光学头、光收发器件及光记录介质记录再生装置制造方法及图纸

采用记录再生光盘信息信号用的光点尺寸法检测聚焦误差的光学头，该光学头在物镜与光测器件之间设置修正光点形状的装置。修正光点形状的装置对从光盘反射的光束在光测器上形成的部分或全部的光点群进行修正，以至针对沿光盘磁道方向的光点直径使横跨磁道方向的光点直径变大。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及将诸如光盘等的光记录介质用于记录介质进行信息信号的记录或再生的光盘装置等的光记录介质记录再生装置、用于光记录介质记录再生装置等的光学头以及用于光学头的光收发器件。例如，作为再生专用的光记录介质记录再生装置，已经可以利用其直径与记录容量大约为650MB的CD-ROM相同为120mm的盘，再生记录容量约提高了7倍的4.7G的DVD(Digital Versatile Disc)的光盘装置已投入使用。光盘记录面一般形成于透明基片上，通过经物镜照射到光盘上的记录用或再生用的光束透过透明基片在记录面上聚光，进行信息信号的记录或再生。而且，为使光束正确扫描记录磁道，在光盘的记录面上，形成有磁道导槽和脊，这些槽或脊用来检测跟踪误差。并且，在记录磁道上形成的凹串亦可视为断续的槽或脊。除上述各种光盘外，可被随意重写的DVD-RAM也已投入使用，因此，提出了对DVD再生磁头的需求，使之可以再生此DVD-RAM，并且还提出了对DVD-RAM用的记录再生光学头的需求，使之能再生DVD及致密光盘(CD)。同时，在现有的再生专用DVD或CD，或磁性光盘上，针对采用使信息只记录在脊或槽之一上的方式，在DVD-RAM上，在脊和槽上都可记录信息的脊槽记录方式得以使用，从而改善了记录密度。此外，采用了脊和槽记录方式的各种记录介质作为高密度记录的实现方式已被提出。这里提出的脊槽记录方式的光记录介质，与现有的在脊与槽中扩宽用于记录的一侧的幅度，缩窄另一侧的磁性光盘不同，同时使脊槽双方都具有一定程度的宽幅。然而，在用脊槽记录方式记录信息信号的光记录介质上，已经确认了在采用前述象散法检测聚焦误差时，出现后述的所谓″磁道干扰″现象，从而产生所谓的″磁道横向噪音″。这种″磁道干扰″现象是在光束光点横跨磁道时，聚焦误差信号产生重大变化的现象，″磁道横向噪音″由聚焦误差信号取不同的值引起，光束光点在记录介质脊或槽的位置不同，信号取值亦不同。在这里，上述″磁道干扰″现象可参考附图说明图1阐释。参考图1，横轴及纵轴系在与光盘正交方向上物镜的位置及聚焦误差信号的输出电平。并且，实线代表的曲线FEL系聚焦误差曲线，表示当光束光点位于光盘脊上时，物镜位置与聚焦误差信号FE之间的关系，而虚线代表的曲线FEG系聚焦误差曲线，表示当光束光点位于光盘槽上时，物镜位置与聚焦误差信号FE之间的关系。接着参考图1，将聚焦误差曲线FEL(FEG)的峰-峰之间的范围定义为聚焦引入范围Spp，只在此范围内进行聚焦伺服。另外，给定此聚焦引入范围Spp及聚焦伺服只在此范围进行的原因是，即使在物镜位置明显离开聚焦位置时，聚焦误差信号FE仍可为零，因此避免把这样的散焦状态检测为聚焦状态是很有必要的。而且，如图1所示，基于光束光点是在光盘的脊上还是在槽上，聚焦引入范围Spp的聚焦误差信号FE取不同值。由此，聚焦误差信号FE为0的位置有2处，即光束光点在脊上时的物镜位置XL和光束光点在槽上时的物镜位置XG。另一方面，控制光学头工作的控制器控制透镜驱动用线圈电流，并沿其光轴方向驱动物镜，使聚焦误差信号FE为零。因此，每当在光盘上将光束光点从脊移向槽或相反时，物镜在XL和XG位置之间往复运动，从而引起磁道横向噪音。此噪音可引起诸多不便，如散焦、使聚焦或磁道的伺服传输特性恶化或透镜驱动用线圈烧毁或破损等。与此同时，如在图1说明的那样，至今尚未对引起磁道干扰现象的机构作足够的解析。为减轻磁道横向噪音造成的不便，考虑尝试采用所谓光点尺寸法来检测聚焦误差。即上述象散法采用被分割的光接收部对从各分割区域输出的信号进行加减运算，得到对应于接收光点形状的信号，而光点尺寸法由光接收部的输出信号检测光点尺寸，并根据此光点尺寸进行聚焦伺服控制。作为稳定地得到磁道错误信号的方式，还有所谓的差动推挽法，但此时，有三个光点被用作在记录介质上聚光的光束光点。再有，理想的是，如采用脊槽记录方式，则检测脊槽判别信号，该信号用于判别光束位于脊或槽的哪条磁道上。这样，进行基于差动推挽法的磁道错误信号检测和将光点尺寸法用于聚焦误差信号检测的结构用简单的结构来实现是极为困难的。本专利技术的另一目的在于提供可以由简单的结构实现基于光点尺寸法的聚焦误差检测的光学头、在光学头上采用的光收发器件及采用所述光学头的光记录介质记录再生装置。为达成如上述的目的而提出的本专利技术相关的光学头，具有可被移动支撑的物镜；光束发射光源；分离光源的发射光束与光记录介质的反射光束的光分离装置；接收由光分离装置分离的反射光束的光测装置，及在物镜与光测装置之间针对反射光束在光测装置上形成的部分或全部的光点群设置光点形状修正装置，其用于修正光点径以便针对光记录介质上的沿槽方向的光点径，使与槽正交方向的变大。而且，本专利技术相关的光记录介质记录再生装置包括旋转驱动光记录介质的驱动装置；经可移动支撑的物镜对旋转光记录介质照射光及由光测装置检测来自于光记录介质的信号记录面的经物镜的反射光束的光学头；基于来自于光测装置的检测信号生成再生信号的信号处理电路；以及基于光测装置的检测信号使物镜移动的伺服电路。用于该记录再生装置的光学头具有光束发射光源；分离从光源发射的光束和来自于光记录介质的反射光的光分离装置；接收由光分离装置分离的来自于光记录介质的反射光束的光测装置，以及在物镜与光测装置之间针对反射光束在光测装置上形成的部分或全部的光点群设置光点形状修正装置，其用于修正光点径以便针对光记录介质上的沿槽方向的径，使与槽正交方向的变大。本专利技术的光学头由于在物镜与光测装置之间设置修正反射光束的光点形状的光点形状修正装置，能修正反射光束在光测装置上形成的光点群的部分或全部的光点形状，因此无需安装多棱镜，而只需1个光测装置就足够了，从而可以减少部件数量及简化光测装置的调节过程，同时实现了小型化和成本的降低。因此，即使例如在离散光学系统上采用光点尺寸法，亦可实现部件数量的减少、调节步骤的减少、光学头的小型化、低成本化以及特性的稳定。此外，本专利技术即使在由于部件的制造精度、装配精度的公差而引起的在光测器件上的光接收部及光点之间的位置偏离时，也不会在推挽信号中产生明显偏移，稳定的信号检测成为可能。因此，对结构部件无需采用超出必要范围的严格的制造精度或装配精度，便可实现容易分离或分割光点的光学结构，由此使提供小型且低成本以及特性稳定的光收发器件成为可能。本专利技术的其它目的、由本专利技术得到的具体优点从以下说明的实施例说明中将被进一步明确。图2系本专利技术光收发器件及内置采用此光收发器件的光学头的光记录介质记录再生装置示意框图。图3A系本专利技术光学头例的侧视示意图、图3B系放大全息图元件及光测器部分的侧视示意图。图4系图3A所示的光学头采用的光测器件例的平面示意图、图5系图3A所示的光学头采用的光测器件另一例的平面示意图。图6A系本专利技术光学头另一例的平面示意图、图6B系其侧视示意图。图7系所述光学头采用的光测器件的平面示意图、图8系光测器件的另一例的平面示意图。图9A、图9B及9C系分别在图7及图8所示的基于光测器件采用的全息图元件的各束光点控制例的说明示意图。图10系图7所示的光测器件采用的全息图元件的图案例平面示意图。图11系图8所示的光测器件采用的全息图元件的图案例平面示意图。图12A本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光学头，其特征在于：具有 可移动支撑的物镜； 发射光束的光源； 分离从上述光源射出的光束和从光记录介质的反射光束的光分离装置； 接受来自于由上述光分离装置分离的上述光记录介质的反射光束的光测装置， 具备在上述物镜和上述光测装置之间设置的光点形状修正装置， 上述光点形状修正装置对上述反射光束在上述光测装置上形成的部分或全部光点群进行修正，从而针对沿光记录介质上的磁道方向的光点直径使横切磁道方向的光点直径变大。

【技术特征摘要】
JP 2000-11-16 349227/00;JP 1999-12-27 370554/991.一种光学头，其特征在于具有可移动支撑的物镜；发射光束的光源；分离从上述光源射出的光束和从光记录介质的反射光束的光分离装置；接受来自于由上述光分离装置分离的上述光记录介质的反射光束的光测装置，具备在上述物镜和上述光测装置之间设置的光点形状修正装置，上述光点形状修正装置对上述反射光束在上述光测装置上形成的部分或全部光点群进行修正，从而针对沿光记录介质上的磁道方向的光点直径使横切磁道方向的光点直径变大。2.权利要求1记载的光学头，其特征还在于上述光点形状修正装置修正上述反射光束在上述光测装置上形成的部分或全部光点群，使在光记录介质上沿磁道方向的光点直径基本最小。3.权利要求1记载的光学头，其特征还在于上述光点形状修正装置含有柱面透镜。4.权利要求1记载的光学头，其特征还在于上述光点形状修正装置含有复曲面透镜。5.权利要求1记载的光学头，其特征还在于上述光点形状修正装置含有全息图元件。6.权利要求1记载的光学头，其特征还在于上述光点形状修正装置与上述光测装置集成。7.权利要求1记载的光学头，其特征还在于在上述光分离装置与上述光测装置之间设置能使衍射光具有功率的全息图元件，并且通过光点尺寸检测获得聚焦误差检测。8.权利要求7记载的光学头，其特征还在于上述全息图元件在衍射光的聚焦误差检测用方向上供给的功率大于在其它方向上供给的功率。9.权利要求1记载的光学头，其特征还在于接收上述反射光束的上述光测装置至少具有一群以上的被分割的光接收部，并且采用此光接收部以推挽法至少可获得磁道错误信号、地址信号和时钟信号之一。10.权利要求1记载的光学头，其特征还在于在上述光分离装置与上述物镜之间安装倍率差生成装置，并且基于上述倍率差生成装置，使聚焦误差检测用的方向的倍率比其它方向的倍率大。11.权利要求10记载的光学头，其特征还在于上述倍率差生成装置含有变形棱镜。12.权利要求1记载的光学头，其特征还在于在上述光源和上述光分离装置之间装有经转换可将对光分离装置的入射数值孔径值缩小的发散角转换装置。13.权利要求12记载的光学头，其特征还在于上述发散角转换装置含有耦合透镜。14.一种光收发器件，其特征在于具有射出光束的光源；分离从上述光源射出的光束及从光记录介质的反射光束的光分离装置；接受来自于由上述光分离装置分离的上述光记录介质的反射光束的光测装置，具备在上述光分离装置和上述光测装置之间设置的光点形状修正装置，上述光点形状修正装置对上述反射光束在上述光测装置上形成的部分或全部光点群进行修正，从而针对沿光记录介质上的磁道方向的光点直径使横切磁道方向的光点直径变大。15.权利要求14记载的光收发器件，其特征还在于上述光点形状修正装置修正上述反射光束在上述光测装置上形成的部分或全部光点群，使在光记录介质沿磁道方向的光点直径基本最小。16.权利要求14记载的光收发器件，其特征还在于上述光点形状修正装置含有柱面透镜。17.权利要求14记载的光收发器件，其特征还在于上述光点形状修正装置含有复曲面透镜。18.权利要求14记载的光收发器件，其特征还在于上述光点形状修正装置含有全息图元件。19.权利要求14记载的光收发器件，其特征还在于在上述光分离装置与上述光测装置之间设置能使衍射光具有功率的全息图元件，并且通过光点尺寸检测获得聚焦误差检测。20.权利要求19记载的光收发器件，其特征还在于上述全息图元件在衍射光的聚焦误差检测用方向上供给的功率大于在其它方向上供给的功率。21.权利要求14记载的光收发器件，其特征还在于接收上述反射光束的上述光测装置至少具有一群以上的被分割的光接收部，并且采用此光接收部以推挽法至少可获得磁道错误信号、地址信号和时钟信号之一。22.权利要求14记载的光收发器件，其特征还在于在光记录介质上会聚并照射光束时，在与物镜之间设置倍率差生成装置，并且基于上述倍率差生成装置，使聚焦误差检测用的方向的倍率比其它方向的倍率大。23.权利要求22记载的光收发器件，其特征还在于上述倍率差生成装置含有变形棱镜。24.权利要求14记载的光收发器件，其特征还在于在上述光源和上述光分离装置之间装有经转换可将对光分离装置的入射数值孔径值缩小的发散角转换装置。25.权利要求24记载的光收发器件，其特征还在于上述发散角转换装置含有耦合透镜。26.权利要求14记载的光收发器件，其特征还在于从上述光分离装置至光测装置的光路至少有2条，在一方的光路上进行聚焦误差检测和推挽检测，在另一方的光路上进行DPD检测。27.一种光记录介质记录再生装置，具有旋转驱动光记录介质的驱动装置；经可移动支持的物镜对旋转的光记录介质照射光，并经上述物镜以光测装置检测来自于上述光记录介质的信号记录面的反射光束的光学头；基于来自于光测装置的检测信号生成再生信号的信号处理电路；基于来自于光测装置的检测信号致使上述物镜移动的伺服电路，其特征在于上述光学头具有发射光束的光源；分离从上述光源射出的光束和从光记录介质的反射光束的光分离装置；接受来自于由上述光分离装置分离的上述光记录介质的反射光...

【专利技术属性】
技术研发人员：西纪彰，
申请(专利权)人：索尼公司，
类型：发明
国别省市：JP[日本]