專利名稱:光拾取裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及選擇地輸出兩種波長的激光而對多種光信息記錄介質(zhì)記錄及再生信息的光拾取裝置,特別是涉及一種根據(jù)某一波長的激光也能穩(wěn)定地獲得高精度的跟蹤誤差信號的技術(shù)。
背景技術(shù):
現(xiàn)在,光信息記錄介質(zhì)中,對形成最大市場的CD(Compact Disc)而言,其記錄/再生使用780nm~820nm波段的近紅外半導體激光器。另一方面,對快速普及的以更高密度進行信息記錄的DVD(Digital Versatile Disc)而言,其記錄/再生中由于光斑較少而使用635nm~680nm更短波段的紅色半導體激光器。
要求用一臺驅(qū)動裝置可進行這些規(guī)格不同的兩種光信息記錄介質(zhì)的再生,為了適應這樣的市場的要求,以往考慮圖1所示的再生專用的光拾取裝置(例如,參照專利文獻1)。以下,對現(xiàn)有的光拾取裝置的動作原理進行介紹。
如圖1所示,光拾取裝置2具備光源3、4;全息元件7、受光元件基板14及反射鏡15,由此從光信息記錄介質(zhì)1讀取信息。光源3依據(jù)DVD規(guī)格射出650nm波長的激光,光源4依據(jù)CD規(guī)格射出780nm波長的激光。
反射鏡15將光源3、4所射出的激光導向光信息介質(zhì)1。全息元件7由衍射區(qū)域5、6衍射光信息記錄介質(zhì)1所反射的激光。受光元件基板14具有受光元件8~13,接收全息元件7所產(chǎn)生的衍射光。
光源3射出的激光入射到受光元件8~11。根據(jù)該受光元件8~11的輸出信號,基于光斑尺寸檢測(SSDSpot Size Detection)法可檢測出聚焦誤差信號、基于相位差檢測(DPDDifferential Phase Detection)法可檢測出跟蹤誤差信號乃至再生信號。
光源4射出的激光入射到受光元件8、9、12、13。根據(jù)該受光元件8、9、12、13的輸出信號,基于光斑尺寸檢測法可檢測出聚焦誤差信號、和基于三光束法或推挽(PPPush Pull)法可檢測出跟蹤誤差信號乃至再生信號。
還有,利用光源3也能夠再生追記型CD(CD-R)。
專利文獻1日本國特許第3518457號公報但是,根據(jù)光拾取裝置2,只有光源3、4任一方所輸出的光束的主光線通過全息元件7的中心。對于主光線不能通過全息元件7的中心的光束,即使不存在跟蹤誤差,也在全息元件7所引起的衍射光之間產(chǎn)生光量的失衡。
為此,在由光信息記錄介質(zhì)1所反射的反射光的光量的失衡而檢測出跟蹤誤差的推挽法中,用于正確地檢測出跟蹤誤差的處理變得非常繁雜。另外,在根據(jù)衍射光間的相位差來檢測出跟蹤誤差的相位差檢測法中,穩(wěn)定地檢測出跟蹤誤差變得困難。
另外,在將信息記錄到光信息記錄介質(zhì)的情況下,例如,需要基于差動推挽(DPPDifferential Push Pull)法的跟蹤控制。在差動推挽中,根據(jù)全息元件7所產(chǎn)生的0級次衍射光和±1級次衍射光之間的光量的失衡來檢測出跟蹤誤差。光拾取裝置2不具備用于進行該差動推挽法的結(jié)構(gòu)。
發(fā)明內(nèi)容
鑒于以上的問題,本發(fā)明的目的在于,提供一種選擇地輸出兩種波長的激光,對多種光信息記錄介質(zhì)記錄及再生信息的光拾取裝置,尤其是提供一種根據(jù)某一波長的激光也能穩(wěn)定地獲得高精度的跟蹤誤差信號的光拾取裝置。
為了解決上述問題,本發(fā)明的光拾取裝置,根據(jù)光信息記錄介質(zhì)的類別,用不同波長的光來對信息進行記錄、再生,該光拾取裝置具備半導體激光元件,選擇地輸出波長不同的兩種光束;全息元件,使光信息記錄介質(zhì)所反射的光束衍射;六個受光元件,對全息元件所衍射的光束進行接收并且進行光電變換;和輸出電路,根據(jù)受光元件的輸出信號而生成且輸出跟蹤誤差信號。光信息記錄介質(zhì)所反射的光束,按每個波長在全息元件上的不同位置具有強度中心點,全息元件,由連結(jié)兩個強度中心點的直線、和在強度中心點上與該直線垂直的兩條直線,劃分為六個區(qū)域,全息元件的不同區(qū)域所衍射的光束由不同的受光元件接收。
發(fā)明效果根據(jù)該結(jié)構(gòu),在跟蹤的基準狀態(tài)下,劃分全息元件的三條直線中、由用于連結(jié)兩個強度中心點的直線和通過與光信息記錄介質(zhì)的類別相對應的波長的光束的強度中心點的直線所劃分的四個區(qū)域,從光信息記錄介質(zhì)的類別所對應的波長的光束的反射光中接收均等的光量。
因而,按照劃分全息元件的三條直線中、由連結(jié)兩個強度中心點的直線和通過與光信息記錄介質(zhì)的類別相對應的波長的光束的強度中心點的直線所劃分的每四個區(qū)域?qū)⒔邮樟搜苌涔馐氖芄庠男盘栂嗉雍蟮男盘枺蔀樵诨鶞薁顟B(tài)下取得平衡的跟蹤誤差信號。
這樣,根據(jù)本發(fā)明,由于全息元件的特征形狀,所以由劃分全息元件的三條直線中的、由與連結(jié)兩個強度中心點的直線垂直的兩條直線所夾持的區(qū)域相關(guān)的信號,同來自激光光束所對應的適當?shù)氖芄庠男盘栠M行相加,就能夠簡單地穩(wěn)定地獲得取得平衡的高精度的跟蹤誤差信號。
另外,還具備衍射光柵,在從半導體激光元件至光信息記錄介質(zhì)為止的光路上將光束衍射為0級次衍射光和±1級次衍射光;和三個跟蹤用受光元件,對光信息記錄介質(zhì)所反射的±1級次衍射光的由全息元件所產(chǎn)生的衍射光進行接收并且進行光電變換。在全息元件上由與連結(jié)兩個強度中心點的直線在強度中心點上垂直的兩條直線所劃分的三個區(qū)域所衍射的±1級次衍射光,也可入射到不同的三個跟蹤用受光元件。
另外,衍射光柵,由大致平行的兩條直線劃分為中央部分和其外側(cè)部分,0級次衍射光的衍射效率,與外側(cè)部分相比在中央部分較高,形成在外側(cè)部分的光柵也可以與作為邊界的兩條直線斜交。
根據(jù)該構(gòu)成,不管是何種光束,也可根據(jù)0級次衍射光和±1級次衍射光獲得跟蹤誤差信號,由此利用跟蹤誤差信號能夠進行基于上述的差動推挽法的跟蹤控制。
尤其,對各主光線而言,如果將衍射光柵的中央部分的衍射效率形成得比外側(cè)部分的衍射效率大,則能夠提高各主光線的強度,從而提高信息的記錄及再生的效率。
另外,輸出電路,也可以根據(jù)按照劃分全息元件的三條直線中、由連結(jié)兩個強度中心點的直線和通過與光信息記錄介質(zhì)的類別相對應的波長的光束的強度中心點的直線所劃分的每四個區(qū)域?qū)⒔邮樟搜苌涔馐氖芄庠男盘栂嗉雍蟮男盘?,輸出跟蹤誤差信號。
另外,輸出電路,也可以根據(jù)按照劃分全息元件的三條直線中、由連結(jié)兩個強度中心點的直線和通過與光信息記錄介質(zhì)的類別相對應的波長的光束的強度中心點的直線所劃分的每四個區(qū)域?qū)⒔邮樟搜苌涔馐氖芄庠男盘栂嗉雍蟮男盘枺桶凑談澐秩⒃娜龡l直線中的、由與連結(jié)兩個強度中心點的直線垂直并且通過與光信息記錄介質(zhì)的類別相對應的波長的光束的強度中心點的直線所劃分的每兩個區(qū)域?qū)碜愿櫽檬芄庠男盘栂嗉雍蟮男盘枺刹⑶逸敵龈櫿`差信號。
根據(jù)該結(jié)構(gòu),不管是何種光束,能夠獲得由輸出電路進行適當?shù)募臃ㄟ\算后的信號,從而不需在外部電路中進行該加法運算處理。
另外,還具備聚焦用受光元件,對光束由衍射光柵產(chǎn)生的0級次衍射光的、再由全息元件產(chǎn)生的-1級次衍射光進行接收并且進行光電變換,輸出電路,也可根據(jù)聚焦用受光元件所輸出的信號來生成并且輸出聚焦誤差信號。
另外,全息元件上的六個區(qū)域分別由衍射角不同的兩種部分區(qū)域構(gòu)成,兩種部分區(qū)域,形成相對半導體激光元件的發(fā)光點而相互點對稱的光束斑,聚焦用受光元件,也可在六個受光元件上形成的光束斑位置,接收相對半導體激光元件的發(fā)光點而點對稱的光束斑。
根據(jù)該結(jié)構(gòu),能夠利用從全息元件所獲得的衍射光中的跟蹤控制所不用的衍射光來進行聚焦控制。
尤其,如果由聚焦用受光元件接收到相對半導體激光元件的發(fā)光點而與受光元件所接收的像點對稱的像,則能夠提高光斑形狀的對稱性。因而,在使用光斑尺寸檢測法時,能夠減輕光斑形狀的非對稱性所引起的檢測誤差。
另外,也可以具備切換電路,其用于按照劃分全息元件的三條直線中、由連結(jié)兩個強度中心點的直線和通過與光信息記錄介質(zhì)的類別相對應的波長的光束的強度中心點的直線所劃分的每四個區(qū)域、將來自接收了衍射光束的受光元件的信號進行加法運算,并且按照劃分全息元件的三條直線中、與連結(jié)兩個強度中心點的直線垂直且通過與光信息記錄介質(zhì)的類別相對應的波長的光束的強度中心點的直線所劃分的每兩個區(qū)域、將來自跟蹤用受光元件的信號進行加法運算。
根據(jù)該結(jié)構(gòu),也可獲得上述的效果。
另外,劃分全息元件的三條直線中、由與連結(jié)兩個強度中心點的直線垂直并且通過與光信息記錄介質(zhì)的類別相對應的波長的光束的強度中心點的直線所夾持的區(qū)域所衍射的光束的受光元件及跟蹤用受光元件,按照光信息記錄介質(zhì)的類別,分為互相不同的部分。
由此,在全息元件上與用于連結(jié)兩個強度中心點的直線垂直的兩直線所夾持的區(qū)域相關(guān)的受光元件,分別按照根據(jù)光信息記錄介質(zhì)的類別而分離的方式配置,從而能夠分別獲得與各自的激光光束相關(guān)的信號。因而,在根據(jù)光信息記錄介質(zhì)的類別進行信號加法運算時不需要切換電路,而使電路結(jié)構(gòu)簡單化。另外,對任一光信息記錄介質(zhì)也可獲得適當?shù)母櫿`差信號。
另外,也可以具備使光束平行化的準直透鏡,準直透鏡的光軸,可以通過光信息記錄介質(zhì)所反射的光束在全息元件上具有的強度中心點的任一個。
根據(jù)該結(jié)構(gòu),由于使一方的光束的主光線與準直透鏡的光軸一致,從而能夠使本光拾取裝置和準直透鏡之間的光軸調(diào)整作業(yè)在某程度上簡單化。
另外,也可將受光元件和半導體激光元件配置在集成電路基板上。
另外,半導體激光元件也可是單片式二波長半導體激光器,在集成電路基板上通過半導體工藝形成。
根據(jù)該結(jié)構(gòu),將半導體激光元件和受光元件設(shè)置在同一集成電路基板上,從而能夠向利用者提供兩者高精度地準直后的光拾取裝置。
尤其,根據(jù)將半導體激光元件和受光元件一并通過半導體工藝形成的結(jié)構(gòu),能夠?qū)烧叩臏手蹦酥凉馐纳涑鲩g隔利用半導體工藝的尺寸精度來進行極高精度的管理。
另外,集成電路基板、全息元件及衍射光柵也可被搭載在一個封裝中。
根據(jù)該結(jié)構(gòu),能夠向利用者提供進一步使全息元件及衍射光柵以高精度準直后的光拾取裝置。另外,通過將多個光線零件以一個封裝的方式進行提供,減少利用者應當進行準直管理的光學零件數(shù),從而能夠有助于組裝成本的減少。
圖1是表示現(xiàn)有的光拾取裝置的示意圖。
圖2是表示光拾取裝置的整體結(jié)構(gòu)的示意圖,(a)表示往程(outward)的光束,(b)表示回程(homeward)的光束。
圖3是衍射光柵的立體圖。
圖4是全息元件的平面圖。
圖5是表示集成電路基板上所投射的光斑位置的平面圖。
圖6(a)是表示±1級次衍射光所形成的光斑的表格,該±1級次衍射光是光束102由衍射光柵107產(chǎn)生的0級次衍射光102m再經(jīng)全息元件108的區(qū)域116~121所產(chǎn)生的,圖6(b)是表示±1級次衍射光所形成的光斑的表格,該±1級次衍射光是光束102由衍射光柵107產(chǎn)生的±1級次衍射光102s1、102s2再經(jīng)全息元件108的區(qū)域116~121所產(chǎn)生的。
圖7(a)是表示±1級次衍射光所形成的光斑的表格,該±1級次衍射光是光束105由衍射光柵107產(chǎn)生的0級次衍射光105m再經(jīng)全息元件108的區(qū)域116~121所產(chǎn)生的,圖7(b)是表示±1級次衍射光所形成的光斑的表格,該±1級次衍射光是光束105由衍射光柵107產(chǎn)生的±1級次衍射光105s1、105s2再經(jīng)全息元件108的區(qū)域116~121所產(chǎn)生的。
圖8是表示受光元件組在集成電路基板上的配置的平面圖。
圖9是輸出電路的等效電路圖。
圖10是輸出電路的變形例相關(guān)的等效電路圖。
圖11是表示光拾取裝置的整體結(jié)構(gòu)的示意圖,(a)表示往程的光束,(b)表示回程的光束。
圖12是全息元件的平面圖。
圖13是表示集成電路基板上所投射的光斑位置的平面圖。
圖14(a)是表示±1級次衍射光所形成的光斑的表格,該±1級次衍射光是光束202由衍射光柵207產(chǎn)生的0級次衍射光202m再經(jīng)全息元件208的區(qū)域219~224所產(chǎn)生的,圖14(b)是表示±1級次衍射光所形成的光斑的表格,該±1級次衍射光是光束202由衍射光柵207產(chǎn)生的±1級次衍射光202s1、202s2再經(jīng)全息元件208的區(qū)域116~121所產(chǎn)生的。
圖15(a)是表示±1級次衍射光所形成的光斑的表格,該±1級次衍射光是光束205由衍射光柵207產(chǎn)生的0級次衍射光205m再經(jīng)全息元件208的區(qū)域219~224所產(chǎn)生的,圖15(b)是表示±1級次衍射光所形成的光斑的表格,該±1級次衍射光是光束205由衍射光柵207產(chǎn)生的±1級次衍射光205s1、205s2再經(jīng)全息元件208的區(qū)域116~121所產(chǎn)生的。
圖16是表示受光元件組在集成電路基板上的配置的平面圖。
圖17是輸出電路的等效電路。
圖18是表示利用單片式二波長半導體激光器的光拾取裝置的整體結(jié)構(gòu)的示意圖。
圖19是表示主要的光學部件搭載在一個封裝上的光拾取裝置的整體結(jié)構(gòu)的示意圖。
圖中100-光拾取裝置,101、104-光信息記錄介質(zhì),102、105-光束,103、106-半導體激光器,107-衍射光柵,108-全息元件,109~112-受光元件組,109a~109d、110a~110d、111a~111d、112a~112e-受光元件,113-集成電路基板,114-準直透鏡,115-物鏡,102m、105m-0級次衍射光,102s1、105s1-+1級次衍射光,102s2、105s2--1級次衍射光,116~121-區(qū)域,116a~121a-正區(qū)域,116b~121b-反區(qū)域,501-衍射光柵107的中央部分,502-衍射光柵107的外側(cè)部分,601~611-電流電壓放大變換電路,701~703-切換電路,具體實施方式
參照附圖,對本發(fā)明的第一實施方式相關(guān)的光拾取裝置進行詳細的說明。
(1)整體結(jié)構(gòu)圖2是示意地表示本發(fā)明的實施方式1中的光拾取裝置的整體結(jié)構(gòu)的圖。
如圖2所示,光拾取裝置100具備半導體激光器103、106、衍射光柵107、全息元件108、受光元件組109~112、集成電路基板113、準直透鏡114級物鏡115。
半導體激光器103射出光信息記錄介質(zhì)101的記錄/再生所對應的波長的光束102。半導體激光器106射出光信息記錄介質(zhì)104的記錄/再生所對應的波長的光束105。另外,光束102波長比光束103短。
衍射光柵107將光束102、105衍射為0級次衍射光(主光線)和±1級次衍射光(副光線)。全息元件108對光信息記錄介質(zhì)101、104所反射的光束102、105進行衍射。受光元件組109~112對光束102、105由全息元件108所產(chǎn)生的衍射光進行接收,并進行光電變換。
在集成電路113上除半導體激光器103、106、衍射光柵107、全息元件108及受光元件組109~112外,搭載有未圖示的輸出電路。準直透鏡114使光束102、105平行化,而物鏡115將光束102、105分別聚焦到光信息記錄介質(zhì)101、104上。
另外,光拾取裝置100具備未圖示的光信息記錄介質(zhì)判斷機構(gòu),并且通過使用它來對光信息記錄介質(zhì)的類別進行判斷,從而決定要驅(qū)動半導體激光器103、106的哪一個。
還有,圖2(a)表示光束102、105從半導體激光器103、106至光信息記錄介質(zhì)101、104的光路,圖2(b)表示光束102、105從光信息記錄介質(zhì)101、104至受光元件組109~112的光路。
并且,圖中XYZ軸分別表示光拾取裝置2使用時的光信息記錄介質(zhì)101、104的徑向方向、切向方向、垂直于記錄面的方向。以下,當言及XYZ軸時,假設(shè)表示該方向。
(2)衍射光柵圖3是表示衍射光柵107的結(jié)構(gòu)的外觀立體圖。衍射光柵107是平板矩形的等透光性部件,以大致平行的兩條直線為邊界被劃分為中央部分501、外側(cè)部分502。中央部分501和外側(cè)部分502,衍射效率不同。
中央部分501將光束102、105分別衍射為0級次衍射光(主光線)102m、105m。
外側(cè)部分502將光束102衍射為+1級次衍射光(副光束)102s1和-1級次衍射光(副光束)102s2,并且將光束105衍射為+1級次衍射光(副光束)105s1和-1級次衍射光(副光束)105s2。
為了將針對光信息記錄介質(zhì)的信息的記錄/再生的效率提高而需要提高主光束的強度。為了提高主光線的強度,最優(yōu)選將中央部分501的0級次衍射光的衍射效率形成為100%。例如,如果在中央部分501上不形成光柵而使其形成為無光柵區(qū)域,則從中央部分501不產(chǎn)生±1級次衍射光,由此能夠使0級次衍射光的強度最大。
另外,在外側(cè)部分502上形成有光束102、105的±1級次衍射光102s1、102s2、105s1、105s2的衍射效率成為最大的深度的光柵。由此,能夠使基于外側(cè)部分502的±1級次衍射光的強度最大。
這樣,如果將0次衍射光及±1級次衍射光的強度最大化,則能夠使光拾取裝置2的光利用效率最大限地提高。
另外,外側(cè)部分502的光柵也可以形成得相對于帶狀的中央部分501傾斜規(guī)定角度。
(1)全息元件圖4是表示全息元件108的結(jié)構(gòu)的平面圖。在跟蹤的基準狀態(tài)即沒有跟蹤誤差的狀態(tài)下,光信息記錄介質(zhì)所反射的光束102入射到以全息元件108上的點132為強度中心的區(qū)域(圖中,用實線表示),而光束105入射到以點135為強度中心的區(qū)域(圖中,用虛線表示)。
通過用于連結(jié)點132、135的直線140、和在點132、135上與直線140分別垂直的兩直線142、145,全息元件108被劃分為六個區(qū)域116~121。區(qū)域116~121分別將入射光沿不同的方向衍射。
根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu),光束102由直線140、142分別四等分,而光束105由直線140、145分別四等分。
也就是,光束102被劃分為四個區(qū)域,即區(qū)域116、區(qū)域117、區(qū)域118、120兩個合并的區(qū)域、及區(qū)域119、121兩個合并的區(qū)域。另外,光束105被劃分為四個區(qū)域,即區(qū)域120、區(qū)域121、區(qū)域116、118兩個合并的區(qū)域、及區(qū)域117、119兩個合并的區(qū)域。
區(qū)域116~121由與直線142、145平行的直線,按照均為平行的直線中細長狀的正區(qū)域和反區(qū)域這兩種區(qū)域交替地配置的方式進行劃分。在該正區(qū)域和反區(qū)域上設(shè)置有將相互點對稱的像向共同的位置投射的光柵。區(qū)域116~121上分別設(shè)置有正區(qū)域116a~121a及反區(qū)域116b~121b。
還有,在配置光學部件之際,也可以使半導體激光器103所射出的光束102的主光線和準直透鏡114的光軸一致。另外,全息元件108的區(qū)域118、119的X軸方向的寬度根據(jù)物鏡115和準直透鏡114之間的距離來決定。
(2)集成電路基板113上的光束斑圖5是表示光束102、105在集成電路基板113上形成的光束斑的平面圖。圖5中,分別將光束102所形成的光束斑以涂白方式表示,將光束105所形成的光束斑以涂黑方式表示。另外,矩形的虛線表示受光元件組109~112的位置。
光點標志L1、L2分別表示半導體激光器103、106的發(fā)光點。另外,如圖1所示,在集成電路基板113上設(shè)置反射鏡來將光束導向光信息記錄介質(zhì)時,光點標志L1、L2就表示反射鏡上的反射點。
(a)光束102所形成的光束斑對光束102在集成電路基板113上形成的光束斑進行說明。
圖6(a)是表示±1級次衍射光所形成的光斑的表格,該±1級次衍射光是光束102由衍射光柵107產(chǎn)生的0級次衍射光102m再經(jīng)全息元件108的區(qū)域116~121所產(chǎn)生的,圖6(b)是表示±1級次衍射光所形成的光斑的表格,該±1級次衍射光是光束102由衍射光柵107產(chǎn)生的±1級次衍射光102s1、102s2再經(jīng)全息元件108的區(qū)域116~121所產(chǎn)生的。
圖5中,光束斑L101c、L106d、L101d、L106c、L102c、L105d、L102d、L105c、L103c、L104d、L103d、L104c分別由±1級次衍射光形成,該±1級次衍射光是光束102由衍射光柵107產(chǎn)生的0級次衍射光102m的再由全息元件108的區(qū)域116~121所形成的(圖6(a))。
另外,光束斑L101a、L101e、L106b、L106f、L101b、L101f、L106a、L106e、L102a、L102e、L105b、L105f、L102b、L102f、L105a、L105e、L103a、L103e、L104b、L104f、L103b、L103f、L104a、L104e分別由±1級次衍射光形成,該±1級次衍射光是光束102由衍射光柵107產(chǎn)生的±1級次衍射光102s1、102s2的再由全息元件108的區(qū)域116~121所形成的(圖6(b))。
(b)光束105所形成的光束斑對光束102在集成電路基板113上形成的光束斑進行說明。
圖7(a)是表示±1級次衍射光所形成的光斑的表格,該±1級次衍射光是光束105由衍射光柵107產(chǎn)生的0級次衍射光105m再經(jīng)全息元件108的區(qū)域116~121所產(chǎn)生的,圖7(b)是表示±1級次衍射光所形成的光斑的表格,該±1級次衍射光是光束105由衍射光柵107產(chǎn)生的±1級次衍射光105s1、105s2再經(jīng)全息元件108的區(qū)域116~121所產(chǎn)生的。
圖5中,光束斑L201c、L206d、L201d、L206c、L202c、L205d、L202d、L205c、L203c、L204d、L203d、L204c分別由±1級次衍射光形成,該±1級次衍射光是光束105由衍射光柵107產(chǎn)生的0級次衍射光105m的再由全息元件108的區(qū)域116~121所產(chǎn)生的(圖7(a))。
另外,光束斑L201a、L201e、L206b、L206f、L201b、L201f、L206a、L206e、L202a、L202e、L205b、L205f、L202b、L202f、L205a、L205e、L203a、L203e、L204b、L204f、L203b、L203f、L204a、L204e分別由±1級次衍射光形成,該±1級次衍射光是光束105由衍射光柵107產(chǎn)生的±1級次衍射光105s1、105s2的再由全息元件108的區(qū)域116~121所形成的(圖7(b))。
這樣,即使是光束102、105的任一個,由全息元件108上的相同區(qū)域所產(chǎn)生的衍射光入射到集成電路基板113上的接近的位置,由此在相同受光元件上形成光束斑。
(3)關(guān)于受光元件接著,對光拾取準直100具備的受光元件進行說明。
圖8是表示集成電路基板113上的受光元件組109~112的配置的平面圖。當然,圖8中的受光元件組109~112的配置與圖5中由虛線所表示的受光元件組109~112的配置一致。
如圖8所示,受光元件組109~112均由沿Y軸方向排列成一列的多個受光元件構(gòu)成。受光元件組109~111分別由四個受光元件109a~109d、110a~110d、111a~111d構(gòu)成,受光元件組112由五個受光元件112a~112e構(gòu)成。
受光元件組109~111用于跟蹤誤差信號的檢測、受光元件組112用于聚焦誤差信號的檢測。
(輸出電路)接著,對集成電路基板113上配置的輸出電路進行說明。
圖9是表示輸出電路的等效電路的電路圖。如圖9所示,輸出電路具備11個電流電壓放大變換電路(以下,簡單稱為“放大電路”)601~611。
放大電路601~611分別對受光元件109b、110b、111b、109c、110c及111c所輸出的電流信號進行變換放大后輸出信號T1、T3、T5、T2、T4及T6。
放大電路607~610分別對受光元件109a與109d、110a與110d、111a與111d、111b與111d的電流信號之和進行變換放大后輸出信號T7~T9及F1。
放大電路611對受光元件111a、111c及111e的電流信號之和進行變換放大后輸出信號F2。
這樣,如果將受光元件所輸出的電流信號變換為電壓信號,則能夠降低噪音的影響,從而能夠提高記錄/再生速度。
(5)聚焦誤差信號及跟蹤誤差信號的檢測接著,對用于檢測聚焦誤差信號及跟蹤誤差信號的方法進行說明。
(a)聚焦誤差信號的檢測光拾取裝置100,對光束102、105的任一個均使用光斑尺寸檢測法而根據(jù)信號F1、F2來檢測出聚焦誤差信號FE。也就是,F(xiàn)E1=F1-F2…(式1)(b)跟蹤誤差信號的基于相位差檢測法的檢測光拾取裝置100使用相位差檢測法來檢測出光束102、105相關(guān)的跟蹤誤差信號TE(DVD)、TE(CD)。也就是,TE(DVD)=(T1與(T3+T5)的相位比較)+(T2與(T4+T6)的相位比較)…(式2)TE(CD)=((T1+T3)與T5的相位比較)+((T2+T4)與T6的相位比較)…(式3)
(c)跟蹤誤差信號的基于差動推挽法的檢測光拾取裝置100使用差動推挽法來檢測出光束102、105相關(guān)的跟蹤誤差信號TE(DVD)、TE(CD)。也就是,TE(DVD)=(T1+T2)-(T3+T4+T5+T6)-k[T7-(T8+T9)]…(式4)TE(CD)=(T1+T2+T3+T4)-(T5+T6)-k[(T7+T8)-T9]…(式5)其中,k是在沒有跟蹤誤差的狀態(tài)下使跟蹤誤差信號TE(DVD)、TE(CD)成為0的常數(shù)。
根據(jù)式2~6,如果將信號T3、T4及T8分別與信號T5、T6及T9相加,則不管是相位差檢測法還是差動推挽法,均能夠檢測出DVD用的跟蹤誤差信號。另外,如果將信號T3、T4及T8分別與信號T1、T2及T7相加,則不管是相位差檢測法還是差動推挽法,均能夠檢測出CD用的跟蹤誤差信號。
(6)輸出電路的變形例接著,對本實施方式相關(guān)的輸出電路的變形例進行說明。
圖10是表示本變形例相關(guān)的輸出電路的等效電路的電路圖。如圖10所示,本變形例相關(guān)的輸出電路與圖9所示的輸出電路在增加切換電路701~703這一方面是不同的。
切換電路701在DVD的記錄再生時按照將放大電路602的輸出(相當于圖9的T3)與放大電路603的輸出(相當于T5)相加的方式進行切換。也就是,輸出T1a成為T1和T3相加后的信號。另外,在CD的記錄再生時按照將放大電路602的輸出與放大電路601的輸出(相當于T1)相加的方式進行切換。也就是,輸出T5a成為T5和T3相加后的信號。
切換電路702在DVD的記錄再生時按照將放大電路605的輸出(相當于T4)與放大電路606的輸出(相當于T6)相加的方式進行切換。也就是,輸出T6a成為T4和T6相加后的信號。另外,在CD的記錄再生時按照將放大電路605的輸出與放大電路604的輸出(相當于T2)相加的方式進行切換。也就是,輸出T2a成為T2和T4相加后的信號。
切換電路703在DVD的記錄再生時按照將放大電路608的輸出(相當于T8)與放大電路609的輸出(相當于T9)相加的方式進行切換。也就是,輸出T9a成為T8和T9相加后的信號。另外,在CD的記錄再生時按照將放大電路608的輸出與放大電路607的輸出(相當于T7)相加的方式進行切換。也就是,輸出T7a成為T7和T8相加后的信號。
如果使用這樣的切換電路701~703,則DVD、CD一并能夠根據(jù)下式獲得基于相位差檢測法的跟蹤誤差信號TE(DPD)。
TE(DPD)=(T1a與T5a的相位比較)+(T2a與T6a的相位比較)…(式9)另外,DVD、CD也一并能夠根據(jù)下式獲得基于差動推挽法的跟蹤誤差信號TE(DPP)。
TE(DPP)=(T1a+T2a)-(T5a+T6a)-k(T7a-T9a)…(式10)其中,k是在跟蹤的基準狀態(tài)下使TE(DPP)成為0的常數(shù)。
由此,與圖9的輸出電路相比能夠減少輸出信號數(shù)。另外,不要用于加法運算的外部回路。
(7)總結(jié)綜上所述,根據(jù)本實施方式,對于DVD和CD這兩種光信息記錄介質(zhì),均能夠檢測出用于實現(xiàn)穩(wěn)定的記錄、再生的聚焦/跟蹤誤差信號。
另外,不僅能夠?qū)⒂糜跈z測出聚焦誤差信號的信號電路與用于檢測出跟蹤誤差信號的信號電路完全地分離,并且能夠在DVD和CD上共用聚焦誤差信號和跟蹤誤差信號的各自的信號電路。因而,可以使信號處理電路簡單化。
第二實施方式接著,對本發(fā)明的第二實施方式進行說明。本實施方式相關(guān)的光拾取裝置具有與第一實施方式相關(guān)的光拾取裝置大概相同的結(jié)構(gòu),另一方面在受光元件的結(jié)構(gòu)上不同。以下,專門針對不同點進行說明。
(1)整體結(jié)構(gòu)圖11是示意地表示本實施方式相關(guān)的光拾取裝置的整體結(jié)構(gòu)的剖視圖。
圖11(a)表示從半導體激光器203、206至光信息記錄介質(zhì)201、204為止的光束202、205的光路,圖11(b)表示光信息記錄介質(zhì)201、204所反射的光束202、205至受光元件組209~215為止的光路。另外,XYZ軸與圖2相同。
如圖11所示,光拾取裝置200具備半導體激光器203、206、衍射光柵207、全息元件208、受光元件組209~215、集成電路基板216、準直透鏡217和物鏡218。
半導體激光器203、205分別射出光信息記錄介質(zhì)201、204的規(guī)格所對應的波長的光束202、205。另外,光束202與光束205相比是短波長。
光拾取裝置200具備未圖示的光信息記錄介質(zhì)判斷機構(gòu),其對作為記錄/再生的對象的光信息記錄介質(zhì)是光信息記錄介質(zhì)201、204的哪一個進行判斷。根據(jù)該判斷結(jié)果,僅驅(qū)動半導體激光器203、205中的某一方。
衍射光柵207在從半導體激光器203、205至全息元件208為止的光路上將光束202、205衍射為0級次衍射光(主光線)和±1級次衍射光(副光線,省略圖示)。衍射光柵207的結(jié)構(gòu)與第一實施方式相關(guān)的衍射光柵107等同(參照圖3)。
全息元件208對光信息記錄介質(zhì)201、204所反射的光束202、205進行衍射。受光元件組209~215對光束202、505由全息元件208所產(chǎn)生的衍射光進行接收,并進行光電變換。另外,通過光電變換將受光元件組209~215所生成的信號經(jīng)由未圖示的輸出電路而輸出。
半導體激光器203、206、受光元件組209~215及輸出電路均安裝在集成電路基板216上。
在從全息元件208朝向光信息記錄介質(zhì)201、204的光路上配置有準直透鏡217及物鏡218。另外,優(yōu)選使半導體激光器203的光束202的主光線和準直透鏡217的光軸中心一致。
(2)全息元件208的結(jié)構(gòu)接著,對全息元件208的結(jié)構(gòu)進行說明。圖12是表示全息元件208的結(jié)構(gòu)的平面圖。
在圖12中,點232、235分別表示在跟蹤的基準狀態(tài)例如在沒有跟蹤誤差的狀態(tài)下,光信息記錄介質(zhì)201、204所反射的光束202、205的強度中心。
以用于連結(jié)點232、235的直線208、和與直線208分別在點232、235上垂直的兩直線241、242為邊界,全息元件208的主面被劃分為六個區(qū)域219~224。區(qū)域219~224將光束202、205沿不同的方向衍射。
如果將全息元件208的主面如此劃分,則在跟蹤的基準狀態(tài)下,從光信息記錄介質(zhì)201所反射的光束202的反射光中,區(qū)域219、區(qū)域220、合并區(qū)域221與223的區(qū)域、及合并區(qū)域222與224的區(qū)域這四個區(qū)域接收到均等的光量。
同樣,區(qū)域219、區(qū)域220、合并區(qū)域221與223的區(qū)域、及合并區(qū)域222與224的區(qū)域這四個區(qū)域從光束205由光信息記錄介質(zhì)204所反射的反射光中接收到均等的光量。
另外,區(qū)域219~224均按照長方形狀的正區(qū)域和反區(qū)域這兩種區(qū)域沿X方向交替出現(xiàn)的方式被劃分為條紋狀。也就是,在區(qū)域219~224上分別設(shè)置有正區(qū)域219a~224a和反區(qū)域219b~224b。在正區(qū)域和反區(qū)域上形成有使相互點對稱的像在共同的受光元件上成像的衍射光柵。
光束202、205的光路隨著準直透鏡217和物鏡218之間的距離而變化,而點232、235的位置隨著準直透鏡217、物鏡218及全息元件208的位置關(guān)系而不同。為此,根據(jù)這些位置關(guān)系決定全息元件208主面中的區(qū)域。
(3)集成電路基板216上的光束斑圖13是表示基礎(chǔ)電路基板216上光束202、205所形成的光束斑(以下簡稱為(光斑))的平面圖。另外,圖中,將光束202所形成的光斑以涂白方式表示,將光束205所形成的光斑以涂黑方式表示。另外,矩形的虛線表示受光元件組209~215的位置。
光點標志L1、L2分別表示半導體激光器203、206的發(fā)光點。另外,如圖1所示,在集成電路基板216上設(shè)置反射鏡來將光束導向光信息記錄介質(zhì)時,光點標志L1、L2就表示反射鏡上的反射點。
(a)光束202所形成的光束斑對光束202在集成電路基板216上形成的光束斑進行說明。
圖14(a)是表示±1級次衍射光所形成的光斑的表格,該±1級次衍射光是光束202由衍射光柵207產(chǎn)生的0級次衍射光202m再經(jīng)全息元件208的區(qū)域219~224所產(chǎn)生的,圖14(b)是表示±1級次衍射光所形成的光斑的表格,該±1級次衍射光是光束202由衍射光柵207產(chǎn)生的±1級次衍射光202s1、202s2再經(jīng)全息元件108的區(qū)域116~121所產(chǎn)生的。
圖13中,光束斑L1101c、L1106d、L1101d、L1106c、L1102c、L1105d、L1102d、L1105c、L1103c、L1104d、L1103d、L1104c由±1級次衍射光形成,該±1級次衍射光是衍射光柵207所產(chǎn)生的0級次衍射光202m的再由全息元件208的區(qū)域219~224所產(chǎn)生的(圖14(a))。
另外,光束斑L1101a、L1101e、L1106b、L1106f、L1101b、L1101f、L1106a、L1106e、L1102a、L1102e、L1105b、L1105f、L1102b、L1102f、L1105a、L1105e、L1103a、L1103e、L1104b、L1104f、L1103b、L1103f、L1104a、L1104e由±1級次衍射光形成,該±1級次衍射光是衍射光柵207所產(chǎn)生的±1級次衍射光202s1、202s2的再由全息元件208的區(qū)域219~224所產(chǎn)生的(圖14(b))。
(b)光束205所形成的光束斑對光束205在集成電路基板216上形成的光束斑進行說明。
圖15(a)是表示±1級次衍射光所形成的光斑的表格,該±1級次衍射光是光束205由衍射光柵207產(chǎn)生的0級次衍射光205m再經(jīng)全息元件208的區(qū)域219~224所產(chǎn)生的,圖15(b)是表示±1級次衍射光所形成的光斑的表格,該±1級次衍射光是光束205由衍射光柵207產(chǎn)生的±1級次衍射光205s1、205s2再經(jīng)全息元件208的區(qū)域116~121所產(chǎn)生的。
圖13中,光束斑L1201c、L1206d、L1201d、L1206c、L1202c、L1205d、L1202d、L1205c、L1203c、L1204d、L1203d、L1204c分別由±1級次衍射光形成,該±1級次衍射光是衍射光柵207所產(chǎn)生的0級次衍射光205m的再由全息元件208的區(qū)域219~224所產(chǎn)生的(圖15(a))。
另外,光束斑L1201a、L1201e、L1206b、L1206f、L1201b、L1201f、L1206a、L1206e、L1202a、L1202e、L1205b、L1205f、L1202b、L1202f、L1205a、L1205e、L1203a、L1203e、L1204b、L1204f、L1203b、L1203f、L1204a、L1204e分別由±1級次衍射光形成,該±1級次衍射光是衍射光柵207所產(chǎn)生的±1級次衍射光205s1、205s2的再由全息元件108的區(qū)域116~121所形成的(圖15(b))。
這樣,區(qū)域219、220、222及223分別按照使基于光束202、205的光斑入射到共同的受光元件的方式進行衍射。另外,區(qū)域220、221分別按照使基于光束202、205的光斑入射到不同的受光元件的方式進行衍射。
(4)受光元件組209~215接著,對受光元件組209~215進行說明。
圖16是表示集成電路基板216上的受光元件組209~215的配置的平面圖。
如圖16所示,受光元件組209~215均由沿Y軸方向排列的多個受光元件構(gòu)成。受光元件組209、210、212及214分別由四個受光元件209a~209d、210a~210d、212a~212d、214a~214d構(gòu)成,另外,受光元件組211、213及215由五個受光元件211a~211e、213a~213e、215a~215e構(gòu)成。
受光元件組212接收全息元件208的區(qū)域220、221所產(chǎn)生的光束202的衍射光,并且輸出受光量所對應的信號。受光元件組214接收全息元件208的區(qū)域220、221所產(chǎn)生的光束205的衍射光,并且輸出受光量所對應的信號。
在第一實施方式中,利用受光元件組110接收光束102經(jīng)衍射光柵107所產(chǎn)生的0級次衍射光102m的再經(jīng)全息元件108的區(qū)域118、119所產(chǎn)生的+1級次衍射光,而沒有使用-1級次衍射光。
相對于此,本實施方式中,利用受光元件組212接收光束202經(jīng)衍射光柵207所產(chǎn)生的0級次衍射光202m的再經(jīng)全息元件208的區(qū)域211、212所產(chǎn)生的-1級次衍射光,而沒有使用+1級次衍射光。
(5)輸出電路圖17是集成電路基板216上設(shè)置的輸出電路的等效電路圖。
如圖17所示,放大電路701輸出將來自受光元件209b、214c的電流信號之和變換放大后的信號T11。放大電路702輸出將來自受光元件209c、214b的電流信號之和變換放大后的信號T12。放大電路703輸出將來自受光元件210b、212c的電流信號之和變換放大后的信號T13。放大電路704輸出將來自受光元件210c、212b的電流信號之和變換放大后的信號T14。
放大電路705輸出將來自受光元件209a、209d、214a及214d的電流信號之和變換放大后的信號T15。放大電路706輸出將來自受光元件210a、210d、212a及212d的電流信號之和變換放大后的信號T16。放大電路707輸出將來自受光元件211b、211d、213b、213d、215b及215d的電流信號之和變換放大后的信號F11。
放大電路708輸出將來自受光元件211a、211c、211e、213a、213c、213e、215a、215c及215e的電流信號之和變換放大后的信號F12。
放大電路701~708的輸出信號均為電壓信號,由此與電流信號相比抗噪音強、從而能夠提高記錄/再生速度。
(6)聚焦誤差信號及跟蹤誤差信號的檢測接著,對用于檢測出光束202、205相關(guān)的聚焦誤差信號及跟蹤誤差信號的方法進行說明。
(a)聚焦誤差信號的檢測光拾取裝置200,也對光束202、205的任一個均使用光斑尺寸檢測法而根據(jù)信號F1、F2來檢測出聚焦誤差信號FE。也就是,F(xiàn)E1=F11-F12…(式11)(b)跟蹤誤差信號的基于相位差檢測法的檢測光拾取裝置200,對光束202、205的任一個,也使用相位差檢測法而根據(jù)信號T11~T14來檢測出跟蹤誤差信號TE。也就是,TE=(T11與T13的相位比較)+(T12與T14的相位比較)…(式12)。
(c)跟蹤誤差信號的基于差動推挽法的檢測光拾取裝置200,對光束202、205的任一個,也使用差動推挽法而根據(jù)信號T11~T16來檢測出跟蹤誤差信號TE。也就是,TE=(T11+T12)-(T13+T14)-k(T15+T16)…(式13)其中,k是在沒有跟蹤誤差的狀態(tài)下使跟蹤誤差信號TE成為0的常數(shù)。
(7)總結(jié)綜上所述,根據(jù)本實施方式,使用射出不同波長的光束202、205的半導體激光器203、206,由此針對依據(jù)不同規(guī)格的光信息記錄介質(zhì)201、204的雙方,能夠高精度地進行信息的記錄及再生。另外,與上述第一實施方式同樣,能夠穩(wěn)定地檢測出聚焦誤差信號/跟蹤誤差信號。
即使根據(jù)本實施方式的結(jié)構(gòu),也能夠使用于檢測出聚焦誤差信號的信號系統(tǒng)和用于檢測出跟蹤誤差信號的信號系統(tǒng)完全地分離。另外,與上述第一實施方式不同,由于不需要用于進行選擇的加法運算的切換電路,從而能夠使信號處理系統(tǒng)簡單化。
變形例以上,基于實施方式對本發(fā)明進行了說明,但是本發(fā)明當然不限定于上述的實施方式,并且以下的變形例能夠?qū)嵤?br>
(1)在上述實施方式中,根據(jù)光信息記錄介質(zhì)的不同的規(guī)格而分別設(shè)置單波長半導體激光器,但是本發(fā)明當然不限定于此,取代它而使用單片式二波長半導體激光器也可。
圖18是示意地表示本變形例相關(guān)的光拾取裝置的整體結(jié)構(gòu)的剖視圖。如圖18所示,本變形例相關(guān)的光拾取裝置300具備單片式二波長半導體激光器321,取代半導體激光器104、106。
光束射出間隔的精度,在半導體激光器103、106中依賴于組裝精度,但在單片式二波長半導體激光器321中依賴于擴散(diffusion)精度。因而,根據(jù)本變形例,能夠提高光束射出間隔的精度。另外,在第二實施方式中,取代半導體激光器203、206而使用單片式二波長半導體激光器,也能夠獲得同樣的效果。
另外,采用本變形例相關(guān)的結(jié)構(gòu),上述實施例相關(guān)的效果也不變。
(2)在上述實施方式中,僅對半導體激光器和受光元件配置在集成電路基板上的情況進行了闡述,但是除此之外,也可將集成電路基板等的零件搭載于一個封裝。
圖19是示意地表示本變形例相關(guān)的光拾取裝置的主要結(jié)構(gòu)的剖視圖。如圖19所示,光拾取裝置400具備半導體激光器403、406、受光元件組409~412、集成電路基板413、準直透鏡414、物鏡415、單板421及封裝422。
半導體激光器403、406及受光元件組409~412配置在集成電路基板413上。在單板421與半導體激光器403、406對置的面上形成有衍射光柵407,在與準直透鏡414對向的面上形成有全息元件408。
封裝422由平板的底部和用于支撐單板421的支撐部構(gòu)成。在封裝422的底部載置有集成電路基板413的狀態(tài)下,或單板421由封裝422的支撐部支撐的狀態(tài)下,分別被固定。
由此,將半導體激光器和受光元件以一體化方式形成在一個封裝中,由此能夠使光拾取裝置小型化,進而能夠使裝入了光拾取裝置的記錄再生裝置整體小型化。另外,在組裝相關(guān)的記錄再生裝置之際,能夠減少作為組裝精度的管理對象的零件件數(shù)。因而,不僅能夠提高組裝精度,并且能夠使記錄再生裝置簡單化,從而減低成本。
還有,采用本變形例相關(guān)的結(jié)構(gòu),當然可獲得上述實施方式相關(guān)的效果。
(3)在上述實施方式中,雖然沒有特別地進行詳細闡述,但是DVD也可以為DVD-ROM、DVD-RAM、DVD-R、DVD-RW等的任一個,CD也可以為CD-ROM、CD-R、CD-RW等的任一個。
產(chǎn)業(yè)上的可利用性本發(fā)明相關(guān)的光拾取裝置,可利用在使光信息記錄介質(zhì)進行信息的記錄、再生、擦去等的處理的光學式信息處理裝置。
權(quán)利要求
1.一種光拾取裝置,根據(jù)光信息記錄介質(zhì)的類別,用不同波長的光對信息進行記錄、再生,具備半導體激光元件,其選擇地輸出波長不同的兩種光束;全息元件,其使光信息記錄介質(zhì)所反射的光束衍射;六個受光元件,其接收全息元件所衍射的光束,并且進行光電變換;和輸出電路,其根據(jù)受光元件的輸出信號生成并輸出跟蹤誤差信號,由光信息記錄介質(zhì)所反射的光束,按每個波長在全息元件上的不同位置具有強度中心點,由連結(jié)兩個強度中心點的直線、和在強度中心點與該直線垂直的兩條直線,將全息元件劃分為六個區(qū)域,在全息元件的不同區(qū)域所衍射的光束由不同的受光元件接收。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光拾取裝置,其特征在于,輸出電路,按照劃分全息元件的三條直線中、由連結(jié)兩個強度中心點的直線和通過與光信息記錄介質(zhì)的類別相對應的波長的光束的強度中心點的直線所劃分的每四個區(qū)域,將接收了衍射光束的受光元件的信號相加,根據(jù)該相加后的信號生成并且輸出跟蹤誤差信號。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光拾取裝置,其特征在于,還具備衍射光柵,其在從半導體激光元件至光信息記錄介質(zhì)的光路上,將光束衍射為0級次衍射光和±1級次衍射光;和三個跟蹤用受光元件,其接收光信息記錄介質(zhì)所反射的±1級次衍射光的由全息元件所產(chǎn)生的衍射光,并進行光電變換,在全息元件上,由在強度中心點與連結(jié)兩個強度中心點的直線垂直的兩條直線所劃分的三個區(qū)域所衍射的±1級次衍射光,入射到不同的三個跟蹤用受光元件。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光拾取裝置,其特征在于,輸出電路,根據(jù)按照劃分全息元件的三條直線中、由連結(jié)兩個強度中心點的直線和通過與光信息記錄介質(zhì)的類別相對應的波長的光束的強度中心點的直線所劃分的每四個區(qū)域?qū)⒔邮樟搜苌涔馐氖芄庠男盘栂嗉雍蟮男盘?,和按照劃分全息元件的三條直線中的、由與連結(jié)兩個強度中心點的直線垂直并且通過與光信息記錄介質(zhì)的類別相對應的波長的光束的強度中心點的直線所劃分的每兩個區(qū)域?qū)碜愿櫽檬芄庠男盘栂嗉雍蟮男盘?,生成并且輸出跟蹤誤差信號。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光拾取裝置,其特征在于,衍射光柵,由大致平行的兩條直線劃分為中央部分和其外側(cè)部分,
0級次衍射光的衍射效率,中央部分比外側(cè)部分高,形成在外側(cè)部分的光柵與邊界的兩條直線斜交。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光拾取裝置,其特征在于,還具備聚焦用受光元件,接收光束由衍射光柵產(chǎn)生的0級次衍射光的再由全息元件產(chǎn)生的-1級次衍射光,并且進行光電變換,輸出電路,根據(jù)聚焦用受光元件所輸出的信號來生成并且輸出聚焦誤差信號。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的光拾取裝置,其特征在于,全息元件上的六個區(qū)域分別由衍射角不同的兩種部分區(qū)域構(gòu)成,兩種部分區(qū)域,形成相對半導體激光元件的發(fā)光點而相互點對稱的光束斑,聚焦用受光元件,接收在六個受光元件上形成的光束斑中,相對半導體激光元件的發(fā)光點為點對稱的光束斑。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的光拾取裝置,其特征在于,還具備切換電路,其用于按照劃分全息元件的三條直線中、由連結(jié)兩個強度中心點的直線和通過與光信息記錄介質(zhì)的類別相對應的波長的光束的強度中心點的直線所劃分的每四個區(qū)域、將來自接收了衍射光束的受光元件的信號進行加法運算,并且按照劃分全息元件的三條直線中、與連結(jié)兩個強度中心點的直線垂直且通過與光信息記錄介質(zhì)的類別相對應的波長的光束的強度中心點的直線所劃分的每兩個區(qū)域、將來自跟蹤用受光元件的信號進行加法運算。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的光拾取裝置,其特征在于,對劃分全息元件的三條直線中、由與連結(jié)兩個強度中心點的直線垂直并且通過與光信息記錄介質(zhì)的類別相對應的波長的光束的強度中心點的直線所夾持的區(qū)域所衍射的光束進行接收的受光元件及跟蹤用受光元件,按照光信息記錄介質(zhì)的類別,分離為互相不同的部分。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光拾取裝置,其特征在于,還具備使所述兩束光束平行化的準直透鏡,準直透鏡的光軸,與通過光信息記錄介質(zhì)所反射的所述兩束光束的任一方的強度中心軸一致。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光拾取裝置,其特征在于,將受光元件和半導體激光元件配置在集成電路基板上。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的光拾取裝置,其特征在于,半導體激光元件是單片式二波長半導體激光器,在集成電路基板上通過半導體工藝形成。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的光拾取裝置,其特征在于,集成電路基板、全息元件及衍射光柵被搭載在一個封裝體中。
全文摘要
光拾取裝置所使用的全息元件,由具有各自不同的衍射方向,在跟蹤的基準狀態(tài)下,通過全息元件上的兩束光束的強度中心點的直線、和在這些點上與該直線垂直的直線,劃分為六個區(qū)域。如果對由分別通過強度中心點的平行線夾持的區(qū)域所接收的光量、和其兩側(cè)的區(qū)域中的對應于光束的一方所接收的光量進行相加,則對任一種光束均可獲得取得平衡的跟蹤誤差信號。
文檔編號G11B7/135GK101061538SQ20058003919
公開日2007年10月24日 申請日期2005年9月16日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月16日
發(fā)明者西本雅彥, 河內(nèi)泰之, 井島新一, 奧田拓也, 小野將之 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社