專利名稱:光學驅動裝置及傾斜檢測方法
技術領域:
本發明涉及一種用于通過利用物鏡將第一光聚焦在光學記錄介質的記錄層中的 必要位置處形成標記來執行信息記錄或再現所記錄的信息的光學驅動裝置以及這種光學 驅動裝置的傾斜檢測方法,更具體地,涉及一種用于通過物鏡將第二光聚焦在其中形成有 光學記錄介質的位置引導元件的反射膜上并使第二光的光斑位置能夠根據聚焦在反射膜 上的第二光的反射光跟隨位置引導元件以控制物鏡位置的光學驅動裝置。
背景技術:
作為用于通過照射光來記錄/再現信號的光學記錄介質,諸如壓縮盤(CD)、數字 多功能光盤(DVD)或藍光光盤(BD)(注冊商標)的所謂的光盤已經開始廣泛使用。關于目前以⑶、DVD、BD等狀態廣泛使用的下一代光學記錄介質,首先,本發明申 請人提出了在日本未審查專利申請公開第2008-135144或2008-176902號中所描述的一種 所謂的塊記錄(bulk recording)型光學記錄介質。這里,例如,塊記錄表示一種通過將激光束照射到至少具有覆蓋層101和塊層(記 錄層)102的光學記錄介質(塊型記錄介質100),順序改變聚焦位置以在塊層102中執行多 層記錄來實現大的記錄容量的技術。在這樣的塊記錄中,日本未審查專利申請公開第2008-135144號公開了一種被稱 為所謂的微全息方法的記錄技術。該微全息方法分為正型微全息方法和負型微全息方法,如圖21A和圖21B所示。在微全息方法中,所謂的全息記錄材料被用作塊層102的記錄介質。作為全息記 錄介質,例如光可聚合性光致聚合物等是眾所周知的。如圖21A所示,正型微全息方法是一種將兩個相對的光通量(光通量A和光通量 B)聚焦在同一位置以形成微小干涉條紋(全息)并使用該微小干涉條紋作為記錄標記的方法。與正型微全息方法相反,圖21B中所示的負型微全息方法是一種由激光束照射擦 除預先形成的干涉條紋并使用該擦除的部分作為記錄標記的方法。圖22A和圖22B是示出了負型微全息方法的圖示。在負型微全息方法中,在執行記錄操作之前,如圖22A中所示,預先執行初始化過 程以在塊層102中形成干涉條紋。具體地,如圖所示,相對地照射平行光的光通量C和D以 在全部塊層102中形成干涉條紋。當初始化過程預先形成干涉條紋之后,如圖22B所示,通過形成擦除標記執行信 息記錄。具體地,通過根據記錄信息將激光束以聚焦狀態照射在任意層位置,執行通過擦除標記的信息記錄。本發明申請人提出例如一種形成日本未審查專利申請公開第2008-176902號公 開的孔隙(孔洞)作為記錄標記的記錄方法,作為與微全息方法不同的塊記錄方法。孔隙記錄方法是例如一種以相對高的功率將激光束照射到由記錄材料(諸如光 可聚合性光致聚合物)形成的塊層102,從而在塊層102中記錄孔洞(孔隙)的方法。如日 本未審查專利申請公開第2008-176902號所述,形成的孔洞部分具有與塊層102的其他部 分不同的折射率,從而其邊界部分的光反射率增大。因此,孔洞部分用作記錄標記,從而實 現了通過形成孔洞標記進行信息記錄。在這樣的孔隙記錄方法中,由于未形成全息,因此由一側的光照射完成記錄。艮口, 作為按照正型微全息方法,不必將兩光通量聚焦在同一位置以形成記錄標記。此外,與負型微全息方法相比,正型微全息方法具有不執行初始化過程的優點。雖然在日本未審查專利申請公開第2008-176902號中描述了一種在執行孔隙記 錄時的記錄之前照射預固化光(pre-cure light)的實施例,然而即使當省略了預固化光的 照射,仍可能進行孔隙記錄。然而,即使在塊記錄型(也被簡稱為塊型)光學記錄介質(其中提出以上多種記 錄方法)中,在例如形成多個反射膜的意義上,塊型光學記錄介質的記錄層(塊層)不具有 明顯的多層結構。即,在塊層102中,不設置包含在一般多層光盤的每個記錄層中的反射膜 和引導凹槽。因此,在圖20中所示的塊型記錄介質100的結構中,在不形成標記的記錄過程中 不執行聚焦伺服或跟蹤伺服。因此,實際上,在塊型記錄介質100中,設置了成為具有圖23中所示的引導凹槽的 基準的反射表面(基準表面)。具體地,在覆蓋層101的下表面側中形成諸如凹坑或凹槽的引導凹槽并且在其上 形成選擇性反射膜103。將塊層102層壓在其上形成有選擇性反射膜103的覆蓋層101的 下層側上,插入在其間的粘合材料作為圖示的中間層104,諸如UV光固化樹脂。形成這樣的介質結構之后,如圖M中所示,與用于記錄(或再現)標記的激光束 (第一激光束)分離地將第二激光束照射到塊型記錄介質100作為位置控制激光束。如圖所示,通過共用物鏡將第一激光束和第二激光束照射到塊型光學記錄介質 100。此時,如果第二激光束到達塊層102,則在塊層102中記錄的標記可能受到不利影 響。因此,在相關領域的塊記錄方法中,將具有與第一激光束的波長范圍不同的波長范圍的 激光束用作第二激光束,并將具有波長選擇性的選擇性反射膜103設置為在引導凹槽形成 表面(基準表面)上形成的反射膜,該膜反射第二激光束并透過第一激光束。基于以上假設,將參照圖M描述在標記記錄時的操作。首先,當關于其中沒有形成引導凹槽或反射膜的塊層102執行多層記錄時,在塊 層102的深度方向預先設置用于記錄標記的層位置。在圖示中,示出了將包括第一信息記 錄層Ll至第五信息記錄層L5的全部5層信息記錄層(標記形成層)L設置為用于在塊層 102中形成標記的層位置(標記形成層;也被稱為信息記錄層)的情況。如圖所示,將第一 信息記錄層Ll的層位置設置到在聚焦方向(深度方向)上與其中形成引導凹槽的選擇性反射膜103 (基準表面)分開第一偏移量of-Ll的位置。將第二信息記錄層L2的層位置、第 三信息記錄層L3的層位置、第四信息記錄層L4的層位置和第五信息記錄層L5的層位置分 別設置到與選擇性反射膜103分開第二偏移量of-L2、第三偏移量of-L3、第四偏移量of-L4 和第五偏移量of-L5的位置。在尚未形成標記的記錄過程中,對于作為目標的第一激光束的反射光不根據塊層 102中的層位置執行聚焦伺服和跟蹤伺服。因此,執行記錄過程中物鏡的聚焦伺服控制和跟 蹤伺服控制,以使第二激光束的光斑位置能夠根據作為位置控制光束的第二激光束的反射 光來跟隨選擇性反射膜103上的引導凹槽。對于作為標記記錄光束的第一激光束,到達形成在選擇性反射膜103的下層側上 的塊層102是必要的。因此,在這種情況的光學系統中,提供了一種與物鏡的聚焦機構分立 的獨立調節第一激光束的聚焦位置的第一激光聚焦機構。作為第一激光聚焦機構,可以實現一種用于改變入射到物鏡等的第一激光束的校 準的擴展器(expander)。在記錄過程,當對預先設置的信息記錄層L中的必要的信息記錄層L執行標記記 錄時,控制第一激光聚焦機構以將第一激光束的聚焦位置改變對應于所選擇的信息記錄層 L的偏移量“of ”。在圖示中,示出了在選擇第三信息記錄層L3作為要記錄的信息記錄層L, 并且與之對應,將第一激光束的聚焦位置從選擇性反射膜103改變第三偏移量of_L3的情 況。如上所述,執行物鏡的聚焦伺服控制,以根據第二激光束的反射光跟隨選擇性反 射膜103。因此,可以實現對第一激光束的某種聚焦伺服(跟隨表面擺動等)。關于記錄過程中的第一激光束的跟蹤伺服,如上所述,自動執行物鏡的跟蹤伺服 控制以根據第二激光束的反射光跟隨引導凹槽。具體地,將第一激光束的光斑位置控制到 塊層102中位于引導凹槽下方的位置。雖然未示出,但是由于在再現過程在塊層102中形成標記串,因此不必像記錄過 程那樣根據第二激光束的反射光控制物鏡的位置。即,在再現過程中,對于形成在要再現的 信息記錄層L上的標記串,根據第一激光束的反射光執行物鏡的聚焦伺服控制和跟蹤伺服 控制。如上所述,在塊記錄方法中,通過共用物鏡(合成在同一光軸上)將作為標記記 錄/再現光的第一激光束和作為位置控制光的第二激光束照射到塊型記錄介質100。在下 文中,通過執行控制以使物鏡的位置根據第二激光束的反射光跟隨引導凹槽,即使當引導 凹槽不形成在塊層102中時,第一激光束的跟蹤方向的光斑位置仍跟隨引導凹槽下方的位置。然而,如日本未審查專利申請公開第2008-71435號中所公開的,當產生所謂的傾 斜時,第一激光束的光斑位置從第二激光束的光斑位置移開。S卩,當產生傾斜時,由于塊型記錄介質100與第二激光束和第一激光束的公共光 軸不垂直,塊層102中的第一激光束的光斑位置不是引導凹槽下方第二激光的光斑跟隨的 位置,從而在其之間產生偏移。在日本未審查專利申請公開第2008-71435號中,公開了一種對于這種傾斜的第 一激光束和第二激光束的光斑位置之間的偏移進行校正的技術。6
在相關技術領域,如日本未審查專利申請公開第2008-71435號的第二實施方式 (圖17A和圖17B)所公開的,執行使用傾斜傳感器165的傾斜(傾角)檢測以校正光斑位 置之間的偏移。如日本未審查專利申請公開第2008-71435號中所公開的,傾斜傳感器165被配置 為通過用于傾斜檢測的激光二極管167照射傳感器光束以相對光盤200形成預定角并且根 據能夠通過光電探測器168從光盤獲得的反射光的光斑位置的結果檢測傾角。
發明內容
然而,在日本未審查專利申請公開第2008-71435號中公開的相關技術領域的校 正方法中,傾斜傳感器165被設置為與用于標記記錄/再現或位置控制的光學系統分離,因 此單獨的光源是必要的。即,由于如上所述的對于傾斜傳感器165來說必需照射傳感器光 束以形成相對光盤的預定角并接收其反射光,因此裝配了與用于記錄/再現的光學系統或 服務器不同的光學系統。因此,有必要在用于記錄/再現或位置控制的光學系統外部確保其中安裝傾斜傳 感器165的空間。從而,在設備小型化方面是不利的。在本發明中,光學驅動裝置具有以下配置。即,根據本發明的一個實施方式的一種光學驅動裝置是一種用于通過物鏡將第一 光聚焦在光學記錄介質的記錄層中的必要位置而形成標記來執行信息記錄或記錄信息的 再現的光學驅動裝置,該光學驅動裝置包括位置控制單元,被配置為經由物鏡將第二光聚 焦在其中形成有光學記錄介質的位置引導元件的反射膜上,并基于聚焦在反射膜上的第二 光的反射光使第二光的光斑位置能夠跟隨位置引導元件以控制物鏡的位置。光學驅動裝置包括第一聚焦單元,被配置為聚焦通過將第二光照射到光學記錄 介質經由物鏡而入射的第二光的來自光學記錄介質的反射光;以及,第一光傳感部,被設置 為以便在第一光傳感部的光傳感表面上形成包含在由第一聚焦單元聚焦的第二光的反射 光中的來自光學記錄介質的表面的反射光的光斑。此外,光學驅動裝置包括表面反射光偏移量檢測單元,被配置為基于由第一光傳 感部產生的光傳感信號來檢測來自所述表面的反射光的光斑與光傳感表面中的基準位置 的偏移量。如下所述,當第一光傳感部感應到第二光(位置控制光)的來自光學記錄介質的 表面的反射光時,則由于傾斜量將導致與光傳感部的光傳感表面中的基準位置的偏移量。因此,根據本發明的實施方式,可以執行傾斜量的檢測,更具體地,可以執行由于 傾斜產生的相對于第二光的光斑位置的第一光(記錄/再現光)的偏移量的檢測。此時,根據本發明的實施方式,可以使用第二光作為位置控制光來執行傾斜量 (由于傾斜導致的光斑偏移量)的檢測,而無需如相關技術領域的傾斜傳感器那樣設置獨 立的光源。即,可以在用于標記記錄/再現或位置控制的光學系統中裝配用于這種情況的 傾斜檢測的光學系統。
因此,根據本發明的實施方式,可以執行傾斜量的檢測,更具體地,可以通過使用 第二光的反射光來執行由于傾斜產生的第一光(記錄/再現光)的光斑位置相對于第二光 (位置控制光)的光斑位置的偏移量的檢測,并可以在用于標記記錄/再現或位置控制的光學系統中裝配用于傾斜檢測的光學系統。因此,如在使用相關技術領域的傾斜傳感器的情況下,不必設置與用于標記記錄/ 再現或位置控制的光源分離的光學系統,從而不必在用于標記記錄/再現或位置控制的光 學系統外部確保用于傾斜檢測的光學系統的空間。因此,根據本發明的實施方式,與相關技術領域相比,通過減少部件數量使得降低 設備制造成本或實現設備小型化成為可能。
圖1是根據一個實施方式的用于記錄/再現的光學記錄介質的截面結構圖;圖2是示出了記錄過程的伺服控制的圖示;圖3是示出了再現過程的伺服控制的圖示;圖4A和圖4B是示出了根據一個實施方式的傾斜檢測方法的圖示;圖5是示出了當物鏡的發生透鏡移動時焦點A的狀態的圖示;圖6是示出了用于實現焦點A的偏移量檢測的第二激光束的光學系統的配置實施 例的圖示;圖7是示出了為檢測光分離HOE設置的全息圖樣的圖示;圖8A和圖8B是示出了根據第一實施方式的包含在光學驅動裝置中的第二激光的 光傳感部的安裝位置及其內部配置的圖示;圖9A和圖9B是示出了照射到位置控制PD和傾斜導致偏移量檢測PD的光傳感表 面的光的狀態的圖示;圖10是示出了用于校正第一激光束的光斑位置的配置的圖示;圖11是示出了根據第一實施方式的光學驅動裝置的內部配置的圖示;圖12是示出了根據第一實施方式的包含在光學驅動裝置中的用于第二激光的光 傳感信號處理單元的內部配置的圖示;圖13是示出了用于產生檢測由于透鏡移動導致的光斑位置偏移量的檢測光的光 學系統的配置實施例的圖示;圖14是示出了設置到照射光分離HOE的全息圖樣的圖示;圖15A和圖15B是示出了對于傾斜的焦點B的狀態以及對于透鏡移動的焦點B的 狀態的圖示;圖16A和圖16B是示出了用于檢測焦點B的偏移量的詳細配置的圖示;圖17A和圖17B是示出了根據第二實施方式的照射到包含在光學驅動裝置中的用 于第二激光的光傳感部上的光的狀態的圖示;圖18是示出了根據第二實施方式的光學驅動裝置的內部配置的圖示;圖19是示出了根據第二實施方式的包含在光學驅動裝置中的用于第二激光的光 傳感信號處理單元的內部配置的圖示;圖20是示出了塊記錄方法的圖示;圖21A和圖21B是示出了微全息方法的圖示;圖22A和圖22B是示出了負型微全息方法的圖示;圖23是示出了具有基準表面的實際的塊型記錄介質的截面結構的圖示;以及
圖M是示出了標記記錄在塊型記錄介質上時的操作的圖示。
具體實施例方式在下文中,將描述實現本發明的最優模式(下文中被稱為實施方式)。將按照以下 順序給出描述。<1.用于記錄/再現的光學記錄介質的實施例><2.關于記錄/再現過程中的伺服控制><3.第一實施方式由于傾斜導致的光斑偏離的檢測校正>[3-1.檢測由于傾斜導致的光斑偏離量的方法][3-2.用于檢測偏移量的詳細配置][3-3.第一實施方式的光學驅動裝置的配置]<4.第二實施方式包含由于透鏡移動導致的光斑偏移的光斑偏移的檢測校正>[4-1.檢測由于透鏡移動導致的光斑偏離量的方法][4-2.用于檢測偏移量的詳細配置][4-3.第二實施方式的光學驅動裝置的配置]<5.變形實施例><1.用于記錄/再現的光學記錄介質的實施例>圖1是根據一個實施方式的用于記錄/再現的光學記錄介質的截面結構圖。在該實施方式中,用于記錄/再現的光學記錄介質是所謂的塊記錄型光學記錄介 質并在下文中被稱為塊型記錄介質1。塊型記錄介質1是盤形光學記錄介質,其將激光束照射到旋轉并驅動的塊記錄介 質1以執行標記記錄(信息記錄)。通過將激光束照射到旋轉并驅動的塊型記錄介質1執 行記錄信息的再現。光學記錄介質表示用于通過光照射再現所記錄的信息的記錄介質。如圖1所示,在塊型記錄介質1中,從上層側順序形成覆蓋層2、選擇性反射膜3、 中間層4和塊層5。在本說明書中,“上層側(upper layer side) ”表示當來自如下所述的實施方式的 光學驅動裝置(記錄/再現裝置10或記錄/再現裝置60)側的激光束入射到的表面是上 表面時的上表面。雖然在本說明書中使用術語“深度方向(cbpth direction)”,但是術語“深度方 向”表示與根據“上層側”定義的垂直方向匹配的方向(即,平行于光學驅動裝置側的激光 束的入射方向的方向聚焦方向)。在塊型記錄介質1中,覆蓋層2由例如樹脂(諸如聚碳酸酯或丙烯酸)形成,并具 有如圖所示的根據用于在其下表面側引導記錄/再現位置的引導凹槽的形成的不規則的 截面形狀。作為引導凹槽,形成連續的凹槽或凹坑行(pit row)。例如,如果引導凹槽由凹坑 行形成,則由凹坑和引導脊(land)的長度的組合來記錄位置信息(絕對位置信息例如旋 轉角信息、半徑位置信息等)。可選地,如果引導凹槽由凹槽形成,則以鋸齒形狀(搖擺)方 式周期性地形成凹槽以利用鋸齒形狀的周期信息記錄位置信息。9
使用其中形成有這種引導凹槽的壓模(不規則形狀)通過注模或其他類似方式生成覆蓋層2。在其中形成有引導凹槽的覆蓋層2的下表面側上形成選擇性反射膜3。如上所述,在塊記錄方法中,與用于對作為記錄層的塊層5執行標記記錄的記錄 光(第一激光束)相分離地照射用于根據以上引導凹槽獲得跟蹤或聚焦誤差信號的伺服光 (也被稱為位置控制光或第二激光束)。此時,如果伺服光到達塊層5,則在塊層5中標記記錄可能受到不利影響。因此,具 有反射伺服光和傳輸記錄光的選擇性的反射膜是必要的。在相關技術領域的塊記錄方法中,使用具有與記錄光和伺服光的波長范圍不同的 波長范圍的激光束,并且與之對應,使用具有波長選擇性的反射具有與伺服光相同的波長 范圍的光而傳輸具有其他波長范圍的光的選擇性反射膜作為選擇性反射膜3,。將作為記錄層的塊層5層壓(粘附)在選擇性反射膜3的下層側上,其間插入有 由例如粘合材料(諸如UV光固化樹脂)形成的中間層4。作為塊層5的材料(記錄材料),例如根據采用的諸如上述正型微全息方法、負型 微全息方法、孔隙記錄方法的塊記錄方法適當地采用最佳材料。在本發明的實施方式中,期望檢測在如下的情況下(即,通過用物鏡將第一光在 光學記錄介質的記錄層中的所需位置處聚焦來執行信息記錄或由標記信息形成的信息記 錄的再現,通過物鏡將第二光聚焦在反射膜(其中形成了光學記錄介質的位置引導元件) 上,并且控制物鏡的位置以便第二光的光斑位置根據在反射膜上聚焦的第二光的反射光來 跟隨位置引導元件)由傾斜產生的位置控制光和記錄光之間的光斑位置偏移。根據這個觀點,本發明的實施方式的光學記錄介質的標記記錄方法不受特別限 制,并且在塊記錄方法的范圍內可以采用某種方法。在具有以上配置的塊型記錄介質1中,覆蓋層2的上層側的表面成為塊型記錄介 質1的表面Surf。此外,具有根據覆蓋層2的下表面側的引導凹槽的不規則形狀的選擇性反射膜3 成為反射表面(其為用在基于第二激光束的第一激光束的位置控制中的基準),如下所述。 在這種情況下,其上形成選擇性反射膜3的表面在下文中被稱為基準表面Ref。<2.關于記錄/再現過程中的伺服控制>隨后,將參照圖2和圖3描述塊型記錄介質1的記錄/再現過程中的伺服控制。圖2是示出了記錄過程的伺服控制的圖示,而圖3是示出了再現過程的伺服控制 的圖示。首先,在圖2中,如上所述,將用于形成記錄標記并根據記錄標記執行信息再現的 激光束(第一激光束)以及具有與第一激光束不同的波長范圍的作為伺服光的激光束(第 二激光束)照射到塊型記錄介質1。如圖所示,通過共用物鏡(圖11的物鏡20)將第一激光束和第二激光束照射到塊 型記錄介質1。如圖1中所示,在塊層5中,例如,與諸如數字多功能光盤(DVD)或藍光光盤(BD) (注冊商標)的現有光盤的多層磁盤不同,具有由凹坑或凹槽產生的引導凹槽的反射表面 沒有形成在要記錄的每層位置上。因此,在尚未形成標記的記錄過程,不使用第一激光束的反射光執行第一激光束的聚焦伺服或跟蹤伺服。根據這個觀點,在塊型記錄介質1的記錄過程,使用第二激光束的反射光作為伺 服光來執行第一激光束的跟蹤伺服和聚焦伺服兩者。具體地,關于記錄過程中的第一激光束的聚焦伺服,首先,設置了用于僅獨立改變 第一激光束的聚焦位置的第一激光束的聚焦機構(圖11的透鏡14和15和透鏡驅動單元 16),然后使用作為基準的選擇性反射膜3(基準表面Ref)根據圖示中所示的偏移量“of” 控制第一激光束的聚焦機構。這里,如上所述,通過共用物鏡將第一激光束和第二激光束照射到塊型記錄介質 1。通過使用來自基準表面Ref (選擇性反射膜;3)的第二激光束的反射光控制物鏡來執行 第二激光束的聚焦伺服。經由共用物鏡照射第一激光束和第二激光束以及通過根據來自基準表面Ref的 第二激光束的反射光控制物鏡來執行第二激光束的聚焦伺服,以使第一激光束的聚焦位置 跟隨塊型記錄介質1的表面改變。在下文中,使用第一激光束的聚焦機構,將第一激光束的聚焦位置偏移偏移值 “of”。因此,第一激光束的聚焦位置跟隨塊層5中的必需的深度位置。在圖示中,作為對應于其中在塊層5中設置5層標記形成層(也被稱為信息記錄 層)L的情況下的偏移量“of”的實施例,示出了設置其中對應于第一信息記錄層Ll的層位 置的第一偏移量of-Ll、對應于第二信息記錄層L2的層位置的第二偏移量of-L2、對應于第 三信息記錄層L3的層位置的第三偏移量of-L3、對應于第四信息記錄層L4的層位置的第四 偏移量of_L4以及對應于第五信息記錄層L5的層位置的第五偏移量of_L5的情況。通過 使用偏移量“of”值驅動第一激光束的聚焦機構,可以從如第一信息記錄層Ll的層位置、如 第二信息記錄層L2的層位置、如第三信息記錄層L3的層位置、如第四信息記錄層L4的層 位置以及如第五信息記錄層L5的層位置中充分選擇深度方向上的標記形成位置(記錄位 置)。關于記錄過程中的第一激光束的跟蹤伺服,如上所述,使用經由共用物鏡照射第 一激光束和第二激光束的點執行使用來自基準表面Ref的第二激光束的反射光的物鏡的 跟蹤伺服控制。隨后,將描述圖3中示出的再現過程的伺服控制。在圖3中,在第一信息記錄層Ll到第五信息記錄層L5中完成了標記串的記錄的 狀態被作為再現過程中的塊型記錄介質1的狀態示出。在其中已經形成標記串的塊型記錄介質1的再現過程中,可以對所記錄的標記串 執行第一激光束的聚焦伺服控制。因此,通過根據第一激光束的反射光控制上述第一激光 束的聚焦機構來執行再現過程中的第一激光束的聚焦伺服控制,以使聚焦位置跟隨要再現 的標記串(信息記錄層L)。為了讀取第二激光束的絕對位置信息,通過根據第二激光束的反射光控制物鏡的 聚焦方向的位置以跟隨基準表面Ref執行第二激光束的聚焦伺服控制。在對再現開始位置的訪問完成之前和之后改變再現過程中的跟蹤伺服(物鏡的 跟蹤方向的控制)。即,由于在對再現開始位置的訪問操作完成之前,記錄在基準表面Ref 中的絕對位置信息為可讀是必要的,因此第二激光束的光斑位置跟隨引導凹槽是必要的。相反地,在完成訪問操作之后,為了使用第一激光束再現塊層5中記錄的信息,第一激光束 的光斑位置跟隨標記串是必要的。基于以上觀點,執行再現過程中的物鏡的跟蹤方向的位置控制,以在完成訪問之 前根據第二激光束的反射光跟隨基準表面Ref中的引導凹槽而在完成訪問之后根據第一 激光束的反射光跟隨要再現的標記串。總之,執行在這種情況下記錄/再現過程中的第一激光束和第二激光束的伺服控 制如下。在記錄過程中在根據第二激光束的反射光相對基準表面Ref控制物鏡的聚焦方向的位置情況 下,通過第一激光束的聚焦機構根據要記錄的信息記錄層L將第一激光束的聚焦位置改變 偏移“of”,執行第一激光束的聚焦伺服。(根據第二激光束的反射光通過物鏡的跟蹤方向的位置控制,自動執行記錄過程 中的第一激光束的跟蹤伺服。)通過控制物鏡的聚焦方向位置執行第二激光束的聚焦伺服,以根據第二激光束的 反射光跟隨基準表面Ref。通過控制物鏡的跟蹤方向位置執行第二激光束的跟蹤伺服,以根據第二激光束的 反射光跟隨基準表面Ref中的引導凹槽。在再現過程中執行物鏡的跟蹤伺服控制,以便在完成訪問之前根據第二激光束的反射光使第二 激光束的光斑跟隨基準表面Ref的引導凹槽,以及執行物鏡的跟蹤伺服控制以便在完成訪 問之后根據第一激光束的反射光使第一激光束的光斑跟隨要再現的標記串。通過根據第一激光束的反射光控制第一激光束的聚焦機構來執行聚焦機構以跟 隨關于第一激光束的標記串,以及通過根據第二激光束的反射光控制物鏡的聚焦方向位置 來執行聚焦機構以跟隨關于第二激光束的基準表面Ref。<3.第一實施方式由于傾斜導致的光斑偏離的檢測校正>[3-1.檢測由于傾斜導致的光斑偏離量的方法]這里,根據以上描述可以理解的是,在本實施方式中,在塊型記錄介質1中,通過 由物鏡將第一光聚焦在光學記錄介質的記錄層中必要的位置形成標記來執行信息記錄或 所記錄的信息的再現,以及通過物鏡將第二光聚焦在其中形成光學記錄介質的位置引導元 件的反射膜上,以及根據聚焦在反射膜上的第二光的反射光來控制物鏡的位置以使第二光 的光斑位置跟隨位置引導元件。如上所述,在采用了根據第二激光束的反射光通過共用物鏡的跟蹤伺服控制實現 第一激光束的跟蹤伺服控制的方法的情況下,由于傾斜的產生導致塊型記錄介質1與第二 激光束和第一激光束的公共光軸不垂直,則塊層5中的第一激光束的光斑位置沒有位于第 二激光束的光斑位置跟隨的引導凹槽下方,從而產生了第一激光束與第二激光束的光斑位 置之間的光斑位置偏移。雖然在日本未審查專利申請公開第2008-71435號中公開了使用傾斜傳感器165 的技術作為校正這樣的傾斜導致的第一激光束與第二激光束之間的相對光斑位置偏移的 技術,然而如上所述,傾斜傳感器165必須具有與用于標記記錄/再現或伺服的光學系統獨12立設置的光源。從而,由于在記錄/再現或伺服的光學系統外部確保其中安裝傾斜傳感器 的空間是必要的,因此在設備制造成本的降低或小型化方面是不利的。因此,在本實施方式中,利用下述使用位置控制光的傾斜檢測方法,不必增加獨立 的光源,降低了設置制造成本并且實現了小型化。圖4A和圖4B是示出了根據一個實施方式的傾斜檢測方法的圖示。在圖4A和圖4B中,圖4A和圖4B示出了經由物鏡照射的第二激光束、塊型記錄介 質1的表面Surf以及基準表面Ref之間的關系,其中圖4A示出了不出現傾斜的狀態而圖 4B示出了出現傾斜的狀態。在圖4A和圖4B中,在本實施方式中,如圖所示,檢測經由物鏡照射到塊層記錄介 質1的第二激光束的來自表面Surf的反射光的焦點A的偏移量,以檢測傾斜生成量以及由 于傾斜導致的第一激光束與第二激光束之間的光斑位置偏移量。這里,如圖4A中所示,在沒有產生傾斜的狀態中,塊型記錄介質1垂直于第二激光 束的光軸(中心)c(光軸C與表面Surf或基準表面Ref之間的角度為90° )以及在第二 激光束的光軸C上獲得來自表面Surf的反射光的焦點A。相反地,如圖4B中所示,如果產生傾斜,塊型記錄介質1與圖4A中所示的狀態傾 斜θ°,則從第二激光束的光軸C偏移的位置獲得焦點A。這里,如圖所示,如果塊型記錄介質1的表面Surf和基準表面Ref之間的距離為 t。,則由于傾斜產生的焦點A與光軸C的偏移量δ θ0由等式1表達等式1δ 0。= 2tc · θ圖5是示出了當物鏡的透鏡產生移動時焦點A的狀態的圖示。為了確認,透鏡移動表示隨著由于跟蹤伺服控制等將物鏡沿跟蹤方向(塊型記錄 介質1的徑向)移動,移動物鏡以使其中心偏離在光學系統設計時在跟蹤方向上設置的物 鏡的中心基準位置C-ol。雖然在第二實施方式中描述了,然而物鏡的透鏡移動以及傾斜產生了第一激光束 與第二激光束之間的光斑位置偏移。然而,如圖5中所示,如果產生透鏡移動,則焦點A位于第二激光束的光軸C上。 即,焦點A的檢測位置在透鏡移動的情況下不改變。通過以上描述可以理解的是,從第二激光束的來自表面Surf的反射光的焦點A的 光軸C的偏移量僅由傾斜生成量(由于傾斜導致的光斑位置偏移量)引起。[3-2.用于檢測偏移量的詳細配置]將參照圖6至圖9描述用于檢測焦點A的偏移量的詳細配置。圖6是示出了用于實現焦點A的偏移量檢測的第二激光束的光學系統的配置實施 例的圖示。首先,在該光學系統中,提供了圖示的第二激光器作為第二激光束的光源。從第二 激光器發射的第二激光束經由準直透鏡成為平行光束,通過偏振分束器傳輸并通過1/4波 長板進入物鏡。入射到物鏡的第二激光束被第二激光束的聚焦伺服控制控制以具有在塊型 記錄介質1的基準表面Ref上的焦點,如圖所示。形成在基準表面Ref上的第二激光束的焦點在下文中被稱為焦點R。
作為來自塊型記錄介質1的反射光,可以獲得來自基準表面Ref的焦點R的反射 光與來自表面Surf的反射光。來自塊型記錄介質1的第二激光束的反射光穿過物鏡和1/4波長板并從上述偏振 分束器反射以進入圖中的檢測光分離全息光學元件(Η0Ε 全息元件)28。然后,通過聚焦透鏡將穿過檢測光分離HOE 28的第二激光束的反射光轉換為聚 焦光并通過柱面透鏡將轉換為聚焦光的光聚焦在用于第二激光的光傳感部31的檢測表面 上。這里,檢測光分離HOE觀傳輸從偏振分束器入射的來自塊型記錄介質1的第二激 光束的反射光作為0階光,并在偏離圖中所示的跟蹤方向的位置上生成并輸出衍射光。圖7是示出了為用于在偏離如上所述的跟蹤方向的位置上產生和輸出衍射光的 檢測光分離HOE觀設置的全息圖樣的圖示。在圖7中,示出了圖6中所示的跟蹤方向。垂直于跟蹤方向的方向是線性方向(塊 型記錄介質1的圓周方向)。如圖7所示,在檢測光分離HOE觀中形成偏心全息圖樣以及將每個圓圈的中心α 設置為向跟蹤方向中的任意一個傾斜的位置。通過這樣的圖樣設置,使得在跟蹤方向中心 α向其傾斜的方向(在該情況中,為紙面的左方)輸出衍射光成為可能。在圖6中,用粗實線表示第二激光光的0階光而用細實線表示從檢測光分離HOE 28輸出的第二激光束的衍射光(第一階光)。如圖所示,從檢測光分離HOE 28輸出并聚焦在第二激光的光傳感部31上的0階 光的光軸(在圖示中,點虛線)為“oax-Ο”。此外,從檢測光分離HOE觀輸出并聚焦于在跟 蹤方向上偏離第二激光的光傳感部31的0階光的聚焦位置的位置的一階光的光軸(在圖 示中,虛線)為“oax-1”。圖8A和圖8B是示出了圖6中所示的第二激光器的光傳感部31的安裝位置及其 內部配置的圖示。在圖8A和圖8B中,圖8A示出了用于第二激光的光傳感部31的截面結構以及0 階光(圖中的粗實線)和照射到用于第二激光的光傳感部31的第二激光的反射光的1階 光的狀態。圖8B是用于第二激光的光傳感部31的光傳感表面(檢測表面)的平面圖。在圖8A和圖8B中,紙張的左邊和右邊方向(水平方向)是圖6中所示的跟蹤方向。為了確認,從圖6可以看出,照射到第二激光的光傳感部31第二激光束的反射光 (0階光和1階光兩者)包括來自基準表面Ref的反射光分量(來自焦點R的光)以及來 自表面Surf的反射光分量(來自焦點A的光)。在圖8A中,關于0階光和1階光中都包含的來自基準表面Ref的反射光分量以及 來自表面Surf的反射光分量,用實線表示來自基準表面Ref的反射光分量以及用虛線表示 來自表面Surf的反射光分量。此外,在圖8A中,還示出了圖6中所示的0階光的光軸oax-Ο和1階光的光軸 oax-Ιο首先,如圖8A和圖8B中所示,第二激光的光傳感部31包括位置控制光電檢測器 (PD) 31-R和傾斜導致偏移量檢測PD 31-A。
位置控制PD 31-R是一種用于根據來自圖6中所示的焦點R的反射光(即,具有 凹坑行或擺動凹槽形成圖樣的光)檢測激光束的位置控制信息的檢測器。此外,傾斜導致偏移量檢測PD 31-A是一種用于檢測從圖6中所示的點A的光軸C 的偏移量(即,由于傾斜導致的第一激光束和第二激光束的光斑位置的偏移量)的檢測器。如圖8B中所示,采用四分檢測器作為位置控制PD 31-R和傾斜導致偏移量檢測PD 31-A。如圖所示,在位置控制PD 31-R中包含的四個光傳感元件E、F、H和G中,一組“E和 G”和一組“F和H”在跟蹤方向上彼此相鄰。類似地,甚至在傾斜導致偏移量檢測PD 31-A 中包含的四個光傳感元件El、Fl、Hl和Gl中,一組“E1和G1”和一組“F1和HI”仍在跟蹤 方向上彼此相鄰。由實線表示的來自基準表面Ref的反射光(關于由圖8A中的粗線表示的0_階光) 的通過聚焦透鏡(見圖6)的焦點被設為“r-Ο”。來自表面Surf的0階光的反射光(虛線) 的通過聚焦透鏡的焦點被設為“a-Ο”。如圖8A中所示,表面Surf的反射光的焦點a_0形成 在基準表面Ref的反射光的焦點r-Ο的背面。如圖6中所示,這是由于焦點A形成在比基 準表面Ref更接近物鏡的位置。在1階光側產生相同的操作。S卩,如果由實線表示的來自基準表面Ref的反射光 (關于由圖8A中的細線表示的1-階光)的通過聚焦透鏡的焦點被設置為“r-1”,以及虛線 表示的表面Surf的反射光通過聚焦透鏡的焦點設置為“a-Ι ”,則表面Surf的反射光的焦點 a-Ι形成在基準表面Ref的反射光的焦點r-Ι的背面。根據這一點,在本實施方式中,第二激光的光傳感部31中的位置控制PD 31-R和 傾斜導致偏移量檢測PD 31-A的設置位置設置如下。S卩,在第二激光束的焦點R與基準表面Ref相匹配且沒有產生傾斜和透鏡移動的 狀態下,位置控制PD 31-R被設置在檢測表面上的中心位置與包含在0階光側中的基準表 面Ref的反射光的焦點r-Ο相匹配的位置。此外,類似地,在第二激光束的焦點R與基準表面Ref相匹配并且沒有產生傾斜和 透鏡移動的狀態下(即,在表面Surf的反射光的焦點A與光軸C相匹配的狀態下),傾斜導 致偏移量檢測PD 31-A被配置在檢測表面上的中心位置(偏移量=0的基準位置)與包含 在1階光側中的表面Surf的反射光的焦點a-Ι相匹配的位置。圖9A和圖9B是示出了照射到根據以上位置關系設置的位置控制PD 31-R和傾斜 導致偏移量檢測PD 31-A的檢測表面上的狀態的圖示。首先,圖9A示出了來自基準表面Ref的反射光的狀態。如圖所示,通過位置控制 PD 31-R和傾斜導致偏移檢測PD 31-A的上述設置,照射來自基準表面Ref的反射光以使 其0階光在位置控制PD31-R上形成聚焦光斑。即,通過這種操作,例如可以根據來自基準 表面Ref的反射光的0階光檢測激光束的位置控制的信息(諸如聚焦誤差信號或跟蹤誤差 信號)。如圖(見圖8A)所示,由于焦點r-Ι位于傾斜導致偏移量檢測PD 31-A的檢測表 面的背面上,因此來自基準表面Ref的反射光的1階光在模糊狀態下被照射而沒有在傾斜 導致偏移量檢測PD 31-A的檢測表面上形成光斑。圖9B示出了表面Surf的反射光的狀態。如圖所示,在來自表面Surf的反射光的0階光在位置控制PD31-R上處于模糊狀態以及其1階光在傾斜導致偏移量檢測PD 31-A的檢測表面上形成聚焦光斑的狀態下,照 射來自表面Surf的反射光,與來自基準表面Ref的反射光相反。根據參照圖8A和圖8B所述的PD的設置,使用檢測光分離HOE觀輸出的0階光和 1階光,只有來自基準表面Ref的反射光的0階光的聚焦光斑可以形成在位置控制PD 31-R 上而只有來自表面Surf的反射光的1階光的聚焦光斑可以形成在傾斜導致偏移量檢測PD 31-A 上。S卩,通過該操作,可以獨立執行用于根據來自基準表面Ref的反射光的激光束的 位置控制的信息的檢測以及根據表面Surf的反射光的傾斜檢測(由于傾斜導致的光斑位 置偏移量的檢測)。根據以上描述,通過傾斜導致偏移量檢測PD 31-A傳感表面Surf的反射光分量中 的檢測光線分離HOE 28的1階光分量以及檢測光傳感位置的偏移量來執行傾斜量的檢測。 然而,具體地,根據傾斜導致偏移量檢測PD 31-A的光傳感元件E1、F1、G1和Hl的光傳感信 號通過以下計算獲得來自表面Surf的反射光的光傳感位置的偏移量。S卩,如果跟蹤方向的 光斑位置偏移量(換言之,徑向的傾斜量)*D_Skew_rad,等式2D_skew_rad = El+Gl-(F1+H1)此外,如果線性方向的光斑位置偏移量(即,切向方向的傾斜量)為D_skeW_tan,等式3D_skew_tan = El+Fl-(G1+H1)這里,在實際記錄過程中,當由于在徑向中的傾斜的產生導致第一激光束的光斑 位置在跟蹤方向上偏離第二激光束的光斑位置時通常會出現問題。根據這個觀點,在本實施方式中,不執行由于切向方向的傾斜產生的光斑位置偏 移的校正,而執行徑向的傾斜檢測和根據檢測結果執行跟蹤方向上的光斑位置偏移的校 正。在本實施方式中,使用例如圖10中所示的電反射鏡(galvanomirror) 17執行第一 激光束的光斑位置的校正。這里,如圖10中所示,在該光學系統中,提供了二向棱鏡作為合 成第一激光束和第二激光束以將其引導到物鏡的配置。即,在這種情況下,考慮到第一激光 束與第二激光束的波長范圍不同,使用具有選擇性反射表面的二向棱鏡,選擇性反射表面 反射與第一激光束相同波長范圍的光而傳輸其他波長范圍的光。利用二向棱鏡,第一激光束和第二激光束被合成以使其光軸相互匹配并通過物鏡 被照射到塊型記錄介質1。如圖所示,在第一激光束與第二激光束合成之前的第一激光束由二向棱鏡進入的 位置處設置電反射鏡17。通過改變電反射鏡17的反射表面的角度,只有第一激光束的光軸 可以被獨立調節以校正在跟蹤方向上第一激光束相對于第二激光束的光斑位置的光斑位 置偏移。在本實施方式中,通過根據等式2檢測的偏移量D_skeW_rad的值改變電反射鏡17 的反射表面的角度,將第一激光束的光斑位置校正到在跟蹤方向上與第二激光束的光斑位 置匹配。此時,應該注意的是,基于第二激光束來執行偏移量D_skeW_rad的檢測,通過調16節第一激光束的光斑位置來執行基于偏移量0_吐冊_1^(1的校正。即,在這種情況下,甚至 在執行了校正時,該校正仍沒有被施加到偏移量D_skeW_rad的值。因此,這種校正控制不 會成為用于將檢測的偏移量D_skeW_rad的值設置為“0”的反饋控制。在本實施方式中,通過預先執行實驗或其他類似方式計算每個偏移量D_skeW_rad 所需的校正量(在這種情況下為電反射鏡17的角度調節量)并使用指示偏移量D_skew_ rad與校正量的值之間關系的信息,執行根據檢測的偏移量D_skeW_rad的第一激光束的光 斑位置的校正。例如,準備其中關于校正量的信息與每個偏移量D_skeW_rad的值相關聯的表格 信息,并通過使用該表格信息將檢測的偏移量D_skeW_rad的值轉換為校正量的值來執行 校正。可選地,可以使用指示偏移量D_skeW_rad與所需的校正量的值之間的關系的函 數執行檢測的偏移量D_skeW_rad的值到校正量的轉換。具體地,將檢測的偏移量D_skew_ rad的值帶入到函數以計算所需的校正量值的值。通過根據這樣的轉換過程獲取的校正量的值來控制電反射鏡17的驅動控制以調 節其反射表面的角度,將第一激光束的光斑位置校正到在跟蹤方向上與第二激光束的光斑 位置相匹配。[3-3.第一實施方式的光學驅動裝置的配置]隨后,將描述如第一實施方式的用于實現由于傾斜導致的光斑位置偏移量的檢測 以及光斑位置偏移的校正的光學驅動裝置的配置。這里,第一實施方式的光學驅動裝置具有關于決型記錄介質1的塊層5中記錄的 信息(即,記錄作為用戶數據的信息)的記錄功能和再現功能。在這個意義上,在下文中, 第一實施方式的光學驅動裝置被稱為記錄/再現裝置10。圖11是示出了根據第一實施方式的記錄/再現裝置10的內部配置的圖示。首先,主軸電機(未示出)旋轉并驅動安裝在記錄/再現裝置10中的塊型記錄介 質1。在記錄/再現裝置10中,提供用于將第一激光束和第二激光束照射到旋轉并驅動 的塊型記錄介質1的光學拾取器(optical pickup)OP。在光學拾取器OP中,提供了作為用于執行通過標記的信息記錄以及再現通過標 記所記錄的信息的第一激光束的光源的第一激光器11以及作為位置控制光(伺服光)的 第二激光束的光源的第二激光器M。這里,如上所述,第一激光束和第二激光束具有不同的波長。在該實施例中,第一 激光束的波長大約為405納米(所謂的紫色激光束)而第二激光束的波長大約為650納米 (紅色激光束)。在光學拾取器OP中,提供了作為第一激光束和第二激光束到塊型記錄介質1的輸 出端的物鏡20。此外,提供了第一激光的光傳感部23和第二激光的光傳感部31,第一激 光的光傳感部23傳感第一激光束的來自塊型記錄介質1的反射光,第二激光的光傳感部 31 (見圖6)傳感第二激光束的來自塊型記錄介質1的反射光。此外,在光學拾取器OP中,形成了將第一激光器11照射的第一激光束引導至物鏡 20并將入射到物鏡20的來自塊型記錄介質1的第一激光束的反射光引導至第一激光的光傳感部23的光學系統。具體地,第一激光器11照射的第一激光束通過準直透鏡12變為平 行光以進入偏振分束器13。偏振分束器13被配置為傳輸從第一激光11側入射的第一激光束ο通過偏振分束器13傳輸的第一激光束進入包含透鏡14、透鏡15和透鏡驅動單元 16的擴展器。通過將位于接近作為光源的第一激光器11的透鏡14設置為固定透鏡、將遠 離第一激光器11的透鏡15設置為移動透鏡并由透鏡驅動單元16在平行于第一激光束的 光軸的方向上驅動透鏡15,該擴展器對第一激光束執行獨立聚焦控制。如下所述,擴展器(透鏡驅動單元16)在記錄過程中根據控制器40的指令偏移第 一激光束的聚焦位置并在再現過程中根據第一激光的聚焦伺服電路35的輸出信號執行第 一激光束的聚焦控制。穿過擴展器的第一激光束進入電反射鏡17的反射表面。在入射的第一激光束的 光軸可以被以基本90°彎曲的位置處設置電反射鏡17。電反射鏡17根據下述光軸校正驅動器42的驅動信號改變其反射表面的角度,以 調節通過反射表面輸出的第一激光束的光軸的角度。電反射鏡17反射的第一激光束通過1/4波長板18進入二向棱鏡19。二向棱鏡 19被配置為使其選擇性反射表面反射具有與第一激光束相同的波長范圍的光而傳輸具有 其他波長范圍的光。因此,入射的第一激光束被從二向棱鏡19反射。如圖所示,將從二向棱鏡19反射的第一激光束通過物鏡20照射到塊型記錄介質 1。在物鏡20中,提供了用于可移動地在聚焦方向(與塊型記錄介質1相鄰或分離的 方向)和跟蹤方向(垂直于聚焦方向的方向塊型記錄介質1的徑向)上支持物鏡20的雙 軸機構21。通過分別地將來自下述第二激光的聚焦伺服電路37和跟蹤伺服電路38的驅動電 流施加到聚焦線圈和跟蹤線圈,雙軸機構21在聚焦方向和跟蹤方向上移動物鏡20。在再現過程中,通過如上所述將第一激光束照射到塊型記錄介質1,從塊型記錄介 質1 (在塊層5中要再現的信息記錄層L中記錄的標記串)獲得第一激光束的反射光。將 通過以上操作獲得的第一激光束的反射光通過物鏡20引導到二向棱鏡19并且從二向棱鏡 19反射該反射光。從二向棱鏡19反射的第一激光束的反射光穿過1/4波長板18、電反射鏡17和擴 展器(透鏡15和透鏡14),然后進入偏振分束器13。通過1/4波長板18的操作和塊型記錄介質1的反射操作,入射到偏振分束器13 的第一激光束的反射光(返回光)的偏振方向與從第一激光11側入射到偏振分束器13的 第一激光束的偏振方向相差90°。結果,入射的第一激光束的反射光被從偏振分束器13反 射。從偏振分束器13反射的第一激光束的反射光通過聚焦透鏡22聚焦在第一激光的 光傳感部23的檢測表面上。在光學拾取器OP中,在用于第一激光束的光學系統的上述配置以外,形成了一種 光學系統,用于將從第二激光器M照射的第二激光束引導到物鏡20以及將入射到物鏡20 并從塊型記錄介質1反射的第二激光束的反射光引導到第二激光的光傳感部31。18
如圖所示,從第二激光器M照射的第二激光束通過準直透鏡25變為平行光并進 入偏振分束器26。偏振分束器沈被配置為傳輸從第二激光器M側入射的第二激光束(前 向光)。通過偏振分束器沈傳輸的第二激光束通過1/4波長板27進入二向棱鏡19。如上所述,二向棱鏡19被配置為用于反射具有與第一激光束相同的波長范圍的 光而傳輸具有其他波長范圍的光。因此,第二激光束通過二向棱鏡19傳輸以通過物鏡20 被照射到塊型記錄介質1。通過將第二激光束照射到塊型記錄介質1獲得的第二激光束的反射光(具體地, 在該情況下為來自基準表面Ref的反射光以及來自表面Surf的反射光)穿過物鏡20,傳輸 到二向棱鏡19,并通過1/4波長板27進入偏振分束器26。與第一激光束類似,通過1/4波長板27的操作和塊型記錄介質1的反射操作,從 塊型記錄介質1側入射的第二激光束的反射光(返回光)的偏振方向與前向光的的偏振方 向相差90°,從而從偏振分束器沈反射作為返回光的第二激光束的反射光。因此,從偏振分束器沈反射的第二激光束的反射光穿過檢測光分離HOE 28、聚焦 透鏡四和柱面透鏡30,以聚焦在第二激光的光傳感部31的檢測表面上。這里,雖然圖11中未示出,檢測光分離HOE觀在偏離如圖6中所示的跟蹤方向的 位置輸出衍射光(1階光)。此外,如參照圖8A和圖8B所描述的,設置第二激光的光傳感部31以使其中包含 的位置控制PD 31-R和傾斜導致偏移量檢測PD 31-A的設置位置滿足以下條件。即,在位置控制PD 31-R中,在第二激光束的焦點R與基準表面Ref相匹配且沒 有產生傾斜和透鏡移動的狀態下,其檢測表面的中心位置與來自基準表面Ref的反射光的 通過聚焦透鏡四的焦點r-Ο相匹配,來自基準表面Ref的反射光包含在通過檢測光分離 H0E28傳輸的第二激光束的反射光的0階光中。即,在傾斜導致偏移量檢測PD 31-A中,類似地,在第二激光束的焦點R與基準表 面Ref相匹配且沒有產生傾斜和透鏡移動的狀態下,其檢測表面的中心位置(偏離量=0 的基準位置)與表面Surf的反射光的通過聚焦透鏡四的焦點a-Ι相匹配,來自表面Surf 的反射光包含在檢測光分離HOE 28輸出的第二激光束的反射光的1階光中。雖然省略了描述,而實際上在記錄/再現裝置10中,提供了用于在跟蹤方向上滑 動并驅動整個上述光學拾取器OP的滑動驅動單元,以利用滑動驅動單元通過驅動光學拾 取器OP來廣泛地移動激光束的照射位置。在記錄/再現裝置10中,與上述光學拾取器OP—起,提供了記錄處理單元32、第 一激光的光傳感信號處理單元33、再現處理單元34、第一激光的聚焦伺服電路35、第二激 光的光傳感信號處理單元36、第二激光的聚焦伺服電路37、跟蹤伺服電路38、位置信息檢 測單元39、控制器40、校正量轉換單元41以及光軸校正驅動器42。首先,將要記錄到塊型記錄介質1的數據(記錄數據)輸入到記錄處理單元32。記 錄處理單元32對于輸入的記錄數據執行誤差校正碼的添加或預先編訂的記錄調制編碼, 并獲得實際記錄在塊型記錄介質1中的“0”和“1” 二進制數據串的記錄調制數據串。根據控制器40的指令,記錄處理單元32根據生成的記錄調制數據串執行第一激 光器11的發射驅動。
第一激光的光傳感信號處理單元33包括電流/電壓轉換電路、矩陣計算/放大電 路以及與作為第一激光的光傳感部23的多個光傳感元件的輸出電流一致的類似電路,并 通過矩陣計算處理生成所需的信號。具體地,生成對應于再現記錄調制數據串的再現信號的高頻信號(在下文中被稱 為再現信號RF)、用于聚焦伺服控制的聚焦誤差信號FE-I以及用于跟蹤伺服控制的跟蹤誤 差信號TE-I。將第一激光的光傳感信號處理單元33生成的再現信號RF提供給再現處理單元 34。將聚焦誤差信號FE-I提供給第一激光的聚焦伺服電路35以及將跟蹤誤差信號TE-I 提供給跟蹤伺服電路38。再現處理單元34響應于再現信號RF執行用于恢復上述記錄數據的再現處理,諸 如二元化處理、解碼記錄調制碼處理或者誤差校正處理,并獲得再現記錄數據的再現數據。第一激光的聚焦伺服電路35根據聚焦誤差信號FE-I生成聚焦伺服信號并根據聚 焦伺服信號控制透鏡驅動單元16的驅動,以執行第一激光束的聚焦伺服控制。從以上描述可以理解的是,在再現過程中,根據第一激光束的反射光通過驅動透 鏡驅動單元16執行第一激光束的聚焦伺服控制。與再現相一致,第一激光的聚焦伺服電路35控制透鏡驅動單元16的驅動,以根據 控制器40的指令執行塊型記錄介質1中形成的信息記錄層L(標記串)之間的層間跳躍操 作或引入必要的信息記錄表面L的伺服控制。關于第二激光束側,第二激光的光傳感信號處理單元36根據來自上述第二激光 的光傳感部31中的多個光傳感元件(E、F、G和H,以及E1、F1、G1和Hl)的光傳感信號生成 必要的信號。具體地,第二激光的光傳感信號處理單元36生成用于各自的聚焦和跟蹤伺服控 制的聚焦誤差信號FE-2和跟蹤誤差信號TE-2。此外,生成用于執行記錄在基準表面Ref中的絕對位置信息的檢測的位置信息檢 測信號fpd。具體地,在本實施方式中,表示由于傾斜導致的偏移量D_skeW_rad的傾斜導致誤 差信號被生成并在下文中被稱為“傾斜導致誤差信號D_skeW_rad”。圖12是示出了第二激光的光傳感信號處理單元36的內部配置的圖示。在圖12中,還示出了第二激光的光傳感部31的內部配置。如圖12中所示,在第二激光的光傳感信號處理單元36中,提供了位置信息檢測信 號發生單元51、跟蹤誤差信號發生單元52、聚焦誤差信號發生單元53和傾斜導致偏移量檢 測單元M。位置信息檢測信號發生單元51接收來自第二激光的光傳感部31中的位置控制PD 31-R的光傳感元件E、F、G和H的光傳感信號,并且生成用于執行記錄在基準表面Ref中的 絕對位置信息的檢測的位置信息檢測信號fpd。例如,如果由凹坑行生成絕對位置信息,則 來自光傳感元件E、F、G和H的光傳感信號的總信號生成位置信息檢測信號fpd。可選地, 如果由擺動凹槽記錄了絕對位置信息,則通過推挽信號生成位置信息檢測信號fpd。跟蹤誤差信號發生單元52根據來自位置控制PD 31-R的光傳感元件E、F、G和H 的光傳感信號生成跟蹤誤差信號TE-2,以及聚焦誤差信號發生單元53根據來自位置控制PD 31-R的光傳感元件E、F、G和H的光傳感信號生成聚焦誤差信號FE-2。傾斜導致偏移量檢測單元M接收來自傾斜導致偏移量檢測PD31-A中的光傳感元 件E1、F1、G1和Hl的光傳感信號,并且根據光傳感信號執行等式2的計算以生成傾斜導致 誤差信號(傾斜導致偏移量)D_skew_rad。描述返回圖11。如圖所示,將第二激光的光傳感信號處理單元36生成的位置信息檢測信號fpd提 供給位置信息檢測單元39。位置信息檢測單元39根據位置信息檢測信號fpd檢測記錄在 基準表面Ref中的絕對位置信息。將所檢測到的絕對位置信息提供給控制器40。將第二激光的光傳感信號處理單元36生成的聚焦誤差信號FE-2提供給第二激光 的聚焦伺服電路37。將跟蹤誤差信號TE-2提供給跟蹤伺服電路38。將傾斜導致誤差信號D_skeW_rad提供給校正量轉換單元41。第二激光的聚焦伺服電路37根據聚焦誤差信號FE-2生成聚焦伺服信號,并且根 據聚焦伺服信號驅動雙軸機構21的聚焦線圈,以執行物鏡20的聚焦伺服控制。如上所述, 在記錄過程中以及再現過程中,根據第二激光束的反射光執行物鏡20的聚焦伺服控制。第二激光的聚焦伺服電路37驅動聚焦線圈,以根據控制器40的指令執行對于形 成在塊型記錄介質1中的選擇性反射膜3 (基準表面Ref)的聚焦伺服引入。根據控制器40的指令,跟蹤伺服電路38根據來自第一激光的光傳感信號處理單 元33的跟蹤誤差信號TE-I或者來自第二激光的光傳感信號處理單元36的跟蹤誤差信號 TE-2中的任意一個執行雙軸機構21的跟蹤線圈的驅動。如上所述,在記錄過程中根據第二激光束的反射光執行物鏡20的跟蹤伺服控制, 以及在再現過程中,在訪問完成之前根據第二激光束的反射光執行物鏡20的跟蹤伺服控 制而在訪問完成之后根據第一激光束的反射光執行物鏡20的跟蹤伺服控制。在記錄過程中,根據控制器40的指令,跟蹤伺服電路38根據跟蹤誤差信號TE_2 生成跟蹤伺服信號,并且根據跟蹤伺服信號驅動雙軸機構21的跟蹤線圈。在再現過程中, 在訪問完成之前,根據控制器40的指令,根據跟蹤誤差信號TE-2生成跟蹤伺服信號并根據 跟蹤伺服信號驅動雙軸機構21的跟蹤線圈,以及,在訪問完成之后,根據控制器40的指令, 根據跟蹤誤差信號TE-I生成跟蹤伺服信號并根據跟蹤伺服信號驅動雙軸機構21的跟蹤線 圈。此外,根據控制器40的指令,跟蹤伺服電路38執行跟蹤伺服的引入操作(pull-in operation)或跟蹤跳躍操作。控制器40包括微型計算機,微型計算機包括例如中央處理器(CPU)或諸如只讀存 儲器(ROM)的存儲器(存儲設備),并且根據ROM等所存儲的程序執行控制處理以執行記錄 /再現裝置10的整體控制。具體地,在記錄過程中,控制器40根據如參照圖2所述的預先設置的與每層位置 一致的偏移量“of”的值執行第一激光束的聚焦位置的控制(深度方向上記錄位置的選 擇)。具體地,控制器40根據與要記錄的層位置一致的偏移量“of”的值驅動透鏡驅動單元 16,以執行深度方向上的記錄位置的選擇。如上所述,根據第二激光束的反射光執行記錄過程中的跟蹤伺服控制。因此,在記21錄過程中,控制器40命令跟蹤伺服電路38根據跟蹤誤差信號TE-2執行跟蹤伺服控制。同時,在再現過程中,控制器40命令第一激光的聚焦伺服控制電路35將第一激光 束聚焦在其中記錄了要被再現的數據的信息記錄層L(標記串的形成位置)。S卩,對于第一 激光束,對應于信息記錄層L來執行聚焦伺服控制。在再現過程中,控制器40命令跟蹤伺服電路38在訪問完成之前/之后改變跟蹤 伺服控制。具體地,在訪問完成之前,根據跟蹤誤差信號TE-2執行跟蹤伺服控制,而在訪問 完成之后,根據跟蹤誤差信號TE-I執行跟蹤伺服控制。在記錄/再現裝置10中,將校正量轉換單元41和光軸校正驅動器42設置為用于 執行由于傾斜導致光斑偏移的校正的配置。校正量轉換單元41將第二激光的光傳感信號處理單元36生成的傾斜導致誤差信 號D_skew_rad的值(偏移量D_skew_rad的值)轉換為電反射鏡17的校正量的值。具體 地,校正量轉換單元41根據指示偏移量D_skeW_rad與校正量之間的關系的上述表格信息 或關于函數的信息將偏移量D_skeW_rad的值轉換為電反射鏡17的校正量的值。光軸校正驅動器42根據校正量轉換單元41獲得的校正量的值控制電反射鏡17 的驅動。因此,執行第一激光束的光斑位置的校正,以使第一激光束的光斑位置與第二激光 束的光斑位置在跟蹤方向上位置相匹配。從圖2和圖3的描述可以理解的是,主要在記錄過程中第一激光束與第二激光束 之間的光斑位置偏移是有問題的(由于在再現過程中關于所記錄的標記串執行第一激光 束的伺服控制)。即,在本實施方式中,只在記錄過程中通過控制電反射鏡17的驅動執行光 斑位置偏移的校正操作。與之相一致的是,只在記錄過程中控制器40命令光軸校正驅動器42根據校正量 的值控制電反射鏡17的驅動。可選地,甚至在再現過程中也可執行光斑位置偏移的校正操作。根據以上描述,甚 至在再現過程中,在訪問完成之前,根據第二激光束的反射光執行物鏡20的跟蹤方向的位 置控制。在對再現開始位置的訪問完成的時刻,對應要再現的標記串執行第一激光束的跟 蹤伺服的引入操作。然而,此時,如果第一激光束的位置偏離第二激光束,則引入可能不能 順利執行。考慮到這點,即使在再現過程中,在對再現開始位置的訪問完成之前(即,在訪問 操作過程中),可以通過電反射鏡17執行第一激光束的光斑位置偏移校正。在這種情況下, 在記錄過程中以及在再現的訪問過程中,控制器40命令光軸校正驅動器42根據電反射鏡 17的校正量的值執行驅動控制。如上所述,根據第一實施方式,使用來自塊型記錄介質1的表面Surf的第二激光 束的反射光作為位置控制光,使得執行傾斜量的檢測成為可能,更具體地,可以執行由于傾 斜生成的記錄/再現光(第一激光束)的光斑位置與位置控制光(第二激光束)的光斑位 置之間的偏移量的檢測。因此,在傾斜量(由于傾斜導致的光斑位置偏移量)的檢測中,不必如相關技術領 域的傾斜傳感器165中那樣提供獨立的光源,并且用于傾斜檢測的光學系統可以裝配在用 于標記記錄/再現或位置控制的光學系統中。S卩,根據第一實施方式,如使用相關技術領域的傾斜傳感器的情況,不必在用于標記的記錄/再現或位置控制的光學系統外部保證用于傾斜檢測的光學系統的空間。因此, 與相關技術領域相比,通過降低部件數量使得降低設備制造成本或實現設備小型化成為可 能。
在第一實施方式中,當獨立檢測來自基準表面Ref的反射光與來自表面Surf的反 射光時,使用檢測光分離HOE 28。通過使用檢測光分離Η0Ε,可以獨立地檢測最初在同一光 軸聚焦的來自基準表面Ref的反射光與來自表面Surf的反射光。例如,如果獨立檢測來自基準表面Ref的反射光與來自表面Surf的反射光,則可 以采用一種利用半透明鏡等光譜地分割塊型記錄介質1的反射光并檢測通過不同光路的 反射光的方法。在這種情況下,位置控制PD和傾斜導致偏移量檢測PD 31-A可以被設置在 相對分離的位置。相反地,如果使用檢測光分離HOE 28,則根據圖6可見,位置控制PD和傾斜導致偏 移量檢測PD 31-A可以被配置在非常接近的位置并且可以被集成設置在共用光傳感部中。 即,可以降低部件數量。<4.第二實施方式包含由于透鏡移動導致的光斑偏移的光斑偏移的檢測校正>[4-1.檢測由于透鏡移動導致的光斑偏離量的方法]隨后,將描述第二實施方式。在第二實施方式中,執行由于透鏡移動以及傾斜導致 的光斑位置偏移的檢測和校正。甚至在第二實施方式中,關于光斑位置偏移量的檢測和校正只考慮跟蹤方向。如日本未審查專利申請公開第2008-310848號中所描述的,在通過物鏡將第一光 聚焦在光學記錄介質的記錄層中所需位置來執行通過形成標記的信息記錄或再現所記錄 的信息的情況下,通過物鏡將第二光聚焦在其中形成有光學記錄介質的位置引導元件的反 射膜上,并根據聚焦在反射膜上的第二光的反射光來控制物鏡的位置以使第二光的光斑位 置跟隨位置引導元件,當物鏡的透鏡移動(跟蹤移動)發生時,第一光的光斑位置沒有正好 在第二光的光斑位置下方,從而產生光斑位置偏移。S卩,如日本未審查專利申請公開第2008-310848號(具體地,圖5和圖6)中所描 述的,如果在跟蹤方向上物鏡中心偏離中心基準位置C-ol (見圖幻,則記錄/再現光的光 軸和位置控制光的光軸被物鏡折射,但是,此時,由于記錄/再現光與位置控制光的聚焦位 置(在聚焦方向上的光斑位置)不同(記錄/再現光=塊層5的內側,以及位置控制光= 基準表面Ref),因此在記錄光和位置控制光之間產生光斑位置偏移,甚至在垂直于聚焦方 向的方向上產生光斑位置偏移。根據以上描述可以理解的是,由于透鏡移動以及傾斜導致產生第一激光束和第二 激光束的光斑位置之間的光斑位置偏移。因此,在第二實施方式中,提出了一種校正由于透鏡的這種移動導致的光斑位置 偏移的方法。首先,當執行由于透鏡移動導致的光斑位置偏移的校正時,執行由于透鏡移動導 致的光斑位置偏移量的檢測。在第二實施方式中,通過以下方法執行檢測由于透鏡移動導致的光斑位置偏移量。圖13是示出了用于產生檢測由于透鏡移動導致的光斑位置偏移量的檢測光的光學系統的配置實施例的圖示。在圖13中,與圖11中所示的第二激光束的光學系統配置部分相同部分用相同的 參考數字標記,但是未示出圖11中所示的二向棱鏡19、聚焦透鏡四和圓柱透鏡30。此外,在圖13中,應指出的是,紙張的水平方向是塊型記錄介質1的線性方向。從圖13可見,在第二實施方式中,在包含在第一實施方式的記錄/再現裝置10中 的第二激光的光學系統中新插入照射光分離HOE 61。在光源側的位置而不是在光譜點(這里,對應于偏振分束器沈的選擇性反射表 面)(該光譜點用于從用來將至少從光源發出的第二激光束引導至物鏡20的光路分光第二 激光束的來自塊型記錄介質1的反射光)的位置處插入照射光分離HOE 61,具體地,在這種 情況下,如圖所示,在準直透鏡25和偏振分束器沈之間插入照射光分離HOE 61。照射光分離HOE 61傳輸從第二激光器M經由準直透鏡25入射的第二激光束作 為0階光,并在所示的線性方向上的偏離位置產生和輸出衍射光(1階光圖中的虛線)。此 時,如圖所示,在第二激光束的焦點R與基準表面Ref相匹配的狀態下,作為從照射光分離 HOE 61輸出的衍射光,衍射光的通過物鏡20的焦點位于基準表面Ref的后側(下層側)2tc 的距離。換言之,衍射光的焦點的位置在位于基準表面Ref的后面一段距離,這段距離是表 面Surf和基準表面Ref之間的距離的兩倍。例如,可以通過設置照射光分離HOE 61和物鏡20 (此時,物鏡20的位置是第二激 光束的焦點R與基準表面Ref相匹配的位置)之間的距離或者照射光分離HOE 61的全息 圖樣執行衍射光的焦點位置的調節。圖14是示出了用于在線性方向上偏離的位置產生并輸出衍射光的照射光分離 HOE 61的全息圖樣的一個實施例的圖示。如圖14所示,甚至在照射光分離HOE 61中,形成了類似于圖7中所示的檢測光分 離HOE觀的偏心全息圖樣。在這種情況下,將每個圓圈的中心α被設置到向線性方向(不 是跟蹤方向)的任意一個方向傾斜的位置。通過這種配置,可以在中心α在線性方向上向 其傾斜的方向的中心的方向(在這種情況下,為紙張的向上方向)上輸出衍射光。描述回到圖13。當聚焦在基準表面Ref的后面(下層側)2tc距離位置的衍射光(1階光)被照射 到塊型記錄介質1時,衍射光的基準表面Ref的反射光聚焦在圖中B點(以下,被稱為焦點 B)。此時,焦點B的聚焦方向的位置與第二激光束的0階光(光束在圖中標記為實線) 的來自表面Surf的反射光的焦點A相匹配。在第二實施方式中,根據通過上述方法形成的第二激光束的照射光分離HOE 61 的1階光的來自基準表面Ref的反射光的焦點B的偏移量的檢測結果,執行由于透鏡移動 導致的偏移量的檢測。圖15A是示出了對于傾斜的焦點B的狀態的圖示,而圖15B是示出了對于透鏡移 動的焦點B的狀態的圖示。在圖15A中,傾斜產生在徑向方向。如圖15A所示,與焦點A類似,甚至由于傾斜的產生導致焦點B從光軸C偏離。具體地,當從未發生傾斜的狀態產生θ °的傾斜時,由于透鏡移動導致的焦點B24與光軸C的偏移量δ 01為等式4。等式4δ Θ1 = 4tc · θ如圖15Β所示,通過物鏡的透鏡移動,焦點B偏離光軸C。此外,在其中心與中心基準軸c-ol相匹配的狀態下,當物鏡在跟蹤方向移動距離 d時,焦點B與光軸C的偏移量δ dl變為等式5,當物鏡的焦距為f時,物鏡和物鏡的物點之 間的距離S1 = f (f+2t。)/2t。,以及物鏡和照射光分離HOE 61的1階光的焦點之間的距離& =f+2tc。等式5δ dl = 2tc/f · d由于傾斜和透鏡移動兩者導致焦點B偏離光軸C。換言之,當檢測到焦點B的偏移 量時,從光軸C的偏移量的值包括由于傾斜導致的偏移量和由于透鏡移動導致的偏移量兩者ο如果通過上述方法檢測焦點B的偏移量,則可以獲得包括由于傾斜和透鏡移動兩 者導致的第一激光束與第二激光束之間的光斑位置偏移量的值。因此,僅使用檢測焦點B的偏移量的結果執行這種情況的校正。然而,如上所述,出現了不能由反饋控制執行第一激光束的光斑位置的校正控制 的問題。S卩,在通過基于第二激光束的反射光而檢測的光斑位置的偏移量來執行第一激光 束的光斑位置校正的情況下,如第一實施方式中所述,需要計算檢測的偏移量的值與在預 先通過實驗等時所獲得的所需的第一激光束的光斑位置值之間的關系。假定預先計算了需要的校正量,根據獨立操作的簡化觀點,獨立地執行對應于只 由傾斜導致的偏移量所需的校正量的計算以及對應于只由透鏡移動導致的偏移量所需的 校正量的計算是優選的。換言之,由于計算關于焦點B的偏移量(焦點B的偏移量包含由于傾斜導致的偏 移量以及由于透鏡移動導致的偏移量)的值所需要的校正量的操作是十分復雜的,因此優 選避免這種操作。根據這個觀點,在第二實施方式中,分別檢測由于傾斜導致的偏移量以及由于透 鏡移動導致的偏移量,并分別獲得關于由于傾斜導致的的校正量的信息以及關于由于物鏡 移動導致的的校正量的信息。然后,執行根據關于校正量的信息的第一激光束的光斑位置 校正。此時,要考慮如何只檢測由于透鏡移動導致的偏移量。然而,參照等式2(圖4B), 可見第一實施方式中所述的焦點A的由于傾斜導致的偏移量δ eo( = 2tc. θ)的值是如等 式4所示的焦點B由于傾斜導致的偏移量δ 01( = 4t。· θ )的1/2。如果使用這種關系,則使用第一實施方式中所述的由于傾斜導致的偏移量(D_ skew)的值,可以從焦點B的偏移量的值(該值包括由于傾斜和透鏡移動兩者導致的偏移 量)中提取僅由于透鏡移動導致的偏移量的值。具體地,如果焦點B的偏移量(只考慮跟蹤方向)為“D_b_rad”,則可以根據等式 6得到由于透鏡移動導致的偏移量=D_shift_rad。
等式6D_shift_rad = D_b_rad_2 ‘ D_skew_rad[4-2.用于檢測偏移量的詳細配置]如果利用該方法檢測焦點B的偏移量(D_b_rad),則通過從偏移量的值中減去兩 倍于第一實施方式中所述的焦點A的偏移量(由于傾斜導致的偏移量D_skew_rad)的值 可得到只由于透鏡移動導致的偏移量D_Shift_rad的值。將參照圖16和圖17描述檢測焦點B的偏移量的詳細配置。圖16A和圖16B是示出了用于檢測焦點B的偏移量的詳細配置的圖示。圖16A只 示出了根據關于塊型記錄介質1的表面Surf和基準表面Ref的第二激光束的反射光偏移 量檢測中的主要部分的配置,而圖16B是包含在第二實施方式中的第二激光的光傳感部62 的檢測表面的平面圖。如圖所示,在圖16A和圖16B中,紙張的水平方向是線性方向。在第二實施方式中,假定,如同第二激光束的光學系統,除了添加圖13中所示的 照射光分離HOE 61之外,與圖11中所示的第一實施方式的記錄/再現裝置10相同的光學 系統。在圖16A中,基于以上假設,只提取并示出了用于第二激光束的反射光的檢測光 學系統中的偏移量檢測中的主要部分的配置。如圖13中所述,焦點A和焦點B在聚焦方向的位置方面相匹配,焦點A在線性方 向上與光軸C相匹配,而焦點B在線性方向上偏離光軸C。甚至在這種情況下,經由透鏡20從焦點A入射的光(用于通過第二激光束的照射 光分離HOE 61的0階光的表面Surf的反射光)的狀態與第一實施方式中的相同。S卩,經 由透鏡20從第二激光束的焦點A入射的光被檢測光分離HOE 28分為0階光和偏離跟蹤方 向的1階光,并且0階光和1階光被聚焦透鏡四聚焦。圖中,在經由物鏡20從焦點A入射的由聚焦透鏡四聚焦的光中,示出了通過檢測 光分離HOE 28的1階光分量的焦點a-1。根據經由物鏡20從焦點B入射的光束,由檢測光分離HOE 28生成0階光和1階光。這里,經由物鏡20從焦點B入射的光在下文中被稱為B光。雖然,在圖示中,示出了由B光的通過檢測光分離HOE 28的1階光分量的由聚焦 透鏡四形成的焦點b-Ι,由于如上所述焦點B在線性方向上偏離焦點A,類似地,焦點b-1 形成于在線性方向上偏離焦點a-Ι的位置。在第二實施方式中,包含了圖16B中所示的第二激光的光傳感部62。根據與圖8B的對比可見,通過將B光偏移量檢測PD 62-B新添加到第一實施方式 的第二激光的光傳感部31得到第二實施方式的第二激光的光傳感部分62。B光偏移量檢測PD 62-B包括光傳感元件E2、F2、G2和H2,以及如圖所示,一組“E2 和G2”和一組“F2和H2”在跟蹤方向上彼此相鄰。確定B光偏移量檢測PD 62-B的設置位 置,以在第二激光束的焦點R與基準表面Ref相匹配并且未產生傾斜和透鏡移動的狀態下, 使其檢測表面的中心(偏移量=00的基準位置)與圖中所示的上述焦點b-Ι相匹配。為了確認,甚至在這種情況下,位置控制PD 31-R和傾斜導致偏移量檢測PD 31-A26的設置位置與第一實施方式中的相同。雖然在圖16B中示出了 B光的檢測光分離HOE 28的0階光的焦點b_0,然而由于 檢測光分離HOE 28的1階光在偏離跟蹤方向上的位置輸出,如圖所示,則焦點b-Ο和焦點 b-Ι在跟蹤方向上偏離。圖17A和圖17B是示出了照射到包含在光學驅動裝置中的第二激光的光傳感部62 的光的狀態,其中圖17A示出了來自焦點R的反射光的狀態而圖17B示出了來自焦點A的 光和來自焦點B的光的狀態。如圖17A中所示,甚至在這種情況下,來自焦點R的反射光被照射,以使其0階光 在位置控制PD 31-R上形成聚焦光斑并且使其1階光在傾斜導致偏移量檢測PD 31-A附近 處于模糊狀態,類似于圖9A。在圖17B中,甚至在這種情況下,來自焦點A的光被照射,以使其0階光在位置控 制PD 31-R上處于模糊狀態以及使其1階光在傾斜導致偏移量檢測PD 31-A的檢測表面上 形成聚焦光斑,類似于圖9B。在圖17B中,來自焦點B的光被照射,以使0階光在線性方向上偏離位置控制PD 31-R的位置上處于模糊狀態,并使1階光在B光偏移量檢測PD 62-B的檢測表面上形成聚 焦光斑。從圖17A和圖17B可知,甚至在第二實施方式中,使用檢測光分離HOE觀輸出的0 階光和1階光,只有來自焦點R的反射光的0階光的聚焦光斑可以形成在位置控制PD 31-R 上并且只有來自焦點A的反射光的1階光的聚焦光斑可以形成在傾斜導致偏移量檢測PD 31-A 上。此外,只有來自焦點B的光的1階光的聚焦光斑可以形成在B光偏移檢測PD 62_B中。因此,可以獨立地執行基于來自基準表面Ref的反射光的用于激光束的位置控制 的信息的檢測、基于來自焦點A的光的傾斜檢測(由于傾斜導致的光斑偏移量的檢測)以 及基于來自焦點B的光的B光的偏離量(D_b_rad)的檢測。根據B光偏移量檢測PD 62-B的光傳感元件E2、F2、G2和H2的光傳感信號可以如 下計算B光的偏移量(與焦點B的光軸C的偏移量)D_b_rad的檢測。等式7D_b_rad = E2+G2-(F2+H2)此外,可以如下計算在線性方向上的B光的偏移量D_b_tan。等式8D_b_tan = E2+F2- (G2+H2)從以上說明可以理解的是,在第二實施方式中,使用等式7計算的B光的偏移量D_ b_rad的值以及由于傾斜導致的偏移量D_skeW_rad(等式幻的值(其根據來自傾斜導致偏 移量檢測PD 31-A的光傳感元件El、Fl、Gl和Hl的光傳感信號計算得出),由等式6得到 由于透鏡移動導致的偏移量D_shift_rad。因此,在第二實施方式中,使用由于傾斜導致的偏移量D_skeW_rad的值以及由于 透鏡移動導致的偏移量D_Shift_rad的值,校正由于傾斜和透鏡移動導致的第一激光束的 光斑位置偏移。
從以上描述可知,在第二實施方式中,單獨產生指示只由于傾斜導致的偏移量與 需要的校正量之間的關系的信息(被稱為傾斜側校正量轉換信息)以及指示只由于透鏡移 動導致的偏移量與需要的校正量之間的關系的信息。在實際的校正中,基于傾斜側校正量轉換信息得到根據由于傾斜導致的偏移量0_ skew_rad的值的校正量的值,得到根據由于透鏡移動導致的偏移量D_Shift_rad的值的校 正量的值,通過將上述校正量的值相加得到用于校正由于傾斜和透鏡移動導致的光斑位置 偏移的最終校正量的值。基于得到的最終校正量的值通過控制電反射鏡17的驅動以調節第一激光束的光 軸,可以將第一激光束的光斑位置校正到與在跟蹤方向上與第二激光束的光斑位置相匹 配。[4-3.第二實施方式的光學驅動裝置的配置]圖18是示出了根據第二實施方式的記錄/再現裝置60的內部結構的圖示,用于 實現由于上述透鏡移動導致的光斑偏移的檢測和校正。在圖18中,與圖11相同的部件用相同的參考標號表示并且將省略其說明。比較圖18和圖11可以看出,第二實施方式的記錄/再現裝置60與第一實施方式 的記錄/再現裝置10不同之處在于,圖13中所述的照射光分離HOE 61插入在準直透鏡25 與偏振分束器26之間并包含圖16中所示的第二激光的光傳感部62而不是第二激光的光 傳感部31。此外,不同之處在于包含第二激光的光傳感信號處理單元63而不是第二激光的 光傳感信號處理單元36,并包含校正量轉換單元64而不是校正量轉換單元41。
此外,不同之處在于新添加了移動導致偏移量計算單元65。圖19是示出了包含在根據第二實施方式的記錄/再現裝置60中的第二激光的光 傳感信號處理單元63的內部配置的圖示。在圖19中,還示出了第二激光的光傳感部62。比較圖19與圖12可以看出,通過將B光偏移量檢測單元71新添加到第一實施方 式的第二激光的光傳感部36得到第二激光的光傳感信號處理單元63。B光偏移量檢測單元71根據第二激光的光傳感部62中的B光偏移量檢測PD 62_B 的光傳感元件E2、F2、G2和H2的光傳感信號執行等式7的計算,并生成B光的偏移量D_b_ rad (在下文中,被稱為B光誤差信號D_b_rad)。描述返回圖18。在圖18中,第二激光的光傳感信號處理單元63生成的傾斜導致偏移量D_skew_ rad (傾斜導致誤差信號)被提供給校正量轉換單元64并被提供給移動導致偏移量計算單兀65ο將第二激光的光傳感信號處理單元63生成的B光誤差信號D_b_rad提供給移動 導致偏移量計算單元65。移動導致偏移量計算單元65根據提供的傾斜導致誤差信號D_skeW_rad和B光誤 差信號D_b_rad執行等式6的運算并且計算由于透鏡移動導致的偏移量=D_shift_rad的值。將移動導致偏移量計算單元65計算的由于透鏡移動導致的偏移量D_shift_rad的值提供給校正量轉換單元64。在校正量轉換單元64中,設置上述傾斜側校正量轉換信息和移動側校正量轉換 fn息O校正量轉換單元64基于傾斜側校正轉換信息根據由于傾斜導致的偏移量D_ skew_rad的值獲得校正量的值,以及基于移動側校正量轉換信息根據由于透鏡移動導致的 偏移量D_shift_rad的值獲得校正量的值。然后,將所得的校正量的值相加以獲得用于校正由于傾斜和透鏡移動導致的光斑 位置偏移的最終校正量的值,并將最終校正量的值提供給光軸校正驅動器42。光軸校正驅動器42基于由校正量轉換單元64獲得的最終校正量的值控制電反射 鏡17的驅動以調節第一激光束的光軸,從而將第一激光束的光斑位置校正到在跟蹤方向 與第二激光束的光斑位置相匹配。根據第二實施方式,使用來自第二激光束的塊型記錄介質1的反射光作為位置控 制光,可以執行由于傾斜導致的光斑位置偏移和由于透鏡移動導致的光斑位置偏移的檢測 和校正。在相關技術中,在由于傾斜和透鏡移動兩者導致的光斑位置偏移被檢測和校正的 情況下,合并了日本未審查專利申請公開第2008-71435號中公開的技術以及日本未審查 專利申請公開第2008-310848號中公開的技術。然而,在這種情況下,難以使用來自同一光 源的光單獨檢測由于傾斜導致的偏移量和由于透鏡移動導致的偏移量。相反地,根據第二實施方式,由于使用共用光源作為第二激光器M來執行由于傾 斜導致的偏移量的檢測和由于透鏡移動導致的偏移量的檢測,因此可以將其配置安裝在第 二激光束的光學系統中。因此,可以實現配置的簡化、部件數量的減少、制造設備的成本降 低以及設備的小型化。此外,在第二實施方式中,由于用于執行位置控制(諸如伺服)的來自焦點R的反 射光以及用于檢測由于傾斜和透鏡移動導致的偏移量的來自焦點A和焦點B的光中的每一 個進入檢測光分離HOE 28中以執行檢測,因此與每種光被半透明鏡等光譜地分割的情況 相比,位置控制PD、傾斜導致偏移量檢測PD 31-A和B光偏移量檢測PD 62-B可以被配置在 相鄰的位置。因此,在第二實施方式中,如圖16B等所示,由于位置控制PD、傾斜導致偏移量 檢測PD 31-A和B光偏移量檢測PD 62-B可以被集成設置在共用光傳感部中,因此這些PD 可以不用作為獨立的光傳感部而分開設置。即,因此減少了部件的數量。<5.變形實施例>雖然已經描述了本發明的實施方式,但是本發明不限于那些到目前為止已經被描 述的詳細的實施例。例如,雖然在以上說明中只描述了在跟蹤方向的光斑位置偏移的校正,然而根據 如上述在跟蹤方向上光斑位置偏移的檢測和校正的相同方法可以檢測并校正線性方向上 的光斑位置偏移。雖然在以上說明中描述了通過使用電反射鏡17調節第一激光束的光軸來執行第 一激光束的光斑位置偏移的校正的情況,但是可以通過其他方式執行第一激光束的光斑位 置的校正。例如,在只有由于傾斜導致的光斑位置偏移被檢測并被校正的第一實施方式中,第一激光束的光斑位置沒有被校正,塊型記錄介質1可能是傾斜的,整個光學拾取器OP可 能是傾斜的,或者傾斜本身可能被校正。如果傾斜本身被校正,則由于校正被應用于偏移量 D_skeW_rad的值,在這種情況下,校正操作可以通過反饋控制來執行。在由于透鏡移動所引起的光斑位置偏移也被檢測并被校正的第二實施方式中,通 過“B點的偏移量D_b-由傾斜引起的偏移量D_skewX2”的計算得到由于透鏡移動所引起 的光斑位置偏移量D_shift。此時,如果校正了傾斜本身,則不會充分檢測到由于傾斜導致 的偏移量D_skew的值,從而沒有檢測到由于透鏡移動導致的光斑位置偏移量D_shift。因 此,在檢測并校正由于透鏡移動導致的光斑位置偏移的情況下,第一激光束的光斑位置變 成了將被校正的對象。雖然,在第二次實施方式中,在B光的偏移量檢測中檢測了 B光的通過檢測光分離 HOE觀的1階光分量的光傳感部的偏移,由于可以通過照射光分離HOE 61的操作在偏離線 性方向的位置獲得B光,因此可以關于B光的通過檢測光分離HOE 28的0階光分量執行B 光的偏移量的檢測。在這種情況下,B光偏移量檢測PD 62-B被配置為使其中心(基準位置)與圖16B 中所示的焦點b-Ο相匹配。雖然在以上說明中描述了將本發明的實施方式應用到用于對光學記錄介質執行 記錄和再現的記錄/再現裝置的情況,然而本發明的實施方式可適用于只可能對光學記錄 介質進行記錄的記錄專用的設備(記錄設備)。可選地,本發明的實施方式可適用于只可能 進行再現的再現專用的設備(再現設備)。本領域的技術人員應理解的是,在所附權利要求的范圍或其等同替換內,根據設 計要求和其他因素可以進行各種修改、組合、子組合以及變更。30
權利要求
1.一種光學驅動裝置,用于通過物鏡將第一光聚焦在光學記錄介質的記錄層中的必要 位置而形成標記來執行信息記錄或記錄信息的再現,所述光學驅動裝置包括位置控制單元,被配置為經由所述物鏡將第二光聚焦在其中形成有所述光學記錄介質 的位置引導元件的反射膜上,并基于聚焦在所述反射膜上的所述第二光的反射光使所述第 二光的光斑位置能夠跟隨所述位置引導元件以控制所述物鏡的位置;第一聚焦單元,被配置為聚焦通過將所述第二光照射到所述光學記錄介質經由所述物 鏡而入射的所述第二光的來自所述光學記錄介質的反射光;第一光傳感部,被設置為使包含在由所述第一聚焦單元聚焦的所述第二光的反射光中 的來自所述光學記錄介質的表面的反射光的光斑形成在所述第一光傳感部的光傳感表面 上;以及表面反射光偏移量檢測單元,被配置為基于由所述第一光傳感部產生的光傳感信號來 檢測來自所述表面的所述反射光的所述光斑與所述光傳感表面中的基準位置的偏移量。
2.根據權利要求1所述的光學驅動裝置,還包括分光元件,被配置為光譜地分割經由 所述物鏡從所述光學記錄介質入射的所述第二光的反射光,其中,所述第一聚焦單元被設置在至少一個被所述第一分光元件光譜地分割的光所聚 焦的位置。
3.根據權利要求1所述的光學驅動裝置,其中所述分光元件包括第一全息元件,并通過衍射來光譜地分割經由所述物鏡入射的所述 第二光的反射光,所述第一聚焦單元被設置在由作為所述第一全息元件的所述分光元件光譜地分割的0 階光和1階光都聚焦的位置,以及所述第一光傳感部被設置在包含在從所述分光元件輸出的1階光側中的來自所述表 面的反射光的由所述第一聚焦單元形成的光斑形成在所述光傳感表面上的位置處。
4.根據權利要求1所述的光學驅動裝置,還包括第一聚焦位置校正單元,被配置為基 于有關由所述表面反射光偏移量檢測單元檢測的所述偏移量的信息來校正所述第一光在 所述記錄層中的聚焦位置。
5.根據權利要求1所述的光學驅動裝置,還包括檢測光照射單元,在用于將從光源發射的所述第二光引導到所述物鏡的光路中具有第 二全息元件,所述第二全息元件被插入在光源側但不是分光點的位置上,用于光譜地分割 所述第二光的來自所述光學記錄介質的反射光,并且,所述檢測光照射單元被配置為經由 所述物鏡接收從所述第二全息元件輸出的1階光,并且照射聚焦在位于所述反射膜的后面 且距離所述反射膜為所述光學記錄介質的表面與所述反射膜之間的距離的兩倍的位置處 的檢測光;第二聚焦單元,被配置為聚焦通過將所述檢測光照射到所述光學記錄介質而經由所述 物鏡入射的所述檢測光的來自所述光學記錄介質的反射光;第二光傳感部,被設置為使包含在由所述第二聚焦單元聚焦的所述檢測光的反射光中 的所述檢測光的來自所述反射膜的反射光的光斑形成在所述第二傳感部的光傳感表面上; 以及檢測光偏移量檢測單元,被配置為基于所述第二光傳感部產生的光傳感信號來檢測所述檢測光的來自所述反射膜的反射光的光斑與所述光傳感表面中的基準位置的偏移量。
6.根據權利要求5所述的光學驅動裝置,其中所述第一聚焦單元與所述第二聚焦單元是同一聚焦元件,該同一聚焦元件被設置在從 所述第二全息元件輸出的所述第二光的0階光分量的來自所述光學記錄介質的反射光和 所述檢測光的來自所述光學記錄介質的反射光所入射的位置處,所述光學驅動裝置還包括第三全息元件,被配置為接收被所述同一聚焦元件聚焦的來 自所述光學記錄介質的反射光,所述第一光傳感部被設置在包含在所述第三全息元件的1階光側中的來自所述表面 的反射光的由所述同一聚焦元件形成的光斑形成在所述光傳感表面上的位置處;以及所述第二光傳感部被設置在包含在所述第三全息元件的所述1階光側中的所述檢測 光的來自所述反射膜的反射光的由所述同一聚焦元件形成的所述光斑形成在所述光傳感 表面上的位置處。
7.根據權利要求5所述的光學驅動裝置,還包括第二聚焦位置校正單元,被配置為基 于有關由所述表面反射光偏移量檢測單元檢測的所述偏移量的信息以及有關由所述檢測 光偏移量檢測單元檢測的所述偏移量的信息兩者來校正所述第一光在所述記錄層中的聚 焦位置。
8.根據權利要求5所述的光學驅動裝置,其中,當由所述表面反射光偏移量檢測單元 檢測的所述偏移量的值為D_skew、而由所述檢測光偏移量檢測單元檢測的所述偏移量的值 為D_b時,所述第二聚焦位置校正單元基于所述值D_skew和值D_b_2 -D_skew來校正所述 第一光在所述記錄層中的聚焦位置。
9.根據權利要求4或7所述的光學驅動裝置,其中,通過將所述第一光引導到所述物鏡 的可變角反射鏡來調節所述第一光的光軸,所述第一聚焦位置校正單元或所述第二聚焦位 置校正單元校正所述第一光在所述記錄層中的聚焦位置。
10.根據權利要求5所述的光學驅動裝置,其中,所述光學記錄介質是盤形記錄介質, 所述第二全息元件被配置為在偏離所述光學記錄介質的圓周方向的位置處輸出衍射光。
11.一種光學驅動裝置的傾斜檢測方法,所述光學驅動裝置用于通過物鏡將第一光聚 焦在光學記錄介質的記錄層中的必要位置而形成標記來執行信息記錄或記錄信息的再現, 所述傾斜檢測方法包括位置控制步驟,經由所述物鏡將第二光聚焦在其中形成有所述光學記錄介質的位置引 導元件的反射膜上,并基于聚焦在所述反射膜上的所述第二光的反射光使所述第二光的光 斑位置能夠跟隨所述位置引導元件以控制所述物鏡的位置;以及表面反射光偏移量檢測步驟,基于由第一光傳感部產生的光傳感信號來檢測來自表面 的反射光的光斑與所述光傳感表面中的基準位置的偏移量,所述第一光傳感部被設置為使 包含在由第一聚焦單元聚焦的所述第二光的反射光中的來自所述光學記錄介質的表面的 反射光的光斑形成在所述第一光傳感部的光傳感表面上,所述第一聚焦單元用于聚焦通過 將所述第二光照射到所述光學記錄介質經由所述物鏡而入射的所述第二光的來自所述光 學記錄介質的反射光。
全文摘要
本發明披露了一種光學驅動裝置及傾斜檢測方法,該光學驅動裝置用于通過物鏡將第一光聚焦在光學記錄介質的記錄層中的必要位置而形成標記來執行信息記錄或記錄信息的再現,該光學驅動裝置包括位置控制單元,被配置為經由物鏡將第二光聚焦在其中形成有光學記錄介質的位置引導元件的反射膜上,并基于聚焦在反射膜上的第二光的反射光使第二光的光斑位置能夠跟隨位置引導元件以控制物鏡的位置。該光學驅動裝置進一步包括第一聚焦單元、第一光傳感部和表面反射光偏移量檢測單元。
文檔編號G11B7/135GK102044274SQ201010517399
公開日2011年5月4日 申請日期2010年10月15日 優先權日2009年10月23日
發明者久保毅, 田部典宏, 齊藤公博 申請人:索尼公司