光学拾取器以及使用所述光学拾取器的光信息存储介质系统技术方案

本发明专利技术提供一种光学拾取器以及使用所述光学拾取器的光信息存储介质系统。一种光学拾取器以及具有所述光学拾取器记录和／或再现设备，所述光学拾取器包括：光源，其发射光束；物镜，其将所述发射的光束聚焦到多层光信息存储介质上；偏振依赖式光路改变器，其改变光束的传播路径；光电探测器，其检测从光信息存储介质反射的信号光；以及偏振元件，其设置在反射的信号光的光路上，并通过在信号光与噪声光交迭的至少部分中改变信号光的偏振态来在光接收平面上减少信号光和从相邻层反射的噪声光之间的干涉。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术的方面涉及一种可应用于多层光信息存储介质的光学拾取器以及一种使 用所述光学拾取器的光信息存储介质系统。
技术介绍
通过使用光学记录和/或再现设备将数据记录到光信息存储介质(例如光盘)和 /或从光信息存储介质再现数据，所述光学记录和/或再现设备根据将存储数据的量而使 用具有不同波长的激光束和具有不同数值孔径(NA)的物镜。即，随着将存储在光盘中的数 据的量的增加，使用具有更短波长的光源和具有更高NA的物镜。例如，压缩盘(CD)使用具 有780nm波长的光束以及NA为0. 45的物镜。数字多用途光盘(DVD)通常使用具有650nm 波长的光束以及NA为0.6的物镜。蓝光光盘(BD)通常使用具有405nm波长的光束以及NA 为0. 85的物镜。换句话说，使用通过用物镜聚焦激光束而获得的光斑将数据记录到光盘和/或从 光盘再现数据的光学记录和/或再现设备中的记录容量与由聚焦引起的光斑的尺寸成反 比。另外，被聚焦的斑的尺寸s由正使用的激光束的波长X以及物镜的NA来确定，如式1 所给出[式 1]S ~ k* 入 /NA，其中，k是取决于光学系统的常数并且通常是1-2之间的值。因此，为了增加光盘的密度，必须减小形成在光盘上的光斑尺寸S。为了减小光斑 尺寸S，需要减小激光束的波长\或者增加NA，如图1所示。然而，需要昂贵的部件来减小激光束的波长\。另外，当增加物镜的NA时，焦深 (focal depth)以NA的平方来减小并且慧形像差以NA的立方增加。因此，在通过利用上述 方法减小光斑的尺寸S来增加光盘密度方面存在限制。与传统光盘相比，虽然DVD、高分辨率DVD(HD-DVD)以及BD是具有高记录容量的高 密度记录介质，但是在增加光盘记录容量的方面仍存在持续不断地的需求。因此，为了显著 增加光盘的记录容量，使用在盘的一侧或两侧具有两个或更多个记录层的多层光盘。即，使用多层光盘以增加光学记录和/或再现设备的记录容量。然而，在这种情况 下，从与记录和/或再现层相邻的层反射的光束与信号光干涉以致于产生了噪声。差分推挽(differential push-pull, DPP)方法通常用作可记录光盘的循迹 (tracking)方法，所述差分推挽方法能够校正在偏心光盘(eccentric opticaldisk)再现 期间产生的推挽信号的偏移量(offset)。根据DPP方法，通过使用光栅，光束通常被分成三 道光束0级光束(主光束)和士 1级光束(副光束)。取决于光使用效率的分开的光束的 光量比率(即，-1级0级+1级)大致是1 10 1。当使用DPP方法来从具有多个记录层的多层光盘(例如，具有两个记录层的双层光盘)检测循迹误差信号时，循迹误差信号在从相邻层反射的0级光束与从记录和/或再 现层反射的士 1级光束交迭时劣化。即，虽然在从记录和/或再现层反射的0级光束以及 从相邻层反射的0级光束之间的光量差异很大，但是从记录和/或再现层反射的士 1级光 束以及从相邻层反射的0级光束之间的光量差异相对小。结果，在DPP方法中，相邻层的0 级光束显著地影响用于检测循迹误差信号的差分信号(即，相对于副光束的副推挽(SPP) 信号)。为了防止SPP信号由于层间干涉光变得不稳定，与利用副光束相对的仅仅利用主 光束的单光束循迹方法已经在公开号为2006-054006的日本专利中公开。然而，在单光束 循迹方法中，具有大光量的信号光没有摆脱层间干涉。当实施多层光盘时，层间间隔进一步 减小，因此，相对于主光束的推挽检测信号(即，主推挽(MPP)信号)进一步劣化。因此，需 要一种改善多层光盘中的MPP信号劣化的方法。
技术实现思路
技术问题本专利技术的各方面提供一种光学拾取器以及使用所述光学拾取器的光信息存储介 质系统，所述光学拾取器通过减弱被层间间隔短的多层光信息存储介质的记录和/或再现 层反射的信号光和从相邻层反射的噪声光之间产生的干涉来改善信噪比(SNR)，并因此仅 仅利用一道光束同时执行循迹。技术方案根据本专利技术的各方面，提供了一种记录和/或再现设备的光学拾取器，所述记录 和/或再现设备将数据记录到多层光信息存储介质和/或从多层光信息存储介质再现数 据，所述光学拾取器包括光源，其发射光束；物镜，其将所述发射的光束聚焦到光信息存 储介质上；偏振依赖式光路改变器，其根据光束的偏振来改变光束的传播路径；光电探测 器，其检测通过在光信息存储介质的信号层上聚焦的光束的反射产生的信号光；以及偏振 元件，其设置在信号光的光路上以通过在信号光与噪声光交迭的至少部分中改变信号光的 偏振态来在光接收平面上减少信号光和噪声光之间的干涉，所述信号光从光信息存储介质 反射、经过物镜并向光电探测器传播，所述噪声光通过光束被与信号层相邻的层的反射产 生。偏振元件可包括偏振改变区域以改变信号光的中心部分的偏振，所述偏振改变区 域可以是半波片或随机偏振器。信号光可从光信息存储介质被衍射成0级衍射光、-1级衍射光和+1级衍射光，并 可包括第一交迭区域、第二交迭区域和非交迭区域，0级衍射光与+1级衍射光在所述第一 交迭区域交迭，0级衍射光和-1级衍射光在与所述第一交迭区域分离的所述第二交迭区域 交迭，所述非交迭区域由0级衍射光形成，偏振元件改变经过与信号光的非交迭区域的中 心部分对应的区域的光束的偏振。偏振元件可包括位于与信号光的非交迭区域的中心部分对应的区域中的偏振改 变区域，以改变经过偏振改变区域的0级衍射光的偏振，所述偏振改变区域可以是半波片 或随机偏振器。光电探测器包括第一光接收部分，其检测信号光的非交迭区域的中心部分 ’第二光接收部分，其检测第一交迭区域；第三光接收部分，其检测第二交迭区域；第四和第五 光接收部分，其检测在第一到第三光接收部分一侧的信号光的第一剩余部分，从而使信号 光的第一剩余部分被第一分隔线分成两部分；以及第六和第七光接收部分，其检测在第一 到第三光接收部分另一侧的信号光的第二剩余部分，从而使信号光的第二剩余部分被第二 分隔线分成两部分，所述第二分隔线与第一分隔线对齐，其中，第二光接收部分、第四光接 收部分以及第六光接收部分被设置在第一排中，第三、第五和第七光接收部分被设置在第 二排中。第二光接收部分和第三光接收部分可分别被第三和第四分隔线分成两部分，所述 第三和第四分隔线与第一和第二分隔线交叉，从而使光电探测器具有分成九部分的结构。第一光接收部分被连接第一和第二分隔线的分隔线以及连接第三和第四分隔线 的分隔线分成四部分。第一光接收部分的沿直线布置方向的宽度可小于第二和第三光接收部分的宽度。第一光接收部分的沿直线布置方向的宽度可以等于或大于第二和第三光接收部 分的宽度。根据本专利技术的另一方面，提供了一种光信息存储介质系统，包括主轴电机，其旋 转光信息存储介质；上述光学拾取器，其在光信息存储介质的径向上被设置成是可移动的 以将数据记录到光信息存储介质和/或从光信息存储介质再现数据；驱动部分，其驱动主 轴电机以及光学拾取器；以及控制部分，其控制光学拾取器的聚焦和循迹伺服。根据本专利技术的另一方面，提供了一种光信息存储介质系统，包括上述光学拾取 器，其将数据记录到光信息存储介质和/或从光信息存储介质再现数据；循迹误差信号检 测部分，其从光学拾取器的光电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种记录和／或再现设备的光学拾取器，所述记录和／或再现设备将数据记录到多层光信息存储介质和／或从多层光信息存储介质再现数据，所述光学拾取器包括：光源，所述光源发射光束；物镜，所述物镜将所述发射的光束聚焦到光信息存储介质上；偏振依赖式光路改变器，所述偏振依赖式光路改变器根据光束的偏振来透射或者改变光束的传播路径；光电探测器，所述光电探测器检测通过在光信息存储介质的信号层上聚焦的光束的反射产生的信号光；偏振元件，所述偏振元件设置在从光信息存储介质反射、经过物镜并向光电探测器传播的信号光的光路上，以通过在信号光与噪声光交迭的至少部分中改变信号光的偏振态来在光接收平面上减少信号光和噪声光之间的干涉，所述噪声光通过光束被与信号层相邻的层的反射而产生。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】KR 2007-10-30 10-2007-0109676一种记录和/或再现设备的光学拾取器，所述记录和/或再现设备将数据记录到多层光信息存储介质和/或从多层光信息存储介质再现数据，所述光学拾取器包括光源，所述光源发射光束；物镜，所述物镜将所述发射的光束聚焦到光信息存储介质上；偏振依赖式光路改变器，所述偏振依赖式光路改变器根据光束的偏振来透射或者改变光束的传播路径；光电探测器，所述光电探测器检测通过在光信息存储介质的信号层上聚焦的光束的反射产生的信号光；偏振元件，所述偏振元件设置在从光信息存储介质反射、经过物镜并向光电探测器传播的信号光的光路上，以通过在信号光与噪声光交迭的至少部分中改变信号光的偏振态来在光接收平面上减少信号光和噪声光之间的干涉，所述噪声光通过光束被与信号层相邻的层的反射而产生。2.根据权利要求1所述的光学拾取器，其中，偏振元件包括偏振改变区域以改变信号 光的中心部分的偏振。3.根据权利要求2所述的光学拾取器，其中，所述偏振改变区域是半波片或随机偏振ο4.根据权利要求1所述的光学拾取器，其中，从光信息存储介质反射的信号光被衍射成O级衍射光、-1级衍射光和+1级衍射光； 所述信号光包括第一交迭区域、与所述第一交迭区域分离的第二交迭区域和非交迭区 域，O级衍射光与+1级衍射光在所述第一交迭区域交迭，O级衍射光和-1级衍射光在所述 第二交迭区域交迭，所述非交迭区域由O级衍射光形成；以及偏振元件改变经过偏振元件的与信号光的非交迭区域的中心部分对应的区域的O级 衍射光的偏振。5.根据权利要求4所述的光学拾取器，其中，所述偏振元件包括位于与信号光的非交 迭区域的中心部分对应的区域中的偏振改变区域，以改变经过偏振改变区域的O级衍射光 的偏振。6.根据权利要求5所述的光学拾取器，其中，所述偏振改变区域是半波片或随机偏振ο7.根据权利要求4所述的光学拾取器，其中，光电探测器包括第一光接收部分，所述第一光接收部分检测信号光的非交迭区域的中心部分； 第二光接收部分，所述第二光接收部分检测第一交迭区域； 第三光接收部分，所述第三光接收部分检测第二交迭区域；第四光接收部分和第五光接收部分，所述第四光接收部分和第五光接收部分检测信号 光的在第一到第三光接收部分一侧的第一剩余部分，从而信号光的第一剩余部分被第一分 隔线分成两部分；以及第六光接收部分和第七光接收部分，所述第六光接收部分和第七光接收部分检测信号 光的在第一到第三光接收部分另一侧的第二剩余部分，从而信号光的第二剩余部分被第二 分隔线分成两部分，第二分隔线与第一分隔线对齐，其中，第二光接收部分、第四光接收部分以及第六光接收部分被布置在第一排中，第三光接收部分、第五光接收部分和第七光接收部分被布置在第二排中。8.根据权利要求7所述的光学拾取器，其中，第二光接收部分被第三分隔线分成两部 分，第三光接收部分被第四分隔线分成两部分，第三分隔线和第四分隔线与第一分隔线和 第二分隔线交叉，从而使光电探测器具有分成九个部分的结构。9.根据权利要求8所述的光学拾取器，其中，第一光接收部分被连接第一和第二分隔 线的分隔线以及连接第三和第四分隔线的分隔线分成四部分。10.根据权利要求7所述的光学拾取器，其中，第一光接收部分的沿直线布置方向的宽 度小于第二光接收部分和第三光接收部分的宽度。11.根据权利要求7所述的光学拾取器，其中，第一光接收部分的沿直线布置方向的宽 度等于或大于第二光接收部分和第三光接收部分的宽度。12.根据权利要求1所述的光学拾取器，其中，光信息存储介质是蓝光光盘。13.一种将数据记录到光信息存储介质和/或从光信息存储介质再现数据的记录和/ 或再现设备，所述记录和/或再现设备包括光学拾取器以将数据记录到光信息存储介质和 /或从光信息存储介质再现数据，所述光学拾取器包括光源，所述光源发射光束；物镜，所述物镜将所述发射的光束聚焦到光信息存储介质上；偏振依赖式光路改变器，所述偏振依赖式光路改变器根据光束的偏振来透射或者改变 光束的传播路径；光电探测器，所述光电探测器检测由在光信息存储介质的信号层上聚焦的光束的反射 产生的信号光；偏振元件，所述偏振元件设置在从光信息存储介质反射、经过物镜并向光电探测器传 播的信号光的光路上，以通过在信号光与噪声光交迭的至少部分中改变信号光的偏振态来 在光接收平面上减少信号光和噪声光之间的干涉，所述噪声光通过光束从与信号层相邻的 层的反射产生。14.根据权利要求13所述的设备，其中，所述光学拾取器能够沿光信息存储介质的径 向移动。15.根据权利要求13所述的设备，所述设备还包括主轴电机，所述主轴电机旋转光信息存储介质；驱动部分，所述驱动部分驱动主轴电机以及光学拾取器；控制部分，所述控制部分控制光学拾取器的聚焦和循迹伺服。16.根据权利要求13所述的设备，其中，从光信息存储介质反射的信号光被衍射成0级衍射光、I级衍射光和+1级衍射光；所述信号光包括第一交迭区域、与所述第一交迭区域分离的第二交迭区域和非交迭区 域，0级衍射光与+1级衍射光在所述第一交迭区域交迭，0级衍射光和-1级衍射光在所述 第二交迭区域交迭，所述非交迭区域由0级衍射光形成；以及偏振元件，所述偏振元件改变经过与信号光的非交迭区域的中心部分对应的偏振元件 的区域的0级衍射光的偏振。17.根据权利要求16所述的设备，其中，所述偏振元件包括位于与信号光的非交迭区 域的中心部分对应的区域中的偏振改变区域，以改变经过偏振改变区域的0级衍射光的偏振。18.根据权利要求17所述的设备，其中，所述偏振改变区域是半波片或随机偏振器。19.根据权利要求16所述的设备，其中，光电探测器包括第一光接收部分，其检测信号光的非交迭区域的中心部分； 第二光接收部分，其检测第一交迭区域；第三光接收部分，其检测第二交迭区域；第四光接收部分和第五光接收部分，所述第四光接收部分和第五光接收部分检测信号 光的在第一到第三光接收部分一侧的第一剩余部分，从而信号光的第一剩余部分被第一分 隔线分成两部分；以及第六光接收部分和第七光接收部分，所述第六光接收部分和第七光接收部分检测信号 光的在第一到第三光接收部分另一侧的第二剩余部分，从而使信号光的第二剩余部分被第 二分隔线分成两部分，第二分隔线与第一分隔线对齐，其中，第二光接收部分、第四光接收部分以及第六光接收部分被设置在第一排中，第三 光接收部分、第五光接收部分和第七光接收部分被设置在第二排中。20.根据权利要求19所述的设备，所述设备还包括循迹误差信号检测部分，以从光学 拾取器的光电探测器的检测信号中检测循迹误差信号，所述循迹误差信号检测部分包括第一操作单元，其检测第二光接收部分的检测信号和第三光接收部分的检测信号之间 的第一差分信号；第二操作单元，其检测第四光接收部分的检测信号和第六光接收部分的检测信号的和 信号与第五光接收部分的检测信号和第七光接收部分的检测信号的和信号之间的第二差 分信号；第三操作单元，其检测从第一操作单元和第二操作单元获得的第一差分信号和第二差 分信号之间的差分信号，以产生循迹误差信号。21.根据权利要求20所述的设备，所述设备还包括再现信号检测部分，所述再现信号 检测部分通过对第一到第七光接收部分的检测信号求和来检测信息再现信号。22.根据权利要求19所述的设备，其中，第二光接收部分被第三分隔线分成两部分，第 三光接收部分被第四分隔线分成两部分，第三分隔线和第四分隔线与第一分隔线和第二分 隔线交叉，从而使光电探测器具有分成九个部分的结构。23.根据权利要求22所述的设备，所述设备还包括第一循迹误差信号检测部分，所述 第一循迹误差信号检测部分从光学拾取器的光电探测器的检测信号检测循迹误差信号...

【专利技术属性】
技术研发人员：朴景台，金泰敬，裴在喆，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]