專利名稱：光學(xué)拾取、記錄/再現(xiàn)裝置以及記錄/再現(xiàn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及光學(xué)拾取設(shè)備、記錄/再現(xiàn)裝置以及記錄/再現(xiàn)方法，并且更具體地涉
及可用于裝配有多個(gè)記錄層的記錄介質(zhì)的光學(xué)拾取設(shè)備、記錄/再現(xiàn)裝置以及記錄/再現(xiàn)方法。
背景技術(shù)：
通常，記錄/再現(xiàn)裝置使用光學(xué)信號和各種盤片類型的信息在記錄介質(zhì)中/從記
錄介質(zhì)記錄/再現(xiàn)數(shù)據(jù)。近來，隨著能夠處理高質(zhì)量的運(yùn)動圖像的新技術(shù)或者能夠壓縮這
樣的運(yùn)動圖像的另一技術(shù)的不斷發(fā)展，開發(fā)高密度記錄介質(zhì)的要求迅速地增加。 出于此目的，近來已經(jīng)開發(fā)了各種高密度記錄介質(zhì)技術(shù)，例如，基于短波藍(lán)光的藍(lán)
光盤(BD)、高密度DVD(HD-DVD)以及基于近場光學(xué)的近場記錄(NFR)單元。 為了有效地在上述的高密度盤中/從上述的高密度盤記錄/再現(xiàn)數(shù)據(jù)，已經(jīng)將高
密度盤設(shè)計(jì)為具有多個(gè)記錄層。因此，需要用于有效地訪問以上記錄層的方法。 作為用于處理大量數(shù)據(jù)的高效光學(xué)系統(tǒng)，必須保證數(shù)據(jù)傳輸率(DTR)。在此情況
下，增加記錄介質(zhì)的旋轉(zhuǎn)速度是物理受限的，使得需要用于使用多個(gè)光學(xué)信號來增加數(shù)據(jù)
傳輸率的方法。 而且，近場記錄(NFR)設(shè)備使用具有近場特性的透鏡。因此，需要允許上述近場記錄(NFR)設(shè)備與傳統(tǒng)的記錄介質(zhì)兼容的方法。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明旨在一種光學(xué)拾取設(shè)備、記錄/再現(xiàn)裝置以及記錄/再現(xiàn)方法，其基
本上消除由于相關(guān)技術(shù)的限制和缺點(diǎn)而導(dǎo)致的一個(gè)或者多個(gè)問題。 本發(fā)明的目的在于提供一種有效地訪問包括多個(gè)記錄層的記錄介質(zhì)的方法。 本發(fā)明的另一目的在于提供一種在記錄介質(zhì)中/從記錄介質(zhì)同時(shí)記錄或者再現(xiàn)
數(shù)據(jù)的方法。 本發(fā)明的另一目的在于提供一種使用光學(xué)偏振特性和不同透鏡在記錄介質(zhì)中/從記錄介質(zhì)記錄/再現(xiàn)數(shù)據(jù)的方法。 本發(fā)明的另一目的在于提供一種使用具有不同偏振的光學(xué)信號來同時(shí)處理數(shù)據(jù)的方法，由此增加數(shù)據(jù)處理速率。 本發(fā)明的另一目的在于提供一種使用具有不同偏振的兩個(gè)光學(xué)信號來在記錄介質(zhì)中/從記錄介質(zhì)同時(shí)記錄或者再現(xiàn)數(shù)據(jù)的方法和裝置。 本發(fā)明的另一目的在于提供一種能夠使用具有不同特性的透鏡來使用各個(gè)透鏡
的光學(xué)系統(tǒng)，以及提供一種用于在該光學(xué)系統(tǒng)中使用的記錄/再現(xiàn)裝置。 本發(fā)明的另一目的在于提供一種能夠使用具有不同特性的透鏡來使用各個(gè)透鏡
的光學(xué)系統(tǒng)，以及提供一種用于在該光學(xué)系統(tǒng)中使用的記錄/再現(xiàn)裝置。 本發(fā)明的另一目的在于提供一種能夠與傳統(tǒng)的遠(yuǎn)場記錄介質(zhì)相兼容的近場記錄(NFR)裝置。 本發(fā)明的另一目的在于提供一種能夠使用偏振來使用不同透鏡的記錄/再現(xiàn)方法。 本發(fā)明的附加優(yōu)點(diǎn)、目的和特征部分將在隨后的說明中闡述，并且部分將在本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對下文進(jìn)行考查后變得明顯，或者可以從本發(fā)明的實(shí)踐中得到。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點(diǎn)可以通過在所書寫的說明書和其的權(quán)利要求書以及附圖中具體指出的結(jié)構(gòu)來獲得或者實(shí)現(xiàn)。 為了實(shí)現(xiàn)這些目的和其他優(yōu)點(diǎn)，并且根據(jù)本發(fā)明的目的，如在此體現(xiàn)和廣泛描述的，一種光學(xué)拾取裝置包括光源，所述光源被構(gòu)造為生成光束；光路調(diào)整單元，所述光路調(diào)整單元被構(gòu)造為調(diào)整要照射到包含在記錄介質(zhì)中的不同記錄層上的光束的路徑；以及光接收單元，所述光接收單元被構(gòu)造為接收從所述記錄介質(zhì)反射的光束。
光源生成具有不同波長的多個(gè)光束；并且光路調(diào)整單元包括波長分裂器，所述
波長分裂器被構(gòu)造為根據(jù)光束的波長來分離從光源發(fā)射的光束；以及衍射單元，所述衍射
單元被構(gòu)造為根據(jù)光束的波長將從記錄介質(zhì)中反射的光束以不同的角度衍射。 波長分裂器使具有特定波長的光束通過，并且根據(jù)各個(gè)相位將除了所述光束之外
的剩余光束分裂為不同的光路。 波長分裂器在其表面上形成凹槽，以使得入射到波長分裂器上的光束通過，或者根據(jù)光束的波長將光束衍射到不同的方向。 波長分裂器保持光路或者將光路轉(zhuǎn)向，使得具有不同波長的光束分別照射在記錄介質(zhì)的記錄層上。 根據(jù)光束的波長照射到記錄介質(zhì)的不同位置上的光束的焦點(diǎn)之間的間隔與記錄介質(zhì)的記錄層之間的間隔相對應(yīng)。 光源生成具有第一波長的第一光束和具有不同于第一波長的第二波長的第二光束，并且第一波長和第二波長之間的差被確定為預(yù)定值，通過所述預(yù)定值，第一光束和第二光束分別照射在記錄介質(zhì)的不同記錄層上。 光接收單元接收從記錄介質(zhì)反射的光束，生成與接收的光束相對應(yīng)的電信號，并且分離地接收通過衍射單元分離的光束。光接收單元包括與光束的數(shù)量相對應(yīng)的多個(gè)光接收元件。 光學(xué)拾取裝置進(jìn)一步包括束分裂器，所述束分裂器被構(gòu)造為根據(jù)偏振方向?qū)⒐馐母鱾€(gè)路徑彼此分離，或者將光束束的各個(gè)路徑進(jìn)行合成。 光源發(fā)射在不同方向上偏振的兩個(gè)光束；光路調(diào)整單元包括束分裂器，所述束分裂器被構(gòu)造為根據(jù)光束的偏振方向輸出兩個(gè)光束；以及第一和第二透鏡單元，所述第一和第二透鏡單元使得從束分裂器接收的光束能夠照射在記錄介質(zhì)的不同位置上，并且光接收單元包括第一光接收單元，所述第一光接收單元在光束已經(jīng)被從記錄介質(zhì)反射之后，接收從第一透鏡單元反射的光束；以及第二光接收單元，所述第二光接收單元在光束已經(jīng)被從記錄介質(zhì)反射之后，接收從第二透鏡單元反射的光束。第一透鏡單元和第二透鏡單元中的每個(gè)包括物鏡和具有比物鏡的折射率高的折射率的高折射透鏡。 第二光接收單元接收具有扭曲(distort)偏振方向的光束，其中，所述光束入射
到第一透鏡單元或者第二透鏡單元。
第二接收部分生成與在第二光接收單元自身中接收的扭曲光的量相對應(yīng)的特定信號，其中，所述特定信號被用于生成空隙誤差(GE)信號，其控制在第一透鏡單元和記錄介質(zhì)之間的第一間隔或者在第二透鏡單元和記錄介質(zhì)之間的第二間隔。 光學(xué)拾取裝置進(jìn)一步包括透鏡驅(qū)動器，所述透鏡驅(qū)動器被構(gòu)造為根據(jù)空隙誤差(GE)信號來驅(qū)動第一透鏡單元或者第二透鏡單元。光學(xué)拾取裝置分離地從第一透鏡單元接收扭曲光束，和從第二透鏡單元接收其他扭曲光束，并且輸出電信號，其分別生成第一空隙誤差信號和第二空隙誤差信號，并且所述透鏡驅(qū)動器包括第一驅(qū)動器，所述第一驅(qū)動器被構(gòu)造為使用第一空隙誤差信號來驅(qū)動第一透鏡單元；以及第二驅(qū)動器，所述第二驅(qū)動器被構(gòu)造為使用第二空隙誤差信號來驅(qū)動第二透鏡單元。 在不同方向上偏振的兩個(gè)光束具有相互垂直的偏振方向。光學(xué)拾取裝置進(jìn)一步包括第一聚焦調(diào)整單元，所述第一聚焦調(diào)整單元被構(gòu)造為使用第一透鏡單元來調(diào)整在記錄介質(zhì)上的光聚焦位置；以及第二聚焦調(diào)整單元，所述第二聚焦調(diào)整單元被構(gòu)造為使用第二透鏡單元來調(diào)整在記錄介質(zhì)上的光聚焦位置。 第一聚焦調(diào)整單元和第二聚焦調(diào)整單元中的每個(gè)包括至少兩個(gè)透鏡，以調(diào)整入射光束的角度。 光路調(diào)整單元包括偏振調(diào)整單元，所述偏振調(diào)整單元被構(gòu)造為接收來自光源的光束，并且輸出具有預(yù)定偏振方向的光束；束分裂器，所述束分裂器被構(gòu)造為根據(jù)從所述偏振調(diào)整單元輸出的光束的偏振方向來輸出光束；以及第一和第二透鏡單元，所述第一和第二透鏡單元使得從所述束分裂器接收的光束能夠照射在記錄介質(zhì)的不同位置上。
偏振調(diào)整單元根據(jù)施加的電壓值來確定輸出光束的偏振方向。
偏振調(diào)整單元包括多個(gè)極化分子。 偏振調(diào)整單元包括液晶，所述液晶的組成分子根據(jù)所施加的電壓而不同的排列。
穿過偏振調(diào)整單元的光束的偏振方向根據(jù)施加電壓的存在或者不存在而旋轉(zhuǎn)90° 。 如果沒有施加的電壓，則束分裂器接收來自所述偏振調(diào)整單元的光束，并且將所接收的光束輸出到第一透鏡單元；如果存在施加的電壓，則束分裂器接收來自偏振調(diào)整單元的光束，并且將接收的光束輸出到第二透鏡單元。 第一透鏡單元和第二透鏡單元中的至少一個(gè)是近場透鏡，其包括物鏡和具有比物鏡的折射率高的折射率的高折射透鏡。 光學(xué)拾取裝置進(jìn)一步包括第一光接收單元，所述第一光接收單元被構(gòu)造為接收從記錄介質(zhì)反射的光束，并且生成用于記錄/再現(xiàn)數(shù)據(jù)的記錄/再現(xiàn)信號；以及第二光接收單元，所述第二光接收單元被構(gòu)造為接收沒有入射到第一光接收單元的剩余的反射光束，并且生成間隔控制信號，所述間隔控制信號被構(gòu)造為控制近場透鏡和記錄介質(zhì)之間的間隔。
光學(xué)拾取裝置進(jìn)一步包括聚焦調(diào)整單元，所述聚焦調(diào)整單元包括至少兩個(gè)透鏡，以調(diào)整入射到近場透鏡的光束的入射角，并且使用穿過近場透鏡的光束來調(diào)整焦距長度。
在本發(fā)明的另一方面，提供了一種記錄/再現(xiàn)裝置，包括光學(xué)拾取單元，所述光學(xué)拾取單元用于將光束照射在記錄介質(zhì)上，以檢測光學(xué)信號；信號生成器，所述信號生成器被構(gòu)造為使用所述光學(xué)信號生成控制信號；以及控制器，所述控制器被構(gòu)造為根據(jù)所述控制信號來控制所述光學(xué)拾取單元，其中，所述光學(xué)拾取單元包括光源，所述光源被構(gòu)造為生成光束；光路調(diào)整單元，所述光路調(diào)整單元被構(gòu)造為調(diào)整要照射到包含在記錄介質(zhì)中的不同記錄層上的光束的路徑；以及光接收單元，所述光接收單元被構(gòu)造為接收從記錄介質(zhì)反射的光束。
光源生成具有不同波長的多個(gè)光束；并且光路調(diào)整單元包括波長分裂器，所述
波長分裂器被構(gòu)造為根據(jù)光束的波長來分離從光源發(fā)射的光束；以及衍射單元，所述衍射
單元被構(gòu)造為根據(jù)光束的波長來將從記錄介質(zhì)反射的光束以不同的角度衍射。
光源發(fā)射在不同方向上偏振的兩個(gè)光束；光路調(diào)整單元包括束分裂器，所述束
分裂器被構(gòu)造為根據(jù)光束的偏振方向輸出從光源發(fā)射的光束；以及第一和第二透鏡單元，
所述第一和第二透鏡單元使得從束分裂器接收的光束能夠照射在記錄介質(zhì)的不同位置上，
并且光接收單元包括第一光接收單元，所述第一光接收單元在光束已經(jīng)被從記錄介質(zhì)反
射之后，接收從第一透鏡單元反射的光束；以及第二光接收單元，所述第二光接收單元在光
束已經(jīng)被從記錄介質(zhì)反射之后，接收從第二透鏡單元反射的光束。
光路調(diào)整單元包括偏振調(diào)整單元，所述偏振調(diào)整單元被構(gòu)造為接收來自光源的
光束，并且輸出具有預(yù)定偏振方向的光束；束分裂器，所述束分裂器被構(gòu)造為根據(jù)從所述偏
振調(diào)整單元輸出的光束的偏振方向來輸出光束；以及第一和第二透鏡單元，所述第一和第
二透鏡單元使得從所述束分裂器接收的光束能夠照射在記錄介質(zhì)的不同位置上。 控制器辨別記錄介質(zhì)，并且根據(jù)記錄介質(zhì)的辨別結(jié)果，控制施加到偏振調(diào)整單元
的電壓信號。 控制器控制施加到偏振調(diào)整單元的電壓信號的接通和斷開操作。 控制器基于當(dāng)對記錄介質(zhì)進(jìn)行光掃描時(shí)獲得的反射光束來辨別記錄介質(zhì)的類型。
在本發(fā)明的另一方面，提供了一種記錄/再現(xiàn)方法，包括a)生成光束；b)調(diào)整光
束的路徑，并且將光束照射在包含在記錄介質(zhì)中的多個(gè)記錄層中的每一個(gè)上；以及C)將數(shù)
據(jù)記錄在各個(gè)記錄層中，或者使用從各個(gè)記錄層反射的光束，再現(xiàn)被記錄在各個(gè)記錄層中
的數(shù)據(jù)。 生成步驟a)包括生成具有不同波長的多個(gè)光束的步驟，其中，所述多個(gè)光束與記錄層的數(shù)量和記錄層之間的間隔相對應(yīng)；并且照射步驟b)包括根據(jù)光束的波長將多個(gè)光束照射在記錄介質(zhì)的不同記錄層上的步驟。 所述方法進(jìn)一步包括根據(jù)光束的波長，將具有不同波長的光束衍射到不同的方
向上，使得照射在記錄介質(zhì)上的光束的焦點(diǎn)處于記錄介質(zhì)的各個(gè)記錄層上。
所述方法進(jìn)一步包括選擇適合于記錄介質(zhì)的類型的光源。 所述方法進(jìn)一步包括同時(shí)在多個(gè)記錄層中/從多個(gè)記錄層記錄和再現(xiàn)數(shù)據(jù)。生成步驟a)包括生成在不同方向上偏振的兩個(gè)光束的步驟；照射步驟b)包括根據(jù)光束的偏振方向?qū)蓚€(gè)光束照射在記錄介質(zhì)上的步驟；并且記錄或者再現(xiàn)步驟c)包括使用兩個(gè)光束在記錄介質(zhì)中同時(shí)記錄或者再現(xiàn)數(shù)據(jù)的步驟。 所述方法進(jìn)一步包括對聚焦在記錄介質(zhì)上的兩個(gè)光束的光聚集位置進(jìn)行調(diào)整。
所述方法進(jìn)一步包括接收兩個(gè)光束中的任意一個(gè)，并且生成空隙誤差信號。
空隙誤差信號從反射的光束中接收具有扭曲偏振方向的扭曲反射光束，并且生成扭曲反射光束。
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空隙誤差信號與在近場極限下的透鏡單元和記錄介質(zhì)之間的間隔成比例。 所述方法進(jìn)一步包括使用物鏡和具有比物鏡的折射率高的折射率的高折射透鏡
來形成近場。在不同方向上偏振的兩個(gè)光束具有相互垂直的偏振方向。照射步驟b)包括
確定記錄介質(zhì)的類型的步驟、根據(jù)記錄介質(zhì)的確定結(jié)果來調(diào)整光束的偏振方向的步驟、以
及將調(diào)整的光束照射在記錄介質(zhì)上的步驟。
所述方法進(jìn)一步包括對照射在記錄介質(zhì)上的光束進(jìn)行聚焦掃描；并且使用在聚
焦掃描處理中檢測的反射光束，確定記錄介質(zhì)的類型。
所述方法進(jìn)一步包括根據(jù)施加的電壓來調(diào)整偏振方向。
所述方法進(jìn)一步包括根據(jù)施加電壓的存在或者不存在，將偏振方向旋轉(zhuǎn)90。。
根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)拾取設(shè)備、記錄/再現(xiàn)方法以及記錄/再現(xiàn)裝置具有以下的效 果。 本發(fā)明能夠有效地訪問包括多個(gè)記錄層的記錄介質(zhì)。 本發(fā)明可以同時(shí)在記錄介質(zhì)的多個(gè)記錄層中/從記錄介質(zhì)的多個(gè)記錄層記錄/再 現(xiàn)數(shù)據(jù)。 本發(fā)明可以使用光學(xué)偏振特性和不同的透鏡單元在記錄介質(zhì)中/從記錄介質(zhì)記 錄或者再現(xiàn)數(shù)據(jù)。 本發(fā)明能夠使用具有不同偏振的光學(xué)信號來同時(shí)處理數(shù)據(jù)，使得增加了數(shù)據(jù)處理 速率。 本發(fā)明能夠使用具有不同偏振的兩個(gè)光學(xué)信號來在記錄介質(zhì)中/從記錄介質(zhì)同 時(shí)記錄或者再現(xiàn)數(shù)據(jù)，使得增加了記錄/再現(xiàn)速率。 本發(fā)明提供了一種能夠使用具有不同特性的透鏡來使用各個(gè)透鏡的光學(xué)系統(tǒng)，以 及在該光學(xué)系統(tǒng)中使用的記錄/再現(xiàn)裝置。 本發(fā)明提供了一種能夠與傳統(tǒng)的遠(yuǎn)場記錄介質(zhì)相兼容的近場記錄(NFR)裝置。 本發(fā)明提供了一種能夠使用偏振來使用不同透鏡的記錄/再現(xiàn)方法。 應(yīng)該理解，本發(fā)明的前述概述和以下的詳細(xì)描述都是示例性和解釋性的，并且其
旨在提供對所要求的本發(fā)明的進(jìn)一步的解釋。


被包括用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解并且被合并和構(gòu)成本發(fā)明的一部分的附 圖示出了本發(fā)明的實(shí)施例，并且其與說明書一起用于對本發(fā)明的原理進(jìn)行解釋。在附圖 中 圖1是示出了根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)拾取設(shè)備的示意圖；
圖2是示出了根據(jù)本發(fā)明的記錄介質(zhì)以及波長分裂器的概念圖；
圖3是示出了根據(jù)本發(fā)明的記錄介質(zhì)以及透鏡單元的橫截面圖；
圖4是示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的光學(xué)拾取設(shè)備的示意圖；
圖5是示出了根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的光學(xué)拾取設(shè)備的示意圖；
圖6是示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的記錄/再現(xiàn)裝置的框圖；
圖7是示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的記錄/再現(xiàn)方法的流程圖。
圖8是示出了根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的記錄/再現(xiàn)方法的流程11
圖9是示出了根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的記錄/再現(xiàn)裝置的框圖； 圖10是示出了根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的光學(xué)拾取設(shè)備的框圖； 圖11是示出了根據(jù)本發(fā)明的記錄介質(zhì)和圖10的透鏡單元的橫截面圖； 圖12是示出了根據(jù)本發(fā)明的基于記錄介質(zhì)和透鏡單元之間間隔的空隙誤差(GE)
信號改變的曲線圖； 圖13和圖14是示出了根據(jù)本發(fā)明的圖10的光學(xué)信號的流動的框圖；
圖15是示出了根據(jù)本發(fā)明的由聚焦調(diào)整單元導(dǎo)致的光路改變的概念圖；
圖16A-16C示出了根據(jù)本發(fā)明的示例性聚焦調(diào)整單元； 圖17A-17C示出了根據(jù)本發(fā)明的由聚焦調(diào)整單元導(dǎo)致的聚焦位置的示例性改變；
圖18是示出了根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的在記錄/再現(xiàn)裝置中使用的光學(xué)拾取 設(shè)備的框圖； 圖19是示出了使用根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)系統(tǒng)在不同記錄層上同時(shí)照射光學(xué)信號的 方法的概念圖； 圖20是示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的記錄/再現(xiàn)方法的流程圖； 圖21是示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的記錄/再現(xiàn)裝置的控制方法的流程
圖； 圖22是示出了根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的記錄/再現(xiàn)裝置的流程圖； 圖23是示出了根據(jù)本發(fā)明的圖22的記錄/再現(xiàn)裝置中包括的光學(xué)拾取設(shè)備的框
圖； 圖24是示出了根據(jù)本發(fā)明的記錄介質(zhì)和圖23的透鏡單元的橫截面圖； 圖25是示出了根據(jù)本發(fā)明的基于記錄介質(zhì)和透鏡單元之間的間隔的空隙誤差
(GE)信號改變的曲線圖； 圖26A-26B示出了根據(jù)本發(fā)明的偏振調(diào)整單元； 圖27A-27B是示出了根據(jù)本發(fā)明的圖23中的光學(xué)系統(tǒng)中包括的偏振調(diào)整單元的 改變而導(dǎo)致的光學(xué)信號的流動的框圖； 圖28不僅僅示出了由聚焦調(diào)整單元引起的光路改變，還示出了根據(jù)本發(fā)明的物 鏡； 圖29A-29C示出了根據(jù)本發(fā)明的聚焦調(diào)整單元； 圖30是示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的記錄/再現(xiàn)方法的流程圖；以及
圖31是示出了根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的用于控制間隔的方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式
將對本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)地參考，所述優(yōu)選實(shí)施例的示例在附圖中示 出。只要可能，在整個(gè)附圖中使用的相同的參考標(biāo)號表示相同或者相似的部分。在下文中， 將參考附圖對根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)拾取設(shè)備、記錄/再現(xiàn)裝置以及記錄/再現(xiàn)方法進(jìn)行描述。
在本發(fā)明中使用的術(shù)語"記錄介質(zhì)"可表示根據(jù)各種記錄方案的所有的可記錄介 質(zhì)(例如，光盤)。為了方便描述和更好地理解本發(fā)明，在下文中將以光盤來作為本發(fā)明的 上述記錄介質(zhì)的示例性使用。應(yīng)該注意的是，在沒有脫離本發(fā)明的范圍和精神的情況下，本 發(fā)明的技術(shù)想法可以應(yīng)用到其他記錄介質(zhì)上。在本發(fā)明中使用的術(shù)語"記錄/再現(xiàn)裝置"可表示能夠在記錄介質(zhì)中/從記錄介質(zhì)記錄或者再現(xiàn)數(shù)據(jù)的所有種類的設(shè)備。術(shù)語"光學(xué) 拾取單元"可表示裝配有能夠在記錄介質(zhì)中/從記錄介質(zhì)記錄/再現(xiàn)數(shù)據(jù)的光學(xué)系統(tǒng)的裝置。 在描述本發(fā)明之前，應(yīng)該理解，在本發(fā)明中公開的大多數(shù)術(shù)語與在本領(lǐng)域中公知 的一般術(shù)語相對應(yīng)，但是申請人按照需求選擇了某些術(shù)語，并且將在本發(fā)明的以下說明中 公開。因此，優(yōu)選的是，通過申請人定義的術(shù)語應(yīng)基于它們在本發(fā)明中的意思來進(jìn)行理解。
在下文中，將詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)拾取設(shè)備。只要可能，在整個(gè)附圖中使用 相同的參考標(biāo)號來表示相同或者相似的部分。圖l是示出了根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)拾取設(shè)備的 示意圖。光學(xué)拾取設(shè)備包括光源110、準(zhǔn)直透鏡115、非偏振束分裂器120、波長分裂器125、 透鏡單元140、衍射單元158、以及光接收單元160和161。 可以將光源IIO設(shè)置為具有優(yōu)良直線性的激光。更具體地，光源IIO可以以激光
二極管來實(shí)現(xiàn)。在該種情況下，光源iio被用作能夠生成具有不同波長的多個(gè)光學(xué)信號的
多波長光源。即，光源110包括多個(gè)光學(xué)信號。光學(xué)信號不僅僅與在記錄介質(zhì)中包括的記 錄層的數(shù)量相對應(yīng)，而且與記錄層之間的間隔相對應(yīng)。 例如，具有兩個(gè)波長的光源IIO可以應(yīng)用到包括兩個(gè)記錄層的記錄介質(zhì)。S卩，光源 IIO可以包括第一波長A 1的第一光學(xué)信號和具有第二波長的第二光學(xué)信號。第一波 長A 1和第二波長A 2之間的差通過記錄介質(zhì)中包括的記錄層之間的間隔來確定。
在藍(lán)光盤(BD)的情況下，在記錄層之間的間隔為20iim。在近場記錄介質(zhì)中，記錄 層之間的間隔是幾個(gè)微米Pm。因此，因?yàn)橛涗泴又g的不同間隔導(dǎo)致在BD和近場記錄介 質(zhì)之間存在波長差。同樣，可以利用根據(jù)記錄介質(zhì)150的類型的各種光源來實(shí)現(xiàn)光源110， 使得具有不同波長的光源可以根據(jù)記錄介質(zhì)150的類型而被選擇性地使用。
從光源110中發(fā)出并且被照射在記錄介質(zhì)上的光束可以是平行的光束。因此，光 學(xué)拾取設(shè)備可以包括將從光源110中發(fā)出的光束轉(zhuǎn)換為平行光束的透鏡(例如，準(zhǔn)直透鏡 115)。 非偏振束分裂器120將從相同方向入射的光束相互分離，或者對從不同方向入射 的其他光束進(jìn)行合成。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，非偏振束分裂器120僅僅通過水平偏振 分量，同時(shí)將垂直偏振分量進(jìn)行反射。然而，如果需要，非偏振束分裂器120可以僅僅通過 垂直偏振分量，同時(shí)對水平偏振分量進(jìn)行反射。 波長分裂器125根據(jù)入射束的波長將光路轉(zhuǎn)換到另一路徑，并且對諸如光束的球 面像差的偏差進(jìn)行補(bǔ)償，所述光束經(jīng)由透鏡單元140照射在記錄介質(zhì)150上。例如，波長分 裂器125使特定波長的光束通過，并且對除了以上光束的剩余光束進(jìn)行衍射。更加詳細(xì)地， 波長分裂器125可以在菲涅耳透鏡上形成各種圖案的凹槽，可以在菲涅耳透鏡上形成平行 的光柵、同心圓光柵、或者其他形式的光柵。因此，波長分裂器125確定入射光束，以根據(jù)入 射光束的波長具有不同的相位，使得其可以根據(jù)入射光束的波長，將上述的入射光束衍射 到不同方向上。 在該種情況下，波長分裂器125導(dǎo)致光路根據(jù)光束的波長而發(fā)生改變。雖然波長 分裂器125利用菲涅耳透鏡作為示例來實(shí)現(xiàn)，但是波長分裂器125不限于菲涅耳透鏡，而是 還可以根據(jù)需要利用其他的示例來實(shí)現(xiàn)。例如，能夠?yàn)槊總€(gè)波長補(bǔ)償像差的全息光學(xué)元件 也可以被用作波長分裂器125。
透鏡單元140將光束照射到記錄介質(zhì)150上，并且聚集從記錄介質(zhì)150反射的光 束。為此，透鏡單元140可以以凸透鏡的形式來構(gòu)造，并且也可以是代替凸型的其他類型。
衍射單元158根據(jù)光束的波長將入射光束以不同的角度進(jìn)行衍射。衍射單元158 具有特定圖案的光柵結(jié)構(gòu)，使得光束根據(jù)光束的波長以不同的角度發(fā)生衍射。
光接收單元160和161接收反射的光束，對接收的光束執(zhí)行光電轉(zhuǎn)換，并且生成與 反射的光束的光量相對應(yīng)的電信號。為了方便說明和更好地理解本發(fā)明，在該實(shí)施例中，本 發(fā)明示例性地包括第一光接收單元160和第二光接收單元161。第一光接收單元160和第 二光接收單元170可以以兩個(gè)光接收元件PDA和PDB來實(shí)現(xiàn)，其中的每個(gè)在記錄介質(zhì)150 的信號軌道方向或者半徑方向上被分裂成預(yù)定數(shù)目的部分(例如，2個(gè)部分)。在該種情況 下，光接收單元PDA和PDB分別輸出與所接收的光量成比例的電信號(a、b)。否則，光接收 單元160和170還可以以四個(gè)光接收元件PDA、PDB、PDC以及PDD來實(shí)現(xiàn)，其中的每個(gè)在記 錄介質(zhì)150的信號軌道方向或者半徑方向上分裂成預(yù)定數(shù)目的部分(例如，4個(gè)部分)。在 該種情況下，包括在光接收單元160或161中的光接收元件不限于上述的示例，并且還可以 根據(jù)需要以其他的修改來實(shí)現(xiàn)。 基于從光源110發(fā)出的光束的行進(jìn)方向，光學(xué)拾取設(shè)備的操作的次序?qū)⒃谙挛闹?詳細(xì)地描述。 從光學(xué)拾取設(shè)備的光源110中發(fā)出的光束穿過準(zhǔn)直透鏡115，使得其被轉(zhuǎn)換為平 行的光束。光束被入射到非偏振束分裂器120上，入射光束的某些部分被反射，并且除了反 射光束的剩余部分穿過非偏振束分裂器120，導(dǎo)致出現(xiàn)光束的路徑的分離。例如，非偏振束 分裂器120可以使線性偏振束的水平偏振分量通過，并且可以反射其垂直偏振分量，或者 反之亦然。通過非偏振束分裂器120的光路可以進(jìn)一步包括偏振轉(zhuǎn)換平面(未示出)，并且 偏振轉(zhuǎn)換平面將在下文中詳細(xì)地描述。 通過非偏振束分裂器120的光束進(jìn)入波長分裂器125，使得從波長分裂器125接 收的最終的光束被根據(jù)光束的波長而衍射到不同方向，導(dǎo)致衍射的光束相互分離。例如，波 長分裂器125僅僅使波長A 1的光束通過，并且對除了所述光束之外的其他光束進(jìn)行衍射。 在下文中將參考圖2進(jìn)行詳細(xì)地描述。 圖2是示出了根據(jù)本發(fā)明的記錄介質(zhì)以及波長分裂器的概念圖。
參考圖2，假設(shè)光源包括具有第一波長A l的第一光束和具有第二波長A2的第二 光束，光束被入射到波長分裂器125上，波長A 1的光束通過波長分裂器125，使得其被轉(zhuǎn)換 為由實(shí)線表示的平行光束。該平行光束被入射到透鏡單元140上，使得在記錄介質(zhì)150的 第一記錄層LO上形成焦點(diǎn)fl。 同時(shí)，第二波長A 2的第二光束被波長分裂器125衍射，使得光束的行進(jìn)方向如虛 線所示地發(fā)生改變。改變的光束入射到透鏡單元140上，使得在記錄介質(zhì)150的第二記錄 層Ll上形成焦點(diǎn)f2。 如果記錄介質(zhì)150包括三個(gè)記錄層，光源110包括分別具有第一至第三波長入1、 入2、和A 3的第一至第三光束。波長分裂器125使第一波長A 1的第一光束通過。因?yàn)榈?二波長入2不同于第三波長入3，所以波長分裂器125將第二波長A2和第三波長A3識別 為不同的相位，使其將第二和第三光束衍射到不同的方向。 因此，第二波長入2和第三波長A3被相互分離，使得具有第二波長A2的第二光束和具有第三波長入3的第三光束可以照射在不同的記錄層上。為了方便說明，僅出于說 明的目的，以下的實(shí)施例可以僅包括第一波長入l和第二波長入2。 如上所述，已經(jīng)照射在記錄介質(zhì)150的不同記錄層上并且從其反射的光束通過透 鏡單元140聚集。在該種情況下，偏振轉(zhuǎn)換平面(未示出)可以進(jìn)一步被包括在入射到非 偏振束分裂器120的光路中。偏振轉(zhuǎn)換平面將入射在記錄介質(zhì)150上的光束的偏振方向轉(zhuǎn) 換為另一方向，并且還將從記錄介質(zhì)150反射的光束的偏振方向轉(zhuǎn)換為另一方向。例如，在 使用四分之一波板(QWP)來作為偏振轉(zhuǎn)換平面的情況下，四分之一波板對入射到記錄介質(zhì) 150上的光束執(zhí)行左手螺旋極化(LHCP)，并且對在相反方向上行進(jìn)的反射光束執(zhí)行右手螺 旋極化(RHCP)。因此，從四分之一波板接收的反射光束的偏振方向改變?yōu)榕c入射光束的方 向不同的另一方向，并且上述兩個(gè)偏振方向在相位上相互相差90。。因此，僅僅水平偏振分 量通過非偏振束分裂器120，并且其從記錄介質(zhì)150反射。當(dāng)反射光束入射到非偏振束分裂 器120上時(shí)，僅有垂直偏振分量入射到非偏振束分裂器120上。因此，具有垂直偏振分量的 反射光束從非偏振束分裂器120反射，并且最終的反射光束入射到衍射單元158上。
第一波長A 1的第一光束和第二波長A 2的第二光束以不同的角度發(fā)生衍射。因 此，第一波長A 1的第一光束進(jìn)入到第一光接收單元160，并且第二波長A 2的第二光束進(jìn) 入到第二光接收單元161。通過上述處理，具有不同波長的光束被照射到記錄介質(zhì)150的不 同記錄層上，使得可以同時(shí)在各個(gè)記錄層中記錄數(shù)據(jù)，或者從各個(gè)記錄層再現(xiàn)數(shù)據(jù)。
同時(shí)，光學(xué)拾取設(shè)備可以不包括波長分裂器125。在該種情況下，在光源110中包 括的具有不同波長的光束被正確地照射在記錄介質(zhì)150的各個(gè)記錄層上。S卩，可以考慮記 錄層之間的間隔來正確地確定在光源110中包括的光束的波長。在該種情況下，照射在每 個(gè)記錄層上的光束可以在入射到靠近透鏡單元140的中心的第一位置處的第一光束和入 射到遠(yuǎn)離透鏡單元140的中心的第二位置處的第二光束之間具有球面像差。在該種情況 下，照射到單個(gè)記錄層(例如，LO)的光束可能沒有聚焦在單個(gè)焦點(diǎn)上。為了補(bǔ)償球面像差， 本發(fā)明可以包括圖3的直透鏡來代替球面透鏡。圖3是示出了根據(jù)本發(fā)明的記錄介質(zhì)和透 鏡單元的橫截面圖。為了執(zhí)行透鏡單元140的光聚集功能，焦點(diǎn)與直透鏡的中心越近，則折 射率越高。 圖4是示出根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的光學(xué)拾取設(shè)備的示意圖。參考圖4，在根據(jù) 該實(shí)施例的光學(xué)拾取設(shè)備的情況下，可以以集成型的形式來制造光接收單元162，所述光接 收單元162接收從記錄介質(zhì)150反射的具有不同波長的各個(gè)光束。如果在光源之間存在小 的波長差，那么通過衍射單元158衍射的光束之間的光路中也可能存在小的偏差。因此，光 接收單元162可以在單個(gè)面板上包括多個(gè)光接收元件。在使用包括3波長光束的光源的情 況下，光接收單元162可以包括第一光接收元件162a、第二光接收元件162b、以及第三光接 收元件162c。 圖5是示出了根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的光學(xué)拾取設(shè)備的示意圖。參考圖5，根 據(jù)該實(shí)施例的光學(xué)拾取設(shè)備包括光源110、非偏振和偏振束分裂器120和130、波長分裂器 125、透鏡單元140a、衍射單元158和159、以及光接收單元160、 161、 170、和171。
在該種情況下，圖5的光學(xué)拾取設(shè)備確定是否需要分離光束，使其根據(jù)確定的結(jié) 果，可以包括多個(gè)光接收單元和多個(gè)分裂器。為了方便說明，圖5的光學(xué)拾取設(shè)備可以示例 性地包括非偏振束分裂器(NBS) 120和偏振束分裂器(PBS) 130。在該種情況下，僅出于說明的目的，光源110使用不同的波長入l和A2。為了方便說明，并且更好地理解本發(fā)明，在此
將省略與前述實(shí)施例中相同的部分，并且在下文中將僅僅描述不同的部分。 非偏振束分裂器(NBS) 120或者偏振束分裂器(PBS) 130可以將從相同方向入射的
光束相互分離，或者可以合成從不同方向入射的其他光束。在該優(yōu)選的實(shí)施例中，本發(fā)明包
括非偏振束分裂器(NBS) 120和偏振束分裂器(PBS) 130，使得將在下文中對其進(jìn)行詳細(xì)的描述。 非偏振束分裂器(NBS) 120僅僅讓入射光束的某些部分通過，并且反射剩余的部 分。在該實(shí)施例中，上述的非偏振束分裂器(NBS)120也可以被稱為第一偏振束分裂器。偏 振束分裂器(PBS)130根據(jù)偏振方向僅僅通過特定方向的偏振。在該實(shí)施例中，上述的偏振 束分裂器(PBS)130還可以被稱為第二偏振束分裂器。例如，在使用直偏振的情況下，偏振 束分裂器(PBS)130僅僅讓水平偏振分量通過，并且反射垂直偏振分量。否則，偏振束分裂 器(PBS) 130僅僅讓垂直偏振分量通過，并且反射水平偏振分量。 透鏡單元140a將從光源110發(fā)射的光束照射到記錄介質(zhì)150上，并且聚集從記錄 介質(zhì)150反射的光束。在該實(shí)施例中，透鏡單元140a可以包括至少兩個(gè)透鏡。換言之，除 了物鏡141，透鏡單元140a進(jìn)一步包括高折射率的額外的透鏡，使得增加數(shù)值孔徑(NA)并 且產(chǎn)生漸逝波(Evanescent wave)。例如，透鏡單元140a包括物鏡141和高折射透鏡142。 高折射透鏡142被布置在從物鏡141到記錄介質(zhì)150的光路上。在下文中將上述的高折射 透鏡142稱為"近場透鏡"。 在基于近場的記錄/再現(xiàn)裝置中，包括透鏡單元140a的光學(xué)拾取設(shè)備110的光學(xué) 系統(tǒng)必須非常接近記錄介質(zhì)150。在近場透鏡142和記錄介質(zhì)150之間的間隔必須等于或 者小于由納米表示的間隔。 例如，如果透鏡單元140和記錄介質(zhì)150之間的間隔等于或者小于大約1/4的光 學(xué)波長(即，入/4)則已經(jīng)以臨界角度或者更大的角度在透鏡單元140中被接收的某些部 分的光束沒有完全地從記錄介質(zhì)150的表面反射，并且形成漸逝波。漸逝波通過記錄介質(zhì) 150，并且到達(dá)記錄層。這些到達(dá)記錄層的漸逝波可以被用于記錄或者再現(xiàn)數(shù)據(jù)。因此，通 過處于衍射限制下的光束，可以將高密度的位信息存儲在記錄介質(zhì)中。然而，如果在透鏡單 元140和記錄介質(zhì)150之間的間隔大于A /4，則光學(xué)波長損失了漸逝波的獨(dú)特的特性，并且 變回其原始波長，光束被完全地從記錄介質(zhì)150或者近場透鏡142的表面反射。在該種情 況下，不能形成漸逝波，使得不能夠執(zhí)行通過近場引起的記錄/再現(xiàn)操作。通常，在近場記 錄/再現(xiàn)裝置中，透鏡單元140和記錄介質(zhì)150之間的間隔被控制為小于大約其他 的組成元件與上述實(shí)施例的相同。 在下文中，將詳細(xì)描述根據(jù)該實(shí)施例的光束的流動。從光源IIO發(fā)射的多波長光 束(即，具有多個(gè)波長的光束)通過第一偏振束分裂器120(即，非偏振束分裂器(NBS))，并 且進(jìn)入第二偏振束分裂器(PBS) 130(即，偏振束分裂器(PBS))。在該種情況下，使用在水平 方向上偏振的光源IIO，具有不同波長的所有光束經(jīng)由非偏振束分裂器(NBS)120進(jìn)入偏振 束分裂器(PBS) 130。通過偏振束分裂器(PBS) 130而進(jìn)入波長分裂器125的多波長光束被 根據(jù)光束的波長而被衍射到不同的方向，使得具有不同波長的光束被相互分離。在該種情 況下，具有所述光束波長的光束被經(jīng)由透鏡單元140a而照射到記錄介質(zhì)150的不同記錄層 上。從記錄介質(zhì)150反射的每個(gè)光束的偏振方向被如上所述的偏振轉(zhuǎn)換平面(未示出)而
16轉(zhuǎn)換為另一個(gè)偏振方向，并且所產(chǎn)生的光束從偏振束分裂器(PBS) 130反射，使得反射的光 束入射到第二衍射單元159。第二衍射單元159將具有所述光束的波長的光束衍射到不同 的方向，使得第一光束被入射到第三光接收單元170，并且第二光束被入射到第四光接收單 元171。在第三光接收單元170或者在第四光接收單元171中接收的光束可以被用來生成 用于已經(jīng)從其反射了上述光束的記錄層的控制信號(例如，循軌誤差(TE)信號)或者記錄 /再現(xiàn)信號(RF)。 在該種情況下，通過高折射透鏡142的光束被部分地扭曲，使得扭曲光束通過偏 振束分裂器(PBS)130，并且經(jīng)由非偏振束分裂器(NBS)120進(jìn)入第一衍射單元158。第一衍 射單元158根據(jù)所述光束的波長，將具有所述光束的波長的光束衍射到不同的方向，使得 第一光束進(jìn)入第一光接收單元170，并且第二光束進(jìn)入第二光接收單元171。在第一和第二 光接收單元170和171中接收的光束可以被用于生成能夠控制上述光束已經(jīng)從其反射的記 錄層的空隙誤差(GE)信號。換言之，可以生成用于控制透鏡單元140a和記錄介質(zhì)150之 間的間隔的空隙誤差信號(GE)，或者用于控制透鏡單元140a和記錄介質(zhì)150之間的傾斜的 傾斜誤差信號(TE2)。 在下文中，將詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的包括圖5的光學(xué)拾取設(shè)備的近 場記錄/再現(xiàn)裝置。為了方便說明，并且更好地理解本發(fā)明，在下文中，將近場記錄/再現(xiàn) 裝置描述為本發(fā)明的示例，但是應(yīng)注意，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，本發(fā)明的 范圍不僅僅限于近場記錄/再現(xiàn)裝置，并且還可以根據(jù)需要而應(yīng)用到其他的示例上。
圖6是示出根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的記錄/再現(xiàn)裝置的框圖。圖6示出了光學(xué) 拾取設(shè)備(P/U)11。圖6的光學(xué)拾取設(shè)備與圖5的相同。信號生成器12接收光學(xué)拾取設(shè)備 11的輸出信號，從而如上所述，生成用來再現(xiàn)數(shù)據(jù)的RF信號、用于控制伺服器的GE信號、以 及使用接收的信號的循軌誤差(TE)信號。 第一控制器13接收光接收單元的輸出信號或者信號生成器12的輸出信號，從而
生成控制信號或者驅(qū)動信號。例如，第一控制器13對GE信號執(zhí)行信號處理，從而向空隙伺
服驅(qū)動器15輸出用于控制透鏡單元140和記錄介質(zhì)150之間的間隔的驅(qū)動信號。對于另
一示例，第一控制器13對循軌誤差(TE)信號執(zhí)行信號處理，從而向循軌伺服驅(qū)動器16輸
出用于控制循軌的驅(qū)動信號。對于又一示例，第一控制器13對傾斜誤差(TE2)信號執(zhí)行信
號處理，從而向傾斜伺服驅(qū)動器17輸出用于控制傾斜(tilt)的驅(qū)動信號。 尋軌伺服(sled-servo)驅(qū)動器14驅(qū)動尋軌電機(jī)(未示出)以移動光學(xué)拾取設(shè)備
ll，使得光學(xué)拾取設(shè)備11根據(jù)關(guān)于軌道的移動命令在半徑方向上移動。 空隙伺服驅(qū)動器15驅(qū)動在光學(xué)拾取設(shè)備11中包括的制動器(未示出)，使得光學(xué)
拾取設(shè)備11或者透鏡單元14在光軸的方向上移動。因此，透鏡單元140和記錄介質(zhì)150
之間的間隔可以規(guī)則地保持。 循軌伺服驅(qū)動器16驅(qū)動在光學(xué)拾取設(shè)備11中包括的制動器(未示出)，使得光學(xué) 拾取設(shè)備11或者透鏡單元140在半徑方向上移動，導(dǎo)致對誤差的光束位置的校正。因此， 光學(xué)拾取設(shè)備11或者其透鏡單元140可以跟隨在記錄介質(zhì)150中包括的預(yù)定軌道。循軌 伺服驅(qū)動器16可以根據(jù)軌道移動命令在半徑方向上移動光學(xué)拾取設(shè)備11或者其透鏡單元 140。 傾斜伺服驅(qū)動器17驅(qū)動在光學(xué)拾取設(shè)備11中包括的制動器(未示出)，使得改變光學(xué)拾取設(shè)備11或者透鏡單元140的傾斜。因此，在透鏡單元140和記錄介質(zhì)150之間的 水平狀態(tài)被保持。 諸如個(gè)人計(jì)算機(jī)(PC)的主機(jī)可以被連接到上述的記錄/再現(xiàn)裝置。主機(jī)將記錄 /再現(xiàn)命令經(jīng)由接口傳輸?shù)降诙刂破?00，從解碼器18接收播放或再現(xiàn)數(shù)據(jù)，并且將待記 錄的數(shù)據(jù)傳輸?shù)骄幋a器19。第二控制器100在從主機(jī)接收記錄/再現(xiàn)命令后控制解碼器 18、編碼器19以及第一控制器13。 通常，可以利用高級技術(shù)附接分組接口 (Advanced TechnologyAttached Packet Interface, ATAPI) 110來實(shí)現(xiàn)上述接口 。在該種情況下，ATAPI 110是在記錄/再現(xiàn)裝置 和主機(jī)之間的接口標(biāo)準(zhǔn)，并且被建議用于將記錄/再現(xiàn)裝置解碼的數(shù)據(jù)傳輸?shù)街鳈C(jī)。ATAPI 110將解碼的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為能夠被主機(jī)處理的分組格式協(xié)議，并且對分組格式協(xié)議進(jìn)行傳輸。
在下文中，將參考圖7和圖8來描述根據(jù)本發(fā)明的記錄/再現(xiàn)方法。
圖7是示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的記錄/再現(xiàn)方法的流程圖。為了方便說 明，并且更好地理解本發(fā)明，在整個(gè)附圖中將使用相同的參考標(biāo)號來表示相同或者相似的 部分。如果在步驟S110中，記錄介質(zhì)處于或者加載在記錄/再現(xiàn)裝置中，由主機(jī)引起的數(shù) 據(jù)記錄命令或者數(shù)據(jù)播放命令(或者數(shù)據(jù)再現(xiàn)命令)的操作開始，或者其他驅(qū)動器的獨(dú)特 的操作開始，則光學(xué)拾取設(shè)備11發(fā)射光束。 在該種情況下，光源110是包括具有不同波長的多個(gè)光束的多波長光源，所述多 個(gè)光束與在記錄介質(zhì)150中包括的記錄層的數(shù)目和記錄層之間的間隔相對應(yīng)。在步驟S120 中，從光源110發(fā)射多波長光束。發(fā)射的多波長光束根據(jù)光束的波長被波長分裂器125衍 射到不同的方向上，或者在步驟S130中，特定的光束可以通過波長分裂器125。
在步驟S140，通過透鏡單元140，具有分離的波長的光束被照射到記錄介質(zhì)150的 不同的記錄層上。從各個(gè)記錄層反射的光束被分離和接收，使得額外地生成各個(gè)記錄層的 RF或者控制信號。因此，具有衍射波長的光束被照射到各個(gè)記錄層上，使得可以同時(shí)在各個(gè) 記錄層中記錄數(shù)據(jù)或者從其再現(xiàn)數(shù)據(jù)。 如果需要，在同一時(shí)間可以不在每個(gè)記錄層上執(zhí)行記錄/再現(xiàn)操作。出于此目的，
本發(fā)明可以在光源中包括具有特定波長的光束，或者從光源中排除相同的光束。 圖8是示出了根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的記錄/再現(xiàn)方法的流程圖。 參考圖8，如果在步驟Sl 10中記錄介質(zhì)150處于或者加載在記錄/再現(xiàn)裝置中，則
根據(jù)本發(fā)明的記錄/再現(xiàn)方法可以進(jìn)一步選擇與加載的記錄介質(zhì)150相對應(yīng)的光源110。 換言之，在藍(lán)光盤(BD) 150的記錄層之間的間隔與近場記錄介質(zhì)150的間隔不同。
同樣，在光源110中包括的光束的數(shù)目必須根據(jù)記錄層的數(shù)目而發(fā)生改變。因此，根據(jù)記錄
介質(zhì)類型，包括多個(gè)波長的光源110被分類為多種光源。如果加載了記錄介質(zhì)150，則本發(fā)
明允許用戶或者驅(qū)動器選擇與加載的記錄介質(zhì)相對應(yīng)的光源110。否則，可以選擇性地組合
波長類型，使得光源110可以被組合和生成。 圖9是示出了根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的記錄/再現(xiàn)裝置的框圖。參考圖9，光學(xué) 拾取設(shè)備(P/U)21將光束照射在記錄介質(zhì)上，接收從記錄介質(zhì)反射的光束，并且生成與反 射的光束相對應(yīng)的電信號。光學(xué)拾取設(shè)備21的構(gòu)造將在下文中詳細(xì)描述。
參考圖9，信號生成器22從光學(xué)拾取設(shè)備21接收電信號，從而生成再現(xiàn)數(shù)據(jù)所需 的記錄/再現(xiàn)信號(RF)、用于控制伺服器的GE信號、以及使用所述接收信號的循軌誤差(TE)信號，如上所述。 第一控制器23接收信號生成器22的輸出信號，從而生成控制信號或者驅(qū)動信號。 例如，第一控制器23對GE信號執(zhí)行信號處理，從而向空隙伺服驅(qū)動器24輸出用于控制透 鏡單元240和記錄介質(zhì)之間的間隔的驅(qū)動信號。對于另一示例，第一控制器23對循軌誤差 (TE)信號執(zhí)行信號處理，從而向循軌伺服驅(qū)動器25輸出用于控制循軌的驅(qū)動信號。對于又 一個(gè)示例，第一控制器23對傾斜誤差(TE2)信號執(zhí)行信號處理，從而向空隙伺服驅(qū)動器24 或者聚焦驅(qū)動器(未示出)輸出用于改變在記錄介質(zhì)上的聚焦位置的驅(qū)動信號。
空隙伺服驅(qū)動器24驅(qū)動包括在光學(xué)拾取設(shè)備21中的制動器(未示出)，使得光學(xué) 拾取設(shè)備21或者透鏡單元在光軸方向上移動。因此，在透鏡單元240和記錄介質(zhì)之間的間 隔可以規(guī)則地保持。如果空隙伺服驅(qū)動器24沒有額外的聚焦驅(qū)動器，則其驅(qū)動包括在光學(xué) 拾取設(shè)備21中的制動器，使得聚焦調(diào)整單元235在光軸方向上移動。在該種情況下，如果 空隙伺服驅(qū)動器24具有額外的聚焦驅(qū)動器，則該額外的聚焦驅(qū)動器根據(jù)控制器23的驅(qū)動 信號在光軸方向上移動聚焦調(diào)整單元235。 循軌伺服驅(qū)動器25驅(qū)動包括在光學(xué)拾取設(shè)備21中的制動器(未示出)，使得光學(xué) 拾取設(shè)備21或者透鏡單元240在半徑方向上移動，導(dǎo)致對誤差光束位置的校正。因此，光 學(xué)拾取設(shè)備21或者其透鏡單元240可以跟隨包括在記錄介質(zhì)中的預(yù)定軌道。循軌伺服驅(qū) 動器25可以根據(jù)軌道移動命令來在半徑方向上移動光學(xué)拾取設(shè)備21或者其透鏡單元240 。
尋軌伺服驅(qū)動器26驅(qū)動尋軌電機(jī)(未示出)，以移動光學(xué)拾取設(shè)備21，使得光學(xué) 拾取設(shè)備21根據(jù)關(guān)于軌道的移動命令來在半徑方向上移動。 諸如個(gè)人計(jì)算機(jī)(PC)的主機(jī)可以被連接到上述的記錄/再現(xiàn)裝置上。該記錄/再 現(xiàn)裝置被稱為驅(qū)動。主機(jī)經(jīng)由接口接收來自第二控制器29的記錄/再現(xiàn)命令。在從主機(jī)接 收記錄/再現(xiàn)命令后，第二控制器29控制解碼器27、編碼器28、以及控制器23。在該情況 下，可以利用高級技術(shù)附接分組接口 (ATAPI)2110來實(shí)現(xiàn)上述接口。在該種情況下，ATAPI 2110是在諸如CD-或者DVD-驅(qū)動的光學(xué)記錄/再現(xiàn)裝置和主機(jī)之間的接口標(biāo)準(zhǔn)，并且已經(jīng) 被建議用于將由光學(xué)記錄/再現(xiàn)裝置解碼的數(shù)據(jù)傳輸?shù)街鳈C(jī)。ATAPI 2110將解碼的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn) 換為能夠由主機(jī)處理的分組格式協(xié)議，并且對該分組格式協(xié)議進(jìn)行傳輸。因此，光學(xué)記錄/ 再現(xiàn)裝置接收來自解碼器27的播放數(shù)據(jù)，并且傳輸待記錄到編碼器28的數(shù)據(jù)，從而在記錄 介質(zhì)中/從記錄介質(zhì)記錄或者再現(xiàn)數(shù)據(jù)。 在下文中，將詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的包括在光學(xué)拾取設(shè)備21中的 光學(xué)系統(tǒng)(未示出)。圖IO是示出了根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的光學(xué)拾取設(shè)備的框圖。參 考圖IO，光學(xué)系統(tǒng)包括光源210，第一透鏡單元240，第二透鏡單元245，用于調(diào)整光路的多 個(gè)束分裂器220、221、和222，被構(gòu)造為用于接收反射的光束的第一至第三光接收單元260、 265、和270，用于調(diào)整在記錄介質(zhì)上的光聚焦位置的聚焦調(diào)整單元251和256，以及用于將 反射的光束的偏振方向轉(zhuǎn)換為另一偏振方向的偏振轉(zhuǎn)換器254和259。光源210可以以具 有優(yōu)秀直線性的激光束來實(shí)現(xiàn)。更詳細(xì)地，光源210可以以激光二極管來實(shí)現(xiàn)。從光源210 中發(fā)出并且被照射在記錄介質(zhì)上的光束可以是平行的光束。因此，光學(xué)拾取設(shè)備可以包括 透鏡(例如，準(zhǔn)直透鏡215)，其將從光源210發(fā)出的光束轉(zhuǎn)換為平行的光束。S卩，準(zhǔn)直透鏡 215可以被布置在從光源發(fā)出的光束的路徑上，從而改變光束的路徑，導(dǎo)致出現(xiàn)平行的光 束。
在該種情況下，光源210發(fā)射在兩個(gè)方向上偏振的兩個(gè)光束。出于此目的，光源 210的出口表面涂覆有波長板，或者在出口表面上附著有狹縫(slit)。雖然本發(fā)明可以使 用具有不同偏振方向的多個(gè)光束，但是為了方便說明，其僅僅示例性地使用兩個(gè)偏振。在該 種情況下，在不同方向上偏振的兩個(gè)光束可以使用相互垂直的兩個(gè)偏振，使得其可以容易 地相互分離。為了方便說明，根據(jù)本發(fā)明的該實(shí)施例，具有水平振動的第一偏振光束被稱為 x軸偏振，并且具有垂直振動的第二偏振光束被稱為y軸偏振。將在下文中對其進(jìn)行詳細(xì)描 述。 束分裂器220、221、或者222可以將從相同方向入射的光束相互分離，或者可以合 成從不同方向入射的其他光束。在本發(fā)明的該實(shí)施例中，存在第一束分裂器220、第二束分 裂器221、以及第三束分裂器222，并且將在下文中對其進(jìn)行詳細(xì)描述。
在該實(shí)施例中，第一束分裂器220僅僅讓入射光束的某些部分通過，并且反射剩 余的部分，并且可以以非偏振束分裂器(NBS)來作為示例實(shí)現(xiàn)。第二束分裂器221或者第 三束分裂器222根據(jù)偏振方向僅僅通過特定方向的偏振。在該實(shí)施例中，第二束分裂器221 或者第三束分裂器222可以以偏振束分裂器(PBS)來作為示例實(shí)現(xiàn)。例如，在使用直偏振 的情況下，偏振束分裂器(PBS)221僅僅通過具有水平振動的偏振分量(在下文中，稱為"x 軸偏振")，并且對具有垂直振動的其他偏振分量(在下文中，稱為"y軸偏振")進(jìn)行反射。 另外，偏振束分裂器(PBS)221僅僅讓具有垂直振動的偏振分量(在下文中，稱為"y軸偏 振")通過，并且對具有水平振動的其他偏振分量(在下文中，稱為"x軸偏振")進(jìn)行反射。
在該實(shí)施例中，存在兩個(gè)透鏡單元。透鏡單元將從光源210發(fā)射的光束照射在記 錄介質(zhì)上，并且聚集從記錄介質(zhì)150反射的光束。在該種情況下，兩個(gè)透鏡單元將光束照射 在記錄介質(zhì)的不同的位置上，使得可以在記錄介質(zhì)的不同位置處同時(shí)記錄數(shù)據(jù)。在該實(shí)施 例中，將其中的每個(gè)都基于近場(Near場)的兩個(gè)透鏡單元用作透鏡單元，使得可以通過該 兩個(gè)透鏡單元同時(shí)在記錄介質(zhì)中/從記錄介質(zhì)記錄或者再現(xiàn)數(shù)據(jù)。在該種情況下，兩個(gè)透 鏡單元中的一個(gè)被稱為第一透鏡單元240，并且另一個(gè)被稱為第二透鏡單元245。第一透鏡 單元240和第二透鏡單元245被用作近場透鏡單元，使得可以以各種方式來對近場透鏡單 元進(jìn)行修改。為了方便說明，第一透鏡單元240可以具有與第二透鏡單元245相同的結(jié)構(gòu)， 從而將在下文中描述第一透鏡單元240的詳細(xì)示例。 第一透鏡單元240包括高折射透鏡以及物鏡241，其增加了數(shù)值孔徑(NA)，并且形 成了漸逝波，從而形成了近場。圖11是示出了根據(jù)本發(fā)明的記錄介質(zhì)和圖10的透鏡單元 的橫截面圖。如圖11所示，第一透鏡單元240包括物鏡241和高折射透鏡242。高折射透 鏡242被布置在從物鏡241到記錄介質(zhì)250的光路上。在本發(fā)明中，包括在第一透鏡單元 240中的物鏡241和高折射透鏡242可以以各種方式進(jìn)行修改，并且將在下文中，參考附圖 對其進(jìn)行詳細(xì)描述。在下文中，將上述高折射透鏡242稱為"近場透鏡"。
在基于近場的記錄/再現(xiàn)裝置中，包括第一和第二透鏡單元240和245的光學(xué)拾 取設(shè)備21的光學(xué)系統(tǒng)必須非常靠近記錄介質(zhì)250。如圖12中所示，在近場透鏡242和記錄 介質(zhì)250之間的間隔(由"gl"來表示)必須等于或者小于由納米表示的間隔。更加詳細(xì) 地，將在下文中示例性描述在第一透鏡單元240和記錄介質(zhì)250之間的關(guān)系。
如果在第一透鏡單元240和記錄介質(zhì)250之間的間隔等于或者小于光學(xué)波長的大 約1/4(即，入/4)，則已經(jīng)以臨界角度或者更大的角度在第一透鏡單元240中被接收的光
20束的某些部分沒有完全從記錄介質(zhì)250的表面反射，并且形成漸逝波。漸逝波通過記錄介 質(zhì)250，并且到達(dá)記錄層。這些到達(dá)記錄層的漸逝波可以被用于記錄或者再現(xiàn)數(shù)據(jù)。因此， 通過處于衍射限制下的光束，可以將高密度的位信息存儲在記錄介質(zhì)中。然而，如果在第一 透鏡單元240和記錄介質(zhì)250之間的間隔大于A /4，則光學(xué)波長損失了漸逝波的獨(dú)特的特 性，并且變回其原始波長，光束被完全地從記錄介質(zhì)250或者近場透鏡242的表面反射。在 該種情況下，不能形成漸逝波，使得不能夠執(zhí)行通過近場引起的記錄/再現(xiàn)操作。通常，在 近場記錄/再現(xiàn)裝置中，第一透鏡單元240和記錄介質(zhì)250之間的間隔被控制為小于大約 入/4。在該種情況下，應(yīng)該注意，將入/4的值用作近場極限。S卩，為了使用近場，在第一透 鏡單元240和記錄介質(zhì)250之間的間隔必須等于或者小于由納米表示的間隔。該要求也同 樣地可以應(yīng)用到第二透鏡單元245。 為了保持上述納米級的間隔，本發(fā)明可以使用空隙誤差(GE)信號。在下文中，將 參考圖12至17來對其進(jìn)行詳細(xì)描述。 如上所述，在近場透鏡242和記錄介質(zhì)250之間的間隔必須保持在納米級的間隔， 并且在物鏡241和近場透鏡242之間的間隔可能脫離出微米級的間隔。如果用戶將物鏡 242從微米級的間隔移動到另一位置，以將在記錄介質(zhì)250上的光聚焦位置移動到另一位 置，則還必須控制上述間隔的1/10 1/100的子范圍。因此，實(shí)際上，移動物鏡242以改變 聚焦位置，同時(shí)還要保持物鏡241和近場透鏡242之間的關(guān)系是非常難以實(shí)現(xiàn)的。因此，本 發(fā)明可以進(jìn)一步包括能夠在物鏡241和近場透鏡242被固定在特定位置處的條件下改變聚 焦位置的聚焦調(diào)整單元。 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，圖10的光學(xué)拾取設(shè)備包括用于調(diào)整入射到第一透鏡 單元240的第一光束的第一聚焦調(diào)整單元251 ，以及用于調(diào)整入射到第二透鏡單元245的第 二光束的第二聚焦調(diào)整單元256。在該種情況下，第一聚焦調(diào)整單元251和第二聚焦調(diào)整單 元256可以被用于改變在包括一個(gè)或者多個(gè)記錄層的多層記錄介質(zhì)250上聚焦的光束的位 置。例如，第一聚焦調(diào)整單元251將入射到物鏡241的光束的入射角度改變到另一入射角， 導(dǎo)致焦距的改變。在圖15中，實(shí)線表示平行入射到物鏡241的光束的路徑。該入射到物鏡 241的平行光束具有如下的焦距，通過該焦距平行光束被聚焦到fl的位置處。同時(shí)，圖13 的虛線示出的是，入射到物鏡241的光束的入射角改變?yōu)榱硪唤嵌?。如果通過第一聚焦調(diào) 整單元251的光束發(fā)生分叉，并且經(jīng)由如虛線的路徑而進(jìn)入物鏡241，則由物鏡241折射的 光束具有預(yù)定的焦距，通過該焦距，光束聚焦在f2的位置處。換言之，入射到物鏡241的光 束的路徑被改變?yōu)榱硪宦窂?，使得光束可以聚焦在記錄介質(zhì)250上的不同位置處。因此，雖 然物鏡241被固定在特定的位置處，但是在記錄介質(zhì)250上聚焦的位置可以改變到另一位 置。因此，入射光束的方向必須保持，而不許發(fā)生任何改變，或者必須以入射光束的方向需 要被調(diào)整的方式發(fā)生分叉或者匯聚。在該實(shí)施例中，第一聚焦調(diào)整單元251被用于調(diào)整入 射光束的方向。 在圖16中示出了第一聚焦調(diào)整單元251的詳細(xì)示例。圖16A-16C示出了根據(jù)本發(fā) 明的示例性聚焦調(diào)整單元。在圖16A-16C中，第一聚焦調(diào)整單元251可以被用于保持入射 光束的路徑不發(fā)生任何改變，或者可以控制入射光束的路徑以發(fā)生分叉或者匯聚。在該種 情況下，第一聚焦調(diào)整單元251必須被設(shè)計(jì)為用于保持入射光束的方向沒有任何改變。在 圖16中示出了聚焦調(diào)整單元251的詳細(xì)示例。在該種情況下，第一聚焦調(diào)整單元251可以
21被用于保持入射光束的路徑?jīng)]有任何改變，或者可以控制入射光束的路徑以發(fā)生分叉或者 匯聚。聚焦調(diào)整單元251可以包括至少一個(gè)凸透鏡和至少一個(gè)凹透鏡的組合。
圖16A示出了包括兩個(gè)凸透鏡的示例性聚焦調(diào)整單元。圖16B示出了包括單個(gè)凹 透鏡和單個(gè)凸透鏡的示例性聚焦調(diào)整單元。圖16C示出了包括單個(gè)凸透鏡和單個(gè)凹透鏡的 示例性聚焦調(diào)整單元。在上述的圖16A-16C的聚焦調(diào)整單元中，可以將平行光束保持為沒 有發(fā)生任何改變。在該種情況下，圖16B的聚焦調(diào)整單元增加了入射光束的直徑，并且圖 16C的其他聚焦調(diào)整單元減小了入射光束的直徑。為了方便說明，并且更好地理解本發(fā)明， 將在下文中描述圖16A的聚焦調(diào)整單元作為本發(fā)明的示例。 圖17示出了通過圖16A的聚焦調(diào)整單元251調(diào)整的路徑的改變。圖17A示出的 是，聚焦調(diào)整單元251的第一聚焦透鏡251a和第二聚焦透鏡251b具有相同焦點(diǎn)。在圖17A 中，入射到第一聚焦透鏡251a的平行光束經(jīng)由焦點(diǎn)進(jìn)入第二聚焦透鏡251b，并且從第二聚 焦透鏡251b發(fā)射的其他光束變?yōu)槠叫泄馐?。S卩，入射光束的方向可以被保持而沒有任何改 變。在該種情況下，如果光學(xué)拾取設(shè)備包括圖16B或者圖16C的聚焦調(diào)整單元251，則如圖 16B或者圖16C所示，平行光束的直徑發(fā)生改變。 圖17B-17C示出的是，根據(jù)第二聚焦透鏡251b的移動而制定不同的焦點(diǎn)。如圖 17B-17C所示，入射到第一聚焦透鏡251a的平行光束形成從第二聚焦透鏡251b分叉的光 束。如此，根據(jù)該實(shí)施例，任何一個(gè)透鏡都被可移動地布置，以形成分叉或者匯聚的光束。 更具體地，在該實(shí)施例中，第二聚焦透鏡251b被可移動的布置。因此，入射到透鏡單元240 的光束的方向可以改變到另一方向，使得聚焦在記錄介質(zhì)250上的位置可以改變到另一位 置。換言之，根據(jù)該實(shí)施例，無論物鏡241是否移動，可以將光束聚焦到包括多個(gè)記錄層的 記錄介質(zhì)250的不同記錄層上。在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，上述的構(gòu)造可以 同樣地應(yīng)用到第二聚焦調(diào)整單元256。 圖18是示出了根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的用于在記錄/再現(xiàn)裝置中使用的光學(xué) 拾取設(shè)備的框圖。參考圖18，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的光學(xué)系統(tǒng)進(jìn)一步包括偏振轉(zhuǎn)換器 254和259，其將從記錄介質(zhì)250反射的光束的偏振方向轉(zhuǎn)換為另一方向。在該種情況下， 如果當(dāng)入射光束被反射時(shí)發(fā)生偏振方向，則偏振轉(zhuǎn)換器254或者259將偏振方向轉(zhuǎn)換為另 一偏振方向，使得反射光束的路徑被改變。偏振轉(zhuǎn)換器254或者259可以利用四分之一波 板(QWP)來實(shí)現(xiàn)。該QWP是用于將反射光束的偏振方向旋轉(zhuǎn)90。的光學(xué)元件，其對入射到 記錄介質(zhì)250的光束執(zhí)行左手螺旋極化(LHCP)，并且對在相反方向上行進(jìn)的反射光束執(zhí)行 右手螺旋極化(RHCP)。因此，從QWP接收的反射光束的偏振方向被改變?yōu)椴煌谌肷涔馐?的偏振方向的另一方向，并且上述兩個(gè)偏振方向在相位上彼此相差90。。上述光學(xué)系統(tǒng)包 括用于將從第一透鏡單元240反射的光束的偏振方向轉(zhuǎn)向的非偏振束分裂器(NBS)254，和 用于將從第二透鏡單元245反射的光束的偏振方向轉(zhuǎn)向的偏振束分裂器(PBS)259。在使 用QWP的情況下，入射光束是左手螺旋極化的，并且反射光束是右手螺旋極化的。因此，所 產(chǎn)生的反射光束具有與入射到QWP的光束的偏振方向垂直的偏振方向。
而且，光學(xué)系統(tǒng)進(jìn)一步包括光接收單元260、265、以及270，其能夠經(jīng)由第一透鏡 單元240或者第二透鏡單元245來接收從記錄介質(zhì)250上反射的光束。在該種情況下，光 接收單元260、265、以及270接收反射的光束，對接收的光束執(zhí)行光電轉(zhuǎn)換，并且生成與反 射光束的光量相對應(yīng)的電信號。為了方便說明，并且更好的理解本發(fā)明，在該實(shí)施例中，如
22圖10所示，本發(fā)明示例性地包括第一光接收單元260、第二光接收單元265、以及第三光接 收單元270。 在該種情況下，第一光接收單元260接收反射光束，其在與從第一透鏡單元240反 射的入射光束相垂直的方向上偏振。第二光接收單元265接收反射光束，其在與從第二透 鏡單元245反射的入射光束垂直的方向上偏振。第一光接收單元260和第二光接收單元265 可以利用兩個(gè)光電二極管來實(shí)現(xiàn)，其中的每個(gè)可以被分裂成在記錄介質(zhì)250的信號軌道方 向或者半徑方向中的預(yù)定數(shù)目的部分(例如，兩個(gè)部分)。而且，第一光接收單元260和第 二光接收單元265可以利用四個(gè)光電二極管來實(shí)現(xiàn)，其中的每個(gè)可以被分裂成在記錄介質(zhì) 250的信號軌道方向或者半徑方向中的預(yù)定數(shù)目的部分(例如，四個(gè)部分)。
光學(xué)系統(tǒng)進(jìn)一步包括用于驅(qū)動第一透鏡單元240和第二透鏡單元245的透鏡驅(qū)動 器(未示出)。透鏡驅(qū)動器被用于調(diào)整第一透鏡單元240和第二透鏡單元245。具體地，使 用電場或者磁場，透鏡驅(qū)動器可以精確地驅(qū)動第一和第二透鏡單元240和245。為了該精確 的控制，光學(xué)系統(tǒng)可以使用采用繞線線圈的制動器。如果光學(xué)系統(tǒng)包括單個(gè)光接收單元，以 接收如圖2中的實(shí)施例所示出的扭曲光束(即，單個(gè)光接收單元是第三光接收單元)，光學(xué) 系統(tǒng)包括單個(gè)透鏡驅(qū)動器，其能夠根據(jù)從第三光接收單元接收的GE信號來同時(shí)控制第一 和第二透鏡單元240和245。 在下文中，將參考圖13和圖14來詳細(xì)描述在記錄/再現(xiàn)裝置的光學(xué)拾取設(shè)備21 中，基于從光源210發(fā)射的光束的路徑的光學(xué)系統(tǒng)的信號流動。圖13和14是示出了根據(jù) 本發(fā)明的圖10的光學(xué)信號的流動的框圖。圖13示出了從圖10的光學(xué)系統(tǒng)的光源210發(fā)射 的x軸偏振的路徑。圖14示出了從圖10的光學(xué)系統(tǒng)的光源210發(fā)射的y軸偏振的路徑。
從光源210發(fā)射的x軸偏振入射到第一束分離器220，使得x軸偏振的某些部分被 反射，并且其他部分被入射到第二束分裂器221。第二束分裂器221使得x軸偏振通過，同 時(shí)反射y軸偏振。x軸偏振在通過第二束分裂器221之后行進(jìn)到第一透鏡單元240。在該 種情況下，在記錄介質(zhì)250上聚焦的位置可以通過第一聚焦調(diào)整單元251來調(diào)整。已經(jīng)通 過第一透鏡單元240照射到記錄介質(zhì)250上并且從記錄介質(zhì)250反射的光束被第一透鏡單 元240聚集。聚集的反射光束被通過偏振轉(zhuǎn)換器254如上所述轉(zhuǎn)換為y軸偏振。該y軸偏 振反射光束從第二束分裂器221反射，使得所產(chǎn)生的光束入射到第三束分裂器222。第三 束分裂器222被設(shè)計(jì)為使x軸偏振通過，同時(shí)反射y軸偏振。因此，反射光束被從第三束分 裂器222反射，使得所產(chǎn)生的光束在第一光接收單元260中被接收。在該種情況下，第一透 鏡單元240包括高折射透鏡，以形成近場，使得反射光束可能包括具有由第一透鏡單元240 扭曲的不期望的偏振方向的光束。扭曲光束通過第二束分裂器221 ，從而入射到第一束分裂 器220。扭曲光束的某些部分通過第一束分裂器220，并且其他部分從第一束分裂器220反 射，使得在第三光接收單元中接收所產(chǎn)生的光束。 從光源210發(fā)射的Y軸偏振被入射到第一束分裂器220，使得y軸偏振的某些部分 被反射，并且其他部分被入射到第二束分裂器221。 Y軸偏振從第二束分裂器221反射，從 而行進(jìn)到第二透鏡單元245。在該種情況下，在記錄介質(zhì)250上聚焦的位置可以通過第二聚 焦調(diào)整單元256來進(jìn)行調(diào)整。第二聚焦調(diào)整單元256可以與第一聚焦調(diào)整單元251分離地 布置，使得數(shù)據(jù)可以在兩個(gè)記錄層中/從兩個(gè)記錄層同時(shí)記錄或者再現(xiàn)，如圖19所示。因 此，本發(fā)明提供了一種能夠增加包括多個(gè)記錄層(例如，第一記錄層LO和第二記錄層Ll)的記錄介質(zhì)250的數(shù)據(jù)處理速率的結(jié)構(gòu)。 已經(jīng)照射到記錄介質(zhì)250并且從記錄介質(zhì)250上反射的光束通過第二透鏡單元 245重新聚集。如上所述，聚集的反射光束被通過偏振轉(zhuǎn)換器259轉(zhuǎn)換為x軸偏振。X軸偏 振通過第二束分裂器221和第三束分裂器222。因此，反射光束在第二光接收單元265中被 接收。 在本發(fā)明的另一實(shí)施例中，光學(xué)系統(tǒng)進(jìn)一步包括第四光接收單元275，如圖18所 示。圖18是示出了用于根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的記錄/再現(xiàn)裝置中使用的光學(xué)拾取設(shè) 備的框圖。參考圖18，第四光接收單元275接收具有從第二透鏡單元245反射的光束扭曲 的偏振的扭曲光束。在該實(shí)施例中，如果第一透鏡單元240和第二透鏡單元245以不同方 式來接收扭曲光束，則存在對用于第一透鏡單元240的第一透鏡驅(qū)動器(未示出)的需求， 并且存在對用于第二透鏡單元245的第二透鏡驅(qū)動器(未示出)的需求。
在下文中，將參考圖20和圖21描述根據(jù)本發(fā)明的在記錄介質(zhì)中/從記錄介質(zhì)記 錄/再現(xiàn)數(shù)據(jù)的方法。圖20是示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的記錄/再現(xiàn)方法的流程 圖。圖21是示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的記錄/再現(xiàn)裝置的控制方法的流程圖。
如果在記錄/再現(xiàn)裝置中加載記錄介質(zhì)，則在步驟S211處，光源210發(fā)射兩個(gè)光 束(即，x軸偏振光束和y軸偏振光束)，以執(zhí)行記錄/再現(xiàn)操作。在步驟S212處，X軸偏振 光束和y軸偏振光束通過束分裂器而彼此分離，使得x軸偏振光束經(jīng)由第一透鏡單元照射 在記錄介質(zhì)上，并且y軸偏振光束經(jīng)由第二透鏡單元照射到記錄介質(zhì)上。在該種情況下，在 步驟S213處，上述的記錄/再現(xiàn)方法確定經(jīng)由第一透鏡單元照射在記錄介質(zhì)上的光束的聚 焦位置和經(jīng)由第二透鏡單元照射到記錄介質(zhì)上的其他光束的其他聚焦位置是否與用作目 標(biāo)記錄層的記錄層相對應(yīng)。如果各個(gè)聚焦位置不與目標(biāo)記錄層相對應(yīng)，則在步驟S214處， 第一聚焦調(diào)整單元251或者第二聚焦調(diào)整單元256被驅(qū)動，使得各個(gè)光束被正確地聚焦在 目標(biāo)記錄層上。如果以上的光束的聚焦位置是正確的，則記錄/再現(xiàn)裝置從兩個(gè)反射的光 束中接收扭曲的偏振光束，并且生成GE信號。記錄/再現(xiàn)裝置驅(qū)動與GE信號相對應(yīng)的透 鏡驅(qū)動器(未示出)，控制第一透鏡單元240、第二透鏡單元245、以及記錄介質(zhì)250之間的 間隔，從而在記錄介質(zhì)中/從記錄介質(zhì)記錄或者再現(xiàn)數(shù)據(jù)。 在該種情況下，可以在數(shù)據(jù)的記錄或者再現(xiàn)時(shí)間期間，通過空隙誤差(GE)信號來 連續(xù)地反饋控制透鏡驅(qū)動器。在該種情況下，將在下文中詳細(xì)描述空隙誤差(GE)信號的生 成和使用該空隙誤差(GE)信號的控制方法。 為了方便說明，根據(jù)圖10的實(shí)施例，作為本發(fā)明的示例，第三光接收單元270可以 由兩個(gè)光電二極管PDA和PDB構(gòu)成。兩個(gè)光電二極管分別輸出與光量相對應(yīng)的電信號"a" 和"b"。在接收來自第三光接收單元270的電信號后，圖9的信號生成器22生成空隙誤差 信號(GE)、循軌誤差信號(TE)、或者記錄/再現(xiàn)信號(RF)?？梢酝ㄟ^將光電二極管的輸出 信號求和來生成記錄/再現(xiàn)信號(RF)，并且可以通過與光電二極管的輸出信號之間的差相 對應(yīng)的信號來生成循軌誤差信號(TE)。 接下來，將在下文中詳細(xì)描述空隙誤差信號(GE)。使用第三光接收單元270的輸 出信號"a"和"b"，信號生成器22可以生成用于控制透鏡和記錄介質(zhì)250之間的間隔的空 隙誤差信號(GE)?？梢酝ㄟ^將第三光接收單元270的光電二極管的輸出信號求和，來生成 空隙誤差信號(GE)?？梢酝ㄟ^如下的等式1來表示該空隙誤差(GE)信號
24
[等式l]
GE = a+b 在該種情況下，空隙誤差(GE)信號等于與光量相對應(yīng)的所有電信號的總和，使得 其與在第三光接收單元270中接收的反射光的量成比例。 如圖12中所示，在近場的范圍內(nèi)，隨著第一透鏡單元240和記錄介質(zhì)250之間 的間隔(gl)逐漸增加，空隙誤差(GE)信號指數(shù)地增加。在近場之外的遠(yuǎn)場中，空隙誤差 (GE)信號具有常規(guī)的尺寸或大小，并且將在下文中對其進(jìn)行詳細(xì)描述。如果在透鏡單元 240和記錄介質(zhì)250之間的間隔(gl)脫離近場的范圍，即，如果間隔(gl)比表示近場極限 的A/4(即，在近場和遠(yuǎn)場之間的界限)長，則大于臨界角度的入射光束被從記錄介質(zhì)250 完全反射。另外，如果在透鏡單元240和記錄介質(zhì)250之間的間隔(gl)小于A/4，則形成 近場，在透鏡單元240和記錄介質(zhì)250沒有接觸的情況下，大于臨界角度的入射光束的某些 部分經(jīng)由記錄介質(zhì)250而到達(dá)記錄層。因此，在透鏡單元240和記錄介質(zhì)250之間的間隔 (gl)越小，通過記錄介質(zhì)250的光量越大，越大的光量從記錄介質(zhì)250完全地反射。因此， 形成圖12的關(guān)系。因此，如圖12中所示，與反射光束的密度成比例的GE信號的密度在近 場中隨著間隔(gl)逐漸地增加而指數(shù)地增加。如果空隙誤差(GE)信號脫離近場的范圍， 則空隙誤差(GE)信號可能具有預(yù)定值(g卩，最大值)?；谏鲜龅脑恚谕哥R單元240和 記錄介質(zhì)250之間的間隔(gl)被規(guī)則地保持的條件下，空隙誤差(GE)信號可以具有預(yù)定 值。換言之，空隙誤差(GE)信號被反饋控制以具有預(yù)定值，使得在透鏡單元240和記錄介 質(zhì)250之間的間隔(2g)可以被規(guī)則地控制。 在下文中，將參考圖21來描述一種使用空隙誤差(GE)信號來規(guī)則地保持在透鏡 單元240和記錄介質(zhì)250之間的間隔的方法。 參考圖21，在步驟S220處，記錄/再現(xiàn)裝置建立適合于檢測反射光束的第一透鏡 單元240和記錄介質(zhì)250之間的間距(x)。在步驟S221處，所述裝置檢測從建立的間隔(x) 檢測的空隙誤差(GE)信號(y)。在步驟S222處，所述裝置存儲空隙誤差(GE)信號(y)。在 該種情況下，"y"可以大于近場極限(2A/4)的10 20%，使得透鏡單元240和記錄介質(zhì) 250之間發(fā)生碰撞的幾率不高。同樣"y"可以小于近場極限(2A/4)的80 90%，使其脫 離透鏡單元240和記錄介質(zhì)250之間的近場的幾率不高。可以在記錄介質(zhì)250中的數(shù)據(jù)記 錄/再現(xiàn)處理之前執(zhí)行上述步驟。 在旋轉(zhuǎn)的記錄介質(zhì)250中/從旋轉(zhuǎn)的記錄介質(zhì)250記錄或者再現(xiàn)數(shù)據(jù)的同時(shí)，扭 曲的偏振光束從記錄介質(zhì)250的軌道反射，并且然后在第三光接收單元270中被接收。在 接收來自第三光接收單元270的輸出信號后，信號生成器22生成空隙誤差(GE)信號。在 該種情況下，在步驟S223中所述裝置確定檢測的空隙誤差(GE)信號(yl)是否等于存儲的 空隙誤差(GE)信號(y)。 如果在步驟S223中檢測的空隙誤差(GE)信號(yl)等于存儲的空隙誤差(GE)信 號(y)，則認(rèn)為建立的間隔已經(jīng)得到保持，使得記錄/再現(xiàn)處理得以在步驟S224中連續(xù)地執(zhí) 行。否則，如果在步驟S223檢測的空隙誤差(GE)信號(yl)不等于中存儲的空隙誤差(GE) 信號(y)，則認(rèn)為建立的間隔已經(jīng)改變，使得所述裝置能夠通過對透鏡單元240進(jìn)行驅(qū)動， 調(diào)整在透鏡單元240和記錄介質(zhì)250之間的間隔。以此方式，透鏡單元240通過從記錄/ 再現(xiàn)處理中檢測的空隙誤差信號來進(jìn)行反饋控制，使得在透鏡單元240和記錄介質(zhì)250之間的間隔可以規(guī)則地保持。 雖然已經(jīng)出于說明的目的公開了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)理 解，在不脫離如所附權(quán)利要求公開的本發(fā)明的范圍和精神的情況下，各種的修改、添加、和 替換都是可能的。 圖23是示出了根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的記錄/再現(xiàn)裝置的框圖。在下文中，將 參考其他附圖來對圖23的記錄/再現(xiàn)裝置進(jìn)行描述。 參考圖23，光學(xué)拾取設(shè)備(P/U)31將光束照射到記錄介質(zhì)上，接收從記錄介質(zhì)反 射的光束，并且生成與反射光束相對應(yīng)的電信號。在下文中，將對光學(xué)拾取設(shè)備31進(jìn)行詳 細(xì)的描述。 信號生成器32從光學(xué)拾取設(shè)備31接收電信號，并且生成再現(xiàn)數(shù)據(jù)所需的記錄/ 再現(xiàn)信號(RF)、用于控制伺服器的空隙誤差(GE)信號、以及循軌誤差信號(TE)。
第一控制器33從信號生成器32接收輸出信號，并且生成控制信號或者驅(qū)動信號。 例如，第一控制器33對GE信號執(zhí)行信號處理，從而向空隙伺服驅(qū)動器34輸出用于控制在 透鏡單元340和記錄介質(zhì)之間的間隔的驅(qū)動信號。對于另一示例，第一控制器33對循軌誤 差(TE)信號執(zhí)行信號處理，從而向循軌伺服驅(qū)動器35輸出用于控制循軌的驅(qū)動信號。而 且，第一控制器33可以向空隙伺服驅(qū)動器34或者聚焦驅(qū)動器(未示出)輸出用于改變在記 錄介質(zhì)上的聚焦位置的驅(qū)動信號。另外，第一控制器33辨別加載的記錄介質(zhì)，并且可以根 據(jù)記錄介質(zhì)的辨別結(jié)果來調(diào)整施加到偏振調(diào)整單元的電壓信號。出于此原因，第一控制器 33包括用于辨別加載的記錄介質(zhì)的確定單元，以及用于根據(jù)記錄介質(zhì)的辨別結(jié)果控制施加 到偏振調(diào)整單元的電壓信號的電壓調(diào)整單元。更具體地，確定單元基于從光束的記錄介質(zhì) 掃描處理而獲得的光學(xué)信號獲取記錄介質(zhì)厚度的信息和記錄層位置的信息，從而辨別記錄 介質(zhì)的類型。電壓調(diào)整單元控制施加到偏振調(diào)整單元的電壓信號，使得光束根據(jù)記錄介質(zhì) 的類別被入射到相對應(yīng)的透鏡單元上。在該種情況下，電壓調(diào)整單元可以用作用于給電壓 信號上電或者去電的開關(guān)，或可以調(diào)整該電壓信號的幅度。空隙伺服驅(qū)動器34驅(qū)動在光學(xué) 拾取設(shè)備31中包括的制動器(未示出)，使得光學(xué)拾取設(shè)備31或者其透鏡單元(未示出) 在光軸方向上移動。因此，在透鏡單元340和記錄介質(zhì)之間的間隔可以被規(guī)則地保持?？?隙伺服驅(qū)動器34驅(qū)動在光學(xué)拾取設(shè)備31中包括的制動器(未示出)，使得光學(xué)拾取設(shè)備 31或者透鏡單元在光軸方向上移動。如果空隙伺服驅(qū)動器34沒有額外的聚焦驅(qū)動器，則其 驅(qū)動在光學(xué)拾取設(shè)備31中包括的制動器，使得聚焦調(diào)整單元335在光軸方向上移動。在該 情況下，如果空隙伺服驅(qū)動器24具有額外的聚焦驅(qū)動器，則該額外的聚焦驅(qū)動器根據(jù)控制 器33的驅(qū)動信號，在光軸方向中移動聚焦調(diào)整單元335。 循軌伺服驅(qū)動器35驅(qū)動在光學(xué)拾取設(shè)備31中包括的制動器(未示出)，使得光學(xué) 拾取設(shè)備31或者透鏡單元340在半徑方向上移動，導(dǎo)致對誤差光束位置進(jìn)行校正。因此， 光學(xué)拾取設(shè)備31或者其透鏡單元340可以跟隨記錄介質(zhì)中包括的預(yù)定軌道。循軌伺服驅(qū) 動器35可以根據(jù)軌道移動命令來在半徑方向上移動光學(xué)拾取設(shè)備31或者其透鏡單元340 。
尋軌伺服驅(qū)動器36驅(qū)動尋軌電機(jī)(未示出)以移動光學(xué)拾取設(shè)備31，使得光學(xué)拾 取設(shè)備31根據(jù)軌道移動命令來在半徑方向上移動。 諸如個(gè)人計(jì)算機(jī)(PC)的主機(jī)可以被連接到上述的記錄/再現(xiàn)裝置。該記錄/再現(xiàn) 裝置被稱為驅(qū)動。主機(jī)經(jīng)由接口從第二控制器39接收記錄/再現(xiàn)命令。第二控制器39在從主機(jī)接收記錄/再現(xiàn)命令后，控制解碼器37、編碼器38、以及控制器33。在該種情況下， 可以利用高級技術(shù)附接分組接口 (ATAPI)3110來實(shí)現(xiàn)上述接口。在該種情況下，ATAPI3110 是在諸如CD-或者DVD-驅(qū)動的光學(xué)記錄/再現(xiàn)裝置和主機(jī)之間的接口標(biāo)準(zhǔn)，并且已經(jīng)被建 議用于將由光學(xué)記錄/再現(xiàn)裝置解碼的數(shù)據(jù)傳輸?shù)街鳈C(jī)。ATAPI 3110將解碼的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為 能夠由主機(jī)處理的分組格式協(xié)議，并且對該分組格式協(xié)議進(jìn)行傳輸。因此，光學(xué)記錄/再現(xiàn) 裝置接收來自解碼器37的播放數(shù)據(jù)，并且將待記錄的數(shù)據(jù)傳輸給編碼器38，從而在/從記 錄介質(zhì)中記錄或者再現(xiàn)數(shù)據(jù)。 在下文中，將詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的包括在光學(xué)拾取設(shè)備31中的 光學(xué)系統(tǒng)(未示出)。圖23是示出了根據(jù)本發(fā)明的包括在光學(xué)拾取設(shè)備31中的示例性光 學(xué)系統(tǒng)的框圖。 參考圖23，光學(xué)系統(tǒng)包括光源310、束分裂器320和330、聚焦調(diào)整單元335、透鏡 單元340、光接收單元360和370以及偏振調(diào)整單元380。在該種情況下，光學(xué)系統(tǒng)確定光 束是否必須相互分離，使得根據(jù)確定的結(jié)果，其可以進(jìn)一步包括至少一個(gè)束分裂器。在該實(shí) 施例中，為了方便說明，并且更好地理解本發(fā)明，光學(xué)系統(tǒng)可以包括第一束分裂器320、第二 束分裂器330、用于接收由束分裂器分離的光束的第一和第二光接收單元360和370。
光束310可以以具有優(yōu)良直線性的激光束來實(shí)現(xiàn)。更具體地，光源310可以以激 光二極管來實(shí)現(xiàn)。從光源310發(fā)射并且照射到記錄介質(zhì)上的光束可以是平行的光束。因 此，光學(xué)拾取設(shè)備可以包括透鏡(例如，準(zhǔn)直透鏡315)，其將從光源310發(fā)射的光束轉(zhuǎn)換為 平行的光束。即，準(zhǔn)直透鏡315可以被布置在從點(diǎn)光源發(fā)射的光束的路徑上，使得光束的路 徑改變，導(dǎo)致出現(xiàn)平行的光束。 束分裂器320或者330可以將從相同方向入射的光束相互分離，或者將從不同方 向入射的其他光束合成。在本發(fā)明的該實(shí)施例中，存在第一束分裂器320和第二束分裂器 330，并且將在下文中對其進(jìn)行詳細(xì)地描述。 在該實(shí)施例中，第一束分裂器320僅僅使入射光束的某些部分通過，并且對剩余 的部分進(jìn)行反射，并且可以以非偏振束分裂器(NBS)來作為示例而實(shí)現(xiàn)。第二束分裂器330 根據(jù)偏振方向僅僅使特定方向的偏振通過。在該實(shí)施例中，第二束分裂器330可以以偏振 束分裂器(PBS)來作為示例而實(shí)現(xiàn)。例如，在使用直偏振的情況下，偏振束分裂器(PBS)330 僅僅讓具有水平振動的偏振分量(在下文中，稱為"x軸偏振")通過，并且對具有垂直振動 的其他偏振分量(在下文中，稱為"y軸偏振")進(jìn)行反射。否則，偏振束分裂器(PBS)330 僅僅讓具有垂直振動的偏振分量(在下文中，稱為"y軸偏振")通過，并且對具有水平振動 的其他偏振分量(在下文中，稱為"x軸偏振")進(jìn)行反射。 在該實(shí)施例中，具有兩個(gè)透鏡單元。透鏡單元將從光源310發(fā)射的光束照射到記 錄介質(zhì)上，并且聚集從記錄介質(zhì)150反射的光束。在該種情況下，兩個(gè)透鏡單元將光束照射 在記錄介質(zhì)上的不同位置處，使得可以以不同的方式來在/從記錄介質(zhì)中記錄或者再現(xiàn)數(shù) 據(jù)。為了方便說明，并且更好地理解本發(fā)明，第一透鏡單元340與用于近場記錄介質(zhì)的透鏡 單元相對應(yīng)，并且第二透鏡單元345與用于諸如BD或DVD的遠(yuǎn)場記錄介質(zhì)的透鏡單元相對 應(yīng)。在該種情況下，使用單個(gè)光源，從而假設(shè)第一透鏡單元340的波長和第二透鏡單元345 的波長相等。在該種情況下，第二透鏡單元345包括考慮數(shù)值孔徑(NA)而制造的物鏡。在 下文中，將參考圖24來描述能夠形成近場的第一透鏡單元340。
第一透鏡單元340包括高折射透鏡和物鏡341，增加了數(shù)值孔徑(NA)，并且形成漸 逝波，從而形成近場。圖24是示出了根據(jù)本發(fā)明的記錄介質(zhì)和圖23的透鏡單元的橫截面 圖。如圖24中所示，第一透鏡單元340包括物鏡341和高折射透鏡342。高折射透鏡342 被布置在從物鏡341到記錄介質(zhì)3100的光路上。在本發(fā)明中，在第一透鏡單元340中包括 的物鏡341和高折射透鏡342可以以各種方式來進(jìn)行修改，并且將在下文中參考附圖來對 其進(jìn)行詳細(xì)描述。在下文中，上述的高折射透鏡342被稱為"近場透鏡"。
在基于近場的記錄/再現(xiàn)裝置中，包括第一透鏡單元340的光學(xué)拾取設(shè)備31的光 學(xué)系統(tǒng)必須非?？拷涗浗橘|(zhì)3100。如圖25中所示，在近場透鏡342和記錄介質(zhì)3100之 間的間隔(由"3gl"表示)必須等于或者小于由納米表示的間隔。更詳細(xì)地，將在下文中 示例性地詳細(xì)描述第一透鏡單元340和記錄介質(zhì)3100之間的關(guān)系。 如果在第一透鏡單元340和記錄介質(zhì)3100之間的間隔等于或者小于光學(xué)波長的 大約1/4( S卩，A/4)，則已經(jīng)以臨界角度或者更大的角度在第一透鏡單元340中接收的光束 的某些部分沒有完全地從記錄介質(zhì)3100的表面反射，并且形成漸逝波。漸逝波通過記錄介 質(zhì)3100，并且到達(dá)記錄層。這些到達(dá)記錄層的漸逝波可以被用于記錄或者再現(xiàn)數(shù)據(jù)。因此， 通過處于衍射限制下的光束，可以將高密度的位信息存儲在記錄介質(zhì)中。然而，如果在第一 透鏡單元340和記錄介質(zhì)3100之間的間隔大于A /4，則光學(xué)波長損失了漸逝波的獨(dú)特的 特性，并且變回其原始波長，光束被完全地從記錄介質(zhì)3100或者近場透鏡342的表面反射。 在該種情況下，不能形成漸逝波，使得不能夠執(zhí)行通過近場引起的記錄/再現(xiàn)操作。
通常地，在近場記錄/再現(xiàn)裝置中，第一透鏡單元340和記錄介質(zhì)3100之間的間 隔被控制為小于大約在該種情況下，應(yīng)該理解為將入/4用作近場極限。在該實(shí)施例 中，如果用于保持納米級間隔的以上方法根據(jù)間隔控制信號來控制空隙伺服驅(qū)動器，則將 在下文中對該實(shí)施例的示例性操作進(jìn)行詳細(xì)描述。隨后，將參考圖8和29來對相關(guān)的詳細(xì) 操作來進(jìn)行描述。 而且，在物鏡341和近場透鏡342之間的間隔必須滿足預(yù)定間隔的范圍。如圖24 所示，在物鏡341和近場透鏡342之間的間隔(g2)可以通過微米來表示，并且可以通過實(shí) 驗(yàn)或者計(jì)算來確定間隔尺寸。為了允許入射到物鏡341的光束進(jìn)入近場透鏡342，確定物 鏡341和近場透鏡342之間的間隔被認(rèn)為是重要的。為此，可以將間隔(g2)設(shè)置為大約 100 y m的范圍內(nèi)。如上所述，在近場透鏡342和記錄介質(zhì)3100之間的間隔必須保持在納米 級的間隔。在物鏡341和近場透鏡342之間的間隔必須不脫離該微米級間隔。如果用戶將 物鏡342從微米級間隔移動到另一位置，以將在記錄介質(zhì)3100上的光聚焦位置改變到另一 位置，則還必須控制上述間隔的1/10 1/100的子范圍。因此，事實(shí)上，移動物鏡341以改 變聚焦位置，同時(shí)還要保持物鏡341和近場透鏡342之間的關(guān)系是非常難以實(shí)現(xiàn)的。因此， 本發(fā)明可以進(jìn)一步包括能夠在物鏡341和近場透鏡342被固定在特定位置處的條件下，改 變聚焦位置的聚焦調(diào)整單元335。 聚焦調(diào)整單元335可以被用于改變聚焦在包括一個(gè)或者多個(gè)記錄層的多層記錄 介質(zhì)3100上的光束的位置。例如，聚焦調(diào)整單元335將入射到物鏡341的光束的入射角度 改變?yōu)榱硪蝗肷浣嵌?，?dǎo)致焦距的改變。在圖28中，實(shí)線表示光束的路徑，所述光束平行地 入射到物鏡341。該入射到物鏡341的平行光束具有如下的焦距，通過其平行光束聚焦到 fl的位置處。同時(shí)，圖26的虛線表示的是，入射到物鏡341的光束的入射角度被改變?yōu)榱硪唤嵌取Ｈ绻ㄟ^聚焦調(diào)整單元335的光束發(fā)生分叉，并且經(jīng)由諸如虛線的路徑進(jìn)入物鏡 341，則在物鏡341折射的光束具有如下的預(yù)定焦距，通過其光束聚焦在f2的位置處。換言 之，入射到物鏡341的光束的路徑被改變?yōu)榱硪宦窂?，使得光束可以聚焦在記錄介質(zhì)3100 的不同位置處。因此，雖然將物鏡341固定在特定的位置處，但是可以將聚焦在記錄介質(zhì) 3100上的位置改變?yōu)榱硪晃恢?。因此，入射光束的方向必須在沒有任何改變的情況下加以 保持，或者必須以入射光束的方向需要被調(diào)整的方式被分叉或者匯合。在該實(shí)施例中，聚焦 調(diào)整單元335被用于調(diào)整入射光束的方向。 在圖8中示出了聚焦調(diào)整單元335的詳細(xì)示例。在圖8中，聚焦調(diào)整單元335可 以用于保持入射光束的路徑使其不發(fā)生任何改變，或者可以控制入射光束的路徑使其分叉 或者匯合。在該情況下，聚焦調(diào)整單元335必須被設(shè)計(jì)為保持入射光束的方向沒有發(fā)生任 何改變。聚焦調(diào)整單元335可以包括至少一個(gè)凸透鏡和至少一個(gè)凹透鏡的組合。
圖23的光接收單元360和370接收反射光束，對接收的光束執(zhí)行光電轉(zhuǎn)換，并且 生成與反射光束的光量相對應(yīng)的電信號。在該實(shí)施例中，為了方便說明和更好地理解本發(fā) 明，本發(fā)明示例性包括第一光接收單元360和第二光接收單元370。第一光接收單元360和 第二光接收單元370可以利用兩個(gè)光電二極管PDA和PDB來實(shí)現(xiàn)，其中的每個(gè)在記錄介質(zhì) 3100的信號軌道方向或者半徑方向上分裂成預(yù)定數(shù)量的部分(例如，兩個(gè)部分)。在該種 情況下，光電二極管PDA和PDB分別輸出與接收的光量成比例的電信號(a、b)。另外，光接 收單元360和370還可以以四個(gè)光電二極管PDA、PDB、PDC、和PDD來實(shí)現(xiàn)，其中的每個(gè)在記 錄介質(zhì)3100的信號軌道方向或者半徑方向上分裂成預(yù)定數(shù)量的部分(例如，四個(gè)部分)。 在該種情況下，在光接收單元360或者370中包括的光接收元件不限于上述的示例，并且還 可以根據(jù)需要以其他的改變來實(shí)現(xiàn)。 偏振調(diào)整單元380被用于根據(jù)所施加的電壓來調(diào)整光束的偏振方向，使得通過偏 振調(diào)整單元380的光束的偏振方向根據(jù)所施加的電壓來調(diào)整。為了方便說明，將在下文中 參考圖26A和26B來描述偏振調(diào)整單元380。圖26A 26B示出了根據(jù)本發(fā)明的偏振調(diào)整 單元。在圖26A和圖26B中，偏振調(diào)整單元380包括極化分子，并且根據(jù)所施加的電壓或者 施加電壓的存在或者不存在來改變該樣的分子的布置。例如，可以將液晶用來構(gòu)造偏振調(diào) 整單元380。該液晶可以包括具有條型極化的分子，并且可以根據(jù)施加的電壓而改變分子的 布置。 圖26A示出了當(dāng)沒有接收到電壓時(shí)的偏振調(diào)整單元380。如果線性偏振光束進(jìn)入 偏振調(diào)整單元380，僅有x軸偏振分量能夠通過偏振調(diào)整單元380。如果電壓施加到偏振調(diào) 整單元380上，則在偏振調(diào)整單元380中包括的極化分子可以以圖26B的形式來布置。在 該種情況下，如果線性偏振的光束進(jìn)入偏振調(diào)整單元380，則偏振調(diào)整單元380僅讓y軸偏 振分量通過。即，通過偏振調(diào)整單元380的光束的偏振方向可以根據(jù)施加電壓的存在或者 不存在來選擇。否則，可以根據(jù)在偏振調(diào)整單元380中接收的電壓信號和電壓信號的強(qiáng)度 來確定扭曲的程度。在該情況下，在90。的最大角度的范圍內(nèi)通過偏振調(diào)整單元380的偏 振分量的振動方向可以通過施加的電壓的調(diào)整來確定。 在記錄/再現(xiàn)裝置的光學(xué)拾取設(shè)備31中，將在下文中詳細(xì)描述基于從光源310發(fā) 射的光束的路徑的光學(xué)系統(tǒng)的信號的流動。 從光學(xué)拾取設(shè)備31的光源310發(fā)射的光束被入射到第一束分裂器320(即，非偏振束分裂器(NBS))，使得入射光束的某些部分被反射，并且其他部分被入射到偏振調(diào)整單 元380。 如果如在圖26中所示，在偏振調(diào)整單元380中沒有接收到電壓信號，則x軸偏振 分量通過偏振調(diào)整單元380，并且入射到第二束分裂器330(即，偏振束分裂器(PBS))。因 此，如圖27A所示，x軸偏振光束入射到第一透鏡單元340。即，如果近場記錄介質(zhì)被加載在 記錄/再現(xiàn)裝置中，所述裝置可以使用第一透鏡單元340來在/從近場記錄介質(zhì)中記錄或 者再現(xiàn)數(shù)據(jù)。在該種情況下，如果多層記錄介質(zhì)被加載在所述裝置中，則通過聚焦調(diào)整單元 335可以改變聚焦的記錄層的位置。 加載在第一透鏡單元340中接收的光束的入射路徑處的偏振轉(zhuǎn)換平面350是四分 之一波板(QWP)，其是用于將反射光束的偏振方向旋轉(zhuǎn)90。的光學(xué)元件。偏振轉(zhuǎn)換平面350 對入射到記錄介質(zhì)3100的光束執(zhí)行左手螺旋極化(LHCP)，并且對在相反方向上行進(jìn)的反 射光束執(zhí)行右手螺旋極化(RHCP)。因此，從QWP接收的反射光束的偏振方向被改變?yōu)榕c入 射光束的偏振方向不同的另一方向，并且以上的兩個(gè)偏振方向在相位上彼此相差90。。因 此，通過偏振束分裂器(PBS) 330僅僅具有x軸偏振分量的光束被入射到第一透鏡單元340， 并且從記錄介質(zhì)3100反射，并且入射到偏振束分裂器(PBS) 330上，使得所產(chǎn)生的光束具有 y軸偏振分量。因此，y軸偏振分量從偏振束分裂器(PBS) 330反射，并且反射光束被入射到 第一光接收單元360。 同時(shí)，如果如圖26B所示多于預(yù)定大小的電壓被施加到偏振調(diào)整單元380，在通 過偏振調(diào)整單元380之后，y軸偏振分量被入射到偏振束分裂器(PBS)330。偏振束分裂 器(PBS)330反射y軸偏振分量。因此，如圖27B中所示y軸偏振光束被入射到第二透鏡 單元345。偏振轉(zhuǎn)換平面355還可以被布置在在第二透鏡單元345中接收的光束的入射 路徑上。因此，由于上述的原理，反射光束被轉(zhuǎn)換為x軸偏振分量，并且通過偏振束分裂器 (PBS)330。因此，在第一光接收單元360中接收反射光束。在該種情況下，不需要偏振方向 相互垂直，并且優(yōu)選的是，偏振方向通過偏振束分裂器(PBS)330而被相互分離。
同時(shí)，在使用第一透鏡單元340的情況下，第一透鏡單元340的數(shù)值孔徑(NA)高 于"l"，使得當(dāng)光束照射到第一透鏡單元340并且從第一透鏡單元340反射時(shí)，該光束的偏 振方向可以被扭曲。即，如圖27A中所示，入射到偏振束分裂器330的反射光束的某些部 分由于扭曲的偏振方向而通過偏振束分裂器330。所產(chǎn)生的反射光束入射到偏振束分裂器 320。偏振束分裂器320使得所接收的光束的某些部分通過，并且對剩余的部分進(jìn)行反射。 因此，從偏振束分裂器320反射的光束被入射到偏振束分裂器370。 換言之，如果加載了近場記錄介質(zhì)，則可以使用第一透鏡單元340來記錄或再現(xiàn)
數(shù)據(jù)。如果加載了遠(yuǎn)場記錄介質(zhì)，則使用第二透鏡單元345來記錄或者再現(xiàn)數(shù)據(jù)。在該種
情況下，術(shù)語"遠(yuǎn)場"可以表示所有的情況，其中的每種都不使用近場。 圖30是示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的記錄/再現(xiàn)方法的流程圖。 將在下文中詳細(xì)描述用于使用偏振調(diào)整單元380來控制光束的路徑的方法，以允
許光束入射到第一透鏡單元340或者第二透鏡單元345。 參考圖30，如果在步驟S310中，將記錄介質(zhì)加載在記錄/再現(xiàn)裝置中，第一控制器 33的確定單元(未示出)驅(qū)動聚焦調(diào)整單元335上，使得在步驟S311中，對照射在加載的 記錄介質(zhì)上的光束的聚焦進(jìn)行掃描。通過在上述聚焦掃描處理中檢測的光束的圖案，所述
30裝置在步驟S312處確定加載的記錄介質(zhì)的特性或者類型。例如，所述裝置基于光學(xué)圖案來 確定記錄介質(zhì)的厚度或者記錄層的位置。因此，所述裝置可以確定加載的記錄介質(zhì)是近場 記錄介質(zhì)、藍(lán)光記錄介質(zhì)、HD-DVD、或者DVD。 如圖23中所示，根據(jù)以上確定的結(jié)果，在包括兩個(gè)透鏡單元的記錄/再現(xiàn)裝置中 的第一控制器33的電壓調(diào)整單元(未示出)確定聚焦調(diào)整單元380是否接收了電壓信號 或者接收了所施加的電壓信號的強(qiáng)度。在下文中將參考圖26A和圖26B來對其相關(guān)細(xì)節(jié)進(jìn) 行描述。換言之，在根據(jù)記錄介質(zhì)的確定結(jié)果使用第一透鏡單元340的情況下，所述裝置可 以在沒有在偏振調(diào)整單元380中接收電壓信號的條件下，記錄或者再現(xiàn)數(shù)據(jù)。在根據(jù)記錄 介質(zhì)的確定結(jié)果使用第二透鏡單元345的情況下，所述裝置將電壓信號施加到偏振調(diào)整單 元380，使得可以在步驟S317處，使用第二透鏡單元345來記錄或者再現(xiàn)數(shù)據(jù)。同時(shí)，如果 記錄介質(zhì)沒有使用第一和第二透鏡單元340和345，則在步驟S316處不能進(jìn)行數(shù)據(jù)的記錄 和再現(xiàn)。 圖23的第一光接收單元360和第二光接收單元370輸出與接收的反射光束的光 量相對應(yīng)的電信號。每個(gè)光接收單元可以包括至少一個(gè)光電二極管，但是其可以以各種方 式來進(jìn)行修改。為了方便說明，在該實(shí)施例中，假設(shè)第一光接收單元360和第二光接收單元 370中的每個(gè)包括兩個(gè)光電二極管。第一光接收單元360的兩個(gè)光電二極管輸出與接收的 光的量相對應(yīng)的電信號"a"和"b"。假設(shè)第二光接收單元370的兩個(gè)光電二極管輸出與接 收的光的量相對應(yīng)的電信號"c"和"d"。 信號生成器32使用從光接收單元360和370接收的電信號，生成空隙誤差(GE) 信號、循軌誤差(TE)信號、或者記錄/再現(xiàn)信號(RF)。 信號生成器32使用在第一光接收單元360接收的反射光束，生成記錄/再現(xiàn)信號 (RF)或者循軌誤差(TE)信號。根據(jù)第一光接收單元360的光電二極管的輸出信號的總和， 該RF信號可以表示為RF = a+b。根據(jù)光電二極管的輸出信號之間的差信號，該循軌誤差 (TE)信號可以表示為TE = a-b。 信號生成器32可以在從第二光接收單元360接收輸出信號(c、d)后，生成空隙誤 差(GE)信號，其被構(gòu)造為控制透鏡和記錄介質(zhì)3100之間的間隔。空隙誤差(GE)信號可以 通過將第二光接收單元370的光電二極管的輸出信號求和來生成。該空隙誤差(GE)信號 可以通過以下的等式2來表示
[等式2]
GE = a+b 在該種情況下，空隙誤差(GE)信號等于與光量相對應(yīng)的所有電信號的總和，使得 其與在第二光接收單元370中接收的反射光的量成比例。 如圖25中所示，在近場的范圍內(nèi)，隨著第一透鏡單元340和記錄介質(zhì)3100之間的 間隔(gl)逐漸增加，空隙誤差(GE)信號指數(shù)地增加。在近場之外的遠(yuǎn)場中，空隙誤差(GE) 信號具有常規(guī)的尺寸或大小，并且將在下文中對其進(jìn)行詳細(xì)描述。如果在第一透鏡單元340 和記錄介質(zhì)3100之間的間隔(gl)脫離近場的范圍，即，如果間隔(gl)比表示近場極限的 入/4( S卩，在近場和遠(yuǎn)場之間的界限)更長，則大于臨界角度的入射光束被從記錄介質(zhì)3100 完全反射。否則，如果在透鏡單元340和記錄介質(zhì)3100之間的間隔(gl)小于A/4，則形成 近場，在透鏡單元340和記錄介質(zhì)3100沒有接觸的情況下，大于臨界角度的入射光束的某些部分經(jīng)由記錄介質(zhì)3100而到達(dá)記錄層。因此，在透鏡單元340和記錄介質(zhì)3100之間的 間隔(gl)越短，則通過記錄介質(zhì)3100的光量越大，越少的光量從記錄介質(zhì)3100完全地反 射。在透鏡單元340和記錄介質(zhì)3100之間的間隔(gl)越長，則通過記錄介質(zhì)3100的光量 越少，越多的光量從記錄介質(zhì)3100完全地反射。因此，形成圖12的關(guān)系。因此，如圖25中 所示，與反射光束的密度成比例的GE信號的密度在近場中隨著間隔(gl)逐漸地增加而指 數(shù)地增加。如果空隙誤差(GE)信號脫離近場的范圍，則空隙誤差(GE)信號可能具有預(yù)定 值(即，最大值)?；谏鲜龅脑?，在透鏡單元340和記錄介質(zhì)3100之間的間隔(gl)被 規(guī)則地保持的條件下，空隙誤差(GE)信號可以具有預(yù)定值。換言之，空隙誤差(GE)信號被 反饋控制以具有預(yù)定值，使得在透鏡單元340和記錄介質(zhì)3100之間的間隔(g)可以被規(guī)則 地控制。 在下文中，將參考圖31來描述一種使用空隙誤差(GE)信號來規(guī)則地保持在透鏡 單元340和記錄介質(zhì)3100之間的間隔的方法。 參考圖31，在步驟S320處，記錄/再現(xiàn)裝置建立適合于檢測反射光束的第一透鏡 單元340和記錄介質(zhì)3100之間的間隔(x)。在步驟S321處，所述裝置檢測從建立的間隔 (x)檢測的空隙誤差(GE)信號(y)。在步驟S322處，所述裝置存儲空隙誤差(GE)信號(y)。 在該種情況下，"y"可以大于近場極限(3A/4)的10 20%，使得透鏡單元340和記錄介 質(zhì)250之間發(fā)生碰撞的幾率不高。而且，"y"可以小于近場極限(3A/4)的80 90%，使 其在透鏡單元340和記錄介質(zhì)3100之間脫離近場的幾率不高?？梢栽谟涗浗橘|(zhì)3100中的 數(shù)據(jù)記錄/再現(xiàn)處理之前執(zhí)行上述步驟。 在/從旋轉(zhuǎn)的記錄介質(zhì)3100中記錄或者再現(xiàn)數(shù)據(jù)的同時(shí)，扭曲的偏振光束從記錄 介質(zhì)250的軌道反射，并且然后在第二光接收單元370中被接收。在接收來自第二光接收單 元370的輸出信號后，信號生成器32生成空隙誤差(GE)信號。在該種情況下，在步驟S323 中所述裝置確定檢測的空隙誤差(GE)信號(yl)是否等于存儲的空隙誤差(GE)信號(y)。
如果在步驟S323中檢測的空隙誤差(GE)信號(yl)等于存儲的空隙誤差(GE)信 號(y)，則認(rèn)為建立的間隔已經(jīng)得到保持，使得在步驟S324中記錄/再現(xiàn)處理得以連續(xù)地執(zhí) 行。否則，如果在步驟S323中檢測的空隙誤差(GE)信號(yl)不等于存儲的空隙誤差(GE) 信號(y)，則認(rèn)為建立的間隔已經(jīng)改變，使得所述裝置能夠通過對透鏡單元340進(jìn)行驅(qū)動， 調(diào)整在透鏡單元340和記錄介質(zhì)3100之間的間隔。以此方式，透鏡單元340通過從記錄/ 再現(xiàn)處理中檢測的空隙誤差信號來進(jìn)行反饋控制，使得在透鏡單元340和記錄介質(zhì)3100之 間的間隔可以得到規(guī)則地保持。 從以上的描述中顯而易見的是，根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)拾取設(shè)備、記錄/再現(xiàn)方法、以 及記錄/再現(xiàn)裝置具有以下的效果。本發(fā)明能夠有效地對包括多個(gè)記錄層的記錄介質(zhì)進(jìn)行 訪問，可以在/從記錄介質(zhì)的多個(gè)記錄層中同時(shí)記錄/再現(xiàn)數(shù)據(jù)，可以使用光學(xué)偏振特性和 不同的透鏡單元來在/從記錄介質(zhì)中記錄或者再現(xiàn)數(shù)據(jù)。本發(fā)明可以使用具有不同偏振的 光學(xué)信號來同時(shí)處理數(shù)據(jù)，從而增加數(shù)據(jù)處理速率。 本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)清楚地是，在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，可以對 本發(fā)明進(jìn)行各種的修改和變化。因此，旨在本發(fā)明涵蓋落在所附權(quán)利要求和其等價(jià)物的范 圍內(nèi)的本發(fā)明的修改和變化。
權(quán)利要求
一種光學(xué)拾取裝置，包括光源，所述光源被構(gòu)造為生成光束；光路調(diào)整單元，所述光路調(diào)整單元被構(gòu)造為調(diào)整所述光束的路徑，以使所述光束照射到記錄介質(zhì)的不同記錄層上；以及光接收單元，所述光接收單元被構(gòu)造為接收從所述記錄介質(zhì)反射的所述光束。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)拾取裝置，其中，所述光源生成具有不同波長的多個(gè)光 束，并且所述光路調(diào)整單元包括波長分裂器，所述波長分裂器被構(gòu)造為根據(jù)所述光束的波長將從所述光源發(fā)射的所述 光束進(jìn)行分離，以及衍射單元，所述衍射單元被構(gòu)造為根據(jù)所述光束的波長以不同的角度將從所述記錄介 質(zhì)反射的所述光束進(jìn)行衍射。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的光學(xué)拾取裝置，其中，所述波長分裂器使具有特定波長的光 束通過，并且根據(jù)所述光束的相位將除了上述光束之外的剩余光束分裂成不同的路徑。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的光學(xué)拾取裝置，其中，所述波長分裂器在其表面上具有凹槽， 使得入射到所述波長分裂器的所述光束根據(jù)所述光束的波長而通過或者以不同方向發(fā)生 衍射。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的光學(xué)拾取裝置，其中，所述波長分裂器保持或者使所述光路 轉(zhuǎn)向，使得具有不同波長的所述光束被分別照射到所述記錄介質(zhì)的不同記錄層上。
6. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的光學(xué)拾取裝置，其中，根據(jù)所述光束的波長照射到所述記錄 介質(zhì)的不同位置上的所述光束的焦點(diǎn)之間的間隔與所述記錄介質(zhì)的記錄層之間的間隔相 對應(yīng)。
7 根據(jù)權(quán)利要求2所述的光學(xué)拾取裝置，其中，所述光源生成具有第一波長的第一光 束和具有與所述第一波長不同的第二波長的第二光束，并且所述第一波長和所述第二波長 之間的差被確定為預(yù)定值，通過所述預(yù)定值，所述第一光束和所述第二光束被分別照射到 所述記錄介質(zhì)的不同記錄層上。
8. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的光學(xué)拾取裝置，其中，所述光接收單元接收從所述記錄介質(zhì) 反射的所述光束，生成與所接收的光束相對應(yīng)的電信號，并且分離地接收由所述衍射單元 分離的所述光束。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的光學(xué)拾取裝置，其中，所述光接收單元包括與所述分離的光 束的數(shù)量相對應(yīng)的多個(gè)光接收元件。
10. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的光學(xué)拾取裝置，進(jìn)一步包括束分裂器，所述束分裂器被構(gòu)造為根據(jù)所述光束束的偏振方向，將所述光束的各個(gè)路 徑相互分離或者相互合成。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)拾取裝置，其中，所述光源發(fā)射在不同方向上偏振的兩 個(gè)光束；所述光路調(diào)整單元包括束分裂器，所述束分裂器被構(gòu)造為根據(jù)光束的偏振方向來輸出兩個(gè)光束；禾口 第一和第二透鏡單元，所述第一和第二透鏡單元使得從所述束分裂器接收的所述光束 能夠分別照射到所述記錄介質(zhì)的不同位置上，并且所述光接收單元包括第一光接收單元和第二光接收單元，所述第一光接收單元在光束 已經(jīng)從所述記錄介質(zhì)反射之后從所述第一透鏡單元接收所述反射光束，以及所述第二光接 收單元在光束已經(jīng)從所述記錄介質(zhì)反射之后從所述第二透鏡單元接收所述反射光束。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的光學(xué)拾取裝置，其中，所述第一透鏡單元和所述第二透鏡 單元中的每個(gè)包括物鏡和具有比所述物鏡的折射率高的折射率的高折射透鏡。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的光學(xué)拾取裝置，其中，所述第二光接收單元接收具有扭曲 的偏振方向的光束，其中所述光束被入射到所述第一透鏡單元或者所述第二透鏡單元。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的光學(xué)拾取裝置，其中，所述第二光接收單元生成與在所述 第二光接收單元自身接收的扭曲的光的量相對應(yīng)的信號，其中所述信號被用于生成空隙誤 差(GE)信號，所述空隙誤差(GE)信號控制在所述第一透鏡單元和所述記錄介質(zhì)之間的第 一間隔或者信號在所述第二透鏡單元和所述記錄介質(zhì)之間的第二間隔。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的光學(xué)拾取裝置，進(jìn)一步包括透鏡驅(qū)動器，所述透鏡驅(qū)動器被構(gòu)造為根據(jù)所述空隙誤差(GE)信號來驅(qū)動所述第一 透鏡單元或者所述第二透鏡單元。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的光學(xué)拾取裝置，其中，所述光學(xué)拾取裝置分離地從所述第 一透鏡單元接收扭曲的光束和從所述第二透鏡單元接收其他扭曲的光束，并且所述光學(xué)拾 取裝置分別輸出生成第一空隙誤差信號和第二空隙誤差信號的電信號，并且所述透鏡驅(qū)動 器包括第一驅(qū)動器，所述第一驅(qū)動器被構(gòu)造為通過使用所述第一空隙誤差信號來驅(qū)動所述第 一透鏡單元，以及第二驅(qū)動器，所述第二驅(qū)動器被構(gòu)造為通過使用所述第二空隙誤差信號來驅(qū)動所述第 二透鏡單元。
17. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的光學(xué)拾取裝置，其中，在不同方向上偏振的所述兩個(gè)光束 具有相互垂直的偏振方向。
18. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的光學(xué)拾取裝置，進(jìn)一步包括第一聚焦調(diào)整單元，所述第一聚焦調(diào)整單元被構(gòu)造為使用所述第一透鏡單元來調(diào)整在所述記錄介質(zhì)上的光聚焦位置；以及第二聚焦調(diào)整單元，所述第二聚焦調(diào)整單元被構(gòu)造為使用所述第二透鏡單元來調(diào)整在 所述記錄介質(zhì)上的光聚焦位置。
19. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的光學(xué)拾取裝置，其中，所述第一聚焦調(diào)整單元和所述第二 聚焦調(diào)整單元中的每個(gè)包括至少兩個(gè)透鏡，以調(diào)整所述入射光束的角度。
20. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)拾取裝置，其中，所述光路調(diào)整單元包括 偏振調(diào)整單元，所述偏振調(diào)整單元被構(gòu)造為從所述光源接收所述光束，并且輸出具有預(yù)定偏振方向的光束；束分裂器，所述束分裂器被構(gòu)造為根據(jù)從所述偏振調(diào)整單元輸出的光束的偏振方向， 輸出所述光束；以及第一和第二透鏡單元，所述第一和第二透鏡單元使得從所述束分裂器接收的所述光束 能夠照射到所述記錄介質(zhì)的不同位置上。
21. 根據(jù)權(quán)利要求20所述的光學(xué)拾取裝置，其中，所述偏振調(diào)整單元根據(jù)施加的電壓值來確定所述輸出光束的偏振方向。
22. 根據(jù)權(quán)利要求21所述的光學(xué)拾取裝置，其中，所述偏振調(diào)整單元包括多個(gè)極化分子。
23. 根據(jù)權(quán)利要求21所述的光學(xué)拾取裝置，其中，所述偏振調(diào)整單元包括液晶，所述液 晶的構(gòu)成分子根據(jù)所施加的電壓而不同地布置。
24. 根據(jù)權(quán)利要求21所述的光學(xué)拾取裝置，其中，通過所述偏振調(diào)整單元的所述光束 的偏振方向根據(jù)所施加的電壓的存在或者不存在而旋轉(zhuǎn)90° 。
25. 根據(jù)權(quán)利要求24所述的光學(xué)拾取裝置，其中，如果沒有施加電壓，則所述束分裂器 從所述偏振調(diào)整單元接收光束，并且將所接收的光束輸出到所述第一透鏡單元；以及如果存在施加的電壓，則所述束分裂器從所述偏振調(diào)整單元接收光束，并且將所接收 的光束輸出到所述第二透鏡單元。
26. 根據(jù)權(quán)利要求20所述的光學(xué)拾取裝置，其中，所述第一透鏡單元和所述第二透鏡 單元中的至少一個(gè)是近場透鏡，其包括物鏡和具有比所述物鏡的折射率高的折射率的高折 射透鏡。
27. 根據(jù)權(quán)利要求26所述的光學(xué)拾取裝置，進(jìn)一步包括第一光接收單元，所述第一光接收單元被構(gòu)造為接收從所述記錄介質(zhì)反射的光束，并 且生成用于記錄/再現(xiàn)數(shù)據(jù)的記錄/再現(xiàn)信號；以及第二光接收單元，所述第二光接收單元被構(gòu)造為接收沒有入射到所述第一光接收單元 的剩余反射光束，并且生成間隔控制信號，所述間隔控制信號被構(gòu)造為控制在所述近場透 鏡和所述記錄介質(zhì)之間的間隔。
28. 根據(jù)權(quán)利要求20所述的光學(xué)拾取裝置，進(jìn)一步包括聚焦調(diào)整單元，所述聚焦調(diào)整單元包括用于調(diào)整入射到所述近場透鏡的所述光束的入 射角度的至少兩個(gè)透鏡，并且使用通過所述近場透鏡的所述光束來調(diào)整焦距。
29. —種記錄/再現(xiàn)裝置，包括光學(xué)拾取單元，所述光學(xué)拾取單元被構(gòu)造為將光束照射到記錄介質(zhì)上，以檢測光學(xué)信號；信號生成器，所述信號生成器被構(gòu)造為通過使用所述光學(xué)信號來生成控制信號；以及 控制器，所述控制器被構(gòu)造為根據(jù)所述控制信號來控制所述光學(xué)拾取單元，其中， 所述光學(xué)拾取單元包括 光源，所述光源被構(gòu)造為生成光束；光路調(diào)整單元，所述光路調(diào)整單元被構(gòu)造為調(diào)整所述光束的路徑，以使所述光束照射 到包含在記錄介質(zhì)中的不同記錄層上；以及光接收單元，所述光接收單元被構(gòu)造為接收從所述記錄介質(zhì)反射的所述光束。
30. 根據(jù)權(quán)利要求29所述的記錄/再現(xiàn)裝置，其中，所述光源生成具有不同波長的多個(gè) 光束；并且所述光路調(diào)整單元包括波長分裂器，所述波長分裂器被構(gòu)造為根據(jù)所述光束的波長來分離從所述光源發(fā)射的 所述光束，以及衍射單元，所述衍射單元被構(gòu)造為根據(jù)所述光束的波長來以不同的角度將從所述記錄介質(zhì)反射的所述光束進(jìn)行衍射。
31. 根據(jù)權(quán)利要求29所述的記錄/再現(xiàn)裝置，其中，所述光源發(fā)射在不同方向上偏振的兩個(gè)光束；所述光路調(diào)整單元包括束分裂器，所述束分裂器被構(gòu)造為根據(jù)光束的偏振方向，輸出從所述光源發(fā)射的所述 光束；以及第一和第二透鏡單元，所述第一和第二透鏡單元使得從所述束分裂器接收的所述光束 能夠照射到所述記錄介質(zhì)的不同位置上，以及光接收單元，所述光接收單元包括第一光接收單元和第二光接收單元，所述第一光接 收單元在光束已經(jīng)從所述記錄介質(zhì)反射之后從所述第一透鏡單元接收所述反射光束，以及 所述第二光接收單元在光束已經(jīng)從所述記錄介質(zhì)反射之后從所述第二透鏡單元接收所述 反射光束。
32. 根據(jù)權(quán)利要求29所述的記錄/再現(xiàn)裝置，其中，所述光路調(diào)整單元包括 偏振調(diào)整單元，所述偏振調(diào)整單元被構(gòu)造為從所述光源接收所述光束，并且輸出具有預(yù)定偏振方向的光束；束分裂器，所述束分裂器被構(gòu)造為根據(jù)從所述偏振調(diào)整單元輸出的光束的偏振方向， 輸出所述光束；以及第一和第二透鏡單元，所述第一和第二透鏡單元使得從所述束分裂器接收的所述光束 能夠照射到所述記錄介質(zhì)的不同位置上。
33. 根據(jù)權(quán)利要求32所述的記錄/再現(xiàn)裝置，其中，所述控制器辨別所述記錄介質(zhì)，并 且根據(jù)對所述記錄介質(zhì)的辨別結(jié)果，控制施加到所述偏振調(diào)整單元的電壓信號。
34. 根據(jù)權(quán)利要求33所述的記錄/再現(xiàn)裝置，其中，所述控制器控制施加到所述偏振調(diào) 整單元的所述電壓信號的接通或者斷開操作。
35. 根據(jù)權(quán)利要求33所述的記錄/再現(xiàn)裝置，其中，所述控制器基于當(dāng)所述記錄介質(zhì)被 光掃描時(shí)所獲得的反射光束，辨別所述記錄介質(zhì)的類型。
36. —種記錄/再現(xiàn)方法，包括 生成光束；通過調(diào)整所述光束的路徑，將所述光束照射到記錄介質(zhì)的多個(gè)記錄層的每一個(gè)上；以及使用從各個(gè)記錄層反射的光束，將數(shù)據(jù)記錄在所述各個(gè)記錄層中或者從所述各個(gè)記錄 層再現(xiàn)記錄的數(shù)據(jù)。
37. 根據(jù)權(quán)利要求36所述的方法，其中，所述生成光束的步驟包括生成具有不同波長 的多個(gè)光束，其與所述記錄層的數(shù)量和所述記錄層之間的間隔相對應(yīng)；以及所述照射所述光束的步驟包括根據(jù)所述光束的波長，將多個(gè)光束照射到所述記錄介 質(zhì)的不同記錄層上。
38. 根據(jù)權(quán)利要求37所述的方法，進(jìn)一步包括根據(jù)所述光束的波長以不同的方向衍射具有不同波長的所述光束，使得照射到所述記 錄介質(zhì)上的所述光束的焦點(diǎn)處于所述記錄介質(zhì)的所述各個(gè)記錄層上。
39. 根據(jù)權(quán)利要求37所述的方法，進(jìn)一步包括選擇適合于所述記錄介質(zhì)的類型的光源。
40. 根據(jù)權(quán)利要求37所述的方法，進(jìn)一步包括 在/從所述多個(gè)記錄層中同時(shí)記錄和再現(xiàn)數(shù)據(jù)。
41. 根據(jù)權(quán)利要求36所述的方法，其中，所述生成光束的步驟包括生成在不同方向上 偏振的兩個(gè)光束；所述照射所述光束的步驟包括根據(jù)所述光束的偏振方向?qū)⑺鰞蓚€(gè)光束照射到所述 記錄介質(zhì)上；以及所述記錄或者再現(xiàn)的步驟包括使用所述兩個(gè)光束在所述記錄介質(zhì)中同時(shí)記錄或者再 現(xiàn)數(shù)據(jù)。
42. 根據(jù)權(quán)利要求41所述的方法，進(jìn)一步包括 調(diào)整聚焦在所述記錄介質(zhì)上的所述兩個(gè)光束的光聚焦位置。
43. 根據(jù)權(quán)利要求41所述的方法，進(jìn)一步包括 接收所述兩個(gè)光束中的任一個(gè)，并且生成空隙誤差信號。
44. 根據(jù)權(quán)利要求43所述的方法，進(jìn)一步包括通過接收所述反射光束中具有扭曲的 偏振方向的扭曲反射光束，生成所述空隙誤差信號。
45. 根據(jù)權(quán)利要求44所述的方法，其中，在近場極限內(nèi)，所述空隙誤差信號與透鏡單元 和所述記錄介質(zhì)之間的間隔成比例。
46. 根據(jù)權(quán)利要求41所述的方法，進(jìn)一步包括通過使用物鏡和具有比所述物鏡的折射率高的折射率的高折射透鏡形成近場。
47. 根據(jù)權(quán)利要求41所述的方法，其中，在不同方向上偏振的所述兩個(gè)光束具有相互 垂直的偏振方向。
48. 根據(jù)權(quán)利要求36所述的方法，其中，所述照射所述光束的步驟包括辨別所述記錄 介質(zhì)的類型，根據(jù)所述記錄介質(zhì)的類型調(diào)整所述光束的偏振方向，以及將所調(diào)整的光束照 射到所述記錄介質(zhì)上。
49. 根據(jù)權(quán)利要求48所述的方法，其中，辨別所述記錄介質(zhì)的類型包括 對照射到所述記錄介質(zhì)上的所述光束進(jìn)行聚焦掃描；并且通過使用在所述聚焦掃描處理中檢測的所述反射光束，確定所述記錄介質(zhì)的類型。
50. 根據(jù)權(quán)利要求48所述的方法，進(jìn)一步包括 根據(jù)施加的電壓來調(diào)整所述偏振方向。
51. 根據(jù)權(quán)利要求50所述的方法，進(jìn)一步包括 根據(jù)所施加的電壓的存在或者不存在，旋轉(zhuǎn)所述偏振方向90° 。
全文摘要
公開了一種記錄介質(zhì)(150)、記錄/再現(xiàn)裝置、以及記錄/再現(xiàn)方法。所述裝置使用在記錄介質(zhì)中包括的多個(gè)記錄層和包括具有不同波長的多個(gè)光學(xué)信號的多波長光源，并且根據(jù)所述光束的波長將從光源(110)發(fā)射的光學(xué)信號照射到每個(gè)記錄介質(zhì)上。因此，所述裝置可以有效地訪問包括多個(gè)記錄層(L0、L1)的記錄介質(zhì)，從而可以在/從記錄介質(zhì)中同時(shí)記錄/再現(xiàn)數(shù)據(jù)。
文檔編號G11B7/14GK101785054SQ200880020562
公開日2010年7月21日 申請日期2008年5月2日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月4日
發(fā)明者申允燮 申請人:Lg電子株式會社