包括圓柱形透鏡。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光拾取裝置，其中所述校正光學(xué)部件控制部分對所述校正光學(xué)部件的角度進(jìn)行調(diào)整以校正所述反射光的所述光路。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的光拾取裝置，其中所述校正光學(xué)部件控制部分包括用于控制所述校正光學(xué)部件相對于水平方向的角度的配置角度控制部分。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的光拾取裝置，其中所述配置角度控制部分包括校正光學(xué)部件驅(qū)動部分，用于改變所述校正光學(xué)部分關(guān)于所述水平方向的角度；以及控制部分，用于按照所述多個(gè)光接收部分所接收的光斑的比率來控制所述校正光學(xué)部件驅(qū)動部分。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的光拾取裝置，其中所述校正光學(xué)部件驅(qū)動部分包括位于所述校正光學(xué)部件的端部的線圈元件；和面對所述線圈元件設(shè)置的磁鐵元件；并且所述控制部分控制施加到所述線圈元件上的電流以便在所述線圈元件和所述磁鐵元件之間產(chǎn)生磁力，從而控制所述校正光學(xué)部件驅(qū)動部分來改變所述校正光學(xué)部件關(guān)于所述水平方向的角度。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光拾取裝置，還包括具有尖端的刀口狀元件，所述尖端位于從所述信息記錄媒體到所述多個(gè)光接收部分的光路中的所述反射光的會聚位置處；其中所述刀口狀元件使所述反射光產(chǎn)生焦點(diǎn)誤差；并且所述多個(gè)光接收部分接收利用所述刀口狀元件產(chǎn)生了焦點(diǎn)誤差的反射光，且由此所述光檢波器檢測表示所述焦點(diǎn)誤差的焦點(diǎn)誤差信息。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光拾取裝置，還包括物鏡，其位于從所述光源到所述信息記錄媒體的光路中，用于將所述光源發(fā)射的光線會聚到所述信息記錄媒體的表面上。
15.一種控制光拾取裝置的方法，包括以下步驟通過校正光學(xué)部件對信息記錄媒體所反射的光線的光路進(jìn)行校正，以使多個(gè)光接收部分所接收的光斑的比率為規(guī)定值；以及固定對所述反射光的光路進(jìn)行校正的所述校正光學(xué)部件。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中所述校正步驟包括對所述校正光學(xué)部件關(guān)于水平方向的角度進(jìn)行調(diào)整的步驟。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，還包括將所述校正光學(xué)部件配置在從所述信息記錄媒體到所述多個(gè)光接收部分的光路部分中的步驟，該光路部分與從所述光源到所述信息記錄媒體的光路不重疊。
18.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，還包括在校正步驟之前調(diào)整位于從所述光源到所述信息記錄媒體的光路中的物鏡和所述信息記錄媒體的表面之間的距離的步驟，以使所述光源發(fā)射的光線會聚在所述信息記錄媒體的表面上。
全文摘要
一種光拾取裝置，包括用于發(fā)光照射到信息記錄媒體上的光源；包括多個(gè)光接收部分的光檢波器，該光檢波器通過多個(gè)光接收部分接收被信息記錄媒體反射的光以檢測出反射光所表示的信息；和校正光學(xué)部件部分，包括用于在多個(gè)光接收部分接收反射光之前對反射光的光路進(jìn)行校正的校正光學(xué)部件，以及用于控制校正光學(xué)部件以使多個(gè)光接收部分所接收的光斑的比率為規(guī)定值的校正光學(xué)部件控制部分。
文檔編號G11B7/135GK1573968SQ20041005502
公開日2005年2月2日 申請日期2004年4月17日 優(yōu)先權(quán)日2003年4月17日
發(fā)明者鈴木弘文 申請人:夏普株式會社