專利名稱：光學(xué)存儲(chǔ)裝置以及光學(xué)存儲(chǔ)介質(zhì)的讀取方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通過(guò)光頭對(duì)光學(xué)記錄介質(zhì)進(jìn)行光學(xué)記錄和再生的光學(xué)存儲(chǔ)裝置以及光學(xué)存儲(chǔ)介質(zhì)的讀取方法，更具體地，涉及使用具有基于相位凹坑(phase pit)的ROM(Read Only Memory)和基于記錄層的RAM(Random Access Memory)兩個(gè)功能的光學(xué)記錄介質(zhì)來(lái)再生ROM和RAM的光學(xué)存儲(chǔ)裝置和光學(xué)存儲(chǔ)介質(zhì)讀取方法。
背景技術(shù)：
信息記錄領(lǐng)域的技術(shù)進(jìn)步非常顯著，對(duì)于使用光的光學(xué)存儲(chǔ)器(例如磁光盤存儲(chǔ)器)的高密度記錄/再生和高速存取的研究和開(kāi)發(fā)正在積極地開(kāi)展。提升光盤存儲(chǔ)器的這些特性的研究和開(kāi)發(fā)正在進(jìn)行，例如，在日本特開(kāi)平6-202820號(hào)公報(bào)中，公開(kāi)了一種可以同時(shí)進(jìn)行ROM(ReadOnly Memory)和RAM(Random Access Memory)的再生的并發(fā)ROM-RAM光盤(以下稱作光信息記錄介質(zhì))。
這種可以同時(shí)進(jìn)行ROM和RAM再生的光信息記錄介質(zhì)能夠提供兩倍于普通光盤存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)容量，并且，對(duì)于磁盤來(lái)說(shuō)不可能進(jìn)行的ROM-RAM同時(shí)再生，在這種光信息記錄介質(zhì)中成為可能。
例如，在上述現(xiàn)有技術(shù)中，使用了一種在形成有螺旋或同心圓狀相位凹坑的光學(xué)透明基板上形成了磁光記錄膜的光信息記錄介質(zhì)。從光拾取頭將光幾乎會(huì)聚到衍射極限，然后照射在光信息記錄介質(zhì)上。來(lái)自該光信息記錄介質(zhì)的、經(jīng)過(guò)相位凹坑調(diào)制的返回光的光強(qiáng)度被再生為ROM信號(hào)，而磁光記錄膜對(duì)返回光調(diào)制后的偏振方向分量的差分幅值被再生為RAM信號(hào)。
另外，在光拾取頭中還安裝有磁頭，用于向光信息記錄介質(zhì)施加磁場(chǎng)，通過(guò)改變來(lái)自光拾取頭的會(huì)聚光和磁場(chǎng)中的至少一方，在磁光記錄膜上記錄RAM信號(hào)。
在這種在同一記錄表面上具有ROM信息和RAM信息的光信息記錄介質(zhì)中，為了同時(shí)再生由相位凹坑PP構(gòu)成的ROM信息和由磁光記錄OMM構(gòu)成的RAM信息，還存在多個(gè)需要改進(jìn)的地方。
作為穩(wěn)定地再生RAM信息和ROM信息的障礙，讀取ROM信息時(shí)生成的光強(qiáng)度調(diào)制成為再生RAM信息時(shí)產(chǎn)生噪聲的一個(gè)原因。為此，本申請(qǐng)人在國(guó)際申請(qǐng)PCT/JP02/00159(國(guó)際申請(qǐng)日2002年1月11日)中提出，將伴隨ROM信息讀取的光強(qiáng)度調(diào)制信號(hào)負(fù)反饋到讀取驅(qū)動(dòng)用的激光器中。
通過(guò)這種方法，可以降低光強(qiáng)度調(diào)制噪聲，并且可以減少相位凹坑信號(hào)向磁光信號(hào)中的泄漏。然而，向激光發(fā)射元件供應(yīng)驅(qū)動(dòng)電流時(shí)會(huì)升溫，即使供應(yīng)相同的驅(qū)動(dòng)電流值，發(fā)光功率也會(huì)隨溫度而改變。因此，根據(jù)上面的建議，將光強(qiáng)度調(diào)制信號(hào)負(fù)反饋到激光發(fā)射元件來(lái)抑制相位凹坑信號(hào)時(shí)，抑制增益隨溫度變化而發(fā)生變化，從而改變了相位凹坑串?dāng)_量。結(jié)果，磁光信號(hào)的質(zhì)量劣化，僅此還不能實(shí)現(xiàn)很好的降噪效果。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的是提供一種光學(xué)存儲(chǔ)裝置和光學(xué)存儲(chǔ)介質(zhì)讀取方法，用以防止由于激光器溫度變化而導(dǎo)致的相位凹坑信號(hào)抑制增益的波動(dòng)，并防止RAM再生信號(hào)的質(zhì)量劣化。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種光學(xué)存儲(chǔ)裝置和光學(xué)存儲(chǔ)介質(zhì)讀取方法，用以自動(dòng)調(diào)整相位凹坑信號(hào)的負(fù)反饋增益，以防止由于激光器溫度變化而導(dǎo)致的RAM再生信號(hào)的劣化。
本發(fā)明的再一個(gè)目的是提供一種光學(xué)存儲(chǔ)裝置和光學(xué)存儲(chǔ)介質(zhì)讀取方法，其通過(guò)簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)而自動(dòng)調(diào)整相位凹坑信號(hào)的負(fù)反饋增益，以防止由于激光器溫度變化而導(dǎo)致的RAM再生信號(hào)的劣化。
為了解決以上問(wèn)題，本發(fā)明的光學(xué)存儲(chǔ)裝置具有光拾取頭，用來(lái)從激光元件向在形成有相位凹坑的基板上形成有記錄膜的ROM-RAM光學(xué)記錄介質(zhì)上照射光，并檢測(cè)來(lái)自所述光學(xué)記錄介質(zhì)的返回光；信號(hào)檢測(cè)部，用來(lái)從所述返回光中檢測(cè)由所述相位凹坑調(diào)制的光強(qiáng)度作為ROM信號(hào)，并且檢測(cè)返回光被所述記錄膜調(diào)制了的RAM信號(hào)；減少裝置，用于將所述ROM信號(hào)反饋到所述激光元件的激光器驅(qū)動(dòng)電流中，以減少所述記錄膜的RAM信號(hào)的相位凹坑的串?dāng)_；以及調(diào)整裝置，用于調(diào)整所述減少裝置，以實(shí)現(xiàn)與所述激光元件的溫度變化無(wú)關(guān)的恒定串?dāng)_抑制效果。
根據(jù)本發(fā)明，對(duì)用于減少相位凹坑的串?dāng)_的反饋系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整，以使得MO信號(hào)的質(zhì)量不會(huì)因?yàn)榧す馄鳒囟鹊淖兓踊瑥亩梢愿纳芃O再生信號(hào)的特性。
在本發(fā)明中，優(yōu)選的是，用于實(shí)現(xiàn)與所述激光元件的溫度變化無(wú)關(guān)的恒定串?dāng)_抑制效果的調(diào)整裝置還具有改變裝置，用于根據(jù)激光元件的激光器溫度來(lái)改變所述相位凹坑信息的反饋增益。因此，可以設(shè)置RF反饋增益，使得MO信號(hào)的質(zhì)量不會(huì)因?yàn)榧す馄鳒囟鹊淖兓踊?。因此，可以進(jìn)一步改善MO再生信號(hào)的特性。
另外，在本發(fā)明中，優(yōu)選的是，所述調(diào)整裝置還具有改變裝置，用于比較待施加的APC基準(zhǔn)電壓和用來(lái)執(zhí)行激光元件的APC控制的驅(qū)動(dòng)電壓，并改變所述反饋增益。因此，可以根據(jù)激光元件的溫度來(lái)容易地設(shè)置所述相位凹坑反饋增益。
另外，在本發(fā)明中，優(yōu)選的是，所述調(diào)整裝置還具有改變裝置，用于執(zhí)行所述激光元件的APC控制的驅(qū)動(dòng)電壓的A/D轉(zhuǎn)換，并將A/D轉(zhuǎn)換值輸入主控制器中，在該主控制器中計(jì)算基準(zhǔn)電壓和驅(qū)動(dòng)電壓之間的差值，并改變反饋增益。因此，可以根據(jù)激光元件的溫度來(lái)容易地設(shè)置相位凹坑反饋增益。
另外，在本發(fā)明中，優(yōu)選的是，所述調(diào)整裝置還具有溫度傳感器，用于檢測(cè)所述激光元件的溫度；以及改變裝置，用于計(jì)算檢測(cè)溫度和基準(zhǔn)溫度之間的差值，并改變反饋增益。因此，可以容易地檢測(cè)激光元件的溫度，并且可以容易地設(shè)置相位凹坑反饋增益。
另外，在本發(fā)明中，優(yōu)選的是，所述ROM-RAM光存儲(chǔ)介質(zhì)的記錄層由磁光記錄層構(gòu)成，并且所述信號(hào)檢測(cè)電路檢測(cè)所述返回光的偏振分量的差分幅值作為RAM信號(hào)，從而可以利用具有簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)的光存儲(chǔ)介質(zhì)來(lái)實(shí)施本實(shí)施例。
另外，優(yōu)選的是，本發(fā)明還具有APC控制裝置，用來(lái)檢測(cè)所述激光元件的發(fā)射光，并將所述激光元件的光輸出控制為恒定，并且通過(guò)將所述減少裝置的輸出添加到所述APC控制電路的輸出中來(lái)驅(qū)動(dòng)所述激光元件，從而可以穩(wěn)定地減少相位凹坑串?dāng)_噪聲。
另外，優(yōu)選的是，本發(fā)明還具有反饋控制開(kāi)關(guān)，用于對(duì)是否將所述串?dāng)_減少裝置的輸出施加到所述APC控制電路中進(jìn)行控制，從而可以容易地對(duì)反饋開(kāi)/關(guān)進(jìn)行控制。


圖1是示出了作為用于本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的光信息記錄介質(zhì)的一個(gè)示例的磁光盤的斷面圖。
圖2是圖1所示ROM-RAM磁光盤存儲(chǔ)器的斷面結(jié)構(gòu)圖。
圖3是說(shuō)明具有圖2所示結(jié)構(gòu)的光信息記錄介質(zhì)中ROM信息和RAM信息的記錄狀態(tài)的平面圖。
圖4是說(shuō)明具有圖2所示結(jié)構(gòu)的光信息記錄介質(zhì)中ROM信息和RAM信息的記錄狀態(tài)的立體圖。
圖5是本發(fā)明的光學(xué)存儲(chǔ)裝置的一個(gè)實(shí)施例的整體結(jié)構(gòu)框圖。
圖6是圖5所示光拾取頭的光學(xué)系統(tǒng)的詳圖。
圖7是圖5的一部分的詳細(xì)框圖。
圖8是圖6和圖7的光學(xué)檢測(cè)器的配置圖。
圖9是說(shuō)明圖8所示光學(xué)檢測(cè)器的輸出、基于該輸出的聚焦誤差(FES)檢測(cè)、尋道誤差(TES)檢測(cè)、MO信號(hào)以及LD反饋信號(hào)之間的關(guān)系的圖。
圖10表示圖5和圖7的主控制器中的再生和記錄模式中的ROM和RAM檢測(cè)的組合。
圖11是圖5和圖7的LD驅(qū)動(dòng)器的結(jié)構(gòu)圖。
圖12是RF反饋關(guān)閉時(shí)的動(dòng)作說(shuō)明圖。
圖13是RF反饋打開(kāi)時(shí)的動(dòng)作說(shuō)明圖。
圖14是光學(xué)輸出對(duì)半導(dǎo)體激光器驅(qū)動(dòng)電流的關(guān)系圖。
圖15是圖11所示溫度控制電路的第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖。
圖16是圖11所示溫度控制電路的第二實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖。
圖17是圖11所示溫度控制電路的第三實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施例方式
下面將按照如下順序來(lái)說(shuō)明
具體實(shí)施例方式ROM-RAM光盤、光盤驅(qū)動(dòng)器、LD驅(qū)動(dòng)器，以及其他實(shí)施例。
圖1是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的ROM-RAM光學(xué)記錄介質(zhì)的平面圖，圖2是其截面圖，圖3是其用戶區(qū)域的正視圖，而圖4是其ROM信號(hào)與RAM信號(hào)之間的關(guān)系圖。
在圖1或后面的描述中，將描述ROM-RAM磁光盤(MO)作為ROM-RAM光學(xué)記錄介質(zhì)的一個(gè)示例。如圖1所示，ISO標(biāo)準(zhǔn)的磁光盤4為盤狀，其中最靠?jī)?nèi)的圓周中設(shè)有讀入?yún)^(qū)域1，最靠外的圓周中設(shè)有讀出區(qū)域2，而它們之間設(shè)有用戶區(qū)域3。
讀入?yún)^(qū)域1和讀出區(qū)域2是由相位凹坑(由聚碳酸酯基板上的凹凸形成)構(gòu)成的ROM信息區(qū)域，其中記錄有諸如盤片規(guī)格的信息。通過(guò)讀取這些信息來(lái)控制記錄/再生的條件。對(duì)作為這種ROM信息的相位凹坑的光學(xué)深度(凹坑深度)進(jìn)行設(shè)置，使得再生期間的光強(qiáng)度調(diào)制達(dá)到最大。通常將調(diào)制程度(相位凹坑區(qū)域中的光強(qiáng)度相對(duì)于平坦區(qū)域中的光強(qiáng)度的變化率)設(shè)為70％或更大。
在讀入?yún)^(qū)域1和讀出區(qū)域2之間設(shè)有用戶區(qū)域3，其中通過(guò)濺射裝置形成有磁光記錄膜。用戶可以在該用戶區(qū)域3中隨意記錄/再生信息。
為了使用戶區(qū)域3具有ROM和RAM功能，如圖2所示，磁光盤4通常由形成有相位凹坑的聚碳酸酯基板4A上的以下部分構(gòu)成由諸如氮化硅和氧化鉭的材料制成的第一電介質(zhì)層4B；由諸如TbFeCo的稀土金屬和過(guò)渡金屬的無(wú)定形合金制成的磁光記錄層4C；由與第一電介質(zhì)層4B相同的材料構(gòu)成的第二電介質(zhì)層4D；由諸如AlTi和Au的金屬制成的反射層4E；以及使用紫外硬化樹(shù)脂的保護(hù)涂層4F。
如圖2和圖3所示，由盤4上的凹凸所形成的相位凹坑PP來(lái)提供ROM功能，而通過(guò)磁光記錄層4C來(lái)提供RAM功能。為了在磁光記錄層4C上記錄數(shù)據(jù)，用激光束照射磁光記錄層4C，以輔助磁化反轉(zhuǎn)，對(duì)應(yīng)于信號(hào)磁場(chǎng)反轉(zhuǎn)磁化方向，從而記錄磁光信號(hào)OMM。這樣，就可以記錄RAM信息。
用弱激光束照射記錄層4C以讀取記錄在磁光記錄層4C上的信息，通過(guò)極向克爾效應(yīng)(polar Kerr effect)，激光束的偏振面對(duì)應(yīng)于記錄層4C的磁化方向而改變，通過(guò)此時(shí)反射光中的偏光成分的強(qiáng)弱來(lái)判斷有無(wú)信號(hào)。這樣，可以讀取RAM信息。在讀取過(guò)程中，反射光被構(gòu)成ROM的相位凹坑PP調(diào)制，所以可以同時(shí)讀取ROM信息。
在具有這種結(jié)構(gòu)的光學(xué)信息介質(zhì)中，如圖3和圖4所示，ROM信息由相位凹坑PP(形成在平面基板上的凹凸)進(jìn)行固定記錄，而RAM信息作為MO信號(hào)OMM記錄在相位凹坑PP線上的磁光記錄層上。圖3中徑向的A-B線方向上的截面與圖2一致。
換言之，可以通過(guò)一個(gè)光拾取頭同時(shí)再生ROM和RAM。如果使用磁場(chǎng)調(diào)制方式的磁光記錄，則可以同時(shí)進(jìn)行RAM的寫入和ROM的再生。
現(xiàn)將描述根據(jù)本發(fā)明的光盤驅(qū)動(dòng)器。圖5是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的光盤驅(qū)動(dòng)器的整體框圖，圖6是圖5所示驅(qū)動(dòng)器的光學(xué)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖，圖7是圖5所示驅(qū)動(dòng)器的信號(hào)處理系統(tǒng)的框圖，圖8是圖6和圖7中的檢測(cè)器的配置圖，圖9是檢測(cè)器的輸出與生成信號(hào)的關(guān)系圖，而圖10是光盤驅(qū)動(dòng)器的各種模式的說(shuō)明圖。
如圖5所示，馬達(dá)18旋轉(zhuǎn)光信息記錄介質(zhì)(MO盤)4。通常MO盤4是可移動(dòng)介質(zhì)并從驅(qū)動(dòng)器的插口(未示出)插入。光拾取頭5具有磁頭35和光頭7，它們被布置為夾住光信息記錄介質(zhì)4。
可由滾珠絲杠進(jìn)給機(jī)構(gòu)等的尋道致動(dòng)器6來(lái)移動(dòng)光拾取頭5，以在徑向上訪問(wèn)光信息記錄介質(zhì)4上的任意位置。另外，還設(shè)有用于驅(qū)動(dòng)光頭7的激光二極管LD的LD(激光二極管)驅(qū)動(dòng)器31，以及用于驅(qū)動(dòng)光拾取頭5的磁頭35的磁頭驅(qū)動(dòng)器34。訪問(wèn)用伺服控制器15-2根據(jù)來(lái)自光頭7的輸出，對(duì)尋道致動(dòng)器6、馬達(dá)18和光頭7的聚焦致動(dòng)器19進(jìn)行伺服控制?？刂破?5-1對(duì)LD驅(qū)動(dòng)器31、磁頭驅(qū)動(dòng)器34以及訪問(wèn)用伺服控制器15-2進(jìn)行操作，以進(jìn)行信息記錄/再生。
現(xiàn)將參照?qǐng)D6詳細(xì)說(shuō)明光頭7。來(lái)自激光二極管LD的發(fā)散光經(jīng)由三光束尋道用衍射光柵10和分束器11被準(zhǔn)直透鏡39變?yōu)槠叫泄猓撈叫泄獗环瓷溏R40反射，然后被物鏡16以近乎衍射極限的方式會(huì)聚在光信息記錄介質(zhì)4上。
進(jìn)入分束器11的光的一部分被分束器11反射，經(jīng)由會(huì)聚透鏡12會(huì)聚在APC(自動(dòng)功率控制)檢測(cè)器1 3上。
由光信息記錄介質(zhì)4反射的光再次經(jīng)由物鏡16被反射鏡40反射，通過(guò)準(zhǔn)直透鏡39變?yōu)闀?huì)聚光，然后再次進(jìn)入分束器11。再次進(jìn)入分束器11的光的一部分返回激光二極管LD側(cè)，而剩余部分的光被分束器11反射，然后經(jīng)由三光束Wollaston棱鏡26和柱面透鏡21會(huì)聚在反射光檢測(cè)器25上。
現(xiàn)將說(shuō)明反射光檢測(cè)器25的形狀和配置。由于入射光是三束，所以該反射光檢測(cè)器25由四分檢測(cè)器22-1、位于其上下的MO信號(hào)檢測(cè)器20、位于其左右的尋道誤差檢測(cè)用檢測(cè)器22-2和22-3構(gòu)成，如圖8所示。
現(xiàn)將參照?qǐng)D7和圖9說(shuō)明再生信號(hào)。如圖7所示，F(xiàn)ES(Focus ErrorSignal)再生電路23使用經(jīng)過(guò)光電轉(zhuǎn)換的四分光電檢測(cè)器22的輸出A、B、C和D，通過(guò)圖9所示的像散法來(lái)檢測(cè)聚焦誤差(FES)。換言之，F(xiàn)ES＝{(A+B)-(C+D)}/(A+B+C+D)或FES＝{(A+C)-(B+D)}/(A+B+C+D)此時(shí)，使用圖9所示的算式，根據(jù)推/挽法，由TES生成電路24從尋道誤差檢測(cè)用檢測(cè)器22-2和22-3的輸出E和F中檢測(cè)出尋道誤差(TES)。
TES＝(E-F)/(E+F)
由這些計(jì)算求得的聚焦誤差信號(hào)(FES)和尋道誤差信號(hào)(TES)被作為聚焦方向和軌道方向的位置誤差輸入主控制器15(在圖5中是訪問(wèn)用伺服控制器15-2)。在圖7中，將訪問(wèn)用伺服控制器15-2和控制器15-1集成在主控制器15中。
另一方面，在記錄信息檢測(cè)系統(tǒng)中，根據(jù)光信息記錄介質(zhì)4上的磁光記錄的磁化方向而變化的反射激光的偏振特性被轉(zhuǎn)換為光強(qiáng)度。換言之，在三光束Wollaston棱鏡26中，通過(guò)檢偏將輸入光束分為偏振方向相互垂直的兩束，這兩個(gè)光束通過(guò)柱面透鏡21進(jìn)入二分光檢測(cè)器20，分別進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換。
經(jīng)過(guò)二分光檢測(cè)器20的光電轉(zhuǎn)換的兩個(gè)電信號(hào)G和H由加法放大器29根據(jù)圖9中的算式進(jìn)行相加，從而變成第一ROM信號(hào)(ROM1＝G+H)，同時(shí)由減法放大器30進(jìn)行相減，從而變成RAM讀出(MO)信號(hào)(RAM＝G-H)，然后分別輸入主控制器15中。
在圖7中，進(jìn)入到APC用光檢測(cè)器13中的半導(dǎo)體激光二極管LD的反射光被光電轉(zhuǎn)換，并通過(guò)放大器14作為第二ROM信號(hào)(ROM2)進(jìn)入主控制器15。
另外，如上所述，將第一ROM信號(hào)(ROM1)(加法放大器29的輸出)、RAM信號(hào)(RAM)(差動(dòng)放大器30的輸出)、來(lái)自FES生成電路23的聚焦誤差信號(hào)(FES)、以及來(lái)自TES生成電路24的尋道誤差信號(hào)(TES)輸入到主控制器15中。
另外，通過(guò)與數(shù)據(jù)源32之間的接口電路33對(duì)主控制器15進(jìn)行記錄數(shù)據(jù)和讀出數(shù)據(jù)的輸入/輸出。
根據(jù)各個(gè)模式，即ROM和RAM同時(shí)再生、僅再生ROM、以及磁場(chǎng)調(diào)制和光調(diào)制RAM記錄(WRITE)，來(lái)檢測(cè)和使用待輸入至主控制器15的第一ROM信號(hào)(ROM1＝G+H)、第二ROM信號(hào)(ROM2＝I)以及RAM信號(hào)(RAM＝G-H)。
圖10是示出各模式中ROM1(＝G+H)、ROM2(＝I)和RAM(G-H)的組合的表。主控制器15根據(jù)各模式生成LD驅(qū)動(dòng)器31的命令信號(hào)。根據(jù)該命令信號(hào)，LD驅(qū)動(dòng)器31在ROM和RAM再生時(shí)根據(jù)第一ROM信號(hào)(ROM1＝G+H)和第二ROM信號(hào)(ROM2＝I)來(lái)執(zhí)行半導(dǎo)體激光二極管LD的發(fā)光功率的負(fù)反饋控制，在ROM再生和RAM記錄時(shí)根據(jù)第二ROM信號(hào)(ROM2＝I)來(lái)執(zhí)行半導(dǎo)體激光二極管LD的發(fā)光功率的負(fù)反饋控制。
在磁光(RAM)記錄中，經(jīng)由接口33將來(lái)自數(shù)據(jù)源32的數(shù)據(jù)輸入至主控制器15(參見(jiàn)圖7)。如果使用磁場(chǎng)調(diào)制記錄方式，則主控制器15向磁頭驅(qū)動(dòng)器34提供這些輸入數(shù)據(jù)。磁頭驅(qū)動(dòng)器34驅(qū)動(dòng)磁頭35并根據(jù)記錄數(shù)據(jù)來(lái)調(diào)制磁場(chǎng)。此時(shí)，在主控制器15中，一個(gè)表示記錄中的信號(hào)被發(fā)送至LD驅(qū)動(dòng)器31，LD驅(qū)動(dòng)器31根據(jù)第二ROM信號(hào)(ROM2＝I)，對(duì)半導(dǎo)體激光二極管LD的發(fā)光進(jìn)行負(fù)反饋控制，以得到最適于記錄的激光功率。
如果使用光調(diào)制記錄方式，則這些輸入數(shù)據(jù)被發(fā)送至LD驅(qū)動(dòng)器31并對(duì)激光二極管LD進(jìn)行光調(diào)制驅(qū)動(dòng)。此時(shí)，在主控制器15中，一個(gè)表示記錄進(jìn)行中的信號(hào)被發(fā)送至LD驅(qū)動(dòng)器31，LD驅(qū)動(dòng)器31根據(jù)第二ROM信號(hào)(ROM2＝I)，對(duì)半導(dǎo)體激光二極管LD的發(fā)光進(jìn)行負(fù)反饋控制，以得到最適于記錄的激光功率。
在以上的示例中，使用像散法來(lái)檢測(cè)聚焦誤差信號(hào)，使用三光束法來(lái)檢測(cè)尋道誤差信號(hào)，而由偏光成分的差分檢測(cè)信號(hào)檢測(cè)MO信號(hào)，但是上述光學(xué)系統(tǒng)僅用于本實(shí)施例，并且，可以毫無(wú)問(wèn)題地將例如刀口法以及光斑尺寸位置檢測(cè)法用作聚焦誤差檢測(cè)方法。另外，對(duì)于尋道誤差檢測(cè)方法，可以毫無(wú)問(wèn)題地使用諸如推/挽法和相位差法。
主控制器15(圖5中是伺服控制器15-2)根據(jù)所檢測(cè)到的聚焦誤差信號(hào)FES來(lái)驅(qū)動(dòng)聚焦致動(dòng)器19，以執(zhí)行光束的聚焦控制。主控制器15(圖5中是伺服控制器15-2)還根據(jù)所檢測(cè)到的尋道誤差信號(hào)TES來(lái)驅(qū)動(dòng)尋道致動(dòng)器6，以執(zhí)行光束的尋道和軌道跟隨控制。
在此，使用檢測(cè)器25的信號(hào)G+H或者檢測(cè)器13的信號(hào)I來(lái)進(jìn)行激光功率調(diào)整。如圖10所示，如果同時(shí)再生ROM信號(hào)和RAM信號(hào)，則對(duì)激光器功率進(jìn)行控制，使得信號(hào)G+H恒定，從而RAM讀出信號(hào)(＝G-H)不會(huì)受到來(lái)自光信息記錄介質(zhì)4的相位凹坑信號(hào)的串?dāng)_。在光調(diào)制記錄的過(guò)程中不檢測(cè)ROM。
下面說(shuō)明在上述基本ROM-RAM同時(shí)讀取裝置中安裝有負(fù)反饋裝置的LD驅(qū)動(dòng)器。
圖11是圖5和圖7中的LD驅(qū)動(dòng)器的詳細(xì)結(jié)構(gòu)圖。在圖11中，用相同的標(biāo)號(hào)來(lái)表示與圖5和圖7中相同的構(gòu)成元件。在圖11中，光學(xué)系統(tǒng)是NA＝0.55，t＝1.20mm，λ＝785nm的光學(xué)系統(tǒng)。來(lái)自盤4的反射光經(jīng)由三光束Wollaston棱鏡26和會(huì)聚透鏡21進(jìn)入檢測(cè)器20，然后被I-V(電流-電壓)轉(zhuǎn)換電路60和62轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)G和H。
加法放大器29確定電壓信號(hào)G和H的和，以得到RFSUM信號(hào)(第一ROM信號(hào))。減法放大器30確定電壓信號(hào)G和H之間的差值，以得到MO信號(hào)(RAM信號(hào))。
作為驅(qū)動(dòng)激光器的方法，下面將說(shuō)明通常使用的APC(自動(dòng)功率控制)機(jī)制。用來(lái)監(jiān)視出射光的APC檢測(cè)器13的輸出被I-V(電流-電壓)轉(zhuǎn)換電路14轉(zhuǎn)換為檢測(cè)電壓，然后在比較器53中與從主控制器15輸出的基準(zhǔn)電壓REF進(jìn)行比較，然后利用差值，通過(guò)增益放大器54和驅(qū)動(dòng)電路55來(lái)驅(qū)動(dòng)激光二極管LD。這樣，就總能從激光二極管LD獲得預(yù)定的發(fā)光量。
另一方面，為了執(zhí)行RF(相位凹坑抑制)反饋，在LD驅(qū)動(dòng)器31中，由AGC放大器50使RFSUM信號(hào)具有預(yù)定的幅值，通過(guò)RF反饋開(kāi)關(guān)SW，經(jīng)由濾波器51和增益調(diào)整電路52，將其輸入到APC的驅(qū)動(dòng)器電路。當(dāng)根據(jù)主控制器15的控制，RF反饋開(kāi)關(guān)SW為打開(kāi)時(shí)，RFSUM信號(hào)與APC計(jì)算輸出(差值)相加，然后輸入驅(qū)動(dòng)器電路55以驅(qū)動(dòng)激光二極管LD。該增益調(diào)整電路52被構(gòu)建為增益可根據(jù)激光二極管溫度信息而變化，如稍后所述。
如圖12所示，當(dāng)RF反饋為關(guān)閉時(shí)，通過(guò)APC將LD驅(qū)動(dòng)電路控制為恒定。另一方面，由相位凹坑信息RFSUM(G+H)來(lái)調(diào)制MO信號(hào)(G-H)，其中生成了相位凹坑串?dāng)_。如果RF反饋為打開(kāi)，如圖13所示，則對(duì)應(yīng)于相位凹坑的RFSUM信號(hào)的輸出被添加到APC驅(qū)動(dòng)電流中，LD驅(qū)動(dòng)電流按照RFSUM信號(hào)的相反相位進(jìn)行變化，從而在MO信號(hào)中不再有相位凹坑信號(hào)，因此，可以減少相位凹坑串?dāng)_。
如圖14所示，在半導(dǎo)體激光器LD的發(fā)射特性中，半導(dǎo)體激光器LD的光輸出隨溫度Tc而變化。例如，即使驅(qū)動(dòng)電流值相同，溫度Tc＝25℃時(shí)光輸出較高，而溫度Tc＝60℃時(shí)光輸出較低。隨著向半導(dǎo)體激光器提供驅(qū)動(dòng)電流，半導(dǎo)體激光器LD的溫度發(fā)生變化。
因此，當(dāng)RF反饋的增益固定不變時(shí)，如果溫度低，則光輸出如圖13中的虛線所示地變化，而如果溫度高，則光輸出如圖13中的實(shí)線所示地變化。因此，由RF反饋產(chǎn)生的相位凹坑串?dāng)_減少效果隨激光元件的溫度而變化。所以即使執(zhí)行了RE反饋，MO信號(hào)的特性也會(huì)劣化。例如，在圖13的情況中，溫度較低時(shí)MO信號(hào)受相位凹坑信號(hào)的影響，如虛線所示，這與圖12中的RF反饋關(guān)閉時(shí)的情況類似。這個(gè)示例表示的是使用高溫情形作為參照，固定RF反饋增益時(shí)的情況。
圖15是圖11中的激光器溫度檢測(cè)電路的第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖，并且用相同的標(biāo)號(hào)來(lái)表示與圖11中相同的構(gòu)成元件。作為檢測(cè)激光器溫度的方法，對(duì)激光器驅(qū)動(dòng)電流和基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較。溫度檢測(cè)電路包括放大器70，用于對(duì)基準(zhǔn)電壓REF施加預(yù)定的增益和偏移；以及減法放大器72，用于從比較器53的APC差分信號(hào)LDC中減去放大器70的輸出。
即使激光器的溫度發(fā)生變化，也會(huì)因?yàn)锳PC而使得檢測(cè)信號(hào)FWD SUM成為恒定電流，但是APC差分信號(hào)LDC的電壓隨激光器的溫度而變化。通過(guò)調(diào)整，以使在基準(zhǔn)溫度下LDC＝A*REF+B，并且通過(guò)由減法放大器72從APC差分信號(hào)LDC中減去基準(zhǔn)電壓REF，可以得到輸出DIFLDC，其中隨激光器驅(qū)動(dòng)電流增大，溫度正向升高，而隨激光器驅(qū)動(dòng)電流減小，溫度負(fù)向降低。
通過(guò)該DIFLDC對(duì)增益放大器52的增益進(jìn)行控制。換言之，根據(jù)DIFLDC，使RF反饋的源信號(hào)RFSUM的增益為可變。在圖13和圖14中的示例的情況下，通過(guò)輸出DIFLDC，如果溫度低就控制增益為低，如果溫度高就控制增益為高。
這樣就可以設(shè)定RF反饋增益，利用該RF反饋增益，MO信號(hào)的質(zhì)量不會(huì)隨激光器溫度的變化而劣化。因此，可以進(jìn)一步改善MO再生信號(hào)的特性。
圖16是示出圖11中的激光器溫度檢測(cè)電路的第二實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖，并且用相同的標(biāo)號(hào)來(lái)表示與圖11中相同的構(gòu)成元件。在該示例中，作為檢測(cè)激光器溫度的方法，對(duì)激光器驅(qū)動(dòng)電流和基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較。由主控制器15的程序來(lái)實(shí)現(xiàn)該溫度檢測(cè)電路。該程序?qū)Ρ容^器53的APC差分信號(hào)LDC執(zhí)行數(shù)字轉(zhuǎn)換，從LCD中減去(a*REF+b)，然后確定增益。增益放大器52具有多(4)組用于調(diào)整放大器的反饋電阻的電阻以及開(kāi)關(guān)56a至56d，以使得主控制器15中的數(shù)字操作變得更容易。
同樣，在該示例中，即使激光器溫度發(fā)生變化，也會(huì)因?yàn)锳PC而使得檢測(cè)信號(hào)FWD SUM成為恒定的電流，但是APC差分信號(hào)LDC的電壓隨激光器的溫度而變化。通過(guò)調(diào)整，以使在基準(zhǔn)溫度下LDC＝A*REF+B，并且通過(guò)由主控制器15從APC差分信號(hào)LCD中減去(a*基準(zhǔn)電壓REF+b)，可以得到輸出DIFLDC，其中隨激光器驅(qū)動(dòng)電流增大，溫度正向升高，而隨激光器驅(qū)動(dòng)電流減小，溫度負(fù)向降低。
通過(guò)該DIFLD來(lái)確定增益放大器52的增益，并對(duì)增益放大器52的反饋電阻56a至56d的開(kāi)關(guān)進(jìn)行控制。換言之，根據(jù)DIF_LDC，使RF反饋的源信號(hào)RFSUM的增益為可變。在圖13和圖14中的示例的情況下，通過(guò)輸出DIFLDC，如果溫度低就控制增益為低，如果溫度高就控制增益為高。
這樣就可以設(shè)定RF反饋增益，利用該RF反饋增益，MO信號(hào)的質(zhì)量不會(huì)隨激光器溫度的變化而劣化。因此，可以進(jìn)一步改善MO再生信號(hào)的特性。該示例中，在主控制器15的微計(jì)算機(jī)中，激光器驅(qū)動(dòng)電流控制電壓LDC連接至A/D通道，并以預(yù)定時(shí)間間隔抽樣，然后計(jì)算出激光器驅(qū)動(dòng)電流控制電壓LDC與基準(zhǔn)電壓REF之間的差值，隨后根據(jù)該結(jié)果來(lái)確定增益，從而通過(guò)反饋電阻的開(kāi)關(guān)的打開(kāi)/關(guān)閉使得RF反饋增益可變。
圖17是示出圖11中的激光器溫度檢測(cè)電路的第三實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖，并且用相同的標(biāo)號(hào)來(lái)表示與圖11中相同的構(gòu)成元件。作為檢測(cè)激光器溫度的方法，在安裝有激光二極管LD的輻射板上安裝了溫度傳感器74。
主控制器15的程序?qū)囟葌鞲衅?4所檢測(cè)到的溫度TH執(zhí)行數(shù)字轉(zhuǎn)換，從TH中減去基準(zhǔn)溫度，然后確定增益。增益放大器52具有多(4)組用于調(diào)整放大器的反饋電阻的電阻和開(kāi)關(guān)56a至56d，以使得主控制器15中的數(shù)字操作變得更容易。
主控制器15從檢測(cè)溫度TH中減去基準(zhǔn)溫度，從而可以得到輸出T，其中當(dāng)T為正時(shí)溫度升高，而當(dāng)T為負(fù)時(shí)溫度降低。
通過(guò)T來(lái)確定增益放大器52的增益，并對(duì)增益放大器52的反饋電阻56a至56d的開(kāi)關(guān)進(jìn)行控制。換言之，根據(jù)溫度差，使RF反饋的源信號(hào)RFSUM的增益為可變。在圖13和圖14中的示例的情況下，如果溫度低就控制增益為低，如果溫度高就控制增益為高。
這樣就可以設(shè)定RF反饋增益，利用該RF反饋增益，MO信號(hào)的質(zhì)量不會(huì)隨激光器溫度的變化而劣化。因此，可以進(jìn)一步改善MO再生信號(hào)的特性。
以上利用幾個(gè)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了說(shuō)明，但是在本發(fā)明的實(shí)質(zhì)特征的范圍內(nèi)可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行多種修改，并且這些修改不應(yīng)該從本發(fā)明的技術(shù)范圍內(nèi)排除。例如，相位凹坑的大小并不限于以上數(shù)值，而可以是其他值。另外，對(duì)于磁光記錄膜，也可以使用其他磁光記錄材料。另外，磁光記錄介質(zhì)不限于盤狀，而可以是卡狀和其他形狀。另外，本發(fā)明可以應(yīng)用于僅再生RAM的情況。
工業(yè)應(yīng)用性在具有相位凹坑和記錄層、能夠同時(shí)再生ROM和RAM的光學(xué)存儲(chǔ)介質(zhì)中，相位凹坑調(diào)制信號(hào)的反饋增益隨激光器溫度變化而變化，因此可以設(shè)定使MO信號(hào)不會(huì)因激光器溫度變化而劣化的RF反饋增益。因此，可以通過(guò)相位凹坑調(diào)制信號(hào)的反饋增益來(lái)改善MO再生信號(hào)的特性。
權(quán)利要求
1.一種光學(xué)存儲(chǔ)裝置，包括光拾取頭，用于從激光元件向ROM-RAM光學(xué)記錄介質(zhì)上照射光，并檢測(cè)來(lái)自所述光學(xué)記錄介質(zhì)的返回光，其中在所述ROM-RAM光學(xué)記錄介質(zhì)中，在形成有相位凹坑的基板上形成有記錄膜；信號(hào)檢測(cè)部，用于從所述返回光中檢測(cè)由所述相位凹坑調(diào)制的光強(qiáng)度作為ROM信號(hào)，并且檢測(cè)所述返回光被所述記錄膜調(diào)制的RAM信號(hào)；減少裝置，用于將所述ROM信號(hào)反饋到所述激光元件的激光器驅(qū)動(dòng)電流中，以減少所述記錄膜的RAM信號(hào)的所述相位凹坑的串?dāng)_；以及調(diào)整裝置，用于調(diào)整所述減少裝置，以實(shí)現(xiàn)與所述激光元件的溫度變化無(wú)關(guān)的恒定串?dāng)_抑制效果。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)存儲(chǔ)裝置，其中所述的實(shí)現(xiàn)與所述激光元件的溫度變化無(wú)關(guān)的恒定串?dāng)_抑制效果的調(diào)整裝置還包括用于根據(jù)所述激光元件的激光器溫度來(lái)改變所述相位凹坑信號(hào)的反饋增益的裝置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光學(xué)存儲(chǔ)裝置，其中所述調(diào)整裝置還包括用于比較待施加的APC基準(zhǔn)電壓和對(duì)所述激光元件執(zhí)行APC控制的驅(qū)動(dòng)電壓、并改變反饋增益的裝置。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光學(xué)存儲(chǔ)裝置，其中所述調(diào)整裝置還包括用于執(zhí)行所述激光元件的APC控制的驅(qū)動(dòng)電壓的A/D轉(zhuǎn)換、將經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換的驅(qū)動(dòng)電壓輸入主控制器中、使該主控制器計(jì)算基準(zhǔn)電壓和驅(qū)動(dòng)電壓之間的差值、并改變反饋增益的裝置。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光學(xué)存儲(chǔ)裝置，其中所述調(diào)整裝置還包括溫度傳感器，用于檢測(cè)所述激光元件的溫度；以及用于計(jì)算檢測(cè)溫度和基準(zhǔn)溫度之間的差值、并改變反饋增益的裝置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)存儲(chǔ)裝置，其中所述ROM-RAM光學(xué)存儲(chǔ)介質(zhì)的記錄層由磁光記錄層構(gòu)成，并且所述信號(hào)檢測(cè)電路檢測(cè)所述返回光的偏振分量的差分幅值作為RAM信號(hào)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)存儲(chǔ)裝置，其中還包括APC控制裝置，用于檢測(cè)所述激光元件的發(fā)射光，并將所述激光元件的光輸出控制為恒定，并且通過(guò)將所述串?dāng)_減少裝置的輸出加到所述APC控制電路的輸出中，來(lái)驅(qū)動(dòng)所述激光元件。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的光學(xué)存儲(chǔ)裝置，其中還包括反饋控制開(kāi)關(guān)，用于對(duì)是否將所述串?dāng)_減少裝置的輸出加到所述APC控制電路中進(jìn)行控制。
9.一種光學(xué)存儲(chǔ)介質(zhì)的讀取方法，包括以下步驟通過(guò)光拾取頭，從激光元件向在形成有相位凹坑的基板上形成有記錄膜的ROM-RAM光學(xué)記錄介質(zhì)上照射光，并檢測(cè)來(lái)自所述光學(xué)記錄介質(zhì)的返回光；從所述返回光中，檢測(cè)由所述相位凹坑調(diào)制的光強(qiáng)度作為ROM信號(hào)，并且檢測(cè)所述返回光被所述記錄膜調(diào)制的RAM信號(hào)；將所述ROM信號(hào)反饋到所述激光元件的激光器驅(qū)動(dòng)電流中，以減少所述記錄膜的RAM信號(hào)的所述相位凹坑的串?dāng)_；以及調(diào)整所述減少裝置，以實(shí)現(xiàn)與所述激光元件的溫度變化無(wú)關(guān)的恒定串?dāng)_抑制效果。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的光學(xué)存儲(chǔ)介質(zhì)讀取方法，其中所述的進(jìn)行調(diào)整以實(shí)現(xiàn)與所述激光元件的溫度變化無(wú)關(guān)的恒定串?dāng)_抑制效果的步驟包括以下步驟根據(jù)所述激光元件的激光器溫度來(lái)改變所述相位凹坑信號(hào)的反饋增益。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的光學(xué)存儲(chǔ)介質(zhì)讀取方法，其中所述調(diào)整步驟包括以下步驟比較待施加的APC基準(zhǔn)電壓和用于執(zhí)行所述激光元件的APC控制的驅(qū)動(dòng)電壓，并改變反饋增益。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的光學(xué)存儲(chǔ)介質(zhì)讀取方法，其中所述調(diào)整步驟還包括以下步驟對(duì)所述激光元件的APC控制的驅(qū)動(dòng)電壓進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，并將其輸入到主控制器中，由主控制器計(jì)算基準(zhǔn)電壓和驅(qū)動(dòng)電壓之間的差值，并改變反饋增益。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的光學(xué)存儲(chǔ)介質(zhì)讀取方法，其中所述調(diào)整步驟還包括以下步驟計(jì)算由用于檢測(cè)所述激光元件的溫度的溫度傳感器檢測(cè)到的溫度與驅(qū)動(dòng)電壓之間的差值，并改變反饋增益。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的光學(xué)存儲(chǔ)介質(zhì)讀取方法，其中所述ROM-RAM存儲(chǔ)介質(zhì)的記錄層由磁光記錄層構(gòu)成，并且所述信號(hào)檢測(cè)電路檢測(cè)所述返回光的偏振分量的差分幅值作為RAM信號(hào)。
15.根據(jù)權(quán)利要求10所述的光學(xué)存儲(chǔ)介質(zhì)讀取方法，其中還包括以下步驟將所述串?dāng)_減少裝置的輸出加到用于檢測(cè)所述激光元件的發(fā)射光并將所述激光元件的光輸出控制為恒定的APC控制的輸出中，以驅(qū)動(dòng)所述激光元件。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的光學(xué)存儲(chǔ)介質(zhì)讀取方法，其中還包括反饋控制開(kāi)關(guān)，用于對(duì)是否將所述串?dāng)_減少裝置的輸出施加給所述APC控制電路進(jìn)行控制。
全文摘要
一種光學(xué)存儲(chǔ)裝置具有信號(hào)檢測(cè)部(29，30)，其從光學(xué)存儲(chǔ)介質(zhì)的返回光中檢測(cè)由相位凹坑調(diào)制的光強(qiáng)度作為ROM信號(hào)，并檢測(cè)所述返回光被所述記錄膜調(diào)制的RAM信號(hào)，其中所述光學(xué)存儲(chǔ)介質(zhì)具有相位凹坑和記錄層，可以同時(shí)再生ROM和RAM；反饋電路(31)，其將所述ROM信號(hào)反饋到所述激光元件的激光器驅(qū)動(dòng)電流中，以減少所述記錄膜的RAM信號(hào)的所述相位凹坑的串?dāng)_；調(diào)整電路(52)，其進(jìn)行調(diào)整，以實(shí)現(xiàn)與所述激光元件的溫度變化無(wú)關(guān)的預(yù)定串?dāng)_抑制效果。由于根據(jù)激光器溫度變化而改變用于減小相位凹坑串?dāng)_的反饋增益，所以可以設(shè)定使得MO信號(hào)不會(huì)隨激光器溫度變化而劣化的RF反饋增益。
文檔編號(hào)G11B7/005GK1650355SQ02829499
公開(kāi)日2005年8月3日 申請(qǐng)日期2002年8月30日 優(yōu)先權(quán)日2002年8月30日
發(fā)明者山下哲 申請(qǐng)人:富士通株式會(huì)社