專利名稱:光學(xué)頭、帶衍射光柵的光學(xué)元件、光盤裝置及信息處理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種對(duì)光盤等信息記錄媒體進(jìn)行信息的記錄或再生的光學(xué)頭、具備該光學(xué)頭的光盤裝置、具備該光盤裝置的信息處理裝置以及將激光引導(dǎo)至生成用于控制光源輸出的自動(dòng)功率控制信號(hào)的光檢測(cè)器中的帶衍射光柵的光學(xué)元件。
背景技術(shù):
對(duì)光盤等信息記錄媒體進(jìn)行信息的記錄或再生的光學(xué)頭具備對(duì)從光源射出的激光的一部分進(jìn)行檢測(cè)的前監(jiān)控傳感器(front monitor sensor),以便尤其在記錄時(shí)更準(zhǔn)確地控制從光源射出的激光的輸出。該前監(jiān)控傳感器的檢測(cè)信號(hào)為APC(Aut0 Power、Control :自動(dòng)功率控制)信號(hào)。APC信號(hào)被反饋給控制光源輸出的控制部。APC信號(hào)用于控制光源的輸出,以獲得信息的記錄及/或再生所必需的適當(dāng)功率。然而,當(dāng)從光源射出的激光例如由準(zhǔn)直透鏡(Collimator Lens)等轉(zhuǎn)換為平行光時(shí),在平板型分束器或平板型反射鏡透過或反射后朝向前監(jiān)控傳感器的激光的光軸與在平板型分束器或平板型反射鏡中經(jīng)內(nèi)部反射后朝向前監(jiān)控傳感器的激光的光軸變得彼此平行而引起干涉。結(jié)果導(dǎo)致前監(jiān)控傳感器的APC信號(hào)不與光源的輸出準(zhǔn)確地成正比。圖17是表示在以往的平板型分束器的透過光及反射光的情況的圖。例如,如圖17所示,從準(zhǔn)直透鏡的有效區(qū)域內(nèi)射出的平行光Pl射入平板型分束器105。此時(shí),平行光Pl被分割為由第I面105a所反射的反射光R與透過第I面105a和第2面105b后朝向前監(jiān)控傳感器的透過光Tl。此外,從準(zhǔn)直透鏡的另一有效區(qū)域內(nèi)射出的平行光P2透過第I面105a之后,由第2面105b反射。進(jìn)而,由第2面105b反射的平行光P2在由第I面105a反射之后,透過第2面105b作為透過光T2而射出。此時(shí),如果平行光Pl的光軸與平行光P2的光軸彼此平行,且平板型分束器105的第I面105a與第2面105b彼此平行,則透過光Tl的光軸與透過光T2的光軸變得彼此平行,在前監(jiān)控傳感器的有效區(qū)域內(nèi)引起干涉。因此,即便使光源的輸出呈線性變化,由前監(jiān)控傳感器檢測(cè)并被轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的APC信號(hào)也不會(huì)呈線性變化。如上所述,在使平行光射入光射入面與光射出面平行的平板型分束器或平板型反射鏡中的光學(xué)結(jié)構(gòu)中,難以準(zhǔn)確地控制光源的輸出。因此,日本專利公開公報(bào)特開2004-5944號(hào)(以下稱為“專利文獻(xiàn)I”)公開一種光拾取器(optical pick-up),該光拾取器采用使會(huì)聚光或發(fā)散光射入平板型分束器中的光學(xué)結(jié)構(gòu),從而抑制平板型分束器內(nèi)的內(nèi)部反射所引起的激光的干涉。而且,專利文獻(xiàn)I還公開一種采用楔型分束器來抑制分束器內(nèi)的內(nèi)部反射所引起的激光干涉的光拾取器。對(duì)于專利文獻(xiàn)I中所示的以往的光拾取器,使用圖18進(jìn)行說明。圖18是表示以往的光拾取器的概略結(jié)構(gòu)的圖。在圖18中,光拾取器150包括射出波長(zhǎng)各不相同的光的第I及第2光源110、120 ;平板型分束器125 ;配設(shè)在第I及第2光源110、120與平板型分束器125之間的第I及第2準(zhǔn)直透鏡114、124 ;前監(jiān)控傳感器126 ;反射鏡127 ;以及物鏡129。
在以往的光拾取器150中,前監(jiān)控傳感器126用于檢測(cè)APC信號(hào)。此時(shí),第I準(zhǔn)直透鏡114被配置成,將從第I光源110作為發(fā)散光而射出的激光轉(zhuǎn)換為會(huì)聚光或發(fā)散光。亦即,第I準(zhǔn)直透鏡114配置成,與將從第I光源110射出的激光改變?yōu)槠叫泄獾奈恢孟啾?,向更靠近第I光源110的位置或者更遠(yuǎn)離第I光源110的位置移動(dòng)的狀態(tài)。例如,使用圖19說明通過第I準(zhǔn)直透鏡114將從第I光源110射出的激光轉(zhuǎn)換為發(fā)散光的情況。圖19是表示圖18所示的以往的光拾取器的平板型分束器的透過光及反射光的情況的圖。在圖19中,平板型分束器125包括從第I光源110射出的激光所射入的第I面125a以及與第I面125a相對(duì)的第2面125b。從第I準(zhǔn)直透鏡114的有效區(qū)域內(nèi)射出的發(fā)散光Q3射入平板型分束器125。此時(shí),發(fā)散光Q3被分割為由第I面125a反射的反射光R與透過第I面125a和第2面125b后朝向前監(jiān)控傳感器126的透過光T3。另外,從第I準(zhǔn)直透鏡114的另一有效區(qū)域內(nèi)射出的發(fā)散光Q4在透過第I面125a之后,由第2面125b反射。進(jìn)而,由第2面125b反射的發(fā)散光Q4在由第I面125a反射之后,透過第2面125b作為透過光T4而射出。其中,發(fā)散光Q3與發(fā)散光Q4是從第I準(zhǔn)直透鏡114的不同的有效區(qū)域射出,因此發(fā)散光Q3的光軸與發(fā)散光Q4的光軸不會(huì)變得平行。因而,即使平板型分束器125的第I面125a與第2面125b彼此平行,透過光T3的光軸與透過光T4的光軸也不會(huì)變得平行。如上所述,準(zhǔn)直透鏡114被配置成第I光源110與第I準(zhǔn)直透鏡114之間的間隔短于第I準(zhǔn)直透鏡114的焦點(diǎn)距離,以使朝向平板型分束器125的激光成為發(fā)散光,并且,前監(jiān)控傳感器126被配置成接收從第I光源110射出的激光。此時(shí),透過平板型分束器125后朝向前監(jiān)控傳感器126的激光的光軸與在平板型分束器125中經(jīng)兩次以上內(nèi)部反射后朝向前監(jiān)控傳感器126的激光的光軸不會(huì)變得彼此平行。因而,能夠抑制前監(jiān)控傳感器126的有效區(qū)域內(nèi)的激光的干涉。此類以往的光拾取器中,通過前監(jiān)控傳感器126能夠生成與第I光源110的光量準(zhǔn)確地成正比的APC信號(hào)。如果將該APC信號(hào)反饋給驅(qū)動(dòng)第I光源110的控制部而控制第I光源110的輸出,就能夠以具有線性的記錄功率射出激光。因此,在對(duì)光盤記錄信息時(shí)能夠準(zhǔn)確地控制第I光源110,以使射出的激光具有所需的記錄功率。另一方面,第2準(zhǔn)直透鏡124被配置成,將從第2光源120作為發(fā)散光而射出的激光轉(zhuǎn)換為發(fā)散光或會(huì)聚光。因此,前監(jiān)控傳感器126對(duì)于第2光源120也能夠準(zhǔn)確地進(jìn)行控制,以使射出的激光具有所需的記錄功率。接下來,對(duì)具備專利文獻(xiàn)I所示的楔型分束器的以往的光拾取器進(jìn)行說明。具備楔型分束器的光拾取器的特征在于,具備楔型分束器145以取代圖18所示的光拾取器150的平板型分束器125。圖20是表示以往的光拾取器中的楔型分束器的透過光及反射光的情況的圖。如圖20所示,楔型分束器145的第I面145a與第2面145b彼此成指定角度。另外,第I準(zhǔn)直透鏡114及/或第2準(zhǔn)直透鏡124被配置成將從第I光源110及第2光源120作為發(fā)散光而射出的激光轉(zhuǎn)換為平行光。楔型分束器145的第I面145a與第2面145b所成的角度被設(shè)定為,不會(huì)因兩次以上的內(nèi)部反射而在前監(jiān)控傳感器126的有效區(qū)域內(nèi)引起干涉。在圖20中,從第I準(zhǔn)直透鏡114的有效區(qū)域內(nèi)射出的平行光P5射入楔型分束器、145。此時(shí),平行光P5被分割為由第I面145a反射的反射光R與透過第I面145a和第2面145b后朝向前監(jiān)控傳感器126的透過光T5。從第I準(zhǔn)直透鏡114的另一有效區(qū)域內(nèi)射出的平行光P6透過第I面145a之后,由第2面145b反射。進(jìn)而,由第2面145b反射的平行光P6在由第I面145a反射之后,透過第2面145b作為透過光T6而射出。此時(shí),平行光P5的光軸與平行光P6的光軸彼此平行,但由于楔型分束器145的第I面145a與第2面145b成指定角度,因此透過光T5的光軸與透過光T6的光軸不會(huì)變得平行。如上所述,通過使用光射入面與光射出面成指定角度的楔型分束器145,從第I光源110射出并透過楔型分束器145之后朝向前監(jiān)控傳感器126的激光與在楔型分束器145中至少經(jīng)兩次以上內(nèi)部反射后朝向前監(jiān)控傳感器126的激光不會(huì)變得彼此平行。因而,能 夠抑制前監(jiān)控傳感器126的有效區(qū)域內(nèi)的激光的干涉,并生成與第I光源110的光量準(zhǔn)確地成正比的APC信號(hào),從而能夠準(zhǔn)確地控制第I光源110的光輸出。而且,通過使用楔型分束器145,從第2光源120射出并在楔型分束器145中僅經(jīng)一次內(nèi)部反射后朝向前監(jiān)控傳感器126的激光與在楔型分束器145中至少經(jīng)三次以上內(nèi)部反射后朝向前監(jiān)控傳感器126的激光不會(huì)變得彼此平行。因而,能夠抑制前監(jiān)控傳感器126的有效區(qū)域內(nèi)的激光的干涉,并生成與第2光源120的光量準(zhǔn)確地成正比的APC信號(hào),從而能夠準(zhǔn)確地控制第2光源120的光輸出。然而,隨著藍(lán)紫半導(dǎo)體激光的實(shí)用化,作為與⑶(Compact Disc,壓縮盤)及DVD (Digital Versatile Disc,數(shù)字多功能盤)大小相同、高密度且大容量的光信息記錄媒體(以下也稱為光盤)的Blu-ray Disc (藍(lán)光盤,以下稱為BD)正得以實(shí)用化。該BD是利用射出波長(zhǎng)為400nm左右的藍(lán)紫光的藍(lán)紫激光光源和數(shù)值孔徑(Numerical Aperture,NA)約為0. 85的物鏡來對(duì)透光層厚度約為0. Imm的信息記錄面進(jìn)行信息的記錄或再生的光盤。在BD等高密度光盤中,對(duì)多層信息記錄面進(jìn)行信息的記錄或再生,但由于每層信息記錄面的透光層厚度不同,因此在偏離物鏡的最佳透光層厚度的信息記錄面,會(huì)根據(jù)從最佳透光層厚度至信息記錄面的距離而產(chǎn)生三次球面像差。另外,所謂物鏡的最佳透光層厚度,是指平行光射入物鏡時(shí)的三次球面像差為最小的透光層厚度。當(dāng)激光的波長(zhǎng)為400nm,物鏡的Na為0. 85時(shí),相對(duì)于10 y m的透光層厚度偏差將產(chǎn)生約為100m A的三次球面像差。因此,此種光盤用的光學(xué)頭一般具備修正三次球面像差的機(jī)構(gòu)。例如,在日本專利公開公報(bào)特開平11-259906號(hào)(以下稱為“專利文獻(xiàn)2” )公開一種光學(xué)頭,其將準(zhǔn)直透鏡搭載于準(zhǔn)直透鏡用致動(dòng)器(actuator)上,使配置在光源與物鏡之間的準(zhǔn)直透鏡在光軸方向上移動(dòng)來改變射入物鏡的激光的發(fā)散角或會(huì)聚角,以消除因透光層厚度偏差引起的二次球面像差。BD中,具備透光層厚度為100 u m的一層信息記錄面的單層光盤與具備透光層厚度為100 i! m和75 i! m的兩層信息記錄面的雙層光盤已得到實(shí)用化。此類具備多層信息記錄面的光盤中,由于每層信息記錄面的透光層厚度不同,因此必須使準(zhǔn)直透鏡大范圍地移動(dòng),以消除因透光層厚度偏差或各種誤差所引起的三次球面像差。亦即,從準(zhǔn)直透鏡射出的激光在會(huì)聚光、平行光及發(fā)散光的大范圍內(nèi)被使用。因而,在對(duì)具有多層信息記錄面的光盤進(jìn)行信息的記錄或再生的光學(xué)頭中,不能使用利用以往的平板型分束器的結(jié)構(gòu),而不得不使用制造成本高的楔型分束器。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問題,本發(fā)明的目的在于提供一種能夠準(zhǔn)確地控制從光源射出的激光的激光功率的光學(xué)頭、帶衍射光柵的光學(xué)元件、光盤裝置以及信息處理裝置。本發(fā)明所涉及的一種光學(xué)頭包括第I光源,射出具有第I波長(zhǎng)X I的第I激光;第I平板型光學(xué)元件,以指定比例使所述第I激光透過及反射;第I物鏡,使所述第I激光會(huì)聚到第I信息記錄媒體的信息記錄面上;第I光檢測(cè)器,接收來自所述第I信息記錄媒體的所述信息記錄面的反射光,生成信息信號(hào)及/或誤差信號(hào);以及第2光檢測(cè)器,接收所述第I平板型光學(xué)元件的透過光或反射光,生成用于控制所述第I光源的輸出的自動(dòng)功率控制信號(hào),其中,所述第I平板型光學(xué)元件包括從所述第I光源射出的所述第I激光所射入的第I面以及與所述第I面相對(duì)的第2面,所述第I面與所述第2面彼此平行,在所述第I面上,形成有以指定比例使所述第I激光透過及反射的反射膜,在所述第2面上,形成有衍射光柵。根據(jù)該結(jié)構(gòu),第I光源射出具有第I波長(zhǎng)X I的第I激光,第I平板型光學(xué)元件以指定比例使第I激光透過及反射。并且,第I物鏡使第I激光會(huì)聚到第I信息記錄媒體的 信息記錄面上,第I光檢測(cè)器接收來自第I信息記錄媒體的信息記錄面的反射光,生成信息信號(hào)及/或誤差信號(hào)。而且,第2光檢測(cè)器接收第I平板型光學(xué)元件的透過光或反射光,生成用于控制第I光源的輸出的自動(dòng)功率控制信號(hào)。第I平板型光學(xué)元件包括從第I光源射出的第I激光所射入的第I面以及與第I面相對(duì)的第2面,第I面與第2面彼此平行。在第I面上,形成有以指定比例使第I激光透過及反射的反射膜,在第2面上,形成有衍射光柵。根據(jù)本發(fā)明,在用于控制光源激光功率的光檢測(cè)器的有效區(qū)域內(nèi)能夠抑制激光的干涉,從而能夠準(zhǔn)確地控制從光源射出的激光的激光功率。本發(fā)明的目的、特征及優(yōu)點(diǎn)可以通過以下的詳細(xì)說明和附圖而更加明確。
圖I是表示本發(fā)明的實(shí)施方式I的光學(xué)頭的概略結(jié)構(gòu)的圖。圖2是表示本發(fā)明的實(shí)施方式I的多層光盤的概略結(jié)構(gòu)的圖。圖3是表示本發(fā)明的實(shí)施方式I的物鏡致動(dòng)器的結(jié)構(gòu)的模式圖。圖4是表示本發(fā)明的實(shí)施方式I的準(zhǔn)直透鏡致動(dòng)器的概略結(jié)構(gòu)的模式圖。圖5(A)是表示準(zhǔn)直透鏡位于基準(zhǔn)位置時(shí)的射出光的圖,圖5(B)是表示準(zhǔn)直透鏡移動(dòng)到光源一側(cè)時(shí)的射出光的圖,圖5(C)是表示準(zhǔn)直透鏡移動(dòng)到物鏡一側(cè)時(shí)的射出光的圖。圖6是表示本發(fā)明的實(shí)施方式I的帶衍射光柵鏡(mirrorwitha diffractiongrating)的概略結(jié)構(gòu)的圖。圖7是表示本發(fā)明的實(shí)施方式I的帶衍射光柵鏡的透過光及反射光的情況的圖。圖8是表示衍射光柵的深度與透過的零次光、透過的土一次衍射光、內(nèi)部反射的零次光及內(nèi)部反射的土一次衍射光的各衍射效率之間的關(guān)系的圖。圖9是表示本發(fā)明的實(shí)施方式I的變形例的帶衍射光柵鏡的概略結(jié)構(gòu)的圖。
圖10是表示本發(fā)明的實(shí)施方式2的光學(xué)頭的概略結(jié)構(gòu)的圖。圖11是表示本發(fā)明的實(shí)施方式3的光學(xué)頭的概略結(jié)構(gòu)的圖。圖12是表示本發(fā)明的實(shí)施方式4的光學(xué)頭的概略結(jié)構(gòu)的圖。圖13是表示本發(fā)明的實(shí)施方式5的光盤裝置的概略結(jié)構(gòu)的圖。圖14是表示本發(fā)明的實(shí)施方式6的電腦的概略結(jié)構(gòu)的圖。圖15是表示本發(fā)明的實(shí)施方式7的光盤再生器(optical disc player)的概略結(jié)構(gòu)的圖。圖16是表示本發(fā)明的實(shí)施方式8的光盤記錄器(optical disc recorder)的概略結(jié)構(gòu)的圖。 圖17是表示以往的平板型分束器的透過光及反射光的情況的圖。圖18是表示以往的光拾取器的概略結(jié)構(gòu)的圖。圖19是表示圖18所示的以往的光拾取器的平板型分束器的透過光及反射光的情況的圖。圖20是表示以往的光拾取器的楔型分束器的透過光及反射光的情況的圖。
具體實(shí)施例方式以下,參照
本發(fā)明的實(shí)施方式。以下的實(shí)施方式是將本發(fā)明具體化的一例,并不具有限定本發(fā)明的技術(shù)范圍的性質(zhì)。(實(shí)施方式I)圖I是表示本發(fā)明的實(shí)施方式I的光學(xué)頭的概略結(jié)構(gòu)的圖。圖2是表示本發(fā)明的實(shí)施方式I的多層光盤的概略結(jié)構(gòu)的圖。在圖I中,光學(xué)頭30包括藍(lán)紫激光光源I、中繼透鏡(relay lens)2、偏振分束器(polarization beam splitter) 3、準(zhǔn)直透鏡4、帶衍射光柵鏡5、1/4波長(zhǎng)板6、衍射透鏡7、物鏡8、物鏡致動(dòng)器9、準(zhǔn)直透鏡致動(dòng)器14、檢測(cè)全息(detecting hologram) 21、檢測(cè)透鏡
22、受光元件23以及前監(jiān)控傳感器24。此外,如圖2所示,多層光盤60具有四層信息記錄面LO至L3。信息記錄面LO的透光層厚度d3例如為100 u m,信息記錄面LI的透光層厚度d2例如為83 u m,信息記錄面L2的透光層厚度dl例如為69 u m,信息記錄面L3的透光層厚度d0例如為55 u m。另外,在本說明書中,透光層是指從信息記錄面到光入射面61之間的層。因此,信息記錄面的透光層厚度是指從信息記錄面到光入射面61的距離。另外,如果透光層厚度增大,則物鏡的NA較大的BD等高密度光盤中,因光盤或物鏡的傾斜所產(chǎn)生的三次彗形像差急劇增大。具體而言,三次彗形像差與NA的三次方成正比地增大。亦即,在具有多層信息記錄面的光盤中,根據(jù)物鏡的NA決定透光層厚度的最大值。因此,在具備三層以上信息記錄面的多層化的高密度光盤中,不得不讓信息記錄面之間的間隔比已得到實(shí)用化的BD等還要小。藍(lán)紫激光光源I射出具有第I波長(zhǎng)入I (例如,約為405nm)的藍(lán)紫激光。帶衍射光柵鏡5以指定比例使藍(lán)紫激光透過及反射。而且,帶衍射光柵鏡5反射藍(lán)紫激光,以使其實(shí)質(zhì)上垂直射入多層光盤60的信息記錄面。物鏡8使藍(lán)紫激光會(huì)聚到多層光盤60的信息記錄面上。受光元件23接收來自多層光盤60的信息記錄面的反射光,生成信息信號(hào)及/或誤差信號(hào)。前監(jiān)控傳感器24接收帶衍射光柵鏡5的透過光或反射光,生成用于控制藍(lán)紫激光光源I的輸出的自動(dòng)功率控制信號(hào)。準(zhǔn)直透鏡致動(dòng)器14修正基于多層光盤60的透光層厚度所產(chǎn)生的球面像差。具體而言,準(zhǔn)直透鏡致動(dòng)器14當(dāng)對(duì)透光層厚度最大的信息記錄面LO進(jìn)行信息的記錄或再生時(shí),使發(fā)散光射入物鏡8,而當(dāng)對(duì)透光層厚度最小的信息記錄面L3進(jìn)行信息的記錄或再生時(shí),使會(huì)聚光射入物鏡8。接下來,說明對(duì)多層光盤60進(jìn)行信息的記錄或再生時(shí)的光學(xué)頭30的動(dòng)作。從藍(lán)紫激光光源I射出的具有約為405nm波長(zhǎng)的藍(lán)紫激光通過中繼透鏡2轉(zhuǎn)換為NA不同的發(fā)散光,并以S偏振射入偏振分束器3。被偏振分束器3反射的藍(lán)紫激光由準(zhǔn)直透鏡4轉(zhuǎn)換為大致平行的光,并且射入帶衍射光柵鏡5。射入帶衍射光柵鏡5的藍(lán)紫激光的一部分向1/4波長(zhǎng)板6的方向反射。射入帶衍射光柵鏡5的藍(lán)紫激光的另一部分在透過帶衍射光柵鏡5 之后射入前監(jiān)控傳感器24。然后,基于前監(jiān)控傳感器24的輸出,藍(lán)紫激光光源I的輸出得以控制。另一方面,被帶衍射光柵鏡5反射的藍(lán)紫激光由1/4波長(zhǎng)板6轉(zhuǎn)換為圓偏振之后,透過衍射透鏡7。透過衍射透鏡7的藍(lán)紫激光通過物鏡8作為光點(diǎn)會(huì)聚到多層光盤60的信息記錄面LO至L3中的任一面上。被多層光盤60中指定的信息記錄面反射的藍(lán)紫激光再次透過物鏡8及衍射透鏡7,由1/4波長(zhǎng)板6轉(zhuǎn)換為與去路不同的直線偏振之后被帶衍射光柵鏡5反射。被帶衍射光柵鏡5反射的藍(lán)紫激光在透過準(zhǔn)直透鏡4之后,以P偏振射入偏振分束器3。透過偏振分束器3的藍(lán)紫激光經(jīng)由檢測(cè)全息21及檢測(cè)透鏡22被導(dǎo)入受光元件23。由受光元件23檢測(cè)到的藍(lán)紫激光被進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換。后述的控制部對(duì)通過光電轉(zhuǎn)換而生成的信號(hào)進(jìn)行運(yùn)算,生成用于追隨多層光盤60的面晃動(dòng)的聚焦誤差信號(hào)(Focusing error signal)和用于追隨多層光盤60的偏心的跟蹤誤差信號(hào)(Tracking error signal)。另外,在本實(shí)施方式I中,藍(lán)紫激光相當(dāng)于第I激光及激光的一例,藍(lán)紫激光光源I相當(dāng)于第I光源的一例,帶衍射光柵鏡5相當(dāng)于第I平板型光學(xué)元件及帶衍射光柵的光學(xué)元件的一例,多層光盤60相當(dāng)于第I信息記錄媒體的一例,物鏡8相當(dāng)于第I物鏡的一例,受光元件23相當(dāng)于第I光檢測(cè)器的一例,前監(jiān)控傳感器24相當(dāng)于第2光檢測(cè)器及光檢測(cè)器的一例,準(zhǔn)直透鏡致動(dòng)器14相當(dāng)于球面像差修正部的一例。接下來,對(duì)本實(shí)施方式I的光學(xué)頭的聚焦誤差信號(hào)的檢測(cè)及跟蹤誤差信號(hào)的檢測(cè)進(jìn)行說明。用于追隨多層光盤60的面晃動(dòng)的聚焦誤差信號(hào)利用所謂的像散法(astigmatismmethod)等來檢測(cè),所述像散法是利用受光元件23內(nèi)的四分割受光模式來檢測(cè)被檢測(cè)透鏡22賦予像散性的聚光點(diǎn)的方法。另一方面,利用受光元件23的指定的受光區(qū)域來檢測(cè)透過檢測(cè)全息21時(shí)生成的零次光和土一次衍射光,從而生成用于追隨多層光盤60的偏心的跟蹤誤差信號(hào)。由此,能夠抑制多層光盤60上形成的信息軌道槽的位置、寬度及深度存在偏差時(shí)產(chǎn)生的跟蹤誤差信號(hào)的變動(dòng)以及因在信息軌道上記錄信息、反射率變化而產(chǎn)生的跟蹤誤差信號(hào)的變動(dòng)。而且,也能夠避免在與作為記錄或再生對(duì)象的信息記錄面不同的信息記錄面上所反射的不需要的光(stray light,雜散光)射入檢測(cè)跟蹤誤差信號(hào)的受光區(qū)域。另外,聚焦誤差信號(hào)及跟蹤誤差信號(hào)的檢測(cè)并不限定于這些檢測(cè)方法,例如,跟蹤誤差信號(hào)的檢測(cè)也可以利用使用由衍射光柵生成的主射束(main beam)和子射束(sub-beam)的差動(dòng)推挽法(differential push pull method, DPP 法)等。接下來,對(duì)本實(shí)施方式的物鏡致動(dòng)器進(jìn)行說明。圖3是表示本發(fā)明的實(shí)施方式I的物鏡致動(dòng)器的結(jié)構(gòu)的模式圖。物鏡致動(dòng)器9根據(jù)聚焦誤差信號(hào)和跟蹤誤差信號(hào)在雙軸方向上驅(qū)動(dòng)物鏡8,以使光點(diǎn)追隨于旋轉(zhuǎn)的多層光盤60的信息軌道。如圖3所示,通過多條懸線(suspension wire) 9a支撐保持物鏡8的物鏡支架9b (可動(dòng)部)。物鏡致動(dòng)器9利用聚焦誤差信號(hào)和跟蹤誤差信號(hào)在聚焦方向FD及跟蹤方向TD上驅(qū)動(dòng)物鏡8,以使光點(diǎn)追隨于旋轉(zhuǎn)的多層光盤60的信息軌道。
而且,物鏡致動(dòng)器9除了使物鏡8在聚焦方向FD及跟蹤方向TD上位移以外,還可以使物鏡8向多層光盤60的半徑方向RD傾斜。接下來,對(duì)本實(shí)施方式I的準(zhǔn)直透鏡致動(dòng)器進(jìn)行說明。準(zhǔn)直透鏡4可通過準(zhǔn)直透鏡致動(dòng)器14在準(zhǔn)直透鏡4的光軸方向上移動(dòng)。圖4是表示本發(fā)明的實(shí)施方式I的準(zhǔn)直透鏡致動(dòng)器14的概略結(jié)構(gòu)的模式圖。在圖4中,準(zhǔn)直透鏡致動(dòng)器14包括步進(jìn)馬達(dá)72、螺桿軸73、主軸74、副軸75以及透鏡支架76。通過驅(qū)動(dòng)步進(jìn)馬達(dá)72使螺桿軸73旋轉(zhuǎn),使得保持準(zhǔn)直透鏡4的透鏡支架76沿著主軸74及副軸75在準(zhǔn)直透鏡4的光軸方向上移動(dòng)。圖5(A)是表示準(zhǔn)直透鏡處于基準(zhǔn)位置時(shí)的射出光的圖,圖5(B)是表示準(zhǔn)直透鏡移動(dòng)到光源一側(cè)時(shí)的射出光的圖,圖5(C)是表示準(zhǔn)直透鏡移動(dòng)到物鏡一側(cè)時(shí)的射出光的圖。如圖5(A)所示,當(dāng)準(zhǔn)直透鏡4處于基準(zhǔn)位置時(shí),準(zhǔn)直透鏡4的出射光成為大致平行光。而如圖5(B)所示,通過使準(zhǔn)直透鏡4從基準(zhǔn)位置移動(dòng)到光源一側(cè),準(zhǔn)直透鏡4的出射光成為發(fā)散光,從而可修正多層光盤60的透光層變厚時(shí)產(chǎn)生的三次球面像差。另一方面,如圖5(C)所示,通過使準(zhǔn)直透鏡4從基準(zhǔn)位置移動(dòng)到物鏡一側(cè),準(zhǔn)直透鏡4的射出光成為會(huì)聚光,從而可修正多層光盤60的透光層變薄時(shí)產(chǎn)生的球面像差。亦即,在具備多層信息記錄面的多層光盤60中,可根據(jù)各信息記錄面的透光層厚度使準(zhǔn)直透鏡4移動(dòng),從而修正二次球面像差。其中,使準(zhǔn)直透鏡4在光軸方向上移動(dòng)的準(zhǔn)直透鏡致動(dòng)器14的結(jié)構(gòu)并不限定于圖4所示的利用步進(jìn)馬達(dá)72的結(jié)構(gòu),例如,也可以是利用磁路或壓電元件驅(qū)動(dòng)的致動(dòng)器等任何結(jié)構(gòu)。在圖4所示的利用步進(jìn)馬達(dá)72的結(jié)構(gòu)中,無(wú)須監(jiān)控準(zhǔn)直透鏡4在光軸方向上的位置,能夠使系統(tǒng)簡(jiǎn)化。另一方面,利用磁路或壓電元件驅(qū)動(dòng)的致動(dòng)器由于驅(qū)動(dòng)部分較小,因此適合于光學(xué)頭的小型化。接下來,對(duì)本實(shí)施方式I的物鏡進(jìn)行說明。本實(shí)施方式I的光學(xué)頭30中的物鏡8的設(shè)計(jì)條件如下。亦即,設(shè)計(jì)波長(zhǎng)為405nm,設(shè)計(jì)透光層厚度為80iim,焦點(diǎn)距離為I. 3mm,數(shù)值孔徑(NA)為0.855,工作距離為0.3mm。另外,設(shè)計(jì)透光層厚度是指平行光射入物鏡時(shí)的三次球面像差為最小的透光層厚度。本實(shí)施方式I的物鏡8的設(shè)計(jì)透光層厚度為80 iim。因此,當(dāng)在透光層厚度為100 u m的信息記錄面LO及透光層厚度為83 i! m的信息記錄面LI上聚光時(shí),通過使準(zhǔn)直透鏡4移動(dòng)到光源一側(cè),使發(fā)散光射入物鏡8。由此,因透光層厚度偏離設(shè)計(jì)透光層厚度而產(chǎn)生的三次球面像差得到修正。另一方面,當(dāng)在透光層厚度為69 y m的信息記錄面L2及透光層厚度為55 ii m的信息記錄面L3上時(shí),通過使準(zhǔn)直透鏡4移動(dòng)到物鏡一側(cè),使會(huì)聚光射入物鏡8。由此,因透光層厚度偏離設(shè)計(jì)透光層厚度而產(chǎn)生的三次球面像差得到修正。不過,在信息記錄面LO至L3中,透光層厚度的偏差例如為±5iim = 50mX,物鏡等光學(xué)元件的初始像差例如為±20na,因溫度變化或光源的波長(zhǎng)變化產(chǎn)生的三次球面像差例如為±20mA。鑒于這些三次球面像差的偏差,NA = 0. 855時(shí)的三次球面像差I(lǐng)Om入相當(dāng)于透光層厚度I U m,因而在對(duì)各信息記錄面LO至L3進(jìn)行信息的記錄或再生時(shí),必須考慮相當(dāng)于透光層厚度±9 的三次球面像差的偏差。因此,信息記錄面LO的透光層厚度為100±9 ii m(91至109 U m),信息記錄面LI的透光層厚度為83±9 ii m(74至92 ii m),信息記錄面L2的透光層厚度為69±9 y m(60至78 u m),信息記錄面L3的透光層厚度為55±9 y m(46至64 y m)。 如上所述,針對(duì)指定的信息記錄面的準(zhǔn)直透鏡4的必要移動(dòng)范圍與針對(duì)鄰接的信息記錄面的準(zhǔn)直透鏡4的必要移動(dòng)范圍重疊。在此,當(dāng)三次球面像差量相當(dāng)于與物鏡8的設(shè)計(jì)透光層厚度相等的80 y m時(shí),從準(zhǔn)直透鏡4射出的激光成為平行光。因此,在本實(shí)施方式I的光學(xué)頭30中,當(dāng)對(duì)信息記錄面LI進(jìn)行信息的記錄或再生時(shí),從準(zhǔn)直透鏡4射出的激光可能會(huì)成為平行光。接下來,對(duì)本實(shí)施方式I的帶衍射光柵鏡進(jìn)行說明。如圖I所示,本實(shí)施方式I的帶衍射光柵鏡5大致全部反射從準(zhǔn)直透鏡4射出的藍(lán)紫激光,使反射的一部分藍(lán)紫激光向物鏡8的方向彎折。并且,帶衍射光柵鏡5使另一部分藍(lán)紫激光透過,使透過的另一部分藍(lán)紫激光射入前監(jiān)控傳感器24。帶衍射光柵鏡5包括從藍(lán)紫激光光源I射出的藍(lán)紫激光所射入的第I面5a以及與第I面5a相對(duì)的第2面5b。第I面5a與第2面5b彼此平行。在第I面5a上,形成有以指定比例使藍(lán)紫激光透過及反射的反射膜,在第2面5b上,形成有衍射光柵。圖6是表示本發(fā)明的實(shí)施方式I的帶衍射光柵鏡5的概略結(jié)構(gòu)的圖。帶衍射光柵鏡5為平板型鏡(planar mirror)。在帶衍射光柵鏡5的光射入側(cè)的面(第I面)5a上,形成有使以45度的角度射入的藍(lán)紫激光的90%反射、使10%透過的反射膜。另一方面,在帶衍射光柵鏡5的光射出側(cè)的面(第2面)5b上,形成有與以45度的角度射入的藍(lán)紫激光的射入面平行的衍射光柵。衍射光柵具有平行地排列與藍(lán)紫激光的射入面平行的多條直線的凹凸模式。衍射光柵將透過第2面5b的藍(lán)紫激光分割為零次光與土一次衍射光,并且將由第2面5b內(nèi)部反射的藍(lán)紫激光分割為零次光與土一次衍射光。而且,在第2面5b上形成有普通的AR (Anti-Reflection,抗反射)涂層,以抑制內(nèi)部反射。另外,第I面5a與第2面5b彼此平行。此種帶衍射光柵鏡5可以通過切割在第I面5a上形成有上述反射膜、在第2面5b上形成有上述衍射光柵和AR涂層的平行平面基板來制作。因此,與楔型鏡及楔型分束器等相比較,能夠廉價(jià)地制作。在此,透過形成有衍射光柵的第2面5b的藍(lán)紫激光與在第2面5b反射的藍(lán)紫激光,因衍射光柵的深度d而產(chǎn)生的相位差不同,因此零次光及土一次衍射光的衍射效率各不相同。圖7是表示本發(fā)明的實(shí)施方式I的帶衍射光柵鏡的透過光及反射光的情況的圖。如圖7所示,以角度0 I ( = 45度)射入帶衍射光柵鏡5的第I面5a的藍(lán)紫激光在第I面5a上發(fā)生折射,以角度0 2( = 28. 75度)射入第2面5b。當(dāng)設(shè)衍射光柵的深度為d,衍射光柵的折射率為n時(shí),如下述式(I)所示,透過衍射光柵時(shí)產(chǎn)生的相位差S I為dX (I/cos ( 0 I))與 dX (n/cos ( 0 2))之差。8 I = dX {I/cos (0 1) _n/cos ( 0 2)}......(I)另一方面,衍射光柵的內(nèi)部反射時(shí)產(chǎn)生的相位差5 2為下述式⑵。6 2 = 2dXnXcos( 9 2)......(2) 圖8是表示衍射光柵的深度d與透過第2面5b的零次光、透過第2面5b的土一次衍射光、在第2面5b上內(nèi)部反射的零次光及在第2面5b上內(nèi)部反射的土一次衍射光的各衍射效率的關(guān)系的圖。另外,衍射光柵的計(jì)算條件如下。亦即,衍射光柵的設(shè)計(jì)波長(zhǎng)入為405nm,藍(lán)紫激光對(duì)第I面的射入角0 I為45度,衍射光柵的折射率n為I. 47。在圖8中,橫軸表示衍射光柵的深度d,縱軸表示透過的零次光、透過的土一次衍射光、內(nèi)部反射的零次光及內(nèi)部反射的土一次衍射光的衍射效率。此外,在圖8中,白圓點(diǎn)表不透過第2面5b的零次光,白四角點(diǎn)表不透過第2面5b的土一次衍射光,黑三角點(diǎn)表不在第2面5b上內(nèi)部反射的零次光,黑四角點(diǎn)表不在第2面5b上內(nèi)部反射的土一次衍射光。如圖8所示,當(dāng)衍射光柵的深度d為0. 08 ii m時(shí),內(nèi)部反射的零次光的衍射效率(反射率)大致為零,內(nèi)部反射的土一次衍射光的衍射效率分別為41%。此時(shí),透過的零次光的衍射效率(透過率)為97%,透過的土一次衍射光的衍射效率為I %。如上所述,本實(shí)施方式I中,利用將帶衍射光柵鏡5的第2面上形成的衍射光柵的深度d設(shè)為指定值時(shí)的相位差S I與相位差S 2之差,將衍射光柵設(shè)計(jì)成滿足下述式(3)及式⑷。透過的零次光的衍射效率>透過的土一次衍射光的衍射效率......(3)內(nèi)部反射的零次光的衍射效率< 內(nèi)部反射的土一次衍射光的衍射效率......(4)在本實(shí)施方式I的帶衍射光柵鏡5中,第2面5b上形成的衍射光柵的深度d為0. OSum0因此,在帶衍射光柵鏡5上至少經(jīng)兩次以上內(nèi)部反射后朝向前監(jiān)控傳感器24的藍(lán)紫激光的零次光的衍射效率(反射率)實(shí)質(zhì)上為零。而且,在帶衍射光柵鏡5上至少經(jīng)兩次以上內(nèi)部反射后朝向前監(jiān)控傳感器24的藍(lán)紫激光的土一次衍射光通過與以45度的角度射入的激光的射入面平行的衍射光柵而得到衍射。因此,即使射入帶衍射光柵鏡5的藍(lán)紫激光為平行光,在帶衍射光柵鏡5中經(jīng)內(nèi)部反射后朝向前監(jiān)控傳感器24的藍(lán)紫激光也不會(huì)變得與透過帶衍射光柵鏡5后朝向前監(jiān)控傳感器24的藍(lán)紫激光平行。如上所述,在使射入平板型的帶衍射光柵鏡5的藍(lán)紫激光的一部分透過并射入前監(jiān)控傳感器24從而檢測(cè)APC信號(hào)的光學(xué)頭中,通過使用本實(shí)施方式I的帶衍射光柵鏡5,即使射入帶衍射光柵鏡5的藍(lán)紫激光為平行光,也能夠抑制前監(jiān)控傳感器24的有效區(qū)域內(nèi)的藍(lán)紫激光的干涉,從而能夠獲得與藍(lán)紫激光光源I的射出光量準(zhǔn)確地成正比的APC信號(hào)。因而,在鄰接的信息記錄面之間的間隔小,不得不在準(zhǔn)直透鏡的可動(dòng)范圍內(nèi),從準(zhǔn)直透鏡射出的激光成為平行光的位置上進(jìn)行信息的記錄或再生的多層光盤用光學(xué)頭中,也能夠使用廉價(jià)的平板型反射鏡。此外,射入帶衍射光柵鏡5的藍(lán)紫激光透過第2面5b,并且在第2面5b和第I面5a上經(jīng)內(nèi)部反射之后透過第2面5b。此時(shí),未經(jīng)內(nèi)部反射而透過第2面5b的藍(lán)紫激光與經(jīng)內(nèi)部反射后透過第2面5b的藍(lán)紫激光通過衍射光柵而以各不相同的衍射效率得到衍射。因此,即使射入帶衍射光柵鏡5的藍(lán)紫激光為平行光,在帶衍射光柵鏡5中經(jīng)內(nèi)部反射后透過第2面5b的藍(lán)紫激光的土一次衍射光也不會(huì)變得與在帶衍射光柵鏡5內(nèi)未經(jīng)內(nèi)部反射而透過第2面5b的藍(lán)紫激光平行,因此可在用于控制藍(lán)紫激光光源I的激光功率的前監(jiān)控傳感器24的有效區(qū)域內(nèi)抑制藍(lán)紫激光的干涉,從而能夠準(zhǔn)確地控制從藍(lán)紫激光光源I射出的藍(lán)紫激光的激光功率。另外,由于無(wú)須增大用于抑制干涉的土一次衍射光的衍射角,因此衍射光柵的間距P充分大于激光的設(shè)計(jì)波長(zhǎng)X,例如為10至100 左右即可。亦即,衍射光柵的間距P滿足p >入。 此外,根據(jù)上述式(I)及式(2),當(dāng)內(nèi)部反射的零次光的衍射效率(反射率)大致為零時(shí),射入角0 I越大,透過的零次光的衍射效率(透過率)越大。然而,應(yīng)用于本實(shí)施方式I的光學(xué)頭的帶衍射光柵鏡5用作反射從準(zhǔn)直透鏡射出的激光以使其垂直射入多層光盤的信息記錄面的反射鏡。此時(shí),較為理想的是,射入角0 1為45±10(度),更為理想的是,射入角0 I為45±3(度)。此外,如圖8所示,如果衍射光柵的深度d偏離0. 08 iim,則內(nèi)部反射的零次光的衍射效率(反射率)偏離設(shè)計(jì)值(=0)。例如,在衍射光柵的深度d為0. 08±0. 01 i! m的范圍內(nèi)時(shí),內(nèi)部反射的零次光的衍射效率(反射率)不足5%。如上所述,在帶衍射光柵鏡5的第2面5b上,形成有抗反射的AR涂層,內(nèi)部反射率被抑制為不足2%。因而,內(nèi)部反射的零次光的衍射效率(反射率)成為不足0. I %,因此能夠充分抑制前監(jiān)控傳感器24的有效區(qū)域內(nèi)的激光的干涉。具體而言,如果是具有普通的折射率n (I. 3 ^ n ^ I. 7)的玻璃材料,通過讓衍射光柵的深度d相對(duì)于設(shè)計(jì)波長(zhǎng)入(例如入=405nm)滿足入/6 < d <入/4,就能夠?qū)?shí)質(zhì)上內(nèi)部反射的零次光的衍射效率(反射率)抑制至無(wú)問題的水平。以上,對(duì)本實(shí)施方式I的帶衍射光柵鏡5形成有與以45度的角度射入的藍(lán)紫激光的射入面平行的衍射光柵的情況進(jìn)行了說明,但衍射光柵并不限定于此種形狀。亦即,構(gòu)成內(nèi)部反射的土一次光不會(huì)變得與透過帶衍射光柵鏡后朝向前監(jiān)控傳感器的激光平行的形狀是本發(fā)明的主旨,例如,既可形成與以45度的角度射入的藍(lán)紫激光的射入面成垂直的衍射光柵,也可形成環(huán)帶狀的衍射光柵。而且,剖面形狀并不限定于圖6所示的二元型衍射光柵(binary diffraction grating),也可以是閃耀型衍射光柵(blazeddiffractiongrating)。二元型衍射光柵可通過蝕刻等工藝簡(jiǎn)易地形成,因此更宜于本實(shí)施方式的帶衍射光柵鏡。圖9是表示本發(fā)明的實(shí)施方式I的變形例中的帶衍射光柵鏡的概略結(jié)構(gòu)的圖。圖9所示的帶衍射光柵鏡5’是平板型鏡。在帶衍射光柵鏡5’的光射入側(cè)的面(第I面)5a’上,形成有使以45度的角度射入的藍(lán)紫激光的90%反射而使10%透過的反射膜。另一方面,在帶衍射光柵鏡5’的光射出側(cè)的面(第2面)5b’上,形成有具有以藍(lán)紫激光的射入光軸為中心的環(huán)帶狀凹凸模式的衍射光柵。衍射光柵將透過第2面5b’的藍(lán)紫激光分割為零次光與土一次衍射光,并且將在第2面5b’上內(nèi)部反射的藍(lán)紫激光分割為零次光與土一次衍射光。而且,在第2面5b’上形成有普通的AR (Anti-Reflection,抗反射)涂層,以抑制內(nèi)部反射。另外,第I面5a’與第2面5b’彼此平行。此種帶衍射光柵鏡5’可以通過切割在第I面5a’上形成有上述反射膜、在第2面5b’上形成有上述衍射光柵和AR涂層的平行平面基板來制作。因此,與楔型鏡及楔型分束器等相比較,能夠廉價(jià)地制作。另外,帶衍射光柵鏡5’除了衍射光柵的模式以外,具有與帶衍射光柵鏡5相同的功能及特性,因此省略詳細(xì)說明。另外,較為理想的是,帶衍射光柵鏡5選擇適當(dāng)?shù)男螤?,以避免?nèi)部反射的土一次光被周邊元件的光學(xué)面或光學(xué)頭內(nèi)的平坦面反射而侵入受光元件等,亦即避免內(nèi)部反射的土一次光成為雜散光。
另外,信息記錄面之間的間隔較大的多層光盤中,將激光會(huì)聚到指定信息記錄面上時(shí)的準(zhǔn)直透鏡的必要移動(dòng)范圍與將激光會(huì)聚到與指定信息記錄面鄰接的信息記錄面上時(shí)的準(zhǔn)直透鏡的必要移動(dòng)范圍不相重疊。此時(shí),較為理想的是,將光學(xué)頭構(gòu)成為,從準(zhǔn)直透鏡射出的激光成為平行光的準(zhǔn)直透鏡的位置偏離將激光會(huì)聚到任一信息記錄面上時(shí)的準(zhǔn)直透鏡的必要移動(dòng)范圍。通過設(shè)為此種結(jié)構(gòu),當(dāng)將激光會(huì)聚到任一信息記錄面上時(shí)的準(zhǔn)直透鏡的必要移動(dòng)范圍內(nèi),從準(zhǔn)直透鏡射出的激光成為會(huì)聚光或發(fā)散光,因此即便使用不具備衍射光柵的平板型分束器,也能夠抑制前監(jiān)控傳感器的有效區(qū)域內(nèi)的激光的干涉。(實(shí)施方式2)圖10是表示本發(fā)明的實(shí)施方式2的光學(xué)頭的概略結(jié)構(gòu)的圖。在本實(shí)施方式2中,對(duì)于與實(shí)施方式I共同的結(jié)構(gòu)要素標(biāo)注相同的符號(hào),以下省略其說明。圖10所示的光學(xué)頭40包括藍(lán)紫激光光源I、中繼透鏡2、偏振分束器3、準(zhǔn)直透鏡
4、帶衍射光柵鏡25、1/4波長(zhǎng)板6、衍射透鏡7、物鏡8、物鏡致動(dòng)器9、雙波長(zhǎng)激光光源11、衍射光柵12、平板型分束器13、準(zhǔn)直透鏡致動(dòng)器14、平板型鏡15、1/4波長(zhǎng)板16、兼容物鏡
18、檢測(cè)全息21、檢測(cè)透鏡22、受光元件23以及前監(jiān)控傳感器24。此外,如圖2所示,多層光盤60具有透光層厚度d0至d3分別為55 u m、69 u m、83 V- m、100 V- m的四層信息記錄面LO至L3。雙波長(zhǎng)激光光源11射出具有比第I波長(zhǎng)入1(例如,約為405nm)大的第2波長(zhǎng)入2(例如,約為660nm)的紅色激光,并且射出具有比第2波長(zhǎng)入2大的第3波長(zhǎng)入3(例如,約為785nm)的紅外激光。平板型鏡15以指定比例使紅色激光透過及反射,使藍(lán)紫激光實(shí)質(zhì)上透過。此外,平板型鏡15以指定比例使紅外激光透過及反射。兼容物鏡18使紅色激光會(huì)聚到與多層光盤60不同種類的DVD70的信息記錄面上。并且,兼容物鏡18使紅外激光會(huì)聚到與多層光盤60及DVD70不同種類的CD80的信息記錄面上。準(zhǔn)直透鏡致動(dòng)器14當(dāng)對(duì)DVD70或⑶80的信息記錄面進(jìn)行信息的記錄或再生時(shí),使發(fā)散光或會(huì)聚光射入兼容物鏡18。更具體而言,準(zhǔn)直透鏡致動(dòng)器14當(dāng)對(duì)DVD70的信息記錄面進(jìn)行信息的記錄或再生時(shí),使會(huì)聚光射入兼容物鏡18,而在對(duì)CD80的信息記錄面進(jìn)行信息的記錄或再生時(shí),使發(fā)散光射入兼容物鏡18。接下來,敘述對(duì)多層光盤60進(jìn)行信息的記錄或再生時(shí)的光學(xué)頭40的動(dòng)作。從藍(lán)紫激光光源I射出的具有約為405nm波長(zhǎng)的藍(lán)紫激光通過中繼透鏡2轉(zhuǎn)換為不同NA的發(fā)散光,并以S偏振射入偏振分束器3。被偏振分束器3反射的激光由準(zhǔn)直透鏡4轉(zhuǎn)換為大致平行光后,透過平板型鏡15,射入帶衍射光柵鏡25。射入帶衍射光柵鏡25的藍(lán)紫激光的一部分向1/4波長(zhǎng)板6的方向反射。射入帶衍射光柵鏡25的激光的另一部分在透過帶衍射光柵鏡25之后,射入前監(jiān)控傳感器24。并且,基于前監(jiān)控傳感器24的輸出來控制藍(lán)紫激光光源I的輸出。另一方面,被帶衍射光柵鏡25反射的激光由1/4波長(zhǎng)板6轉(zhuǎn)換為圓偏振之后透過衍射透鏡7。透過衍射透鏡7的激光通過物鏡8,作為光點(diǎn)會(huì)聚到多層光盤60的信息記錄面LO至L3中的任一面上。被多層光盤60的指定的信息記錄面反射的藍(lán)紫激光再次透過物鏡8及衍射透鏡
7,由1/4波長(zhǎng)板6轉(zhuǎn)換為與去路不同的直線偏振之后被帶衍射光柵鏡25反射。被帶衍射光柵鏡25反射的激光在透過平板型鏡15和準(zhǔn)直透鏡4之后,以P偏振射入偏振分束器3。透過偏振分束器3的激光經(jīng)由檢測(cè)全息21及檢測(cè)透鏡22被導(dǎo)入受光元件23。由受光元件23檢測(cè)到的激光被進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換。后述的控制部對(duì)通過光電轉(zhuǎn)換而生成的信號(hào)進(jìn)行運(yùn)算,生成用于追隨多層光盤60的面晃動(dòng)的聚焦誤差信號(hào)和用于追隨多層光盤60的偏心的跟蹤誤差號(hào)。接下來,敘述對(duì)DVD70進(jìn)行信息的記錄或再生時(shí)的光學(xué)頭40的動(dòng)作。從雙波長(zhǎng)激光光源11射出的具有約為660nm波長(zhǎng)的紅色激光通過衍射光柵12被分離為作為零次光的主射束與作為土一次衍射光的子射束。主射束與子射束由平板型分束器13反射,并透過偏振分束器3。透過偏振分束器3的紅色激光由準(zhǔn)直透鏡4轉(zhuǎn)換為會(huì)聚光,并射入平板型鏡15。射入平板型鏡15的紅色激光的一部分向1/4波長(zhǎng)板16的方向反射。射入平板型鏡15的紅色激光的另一部分透過平板型鏡15和帶衍射光柵鏡25之后射入前監(jiān)控傳感器24。并且,基于前監(jiān)控傳感器24的輸出,控制雙波長(zhǎng)激光光源11的紅色激光的輸出。另一方面,被平板型鏡15反射的紅色激光由1/4波長(zhǎng)板16轉(zhuǎn)換為圓偏振之后,通過兼容物鏡18,作為光點(diǎn)會(huì)聚到DVD70的信息記錄面上。被DVD70的信息記錄面反射的紅色激光再次透過兼容物鏡18,由1/4波長(zhǎng)板16轉(zhuǎn)換為與去路不同的直線偏振之后被平板型鏡15反射。被平板型鏡15反射的紅色激光在透過準(zhǔn)直透鏡4之后,以P偏振射入偏振分束器3和平板型分束器13。透過偏振分束器3和平板型分束器13的紅色激光經(jīng)由檢測(cè)全息21及檢測(cè)透鏡22被導(dǎo)入受光元件23。由受光元件23檢測(cè)到的紅色激光被進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換。后述的控制部對(duì)通過光電轉(zhuǎn)換而生成的信號(hào)進(jìn)行運(yùn)算,生成用于追隨DVD70的面晃動(dòng)的聚焦誤差信號(hào)和用于追隨DVD70的偏心的跟蹤誤差號(hào)。接下來,敘述對(duì)CD80進(jìn)行信息的記錄或再生時(shí)的光學(xué)頭40的動(dòng)作。從雙波長(zhǎng)激光光源11射出的具有約為785nm波長(zhǎng)的紅外激光通過衍射光柵12被分離為作為零次光的主射束與作為土一次衍射光的子射束。主射束與子射束由平板型分束器13反射,并透過偏振分束器3。透過偏振分束器3的紅外激光由準(zhǔn)直透鏡4轉(zhuǎn)換為不同NA的發(fā)散光,并射入平板型鏡15。射入平板型鏡15的紅外激光的一部分向1/4波長(zhǎng)板16的方向反射。射入平板型鏡15的紅外激光的另一部分在透過平板型鏡15和帶衍射光柵鏡25之后射入前監(jiān)控傳感器24。并且,基于前監(jiān)控傳感器24的輸出,控制雙波長(zhǎng)激光光源11的紅外激光的輸出。另一方面,被平板型鏡15反射的紅外激光在由1/4波長(zhǎng)板16轉(zhuǎn)換為圓偏振之后,通過兼容物鏡18,作為光點(diǎn)會(huì)聚到⑶80的信息記錄面上。被⑶80的信息記錄面反射的紅外激光再次透過兼容物鏡18,由1/4波長(zhǎng)板16轉(zhuǎn)換為與去路不同的直線偏振之后被平板型鏡15反射。被平板型鏡15反射的紅外激光在透過準(zhǔn)直透鏡4之后,以P偏振射入偏振分束器3和平板型分束器13。透過偏振分束器3和平板型分束器13的紅外激光經(jīng)由檢測(cè)全息21及檢測(cè)透鏡22被導(dǎo)入受光元件23。由受光元件23檢測(cè)到的紅外激光被進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換。后述的控制部對(duì)通過光電轉(zhuǎn)換而生成的信號(hào)進(jìn)行運(yùn)算,生成用于追隨⑶80的面晃動(dòng)的聚焦誤差信號(hào)和用于追隨⑶80的偏心的跟蹤誤差f目號(hào)。
另外,在本實(shí)施方式2中,藍(lán)紫激光相當(dāng)于第I激光的一例,藍(lán)紫激光光源I相當(dāng)于第I光源的一例,帶衍射光柵鏡25相當(dāng)于第I平板型光學(xué)元件的一例,多層光盤60相當(dāng)于第I信息記錄媒體的一例,物鏡8相當(dāng)于第I物鏡的一例,受光元件23相當(dāng)于第I光檢測(cè)器的一例,前監(jiān)控傳感器24相當(dāng)于第2光檢測(cè)器的一例,準(zhǔn)直透鏡致動(dòng)器14相當(dāng)于球面像差修正部的一例,紅色激光相當(dāng)于第2激光的一例,紅外激光相當(dāng)于第3激光的一例,雙波長(zhǎng)激光光源11相當(dāng)于第2光源及第3光源的一例,平板型鏡15相當(dāng)于第2平板型光學(xué)元件的一例,DVD70相當(dāng)于第2信息記錄媒體的一例,兼容物鏡18相當(dāng)于第2物鏡的一例,⑶80相當(dāng)于第3信息記錄媒體的一例。接下來,對(duì)本實(shí)施方式2的光學(xué)頭的聚焦誤差信號(hào)的檢測(cè)及跟蹤誤差信號(hào)的檢測(cè)進(jìn)行說明。用于追隨DVD70及⑶80的面晃動(dòng)的聚焦誤差信號(hào)利用所謂的像散法等來檢測(cè),所述像散法是利用受光元件23內(nèi)的四分割受光模式來檢測(cè)被檢測(cè)透鏡22賦予像散性的聚光點(diǎn)的方法。另一方面,用于追隨DVD70及⑶80的偏心的追蹤誤差信號(hào)利用使用由衍射光柵12生成的主射束和子射束的所謂的三射束法或差動(dòng)推挽法(DPP法)等來檢測(cè)。接下來,對(duì)本實(shí)施方式2的兼容物鏡進(jìn)行說明。兼容物鏡18具備利用波長(zhǎng)之差使用于對(duì)DVD70進(jìn)行信息的記錄或再生的紅色激光及用于對(duì)CD80進(jìn)行信息的記錄或再生的紅外激光分別聚光為微小光點(diǎn)的衍射結(jié)構(gòu)。在本實(shí)施方式2中,當(dāng)對(duì)DVD70進(jìn)行信息的記錄或再生時(shí),通過使準(zhǔn)直透鏡4移動(dòng)到物鏡一側(cè),使指定會(huì)聚角的會(huì)聚光射入兼容物鏡18。而當(dāng)對(duì)CD80進(jìn)行信息的記錄或再生時(shí),通過使準(zhǔn)直透鏡4移動(dòng)到光源一側(cè),使指定發(fā)散角的發(fā)散光射入兼容物鏡18。本實(shí)施方式2的兼容物鏡18被設(shè)計(jì)成,相對(duì)于DVD70或⑶80的透光層厚度的三次球面像差為最小。另外,如圖5(A)所示,當(dāng)準(zhǔn)直透鏡4處于基準(zhǔn)位置時(shí),準(zhǔn)直透鏡4的射出光成為大致平行光。而如圖5(B)所示,通過使準(zhǔn)直透鏡4從基準(zhǔn)位置移動(dòng)到光源一側(cè)的指定位置,準(zhǔn)直透鏡4的射出光成為具有指定發(fā)散角的發(fā)散光。由此,可對(duì)CD80進(jìn)行信息的記錄或再生。另一方面,如圖5(C)所示,通過使準(zhǔn)直透鏡4從基準(zhǔn)位置移動(dòng)到物鏡一側(cè)的指定位置,準(zhǔn)直透鏡4的射出光成為具有指定會(huì)聚角的會(huì)聚光。由此,可對(duì)DVD70進(jìn)行信息的記錄或再生。此外,與實(shí)施方式I同樣,針對(duì)具有多層信息記錄面的多層光盤60,通過根據(jù)各信息記錄面的透光層厚度使準(zhǔn)直透鏡4移動(dòng),可以修正三次球面像差。另外,兼容物鏡18并不限定于具有此種衍射結(jié)構(gòu)的物鏡,也可以是利用多個(gè)玻璃材料的波長(zhǎng)分散特性的折射型物鏡、或者是將多個(gè)衍射型及折射型透鏡組合而成的組透鏡。如上所述,本實(shí)施方式2的光學(xué)頭40具備兼容性,能夠分別對(duì)不同種類的光盤,例如對(duì)多層光盤60,DVD70及⑶80進(jìn)行信息的記錄或再生。接下來,對(duì)本實(shí)施方式2的帶衍射光柵鏡進(jìn)行說明。如圖10所示,本實(shí)施方式2的帶衍射光柵鏡25大致全部反射從準(zhǔn)直透鏡4射出的藍(lán)紫激光,使反射的大部分藍(lán)紫激光向物鏡8的方向彎折。此外,帶衍射光柵鏡5使藍(lán)紫激光的一部分、紅色激光的大致全部以及紅外激光的大致全部透過,使透過的各激光射入前監(jiān)控傳感器24。帶衍射光柵鏡25為平板型鏡。在帶衍射光柵鏡25的光射入側(cè)的面(第I面)25a上形成有具有波長(zhǎng)選擇性的反射膜,該反射膜使以45度的角度射入的藍(lán)紫激光的90%反射而使10%透過,使紅色激光和紅外激光大致100%透過。另一方面,在帶衍射光柵鏡25的光射出側(cè)的面(第2面)25b上,形成有與以45度的角度射入的藍(lán)紫激光的射入面平行的衍射光柵。衍射光柵將透過第2面25b的藍(lán)紫激光分割為零次光與土一次衍射光,并且將由第2面25b內(nèi)部反射的藍(lán)紫激光分割為零次光與土一次衍射光。此外,在第2面25b上形成有與藍(lán)紫激光、紅色激光及紅外激光這三個(gè)波長(zhǎng)對(duì)應(yīng)的AR涂層,以防止內(nèi)部反射。另外,第I面25a與第2面25b彼此平行。此種帶衍射光柵鏡25可以通過切割在第I面25a上形成有上述具有波長(zhǎng)選擇性的反射膜、在第2面25b上形成有上述衍射光柵和AR涂層的平行平面基板來制作。因此,與楔型鏡及楔型分束器等相比較,能夠廉價(jià)地制作。在本實(shí)施方式2的帶衍射光柵鏡25中,與實(shí)施方式I中所述的帶衍射光柵鏡5同樣地,在第2面25b上形成的衍射光柵的深度d為0. 08 Pm。因此,在帶衍射光柵鏡25中至少經(jīng)兩次以上內(nèi)部反射后朝向前監(jiān)控傳感器24的藍(lán)紫激光的零次光的衍射效率(反射率)實(shí)質(zhì)上為零。并且,在帶衍射光柵鏡25中至少經(jīng)兩次以上內(nèi)部反射后朝向前監(jiān)控傳感器24的藍(lán)紫激光的土一次衍射光通過與以45度的角度射入的藍(lán)紫激光的射入面平行的衍射光柵而得到衍射。因此,即使射入帶衍射光柵鏡25的藍(lán)紫激光為平行光,在帶衍射光柵鏡25中經(jīng)內(nèi)部反射后朝向前監(jiān)控傳感器24的藍(lán)紫激光也不會(huì)變得與透過帶衍射光柵鏡25后朝向前監(jiān)控傳感器24的藍(lán)紫激光平行。另一方面,透過第2面25b后朝向前監(jiān)控傳感器24的紅色激光及紅外激光的零次光的衍射效率(透過率)為98%以上。另外,藍(lán)紫激光在衍射光柵的零次光透過率ni小于紅色激光及紅外激光在衍射光柵的零次光透過率n2。而且,紅色激光及紅外激光在第I面25a上的反射率足夠小,不足5%。因此,在帶衍射光柵鏡25中至少經(jīng)兩次以上內(nèi)部反射后朝向前監(jiān)控傳感器24的紅色激光及紅外激光的光量足夠小。另外,紅色激光及紅外激光分別以會(huì)聚光及發(fā)散光射入平板型鏡15。亦即,準(zhǔn)直、透鏡致動(dòng)器14在對(duì)DVD70的信息記錄面進(jìn)行信息的記錄或再生時(shí),使會(huì)聚光射入兼容物鏡18,而在對(duì)⑶80的信息記錄面進(jìn)行信息的記錄或再生時(shí),使發(fā)散光射入兼容物鏡18。因此,透過平板型鏡15和帶衍射光柵鏡25之后朝向前監(jiān)控傳感器24的激光的光軸,與在平板型鏡15中經(jīng)兩次以上內(nèi)部反射后射入帶衍射光柵鏡25并透過帶衍射光柵鏡25后朝向前監(jiān)控傳感器24的激光的光軸不會(huì)變得彼此平行。如上所述,在使射入平板型的帶衍射光柵鏡25的激光的一部分透過并射入前監(jiān)控傳感器24從而檢測(cè)APC信號(hào)的光學(xué)頭中,通過使用本實(shí)施方式2的帶衍射光柵鏡25,即使射入帶衍射光柵鏡25的激光為平行光,也能夠抑制前監(jiān)控傳感器24的有效區(qū)域內(nèi)的激光的干涉,從而能夠獲得與藍(lán)紫激光光源I及雙波長(zhǎng)激光光源11的射出光量準(zhǔn)確地成正比的APC信號(hào)。另外,在本實(shí)施方式2中,在帶衍射光柵鏡25的第2面25b上,形成有與藍(lán)紫激光、紅色激光及紅外激光這三個(gè)波長(zhǎng)對(duì)應(yīng)的AR涂層,但本發(fā)明并不特別限定于此。在帶衍射光柵鏡25的第2面25b上,也可以形成對(duì)藍(lán)紫激光具有規(guī)定反射率及透過率的AR涂層,以防 止藍(lán)紫激光的內(nèi)部反射。該AR涂層針對(duì)藍(lán)紫激光進(jìn)行了最優(yōu)化,因此數(shù)個(gè)百分比的紅色激光及紅外激光發(fā)生內(nèi)部反射。具體而言,對(duì)藍(lán)紫激光的反射率不足I%,對(duì)紅色激光及紅外激光的反射率為2%以上。亦即,AR涂層(抗反射膜)對(duì)藍(lán)紫激光的反射率Rl與AR涂層對(duì)紅色激光及紅外激光的反射率R2滿足Rl < (R2)/2。而且,在本實(shí)施方式2中,具備射出藍(lán)紫激光的藍(lán)紫激光光源I和射出紅色激光及紅外激光的雙波長(zhǎng)激光光源11,但本發(fā)明并不特別限定于此,也可以具備射出藍(lán)紫激光的藍(lán)紫激光光源I和射出紅色激光或紅外激光的激光光源。(實(shí)施方式3)圖11是表示本發(fā)明的實(shí)施方式3的光學(xué)頭的概略結(jié)構(gòu)的圖。在本實(shí)施方式3中,對(duì)于與實(shí)施方式I及實(shí)施方式2共同的結(jié)構(gòu)要素標(biāo)注相同的符號(hào),以下省略其說明。圖11中的光學(xué)頭41具備波長(zhǎng)選擇鏡35,以取代圖10中的光學(xué)頭40的帶衍射光柵鏡25。波長(zhǎng)選擇鏡35大致全部反射從準(zhǔn)直透鏡4射出的藍(lán)紫激光,將反射的大部分藍(lán)紫激光向物鏡8的方向彎折。并且,波長(zhǎng)選擇鏡35使藍(lán)紫激光的一部分、紅色激光的大致全部及紅外激光的大致全部透過,使透過的各激光射入前監(jiān)控傳感器24。另外,在本實(shí)施方式3中,波長(zhǎng)選擇鏡35相當(dāng)于第I平板型光學(xué)元件的一例。波長(zhǎng)選擇鏡35是具有波長(zhǎng)選擇性的平板型鏡。在波長(zhǎng)選擇鏡35的光射入側(cè)的面(第I面)35a上形成有具有波長(zhǎng)選擇性的反射膜,該反射膜使以45度的角度射入的藍(lán)紫激光的90%反射而使10%透過,并且使紅色激光和紅外激光大致100%透過。另一方面,在波長(zhǎng)選擇鏡35的光射出側(cè)的面(第2面)35b上,形成有對(duì)藍(lán)紫激光具有規(guī)定反射率及透過率的AR涂層,以防止藍(lán)紫激光的內(nèi)部反射。該AR涂層針對(duì)藍(lán)紫激光進(jìn)行了最優(yōu)化,因此數(shù)個(gè)百分比的紅色激光及紅外激光發(fā)生內(nèi)部反射。具體而言,對(duì)藍(lán)紫激光的反射率不足I %,對(duì)紅色激光及紅外激光的反射率為2%以上。另外,第I面25a與第2面25b彼此平行。此種波長(zhǎng)選擇鏡35可以通過切割在第I面25a上形成有上述具有波長(zhǎng)選擇性的反射膜、在第2面25b上形成有上述AR涂層的平行平面基板來制作。因此,與楔型鏡及楔型分束器等相比較,能夠非常廉價(jià)地制作。本實(shí)施方式3的波長(zhǎng)選擇鏡35在第2面35b上的藍(lán)紫激光的反射率不足I %。亦即,AR涂層(抗反射膜)對(duì)藍(lán)紫激光的反射率Rl小于0.01。因此,在波長(zhǎng)選擇鏡35內(nèi)至少經(jīng)兩次以上內(nèi)部反射后朝向前監(jiān)控傳感器24的藍(lán)紫激光的光量足夠小。另一方面,紅色激光及紅外激光在第2面35b上的反射率為2%以上,但紅色激光及紅外激光在第I面35a上的反射率足夠小,不足5%。因此,在波長(zhǎng)選擇鏡35內(nèi)至少經(jīng)兩次以上內(nèi)部反射后朝向前監(jiān)控傳感器24的紅色激光及紅外激光的光量足夠小。如上所述,在使射入平板型的波長(zhǎng)選擇鏡35的激光的一部分透過并射入前監(jiān)控傳感器24從而檢測(cè)APC信號(hào)的光學(xué)頭中,通過使用本實(shí)施方式3的波長(zhǎng)選擇鏡35,即使射入波長(zhǎng)選擇鏡35的激光為平行光,也能夠抑制前監(jiān)控傳感器24的有效區(qū)域內(nèi)的激光的干涉,從而能夠獲得與藍(lán)紫激光光源I及雙波長(zhǎng)激光光源11的射出光量準(zhǔn)確地成正比的APC信號(hào)。
另外,通過在實(shí)施方式I及實(shí)施方式2中所述的帶衍射光柵鏡5及帶衍射光柵鏡25上形成本實(shí)施方式3中所述的對(duì)藍(lán)紫激光進(jìn)行了最優(yōu)化的AR涂層,能夠進(jìn)一步抑制前監(jiān)控傳感器24的有效區(qū)域內(nèi)的激光的干涉。(實(shí)施方式4)圖12是表示本發(fā)明的實(shí)施方式4的光學(xué)頭的概略結(jié)構(gòu)的圖。在本實(shí)施方式4中,對(duì)于與實(shí)施方式I共同的結(jié)構(gòu)要素標(biāo)注相同的符號(hào),以下省略其說明。在圖12中,光學(xué)頭42包括射出藍(lán)紫激光的藍(lán)紫激光光源I、準(zhǔn)直透鏡44、帶衍射光柵的平板型分束器33、反射鏡45、1/4波長(zhǎng)板6、衍射透鏡7、物鏡8、物鏡致動(dòng)器9、檢測(cè)透鏡46、受光元件23以及前監(jiān)控傳感器34。接下來,敘述對(duì)多層光盤60進(jìn)行信息的記錄或再生時(shí)的光學(xué)頭42的動(dòng)作。從藍(lán)紫激光光源I射出的具有約為405nm波長(zhǎng)的藍(lán)紫激光通過準(zhǔn)直透鏡44而轉(zhuǎn)換為大致平行的光,并以S偏振射入帶衍射光柵的平板型分束器33。射入帶衍射光柵的平板型分束器33的藍(lán)紫激光的一部分在透過帶衍射光柵的平板型分束器33之后,射入前監(jiān)控傳感器34。并且,基于前監(jiān)控傳感器34的輸出來控制藍(lán)紫激光光源I的輸出。另一方面,被帶衍射光柵的平板型分束器33反射的另一部分藍(lán)紫激光被反射鏡45向1/4波長(zhǎng)板6的方向反射。被反射鏡45反射的藍(lán)紫激光在由1/4波長(zhǎng)板6轉(zhuǎn)換為圓偏振之后透過衍射透鏡7。透過衍射透鏡7的藍(lán)紫激光通過物鏡8,作為光點(diǎn)會(huì)聚到多層光盤60的信息記錄面LO至L3中的任一面上。被多層光盤60的指定的信息記錄面反射的藍(lán)紫激光再次透過物鏡8及衍射透鏡7,由1/4波長(zhǎng)板6轉(zhuǎn)換為與去路不同的直線偏振之后被反射鏡45反射。被反射鏡45反射的藍(lán)紫激光以P偏振射入帶衍射光柵的平板型分束器33。透過帶衍射光柵的平板型分束器33的藍(lán)紫激光經(jīng)由檢測(cè)透鏡46被導(dǎo)入受光元件23。由受光元件23檢測(cè)到的激光被進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換。后述的控制部對(duì)通過光電轉(zhuǎn)換而生成的信號(hào)進(jìn)行運(yùn)算,生成用于追隨多層光盤60的面晃動(dòng)的聚焦誤差信號(hào)和用于追隨多層光盤60的偏心的跟蹤誤差信號(hào)。另外,在本實(shí)施方式4中,藍(lán)紫激光相當(dāng)于第I激光的一例,藍(lán)紫激光光源I相當(dāng)于第I光源的一例,帶衍射光柵的平板型分束器33相當(dāng)于第I平板型光學(xué)元件的一例,多層光盤60相當(dāng)于第I信息記錄媒體的一例,物鏡8相當(dāng)于第I物鏡的一例,受光兀件23相當(dāng)于第I光檢測(cè)器的一例,前監(jiān)控傳感器34相當(dāng)于第2光檢測(cè)器的一例。接下來,對(duì)本實(shí)施方式4的帶衍射光柵的平板型分束器進(jìn)行說明。如圖12所示,本實(shí)施方式4的帶衍射光柵的平板型分束器33大致全部反射從準(zhǔn)直透鏡44射出的藍(lán)紫激光,使反射的大部分藍(lán)紫激光向反射鏡45的方向彎折。并且,帶衍射光柵的平板型分束器33使藍(lán)紫激光的一部分透過,使透過的一部分藍(lán)紫激光射入前監(jiān)控傳感器34。在帶衍射光柵的平板型分束器33的光射入側(cè)的面(第I面)33a上,形成有使以45度的角度射入的S偏振的藍(lán)紫激光的90%反射而使10%透過的偏光膜。另一方面,在帶衍射光柵的平板型分束器33的光射出側(cè)的面(第2面)33b上,形成有與以45度的角度射入的藍(lán)紫激光的射入面平行的衍射光柵。衍射光柵將透過第2面33b的藍(lán)紫激光分割為零次光與土一次衍射光,并且將在第2面33b上內(nèi)部反射的藍(lán)紫激光分割為零次光與土一次衍射光。此外,在第2面33b上形成有普通的AR涂層,以防止內(nèi) 部反射。另外,第I面33a與第2面33b彼此平行。另外,實(shí)施方式4中的帶衍射光柵的平板型分束器33的第2面33b上形成的衍射光柵具有與實(shí)施方式I中的帶衍射光柵鏡5的第2面5b上形成的衍射光柵相同的功能及特性。此種帶衍射光柵的平板型分束器33可以通過切割在第I面33a上形成有上述偏光膜、在第2面33b上形成有上述衍射光柵和AR涂層的平行平面基板來制作。因此,與楔型鏡及楔型偏振分束器等相比較,能夠廉價(jià)地制作。在本實(shí)施方式4的帶衍射光柵的平板型分束器33中,與實(shí)施方式I中所述的帶衍射光柵鏡5同樣,在第2面33b上形成的衍射光柵的深度d為0. 08 y m。因此,在帶衍射光柵的平板型分束器33中至少經(jīng)兩次以上內(nèi)部反射后朝向前監(jiān)控傳感器34的藍(lán)紫激光的零次光的效率(反射率)實(shí)質(zhì)上為零。此外,在帶衍射光柵的平板型分束器33中至少經(jīng)兩次以上內(nèi)部反射后朝向前監(jiān)控傳感器34的藍(lán)紫激光的土一次衍射光通過與以45度的角度射入的激光的射入面平行的衍射光柵而得到衍射。因此,即使射入帶衍射光柵的平板型分束器33的藍(lán)紫激光為平行光,在帶衍射光柵的平板型分束器33中經(jīng)內(nèi)部反射后朝向前監(jiān)控傳感器34的藍(lán)紫激光也不會(huì)變得與透過帶衍射光柵的平板型分束器33后朝向前監(jiān)控傳感器34的藍(lán)紫激光彼此平行。如上所述,在使射入帶衍射光柵的平板型分束器33的藍(lán)紫激光的一部分透過并射入前監(jiān)控傳感器34從而檢測(cè)APC信號(hào)的光學(xué)頭中,通過使用本實(shí)施方式4的帶衍射光柵的平板型分束器33,即使射入帶衍射光柵的平板型分束器33的藍(lán)紫激光為平行光,也能夠抑制前監(jiān)控傳感器34的有效區(qū)域內(nèi)的藍(lán)紫激光的干涉,從而能夠獲得與藍(lán)紫激光光源I的射出光量準(zhǔn)確地成正比的APC信號(hào)。以上,在實(shí)施方式I至實(shí)施方式4中,說明了對(duì)具有透光層厚度d0至d3分別為55 V- m、69 u m、83 u m、100 u m的四層信息記錄面LO至L3的多層光盤60進(jìn)行信息的記錄或再生的光學(xué)頭,但多層光盤60并不限于此種結(jié)構(gòu)。本實(shí)施方式I至4的光學(xué)頭當(dāng)然可以廣泛適用于具有透光層厚度各不相同的至少三層信息記錄面的多層光盤,亦即與已得到實(shí)用化的BD相比,鄰接的信息記錄面之間的間隔更小的多層光盤。(實(shí)施方式5)
圖13是表示本發(fā)明的實(shí)施方式5的光盤裝置的概略結(jié)構(gòu)的圖。在圖13中,光盤裝置50的內(nèi)部具備光盤驅(qū)動(dòng)部51、控制部52以及光學(xué)頭53。光盤驅(qū)動(dòng)部51驅(qū)動(dòng)多層光盤60 (或DVD70或⑶80)旋轉(zhuǎn)。光學(xué)頭53是實(shí)施方式I至實(shí)施方式4中所述的任一種光學(xué)頭??刂撇?2控制光盤驅(qū)動(dòng)部51及光學(xué)頭53的驅(qū)動(dòng),并且控制由光學(xué)頭53進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換的控制信號(hào)及信息信號(hào)的信號(hào)處理。此外,控制部52具有使信息信號(hào)在光盤裝置50的外部與內(nèi)部交接的功能??刂撇?2接收從光學(xué)頭53獲得的控制信號(hào),基于控制信號(hào)進(jìn)行聚焦控制、跟蹤控制、信息再生控制及光盤驅(qū)動(dòng)部51的旋轉(zhuǎn)控制。此外,控制部52基于信息信號(hào)進(jìn)行信息的再生,并且將記錄信號(hào)送往光學(xué)頭53。光盤裝置50搭載了實(shí)施方式I至實(shí)施方式4中所述的任一種光學(xué)頭,因此本實(shí)施方式5的光盤裝置50能夠?qū)χ辽倬邆淙龑有畔⒂涗浢娴亩鄬庸獗P良好地進(jìn)行信息的記錄 或再生。(實(shí)施方式6)圖14是表示本發(fā)明的實(shí)施方式6的電腦的概略結(jié)構(gòu)的圖。在圖14中,電腦500包括實(shí)施方式5的光盤裝置50 ;用于輸入信息的鍵盤、鼠標(biāo)或觸控面板等輸入裝置501 ;基于從輸入裝置501輸入的信息及從光盤裝置50讀出的信息等進(jìn)行運(yùn)算的中央運(yùn)算裝置(CPU)等運(yùn)算裝置502 ;以及顯示由運(yùn)算裝置502運(yùn)算出的結(jié)果等信息的陰極射線管或液晶顯示裝置或者打印信息的打印機(jī)等輸出裝置503。另外,在本實(shí)施方式6中,電腦500相當(dāng)于信息處理裝置的一例,運(yùn)算裝置502相當(dāng)于信息處理部的一例。電腦500具備實(shí)施方式5的光盤裝置50,因此能夠?qū)χ辽倬邆淙龑有畔⒂涗浢娴亩鄬庸獗P良好地進(jìn)行信息的記錄或再生,從而能夠適用于廣泛的用途。(實(shí)施方式7)圖15是表不本發(fā)明的實(shí)施方式7的光盤再生器的概略結(jié)構(gòu)的圖。在圖15中,光盤再生器600包括實(shí)施方式5的光盤裝置50 ;以及將從光盤裝置50獲得的信息信號(hào)轉(zhuǎn)換為圖像信號(hào)的解碼器601。另外,光盤再生器600也可以通過增加GPS (Global Position System,全球定位系統(tǒng))等位置傳感器及中央運(yùn)算裝置(CPU)來用作汽車導(dǎo)航系統(tǒng)。此外,光盤再生器600也可以具備液晶顯示器等顯示裝置602。此外,在本實(shí)施方式7中,光盤再生器600相當(dāng)于信息處理裝置的一例,解碼器601相當(dāng)于信息處理部的一例。光盤再生器600具備實(shí)施方式5的光盤裝置50,因此能夠?qū)χ辽倬邆淙龑有畔⒂涗浢娴亩鄬庸獗P良好地進(jìn)行信息的記錄或再生,從而能夠適用于廣泛的用途。(實(shí)施方式8)圖16是表示本發(fā)明的實(shí)施方式8的光盤記錄器的概略結(jié)構(gòu)的圖。在圖16中,光盤記錄器700包括實(shí)施方式5的光盤裝置50 ;以及將圖像信息轉(zhuǎn)換為通過光盤裝置50記錄到光盤中的信息信號(hào)的編碼器701。較為理想的是,通過還具備將從光盤裝置50獲得的信息信號(hào)轉(zhuǎn)換為圖像信息的解碼器702,也能夠再生所記錄的圖像。另外,光盤記錄器700也可以具備顯示信息的陰極射線管或液晶顯示裝置或者打印信息的打印機(jī)等輸出裝置703。另外,在本實(shí)施方式8中,光盤記錄器700相當(dāng)于信息處理裝置的一例,編碼器701及解碼器702相當(dāng)于信息處理部的一例。光盤記錄器700具備實(shí)施方式5的光盤裝置50,因此能夠?qū)χ辽倬邆淙龑有畔⒂涗浢娴亩鄬庸獗P良好地進(jìn)行信息的記錄或再生,從而能夠適用于廣泛的用途。另外,上述具體實(shí)施方式
中主要包含了具有以下結(jié)構(gòu)的發(fā)明。本發(fā)明所涉及的光學(xué)頭包括第I光源,射出具有第I波長(zhǎng)X I的第I激光;第I平板型光學(xué)元件,以指定比例使所述第I激光透過及反射;第I物鏡,使所述第I激光會(huì)聚到第I信息記錄媒體的信息記錄面上;第I光檢測(cè)器,接收來自所述第I信息記錄媒體的所述信息記錄面的反射光,生成信息信號(hào)及/或誤差信號(hào);以及第2光檢測(cè)器,接收所述第I平板型光學(xué)元件的透過光或反射光,生成用于控制所述第I光源的輸出的自動(dòng)功率控制信號(hào),其中,所述第I平板型光學(xué)元件包括從所述第I光源射出的所述第I激光所射入的第I 面以及與所述第I面相對(duì)的第2面;所述第I面與所述第2面彼此平行;在所述第I面上,形成有以指定比例使所述第I激光透過及反射的反射膜;在所述第2面上,形成有衍射光柵。根據(jù)該結(jié)構(gòu),第I光源射出具有第I波長(zhǎng)X I的第I激光,第I平板型光學(xué)元件以指定比例使第I激光透過及反射。并且,第I物鏡使第I激光會(huì)聚到第I信息記錄媒體的信息記錄面上,第I光檢測(cè)器接收來自第I信息記錄媒體的信息記錄面的反射光,生成信息信號(hào)及/或誤差信號(hào)。而且,第2光檢測(cè)器接收第I平板型光學(xué)元件的透過光或反射光,生成用于控制第I光源的輸出的自動(dòng)功率控制信號(hào)。第I平板型光學(xué)元件包括從第I光源射出的第I激光所射入的第I面以及與第I面相對(duì)的第2面,第I面與第2面彼此平行。在第I面上,形成有以指定比例使第I激光透過及反射的反射膜,在第2面上,形成有衍射光柵。射入第I平板型光學(xué)元件的第I激光透過第2面,并且在第2面與第I面上經(jīng)內(nèi)部反射之后,透過第2面。此時(shí),未經(jīng)內(nèi)部反射而透過第2面的第I激光與經(jīng)內(nèi)部反射后透過第2面的第I激光通過衍射光柵而以各不相同的衍射效率得到衍射。因此,即使射入第I平板型光學(xué)元件的第I激光為平行光,在第I平板型光學(xué)元件中經(jīng)內(nèi)部反射后透過第2面的第I激光的土一次衍射光也不會(huì)與在第I平板型光學(xué)元件內(nèi)未經(jīng)內(nèi)部反射而透過第2面的第I激光平行,因此在用于控制第I光源激光功率的第2光檢測(cè)器的有效區(qū)域內(nèi)能夠抑制第I激光的干涉,從而能夠準(zhǔn)確地控制從第I光源射出的第I激光的激光功率。此外,在上述光學(xué)頭中較為理想的是,所述第I平板型光學(xué)元件包括平板型偏振分束器。根據(jù)該結(jié)構(gòu),可以使用平板型偏振分束器作為第I平板型光學(xué)元件。此外,在上述光學(xué)頭中較為理想的是,所述第I平板型光學(xué)元件包括平板型反射鏡,該平板型反射鏡反射所述第I激光,以使該第I激光實(shí)質(zhì)上垂直射入所述第I信息記錄媒體的信息記錄面。根據(jù)該結(jié)構(gòu),能夠反射第I激光以使其實(shí)質(zhì)上垂直射入第I信息記錄媒體的信息記錄面。此外,在上述光學(xué)頭中較為理想的是,所述第I信息記錄媒體具有透光層厚度各不相同的至少三層信息記錄面;所述光學(xué)頭還包括球面像差修正部,該球面像差修正部修正基于所述第I信息記錄媒體的所述透光層厚度所產(chǎn)生的球面像差,其中,所述球面像差修正部當(dāng)對(duì)所述透光層厚度最大的信息記錄面LO進(jìn)行信息的記錄或再生時(shí),使發(fā)散光射入所述第I物鏡,而當(dāng)對(duì)所述透光層厚度最小的信息記錄面Ln進(jìn)行信息的記錄或再生時(shí),使會(huì)聚光射入所述第I物鏡。根據(jù)該結(jié)構(gòu),第I信息記錄媒體具有透光層厚度各不相同的至少三層信息記錄面,球面像差修正部修正基于第I信息記錄媒體的透光層厚度所產(chǎn)生的球面像差。并且,球面像差修正部當(dāng)對(duì)透光層厚度最大的信息記錄面LO進(jìn)行信息的記錄或再生時(shí),使發(fā)散光射入第I物鏡,而當(dāng)對(duì)透光層厚度最小的信息記錄面Ln進(jìn)行信息的記錄或再生時(shí),使會(huì)聚光射入第I物鏡。因此,針對(duì)具有透光層厚度各不相同的至少三層信息記錄面的第I信息記錄媒體,能夠根據(jù)各信息記錄面的透光層厚度修正三次球面像差。此外,在上述光學(xué)頭中較為理想的是,所述衍射光柵的光柵深度d滿足(入1)/6彡d彡(M)/4。根據(jù)該結(jié)構(gòu),衍射光柵的深度d滿足(Al)/6彡d彡(Al)/4,由此能夠?qū)?shí)質(zhì)上內(nèi)部反射的零次光的衍射效率抑制至適當(dāng)?shù)乃?。此外,在上述光學(xué)頭中較為理想的是還包括第2光源,射出具有比所述第I波長(zhǎng)入I大的第2波長(zhǎng)X 2的第2激光;第2平板型光學(xué)元件,以指定比例使所述第2激光透過及反射,并且使所述第I激光實(shí)質(zhì)上透過;以及第2物鏡,使所述第2激光會(huì)聚到與所述第I信息記錄媒體不同種類的第2信息記錄媒體的信息記錄面上。根據(jù)該結(jié)構(gòu),第2光源射出具有比第I波長(zhǎng)\ I大的第2波長(zhǎng)\ 2的第2激光,第2平板型光學(xué)元件以指定比例使第2激光透過及反射,并且使第I激光實(shí)質(zhì)上透過,第2物鏡使第2激光會(huì)聚到與第I信息記錄媒體不同種類的第2信息記錄媒體的信息記錄面上。因此,不僅能夠?qū)Φ贗信息記錄媒體進(jìn)行信息的記錄或再生,還可以對(duì)與第I信息記錄媒體不同種類的第2信息記錄媒體進(jìn)行信息的記錄或再生。此外,在上述光學(xué)頭中較為理想的是,所述球面像差修正部當(dāng)對(duì)所述第2信息記錄媒體的信息記錄面進(jìn)行信息的記錄或再生時(shí),使發(fā)散光或會(huì)聚光射入所述第2物鏡。根據(jù)該結(jié)構(gòu),球面像差修正部當(dāng)對(duì)第2信息記錄媒體的信息記錄面進(jìn)行信息的記錄或再生時(shí),使發(fā)散光或會(huì)聚光射入第2物鏡。因此,透過第2平板型光學(xué)元件和第I平板型光學(xué)元件后朝向第2光檢測(cè)器的第2激光的光軸,不會(huì)與在第2平板型光學(xué)元件中經(jīng)兩次以上內(nèi)部反射之后射入第I平板型光學(xué)元件并透過第I平板型光學(xué)元件后朝向第2光檢測(cè)器的第2激光的光軸彼此平行,因此能夠抑制第2光檢測(cè)器的有效區(qū)域內(nèi)的第2激光的干涉。此外,在上述光學(xué)頭中較為理想的是,所述第I激光在所述衍射光柵的零次光透過率n I小于所述第2激光在所述衍射光柵的零次光透過率n2。根據(jù)該結(jié)構(gòu),第I激光在衍射光柵的零次光透過率n I小于第2激光在衍射光柵的零次光透過率n2,因此能夠充分確保第2光檢測(cè)器中的第2激光的檢測(cè)光量。此外,在上述光學(xué)頭中較為理想的是,所述第2激光在所述第I面上的反射率不足5%。根據(jù)該結(jié)構(gòu),由于第2激光在第I面上的反射率不足5%,因此能夠充分確保第2光檢測(cè)器中的第2激光的檢測(cè)光量。進(jìn)而,在第I平板型光學(xué)元件中經(jīng)兩次以上內(nèi)部反射后朝向第2光檢測(cè)器的第2激光的光量變得足夠小,能夠抑制第2光檢測(cè)器中的第2激光的干、涉。此外,在上述光學(xué)頭中較為理想的是,在所述第2面上形成有對(duì)所述第I激光具有規(guī)定反射率及透過率的抗反射膜。根據(jù)該結(jié)構(gòu),由于在第2面上形成有對(duì)第I激光具有規(guī)定反射率及透過率的抗反射膜,因此能夠抑制第I激光在第I平板型光學(xué)元件內(nèi)發(fā)生內(nèi)部反射。此外,在上述光學(xué)頭中較為理想的是,所述抗反射膜對(duì)所述第I激光的反射率Rl與所述抗反射膜對(duì)所述第2激光的反射率R2滿足Rl < (R2)/2。根據(jù)該結(jié)構(gòu),由于抗反射膜對(duì)第I激光的反射率Rl與抗反射膜對(duì)第2激光的反射率R2滿足Rl < {R2)/2,因此能夠抑制第I激光在第I平板型光學(xué)元件內(nèi)發(fā)生內(nèi)部反射。此外,在上述光學(xué)頭中較為理想的是還包括第3光源,射出具有比所述第2波長(zhǎng) 入2大的第3波長(zhǎng)X 3的第3激光,其中,所述第2物鏡使所述第3激光會(huì)聚到與所述第I信息記錄媒體及所述第2信息記錄媒體不同種類的第3信息記錄媒體的信息記錄面上,所述第2平板型光學(xué)元件以指定比例使所述第3激光透過及反射。根據(jù)該結(jié)構(gòu),第3光源射出具有比第2波長(zhǎng)\ 2大的第3波長(zhǎng)\ 3的第3激光,第2物鏡使第3激光會(huì)聚到與第I信息記錄媒體及第2信息記錄媒體不同種類的第3信息記錄媒體的信息記錄面上,第2平板型光學(xué)元件以指定比例使第3激光透過及反射。因此,不僅能夠?qū)Φ贗信息記錄媒體及第2信息記錄媒體進(jìn)行信息的記錄或再生,還可以對(duì)與第I信息記錄媒體及第2信息記錄媒體不同種類的第3信息記錄媒體進(jìn)行信息的記錄或再生。此外,在上述光學(xué)頭中較為理想的是,所述球面像差修正部當(dāng)對(duì)所述第2信息記錄媒體的信息記錄面進(jìn)行信息的記錄或再生時(shí),使會(huì)聚光射入所述第2物鏡,而當(dāng)對(duì)所述第3信息記錄媒體的信息記錄面進(jìn)行信息的記錄或再生時(shí),使發(fā)散光射入所述第2物鏡。根據(jù)該結(jié)構(gòu),球面像差修正部當(dāng)對(duì)第2信息記錄媒體的信息記錄面進(jìn)行信息的記錄或再生時(shí),使會(huì)聚光射入第2物鏡,而當(dāng)對(duì)第3信息記錄媒體的信息記錄面進(jìn)行信息的記錄或再生時(shí),使發(fā)散光射入第2物鏡。因此,透過第2平板型光學(xué)元件和第I平板型光學(xué)元件后朝向第2光檢測(cè)器的第2激光或第3激光的光軸,不會(huì)與在第2平板型光學(xué)元件中經(jīng)兩次以上內(nèi)部反射后射入第I平板型光學(xué)元件并透過第I平板型光學(xué)元件后朝向第2光檢測(cè)器的第2激光或第3激光的光軸彼此平行,因此能夠抑制第2光檢測(cè)器的有效區(qū)域內(nèi)的第2激光或第3激光的干涉。此外,在上述光學(xué)頭中較為理想的是,在所述第2面上形成有對(duì)所述第I激光、所述第2激光及所述第3激光具有規(guī)定反射率及透過率的抗反射膜。根據(jù)該結(jié)構(gòu),由于在第2面上形成有對(duì)第I激光、第2激光及第3激光具有規(guī)定反射率及透過率的抗反射膜,因此能夠抑制第I激光、第2激光及第3激光在第I平板型光學(xué)元件內(nèi)發(fā)生內(nèi)部反射。此外,在上述光學(xué)頭中較為理想的是,所述衍射光柵具有平行地排列與所述第I激光的射入面平行的多條直線的凹凸模式。根據(jù)該結(jié)構(gòu),可以利用具有平行地排列與第I激光的射入面平行的多條直線的凹凸模式的衍射光柵來使第I激光衍射。此外,在上述光學(xué)頭中較為理想的是,所述衍射光柵具有以所述第I激光的射入光軸為中心的環(huán)帶狀的凹凸模式。根據(jù)該結(jié)構(gòu),可以利用具有以第I激光的射入光軸為中心的環(huán)帶狀凹凸模式的衍射光柵來使第I激光衍射。此外,在上述光學(xué)頭中較為理想的是,所述衍射光柵是二元型衍射光柵。根據(jù)該結(jié)構(gòu),由于可以通過蝕刻等工藝簡(jiǎn)易地形成,因此能夠廉價(jià)地制作衍射光柵。本發(fā)明所涉及的光學(xué)頭包括第I光源,射出具有第I波長(zhǎng)入I的第I激光;第2光源,射出具有比所述第I波長(zhǎng)X I大的第2波長(zhǎng)X 2的第2激光;第I平板型光學(xué)元件,以指定比例使所述第I激光透過及反射;第2平板型光學(xué)元件,以指定比例使所述第2激光透過及反射,并且使所述第I激光實(shí)質(zhì)上透過;第I物鏡,使所述第I激光會(huì)聚到第I信息記錄媒體的信息記錄面上;第2物鏡,使所述第2激光會(huì)聚到與所述第I信息記錄媒體不同種類的第2信息記錄媒體的信息記錄面上;第I光檢測(cè)器,接收來自所述第I信息記錄媒體的信息記錄面的反射光,生成信息信號(hào)及/或誤差信號(hào);以及第2光檢測(cè)器,接收所述第I平板型光學(xué)元件的透過光或反射光,生成用于控制所述第I光源的輸出的自動(dòng)功率控制信號(hào),其中,所述第I平板型光學(xué)元件包括從所述第I光源射出的所述第I激光所射入的第I面以及與所述第I面相對(duì)的第2面;所述第I面與所述第2面彼此平行;在所述第I面上,形成有以指定比例使所述第I激光透過及反射的反射膜;在所述第2面上,形成有對(duì)所述第 I激光具有規(guī)定反射率及透過率的抗反射膜。根據(jù)該結(jié)構(gòu),第I光源射出具有第I波長(zhǎng)入I的第I激光,第2光源射出具有比第I波長(zhǎng)X I大的第2波長(zhǎng)X 2的第2激光。第I平板型光學(xué)元件以指定比例使第I激光透過及反射,第2平板型光學(xué)元件以指定比例使第2激光透過及反射,并且使第I激光實(shí)質(zhì)上透過。第I物鏡使第I激光會(huì)聚到第I信息記錄媒體的信息記錄面上,第2物鏡使第2激光會(huì)聚到與第I信息記錄媒體不同種類的第2信息記錄媒體的信息記錄面上。第I光檢測(cè)器接收來自第I信息記錄媒體的信息記錄面的反射光,生成信息信號(hào)及/或誤差信號(hào)。第2光檢測(cè)器接收第I平板型光學(xué)元件的透過光或反射光,生成用于控制第I光源的輸出的自動(dòng)功率控制信號(hào)。第I平板型光學(xué)元件包括從第I光源射出的第I激光所射入的第I面以及與第I面相對(duì)的第2面,第I面與第2面彼此平行。在第I面上,形成有以指定比例使第I激光透過及反射的反射膜,在第2面上,形成有對(duì)第I激光具有規(guī)定反射率及透過率的抗反射膜。射入第I平板型光學(xué)元件的第I激光透過第2面。此時(shí),由于在第2面上形成有抗反射膜,因此第I激光的內(nèi)部反射得到抑制,能夠使在第I平板型光學(xué)元件中至少經(jīng)兩次以上內(nèi)部反射后朝向第2光檢測(cè)器的第I激光的光量足夠小。因此,即使射入第I平板型光學(xué)元件的第I激光為平行光,第I激光在第I平板型光學(xué)元件內(nèi)實(shí)質(zhì)上也未經(jīng)內(nèi)部反射而透過第2面,因此在用于控制第I光源激光功率的第2光檢測(cè)器的有效區(qū)域內(nèi)能夠抑制第I激光的干涉,從而能夠準(zhǔn)確地控制從第I光源射出的第I激光的激光功率。而且,在上述光學(xué)頭中較為理想的是,所述抗反射膜對(duì)所述第I激光的反射率Rl小于0. 01。根據(jù)該結(jié)構(gòu),由于抗反射膜對(duì)第I激光的反射率Rl小于0. 01,因此能夠使在第I平板型光學(xué)元件中至少經(jīng)兩次以上內(nèi)部反射后朝向第2光檢測(cè)器的第I激光的光量足夠小。本發(fā)明所涉及的帶衍射光柵的光學(xué)元件以指定比例使具有指定波長(zhǎng) ' 的激光透過及反射,并將該激光引導(dǎo)至生成自動(dòng)功率控制信號(hào)的光檢測(cè)器,該自動(dòng)功率控制信號(hào)用于控制射出所述激光的光源的輸出,所述帶衍射光柵的光學(xué)元件的特征在于包括所述激光所射入的第I面以及與所述第I面相對(duì)的第2面,所述第I面與所述第2面彼此平行,在所述第2面上,形成有衍射光柵,所述衍射光柵的光柵深度d滿足X/6X/4,所述衍
射光柵的間距P滿足P>入。根據(jù)該結(jié)構(gòu),帶衍射光柵的光學(xué)元件以指定比例使具有指定波長(zhǎng)\的激光透過及反射,并將激光引導(dǎo)至生成自動(dòng)功率控制信號(hào)的光檢測(cè)器,其中該自動(dòng)功率控制信號(hào)用于控制射出激光的光源的輸出。帶衍射光柵的光學(xué)元件包括激光所射入的第I面以及與第I面相對(duì)的第2面,第I面與第2面彼此平行。在第2面上,形成有衍射光柵。衍射光柵的光柵深度d滿足X /6 < d < X /4,衍射光柵的間距p滿足p >入。射入帶衍射光柵的光學(xué)元件的第I激光透過第2面,并且在第2面和第I面上經(jīng) 內(nèi)部反射之后,透過第2面。此時(shí),未經(jīng)內(nèi)部反射而透過第2面的激光與經(jīng)內(nèi)部反射后透過第2面的激光通過衍射光柵而以各不相同的衍射效率得到衍射。因此,即使射入帶衍射光柵的光學(xué)元件的激光為平行光,在帶衍射光柵的光學(xué)元件中經(jīng)內(nèi)部反射后透過第2面的激光也不會(huì)與在帶衍射光柵的光學(xué)元件內(nèi)未經(jīng)內(nèi)部反射而透過第2面的激光彼此平行,因此在用于控制光源激光功率的光檢測(cè)器的有效區(qū)域內(nèi)能夠抑制激光的干涉,從而能夠準(zhǔn)確地控制從光源射出的激光的激光功率。此外,在上述帶衍射光柵的光學(xué)元件中較為理想的是,在所述第I面上形成有以指定比例使所述激光透過及反射的反射膜。根據(jù)該結(jié)構(gòu),由于在第I面上形成有以指定比例使激光透過及反射的反射膜,因此能夠?qū)⑼高^光及反射光中的一方引導(dǎo)至信息記錄媒體,而將另一方引導(dǎo)至光檢測(cè)器。此外,在上述帶衍射光柵的光學(xué)元件中較為理想的是,射入所述第I面的所述激光的射入角e為45±10(度)。根據(jù)該結(jié)構(gòu),由于射入第I面的激光的射入角e為45± 10 (度),因此能夠在第I面上反射激光以使其垂直射入信息記錄媒體的信息記錄面。本發(fā)明所涉及的光盤裝置包括上述任一項(xiàng)所述的光學(xué)頭;馬達(dá),驅(qū)動(dòng)信息記錄媒體旋轉(zhuǎn);以及控制部,控制所述光學(xué)頭和所述馬達(dá)。根據(jù)該結(jié)構(gòu),可將上述光學(xué)頭應(yīng)用于光盤裝置。本發(fā)明所涉及的信息處理裝置包括如上所述的光盤裝置;以及信息處理部,對(duì)在所述光盤裝置中記錄的信息及/或從所述光盤裝置再生的信息進(jìn)行處理。根據(jù)該結(jié)構(gòu),可將具備上述光學(xué)頭的光盤裝置應(yīng)用于信息處理裝置。另外,本發(fā)明的實(shí)施方式中的具體實(shí)施方式
或?qū)嵤├贿^是用于明確本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容而已,不應(yīng)只限定在這些具體例上并狹義地理解,在本發(fā)明的精神和權(quán)利要求書的范圍內(nèi)可進(jìn)行各種變更來加以實(shí)施。產(chǎn)業(yè)上的可利用性本發(fā)明所涉及的光學(xué)頭、光盤裝置以及帶衍射光柵的光學(xué)元件針對(duì)至少具有三層信息記錄面的多層化的高密度光盤,能夠以采用平板型光學(xué)元件的廉價(jià)結(jié)構(gòu)來檢測(cè)APC信號(hào),作為對(duì)光盤等信息記錄媒體進(jìn)行信息的記錄或再生的光學(xué)頭、具備該光學(xué)頭的光盤裝置、以及將透過光或反射光引導(dǎo)至生成自動(dòng)功率控制信號(hào)的光檢測(cè)器中的帶衍射光柵的光學(xué)元件而有用,其中所述自動(dòng)功率控制信號(hào)用于控制光源輸出。
進(jìn)而,具備本發(fā)明所涉及的光盤裝置的信息處理裝置能夠?qū)χ辽倬哂腥龑有畔⒂涗浢娴亩鄬踊母呙芏裙獗P良好地進(jìn)行信息的記 錄或再生,能夠適用于廣泛的用途。
權(quán)利要求
1.一種光學(xué)頭,其特征在于包括 第I光源,射出具有第I波長(zhǎng)XI的第I激光; 第I平板型光學(xué)元件,以指定比例使所述第I激光透過及反射; 第I物鏡,使所述第I激光會(huì)聚到第I信息記錄媒體的信息記錄面上; 第I光檢測(cè)器,接收來自所述第I信息記錄媒體的所述信息記錄面的反射光,生成信息信號(hào)及/或誤差信號(hào);以及 第2光檢測(cè)器,接收所述第I平板型光學(xué)元件的透過光或反射光,生成用于控制所述第I光源的輸出的自動(dòng)功率控制信號(hào),其中, 所述第I平板型光學(xué)元件包括從所述第I光源射出的所述第I激光所射入的第I面以及與所述第I面相對(duì)的第2面, 所述第I面與所述第2面彼此平行, 在所述第I面上,形成有以指定比例使所述第I激光透過及反射的反射膜, 在所述第2面上,形成有衍射光柵。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的光學(xué)頭,其特征在于所述第I平板型光學(xué)元件包括平板型偏振分束器。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的光學(xué)頭,其特征在于所述第I平板型光學(xué)元件包括平板型反射鏡,該平板型反射鏡反射所述第I激光,以使該第I激光實(shí)質(zhì)上垂直射入所述第I信息記錄媒體的信息記錄面。
4.根據(jù)權(quán)利要求I至3中任一項(xiàng)所述的光學(xué)頭,其特征在于 所述第I信息記錄媒體具有透光層厚度各不相同的至少三層信息記錄面, 所述光學(xué)頭還包括球面像差修正部,該球面像差修正部修正基于所述第I信息記錄媒體的所述透光層厚度所產(chǎn)生的球面像差,其中, 所述球面像差修正部,當(dāng)對(duì)所述透光層厚度最大的信息記錄面LO進(jìn)行信息的記錄或再生時(shí),使發(fā)散光射入所述第I物鏡,而當(dāng)對(duì)所述透光層厚度最小的信息記錄面Ln進(jìn)行信息的記錄或再生時(shí),使會(huì)聚光射入所述第I物鏡。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的光學(xué)頭,其特征在于所述衍射光柵的光柵深度d滿足(入I)/6≤d≤(入I)/4。
6.根據(jù)權(quán)利要求I至5中任一項(xiàng)所述的光學(xué)頭,其特征在于還包括 第2光源,射出具有比所述第I波長(zhǎng)X I大的第2波長(zhǎng)X2的第2激光; 第2平板型光學(xué)元件,以指定比例使所述第2激光透過及反射,并且使所述第I激光實(shí)質(zhì)上透過;以及 第2物鏡,使所述第2激光會(huì)聚到與所述第I信息記錄媒體不同種類的第2信息記錄媒體的信息記錄面上。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的光學(xué)頭,其特征在于所述球面像差修正部當(dāng)對(duì)所述第2信息記錄媒體的信息記錄面進(jìn)行信息的記錄或再生時(shí),使發(fā)散光或會(huì)聚光射入所述第2物鏡。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的光學(xué)頭,其特征在于所述第I激光在所述衍射光柵的零次光透過率n I小于所述第2激光在所述衍射光柵的零次光透過率n2。
9.根據(jù)權(quán)利要求6至8中任一項(xiàng)所述的光學(xué)頭,其特征在于所述第2激光在所述第I面上的反射率不足5%。
10.根據(jù)權(quán)利要求6至9中任一項(xiàng)所述的光學(xué)頭,其特征在于在所述第2面上,形成有對(duì)所述第I激光具有規(guī)定反射率及透過率的抗反射膜。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的光學(xué)頭,其特征在于所述抗反射膜對(duì)所述第I激光的反射率Rl與所述抗反射膜對(duì)所述第2激光的反射率R2滿足Rl < (R2)/2。
12.根據(jù)權(quán)利要求6至11中任一 項(xiàng)所述的光學(xué)頭,其特征在于還包括 第3光源,射出具有比所述第2波長(zhǎng)X 2大的第3波長(zhǎng)X 3的第3激光,其中, 所述第2物鏡使所述第3激光會(huì)聚到與所述第I信息記錄媒體及所述第2信息記錄媒體不同種類的第3信息記錄媒體的信息記錄面上, 所述第2平板型光學(xué)元件以指定比例使所述第3激光透過及反射。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的光學(xué)頭,其特征在于所述球面像差修正部,當(dāng)對(duì)所述第2信息記錄媒體的信息記錄面進(jìn)行信息的記錄或再生時(shí),使會(huì)聚光射入所述第2物鏡,而當(dāng)對(duì)所述第3信息記錄媒體的信息記錄面進(jìn)行信息的記錄或再生時(shí),使發(fā)散光射入所述第2物鏡。
14.根據(jù)權(quán)利要求12或13所述的光學(xué)頭,其特征在于在所述第2面上,形成有對(duì)所述第I激光、所述第2激光及所述第3激光具有規(guī)定反射率及透過率的抗反射膜。
15.根據(jù)權(quán)利要求I至14中任一項(xiàng)所述的光學(xué)頭,其特征在于所述衍射光柵具有平行地排列與所述第I激光的射入面平行的多條直線的凹凸模式。
16.根據(jù)權(quán)利要求I至14中任一項(xiàng)所述的光學(xué)頭,其特征在于所述衍射光柵具有以所述第I激光的射入光軸為中心的環(huán)帶狀的凹凸模式。
17.根據(jù)權(quán)利要求15或16所述的光學(xué)頭,其特征在于所述衍射光柵是二元型衍射光柵。
18.一種光學(xué)頭,其特征在于包括 第I光源,射出具有第I波長(zhǎng)X I的第I激光; 第2光源,射出具有比所述第I波長(zhǎng)X I大的第2波長(zhǎng)X 2的第2激光; 第I平板型光學(xué)元件,以指定比例使所述第I激光透過及反射; 第2平板型光學(xué)元件,以指定比例使所述第2激光透過及反射,并且使所述第I激光實(shí)質(zhì)上透過; 第I物鏡,使所述第I激光會(huì)聚到第I信息記錄媒體的信息記錄面上; 第2物鏡,使所述第2激光會(huì)聚到與所述第I信息記錄媒體不同種類的第2信息記錄媒體的信息記錄面上; 第I光檢測(cè)器,接收來自所述第I信息記錄媒體的信息記錄面的反射光,生成信息信號(hào)及/或誤差信號(hào);以及 第2光檢測(cè)器,接收所述第I平板型光學(xué)元件的透過光或反射光,生成用于控制所述第I光源的輸出的自動(dòng)功率控制信號(hào),其中, 所述第I平板型光學(xué)元件包括從所述第I光源射出的所述第I激光所射入的第I面以及與所述第I面相對(duì)的第2面, 所述第I面與所述第2面彼此平行, 在所述第I面上,形成有以指定比例使所述第I激光透過及反射的反射膜,在所述第2面上,形成有對(duì)所述第I激光具有規(guī)定反射率及透過率的抗反射膜。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的光學(xué)頭,其特征在于所述抗反射膜對(duì)所述第I激光的反射率Rl小于0.01。
20.一種帶衍射光柵的光學(xué)元件,以指定比例使具有指定波長(zhǎng)\的激光透過及反射,并將該激光引導(dǎo)至生成自動(dòng)功率控制信號(hào)的光檢測(cè)器,該自動(dòng)功率控制信號(hào)用于控制射出所述激光的光源的輸出,所述帶衍射光柵的光學(xué)元件的特征在于包括 所述激光所射入的第I面以及與所述第I面相對(duì)的第2面, 所述第I面與所述第2面彼此平行, 在所述第2面上,形成有衍射光柵, 所述衍射光柵的光柵深度d滿足X /6 < d <入/4, 所述衍射光柵的間距P滿足P >入。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的帶衍射光柵的光學(xué)元件,其特征在于在所述第I面上,形成有以指定比例使所述激光透過及反射的反射膜。
22.根據(jù)權(quán)利要求20或21所述的帶衍射光柵的光學(xué)元件,其特征在于射入所述第I面的所述激光的射入角9為45±10度。
23.一種光盤裝置,其特征在于包括 如權(quán)利要求I至19中任一項(xiàng)所述的光學(xué)頭; 馬達(dá),驅(qū)動(dòng)信息記錄媒體旋轉(zhuǎn);以及 控制部,控制所述光學(xué)頭和所述馬達(dá)。
24.一種信息處理裝置,其特征在于包括 如權(quán)利要求23所述的光盤裝置;以及 信息處理部,對(duì)所述光盤裝置上記錄的信息及/或從所述光盤裝置再生的信息進(jìn)行處理。
全文摘要
光學(xué)頭(30)包括藍(lán)紫激光光源(1),射出藍(lán)紫激光;帶衍射光柵鏡(5),以指定比例使藍(lán)紫激光透過及反射;以及前監(jiān)控傳感器(24),接收帶衍射光柵鏡(5)的透過光或反射光,生成用于控制藍(lán)紫激光光源(1)的輸出的APC信號(hào),其中,帶衍射光柵鏡(5)包括藍(lán)紫激光所射入的第1面(5a)以及與第1面(5a)相對(duì)的第2面(5b),第1面(5a)與第2面(5b)彼此平行,在第1面(5a)上,形成有以指定比例使藍(lán)紫激光透過及反射的反射膜,在第2面(5b)上,形成有衍射光柵。通過該結(jié)構(gòu),能夠準(zhǔn)確地控制從光源射出的激光的激光功率。
文檔編號(hào)G11B7/125GK102741923SQ20098010080
公開日2012年10月17日 申請(qǐng)日期2009年8月11日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月25日
發(fā)明者東條友昭, 山崎文朝, 金馬慶明 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社