專利名稱:光斑位置控制設(shè)備和光斑位置控制方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于控制光照射盤(pán)形記錄介質(zhì)的光斑位置的光斑位置控制設(shè)備,更具體地,本發(fā)明涉及一種適合用于基于與信息記錄/再現(xiàn)光不同的光的照射來(lái)控制信息 記錄/再現(xiàn)位置的光斑位置控制設(shè)備及其方法。
背景技術(shù):
例如,日本未審查專利申請(qǐng)公開(kāi)No. 2005-250038號(hào)和No. 2007-79438公開(kāi)了一種 全息圖記錄/再現(xiàn)系統(tǒng),其利用信號(hào)光和參考光之間的干涉條紋來(lái)執(zhí)行數(shù)據(jù)記錄。在該全 息圖記錄/再現(xiàn)系統(tǒng)中,在記錄時(shí),通過(guò)使根據(jù)記錄數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)空間光調(diào)制(例如,光強(qiáng)度調(diào) 制)的信號(hào)光和與信號(hào)光不同的參考光照射全息圖記錄介質(zhì),從而執(zhí)行數(shù)據(jù)記錄。此外,在再現(xiàn)時(shí),用參考光照射全息圖記錄介質(zhì)。以這種方式,通過(guò)用參考光照射 全息圖記錄介質(zhì),可以獲得形成與在全息圖記錄介質(zhì)上的干涉條紋對(duì)應(yīng)的折射光。換言之, 因此可以獲得與記錄數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的再現(xiàn)光(再現(xiàn)信號(hào)光)。通過(guò)使用例如諸如CCD (電荷耦合 器件)傳感器或者CMOS (互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體)傳感器等的圖像傳感器來(lái)檢測(cè)所獲得的 再現(xiàn)光,記錄數(shù)據(jù)得以被再現(xiàn)。類(lèi)似于相關(guān)技術(shù)中針對(duì)諸如CD (致密盤(pán))或者DVD (數(shù)字多功能盤(pán))等的光盤(pán)的 記錄/再現(xiàn)系統(tǒng),在全息圖記錄/再現(xiàn)系統(tǒng)中,認(rèn)為數(shù)據(jù)記錄形成于記錄介質(zhì)上的軌道中。 換言之,類(lèi)似于相關(guān)技術(shù)中光盤(pán)的情況,在軌道上執(zhí)行諸如跟蹤伺服控制等的記錄/再現(xiàn) 位置控制,以使得在光盤(pán)上的適當(dāng)位置記錄數(shù)據(jù)。參照?qǐng)D17的橫截面結(jié)構(gòu)圖描述了在執(zhí)行記錄/再現(xiàn)位置控制的情況下所用的全 息圖記錄介質(zhì)的結(jié)構(gòu)的示例。圖17示出了具有反射層的反射性全息圖記錄介質(zhì)100的結(jié)構(gòu)的示例。如圖中所示,在全息圖記錄介質(zhì)100中,分別形成記錄層106和位置控制信息記錄 層,其中在記錄層106中,由前述信號(hào)光和參考光之間的干涉條紋來(lái)記錄全息圖,而在位置 控制信息記錄層中,記錄了用于通過(guò)基底110上的凸凹部分的橫截面結(jié)構(gòu)進(jìn)行的位置控制 的地址信息等。更具體地,在全息圖記錄介質(zhì)100中,覆蓋層105、記錄層106、反射層107、中間層 108、反射層109和基底110從上層開(kāi)始以此順序形成。當(dāng)通過(guò)在再現(xiàn)時(shí)照射用于全息圖再現(xiàn)的激光(上述參考光)獲得與記錄層106上 記錄的全息圖對(duì)應(yīng)的再現(xiàn)圖像時(shí),形成為記錄層106的下層的反射層107用于將再現(xiàn)的圖 像作為反射光返回至設(shè)備側(cè)。此外,以螺旋或者同心的形狀在基底110上形成用于引導(dǎo)記錄層106的全息圖記 錄/再現(xiàn)位置的軌道。例如,通過(guò)利用凹坑列(pit columns)記錄諸如地址信息等的信息 來(lái)形成軌道。設(shè)置形成為基底110的上層的反射層109以便獲得與凹坑列對(duì)應(yīng)的反射光。此外, 中間層108由例如諸如樹(shù)脂等的粘性材料制成。
允許用于在記錄層106上執(zhí)行全息圖記錄/再現(xiàn)的記錄/再現(xiàn)光和用于從位置 控制信息記錄層中獲得反射光的位置控制光單獨(dú)照射具有橫截面結(jié)構(gòu)的全息圖記錄介質(zhì) 100。這里,如果只有一束光同時(shí)用于全息圖記錄/再現(xiàn)和位置控制,則在再現(xiàn)時(shí),與基底110 (反射層109)的凸凹部分的橫截面形狀相對(duì)應(yīng)的分量作為噪聲與全息圖的再現(xiàn)圖像 重疊,從而可以使再現(xiàn)性能劣化。為此,在全息圖記錄/再現(xiàn)系統(tǒng)中,執(zhí)行位置控制以使得 允許用于從位置控制信息記錄層獲得反射光的位置控制光和全息圖記錄/再現(xiàn)光單獨(dú)照 射。此外,在位置控制光與全息圖記錄/再現(xiàn)光分開(kāi)照射的情況下,采用其不同的波 段。如果采用同一波段的位置控制光和記錄/再現(xiàn)光,則可能由于位置控制光的照射而發(fā) 生記錄層106的感光。為了防止這種現(xiàn)象,采用不同的波段。例如,具有波長(zhǎng)λ大約為405nm的藍(lán)紫光激光用作全息圖記錄/再現(xiàn)光,而具有 波長(zhǎng)λ大約為650nm的紅光激光用作位置控制光。這里,為了通過(guò)位置控制光的照射從位置控制信息記錄層獲得反射光,位置控制 光必須到達(dá)反射層109,所述反射層通過(guò)反映基底110的凸凹部分的橫截面形狀而形成。換 言之,位置控制光必須透過(guò)在反射層109之上形成的反射層107。另一方面,反射層107必須反射全息圖記錄/再現(xiàn)光,以使得與記錄層106上記錄 的全息圖對(duì)應(yīng)的再現(xiàn)圖像作為反射光返回設(shè)備側(cè)。考慮到這一點(diǎn),具有波長(zhǎng)選擇性的反射層用作反射層107,所述反射層反射作為上 述記錄/再現(xiàn)光的藍(lán)紫光激光,并且透射作為上述位置控制光的紅光激光。因此,位置控制 光到達(dá)反射層109,以使得用于位置控制的反射光適當(dāng)?shù)胤祷刂猎O(shè)備側(cè);并且記錄層106上 記錄的全息圖的再現(xiàn)圖像在反射層107上反射,以使得反射光適當(dāng)?shù)胤祷卦O(shè)備側(cè)。這里,如圖18中所示,在通過(guò)使用與全息圖記錄/再現(xiàn)光分開(kāi)的光執(zhí)行記錄/再 現(xiàn)位置控制的情況下,在記錄/再現(xiàn)設(shè)備側(cè),全息圖記錄/再現(xiàn)光和位置控制光合并在同一 光軸中,并且使合并的光照射全息圖記錄介質(zhì)100。此外,基于位置控制光的反射光執(zhí)行跟 蹤伺服控制。以這種方式,全息圖記錄/再現(xiàn)光和位置控制光合并在同一光軸上,并且使合并 的光照射全息圖記錄介質(zhì)100。接著,基于位置控制光的反射光實(shí)現(xiàn)位置控制,以使得全息 圖記錄/再現(xiàn)位置被控制為沿著軌道(凹坑列)形成在全息圖記錄介質(zhì)100上的位置。但是,上述相關(guān)技術(shù)中的控制全息圖記錄/再現(xiàn)位置的方法是一種基于位置控制 光的光軸和記錄/再現(xiàn)光的光軸彼此一致的假定的方法。因此,例如,在圖19所示的由于 老化改變或者溫度改變導(dǎo)致兩個(gè)光軸之間出現(xiàn)失準(zhǔn)的情況中,不能將全息圖記錄/再現(xiàn)位 置控制在依照軌道的精確位置處。換言之,從這一點(diǎn)理解,在利用前述方法執(zhí)行位置控制的相關(guān)技術(shù)的全息圖記錄/ 再現(xiàn)系統(tǒng)中,在再現(xiàn)時(shí)不能精確跟蹤所記錄的全息圖列(hologram column) 0結(jié)果,不能適 當(dāng)?shù)貓?zhí)行全息圖再現(xiàn)。此外,即使在對(duì)由不同于當(dāng)前設(shè)備的設(shè)備對(duì)其執(zhí)行了記錄的光盤(pán)執(zhí)行再現(xiàn)時(shí),也 可能發(fā)生由兩個(gè)光軸之間的失準(zhǔn)引起的全息圖記錄位置和再現(xiàn)位置之間的失準(zhǔn)的問(wèn)題。例 如,在不同設(shè)備中在全息圖記錄時(shí)位置控制光和記錄/再現(xiàn)光之間的軸失準(zhǔn)量是α的情況下,如果當(dāng)前設(shè)備中的位置控制光和記錄/再現(xiàn)光之間的軸失準(zhǔn)量是β,則由不同設(shè)備記 錄的全息圖不能由當(dāng)前設(shè)備適當(dāng)?shù)卦佻F(xiàn)。因此,考慮采用一種用于校正全息圖記錄位置和再現(xiàn)位置之間的失準(zhǔn)的過(guò)程。作為具體的過(guò)程,有一種單獨(dú)提供諸如調(diào)節(jié)器等的調(diào)整機(jī)構(gòu)的過(guò)程,所述調(diào)整機(jī) 構(gòu)用于調(diào)整記錄/再現(xiàn)光的軸位置,并且在再現(xiàn)時(shí)調(diào)整記錄/再現(xiàn)光(參考光)的軸位置 以便與記錄全息圖的實(shí)際位置一致。更具體地,在采用這一過(guò)程的情況下,在執(zhí)行全息圖再現(xiàn)之前,通過(guò)由調(diào)節(jié)器(調(diào) 整機(jī)構(gòu))晃動(dòng)記錄/再現(xiàn)光(參考光)的軸位置來(lái)執(zhí)行用于指定將獲得最大再現(xiàn)光量的軸 位置的校準(zhǔn)。換言之,因此,可以指定實(shí)際記錄全息圖的位置。接著,通過(guò)將記錄/再現(xiàn)光 的軸位置調(diào)整至所獲得的位置,可以校正全息圖記錄位置和再現(xiàn)位置之間的失準(zhǔn)。但是,在采用該過(guò)程的情況下,必須提供用于調(diào)整記錄/再現(xiàn)光的軸位置的調(diào)節(jié) 器(調(diào)整機(jī)構(gòu))。因此,增加了設(shè)備的生產(chǎn)成本。此外,很高的調(diào)整精確度對(duì)于記錄位置和再現(xiàn)位置之間的失準(zhǔn)的校正是必要的。 在全息圖再現(xiàn)時(shí),雖然記錄/再現(xiàn)光(參考光)在所記錄的全息圖上的照射位置的失準(zhǔn)很 小,但是也可能發(fā)生折射效率的降低(即,再現(xiàn)光量的減少)。更具體地,很高的調(diào)整精確 度,例如大約亞微米的精確度,對(duì)于記錄/再現(xiàn)光的軸位置的校正是必要的。由于這樣很高精度的調(diào)整是必要的,因此在采用提供用于調(diào)整軸位置的單獨(dú)調(diào)整 機(jī)構(gòu)的過(guò)程的情況中,其技術(shù)可能難以實(shí)現(xiàn)。此外,調(diào)整機(jī)構(gòu)可能是高精度、高強(qiáng)度的機(jī)構(gòu), 從而進(jìn)一步增加設(shè)備的生產(chǎn)成本。
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,提供了 一種具有以下結(jié)構(gòu)的光斑位置控制設(shè)備。所述光斑位置控制設(shè)備包括第一光源和第二光源。此外,所述光斑位置控制設(shè)備包括分束器,所述分束器將從第二光源發(fā)出的光束 分為m束光束。此外,光斑位置控制設(shè)備包括光學(xué)系統(tǒng),所述光學(xué)系統(tǒng)使從第一光源發(fā)出的第一 光束和由分束器產(chǎn)生的m束光束通過(guò)共同物鏡照射盤(pán)形記錄介質(zhì),其中在盤(pán)形記錄介質(zhì)的 徑向上交替形成凹槽和槽脊,以使得所述凹槽形成為螺旋形狀或者同心形狀,其中所述光 學(xué)系統(tǒng)允許所述m束光束照射盤(pán)形記錄介質(zhì),以使得m束光束照射盤(pán)形記錄介質(zhì)的照射點(diǎn) 在徑向上的間隔為根據(jù)凹槽的形成而形成在盤(pán)形記錄介質(zhì)上的軌道的間距的1/m。此外,光斑位置控制設(shè)備包括跟蹤控制機(jī)構(gòu),所述跟蹤控制機(jī)構(gòu)被配置為通過(guò)在 徑向上改變通過(guò)物鏡和盤(pán)形記錄介質(zhì)照射的光束的光軸之間的相對(duì)位置關(guān)系,來(lái)對(duì)通過(guò)物 鏡照射的光束執(zhí)行跟蹤控制。此外,光斑位置控制設(shè)備包括從盤(pán)形記錄介質(zhì)分別接收通過(guò)物鏡照射的m束光
束ο此外,所述光斑位置控制設(shè)備包括誤差信號(hào)生成單元,所述誤差信號(hào)生成單元基 于由光接收單元獲得的接收信號(hào)來(lái)生成誤差信號(hào),所述誤差信號(hào)表示所述m束光束的光斑 位置相對(duì)于盤(pán)形記錄介質(zhì)上形成的軌道的徑向位置誤差。
此外,所述光斑位置控制設(shè)備包括誤差信號(hào)選擇器,所述誤差信號(hào)選擇器從誤差信號(hào)生成單元生成的誤差信號(hào)中選擇至少一個(gè)誤差信號(hào)。此外,所述光斑控制設(shè)備包括伺服控制器,所述伺服控制器基于由誤差信號(hào)選擇器選擇的誤差信號(hào)來(lái)控制跟蹤控制機(jī)構(gòu),以執(zhí)行對(duì)通過(guò)物鏡照射的光束的跟蹤伺服。本發(fā)明的主要特征如下1)采用徑向上交替形成有相等寬度的凹槽和槽脊的盤(pán)形記錄介質(zhì)。2)第二光的m束分出光束的照射光斑的半徑間隔設(shè)置為盤(pán)形記錄介質(zhì)的軌道間 距的1/m。3)分別接收分為m束的第二光束,以便生成光束的光斑位置在徑向上的與軌道相 對(duì)應(yīng)的誤差信號(hào)。4)從所生成的誤差信號(hào)中選擇一個(gè)誤差信號(hào),并且基于所選擇的誤差信號(hào)應(yīng)用跟 蹤伺服。這里,在滿足條件1)和2)的情況中,如果分別對(duì)光斑的誤差信號(hào)執(zhí)行跟蹤伺服, 則跡線位置(伺服對(duì)象位置)變?yōu)橐莆涣?1/m軌道間距的位置。從這一關(guān)系中可以理解, 根據(jù)本發(fā)明,可以從與軌道間距的m個(gè)分出部分相對(duì)應(yīng)的位置以及通常為軌道的中心中選 擇光斑的跡線位置。換言之,根據(jù)本發(fā)明,通過(guò)用于跟蹤伺服的跟蹤誤差信號(hào)的選擇,可以 以諸如1/m軌道間距的寬度的細(xì)微精度來(lái)選擇光斑的跡線位置。從該關(guān)系中可以理解,根據(jù)本發(fā)明,可以實(shí)現(xiàn)能夠以1/m軌道間距的寬度為單位 在徑向上控制第一光的跡線位置的跟蹤伺服控制。換言之,可以以比超過(guò)相關(guān)技術(shù)的光學(xué) 限制的精度更精細(xì)的單位來(lái)控制全息圖記錄/再現(xiàn)光的跡線位置。根據(jù)本發(fā)明,在通過(guò)對(duì)允許與第一光(記錄/再現(xiàn)光)單獨(dú)照射的第二光(來(lái)自 第二光源的光位置控制光)執(zhí)行照射位置控制來(lái)控制第一光的照射位置的情況中,可以 以比軌道間距更精細(xì)的單位,高精度地執(zhí)行用于校正采用第一光的照射的信息記錄位置和 再現(xiàn)位置之間的失準(zhǔn)的第一光的照射位置的調(diào)整。此外,根據(jù)本發(fā)明,可以基于第二光,由跟蹤伺服來(lái)執(zhí)行第一光的照射位置的調(diào) 整。換言之,作為用于調(diào)整第一光的照射位置的調(diào)整機(jī)構(gòu),可以采用已經(jīng)提供的跟蹤控制機(jī) 構(gòu)以便實(shí)現(xiàn)跟蹤伺服。因此,和相關(guān)技術(shù)不同,不一定向第一光側(cè)提供單獨(dú)的軸位置調(diào)整機(jī) 構(gòu)。換言之,在這一點(diǎn)上,與相關(guān)技術(shù)的設(shè)備相比可以降低設(shè)備的生產(chǎn)成本。
圖1是示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的盤(pán)形記錄介質(zhì)的橫截面結(jié)構(gòu)的橫截面 圖;圖2是示出了在根據(jù)所述實(shí)施例的盤(pán)形記錄介質(zhì)上形成的位置控制信息記錄層 的表面的局部放大(平面)圖;圖3是示出了位置控制信息記錄層的一部分的透視橫截面圖;
圖4A至4C是示出了地址信息的格式的圖;圖5是示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的全息圖記錄/再現(xiàn)系統(tǒng)的主要結(jié)構(gòu)和記 錄/再現(xiàn)設(shè)備的位置控制光學(xué)系統(tǒng)的框圖;圖6是示出了通過(guò)空間光調(diào)制(SLM)設(shè)置的區(qū)域的圖;圖7A和7B是示出了用于校正(調(diào)整)全息圖記錄位置和全息圖再現(xiàn)位置之間的失準(zhǔn)的詳細(xì)過(guò)程的圖;圖8是示出了三光束(主光束、第一分光束和第二分光束)的照射光斑位置與盤(pán)形記錄介質(zhì)上形成的槽脊和凹槽之間的關(guān)系的圖;圖9A和9B是示出了主光束光斑、第一分光束光斑和第二分光束光斑組在徑向上 運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)與根據(jù)徑向運(yùn)動(dòng)而獲得的光束光斑的跟蹤誤差信號(hào)之間的關(guān)系的圖;圖10是示出了包括反相信號(hào)的總共六種類(lèi)型的跟蹤誤差信號(hào)的圖;圖11是示出了與所選擇的六種類(lèi)型的跟蹤誤差信號(hào)相對(duì)應(yīng)的光斑位置的圖;圖12是示出了所選擇的跟蹤誤差信號(hào)和用于地址讀取的光斑之間的關(guān)系的圖;圖13是示出了根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的記錄/再現(xiàn)設(shè)備的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的圖(主要抽取并 且僅示出了用于實(shí)現(xiàn)位置控制的信號(hào)處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu));圖14是示出了根據(jù)修改示例的記錄/再現(xiàn)設(shè)備的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的圖(主要抽取并且 僅示出了用于實(shí)現(xiàn)位置控制的信號(hào)處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu));圖15是示出了采用5個(gè)光斑的修改示例的圖;圖16是示出了在采用5個(gè)光斑的情況下(在徑向運(yùn)動(dòng)時(shí))各個(gè)誤差信號(hào)的波形 的圖;圖17是示出了相關(guān)技術(shù)中全息圖記錄介質(zhì)的橫截面結(jié)構(gòu)的圖;圖18是示出了照射全息圖記錄介質(zhì)的位置控制光和記錄/再現(xiàn)光之間的關(guān)系的 圖;以及圖19是示出了照射全息圖記錄介質(zhì)的位置控制光和記錄/再現(xiàn)光之間的光軸失 準(zhǔn)的圖。
具體實(shí)施例方式下文中將描述實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的實(shí)施例(以下稱為實(shí)施例)。此外,將按照以下順序進(jìn)行描述。1.記錄介質(zhì)的結(jié)構(gòu)1-1.橫截面結(jié)構(gòu)1-2.位置控制信息記錄層的結(jié)構(gòu)1-3.地址信息的格式2.記錄/再現(xiàn)設(shè)備的結(jié)構(gòu)2-1.全息圖記錄/再現(xiàn)系統(tǒng)和位置控制光學(xué)系統(tǒng)2-2.光斑位置的精細(xì)調(diào)整的過(guò)程2-3.光斑位置控制的結(jié)構(gòu)3.實(shí)施例的總結(jié)4.修改示例1.記錄介質(zhì)的結(jié)構(gòu)1-1.橫截面結(jié)構(gòu)圖1示出了作為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的盤(pán)形記錄介質(zhì)的實(shí)施例的全息圖記 錄介質(zhì)HM的橫截面結(jié)構(gòu)。首先,根據(jù)該實(shí)施例的全息圖記錄介質(zhì)HM是反射型記錄介質(zhì),其包括反射層L3和反射層L5。此外,在全息圖記錄介質(zhì)HM上分別形成記錄層L2和位置控制信息記錄層,在所述記錄層L2中執(zhí)行全息圖記錄/再現(xiàn),而在所述位置控制信息記錄層中記錄用于通過(guò)圖中 基底L6上的凸凹部分的橫截面結(jié)構(gòu)進(jìn)行位置控制的地址信息等。此外,根據(jù)該實(shí)施例的全息圖記錄介質(zhì)HM被配置為盤(pán)形記錄介質(zhì)。如圖中所示,在全息圖記錄介質(zhì)HM中,覆蓋層Li、記錄層L2、反射層L3、中間層 L4、反射層L5和基底L6以此順序從上層起形成。覆蓋層Ll用例如塑料基底或者玻璃基底構(gòu)造。提供覆蓋層Ll以便保護(hù)記錄層 L2。選擇例如光敏聚合物作為記錄層L2的材料。通過(guò)利用來(lái)自后面在圖5中描述的 作為光源的激光器2的藍(lán)紫光激光(例如,具有大約405nm的波長(zhǎng)λ)來(lái)執(zhí)行全息圖記錄
/再現(xiàn)。此外,當(dāng)通過(guò)在再現(xiàn)時(shí)照射藍(lán)紫光激光作為參考光來(lái)獲得與記錄層L2上記錄的 干涉條紋(數(shù)據(jù))相對(duì)應(yīng)的再現(xiàn)圖像時(shí),反射層L3用于將再現(xiàn)圖像作為反射光返回至記錄 /再現(xiàn)設(shè)備側(cè)。提供基底L6和反射層L5以便控制記錄/再現(xiàn)位置。用于引導(dǎo)記錄層L2的記錄/再現(xiàn)位置的凹坑列以螺旋形或者同心形形成在基底 L6上。在這種情況下,如后面所述,通過(guò)根據(jù)凹坑存在與否圖案記錄諸如地址信息等的信息 來(lái)形成凹坑列。反射層L5形成在基底L6的表面(淺表面)上,其中在基底L6的表面上通過(guò)采用 例如濺射法或者氣相沉積法來(lái)形成凹坑列。形成在反射層L5和反射層L3之間的中間層L4 由例如粘性材料比如樹(shù)脂制成。這里,如后面所述,在該實(shí)施例中,利用反射光來(lái)執(zhí)行位置控制(跟蹤伺服控制 等),其中通過(guò)用來(lái)自圖5中所示的作為光源的第二激光器20的紅光激光(例如,具有大約 650nm的波長(zhǎng)λ)照射全息圖記錄介質(zhì)HM來(lái)獲得反射光,因此由藍(lán)紫光激光控制全息圖記
錄/再現(xiàn)位置。在這種情況下,為了適當(dāng)?shù)貓?zhí)行位置控制,紅光激光必須到達(dá)反射層L5,反射層 L5的橫截面設(shè)置有用于位置控制的凸凹部分。換言之,紅光激光必須透射過(guò)形成為反射層 L5的上層的反射層L3。另一方面,反射層L3必須反射藍(lán)紫光激光,以使得與反射層L2上記錄的全息圖相 對(duì)應(yīng)的再現(xiàn)光作為反射光返回至記錄/再現(xiàn)設(shè)備側(cè)。考慮到這一點(diǎn),使用以下具有波長(zhǎng)選擇性的反射層作為反射層L3 所述反射層反 射用于全息圖記錄/再現(xiàn)的藍(lán)紫光激光,并透射用于位置控制的紅光激光。換言之,反射層 被配置為具有反射藍(lán)紫光激光特定波段的光并透射該波段以外的光的波長(zhǎng)選擇性。由于具有波長(zhǎng)選擇性的反射層L3,使得紅光激光可以適當(dāng)?shù)氐竭_(dá)反射層L5 ;在記 錄/再現(xiàn)設(shè)備側(cè)適當(dāng)?shù)貦z測(cè)到用于位置控制的反射光;并且在記錄/再現(xiàn)設(shè)備中適當(dāng)?shù)貦z 測(cè)到記錄層L2上記錄的全息圖的再現(xiàn)光。1-2.位置控制信息記錄層的結(jié)構(gòu)圖2是示出了全息圖記錄介質(zhì)HM的位置控制信息記錄層(其通過(guò)將基底L6的凸 凹部分反映到反射層15中而形成)的局部放大表面的圖(平面圖)。
在圖2中,圖中的水平位置是全息圖記錄介質(zhì)HM的徑向和用于引導(dǎo)光斑位置的軌 道的排列方向,軌道根據(jù)后面描述的凹槽G的形成而形成。此外,與徑向垂直的方向(豎直方向)是形成軌道的方向(軌道形成方向圓周方 向)。根據(jù)全息圖記錄介質(zhì)HM的旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)而在與軌道形成方向平行的方向上移動(dòng)用于位 置控制的紅光激光的光斑。如圖2中所示,在全息圖記錄介質(zhì)HM的位置控制信息記錄層上,凹槽G和槽脊L 在徑向上交替排列。更具體地,在位置控制信息記錄層上,凹槽G形成為螺旋形狀或者同心 形狀,從而在徑向上交替形成凹槽G和槽脊L。此外,在該實(shí)施例中,凹槽G和槽脊L被配置為具有相同的寬度η。換言之,由于寬 度η,凹槽G形成為螺旋形狀或者同心形狀,以使得其在徑向上的形成間距為2η。
此外,在該實(shí)施例中,在槽脊L側(cè)執(zhí)行通過(guò)凹坑形成而進(jìn)行的地址信息的記錄。此 夕卜,后面將描述在該實(shí)施例的情況下記錄地址信息的詳細(xì)方法。這里,槽脊(L)形成間距等于凹槽(G)形成間距(=2η)。從這里可以理解,在這 種情況下所形成的軌道的間距(軌道間距)為2η。圖3是示出了全息圖記錄介質(zhì)HM的基底L6的局部放大部分的透視橫截面圖。這里,如果用于位置控制信息記錄層的再現(xiàn)波長(zhǎng)(在這種情況下,即前述紅光激 光的波長(zhǎng))由λ表示,則在該實(shí)施例中,如圖中所示,凹槽G的深度設(shè)置為λ/8,凹坑的深 度設(shè)置為λ/4。如后面所述,在該實(shí)施例中,生成推挽信號(hào)作為跟蹤誤差信號(hào)。就推挽信號(hào)的信號(hào) 振幅而言,λ/8的深度設(shè)置是最有利的,并且λ/4的深度設(shè)置是最不利的。如后面所述,可以通過(guò)凹槽G的深度設(shè)置和凹坑的深度設(shè)置來(lái)實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的跟蹤伺 服。這里,形成具有圖2和3中所示的結(jié)構(gòu)的位置控制信息記錄層,并且基底L6的切 割通過(guò)兩光束切割方法來(lái)執(zhí)行。更具體地,在這種情況下,在切割時(shí)采用兩光束切割方法, 其中光斧之間的間隔設(shè)置為η ;采用凹槽形成激光束和凹坑形成激光束;并且(凹槽形成激 光器的功率)(凹坑形成激光器的功率)=1:2。1-3.地址信息的格式接著,將參照?qǐng)D4Α至4C來(lái)描述位置控制信息記錄層上記錄的地址信息的形成的 示例。在圖4Α至4C中,圖4Α是示出了形成槽脊L的凹坑的方式的圖。首先,在該實(shí)施例中,不采用像⑶(致密盤(pán))或者DVD(數(shù)字多功能盤(pán))那樣的根 據(jù)凹坑和間隔的長(zhǎng)度來(lái)記錄信息的方式,而是根據(jù)預(yù)定的凹坑可形成位置處的凹坑存在與 否圖案來(lái)執(zhí)行信息記錄。更具體地,首先,在本實(shí)施例中,為了將凹坑對(duì)跟蹤錯(cuò)誤信號(hào)的影響抑制到盡可能 小,凹坑長(zhǎng)度設(shè)置為最短長(zhǎng)度。在該實(shí)施例中,由于位置控制信息記錄層的記錄/再現(xiàn)條件 設(shè)置為類(lèi)似于DVD情形中的條件(波長(zhǎng)λ =大約650nm,孔徑數(shù)值NA =大約0. 60),因此 最短凹坑長(zhǎng)度為3T。此外,在該實(shí)施例中,一個(gè)凹坑可形成位置分配給多個(gè)單元間隔,其中最短凹坑長(zhǎng) 度設(shè)置為一個(gè)單元間隔的長(zhǎng)度。更具體地,在這一情況中,每6個(gè)單元間隔分配(即,每隔5個(gè)單元間隔出現(xiàn))一個(gè)凹坑可形成位置。在圖4A中,標(biāo)記“*”表示與凹坑可形成位置相對(duì)應(yīng)的單元間隔;標(biāo)記“*”之間的 標(biāo)記“0”表示與凹坑不可形成位置相對(duì)應(yīng)的單元間隔。此外,在該實(shí)施例中,采用一種根據(jù)凹坑可形成位置處的凹坑存在與否來(lái)表示信 道數(shù)據(jù)中的“0”和“1”的格式。換言之,一個(gè)凹坑可形成位置分配給與一個(gè)信道位相對(duì)應(yīng) 的信息。在該實(shí)施例中,數(shù)據(jù)位的一位由具有多個(gè)信道位“0”和“1”的數(shù)據(jù)圖案表示。更具體地,在該實(shí)施例中,如圖4B中所示,數(shù)據(jù)位的“0”和“1”由四個(gè)信道位表示。例如,4信道位圖案“1011”可以表示數(shù)據(jù)位“0”;并且4信道位圖案“1101”表示數(shù)據(jù) 位 “1”。這里,重要的一點(diǎn)是信道位“0”不是連續(xù)排列的。換言之,在記錄/再現(xiàn)設(shè)備側(cè), 根據(jù)凹坑形成周期生成時(shí)鐘。此時(shí),如果信道位“0”連續(xù)排列(即,如果未形成凹坑的凹坑 可形成位置連續(xù)排列),則不能獲得適當(dāng)?shù)臅r(shí)鐘。為此,在該實(shí)施例中,例如通過(guò)前述數(shù)據(jù)位 的定義來(lái)滿足信道位“0”不連續(xù)排列的條件。換言之,由于前述數(shù)據(jù)位的定義,可以抑制時(shí) 鐘可靠性的降低。圖4C示出了同步圖案的示例。例如,如圖中所示,同步圖案由12個(gè)信道位表示。前8位表示與數(shù)據(jù)位的定義不 匹配的信道位圖案“11111111”,后4信道位圖案表示一種同步的類(lèi)型。更具體地,如果8位 之后的4信道位圖案為“1011”,則同步的類(lèi)型為同步1,如果為“0111”,則類(lèi)型為同步2。在根據(jù)本實(shí)施例的全息圖記錄介質(zhì)HM中,在上述同步之后記錄地址信息。這里,記錄的地址信息至少包括徑向位置信息和角位置信息。2.記錄/再現(xiàn)設(shè)備的結(jié)構(gòu)2-1.全息圖記錄/再現(xiàn)系統(tǒng)和位置控制光學(xué)系統(tǒng)圖5主要只示出從在根據(jù)前述實(shí)施例的全息圖記錄介質(zhì)HM上執(zhí)行全息圖記錄/ 再現(xiàn)的記錄/再現(xiàn)設(shè)備的內(nèi)部結(jié)構(gòu)中抽取的全息圖記錄/再現(xiàn)系統(tǒng)和位置控制光學(xué)系統(tǒng)的 結(jié)構(gòu)。首先,在根據(jù)該實(shí)施例的記錄/再現(xiàn)設(shè)備中,采用所謂的共軸模式作為全息圖記 錄/再現(xiàn)模式。換言之,信號(hào)光和參考光布置在同一軸上,并且通過(guò)使信號(hào)光和參考光照射 設(shè)置在預(yù)定位置處的全息圖記錄介質(zhì)HM來(lái)執(zhí)行利用干涉條紋的信息記錄。此外,在再現(xiàn) 時(shí),通過(guò)使參考光照射全息圖記錄介質(zhì)HM來(lái)執(zhí)行利用干涉條紋所記錄的信息的再現(xiàn)。在圖5中,用于驅(qū)動(dòng)全息圖記錄介質(zhì)HM的旋轉(zhuǎn)的主軸馬達(dá)29布置在記錄/再現(xiàn) 設(shè)備中。當(dāng)全息圖記錄介質(zhì)HM加載在記錄/再現(xiàn)設(shè)備上時(shí),保持由主軸馬達(dá)29驅(qū)動(dòng)全息 圖記錄介質(zhì)HM旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)。通過(guò)使圖中的第一激光器2照射加載的全息圖記錄介質(zhì)HM來(lái)記錄或者再現(xiàn)全息 圖頁(yè)。第一激光器2用例如帶外部諧振腔的激光二極管構(gòu)造,以發(fā)出具有大約405nm波 長(zhǎng)λ的藍(lán)紫激光。下文中,將來(lái)自作為光源的第一激光器2的激光稱為記錄/再現(xiàn)激光或
者第一激光。從第一激光器2發(fā)出的記錄/再現(xiàn)激光穿過(guò)隔離器3和包含在IS(圖像穩(wěn)定)功能單元4中的A0M(聲光調(diào)制器)4A — A0D(聲光偏轉(zhuǎn)器)4B。接著,由擴(kuò)束器5將記錄/ 再現(xiàn)激光的光束直徑調(diào)整至必要的值。記錄/再現(xiàn)激光通過(guò)反射鏡6 —反射鏡7入射到 SLM(空間光調(diào)制器)8。此外,后面將描述IS功能單元4。SLM 8對(duì)入射記錄/再現(xiàn)光執(zhí)行空間光調(diào)制,以便生成前述參考光和信號(hào)光。采用 例如布置有多個(gè)微反射鏡的折射型空間光調(diào)制器或者用于通過(guò)使用液晶面板以像素為單 位執(zhí)行空間光調(diào)制的設(shè)備作為SLM 8。因此,可以生成反映記錄數(shù)據(jù)的信號(hào)光或者具有預(yù)定 強(qiáng)度圖案的參考光。這里,在采用共軸模式作為全息圖記錄/再現(xiàn)模式的情況下,在SLM8中,如下設(shè)置 圖6中所示的區(qū)域。如圖6中所示,在SLM 8中,在中心部分形成圓形信號(hào)光區(qū)域A2,并且通過(guò)沿著信 號(hào)光區(qū)域A2的外圓周部分形成環(huán)形間隙區(qū)域A3來(lái)限定環(huán)形參考光區(qū)域A1。信號(hào)光區(qū)域 A2是設(shè)置為信號(hào)光生成區(qū)域的區(qū)域。類(lèi)似地,參考光區(qū)域A1是設(shè)置為參考光生成區(qū)域的區(qū) 域。此外,間隙區(qū)域A3設(shè)置為用于防止參考光區(qū)域A1的光束與信號(hào)光區(qū)域A2的光束 相互干涉從而產(chǎn)生噪聲的緩沖區(qū)域。返回圖5,SLM 8被配置為在記錄時(shí)基于來(lái)自調(diào)制控制器27的驅(qū)動(dòng)信號(hào)DS生成信 號(hào)光和參考光,并在再現(xiàn)時(shí)給予驅(qū)動(dòng)信號(hào)DS生成參考光。在記錄時(shí),調(diào)制控制器27為各個(gè)像素分配驅(qū)動(dòng)信號(hào)值,以使得信號(hào)光區(qū)域A2中的 像素圖案(例如,各個(gè)像素的開(kāi)/關(guān)圖案)變?yōu)榕cSLM中的輸入記錄數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)的圖案。此 外,調(diào)制控制器27為各個(gè)像素分配驅(qū)動(dòng)信號(hào)值,以使得參考信號(hào)光區(qū)域A1中的像素圖案變 為預(yù)定圖案,并且使得包括間隙區(qū)域A3的其他區(qū)域中的所有像素變?yōu)殛P(guān)。接著,作為以上 指定的值的驅(qū)動(dòng)信號(hào)DS施加到SLM 8。因此,在記錄時(shí),從SLM 8生成具有與記錄的數(shù)據(jù)相 對(duì)應(yīng)的強(qiáng)度圖案的信號(hào)光和具有預(yù)定光強(qiáng)度圖案的參考光。此外,在再現(xiàn)時(shí),設(shè)置驅(qū)動(dòng)信號(hào)值以使得只有參考光區(qū)域A1中的像素圖案變?yōu)轭A(yù) 定圖案,而使得其他區(qū)域變?yōu)殛P(guān),并且驅(qū)動(dòng)SLM 8的像素。因此,只有參考光從SLM 8中輸
出o在SLM 8中經(jīng)歷了空間光調(diào)制的光入射到偏振分束器9,如圖中所示。偏振分束器 9透射從SLM 8入射的記錄/再現(xiàn)激光。穿過(guò)偏振分束器9的激光通過(guò)中繼鏡10 —中繼鏡11的中繼鏡系統(tǒng)入射到分色鏡 12。分色鏡12具有波長(zhǎng)選擇性,并且被配置為透射通過(guò)中繼鏡系統(tǒng)入射的記錄/再現(xiàn) 激光并反射來(lái)自作為光源的后面描述的第二激光器20的位置控制激光。因此,穿過(guò)中繼鏡系統(tǒng)的記錄/再現(xiàn)激光穿過(guò)分色鏡12。穿過(guò)分色鏡12的記錄/再現(xiàn)激光的光軸通過(guò)反射鏡13彎曲90°,因而記錄/再 現(xiàn)激光入射到1/4波片。接著,允許穿過(guò)1/4波片的記錄/再現(xiàn)激光通過(guò)物鏡15照射全息 圖記錄介質(zhì)HM。物鏡15被維持為可以由焦距調(diào)節(jié)器16B在焦距方向上(遠(yuǎn)離或者接近全息圖記 錄介質(zhì)HM的方向)移置。此外,物鏡15、焦距調(diào)節(jié)器16B和1/4波片14以及反射鏡13被配置為可以由跟蹤調(diào)節(jié)器16A在跟蹤方向上(全息圖記錄介質(zhì)HM的徑向)整體移置。來(lái)自后面描述的伺服電路38的跟蹤驅(qū)動(dòng)信號(hào)TD和焦距驅(qū)動(dòng)信號(hào)FD(參照?qǐng)D13) 施加到跟蹤調(diào)節(jié)器16A和焦距調(diào)節(jié)器16B。因此,執(zhí)行對(duì)通過(guò)物鏡15照射全息圖記錄介質(zhì) HM的光和全息圖記錄介質(zhì)HM之間在徑向上的相對(duì)位置關(guān)系的控制,以及對(duì)聚焦通過(guò)物鏡 15照射全息圖記錄介質(zhì)HM的光的控制,以使得可以實(shí)現(xiàn)用于聚焦和跟蹤的伺服操作或者 跟蹤跳轉(zhuǎn)操作。此外,雖然為了使圖示簡(jiǎn)明而進(jìn)行了省略,但是在實(shí)際情況中,還提供用于改變包 括物鏡15在內(nèi)的光學(xué)拾波器0P和全息圖記錄介質(zhì)HM之間在跟蹤方向上的位置關(guān)系的滑 動(dòng)機(jī)構(gòu)。這里,在記錄時(shí)采用前述SLM 8的空間光調(diào)制中,基于來(lái)自作為光源的第一激光 器2的記錄/再現(xiàn)激光來(lái)生成信號(hào)光和參考光。換言之,在記錄時(shí),允許信號(hào)光和參考光照 射全息圖記錄介質(zhì)HM。因此,通過(guò)信號(hào)光和參考光之間的干涉條紋(全息圖)將數(shù)據(jù)記錄 在全息圖記錄介質(zhì)HM(記錄層L2)上。此外,在再現(xiàn)時(shí),只通過(guò)SLM 8生成參考光,并且允許參考光通過(guò)上述光路徑照射 全息圖記錄介質(zhì)。根據(jù)參考光在全息圖記錄介質(zhì)HM上的照射,可以獲得對(duì)應(yīng)于干涉條紋的 折射光(再現(xiàn)圖像)。允許所獲得的再現(xiàn)圖像作為反射光從全息圖記錄介質(zhì)HM上形成的反 射層L3返回至設(shè)備側(cè)。返回光通過(guò)物鏡15轉(zhuǎn)換為平行光。接著,返回光通過(guò)1/4波片14 —反射鏡13 — 分色鏡12 —中繼鏡11 —中繼鏡10入射到偏振分束器9。這里,從全息圖記錄介質(zhì)HM入射到偏振分束器9的返回光通過(guò)1/4波片14和全 息圖記錄介質(zhì)HM上形成的反射層(L3)的作用轉(zhuǎn)換為線偏振光,所述線性偏振光的偏振方 向垂直于在前向路徑中穿過(guò)偏振分束器9的線性偏振光。因此,來(lái)自全息圖記錄介質(zhì)HM的 返回光由偏振分束器9反射。由偏振分束器9反射的返回光通過(guò)中繼鏡17 —中繼鏡18的中繼鏡系統(tǒng)入射到圖 像傳感器19,如圖中所示。圖像傳感器19用例如(XD (電荷耦合器件)傳感器或者CMOS (互補(bǔ)金屬氧化物半 導(dǎo)體)傳感器構(gòu)造,以接收從全息圖記錄介質(zhì)HM入射的返回光并將返回光轉(zhuǎn)換為電信號(hào), 從而獲取圖像信號(hào)。因此,所獲取的圖像信號(hào)被配置為反映在記錄時(shí)分配給信號(hào)光的光強(qiáng) 度圖案(即,“0”“1”圖案)。換言之,由圖像傳感器19檢測(cè)到的圖像信號(hào)變成全息圖記錄 介質(zhì)HM上記錄的數(shù)據(jù)的讀取信號(hào)。此外,通過(guò)圖像傳感器19獲得的讀取信號(hào)(圖像信號(hào))由讀取信號(hào)D-img表示。數(shù)據(jù)再現(xiàn)單元28輸入有通過(guò)圖像傳感器19獲得的讀取信號(hào)D-img,并執(zhí)行預(yù)定信 號(hào)處理(解碼處理),以再現(xiàn)以二進(jìn)制值“0”和“1”的組合構(gòu)造的記錄數(shù)據(jù)。此外,在“0”和“1”記錄數(shù)據(jù)的生成過(guò)程中,以SLM 8的數(shù)據(jù)像素為單位對(duì)圖像傳 感器19的讀取信號(hào)D-img執(zhí)行識(shí)別數(shù)據(jù)“0”和“1”的信號(hào)處理方法。以這種方式,有多種 方法作為從圖像傳感器19的輸出中再現(xiàn)記錄數(shù)據(jù)“0”和“1”的再現(xiàn)信號(hào)處理方法,因此, 本發(fā)明不特定限于此。這里,保持全息圖記錄/再現(xiàn)方法的以上描述,描述了前述IS功能單元4。類(lèi)似于本實(shí)施例的情況,在執(zhí)行全息圖記錄/再現(xiàn)、同時(shí)驅(qū)動(dòng)全息圖記錄介質(zhì)HM
13旋轉(zhuǎn)的情況中,為了使記錄/再現(xiàn)激光連續(xù)照射記錄介質(zhì)上的同一位置預(yù)定時(shí)間,每隔預(yù) 定間隔執(zhí)行記錄/再現(xiàn)激光的掃描。換言之,通過(guò)執(zhí)行激光的掃描,例如,在記錄時(shí),可以 更穩(wěn)定地形成干涉條紋;在再現(xiàn)時(shí),增加了檢測(cè)到的光量,從而可以更穩(wěn)定地執(zhí)行讀取。因 此,通過(guò)使記錄/再現(xiàn)激光照射記錄介質(zhì)上的同一位置僅預(yù)定時(shí)間來(lái)執(zhí)行每隔預(yù)定間隔的 掃描的功能稱為IS(圖像穩(wěn)定)功能。在圖5中,IS功能單元4包括AOM 4A和AOD 4B以及用于控制驅(qū)動(dòng)這些部件的IS 控制器4C,如圖中所示。AOM 4A由例如具有大約一百幾十MHz的頻率的高頻信號(hào)驅(qū)動(dòng)。AOM 4A被配置為 具有透射率隨高頻信號(hào)的振幅改變而變化的裝置(聲光介質(zhì))。此外,雖然AOD 4B根據(jù)類(lèi)似于AOM 4A的高頻信號(hào)驅(qū)動(dòng),但是A0D4B被配置為具有 聲光介質(zhì),所述聲光介質(zhì)被配置為根據(jù)高頻信號(hào)的頻率改變而改變光的偏轉(zhuǎn)角。AOD 4B通 過(guò)偏轉(zhuǎn)角的控制來(lái)執(zhí)行入射激光的掃描。這里,對(duì)于IS功能,為了使激光順序照射各個(gè)位置預(yù)定時(shí)間,可能需要設(shè)置激光 光斑從一個(gè)位置到另一個(gè)位置移動(dòng)的空白周期。如果允許激光在空白周期內(nèi)連續(xù)照射,則 大量記錄介質(zhì)可能起反應(yīng)。特別地,在記錄時(shí),與激光光斑的移動(dòng)相關(guān)聯(lián)的潛在圖像可能保 持在完成記錄的全息圖上(折射光柵),這導(dǎo)致噪聲。為此,為了實(shí)現(xiàn)IS功能,可能需要提供用于執(zhí)行激光掃描的單元(AOD 4B)和用于 通過(guò)在空白周期內(nèi)極大降低激光的透射率來(lái)防止記錄材料的起反應(yīng)的光閘(shutter) (AOM 4A)。在IS功能單元4中,IS控制器4C通過(guò)產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)角和激光透射率的改變來(lái)控制AOM 4A和AOD 4B的驅(qū)動(dòng),以便實(shí)現(xiàn)前述圖像穩(wěn)定功能。更具體地,AOD 4B施加有具有鋸齒波形 的驅(qū)動(dòng)信號(hào),以便每隔預(yù)定間隔獲取掃描操作,另一方面,AOM 4A施加有具有方波形的驅(qū)動(dòng) 信號(hào),以便使激光在AOD 4B的掃描周期內(nèi)透射并且使激光在掃描周期之間的空白周期內(nèi) 被阻擋。因此,實(shí)現(xiàn)了 IS功能。此外,如圖中所示,可以使用機(jī)械光閘而不是AOM 4A。接著,描述用于采用記錄/再現(xiàn)激光來(lái)控制記錄/再現(xiàn)位置的光學(xué)系統(tǒng)。在圖5中,位置控制光學(xué)系統(tǒng)包括第二激光器20、光柵21、準(zhǔn)直透鏡22、偏振分束 器23、聚光透鏡24、透鏡25和光接收單元26。第二激光器20被配置為發(fā)出具有波長(zhǎng)與從作為光源的第一激光器2發(fā)出的記錄 /再現(xiàn)激光不同的激光。更具體地,在這種情況下,第二激光器20被配置為前述具有大約 650nm波長(zhǎng)的紅光激光。從第二激光器20發(fā)出的光(位置控制激光)通過(guò)光柵21 —準(zhǔn)直透鏡22入射到 偏振分束器23。光柵21將從第二激光器20發(fā)出的光束分為三束光束,即主光束、第一分光束和第 二分光束。三束光束入射到準(zhǔn)直透鏡22。此外,在圖5中,為了簡(jiǎn)化圖示,采用三束光束的位置控制激光束共同由一個(gè)光通
量表不。入射到偏振分束器23的位置控制激光穿過(guò)偏振分束器23并入射到分色鏡12。如上所述,分色鏡12被配置為反射來(lái)自第二激光器20的位置控制激光。類(lèi)似于前述記錄/再現(xiàn)激光,允許由分色鏡12反射的位置控制激光通過(guò)反射鏡13 — 1/4波片14 — 物鏡15而照射全息圖記錄介質(zhì)HM。這里,在根據(jù)本實(shí)施例的記錄/再現(xiàn)設(shè)備中,調(diào)整光學(xué)系統(tǒng)以使得三束光束中布 置在中心的主光束的光軸與通過(guò)分色鏡12的記錄/再現(xiàn)激光的光軸一致。此外,從描述中可以理解,分色鏡12是用于合并同一光軸上的記錄/再現(xiàn)激光和 主光束并執(zhí)行在全息圖記錄介質(zhì)HM上的照射的器件。由于反射層L3具有波長(zhǎng)選擇性,因此允許通過(guò)物鏡15照射全息圖記錄介質(zhì)HM的 位置控制激光到達(dá)布置為其下層的反射層L5(位置控制信息記錄層)。換言之,結(jié)果,可以 獲得反映位置控制信息記錄層上形成的凸凹部分(凹槽G或者凹坑)的反射光。允許來(lái)自 反射層L5的反射光(返回光)通過(guò)物鏡15返回設(shè)備側(cè)。穿過(guò)物鏡15的位置控制激光的返回光通過(guò)1/4波片14 —反射鏡13而入射到分 色鏡12。位置控制激光的返回光由分色鏡12反射,而反射的光入射到偏振分束器23。類(lèi) 似于前述偏振分束器9,入射返回光由偏振分束器23反射。結(jié)果,允許位置控制激光的返回 光通過(guò)聚焦鏡24 —透鏡25照射在光接收單元26的光接收表面上,如圖中所示。光接收單元26接收照射位置控制激光的返回光,以獲得與全息圖記錄介質(zhì)HM的 位置控制信息記錄層的凸凹部分相對(duì)應(yīng)的接收信號(hào)D-pd。這里,在該實(shí)施例中,位置控制激光分為三束光束。光接收單元26包括用于分別 接收后面要描述的三束光束的反射光束的三個(gè)檢測(cè)器(光電檢測(cè)器26M、26S1和26S2)。因 此,作為光接收單元26的接收信號(hào)D-pd,可以從檢測(cè)器獲得分別接收的信號(hào)D-pdM、D-pdsl 和 D-pds2??梢曰谟晒饨邮諉卧?6獲得的位置控制激光的接收信號(hào)(反射光信號(hào))D-pd, 執(zhí)行根據(jù)下文中描述的實(shí)施例的光斑位置的精細(xì)調(diào)整控制和地址信息檢測(cè)。此外,下面將描述用于執(zhí)行根據(jù)該實(shí)施例的光斑位置的精細(xì)調(diào)整和地址信息檢測(cè) 的詳細(xì)結(jié)構(gòu)。2-2.光斑位置的精細(xì)調(diào)整的過(guò)程保持記錄/再現(xiàn)設(shè)備的結(jié)構(gòu)的描述,下文中描述根據(jù)本實(shí)施例的光斑位置的精細(xì) 調(diào)整的過(guò)程。這里,如以上參照?qǐng)D19所述,在通過(guò)使用與全息圖記錄/再現(xiàn)光不同的光束控制 全息圖記錄/再現(xiàn)位置的情況下,由于例如老化改變或者溫度改變可能出現(xiàn)兩個(gè)光軸之間 的失準(zhǔn)。此外,在出現(xiàn)這樣的光軸之間的失準(zhǔn)的情況下,雖然通過(guò)使用位置控制激光的反射 光來(lái)執(zhí)行諸如跟蹤伺服等的位置控制,但是存在不能控制全息圖記錄/再現(xiàn)位置為沿著期 望的凹坑列的精確位置的問(wèn)題。換言之,考慮到這一點(diǎn),在相關(guān)技術(shù)的全息圖記錄/再現(xiàn)系統(tǒng)中,在再現(xiàn)時(shí),不能 精確地跟蹤所記錄的全息圖列,從而不能適當(dāng)?shù)貓?zhí)行全息圖再現(xiàn)。此外,在對(duì)其中由不同于當(dāng)前設(shè)備的設(shè)備執(zhí)行了記錄的盤(pán)執(zhí)行再現(xiàn)的情況下,也 可能出現(xiàn)由于兩個(gè)光軸之間的失準(zhǔn)引起的全息圖記錄位置和再現(xiàn)位置之間失準(zhǔn)的問(wèn)題。例 如,在另外的設(shè)備中在全息圖記錄時(shí)位置控制光和記錄/再現(xiàn)光之間的軸失準(zhǔn)量為a的情 況下,如果當(dāng)前設(shè)備中的位置控制光和記錄/再現(xiàn)光之間的軸失準(zhǔn)量為0,則另外的設(shè)備 所記錄的全息圖不能由當(dāng)前設(shè)備適當(dāng)?shù)卦佻F(xiàn)。
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因此,在全息圖記錄/再現(xiàn)系統(tǒng)中,需要提供用于校正全息圖記錄位置和再現(xiàn)位 置之間的失準(zhǔn)的過(guò)程。但是,在這里注意到,在全息圖再現(xiàn)時(shí),所記錄的全息圖上的記錄/再現(xiàn)光(參考 光)的照射位置的極小失準(zhǔn)導(dǎo)致折射效率的降低(即,再現(xiàn)光量的減少)。換言之,因此,當(dāng) 執(zhí)行關(guān)于全息圖記錄位置的再現(xiàn)位置的校正時(shí),可能需要以很高的精度執(zhí)行調(diào)整。更具體地,調(diào)整精度可以設(shè)置為例如大約亞微米的精度。通過(guò)將這一點(diǎn)考慮在內(nèi),在該實(shí)施例中,提出了一種用于光斑位置的精細(xì)調(diào)整的 過(guò)程,其非常適合用于執(zhí)行全息圖記錄位置和再現(xiàn)位置之間的失準(zhǔn)的校正的情況。首先,參照?qǐng)D7描述用于校正全息圖記錄位置和全息圖再現(xiàn)位置之間的不同的詳 細(xì)過(guò)程。圖7A圖示了全息圖記錄位置和全息圖再現(xiàn)位置之間的失準(zhǔn)。首先,在如上所述出現(xiàn)全息圖記錄/再現(xiàn)光和位置控制光之間的軸失準(zhǔn)的情況 下,在記錄時(shí)雖然在凹坑列(地址)上執(zhí)行全息圖記錄,但是實(shí)際記錄的全息圖列(全息圖 記錄位置)沒(méi)有形成在目標(biāo)凹坑列(前述在圖19中的狀態(tài))上。在這種情況下,如果在再 現(xiàn)時(shí)兩個(gè)光軸之間的失準(zhǔn)量與記錄時(shí)的失準(zhǔn)量相同,則沒(méi)有問(wèn)題。但是,再現(xiàn)時(shí)的軸位置失 準(zhǔn)量不總是與記錄時(shí)的相同(由于溫度改變或者設(shè)備之間的差異)。因此,如圖7A中所示, 即使在通過(guò)在再現(xiàn)時(shí)跟蹤目標(biāo)凹坑列來(lái)執(zhí)行再現(xiàn)的情況下,實(shí)際全息圖記錄位置和再現(xiàn)位 置之間出現(xiàn)失準(zhǔn),則也不能執(zhí)行適當(dāng)?shù)脑佻F(xiàn)。因此,通過(guò)一種過(guò)程來(lái)檢測(cè)實(shí)際記錄位置和再現(xiàn)位置之間的失準(zhǔn)量,并且在此之 后,如圖7B中所示,將失準(zhǔn)量設(shè)置為目標(biāo)校正量,并將伺服位置偏移校正量。相應(yīng)地,執(zhí)行 校正以使得記錄/再現(xiàn)光的照射位置可以位于實(shí)際記錄位置處。這里,如后面描述中所闡述的,在根據(jù)本實(shí)施例的記錄/再現(xiàn)設(shè)備中,根據(jù)跟蹤伺 服的記錄/再現(xiàn)光的跟蹤位置(主光束的跟蹤位置)被設(shè)置,以便被選擇為小于軌道間距 的間隔。因此,根據(jù)伺服位置的偏移的調(diào)整寬度可以被設(shè)置為很小。換言之,因此,可以以 超過(guò)相關(guān)技術(shù)的光學(xué)極限的更高的精確度來(lái)執(zhí)行校正。這里,在該情況下,可以例如在全息圖記錄介質(zhì)HM上形成的槽脊L上執(zhí)行全息圖 記錄。換言之,在該情況下,在記錄時(shí),通過(guò)基于中心主光束的反射光的跟蹤伺服控制,執(zhí)行 全息圖記錄,同時(shí)允許主光束的照射光斑跟蹤槽脊L(理想地,光斑的位置與記錄/再現(xiàn)光 的照射位置一致)。例如,在槽脊L上執(zhí)行全息圖記錄的情況中,徑向上的全息圖記錄間距 與所形成的槽脊L的間距(軌道間距)一致。在這種情況中,認(rèn)為通過(guò)跟蹤伺服位置的選擇來(lái)執(zhí)行軸位置的精細(xì)調(diào)整,由于調(diào) 整寬度可以實(shí)現(xiàn)為隨著軌道間距變小而更加精細(xì),優(yōu)選地,將軌道間距減小到例如基本上 為光學(xué)極限。但是,在軌道間距減小到基本上為光學(xué)極限的情況下,如果執(zhí)行記錄以使得全息 圖記錄間距等于所形成的槽脊L的間距,則全息圖記錄間距過(guò)度減小。通常,全息圖記錄間 距比在DVD情況中可獲得的最小軌道間距要寬。因此,如果執(zhí)行記錄以使得(全息圖記錄 間距)=(軌道間距),則可能不能適當(dāng)?shù)卦佻F(xiàn)全息圖。因此,在該實(shí)施例中,執(zhí)行全息圖記錄以使得記錄間距比軌道間距寬。例如,在徑向上適當(dāng)?shù)娜D記錄間距設(shè)置為對(duì)應(yīng)于10個(gè)軌道的(在該情況中,
1610個(gè)槽脊L)情況中,可以采用在軌道的一個(gè)圓周上完成記錄、之后在順序地跳轉(zhuǎn)10個(gè)軌道 時(shí)執(zhí)行記錄的過(guò)程來(lái)進(jìn)行全息圖記錄。換言之,通過(guò)重復(fù)在軌道的一個(gè)圓周上記錄一跳轉(zhuǎn) 10個(gè)軌道一在跳到位置的一個(gè)軌道圓周上記錄一跳轉(zhuǎn)10個(gè)軌道一在跳到位置的一個(gè)軌道 圓周上記錄執(zhí)行全息圖記錄。在采用根據(jù)該實(shí)施例的全息圖記錄介質(zhì)HM的情況下,如果設(shè)置(全息圖記錄間 距)=(軌道間距),則可能不能執(zhí)行適當(dāng)?shù)娜D再現(xiàn)。因此,執(zhí)行全息圖記錄以使得徑 向上的記錄間距比軌道間距寬。因此,可以通過(guò)在再現(xiàn)之前執(zhí)行例如校準(zhǔn)來(lái)獲得實(shí)現(xiàn)全息圖再現(xiàn)位置的校正所必 需的目標(biāo)校正量。更具體地,如果通過(guò)在再現(xiàn)位置附近的位置處關(guān)于要再現(xiàn)的軌道(在該 情況中為槽脊L)晃動(dòng)再現(xiàn)位置來(lái)指定將獲得最大全息圖再現(xiàn)光量的位置,則達(dá)到該位置 的失準(zhǔn)量為目標(biāo)校正量。此外,在該實(shí)施例中,提出了用于執(zhí)行再現(xiàn)位置的校正的精細(xì)調(diào)整的過(guò)程,但是沒(méi) 有提出用于再現(xiàn)位置的校正的過(guò)程。換言之,在該實(shí)施例中,提出了用于實(shí)現(xiàn)再現(xiàn)位置的校 正所必需的再現(xiàn)位置的精細(xì)調(diào)整的過(guò)程。因此,在該實(shí)施例中,可以采用任何過(guò)程作為用于獲取目標(biāo)校正量的過(guò)程,本發(fā)明 不限于前述過(guò)程。接著,保持以上描述,參照?qǐng)D8至11詳細(xì)描述用于再現(xiàn)位置的精細(xì)調(diào)整的過(guò)程。首先,圖8闡明了圖5中描述的三束光束(主光束、第一分光束和第二分光束)照 射的光斑的位置關(guān)系以及全息圖記錄介質(zhì)HM上形成的槽脊L和凹槽G。這里,在下文的描述中,位置控制信息記錄層上由主光束照射的光斑由主光束光 斑M(jìn)表示。此外,位置控制信息記錄層上由第一分光束照射的光斑由第一分光束光斑S1表 示,位置控制信息記錄層上由第二分光束照射的光斑由第二分光束光斑S2表示。如圖8中所示,關(guān)于主光束光斑M(jìn)、第一分光束光斑S1和第二分光束光斑S2,主光 束光斑M(jìn)布置在中心部分;第一分光束光斑S1布置在主光束光斑M(jìn)的左側(cè);第二分光束光 斑S2布置在主光束光斑M(jìn)的右側(cè)。換言之,第一分光束光斑S1和第二分光束光斑S2布置 在在與徑向不同的方向上遠(yuǎn)離主光束光斑M(jìn)的位置處。此外,在該實(shí)施例中,三個(gè)光束光斑的各個(gè)半徑間隔設(shè)置為預(yù)定間隔。更具體地, 三個(gè)光束光斑的各個(gè)半徑間隔設(shè)置為軌道間距(在這種情況下為所形成的槽脊L的間距) 的 1/3。在這種情況下,由于軌道間距為2n,如圖中所示,第一分光束光斑S1和第二分光 束光斑S2相對(duì)于主光束光斑M(jìn)的半徑排列間隔每一個(gè)均為“2n/3”。這里,為了更好地理解,在圖5中所示的記錄/再現(xiàn)設(shè)備中,調(diào)整光學(xué)系統(tǒng)以便實(shí) 現(xiàn)主光束光斑M(jìn)、第一分光束光斑S1和第二分光束光斑S2之間的排列間隔。在該實(shí)施例中,關(guān)于以前述排列間隔布置的主光束光斑M(jìn)、第一分光束光斑S1和 第二分光束光斑S2,分別在光斑位置處生成跟蹤誤差信號(hào)。更具體地,生成基于來(lái)自主光束光斑M(jìn)的反射光的跟蹤誤差信號(hào)TE-m、基于來(lái)自 第一分光束光斑S1的反射光的跟蹤誤差信號(hào)TE-sl和基于來(lái)自第二分光束光斑S2的反射 光的跟蹤誤差信號(hào)TE-s2。圖9A示出了一組主光束光斑M(jìn)、第一分光束光斑S1和第二分光束光斑S2根據(jù)圖5中所示的跟蹤調(diào)節(jié)器16A的驅(qū)動(dòng)在位置控制信息記錄層上在徑向上運(yùn)動(dòng)的行為,圖9B示 出了根據(jù)徑向上的運(yùn)動(dòng)而獲得的跟蹤誤差信號(hào)TE-m、TE-sl和TE_s2之間的關(guān)系。此外,圖9A還在一個(gè)頁(yè)面中示出了在徑向上運(yùn)動(dòng)的一組光斑M(jìn)、S1和S2處于其運(yùn) 動(dòng)位置中的狀態(tài)。此夕卜,在圖9A和9B之后的圖中,為了簡(jiǎn)化圖示,光斑M(jìn)、S1和S2的形狀選擇為橢圓形。這里,如果考慮基于一個(gè)光斑的反射光生成的跟蹤誤差信號(hào)TE,則在光斑的中心 與槽脊L的中心一致的狀態(tài)下跟蹤誤差信號(hào)TE的振幅值為0,從而根據(jù)光斑從槽脊L和凹 槽G之間的邊界到凹槽G的中心的運(yùn)動(dòng),振幅值從最大峰值變?yōu)?。此外,根據(jù)光斑從槽脊 L和凹槽G之間的邊界到槽脊L的中心的運(yùn)動(dòng),振幅值從最小值變?yōu)?。換言之,在這種情況下,對(duì)于跟蹤誤差信號(hào)TE,其一個(gè)波形周期可以通過(guò)槽脊L之 間的一次橫越來(lái)獲得(橫越一個(gè)軌道)。此時(shí),如果跟蹤誤差信號(hào)TE的一個(gè)波形周期用相位0°到360°代表,則可以將跟 蹤誤差信號(hào)TE的振幅值為最大峰值的槽脊L和凹槽G之間的邊界定義為具有相位90°的 位置。類(lèi)似地,可以分別將跟蹤誤差信號(hào)TE的振幅值再次變?yōu)?的凹槽G的中心以及跟蹤 誤差信號(hào)TE的振幅值為最小峰值的凹槽G和槽脊L之間的邊界定義為具有相位180°的位 置以及具有相位270°的位置。以這種方式,槽脊L之間的位置可以定義為具有0°到360°相位的任意一個(gè)位 置。以下,可以基于跟蹤誤差信號(hào)TE的相位定義的、與槽脊L(軌道)之間的位置對(duì)應(yīng)的 0°到360°相位稱為“軌道相位”。例如,0° ( = 360° )的軌道相位表示槽脊L的中心, 而180°的軌道相位表示凹槽G的中心。這里,在該實(shí)施例中,光束光斑M(jìn)、S1和S2在徑向上彼此分開(kāi)1/3軌道間距(所形 成的槽脊L的間距)。換言之,按照軌道相位,可以將三個(gè)光束光斑限定為使得光束光斑被 布置為移位120°軌道相位。因此,當(dāng)光束光斑M(jìn)、S1和S2的組合如圖9A中所示地在徑向上運(yùn)動(dòng)時(shí),跟蹤誤差 信號(hào)TE-m、TE-sl和TE_s2的相位如圖9B中所示地移位120°。更具體地,在圖9A中,由于圖中光束光斑M(jìn)、S1和S2的組合在向右方向上運(yùn)動(dòng),因 此布置在主光束光斑M(jìn)的左邊的第一分光束光斑S1的跟蹤誤差信號(hào)TE-sl具有落后于跟 蹤誤差信號(hào)TE-m的相位120°的相位。此外,布置在主光束光斑M(jìn)的右邊的第二分光束光 斑S2的跟蹤誤差信號(hào)TE-s2具有超前跟蹤誤差信號(hào)TE-m的相位120°的相位。此外,由于光束光斑M(jìn)、S1和S2被配置為其相位移位120°軌道相位,因此可以獲 得以下功能。這里,圖9A示出了主光束光斑M(jìn)的中心根據(jù)在徑向上的運(yùn)動(dòng)而位于0°、120°、 240°和360°軌道相位的位置處的狀態(tài)。由于光束光斑M(jìn)、S1和S2被布置為移位120°軌 道相位,因此在主光束光斑M(jìn)位于120°軌道相位的位置(即,軌道間距1/3的位置)處的 狀態(tài)下,第一分光束光斑S1的中心與0°軌道相位的位置(即槽脊L的中心)一致。此外, 在主光束光斑M(jìn)位于240°軌道相位的位置(即,軌道間距2/3的位置)處的狀態(tài)下,第二 分光束光斑S2的中心與360° ( = 0° )軌道相位的位置(即槽脊L的中心)一致。從這一關(guān)系可以理解,在該實(shí)施例中,基于從第一分光束光斑S1的反射光生成的
18跟蹤誤差信號(hào)TE-sl來(lái)施加跟蹤伺服,以使得第一分光束光斑Sl的中心與槽脊L的中心一 致,從而可以獲得主光束光斑M(jìn)的位置追蹤120°軌道相位的位置的狀態(tài)。類(lèi)似地,基于從第二分光束光斑S2的反射光生成的跟蹤誤差信號(hào)TE-s2施加跟蹤 伺服,以使得第二分光束光斑S2的中心與槽脊L的中心一致,從而可以獲得主光束光斑M(jìn) 的位置追蹤240°軌道相位的位置的狀態(tài)。此外,如果基于 從主光束光斑M(jìn)的反射光生成的跟蹤誤差信號(hào)TE-m執(zhí)行跟蹤伺 月艮,則主光束光斑M(jìn)的中心可以追蹤槽脊L的中心。結(jié)果,通過(guò)采用從三個(gè)光束光斑M(jìn)、Sl和S2的反射光束生成三種類(lèi)型的跟蹤誤差 信號(hào)TE-m、TE-sl和TE-s2,從跟蹤誤差信號(hào)TE中選擇一個(gè)跟蹤誤差信號(hào)TE,并且基于所選 擇的跟蹤誤差信號(hào)TE來(lái)施加跟蹤伺服的過(guò)程,主光束光斑M(jìn)的跟蹤位置可以選擇為將軌道 間距劃分為三個(gè)部分的位置中的任意位置。換言之,因此,可以實(shí)現(xiàn)比超過(guò)相關(guān)技術(shù)的光學(xué) 極限的寬度更精細(xì)的調(diào)整寬度。這里,例如,在校準(zhǔn)以獲得目標(biāo)校正量時(shí),通過(guò)關(guān)于要再現(xiàn)的軌道晃動(dòng)要通過(guò)軌道 跟蹤誤差TE的選擇而選擇的全息圖再現(xiàn)位置來(lái)計(jì)算將獲得最大再現(xiàn)光量的再現(xiàn)位置(由 軌道的數(shù)目和軌道的相位指定)。接著,采用要再現(xiàn)的軌道和所獲得的位置之間的軌道數(shù)目 以及軌道相位的失準(zhǔn)量作為目標(biāo)校正量。換言之,由于要選擇的軌道跟蹤誤差TE根據(jù)目標(biāo)校正量的信息確定,因此如果基 于跟蹤誤差信號(hào)TE執(zhí)行跟蹤伺服,則可以以比超過(guò)軌道間距的精確度更精細(xì)的調(diào)整寬度 自動(dòng)實(shí)現(xiàn)全息圖再現(xiàn)位置的調(diào)整(校正)。包括反相信號(hào)的總共六種類(lèi)型的跟蹤誤差信號(hào)的生成前述三種類(lèi)型跟蹤誤差信號(hào)TE-m、TE-sl和TE_s2的選擇基本上用于再現(xiàn)位置的 選擇。此外,在該實(shí)施例中,如后面圖10中所示,生成了三種類(lèi)型跟蹤誤差信號(hào)TE-m、TE-sl 和TE-s2的反相信號(hào)。因此,獲得了總共六種類(lèi)型的跟蹤誤差信號(hào)TE。接著,從六種類(lèi)型的 跟蹤誤差信號(hào)TE中選擇一種跟蹤誤差信號(hào)TE,并且執(zhí)行跟蹤伺服。結(jié)果,可以通過(guò)采用使 得軌道間距劃分為6個(gè)部分的位置作為要再現(xiàn)的位置來(lái)執(zhí)行再現(xiàn)位置的選擇。如圖10中所示,跟蹤誤差信號(hào)TE-m的反相信號(hào)用跟蹤誤差信號(hào)TE-mo表示。此 夕卜,跟蹤誤差信號(hào)TE-sl的反相信號(hào)用跟蹤誤差信號(hào)TE-slo表示,而跟蹤誤差信號(hào)TE-s2 的反相信號(hào)用跟蹤誤差信號(hào)TE-s2o表示。這里,反相信號(hào)與原始信號(hào)具有反相的關(guān)系。換言之,與原始信號(hào)的相位差為 180°。從這里可以理解,如果基于跟蹤誤差信號(hào)TE-mo執(zhí)行跟蹤伺服,則主光束光斑M(jìn)的 位置設(shè)置為從基于原始信號(hào)(即跟蹤誤差信號(hào)TE-m)執(zhí)行跟蹤伺服的情況中的軌道相位 0°移位軌道相位180°的位置。此外,如果基于跟蹤誤差信號(hào)TE-slo執(zhí)行跟蹤伺服,則主光束光斑M(jìn)的位置設(shè)置 為從基于原始信號(hào)(即跟蹤誤差信號(hào)TE-sl)執(zhí)行跟蹤伺服的情況中的軌道相位120°移位 180°的軌道相位300°的位置。類(lèi)似地,如果基于跟蹤誤差信號(hào)TE-s2o執(zhí)行跟蹤伺服,則主光束光斑M(jìn)的位置設(shè) 置為從基于原始信號(hào)(即跟蹤誤差信號(hào)TE-s2)執(zhí)行跟蹤伺服的情況中的軌道相位240°移 位180°的軌道相位60°的位置。
圖11示出了在選擇前述六種類(lèi)型的跟蹤誤差信號(hào)TE的情況下的光斑位置。如圖11中所示,通過(guò)從六種類(lèi)型的跟蹤誤差信號(hào)TE中選擇一種跟蹤誤差信號(hào)TE并執(zhí)行跟蹤伺服,主光束光斑M(jìn)的位置可以從0° (360° )、60°、120°、180°、240°和 300°軌道相位的位置中選擇。更具體地,可以通過(guò)跟蹤誤差信號(hào)TE-m的選擇來(lái)選擇0° (360° )軌道相位的位 置;可以通過(guò)跟蹤誤差信號(hào)TE-s2o的選擇來(lái)選擇60°軌道相位的位置;可以通過(guò)跟蹤誤差 信號(hào)TE-sl的選擇來(lái)選擇120°軌道相位的位置;可以通過(guò)跟蹤誤差信號(hào)TE-mo的選擇來(lái) 選擇180°軌道相位的位置;可以通過(guò)跟蹤誤差信號(hào)TE-s2的選擇來(lái)選擇240°軌道相位的 位置;并且可以通過(guò)跟蹤誤差信號(hào)TE-slo的選擇來(lái)選擇300°軌道相位的位置。利用地址信息讀取的光斑的選擇這里,在如圖12中所示地選擇跡線位置的情況中,光束光斑和形成了凹坑地槽脊 L之間的位置關(guān)系根據(jù)所選擇的跡線位置而改變。因此,為了讀取槽脊L上記錄的地址信息,必須根據(jù)所選擇的跡線位置(誤差信號(hào) TE)來(lái)選擇用于地址讀取的光斑。圖12示出了所選擇的跟蹤誤差信號(hào)TE和用于地址讀取的光斑之間的關(guān)系。在圖12中,示出了在基于所選擇的跟蹤誤差信號(hào)TE執(zhí)行跟蹤伺服時(shí)六種類(lèi)型的 跟蹤誤差信號(hào)TE和光斑(M、S1和S2)的軌道之間的關(guān)系,并且在圖中用著色的光斑示出了 用于地址信息讀取的光斑。如圖12中所示,預(yù)先確定了 “所選擇的跟蹤誤差信號(hào)TE”和“要用于地址信息讀 取的光斑”之間的關(guān)系。在根據(jù)本實(shí)施例的記錄/再現(xiàn)設(shè)備中,基于預(yù)定關(guān)系的信息來(lái)執(zhí)行采用與從前述 目標(biāo)校正量中選擇的跟蹤誤差信號(hào)TE相對(duì)應(yīng)的光斑的反射光信號(hào)的地址信息讀取(和時(shí) 鐘生成)。這里,如參照?qǐng)D12所理解的,根據(jù)所選擇的跟蹤誤差信號(hào)TE,可以存在用于地址 讀取的兩個(gè)光斑。在選擇與設(shè)置了要用于地址讀取的兩個(gè)或者更多個(gè)光斑的情況相對(duì)應(yīng)的 跟蹤誤差信號(hào)TE的情況中,兩個(gè)光斑的反射光信號(hào)中具有良好信號(hào)質(zhì)量的信號(hào)用于地址 讀取(和時(shí)鐘生成)。2-3.用于光斑位置控制的結(jié)構(gòu)接著,描述用于實(shí)現(xiàn)根據(jù)上述實(shí)施例的光斑位置控制(精細(xì)調(diào)整過(guò)程)的結(jié)構(gòu)。圖13主要僅示出了從根據(jù)該實(shí)施例的記錄/再現(xiàn)設(shè)備的內(nèi)部結(jié)構(gòu)中抽取的用于 執(zhí)行光斑位置控制的信號(hào)處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。首先,在圖13中,雖然示出了圖5中示出的光學(xué)拾波器OP中的光接收單元26,但 是光接收單元26被提供有主光電檢測(cè)器26M、第一子光電檢測(cè)器26S1和第二子光電檢測(cè)器 26S2。主光電檢測(cè)器26M接收照射全息圖記錄介質(zhì)HM的主光束的反射光。此外,第一子光 電檢測(cè)器26S1接收照射全息圖記錄介質(zhì)HM的第一分光束的反射光,類(lèi)似地,第二子光電檢 測(cè)器26S2接收照射全息圖記錄介質(zhì)HM的第二分光束的反射光。在該實(shí)施例中,主光電檢測(cè)器26M、第一子光電檢測(cè)器26S1和第二子光電檢測(cè)器 26S2的每個(gè)均用4劃分檢測(cè)器構(gòu)造。在光學(xué)拾波器OP之外,布置有接收信號(hào)D-pdM從主光電檢測(cè)器26M向其輸入的主信號(hào)生成電路30、接收信號(hào)D-pdSl從第一子光電檢測(cè)器26S1向其輸入的第一信號(hào)生成電 路31和接收信號(hào)D-pdS2從第二子光電檢測(cè)器26S2向其輸入的第二信號(hào)生成電路32。
此外,在光學(xué)拾波器OP之外,布置有反相電路33、反相電路34、反相電路35、選擇 器36、地址檢測(cè)/時(shí)鐘生成電路37、伺服電路38和控制器39。主信號(hào)生成電路30基于作為接收信號(hào)D-pdM的來(lái)自主光電檢測(cè)器26M的光接收 裝置的接收信號(hào),生成為生成地址信息和生成時(shí)鐘所必需的和信號(hào)、跟蹤誤差信號(hào)TE和聚 焦誤差信號(hào)FE。更具體地,和信號(hào)成為光接收裝置的接收信號(hào)的和信號(hào)。此外,生成推挽信號(hào)作為 跟蹤誤差信號(hào)TE。從以上描述中可以理解,主信號(hào)生成電路30生成的跟蹤誤差信號(hào)TE為跟蹤誤差 信號(hào)TE-m。如圖所示,跟蹤誤差信號(hào)TE-m施加到選擇器36和反相電路33。此外,主信號(hào)生成電路30生成的和信號(hào)稱為sum-M信號(hào)。sum-M信號(hào)施加到地址 檢測(cè)/時(shí)鐘生成電路37。此外,聚焦誤差信號(hào)FE施加到伺服電路38。第一信號(hào)生成電路31基于作為接收信號(hào)D-pdSl的來(lái)自第一光電檢測(cè)器26S1的 光接收裝置的接收信號(hào)來(lái)生成和信號(hào)和跟蹤誤差信號(hào)TE。第一信號(hào)生成電路31生成的跟蹤誤差信號(hào)TE成為前述跟蹤誤差信號(hào)TE-sl。如 圖所示,跟蹤誤差信號(hào)TE-sl施加到選擇器36和反相電路34。此外,第一信號(hào)生成電路31生成的和信號(hào)稱為sum-Si信號(hào)。sum-Si信號(hào)施加到 地址檢測(cè)/時(shí)鐘生成電路37。第二信號(hào)生成電路32基于作為接收信號(hào)D_pdS2的第二光電檢測(cè)器26S2的光接 收裝置的接收信號(hào),生成和信號(hào)及跟蹤誤差信號(hào)TE。第二信號(hào)生成電路32生成的跟蹤誤差信號(hào)TE成為前述跟蹤誤差信號(hào)TE_s2。跟 蹤誤差信號(hào)TE-s2施加到選擇器36和反相電路35。此外,第二信號(hào)生成電路32生成的和信號(hào)稱為sum-S2信號(hào)。sum-S2信號(hào)施加到 地址檢測(cè)/時(shí)鐘生成電路37。反相電路33、34、35的每一個(gè)將所施加的跟蹤誤差信號(hào)TE_m、TE-Sl及TE_s2的極 性反相,以將反相信號(hào)施加到選擇器36。因此,六種類(lèi)型的跟蹤誤差信號(hào)TE (即跟蹤誤差信 號(hào) TE-m、TE-mo、TE_sl、TE-slo、TE_s2 和 TE_s2o)施加到選擇器 36。選擇器36從六種類(lèi)型的跟蹤誤差信號(hào)TE中選擇并輸出由控制器39指示的一個(gè) 跟蹤誤差信號(hào)TE。由選擇器36選擇并輸出的跟蹤誤差信號(hào)TE施加到伺服電路38。伺服電路38基于選擇器36選擇和輸出的跟蹤誤差信號(hào)TE來(lái)執(zhí)行伺服操作以生 成跟蹤伺服信號(hào),并將基于跟蹤伺服信號(hào)生成的跟蹤驅(qū)動(dòng)信號(hào)TD施加到光學(xué)拾波器OP中 的跟蹤調(diào)節(jié)器16A(參照?qǐng)D5)。基于跟蹤驅(qū)動(dòng)信號(hào)TD來(lái)控制跟蹤調(diào)節(jié)器16A的驅(qū)動(dòng),以使得允許主光束光斑M(jìn)跟 蹤如圖12中所示的軌道間距的6個(gè)分出位置中的任何一個(gè)。此外,響應(yīng)于來(lái)自控制器39的軌道跳轉(zhuǎn)指令,伺服電路38關(guān)斷跟蹤伺服回路以輸 出跳轉(zhuǎn)脈沖作為跟蹤驅(qū)動(dòng)信號(hào)TD,從而執(zhí)行軌道間的跳轉(zhuǎn)操作(在該情況中,在槽脊L之 間)。
此外,伺服電路38基于從前述主信號(hào)生成電路30施加的聚焦誤差信號(hào)FE來(lái)執(zhí)行 伺服操作以生成聚焦伺服信號(hào)。因此,伺服電路38通過(guò)將聚焦驅(qū)動(dòng)信號(hào)FD施加到光學(xué)拾 波器OP中的聚焦調(diào)節(jié)器16B來(lái)執(zhí)行聚焦伺服控制。
此外,雖然圖中省略了,但是如上所述,在實(shí)際情況中提供了用于在跟蹤方向上移 動(dòng)整個(gè)光學(xué)拾波器OP的螺紋機(jī)構(gòu),伺服電路38根據(jù)基于跟蹤誤差信號(hào)TE或者控制器39 的搜索操作控制而生成的螺紋誤差信號(hào)來(lái)控制螺紋機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng),以使得整個(gè)光學(xué)拾波器OP 在跟蹤方向上移動(dòng)。地址檢測(cè)/時(shí)鐘生成電路37基于sum-M信號(hào)、sum-Si信號(hào)以及sum_S2信號(hào)來(lái)檢 測(cè)(讀取)全息圖記錄介質(zhì)HM的位置控制信息記錄層上記錄的地址信息,并生成時(shí)鐘。根據(jù)來(lái)自控制器39的命令從sum-M信號(hào)、sum-Si信號(hào)以及sum-S2信號(hào)中選擇一 個(gè)和信號(hào),并且基于所選擇的和信號(hào)來(lái)執(zhí)行地址信息檢測(cè)和時(shí)鐘生成。這里,如以上參照?qǐng)D4所述,在該實(shí)施例的情況下,記錄表示在槽脊L上以預(yù)定間 隔設(shè)置的凹坑可形成位置處的凹坑存在與否的1信道位信息作為地址信息。因此,地址檢 測(cè)/時(shí)鐘生成電路37通過(guò)執(zhí)行預(yù)定間隔的凹坑可形成位置處的凹坑存在與否識(shí)別(H/L識(shí) 別),來(lái)執(zhí)行對(duì)于所選擇的和信號(hào)中的1信道位的“0”和“1”的數(shù)據(jù)識(shí)別。接著,地址檢測(cè) /時(shí)鐘生成電路37通過(guò)基于其結(jié)果并根據(jù)以上參照?qǐng)D4所述的格式執(zhí)行地址解碼處理,來(lái) 檢測(cè)(讀取)記錄的地址信息。由地址檢測(cè)/時(shí)鐘生成電路37獲得的地址信息施加到控 制器39。此外,通過(guò)利用所選擇的一個(gè)和信號(hào)作為輸入信號(hào)(參考信號(hào))執(zhí)行PLL處理來(lái) 生成時(shí)鐘。雖然沒(méi)有示出,但是地址檢測(cè)/時(shí)鐘生成電路37生成的時(shí)鐘作為操作時(shí)鐘施加 到必要的部件??刂破?9被配置為包括例如CPU(中央處理單元)、R0M(只讀存儲(chǔ)器)、RAM(隨機(jī) 存取存儲(chǔ)器)等的微型計(jì)算機(jī)??刂破?9通過(guò)基于存儲(chǔ)在例如ROM等內(nèi)的程序來(lái)執(zhí)行計(jì) 算處理和控制處理而控制整個(gè)記錄/再現(xiàn)設(shè)備。例如,控制器39通過(guò)控制選擇器36和伺服電路38來(lái)執(zhí)行全息圖記錄/再現(xiàn)位置 控制。更具體地,在全息圖記錄時(shí),如上所述地執(zhí)行用于在徑向上優(yōu)化全息圖記錄間距 的記錄控制處理。更具體地,例如,如上所述,執(zhí)行重復(fù)在一個(gè)軌道圓周上記錄一跳轉(zhuǎn)10個(gè) 軌道一在跳到位置的一個(gè)軌道圓周上記錄一跳轉(zhuǎn)10個(gè)軌道一在跳到位置的一個(gè)軌道圓周 上記錄的控制。此外,目標(biāo)位置根據(jù)要針對(duì)全息圖記錄介質(zhì)HM記錄或者再現(xiàn)數(shù)據(jù)的狀態(tài)指定,并 執(zhí)行搜索操作控制。這里,所指定的“目標(biāo)位置”是徑向上的位置,其反映了通過(guò)預(yù)先執(zhí)行的校準(zhǔn)所獲 得的“目標(biāo)校正量”。換言之,雖然使主光束光斑M(jìn)的位置與要再現(xiàn)的地址(即,數(shù)據(jù)記錄地 址槽脊L) 一致,但是由于實(shí)際再現(xiàn)位置(記錄/再現(xiàn)光的位置)可能與實(shí)際記錄位置失 準(zhǔn),如以上圖7A中所示,因此與要再現(xiàn)的地址偏離預(yù)先通過(guò)校準(zhǔn)獲得的目標(biāo)校正量的位置 被設(shè)置為“目標(biāo)位置”。通過(guò)對(duì)所設(shè)置的“目標(biāo)位置”執(zhí)行搜索操作控制,可以校正實(shí)際記錄 位置和再現(xiàn)位置之間的失準(zhǔn)。在指定“目標(biāo)位置”之后,在以下過(guò)程中例如執(zhí)行搜索操作控制。
1)通過(guò)整個(gè)光學(xué)拾波器OP的移動(dòng)而移動(dòng)到目標(biāo)位置附近2)聚焦伺服開(kāi)3)利用主光束光斑M(jìn)的跟蹤誤差信號(hào)來(lái)引導(dǎo)跟蹤伺服4)可以通過(guò)施加3)中的跟蹤伺服來(lái)讀取地址(徑向位置),從而根據(jù)地址和“目 標(biāo)位置”之間的誤差來(lái)執(zhí)行跟蹤誤差信號(hào)TE的軌道跳轉(zhuǎn)和重新選擇??刂破?9指示伺服電路38以執(zhí)行操作1)和2)。此外,為了實(shí)現(xiàn)操作3),控制器 39指示選擇器36選擇跟蹤誤差信號(hào)TE-m,并指示伺服電路38開(kāi)始引導(dǎo)跟蹤伺服。此外,為了實(shí)現(xiàn)操作4),控制器39輸入操作3)中由地址檢測(cè)/時(shí)鐘生成電路37 根據(jù)跟蹤伺服的應(yīng)用而檢測(cè)到的地址信息,基于該地址信息計(jì)算為了跳轉(zhuǎn)到“目標(biāo)位置”所 必需的跳轉(zhuǎn)軌道的數(shù)目,并且指示伺服電路38執(zhí)行計(jì)算出的跳轉(zhuǎn)軌道的數(shù)目的軌道跳轉(zhuǎn) 操作。此外,在這種情況下,由于通過(guò)利用跟蹤誤差信號(hào)TE-m來(lái)執(zhí)行軌道伺服的引導(dǎo)以使 得主光束光斑M(jìn)與軌道相位0°的位置(槽脊L的中心)一致,因此控制器39指示選擇器 36選擇與“目標(biāo)位置”相對(duì)應(yīng)的跟蹤誤差信號(hào)TE。換言之,從以上描述中可以理解,由于“目 標(biāo)位置”是表示相對(duì)于要再現(xiàn)的軌道(槽脊L的中心)的失準(zhǔn)軌道數(shù)目和失準(zhǔn)的軌道相位 的量(即,要選擇的跟蹤誤差信號(hào)TE的差)的信息,因此在執(zhí)行軌道跳轉(zhuǎn)之后,還指示根據(jù) “目標(biāo)位置”的跟蹤誤差信號(hào)TE的選擇。此外,為了更好的理解,為了從地址讀取位置跳轉(zhuǎn)到“目標(biāo)位置”所必需的跳過(guò)軌 道的數(shù)目可以是“0”。此外,“目標(biāo)位置”的跟蹤相位可以是0° (在槽脊L的中心)。因此, 在操作4)中,如果需要,可以執(zhí)行軌道跳轉(zhuǎn)或者跟蹤誤差信號(hào)TE的重新選擇。此外,在該實(shí)施例的情況中,沒(méi)有沿著每個(gè)軌道的圓周執(zhí)行全息圖記錄,而是如上 所述,沿著多個(gè)圓周執(zhí)行記錄以便實(shí)現(xiàn)適當(dāng)?shù)拈g距。換言之,因此,控制器39對(duì)“目標(biāo)位置”執(zhí)行搜索操作控制,并且之后通過(guò)采用與 記錄時(shí)相同的方法來(lái)控制要移動(dòng)的光斑的位置。更具體地,在采用用于在每次完成一個(gè)圓 周記錄時(shí)執(zhí)行軌道跳轉(zhuǎn)的記錄過(guò)程的情況下,控制器39控制伺服電路38每次完成一個(gè)圓 周再現(xiàn)時(shí)在預(yù)定時(shí)刻執(zhí)行軌道跳轉(zhuǎn)。此外,控制器39還指示地址檢測(cè)/時(shí)鐘生成電路37選擇與選擇器36所選擇的跟 蹤誤差信號(hào)TE相對(duì)應(yīng)的和信號(hào)??刂破?9指示地址檢測(cè)/時(shí)鐘生成電路37基于表示以 上參照?qǐng)D13描述的跟蹤誤差信號(hào)TE和要采用的光斑(sum-M、sum-Si以及sum-S2中的任 意一個(gè))之間的預(yù)定關(guān)系的信息,選擇與選擇器36所選擇的跟蹤誤差信號(hào)TE相對(duì)應(yīng)的和信號(hào)。此外,如上所述,根據(jù)所選擇的跟蹤誤差信號(hào)TE,可以存在要采用的兩個(gè)光斑(和 信號(hào))。因此,在這種情況下,控制器39指示地址檢測(cè)/時(shí)鐘生成電路37選擇兩個(gè)和信號(hào)。在指示地址檢測(cè)/時(shí)鐘生成電路37選擇兩個(gè)和信號(hào)的情況中,從信號(hào)中選擇具有 良好信號(hào)質(zhì)量的信號(hào)。更具體地,地址檢測(cè)/時(shí)鐘生成電路37監(jiān)視所指示的兩個(gè)和信號(hào), 以選擇具有良好信號(hào)質(zhì)量的一個(gè)和信號(hào)。3.實(shí)施例的總結(jié)在上述實(shí)施例中,給定以下條件。1)采用在徑向上交替 形成具有相等寬度的凹槽G和槽脊L的全息圖記錄介質(zhì)HM。2)位置控制激光的三束分出光束的光束光斑的半徑間隔設(shè)置為全息圖記錄介質(zhì)HM的軌道間距(在這種情況下,所形成的槽脊L的間距)的1/3。3)分別接收三個(gè)分出光束,從而生成與光束對(duì)應(yīng)的跟蹤誤差信號(hào)TE。4)基于所確定的校正量的信息從生成的誤差信號(hào)TE中選擇一個(gè)誤差信號(hào)TE,并 基于所選擇的誤差信號(hào)TE施加跟蹤伺服。在滿足條件1)和2)的情況下,如果通過(guò)采用從分光束中的第一分光束的接收信 號(hào)生成的跟蹤誤差信號(hào)TE-sl來(lái)執(zhí)行跟蹤伺服,則主光束光斑M(jìn)的中心被配置為跟蹤從第 一分光束跟蹤軌道的光斑S1的中心移位1/3軌道間距的位置。另一方面,如果通過(guò)采用從 第二分光束的接收信號(hào)生成的跟蹤誤差信號(hào)TE-s2來(lái)執(zhí)行跟蹤伺服,則主光束光斑M(jìn)的中 心被配置為跟蹤從第二分光束跟蹤軌道的光斑S2的中心移位1/3軌道間距的位置。此外, 如果通過(guò)采用從主光束的接收信號(hào)生成的跟蹤誤差信號(hào)TE-m來(lái)執(zhí)行跟蹤伺服,則主光束 光斑M(jìn)的中心被配置為跟蹤軌道的中心。以這種方式,關(guān)于主光束光斑M(jìn)的跟蹤位置,有三種狀態(tài)可以選擇,即主光束光 斑M(jìn)的中心跟蹤軌道的中心的狀態(tài),主光束光斑M(jìn)的中心跟蹤在一個(gè)方向上從軌道的中心 移位1/3軌道間距的位置的狀態(tài),以及主光束光斑M(jìn)的中心跟蹤在另一個(gè)方向上從軌道的 中心移位1/3軌道間距的位置的狀態(tài)。換言之,通過(guò)選擇用于跟蹤伺服的跟蹤誤差信號(hào),可 以以1/3軌道間距的精細(xì)寬度來(lái)選擇主光束光斑M(jìn)的跟蹤位置。此外,在該實(shí)施例中,從光束光斑M(jìn)、S1和S2處的反射光束生成跟蹤誤差信號(hào) TE-m、TE-sl和TE_s2,并且還生成跟蹤誤差信號(hào)TE_mo、TE-slo和TE_s2o作為其反相信號(hào) (相位反轉(zhuǎn)的信號(hào)),從而生成總共六種類(lèi)型的跟蹤誤差信號(hào)TE。接著,通過(guò)從六種類(lèi)型的 跟蹤誤差信號(hào)TE中選擇一個(gè)跟蹤誤差信號(hào),可以以1/6軌道間距的精細(xì)寬度來(lái)選擇主光束 光斑M(jìn)的跟蹤位置。根據(jù)該實(shí)施例,全息圖記錄/再現(xiàn)光的跟蹤位置可以控制在超過(guò)相關(guān)技術(shù)中的光 學(xué)極限的精細(xì)單位,諸如1/3或者1/6軌道間距等。此外,根據(jù)該實(shí)施例,可以通過(guò)基于位置控制光的跟蹤伺服來(lái)執(zhí)行全息圖記錄/ 再現(xiàn)光的跟蹤位置的調(diào)整。換言之,可以采用設(shè)置為實(shí)現(xiàn)跟蹤伺服的跟蹤控制機(jī)構(gòu)(在這 種情況下,圖5中所示的跟蹤調(diào)節(jié)器16A),作為用于調(diào)整全息圖記錄/再現(xiàn)光的跟蹤位置的 調(diào)整機(jī)構(gòu)。因此,與相關(guān)技術(shù)不同,可以不向全息圖記錄/再現(xiàn)光側(cè)單獨(dú)提供軸位置調(diào)整機(jī) 構(gòu)。因此,換言之,與相關(guān)技術(shù)中的情況相比可以降低設(shè)備的生產(chǎn)成本。此外,在該實(shí)施例中,當(dāng)位置控制光的波長(zhǎng)設(shè)置為\時(shí),凹坑的深度和凹槽G的深 度可以設(shè)置為X/4和入/8。但是,因此可以提高跟蹤誤差信號(hào)TE的振幅,并且可以改善信 號(hào)質(zhì)量。換言之,因此可以實(shí)現(xiàn)更穩(wěn)定的跟蹤伺服。此外,在該實(shí)施例中,在軌道形成方向(圓周方向)上的具有預(yù)定間隔的位置被設(shè) 置為凹坑可形成位置之后,地址信息以凹坑存在與否圖案記錄在凹坑可形成位置處。因此, 例如,與通過(guò)組合凹坑和空間的長(zhǎng)度來(lái)記錄信息的情況相比,可以形成短凹坑以便分散。結(jié) 果,可以極大地減少在通過(guò)凹坑時(shí)在跟蹤誤差信號(hào)TE中生成的噪聲分量。換言之,因此可 以改善跟蹤誤差信號(hào)TE的質(zhì)量,從而可以穩(wěn)定跟蹤伺服。4.修改示例雖然此前參照實(shí)施例描述了本發(fā)明,但是本發(fā)明不限于上述實(shí)施例。
例如,本發(fā)明可以如下配置為圖14中所示的修改示例。圖14主要僅示出了從根據(jù)修改示例的記錄/再現(xiàn)設(shè)備的內(nèi)部結(jié)構(gòu)中抽取的用于 實(shí)現(xiàn)位置控制的信號(hào)處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。此外, 由于根據(jù)修改示例的記錄/再現(xiàn)設(shè)備的結(jié)構(gòu)中的全息圖記錄/再現(xiàn)系統(tǒng)和 位置控制光學(xué)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與以上實(shí)施例(圖5)中描述的結(jié)構(gòu)相同,因此省略其描述。此外,在圖14中,與圖13中描述的前述元件相同的元件用相同的參考標(biāo)號(hào)表示, 并且省略其描述。根據(jù)修改示例的記錄/再現(xiàn)設(shè)備可以以比軌道間距的1/6的寬度更精細(xì)的單位執(zhí) 行位置控制。如圖14中所示,根據(jù)該修改示例的記錄/再現(xiàn)設(shè)備與圖13中所示的記錄/再現(xiàn) 設(shè)備的不同在于,選擇器36選擇并且輸出的跟蹤誤差信號(hào)TE通過(guò)加法器40施加到伺服電 路38。提供加法器40,以便向跟蹤誤差信號(hào)TE添加必要的偏移。在這種情況下,加法器 40加到跟蹤誤差信號(hào)TE上的偏移值由控制器39指示。此外,在這種情況下,由于向跟蹤誤 差信號(hào)TE添加了偏移,因此加法器40輸入有具有負(fù)極性的偏移值。換言之,加法器40用 作減法器。在這種情況下,控制器39向加法器40分配偏移值,偏移值被確定為使得主光束光 斑M(jìn)的移動(dòng)量(全息圖再現(xiàn)位置的移動(dòng)量)不超過(guò)1/6軌道間距的寬度。因此,可以以比 1/6軌道間距的寬度更精細(xì)的精度執(zhí)行再現(xiàn)位置調(diào)整。這里,在以比1/6軌道間距更精細(xì)的精度執(zhí)行調(diào)整的情況下,在為再現(xiàn)執(zhí)行的校 準(zhǔn)中獲得的“目標(biāo)校正量”可以以比1/6軌道間距的寬度更精細(xì)的單位設(shè)置。更具體地,在 這種情況下,在校準(zhǔn)中,全息圖再現(xiàn)位置通過(guò)跟蹤誤差信號(hào)TE的選擇,以1/6跟蹤間距的寬 度移動(dòng),并且根據(jù)1/6軌道間距的位置(軌道相位)的狀態(tài),在根據(jù)偏移值移動(dòng)的位置處檢 測(cè)全息圖再現(xiàn)光量。換言之,在這種情況下,“目標(biāo)校正量”是表示與要再現(xiàn)的地址(槽脊L 的中心)的軌道失準(zhǔn)的數(shù)目、所選擇的跟蹤誤差信號(hào)TE以及偏移值的組合的信息。因此,控制器39根據(jù)校準(zhǔn)中獲得的“目標(biāo)校正量”來(lái)計(jì)算目標(biāo)地址(槽脊L)、要選 擇的跟蹤誤差信號(hào)TE和由偏移值表示的“目標(biāo)位置”,并且之后執(zhí)行前述搜索操作控制和 向加法器40分配偏移值,以使得主光束光斑M(jìn)位于“目標(biāo)位置”處。因此,可以以比超過(guò)1/6軌道間距的寬度的情況中更精細(xì)的精度執(zhí)行再現(xiàn)位置調(diào) 整,從而可以以更高的精度執(zhí)行實(shí)際記錄位置和再現(xiàn)位置之間的失準(zhǔn)的校正。此外,這里,在以將偏移分配給跟蹤誤差信號(hào)TE為示例的情況中,偏移可以分配 給跟蹤伺服回路。例如,偏移可以分配給跟蹤驅(qū)動(dòng)信號(hào)TD。在這種情況下,分配給跟蹤驅(qū)動(dòng)信號(hào)TD的偏移的極性可以設(shè)置為與偏移分配給 跟蹤誤差信號(hào)TE的情況中的極性不同。此外,在之前的描述中,以對(duì)槽脊L執(zhí)行地址信息記錄的情況為示例,可以對(duì)凹槽 G執(zhí)行地址信息記錄。此外,在之前的描述中,通過(guò)采用從中心主光束的反射光生成的聚焦誤差信號(hào)FE 來(lái)執(zhí)行聚焦伺服。但是,例如,在執(zhí)行更精確的聚焦伺服的情況中,可以根據(jù)劃分軌道的位 置將偏移分配給聚焦伺服回路。
換言之,在通過(guò)采用與中心主光束相對(duì)應(yīng)的聚焦誤差信號(hào)FE來(lái)執(zhí)行聚焦伺服的 情況中,在除了軌道中心(軌道相位0° )的位置以外的位置處可能出現(xiàn)實(shí)際聚焦點(diǎn)和理想 聚焦點(diǎn)之間的誤差。因此,在這種情況下,例如,對(duì)于除了軌道中心的位置以外的位置,可以 向聚焦伺服回路分配根據(jù)位置預(yù)定的偏移。
此外,在以上描述中,用于位置控制的光束光斑的數(shù)目示例性的設(shè)置為3。但是,例 如,如后面圖15中所示,可以采用5個(gè)光束光斑。更具體地,在這種情況下,采用通過(guò)光柵獲得的0階光束(主光束光斑)和1階 光束(側(cè)光束光斑),此外還可以采用2階光束。5個(gè)光束光斑可以用光束光斑SL2、SLU M(主)、SR1和SR2順序地從內(nèi)圓周側(cè)向外表示。此外,在圖中示出了光束光斑的中心(黑 色圓圈)。在這種情況中,如圖中所示,如果設(shè)置為軌道間距=2η,則在徑向上5個(gè)光束光斑 之間的間隔設(shè)置為“2η/5”。在采用以2η/5的間隔排列5個(gè)光斑的情況下,圖16中示出了根據(jù)徑向上的光斑 移動(dòng)的跟蹤誤差信號(hào)的波形。在圖16中,跟蹤誤差信號(hào)TE-m、TE-slU TE_sl2、TE-srl和 TE-sr2通過(guò)分別從光束光斑M(jìn)、SL2、SLU SRl和SR2接收反射光光束而生成。如圖中所示,跟蹤誤差信號(hào)TE之間的相位差為360° +5 = 72°。在這種情況下,可以從通過(guò)將軌道間距劃分為5個(gè)部分所獲得的位置中選擇再現(xiàn) 位置。更具體地,再現(xiàn)位置可以調(diào)整為根據(jù)跟蹤誤差信號(hào)TE-m的選擇的軌道相位0°的位 置、根據(jù)跟蹤誤差信號(hào)TE-sll的選擇的軌道相位72°的位置、根據(jù)跟蹤誤差信號(hào)TE-sl2的 選擇的軌道相位144°的位置、根據(jù)跟蹤誤差信號(hào)TE-sr2的選擇的軌道相位216°的位置 和根據(jù)跟蹤誤差信號(hào)TE-srl的選擇的軌道相位288°的位置。此外,在類(lèi)似于以上情況采用5個(gè)光斑的情況下,可以適用采用反向信號(hào)的過(guò)程。 例如,如果跟蹤誤差信號(hào)TE-m、TE-sll、TE-sl2、TE-srl和TE_sr2的反相信號(hào)用跟蹤誤差信 號(hào)TE-mo、TE-sllo、TE-sl2o、TE-srlo和TE_sr2o表示,則10種類(lèi)型的跟蹤誤差信號(hào)TE的 相位如下。即,當(dāng)跟蹤誤差信號(hào)TE-m的相位設(shè)置為0時(shí),TE-sr2o = 36° ,TE-sll = 72°、 TE-srlo = 108°、TE-sl2 = 144°、TE-mo = 180°、TE-sr2 = 216°、TE-slIo = 252°、 TE-srl = 288° 以及 TE_sl2o = 324°。因此,在該情況下,再現(xiàn)位置可以調(diào)整為根據(jù)跟蹤誤差信號(hào)TE-m的選擇的軌道相 位0°的位置、根據(jù)跟蹤誤差信號(hào)TE-srfo的選擇的軌道相位36°的位置、根據(jù)跟蹤誤差 信號(hào)TE-sll的選擇的軌道相位72°的位置、根據(jù)跟蹤誤差信號(hào)TE-srlo的選擇的軌道相 位108°的位置、根據(jù)跟蹤誤差信號(hào)TE-sl2的選擇的軌道相位144°的位置、根據(jù)跟蹤誤差 信號(hào)TE-mo的選擇的軌道相位180°的位置、根據(jù)跟蹤誤差信號(hào)TE-sr2的選擇的軌道相位 216°的位置、根據(jù)跟蹤誤差信號(hào)TE-Sllo的選擇的軌道相位252°的位置、根據(jù)跟蹤誤差 信號(hào)TE-srl的選擇的軌道相位288°的位置和根據(jù)跟蹤誤差信號(hào)TE_sl20的選擇的軌道相 位324°的位置。換言之,從這里可以清楚地理解,在這種情況下,可以以1/10倍軌道間距 的精度精細(xì)地調(diào)整再現(xiàn)位置。此外,雖然這里以光斑的數(shù)目設(shè)置為5個(gè)的情況作為示例,但是根據(jù)本發(fā)明的用 于光斑位置控制的位置控制光(第二光)的光斑數(shù)目不限于3個(gè)或者5個(gè)。如果采用至少 多個(gè)光斑,則可以通過(guò)采用比軌道間距小的調(diào)整寬度來(lái)執(zhí)行再現(xiàn)位置調(diào)整。
此外,即使在光斑的數(shù)目不設(shè)置為3的情況下,也可以通過(guò)類(lèi)似地像前述修改示例分配偏移來(lái)執(zhí)行更精細(xì)的調(diào)整。此外,在之前的描述中,以根據(jù)本發(fā)明的光斑位置控制設(shè)備應(yīng)用于全息圖記錄/ 再現(xiàn)設(shè)備的情況為示例。如果設(shè)備被配置為通過(guò)第一光的照射來(lái)執(zhí)行信息再現(xiàn)(和記錄) 并通過(guò)基于第二光的照射結(jié)果使用第一光來(lái)控制再現(xiàn)(和記錄)位置,則根據(jù)本發(fā)明的光 斑位置控制設(shè)備還可以適當(dāng)?shù)赜糜谄渌O(shè)備。本申請(qǐng)包含與2009年4月10日向日本專利局提交的日本在先專利申請(qǐng)JP 2009-095990中公開(kāi)的主題有關(guān)的主題,所述日本在先專利申請(qǐng)的整體內(nèi)容通過(guò)引用合并 于此。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解,根據(jù)設(shè)計(jì)要求和其他因素,可以進(jìn)行各種修改、組 合、子組合和改變,只要這些修改、組合、子組合和改變?cè)谒綑?quán)利要求或其等同內(nèi)容的范 圍內(nèi)。
權(quán)利要求
一種光斑位置控制設(shè)備,包括第一光源;第二光源;分束器,所述分束器將從所述第二光源發(fā)出的光束分為m束光束;光學(xué)系統(tǒng),所述光學(xué)系統(tǒng)使從所述第一光源發(fā)出的第一光束和由所述分束器生成的所述m束光束通過(guò)共同物鏡照射盤(pán)形記錄介質(zhì),其中在所述盤(pán)形記錄介質(zhì)的徑向上交替形成具有相等寬度的凹槽和槽脊,以使得所述凹槽形成為螺旋形狀或者同心形狀,其中所述光學(xué)系統(tǒng)使所述m束光束照射所述盤(pán)形記錄介質(zhì),以使得照射所述盤(pán)形記錄介質(zhì)的所述m束光束的照射光斑在所述徑向上的間隔為根據(jù)所述凹槽的形成而在所述盤(pán)形記錄介質(zhì)上形成的軌道的間距的1/m;跟蹤控制機(jī)構(gòu),所述跟蹤控制機(jī)構(gòu)被配置為通過(guò)在所述徑向上改變通過(guò)所述物鏡照射的光束的光軸和所述盤(pán)形記錄介質(zhì)之間的相對(duì)位置關(guān)系來(lái)對(duì)通過(guò)所述物鏡照射的光束執(zhí)行跟蹤控制;光接收單元,所述光接收單元從所述盤(pán)形記錄介質(zhì)分別接收通過(guò)所述物鏡照射的m束光束;誤差信號(hào)生成單元,所述誤差信號(hào)生成單元基于由所述光接收單元獲得的接收信號(hào)來(lái)生成誤差信號(hào),所述誤差信號(hào)表示所述m束光束的光斑位置相對(duì)于所述盤(pán)形記錄介質(zhì)上形成的軌道的徑向位置誤差;誤差信號(hào)選擇器,所述誤差信號(hào)選擇器從由所述誤差信號(hào)生成單元生成的所述誤差信號(hào)中選擇至少一個(gè)誤差信號(hào);以及伺服控制器,所述伺服控制器基于所述誤差信號(hào)選擇器選擇的誤差信號(hào)來(lái)控制所述跟蹤控制機(jī)構(gòu),以執(zhí)行對(duì)通過(guò)所述物鏡照射的光束的跟蹤伺服。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光斑位置控制設(shè)備,還包括反相信號(hào)生成單元,所述反相信 號(hào)生成單元生成由所述誤差信號(hào)生成單元生成的誤差信號(hào)的反相信號(hào),其中所述誤差信號(hào)選擇器從由所述誤差信號(hào)生成單元和所述反相信號(hào)生成單元生成 的誤差信號(hào)中選擇一個(gè)誤差信號(hào)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光斑位置控制設(shè)備,還包括偏移分配單元,所述偏移分配單 元基于指定的校正量的信息向跟蹤伺服回路分配偏移。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光斑位置控制設(shè)備,其中,在所述盤(pán)形記錄介質(zhì)中,在所述凹槽或者槽脊的任意一個(gè)上在圓周方向上以預(yù) 定間隔分隔的位置被設(shè)置為凹坑可形成位置,并且根據(jù)所述凹坑可形成位置處的凹坑存在 與否的圖案來(lái)執(zhí)行地址信息記錄,其中所述光斑位置控制設(shè)備還包括凹坑存在與否反映信號(hào)生成單元,所述凹坑存在與否反映信號(hào)生成單元基于由所述光 接收單元獲得的接收信號(hào)來(lái)生成反映所述凹坑存在與否的凹坑存在與否反映信號(hào);以及地址檢測(cè)單元,所述地址檢測(cè)單元基于所述凹坑存在與否反映信號(hào)、通過(guò)檢測(cè)凹坑可 形成位置處的所述凹坑存在與否的圖案來(lái)執(zhí)行地址信息檢測(cè)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的光斑位置控制設(shè)備,其中所述凹坑存在與否反映信號(hào)生成單元從所述光接收單元獲得的所述接收信號(hào)生成所述凹坑存在與否反映信號(hào),所述凹坑存在與否反映信號(hào)反映主光束、第一光束和第二 光束的光斑位置處的凹坑存在與否,并且其中所述地址檢測(cè)單元基于根據(jù)所述誤差信號(hào)選擇器選擇的誤差信號(hào)而從由所述凹 坑存在與否反映信號(hào)生成單元生成的所述凹坑存在與否反映信號(hào)中選擇的一個(gè)凹坑存在 與否反映信號(hào),來(lái)執(zhí)行所述地址信息檢測(cè)。
6. 一種光斑位置控制設(shè)備中的光斑位置控制方法,所述光斑位置控制設(shè)備包括第一 光源;第二光源;分束器,所述分束器將從所述第二光源發(fā)出的光束分為m束光束;光學(xué)系 統(tǒng),所述光學(xué)系統(tǒng)使從所述第一光源發(fā)出的第一光束和由所述分束器生成的所述m束光束 通過(guò)共同物鏡照射盤(pán)形記錄介質(zhì),其中在所述盤(pán)形記錄介質(zhì)的徑向上交替形成具有相等寬 度的凹槽和槽脊,以使得所述凹槽形成為螺旋形狀或者同心形狀,其中所述光學(xué)系統(tǒng)使所 述m束光束照射所述盤(pán)形記錄介質(zhì),以使得照射所述盤(pán)形記錄介質(zhì)的所述m束光束的照射 光斑在所述徑向上的間隔為根據(jù)所述凹槽的形成而在所述盤(pán)形記錄介質(zhì)上形成的軌道的 間距的1/m ;以及跟蹤控制機(jī)構(gòu),所述跟蹤控制機(jī)構(gòu)被配置為通過(guò)在所述徑向上改變通過(guò) 所述物鏡照射的光束的光軸和所述盤(pán)形記錄介質(zhì)之間的相對(duì)位置關(guān)系來(lái)對(duì)通過(guò)所述物鏡 照射的光束執(zhí)行跟蹤控制,所述光斑位置控制方法包括以下步驟 從所述盤(pán)形記錄介質(zhì)接收通過(guò)所述物鏡照射的m束光束;基于通過(guò)所述接收獲得的接收信號(hào)來(lái)生成誤差信號(hào),所述誤差信號(hào)表示所述m束光束 的光斑位置相對(duì)于在所述盤(pán)形記錄介質(zhì)上形成的軌道的徑向位置誤差;從通過(guò)所述生成誤差信號(hào)生成的所述誤差信號(hào)中選擇至少一個(gè)誤差信號(hào);以及 基于通過(guò)選擇所述誤差信號(hào)選擇的誤差信號(hào)來(lái)控制所述跟蹤控制機(jī)構(gòu)以執(zhí)行對(duì)通過(guò) 所述物鏡照射的所述光束的跟蹤伺服。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)一種光斑位置控制設(shè)備和方法。光斑位置控制設(shè)備包括第一光源;第二光源;分束器,將第二光源的光束分為m個(gè)光束;光學(xué)系統(tǒng),使第一光源的第一光束和m個(gè)光束通過(guò)共同物鏡照射盤(pán)形記錄介質(zhì),其中交替形成具有相等寬度的凹槽和槽脊以形成螺旋形狀/同心形狀的凹槽,光學(xué)系統(tǒng)使m束光束照射盤(pán)形記錄介質(zhì),以使m個(gè)光束光斑的間隔為1/m軌道間距;跟蹤控制機(jī)構(gòu),通過(guò)改變光軸和記錄介質(zhì)間的關(guān)系跟蹤控制光束;光接收單元,分別接收m個(gè)光束;誤差信號(hào)生成器,基于接收信號(hào)生成表示m束光束的光斑位置相對(duì)軌道的徑向位置誤差的誤差信號(hào);誤差信號(hào)選擇器,選擇至少一個(gè)誤差信號(hào);及伺服控制器,基于誤差信號(hào)控制跟蹤控制機(jī)構(gòu)以跟蹤伺服光束。
文檔編號(hào)G11B7/007GK101859575SQ201010156990
公開(kāi)日2010年10月13日 申請(qǐng)日期2010年4月2日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月10日
發(fā)明者堀米順一 申請(qǐng)人:索尼光領(lǐng)公司