光拾取装置的制作方法

xiaoxiao2020-8-1  1

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专利名称:光拾取装置的制作方法
技术领域
本发明涉及用于从光盘或者光磁盘等的信息记录媒体中读取信息的光拾取装置。
例如,CD(compact disk)的记录信息,存储在形成凹坑列(track)的盘面上,作为读取这种记录信息的光拾取装置,多用如图20所示的使用3光束法和象散法的装置。
在这种装置中,通过衍射光栅7和光束分离器(beam splitter)3由物镜4对激光光源1的光进行聚光,并将这种聚光的相干光照射到记录道(凹坑列),通过物镜4、光束分离器3和圆柱形透镜8将这种反射光引导到光检测器9中。
这里,照射到盘5的光点位置,在关联到凹坑部分的场合,根据反射光和照射光的干涉效果,与在凹坑以外平的地方进行反射的场合相比,反射光的光量减少。因此,在有关的光拾取装置中,利用光检测器9将对应于其凹坑列的反射光量的变化,变换成电信号进行输出。
可是,在实际的光盘中,不可能要求得到表面完全没有弯曲和歪斜的理想的平坦性,此外要考虑到盘面的振动等情况,为读取正确的信息,恰切地保持拾取物镜4和盘面间的位置关系是非常重要的。因此,对来自激光等光源1的照射光要进行不偏离凹坑列(track)的跟踪方向的位置控制和使激光束的焦点位置总是与盘的信息面相一致的聚焦控制。在以往技术中作为用于进行这种控制的当前位置检测法,一般地在跟踪偏移(TE)检测中用三光束法,在聚焦偏移(FE)检测中用象散法。
这种以往技术用图20和图21表示。在三光束法中,利用衍射光栅7将激光束分开成0次、±1次的三根光束,在盘5上聚光使得三个光点排列在与信息记录道成若干角度的位置上。而且伺服使得其两端的±1次衍射光点的反射光信号电平总是相等,将正中的0次光点的位置保持在记录道中央。在象散法中,用圆柱形的棱镜8对盘5面的反射光的光束作出象散,用加法器133、134和比较器135对例如四分割光检测器126的二对接收光元件(126a,126d和126b,126c)的对角输出成分的大小进行比较后的FE信号检测因聚焦偏移引起的光点形状(椭圆方向和椭圆度)变化。
接着,参照图22,对用于从光磁盘等信息记录媒体读取信息的所谓光磁拾取装置进行说明。这种光磁拾取装置,是一种进行例如信息的记录、重放和抹去的装置,如图22所示,与光磁记录媒体3A相对,备有作为光源的半导体激光器2A,在这种半导体激光器2A和磁记录媒体3A之间、从半导体激光器2A侧,顺序配置准直仪透镜4A、半棱镜5A和物镜6A。
而且,从半导体激光器2A射出的线性偏光(例如P偏光)的光束,经准直仪透镜4A成为平行光,通过半棱镜5A,由物镜6A聚焦在磁记录媒体3A上。在该磁记录媒体3A上根据向上磁化和向下磁化记录信息,因此,射入前述磁记录媒体3A的P偏光的光,对应于磁记录体3A的磁化方向,根据磁光学效应(克尔效应)使偏光面旋转。例如,如果相对于向上磁化偏光面旋转θ度,那么相对于向下磁化偏光面旋转-θ度。
这样,偏光面旋转、具有S偏光成分的反射光,经前述物镜6A再次成为平行光,用半棱镜5A反射,射入复合全息图透镜7A。而且,通过这种复合全息图(hologram)透镜7A被分开的各光束,用光检测器群8A进行光接收,这种光检测器群8A的输出,输入到检测电路9A,用该检测电路9A,生成信息信号、聚焦检测信号和跟踪检测信号。
然而,在前述光拾取装置中,有下述的问题。也就是说,在前述光拾取装置中,因为衍射光栅7、光束分离器3和圆柱形透镜8的透镜系列的部件数多,而且对于各个配置关系和位置配合费事,存在结构复杂、不利于生产的问题。
此外,在光拾取装置(光磁拾取装置)中,多种全息图元件涉及多体使用,同时,所述准直仪透镜4A、半棱镜5A、物镜6A以及复合全息图透镜7A的透镜系列的部件数多,而且各个配置关系和位置配合费事,存在结构复杂化、不利于生产的问题。
此外,如图22所示结构的光磁拾取装置,构成以光磁盘为信息媒体进行信息的记录、重放和抹去的装置,但要适用于光磁记录媒体以外的光记录媒体是困难的。
本发明的目的是提供一种减少部件数的同时、结构简化、费用降低和生产率高的光拾取装置。此外,本发明的再一目的是提供能容易变换成光磁记录媒体以外的光记录媒体的拾取装置的一种光磁拾取装置。
如前所述,根据本发明涉及的光拾取装置,由于在结构上作成在光束分离器的光入射侧面上整体地设置将从光源来的射出光分割成多个光束的全息图元件,且在将指向记录媒体的射入光束分割成多个光束的同时,使指向记录媒体的射入光束和来自记录媒体的反射光束分离,所以能在部件数减少的同时,使结构简化、减少了配置关系和位置配合的工序,并能降低费用和提高生产率。
此外,在光束分离器的光检测器侧面上整体地设置将从光磁记录体来的反射光分开成寻常光成分和非常光成分的偏光分离元件,使得在分离指向光磁记录媒体的光束和从光磁记录媒体来的反射光束的同时,将上述反射光束分离成寻常光和非常光,因而作为简单的结构能使生产率提高。并且,由于容易地移动整体的光束分离器和偏光分离元件而改换成其它的光束分离器,所以除光磁拾取装置外,例如对由CD等凹坑列组成信息的其它光拾取装置,也能容易地替换该光拾取装置,而能得到极为有用的装置。
此外,在结构上作成在光束分离器的光入射侧面上整体地形成将来自光源的射出光分割成多个光束的全息图元件,而且在光检测器侧面上整体地设置将来自光磁记录媒体的反射光分离成寻常光成分和非常光成分的偏光分离元件,在将指向光磁记录媒体的入射光束分割成多个光束的同时,分离指向光磁记录媒体的入射光束和从光磁记录媒体来的反射光束,并将这种反射光束分离成寻常光和非常光,所以在部件数减少的同时,结构简化、配置关系和位置配合的工序减少,能降低费用和提高生产率。
此外,根据本发明,用分割线为界衍射条件互异的二个以上区域构成全息图元件,所以用全息图元件由受到衍射的光束成分(±1次光)得到跟踪偏移信号和聚焦偏移信号,能利用没有受到衍射的0次光成分,仅用于得到RF信号,在这种RF信号检测中,能使用不分割的光检测器。因此,没有光检测元件不感光带的影响,即使有光点直径的增减、光点位置的移动,光信息信号的大小也不会变化,能进行晃动特性优良的信号检测。
再有按照本发明,由于将以全息图元件的分割线为界至少一侧的衍射光栅取为由曲线群构成的光栅模式,所以通过这种曲线群的光栅模式能在记录媒体上进行良好的成像,从而能提高产品精度。
进而,根据本发明,因对于来自光磁记录媒体的反射光的偏光方向,将偏光分离元件的光学轴成为与反射光的光轴旋转约45°,所以能差动检测光磁信号,能进行抗噪声强的稳定的检测。


图1是表示本发明第一实施例的光拾取装置的基本结构模式图。
图2是用于说明图1的光拾取装置中利用全息图元件在盘记录面上光束聚束样子的原理图。
图3是表示图1的光拾取装置盘面中的五个光点的照射状态的平面说明图。
图4是用于说明图1的光拾取装置中的全息图元件的光栅模式的模式图。
图5表示图1的光拾取装置中在构成光检测器的受光元件的受光面上的光点状态的说明图。
图6是用于说明图1的光拾取装置中的全息图元件的光栅模式的其它技术例的模式图。
图7是表示由图6(d)、(e)所示的全息图元件产生的盘面中五个光点的照射状态的平面说明图。
图8是表示在图1的光拾取装置中从光检测器的各元件输出得到RF信号、FE信号和TE信号接线状态的电路说明图。
图9是本发明第二实施例的光磁拾取装置的基本结构模式图。
图10是放大表示图9所示的光磁拾取装置中采用的光束分离器和偏光分离元件的侧面说明图。
图11是放大表示图9所示的光磁拾取装置中采用的偏光分离元件的横截面说明图。
图12是表示图9所示偏光分离元件中双折射膜的取向方向的说明图。
图13是表示构成图9所示的光检测器的受光元件的配置结构的平面说明图。
图14是表示图13所示的受光元件受光面上的光点变化状态的说明图。
图15是表示本发明第三实施例的光磁拾取装置的基本结构模式图。
图16是放大表示图15所示的光磁拾取装置中采用的全息图元件和光束分离器及偏光分离元件的侧面说明图。
图17是表示构成图15所示光检测器的受光元件的其它实施例的平面说明图。
图18是表示构成图15所示光检测器的受光元件的另一其它实施例的平面说明图。
图19是表示构成图15所示光检测器的受光元件的再一其它实施例的平面说明图。
图20是表示以往技术例的光拾取装置一例的基本结构模式图。
图21是表示以往技术例四分割光检测器输出结构的说明图。
图22是表示以往技术例光磁拾取装置一例的基本结构模式图。
下面,对本发明的实施例参照附图进行说明。
实施例1图1是表示本发明第一实施例光拾取装置的模式结构图。在这种光拾取装置中,在光束分离器13的光入射侧的面上,将从作为光源的半导体激光器11来的射出光分割成多个光束的全息图元件12整体地形成。也就是说,从半导体激光器11来的射出光,利用该全息图元件12,分割成多个光束的同时,其分割光由光束分离器13导入物镜14,作为多个光点聚束在光盘15的记录面上。这些多个光点,在光盘15各自反射,再次通过物镜14,并通过全息图(hologram)元件12和光束分离器13,再成像在光检测器16侧的焦点面上。
这里,前述全息图元件12,如图2及图4所示,大致在光轴上用与媒体记录道正交方向的线CL进行分割。这种分割线CL延伸,使图2的衍射光A±、B±以记录道幅度或其以上的倾斜排列在记录道125(参照图3)方向上。并且,在全息图元件12中,以该分割线CL为界,具有衍射条件相互不同的一对衍射光栅,也就是说,具有对光栅间隔和光栅方向进行替换以便使前述分割线CL两侧的衍射条件不同的衍射光栅12A、12B,这对衍射光栅12A、12B中至少一侧的衍射光栅具有向记录道方向的衍射功能。
又,在本实施例中,虽然是对图4(b)类型的全息图元件进行说明,但对于(a)、(c)、(d)、(e)等其它模式(pattern)的全息图元件,也能相同地得到以下说明的效果。
首先,根据全息图元件12的作用,对作为凹坑信号读出用的主光束的衍射0次光束和作为检测聚焦误差和跟踪误差用的次光束(sub-beam)的衍射±1次光束聚束在记录面上的哪个位置,将用图2的原理图对其具体地进行说明。从半导体激光器11射出并射入到图2上侧的衍射光栅12A的光束中,没有衍射的0次光,通过衍射光栅12A利用光束分离器13(图2中未图示)反射,射入物镜14,聚束在点L′。另一方面,受到衍射的衍射±1次光,类似在半导体激光器11的位置L为中心光轴对称的虚像A+、A-上有光源那样射入物镜14,聚束在点A′+、A′-。也就是说,射出衍射光栅12A的光束通过物镜14,聚束在0次光与L的共轭点L′和±1次光与A+、A-的共轭点A′+、A′-的各记录面上对应的位置(共轭点)上。
对于从半导体激光器11中射出并射入到图2下侧的衍射光栅12B中的光束,也能对其完全相同地考虑。也就是说,分别聚束在0次光与L的共轭点L′和±1次光与B+、B-的共轭点B′+、B′-上。因此,半导体激光器的射出光,由全息图元件12的上下衍射光栅12A、12B的作用,成为衍射0次光束和衍射±1次光束,并利用光束分离器13反射通过物镜14后,在光盘15的记录面上聚束成L′、A′+、A′-、B′+、B′-五个光点。
从对于光盘15的记录面垂直方向见到光点的样子如图3所示。在记录道125中心聚束的光点12。为衍射0次光,其它四点121-124为衍射±1次光。此外,在全息图元件12通过没有设置衍射光栅部分的光束,聚束在与衍射0次光相同的光点上。这里,衍射光栅12A的衍射±1次光点121、123成为对于中心光点120点对称的位置,衍射光栅12B的衍射±1次光点122、124也成为对于中心光点120点对称的位置。各光点的位置,用作确定各衍射光栅12A、12B的各个光栅间隔和光栅方向,并能使各±1次衍射光聚束到记录道的适当位置上。此外,这些衍射±1次光的光点的概略形状,能以各衍射光栅开口形状的富里埃变换得到。
接着,对光检测器16上的光点进行说明。光盘15记录面上的前述五个光点,各自以光盘15反射再次通过物镜14,通过该物镜14的光束全体,作为0次透过光通过全息图元件12和分光镜13,用光检测器16接收光。
于是,在光检测器16侧焦点面上的光点位置关系,具有与前述记录面上光点位置关系相同的共轭关系。因此,前述光检测器16,对应于前述五个光点,如图5所示由五个接收光元件50-54构成。
然后,光盘15与物镜14的位置关系在与光轴方向或者光轴垂直方向上移动的场合,光点形状和光点位置成为与在记录面和光检测器侧的焦点面上相同的变化。物镜14和光盘15位置关系的光轴方向变化,也就是说对于聚焦偏移的光检测器16上的光点变化,用图5进行说明。
对焦点,如图5(b)所示,0次光的光点50作为中心,在其两侧衍射的衍射光栅12A的衍射±1次光的光点51、53和在其两侧衍射的衍射光栅12B的衍射±1次光的光点52、54,位置在图示的上下,全部形成最小的光点。又,光点50位置在接收光元件55的中心,衍射±1次光的光点51-54,光点中心位置在接收光元件55的两侧一列并排地二分开接收光元件56a、56b-59a、59b的分割线上。
另一方面,当物镜14和光盘15的距离接近时,如图5(a)所示,0次光的光点50位置不变直径增大,衍射光栅12A的衍射±1次光的光点51、53类似于衍射光栅12A开口形状,图形增大,同时其中心向图5的上侧移动,衍射光栅12B的衍射±1次光的光点52、54类似于衍射光栅12B的开口形状,图形增大,同时其中心向图5的下侧移动,衍射±1次光的光点51-54,多半位于二分割接收光元件56a、56b-59a、59b的各分割线的单侧。又,图5因表示理想状态位置只在单侧,但实际上由于模糊等在另一侧也存在一部分。
相反,当物镜14和光盘15的距离离远时,如图5(c)所示,0次光的光点50位置不变直径增大,衍射光栅12A的衍射±1次光的光点51、53类似于衍射光栅12A的上下相反的开口形状,图形增大,同时其中心在图5的下侧移动,衍射光栅12B的衍射±1次光的光点52、54类似于衍射光栅12B的上下相反的开口形状,图形增大,同时其中心在图5的上侧移动。
因此,根据如图8所示的电路结构,利用采集构成光检测器16的各接收光元件55、56a、56b-59a、59b的输出,能得到FE信号、TE信号。也就是说,FE信号是用各比较器60、61上下相反地对二分割接收光元件56a、56b和57a、57b的输出和二分割接收光元件58a、58b和59a、59b的输出进行比较,用比较器62比较其结果那样连线得到。
另一方面,关于检测物镜14和光盘15的位置关系的跟踪方向的偏移,与通常的三光束法的情况完全相同。如图8所示,TE信号是对二分割接收光元件56a、56b和57a、57b的输出和二分割接收光元件58a、58b和59a、59b的输出分别用加法器63、64进行加法运算,用比较器65比较其结果那样连线得到。
又,TE信号也能仅用二分割接收光元件56a、56b和58a、58b的输出或者二分割接收光元件57a、57b和59a、59b的输出得到。
此外,关于RF信号,只是对应于聚焦程度增减衍射0次光的光束直径,所以光点总是位于光检测器16的接收光元件55上。因此,提高了接收光元件的利用效率,同时,能缩短调整时间并且降低调整费用。
这样,在本实施例中,在光束分离器13的光入射侧的面上,整体地设置将来自半导体激光器11的射出光分割成多个光束的全息图元件12,将指向光盘15的入射光束分割成多个光束,同时分离朝向光盘15的入射光束和来自光盘15的反射光束,所以能减少部件数,同时,使结构简化且减少了配置关系和位置配合的工序,而且能谋得费用降低和提高生产率。
此外,因以分割线CL为界使衍射条件相互不同地做成全息图元件12,所以能用全息图元件12根据受到衍射的光束成分(±1次光)得到跟踪偏移信号和聚焦偏移信号,另一方面,未受到衍射的0次光成分仅用于得到RF信号。因此,在RF信号检测中,不必使用分割化的光检测器,即使有光点直径的增减、光点位置的移动,光信息信号的大小也不会改变,而且能进行晃动特性优良的信号检测。
图6是用于说明全息图元件的光栅模式的其它技术例的模式图,是表示代表图4(a)类型的全息图元件的。
在图6(a)中表示的全息图元件是将图4(a)所示的全息图元件12旋转180°的情况,它使图4(a)所示的图示上侧的衍射光栅12A成为下侧,图示下侧的衍射光栅12B成为上侧。这种结构也能得到与前述实施例同样的效果。
在图6(b)中表示的全息图元件是将图4(a)所示的全息图元件12逆时针旋转90°的情况,它使图4(a)所示的图示上侧的衍射光栅12A成为左侧,图示下侧的衍射光栅12B成为右侧。在图6(c)中表示的全息图元件是将图4(a)所示的全息图元件12顺时针旋转90°的情况,它使图4(a)所示的图示上侧的衍射光栅12A成为右侧,图示下侧的衍射光栅12B成为左侧。这种结构对于前述实施例,虽然要将半导体激光器11和光束分离器13以及全息图元件12以通过物镜14的光轴旋转约90°,但当然能得到与前述实施例相同的效果。
在图6(d)中表示的全息图元件,基本在光轴上用与媒体的记录道成正交方向的线分割,此外衍射光栅12C和衍射光栅12D的光栅基本形成正交方向。图6(e)所示的全息图元件是将图6(d)所示的全息图元件旋转180°的情况。这种结构如图7所示,在光盘15的记录面上形成的连接衍射±1次光点121、123和衍射0次光点120的连线与连接衍射±1次光点122、124和衍射0次光点120的连线大致成正交,因对应于此形成光检测器,所以与前述装置相比具有能将整个装置小型化的优点。
此外,在前述光检测器16中,虽然将接收光元件配置在同一面上(纸面内),但通过改变全息图元件12,就能配置在例如与纸面垂直的方向或配置在纸面内和与纸面垂直的方向上。
又,图6(a)-图6(c)中所示的全息图元件中,虽然将衍射光栅12A、12B的光栅方向描绘成行地,但实际上方向多少会有不同。
顺便说一下,如果取前述种种全息图元件的分割线为界的至少一侧的衍射光栅,为由曲线群组成的光栅模式,根据由这种曲线群组成的光栅模式,在光盘15上次光束能良好地成像并且能提高制品精度。这时的模式成为反映以半导体激光器11作为点光源时的光束分离器13反射面上的相位和以光盘15上的次光束的半导体激光器11侧的共轭点作为点光源时的光束分离器13反射面上的相位的相位差。
实施例2接着,对本发明的第二实施例进行说明。图9是本发明第二实施例的光磁拾取装置的基本结构模式图,图10是放大表示用在该光磁拾取装置中的光束分离器13和偏光分离元件17的侧面图。在这种光拾取装置中,将作为光源的半导体激光器11的射出光(S偏光)用全息图元件12分割成多个光束,将其分割光通过光束分离器13导入物镜,在光磁盘115的记录面上聚束成多个光点。并且,前述多个光点在光磁盘115各自反射再次通过物镜14并且通过光束分离器13,再成像在光检测器16侧的焦点面上。
实施例中有关的全息图元件12,基本上如图2、图4所示,以分开线CL为界,具有其两侧的衍射条件相互不同的一对衍射光栅。
该第二实施例的特征结构是在光束分离器13的光检测器16侧的面(图9中右下侧面)上,整体地形成将从光磁盘115来的反射光分离成寻常光(常光)成分和非常光(异常光)成分的偏光分离元件17。
作为前述偏光分离元件17,可采用在特开昭63-314502号、特开昭63-262602号、特开昭63-262604号公报等中记载的各种结构,例如,如图11中所示,在玻璃等的光学的各向同性基板17a上被复着双折射膜17b,同时,采用在其表面形成凹凸形的周期光栅17c。虽然这时光栅方向是任意的,在本实施例中取与S偏光方向平行。
前述双折射(复屈折)膜17b的取向方向(光学轴方向)的偏光成分是非常光,直角方向的偏光成分为寻常光,本实施例的偏光分离元件17,根据双折射膜17b的厚度和基板17a的阶差深度的设定,以寻常光全部为非衍射光(0次光),以非常光为衍射光(±1次光)。又,也能以非常光全部为非衍射光(0次光),以寻常光为衍射光(±1次光)。
此外,在本实施例中,如图12所示,将双折射膜17b的取向方向(光学轴方向),相对于P偏光方向和S偏光方向,分别倾斜45°,由此进行差动检测,使光磁信号(MOS)的检测特性提高。
接着,如图13所示,构成光检测器16的接收光元件,由各自接收通过前述偏光分离元件17的寻常光成分和非常光成分的寻常光接收光元件群31和非常光接收光元件群32、33构成。也就是说,前述寻常光接收光元件群31,配置得能接收不衍射通过偏光分离元件17的0次光,异常光接收光元件群32、33,配置得能接收经衍射通过偏光分离元件17的±1次光。
在光检测器16侧的焦点面上的光点的位置关系,与前述记录面上的五个光点的位置关系相同地成为共轭关系。因此,前述各接收光元件群31、32、33各自对应前述的五个光点,由并列配置的五个接收光元件片构成。这些各五为一体的接收光元件片,对中央的一片附加字符A,在其两侧邻接配置的两片附加字符B、C,再在其两侧邻接配置的两片附加字符D、E。除去其中的中央接收光元件片31A、32A、33A的其它接收光元件片,由二分割成靠近内侧(靠近中央)的元件和靠近外侧的元件的接收光元件构成。
更加具体地说,在前述寻常光接收光元件群31和非常光接收光元件群32、33中,中央的接收光元件片31A、32A、33A配置成接收前述的全息图元件2的非衍射光(0次光),同时,在其两侧邻接的各接收光元件片31B、31C、32B、32C、33B、33C,配置成接收由全息图元件2的第一衍射光栅A产生的±1次光,再在其两侧邻接的接收光元件片31D、31E、32D、32E、33D、33E,配置成接收由全息图元件2的第二衍射光栅B产生的±1次光。
并且,这些接收光元件片上的光点位置和光点形状,在物镜14与光磁盘115的位置关系沿光轴方向或者与光轴垂直的方向移动的场合,在记录面和光检测器侧的焦点面上进行相同的变化。
这里,物镜14和光磁盘115位置关系的轴向变化,也就是说对于聚焦偏移的光检测器16上的光点的变化,参照图14进行说明。
在对焦点上,如图14(b)所示,以0次光的光点26为中心,在其两侧衍射的衍射光栅A的衍射±1次光的光点27、29和再在其两侧衍射的衍射光栅B的衍射±1次光的光点28、30位置在图示上下,全部形成最小的光点。又,光点26位置在接收光元件31A的中心,衍射±1次光的光点27-30中心位置在并设在接收光元件31A两侧的各二分割接收光元件31B-31E的分割线上。
另一方面,当物镜14和光磁盘115的距离接近时,如图14(a)所示,0次光的光点26位置不变直径增大,衍射光栅12A的衍射±1次光的光点27、29类似于衍射光栅12A的开口形状,图形增大,同时其中心移向图14的上侧,衍射光栅12B的衍射±1次光的光点28、30类似于衍射光栅12B的开口形状,图形增大,同时其中心移向图14的下侧,衍射±1次光的光点27-30,多半位置在二分割接收光元件31B-31E的各分割线的单侧。又,图14因表示理想状态位置只在单侧,但实际上由于模糊等在另一侧也存在一部分。
相反,当物镜14和光盘115的距离离远时,如图14(c)所示,0次光的光点26位置不变直径增大,衍射光栅12A的衍射±1次光的光点27、29类似于衍射光栅12A的上下相反的开口形状,图形增大,同时其中心移向图14的下侧,衍射光栅12B的衍射±1次光的光点28、30类似于衍射光栅12B的上下相反的开口形状,图形增大,同时其中心移向图14的上侧。
因此,根据对前述各接收光元件31、32、33的输出信号进行适当合成和比较,能得到光磁信号(MOS)、聚焦控制信号(FES)和跟踪控制信号(TES)。也就是说聚焦控制信号(FES)能用FES=(31B2+31C1+31D1+31B2)-(31B1+31C2+31D2+31E1)+(32B2+32C1+32D1+32E2)-(32B1+32C2+32D2+32B1)+(33B2+33C1+33D1+33E2)-(33B1+33C2+33D2+33E1)得到。
再者,对于靠近内侧的接收光元件附加字符1,对于靠近外侧的接收光元件附加字符2。
跟踪控制信号(TES)能用TES=(31B1+31B2+31D1+31D2)-(31C1+31C2+31E1+31E2)+(32B1+32B2+32D1+32D2)-(32C1+32C2+32E1+32E2)+(33B1+33B2+33D1+33D2)-(33C1+33C2+33E1+33E2)或者
TES=(31B1+31B2)-(31C1=31C2)+(32B1+32B2)-(32C1+32C2)+(33B1+33B2)-(33C1+33C2)或者TES=(31D1+31D2)-(31E1+31E2)+(32D1+32D2)-(32E1+32E2)+(33D1+33D2)-(33E1+33E2)得到光磁信号(MOS)能用MOS=(31A+31B+31C+31D+31E)-(32A+32B+32C+32D+32E+33A+33B+33C+33D+33E)得到。
这样,在与前述实施例有关的光拾取装置中,根据整体地设置的光束分离器13和偏光分离元件17的作用,分离指向记录媒体的光束和来自记录媒体的反射光束,同时,前述反射光束被分离成寻常光和非常光,由对其检测能得到所定的信息。
并且,因为这时整体地设置光束分离器13和偏光分离元件17,所以能容易地进行将它们从光路中取走,并将其它光束分离器等移动配置到光路中等的替换动作。也就是说,能容易地将光磁拾取装置替换成对于由CD等凹坑列组成信息的光拾取装置。
进而,当得到前述各信号时,由于随着光源的波长变动,而使±1次光的衍射角度变化,所以能消除生成的各二分割接收光元件的输出变化。此外,根据聚焦程度衍射0次光仅增减光束直径,所以光点总是位于光检测器16的接收光元件31A、32A、33A上。因此,能提高接收光元件的利用效率,并能谋求装置小型化,同时,能缩短调整时间且降低调整费用。
实施例3接着,对本发明的第三实施例进行说明。
图15是表示本发明第三实施例的光磁拾取装置(光拾取装置)的基本结构模式图。图16是放大表示用于该光磁拾取装置的光束分离器13、全息图元件12和偏光分离元件17的侧面图。在这种光磁拾取装置中,将半导体激光器11来的射出光分割成多个光束、与第一实施例中所示相同的全息图元件12,整体地形成在光束分离器13的光入射侧的面上,并且,将从光磁盘115来的反射光分离成寻常光成分和非常光成分的并与第二实施例中所示相同的偏光分离元件17,整体地形成在光束分离器13的光检测器16侧的面上。
关于全息图元件12和偏光分离元件17的作用,已进行了说明。如该第三实施例所示,将指向光磁盘115的入射光束分割成多个光束,同时,分离指向光磁盘115的入射光束和来自光磁盘115的反射光束,并将这种反射光束分离成寻常光和非常光,所以能减少部件个数,同时,使结构简化,且减少了配置关系和位置配合的工序,从而能谋求费用降低和生产率提高。
接着,对构成图15所示的光检测器16的接收光元件的其它实施例进行说明。在图17所示的实施例中,在与前述图13的实施例相同地构成寻常光接收光元件31的同时,由单体接收光元件片分别构成非常光接收光元件群32、33。并且,在图17(a)的实施例中,在接收光元件片32F、33G上,照射由全息图元件12的非衍射光(0次光)产生的一个光点,同时,在图17(b)的实施例中,在接收光元件片32F、33G上,照射由全息图元件12产生的0次光和±1次光的全部五个光点。
在这种实施例中,聚焦控制信号(FES)能用FES=(31B2+31C1+31D1+31E2)-(31B1+31C2+31D2+31E1)得到。
跟踪控制信号(TES)能用
TES=(31B1+31B2+31D1+31D2)-(31C1+31C2+31E1+31E2)或者TES=(31B1+31B2)-(31C1+31C2)或者TES=(31D1+31D2)-(31E1+31E2)得到。
光磁信号(MOS)在图17(a)的场合能用MOS=31A-(32F+33G)得到,在图17(b)的场合使用MOS=(31B1+31B2+31C1+31C2+31D1+31D2+31E1+31E2)-(32F+33G)得到。
进而,在图18所示的其它实施例中,在与前述图13的实施例相同地构成非常光接收光元件群的一方32的同时,由单体接收光元件片31F、33G构成寻常光接收光元件群31和非常光接收光元件群的另一方33。并且,在图18(a)的实施例中,在接收光元件片31F、33G上,照射由全息图元件12的非衍射光(0次光)产生的一个光点,同时,在图18(b)的实施例中,在接收光元件片31F、33G上,照射由全息图元件12产生的0次光和±1次光的全部五个光点。
在这种实施例中,聚焦控制信号(FES)能用FES=(32B2+32C1+31D1+31E2)-(32B1+32C2+32D2+32E1)得到。
跟踪控制信号(TES)能用TES=(32B1+32B2+32D1+32D2)-(32C1+32C2+32B1+32B2)或者TES=(32B1+32B2)-(32C1+32C2)或者TES=(32D1+32D2)-(32B1+32B2)得到。
光磁信号(MOS)在图(a)中能用MOS=31F-(32A+33G)得到,在图(b)中能用MOS=(31F)-(32A+32B1+32B2+32C1+32C2+32D1+32D2+32E1+32E2+33G)得到。
另一方面,在图19所示的再一其它实施例中,由两个三分割化接收光元件片31H、31J构成寻常光接收光元件群31中的接收由全息图元件12产生的±1次光的元件片,同时,由单体接收光元件片32F、33G分别构成非常光接收光元件群32、33。并且,在该实施例中,在接收光元件片32F、33G上,照射由全息图元件12的非衍射光(0次光)产生的一个光点。
在这种实施例中,聚焦控制信号(FES)能用FES=(31H1+31H2+31I0)-(31I1+31I2+31H0)得到。
跟踪控制信号(TES)能用TES=(31I1+31I2+31I0)-(31H1+31H2+31H0)得到。
光磁信号(MOS)能用MOS=31A-(32F+33G)得到。
即使是图17至图19所示的结构,也能得到与前述图13所示实施例相同的效果。此外,偏光分离元件的光学轴,虽然能与光栅方向无关地进行配置,但如果从盘返回光与光轴旋转构成45°,则能差动检测光磁信号且能进行稳定的检测。又,在前述实施例中,虽然用全息图元件作为衍射光栅,但同样地也能用具有在记录道方向衍射功能的全息图。
权利要求
1.一种光拾取装置,它将从光源射出照射到光记录媒体上的反射光,通过光束分离器导入光检测器并读取信息信号,其特征在于,在所述光束分离器的光入射侧的面上,整体地设置将从所述光源射出光分割成多个光束的全息图元件。
2.一种光拾取装置,它将从光源射出照射到光磁记录媒体上的反射光,通过光束分离器导入光检测器并读取信息信号,其特征在于,在所述光束分离器的光检测器侧的面上,整体地设置将从所述光磁记录媒体来的反射光、分离成寻常光成分和非常光成分的衍射型的偏光分离元件。
3.一种光拾取装置,它将从光源射出照射到光磁记录媒体上的反射光,通过光束分离器导入光检测器并读取信息信号,其特征在于,在所述光束分离器的光入射侧的面上,整体地设置将所述从光源的射出光分割成多个光束的全息图元件,同时,在所述光束分离器的光检测器侧的面上,整体地设置将从所述光磁记录媒体来的反射光、分离成寻常光成分和非常光成分的偏光分离元件。
4.如权利要求1或3所述的光拾取装置,其特征在于,以分割线为界由互相衍射条件不同的二个以上区域构成所述全息图元件。
5.如权利要求4所述的光拾取装置,其特征在于,取全息图元件的分割线为界的至少一侧的衍射光栅,作为由曲线群组成的光栅模式。
6.如权利要求2所述的光拾取装置,其特征在于,将偏光分离元件的双折射材料的光学轴或者取向方向,配置成与光磁记录媒体的反射光的偏光方向大约成45°角度。
7.如权利要求3所述的光拾取装置,其特征在于,偏光分离元件的光学轴,相对于来自光磁记录媒体的反射光的偏光方向,在反射光的光轴附近构成大约45°。
8.如权利要求2所述的光拾取装置,其特征在于,可在光源和光束分离器之间的光路上配置将来自光源的射出光分割成多个光束的全息图元件,该全息图元件可包括在大约光轴上以与媒体的记录道正交方向的分割线为界、衍射条件相互不同的一对第一衍射光栅和第二衍射光栅,所述一对衍射光栅中的至少一侧的衍射光栅,具有向记录道方向的衍射功能。
9.如权利要求2所述的光拾取装置,其特征在于,其中接收光元件由分别接收通过偏光分离元件的寻常光成分和非常光成分的寻常光接收光元件和非常光接收光元件组成,所述寻常光接收光元件和非常光接收光元件,分别由接收全息图元件的第一衍射光栅和第二衍射光栅产生的非衍射光以及衍射光的多个接收光元件片组成。
10.如权利要求9所述的光拾取装置,其特征在于,其中寻常光接收光元件和非常光接收光元件可包括接收不衍射通过全息图元件的0次光的接收光元件片,接收衍射通过全息图元件第一衍射光栅的±1次光的接收光元件片;和接收衍射通过全息图元件第二衍射光栅的±1次光的接收光元件片。
全文摘要
一种光拾取装置,它将从光源射出照射到光记录媒体的反射光,通过光束分离器导入光检测器并读取信息信号,其特征在于,光束分离器的光入射侧的面上整体地设置将从光源射出光分割成多个光束的全息图元件。或在光束分离器的光检测的面上整体地设置将从光记录媒体来的反射光分离成寻常光和非常光的衍射型偏光分离元件。或同时整体设置上述两者。这种光拾取装置在减少部件个数的同时,能简化结构并且媒求降低费用和提高生产率。
文档编号G11B7/135GK1139800SQ9511767
公开日1997年1月8日 申请日期1995年10月25日 优先权日1994年10月25日
发明者武田正, 林善雄 申请人:株式会社三协精机制作所

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