包括提供三光束的拾取器的装置及相应的光学存储介质制造方法及图纸

技术编号:3048835 阅读:144 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
提供了一种包括提供三光束来从光学存储介质读取数据或向光学存储介质写入数据的拾取器的装置及相应的光学存储介质。该装置包括具有激光器、检测器单元以及物镜的拾取器,该拾取器用于从具有小于光学分辨率限制的轨道间距(TP)的超-RENS光学存储介质中读取数据或向该超-RENS光学存储介质写入数据,该拾取器产生用于读取和/或写入数据的主光束(M)并产生用于提供循轨误差信号的两个辅光束(S1、S2),通过物镜将该三个光束聚焦到光学存储介质上,将来自光学存储介质的反射光引导到检测器单元上。主光束和两个辅光束在光学存储介质上具有足以对主光束和每个辅光束都提供超分辨作用的光强度。该检测器单元具体包括主检测器和两个辅检测器。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种装置以及与该装置一起工作的一种光学存储介质,该装 置包括具有激光器和物镜的拾取器,该物镜用于将主光束与两个辅(satellite)光束聚焦到光学存储介质上,具体地聚焦到光盘上。技术背景光学存储介质是在其中以例如借助拾取器的光学可读方式存储数据的介 质,该拾取器包含激光器,其用于照亮光学存储介质,以及光电检测器, 其用来在读取数据时检测激光束的反射光。同时,有很多种光学存储介质可 以使用,这些光学存储介质利用不同的激光波长工作,并有不同的大小以提 供从低于1吉比特到高达50吉比特(GB)的存储容量。其格式包括只读 格式,如音频CD和视频DVD ; —次性写入光学介质;以及可重写格式, 例如CD-RW、 DVD醫RW、 DVD + RW和DVD - RAM。凄t字数据在这些介 质中沿着轨道存储在介质的 一层或多层中。目前,具有最高数据容量的存储介质是蓝光盘(BD),其允许在双层盘 上存储50GB。目前,可用的格式为例如只读的BD-ROM、可重写的BD-RE 和一次性写入的BD-R盘。为了读取和写入蓝光盘,使用了一种具有405nm 激光波长的光学拾取器。在蓝光盘中使用了 320nm的轨道间距(pitch)以及 从2T到8T、最大9T的标记长度(mark length),其中T是通道(channel)比 特长度,相当于13 8 -160nm的最小标记长度。例如经由因特网从蓝光组www. blu-raydisc.com,可以得到关于蓝光盘的进一 步信息。与蓝光盘相比较, 一种带有超分辨近场结构(Super-RENS)的新的光学 存储介质提供了在一个维度(dimension)上以2到4倍增加光学存储介质的 数据密度的可能性。通过使用所谓的超-RENS结构或层,这是有可能的,该 所谓的超-RENS结构或层被放置在光学存储介质的数据层之上,并且大大减分辨层也被称为遮掩(mask)层,这是因为它被布置在数据层之上,并且通过使用特定材料,只有激光束的高强度中心部分才能穿透该遮掩层。超-RENS作用允许记录以及读取存储在光盘标记中的数据,光盘标记具有小于用于读取或写入光盘上数据的激光束的分辨率限制的尺寸。众所周知,根据Abbe,激光束分辨率的衍射极限大约为lambda/( 2*NA ),其中,lambda 是波长,NA是光学拾取器的物镜的数值孔径(aperture)。乂人WO 2005/081242和US 2004/0257968已知一种超-RENS光盘,其包 括由金属氧化物或聚合体化合物形成的超分辨近场结构以及由基于锗锑碲 (GeSbTe)或银铟锑碲(AglnSbTe )的结构形成的用于记录数据和再现数据 的相变层。超分辨光学介质的另 一例子在WO 2004/032123中以及由 Tominaga等1998年10月12日在Appl. Phys. Lett.第73巻第15期描述。超-RENS作用允许增加用于读取光盘上标记的光学拾取器的分辨率,但 不允许减小轨道间距。从CD的引入可知一种拾取器,该拾取器提供包括主光束和两个辅光束 的三个光束以提供循轨信号,用于从光学存储介质中读取数据。在这些配置 中,辅光束的光强度要远小于主光束的强度。例如在US6137758中描述了这 种装置,其使用具有主检测器和一对辅检测器的检测器单元,其中,该主检 测器用于提供数据信号,该一对辅检测器用于检测从光学存储介质反射的辅 光束,以提供循轨误差信号。除了产生循轨信号之外,这两个辅光束检测器 还允许在CD和DVD之间进4亍辨别。在US6510112 Bl中描述了另 一种装置,其包括提供主光束和两个辅光束 并具有包括主检测器和一对辅光束检测器的相应检测器单元。利用来自两个 辅光束检测器的信号来检测存储介质上的损坏部分并提供补偿信号。
技术实现思路
用于从超-RENS光学存储介质中读取数据/或向超-RENS光学存储介质 写入数据的装置包含具有激光器、检测器单元和物镜的拾取器,该拾取器产 生用于读取和/或写入数据的主光束,并产生用于提供循轨误差信号的两个辅 光束。通过物镜将这三个光束聚焦到光学存储介质上,将从光学存储介质反 射的光引导到该拾取器内的检测器单元上。到达光学存储介质的主光束和两两个辅光束的光强度每个都大约是主光束或读取数据的强度的50%到100%的量级,具体地在主光束的强度的70%到100%的范围之内。在使用该装置来在具有超-RENS层结构和小于用于记录数据的衍射极限 的轨道间距的可记录或可重写盘上循轨的情况下,需要例如通过可切换设备 (switchable device)比如液晶元件来将辅光束的强度降^氐到小于50%的强 度,以避免记录到相邻的轨道上。不过,辅光束的强度必须足够高以便能够 产生超分辨作用。拾取器的检测器单元具体包括主检测器,其用于检测与主光束有关的、 来自光学存储介质的反射光;以及一对辅检测器,其用于检测来自两个辅光 束的、如从光学存储介质反射的反射光,每个辅检测器被分为两部分以提供 差分推挽循轨误差信号。在本专利技术的另一方面中,该装置被如此布置将差分推挽循轨误差信号 用于光学存储介质,该光学存储介质在第一区中包括具有大于光学分辨率限 制的轨道间距的轨道,将三光束循轨误差信号用于光学存储介质的第二区, 该第二区包括具有小于光学分辨率限制的轨道间距的轨道。区1和区2的轨道间距之间的比率有利地在大约1.4到1.6的范围内,例 如,区1的轨道间距在300-330nm的范围内,区2的轨道间距在150-240腦 的范围内。这两个区具体被如此布置可以利用具有蓝色激光二极管的拾取 器来读取数据,对于区1采用低光束强度而不提供超分辨作用,对于区2釆光学存储介质上提供超分辨作用。区1的轨道间距具体为两个辅光束相对 于主光束具有近似1/2轨道间距的轨道偏差,以在区1内提供差分推挽循轨 方法的最佳使用,两个辅光束相对于主光束具有近似3/4的区2轨道间距的 的轨道偏差,以提供三光束循轨方法的最佳使用。已经建立了该装置和光学存储介质,因此,当使用具有蓝色激光二极管 的拾取器时,也建立了具体用于高级数据存储应用的系统。附图说明将在下面参考附图通过例子来详细描述本专利技术的优选实施例,附图中示 出了图1示出了用于提供RF数据信号和循轨误差信号的拾取器的先前技术;险测器单元,其具有主4全测器和两个辅4企测器;图2a和2b示出了根据本专利技术的拾取器的应用,该应用提供低光束强度 和高光束强度以在相应光学存储介质上提供超分辨作用;图3a-3c示出了图2a和2b的拾取器在光学存储介质上的应用,该光学 存储介质具有第一区和第二区,其中,第一区具有大于光学分辨率限制的轨 道间距,第二区具有低于光学分辨率限制的轨道间距;以及图4示出了在依据图2a、 2b、 3a-3c的拾取器中包括的检测单元的主检 测器和两个辅检测器。具体实施方式如从先前技术已知的,关于图1,针对包括具有激光器、物镜和检测器 单元的拾取器的装置解释了 3光束循轨方法的原理。该拾取器提供了主光 束l,其用于从光盘的轨道T2读取数据信号;两个辅光束2和3,其用于给 拾取器的循轨控制提供循轨误差信号。如图la以简化方式所示的,光盘包含三个带有凹坑P的基本平行的轨道 Tl、 T2、 T3本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种装置,包括具有激光器、检测器单元和物镜的拾取器,该拾取器用于从具有小于光学分辨率限制的轨道间距的超-RENS光学存储介质中读取数据或向该超-RENS光学存储介质写入数据,该拾取器提供用于读取和/或写入数据的主光束(M)和用于提供循轨误差信号的两个辅光束(S1、S2),通过物镜将该三个光束聚焦到光学存储介质上,将来自光学存储介质的反射光引导到检测器单元上,其特征在于: 为了读取数据,两个辅光束的光强度每个都为主光束强度的50-100%的量级,以便在光学存储介质上提供足以在存储介质上对主光束和每个辅光束都应用超分辨作用的光强度。

【技术特征摘要】
EP 2007-6-29 07111477.11.一种装置,包括具有激光器、检测器单元和物镜的拾取器,该拾取器用于从具有小于光学分辨率限制的轨道间距的超-RENS光学存储介质中读取数据或向该超-RENS光学存储介质写入数据,该拾取器提供用于读取和/或写入数据的主光束(M)和用于提供循轨误差信号的两个辅光束(S1、S2),通过物镜将该三个光束聚焦到光学存储介质上,将来自光学存储介质的反射光引导到检测器单元上,其特征在于为了读取数据,两个辅光束的光强度每个都为主光束强度的50-100%的量级,以便在光学存储介质上提供足以在存储介质上对主光束和每个辅光束都应用超分辨作用的光强度。2. 如权利要求l所述的装置,其中,为了读取数据,两个辅光束的光强 度每个都为主光束强度的70- 100%的量级,其中,为了记录数据,两个辅光 束的光强度每个都小于主光束强度的50%。3. 如权利要求1或2所述的装置,其中,检测器单元包括主检测器(40 ), 其用于检测从光学存储介质反射的、来自主光束(M)的反射光;两个辅检 测器(41、 42),其用于检测从光学存储介质反射的、来自辅光束(S1、 S2) 的反射光,其中,检测器单元为循轨调节提供3光束循轨误差信号。4. 如权利要求3所述的装置,其中,考虑到以下关系来计算3光束循轨 误差信号TE1: TE1 = (El+E2) - (Fl+F2)。5. 如权利要求3或4所述的装置,其中,3光束循轨调节被设计来英应 用于光学存储介质的第二...

【专利技术属性】
技术研发人员:斯蒂芬克纳普曼
申请(专利权)人:汤姆森特许公司
类型:发明
国别省市:FR[法国]

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