专利名称：光拾取装置和光盘装置的制作方法
技术领域：
本发明是涉及光拾取装置和光盘装置的发明。
背景技术：
作为本技术领域的背景技术，例如有专利文献1，作为课题记载了 “从具有多个记录层的光盘精度良好地取得所要求的信号”，作为解决方法记载了 “从光源单元51出射的 P偏光的光束在光盘15反射，成为S偏光后入射到透镜61。然后在1/4波长板62、63中， 均对入射到光轴的+X —侧的光束付与+1/4波长的光学的相位差，对入射到-X —侧的光束付与-1/4波长的光学相位差。由此，通过1/4波长板63的信号光成为S偏光，杂散光成为 P偏光，在偏光光学元件64中仅透过信号光。”。此外，专利文献2中，作为“目的在于提供在多层光盘的记录再现中聚焦误差信号和跟踪误差信号均不会受到来自其他层的杂散光的影响，能够获得稳定的伺服信号的光拾取装置”，记载了“将来自多层光盘的反射光分割为多个区域，被分割的光束在光检测器上的不同位置聚焦，并且使用多个被分割的光束通过刀口法检测出聚焦误差信号，使用多个被分割的光束检测出跟踪误差信号。进而以聚焦在目的层时来自其他层的杂散光不会进入光检测器的伺服信号用的受光面的方式配置光束的分割区域和受光面。专利文献1 日本特开2006-344344号公报专利文献2 日本特开2009-170060号公报
发明内容
光拾取装置，一般而言为了在位于光盘内的规定的记录轨道上正确地照射光斑， 通过聚焦误差信号的检测使物镜在聚焦方向上位移，在聚焦方向上进行调整，此外检测出跟踪误差信号，使物镜在光盘的半径方向上位移，进行跟踪调整。通过上述伺服信号进行物镜的位置控制。上述伺服信号中，关于跟踪误差信号，如果是存在多个记录层的多层光盘时具有较大的问题。多层光盘中，在目标记录层反射的信号光之外，在非目标的多个记录层反射的杂散光同样入射到受光部。信号光和杂散光入射到受光部时，光束之间发生干涉，其变动成分被检测为跟踪误差信号。对于该问题，在专利文献1中，构成为使被光盘反射的光束被聚光镜汇聚，使透过两枚1/4波长板和偏光光学元件而扩展的光被聚光镜汇聚，使杂散光不会入射到检测器。 因此，存在检测光学系统变得复杂，光拾取装置的尺寸变大的问题。此外，专利文献2中，构成为通过光检测器上的多个受光部检测再现信号，因此加上将光变换为电信号时产生的噪声。从而，减少再现信号的噪声，即提高S/N成为课题。本发明的目的在于提供在记录/再现具有多个信息记录面的信息记录介质的情况下，与以往相比能够减少再现信号的噪声，并且获得稳定的伺服信号，进而能够实现小型化的光拾取装置和搭载了它的光盘装置。
上述目的能够通过专利权利要求的范围记载的发明而达成。本发明的光拾取装置，其特征在于，包括出射激光的半导体激光器；将从上述半导体激光器出射的光束对光盘照射的物镜；和对从光盘上的信息记录层反射的光束进行检测的一个光检测器，其中，上述光检测器中用于检测再现信号的受光部为一个。本发明的另一方面的光拾取装置，其特征在于，包括出射激光的半导体激光器； 将从上述半导体激光器出射的光束对光盘照射的物镜；使光束分束的衍射光栅；和具有对从光盘上的信息记录层反射的光束进行检测的多个受光部的一个光检测器，其中，上述光检测器中用于检测再现信号的受光部为一个，从用于检测再现信号的受光部之外的受光部生成伺服控制用信号。本发明的另一方面的光拾取装置，其特征在于，包括出射激光的半导体激光器； 将从上述半导体激光器出射的光束对光盘照射的物镜；用于使上述物镜在上述光盘半径方向上位移的致动器；使从光盘上的信息记录层反射的光束分束为多个区域的衍射光栅；和具有接收被上述衍射光栅的多个区域分束的光束的多个受光部的一个光检测器，其中，上述光检测器具有对上述衍射光栅的0级光栅衍射光进行检测的第一受光部，和对士 1级光栅衍射光以上级数的光栅衍射光进行检测的多个第二受光部，将检测上述衍射光栅的0级光栅衍射光而得到的信号作为再现信号，将检测士 1级光栅衍射光以上级数的光栅衍射光而得到的信号作为伺服控制用信号。本发明的光盘装置，其特征在于，搭载有上述的光拾取装置；对上述光拾取装置内的上述半导体激光器进行驱动的激光器点亮电路；使用从上述光拾取装置内的上述光检测器检测出的信号生成聚焦误差信号或跟踪误差信号的伺服信号生成电路；和对记录在光盘中的信息信号进行再现的信息信号再现电路。根据本发明，能够提供在记录/再现具有多个信息记录面的信息记录介质的情况下，与以往相比能够减少再现信号的噪声，并且获得稳定的伺服信号，进而能够实现小型化的光拾取装置和搭载了它的光盘装置。
图1是说明实施例1中本发明的光学系统的图。图2是表示实施例1中本发明的衍射光栅的图。图3是表示实施例1中本发明的受光部的图。图4是表示实施例1中记录/再现2层光盘时的杂散光的形状(检测器上)的图。图5是说明来自2层光盘的其他层的杂散光的行为的图。图6是说明来自2层光盘的其他层的杂散光的行为的图。图7是表示实施例1中本发明的其他衍射光栅的图。图8是表示实施例1中本发明的其他衍射光栅的图。图9是表示实施例1中本发明的其他受光部的图。图10是表示实施例1中本发明其他受光部的图。图11是表示实施例2中本发明的受光部的图。图12是表示实施例2中本发明的其他受光部的图。图13是表示实施例2中本发明的其他受光部的图。
图14是表示实施例2中本发明的其他受光部的图。图15是表示实施例2中本发明的其他受光部的图。图16是表示实施例3中本发明的受光部的图。图17是表示实施例3中记录/再现2层光盘时的杂散光的形状(检测器上)的图。图18是表示实施例3中本发明的其他受光部的图。图19是表示实施例3中本发明的其他受光部的图。图20是表示实施例4中本发明的受光部的图。图21是表示实施例4中本发明的其他受光部的图。图22是表示实施例4中本发明的其他受光部的图。图23是表示实施例4中本发明的其他受光部的图。图M是表示实施例4中本发明的其他受光部的图。图25是说明实施例5中光学再现装置的图。图沈是说明实施例6中光学记录再现装置的图。符号说明2 物镜，5 致动器，10 光检测器，11 衍射光栅，50 半导体激光器，51 准直透镜，52 分束器，53 前端监测器，54 扩束器(Beam Expander), 55 立起反射镜，56 :1/4波长板，170 光拾取装置，171 主轴电机驱动电路，172 访问控制电路，173 致动器驱动电路，174:伺服信号生成电路，175:信息信号再现电路，176 控制电路，177 激光器点亮电路，178 信息记录电路，179 球面像差修正元件驱动电路，180 主轴电机，Da Di :衍射光栅的区域，al hl、e2 h2 跟踪误差信号检测用受光部，r y、rl yl、r2 U2、r3 v3、r4 y4、r5 w5 聚焦误差信号检测用受光部，j 再现信号检测用受光部
具体实施例方式以下，使用
用于实施本发明的方式。[实施例1]图1表示本发明的第一实施例的光拾取装置的光学系统。此处说明了 BD(BlU-ray Disc，蓝光光盘)，但也可以为DVD(Digital Versatile Disc，数字通用光盘)或其他记录方式。另外，在以下说明中，光盘的层包含记录型光盘中的记录层和再现专用的光盘的再现层。波长大约405nm的光束从半导体激光器50作为发散光出射。从半导体激光器50 出射的光束在分束器52反射。其中一部分的光束透过分束器52入射到前端监测器53。一般而言在记录型光盘中记录信息的情况下，为了对光盘的信息记录面(记录层)照射规定的光亮，需要高精度地控制半导体激光器的光量。为此，前端监测器53在记录型的光盘记录信号时，检测半导体激光器50的光量的变化，并反馈到半导体激光器50的驱动电路(未图示)。由此能够监测光盘上的光量。在分束器52反射的光束被准直透镜51变换为大致平行的光束。透过准直透镜51 的光束入射到扩束器M。扩束器M用于通过改变光束的发散、收敛状态，补偿光盘的覆盖层的厚度误差导致的球面像差。从扩束器M出射的光束在立起反射镜阳上反射，透过1/4波长板56后，通过搭载在致动器5的物镜2在光盘上聚光。在光盘反射的光束，透过物镜2、1/4波长板56、立起反射镜55、扩束器54、准直透镜51、分束器52，入射到衍射光栅11。入射的光束被衍射光栅11分割为多个区域，在每个区域分别向不同的方向行进，在光检测器10上聚焦。在光检测器10上形成有多个受光部， 对各个受光部照射由衍射光栅11分割后的光束。与向受光部照射的光量相应地从光检测器10输出电信号，对其输出进行运算，生成作为再现信号的RF信号、聚焦误差信号、跟踪误差信号。此处，对于跟踪误差信号检测进行说明。作为一般的跟踪误差信号检测方法，可知有对光盘照射3个光束的3光束差动推挽方式(DPP=Differential Push Pull方式)。该 3光束DPP方式通过由衍射光栅将光束分割为主光束、子光束+1级衍射光、子光束-1级衍射光，在光盘上形成3个光斑。此时，检测3个光斑的光盘反射光，对从主光束获得的主推挽(MPP)信号和从子光束+1级和子光束-1级获得的子推挽(SPP)信号进行以下的运算， 从而检测出减少了伴随物镜的位移的DC成分后的3光束DPP信号。[数1]DPP = MPP-kXSPP其中，k为对主光束和子光束的光量比进行修正的系数。但是，3光束DPP方式在具有2层及其以上的记录层的光盘的记录/再现中会发生问题。对此用最简单的2层光盘进行说明。2层光盘为记录层存在2层的光盘，在各记录层产生发射光。因此，在2层光盘中光束被光盘分为两束，沿着两条光路入射到检测器。例如在一层聚焦的情况下，该光束在检测器面上形成光斑(信号光)，在另一层反射的光束(杂散光)以模糊的状态入射到检测器上。此时，在检测器上在各层反射的信号光和杂散光在检测器面上重合，发生干涉。原本，出射频率相同的激光的光束在时间上不变化，但是因光盘的旋转而使层间隔变化，所以两个光的相位关系在时间上发生变化，引起跟踪误差信号即DPP信号的变动。该3光束DPP信号的变动主要因为SPP信号而产生。这是因为，主光束(0级衍射光)、子光束+1级衍射光和子光束-1级衍射光的光量比一般为10 1 1 20 1 1，子光束的光量相对于主光束较小，所以子光束的信号光和主光束的杂散光的干涉相对于信号光较大地产生。由此，SPP信号较大地变动，结果，跟踪误差信号即3光束DPP 信号较大地变动。发生跟踪误差信号的变动时，光盘上的光斑无法沿着轨道追踪，主要产生记录/再现性能劣化的问题。对于该问题，在专利文献1中，构成为通过使在光盘反射的光束被聚光镜汇聚，使透过2枚1/4波长板和偏光光学元件而扩展的光被聚光镜汇聚，使杂散光不入射到检测器。 因此，存在检测光学系统变得复杂、光拾取装置的尺寸变大的课题。对此，在本实施例的光拾取装置中，如图1所示为非常简单的光学系统，因此能够实现光拾取装置的小型化。以下，说明本实施例中的光拾取装置。图2表示本发明的衍射光栅11的形状。实线表示区域的边界线，两点划线表示光束的外形，斜线部表示被光盘的轨道衍射的衍射光(以下，记为“光盘衍射光”)的0级光盘衍射光和士 1级光盘衍射光的干涉区域(推挽图案)。衍射光栅11由只有在光盘上的轨道衍射的光盘衍射光的0级光盘衍射光入射的区域De、Df、Dg、Dh (区域A)，光盘衍射光的 0级光盘衍射光、士 1级光盘衍射光入射的区域Da、Db、Dc、Dd(区域B)，和区域Di (区域C)形成。光检测器10为图3所示的图案。其中，在图中用黑点表示被衍射光栅衍射的衍射光(以下记为“光栅衍射光”。)的0级光栅衍射光和士 1级光栅衍射光。衍射光栅11的分光比为例如0级光栅衍射光+1级光栅衍射光-1级光栅衍射光=10 1 1。此处，在衍射光栅11的区域Da、Db、Dc、Dd、De、Df、Dg、Dh、Di衍射的0级光栅衍射光入射到图3所示的光检测器的受光部j。此外，在衍射光栅11的区域Da、Db、Dc、Dd、 De、Df、Dg、Dh衍射的+1级光栅衍射光分别入射到受光部al、bl、cl、dl、el、Π、gl、hi。此外，在区域Da、Db、Dc、Dd衍射的-1级光栅衍射光入射到聚焦误差信号检测用的受光部r、 s、t、U、ν、w、χ、y，在区域De、Df、Dg、Dh衍射的_1级光栅衍射光分别入射到受光部e2、f2、 g2、h2。对从受光部j、al、bl、cl、dl、el、fl、gl、hl、e2、f2、g2、h2、r、s、t、u、v、w、x、y 获得的 J0、A1、B1、C1、D1、E1、F1、G1、H1、E2、F2、G2、H2、R、S、T、U、V、W、X、Y 的信号通过以下的运算生成聚焦误差信号(FES)、跟踪误差信号(TES)、RF信号(RF)。[数2]FES = (S+T+ff+X) - (R+U+V+Y)TES = [{(A1+E1) + (B1+F1)} - {(C1+G1) + (D1+H1)}]-kt X {(E2+F2) - (G2+H2)}RF = JO其中，kt为物镜位移时使跟踪误差信号中不产生DC成分的系数。此处，聚焦误差检测方式例如使用刀口法。根据该方式，根据光检测器上的一个受光部j获得的信号J0，生成RF信号，与例如专利文献2所述根据光检测器上的多个受光部获得的信号生成RF信号相比，具有能够减少在将光变换为电信号时产生的噪声。以下，在本方式中详细说明用于避免多层杂散光的实施例。图4表示2层光盘记录/再现时的信号光和来自其他层的杂散光的关系。(a)表示LO层记录/再现时，(b)表示Ll层记录/再现时。此处，杂散光00、杂散光01分别表示在LO层、Ll层的其他层杂散光的0级光栅衍射光。根据图4可知，衍射光栅11的0级光栅衍射光以外，在受光部上信号光与来自其他层的杂散光不重合。此外，从受光部j检测出的信号JO不用于跟踪误差信号的检测，而用于再现信号，因此即使有杂散光也不成为实用上的问题。根据图4，因为在跟踪误差信号检测用的受光部，没有来自其他层的杂散光入射， 不发生信号光和杂散光的干涉，所以能够检测到稳定的跟踪误差信号。此外，本实施例中的光拾取装置构成为即使物镜发生位移，杂散光也难以入射到受光部。在实际的信号检测中，物镜在追踪光盘上的轨道的同时进行记录/再现，物镜在 Rad方向上位移。物镜位移时，在光检测器上只有杂散光成分在Rad方向上位移。因此，如果为通常的光检测器的受光部图案，物镜位移时来自其他层的杂散光可能入射到受光部。 与此相对，本实施例中的光拾取装置中对于衍射光栅11的图案使光检测器10优化，能够使物镜的位移容许量增大。此处必须考虑的是，相对于透镜位移方向如何将信号光和杂散光分离。
图5表示在衍射光栅的区域Dh衍射、入射到受光部hi的光束。此外，图6中表示在区域Dd衍射、入射到受光部dl的光束。(a)、(b)、(c)根据光盘上的光斑的状态区分， (b)表示在光盘上聚焦的状态，(a)、(c)表示物镜离焦的状态。其中，(a)、(c)中物镜离焦的方向不同。该(a)、(b)、(c)的关系几乎不依赖于受光部的位置。此处，说明离焦是为了解释2层光盘的杂散光在非焦点位置的场所反射的离焦光。比较图5和图6时可知因离焦，光束的移动方向不同。在图5的区域Dh衍射的光束因离焦在光盘的轨道方向(以下称为Tan方向)上移动。与此相对，在图6的区域Dd衍射的光束在Rad方向上移动。这是因为对于衍射光栅上的光束中心15点对称地模糊，离焦的移动方向因区域而不同。因此，杂散光的避免方法中通过区域划分也是重要的。衍射光栅的区域相对于光束中心15在Tan方向上远离(区域Dh、De、Df、Dg(区域A))的情况下， 优选在Tan方向上避开杂散光。这样通过避开杂散光，即使物镜在Rad方向上位移，也不会入射到检测器。因此，通过使检测在衍射光栅的区域Dh、De、Df、Dg衍射的光束的受光部在 Rad方向上排列，能够将在其他区域衍射的杂散光的影响抑制在最小限度。此外，衍射光栅的区域相对于光束中心15在Rad方向上远离(区域Da、Db、Dc、 Dd(区域B))的情况下，优选在Rad方向上避开杂散光。因此，通过使检测在区域Da、Db、 Dc、Dd衍射的光束的受光部在Tan方向上排列，能够将杂散光的影响抑制在最小限度。如上所述，光检测器10能够如图3所示地配置受光部从而有效地分离信号光和杂散光，因此能够检测出稳定的跟踪误差信号。进而，在本结构中使RF信号检测如上所述由1个受光部进行，能够减少将光变换为电信号时产生的噪声，因此出于提高多层光盘中再现信号的S/N的观点非常有利。本实施例中，衍射光栅11在图2中有所说明，但不限于此，例如为图7(a)、(b)所示的图案也能够获得同样的效果。此外，衍射光栅11以排除衍射光栅上的信号光的有效直径外的杂散光为目的，如图8所示地在衍射光栅构成区域Z也能够获得同样的效果。此时， 入射到区域Z的光成为不入射到受光部的结构，区域Z可以为光栅结构，也可以为多层膜的反射镜，还可以为滤光镜。进而，本实施例中将衍射光栅11在透过分束器后配置，但将衍射光栅11作为偏光衍射光栅，在透过分束器前配置也能够获得同样的效果。此外，此处以2 层进行说明，但为2层以上的光盘也能够获得同样的效果。此外对于球面像差修正方式没有限定。本实施例的受光部配置为一个示例，使光量较大的衍射光栅的0级光栅衍射光由 1个受光部检测，避开该0级光栅衍射光的杂散光地配置衍射光栅的士 1级光栅衍射光或者比其更大级数的光栅衍射光的受光部时，能够获得同样的效果。此外，构成为相对于衍射光栅的中心位于Rad方向上的区域的杂散光在Rad方向上分离，相对于衍射光栅的中心位于Tan方向上的区域的杂散光在Tan方向上分离时，能够获得同样的效果，例如，对于衍射光栅的区域向Tan方向远离的在区域Dh、De、Df、Dg(区域A)衍射的光束，如图9所示仅使受光部el、fl、gl、hi (受光部e2、f2、g2、h2)在Rad方向上排列，也能够获得同样的效果。 此外，也可以如图9的虚线24所示，以相对于0级光成大致圆弧形的方式使受光部al、bl、 cl、dl、el、fl、gl、hi和聚焦信号检测用受光部、受光部e2、f2、g2、h2并列。本实施例中的光拾取装置的特征在于构成为不会入射杂散光，不依赖于聚焦误差信号、跟踪误差信号的运算和检测方法。因此，例如，如图10所示聚焦误差信号检测用的受光部使+1级光栅衍射光和-1级光栅衍射光交换也能够获得同样的效果。此外，受光部之间不需要连接。进而，本实施例中没有明确记载区域Di的+1级光栅衍射光、-1级光栅衍射光，但例如可以在Rad方向上衍射，还可以利用其检测出球面像差误差信号等其他的伺服信号和调整用的信号。进而，还可以通过将受光部接线来减少来自光拾取装置的输出信号。[实施例2]图11表示本发明的第二实施例的光拾取装置的光检测器的受光部。与实施例1 的不同在于光检测器10不同，此外与实施例1为同样的结构。图2所示的衍射光栅11由只有在光盘上的轨道衍射的光盘衍射光的0级光盘衍射光入射的区域De、Df、Dg、Dh (区域A)，光盘衍射光的0级光盘衍射光、士 1级光盘衍射光入射的区域Da、Db、Dc、Dd (区域B)，区域Di (区域C)形成。衍射光栅11的分光比例如为0级光栅衍射光+1级光栅衍射光-1级光栅衍射光=10 1 1。光检测器10为图11所示的图案。其中，图中用黑点表示衍射光栅的 0级光栅衍射光和士 1级光栅衍射光。此处，在衍射光栅11的区域Da、Db、DC、Dd、De、Df、 Dg、Dh、Di衍射的0级光栅衍射光，入射到图11所示的光检测器的受光部j。此外，衍射光栅11的区域Da、Db、Dc、Dd、De、Df、Dg、Dh衍射的+1级光栅衍射光分别入射到受光部al、 bl、cl、dl、el、fl、gl、hl。此外，在区域Da、Db、Dc、Dd衍射的-1级光栅衍射光入射到聚焦误差信号检测用的受光部r、s、t、U、ν、w、x、y。此处，在区域De、Df、Dg、Dh衍射的_1级光栅衍射光不入射到受光部。对于从受光部j、al、bl、cl、dl、el、fl、gl、hl、r、s、t、u、v、w、x、y 获得的 JO,AU Bi、Cl、Dl、El、Fl、Gl、HI、R、S、Τ、U、V、W、X、Y的信号通过以下的运算生成聚焦误差信号、 跟踪误差信号、RF信号。[数3]FES = (S+T+ff+X) - (R+U+V+Y)TES = {(Α1+Β1) - (C1+D1)} _kt X {(E1+F1) - (G1+H1)}RF = JO其中，kt为物镜位移时使跟踪误差信号不产生DC成分的系数。此处，聚焦误差检测方式例如使用刀口法。因为检测器上的光斑与实施例1为同样的配置，衍射光栅11的0级光栅衍射光以外，2层光盘记录/再现时来自其他层的杂散光不会入射到受光部。从受光部j检测出的信号JO不用于跟踪误差信号的检测，而用于再现信号，因此即使存在杂散光，也不会成为实用上的问题。如实施例1所说明，衍射光栅的区域相对于光束中心15在Tan方向上远离(区域 Dh、De、Df、Dg(区域A))的情况下，优选在Tan方向上避开杂散光。为此，通过如图11的受光部el、fl、gl、hl所示在Tan方向上避开杂散光，即使当物镜在Rad方向上位移的情况下， 杂散光也不会入射到受光部。此外，衍射光栅的区域相对于光束中心15在Rad方向上远离(区域Da、Db、Dc、 Dd(区域B))的情况下，优选在Rad方向上避开杂散光。为此，通过如图11的受光部al和 bl、cl和dl所示在Rad方向上避开杂散光，能够将杂散光的影响抑制在最小限度。如上所述，光检测器10如图11所示，能够有效地分离信号光和杂散光，能够检测出稳定的跟踪误差信号。进而，本结构中通过使RF信号检测用1个受光部进行，能够减少将光变换为电信号时产生的噪声，因此出于提高多层光盘中再现信号的S/N的观点非常有利。本实施例中，衍射光栅11在图2中有所说明，但不限于此，例如为图7(a)、(b)所示的图案也能够获得同样的效果。此外，衍射光栅11以排除衍射光栅上的信号光的有效直径外的杂散光为目的，如图8所示地在衍射光栅构成区域Z也能够获得同样的效果。此时， 入射到区域Z的光成为不入射到受光部的结构，区域Z可以为光栅结构，也可以为多层膜的反射镜，还可以为滤光镜。进而，本实施例中将衍射光栅11在分束器透过后配置，但将衍射光栅11作为偏光衍射光栅，在分束器透过前配置也能够获得同样的效果。此外，此处以2 层进行说明，但为2层以上的光盘也能够获得同样的效果。此外对于球面像差修正方式没有限定。本实施例的受光部配置为一个示例，使光量较大的衍射光栅的0级光栅衍射光由 1个受光部检测，避开该0级光栅衍射光的杂散光地配置衍射光栅的士 1级光栅衍射光或者比其更大级数的光栅衍射光的受光部时，能够获得同样的效果。此外，构成为相对于衍射光栅的中心位于Rad方向的区域的杂散光在Rad方向上分离，相对于衍射光栅的中心位于 Tan方向的区域的杂散光在Tan方向上分离时，能够获得同样的效果，例如，对于衍射光栅的区域向Tan方向远离的在区域Dh、De、Df、Dg(区域Α)衍射的光束，如图12所示仅使受光部el、f 1、gl、hi在Rad方向上排列，也能够获得同样的效果。此外，也可以如图12的虚线M所示，以相对于0级光成大致圆弧形的方式使受光部al、bl、cl、dl、el、fl、gl、hl和聚焦信号检测用受光部排列。本实施例中的光拾取装置的特征在于构成为不会入射杂散光，不依赖于聚焦误差信号、跟踪误差信号的运算及其检测方法。此外，受光部之间不需要连接。进而，本实施例中没有明确记载区域Di的+1级光栅衍射光、-1级光栅衍射光，例如可以在Rad方向上衍射，还可以利用其检测出球面像差误差信号等其他的伺服信号和调整用的信号。此外，本实施例中，没有检测在区域De、Df、Dg、Dh衍射的-1级光栅衍射光，但也可以通过另外配置受光部检测为RF信号、聚焦误差信号、跟踪误差信号、调整用的信号。考虑上述内容，还可以如图13(a)、(b)所示检测在区域De、Df、Dg、Dh衍射的-1级光栅衍射光，生成聚焦误差信号。此外，出于同样的考虑，可以如图14(a)、(b)所示，检测区域Da、Db、Dc、Dd的-1级光栅衍射光和区域De、Df、Dg、Dh的+1级光栅衍射光，生成跟踪误差信号，检测剩余的区域Da、 Db、Dc、Dd的+1级光栅衍射光和区域De、Df、Dg、Dh的-1级光栅衍射光，生成聚焦误差信号。进而，出于同样的考虑，还可以如图15(a)所示，检测区域Da、Db、De、Dh的_1级光栅衍射光和区域Dc、Dd、Df、Dg的+1级光栅衍射光，生成跟踪误差信号，检测区域Da、Db、De、 Dh的+1级光栅衍射光和区域Dc、Dd、Df、Dg的-1级光栅衍射光，生成聚焦误差信号，也可以如图15(b)所示，检测区域Db、DcUDe、Dh的-1级光栅衍射光和区域Da、Dc、Df、Dg的+1 级光栅衍射光，生成跟踪误差信号，检测区域Db、Dd、De、Dh的+1级光栅衍射光和区域Da、 Dc.Df.Dg的-1级光栅衍射光，生成聚焦误差信号。进而，还可以通过将受光部接线来减少来自光拾取装置的输出信号。[实施例3]图16表示本发明的第3实施例的光拾取装置的光检测器的受光部。与实施例1 的不同在于光检测器10不同，此外与实施例1为同样的结构。
图2所示的衍射光栅11由只有在光盘上的轨道衍射的光盘衍射光的0级光盘衍射光入射的区域De、Df、Dg、Dh (区域A)，光盘衍射光的0级光盘衍射光、士 1级光盘衍射光入射的区域Da、Db、Dc、Dd (区域B)，和区域Di (区域C)形成。衍射光栅11的分光比例如为0级光栅衍射光+1级光栅衍射光-1级光栅衍射光=10 1 1。光检测器10为图16所示的图案。其中，图中用黑点表示衍射光栅的 0级光栅衍射光和士 1级光栅衍射光。此处，在衍射光栅11的区域Da、Db、Dc、Dd、De、Df、 Dg、Dh、Di衍射的0级光栅衍射光，入射到图16所示的光检测器的受光部j。此外，在衍射光栅11的区域Da、Db、Dc、Dd、De、Df、Dg、Dh衍射的+1级光栅衍射光分别入射到受光部 al、bl、cl、dl、el、fl、gl、hl。此外，在区域Da、Db、Dc、Dd衍射的-1级光栅衍射光入射到聚焦误差信号检测用受光部r3、s3、t3、u3、v3。在区域De、Df、Dg、Dh衍射的-1级光栅衍射光分别入射到受光部e3、f3、g3、h3。对于从受光部j、al、bl、cl、dl、el、fl、gl、hl、e2、 f2、g2、h2、r3、s3、t3、u3、v3 获得的 JO、Al、Bi、Cl、Dl、El、Fl、Gl、HI、E2、F2、G2、H2、R3、 S3、T3、U3、V3的信号通过以下运算生成聚焦误差信号(FEQ、跟踪误差信号(TES)、RF信号 (RF)。[数4]FES = (R3+T3+V3)-(S3+U3)TES = {(A1+B1)-(C1+D1)}-ktX {(E1+E2+F1+F2) - (G1+G2+H1+H2)}RF = JO其中，kt为物镜位移时使跟踪误差信号中不产生DC成分的系数。此处，聚焦误差检测方式例如使用刀口法。图17表示2层光盘记录/再现时的信号光和来自其他层的杂散光的关系。(a)表示LO层记录/再现时，(b)表示Ll层记录/再现时。此处，杂散光00、杂散光01分别表示 LO层、Ll层的其他层杂散光的0级光栅衍射光。根据图17，可知衍射光栅11的0级光栅衍射光以外，在受光部上信号光与来自其他层的杂散光不重合。从受光部j检测出的信号JO，不用于跟踪误差信号的检测，而用于再现信号，因此即使存在杂散光也不会成为实用上的问题。如实施例1中所说明，衍射光栅的区域相对于光束中心15在Tan方向上远离(区域Dh、De、Df、Dg(区域A))的情况下，优选在Tan方向上避开杂散光。因此，通过如图16的受光部el和hi、fl和gl (e2和h2、f2和g》所示在Tan方向上避开杂散光，即使物镜在 Rad方向上位移的情况下，杂散光也不会入射到受光部。此外，衍射光栅的区域相对于光束中心15在Rad方向上远离(区域Da、Db、Dc、 Dd(区域B))的情况下，优选在Rad方向上避开杂散光。因此，通过如图16的受光部al、bl、 cl、dl所示在Rad方向上避开杂散光，能够将杂散光的影响抑制在最小限度。进而，能够通过增大受光部j和其以外的受光部的间隔，构成为即使0级光栅衍射光的来自其他层的杂散光伴随物镜的位移而移动也不会入射到受光部。此外，在本结构中通过使RF信号检测用一个受光部进行，能够减少将光变换为电信号时产生的噪声，因此出于提高多层光盘中的再现信号的S/N的观点非常有利。本实施例中，衍射光栅11以图2进行了说明，但不限于此，为图7(a)、(b)所示的图案时也能够获得同样的效果。此外，衍射光栅11以排除衍射光栅上的信号光的有效直径外的杂散光为目的，如图8所示在衍射光栅构成区域Z也能够获得同样的效果。此时，入射到区域Z的光构成为不入射到受光部，区域Z可以为光栅结构，也可以为多层膜的反射镜， 还可以为滤光镜。进而，本实施例中在分束器透过后配置衍射光栅11，而将衍射光栅11作为偏光衍射光栅，在分束器透过前配置也能够获得同样的效果。此外，此处以2层进行了说明，但为2层以上的光盘时也能够获得同样的效果。此外，对于球面像差修正方式没有限定。本实施例的受光部配置为一个示例，使光量较大的衍射光栅的0级光栅衍射光用一个受光部检测、避开该0级光栅衍射光的杂散光地配置衍射光栅的士 1级光栅衍射光或者比其更大级数的光栅衍射光的受光部时，能够获得同样的效果。此外，构成为位于Rad方向上的区域的杂散光相对于衍射光栅的中心在I^d方向上分离，位于Tan方向上的区域的杂散光相对于衍射光栅的中心在Tan方向上分离时，能够获得同样的效果，例如，如图18(a)、 (b)所示地配置受光部也能够获得同样的效果。此外，图16的受光部fl和gl、e2和h2，受光部f2和g2、el和hl，以及图18(a)的受光部el和gl、f2和h2，受光部e2和g2、fl和 hi也可以接近配置，还可以例如，如图19所示在横向排成一条直线进行检测。本实施例的光拾取装置的特征在于构成为不会入射杂散光，不依赖于聚焦误差信号、跟踪误差信号的运算和检测方法。此外，受光部之间不需要连接。进而，在本实施例中没有明确记载区域Di的+1级光栅衍射光、-1级光栅衍射光，例如也可以在Tan方向上衍射，还可以使用其检测球面像差误差信号等其他伺服信号和调整用信号。进而，还可以通过将受光部接线减少来自光拾取装置的输出信号。[实施例4]图20表示本发明的第4实施例的光拾取装置的光检测器的受光部。与实施例1 的不同在于光检测器10不同，此外与实施例1为同样的结构。图2所示的衍射光栅11由只有在光盘上的轨道衍射的光盘衍射光的0级光盘衍射光入射的区域De、Df、Dg、Dh (区域A)，光盘衍射光的0级光盘衍射光、士 1级光盘衍射光入射的区域Da、Db、Dc、Dd (区域B)，和区域Di (区域C)形成。衍射光栅11的分光比例如为0级光栅衍射光+1级光栅衍射光-1级光栅衍射光=10 1 1。光检测器10为图20所示的图案。其中，图中用黑点表示衍射光栅的 0级光栅衍射光和士 1级光栅衍射光。此处，在衍射光栅11的区域Da、Db、Dc、Dd、De、Df、 Dg、Dh、Di衍射的0级光栅衍射光，入射到如20所示的光检测器的受光部j。此外，在衍射光栅11的区域Da、Db、DC、Dd、De、Df、Dg、Dh衍射的+1级光栅衍射光分别入射到受光部al、 bl、cl、dl、el、fl、gl、hi。在区域Da、Db、Dc、Dd衍射的-1级光栅衍射光入射到聚焦误差信号检测用受光部r3、s3、t3、u3、v3。此处，在区域De、Df、Dg、Dh衍射的-1级光栅衍射光不入射到受光部。对于从受光部j、al、bl、cl、dl、el、Π、gl、hi、r3、s3、t3、u3、v3 获得的 JO、Al、 Bi、Cl、Dl、El、Fl、Gl、HI、R3、S3、T3、U3、V3的信号通过以下的运算生成聚焦误差信号、跟踪误差信号、RF信号。[数5]FES= (R3+T3+V3)-(S3+U3)TES = {(A1+B1) - (C1+D1)} -kt X {(El+Fl) - (Gl+Hl)}
RF = JO其中，kt为物镜位移时使跟踪误差信号中不产生DC成分的系数。此处，聚焦误差检测方式例如使用刀口法。因为检测器上的光斑的配置与实施例3相同，所以衍射光栅11的0级光栅衍射光以外，2层光盘记录/再现时来自其他层的杂散光不入射到受光部。从受光部j检测出的信号JO不用于跟踪误差信号的检测，而用于再现信号，因此即使存在杂散光也不会成为实用上的问题。如实施例1中所说明，衍射光栅的区域相对于光束中心15在Tan方向上远离(区域Dh、De、Df、Dg(区域A))的情况下，优选在Tan方向上避开杂散光。为此，通过如图20的受光部fl和gl、el和hi所示在Tan方向上避开杂散光，即使在物镜在Rad方向位移的情况下杂散光也不会入射到受光部。此外，衍射光栅的区域相对于光束中心15在Rad方向上远离(区域Da、Db、Dc、 Dd(区域B))的情况下，优选在Rad方向上避开杂散光。为此，通过如图20的受光部al、bl、 cl、dl所示在Rad方向上避开杂散光，将杂散光的影响抑制在最小限度。如上所述，光检测器10如图20所示地有效地分离信号光和杂散光，能够检测出稳定的跟踪误差信号。进而，通过增大受光部j和其以外的受光部的间隔，能够构成为即使0 级光栅衍射光的来自其他层的杂散光伴随物镜的位移而移动，也不会入射到受光部。此外， 在本结构中通过使RF信号检测由一个受光部进行，能够减少将光变换为电信号时产生的噪声，出于提高多层光盘中S/N的观点非常有利。本实施例中，衍射光栅11以图2进行了说明，但不限于此，为图7(a)、(b)所示的图案时也能够获得同样的效果。此外，衍射光栅11以排除衍射光栅上的信号光的有效直径外的杂散光为目的，如图8所示在衍射光栅构成区域Z也能够获得同样的效果。此时，入射到区域Z的光构成为不入射到受光部，区域Z可以为光栅结构，也可以为多层膜的反射镜， 还可以为滤光镜。进而，本实施例中在分束器透过后配置衍射光栅11，而将衍射光栅11作为偏光衍射光栅，在分束器透过前配置也能够获得同样的效果。此外，此处以2层进行了说明，但为2层以上的光盘时也能够获得同样的效果。此外，对于球面像差修正方式没有限定。本实施例的受光部配置为一个示例，使光量较大的衍射光栅的0级光栅衍射光用一个受光部检测、避开该0级光栅衍射光的杂散光地配置衍射光栅的士1级光栅衍射光或者比其更大级数的光栅衍射光的受光部时，能够获得同样的效果。此外，构成为位于Rad方向上的区域的杂散光相对于衍射光栅的中心在Rad方向上分离，位于Tan方向上的区域的杂散光相对于衍射光栅的中心在Tan方向上分离时，能够获得同样的效果，例如，如图21(a)、 (b)所示地配置受光部也能够获得同样的效果。本实施例的光拾取装置的特征在于构成为不会入射杂散光，不依赖于聚焦误差信号、跟踪误差信号的运算和检测方法。此外，受光部之间不需要连接。进而，本实施例中没有明确记载区域Di的+1级光栅衍射光、-1级光栅衍射光，但例如，可以在Tan方向上衍射， 也可以使用其检测球面像差误差信号等其他伺服信号和调整用信号。考虑到上述内容时， 也可以如图22(a)、(b)、(c)所示检测出在区域De、Df、Dg、Dh衍射的-1级光栅衍射光，生成聚焦误差信号。此外，出于同样的考虑，还可以如图23(a)、(b)、(c)、(d)所示检测区域 Da、Db、Dc、Dd的+1级光栅衍射光和区域De、Df、Dg、Dh的-1级光栅衍射光，生成跟踪误差信号，检测剩余的区域Da、Db、Dc、Dd的-1级光栅衍射光和区域De、Df、Dg、Dh的+1级光栅衍射光，生成聚焦误差信号。进而，出于同样的考虑，可以如图24(a)、(b)、(c)、(d)所示检测区域Da、Db、De、Dh的+1级光栅衍射光和区域Dc、Dd、Df、Dg的-1级光栅衍射光，生成跟踪误差信号，检测区域Da、Db、De、Dh的_1级光栅衍射光和区域Dc、Dd、Df、Dg的+1级光栅衍射光，生成聚焦误差信号。进而，还可以通过将受光部接线来减少来自光拾取装置的输出信号。[实施例5]实施例5中说明搭载了光拾取装置170的光学再现装置。图25为光学再现装置的概要结构。光拾取装置170设置了能够沿着光盘100的Rad方向驱动的机构，根据来自访问控制电路172的访问控制信号进行位置控制。规定的激光驱动电流从激光器点亮电路177供给到光拾取装置170内的半导体激光器，从半导体激光器与再现相应地以规定的光量出射激光。其中，激光器点亮电路177还能够装入光拾取装置170内。从光拾取装置170内的光检测器10输出的信号被发送到伺服信号生成电路174 和信息信号再现电路175。在伺服信号生成电路174中基于来自上述光检测器10的信号生成聚焦误差信号、跟踪误差信号和倾斜控制信号等伺服信号，基于这些信号经过致动器驱动电路173驱动光拾取装置170内的致动器，进行物镜的位置控制。在上述信息信号再现电路175中，基于来自上述光检测器10的信号再现记录在光盘100中的信息信号。在上述伺服信号生成电路174和信息信号再现电路175获得的信号的一部分被发送到控制电路176。在该控制电路176连接有主轴电机驱动电路171、访问控制电路172、 伺服信号生成电路174、激光器点亮电路177、球面像差修正元件驱动电路179等，进行使光盘100旋转的主轴电机180的旋转控制、访问方向和访问位置的控制、物镜的伺服控制、光拾取装置170内的半导体激光发光光亮的控制、光盘基板厚度不同导致的球面像差的修正寸。[实施例6]在实施例6中，说明了搭载有光拾取装置170的光学记录再现装置。图沈为光学记录再现装置的概要结构。该装置中与上述图25说明的光学信息记录再现装置的不同点在于，在控制电路176和激光器点亮电路177之间设置信息信号记录电路178，基于来自信息信号记录电路178的记录控制信号进行激光器点亮电路177的点亮控制，附加了对光盘 100写入要求的信息的功能。另外，本发明不限于上述实施例，还包含各种变形例。例如，上述实施例是为了便于理解地说明本发明而进行的详细说明，并不限于具备说明的所有结构。此外，能够将某一实施例的结构的一部分替换为其他实施例的结构，此外，还能够对某一实施例的结构追加其他实施例的结构。此外，对于各实施例的结构的一部分能够进行其他结构的追加、删除、替换。
权利要求
1.一种光拾取装置，其特征在于，包括 出射激光的半导体激光器；将从所述半导体激光器出射的光束对光盘照射的物镜；和对从光盘上的信息记录层反射的光束进行检测的一个光检测器，其中所述光检测器中用于检测再现信号的受光部为一个。
2.一种光拾取装置，其特征在于，包括 出射激光的半导体激光器；将从所述半导体激光器出射的光束对光盘照射的物镜； 使光束分束的衍射光栅；和具有对从光盘上的信息记录层反射的光束进行检测的多个受光部的一个光检测器，其中所述光检测器中用于检测再现信号的受光部为一个，从用于检测再现信号的受光部之外的受光部生成伺服控制用信号。
3.一种光拾取装置，其特征在于，包括 出射激光的半导体激光器；将从所述半导体激光器出射的光束对光盘照射的物镜； 用于使所述物镜在所述光盘半径方向上位移的致动器； 使从光盘上的信息记录层反射的光束分束为多个区域的衍射光栅；和具有接收被所述衍射光栅的多个区域分束的光束的多个受光部的一个光检测器，其中所述光检测器具有对所述衍射光栅的0级光栅衍射光进行检测的第一受光部，和对士 1级光栅衍射光以上级数的光栅衍射光进行检测的多个第二受光部，将检测所述衍射光栅的0级光栅衍射光而得到的信号作为再现信号，将检测士 1级光栅衍射光以上级数的光栅衍射光而得到的信号作为伺服控制用信号。
4.如权利要求3所述的光拾取装置，其特征在于在焦点聚焦在所述光盘的目的信息记录层的情况下，所述光检测器的所述多个第二受光部，配置在从所述光盘的目的信息记录层以外的记录再现层反射的光束的0级光栅衍射光的外侧。
5.如权利要求3或4所述的光拾取装置，其特征在于在焦点聚焦在所述光盘的目的信息记录层的情况下，所述光检测器的所述第一受光部，配置在从所述光盘的目的信息记录层以外的记录再现层反射的光束的士1级光栅衍射光以上级数的光栅衍射光的外侧。
6.如权利要求3 5中任一项所述的光拾取装置，其特征在于所述光检测器的所述第二受光部配置为以所述光检测器的所述第一受光部为大致中心的大致圆弧或大致圆形形状。
7.如权利要求3 6中任一项所述的光拾取装置，其特征在于在焦点聚焦在所述光盘的目的信息记录层的情况下，来自所述目的信息记录层的反射光束，在所述光检测器的受光部上聚焦。
8.如权利要求3 7中任一项所述的光拾取装置，其特征在于所述衍射光栅的0级光栅衍射光的光量比士1级光栅衍射光以上级数的光栅衍射光的光量大。
9.如权利要求3 8中任一项所述的光拾取装置，其特征在于 所述衍射光栅具有区域A、区域B、区域C至少三个区域，由所述光盘上的轨道衍射而成的盘衍射光中， 0级盘衍射光入射到所述区域A， 至少士 1级盘衍射光入射到所述区域B，在所述光检测器，基于所述衍射光栅区域A、B、C的0级光栅衍射光检测出再现信号，并且，对所述区域A的+1级光栅衍射光或-1级光栅衍射光进行检测的受光部中，至少两个受光部在与所述光盘的切线方向大致一致的方向上呈大致一条直线地排列。
10.如权利要求3 9中任一项所述的光拾取装置，其特征在于 所述衍射光栅具有区域A、区域B、区域C至少三个区域，由所述光盘上的轨道衍射而成的盘衍射光中， 0级盘衍射光入射到所述区域A， 至少士 1级盘衍射光入射到所述区域B，在所述光检测器，基于所述衍射光栅区域A、B、C的0级光栅衍射光检测出再现信号，并且，所述第二受光部的对所述区域B的1级光栅衍射光或-1级光栅衍射光进行检测的受光部中，至少两个受光部在与所述光盘的半径方向大致一致的方向上呈大致一条直线地排列。
11.如权利要求9 10中任一项所述的光拾取装置，其特征在于跟踪误差信号基于对在所述衍射光栅区域A衍射的光栅衍射光进行检测而得到的信号和对在所述衍射光栅区域B衍射的光栅衍射光进行检测而得到的信号生成。
12.如权利要求1 11中任一项所述的光拾取装置，其特征在于 聚焦误差信号采用双刀口法。
13.如权利要求2 12中任一项所述的光拾取装置，其特征在于在焦点聚焦在所述光盘的目的信息记录层的情况下，在入射到目的信息记录层的所述衍射光栅上的光束的外形的外侧区域，与内侧相比透过率减小。
14.如权利要求2 12中任一项所述的光拾取装置，其特征在于在焦点聚焦在所述光盘的目的信息记录层的情况下，在入射到所述衍射光栅上的光束的外形的外侧区域，当来自所述目的信息记录层以外的记录再现层的反射光束入射时，使该反射光束照射到与所述光检测器的受光部不同的区域。
15.如权利要求2 12中任一项所述的光拾取装置，其特征在于在焦点聚焦在所述光盘的目的信息记录层的情况下，在入射到所述衍射光栅上的光束的外形的外侧区域，当来自所述目的信息记录层以外的记录再现层的反射光束入射时，将入射光反射。
16.一种光盘装置，其特征在于，搭载有权利要求1 15中任一项所述的光拾取装置； 对所述光拾取装置内的所述半导体激光器进行驱动的激光器点亮电路；使用从所述光拾取装置内的所述光检测器检测出的信号生成聚焦误差信号或跟踪误差信号的伺服信号生成电路；和对记录在光盘中的信息信号进行再现的信息信号再现电路。
全文摘要
本发明提供光拾取装置和搭载了它的光盘装置。当记录/再现具有多个信息记录面的信息记录介质的情况下，与以往相比能够减少再现信号的噪声，并且获得稳定的伺服信号，进而能够实现小型化。在该光拾取装置中，来自多层光盘的反射光被衍射光栅分割为多个区域。由一个受光部检测作为再现信号的0级光栅衍射光，在比其他层杂散光的0级光栅衍射光靠外侧的位置，配置聚焦误差信号、跟踪误差信号用的受光部。
文档编号G11B7/09GK102194485SQ20101057340
公开日2011年9月21日 申请日期2010年11月30日 优先权日2010年2月26日
发明者山崎和良, 川村友人 申请人:日立视听媒体股份有限公司