专利名称：光学拾取头装置,以及播放光存储介质的方法和设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及用来减少层间串扰的技术，该层间串扰产生自单面多层光盘。
背景技术：
设置有多个信息记录层的单面多层光盘已被开发以实现光盘的大容量。在信息记录层中，将用来记录或播放信息的层认为是目标层，而将其他层认为是非目标层。通过将光束会聚在目标层上并接收来自目标层的反射光束。用于单面多层光盘的光学拾取头装置在信息记录层中的目标层记录信息以及从目标层播放信息，该光束从作为光源的半导体激光器输出。光束传输穿过偏振光束分光器，由反射镜偏转使光束在法线方向入射在光盘上，传输穿过偏振元件，并且由物镜会聚在目标层上。该光束从目标层反射，并且该反射光束再次传输穿过偏振元件，因此反射光束的偏振转变为大致垂直于入射光束的偏振方向线偏振。该光束然后在分光器反射，并且穿过检测透镜会聚在光检测单元的光接收元件上。
对单面多层光盘，将数据记录在信息记录层和将数据从信息记录层播放可以通过光盘的一面实现，因为除了离激光束入射的光盘表面的最远的信息记录层以外，其它信息记录层是半透明的。因此，当反射光束照射在光检测单元的光接收元件上时，来自非目标层的反射光束大部分是散焦的，其引起层间串扰。因为来自非目标层的反射光束引起杂散光束，光检测单元的检测信号质量降低。
为减少层间串扰，例如，JP-A 2004-281026(日本专利公开公报)披露了一项技术，其通过从检测用来产生推挽信号的光束面积中排除反射光束光轴附近的面积来从推挽信号中除去杂散光束。
然而，因为传统技术只是用来限制从非目标层反射的反射光束的光轴附近的面积，使该面积不被用于推挽信号，产生推挽信号所需的一级衍射束不能完全去除。换句话说，因为从两个相邻信息记录层反射的反射光束中的一级衍射光束在中心部分附近重合，难以仅通过去除反射光束的光轴附近面积的光束来完全去除推挽信号中的杂散光并去除层间串扰。
发明内容
一种光学拾取头装置，其对应于本发明的一个方面，用于包括多个信息记录层的光存储介质，该光学拾取头装置包括输出光束的光源；将所述光束会聚至第一信息记录层的会聚单元；检测从所述光存储介质反射的反射光束的光检测单元；以及光限制元件，其将从所述第一信息记录层反射的第一反射光束输入至所述光检测单元，并限制或遮挡从第二信息记录层反射的第二反射光束向所述光检测单元的输入。
一种播放光存储介质的设备，其对应于本发明的一个方面，该光存储介质包括多个信息记录层，该设备包括输出光束的光源；将光束会聚至第一信息记录层的会聚单元；检测从所述光存储介质反射的反射光束的光检测单元；以及限制元件，其将从所述第一信息记录层反射的第一反射光束输入至光检测单元，并且限制或遮挡从第二信息记录层反射的第二反射光束向所述光检测单元的输入。
一种播放光存储介质的方法，其对应于本发明的再一个方面，该光存储介质包括多个信息记录层，其特征在于，该方法包括将光源输出的光束会聚至第一信息记录层；用光检测单元检测从所述光存储介质反射的反射光束的检测步骤；以及限制步骤，该限制步骤包括将所述第一信息记录层反射的第一反射光束输入至光检测单元；以及限制或遮挡从第二信息记录层反射的第二反射光束向所述光检测单元的输入。
图1是根据本发明的第一实施例的光存储介质播放设备中的光学系统的原理图；图2是用来说明根据第一实施例的单面双层光盘中光束会聚在信息记录层上的示意图；图3是根据第一实施例说明光检测单元上的光束照射状态的示意图，在该状态光强限制在包括从目标层反射的光束的光轴的预定面积中；图4是根据第一实施例说明光检测单元上的光束照射状态的示意图，在该状态光强限制在包括从非目标层反射的光束的光轴的预定面积中；图5是根据第一实施例说明投射在光检测单元上的反射光束的分布示意图；图6是根据本发明第二实施例的光存储介质播放设备中的光学系统的示意图；
图7是根据第二实施例说明反射的零级衍射光束的反射的示意图；图8是根据第二实施例说明反射的一级衍射光束的反射的示意图；图9是根据第二实施例说明如何确定推挽面积的中心部分的示意图；图10是根据第二实施例说明如何确定两块面积的各中心部分的示意图，其中反射的一级衍射光束穿过该面积；图11是根据第二实施例的偏振元件的开口分割的示意图；图12是根据第二实施例的光接收单元的结构和光接收单元上反射光束的分布的示意图；图13是根据本发明的第三实施例的偏振元件的开口分割的示意图；图14是根据第三实施例的光接收单元的结构和光接收单元上反射光束的分布的示意图；图15是根据本发明的第四实施例的偏振元件的开口分割的示意图；以及图16是根据第四实施例的光接收单元和光接收单元上反射光束的分布的示意图。
具体实施例方式
以下参照附图详细说明本发明的示例实施例。本发明不限于以下说明的实施例。
根据本发明第一实施例的光存储介质播放设备用于播放记录在单面双层光盘上的信息，其包括转动光盘的主轴电动机，读取记录在光盘上的信息的光学拾取头装置，以及其上安装光学拾取头装置的支架。假定该单面双层光盘包括用来记录或播放信息目标层，以及除目标层之外的非目标层。
如图1所示，根据第一实施例的光存储器介质播放设备作为光学拾取头装置的光学系统结构，包括，半导体激光器100，准直透镜101，衍射光学元件113，偏振分光器102，反射镜103，偏振元件104，物镜105，限制元件114，检测透镜109，以及光检测单元110。
半导体激光器100输出激光(束)，且准直透镜101将从半导体激光器100输入的发散光束转换成平行光束。衍射光学元件113将入射光束衍射成零级衍射光束和一级衍射光束(两个一级衍射光束)。偏振分光器102透过在预定方向振动的线偏振光，并反射在垂直于该预定方向的方向振动的其他线偏振光。换句话说，偏振分光器102透过从半导体激光器100输出并朝光盘115传送的光束，并反射从光盘115反射由偏振元件偏振的光束。
反射镜103在法线方向反射入射光束，以将该光束输入至光盘115。偏振元件104是，例如，1/4波片，其将进入的线偏振光转换为圆偏振光，并将进入的圆偏振光转换为线偏振光。物镜105将入射光束会聚至光盘115的信息记录层上。
检测透镜109将入射光束会聚至光检测单元110上。光检测单元110将光束的能量转换为电信号，并包括接收光束的光接收单元111。
限制元件114(限制单元)限制从非目标层反射的入射光束输入到光检测单元110的光接收单元111。
本实施例所对应的光盘115是，例如，单面双层光存储介质，其包括两个层叠的信息记录层作为播放和记录层。为了说明，假定目标层10用来记录和播放信息，而非目标层107不是用来记录和播放信息。光盘表面一侧上层叠的目标层106的反射膜由半透明材料制成，使信息能通过光盘115的一侧被从目标层106和非目标层107播放或记录至目标层106和非目标层107。根据本实施例，光盘115是，例如，可写数字多功能光盘(DVD-R)或可再写数字多功能光盘(DVD-RW)，其各有岸/槽结构。
从半导体激光器100的输出光束由准直透镜101转换为平行光束，并由衍射光学元件113衍射成为作为主光束的零级衍射光束和作为次光束的正/负一级衍射光束。衍射光束作为线偏振光输入偏振分光器102，并且大致100％地透过偏振分光器102。透过偏振分光器102的零级衍射束和一级衍射束由反射镜103反射，以在法线方向输入光盘115。其后，零级衍射束和一级衍射束由偏振元件104转换为圆偏振光，并穿过物镜105会聚在光盘115的信息记录层上。根据图1，只显示输入进入光盘115的零级衍射光束，从目标层106反射的零级衍射光束的反射光束108，以及从非目标层107反射的零级衍射光束的反射光束112。
根据第一实施例的光学存储介质播放设备，还包括转动光盘115的主轴电动机123，在光学拾取头装置内部还包括在光盘的径向和在垂直于径向的法向移动物镜105的致动器122和控制单元121。
控制单元121根据光检测单元110的光接收单元111输出的信号驱动致动器122，用来执行聚焦伺服和跟踪伺服。根据第一实施例，聚焦伺服用刀刃法执行，跟踪伺服用微分推挽(DPP)法执行。此外，控制单元121控制主轴电动机123的转动。
图2中显示会聚在单面双层光盘115的目标层106上的光束。图2仅显示输入光盘115的零级衍射束，和从目标层106和非目标层107反射的反射零级衍射束。如图2所示，入射光束201会聚目标层106并在目标层106上垂直反射。另一方面，因为目标层106的反射膜是半透明的，入射光束201到达非目标层107，并从非目标层107产生反射光束202。
从光盘115的目标层106和非目标层107反射的各反射光束，输入偏振分光器102，且输入光束的大致100％被反射。其后，从非目标层107反射的反射光束112到光接收单元111的输入由限制元件114限制，而来自目标层106的反射光束108被会聚并由光接收单元111接收。
通过将光束的光强限制在预定面积中，限制元件114限制来自非目标层107的反射光束112照射到光接收单元111上，该面积包括照射光检测单元110的光接收单元111的反射光束108和112的光轴。限制元件114是，例如，开口限制元件和部分衰减滤光器。此外，限制元件114可以是液晶元件，其电学地调整限制图形或限制水平。
如图3和4所示，从非目标层107反射的光束与光检测单元110的光接收单元111不共轭，导致大量散焦地照射在光检测单元110上。所以，如果在包括反射光束的光轴的预定面积内的光束的光强被限制，该光束的光强被限制的区域中的光强分布，将被投射在光检测单元110上。因此，反射光束的照射被限制在对应于光束的光强被限制的面积的区域中。
另一方面，从目标层106反射的反射光束与光检测单元110的光接收单元111共轭，因此，即使当光束的光强被限制在包括光轴的预定面积中，仍在光接收单元111上会聚，形成光斑。
因此，必须确定限制元件114的尺寸，使光检测单元110上的反射光束的照射被限制的面积的尺寸大于光接收单元111的尺寸。
在图5中，在零级衍射束从目标层106反射时产生的反射光束108，以及在零级衍射束从非目标层107反射时产生的反射光束112，照射在光检测单元110上。
用参考标号315表示光点，该光点在来自目标层106的反射光束108照射在光检测单元110上时形成。参考标号316表示，来自非目标层107的反射光束112散焦在光检测单元110上的区域。反射光束112的照射被限制在用参考标号316表示的面积的中心部分。
如图5所示，确定限制元件114的尺寸使反射光束112的照射在其中被限制的面积的尺寸可以大于光接收单元111的尺寸。
根据第一实施例，将光束限制在包括光轴的预定区域中的限制元件114，安装在偏振分光器102和检测透镜109之间。此外，限制元件114的尺寸被确定使来自非目标层107的反射光束112照射的区域大于光接收单元111的尺寸，来自目标层106的反射光束108在该光接收单元111上会聚形成光点。因此，可以分离来自目标层106的反射光束108和来自非目标层107的反射光束112，并且可以减少层间串扰。
根据第一实施例，虽然限制元件114安装在偏振分光器102和检测透镜109之间，结构并不因此被限制，限制元件114也可以安装在光检测单元110和检测透镜109之间。此外，根据第一实施例，虽然限制元件114限制来自非目标层107的反射光束的光强，限制元件114可以配置为遮挡来自非目标层107的反射光束。
根据第一实施例，配置为使安装在偏振分光器102和检测透镜109之间的限制元件114，限制来自非目标层107的反射光束。另一方面，对应于第二实施例的光学拾取头装置，配置为使安装在物镜105和反射镜103之间的偏振元件，限制来自非目标层107的反射光束。
对应于第二实施例的光存储介质播放设备，包括，如第一实施例相同的结构，转动光盘115的主轴电动机123，读取记录在光盘115上的信息的光学拾取头装置，以及其上安装光学拾取头装置的支架。如图6所示，对应于第二实施例的光存储器介质播放设备，包括，如第二实施例所对应的光学拾取头装置中的光学系统结构，半导体激光器100，准直透镜101，偏振分光器102，反射镜103，偏振元件1004(限制单元)，物镜105，检测透镜109，以及光检测单元110。
半导体激光器100，准直透镜101，偏振分光器102，反射镜103，物镜105，以及检测透镜109都包括如第一实施例中所述的相同功能。此外，对应于第二实施例的光存储介质播放设备，还包括，如第一实施例的相同结构，主轴电动机123，以及在光学拾取头装置内部的致动器122和控制单元121。
用同第二实施例所对应的光存储介质播放设备中的控制单元121，用刀刃法执行聚焦伺服，并且用推挽法执行跟踪伺服。刀刃法对应于第二实施例的光学拾取头装置，与第一实施例的光学拾取头装置的差别在于偏振元件1004衍射来自非目标层107的反射光束，使反射光束到光检测单元110的光接收单元111上的照射被限制。
在图7中，实线表示从目标层106反射的反射光束的光路，而虚线表示从非目标层107反射的反射光束的光路。在图7中，两个反射的零级衍射光束完全重叠于在光轴方向上传播的光束中。
在图8中，实线表示从目标层106反射的反射光束的光路，而虚线表示从非目标层107反射的反射光束的光路。在图8中，两个反射的一级衍射光束完全重叠为通过一个区域(以下，″推挽区域″)中心位置的光束801，用于推挽信号的反射的一级衍射光束穿过该区域。如前所述，从两个相邻信息记录层反射的一级衍射光束重叠在推挽区域的中心部分。所以，只通过限制光轴附近的反射光束不能限制杂散束且层间串扰也不能减少。
因此，如果从非目标层107反射的零级衍射光束在光轴附近的区域衍射，并且如果从非目标层107反射的一级衍射光束在推挽区域的中心部分衍射，从非目标层107到光接收单元111的反射光束的输入可以被限制。
如图9所示，反射一级衍射束的重叠光束的反射角可以表示为sinθpp＝λ/(2a) (1)
其中θpp是离开光轴的角度，″λ″是激光的波长，且″a″是光盘的槽距。
如图10所示，用等式(1)确定反射的一级衍射光束穿过的两个区域各自的中心部分。因此，要求偏振元件1004分成多个区域使从非目标层107反射的反射光束可以被衍射，并且到光接收单元111上的照射可以受到限制。
根据本发明的第二实施例，偏振元件1004配置为使用偏振全息图(hologram)，使反射光束可以被衍射并且限制向光接收单元111上的照射。如图11所示，根据第二实施例的偏振元件1004的开口分割有对应于光接收单元1011的配置，光接收单元1011通过从目标层106反射的反射光束，用刀刃法执行聚焦伺服，用推挽法执行跟踪伺服。
偏振元件1004的开口1117分成六个区域1118ab，1118c，1118d，1118e，1118f，以及1118g。来自目标层106的反射光束穿过该六个区域中的五个区域1118ab，1118c，1118d，1118e，和1118f，并且在各相应的光接收单元1011a，1011b，1011c，1011d，1011e，和1011f检测到来自各区域的各光束。区域1118c和1118d配置为对应于从目标层106反射的一级衍射光束穿过的区域。全息图并不在区域1118ab中形成，并且用于聚焦误差信号的来自目标层106的反射光束，被从区域1118ab输出并输入光接收单元1011a和1011b。
区域1118g形成为包括从非目标层107反射的零级衍射光束穿过的光轴附近的部分，以及从非目标层107反射的一级衍射光束穿过的推挽区域的中心部分，。因此，从非目标层107反射的零级衍射光束和一级衍射光束可以被衍射。
根据第二实施例，光检测单元110的光接收单元1011分成六个对应于偏振元件1004的开口分割的区域。在图12中，假定图6中所示的目标层106和非目标层107的排列顺序颠倒。即，目标层106设置在光束输入表面的远侧，而非目标层107排列在光束输入表面的近侧。此外，在图12中显示从非目标层107反射的反射光束被散焦的状态。
光接收单元1011分成六个光接收单元1011a，1011b，1011c，1011d，1011e，以及1011f，如图12所示。根据从光接收单元1011a和1011b产生的信号之间的差信号，用刀刃法产生聚焦误差信号刀刃法。根据从光接收单元1011c和1011d产生的信号之间的差信号，产生作为跟踪误差信号的推挽信号。用从光接收单元1011e和1011f产生的信号，可以调整由物镜105的移动引起的推挽信号的偏移量。
如图11和12所示，来自目标层106的反射光束由各区域1118c，1118d，1118e，和1118f衍射，以大约100％的效率，照射各光接收单元1011a，1011b，1011c，1011d，1011e和1011f。
偏振元件1004中的区域1118g衍射来自非目标层107的反射光束，以限制从目标层107到光接收单元1011a，1011b，1011c，1011d，1011e，和1011f的照射。具体来说，偏振元件1004中的区域1118g在不同于朝向光接收单元1011a，1011b，1011c，1011d，1011e，和1011f方向的方向上，衍射从非目标层107反射的反射光束。
在图12中，各区域1215ab，1215c，1215d，1215e，1215f，1220c，以及1220d是来自目标层106的反射光束会聚在各自对应的光接收单元1011a，1011b，1011c，1011d，1011e，和1011f上的光点。区域1216ab，1216c，1216d，1216e，和1216f描绘从非目标层107反射的零级衍射光束的照射。区域1221c和1221d描绘从非目标层107反射的一级衍射光束的照射。
偏振元件1004的区域1118ab的端部省略，以防止当来自非目标层107的反射光束被散焦时，反射光束1216ab的端部照射到光接收单元1011e和1011f上。
根据第二实施例，从非目标层107反射的零级衍射光束和一级衍射光束可以由偏振元件1004衍射，使到光接收单元1011a，1011b，1011c，1011d，1011e，和1011f上的照射可以被限制。另一方面，从目标层106反射的反射光束会聚在各光接收单元1011a，1011b，1011c，1011d，1011e，以及1011f，以产生光斑。因此，可以分离来自目标层106的反射光束和来自非目标层107的反射光束112，从而减少层间串扰。
根据第三实施例，光检测单元的光接收单元配置为接收反射光束，以用双重刀刃法执行聚焦控制，并用推挽法执行跟踪控制，使来自非目标层的反射光束可以被限制。
对应于第三实施例的光存储介质播放设备的光学系统的结构和光学拾取头装置，与参照图6在第二实施例中说明的相同。根据对应于第三实施例的光学拾取头装置，偏振元件1004的开口分割不同于在第二实施例中说明的结构。此外，对应于第三实施例的光学拾取头装置中的控制单元121，用双重刀刃法执行聚焦伺服，并且用推挽法执行跟踪伺服。
如图13所示，对应于第三实施例的偏振元件1004的开口分割，有对应于光接收单元1011的配置，光接收单元1011通过从目标层106反射的反射光束用双重刀刃法执行聚焦伺服，用推挽法执行跟踪伺服。
偏振元件1004的开口1317分成七个区域1318ab，两个1318c，两个1318d，1318g，以及1318hi。从目标层106反射的反射光束穿过该七个区域中的区域1318ab，两个1318c，两个1138d，和1318hi，并且在各相应的光接收单元1011a，1011b，1011c，1011d，1011h，和1011i检测到来自各区域的各光束。区域1318c和1318d设置在反射自目标层106的一级衍射束穿透的区域中。
区域1318g形成为从非目标层107反射的零级衍射光束从中通过的包括光轴附近的部分，以及从非目标层107反射的一级衍射光束从中通过的推挽区域的中心部分。因此，从非目标层107反射的零级衍射光束和一级衍射光束可以被衍射。
根据第三实施例，光检测单元110的光接收单元1011分成六个区域。在图14中，假定图6中所示的目标层106和非目标层107的排列顺序颠倒。即，目标层106排列在光束输入表面的远侧，而非目标层107排列在光束输入表面的近侧。此外，在图14中显示从非目标层107反射的反射光束被散焦的状态。
光接收单元1011分成六个光接收区域1011a，1011b，1011c，1011d，1011h，以及1011i，如图14所示。用于双重刀刃法的聚焦误差信号根据和信号产生，该和信号通过将从光接收单元1011a和1011b产生的信号之间的差信号与从光接收单元1011h和1011i产生的信号之间的差信号相加产生刀刃法。根据从光接收单元1011c和1011d产生的信号之间的差信号，产生作为跟踪误差信号的推挽信号。
如图13和14所示，各区域1318ab，1318c，1318d，和1318hi，以大约100％的效率，衍射从目标层106的反射的反射光束，以照射各光接收单元1011a，1011b，1011c，1011d，1011h，和1011i。
偏振元件1004中的区域1318g衍射来自非目标层107的反射光束，以限制从非目标层107到光接收单元1011a，1011b，1011c，1011d，1011h和1011i的照射。具体来说，偏振元件1004中的区域1318g在不同于朝向光接收单元1011a，1011b，1011c，1011d，1011h，和1011i方向的方向上，衍射来自非目标层107的反射光束。
在图14中，各区域1415ab，1415c，1415d，1415hi，1420c，以及1420d是来自目标层106的反射光束会聚在各光接收单元1011a，1011b，1011c，1011h，和1011i上的光点。区域1416ab，1416c，1416d，1416h，和1416i描绘从非目标层107反射的零级衍射光束的照射。区域1421c和1421d描绘从非目标层107反射的一级衍射光束的照射。
根据第三实施例，从非目标层107反射的零级衍射光束和一级衍射光束可以由偏振元件1004衍射，使到光接收单元1011a，1011b，1011c，1011d，1011h，和1011i的照射可以被限制。另一方面，从目标层106反射的反射光束会聚在各光接收单元1011a，1011b，1011c，1011d，1011h，和1011i，以产生光点。此外，包括可以进行用于聚焦控制的双重刀刃法的光接收单元。因此，可以分离来自目标层106的反射光束和来自非目标层107的反射光束从而可以减少层间串扰实现高度精确的聚焦控制。
根据第四实施例，偏振元件1004的分割配置为衍射从非目标层107反射的反射光束的区域设置在光轴附近的区域和一级衍射光束穿透的区域(推挽区域的中心部分)中。
第四实施例的光存储介质播放设备的光学系统的结构，以及光学拾取头装置，与参照图6在第三实施例中说明的相同。根据第四实施例，偏振元件1004的开口分割不同于在第二实施例和第三实施例中说明的结构。
如图15所示，第四实施例的偏振元件1004的开口的分割与第三实施例一样，对应于光接收单元1011，该光接收单元1011通过从目标层106反射的反射光束可用双重刀刃法执行聚焦伺服，用推挽法执行跟踪伺服。
偏振元件1004的开口1517分成七个区域1518ab，1518c，1518d，三个1518g，以及1518hi。来自目标层106的反射光束穿过该七个区域中的区域1518c，1518d，1518ab，和1518hi，并且在各对应的光接收单元1011c，1011d，1011a，1011b，1011h，和1011i检测到来自各区域的各光束。区域1518c和1518d设置在反射自目标层106的一级衍射光束穿透的区域。
三个区域1518g各自形成得包括从非目标层107反射的零级衍射光束从中通过的光轴附近的部分，和从非目标层反射107的一级衍射光束从中通过的推挽区域的中心部分。从而从非目标层107反射的零级衍射光束和一级衍射光束可以被衍射。
根据第四实施例，与第二实施例相同，光检测单元110的光接收单元1011分成六个区域。在图16中，假定图6中所示的目标层106和非目标层107的排列顺序颠倒。即，目标层106排列在光束输入表面的远侧，而非目标层107排列在光束输入表面的近侧。此外，在图16中显示从非目标层107反射的反射光束被散焦的状态。
光接收单元1011分成六个光接收单元1011a，1011b，1011c，1011d，1011h，以及1011i，如图16所示。用于双重刀刃法的聚焦误差信号根据和信号产生，该和信号通过将从光接收单元1011a和1011b产生的信号之间的差信号和从光接收单元1011h和1011i产生的信号之间的差信号相加而产生刀刃法。根据从光接收单元1011c和1011d产生的信号之间的差信号，产生作为跟踪误差信号的推挽信号。
如图15和16所示，各区域1518ab，1318c，1318d，和1518hi，以大约100％的效率，衍射从目标层106反射的反射光束以照射各光接收单元1011a，1011b，1011c，1011d，1011h，和1011i。
偏振元件1004中的三个区域1518g各自衍射来自非目标层107的反射光束，以限制从非目标层107反射的反射光束照射到光接收单元1011a，1011b，1011c，1011d，1011h和1011i。具体来说，偏振元件1004中的区域1518g在不同于朝向光接收单元1011a，1011b，1011c，1011d，1011h，和1011i方向的方向上，衍射从非目标层107反射的反射光束。
在图16中，各区域1615ab，1615c，1615d，1615hi，1620c，以及1620d是从目标层106反射的反射光束会聚在各对应的光接收单元1011a，1011b，1011c，1011h，和1011i上的光点。区域1616ab，1616c，1616d，1616h，和1616i描绘从非目标层107反射的零级衍射光束的照射。区域1621c和1621d描绘从非目标层107反射的一级衍射光束的照射。
根据第四实施例，从非目标层107反射的零级衍射束和一级衍射束可以由偏振元件1004衍射，使到光接收单元1011a，1011b，1011c，1011d，1011h，和1011i的照射可以被限制。另一方面，从目标层106反射的反射光束会聚在各光接收单元1011a，1011b，1011c，1011d，1011h，以及1011i，以产生光点。此外，包括可以对聚焦控制执行双重刀刃法的光接收单元。因此，可以分离从目标层106反射的反射光束和从非目标层107反射的反射光束从而减少层间串扰实现高度精确的聚焦控制。
根据第四实施例，偏振元件1004的区域1518g形成在光轴附近，从非目标层107反射的零级衍射光束穿透该区域，以及推挽区域的中心部分，从非目标层107反射的一级衍射光束穿透该区域，使从非目标层107反射的零级衍射光束和一级衍射光束可以被衍射。因此，可以改善光利用效率。
对应于本发明的第二至第四实施例的光学拾取头装置中的偏振元件1004的开口分割结构和光接收单元结构，不限于说明的情况。可以应用其他可衍射从不用于记录和播放的非目标层107反射的反射光束，以限制到光接收单元上的照射的配置。
根据第一至第四实施例，光检测单元110的接收部分配置为检测从目标层106反射的反射光束。因为牺牲了反射光束的利用效率，上述结构难以完全分离从目标层106反射的反射光束。由于物理因素或涉及调整的精度要求因素，光接收单元的尺寸的减小也有其极限。然而，对于光接收单元尺寸的物理限制，可以通过例如附加一个封口，通过封口在大的光接收单元上形成有小的开口部分来遮盖所述光接收单元的一部分以限制光接收区域。对于光利用效率，可能通过使用，例如，部分衰减滤光器或微开口限制以减少其它信息记录层的干扰从而对层间串扰实现与用传统技术实现的效果相同或更好的效果。此外，为改进使用单面单层光盘时的光利用效率，要求使用电子控制器，例如液晶元件，进行开口限制。
本领域的技术人员可以实现其它优点和修改，本发明在其更广大领域不限制与本文显示和说明的细节和典型实施例。因此，可以进行诸多修改而不背离总体发明构思的精神或范围，该总体发明构思由附加的权利要求及其等价物定义。
权利要求
1.一种光学拾取头装置，用于包括多个信息记录层的光存储介质，其特征在于，该光学拾取头装置包括输出光束的光源；将所述光束会聚至第一信息记录层的会聚单元；检测从所述光存储介质反射的反射光束的光检测单元；以及光限制元件，其将从所述第一信息记录层反射的第一反射光束输入至所述光检测单元，并限制或遮挡从第二信息记录层反射的第二反射光束向所述光检测单元的输入。
2.根据权利要求1所述的装置，其特作在于，所述限制元件在至少包括所述第二反射光束通过的位置的面积中对所述第二反射光束进行衍射。
3.根据权利要求1所述的装置，其特作在于，所述限制元件在至少包括所述第二反射光束通过的位置的面积中限制所述第二反射光束的光强。
4.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述光检测单元包括第一光接收单元，用来产生聚焦误差信号；第二光接收单元，用来产生跟踪误差信号；以及第三光接收单元，用来调整跟踪误差信号，所述限制元件输入所述第一光束到所述第一光接收单元、第二光接收单元以及第三光接收单元，并且将所述第二光束衍射到偏离朝向所述第一光接收单元、第二光接收单元和第三光接收单元方向的方向。
5.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述光检测单元包括第一光接收单元，用来产生聚焦误差信号；以及第二光接收单元，用来产生跟踪误差信号，所述限制元件输入所述第一光束到所述第一光接收单元和第二光接收单元，并且将所述第二光束衍射到偏离朝向所述第一光接收单元和第二光接收单元方向的方向。
6.一种播放光存储介质的设备，该光存储介质包括多个信息记录层，其特作在于，该设备包括输出光束的光源；将光束会聚至第一信息记录层的会聚单元；检测从所述光存储介质反射的反射光束的光检测单元；以及限制元件，其将从所述第一信息记录层反射的第一反射光束输入至光检测单元，并且限制或遮挡从第二信息记录层反射的第二反射光束向所述光检测单元的输入。
7.一种播放光存储介质的方法，该光存储介质包括多个信息记录层，其特征在于，该方法包括将光源输出的光束会聚至第一信息记录层；用光检测单元检测从所述光存储介质反射的反射光束的检测步骤；以及限制步骤，该限制步骤包括将所述第一信息记录层反射的第一反射光束输入至光检测单元；以及限制或遮挡从第二信息记录层反射的第二反射光束向所述光检测单元的输入。
全文摘要
光源输出光束。会聚单元将光束会聚至第一信息记录层。光检测单元检测从光存储介质反射的反射光束。限制元件输入第一反射光束，该第一反射光束从第一信息记录层反射至光检测单元，并且限制或遮挡第二反射光束的输入，该第二反射光束从第二信息记录层反射至光检测单元。
文档编号G11B7/135GK101030402SQ20071008448
公开日2007年9月5日 申请日期2007年2月27日 优先权日2006年2月27日
发明者广野方敏 申请人:株式会社东芝