光学拾取装置和光学再现方法

文档序号:6779748阅读:239来源:国知局
专利名称:光学拾取装置和光学再现方法
技术领域
本发明涉及一种光学拾取装置和光学再现方法。
技术背景光学记录系统具有各种优点,例如,可以以非接触方式对光学记录介质 进行记录和再现,以及可以执行随机访问。因此,光学记录系统在工业世界 和一般公众中被广泛使用。光学记录系统中,有只读和可重复写入的两种光学记录介质,以及用于 在这种光学记录介质上执行记录和再现的光学拾取装置被广泛且通常使用。 此外,相比于一般的磁记录介质,该光学记录介质具有非常高的记录密度, 而为了进一步增加记录密度,用于记录和再现的激光束点的直径被减小,进 而光学记录介质中相邻光轨之间的距离以及相邻凹陷之间的距离被縮短。在目前作为典型光学记录介质实际使用的只读DVD-ROM中,在12cm 直径的盘上可以实现用于单面单层的4.7G比特、用于单面双层的8.5G比特、 用于双面单层的9.4G比特以及用于双面双层的17G比特的高密度记录。在 可重复写入且可擦除的DVD-RAM中,可以实现用于单面单层的4.7G比特 及用于双面单层的9.4G比特的高密度记录。如上所述,尽管光学记录介质 的记录密度逐年增加,但是由于数据被记录在该光学记录介质的记录表面 上,因此由于光衍射极限的约束而导致记录密度存在着实际限制。因此,作为进一步增加光学记录介质的记录密度的方法,提出一种方法, 在该方法中多值数据而不是二进制数据被记录在一个记录凹陷(recording pit)中的方法,其实例被公开在JP-A-H11-238251中。在JP-A-H11-23 8251所公开的发明中,将光学记录介质的记录层用作1/4 波长板或1/2波长板,并且通过对应于入射至光学记录介质上的线性偏振光 的偏振方向而旋转1/4波长板或1/2波长板的方向来进行多值记录。此外, 在记录层用作1/4波长板情况中通过检测来自光学记录介质的再现光线的反
射光线的偏振方向,或者在记录层用作1/2波长板的情况中通过检测来自光 学记录介质的再现光线的透射光线的偏振方向,来再现记录在光学介质上的信息。通过检偏器(analyzer)的旋转以及检测器对光量的测量,实现对偏振 方向的检测。依据在JP-A-H11-238251中所公开的发明,由于能够通过旋转记录层的 1/4波长板或1/2波长板的方向来记录多值,因此可以获得能够高密度记录的 光学记录介质。此外,由于记录层的1/4波长板或1/2波长板的方向的动态 范围如90度一样大,因此可以高S/N比(信噪比)对记录在光学记录介质 上的信息进行再现。然而,在JP-A-H11-238251中,在再现时,通过检偏器的旋转以及检测 器对光量的测量,检测反射光或投射光的偏振方向。因此,存在再现速度降 低的问题。发明内容考虑到上面问题,本发明的目的是提供一种光学拾取装置,该光学拾取 装置在通过测量来自光学记录介质的多个偏振方向中的各个偏振方向的光 线的光量来再现记录在光学记录介质上信息的情况下,可以以高S/N和高速 度进行再现。此外,本发明的另一目的是提供一种光学再现方法,该光学再 现方法在通过对来自光学记录介质在多个偏振方向中的各个中的光线的光 量进行测量、再现记录在光学记录介质上信息的情况中可以以高S/N和高速 度进行再现。为了实现上面目的,依据本发明的方案,光学拾取装置包括检测单元, 该检测单元从光学记录介质中接收光线并检测记录在该光学记录介质上的 信息。并且该检测单元包括光学元件和光量测量单元,该光学元件同时从来 自光学记录介质的光线中以分离状态分别提取具有不同偏振方向的多个特 定光线,该光量测量单元同时对通过该光学元件提取的多个特定光线中的各 个特定光线进行光量测量。据此,为了再现记录在光学记录介质上的信息,在必需测量来自光学记 录介质的光线在多个偏振方向的各个偏振方向上的光量的情况中,使用光学 元件同时从来自光学记录介质的光线中以分离状态分别提取具有不同偏振
方向的多个特定光线,以及该光量测量单元同时对通过该光学元件提取的多 个特定光线中的各个特定光线进行光量测量。因此,与通过旋转上述检偏器 从来自光学记录介质的光线中分别顺序地提取具有不同偏振方向的多个特 定光线并且分别测量提取的光量的方法相比较,高速再现成为可能。此外, 由于使用光量的比率,因此再现光的光量波动不会有影响。在本发明中,在上述结构的光学拾取装置中,理想的是光学元件相对于 多个特定光线中的各个特定光线从多个位置提取光线。据此,由于相对于具有不同偏振方向的各个光线从多个位置提取光线, 因此可以抑制由于盘的诸如裂缝之类所产生的影响。也就是,高S/N再现变 得可能。在本发明中,在上述结构的光学拾取装置中,光学元件可以为偏振全息图。据此,可以容易地使光学元件同时从来自光学记录介质的光线中以分离 状态各自地提取具有不同偏振方向的多个特定光线。此外,也可以容易地使 光学元件相对于具有不同偏振方向的各个光线从多个位置提取光线。在本发明中,在上述结构的光学拾取装置中,可以提供光源、圆偏振光 发生单元和空间光调制单元。其中圆偏振光发生单元和空间光调制单元位于 光源和光学记录介质之间,该圆偏振光发生单元将来自光源的光转换为圆偏 振光以及空间光调制单元转换来自光源的光的偏振方向,以及该圆偏振光发 生单元和该空间光调制单元根据需要选择性的使用。据此,例如,在下述情况中对记录在光学记录介质上的信息再现时必 需照射圆偏振光以及在对光学记录介质上的信息进行记录时,必需照射具有 对应于将被记录信息的偏振方向的线性偏振光,选择使用该圆偏振光发生单 元和该空间光调制单元,以获得能够实施记录和再现的光学拾取装置。在本发明中,在上述结构的光学拾取装置中,可以提供光源和一个元件, 所述一个元件在光源和光学记录介质之间用作将来自光源的光转换为圆偏 振光的起到圆偏振光发生机构和用作转换来自光源的光的偏振方向的空间 光调制机构。据此,例如,在下述情况中对记录在光学记录介质上的信息再现时必 需照射圆偏振光以及在对光学记录介质上的信息进行记录时必需照射具有
对应于将被记录信息的偏振方向的线性偏振光,由于圆偏振光发生单元和空 间光调制单元是由一个元件构造而成,因此可以使光学拾取装置微型化。在本发明中,在上面结构的光学拾取装置中,所述一个元件为偏振旋转 元件。依据偏振旋转元件,通过实施高速调制,可以将来自光源的光改变为圆 偏振光,以及通过应用对应于物镜偏振方向的电压可以转换来自光源的光线 的偏振方向。因此,可以实现起到圆偏振光发生机构的一个元件和空间光调 制机构。为了实现上述目的,本发明的光学再现方法包括步骤同时从来自光学 记录介质的光线中以分离状态分别提取具有不同偏振方向的多个特定光线, 以及同时对多个特定光线中的各个特定光线进行光量测量。据此,为了再现记录在光学记录介质上的信息,在必需相对于来自光学 记录介质的光线测量在多个偏振方向的各个偏振方向中光量的情况中,由于 各个具有不同偏振方向的多个特定光线被同时从来自光学记录介质的光线 中以分离状态提取以及同时多个特定光线中的各个特定光线的进行光量测 量,因此高速再现成为可能。此外,由于光量的比率被使用,因此再现光的 光量波动不会有影响。如上所述,依据本发明,可以提供光学拾取装置,在该光学拾取装置中, 在通过相对于来自光学记录介质的光线而测量多个偏振方向中的各个光量 来再现记录在光学记录介质上的信息的情况中,可以以高S/N及高速度进行 再现。此外,可以提供光学再现方法,在该光学再现方法中,在通过相关于 来自光学记录介质的光线而测量多个偏振方向中的各自光量来再现记录在 光学记录介质上的信息的情况中,可以以高S/N及高速度进行再现。本发明可以以高S/N及高速度对光学记录介质上的信息进行再现。


图1是显示依据本发明实施例的光学拾取装置的一般结构的解释图。图2是显示依据本发明实施例的光学记录介质的一般层结构的横截面图。图3是显示DY7的吸收光谱的示意图。 图4是显示DPVA的吸收光谱和荧光光谱的示意图。图5是显示C153的吸收光谱和荧光光谱的示意图。图6是显示相对于包含DY7的光学记录介质、在记录光线照射之后照 射光线的偏振方向和吸收强度之间的关系示意图。图7是显示相对于包含DY7的光学记录介质,在记录光线照射之后圆 偏振光线被照射的情况中来自光学记录介质的反射光线的光量的矢量分布 的示意图。图8是显示相对于包含DPVA的光学记录介质,在记录光线照射之后照 射光线的偏振方向和吸收强度之间的关系示意图。图9是显示相对于包含C153的光学记录介质,在记录光线照射之后照 射光线的偏振方向和吸收强度之间的关系示意图。图10A是用于解释偏振方向被双重地记录在包含DPVA的光学记录介 质上的情况的解释性示意图,其显示在完全没有对偏振方向进行记录的情况 中光学记录介质中光吸收强度的矢量分布。图10B是用于解释偏振方向被双重地记录在包含DPVA的光学记录介质 上的情况的解释性示意图,其显示在偏振方向为卯度的线性偏振光线被照射的情况中光学记录介质中光吸收强度的矢量分布。图10C是用于解释偏振方向被双重地记录在包含DPVA的光学记录介质 上的情况的解释性示意图,其显示在偏振方向为0度的线性偏振光线被照射 的情况中光学记录介质中光吸收强度的矢量分布。图10D是用于解释偏振方向被双重地记录在包含DPVA的光学记录介 质上的情况的解释性示意图,其显示在偏振方向为0度的线性偏振光线被照 射且偏振方向为90度的线性偏振光线被随后照射的情况中光学记录介质中 光吸收强度的矢量分布。图11是显示相对于包含DPVA的光学记录介质,在记录光线被照射之 后照射光线的偏振方向和荧光强度之间的关系示意图。图12是显示相对于包含DPVA的光学记录介质,在记录光线被照射之 后圆偏振光线被照射的情况中来自光学记录介质的发射光线的光量的矢量 分布的示意图。图13是显示相对于包含C153的光学记录介质,在记录光线被照射之后
照射光线的偏振方向和荧光强度之间的关系示意图。图14是显示DPVA中荧光各向异性和浓度之间关系的图表。图15是显示C153中荧光各向异性和浓度之间关系的图表。图16是显示本发明实施例中偏振全息图的衍射平面的平面示意图。
具体实施方式
将参考附图描述本发明的多个实施例。顺便提及,这里所述的实施例仅 仅是实例,本发明不限于这里所述的结构。图1是显示依据实施例的光学拾取装置的大体结构。依据实施例的光学 拾取装置可以将信息记录和再现在光学记录介质1或光学记录介质101上以 及记录和再现来自光学记录介质1或光学记录介质101上的信息,并且该光 学拾取装置包括激光光源2、准直透镜3、偏振控制机构4、分离元件5、物 镜6和检测单元7。各个光学记录介质1、 101可以记录被照射的记录光线(线性偏振光) 的偏振方向,以及可以相应于用于记录的偏振方向的图形数量进行多值记 录。在光学记录介质1中,通过观察来自光学记录介质1的被照射的再现光 线的反射光的各向异性,可以检测到所记录的偏振方向。在光学记录介质101 中,通过观察由再现光线的照射而从光学记录介质101发射的发射光的各向 异性,可以检测到记录的偏振方向。顺便提及,光学记录介质l或光学记录 介质101的细节将在后面描述。激光光源2为发射线性偏振光的激光的光源(在本实施例中,使用发射 408nm波段波长的激光的半导体激光器),以及准直透镜3将从激光光源2 发射的光转换为平行光。偏振控制机构4用作空间光调制机构,用于依据在 信息记录时所记录的多值信息转换偏振方向,并且还用作圆偏振光发生机 构,用于在信息再现时将来自准直透镜3的线性偏振光转换为圆偏振光。顺便提及,尽管细节部分将在此后描述,但偏振控制机构4可以由既用 作空间光调制机构又用作圆偏振光发生机构的一个元件构成(例如,偏振旋 转元件),或者可以具有下述结构分别构成空间光调制机构和圆偏振光发 生机构的单独元件依据对信息的记录和再现而被切换和插入在光路中。与分 别构成空间光调制机构和圆偏振光发生机构的单独元件依据对信息的记录 和再现而被切换和插入在光路中的结构相比,在偏振控制机构4由既用作空 间光调制机构又用作圆偏振光发生机构的一个元件构造的情况下,光学拾取 装置可以被小型化。这里,既用作空间光调制机构又用作圆偏振光发生机构的一个偏振旋转 元件例如是磁光空间光调制器。该磁光空间光调制器可以依据施加的电压改 变来自光源的线性偏振光的偏振方向,还可通过高速调制产生圆偏振光。作 为如上所述的偏振旋转元件的另一实例,可以指定PEM元件。此外,还可 以构造成这样的结构例如将液晶显示器用作空间光调制机构,将l/4波长 板用作圆偏振光发生机构,并且这些元件依据对信息的记录和再现被切换和 插入光路中。对于分离元件5,在光学记录介质1或光学记录介质101中选择不同的 分离元件。具体地,在光学记录介质l中,分离元件5允许来自偏振控制机 构4的光线通过并将其引导至光学记录介质1,同时将从光学记录介质1反 射的光线反射至检测单元7的方向。可以指定半透半反射镜、棱镜等等为如 上所述的分离元件5的例子。另一方面,在光学记录介质101中,分离元件5透射具有包括来自偏振 控制机构4的光线的波长(即光源的波长)的特定波段的光线,且将其引导 至光学记录介质101。并且当再现光被照射时,分离元件反射具有特定波段 的波长的光线,其中该特定波段的波长包括从光学记录介质101发射的发射 光线(例如,荧光等)的波长。可以指定包括电介质多层的分色镜、棱镜等 等作为如上所述的分离元件5的例子。物镜6将来自分离元件5的光线会聚在光学记录介质1、 101。检测单元 7接收通过分离元件5获得、来自光学记录介质1的反射光(再现光的反射 光)或来自光学记录介质101的发射光,测量因偏振方向而导致的接收光线 的光量差异,以及检测记录在光学记录介质1、 101上的偏振方向。顺便提 及,将在后面描述检测单元7的细节。将给出通过如上所述的光学拾取装置将信息记录在光学记录介质1、 101 上的描述。从激光光源2发射的线性偏振光的激光通过准直透镜3实现平行。 这里,偏振控制机构4在记录信息时用作空间光调制机构,并且借助于此, 从准直透镜3入射的线性偏振光的偏振方向依据将被记录的多值信息而改
变。该光线被透射过分离元件5且通过物镜6被会聚在光学记录介质1、 101 上。藉此,偏振方向被记录在光学记录介质1、 101上。接下来,给出通过光学拾取装置再现光学记录介质1和光学记录介质101 上的信息的描述。由于光学记录介质1和光学记录介质101在对信息进行再现的再现方法上是彼此不同的,因此将单独地描述它们。首先,将描述光学记录介质1的情况。通过准直透镜3使从激光光源2 发射的激光平行。这里,偏振控制机构4在信息再现时用作圆偏振光发生机 构,藉此,从准直透镜3入射的线性光线变为圆偏振光。该光线透射过分离元件5且被物镜6会聚在光学记录介质1上。此后, 再现光线被光学记录介质1反射,并从光学记录介质1出来。这个反射的光 线由分离元件5反射,并发送至检测单元7。该检测单元7测量由于偏振方 向而导致的接收光线的光量差,进而检测记录在光学记录介质1上的偏振方 向。接下来,将描述光学记录介质101的情况。通过准直透镜3使从激光光 源2发射的激光平行。这里,偏振控制机构4在信息再现时用作圆偏振光发 生机构,藉此,从准直透镜3入射的线性光线变为圆偏振光。该圆偏振光透射过分离元件5且由物镜6会聚在光学记录介质101上。 此后,再现光线由光学记录介质101吸收,进而从光学记录介质101发出发 射光线。这里,发射光谱偏移至比吸收光谱更长的波长侧。因此,仅具有波 长选择性的发射光线由分离元件5反射,且送至检测单元7。该检测单元7 测量由于偏振方向而导致的接收光线的光量差,进而检测记录在光学记录介 质101上的偏振方向。顺便提及,在上述的光学拾取装置中,尽管该结构使圆偏振光在信息被 再现时照射至光学记录介质l、 101,但是本发明并不限制于这种结构,并且 该结构可以构造为使例如线性偏振光照射至光学记录介质l、 101,同时使其 方向旋转。接下来,将以光学记录介质1和光学记录介质101的顺序描述实施例中 的光学记录介质l、 101。 光学记录介质1图2是显示光学记录介质1的大致结构的截面图。该光学记录介质1包
括顺序层叠在基板11上的反射层12、记录层13和保护层14。基板11是用于支撑反射层12和记录层13的组件,并且例如由玻璃或 树脂制成。该反射层12是用于在再现时反射再现光的层。顺便提及,在这 个实施例中,尽管该结构被制造为包括反射层12,但是本发明并不受限于这 种结构,在使再现光通过且检测记录信息的结构的情况下,该结构可以不包 括反射层12。保护层14用于防止由于瑕疵或灰尘而导致的数据丢失,以及 用于保护记录层13。可以例如将诸如聚碳酸酯之类的透明树脂用作形成保护 层14的材料。记录层13是用于记录记录光(线性偏振光)的偏振方向的层,且由聚 合物薄膜制造,该聚合物薄膜包含诸如聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯或聚乙 烯醇之类的聚合体固体作为其主要成分。顺便提及,记录层13不限于聚合 物薄膜层,还可以由另一种材料制造。尽管记录层13的薄膜厚度没有被具体限制,但考虑到光学记录介质1 的厚度,优选记录层13的厚度为lpm或更少。此外,记录层13的薄膜厚度 的下限优选位于可以实现信息记录的目的并且不难构造的范围内,并且优选 为50nm或更多。染料被散布在记录层13中,以使线性偏振光的记录光的偏振方向可以 被记录。这里,染料为具有大跃迁偶极矩并且发生强烈地光吸收的材料。选 择一种吸收具有特定波长波段的光线的染料作为散布在记录层13中的染料, 并且在包含这种染料时,在具有特定波长波段和任意偏振方向的线性偏振光 被照射至记录层13的情况下,光学记录介质相对于光吸收强度而呈现各向 异性。在这种染料被散布在记录层13中时,通过选择记录光线的偏振方向, 可以对信息实现多值记录的记录。顺便提及,在后面将描述能够实现多值记 录所基于的原理的细节。顺便提及,在这个实施例中,由于其目的是提供一种能够以高密度进行 记录的光学记录介质,因此选择这样一种染料其在用于当前光学拾取的短 波长光源中的408nm波长的波段中具有大的光吸收率。藉此,使用可以实现 高密度记录的光源来实现多值记录,并且可以增加信息的记录容量。顺便提及,作为表示408nm波长处大的光吸收率的指数,优选的是,染 料在408nm波长处的摩尔消光系数为l.OX 1(AimSmol"cm—1或更大。
此外,在这个实施例中,尽管在408nm波长处使用具有大的光吸收率的 染料,但是本发明并不限于这种波长,并且在考虑高密度记录的情况中,可 以采用波长在350nm至450nm的范围中的任意波长。由于在波长短于350nm 的激光被照射至光学记录介质上的情况下采用上面范围,存在光吸收发生在 不同于记录层13的部分中这样的缺陷,而照射波长长于450nm的光线的结 构不足以改善信息密度。如上所述的染料在408nm波长处呈现大光吸收率,以及在包含该染料 时,在具有408nm波长和任意偏振方向的线性偏振光被照射至记录层13的 情况下,光学记录介质相对于光吸收强度呈现各向异性,尽管这种染料可以 是无机染料,但还可以有许多种这样的有机染料。例如,这种染料可以是诸 如偶氮染料、蒽类染料、香豆素染料、花青染料、吖啶染料和二苯乙烯染料 之类的有机染料。在下面,作为例子,使用将偶氮染料的DY7(分散黄7,化合物名二甲 基_4_[4_ (苯偶氮基)苯偶氮基]苯酚,英文名称为 2-Methyl-4-[4-(phenylazo)phenylazo]pheno1,或4-[4-(苯偶氮基)苯偶氮基] 邻甲酚,英文名称为4-[4-(phenylazo)phenylazo]-o-cresol)散布在记录层13中 的光学记录介质1、将蒽类染料的DPVA(化合物名9,10-双(二苯基乙烯基)-蒽,英文名称为9,10-bis(diphenylvinylenyl)-anthracene)散布在记录层13中的 光学记录介质l、以及将香豆素染料的C153(香豆素153,化合物名8-三氟 甲基-2,3,5,6四氢誦1H (英文名称为8-Trifluoromethyl-2,3,5,6-tetrahydro-lH), 4H-11-氧杂-3a-氮杂-苯并[脱]蒽-10-酮(英文名称为 4H-ll-oxa-3a-aza-benzo[de]anthracen-10-one) }散布在记录层13中的光学记 录介质1,并且将描述实施例中光学记录介质1中的记录和再现机构。顺便 提及,DY7、 DPVA和C153的结构分子式被依次以分子式(1) 、 (2)和 (3)示出。[化学分子式](1) 顺便提及,如图3、图4和图5中所示,DY7、 DPVA和C153在408nm 波长处的摩尔消光系数分别为2.7Xl()4dm3mol"cm"、 1.4X lO^mSmor^m-1 和1.8X10MmSmol"cm",并且可以理解的是,它们在408nm波长处呈现大 的光吸收率(具有高跃迁偶极矩)。在图3、图4和图5中,横轴表示波长 (单位为nm),纵轴表示摩尔消光系数(单位为dmSmol"cm—1)。此外,对 于所有染料,甲苯用作溶剂。 染料DY7首先,将描述DY7包含在记录层13中的光学记录介质1。图6是显示 在线性偏振光(408nm波长)作为记录光线被照射至记录层之后,照射光的 偏振方向和吸收强度之间关系的示意图,其中所述线性偏振光的偏振方向通 过偏振控制机构4被实现为90度(参考图1)。在图中,横轴表示波长(单 位为nm),纵轴表示吸光率(log10(I0/I): Io是入射光量,I是透射光量), 以及偏振方向在从0度至90的范围中以15度间隔改变。顺便提及,由虚线 所表示的光谱为吸收光谱,该光谱该吸收光谱是具有任意偏振方向的线性偏 振光在线性偏振光作为记录光线被照射之前被照射的情况下获得的。此外, 记录层13通过对聚甲基丙烯酸甲酯添加DY7而形成,DY7相对于聚甲基丙 烯酸甲酯的浓度为1.0X IO"M,以及记录层13的厚度为2.4)am。根据图6,在线性偏振光照射之前,由于偏振方向的差异不会导致吸收 强度的差异,因此可以相对于所有偏振方向获得公共的吸收光谱。然而,通 过线性偏振光的照射,当偏振方向从0度增加至90度时,光吸收强度被降 低,以及在光吸收强度中发生各向异性。呈现为因为在具有90度偏振方 向的线性偏振光的记录光线从激光光源2照射至记录层13时,对应于具有对应于90度偏振方向的方位的DY7分子的跃迁偶极矩消失(这由于异构化 作用而引起的),进而跃迁偶极矩的空间分布被改变。根据此,通过对来自激光光源2的线性偏振光的偏振方向的选择,该偏 振方向可以在光学记录介质1上被记录为多值信息,该线性偏振光光线被照 射作为记录。从而藉此可以实现多值记录。接下来,将描述使用来自光学记录介质1的反射光(再现光线的反射光) 来检测所记录的偏振方向的情况。在已经被偏振控制机构4实现为圆偏振光 的再现光被照射至光学记录介质1时,由于光学记录介质1的吸收强度的各 向异性,因此来自光学记录介质l的反射光的光量依据偏振方向而改变。例 如,在记录90度的偏振方向的情况下,相对于来自光学记录介质1的反射 光线的光量,矢量分布示出在图7中。顺便提及,在图7中,圆坐标系的外侧数字表示偏振方向。极坐标形式 被采用,在该极坐标中在各个极化方向中距离图中圆坐标的中心点的距离表 示具有偏振方向分量的光量。同样在这里,通过在聚甲基丙烯酸甲酯中添加 DY7而形成记录层13, DY7相对于聚甲基丙烯酸甲酯的浓度为1.0X10— 以及记录层13的厚度是2.4pm。来自激光光源2的光线具有408nm的波长 和830mWcm'2的辐射强度。如图7中所示,记录的偏振方向(这里为90度)和其他偏振方向在反 射的光量上彼此不同。因此,在检测来自光学记录介质l的反射光线的检测 单元7中,在多个特定偏振方向中的各个特定偏振方向上对来自光学记录介 质1的反射光线的光量进行测量,以及在得到所获得的光量的比率时,可以 检测到记录在光学记录介质l上的偏振方向。也就是,通过这种原理使多值 记录信息的再现成为可能。顺便提及,将在后面描述再现的细节。染料DPVA接下来,将给出对在记录层13中包含DPVA的情况的说明。图8是显 示在作为记录光线的线性偏振光被照射到记录层之后,照射光的偏振方向和 吸收强度之间关系的示意图,该线性偏振光的偏振方向通过偏振控制机构4被实现为90度。这里,偏振方向在从0度至90度的范围中以15度的间隔 而改变。在图中,横轴和纵轴与图6中的相同。顺便提及,由虚线所表示的光谱为吸收光谱,该吸收光谱是具有任意偏振方向的线性偏振光在线性偏振光作为记录光线被照射之前被照射的情况下获得的。此外,记录层13通过 对聚甲基丙烯酸甲酯添加DPVA而形成,DPVA相对于聚甲基丙烯酸甲酯的 浓度为l.OX 1(T3M,以及记录层13的厚度为30pm。根据图8,类似于DY7作为染料被包含的情况,在线性偏振光照射之前, 吸收强度不存在由于偏振方向的差异而产生的差异,并且获得用于所有偏振 方向的公共光谱。然而,通过线性偏振光的照射,当偏振方向从O度增加至 90度时,光吸收强度被降低,并且可以理解的是光吸收强度发生各向异性。 呈现为在具有90度偏振方向的线性偏振光的记录光从激光光源2照射至 记录层13时,对应于90度偏振方向的方位的DPVA分子的跃迁偶极矩消失 (这里尽管其表现为由于例如分子分解、氧化等所引起的,但其细节并不清 楚),进而跃迁偶极矩的空间分布被改变。根据此,同样在包含作为染料的DPVA的情况中,类似于包含作为染料 的DY7的情况,通过对来自激光光源2、作为记录光线被照射的线性偏振光 的偏振方向进行选择,该偏振方向可以在光学记录介质1上被记录为多值信 息。然后藉此,可以实现多值记录。类似于包含作为染料的DY7的情况,使用来自光学记录介质1的反射 光线(再现光的反射光)实施检测所所记录的偏振方向的方法。染料C153接下来,将给出对C153包含在记录层13中的情况的说明。图9是显示 在作为记录光线的线性偏振光被照射到记录层13之后,照射光线的偏振方 向和吸收强度之间关系的示意图,该线性偏振光的偏振方向通过偏振控制机 构4被实现为90度。这里,偏振方向在从O度至卯度的范围中以15度的 间隔而改变。在图中,横轴和纵轴与图6中的相同。顺便提及,由虚线所表 示的谱为吸收光谱,该吸收光谱为具有任意偏振方向的线性偏振光在作为记 录光线的线性偏振光被照射之前被照射的情况中所获得的。此外,记录层13 通过对聚甲基丙烯酸甲酯添加C153而形成,C153相对于聚甲基丙烯酸甲酯 的浓度为1.0X 10—3M,以及记录层13的厚度为30|am。根据图9,类似于DY7或DPVA作为染料被包含的情况,在线性偏振光 照射之前,吸收强度不存在由于偏振方向的差异而产生的差异,因而获得用 于所有偏振方向的公共光谱。然而,通过线性偏振光的照射,当偏振方向从 0度增加至90度时,光吸收强度降低,并且可以理解的是光吸收强度出现各 向异性。其呈现为因为在具有90度偏振方向的线性偏振光的记录光线从 激光光源2被照射至记录层13时,具有对应于90度偏振方向的C153分子 的跃迁偶极矩消失(这里尽管其表现为是由于例如分子分解、氧化等所引起 的,但其细节并不清楚),进而跃迁偶极矩的空间分布被改变。根据此,同样相对于在包含作为染料的C153的情况,其类似于包含作 为染料的DY7或DPVA的情况,通过对来自激光光源2、作为记录光线被照 射的线性偏振光的偏振方向的选择,该偏振方向可以在光学记录介质1上被 记录为多值信息偏振光。藉此,可以实现多值记录。类似于包含作为染料的DY7的情况,使用来自光学记录介质1的反射 光线(再现光线的反射光线)实施检测所记录的偏振方向的方法。在上述中,尽管已经描述了这样一种方法相对于在记录层13中包含 作为染料的DY7、 DPVA或C153的光学记录介质1,具有一个偏振方向的 线性偏振光被照射至一个位置,进而记录偏振方向的情况,同样可行的是 通过使用具有不同偏振方向的多个偏振光重复照射一个位置,实施对偏振方 向的多次记录。对于这点,参考图IOA至图IOD,将描述DPVA被包含作为 染料、同时使用双记录作为例子的情况。顺便提及,在图10A至10D中,圆坐标(circular coordinate)的外侧数字 表示偏振方向。极坐标形式被采用,在该极坐标中在各个极化方向中距离图 中圆坐标的中心点的距离表示具有通过光学记录介质1的偏振方向分量的光 线的吸收强度。图IOA显示光学记录介质1中光吸收强度的矢量分布,在光学记录介质 1中并没有对全部的偏振方向实施记录。因为没有记录全部的偏振方向,因 此光吸收强度不会由于照射光线的偏振方向差异而产生差异,进而吸收强度 变为1。图10B显示在线性偏振光从激光光源2被照射至没有完全记录偏振方向
的光学记录介质1的情况下,光学记录介质1中的光吸收强度的矢量分布,其中所述线性偏振光的波长为408nm且其偏振方向通过偏振控制机构4被实 现为90度。在这种情况下,获得了椭圆矢量分布,其中已经实施了偏振记 录、具有90度偏振方向的光线的吸收强度为最小,而O度偏振方向的吸收 强度为最大。图10C显示在线性偏振光从激光光源2被照射至没有完全记录偏振方向 的光学记录介质1的情况下,光学记录介质1中的光吸收强度的矢量分布, 其中所述线性偏振光的波长为408nm且其偏振方向通过偏振控制机构4被实 现为O度。在这种情况下,获得了椭圆矢量分布,在其中实施偏振记录、具 有0度偏振方向的光线的吸收强度为最小,而90度偏振方向的吸收强度为 最大。图10D显示线性偏振光从激光光源2照射至没有完全记录偏振方向的光 学记录介质1的情况下,光学记录介质1中的光吸收强度的矢量分布,所述 线性偏振光的波长为408nm且其偏振方向通过偏振控制机构4被实现为90 度,然后,将波长为408nm且其偏振方向通过偏振控制机构4被实现为0度 的线性偏振光从激光光源2另外地照射至光学记录介质。在这种情况中,尽 管由于偏振方向而产生的光吸收强度的差异变小,但是与照射前相比,吸收 强度变为大约0.4的小的数值。如上所述,在没有记录的状态(图10A)、仅有90度偏振方向被记录 的状态(图10B)、仅有O度偏振方向被记录的状态(图10C)和对90度偏 振方向和O度偏振方向实施双重记录的状态(图10D)中,光学记录介质l 的光吸收强度的矢量分布明显是不同的。因此,同样在偏振方向被双重记录 的情况下,对偏振方向的检测成为可能,进而本发明光学记录介质1的双重 记录的可用性得到承认。顺便提及,在图IOA至图IOD所示的结果中,记录层13通过对聚甲基 丙烯酸甲酯添加DPVA而形成,DPVA相对于聚甲基丙烯酸甲酯的浓度为1.0 X 10—3M,以及记录层13的厚度为30|iim.此外,在上述的光学记录介质1中,尽管记录层13包含DY7、 DPVA 或C153的结构已经被描述,但是如前所述,可以使用另一种染料只要该 染料在408nm波长处呈现大的光吸收率,且在包含该染料时,在具有408nm
波长和任意偏振方向的线性偏振光被照射至记录层13的情况下,光学记录 介质在光吸收强度中呈现各向异性。此外,尽管包含在记录层13中的染料的浓度(相对于构成记录层13的 主要成分的浓度,例如相对于聚甲基丙烯酸甲酯的浓度)没有被特别限制, 但是由于使用该染料产生了光吸收强度的各向异性,所以优选使浓度尽可能 地高。如上所述,考虑到包括在光学记录介质1中的记录层13的厚度优选为lpm或更少的这点,因此优选包含在记录层13中的染料的浓度为O.IM或 更多。浓度的上限没有特别限制,只要该染料可以均匀地散布在聚合物薄膜 中即可。光学记录介质101接下来,将说明光学记录介质101。顺便提及,对于与光学记录介质1 中重叠的那些部分的说明,在不特别需要的情况中下被省略。光学记录介质101的基本结构与图2中所示的光学记录介质1的相同, 反射层12、记录层13和保护层14被顺序层叠在基板11上。光学记录介质101与光学记录介质1的不同之处在于记录层13中所包 含的染料不同。也就是,选择这样一种染料作为光学记录介质101的记录层 13中所包含的染料该染料吸收特定波长波段的光线,以及在包含该染料时, 在具有特定波长波段和任意偏振方向的线性偏振光被照射至记录层13的情 况下,光学记录介质的发射强度呈现各向异性。在这样的染料被散布在记录 层13中时,通过选择记录光线的偏振方向,使信息的记录成为多值记录。 顺便提及,在后面将描述多值记录能够实施所基于的原理的细节。顺便提及,类似于光学记录介质l中的情况,根据可以在光学记录介质 上实施高密度记录的观点,光学记录介质101制造为包含在408nm波长波段 呈现大的光吸收率的光学记录介质。然而,如前所述,本发明不限于相对于 408nm波长波段的光线而呈现大的光吸收率的染料。此外,根据高密度记录 的观点,优选的是,在350nm至450nm范围中具有大的跃迁偶极矩的染料 被包含在光学记录介质中。此外,作为在408nm波长处显示大的光吸收率的指数,优选染料在 408nm波长处的摩尔消光系数为l.OX 10"dmSmol"cm"或更大。如上所述的染料在408nm波长处呈现大的光吸收率,以及在包含染料 时,在具有特定波长波段和任意偏振方向的线性偏振光被照射至记录层13 的情况下,光学记录介质的发射强度呈现各向异性,尽管这种染料可以是无 机染料,但具体地也可以有多种这样的有机染料。例如,这种染料可以是诸 如偶氮染料、蒽类染料、香豆素染料、花青染料、吖啶染料和二苯乙烯染料 之类的有机染料。在下面,作为例子,使用将蒽类染料的DPVA(化合物名9,10-双(二苯基乙烯基)-蒽[英文名称为9,10-bis(diphenylvinylenyl)-anthracene]》散布在记 录层13中的光学记录介质101、以及将香豆素染料的C153 (香豆素153,化 合物名3{香豆素153,化合物名8-三氟甲基-2,3,5,6四氢-lH (英文名称为 8-Trifluoromethyl-2,3,5,6-tetrahydro-lH) , 4H-1 l-氧杂-3a-氮杂-苯并[脱]蒽-10-酮 (英文名称为4H-ll-oxa-3a-aza-benzo[de]anthracen-10-one) }散布在记录层 13中的光学记录介质101,进而将描述实施例中的光学记录介质101中的记 录和再现机制。顺便提及,如图4和图5中所示,DPVA和C153在408nm波长处的摩 尔消光系数分别为1.4Xl()4dm3mol"cm"和1.8X loMmSmor^m-1,并且可以 理解的是它们在408nm波长处呈现大的光吸收率(具有大跃迁偶极矩)。在 这两种材料中观察到荧光光谱,进而可以理解的是它们为荧光分子。在图4 和图5中,横轴表示波长(单位为nm),在图左侧的纵轴表示摩尔消光系 数(单位为dmSmol"cm"),在图右侧的纵轴表示荧光强度。染料DPVA首先,将给出对DPVA包含在记录层13中的光学记录介质101的描述。 图11是显示在线性偏振光(408nm波长)作为记录光被照射至记录层13之 后,照射光线的偏振方向和发射强度(在这个实施例中为荧光强度)之间关 系的示意图,其中所述线性偏振光的偏振方向通过偏振控制机构4被实现为 90度。在这里,偏振方向在从0度至90的范围中以15度间隔改变。在图中, 横轴表示波长(单位为nm),纵轴表示荧光强度(相对值)。顺便提及, 由虚线所表示的光谱为荧光光谱,该荧光光谱为在照射作为记录光线的线性 偏振光之前照射具有任意偏振方向的线性偏振光的情况下获得的。同样在这 里,记录层13通过对聚甲基丙烯酸甲酯添加DPVA而形成,DPVA相对于 聚甲基丙烯酸甲酯的浓度为1.0X1(T3M,以及记录层13的厚度为30pm。 根据图11,在线性偏振光照射之前,荧光强度不会由于偏振方向的差异 而产生差异,进而得到用于所有偏振方向的公共荧光光谱。然而,通过线性 偏振光的照射,当偏振方向从0度增加至90度时,荧光强度降低,以及荧 光强度出现各向异性。呈现为因为在具有90度偏振方向的线性偏振光的记录光线从激光光源2被照射至记录层13时,具有对应于90度偏振方向的 方位DPVA分子的跃迁偶极矩消失(这里尽管其表现为是由于例如分子分 解、氧化等所引起的,但其细节并不清楚),进而跃迁偶极矩的空间分布被 改变。根据此,通过选择来自激光光源2、作为记录光线被照射的线性偏振光 的偏振方向,该偏振方向可以在光学记录介质101上被记录为多值信息。从 而藉此可以实现多值记录。接下来,将给出对使用通过将再现光线照射至光学记录介质101而从光 学记录介质101发射出的荧光(再现光线的反射光)检测出所记录的偏振方 向实例的描述。在已经通过偏振控制机构4实现为圆偏振光的再现光线被照 射至光学记录介质101时,因为光学记录介质101的吸收强度的各向异性, 所以从光学记录介质101发射的荧光的光量依据偏振方向而改变。例如,在 90度的偏振方向被记录的情况下,从光学记录介质1发射的荧光光量的矢量 分布如图12中所示。顺便提及,在图12中,圆坐标系的外侧数字表示偏振方向。极坐标形 式被采用,在该极坐标中在各个极化方向中距离图中圆坐标的中心点的距离 表示具有偏振方向分量的光线的量。同样在这里,通过聚甲基丙烯酸甲酯添 加DPVA而形成记录层13, DPVA相对于聚甲基丙烯酸甲酯的浓度为l.OX 1(T3M,以及记录层13的厚度是30jim。顺便提及,来自激光光源2的光线 具有408nm的波长和830mWcm_2的辐射强度。如图12中所示,记录的偏振方向(这里为90度)和其他偏振方向的荧 光光量彼此不同。因此,在检测来自光学记录介质IOI的发射光线(这个实 施例中为荧光)的检测单元7中,在多个特定偏振方向中的各个特定偏振方 向中,对从光学记录介质101发射的荧光光量进行测量,以及在得到所获得 的光量的比率时,可以检测到记录在光学记录介质101上的偏振方向。也就 是,使用这种原理,对多值记录信息的再现成为可能。顺便提及,将在后面
描述再现的细节。 染料C153图13是显示在作为记录光的线性偏振光(408nm波长)被照射至记录 层13之后,照射光的偏振方向和发射强度(在这个实施例中为荧光强度) 之间关系的示意图,其中所述线性偏振光的偏振方向通过偏振控制机构4被 实现为90度。在这里,偏振方向在从0度至90的范围中以15度间隔改变。 在图中,横轴表示波长(单位为nm),纵轴指示荧光强度(相对值)。顺 便提及,由虚线所表示的光谱为荧光光谱,该荧光光谱为在作为记录光线的 线性偏振光被照射之前照射具有任意偏振方向的线性偏振光的情况下所获 得的。同样在这里,记录层13通过对聚甲基丙烯酸甲酯添加C153而形成, C153相对于聚甲基丙烯酸甲酯的浓度为1.0X1(T3M,以及记录层13的厚度 为30,。根据图13,类似于包含作为染料的DPVA的情况,在线性偏振光照射 之前,荧光强度不会由于偏振方向的差异而产生差异,以及得到用于所有偏 振方向的共用荧光光谱。然而,通过线性偏振光的照射,当偏振方向从O度 增加至90度时,荧光强度降低,以及荧光强度出现各向异性。呈现为因 为在具有90度偏振方向的线性偏振光的记录光线从激光光源2被照射至记 录层13时,具有对应于卯度偏振方向的方位的C153分子的跃迁偶极矩消 失(这里尽管表现为由于例如分子分解、氧化等所引起的,但其细节并不清 楚),进而跃迁偶极矩的空间分布被改变。根据此,通过选择来自激光光源2、作为记录光线被照射的线性偏振光 的偏振方向,该偏振方向可以在光学记录介质101上被记录为多值信息。从 而藉此可以实现多值记录。顺便提及,类似于包含作为染料的DPVA的情况, 可以检测到所记录的偏振方向。在上面,尽管已经描述了具有一种偏振方向的线性偏振光被照射至一个 位置且对信息进行记录的方法,但是类似于第一实施例,还可能的是,通过 使用具有不同偏振方向的多个线性偏振光重复照射一个位置来实施对偏振 方向的多重记录。此外,在光学记录介质101中,尽管已经描述了记录层13包含DPVA 或C153的结构,但是如前所述,可以使用另一种染料只要该染料在408nm
波长处呈现大的光吸收率以及在包含该染料时,在具有408nm波长和任意偏 振方向的线性偏振光被照射至记录层13的情况下,光学记录介质的发射强 度呈现各向异性。此外,尽管包含在记录层13中的染料的浓度(相对于构成记录层13的 主要成分的浓度,例如相对于聚甲基丙烯酸甲酯的浓度)没有被特别限定, 但是由于在染料的浓度变高时,激发能量从一个分子跃迁至另一分子,也就 是,发生所谓的荧光能量跃迁,因此,优选不使染料的浓度过高。这点上,相对于DPVA和C153,在图14和图15中显示了依存于荧光 各向异性的浓度的估计结果。图14和图15为显示510nm波长处的荧光各向 异性Y和染料浓度C之间的关系。考虑该结果,染料浓度优选为10—ZM或更 低,更优选地为10—SM或更低。顺便提及,浓度的下限由在检测侧上的可检 测水平确定,并且优选为10—SM或更高。光学拾取装置中的检测单元7的细节将给出本实施例中检测单元7的细节描述,该检测单元7用于如上所述 再现光学记录介质1、 101的情况下。如图1中所示,检测单元7包括偏振 全息图71、检测透镜72和光量测量设备73。偏振全息图71使入射光线中具有特定偏振方向的光线衍射,进而以分 离状态提取它。这里,图16是从衍射平面侧看去的偏振全息图71的平面图。 偏振全息图71包括多个彼此平行设置的条状衍射区域。更详细地,偏振全 息图71的各个衍射区域包括四种衍射区域A至D。这四种衍射区域A至D 对应于通过将偏振全息图71的整个衍射平面(圆形区域)分割为上下两段、 并进一步在横向上等间隔分割而形成的各个区域。顺便提及,偏振全息图71的结构不限于这个实施例中的结构。例如, 可以不采用上下两段的结构。此外,检测透镜72将在偏振全息图71的各个衍射区域中衍射的光线会 聚至光量测量设备73的指定位置。光量测量设备73包括会聚部分73A至 73D,用于通过检测透镜72接收由偏振全息图71中的各个衍射区域A至D 所衍射的光线。也就是,偏振全息图71中的各个衍射区域A至D—一对应 于光量测量设备73的各个会聚部分73A至73D,例如,衍射区域A中所衍 射的光线由会聚部分73A所接收。
这里,例如,会聚在会聚部分73A上的光线对应于0度偏振方向的偏振光,会聚在会聚部分73B上的光线对应于45度偏振方向的偏振光,会聚在 会聚部分73C上的光线对应于90度偏振方向的偏振光,以及会聚在会聚部 分73D上的光线对应于135度偏振方向的偏振光。依据这种结构,当会聚在 光量测量设备73的会聚部分73A、 73B、 73C和73D上的光线的光量分别被 测量时,来自光学记录介质1的反射光线或发射光线的O度偏振方向、45度 偏振方向、90度偏振方向及135度偏振方向的光量分量可以得知。然后,根据从光学记录介质1中再现光线的反射光线或从光学记录介质 101发射的发射光线的O度偏振方向、45度偏振方向、90度偏振方向及135 度偏振方向测得的光量分量,可以检测记录的偏振方向。此后,首先,通过使用例子,将描述一种检测方法,该检测方法在再现 光(圆偏振光)被照射至光学记录媒质1、以及来自光学记录介质1的再现 光线的反射光线通过分离元件5被送至检测单元7的情况下,检测记录在光 学记录介质1上的偏振方向,其中在所述光学记录介质1中光吸收强度依据 线性偏振光的记录光线的偏振方向而发生各向异性。在这个例子中,被用于记录的偏振方向图形为类似于由光量测量设备73 所测量光量的偏振方向的O度、45度、90度和135度的四个图形(四值调 制),以及考虑其中对90度偏振方向进行记录的情况下的检测。顺便提及, 通过聚甲基丙烯酸甲酯添加DY7而形成记录层13, DY7相对于聚甲基丙烯 酸甲酯的浓度为l.OX IO"M,以及记录层13的厚度是2.4pm。同时,再现光(圆偏振光)被照射至光学记录介质1,以及在来自反射 层12的再现光中的反射光通过分离单元5被送至检测单元7时,根据图7, 在会聚部分73A、 73B、 73C和73D处测量的光量比率大约为0.55: 0.75: 1: 0.75。因此,检测到记录的偏振方向为对应于光量是最大处的会聚部分73C 的90度。在这个例子中,再现光线(圆偏振光)被照射至光学记录介质1,以及 在来自光学记录介质1的再现光线中的反射光线通过分离单元5被送至检测 单元7的情况下,偏振全息图71的衍射区域图形的数量(A至D四个图形) 等于用于记录的偏振方向图形的数量(0度、45度、90度和135度的四个图 形)。会聚在各个会聚部分上的光的偏振方向与用于记录的光的偏振方向相
同。在这种情况中,在来自光学记录介质l的再现光线中的反射光线中,与 所记录的偏振方向相对应的会聚部分的光量变为最大。因此,借助于此,可 以检测到记录的偏振方向。此外,同样在用于记录的偏振方向图形的数量不同于偏振全息图71的 衍射区域图形数量的情况中,也可以检测到记录在光学记录介质1上的偏振 方向。在这种情况中,根据会聚在各个会聚部分上光线的光量进行各种计算, 以及相对于从光学记录介质1反射的光线,检测光量是最大的偏振方向。因 此,必需注意以下事实当用于记录的偏振方向图形的数量变大时,S/N减 小。接下来,通过使用例子,将描述一种检测方法,该检测方法在将再现光 线(圆偏振光)照射至光学记录介质101中、以及将通过再现光线从光学记 录介质101发射的发射光线(对应于这个实施例中的荧光)通过分离元件5送至检测单元7的情况下,对记录在光学记录介质101上的偏振方向进行检 测方法的说明,其中在所述光学记录介质101中发射强度(这个实施例中的荧光强度)依据线性偏振光的记录光中的偏振方向而发生各向异性。在这个例子中,用于记录的偏振方向图形为类似于由光量测量设备73 所测量的偏振方向的0度、45度、90度和135度的四个图形(四值调制), 以及将考虑其中对90度偏振方向进行记录的情况下的检测。顺便提及,通 过聚甲基丙烯酸甲酯添加DPVA而形成记录层13, DPVA相对于聚甲基丙 烯酸甲酯的浓度为1.0X 10_3M,以及记录层13的厚度是30pm。同时,再现光(圆偏振光)被照射至光学记录介质1,以及当通过再现 光从光学记录介质101发射的荧光通过分离单元5被送至检测单元7时,根 据图12,在各个会聚部分73A、 73B、 73C和73D处测量的光量比率大约为1: 0.8: 0.65: 0.8。因此,偏振方向被检测到为对应于光量是最大的会聚部分73C的90度。在这个例子中,再现光(圆偏振光)被照射至光学记录介质101,以及 在通过再现光将从光学记录介质101发射的发射光通过分离单元5被送至检 测单元7的情况中,偏振全息图71的衍射区域图形的数量(A至D四个图 形)等于用于记录的偏振方向图形的数量(0度、45度、90度和135度的四 个图形)。会聚在各个会聚部分上的光的偏振方向与用于记录的光的偏振方
向相同。在这种情况中,在从光学记录介质101发射的发射光中,对应于所 记录的偏振方向的会聚部分的光量变为最小。因此,借助于此,可以检测到 所记录的偏振方向。此外,同样在用于记录的偏振方向图形的数量不同于偏振全息图71的 衍射区域图形数量的情况中,也可以检测到记录在光学记录介质101上的偏 振方向。在这种情况中,根据会聚在各个会聚部分上的光线的光量实施各种 计算,以及相对于来自光学记录介质l的发射光线,检测到光量是最小的偏振方向。因此,必需注意以下事实当用于记录的偏振方向图形的数量变大时,S/N被减小。在如上所述制造检测单元7的结构时,分别具有不同偏振方向的多个特 定光线被同时以分离状态从来自光学记录介质1、 101的光线中提取出,同 时对多个特定光线中各个特定光线的光量进行测量,以及通过使用光量比率 可以检测到记录在光学记录介质1、 101上的偏振方向。因此,相比于通过 旋转光检测器将分别具有不同偏振方向的多个特定光线从来自光学记录介 质l、 101的光线中顺序地提取出并且分别测得所提取的光线的光量的方法, 可以实现高速再现。此外,由于使用光量比率,因此再现光中的光量波动不 会有影响。此外,由于偏振全息图71中的各个衍射区域图形A、 B、 C和D被设置 在多个位置,因此可以抑制盘中诸如裂缝之类的影响。也就是,高S/N再现 成为可能。顺便提及,本发明不限于上述实施例,进而在不脱离本发明主旨的范围 内可以作出各种改变。例如偏振全息图的衍射平面的形状不限于条状。此外, 尽管偏振全息图的衍射区域被实现为A至D四种,但衍射区域的图形数量 不限于此。此外,明确地,实施例中的光学拾取装置还可以再现专利文献1 (JP-A-11-238251)中所公开的光学记录介质,以及通过将光学记录材料用 作1/2波长板或1/4波长板而实施多值记录。 本发明被实施为光学拾取装置和再现方法。
权利要求
1.一种光学拾取装置,其包括检测单元,该检测单元接收来自光学记录介质的光线并检测记录在该光学记录介质上的信息,其中该检测单元包括光学元件和光量测量单元,该光学元件同时从来自该光学记录介质的光线中以分离状态分别提取具有不同偏振方向的多个特定光线,该光量测量单元同时对通过该光学元件提取的多个特定光线中的各个特定光线进行光量测量。
2. 依据权利要求1所述的光学拾取装置,其中所述光学元件相对于所述多个特定光线中的各个特定光线从多个位置提取光线。
3. 依据权利要求1所述的光学拾取装置,其中所述光学元件为偏振全息图。
4. 依据权利要求1所述的光学拾取装置,进一步包括 光源,和圆偏振光发生单元和空间光调制单元,位于所述光源和所述光学记录介 质之间,所述圆偏振光发生单元将来自所述光源的光转换为圆偏振光,所述 空间光调制单元转换来自所述光源的光的偏振方向,其中所述圆偏振光发生 单元和所述空间光调制单元根据需要选择使用。
5. 依据权利要求1所述的光学拾取装置,进一步包括 光源,和一个元件,位于所述光源和所述光学记录介质之间,所述一个元件用作 将来自所述光源的光转换为圆偏振光的圆偏振光发生机构,以及用作转换来 自光源的光的偏振方向的空间光调制机构。
6. 依据权利要求2所述的光学拾取装置,其中所述光学元件是偏振全息图。
7. 依据权利要求2所述的光学拾取装置,进一步包括 光源,和圆偏振光发生单元和空间光调制单元,位于所述光源和所述光学记录介 质之间,所述圆偏振光发生单元将来自所述光源的光转换为圆偏振光,所述 空间光调制单元转换来自所述光源的光的偏振方向,其中所述圆偏振光发生 单元和所述空间光调制单元根据需要选择使用。
8. 依据权利要求2所述的光学拾取装置,进一步包括 光源,和一个元件,位于所述光源和所述光学记录介质之间,所述一个元件用作 将来自所述光源的光转换为圆偏振光的圆偏振光发生机构,以及用作转换来 自光源的光的偏振方向的空间光调制机构。
9. 依据权利要求3所述的光学拾取装置,进一步包括 光源,和圆偏振光发生单元和空间光调制单元,位于所述光源和所述光学记录介 质之间,所述圆偏振光发生单元将来自所述光源的光转换为圆偏振光,所述 空间光调制单元转换来自所述光源的光的偏振方向,其中所述圆偏振光发生 单元和所述空间光调制单元根据需要选择使用。
10. 依据权利要求3所述的光学拾取装置,进一步包括 光源,和一个元件,位于所述光源和所述光学记录介质之间,所述一个元件用作 将来自所述光源的光转换为圆偏振光的圆偏振光发生机构,以及用作转换来 自光源的光的偏振方向的空间光调制机构。
11. 依据权利要求5所述的光学拾取装置,其中所述一个元件为偏振旋 转元件。
12. 依据权利要求6所述的光学拾取装置,进一步包括 光源,和圆偏振光发生单元和空间光调制单元,位于所述光源和所述光学记录介 质之间,所述圆偏振光发生单元将来自所述光源的光转换为圆偏振光,所述 空间光调制单元转换来自所述光源的光的偏振方向,其中所述圆偏振光发生 单元和所述空间光调制单元根据需要选择使用。
13. 依据权利要求6所述的光学拾取装置,进一步包括 光源,和一个元件,位于所述光源和所述光学记录介质之间,所述一个元件用作 将来自所述光源的光转换为圆偏振光的圆偏振光发生机构,以及用作转换来 自光源的光的偏振方向的空间光调制机构。
14. 依据权利要求8所述的光学拾取装置,其中所述一个元件为偏振旋 转元件。
15. 依据权利要求IO所述的光学拾取装置,其中所述一个元件为偏振旋 转元件。
16. 依据权利要求13所述的光学拾取装置,其中所述一个元件为偏振旋 转元件。
17. —种光学再现方法,其用于通过将光线照射至光学记录介质上而再现记录在所述光学记录介质上的信息,包括步骤同时从来自述光学记录介质的光线中以分离状态分别提取具有不同偏 振方向的多个特定光线,和同时对所述多个特定光线中的各个特定光线进行光量测量。
全文摘要
本发明提供一种光学拾取装置和光学再现方法。该光学拾取装置的检测单元包括光学元件,从来自光学记录介质的光线中以分离状态分别提取具有不同偏振方向的多个特定光线;和光量测量单元,同时对通过该光学元件提取的多个特定光线中的各个特定光线进行光量测量。在再现信息时,在再现光被照射的情况中来自光学记录介质的反射光线或者通过再现光的照射而从光学记录介质发射的发射光线被发送至检测单元。光学元件分别以分离状态提取具有不同偏振方向的多个特定光线,光量测量单元同时对光学元件提取的多个特定光线中的各个特定光线进行光量测量,以及根据光量比率再现记录在光学记录介质上的信息。本发明可以以高S/N及高速度进行再现。
文档编号G11B7/13GK101162592SQ20071018014
公开日2008年4月16日 申请日期2007年10月10日 优先权日2006年10月10日
发明者伊藤绅三郎, 大北英生, 竹田亨, 辨天宏明, 长岛贤治 申请人:船井电机株式会社
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1