專(zhuān)利名稱(chēng)：光拾取裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及寫(xiě)信息信號(hào)到如光盤(pán)和磁頭盤(pán)這樣的磁光記錄介質(zhì)與從如光盤(pán)和磁光盤(pán)這樣的磁光記錄介質(zhì)讀取信息信號(hào)的光拾取裝置，以及在包括上述光拾取裝置的光盤(pán)或磁光盤(pán)中記錄與重放信息信號(hào)的光盤(pán)播放機(jī)裝置。
背景技術(shù)：
通常，已提出各種光記錄介質(zhì)，例如光盤(pán)(位記錄盤(pán)、相位變化型盤(pán)、重寫(xiě)型盤(pán)等)和磁光盤(pán)。這種光記錄介質(zhì)包括可穿透基底和形成在其上的信號(hào)記錄層。在光盤(pán)和磁光盤(pán)中，基底呈圓盤(pán)狀形成。在光盤(pán)或磁光盤(pán)中，信息信號(hào)在信號(hào)記錄層中記錄在以基本同軸的螺旋形形成的記錄軌跡內(nèi)。
如

圖1所示，已提出寫(xiě)信息信號(hào)到磁光盤(pán)101與從磁光盤(pán)101讀取信息信號(hào)的光拾取裝置，磁光盤(pán)101是光記錄介質(zhì)。這種光拾取裝置包括作為光源的半導(dǎo)體激光器201。從半導(dǎo)體激光器201發(fā)射的光束通過(guò)物鏡205會(huì)聚并照射到磁光盤(pán)101的信號(hào)記錄表面，也就是信號(hào)記錄層102的表面。從半導(dǎo)體激光器201發(fā)射的光束通過(guò)光柵(衍射光柵)202、束分離器203和準(zhǔn)直透鏡204，引入物鏡205。光柵202能夠檢測(cè)跟蹤誤差信號(hào)，這將在后面描述。
在這種光拾取裝置中，通過(guò)光檢測(cè)器(P.D.光電二極管)209檢測(cè)照射到信號(hào)記錄表面，然后由此反射的光束，讀取記錄在磁光盤(pán)101的信號(hào)記錄層102中的信息信號(hào)，而且為了保持光束會(huì)聚在信號(hào)記錄表面上，檢測(cè)誤差信號(hào)，也就是聚焦誤差信號(hào)和跟蹤誤差信號(hào)。
反射束通過(guò)物鏡205和準(zhǔn)直透鏡204，回到束分離器203。此反射束由束分離器203反射，并通過(guò)WoUaston棱鏡207和多透鏡208，照射在光檢測(cè)器209上。Wollaston棱鏡207分割與照射束的偏振分量相對(duì)應(yīng)的光束。多透鏡208具有作為入射面的圓柱面和作為發(fā)射面的凹面。在照射束中此透鏡導(dǎo)致用于檢測(cè)聚焦誤差信號(hào)的象散，以及收縮入射束的會(huì)聚點(diǎn)。
聚焦誤差信號(hào)是表示在物鏡205的光軸方向上光束的會(huì)聚點(diǎn)和信號(hào)記錄表面之間距離的信號(hào)。在光拾取裝置中，如圖1的箭頭F所示，物鏡205沿其光軸方向移動(dòng)，直到聚焦誤差信號(hào)變成0，也就是說(shuō)，進(jìn)行聚焦伺服操作。
跟蹤誤差信號(hào)是表示在與記錄軌跡的切線(xiàn)和物鏡205的光軸垂直的方向上，也就是磁光盤(pán)101的徑向上光束會(huì)聚點(diǎn)和記錄軌跡之間距離的信號(hào)。在這種光拾取裝置中，正如圖1的箭頭T所示，物鏡205沿垂直于物鏡205光軸的方向移動(dòng)，直至跟蹤誤差信號(hào)變成0，即，執(zhí)行跟蹤伺服操作。
另外，在用于重放為只讀專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)的光盤(pán)或例如壓縮盤(pán)(所謂CD)的比特盤(pán)的光拾取裝置中，通常采用圖2所示的集成型光接收/發(fā)射元件。
光拾取裝置210包括物鏡211，光程編移鏡212、213和光接收/發(fā)射元件214。從光接收/發(fā)射元件214發(fā)射的光束通過(guò)光程偏移鏡212、213和物鏡211會(huì)聚到光盤(pán)(CD)103的信號(hào)記錄表面。
光接收/發(fā)射元件214構(gòu)成為含有光發(fā)射元件和光接收元件的集成光塊，如圖3所示。在這種光接收/發(fā)射元件214中，第二半導(dǎo)體基底216置于第一半導(dǎo)體基底215上，并且是光發(fā)射元件的半導(dǎo)體激光器基片217固定在第二半導(dǎo)體基底216上。
在半導(dǎo)體激光器基片217的一側(cè)上具有一傾斜面(光程分支表面)的梯形棱鏡218配置在半導(dǎo)體激光器基片217前方的第一半導(dǎo)體基底215上。在此光程分支表面上形成作為束分離器的非偏振半透射膜218a。而且，全反射膜218b形成在棱鏡218的頂面上而非偏振半透射膜218c形成在其底面。
那么，棱鏡218通過(guò)它的光程分支表面反射從半導(dǎo)體激光器基片217發(fā)射的光束，從而投射光束到光接收/發(fā)射元件214的外面。如圖2所示，從光接收/發(fā)射元件214發(fā)射的光束通過(guò)光程偏移鏡213，212發(fā)送到物鏡211，從而通過(guò)物鏡211會(huì)聚到光盤(pán)103的信號(hào)記錄表面。
由光盤(pán)101的信號(hào)記錄表面反射的反射束通過(guò)物鏡211和光程偏移鏡212，213，然后通過(guò)光接收/發(fā)射元件214的棱鏡218的傾斜面射入棱鏡218。照射光束由棱鏡218的底面和頂面反射。光束在此兩位置處從棱鏡218向下反射。
在第一半導(dǎo)體基底215的頂面上形成第一和第二光檢測(cè)器219a，219b，用于接收從棱鏡218的底面兩個(gè)位置發(fā)射的光束。
如圖4所示，光檢測(cè)219a，219b由其中心部分附近沿縱向平行延伸的三條分割線(xiàn)分成4部分，即分光接收部分(a，b，c，d)，(e，f，g，h)。結(jié)果，從光盤(pán)101讀取的信號(hào)RF由光檢測(cè)器219a，219b檢測(cè)。如果從各分光接收部分的光檢測(cè)輸出信號(hào)假定是Sa，Sb，Sc，Sd，Se，Sf，Sg，Sh，RF＝Sa+Sb+Sc+Sd+Se+Sf+Sg+Sh在光檢測(cè)器219a，219b中，由所謂推挽法獲得四分傳感器元件的兩個(gè)分光接收部分之間的檢測(cè)信號(hào)的差別來(lái)檢測(cè)跟蹤誤差信號(hào)TRK。
TRK＝(Sa+Se)-(Sd+Sh)而且，在光檢測(cè)器219a，219b中，根據(jù)所謂差動(dòng)三分法依據(jù)來(lái)自中心的傳感器元件和兩側(cè)上的兩個(gè)傳感器元件的檢測(cè)信號(hào)來(lái)檢測(cè)聚焦誤差信號(hào)FCS。
FCS＝{(Sa+Sd)-(Sb+Sc)}-{(Se+Sh)-(Sf+Sg)}對(duì)跟蹤誤差信號(hào)TRK，提出所謂TPP(最高保持推挽)法來(lái)消除在垂直于光軸的方向上物鏡211的移動(dòng)(視野移動(dòng))而引起的DC偏移，同時(shí)伴有跟蹤伺服操作。
按照推挽法，如圖5所示，通過(guò)比較在光檢測(cè)器219的光接收表面上由光盤(pán)103上反射的光束形成的光點(diǎn)α的兩側(cè)上邊緣部分β1，β2的強(qiáng)度就能獲得跟蹤誤差信號(hào)TRK。當(dāng)從物鏡211發(fā)射的光束照射在光盤(pán)103的記錄軌跡上時(shí)，兩側(cè)上的邊緣部分β1，β2具有相同強(qiáng)度。那么，如果從物鏡211發(fā)射的光束照射位置偏離記錄軌跡，兩側(cè)上邊緣部分β1，β2的強(qiáng)度變得彼此不同，如圖6所示。然而，如果物鏡211移動(dòng)，使視野也移動(dòng)，那么光檢測(cè)器219的光接收表面上的聚束光點(diǎn)α也移動(dòng)，結(jié)果DC偏移出現(xiàn)在跟蹤誤差信號(hào)TRK中。
如果考慮從分光接收部分E的檢測(cè)輸出E，其中分光接收部分E接收聚束光點(diǎn)α的一側(cè)邊緣β1，如果視野移動(dòng)，那么檢測(cè)信號(hào)E的RF包絡(luò)波形的峰值在圖7箭頭a所示范圍內(nèi)變化。根據(jù)推挽法，通過(guò)使檢測(cè)輸出E的RF包絡(luò)通過(guò)低通濾波器(LPF)而獲得的信號(hào)A用于跟蹤誤差的檢測(cè)。如果視野移動(dòng)，信號(hào)A在圖7箭頭b所示的范圍內(nèi)經(jīng)歷偏移變化。因此，如果從信號(hào)A中減去偏移變化，就能消除DC偏移。這里，如果確定這樣一常數(shù)K(C1)，其中b＝Ka，那么消除偏移的信號(hào)由信號(hào)A-Ka信號(hào)，這同樣適于從分光接收部分F的檢測(cè)輸出F，分光接收部分F接收在聚束光點(diǎn)α的另一側(cè)上的區(qū)域β2。如上所述，TPP法通過(guò)消除偏移的信號(hào)獲得跟蹤誤差信號(hào)TRK。
也就是說(shuō)，按照?qǐng)D8所示的TPP法，為獲得從分光接收部分E的檢測(cè)輸出E的最高保持，其中分光接收部分E接收在聚束光點(diǎn)α的一側(cè)上的一邊緣部分β1，倍乘系數(shù)K，然后通過(guò)從此信號(hào)中減去檢測(cè)輸出E來(lái)獲得TPP(E)。另一方面，為從分光接收部分F獲得檢測(cè)輸出F的最高保持，倍乘系數(shù)K，然后通過(guò)從此信號(hào)中減去檢測(cè)輸出F來(lái)獲得TPP(F)，其中分光接收部分F接收在聚束光點(diǎn)α的另一側(cè)上的邊緣部分β2。那么，通過(guò)從信號(hào)TPP(E)減去TPP(F)就能獲得得TPP信號(hào)(TPP＝TPP(E)-TPP(F))。
而且，至于在上述磁光盤(pán)101之一的、具有擺動(dòng)凹槽的凹槽式盤(pán)中排除跟蹤誤差信號(hào)偏移的方法，已提出使用擺動(dòng)分量變化的方法。
同時(shí)，在上述磁光記錄介質(zhì)的光拾取裝置中，許多光學(xué)裝置，例如半導(dǎo)體激光器201、光檢測(cè)器209、束分離器203以及類(lèi)似物等單獨(dú)地安裝在光單元中。光學(xué)裝置的制造、組裝和調(diào)整步驟復(fù)雜。而且，它們尺寸的減小、性能的改進(jìn)和耐用性的增加是要解決的困難工作。
對(duì)使用上述光接收/發(fā)射元件的光拾取裝置，其組裝步驟和調(diào)整步驟是簡(jiǎn)單的并且能實(shí)現(xiàn)減小尺寸、提高性能和增加耐用性。然而，這種光拾取裝置不能用作其中采用所謂非偏振式光學(xué)系統(tǒng)以及信息信號(hào)寫(xiě)入磁光記錄介質(zhì)或從磁光記錄介質(zhì)讀取信息信號(hào)的光拾取裝置。
因此，為了把上述光接收/發(fā)射元件應(yīng)用于磁光盤(pán)的記錄與重放光拾取裝置，如圖9所示，必須在棱鏡18和第一半導(dǎo)體基底15之間配置平行平面半波板18d，并且采用具有分析器功能的P束分離器(偏振束分離器)18e代替是束分離器的非偏振半透射膜218c。
然而，如果在現(xiàn)有光接收/發(fā)射元件中P束分離器18e僅用作上述束分離器，那么照射到P束分離器的位置上的束入射角的中心值小至約21°。因此，不能使用由多層膜形成的束分離器。而且棱鏡18的部件數(shù)目增加，從而制造步驟變得復(fù)雜，同時(shí)制造成本和組裝成本增加。

發(fā)明內(nèi)容
相應(yīng)地，提出本發(fā)明以解決上述問(wèn)題，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一光拾取裝置，它能使其組裝工序和調(diào)整工序簡(jiǎn)化并且實(shí)現(xiàn)減小尺寸、提高性能和增加耐用性，以及它能夠?qū)懶畔⑿盘?hào)到磁光記錄介質(zhì)和從磁光記錄介質(zhì)讀取信息信號(hào)。
本發(fā)明另一目的是提供具有上述光拾取裝置的盤(pán)播放機(jī)裝置，以保證磁光記錄介質(zhì)的優(yōu)良記錄和重放特性。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供一種光拾取裝置，包括設(shè)置在半導(dǎo)體基底上的光源；第一信號(hào)讀取光檢測(cè)器；第二信號(hào)讀取光檢測(cè)器；第三信號(hào)讀取光檢測(cè)器；以及由雙折射材料制成的棱鏡，它具有相互平行的底面和頂面，以及相對(duì)于所述底面傾斜并當(dāng)作光束分支表面的斜面，其中當(dāng)所述雙折射材料是單軸晶體時(shí)光軸或者當(dāng)所述雙折射材料是雙軸晶體時(shí)，與三個(gè)折射率方位角中的中間折射率有更大差值的折射率相應(yīng)的方位角設(shè)定在與所述頂面和底面的法線(xiàn)相垂直的平面內(nèi)，所述棱鏡粘結(jié)到所述半導(dǎo)體基底的頂面，使所述底面位于所述各個(gè)信號(hào)讀取光檢測(cè)器上并且使所述斜面與所述光源相對(duì)，如此構(gòu)造所述棱鏡使由所述光源發(fā)射，由所述斜面反射，然后照射到磁光記錄介質(zhì)的信號(hào)記錄表面上的記錄軌跡的光束由所述信號(hào)記錄表面反射并作為反射光束回到所述斜面，使所述反射光束穿過(guò)所述斜面進(jìn)入所述棱鏡，從而分成兩組光束，這樣部分所述反射光束通過(guò)所述底面引入所述第一信號(hào)讀取光檢測(cè)器，然后所述反射光束中由所述底面反射的光束由所述頂面反射，從而到達(dá)所述第二和第三信號(hào)讀取光檢測(cè)器，所述第一信號(hào)讀取光檢測(cè)器的光接收表面分成至少兩個(gè)分光接收部分，這樣在所述分光接收部分中的光輸出信號(hào)差產(chǎn)生跟蹤誤差信號(hào)，跟蹤誤差信號(hào)與所述磁光記錄介質(zhì)的信號(hào)記錄面上照射所述光束的位置和要檢測(cè)的所述記錄軌跡之間的距離相對(duì)應(yīng)。
根據(jù)第二方面，提供一種光拾取裝置，包括設(shè)置在半導(dǎo)體基底上的光源；第一信號(hào)讀取光檢測(cè)器；第二信號(hào)讀取光檢測(cè)器；第三信號(hào)讀取光檢測(cè)器；以及由雙折射材料制成的棱鏡，它具有相互平行的底面和頂面，以及相對(duì)于所述底面傾斜并當(dāng)作光束分支表面的斜面，其中當(dāng)所述雙折射材料是單軸晶體時(shí)光軸或者當(dāng)所述雙折射材料是雙軸晶體時(shí)，與三個(gè)折射率方位角中的中間折射率有更大差值的折射率相應(yīng)的方位角設(shè)定在與所述頂面和底面的法線(xiàn)相垂直的平面內(nèi)，所述棱鏡粘結(jié)到所述半導(dǎo)體基底的頂面，使所述底面位于所述各個(gè)信號(hào)讀取光檢測(cè)器上并且使所述斜面與所述光源相對(duì)，如此構(gòu)造所述棱鏡使由所述光源發(fā)射，由所述斜面反射，然后照射到磁光記錄介質(zhì)的信號(hào)記錄表面上的記錄軌跡的光束由所述信號(hào)記錄表面反射并作為反射光束回到所述斜面，使所述反射光束穿過(guò)所述斜面進(jìn)入所述棱鏡，從而分成兩組光束，這樣部分所述反射光束通過(guò)所述底面引入所述第一信號(hào)讀取光檢測(cè)器，然后所述反射光束中由所述底面反射的光束由所述頂面反射，從而到達(dá)所述第二和第三信號(hào)讀取光檢測(cè)器，所述第二和第三信號(hào)讀取光檢測(cè)器的光接收面分成至少兩個(gè)分光接收部分，這樣在所述分光接收部分中的光輸出信號(hào)差產(chǎn)生跟蹤誤差信號(hào)，跟蹤誤差信號(hào)與所述磁光記錄介質(zhì)的信號(hào)記錄面上照射所述光束的位置和要檢測(cè)的所述記錄軌跡之間的距離相對(duì)應(yīng)。
根據(jù)第三方面，提供一種光拾取裝置，包括用于保持磁光記錄介質(zhì)的介質(zhì)保持機(jī)構(gòu)；設(shè)置在半導(dǎo)體基底上的光源；第一信號(hào)讀取光檢測(cè)器；第二信號(hào)讀取光檢測(cè)器；第三信號(hào)讀取光檢測(cè)器；以及由雙折射材料制成的棱鏡，它具有相互平行的底面和頂面，其中當(dāng)所述雙折射材料是單軸晶體時(shí)光軸或者當(dāng)所述雙折射材料是雙軸晶體時(shí)，與三個(gè)折射率方位角中的中間折射率有更大差值的折射率相對(duì)應(yīng)的方位角設(shè)定在與所述頂面和底面的法線(xiàn)相垂直的平面內(nèi)，所述棱鏡還具有相對(duì)于所述底面傾斜并當(dāng)作光束分支表面的斜面，所述棱鏡粘結(jié)到所述半導(dǎo)體基底的頂面，使所述底面位于所述各個(gè)信號(hào)讀取光檢測(cè)器上并且使所述斜面與所述光源相對(duì)，如此構(gòu)造所述棱鏡使由所述光源發(fā)射，由所述斜面反射，然后由光束會(huì)聚裝置會(huì)聚在磁光記錄介質(zhì)的信號(hào)記錄表面上的光束由所述信號(hào)記錄表面反射并作為反射光束通過(guò)所述光束會(huì)聚裝置回到所述斜面，使所述反射光束穿過(guò)所述斜面進(jìn)入所述棱鏡，從而分成兩組光束，這樣部分所述反射光束通過(guò)所述底面引入所述第一信號(hào)讀取光檢測(cè)器，然后所述反射光束中由所述底面反射的光束由所述頂面反射，從而到達(dá)所述第二和第三信號(hào)讀取光檢測(cè)器，所述光拾取裝置還包括操作電路，用于依據(jù)由所述各信號(hào)讀取光檢測(cè)器發(fā)送的光檢測(cè)輸出，執(zhí)行計(jì)算操作，所述第一信號(hào)讀取光檢測(cè)器的光接收面分成至少兩個(gè)分光接收部分，所述操作電路檢測(cè)跟蹤誤差信號(hào)，跟蹤誤差信號(hào)與所述磁光記錄介質(zhì)的信號(hào)記錄面上照射所述光束的位置和所述記錄軌跡之間的距離相對(duì)應(yīng)，取決于分光接收部分中的光輸出信號(hào)差。
根據(jù)第四方面，提供一種光拾取裝置，包括用于保持磁光記錄介質(zhì)的介質(zhì)保持機(jī)構(gòu)；設(shè)置在半導(dǎo)體基底上的光源；第一信號(hào)讀取光檢測(cè)器；第二信號(hào)讀取光檢測(cè)器；第三信號(hào)讀取光檢測(cè)器；以及由雙折射材料制成的棱鏡，它具有相互平行的底面和頂面，其中當(dāng)所述雙折射材料是單軸晶體時(shí)光軸或者當(dāng)所述雙折射材料是雙軸晶體時(shí)，與三個(gè)折射率方位角中的中間折射率有更大差值的折射率相應(yīng)的方位角設(shè)定在與所述頂面和底面的法線(xiàn)相垂直的平面內(nèi)，所述棱鏡還具有相對(duì)于所述底面傾斜并當(dāng)作光束分支表面的斜面，所述棱鏡粘結(jié)到所述半導(dǎo)體基底的頂面，使所述底面位于所述各個(gè)信號(hào)讀取光檢測(cè)器上并且使所述斜面與所述光源相對(duì)，如此構(gòu)造所述棱鏡使由所述光源發(fā)射，由所述斜面反射，然后由光束會(huì)聚裝置會(huì)聚在磁光記錄介質(zhì)的信號(hào)記錄表面上的光束由所述信號(hào)記錄表面反射并作為反射光束通過(guò)所述光束會(huì)聚裝置回到所述斜面，使所述反射光束穿過(guò)所述斜面進(jìn)入所述棱鏡，從而分成兩組光束，這樣部分所述反射光束通過(guò)所述底面引入所述第一信號(hào)讀取光檢測(cè)器，然后所述反射光束中由所述底面反射的光束由所述頂面反射，從而到達(dá)所述第二和第三信號(hào)讀取光檢測(cè)器，所述光拾取裝置還包括操作電路，用于依據(jù)由所述各信號(hào)讀取光檢測(cè)器發(fā)送的光檢測(cè)輸出，執(zhí)行計(jì)算操作；所述第二和/或第三信號(hào)讀取光檢測(cè)器的光接收面分成至少兩個(gè)分光接收部分，所述操作電路檢測(cè)跟蹤誤差信號(hào)，跟蹤誤差信號(hào)與所述磁光記錄介質(zhì)的信號(hào)記錄面上照射所述光束的位置和所述記錄軌跡之間的距離相對(duì)應(yīng)，取決于分光接收部分中的光輸出信號(hào)差。
附圖簡(jiǎn)述圖1是表示現(xiàn)有的光拾取裝置的光學(xué)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖；圖2是表示采用光接收/發(fā)射元件的現(xiàn)有光拾取裝置的部分?jǐn)嗝娼Y(jié)構(gòu)的側(cè)視圖；圖3是表示上述現(xiàn)有光拾取裝置的光接收/發(fā)射元件結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖；圖4是表示上述現(xiàn)有光拾取裝置的光接收/發(fā)射元件結(jié)構(gòu)的平面圖；圖5是表示在上述現(xiàn)有光拾取裝置的光接收/發(fā)射元件上形成的反射束的光點(diǎn)形狀平面圖；圖6是表示當(dāng)在上述現(xiàn)有光拾取裝置的光接收/發(fā)射元件內(nèi)移動(dòng)視野時(shí)形成的光點(diǎn)形狀平面圖；圖7是一波形圖，用于解釋在上述現(xiàn)有光拾取裝置中執(zhí)行TPP法；圖8是表示在上述現(xiàn)有光拾取裝置中用于執(zhí)行TPP法的操作電路結(jié)構(gòu)的電路框圖；圖9是表示圖3所示光接收/發(fā)射元件的改進(jìn)的放大縱向截面圖；圖10是根據(jù)本發(fā)明具有部分?jǐn)嗝娌糠值墓馐叭⊙b置的側(cè)視圖；圖11表示在上述光拾取裝置中光接收/發(fā)射元件的側(cè)視圖和平面圖；圖12是表示在上述光接收/發(fā)射元件中光發(fā)射點(diǎn)和光檢測(cè)器之間連接關(guān)系的側(cè)視圖；圖13是表示在上述光接收/發(fā)射元件中棱鏡結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖；圖14是表示在上述光接收/發(fā)射元件的棱鏡中散射光的側(cè)視圖；
圖15是表示在上述光接收/發(fā)射元件的棱鏡改進(jìn)中散射光的側(cè)視圖；圖16是上述光接收/發(fā)射元件的結(jié)構(gòu)側(cè)視圖；圖17是表示上述光接收/發(fā)射元件的光檢測(cè)器結(jié)構(gòu)的平面圖；圖18是表示在上述光接收/發(fā)射元件中在第一信號(hào)讀取光檢測(cè)器上形成的聚束光點(diǎn)形狀的平面圖；圖19是根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例表示在光接收/發(fā)射元件中光檢測(cè)器結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖和平面圖；圖20是一信號(hào)波形圖，表示在采用按照第二實(shí)施例的光接收/發(fā)射元件的光拾取裝置中檢測(cè)聚焦誤差的狀態(tài)；圖21是表示在根據(jù)本發(fā)明的盤(pán)播放機(jī)裝置中用于支承物鏡的物鏡驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)的縱向截面圖；圖22是使用光點(diǎn)形狀，說(shuō)明當(dāng)本發(fā)明光接收/發(fā)射元件的棱鏡由LN(LiNbO3)構(gòu)成時(shí)而導(dǎo)致的離散的平面圖；圖23是表示當(dāng)本發(fā)明光接收/發(fā)射元件的棱鏡由LN(LiNbO3)構(gòu)成時(shí)而導(dǎo)致的相對(duì)于中心點(diǎn)的離散平面圖；圖24表示當(dāng)本發(fā)明光接收/發(fā)射元件的棱鏡由LN(LiNbO3)構(gòu)成時(shí)棱鏡中的光程和在信號(hào)讀取光檢測(cè)器上形成的光點(diǎn)形狀的側(cè)視圖和平面圖；圖25是使用光點(diǎn)形狀，說(shuō)明當(dāng)本發(fā)明光接收/發(fā)射元件的棱鏡由KTP(KTiOPO4)構(gòu)成時(shí)而導(dǎo)致離散的平面圖；圖26是表示當(dāng)本發(fā)明光接收/發(fā)射元件的棱鏡由KTP(KTiOPO4)構(gòu)成時(shí)而導(dǎo)致的相對(duì)于中心點(diǎn)的離散平面圖；圖27表示當(dāng)本發(fā)明光接收/發(fā)射元件的棱鏡由KTP(KTiOPO4)構(gòu)成時(shí)棱鏡中的光程和在信號(hào)讀取光檢測(cè)器上形成的光點(diǎn)形狀的側(cè)視圖和平面圖；圖28是使用光點(diǎn)形狀，說(shuō)明當(dāng)本發(fā)明光接收/發(fā)射元件的棱鏡由YVO4構(gòu)成時(shí)而導(dǎo)致離散的平面圖；圖29是表示當(dāng)本發(fā)明光接收/發(fā)射元件的棱鏡由YVO4構(gòu)成時(shí)而導(dǎo)致相對(duì)于中心點(diǎn)的離散平面圖；圖30表示當(dāng)本發(fā)明光接收/發(fā)射元件的棱鏡由YVO4構(gòu)成時(shí)棱鏡中的光程和在信號(hào)讀取光檢測(cè)器上形成的光點(diǎn)形狀的側(cè)視圖和平面圖；圖31是表示在本發(fā)明光接收/發(fā)射元件中信號(hào)讀取光檢測(cè)器的定位調(diào)整的平面圖；圖32表示包含在可穿透外殼中的本發(fā)明光接收/發(fā)射元件結(jié)構(gòu)的平面圖；圖33是一結(jié)構(gòu)的平面圖，其中本發(fā)明光接收/發(fā)射元件包含在可穿透外殼中；以及圖34是一結(jié)構(gòu)的縱向截面圖，其中本發(fā)明光接收/發(fā)射元件包含在可穿透外殼中。
發(fā)明的
具體實(shí)施例方式
此后將參照附圖描述本發(fā)明的實(shí)施例。
根據(jù)本實(shí)施例，本發(fā)明光拾取裝置以一裝置的形式具體體現(xiàn)，該裝置寫(xiě)信息信號(hào)到磁光盤(pán)101和從磁光盤(pán)101讀取信息信號(hào)，磁光盤(pán)101作為磁光記錄介質(zhì)，如圖10所示。這種磁光盤(pán)101包括由例如聚碳酸酯和聚甲基丙烯酸酯這樣的可穿透材料制成的圓盤(pán)基底和在此盤(pán)基底上形成的信號(hào)記錄層102。此信號(hào)記錄層102由磁性材料膜形成。與盤(pán)基底結(jié)合的信號(hào)記錄層102的表面用作信號(hào)記錄面。
本發(fā)明光拾取裝置以光接收/發(fā)射元件1的形式構(gòu)成，如圖10所示。光接收/發(fā)射元件1發(fā)射激光束。從光接收/發(fā)射元件1發(fā)射的激光束由折射鏡3，4反射并且通過(guò)物鏡5穿過(guò)盤(pán)基底會(huì)聚在磁光盤(pán)101的信號(hào)記錄面上，物鏡5是光收集裝置，構(gòu)成后面將描述的盤(pán)播放機(jī)裝置。
光接收/發(fā)射元件包括第一半導(dǎo)體基底6，用作光源的半導(dǎo)體激光器基片8和第一—第三信號(hào)讀取光檢測(cè)器11(PD1)、12(PD2)、13(PD3)設(shè)置或形成在其上。
半導(dǎo)體激光器基片8設(shè)置在第二半導(dǎo)體基底(散熱部分)7的頂面上，第二半導(dǎo)體基底7位于第一半導(dǎo)體基底6的頂面上。各信號(hào)讀取光檢測(cè)器11、12、13位于第一半導(dǎo)體基底6的表面上。
半導(dǎo)體激光器基片8發(fā)射激光束到其中各信號(hào)讀取光檢測(cè)器11、12、13以平行于半導(dǎo)體基底6的頂面配置的側(cè)面上。從半導(dǎo)體激光器基片8發(fā)射的光束是橫截面為橢圓形的發(fā)散射束。相對(duì)于半導(dǎo)體激光器基片8的半導(dǎo)體層結(jié)合面垂直的垂直發(fā)散角θL比平行于結(jié)合面的平行發(fā)散角θ11更寬。這種半導(dǎo)體激光器基片8是所謂自激式半導(dǎo)體激光器。如果增加發(fā)射束的光輸出，平行發(fā)散角θ11隨著此光輸出的增加而變得更窄。半導(dǎo)體激光器基片8配置成使它的平行發(fā)散角θ11與第一半導(dǎo)體基底6的表面平行。
這種光拾取裝置具有相互平行的頂面2b和底面2c。光拾取裝置含有一端部是斜面2a的棱鏡2，斜面2a當(dāng)作射束分支面并相對(duì)于底面2c傾斜。此棱鏡2位于各信號(hào)讀取光檢測(cè)器11、12、13上面。棱鏡2設(shè)置在第一半導(dǎo)體基底6上，使底面2c連接到第一半導(dǎo)體基底6的頂面。斜面2a關(guān)于底面成45°傾斜。在此斜面2a上形成由例如介質(zhì)多層制成的偏振束分離器(PBS)膜9。
棱鏡2由單軸晶體或雙軸晶體形成。至于單軸晶體，例如能使用LN(LiNbO3)。至于雙軸晶體，例如，能使用KTP(KtiOPO4)。而且，至于單軸晶體，例如能使用YVO4。
單軸晶體是一種晶體，其中如果三維方位上的折射率或三折射方位上的折射率假定是nx，ny，nz，那么建立下面關(guān)系nx＝ny＜nz或nx＜ny＝nz雙軸晶體是一種晶體，其中建立如下關(guān)系nx＜ny＜nz如果形成棱鏡Z的晶體材料是單軸晶體，光軸(晶軸)設(shè)在與棱鏡2中反射面(或頂面或底面)的法線(xiàn)垂直的平面內(nèi)。如果形成棱鏡2的晶體材料是單軸晶體，與同中間折射率有更大差值的折射率相應(yīng)的晶體折射方位的方位角設(shè)在與棱鏡2中反射面(或頂面或底面)的法線(xiàn)垂直的平面內(nèi)。
從半導(dǎo)體激光器基片8發(fā)射的光束照射到棱鏡2的斜面2a上。來(lái)自半導(dǎo)體激光器基片8的光束以S偏振狀態(tài)照射到此斜面2a上。也就是說(shuō)，在斜面2a上的偏振束分離器膜9反射來(lái)自半導(dǎo)體激光器基片8的大部分光束并使磁光盤(pán)101反射的大部分光束能夠由此透射。由此偏振束分離器膜9反射的光束以垂直于第一半導(dǎo)體基底6表面的方位偏振并從此光接收/發(fā)射元件發(fā)射。
從光接收/發(fā)射元件1發(fā)射的光束照射到物鏡5上，如上所述。物鏡5由物鏡驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)19支承，物鏡驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)19將在后面進(jìn)行描述，如圖21所示(在圖21中，在光束照射到物鏡5上之前通過(guò)準(zhǔn)直透鏡16，光束變成平行束)。物鏡驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)19把物鏡5對(duì)準(zhǔn)到面向磁光盤(pán)101的信號(hào)記錄面。物鏡5使入射束聚焦在磁光盤(pán)101的信號(hào)記錄面上。
那么，由磁光盤(pán)101的信號(hào)記錄面反射的反射束含有由于所謂Kerr效應(yīng)而改變偏振面的光電磁信號(hào)分量。此反射束通過(guò)物鏡5，然后照射到偏振束分離器膜9上，這樣它穿過(guò)棱鏡2的斜面2a進(jìn)入棱鏡2并到達(dá)棱鏡2的底面2c。
如果選擇相對(duì)于P偏振的透射系數(shù)TP，使之大于相對(duì)于S偏振的透射系數(shù)Ts，偏振束分離器膜9對(duì)光電磁信號(hào)具有所謂增強(qiáng)功能。因此光電磁信號(hào)的S/N比提高，從而能檢測(cè)更精確的光電磁信號(hào)。
如圖13所示，在反射束照射的棱鏡2底面2C的區(qū)域內(nèi)，選擇地形成半透射膜10(使它不覆蓋第二、第三信號(hào)讀取光檢測(cè)器12、13)。在剛好在此區(qū)域下面的第一半導(dǎo)體基底6的頂面上形成第一信號(hào)讀取光檢測(cè)器11，如圖11所示。光點(diǎn)α通過(guò)反射束形成在第一信號(hào)讀取光檢測(cè)器11的光接收面上。
如圖13所示，為提高反射束的透射系數(shù)，后面將描述的防反射膜或介質(zhì)多層膜14形成在一區(qū)域內(nèi)，在該區(qū)域內(nèi)反射束由半透射膜10反射并進(jìn)一步由棱鏡2的頂面2b反射，以達(dá)到棱鏡2的底面2c。在剛好在區(qū)域下面的第一半導(dǎo)體基底6的頂面上形成第二、第三信號(hào)讀取光檢測(cè)器12、13。聚束光點(diǎn)I由反射束形成在第二信號(hào)讀取光檢測(cè)器12的光接收面上。而且，聚束光點(diǎn)J由反射束形成在和三信號(hào)讀取光檢測(cè)器的光接收面上。
各信號(hào)讀取光檢測(cè)器11、12、13設(shè)置在與半導(dǎo)體激光器基片8會(huì)合位置的前面或后面(由棱鏡2的頂面2b的反射束會(huì)聚位置)，半導(dǎo)體激光器基片8是實(shí)際光發(fā)射點(diǎn)。
在這種情況下，因?yàn)槔忡R2由雙折射材料組成，如果反射束照射到棱鏡2上，此反射束分成兩個(gè)光束，即普通光線(xiàn)(o-ray)或普通光線(xiàn)狀非常光線(xiàn)和非常光線(xiàn)(e-ray)。由棱鏡2的頂面2b反射的兩反射束以分離狀態(tài)到達(dá)底面2c。因此，配置第二和第三信號(hào)讀取光檢測(cè)器12、13來(lái)接收這些反射束。
這里，將描述“普通光線(xiàn)狀非常光線(xiàn)”。在例如KTP這樣的雙軸晶體中，在三折射方位上的折射率nx，ny，nz中任何兩個(gè)折射率通常是類(lèi)似值。因此，如果在例如KTP中假設(shè)nx＝ny＝n0，nz＝n。代替nx＝ny＜nz，就能以同單軸晶體同樣的方法處理雙軸晶體。在這種情況下，因?yàn)閚x≠ny，與單軸晶體的普通光線(xiàn)相應(yīng)的分量稍微受到離散現(xiàn)象。然而，因?yàn)檫@是近似普通光線(xiàn)，所以稱(chēng)作“普通光線(xiàn)狀非常光線(xiàn)”。
因?yàn)榈谝恍盘?hào)讀取光檢測(cè)器11靠近斜面2a，照射到第一信號(hào)讀取光檢測(cè)器11上的反射束僅稍微分成兩組光線(xiàn)。因此，此光束能作為基本一個(gè)光束來(lái)處理。第一信號(hào)讀取光檢測(cè)器11接收兩個(gè)兩組光線(xiàn)。
依據(jù)構(gòu)成棱鏡2的雙折射材料的折射率和外面空氣的折射率之間的差值，由半透射膜10反射的光束由棱鏡2的頂面2b反射。也就是說(shuō)，如果具有高折射率的材料用于構(gòu)成棱鏡2的雙折射材料，能使棱鏡2的頂面2a當(dāng)作全反射。因此，如果具有高折射率的材料用作構(gòu)成棱鏡2的雙折射材料，不必給棱鏡2的頂面提供全反射膜。然而，如果低折射率的材料用于雙折射率材料，容許給棱鏡2的頂面提供高反射層15以防止光束的光通量下降，如圖13所示。雖然這種高反射層15由折射率約98％的介質(zhì)高反射膜構(gòu)成，它能由例如Al，Ag這樣的金屬膜或金屬板構(gòu)成。
這里，棱鏡2粘結(jié)到第一半導(dǎo)體基底6的底面2c。通常，粘合劑的折射率是在780nm的近紅外線(xiàn)范圍內(nèi)的約1.5。因此，如果構(gòu)成棱鏡2的雙折射材料和粘合劑之間的折射率差別較大，理想的是在棱鏡2和粘合劑之間提供防反射膜14。
在棱鏡2中，由于偏振束分離器膜9、半透膜膜10和類(lèi)似物的特性角度分布，在構(gòu)成棱鏡2的雙折射材料的晶體中自然偏振方位的分布和其它原因，光通量分布有時(shí)出現(xiàn)在照射的反射束中。這種光通量分布不僅不利地影響光電磁重放信號(hào)，而且也不利地影響伺服信號(hào)。因此，為校正上述光通量分布，容許給棱鏡2的底面2c提供相對(duì)于P偏振和S偏振在光學(xué)性能上有差別的介質(zhì)多層膜14。
關(guān)于在棱鏡2中前進(jìn)的反射束，因?yàn)槔忡R2由具有雙折射特性的晶體材料形成，非常光線(xiàn)分量受到離散現(xiàn)象。此離散現(xiàn)象指依據(jù)Snell定律的波面法線(xiàn)方向(波面法線(xiàn)矢量K)與光能前進(jìn)的光束方向(光束矢量S)不一致的現(xiàn)象。如圖22所示，當(dāng)棱鏡2由是單軸晶體的LN(LiNbO3)形成時(shí)，通過(guò)非常光線(xiàn)形成在第一、第二信號(hào)讀取光檢測(cè)器11，12的光接收面上的光點(diǎn)α，I按Snell定律所確定的位置形成在沿單軸晶體的C軸定位方向以同一方向上偏移的位置上。形成在第一信號(hào)讀取光檢測(cè)器上的光點(diǎn)α是兩組光線(xiàn)疊加的光點(diǎn)。此光點(diǎn)α的非常光線(xiàn)分量通過(guò)離散移動(dòng)，普通光線(xiàn)分量并不經(jīng)受離散現(xiàn)象。由普通光線(xiàn)形成在第三信號(hào)讀取光檢測(cè)器13的光接收面上的光點(diǎn)J，α的普通光線(xiàn)分量形成在Snell定律所確定的位置上。
因此，如圖23所示，第一、第二信號(hào)讀取光檢測(cè)器11，12形成在使光點(diǎn)α，I的中心均與光接收面中心重合的位置上。
也就是說(shuō)，當(dāng)從物鏡5發(fā)出的光束會(huì)聚在磁光盤(pán)101的信號(hào)記錄面上時(shí)，形成在信號(hào)讀取光檢測(cè)器11、12，13的光接收面上的反射光束的光點(diǎn)α，I，J基本上形成在信號(hào)讀取光檢測(cè)器11，12，13的光接收面的中心內(nèi)。(假定棱鏡2的折射率n0＝2.258，ne＝2.178，入射光束會(huì)聚角的數(shù)值孔徑NA＝0.1，光束波長(zhǎng)λ＝780nm，確定如圖24所示的光程。)當(dāng)棱鏡2由雙軸晶體的KTP(KTiOPO4)構(gòu)成，由于該KTP有類(lèi)似于正單軸晶體的性能，如圖25所示，通過(guò)非常光線(xiàn)形成在第一和第三信號(hào)讀取光檢測(cè)器11，13的光接收面上的光點(diǎn)α，J按Snell定律確定的位置，形成在沿雙軸晶體的Nc軸定位方向以同一方向偏移的位置處。對(duì)光點(diǎn)α而言，只移動(dòng)它的非常光線(xiàn)。“普通光線(xiàn)狀非常光線(xiàn)”幾乎不經(jīng)受離散。由“普通光線(xiàn)狀非常光線(xiàn)”形成在第二信號(hào)讀取光檢測(cè)器12的光接收面上的光點(diǎn)I，α的“普通光線(xiàn)狀非常光線(xiàn)”分量形成在按Snell定律所確定的位置上。
因此，如圖26所示，第一，第三信號(hào)讀取光檢測(cè)器11，13形成在使光點(diǎn)α，J的中心均與光接收面的中心重合的位置上。也就是說(shuō)，當(dāng)光束會(huì)聚，形成在信號(hào)讀取光檢測(cè)器11，12，13的光接收面上的反射光束的光點(diǎn)α，I，J基本形成在如圖27所示信號(hào)讀取光檢測(cè)器11，12，13的光接收面的中心。(假定棱鏡2的折射率na＝1.7509，nb＝1.7591，nc＝1.8448入射光束會(huì)聚角的數(shù)值孔徑NA＝0.1，光束波長(zhǎng)λ＝780nm，如圖27所示確定光程。)在當(dāng)棱鏡2由單軸晶體的YVO4構(gòu)成的情況下，如圖28所示，由非常光線(xiàn)形成在第一，第三信號(hào)讀取光檢器11，13的光接收面上的光點(diǎn)2，J按Snell定律所確定的位置，形成在沿單軸晶體的C軸定位方向以同一方向上偏移的位置處。對(duì)光點(diǎn)α而言，只移動(dòng)其非常光線(xiàn)分量。其普通光線(xiàn)不經(jīng)受離散。由普通光線(xiàn)形成在第二信號(hào)讀取光檢測(cè)器12的光接收面上的光點(diǎn)I，α的普通光線(xiàn)分量形成在Snell定律所確定的位置上。
因此，如圖29所示，第一，第三信號(hào)讀取光檢測(cè)器11，13形成在使光點(diǎn)α，J的中心均與光接收面中心重合的位置上。也就是說(shuō)，當(dāng)光束會(huì)聚，形成在信號(hào)讀取光檢測(cè)器11，12，13的光接收面上反射光束的光點(diǎn)α，I，J基本上形成在如圖30所示的信號(hào)讀取光檢測(cè)器11，12，13的光接收面中心。(假定棱鏡2的折射率n0＝1.974，ne＝2.188，入射光束的會(huì)聚角的數(shù)值孔徑NA＝0.1，光束波長(zhǎng)λ＝780nm，確定如圖30所示的光程。)在圖11所示的棱鏡2中，斜面2a從棱鏡2的頂面2b向底面2c延伸。因此，如圖14所示，由半導(dǎo)體激光器基片8發(fā)出的部分光束有時(shí)穿過(guò)形成在斜面2a上的偏振光束分離器膜9，這樣作為散射光直接照射到第一信號(hào)讀取光檢測(cè)器11上。這種情況下，由第一信號(hào)讀取光檢測(cè)器11檢測(cè)的探測(cè)信號(hào)由此散射光而改變。因此，如圖15所示，去除磁光盤(pán)101的反射光束照射所不需要的，棱鏡2斜面2a的底側(cè)部分9b，從而避免散射光照射到第一信號(hào)讀取光檢測(cè)器11上。
而且，充當(dāng)光輸出檢測(cè)器(未示出)的光接收部分形成在第一半導(dǎo)體基底6上，在相對(duì)于半導(dǎo)體激光器基片8的棱鏡2的后面。該光輸出檢測(cè)器接收由半導(dǎo)體激光器基片8發(fā)出，經(jīng)棱鏡2透射的光束，從而檢測(cè)半導(dǎo)體激光器基片8的光發(fā)射輸出。依據(jù)光輸出檢測(cè)器輸出的檢測(cè)輸出，控制半導(dǎo)體激光器基片8的光發(fā)射輸出使之恒定(所謂的前自動(dòng)功率控制(FAPC))。
上面信號(hào)讀取光檢測(cè)器11，12，13沿磁光盤(pán)101的徑向分割。如圖16，17所示，通三個(gè)平行分割線(xiàn)條，第一信號(hào)讀取光檢測(cè)器11分成占據(jù)第一信號(hào)讀取光檢測(cè)器11中心部分的一對(duì)分光接收部分b，c及位于前者部分b，c兩側(cè)的一對(duì)光接收部分a，d，從而確定分割部分a，b，c，d。
通過(guò)三個(gè)平行線(xiàn)，第二信號(hào)讀取光檢測(cè)器12分成占據(jù)第二信號(hào)讀取光檢測(cè)器12中心部分的一對(duì)分光接收部分Y1，Y2以及位于前者部分Y1，Y2兩側(cè)的一對(duì)分光接收部分X1，X2，從而保證了四個(gè)分光接收部分X1，Y1，Y2，X2。
通過(guò)三個(gè)平行線(xiàn)，第三信號(hào)讀取光檢測(cè)器13分成占據(jù)第三信號(hào)讀取光檢測(cè)器13中心部分的一對(duì)分光接收部分Z1，Z2及位于前者部分Z1，Z2兩側(cè)的一對(duì)分光接收部分W1，W2。從而保證了四個(gè)分光接收部分W1，Z1，Z2，W2。
來(lái)自各分光接收部分a，b，c，d及X1，Y1，Y2，X2，W1，Z1，Z2，W2的檢測(cè)信號(hào)Sa，Sb，Sc，Sd，Sx1，Sy1，Sy2，Sx2，Sw1，Sw2，Sz1，Sz2是通過(guò)每個(gè)放大器(未示出)轉(zhuǎn)換的電流一電壓。通過(guò)與各分光接收部分a，b，c，d，X1，Y1，Y2，X2，W1，Z1，Z2，W2連接的，形成在光接收/發(fā)射元件1的第一半導(dǎo)體基底6上的操作電路(未示出)或在光接收/發(fā)射元件1外部的操作電路，以下述方式計(jì)算光-電磁重放信號(hào)MO·RF，比特重放信號(hào)(當(dāng)重放所謂的比特盤(pán)時(shí)讀取信號(hào))，PIT·RF，聚焦誤差信號(hào)FCS和跟蹤誤差信號(hào)TRK。
由于照射到第一信號(hào)讀取光檢測(cè)器11的反射光束分成兩組很輕微，可當(dāng)作單一光束來(lái)處理。也就是說(shuō)，圖18所示，在第一信號(hào)讀取光檢測(cè)器11上由反射光束形成的聚束光點(diǎn)α由普通光線(xiàn)或“普通光線(xiàn)狀非常光線(xiàn)”形成的聚束光點(diǎn)α1和非常光線(xiàn)形成的聚束光點(diǎn)α2疊加而成，它們之間稍微偏移。具有高強(qiáng)度分布的區(qū)域β1，β2，β3，β4(取決于這些區(qū)域β1，β2，β3，β4的強(qiáng)度平衡，可檢測(cè)以后所述的跟蹤誤差信號(hào))由發(fā)生在磁光盤(pán)101的記錄軌跡上的在相應(yīng)聚束光點(diǎn)α1，α2的兩側(cè)邊緣上的衍射影響所致。
從下式獲取光-電磁重放信號(hào)MO·RFMO·RF＝(Sx1+Sx2+Sy1+Sy2)-(Sw1+Sw2+Sz1+Sz2)從下述獲得比特重放信號(hào)PIT·RFPIT·RF＝(Sa+Sb+Sc+Sd)+(Sx1+Sx2+Sy1+Sy2)+(Sw1+Sw2+Sz1+Sz2)同時(shí)，比特重放信號(hào)PIT·RF可從(Sa+Sb+Sc+Sd)，(Sx1+Sx2+Sy1+Sy2)和(Sw1+Sw2+Sz1+Sz2)至少一個(gè)中得到。
根據(jù)從各信號(hào)讀取光檢測(cè)器11，12，13獲取的檢測(cè)信號(hào)(Sa+Sb+Sc+Sd)，(Sx1+Sx2+Sy1+Sy2)和(Sw1+Sw2+Sz1+Sz2)中至少一個(gè)就能得到聚焦誤差信號(hào)FCS。通過(guò)計(jì)算任何一組(Sa+Sb+Sc+Sd)，(Sx1+Sx2+Sy1+Sy2)和(Sw1+Sw2+Sz1+Sz2)的檢測(cè)信號(hào)就能得到跟蹤誤差信號(hào)TRK。
由于各信號(hào)讀取光檢測(cè)器11，12，13的光接收靈敏度低及其它原因，在一個(gè)用于光-電磁重放信號(hào)MO·RF檢測(cè)的CNR(載波與噪音比CN比)維護(hù)困難的系統(tǒng)中，只利用聚束光點(diǎn)α即可確保光-電磁重放信號(hào)MO·RF的CNR，該聚束光點(diǎn)通過(guò)檢測(cè)跟蹤誤差信號(hào)TRK的第一信號(hào)讀取光檢測(cè)器11來(lái)接收。也就是TRK＝(Sa+Sb)-(Sc+Sd)在這種情況下，光-電磁媒質(zhì)可以是磁光盤(pán)或比特盤(pán)。如磁光盤(pán)101是一組具有擺動(dòng)的光盤(pán)，通過(guò)應(yīng)用擺動(dòng)分量Saw，Sbw，(Sa-Sb)w和系統(tǒng)Kw去除跟蹤誤差信號(hào)TRK的DC偏移。如下TRK＝[{(Sa+Sb)-(Sc+Sd)}/(Sa+Sb+Sc+Sd)]-Kw(Saw-Sdw)/(Sa-Sd)w在一個(gè)確保跟蹤誤差的需要很困難的系統(tǒng)中，通過(guò)應(yīng)用將被第二信號(hào)讀取光檢測(cè)器12接收的聚束光點(diǎn)I，將被第三信號(hào)讀取光檢測(cè)器13接收的聚束光點(diǎn)J或兩個(gè)聚束光點(diǎn)I，J來(lái)檢測(cè)跟蹤誤差信號(hào)，在組盤(pán)和比特盤(pán)中實(shí)現(xiàn)合適的跟蹤控制。
也就是說(shuō)，TRK＝(Sx2+Sy2)-(Sx1+Sy1)TRK＝(Sw1+Sz1)-(Sw2+Sz2)TRK＝{(Sx2+Sy2)+(Sw1+Sz1)}-{(Sx1+Sy1)+(Sw2+Sz2)}由于如上所述受離散現(xiàn)象很大程度的影響，任何一個(gè)光點(diǎn)I，J的光程移動(dòng)。因此，通過(guò)把較少受到離散影響的光點(diǎn)I，J中的一個(gè)檢測(cè)跟蹤誤差信號(hào)TRK，能抑制由于離散影響而由物鏡5中視野移動(dòng)引起的不對(duì)稱(chēng)(物鏡5中視野移動(dòng)由下面所述的跟蹤伺服運(yùn)動(dòng)造成)。
然而，通過(guò)把兩個(gè)光點(diǎn)I，J用于跟蹤誤差信號(hào)TRK的檢測(cè)，能降低偏振分量變化(兩組光束的光通量比的變化)對(duì)跟蹤誤差信號(hào)TRK的影響。
在一個(gè)具有大散焦和易受信號(hào)記錄表面上的聚束光點(diǎn)直徑影響的系統(tǒng)中，通過(guò)檢測(cè)把聚束光點(diǎn)α，I或聚束光點(diǎn)α，J或聚束光點(diǎn)α，I，J用于檢測(cè)跟蹤誤差信號(hào)TRK，能降低信號(hào)記錄表面上的聚束光點(diǎn)直徑變化對(duì)跟蹤誤差信號(hào)TRK的影響。也就是說(shuō)，TRK＝{(Sa+Sb)+K1(Sx2+Sy2)}-{(Sc+Sd)+K1(Sx1+Sy1)}TRK＝{(Sa+Sb)+K2(Sw1+Sz1)}-{(Sc+Sd)+K2(Sw2+Sz2}TRK＝{(Sa+Sb)+K1(Sx2+Sy2)+K2(Sw1+Sz1)}-{(Sc+Sd)+K1(Sx1+Sy1)+K2(Sw2+Sz2)}這里常數(shù)K1，K2取決于由半透射膜10分配的光通量比。也就是說(shuō)，常數(shù)K1，K2由第一信號(hào)讀取光檢測(cè)器11接收到的反射光束的強(qiáng)度(Pα)和由第二或第三信號(hào)讀取光檢測(cè)器12，13接收到的反射光束的強(qiáng)度(PI，PJ)之間比值(Pα/PI)或(Pα/PJ)所確定。也就是說(shuō)，K1＝Pα/PI＝(Sb+Sc+Sa+Sd)/(Sy1+Sy2+Sx1+Sx2)K2＝Pα/PJ＝(Sb+Sc+Sa+Sd)/(Sz1+Sz2+Sw1+Sw2)在只把聚束光點(diǎn)α，聚束光點(diǎn)I，聚束光點(diǎn)J，聚束光點(diǎn)I，J，聚束光點(diǎn)α，I，聚束光點(diǎn)α，J或聚束光點(diǎn)α，I，J用于檢測(cè)跟蹤誤差信號(hào)TRK的任何情況下，允許使用上述TPP(最高保持推挽)法。例如，TRK＝{K·(Sa+Sb)top hold-(Sa+Sb)}-{K·(Sc+Sd)top hold-(Sc+Sd)}用與圖2-4所示用于CD的光接收/發(fā)射元件214的情況下相同的操作不能得到聚焦誤差信號(hào)FCS，這是因?yàn)槔忡R2中反射二次的反射光束分成兩組光束。因此，可如下所述計(jì)算聚焦誤差信號(hào)FCS。
在各信號(hào)讀取光檢測(cè)器11，12，13上由反射光束形成的光點(diǎn)形狀，依據(jù)物鏡5的聚焦點(diǎn)與磁光盤(pán)111的信號(hào)記錄表面之間的差距而改變。由于照射到第一信號(hào)讀取光檢測(cè)器11的反射光束如圖18所示稍微分成兩組光束，分離的光束可作為單一光束來(lái)處理。因此，如圖17所示，根據(jù)從第一信號(hào)讀取光檢測(cè)器11的各分光接收部分a，b，c，d發(fā)出的檢測(cè)信號(hào)Sa、Sb、Sc、Sd，和從第二和第三信號(hào)讀取光檢測(cè)器12，13兩者之一的分光接收部分X，Y，W，Z發(fā)出的檢測(cè)信號(hào)Sx，Sy，Sw，Sz，當(dāng)G為正常數(shù)時(shí)，可得如下聚焦誤差信號(hào)FCS。
FCS＝G·{(Sb+Sc)-(Sa+Sd)}-{(Sy1+Sy2)-(Sx1+Sx2)}或FCS＝G·{(Sb+Sc)-(Sa+Sd)}-(Sz1+Sz2)-(Sw1+Sw2)}這里常數(shù)G依據(jù)半透射膜10分配的光通量比而確定。也就是說(shuō)，根據(jù)由第一信號(hào)讀取光檢測(cè)器11接收的反射光束強(qiáng)度(Pα)和由第二或第三信號(hào)讀取光檢測(cè)器12，13接收的反射光束強(qiáng)度(PI，PJ)之間比值(PI/Pα)或比值(PJ/Pα)，確定常數(shù)G。也就是說(shuō)，G＝PI/Pα＝(Sy1+Sy2+Sx1+Sx2)/(Sb+Sc+Sa+Sd)或G＝PJ/Pα＝(Sz1+Sz2+Sw1+Sw2)/(Sb+Sc+Sa+Sd)聚焦誤差信號(hào)FCS是一個(gè)說(shuō)明在物鏡5光軸方向上由物鏡5發(fā)出的反射光束的聚焦點(diǎn)和信號(hào)記錄表面之間距離的信號(hào)。在盤(pán)播放裝置中，以圖10箭頭F所示光軸方向移動(dòng)物鏡5，這樣聚焦誤差信號(hào)FCS變成0，也就是說(shuō)，進(jìn)行聚焦伺服動(dòng)作。跟蹤誤差信號(hào)TRK表明從物鏡5發(fā)出的光束焦點(diǎn)與記錄軌跡之間，在與記錄軌跡的切線(xiàn)和物鏡5的光軸垂直的方向，即在磁光盤(pán)101的徑向上的距離。在盤(pán)播放裝置中，如圖10箭頭T所示，以垂直于記錄軌跡的切線(xiàn)和物鏡5的光軸方向移動(dòng)物鏡5，直到跟蹤誤差信號(hào)TRK變?yōu)?，也就是說(shuō)，進(jìn)行跟蹤伺服動(dòng)作。
下面，本發(fā)明的第二實(shí)施例如圖19，20和31所示。其它部件的組成與上述實(shí)施例一樣。如圖19所示，第二信號(hào)讀取光檢測(cè)器12通過(guò)兩個(gè)平行分割線(xiàn)分成三個(gè)分光接收部分，也就是說(shuō)，第二信號(hào)讀取光檢測(cè)器12的中心部分Y，和位于前者部分Y兩側(cè)的一對(duì)分割部分X，X。
而且，通過(guò)兩個(gè)平行分割線(xiàn)，第三信號(hào)讀取光學(xué)檢測(cè)器13分成三個(gè)分光接收部分，也就是說(shuō)，第三信號(hào)讀取光檢測(cè)器13的中心部分Z，和位于前者部分Z兩側(cè)的一對(duì)分割部分W，W。
來(lái)自相應(yīng)分光接收部分a，b，c，d和x，y，w，z的檢測(cè)信號(hào)Sa，Sb，Sc，Sd，Sx(來(lái)自?xún)蓚€(gè)分光接收部分X，X的檢測(cè)信號(hào)的總和)，Sy，Sw(來(lái)自?xún)蓚€(gè)分光接收部分W，W的檢測(cè)信號(hào)的總和)，SZ是由每個(gè)放大器(未示出)轉(zhuǎn)換的電流一電壓。通過(guò)與相應(yīng)的分光接收部分a，b，c，d，x，y，w，z連接的形成在光接收/發(fā)射元件1的第一半導(dǎo)體基座6上的操作電路(未示出)或位于光接收/發(fā)射元件1的外面的操作電路，以下述方式計(jì)算光-電磁重放信號(hào)MO·RF，比特重放信號(hào)(當(dāng)重放所謂的比特盤(pán)時(shí)讀取的信號(hào))，PIT·RF，聚焦誤差信號(hào)FCS和跟蹤誤差信號(hào)TRK。
也就是說(shuō)，從下式可得到光-電磁重放信號(hào)MO·RFMO·RF＝(Sx+Sy)-(Sw+Sz)比特重放信號(hào)PIT·RF從下式得到PIT·RF＝(Sa+Sb+Sc+Sd)+(Sx+Sy)+(Sw+Sz)同時(shí)，比特重放信號(hào)PIT·RF可從(Sa+Sb+Sc+Sd)，(Sx+Sy)和(Sw+Sz)中至少之一得到。
根據(jù)從相應(yīng)的信號(hào)讀取光檢測(cè)器11，12，13得到的檢測(cè)信號(hào)(Sa+Sb+Sc+Sd)，(Sx+Sy)和(Sw+Sz)中至少一個(gè)，能得到聚焦誤差信號(hào)FCS。通過(guò)計(jì)算任何一組(Sa+Sb+Sc+Sd)，(Sx+Sy)和(Sw+Sz)的檢測(cè)信號(hào)，能得到跟蹤誤差信號(hào)TRK。
由于在棱鏡2中反射二次的反射光束分成兩組光束，計(jì)算聚焦誤差信號(hào)FCS如下。
由反射光束形成在相應(yīng)的信號(hào)讀取光檢測(cè)器11，12，13上的光點(diǎn)形狀，依據(jù)物鏡5的焦點(diǎn)和磁光盤(pán)111的信號(hào)記錄表面之間距離而改變。如圖31所示，由于照射到第一信號(hào)讀取光檢測(cè)器11的反射光束稍微分成兩組光束，分離的光束可作為單一光束來(lái)處理。因此，根據(jù)圖19所示的來(lái)自第一信號(hào)讀取光檢測(cè)器11的相應(yīng)的分光接收部分a，b，c，d的檢測(cè)信號(hào)Sa、Sb、Sc、Sd，來(lái)自第二和第三信號(hào)讀取光檢測(cè)器12，13二者之一的分光接收部分X，Y，W，Z的檢測(cè)信號(hào)Sx，Sy，Sw，Sz，當(dāng)G為正常數(shù)時(shí)，如圖20所示，以下列公式可得到聚焦誤差信號(hào)FCS。
FCS＝G·{(Sb+Sc)-(Sa+Sd)}-(Sy-Sx)或FCS＝G·{(Sb+Sc)-(Sa+Sd)}-(Sz-Sw)這時(shí)常數(shù)G依據(jù)半透射膜10分配的光通量比來(lái)確定。也就是說(shuō)，按照由第一信號(hào)讀取光檢測(cè)器11所接收的反射光束強(qiáng)度(Pα)與第二信號(hào)讀取光檢測(cè)器12所接收的反射光束強(qiáng)度(PI)之間的比值(PI/Pα)來(lái)確定常數(shù)G。也就是說(shuō)，
G＝PI/Pα＝(Sy+Sx)/(Sb+Sc+Sa+Sd)聚焦誤差信號(hào)FCS是一個(gè)表明在物鏡5光軸方向上，從物鏡5發(fā)出的反射光束的焦點(diǎn)與信號(hào)記錄表面之間距離的信號(hào)。在盤(pán)播放裝置中，如圖10箭頭F所示，以光軸方向移動(dòng)物鏡5，這樣聚焦誤差信號(hào)FCS變?yōu)?，也就是說(shuō)，進(jìn)行聚焦伺服動(dòng)作。跟蹤誤差信號(hào)TRK表明在垂直物鏡5光軸和記錄軌跡的切線(xiàn)方向，也就是說(shuō)，磁光盤(pán)101徑向上，記錄軌跡和物鏡5發(fā)出的光束焦點(diǎn)之間的距離。在盤(pán)播放裝置中，如圖10箭頭T所示，以垂直物鏡5光軸和記錄軌跡的切線(xiàn)的方向移動(dòng)物鏡5，直至跟蹤誤差信號(hào)TRK變?yōu)?，也就是說(shuō)，進(jìn)行跟蹤伺服動(dòng)作。
如上所述，通過(guò)配置相應(yīng)的信號(hào)讀取光檢測(cè)器能進(jìn)行合適的聚焦伺服控制，信號(hào)讀取光檢測(cè)器基于與返回光束的離散相應(yīng)的光點(diǎn)偏移來(lái)讀取信號(hào)。而且，通過(guò)細(xì)調(diào)信號(hào)讀取光檢測(cè)器11，12，13的位置，能改善聚焦伺服性能。
如圖32所示，對(duì)于每個(gè)主光線(xiàn)終點(diǎn)，以與第一中心線(xiàn)偏移方向相反的方向，將第二和第三信號(hào)讀取光檢測(cè)器12，13的假中心線(xiàn)移動(dòng)一距離，該距離對(duì)應(yīng)在主光束終點(diǎn)與第一信號(hào)讀取光檢測(cè)器11的假中心線(xiàn)之間的偏移，照射到第一信號(hào)讀取光檢測(cè)器11的普通光線(xiàn)和非常光線(xiàn)到達(dá)該主光束終點(diǎn)。
按圖32A，第一信號(hào)讀取光檢測(cè)器11的中心線(xiàn)(虛線(xiàn))從一主光線(xiàn)終點(diǎn)向左偏移一預(yù)定距離。對(duì)應(yīng)地，第二信號(hào)讀取光檢測(cè)器12的中心線(xiàn)(虛線(xiàn))從主光線(xiàn)終點(diǎn)向右偏移一預(yù)定距離。
參考圖32B，第一信號(hào)讀取光檢測(cè)器11的中心線(xiàn)(虛線(xiàn))相對(duì)于其它主光線(xiàn)終點(diǎn)向右偏移一預(yù)定距離。對(duì)應(yīng)地，第三信號(hào)讀取光檢測(cè)器13的中心線(xiàn)(虛線(xiàn))相對(duì)主光線(xiàn)終點(diǎn)向左偏移一預(yù)定距離。
圖32C表示圖32A，32B所示的各信號(hào)讀取光檢測(cè)器結(jié)合配置的情況。通過(guò)以上布置，物鏡視野移動(dòng)時(shí)的散焦數(shù)量得以降低。
按本發(fā)明的盤(pán)播放裝置包括用于支撐和轉(zhuǎn)動(dòng)磁光盤(pán)101的轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)；與本發(fā)明有關(guān)的光拾取裝置；物鏡5；用于支撐物鏡5的物鏡驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和控制裝置。
轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括主軸馬達(dá)和安裝在主軸馬達(dá)驅(qū)動(dòng)軸上的盤(pán)臺(tái)。盤(pán)臺(tái)的結(jié)構(gòu)能支撐磁光盤(pán)101的中心部分。
主軸馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)由盤(pán)臺(tái)支撐的磁光盤(pán)101和盤(pán)臺(tái)。在該盤(pán)播放裝置中，支撐光拾取裝置使之通過(guò)物鏡5與盤(pán)臺(tái)支撐的磁光盤(pán)101的信號(hào)記錄表面相對(duì)。光拾取裝置以接近或離開(kāi)主軸馬達(dá)的方向從磁光盤(pán)101的內(nèi)圓移到外圓。
根據(jù)從光拾取裝置發(fā)出的光檢測(cè)輸出，控制裝置控制半導(dǎo)體激光器基片8的光發(fā)射輸出。也就是說(shuō)，在該盤(pán)播放裝置中，根據(jù)光輸出檢測(cè)器發(fā)出的光檢測(cè)輸出控制半導(dǎo)體激光器基片8的光發(fā)射輸出，從而精確控制照射到磁光盤(pán)101的信號(hào)記錄表面的光量。
在盤(pán)播放裝置中，通過(guò)如圖21所示的移動(dòng)支撐物鏡5的物鏡驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(雙軸致動(dòng)器)19進(jìn)行聚焦伺服動(dòng)作和跟蹤伺服動(dòng)作。此物鏡驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)19包含致動(dòng)器底座20。致動(dòng)器底座20在一個(gè)基本平面板內(nèi)形成并配置在光接收/發(fā)射元件1上。在致動(dòng)器底座20的末端備有一支撐壁部分21。彈性支撐件22的近側(cè)末端安裝在支撐壁部分21上。該彈性支撐件22是由金屬材料或合成樹(shù)脂材料制成的片簧狀零件。通過(guò)彈性移位移動(dòng)尖端。透鏡支座23安裝在彈性支撐件22的末端。
通過(guò)彈性支撐件22的移位可移動(dòng)透鏡支座23。透鏡支座23夾持住物鏡5，使其兩個(gè)表面朝外，相對(duì)物鏡5的一部分致動(dòng)器底座20具有一個(gè)用于照射到物鏡5的光束經(jīng)此穿過(guò)的孔31。
透鏡支座23包含有聚焦線(xiàn)圈28和跟蹤線(xiàn)圈29。備有一對(duì)軛鐵24，25，磁鐵26，27附著其上，從而提升相對(duì)的聚焦線(xiàn)圈28和跟蹤線(xiàn)圈29。磁鐵26，27和軛鐵24，25在所產(chǎn)生的磁場(chǎng)中定位相應(yīng)的線(xiàn)圈28，29。
在物鏡驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)19中，如聚焦驅(qū)動(dòng)電流供給聚焦線(xiàn)圈28，聚焦線(xiàn)圈28接收由磁鐵26，27產(chǎn)生的磁場(chǎng)力，結(jié)果透鏡支座23沿物鏡5的光軸方向或沿圖21箭頭F所示的會(huì)聚方向移動(dòng)。通過(guò)按照聚焦誤差信號(hào)FCS提供聚焦驅(qū)動(dòng)電流，執(zhí)行聚焦伺服動(dòng)作。在物鏡驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)19中，如果跟蹤驅(qū)動(dòng)電流提供給跟蹤線(xiàn)圈29，跟蹤線(xiàn)圈29接收磁鐵26，27產(chǎn)生的磁場(chǎng)力，結(jié)果透鏡支座23沿與物鏡5的光軸垂直的方向移動(dòng)，如圖21箭頭T所示。通過(guò)按照跟蹤誤差信號(hào)TRK提供跟蹤驅(qū)動(dòng)電流，執(zhí)行跟蹤伺服動(dòng)作。為了降低在磁光盤(pán)101上由會(huì)聚光束形成的聚束光點(diǎn)直徑，跟蹤方向是沿記錄軌跡在半導(dǎo)體激光器基片8的平行發(fā)散角θ11處的方向。
光接收/發(fā)射元件1可包含在殼17中，如圖33、34所示。此殼由例如聚異丁烯酸甲酯的可透射材料構(gòu)成。從光接收/發(fā)射元件1發(fā)射并由斜板2a上的反射偏振的光束由殼17的傾斜頂面17a反射，穿過(guò)在殼17的一側(cè)上形成的斜板17b，然后投射出外殼17。斜板17b校正從半導(dǎo)體激光器基片8發(fā)射的光束中包含的散光在磁光盤(pán)101的信號(hào)記錄面上。準(zhǔn)直透鏡16使從此殼17發(fā)射的光束成平行光束并且通過(guò)折射鏡18投射到物鏡5。準(zhǔn)直透鏡16由凹鏡16a和凸鏡16b粘結(jié)在一起形成。
在本發(fā)明的盤(pán)播放裝置中，能使用衍射透鏡代替上述物鏡作為光束收集裝置。這樣，因?yàn)檠苌渫哥R能制造成包括光束分離器或Wallaston棱鏡的功能，棱鏡Z可由此衍射透鏡代替。
權(quán)利要求
1.一種光拾取裝置，包括設(shè)置在半導(dǎo)體基底上的光源；第一信號(hào)讀取光檢測(cè)器；第二信號(hào)讀取光檢測(cè)器；第三信號(hào)讀取光檢測(cè)器；以及由雙折射材料制成的棱鏡，它具有相互平行的底面和頂面，以及相對(duì)于所述底面傾斜并當(dāng)作光束分支表面的斜面，其中當(dāng)所述雙折射材料是單軸晶體時(shí)光軸或者當(dāng)所述雙折射材料是雙軸晶體時(shí)，與三個(gè)折射率方位角中的中間折射率有更大差值的折射率相應(yīng)的方位角設(shè)定在與所述頂面和底面的法線(xiàn)相垂直的平面內(nèi)，所述棱鏡粘結(jié)到所述半導(dǎo)體基底的頂面，使所述底面位于所述各個(gè)信號(hào)讀取光檢測(cè)器上并且使所述斜面與所述光源相對(duì)，如此構(gòu)造所述棱鏡使由所述光源發(fā)射，由所述斜面反射，然后照射到磁光記錄介質(zhì)的信號(hào)記錄表面上的記錄軌跡的光束由所述信號(hào)記錄表面反射并作為反射光束回到所述斜面，使所述反射光束穿過(guò)所述斜面進(jìn)入所述棱鏡，從而分成兩組光束，這樣部分所述反射光束通過(guò)所述底面引入所述第一信號(hào)讀取光檢測(cè)器，然后所述反射光束中由所述底面反射的光束由所述頂面反射，從而到達(dá)所述第二和第三信號(hào)讀取光檢測(cè)器，所述第一信號(hào)讀取光檢測(cè)器的光接收表面分成至少兩個(gè)分光接收部分，這樣在所述分光接收部分中的光輸出信號(hào)差產(chǎn)生跟蹤誤差信號(hào)，跟蹤誤差信號(hào)與所述磁光記錄介質(zhì)的信號(hào)記錄面上照射所述光束的位置和要檢測(cè)的所述記錄軌跡之間的距離相對(duì)應(yīng)。
2.一種光拾取裝置，包括設(shè)置在半導(dǎo)體基底上的光源；第一信號(hào)讀取光檢測(cè)器；第二信號(hào)讀取光檢測(cè)器；第三信號(hào)讀取光檢測(cè)器；以及由雙折射材料制成的棱鏡，它具有相互平行的底面和頂面，以及相對(duì)于所述底面傾斜并當(dāng)作光束分支表面的斜面，其中當(dāng)所述雙折射材料是單軸晶體時(shí)光軸或者當(dāng)所述雙折射材料是雙軸晶體時(shí)，與三個(gè)折射率方位角中的中間折射率有更大差值的折射率相應(yīng)的方位角設(shè)定在與所述頂面和底面的法線(xiàn)相垂直的平面內(nèi)，所述棱鏡粘結(jié)到所述半導(dǎo)體基底的頂面，使所述底面位于所述各個(gè)信號(hào)讀取光檢測(cè)器上并且使所述斜面與所述光源相對(duì)，如此構(gòu)造所述棱鏡使由所述光源發(fā)射，由所述斜面反射，然后照射到磁光記錄介質(zhì)的信號(hào)記錄表面上的記錄軌跡的光束由所述信號(hào)記錄表面反射并作為反射光束回到所述斜面，使所述反射光束穿過(guò)所述斜面進(jìn)入所述棱鏡，從而分成兩組光束，這樣部分所述反射光束通過(guò)所述底面引入所述第一信號(hào)讀取光檢測(cè)器，然后所述反射光束中由所述底面反射的光束由所述頂面反射，從而到達(dá)所述第二和第三信號(hào)讀取光檢測(cè)器，所述第二和第三信號(hào)讀取光檢測(cè)器的光接收面分成至少兩個(gè)分光接收部分，這樣在所述分光接收部分中的光輸出信號(hào)差產(chǎn)生跟蹤誤差信號(hào)，跟蹤誤差信號(hào)與所述磁光記錄介質(zhì)的信號(hào)記錄面上照射所述光束的位置和要檢測(cè)的所述記錄軌跡之間的距離相對(duì)應(yīng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的光拾取裝置，其中所述第一信號(hào)讀取光檢測(cè)器的光接收面分成至少兩個(gè)分光接收部分，這樣所述第一信號(hào)讀取光檢測(cè)器的分光接收部分和所述第二信號(hào)讀取光檢測(cè)器的分光接收部分和/或所述第三信號(hào)讀取光檢測(cè)器的分光接收部分之間的光檢測(cè)信號(hào)差產(chǎn)生要檢測(cè)的跟蹤誤差信號(hào)。
4.一種光拾取裝置，包括用于保持磁光記錄介質(zhì)的介質(zhì)保持機(jī)構(gòu)；設(shè)置在半導(dǎo)體基底上的光源；第一信號(hào)讀取光檢測(cè)器；第二信號(hào)讀取光檢測(cè)器；第三信號(hào)讀取光檢測(cè)器；以及由雙折射材料制成的棱鏡，它具有相互平行的底面和頂面，其中當(dāng)所述雙折射材料是單軸晶體時(shí)光軸或者當(dāng)所述雙折射材料是雙軸晶體時(shí)，與三個(gè)折射率方位角中的中間折射率有更大差值的折射率相對(duì)應(yīng)的方位角設(shè)定在與所述頂面和底面的法線(xiàn)相垂直的平面內(nèi)，所述棱鏡還具有相對(duì)于所述底面傾斜并當(dāng)作光束分支表面的斜面，所述棱鏡粘結(jié)到所述半導(dǎo)體基底的頂面，使所述底面位于所述各個(gè)信號(hào)讀取光檢測(cè)器上并且使所述斜面與所述光源相對(duì)，如此構(gòu)造所述棱鏡使由所述光源發(fā)射，由所述斜面反射，然后由光束會(huì)聚裝置會(huì)聚在磁光記錄介質(zhì)的信號(hào)記錄表面上的光束由所述信號(hào)記錄表面反射并作為反射光束通過(guò)所述光束會(huì)聚裝置回到所述斜面，使所述反射光束穿過(guò)所述斜面進(jìn)入所述棱鏡，從而分成兩組光束，這樣部分所述反射光束通過(guò)所述底面引入所述第一信號(hào)讀取光檢測(cè)器，然后所述反射光束中由所述底面反射的光束由所述頂面反射，從而到達(dá)所述第二和第三信號(hào)讀取光檢測(cè)器，所述光拾取裝置還包括操作電路，用于依據(jù)由所述各信號(hào)讀取光檢測(cè)器發(fā)送的光檢測(cè)輸出，執(zhí)行計(jì)算操作，所述第一信號(hào)讀取光檢測(cè)器的光接收面分成至少兩個(gè)分光接收部分，所述操作電路檢測(cè)跟蹤誤差信號(hào)，跟蹤誤差信號(hào)與所述磁光記錄介質(zhì)的信號(hào)記錄面上照射所述光束的位置和所述記錄軌跡之間的距離相對(duì)應(yīng)，取決于分光接收部分中的光輸出信號(hào)差。
5.一種光拾取裝置，包括用于保持磁光記錄介質(zhì)的介質(zhì)保持機(jī)構(gòu)；設(shè)置在半導(dǎo)體基底上的光源；第一信號(hào)讀取光檢測(cè)器；第二信號(hào)讀取光檢測(cè)器；第三信號(hào)讀取光檢測(cè)器；以及由雙折射材料制成的棱鏡，它具有相互平行的底面和頂面，其中當(dāng)所述雙折射材料是單軸晶體時(shí)光軸或者當(dāng)所述雙折射材料是雙軸晶體時(shí)，與三個(gè)折射率方位角中的中間折射率有更大差值的折射率相應(yīng)的方位角設(shè)定在與所述頂面和底面的法線(xiàn)相垂直的平面內(nèi)，所述棱鏡還具有相對(duì)于所述底面傾斜并當(dāng)作光束分支表面的斜面，所述棱鏡粘結(jié)到所述半導(dǎo)體基底的頂面，使所述底面位于所述各個(gè)信號(hào)讀取光檢測(cè)器上并且使所述斜面與所述光源相對(duì)，如此構(gòu)造所述棱鏡使由所述光源發(fā)射，由所述斜面反射，然后由光束會(huì)聚裝置會(huì)聚在磁光記錄介質(zhì)的信號(hào)記錄表面上的光束由所述信號(hào)記錄表面反射并作為反射光束通過(guò)所述光束會(huì)聚裝置回到所述斜面，使所述反射光束穿過(guò)所述斜面進(jìn)入所述棱鏡，從而分成兩組光束，這樣部分所述反射光束通過(guò)所述底面引入所述第一信號(hào)讀取光檢測(cè)器，然后所述反射光束中由所述底面反射的光束由所述頂面反射，從而到達(dá)所述第二和第三信號(hào)讀取光檢測(cè)器，所述光拾取裝置還包括操作電路，用于依據(jù)由所述各信號(hào)讀取光檢測(cè)器發(fā)送的光檢測(cè)輸出，執(zhí)行計(jì)算操作；所述第二和/或第三信號(hào)讀取光檢測(cè)器的光接收面分成至少兩個(gè)分光接收部分，所述操作電路檢測(cè)跟蹤誤差信號(hào)，跟蹤誤差信號(hào)與所述磁光記錄介質(zhì)的信號(hào)記錄面上照射所述光束的位置和所述記錄軌跡之間的距離相對(duì)應(yīng)，取決于分光接收部分中的光輸出信號(hào)差。
全文摘要
一種使用光接收/發(fā)射元件(激光耦合器)的小型高性能光拾取裝置,尤其是能優(yōu)良記錄和重放磁光記錄介質(zhì)的光拾取裝置。置于光檢測(cè)器上的棱鏡由雙折射晶體材料制成。用于接收非常光線(xiàn)的光檢測(cè)器形成在根據(jù)非常光線(xiàn)的所謂離散而橫向偏移的位置處。依據(jù)各光檢測(cè)器上反射光束形成的光點(diǎn)強(qiáng)度分布來(lái)檢測(cè)跟蹤誤差信號(hào)。
文檔編號(hào)G11B7/12GK1423262SQ0214691
公開(kāi)日2003年6月11日 申請(qǐng)日期1997年8月30日 優(yōu)先權(quán)日1996年8月30日
發(fā)明者西紀(jì)彰, 齊藤公博, 堀江和由, 佐佐木康夫, 荒木健治, 岡松和彥 申請(qǐng)人:索尼公司