專利名稱:信息記錄或再現(xiàn)裝置,以及記錄或再現(xiàn)控制方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及信息記錄裝置和信息記錄控制方法,用于通過瞬逝光(evanescent light)寫入信息,以及信息再現(xiàn)裝置和信息再現(xiàn)控制方法,用于通過瞬逝光再現(xiàn)信息。
本申請要求2003年1月17日提交的日本專利申請No.2003-10313的優(yōu)先權(quán),其內(nèi)容在此引入以供參考。
背景技術(shù):
在傳統(tǒng)的記錄介質(zhì)中,當(dāng)將用于盤記錄和/或重放裝置的可移動光盤設(shè)置在所述裝置中并固定到包括在盤旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機(jī)構(gòu)中的轉(zhuǎn)臺上時,所述光盤可以在所述轉(zhuǎn)臺上與該轉(zhuǎn)臺一起轉(zhuǎn)動。當(dāng)旋轉(zhuǎn)時,在其中心固定到轉(zhuǎn)臺上的光盤將容易產(chǎn)生所謂的軸向跳動(runout)。即,光盤當(dāng)被旋轉(zhuǎn)時,將繞其固定中心垂直地振動。
安放在盤記錄和/或重放裝置中并由盤旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn)的光盤的軸向跳動,如果有的話,當(dāng)記錄或再現(xiàn)信息時,很可能主要導(dǎo)致聚焦誤差。
因此,當(dāng)將可移動光盤固定到記錄和/或重放裝置的轉(zhuǎn)臺上時,期望將光盤水平地安裝在轉(zhuǎn)臺上而不傾斜。然而,難以將光盤精確水平地安裝和固定在轉(zhuǎn)臺上。
為此,在將可移動光盤用作記錄介質(zhì)的記錄和/或重放裝置中,在記錄和/或重放裝置中提供聚焦伺服機(jī)構(gòu)以解決在由盤旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn)光盤時在某種程度上可能產(chǎn)生的軸向跳動。例如,DVD(數(shù)字通用盤)記錄和/或重放裝置包括設(shè)計成即使相對于旋轉(zhuǎn)平面,出現(xiàn)約±300μm的軸向跳動時,也能防止出現(xiàn)任何聚焦誤差的聚焦伺服機(jī)構(gòu)。
近年來,提出了在通過將光束投影到光記錄介質(zhì)例如光盤上來記錄或讀取預(yù)定信息的裝置中使用瞬逝光,以便允許超出衍射極限的高密度記錄或再現(xiàn)。
為通過瞬逝光將信息寫入光記錄介質(zhì)或從光記錄介質(zhì)讀取信息,已經(jīng)提出了將SIL(固體浸沒透鏡)用于產(chǎn)生瞬逝光。
為通過使用瞬逝光將信息寫入光記錄介質(zhì)或從光記錄介質(zhì)讀取信息,收集或聚集用于投射在光記錄介質(zhì)上的光束的光學(xué)系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)使用由SIL和非球面透鏡組成的并具有大于一(1)的數(shù)值孔徑(NA)的兩組透鏡,并具有設(shè)置在距離光記錄介質(zhì)的信息記錄面小于入射在SIL上的光束的波長的一半的距離處的發(fā)光面。例如,當(dāng)光束的波長為400nm時,該距離小于200nm。
為了進(jìn)行高質(zhì)量的信息記錄或再現(xiàn),聚光光學(xué)系統(tǒng)的發(fā)光面和光記錄介質(zhì)的信息記錄面間的距離應(yīng)當(dāng)保持恒定。為此,提供了通過根據(jù)作為誤差信號的來自光記錄介質(zhì)的返回光量的變化控制光頭的致動器,相對于光記錄介質(zhì)控制聚光光學(xué)系統(tǒng)的位置的技術(shù),如在日本專利公開號No.2001-76358中所公開的。
如上所述,為允許通過瞬逝光進(jìn)行高質(zhì)量記錄和再現(xiàn),有必要使光頭跟隨光記錄介質(zhì)的信息記錄面,同時以極短的納米級的間隔控制聚光光學(xué)系統(tǒng)的發(fā)光面的位置和記錄介質(zhì)的信息記錄面的位置。
旋轉(zhuǎn)精確水平地安裝在盤記錄和/或重放裝置的盤旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機(jī)構(gòu)上的可移動光記錄介質(zhì)并防止旋轉(zhuǎn)的記錄介質(zhì)的軸向跳動是很困難的。具體地,將相對于記錄介質(zhì)的旋轉(zhuǎn)平面的軸向跳動限制到低于±300μm是極為困難的。因此,在使用波長為400nm瞬逝光的記錄和/或重放裝置中,將聚光光學(xué)系統(tǒng)的發(fā)光面和光記錄介質(zhì)的信息記錄面間的間隙限制到低于200nm以便將信息寫入光記錄介質(zhì)或從光記錄介質(zhì)讀取信息是極為困難的。
假定在使用波長為400nm的瞬逝光的記錄和/或重放裝置中,聚光光學(xué)系統(tǒng)的發(fā)光面和光記錄介質(zhì)的信息記錄面間的間隙為100nm以及間隙誤差±1%是可容許的,有必要將間隙誤差控制到小于±1nm。在這種裝置中,如果發(fā)生DVD等中可容許的約300μm的軸向跳動,聚焦伺服控制需要大于100dB的DC增益。設(shè)計穩(wěn)定的控制系統(tǒng)同時維持大于100dB的DC增益極其困難。
在光記錄介質(zhì)可移動地安放在旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器中的記錄和/重放裝置中,預(yù)先將旋轉(zhuǎn)的光記錄介質(zhì)的軸向跳動限制到低于例如±10μm是非常困難的。
使可容許間隙誤差高于當(dāng)前需求也是可能的,但將降低所讀取的RF信號等等,以及將由此導(dǎo)致不可能進(jìn)行信息的高質(zhì)量記錄或再現(xiàn)。
另外,使用上述瞬逝光將信息寫入光記錄介質(zhì)或從光記錄介質(zhì)讀取信息的記錄和/或重放裝置將不能使用廣泛流行的用作大信息源的任何記錄介質(zhì),諸如CD(緊密盤)、DVD(數(shù)字通用盤)等等。
通過瞬逝光寫入或讀取信息的記錄和/或重放裝置和通過聚集來自激光源的激光并將其投射到諸如CD、DVD等等的盤的信息記錄面上的記錄和/或重放裝置在光學(xué)系統(tǒng)和光頭的結(jié)構(gòu)上彼此不同。因此,為實(shí)現(xiàn)用于通過瞬逝光記錄和/或讀取信息的光記錄介質(zhì)與CD和DVD間的互換性,有必要設(shè)計包括分別用于瞬逝光型記錄介質(zhì)和CD及DVD,能有選擇地用于這些介質(zhì)中的每一個的光學(xué)系統(tǒng)的記錄和/或重放裝置。然而,存在著諸如不正確地選擇要使用的光記錄介質(zhì)的光學(xué)系統(tǒng)、裝置尺寸較大、由于尺寸較大而增加了成本等問題。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的目的是通過提供改進(jìn)和新穎的信息記錄或再現(xiàn)裝置和記錄或再現(xiàn)控制方法,克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺點(diǎn)。
本發(fā)明的另一目的是提供信息記錄或再現(xiàn)裝置及記錄或再現(xiàn)控制方法,其中,使用可移動記錄介質(zhì)并可以通過防止旋轉(zhuǎn)的記錄介質(zhì)的軸向跳動高性能地記錄或讀取信息。
本發(fā)明的另一目的是提供信息記錄或再現(xiàn)裝置和記錄或再現(xiàn)控制方法,其中,使用簡單的機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)近場記錄或再現(xiàn)信息和遠(yuǎn)場記錄或再現(xiàn)信息。
通過提供根據(jù)本發(fā)明的信息記錄裝置,達(dá)到上述目的安裝裝置,其上適當(dāng)?shù)胤胖每梢苿颖P狀光記錄介質(zhì);旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置,用于以預(yù)定速度,旋轉(zhuǎn)安放在安裝裝置上的盤狀光記錄介質(zhì);脈沖信號生成裝置,用于在由旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置使盤狀光記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)一整圈的同時,在預(yù)定周期中生成N(N是自然數(shù))個脈沖信號;計數(shù)裝置,用于計數(shù)由脈沖生成裝置生成的N個脈沖信號;存儲裝置,用于與計數(shù)裝置中的計數(shù)值對應(yīng),存儲在由脈沖信號生成裝置生成脈沖信號時,在盤狀光記錄介質(zhì)上的預(yù)定徑向位置中檢測的軸向跳動量;光源,發(fā)出通過將寫入盤狀光記錄介質(zhì)的信息記錄面的信息調(diào)制的預(yù)定波長的光束;近場光投射裝置,用于聚集從光源發(fā)出的光束以及當(dāng)其位于靠近盤狀光記錄介質(zhì)的信息記錄面的場中時,將所聚焦的光束作為近場光投射到信息記錄面上;徑向位置信息檢測裝置,用于檢測表示被來自近場光投射裝置的光束照射的盤狀光記錄介質(zhì)的信息記錄面上的徑向位置的徑向位置信息;增益生成裝置,用于生成對應(yīng)于由徑向位置信息檢測裝置檢測的徑向位置信息的預(yù)定增益;軸向跳動量讀取裝置,用于對應(yīng)于由計數(shù)裝置計數(shù)的脈沖信號數(shù)讀取在存儲裝置中存儲的軸向跳動量;第一控制裝置,用于通過將由軸向跳動量讀取裝置讀取的軸向跳動量乘以由增益生成裝置生成的預(yù)定增益,生成控制信號以便控制近場光投射裝置跟隨軸向跳動量;返回光量檢測裝置,用于檢測投射到信息記錄面的近場光的返回光量;以及第二控制裝置,用于基于由返回光量檢測裝置檢測的近場光的返回光量的線性特性,控制近場光投射裝置以便保持近場內(nèi)的距信息記錄面的預(yù)定距離。
通過提供根據(jù)本發(fā)明的信息記錄裝置,也可以達(dá)到上述目的安裝裝置,其上適當(dāng)?shù)胤胖每梢苿颖P狀光記錄介質(zhì);旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置,用于以預(yù)定速度,旋轉(zhuǎn)安放在安裝裝置上的盤狀光記錄介質(zhì);脈沖信號生成裝置,用于在由旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置使盤狀光記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)一整圈的同時,在預(yù)定周期中生成N(N是自然數(shù))個脈沖信號;計數(shù)裝置,用于計數(shù)由脈沖生成裝置生成的N個脈沖信號;存儲裝置,用于與計數(shù)裝置中的計數(shù)值和徑向位置信息對應(yīng),存儲在由脈沖信號生成裝置生成脈沖信號時檢測的軸向跳動量;光源,發(fā)出通過將寫入盤狀光記錄介質(zhì)的信息記錄面的信息調(diào)制的預(yù)定波長的光束;近場光投射裝置,用于聚集從光源發(fā)出的光束以及當(dāng)其位于靠近盤狀光記錄介質(zhì)的信息記錄面的場中時,將所聚集的光束作為近場光投射到信息記錄面上;徑向位置信息檢測裝置,用于檢測表示正由來自近場光投射裝置的光束照射的盤狀光記錄介質(zhì)的信息記錄面上的徑向位置的徑向位置信息;軸向跳動量讀取裝置,用于對應(yīng)于由計數(shù)裝置計數(shù)的脈沖信號數(shù)和由徑向位置信息檢測裝置檢測的徑向位置信息讀取在存儲裝置中存儲的軸向跳動量;第一控制裝置,用于基于由軸向跳動量讀取裝置讀取的軸向跳動量,控制近場光投射裝置以便跟隨軸向跳動量;返回光量檢測裝置,用于檢測投射到信息記錄面的近場光的返回光量;以及第二控制裝置,用于基于由返回光量檢測裝置檢測的近場光的返回光量的線性特性,控制近場光投射裝置以便保持近場內(nèi)的離信息記錄面的預(yù)定距離。
通過提供根據(jù)本發(fā)明的信息記錄裝置,也可以達(dá)到上述目的
安裝裝置,其上適當(dāng)?shù)胤胖每梢苿颖P狀光記錄介質(zhì);光源,發(fā)出通過將寫入盤狀光記錄介質(zhì)的信息記錄面的信息調(diào)制的預(yù)定波長的光束;光學(xué)裝置,用于聚焦從光源發(fā)出的光束,以及將其投射到盤狀光記錄介質(zhì)的信息記錄面上;軸向跳動量檢測裝置,用于從由光學(xué)裝置投射的光束的返回部分,檢測盤狀光記錄介質(zhì)的軸向跳動量;近場光投射裝置,用于聚集從光源發(fā)出的光束以及當(dāng)其位于靠近盤狀光記錄介質(zhì)的信息記錄面的場中時,將所聚集的光束作為近場光投射到信息記錄面上;返回光量檢測裝置,用于檢測投射到信息記錄面的近場光的返回光量;第一控制裝置,用于當(dāng)由軸向跳動量檢測裝置檢測的軸向跳動量大于第一閾值時,控制近場光投射裝置跟隨軸向跳動量;以及第二控制裝置,用于當(dāng)由軸向跳動量檢測裝置檢測的軸向跳動量小于第一閾值時,基于由返回光量檢測裝置檢測的近場光的返回光量的線性特性,控制近場光投射裝置以便保持在近場內(nèi)的離信息記錄面的預(yù)定距離。
通過提供根據(jù)本發(fā)明的信息再現(xiàn)裝置,達(dá)到上述目的安裝裝置,其上適當(dāng)?shù)胤胖每梢苿颖P狀光記錄介質(zhì);旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置,用于以預(yù)定速度,旋轉(zhuǎn)安放在安裝裝置上的盤狀光記錄介質(zhì);脈沖信號生成裝置,用于在旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置使盤狀光記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)一整圈的同時,在預(yù)定周期中生成N(N是自然數(shù))個脈沖信號;計數(shù)裝置,用于計數(shù)由脈沖生成裝置生成的N個脈沖信號;存儲裝置,用于與計數(shù)裝置中的計數(shù)值和徑向位置信息對應(yīng),存儲在由脈沖信號生成裝置生成脈沖信號時,在盤狀光記錄介質(zhì)上的預(yù)定徑向位置中檢測的軸向跳動量;光源,發(fā)出預(yù)定波長的光束以便讀取在盤狀光記錄介質(zhì)的信息記錄面記錄的預(yù)定信息;近場光投射裝置,用于聚集從光源發(fā)出的光束以及當(dāng)其位于靠近盤狀光記錄介質(zhì)的信息記錄面的場中時,將所聚集的光束作為近場光投射到信息記錄面上;徑向位置信息檢測裝置,用于檢測表示正由來自近場光投射裝置的光束照射的盤狀光記錄介質(zhì)的信息記錄面上的徑向位置的徑向位置信息;軸向跳動量讀取裝置,用于對應(yīng)于由計數(shù)裝置計數(shù)的脈沖信號數(shù)和由徑向位置信息檢測裝置檢測的徑向位置信息讀取在存儲裝置中存儲的軸向跳動量;第一控制裝置,用于基于由軸向跳動量讀取裝置讀取的軸向跳動量,控制近場光投射裝置以便跟隨軸向跳動量;返回光量檢測裝置,用于檢測投射到信息記錄面的近場光的返回光量;以及第二控制裝置,用于基于由返回光量檢測裝置檢測的近場光的返回光量的線性特性,控制近場光投射裝置以便保持近場內(nèi)的離信息記錄面的預(yù)定距離。
通過提供根據(jù)本發(fā)明的信息再現(xiàn)裝置,達(dá)到上述目的安裝裝置,其上適當(dāng)?shù)胤胖每梢苿颖P狀光記錄介質(zhì);旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置,用于以預(yù)定速度,旋轉(zhuǎn)安放在安裝裝置上的盤狀光記錄介質(zhì);脈沖信號生成裝置,用于在旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置使盤狀光記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)一整圈的同時,在預(yù)定周期中生成N(N是自然數(shù))個脈沖信號;計數(shù)裝置,用于計數(shù)由脈沖生成裝置生成的N個脈沖信號;存儲裝置,用于與計數(shù)裝置中的計數(shù)值對應(yīng),存儲在由脈沖信號生成裝置生成脈沖信號時檢測的盤狀光記錄介質(zhì)上的預(yù)定徑向位置中的軸向跳動量;光源,發(fā)出預(yù)定波長的光束以便讀取在盤狀光記錄介質(zhì)中記錄的預(yù)定信息;
近場光投射裝置,用于聚集從光源發(fā)出的光束以及當(dāng)其位于靠近盤狀光記錄介質(zhì)的信息記錄面的場中時,將所聚集的光束作為近場光投射到信息記錄面上;徑向位置信息檢測裝置,用于檢測表示正由來自近場光投射裝置的光束照射的盤狀光記錄介質(zhì)的信息記錄面上的徑向位置的徑向位置信息;增益生成裝置,用于生成對應(yīng)于由徑向位置信息檢測裝置檢測的徑向位置信息的預(yù)定增益;軸向跳動量讀取裝置,用于讀取在存儲裝置中存儲的、對應(yīng)于由計數(shù)裝置計數(shù)的脈沖信號數(shù)的軸向跳動量;第一控制裝置,用于將由軸向跳動量讀取裝置讀取的軸向跳動量乘以由增益生成裝置生成的預(yù)定增益,生成控制信號以便,控制近場光投射裝置以便跟隨軸向跳動量;返回光量檢測裝置,用于檢測投射到信息記錄面的近場光的返回光量;以及第二控制裝置,用于基于由返回光量檢測裝置檢測的近場光的返回光量的線性特性,控制近場光投射裝置以便保持近場內(nèi)的離信息記錄面的預(yù)定距離。
通過提供根據(jù)本發(fā)明的信息再現(xiàn)裝置,達(dá)到上述目的安裝裝置,其上適當(dāng)?shù)胤胖每梢苿颖P狀光記錄介質(zhì);光源,發(fā)出預(yù)定波長的光束以便讀取在盤狀光記錄介質(zhì)的信息記錄面記錄的預(yù)定信息;光學(xué)裝置,用于聚集從光源發(fā)出的光束,以及將其投射到盤狀光記錄介質(zhì)的信息記錄面上;軸向跳動量檢測裝置,用于從由光學(xué)裝置投射的光束的返回光,檢測盤狀光記錄介質(zhì)的軸向跳動量;近場光投射裝置,用于聚集從光源發(fā)出的光束以及當(dāng)其位于靠近盤狀光記錄介質(zhì)的信息記錄面的場中時,將所聚集的光束作為近場光投射到信息記錄面上;
返回光量檢測裝置,用于檢測投射到信息記錄面的近場光的返回光量;第一控制裝置,用于當(dāng)由軸向跳動量檢測裝置檢測的軸向跳動量大于第一閾值時,基于軸向跳動量,控制驅(qū)動裝置;以及第二控制裝置,用于當(dāng)由軸向跳動量檢測裝置檢測的軸向跳動量小于第一閾值時,基于由返回光量檢測裝置檢測的近場光的返回光量的線性特性,控制近場光投射裝置以便保持近場內(nèi)的離信息記錄面的預(yù)定距離。
通過提供根據(jù)本發(fā)明的信息記錄裝置,達(dá)到上述目的安裝裝置,在其上適當(dāng)?shù)胤胖每梢苿颖P狀光記錄介質(zhì);旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置,用于旋轉(zhuǎn)在安裝裝置上放置的盤狀光記錄介質(zhì);脈沖信號生成裝置,用于在旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置使盤狀光記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)一整圈的同時,在預(yù)定周期中生成N(N為自然數(shù))個脈沖信號;頻率-電壓轉(zhuǎn)換裝置,用于將由脈沖信號生成裝置生成的脈沖信號的頻率轉(zhuǎn)換成電壓值;電壓值比較裝置,用于在由電壓-頻率轉(zhuǎn)換裝置提供的電壓值和預(yù)定參考電壓值間進(jìn)行比較;第一速度控制裝置,用于基于電壓值比較裝置中的比較結(jié)果,控制旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置的旋轉(zhuǎn)速度;相位比較裝置,用于在由脈沖信號生成裝置生成的脈沖信號的相位和預(yù)定參考信號的相位間進(jìn)行比較;第二速度控制裝置,用于基于相位比較裝置中的比較結(jié)果,控制旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置的旋轉(zhuǎn)速度;光源,發(fā)出通過將寫入盤狀光記錄介質(zhì)的信息記錄面的信息調(diào)制的預(yù)定波長的光束;近場光投射裝置,用于聚集從光源發(fā)出的光束以及當(dāng)其位于靠近盤狀光記錄介質(zhì)的信息記錄面的場中時,將所聚焦的光束作為近場光投射到信息記錄面上;返回光量檢測裝置,用于檢測投射到信息記錄面的近場光的返回光量;第一間隙控制裝置,用于基于由返回光量檢測裝置檢測的近場光的返回光量的線性特性,控制近場光投射裝置以便保持使近場內(nèi)的離信息記錄面的預(yù)定距離;以及控制裝置,使第一速度控制裝置控制旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置以預(yù)定速度旋轉(zhuǎn)盤狀光記錄介質(zhì),當(dāng)達(dá)到預(yù)定速度時使第二速度控制裝置控制旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置啟動驅(qū)動旋轉(zhuǎn)盤狀光記錄介質(zhì),以及當(dāng)由相位比較裝置提供的相位比較結(jié)果小于預(yù)定閾值時使第一間隙控制裝置啟動控制近場光投射裝置。
通過提供根據(jù)本發(fā)明的信息再現(xiàn)裝置,達(dá)到上述目的安裝裝置,在其上適當(dāng)?shù)胤胖每梢苿颖P狀光記錄介質(zhì);旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置,用于旋轉(zhuǎn)在安裝裝置上放置的盤狀光記錄介質(zhì);脈沖信號生成裝置,用于在旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置使盤狀光記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)一整圈的同時,在預(yù)定周期中生成N(N為自然數(shù))個脈沖信號;頻率-電壓轉(zhuǎn)換裝置,用于將由脈沖信號生成裝置生成的脈沖信號的頻率轉(zhuǎn)換成電壓值;電壓值比較裝置,用于在由電壓-頻率轉(zhuǎn)換裝置提供的電壓值和預(yù)定參考電壓值間進(jìn)行比較;第一速度控制裝置,用于基于從電壓值比較裝置提供的比較結(jié)果,控制旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置的旋轉(zhuǎn)速度;相位比較裝置,用于在由脈沖信號生成裝置生成的脈沖信號的相位和預(yù)定參考信號的相位間進(jìn)行比較;第二速度控制裝置,用于基于相位比較裝置的比較結(jié)果,控制旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置的旋轉(zhuǎn)速度;光源,發(fā)出預(yù)定波長的光束以便從盤狀光記錄介質(zhì)的信息記錄面讀取預(yù)定信息;近場光投射裝置,用于聚集從光源發(fā)出的光束以及當(dāng)其位于靠近盤狀光記錄介質(zhì)的信息記錄面的場中時,將所聚集的光束作為近場光投射到信息記錄面上;
返回光量檢測裝置,用于檢測投射到信息記錄面的近場光的返回光量;第一間隙控制裝置,用于基于由返回光量檢測裝置檢測的近場光的返回光量的線性特性,控制近場光投射裝置以便保持近場內(nèi)的離信息記錄面的預(yù)定距離;以及控制裝置,使第一速度控制裝置控制旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置以預(yù)定速度旋轉(zhuǎn)盤狀光記錄介質(zhì),當(dāng)達(dá)到預(yù)定速度時使第二速度控制裝置控制旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置啟動驅(qū)動旋轉(zhuǎn)盤狀光記錄介質(zhì),以及當(dāng)由相位比較裝置提供的相位比較結(jié)果小于預(yù)定閾值時使第一間隙控制裝置啟動控制近場光投射裝置。
通過提供根據(jù)本發(fā)明的信息記錄裝置,達(dá)到上述目的第一光源,發(fā)出由將寫入光記錄介質(zhì)的信息記錄面的信息調(diào)制的第一波長的光束;第二光源,發(fā)出由將寫入光記錄介質(zhì)的信息記錄面的信息調(diào)制的第二波長的光束;光投射裝置,用于聚集從第一光束的第二波長光束,當(dāng)其處于鄰近信息記錄面的場中時,將所聚集的第一波長光束作為近場光投射到光記錄介質(zhì)的信息記錄面上,以及投射從第二光源發(fā)出的第二波長光束,用于聚焦在信息記錄面上;返回光量檢測裝置,用于檢測投射到信息記錄面的近場光的返回光量;反射光量檢測裝置,用于檢測聚焦在信息記錄面上的第二波長光束的反射部分的反射光量;第一控制裝置,用于基于由返回光量檢測裝置檢測的近場光的返回光量的線性特性,控制光投射裝置以便當(dāng)通過近場光寫入信息時,保持處于近場內(nèi)的距信息記錄面的預(yù)定距離;以及第二控制裝置,用于基于由反射光量檢測裝置檢測的反射光的返回光量的線性特性,控制光投射裝置以便當(dāng)通過第二波長光束寫入信息時,保持處于近場外的距信息記錄面的預(yù)定距離。
通過提供根據(jù)本發(fā)明的信息再現(xiàn)裝置,達(dá)到上述目的第一光源,發(fā)出第一波長的光束以便讀取在光記錄介質(zhì)的信息記錄面上記錄的預(yù)定信息;第二光源,發(fā)出第二波長的光束以便讀取在光記錄介質(zhì)的信息記錄面上記錄的預(yù)定信息;光投射裝置,用于聚集從第一光束的第二波長光束,當(dāng)其處于鄰近信息記錄面的場中時,將所聚集的第一波長光束作為近場光投射到光記錄介質(zhì)的信息記錄面上,以及投射從第二光源發(fā)出的第二波長光束,用于聚焦在信息記錄面上;返回光量檢測裝置,用于檢測投射到信息記錄面的近場光的返回光量;反射光量檢測裝置,用于檢測聚焦在信息記錄面上的第二波長光束的反射部分的反射光量;第一控制裝置,用于基于由返回光量檢測裝置檢測的近場光的返回光量的線性特性,控制光投射裝置以便當(dāng)通過近場光讀取信息時,保持處于近場內(nèi)的距信息記錄面的預(yù)定距離;以及第二控制裝置,用于基于由反射光量檢測裝置檢測的反射光的返回光量的線性特性,控制光投射裝置以便當(dāng)通過第二波長光束讀取信息時,保持處于近場外的距信息記錄面的預(yù)定距離。
通過提供根據(jù)本發(fā)明的信息記錄裝置,達(dá)到上述目的光源,發(fā)出用將寫入光記錄介質(zhì)的信息記錄面的信息調(diào)制的預(yù)定波長的光束;光投射裝置,用于聚集從光源發(fā)出的預(yù)定波長光束,當(dāng)其處于在信息記錄面附近的場中,將所聚集的預(yù)定波長光束作為近場光投射到光記錄介質(zhì)的信息記錄面上,以及投射從光源發(fā)出的預(yù)定波長光束,用于聚焦在信息記錄面上;返回光量檢測裝置,用于檢測投射在所述信息記錄面上的近場光的返回光量;反射光量檢測裝置,用于檢測聚焦在所述信息記錄面上的預(yù)定波長光束的反射部分的反射光量;第一控制裝置,用于基于由返回光量檢測裝置檢測的近場光的返回光量的線性特性,控制光投射裝置以便當(dāng)通過近場光寫入信息時,保持處于近場內(nèi)的距信息記錄面的預(yù)定距離;以及第二控制裝置,用于基于由反射光量檢測裝置檢測的反射光的返回光量的線性特性,控制光投射裝置以便當(dāng)通過預(yù)定波長光束寫入信息時,保持處于近場外的距信息記錄面的預(yù)定距離。
通過提供根據(jù)本發(fā)明的信息再現(xiàn)裝置,達(dá)到上述目的光源,發(fā)出預(yù)定波長的光束以便讀取在光記錄介質(zhì)的信息記錄面上記錄的預(yù)定信息;光投射裝置,用于聚集從光源發(fā)出的預(yù)定波長光束,當(dāng)其處于在信息記錄面附近的場中,將所聚集的預(yù)定波長光束作為近場光投射到光記錄介質(zhì)的信息記錄面上,以及投射從光源發(fā)出的預(yù)定波長光束,用于聚焦在信息記錄面上;返回光量檢測裝置,用于檢測投射在所述信息記錄面上的近場光的返回光量;反射光量檢測裝置,用于檢測聚焦在所述信息記錄面上的預(yù)定波長光束的反射部分的反射光量;第一控制裝置,用于基于由返回光量檢測裝置檢測的近場光的返回光量的線性特性,控制光投射裝置以便當(dāng)通過近場光讀取信息時,保持處于近場內(nèi)的距信息記錄面的預(yù)定距離;以及第二控制裝置,用于基于由反射光量檢測裝置檢測的反射光的返回光量的線性特性,控制光投射裝置以便當(dāng)通過預(yù)定波長光束讀取信息時,保持處于近場外的距信息記錄面的預(yù)定距離。
從下面結(jié)合附圖對實(shí)施本發(fā)明的最佳模式的詳細(xì)描述,本發(fā)明的這些目的和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)將更顯而易見。
圖1是作為本發(fā)明的第一實(shí)施例的信息記錄器的框圖。
圖2是包括在圖1所示的信息記錄器中的光頭的側(cè)視圖。
圖3表示返回光量和間隙間距離之間的關(guān)系。
圖4是包括在信息記錄器中的控制系統(tǒng)的框圖。
圖5是信息記錄器中,檢測光記錄介質(zhì)的軸向跳動的機(jī)構(gòu)的框圖。
圖6說明在信息記錄器中,通過偏航方法(yawing method)檢測軸向跳動。
圖7表示信息記錄器中,光記錄介質(zhì)的軸向跳動誤差和位置。
圖8是信息記錄器中,光記錄介質(zhì)的半徑和軸向跳動的峰值幅度間的關(guān)系的第一示例。
圖9表示將軸向跳動信號存儲在信息記錄器中的存儲器中所做的操作的流程圖。
圖10是信息記錄器中的光記錄介質(zhì)的半徑和軸向跳動的峰值幅度間的關(guān)系的第二示例。
圖11是作為本發(fā)明的第二實(shí)施例的信息再現(xiàn)裝置的框圖。
圖12是作為本發(fā)明的第二實(shí)施例的如圖11所示的信息再現(xiàn)裝置的變形的框圖。
圖13表示在包括在根據(jù)本發(fā)明的信息記錄器和再現(xiàn)裝置中的控制系統(tǒng)的控制下所做的操作的流程。
圖14是圖13所示的控制系統(tǒng)的變形的框圖。
圖15是作為本發(fā)明的第三實(shí)施例的信息記錄器的框圖。
圖16是圖15所示的信息記錄器中的控制系統(tǒng)的框圖。
圖17說明在包括在信息記錄器中的控制系統(tǒng)中設(shè)置的閾值。
圖18是作為本發(fā)明的第四實(shí)施例的信息再現(xiàn)裝置的框圖。
圖19也是圖18的信息再現(xiàn)裝置的變形的框圖。
圖20表示在包括在根據(jù)本發(fā)明的信息記錄器和信息再現(xiàn)裝置中的控制系統(tǒng)的控制下所做的操作的流程。
圖21是在根據(jù)本發(fā)明的信息記錄器中提供的旋轉(zhuǎn)控制系統(tǒng)的框圖。
圖22也是旋轉(zhuǎn)控制系統(tǒng)的框圖。
圖23表示在頻率環(huán)控制器中產(chǎn)生的頻率控制電壓的特性曲線。
圖24表示在PLL(鎖相環(huán))控制器中,相位誤差信號的特性曲線。
圖25是在旋轉(zhuǎn)控制系統(tǒng)的控制和旋轉(zhuǎn)控制系統(tǒng)的操作定時下所做的操作的流程。
圖26是作為本發(fā)明的第五實(shí)施例的信息記錄器的框圖。
圖27是包括在圖26中所示的信息記錄器中的光頭的側(cè)視圖。
圖28說明返回光量和間隙間距離之間的關(guān)系。
圖29A是表示從光頭發(fā)出的瞬逝光的側(cè)視圖,以及圖29B是表示將從光頭發(fā)出的光束聚集到信息記錄面上的側(cè)視圖。
圖30是包括在圖26中的信息記錄器中的控制系統(tǒng)的框圖。
圖31表示引入(pull-in)和聚焦信號。
圖32表示包括在根據(jù)本發(fā)明的信息記錄器中的控制系統(tǒng)的操作的流程。
圖33是包括擴(kuò)展器的圖26的信息記錄器的變形的框圖。
圖34A是表示從光頭發(fā)出的瞬逝光的側(cè)視圖,以及圖34B是表示將從光頭發(fā)出的光束聚集到信息記錄面上的側(cè)視圖。
圖35是調(diào)整信息記錄器中的光頭的兩組透鏡的透鏡間距離的機(jī)構(gòu)的框圖。
圖36A是表示從光頭發(fā)出的瞬逝光的側(cè)視圖,以及圖36B是表示將從光頭發(fā)出的光束聚集在信息記錄面上的側(cè)視圖。
圖37是作為本發(fā)明的第六實(shí)施例的信息再現(xiàn)裝置的框圖。
圖38是圖37所示的信息再現(xiàn)裝置的變形的框圖。
圖39是包括在信息再現(xiàn)裝置中的擴(kuò)展器的第一框圖。
圖40是信息再現(xiàn)裝置中的擴(kuò)展器的第二框圖。
圖41是調(diào)整信息再現(xiàn)裝置中的光頭中的兩組透鏡的透鏡間距離的機(jī)構(gòu)的第一框圖。
圖42是調(diào)整信息再現(xiàn)裝置中的光頭中的兩組透鏡的透鏡間距離的機(jī)構(gòu)的第二框圖。
圖43是作為本發(fā)明的第七實(shí)施例的信息記錄器的框圖。
圖44是包括在圖43所示的信息記錄器中的擴(kuò)展器的框圖。
圖45是調(diào)整信息再現(xiàn)裝置中的光頭中的兩組透鏡的透鏡間距離的機(jī)構(gòu)的框圖。
圖46是作為本發(fā)明的第八實(shí)施例的信息再現(xiàn)裝置的框圖。
圖47是圖46中的信息再現(xiàn)裝置的變形的框圖。
圖48是包括在信息再現(xiàn)裝置中的擴(kuò)展器的框圖。
圖49是包括在信息再現(xiàn)裝置中的擴(kuò)展器的變形的框圖。
圖50是表示調(diào)整信息再現(xiàn)裝置中的光頭中的兩組透鏡的透鏡間距離的框圖。
圖51是信息再現(xiàn)裝置中的光頭的兩組透鏡的透鏡間距離的另一調(diào)整的框圖。
圖52是包括在控制系統(tǒng)中的間隙伺服控制器的變形的框圖。
圖53表示與包括在間隙伺服控制器中的主控制器并聯(lián)連接的輔助控制器的頻率曲線。
圖54A表示僅使用主控制器的情形的控制電壓,以及圖54B表示輔助控制器與主控制器并聯(lián)連接的情形的控制電壓。
圖55表示輔助控制器與主控制器并聯(lián)連接的情形的頻率曲線。
具體實(shí)施例方式
下面,將參考附圖,將涉及信息記錄裝置和信息記錄控制方法,以及信息再現(xiàn)裝置和信息再現(xiàn)控制方法的本發(fā)明詳細(xì)地描述為其實(shí)施例。
首先,參考圖1,描述有關(guān)信息記錄器50的本發(fā)明的第一實(shí)施例。圖1所示的信息記錄器50具有位于其盤架(未示出)上的可移動盤狀光記錄介質(zhì)51以及通過將在近場中檢測的瞬逝光照射到盤狀光記錄介質(zhì)51上,將信息記錄到盤狀光記錄介質(zhì)51。
信息記錄器50包括提供用于記錄到盤狀光記錄介質(zhì)51上的信息的信息源1、APC(自動功率控制器)2、激光二極管(LD)3、準(zhǔn)直透鏡4、光束分離器(BS)5、反射鏡6、光頭7、聚光透鏡52、光電檢測器(PD)12、主軸馬達(dá)16、進(jìn)給基座17、進(jìn)給馬達(dá)18、電位計19和控制系統(tǒng)20。
在信息記錄時,根據(jù)從信息源1提供的信息,APC2控制功率以便調(diào)制從下游激光二極管(LD)3發(fā)出的激光。
激光二極管(LD)3在APC2的控制下,發(fā)出預(yù)定波長的激光。其可以是例如紅色半導(dǎo)體激光器、藍(lán)紫半導(dǎo)體激光器等等。
準(zhǔn)直透鏡4將來自激光二極管3的入射激光形成為與光軸平行的光束。
光束分離器5允許來自準(zhǔn)直透鏡4的入射激光通過并進(jìn)入反射鏡6。同時,光束分離器5反射來自光頭7并由反射鏡6反射的返回光,以便入射在聚光透鏡52上。
反射鏡6反射來自光束分離器5的入射光,以便入射在光束分離器5上。
光頭7將來自反射鏡6的入射光束聚集和投影到盤狀光記錄介質(zhì)51的信息記錄面上。從光頭7投射到信息記錄面上的光是允許由超出透鏡的衍射極限的大小的光點(diǎn)進(jìn)行信息寫入或讀取的瞬逝光。
如圖2所示,光頭7包括物鏡8、SIL(固體浸沒透鏡)9、透鏡支架10和致動器11。
物鏡8會聚從激光二極管3發(fā)出并通過準(zhǔn)直透鏡4、光束分離器5和反射鏡6入射的激光束,并將光提供給SIL9。
SIL9是通過將球面透鏡的一部分切割成平面形成的高折射率透鏡。在SIL9中,通過物鏡8聚集的光束從球面?zhèn)热肷洳⒃谂c球面?zhèn)认喾吹膫?cè)面(端面)的中心聚集。
同時,SIL9可以是具有在其上形成的反射鏡并且功能上等效于SIL9的SIM(固體浸沒反射鏡)。
透鏡支架10以預(yù)定物理關(guān)系,支持物鏡8和SIL9。SIL9由透鏡支架10支持,以便其球面?zhèn)让鎸ξ镧R8以及與球面?zhèn)认鄬Φ膫?cè)面(端面)面對盤狀光記錄介質(zhì)51的信息記錄面。
通過如上所述由透鏡支架10保持在物鏡8和盤狀光記錄介質(zhì)51間的具有高折射率的SIL9,可以具有比當(dāng)僅使用物鏡8時更大的數(shù)值孔徑(NA)。通常,由于由通過透鏡投射的光束定義的光點(diǎn)的大小與透鏡的數(shù)值孔徑成反比,物鏡8和SIL9能形成將定義具有更小尺寸的光點(diǎn)的光束。
致動器11根據(jù)從控制系統(tǒng)20作為控制信號提供的控制電流,在聚焦方向和/或跟蹤方向上移動透鏡支架10。
在光頭7中,瞬逝光是以比臨界角大的角度入射在SIL9的端面上并全反射的光束的一部分,從反射邊界發(fā)出。在SIL9的端面位于離盤狀光記錄介質(zhì)51的信息記錄面的近場(稍后詳細(xì)描述)中的情況下,SIL9的端面發(fā)出的瞬逝光將投射到信息記錄面上。
接著,將說明“近場”。通常,近場是d≤λ/2的場(其中,d是離透鏡的光束發(fā)出面的距離,以及λ是入射在透鏡上的光的波長)。
下面將關(guān)于圖2中所示的光頭7和盤狀光記錄介質(zhì)51詳細(xì)地描述近場。近場是d≤λ/2的場,其中,d是從包括在光頭7中的SIL9的端面到盤狀光記錄介質(zhì)51的信息記錄面的距離(間隙),以及λ是入射在SIL9上的光束的波長。即,盤狀光記錄介質(zhì)51的信息記錄面和SIL9的端面間的間隙d滿足d≤λ/2以及瞬逝光從SIL9的端面發(fā)出到盤狀光記錄介質(zhì)51的信息記錄面上的場稱為“近場”,而間隙d滿足d>λ/2以及沒有瞬逝光發(fā)出到信息記錄面上的場為“遠(yuǎn)場”。
在此注意,當(dāng)SIL9的端面處于遠(yuǎn)場中時,全部反射以大于臨界角的角入射在SIL9的端面上的光束以便提供返回光。因此,當(dāng)SIL9的端面處于遠(yuǎn)場中時,如圖3所示,全反射的返回光在量上是恒定的。
另一方面,當(dāng)SIL9的端面處于近場中時,以大于臨界角的角入射在SIL9的端面上的光束的一部分將作為瞬逝光在SIL9的端面即反射邊界上發(fā)出到盤狀光記錄介質(zhì)51的信息記錄面上。因此,全反射的返回光在量上將小于當(dāng)SIL9的端面處于遠(yuǎn)場中時,如圖3所示。如將從圖3了解到,當(dāng)SIL9的端面離盤狀光記錄介質(zhì)51的信息記錄面更近時,SIL9的端面處于近場中時的全反射的返回光量將按指數(shù)規(guī)律更小。
因此,當(dāng)SIL9的端面處于近場中時,具有全反射的返回光量對應(yīng)于間隙長度改變的線性部分的反饋伺服控制允許將SIL9的端面和盤狀光記錄介質(zhì)51的信息記錄面間的間隙控制為恒定值。例如,通過使用于全反射返回光量的反饋伺服控制為控制目標(biāo)值P,如圖3所示,間隙d將保持恒定。
將再次說明圖1所示的信息記錄器50的結(jié)構(gòu)。
聚光透鏡52將由反射鏡6反射和由光束分離器5反射的、在包括在光頭7中的SIL9的端面處全反射的返回光聚集在光電檢測器12上。
光電檢測器12將由聚光透鏡52聚集的返回光量檢測為電流值。應(yīng)注意到由光電檢測器12檢測的電流值已經(jīng)被轉(zhuǎn)換成DC并作為全反射返回光量提供到控制系統(tǒng)20。
主軸馬達(dá)16包括編碼器(未示出)以便在主軸馬達(dá)16的一整圈的周期中,生成預(yù)定數(shù)目的稱為“FG信號”的脈沖信號。從由編碼器(未示出)生成的FG信號的計數(shù)可知,從光頭7發(fā)出的光束當(dāng)前正照射到盤狀光記錄介質(zhì)51的信息記錄面上的什么圓周位置。
即,由包括在主軸馬達(dá)16中的編碼器(未示出)生成的FG信號指明從光頭7發(fā)出的光束正照射到盤狀光記錄介質(zhì)51上的什么圓周位置。由編碼器(未示出)生成的FG信號提供到控制系統(tǒng)20。
進(jìn)給基座17具有安裝在其上的作為旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器的主軸馬達(dá)16并在盤狀光記錄介質(zhì)51的徑向上移動盤底座(未示出)上安放的盤狀光記錄介質(zhì)51。進(jìn)給基座17由進(jìn)給馬達(dá)18在盤狀光記錄介質(zhì)51的徑向上移動。通過由進(jìn)給馬達(dá)18移動的進(jìn)給基座17,光頭7能在盤狀光記錄介質(zhì)51上,從一個跡道移動到另一個。
電位計19安裝在進(jìn)給馬達(dá)18上以便檢測進(jìn)給馬達(dá)18的旋轉(zhuǎn)角。所檢測的旋轉(zhuǎn)角表示已經(jīng)將進(jìn)給基座17移動了多遠(yuǎn)。進(jìn)給基座17的移動距離等于在盤狀光記錄介質(zhì)51的徑向上移動光頭7的距離。因此,由電位計19檢測的進(jìn)給馬達(dá)18的旋轉(zhuǎn)角表示沿盤狀光記錄介質(zhì)51的半徑的光頭7的位置。
由電位計19檢測的進(jìn)給馬達(dá)18的旋轉(zhuǎn)角表示光頭7在盤狀光記錄介質(zhì)51的徑向上的何處定位。在下文中,只要適合,該信息稱為“徑向位置信息”。將從電位計19輸出的徑向位置信息提供給控制系統(tǒng)20。
接著,將參考圖4,描述控制系統(tǒng)20。如圖4所示,控制系統(tǒng)20包括在FG信號和徑向位置信息的基礎(chǔ)上,控制作為盤狀光記錄介質(zhì)51的信息記錄面和光頭7的SIL9間的距離的間隙的前饋控制器30,以及基于全反射返回光量控制間隙的反饋控制器40。
用在根據(jù)本發(fā)明的信息記錄器50中的盤狀光記錄介質(zhì)51是可移動地安放在信息記錄器50中的記錄介質(zhì)。因此,盤狀光記錄介質(zhì)51不能以比預(yù)先固定到信息記錄器中的盤旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機(jī)構(gòu)的任何記錄介質(zhì)更高的精度被保持在盤旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機(jī)構(gòu)上。因此,當(dāng)盤狀光記錄介質(zhì)51在盤旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機(jī)構(gòu)上與其一起旋轉(zhuǎn)時,難以防止記錄介質(zhì)出現(xiàn)任何軸向跳動。
提供控制系統(tǒng)20的前饋控制器30主要是為了使光頭7跟隨由擾動引起的軸向跳動。前饋控制器30檢測并存儲固定到盤旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機(jī)構(gòu)的盤狀光記錄介質(zhì)51上的預(yù)定位置的軸向跳動,并讀出所存儲的軸向跳動以便當(dāng)將信息記錄到盤狀光記錄介質(zhì)51或從盤狀光記錄介質(zhì)51讀取信息時,使光頭7跟隨軸向跳動。
前饋控制器30包括存儲器31和增益控制器32。
存儲器31是RAM(隨機(jī)存取存儲器)以便存儲將盤狀光記錄介質(zhì)51固定在信息記錄器50內(nèi)部后產(chǎn)生的軸向跳動誤差量。
測量軸向跳動誤差量以便存儲在存儲器31中,如下面參考圖5所述?!拜S向跳動誤差量”是用在前饋控制器30的控制操作中的控制電壓值以便使光頭7跟隨在盤狀光記錄介質(zhì)51的信息記錄面上產(chǎn)生的軸向跳動誤差。當(dāng)軸向跳動誤差信號施加到光頭7的致動器11上時,光頭7將跟隨已經(jīng)在盤狀光記錄介質(zhì)51的信息記錄面上發(fā)生的軸向跳動。
為檢測盤狀光記錄介質(zhì)51的軸向跳動,其將存儲在存儲器31中,信息記錄器50包括準(zhǔn)直器61、反射鏡62、物鏡63、位置靈敏檢測器(PSD)64和控制信號轉(zhuǎn)換器65,這些器件均在APC 2的下游提供,以及激光二極管(LD)3和準(zhǔn)直透鏡4,如圖5所示。提供準(zhǔn)直器61以便限制從準(zhǔn)直器4入射在其上的光束量。
提供反射鏡62以便反射已經(jīng)通過反射鏡61中的針孔的光束,用于入射在聚光透鏡63上。
提供物鏡63以便聚集來自反射鏡62的入射在其上的光束,用于照射為盤狀光記錄介質(zhì)51的信息記錄面上的光點(diǎn)。
位置靈敏檢測器64是能將光點(diǎn)的位置檢測為電流值的光傳感器。從物鏡63入射在盤狀光記錄介質(zhì)51的信息記錄面上的光束的返回部分照射到位置靈敏的檢測器64上,以及信息記錄面上的光束照射的位置檢測為電流值。
如圖5所示,通過機(jī)械移動如圖1所示的APC2、激光二極管3和準(zhǔn)直透鏡4或通過光學(xué)方法,使從激光二極管3發(fā)出的光束通過準(zhǔn)直器61中的針孔,能檢測在信息記錄面50上產(chǎn)生的軸向跳動誤差量。
為檢測圖5所示的軸向跳動誤差量,使用通稱為“偏航方法”的技術(shù)。該偏航方法下面將參考圖6和7所述。
例如,當(dāng)盤狀光記錄介質(zhì)51的信息記錄面處于圖6所示的位置A中以及經(jīng)物鏡63使光束入射在位置A中的信息記錄面上時,返回光入射在位置靈敏檢測器64上的位置A’上,由入射返回光定義的光點(diǎn)的位置由位置靈敏的檢測器檢測為電流值。
同時,當(dāng)盤狀光記錄介質(zhì)51的信息記錄面處于位置B中以及光束經(jīng)物鏡63入射在位置B中的信息記錄面上時,返回光入射在位置靈敏的檢測器64上的位置B’上,位置靈敏的檢測器64將由入射返回光定義的光點(diǎn)的位置檢測為當(dāng)前值。
如上,當(dāng)盤狀光記錄介質(zhì)51的信息記錄面在聚焦方向中位于不同位置時,來自盤狀光記錄介質(zhì)51的返回光將入射在位置靈敏檢測器64的相應(yīng)的不同位置上。因此,通過檢測返回光入射在位置靈敏的檢測器64上的位置,可以檢測在聚焦方向中,盤狀光記錄介質(zhì)51的信息記錄面被移動了多遠(yuǎn)。將由位置靈敏檢測器64檢測為電流值的聚焦方向中的位移通過執(zhí)行預(yù)定計算的控制信號轉(zhuǎn)換器65,轉(zhuǎn)換成電壓值。電壓值提供表示盤狀光記錄介質(zhì)51的信息記錄面的軸向跳動的軸向跳動誤差信號。
圖7表示由入射返回光定義光點(diǎn)的位置靈敏檢測器64上的位置與軸向跳動誤差信號間的關(guān)系。
如從圖7了解到,盤狀光記錄介質(zhì)51的信息記錄面位于圖6中的位置A,在位置靈敏檢測器64上的位置A’處檢測到返回光點(diǎn)表示軸向跳動誤差信號為零,在位置靈敏檢測器64上的位置B’處檢測到返回光點(diǎn)表示軸向跳動誤差信號具有預(yù)定值。更具體地說,返回光在位置靈敏檢測器64上位置A’定義光點(diǎn)的信息記錄面的位置A是前饋控制器30的控制目標(biāo)位置。如果發(fā)現(xiàn)信息記錄面從控制目標(biāo)位置位移,將檢測到作為要施加到光頭7的致動器11的控制電壓的軸向跳動誤差信號具有預(yù)定值。
為檢測軸向跳動誤差值,除上述偏航方法外,可以采用公知的Michelson干涉儀、三角測量方法等等。
由控制信號轉(zhuǎn)換器65處理已經(jīng)由位置靈敏檢測器64檢測的信息記錄面的位移產(chǎn)生的軸向跳動誤差信號存儲在前饋控制器30的存儲器31中。
存儲器31存儲盤狀光記錄介質(zhì)51的預(yù)定徑向位置的一整圈的軸向跳動誤差信號。當(dāng)徑向位置從中心部分移向盤狀光記錄介質(zhì)51的外半徑時,安放在信息記錄器中、其中心固定的可移動盤狀光記錄介質(zhì)51的預(yù)定徑向位置的一整圈的軸向跳動誤差信號將幾乎成比例地增加,如圖8所示。
因此,只要獲得盤狀光記錄介質(zhì)51上的徑向位置的一整圈的軸向跳動誤差信號并存儲在存儲器31中,通過將指定的變化率乘以所存儲的軸向跳動誤差信號,可以確定任意徑向位置的軸向跳動誤差信號。
將軸向跳動誤差信號存儲在存儲器31中,如將參考圖9所示的流程圖所述。
如上,存儲器31存儲盤狀光記錄介質(zhì)51的預(yù)定徑向位置的圓周軸向跳動的誤差信號。當(dāng)通過連接到主軸馬達(dá)16的編碼器(未示出)生成FG信號時,通過發(fā)射到光頭7并由位置靈敏檢測器64檢測的光束的控制信號轉(zhuǎn)換器65的轉(zhuǎn)換,產(chǎn)生用于存儲在存儲器31中的圓周軸向跳動誤差信號。因此,由于編碼器(未示出)在主軸馬達(dá)16的每個一整圈生成作為脈沖信號的FG信號,以及輸出FG信號預(yù)定次數(shù),當(dāng)光束投射在盤狀光記錄介質(zhì)51上的預(yù)定徑向位置上時,將對應(yīng)于FG信號的軸向跳動誤差信號存儲在存儲器31中。
首先在步驟ST1中,從安裝到主軸馬達(dá)16的編碼器(未示出)輸出FG信號并由FG計數(shù)器(未示出)相加。
此時,從位置靈敏檢測器64和控制信號轉(zhuǎn)換器65,連續(xù)地提供軸向跳動誤差信號。
在步驟ST2,在由FG計數(shù)器(未示出)計數(shù)FG信號時,將通過FG計數(shù)器(未示出)計數(shù)的FG信號的數(shù)存儲在存儲器31中,作為用于存儲在存儲器31中的軸向跳動誤差信號的地址值。
另外,與存儲在存儲器31中的地址值關(guān)聯(lián),將從控制信號轉(zhuǎn)換器65提供的軸向跳動誤差信號存儲在存儲器31中。
在步驟ST3,判斷FG計數(shù)器(未示出)是否已經(jīng)計數(shù)了盤狀光記錄介質(zhì)51的一整圈的FG信號。如果尚未計數(shù)一整圈的FG信號,過程返回到步驟ST1。如果在步驟ST3確定FG計數(shù)器已經(jīng)計數(shù)了一整圈的FG信號,過程終止。
如上,將作為FG信號的計數(shù)的地址值和在產(chǎn)生FG信號的位置中出現(xiàn)的軸向跳動的誤差信號以一對一的關(guān)聯(lián)關(guān)系存儲在存儲器31中。
同樣在信息記錄器50的記錄操作期間,與從安裝在主軸馬達(dá)16上的編碼器(未示出)輸出的FG信號的值對應(yīng),讀取存儲在存儲器31中的軸向跳動誤差信號,并提供給設(shè)置在下游的增益控制器32。
接著,將說明包括在前饋控制器30中的增益控制器32。增益控制器32通過將每個FG信號乘以存儲在存儲器31中的、取決于盤狀光記錄介質(zhì)51上的預(yù)定徑向位置的一整圈的如圖8所示的軸向跳動誤差信號的比例關(guān)系的增益,計算在任何徑向位置中出現(xiàn)的軸向跳動的誤差信號。
下面將說明在增益控制器32中所做的乘法中的“乘法器”增益。在此假定存儲器31已經(jīng)存儲在盤狀光記錄介質(zhì)51上的半徑Rm位置處的一整圈的軸向跳動誤差信號,例如,盤狀光記錄介質(zhì)51上的檢測到存儲在存儲器31中的軸向跳動誤差信號中最大一個的位置處的最大的一個幅度是軸向跳動峰值幅度β,而作為盤狀光記錄介質(zhì)51上的任意半徑Rn處的軸向跳動的最大幅度的軸向跳動峰值為γ。盤狀光記錄介質(zhì)51的半徑和軸向跳動峰值處于圖10所示的關(guān)系。理論上,在盤狀光記錄介質(zhì)51的固定中心處,不產(chǎn)生軸向跳動,軸向跳動峰值幅度為“0”。
因此,由下述方程式(1)給出任意半徑Rn處的軸向跳動峰值幅度γγ=β×(Rn/Rm) (1)通過將任意半徑Rn指定為上述方程式(1)中的參數(shù),能確定半徑Rn處的軸向跳動峰值幅度γ。
同時,當(dāng)將存儲在存儲器31中的軸向跳動誤差信號用作Vfg時,通過下述方程式(2),能估計在任意半徑Rn處的軸向跳動誤差信號VfVf=Vfg×γ=Vfg×{β×(Rn/Rm)} (2)在方程式(2)中,將任意半徑Rn處的軸向跳動峰值幅度γ用作增益以及將存儲在存儲器31中的軸向跳動誤差信號Vfg乘以軸向跳動峰值幅度γ。通過將軸向跳動峰值幅度用作增益,能生成與任何半徑Rn的值成比例并且是考慮軸向跳動幅度的最大變化的控制信號的軸向跳動誤差信號Vf。
通過信息記錄器50操作信息記錄時,增益控制器32使用上述方程式(2)來通過將從存儲器31提供的半徑Rm處的軸向跳動誤差信號Vfg乘以從安裝到進(jìn)給馬達(dá)18的電位計19輸出的徑向位置信息獲得的增益,生成軸向跳動誤差信號Vf,并將軸向跳動誤差信號Vf作為控制電壓提供給系統(tǒng)控制器46。
將再次參考圖4,說明包括在控制系統(tǒng)20中的反饋控制器40。如所示,反饋控制器40包括加法器41、比較器42、主控制器43、輔助控制器44、控制信號選擇電路45和系統(tǒng)控制器46。
將等于由上述電位計12檢測的全反射的返回光量的電壓值提供給加法器41和比較器42。
加法器41在用于將間隙控制到控制目標(biāo)值的控制目標(biāo)電壓值P與等于來自光探測器12的全反射的返回光量的電壓值間進(jìn)行比較以便確定變化??刂颇繕?biāo)電壓值是預(yù)定恒定電壓等。
比較器42將等于來自光電檢測器(PD)12的全反射的返回光量的電壓值與為預(yù)定電壓值的閾值T1進(jìn)行比較。閾值T1是選擇成與控制目標(biāo)值P處于T1>P的關(guān)系的值。當(dāng)?shù)扔谌瓷涞姆祷毓饬康碾妷褐荡笥陂撝礣1時,光頭7的SIL9處于遠(yuǎn)場。相反,如果等于全反射的返回光量的電壓值小于閾值T1,那么SIL9處于近場。
因此,當(dāng)基于電壓值的比較結(jié)果,確定SIL9處于遠(yuǎn)場時,比較器42將例如選擇信號“0”提供給控制信號選擇電路45,使后者選擇由輔助控制器44生成的控制電壓值。當(dāng)SIL9處于近場時,比較器42將例如選擇信號“1”提供給控制信號選擇電路45,其將由此選擇由主控制器43生成的控制電壓值。
主控制器43生成控制信號Vg,該信號為一控制電壓,當(dāng)SIL9處于近場中時,具有接近控制目標(biāo)值P的間隙d。主控制器43包括基于例如頻率響應(yīng)而設(shè)計的相位補(bǔ)償濾波器等等,以及在由加法器41計算的偏差的基礎(chǔ)上,生成控制信號Vg。
輔助控制器44生成將使光頭7的SIL9接近盤狀光記錄介質(zhì)51的信息記錄面達(dá)SIL9將處于近場中的距離的控制信號Vh。
控制信號選擇電路45根據(jù)由比較器42提供的選擇信號,輸出由輔助控制器44生成的控制信號Vh或由主控制器43生成的控制信號Vg。
系統(tǒng)控制器46整體控制該控制系統(tǒng)20。它使得前饋控制器30和反饋控制器40中的每一個開始操作以便生成控制信號,以及將控制信號提供給光頭7的致動器11。
接著,將參考圖11和12,描述作為本發(fā)明的第二實(shí)施例的信息再現(xiàn)裝置。信息再現(xiàn)裝置總地用標(biāo)記50A表示。
信息再現(xiàn)裝置50A讀取記錄在盤狀光記錄介質(zhì)51中的預(yù)定信息。信息再現(xiàn)裝置50A與受控制系統(tǒng)20等等控制的信息記錄器50相同,除了當(dāng)讀取信息時,激光二極管(LD)3受APC(自動功率控制器)2控制以便發(fā)出具有恒定功率的光束以及從投射到盤狀光記錄介質(zhì)51的激光束的返回部分獲得讀取信號。因此,與信息記錄器50中相同或類似的信息再現(xiàn)裝置50A的功能元件用與在信息記錄器50的說明中所使用的相同或類似的標(biāo)記表示,并且將不再說明。同時,信息再現(xiàn)裝置50A包括檢測用于存儲在存儲器31中的軸向跳動誤差量的機(jī)構(gòu),如上面參考圖5所述并且其與信息記錄器50中的完全相同。
通過使用圖11所示的讀取信號和間隙誤差信號間的頻帶差,或通過使用圖12所示的極化面中的差值,從返回光獲得讀取信號。
對基于讀取信號和間隙誤差信號間的頻帶差獲得讀取信號的方法,在光電檢測器12的下游提供頻帶分離濾波器,如圖11所示。頻帶分離濾波器13將作為從由光電檢測器12檢測的返回光值讀取的信息的讀取信號與用在間隙控制中的間隙誤差信號分開。將間隙誤差信號提供給控制系統(tǒng)20,如在信息記錄器50中一樣。
對基于極化平面中的差值獲得讀取信號的方法,在聚光透鏡52和光電檢測器12間提供極化光束分離器14,如圖12所示。允許由聚光透鏡52聚集的返回光根據(jù)極化面中的差值,通過或由極化光束分離器14反射。如在信息記錄器50中一樣,由光電檢測器12檢測允許通過極化光束分離器14的返回光,并作為間隙誤差信號提供給控制系統(tǒng)20。同時,由極化光束分離器14反射的返回光通過聚光透鏡53,然后由光電檢測器12檢測以便提供讀取信號。
接著,將參考圖13所示的流程圖,說明通過控制系統(tǒng)20的光頭7的控制。
在步驟ST11中,為控制系統(tǒng)20的前饋控制器30提供FG信號和徑向位置信息。
在步驟ST12中,控制系統(tǒng)20控制前饋控制器30來阻止反饋控制器40操作。因此,前饋控制器30執(zhí)行前饋控制。
在步驟ST13中,前饋控制器30中的增益控制器32從存儲器31讀取對應(yīng)于FG信號的軸向跳動誤差信號。
在步驟ST14中,增益控制器32將從存儲器31讀取的軸向跳動誤差信號與基于所提供的軸向位置信息,由上述方程式(2)計算的預(yù)定增益相乘,以生成控制信號Vf。將由此生成的控制信號Vf提供給系統(tǒng)控制器46。
在步驟ST15中,系統(tǒng)控制器46將由前饋控制器30生成的控制信號Vf施加到光頭7的致動器11以便進(jìn)行致動器11的前饋控制。
在步驟ST16,控制系統(tǒng)20控制致動器11以便保持所施加的控制信號Vf并將控制信號Vf連續(xù)地施加到致動器11,同時阻止前饋控制器30操作。控制系統(tǒng)20阻止前饋控制器30操作,從而使反饋控制器40開始操作。
在步驟ST17中,反饋控制器40控制比較器42以便在等效于由光電檢測器12檢測的全反射返回光量的電壓值與閾值T1間進(jìn)行比較。當(dāng)發(fā)現(xiàn)等效于全反射的返回光量的電壓值大于閾值T1時,比較器42將為控制信號選擇電路45提供選擇信號,用于將由輔助控制器44生成的控制信號Vh提供給系統(tǒng)控制器46,并使過程移動到步驟ST18。
同時,當(dāng)發(fā)現(xiàn)閾值T1大于電壓值時,比較器42將為控制信號選擇電路45提供選擇信號,以便將由主控制器43生成的控制信號Vg提供給系統(tǒng)控制器46,并使過程移動到步驟ST19。
如上,等效于全反射的返回光量的電壓值,大于閾值T1表示SIL9處于遠(yuǎn)場中。小于閾值T1的電壓值表示SIL9處于近場中。
在步驟ST18中,經(jīng)控制信號選擇電路45,反饋控制器40將由輔助控制器44生成的控制信號Vh提供給系統(tǒng)控制器46。
同時,除了由前饋控制器30生成并施加到和保持在致動器11中的控制信號Vf外,系統(tǒng)控制器46將由輔助控制器44生成的控制信號Vh施加到光頭7的致動器11。即,提供到光頭7的致動器11的控制信號V將獲得如下所述的值V=Vf+Vh步驟ST18中的操作將重復(fù)執(zhí)行直到由光電檢測器12檢測的全反射的返回光量變得小于閾值T1為止,如在步驟ST17中的判定。
在步驟ST19中,當(dāng)?shù)刃в谌瓷涞姆祷毓饬康碾妷褐敌∮陂撝礣1時,此時,將保持由輔助控制器44生成的控制信號Vh’同時從控制信號選擇電路45提供來自主控制器43的控制信號Vg。經(jīng)控制信號選擇電路45,將控制信號Vg提供給系統(tǒng)控制器46。
除了由前饋控制器30生成并施加和保持在致動器11中的控制信號Vf外,系統(tǒng)控制器46將來自輔助控制器44的保持控制信號Vh’和由主控制器43生成的控制信號Vg施加到光頭7的致動器11上。即,提供到光頭7的致動器11上的控制信號V將采取如下述所述的值V=Vf+(Vg+Vh′)注意,當(dāng)選擇主控制器43時,通過在控制期間保持來自輔助控制器44的保持電壓Vh’或?qū)碜暂o助控制器44的保持電壓拷貝到主控制器43以便釋放保持電壓Vh’,僅由主控制器43執(zhí)行控制。
通過由兩個控制器,即,包括在控制系統(tǒng)20中的前饋控制器30和反饋控制器40的兩步控制,能將由光電檢測器12檢測的全反射的返回光量減至控制目標(biāo)值P以便將作為光頭7的SIL9的端面和盤狀光記錄介質(zhì)51的信息記錄面間的距離的間隙d控制到恒定值。
同時,當(dāng)不僅在其中心部分,而且在其中心部分和外圍,或在其整個表面上固定將被加載在信息記錄器50或信息再現(xiàn)裝置50A中的盤狀光記錄介質(zhì)51時,其徑向位置和在徑向位置處的軸向跳動峰值幅度彼此沒有任何如圖8和10所示的比例關(guān)系。通過將信息記錄器50或信息再現(xiàn)裝置50A的控制系統(tǒng)修改成包括前饋控制器30的控制系統(tǒng)20A,如圖14所示,預(yù)先獲得有關(guān)盤狀光記錄介質(zhì)51的整個信息記錄面的軸向跳動誤差信號,以及將徑向位置信息和FG信號作為地址信號存儲到存儲器31中,能解決這一問題。
前饋控制器30A基于徑向位置信息和FG信號,從存儲器31讀取軸向跳動誤差信號,以便執(zhí)行前饋控制。通過前饋控制器30的控制完全與圖4所示的控制系統(tǒng)20中的控制相同。
因此,在分別包括控制系統(tǒng)20和20’的信息記錄器50和信息再現(xiàn)裝置50A中,可以將作為光頭7的SIL9的端面和盤狀光記錄介質(zhì)51的信息記錄介質(zhì)間的距離的間隙d控制為恒定值。
注意,在根據(jù)本發(fā)明的信息記錄器50和信息再現(xiàn)裝置50A中,通過進(jìn)給馬達(dá)沿盤狀光記錄介質(zhì)51的徑向移動進(jìn)給基座17以便獲得盤狀光記錄介質(zhì)51上的軌道間移動,以及通過檢測進(jìn)給馬達(dá)18的旋轉(zhuǎn)角的電位計19,獲得徑向位置信息。
在信息記錄器50和信息再現(xiàn)裝置50A中,激光二極管3、準(zhǔn)直透鏡4、光束分離器5、反射鏡6、光頭7、聚光透鏡52和光電檢測器12一起形成光學(xué)拾取器。光學(xué)拾取器可以在盤狀光記錄介質(zhì)51上的軌道間移動。在這種情況下,可以在軌道間移動光學(xué)拾取器的線性馬達(dá)上提供電位計以便獲得徑向位置信息。
同時,將本發(fā)明應(yīng)用于圖15所示的信息記錄器。信息記錄器是本發(fā)明的第三實(shí)施例,并總地用標(biāo)記60表示。與在上文中示例說明和描述的信息記錄器50類似,信息記錄器60通過將在近場中檢測的瞬逝光投射到盤狀光記錄介質(zhì)51上,將信息記錄到適當(dāng)放置的可移動盤狀光記錄介質(zhì)51。
信息記錄器60包括代替圖1所示的信息記錄器50的反射鏡6提供的極化光束分離器70、檢測圖5所示的盤狀光記錄介質(zhì)51的軸向跳動的機(jī)構(gòu),以及代替信息記錄器50中的控制系統(tǒng)20而提供的控制系統(tǒng)80。
將光頭7的物鏡8和SIL9相對固定,并相對固定物鏡63和光頭7的物鏡8和SIL9。因此,僅通過由物鏡63檢測的軸向跳動誤差信號的伺服控制允許物鏡63和物鏡8和SIL9跟隨盤狀光記錄介質(zhì)51的信息記錄面。
除極化光束分離器70和控制系統(tǒng)80外,信息再現(xiàn)裝置60中的功能元件將用與參考圖1和5所進(jìn)行的信息記錄器50的說明中所使用的相同或類似的標(biāo)記表示,因此,將不再說明。
從激光二極管3發(fā)出并經(jīng)準(zhǔn)直透鏡4通過光束分離器5的光束入射在極化光束分離器70上。
根據(jù)極化分量間的差異,極化光束分離器70允許從光束分離器5入射的光束通過或反射光束。例如,極化光束分離器70反射光束的P極化的分量,同時允許S-極化分量通過。更具體地說,極化光束分離器70將從光束分離器5入射的光束反射到光頭7上,同時允許從光束分離器5入射的光束通過并經(jīng)準(zhǔn)直透鏡61和反射鏡62中的針孔,進(jìn)入物鏡63。
提供到光頭7,并入射在盤狀光記錄介質(zhì)51的信息記錄面上的光束的返回部分由極化光束分離器70和光束分離器5反射、經(jīng)聚光透鏡52由光電檢測器12檢測,并作為間隙誤差信號提供給控制系統(tǒng)80。
提供到物鏡63并入射在盤狀光記錄介質(zhì)51的信息記錄面上的光束的返回部分由位置靈敏檢測器64檢測,由控制信號轉(zhuǎn)換器65轉(zhuǎn)換成軸向跳動誤差信號,以及將軸向跳動誤差信號提供給控制系統(tǒng)80。
如圖16,控制系統(tǒng)80包括軸向跳動伺服控制器90以便通過基于軸向跳動誤差信號,或全反射的返回光量,移動光頭7以及間隙伺服控制器40A,控制SIL9和盤狀光記錄介質(zhì)51的信息記錄面間的間隙。
軸向跳動伺服控制器90包括加法器91和控制器92。
加法器91從將是控制目標(biāo)值Q的軸向跳動誤差信號的標(biāo)準(zhǔn)電壓值,計算通過位置靈敏檢測器64對軸向跳動的檢測和控制信號轉(zhuǎn)換器65對軸向跳動誤差信號的轉(zhuǎn)換得到的軸向跳動誤差信號的電壓值的偏差,并將其提供給控制器92。
控制器92在由加法器91提供的軸向跳動誤差信號的基礎(chǔ)上,生成控制信號Vi并提供給系統(tǒng)控制器46A。同時,控制器92在由加法器91提供的軸向跳動誤差信號的絕對值和閾值TH2間進(jìn)行比較,以及將比較結(jié)果提供給系統(tǒng)控制器46A。閾值TH2是當(dāng)SIL9的端面處于近遠(yuǎn)場間的邊界處時檢測的軸向跳動誤差信號。圖17示出了閾值TH2。
當(dāng)從加法器91提供的軸向跳動誤差信號大于閾值TH2時,補(bǔ)償基于軸向跳動誤差信號的控制。在從加法器91提供的軸向跳動誤差信號小于閾值TH2的情況下,間隙伺服控制器40A能使用全反射的返回光量進(jìn)行控制。
間隙伺服控制器40A在結(jié)構(gòu)上與反饋控制器40非常相同,除了它包括被提供有來自軸向跳動伺服控制器90的控制器92的控制信號Vi的系統(tǒng)控制器46A,代替包括在反饋控制器40中的系統(tǒng)控制器46A。
由光電檢測器12檢測的全反射的返回光量,即等效于全反射的返回光量的電壓值被提供給加法器41和比較器42。
根據(jù)由比較器42在閾值TH1(基于該閾值,判斷SIL9的端面處于近場還是遠(yuǎn)場)和等效于全反射的返回光量的電壓間的所做的比較結(jié)果,選擇主或輔助控制器43或44,以及由所選擇的控制器所生成的控制電壓提供給系統(tǒng)控制器46A。
當(dāng)選擇主控制器43時,實(shí)現(xiàn)使用等效于全反射的返回光量的電壓值的近場反饋控制。在選擇輔助控制器44的情況下,表示SIL9處于近場以及緩慢地移動光頭7以便接近近場。
系統(tǒng)控制器46A將總體控制控制系統(tǒng)80。其控制軸向跳動伺服控制器90和間隙伺服控制器40A中的每一個以便生成控制信號,以及由控制器的每一個由此生成的控制信號適當(dāng)?shù)靥峁┙o光頭7的致動器11。根據(jù)來自控制器92的軸向跳動誤差信號和閾值TH2間的比較結(jié)果,系統(tǒng)控制器64A控制軸向跳動伺服控制器90來啟動或停止其伺服控制以及控制間隙伺服控制器40A啟動或停止其伺服控制。
如果來自加法器91的軸向跳動誤差信號大于閾值TH2,系統(tǒng)控制器46A將阻止間隙伺服控制器40A操作同時使軸向跳動伺服控制器90開始操作。當(dāng)軸向跳動誤差信號小于閾值TH2時,系統(tǒng)控制器46A將使間隙伺服控制器40A操作同時阻止軸向跳動伺服控制器90操作。
接著,將參考圖18和19,描述作為第四實(shí)施例的信息再現(xiàn)裝置。信息再現(xiàn)裝置總地用標(biāo)記60A表示。
信息再現(xiàn)裝置60A讀取在盤狀光記錄介質(zhì)61中記錄的預(yù)定信息。信息再現(xiàn)裝置60在由控制系統(tǒng)80等等的控制方面,與信息記錄器60非常相同,除了當(dāng)讀取信息時,由APC2控制激光二極管3以便發(fā)出具有恒定功率的激光和從入射在盤狀光記錄介質(zhì)51上的光束的返回部分,獲得讀取信號。因此,與在信息記錄器60中相同或類似的功能元件將用與在信息記錄器60的示例和說明中所使用的相同或類似的標(biāo)記表示,以及將不再描述。
通過使用讀取信號和間隙誤差信號間的頻率差,如圖18所示,或通過使用圖19所示的極化面中的差異,從返回光獲得讀取信號。
對基于讀取信號和間隙誤差信號間的頻帶差,獲得讀取信號的方法,在光電檢測器12的下游,提供頻帶分離濾波器13,如圖18所示。頻帶分離濾波器13分開為將從由光電檢測器12檢測的返回光值讀取的信息的讀取信號和將用在間隙控制中的間隙誤差信號。如在信息記錄器60中,間隙誤差信號提供給控制系統(tǒng)80。
對基于極化面間的差異,獲得讀取信號的方法,如圖19所示,在聚光透鏡52和光電檢測器12間提供極化光束分離器14。根據(jù)極化面間的差異,允許由聚光透鏡52聚集的返回光通過極化光束分離器14或由其反射。如在信息記錄器50中一樣,由光電檢測器12檢測允許通過極化光束分離器14的返回光,并作為間隙誤差信號提供給控制系統(tǒng)80。同時,由極化光束分離器14反射的返回光由光電檢測器15檢測以提供讀取信號。
接著,將參考圖20的流程圖,說明通過控制系統(tǒng)80的光頭7的控制。
在步驟ST31中,從激光二極管(LD)3發(fā)出、照射到盤狀光記錄介質(zhì)51的信息記錄面的光束的返回部分由位置靈敏檢測器64檢測,以及通過上述偏航方法由控制信號轉(zhuǎn)換器65轉(zhuǎn)換成電壓值產(chǎn)生的軸向跳動誤差信號提供給控制系統(tǒng)80的軸向跳動控制器90。
在步驟ST32中,控制系統(tǒng)80控制軸向跳動伺服控制器90阻止間隙伺服控制器40A操作。從而,軸向跳動伺服控制器90開始伺服控制。
在步驟ST33,控制器92生成控制電壓Vi,使由加法器91計算的軸向跳動誤差信號與控制目標(biāo)電壓值一致,并將其提供給系統(tǒng)控制器46A。
在步驟ST34,系統(tǒng)控制器46A將由軸向跳動伺服控制器90生成的控制信號Vi施加到光頭7的致動器11以便進(jìn)行軸向跳動伺服控制。
在步驟ST35,控制系統(tǒng)80判斷軸向跳動誤差信號的絕對值是否變得小于閾值TH2。如果軸向跳動誤差信號已經(jīng)變得小于閾值TH2,該過程進(jìn)入步驟ST36。當(dāng)閾值TH2大于軸向跳動誤差信號時,該過程返回到步驟ST31。
在步驟ST36,控制系統(tǒng)80控制致動器11保持所施加的控制信號Vi以及使控制信號Vi連續(xù)地施加到致動器11上,同時防止軸向跳動伺服控制器90操作??刂葡到y(tǒng)20阻止軸向跳動伺服控制器90操作,然后使間隙伺服控制器40A開始操作。
在步驟ST37,間隙伺服控制器40A控制比較器42以便在等效于由光電檢測器12檢測的全反射的返回光量的電壓值和閾值T1間進(jìn)行比較。當(dāng)發(fā)現(xiàn)等效于全反射的返回光量的電壓值大于閾值T1時,比較器42將為控制信號選擇電路45提供選擇信號,用于將由輔助控制器44生成的控制信號Vh提供給系統(tǒng)控制器46,并使過程移動到步驟ST38。
同時,當(dāng)發(fā)現(xiàn)閾值T1大于電壓值時,比較器42將為控制信號選擇電路45提供選擇信號,以便將由主控制器43生成的控制信號Vg提供給系統(tǒng)控制器46,并使過程移動到步驟ST39。
如上,等效于全反射的返回光量的電壓值大于閾值T1表示SIL9處于遠(yuǎn)場中。小于閾值T1的電壓值表示SIL9處于近場中。
在步驟ST38中,經(jīng)控制信號選擇電路45,間隙伺服控制器40A將由輔助控制器44生成的控制信號Vh提供給系統(tǒng)控制器46A。
同時,除由軸向跳動伺服控制器90生成并施加到和保持在致動器11中的控制信號Vi外,系統(tǒng)控制器46將由輔助控制器44生成的控制信號Vh施加到光頭7的致動器11。即,提供到光頭7的致動器11的控制信號V將獲得如下所述的值V=Vi+Vh步驟ST38中的操作將重復(fù)執(zhí)行直到由光電檢測器12檢測的全反射的返回光量變得小于閾值T1為止,如在步驟ST37中的判定。
在步驟ST39中,當(dāng)?shù)刃в谌瓷涞姆祷毓饬康碾妷褐敌∮陂撝礣1時,將保持由輔助控制器44此時生成的控制信號Vh’同時從控制信號選擇電路45提供來自主控制器43的控制信號Vg。經(jīng)控制信號選擇電路45,將控制信號Vg提供給系統(tǒng)控制器46A。
除由軸向跳動伺服控制器90生成并施加和保持在致動器11中的控制信號Vi外,系統(tǒng)控制器46A將來自輔助控制器44的保持控制信號Vh’和由主控制器43生成的控制信號Vg施加到光頭7的致動器11上。即,提供到光頭7的致動器11上的控制信號V將采取如下述所述的值V=Vi+(Vg+Vh′)注意,當(dāng)選擇主控制器43時,通過在控制期間保持來自輔助控制器44的保持電壓Vh’或?qū)碜暂o助控制器44的保持電壓拷貝到主控制器43以便從輔助控制器44釋放保持電壓Vh’,僅由主控制器43執(zhí)行控制。
通過由兩個控制器,即,包括在控制系統(tǒng)80中的軸向跳動伺服控制器90和間隙伺服控制器40A的兩步控制,能將由光電檢測器12檢測的全反射的返回光量減至控制目標(biāo)值P以便將作為光頭7的SIL9的端面和盤狀光記錄介質(zhì)51的信息記錄面間的距離的間隙d控制到恒定值。
接著,將示例和說明控制包括在作為本發(fā)明的第一實(shí)施例的信息記錄器50、作為第二實(shí)施例的信息再現(xiàn)裝置50A、作為第三實(shí)施例的信息記錄器60和作為第四實(shí)施例的信息再現(xiàn)裝置60A中的主軸馬達(dá)16的操作的旋轉(zhuǎn)控制系統(tǒng)。
在所有信息記錄器50、信息再現(xiàn)裝置50A、信息記錄器60和信息再現(xiàn)裝置60A中的旋轉(zhuǎn)控制系統(tǒng)具有相同的結(jié)構(gòu)。因此,將使用已經(jīng)參考圖21描述的作為第一實(shí)施例的信息記錄器50中的旋轉(zhuǎn)控制系統(tǒng)進(jìn)行描述。
如圖22所示,總地標(biāo)記100表示的旋轉(zhuǎn)控制系統(tǒng)包括頻率環(huán)控制器110、PLL控制器120、整體控制頻率環(huán)控制器110和PLL控制器120的系統(tǒng)控制器,以及將分別由頻率環(huán)控制器110和PLL控制器120生成的控制信號加在一起的加法器。旋轉(zhuǎn)控制系統(tǒng)100通過頻率環(huán)控制器110和PLL控制器120,穩(wěn)定主軸馬達(dá)16的旋轉(zhuǎn)。
頻率環(huán)控制器110包括F至V轉(zhuǎn)換器111、加法器112和控制器113。在PLL控制器120基于比較結(jié)果進(jìn)行控制前頻率環(huán)控制器110開始操作,并鎖定主軸馬達(dá)16的旋轉(zhuǎn)速度。
F至V轉(zhuǎn)換器111將由解碼器130提供的FG信號轉(zhuǎn)換成電壓Vfv,并將其提供給加法器112。
加法器112將參考電壓Vref和從F到V轉(zhuǎn)換器111提供的電壓Vfv的負(fù)號值進(jìn)行相加以便提供頻率環(huán)誤差信號Ef。
控制器113生成頻率環(huán)控制電壓Vr以便抵消由加法器112計算的頻率環(huán)誤差信號Ef,并經(jīng)系統(tǒng)控制器101和加法器102,將其提供給主軸馬達(dá)16。
PLL控制器120包括相位比較器121和控制器122。在鎖定主軸馬達(dá)16的旋轉(zhuǎn)速度后,通過頻率環(huán)控制器110,使PLL控制器120開始操作,以及基于比較結(jié)果,鎖定主軸馬達(dá)16的相位。
相位比較器121在從編碼器130提供的FG信號的相位與作為在頻率方面等于FG信號的參考時鐘的相位間進(jìn)行比較,以便確定相位差(相位誤差信號Pe)。
控制器122生成控制電壓Vp以便旋轉(zhuǎn)主軸馬達(dá)16,從而由相位比較器121確定的相位誤差信號Pe將為零,以及經(jīng)系統(tǒng)控制器101和加法器102,將其提供給主軸馬達(dá)16。
當(dāng)控制傳遞到PLL控制器120時,保持由頻率環(huán)控制器110生成的頻率控制電壓Vr并連續(xù)地施加到主軸馬達(dá)16。因此,因?yàn)橛蒔LL控制器120生成控制電壓Vp,最終施加到主軸馬達(dá)16上的主軸馬達(dá)控制電壓Vs將是Vs=Vr+Vp。
當(dāng)對主軸馬達(dá)16的預(yù)定旋轉(zhuǎn)速度,由上述頻率環(huán)控制器110控制頻率環(huán)時,頻率控制電壓Vr隨時間流逝,將顯示出如圖23所示的特性。
在剛開始頻率環(huán)控制后,由于靜止?fàn)顟B(tài)的連續(xù)性的慣性,主軸馬達(dá)16將要求比在穩(wěn)定狀態(tài)中所需的更高的電壓。因此,只要使主軸馬達(dá)16開始運(yùn)轉(zhuǎn),由于旋轉(zhuǎn)狀態(tài)的連續(xù)性的慣性和過沖,如圖23所示,上述電壓將是過量電壓。
為盤狀光記錄介質(zhì)51的初始旋轉(zhuǎn)而提供的過量頻率控制電壓Vr將導(dǎo)致盤狀光記錄介質(zhì)51快速地加速。因此,盤狀光記錄介質(zhì)51的旋轉(zhuǎn)軸將搖擺和振動,導(dǎo)致信息記錄面的軸向跳動。
同時,當(dāng)由PLL控制器120實(shí)現(xiàn)PLL控制時,相位誤差Pe(相位差)隨時間流逝,顯示出如圖24所示的特性。對主軸馬達(dá)16施加對應(yīng)于相位誤差Pe的控制電壓。因此,當(dāng)相位誤差Pe在達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)前大大地改變時,將快速地加速或減速主軸馬達(dá)16的旋轉(zhuǎn)速度,將使盤狀光記錄介質(zhì)51具有旋轉(zhuǎn)軸向的搖擺,從而振動,如在頻率環(huán)控制中一樣,導(dǎo)致信息記錄面的軸向跳動。
在使用瞬逝光和處于近場中的SIL的信息記錄或再現(xiàn)裝置,諸如信息記錄器50、信息再現(xiàn)裝置50A、信息記錄器60或信息再現(xiàn)裝置60A中,由于SIL9和盤狀光記錄介質(zhì)51的信息記錄面間的間隙大約幾十納米,在旋轉(zhuǎn)控制系統(tǒng)100的控制下產(chǎn)生的軸向跳動將充當(dāng)大的干擾。
因此,當(dāng)在旋轉(zhuǎn)控制系統(tǒng)100對主軸馬達(dá)16的旋轉(zhuǎn)的控制下,產(chǎn)生的軸向跳動已經(jīng)變得非常小以致不影響間隙伺服控制時,應(yīng)當(dāng)啟動包括在信息記錄器50和信息再現(xiàn)裝置50A中的控制系統(tǒng)20的控制操作和包括在信息記錄器60和信息再現(xiàn)裝置60A的每一個中的控制系統(tǒng)80的控制操作。
由于此原因,設(shè)置表示相位誤差Pe的閾值TH3,在該相位誤差Pe的情況下,當(dāng)SIL9處于近場中時,在旋轉(zhuǎn)控制系統(tǒng)100的控制下引起的軸向跳動將對間隙伺服控制無任何影響,如圖24所示。
因此,當(dāng)在PLL控制器120的PLL控制下,將相位誤差Pe控制到閾值TH3時,通過放置包括在信息記錄器50或信息再現(xiàn)裝置50A中的控制系統(tǒng)20,或包括在信息記錄器60或信息再現(xiàn)裝置60A中的控制系統(tǒng)80,在旋轉(zhuǎn)控制系統(tǒng)20的操作控制中,可以防止出現(xiàn)任何軸向跳動。
下面,將參考圖25的時序圖,說明旋轉(zhuǎn)控制系統(tǒng)100執(zhí)行控制和控制系統(tǒng)20或80執(zhí)行控制的時序。
首先,由旋轉(zhuǎn)控制系統(tǒng)100控制主軸馬達(dá)16的旋轉(zhuǎn)。在步驟ST41,系統(tǒng)控制器101控制頻率環(huán)控制器110以便進(jìn)行頻率環(huán)控制直到主軸馬達(dá)16達(dá)到預(yù)定速度為止,以及在步驟ST42中判斷主軸馬達(dá)16是否已經(jīng)達(dá)到預(yù)定速度。
當(dāng)主軸馬達(dá)16已經(jīng)達(dá)到預(yù)定速度時,在步驟ST42中系統(tǒng)控制器101保持頻率環(huán)控制電壓Vr以便使PLL控制器120開始操作。如果主軸馬達(dá)16還未達(dá)到預(yù)定速度,系統(tǒng)控制器101返回到步驟ST41,其中將重復(fù)步驟ST41和后續(xù)步驟。
接著,在步驟ST44,系統(tǒng)控制器101判斷相位誤差Pe是否小于閾值TH3。如果相位誤差Pe不小于閾值TH3,系統(tǒng)控制器101控制PLL控制器120以便進(jìn)行PLL控制直到相位誤差Pe變得小于預(yù)定閾值TH3為止。然后,在步驟ST45,系統(tǒng)控制器101使上述控制系統(tǒng)20開始操作以便啟動控制。
在使用在近場中檢測的瞬逝光的信息記錄或再現(xiàn)裝置中,諸如本發(fā)明的第一實(shí)施例的信息記錄器50、第二實(shí)施例的信息再現(xiàn)裝置50A、第三實(shí)施例的信息記錄器60或第四實(shí)施例的信息再現(xiàn)裝置60A,在由旋轉(zhuǎn)控制系統(tǒng)100引起的軸向跳動將不對間隙伺服控制產(chǎn)生任何影響后,將使控制系統(tǒng)20或80進(jìn)行控制。
注意,在本發(fā)明的第一和第三實(shí)施例的信息記錄器的每一個中的光束分離器和準(zhǔn)直透鏡等等的排列可以適當(dāng)?shù)夭煌诘诙偷谒膶?shí)施例的信息再現(xiàn)裝置的每一個中的排列。
接著,將參考圖26,描述涉及本發(fā)明第五實(shí)施例的信息記錄器。信息記錄器總地標(biāo)記260表示。
信息記錄器260將可移動盤狀光記錄介質(zhì)200作為記錄介質(zhì)。它包括近場記錄系統(tǒng),其中,將在近場中檢測的瞬逝光照射到加載的盤狀光記錄介質(zhì)200的信息記錄介質(zhì)以便將信息寫入記錄介質(zhì)200,并包括遠(yuǎn)場記錄系統(tǒng),其中,將從光源發(fā)出的光束照射到盤狀光記錄介質(zhì)200上以便將信息寫入記錄介質(zhì)200。
首先,將示例和說明近場記錄系統(tǒng)。
信息記錄器260包括提供用于記錄到盤狀光記錄介質(zhì)200的信息的信息源201、APC(自動功率控制器)202、激光二極管(LD)203、準(zhǔn)直透鏡204、光束分離器(BS)205、分色鏡206、反射鏡207、聚光透鏡208、光電檢測器(PD)209、光頭221和控制系統(tǒng)230,作為近場記錄系統(tǒng)的部件。
注意包括在近場記錄系統(tǒng)中的分色鏡206、反射鏡207、光頭221和控制系統(tǒng)230也由遠(yuǎn)場記錄系統(tǒng)共同使用,稍后詳細(xì)描述。
APC202控制從下游提供的激光二極管203發(fā)出的、對應(yīng)于從信息源20提供的信息的激光。
激光二極管203在APC202的控制下,發(fā)出預(yù)定波長的激光。激光二極管203例如是紅色半導(dǎo)體激光器、藍(lán)紫半導(dǎo)體激光器等等。激光二極管203發(fā)出不同于從包括在稍后詳細(xì)描述的遠(yuǎn)場記錄系統(tǒng)中的激光二極管發(fā)出的激光的波長的激光。
準(zhǔn)直透鏡204將從激光二極管203入射的激光形成為平行于其光軸的光束。
光束分離器205允許從準(zhǔn)直透鏡204入射的光束通過并進(jìn)入分色鏡206。同時,光束分離器205反射來自光頭21的已通過分色鏡206的返回光,用于入射在準(zhǔn)直透鏡208上。
分色鏡206根據(jù)光束的波長,反射或允許通過入射光束。分色鏡206允許從光束分離器205入射的光束通過并進(jìn)入反射鏡207。
反射鏡207反射從分色鏡206入射的光束,用于入射在光頭221上。同時,反射鏡207反射來自光頭221的返回光,用于入射在分色鏡206上。
光頭221將來自反射鏡207的入射在其上的光束聚集到盤狀光記錄介質(zhì)200的信息記錄面。在光頭221用在近場記錄系統(tǒng)中的情況下,從光頭221照射到信息記錄面的光是具有大于透鏡的入射極限的光點(diǎn)大小的瞬逝光,以及通過該瞬逝光,可以將信息寫入信息記錄面或從信息記錄面讀取信息。
如圖27所示,光頭221包括物鏡222、SIL(固體浸沒透鏡)223、透鏡支架224和致動器225。
物鏡222是非球面透鏡并將從激光二極管203發(fā)出并通過準(zhǔn)直透鏡204、光束分離器(BS)205、分色鏡206和反射鏡207入射的光束聚焦到SIL223上。
SIL223是形狀如球面透鏡的一部分,由平面切割并具有高折射率的透鏡。SIL223具有在其球面?zhèn)鹊膹奈镧R222入射在其上的光束并將光束聚集在與球面?zhèn)认鄬Φ闹行牟糠?端面)。
同時,可以使用具有反射鏡表面和與SIL223相同功能的SLM(固體浸沒反射鏡),代替SIL223。
透鏡支架224以預(yù)定的物理關(guān)系將物鏡222和SIL223保持在一起。SIL223由透鏡支架224支撐,其球面?zhèn)让嫦蛭镧R222,而與球面?zhèn)认鄬Φ亩嗣婷嫦虮P狀光記錄介質(zhì)200的信息記錄面。
通過設(shè)置在透鏡支架224中的位于物鏡222和盤狀光記錄介質(zhì)200的信息記錄面間的高折射率SIL223,可能具有比僅具有物鏡222的更大的數(shù)值孔徑。通常,由于從透鏡入射在信息記錄面上的光束的光點(diǎn)大小與透鏡的數(shù)值孔徑成反比,物鏡222和SIL223允許定義光束的更微小的光點(diǎn)大小。
致動器225對應(yīng)于從控制系統(tǒng)230作為控制信號提供的控制電壓在聚焦和跟蹤方向中移動透鏡支架224。
在光頭221中,瞬逝光是從以比臨界角更大的角入射在SIL223的端面上并全部反射的光束的反射邊界發(fā)出的光。在SIL223的端面在近場中的情況下,稍后將詳細(xì)描述,從盤狀光記錄介質(zhì)200的信息記錄面,從SIL223的端面發(fā)出的瞬逝光將投射到信息記錄面上。
接著,將說明“近場”。通常,近場是d≤λ/2的場(其中,d是離透鏡的光束發(fā)出面的距離,以及λ是入射在透鏡上的光的波長)。
將詳細(xì)地描述近場,涉及圖27中所示的光頭221和盤狀光記錄介質(zhì)200。近場是d≤λ/2的場,其中,d是從包括在光頭221中的SIL223的端面到盤狀光記錄介質(zhì)200的信息記錄面的距離(間隙),以及λ是入射在SIL223上的光束的波長。即,盤狀光記錄介質(zhì)200的信息記錄面和SIL223的端面間的間隙d滿足d≤λ/2以及瞬逝光從SIL223的端面發(fā)出到盤狀光記錄介質(zhì)200的信息記錄面上的場稱為“近場”,而間隙d滿足d>λ/2以及沒有瞬逝光發(fā)出到信息記錄面上的場為“遠(yuǎn)場”。
在此注意,當(dāng)SIL223的端面處于遠(yuǎn)場中時,以大于臨界角的角入射在SIL223的端面上的光束被全部反射以便提供返回光。因此,當(dāng)SIL223的端面處于遠(yuǎn)場中時,如圖28所示,全反射的返回光在量上是恒定的。
另一方面,當(dāng)SIL223的端面處于近場中時,以大于臨界角的角入射在SIL223的端面上的光束的一部分將作為瞬逝光發(fā)出到在SIL223的端面,即反射邊界上的盤狀光記錄介質(zhì)200的信息記錄面上,如上所述。因此,全反射的返回光在量上將小于當(dāng)SIL223的端面處于近場中時,如圖28所示。如將從圖28了解到,當(dāng)SIL223的端面處于遠(yuǎn)場中時的全反射的返回光量將隨著SIL223的端面離盤狀光記錄介質(zhì)200的信息記錄面更近而按指數(shù)規(guī)律減小。
因此,當(dāng)SIL223的端面處于近場中時,具有全反射返回光量對應(yīng)于間隙長度改變的線性部分的反饋伺服控制允許將SIL223的端面和盤狀光記錄介質(zhì)200的信息記錄面間的間隙控制為恒定值。例如,通過使用于全反射返回光量的反饋伺服控制為控制目標(biāo)值P,如圖28所示,間隙d將保持恒定。
將再次說明圖26所示的信息記錄器260的近場記錄系統(tǒng)。
聚光透鏡208將由反射鏡207反射、通過分色鏡206和由光束分離器205反射、在包括在光頭221中的SIL223的端面處全反射的返回光聚集在光電檢測器209。
光電檢測器209將由聚光透鏡208聚集的返回光量檢測為電流值。應(yīng)注意到由光電檢測器209檢測的電流值已經(jīng)被轉(zhuǎn)換成DC并作為全反射返回光量提供到控制系統(tǒng)230。
接著,將示例和說明遠(yuǎn)場記錄系統(tǒng)。
信息記錄器260包括提供用于記錄到盤狀光記錄介質(zhì)200的信息的信息源211、APC(自動功率控制器)212、激光二極管213、反射鏡214、準(zhǔn)直透鏡215、凹透鏡216、光束分離器(BS)217、分色鏡206、反射鏡207、光頭221、反射鏡218、聚光透鏡210、柱面透鏡219和光電檢測器(PD)220,作為遠(yuǎn)場記錄系統(tǒng)的元件。
包括在近場記錄系統(tǒng)中的分色鏡206、反射鏡207、光頭221和控制系統(tǒng)230也由遠(yuǎn)場記錄系統(tǒng)共同使用,如先前所述。
APC212控制從設(shè)置在下游的激光二極管213發(fā)出的、對應(yīng)于從信息源211提供的信息的激光。
激光二極管213在APC212的控制下,發(fā)出預(yù)定波長的激光。激光二極管213例如是紅色半導(dǎo)體激光器、藍(lán)紫半導(dǎo)體激光器等等。激光二極管213發(fā)出不同于從包括在已經(jīng)在上文描述過的近場記錄系統(tǒng)中的激光二極管203發(fā)出的激光的波長的激光。
準(zhǔn)直透鏡215將從激光二極管213入射的激光形成為平行于其光軸的光束。
凹透鏡216允許來自準(zhǔn)直透鏡215的入射在其上的光束稍微發(fā)散地通過并進(jìn)入光束分離器217。
光束分離器217允許從凹透鏡216稍微發(fā)散地入射在其上的光束通過并進(jìn)入分色鏡206。同時,光束分離器217反射由分色鏡206反射的來自光頭221的返回光,用于入射在準(zhǔn)直透鏡2108上。
分色鏡206根據(jù)光束的波長,反射或允許通過入射光束。分色鏡206反射從光束分離器217入射在其上的光束,用于入射在反射鏡207上。
反射鏡207反射從分色鏡206入射的光束,用于入射在光頭221上。同時,反射鏡207反射來自光頭221的返回光,用于入射在分色鏡206上。
光頭221將來自反射鏡207的入射在其上的光束聚集到盤狀光記錄介質(zhì)200的信息記錄面。用作遠(yuǎn)場記錄系統(tǒng)的部件的光頭221將光束聚焦在盤狀光記錄介質(zhì)200的信息記錄面上。
在如上面所述將光頭221用作近場記錄系統(tǒng)的部件的情況下,由于瞬逝光用來寫入信息,由SIL223的端面和中心部分聚焦光束,如圖29A所示。
另一方面,在將光頭221用作遠(yuǎn)場記錄系統(tǒng)的部件的情況下,來自SIL223的光束將聚焦在盤狀光記錄介質(zhì)200的信息記錄面上,如圖29B所示以便寫入信息。
由于插在遠(yuǎn)場記錄介質(zhì)中的準(zhǔn)直透鏡215和光束分離器217間的凹透鏡217引導(dǎo)光束稍微發(fā)散地入射在物鏡222上,即使在使用包括由物鏡222和SIL223形成的兩組透鏡的光頭221的情況下,也能將光束聚焦在盤狀光記錄介質(zhì)200的信息記錄面上。
從光頭221聚焦到盤狀光記錄介質(zhì)200的信息記錄面上并在此反射的光束的返回部分再次經(jīng)光頭221入射在反射鏡207上。由反射鏡207、分色鏡206,然后通過光束分離器217,反射該返回光,用于入射在反射鏡218上。
反射鏡218引導(dǎo)來自光束分離器217的反射光,用于入射在聚光透鏡210上。
聚光透鏡210將來自反射鏡218的反射光聚集到圓柱透鏡219。圓柱透鏡219在其一側(cè)形成圓柱以便使入射光束出現(xiàn)象散。由圓柱透鏡219引起出現(xiàn)象散的光束入射在光電檢測器220上。
光電檢測器220檢測來自圓柱透鏡219的光束,即,在盤狀光記錄介質(zhì)200的信息記錄面上反射的光量,以及將其作為聚焦誤差信號提供給控制系統(tǒng)230。
在遠(yuǎn)場記錄系統(tǒng)中,通常應(yīng)用于CD和DVD中的聚焦伺服系統(tǒng)的象散方法用來從來自盤狀光記錄介質(zhì)200的信息記錄面的反射光獲得聚焦誤差信號。
接著,將參考圖30,說明控制系統(tǒng)230。
控制系統(tǒng)230包括充當(dāng)用于遠(yuǎn)場記錄系統(tǒng)的控制器以便控制盤狀光記錄介質(zhì)200的信息記錄面和光頭221的SIL223間的距離的聚焦伺服控制器231,以及充當(dāng)近場記錄系統(tǒng)的控制器,控制盤狀光記錄介質(zhì)200的信息記錄面和光頭221的SIL223間的間隙的間隙伺服控制器241。
首先,將描述聚焦伺服控制器231。聚焦伺服控制器231包括加法器232和控制器233以便通過由上述光電檢測器220提供的聚焦誤差信號,進(jìn)行聚焦伺服控制。
圖31表示當(dāng)系統(tǒng)被正確地引入(pull in)伺服環(huán)路時,由光電檢測器220檢測的引入信號和聚焦誤差信號。當(dāng)發(fā)現(xiàn)圖31所示的引入信號時,使用聚焦誤差信號的線性部分來實(shí)現(xiàn)聚焦伺服控制。
加法器232將目標(biāo)值α(=0)與由光電檢測器220提供的聚焦誤差信號的負(fù)號值相加,以及將相加結(jié)果提供給控制器233。
控制器233生成控制電壓值Vf來控制光頭221,以便在加法器232中所做的加法結(jié)果將為零,以及將其提供給系統(tǒng)控制器247。
接著,將說明間隙伺服控制器241。間隙伺服控制器241包括加法器242、比較器243、主控制器244、輔助控制器245、控制信號選擇電路246和系統(tǒng)控制器247。
等效于從光電檢測器209提供的全反射的返回光量的電壓值被提供給加法器242和比較器243。
加法器242在使間隙d近似于控制目標(biāo)值P的控制目標(biāo)電壓值和等效于從光電檢測器209提供的全反射的返回光量的電壓值間進(jìn)行比較以便檢測兩者間的偏差。控制目標(biāo)電壓值是預(yù)定恒定電壓等等。
比較器243在等效于從光電檢測器209提供的全反射的返回光量的電壓值和為預(yù)定電壓值的閾值T1間進(jìn)行比較。閾值T1是選擇以滿足關(guān)系T1>P(控制目標(biāo)值)的值。當(dāng)?shù)刃в谌瓷涞姆祷毓獾碾妷褐荡笥陂撝礣1時,表示光頭221的SIL223處于遠(yuǎn)場中。相反,當(dāng)?shù)刃в谌瓷涞姆祷毓饬康碾妷褐敌∮陂撝礣1時,表示SIL223處于近場中。
因此,當(dāng)從電壓值的比較結(jié)果得知,SIL223處于遠(yuǎn)場中時,比較器243將例如選擇信號“0”提供給控制信號選擇電路246以便選擇將由輔助控制器245產(chǎn)生的控制電壓值。當(dāng)SIL223處于近場中時,比較器243將例如選擇信號“1”提供給控制信號選擇電路246以便將選擇由主控制器244生成的控制電壓值。
當(dāng)SIL223處于近場中時,主控制器244將生成使間隙d接近控制目標(biāo)值P的控制信號Vg。主控制器244包括基于例如頻率響應(yīng)設(shè)計的相位補(bǔ)償濾波器等等,以便生成作為來自由加法器242計算的偏差的控制電壓的控制信號Vg。
輔助控制器245生成使光頭221的SIL223接近盤狀光記錄介質(zhì)200的信息記錄面達(dá)到使SIL223處于近場中的距離的控制信號Vh。
根據(jù)由比較器243提供的控制信號選擇信號,控制信號選擇電路246提供由輔助控制器245生成的控制信號Vh或由主控制器244生成的控制信號Vg。
系統(tǒng)控制器247整體控制控制系統(tǒng)230。其控制聚焦伺服控制器231或間隙伺服控制器241以便生成控制信號,以及將控制信號提供給光頭221的致動器225。
在此假定由系統(tǒng)控制器247提供給光頭221的致動器225的控制電壓為V。使用由聚焦伺服控制器231中的控制器233提供的控制電壓Vf和由間隙伺服控制器241的控制信號選擇電路246提供的控制信號Vh或Vg,通過下述方程式(3)或(4),表示控制電壓VV=Vf+Vh (3)V=Vf+Vg (4)在信息記錄器260用作遠(yuǎn)場記錄系統(tǒng)的情況下,假定Vh=0或Vg=0,系統(tǒng)控制器247控制信息記錄器260僅提供由控制器233提供的控制電壓Vf。
同時,當(dāng)使用信息記錄器260的近場記錄系統(tǒng)時,假定Vf=0,系統(tǒng)控制器247控制信息記錄器260以便僅提供由控制信號選擇電路246提供的控制電壓vh或Vg。
接著,將參考圖32所示的流程圖,說明控制系統(tǒng)230的操作。
首先,在步驟201,控制系統(tǒng)230判斷信息記錄器260應(yīng)當(dāng)用作近場還是遠(yuǎn)場記錄系統(tǒng)。當(dāng)信息記錄器260將用作遠(yuǎn)場記錄系統(tǒng)時,控制系統(tǒng)230使控制系統(tǒng)230的間隙控制器241開始操作并進(jìn)入步驟S202。如果將使用信息記錄器260的近場記錄系統(tǒng),控制系統(tǒng)230使聚焦誤差控制器31開始操作并進(jìn)入步驟S206。
步驟S202至S205應(yīng)用于近場記錄系統(tǒng)。
在步驟S202,光電檢測器209檢測經(jīng)預(yù)定光學(xué)系統(tǒng),從激光二極管203投射到光頭21的光束的全反射返回光量。所檢測的全反射返回光量作為間隙誤差信號提供給控制系統(tǒng)230。
在步驟S203,間隙伺服控制器41控制比較器243在等效于全反射返回光量的電壓值和閾值T1間進(jìn)行比較。當(dāng)比較結(jié)果顯示等效于全反射返回光量的電壓值大于閾值T1時,比較器243將為控制信號選擇電路246提供將由輔助控制器245生成的控制信號Vh提供給系統(tǒng)控制器247所需的選擇信號,以及控制系統(tǒng)230進(jìn)入步驟S204。
同時,如果比較結(jié)果顯示閾值T1大于等效于全反射返回光量的電壓值,比較器243將為控制信號選擇電路246提供將由主控制器244生成的控制信號Vg提供給系統(tǒng)控制器247所需的選擇信號,以及控制系統(tǒng)230進(jìn)入步驟S205。
如上,在等效于全反射返回光量的電壓值大于閾值T1的情況下,表示SIL223處于遠(yuǎn)場中。如果等效于全反射返回光量的電壓值小于閾值T1,表示SIL223處于近場中。
在步驟S204,間隙伺服控制器241將由輔助控制器245生成的控制信號Vh經(jīng)控制信號選擇電路246,提供給系統(tǒng)控制器247。
重復(fù)實(shí)施步驟S204直到在步驟S203中確定,由光電檢測器220檢測的全反射光量小于閾值T1為止。
在步驟S205,當(dāng)?shù)刃в谌瓷浞祷毓饬康碾妷褐狄呀?jīng)變得小于閾值T1時,系統(tǒng)控制器230保持那時由輔助控制器245生成的控制信號Vh(在下文中,保持電壓將稱為“Vh”),以及控制該控制信號選擇電路246提供由主控制器244生成的控制信號Vg。經(jīng)控制信號選擇電路246,將控制信號Vg提供給系統(tǒng)控制器247。
系統(tǒng)控制器247將由輔助控制器245生成的保持控制信號Vh’和由主控制器244生成的控制信號Vg施加到光頭221的致動器225。即,提供給光頭221的致動器225的控制信號V將取下述值V=Vg+Vh′注意,當(dāng)選擇主控制器244時,通過在控制期間保持來自輔助控制器245的保持電壓Vh’,或?qū)碜暂o助控制器245的保持電壓拷貝到主控制器244以便釋放輔助控制器245的保持電壓Vh’,僅由主控制器244實(shí)現(xiàn)控制。
步驟S206和S207適合于遠(yuǎn)場記錄系統(tǒng)。
在步驟S206,從激光二極管213發(fā)出的光經(jīng)預(yù)定光學(xué)系統(tǒng)和光頭221,投射到盤狀光記錄介質(zhì)200的信息記錄面上,以及由光電檢測器220檢測來自信息記錄面的返回光。將所檢測的返回光作為聚焦誤差信號提供給控制系統(tǒng)230。
在步驟S207,聚焦伺服控制器231控制控制器233生成抵消所提供的聚焦誤差信號和目標(biāo)值α間的偏差的控制電壓Vf,并將其提供給系統(tǒng)控制器247。系統(tǒng)控制器247將所提供的控制電壓Vf作為控制電壓V施加到光頭221的致動器225。
通過根據(jù)信息記錄器260用作遠(yuǎn)場記錄系統(tǒng)還是近場記錄系統(tǒng),正確地選擇光學(xué)系統(tǒng)和控制系統(tǒng)230中的聚焦伺服控制器231或間隙伺服控制器241,可以為每個記錄系統(tǒng)將光頭221的SIL223的端面與盤狀光記錄介質(zhì)200的信息記錄面間的距離控制為預(yù)定恒定值。
接著,將說明將從作為遠(yuǎn)場記錄系統(tǒng)的信息記錄器260中的光頭221發(fā)出的光束聚焦在盤狀光記錄介質(zhì)200的信息記錄面上的另一方法。
在圖26所示的信息記錄器260中,凹透鏡216用來引導(dǎo)來自準(zhǔn)直透鏡215,稍微發(fā)散地入射在其上的光束,從而將光束聚焦在盤狀光記錄介質(zhì)200的信息記錄面上。
圖33表示圖26所示的信息記錄器260的變形。該變形總地用標(biāo)記261表示。其具有與后者相同的結(jié)構(gòu),除了擴(kuò)展器250插入反射鏡207和光頭221間以及不提供在信息記錄器260中提供的凹透鏡216。
擴(kuò)展器250包括由凹透鏡251和準(zhǔn)直透鏡252形成的兩組透鏡。兩組透鏡中的凹透鏡251和準(zhǔn)直透鏡252間的距離由致動器253增加或減少。
致動器253通過由透鏡間距離調(diào)整電壓施加器254提供的調(diào)整電壓開始操作。提供用于將信息記錄器261用作近場或遠(yuǎn)場記錄系統(tǒng)的選擇信號,透鏡間距離調(diào)整電壓施加器254將調(diào)整電壓施加到致動器253上。
當(dāng)信息記錄器261用作遠(yuǎn)場記錄系統(tǒng)時,正確地調(diào)整擴(kuò)展器250的兩組透鏡中的透鏡間的距離允許減少入射在光頭221的物鏡222上的光束的直徑以及將光束聚焦在盤狀光記錄介質(zhì)200的信息記錄面上,如圖34A和34B所示。
圖35表示圖33所示的信息記錄器260的變形。該變形總地用標(biāo)記262表示以及具有與后者相同的結(jié)構(gòu),除了光頭221另外包括增加或減少由均包括在光頭221中的物鏡222和SIL223形成的兩組透鏡中的透鏡間的距離的機(jī)構(gòu),以及不提供在信息記錄器260中提供的凹透鏡216。
例如,當(dāng)從透鏡間距離調(diào)整電壓施加器255,將調(diào)整電壓提供給致動器225時,物鏡222相對于SIL223移動以便將改變兩組透鏡的透鏡間距離。
提供將信息記錄器262用作近場或遠(yuǎn)場記錄系統(tǒng)的選擇信號,透鏡間距離調(diào)整電壓施加器255將調(diào)整電壓施加到致動器225上。
如圖36A和36B所示,假定當(dāng)光頭221用在近場記錄系統(tǒng)中時,物鏡222和SIL223的端面間的距離為h0,當(dāng)光頭221用在遠(yuǎn)場記錄系統(tǒng)中時,將物鏡222和SIL223的端面間的距離調(diào)整到h1(h1>h0)的調(diào)整電壓從透鏡間距離調(diào)整電壓施加器255,施加到致動器225上時,將光束聚焦在盤狀光記錄介質(zhì)200的信息記錄面上。
接著,將參考圖37和38,描述本發(fā)明,涉及作為第六實(shí)施例的信息再現(xiàn)裝置,信息再現(xiàn)裝置總地用標(biāo)記270表示。
信息再現(xiàn)裝置270讀取在可移動盤狀光記錄介質(zhì)200中記錄的預(yù)定信息。它包括近場再現(xiàn)系統(tǒng),其中,在近場中檢測的瞬逝光投射到放在盤架(未示出)中的盤狀光記錄介質(zhì)200上以便讀取信息,以及還包括遠(yuǎn)場再現(xiàn)系統(tǒng),其中,從光源發(fā)出的光束投射到盤狀光記錄介質(zhì)200上以便讀取信息。
信息再現(xiàn)裝置270的近場再現(xiàn)系統(tǒng)在控制系統(tǒng)230的控制等方面與圖26所示的信息記錄器260相同,除了由APC202控制激光二極管203以便發(fā)出具有恒定功率的激光和從投射到盤狀光記錄介質(zhì)200的光束的返回部分,獲得近場再現(xiàn)信號。與信息記錄器260中相同或類似的信息再現(xiàn)裝置270的功能部件將用與用在信息記錄器260的說明中的相同或類似的標(biāo)記表示,并且將不再描述。
同時,作為遠(yuǎn)場再現(xiàn)系統(tǒng)的信息再現(xiàn)裝置270在控制系統(tǒng)230的控制等方面,與作為圖1所示的遠(yuǎn)場記錄系統(tǒng)的信息記錄器260相同,除了由APC212控制激光二極管213來發(fā)出具有恒定功率的激光和經(jīng)光電檢測器220,從投射到盤狀光記錄介質(zhì)200的光束的返回部分,獲得遠(yuǎn)場再現(xiàn)信號。與在信息記錄器260中相同的信息再現(xiàn)裝置270的功能部件將用與用在說明信息記錄器260中的相同或類似的標(biāo)記表示,因此將不再描述。
在作為本發(fā)明的第六實(shí)施例的信息再現(xiàn)裝置270的近場再現(xiàn)系統(tǒng)中,通過使用圖37所示的讀取信號和間隙誤差信號間的頻帶差,或通過使用圖38所示的極化面差異,從返回光獲得讀取信號。
對基于讀取信號和間隙誤差信號間的頻帶差,獲得讀取信號的方法,在光電檢測器209的下游,提供頻帶分離濾波器,如圖37所示。頻帶分離濾波器256將由光電檢測器209檢測的返回光分開以便抽取作為將讀取的信息的近場讀取信號和用在間隙控制中的間隙誤差信號。將間隙誤差信號提供給控制系統(tǒng)230,如在信息記錄器260中一樣。
對基于極化平面中的差值,獲得讀取信號的方法,在聚光透鏡208和光電檢測器209間提供極化光束分離器257,如圖38所示。允許由聚光透鏡208聚集的返回光根據(jù)極化面中的差值,通過或由極化光束分離器257反射。如在信息記錄器260中一樣,由光電檢測器209檢測允許通過極化光束分離器257的返回光,并作為間隙誤差信號提供給控制系統(tǒng)230。同時,由極化光束分離器257反射的返回光通過聚光透鏡53,然后由光電檢測器209檢測以便提供近場讀取信號。
接著,將參考圖39,40,41和42,描述在遠(yuǎn)場再現(xiàn)系統(tǒng)中,將從光頭221發(fā)出的光束聚焦在盤狀光記錄介質(zhì)200的信息記錄面上的另一方法。
在圖37和38所示的信息再現(xiàn)裝置270中,由于與圖26所示的信息記錄器260類似地構(gòu)造它,使用凹透鏡216來稍微發(fā)散地引導(dǎo)來自準(zhǔn)直透鏡215的光束,用于聚焦在盤狀光記錄介質(zhì)200的信息記錄面上。
圖39和40表示圖37和38所示的信息再現(xiàn)裝置270的變形,其具有相同的結(jié)構(gòu),除了擴(kuò)展器250插入反射鏡207和光頭221間,以及不提供在信息再現(xiàn)裝置270中提供的凹透鏡216。該變形總地用標(biāo)記271表示。
擴(kuò)展器250包括由凹透鏡251和準(zhǔn)直透鏡252形成的兩組透鏡。兩組透鏡中的凹透鏡251和準(zhǔn)直透鏡252間的距離由致動器253增加或減少。
通過由透鏡間距離調(diào)整電壓施加器254提供的調(diào)整電壓,使致動器253開始操作。通過提供用于將信息記錄器261用作近場或遠(yuǎn)場記錄系統(tǒng)的選擇信號,透鏡間距離調(diào)整電壓施加器254將調(diào)整電壓施加到致動器253。
當(dāng)信息記錄器261用作遠(yuǎn)場記錄系統(tǒng)時,在擴(kuò)展器250的兩組透鏡的透鏡間正確地調(diào)整距離允許減少入射在光頭221的物鏡222上的光束的直徑以及將光束聚焦在盤狀光記錄介質(zhì)200的信息記錄面上,如圖36A和36B所示。
同時,圖41和42表示如圖37和38所示的信息再現(xiàn)裝置270的變形。該變形是總地用標(biāo)記272表示的信息記錄器。其具有與后者相同的結(jié)構(gòu),除了光頭221另外包括增加或減少由包括在光頭221中的物鏡222和SIL223形成的兩組透鏡中的透鏡間的距離的機(jī)構(gòu)和不提供在信息再現(xiàn)裝置270中提供的凹透鏡216。
例如,當(dāng)將調(diào)整電壓從透鏡間距離調(diào)整電壓施加器255提供到致動器225時,物鏡222相對于SIL223移動,以便將改變兩組透鏡的透鏡間距離。
提供用于將信息記錄器272用作近場或遠(yuǎn)場記錄系統(tǒng)的選擇信號,透鏡間距離調(diào)整電壓施加器255將調(diào)整電壓施加到致動器225。
如圖36A和36B所示,假定當(dāng)光頭221用在近場記錄系統(tǒng)中時,物鏡222和SIL223的端面間的距離為h0,當(dāng)光頭221用在遠(yuǎn)場記錄系統(tǒng)中時,將物鏡222和SIL223的端面間的距離調(diào)整到h1(h1>h0)的調(diào)整電壓從透鏡間距離調(diào)整電壓施加器255,施加到致動器225上時,可以將光束聚焦在盤狀光記錄介質(zhì)200的信息記錄面上。
接著,將參考圖43描述本發(fā)明,涉及作為其第七實(shí)施例的信息記錄器。信息再現(xiàn)裝置總地用標(biāo)記280表示。
信息記錄器280包括近場記錄系統(tǒng),其中,在近場中檢測的瞬逝光投射到安放在盤架(未示出)上的可移動盤狀光記錄介質(zhì)200上以便寫入信息,以及還包括遠(yuǎn)場記錄系統(tǒng),其中,從光源發(fā)出的光束投射到盤狀光記錄介質(zhì)200上以便寫入信息。
圖26所示的信息記錄器260包括兩個光源,近場記錄系統(tǒng)中的一個為激光二極管203,而遠(yuǎn)場記錄系統(tǒng)中的另一個為激光二極管213。
圖43所示的信息記錄器280包括由近場或遠(yuǎn)場記錄系統(tǒng)共用的單個光源。
信息記錄器280包括當(dāng)使用后者的近場記錄系統(tǒng)時,提供用于記錄到盤狀光記錄介質(zhì)200的信息的信息源301、APC(自動功率控制器)302、當(dāng)使用后者的遠(yuǎn)場記錄系統(tǒng)時,提供用于記錄到盤狀光記錄介質(zhì)200的信息的信息源303、APC304、信號選擇器305、激光二極管306、準(zhǔn)直透鏡307、透鏡塊308、光束分離器310、反射鏡207、光頭221、反射鏡塊311、反射鏡313、聚光透鏡208、光電檢測器209、聚光透鏡210、柱面透鏡219、光電檢測器220和控制系統(tǒng)230。
注意具有與圖26中所示的信息記錄器260相同或類似的功能的功能部件用與在信息記錄器260的示例和說明中所使用的相同或類似的標(biāo)記表示,以及將不再描述。
APC302根據(jù)從信息源301提供的信息,調(diào)制從在下游提供的激光二極管306發(fā)出的激光。
APC304根據(jù)從信息源303提供的信息,調(diào)制從在下游提供的激光二極管306發(fā)出的激光。
當(dāng)提供用于選擇信息記錄器280的近場記錄系統(tǒng)或遠(yuǎn)場記錄系統(tǒng)的選擇信號時,信號選擇器305選擇將輸出從APC302或304提供到激光二極管306。例如,在使用信息記錄器280的近場記錄系統(tǒng)時,將APC302輸出的信號提供到激光二極管306。當(dāng)使用遠(yuǎn)場記錄系統(tǒng)時,從APC304輸出的信號提供給激光二極管306。
激光二極管306發(fā)出根據(jù)從APC302或304提供的信號調(diào)制的預(yù)定波長的激光。激光二極管306是例如紅色半導(dǎo)體激光器、藍(lán)紫半導(dǎo)體激光器等等。激光二極管306對近場和遠(yuǎn)場記錄系統(tǒng)是共用的。
準(zhǔn)直透鏡307將來自激光二極管306、入射在其上的激光形成為與其光軸平行的光束。
透鏡塊308包含凹透鏡309。提供遠(yuǎn)場選擇模式信號或近場模式選擇信號,透鏡塊308使凹透鏡309放在來自準(zhǔn)直透鏡的光束的光軸上或從光軸上移出凹透鏡309。
凹透鏡309用在遠(yuǎn)場記錄系統(tǒng)中以便稍微發(fā)散的將光束引導(dǎo)到物鏡222上。即,凹透鏡309具有與圖26中所示的信息記錄器260中的凹透鏡216相同的功能。
當(dāng)將遠(yuǎn)場模式選擇信號提供給透鏡塊308,凹透鏡309將被放在光軸上以便稍微發(fā)散地引導(dǎo)來自準(zhǔn)直透鏡307的光束,以便入射在光束分離器310上。
同時,當(dāng)將近場模式選擇信號提供給透鏡塊308時,將從光軸移出凹透鏡309,以及將來自準(zhǔn)直透鏡307的光束入射在光束分離器310上。
光束分離器310允許來自透鏡塊308、入射在其上的光束通過并進(jìn)入反射鏡207。同時,光束分離器310從光頭221反射來自反射鏡207的光束的返回部分,或來自盤狀光記錄介質(zhì)200的信息記錄面的返回光,以便入射在反射鏡塊311上。
當(dāng)使用信息記錄器280的近場記錄系統(tǒng)時,經(jīng)反射鏡207入射在光頭221中的物鏡222上的光束再次由反射鏡207反射,作為來自光源221的返回光,或當(dāng)使用遠(yuǎn)場記錄系統(tǒng)時,作為盤狀光記錄介質(zhì)200的信息記錄面的返回光,用于入射在光束分離器310。
反射鏡塊311包含反射鏡312。提供遠(yuǎn)場模式選擇信號或近場模式選擇信號,反射鏡塊311將反射鏡312放在來自光束分離器310的光束的光軸上,或從光軸上移出反射鏡312。
在遠(yuǎn)場記錄系統(tǒng)中,使用反射鏡312。當(dāng)使用信息記錄器280的遠(yuǎn)場記錄系統(tǒng)時,反射鏡312將來自光束分離器310的返回光從信息記錄面引導(dǎo)到用在遠(yuǎn)場記錄系統(tǒng)中的檢測器。
提供遠(yuǎn)場模式選擇信號,反射鏡塊311將反射鏡312放在光束的軸向上。因此,由反射鏡312反射來自光束分離器310的光束,即來自信息記錄面的返回光,用于入射在反射鏡313上。
同時,提供近場模式選擇信號,透鏡塊308將從光軸上移出反射鏡312。從光頭221將來自光束分離器310的光束的返回光入射在聚光透鏡208上。
反射鏡313反射由反射鏡312反射的光束,即,來自信息記錄面的返回光,用于入射在聚光透鏡210上。
來自信息記錄介質(zhì)、入射在聚光透鏡210的反射光由聚光透鏡210聚集,經(jīng)柱面透鏡219由光電檢測器220檢測,以及作為聚焦誤差信號提供給控制系統(tǒng)230。
來自光頭221、入射在聚光透鏡208上的返回光由聚光透鏡208聚集,由光電檢測器209檢測,以及作為間隙誤差信號提供給控制系統(tǒng)230。
由于在控制系統(tǒng)230中所做的通過間隙誤差信號對光頭221的控制和通過聚焦誤差信號對光頭221的控制,與信息記錄器260中非常相同,因此,將不再說明它們。
同時在圖43所示的信息記錄器280中,任何其他方法可以用在遠(yuǎn)場記錄系統(tǒng)中以便將來自光頭221的光束聚焦在盤狀光記錄介質(zhì)220的信息記錄面上。
圖44表示圖43所示的信息記錄器280的變形。該變形總地用標(biāo)記281表示。其具有與后者相同的結(jié)構(gòu),除了擴(kuò)展器250插入反射鏡207和光頭221間以及不提供包括如圖43所示的信息記錄器280中提供的凹透鏡309的透鏡塊308。通過透鏡間距離調(diào)整電壓施加器254,使擴(kuò)展器250開始操作。
由于通過使用擴(kuò)展器250和透鏡間距離調(diào)整電壓施加器254,將光束聚焦在盤狀光記錄介質(zhì)200的信息記錄面上的方法與上文中,參考圖33和34所述的非常相同,因此,將不再說明。
圖45表示總地用標(biāo)記282表示的信息再現(xiàn)裝置。信息再現(xiàn)裝置282是圖43所示的信息記錄器280的版本,其中,另外提供調(diào)整由包括在光頭221中的物鏡222和SIL223形成的兩組透鏡的透鏡間距離的機(jī)構(gòu),而不提供具有凹透鏡309的透鏡塊308。具有另外的機(jī)構(gòu)的光頭221的透鏡間距離,即,物鏡222和SIL223間的距離通過將透鏡間距離調(diào)整電壓從透鏡間距離調(diào)整電壓施加器255,施加到致動器225上改變。
由于通過使用光頭221和透鏡間距離調(diào)整電壓施加器255,將光束聚焦在盤狀光記錄介質(zhì)200的信息記錄面上的方法與參考圖35和36在上文中描述的非常相同,因此,不再進(jìn)行說明。
接著,將參考圖46和47,描述本發(fā)明,涉及作為其第八實(shí)施例的信息再現(xiàn)裝置。信息再現(xiàn)裝置總地用標(biāo)記290表示。
信息再現(xiàn)裝置290讀取在盤狀光記錄介質(zhì)200中記錄的預(yù)定信息。其包括近場再現(xiàn)系統(tǒng),其中,將在近場中檢測的瞬逝光投射到在盤底座(未示出)中安放的盤狀光記錄介質(zhì)200上以便讀取信息,以及還包括遠(yuǎn)場再現(xiàn)系統(tǒng),其中,將從光源發(fā)出的光束投射在盤狀光記錄介質(zhì)200上以便讀取信息。
信息再現(xiàn)裝置290的近場再現(xiàn)系統(tǒng)在通過控制系統(tǒng)230的控制等方面,與圖43所示的信息記錄器280非常相同,除了通過APC302或304控制激光二極管306以便發(fā)出具有恒定功率的激光,從投射到盤狀光記錄介質(zhì)200的光束的返回部分獲得近場讀取信號,或經(jīng)光電檢測器220,從投射到盤狀光記錄介質(zhì)200的光束的反射部分,獲得遠(yuǎn)場讀取信號。與信息記錄器280中相同或類似的信息再現(xiàn)裝置290的功能部件將用與在信息記錄器280的說明中相同或類似的標(biāo)記表示,以及將不再描述。
在作為本發(fā)明的第八實(shí)施例的信息再現(xiàn)裝置290的近場再現(xiàn)系統(tǒng)中,通過使用如圖46所示的讀取信號和間隙誤差信號間的頻帶差,或通過使用如圖47所示的極化面差異,從返回光獲得讀取信號。
對基于極化面間的差異,獲得讀取信號的方法,如圖46所示,在光電檢測器209的下游,提供頻帶分離濾波器256。頻帶分離濾波器256從光電檢測器209檢測的返回光值分開和抽取將讀取的近場讀取信號和用于間隙控制的間隙誤差信號。如在信息記錄器260中一樣,將間隙誤差信號提供給控制系統(tǒng)230。
對基于極化層中的差異,獲得讀取信號的方法,在聚光透鏡208和光電檢測器209間提供極化光束分離器257,如圖47所示。根據(jù)極化面間的差異,允許由聚光透鏡208聚焦的返回光通過極化光束分離器257或由其反射。如在信息記錄器280中一樣,由光電檢測器209檢測允許通過極化光束分離器257的返回光并作為間隙誤差信號提供給控制系統(tǒng)230。同時,由極化光束分離器257反射的返回光通過聚光透鏡258,然后由光電檢測器259檢測以便提供近場讀取信號。
接著,將參考圖48、49、50和51,描述在遠(yuǎn)場再現(xiàn)系統(tǒng)中,將從光頭221發(fā)出的光束聚焦在盤狀光記錄介質(zhì)的信息記錄面上的另一方法。
在圖46和47所示的信息再現(xiàn)裝置290中,由于與圖43所示的信息記錄器280類似地構(gòu)成,使用凹透鏡216來稍微發(fā)散地引導(dǎo)來自準(zhǔn)直透鏡215的光束,用于聚焦在盤狀光記錄介質(zhì)200的信息記錄面上。
圖48和49表示圖46和47所示的信息再現(xiàn)裝置290的變形,其中,將擴(kuò)展器250插入反射鏡207和光頭221間,代替包括在信息再現(xiàn)裝置中的透鏡塊308。該變形總地用標(biāo)記291表示。
擴(kuò)展器250包括由凹透鏡251和準(zhǔn)直透鏡252形成的兩組透鏡。兩組透鏡中的凹透鏡251和準(zhǔn)直透鏡252間的距離由致動器253增加或減少。
通過從透鏡間距離調(diào)整電壓施加器254提供的調(diào)整電壓,使致動器253開始操作。提供用于使用信息再現(xiàn)裝置291的近場再現(xiàn)系統(tǒng)或遠(yuǎn)場再現(xiàn)系統(tǒng)的選擇信號,透鏡間距離調(diào)整電壓施加器254將調(diào)整電壓施加到致動器253。
當(dāng)使用信息再現(xiàn)裝置29的遠(yuǎn)場記錄系統(tǒng)時,正確地調(diào)整在擴(kuò)展器250的兩組透鏡中的透鏡間的距離允許減少入射在光頭221的物鏡222的光束的直徑,以及將光束聚焦在盤狀光記錄介質(zhì)200的信息記錄面上,如圖34A和34B所示。
圖50和51表示圖46和47所示的信息再現(xiàn)裝置290的變形。該變形總地用標(biāo)記292表示。其具有與信息再現(xiàn)裝置290相同的結(jié)構(gòu),除了光頭221另外包括增加或減少包括在光頭221中的物鏡222和SIL223形成的兩組透鏡中的透鏡間的距離以及不提供在信息再現(xiàn)裝置290中提供的透鏡塊308。
例如,當(dāng)從透鏡間距離調(diào)整電壓施加器255,將調(diào)整電壓提供到致動器225時,物鏡222相對于SIL223移動,以便將改變兩組透鏡的透鏡間距離。
提供用于使用信息再現(xiàn)裝置292的近場或遠(yuǎn)場再現(xiàn)系統(tǒng)的選擇信號,透鏡間距離調(diào)整電壓施加器255將調(diào)整電壓施加到致動器225上。
如圖36所示,假定當(dāng)光頭221用在近場記錄系統(tǒng)中時,物鏡222和SIL223的端面間的距離為h0,當(dāng)光頭221用在遠(yuǎn)場記錄系統(tǒng)中時,將物鏡222和SIL223的端面間的距離調(diào)整到h1(h1>h0)的調(diào)整電壓從透鏡間距離調(diào)整電壓施加器255,施加到致動器225上時,可以將光束聚焦在盤狀光記錄介質(zhì)200的信息記錄面上。
在此注意,當(dāng)控制系統(tǒng)230中的間隙控制器241打算將雙軸設(shè)備,諸如光頭221從盤狀光記錄介質(zhì)200的信息記錄面,定位到近場內(nèi)的恒定距離時,主控制器244要求極大的DC增益。
例如,在光頭221中的致動器225的主諧振頻率高達(dá)200Hz的情況下,實(shí)際上,DC增益將被限制到260dB或除非提供積分濾波器等等。
在采用數(shù)字伺服控制系統(tǒng)的情況下,采樣頻率將使相位比在模擬伺服控制系統(tǒng)中更快地旋轉(zhuǎn),以致更難確保任何足夠的DC增益。
對超出260dB的DC增益,改進(jìn)雙軸設(shè)備的特性以便降低主諧振頻率,以便更易于確保足夠的DC增益,可以提供積分濾波器以便確保足夠的DC增益,可以采用模擬伺服控制系統(tǒng)來避免由數(shù)字伺服控制引起的相位旋轉(zhuǎn)以及使其更易于增加DC增益,同時確保安全性,或建立數(shù)字伺服控制系統(tǒng),其中,使用更高的采樣頻率來例如盡可能高地旋轉(zhuǎn)頻帶中的相位。
然而,即使采用上述措施中的任何一個,改變雙軸設(shè)備的特性需要預(yù)覽系統(tǒng)設(shè)計,要求更大勞動和成本。在采用模擬伺服控制系統(tǒng)的情況下,很可能受溫度變化不利地影響,部件的數(shù)量將更大,以及裝置本身將更大。在數(shù)字伺服控制系統(tǒng)中提供的另外的積分濾波器,如果有的話,將導(dǎo)致使系統(tǒng)不穩(wěn)定的復(fù)位結(jié)束。同時,模數(shù)轉(zhuǎn)換和數(shù)模轉(zhuǎn)換所需的時間限制使用更高的采樣頻率。由于這些原因,沒有根本解決方案可用。
由于此,輔助控制器320可以與包括在控制系統(tǒng)230的間隙伺服控制器241中的主控制器244并聯(lián),如圖52所示,以便確保更大的DC增益。
向輔助控制器320提供由加法器242計算的控制目標(biāo)電壓值和等效于全反射返回光量的電壓值間的偏差。輔助控制器320根據(jù)預(yù)定,處理該偏差,以及將結(jié)果提供給加法器321。
輔助控制器320是具有例如圖53所示的頻率特性的LPF(10Hz的截止頻率fc)。輔助控制器320從由加法器242提供的偏差去除高頻帶分量,以及將結(jié)果提供給加法器321。
由僅具有所連的主控制器244的間隙伺服控制器241,生成控制電壓,如圖54A所示,以及通過具有連接到其上的輔助控制器320的間隙伺服控制器241,生成控制電壓,如圖54B所示。
在間隙伺服控制器242僅具有連接到其上的主控制器244的情況下,從圖54A可以看出控制電壓包含基于剩余誤差的許多可變分量。同時,從圖54B可以看出,在間隙伺服控制器242具有連接到其上的輔助控制器320的情況下,不存在可變分量,以及沒有剩余誤差影響。
加法器321將從輔助控制器320提供的值與從主控制器244提供的控制電壓相加以便生成新控制電壓。
圖55表示SIL位于近場中,輔助控制器320并聯(lián)連接到主控制器244的間隙伺服控制器241的頻率曲線,以及僅具有連接到其上的主控制器244的間隙伺服控制器241的頻率曲線。
在輔助控制器320與主控制器241并聯(lián)連接到間隙伺服控制器241的情況下,如圖55所示(在(1)處示出)),DC增益為80dB,高于當(dāng)僅將主控制器244連接到間隙伺服控制器241,如圖55所示(在(2)處示出)時獲得的DC增益(60dB)20dB。
同時,在任何情況下,截止頻率為約1.7kHz,可忽略不計。因此,將看出控制響應(yīng)不是更差,而是穩(wěn)定。
在具有連接到其上的輔助控制器320的間隙伺服控制器241中,通過約35Hz至250Hz的截止頻率,旋轉(zhuǎn)相位180度,以及此時的DC增益大于0dB。然而,該頻率范圍是有條件、不穩(wěn)定的范圍,因?yàn)樵擃l率低于約1.7kHz的截止頻率,作為閉環(huán)傳遞函數(shù),其視為穩(wěn)定。
注意在上文所述的信息記錄器和信息再現(xiàn)裝置中,光束分離器、準(zhǔn)直透鏡可以分別近似地位于任何其他位置中。
在上文中,已參考附圖詳細(xì)地描述本發(fā)明,涉及作為例子的某些優(yōu)選實(shí)施例。然而,本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)理解到本發(fā)明不限于這些實(shí)施例,而是能以各種方式修改,另外構(gòu)造或以各種其他形式具體化,而不背離如在附加權(quán)利要求中闡述和定義的范圍和精神。
工業(yè)適用性如上面所述,根據(jù)本發(fā)明,在通過第二控制裝置進(jìn)行反饋控制以便在近場中保持光記錄介質(zhì)的信息記錄面和近場光發(fā)射器間的距離恒定前,由第一控制裝置禁止光記錄介質(zhì)的軸向跳動。因此,能確保用于各個控制裝置的適當(dāng)?shù)腄C增益。因此,可以防止由對于通過近場光記錄或再現(xiàn)信息非常關(guān)鍵的任何不足的DC增益和任何誤差,諸如近場狀態(tài)的故障,損壞信息再現(xiàn)的質(zhì)量。
同時,通過利用第一控制裝置禁止光記錄介質(zhì)的軸向跳動,可以通過保持光記錄介質(zhì)可移動,將信息記錄到光記錄介質(zhì)上或從其讀取信息。
另外,根據(jù)本發(fā)明,在用于盤狀光記錄介質(zhì)的旋轉(zhuǎn)控制系統(tǒng)獲得穩(wěn)定的操作狀態(tài)后,啟動間隙伺服控制。因此,有效和穩(wěn)定地實(shí)現(xiàn)間隙伺服控制。
同時,根據(jù)本發(fā)明,當(dāng)通過近場光將信息寫入光記錄介質(zhì)時,第一控制裝置將光記錄介質(zhì)的信息記錄面和發(fā)光裝置間的距離控制為在近場中恒定,而當(dāng)通過除近場光外的任何其他光將信息寫入光記錄介質(zhì)時,第二控制裝置將該距離恒定地控制到超出近場的距離。因此,通過僅使用一個發(fā)光裝置的信息記錄器的簡單結(jié)構(gòu),通過適當(dāng)?shù)剡x擇通過使用近場光將信息記錄到信息記錄介質(zhì)上的系統(tǒng),或選擇通過將光束聚焦在信息記錄面上記錄信息的系統(tǒng),可以將預(yù)定信息正確地記錄到光記錄介質(zhì)上。
同時,根據(jù)本發(fā)明,在通過近場光從光記錄介質(zhì)讀取信息期間,第一控制裝置將光記錄介質(zhì)的信息記錄面和發(fā)光裝置間的距離控制為在近場中恒定,而在通過除近場光外的任何光從光記錄介質(zhì)讀取信息期間,第二控制裝置將該距離恒定地控制到超出近場的距離。因此,通過僅使用一個發(fā)光裝置的信息再現(xiàn)裝置的簡單結(jié)構(gòu),通過適當(dāng)?shù)剡x擇通過使用近場光從信息記錄介質(zhì)讀取信息的系統(tǒng)或選擇通過將光束聚焦在信息記錄面上讀取信息的系統(tǒng),可以從光記錄介質(zhì)正確地讀取預(yù)定信息。
權(quán)利要求
1.一種信息記錄裝置,包括安裝裝置,其上適當(dāng)?shù)胤胖每梢苿颖P狀光記錄介質(zhì);旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置,用于以預(yù)定速度旋轉(zhuǎn)放置在所述安裝裝置上的所述盤狀光記錄介質(zhì);脈沖信號生成裝置,用于在所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置使所述盤狀光記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)一整圈的同時,在預(yù)定周期中生成N(N是自然數(shù))個脈沖信號;計數(shù)裝置,用于計數(shù)由所述脈沖生成裝置生成的N個脈沖信號;存儲裝置,用于與所述計數(shù)裝置中的計數(shù)值對應(yīng),存儲在由所述脈沖信號生成裝置生成所述脈沖信號時在所述盤狀光記錄介質(zhì)上的預(yù)定徑向位置中檢測的軸向跳動量;光源,發(fā)出通過將寫入所述盤狀光記錄介質(zhì)的信息記錄面的信息調(diào)制的預(yù)定波長的光束;近場光投射裝置,用于聚集從所述光源發(fā)出的光束,并且當(dāng)其位于靠近所述盤狀光記錄介質(zhì)的信息記錄面的場中時,將所聚集的光束作為近場光投射到所述信息記錄面上;徑向位置信息檢測裝置,用于檢測表示被來自所述近場光投射裝置的光束照射的所述盤狀光記錄介質(zhì)的信息記錄面上的徑向位置的徑向位置信息;增益生成裝置,用于生成對應(yīng)于由所述徑向位置信息檢測裝置檢測的徑向位置信息的預(yù)定增益;軸向跳動量讀取裝置,用于對應(yīng)于由所述計數(shù)裝置計數(shù)的脈沖信號數(shù)讀取存儲在所述存儲裝置中的軸向跳動量;第一控制裝置,用于通過將由所述軸向跳動量讀取裝置讀取的軸向跳動量乘以由所述增益生成裝置生成的預(yù)定增益,生成控制信號以便控制所述近場光投射裝置跟隨所述軸向跳動量;返回光量檢測裝置,用于檢測投射到所述信息記錄面的近場光的返回光量;以及第二控制裝置,用于基于由所述返回光量檢測裝置檢測的近場光的返回光量的線性特性,控制所述近場光投射裝置以便保持距所述信息記錄面的近場內(nèi)的預(yù)定距離。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置,進(jìn)一步包括第三控制裝置,用于當(dāng)由所述返回光量檢測裝置檢測的返回光量大于預(yù)定閾值時,控制所述近場光投射裝置位于接近所述盤狀光記錄介質(zhì)的信息記錄面的場中。
3.如權(quán)利要求1所述的裝置,進(jìn)一步包括光學(xué)裝置,用于聚集從所述光源發(fā)出的光束,以及將所聚集的光束投射到所述盤狀光記錄介質(zhì)的信息記錄面上;和軸向跳動量檢測裝置,用于從所述光學(xué)裝置投射的光束的返回部分,檢測所述盤狀光記錄介質(zhì)的軸向跳動量,所述存儲裝置,與所述計數(shù)裝置中的計數(shù)值對應(yīng),存儲由所述軸向跳動量檢測裝置在由所述脈沖信號生成裝置生成脈沖信號時檢測的所述盤狀光記錄介質(zhì)上的預(yù)定徑向位置中的軸向跳動量。
4.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于所述存儲裝置存儲所述盤狀光記錄介質(zhì)的半徑Rm處的軸向跳動量;以及增益生成裝置,由在所述存儲裝置中存儲的半徑Rm處的軸向跳動量的最大一個的幅度β,根據(jù)β×(Rn/Rm),生成由所述徑向位置信息檢測裝置檢測的半徑Rn處的增益。
5.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述近場光投射裝置包括SIL(固體浸沒透鏡)。
6.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述近場光投射裝置包括SIM(固體浸沒反射鏡)。
7.一種信息記錄控制方法,包括安裝步驟,適當(dāng)?shù)胤胖每梢苿颖P狀光記錄介質(zhì);旋轉(zhuǎn)驅(qū)動步驟,以預(yù)定速度旋轉(zhuǎn)所放置的盤狀光記錄介質(zhì);脈沖信號生成步驟,在所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動步驟中使所述盤狀光記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)一整圈的同時,在預(yù)定周期中生成N(N是自然數(shù))個脈沖信號;計數(shù)步驟,計數(shù)在所述脈沖生成步驟中生成的N個脈沖信號;存儲步驟,與在所述計數(shù)步驟中計數(shù)的計數(shù)值對應(yīng),存儲在所述脈沖信號生成步驟中生成所述脈沖信號時在所述盤狀光記錄介質(zhì)上的預(yù)定徑向位置中檢測的軸向跳動量;近場光投射步驟,聚集由將寫入所述盤狀光記錄介質(zhì)的信息記錄面的信息調(diào)制并從光源發(fā)出的預(yù)定波長的光束,并從位于靠近所述盤狀光記錄介質(zhì)的信息記錄面的場中的近場光投射裝置,將所聚集的光束作為近場光投射到所述信息記錄面上;徑向位置信息檢測步驟,檢測表示被來自所述近場光投射裝置的光束照射的所述盤狀光記錄介質(zhì)的信息記錄面上的徑向位置的徑向位置信息;增益生成步驟,生成對應(yīng)于在所述徑向位置信息檢測步驟中檢測的徑向位置信息的預(yù)定增益;軸向跳動量讀取步驟,對應(yīng)于在所述計數(shù)步驟計數(shù)的脈沖信號數(shù),讀取在所述存儲步驟中存儲的軸向跳動量;第一控制步驟,通過將在所述軸向跳動量讀取步驟中讀取的軸向跳動量乘以所述增益生成步驟中生成的預(yù)定增益,生成控制信號以便控制所述近場光投射裝置跟隨所述軸向跳動量;返回光量檢測步驟,檢測投射到所述信息記錄面的近場光的返回光量;以及第二控制步驟,基于在所述返回光量檢測步驟中檢測的近場光的返回光量的線性特性,控制所述近場光投射裝置以便保持距所述信息記錄面的近場內(nèi)的預(yù)定距離。
8.一種信息記錄裝置,包括安裝裝置,其上適當(dāng)?shù)胤胖每梢苿颖P狀光記錄介質(zhì);旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置,用于以預(yù)定速度旋轉(zhuǎn)放置在所述安裝裝置上的所述盤狀光記錄介質(zhì);脈沖信號生成裝置,用于在所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置使所述盤狀光記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)一整圈的同時,在預(yù)定周期中生成N(N是自然數(shù))個脈沖信號;計數(shù)裝置,用于計數(shù)由所述脈沖生成裝置生成的N個脈沖信號;存儲裝置,用于與所述計數(shù)裝置中的計數(shù)值和徑向位置信息對應(yīng),存儲在由所述脈沖信號生成裝置生成所述脈沖信號時檢測的軸向跳動量;光源,發(fā)出通過將寫入所述盤狀光記錄介質(zhì)的信息記錄面的信息調(diào)制的預(yù)定波長的光束;近場光投射裝置,用于聚集從所述光源發(fā)出的光束,并且當(dāng)其位于靠近所述盤狀光記錄介質(zhì)的信息記錄面的場中時,將所聚集的光束作為近場光投射到所述信息記錄面上;徑向位置信息檢測裝置,用于檢測表示被來自所述近場光投射裝置的光束照射的所述盤狀光記錄介質(zhì)的信息記錄面上的徑向位置的徑向位置信息;軸向跳動量讀取裝置,用于對應(yīng)于由所述計數(shù)裝置計數(shù)的脈沖信號數(shù)和由所述徑向位置信息檢測裝置檢測的徑向位置信息讀取存儲在所述存儲裝置中的軸向跳動量;第一控制裝置,用于基于由所述軸向跳動量讀取裝置讀取的軸向跳動量,控制所述近場光投射裝置以便跟隨所述軸向跳動量;返回光量檢測裝置,用于檢測投射到所述信息記錄面的近場光的返回光量;以及第二控制裝置,用于基于由所述返回光量檢測裝置檢測的近場光的返回光量的線性特性,控制所述近場光投射裝置以便保持距所述信息記錄面的近場內(nèi)的預(yù)定距離。
9.一種信息記錄控制方法,包括安裝步驟,適當(dāng)?shù)胤胖每梢苿颖P狀光記錄介質(zhì);旋轉(zhuǎn)驅(qū)動步驟,以預(yù)定速度旋轉(zhuǎn)所放置的盤狀光記錄介質(zhì);脈沖信號生成步驟,在所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動步驟中使所述盤狀光記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)一整圈的同時,在預(yù)定周期中生成N(N是自然數(shù))個脈沖信號;計數(shù)步驟,計數(shù)在所述脈沖生成步驟中生成的N個脈沖信號;存儲步驟,與在所述計數(shù)步驟中計算的計數(shù)值和徑向位置信息對應(yīng),存儲在所述脈沖信號生成步驟中生成所述脈沖信號時檢測的軸向跳動量;近場光投射步驟,聚集由將寫入所述盤狀光記錄介質(zhì)的信息記錄面的信息調(diào)制并從光源發(fā)出的預(yù)定波長的光束,并從位于靠近所述盤狀光記錄介質(zhì)的信息記錄面的場中的近場光投射裝置將所聚集的光束作為近場光投射到所述信息記錄面上;徑向位置信息檢測步驟,檢測表示被來自所述近場光投射裝置的光束照射的所述盤狀光記錄介質(zhì)的信息記錄面上的徑向位置的徑向位置信息;軸向跳動量讀取步驟,對應(yīng)于在所述計數(shù)步驟中計數(shù)的脈沖信號數(shù)和在所述徑向位置信息檢測步驟中檢測的徑向位置信息讀取在所述存儲步驟中存儲的軸向跳動量;第一控制步驟,基于在所述軸向跳動量讀取步驟中讀取的軸向跳動量,控制所述近場光投射裝置跟隨所述軸向跳動量;返回光量檢測步驟,檢測投射到所述信息記錄面的近場光的返回光量;以及第二控制步驟,基于在所述返回光量檢測步驟中檢測的近場光的返回光量的線性特性,控制所述近場光投射裝置以便保持距所述信息記錄面的近場內(nèi)的預(yù)定距離。
10.一種信息記錄裝置,包括安裝裝置,其上適當(dāng)?shù)胤胖每梢苿颖P狀光記錄介質(zhì);光源,發(fā)出通過將寫入所述盤狀光記錄介質(zhì)的信息記錄面的信息調(diào)制的預(yù)定波長的光束;光學(xué)裝置,用于聚集從所述光源發(fā)出的光束,并將其投射到所述盤狀光記錄介質(zhì)的信息記錄面上;軸向跳動量檢測裝置,用于從由所述光學(xué)裝置投射的光束的返回光,檢測所述盤狀光記錄介質(zhì)的軸向跳動量;近場光投射裝置,用于聚集從所述光源發(fā)出的光束,并且當(dāng)其位于靠近所述盤狀光記錄介質(zhì)的信息記錄面的場中時,將所聚集的光束作為近場光投射到所述信息記錄面上;返回光量檢測裝置,用于檢測投射到所述信息記錄面的近場光的返回光量;第一控制裝置,用于當(dāng)由所述軸向跳動量檢測裝置檢測的軸向跳動量大于第一閾值時,控制所述近場光投射裝置跟隨所述軸向跳動量;以及第二控制裝置,用于當(dāng)由所述軸向跳動量檢測裝置檢測的軸向跳動量小于所述第一閾值時,基于由所述返回光量檢測裝置檢測的近場光的返回光量的線性特性,控制所述近場光投射裝置以便保持距所述信息記錄面的近場內(nèi)的預(yù)定距離。
11.一種信息記錄控制方法,包括安裝步驟,適當(dāng)?shù)胤胖每梢苿颖P狀光記錄介質(zhì);軸向跳動量檢測步驟,聚集通過將寫入所述盤狀光記錄介質(zhì)的信息記錄面的信息調(diào)制并從光源發(fā)出的預(yù)定波長的光束,以便從投射到所述盤狀光記錄介質(zhì)的信息記錄面的光束的返回光,檢測所述盤狀光記錄介質(zhì)的軸向跳動量;近場光投射步驟,聚集從所述光源發(fā)出的光束并將所聚集的光束從位于靠近所述盤狀光記錄介質(zhì)的信息記錄面的場中的近場光投射裝置作為近場光投射到所述信息記錄面上;返回光量檢測步驟,檢測投射到所述信息記錄面的近場光的返回光量;第一控制步驟,當(dāng)在所述軸向跳動量檢測步驟中檢測的軸向跳動量大于第一閾值時,控制所述近場光投射裝置跟隨所述軸向跳動量;以及第二控制步驟,當(dāng)在所述軸向跳動量檢測步驟中檢測的軸向跳動量小于所述第一閥值時,基于在所述返回光量檢測步驟中檢測的近場光的返回光量的線性特性,控制所述近場光投射裝置以便保持距所述信息記錄面的近場內(nèi)的預(yù)定距離。
12.一種信息再現(xiàn)裝置,包括安裝裝置,其上適當(dāng)?shù)胤胖每梢苿颖P狀光記錄介質(zhì);旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置,用于以預(yù)定速度旋轉(zhuǎn)放置在所述安裝裝置上的所述盤狀光記錄介質(zhì);脈沖信號生成裝置,用于在所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置使所述盤狀光記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)一整圈的同時,在預(yù)定周期中生成N(N是自然數(shù))個脈沖信號;計數(shù)裝置,用于計數(shù)由所述脈沖生成裝置生成的N個脈沖信號;存儲裝置,用于與所述計數(shù)裝置中的計數(shù)值和徑向位置信息對應(yīng),存儲在由所述脈沖信號生成裝置生成所述脈沖信號時,在所述盤狀光記錄介質(zhì)上的預(yù)定徑向位置中檢測的軸向跳動量;光源,發(fā)出預(yù)定波長的光束以便讀取在所述盤狀光記錄介質(zhì)的信息記錄面上記錄的預(yù)定信息;近場光投射裝置,用于聚集從所述光源發(fā)出的光束,并且當(dāng)其位于靠近所述盤狀光記錄介質(zhì)的信息記錄面的場中時,將所聚集的光束作為近場光投射到所述信息記錄面上;徑向位置信息檢測裝置,用于檢測表示被來自所述近場光投射裝置的光束照射的所述盤狀光記錄介質(zhì)的信息記錄面上的徑向位置的徑向位置信息;增益生成裝置,用于生成對應(yīng)于由所述計數(shù)裝置計數(shù)的脈沖信號數(shù)的預(yù)定增益;軸向跳動量讀取裝置,用于對應(yīng)于由所述計數(shù)裝置計數(shù)的脈沖信號數(shù)和由所述徑向位置信息檢測裝置檢測的徑向位置信息讀取存儲在所述存儲裝置中的軸向跳動量;第一控制裝置,用于基于由所述軸向跳動量讀取裝置讀取的軸向跳動量,控制所述近場光投射裝置以便跟隨所述軸向跳動量;返回光量檢測裝置,用于檢測投射到所述信息記錄面的近場光的返回光量;以及第二控制裝置,用于基于由所述返回光量檢測裝置檢測的近場光的返回光量的線性特性,控制所述近場光投射裝置以便保持距所述信息記錄面的近場內(nèi)的預(yù)定距離。
13.如權(quán)利要求12所述的裝置,進(jìn)一步包括信號抽取裝置,用于通過按預(yù)定頻率分離由所述返回光量檢測裝置檢測的返回光量,抽取讀取信號和間隙誤差信號,所述第二控制裝置基于由所述信號抽取裝置抽取的間隙誤差信號的線性特性,控制所述近場光投射裝置以便保持距所述信息記錄面的近場內(nèi)的預(yù)定距離。
14.如權(quán)利要求12所述的裝置,進(jìn)一步包括極化分離裝置,用于基于極化面的差異,將投射到所述信息記錄面的近場光的返回光分離成第一返回光和第二返回光;返回光量檢測裝置,檢測由所述極化分離裝置分離的第二返回光量;以及第二控制裝置,基于由所述返回光量檢測裝置檢測的第二返回光量的線性特性,控制所述近場光投射裝置以便保持距所述信息記錄面的近場內(nèi)的預(yù)定距離。
15.一種信息再現(xiàn)控制方法,包括安裝步驟,適當(dāng)?shù)胤胖每梢苿颖P狀光記錄介質(zhì);旋轉(zhuǎn)驅(qū)動步驟,以預(yù)定速度旋轉(zhuǎn)所放置的盤狀光記錄介質(zhì);脈沖信號生成步驟,在所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動步驟中使所述盤狀光記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)一整圈的同時,在預(yù)定周期中生成N(N是自然數(shù))個脈沖信號;計數(shù)步驟,計數(shù)在所述脈沖生成步驟中生成的N個脈沖信號;存儲步驟,與所述計數(shù)步驟中的計數(shù)值和徑向位置信息對應(yīng),存儲在所述脈沖信號生成步驟中生成所述脈沖信號時,在所述盤狀光記錄介質(zhì)上的預(yù)定徑向位置中檢測的軸向跳動量;近場光投射步驟,聚集從所述光源發(fā)出的預(yù)定波長的光束以便讀取在所述盤狀光記錄介質(zhì)的信息記錄面上記錄的預(yù)定信息,以及從位于靠近所述盤狀光記錄介質(zhì)的信息記錄面的場中的近場光投射裝置,將所聚集的光束作為近場光投射到所述信息記錄面上;徑向位置信息檢測步驟,檢測表示被來自所述近場光投射裝置的光束照射的所述盤狀光記錄介質(zhì)的信息記錄面上的徑向位置的徑向位置信息;增益生成步驟,生成對應(yīng)于在所述計數(shù)步驟中計數(shù)的脈沖信號數(shù)的預(yù)定增益;軸向跳動量讀取步驟,對應(yīng)于在所述計數(shù)步驟中計數(shù)的脈沖信號數(shù),讀取在所述存儲步驟中存儲的軸向跳動量;第一控制步驟,基于在所述軸向跳動量讀取步驟中讀取的軸向跳動量,控制所述近場光投射裝置以便跟隨所述軸向跳動量;返回光量檢測步驟,檢測投射到所述信息記錄面的近場光的返回光量;以及第二控制步驟,基于在所述返回光量檢測步驟中檢測的近場光的返回光量的線性特性,控制所述近場光投射裝置以便保持距所述信息記錄面的近場內(nèi)的預(yù)定距離。
16.一種信息再現(xiàn)裝置,包括安裝裝置,其上適當(dāng)?shù)胤胖每梢苿颖P狀光記錄介質(zhì);旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置,用于以預(yù)定速度旋轉(zhuǎn)放置在所述安裝裝置上的所述盤狀光記錄介質(zhì);脈沖信號生成裝置,用于在所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置使所述盤狀光記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)一整圈的同時,在預(yù)定周期中生成N(N是自然數(shù))個脈沖信號;計數(shù)裝置,用于計數(shù)由所述脈沖生成裝置生成的N個脈沖信號;存儲裝置,用于與所述計數(shù)裝置中的計數(shù)值對應(yīng),存儲在由所述脈沖信號生成裝置生成所述脈沖信號時檢測的所述盤狀光記錄介質(zhì)上的預(yù)定徑向位置中的軸向跳動量;光源,發(fā)出預(yù)定波長的光束以便讀取在所述盤狀光記錄介質(zhì)中記錄的預(yù)定信息;近場光投射裝置,用于聚集從所述光源發(fā)出的光束,并且當(dāng)其位于靠近所述盤狀光記錄介質(zhì)的信息記錄面的場中時,將所聚集的光束作為近場光投射到所述信息記錄面上;徑向位置信息檢測裝置,用于檢測表示被來自所述近場光投射裝置的光束照射的所述盤狀光記錄介質(zhì)的信息記錄面上的徑向位置的徑向位置信息;軸向跳動量讀取裝置,用于對應(yīng)于由所述計數(shù)裝置計數(shù)的脈沖信號數(shù)和由所述徑向位置信息檢測裝置檢測的徑向位置信息讀取存儲在所述存儲裝置中的軸向跳動量;第一控制裝置,用于基于由所述軸向跳動量讀取裝置讀取的軸向跳動量,控制所述近場光投射裝置以便跟隨所述軸向跳動量;返回光量檢測裝置,用于檢測投射到所述信息記錄面的近場光的返回光量;以及第二控制裝置,用于基于由所述返回光量檢測裝置檢測的近場光的返回光量的線性特性,控制所述近場光投射裝置以便保持距所述信息記錄面的近場內(nèi)的預(yù)定距離。
17.一種信息再現(xiàn)控制方法,包括安裝步驟,適當(dāng)?shù)胤胖每梢苿颖P狀光記錄介質(zhì);旋轉(zhuǎn)驅(qū)動步驟,以預(yù)定速度旋轉(zhuǎn)所放置的盤狀光記錄介質(zhì);脈沖信號生成步驟,在所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動步驟中使所述盤狀光記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)一整圈的同時,在預(yù)定周期中生成N(N是自然數(shù))個脈沖信號;計數(shù)步驟,計數(shù)在所述脈沖生成步驟中生成的N個脈沖信號;存儲步驟,與所述計數(shù)步驟中計數(shù)的計數(shù)值對應(yīng),存儲在所述脈沖信號生成步驟中生成所述脈沖信號時檢測的所述盤狀光記錄介質(zhì)上的預(yù)定徑向位置中的軸向跳動量;發(fā)光的光源;近場光投射步驟,聚集從所述光源發(fā)出的預(yù)定波長的光束以便讀取在所述盤狀光記錄介質(zhì)中記錄的預(yù)定信息,并從位于靠近所述盤狀光記錄介質(zhì)的信息記錄面的場中的近場光投射裝置將所聚集的光束作為近場光投射到所述信息記錄面上;徑向位置信息檢測步驟,檢測表示被來自所述近場光投射裝置的光束照射的所述盤狀光記錄介質(zhì)的信息記錄面上的徑向位置的徑向位置信息;軸向跳動量讀取步驟,對應(yīng)于在所述計數(shù)步驟中計數(shù)的脈沖信號數(shù)和在所述徑向位置信息檢測步驟中檢測的徑向位置信息,讀取在所述存儲步驟中存儲的軸向跳動量;第一控制步驟,基于在所述軸向跳動量讀取步驟中讀取的軸向跳動量,控制所述近場光投射裝置以便跟隨所述軸向跳動量;返回光量檢測步驟,檢測投射到所述信息記錄面的近場光的返回光量;以及第二控制步驟,基于在所述返回光量檢測步驟中檢測的近場光的返回光量的線性特性,控制所述近場光投射裝置以便保持距所述信息記錄面的近場內(nèi)的預(yù)定距離。
18.一種信息再現(xiàn)裝置,包括安裝裝置,其上適當(dāng)?shù)胤胖每梢苿颖P狀光記錄介質(zhì);光源,發(fā)出預(yù)定波長的光束以便讀取在所述盤狀光記錄介質(zhì)的信息記錄面上記錄的預(yù)定信息;光學(xué)裝置,用于聚集從所述光源發(fā)出的光束,并將其投射到所述盤狀光記錄介質(zhì)的信息記錄面上;軸向跳動量檢測裝置,用于從由所述光學(xué)裝置投射的光束的返回光,檢測所述盤狀光記錄介質(zhì)的軸向跳動量;近場光投射裝置,用于聚集從所述光源發(fā)出的光束,并且當(dāng)其位于靠近所述盤狀光記錄介質(zhì)的信息記錄面的場中時,將所聚集的光束作為近場光投射到所述信息記錄面上;返回光量檢測裝置,用于檢測投射到所述信息記錄面的近場光的返回光量;第一控制裝置,用于當(dāng)由所述軸向跳動量檢測裝置檢測的軸向跳動量大于第一閾值時,基于軸向跳動量,控制驅(qū)動裝置;以及第二控制裝置,用于當(dāng)由所述軸向跳動量檢測裝置檢測的軸向跳動量小于所述第一閾值時,基于由所述返回光量檢測裝置檢測的近場光的返回光量的線性特性,控制所述近場光投射裝置以便保持距所述信息記錄面的近場內(nèi)的預(yù)定距離。
19.一種信息再現(xiàn)控制方法,包括安裝步驟,適當(dāng)?shù)胤胖每梢苿颖P狀光記錄介質(zhì);軸向跳動量檢測步驟,聚集從光源發(fā)出以讀取記錄在所述盤狀光記錄介質(zhì)的信息記錄面上的預(yù)定信息的預(yù)定波長的光束,以便從投射到所述盤狀光記錄介質(zhì)的信息記錄面的光束的返回光,檢測所述盤狀光記錄介質(zhì)的軸向跳動量;近場光投射步驟,聚集從所述光源發(fā)出的光束,并且從位于靠近所述盤狀光記錄介質(zhì)的信息記錄面的場中的近場光投射裝置,將所聚集的光束作為近場光投射到所述信息記錄面上;返回光量檢測步驟,檢測投射到所述信息記錄面的近場光的返回光量;第一控制步驟,當(dāng)在所述軸向跳動量檢測步驟中檢測的軸向跳動量大于第一閾值時,控制所述近場光投射裝置跟隨軸向跳動量;以及第二控制步驟,用于當(dāng)在所述軸向跳動量檢測步驟中檢測的軸向跳動量小于所述第一閾值時,基于在所述返回光量檢測步驟中檢測的近場光的返回光量的線性特性,控制所述近場光投射裝置以便保持距所述信息記錄面的近場內(nèi)的預(yù)定距離。
20.一種信息記錄裝置,包括安裝裝置,在其上適當(dāng)?shù)胤胖每梢苿颖P狀光記錄介質(zhì);旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置,用于旋轉(zhuǎn)在所述安裝裝置上放置的所述盤狀光記錄介質(zhì);脈沖信號生成裝置,用于在所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置使所述盤狀光記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)一整圈的同時,在預(yù)定周期中生成N(N為自然數(shù))個脈沖信號;頻率-電壓轉(zhuǎn)換裝置,用于將由所述脈沖信號生成裝置生成的脈沖信號的頻率轉(zhuǎn)換成電壓值;電壓值比較裝置,用于在由所述電壓-頻率轉(zhuǎn)換裝置提供的電壓值和預(yù)定參考電壓值間進(jìn)行比較;第一速度控制裝置,用于基于從所述電壓值比較裝置提供的比較結(jié)果,控制所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置的旋轉(zhuǎn)速度;相位比較裝置,用于在由所述脈沖信號生成裝置生成的脈沖信號的相位和預(yù)定參考信號的相位間進(jìn)行比較;第二速度控制裝置,用于基于由所述相位比較裝置提供的比較結(jié)果,控制所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置的旋轉(zhuǎn)速度;光源,發(fā)出通過將寫入所述盤狀光記錄介質(zhì)的信息記錄面的信息調(diào)制的預(yù)定波長的光束;近場光投射裝置,用于聚集從所述光源發(fā)出的光束,并且當(dāng)其位于靠近所述盤狀光記錄介質(zhì)的信息記錄面的場中時,將所聚集的光束作為近場光投射到所述信息記錄面上;返回光量檢測裝置,用于檢測投射到所述信息記錄面的近場光的返回光量;第一間隙控制裝置,用于基于由所述返回光量檢測裝置檢測的近場光的返回光量的線性特性,控制所述近場光投射裝置以便保持距所述信息記錄面的近場內(nèi)的預(yù)定距離;以及控制裝置,使所述第一速度控制裝置控制所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置以預(yù)定速度旋轉(zhuǎn)所述盤狀光記錄介質(zhì),在達(dá)到所述預(yù)定速度時使所述第二速度控制裝置控制所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置開始驅(qū)動所述盤狀光記錄介質(zhì)的旋轉(zhuǎn),以及當(dāng)由所述相位比較裝置提供的相位比較結(jié)果小于預(yù)定閾值時使所述第一間隙控制裝置開始控制所述近場光投射裝置。
21.一種信息記錄控制方法,包括安裝步驟,適當(dāng)?shù)胤胖每梢苿颖P狀光記錄介質(zhì);旋轉(zhuǎn)驅(qū)動步驟,由旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置旋轉(zhuǎn)所放置的盤狀光記錄介質(zhì);脈沖信號生成步驟,在所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置使所述盤狀光記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)一整圈的同時,在預(yù)定周期中生成N(N為自然數(shù))個脈沖信號;頻率-電壓轉(zhuǎn)換步驟,將在所述脈沖信號生成步驟中生成的脈沖信號的頻率轉(zhuǎn)換成電壓值;電壓值比較步驟,在從所述電壓-頻率轉(zhuǎn)換步驟提供的電壓值和預(yù)定參考電壓值間進(jìn)行比較;第一速度控制步驟,基于來自所述電壓值比較步驟的比較結(jié)果,控制所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置的旋轉(zhuǎn)速度;相位比較步驟,在所述脈沖信號生成步驟中生成的脈沖信號的相位和預(yù)定參考信號的相位間進(jìn)行比較;第二速度控制步驟,基于所述相位比較步驟中的比較結(jié)果,控制所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置的旋轉(zhuǎn)速度;近場光投射步驟,聚集由將寫入所述盤狀光記錄介質(zhì)的信息記錄面的信息調(diào)制并從所述光源發(fā)出的預(yù)定波長的光束,并且從位于靠近所述盤狀光記錄介質(zhì)的信息記錄面的場中的近場光投射裝置,將所聚集的光束作為近場光投射到所述信息記錄面上;返回光量檢測步驟,檢測投射到所述信息記錄面的近場光的返回光量;第一間隙控制步驟,用于基于在所述返回光量檢測步驟中檢測的近場光的返回光量的線性特性,控制所述近場光投射裝置以便保持距所述信息記錄面的近場內(nèi)的預(yù)定距離;以及控制步驟,在所述第一速度控制步驟中控制所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置以預(yù)定速度旋轉(zhuǎn)所述盤狀光記錄介質(zhì),當(dāng)達(dá)到預(yù)定速度時啟動第二速度控制步驟,以及當(dāng)所述相位比較步驟中的比較結(jié)果小于預(yù)定閾值時啟動所述第一間隙控制步驟。
22.一種信息再現(xiàn)裝置,包括安裝裝置,在其上適當(dāng)?shù)胤胖每梢苿颖P狀光記錄介質(zhì);旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置,用于旋轉(zhuǎn)在所述安裝裝置上放置的所述盤狀光記錄介質(zhì);脈沖信號生成裝置,用于在所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置使所述盤狀光記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)一整圈的同時,在預(yù)定周期中生成N(N為自然數(shù))個脈沖信號;頻率-電壓轉(zhuǎn)換裝置,用于將由所述脈沖信號生成裝置生成的脈沖信號的頻率轉(zhuǎn)換成電壓值;電壓值比較裝置,用于在由所述電壓-頻率轉(zhuǎn)換裝置提供的電壓值和預(yù)定參考電壓值間進(jìn)行比較;第一速度控制裝置,用于基于所述電壓值比較裝置中的比較結(jié)果,控制所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置的旋轉(zhuǎn)速度;相位比較裝置,用于在由所述脈沖信號生成裝置生成的脈沖信號的相位和預(yù)定參考信號的相位間進(jìn)行比較;第二速度控制裝置,用于基于所述相位比較裝置中的比較結(jié)果,控制所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置的旋轉(zhuǎn)速度;光源,發(fā)出預(yù)定波長的光束以便從所述盤狀光記錄介質(zhì)的信息記錄面讀取預(yù)定信息;近場光投射裝置,用于聚集從所述光源發(fā)出的光束,并且當(dāng)其位于靠近所述盤狀光記錄介質(zhì)的信息記錄面的場中時,將所聚集的光束作為近場光投射到所述信息記錄面上;返回光量檢測裝置,用于檢測投射到所述信息記錄面的近場光的返回光量;第一間隙控制裝置,用于基于由所述返回光量檢測裝置檢測的近場光的返回光量的線性特性,控制所述近場光投射裝置以便保持距所述信息記錄面的近場內(nèi)的預(yù)定距離;以及控制裝置,使所述第一速度控制裝置控制所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置以預(yù)定速度旋轉(zhuǎn)所述盤狀光記錄介質(zhì),在達(dá)到所述預(yù)定速度時使所述第二速度控制裝置控制所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置開始驅(qū)動所述盤狀光記錄介質(zhì)的旋轉(zhuǎn),以及當(dāng)由所述相位比較裝置提供的相位比較結(jié)果小于預(yù)定閾值時使所述第一間隙控制裝置開始控制所述近場光投射裝置。
23.一種信息再現(xiàn)控制方法,包括安裝步驟,適當(dāng)?shù)胤胖每梢苿颖P狀光記錄介質(zhì);旋轉(zhuǎn)驅(qū)動步驟,由旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置旋轉(zhuǎn)所放置的可移動盤狀光記錄介質(zhì);脈沖信號生成步驟,在所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置使所述盤狀光記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)一整圈的同時,在預(yù)定周期中生成N(N為自然數(shù))個脈沖信號;頻率-電壓轉(zhuǎn)換步驟,將在所述脈沖信號生成步驟中生成的脈沖信號的頻率轉(zhuǎn)換成電壓值;電壓值比較步驟,在從所述電壓-頻率轉(zhuǎn)換步驟提供的電壓值和預(yù)定參考電壓值間進(jìn)行比較;第一速度控制步驟,基于所述電壓值比較步驟的比較結(jié)果,控制所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置的旋轉(zhuǎn)速度;相位比較步驟,在所述脈沖信號生成步驟中生成的脈沖信號的相位和預(yù)定參考信號的相位間進(jìn)行比較;第二速度控制步驟,基于所述相位比較步驟中的比較結(jié)果,控制所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置的旋轉(zhuǎn)速度;近場光投射步驟,聚集從所述盤狀光記錄介質(zhì)的信息記錄面讀取預(yù)定信息并從所述光源發(fā)出的預(yù)定波長的光束,并且從位于靠近所述盤狀光記錄介質(zhì)的信息記錄面的場中的近場光投射裝置,將所聚集的光束作為近場光投射到所述信息記錄面上;返回光量檢測步驟,檢測投射到所述信息記錄面的近場光的返回光量;第一間隙控制步驟,用于基于在所述返回光量檢測步驟中檢測的近場光的返回光量的線性特性,控制所述近場光投射裝置以便保持距所述信息記錄面的近場內(nèi)的預(yù)定距離;以及控制步驟,在所述第一速度控制步驟中控制所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置以預(yù)定速度旋轉(zhuǎn)所述盤狀光記錄介質(zhì),當(dāng)達(dá)到預(yù)定速度時啟動第二速度控制步驟,以及當(dāng)所述相位比較步驟中的比較結(jié)果小于預(yù)定閾值時啟動所述第一間隙控制步驟。
24.一種信息記錄裝置,包括第一光源,發(fā)出由將寫入光記錄介質(zhì)的信息記錄面的信息調(diào)制的第一波長的光束;第二光源,發(fā)出由將寫入光記錄介質(zhì)的信息記錄面的信息調(diào)制的第二波長的光束;光投射裝置,用于聚集從所述第一光源發(fā)出的第二波長光束,當(dāng)其處于鄰近所述信息記錄面的場中時,將所聚集的第一波長光束作為近場光投射到所述光記錄介質(zhì)的信息記錄面上,以及投射從所述第二光源發(fā)出的第二波長光束,以便聚焦在所述信息記錄面上;返回光量檢測裝置,用于檢測投射到所述信息記錄面的近場光的返回光量;反射光量檢測裝置,用于檢測聚焦在所述信息記錄面上的第二波長光束的反射部分的反射光量;第一控制裝置,用于基于由所述返回光量檢測裝置檢測的近場光的返回光量的線性特性,控制所述光投射裝置以便在通過所述近場光寫入信息時保持距所述信息記錄面的近場內(nèi)的預(yù)定距離;以及第二控制裝置,用于基于由所述反射光量檢測裝置檢測的反射光的返回光量的線性特性,控制所述光投射裝置以便在通過第二波長光束寫入信息時保持距所述信息記錄面的近場外的預(yù)定距離。
25.如權(quán)利要求24所述的裝置,進(jìn)一步包括第三控制裝置,用于當(dāng)由所述返回光檢測裝置檢測的返回光量大于預(yù)定閾值時,當(dāng)用近場光寫入信息時,將所述光投射裝置控制在距所述盤狀光記錄介質(zhì)的信息記錄面的近場內(nèi)。
26.如權(quán)利要求24所述的裝置,其特征在于,所述光投射裝置包括SIL(固體浸沒透鏡)。
27.如權(quán)利要求24所述的裝置,其特征在于,所述光投射裝置包括SIM(固態(tài)浸沒反射鏡)。
28.如權(quán)利要求24所述的裝置,進(jìn)一步包括凹透鏡,將從所述第二光源發(fā)出的第二波長的光束稍微發(fā)散地引向所述光投射裝置,所述光投射裝置聚集通過所述凹透鏡稍微發(fā)散地引導(dǎo)的第二波長的光束,以便聚焦在信息記錄面上。
29.如權(quán)利要求24所述的裝置,進(jìn)一步包括兩組透鏡,由凹透鏡和準(zhǔn)直透鏡形成并將從所述第一光源發(fā)出的第一波長的光束或從所述第二光源發(fā)出的所述第二波長的光束引導(dǎo)到所述光投射裝置;以及透鏡間距離控制裝置,用于控制包括在所述兩組透鏡中的所述凹透鏡和準(zhǔn)直透鏡間的距離,所述透鏡間距離控制裝置用來,當(dāng)用近場光寫入信息時,對于將從所述光投射裝置投射的近場光控制透鏡間距離,以及當(dāng)用所述第二波長的光束寫入信息時,對于將聚焦在所述信息記錄面上的從所述光投射裝置投射的光束控制透鏡間距離。
30.如權(quán)利要求24所述的裝置,其特征在于,所述光投射裝置包括透鏡間距離控制裝置,包括由非球面透鏡和SIL(固體浸沒透鏡)形成的兩組透鏡,并控制所述兩組透鏡中非球面透鏡和SIL間的距離;所述透鏡間距離控制裝置用來,當(dāng)用近場光寫入信息時,對于將從所述光投射裝置投射的近場光控制透鏡間距離,以及當(dāng)用所述第二波長的光束寫入信息時,對于將聚焦在所述信息記錄面上的從所述光投射裝置投射的光束控制透鏡間距離。
31.如權(quán)利要求30所述的裝置,其特征在于,包括在所述光投射裝置中的所述兩組透鏡由非球面透鏡和SIM(固體浸沒反射鏡)形成。
32.如權(quán)利要求24所述的裝置,其特征在于當(dāng)為所述致動器提供預(yù)定控制信號時,使所述光投射裝置開始操作;以及所述第一控制裝置包括偏差計算器,計算離用于將所述光投射裝置保持在近場中的離信息記錄面的預(yù)定距離的、由所述返回光量檢測裝置檢測的近場光的返回光量的控制目標(biāo)值的偏差,以及控制信號生成器,生成用于控制所述光投射裝置的控制信號以便由所述偏差計算器計算的偏差為零。
33.如權(quán)利要求32所述的裝置,進(jìn)一步包括濾波器,與所述控制信號生成器并聯(lián)連接,從由所述偏差計算器計算的偏差中去除預(yù)定頻帶中的頻率的信號分量;以及加法器,將由所述控制信號生成器生成的控制信號與已經(jīng)通過所述濾波器去除預(yù)定頻帶頻率的信號分量的偏差相加,將所述加法器中的相加結(jié)果作為控制信號提供給所述致動器,控制所述光投射裝置。
34.一種信息記錄控制方法,包括第一光投射步驟,聚集用將寫入光記錄介質(zhì)的信息記錄面的信息調(diào)制并從第一光源發(fā)出的第一波長的光束,以及將聚集的第一波長的光束作為近場光從位于靠近所述盤狀光記錄介質(zhì)的信息記錄面的場中的光投射裝置投射到所述信息記錄面上;返回光量檢測裝置,檢測投射到所述信息記錄面的近場光的返回光量;第一控制步驟,基于在所述返回光量檢測步驟中檢測的近場光的返回光量的線性特性,控制所述光投射裝置,以便當(dāng)通過所述近場光寫入信息時,保持距所述信息記錄面的近場內(nèi)的預(yù)定距離;第二光投射步驟,通過所述光投射裝置,投射用將寫入所述光記錄介質(zhì)的信息記錄面的信息調(diào)制并從第二光源發(fā)出的第二波長的光束,以便聚焦在所述信息記錄面上;反射光量檢測步驟,檢測聚焦在所述信息記錄面上的第二波長光束的反射部分的反射光量;以及第二控制步驟,基于在所述反射光量檢測步驟中檢測的反射光的反射光量的線性特性,控制所述光投射裝置以便在通過第二波長光束寫入信息時保持距所述信息記錄面的近場外的預(yù)定距離。
35.一種信息再現(xiàn)裝置,包括第一光源,發(fā)出第一波長的光束以便讀取在光記錄介質(zhì)的信息記錄面上記錄的預(yù)定信息;第二光源,發(fā)出第二波長的光束以便讀取在所述光記錄介質(zhì)的信息記錄面上記錄的預(yù)定信息;光投射裝置,用于聚集從所述第一光源發(fā)出的第二波長光束,當(dāng)其處于鄰近所述信息記錄面的場中時,將所聚集的第一波長光束作為近場光投射到所述光記錄介質(zhì)的信息記錄面上,以及投射從所述第二光源發(fā)出的第二波長光束,以便聚焦在所述信息記錄面上;返回光量檢測裝置,用于檢測投射到所述信息記錄面的近場光的返回光量;反射光量檢測裝置,用于檢測聚焦在所述信息記錄面上的第二波長光束的反射部分的反射光量;第一控制裝置,用于基于由所述返回光量檢測裝置檢測的近場光的返回光量的線性特性,控制所述光投射裝置以便當(dāng)通過所述近場光讀取信息時保持距所述信息記錄面的近場內(nèi)的預(yù)定距離;以及第二控制裝置,用于基于由所述反射光量檢測裝置檢測的反射光的返回光量的線性特性,控制所述光投射裝置以便當(dāng)通過第二波長光束讀取信息時保持距所述信息記錄面的近場外的預(yù)定距離。
36.如權(quán)利要求35所述的裝置,進(jìn)一步包括信號抽取裝置,用于通過按預(yù)定頻率分離由所述返回光量檢測裝置檢測的返回光量,抽取讀取信號和間隙誤差信號,所述第二控制裝置基于由所述信號抽取裝置抽取的間隙誤差信號的線性特性,控制所述近場光投射裝置以便保持距所述信息記錄面的近場內(nèi)的預(yù)定距離。
37.如權(quán)利要求35所述的裝置,進(jìn)一步包括極化分離裝置,用于基于極化面的差異,將投射到所述信息記錄面的近場光的返回光分離成第一返回光和第二返回光;返回光量檢測裝置,檢測由所述極化分離裝置分離的第二返回光量;以及第二控制裝置,基于由所述返回光量檢測裝置檢測的第二返回光量的線性特性,控制所述近場光投射裝置以便保持距所述信息記錄面的近場內(nèi)的預(yù)定距離。
38.一種信息再現(xiàn)控制方法,包括第一光投射步驟,聚集從第一光源發(fā)出的第一波長的光束以便讀取在光記錄介質(zhì)的信息記錄面上記錄的預(yù)定信息,以及將聚集的第一波長的光束作為近場光從位于靠近所述盤狀光記錄介質(zhì)的信息記錄面的場中的光投射裝置,投射到所述信息記錄面上;返回光量檢測步驟,檢測投射到所述信息記錄面的近場光的返回光量;第一控制步驟,基于在所述返回光量檢測步驟中檢測的近場光的返回光量的線性特性,控制所述光投射裝置,以便當(dāng)通過所述近場光寫入信息時,保持距所述信息記錄面的近場內(nèi)的預(yù)定距離;第二光投射步驟,通過所述光投射裝置,投射從第二光源發(fā)出的、讀取在所述光記錄介質(zhì)的信息記錄面上記錄的預(yù)定信息的第二波長的光束,以便聚焦在所述信息記錄面上;反射光量檢測步驟,檢測聚焦在所述信息記錄面上的第二波長光束的反射部分的反射光量;以及第二控制步驟,基于在所述反射光量檢測步驟中檢測的反射光的反射光量的線性特性,控制所述光投射裝置以便當(dāng)通過第二波長光束讀取信息時保持距所述信息記錄面的近場外的預(yù)定距離。
39.一種信息記錄裝置,包括光源,發(fā)出用將寫入光記錄介質(zhì)的信息記錄面的信息調(diào)制的預(yù)定波長的光束;光投射裝置,用于聚集從所述光源發(fā)出的預(yù)定波長光束,當(dāng)其處于在所述信息記錄面附近的場中時,將所聚集的預(yù)定波長光束作為近場光投射到所述光記錄介質(zhì)的信息記錄面上,以及投射從所述光源發(fā)出的預(yù)定波長光束,以便聚焦在所述信息記錄面上;返回光量檢測裝置,用于檢測投射在所述信息記錄面上的近場光的返回光量;反射光量檢測裝置,用于檢測聚焦在所述信息記錄面上的預(yù)定波長光束的反射部分的反射光量;第一控制裝置,用于基于由所述返回光量檢測裝置檢測的近場光的返回光量的線性特性,控制所述光投射裝置以便在通過所述近場光寫入信息時保持距所述信息記錄面的近場內(nèi)的預(yù)定距離;以及第二控制裝置,用于基于由所述反射光量檢測裝置檢測的反射光的反射光量的線性特性,控制所述光投射裝置以便當(dāng)通過預(yù)定波長光束寫入信息時,保持距所述信息記錄面的近場外的預(yù)定距離。
40.一種信息記錄控制方法,包括第一光投射步驟,聚集用將寫入光記錄介質(zhì)的信息記錄面的信息調(diào)制并從光源發(fā)出的預(yù)定波長的光束,以及將聚集的預(yù)定波長的光束作為近場光從位于靠近所述盤狀光記錄介質(zhì)的信息記錄面的場中的光投射裝置,投射到所述信息記錄面上;返回光量檢測步驟,檢測投射到所述信息記錄面的近場光的返回光量;第一控制步驟,基于在所述返回光量檢測步驟中檢測的近場光的返回光量的線性特性,控制所述光投射裝置,以便當(dāng)通過所述近場光寫入信息時,保持距所述信息記錄面的近場內(nèi)的預(yù)定距離;第二光投射步驟,通過所述光投射裝置,投射用將寫入所述光記錄介質(zhì)的信息記錄面的信息調(diào)制并從光源發(fā)出的預(yù)定波長的光束,以便聚焦在所述信息記錄面上;反射光量檢測步驟,檢測聚焦在所述信息記錄面上的第二波長光束的反射部分的反射光量;以及第二控制步驟,基于在所述反射光量檢測步驟中檢測的反射光的反射光量的線性特性,控制所述光投射裝置以便在通過第二波長光束寫入信息時保持距所述信息記錄面的近場外的預(yù)定距離。
41.一種信息再現(xiàn)裝置,包括光源,發(fā)出預(yù)定波長的光束以便讀取在光記錄介質(zhì)的信息記錄面上記錄的預(yù)定信息;光投射裝置,用于聚集從所述光源發(fā)出的預(yù)定波長光束,當(dāng)其處于在所述信息記錄面附近的場中時,將所聚集的預(yù)定波長光束作為近場光投射到所述光記錄介質(zhì)的信息記錄面上,以及投射從所述光源發(fā)出的預(yù)定波長光束,以便聚焦在所述信息記錄面上;返回光量檢測裝置,用于檢測投射在所述信息記錄面上的近場光的返回光量;反射光量檢測裝置,用于檢測聚焦在所述信息記錄面上的預(yù)定波長光束的反射部分的反射光量;第一控制裝置,用于基于由所述返回光量檢測裝置檢測的近場光的返回光量的線性特性,控制所述光投射裝置以便當(dāng)通過所述近場光讀取信息時保持距所述信息記錄面的近場內(nèi)的預(yù)定距離;以及第二控制裝置,用于基于由所述反射光量檢測裝置檢測的反射光的返回光量的線性特性,控制所述光投射裝置以便當(dāng)通過預(yù)定波長光束讀取信息時,保持距所述信息記錄面的近場外的預(yù)定距離。
42.一種信息再現(xiàn)控制方法,包括第一光投射步驟,聚集從光源發(fā)出的預(yù)定波長的光束以便讀取在光記錄介質(zhì)的信息記錄面上記錄的預(yù)定信息,以及將聚集的預(yù)定波長的光束作為近場光從位于靠近所述盤狀光記錄介質(zhì)的信息記錄面的場中的光投射裝置,投射到所述信息記錄面上;返回光量檢測步驟,檢測投射到所述信息記錄面的近場光的返回光量;第一控制步驟,基于在所述返回光量檢測步驟中檢測的近場光的返回光量的線性特性,控制所述光投射裝置,以便當(dāng)通過所述近場光寫入信息時,保持距所述信息記錄面的近場內(nèi)的預(yù)定距離;第二光投射步驟,通過所述光投射裝置,投射從光源發(fā)出的、讀取在所述光記錄介質(zhì)的信息記錄面上記錄的預(yù)定信息的預(yù)定波長的光束,以便聚焦在所述信息記錄面上;反射光量檢測步驟,檢測聚焦在所述信息記錄面上的第二波長光束的反射部分的反射光量;以及第二控制步驟,基于在所述反射光量檢測步驟中檢測的反射光的反射光量的線性特性,控制所述光投射裝置以便當(dāng)通過第二波長光束讀取信息時保持距所述信息記錄面的近場外的預(yù)定距離。
全文摘要
一種使用可移動盤狀光記錄介質(zhì)(51)作為記錄介質(zhì)的信息記錄和/或再現(xiàn)裝置,包括存儲單元(31),存儲在被驅(qū)動旋轉(zhuǎn)的盤狀光記錄介質(zhì)(51)上的預(yù)定半徑位置的側(cè)向跳動量,近場光輸出單元(7),用于聚集從光源(3)發(fā)出的光束并當(dāng)位于盤狀光記錄介質(zhì)的信息記錄面的近場中時,將聚集光束輸出為近場光,第一控制單元(30),將從存儲單元(31)讀取的側(cè)向跳動量乘以預(yù)定增益以便生成控制信號并控制近場光輸出單元以便跟隨盤狀光記錄介質(zhì)的側(cè)向跳動量,以及第二控制單元(40),基于近場光的返回光量的線性特性,控制近場光輸出單元以便將其保持在距信息記錄面的近場中的預(yù)定距離。
文檔編號G11B7/09GK1739150SQ200480002258
公開日2006年2月22日 申請日期2004年1月16日 優(yōu)先權(quán)日2003年1月17日
發(fā)明者石本努 申請人:索尼株式會社