光学信息再现方法、光学头设备以及光学信息处理装置制造方法及图纸

本发明专利技术的一种光学信息再现方法用于光学记录媒体。光学记录媒体包括含有信息的记录层和紧邻记录层的掩模层，掩模层包括光学性质根据入射光强度变化的非线性光学材料。该方法包括利用在第一方向偏振的会聚光照射光学记录媒体，并将来自光学记录媒体的反射光分成沿第一方向偏振的第一偏振成分和沿着垂直于第一方向的第二方向偏振的第二偏振成分。利用第二偏振成分来检测再现信号。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种光学信息再现方法，一种光学头设备，以及一种光学信息处理装置，用于光学地再现来自光盘或者光卡的信息。
技术介绍
近年来，随着信息社会的发展，对大容量外部存储器的需求增加。对于光学信息记录而言，取决于光波长和物镜数值孔径的衍射极限，限制了通过减小记录凹点(pit)的尺寸来增大密度。因此，已经提出一种所谓超分辨率记录/再现技术作为实现更高密度的方法，这种技术能够读出小于聚焦光点直径的记录标记。例如，JP 2000-348377公开了一项技术，该技术利用近场光来进行超过光衍射极限的记录/再现。图8示出用于超分辨率记录/再现的光学记录媒体的横截面结构。这种光学记录媒体1包括透明基底11以及按如下所指的顺序形成在透明基底11上的第一保护层12，掩模层13，第二保护层14，记录层15和第三保护层16。第一至第三保护层12，14和16由硫化锌-二氧化硅(ZnS-SiO2)制成。记录层15由相变材料(例如，多元(multinary)化合物，如GeSbTe)制成。掩模层13由受热分解为氧和银的氧化银制成。当利用会聚光L1照射光学记录媒体1时，在掩模层13上形成一聚焦光点，然后氧化银分解为氧和银，从而改变聚焦光点高温部分的折射率，该聚焦光点处的温度超过给定的阈值。这样，在掩模层13上形成小于聚焦光点直径的小孔17，并成为折射率改变区域。利用小孔17处产生的近场光可以将记录标记18写入记录层15或者从记录层15中读出记录标记18。记录层15位于在掩模层13中产生的近场光可以到达的位置，由此实现高速写入和高速读取。已经将通用的光学头设备用在上述的超分辨率记录/再现中。图9示出当再现来自光学记录媒体1的信息时所用的通用光学头设备101。为了方便起见，该图所在纸张的横向确定为X方向，垂直于纸面的方向确定为Y方向，纸张的纵向确定为Z方向。半导体激光器102(辐射光源)辐射沿X方向偏振的线偏振光。从半导体激光器102射出的光进入偏振光分束器103。偏振光分束器103可以使所有沿X方向偏振的光透射，并且使所有沿Y方向偏振的光反射。穿过偏振光分束器103的光由准直透镜104变为平行光，然后由四分之一波片105转变为圆偏振光，并且由物镜106聚焦到光学记录媒体1内。光学记录媒体1的反射光再次穿过物镜106和四分之一波片105，从而转变为沿Y方向偏振的线偏振光。该线偏振光进一步穿过准直透镜104，进入偏振光分束器103。进入偏振光分束器103的光沿Y方向偏振，因此被偏振光分束器103反射。反射的光穿过柱面透镜107或类似器件，从而控制波前以检测伺服信号。随后，光电检测器108检测再现信号和伺服信号。四分之一波片105和偏振光分束器103用于提高光的利用效率。所以即使不提供四分之一波片105，并且由非偏振光分束器来代替偏振光分束器103，也可以记录/再现信息。当按照上述方式再现光学信息时，一般的激光束包括噪声分量。对于普通的再现而言(而不是超分辨率再现)，由于信号的调制度足够，因此噪声分量不是问题。但是在超分辨率的情况下，要读取的记录标记小于激光束光点直径，因此再现信号的调制度明显降低。所以不能忽略激光束的噪声分量的影响，因为这可能导致S/N降低(degradation)。
技术实现思路
本专利技术的一种光学信息再现方法用于光学记录媒体。光学记录媒体包括含有信息的记录层和紧邻记录层的掩模层，掩模层包括光学性质根据入射光强度变化的非线性光学材料。该方法包括如下步骤利用沿第一方向偏振的会聚光照射光学记录媒体；在暴露于会聚光下的掩模层的部分区域中形成光学性质改变的区域；用穿过光学性质改变区域的光照射记录层；将来自光学记录媒体的反射光分成沿第一方向偏振的第一偏振成分和沿着垂直于第一方向的第二方向偏振的第二偏振成分；以及利用第二偏振成分检测再现信号。本专利技术的一种光学头设备用于再现来自光学记录媒体的信息。光学记录媒体包括含有信息的记录层和紧邻记录层的掩模层，掩模层包括光学性质根据入射光强度变化的非线性光学材料。光学头设备包括如下一辐射光源，用于辐射沿第一方向偏振的光；一聚焦光学系统，用于将辐射光源射出的光会聚于光学记录媒体上以形成微小光点；一偏振分离光学系统，用于将来自光学记录媒体的反射光分成沿第一方向偏振的第一偏振成分和沿着垂直于第一方向的第二方向偏振的第二偏振成分；以及一光电检测器，用于接收偏振分离光学系统分离出的第二偏振成分以检测再现信号。本专利技术的一种光学信息处理装置包括一种光学记录媒体和一种光学头设备。光学记录媒体包括含有信息的记录层和紧邻记录层的掩模层，掩模层包括光学性质根据入射光强度变化的非线性光学材料。光学头设备包括如下一辐射光源，用于辐射沿第一方向偏振的线偏振光；一聚焦光学系统，用于将辐射光源射出的光会聚于光学记录媒体上以形成微小光点；一偏振分离光学系统，用于将来自光学记录媒体的反射光分成沿第一方向偏振的第一偏振成分和沿着垂直于第一方向的第二方向偏振的第二偏振成分；以及一光电检测器，用于接收偏振分离光学系统分离出的第二偏振成分以检测再现信号。附图简述附图说明图1是显示用于超分辨率记录/再现的光学记录媒体结构的一个例子的横截面图。图2是显示关于光学记录媒体如何完成超分辨率记录/再现的横截面图。图3是显示本专利技术实施例1中的光学头设备的结构示意图。图4是显示本专利技术实施例2中的光学头设备的结构示意图。图5是显示本专利技术实施例3中的光学头设备的结构示意图。图6是显示本专利技术实施例4中的光学头设备的结构示意图。图7是显示本专利技术实施例5中的光学信息处理装置的结构示意图。图8是显示关于光学记录媒体如何执行超分辨率记录/再现的横截面视图。图9是显示常规光学头设备的结构示意图。实现专利技术的最佳方式本专利技术的一种光学信息再现方法用于光学记录媒体。光学记录媒体包括含有信息的记录层和紧邻记录层的掩模层，掩模层包括光学性质根据入射光强度变化的非线性光学材料。该方法包括如下步骤利用沿第一方向偏振的会聚光照射光学记录媒体；在暴露于会聚光下的掩模层的部分区域中形成光学性质改变的区域；用穿过光学性质改变区域的光照射记录层；将来自光学记录媒体的反射光分成沿第一方向偏振的第一偏振成分和沿着垂直于第一方向的第二方向偏振的第二偏振成分；以及利用第二偏振成分检测再现信号。本专利技术的光学信息再现方法中所用的光学记录媒体的反射光包括从记录层反射的光和从掩模层反射的光。从记录层反射的光描述记录层上记录的信息(包括再现信息)，并具有高调制度。从掩模层反射的光不包括再现信息。两者的偏振状态不同。特别是，从掩模层反射的光与用于照射的会聚光具有相同的偏振状态。与此相反，从记录层反射的光在掩模层的光学性质改变区域内发生散射，并且该反射光包括与会聚光的偏振方向垂直的偏振成分。本专利技术的光学信息再现方法使偏振成分(第二偏振成分)从光学记录媒体的反射光中取出，并且将其用于检测再现信号，其中所述偏振成分沿着与照射光的偏振方向(第一方向)垂直的方向(第二方向)偏振，并包括在描述再现信息的光中，且具有高调制度。这样，可以得到具有高调制度的再现信号，并且可以提高超分辨率再现的S/N。在用于本专利技术的光学信息再现方法中的光学记录媒体中，掩模层的非线性光学材料可以是从下面物质中选出的至少一种锑(Sb)，氧化银本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于从光学记录媒体再现信息的光学信息再现方法，光学记录媒体包括：含有信息的记录层；和掩模层，该掩模层紧邻记录层，并且包括光学性质根据入射光强度变化的非线性光学材料，该方法包括：利用沿第一方向偏振的 会聚光照射光学记录媒体；在暴露于会聚光下的掩模层的部分区域中形成光学性质改变区域；用穿过光学性质改变区域的光照射记录层；将来自光学记录媒体的反射光分成沿第一方向偏振的第一偏振成分和沿着垂直于第一方向的第二方向偏振的第 二偏振成分；以及利用第二偏振成分检测再现信号。

【技术特征摘要】
JP 2001-12-14 381333/20011.一种用于从光学记录媒体再现信息的光学信息再现方法，光学记录媒体包括含有信息的记录层；和掩模层，该掩模层紧邻记录层，并且包括光学性质根据入射光强度变化的非线性光学材料，该方法包括利用沿第一方向偏振的会聚光照射光学记录媒体；在暴露于会聚光下的掩模层的部分区域中形成光学性质改变区域；用穿过光学性质改变区域的光照射记录层；将来自光学记录媒体的反射光分成沿第一方向偏振的第一偏振成分和沿着垂直于第一方向的第二方向偏振的第二偏振成分；以及利用第二偏振成分检测再现信号。2.根据权利要求1的方法，其中非线性光学材料是从包括下面物质的组中选出的至少一种锑，氧化银，半导体，硫属化物玻璃，以及热变色材料。3.根据权利要求1的方法，其中利用从光学记录媒体的反射光中分出的第一偏振成分来检测伺服信号。4.一种用于从光学记录媒体再现信息的光学头设备，光学记录媒体包括含有信息的记录层；和掩模层，该掩模层紧邻记录层并且包括光学性质根据入射光强度变化的非线性光学材料，光学头设备包括一辐射光源，用于辐射沿第一方向偏振的光；一聚焦光学系统，用于将辐射光源射出的光会聚于光学记录媒体上以形成微小光点；一偏振分离光学系统，用于将光学记录媒体的反射光分成沿第一方向偏振的第一偏振成分和沿着垂直于第一方向的第二方向偏振的第二偏振成分；以及一光电检测器，用于接收偏振分离光学系统分离出的第二偏振成分以检测再现信号。5.根据权利要求4的光学头设备，其中偏振分离光学系统包括透射所有第一偏振成分并反射所有第二偏振成分的偏振光分束器，或者反射所有第一偏振成分并透射所有第二偏振成分的偏振光分束器。6.根据权利要求4的光学头设备，其中偏振分离光...

【专利技术属性】
技术研发人员：山本博昭，盐野照弘，
申请(专利权)人：松下电器产业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]