專利名稱：用于從多層光盤再現(xiàn)信號的設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及光拾取設(shè)備和光盤設(shè)備。本發(fā)明特別涉及一種光拾取設(shè)備，其將光束照射在具有兩個記錄層的光盤上，以從光盤接收反射光，并涉及一種光盤設(shè)備，在信息的記錄、再現(xiàn)和擦除之中，其至少執(zhí)行從具有兩個記錄層的光盤的信息再現(xiàn)。
背景技術(shù)：
隨著最近數(shù)字技術(shù)的發(fā)展和數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)的改進(jìn)，作為用于記錄諸如音樂、電影、照片、計算機軟件等(以下也被稱為“內(nèi)容”)的信息的記錄介質(zhì)，諸如DVD(數(shù)字通用盤)的光盤已經(jīng)引起關(guān)注。隨著光盤價格下降，使用光盤作為信息記錄介質(zhì)的光盤設(shè)備已經(jīng)在市場上普及。
內(nèi)容信息的大小趨向于逐年增加，這導(dǎo)致期望進(jìn)一步增加光盤的記錄容量。作為增加光盤記錄容量的手段，可以將記錄層制成多層結(jié)構(gòu)。關(guān)于具有多個記錄層的光盤(以下也被稱為多層盤)、以及關(guān)于用于訪問這樣的多層盤的光盤設(shè)備，正在進(jìn)行廣泛的開發(fā)。
在多層盤中，由于球面像差的影響，記錄層之間的寬間隙可能導(dǎo)致從所選記錄層再現(xiàn)的信號惡化。因此，存在使記錄層之間的間隙變窄的傾向。然而，隨著記錄層之間的間隙變窄，發(fā)生層間串?dāng)_，以致從多層盤返回的光束最終不僅包括來自所選記錄層的反射光(以下被稱為信號光)，而且還包括來自不同于所選記錄層的其它記錄層的大量反射光(以下被稱為異常光)。因此，再現(xiàn)信號的信噪比可能惡化。
有鑒于此，已經(jīng)開發(fā)了這樣的裝置，其用于減小在從多層盤再現(xiàn)時的層間串?dāng)_(例如，專利文獻(xiàn)1到專利文獻(xiàn)3)。
然而，在專利文獻(xiàn)1到專利文獻(xiàn)3中公開的設(shè)備允許信號光和異常光在到達(dá)光電檢測裝置的光電檢測表面之前相互干擾。這導(dǎo)致相對于各個光電檢測裝置的接收光量的波動，這可能導(dǎo)致再現(xiàn)信號的信噪比的下降。
日本專利脎申請公布No.2001-273640 日本專利申請公布No.10-11786[專利文獻(xiàn)3]國際專利申請公布No.WO96/20473因此，需要這樣的光拾取設(shè)備，即，當(dāng)反射光分量來自光盤的兩個記錄層時，其可以以足夠的精度將反射光分量相互分離。
另外需要這樣的光盤設(shè)備，即，當(dāng)從具有兩個記錄層的光盤獲得信息時，其可以以足夠的精度再現(xiàn)信息。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一般目的是提供一種光拾取設(shè)備和光盤設(shè)備，其基本上避免由于相關(guān)技術(shù)的局限性和缺點而引起的一個或多個問題。
本發(fā)明的特征和優(yōu)點將在下面描述中加以介紹，并且部分地從本描述和附圖中將會變得清楚，或者可以根據(jù)在本描述中提供的教導(dǎo)、通過本發(fā)明的實施來了解。通過在說明書中具體指出的光拾取設(shè)備和光盤設(shè)備，將會實現(xiàn)和獲得本發(fā)明的目的以及其它特征和優(yōu)點，其中本說明書如此完整、清楚、簡明和準(zhǔn)確，以致本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能夠?qū)嵤┍景l(fā)明。
為了實現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明目的的這些以及其它優(yōu)點，本發(fā)明提供了一種光拾取設(shè)備，用于將光照射在具有兩個記錄層的光盤上，并且用于檢測來自光盤的反射光。該光盤設(shè)備包括光源；光學(xué)系統(tǒng)，位于從光盤返回的光束的路徑上，該光束包含由光盤的第一記錄層反射的光、以及由光盤的第二記錄層反射的光，該光學(xué)系統(tǒng)包括聚光光學(xué)單元，用于將返回光束變成會聚光束，以及光束調(diào)節(jié)單元，用于從會聚光束提取與會聚光束的橫截面(cross section)的一部分相對應(yīng)的部分光束；以及一個或多個光電檢測器，位于包含在部分光束中的由第一記錄層反射的光所會聚的位置、與包含在部分光束中的由第二記錄層反射的光所會聚的位置之間，該一個或多個光電檢測器具有用于檢測由第一記錄層反射的光的第一光電檢測區(qū)、以及用于檢測由第二記錄層反射的光的第二光電檢測區(qū)。
根據(jù)至少一個實施例，將從光源發(fā)射的光束照射在具有兩個記錄層(第一記錄層和第二記錄層)的光盤上，并且包含由第一記錄層反射的光和由第二記錄層反射的光的返回光束進(jìn)入聚光單元。聚光單元將返回光變成會聚光束。然后，由一個或多個光電檢測器檢測作為會聚光束的一部分的部分光束。該一個或多個光電檢測器位于包含在部分光束中的由第一記錄層反射的光的聚光點、與包含在部分光束中的由第二記錄層反射的光的聚光位置之間，并且具有第一光電檢測區(qū)，用于檢測由第一記錄層反射的光，以及第二光電檢測區(qū)，用于檢測由第二記錄層反射的光。在這種條件下，彼此分開地獲得由第一記錄層反射的光和由第二記錄層反射的光，而沒有相互干擾。這實現(xiàn)了從光盤的兩個記錄層傳播的反射光束的高精度分離。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，該光束調(diào)節(jié)單元是分光單元，其被配置成將會聚光束分裂成多個光束，該部分光束對應(yīng)于該多個光束中的至少一個。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，該多個光束包括第一光束和第二光束，并且該一個或多個光電檢測器包括第一光電檢測器，其具有用于檢測包含在第一光束中的由第一記錄層反射的光的光電檢測區(qū)、以及用于檢測包含在第一光束中的由第二記錄層反射的光的光電檢測區(qū)；以及第二光電檢測器，具有用于檢測包含在第二光束中的由第一記錄層反射的光的光電檢測區(qū)、以及用于檢測包含在第二光束中的由第二記錄層反射的光的光電檢測區(qū)。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，該分光單元是分光棱鏡。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，該分光單元是具有第一全息區(qū)域和第二全息區(qū)域的全息單元(hologram)，該第一光束是由第一全息區(qū)域產(chǎn)生的衍射，并且該第二光束是由第二全息區(qū)域產(chǎn)生的衍射。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，所述第一光束和第二光束是不同級(order)的衍射。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，所述第一全息區(qū)域和第二全息區(qū)域具有各自不同的透鏡功能。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，所述第一光束和第二光束是相同級的衍射。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，光源、分光單元、以及所述一個或多個光電檢測器被放置在單個外殼中，并且被配置成單個封裝。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，還提供了驅(qū)動單元，其被配置成在聚光單元的光軸方向上驅(qū)動聚光單元。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，還提供了驅(qū)動單元，其被配置成在關(guān)于該一個或多個光電檢測器的光電檢測表面的光軸方向上，驅(qū)動該一個或多個光電檢測器。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，還提供了光電裝置，其具有響應(yīng)于外加電壓而改變的折射率，該光電裝置位于從聚光單元傳播的會聚光束的路徑上。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，一種用于從具有兩個記錄層的光盤再現(xiàn)信息的光盤設(shè)備，包括如上所述的光拾取設(shè)備；信號獲得單元，被配置成響應(yīng)于光拾取設(shè)備的輸出信號，而從光盤的兩個記錄層中的所選一個獲得信號；以及再現(xiàn)單元，被配置成基于由信號獲得單元獲得的信號而再現(xiàn)信息。
該光盤設(shè)備裝備有如上所述的光拾取設(shè)備，使得信號獲得單元可以容易地從兩個記錄層中所選的一個獲得信號，因而使再現(xiàn)單元以足夠的精度再現(xiàn)記錄在兩個記錄層中的所選一個內(nèi)的信息。也就是，以令人滿意的精度成功地執(zhí)行從具有兩個記錄層的光盤的信息再現(xiàn)。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，該信號獲得單元被配置成在光拾取設(shè)備的輸出信號之中選擇僅僅包含來自兩個記錄層中的所選一個的信號的輸出信號。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，該信號獲得單元被配置成從光拾取設(shè)備的輸出信號減去與兩個記錄層中的另一個相對應(yīng)的信號分量。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，一種用于從具有兩個記錄層的光盤再現(xiàn)信息的光盤設(shè)備包括如上所述的具有驅(qū)動單元的光拾取設(shè)備；驅(qū)動控制單元，被配置成響應(yīng)于表示選擇兩個記錄層中的哪個以便再現(xiàn)的信號，控制驅(qū)動單元；信號選擇單元，被配置成在光拾取設(shè)備的輸出信號之中，選擇僅僅包含來自兩個記錄層中的所選一個的信號的輸出信號；以及再現(xiàn)單元，被配置成基于由信號選擇單元獲得的信號而再現(xiàn)信息。
上述光盤設(shè)備裝備有具有驅(qū)動單元的光拾取設(shè)備，并且該驅(qū)動控制單元根據(jù)選擇兩個記錄層中的哪個以便再現(xiàn)來控制該驅(qū)動單元。這使得信號選擇單元能夠在光拾取設(shè)備的輸出信號之中容易地選擇僅僅包含來自兩個記錄層中的所選一個的信號的輸出信號。結(jié)果，再現(xiàn)單元可以以足夠的精度再現(xiàn)記錄在兩個記錄層中的所選一個內(nèi)的信息。也就是，以令人滿意的精度成功地執(zhí)行從具有兩個記錄層的光盤的信息再現(xiàn)。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，一種用于從具有兩個記錄層的光盤再現(xiàn)信息的光盤設(shè)備包括具有光電裝置的光拾取設(shè)備；切換單元，被配置成響應(yīng)于表示選擇兩個記錄層中的哪個以便再現(xiàn)的信號，而控制光電裝置的折射率；信號選擇單元，被配置成在光拾取設(shè)備的輸出信號之中，選擇僅僅包括來自兩個記錄層中的所選一個的信號的輸出信號；以及再現(xiàn)單元，被配置成基于由信號選擇單元選擇的信號而再現(xiàn)信息。
上述光盤設(shè)備裝備有具有光電裝置的光拾取設(shè)備，并且該切換單元根據(jù)選擇兩個記錄層中的哪個以便再現(xiàn)來控制光電裝置的折射率。這使得信號選擇單元能夠在光拾取設(shè)備的輸出信號之中容易地選擇僅僅包含來自兩個記錄層中的所選一個的信號的輸出信號。結(jié)果，再現(xiàn)單元可以以足夠的精度再現(xiàn)記錄在兩個記錄層中的所選一個內(nèi)的信息。也就是，以令人滿意的精度成功地執(zhí)行從具有兩個記錄層的光盤的信息再現(xiàn)。
圖1是示出根據(jù)第一實施例的光盤設(shè)備的示意性配置的圖。
圖2是示出光盤結(jié)構(gòu)的示例的圖。
圖3A是示出光拾取設(shè)備的構(gòu)造的示例的圖。
圖3B是示出光電檢測器的光電檢測表面的示例的圖。
圖4是示出PU控制電路的構(gòu)造的示例的圖。
圖5A和5B分別是用于說明信號光和異常光的說明圖。
圖6A到6C分別是用于說明當(dāng)所選記錄層是記錄層M0時，光電檢測器的位置與信號光和異常光的聚光點之間的關(guān)系、由每個光電檢測區(qū)域檢測的信號光和異常光、以及從各個光電檢測區(qū)域輸出的信號的說明圖。
圖7A到7C分別是用于說明當(dāng)所選記錄層是記錄層M1時，光電檢測器的位置與信號光和異常光的聚光點之間的關(guān)系、由每個光電檢測區(qū)域檢測的信號光和異常光、以及從各個光電檢測區(qū)域輸出的信號的說明圖。
圖8是示出RF信號檢測電路的構(gòu)造的示例的圖。
圖9A到9C分別是用于說明當(dāng)響應(yīng)于所選記錄層從記錄層M0改變到記錄層M1而不控制聚光透鏡的位置時，光電檢測器的位置與信號光和異常光的聚光點之間的關(guān)系、由每個光電檢測區(qū)域檢測的信號光和異常光、以及從各個光電檢測區(qū)域輸出的信號的說明圖。
圖10是用于說明RF信號的CN比與中間層的厚度之間的關(guān)系的圖。
圖11是示出根據(jù)本發(fā)明的第二實施例的光拾取設(shè)備的構(gòu)造的示例的圖。
圖12是示出供圖11的光拾取設(shè)備使用的PU控制電路的構(gòu)造的示例的框圖。
圖13A到13C分別是用于說明當(dāng)相對于圖11的光拾取設(shè)備、所選記錄層是記錄層M0時，光電檢測器的位置與信號光和異常光的聚光點之間的關(guān)系、由每個光電檢測區(qū)域檢測的信號光和異常光、以及從各個光電檢測區(qū)域輸出的信號的說明圖。
圖14A到14C分別是用于說明當(dāng)相對于圖11的光拾取設(shè)備、所選記錄層是記錄層M1時，光電檢測器的位置與信號光和異常光的聚光點之間的關(guān)系、由每個光電檢測區(qū)域檢測的信號光和異常光、以及從各個光電檢測區(qū)域輸出的信號的說明圖。
圖15是示出根據(jù)本發(fā)明的第三實施例的光拾取設(shè)備的構(gòu)造的示例的圖。
圖16是示出供圖15的光拾取設(shè)備使用的PU控制電路的構(gòu)造的示例的框圖。
圖17A和17B分別是用于說明當(dāng)相對于圖15的光拾取設(shè)備、所選記錄層是記錄層M0時，光電檢測器的位置與信號光和異常光的聚光點之間的關(guān)系、以及由每個光電檢測區(qū)域檢測的信號光和異常光的說明圖。
圖18A和18B分別是用于說明當(dāng)相對于圖15的光拾取設(shè)備、所選記錄層是記錄層M1時，光電檢測器的位置與信號光和異常光的聚光點之間的關(guān)系、以及由每個光電檢測區(qū)域檢測的信號光和異常光的說明圖。
圖19A是示出根據(jù)本發(fā)明的第四實施例的光拾取設(shè)備的構(gòu)造的示例的圖。
圖19B是用于說明圖19A所示的光電檢測器的圖。
圖20A到20C分別是用于說明當(dāng)相對于圖19A的光拾取設(shè)備、所選記錄層是記錄層M0時，光電檢測器的位置與信號光和異常光的聚光點之間的關(guān)系、由每個光電檢測區(qū)域檢測的信號光和異常光、以及從各個光電檢測區(qū)域輸出的信號的說明圖。
圖21A到21C分別是用于說明當(dāng)相對于圖19A的光拾取設(shè)備、所選記錄層是記錄層M1時，光電檢測器的位置與信號光和異常光的聚光點之間的關(guān)系、由每個光電檢測區(qū)域檢測的信號光和異常光、以及從各個光電檢測區(qū)域輸出的信號的說明圖。
圖22是示出供圖19A的光拾取設(shè)備使用的RF信號檢測電路的構(gòu)造的示例的框圖。
圖23A到23C分別是用于說明當(dāng)相對于圖19A的光拾取設(shè)備、響應(yīng)于所選記錄層從記錄層M0改變到記錄層M1而不控制聚光透鏡的位置時，光電檢測器的位置與信號光和異常光的聚光點之間的關(guān)系、由每個光電檢測區(qū)域檢測的信號光和異常光、以及從各個光電檢測區(qū)域輸出的信號的說明圖。
圖24是示出圖19A所示的光拾取設(shè)備的變體的示例的圖。
圖25是示出根據(jù)本發(fā)明的第五實施例的光拾取設(shè)備的構(gòu)造的示例的圖。
圖26是示出供圖25的光拾取設(shè)備使用的PU控制電路的構(gòu)造的示例的框圖。
圖27A到27C分別是用于說明當(dāng)相對于圖25的光拾取設(shè)備、所選記錄層是記錄層M0時，光電檢測器的位置與信號光和異常光的聚光點之間的關(guān)系、由每個光電檢測區(qū)域檢測的信號光和異常光、以及從各個光電檢測區(qū)域輸出的信號的說明圖。
圖28A到28C分別是用于說明當(dāng)相對于圖25的光拾取設(shè)備、所選記錄層是記錄層M1時，光電檢測器的位置與信號光和異常光的聚光點之間的關(guān)系、由每個光電檢測區(qū)域檢測的信號光和異常光、以及從各個光電檢測區(qū)域輸出的信號的說明圖。
圖29是示出供圖25的光拾取設(shè)備使用的RF信號檢測電路的構(gòu)造的示例的框圖。
圖30是示出圖29的RF信號檢測電路的變體的圖。
圖31A是示出根據(jù)本發(fā)明的第六實施例的光拾取設(shè)備的構(gòu)造的示例的圖。
圖31B是用于說明圖31A所示的全息單元的圖。
圖32A到32C分別是用于說明當(dāng)相對于圖31A的光拾取設(shè)備、所選記錄層是記錄層M0時，光電檢測器的位置與信號光和異常光的聚光點之間的關(guān)系、由每個光電檢測區(qū)域檢測的信號光和異常光、以及從各個光電檢測區(qū)域輸出的信號的說明圖。
圖33A到33C是用于說明當(dāng)相對于圖31A的光拾取設(shè)備、所選記錄層是記錄層M1時，光電檢測器的位置與信號光和異常光的聚光點之間的關(guān)系、由每個光電檢測區(qū)域檢測的信號光和異常光、以及從各個光電檢測區(qū)域輸出的信號的說明圖。
圖34是示出供圖31A的光拾取設(shè)備使用的RF信號檢測電路的構(gòu)造的示例的框圖。
圖35A到35C分別是用于說明當(dāng)相對于圖19A的光拾取設(shè)備、響應(yīng)于所選記錄層從記錄層M0改變到記錄層M1而不控制聚光透鏡的位置時，光電檢測器的位置與信號光和異常光的聚光點之間的關(guān)系、由每個光電檢測區(qū)域檢測的信號光和異常光、以及從各個光電檢測區(qū)域輸出的信號的說明圖。
圖36A是示出根據(jù)本發(fā)明的第七實施例的光拾取設(shè)備的構(gòu)造的示例的圖。
圖36B是用于說明圖36A所示的全息單元的圖。
圖37A到37C分別是用于說明當(dāng)相對于圖36A的光拾取設(shè)備、所選記錄層是記錄層M0時，光電檢測器的位置與信號光和異常光的聚光點之間的關(guān)系、由每個光電檢測區(qū)域檢測的信號光和異常光、以及從各個光電檢測區(qū)域輸出的信號的說明圖。
圖38A到38C分別是用于說明當(dāng)相對于圖36A的光拾取設(shè)備、所選記錄層是記錄層M1時，光電檢測器的位置與信號光和異常光的聚光點之間的關(guān)系、由每個光電檢測區(qū)域檢測的信號光和異常光、以及從各個光電檢測區(qū)域輸出的信號的說明圖。
圖39是示出供圖36A的光拾取設(shè)備使用的RF信號檢測電路的構(gòu)造的示例的框圖。
圖40A和40B分別是用于說明當(dāng)相對于圖36A的光拾取設(shè)備的變體、所選記錄層是記錄層M0時，光電檢測器的位置與信號光和異常光的聚光點之間的關(guān)系、以及由每個光電檢測區(qū)域檢測的信號光和異常光的說明圖。
圖41A和41B分別是用于說明當(dāng)相對于圖36A的光拾取設(shè)備的變體、所選記錄層是記錄層M1時，光電檢測器的位置與信號光和異常光的聚光點之間的關(guān)系、以及由每個光電檢測區(qū)域檢測的信號光和異常光的說明圖。
具體實施例方式
在下面，將參考附圖描述本發(fā)明的實施例。
將參考圖1到圖10描述本發(fā)明的第一實施例。圖1是示出根據(jù)第一實施例的光盤設(shè)備20的示意性配置的圖。
圖1所示的光盤設(shè)備20包括用于旋轉(zhuǎn)光盤15的主軸電機22、光拾取設(shè)備23、用于在滑架(sledge)方向上驅(qū)動光拾取設(shè)備23的尋道電機21、激光控制電路24、編碼器25、伺服控制電路26、再現(xiàn)信號處理電路28、緩沖器RAM34、緩沖器管理器37、接口38、閃存39、CPU 40、以及RAM 41。圖1所示的箭頭僅僅示出了主要信號和信息項的流程，而不意欲表示塊間的所有連接。
根據(jù)第一實施例，例如，光盤設(shè)備20被設(shè)計成與具有兩個記錄層的光盤相配。也就是，光盤15是雙層盤。
圖2是示出光盤15的結(jié)構(gòu)的示例的圖。如圖2所示，光盤15從面對光拾取設(shè)備23的一面開始按照指定(named)順序包括襯底L0、記錄層M0(第一記錄層)、中間層ML、記錄層M1(第二記錄層)、以及襯底L1。在每個記錄層中，以螺旋形式形成軌道，并且沿著軌道記錄信息。由硅、銀、鋁等制成的半透明薄膜MB0位于記錄層M0和中間層ML之間。此外，由銀、鋁等制成的金屬反射薄膜MB1被提供在記錄層M1和襯底L1之間。作為示例，光盤15是雙層可記錄盤，并且被設(shè)計成適于具有波長660nm的光，如市場上可買到的DVD。
光拾取設(shè)備23將激光聚焦在從光盤15的兩個記錄層之中選擇的記錄層(以下被稱為“所選記錄層”)上，并且接收作為來自光盤15的反射光的光束。圖3A是示出光拾取設(shè)備23的構(gòu)造的示例的圖。如圖3A所示，光拾取設(shè)備23包括光源單元51、耦合透鏡52、分束器54、物鏡60、用作光學(xué)聚光裝置的聚光透鏡58、擋光片59、用作光檢測器的光電檢測器PD、用作在光軸方向上驅(qū)動聚光透鏡58的裝置的聚光透鏡致動器AC1、以及用于驅(qū)動物鏡60的物鏡驅(qū)動系統(tǒng)(即，聚焦致動器AC2和跟蹤致動器(未示出))。
通過使用這樣的半導(dǎo)體激光器LD來實現(xiàn)光源單元51，其中半導(dǎo)體激光器LD用作發(fā)射具有660nm波長的激光的光源。根據(jù)第一實施例，從光源單元51發(fā)射的激光在+X方向具有最大強度。耦合透鏡52位于光源單元51的+X側(cè)，其中耦合透鏡52將從光源單元51發(fā)射的光束變成平行光。
分束器54位于耦合透鏡52的+X側(cè)。分束器54讓來自耦合透鏡52的光束通過，并且分裂由光盤15反射的光束(返回光束)，以將其定向在-Z方向上。物鏡60位于分束器54的+X側(cè)，其中物鏡60將通過分束器54的光束會聚到所選記錄層上。
聚光透鏡58被提供在分束器54的-Z側(cè)，并且將由分束器54定向在-Z方向上的返回光束變成會聚光束。
擋光片59在聚光透鏡58的光軸的+X側(cè)，阻擋來自聚光透鏡58的會聚光束。在聚光透鏡58的光軸的-X側(cè)的會聚光束作為檢測用光束(會聚光束的一部分)，朝向光電檢測器PD的光電檢測表面?zhèn)鞑ァ?br>
圖3B是示出光電檢測器PD的光電檢測表面的示例的圖。如圖3B所示，通過在與垂直于軌道切線的方向(即跟蹤方向)相對應(yīng)的方向上延伸的分界線BL，將光電檢測器PD的光電檢測表面劃分成光電檢測區(qū)域DA和光電檢測區(qū)域DB。通過垂直于分界線BL的兩條分界線，將光電檢測區(qū)域DA進(jìn)一步劃分成三個光電檢測子區(qū)域Da、Db和Dc。同樣，通過垂直于分界線BL的兩條分界線，將光電檢測區(qū)域DB進(jìn)一步劃分成三個光電檢測子區(qū)域Dd、De和Df。每個光電檢測子區(qū)域響應(yīng)于所接收的光量而生成光電(optoelectronic)轉(zhuǎn)換信號。將所生成的光電轉(zhuǎn)換信號提供給再現(xiàn)信號處理電路28。
聚焦致動器AC2用來在與物鏡60的光軸相對應(yīng)的聚焦方向上以微小節(jié)距驅(qū)動物鏡60。跟蹤致動器(未示出)用來在跟蹤方向上以微小節(jié)距驅(qū)動物鏡60。
再次參考圖1，再現(xiàn)信號處理電路28包括I/V放大器28a、伺服信號檢測電路28b、擺動信號檢測電路28c、RF信號檢測電路28d、以及解碼器28e。
I/V放大器28a將來自光電檢測器PD的光電轉(zhuǎn)換信號轉(zhuǎn)換成電壓信號，并且以預(yù)定增益放大這些信號。在該示例中，將與來自光電檢測子區(qū)域Da的光電轉(zhuǎn)換信號相對應(yīng)的I/V放大器28a的輸出信號表示成Va，將與來自光電檢測子區(qū)域Db的光電轉(zhuǎn)換信號相對應(yīng)的I/V放大器28a的輸出信號表示成Vb，并且將與來自光電檢測子區(qū)域Dc的光電轉(zhuǎn)換信號相對應(yīng)的I/V放大器28a的輸出信號表示成Vc。此外，將與來自光電檢測子區(qū)域Dd的光電轉(zhuǎn)換信號相對應(yīng)的I/V放大器28a的輸出信號表示成Vd，將與來自光電檢測子區(qū)域De的光電轉(zhuǎn)換信號相對應(yīng)的I/V放大器28a的輸出信號表示成Ve，并且將與來自光電檢測子區(qū)域Df的光電轉(zhuǎn)換信號相對應(yīng)的I/V放大器28a的輸出信號表示成Vf。
如下面示出的方程式(1)所示，通過將信號Va、Vb和Vc相加而產(chǎn)生的信號(表示成VA)是與光電檢測區(qū)域DA相對應(yīng)的I/V放大器28a的輸出信號。如下面示出的方程式(2)所示，通過將信號Vd、Ve和Vf相加而產(chǎn)生的信號(表示成VB)是與光電檢測區(qū)域DB相對應(yīng)的I/V放大器28a的輸出信號。
VA＝Va+Vb+Vc(1)VB＝Vd+Ve+Vf(2)
伺服信號檢測電路28b基于I/V放大器28a的輸出信號，而檢測諸如聚焦誤差信號和跟蹤誤差信號的伺服信號。將以這樣的方式檢測的伺服信號提供給伺服控制電路。
擺動信號檢測電路28c基于I/V放大器28a的輸出信號而檢測擺動信號。RF信號檢測電路28d基于I/V放大器28a的輸出信號而檢測RF信號。解碼器28e從擺動信號提取地址信息和同步信號。將所提取的地址信息提供給CPU 40，并且將所提取的同步信號提供給編碼器25。此外，解碼器28e執(zhí)行關(guān)于RF信號的解碼處理和誤差檢測處理。一旦發(fā)現(xiàn)誤差，解碼器28e就執(zhí)行糾錯處理，并且通過緩沖器管理器37將再現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲在緩沖器RAM 34中。
伺服控制電路26包括PU控制電路26a、尋道電機控制電路26b、以及SP電機控制電路26c。
圖4是示出PU控制電路26a的構(gòu)造的示例的圖。如圖4所示，PU控制電路26a包括聚焦ACT控制電路261，用于生成驅(qū)動聚焦致動器AC2的信號(為方便起見，以下被稱為第一驅(qū)動信號)；跟蹤ACT控制電路263，用于生成驅(qū)動跟蹤致動器(未示出)的信號(為方便起見，以下被稱為第二驅(qū)動信號)；以及聚光透鏡ACT控制電路265，用于生成驅(qū)動聚光透鏡致動器AC1的信號(為方便起見，以下被稱為第三驅(qū)動信號)。
聚焦ACT控制電路261基于表示從CPU 40提供的所選記錄層的記錄層信號，生成第一驅(qū)動信號，以便將在聚焦方向上的物鏡60的位置設(shè)置成與記錄層M0相對應(yīng)的位置(以下被稱為第一透鏡位置)、或與記錄層M1相對應(yīng)的位置(以下被稱為第二透鏡位置)。這用來將通過分束器54的光束會聚在所選記錄層上。應(yīng)當(dāng)注意，當(dāng)物鏡60位于第二透鏡位置時，物鏡60和光盤15之間的間隙比在它位于第一透鏡位置時更小(參見圖5A和圖5B)。
聚焦ACT控制電路261響應(yīng)于聚焦誤差信號而調(diào)整第一驅(qū)動信號，以便校正聚焦誤差。這實現(xiàn)聚焦控制。
跟蹤ACT控制電路263基于跟蹤誤差信號而生成第二驅(qū)動信號，以校正跟蹤誤差。這實現(xiàn)跟蹤控制。
聚光透鏡ACT控制電路265基于來自CPU 40的記錄層信號而生成第三驅(qū)動信號，以將在聚光透鏡58的光軸方向上的、聚光透鏡58的位置設(shè)置成與記錄層M0相對應(yīng)的位置(以下被稱為第一對應(yīng)位置)、或與記錄層M1相對應(yīng)的位置(以下被稱為第二對應(yīng)位置)。后面將進(jìn)一步給出第一對應(yīng)位置和第二對應(yīng)位置的描述。
參考圖1，尋道電機控制電路26b響應(yīng)于來自CPU 40的指令而生成用于驅(qū)動尋道電機21的信號。將以這樣的方式生成的驅(qū)動信號提供給尋道電機21。
SP電機控制電路26c響應(yīng)于來自CPU 40的指令而生成用于驅(qū)動主軸電機22的信號。將以這樣的方式生成的驅(qū)動信號提供給主軸電機22。SP電機控制電路26c還調(diào)整用于驅(qū)動主軸電機22的信號，以便在再現(xiàn)或記錄操作期間，主軸電機22的線速度(或角速度)保持為規(guī)定速度。
緩沖器RAM 34臨時存儲要被記錄在光盤15上的數(shù)據(jù)(記錄數(shù)據(jù))、從光盤15再現(xiàn)的數(shù)據(jù)(再現(xiàn)數(shù)據(jù))等。由緩沖器管理器37管理向/從緩沖器RAM 34的數(shù)據(jù)輸入/輸出。
編碼器25響應(yīng)于來自CPU 40的指令而檢索通過緩沖器管理器37存儲在緩沖器RAM 34中的記錄數(shù)據(jù)。編碼器25調(diào)制數(shù)據(jù)，添加糾錯碼等，從而生成要被提供給光盤15的寫信號。將以這樣的方式生成的寫信號提供給激光控制電路24激光控制電路24控制從半導(dǎo)體激光器LD發(fā)射的激光的功率。例如，在記錄的時候，激光控制電路24基于用于記錄寫信號的條件、半導(dǎo)體激光器LD的發(fā)光特性等，生成用于驅(qū)動半導(dǎo)體激光器LD的信號。
接口38是與高級設(shè)備90(例如，個人計算機)通信的雙向通信接口，并且遵循接口標(biāo)準(zhǔn)如ATAPI(AT附連分組接口)和SCSI(小型計算機系統(tǒng)接口)。在再現(xiàn)的時候，經(jīng)由接口38將存儲在緩沖器RAM 34中的再現(xiàn)數(shù)據(jù)逐扇區(qū)地提供給高級設(shè)備90。在記錄的時候，經(jīng)由接口38從高級設(shè)備90提供記錄數(shù)據(jù)，以便通過緩沖器管理器37存儲在緩沖器RAM 34中。
閃存39被構(gòu)造成包括程序區(qū)域和數(shù)據(jù)區(qū)域。閃存39的程序區(qū)域存儲有以可由CPU 40解碼的代碼編寫的程序。閃存39的數(shù)據(jù)區(qū)域存儲有重編碼條件、半導(dǎo)體激光器LD的發(fā)光特性等。
CPU 40根據(jù)存儲在閃存39的程序區(qū)域內(nèi)的程序，而控制如上所述的各個部件的操作。CPU 40還將對于控制等所需的數(shù)據(jù)存儲在RAM 41和緩沖器RAM 34中。
在下面，將給出從光盤15返回的光束的描述。
當(dāng)所選記錄層是記錄層M0時，如用作非限制性示例的圖5A所示，物鏡60位于第一透鏡位置。使用這個定位，由物鏡60將從半導(dǎo)體激光器LD發(fā)射的光束會聚在記錄層M0上。由半透明薄膜MB0反射的光束作為信號光進(jìn)入物鏡60。通過半透明薄膜MB0的光束由金屬反射薄膜MB1反射，以作為異常光進(jìn)入物鏡60。
當(dāng)所選記錄層是記錄層M1時，如用作非限制性示例的圖5B所示，物鏡60位于第二透鏡位置。使用這個定位，由物鏡60將從半導(dǎo)體激光器LD發(fā)射的光束會聚在記錄層M1上。由金屬反射薄膜MB1反射的光束作為信號光進(jìn)入物鏡60。由半透明薄膜MB0反射的光束作為異常光進(jìn)入物鏡60。
也就是，返回光束總是包括由半透明薄膜MB0反射的光束(以下也被稱為第一反射光束)、以及由金屬反射薄膜MB1反射的光束(以下也被稱為第二反射光束)，而與記錄層中的哪個是所選記錄層無關(guān)。當(dāng)所選記錄層是記錄層M0時，第一反射光束是信號光，并且第二反射光束是異常光。另一方面，當(dāng)所選記錄層是記錄層M1時，第二反射光束是信號光，并且第一反射光束是異常光。因此，檢測用光束還包括信號光分量和異常光分量。當(dāng)再現(xiàn)信號處理電路28檢測各種信號時，異常光分量導(dǎo)致信噪比下降，從而需要將包括在檢測用光束內(nèi)的信號光分量與異常光分量相分離。
半透明薄膜MB0和金屬反射薄膜MB1在聚焦方向上間隔分開。因此，第一反射光束會聚的點(F1)與第二反射光束會聚的點(F2)不一致。也就是，這些點將在聚光透鏡58的光軸方向上彼此間隔分開。在聚光點(F1)和聚光點(F2)之間，檢測用光束在聚光透鏡58的光軸的+X側(cè)僅僅包括第二反射光束，并且在-X側(cè)僅僅包括第一反射光束。
有鑒于此，將光電檢測器PD以這樣的位置(以下也被稱為分離光電檢測位置)布置在聚光點F1和聚光點F2之間，即，光電檢測區(qū)域DA覆蓋聚光透鏡58的光軸的+X側(cè)，并且光電檢測區(qū)域DB覆蓋-X側(cè)。這使得有可能彼此分開地檢測第一反射光束和第二反射光束。
然而，如圖5A和5B所示，在所選記錄層是記錄層M0時和所選記錄層是記錄層M1時，物鏡60和光盤15之間的距離不同。因此，聚光點F1和聚光點F2根據(jù)選定記錄層是記錄層M0還是記錄層M1而改變。為了將光電檢測器PD放置在分離光電檢測位置，而不考慮記錄層中的哪個是所選記錄層，聚光透鏡ACT控制電路265控制聚光透鏡58的位置。如用作非限制性示例的圖6A所示，聚光透鏡58位于第一對應(yīng)位置，使得當(dāng)所選記錄層是記錄層M0時，將光電檢測器PD定位在分離光電檢測位置。如用作非限制性示例的圖7A所示，聚光透鏡58位于第二對應(yīng)位置，使得當(dāng)所選記錄層是記錄層M1時，將光電檢測器PD定位在分離光電檢測位置。
因此，當(dāng)所選記錄層是記錄層M0時，光電檢測器PD的光電檢測區(qū)域DA檢測異常光分量，并且光電檢測區(qū)域DB檢測信號光分量，如作為非限制性示例的圖6B所示。也就是，信號VA是信號Sm，其幾乎完全由異常光分量組成而幾乎沒有信號光分量，并且信號VB是信號Sd，其幾乎完全由信號光分量組成而幾乎沒有異常光分量(參見圖6C)。在圖6C中，F(xiàn)E代表聚焦誤差信號。
另一方面，當(dāng)所選記錄層是記錄層M1時，光電檢測器PD的光電檢測區(qū)域DA檢測信號光分量，并且光電檢測區(qū)域DB檢測異常光分量，如用作非限制性示例的圖7B所示。也就是，信號VA是信號Sd，其幾乎完全由信號光分量組成而幾乎沒有異常光分量，并且信號VB是信號Sm，其幾乎完全由異常光分量組成而幾乎沒有信號光分量(參見圖7C)。
圖8是示出RF信號檢測電路28d的構(gòu)造的示例的圖。如圖8所示，RF信號檢測電路28d包括轉(zhuǎn)換開關(guān)281，其響應(yīng)于從CPU 40提供的記錄層信號Lsel而選擇信號VB或信號VA，并且還包括操作電路282，其基于轉(zhuǎn)換開關(guān)281的輸出信號而獲得RF信號。轉(zhuǎn)換開關(guān)281在所選記錄層是記錄層M0時選擇信號VB，并且在所選記錄層是記錄層M1時選擇信號VA。在這種條件下，有可能以足夠的精度獲得RF信號。
當(dāng)所選記錄層是記錄層M0時，伺服信號檢測電路28b基于I/V放大器28a的信號Vd和信號Vf之差而檢測跟蹤誤差信號。當(dāng)所選記錄層是記錄層M1時，伺服信號檢測電路28b基于I/V放大器28a的信號Va和信號Vc之差而檢測跟蹤誤差信號。
當(dāng)所選記錄層是記錄層M0時，伺服信號檢測電路28b通過提取信號VB的較低頻率分量而檢測聚焦誤差信號FE。當(dāng)所選記錄層是記錄層M1時，伺服信號檢測電路28b通過提取信號VA的較低頻率分量而檢測聚焦誤差信號FE。
如果當(dāng)所選記錄層從記錄層M0改變到記錄層M1時、聚光透鏡58的位置沒有改變，則F1和F2最終被定位在光電檢測器PD后面(其-Z側(cè))，如用作非限制性示例的圖9A所示。在這種情況下，如用作非限制性示例的圖9B所示，光電檢測區(qū)域DB檢測與異常光分量相混合的信號光分量。不能將異常光分量與信號光分量彼此分離(參見圖9C)。
從上面描述可以理解，根據(jù)第一實施例的光盤設(shè)備20使用RF信號檢測電路28d作為信號選擇裝置，并且使用解碼器28e作為再現(xiàn)裝置。此外，聚光透鏡ACT控制電路265用作驅(qū)動控制裝置。
根據(jù)如上所述的第一實施例的光拾取設(shè)備23，從半導(dǎo)體激光器LD(光源)發(fā)射的光束會聚在具有兩個記錄層的光盤15的所選記錄層上，并且由聚光透鏡58(光學(xué)聚光裝置)將返回光束變成會聚光束，其中返回光束包含由記錄層M0(第一記錄層)反射的光和由記錄層M1(第二記錄層)反射的光。擋光片59阻擋大約一半會聚光束，并且剩余一半會聚光束通過擋光片59。通過擋光片59的會聚光束(會聚光束的一部分)包括會聚在F1的記錄層M0所反射的光、以及會聚在F2的記錄層M1所反射的光。光電檢測器PD(光檢測器)位于F1和F2之間，使得光電檢測區(qū)域DB檢測由記錄層M0反射的光，并且光電檢測區(qū)域DA檢測由記錄層M1反射的光。結(jié)果，可以相互分離由記錄層M0反射的光和由記錄層M1反射的光，而沒有相互干擾。這使得有可能以足夠的精度分離來自光盤的兩個記錄層的反射光分量。
此外，提供了用于驅(qū)動聚光透鏡58的聚光透鏡致動器AC1。這使得能夠?qū)⒐怆姍z測器PD定位在F1和F2之間，而與選擇了記錄層中的哪個無關(guān)。
根據(jù)第一實施例的光盤設(shè)備，RF信號檢測電路28d在光拾取設(shè)備23的輸出信號之中，選擇與所選記錄層相對應(yīng)的信號，以便檢測RF信號。由于光拾取設(shè)備23以足夠的精度輸出與來自兩個記錄層中的所選一個的反射光相對應(yīng)的光電轉(zhuǎn)換信號，因此可以改善關(guān)于由RF信號檢測電路28d檢測的RF信號的信噪比。結(jié)果，解碼器28e可以以足夠的精度再現(xiàn)記錄在所選記錄層中的信息。也就是，可以以令人滿意的精度實現(xiàn)從具有兩個記錄層的光盤的信息再現(xiàn)。
如用作非限制性示例的圖10所示，與相關(guān)技術(shù)配置相比較，即使中間層ML的厚度減小，也可以減小再現(xiàn)信號中的CN比(即，載波噪聲比)的下降。圖10是示出通過再現(xiàn)5T連續(xù)標(biāo)記而獲得的再現(xiàn)信號中的CN比的測量的圖。
通過提供聚光透鏡ACT控制電路265，而控制聚光透鏡58的位置，使得光電檢測器PD位于F1和F2之間，而與選擇了記錄層中的哪個無關(guān)。因此，無論選擇了哪個記錄層，都以足夠的精度再現(xiàn)記錄在所選記錄層中的信息。
在下面，將參考圖1到圖14C給出本發(fā)明的第二實施例的描述。
第二實施例是第一實施例的變體。第二實施例與第一實施例的區(qū)別在于，如用作非限制性示例的圖11所示，驅(qū)動光電檢測器PD而不是驅(qū)動光拾取設(shè)備23中的聚光透鏡58。也就是，代替聚光透鏡致動器AC1，提供了光電檢測器致動器AC3，作為在光電檢測表面的光軸方向上驅(qū)動光電檢測器PD的裝置。因此，如用作非限制性示例的圖12所示，PU控制電路26a包括PDACT控制電路267，用于生成用于驅(qū)動光電檢測器致動器AC3的信號(為方便起見，以下被稱為第四驅(qū)動信號)。提供了PDACT控制電路267來代替聚光透鏡ACT控制電路265。該構(gòu)造的大多數(shù)其它方面與第一實施例中相同。在下面，將通過注重于第一實施例和第二實施例之間的區(qū)別而給出描述。與第一實施例相同或基本上相同的元件以相同標(biāo)號表示，并且將簡化或省略其描述。
PDACT控制電路267響應(yīng)于從CPU 40提供的記錄層信號而生成第四驅(qū)動信號，以便將光電檢測器PD定位在分離光電檢測位置。當(dāng)所選記錄層是記錄層M0時，如用作非限制性示例的圖13A所示，在+Z方向上驅(qū)動光電檢測器PD。當(dāng)所選記錄層是記錄層M1時，如用作非限制性示例的圖14A所示，在-Z方向上驅(qū)動光電檢測器PD。
結(jié)果，當(dāng)所選記錄層是記錄層M0時，以與第一實施例相同的方式，光電檢測器PD的光電檢測區(qū)域DA檢測異常光分量，并且光電檢測區(qū)域DB檢測信號光分量，如用作非限制性示例的圖13B所示。也就是，信號VA是信號Sm，其幾乎完全由異常光分量組成而幾乎沒有信號光分量，并且信號VB是信號Sd，其幾乎完全由信號光分量組成而幾乎沒有異常光分量(參見圖13C)。
另一方面，當(dāng)所選記錄層是記錄層M1時，以與第一實施例相同的方式，光電檢測器PD的光電檢測區(qū)域DA檢測信號光分量，并且光電檢測區(qū)域DB檢測異常光分量，如用作非限制性示例的圖14B所示。也就是，信號VA是信號Sd，其幾乎完全由信號光分量組成而幾乎沒有異常光分量，并且信號VB是信號Sm，其幾乎完全由異常光分量組成而幾乎沒有信號光分量(參見圖14C)。
RF信號檢測電路28d在所選記錄層是記錄層M0時，如同在第一實施例中一樣選擇信號VB以檢測RF信號，并且在所選記錄層是記錄層M1時選擇信號VA以檢測RF信號。因此，如同在第一實施例中一樣，以足夠的精度成功地獲得RF信號。
以與第一實施例相同的方式，伺服信號檢測電路28b檢測跟蹤誤差信號和聚焦誤差信號FE。
根據(jù)如上所述的光拾取設(shè)備的第二實施例，光電檢測區(qū)域DB檢測由記錄層M0反射的光，并且光電檢測區(qū)域DA檢測由記錄層M1反射的光。結(jié)果，可以將由記錄層M0反射的光和由記錄層M1反射的光彼此分離，而沒有相互干擾。這使得有可能以足夠的精度分離來自光盤的兩個記錄層的反射光分量。
此外，用于驅(qū)動光電檢測器PD的光電檢測器致動器AC3的提供實現(xiàn)了在F 1和F2之間的光電檢測器PD的正確定位，而與選擇了哪個記錄層無關(guān)。
此外，根據(jù)第二實施例的光盤設(shè)備，以與第一實施例相同的方式，光拾取設(shè)備23以足夠的精度輸出與來自兩個記錄層中的所選一個的反射光相對應(yīng)的光電轉(zhuǎn)換信號，這使得有可能以足夠的精度再現(xiàn)記錄在所選記錄層中的信息。也就是，可以以令人滿意的精度實現(xiàn)從具有兩個記錄層的光盤的信息再現(xiàn)。
此外，PDACT控制電路267的提供使得有可能將光電檢測器PD的位置控制在F1和F2之間的適當(dāng)位置，而與選擇了哪個記錄層無關(guān)。因此，無論選擇了哪個記錄層，都有可能以足夠的精度再現(xiàn)記錄在所選記錄層中的信息。
在下面，將參考圖15到圖18B給出第三實施例的描述。
第三實施例是第一實施例的變體。第三實施例與第一實施例的區(qū)別在于如用作非限制性示例的圖15所示，在光拾取設(shè)備23中的擋光片59和光電檢測器PD之間提供了用作光電裝置的液晶裝置pp，其折射率響應(yīng)于外加電壓而改變；以及沒有提供聚光透鏡致動器AC1。因此，如用作非限制性示例的圖16所示，PU控制電路26a包括用作切換裝置的PP折射率切換電路269，其用于生成施加到液晶裝置PP的電壓信號。提供了PP折射率切換電路269來代替聚光透鏡ACT控制電路265。該構(gòu)造的大多數(shù)其它方面與第一實施例中相同。在下面，將通過注重于第一實施例和第三實施例之間的區(qū)別而給出描述。與第一實施例相同或基本上相同的元件以相同的標(biāo)號表示，并且將簡化或省略其描述。
PP折射率切換電路269響應(yīng)于從CPU 40提供的記錄層信號而生成電壓信號。生成電壓信號，使得將液晶裝置PP的折射率設(shè)置成與記錄層M0相對應(yīng)的折射率(以下被稱為第一折射率)或與記錄層M1相對應(yīng)的折射率(以下被稱為第二折射率)。
如用作非限制性示例的圖17A所示，在所選記錄層是記錄層M0的情況下，當(dāng)光電檢測器PD位于分離光電檢測位置時，折射率等于第一折射率。如用作非限制性示例的圖18A所示，在所選記錄層是記錄層M1的情況下，當(dāng)光電檢測器PD位于分離光電檢測位置時，折射率等于第二折射率。
因此，當(dāng)所選記錄層是記錄層M0時，如用作非限制性示例的圖17B所示，以與第一實施例相同的方式，光電檢測區(qū)域DA接收異常光分量，并且光電檢測區(qū)域DB接收信號光分量。
此外，當(dāng)所選記錄層是記錄層M1時，如用作非限制性示例的圖18B所示，以與第一實施例相同的方式，光電檢測區(qū)域DA接收信號光分量，并且光電檢測區(qū)域DB接收異常光分量。
RF信號檢測電路28d在所選記錄層是記錄層M0時，如同在第一實施例中一樣選擇信號VB以檢測RF信號，并且在所選記錄層是記錄層M1時選擇信號VA以檢測RF信號。因此，如同在第一實施例中一樣，以足夠的精度成功地獲得RF信號。
以與第一實施例相同的方式，伺服信號檢測電路28b檢測跟蹤誤差信號和聚焦誤差信號FE。
根據(jù)如上所述的光拾取設(shè)備的第三實施例，以與第一實施例相同的方式，光電檢測區(qū)域DB檢測由記錄層M0反射的光，并且光電檢測區(qū)域DA檢測由記錄層M1反射的光。結(jié)果，可以將由記錄層M0反射的光和由記錄層M1反射的光彼此分離，而沒有相互干擾。這使得有可能以足夠的精度分離來自光盤的兩個記錄層的反射光分量。
此外，響應(yīng)于外加電壓而改變其折射率的液晶裝置PP的提供實現(xiàn)了在F1和F2之間的光電檢測器PD的適當(dāng)定位，而與選擇了哪個記錄層無關(guān)。
此外，根據(jù)第三實施例的光盤設(shè)備，以與第一實施例相同的方式，光拾取設(shè)備23以足夠的精度輸出與來自兩個記錄層中的所選一個的反射光相對應(yīng)的光電轉(zhuǎn)換信號，這使得有可能以足夠的精度再現(xiàn)記錄在所選記錄層中的信息。也就是，可以以令人滿意的精度實現(xiàn)從具有兩個記錄層的光盤中的信息再現(xiàn)。
此外，PP折射率切換電路269的提供使得有可能切換液晶裝置PP的折射率，從而將光電檢測器PD適當(dāng)?shù)囟ㄎ辉贔1和F2之間，而與選擇了哪個記錄層無關(guān)。因此，無論選擇了哪個記錄層，都有可能以足夠的精度再現(xiàn)記錄在所選記錄層中的信息。
已經(jīng)參考液晶裝置用作光電裝置的情況描述了上面的實施例。本發(fā)明不限于該示例，并且例如，可以使用基于其折射率響應(yīng)于外加電壓而改變的光電晶體的光學(xué)裝置。
在下面，將參考圖19A到圖23C給出本發(fā)明的第四實施例的描述。
第四實施例是第一實施例的變體。如用作非限制性示例的圖19A所示，第四實施例與第一實施例的區(qū)別在于，使用用作分光裝置的分光棱鏡61來代替擋光片59，并且使用兩個光電檢測器PD1和PD2來代替光拾取設(shè)備23中的光電檢測器PD。該構(gòu)造的大多數(shù)其它方面與第一實施例中相同。在下面，將通過注重于第一實施例和第四實施例之間的區(qū)別而給出描述。與第一實施例相同或基本上相同的元件以相同的標(biāo)號表示，并且將簡化或省略其描述。
分光棱鏡61將來自聚光透鏡58的會聚光束分裂成聚光透鏡58的光軸的+X側(cè)的光束、以及聚光透鏡58的光軸的-X側(cè)的光束。在聚光透鏡58的光軸的-X側(cè)的會聚光束作為第一檢測用光束(第一光束)，而朝向光電檢測器PD1(第一光電檢測器)的光電檢測表面?zhèn)鞑?。在聚光透鏡58的光軸的+X側(cè)的光束作為第二檢測用光束(第二光束)，而朝向光電檢測器P2(第二光電檢測器)的光電檢測表面?zhèn)鞑?。光電檢測器PD1位于聚光透鏡58的光軸的+X側(cè)，并且光電檢測器PD2位于聚光透鏡58的光軸的-X側(cè)。就Z軸方向上的距離而言，每個光電檢測器位于與分光棱鏡61基本上相同的距離之處。
如用作非限制性示例的圖19B所示，通過在與軌道的切線方向相對應(yīng)的方向上延伸的分界線BL1，將光電檢測器PD1的光電檢測表面劃分成光電檢測區(qū)域DA和光電檢測區(qū)域DB。通過垂直于分界線BL1的兩條分界線，將光電檢測區(qū)域DA進(jìn)一步劃分成三個光電檢測子區(qū)域Da、Db和Dc。同樣，通過垂直于分界線BL1的兩條分界線，將光電檢測區(qū)域DB進(jìn)一步劃分成三個光電檢測子區(qū)域Dd、De和Df。每個光電檢測子區(qū)域響應(yīng)于所接收的光量而生成光電轉(zhuǎn)換信號。將所生成的光電轉(zhuǎn)換信號提供給再現(xiàn)信號處理電路28。
如用作非限制性示例的圖19B所示，通過在與軌道的切線方向相對應(yīng)的方向上延伸的分界線BL2，將光電檢測器PD2的光電檢測表面劃分成光電檢測區(qū)域DC和光電檢測區(qū)域DD。通過垂直于分界線BL2的兩條分界線，將光電檢測區(qū)域DC進(jìn)一步劃分成三個光電檢測子區(qū)域Dg、Dh和Di。同樣，通過垂直于分界線BL2的兩條分界線，將光電檢測區(qū)域DD進(jìn)一步劃分成三個光電檢測子區(qū)域Dj、Dk和Dl。每個光電檢測子區(qū)域響應(yīng)于所接收的光量而生成光電轉(zhuǎn)換信號。將所生成的光電轉(zhuǎn)換信號提供給再現(xiàn)信號處理電路28。
I/V放大器28a將來自光電檢測器PD1的光電轉(zhuǎn)換信號、以及來自光電檢測器PD2的光電轉(zhuǎn)換信號轉(zhuǎn)換成電壓信號，并且以預(yù)定增益放大這些信號。
將與來自光電檢測器PD1的光電檢測子區(qū)域Da、Db、Dc、Dd、De和Df的光電轉(zhuǎn)換信號相對應(yīng)的I/V放大器28a的輸出信號分別表示成Va、Vb、Vc、Vd、Ve和Vf。同樣，將與來自光電檢測器PD2的光電檢測子區(qū)域Dg、Dh、Di、Dj、Dk和Dl的光電轉(zhuǎn)換信號相對應(yīng)的I/V放大器28a的輸出信號分別表示成Vg、Vh、Vi、Vj、Vk和Vl。
如下面示出的方程式(3)所示，通過將信號Vg、Vh和Vi相加而產(chǎn)生的信號(表示成VC)是與光電檢測區(qū)域DC相對應(yīng)的I/V放大器28a的輸出信號。如下面示出的方程式(4)所示，通過將信號Vj、Vk和Vl相加而產(chǎn)生的信號(表示成VD)是與光電檢測區(qū)域DD相對應(yīng)的I/V放大器28a的輸出信號。應(yīng)當(dāng)注意，以與第一實施例中的方程式(1)和(2)相同的方式表示信號VA和VB。
VC＝Vg+Vh+Vi(3)VD＝Vj+Vk+Vl(4)在包含在第一檢測用光束中的第一反射光束的聚光位置(表示成F11)與第二反射光束的聚光位置(表示成F21)之間，將第一檢測用光束劃分成第一反射光束和第二反射光束。光電檢測器PD1位于聚光位置F11和聚光位置F21之間的這樣的位置(以下被稱為“第一分離光電檢測位置”)，以致光電檢測區(qū)域DA接收第二反射光束，并且光電檢測區(qū)域DB接收第一反射光束。這使得有可能彼此分開地檢測包含在第一檢測用光束中的第一反射光束和第二反射光束。
在包含在第二檢測用光束中的第一反射光束的聚光位置(表示成F12)與第二反射光束的聚光位置(表示成F22)之間，將第二檢測用光束劃分成第二反射光束和第一反射光束。光電檢測器PD2位于聚光位置F12和聚光位置F22之間的這樣的位置(以下被稱為“第二分離光電檢測位置”)，以致光電檢測區(qū)域DC接收第一反射光束，并且光電檢測區(qū)域DD接收第二反射光束。這使得有可能彼此分開地檢測包含在第二檢測用光束中的第一反射光束和第二反射光束。
如用作非限制性示例的圖20A所示，聚光透鏡58位于第一對應(yīng)位置，使得當(dāng)所選記錄層是記錄層M0時，將光電檢測器PD1定位在第一分離光電檢測位置，并且將光電檢測器PD2定位在第二分離光電檢測位置。如用作非限制性示例的圖21A所示，聚光透鏡58位于第二對應(yīng)位置，使得當(dāng)所選記錄層是記錄層M1時，將光電檢測器PD1定位在第一分離光電檢測位置，并且將光電檢測器PD2定位在第二分離光電檢測位置。
如用作非限制性示例的圖20B所示，當(dāng)所選記錄層是記錄層M0時，光電檢測區(qū)域DB和DC接收信號光分量，并且光電檢測區(qū)域DA和DD接收異常光分量。也就是，信號VB和VC是信號Sd，其幾乎完全由信號光分量組成而幾乎沒有異常光分量，并且信號VA和VD是信號Sm，其幾乎完全由異常光分量組成而幾乎沒有信號光分量(參見圖20C)。
另一方面，如用作非限制性示例的圖21B所示，當(dāng)所選記錄層是記錄層M1時，光電檢測區(qū)域DA和DD接收信號光分量，并且光電檢測區(qū)域DB和DC接收異常光分量。也就是，信號VA和VD是信號Sd，其幾乎完全由信號光分量組成而幾乎沒有異常光分量，并且信號VB和VC是信號Sm，其幾乎完全由異常光分量組成而幾乎沒有信號光分量(參見圖21C)。
圖22是示出RF信號檢測電路28d的構(gòu)造的示例的圖。如圖22所示，RF信號檢測電路28d包括加法器283，用于相加來自I/V放大器28a的信號VB和信號VC；加法器284，用于相加來自I/V放大器28a的信號VA和信號VD；轉(zhuǎn)換開關(guān)281，用于響應(yīng)于從CPU 40提供的記錄層信號Lsel而選擇加法器283的輸出信號或加法器284的輸出信號；以及操作電路282，用于基于轉(zhuǎn)換開關(guān)281的輸出信號而獲得RF信號。轉(zhuǎn)換開關(guān)281在所選記錄層是記錄層M0時選擇加法器283的輸出信號，并且在所選記錄層是記錄層M1時選擇加法器284的輸出信號。也就是，當(dāng)所選記錄層是記錄層M0時，基于由下面方程式(5)表達(dá)的信號Vrf而檢測RF信號，并且當(dāng)所選記錄層是記錄層M1時，基于由下面方程式(6)表達(dá)的信號Vrf而檢測RF信號。在這種條件下，以足夠的精度成功地獲得RF信號。
Vrf＝Vd+Ve+Vf+Vg+Vh+Vi(5)Vrf＝Va+Vb+Vc+Vj+Vk+Vl(6)當(dāng)所選記錄層是記錄層M0時，伺服信號檢測電路28b基于由下面方程式(7)表達(dá)的信號Vte而檢測跟蹤誤差信號，并且當(dāng)所選記錄層是記錄層M1時，基于由下面方程式(8)表達(dá)的信號Vte而檢測跟蹤誤差信號。
Vte＝(Vd-Vf)+(Vg-Vi)(7)Vte＝(Va-Vc)+(Vj-Vl)(8)當(dāng)所選記錄層是記錄層M0時，伺服信號檢測電路28b基于由下面方程式(9)表達(dá)的信號Vfe而檢測聚焦誤差信號FE，并且當(dāng)所選記錄層是記錄層M1時，基于由下面方程式(10)表達(dá)的信號Vfe而檢測聚焦誤差信號FE。也就是，為了檢測聚焦誤差信號FE的目的，采用所謂的W光束大小方法。
Vfe＝(Vd+Vf-Ve)-(Vg+Vi-Vh)(9)Vfe＝(Va+Vc-Vb)-(Vj+Vl-Vk)(10)如果當(dāng)所選記錄層從記錄層M0改變到記錄層M1時、聚光透鏡58的位置沒有改變，則聚光位置F11和F21最終位于光電檢測器PD1后面，并且聚光位置F12和F22最終位于光電檢測器PD2后面，如用作非限制性示例的圖23A所示。在這種情況下，如用作非限制性示例的圖23B所示，光電檢測區(qū)域DB和DC檢測與異常光分量相混合的信號光分量。如用作非限制性示例的圖23C所示，不能將異常光分量和信號光分量彼此分離。
根據(jù)如上所述的第四實施例的光拾取設(shè)備23，由聚光透鏡58將來自光盤15的返回光束變成會聚光束，然后由分光棱鏡61將其劃分成第一檢測用光束(第一光束)和第二檢測用光束(第二光束)。第一檢測用光束包括會聚在F11的由記錄層M0反射的光、以及會聚在F21的由記錄層M1反射的光。第二檢測用光束包括會聚在F12的由記錄層M0反射的光、以及會聚在F22的由記錄層M1反射的光。光電檢測器PD1(第一光電檢測器)位于F11和F21之間，使得光電檢測區(qū)域DB檢測由記錄層M0反射的光，并且光電檢測區(qū)域DA檢測由記錄層M1反射的光。光電檢測器PD2(第二光電檢測器)位于F12和F22之間，使得光電檢測區(qū)域DC檢測由記錄層M0反射的光，并且光電檢測區(qū)域DD檢測由記錄層M1反射的光。結(jié)果，可以將由記錄層M0反射的光和由記錄層M1反射的光彼此分離，而沒有相互干擾。這使得有可能以足夠的精度分離來自光盤的兩個記錄層的反射光分量。
此外，提供了用于驅(qū)動聚光透鏡58的聚光透鏡致動器AC1。這使得能夠?qū)⒚總€光電檢測器定位在由記錄層M0反射的光的聚光位置與由記錄層M1反射的光的聚光位置之間。
此外，根據(jù)第四實施例的光盤設(shè)備，光拾取設(shè)備23以足夠的精度輸出與來自兩個記錄層中的所選一個的反射光相對應(yīng)的光電轉(zhuǎn)換信號，從而可以以足夠的精度再現(xiàn)記錄在所選記錄層中的信息。也就是，可以以令人滿意的精度實現(xiàn)從具有兩個記錄層的光盤的信息再現(xiàn)。
此外，通過聚光透鏡ACT控制電路265的提供，控制聚光透鏡58的位置，使得每個光電檢測器位于由記錄層M0反射的光的聚光位置與由記錄層M1反射的光的聚光位置之間，而與選擇了記錄層中的哪個無關(guān)。因此，無論選擇了哪個記錄層，都以足夠的精度再現(xiàn)記錄在所選記錄層中的信息。
根據(jù)第四實施例的光盤設(shè)備在再現(xiàn)信號處理電路28中使用包含在第一檢測用光束中的信號光分量、以及包含在第二檢測用光束中的信號光分量。與第一到第三實施例相比較，這樣的配置改善了使用光的效率。
如果在第四實施例中包含在返回光束中的信號光分量大，則再現(xiàn)信號處理電路28可以僅僅使用第一檢測用光束和第二檢測用光束中的一個，以檢測相關(guān)信號。
在上述第四實施例中，當(dāng)所選記錄層是記錄層M0時，伺服信號檢測電路28b通過提取信號VB或信號VC的較低頻率分量，而檢測聚焦誤差信號FE。當(dāng)所選記錄層是記錄層M1時，伺服信號檢測電路28b通過提取信號VA或信號VD的較低頻率分量，而檢測聚焦誤差信號FE。
圖24是示出第四實施例的變體的示例的圖。如圖24所示，可以使用分光棱鏡61′來代替分光棱鏡61。分光棱鏡61′被配置成使得在聚光透鏡58的光軸的+X側(cè)的光束作為第一檢測用光束、而朝向光電檢測器PD1的光電檢測表面?zhèn)鞑?，并且在聚光透鏡58的光軸的-X側(cè)的光束作為第二檢測用光束、而朝向光電檢測器PD2的光電檢測表面?zhèn)鞑ァ?br>
在下面，將參考圖25到圖29給出第五實施例的描述。
第五實施例涉及第四實施例的光拾取設(shè)備的第一變體。在第五實施例中，如用作非限制性示例的圖25所示，不同地設(shè)置分光棱鏡61與光電檢測器PD1之間的Z方向距離以及分光棱鏡61與光電檢測器PD2之間的Z方向距離，從而消除對聚光透鏡致動器AC1的需要。
圖26是示出PU控制電路26a的構(gòu)造的示例的圖。如圖26所示，PU控制電路26a僅僅包括聚焦ACT控制電路261和跟蹤ACT控制電路263。也就是，聚光透鏡ACT控制電路265不是必要的。
如用作非限制性示例的圖27A所示，當(dāng)所選記錄層是記錄層M0時，將光電檢測器PD1定位在聚光位置F11和聚光位置F21之間。如用作非限制性示例的圖28A所示，當(dāng)所選記錄層是記錄層M1時，將光電檢測器PD2定位在聚光位置F12和聚光位置F22之間。
因此，如用作非限制性示例的圖27B所示，當(dāng)所選記錄層是記錄層M0時，光電檢測區(qū)域DA接收異常光分量，并且光電檢測區(qū)域DB接收信號光分量。也就是，信號VA是信號Sm，其幾乎完全由異常光分量組成而幾乎沒有信號光分量，并且信號VB是信號Sd，其幾乎完全由信號光分量組成而幾乎沒有異常光分量(參見圖27C)。此時，光電檢測器PD2位于聚光位置F12和聚光位置F22后面，光電檢測區(qū)域DD檢測與異常光分量相混合的信號光分量。
另一方面，如用作非限制性示例的圖28B所示，當(dāng)所選記錄層是記錄層M1時，光電檢測區(qū)域DC接收異常光分量，并且光電檢測區(qū)域DD接收信號光分量。也就是，信號VC是信號Sm，其幾乎完全由異常光分量組成而幾乎沒有信號光分量，并且信號VD是信號Sd，其幾乎完全由信號光分量組成而幾乎沒有異常光分量(參見圖28C)。此時，光電檢測器PD1位于聚光位置F11和聚光位置F21后面，光電檢測區(qū)域DB檢測與異常光分量相混合的信號光分量。
圖29是示出RF信號檢測電路28d的構(gòu)造的示例的圖。如圖29所示，RF信號檢測電路28d包括轉(zhuǎn)換開關(guān)281，用于響應(yīng)于從CPU 40提供的記錄層信號Lsel而選擇來自I/V放大器28a的信號VB或信號VD，并且還包括操作電路282，用于基于轉(zhuǎn)換開關(guān)281的輸出信號而獲得RF信號。轉(zhuǎn)換開關(guān)281在所選記錄層是記錄層M0時選擇信號VB，并且在所選記錄層是記錄層M1時選擇信號VD。在這種條件下，以足夠的精度成功地獲得RF信號。
當(dāng)所選記錄層是記錄層M0時，伺服信號檢測電路28b基于來自I/V放大器28a的信號Vd和信號Vf之差而檢測跟蹤誤差信號。當(dāng)所選記錄層是記錄層M1時，伺服信號檢測電路28b基于來自I/V放大器28a的信號Vi和信號Vl之差而檢測跟蹤誤差信號。
當(dāng)所選記錄層是記錄層M0時，伺服信號檢測電路28b通過提取信號VB的較低頻率分量而檢測聚焦誤差信號FE。當(dāng)所選記錄層是記錄層M1時，伺服信號檢測電路28b還通過提取信號VD的較低頻率分量而檢測聚焦誤差信號FE。
根據(jù)如上所述的光拾取設(shè)備的第五實施例，當(dāng)所選記錄層是記錄層M0時，光電檢測器PD1(第一光電檢測器)位于F11和F21之間，使得光電檢測區(qū)域DB檢測由記錄層M0反射的光，并且光電檢測區(qū)域DA檢測由記錄層M1反射的光。當(dāng)所選記錄層是記錄層M1時，光電檢測器PD2(第二光電檢測器)位于F12和F22之間，使得光電檢測區(qū)域DC檢測由記錄層M0反射的光，并且光電檢測區(qū)域DD檢測由記錄層M1反射的光。結(jié)果，可以將由記錄層M0反射的光和由記錄層M1反射的光彼此分離，而沒有相互干擾。這使得有可能以足夠的精度分離來自光盤的兩個記錄層的反射光分量。
根據(jù)第五實施例的光盤設(shè)備，光拾取設(shè)備23以足夠的精度輸出來自兩個記錄層中的所選一個的信號，從而可以以足夠的精度再現(xiàn)記錄在所選記錄層中的信息。也就是，可以以令人滿意的精度實現(xiàn)從具有兩個記錄層的光盤的信息再現(xiàn)。
在上述第五實施例中，通過使用從I/V放大器28a提供的信號VB和信號VD來檢測RF信號?？蛇x地，可以使用來自I/V放大器28a的信號VA、VB、VC和VD，以檢測RF信號。在這種情況下，如用作非限制性示例的圖30所示，RF信號檢測電路28d包括加法器283，用于相加來自I/V放大器28a的信號VB和信號VD；加法器284，用于相加來自I/V放大器28a的信號VA和信號VC；減法單元285，用于從加法器283的輸出信號減去加法器284的輸出信號；以及操作電路282，用于基于減法單元285的輸出信號而獲得RF信號。這提高了光的使用效率。在這種情況下，RF信號檢測電路28d用作信號獲得單元。
在下面，將參考圖31A到圖35C給出第六實施例的描述。
第六實施例涉及第四實施例的光拾取設(shè)備的第二變體。如用作非限制性示例的圖31A所示，第六實施例與第四實施例的區(qū)別在于使用全息單元62來代替分光棱鏡61。
如作為非限制性示例的圖31B所示，通過在Y軸方向上延伸的分界線來二分全息單元62。在分界線的+X側(cè)的劃分部分是全息區(qū)域62a(第一全息區(qū)域)，并且在分界線的-X側(cè)的劃分部分是全息區(qū)域62b(第二全息區(qū)域)。當(dāng)會聚光束從聚光透鏡58到達(dá)時，全息區(qū)域62a將會聚光束衍射在聚光透鏡58的光軸的+X側(cè)，并且全息區(qū)域62b將會聚光束衍射在聚光透鏡58的光軸的-X側(cè)。
來自全息區(qū)域62a的+1級衍射的光作為第一檢測用光束(第一光束)，而朝向光電檢測器PD1(第一光電檢測器)的光電檢測表面?zhèn)鞑ァ碜匀^(qū)域62b的-1級衍射的光作為第二檢測用光束(第二光束)，而朝向光電檢測器P2(第二光電檢測器)的光電檢測表面?zhèn)鞑?。以這樣的方式，第一檢測用光束和第二檢測用光束是不同衍射級的光束。
以與第四實施例相同的方式，光電檢測器PD1位于聚光位置F11和聚光位置F21之間的這樣的位置(第一分離光電檢測位置)，以致光電檢測區(qū)域DA接收第二反射光束，并且光電檢測區(qū)域DB接收第一反射光束。這使得有可能彼此分開地檢測包含在第一檢測用光束中的第一反射光束和第二反射光束。此外，以與第四實施例中的相同的方式，光電檢測器PD2位于聚光位置F12和聚光位置F22之間的這樣的位置(第二分離光電檢測位置)，以致光電檢測區(qū)域DC接收第一反射光束，并且光電檢測區(qū)域DD接收第二反射光束。這使得有可能彼此分開地檢測包含在第二檢測用光束中的第一反射光束和第二反射光束。
如用作非限制性示例的圖32A所示，聚光透鏡58位于第一對應(yīng)位置，使得當(dāng)所選記錄層是記錄層M0時，將光電檢測器PD1定位在第一分離光電檢測位置，并且將光電檢測器PD2定位在第二分離光電檢測位置。如用作非限制性示例的圖33A所示，聚光透鏡58位于第二對應(yīng)位置，使得當(dāng)所選記錄層是記錄層M1時，將光電檢測器PD1定位在第一分離光電檢測位置，并且將光電檢測器PD2定位在第二分離光電檢測位置。
如用作非限制性示例的圖32B所示，當(dāng)所選記錄層是記錄層M0時，光電檢測區(qū)域DA和DD接收信號光分量，并且光電檢測區(qū)域DB和DC接收異常光分量。也就是，信號VA和VD是信號Sd，其幾乎完全由信號光分量組成而幾乎沒有異常光分量，并且信號VB和VC是信號Sm，其幾乎完全由異常光分量組成而幾乎沒有信號光分量(參見圖32C)。
另一方面，如用作非限制性示例的圖33B所示，當(dāng)所選記錄層是記錄層M1時，光電檢測區(qū)域DB和DC接收信號光分量，并且光電檢測區(qū)域DA和DD接收異常光分量。也就是，信號VB和VC是信號Sd，其幾乎完全由信號光分量組成而幾乎沒有異常光分量，并且信號VA和VD是信號Sm，其幾乎完全由異常光分量組成而幾乎沒有信號光分量(參見圖33C)。
圖34是示出RF信號檢測電路28d的構(gòu)造的示例的圖。如圖34所示，RF信號檢測電路28d包括加法器283，用于相加來自I/V放大器28a的信號VA和信號VD；加法器284，用于相加來自I/V放大器28a的信號VB和信號VC；轉(zhuǎn)換開關(guān)281，用于響應(yīng)于從CPU 40提供的記錄層信號Lsel而選擇加法器283的輸出信號或加法器284的輸出信號；以及操作電路282，用于基于轉(zhuǎn)換開關(guān)281的輸出信號而獲得RF信號。轉(zhuǎn)換開關(guān)281在所選記錄層是記錄層M0時選擇加法器283的輸出信號，并且在所選記錄層是記錄層M1時選擇加法器284的輸出信號。也就是，當(dāng)所選記錄層是記錄層M0時，基于由上述方程式(6)表達(dá)的信號Vrf而檢測RF信號，并且當(dāng)所選記錄層是記錄層M1時，基于由上述方程式(5)表達(dá)的信號Vrf而檢測RF信號。在這種條件下，以足夠的精度成功地獲得RF信號。
伺服信號檢測電路28b在所選記錄層是記錄層M0時，基于由上述方程式(8)表達(dá)的信號Vte而檢測跟蹤誤差信號，并且在所選記錄層是記錄層M1時，基于由上述方程式(7)表達(dá)的信號Vte而檢測跟蹤誤差信號。
伺服信號檢測電路28b在所選記錄層是記錄層M0時，基于由上述方程式(10)表達(dá)的信號Vfe而檢測聚焦誤差信號FE，并且當(dāng)所選記錄層是記錄層M1時，基于由上述方程式(9)表達(dá)的信號Vfe而檢測聚焦誤差信號FE。
如用作非限制性示例的圖35A所示，如果當(dāng)所選記錄層從記錄層M0改變到記錄層M1時、聚光透鏡58的位置沒有改變，則聚光位置F11和F21最終位于光電檢測器PD1后面，并且聚光位置F12和F22最終位于光電檢測器PD2后面。在這種情況下，如用作非限制性示例的圖35B所示，光電檢測區(qū)域DA和DD檢測與異常光分量相混合的信號光分量。如用作非限制性示例的圖35C所示，不能彼此分離異常光分量和信號光分量。
根據(jù)如上所述的第六實施例的光拾取設(shè)備，由聚光透鏡58將來自光盤15的返回光束變成會聚光束，然后由全息單元62將其變成第一檢測用光束(第一光束)和第二檢測用光束(第二光束)。第一檢測用光束包括會聚在F11的由記錄層M0反射的光、以及會聚在F21的由記錄層M1反射的光。第二檢測用光束包括會聚在F12的由記錄層M0反射的光、以及會聚在F22的由記錄層M1反射的光。光電檢測器PD1(第一光電檢測器)位于F11和F21之間，使得光電檢測區(qū)域DB檢測由記錄層M0反射的光，并且光電檢測區(qū)域DA檢測由記錄層M1反射的光。光電檢測器PD2(第二光電檢測器)位于F12和F22之間，使得光電檢測區(qū)域DC檢測由記錄層M0反射的光，并且光電檢測區(qū)域DD檢測由記錄層M1反射的光。結(jié)果，可以將由記錄層M0反射的光和由記錄層M1反射的光彼此分離，而沒有相互干擾。這使得有可能以足夠的精度分離來自光盤的兩個記錄層的反射光分量。
根據(jù)第六實施例的光盤設(shè)備，光拾取設(shè)備23以足夠的精度輸出來自兩個記錄層中的所選一個的信號，從而可以以足夠的精度再現(xiàn)記錄在所選記錄層中的信息。也就是，可以以令人滿意的精度實現(xiàn)從具有兩個記錄層的光盤的信息再現(xiàn)。
在如上所述的第六實施例中，光電檢測器PD1接收來自全息區(qū)域62a的+1級衍射的光，并且光電檢測器PD2接收來自全息區(qū)域62b的-1級衍射的光。本實施例不局限于該示例。光電檢測器PD1可以接收來自全息區(qū)域62a的-1級衍射，并且光電檢測器PD2可以接收來自全息區(qū)域62b的+1級衍射的光。
已經(jīng)參考這樣的情況描述了第六實施例，其中彼此分開地布置半導(dǎo)體激光器LD、全息單元62、以及每個光電檢測器。不局限于該示例，可以將半導(dǎo)體激光器LD、全息單元62、以及每個光電檢測器全部放置在同一外殼中，并且作為單個封裝而提供。
在上述第六實施例中，當(dāng)所選記錄層是記錄層M0時，伺服信號檢測電路28b通過提取信號VA或信號VD的較低頻率分量而檢測聚焦誤差信號FE。當(dāng)所選記錄層是記錄層M1時，伺服信號檢測電路28b通過提取信號VB或信號VC的較低頻率分量而檢測聚焦誤差信號FE。
在下面，將參考圖36A到圖39給出第七實施例的描述。
第七實施例涉及第六實施例的光拾取設(shè)備的變體。如用作非限制性示例的圖36A所示，第七實施例使用包括具有不同透鏡功能的兩個區(qū)域的全息單元63來替換全息單元62，從而消除對聚光透鏡致動器AC1的需要。
如作為非限制性示例的圖36B所示，通過在Y軸方向上延伸的分界線而二分全息單元63。在分界線的+X側(cè)的劃分部分是全息區(qū)域63a(第一全息區(qū)域)，并且在分界線的-X側(cè)的劃分部分是全息區(qū)域63b(第二全息區(qū)域)。當(dāng)會聚光束從聚光透鏡58到達(dá)時，全息區(qū)域63a將會聚光束衍射在聚光透鏡58的光軸的+X側(cè)，并且全息區(qū)域63b將會聚光束衍射在聚光透鏡58的光軸的-X側(cè)。
來自全息區(qū)域63a的+1衍射級的光作為第一檢測用光束(第一光束)，而朝向光電檢測器PD1(第一光電檢測器)的光電檢測表面?zhèn)鞑?。來自全息區(qū)域63b的+1衍射級的光作為第二檢測用光束(第二光束)，而朝向光電檢測器PD2(第二光電檢測器)的光電檢測表面?zhèn)鞑?。以這樣的方式，第一檢測用光束和第二檢測用光束是相同衍射級的光束。
以與第四實施例相同的方式，光電檢測器PD1位于聚光位置F11和聚光位置F21之間的這樣的位置(第一分離光電檢測位置)，以致光電檢測區(qū)域DA接收第二反射光束，并且光電檢測區(qū)域DB接收第一反射光束。這使得有可能彼此分開地檢測包含在第一檢測用光束中的第一反射光束和第二反射光束。此外，以與第四實施例相同的方式，光電檢測器PD2位于聚光位置F12和聚光位置F22之間的這樣的位置(第二分離光電檢測位置)，以致光電檢測區(qū)域DC接收第一反射光束，并且光電檢測區(qū)域DD接收第二反射光束。這使得有可能彼此分開地檢測包含在第二檢測用光束中的第一反射光束和第二反射光束。
如用作非限制性示例的圖37A所示，當(dāng)所選記錄層是記錄層M0時，全息區(qū)域63b的透鏡功能被配置成使得光電檢測器PD2位于聚光位置F12和聚光位置F22之間的這樣的位置，以致光電檢測區(qū)域DD檢測第一反射光束，并且光電檢測區(qū)域DC檢測第二反射光束。
如用作非限制性示例的圖38A所示，當(dāng)所選記錄層是記錄層M 1時，全息區(qū)域63a的透鏡功能被配置成使得光電檢測器PD1位于聚光位置F11和聚光位置F21之間的這樣的位置，以致光電檢測區(qū)域DA檢測第一反射光束，并且光電檢測區(qū)域DB檢測第二反射光束。也就是，全息區(qū)域63a和全息區(qū)域63b具有不同的透鏡功能。
如用作非限制性示例的圖37B所示，當(dāng)所選記錄層是記錄層M0時，光電檢測區(qū)域DD檢測信號光分量，并且光電檢測區(qū)域DC檢測異常光分量。也就是，信號VD是信號Sd，其幾乎完全由信號光分量組成而幾乎無異常光分量，并且信號VC是信號Sm，其幾乎完全由異常光分量組成而幾乎沒有信號光分量(參見圖37C)。此時，光電檢測器PD1位于聚光位置F11和聚光位置F21后面，光電檢測區(qū)域DB檢測與異常光分量相混合的信號光分量。
另一方面，如用作非限制性示例的圖38B所示，當(dāng)所選記錄層是記錄層M1時，光電檢測區(qū)域DB接收信號光分量，并且光電檢測區(qū)域DA接收異常光分量。也就是，信號VB是信號Sd，其幾乎完全由信號光分量組成而幾乎無異常光分量，并且信號VA是信號Sm，其幾乎完全由異常光分量組成而幾乎沒有信號光分量(參見圖38C)。此時，光電檢測器PD2位于聚光位置F12和聚光位置F22前面，光電檢測區(qū)域DD檢測與異常光分量相混合的信號光分量。
圖39是示出RF信號檢測電路28d的構(gòu)造的示例的圖。如圖39所示，RF信號檢測電路28d包括轉(zhuǎn)換開關(guān)281，用于響應(yīng)于從CPU 40提供的記錄層信號Lsel而選擇來自I/V放大器28a的信號VD或信號VB，并且還包括操作電路282，用于基于轉(zhuǎn)換開關(guān)281的輸出信號而獲得RF信號。轉(zhuǎn)換開關(guān)281在所選記錄層是記錄層M0時選擇信號VD，并且在所選記錄層是記錄層M1時選擇信號VB。在這種條件下，以足夠的精度成功地獲得RF信號。
伺服信號檢測電路28b在所選記錄層是記錄層M0時，基于來自I/V放大器28a的信號Vj與信號Vl之差而檢測跟蹤誤差信號，并且在所選記錄層是記錄層M1時，基于來自I/V放大器28a的信號Vd和信號Vf之差而檢測跟蹤誤差信號。
當(dāng)所選記錄層是記錄層M0時，伺服信號檢測電路28b通過提取信號VD的較低頻率分量而檢測聚焦誤差信號FE。當(dāng)所選記錄層是記錄層M1時，伺服信號檢測電路28b通過提取信號VB的較低頻率分量而檢測聚焦誤差信號FE。
在如上所述的第七實施例的光拾取設(shè)備中，當(dāng)所選記錄層是記錄層M0時，光電檢測器PD2(第二光電檢測器)位于聚光位置F12和聚光位置F22之間，使得光電檢測區(qū)域DC檢測來自記錄層M1的反射光，并且光電檢測區(qū)域DD檢測來自記錄層M0的反射光。此外，當(dāng)所選記錄層是記錄層M1時，光電檢測器PD1(第一光電檢測器)位于聚光位置F11和聚光位置F21之間，使得光電檢測區(qū)域DA檢測來自記錄層M0的反射光，并且光電檢測區(qū)域DB檢測來自記錄層M1的反射光。這實現(xiàn)了與第六實施例的光拾取設(shè)備基本上相同的結(jié)果。
根據(jù)第七實施例的光盤設(shè)備，光拾取設(shè)備23以足夠的精度輸出來自兩個記錄層中的所選一個的信號，以便實現(xiàn)與第六實施例的光拾取設(shè)備基本上相同的結(jié)果。
在第七實施例中，通過使用從I/V放大器28a提供的信號VD和信號VB來檢測RF信號?？蛇x地，如結(jié)合第五實施例描述的那樣，可以使用來自I/V放大器28a的信號VA、VB、VC和VD來檢測RF信號(參見圖30)。在這種情況下，RF信號檢測電路28d用作信號獲得單元。
已經(jīng)參考這樣的情況描述了第七實施例，其中，全息區(qū)域63a的衍射方向和全息區(qū)域63b的衍射方向在X軸方向上彼此相反。不局限于該示例，例如，如圖40A到圖41B所示，全息區(qū)域63a的衍射方向和全息區(qū)域63b的衍射方向可以在X軸方向上相同。
此外，已經(jīng)參考這樣的情況描述了第七實施例，其中彼此分開地布置半導(dǎo)體激光器LD、全息單元63、以及每個光電檢測器。不局限于該示例，可用將半導(dǎo)體激光器LD、全息單元63、以及每個光電檢測器全部放置在同一外殼中，并且作為單個封裝而提供。
已經(jīng)參考針對具有約660nm波長的光而設(shè)計光盤15的情況，而描述了上面實施例。本發(fā)明不局限于該示例，并且可以與具有約780nm的波長的光或具有約405nm波長的光一起使用。在這種情況下，光源單元51發(fā)射具有與適于光盤15的光基本上相同的波長的光。
已經(jīng)參考光盤15是可記錄的情況描述了上面實施例。本發(fā)明不局限于該示例，并且可以將其應(yīng)用到只再現(xiàn)設(shè)備。
已經(jīng)參考光盤設(shè)備20具有信息記錄功能和信息再現(xiàn)功能的情況描述了上面實施例。這不是限制性示例，并且在用于信息的記錄、再現(xiàn)和擦除的功能之中，至少具有再現(xiàn)功能就足夠。
已經(jīng)參考光拾取設(shè)備具有單個半導(dǎo)體激光器的情況描述了上面實施例。這不是限制性示例，并且可以提供多個半導(dǎo)體激光器，其用于發(fā)射各自不同波長的光。在這種情況下、用于發(fā)射具有約405nm的波長的光的半導(dǎo)體激光器的波長可以包括下列之一用于發(fā)射具有約660nm的波長的光的半導(dǎo)體激光器；以及用于發(fā)射具有約780nm波長的光的半導(dǎo)體激光器。也就是，可以將光盤設(shè)備設(shè)計成與遵循各自不同的標(biāo)準(zhǔn)的多個不同類型的光盤相配。在這種情況下，所述多種光盤中的至少一種可以是多層盤。
此外，本發(fā)明不局限于這些實施例，而可以進(jìn)行各種變化和修改而不背離本發(fā)明的范圍。
本發(fā)明基于2004年2月16日在日本專利局提交的日本優(yōu)先權(quán)申請No.2004-037814，在此將其全文引作參考。
權(quán)利要求
1.一種光拾取設(shè)備，用于將光照射在具有兩個記錄層的光盤上，并且用于檢測來自光盤的反射光，包括光源；光學(xué)系統(tǒng)，位于從光盤返回的光束的路徑上，所述光束包含由光盤的第一記錄層反射的光、以及由光盤的第二記錄層反射的光，所述光學(xué)系統(tǒng)包括聚光光學(xué)單元，用于將返回光束變成會聚光束；和光束調(diào)節(jié)單元，用于從會聚光束提取與會聚光束的橫截面的一部分相對應(yīng)的部分光束；以及一個或多個光電檢測器，位于包含在部分光束中的由第一記錄層反射的光所會聚的位置、與包含在部分光束中的由第二記錄層反射的光所會聚的位置之間，所述一個或多個光電檢測器具有用于檢測由第一記錄層反射的光的第一光電檢測區(qū)、以及用于檢測由第二記錄層反射的光的第二光電檢測區(qū)。
2.如權(quán)利要求1所述的光拾取設(shè)備，其中所述光束調(diào)節(jié)單元是分光單元，其被配置成將會聚光束分裂成多個光束，所述部分光束對應(yīng)于所述多個光束中的至少一個。
3.如權(quán)利要求2所述的光拾取設(shè)備，其中所述多個光束包括第一光束和第二光束，并且所述一個或多個光電檢測器包括第一光電檢測器，其具有用于檢測包含在第一光束中的由第一記錄層反射的光的光電檢測區(qū)、以及用于檢測包含在第一光束中的由第二記錄層反射的光的光電檢測區(qū)；以及第二光電檢測器，具有用于檢測包含在第二光束中的由第一記錄層反射的光的光電檢測區(qū)、以及用于檢測包含在第二光束中的由第二記錄層反射的光的光電檢測區(qū)。
4.如權(quán)利要求2所述的光拾取設(shè)備，其中所述分光單元是分光棱鏡。
5.如權(quán)利要求2所述的光拾取設(shè)備，其中所述分光單元是具有第一全息區(qū)域和第二全息區(qū)域的全息單元，第一光束是由第一全息區(qū)域產(chǎn)生的衍射，并且第二光束是由第二全息區(qū)域產(chǎn)生的衍射。
6.如權(quán)利要求5述的光拾取設(shè)備，其中所述第一光束和第二光束是不同級的衍射。
7.如權(quán)利要求5所述的光拾取設(shè)備，其中所述第一全息區(qū)域和第二全息區(qū)域具有各自不同的透鏡功能。
8.如權(quán)利要求7所述的光拾取設(shè)備，其中所述第一光束和第二光束是相同級的衍射。
9.如權(quán)利要求2所述的光拾取設(shè)備，其中所述光源、所述分光單元、以及所述一個或多個光電檢測器被放置在單個外殼中，并且被配置成單個封裝。
10.如權(quán)利要求1所述的光拾取設(shè)備，還包括驅(qū)動單元，其被配置成在所述聚光單元的光軸方向上，驅(qū)動所述聚光單元。
11.如權(quán)利要求1所述的光拾取設(shè)備，還包括驅(qū)動單元，其被配置成在關(guān)于所述一個或多個光電檢測器的光電檢測表面的光軸方向上，驅(qū)動所述一個或多個光電檢測器。
12.如權(quán)利要求1所述的光拾取設(shè)備，還包括光電裝置，其具有響應(yīng)于外加電壓而改變的折射率，所述光電裝置位于從所述聚光單元傳播的會聚光束的路徑上。
13.一種用于從具有兩個記錄層的光盤再現(xiàn)信息的光盤設(shè)備，包括如權(quán)利要求1所述的光拾取設(shè)備；信號獲得單元，被配置成響應(yīng)于所述光拾取設(shè)備的輸出信號，而從光盤的兩個記錄層中的所選一個獲得信號；以及再現(xiàn)單元，被配置成基于由所述信號獲得單元獲得的信號，而再現(xiàn)信息。
14.如權(quán)利要求13所述的光盤設(shè)備，其中所述信號獲得單元被配置成在所述光拾取設(shè)備的輸出信號之中、選擇僅僅包含來自兩個記錄層中的所選一個的信號的輸出信號。
15.如權(quán)利要求13所述的光盤設(shè)備，其中所述信號獲得單元被配置成從光拾取設(shè)備的輸出信號減去與兩個記錄層中的另一個相對應(yīng)的信號分量。
16.一種用于從具有兩個記錄層的光盤再現(xiàn)信息的光盤設(shè)備，包括如權(quán)利要求10所述的光拾取設(shè)備；驅(qū)動控制單元，被配置成響應(yīng)于表示選擇兩個記錄層中的哪個以便再現(xiàn)的信號，而控制所述驅(qū)動單元；信號選擇單元，被配置成在所述光拾取設(shè)備的輸出信號之中，選擇僅僅包含來自兩個記錄層中的所選一個的信號的輸出信號；以及再現(xiàn)單元，被配置成基于由所述信號選擇單元獲得的信號，而再現(xiàn)信息。
17.一種用于從具有兩個記錄層的光盤再現(xiàn)信息的光盤設(shè)備，包括如權(quán)利要求11所述的光拾取設(shè)備；驅(qū)動控制單元，被配置成響應(yīng)于表示選擇兩個記錄層中的哪個以便再現(xiàn)的信號，而控制所述驅(qū)動單元；信號選擇單元，被配置成在所述光拾取設(shè)備的輸出信號之中，選擇僅僅包含來自兩個記錄層中的所選一個的信號的輸出信號；以及再現(xiàn)單元，被配置成基于由所述信號選擇單元獲得的信號，而再現(xiàn)信息。
18.一種用于從具有兩個記錄層的光盤再現(xiàn)信息的光盤設(shè)備，包括如權(quán)利要求12所述的光拾取設(shè)備；切換單元，被配置成響應(yīng)于表示選擇兩個記錄層中的哪個以便再現(xiàn)的信號，而控制所述光電裝置的折射率；信號選擇單元，被配置成在所述光拾取設(shè)備的輸出信號之中，選擇僅僅包含來自兩個記錄層中的所選一個的信號的輸出信號；以及再現(xiàn)單元，被配置成基于由所述信號選擇單元選擇的信號，而再現(xiàn)信息。
19.一種光拾取設(shè)備，用于將光照射在具有兩個記錄層的光盤上，并且用于檢測來自光盤的反射光，包括光源；光學(xué)系統(tǒng)，位于從光盤返回的光束的路徑上，所述光束包含由光盤的第一記錄層反射的光、以及由光盤的第二記錄層反射的光，所述光學(xué)系統(tǒng)包括聚光光學(xué)單元，用于將返回光束變成會聚光束；和光束調(diào)節(jié)單元，用于從會聚光束提取與會聚光束的橫截面的一部分相對應(yīng)的部分光束，其中會聚光束的橫截面的所述部分不超過由通過橫截面的中心的直線劃分的橫截面的一半；以及一個或多個光電檢測器，位于包含在部分光束中的由第一記錄層反射的光所會聚的位置、與包含在部分光束中的由第二記錄層反射的光所會聚的位置之間，所述一個或多個光電檢測器具有用于檢測由第一記錄層反射的光的第一光電檢測區(qū)、以及用于檢測由第二記錄層反射的光的第二光電檢測區(qū)。
全文摘要
一種光拾取設(shè)備，用于將光照射在具有兩個記錄層的光盤上，并且檢測來自光盤的反射光，包括光源；光學(xué)系統(tǒng)，位于從光盤返回的光束的路徑上，該光束包含由光盤的第一記錄層反射的光、以及由光盤的第二記錄層反射的光，該光學(xué)系統(tǒng)包括聚光光學(xué)單元，用于將返回光束變成會聚光束，并且包括光束調(diào)節(jié)單元，用于從會聚光束提取與會聚光束的橫截面的一部分相對應(yīng)的部分光束；以及一個或多個光電檢測器，位于包含在部分光束中的由第一記錄層反射的光所會聚的位置、與包含在部分光束中的由第二記錄層反射的光所會聚的位置之間，所述一個或多個光電檢測器具有檢測由第一記錄層反射的光的第一光電檢測區(qū)、以及檢測由第二記錄層反射的光的第二光電檢測區(qū)。
文檔編號G11B7/005GK1918642SQ200580005029
公開日2007年2月21日 申請日期2005年2月9日 優(yōu)先權(quán)日2004年2月16日
發(fā)明者小形哲也 申請人:株式會社理光