光拾取器裝置的制作方法

專利名稱：光拾取器裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明特別涉及具備從在1片盤內(nèi)有多層記錄層的多層光盤再現(xiàn)信息信號(hào)，或者 在該多層光盤中記錄信息信號(hào)的功能的光拾取器裝置。
背景技術(shù)：
作為背景技術(shù)，例如有專利文獻(xiàn)1(日本特開平9-161282公報(bào))。專利文獻(xiàn)1公開 了以多層光盤為對(duì)象的FE信號(hào)檢測(cè)技術(shù)。近年來(lái)，作為實(shí)現(xiàn)光盤記錄容量的大容量化的方法，記錄層的多層化技術(shù)正在迅 速實(shí)用化。所謂該記錄層的多層化，是通過(guò)在同一個(gè)光盤內(nèi)，隔開一定的或者在每一層不同 的層間隔，疊層多個(gè)信息信號(hào)記錄層，與現(xiàn)有的由單層記錄層構(gòu)成的光盤相比較，使其記錄 容量倍增或者增大到更大的技術(shù)。然而，在從這種多層化了的光盤內(nèi)設(shè)置的各信息信號(hào)記錄層再現(xiàn)信息信號(hào)或者向 該信息信號(hào)記錄層記錄信息信號(hào)時(shí)，由于與現(xiàn)有的單層記錄層的光盤的情況完全相同，為 了對(duì)成為對(duì)象的信息信號(hào)記錄層，使再現(xiàn)或者記錄用激光高精度地聚光，需要進(jìn)行所謂的 聚焦控制。為了實(shí)施該聚焦控制，當(dāng)然需要進(jìn)行成為其控制信號(hào)的聚焦誤差信號(hào)的檢測(cè)。 (以下為了簡(jiǎn)單，把該聚焦誤差信號(hào)記為FE信號(hào)。)然而，對(duì)于多層光盤特別是疊層了的記錄層數(shù)大于等于3層，記錄層間隔為數(shù)μπι 左右的層間隔比較狹窄的高多層光盤，在使用了現(xiàn)有的單層光盤中所使用的通常的FE信 號(hào)檢測(cè)手段的情況下，從各記錄層檢測(cè)出的多個(gè)FE信號(hào)相互干擾，以其相互干擾為主要原 因，在FE信號(hào)中發(fā)生無(wú)用的偏移成分或者波形失真，產(chǎn)生信號(hào)品質(zhì)顯著地惡化這樣的問 題。從而，對(duì)于多層光盤，需要防止上述那樣的FE信號(hào)之間的相互干擾，能夠消除與其相伴 隨的偏移或者波形失真的新的FE信號(hào)檢測(cè)方法。以上述專利文獻(xiàn)1為代表的現(xiàn)有的眾所周知的技術(shù)特別是對(duì)上述那樣的高多層 光盤，為了能夠進(jìn)行后述那樣的考慮盤判別或者記錄層間隔的計(jì)算的最佳的FE信號(hào)檢測(cè)， 在實(shí)用性能上不充分的方面還很多。專利文獻(xiàn)1日本特開平9-161282號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
鑒于以上的狀況，本發(fā)明的目的在于提供消除對(duì)上述那樣的高多層光盤的FE信 號(hào)檢測(cè)的不理想狀況，能夠得到高信號(hào)品質(zhì)的FE信號(hào)的新的信號(hào)檢測(cè)技術(shù)以及適用了其 技術(shù)的對(duì)應(yīng)多層光盤的光拾取器裝置。上述目的作為一個(gè)例子，能夠通過(guò)使用在本發(fā)明所附權(quán)利要求書的范圍內(nèi)記載的方案得到實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明的第一方面涉及一種光拾取器裝置，其具備對(duì)隔開規(guī)定的間隔而疊層有多個(gè)信息信號(hào)記錄層的多層光盤進(jìn)行信息信號(hào)的再現(xiàn)或者記錄的功能，該光拾取器裝置具 備由聚焦誤差信號(hào)檢測(cè)用的多個(gè)受光面構(gòu)成的第1光檢測(cè)部；配置在與上述第1光檢測(cè) 部鄰接的位置，由至少2個(gè)以上的受光面構(gòu)成的第2光檢測(cè)部；和在對(duì)從該第2光檢測(cè)部?jī)?nèi) 的各受光面得到的檢測(cè)信號(hào)實(shí)施規(guī)定的運(yùn)算處理并放大或者衰減為規(guī)定的系數(shù)值倍數(shù)以 后，從上述第1光檢測(cè)部檢測(cè)出的上述聚焦誤差信號(hào)進(jìn)行減法運(yùn)算的單元。在本發(fā)明第一方面所述的光拾取器裝置中，優(yōu)選，使從上述第2光檢測(cè)部得到的 檢測(cè)信號(hào)放大或者衰減的上述系數(shù)值根據(jù)在上述多層光盤內(nèi)疊層的各信息信號(hào)記錄層之 間的層間隔長(zhǎng)度而被設(shè)定為不同的值。在本發(fā)明第一方面所述的光拾取器裝置中，優(yōu)選，使從上述第2光檢測(cè)部得到的 檢測(cè)信號(hào)放大或者衰減的上述系數(shù)值被設(shè)定在0. 3倍至0. 5倍的范圍內(nèi)。在本發(fā)明第一方面所述的光拾取器裝置中，優(yōu)選，上述第1光檢測(cè)部按照根據(jù)雙 刃口方式或者傅科方式檢測(cè)上述聚焦誤差信號(hào)的方式配置上述各受光面。在本發(fā)明第一方面所述的光拾取器裝置中，優(yōu)選，上述第1光檢測(cè)部按照根據(jù)光 斑尺寸檢測(cè)方式檢測(cè)上述聚焦誤差信號(hào)的方式配置上述各受光面。在本發(fā)明第一方面所述的光拾取器裝置中，優(yōu)選，上述第1光檢測(cè)部按照根據(jù)象 散方式檢測(cè)上述聚焦誤差信號(hào)的方式配置上述各受光面。本發(fā)明第二方面提供一種光拾取器裝置，其能夠進(jìn)行隔開規(guī)定的間隔而疊層有多 個(gè)記錄層的多層光盤的再現(xiàn)或者記錄，該光拾取器裝置具備具有聚焦誤差信號(hào)檢測(cè)用的 多個(gè)受光面的第1光檢測(cè)部；和按照夾著上述第1光檢測(cè)部的上述多個(gè)受光面的方式配置 并至少具有2個(gè)受光面的第2光檢測(cè)部，從通過(guò)上述第1光檢測(cè)部檢測(cè)出的上述聚焦誤差 信號(hào)減去對(duì)于從上述第2光檢測(cè)部的各受光面得到的檢測(cè)信號(hào)實(shí)施規(guī)定的運(yùn)算處理并放 大或者衰減為規(guī)定的系數(shù)值倍數(shù)后得到的信號(hào)。在本發(fā)明第二方面所述的光拾取器裝置中，優(yōu)選，還具備使上述規(guī)定的系數(shù)值變 更的系數(shù)調(diào)整部，該系數(shù)調(diào)整部能夠根據(jù)在上述多層光盤內(nèi)疊層的各記錄層之間的層間隔 設(shè)定上述系數(shù)值。依據(jù)本發(fā)明，如以下表示的那樣，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)于多層光盤的FE信號(hào)檢測(cè)，具備高 信號(hào)品質(zhì)和高可靠性的光拾取器裝置。


本發(fā)明的這些和其它的特征、目的以及優(yōu)點(diǎn)將從以下結(jié)合附圖所做的描述進(jìn)一步 明確，其中，圖1是表示了作為本發(fā)明第1實(shí)施例的光拾取器裝置的概略正面圖。圖2是表示作為本發(fā)明第1實(shí)施例主要部分的光檢測(cè)器的概略平面圖。圖3是表示多層光盤的概略結(jié)構(gòu)的概略剖面圖。圖4是表示現(xiàn)有方式的2層光盤中的FE信號(hào)波形的一個(gè)例子的曲線圖。圖5是表示現(xiàn)有方式的4層盤中的冊(cè)信號(hào)波形的一個(gè)例子的曲線圖。圖6表示第1實(shí)施例中的受光面與光點(diǎn)的位置關(guān)系的一個(gè)例子。
圖7表示第1實(shí)施例中的受光面與光點(diǎn)的位置關(guān)系的另一個(gè)例子。圖8是表示本發(fā)明和現(xiàn)有方式中的單層光盤中的FE信號(hào)的一個(gè)例子的曲線圖。圖9是表示本發(fā)明的4層盤中的FE信號(hào)波形的一個(gè)例子的曲線圖。圖10是表示本發(fā)明的4層盤中的FE信號(hào)波形的另一個(gè)例子的曲線圖。圖11是表示了作為本發(fā)明第2實(shí)施例的光拾取器裝置的概略正面圖。圖12是表示作為本發(fā)明第2實(shí)施例主要部分的光檢測(cè)器的概略平面圖。圖13是表示了作為本發(fā)明第3實(shí)施例的光拾取器裝置的概略正面圖。圖14是表示作為本發(fā)明第3實(shí)施例主要部分的光檢測(cè)器的概略平面圖。符號(hào)的說(shuō)明1 半導(dǎo)體激光器光源；7 物鏡；8 光盤；11、13、15 受光面。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1圖1以及圖2表示與本發(fā)明的光拾取器裝置有關(guān)的第1實(shí)施例。首先，圖1是表 示了作為FE信號(hào)的檢測(cè)方式，使用了一般稱為雙刃口(double knife edge)方式或者傅科 方式的檢測(cè)方式的光拾取器裝置60中的光學(xué)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的一個(gè)例子的概略平面圖。另外，圖 2是表示了搭載在圖1的光拾取器裝置60中的光檢測(cè)器11以及信號(hào)運(yùn)算電路的一個(gè)例子 的概略圖。圖1中，1是射出規(guī)定的波長(zhǎng)例如波長(zhǎng)405nm波帶的激光束的半導(dǎo)體激光器光源。從半導(dǎo)體激光器光源1射出的光束隨后到達(dá)波長(zhǎng)板2。這里，波長(zhǎng)板2被設(shè)置的目 的在于，任意控制透過(guò)該波長(zhǎng)板2接著入射到偏振光束分裂器3 (以下，為了簡(jiǎn)單，把該偏振 光束分裂器記為PBS。)的光束100的偏振方向，使其分離成由該P(yáng)BS3內(nèi)的反射面反射，到 達(dá)準(zhǔn)直透鏡4的S偏振光成分的光束101 ；和透過(guò)上述反射面而入射到光量監(jiān)視器用光檢 測(cè)器5(以下為了簡(jiǎn)單，把該光檢測(cè)器記為前監(jiān)視器。)的P偏振光成分的光束。由PBS3反射的光束101由準(zhǔn)直透鏡4從發(fā)散光束變換成大致平行光束，進(jìn)而通過(guò) 四分之一波長(zhǎng)板6變換成圓偏振光以后，入射到物鏡7。該物鏡7具備使入射的激光光束會(huì) 聚，向具備多個(gè)記錄層的多層光盤8內(nèi)的規(guī)定的信號(hào)記錄層照射聚光點(diǎn)102的功能。另外，該物鏡7由致動(dòng)器9保持，通過(guò)向該致動(dòng)器9供給規(guī)定的物鏡位置控制信 號(hào)，把物鏡7向光盤8的半徑方向以及光軸方向進(jìn)行位置控制。進(jìn)而，在光盤8內(nèi)的規(guī)定的信號(hào)記錄層上照射的上述聚光點(diǎn)102被根據(jù)由上述前 監(jiān)視器5檢測(cè)出的光量信號(hào)，控制其照射光強(qiáng)度。接著，由光盤8內(nèi)的上述規(guī)定的信號(hào)記錄層反射了光束沿著與往路光束相同的光 路反向行進(jìn)，經(jīng)過(guò)物鏡7以及四分之一波長(zhǎng)板6，變換成對(duì)往路光束101的偏振光方向(S偏 振光)正交的偏振光方向(P偏移光)以后，由準(zhǔn)直透鏡4從平行光束變換為會(huì)聚光束，再 次到達(dá)PBS3。而且，這次與往路不同，以大約100%的透射率透過(guò)該P(yáng)BS3。而且，透過(guò)了該P(yáng)BS3的光束103入射到二分割衍射光柵10。該二分割衍射光柵10具備把入射的光束大致均等地二分割，使其分別向相互不同的方向衍射的功能。因而，由 該二分割衍射光柵10分割為分別具有大致半圓形光束剖面的光束，分割后的光束104a以 及104b分別沿著相互不同的方向行進(jìn)，分別作為光點(diǎn)105a以及光點(diǎn)105b，照射到光檢測(cè)器 11內(nèi)的規(guī)定的受光面上。接著，說(shuō)明光檢測(cè)器11的受光面結(jié)構(gòu)以及信號(hào)運(yùn)算電路的概略。光檢測(cè)器11如圖 2所示，具備受光面21a至21d以及31a至31d的總計(jì)8個(gè)受光面。而且，在相互鄰接的受 光面21a與21b的邊界上以及受光面21c與21d的邊界上，分別照射光點(diǎn)105a以及105b。而且，從受光面21a至21d的各個(gè)受光面輸出的光電變換信號(hào)經(jīng)過(guò)電流-電壓變 換器40以及減法器41，輸出信號(hào)Si。如果從受光面21a至21d的各個(gè)經(jīng)過(guò)電流-電壓變 換器40而得到的檢測(cè)信號(hào)分別用Via、Vlb、Vic、Vld表示，則能夠用以下的公式表示該輸 出信號(hào)Si。Sl = (Vla+Vld)-(Vlb+Vlc) 公式(1)
S卩，該信號(hào)Sl是與用稱為雙刃口方式或者傅科方式等現(xiàn)有的眾所周知的檢測(cè)方 式檢測(cè)出的FE信號(hào)相同的信號(hào)。另外，關(guān)于由雙刃口方式或者傅科方式實(shí)施的FE信號(hào)的 檢測(cè)由于是眾所周知的技術(shù)，因此省略進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。而對(duì)于記錄層僅存在1層的單層光盤或者記錄層間隔充分寬的多層光盤，即使是 上述公式(1)表示的現(xiàn)有方式的檢測(cè)方式，也能夠毫無(wú)障礙地檢測(cè)出良好的FE信號(hào)。然而， 對(duì)于記錄層的層數(shù)增加，與其相伴隨，各記錄層間的間隔狹窄到數(shù)μ m左右的高多層盤，用 現(xiàn)有的檢測(cè)方式不能檢測(cè)出良好的FE信號(hào)。以下，關(guān)于該高多層盤中的FE信號(hào)檢測(cè)的課 題，舉出具體例子進(jìn)行說(shuō)明。首先說(shuō)明多層盤的記錄層構(gòu)造的概略。圖3是表示了具備3層記錄層的多層盤8 的記錄層構(gòu)造的概略剖面圖。如圖所示，多層盤8成為在透明基板90上，按照分別夾著透 明的中間層91以及92的形式疊層多個(gè)記錄層81、82、83的構(gòu)造，記錄層與記錄層之間，即 與中間層相當(dāng)?shù)牟糠盅刂廨S方向(圖中的Z軸方向)僅以規(guī)定的長(zhǎng)度δ隔開間隔。另 夕卜，圖3表示具備3層記錄層的多層盤的例子，而多層盤當(dāng)然并不限于3層，也可以是2層 或者大于等于4層。另外，在本說(shuō)明書中為了方便，從接近透明基板90的記錄層起，順序命 名為第1層、第2層、第3層，當(dāng)然在實(shí)際的盤中，并不限于這種命名方式。在從這種多層盤8內(nèi)的特定的記錄層再現(xiàn)信息信號(hào)，或者反之向其記錄層記錄信 息信號(hào)的情況下，首先需要上下驅(qū)動(dòng)物鏡，搜索作為目標(biāo)的記錄層。這時(shí)，隨著物鏡的上下 驅(qū)動(dòng)，聚光點(diǎn)102通過(guò)各記錄層，這時(shí)，在每次通過(guò)各記錄層時(shí)檢測(cè)FE信號(hào)。通過(guò)計(jì)數(shù)每個(gè)記錄層的FE信號(hào)，能夠計(jì)算對(duì)象盤的所有記錄層數(shù)，或者能夠從FE 信號(hào)之間的出現(xiàn)間隔計(jì)算記錄層間隔。而且，使用這些計(jì)算結(jié)果探索并確定目標(biāo)的記錄層 位置。進(jìn)而，如果確定了目標(biāo)的記錄層，則接著為了使聚光點(diǎn)正確而且穩(wěn)定地入射到其目標(biāo) 記錄層上，當(dāng)然需要進(jìn)行聚焦控制，而作為控制信號(hào)也能使用上述FE信號(hào)。S卩，F(xiàn)E信號(hào)不僅作為單純的聚焦控制用信號(hào)，還是在光盤的判別或者目標(biāo)記錄層 位置的探索中使用的極其重要的信號(hào)，其信號(hào)品質(zhì)極大地左右光拾取器裝置整體的性能。 然而，如上述那樣，在由現(xiàn)有的雙刃口方式或者傅科方式進(jìn)行的FE信號(hào)檢測(cè)中，特別是在 高多層光盤中，極大地?fù)p傷了其信號(hào)品質(zhì)。圖4表示了對(duì)于記錄層間隔δ = 25 μ m的2層光盤，由現(xiàn)有的雙刃口方式檢測(cè)出了 FE信號(hào)時(shí)的信號(hào)波形的一個(gè)例子。另外，圖中的橫軸表示以光盤上的聚光點(diǎn)102處在記錄層第1層上的狀態(tài)為原點(diǎn)，來(lái)自該原點(diǎn)的散焦量即聚光點(diǎn)102的光軸方向位移量，縱軸表 示FE信號(hào)的信號(hào)電平。在該圖4的情況下，由于記錄層間隔比較寬，因此聚光點(diǎn)102通過(guò) 各記錄層時(shí)檢測(cè)出的FE信號(hào)之間的間隔也充分寬。從而，各FE信號(hào)之間的相互干涉幾乎 沒有，其結(jié)果，F(xiàn)E信號(hào)保持為與現(xiàn)有的單層盤同樣的良好的信號(hào)波形。另一方面，圖5表示了對(duì)于記錄層間隔δ =5μπι的4層盤，與圖4的情況相同， 由現(xiàn)有的雙刃口方式檢測(cè)出了 FE信號(hào)時(shí)的信號(hào)波形的一個(gè)例子。圖中的橫軸、縱軸與圖4 完全同樣定義。如從圖中所明確的那樣，在各記錄層通過(guò)時(shí)檢測(cè)出的FE信號(hào)產(chǎn)生很大的偏 移，而且其偏移量在每個(gè)記錄層中有所增減。上述這種不需要的偏移是由于下述現(xiàn)象產(chǎn)生 的，由于記錄層間隔δ為5μπι與圖4的例子相比較格外狹窄，因此在各FE信號(hào)之間有很 大的相互干擾，即，某個(gè)記錄層中的FE信號(hào)的下擴(kuò)(山麓坡度)部分重疊到鄰接的記錄層 中的FE信號(hào)這樣的現(xiàn)象。這樣在FE信號(hào)中發(fā)生很大的偏移，而且其偏移量不是一定而是 根據(jù)記錄層的不同有所增減，當(dāng)然不僅對(duì)聚焦控制帶來(lái)障礙，而且對(duì)其以前的盤判別或者 目標(biāo)記錄層的探索也帶來(lái)很大的障礙。即，在記錄層間隔比較窄的高多層盤中，在基于現(xiàn)有 的雙刃口方式或者傅科方式進(jìn)行的FE信號(hào)檢測(cè)中，不僅良好的聚焦控制，而且盤判別或者 目標(biāo)記錄層探索也不能很好地進(jìn)行這樣非常嚴(yán)重的不理想狀況。本發(fā)明為了消除這種高多層盤中的FE信號(hào)檢測(cè)的不理想狀況，公開以下說(shuō)明的 新的FE檢測(cè)方法。即，在基于本發(fā)明的光拾取器裝置中，例如，如圖2所示，在與用于檢測(cè)上述信號(hào) Sl的受光面21a至21d的各受光面鄰接的位置，新配置31a至31d的4個(gè)受光面。如本實(shí)施例這樣，在以雙刃口方式或者傅科方式進(jìn)行FE信號(hào)的檢測(cè)的光拾取器 裝置中，在最佳聚焦時(shí)(散焦量=Ομπι)，聚光點(diǎn)105a以及105b以幾乎全進(jìn)入衍射界限的 狀態(tài)照射在受光面21a與21b的邊界上以及21c與21d的邊界上，而隨著散焦的進(jìn)行而逐 漸模糊，半圓形的點(diǎn)像逐漸增大。而且，如果超過(guò)某個(gè)一定的大小，則如圖6或圖7所示，點(diǎn) 像的一部分還照射到新配置的受光面31a至31d上。如果成為這樣的狀態(tài)，則當(dāng)然也從受 光面31a至31d輸出規(guī)定的光電變換信號(hào)。因而，在這些新輸出的光電變換信號(hào)，經(jīng)過(guò)電流-電壓變換器40以及減法器42實(shí) 施規(guī)定的運(yùn)算處理，輸出信號(hào)S2。如果從受光面31a至31d的各檢測(cè)面經(jīng)過(guò)電流-電壓變 換器40而輸出的檢測(cè)信號(hào)分別用V2a、V2b、V2c、V2d表示，則用以下的公式表示該輸出信 號(hào)S2。<formula>formula see original document page 7</formula>公式(2)接著，由放大器或者衰減器43把這樣檢測(cè)出的信號(hào)S2乘以規(guī)定的系數(shù)值α倍， 由減法器44從原來(lái)的信號(hào)Sl進(jìn)行減法處理生成信號(hào)S3。艮口，<formula>formula see original document page 7</formula>公式(3)把這樣得到的信號(hào)S3用作為新的FE信號(hào)。把通過(guò)以上那樣的運(yùn)算處理得到的本實(shí)施例的FE信號(hào)與現(xiàn)有的FE信號(hào)即上述Sl 信號(hào)進(jìn)行比較的圖是圖8。該圖表示了由在圖1以及圖2中表示的光拾取器裝置檢測(cè)出了 單層盤中的FE信號(hào)時(shí)的信號(hào)波形的一個(gè)例子，描繪了上述系數(shù)α =0即用現(xiàn)有方式檢測(cè) 出的FE信號(hào)和本實(shí)施例的FE信號(hào)(α興0)的兩種FE信號(hào)波形。圖中的縱軸、橫軸的定義與圖4以及圖5完全相同。如從該圖所明確的那樣，用本實(shí)施例的FE信號(hào)檢測(cè)方式得到的FE信號(hào)與現(xiàn)有方 式的FE信號(hào)相比較，超過(guò)FE信號(hào)的上下峰值的信號(hào)電平的會(huì)聚狀況明顯地成為更陡峭。這 樣，如果超過(guò)峰值的信號(hào)電平的會(huì)聚狀況是陡峭的，則如圖5中表示的高多層盤的情況那 樣，即使在來(lái)自多個(gè)記錄層的FE信號(hào)非常接近地出現(xiàn)的情況下，各FE信號(hào)之間的相互干擾 的影響也大幅度降低，保持各FE信號(hào)之間的獨(dú)立性。圖9與圖5的情況相同，表示對(duì)記錄層間隔5 μ m的4層盤使用本實(shí)施例的FE信 號(hào)檢測(cè)方式，而且把系數(shù)α的值取為0.4時(shí)得到的FE信號(hào)波形。根據(jù)例子，圖中的縱軸、 橫軸的定義與圖4、圖5以及圖8完全相同。如從該圖所明確的那樣，通過(guò)使用本實(shí)施例的FE信號(hào)檢測(cè)方式，還能消除用現(xiàn)有 的FE信號(hào)檢測(cè)方式不可避免的FE信號(hào)的無(wú)用偏移等不理想狀況，任意記錄層的FE信號(hào)都 能良好地檢測(cè)。另外，這里要注意的是，系數(shù)值α當(dāng)然不是除去零以外任何值均可。圖10與圖9 的情況相同，表示對(duì)記錄層間隔5 μ m的4層盤，使用了本發(fā)明的FE信號(hào)檢測(cè)方式時(shí)的FE 信號(hào)波形，其系數(shù)α的值是0.6的情況。如從圖所明確的那樣，如果系數(shù)值成為0.6，則與 0. 4的情況不同，在FE信號(hào)中再次產(chǎn)生無(wú)用的偏移。S卩，在系數(shù)α中，對(duì)每個(gè)多層盤存在最佳的系數(shù)值。研究的結(jié)果，知道了該最佳系 數(shù)值根據(jù)記錄層間隔的大小決定。從而，在實(shí)際的光拾取器裝置中，如圖2所示，最好是放 大器或者衰減器43能夠預(yù)先使其乘法系數(shù)α的值可變，能夠由系數(shù)調(diào)整器50根據(jù)成為記 錄·再現(xiàn)對(duì)象的多層盤的記錄層間隔長(zhǎng)度，適時(shí)調(diào)整為最佳的系數(shù)值。另外，當(dāng)前正在進(jìn)行實(shí)用化的高多層盤設(shè)計(jì)為其記錄層間隔長(zhǎng)度大約3μπι至 10 μ m左右。由計(jì)算機(jī)仿真進(jìn)行的研究的結(jié)果明確了在該范圍的記錄層間隔長(zhǎng)度的情況下， 系數(shù)α的值在0. 3到0. 5的范圍內(nèi)，理想的是在0. 4前后能夠得到最佳的偏移去除性能。這樣由本發(fā)明新得到的FE信號(hào)通過(guò)根據(jù)多層光盤8的記錄層間隔優(yōu)化系數(shù)α，消 除在每一個(gè)記錄層檢測(cè)出的FE信號(hào)之間的相互干擾，其結(jié)果，能夠得到良好地去除了以該 相互干擾為起因的無(wú)用的偏移成分等的高信號(hào)品質(zhì)的FE信號(hào)。而為了對(duì)高多層光盤進(jìn)行最佳的聚焦控制，進(jìn)行信號(hào)的記錄或者再現(xiàn)，必須事先 把握對(duì)象盤中的系數(shù)α的最佳值。然而，這種系數(shù)α的最佳值的一般狀況是如果不是在 進(jìn)行了盤判別或者記錄層間隔的計(jì)算的基礎(chǔ)上則不能把握。這種操作上的問題通過(guò)進(jìn)行如 下所述的操作解決。S卩，首先把系數(shù)α的值設(shè)定為適當(dāng)?shù)闹担?.3到0.5的范圍內(nèi)，優(yōu)選的是0.4 前后的值，把FE信號(hào)的偏移去除到在盤判別或者記錄層間隔的計(jì)算等中沒有干擾的程度， 在其狀態(tài)下實(shí)施盤判別或者記錄層間隔的計(jì)算。而且，根據(jù)在上述的操作中得到的各信息， 可以進(jìn)行確定、重新設(shè)定系數(shù)α的真正的最佳值這樣的操作。而以上的說(shuō)明的前提是位于1片多層盤內(nèi)的記錄層間隔全部一定，而實(shí)際上還存在設(shè)計(jì)成與鄰接記錄層的間隔在每個(gè)記錄層有所不同的多層盤。這種情況下，如上所述，在 首先把系數(shù)α的值設(shè)定為適當(dāng)?shù)闹担瑢?shí)施了盤判別或者記錄層間隔的計(jì)算等的基礎(chǔ)上，從 所得到的各信息，對(duì)作為目標(biāo)的每個(gè)記錄層進(jìn)行計(jì)算、重新設(shè)定系數(shù)α的真正的最佳值的 操作，由此能夠進(jìn)一步進(jìn)行高精度、高可靠性的聚焦控制。
另外，在圖1以及圖2表示的實(shí)施例中，僅描繪了用于檢測(cè)FE信號(hào)的光學(xué)系統(tǒng)結(jié) 構(gòu)以及光檢測(cè)器結(jié)構(gòu)，這是本發(fā)明中關(guān)于FE信號(hào)檢測(cè)的發(fā)明，因此FE信號(hào)以外的信號(hào)檢測(cè) 部分全部省略。當(dāng)然，在實(shí)際的光拾取器裝置中，除去FE信號(hào)的檢測(cè)以外，還組裝了用于檢 測(cè)在跟蹤控制中使用的跟蹤誤差信號(hào)或者記錄在盤中的信息信號(hào)等的光學(xué)系統(tǒng)或者光檢 測(cè)器等。另外，本發(fā)明不限于由圖1以及圖2表示的光學(xué)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)或者光檢測(cè)器結(jié)構(gòu)構(gòu)成 的光拾取器裝置，一般只要是采用了稱為雙刃口方式或者傅科方式的FE信號(hào)檢測(cè)方式的 光拾取器裝置，則無(wú)論哪一種結(jié)構(gòu)均可。另外，在圖2表示的實(shí)施例中，受光面31a至31d成為單純的長(zhǎng)方形的檢測(cè)面，但 本發(fā)明并不限于這種形狀的檢測(cè)面，可以是任何形狀或者大小的檢測(cè)面。進(jìn)而，適用本發(fā)明的并不限于圖1以及圖2表示的稱為雙刃口方式或者傅科方式 的FE信號(hào)檢測(cè)方式，如以下表示的那樣，在其它的FE信號(hào)檢測(cè)方式中也能夠適用。實(shí)施例2圖11以及圖12表示了與本發(fā)明的光拾取器裝置有關(guān)的第2實(shí)施例。首先，圖11 是表示了作為FE信號(hào)的檢測(cè)方式，使用了一般稱為光斑尺寸檢測(cè)(spot size detection, SSD)的檢測(cè)方式的光拾取器裝置60中的光學(xué)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的一個(gè)例子的概略正面圖，另外，圖 12是表示了搭載在圖11的光拾取器裝置60中的光檢測(cè)器13以及信號(hào)運(yùn)算電路的一個(gè)例 子的概略圖。另外，圖11內(nèi)描繪的光學(xué)部件中，對(duì)于與在圖1的實(shí)施例中說(shuō)明過(guò)的光學(xué)部件完 全相同的部件或者具備相同功能的部件，標(biāo)注相同的號(hào)碼并省略關(guān)于它們的詳細(xì)說(shuō)明。在本實(shí)施例中，由多層光盤8反射來(lái)的光束103入射到在內(nèi)部具備半反射面的梯 形棱鏡12，分離成透過(guò)該半反射面的光束和被該半反射面反射的光束，分別照射到光檢測(cè) 器13上的規(guī)定位置，形成光點(diǎn)106a以及光點(diǎn)106b。另外，這時(shí)在光點(diǎn)106a與光點(diǎn)106b之 間，存在根據(jù)梯形棱鏡12內(nèi)的行進(jìn)路徑的差異產(chǎn)生的規(guī)定的光路長(zhǎng)度差。其次，說(shuō)明光檢測(cè)器13的受光面結(jié)構(gòu)以及信號(hào)運(yùn)算電路的概略。光檢測(cè)器13如 圖12所示，具備受光面25a至25f以及32a至32d的總計(jì)10個(gè)受光面。其中，在受光面25c的左右兩側(cè)并排配置受光面25a和25b，由這三個(gè)受光面形成 第1光檢測(cè)區(qū)。另一方面，在受光面25f的左右兩側(cè)并排配置受光面25d和25e，由這三個(gè) 受光面形成第2光檢測(cè)區(qū)。另外，在上述第1以及第2光檢測(cè)區(qū)的各中央部分中，照射規(guī)定 大小的光點(diǎn)106a以及106b。而且，根據(jù)從受光面25a至25f的各受光面輸出的光電變換信號(hào)，經(jīng)過(guò)電流-電壓 變換器40以及減法器41，輸出信號(hào)S4。如果把從受光面25a至25f的各個(gè)經(jīng)過(guò)電流-電 壓變換器40得到的檢測(cè)信號(hào)分別用Vla、Vlb、VlC、Vld、Vle、Vlf表示，則該輸出信號(hào)S4用 以下的公式表示。S4 = (Vla+Vlb+Vlf)-(Vlc+Vld+Vle) 公式(4)S卩，該信號(hào)S4是與用一般稱為光斑尺寸檢測(cè)方式的眾所周知的檢測(cè)方式檢測(cè)出 的FE信號(hào)相同的信號(hào)。另外，關(guān)于由該光斑尺寸檢測(cè)方式進(jìn)行的FE信號(hào)的檢測(cè)由于已經(jīng) 是眾所周知的技術(shù)，因此省略進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。另一方面，在本實(shí)施例中也與上述的第1實(shí)施例相同，在與受光面25a、25b、25c、25d的各個(gè)鄰接的位置上并排配置受光面32a至32d。該受光面32a至32d是在本發(fā)明的 光拾取器裝置中新具備的受光面。而且，從這些新配置的受光面32a至32d的各個(gè)檢測(cè)出的光電變換信號(hào)經(jīng)過(guò)電 流-電壓變換器40以及減法器42實(shí)施規(guī)定的運(yùn)算處理，成為信號(hào)S5輸出。如果把從受光 面32a至32d的各檢測(cè)面經(jīng)過(guò)電流-電壓變換器40得到的檢測(cè)信號(hào)分別用V2a、V2b、V2c、 V2d表示，則該輸出信號(hào)S5用以下的公式表示。S5 = (V2a+V2b) - (V2c+V2d)公式(5)接著，由放大器或者衰減器43把這樣檢測(cè)出的信號(hào)S5乘以規(guī)定的系數(shù)值α倍， 由減法器44從上述的信號(hào)S4進(jìn)行減法處理，生成信號(hào)S6。艮口，S6 = S4- α X S5公式(6)把這樣得到的信號(hào)S6重新用作為FE信號(hào)。這樣，在本實(shí)施例中，通過(guò)使用與多層光盤8的記錄層間隔相對(duì)應(yīng)的最佳的系數(shù) 值α進(jìn)行運(yùn)算處理，與上述第1實(shí)施例的情況完全相同，能夠良好地消除在每一個(gè)記錄層 檢測(cè)出的FE信號(hào)之間的相互干擾，得到去除了以其為起因產(chǎn)生的無(wú)用偏移等的高信號(hào)品 質(zhì)的FE信號(hào)。另外，在本實(shí)施例中，在圖11以及圖12中也僅描繪了用于檢測(cè)FE信號(hào)的光學(xué)系 統(tǒng)結(jié)構(gòu)以及光檢測(cè)器結(jié)構(gòu)，這些與上述第1實(shí)施例相同，由于這是本發(fā)明中與FE信號(hào)檢測(cè) 有關(guān)的發(fā)明，因此FE信號(hào)以外的信號(hào)檢測(cè)部分全部省略。當(dāng)然，在實(shí)際的光拾取器裝置中， 除去FE信號(hào)檢測(cè)以外，還組裝了用于檢測(cè)在跟蹤控制中使用的跟蹤誤差信號(hào)或者記錄在 盤中的信息信號(hào)等的光學(xué)系統(tǒng)或者光檢測(cè)器等。另外，本發(fā)明不限于由圖11以及圖12表示的光學(xué)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)以及光檢測(cè)器結(jié)構(gòu)構(gòu) 成的光拾取器裝置，只要是采用了一般稱為光斑尺寸檢測(cè)方式的FE信號(hào)檢測(cè)方式的光拾 取器裝置，則無(wú)論哪一種結(jié)構(gòu)均可。另外，在圖12表示的實(shí)施例中，受光面32a至32d成為單純的長(zhǎng)方形的檢測(cè)面，但 本發(fā)明并不限于這種形狀的檢測(cè)面，可以是任何形狀或者大小的檢測(cè)面。實(shí)施例3圖13以及圖14表示了與本發(fā)明的光拾取器裝置有關(guān)的第3實(shí)施例。首先，圖13 是表示了作為FE信號(hào)檢測(cè)方式，使用了一般稱為象散方式的檢測(cè)方式的光拾取器裝置60 中的光學(xué)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的一個(gè)例子的概略正面圖。另外，圖14是表示了搭載在圖13的光拾取 器裝置60中的光檢測(cè)器15以及信號(hào)運(yùn)算電路的一個(gè)例子的概略圖。另外，在圖13內(nèi)描繪的光學(xué)部件中，對(duì)于與在圖1以及圖11的實(shí)施例中說(shuō)明過(guò)的 光學(xué)部件完全相同的部件或者具有相同功能的部件，標(biāo)注相同的號(hào)碼并省略與它們有關(guān)的 詳細(xì)說(shuō)明。在本實(shí)施例中，由多層光盤反射來(lái)的光束103射到檢測(cè)透鏡14，由該檢測(cè)透鏡14 沿著對(duì)圖中的X軸以及Y軸方向大致傾斜45度的方向添加具有主軸的規(guī)定的象散，在此基 礎(chǔ)上，照射到光檢測(cè)器15上的規(guī)定位置，形成聚光點(diǎn)107。接著，說(shuō)明光檢測(cè)器15的受光面結(jié)構(gòu)以及信號(hào)運(yùn)算電路的概略。光檢測(cè)器15如 圖14所示，具備受光面29a至29d以及33a至33d的總計(jì)8個(gè)受光面。其中，受光面29a至29d的4個(gè)受光面如圖所示，沿著縱、橫的各方向鄰接配置。另夕卜，在由該4個(gè)光檢測(cè)器構(gòu)成的檢測(cè)區(qū)域的中央部分，照射規(guī)定大小的聚光點(diǎn)107。而且，根據(jù)從該受光面29a至29d的各受光面輸出的光電變換信號(hào)，經(jīng)過(guò)電流-電 壓變換器40以及減法器41，輸出信號(hào)S7。如果把從受光面29a至29d的各檢測(cè)面經(jīng)過(guò)電 流-電壓變換器40得到的檢測(cè)信號(hào)分別用Vla、Vlb、Vlc、Vld表示，則該輸出信號(hào)S7用以 下的公式表示。S7 = (Vla+Vlc)-(Vlb+Vld) 公式(7)即，該信號(hào)S7是與用一般稱為象散方式的眾所周知的檢測(cè)方式檢測(cè)出的FE信號(hào) 相同的信號(hào)。另外，關(guān)于由該象散方式進(jìn)行的FE信號(hào)的檢測(cè)由于已經(jīng)是眾所周知的技術(shù)， 因此省略進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。另一方面，在本實(shí)施例中也與上述的第1以及第2實(shí)施例相同，在與受光面29a、 29b、29c、29d的各個(gè)鄰接的位置配置受光面33a至33d。該受光面33a至33d是在本發(fā)明 中新具備的受光面。而且，從這些新配置的受光面33a至33d的各個(gè)檢測(cè)出的光電變換信號(hào)經(jīng)過(guò)電 流-電壓變換器40以及減法器42實(shí)施規(guī)定的運(yùn)算處理，成為信號(hào)S8輸出。如果把從受光 面33a至33d的各檢測(cè)面經(jīng)過(guò)電流-電壓變換器40得到的檢測(cè)信號(hào)分別用V2a、V2b、V2c、 V2d表示，則該輸出信號(hào)S8用以下的公式表示。S8 = (V2a+V2c) - (V2b+V2d)公式(8)接著，由放大器或者衰減器43把這樣檢測(cè)出的信號(hào)S8乘以規(guī)定的系數(shù)值α倍， 由減法器44從上述的信號(hào)S7進(jìn)行減法處理，生成信號(hào)S9。艮口，S9 = S7_aXS8公式(9)把這樣得到的信號(hào)S9重新用作為FE信號(hào)。這樣，在本實(shí)施例中，通過(guò)使用與多層光盤8的記錄層間隔相對(duì)應(yīng)的最佳的系數(shù) 值α進(jìn)行運(yùn)算處理，也與上述第1以及第2實(shí)施例的情況完全相同，能夠良好地消除在每 一個(gè)記錄層檢測(cè)出的FE信號(hào)之間的相互干擾，得到去除了以其為起因產(chǎn)生的無(wú)用偏移等 的高信號(hào)品質(zhì)的FE信號(hào)。另外，在本實(shí)施例中，在圖13以及圖14中也僅描繪了用于檢測(cè)FE信號(hào)的光學(xué)系 統(tǒng)結(jié)構(gòu)以及光檢測(cè)器結(jié)構(gòu)，這些與上述第1以及第2實(shí)施例相同，這是本發(fā)明中與FE信號(hào) 檢測(cè)有關(guān)的發(fā)明，因此FE信號(hào)以外的信號(hào)檢測(cè)部分全部省略。當(dāng)然，在實(shí)際的光拾取器裝 置中，除去FE信號(hào)檢測(cè)以外，還組裝了用于檢測(cè)在跟蹤控制中使用的跟蹤誤差信號(hào)或者記 錄在盤中的信息信號(hào)等的光學(xué)系統(tǒng)或者光檢測(cè)器結(jié)構(gòu)等。另外，本發(fā)明不限于由圖13以及圖14表示的光學(xué)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)以及光檢測(cè)器結(jié)構(gòu)構(gòu) 成的光拾取器裝置，只要是采用了一般稱為象散方式的FE信號(hào)檢測(cè)方式的光拾取器裝置， 則無(wú)論哪一種結(jié)構(gòu)均可。另外，在圖14表示的實(shí)施例中，受光面33a至33d成為彎曲成L字形的形狀的檢 測(cè)面，但本發(fā)明并不限于這種形狀的檢測(cè)面，也可以是單純的長(zhǎng)方形或者圓弧形等任意的 形狀或大小的檢測(cè)面。以上，對(duì)本發(fā)明的幾個(gè)實(shí)施方式進(jìn)行了列舉和說(shuō)明，但是需要理解的是，對(duì)上述實(shí) 施方式進(jìn)行允許的變更和改進(jìn)將不會(huì)脫離本發(fā)明的范圍。因此，本發(fā)明并不局限于上述實(shí) 施方式，所有落入所附權(quán)利要求書的范圍內(nèi)的變更和改進(jìn)均將被本發(fā)明所覆蓋。
權(quán)利要求
一種光拾取器裝置，其具備對(duì)隔開規(guī)定的間隔而疊層有多個(gè)信息信號(hào)記錄層的多層光盤進(jìn)行信息信號(hào)的再現(xiàn)或者記錄的功能，其特征在于，具備由聚焦誤差信號(hào)檢測(cè)用的多個(gè)受光面構(gòu)成的第1光檢測(cè)部；配置在與所述第1光檢測(cè)部鄰接的位置，至少由2個(gè)以上的受光面構(gòu)成的第2光檢測(cè)部；和在對(duì)從該第2光檢測(cè)部?jī)?nèi)的各受光面得到的檢測(cè)信號(hào)實(shí)施規(guī)定的運(yùn)算處理并放大或者衰減為規(guī)定的系數(shù)值倍數(shù)以后，從所述第1光檢測(cè)部檢測(cè)出的所述聚焦誤差信號(hào)進(jìn)行減法運(yùn)算的單元。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光拾取器裝置，其特征在于，使從所述第2光檢測(cè)部得到的檢測(cè)信號(hào)放大或者衰減的所述系數(shù)值根據(jù)在所述多層 光盤內(nèi)疊層的各信息信號(hào)記錄層之間的層間隔長(zhǎng)度而被設(shè)定為不同的值。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光拾取器裝置，其特征在于，使從所述第2光檢測(cè)部得到的檢測(cè)信號(hào)放大或者衰減的所述系數(shù)值被設(shè)定在0. 3倍至 0.5倍的范圍內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光拾取器裝置，其特征在于，所述第1光檢測(cè)部按照根據(jù)雙刃口方式或者傅科方式檢測(cè)所述聚焦誤差信號(hào)的方式 配置所述各受光面。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光拾取器裝置，其特征在于，所述第1光檢測(cè)部按照根據(jù)光斑尺寸檢測(cè)方式檢測(cè)所述聚焦誤差信號(hào)的方式配置所 述各受光面。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光拾取器裝置，其特征在于，所述第1光檢測(cè)部按照根據(jù)象散方式檢測(cè)所述聚焦誤差信號(hào)的方式配置所述各受光
7.一種光拾取器裝置，其能夠進(jìn)行隔開規(guī)定的間隔而疊層有多個(gè)記錄層的多層光盤的 再現(xiàn)或者記錄，其特征在于，具備具有聚焦誤差信號(hào)檢測(cè)用的多個(gè)受光面的第1光檢測(cè)部；按照夾著所述第1光檢測(cè)部的所述多個(gè)受光面的方式配置并至少具有2個(gè)受光面的第 2光檢測(cè)部，從通過(guò)所述第1光檢測(cè)部檢測(cè)出的所述聚焦誤差信號(hào)減去對(duì)于從所述第2光檢測(cè)部的 各受光面得到的檢測(cè)信號(hào)實(shí)施規(guī)定的運(yùn)算處理并放大或者衰減為規(guī)定的系數(shù)值倍數(shù)后得 到的信號(hào)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的光拾取器裝置，其特征在于， 還具備使所述規(guī)定的系數(shù)值變更的系數(shù)調(diào)整部，該系數(shù)調(diào)整部能夠根據(jù)在所述多層光盤內(nèi)疊層的各記錄層之間的層間隔設(shè)定所述系
全文摘要
本發(fā)明涉及一種光拾取器裝置。在記錄層數(shù)多且記錄層間隔狹窄的高多層盤中，由于在各記錄層檢測(cè)出的聚焦誤差信號(hào)(FE信號(hào))的信號(hào)間隔也狹窄，所以產(chǎn)生各信號(hào)間的相互干涉，其結(jié)果會(huì)產(chǎn)生無(wú)用的偏移等，聚焦誤差信號(hào)品質(zhì)顯著惡化。因此，在根據(jù)本發(fā)明的光拾取器裝置中，在與FE信號(hào)檢測(cè)面鄰接的位置新配置檢測(cè)面，對(duì)從其檢測(cè)面得到的規(guī)定的檢測(cè)信號(hào)乘以根據(jù)記錄層間隔確定的規(guī)定系數(shù)值，在此基礎(chǔ)上，從原來(lái)的FE信號(hào)減去該信號(hào)，由此，能夠大幅度降低FE信號(hào)之間的相互干擾。
文檔編號(hào)G11B7/13GK101833959SQ20091016823
公開日2010年9月15日 申請(qǐng)日期2009年8月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月9日
發(fā)明者大西邦一, 山崎和良 申請(qǐng)人:日立視聽媒介電子股份有限公司