專利名稱:光拾取器以及光盤裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及光拾取器以及具備該光拾取器的光盤裝置。
背景技術(shù):
在光盤的記錄再生裝置中,為了從光盤讀出數(shù)據(jù),或者將數(shù)據(jù)寫入光盤,而需要通過光拾取器訪問光盤的所希望的位置。光盤具有發(fā)射光束的光源、將該光束會(huì)聚在光盤上的物鏡、基于由光盤反射的光束來輸出電信號(hào)的光檢測(cè)器。
使用半導(dǎo)體激光器作為光拾取器內(nèi)的光源。半導(dǎo)體激光器可以通過從激光器驅(qū)動(dòng)電路供給的驅(qū)動(dòng)電流進(jìn)行工作,并能夠發(fā)射出與驅(qū)動(dòng)電流對(duì)應(yīng)的強(qiáng)度的激光。
記錄于光盤的數(shù)據(jù),通過將比較弱的一定光量的光束照射在旋轉(zhuǎn)的光盤上,檢測(cè)通過被光盤調(diào)制后的反射光來進(jìn)行再生。
在光盤的制造階段,凹坑(pit)中的信息以螺旋狀預(yù)先被記錄于再生專用的光盤中。與此相對(duì),在可改寫的光盤中,在具有螺旋狀的凸起或凹槽且形成有信息道(track)的基材表面,通過蒸鍍等的方法堆積可光學(xué)地進(jìn)行數(shù)據(jù)的記錄/再生的記錄材料膜。在將數(shù)據(jù)記錄于可改寫的光盤時(shí),根據(jù)應(yīng)記錄的數(shù)據(jù)將調(diào)制了光量的光束照射在光盤上,由此通過使記錄材料膜的特性局部地變化來進(jìn)行數(shù)據(jù)的寫入。
另外,凹坑的深度、凹槽的深度以及記錄材料膜的厚度,比光盤基材的厚度小。因此,光盤記錄有數(shù)據(jù)的部分構(gòu)成了二維的面,有時(shí)將其稱為“信號(hào)面”或“信息面”。由于這樣的信號(hào)面(信息面)在深度方向也具有物理的大小,所以有時(shí)應(yīng)將其稱作“信息層”。在本申請(qǐng)的說明書中,為了簡單,將其稱作“信號(hào)面(信息面)”。光盤至少具有1個(gè)這樣的信號(hào)面。另外,1個(gè)信號(hào)面實(shí)際上也可以包括相變化材料層和反射層等的多個(gè)層。
當(dāng)再生記錄于光盤的數(shù)據(jù)時(shí),或者,當(dāng)將數(shù)據(jù)記錄于可記錄的光盤時(shí),光束需要在信號(hào)面的目標(biāo)信息道上一直為規(guī)定的會(huì)聚狀態(tài)。為此,需要“焦點(diǎn)控制”以及“跟蹤控制”?!敖裹c(diǎn)控制”按照光束的焦點(diǎn)(會(huì)聚點(diǎn))的位置始終位于信息層上的方式,將物鏡的位置控制在信號(hào)面的法線方向上(以下,有時(shí)稱作“基板的深度方向”)。另一方面,所謂跟蹤控制是指,按照光束的束點(diǎn)位于規(guī)定的信息道上的方式,將物鏡的位置控制在光盤的半徑方向(以下,稱作“盤徑方向”)。
為了進(jìn)行焦點(diǎn)控制和跟蹤控制,需要基于從光盤的信號(hào)面反射的光,生成聚焦誤差信號(hào)和跟蹤誤差信號(hào)。這些信號(hào)基于在光拾取器內(nèi)配置的光檢測(cè)器所輸出的電信號(hào)來生成。
從光盤反射的光(以下稱作“反射光”)中各種信號(hào)的形成所需的部分以外的無用的光,有入射到光檢測(cè)器的情況。若在光盤的表面存在傷痕或灰塵,則在從光盤照射的光束的會(huì)聚點(diǎn)橫穿傷痕或灰塵時(shí),光向假想的外方向散射或反射。這樣產(chǎn)生的無用的光若成為不通過規(guī)定路徑的雜光并入射到光檢測(cè)器,則會(huì)給光檢測(cè)器的輸出信號(hào)帶來噪聲成分。
為了遮斷這樣的雜光,在專利文獻(xiàn)1和專利文獻(xiàn)2中公開了具有光遮蔽器的光拾取器。
圖7是表示專利文獻(xiàn)1中記載的以往的光拾取器的主要部分構(gòu)成圖。
圖中所示的光拾取器包括受發(fā)光一體元件101;將從受發(fā)光一體元件101發(fā)射出的光會(huì)聚在光盤104的信號(hào)面的物鏡103;和固定受發(fā)光一體元件101等的光學(xué)襯底(base)107。
受發(fā)光一體元件101是將光源101d、光檢測(cè)器101c、和全息元件101a一體化了的元件,所述光源101d發(fā)射用于照射光盤104的光,所述光檢測(cè)器101c檢測(cè)從光盤104的信號(hào)面反射來的光,將其變換為電信號(hào),所述全息元件101a具有將反射光導(dǎo)入到光檢測(cè)器101c的全息區(qū)域101b。
該光拾取器具有在中央設(shè)有開口部分108a的遮光掩模108。
從光源101d出射的光通過遮光掩模108的開口部分108a之后,通過物鏡103會(huì)聚在記錄介質(zhì)104的信號(hào)面。有光盤104的信號(hào)面反射的光,再次通過物鏡103以及遮光掩模108的開口部分108a,通過全息元件101a的全息區(qū)域101b發(fā)生衍射,并聚焦在光檢測(cè)器101c。光檢測(cè)器101c輸出光盤104的再生信號(hào)以及用于控制物鏡103的位置的聚焦誤差信號(hào)或跟蹤誤差信號(hào)。
遮光掩模108具有遮斷生成上述各種信號(hào)所需的光束105以外的光,并使之不入射到光檢測(cè)器101c的功能。來自光學(xué)襯底107或物鏡103的反射光以及光盤104的再生信息以外的無用的光若返回到光檢測(cè)器101c,則會(huì)導(dǎo)致上述的各種信號(hào)的噪聲成分增大。為了盡可能地降低成為這種噪聲產(chǎn)生的原因的無用光,盡可能小地設(shè)置遮光掩模108的開口部分108a。
圖8是表示專利文獻(xiàn)2記載的以往的光拾取器的要部構(gòu)成圖。圖8的光拾取器具有受發(fā)光一體元件201、將從受發(fā)光一體元件201發(fā)射出來的光會(huì)聚在光盤204的信號(hào)面的物鏡203。
受發(fā)光一體元件201是將光源201d、光檢測(cè)器201c、和全息元件201a一體化了的元件,所述光源201d發(fā)射用于照射光盤204的光,所述光檢測(cè)器201c檢測(cè)從光盤204的信號(hào)面反射來的光,將其變換為電信號(hào),所述全息元件201a將反射光導(dǎo)入到光檢測(cè)器201c。
該光拾取器包括在中央設(shè)有開口部分209a的遮光掩模209。
遮光掩模209覆蓋全息元件201a的5個(gè)面,能夠遮斷可入射到光檢測(cè)器201c的大部分的無用光。另外,遮光掩模209直接安裝在全息元件201a。因此,開口部分209a對(duì)全息區(qū)域201的對(duì)位精度高,在不遮斷記錄介質(zhì)204的照射所需的光的情況下,可以減小開口部分209a。
專利文獻(xiàn)1日本國特開平11-25496號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2日本國特開平2001-110085號(hào)公報(bào)在圖7的光拾取器中,通過遮光掩模108,可以阻止由光學(xué)襯底107或光盤107反射的光的無用部分返回到光檢測(cè)器101c。但是,遮光掩模108的開口部分108a按照僅使從光源101d出射的光中光盤的記錄再生所需的光束部分通過的方式而形成為規(guī)定的大小。由此,從光源101d出射的光的一部分入射到遮光掩模108的開口部分108a以外的區(qū)域,導(dǎo)致由遮光掩模108反射。這樣的反射光一旦返回到光檢測(cè)器101c,則失去了設(shè)置遮光掩模108的意義。為了防止由遮光掩模108的背面帶來的反射,需要在遮光掩模108的背面進(jìn)行防止反射涂布,從而具有遮光掩模108的制造成本上升的缺點(diǎn)。
另一方面,在圖8的光拾取器中,遮光掩模209安裝于全息元件201a上,所以遮光掩模209和光檢測(cè)器201c的間隔縮小了。其結(jié)果,由遮光掩模209的背面反射,并返回到光檢測(cè)器201c的無用的光210有可能相對(duì)變強(qiáng)。由此,即使是圖8的光拾取器,也需要在遮光掩模209的背面實(shí)施昂貴的防止反射涂布。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述情況而做出的發(fā)明,其目的在于提供可以廉價(jià)地構(gòu)成抑制雜光影響的光拾取器和具有該光拾取器的光盤裝置。
本發(fā)明的光盤裝置,包括用于通過光照射光盤的光源;將所述光會(huì)聚在所述光盤上的透鏡;光檢測(cè)器,其檢測(cè)從所述光盤的信號(hào)面反射的光,將其變換為電信號(hào),并具有多個(gè)檢測(cè)區(qū)域;全息元件,其具有將所述反射光導(dǎo)入到所述光檢測(cè)器的全息區(qū)域;光遮蔽器,其將透過所述全息元件中所述全息區(qū)域以外的區(qū)域的光的至少一部分遮斷,其中所述光遮蔽器具有遮斷所述光的遮光部、和可以透過所述光的開口部分,所述光遮蔽器的開口部分,存在于所述全息元件的上表面包括所述全息區(qū)域的區(qū)域上,所述開口部分的中心位置從所述全息區(qū)域的中心位置移開。
在優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述光遮蔽器橫切從所述光的會(huì)聚點(diǎn)延伸至所述多個(gè)檢測(cè)區(qū)域的各個(gè)中心部為止的直線中的至少1個(gè)。
在優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述光遮蔽器橫切從所述光的會(huì)聚點(diǎn)延伸至所述多個(gè)檢測(cè)區(qū)域的各個(gè)中心部為止的直線中的至少1個(gè);所述光遮蔽器的開口部分橫切從所述光的會(huì)聚點(diǎn)延伸至所述多個(gè)檢測(cè)區(qū)域的各個(gè)中心部為止的直線中的至少1個(gè)。
在優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述光遮蔽器接觸或靠近所述全息元件的上表面。
在優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述光源以及所述光檢測(cè)器被支撐于同一基板上并構(gòu)成1個(gè)單元;所述全息元件被固定在所述單元上。
在優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述光檢測(cè)器的多個(gè)檢測(cè)區(qū)域包括跟蹤誤差信號(hào)用檢測(cè)區(qū)域以及聚焦誤差信號(hào)用檢測(cè)區(qū)域;所述全息元件具有在下面形成的光柵區(qū)域,所述光柵區(qū)域使從所述光源發(fā)射出來的光衍射,生成跟蹤誤差信號(hào)用的2個(gè)副光束,并且通過透過的光生成主光束;所述全息區(qū)域?qū)⒂伤龉獗P反射的所述副光束導(dǎo)入到所述跟蹤誤差信號(hào)用檢測(cè)區(qū)域,將由所述光盤反射的所述主光束導(dǎo)入到所述聚焦誤差信號(hào)用檢測(cè)區(qū)域。
在優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述光遮蔽器的遮光部,橫切從所述光的會(huì)聚點(diǎn)延伸至各跟蹤誤差信號(hào)用檢測(cè)區(qū)域的中心部為止的直線,橫切從所述光的會(huì)聚點(diǎn)延伸至各聚焦誤差信號(hào)用檢測(cè)區(qū)域的中心部為止的直線中的至少1個(gè)。
在優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述全息元件包括限制所述光遮蔽器的移動(dòng)的肋條。
在優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述光遮蔽器具有把手。
在優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述光遮蔽器由樹脂或金屬形成。
在優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述光遮蔽器具有薄片形狀。
在優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述光遮蔽器是印刷在所述全息元件的上表面的部件。
在優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述光遮蔽器由涂布在所述全息元件的上表面的墨水形成。
本發(fā)明的光盤裝置,包括驅(qū)動(dòng)光盤旋轉(zhuǎn)的電動(dòng)機(jī)、和用于將記錄于所述光盤的信息光學(xué)地讀出的光拾取器,所述光拾取器包括用于通過光照射光盤的光源;將所述光會(huì)聚在所述光盤上的透鏡;光檢測(cè)器,其具有多個(gè)檢測(cè)區(qū)域,所述檢測(cè)區(qū)域檢測(cè)從所述光盤的信號(hào)面反射的光,并將其變換為電信號(hào);全息元件,其具有將所述反射光導(dǎo)入到所述光檢測(cè)器的全息區(qū)域;其中,光遮蔽器,其將透過所述全息元件中所述全息區(qū)域以外的區(qū)域的光的至少一部分遮斷,所述光遮蔽器具有遮斷所述光的遮光部、和可以透過所述光的開口部分,所述光遮蔽器的開口部分存在于所述全息元件的上表面中包括所述全息區(qū)域的區(qū)域上,所述開口部分的中心位置偏離所述全息區(qū)域的中心位置。
(發(fā)明效果)根據(jù)本發(fā)明的光拾取器,可以抑制由光遮蔽器自身的反射帶來的無用的光返回到光檢測(cè)器,同時(shí)可以有效地防止為了再生光盤而需要的光以往的無用的光返回到光檢測(cè)器。
圖1是表示本發(fā)明的光拾取器的實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)的概略圖。
圖2是圖1的光拾取器中所使用的遮光板2以及受發(fā)光一體元件1的分解立體圖。
圖3是表示圖1的光拾取器所使用的遮光板2被安裝在受發(fā)光一體元件1的狀態(tài)的立體圖。
圖4(a)是表示本發(fā)明的實(shí)施方式中的光檢測(cè)器1c的配置的俯視圖,(b)是表示遮光板2中的開口部分2a以及遮光部2b的配置的俯視圖。
圖5(a)是表示本發(fā)明的實(shí)施方式中具有與光檢測(cè)器1c同樣的結(jié)構(gòu)的光檢測(cè)器的配置的俯視圖,(b)是表示以往的遮光掩模中的開口部分2a以及遮光部2b的配置的俯視圖。
圖6(a)是表示本發(fā)明的實(shí)施方式中的光檢測(cè)器1c的配置的俯視圖,(b)是表示遮光板2中的開口部分2a以及遮光部2b的配置的俯視圖。
圖7是表示光拾取器的以往例的結(jié)構(gòu)概略圖。
圖8是表示光拾取器的其他以往例的結(jié)構(gòu)的概略圖。
圖中1-受發(fā)光一體元件;1a-全息元件;1b-全息區(qū)域;1c-光檢測(cè)器;1cf-聚焦誤差信號(hào)用檢測(cè)區(qū)域;1ct-跟蹤誤差信號(hào)用檢測(cè)區(qū)域;1d-光源;1e-光柵區(qū)域;1f-定位用肋條;2-遮光板;2a-開口部分;2b-遮光部;2c-把手;3-物鏡;4-光盤;4a-光盤的表面的傷痕;5-光束。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的光拾取器包括光源;將從光源發(fā)射出的光會(huì)聚在光盤上的透鏡;全息元件,其具有將由光盤反射的光導(dǎo)入到光檢測(cè)器的全息區(qū)域;和光遮蔽器,其將透過該全息元件中全息區(qū)域以外的區(qū)域的光的至少一部分遮斷。該光遮蔽器具有遮斷光的遮光板和可以透過光的開口部分,開口部分存在于全息元件的上表面包括全息區(qū)域的區(qū)域上,開口部分的中心位置偏離全息區(qū)域的中心位置。
本發(fā)明的光拾取器所使用的光遮蔽器具有相對(duì)于通過所述全息區(qū)域的中心的線非對(duì)稱的結(jié)構(gòu),從而不遮斷再生光盤所需的光以外的幾乎全部的光,可以僅對(duì)使再生性能劣化的光返回到光檢測(cè)器的路徑進(jìn)行遮光。另外,可以增大光遮蔽器的開口部分,能夠抑制來自光遮蔽器的反射所帶來的無用的返回光。
下面,參照附圖來說明本發(fā)明的光拾取器的實(shí)施方式。
首先,參照?qǐng)D1。圖1是表示本實(shí)施方式的光拾取器的剖面構(gòu)成的圖。
圖1所示的光拾取器包括受發(fā)光一體元件1、和將從受發(fā)光一體元件1發(fā)射的光會(huì)聚在光盤4的信號(hào)面的物鏡3。光盤4例如是CD(CompactDisc),也可以是其他的光盤。在光盤以同心圓或螺旋狀形成有信息道。在CD中,在信息道上排列有凹坑,由此來記錄數(shù)據(jù)。光盤4通過播放器等的光盤裝置具有的主軸電動(dòng)機(jī)(未圖示)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。物鏡3被未圖示的執(zhí)行器支撐。
受發(fā)光一體元件1是將光源1d、光檢測(cè)器1c、和全息元件1a一體化了的元件,所述光源1d發(fā)射用于照射光盤4的光,所述光檢測(cè)器1c檢測(cè)從光盤4的信號(hào)面反射來的光,將其變換為電信號(hào),所述全息元件1a具有將反射光導(dǎo)入到光檢測(cè)器1c的全息區(qū)域1b。在受發(fā)光一體元件1的全息元件1a上安裝有發(fā)揮著作為“光遮蔽器”作用的遮光板2。
下面,參照?qǐng)D2以及圖3來詳細(xì)說明遮光板2以及受發(fā)光一體元件1的結(jié)構(gòu)。圖2是表示遮光板2以及受發(fā)光一體元件1的分解立體圖,圖3是表示將遮光板2組裝到受發(fā)光一體元件1后的結(jié)構(gòu)的立體圖。
在本實(shí)施方式中所使用的遮光板2由具有遮光性的材料形成,并具有開口部分2a以及遮光部2b。遮光板2優(yōu)選例如由ABS(丙烯腈·丁二烯·苯乙烯共聚物)等的樹脂形成,但只要是具有遮光性的材料,也可以由其他的材料例如金屬來形成。
遮光板2的大小以及外形能根據(jù)全息元件1a的大小以及形狀來設(shè)計(jì)。遮光板2例如由厚度100~500μm的薄片形成,其平面尺寸能具有例如一邊的長度為2.5mm~3.0mm左右的大致長方形尺寸。
在本實(shí)施方式的遮光板2中最具特征的部分是開口部分2a的配置。從光源1d發(fā)射出的光入射到全息元件1a之后,通過開口部分2a朝向物鏡3。因此,開口部分2a需要配置成不遮斷光盤裝置1的再生所需的光束。以下,參照?qǐng)D4(a)以及(b)來說明光檢測(cè)器1c的配置、和遮光板2中的開口部分2a以及遮光部2b的配置之間的關(guān)系。
圖4(a)是表示光檢測(cè)器1c的配置的俯視圖,圖4(b)是表示遮光板2中的開口部分2a以及遮光部2b的配置。
如圖4(a)所示,光檢測(cè)器1c具有多個(gè)檢測(cè)區(qū)域1cf、1ct。這些檢測(cè)區(qū)域1cf、1ct并不限定于圖4(a)所示的配置例,能采用各種配置,一般大多是在光檢測(cè)器1c的受光面以非對(duì)稱的形式來配置。檢測(cè)區(qū)域1cf、1ct優(yōu)選是在對(duì)作為光源1d的半導(dǎo)體激光器進(jìn)行支撐的硅基板上形成的光電二極管。在圖4(a)所示的例子中,檢測(cè)區(qū)域1cf、1ct被配置成相對(duì)于通過光拾取器的中央部(光源1d的位置)的虛線A-A為非對(duì)稱。虛線A-A平行于光盤4的信息道的切線方向。為了比較,在圖5(b)中,表示以往的光遮蔽器(遮光掩模)52的平面布局圖。圖5(a)表示具有與光檢測(cè)器2c的結(jié)構(gòu)同樣的結(jié)構(gòu)的光檢測(cè)器51c的檢測(cè)區(qū)域51cf、51ct。如圖5(a)所示,檢測(cè)區(qū)域51cf、51ct的配置可以是相對(duì)于虛線A-A為非對(duì)稱。在圖5(b)所示的以往的遮光掩模52中,具有開口部分52a具有相對(duì)于虛線A-A的對(duì)稱性,開口部分2a的中心位置設(shè)置成與全息區(qū)域1b的中心位置一致。
根據(jù)本發(fā)明者的研究,由光盤4反射的無用光入射到各檢測(cè)區(qū)域1cf、1ct的情況的影響的大小因各個(gè)檢測(cè)區(qū)域1cf、1ct的不同而不同。與用于生成聚焦誤差信號(hào)的檢測(cè)區(qū)域1cf比較,用于生成跟蹤誤差信號(hào)的檢測(cè)區(qū)域1ct容易受到上述無用光的入射帶來的影響。另一方面,即使上述無用光入射到用于生成聚焦誤差信號(hào)的檢測(cè)區(qū)域1cf,所生成的聚焦誤差信號(hào)生成的噪聲成分相對(duì)較小,難以產(chǎn)生對(duì)焦點(diǎn)控制造成的紊亂。
進(jìn)一步根據(jù)本申請(qǐng)發(fā)明者的研究可知,如圖4(a)所示,在配置了檢測(cè)區(qū)域1cf、1ct的受發(fā)光一體元件1安裝遮光板2的情況,通過在圖4(b)所示的位置形成開口部分2a,反而能降低全息內(nèi)部的雜光。這是因?yàn)?,從光?d出來的光由遮光板2b的背面反射并會(huì)入射到檢測(cè)區(qū)域1ct,通過設(shè)置圖4(b)所示的開口部分2a可以進(jìn)行抑制的緣故。即,在圖4(b)中,遮光板2a優(yōu)選不形成在虛線A-A的右側(cè)。
在如上述檢測(cè)區(qū)域1cf、1et的配置為非對(duì)稱的情況,通過相應(yīng)地將開口部分2a以及遮光板2b形成為非對(duì)稱,從而可以抑制由遮光板2的反射引起的無用光的發(fā)生的同時(shí),可以有效地遮斷來自光盤4的無用的光。
由于上述原因,在本實(shí)施方式的光拾取器中,根據(jù)光檢測(cè)器1c的檢測(cè)區(qū)域1cf、1ct的配置較大地形成遮光板2的開口部分2a,并且將其中心位置從全息區(qū)域1b的中心位置僅移開0.3mm。
另外,無需在遮光板2的開口部分2a的正下配置檢測(cè)區(qū)域1cf。如圖6(a)以及(b)所示,從設(shè)計(jì)上的理由出發(fā),也可以僅在遮光板2的設(shè)有遮光部2b一側(cè)配置全部的檢測(cè)區(qū)域1cf、1ct。
接著,再次參照?qǐng)D2來說明遮光板2以及受發(fā)光一體元件1的結(jié)構(gòu)。
在圖2所示的受發(fā)光一體元件1的全息元件1a的上表面朝四個(gè)方面設(shè)有定位用肋條1f(高度0.2~0.5mm,寬度0.5mm左右)。在全息元件1a的上表面中被定位用肋條1f包圍的區(qū)域的中央部,設(shè)有全息區(qū)域1b。全息區(qū)域1b會(huì)起到如下的作用,即使由光盤4反射的光衍射,形成入射到各檢測(cè)區(qū)域1cf、1ct的光束。全息區(qū)域1b的直徑(有效徑)由數(shù)據(jù)再生所需的光束的大小(有效徑)決定。本實(shí)施方式中的全息區(qū)域1b的直徑為0.2~0.8mm左右。另外,實(shí)際上形成的全息面的大小也可以比全息區(qū)域1b的有效徑大。
在全息元件1a的下面形成有光柵區(qū)域1e,該光柵區(qū)域1e衍射從光源入射的激光,除了主光束以外形成2個(gè)副光束。
遮光板2被配置成插入由定位用肋條1f包圍的空間內(nèi),遮光板2的下面與全息區(qū)域1b靠近或接觸。在將遮光板2安裝在全息元件1a時(shí),若按照遮光板2的外緣沿著定位用肋條1f的內(nèi)壁面的方式來插入遮光板2,則可以對(duì)全息元件1a以高位置精度配置遮光板2。在遮光板2的一部分設(shè)有把手2c,其用于插入時(shí)抓住遮光板2。通過抓住該把手2c,可以容易地將遮光板2安裝于全息元件1a,提高作業(yè)性。也可以取代設(shè)置把手2c,而在遮光板2的一部分設(shè)置適于抓緊的結(jié)構(gòu)(例如孔)。
圖3表示遮光板2被安裝于全息元件1a的狀態(tài)。遮光板2通過粘接劑被固定在全息元件1a上,該粘接劑例如通過UV照射而固化。
接著,參照?qǐng)D1以及圖2來說明本實(shí)施方式的光拾取器的工作。
典型地從紅外半導(dǎo)體激光器的光源1d發(fā)射出來的光(紅外激光)入射到圖2所示的光柵區(qū)域1e后,一部分直接透過,而其他的部分衍射。其結(jié)果,除了透過光柵區(qū)域1e的光(0次光),還通過衍射形成+1次光以及—次光。這3個(gè)光束中的0次光束作為主光束發(fā)揮作用,±1次光作為2根副光束發(fā)揮作用。在本實(shí)施方式的光拾取器中,進(jìn)行由3光束法實(shí)現(xiàn)的跟蹤,為了生成跟蹤誤差信號(hào)而使用2個(gè)副光束。另外,在光柵區(qū)域1e中,還生成次數(shù)高的衍射光,但由于是有效光束外的光,所以可以忽略。
在圖2中,示意表示在光柵區(qū)域1e的部分3個(gè)束點(diǎn)。3個(gè)束點(diǎn)透過全息元件1a,形成圖1的光束5。光束5通過物鏡3會(huì)聚在光盤4上。在本實(shí)施方式中,遮光板2的開口部分2a比光束5的剖面足夠大。
透過了光柵區(qū)域1e的光束(主光束)被用于生成聚焦誤差信號(hào)以及光盤4的再生信號(hào)。另一方面,在光柵區(qū)域1e發(fā)生了衍射的2根光束(副光束)用于生成跟蹤誤差信號(hào)。
由光盤4的信號(hào)面反射的光透過圖1所示的物鏡3之后,經(jīng)過遮光板2的開口部分2a,入射到全息元件1a的全息區(qū)域1b。反射光通過全息區(qū)域1b衍射,并分支成多個(gè)光束。分支后的光束入射到光檢測(cè)器1c的多個(gè)檢測(cè)區(qū)域。分支后的光束的一部分入射到聚焦誤差信號(hào)用檢測(cè)區(qū)域1cf,另外的一部分入射到跟蹤誤差信號(hào)用檢測(cè)區(qū)域1ct。
接著,對(duì)在光盤4的表面存在傷痕4a的情況所產(chǎn)生的無用光進(jìn)行說明。
如圖1所示,當(dāng)由物鏡3產(chǎn)生的光束5的會(huì)聚點(diǎn)橫穿光盤4的傷痕4a時(shí),光束5的一部分在光盤4的傷痕4a的作用下發(fā)生衍射或散射。被衍射或散射的光一部分作為無用的光朝向并返回到受發(fā)光一體元件1的光檢測(cè)器1c。
在沒有本實(shí)施方式的遮光板2的情況,返回到光檢測(cè)器1c的無用的光的大部分,通過全息元件1a的上表面中形成有全息區(qū)域1b的區(qū)域以外的周圍的區(qū)域。若這樣的光10入射到光檢測(cè)器1c,則噪聲成分重疊于光檢測(cè)器1c輸出的電信號(hào)。
若該無用的光10入射到跟蹤誤差信號(hào)用檢測(cè)區(qū)域1ct,對(duì)光盤4的再生帶來很大的影響,所以按照可靠地覆蓋沿著光的行進(jìn)方向投影到全息元件1a的上表面的部分的方式來形成遮光部2b。換句話說,遮光板2b形成為遮住連接光束5的會(huì)聚點(diǎn)和跟蹤誤差信號(hào)用檢測(cè)區(qū)域1ct的直線。
另外,通過從光源1d發(fā)射的光入射到圖2所示的光柵區(qū)域1e并發(fā)生衍射而形成跟蹤誤差信號(hào)的生成所使用的2根副光束(±1次的衍射光)。由于在光柵區(qū)域1e衍射角度容易變動(dòng),所以難以將由光盤4反射的副光束正確地引導(dǎo)至光檢測(cè)區(qū)域1cf。另一方面,聚焦誤差信號(hào)的形成所使用的主光束(0次光)在光柵區(qū)域1e不反射衍射而直接透過,所以將由光盤4反射的主光束引導(dǎo)至聚焦誤差信號(hào)用檢測(cè)區(qū)域1cf相對(duì)容易。尤其在集成激光器單元中,通常以聚焦誤差信號(hào)用檢測(cè)區(qū)域1cf的配置最佳化的方式進(jìn)行組裝和調(diào)整。由此,跟蹤誤差信號(hào)用檢測(cè)區(qū)域1ct形成得比聚焦誤差信號(hào)用檢測(cè)區(qū)域1cf大,這樣,再生所需的光以外無用光容易大量返回。
另外,與信號(hào)再生所使用的主光束的光量相比,跟蹤誤差信號(hào)的生成所使用的副光束的光量被設(shè)定得較小。因此,跟蹤誤差信號(hào)所使用的檢測(cè)區(qū)域1ct的輸出也相對(duì)降低,導(dǎo)致無用的光帶來的影響變大。
在本實(shí)施方式中,遮光板2的遮光部2b橫切從跟蹤誤差信號(hào)用檢測(cè)區(qū)域1ct延伸至光束的會(huì)聚點(diǎn)的直線,另一方面,遮光板2的遮光部2b橫切從至少一部分的聚焦誤差信號(hào)用檢測(cè)區(qū)域1cf延伸至光束的會(huì)聚點(diǎn)的直線,所以不用對(duì)遮光板2實(shí)施防止反射用的涂布,可以抑制光盤4的再生信號(hào)以外的無用的光返回到光檢測(cè)器1c。
在上述的實(shí)施方式中,雖然采用了在1個(gè)光拾取器內(nèi)配置1個(gè)光源的結(jié)構(gòu),但本發(fā)明并不限定于具有這樣結(jié)構(gòu)的光拾取器。即使對(duì)于具有發(fā)射不同波長光束的多個(gè)光源的光拾取器,也可應(yīng)用本發(fā)明。另外,用于生成跟蹤誤差信號(hào)以及聚焦誤差信號(hào)的方法并不限定于3光束法,即使在差動(dòng)推挽法的情況也可應(yīng)用本發(fā)明。
在上述實(shí)施方式中,雖然使用遮光板作為光遮蔽器,但也可取代遮光板,而采用在全息元件1a的上表面印刷的光遮蔽器、或由涂布的墨水構(gòu)成的光遮蔽器。另外,光遮蔽器的開口部分可以具有與“在全息元件的上表面中沒有被遮光部覆蓋的部分”相當(dāng)?shù)男螤钜约按笮?,且一部分被開發(fā)。開口部分沒有被閉合曲線包圍的情況的“開口部分的中心”可通過“全息元件的上表面中沒有沒有被遮光板覆蓋的部分”的中心(面積中心)來指定而得到。而且,光遮蔽器的開口部分也可以為多個(gè)。將全息區(qū)域開口的開口部分以外的開口部分的中心從全息區(qū)域的中心移開,開口部分的整體配置為非對(duì)稱。
(工業(yè)上的可利用性)本發(fā)明涉及的光拾取器優(yōu)選應(yīng)用于從光盤再生數(shù)據(jù)的光盤裝置。
權(quán)利要求
1.一種光拾取器,包括用于以光照射光盤的光源;將所述光會(huì)聚在所述光盤上的透鏡;光檢測(cè)器,其檢測(cè)從所述光盤的信號(hào)面反射的光,將其變換為電信號(hào),并具有多個(gè)檢測(cè)區(qū)域;全息元件,其具有將所述反射光導(dǎo)入到所述光檢測(cè)器的全息區(qū)域;光遮蔽器,其將透過所述全息元件中所述全息區(qū)域以外的區(qū)域的光的至少一部分遮斷,所述光遮蔽器,具有遮斷所述光的遮光部和可透過所述光的開口部分,所述光遮蔽器中的開口部分,存在于所述全息元件的上表面包括所述全息區(qū)域的區(qū)域上,所述開口部分的中心位置偏離所述全息區(qū)域的中心位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光拾取器,其特征在于,所述光遮蔽器的遮光部橫切從所述光的會(huì)聚點(diǎn)延伸至所述多個(gè)檢測(cè)區(qū)域的各個(gè)中心部為止的直線中的至少1個(gè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光拾取器,其特征在于,所述光遮蔽器的遮光部橫切從所述光的會(huì)聚點(diǎn)延伸至所述多個(gè)檢測(cè)區(qū)域的各個(gè)中心部為止的直線中的至少1個(gè);所述光遮蔽器的開口部分橫切從所述光的會(huì)聚點(diǎn)延伸至所述多個(gè)檢測(cè)區(qū)域的各個(gè)中心部為止的所述直線中的至少1個(gè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光拾取器,其特征在于,所述光遮蔽器接觸或接近所述全息元件的上表面。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光拾取器,其特征在于,所述光源以及所述光檢測(cè)器被支撐于同一基板上并構(gòu)成1個(gè)單元;所述全息元件被固定在所述單元上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光拾取器,其特征在于,所述光檢測(cè)器的多個(gè)檢測(cè)區(qū)域包括跟蹤誤差信號(hào)用檢測(cè)區(qū)域以及聚焦誤差信號(hào)用檢測(cè)區(qū)域;所述全息元件具有形成于下表面的光柵區(qū)域,所述光柵區(qū)域使從所述光源發(fā)射出來的光衍射,生成跟蹤誤差信號(hào)用的2個(gè)副光束,并且由透過的光生成主光束;所述全息區(qū)域?qū)⒂伤龉獗P反射的所述副光束導(dǎo)入到所述跟蹤誤差信號(hào)用檢測(cè)區(qū)域,將由所述光盤反射的所述主光束導(dǎo)入到所述聚焦誤差信號(hào)用檢測(cè)區(qū)域。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的光拾取器,其特征在于,所述光遮蔽器的遮光部,橫切從所述光的會(huì)聚點(diǎn)延伸至各跟蹤誤差信號(hào)用檢測(cè)區(qū)域的中心部為止的直線,不橫切從所述光的會(huì)聚點(diǎn)延伸至各聚焦誤差信號(hào)用檢測(cè)區(qū)域的中心部為止的直線中的至少1個(gè)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光拾取器,其特征在于,所述全息元件包括限制所述光遮蔽器的移動(dòng)的肋條。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光拾取器,其特征在于,所述光遮蔽器具有把手。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光拾取器,其特征在于,所述光遮蔽器由樹脂或金屬形成。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光拾取器,其特征在于,所述光遮蔽器具有薄片形狀。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光拾取器,其特征在于,所述光遮蔽器是印刷在所述全息元件的上表面的部件。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光拾取器,其特征在于,所述光遮蔽器由涂布在所述全息元件的上表面的墨水形成。
14.一種光盤裝置,包括使光盤旋轉(zhuǎn)的電動(dòng)機(jī)和用于將記錄于所述光盤的信息光學(xué)地讀出的光拾取器,所述光拾取器包括用于以光照射光盤的光源;將所述光會(huì)聚在所述光盤上的透鏡;光檢測(cè)器,其檢測(cè)自所述光盤的信號(hào)面反射的光,將其變換為電信號(hào),并具有多個(gè)檢測(cè)區(qū)域;全息元件,其具有將所述反射光導(dǎo)入到所述光檢測(cè)器的全息區(qū)域;光遮蔽器,其將透過所述全息元件中所述全息區(qū)域以外的區(qū)域的光的至少一部分遮斷,所述光遮蔽器,具有遮斷所述光的遮光部和可透過所述光的開口部分,所述光遮蔽器中的開口部分,存在于所述全息元件的上表面中包括所述全息區(qū)域的區(qū)域上,所述開口部分的中心位置偏離所述全息區(qū)域的中心位置。
全文摘要
一種光拾取器,包括用于以光照射光盤(4)的光源(1d);將光會(huì)聚在光盤(4)上的透鏡(3);光檢測(cè)器(1c),檢測(cè)從光盤(4)的信號(hào)面反射的光,將其變換為電信號(hào)并具有多個(gè)檢測(cè)區(qū)域(1cf、1ct);全息元件(1a),其具有將反射光導(dǎo)入到光檢測(cè)器(1c)的全息區(qū)域(1b);和遮光板(2),其將透過全息元件(1a)中全息區(qū)域(1b)以外的區(qū)域的光的至少一部分遮斷。遮光板(2)具有遮斷光的遮光部(2b)、和可以透過光的開口部分(2a)。開口部分(2b)存在于全息元件(1a)的上表面中包括全息區(qū)域(1b)的區(qū)域上,開口部分(2b)的中心位置偏離全息區(qū)域(1b)的中心位置。
文檔編號(hào)G11B7/135GK1942948SQ20068000007
公開日2007年4月4日 申請(qǐng)日期2006年3月7日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月8日
發(fā)明者植田泰雄, 柴田泰匡, 多鹿廣士, 高橋耕介, 高橋宏昌 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社