光拾取装置的制作方法

文档序号:6781147阅读:160来源:国知局

专利名称::光拾取装置的制作方法
技术领域
:本发明涉及一种光拾取装置,该光拾取装置被使用在对光信息记录媒体进行信息的记录、以及对光信息记录媒体所记录的信息进行再生或删除等处理的光学式信息处理装置。
背景技术
:从CD(CompactDisc)及DVD(数字通用光盘DigitalVersatileDisc)等光信息记录媒体(光盘opticaldisc)来读出记录时,将从半导体激光装置等光源所射出的光束使用物镜聚光在光盘的记录轨道上而以光探测器(photo-detector)将来自光盘的反射光转换成电气信号来进行。为了对高速旋转的光盘将光束正确地聚光到所要的记录轨道上,进行检测聚焦误差信号(focuserrorsignal)及循迹误差信号(trackingerrorsignal)来配合光盘面的面偏转(side-runout)及偏心(offcenter)等进行物镜的位置控制。作为循迹误差信号的代表性检测方法,差分推挽(DPP)方式一向为人所知。差分推挽(DPP)方式将光束分歧为主光束、以及+1阶衍射光和-1阶衍射光三条,将被分割的各光束聚光到光盘上的以规定间距互相相邻而设的三个引导槽(guidegroove)。根据检测各光束的反射光进行演算所获得的各推挽信号的相位为主光束以及+1阶衍射光和-1阶衍射光亙相偏离180度。因此,根据演算处理各推挽信号选摔性地互相抵消各推挽信号中所含的偏位(offset)成分,而能够检测出良好的循迹误差信号。因此,特别是在DVD记录用光拾取器广泛地使用差分推挽(DPP)方式(譬如参照专利文献1)。现在所普及的光盘存在有种种规格,根据光盘规格的不同引导槽之间距也不同。譬如,一次写入式(writeonce)DVD-R(Recordable)及可重写式DVD-RW(ReWritable)等的引导槽间距为0.74〃m,可重写式DVD-RAM(RandomAccessMemory)等引导槽间距为L23〃m。能够以一台装置来对这些规格不同的两种以上的光盘进行记录及再生的光拾取器也被要求。对于这样的需求,公开有以下的光拾取装置(譬如参照专利文献2)。专利文献2所公开的一种光拾取装置,是使分歧光束的特殊衍射光栅分割为三个区域,将在各区域周期性设置的各光栅沟的相位依序移动90度。通过使用这类特殊衍射光栅而被称为进线(inline)型差分推挽(DPP)方式的循迹误差检测方式,将能够对引导槽之间距不同的多个光信息记录媒体进行稳定的循迹误差检测。专利文献1日本特公平4-34212号公报专利文献2日本特开2004-145915号公报
发明内容解决课题然而,使用所述向来的进线型差分推挽(DPP)方式的向来的光拾取装置有着如下问题。图18表示以向来的光拾取装置将光束聚光到光信息记录媒体上的聚光光点(spot)。对应+1阶衍射光的聚光光点101,相对于光信息记录媒体的半径方向X在右侧中强度变大,而在左侧强度变小。相对于此,对应-1阶衍射光的聚光光点102在右侧强度变小,而在左侧中强度变大。有关这一点说明如下。如图19所示,在向来的进线型差分推挽(DPP)方式中所用的特殊衍射光栅(diffractiongrating),相对于在中央部区域120的光栅沟120a,在区域119的光栅沟119a的相位前进90度,而在区域121的光栅沟121a的相位后退90度。因此,相对于透过中央部区域120的+1阶衍射光的相位,透过区域119的+1阶衍射光的相位前进90度,透过区域121的+1阶衍射光的相位后退90度。另一方面,有关-l阶衍射光,其光栅沟的相位和衍射光的相位关系为反转。换句话说,相对于透过中央部区域120的-1阶衍射光的相位,透过区域119的-1阶衍射光的相位后退90度,而透过区域121的-1阶衍射光的相位前进90度。因此,+1阶衍射光强度分布将偏向于相位后退的区域121—侧,对应光信息记录媒体上的+1阶衍射光的聚光光点101在右侧的强度大,而在左側的强度则变小。相反的,-1阶衍射光强度分布偏向相位后退的区域119一侧,对应-1阶衍射光的聚光光点102在右侧的强度变小,而在左侧的强度变大。在图20示出以所述的聚光光点所获得的差分推挽(DPP)信号的信号波形。在图20中纵轴表示信号强度,横轴表示聚光光点在光信息记录媒体的相对位置。MPP为对应零阶衍射光主光束的推挽信号,SPP1为对应+1阶衍射光的先行次光束的推挽信号,SPP2为对应-1阶衍射光的后行次光束的推挽信号,差分推挽(DPP)如公式(1)所示,为从MPP、SPP1及SPP2所获得的循迹误差信号(差分推挽信号)。DPP二MPP-kX(SPPl十SPP2).公式(l)但k为任意放大率。由于对应+l阶衍射光及-1阶衍射光的聚光光点的强度分布成为左右不对称,因此SPP1及SPP2的相位相对于MPP相差在180度左右。因此,一旦在SPP1和SPP2产生信号强度的差异则差分推挽(DPP)将从适当值偏差,而无法在相同的引导槽上来形成各聚光光点,无法进行根据进线型差分推挽(DPP)方式稳定地检测循迹误差信号。并且,在图20中,SPP1、SPP2及DPP成为适当值的位置以一点链线(chain1ine)加以示出。本发明的目的在于解决所述的向来问题以便实现一种光拾取装置,该光拾取装置能够保持进线型差分推挽(DPP)方式的优点,而对于引导槽间距不同的多个光信息记录媒体进行稳定的循迹误差检测。解决方法为了达成所述目的,本发明的结构上使光拾取装置具备有被分割为相位不同的四个区域的衍射光栅。具体来说,本发明的光拾取装置以如下的光拾取装置为对象,该光拾取装置对光信息记录媒体进行信息记录以及对光信息记录媒体所记录的信息进行读出和删除;该光拾取装置,具备光源、使从光源所射出的出射光束分歧为至少三条光束的衍射光栅、以及接收各光束在光信息记录媒体被反射的反射光的光探测器;衍射光柵,由在对光信息记录媒体的轨道切线方向平行的方向上延伸的分割线分割为各自具有相位不同的周期结构的第一区域、第二区域、第三区域和第四区域;第二区域及第三区域,从第一区域一侧依序被配置在第一区域和第四区域之间;在第二区域的周期结构的相位与在第三区域的周期结构的相位大体相差180度;在第一区域的周期结构的相位与在第四区域的周期结构的相位大体相差180度。本发明的光拾取装置具备了衍射光栅,该衍射光栅在第二区域内的周期结构的相位与在第三区域的周期结构的相位大体相差180度、而在第一区域的周期结构的相位与在第四区域的周期结构的相位大体相差180度。因此,对于第二区域及第三区域,透过第一区域的+1阶衍射光的相位相对于透过第二区域的+1阶衍射光的相位为前进,而透过第四区域的+1阶衍射光的相位相对于透过第三区域的+1阶衍射光的相位为前进。并且,在-1阶衍射光的情况相反地都是后退。因此,在向来的进线型差分推挽(DPP)方式中光点形状成为左右不对称之类的现象将不会发生,而将成为以引导槽延伸的方向为轴的左右对称的强度分布。结果,将能够实现对于引导槽间距不同的多个光信息记录媒体进行稳定的循迹误差检测的光拾取装置。最好是,在本发明的光拾取装置,分割第一区域及第二区域的分割线与分割第二区域及第三区域的分割线之间的距离、和分割第二区域及第三区域的分割线与分割第三区域及第四区域的分割线之间的距离互相相等。最好是,本发明的光拾取装置中,各光束包含零阶衍射光、+1阶衍射光、以及-1阶衍射光。最好是,本发明的光拾取装置中,在光信息记录媒体的记录面上周期性地配置有多个引导槽;各光束聚光在多个引导槽中的一个引导槽上。最好是,本发明的光拾取装置中,进一步具备演算处理电路,该演算处理电路按照来自光探测器的输出信号,根据差分推挽法检测循迹误差信号。最好是,本发明的光拾取装置中,光探测器具有各自对应各反射光的至少三个受光元件,各个受光元件各自被分割为多个受光区域。最好是,本发明的光拾取装置中,来自光源所射出的出射光束中心被配置在第二区域内或第三区域内。最好是,本发明的光拾取装置中,光源包含第一光源及第二光源;连结从第一光源所射出的出射光束中心与第二光源所射出的出射光束中心的直线,与分割第一区域和第二区域的分割线、分割第二区域和第三区域的分割线、以及分割第三区域和第四区域的分割线中的其中至少一条分割线为交叉。最好是,本发明的光拾取装置中,光源包舍第一光源和第二光源;连结从第一光源射出的出射光束中心和从第二光源射出的出射光束中心的直线与分割第二区域和第三区域的分割线交叉。最好是,本发明的光拾取装置中,光源有多个,从多个光源各自射出的出射光束中的至少一条光束的中心配置于第二区域内或第三区域内。本发明的光拾取装置中,最好是,在衍射光栅的第一区域的周期结构的相位与在第二区域的周期结构的相位相差范围为10度以上并且为350度以下。在这个情况中,在衍射光栅的第一区域的周期结构的相位与在第二区域的周期结构的相位大体相差90度则更为理想。本发明的光拾取装置中,最好是,进一步具备有物镜,该物镜将至少三条的光束聚光在光信息记录媒体的记录面上各自作为独立的聚光光点来照射;衍射光柵的出射光束中根据物镜的数值孔径而决定的有效光束直径范围的入射部分包含所述第一区域、第二区域、第三区域以及第四区域。在这个情况中,第二区域的宽度和第三区域的宽度的合计范围最好是在有效光束直径的10%以上并且在40%以下。发明效果若按照本发明的光拾取装置,将能够实现一种光拾取装置,其保持有进线型差分推挽(DPP)方式的优点,并对于引导槽之间距不同的多个光信息记录媒体进行稳定的循迹误差检测。图1是本发明一实施方式的光拾取装置方块图。图2是本发明一实施方式的光拾取装置的光探测器电路图。图3是本发明一实施方式的光拾取装置的衍射光栅平面图。图4是根据本发明一实施方式的光拾取装置在光信息记录媒体的记录面上所形成的聚光光点的形状的平面图。图5是根据本发明一实施方式的光拾取装置所获得的信号波形图6是本发明一实施方式的光拾取装置的衍射光栅和光束中心的位置关系的一个例示平面图。图7是本发明一实施方式的光拾取装置的衍射光栅和光束中心的位置关系的一个例示平面图。图8是本发明一实施方式的光拾取装置的衍射光栅和光束中心的位置关系的一个例示平面闺。图9是本发明一实施方式的光拾取装置的衍射光栅和光束中心的位置关系的一个例示平面图。图10是本发明一实施方式的光拾取装置的衍射光栅和光束中心的位置关系的一个例示平面图。图11是本发明一实施方式的光拾取装置的衍射光栅变形例的平面图。图12是本发明一实施方式的光拾取装置的衍射光栅变形例的平面图。图13是本发明一实施方式的光拾取装置的衍射光栅变形例的平面图。图14(a)(c)是本发明一实施方式的光拾取装置的物镜移动10量和差分推挽信号的振幅变化量的相关图,(a)(C)分别示出第一区域和第二区域的相位差为0度、90度以及180度的情况。图15示出本发明一实施方式的光拾取装置的衍射光栅在第一区域的相位和第二区域的相位的差异量与差分推挽信号振幅的变化率相关图。图16示出本发明一实施方式的光拾取装置的衍射光栅在第二区域及第三区域的宽度与差分推挽信号振幅的变化率相关图。图17示出本发明一实施方式的光拾取装置的衍射光栅在第二区域及第三区域的宽度和推挽信号的振幅相关图。图18示出在向来例子的光拾取装置在光信息记录媒体的记录面上形成的聚光光点形状的平面图。图19示出在向来例子的光拾取装置的衍射光栅的平面图。图20示出在向来例子的光拾取装置所获得的信号波形图。符号说明12-衍射光栅、12A-第一区域、12B-第二区域、12C-第三区域、12D-第四区域、12a-光栅沟、12b-光栅沟、12c-光栅沟、12d-光栅沟、11-光源、12-衍射光栅、12A-第一区域、12B-第二区域、12C-第三区域、12D-第四区域、12a-光栅沟、12b-光栅沟、12c-光栅沟、12d-光柵沟、15-半反射镜、16-光探测器、17-集成电路基板、18-准直仪透镜、19-物镜、21A-受光元件、21B-受光元件、21C-受光元件、23-演算处理电路、24-减法器、25-减法器、26-减法器、27-加法器、28-放大器、29-减法器、31-光束、31a-主光束具体实施例方式参照本发明的第一实施方式。图l示出第一实施方式的光拾取装置的概略结构。如图1所示本实施方式的光拾取装置,具备出射用来进行对光信息记录媒体51的信息记录和对光信息记录媒体51所记录的信息进行再生的光束31的半导体激光元件等的光源11,使光束31至少衍射分歧为零阶衍射光的主光束、+l阶衍射光的次光束及-1阶衍射光的次光束(图未示)三条光束的衍射光栅12,将分歧的光束31导入光信息记录媒体51的半反射镜(halfmirror)15,以及装载有接收光束31被光信息记录媒体51中所反射的反射光的光探测器16的集成电路基板17。在半反射镜15与光信息记录媒体51之间设有准直仪透镜18和物镜19。光源11所射出的光束31,由衍射光栅12衍射分歧为0次光、+1阶衍射光及-1阶衍射光的至少三条光束之后,被半反射镜15反射,其后,通过准直仪透镜18抵达物镜19。被衍射光栅12所衍射分歧的0次光、+1阶衍射光及-1阶衍射光,通过物镜19被各自独立地聚光在光信息记录媒体51记录面上形成三个聚光光点。,图2示出装载有如图1所示光拾取装置中的光探测器16的集成电路基板17的电路结构。如图2所示,集成电路基板17具有受光元件21A、受光元件21B、受光元件21C、以及演算来自受光元件的信号的演算处理电路23。通过衍射光栅12从出射光束31被分歧出的主光束31a和两条次光束31b、次光束31c各自为受光元件21A、受光元件21B、受光元件21C所接收。受光元件21A、受光元件21B和受光元件21C分別被分割为多个受光区域。由受光元件21A、受光元件21B和受光元件21C所检测出的信号被输入演算处理电路23。演算处理电路23具有分别接收来自受光元件21A、受光元件21B和受光元件21C的信号的减法器24、减法器25及减法器26,接收减法器24、减法器25及减法器26的加法器27,放大器28,以及减法器29。减法器24、减法器25及减法器26各自接收来自受光元件21A、受光元件21B和受光元件21C的信号而输出推挽信号MPP、SPP1及SPP2。有关演算处理电路23中的加法器27、放大器28及減法器29将于后述。并且,虽然图2示出各受光元件被分割为两个受光区域的情况的电路结构,但是各受光元件也可以是被分割为三个以上的受光区域。并且,在图2中,虽然模式性以圓形表示各受光元件的各光束形状,但是,光束形状并不受到这个限定。并且,如杲在聚焦误差信号采用了散光像差(astigmatism)方式,则在各受光元件上的各光束将旋转大略90度。因此,各受光元件也必须事先旋转90度。本实施方式的光拾取装置具有衍射从光源11所射出的光束(出射光束)的衍射光栅12,特別是在其周期结构具有特征。图3表示衍射光栅12的周期结构、即光栅的图形。如图3所示,衍射光栅12的光柵面,由在光信息记录媒体51引导槽延伸的方向(以下称为Y方向)上、即与光信息记录媒体51轨道的切线方向实质地平行的方向上延伸的分割线Dl、分割线D2和分割线D3被划分为第一区域12A、第二区域12B、第三区域12C和第四区域12D的四个区域。并且,在这个情况时所谓平行方向意味着考虑设于衍射光柵12和光信息记录媒体51之间的光学系平行方向。第一区域12A和第二区域12B隔着分割线D1邻接,第二区域12B和第三区域12C隔着分割线D2邻接,第三区域12C和第四区域12D隔着分割线D3邻接。如图3所示,在第一区域12A、第二区域12B、第三区域12C以及第四区域12D各自沿着光信息记录媒体51的半径方向(以下称X方向)周期性设有光栅沟12a、光栅沟12b、光栅沟12c、和光栅沟12d。并且,在本实施方式中,光柵沟12a、光栅沟12b、光栅沟12c和光柵沟12d的各宽度及各个光栅沟之间的部分(凸部)的宽度^:设定成相同。根据第一区域12A所形成的光栅沟12a而形成的周期结构的相位,相对于在第二区域12B被形成的周期结构的相位实质地前进90度(相差+90度)。换句话说,在第一区域12A的光栅沟12a的配置周期,以在第二区域12B的光栅沟12b的配置周期为基准在+Y方向相差四分之一周期。并且在第四区域12D形成的周期结构的相位,相对于在第二区域12B形成的周期结构的相位实质地后退90度(相差-90度)。换句话说,在第四区域12D的光栅沟12d的配置周期,以在第二区域12B的光柵沟12b的配置周期为基准在-Y方向相差四分之一周期。因此,第一区域12A的周期结构的相位和第四区域12D的周期结构的相位实质地相差180度。并且,第三区域12C的周期结构的相位,相对于第二区域12B的周期结构的相位实质地相差180度。换句话说,在第三区域12C的光栅沟12c的配置周期,以在第二区域12B的光栅沟12b的配置周期为基准在+Y方向相差二分之一周期。并且,在各区域的周期结构的相位差,并不需要是正确地相差90度或180度。由于在光信息记录媒体51的记录面上的聚光光点只要如后述般的形状就可以,因此也可以包含±10度左右的误差。本实施方式中,如图3所示,将从光源ll所射出的出射光束中心(发光点中心)L1配置在装置的組装精度范围内的分割线D2的位置。入射衍射光栅12的出射光束被分歧为具有根据第一区域12A、第二区域12B、第三区域12C和第四区域12D所分别形成的周期结构的规定相位差的次光束而被导入光信息记录媒体51。以下,说明根据本实施方式的光拾取装置能够对引导槽的周期不同的光信息记录媒体稳定地进行循迹误差检测的理由。图4示出根据衍射光栅12被生成的光束、即主光束31a以及两条次光束31b和次光束31c在光信息记录媒体51记录面上的聚光光点的形状。再者,在图4中,X方向也是表示光信息记录媒体的半径方向,Y方向也表示引导槽的延伸方向。在衍射光栅12的第二区域12B和第三区域12C,其衍射光柵的相位相差180度。因此,透过第二区域12B的衍射光和透过第三区域12C的衍射光亙相抵消,图4所示的次光束31b和次光束31c在光信息记录媒体51记录面上的聚光光点的强度分布,在中央部的强度变小。这个情况下,只要使次光束31b和次光束31c的聚光光点的中央部的强度变小就可以,即使第二区域12B和第三区域12C的相位差,在180度包含土10度左右的误差也没有问题。并且,第一区域12A的衍射光栅的相位相对于第二区域12B前进90度,而第四区域12D的衍射光栅的相位相对于第三区域12C前进90度。因此,透过第一区域12A的+1阶衍射光的相位,相对于透过第二区域12B的+1阶衍射光的相位前进90度,透过第四区域12D的+1阶衍射光的相位,相对透过第三区域12C的+1阶衍射光的相位前进90度。相反地,-1阶衍射光的相位后退90度。.因此,将不会发生类似向来的进线型差分推挽(DPP)方式光点形状成为左右不对称的现象,而成为以Y方向为轴的左右对称的强度分布。即使在这个情况中,第一区域12A和第二区域12B的相位差、以及第四区域12D和第三区域12C的相位差各自为对90度包含士IO度左右的误差也没有关系。如图4所示,在光信息记录媒体51记录面上周期性配置有多个引导槽51a。并且,如图4所示,光束的主光東31a、以及次光束31b和次光束31c其各自被物镜19所聚光的聚光光点也被配置在同一个引导槽51a。在各聚光光点中主光束31a、次光束31b、以及次光束31c各自被反射,对应于各聚光光点的反射光,分別为设置于光探测器16的受光元件21A、受光元件21B和受光元件21C所接收。受光元件21A、受光元件21B和受光元件21C输出对应主光束31a的推挽信号MPP、对应次光束31b的推挽信号SPP1、以及对应次光束31c的推挽信号SPP2。物镜19的径移(radialshift光信息记录媒体的半径方向的移动)以及起因于光信息记录媒体51倾斜造成的MPP、SPP1及SPP2的偏位成分,和物镜19的径移(radialshift)或是光信息记录媒体51倾斜各自发生在同一侧(同相)。因此,抵消由物镜19的径移及光信息记录媒体51的倾斜所引起的偏位的差分推挽(DPP)信号,使用图2所示加法器27、放大器28及减法器29,根据进行如公式(2)所示的演算处理能够加以检测。DPP=MPP-kX(SPPHSPP2)…(公式2)K放大器28的放大率。图5示出基于推挽信号MPP、推挽信号SPP1、推挽信号SPP2及公式(2)所求得的DPP信号的输出波形。图5中纵轴表示信号强度、橫轴表示聚光光点在光信息记录媒体51的相对位置。如图5所示,SPP1及SPP2的相位相对于MPP的相位正确地相差180度。并且,按照公式(2)所求得的DPP信号成为适当值,因此能够将各聚光光点形成在相同的引导槽上。如图2所示,加法器27的输入连接了减法器25及减法器26的输出,放大器28的输入连接加法器27的输出。减法器29的输入连接减法器24及放大器28的输出。由此,能够进行公式(2)所示演算。并且公式(2)的数k用来补正从光信息记录媒体51所反射的主光束31a、及次光束31b和次光束31c的光强度差异。主光束31a、次光束31b和次光束31c的光强度比为a:b:b的情况时,只要使数k为a/2b就可以。换句话说,数k按照光信息记录媒体51加以决定的常数。并且,信号处理电路也可以利用向来技术的结构。光信息记录媒体51并没有特別受到限定,能够使用包括DVD-ROM、DVD-RAM、DVD-R、DVD-RW等DVD、以及CD-R0M、CD-R、CD-RW等CD。并且,出射光束31的波长对应光信息记录媒体51加以决定就可以,在DVD及CD的情况使其为约650nm到780nm就可以。并且,有关DVD,即使DVD-R等的引导槽间距为0.74m、及DVD-RAM等引导槽间距为1.23〃m的任一情况,也能够进行稳定的循迹误差信号的检测。并且,在本实施方式中虽然说明了将衍射光栅12配置在图1所示光学的光源11和半反射镜15之间,但是也可以取而代之,譬如将衍射光栅12配置在半反射镜15和准直仪透镜18之间。并且,也可以使用光源和光探测器一体化的光学系(譬如不使用半反射镜的光学)来取代图1所示光学,而在光源和准直仪透镜之间配置衍射光栅。并且,在本实施方式中,虽然在衍射光栅12的各区域所设置的光栅沟都是沿着光信息记录媒体半径方向的X方向所形成,但是也可以取而代之,在对X方向的斜方,向来设置光栅沟。并且,虽然所示例子为衍射光栅12的第二区域12B的宽度和第三区域12C的宽度,但是也可以不一定是相等。并且,虽然本实施方式中说明了从光源射出的出射光束为一个的情况,但是可以取而代之,在具有多个光源、多个光束被射出的光拾取装置中也能获得同样效果。譬如,可以如图6所示,在装置的組装精度范围内,使第一光源的发光点中心Ll位于分割线D2上,而使第二光源的发光点中心L2位于分割线D3上。并且,也可以如图7所示,在装置的组装精度的范围内,使第一光源的发光点中心L1位于分割线D2上,而使第二光源的发光点中心L2位于分割线D3附近的第四区域12D内。并且,也可以如图8所示,在装置的组装精度的范围内,使第一光源的发光点中心Ll位于第二区域12B内,而使第二光源的发光点中心L2位于第三区域12C内。并且,也可以如图9所示,在装置的组装精度的范围内,使第一光源的发光点中心L1位于分割线D1附近的第一区域12A内,而使第二光源的发光点中心L2位于分割线D3附近的第四区域12D内。并且,光源不限定为两个,也可以为三个以上。譬如光源为三个的情况,如图IO所示,在装置的组装精度范围内,使得至少一个光源的发光点中心位于第二区域12B内或第三区域12C内就可以,其余光源的发光点中心的位置并不需要特别加以限定。并且,在本实施方式中,虽然所示例子为将衍射光柵12整体分割为第一区域12A、第二区域12B、第三区域12C和第四区域12D。但是,只要是在衍射光栅12中根据物镜的数值孔径决定的有效光束直径的范围内的区域中分割为第一区域到第四区域就可以,有关有效光束直径范围外的区域,其分割状态也可以不同。譬如,如图11所示,在有效光束直径范围外的区域也可以没有形成第二区域12B和第三区域12C。本实施方式中所示情况为第一区域12A的周期结构的相位和第二区域12B的周期结构的相位相差90度,第四区域12D的周期结构的相位和第三区域12C的周期结构的相位相差90度。但是,只要是第一区域12A的相位和第四区域12D的相位实质地相差180度>第二区域12B的相位和第三区域12C的相位实质地相差180度,则不论第一区域12A的相位和第二区域12B的相位、以及第三区域12C的相位和第四区域12D的相位差的值的哪个值都没有关系。但是,若是考虑在衍射光栅12形成周期结构时的制造误差,则第一区域12A和第二区域12B的相位差、以及第四区域12D和第三区域12C的相位差最好是在10度以上并且在350度以下。并且,在70度以上且在290度以下则更为理想。图12所示情况为第一区域12A和第四区域12D的相位实质地相差180度,第二区域12B和第三区域12C的相位实质地相差180度,而第一区域12A和第二区域12B的相位、以及第四区域12D和第三区域12C的相位实质地相差45度。并且,图13所示情况为第一区域12A的周期结构和第四区域12D的周期结构的相位实质地相差180度,第二区域12B的周期结构和第三区域12C的周期结构的相位实质地相差180度,第一区域12A和第二区域12B的相位、以及第四区域12D和第三区域12C的相位各自相差180度。即使在这个情况,也能够获得如图3所示的衍射光栅相同效果。图14(a)(c)示出使用DVD-RAM作为光信息记录媒体51时物镜19移动量和DPP信号振幅的关系。(a)(c)分别示出第一区域12A和第二区域12B的相位差为0度、90度、180度的情况。并且,图14中,纵轴表示以物镜19移动量0/zm时的DPP信号振幅为100%而加以规格化的值。并且,第一区域12A的周期结构的相位和第四区域12D的周期结构的相位实质地相差180度,第二区域12B的周期结构的相位和第三区域12C的周期结构的相位实质地相差180度。如图14所示,与第一区域12A的周期结构和第二区域12B的周期结构的相位差为180度的情况相比,其差异为O度时,伴随物镜的移动DPP信号振幅的变化也变大。图15示出第一区域12A和第二区域12B的相位差异量和DPP信号振幅的变化率的关系。这里,DPP信号振幅的变化率显示出物镜的移动量为300"m时的DPP信号振幅对物镜的移动量为0//m时DPP信号振幅的比例。如图15所示,第一区域12A的周期结构和第二区域12B的周期结构的相位差在180度时DPP信号振幅的变化率最为靠近100%,随着相位差趁向0度或360度,DPP信号振幅的变化率变小。由于在光拾取器中,即使物镜移动最好是DPP信号振幅为一定,因此最好是DPP信号振幅的变化率接近100%。因此,只要使得第一区域12A的周期结构和第二区域12B的周期结构的相位差在10度以上并且在350度以下就可以,但是,若是从使得DPP信号振幅更为均一的观点则最好是在70度以上而在290度以下。并且,为了缩小DPP信号振幅的变化率,最好是,被有效利用的光束包含透过衍射光栅12第一区域12A的部分、透过第二区域12B的部分、透过第三区域12C的部分和透过第四区域12D的部分。换句话说,最好是,在衍射光栅12中的出射光束的入射区域中,根据物镜19数值孔径决定的有效光束直径范围所入射部分,包含第一区域12A到第四区域12D。具体来说,光源为DVD的情况时,最好是,衍射光栅12第二区域12B的宽度Wl和第三区域12C的宽度W2的合计宽度Wl+W2为根据物镜19数值孔径所决定的有效光束直径的10%到40%的范围内。以下说明这类结构的情况的效果。首先,说明宽度Wl+W2小于根据物镜19的数值孔径所决定的有效光束直径的10%的情况。图16示出DVD-RAM的DPP信号振幅的变化率、和宽度W1+W2对根据物镜19的数值孔径所决定的有效光束直径的比例关系。并且,所谓DPP信号振幅的变化率,为物镜的移动量为300时的DPP信号振幅对物镜的移动量为0//m时的DPP信号振幅的比例。一旦宽度Wl+W2小于根据物镜19的数值孔径所决定的有效光束直径的10%,则如图16所示,DPP信号振幅的变化率变得小于66%。如这般地,以物镜的移动量为0//m时的DPP信号振幅为基准DPP信号振幅小于34%以上则DPP信号振幅的变化将变大,这并不理想。其次,说明宽度W1+W2大于根据物镜19的数值孔径所决定的有效光束直径的40%的情况。图17示出宽度W1+W2对根据物镜19的数值孔径所决定的有效光束直径的比例、与DVD-RAM的推挽信号SPP1信号振幅和推挽信号SPP2信号振幅的和(SPP振幅)的关系。如图17所示,若是宽度W1+W2大于根据物镜19的数值孔径所决定的19有效光束直径的40%,则信号振幅靠近0。这样地,信号振幅的绝对值变小,光拾取装置的特性也将恶化。如上所述地,最好是宽度Wl+W2为根据物镜的数值孔径所决定的有效光束直径的10%以上并且为40%以下。并且,如果使用DVD和CD的两个光源的情况,最好是,衍射光栅12第二区域12B的宽度Wl和第三区域12C的宽度W2的合计宽度Wl+W2,为根据物镜19的数值孔径所决定的DVD的有效光束直径的10%以上35%以下的范围内。如所述般,有关本实施方式的光拾取装置,将能够对应引导槽之间距不同的各种光信息记录媒体,而达成实现更为稳定的记录'再生的循迹误差信号检测。换句话说,本实施方式的光拾取装置,能够在DVD系统及CD系统的记录装置及再生装置中实现小型化、筒化、低成本化及高效率化等。并且,在光盘等的光信息记录媒体进行信息的记录、再生及删除等处理的光学式信息处理装置中,作为具有检测其基干部件的光学读取头装置所使用的再生信号、记录信号及各种伺服信号等的检测机能的光拾取装置,本实施方式的光拾取装置将非常有用。实用性本发明的光拾取装置能够实现一种光拾取装置,其保持了进线型差分推挽(DPP)方式优点,并且对于引导槽间距不同的多个光信息记录媒体能够进行稳定的循迹误差检测,作为对光信息记录媒体进行信息记录、以及对光信息记录媒体所记录的信息进行再生或进行删除等处理的光学式信息处理装置的光拾取装置等非常有用。权利要求1.一种光拾取装置,该光拾取装置对光信息记录媒体进行信息记录以及对所述光信息记录媒体所记录的信息进行读出和删除,其特征在于所述光拾取装置,具备光源、使从所述光源所射出的出射光束分歧为至少三条光束的衍射光栅、以及接收所述各光束在所述光信息记录媒体被反射的反射光的光探测器;所述衍射光栅,由在与所述光信息记录媒体的轨道切线方向平行的方向上延伸的分割线分割为各自具有相位不同的周期结构的第一区域、第二区域、第三区域和第四区域;所述第二区域及所述第三区域,从所述第一区域的一侧依序被配置在所述第一区域和所述第四区域之间;在所述第二区域的所述周期结构的相位与在所述第三区域的所述周期结构的相位大体相差180度;在所述第一区域的所述周期结构的相位与在所述第四区域的所述周期结构的相位大体相差180度。2.根据权利要求l所述的光拾取装置,其特征在于分割所述第一区域及所述第二区域的分割线与分割所述第二区域及所述第三区域的分割线之间的距离、和分割所述第二区域及所述第三区域的分割线与分割所述第三区域及所述第四区域的分割线之间的距离互相相等。3.根据权利要求l所述的光拾取装置,其特征在于所述光束包含零阶衍射光、+1阶衍射光、以及-1阶衍射光。4.根据权利要求1所述的光拾取装置,其特征在于在所述光信息记录媒体的记录面上周期性地配置有多个引导槽;所述各光束聚光到所述多个引导槽中的一个引导槽上。5.根据权利要求l所述的光拾取装置,其特征在于该光拾取装置进一步具有演算处理电路,该演算处理电路按照来自所述光探测器的输出信号,根据差分推挽法检测循迹误差信号。6.根据权利要求1所述的光拾取装置,其特征在于所述光探测器具有各自对应所述反射光的至少三个受光元件;所述各受光元件各自被分割为多个受光区域。7.根据权利要求l到6项中的任一项所述的光拾取装置,其特征在于来自所述光源所射出的出射光束中心被配置在所述第二区域内或所述第三区域内。8.根据权利要求1到6项中的任一项所述的光拾取装置,其特征在于所述光源包含第一光源及第二光源;连结从所述第一光源所射出的出射光束中心和从所述第二光源所射出的出射光束中心的直线,与分割所述第一区域和所述第二区域的分割线、分割所述第二区域和所述第三区域的分割线、以及分割所述第三区域和所述第四区域的分割线的其中至少一条分割线交叉。9.根据权利要求1到6项中的任一项所述的光拾取装置,其特征在于所述光源包含第一光源和第二光源;连结从所述第一光源射出的出射光束中心和从所述第二光源射出的出射光束中心的直线、与分割所述第二区域和所述第三区域的分割线交叉。10.根据权利要求1到6项中的任一项所述的光拾取装置,其特征在于所述光源有多个,从所述多个光源各自射出的出射光束中的至少一条光束的中心配置于所述第二区域内或所述第三区域内。11.根据权利要求1到6项中的任一项所述的光拾取装置,其特征在于在所述衍射光栅的所述第一区域的所述周期结构的相位与在所述第二区域的所述周期结构的相位相差范围在10度以上并且在350度以下。12.根据权利要求11项所述的光拾取装置,其特征在于在所述衍射光栅的所述第一区域的所述周期结构的相位与在所述第二区域的所述周期结构的相位大体相差90度。13.根据权利要求1到6项中的任一项所迷的光拾取装置,其特征在于该光拾取装置进一步具有物镜,该物镜将所述至少三条的光束聚光到所述光信息记录媒体的记录面上各自作为独立的聚光光点来照射;所述衍射光栅的所述出射光束中根据所述物镜的数值孔径而决定的有效光束直径范围的入射区域包含所述第一区域、第二区域、第三区域以及第四区域。14.根据权利要求12项所述的光拾取装置,其特征在于所述第二区域的宽度和所述第三区域的宽度合计为所述有效光束直径的10%以上并且为40%以下的范围。全文摘要光拾取装置具有将从光源射出的出射光束分歧为至少三条光束的衍射光栅12。衍射光栅12由在与光信息记录媒体的轨道切线平行的方向上延伸的直线分割为四个区域。在第二区域12B的周期结构的相位、与在第三区域12C的周期结构的相位大体相差180度,在第一区域12A的周期结构的相位、与在第四区域12D的周期结构的相位大体相差180度。文档编号G11B7/09GK101473375SQ20078002324公开日2009年7月1日申请日期2007年9月6日优先权日2006年12月18日发明者中西直树,奥田拓也,山本博昭,岛田直人,西本雅彦申请人:松下电器产业株式会社
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