专利名称：光学拾象器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于光学记录介质的记录和/或再现的光学拾象器，一种再现装置，以及一种用于光学记录介质的记录装置。尤其是，它涉及一种能够由一个和几个相同的装置记录和/或再现不同轨距的多种光盘的装置。
目前，在再现光盘，如袖珍盘的装置中，采用三光束方法作为检测轨迹误差信号的系统。该系统用衍射光栅将半导体激光元件发射的光束分成三束光，即，一束主光束和两束侧光束。把主光束照射至光盘的记录轨迹上，而两束侧光束照射至与记录轨迹的两侧具有1/4轨迹偏置的光盘位置上。照射至光盘上的光速受到记录介质记录面的反射，再由光电探测器予以接收。所述光电探测器由接收主光束的第一光电探测器部分和接收二侧光束的第二及第三光电探测器部分组成。通过得到第二和第三光电探测器部分与所接收信号的差来检测寻轨误差信号。
近年来，已对这样一种光盘作过研究，其中可高密度地记录，供高精度的记录数据用，例如对静止图象或运动图象的记录。使用这样一种光盘，可考虑将轨距设定约为0.8μm，替代常用的1.6μm，或者制成一种多层的具有窄轨距的记录层。高密度记录的光盘不限于一种只重放型，也可是一种能重写的光盘，如换相型光盘。这种带导槽的光盘也可望作为这种可重写的光盘。
然而，由上述三光束系统的高密度记录光盘很难捡测寻轨误差信号。即由于轨距是窄宽度的使照射在光盘记录表面上的三光点中两侧光点的定位十分困难。同样，如果将高密度记录层制成多层，则所产生的问题是，由于来自并非记录或再现层的表面层所泄漏的反射光使寻轨误差信号产生偏置。此外，如果可重写的光盘是换相型光盘，这种盘上形成被记录部分和未被记录的部分，则由于在记录和未记录部分的反射差使三光束方法产生噪声，于是造成难于检测校正寻轨误差信号。
基于上述现有技术，本发明的目的在于，提出一种能够在其上或者从多种光盘(如具有不同轨距)上进行选择性地记录和/或再现的装置。
本发明的光学拾象器，包括一个发射光束的光源，一个用于把光源发射的光束分成至少三束光的衍射光学元件，即分成一束主光束，两束侧光束；一个物镜用于把被衍射元件分开的光束会聚至光记录介质的信号记录面上；一个具有四段第一光接收部分的光接收单元，用于接收由光记录介质的记录表面反射的主光束，以及布置在第一光接收部分两侧的第二和第三光接收部分，用于接收由光记录介质的记录表面反射的侧光束；一个计算单元，用于根据第一光接收部分的各个输出产生一个第一寻轨信号，以及用于根据第二和第三光接收部分的输出产生一个第二寻轨信号。
本发明的光盘记录和/或再现装置中的寻轨伺服系统包括，一个发射光束的光源；一个将光源发出的光束分成至少三束光的衍射光学元件，即分成主光束和两束侧光束；一个物镜，用于把由衍射元件分开的光束会聚到光记录介质的信号记录表面上；一个光接收单元，具有四段第一光接收部分，用于接收由光记录介质的记录面反射的主光束，以及第二和第三光接收部分，它们设置在第一光接收部分的两侧，用于接收由光记录介质的记录面反射的侧光束；一个计算单元，用于依据第一、第二和第三光接收部分的输出确定多个寻轨误差信号；一个鉴别单元，用于鉴别光盘的种类；一个开关转换单元，根据来自鉴别单元的信号，通过计算单元来选择一个算得的寻轨误差信号；以及一个驱动单元，依据开关转换单元所选择的寻轨误差信号驱动物镜。
鉴别单元鉴别至少两种具有不同轨距的光盘，信号处理单元响应鉴别的结果，来转换计算操作，以便从光电探测器的探测信号获取一个寻轨误差信号，从而由简单的调节操作可以再现至少两种光盘。
图1表示采用本发明光盘记录和/或再现装置的示意图；图2表示本发明光学拾象器的结构示意图；图3和4表示光学拾象器中物镜的一种双轴机构示意图；图5表示在发明寻轨伺服系统的第一实施例；图6A和6B表示三光束在光盘的信号坑上的发射状态；图7表示本发明寻轨伺服系统的第二实施例；图8表示本发明的寻轨伺服系统的第三实施例；图9表示本发明实施例带孔径比改变单元的光盘记录和/或再现装置的结构示意图；图10A和10B是表示用作图9孔径比改变单元的光屏蔽环，以及该光屏蔽环运动机构的透视图；图11A和11B表示由图10A和10B所示光屏蔽环改变孔径比的方法；图12是表示物镜的孔径比与空间频率之间关系的曲线图；图13是表示用作图9的孔径比改变单元的光屏蔽板，以及该屏蔽板的运动机构的透视图；图14表示物镜和它的运动机构，其中物镜具有不同孔径比的透镜部分，并用作图9的孔径比改变单元。
参见附图，将对本发明光学拾象器的优选实例作出评述。
图1示意地表示本发明的光盘再现装置。
光盘再现装置10是一种所谓小型的光盘再现装置，它从下述光盘上读出和再现信息信号，即用于从具有轨距为1.6μm和基衬厚为1.2μm的光盘，如袖珍光盘，和一个具有轨距约为0.8μm，以在相同读出方向内取向的两个信息信号层双层光盘11。
光学拾象器件13将激光束发射到具不同轨距和不同基衬厚度的光盘上，以便从信息信号层上形成的轨迹再现信息信号。
参见图2，光学拾象器3包括，发射激光束的光源21，如激光二极管；物镜25，用于把激光束聚焦到具有不同轨距的多种光盘信息记录层上；图2中只表示一种双层光盘11。图2所示的双层光盘11具有第一信息信号层11a和第二信息信号层11b。光学拾象器13还包括，一个光电探测器24，用于接收来自光盘的反射光，把它转换成电信号，以及一个光盘鉴别单元27，用于鉴别光盘的种类。光学拾象器13还包括一个响应由光盘鉴别单元27鉴别的光盘种类信号的探测信号处理器26，以转换由光电探测器24测得的信号计算寻轨误差信号的计算操作，从而产生寻轨误差信号，以及聚焦误差信号和主再现信号。
将光学拾象器13的探测信号处理器26得到的寻轨误差信号和聚焦误差信号加到图1的伺服电路16。伺服电路16根据这些信号进行寻轨控制和伺服控制。尤其是把光学拾象器13中聚焦驱动信号加到架持物镜25的双轴机构20上，使物镜在进和出方向上受到驱动，如对双层光盘11的聚焦控制。同样，把导轨驱动信号加到双轴机构20，如对双层光盘11的径向方向驱动物镜25，以进行聚焦控制。由寻轨误差信号的超低频分量产生一个螺纹驱动信号，使光学拾象器13在双层光盘11的整个径向方向运动。由探测信号处理器26获取的主再现信号由EFM和CIRC解调，同时解码成为再现数字数据，该数据再由D/A转换器14转换成一个在输出端15输出的模似信号。伺服电路16根据由主再现信号获取的时钟信号控制主轴电机18的转动。
下面将说明光学拾象器13的详细结构和工作情况。参见图2，一束由光源21发出的扩散激光束受到衍射光栅22衍射，从而被分成三束光，即0级光束，±1级光束。由衍射光栅22衍射的激光束由分束器23反射，并由准直透镜19准直，然后进入物镜25。物镜25受到双轴机构20的寻轨控制和聚焦控制，把激光束会聚到光盘的信息信号表面上，如双层光盘11的第一信息信号记录层11a和第二信息信号层11b，并形成三个光点。从双层光盘11的第一信息信号记录层11a和第二信息信号层11b上反射的三束激光经物镜25和分束器23到达光电探测器24的光接收表面。
双轴机构20，如图3-5所示是一种轴向滑动型结构，其中运动部件30由一个用非磁性材料制成的筒管30A构成。在筒管30A的中部位置处形成一个轴向适配的筒状支承31。在筒管30A的外缘表面上绕有聚焦线圈32，围绕支承31形成一个园环。聚焦线圈32用于使运动部件30沿聚焦方向运动，亦就是沿垂直于光盘表面的方向运动。在聚焦线圈32的表面上有两组寻轨线圈33A和33B，他们紧挨着聚焦线圈32，用于使运动部件30沿寻轨方向运动，即沿着光盘的径向运动。这些寻轨线圈33A 33B是围着垂直于聚焦线圈32的绕线轴延伸的轴绕线，由此在筒管30A的外缘表面上形成四个环。
支承轴39横穿双轴机构20的中部。平行于筒管30A内支承轴39的中心轴线，在相对于支承轴39的偏置位置处形成一个阶梯孔43。在孔43內装有透镜筒35，筒内固定着物镜25。
如此构成的运动部件30具有支承轴39，支承轴39直立在由磁性材料做成的固定磁轭38的中部位，使其被导入在支承件31的中心孔内，致使运动部件30沿支承轴39滑动并围绕其转动时受到支承。在固定磁板38的下表面上固定一个环形的永磁体40，它与以支承轴39作为中心的磁轭紧密接触，在永磁体40的下端面上固定一个具有凸耳41第一磁轭42。第二磁轭44以凸起的方式形成在固定磁轭38上，并正对着筒管30A內侧上第一磁轭42的凸耳41。固定磁轭38，永磁体40，第一磁轭42和第二磁轭44构成一个磁路。聚焦线圈32和寻轨线圈33A、33B被安置在由第一磁轭42和第二磁轭44所限定的磁隙內。固定磁轭38有一个直径大于用筒管30A架持的透镜园筒35的外径的孔43。透镜园筒35的上端部被导入这个孔43内。
图5和6表示用于再现具有不同的轨距的多种光盘寻轨伺服的第一实施例。
利用光盘记录和/或再现装置的第一实施例有可能再现具有基衬为1.2mm，轨距为1.6μm的光盘，以及具有基衬为1.2mm，轨距为0.8μm的光盘和具有基衬为0.6mm，轨距为0.8μm的光盘。此外，还可以记录具有基衬厚度为0.6mm，轨距约为0.8μm的可重写的换相型光盘。
参见图5，第一实施例的光盘记录和/或再现装置具有一个光接收器24，用于接收光源21发出的激光束，以及在光盘经光照射后，经由衍射光栅22，分束器23。准直透镜19和物镜25，由光盘11的信号表面反射的激光束；一个信号探测器26，用于根据光探测器24的光量探测信号产生两种寻轨误差信号。光盘记录和/或再现装置还包括，一个光盘鉴别单元27，用于鉴别记录或再现光盘的种类；一个转换开关28，用于从信号探测器28中选择寻轨误差信号；一个物镜驱动单元29，用于根据所选择的寻轨误差信号来驱动物镜25。
光接收器24具有第一至第三光接收器51-53，用于接收由衍射光栅22分成三部分，并由光盘反射的光束。第一光接收器51接收三个分开光束中的主光束(0级光)，并被分成至少两个光区A1和B1。第二和第三光接收器52、53接收三个分束光中的两束侧光束(±1级光束)，其中每束有两个光区E1、G1和F1、H1。
加法器54和58分别把接收器51-53的输出，接收器52的输出E1，G1，接收器53的输出F1，H1求和，把他们的输出加到比较器61，产生一个第一寻轨误差信号。接收器52的输出E1，G1加到比较器55，而接收器53的输出加到比较器57。经由可变增益放大器59馈送的比较器55的差输出，比较器57的差输出一起求和，再由可变增益放大器60把最后的求和输出加到比较器62。由比较器62的差输出给出一个第二寻轨误差信号。
图6A和6B表示用三个分开的光点照射不同轨距光盘的情况。
图6A表示一个具有轨距约为0.84μm的光盘例子，其中两侧光束在相对于主光束偏置1/2轨距的位置处照光。图6B表示一个具有轨距约为1.6μm的光盘例子，其中两侧光束在相对于主光束偏置1/4轨距的位置处照光。使用图6A的光盘，由于轨距是图6B光盘轨距的1/2，于是由于物镜的光轴偏差，以及因光盘的倾斜所造成的偏置是经常发生的。
如果光盘由光盘鉴别单元27判别是一个具有轨距为1.6μm的光盘，则第一寻轨误差信号被选择，该信号是比较器61的差输出。另一方面，如果由光盘鉴别单元27判定是一个具有轨距为0.8μm的光盘，则选择第二寻轨误差信号，该信号是比较器62的差输出。
测定上述各寻轨误差信号，把三光束方法用于小型光盘的再现，同时一种去除不必要的偏置的差值推挽方法可被用于再现一种高记录密度的只再现光盘或者一种记录/再现光盘。由此，可以采用一个普通的光学系统并简单地变换计算操作，即可实现一种便携的光盘记录和/或再现装置。
图7表示用于记录或再现具有不同轨距的多种光盘寻轨伺服的第二实施例。所述的光盘记录和/或再现装置除了光接收器24和信号探测器26的结构有所不同之外，均类似于第一实施例。
光接收器24分成第一至第三光接收器71-73，用于接收由衍射光栅22分开并由光盘11反射的三个光束。第一光接收器71接收三个分开光束中的主光束(0级光)，它被分成四个区A2、B2、C2和D2。第二和第三光接收器72，73接收三个分开光束中的两个侧光束(±1级光束)，它们有两个区E2，F2来接收三个分开激光束中的±1级侧光束。
有关光接收器71-73的输出，其中光接收器72和73的输出，即区E2和F2的输出被加到比较器74，产生一个差输出E-F，这就是第一寻轨误差信号。有关第一光接收器71的输出，用加法器75对A2区和C2区的输出求和，而用加法器76对B2区和D2区的输出求和。由相位比较器77比较加法器75，76输出的相位差，产生第二寻轨误差信号。
如果由盘鉴别部分27判别该盘是一个具有轨距为1.6μm的光盘，则选择第一寻轨误差信号，这是来自比较器74的差输出。如果判别光盘为具有轨距为0.8μm的盘，则选择第二寻轨误差信号，它是比较器77的差输出。
在第二实施例中，类似于第一实施例把一种三光束方法用于再现，例如用于小型光盘的再现，同时还根据寻轨误差系统的相差，用于记录或再现高记录密度的光盘，这种方法优于去掉偏置的方法。
图8表示用于记录或再现具有不同轨距的多种盘寻轨伺服的第三实施例。该实施例中的光盘记录和/或再现装置，除光接收器24和信号探测器26之外均类似于第一和第二实施例。
光接收器24分为第一至第三光接收器81-83，用于接收由衍射光栅22分开并由光盘11反射的三束光。第一光接收器81接收三个分开光束中的主光束(0级光)，该接收器分成四个区A3，B3，C3和D3。第二和第三光接收器82、83接收三个分开光束中的两个侧光束，±1级光每个接收器有两个区，即E3、G3和F3、H3。
关于光接收器81-83的输出，把光接收器82的E3和G3的输出和光接收器83的F3和H3的输出分别使用加和器84，82求和。加法器84，92(E3＋G3，F3＋H3)的输出被加到比较器95，产生第一寻轨误差信号。
关于第一光接收器81的输出，用加和器89对A3和C3的输出求和，同时用加法器89对B3和D3的输出求和。用比较器96对加和器86和89的输出的相差进行比较，产生第二寻轨误差信号。
把光接收器82的输出E3、G3送到比较器85，而把光接收器83的输出F3、H3加到比较器91。通过可变增益放大器93将比较器85的差输出加到比较器91的差输出上，再由可变增益放大器94把最终的求和输出加给比较器97。光接收器81的输出A3，D3用加法器88求和，同时其输出B3、C3用加法器87求和。加法器87和88的输出被加到比较器90，它的输出被送到比较器97。利用比较器97的输出，选择第三寻轨误差信号。
利用上述第三实施例，可把三光束方法用于再现小型光盘，例如把优于去掉偏置的，根据寻轨误差信号探测方法的相位差用于记录或再现高密度光盘。此外，在本实施例中，把差值推挽系统的寻轨误差信号检测用于记录或再现，如换相型可重写的光盘。由此，可将同样的光学拾象器用于记录或再现多种的光盘。
下面，由本发明的光盘记录和/或再现装置，可以把具有基衬厚度为0.6mm的光盘作为一种比如具有轨距约为0.8μm的第一光盘予以记录或再现。对于这种记录或再现，光源21采用发射波长是635nm激光束的半导体激光器。物镜25的孔径比，可以是例如0.52。所以，如果使用基衬厚度为1.2mm的第二光盘，如小型盘，则由于基衬的厚度的误差会产生球差，从而不能得到记录数据的正确再现。因此，使用本实施例的光盘记录和/或再现装置，盘鉴别单元27将两种光盘的鉴别输出送到可选择所希望寻轨误差信号的转换开关28，并送到孔径比可变的控制单元100(见图9)。
如果送以适用基衬厚度为1.2mm的第一光盘的检测输出，则孔径比可变控制单元100形成一个相应的电机驱动脉冲，并将此脉冲送给可变比例单元101的步进电机102(见图10a)。步进电机102的转动。使遮光环103进入激光束的光路中，从而经由与转动齿轮104的齿104a啮合的齿105a，将步进电机102的旋转力传递到环的滑板105。于是，如图10B所示，通过控制遮光环103，使物镜25与环导板105一起运动。利用遮光部分103b，使遮光环103挡住物镜25发出的部分激光束，以便对第一光盘将物镜25的孔径比变到0.37(相当于0.52孔径比的70％)。激光束被遮住的部分是其外缘部分，相当于整个激光束的30％。因此，在进行第二光盘的再现时，控制在物镜上方运动的遮光环103，使来自物镜25的一部分激光束被遮住，此时激光束照到第二光盘上(图11a)。采用这种方式，在再现具有增加了厚度之基衬的光盘时，可以抑止由于基衬厚度的误差所产生的球差。
尤其是，如果再现具有孔径比为0.52的物镜的第二光盘，则由于基衬厚度误差0.6mm所产生的波阵面象差约为0.3rmsλ，固此空间频率特性发生明显的畸变，如图12中园形记号○所示。相反，如果用遮光环103将物镜25的孔径比控制至0.37，则波阵面象差下降至约为0.07rmsλ，于是消除了空间频率特性的畸变，如图12中方形记号□所示。而记号◇表示利用用于第二光盘的光学系统进行再现时的空间频率特性。比较记号◇和□，得出所示的两种特性在空间频率近似为1100/mm时是互相类似的。如果用遮光环103将物镜25的孔径比控制至0.37，则球差可减少至孔径比的四分之一，即约25％，它可与再现物镜25的孔径比保持在0.52的第二物镜所产生的球差相比较。因此，有可能全完再现具有基衬厚度不同于用于第一光盘的光学系统的第一盘基衬厚度的第二光盘。
如果送以基衬厚度为0.6mm的第一光盘的探测输出，孔径比可变控制单元100形成一个相应的电机驱动脉冲，并将该脉冲发送至如图10a所示的可变比率单元101的步进电机102。这样就转动步进电机102，使遮光环103沿移出激光束光路的方向运动，于是，经由与转动齿轮104的齿104a啮合的齿105a，将步进电机的旋转力传递至环的滑板105。因此，与环滑板105一起的遮光环103从物镜25位置移开。于是，来自物镜25的激光束在具有基衬厚度为0.6mm的第一光盘上无遮挡地受到光照，如图11B所示。在这种情况下，激光束的波长为635nm，物镜25的孔径比为0.52，所以空间频率等于1500/mm，如图12中用×号所示，由此，可以满意地再现具有小记录凹坑尺寸的第一光盘。
如上可见，采用本发明的光盘记录和/或再现装置，遮光环103遮住来自物镜25的部分激光束，这种遮光环设置于具有基衬厚度为0.6mm的第一光盘的光学系统中，并且只用于再现具有基衬厚度为1.2mm的第二光盘，遮住来自物镜25的部分激光速，以可变地控制物镜25的孔径比，来适应能够再现具有不同基衬厚度的两个不同种类光盘的第二光盘使用，由于可以用这种方式再现两种具有不同基衬厚度的光盘，所以这种光盘再现装置使通用性得到改进。
下面说明本发明有关在光盘记录和/或再现中改变孔径比的第二实施例。在前述第一实施例中，物镜25的孔径比由遮光环103和环滑板105可变地控制。如图13所示，在光盘记录和/或再现装置的第二实施例中，一对遮光板106，109用于挡住来自物镜25的部分激光束，同时利用图13所示的遮光板106，109来可变地控制物镜25的孔径比。
除了与这种结构有关的机构之外，第二实施例的光盘记盘和/或再现装置其结构类似于先前第一实施例的光盘记录和/或再现装置的结构。为了清楚起见，只需结合第二实施例的光盘记录和/或再现装置说明上述机构，对其余部分的评述则予略去。
在光盘记录和/或再现装置的第二实施例中所提供的孔径比改变单元101由步进电机107，110组成，用于控制如图13所示的遮光板106，109运动。
把遮光板106，109布置在一条垂直于来自物镜25发出之激光束的直线位置上，使两个板的一端互相相对。遮光板106，109的下表面的端面部分作为遮光部分106b，109b，挡住部分来自物镜25发出的激光束。在遮光板106，109的底部分别设置齿条106a，109a，他们与遮光部分106b，109b不接触。将齿条部分106a，109a设计成分别与旋转齿轮108，111的齿部108a，110a相互啮合，旋转齿轮108，111分别设置在步进电机107，110的转轴107，110上。
上述孔径比改变单元101的结构由与盘鉴别单元27的检测输出响应的孔径比改变控制单元100提供的电机驱动脉冲来控制驱动。这就是说，如果由专门再现基衬厚度为1.2mm之第一光盘检测输出从盘鉴别电路27提供该输出，则孔径比可变控制单元100产生电机驱动脉冲，用于沿着使遮光板106，109的面板之间的间隙减小的方向使步进电机107，110转动。将这些电机驱动脉冲加给步进电机107，110。使步进电机107，110转动。再由齿轮108，110的齿部108a，110a将步进电机的旋转力传递至遮光板106，109的齿条部分106a，109a。使遮光板106，109受到控制以运动，部分遮住物镜25。将由遮光板106，109所遮住的物镜25范围设定成该范围将给出物镜25的孔径比为0.35，这等于第二物镜25的孔径比。通过这种方法控制遮光板106，109的运动，由遮光板106，109的遮光部分106b，109b挡住从物镜25发出的部分激光束，以此置定物镜25的孔径比为0.37。于是，有如上述第一实施那样，基衬厚度为1.2mm的第二光盘可予以正确地再现。
如果从专门再现基衬厚度为0.6mm之第一光盘的检测输出，由光盘鉴测电路27送出该探测输出，则孔径比可变控制单元100产生电机驱动脉冲，用于沿着使遮光板106，109的面端之间间隙拉大的方向转动步进电机107，110。将电机驱动脉冲加给步进电机107，110。它们将驱动步进电机107，110转动。由齿轮108，110的齿部108a，110a将步进电机的旋转力传送至遮光板106，109的齿条部分106a，109a。控制遮光板106，109，使其运动至不挡住来自物镜25发出之激光束的位置。这样给出物镜25的孔径比为0.52，这等于第一光盘孔径比。由此，可使第一光盘正确地再现。
下面说明本发明有关改变光盘记录和/或再现装置孔径比的第三实施例。第三实施例的光盘记录和/或再现装置，为图14所示，采用有两种孔径比的物镜来代替物镜25和孔径比可变控制单元，并利用转换开关采用孔径比与欲再现的光盘的基衬厚度相应的物镜。由于除了物镜之外，第三实施例的光盘记录和/或再现装置的结构类似于第一和第二实施例的光盘再现装置的结构，所以对第三实施例的描述集中在物镜的说明上，为简在起见，其余部分的说明从略。
上述物镜有一个具有适用于基衬厚度为0.6mm之第一光盘孔径比(0.52)的及适用于基衬厚度为1.2mm之第二光盘孔径比(0.37)的聚光部分112。物镜有一个滑板114，供物镜在激光束的光路上运动。滑板114的底部有一个与形成在步进电机上的转动齿轮啮合的齿条。步进电机的旋转力经由转动齿轮和齿条传送给滑板114，以控制物镜的运动。如果将专门再现基衬厚度为0.6mm之第一光盘的检测输出由盘鉴别单元27的检测输出提供，则孔径比可变控制单元100将电机驱动脉冲提供至步进电机，用于控制第一聚光部分112在激光束的光路上的运动。这样就驱动齿进电机转动，使物镜的第一聚光部分112通过滑板114而在激光束的光路上运动。由于第一聚光部分112具有适用于第一光盘的孔径比0.52，所以通过控制第一聚光部分112在激光束光路上的运动，可使第一光盘得到正确的再现。
如果将专门再现基衬厚度为1.2mm之第二光盘的检测输出由鉴别单元27的检测输出提供，则孔径比可变控制单元100对步进电机提供电机驱动脉冲，以控制第二聚光部分113在激光束光路上的运动。这将驱动步进电机转动，通过滑板114使物镜的第二聚光部分113在激光束的光路上运动。由于第二聚光部分113具有适用于第二光盘的孔径比0.37，所以，控制第二聚光部分113在激光束光路上的运动，可使第二光盘得到正确地再现。
在上述各实施例中，对于具有不同基衬厚度的第一和第二光盘，其孔径比可得到可变地控制。然而，在图13所示的遮光板106，109的情况下，根据光盘的基衬厚度，足以可变地控制激光束遮光的范围，所以，有可能可变地控制三个或多个透镜的遮光范围的孔径比，来再现具有不同基衬厚度的三个或多个光盘。在图14的实施例中，具有聚光部分112，113的透镜有两个不同的孔径比，这种具有三个或多个不同孔径比的聚光部分可用于再现具有不同基衬厚度的光盘。
在上述第三实施例的描述中，由滑板114控制聚光部分112，113的运动。但也可以在聚光部分112，113之间提供一个转轴，利用图3所示滑轴型双轴机构，控制物镜绕着转动中心轴转动，以控制聚光部分112，113在激光束的光路上运动。
权利要求
1.一种光学拾象器，它包括一个用于发射光束的光源一个衍射元件，用于把所述光源发出的光分成至少三束光束，即主光束和两个侧光束一个物镜，用于将衍射元件分开的光束会聚至光记录介质的信号记录表面上；一个光接收单元，至少具有两个区段，第一光接收部分接收由光记录介质的记录面反射的所述主光束，位于所述第一光接收部分两侧的第二和第三接收部分接收由光记录介质的记录面反射的侧光束；计算装置，用于根据所述第一光接收部分的各输出产生第一寻轨信号，并根据所述第二和第三接收部分的输出产生第二寻轨信号。
2.根据权利要求1所述的光学拾象器，其特征在于所述计算装置通过计算对所述第一光接收部分的四个输出中所需的两个求和所得到的信号之间的相差计算第一寻轨误差信号，所述计算装置通过计算所述第二和第三光接收部分信号的差计算第二寻轨信号。
3.根据权利要求1所述的光学拾象器，其特征在于还包括用于改变所述光学透镜孔径比的装置。
4.根据权利要求1所述的光学拾象器，其特征在于所述物镜有多个具有不同孔径比的透镜部分。
5.一种光学拾象器，它包括一个发射光束的光源一个衍射元件，用于把所述光源发出的光束分成至少三束光束，即主光束和两个侧光束；一个物镜，用于把由衍射元件分开的光束会聚至光学记录介质的信号记录表面上；一个光接收单元，具有四个区段，第一光接收部分接收由光学记录介质的记录面反射的所述主光束，第二和第三区段光接收部分布置在所述第一光接收部分的两侧，用于接收由光记录介质的记录面反射的侧光束；计算装置，根据所述第一光接收部分的各输出产生第一寻轨信号，根据所述第一第二和第三接收部分的差输出产生第二寻轨信号，以及由所述第二光接收部分输出和所述第三光接收部分输出之间的差输出产生第三寻轨误差信号。
6.根据权利要求5的光学拾象器，其特征在于还包括用于改变所述物镜孔径比的装置。
7.一种光盘记录和/或再现装置中的寻轨伺服系统，它包括一个发射光束的光源；一个衍射元件，用于把所述光源发出的光束分成至少三束光束，即一束主光束和两束侧光束；一个物镜，用于把由所述衍射元件分开的光束会聚至光学记录介质的信号记录表面上；一个具有四段区的光接收单元，第一光接收部分用于接收由光记录介质的记录面反射的所述主光束，第二第三光接收部分布置在所述第一光接收部分的两侧，用于接收由光记录介质的记录面反射的侧光束；计算装置，根据所述第一，第二和第三接收部分的输出求出多个寻轨误差信号；一个鉴别光盘种类的鉴别装置；转换开关装置，用于根据来自所述鉴别装置的信号，选择所述计算装置算出的寻轨误差信号中的一个；和依据所述转换开关装置选择的寻轨误差信号来驱动物镜的驱动装置。
8.根据权利要求7所述的光盘记录和/或再现装置中的寻轨伺服系统，其特征在于所述计算装置通过计算第一光接收部分的四个输出中所需的每两个的求和所获得的信号之间的相位差产生第一寻轨误差信号，所述的第二计算装置根据所述第二和第三光接收部分的输出产生第二寻轨误差信号。
9.根据权利要求7所述的光盘记录和/或再现装置中的寻轨伺服系统，其特征在于所述计算装置是通过计算对所述第一光接收部分的四个输出中所需的每两个的求和产生的信号的相位差，以产生第一寻轨误差信号，所述的计算装置还计算来自第二和第三光接收部分的信号差，以产生第二寻轨误差信号。
10.根据权利要求7所述的光盘计录和/或再现装置中的寻轨伺服系统，其特征在于所述第二和第三光接收部分的每一个都是一个两区段的光接收部分，所述的计算装置根据所述第一光接收部分的各 输出产生第一寻轨误差信号，还根据所述第一至第三光接收部分各的差输出产生第二寻轨误差信号，所述的计算装置还从第二光接收部分的输出与第三光接收部分的输出之间的差值输出中产生第三寻轨误差信号。
11.根据权利要求7所述的寻轨伺服系统，其特征在于还包括用于改变所述光学透镜孔径比的装置。
12.根据权利要求7所述的寻轨伺服系统，其特征在于所述物镜有多个具有不同孔径比的透镜部分。
全文摘要
一种光学拾象器，包括发射光束的光源；将光束分成至少三束即主光束和两个侧光束的衍射元件；将分开的光束会聚到光学记录介质的信号记录面上的物镜；有四区段的光接收单元，第一光接收部分接收由记录面反射的主光束，第一光接收部分两侧的第二和第三光接收部分接收由记录面反射的侧光束，计算单元，根据第一光接收部分的各输出产生第一寻轨误差信号，根据第二和第三接收部分的输出产生第二寻轨误差信号。
文档编号G11B7/135GK1148236SQ9611030
公开日1997年4月23日 申请日期1996年6月12日 优先权日1995年6月12日
发明者植村嘉门, 大里洁, 山川明郎, 内海正道 申请人:索尼公司