專利名稱：光讀出裝置及使用該裝置的光學(xué)記錄媒體驅(qū)動(dòng)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及光讀出裝置及使用該裝置的光學(xué)記錄媒體驅(qū)動(dòng)裝置。
光盤驅(qū)動(dòng)裝置等的光學(xué)記錄媒體驅(qū)動(dòng)裝置用的光讀出裝置，使用激光進(jìn)行對(duì)光盤等的光學(xué)記錄媒體的信息記錄和信息讀出或伺服信號(hào)檢測(cè)。
圖20是特開平3-76035號(hào)公報(bào)所揭示的現(xiàn)有光讀出裝置的概略圖。這種光讀出裝置用3波束法進(jìn)行循跡伺服。
圖20中，取光盤1的半徑方向?yàn)閄方向，取光盤1的光道方向?yàn)閅方向，取垂直于光盤1的盤面方向的Z方向。
半導(dǎo)體激光元件102在Z方向上射出激光(光束)B。自半導(dǎo)體激光元件102射出的光束入射到3分割用衍射光柵103。圖21是3分割用衍射光柵的平面圖。3分割用衍射光柵103具有由等間距的凹凸組成的衍射光柵面103a。衍射光柵面103a將入射的激光B在大致包含Y方向和Z方向的平面內(nèi)分割成0次衍射光束(主光束)、+1次衍射光束(副光束)和-1次衍射光束(副光束)的3束光束，再透過(guò)透過(guò)型全息元件104。
圖20中，透過(guò)透過(guò)型全息元件104的3束光束由聚光透鏡105聚光到光盤1上。圖22是示出光盤記錄面上的聚光狀態(tài)的模式圖。如圖22所示，0次衍射光束被聚光在記錄面的光道面TR上作為主光點(diǎn)M0，±1次衍射光束被聚光在主光點(diǎn)M0的兩側(cè)作為副光點(diǎn)S1、S2。
來(lái)自主光點(diǎn)M0和副光點(diǎn)S1、S2的3束返還光束(反射光束)由透過(guò)型全息元件104大致在包含X方向和Z方向的平面內(nèi)衍射，并由光檢測(cè)器106檢測(cè)。
圖23示出光檢測(cè)器一例的模式圖。該光檢測(cè)器106包括設(shè)于中心部的4分割用光檢測(cè)部106a和設(shè)于4分割用光檢測(cè)部106a的兩側(cè)的光檢測(cè)部106b、106c，前者用于用像散法的聚焦伺服，后者用于3波束法的循跡伺服。在4分割光檢測(cè)部106a的中心部上，入射與主光點(diǎn)M0對(duì)應(yīng)的返還光束，在光檢測(cè)部106b、106c上，分別入射與副光點(diǎn)S1、S2對(duì)應(yīng)的返還光束。
上述的光讀出裝置進(jìn)行如下那樣的循跡控制。如圖22所示，在光盤1的記錄面1a上，記錄信息的光道面TR與非光道面上反射率不同。因此，當(dāng)各光檢測(cè)部106b、106c檢測(cè)來(lái)自副光點(diǎn)S1、S2返還光束時(shí)，在主光點(diǎn)M0良好地循跡在應(yīng)該復(fù)現(xiàn)的光道面TR的場(chǎng)合，入射到2個(gè)光檢測(cè)部106b、106c的、來(lái)自2個(gè)副光點(diǎn)S1、S2的返還光束的光強(qiáng)度相等。而且，在主光點(diǎn)M0偏移到光道面TR的任一側(cè)的場(chǎng)合，檢測(cè)副光點(diǎn)S1、S2的一方來(lái)的返還光束的光強(qiáng)度相對(duì)地大。因此，利用來(lái)自光檢測(cè)部106b、106c的輸出信號(hào)E、F，得到下式的循跡誤差信號(hào)TE＝E-F。
可以檢出，在循跡誤差信號(hào)TE為0的場(chǎng)合，循跡狀況良好，隨著循跡誤差信號(hào)TE的值的增大，循跡狀況變壞。
一旦檢測(cè)循跡誤差信號(hào)TE，就在徑向(X方向)移動(dòng)聚光透鏡105，修正光盤1的光道面TR上的主光點(diǎn)M0和副光點(diǎn)S1、S2的聚光位置。
圖24A示出由3分割衍射光柵的衍射光束的聚光狀態(tài)的模式斷面圖，圖24B為聚光透鏡上的模式平面圖。如圖24A所示，由3分割用衍射光柵103在+1次方向上衍射的衍射光束B1通過(guò)聚光透鏡105聚光為副光點(diǎn)S1。而在-1次方向上衍射的衍射光束B2通過(guò)聚光透鏡105聚光為副光點(diǎn)S2。
圖24B中，3分割用衍射光柵103的衍射光柵面103a形成得比圖20所示的激光B還大。因此，入射到衍射光柵面103a的激光B在比聚光透鏡105的孔徑105a還大的區(qū)域，加以衍射，在入射到聚光透鏡105時(shí)，產(chǎn)生沒(méi)有入射到聚光透鏡105的孔徑105a的區(qū)域B1a、B2a。
在這種狀態(tài)下，進(jìn)行循跡動(dòng)作，一旦聚光透鏡105在X方向(光盤1的半徑方向)上移動(dòng)，衍射光束B1、B2向聚光透鏡105的入射狀態(tài)就如從圖24B左圖到右圖那樣改變。聚光透鏡105一經(jīng)移動(dòng)，入射到聚光透鏡105的孔徑105a的衍射光束B1、B2的比例就下降。因此，在光盤1的記錄面1a上的副光點(diǎn)S1、S2的光量下降，隨之入射到光檢測(cè)部106b、106c的副光點(diǎn)S1、S2來(lái)的返還光束的光量也下降。因此，循跡動(dòng)作時(shí)聚光透鏡105一旦移動(dòng)，就產(chǎn)生循跡誤差信號(hào)的輸出減小的問(wèn)題。
圖25為用來(lái)說(shuō)明由3分割用衍射光柵引起光束衍射狀態(tài)的模式圖。圖25將半導(dǎo)體激光元件102的出射端作為光源200，表示從光源200射出的激光在光盤1的記錄面1a上被聚光成2個(gè)副光點(diǎn)S1、S2的狀態(tài)。圖中省略了透過(guò)型全息元件104。
光源200射出的激光B由衍射光柵面103a至少在+1次的方向上和-1次的方向上衍射。激光B中，部分光束BE1的+1次衍射光束透過(guò)聚光透鏡105被聚光為副光點(diǎn)S1。而部分光束BE2的+1次衍射光束通過(guò)透鏡105之外沒(méi)有聚光到副光點(diǎn)S1上。
另一方面，部分光束BE3的-1次衍射光束通過(guò)聚光透鏡105被聚光為副光點(diǎn)S2。而部分光束BE4的-1次衍射光束通過(guò)聚光透鏡105之外沒(méi)有聚光到副光點(diǎn)S2上。
在通過(guò)激光B的光強(qiáng)度分布峰值的光軸LP與通過(guò)聚光透鏡105中心的中心軸Z0一致的場(chǎng)合，聚光在副光點(diǎn)S1的部分光束BE1與聚光在副光點(diǎn)S2的部分光束BE3的光量成為相等。因此，借助于檢測(cè)來(lái)自2個(gè)副光點(diǎn)S1、S2的返還光束的光量差，能夠檢測(cè)正確的循跡狀態(tài)。
然而，由于半導(dǎo)體激光元件102的定位誤差和激光的射出特性，激光B的光軸LP相對(duì)于聚光透鏡105的中心軸Z0會(huì)有偏移的情況。而且，光軸LP與中心軸Z0之間一旦發(fā)生偏移，在2個(gè)副光點(diǎn)S1、S2上聚光的激光的光量就不一致。
圖26A、圖26B是圖25中Q-Q線截面上的激光光強(qiáng)度分布圖。圖26A表示光軸LP與中心軸Z0相一致的狀態(tài)，圖26B表示光軸LP與中心軸Z0相偏離的場(chǎng)合。在圖26A、26B中，2R是+1次衍射光束、-1次衍射光束中，入射至聚光透鏡的部分的孔徑。在圖26A、26B中，區(qū)域(E1+E2)表示部分光束BE1的光量，區(qū)域(E3)表示部分光束BE2對(duì)應(yīng)的光量。而用區(qū)域(E1+E3)表示部分光束BE3對(duì)應(yīng)的光量，用區(qū)域(E2)表示部分光束BE4對(duì)應(yīng)的光量。
如圖26A所示，在光軸LP與中心軸Z0相一致的場(chǎng)合，聚光于副光點(diǎn)S1的部分光束BE1的光量(區(qū)域(E1+E2))與聚光在副光點(diǎn)S2的部分光束BE3的光量(區(qū)域(E1+E3))相等。
與之相對(duì)，如圖26B所示，在光軸LP與中心軸Z0發(fā)生偏移的場(chǎng)合，聚光在副光點(diǎn)S1的部分光束BE1的光量成為區(qū)域(E1+E20)，而聚光在副光點(diǎn)S2的部分光束BE3的光量成為區(qū)域(E1+E30)，兩者的光量發(fā)生差異。由此，基于2個(gè)副光點(diǎn)S1、S2來(lái)的返還光束的循跡誤差信號(hào)TES產(chǎn)生偏差，難以檢測(cè)正確的循跡狀態(tài)。
圖27是按照現(xiàn)有技術(shù)的其他例子的光讀出裝置概略圖。所述光讀出裝置采用了3波束法進(jìn)行循跡伺服以及采用像散法進(jìn)行聚集伺服。
圖27中，由半導(dǎo)體激光元件121射出的激光112通過(guò)透過(guò)型3分割用衍射光柵123，被分割成0次衍射光束(主光束)和±1次衍射光束(副光束)的3束光束，透過(guò)透過(guò)型全息元件124。
透過(guò)透過(guò)型全息元件124的3束光束，由聚光透鏡116在光盤1上聚光成為主光點(diǎn)和位于該主光點(diǎn)兩側(cè)的副光點(diǎn)。所述聚光透鏡116由調(diào)節(jié)器(傳動(dòng)裝置)140支持得可在光盤1的半徑方向(X軸方向)上移動(dòng)，以用于完成循跡動(dòng)作，而且可在Y軸方向移動(dòng)，以用于完成聚焦動(dòng)作。
圖28為表示在光盤1上形成的主光點(diǎn)和副光點(diǎn)的圖。如圖28所示，調(diào)整光讀出裝置的光學(xué)系統(tǒng)，使得主光點(diǎn)M0掃描應(yīng)該復(fù)現(xiàn)的光道TR，副光點(diǎn)S1、S2只覆蓋光道TR掃描M0的兩側(cè)。
來(lái)自光盤1的3束返還光束(反射光束)由透過(guò)型全息元件124衍射，并由信號(hào)檢測(cè)用光電二極管133檢測(cè)。
圖29示出信號(hào)檢測(cè)用光電二極管133的一例的模式平面圖。信號(hào)檢測(cè)用光電二極管133包括進(jìn)行采用像散法的聚焦伺服用的設(shè)在中央部位的4分割光檢測(cè)部150a-150d和進(jìn)行用3波束法的循跡伺服用的設(shè)于4分割光檢測(cè)部150a～150d的兩側(cè)的光檢測(cè)部150e、150f。4分割光檢測(cè)部150a～150d的中心部上入射對(duì)應(yīng)于上述主光點(diǎn)M0的返還光束(主光束)，光檢測(cè)部150e、150f上分別入射對(duì)應(yīng)于副光點(diǎn)S1、S2的返還光束(副光束)112a、112b。
根據(jù)返還光束(副光束)112a、112b入射的信號(hào)檢測(cè)用光電二極管133的光檢測(cè)部150e、150f來(lái)的檢測(cè)信號(hào)，如下那樣地進(jìn)行循跡動(dòng)作。
圖30是進(jìn)行包括光讀出裝置的光盤驅(qū)動(dòng)裝置的循跡動(dòng)作的各部的電路圖。圖30中，光讀出裝置100的信號(hào)檢測(cè)用光電二極管133的光檢測(cè)部150e、150f輸出的檢測(cè)信號(hào)E、F，輸出至設(shè)置于光盤驅(qū)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)電路154的E-F處理部155。在E-F處理部155中，利用光檢測(cè)部150e、150f的檢測(cè)信號(hào)E、F得到下式的循跡誤差信號(hào)TE＝E-F循跡誤差信號(hào)TE通過(guò)低通濾波器156輸入至伺服電路157的運(yùn)放158，放大后，提供給光讀出裝置100的調(diào)節(jié)器140的循跡線圈142。
如圖27所示，聚光透鏡116由調(diào)節(jié)器140支持，可以在光盤1的半徑方向(X軸方向)上移動(dòng)。調(diào)節(jié)器140包括保持聚光透鏡116的支持器141、與支持器相連可在半徑方向上移動(dòng)的循跡線圈142，以及與循跡線圈142有間隔的永磁體144。而且，當(dāng)驅(qū)動(dòng)電壓被加到循跡線圈142上時(shí)，受到它與永磁體144之間產(chǎn)生的電磁力的作用，使聚光透鏡116在X軸方向上移動(dòng)。
圖28中，在光盤1上的主光點(diǎn)M0在應(yīng)該復(fù)現(xiàn)的光道TR上進(jìn)行有效循跡的場(chǎng)合，來(lái)自2個(gè)副光點(diǎn)S1、S2的返還光束112a、112b入射到各自光檢測(cè)部150e、150f時(shí)的光強(qiáng)度相等。因此，E-F處理部155輸出的循跡誤差信號(hào)TE為0，沒(méi)有驅(qū)動(dòng)電壓被加到調(diào)節(jié)器140的循跡線圈142上。因此聚光透鏡116的維持它的狀態(tài)。
在主光點(diǎn)M0在應(yīng)該復(fù)現(xiàn)的光道TR的任一側(cè)上有偏移的場(chǎng)合，副光點(diǎn)S1、S2來(lái)的返還光束的一方的強(qiáng)度變大。因而，光檢測(cè)部150e、150f的檢測(cè)信號(hào)E、F產(chǎn)生差異。因此E-F處理部155輸出循跡誤差信號(hào)，由伺服電路157的運(yùn)放158放大，驅(qū)動(dòng)電壓被加到循跡線圈142，由此，聚光透鏡6在半徑方向上移動(dòng)，修正主光點(diǎn)M0的位置。
近年來(lái)，強(qiáng)烈地希望光讀出裝置小型化，光讀出裝置的各構(gòu)成零件做成小型，聚光透鏡116也做成小型。因此，光讀出裝置的組裝工藝中，將聚光透鏡116在激光的光路中正確地對(duì)準(zhǔn)位置并配置也變得困難起來(lái)。
圖31示出對(duì)聚光透鏡116的激光入射狀態(tài)的平面模式圖。光讀出裝置中，半導(dǎo)體激光元件121、3分割用衍射光柵123和透過(guò)型全息元件124，跟聚光透鏡116各自形成獨(dú)立的單元，對(duì)準(zhǔn)兩者的位置加以裝配。因此裝配時(shí)，會(huì)有如圖31所示那樣聚光透鏡116與激光器2個(gè)副光束112a、112b的光軸沿光盤1的半徑方向(X方向)產(chǎn)生偏移d的情況。
當(dāng)聚光透鏡116的安裝位置上出現(xiàn)偏移d時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)下述那樣的缺陷。光盤驅(qū)動(dòng)裝置中，為了出現(xiàn)光盤1上記錄的曲目的頭，使聚光透鏡116只在光盤1半徑方向上移動(dòng)一定距離。然而，如圖31所示那樣，當(dāng)裝配時(shí)聚光透鏡116與激光的副光束112a、112b的光軸之間存在偏移d時(shí)，在為出現(xiàn)曲目頭動(dòng)作移動(dòng)聚光透鏡116時(shí)，按照其移動(dòng)方向通過(guò)聚光透鏡116的光量便不同。而且，聚光透鏡116在一側(cè)上移動(dòng)時(shí)，通過(guò)聚光透鏡116的光量減少得更多，因此基于通過(guò)聚光透鏡116的副光束的循跡誤差信號(hào)的輸出減小，不能進(jìn)行有效的循跡動(dòng)作。
圖32表示聚光透鏡移動(dòng)時(shí)的循跡誤差信號(hào)的變化圖。圖32的橫軸表示聚光透鏡116的移動(dòng)方向及移動(dòng)距離，縱軸表示循跡誤差信號(hào)TE。圖中得到在光盤1的半徑方向上的聚光透鏡116的中心與激光的光軸一致的場(chǎng)合下，移動(dòng)聚光透鏡116時(shí)用虛線表示的對(duì)稱形狀的循跡誤差信號(hào)TEO的分布。與之相對(duì)，得到在聚光透鏡116的中心與激光的光軸有偏移的場(chǎng)合下，由聚光透鏡116的移動(dòng)方向引起非對(duì)稱的循跡誤差信號(hào)TE1的分布。而且，在聚光透鏡116的一側(cè)的移動(dòng)位置上，出現(xiàn)循跡誤差信號(hào)TE1低于循跡所必要的輸出值A(chǔ)的部分，不能正確地進(jìn)行出曲目頭的動(dòng)作。
因此，以往為了補(bǔ)償相對(duì)于激光的光軸的聚光透鏡116的位置偏移，在伺服電路157的運(yùn)放158的一方輸入側(cè)設(shè)置補(bǔ)償電路159。在將光讀出裝置裝入光盤驅(qū)動(dòng)裝置的狀態(tài)下，如下述進(jìn)行用補(bǔ)償電路159補(bǔ)償聚光透鏡116的位置偏移的處理。
首先，沿光盤1的半徑方向使聚光透鏡116在中心側(cè)和外周側(cè)分別移動(dòng)規(guī)定的距離，例如400μm，檢測(cè)這時(shí)的循跡誤差信號(hào)TE的值。如圖32所示，在聚光透鏡116的中心與激光的光軸有偏移的場(chǎng)合，向聚光透鏡116中心側(cè)和外圍側(cè)移動(dòng)時(shí)的循跡誤差信號(hào)電壓不同。因此，使聚光透鏡116的移動(dòng)原點(diǎn)位置(未進(jìn)行循跡動(dòng)作時(shí)的聚光透鏡116的位置)移動(dòng)，使得向聚光透鏡116的中心側(cè)和外周側(cè)移動(dòng)時(shí)的循跡誤差信號(hào)相等。
也即，調(diào)整補(bǔ)償電路159的可變電阻160的電阻值，對(duì)循跡線圈142施加驅(qū)動(dòng)電壓，使聚光透鏡116的移動(dòng)原點(diǎn)位置在光盤1的半徑方向上移動(dòng)。而且，沿光盤1的半徑方向使聚光透鏡116從聚光透鏡116的各移動(dòng)原點(diǎn)位置向中心側(cè)和外周側(cè)只移動(dòng)規(guī)定的距離，并檢測(cè)其時(shí)的循跡誤差信號(hào)TE的值。然后在檢測(cè)的循跡誤差信號(hào)TE的值在向中心側(cè)和外周側(cè)的移動(dòng)成為相等時(shí)，結(jié)束補(bǔ)償電路159的可變電阻160的調(diào)整。這樣，能夠補(bǔ)償在光盤1的半徑方向上的聚光透鏡116與激光光軸的偏移。
然而，光讀出裝置有以單件的狀態(tài)進(jìn)行生產(chǎn)和銷售的情況，這時(shí)光讀出裝置與采用該裝置的光盤驅(qū)動(dòng)裝置等的制造者不同。為此，有必要由光盤驅(qū)動(dòng)裝置等的制造者進(jìn)行光讀出的聚光透鏡的位置偏移的調(diào)整作業(yè)，對(duì)這些制造業(yè)者來(lái)說(shuō)，裝配與調(diào)整作業(yè)不勝其煩。
本發(fā)明的目的在于提供即使在循跡動(dòng)作時(shí)聚光透鏡移動(dòng)的場(chǎng)合也不發(fā)生循跡信號(hào)的輸出減小的光讀出裝置及使用該裝置的光學(xué)記錄媒體驅(qū)動(dòng)裝置。
本發(fā)明的另一目的在于提供能抑制由光源射出的光束的光軸偏移引起的循跡誤差信號(hào)偏差的光讀出裝置及使用該裝置的光學(xué)記錄媒體驅(qū)動(dòng)裝置。
本發(fā)明的又一個(gè)目的在于提供能在制造時(shí)進(jìn)行相對(duì)于激光的光軸的聚光透鏡的位置調(diào)整的光讀出裝置和使用該裝置的光學(xué)記錄媒體驅(qū)動(dòng)裝置及光讀出裝置的調(diào)整方法。
本發(fā)明的光讀出裝置包括射出光束的光源，具有將所述光源射出的光束至少在第1和第2方向上衍射的衍射面的第1衍射元件，及將由所述第1衍射元件在所述第1和第2方向上衍射的光束照射到光學(xué)記錄媒體上的聚光透鏡；所述聚光透鏡為循跡動(dòng)作在沿所述光學(xué)記錄媒體的半徑方向可移動(dòng)地設(shè)置；所述第1衍射元件的衍射面被形成其大小為，在所述聚光透鏡因循跡動(dòng)作而移動(dòng)的場(chǎng)合，使由所述衍射面在所述第1和第2方向上衍射的衍射光束在所述聚光透鏡上的光點(diǎn)位于所述聚光透鏡的孔徑之內(nèi)。
這種場(chǎng)合，即使因循跡動(dòng)作聚光透鏡移動(dòng)時(shí)，衍射光束也全部通過(guò)聚光透鏡被聚光于光學(xué)記錄媒體上。因此，聚光在光學(xué)記錄媒體上的衍射光束的光量在聚光透鏡移動(dòng)前后沒(méi)有改變。因此能夠防止由循跡動(dòng)作引起對(duì)光學(xué)記錄媒體上的衍射光束的光量的改變從而引起循跡誤差信號(hào)輸出起變化。
特別是，最好第1衍射元件的所述衍射面是比光源射出的光束在所述第1衍射元件上形成的光點(diǎn)還要小的矩形形狀，且被形成其大小為，在所述聚光透鏡移動(dòng)的場(chǎng)合，使由所述衍射面在所述第1和第2方向上衍射的衍射光束在所述聚光透鏡上的矩形光點(diǎn)位于所述聚光透鏡的孔徑之內(nèi)。
在這種場(chǎng)合，盡管聚光透鏡移動(dòng)，但矩形的衍射光束的光點(diǎn)入射在聚光透鏡的孔徑內(nèi)。因此，即使聚光透鏡移動(dòng)時(shí)，聚光在光學(xué)記錄媒體上的衍射光束的光量也保持一定，能夠防止基于該衍射光束的循跡誤差信號(hào)的變動(dòng)。
特別是，設(shè)聚光透鏡的孔徑半徑為R，所述聚光透鏡的移動(dòng)距離為Q，所述光源與所述聚光透鏡的中心的實(shí)效距離為L(zhǎng)1，所述衍射面與所述光源的實(shí)效距離為L(zhǎng)2，設(shè)想向所述聚光透鏡射出與所述第1方向上衍射的光束等價(jià)的直進(jìn)光束的第1假想光源與所述光源的距離或向所述聚光透鏡射出與第2方向上衍射的光束等價(jià)的直進(jìn)光束的第2假想光源與所述光源的距離為S，在所述聚光透鏡上形成的所述矩形光點(diǎn)的所述聚光透鏡的移動(dòng)方向成正交方向的限制寬度為B1的場(chǎng)合，設(shè)定所述第1衍射元件的所述衍射面的與所述聚光透鏡的移動(dòng)方向成正交方向的寬度W1滿足式
；設(shè)定所述衍射面的所述聚光透鏡的移動(dòng)方向的寬度W2，在B1＝(W1-2S)×L1/L2+2S時(shí)，滿足式
。
滿足上述條件的衍射面，不管聚光透鏡移動(dòng)與否，第1和第2方向上衍射的衍射光束全部入射到聚光透鏡的孔徑內(nèi)。由此，防止了由聚光透鏡移動(dòng)引起衍射光束光量起變化。
特別是在衍射面具有由矩形形成的第1衍射元件的光讀出裝置中，進(jìn)一步包括透過(guò)由所述第1衍射元件在所述第1和第2方向上衍射的光束并導(dǎo)向所述聚光透鏡、同時(shí)使來(lái)自所述光學(xué)記錄媒體的返還光束衍射的第2衍射元件，和接收由所述第2衍射元件衍射的所述返還光束的光檢測(cè)器。
這種場(chǎng)合，借助第2衍射元件衍射返還光束將來(lái)自光學(xué)記錄媒體的返還光束導(dǎo)向光檢測(cè)器，能夠檢測(cè)由光檢測(cè)器檢測(cè)的循跡誤差信號(hào)。
而且，第1衍射元件的所述衍射面是比從所述光源射出的光束在所述第1衍射元件上形成的光點(diǎn)還要小的橢圓形狀或圓形狀，且形成其大小為，在所述聚光透鏡移動(dòng)的場(chǎng)合，使由所述衍射面在所述第1和第2方向上衍射的衍射光束在所述聚光透鏡上的橢圓形光點(diǎn)位于所述聚光透鏡的孔徑之內(nèi)。
在這種場(chǎng)合，不管循跡動(dòng)作時(shí)聚光透鏡是否移動(dòng)，能將橢圓形成圓形的衍射光束全部入射在聚光透鏡的孔徑內(nèi)。
特別是，第1衍射元件的橢圓形衍射面在與所述聚光透鏡的移動(dòng)方向成正交的方向上具有長(zhǎng)軸；設(shè)所述聚光透鏡的孔徑半徑為R，所述聚光透鏡的移動(dòng)量為Q，所述光源與所述聚光透鏡的中心的實(shí)效距離為L(zhǎng)1，所述衍射面與所述光源的實(shí)效距離為L(zhǎng)2，設(shè)想向所述聚光透鏡射出與所述第1方向上衍射的光束等價(jià)的直進(jìn)光束的第1假想光源與所述光源的距離或向所述聚光透鏡射出與所述第2方向上衍射的光束等價(jià)的直進(jìn)光束的第2假想光源與所述光源的距離為S，在所述聚光透鏡上形成的所述橢圓形光點(diǎn)的所述聚光透鏡的移動(dòng)方向成正交方向的半徑的限制寬度為b，所述橢圓形的所述衍射面的所述聚光透鏡的移動(dòng)方向的正交方向的寬度為WB的情況下，設(shè)定所述橢圓形的所述衍射面的所述聚光透鏡的移動(dòng)方向的寬度WA，在b＝(WB-2S)×L1/L2+2S時(shí)滿足
。
而且，設(shè)定所述第1衍射元件的橢圓形衍射面使與所述聚光透鏡的移動(dòng)方向成正交方向的寬度WB滿足2×[L2/L1×{R×(R-Q)-S}+S]≤WB<2×[L2/L1×{R2-Q2-S}+S]]]>而且，設(shè)所述聚光透鏡的孔徑半徑為R，所述聚光透鏡的移動(dòng)量為Q，所述光源與所述聚光透鏡的中心的實(shí)效距離為L(zhǎng)1，所述衍射面與所述光源的實(shí)效距離為L(zhǎng)2的情況下，設(shè)定所述橢圓形的所述衍射面的所述聚光透鏡的移動(dòng)方向的寬度WA滿足WA≤2×(R-Q)×L2/L1。
而且，在設(shè)想向所述聚光透鏡射出與第1方向上衍射的光束等價(jià)的直進(jìn)光束的第1假想光源與所述光源的距離或向所述聚光透鏡射出與第2方向上衍射的光束等價(jià)的直進(jìn)光束的第2假想光源與所述光源的距離為S的情況下，設(shè)定所述第1衍射元件的橢圓形的所述衍射面在與所述聚光透鏡的移動(dòng)方向成正交的方向的寬度WB滿足WB<2×[L2/L1×{R×(R-Q)-S}+S]]]>特別是在衍射面具有由橢圓形形成的第1衍射元件的光讀出裝置中，可進(jìn)一步包括透過(guò)由所述第1衍射元件在所述第1和第2方向上衍射的光束并導(dǎo)向所述聚光透鏡，同時(shí)使來(lái)自所述光學(xué)記錄媒體的返還光束衍射的第2衍射元件，和接收由所述第2衍射元件衍射的所述返還光束的光檢測(cè)器。
這種場(chǎng)合，借助第2衍射元件衍射返還光束，將來(lái)自光學(xué)記錄媒體的返還光束導(dǎo)向光檢測(cè)器，能夠檢測(cè)由光檢測(cè)器檢測(cè)的循跡誤差信號(hào)。
按照本發(fā)明另一個(gè)方面的光讀出裝置包括射出光束的光源，具有將所述光源射出的光束至少在第1和第2方向上衍射的衍射面的第1衍射元件，及將由所述第1衍射元件在所述第1和第2方向上衍射的光束照射到光學(xué)記錄媒體上的聚光透鏡；在含有由所述光源射出的光束的光軸和所述第1和第2方向上衍射的光束的光軸的平面內(nèi)的所述第1衍射元件的所述衍射面的寬度，被設(shè)定得比在含有所述光源射出的光束由所述第1衍射元件在所述第1方向上衍射的光束中入射到所述聚光透鏡的光束所對(duì)應(yīng)的所述第1衍射元件上的第1光點(diǎn)、和在所述第2方向上衍射的光束中入射到所述聚光透鏡的光束所對(duì)應(yīng)的所述第1衍射元件上的第2光點(diǎn)的區(qū)域的寬度還要小。
在光源射出的光束中，有由第1衍射元件的衍射面只在第1方向上衍射并入射到聚光透鏡的光束部分、只在第2方向上衍射并入射到聚光透鏡的光束部分、以及在第1方向上衍射并入射到聚光透鏡同時(shí)在第2方向上衍射并入射到聚光透鏡的光束部分。因此，借助于將第1衍射元件的衍射面的寬度做得比包含在第1衍射元件上形成的第1光點(diǎn)和第2光點(diǎn)的區(qū)域的寬度還要小，能夠減小只在第1方向上衍射并入射到聚光透鏡的光束所對(duì)應(yīng)的光束部分和只在第2方向上衍射并入射到聚光透鏡的光束所對(duì)應(yīng)的光束部分入射到衍射面的區(qū)域。這樣，減小由光源射出光束的光軸的偏移引起第1方向的衍射光束和第2方向的衍射光束的光量的不均勻性，能夠抑制利用這種第1方向和第2方向上衍射的衍射光束的循跡誤差信號(hào)的因光軸偏移引起的輸出不均勻性。
特別是在上述面內(nèi)的第1衍射元件的所述衍射面的寬度，設(shè)定得小于所述第1衍射元件上的所述第1光點(diǎn)和所述第2光點(diǎn)的重復(fù)區(qū)域的寬度。
在這種場(chǎng)合，即使光源射出的光束的光軸從規(guī)定的方向偏移，入射到聚光透鏡的第1方向上衍射的衍射光束與第2方向上衍射的衍射光束的光量也等同地變化。由此，確實(shí)地防止了在基于第1方向的衍射光束與第2方向的衍射光束的循跡誤差信號(hào)中產(chǎn)生偏差。
特別是第1衍射元件的衍射面引起衍射的第1方向是+1次衍射方向，所述第2方向是-1次衍射方向。
而且，設(shè)光透鏡的孔徑半徑為R，所述光源與所述聚光透鏡的中心的實(shí)效距離為L(zhǎng)1，所述衍射面與所述光源的實(shí)效距離為L(zhǎng)2，設(shè)想向所述聚光透鏡射出與所述第1方向上衍射的光束等價(jià)的直進(jìn)光束的第1假想光源與所述光源的距離、或設(shè)想向所述聚光透鏡射出與所述第2方向上衍射的光束等價(jià)的直進(jìn)光束的第2假想光源與所述光源的距離為S的場(chǎng)合，所述第1衍射元件的衍射面的寬度W被設(shè)定為滿足關(guān)系W≤2×{(R+S)×L2/L1-S}。
若將第1衍射元件的衍射面的寬度W設(shè)定為滿足上述的關(guān)系，則光源射出的光束中基于共同的光束部分的第1和第2方向上衍射的光束就入射到聚光透鏡。因此，即使光源射出的光束的光軸偏移時(shí)，第1和第2方向上衍射的衍射光束的光量也等同地起變化。由此，能夠防止基于第1和第2方向上衍射的光束的循跡誤差信號(hào)發(fā)生偏差。
設(shè)光源與所述聚光透鏡的中心之間的物理距離為X1，所述第1衍射元件的厚度為d，折射率為n的場(chǎng)合，所述實(shí)效距離L1由式L1＝X1-(n-1)×d/n確定；設(shè)所述光源與所述衍射面之間的物理距離為X2，所述第1衍射元件的厚度為d，折射率為n的場(chǎng)合，所述實(shí)效距離L2由式L2＝X2-(n-1)×d/n確定。
按照本發(fā)明又一個(gè)方面的光讀出裝置包括射出光束的光源，具有將所述光源射出的光束至少在第1和第2方向上衍射的衍射面的第1衍射元件，及將由所述所述第1衍射元件在第1和第2方向上衍射的光束照射到光學(xué)記錄媒體上的聚光透鏡；所述聚光透鏡為循跡動(dòng)作在沿光學(xué)記錄媒體的半徑方向上可移動(dòng)地設(shè)置；所述第1衍射元件的衍射面，其在含有由所述光源射出的光束的光軸和所述第1和第2方向上衍射的光束的光軸的平面內(nèi)的寬度，被形成得比在含有所述光源射出的光束由所述第1衍射元件在所述第1方向上衍射的光束中入射到所述聚光透鏡的光束所對(duì)應(yīng)的所述第1衍射元件上的第1光點(diǎn)、和在所述第2方向上衍射的光束中入射到所述聚光透鏡的光束所對(duì)應(yīng)的所述第1衍射元件上的第2光點(diǎn)的區(qū)域的寬度還要??；且其大小被形成為，在所述聚光透鏡因循跡動(dòng)作而移動(dòng)的場(chǎng)合，使由所述衍射面在所述第1和第2方向上引起衍射的衍射光束的在所述聚光透鏡上的光點(diǎn)位于所述聚光透鏡的孔徑之內(nèi)。
這種場(chǎng)合，借助于將第1衍射元件的衍射面做成比含有在第1衍射元件上形成的第1光點(diǎn)和第2光點(diǎn)的區(qū)域的寬度還要小，減小由光源射出的光束的光軸偏移引起第1方向的衍射光束與第2方向的衍射光束的光量的不均勻性，能夠抑制利用這種第1方向和第2方向上衍射的衍射光束的循跡誤差檢測(cè)信號(hào)，因光軸偏移造成輸出的不均勻性。
這種場(chǎng)合，即使因循跡動(dòng)作聚光透鏡移動(dòng)時(shí)，衍射光束也全部通過(guò)聚光透鏡被聚光于光學(xué)記錄媒體上。因此，聚光在光學(xué)記錄媒體上的衍射光束的光量在聚光透鏡移動(dòng)前后沒(méi)有改變。因此能夠防止由循跡動(dòng)作引起對(duì)光學(xué)記錄媒體上的衍射光束的光量改變從而引起循跡誤差信號(hào)輸出起變化。
特別是，上述面內(nèi)的所述第1衍射元件的所述衍射面的寬度，設(shè)定得小于所述第1衍射元件上的所述第1光點(diǎn)和所述第2光點(diǎn)的重復(fù)區(qū)域的寬度。
在這種場(chǎng)合，即使光源射出的光束的光軸從規(guī)定的方向偏移時(shí)，入射到聚光透鏡的第1方向上衍射的衍射光束與第2方向上衍射的衍射光束的光量也等同地變化。由此，確定地防止了在基于第1方向的衍射光束與第2方向的衍射光束的循跡誤差信號(hào)中產(chǎn)生偏差。
而且，也可進(jìn)一步具備透過(guò)由所述第1衍射元件在所述第1和第2方向上衍射的光束并導(dǎo)向所述聚光透鏡，同時(shí)使來(lái)自所述光學(xué)記錄媒體的返還光束衍射的第2衍射元件，和接收由所述第2衍射元件衍射的返還光束的光檢測(cè)器。
這種場(chǎng)合，借助第2衍射元件衍射返還光束，將來(lái)自光學(xué)記錄媒體的返還光束導(dǎo)向光檢測(cè)器，能夠檢測(cè)由光檢測(cè)器檢測(cè)的循跡誤差信號(hào)。
按照本發(fā)明的又一個(gè)方面的可檢測(cè)從光學(xué)記錄媒體讀取信息用的光束的循跡狀態(tài)的光讀出裝置，包括射出光束的光源，對(duì)所述光源射出的光束分割成循跡狀態(tài)檢測(cè)用的多個(gè)光束的第1衍射元件，在所述光學(xué)記錄媒體的半徑方向可以移動(dòng)地設(shè)置、將通過(guò)所述第1衍射元件分割的所述多個(gè)光束聚光到所述光學(xué)記錄媒體上的聚光透鏡，分別接收根據(jù)聚光在所述光學(xué)記錄媒體上的循跡狀態(tài)檢測(cè)用的多個(gè)光束的多個(gè)返還光束、具有輸出按照受光量的檢測(cè)信號(hào)的多個(gè)受光部的光檢測(cè)器，能使所述光檢測(cè)器的所述多個(gè)受光部輸出的多個(gè)檢測(cè)信號(hào)改變的調(diào)整電路，以及響應(yīng)于根據(jù)由所述調(diào)整電路所調(diào)整的多個(gè)檢測(cè)信號(hào)的規(guī)定信號(hào)使所述聚光透鏡在所述半徑方向上移動(dòng)的透鏡驅(qū)動(dòng)部。
本發(fā)明涉及的光讀出裝置中，能夠由調(diào)整電路使循跡狀態(tài)檢測(cè)用的多個(gè)檢測(cè)信號(hào)改變，根據(jù)基于改變的檢測(cè)信號(hào)的規(guī)定信號(hào)使聚光透鏡移動(dòng)。因此，通過(guò)調(diào)整調(diào)整電路使對(duì)應(yīng)于聚光透鏡中心部相對(duì)于光束的光軸的偏移量，改變檢測(cè)信號(hào)，能夠補(bǔ)償聚光透鏡的位置偏移。
而且，通過(guò)在光讀出裝置本身設(shè)置調(diào)整電路，能夠在光讀出裝置的裝配階段進(jìn)行調(diào)整電路的調(diào)整動(dòng)作。這樣，在裝入光讀出裝置的裝置中，能省略為補(bǔ)償光讀出裝置的聚光透鏡的位置偏移的調(diào)整動(dòng)作。
特別是調(diào)整電路含有使所述光檢測(cè)器的多個(gè)受光部輸出的所述多個(gè)檢測(cè)信號(hào)改變的可變電阻器。
這種場(chǎng)合，通過(guò)調(diào)整可變電阻的阻值，能易于使給予透鏡驅(qū)動(dòng)部的規(guī)定信號(hào)改變，補(bǔ)償聚光透鏡的位置偏移。
也可以進(jìn)一步包括取出所述光檢測(cè)器的所述多個(gè)受光部輸出的信號(hào)的配線部，所述可變電阻器配置于配線部。
這種場(chǎng)合，通過(guò)調(diào)整配置在配線部的可變電阻的阻值，能夠易于使給予透鏡驅(qū)動(dòng)部的規(guī)定信號(hào)改變，補(bǔ)償聚光透鏡的位置偏移。
最好將配線部形成于撓性基板上。這種場(chǎng)合中，撓性基板的可撓性能提高光讀出裝置中配線部裝配自由度，使光讀出裝置小型化。
特別是，在光檢測(cè)器中，具備與多個(gè)受光部對(duì)應(yīng)地加以設(shè)置、分別放大對(duì)應(yīng)的受光部輸出的檢測(cè)信號(hào)與基準(zhǔn)信號(hào)的差值的多個(gè)放大部，調(diào)整電路包含使提供給多個(gè)放大部的至少一個(gè)放大部的基準(zhǔn)信號(hào)改變的可變電阻器。
這種場(chǎng)合，通過(guò)調(diào)整可變電阻使基準(zhǔn)信號(hào)改變，能夠易于改變給予透鏡驅(qū)動(dòng)部的規(guī)定信號(hào)，補(bǔ)償聚光透鏡的位置偏移。
特別是，受光部和所述多個(gè)放大器形成在一個(gè)基片上。這種場(chǎng)合適宜小型化。
與本發(fā)明有關(guān)一種從光學(xué)記錄媒體光學(xué)方式讀出信息的光學(xué)記錄媒體驅(qū)動(dòng)裝置，包括使所述光學(xué)記錄媒體旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)部，對(duì)所述光學(xué)記錄媒體射出激光、接收來(lái)自所述光學(xué)記錄媒體的返還光的光讀出裝置，使所述光讀出裝置在所述光學(xué)記錄媒體的半徑方向上移動(dòng)的讀出驅(qū)動(dòng)部，以及處理從所述光讀出裝置輸出的輸出信號(hào)的信號(hào)處理部；所述光讀出裝置包括射出光束的光源，具有將所述光源射出的光束至少在第1和第2方向上衍射的衍射面的衍射元件，以及將由所述衍射元件在所述第1和第2方向上衍射的光束照射到光學(xué)記錄媒體上的聚光透鏡；所述聚光透鏡被設(shè)置得為循跡動(dòng)作可在所述光學(xué)記錄媒體的半徑方向上移動(dòng)；所述衍射元件的衍射面，其大小形成為在所述聚光透鏡為循跡動(dòng)作而移動(dòng)的場(chǎng)合，由所述衍射面在所述第1和第2方向上衍射的衍射光束在所述聚光透鏡上的光點(diǎn)位于所述聚光透鏡的孔徑內(nèi)。
這樣，能夠得到循跡動(dòng)作時(shí)對(duì)光學(xué)記錄媒體上的衍射光束的光量不改變，不會(huì)產(chǎn)生循跡誤差信號(hào)的輸出下降的光學(xué)記錄媒體驅(qū)動(dòng)裝置。
按照本發(fā)明另一個(gè)方面的一種從光學(xué)記錄媒體光學(xué)方式讀出信息的光學(xué)記錄媒體驅(qū)動(dòng)裝置，包括使所述光學(xué)記錄媒體旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)部，對(duì)所述光學(xué)記錄媒體射出激光、接收來(lái)自所述光學(xué)記錄媒體的返還光的光讀出裝置，使所述光讀出裝置在所述光學(xué)記錄媒體的半徑方向上移動(dòng)的讀出驅(qū)動(dòng)部，以及處理從所述光讀出裝置輸出的輸出信號(hào)的信號(hào)處理部；所述光讀出裝置包括射出光束的光源，具有將所述光源射出的光束至少在第1和第2方向上衍射的衍射面的衍射元件，以及將由所述衍射元件在所述第1和第2方向上衍射的光束照射到光學(xué)記錄媒體上的聚光透鏡；在含有所述光源射出的光束的光軸與所述第1和第2方向上衍射的光束的光軸的面內(nèi)的所述衍射元件的所述衍射面的寬度，被設(shè)定得比在含有所述光源射出的光束由所述衍射元件在所述第1方向上衍射的光束中入射到所述聚光透鏡的光束所對(duì)應(yīng)的所述衍射元件上的光點(diǎn)、和在所述第2方向上衍射的光束中入射到所述聚光透鏡的光束所對(duì)應(yīng)的所述衍射元件上光點(diǎn)的區(qū)域的寬度還要小。
這種場(chǎng)合，即使在光讀出裝置的光源射出的光束的光軸產(chǎn)生偏移時(shí)，為了防止對(duì)循跡誤差信號(hào)產(chǎn)生偏差，能夠不要補(bǔ)償調(diào)整且能進(jìn)行正確的循跡控制。
按照本發(fā)明的又一個(gè)方面的一種從光學(xué)記錄媒體光學(xué)方式讀出信息的光學(xué)記錄媒體驅(qū)動(dòng)裝置，包括使所述光學(xué)記錄媒體旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)部，對(duì)所述光學(xué)記錄媒體射出激光接收、來(lái)自所述光學(xué)記錄媒體的返還光的光讀出裝置，使所述光讀出裝置在所述光學(xué)記錄媒體的半徑方向上移動(dòng)的讀出驅(qū)動(dòng)部，以及處理從所述光讀出裝置輸出的輸出信號(hào)的信號(hào)處理部；所述光讀出裝置包括射出光束的光源，對(duì)所述光源射出的所述光束分割成循跡狀態(tài)檢測(cè)用的多個(gè)光束的衍射元件，在所述光學(xué)記錄媒體的半徑方向上可移動(dòng)地設(shè)置、將通過(guò)所述衍射元件分割的所述多個(gè)光束聚光到所述光學(xué)記錄媒體上的聚光透鏡，分別接收根據(jù)聚光在所述光學(xué)記錄媒體上的所述循跡狀態(tài)檢測(cè)用的多個(gè)光束的多個(gè)返還光束、具有輸出按照受光量的檢測(cè)信號(hào)的多個(gè)受光部的光檢測(cè)器，能使所述光檢測(cè)器的所述多個(gè)受光部輸出的多個(gè)檢測(cè)信號(hào)改變的調(diào)整電路，以及響應(yīng)于根據(jù)所述調(diào)整電路所調(diào)整的所述多個(gè)檢測(cè)信號(hào)的規(guī)定信號(hào)、使所述聚光透鏡在所述半徑方向上移動(dòng)的透鏡驅(qū)動(dòng)部。
本發(fā)明涉及的光學(xué)記錄媒體驅(qū)動(dòng)裝置中，由于裝入了經(jīng)調(diào)整的光讀出裝置，使輸出補(bǔ)償聚光透鏡的位置偏移的循跡信號(hào)，因此裝配后光讀出裝置的聚光透鏡的位置偏移的調(diào)整作業(yè)變得不必要，光學(xué)記錄媒體驅(qū)動(dòng)裝置的裝配作業(yè)變得容易。
本發(fā)明涉及的光讀出裝置的調(diào)整方法，是在具備射出光束的光源、對(duì)所述光源射出的光束分割成循跡狀態(tài)檢測(cè)用的多個(gè)光束的衍射元件、將由所述衍射元件分割的所述多個(gè)光源聚光到光學(xué)記錄媒體的聚光透鏡、使所述聚光透鏡在所述光學(xué)記錄媒體的半徑方向上移動(dòng)的透鏡驅(qū)動(dòng)部、以及分別接收根據(jù)聚光在所述記錄媒體上的所述循這狀態(tài)檢測(cè)用的多個(gè)光束的多個(gè)返還光束且具有輸出按照受光量的檢測(cè)信號(hào)的多個(gè)受光部的光檢測(cè)器的光讀出裝置中，一種補(bǔ)償所述聚光透鏡中心部相對(duì)于所述光學(xué)記錄媒體的半徑方向上的所述多個(gè)光束的光軸的位置偏移的光讀出裝置的調(diào)整方法，包括下述步驟在所述光讀出裝置上設(shè)置能使從所述多個(gè)受光部輸出的各檢測(cè)信號(hào)改變的調(diào)整電路；產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)信號(hào)的驅(qū)動(dòng)電路連接到所述光讀出裝置的所述透鏡驅(qū)動(dòng)部，根據(jù)通過(guò)所述調(diào)整電路所述光檢測(cè)器輸出的所述檢測(cè)信號(hào)，所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)用來(lái)使所述聚光透鏡在所述半徑方向上移動(dòng)；借助于用所述調(diào)整電路使所述檢測(cè)信號(hào)改變，使所述聚光透鏡在所述半徑方向上移動(dòng)后，通過(guò)使所述聚光透鏡在所述半徑方向上移動(dòng)規(guī)定的距離，同時(shí)觀察所述檢測(cè)信號(hào)的變化，補(bǔ)償所述聚光透鏡的中心部相對(duì)于在所述光學(xué)記錄媒體的半徑方向上的多個(gè)光束的光軸的位置偏移。
本發(fā)明涉及的光讀出裝置的調(diào)整方法中，將預(yù)先準(zhǔn)備的驅(qū)動(dòng)電路連接到光讀出裝置的透鏡驅(qū)動(dòng)部，通過(guò)調(diào)整電路使循跡狀態(tài)檢測(cè)用的多個(gè)檢測(cè)信號(hào)改變，通過(guò)按照改變了的檢測(cè)信號(hào)的預(yù)定信號(hào)移動(dòng)聚光透鏡。然后，根據(jù)聚光透鏡移動(dòng)的狀態(tài)，為進(jìn)一步檢查聚光透鏡的位置偏移狀態(tài)，使聚光透鏡在半徑方向上往復(fù)移動(dòng)規(guī)定的距離，求得其時(shí)的檢測(cè)信號(hào)，觀察檢測(cè)信號(hào)的變化。然后，通過(guò)調(diào)整電路進(jìn)行檢測(cè)信號(hào)的調(diào)整，使檢測(cè)信號(hào)達(dá)到所要求的值。這樣，通過(guò)調(diào)整調(diào)整電路，使按照聚光透鏡的裝配位置相對(duì)于光束的光軸的偏移量，來(lái)改變檢測(cè)信號(hào)，由此能夠補(bǔ)償聚光透鏡的中心部的位置偏移。
而且，通過(guò)將調(diào)整電路設(shè)置于光讀出裝置自身上，在光讀出裝置的裝配階段能夠進(jìn)行調(diào)整電路的調(diào)整動(dòng)作。由此，對(duì)于裝入光讀出裝置的裝置，能夠省略為補(bǔ)償光讀出裝置的聚光透鏡的中心部的位置偏移而進(jìn)行的調(diào)整動(dòng)作。
圖1為第1實(shí)施例的光讀出裝置的概略構(gòu)成圖。
圖2A為3分割用衍射光柵的平面圖，圖2B為表示由3分割用衍射光柵衍射的衍射光束對(duì)聚光透鏡的入射狀態(tài)的平面圖。
圖3示出對(duì)光盤的激光的照射狀態(tài)的X-Z剖面模式圖。
圖4示出對(duì)光盤的激光的照射狀態(tài)的Y-Z剖面模式圖。
圖5為光源的實(shí)效位置與實(shí)際位置之間關(guān)系的說(shuō)明圖。
圖6A為3分割用衍射光柵的平面圖，圖6B示出衍射光束對(duì)聚光透鏡的入射狀態(tài)的平面圖。
圖7A為3分割用衍射光柵的平面圖，圖7B示出衍射光束對(duì)聚光透鏡的入射狀態(tài)的平面圖。
圖8為第2實(shí)施例的光讀出裝置的概略構(gòu)成圖。
圖9示出對(duì)光盤的激光照射狀態(tài)的模式圖。
圖10為對(duì)3分割用衍射光柵的激光的入射狀態(tài)的平面圖。
圖11表示光源的實(shí)效位置與實(shí)際位置之間關(guān)系的說(shuō)明圖。
圖12表示第3實(shí)施例的光讀出裝置的構(gòu)成的側(cè)部剖面圖。
圖13為圖12的光讀出裝置的投射接收單元的分解斜視圖。
圖14為圖12的光讀出裝置的撓性基板平面圖。
圖15A為圖14的撓性基板的電路圖，圖15B為裝配在撓性基板上的PDIC受光部的平面圖。
圖16為圖12的光讀出裝置的循跡動(dòng)作用的各部分的電路圖。
圖17為按照另一實(shí)施例的光讀出裝置的調(diào)整電路近旁的電路圖。
圖18示出信號(hào)檢測(cè)用PDIC受光部的另一例的平面圖。
圖19是第4實(shí)施例的光學(xué)記錄媒體驅(qū)動(dòng)裝置的框圖。
圖20是現(xiàn)有光讀出裝置的概略構(gòu)成圖。
圖21為現(xiàn)有光讀出裝置的3分割用衍射光柵的平面圖。
圖22示出光盤上聚光狀態(tài)的模式圖。
圖23示出現(xiàn)有的光檢測(cè)器的構(gòu)成的平面圖。
圖24A示出衍射光束的聚光狀態(tài)的模式剖面圖，圖24B示出衍射光束對(duì)聚光透鏡的入射狀態(tài)的模式平面圖。
圖25為現(xiàn)有光讀出裝置的概略構(gòu)成圖。
圖26A、圖26B為表示激光的光強(qiáng)度分布的說(shuō)明圖。
圖27為表示現(xiàn)有光讀出裝置的構(gòu)成的模式圖。
圖28為表示光盤上的聚光狀態(tài)模式的平面圖。
圖29為信號(hào)檢測(cè)用光電二極管的平面圖。
圖30為備有現(xiàn)有光讀出裝置的光盤驅(qū)動(dòng)裝置進(jìn)行循跡動(dòng)作的各部電路圖。
圖31表示對(duì)聚光透鏡的激光的入射狀態(tài)的平面模式圖。
圖32表示聚光透鏡移動(dòng)時(shí)的循跡誤差信號(hào)變化圖。
以下結(jié)合


本發(fā)明的實(shí)施例。(1)第1實(shí)施例圖1的光讀出裝置100，按照像散法進(jìn)行聚焦伺服和按照3波束法進(jìn)行循跡伺服。
圖1中，取CD(光盤)等的反射型光盤1的半徑方向?yàn)閄方向，光盤1的光道方向?yàn)閅方向，與光盤1的記錄面1a垂直的方向?yàn)閆方向。
光讀出裝置100包括光投射接收單元10和聚光透鏡5。光投射接收單元10由半導(dǎo)體激光元件2、透過(guò)型3分割用衍射光柵3、透過(guò)型全息元件4以及光檢測(cè)器6組成?；_(tái)7上設(shè)置座8，座8的側(cè)面裝有散熱裝置9。半導(dǎo)體激光元件2安裝在散熱裝置9的表面上。
透過(guò)型的3分割用衍射光柵3由光學(xué)玻璃或光學(xué)樹脂構(gòu)成，通過(guò)襯墊12配設(shè)于支持器11內(nèi)。透過(guò)型全息元件4配置于支持器11的上面的開口部上。
半導(dǎo)體激光元件2在Z方向上射出激光(光束)B。3分割用衍射光柵3在大致含Y方向和Z方向的平面內(nèi)(紙面垂直面內(nèi))將自半導(dǎo)體激光元件2射出的光束B分割成由0次衍射光束(主光束)、+1次衍射光束(副光束)和-1次衍射光束(副光束)組成的3束光束，并使之透過(guò)透過(guò)型全息元件4。又，圖1中3束光束被表示成1束光束。
聚光透鏡5被支持得可因循跡伺服在光盤1的半徑方向(X方向)上移動(dòng)，并且可因聚焦伺服在上下方向(Z方向)上移動(dòng)。該聚光透鏡5將以0次衍射透過(guò)透過(guò)型全息元件4的主光束和以±1次透過(guò)透過(guò)型全息元件4的2束副光束聚光在光盤1上分別作為主光點(diǎn)M0和位于其兩側(cè)的副光點(diǎn)S1、S2(參照?qǐng)D22)。
透過(guò)型全息元件4使來(lái)自光盤1的3束返還光束(反射光束)在大致含X方向和Z方向的平面上1次衍射并使入射到光檢測(cè)器6。這時(shí)，透過(guò)型全息元件4對(duì)光盤1來(lái)的3束返還光束分別分配像差(像散)。
光檢測(cè)器6具有與圖23所示的現(xiàn)有光讀出裝置的光檢測(cè)器相同的結(jié)構(gòu)，根據(jù)光盤1上的主光點(diǎn)M0來(lái)的返還光束輸出信息復(fù)現(xiàn)信號(hào)和聚焦信號(hào)，而根據(jù)副光點(diǎn)S1、S2來(lái)的返還光束輸出循跡誤差信號(hào)。
在按照本實(shí)施例的光讀出裝置中，設(shè)定3分割用衍射光柵3的衍射光柵面3a的形狀和尺寸，使得即使在循跡動(dòng)作時(shí)聚光透鏡5在光盤1的半徑方向(X方向)移動(dòng)的場(chǎng)合，入射到聚光透鏡5的±1次衍射光束的光點(diǎn)也不會(huì)超出聚光透鏡5的孔徑。以下就衍射光柵面3a的設(shè)定方法加以說(shuō)明。
(1)衍射光柵面3a為矩形的場(chǎng)合圖2A為3分割用衍射光柵的平面圖，圖2B為表示由圖2A所示的3分割用衍射光柵衍射的衍射光束對(duì)聚光透鏡的入射狀態(tài)的平面圖。圖3為表示對(duì)光盤1的激光的照射狀態(tài)的X-Z剖面模式圖，圖4表示與圖3相同的狀態(tài)的Y-Z剖面模式圖。
圖2中，3分割用衍射光柵3的衍射光柵面3a被形成在激光B衍射的方向(Y-Z平面方向)的縱向尺寸為W1、在聚光透鏡5的移動(dòng)方向(X方向)的橫向尺寸為W2的矩形形狀，具有在X方向上延伸的等間距的凹凸形。而且在衍射光柵面3a上形成得比自半導(dǎo)體激光元件2射出的激光B在衍射光柵面3a上的光點(diǎn)B0還要小。
該衍射光柵面3a引起在±1次方向上衍射的衍射光束，如圖2B所示，在聚光透鏡的孔徑5a內(nèi)形成矩形的光點(diǎn)BS。也即，透過(guò)縱橫尺寸W1×W2的矩形的衍射光柵面3a衍射的衍射光束在聚光透鏡的孔徑5a內(nèi)成為縱橫尺寸為B1×B2的矩形光點(diǎn)BS。
這里，要給與聚光透鏡5上的光點(diǎn)BS的縱向尺寸B1的最大值。而且，在循跡動(dòng)作時(shí)的聚光透鏡5的移動(dòng)量Q被預(yù)先規(guī)定。
因此，衍射光柵面3a的縱向尺寸W1小于光點(diǎn)BS的縱向尺寸B1的最大值，橫向尺寸W2的大小被定為，在由于聚光透鏡的移動(dòng)光點(diǎn)BS在X方向上只相對(duì)移動(dòng)Q的場(chǎng)合，不超過(guò)聚光透鏡5的孔徑5a即可。
即是，參看圖2B，首先給出聚光透鏡5上的光點(diǎn)BS的縱向尺寸B1。而且，即使聚光透鏡5在X方向上移動(dòng)Q，光點(diǎn)BS也不超出聚光透鏡5的孔徑5a的條件為B2/2≤C-Q …(1)上式中變量C為C=R2-(B1/2)2---(2)]]>從而，得到對(duì)光點(diǎn)BS的橫向尺寸B2的關(guān)系B2≤(2R)2-(B1)2-2Q---(3)]]>因此，對(duì)應(yīng)于聚光透鏡5上的光點(diǎn)BS的橫向尺寸B2的衍射光柵面3a的橫向尺寸W2，按圖3所示的光學(xué)系統(tǒng)的幾何關(guān)系求得如下W2＝B2×L2/L1 …(4)從而，由式(3)、(4)求得衍射光柵面3a的橫向尺寸W2的下述關(guān)系W2≤{(2R)2-(B1)2-2Q}×L2/L1---(5)]]>式中，B1＝(W1-2S)×L1/L2+2S而且，衍射光柵面3a的縱向尺寸W1如下那樣求得。式(3)中，光點(diǎn)BS的橫向尺寸B2，由于B2＞0成立，成為(2R)2-(B1)2-2Q>0---(6)]]>因而B1<2×R2-Q2---(7)]]>這成為作為預(yù)先最大值給出的聚光透鏡5上的光點(diǎn)BS的縱向尺寸B1的限制條件。
與聚光透鏡5上的光點(diǎn)BS的縱向尺寸B1對(duì)應(yīng)的衍射光柵面3a的縱向尺寸W1，按照?qǐng)D4所示的光學(xué)系統(tǒng)幾何學(xué)的條件，W1＝(B1-2S)×L2/L1+2S …(8)的關(guān)系成立。因此將此關(guān)系代入式(7)，求得式(9)的關(guān)系，W1<2×{R2-Q2-S}×L2/L1+2S---(9)]]>又，在上述式(5)、(9)中，R為聚光透鏡5的孔徑半徑，S為設(shè)想在圖4中沒(méi)有衍射光柵面3a的場(chǎng)合射出與+1次衍射光束DB1相同的光束的假想光源200a的實(shí)效的位置與光源200的實(shí)效的位置之間的距離，或設(shè)想射出與-1次衍射光束DB2相同的光束的假想光源200b的實(shí)效的位置與光源200的實(shí)效的位置之間的距離，L1為聚光透鏡5的中心與光源200的實(shí)效的位置之間的實(shí)效距離，L2為3分割用衍射光柵3的衍射光柵面3a與光源200的實(shí)效的位置之間的實(shí)效距離。
所謂實(shí)效的位置表示在設(shè)想沒(méi)有3分割用衍射光柵3的折射率影響的場(chǎng)合，出射與有折射率影響時(shí)相同的光束的光源位置，例如與實(shí)際的光源200(半導(dǎo)體激光元件2的射出端)的關(guān)系如圖5所示。圖5中，光源200的實(shí)效的位置P1與實(shí)際的位置P2的距離D，如設(shè)3分割用衍射光柵3的折射率為n，厚度為d，則由下式(10)求得D＝(n-1)×d/n …(10)聚光透鏡5的中心與光源200之間的實(shí)效距離L1，跟聚光透鏡5的中心與光源200的實(shí)際位置之間的物理距離X1之間的關(guān)系，有L1＝X1-D＝X1-(n-1)×d/n3分割用衍射光柵3的衍射光柵面與光源200的實(shí)效位置之間的實(shí)效距離L2，跟3分割用衍射光柵3的衍射光柵面與光源200的實(shí)際位置之間的物理距離X2有如下關(guān)系L2＝X2-D＝X2-(n-1)×d/n設(shè)激光B的波長(zhǎng)為λ，衍射光柵面3a的衍射光柵的光柵周期為Λ，光源200的實(shí)效位置與3分割用衍射光柵3的光源側(cè)表面之間的實(shí)效距離為L(zhǎng)2，3分割用衍射光柵3的基板厚度為d，其折射率為n，則可通過(guò)下式(11)求得在衍射光柵面3a位于3分割用衍射光柵3的光源側(cè)表面的場(chǎng)合中，和通過(guò)下式(12)求得在衍射光柵面3a位于聚光透鏡5側(cè)的場(chǎng)合中，式(5)、(9)的光源200的實(shí)效位置與±1次衍射光束的假想光源200a、200b的實(shí)效位置之間的距離S。
S＝{L2+(n-1)×d/n}+tan{sin-1(λ/Λ)}…(11)S＝(L2+d)×tan{sin-1(λ/Λ)}…(12)在滿足上述關(guān)系的衍射光柵面3a中，即使由于循跡動(dòng)作聚光透鏡5在X方向上移動(dòng)Q的場(chǎng)合，也能防止透過(guò)衍射光柵面3a的±1次衍射光束超出聚光透鏡5的孔徑5a。
(2)衍射光柵面3a為橢圓形的場(chǎng)合(a)聚光透鏡面上的橢圓形光點(diǎn)與透鏡孔徑外周2點(diǎn)相接的場(chǎng)合圖6A為3分割用衍射光柵的平面圖，圖6B為表示由如圖6A所示的3分割用衍射光柵衍射的衍射光束對(duì)聚光透鏡的入射狀態(tài)的平面圖。
在圖6A，3分割用衍射光柵3的衍射光柵面3a由短徑為WA、長(zhǎng)徑為WB的橢圓形狀形成，具有在X軸方向上延伸的等間距的凹凸形。而且，衍射光柵面3a被形成得比自半導(dǎo)體激光元件2射出的激光B在衍射光柵面3a上的光點(diǎn)(未圖示)還要小。
由該衍射光柵面3a在±1次方向上衍射的衍射光束，如圖6B所示在聚光透鏡的孔徑部5a內(nèi)形成橢圓形的光點(diǎn)BS。光點(diǎn)BS中，與衍射光柵面3a的短徑WA相對(duì)應(yīng)的短徑為2a，與衍射光柵面3a的長(zhǎng)徑WB相對(duì)應(yīng)的長(zhǎng)徑為2b。
這里，光點(diǎn)BS的長(zhǎng)徑2b受到限制，使比聚光透鏡5的孔徑5a的直徑還要小。而且循跡動(dòng)作時(shí)的聚光透鏡5的X方向的移動(dòng)量Q被預(yù)先規(guī)定。因此，衍射光柵面3a的短徑WA被確定為，光點(diǎn)BS在循跡動(dòng)作時(shí)在X方向上相對(duì)移動(dòng)Q的場(chǎng)合不超出聚光透鏡5的孔徑5a。
根據(jù)這種條件，再考慮圖3所示的光學(xué)系統(tǒng)的幾何學(xué)條件求出衍射光柵面3a的短徑WA。
即，設(shè)聚光透鏡5的孔徑5a的孔徑半徑為R，聚光透鏡5上的光點(diǎn)BS的長(zhǎng)軸方向的半徑為b的場(chǎng)合，在滿足2×[L2/L1×{R(R-Q)-S}+S]≤WB<2×[L2/L1×{R2-Q2-S}+S]---(13)]]>的條件的范圍內(nèi)，衍射光柵面3a的短徑WA由下式(14)設(shè)定WA≤2×{b2Q2/(b2-R2)+b2}×L2/L1---(14)]]>式中，b＝(WB-2S)×L1/L2+2S又，式(13)、(14)中的變量L1、L2、S分別與矩形衍射光柵面的場(chǎng)合相同。
(b)聚光透鏡面上的橢圓形光點(diǎn)與透鏡孔徑外周1點(diǎn)相接的場(chǎng)合。
圖7A為3分割衍射光柵的平面圖，圖7B為表示由圖7A所示的3分割用衍射光柵衍射的衍射光束對(duì)聚光透鏡的入射狀態(tài)的平面圖。
圖7A中，3分割用衍射光柵3的衍射光柵面3a由長(zhǎng)徑為WA、短徑為WB的橢圓形狀形成，具有在X軸方向延伸的等間距的凹凸形。而且，衍射光柵面3a被形成得比自半導(dǎo)體激光元件2射出的激光B在衍射光柵面3a上的光點(diǎn)(未圖示)還要小。
由衍射光柵面3a在±1次方向上衍射的衍射光束，如圖7B所示，在聚光透鏡的孔徑5a內(nèi)形成橢圓形的光點(diǎn)BS。光點(diǎn)BS中，與衍射光柵面3a的長(zhǎng)徑WA相對(duì)應(yīng)的長(zhǎng)徑為2a，與衍射光柵面3a的短徑WB相對(duì)應(yīng)的短徑為2b。
這里，光點(diǎn)BS的短徑2b受到限制，使比聚光透鏡5的孔徑5a的直徑還要小。而且循跡動(dòng)作時(shí)的聚光透鏡5的X方向的移動(dòng)量Q被預(yù)先規(guī)定。因此，衍射光柵面3a的長(zhǎng)徑WA被確定為，光點(diǎn)BS在循跡動(dòng)作時(shí)在X方向上相對(duì)移動(dòng)Q的場(chǎng)合不超出聚光透鏡5的孔徑5a。
根據(jù)上述條件，再考慮圖4所示的幾何學(xué)的條件，求出衍射光柵面3a的長(zhǎng)徑WA。
即，設(shè)聚光透鏡5的孔徑5a的孔徑半徑為R的場(chǎng)合，在滿足WB<2×[L2/L1×{R×(R-Q)-S}+S]---(15)]]>的條件的范圍內(nèi)，衍射光柵面3a的長(zhǎng)徑WA由下式(16)設(shè)定WA≤2×(R-Q)×L2/L1 …(16)又，上述式(15)、(16)中的變量L1、L2、S分別與矩形衍射光柵面的場(chǎng)合相同。
這樣，按照上述條件將3分割用衍射光柵3的衍射光柵面3a形成橢圓形狀，由此，即使在循跡動(dòng)作時(shí)聚光透鏡5移動(dòng)的場(chǎng)合，±1次衍射光束也位于聚光透鏡5的孔徑5a內(nèi)，從而能防止副光點(diǎn)的光量發(fā)生變化。
(c)橢圓形衍射光柵面的尺寸計(jì)算方法上述(a)、(b)所示的橢圓形衍射光柵面3a的尺寸按以下次序計(jì)算。例如，參看圖6B，設(shè)聚光透鏡5的孔徑5a的半徑為R，光點(diǎn)BS的X方向的半徑為a，Y方向的半徑為b時(shí)，則表示聚光透鏡孔徑5a的圓為X2+Y2＝R2…(17)而且，光點(diǎn)BS在X方向聚光透鏡5僅移動(dòng)移動(dòng)量Q的橢圓(虛線部分)可表示為(X-Q)2/a2+Y2/b2＝1 …(18)因此，作為光點(diǎn)BS不超出聚光透鏡5的孔徑5a的邊界的條件，求出上述式(17)所示的圓與式(18)所示的橢圓的交點(diǎn)。這時(shí)，由式(17)、(18)得到下式(a2-b2)X2+2b2QX+a2b2-b2Q2-a2R2＝0 …(19)對(duì)于式(19)，式(17)所示圓與式(18)所示橢圓為了具有圖6B或圖7B所示的接點(diǎn)，式(19)必須成為(CX-K)2＝0 …(20)的形式。因此導(dǎo)得下面的關(guān)系a2-b2＝c2…(21)2b2Q＝-2CK …(22)a2b2-b2Q2-a2R2＝K2…(23)由式(22)得到b4Q2＝C2K2，代入式(21)、(23)得a2{a2(b2-R2)-b2Q2-b2(b2-R2)}＝0 …(24)這里，根據(jù)a＞0，導(dǎo)得a2(b2-R2)-b2Q2-b2(b2-R2)＝0 …(25)由此，下式關(guān)系成立a2＝b2Q2/(b2-R2)+b2a=b2Q2/(b2-R2)+b2---(26)]]>其中根據(jù)式(26)＞0的條件，得b<R2-Q2---(27)]]>而且，聚光透鏡5移動(dòng)時(shí)的聚光透鏡5的孔徑5a與光點(diǎn)BS的接觸狀態(tài)為圖6B的狀態(tài)和圖7B的狀態(tài)的邊界的條件，用a＝R-Q的關(guān)系變形式(27)，得b2-R(R-Q)＝0…(28)由此得到b=R(R-Q)---(29)]]>的條件。
根據(jù)上述，聚光透鏡5上的光點(diǎn)BS不超出孔徑5a的條件，在光點(diǎn)BS與聚光透鏡5的孔徑5a以圖6B的狀態(tài)相接的場(chǎng)合，即R(R-Q)≤b<R2-Q2---(30)]]>時(shí)為a≤b2Q2/(b2-R2)+b2---(31)]]>而在聚光點(diǎn)BS與聚光透鏡5的孔徑5a以圖7B的狀態(tài)相接的場(chǎng)合，即b<R(R-Q)---(32)]]>時(shí)為a≤R-Q …(33)因此，采用上述式(30)～(33)的條件，再考慮圖3和圖4所示的光學(xué)系統(tǒng)幾何學(xué)的條件，將聚光透鏡上的尺寸a、b變換成衍射光柵面3a的縱和橫尺寸WA、WB，由此得到上述式(13)～(16)的關(guān)系。
又，衍射光柵面3a的形狀，并不限于上述矩述和橢圓形，可用其他形狀，例如圓形、圓形與矩形的結(jié)合形或半橢圓與矩形的結(jié)合形等，可采用任意形狀。對(duì)于這些形狀，也能適用與上述相同的限制條件設(shè)定其大小。特別在圓形場(chǎng)合，能夠適用上述式(13)～(16)求得外形尺寸。(2)第2實(shí)施例圖8的光讀出裝置100，按照像散法進(jìn)行聚焦伺服和按照3波束法進(jìn)行循跡伺服。
圖8中，取CD(光盤)等的反射型光盤1的半徑方向?yàn)閄方向，光盤1的光道方向?yàn)閅方向，與光盤1的記錄面1a垂直的方向?yàn)閆方向。
光讀出裝置100包括光投射接收單元10和聚光透鏡5。光投射接收單元10由半導(dǎo)體激光元件2、透過(guò)型3分割用衍射光柵13、透過(guò)型全息元件4以及光檢測(cè)器6組成。
基臺(tái)7上設(shè)置座8，座8的側(cè)面裝有散熱裝置9。半導(dǎo)體激光元件2安裝在散熱裝置9的表面。
3分割用衍射光柵13由光學(xué)玻璃或光學(xué)樹脂構(gòu)成，通過(guò)襯墊12配設(shè)于支持器11內(nèi)。透過(guò)型全息元件4配置于支持器11的上面的開口部上。
半導(dǎo)體激光元件2在Z方向上射出激光(光束)。3分割用衍射光柵13在大致含Y方向和Z方向的平面內(nèi)將來(lái)自半導(dǎo)體激光元件2射出的光束分割成由0次衍射光束(主光束)、+1次衍射光束(副光束)和-1次衍射光束(副光束)組成的3束光束，并使之透過(guò)透過(guò)型全息元件4。又，圖8中上述3束光束被表示成1束光束。
聚光透鏡5被支持得可因循跡伺服在光盤1的半徑方向(X方向)上移動(dòng)，并且可因聚焦聚伺服在上下方向(Z方向)上移動(dòng)。該聚光透鏡5將以0次衍射透過(guò)透過(guò)型全息元件4的主光束和以±1次衍射透過(guò)的2束副光束聚光在光盤1上分別作為主光點(diǎn)M0和位于其兩側(cè)的副光點(diǎn)S1、S2(參看圖22)。
透過(guò)型全息元件4使來(lái)自光盤1的3束返還光束(反射光束)在大致含X方向和Z方向的平面內(nèi)1次衍射并入射到光檢測(cè)器6。這時(shí)，透過(guò)型全息元件4對(duì)光盤1來(lái)的3束返還光束分別分配像散(像差)。
光檢測(cè)器6具有與圖23所示的現(xiàn)有光讀出裝置的光檢測(cè)器相同的結(jié)構(gòu)，根據(jù)光盤1上的主光點(diǎn)M0來(lái)的返還光束輸出信息復(fù)現(xiàn)信號(hào)和聚焦信號(hào)，而根據(jù)副光點(diǎn)S1、S2來(lái)的返還光束輸出循跡誤差信號(hào)。
圖9示出對(duì)光盤的激光的照射狀態(tài)的模式圖。圖10為激光入射的3分割用衍射光柵的平面圖。以下就3分割用衍射光柵13的衍射光柵面13a的寬度W(Y方向的寬度)的設(shè)定方法加以說(shuō)明。
如圖21和圖24所示，現(xiàn)有的光讀出裝置的3分割用衍射光柵103中形成比具有橢圓的斷面形狀的激光B的長(zhǎng)軸方向上的寬度還要寬的衍射光柵面103a。因此，在激光光軸LP與通過(guò)聚光透鏡105中心的中心軸Z0有偏移的場(chǎng)合，會(huì)有在光盤1上的2個(gè)副光點(diǎn)S1、S2之間產(chǎn)生光量的偏差，在循跡誤差信號(hào)方面發(fā)生偏差的問(wèn)題。
因此，按照本實(shí)施例的3分割用衍射光柵13中，通過(guò)調(diào)整衍射光柵面13a的寬度，設(shè)法做到即使在光盤1的半徑方向的正交方向上激光的光軸LP相對(duì)中心軸Z0有偏移的場(chǎng)合，在聚光于光盤1上的2個(gè)副光束S1、S2之間也不發(fā)生光量的誤差。
即，在圖9中，光源(半導(dǎo)體激光元件2)200射出的激光B，由衍射光柵面13a衍射，在入射到聚光透鏡5的+1次衍射光束DB1和-1次衍射光束DB2中含有公共的部分BEO，衍射光柵面13a的寬度W被設(shè)定得與所述公共的部分BEO在3分割用衍射光柵13上形成的光點(diǎn)的寬度A1相等，或者還要小。
部分光束BE0是+1次衍射光束DB1和-次衍射光束DB2中共同的光束。因此，即使激光B的光軸偏移，如圖26所示，光強(qiáng)度的峰值位置移動(dòng)，+1次衍射光束DB1和-1次衍射光束DB2也顯示等光強(qiáng)度的變化。從而，光盤1上聚光的2個(gè)副光點(diǎn)S1、S2的光量變化也相等。由此，能夠防止循跡誤差信號(hào)的偏差發(fā)生。
這里，部分光束BE0的對(duì)3分割用衍射光柵3的入射面上的光點(diǎn)的寬度A1，按下式(41)求得。即，圖9中設(shè)聚光透鏡5的孔徑半徑為R，+1次衍射光束DB1的假想光源200a的實(shí)效位置與光源200的實(shí)效位置之間的距離為S，聚光透鏡5的中心與光源200的實(shí)效位置之間的實(shí)效距離為L(zhǎng)1，3分割用衍射光柵13的衍射面與光源200的實(shí)效位置之間的實(shí)效距離為L(zhǎng)2，按下式求得A1＝2×{(R+S)×L2/L1-S} …(41)從而，3分割用衍射光柵13的光柵面13a的寬度W以滿足下式的方式加以設(shè)定W≤2×{(R+S)×L2/L1-S}這里，所謂光源200的實(shí)效位置表示在沒(méi)有3分割用衍射光柵13的折射率影響的場(chǎng)合的位置，它與實(shí)際光源200(半導(dǎo)體激光元件2的出射端)的關(guān)系示于圖11。圖11中，光源200的實(shí)效位置P1與實(shí)際位置P2之間的距離D，設(shè)3分割用衍射光柵13的折射率為n，厚度為d時(shí)，可通過(guò)下式(42)求得D＝(n-1)×d/n …(42)因此，聚光透鏡5的中心與光源200之間的實(shí)效距離L1，跟聚光透鏡5的中心與光源200實(shí)際位置的物理距離X1之間存在關(guān)系L1＝X1-D＝X1-(n-1)×d/n而3分割用衍射光柵13的衍射光柵面13a與光源200實(shí)效位置的實(shí)效距離L2，跟3分割用衍射光柵13的衍射光面13a與光源200實(shí)際位置的物理距離X2之間存在關(guān)系L2＝X2-D＝X2-(n-1)×d/n
假想光源200a、200b為無(wú)3分割用衍射光柵13時(shí)，分別射出與±1次衍射光束DB1、DB2相同的光束的光源。
而且，式(41)的光源200的實(shí)效位置與±1次衍射光束的假想光源200a、200b的實(shí)效位置之間的距離S通過(guò)下式求得。即，設(shè)激光B的波長(zhǎng)為λ，衍射光柵面13a的衍射光柵的光柵周期為Λ，光源200的實(shí)效位置與3分割用衍射光柵3的光源側(cè)表面之間的實(shí)效距離為L(zhǎng)2，3分割用衍射光柵13的基板的厚度為d，其折射率為n時(shí)，衍射光柵面13a位于3分割用衍射光柵13的光源側(cè)表面的場(chǎng)合，通過(guò)式(43)求得，衍射光柵面13a位于3分割用衍射光柵13的聚光透鏡5側(cè)的場(chǎng)合，則通過(guò)式(44)求得S＝{L2+(n-1)×d/n}×tan{sin-1(λ/Λ)} …(43)S＝(L2+d)×tan{sin-1(λ/Λ)}…(44)對(duì)于圖9，3分割用衍射光柵13的衍射光柵面13a的寬度W形成得比激光B的對(duì)3分割用衍射光柵13的入射面的光點(diǎn)的寬度A2還要小。所述光點(diǎn)的寬度A2是含由3分割用衍射光柵13衍射的+1次衍射光束中入射到聚光透鏡5的光束對(duì)應(yīng)的在3分割用衍射光柵13上的光點(diǎn)(第1光點(diǎn))、與由3分割用衍射光柵13衍射的-1次衍射光束中入射到聚光透鏡5的光束對(duì)應(yīng)的在3分割用衍射光柵13上的光點(diǎn)(第2光點(diǎn))的光點(diǎn)寬度，該寬度A2稱為有效束徑。
在這種場(chǎng)合，激光B中有助于+1次衍射光束的部分光束BE5與僅有助于-1次衍射光束的部分光束BE6再次入射至衍射光柵13a上。然而，由于衍射光柵面13a的寬度做得比激光B的光點(diǎn)寬度A2小，因而減少了部分光束BE5和BE6的入射量。因此，由激光B的光軸偏移產(chǎn)生光量變化的部分光束BE5、BE6的比例相對(duì)于不受光軸偏移影響的部分光束BE0來(lái)說(shuō)有了減少。由此，與現(xiàn)有3分割用衍射光柵相比，能夠降低由光軸偏移引起的循跡誤差信號(hào)的偏差量。
激光B的光點(diǎn)寬度A2通過(guò)下式(45)求得A2＝2×{(R-S)×L2/L1+S} …(45)因此，滿足關(guān)系；W＜A2來(lái)設(shè)定這種場(chǎng)合的衍射光柵面3a的寬度W。又式(45)中的各變量與上述(41)～(44)中的相同。
又，上述實(shí)施例的3分割用衍射光柵13不僅適用于圖8所示的激光出射方向垂直方向的光讀出裝置，也可適用于水平方向上射出激光并用反射鏡導(dǎo)向垂直方向的光讀出裝置。
關(guān)于上述第2實(shí)施例，為了抑制與光盤1的半徑方向相正交方向(即Y方向)上因激光光軸與聚光透鏡的中心軸之間偏移引起循跡誤差信號(hào)的偏差，求出3分割用衍射光柵13的衍射光柵面13a的寬度W的限制值。因此在滿足對(duì)該衍射光柵面13a的寬度W的限制條件以后，能再設(shè)定按第1實(shí)施例求得的衍射光柵面13a的尺寸。例如在衍射光柵面3a(13a)為矩形的場(chǎng)合，光盤1半徑方向的正交方向(Y方向)的衍射光柵面的尺寸，滿足第2實(shí)施例的式(45)，最好是式(41)的限制，又滿足第1實(shí)施例的式(9)限制地加以設(shè)定，再對(duì)光盤1的半徑方向(X方向)的衍射光柵面的尺寸滿足第1實(shí)施例的式(5)的限制地加以限定。這樣，能夠抑制因激光光軸與聚光透鏡中心軸之間偏移引起的循跡誤差信號(hào)的偏差，同時(shí)能夠防止循跡動(dòng)作時(shí)循跡誤差信號(hào)輸出的跌落。又，對(duì)于衍射光柵面為橢圓形或圓形的場(chǎng)合也能獲得同樣的效果。(3)第3實(shí)施例圖12示出第3實(shí)施例的光讀出裝置結(jié)構(gòu)的側(cè)面圖，圖13為圖12的光讀出裝置的光投射接收單元的分解斜視圖。圖12和圖13中，X軸方向代表光盤1的半徑方向，Y軸方向代表與光盤1的記錄面相垂直方向，Z軸方向表示與X-Y面相垂直的方向。而且在圖12中，為圖示方便以將光投射接收單元繞Y軸旋轉(zhuǎn)90°的狀態(tài)加以表示。
圖12和圖13中，光讀出裝置在含有聚光透鏡16的外殼(未圖示)內(nèi)一體地組合含有半導(dǎo)體激光元件21、3分割衍射光柵23和透過(guò)型全息元件24的光投射接收單元加以形成。
光投射接收單元包括支持構(gòu)件30。支持構(gòu)件30通過(guò)樹脂組成的絕緣性模壓體31將引線框架32和一對(duì)引線33a、33b做成一體。在絕緣性模壓體31的上面從一端35到另一端36設(shè)置開口的凹部34，而使引線框架32和一對(duì)引線33a、33b的表面暴露。
在絕緣性膜壓體31的凹部?jī)?nèi)露出的引線框架32的上方的端面35一側(cè)，裝有導(dǎo)電性輔助件(散熱裝置)20，并與引線框架32電連接。在導(dǎo)電性輔助件20上的一部分上形成監(jiān)示器用光電二極管22。輔助件20上面監(jiān)示器用光電二極管22的前方安裝半導(dǎo)體激光元件21。半導(dǎo)體激光元件21分別從前端面和后端面出射激光，從后端面出射的激光作為監(jiān)示光由監(jiān)示器光電二極管22接收。
絕緣性模壓體31的凹部34內(nèi)引線框架32的中央部上配設(shè)3分割用衍射光柵23。3分割用衍射光柵23的衍射光柵面將自半導(dǎo)體激光元件21的前端面出射的激光分割成0次、+1次和-1次的衍射光束。
絕緣性模壓體31的凹部34內(nèi)引線框架32上的另一端面36一側(cè)，配設(shè)透過(guò)型全息元件24。透過(guò)型全息元件24的全息面25透過(guò)來(lái)自3分割衍射光柵23的0次、+1次和-1次的衍射光束，同時(shí)衍射來(lái)自光盤等的光學(xué)記錄媒體100的返回還束。絕緣性模壓體31的凹部34內(nèi)引線框架32上還配置將來(lái)自半導(dǎo)體激光元件21的出射光束與來(lái)自3分割用衍射光柵23的返還光束互相遮蔽的雜光遮蔽板37。
在絕緣性模壓體31的一方端面35側(cè)裝配撓性基板50。撓性基板50上，在聚酰亞胺樹脂板的表面上形成導(dǎo)電性布線圖案，具有配線部51和固定部52。在撓性基板50的配線部51的表面(布線圖案形成面)上安裝起光檢測(cè)器作用的信號(hào)檢測(cè)用的光電二極管集成電路元件(以下稱PDIC)45。而且，在撓性基板50的配線部51的PDIC45的兩側(cè)，形成圓形的螺絲通孔54a和長(zhǎng)圓形螺絲通孔55b。又在撓性基板50的內(nèi)表面上安裝壓板56。
撓性基板50的固定部52的表面，通過(guò)錫焊等固定于一對(duì)引線33a、33b和引線框架32的下面。撓性基板50的配線部51，與引線框架32的上面相對(duì)，成垂直狀向上曲折。在這種狀態(tài)下，螺絲57、58穿過(guò)通孔54a、55b，旋入螺孔(未圖示)，將配線部51安裝在絕緣性模壓體31的端面35上。
在殼體上，安裝反射鏡15、聚光透鏡16和調(diào)節(jié)器60。反射鏡15將透過(guò)透過(guò)型全息元件24的3束衍射光束垂直朝上反射，同時(shí)將來(lái)自光盤1的返還光束向水平方向反射并導(dǎo)向透過(guò)型全息元件24一側(cè)。
聚光透鏡16將由反射鏡15反射的3束衍射光束聚光到光盤1上，形成主光點(diǎn)及其兩側(cè)的2個(gè)副光點(diǎn)。
調(diào)節(jié)器60具有支持體61、循跡線圈62、磁軛63和永久磁體64。當(dāng)將驅(qū)動(dòng)信號(hào)(循跡誤差信號(hào))加到循跡線圈62上時(shí)，受到安裝在固定的磁軛63上的永久磁體64與循跡線圈62之間產(chǎn)生的電磁力的作用，循跡線圈62通過(guò)支持體61使聚光透鏡16在光盤1的半徑方向(X軸方向)上移動(dòng)。
圖14為圖12的光讀出裝置用的撓性基板的平面圖，圖15A示出圖14的基板的配線例圖，圖15B為圖14的撓性基板上配置的PDIC的受光部的平面圖。
如圖14所示，撓性基板50在聚酰亞胺樹脂板65上形成導(dǎo)電性的多層配線層L1～L10。如圖14和圖15所示，配線層L1-L6通過(guò)屏蔽線接到信號(hào)檢測(cè)用PDIC45的輸出電極上，配線層L7接到信號(hào)檢測(cè)用PDIC45的GND(地)電極上。配線層L8通過(guò)引線33b和屏蔽線連接到監(jiān)示器用光電二極管22的陽(yáng)極，配線層L9通過(guò)引線33a和屏蔽線19連接到半導(dǎo)體激光元件22的陽(yáng)極，配線層L10通過(guò)引線框架32共同連接到半導(dǎo)體激光元件21和監(jiān)視器用光電二極管22的陰極。
在信號(hào)檢測(cè)用PDIC45的兩側(cè)，形成圓形的螺絲通孔54a和長(zhǎng)圓形螺絲通孔55b。又在圖15A、圖15B中，信號(hào)檢測(cè)用PDIC45含有為采用像散法進(jìn)行聚焦伺服的設(shè)于中心部的4分割用光檢測(cè)部70a～70d，為采用3波束法進(jìn)行循跡伺服的設(shè)于4分割光檢測(cè)部70a～70d的兩側(cè)的光檢測(cè)部70e、70f，以及運(yùn)算放大器72a～72f。4分割用光檢測(cè)部70a～70d的檢測(cè)信號(hào)通過(guò)運(yùn)放72a～72d和配線層L1～L6中的4條配線輸出，循跡伺服用的光檢測(cè)部70e～70f的檢測(cè)信號(hào)通過(guò)運(yùn)放72e、72f和剩下的2個(gè)配線層輸出。而且，光檢測(cè)部70e、70f連接的配線層與后述的調(diào)整電路71(參看圖16)相連。
圖16示出進(jìn)行上述光讀出裝置的循跡動(dòng)作用的各部的電路構(gòu)成圖。光讀出裝置100的循跡動(dòng)作，在光讀出裝置的檢查工序中，能利用檢查用驅(qū)動(dòng)電路74來(lái)進(jìn)行。如圖16所示，在光讀出裝置100中，在輸出信號(hào)檢測(cè)用PDIC45的光檢測(cè)部70e、70f的檢測(cè)信號(hào)的配線層的途中設(shè)置調(diào)整電路71。調(diào)整電路具有在連接光檢測(cè)部70e、70f的配線層中串聯(lián)接入的電阻R1、R2和在兩配線層間插入的可變電阻器VR?？勺冸娮杵鞯目蓜?dòng)端接到電源電壓Vcc。而且，通過(guò)改變可變電阻器VR的阻值，可使信號(hào)檢測(cè)用PDIC45的光檢測(cè)部70e輸出的檢測(cè)信號(hào)E0和光檢測(cè)部70f輸出的檢測(cè)信號(hào)F0改變。這樣，能生成為進(jìn)行下述的聚光透鏡16的光軸偏移調(diào)整所需的檢測(cè)信號(hào)并輸出之。
在本實(shí)施例中，半導(dǎo)體激光元件21相當(dāng)于本發(fā)明的光源，3分割用衍射光柵23相當(dāng)于衍射元件，信號(hào)檢測(cè)用PDIC45相當(dāng)于光檢測(cè)器，調(diào)整電路71相當(dāng)于調(diào)整部和調(diào)整電路。
對(duì)于具有上述構(gòu)造的光讀出裝置，安裝聚光透鏡16的殼體與安裝半導(dǎo)體激光元件21等的光投射接收單元對(duì)位裝配成一體。在該光讀出裝置的組裝工序方面，由于裝配誤差，相對(duì)于自半導(dǎo)體激光元件21出射的激光的光軸，聚光透鏡16的安裝位置在光盤1的半徑方向(X軸方向)上會(huì)有偏移的情況。
因此，在上述光讀出裝置100中，如圖16所示，利用檢查用驅(qū)動(dòng)電路74，調(diào)整在光讀出裝置100中設(shè)置的調(diào)整電路71的可變電阻器VR的阻值，進(jìn)行聚光透鏡16的位置偏移的補(bǔ)償。
首先，將光讀出裝置100裝到檢查裝置(未圖示)的規(guī)定位置，將半導(dǎo)體激光元件21出射的激光照射光盤1，形成復(fù)現(xiàn)用主光點(diǎn)和循跡狀態(tài)檢測(cè)用的2個(gè)副光點(diǎn)。信號(hào)檢測(cè)用PDIC45接受與主光點(diǎn)對(duì)應(yīng)的返還光束和與副光點(diǎn)對(duì)應(yīng)的返還光束，輸出與受光量對(duì)應(yīng)的檢測(cè)信號(hào)E0、F0。檢測(cè)信號(hào)E0、F0通過(guò)調(diào)整電路71，從撓性基板50的輸出端子輸出到檢查用驅(qū)動(dòng)電路74作為檢測(cè)信號(hào)E、F。
檢查用驅(qū)動(dòng)電路74包括有E-F處理部75，低通濾波器76和運(yùn)放77。E-F處理部根據(jù)從光讀出裝置100輸出的檢測(cè)信號(hào)E、F算出循跡誤差信號(hào)TE(＝E-F)。在該檢測(cè)工序中，循跡誤差信號(hào)TE并不是實(shí)際上進(jìn)行循跡用的信號(hào)，而是使位置偏移的聚光透鏡16在光盤1的半徑方向上強(qiáng)制移動(dòng)用的偏置電壓加給循跡線圈62的信號(hào)。所述循跡誤差信號(hào)TE通過(guò)低通濾波器76，由運(yùn)放77放大，加到循跡線圈62。這樣，聚光透鏡16按照循跡誤差信號(hào)TE沿光盤1的半徑方向移動(dòng)。
調(diào)整電路71的調(diào)整如下述進(jìn)行。對(duì)循跡線圈62加上一定的驅(qū)動(dòng)信號(hào)，使聚光透鏡16沿光盤1的半徑方向向中心側(cè)和外周側(cè)移動(dòng)一定的距離，例如400μm，比較這時(shí)的循跡誤差信號(hào)TE。然后，如圖32所示那樣，如互相相反方向上移動(dòng)時(shí)的循跡誤差信號(hào)TE的值有差異，則檢測(cè)者調(diào)整調(diào)整電路71的可變電阻器VB的阻值，使檢測(cè)信號(hào)E0、F0起變化，從而使循跡誤差信號(hào)TE的值相等。這樣，在循跡線圈62上加上了由調(diào)整電路71附加一定偏置電壓的驅(qū)動(dòng)信號(hào)，補(bǔ)償了聚光透鏡16的位置偏移。
圖17為按照本實(shí)施例的另一例的電路圖。
圖17所示的光讀出裝置中，對(duì)信號(hào)檢測(cè)用PDIC45，在光檢測(cè)部70e的輸出側(cè)設(shè)置放大用的運(yùn)放72e，在光檢測(cè)部70f的輸出側(cè)設(shè)置放大用的運(yùn)放72f。光檢測(cè)部70e一側(cè)的運(yùn)放72e的另一輸入端上輸入基準(zhǔn)電壓Vref。由該運(yùn)放72e放大光檢測(cè)部70e的檢測(cè)信號(hào)與基準(zhǔn)電壓Vref的差值作為檢測(cè)信號(hào)E輸出。
運(yùn)放72f的另一輸入端與調(diào)整電路73相接。調(diào)整電路73接電源電壓Vcc，通過(guò)調(diào)整可變電阻器73a能夠改變輸入到運(yùn)放72f上的基準(zhǔn)信號(hào)電壓。運(yùn)放72f放大光檢測(cè)部70f的檢測(cè)信號(hào)與來(lái)自調(diào)整電路73的基準(zhǔn)信號(hào)之間的差值作為檢測(cè)信號(hào)F輸出。通過(guò)調(diào)整電路73能改變檢測(cè)信號(hào)F的值。這樣，能將補(bǔ)償聚光透鏡16的位置偏移用的偏置電壓附加到由E-F處理部算出的循跡誤差信號(hào)TE上。由此，通過(guò)對(duì)循跡線圈62加上驅(qū)動(dòng)信號(hào)在半徑方向上移動(dòng)聚光透鏡，補(bǔ)償了在半徑方向上的聚光透鏡16與激光光軸之間的位置偏移。
又，本實(shí)施例的光檢測(cè)部70a～70f，運(yùn)放72a～72f(放大部)形成在一個(gè)芯片上。
本實(shí)施例的運(yùn)放72e、72f相當(dāng)于本發(fā)明的放大部。
圖18示出信號(hào)檢測(cè)用PDIC45的另一例平面圖。該信號(hào)檢測(cè)用PDIC的受光部85包括聚焦伺服用的一對(duì)光檢測(cè)部86a、86b和與這些光檢測(cè)部86a、86b對(duì)向配置的循跡伺服用的一對(duì)光檢測(cè)部86c、86d。而且，按照這種信號(hào)檢測(cè)用PDIC的受光部85，透過(guò)型全息元件24的全息面被分割形狀不同的4個(gè)區(qū)域。即使對(duì)具有這樣的光檢測(cè)部86a～86d的信號(hào)檢測(cè)用PDIC85也能設(shè)置按照上述第3實(shí)施例和變形例子的調(diào)整電路71、73。
這樣，按照本實(shí)施例的光讀出裝置，由于備有調(diào)整電路71、73，能夠以單體的狀態(tài)補(bǔ)償聚光透鏡16的位置偏移，所以裝入光讀出裝置的裝置的制造者，調(diào)整光讀出裝置的聚光透鏡的位置偏移的作業(yè)已無(wú)必要。(4)第4實(shí)施例圖19為示出使用第1～第3實(shí)施例的各光讀出裝置的光學(xué)記錄媒體驅(qū)動(dòng)裝置90的構(gòu)成框圖。圖19的光學(xué)記錄媒體驅(qū)動(dòng)裝置90是從光盤1讀取信息的光盤驅(qū)動(dòng)裝置。光學(xué)記錄媒體驅(qū)動(dòng)裝置90包含光讀出裝置100，電機(jī)91，送進(jìn)電機(jī)92，轉(zhuǎn)動(dòng)控制系統(tǒng)93，信號(hào)處理系統(tǒng)94，讀出控制系統(tǒng)95，送進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)96以及驅(qū)動(dòng)控制器97。
電機(jī)91以規(guī)定的速度轉(zhuǎn)動(dòng)光盤1。轉(zhuǎn)動(dòng)控制系統(tǒng)93控制電機(jī)91的旋轉(zhuǎn)動(dòng)作。送進(jìn)電機(jī)92使光讀出裝置100在光盤1的半徑方向上移動(dòng)。送進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)96控制送進(jìn)電機(jī)92的動(dòng)作。光讀出裝置100將激光照射光盤1，同時(shí)接收來(lái)自光盤1的返還光束。讀出控制系統(tǒng)95控制光讀出裝置的光投射接收動(dòng)作。信號(hào)處理系統(tǒng)94接收光讀出裝置100的信號(hào)檢測(cè)用PDIC45輸出的檢測(cè)信號(hào)，算出復(fù)現(xiàn)信號(hào)、聚焦誤差信號(hào)和循跡誤差信號(hào)，將復(fù)現(xiàn)信號(hào)提供給驅(qū)動(dòng)控制器97，將聚焦誤差信號(hào)和循跡誤差信號(hào)提供給讀出控制系統(tǒng)95，驅(qū)動(dòng)控制器97按照通過(guò)驅(qū)動(dòng)接口98給出的指令，控制轉(zhuǎn)動(dòng)控制系統(tǒng)93、信號(hào)處理系統(tǒng)94、讀出控制系統(tǒng)95以及送進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)96，同時(shí)通過(guò)驅(qū)動(dòng)接口98輸出復(fù)現(xiàn)信號(hào)。本實(shí)施例中，電機(jī)91和轉(zhuǎn)動(dòng)控制系統(tǒng)93相當(dāng)于讀出驅(qū)動(dòng)部，信號(hào)處理系統(tǒng)94相當(dāng)于信號(hào)處理部。
對(duì)于圖19的光學(xué)記錄媒體驅(qū)動(dòng)裝置90，通過(guò)采用第1實(shí)施例的光讀出裝置100，能夠抑制因循跡動(dòng)作時(shí)聚光透鏡移動(dòng)引起循跡誤差信號(hào)的輸出變動(dòng)，能夠進(jìn)行高精度的循跡動(dòng)作。
而且，通過(guò)采用第2實(shí)施例的光讀出裝置100，能夠進(jìn)行抑制因激光光軸偏移引起循跡誤差信號(hào)的偏差的高精度的循跡動(dòng)作。而且，通過(guò)采用第3實(shí)施例的光讀出裝置100，沒(méi)有必要進(jìn)行聚光透鏡的位置偏移調(diào)整，簡(jiǎn)化了裝配作業(yè)。
權(quán)利要求
1.一種光讀出裝置，其特征在于包括射出光束的光源，具有將所述光源射出的光束至少在第1和第2方向上衍射的衍射面的第1衍射元件，及將由所述第1衍射元件在所述第1和第2方向上衍射的光束照射到光學(xué)記錄媒體上的聚光透鏡；所述聚光透鏡為循跡動(dòng)作在沿所述光學(xué)記錄媒體的半徑方向可移動(dòng)地設(shè)置；所述第1衍射元件的衍射面被形成其大小為，在所述聚光透鏡因循跡動(dòng)作而移動(dòng)的場(chǎng)合，使由所述衍射面在所述第1和第2方向上衍射的衍射光束在所述聚光透鏡上的光點(diǎn)位于所述聚光透鏡的孔徑之內(nèi)。
2.如權(quán)利要求1所述的光讀出裝置，其特征在于，所述第1衍射元件的所述衍射面是比光源射出的光束在所述第1衍射元件上形成的光點(diǎn)還要小的矩形形狀，且被形成其大小為，在所述聚光透鏡移動(dòng)的場(chǎng)合，使由所述衍射面在所述第1和第2方向上衍射的衍射光束在所述聚光透鏡上的矩形光點(diǎn)位于所述聚光透鏡的孔徑之內(nèi)。
3.如權(quán)利要求2所述的光讀出裝置，其特征在于設(shè)所述聚光透鏡的孔徑半徑為R，所述聚光透鏡的移動(dòng)距離為Q，所述光源與所述聚光透鏡的中心的實(shí)效距離為L(zhǎng)1，所述衍射面與所述光源的實(shí)效距離為L(zhǎng)2，設(shè)想向所述聚光透鏡射出與所述第1方向上衍射的光束等價(jià)的直進(jìn)光束的第1假想光源與所述光源的距離或向所述聚光透鏡射出與第2方向上衍射的光束等價(jià)的直進(jìn)光束的第2假想光源與所述光源的距離為S，在所述聚光透鏡上形成的所述矩形光點(diǎn)的所述聚光透鏡的移動(dòng)方向成正交方向的限制寬度為B1的場(chǎng)合，設(shè)定所述第1衍射元件的所述衍射面的與所述聚光透鏡的移動(dòng)方向成正交方向的寬度W1滿足式
設(shè)定所述衍射面的所述聚光透鏡的移動(dòng)方向的寬度W2，在B1＝(W1-2S)×L1/L2+2S時(shí)，滿足式
。
4.如權(quán)利要求2所述的光讀出裝置，其特征在于，進(jìn)一步包括透過(guò)由所述第1衍射元件在所述第1和第2方向上衍射的光束并導(dǎo)向所述聚光透鏡，同時(shí)使來(lái)自所述光學(xué)記錄媒體的返還光束衍射的第2衍射元件，和接收由所述第2衍射元件衍射的所述返還光束的光檢測(cè)器。
5.如權(quán)利要求1所述的光讀出裝置，其特征在于，所述第1衍射元件的所述衍射面是比從所述光源射出的光束在所述第1衍射元件上形成的光點(diǎn)還要小的橢圓形狀或圓形狀，且形成其大小為，在所述聚光透鏡移動(dòng)的場(chǎng)合，使由所述衍射面在所述第1和第2方向上衍射的衍射光束在所述聚光透鏡上的橢圓形光點(diǎn)位于所述聚光透鏡的孔徑之內(nèi)。
6.如權(quán)利要求5所述的光讀出裝置，其特征在于所述第1衍射元件的橢圓形衍射面在與所述聚光透鏡的移動(dòng)方向成正交的方向上具有長(zhǎng)軸；設(shè)所述聚光透鏡的孔徑半徑為R，所述聚光透鏡的移動(dòng)量為Q，所述光源與所述聚光透鏡的中心的實(shí)效距離為L(zhǎng)1，所述衍射面與所述光源的實(shí)效距離為L(zhǎng)2，設(shè)想向所述聚光透鏡射出與所述第1方向上衍射的光束等價(jià)的直進(jìn)光束的第1假想光源與所述光源的距離或向所述聚光透鏡射出與所述第2方向上衍射的光束等價(jià)的直進(jìn)光束的第2假想光源與所述光源的距離為S，在所述聚光透鏡上形成的所述橢圓形光點(diǎn)的所述聚光透鏡的移動(dòng)方向成正交方向的半徑的限制寬度為b，所述橢圓形的所述衍射面的所述聚光透鏡的移動(dòng)方向的正交方向的寬度為WB的情況下，設(shè)定所述橢圓形的所述衍射面的所述聚光透鏡的移動(dòng)方向的寬度WA，在b＝(WB-2S)×L1/L2+2S時(shí)滿足WA≤{b2Q2/(b2-R2)+b2}×L2/L1]]>。
7.如權(quán)利要求6所述的光讀出裝置，其特征在于，設(shè)定所述第1衍射元件的橢圓形衍射面使與所述聚光透鏡的移動(dòng)方向成正交方向的寬度WB滿足2×[L2/L1×{R×(R-Q)-S}+S]≤WB<2×[L2/L1×{R2-Q2-S}+S]]]>
8.如權(quán)利要求5所述的光讀出裝置，其特征在于，設(shè)所述聚光透鏡的孔徑半徑為R，所述聚光透鏡的移動(dòng)量為Q，所述光源與所述聚光透鏡的中心的實(shí)效距離為L(zhǎng)1，所述衍射面與所述光源的實(shí)效距離為L(zhǎng)2的情況下，設(shè)定所述橢圓形的所述衍射面的所述聚光透鏡的移動(dòng)方向的寬度WA滿足WA≤2×(R-Q)×L2/L1。
9.如權(quán)利要求8所述的光讀出裝置，其特征在于，在設(shè)想由向所述聚光透鏡射出與第1方向上衍射的光束等價(jià)的直進(jìn)光束的第1假想光源與所述光源的距離或向所述聚光透鏡射出與第2方向上衍射的光束等價(jià)的直進(jìn)光束的第2假想光源與所述光源的距離為S的情況下，設(shè)定所述第1衍射元件的橢圓形的所述衍射面在與所述聚光透鏡的移動(dòng)方向成正交的方向的寬度WB滿足WB<2×[L2/L1×{R×(R-Q)-S}+S]]]>
10.如權(quán)利要求5所述的光讀出裝置，其特征在于，進(jìn)一步包括透過(guò)由所述第1衍射元件在所述第1和第2方向上衍射的光束并導(dǎo)向所述聚光透鏡，同時(shí)使來(lái)自所述光學(xué)記錄媒體的返還光束衍射的第2衍射元件，和接收由所述第2衍射元件衍射的所述返還光束的光檢測(cè)器。
11.一種光讀出裝置，其特征在于包括射出光束的光源，具有將所述光源射出的光束至少在第1和第2方向上衍射的衍射面的第1衍射元件，及將由所述第1衍射元件在所述第1和第2方向上衍射的光束照射到光學(xué)記錄媒體上的聚光透鏡；在含有由所述光源射出的光束的光軸和所述第1和第2方向上衍射的光束的光軸的平面內(nèi)的所述第1衍射元件的所述衍射面的寬度，被設(shè)定得比在含有所述光源射出的光束由所述第1衍射元件在所述第1方向上衍射的光束中入射到所述聚光透鏡的光束所對(duì)應(yīng)的所述第1衍射元件上的第1光點(diǎn)、和在所述第2方向上衍射的光束中入射到所述聚光透鏡的光束所對(duì)應(yīng)的所述第1衍射元件上的第2光點(diǎn)的區(qū)域的寬度還要小。
12.如權(quán)利要求11所述的光讀出裝置，其特征在于，在所述面內(nèi)的所述第1衍射元件的所述衍射面的寬度，設(shè)定得小于所述第1衍射元件上的所述第1光點(diǎn)和所述第2光點(diǎn)的重復(fù)區(qū)域的寬度。
13.如權(quán)利要求12所述的光讀出裝置，其特征在于，所述第1方向是+1次衍射方向，所述第2方向是-1次衍射方向。
14.如權(quán)利要求12所述的光讀出裝置，其特征在于，設(shè)所述聚光透鏡的孔徑半徑為R，所述光源與所述聚光透鏡的中心的實(shí)效距離為L(zhǎng)1，所述衍射面與所述光源的實(shí)效距離為L(zhǎng)2，設(shè)想向所述聚光透鏡射出與所述第1方向上衍射的光束等價(jià)的直進(jìn)光束的第1假想光源與所述光源的距離、或設(shè)想向所述聚光透鏡射出與所述第2方向上衍射的光束等價(jià)的直進(jìn)光束的第2假想光源與所述光源的距離為S的場(chǎng)合，所述第1衍射元件的衍射面的寬度W被設(shè)定為滿足關(guān)系W≤2×{(R+S)×L2/L1-S}。
15.如權(quán)利要求14所述的光讀出裝置，其特征在于設(shè)所述光源與所述聚光透鏡的中心之間的物理距離為X1，所述第1衍射元件的厚度為d，折射率為n的場(chǎng)合，所述實(shí)效距離L1由式L1＝X1-(n-1)×d/n確定，設(shè)所述光源與所述衍射面之間的物理距離為X2，所述第1衍射元件的厚度為d，折射率為n的場(chǎng)合，所述實(shí)效距離L2由式L2＝X2-(n-1)×d/n確定。
16.如權(quán)利要求12所述的光讀出裝置，其特征在于，進(jìn)一步包括透過(guò)由所述第1衍射元件在所述第1和第2方向上衍射的光束并導(dǎo)向所述聚光透鏡，同時(shí)使來(lái)自所述光學(xué)記錄媒體的返還光束衍射的第2衍射元件，和接收由所述第2衍射元件衍射的所述返還光束的光檢測(cè)器。
17.一種光讀出裝置，其特征在于包括射出光束的光源，具有將所述光源射出的光束至少在第1和第2方向上衍射的衍射面的第1衍射元件，及將由所述所述第1衍射元件在第1和第2方向上衍射的光束照射到光學(xué)記錄媒體上的聚光透鏡；所述聚光透鏡為循跡動(dòng)作在沿光學(xué)記錄媒體的半徑方向上可移動(dòng)地設(shè)置，所述第1衍射元件的衍射面，其在含有由所述光源射出的光束的光軸和所述第1和第2方向上衍射的光束的光軸的平面內(nèi)的寬度，被形成得比在含有所述光源射出的光束由所述第1衍射元件在所述第1方向上衍射的光束中入射到所述聚光透鏡的光束所對(duì)應(yīng)的所述第1衍射元件上的第1光點(diǎn)、和在所述第2方向上衍射的光束中入射到所述聚光透鏡的光束所對(duì)應(yīng)的所述第1衍射元件上的第2光點(diǎn)的區(qū)域的寬度還要小；且其大小被形成為，在所述聚光透鏡因循跡動(dòng)作而移動(dòng)的場(chǎng)合，使由所述衍射面在所述第1和第2方向上引起衍射的衍射光束的在所述聚光透鏡上的光點(diǎn)位于所述聚光透鏡的孔徑之內(nèi)。
18.如權(quán)利要求17所述的光讀出裝置，其特征在于，所述面內(nèi)的所述第1衍射元件的所述衍射面的寬度，設(shè)定得小于所述第1衍射元件上的所述第1光點(diǎn)和所述第2光點(diǎn)的重復(fù)區(qū)域的寬度。
19.如權(quán)利要求18所述的光讀出裝置，其特征在于，進(jìn)一步包括透過(guò)由所述第1衍射元件在所述第1和第2方向上衍射的光束并導(dǎo)向所述聚光透鏡，同時(shí)使來(lái)自所述光學(xué)記錄媒體的返還光束衍射的第2衍射元件，和接收由所述第2衍射元件衍射的返還光束的光檢測(cè)器。
20.一個(gè)可檢測(cè)從光學(xué)記錄媒體讀取信息用的光束的循跡狀態(tài)的光讀出裝置，其特征在于包括射出光束的光源，對(duì)所述光源射出的光束分割成循跡狀態(tài)檢測(cè)用的多個(gè)光束的第1衍射元件，在所述光學(xué)記錄媒體的半徑方向可以移動(dòng)地設(shè)置、將通過(guò)所述第1衍射元件分割的所述多個(gè)光束聚光到所述光學(xué)記錄媒體上的聚光透鏡，分別接收根據(jù)聚光在所述光學(xué)記錄媒體上的循跡狀態(tài)檢測(cè)用的多個(gè)光束的多個(gè)返還光束、具有輸出按照受光量的檢測(cè)信號(hào)的多個(gè)受光部的光檢測(cè)器，能使所述光檢測(cè)器的所述多個(gè)受光部輸出的多個(gè)檢測(cè)信號(hào)改變的調(diào)整電路，以及響應(yīng)于根據(jù)由所述調(diào)整電路所調(diào)整的多個(gè)檢測(cè)信號(hào)的規(guī)定信號(hào)使所述聚光透鏡在所述半徑方向上移動(dòng)的透鏡驅(qū)動(dòng)部。
21.如權(quán)利要求20所述的光讀出裝置，其特征在于，所述調(diào)整電路含有使所述光檢測(cè)器的多個(gè)受光部輸出的所述多個(gè)檢測(cè)信號(hào)改變的可變電阻器。
22.如權(quán)利要求21所述的光讀出裝置，其特征在于，進(jìn)一步包括取出所述光檢測(cè)器的所述多個(gè)受光部輸出的信號(hào)的配線部，所述可變電阻器配置于配線部。
23.如權(quán)利要求22所述的光讀出裝置，其特征在于，所述配線部被形成于撓性基板上。
24.如權(quán)利要求20所述的光讀出裝置，其特征在于所述光檢測(cè)器中，備有與所述多個(gè)受光部對(duì)應(yīng)地加以設(shè)置、分別放大對(duì)應(yīng)的受光部輸出的檢測(cè)信號(hào)與基準(zhǔn)信號(hào)的差值的多個(gè)放大部，所述調(diào)整電路包含使提供給多個(gè)放大部的至少一個(gè)放大部的基準(zhǔn)信號(hào)改變的可變電阻器。
25.如權(quán)利要求24所述的光讀出裝置，其特征在于，所述受光部和所述多個(gè)放大器形成在一個(gè)基片上。
26.如權(quán)利要求20所述的光讀出裝置，其特征在于，進(jìn)一步包括透過(guò)由所述第1衍射元件所分割的多個(gè)光束并導(dǎo)向所述聚光透鏡，同時(shí)衍射所述光學(xué)記錄媒體來(lái)的所述多個(gè)返還光束并導(dǎo)向所述光檢測(cè)器的第2衍射元件。
27.一種從光學(xué)記錄媒體光學(xué)方式讀出信息的光學(xué)記錄媒體驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于包括使所述光學(xué)記錄媒體旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)部，對(duì)所述光學(xué)記錄媒體射出激光、接收來(lái)自所述光學(xué)記錄媒體的返還光的光讀出裝置，使所述光讀出裝置在所述光學(xué)記錄媒體的半徑方向上移動(dòng)的讀出驅(qū)動(dòng)部，以及處理從所述光讀出裝置輸出的輸出信號(hào)的信號(hào)處理部；所述光讀出裝置包括射出光束的光源，具有將所述光源射出的光束至少在第1和第2方向上衍射的衍射面的衍射元件，以及將由所述衍射元件在所述第1和第2方向上衍射的光束照射到光學(xué)記錄媒體上的聚光透鏡；所述聚光透鏡被設(shè)置得為循跡動(dòng)作可在所述光學(xué)記錄媒體的半徑方向上移動(dòng)，所述衍射元件的衍射面，其大小形成為在所述聚光透鏡為循跡動(dòng)作而移動(dòng)的場(chǎng)合，由所述衍射面在所述第1和第2方向上衍射的衍射光束在所述聚光透鏡上的光點(diǎn)位于所述聚光透鏡的孔徑內(nèi)。
28.一種從光學(xué)記錄媒體光學(xué)方式讀出信息的光學(xué)記錄媒體驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于包括使所述光學(xué)記錄媒體旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)部，對(duì)所述光學(xué)記錄媒體射出激光、接收來(lái)自所述光學(xué)記錄媒體的返還光的光讀出裝置，使所述光讀出裝置在所述光學(xué)記錄媒體的半徑方向上移動(dòng)的讀出驅(qū)動(dòng)部，以及處理從所述光讀出裝置輸出的輸出信號(hào)的信號(hào)處理部；所述光讀出裝置包括射出光束的光源，具有將所述光源射出的光束至少在第1和第2方向上衍射的衍射面的衍射元件，以及將由所述衍射元件在所述第1和第2方向上衍射的光束照射到光學(xué)記錄媒體上的聚光透鏡；在含有所述光源射出的光束的光軸與所述第1和第2方向上衍射的光束的光軸的面內(nèi)的所述衍射元件的所述衍射面的寬度，被設(shè)定得比在含有所述光源射出的光束由所述衍射元件在所述第1方向上衍射的光束中入射到所述聚光透鏡的光束所對(duì)應(yīng)的所述衍射元件上的光點(diǎn)、和在所述第2方向上衍射的光束中入射到所述聚光透鏡的光束所對(duì)應(yīng)的所述衍射元件上光點(diǎn)的區(qū)域的寬度還要小。
29.一種從光學(xué)記錄媒體光學(xué)方式讀出信息的光學(xué)記錄媒體驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于包括使所述光學(xué)記錄媒體旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)部，對(duì)所述光學(xué)記錄媒體射出激光、接收來(lái)自所述光學(xué)記錄媒體的返還光的光讀出裝置，使所述光讀出裝置在所述光學(xué)記錄媒體的半徑方向上移動(dòng)的讀出驅(qū)動(dòng)部，以及處理從所述光讀出裝置輸出的輸出信號(hào)的信號(hào)處理部；所述光讀出裝置包括射出光束的光源，對(duì)所述光源射出的所述光束分割成循跡狀態(tài)檢測(cè)用的多個(gè)光束的衍射元件，在所述光學(xué)記錄媒體的半徑方向上可移動(dòng)地設(shè)置、將通過(guò)所述衍射元件分割的所述多個(gè)光束聚光到所述光學(xué)記錄媒體上的聚光透鏡，分別接收根據(jù)聚光在所述光學(xué)記錄媒體上的所述循跡狀態(tài)檢測(cè)用的多個(gè)光束的多個(gè)返還光束、具有輸出按照受光量的檢測(cè)信號(hào)的多個(gè)受光部的光檢測(cè)器，能使所述光檢測(cè)器的所述多個(gè)受光部輸出的多個(gè)檢測(cè)信號(hào)改變的調(diào)整電路，以及響應(yīng)于根據(jù)所述調(diào)整電路所調(diào)整的所述多個(gè)檢測(cè)信號(hào)的規(guī)定信號(hào)、使所述聚光透鏡在所述半徑方向上移動(dòng)的透鏡驅(qū)動(dòng)部。
30.在包括有射出光束的光源、對(duì)所述光源射出的光束分割成循跡狀態(tài)檢測(cè)用的多個(gè)光束的衍射元件、將由所述衍射元件分割的所述多個(gè)光源聚光到光學(xué)記錄媒體的聚光透鏡、使所述聚光透鏡在所述光學(xué)記錄媒體的半徑方向上移動(dòng)的透鏡驅(qū)動(dòng)部、以及分別接收根據(jù)聚光在所述記錄媒體上的所述循這狀態(tài)檢測(cè)用的多個(gè)光束的多個(gè)返還光束且具有輸出按照受光量的檢測(cè)信號(hào)的多個(gè)受光部的光檢測(cè)器的光讀出裝置中，一種補(bǔ)償所述聚光透鏡中心部相對(duì)于所述光學(xué)記錄媒體的半徑方向上的所述多個(gè)光束的光軸的位置偏移的光讀出裝置的調(diào)整方法，其特征在于，包括下述步驟在所述光讀出裝置上設(shè)置能使從所述多個(gè)受光部輸出的各檢測(cè)信號(hào)改變的調(diào)整電路，產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)信號(hào)的驅(qū)動(dòng)電路連接到所述光讀出裝置的所述透鏡驅(qū)動(dòng)部，根據(jù)通過(guò)所述調(diào)整電路所述光檢測(cè)器輸出的所述檢測(cè)信號(hào)，所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)用來(lái)使所述聚光透鏡在所述半徑方向上移動(dòng)，借助于用所述調(diào)整電路使所述檢測(cè)信號(hào)改變，使所述聚光透鏡在所述半徑方向上移動(dòng)后，通過(guò)使所述聚光透鏡在所述半徑方向上移動(dòng)規(guī)定的距離，同時(shí)觀察所述檢測(cè)信號(hào)的變化，補(bǔ)償所述聚光透鏡的中心部相對(duì)于在所述光學(xué)記錄媒體的半徑方向上的多個(gè)光束的光軸的位置偏移。
全文摘要
本發(fā)明揭示一種光讀出裝置及光學(xué)記錄媒體驅(qū)動(dòng)裝置。3分割用衍射光柵的衍射光柵面在±1次衍射方向上衍射自半導(dǎo)體激光元件出射的激光;衍射光柵面被形成矩形形狀或橢圓形狀,其大小被形成為,使±1次衍射光束在聚光透鏡上形成的光點(diǎn)即使聚光透鏡由于循跡動(dòng)作而在水平方向上移動(dòng)時(shí),也不超出聚光透鏡的孔徑;根據(jù)本發(fā)明另一方面的3分割用衍射光柵的衍射光柵面,其寬度比在±1次方向上衍射的激光中入射到聚光透鏡的衍射光束所對(duì)應(yīng)的3分割用衍射光柵上的光點(diǎn)的重復(fù)區(qū)域的寬度還要小。
文檔編號(hào)G11B7/135GK1197980SQ9810558
公開日1998年11月4日 申請(qǐng)日期1998年3月13日 優(yōu)先權(quán)日1997年3月14日
發(fā)明者森和思, 田尻敦志, 井上泰明, 后藤壯謙, 澤田稔, 茨木晃, 井手大輔 申請(qǐng)人:三洋電機(jī)株式會(huì)社