光学扫描装置制造方法及图纸

一种用于径向跟踪误差检测和聚焦误差检测的辐射检测器阵列，其包括用于进行多点径向跟踪误差检测的第一多个点检测器（１００、１０２、１０４），该第一多个点检测器包括基本上布置在其中央的第一点检测器（１００）。该阵列还包括第二点检测器（１０６），用于与该第一点检测器组合来进行点尺寸的聚焦误差检测。（*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扫描装置，其包括用于进行聚焦误差检测和径向跟踪误差检测的辐射检测器阵列，本专利技术涉及这种辐射检测器阵列和用于调节这种光学扫描装置的方法。正在开发中的一种光学记录和回放系统是DVR(数字视频记录)系统。与常规的NA为0.45的致密盘(CD)和常规的NA为0.60的数字化视频光盘(DVD)相比较，该系统使用的物镜的数值孔径(NA)相对较高，为0.85，“蓝色”波长为大约400-430nm，并且只在沟槽轨道上或者在槽脊和沟槽数据轨道上进行记录。各种不同的方法已知用于聚焦误差检测和径向跟踪误差检测。聚焦误差检测方法包括刀口光瞳(pupil)遮掩法，其中通过例如棱镜将光束分成两束并且两个点检测器上的点的位置指示正确的聚焦；象散聚焦法，其中通过柱面透镜或平面平行板来产生检测器上的象散点，并且点的形状从圆形开始的各种变化通过菱形象限点检测器来检测；以及点尺寸检测法，其中通过例如微棱镜将光束分成两束并且分别在重新聚焦之前和之后检测所得到的点尺寸。径向跟踪误差检测方法包括推挽式(push-pull)径向跟踪法，其中在分离的检测器上测量两个光瞳半部之间的信号差；三个点(或三个光束)的中央孔径向跟踪法，其中通过衍射光栅将辐射束分成三束，以及外部(伴随)点设定成偏离主点四分之一轨道间距并且它们的信号差被用于产生跟踪误差信号；三个点的推挽式径向跟踪法，其中通过衍射光栅将辐射束分成三束，并且主点和伴随点的推挽式信号之间的差异被用作跟踪误差信号；以及微分相位或时间检测(DPD或DTD)径向跟踪法，其中(±1、±1)阶的相的径向偏移作用在方形的象限点检测器中。三个点的推挽式径向跟踪系统比一个点的推挽式系统的优势在于，包括对称误差和非对称误差的系统误差可以被自动地补偿。然而，该系统需要附加的检测器元件和连接，增加了检测器阵列的复杂性。DPD径向跟踪方法用于特定的系统，例如DVD+RW和DVD-RW扫描装置。DVD-ROM和DVD视频装置也使用DPD或DTD径向跟踪。在DVR系统使用推挽式跟踪的情况下，DVR光学信号的相对较大的调制减小了常规的象散聚焦误差检测方法的有效性，这是因为其对径向到焦点的串扰的敏感性。EP-A-0523319描述了一种包括检测器阵列的光学摄像单元，该检测器阵列布置成这样，使得推挽式方法用于检测跟踪误差，并且通过测量光束尺寸来检测焦点。即使在三个光束的方法中也仅仅使用单点检测器，建议用该三个光束的方法作为检测跟踪误差的可能的另一种方法。由Sony公司生产并且称为“激光耦合器”的光学摄像单元的已知结构具有一检测器阵列，该检测器阵列将一个点的推挽式径向跟踪与点尺寸检测聚焦组合起来。使用点尺寸检测聚焦和一个光束推挽式跟踪的实例描述于US-A-5278401、US-A-5347504、JP-A-5-266530、JP-A-4-229435、JP-A-5-274684和JP-A-5-62221中。根据本专利技术的一个方面，提供了一种辐射检测器阵列，其包括多个用于检测扫描光学记录载体的辐射束的点检测器，该光学记录载体的形式是具有轨道所布置的切向方向和与其正交的径向方向的盘，每个该点检测器布置成检测由该光束形成的点的特性，并且每个该点检测器包括多个用于检测该点的不同部分的检测器元件，其中该检测器阵列用于径向跟踪误差检测和聚焦误差检测，该阵列包括用于进行多点径向跟踪误差检测的第一多个点检测器，该第一多个点检测器包括基本上布置在其中央的第一点检测器；以及第二点检测器，用于与该第一点检测器组合来进行点尺寸的聚焦误差检测。本专利技术的这个方面使得可以将多点径向跟踪误差方法与点尺寸聚焦误差检测有效地组合起来，使用数量相对较少的检测器元件和连接。优选的是，该第二点检测器布置在偏移到该第一线的一侧的位置。更优选的是，该第二点检测器与该第一点检测器成一第二线地布置，该第二线相对于该第一线以至少15°的角布置。通过这种结构，阻止用于多点跟踪误差检测的衍射元件所产生的外部点与第一和第二点检测器检测到的聚焦误差信号相干涉。具体地说，阻止沿第一线的方向延伸的较高阶的点与所需的信号检测相干涉。优选的是，该第一点检测器包括多个由分离装置分开的检测器元件，该分离装置包括第一分离装置和第二分离装置，该第一分离装置限定用于该径向跟踪误差检测的信号分离，该第二分离装置限定用于该聚焦误差检测的信号分离，其中该第一和第二分离装置基本平行地布置。这种结构会减少进行径向跟踪和聚焦误差检测所需的检测器元件的数量。在这种平行的结构中，优选的是，该第二点检测器与该第一点检测器成一第二线地布置，该第二线相对于该第一线以小于75°的角布置。这就使得通过产生点分离的光学部件的方位转动，在制造期间调节光学扫描装置以便将该点正确地定中在用于点尺寸检测的第一和第二点检测器上。在另一个结构中，该第一点检测器包括多个由分离装置分开的检测器元件，该分离装置包括第一分离装置和第二分离装置，该第一分离装置限定用于该径向跟踪误差检测的信号分离，该第二分离装置限定用于该聚焦误差检测的信号分离，其中该第一和第二分离装置基本正交地布置。虽然在所包括的检测器元件的数量方面不够有效，但是这种可替换的结构还提供了另外的有效的结构。一种根据前述权利要求中任一项所述的辐射检测器阵列，其中该第二点检测器包括比该第一点检测器更少的检测器元件。该第二点检测器优选布置成并不参与该径向跟踪误差检测。这减少了检测器阵列中所需的检测器元件和连接的数量。另一种方案是，第五和第六点检测器可以沿着另外的线基本上线性地布置，该另外的线基本上平行于相当于径向的方向，并且该第五和第六点检测器具有基本上布置在其中央的该第二点检测器。这可用于改善径向跟踪的有效性。一种根据前述权利要求中任一项所述的辐射检测器阵列，其中该第一和第二点适于共同检测包括光学记录载体上记录的数据的数据信号。根据本专利技术的第二个方面，提供了一种光学扫描装置，其包括所述的辐射检测器阵列。该装置包括用于产生沿着衍射线布置的多个光束的衍射部件，以及光束分离部件，用于将该多个光束中的至少一个沿一方向分离成另两个光束，该方向使得至少一个分量相对于该衍射线成正交。该装置提供了用于第一方面的检测器阵列的适当的光束构形。根据本专利技术的另一个方面，提供了一种方法，该方法包括通过围绕着该多个光束中的该至少一个的轴线的方位转动，将该光束分离部件相对于该检测器阵列调节就位。这使得可以将该点相对于点尺寸检测结构定中。参考附图，本专利技术的其他方面和优点将从下面对本专利技术的优选实施例的说明中变得明显，其中附图说明图1是根据本专利技术的实施例布置的光学扫描装置的示意平面图；图2(A)和2(B)是用于点尺寸检测的光束分离结构的另一个结构的示意平面图；图3(A)、3(B)和3(C)是在不同的聚焦条件下，在常规的点尺寸检测器结构上检测到的点的示意平面图；图4(A)和4(B)是分别聚焦在光盘的常规数据轨道和常规的三个点的推挽式跟踪误差检测器上的三个点的示意平面图；图5是根据本专利技术的第一实施例布置的检测器阵列的示意平面图；图6是根据本专利技术的第二实施例布置的检测器阵列的示意平面图；图7是用于DPD径向跟踪的点的示意平面图；图8是用于DPD径向跟踪的点检测器的示意平面图；图9是根据本专利技术的第三实施本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种辐射检测器阵列，其包括多个用于检测扫描光学记录载体的辐射束的点检测器，每个所述点检测器布置成检测由所述光束形成的点的特性，并且每个所述点检测器包括多个用于检测所述点的不同部分的检测器元件，其中所述检测器阵列用于径向跟踪误差检测和聚焦误差检测，所述阵列包括：用于进行多点径向跟踪误差检测的第一多个点检测器，所述第一多个点检测器包括基本上布置在其中央的第一点检测器；以及第二点检测器，用于与所述第一点检测器组合来进行点尺寸的聚焦误差检测。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：PT贾特，
申请(专利权)人：皇家菲利浦电子有限公司，
类型：发明
国别省市：NL[荷兰]