专利名称：无需调整副光束角度的光盘装置的光拾取器的制作方法
技术领域：
本发明涉及到无需调整副光束角度的光盘装置光拾取器。尤其涉及到不受 光盘上副光束角度或磁轨间隔影响，能够进行稳定跟踪伺服的装置。
背景技术：
一般来说，为了在光盘内的特定存储磁轨上形成正确的聚光点，光拾取器 能够检测出聚焦错误和跟踪错误信号，并利用上述错误信号控制对物透镜的位置。为了检测出跟踪错误信号可以使用多种方法，现在在CD-ROM用拾取器信 号检测方法中使用最多的是三光束方法。这是指利用衍射栅将一个激光分为三 种光束。将其中的一个光束作为主光束，其余两束副光束沿磁轨线方向只避开 约磁轨螺纹距的1/4 (0.4um)进行对照。三个光束的反射光被分别引导入各 自的受光元件。主光束的总和信号便成为播放信息信号。同时，聚焦(焦点)跟踪伺服用的聚焦误差信号虽然有很多方式，但是，普通的沸点数差方法如下将反射光 光路中带有的透镜等引起的沸点数差的光学元件分为四份，并检测出其对角和的差。图la和图lb是利用三光束法检测出跟踪错误的方法。磁轨跟踪伺服用的跟踪误差信号利用副光束的平均强度差便能够检测出 来。其原理如图la所示，当某光束照射到磁轨中心时，凹坑的调制最深，当 照射到磁轨和磁轨中间时，凹坑的调制最浅。因此，平均级别在磁轨中心最低， 在磁轨之间时最高。主光束照射到磁轨中心时，副光束的平均级别与其中一侧 相同。当主光束的磁轨偏离1.4磁轨螺纹距照射时，其中一侧的副光束位于磁 轨中心， 一侧的副光束在磁轨中间。因此，此时，副光束的平均级别差最大。 这样，如果从主光束的磁轨中心沿横轴取偏差量，跟踪误差信号便能够从正形200710036994.2说明书第2/6页波上获得。如果仍然使用这种CD-ROM用拾取器，利用高电压生成激光的话，便能够与 CD-R/RW用的拾取器相同，但是实际情况并非如此。在存储过程中，因为形成主光束的凹坑(标记)，先到的副光束的反射光 量仍然高，后面的副光束反射光量便很低。因此，即使主光束照射到磁轨中心， 副光束光量差的跟踪误差信号仍然不为0。换句话说，跟踪误差信号如果为0， 则必须离开磁轨中心。这样，光束便不能伺服到磁轨中心，所以会造成使用不 当。同时， 一般来说，CD-R/RW， M0， PD等光存储拾取器检测出跟踪误差，多 被称为推挽。在推挽法中，反射光束与磁轨(凹点)平行，利用二等分受光元件获取其 差。其原理如下光束被凹点衍射，便能获得其反射光的强度样式分布的变化。 即，当光束在磁轨中心时，强度样式分布虽然为左右平均，但是如果偏离磁轨 中心，便被不对称使用。因此，与三光束时相同，在磁轨中心能够获得为0的 正形波样式的跟踪误差信号。因为推挽法利用一个光束来完成，所以在存储过程中也能够正确检测出跟 踪误差。因此，它经常被存储用拾取器所使用。但是，在推挽法中，如果用于 跟踪的对物透镜移动或光盘倾斜，受光元件上的光束偏离的话，光束即使处于 磁轨中心，误差信号也无法为0。但是，在上述一光束推挽中会产生抵消。因此，三光束的副光束只要避开 磁轨进行推挽，除去主光束的推挽便是差动推挽法。这样，因为主光束和副光 束中带有相同量的抵消，所以如果找到其差便能够抵消。同时，推挽在主光束 和副光束具有相反的极性，所以如果找出其差便是2倍。该差动推挽(DPP)法利用被称为光栅的衍射元件将激光发出的光分为0 差光和士l差光等三个光束，从0差光中检测出推挽信号，该信号被称为主推 挽(MPP)信号。从±1差光中检测出的推挽信号被称为子推挽(SPP)，调整 光栅的角度，0差光的主光束照射到光盘磁轨的凹点上时，±1差光的副光束 如果照射到凸点上，MPP和SPP便会产生相反的相位。另一方面，因对物透镜 辐射移位或倾斜等产生抵消的符号为MPP或SPP，因为全部在同一方向发生，所以如果用DPP=MPP-k SPP (k:比例常数)来计算便只剩下推挽信号了。抵 消量便能够得到所需要除去的信号。该DPP法是对现有的一光束推挽法的改良方法，如上所述，除去因对物透镜辐射移位或倾斜所引起的抵消，便能够检测出稳定的跟踪信号。但是，为了使用该DPP方法，便需要调整士l差光的副光束角度，而调整 角度便会对信号特性造成影响。最近，使用该方法存在的另一个问题是为了 对各种各样的光盘进行互换，都使用两个对物透镜，当对物透镜排列在一起， 沿切线方向错开时，副光的角度在光盘的外圈和内圈之间变化，角凍的调整便失去了意义。因此，便需要一种不受副光束角度影响，检测稳定跟踪信号的方法。 发明内容本发明的目的是在于提供一种能不受副光束角度影响，检测出跟踪错误信 号的光拾取器。为了实现上述目的，本发明的无需调整副光束角度的光盘装置的光拾取器， 其特点是在于所述光拾取器内衍射栅的栅格样式错开一定的周期。根据本发明的上述构想，较佳地是，所述衍射栅的栅格样式错开的周期为ii /2。根据本发明的上述构想，较佳地是，所述衍射栅的栅格样式为左右对称。 根据本发明的上述构想，较佳地是，所述衍射栅中央区域的大小为工A(其中，f为对物透镜的焦点距离，Tp为光盘凸点和凹点一个周期，入为所使用光 的波长。)。根据本发明的上述构想，较佳地是，除所述衍射栅中央区域外的以中央部 分为中心，至少具有一个以上大小通过A^r-工A的公式计算出的间隔(其中，f为对物透镜的焦点距离，Tp为光盘凸点和凹的一个周期，入为所使用光的波 长，r为对物透镜的半径。)本发明只有副光束推挽信号不是交流成份，而是直流成份时才能够实现。即，必须从子推挽中检测出因对物透镜视野特性或倾斜所引起的抵消量才能够达到本发明的目的，而且必须使用使跟踪信号不产生交流成份的副光束生成元件，来代替现有的普通栅格(以下称衍射栅)才行。因此，根据如上所述，本发明因为能够不受副光束位置影响，检测出稳定 的差动推挽信号，所以没有必要调整衍射栅，也不需要把对物透镜的位置放在 中心。为进一步说明本发明的上述目的、结构特点和效果，以下将结合附图对本 发明进行详细的描述。
图la和图lb是利用三光束法检测出跟踪错误的方法；图2a是三光束方式中跟踪错误信号的放大构成图； 图2b是E-F信号波形图；图3a至图3e是利用推挽法检测出跟踪错误的方法； 图4是利用差动推挽方式检测出跟踪错误的方法； 图5是光盘磁轨的截面结构图； 图6是光盘反射的光束衍射样式的形状图；图7是依据本发明实施例的从副光束推挽信号中除去交流的衍射栅图； 图8是上述图7的衍射栅形成的衍射样式图；图9是安装图7的衍射栅，并存在副光束辐射移位时副光束的衍射样式图; 图IO是依据本发明另一个实施例的衍射栅形状图； 图11是上述图10的衍射栅形成的衍射样式图；图12是安装上述图10的衍射栅，并存在辐射移位时副光束的衍射样式图。
具体实施方式
下面，将参照附图，对本发明的理想实施例进行详细说明。在以下的图中 构成部件上都加入了符号表示，对于同一构成部件在不同的图中有可能使用相 同的符号表示，而对于公知的功能和构成，只要与本发明的主旨无关，便省去 了对其的详细说明。图5是光盘磁轨的截面结构图。如图5所示，①为光盘的凸点部分；②为光盘上凸点和凹点的接触面；③ 表示凹点；④与②相同是凸点和凹点的接触面。图6是光拾取器光束横着经过光盘反射光束衍射样式的形状图。 如图6所示，在①的位置，因为中央光束与凸点一致，所以光束的衍射样 式为对称，而在②的位置，因为中央光束位于凹点和凸点之间，所以副光束信 号之间存在差异，光束的衍射样式为左右不对称。在③的位置也和①的位置相 同，中央光束与凹点一致，所以光束的衍射样式为对称，而在④的位置也和② 的位置相同，衍射样式为不对称。这样，光束横着经过光盘的磁轨，光束的衍射样式为左右交替，求出检测 了分为左右光束的信号差，该信号作为推挽信号便成为跟踪信号。从主光束出 来的主推挽信号或从副光束出来的子推挽信号相同。这样，衍射样式中显示出 来的副光束信号的样式为对称和不对称交替进行，所以，副光束推挽信号便产 生了交流。图7是依据本发明实施例的光拾取器衍射栅样式图。如图所示，衍射栅格中央具有一定空间，并且左右对称。如图7所示，从对物透镜入射方向观察，生成副光束的衍射栅中央区域被分为一定大小，在本发明中，它被分为大小为工A的区域。在上式中，f为对物透镜的焦点距离，Tp为光盘凸点和凹的一个周期，入 为所使用光的波长。在图7中，以中央部分为中心，两边留有特定间隔，栅格样式为岔开，当 中间区域和外面区域的衍射栅样式为移动n/2大小时，即，当错开大小为1/4 衍射栅周期时，在①，②，③，④位置上，光盘上聚光光束发生衍射反射的光束 衍射样式与图8相同。如图8所示，光束横着通过磁轨时发生的衍射样式为左右对称，副光束推 挽信号不出现交流成份。因此，副光束推挽信号只存在直流推挽。但是，如果使用图7的衍射栅格，当对物透镜沿磁轨移动时，或者当衍射 栅中心脱离对物透镜中心时，其衍射样式与图9相同。如图9所示，在这种情况下，如果不对称性增加很大，副光束的推挽信号 再次产生交流成份，便无法实现本发明的目的。因此，对这种衍射栅构成的改 善样式与图IO相同。图io是依据本发明另一个实施例的衍射栅形状图。如图IO所示，所述衍射栅与图7说明的衍射栅样式相同，中间部分间隔大小为工/l，以分开的间隔为中心，向左右再分成2至3个大小通过A-r-工A的公式计算出来的间隔区域。在上述式中，f为对物透镜的焦点距离，Tp为光盘凸点和凹的一个周期， 入为所使用光的波长，r为对物透镜的半径。同时，由衍射栅构成反复的区域 的相位可以移动0至n/2。使用这种衍射栅时，副光束横着经过磁轨衍射的样式与图11相同。如图 ll所示，各衍射样式为左右对称，从副光束推挽信号中除去了直流成份。同时，当存在辐射移位时的衍射样式如图12所示。这与上述图9不同，维 持左右对称，不受辐射移位或中心倾斜的影响，因为除去了交流成份，所以副 光束推挽信号中只始终只存在直流成份的抵消信号。如上所述，本发明具有以下效果因为能够不受副光束位置影响，检测出 稳定的差动推挽信号，所以没有必要调整衍射栅，也不需要把对物透镜的位置 放在中心。虽然本发明已参照当前的具体实施例来描述，但是本技术领域中的普通技 术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明，在没有脱离本发明精 神的情况下还可作出各种等效的变化或替换，因此，只要在本发明的实质精神 范围内对上述实施例的变化、变型都将落在本申请的权利要求书的范围内。
权利要求
1. 一种无需调整副光束角度的光盘装置的光拾取器，其特征在于所述光拾取器内衍射栅的栅格样式错开一定的周期。
2. 如权利要求l所述的无需调整副光束角度的光盘装置的光拾取器，其特 征在于所述衍射栅的栅格样式错开的周期为n/2。
3. 如权利要求l所述的无需调整副光束角度的光盘装置的光拾取器，其特 征在于所述衍射栅的栅格样式为左右对称。
4. 如权利要求1至3中任意一项所述的无需调整副光束角度的光盘装置的 光拾取器，其特征在于，所述衍射栅中央区域的大小通过下式计算-衍射栅中央区域大小二工A印在上式中，f为对物透镜的焦点距离，Tp为光盘凸点和凹点的一个周期， 入为所使用光的波长。
5. 如权利要求4所述的无需调整副光束角度的光盘装置的光拾取器，其特 征在于除所述衍射栅中央区域外的以中央部分为中心，至少具有一个以上的 间隔，其间隔的大小通过下式计算A = r-~=^义 27>在上式中，f为对物透镜的焦点距离，Tp为光盘凸点和凹点的一个周期， 入为所使用光的波长，r为对物透镜的半径。
全文摘要
本发明涉及一种无需调整副光束角度的光盘装置光拾取器，尤其涉及到不受光盘上副光束角度或磁轨间隔影响，能够进行稳定跟踪伺服的装置。本发明的光盘装置所具有的光拾取器内衍射栅的栅格样式错开一定的周期。本发明具有以下效果因为能够不受副光束位置影响，检测出稳定的差动推挽信号，所以没有必要调整衍射栅，也不需要把对物透镜的位置放在中心。
文档编号G11B7/095GK101236755SQ20071003699
公开日2008年8月6日 申请日期2007年1月31日 优先权日2007年1月31日
发明者郑成润 申请人:上海乐金广电电子有限公司