專利名稱：光拾取器和具有該光拾取器的盤(pán)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種iU合取器以及具有該光拾取器的盤(pán)裝置，更特別地，涉及一種 光拾取器，該光拾取器能有效防止在記錄和/或再現(xiàn)具有多記錄層的光盤(pán)時(shí)由相鄰層所引起的^P宗信號(hào)的劣質(zhì)(inferiority),以及具有該光拾取器的盤(pán)裝置。
技術(shù)背景光盤(pán)被開(kāi)發(fā)和商業(yè)化來(lái)記錄和存儲(chǔ)高清晰圖像信息和高品質(zhì)音頻信息已很長(zhǎng) 一段時(shí)間。光盤(pán)是一種在其表面上形成大量的凹坑(pit)用來(lái)改變激光束的反射方 向以記錄和/或再現(xiàn)例如聲音、圖像、文件等信息的記錄媒體。主要應(yīng)用傳統(tǒng)的光盤(pán)， 例如致密盤(pán)(CD)，數(shù)字通用盤(pán)(DVD)等等。近來(lái)，因?yàn)閭鹘y(tǒng)的光盤(pán)在記錄容量 上達(dá)到極限，能夠記錄大量信息的(超過(guò)幾十GB )新的光盤(pán)正在研發(fā)并開(kāi)始被廣泛 應(yīng)用，這些新光盤(pán)諸如可記^/重寫(xiě)藍(lán)光盤(pán)(Blu-raydisc,或BD),高級(jí)光盤(pán)(AOD, 也叫做HD-DVD)等等。記^光盤(pán)中信息的容量與光盤(pán)表面上聚焦光斑(light spot)的尺寸成反比。 光斑的尺寸由下面公式1中所用激光的波長(zhǎng)X和物鏡的數(shù)值孔徑(numerical aperture) NA確定。公式lSock^/NA其中k為取決于光學(xué)系統(tǒng)的常數(shù)且k的值通常為1到2。因此，為了在光盤(pán)中記錄更多信息，聚焦于光盤(pán)的光斑的尺寸S必須減小。另外，為了減小如公式1所表示的光斑的尺寸S，必須減小^t^的波長(zhǎng)人或必須增大數(shù) 值孑W圣NA。換句"^兌，F(xiàn)錄光盤(pán)的容量增力口，必須^^]具有更短波長(zhǎng)的光源和具有更高數(shù) 值孑L徑的物鏡。例如，具有波長(zhǎng)為780nm的近紅外光和具有數(shù)值孔徑為0.45的物鏡 ^U 1于致密盤(pán)(CD)中，而具有波長(zhǎng)為650nm (或630nm)的紅光和具有數(shù)值孔徑 為0.6 (在可記錄型中為0.65)被用于數(shù)字通用盤(pán)(DVD)中。對(duì)于Blu-ray光盤(pán)， ^J ]具有短波長(zhǎng)(405nm或408nm)的光，即藍(lán)光，和具有數(shù)值孔徑為0.85的物鏡。近來(lái)，M"在高密yl^盤(pán)(BD)中要記錄的信息量增力口，在光盤(pán)的一側(cè)或兩側(cè) 形成兩層或多層的多層光盤(pán)已被開(kāi)發(fā)。多層光盤(pán)中，在記錄和/或再現(xiàn)過(guò)程中返回到ibf企測(cè)器上的光受到位于物鏡聚焦點(diǎn)的層(即，用于記錄和/或再現(xiàn)數(shù)據(jù)的層)和相鄰層的影響。因?yàn)樵跇?biāo)準(zhǔn)中定義的記錄層之間的間隙被確定在一個(gè)范圍內(nèi)，在該范圍內(nèi)光盤(pán)中的信息不影響層間串?dāng)_(interlayer cross-talk),該層間串?dāng)_不影響伺月l信圖1圖解了對(duì)多層光盤(pán)的再現(xiàn)的光路,在對(duì)鄰近it^射面的層Ll(被再現(xiàn)的層， 在下文中作為"再現(xiàn)層"被提到)再現(xiàn)的過(guò)程中，凈i^ L0 (與要被再現(xiàn)的層相鄰的層， 在下文中作為"相鄰層"被提到)反射的光LIO的聚焦點(diǎn)位于纟Mi全測(cè)器1接收的光 Lll的聚焦點(diǎn)前?；彩h(yuǎn)離光入射面的層LO (相鄰層)再現(xiàn)的過(guò)程中，被相鄰層L1在雙層光盤(pán)中，采用差分#4免方法(differential push-pull method) (DPP)用于 檢測(cè)3P宗誤差信號(hào)。用光Ji^分光的強(qiáng)度比將一束i^皮分為三束光，第0級(jí)光(主 光(mainlight))和±第1級(jí)光(次光(sub-light))。-第1級(jí)光第0級(jí)光+第1 級(jí)光的比值等于或大于l: 10: 1。因?yàn)榭紤]到效用，通過(guò)增加第0級(jí)光的強(qiáng)度^^j 第0級(jí)光更為有利。當(dāng)在多層光盤(pán)中^if] DPP方法4^!扭P宗誤差信號(hào)時(shí)，被相鄰層反射的第0級(jí)光 與被再JEM瓦財(cái)?shù)耐恋?級(jí)光重疊，以致于i P宗信號(hào)惡化。因?yàn)楸辉佻F(xiàn)層反射的第0 級(jí)光和被相鄰層反射的第0級(jí)紋間的光強(qiáng)^H別很大，被相鄰層反射的第0級(jí)光 不影響再現(xiàn)信號(hào)。然而，因?yàn)楸辉佻F(xiàn)層^Jt的士第l級(jí)光禾—皮相鄰層反射的第0級(jí)光 (主光)之間的光強(qiáng)度相對(duì)差別不大，所以相鄰層的第0級(jí)光對(duì)差分信號(hào)(次3^宗 信號(hào))具有相當(dāng)大的影響，該差刺言號(hào)在DPP方法中用于檢測(cè)^f宗信號(hào)。為了解決上述問(wèn)題，韓國(guó)未審查專利申請(qǐng)公開(kāi)號(hào)2005-0074839提出了 一種光拾 取器，其中卩艮制被相鄰層反射的第0級(jí)光(主光)以改善因相鄰層而引起的^^宗信的第0級(jí)ib^皮衍射到檢測(cè)區(qū)以外的其他區(qū)域，以阻止被相鄰層反射的第0級(jí)iti^v 次iU&則器(sub-photodetector )。然而，偏振全息阻止了被相鄰層反射的第0級(jí)ib^v次iU企測(cè)器的同時(shí)也阻止了凈W斤聚焦的再現(xiàn)層(信號(hào)層)反射的第o級(jí)光(信號(hào)光)i^AijU^則器。當(dāng)被再現(xiàn)層M的第0級(jí)光(信號(hào)光)ii7^光檢測(cè)器來(lái)檢測(cè)無(wú)線電射頻(RF)信號(hào)時(shí)， 由于約10%的光被偏振全息阻擋，所以要被檢測(cè)的信號(hào)的幅度(magnitude)減小了并且例如抖動(dòng)特性劣化之類的信號(hào)特性劣化。特別地，因?yàn)閕iAib險(xiǎn)測(cè)器的入射光 的輪廓是Guassian型，并且偏振全息的結(jié)構(gòu)阻止(block) Guassian型輪廓的中心區(qū)， 即，信號(hào)強(qiáng)度為最高的部分，因此RF信號(hào)特性嚴(yán)重劣化。如果為了減輕RF信號(hào)特性的劣化而減小偏振全息的區(qū)域，就4M,達(dá)到最初限 制被相鄰層反射的第0級(jí)光(噪音光)iiA次ibf&則器的目的。而且，當(dāng)iU刻"文 大率(light receiving magnification)很小時(shí)，由于偏振全息的阻擋區(qū)(blocking area) 必須增加，這樣RF信號(hào)的幅度將更加減弱并且RF信號(hào)將更加劣化。這個(gè)問(wèn)題已在上述專利公布中公開(kāi)。為了解決這個(gè)問(wèn)題，加入次iU企測(cè)器來(lái)單 獨(dú)檢測(cè)被衍射到iU企測(cè)器的區(qū)域分開(kāi)的區(qū)域的光，并iUM嘗信號(hào)特性的劣化。然而， 因?yàn)橛糜赟M嘗的、被衍射到分開(kāi)區(qū)域并iL4目互分開(kāi)的光信號(hào)包括最初的信號(hào)相干噪 音，所以對(duì)于RF信號(hào)的合適的4M嘗不是足夠的。因此，作為一種對(duì)RF信號(hào)特征劣化的實(shí)際改進(jìn)，另外的方法是微調(diào)偏振全息 以找一個(gè)相鄰層影響最小且來(lái)自再現(xiàn)層的原始信號(hào)最大的點(diǎn)。然而，這種改進(jìn)導(dǎo)致 用于微調(diào)的元件的數(shù)量增加并增加了制ii^本和制造時(shí)間。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明各方面提供一種iU合取器以及具有該光拾取器的盤(pán)裝置，該光拾取器通 過(guò)在多層光盤(pán)的記錄和/或讀取的過(guò)程中增加被相鄰層反射的光的尺寸，有效地防止 了由相鄰層引起的5P宗誤差信號(hào)的劣化。本發(fā)明另一方面提^-"種iU會(huì)取器以及具有該光拾取器的盤(pán)裝置，該光拾取器 在物4竟牙口準(zhǔn)直4竟(collimating lens)之間安裝了具有不同itit射(optical transmission) 的光學(xué)單元，與信號(hào)光強(qiáng)度相比該光學(xué)單元相對(duì)減少了被相鄰層反射的噪音光的強(qiáng) 度,有效地去除了多層光盤(pán)層間信號(hào)的相互作用并且更加有效地改善了 RF信號(hào)特性 的劣4匕。才艮才居本發(fā)明的一方面，提^-"種iy合取器。該iU合耳又器包4舌發(fā)射具有預(yù)定波長(zhǎng) 的光源；光收集單元，用于收集從光源發(fā)射的光以在具有多記錄層的光盤(pán)的信號(hào)記 錄層上形成光斑；光檢測(cè)器，用于接收^it盤(pán)反射的光以檢測(cè)信號(hào)；和光學(xué)構(gòu)件， 根據(jù)凈tt盤(pán)反射的光的入射角關(guān)于iiA光檢測(cè)器的噪音光改變反射光的ibii射以減 小該光學(xué)構(gòu)件的透射率。根據(jù)本發(fā)明的另 一方面，光源包括發(fā)射具有藍(lán)光波長(zhǎng)的光以滿足Blu-ray(藍(lán)光) 光盤(pán)標(biāo)準(zhǔn)的i"^lT出單元，和光收集單元包括具有滿足Blu-ray光盤(pán)標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)值孑L徑約0.85的物鏡。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，光^合取器還包括i^^4爭(zhēng)換器，該光^斜爭(zhēng)換器用于引導(dǎo) 從光源發(fā)射的光以便指向光收集單元并引導(dǎo)^CitM射的光以便指向光檢測(cè)器；以 及位于光^4襯奐器和光收集單元之間的光學(xué)構(gòu)件。根據(jù)本發(fā)明的另 一方面，it5M爭(zhēng)換器包括用于準(zhǔn)直從光源發(fā)出的光的準(zhǔn)直鏡， 和光學(xué)構(gòu)件位于準(zhǔn)直鏡和光收集單元之間。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，光學(xué)構(gòu)件包括液晶層，該液晶層用于透過(guò)一MJt反射 并垂直ii^該液晶層的光，并且根據(jù)it^射角吸收要被會(huì)聚或發(fā)散的入射光以改變 光的透射率。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，液晶層由液晶聚合物制成并具有0.2到IOO微米的厚度。根據(jù)本發(fā)明的另 一方面，噪音光的強(qiáng)度包4封皮相鄰層而非信號(hào)記錄層反射的光 的強(qiáng)度。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，光J合耳又器還包4^b斷，該iy冊(cè)用于沖e/人光源發(fā)射的光 分成第0級(jí)i^口士第l級(jí)光以"t琉到光盤(pán)上；ibf企測(cè)器，該ib^則器包括用于接收被 光iL^射的第0級(jí)光的主光臉測(cè)器和用于分別接收4MJt^射的土第1級(jí)光的第一和 第二次光臉測(cè)器；以及光學(xué)構(gòu)件，該光學(xué)構(gòu)件減小被相鄰層反射的第0級(jí)光的強(qiáng)度 以使得減小進(jìn)入第 一和第二次iU企測(cè)器的反射光的強(qiáng)度。才艮據(jù)本發(fā)明的另一方面，光學(xué)構(gòu)件減小被相鄰層反射的第0級(jí)光的強(qiáng)度以使得 被相鄰層反射的光的第0級(jí)光的強(qiáng)度小于信號(hào)記錄層的信號(hào)光的強(qiáng)度。才艮據(jù)本發(fā)明的另一方面，信號(hào)記錄層包括用于記斜口/或再現(xiàn)的層。才艮據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種盤(pán)裝置。該盤(pán)裝置包括光拾取器，該光拾取 器用于在和/或從多記錄層光盤(pán)記錄和/或再現(xiàn)信息；驅(qū)動(dòng)光拾取器的驅(qū)動(dòng)單元；和控 制光拾取器的聚焦伺服和^P宗伺服的控制器；其中光拾取器包括光學(xué)構(gòu)件，該光學(xué)被相鄰層而非光盤(pán)記錄層中的信號(hào)記錄層反射的光強(qiáng)度。沖艮據(jù)本發(fā)明的另一方面，光盤(pán)包括多層光盤(pán)，該多層光盤(pán)包括至少一面具有滿 足Blu-ray光盤(pán)標(biāo)準(zhǔn)的多個(gè)信號(hào)記錄層。光學(xué)構(gòu)件減小被相鄰層反射的光的光透射使得被相鄰層反射的光的強(qiáng)度弱于 信號(hào)記錄層的信號(hào)光的強(qiáng)度。本發(fā)明其他方面和/或優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中被部分地闡明，并且從下面的描述中部分將變得清楚，或通it^本發(fā)明的實(shí)踐而理解。


在結(jié)合附圖對(duì)具體實(shí)施例的描述中，本發(fā)明的這些和/或其他方法以及優(yōu)點(diǎn)將變 得更加清楚并容易理解。圖1是圖解了當(dāng)再現(xiàn)多層光盤(pán)時(shí)的i^各的示意圖；圖2是示奮性地圖解了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的iU合取器的光學(xué)系統(tǒng)的透視圖； 圖3是圖解了圖2所示的光4合取器的布置的平面圖； 圖4是圖解了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用在i^合取器中示例性iU^則器的示意圖； 圖5是圖解了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用在i^合取器中的光學(xué)構(gòu)件的視圖；視圖；和圖7是圖解了根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的具有光拾取器的盤(pán)裝置的示意圖。 JH^實(shí)施方式將詳細(xì)參照本發(fā)明當(dāng)前實(shí)施例，其示例在附圖中被示出，其中相同的附圖標(biāo)記 表示相同的元素。通過(guò)參考附圖描述具體實(shí)施例來(lái)解釋本發(fā)明。圖2圖解了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的光拾取器450的光學(xué)系統(tǒng)。圖3是圖解了圖2 所示光拾取器的布置的平面圖。該光l取器具有使不同波長(zhǎng)的光以^口到具有不同 記錄密度的各種光盤(pán)上的光學(xué)結(jié)構(gòu)和光^#換器。因此光拾取器可以被用于從各種 光盤(pán)(例如CD, DVD, Blu-ray盤(pán)，和HD-DVD)中再M(fèi)t據(jù)。該光學(xué)結(jié)構(gòu)可以被 設(shè)置為多種類型。該光拾取器以非接觸方式投稱lbb^^光盤(pán)的信號(hào)記錄層上來(lái)記 錄信息并接收被該光盤(pán)信號(hào)記錄層反射的〗lt^來(lái)再現(xiàn)記^該光盤(pán)上的信息。如圖2和圖3所示，光拾取器450包括光源20和物鏡30、 iU全測(cè)器40、光學(xué) 構(gòu)件50以及it^4爭(zhēng)換器60。根據(jù)本發(fā)明的其他方面，該光拾取器450可以包括另外 的部件。類似地，上述部件的兩個(gè)或多個(gè)功能可以組合成單個(gè)單元。光源20發(fā)射具有對(duì)應(yīng)于光盤(pán)10格式波長(zhǎng)的^it。物鏡30聚焦從光源20發(fā)出 的光以在光盤(pán)10的信號(hào)記錄層LO和Ll上形成光斑。光檢測(cè)器40通過(guò)接收被物鏡 30聚焦于光盤(pán)并一iLit盤(pán)10反射到光j全測(cè)器40上的光來(lái)檢測(cè)信息信號(hào)和/或誤差信 號(hào)。光學(xué)構(gòu)件50改變纟iUt盤(pán)10 ^Jt的光的i"6it射以減小^iy企測(cè)器40接收的噪音 光的強(qiáng)度。光>5##換器60改變光的傳播路徑。在使用不同波長(zhǎng)的光并具有不同記錄密度的各種光盤(pán)中，光盤(pán)10是具有多個(gè)可記錄的信號(hào)記錄層LO和Ll的BD標(biāo)準(zhǔn)光盤(pán)，并包括用于保護(hù)雙記錄層LO和LI 的保護(hù)層和以形成在記錄層LO和Ll上的"凹坑"指定的記錄信號(hào)。單層BD光盤(pán)10的保護(hù)玻璃的厚度為0.1mm,通常記錄層距離該保護(hù)玻璃表 面0.1mm以內(nèi)。在BD雙層光盤(pán)中，有兩W言號(hào)記錄層，層Ll距離保護(hù)玻璃表面 0.075誦，層LO 3巨離該i呆護(hù)3皮璃表面0.l謹(jǐn)。光源20發(fā)射所要求的波長(zhǎng)的光，例如滿足高級(jí)光盤(pán)(AOD，也叫做HD-DVD) 標(biāo)準(zhǔn)和/或BD標(biāo)準(zhǔn)的波長(zhǎng)為405nrn的藍(lán)光。物鏡30具有可滿足BD標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)值孔 徑，即約為0.85的數(shù)值孑W圣。如果光源20發(fā)射波*藍(lán)光范圍內(nèi)的光束且物4竟30具有0.85的數(shù)值孑W至，那 么光拾取器450就能夠記錄和/或再現(xiàn)具有多層記錄層LO和L1的高密度光盤(pán)10,特 別地，多層記錄層LO和Ll形成在單面的光盤(pán)10。ibf企測(cè)器40是通過(guò)接收^it盤(pán)10反射并返回的i^^f企測(cè)數(shù)據(jù)信號(hào)和/或誤差 信號(hào)的光電二極管。參照?qǐng)D4，光檢測(cè)器40將在下面^皮詳細(xì)描述。光學(xué)構(gòu)件50由具有根據(jù)光的入射角而改變的光透射的液晶面板制成，以便由 位于物鏡聚焦點(diǎn)上的層(作為被記錄和/再現(xiàn)的對(duì)象的信號(hào)記錄層)反射的信號(hào)光(第 O級(jí)光)不被影響，但被相鄰層(相鄰于被記錄和/或再現(xiàn)的層)反射的噪音光(第0 級(jí)光)的強(qiáng)度被減小。參照?qǐng)D5該光學(xué)構(gòu)件50將被詳細(xì)說(shuō)明。i^斜爭(zhēng)換器60引導(dǎo)從光源20發(fā)出的光來(lái)指向物鏡30并引導(dǎo)^^盤(pán)IO反射的 光來(lái)指向光檢測(cè)器40。該it5g4爭(zhēng)化器60包括光柵61、分光器62、準(zhǔn)直鏡63、反射 4竟64、 H4i4竟(astigmatism lens) 65和四分之一波片(quarter wave plate) 66。 iU冊(cè) 61將從光源20發(fā)出的光分成三束光。分光器62根據(jù)M的偏振方向改變光的傳播 3斜圣。準(zhǔn)直鏡63將穿過(guò)分光器62的發(fā)散光變成平行光束。反射鏡64彎折光的傳播 314圣。像散鏡65利用像M法檢測(cè)聚焦誤差信號(hào)。四分之一波片66將ii7v物鏡30 的光的偏振^J:旋轉(zhuǎn)90度。光i 斜爭(zhēng)化器60還包括反饋光電二報(bào)管67來(lái)控制從光源 20發(fā)出光的輸出。iU冊(cè)61 ^t學(xué)^^衍射單元(optical divisional diffiaction element),用于將由光 源20發(fā)出的光分為第0級(jí)光(主光)和±第1級(jí)光(次光)，以使得可以利用三光束 法或DPP法檢測(cè)^J宗誤差信號(hào)。該光柵61從^ib盤(pán)10反射的第0級(jí)iti企測(cè)信號(hào)中 獲得再現(xiàn)信號(hào)并iUA^iMJ: IO反射的第0級(jí)光和土第1級(jí)iU企測(cè)信號(hào)的處理獲得 ^M宗誤差信號(hào)。該光柵61可與二分之一波片一體形成以對(duì)偏振方向旋轉(zhuǎn)180度。圖4圖解了用在光拾取器450上的光》企測(cè)器40。光臉測(cè)器40利用DPP方法檢 測(cè)i P宗誤差信號(hào)。如果從光源20發(fā)出的光被分成三束光，如第0級(jí)光(主光)和± 第l級(jí)光(次光)，那么，如圖4所示，該光檢測(cè)器40包括用于接收^fct盤(pán)10反射 的第0級(jí)光的主光臉測(cè)器41和用于分別接收^it盤(pán)IO反射的土第1級(jí)光的、位于主 ibf全測(cè)器41兩側(cè)的第一次光i全測(cè)器42a和第二次光臉測(cè)器42b。主iU全測(cè)器41沿對(duì)應(yīng)于光盤(pán)10徑向的方向(R方向)和對(duì)應(yīng)于光盤(pán)10切向 (tangentialdirection)的方向(T方向)被分別分成兩個(gè)部分，使得聚焦誤差信號(hào)和 ^P宗誤差信號(hào)能被枱^則。主光檢測(cè)器41被分成沿R方向的兩部斜口沿T方向的兩部 分并具有四重結(jié)構(gòu)。第一次iU全測(cè)器42a和第二次iU企測(cè)器42b可以被分成沿R方向的兩部分來(lái)利 用DPP方法檢測(cè)恥淙誤差信號(hào)。如果主光檢測(cè)器41上提供的、用于接收第0級(jí)光 的光接收區(qū)域分別為A、 B、 C和D，并且第一次光3全測(cè)器42a和第二次光檢測(cè)器42b 上提供的、用于接""第1級(jí)光的光接收區(qū)域分別為E、 F、 G和H,那么利用DPP 方法檢測(cè)到的^^宗誤差信號(hào)為T(mén)EPDPP=[(A+D)-(B+C)]-k[(E-F)+(G-H)]。這里，k為 與第O級(jí)光和士第1級(jí)光強(qiáng)度比相關(guān)的系數(shù)并且當(dāng)各自的強(qiáng)度為1: 10: 1時(shí)該系數(shù) 為10/(1+1)=5。第0級(jí)光和土第1級(jí)光強(qiáng)度比為1: 10: 1的原因在于考慮到光使用效率中第0 級(jí)光大的強(qiáng)度比更為有利，這是因?yàn)榈?級(jí)光能夠從光盤(pán)10中包創(chuàng)言息的第0級(jí)光 信號(hào)中獲取再現(xiàn)信號(hào)。圖5圖解了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于光拾取器450中的光學(xué)構(gòu)件50。該光學(xué)構(gòu) 件50包括多個(gè)透明襯底51a和51b、透明電極52a和52b、液晶層53以及電源54。透明襯底51a和51b被相互面對(duì)面設(shè)置。透明電極52a和52b分別安裝在透明 村底5la和5lb上以接收電壓。液晶層53形成在透明電極52a和52b之間，以g 加電壓時(shí)根據(jù)入射光的偏振方向以不同的折射系數(shù)透射光。電源54給透明電極52a 和52b提供電壓。光學(xué)構(gòu)件50可以具有0.2到IOO樣沐的厚度，剩象四分之一波片 66那樣被水平安裝，盡管其他設(shè)置和厚度也是可能的，例如垂直布置。液晶層53由液晶聚合物組成，以根據(jù)施加在透明電極52a和52b上電壓的開(kāi)/ 關(guān)改變?nèi)肷涔獾墓鈱W(xué)吸收系數(shù)(optical absorptivity),以根據(jù)入射光的入射角以不同 衍射的系數(shù)通過(guò)光。當(dāng)電壓被 口到液晶層并且在電壓 。的方向液晶聚合物以單 排方式排列時(shí)，入射^Jc較少吸收并且大部分入射iM過(guò)液晶層53被透射。當(dāng)施加在液晶層上的電壓解除(不再 。)，該聚合物返回到初始的位置并且沿預(yù)定的角度被設(shè)置，使得入射i^皮聚焦的區(qū)域拉寬，對(duì)入射光的吸收增加，并且大部分的入射光不能^it射。結(jié)果，該光學(xué)構(gòu)件50透射大部分(98%或更多)由位 于物鏡30聚焦點(diǎn)上的層(信號(hào)記錄層)反射的信號(hào)光(第0級(jí)光)，并iLit射少于 10 %的被相鄰層反射的噪音光(第0級(jí)光)。將描述iy合取器450的操作和效果以及具有該光拾取器的盤(pán)裝置。從光源20 發(fā)射的光3Mi冊(cè)61衍射并分成三束光(例如第0級(jí)光(主光)和±第1級(jí)光(次光)) ^^測(cè)^i斜AJi信號(hào)。被劃分的光束經(jīng)由分光器62穿過(guò)準(zhǔn)直鏡63以被轉(zhuǎn)換為準(zhǔn)直 的光束，并^t^射鏡64反射到物鏡30。該被準(zhǔn)直的光束穿過(guò)位于物鏡30前的四分 之一波片66并被轉(zhuǎn)換為圓偏振光。該圓偏振光穿過(guò)物鏡30以在光盤(pán)10的信號(hào)記錄 層L0和L1上形成光斑。分光器61 ^tt檢測(cè)器40接收。光檢測(cè)器40的主光檢測(cè)器41接收被信號(hào)記錄層LO 或Ll反射的第0級(jí)光(信號(hào)光)，并JUy全測(cè)器40的第一次光檢測(cè)器42a和第二次 iU全測(cè)器42b接收被信號(hào)記錄層LO和Ll反射的士第1級(jí)光(次光)。由于散焦現(xiàn)象 被相鄰層Ll或LO反射的第0級(jí)光(噪音光)擴(kuò)大以^Lliy企測(cè)器41以及第一次光 檢測(cè)器42a和第二次光檢測(cè)器42b同時(shí)接收。對(duì)于具有雙信號(hào)記錄層LO和Ll的雙層光盤(pán)10,在對(duì)鄰近光盤(pán)10的光入射面 的Ll層和遠(yuǎn)離入射面的LO層之一的記錄/再現(xiàn)過(guò)程中，返回光檢測(cè)器40的光受到 位于物鏡30聚焦點(diǎn)上的層(信號(hào)記錄層)及其相鄰層的影響。例如，如果鄰近M 射面的Ll層被再現(xiàn)，那么被大量光聚焦的LO層反射的第0級(jí)i^'j達(dá)第一次光4b則 器42a和第二次ib^r測(cè)器42b從而影響被Ll層反射的土第1級(jí)光的^^宗誤差信號(hào)。 其原因在于，如上所述，第O級(jí)光的強(qiáng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于土第l級(jí)光的強(qiáng)度。因此，為了防止被相鄰層反射的第0級(jí)光影響^^i吳差信號(hào)，光學(xué)構(gòu)件50可 以安^物鏡30和準(zhǔn)直鏡63之間以使得被位于物鏡30聚焦點(diǎn)上的層(用于記錄和 /或再現(xiàn)的信號(hào)記錄層)反射的信號(hào)光(第O級(jí)光)不受影響，但被相鄰層反射的噪 音光(第0級(jí)光)的光透射減少用來(lái)相對(duì)減小被第一次光檢測(cè)器42a和第二次iU企 測(cè)器42b接收的噪音的強(qiáng)度。例如，當(dāng)再現(xiàn)L1層時(shí)，被LO層反射的第O級(jí)光(噪 音光)的光透射減少用斜目對(duì)減小到達(dá)第一次光檢測(cè)器42a和第二次光檢測(cè)器42b 的噪音光(被LO層反射的第O級(jí)光)的凈^lt光的反射強(qiáng)度，因此防止^J宗誤差信 號(hào)的劣化。具有液晶層53的光學(xué)構(gòu)件50位于物鏡30和準(zhǔn)直鏡63之間，以顯著改變被相鄰層 (與被記錄和/或再現(xiàn)的層相鄰)反射的噪音光(第0級(jí)光)的規(guī)射而不影響被位 于物鏡30聚焦點(diǎn)上的信號(hào)記錄層(被記錄和/或被再現(xiàn))反射的信號(hào)光(第0級(jí)光) 的艇射。光學(xué)構(gòu)件50的原理如下。因?yàn)殒鵐J: 10的位于物鏡30聚焦點(diǎn)上的信號(hào)記錄 層^Ji的第0級(jí)光(信號(hào)光)平行傳播，該信號(hào)光以大約0度垂直ii/v具有液晶層 53,并且較少被該液晶層53所吸收。具有液晶層53的光學(xué)構(gòu)件50,如圖6A所示， 具有對(duì)信號(hào)光98 %或更高的itii射。然而，因?yàn)楸幌噜弻臃瓷涞牡?級(jí)光會(huì)f^發(fā)散，噪音光以約0.1度i^7v具有 液晶層53的光學(xué)構(gòu)件50中并被顯著地吸收。如圖6B和6C所示，少于10 %的噪音 it^具有液晶層53的光學(xué)構(gòu)件50中被透射。換言之，噪音光的透射率^^著地降 低。因此，當(dāng)被相鄰層反射的噪音光的itit射減小時(shí)，在第一次B企測(cè)器42a和第 二次iU全測(cè)器42b上聚焦的第0級(jí)光的M強(qiáng)度減弱，并且噪音減小。結(jié)果，4辦決3賄技術(shù)中存在的、被信號(hào)記錄層(例如，層Ll)反射并iiA光 檢測(cè)器40中主光檢測(cè)器41的部刺言號(hào)光(第0級(jí)光)被完全阻止的問(wèn)題成為可能。 另夕卜，被相鄰層反射并聚焦于第一次光檢測(cè)器42a和第二次ibf全測(cè)器42b的噪音光 (第0級(jí)光)的光it射減小了，使得被第一次iU全測(cè)器42a和第二次光檢測(cè)器42b 接收的噪音光的規(guī)射減小并且強(qiáng)度減小，從而從被信號(hào)記錄層(例如，層L1)反 射的次光(±第1級(jí)光)中明確區(qū)分噪音光。由相鄰層產(chǎn)生的相千噪音光而引起的跟 蹤誤差信號(hào)的劣化因;tbf皮減小了 。因?yàn)閖t^會(huì)聚和發(fā)散的入射角，因此光學(xué)構(gòu)件50不需要被調(diào)整，并且該光學(xué) 構(gòu)件50可以位于物鏡30和準(zhǔn)直鏡63之間的任意位置。即使當(dāng)光學(xué)構(gòu)件50的位置 與四分之一波片66的位置互換，也負(fù)^M尋同樣的效果。圖7圖解了根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的具有光拾取器450的盤(pán)裝置。該盤(pán)裝置 包括主軸馬達(dá)455、 i^合取器450、驅(qū)動(dòng)單元457和控制器459。主軸馬達(dá)455 ^走轉(zhuǎn) 光盤(pán)10。光拾取器450可移動(dòng)地安^t光盤(pán)10的徑向并JL^"光盤(pán)10扭/f信息的再 現(xiàn)和/或記錄。驅(qū)動(dòng)單元457驅(qū)動(dòng)主軸馬達(dá)455和光4合取器450?？刂破?59控制光 拾取器450的聚焦和3M宗伺服。夾具(clamp) 453固定光盤(pán)IO。光拾取器450包括如圖2和圖3所示的光a合fai的結(jié)構(gòu)。將該光轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，使得電信號(hào)通過(guò)驅(qū)動(dòng)單元457被輸入到控制器459。驅(qū)動(dòng)單元457控制主軸馬達(dá)455的RPM,放大輸入信號(hào)，并驅(qū)動(dòng)光j合取器450?？刂破?59 再次傳il^于從驅(qū)動(dòng)單元457輸出的信號(hào)而調(diào)節(jié)的聚焦伺服和多P宗伺月B'J馬區(qū)動(dòng)單元 457以實(shí)現(xiàn)i^合耳又器450的聚焦和3艮蹤。當(dāng)記錄和/或再現(xiàn)具有多信號(hào)記錄層LO和L1的光盤(pán)10時(shí)，被準(zhǔn)直的原始信號(hào) 的光透^H皮保持，并且僅減小由相鄰層導(dǎo)致的噪音光的i^t射，使#^言號(hào)光按照原 來(lái)的方式iiAiy全測(cè)器40。因此，4艮容易地防止了被檢測(cè)的^P宗誤差信號(hào)的劣化。如上所述，根據(jù)本發(fā)明的iU合取器450和具有該iU合取器的盤(pán)裝置，當(dāng)記錄和 /或再現(xiàn)多層光盤(pán)時(shí)，被相鄰層反射的光的M射減小，使得由相鄰層引起的m^宗誤 差信號(hào)的劣化被有效地防止。光學(xué)構(gòu)件安裝在物鏡和準(zhǔn)直鏡之間，該光學(xué)構(gòu)件具有 根據(jù)^v射角而變化的i^t射，以與信號(hào)光強(qiáng)度相比，減小被相鄰層反射的噪音光 的強(qiáng)度，這樣消除了多層光盤(pán)的層間信號(hào)相千并有效改善了 RF信號(hào)棒性的劣化。盡管對(duì)本發(fā)明的一些實(shí)施例做了圖解和描述，^^領(lǐng)域技術(shù)人員可以認(rèn)識(shí)到， 在不超出本發(fā)明精神和原理以及權(quán)利要求及其等價(jià)物所要求的范圍下，可以對(duì)實(shí)施 例估1出改變。
權(quán)利要求
1.一種光拾取器包括光源，用于發(fā)射預(yù)定波長(zhǎng)的光；光收集單元，用于收集從光源發(fā)射的光以在具有多記錄層光盤(pán)的信號(hào)記錄層上形成光斑；光檢測(cè)器，用于接收波光盤(pán)反射的光，以便檢測(cè)信號(hào)；以及光學(xué)構(gòu)件，用于根據(jù)被光盤(pán)反射光的入射角，關(guān)于進(jìn)入光檢測(cè)器的噪音光改變反射光的光透射，以便減小該光學(xué)構(gòu)件的透射率。
2. 如權(quán)利要求1所述的光拾取器，其中該光源包括光輸出單元，用于發(fā)射具 有滿足Blu-ray光盤(pán)標(biāo)準(zhǔn)的藍(lán)光波長(zhǎng)的光。
3. 如權(quán)利要求1所述的光拾取器，其中光收集單元包括根據(jù)Blu-ray光盤(pán)標(biāo) 準(zhǔn)具有數(shù)值孔徑約0.85的物鏡。
4. 如權(quán)利要求1所述的iti合取器，進(jìn)一步包括i^斜爭(zhēng)換器，用于引導(dǎo)從該光 源發(fā)出的光以便指向該光收集單元，并且引導(dǎo)^itJ^射的光以便指向該iy企測(cè)器；其中光學(xué)構(gòu)件位于該光^4爭(zhēng)換器和該光收集單元之間。
5. 如權(quán)利要求4所述的^y合取器，其中 該i^斜爭(zhēng)換器包括用于準(zhǔn)直從光源發(fā)出的光的準(zhǔn)直鏡；以及 位于該準(zhǔn)直#^該光收集單&間的光學(xué)構(gòu)件。
6. 如權(quán)利要求1所述的光拾取器，其中該光學(xué)構(gòu)件包括液晶層，用于透I^H皮 光盤(pán)反射并垂直ii7v該液晶層的光，并且根據(jù)光的入射角吸收被會(huì)聚或發(fā)散的入射 光以改變對(duì)光的光透射。
7. 如權(quán)利要求6所述的光拾取器，其中該液晶層由液晶聚^4勿制成。
8. 如權(quán)利要求6所述的光拾取器，其中該液晶層具有在0.2到100微米之間 的厚度。
9. 如權(quán)利要求1所述的光拾取器，其中該噪音光的強(qiáng)度包4斜皮相鄰層而非信 號(hào)記錄層反射的光的強(qiáng)度。
10. 如權(quán)利要求9所述的光拾取器，進(jìn)一步包括iU冊(cè)，用于^A人光源發(fā)射的光分成第0級(jí)光和土第1級(jí)光以招謝到光盤(pán)上； 其中光檢測(cè)器包括用于接收^MJb^射的第O級(jí)光的主光檢測(cè)器和用于分別接 收^MJL^射的土第1級(jí)光的第一和第二次iU企測(cè)器，并且光學(xué)構(gòu)件減小被相鄰層反射的第0級(jí)光的強(qiáng)度，以便減小被相鄰層反射的、ii7v第一和第二次光檢測(cè)器的第0 級(jí)光的強(qiáng)度。
11. 如權(quán)利要求10所述的光拾取器，其中光學(xué)構(gòu)件減小被相鄰層反射的第0 級(jí)光的強(qiáng)度，使得被相鄰層反射的光的第0級(jí)光的強(qiáng)度小于信號(hào)記錄層的信號(hào)光的強(qiáng)度。
12. 如權(quán)利要求11所述的iU合取器，其中該信號(hào)記錄層包括具有要記錄和/或 再現(xiàn)數(shù)據(jù)的層。
13. —種盤(pán)裝置包括iW合取器，用于在和/或從具有多記錄層的光盤(pán)記錄和/或再現(xiàn)信息；驅(qū)動(dòng)單元，用于驅(qū)動(dòng)該光拾取器；和控制器，用于控制該光拾取器的聚焦伺服和i^宗伺服；其中該光拾取器包括光學(xué)構(gòu)件，該光學(xué)構(gòu)件根據(jù)反射光的入射角通過(guò)關(guān)于^it 盤(pán)反射的光改變光介質(zhì)的光透射率減小被相鄰層而非光盤(pán)記錄層中的信號(hào)記錄層反 射的光強(qiáng)度。
14. 如權(quán)利要求13所述的盤(pán)裝置，其中該光盤(pán)包括多層光盤(pán)，該多層光盤(pán)包 括至少一面具有根據(jù)Blu-ray光盤(pán)標(biāo)準(zhǔn)的多個(gè)信號(hào)記錄層。
15. 如權(quán)利要求13所述的盤(pán)裝置，其中光學(xué)構(gòu)件減小被相鄰層反射的光的光 透射，以便被相鄰層反射的光的強(qiáng)度弱于信號(hào)記錄層的信號(hào)光的強(qiáng)度。
16. 如權(quán)利要求13所述的盤(pán)裝置，其中光學(xué)構(gòu)件包括液晶層，用于透4^0t 盤(pán)^^射并垂直進(jìn)入該液晶層的光，并且根據(jù)光的入射角吸收被會(huì)聚或發(fā)散的入射光 以改變對(duì)光的光透射。
17. 如權(quán)利要求16所述的光拾取器，其中該液晶層由液晶聚合物制成。
18. 如權(quán)利要求17所述的光拾取器，其中該液晶層具有在0.2到100微米之 間的厚度。
19. 一種iU合取器包括光收集單元，用于收集從光源發(fā)射的光，以便在具有多記錄層的光盤(pán)的信號(hào)記 錄層上形成光斑；iU企測(cè)器，用于接收#^^^射的光以檢測(cè)記#信號(hào)記錄層上相應(yīng)數(shù)據(jù)的信 號(hào)；以及光學(xué)構(gòu)件，用于改變纟MJ^并穿過(guò)該光學(xué)構(gòu)件的光的強(qiáng)度，以便減小ii/v該光檢測(cè)器的噪音光的強(qiáng)度。
20. 如權(quán)利要求19所述的iU合取器，其中光學(xué)構(gòu)件包括液晶層，用于透射垂
21. 如權(quán)利要求20所述的光拾取器，其中該光學(xué)構(gòu)件進(jìn)一步包括 多個(gè)電極，用于給該液晶層提供電壓；以及電源，用以給該多個(gè)電極提供電壓。
22. 如權(quán)利要求19所述的光拾取器，其中該光學(xué)構(gòu)件具有98 %的信號(hào)光的光 透射率。
23. 如權(quán)利要求19所述的光拾取器，其中該光學(xué)構(gòu)件具有少于10%的噪音光 的M射率。
24. —種記^^口/或再m^置包括iU合取器，用于通過(guò)從光^^j"的光記^f口/或再S^^諸在光盤(pán)上的數(shù)據(jù)； 驅(qū)動(dòng)單元，用于驅(qū)動(dòng)該光拾取器；以及 控制器，用于控制驅(qū)動(dòng)單元和光拾取器以記錄和/或再現(xiàn)數(shù)據(jù)； 其中該光拾取器包括光學(xué)構(gòu)件，用于改變凈MJ:反射并穿過(guò)該光學(xué)構(gòu)件的光的 強(qiáng)度，以便減小由該光盤(pán)反射的噪音光的強(qiáng)度。
25. 如權(quán)利要求24所述的記錄和/或再現(xiàn)裝置，其中光學(xué)構(gòu)件包括液晶層，用 于透射垂直^該液晶層的光，并且吸收實(shí)際上并不垂直ii^該液晶層的光。
全文摘要
光拾取器和具有該光拾取器的盤(pán)裝置。在記錄和/或再現(xiàn)多記錄層光盤(pán)時(shí)，有效地防止了由相鄰層所引起的跟蹤誤差信號(hào)的劣化。該光拾取器包括發(fā)射預(yù)定波長(zhǎng)的光的光源，收集從光源發(fā)射的光以在具有多記錄層光盤(pán)的信號(hào)記錄層上形成光斑的光收集單元，接收被光盤(pán)反射的光以檢測(cè)信號(hào)的光檢測(cè)器，以及光學(xué)構(gòu)件，該光學(xué)構(gòu)件根據(jù)被光盤(pán)反射光的入射角改變反射光的透射率以減小進(jìn)入光檢測(cè)器的噪音光的光透射。
文檔編號(hào)G11B7/135GK101246713SQ20071030037
公開(kāi)日2008年8月20日 申請(qǐng)日期2007年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月16日
發(fā)明者金鳳基 申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社