專利名稱：光拾取器裝置和具備它的光盤裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及光拾取器裝置和具備它的光盤裝置。
背景技術：
在現(xiàn)有技術中，人們已知在3層以上的多層光盤的記錄再現(xiàn)中實現(xiàn)穩(wěn)定的跟蹤控制的各種光拾取器裝置。例如，已知一種光學頭裝置(光拾取器裝置)，其具有使在信息記錄介質(zhì)上反射衍射的光束的一部分衍射的衍射光學系統(tǒng)，和接收被上述衍射光學系統(tǒng)衍射的光束和不在上述衍射光學系統(tǒng)中衍射而是直接透射的光束的光檢測器，上述衍射光學系統(tǒng)，被在第一方向上延伸的第一分割線和第二分割線，和在與上述第一方向相交的第二方向上延伸的第三分割線和第四分割線分割為多個區(qū)域，設上述第一分割線和上述第二分割線的外側的區(qū)域為第一副區(qū)域和第二副區(qū)域，上述第三分割線和上述第四分割線的外側的
區(qū)域為第一主區(qū)域和第二主區(qū)域，上述光檢測器，具有接收不在所述衍射光學系統(tǒng)中衍射而是直接透射的光束的O級光受光部組、接收被上述第一主區(qū)域和上述第二主區(qū)域衍射的光束的主區(qū)域受光部組、接收被上述第一副區(qū)域和上述第二副區(qū)域衍射的光束的副區(qū)域受光部組，上述信息記錄介質(zhì)具有多個信息層，上述主區(qū)域受光部組的各受光部，配置在上述第三分割線和上述第四分割線因來自上述多個信息層中與上述光束所聚焦的信息層鄰接的信息層的雜散光而投影在上述光檢測器上的各投影線之間，上述副區(qū)域受光部組的各受光部，配置在上述第一分割線和上述第二分割線因來自上述多個信息層中與上述光束所聚焦的信息層鄰接的信息層的雜散光而投影在上述光檢測器上的各投影線之間。(例如參照專利文獻I)此外，作為在多層光盤的記錄再現(xiàn)中聚焦誤差信號和跟蹤誤差信號均不受到來自其它層的雜散光影響，能夠得到穩(wěn)定的伺服信號的光學拾取器裝置，例如已知一種光拾取器裝置(例如參照專利文獻2)，將來自多層光盤的反射光分割為多個區(qū)域，使分割后的光束在光檢測器上的不同位置上聚焦，并且，使用多束分割后的光束通過刀口法檢測聚焦誤差信號，使用多束分割后的光束檢測跟蹤誤差信號，進而將光束的分割區(qū)域和受光面配置成使得當焦點聚焦在目標層時來自其它層的雜散光不會進入光檢測器的伺服信號用的受光面。專利文獻I :日本特開2008-135151號公報專利文獻2 日本特開2009-170060號公報

發(fā)明內(nèi)容
此處，光拾取器裝置中，一般為了使光斑準確地照射在光盤內(nèi)的規(guī)定軌道上，通過檢測聚焦誤差信號而使物鏡在聚焦方向上位移以進行聚焦控制，此外還檢測跟蹤誤差信號而使物鏡在光盤半徑方向(Rad方向)上位移以進行跟蹤控制。即，使用這些信號進行物鏡的位置控制。上述信號中，關于跟蹤誤差信號，會因光盤成為由2層以上的記錄層構成的多層光盤而出現(xiàn)重大的需要解決的問題。即，多層光盤中，除了在目標記錄層上反射的信號光之夕卜，在非目標的多個記錄層上反射的雜散光也入射到相同的受光部，當信號光和雜散光入射到受光部上時，2束以上的光束發(fā)生干涉，其變動成分會被檢測為跟蹤誤差信號。對于這個要解決的問題，專利文獻I中，對于在聚焦誤差信號檢測用光受光部的周圍產(chǎn)生的來自多層的雜散光，在其外側配置跟蹤誤差信號檢測用受光部。并且，入射到全息兀件的光束中，光盤半徑方向(Rad方向)上的區(qū)域在光盤切線方向(Tan方向)上衍射，Tan方向上的區(qū)域在Rad方向上衍射。由此，專利文獻I中能夠避開雜散光，檢測穩(wěn)定的跟蹤誤差信號。但是，若像專利文獻I那樣在來自多層的雜散光的外側且在Tan方向和Rad方向上配置受光部，則光檢測器的尺寸會增大，所以對于光檢測器的成本和光拾取器裝置的小型化仍然殘留有要解決的問題。此外，專利文獻2中與專利文獻I不同，采用了使雜散光回避到跟蹤誤差信號檢測用受光部的外側的結構，所以與專利文獻I相比具有能夠大幅縮小檢測器的特征。但是，專 利文獻2中也存在問題，即對于使從激光器出射的光束到達光盤的去路和在光盤上反射而到達光檢測器的歸路分束的分束元件，難以低成本化。此處，使用棱鏡或反射鏡作為一般的分束元件，從節(jié)省成本的觀點出發(fā)優(yōu)選使用反射鏡，但會聚光透過傾斜的平板(反射鏡)時，存在會產(chǎn)生像散和彗差的問題。專利文獻I的情況下，因為僅檢測O級衍射光和+1級衍射光(或-I級衍射光)，所以能夠用全息元件來修正像散和彗差。但是，專利文獻2的情況下，因為檢測± I級衍射光雙方，所以用專利文獻I的修正方法僅能夠?qū)?1級衍射光和-I級衍射光中某一者的衍射光進行修正，至少一者的衍射光中像差會增大。因此，從檢測穩(wěn)定的信號的觀點出發(fā)，專利文獻2的情況下的分束元件優(yōu)選使用棱鏡，在專利文獻2中也存在難以低成本化的問題。本發(fā)明考慮了以上各點，目的在于提供一種在對具有多個信息記錄面的信息記錄介質(zhì)進行信息的記錄/再現(xiàn)時，能夠得到穩(wěn)定的伺服信號，并且能夠?qū)崿F(xiàn)小型化和低成本化的光拾取器裝置和搭載它的光盤裝置。為了達到該目的，本發(fā)明提供一種光拾取器裝置，其特征在于，包括出射激光的光源；用于使從上述光源出射的光束會聚而照射在光盤上的物鏡；將在上述光盤上反射的光束分割的具有多個區(qū)域的衍射元件；具有接收被上述衍射元件分束的光束的多個受光部的光檢測器；和使從上述光源至物鏡的光路與從物鏡至光檢測器的光路分束(分開)的反射鏡，上述衍射元件對在規(guī)定區(qū)域中衍射的光束附加像差。根據(jù)本發(fā)明，能夠提供一種在對具有多個信息記錄面的信息記錄介質(zhì)進行信息的記錄/再現(xiàn)時，能夠得到穩(wěn)定的伺服信號，并且能夠?qū)崿F(xiàn)小型化和低成本化的光拾取器裝置和搭載它的光盤裝置。


圖I是說明本發(fā)明的實施方式的光拾取器裝置和光盤的配置的圖。圖2是說明本發(fā)明的實施方式的光拾取器裝置的光學系統(tǒng)的概要圖。圖3是表示本發(fā)明的實施方式的光拾取器裝置的全息元件的概要圖。圖4是表示本發(fā)明的實施方式的光拾取器裝置的光檢測器的受光部配置的概要圖。
圖5是表不本發(fā)明的實施方式的光拾取器裝置的信號光與雜散光的關系的概要圖。圖6是表示本發(fā)明的其它實施方式的光拾取器裝置的全息元件的概要圖。圖7是說明搭載本發(fā)明的實施方式的光拾取器裝置的光盤裝置(光學再現(xiàn)裝置)的圖。
圖8是說明搭載本發(fā)明的實施方式的光拾取器裝置的光盤裝置(光學記錄再現(xiàn)裝置)的圖。圖9是表示本發(fā)明的其它實施方式的光拾取器裝置的全息元件的概要圖。圖10是表示本發(fā)明的其它實施方式的光拾取器裝置的光檢測器的受光部配置的概要圖。圖11是表示本發(fā)明的其它實施方式的光拾取器裝置的全息元件的概要圖。圖12是表示本發(fā)明的其它實施方式的光拾取器裝置的光檢測器的受光部配置的概要圖。附圖標記說明I……光拾取器裝置，2……物鏡，5……致動器，10……光檢測器，11……全息元件，50……半導體激光器，51……準直透鏡，52……分束反射鏡(分束鏡)，100……光盤，170AU70B……光盤裝置，171……主軸電機驅(qū)動電路，172……訪問控制電路，173……致動器驅(qū)動電路，174……伺服信號生成電路，175……信息信號再現(xiàn)電路，176……控制電路，177……激光器發(fā)光驅(qū)動電路，178……信息信號記錄電路，179……球面像差修正元件驅(qū)動電路，180......主軸電機，Da Di、Dab、Dcd......全息元件的區(qū)域
具體實施例方式接著，對于本發(fā)明的實施方式的光拾取器裝置和具備它的光盤裝置，參照附圖進行說明。并且，以下記載的實施方式是用于說明本發(fā)明的例子，本發(fā)明并不限定于這些實施方式。因而本發(fā)明在不脫離其主旨的范圍內(nèi)能夠以各種方式實施。此外，各圖中，為了使說明易于理解，各部件的厚度和尺寸、放大縮小率等記載得并不與實際一致。(實施方式I)圖I是說明本發(fā)明的實施方式I的光拾取器裝置和光盤的配置的圖。如圖I所示，光拾取器裝置I構成為能夠由驅(qū)動機構7在光盤100的半徑方向(以下稱為“Rad方向”)上驅(qū)動。此外，在設置于光拾取器裝置I的致動器5上，搭載有物鏡2，使光從該物鏡2照射到光盤100上。從物鏡2出射的光,在光盤100上形成光斑,并被光盤100反射。然后,通過檢測該反射光而生成聚焦誤差信號、跟蹤誤差信號。其中，光盤100的層中，包括記錄型光盤中的記錄層，和再現(xiàn)專用的(只讀)光盤的再現(xiàn)層。圖2是說明圖I所示的光拾取器裝置I的光學系統(tǒng)的概要圖。此處對BD(Blu_rayDisc，藍光光盤)進行說明，但也可以是DVD (Digital Versatile Disc，數(shù)字多用途光盤)或其它記錄方式。如圖2所示，光拾取器裝置I的光學系統(tǒng)，具備半導體激光器50，配置在從半導體激光器50出射的光束入射的位置上的分束反射鏡52，配置在被分束反射鏡52反射的光束入射的位置上的準直透鏡51，配置在從準直透鏡51出射的光束入射的位置上的立起反射鏡55，配置在從立起反射鏡55出射的光束入射的位置上的1/4波片56，配置在從1/4波片56出射的光束入射的位置上的物鏡2，搭載物鏡2的致動器5，被從分束反射鏡52透射的光束入射的前端監(jiān)測器53，隔著分束反射鏡52配置在與準直透鏡51相反一側的全息元件11，和配置在從全息元件11出射的光束入射的位置上的光檢測器10。從半導體激光器50出射作為發(fā)散光的波長約405nm的光束。從半導體激光器50出射的光束在分束反射鏡52上反射，入射到準直透鏡51。其中，一部分光束從分束反射鏡52透射而入射到前端監(jiān)測器53。一般而言，在對BD-RE、BD-R等記錄型的光盤100記錄信息的情況下，為了對光盤100的記錄面照射規(guī)定的光量，需要高精度地控制半導體激光器50的光量。因此，前端監(jiān)測器53在對記錄型的光盤100記錄信號時，檢測半導體激光器50的光量的變化，反饋到半導體激光器50的驅(qū)動電路(未圖示)。由此能夠監(jiān)測光盤100上的光量。 準直透鏡51，具有在光軸方向上驅(qū)動的機構，通過在光軸方向上驅(qū)動準直透鏡51，而改變?nèi)肷涞轿镧R2的光束的發(fā)散、會聚狀態(tài)，用于補償因光盤100的覆蓋層的厚度誤差引起的球面像差。從準直透鏡51出射的光束經(jīng)過立起反射鏡55、1/4波片56，被致動器5上搭載的物鏡2聚焦在光盤100上。在光盤100上反射的光束，經(jīng)過物鏡2、1/4波片56、立起反射鏡55、準直透鏡51、分束反射鏡52，入射到全息元件11。此時，光束被全息元件11分割為多個區(qū)域，按每個區(qū)域向分別不同的方向行進，入射到光檢測器10。圖3是表示全息元件11的概要圖。圖3中，實線表示區(qū)域的邊界線，雙點劃線表示激光的光束的外形，斜線部表示因光盤的軌道而衍射的O級衍射光與±1級衍射光的干涉區(qū)域(推挽圖案)。此外，圖4是表示光檢測器10的受光部配置的概要圖，圖4中的黑點表不信號光。如圖3所示，全息元件11由區(qū)域A、區(qū)域B和區(qū)域C形成，其中區(qū)域A由僅有在光盤100上的軌道上衍射的O級衍射光入射的區(qū)域De、Df、Dg、Dh構成，區(qū)域B由有O級衍射光、土 I級衍射光入射的區(qū)域Da、Db、Dc、Dd構成，區(qū)域C由包括全息元件11的大致中心的區(qū)域Di構成。關于全息元件11的衍射效率，例如在全息元件11的區(qū)域B(區(qū)域Da、Db、Dc、Dd)和區(qū)域C (區(qū)域Di)中為，O級衍射光+1級衍射光-1級衍射光=0 1 :0，此外的區(qū)域中為，O級衍射光+1級衍射光-1級衍射光=0 7 :3。此外，為了使全息元件11的區(qū)域B (區(qū)域Da、Db、Dc、Dd)的+1級衍射光的像差減小，在區(qū)域B中至少附加像散。光檢測器10形成有多個受光部，被全息元件11分割后的光束分別照射各受光部。具體而言，光檢測器10如圖4所示，形成了受光部al、bl、cl、dl、el、fl、gl、hl、il，和聚焦誤差信號檢測用受光部re、se、tg、ug、tf、uf、rh、sh。這樣,與照射到這些受光部和聚焦誤差信號檢測用受光部的光量相應地，從光檢測器10輸出電信號，對這些輸出進行運算而生成聚焦誤差信號、跟蹤誤差信號和作為再現(xiàn)信號的RF信號。對于受光部al、bl、cl、dl、el、fl、gl、hl、il,分別入射全息元件11的區(qū)域Da、Db、Dc、Dd、De、Df、Dg、Dh、Di的+1級衍射光,對于聚焦誤差信號檢測用受光部re、se、tg、ug、tf、uf、rh、sh,分別入射全息元件11的區(qū)域De、Df、Dg、Dh的-I級衍射光。此外，實施方式I中，根據(jù)從受光部&1、131、(31、(11、61^141、111、11和聚焦誤差信號檢測用受光部re、Se、tg、ug、tf、uf、rh、sh 分別得到的信號 A1、B1、C1、D1、E1、F1、G1、H1、I1、RE、SE、TG、UG、TF、UF、RH、SH，通過以下公式I所示的運算生成聚焦誤差信號(FES)、跟蹤誤差信號(TES)和RF信號(RF)。(公式I)FES = (RE+UG+UF+RH)-(SE+TG+TF+SH)TES = {(A1+B1) - (C1+D1)} _kt X {(E1+F1) - (G1+H1)}RF = A1+B1+C1+D1+E1+F1+G1+H1+I1其中，kt是使跟蹤誤差信號在物鏡2位移時不會產(chǎn)生DC成分的系數(shù)。實施方式I的檢測方式，與上述專利文獻2同樣，通過不使對多層光盤記錄/再現(xiàn) 信息時的雜散光入射到受光部，而在多層光盤中也檢測到穩(wěn)定的跟蹤誤差信號。實施方式I的雜散光回避方法是，在全息元件11的區(qū)域(區(qū)域A，即區(qū)域De、Df、Dg、Dh)在光盤切線方向(以下稱為“Tan方向”)上離開全息元件11上的光束中心15 (參照圖3)的情況下，使雜散光在Tan方向上回避。并且，如圖4所示，通過使對區(qū)域A (區(qū)域De、Df、Dg、Dh)中衍射的光束進行檢測的受光部el、fl、gl、hi在大致Rad方向上排列，即使物鏡2為了追蹤光盤100上的軌道而在Rad方向上位移，雜散光也不會入射到受光部，所以是不受雜散光影響的結構。另一方面，在全息元件11的區(qū)域(區(qū)域B，即區(qū)域Da、Db、Dc、Dd)在Rad方向上離開全息元件11上的光束中心15 (參照圖3)的情況下，使雜散光在Rad方向上回避。并且，如圖4所示，通過使對區(qū)域B中衍射的光束進行檢測的受光部al、bl、Cl、dl在大致Tan方向上排列，而成為即使物鏡2位移也能夠?qū)㈦s散光的影響抑制在最小限度的結構。另外，實施方式I中，因為會聚光從分束反射鏡52透射，所以與專利文獻2的發(fā)明不同，對于雜散光，雖然會因分束反射鏡52而產(chǎn)生像散和彗差,但因為雜散光中離焦量和球面像差量較大，所以這些像差不會造成影響。此處，在現(xiàn)有技術中，使用棱鏡代替實施方式I中使用的分束反射鏡52。之所以即使棱鏡比反射鏡價格高也仍然使用棱鏡，是因為當將棱鏡置換為反射鏡時，會產(chǎn)生離焦特性劣化。此處對于產(chǎn)生離焦特性劣化的原因，針對影響較大的像散進行說明。一般而言，附加了像散的光束中，具有規(guī)定方向和與其垂直的方向的會聚的離焦量不同的特征。并且，與無像差時相比，還具有光斑直徑因附加像散而增大的特征。因此，附加了像散的光束在離焦時更容易從受光部露出，離焦特性會劣化。對此，例如為了改善離焦特性，通過像專利文獻I的發(fā)明那樣對全息元件附加像散，能夠抑制入射到受光部的光束的像散。但是，在如實施方式I所述使用±1級衍射光進行檢測的情況下，原理上僅能夠?qū)θ⒃?1級衍射光和-I級衍射光中的某一者進行修正，至少一者的衍射光中像差會增大。此外，為了改善離焦特性，也可以考慮增大受光部。圖5表示受光部與雜散光的關系，Ca)表對區(qū)域Dh中衍射的光束進行檢測的受光部hi與雜散光的關系，(b)表不對區(qū)域Dd中衍射的光束進行檢測的受光部dl與雜散光的關系。其中，圖5的實線分別表示受光部hi和dl，斜線部表示雜散光。此外，箭頭表示物鏡2在Rad方向上位移時雜散光的位移方向。此處，圖5 (a)的情況下，只要最初避開了雜散光，則即使物鏡2位移，雜散光也不會入射到受光部hi，所以如圖中虛線所示，能夠使受光部hi在Tan方向、Rad方向上增大一定的程度。而在圖5 (b)的情況下，即使最初避開了雜散光，也會因物鏡2的位移而導致雜散光入射到受光部dl，因此如圖中虛線所示，雖然能夠使受光部dl在Tan方向上增大，但不能在Rad方向上增大。因此，相對于受光部el、f I、gl、hi檢測的信號,受光部al、bl、cl、dl檢測的信號不能夠改善離焦特性。進而，從光拾取器裝置的制造上的觀點出發(fā)，存在當發(fā)生光檢測器10的調(diào)整偏差時離焦特性進一步劣化的問題。
從而，在如專利文獻2的發(fā)明所述的結構中，當從棱鏡置換為分束反射鏡52時，存在離焦特性劣化的課題。另外，實施方式I中針對像散進行了說明，但實際上也產(chǎn)生了彗差，所以離焦特性會進一步劣化。于是，實施方式I中，為了改善因像差引起的離焦特性劣化，根據(jù)全息元件11的區(qū)域A (區(qū)域06、0108、01!)的衍射光檢測聚焦誤差信號和跟蹤誤差信號，對區(qū)域8 (區(qū)域Da、Db, Dc, Dd)的衍射光至少附加像散，僅檢測+1級衍射光。該實施方式I的結構中，對于由分束反射鏡52附加的像差，通過對入射到全息元件11的區(qū)域B的光束附加像差，而抑制+1級衍射光的像差，改善離焦特性。此外，全息元件11的區(qū)域B的-I級衍射光中，會增加與對同一區(qū)域的+1級衍射光附加的像差的量相當?shù)南癫?，但由于并不檢測-I級衍射光，所以不會受其影響。此外，使用全息元件11的區(qū)域A的±1級衍射光檢測聚焦誤差信號和跟蹤誤差信號。其中，全息元件11的區(qū)域A的± I級衍射光雖然被分束反射鏡52附加了像散和彗差，但對于跟蹤誤差信號，能夠通過增大受光部而改善離焦特性，而對于聚焦誤差信號，雖然會因像散而產(chǎn)生聚焦誤差信號的非對稱性，但因為不會發(fā)生離焦所以實用上沒有問題。根據(jù)上述，實施方式I的結構中，即使搭載廉價的分束反射鏡52以代替棱鏡，也可以僅對全息元件11的使用+1級衍射光的區(qū)域至少附加像散，對使用±1級衍射光的區(qū)域不附加像散，所以能夠進行穩(wěn)定的信號檢測。由此，能夠提供在對具有多個信息記錄面的光盤100 (信息記錄介質(zhì))進行信息的記錄/再現(xiàn)的情況下能夠得到穩(wěn)定的伺服信號的、小型的光檢測器10，并且能夠提供低成本的光拾取器裝置I。其中，實施方式I中說明了使用圖3所示結構的全息元件11的情況，但不限于此，例如圖6 (a)、圖6 (b)、圖6 (C)、圖6 (d)所示的圖案也能夠得到同樣的效果。此外，實施方式I中說明了將全息元件11配置在被光盤100反射并透過分束反射鏡52的光束所入射的位置上的情況，但不限于此，例如使全息元件11為偏振全息元件，并將其配置在被光盤100反射的光束在透過分束反射鏡52之前所入射的位置上，也能夠得到同樣的效果。此外，對于球面像差修正方法并不特別限定。此外，實施方式I中對全息元件11的區(qū)域B (區(qū)域Da、Db、Dc、Dd)的+1級衍射光進行了檢測，但實施方式I中，是通過對入射到在Tan方向上排列的受光部al、bl、cl、dl的衍射光的像差進行修正，能夠避開多層光盤(光盤100)的雜散光，并且即使發(fā)生離焦也能夠檢測到穩(wěn)定的信號的結構，所以不限定于+1級衍射光，只要能夠修正像差，也可以是-I級衍射光，也可以是其它級的衍射光。此外，實施方式I中說明的衍射效率是一例，并不限定于此。另外，實施方式I中以BD這樣的單獨的記錄系統(tǒng)為例進行了說明，但不限于此，例如也可以組合DVD或⑶等其它記錄系統(tǒng)。
此外，全息元件11的區(qū)域A、區(qū)域B并不限定，區(qū)域A只要是位于通過全息元件11的大致中心且在與光盤100的軌道大致平行的方向上延伸的直線上的區(qū)域即可，區(qū)域B只要是位于通過全息元件11的大致中心且在與光盤100的軌道大致垂直的方向上延伸的直線上的區(qū)域即可。并且，全息元件11的區(qū)域A、區(qū)域B的分割方法，也不限定于實施方式I。此外，也可以對區(qū)域C附加像差。此外，實施方式I中使用半導體激光器50作為光源，但不限于此，只要能夠用作光拾取器裝置的光源，也可以使用其它結構的光源。另外，實施方式I中使用了全息元件11作為衍射元件，但不限于此，在光拾取器裝置中，只要是具有對在光盤100上反射的光束進行分割的多個區(qū)域的衍射元件即可，不限定為全息元件11。接著，參照

搭載實施方式I的光拾取器裝置的光盤裝置(光學再現(xiàn)裝置)。圖7是說明實施方式I的光盤裝置(光學再現(xiàn)裝置)的圖。如圖7所示，光盤裝置170A具備實施方式I的光拾取器裝置1，使光盤100旋轉(zhuǎn)的主軸電機180，與主軸電機180連接的主軸電機驅(qū)動電路171，與光拾取器裝置I連接的訪問控制電路172、致動器控制電路173、伺服信號生成電路174、信息信號再現(xiàn)電路175、激光器發(fā)光驅(qū)動電路177、球面像差修正元件驅(qū)動電路179，和與主軸電機驅(qū)動電路171、訪問控制電路172、伺服信號生成電路174、信息信號再現(xiàn)電路175、激光器發(fā)光驅(qū)動電路177、球面像差修正元件驅(qū)動電路179連接的控制電路176。在光拾取器裝置I上，設置有能夠沿光盤100的Rad方向驅(qū)動的驅(qū)動機構7，根據(jù)來自訪問控制電路172的訪問控制信號相應地被實施位置控制。對于光拾取器裝置I內(nèi)配置的半導體激光器50，從激光器發(fā)光驅(qū)動電路177供給規(guī)定的激光器驅(qū)動電流，按照信息的再現(xiàn)以規(guī)定的光量從該半導體激光器50出射激光。此外，激光器發(fā)光驅(qū)動電路177也能夠組裝在光拾取器裝置I內(nèi)。從光拾取器裝置I內(nèi)的光檢測器10輸出的信號，被發(fā)送到伺服信號生成電路174和信息信號再現(xiàn)電路175。伺服信號生成電路174中，基于來自光檢測器10的信號生成聚焦誤差信號、跟蹤誤差信號和翹曲(tilt)控制信號等伺服信號，基于這些信號經(jīng)致動器驅(qū)動電路173驅(qū)動光拾取器裝置I內(nèi)的致動器5，進行物鏡2的位置控制。此外，信息信號再現(xiàn)電路175中，基于來自光檢測器10的信號再現(xiàn)光盤100中記錄的信息信號。此外，由伺服信號生成電路174和信息信號再現(xiàn)電路175獲得的信號的一部分，被發(fā)送到控制電路176。該控制電路176，如上所述與主軸電機驅(qū)動電路171、訪問控制電路172、伺服信號生成電路174、信息信號再現(xiàn)電路175、激光器發(fā)光驅(qū)動電路177、球面像差修正元件驅(qū)動電路179連接，進行使光盤100旋轉(zhuǎn)的主軸電機180的旋轉(zhuǎn)控制、訪問方向和訪問位置的控制、物鏡2的伺服控制、光拾取器裝置I內(nèi)的半導體激光器50的發(fā)光光量的控制、對光盤100的厚度差引起的球面像差的修正等。另外，實施方式I中，如圖7所示說明了僅進行光學信息再現(xiàn)的光盤裝置170A，但不限于此，本發(fā)明的光盤裝置也可以如圖8所示，是進行光學信息的記錄和再現(xiàn)的光盤裝置 170B。如圖8所示，光盤裝置170B具備在實施方式I的光盤裝置170A上附加了信息信號記錄電路178的結構。具體而言，光盤裝置170B中，在控制電路176與激光器發(fā)光驅(qū)動電路177之間配設信息信號記錄電路178，基于來自信息信號記錄電路178的記錄控制信號，進行激光器發(fā)光驅(qū)動電路177的發(fā)光控制，使得能夠?qū)獗P100寫入期望的信息。(實施方式2)接著，參照

本發(fā)明的實施方式2的光拾取器裝置。圖9是表示本發(fā)明的實施方式2的光拾取器裝置的全息元件的概要圖，圖10是表示圖9所示的光拾取器裝置的光檢測器的受光部配置的概要圖，圖10中的黑點表示信號光。其中，實施方式2中對于與實施方式I中說明的光拾取器裝置相同的部件，標注相同的符號并省略其詳細說明。實施方式2的光拾取器裝置與實施方式I的光拾取器裝置的主要不同點在于，實施方式I的全息元件11的區(qū)域Da和區(qū)域Db在實施方式2中如圖9和圖10所示成為一個區(qū)域即區(qū)域Dab，實施方式I的全息元件11的區(qū)域Dc和區(qū)域Dd在實施方式2中成為一個區(qū)域即區(qū)域Dcd，相應地實施方式I的受光部al和受光部bl在實施方式2中成為受光部 abl，實施方式I的受光部Cl和受光部dl在實施方式2中成為受光部cdl。具體而言，圖9中實線表示區(qū)域的邊界線，雙點劃線表示激光的光束外形，斜線部表示因光盤100的軌道而衍射的O級衍射光與±1級衍射光的干涉區(qū)域(推挽圖案)。全息元件11由僅有在光盤100上的軌道上衍射的衍射光的O級衍射光入射的區(qū)域A (區(qū)域De、Df、Dg、Dh)、衍射光的O級衍射光和±1級衍射光入射的區(qū)域B’(區(qū)域Dab、Dcd)、包括全息元件11的大致中心的區(qū)域C (區(qū)域Di)形成。全息元件11的衍射效率，例如在全息元件11的區(qū)域B’(區(qū)域Dab、Dcd)和區(qū)域C(區(qū)域Di)中為，O級衍射光+1級衍射光-1級衍射光=0:1:0，此外的區(qū)域中為，O級衍射光+1級衍射光-1級衍射光=0 7 :3。此外，為了使全息元件11的區(qū)域B’(區(qū)域Dab、Dcd)的+1級衍射光的像差減小，利用全息元件11至少附加像散。此外，在光檢測器10上，如圖10所示形成了受光部abl、cdl、el、fl、gl、hl、il和聚焦誤差信號檢測用受光部re、se、tg、ug、tf、uf、rh、sh。這樣，根據(jù)照射到這些受光部和聚焦誤差信號檢測用受光部的光量相應地從光檢測器10輸出電信號，對這些輸出進行運算而生成聚焦誤差信號、跟蹤誤差信號和作為再現(xiàn)信號的RF信號。對于受光部abl、cdl、el、f I、gl、hi、il,分別入射全息元件11的區(qū)域Dab、Dcd、De、Df、Dg、Dh、Di的+1級衍射光,對于聚焦誤差信號檢測用受光部re、se、tg、ug、tf、uf、rh、sh,分別入射全息元件11的區(qū)域De、Df、Dg、Dh的-I級衍射光。此外，實施方式2中，根據(jù)從受光部abl、cdl、el、fl、gl、hi、il和聚焦誤差信號檢測用受光部re、se、tg、ug、tf、肚、1^、811分別得到的信號六81、0)^1、？1、61、!11、II、RE、SE、TG、UG、TF、UF、RH、SH，通過以下公式2所示的運算，生成聚焦誤差信號(FES)、跟蹤誤差信號(TES)和RF信號(RF)。(公式2)FES = (RE+UG+UF+RH)-(SE+TG+TF+SH)TES = {(ABl) - (CDl)} _kt X {(E1+F1) - (G1+H1)}RF = AB1+CD1+E1+F1+G1+H1+I1其中，kt是使跟蹤誤差信號在物鏡2位移時不會產(chǎn)生DC成分的系數(shù)。
此外，實施方式2的光拾取器裝置的光學系統(tǒng)與實施方式I相同。S卩，從半導體激光器50出射的光束,經(jīng)過與實施方式I同樣的光路入射到全息兀件11。此時，光束被全息元件11分割為多個區(qū)域，在每個區(qū)域中向分別不同的方向行進，入射到光檢測器10。實施方式2的檢測方式，與上述專利文獻2同樣，通過不使對多層光盤記錄/再現(xiàn)信息時的雜散光入射到受光部，而在多層光盤中也檢測到穩(wěn)定的跟蹤誤差信號。此外，實施方式2中 ，僅是實施方式I的全息元件11的區(qū)域Da和區(qū)域Db成為區(qū)域Dab，實施方式I的區(qū)域Dc和區(qū)域Dd成為區(qū)域Dcd，相應地，實施方式I的受光部al和受光部bl成為受光部abl,實施方式I的受光部cl和受光部dl成為受光部cdl,所以雜散光回避方法與實施方式I相同。具體而言，實施方式2中的雜散光回避方法是，在全息元件11的區(qū)域(區(qū)域A，即區(qū)域De、Df、Dg、Dh)在Tan方向上離開全息元件11上的光束中心15 (參照圖9)的情況下，使雜散光在Tan方向上回避。并且，如圖10所示，通過使對區(qū)域A (區(qū)域De、Df、Dg、Dh)中衍射的光束進行檢測的受光部el、fl、gl、hl在大致Rad方向上排列，即使物鏡2為了追蹤光盤100上的軌道而在Rad方向上位移，雜散光也不會入射到受光部，所以是不受雜散光影響的結構。另一方面，在全息元件11的區(qū)域(區(qū)域B’，即區(qū)域Dab、Dcd)在Rad方向上離開全息兀件11上的光束中心15 (參照圖9)的情況下,使雜散光在Rad方向上回避。并且,如圖10所示，通過使對區(qū)域B’中衍射的光束進行檢測的受光部abl、cdl在大致Tan方向上排列，而成為即使物鏡2位移也能夠?qū)㈦s散光的影響抑制在最小限度的結構。另外，實施方式2也與實施方式I同樣，因為會聚光從分束反射鏡52透射,所以與專利文獻2的發(fā)明不同，對于雜散光，雖然會因分束反射鏡52而產(chǎn)生像散和彗差，但因為雜散光中離焦量和球面像差量較大，所以這些像差不會造成影響。此處，實施方式2中，為了改善因搭載反射鏡(分束反射鏡52)作為分束元件而產(chǎn)生像差并隨之引起的離焦特性劣化，根據(jù)全息元件11的區(qū)域A (區(qū)域De、Df、Dg、Dh)的衍射光檢測聚焦誤差信號和跟蹤誤差信號，對于區(qū)域B’(區(qū)域Dab、Dcd)的衍射光至少附加像散，僅檢測+1級衍射光。實施方式2的結構中，對于由分束反射鏡52附加的像差，通過對入射到全息元件11的區(qū)域B’(區(qū)域Dab、Dcd)的光束附加像差，而抑制+1級衍射光的像差，改善離焦特性。此外，全息元件11的區(qū)域B’(區(qū)域Dab、Dcd)的-I級衍射光中，會增加與對同一區(qū)域的+1級衍射光附加的像差的量相當?shù)南癫?，但由于并不檢測-I級衍射光，所以不會受其影響。此外，使用全息元件11的區(qū)域A (區(qū)域De、Df、Dg、Dh)的± I級衍射光檢測聚焦誤差信號和跟蹤誤差信號。其中，全息元件11的區(qū)域A (區(qū)域De、Df、Dg、Dh)的±1級衍射光雖然被分束反射鏡52附加了像散和彗差，但對于跟蹤誤差信號，能夠通過增大受光部而改善離焦特性，而對于聚焦誤差信號，雖然會因像散而產(chǎn)生聚焦誤差信號的非對稱性，但因為不會發(fā)生離焦所以實用上沒有問題。根據(jù)上述，實施方式2的結構中，即使搭載廉價的反射鏡(分束反射鏡52)作為分束元件，也可以僅對全息元件11的使用+1級衍射光的區(qū)域至少附加像散，對使用±1級衍射光的區(qū)域不附加像散，所以能夠進行穩(wěn)定的信號檢測。由此，能夠提供在對具有多個信息記錄面的光盤100 (信息記錄介質(zhì))進行信息的記錄/再現(xiàn)的情況下能夠得到穩(wěn)定的伺服信號的、小型的光檢測器10，并且能夠提供低成本的光拾取器裝置。此外，實施方式2的結構中，全息元件11的區(qū)域Dab不像實施方式I那樣分割為區(qū)域Da和區(qū)域Db，并且區(qū)域Dcd不像實施方式I那樣分割為區(qū)域Dc和區(qū)域Dd，所以不需要考慮區(qū)域Da與區(qū)域Db的邊界線和區(qū)域Dc與區(qū)域Dd的邊界線的形成，與實施方式I相比結構更簡單，并且能夠容易地制造。其中，實施方式2中說明了使用圖9所示結構的全息元件11的情況，但不限于此，例如圖11 (a)、圖11 (b)、圖11 (C)、圖11 (d)所示的圖案也能夠得到同樣的效果。此外，實施方式2中將全息元件11配置在與實施方式I同樣的位置上，但不限于此，例如使全息元件11為偏振全息元件，并將其配置在被光盤100反射的光束在透過分束反射鏡52之前所入射的位置上，也能夠得到同樣的效果。此外，對于球面像差修正方法并不特別限定。
此外，實施方式2中對全息元件11的區(qū)域B’(區(qū)域Dab、Dcd)的+1級衍射光進行了檢測，但實施方式2中，是通過對入射到在Tan方向上排列的受光部al、bl、Cl、dl的衍射光的像差進行修正，從而避開多層光盤(光盤100)的雜散光，并且即使發(fā)生離焦也能夠檢測穩(wěn)定的信號的結構，所以不限定于+1級衍射光，只要能夠修正像差，也可以是-I級衍射光，也可以是其它級衍射光。此外，實施方式2中說明的衍射效率是一例，并不限定于此。另外，實施方式2與實施方式I同樣，除BD這樣的單獨的記錄系統(tǒng)外，也可以組合DVD或⑶等其它記錄系統(tǒng)。此外，全息元件11的區(qū)域A、區(qū)域B’并不限定，區(qū)域A只要是位于通過全息元件11的大致中心且在與光盤100的軌道大致平行的方向上延伸的直線上的區(qū)域即可，區(qū)域B’只要是位于通過全息元件11的大致中心且在與光盤100的軌道大致垂直的方向上延伸的直線上的區(qū)域即可。并且，全息元件11的區(qū)域A、區(qū)域B’的分割方法，也不限定于實施方式2。此外，也可以對區(qū)域C附加像差。(實施方式3)接著，參照

本發(fā)明的實施方式3的光拾取器裝置。圖12是表示本發(fā)明的實施方式3的光拾取器裝置的光檢測器的受光部配置的概要圖，圖12中的黑點表示信號光。其中，實施方式3中，對于與實施方式I和2中說明的光拾取器裝置相同的部件，標注相同的符號并省略其詳細說明。實施方式3的光拾取器裝置與實施方式I的光拾取器裝置的主要不同點在于受光部和聚焦誤差信號檢測用受光部的配置。具體而言，在光檢測器10上，以如圖12所示的配置，形成受光部al、bl、cl、dl、el、fl、gl、hl、il和聚焦誤差信號檢測用受光部re、se、tg、ug、tf、uf、rh、sh，由全息元件11分割后的光束分別照射在各受光部。并且，與實施方式I同樣，根據(jù)照射到這些受光部和聚焦誤差信號檢測用受光部的光量相應地，從光檢測器10輸出電信號，對這些輸出進行運算而生成聚焦誤差信號、跟蹤誤差信號和作為再現(xiàn)信號的RF信號。對于受光部al、bl、cl、dl、el、fl、gl、hl、il,分別入射全息元件11的區(qū)域Da、Db、Dc、Dd、De、Df、Dg、Dh、Di的+1級衍射光,對于聚焦誤差信號檢測用受光部re、se、tg、ug、tf、uf、rh、sh,分別入射全息元件11的區(qū)域De、Df、Dg、Dh的-I級衍射光。
此外，實施方式3也與實施方式I同樣，根據(jù)從受光部al、bl、cl、dl、el、Π、gl、hi、il和聚焦誤差信號檢測用受光部re、se、tg、ug、tf、uf、rh、sh分別得到的信號A1、B1、C1、D1、E1、F1、G1、H1、I1、RE、SE、TG、UG、TF、UF、RH、SH，通過上述公式 I 所示的運算而生成
聚焦誤差信號(FES )、跟蹤誤差信號(TES )和RF信號(RF)。此外,實施方式3也與實施方式I同樣，雜散光的回避方法是，在全息兀件11的區(qū)域(區(qū)域4，即區(qū)域06、0108、01!)在光盤切線方向(以下稱為‘1&11方向”)上離開全息元件11上的光束中心15 (參照圖3)的情況下，使雜散光在Tan方向上回避。并且，如圖12所示，通過使對區(qū)域A (區(qū)域De、Df、Dg、Dh)中衍射的光束進行檢測的受光部el、fl、gl、hl在大致Rad方向上排列，即使物鏡2為了追蹤光盤100上的軌道而在Rad方向上位移，雜散光也不會入射到受光部，所以是不受雜散光影響的結構。另一方面，在全息元件11的區(qū)域(區(qū)域B，即區(qū)域Da、Db、Dc、Dd)在Rad方向上離開全息元件11上的光束中心15 (參照圖3)的情況下，使雜散光在Rad方向上回避。并且，如圖12所示，通過使對區(qū)域B中衍射的光束進行檢測的受光部al、bl、cl、dl在大致Tan方 向上排列，而成為即使物鏡2位移也能夠?qū)㈦s散光的影響抑制在最小限度的結構。此外，實施方式3的結構也與實施方式I的結構同樣地，對于由分束反射鏡52附加的像差，通過對入射到全息元件11的區(qū)域Da、Db、Dc、Dd的光束附加像差，而抑制+1級衍射光的像差，改善離焦特性。此外,全息元件11的區(qū)域Da、Db、Dc、Dd的-I級衍射光中，會增加與對同一區(qū)域的+1級衍射光附加的像差的量相當?shù)南癫?，但由于并不檢測-I級衍射光，所以不會受其影響。此外，使用全息元件11區(qū)域De、Df、Dg、Dh的± I級衍射光檢測聚焦誤差信號和跟蹤誤差信號。從而，即使搭載廉價的分束反射鏡52以代替棱鏡，也可以僅對全息元件11的使用+1級衍射光的區(qū)域至少附加像散，對使用±1級衍射光的區(qū)域不附加像散，所以能夠進行穩(wěn)定的信號檢測。由此，能夠提供在對具有多個信息記錄面的光盤100 (信息記錄介質(zhì))進行信息的記錄/再現(xiàn)的情況下能夠得到穩(wěn)定的伺服信號的、小型的光檢測器10，并且能夠提供低成本的光拾取器裝置I。此外，本發(fā)明并不限定于上述實施方式I 3，也包括各種變形例。例如，上述實施方式I 3是為了易于理解地說明本發(fā)明而詳細說明的，并不限定于必須具備說明的所有結構。此外，能夠?qū)⒛硞€實施方式的結構的一部分置換為其它實施方式的結構，或者也能夠在某個實施方式的結構上添加其它實施方式的結構。此外，對于各實施方式的結構的一部分，也能夠追加、刪除、置換其它實施方式的結構。
權利要求
1.一種光拾取器裝置，其特征在于，包括 出射激光的光源； 用于使從所述光源出射的光束會聚而照射在光盤上的物鏡； 將在所述光盤上反射的光束分割的具有多個區(qū)域的衍射元件； 具有接收被所述衍射元件分束的光束的多個受光部的光檢測器；和 使從所述光源至物鏡的光路與從物鏡至光檢測器的光路分束的反射鏡， 所述衍射元件對在規(guī)定區(qū)域中衍射的光束附加像差。
2.如權利要求I所述的光拾取器裝置，其特征在于 所述衍射元件具有第一區(qū)域、第二區(qū)域和第三區(qū)域，· 所述第一區(qū)域位于通過所述衍射元件的大致中心且在與所述光盤的軌道大致平行的方向上延伸的直線上， 所述第二區(qū)域位于通過所述衍射元件的大致中心且在與所述光盤的軌道大致垂直的方向上延伸的直線上， 所述第三區(qū)域是包含所述衍射元件的大致中心的區(qū)域， 所述衍射元件僅對在所述第二區(qū)域中衍射的光束附加像差。
3.如權利要求I所述的光拾取器裝置，其特征在于 所述衍射元件具有第一區(qū)域、第二區(qū)域和第三區(qū)域， 所述第一區(qū)域位于通過所述衍射元件的大致中心且在與所述光盤的軌道大致平行的方向上延伸的直線上， 所述第二區(qū)域位于通過所述衍射元件的大致中心且在與所述光盤的軌道大致垂直的方向上延伸的直線上， 所述第三區(qū)域是包含所述衍射元件的大致中心的區(qū)域， 所述衍射元件僅對在所述第二區(qū)域和第三區(qū)域中衍射的光束附加像差。
4.如權利要求I所述的光拾取器裝置，其特征在于 所述衍射元件具有第一區(qū)域、第二區(qū)域和第三區(qū)域， 所述第三區(qū)域是包含所述衍射元件的大致中心的區(qū)域， 因所述光盤上的軌道而衍射的衍射光中，僅有O級衍射光入射到所述第一區(qū)域，O級、±1級衍射光入射到所述第二區(qū)域， 所述衍射元件僅對在所述第二區(qū)域中衍射的光束附加像差。
5.如權利要求I所述的光拾取器裝置，其特征在于 所述衍射元件具有第一區(qū)域、第二區(qū)域和第三區(qū)域， 所述第三區(qū)域是包含所述衍射元件的大致中心的區(qū)域， 因所述光盤上的軌道而衍射的衍射光中，僅有O級衍射光入射到所述第一區(qū)域，O級、±1級衍射光入射到所述第二區(qū)域， 所述衍射元件僅對在所述第二區(qū)域和第三區(qū)域中衍射的光束附加像差。
6.如權利要求I所述的光拾取器裝置，其特征在于 由所述衍射元件附加的像差至少是像散。
7.如權利要求6所述的光拾取器裝置，其特征在于 由所述衍射元件附加的像差是像散和彗差。
8.如權利要求I所述的光拾取器裝置，其特征在于 所述衍射元件具有第一區(qū)域、第二區(qū)域和第三區(qū)域， 所述光檢測器檢測所述第二區(qū)域的+1級衍射光和-I級衍射光中的任一者。
9.如權利要求I所述的光拾取器裝置，其特征在于 所述衍射元件具有第一區(qū)域、第二區(qū)域和第三區(qū)域， 對在所述第一區(qū)域中衍射的光束進行檢測的至少2個受光部，在與所述光盤的軌道大致垂直的方向的大致直線上排列。
10.如權利要求I所述的光拾取器裝置，其特征在于 所述衍射元件具有第一區(qū)域、第二區(qū)域和第三區(qū)域， 對在所述第二區(qū)域中衍射的光束進行檢測的至少2個受光部，在與所述光盤的軌道大致平行的方向的大致直線上排列。
11.如權利要求I所述的光拾取器裝置，其特征在于 所述衍射元件具有第一區(qū)域、第二區(qū)域和第三區(qū)域， 根據(jù)對在所述第一區(qū)域中衍射的光束進行檢測而得到的信號，檢測刀口方式的聚焦誤差 目號。
12.如權利要求I所述的光拾取器裝置，其特征在于 所述衍射元件具有第一區(qū)域、第二區(qū)域和第三區(qū)域， 與對在所述第二區(qū)域中衍射的光束進行檢測的所述光檢測器上的受光部的面積相比，對在所述第一區(qū)域中衍射的光束進行檢測的所述光檢測器上的受光部的面積更大。
13.一種光盤裝置，其特征在于，包括 權利要求I 12中任意一項所述的光拾取器裝置； 驅(qū)動所述光拾取器裝置內(nèi)的所述光源的激光器發(fā)光驅(qū)動電路； 使用從所述光拾取器裝置內(nèi)的所述光檢測器檢測到的信號，生成聚焦誤差信號和跟蹤誤差信號的伺服信號生成電路；和 對光盤中記錄的信息信號進行再現(xiàn)的信息信號再現(xiàn)電路。
全文摘要
本發(fā)明提供一種光拾取器裝置和具備它的光盤裝置，在對具有多個信息記錄面的信息記錄介質(zhì)進行信息的記錄/再現(xiàn)時，能夠得到穩(wěn)定的伺服信號，并且能夠?qū)崿F(xiàn)小型化和低成本化。該光拾取器裝置具備半導體激光器(50)；使從半導體激光器(50)出射的光束會聚而照射到光盤(100)上的物鏡(2)；具有將在光盤(100)上反射的光束分割的多個區(qū)域的全息元件(11)；具有接收被全息元件(11)分束的光束的多個受光部的光檢測器(10)；和使從半導體激光器(50)至物鏡(2)的光路與從物鏡(2)至光檢測器10的光路分束的分束反射鏡(52)，全息元件(11)對在規(guī)定區(qū)域中衍射的光束附加像差。
文檔編號G11B7/1353GK102855890SQ20121021703
公開日2013年1月2日 申請日期2012年6月27日 優(yōu)先權日2011年6月29日
發(fā)明者山崎和良 申請人:日立視聽媒體股份有限公司