光學信息記錄裝置、介質和方法以及光學拾取器的制作方法

文檔序號：6782901閱讀：136來源：國知局

專利名稱：光學信息記錄裝置、介質和方法以及光學拾取器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種光學信息記錄裝置、光學拾取器、光學信息記錄方法和光學信息記錄介質，并且，例如，優(yōu)選將其應用于將全息圖記錄在光盤上的光盤裝置。
背景技術：
光盤裝置是普遍的將光盤裝置設計為將光束發(fā)射到光盤，諸如 La^it(aiJ 、數ii!AA (DVD)和"藍光盤(注冊商標也稱作 'BD，)"，并對反射光進行翻譯以再現信息。
另外，將光盤裝置設計為通過將光束發(fā)射到光盤來記錄信息在光束入射的地方其反射率局部改變。
對于這些類型的光盤，形成在光盤上的光斑的尺寸由"X7NA"近似確定(入光束的波長；NA:數值孔徑)，其還公知為與分辨率成比例。例如，具有120mm直徑的BD光盤可以存儲大約25GB。對BD 的詳細解釋可以在Y. Kasami、 Y. Kuroda、 K. Seo、 O. Kawakubo、 S. Takagawa、 M. Ono和M. Yamada的Jpn. J. Appl. Phys.， 39， 756 (2000)的非專利文獻中找到。
附帶地，各種類型的信息，諸如各種類型的內容(如音樂內容和視頻內容)和用于計算機的各種類型的數據都能夠被記錄在光盤上。
近年來，隨著高清晰度圖像技術的發(fā)展和聲音質量的提高，信息量也增大。由于需要記錄在一張光盤上的內容的數量增大，因此可能需要光盤容量增大。
如在非專利文獻I. Ichimura等人的Technical Digest of ISOM ，04， pp52， Oct. 11-15， 2005， Jeju Korea中所披露的，提出了通過在光盤內堆積多個記錄層來增大光盤的記錄容量。
另夕卜，如在非專利文獻 R. R. McLeod 等人的 "Micropholographicmultilayer optical disc data storage (微照相術多層光盤數據存儲)，，，Appl. Opt.， Vol. 44， 2005， pp3197中所披露的，提出了光盤裝置使用全息圖來將信息記錄到光盤上。
例如，如圖1所示，光盤裝置1將來自光學頭7的光束聚焦到光盤8上，光盤8由其折射率根據所發(fā)射的光束的強度而改變的光聚合物等構成。隨后，面對光盤8的下表面的反射裝置9 (在圖1中在光盤8的下方)將光束聚焦到相對方向上的同一焦點上。
在光盤裝置l中，激光器2發(fā)射光束或激光束；聲光調制器3調制其光波；準直透鏡4將其轉換為準直光，準直光隨后通過偏振分束器5被引導到四分之一波片6。四分之一波片6將線偏振光束轉換為圓偏振光束，圓偏振光束隨后被引導到光學頭7。
將光學頭7設計為記錄和再現信息反射鏡7A反射光束；并且物鏡7B使該光束聚集并將其引導到被主軸電機(spindle motor )(未示出)轉動的光盤8。
這時，被聚焦在光盤8內之后，光束被反射裝置9反射，反射裝置9面對光盤8的下表面。在從下表面進入光盤8之后，反射光束被聚焦到光盤8內的同一焦點上。附帶地，反射裝置9包括聚光透鏡9A、光閘(shutter) 9B、聚光透鏡9C和反射鏡9D。
結果，如圖2A所示，圍繞光束的焦點出現駐波，并產生記錄標記RM或全息圖其光斑尺寸小，并且其看上去像是通過將兩個圓錐在其底部結合來構成。以這種方式，將記錄標記RM記錄為信息。
當在光盤8內記錄多個記錄標記RM時，光盤裝置1使光盤8
轉動，沿同心或螺旋軌道產生多個記錄標記RM，并形成一個標記記錄層。另外，通過調節(jié)光束焦點的位置，將記錄標記RM記錄為使得多個標記層堆積起來。
因此，光盤8具有多層結構，其內包括多個標記記錄層。例如，如圖2B所示，在光盤8上，記錄標記RM之間的距離或標記節(jié)距pl 為1.5jLim，軌道之間的距離或軌道節(jié)距p2為2pm，并且層之間的距離p3為22.5拜。
當從記錄有記錄標記RM的盤8上再現信息時，反射裝置9關閉光閘9B，并由此避免光束從下表面進入光盤8。
此時，在光盤裝置l中，光學頭7將光束發(fā)射到光盤8上的記錄標記RM。由記錄標記RM產生的再現光束進入光學頭7。四分之一波片6將其從圓偏振光轉換為線偏振光，并將其引導到偏振分束器5。偏振分束器5將其反射。反射光被聚光透鏡10聚集，然后通過針孔 11投影到光電檢測器12上。
在光盤裝置1中，光電檢測器12檢測再現光束的強度，并根據檢測結果再現信息。
另一方面，存在某些類型的光盤裝置，像如圖3所示的光盤裝置 13那樣，其部件已經用與圖1的相應部件相同的附圖標記來表示，其披露于日本專利公開No.3452106中在記錄過程中，光盤裝置13將光束分為兩束，其中之一從上表面進入光盤8,而另一束則從下表面進入光盤8;這兩束光設置在一起。
在光盤裝置13中，準直透鏡4將從激光二極管14A發(fā)出的光束轉變?yōu)闇手惫馐?；并且分束?A將其分為兩條光束(第一光束和第二光束)。
在光盤裝置13中，在透射穿過分束器5A之后，第一光束穿過其他分束器5B和5C，并進入物鏡7B。物鏡7B使第一光束聚集并將其引導到光盤8的第一表面8A。
此時，在光盤裝置13中，第一光束從光盤8的基板8C和電介質層8D之間的邊界反射的反射光經過物鏡7B、分束器5C和5B以及柱面透鏡18部分地被投影到光電檢測器12B上。由光電檢測器12根據光束強度產生的檢測信號被矩陣放大器19放大?；诜糯蟮臋z測信號，產生伺服控制信號。
根據伺服控制信號，光盤裝置13驅動致動器7Ba使物鏡7B移動。
另一方面，在光盤裝置13中，第二光束被分束器5A反射。然后第二光束在被反射鏡15A、 15B、 15C和15D反射之后進入凸透鏡7C。凸透鏡7C使第二光束聚集，并將其引導到光盤8的第二表面8B。
此時，作為第一光束和第二光束干涉的結果(用斜線表示)產生記錄標記RM或全息圖。因此，將記錄標記RM作為信息記錄在記錄層8E上。
在再現過程中，光盤裝置13關閉光閘16，以遮擋第二光束，光閘16設置在第二光束的光路上；并且作為第一光束從記錄在光盤8 上的記錄標記RM反射的結果產生的再現光束經過物鏡7B、分束器 5C、凹透鏡17、聚光透鏡10以及針孔板11被投影到光電檢測器12A 上。
光盤裝置1的光電檢測器12檢測再現光束的強度，然后根據檢測的結果再現信息。

發(fā)明內容
然而，由于僅在第一光束和第二光束都入射的地方產生全息圖，因此上述光盤裝置13可能需要高級的伺服控制過程以將第一光束和第二光束精確地聚焦到同一焦點上。其可能賦予伺服控制巨大的負擔。
鑒于上述原因，提出了本發(fā)明，并且，本發(fā)明旨在提供一種能夠減輕施加在伺服控制上的負擔的光學信息記錄裝置、光學拾取器、光學信息記錄方法以及光學信息記錄介質。
在本發(fā)明的一個方面，一種光學信息記錄裝置，該光學信息記錄裝置將從光源發(fā)出的光束分為第一光束和第二光束，將所述第一光束發(fā)射到光學信息記錄介質的一側，并將所述第二光束發(fā)射到所述光學
信息記錄介質的另一側，并通過將所述第一光束和所述第二光束設置在一起而在所述光學信息記錄介質內形成記錄標記，所述記錄標記為
全息圖，所述光學信息記錄裝置包括第一聚光部分，該第一聚光部分使所述第一光束聚集并將所述第一光束發(fā)射到所述光學信息記錄介質；第一焦點移動部分，該第一焦點移動部分移動所述第一光束的焦點，以便將所述第一光束的焦點定位在目標深度處，并與目標軌道對準，所述目標深度表示在沿其靠近或遠離所述光學信息記錄介質的深度方向上應當形成所述記錄標記的深度，而所述目標軌道表示在與所述光學信息記錄介質的兩側面都平行的方向上所述記錄標記應當形成在其中的軌道；第二聚光部分，該第二聚光部分當使所述第二光束聚集并發(fā)射到所述光學信息記錄介質時，使得發(fā)射到所述光學信息記錄介質的所述第二光束的光軸相對于其最外圓周的第二聚光角小于發(fā)射到所述光學信息記錄介質的所述第一光束的光軸相對于其輪廓 (outline)的第一聚光角，以便使所述第二光束在其焦點附近的直徑大于所述第一光束在其焦點附近的直徑；以及第二焦點移動部分，該第二焦點移動部分將所述第二光束的焦點設置在所述目標深度，并移動所述第二光束的焦點，使得所述第二光束入射在所述目標軌道上。
因此，即使第二光束的焦點沒有精確入射到目標軌道上，其尺寸由第一光束確定的記錄標記也被記錄在目標位置。
在本發(fā)明的另一方面，一種光學拾取器，該光學拾取器將從光源發(fā)出的光束分為第一光束和第二光束，將所述第一光束發(fā)射到光學信息記錄介質的一側，并將所述第二光束發(fā)射到所述光學信息記錄介質的另一側，并通過將所述第一光束和第二光束設置在一起而在所述光學信息記錄介質內形成記錄標記，所述記錄標記為全息圖，所述光學拾取器包括第一聚光部分，該第一聚光部分使所述第一光束聚集并將所述第一光束發(fā)射到所述光學信息記錄介質；第一焦點移動部分，該第一焦點移動部分移動所述第一光束的焦點，以便將所述第一光束的焦點定位在目標深度處，并與目標軌道對準，所述目標深度表示在沿其靠近或遠離所述光學信息記錄介質的深度方向上應當形成所述記
錄標記的深度，而所述目標軌道表示在與所述光學信息記錄介質的兩
側面都平行的方向上所述記錄標記應當形成在其中的軌道；第二聚光部分，該第二聚光部分當使所述第二光束聚集并發(fā)射到所述光學信息記錄介質時，使得發(fā)射到所述光學信息記錄介質的所述第二光束的光軸相對于其最外圓周的第二聚光角小于發(fā)射到所述光學信息記錄介質的所述第一光束的光軸相對于其最外圓周的第一聚光角，以便使所述第二光束在其焦點附近的直徑大于所述第一光束在其焦點附近的直徑；以及
第二焦點移動部分，該第二焦點移動部分將所述第二光束的焦點設置在所述目標深度，并移動所述第二光束的焦點，使得所述第二光束入射在所述目標軌道上。
因此，即使第二光束的焦點沒有精確入射到目標軌道上，其尺寸由第一光束確定的記錄標記也被記錄在目標位置。
在本發(fā)明的另一方面，一種光學信息記錄方法，該光學信息記錄方法將從光源發(fā)出的光束分為第一光束和第二光束，將所述第一光束發(fā)射到光學信息記錄介質的一側，將所述第二光束發(fā)射到所述光學信息記錄介質的另一側，并通過將所述第一光束和第二光束放在一起而在所述光學信息記錄介質內形成記錄標記，所述記錄標記為全息圖，所述光學信息記錄方法包括當使所述第一光束聚集并將所述第一光束發(fā)射到所述光學信息記錄介質時，移動所述第一光束的焦點，使得所述第一光束的焦點定位在目標深度處并與目標軌道對準，所述目標深度表示在沿其靠近或遠離所述光學信息記錄介質的深度方向上應當形成所述記錄標記的深度，而所述目標軌道表示在與所述光學信息記錄介質的兩側面都平行的方向上所述記錄標記應當形成在其中的軌道；當使所述第二光束聚集并將所述第二光束發(fā)射到所述光學信息記錄介質時，使發(fā)射到所述光學信息記錄介質的所述第二光束的光軸相對于其最外圓周的第二聚光角小于發(fā)射到所述光學信息記錄介質的所述第一光束的光軸相對于其最外圓周的第一聚光角，以便使所述第二光束在其焦點附近的直徑大于所述第一光束在其焦點附近的直徑；以
及將所述第二光束的焦點放置在所述目標深度處，并移動所述第二光束的焦點，使得所述第二光束入射在所述目標軌道上。
因此，即使第二光束的焦點沒有精確入射到目標軌道上，其尺寸由第一光束確定的記錄標記也被記錄在目標位置。
在本發(fā)明的另一方面，一種光學信息記錄介質包括由于全息圖的高功率明亮部分附近的折射率改變而記錄有記錄標記的記錄層，所
述全息圖形成在當發(fā)射其波長與第一光束相同的第二光束時所述第一光束和所述第二光束同時入射的地方，所述第二光束在其焦點附近的直徑大于所述第一光束在其焦點附近的直徑，同時在僅有所述第二光束入射的地方，所述折射率不改變。
由于在僅有第二光束入射的地方折射率基本上并不改變，因此其尺寸由第一光束確定的記錄標記被記錄在目標位置處。
根據本發(fā)明的實施例，即使第一光束的焦點并沒有與第二光束的焦點完全對準，其尺寸由第一光束確定的記錄標記也被記錄在目標位置。由此可以實現能夠減小施加在伺服控制上的負擔的光學信息記錄裝置、光學拾取器和光學信息記錄方法。
而且，即使第二光束的焦點并沒有精確入射在目標軌道上，其尺寸由第一光束確定的記錄標記也被記錄在目標位置。由此，可以實現能夠減小施加在伺服控制上的負擔的光學信息記錄介質。
當結合附圖閱讀時，根據下面的詳細描述，本發(fā)明的性質、原理和用途將變得更清楚，在附圖中類似的部件用類似的附圖標記表示。

在附圖中
圖l是示出利用駐波記錄方法的光盤裝置的構造(l)的示意圖；圖2A和2B是示出怎樣形成全息圖的示意圖；圖3是示出利用駐波記錄方法的光盤裝置的構造(2)的示意圖；圖4A和4B是示出根據本發(fā)明實施例的光盤的構造的示意圖；圖5是示出根據本發(fā)明實施例的光盤裝置的構造的示意圖6是示出光學拾取器的構造的示意性外觀圖7是示出光學拾取器的構造的示意圖8是示出紅色光束的光路的示意圖9是示出光電檢測器的檢測區(qū)域的構造(1)的示意圖IO是示出藍色光束的光路(1)的示意圖ll是示出藍色光束的光路(2)的示意圖12是示出光電檢測器的檢測區(qū)域的構造(2)的示意圖13A和13B是示出焦點和束腰的示意圖14是示出怎樣形成全息圖(1)的示意圖15是示出怎樣形成全息圖(2)的示意圖；以及
圖16是示出藍色光束的波前的示意圖。
具體實施例方式
參考附圖詳細描述本發(fā)明的實施例。 (1)光盤的構造
下面描述光盤100，其被用作本發(fā)明的本實施例中的光學信息記錄介質。圖4A是外觀圖。光盤100是類似于CD、 DVD和BD的具有大約120mm的直徑的圓盤形盤?？撞糠?00H形成在光盤100的中心處。
圖4B是截面圖。光盤100包括在盤100的中間的記錄層101。其上記錄有信息的記錄層101夾置在基板102和103之間。
附帶地，記錄層101的厚度tl為大約0，3mm?；?02和103 的厚度t2和t3相同，為大約0.6mm。
基板102和103由諸如聚碳酸酯或玻璃的材料構成?；?02和 103中的每一個都以高透射率從一個表面到另一個表面透射光。而且，基板102和103具有一定級別的強度以保護記錄層101。附帶地，基板102和103在其表面上具有抗反射涂層，從而防止不想要的反射。
類似于光盤8 (圖1)，記錄層101由其折射率隨著所發(fā)射的光束的強度而改變的光聚合物等構成其對具有405nm的波長的藍色光
束起反應。如圖4B所示，如果在記錄層101內在兩條相對高強度的藍色光束Lbl和Lb2之間存在干涉，那么其將在記錄層101內產生駐波，并形成如圖2A所示的具有全息圖特性的干涉圖案。
另外，光盤100在記錄層101和基板102之間的交界處具有作為反射層的反射透射膜104。反射透射膜104是一個電介質多層等，其用于再現過程和記錄過程的藍色透射光束區(qū)域104A (在下面描述)具有根據波長選擇性反射或透射光束的特性其透過具有405nm的波長的藍色光束，包括藍色光束Lbl和Lb2，以及藍色再現光束Lb3，同時反射具有660nm波長的紅色光束。
在反射透射膜104上，形成用于跟蹤伺服的預先形成的凹槽 (pre-groove)(或導向槽)。更具體地，以類似于BD-R (可記錄的) 的方式通過臺岸(lands)和凹槽形成螺旋軌道。軌道的記錄片條與順序編號的地址相關聯(lián)，使其能夠根據地址識別軌道，以記錄信息或從其上再現信息。
替代預先形成的凹槽(pre-groove),可以在反射透射膜104 (在記錄層101和基板102之間的交界處)上形成凹坑等?？商鎿Q地，可以^使用預先形成的凹槽、凹點和類似物的組合。
如果紅色光束Lrl被發(fā)射并從基板102 —側進入光盤100,反射透射膜104將其朝向基板102—側反射。在下文中，被反射的光束將被稱作"紅色反射光束Lr2"。
期望將紅色反射光束Lr2用于例如光盤裝置的預定物鏡OL1的位置控制(即，聚焦控制和跟蹤控制)，以便將由物鏡OLl聚集的紅色光束Lrl的焦點Fr引導到目標軌道。
附帶地，基板102 —側上的光盤100的表面也被稱作引導面 100A,同時基板103 —側的表面被稱作記錄光束曝光表面IOOB。
實際上，在光盤IOO上記錄信息的過程中，如圖4B所示，將物鏡OL1的位置控制為使紅色光束Lrl聚集，然后將其聚焦在反射透射膜104上的目標軌道上。
另一方面，與紅色光束Lrl共光軸Lx的藍色光束Lbl ,皮物鏡OLl聚集，并透射穿過基板102和反射透射膜104。然后將藍色光束 Lbl聚焦在記錄層101的目標軌道的后面，或在基板102的側面上。此時，藍色光束Lbl的焦點Fbl比在同一光軸Lx上的焦點Fr更遠離物鏡OL。
而且，與藍色光束Lbl共光軸Lx并具有與藍色光束Lbl相同波長的藍色光束Lb2被朝向光盤100的相對側(即，朝向基板103)發(fā) 射，并且隨后被物鏡OL2聚集，物鏡OL2基本上具有與物鏡OLl相同的光學特性。由于物鏡OL2的位置被控制，因此藍色光束Lb2的焦點Fb2與藍色光束Lbl的相同。
結果，記錄標記MK的相對小的干涉圖案,皮記錄在記錄層101 的目標軌道后面的焦點Fbl或Fb2。
此時，在記錄層101內，在入射了大于預定強度的光束的地方，或者在同時入射了會聚的藍色光束Lbl和Lb2的地方產生記錄標記 RM。因此，記錄標記RM看上去類似于通過將兩個圓錐在其底部結合來構成，并且其中部(在底部結合的地方)被壓縮，如圖2A所示。
附帶地，根據藍色光束Lbl將記錄標記RM的被壓縮部分的直 4圣RMr確定如下
<formula>formula see original document page 16</formula>
......(1 )
其中，入是藍色光束Lbl的波長，而NA是物鏡OLl的數值孔徑這在下面進行詳細描述。
而且，記錄標記MR的高度RMh表示如下
<formula>formula see original document page 16</formula>(2)
其中n是物鏡OL1的折射率。
例如，如果波長X為405nm,數值孔徑NA是0.5，并且折射率n 是1.5，則根據上述等式(1)，直徑RMr為0.97nm，并且根據上述等式(2)，直徑RMh為9.72pm。
而且，將光盤100設計為使得記錄表面101的厚度tl (=0.3mm) 基本上大于記錄標記RM的高度RMh。如圖2B所示，將記錄標記 RM記錄在光盤100的記錄層101內，4吏得記錄標記RM和反射透射
膜104之間的距離(或深度)不同。將多個標記記錄層沿光盤100的厚度方向堆積。以這種方式，進行多層記錄。
在這種情況下，在光盤100的記錄層101內，調節(jié)藍色光束Lbl 和Lb2的焦點Fbl和Fb2的深度，以改變記錄標記RM的深度。如果考慮記錄標記RM等之間的相互干涉，并將標記記錄層之間的距離 p3設置在約15|am，則能夠將大約20個標記記錄層建立在記錄層101 內。附帶地，可以將距離p3設置為其他值，只要考慮記錄標記RM 等之間的相互干涉即可。
另一方面，當從光盤IOO再現信息時，以類似于記錄信息時的方式控制物鏡OLl的位置通過物鏡OLl使紅色光束Lrl聚集，然后將該紅色光束Lrl聚焦到反射透射膜104上的目標軌道上。
而且，在光盤100中，通過同一物鏡OL1聚集并透射穿過基板 102和反射透射膜104的藍色光束Lbl的焦點Fb被聚焦在記錄層101 的目標軌道后面并在目標深度處的位置(在下文中，也被稱作"目標標記位置")。
此時，在與焦點Fbl相同的位置處的記錄標記RM具有全息圖的特性，并由此產生藍色再現光束Lb3。藍色再現光束Lb3基本上具有與在記錄該記錄標記RM時發(fā)射的藍色光束Lb2相同的特性。藍色再現光束Lb3沿與藍色光束Lb2相同的方向行進，即，其一邊發(fā)散一邊從記錄層101向基板102行進。
以這種方式，當在光盤IOO上記錄信息時，將紅色光束Lrl用于位置控制，并將藍色光束Lbl和Lb2用于記錄信息。將記錄標記RM 作為信息記錄在焦點Fbl和Fb2都入射在記錄層101內的位置處，或者記錄在反射透射膜104的目標軌道后面并在目標深度的目標標記位置處。
另夕卜，當從光盤100再現信息時，將紅色光束Lrl用于位置控制，并將藍色光束Lbl用于再現信息。結果，被記錄在焦點Fbl入射之處或者在目標標記位置處的記錄標記RM產生藍色再現光束Lb3。 (2)光盤裝置的構造
下面描述用于上述光盤100的光盤裝置20。如圖5所示，光盤裝置20包括對裝置20進行整體控制的控制部分21。
控制部分21包括作為整體部件的中央處理單元(CPU,未示出)。 CPU從只讀存儲器(ROM，未示出)中讀出基本程序、信息記錄程序、焦點深度調節(jié)程序和其他程序，并將它們裝栽到隨機存取存儲器 (RAM,未示出)上以執(zhí)行信息記錄處理和其他處理。
例如，在光盤100放入裝置20的情況下，當控制部分21接收到來自外部裝置等(未示出)的信息記錄命令、一條記錄信息和一條記錄地址信息時，控制部分21將驅動命令和一條記錄地址信息供給到驅動控制部分22，并將一條記錄信息供給到信號處理部分23。附帶地，該條記錄地址信息是表示將要在其中記錄該條記錄信息的區(qū)域的地址的一條地址信息將地址分配給光盤100的記錄層101的每個片條。
驅動控制部分22根據驅動命令驅動和控制主軸電機24以便以預定的轉速轉動光盤IOO。另外，驅動控制部分22驅動和控制步進電機 (sled motor) 25以沿光盤100的徑向方向沿運動軸25A和25B移動光學拾取器26(即，朝向最內側部分或圓周)，并將其放置在與該條記錄地址信息相對應的位置下。
信號處理部分23對所供給的該條記錄信息執(zhí)行各種類型的信號處理，諸如預定編碼或調制處理，以產生記錄信號，該記錄信號隨后被供給到光學拾取器26。
光學拾取器26具有C形截面，如圖6所示。如圖4B所示出的，將光學拾取器26設計為將光束發(fā)射到光盤100的兩側，使得它們被聚焦在光盤100上。
光學拾取器26在驅動控制部分22 (圖5)的控制下執(zhí)行聚焦控制處理和跟蹤控制處理，以將光束聚焦到光盤100的記錄層101上的由該條記錄地址信息所識別的軌道(也稱作"目標軌道")上，并記錄與從該信號處理部分23所供給的記錄信號相對應的記錄標記RM(下面描述)。
當從外部裝置(未示出)接收到信息再現命令和表示將要在其中
記錄該條記錄信息的區(qū)域的地址的一條再現地址信息時，控制部分21 將驅動命令供給到驅動控制部分22，并將再現處理命令供給到信號處理部分23。
以與在記錄信息時相類似的方式，驅動控制部分22驅動和控制主軸電機24以使光盤100以預定的轉速轉動，并且也驅動和控制步進電機25以將光學拾取器26移動到與該條再現地址信息相對應的位置下。
光學拾取器26在驅動控制部分22 (圖5)的控制下執(zhí)行聚焦控制處理和跟蹤控制處理，以將光束聚焦到光盤100的記錄層101上的由該條再現地址信息所識別的軌道(也稱作"目標軌道")上，并發(fā)射預定強度的光束。此時，光學拾取器26從光盤100的記錄層101的記錄標記RM檢測再現光束，并向信號處理部分23供給與已經檢測的光束的量相對應的檢測信號(后面描述)。
信號處理部分23對所供給的檢測信號進行各種類型的處理，諸如預定的解調和解碼處理，以產生一條再現信息，并將該條再現信息供給到控制部分21。作為響應，控制部分21將該條再現信息傳輸到外部裝置(未示出)。
以這種方式，光盤裝置20的控制部分21控制光學拾取器26，以將信息記錄在光盤100的記錄層101內的目標軌道上，并從該目標軌道再現信息。
(3)光學拾取器的構造
下面描述光學拾取器26的構造。如圖7所示意性示出的，光學拾取器26裝備有許多光學部件，其能夠被分為三個系統(tǒng)引導面位置控制光學系統(tǒng)30、引導面信息光學系統(tǒng)50和記錄光束曝光表面光學系統(tǒng)70。
(3-1)引導面位置控制系統(tǒng)的構造
將引導面位置控制光學系統(tǒng)30設計為將紅色光束Lrl發(fā)射到光盤100的引導面100 A ，并接收紅色反射光束Lr2，或從光盤100反射的紅色光束Lrl。
如圖8所示，引導面位置控制光學系統(tǒng)30的激光二極管31能夠發(fā)射具有大約660rnn的波長的紅色激光束。實際上，激光二極管31 在控制部分21的控制下向準直透鏡32發(fā)射預定強度的發(fā)散紅色光束 Lrl (圖5 )。準直透鏡32將紅色光束Lrl從發(fā)散光轉換為準直光，并經過狹縫33將其引導到非偏振分束器34。
非偏振分束器34的反射和透射平面34A透過50%的紅色光束 Lrl，并將其引導到校正透鏡35。在使其發(fā)散之后校正透鏡35和36 使紅色光束Lrl會聚，并將其引導到二向色性棱鏡37。
二向色性棱鏡37的反射透射面37S具有所謂的波長選擇性，這意味著其透射率和反射率隨著光束的波長而改變反射透射面37S基本上透過100%的紅色光束，同時基本上反射100%的藍色光束。因此，穿過二向色性棱鏡37的反射透射面37S透射紅色光束Lrl，并將其引導到第一物鏡38。
第一物鏡38使紅色光束Lrl聚集，并將其引導到光盤100的引導面IOOA。如圖4B所示，在穿過基板102之后，紅色光束Lrl被反射透射膜104反射，并作為反射光束Lr2沿與紅色光束Lrl相反的方向行進。
附帶地，在設計階條第一物鏡38已經被優(yōu)化為適用于藍色光束 Lbl。對于紅色光束Lrl，由于距狹縫33、校正透鏡35和36等的光學距離，因此該第一物鏡38用作具有0.41的數值孔徑的聚光透鏡。
此后，紅色反射光束Lr2穿過第一物鏡38、二向色性棱鏡37、校正透鏡36和35行進，并在到達非偏振分束器34之前被轉換為準直光。
非偏振分束器34反射大約50%的紅色反射光束Lr2以將其引導到反射鏡40。反射鏡40將紅色反射光束Lr2反射到聚光透鏡41。
聚光透鏡41使紅色反射光束Lr2聚集。在通過柱面透鏡42增加像散之后，將紅色反射光束Lr2投影到光電檢測器43上。
附帶地，在光盤裝置20中，可能發(fā)生轉動著的光盤100的軸向偏離，并且這可能改變相對于引導面位置控制光學系統(tǒng)30的目標軌道的位置。
因此，在引導面位置控制光學系統(tǒng)30中，為了使紅色光束Lrl 的焦點Fr (圖4B )精確地跟隨目標軌道，焦點Fr必須沿聚焦方向移動，使得其靠近或遠離光盤100移動，并且還必須沿跟蹤方向移動，使得其朝向光盤100的最內側或周邊部分移動。
因此，通過雙軸致動器38A使第一物鏡38可以沿雙軸方向或聚焦方向和^艮蹤方向移動。
在引導面位置控制光學系統(tǒng)30 (圖8)中，調節(jié)每個光學部件的光學位置，使得在被第一物鏡38聚集之后發(fā)射到光盤100的反射透射膜104的紅色光束Lrl的焦點對準狀態(tài)反映在被聚光透鏡41聚集之后投影到光電檢測器43上的紅色光束Lr2的焦點對準狀態(tài)上。
如圖9所示，紅色反射光束Lr2投影到其上的光電檢測器43的一個表面包括四個檢測部分43A、 43B、 43C和43D，一個區(qū)域按照柵格圖案被分為四份。附帶地，當讀取光束Lrl被朝向反射透射膜104 發(fā)射時(圖4)，由箭頭al表示的方向(或在圖中的垂直方向)對應于軌道的行進方向。
光電檢測器43的檢測部分43A、 43B、 43C和43D部分地檢測紅色反射光束Lr2,產生檢測信號SDAr、 SDBr、 SDCr和SDDr,所述檢測信號SDAr、 SDBr、 SDCr和SDDr隨著它們檢測到的光量而改變，然后將它們傳送到信號處理部分23 (圖5)。
將信號處理部分23設計為利用所謂的像散方法進行聚焦控制處理。該信號處理部分23計算聚焦誤差信號SFEr如下
<formula>formula see original document page 21</formula> ...... (3 )
然后信號處理部分23將聚焦誤差信號SFEr供給到驅動控制部分22。
該聚焦誤差信號SFEr表示從光學讀取光束Lrl的焦點Fr到光盤100的反射膜104的距離。
另外，將信號處理部分23設計為利用所謂的推挽方法進行跟蹤控制處理。信號處理部分23計算跟蹤誤差信號STEr如下
逛"(m^+幼D,)-(幼份+幼o) ...... (4)
信號處理部分23將跟蹤誤差信號STEr供給到驅動控制部分22。跟蹤誤差信號STEr表示從紅色光束Lrl的焦點Fr到光盤100 的反射透射膜104的目標軌道的距離。
驅動控制部分22根據聚焦誤差信號SFEr產生聚焦驅動信號 SFDr，并將聚焦驅動信號SFDr供給到雙軸致動器38A以進行第一物鏡38的反饋控制處理(即，聚焦控制處理)，通過這種方式將紅色光束Lrl聚焦到光盤100的反射透射膜104上。
另外，驅動控制部分22根據跟蹤誤差信號STEr產生跟蹤驅動信號STDr，并將跟蹤驅動信號STDr供給到雙軸致動器38A以進行第一物鏡38的反饋控制處理(即，跟蹤控制處理)，通過這種方式將紅色光束Lrl聚焦到光盤100的反射透射膜104的目標軌道上。
以這種方式，引導面位置控制光學系統(tǒng)30將紅色光束Lrl發(fā)射到光盤100的反射透射膜104，并將接收光束的反射(或紅色反射光束Lr2)的結果供給到信號處理部分23。作為響應，驅動控制部分22 執(zhí)行第一物鏡38的聚焦控制和跟蹤控制處理，以將紅色光束Lrl聚焦到反射透射膜104的目標軌道上。
(3-2)引導面信息光學系統(tǒng)的構造
將引導面信息光學系統(tǒng)50設計為將藍色光束Lbl發(fā)射到光盤 100的引導面100A，并接收來自光盤100的藍色光束Lb2或Lb3。 (3-2-1)藍色光束的發(fā)射
在圖10中，引導面信息光學系統(tǒng)50的激光二極管51能夠發(fā)射具有大約405nm波長的藍色激光束。實際上，激光二極管51在控制部分21 (圖5)的控制下將發(fā)散的藍色光束LbO發(fā)射到準直透鏡52。準直透鏡52將藍色光束LbO從發(fā)散光轉換為準直光，然后將其供給到半波片53。
此時，藍色光束LbO的偏振方向被半波片53旋轉了預定角度，其調節(jié)了 p偏振分量與s偏振分量的比率。在通過變形棱鏡 (anamorphic prism ) 54修正其強度分布之后，光束進入偏振分束器
55的表面55A。
偏振分束器55包括根據光束的偏振方向以不同比率反射或透射光束的反射和透射平面55S:例如，反射和透射平面55S反射大約50 %的p偏振光束，并透過剩余的p偏振光束，同時透過幾乎100 %的 s偏振光束-
實際上，偏振分束器55的反射和透射平面55S反射大約50%的 p偏振藍色光束LbO，并穿過表面55B將其引導到四分之一波片56。反射和透射平面55S透射剩余的光束，并穿過表面55D將其引導到光閘71。被反射和透射平面55S反射的藍色光束也被稱作藍色光束Lbl，同時透過反射和透射平面55S的藍色光束也被稱作藍色光束Lb2。
四分之一波片56將藍色光束Lbl從線偏振光轉換為圓偏振光，并將其引導到可移動反射鏡57。在可移動反射鏡57反射了藍色光束 Lbl之后，四分之一波片56將其從圓偏振光轉換為線偏振光，并將其再次引導到偏振分束器55的表面55B。
此時，例如，藍色光束Lbl被四分之一波片56從p偏振光轉換為左旋圓偏振光。當其被可移動反射鏡57反射時，其被從左旋圓偏振光轉換為右旋圓偏振光。此后，通過四分之一波片56將其從右旋圓偏振光轉換為s偏振光。這意味著藍色光束Lbl當其從表面55B射出時的偏振方向與其被可移動反射鏡57反射之后進入表面55B時的偏振方向不同。
根據藍色光束Lbl從表面55B進入的偏振方向(s偏振)，偏振分束器55的反射和透射表面55S透過藍色光束Lbl，并經過表面55C 將其引導到偏振分束器58。
這意味著，在引導面信息光學系統(tǒng)50中，藍色光束Lbl的光路已經通過偏振分束器55、四分之一波片56和可移動反射鏡57延伸。
例如，偏振分束器58的反射和透射平面58S反射幾乎100%的p 偏振光束，同時透射幾乎100%的s偏振光束。實際上，偏振分束器 58的反射和透射平面58S透過藍色光束Lbl。此后，藍色光束Lbl 通過四分之一波片59從線偏振光(s偏振光)轉換為圓偏振光(右旋
偏振光)，然后被引導到中繼透鏡60。
在中繼透鏡60中，可移動透鏡61將藍色光束Lbl從準直光轉換為會聚光，然后其被轉換為發(fā)散藍色光束Lbl。固定透鏡62再次將其轉換為會聚光束，并將其引導到二向色性棱鏡37。
此處，可以通過致動器61A沿藍色光束Lbl的光軸方向移動可移動透鏡61。實際上，中繼透鏡60在控制部分21 (圖5)的控制下控制致動器61A使可移動透鏡61移動以便改變從固定透鏡62射出的藍色光束Lbl的會聚狀態(tài)。
根據藍色光束Lbl的波長，二向色性棱鏡37的反射和透射平面 37S反射藍色光束Lbl，并將其引導到第一物鏡38。附帶地，當圓偏振藍色光束Lbl被反射和透射平面37S反射時，圓偏振藍色光束Lbl 的偏振方向被反轉，例如從右旋圓偏振光反轉為左旋圓偏振光。
第一物鏡38使藍色光束Lbl聚集，并將其引導到光盤100的引導面IOOA。附帶地，對于藍色光束Lbl，由于距中繼透鏡60的光學距離等，第一物鏡38充當具有0.5的數值孔徑的聚光透鏡。
此時，如圖4B所示出的，藍色光束Lbl透射穿過基板102和反射透射膜104，然后被聚焦到記錄層101上。藍色光束Lbl的焦點Fbl 的位置由其從中繼透鏡60的固定透鏡62射出時光束的會聚狀態(tài)確定。也就是說，當可移動透鏡61的位置改變時，焦點Fbl在記錄層101 內朝向引導面100A或記錄光束曝光表面IOOB移動。
實際上，在引導面信息光學系統(tǒng)50中，通過控制部分21(圖5) 控制可移動透鏡61的位置。因此，在光盤100的記錄層101內調節(jié)藍色光束Lbl的焦點Fbl的深度dl (圖4B )或從反射和透射層104到焦點Fbl的距離。附帶地，關于藍色光束Lbl的焦點Fbl的調節(jié)方法將在后面描述。
在聚焦到焦點Fbl之后，藍色光束Lbl發(fā)散，然后穿過記錄層 101和基板103。在其從記錄光束曝光表面IOOB射出之后，藍色光束 Lbl進入第二物鏡79 (在下面描述)。
以這種方式，在引導面信息光學系統(tǒng)50中，在從引導面IOOA進
入光盤100之后，將藍色光束Lbl聚焦為使得其焦點FBI形成在記錄層101內。而且，通過改變中繼透鏡60的可移動透鏡61的位置，調節(jié)焦點Fbl的深度dl。
(3-2-2)藍色光束的接收
附帶地，將光盤100設計為透射藍色光束Lb2，藍色光束Lb2 為從記錄光束曝光表面光學系統(tǒng)70的第二物鏡79朝向記錄光束膝光表面100B發(fā)射的光束。然后藍色光束Lb2從引導面100A作為發(fā)散光射出(在后面描述)。附帶地，藍色光束Lb2是圓偏振光(例如，右旋圓偏振光)。
此時，在引導面信息光學系統(tǒng)50中，如圖11所示，在藍色光束 Lb2被第一物鏡38會聚到一定程度之后，其被二向色性棱鏡37反射，并進入中繼透鏡60。附帶地，當被反射和透射平面37S反射時，圓偏
反轉為左旋圓偏振光。
隨后，藍色光束Lb2被中繼透鏡60的固定透鏡62和可移動透鏡 61轉換為準直光。而且，在到達偏振分束器58之前，藍色光束Lb2 通過四分之一波片59從圓偏振光(左旋圓偏振光)轉換為線偏振光(p 偏振光)。
根據藍色光束Lb2的偏振方向，偏振分束器58反射藍色光束 Lb2，并將其引導到聚光透鏡63。聚光透鏡63使藍色光束Lb2聚集，并經過引起像散的柱面透鏡64將其投影到光電檢測器65上。
附帶地，引導面信息光學系統(tǒng)50的光學部件被設置為使得藍色光束Lb2被聚焦在光電檢測器65上。
光電檢測器65檢測藍色光束Lb2的光量，然后基于其檢測到的光量產生再現檢測信號SDp。光電檢測器64將再現檢測信號SDp供給到信號處理部分23 (圖5 )。
然而，再現檢測信號SD可能不會用于任何目的。因此，信號處理部分23 (圖5 )不針對所供給的再現檢測信號SDp執(zhí)行任何處理。
另一方面，如果將記錄標記RM記錄在記錄層101上，并且藍色
光束Lbl的焦點Fbl聚焦在記錄標記RM上，那么由于其作為全息圖的特性，光盤100從記錄標記RM產生藍色再現光束Lb3。
根據全息圖的原理，藍色再現光束Lb3表示藍色光束Lb2，當藍色光束Lbl記錄該記錄標記RM時所發(fā)射的光束。因此，在引導面信息光學系統(tǒng)50內藍色光束Lb3行進與藍色光束Lb2相同的光路，并且最后到達光電檢測器65。
如上所述，引導面信息光學系統(tǒng)50的光學部件被設置為使得藍色光束Lb2被聚焦在光電檢測器65上。因此，藍色再現光束Lb3也被聚焦在光電檢測器65上。
光電檢測器65檢測藍色光束Lb3的光量，根據其所接收到的光量產生再現檢測信號SDp，并將其供給到信號處理部分23 (圖5)。
在這種情況下，再現檢測信號SDp表示記錄在光盤100上的信息。因此，信號處理部分23對再現檢測信號SDp執(zhí)行預定處理，諸如解調制和解碼，以產生再現的信息，然后將該再現的信息供給到控制部分21。
以這種方式，引導面信息光學系統(tǒng)50接收藍色光束Lb2或Lb3, 其從光盤100的引導面100A行進到第一物鏡38，并將接收光束的結果供給到信號處理部分23。
(3-3)記錄光束曝光表面光學系統(tǒng)的構造
將記錄光束曝光表面光學系統(tǒng)70 (圖7)設計為將藍色光束Lb2 發(fā)射到光盤100的記錄光束曝光表面IOOB。也將記錄光束曝光表面光學系統(tǒng)70設計為在藍色光束Lbl穿過光盤100之后從引導面信息光學系統(tǒng)50對其進行接收。
(3-3-1)藍色光束的發(fā)射
參考圖11，如上所述，引導面信息光學系統(tǒng)50的偏振分束器55 的反射和透射平面55S透過大約50%的p偏振藍色光束LbO，然后經過表面55D將其作為藍色光束Lb2引導到光閘71。
光閘71在控制部分21(圖5)的控制下，要么阻擋藍色光束Lb2，要么允許其穿過。如果藍色光束Lb2被允許穿過，那么它到達偏振分
束器72。
附帶地，光閘71可以是使用遮光板來遮擋藍色光束Lb2的機械光閘、將不同電壓施加到其液晶面板上以遮擋或允許藍色光束Lb2通過的液晶光閘等。
偏振分束器72的反射和透射平面72S透過大約100%的p偏振光束，同時反射大約100%的s偏振光束。實際上，偏振分束器72透過p偏振的藍色光束Lb2,并將其引導到反射鏡73,反射鏡73隨后將其朝向四分之一波片74反射。四分之一波片74將其從線偏振光(p 偏振光)轉換為圓偏振光(左旋圓偏振光)，并將其引導到中繼透鏡 75。
中繼透鏡75基本上具有與中繼透鏡60相同的構造。中繼透鏡75 包括可移動透鏡76、致動器76A和固定透鏡77，其分別等效于可移動透鏡61、致動器61A和固定透鏡62。
在中繼透鏡75中，可移動透鏡76將藍色光束Lb2從準直光轉換為會聚光，其隨后又發(fā)散。發(fā)散的藍色光束Lb2被固定透鏡77再次轉換為會聚光，并被引導到電控反射鏡(galvano mirror ) 78。
而且，以類似于中繼透鏡60的方式，中繼透鏡75在控制部分21 (圖5)的控制下控制致動器76A以使可移動透鏡76移動，并由此改變從固定透鏡77射出的藍色光束Lb2的會聚狀態(tài)。
電控反射鏡78反射隨后進入第二物鏡79內的藍色光束Lb2。附帶地，當被反射時，圓偏振的藍色光束Lb2的偏振方向例如從左旋圓偏振光被反轉為右旋圓偏振光。
電控反射鏡78能夠改變反射平面78A的角度。在控制部分21(圖 5)的控制下，電控反射鏡78調節(jié)反射平面78A的角度以改變藍色光束Lb2的行進方向。
第二物鏡79和雙軸致動器79A被設置在一個單元內。以類似于第一物鏡38的方式，雙軸致動器79A沿聚焦方向，或沿靠近或遠離光盤100的方向，以及沿多艮蹤方向，或沿朝向光盤100的最內側或周邊部分的方向，移動第二物鏡79。
第二物鏡79使藍色光束Lb2聚集，然后將其引導到光盤100的記錄光束膝光表面100B。第二物鏡79的構造將在下面描述。
此時，如圖4B所示出的，藍色光束Lb2透過基板103并聚焦在記錄層101上。藍色光束Lb2的焦點Fb2的位置由從中繼透鏡75的固定透鏡77射出的光束的會聚狀態(tài)確定。因此，類似于藍色光束Lbl 的焦點Fbl,隨著可移動透鏡76的移動，焦點Fb2朝向記錄層101 內的引導面100A或記錄光束曝光表面IOOB移動。
更具體地，記錄光束曝光表面光學系統(tǒng)70類似于引導面信息光學系統(tǒng)50，被設計為使得可移動透鏡76的行進距離基本上與焦點Fb2 的行進距離成比例。例如，當可移動透鏡76移動lmm時，藍色光束 Lb2的焦點Fb2移動30nm。
實際上，在記錄光束曝光表面光學系統(tǒng)70中，控制部分21(圖 5)控制中繼透鏡60的可移動透鏡61的位置和中繼透鏡75的可移動透鏡76的位置，以在光盤100的記錄層101內調節(jié)藍色光束Lb2的焦點Fb2的深度d2 (圖4B)。
此時，在光盤裝置20中，在假設不會發(fā)生光盤100的軸向偏離等現象的情況下(即，在理想狀態(tài)下)，控制部分21 (圖5)控制使得當第一物鏡38和第二物鏡79兩者都在其參考位置時，在記錄層101 內藍色光束Lbl的焦點Fbl與藍色光束Lb2的焦點Fb2對準。
在將藍色光束Lb2聚焦在焦點Fb2之后，其在行進穿過記錄層 101、反射透射膜104和基板102的同時發(fā)散。在從引導面100A射出之后，藍色光束Lb2進入第一物鏡38。
以這種方式，在記錄光束曝光表面光學系統(tǒng)70中，藍色光束Lb2 從記錄光束膝光表面100B —側發(fā)射到光盤100，并且藍色光束Lb2 的焦點Fb2設置在記錄層101內。而且，通過控制中繼透鏡75的可移動透鏡76的位置，調節(jié)焦點Fb2的深度d2。 (3-3-2)藍色光束的接收
附帶地，如上所述，從引導面信息光學系統(tǒng)50的第一物鏡38射出的藍色光束Lbl在作為發(fā)散光進入第二物鏡79之前在光盤100的
記錄層101內被會聚。
此時，在記錄光束膝光表面光學系統(tǒng)70內，藍色光束Lbl被第二物鏡79會聚到一定程度。然后，其在進入中繼透鏡75之前被電控反射鏡78反射。附帶地，當被反射平面78S反射時，圓偏振的藍色光束Lbl的偏振方向從左旋圓偏振光反轉為右旋圓偏振光。
隨后，藍色光束Lbl被中繼透鏡75的固定透鏡77和可移動透鏡 76轉換為準直光。而且，其被四分之一波片74從圓偏振光(右旋圓偏振光)轉換為線偏振光(s偏振光)，并在到達偏振分束器72之前被反射鏡73反射。
根據藍色光束Lbl的偏振方向，偏振分束器72反射藍色光束 Lbl，并將其引導到聚光透鏡80。聚光透鏡80使藍色光束Lbl聚集，并在通過柱面透鏡81加入像散之后將其投影到光電檢測器82上。
然而，存在這樣的可能性，即可能發(fā)生光盤100的軸向偏離。因此，引導面位置控制光學系統(tǒng)30和驅動控制部分22 (圖5)對第一物鏡38執(zhí)行聚焦和跟蹤控制。
此時，藍色光束Lbl的焦點Fbl隨著第一物鏡38的移動而移動。因此，其遠離當第二物鏡79位于其參考位置時藍色光束Lb2的焦點 Fb2所存在的位置移動。
因此，將光學部件的設置調節(jié)為使得在記錄層101內藍色光束 Lb2的焦點Fb2相對于藍色光束Lbl的焦點Fbl的相對位置反映在被物鏡80聚集之后投影到光電檢測器82上的光束Lbl的發(fā)射狀態(tài)上。
如圖12所示，類似于光電檢測器43，藍色光束Lbl投影于其上的光電檢測器82的一個表面包括被以柵格圖案分為四份的區(qū)域，即檢測部分82A、 82B、 82C和82D。附帶地，由箭頭a2所表示的方向(或圖中的水平方向)對應于當藍色光束Lbl朝向反射透射膜104發(fā)射時的行進方向(圖4)。
光電檢測器82的檢測部分82A、 82B、 82C和82D部分地檢測藍色光束Lbl，產生檢測信號SDAb、 SDBb、 SDCb和SDDb，所述檢測信號SDAb、 SDBb、 SDCb和SDDb隨著它們檢測到的光量而改
變，然后將它們傳送到信號處理部分23 (圖5)。
將信號處理部分23設計為利用所謂的像散方法進行聚焦控制處理。該信號處理部分23計算聚焦誤差信號SFEb如下
臟^(m4"5"I0)-0S觸+ 5DZ)6) ...... (5)
然后信號處理部分23將聚焦誤差信號SFEb供給到驅動控制部分22。
該聚焦誤差信號SFEb表示從藍色光束Lbl的焦點Fbl到藍色光束Lb2的焦點Fb2的聚焦方向的距離。
另外，將信號處理部分23設計為利用推挽信號進行跟蹤控制處理。信號處理部分23計算跟蹤誤差信號STEb如下
6TO = (m46 +幼,-(幼C6 + 5DD6) ...... ( 6 )
信號處理部分23將跟蹤誤差信號STEb供給到驅動控制部分22。該跟蹤誤差信號STEb表示從藍色光束Lbl的焦點Fbl到藍色
光束Lb2的焦點Fb2的跟蹤方向的距離。
另外，將信號處理部分23設計為產生切向(tangential)誤差信
號，將該切向誤差信號用于切向控制。切向控制是使藍色光束Lb2的
焦點Fb2沿與軌道相切的方向移動到目標位置的處理過程。
更具體地，將信號處理部分23設計為利用推挽信號執(zhí)行切向控
制處理。信號處理部分23計算切向誤差信號如下
羅6 = (m46+幼夠-(切朋+幼oo ...... (7)
然后信號處理部分23將切向誤差信號SNEb供給到驅動控制部
分22。
切向誤差信號SNEb表示從藍色光束Lbl的焦點Fbl到藍色光束Lb2的焦點Fb2的切向方向的距離。
作為響應，驅動控制部分22根據聚焦誤差信號SFEb產生聚焦驅動信號SFDb，并將聚焦驅動信號SFDb傳送到雙軸致動器79A以對第二物鏡79執(zhí)行聚焦控制，使得藍色光束Lbl的焦點Fbl和藍色光束Lb2的焦點Fb2之間的聚焦方向的距離減小。
而且，驅動控制部分22根據跟蹤誤差信號STEb產生跟蹤驅動
信號STDb,并將跟蹤驅動信號STDb傳送到雙軸致動器79A以對第二物鏡79執(zhí)行跟蹤控制，使得藍色光束Lbl的焦點Fbl和藍色光束 Lb2的焦點Fb2之間的跟蹤方向的距離減小。
此外，驅動控制部分22根據切向誤差信號SNEb產生切向驅動信號SNDb，并將切向驅動信號SNDb傳送到電控反射鏡78，電控反射鏡78隨后執(zhí)行切向控制處理，或者調節(jié)其反射平面78A，使得藍色光束Lbl的焦點Fbl和藍色光束Lb2的焦點Fb2之間的切向方向的距離減小。
以這種方式，記錄光束曝光表面光學系統(tǒng)70接收從光盤100的記錄光束膝光表面100B朝向第二物鏡79行進的藍色光束Lb2，并且將接收光束的結果供給到信號處理部分23。作為響應，驅動控制部分 22對第二物鏡79執(zhí)行的聚焦和跟蹤控制處理和切向控制處理(由電控反射鏡78執(zhí)行)，以使藍色光束Lb2的焦點Fb2與藍色光束Lbl 的焦點Fbl對準。
(3-4)光路長度的調節(jié)
附帶地，當記錄信息時，如上所述，光盤20的光學拾取器26利用偏振分束器55 (圖10 )將藍色光束LbO分為藍色光束Lbl和Lb2，并使得在光盤100的記錄層101內在藍色光束Lbl和Lb2之間產生干涉，以在記錄層101內的目標標記位置處記錄該記錄標記RM。
從激光二極管51發(fā)出的藍色光束的相干長度可能需要大于全息圖的尺寸，或者大于記錄標記RM的高度RMh，以根據與全息圖的信息相關的總體條件將記錄標記RM精確地記錄在光盤100的記錄層 101上。
實際上，類似于典型的激光二極管，從激光二極管51發(fā)出的光束的相干長度基本上對應于激光二極管51內的諧振器(未示出)的長度與諧振器的折射率的乘積的結果相干長度可能在100pm和lmm 之間。
另一方面，在光學拾取器26中，藍色光束Lbl沿引導面信息光學系統(tǒng)50 (圖10)內的光路行進，然后從光盤100的引導面IOOA射
出。并且藍色光束Lb2沿記錄光束膝光表面光學系統(tǒng)70 (圖11)內的光路行進，然后從光盤100的記錄光束爆光表面100B射出。以這種方式，在光學拾取器26中，藍色光束Lbl的光路不同于藍色光束 Lb2的光路，并因此其長度不同(即，從激光二極管51到目標標記位置的距離)。
而且，在光學拾取器26中，調節(jié)中繼透鏡60和75的可移動透鏡61和76的位置，以改變光盤100的記錄層101內目標標記位置的深度(或目標深度)。此時，通過改變目標標記位置的深度，光學拾取器26基本上改變了藍色光束Lbl和Lb2的光路的長度。
然而，在光學拾取器26中，為了產生相干圖案，藍色光束Lbl 和Lb2的光路長度之差可能需要小于相干長度(大約100nm至lmm )。
因此，通過控制可移動反射鏡57的位置，控制部分21 (圖5) 調節(jié)藍色光束Lbl的光路長度。在這種情況下，基于中繼透鏡60的可移動透鏡61的位置和目標標記位置的深度之間的關系，控制部分 21根據可移動透鏡61的位置移動可移動反射鏡57,以便改變藍色光束Lbl的光路長度。
結果，在光學拾取器26中，藍色光束Lbl和Lb2的光路長度之差變得小于相干長度。因此，能夠在記錄層101內的目標標記位置處形成所需要的全息圖，或記錄標記RM。
以這種方式，光盤裝置20的控制部分21控制可移動反射鏡57 的位置，以使藍色光束Lbl和Lb2的光路長度之差小于相干長度。因此，能夠在記錄層101內的目標標記位置處形成所需要的全息圖，或 ^己錄標i己RM。
u)信息記錄和再現
(4-1)光盤上的信息記錄
當在光盤IOO上記錄信息時，如上所述，光盤20的控制部分21 (圖5)從外部裝置等(未示出)接收信息記錄命令、一條記錄信息以及一條記錄地址信息。控制部分21將驅動命令和該條記錄地址信息供給到驅動控制部分22，并將該條記錄信息供給到信號處理部分23。
此時，驅動控制部分22利用光學拾取器26的引導面位置控制光學系統(tǒng)30(圖8)朝向光盤100的引導面lOOA發(fā)射紅色光束Lrl?；?于檢測反射光或紅色反射光束Lr2的結果，驅動控制部分22對第一物鏡38執(zhí)行聚焦和跟蹤控制處理(即，位置控制)，以便使紅色光束 Lrl的焦點Fr跟隨對應于該條記錄地址信息的目標軌道。
而且，控制部分21利用引導面信息光學系統(tǒng)50 (圖10)朝向光盤100的引導面lOOA發(fā)射藍色光束Lbl。由于該藍色光束Lbl ;故其位置正受到控制的第一物鏡38而被聚集，因此藍色光束Lbl的焦點 Fbl被聚焦在目標軌道之后。
另外，通過控制中繼透鏡60的可移動透鏡61的位置，控制部分 21調節(jié)焦點Fbl的深度dl (圖4b)，使得其等于目標深度。結果，藍色光束Lbl的焦點Fbl被聚焦在目標標記位置上。
另一方面，通過控制記錄光束曝光表面光學系統(tǒng)70 (圖11)的光閘71，控制部分21允許藍色光束Lb2穿過，并將其引導到光盤100 的記錄光束膝光表面IOOB。
而且，通過相對于中繼透鏡60的可移動透鏡61的位置調節(jié)中繼透鏡75的可移動透鏡76的位置，控制部分21調節(jié)藍色光束Lb2的深度d2(圖4B)。因此，當假設光盤100不存在軸向偏移時，藍色光束Lb2的焦點Fb2的深度d2與藍色光束Lbl的焦點Fbl的深度 dl對準。
另外，通過利用記錄光束爆光表面光學系統(tǒng)70，控制部分21檢測已經穿過第一物鏡38和第二物鏡79的藍色光束Lbl?；跈z測結果，驅動控制部分22對第二物鏡79執(zhí)行聚焦和跟蹤控制處理(即，位置控制處理)，并對電控反射鏡78執(zhí)行切向控制處理。
結果，藍色光束Lb2的焦點Fb2被聚焦在藍色光束Lbl的焦點 Fbl的位置或目標標記位置上。
另外，控制部分21基于中繼透鏡60的可移動透鏡61的位置調節(jié)可移動反射鏡57的位置，以使藍色光束Lbl和藍色光束Lb2的光路長度之差小于相干長度。
因此，光盤裝置20的控制部分21能夠在光盤100的記錄層101 內的目標記錄位置處形成正確的記錄標記RM。
附帶地，信號處理部分23 (圖5)根據從外部裝置等(未示出) 供給的該條記錄信息產生記錄信號，例如該記錄信號表示具有"O，，或 "l，，的值的二進制數據。當記錄信號表示"l"的值時，例如激光二極管 51發(fā)射藍色光束LbO。然而，當記錄信號表示"O，，的值時，激光二極管51不發(fā)射藍色光束LbO。
因此，當記錄信號表示"l，，的值時，光盤裝置20在光盤100的記錄層101內的目標標記位置處產生記錄標記RM。然而，當記錄信號表示"0"的值時，光盤裝置20在目標標記位置處不產生記錄標記RM。以這種方式，通過在目標標記位置產生或不產生記錄標記RM，記錄信號的值"0"或"1"被記錄。結果，將記錄信息記錄在光盤100的記錄層101上。
(4-2)從光盤再現信息
當從光盤100再現信息時，光盤裝置20的控制部分(圖5)控制光學拾取器26的引導面位置控制光學系統(tǒng)30(圖8)，以將紅色光束 Lrl發(fā)射到光盤100的引導面IOOA?；跈z測反射光或紅色反射光束 Lr2的結果，驅動控制部分22對第一物鏡38執(zhí)行聚焦和跟蹤控制處理(即，位置控制處理)。
而且，控制部分21利用引導面信息光學系統(tǒng)50 (圖10)將藍色光束Lbl發(fā)射到光盤100的引導面IOOA。此時，由于藍色光束Lbl 通過其位置正受到控制的第一物鏡38而被聚集，因此藍色光束Lbl 的焦點Fbl被聚焦在目標軌道的后面。
附帶地，在再現處理期間，控制部分21控制激光二極管51的發(fā) 射功率以防止記錄標記RM,皮藍色光束Lbl意外地去除。
而且，控制部分21調節(jié)中繼透鏡60的可移動透鏡61的位置，以使焦點Fbl的深度dl(圖4B)對準目標深度。結果，藍色光束Lbl 的焦點Fbl與目標標記位置對準。
另一方面，控制部分21控制記錄光束膝光表面光學系統(tǒng)70 (圖
11)的光閘71，以遮擋藍色光束Lb2。結果，藍色光束Lb2并不入射到光盤100上。
這意味著光學拾取器26僅允許作為參考光束的藍色光束Lbl到達記錄在光盤100的記錄層101內的目標標記位置上的記錄標記RM。作為響應，將記錄標記RM用作全息圖，使得作為再現光束的藍色再現光束Lb3朝向引導面101A。此時，引導面信息光學系統(tǒng)50檢測藍色再現光束Lb3，然后根據檢測結果產生檢測信號。
以這種方式，光盤20的控制部分21產生記錄標記RM，該記錄標記RM記錄在光盤100的記錄層101內的目標位置上，以發(fā)射藍色再現光束Lb3，并接收它。因此，控制部分21檢測所記錄的記錄標記 RM。
如果在目標標記位置處不存在記錄標記RM，那么藍色再現光束 Lb3并不會從目標標記位置出來。在這種情況下，光盤裝置20的引導面信息光學系統(tǒng)50產生檢測信號，該檢測信號表示還沒有接收到藍色再現光束Lb3的事實。
基于檢測信號，信號處理部分23識別其是否接收到藍色再現光束Lb3，或者是"0"還是"1，，的值，然后根據識別結果產生再現信息。
以這種方式，如果在光盤100的記錄層101內的目標位置處存在記錄標記RM，那么光盤裝置20接收藍色再現光束Lb3。然而，如果在目標標記位置處不存在記錄標記RM，那么光盤裝置20并沒有接收藍色再現光束Lb3。因此，光盤裝置20能夠識別記錄在目標標記位置處的值"0，，或"1"。由此，光盤裝置20能夠從光盤100的記錄層101 再現信息。
(5)減輕跟蹤控制的負擔
如上所述，記錄標記RM僅在藍色光束Lbl的焦點Fbl附近的區(qū)域(也稱作"焦點周圍區(qū)域Afl")與藍色光束Lb2的焦點Fb2附近的區(qū)域(也稱作"焦點周圍區(qū)域Af2")交疊的地方產生。
此處，如圖13A所示，如果假"&不存在與藍色光束Lbl和Lb2 相關的衍射現象，那么焦點Fb (Fbl和Fb2)是形成在由第一物鏡38
所聚集的光束Lbl和第二物鏡79所聚集的光束Lb2的光軸Lx上的成像點。
而且，藍色光束Lbl和Lb2的光軸Lx相對于藍色光束Lbl和 Lb2的輪廓(或最外圓周)Lo (Lol和Lo2)的角度也稱作聚光角a (第一聚光角al和第二聚光角a2)。
事實上，如圖13B所示，由于衍射現象，藍色光束Lbl和Lb2 的焦點Fbl和Fb2實際上并不是點。光軸Lx與藍色光束Lbl和Lb2 具有最小直徑的地方的束腰BW的相交處被認為是藍色光束Lbl焦點 Fbl和Lb2的焦點Fb2。
如圖14所示，將盤裝置20設計為使得藍色光束Lb2在焦點Fb2 附近的直徑(也稱作"束腰直徑S2")大于藍色光束Lbl在焦點Fbl 附近的直徑(也稱作"束腰直徑Sl")。這確保了焦點周圍區(qū)域Afl與焦點周圍區(qū)域Af2交疊。
在光盤裝置20中，將第一物鏡38的數值孔徑NA設置為約0.5，而將第二物鏡79的數值孔徑NA設置為約0.25，幾乎是第一物鏡38 的數值孔徑NA的一半。因此，由第二物鏡79所聚集的藍色光束Lb2 的第二聚光角a2小于由第一物鏡38所聚集的藍色光束Lbl的第一聚光角al。附帶地，第二物鏡79的折射率n與第一物鏡78的折射率n 相同，或者為1.5。
結果，在光盤裝置20中，根據等式(2)，藍色光束Lbl的束腰直徑Sl為大約lnm，而藍色光束Lb2的束腰直徑S2是束腰直徑Sl 的兩倍，大約為2pm。
在這種情況下，束腰直徑S1小于束腰直徑S2。這意味著僅有焦點周圍區(qū)域Afl (藍色光束Lbl沿光束的截面方向存在的區(qū)域)是焦點周圍區(qū)域Afl和Af2彼此交疊的區(qū)域。因此，記錄標記RM在焦點周圍區(qū)域Afl內產生。
因此，在光盤裝置20中，記錄在記錄層101上的記錄標記RM 的尺寸由藍色光束Lbl的束腰直徑Sl確定，并且其與通過將同樣束腰直徑Sl的兩條光束設置在一起所產生的記錄標記的尺寸相同。由
此，能夠保持光盤100的記錄密度。
而且，例如，如圖15所示，由于束腰直徑S2大于束腰直徑S1，因此，只要焦點周圍區(qū)域Af2附近的光束Lb2的輪廓部分Lo2覆蓋藍色光束Lbl的輪廓部分Lol，即使藍色光束Lbl的光軸Lxl并不與藍色光束Lb2的光軸Lx2對準，焦點周圍區(qū)域Afl也能夠被認為是焦點周圍區(qū)域Afl和Af2彼此交疊的區(qū)域。這確保了具有束腰直徑S1的記錄標記RM被記錄。
此處，如圖16所示，藍色光束Lbl和Lb2的波前在焦點周圍區(qū) 域Afl和Af2附近基本上是平坦的。然而，隨著它們遠離焦點Fb2和 Fb2而變得彎曲。波前的圖案反映在焦點周圍區(qū)域Afl和Af2彼此交疊的地方所產生的全息圖上如果波前是平坦的，那么所產生的記錄標記RM具有平坦波的圖案。然而，如果波前是彎曲的，那么所產生的記錄標記RM具有彎曲波的圖案。為了便于解釋，該圖表示藍色光束Lbl和Lb2具有相同的直徑，盡管實際上是不同的。
在光盤裝置20中，中繼透鏡60和75調節(jié)藍色光束Lbl和Lb2 的會聚狀態(tài)，以使這兩個焦點Fbl和Fb2與目標深度對準。因此，藍色光束Lbl和Lb2的焦點周圍區(qū)域Afl和Af2彼此交疊，在記錄層 101上產生具有平坦條紋圖案的記錄標記RM。
因此，在光盤裝置20中，在再現處理過程中，記錄標記RM并不使藍色光束Lbl散射記錄標記RM產生適當的藍色再現光束Lb3。
附帶地，光盤裝置20驅動第一物鏡38，以將藍色光束Lbl發(fā)射到與形成在反射透射膜104上的凹槽相關的目標軌道上，如上所述。另一方面，光盤裝置20驅動第二物鏡79以執(zhí)行跟蹤控制處理，由此使藍色光束Lbl的光軸Lxl與藍色光束Lb2的光軸Lx2對準。結果，藍色光束Lbl和Lb2入射在目標軌道上。
如果束腰直徑Sl與束腰直徑S2相同，那么光軸Lxl和Lx2應當彼此精確對準以記錄記錄標記RM，該記錄標記RM的直徑與束腰直徑S1相同。
相反，在光盤裝置20中，由于束腰直徑S2大于束腰直徑Sl,
因此，只要光束Lb2的輪廓部分Lo2包含藍色光束LM的輪廓部分 Lol，即使第二物鏡79沒有操作使得藍色光束Lbl的光軸Lxl與藍色光束Lb2的光軸Lx2對準，焦點周圍區(qū)域Afl也能夠與焦點周圍區(qū)域 Af2交疊。這確保了將具有束腰直徑Sl的記錄標記RM記錄在目標位置處的記錄層101上。
而且，束腰直徑S1是束腰直徑S2的一半。因此，焦點周圍區(qū)域 Afl的光束截面面積是焦點周圍區(qū)域Af2的大約四分之一 (1/22)。
將光盤裝置20設計為當藍色光束LM進入第一物鏡38時其強度 (也稱作"第一物鏡入射強度PW1")為當藍色光束Lb2進入第二物鏡 79時其強度(也稱作"第二物鏡入射強度PW2")的四分之一。因此，焦點周圍區(qū)域Afl和Af2附近的光束Lbl和Lb2基本上具有每單位面積相同的光強(功率和密度)。這改進了干涉特性，并產生了清楚的全息圖或記錄標記RM。
更具體地，通過調節(jié)經過半波片53的p偏振光束與s偏振光束的比率，并通過分束器55將p偏振光束與s偏振光束分離，光盤裝置 20將大約25。/。的藍色光束LbO作為藍色光束Lbl引導到引導面信息光學系統(tǒng)50的四分之一波片56，同時將其剩余部分或大約75%的藍色光束Lb0作為藍色光束Lb2引導到記錄光束曝光表面光學系統(tǒng)70。
而且，將光盤裝置20的記錄光束曝光表面光學系統(tǒng)70設計為在將s偏振光束Lb2引導到第二物鏡79之前保持其強度。
結果，在光盤裝置20中，第一物鏡入射強度PW1為第二物鏡入射強度PW2的大約四分之一。因此，焦點周圍區(qū)域Afl和Af2附近的光功率和密度水平將基本上相同。
另外，當從光盤IOO再現信息時，光盤裝置20經過第一物鏡38 (圖12)將藍色光束Lbl發(fā)射到光盤100，并且光電檢測器65接收藍色再現光束Lb3，或藍色光束Lbl從光盤IOO反射的反射光。
在這種情況下，在光盤裝置20中，與當通過第二物鏡79發(fā)射藍色光束Lb2時相比，束腰直徑Sl小于束腰直徑S2。這減小了所謂的串擾，防止了藍色光束Lbl被與目標標記位置相鄰的記錄標記RM反
射。這使其能夠縮短相鄰記錄標記之間的距離，以增大記錄密度。
以這種方式，在光盤裝置20中，束腰直徑S2大于藍色光束Lbl 的束腰直徑S1。這確保了即使藍色光束Lbl的光軸Lxl與藍色光束 Lb2的光軸Lx2不完全對準，也會產生記錄標記RM。這減輕了與跟蹤控制處理相關的負擔，該處理是一種試圖使藍色光束Lbl的光軸 Lxl與藍色光束Lb2的光軸Lx2對準的處理。 (6)操作和效果
具有上述構造的光盤裝置20將從光源，或激光二極管51，發(fā)出的藍色光束LbO分為第一光束，或藍色光束Lbl，和第二光束，或藍色光束Lb2，并將藍色光束Lbl發(fā)射到光盤100 (或光學信息記錄介質)的一側，并將藍色光束Lb2發(fā)射到另一側，使得藍色光束Lbl與藍色光束Lb2在光盤100內對準。這產生了全息圖，或記錄標記RM。
此時，光盤裝置20使藍色光束Lbl聚集并將其發(fā)射到光盤100, 移動焦點Fbl,使得藍色光束Lbl的焦點Fbl定位在目標深度，并且與目標軌道對準，該目標深度表示記錄標記RM在沿其靠近或遠離光盤100的深度方向上應當形成的深度，該目標軌道表示記錄標記RM 在平行于光盤100兩側的跟蹤方向上應當形成在其中的軌道，當將藍色光束Lb2聚集和發(fā)射到光盤200時，使發(fā)射到光盤100的藍色光束 Lb2的光軸Lx2相對于輪廓Lo2的第二聚光角a2小于發(fā)射到光盤100 的藍色光束Lbl的光軸Lxl相對于輪廓Lol的第一聚光角al，以便使焦點Fb2的束腰直徑S2大于焦點Fbl的束腰直徑Sl，并移動焦點 Fb2,以便將焦點Fb2聚焦在目標深度處，并且藍色光束Lb2入射在目標軌道上。
因此，只要藍色光束Lb2入射在目標標記位置處，光盤裝置20 就能夠產生對應于在目標標記位置處的焦點Fbl的記錄標記RM。這意味著焦點Fb2不必與目標軌道精確對準，并因此減輕了與伺服控制相關的負擔。
另外，通過控制驅動第二物鏡79的雙軸致動器79A使藍色光束 Lb2的光軸Lx2與藍色光束Lbl的光軸Lxl對準，光盤裝置20將藍
色光束Lb2發(fā)射到目標軌道。
因此，如果藍色光束Lbl的光軸Lxl與藍色光束Lb2的光軸Lx2 精確對準，那么光盤裝置20跟隨藍色光束Lbl運動，并且與藍色光束Lbl相比，這可能增大與伺服控制相關的負擔。然而，光盤裝置20 并不必一定使光軸Lxl與光軸Lx2精確對準。因此，能夠減去與祠服控制相關的負擔。
另外，將光盤裝置20設計為使得藍色光束Lb2在焦點Fb2附近的光功率和密度基本上與藍色光束Lbl在焦點Fbl附近的光功率和密度相同。這提高了藍色光束Lbl和Lb2的相干特性，并因此產生了具有良好再現特性的記錄標記RM。
基于上述構造，藍色光束Lb2的束腰直徑S2大于藍色光束Lbl 的束腰直徑S1。另外，藍色光束Lbl的焦點Fbl與目標標記位置對準，同時將藍色光束Lb2發(fā)射到目標標記位置，使得藍色光束Lb2的焦點Fb2靠近目標標記位置。因此，即使第一光束的焦點沒有與第二光束的焦點精確對準，其尺寸由第一光束確定的記錄標記也被記錄在目標位置。具有束腰直徑Sl的記錄標記RM能夠形成在目標標記位置處，同時能夠減輕與藍色光束Lb2的伺服控制相關的負擔。由此，可以實現能夠減輕施加在伺服控制上的負擔的光學信息記錄裝置、光學拾取器、光學信息記錄方法和光學信息記錄介質。 (7)其他實施例
在上述提到的實施例中，沿跟蹤方向驅動第二物鏡79，以使藍色光束Lbl的光軸Lxl與藍色光束Lb2的光軸Lx2對準。然而，本發(fā) 明并不局限于此。例如，可以以類似于第一物鏡38的方式根據跟蹤誤差信號STEb驅動第二物鏡79。
在這種情況下，如果光盤100歪斜或彎曲，那么藍色光束Lb2 的焦點Fb2可能稍微遠離目標標記位置移動。然而，只要所發(fā)射的藍色光束Lb2的焦點Fb2靠近目標標記位置，并且焦點周圍區(qū)域Afl與 Af2彼此交疊，那么就不存在問題。
也就是說，如果發(fā)射其束腰直徑S1小的藍色光束Lbl，使得其
焦點Fbl與目標標記位置精確對準，那么根據藍色光束Lbl在目標標記位置處精確地形成記錄標記RM。
因此，裝置并不需要某些光學部件(諸如偏振分束器72、多透鏡 80、柱面透鏡81和光電檢測器82)來使藍色光束Lb2的光軸Lx2與藍色光束Lbl的光軸Lxl對準。結果，能夠簡化其構造。
另外，在上面提到的實施例中，第二物鏡79的數值孔徑NA小于第一物鏡38的數值孔徑NA;并且通過中繼透鏡75調節(jié)藍色光束 Lb2的會聚狀態(tài)，以使第二聚光角a2小于第一聚光角al，并將焦點 Fb2聚焦在目標深度處。然而，本發(fā)明并不局限于此。可以將與第一物鏡38相同的透鏡用作第二物鏡79;并且可以供給光學部件(諸如某些類型的透鏡或光圏)，使得第二物鏡79跟隨于其后，以使進入第二物鏡79的藍色光束Lb2的直徑小于進入第一物鏡的藍色光束Lbl 的直徑。這樣提供與上述實施例相同的效果。
而且，第一物鏡38和第二物鏡79的折射率和數值孔徑NA、以及進入第一物鏡38的藍色光束Lbl和進入第二物鏡79的藍色光束 Lb2的會聚狀態(tài)和直徑能夠被調節(jié)為使第二聚光角a2小于第一聚光角al，并將焦點Fb2聚焦在目標深度處。
另外，在上述實施例中，第二聚光角a2大約是第一聚光角al的一半。然而，本發(fā)明并不局限于此。根據各種不同的條件，諸如藍色光束Lb2的跟蹤控制的精度、對光盤100被彎曲了多少的測量、以及所發(fā)射的藍色光束LbO的強度，可以將第二聚光角a2設置為其他值。
另外，在上述實施例中，藍色光束Lbl在焦點Fbl附近的光功率和密度基本上與藍色光束Lb2在焦點Fb2附近的相同。然而，本發(fā)
明并不局限于此。它們可以不同。
另外，在上述實施例中，在再現過程期間，將其束腰直徑S1小的藍色光束Lbl發(fā)射到記錄層101。然而，本發(fā)明并不局限于此?？?替換地，可以將藍色光束Lb2發(fā)射到記錄層101。
另外，在上述實施例中，通過半波片53和偏振分束器55調節(jié)藍色光束Lbl與藍色光束Lb2的比率，以調節(jié)焦點Fbl和Fb2附近的
光功率和密度。但是，本發(fā)明并不局限于此?？梢蕴峁└鞣N類型的裝
置，諸如以預定比率切割藍色光束Lbl的ND濾光器。
另外，在上述實施例中，將記錄標記RM形成在圓盤形光盤100 上。然而，本發(fā)明并不局限于此。可以將記錄標記RM形成為矩形光學信息記錄介質。
另外，在上述實施例中，光盤裝置20(光學信息記錄裝置)包括第一物鏡38和中繼透鏡60，其等效于第一聚光部分；致動器38A和中繼透鏡60，其等效于第一焦點移動部分；第二物鏡79和中繼透鏡 75，其等效于第二聚光部分；以及致動器79A和中繼透鏡75,其等效于第二焦點移動部分。然而，本發(fā)明并不局限于此。光學信息記錄裝置可以具有不同的結構，包括第一聚光部分，第一焦點移動部分，第二聚光部分和第二焦點移動部分。
可以將上述方法應用到將大量數據諸如音樂內容或視頻內容記錄到光盤或記錄介質上的光盤裝置。
本領域技術人員應當理解，根據設計要求和其他因素，可以進行各種改變、組合、子組合和替換，只要它們落入所附的權利要求及其等同物的范圍內。
權利要求
1.一種光學信息記錄裝置，該光學信息記錄裝置將從光源發(fā)出的光束分為第一光束和第二光束，將所述第一光束發(fā)射到光學信息記錄介質的一側，并將所述第二光束發(fā)射到所述光學信息記錄介質的另一側，并通過將所述第一光束和所述第二光束設置在一起而在所述光學信息記錄介質內形成記錄標記，所述記錄標記為全息圖，所述光學信息記錄裝置包括第一聚光部分，該第一聚光部分使所述第一光束聚集并將所述第一光束發(fā)射到所述光學信息記錄介質；第一焦點移動部分，該第一焦點移動部分移動所述第一光束的焦點，以便將所述第一光束的焦點定位在目標深度處，并與目標軌道對準，所述目標深度表示應當在沿其靠近或遠離所述光學信息記錄介質的深度方向上形成所述記錄標記的深度，而所述目標軌道表示在與所述光學信息記錄介質的兩側面都平行的方向上所述記錄標記應當形成在其中的軌道；第二聚光部分，該第二聚光部分當使所述第二光束聚集并發(fā)射到所述光學信息記錄介質時，使得發(fā)射到所述光學信息記錄介質的所述第二光束的光軸相對于其最外圓周的第二聚光角小于發(fā)射到所述光學信息記錄介質的所述第一光束的光軸相對于其輪廓的第一聚光角，以便使所述第二光束在其焦點附近的直徑大于所述第一光束在其焦點附近的直徑；以及第二焦點移動部分，該第二焦點移動部分將所述第二光束的焦點設置在所述目標深度，并移動所述第二光束的焦點，使得所述第二光束入射在所述目標軌道上。
2. 根據權利要求l所述的光學信息記錄裝置，其中，通過使所述第二光束的所述光軸與所述第一光束的所述光軸對準，所述第二焦點移動部分將所述第二光束發(fā)射到所述目標軌道。
3. 根據權利要求2所述的光學信息記錄裝置，其中，所述第二焦點移動部分使所述第二光束的所述光軸與所述第一光束的所述光軸對準，使得所述第一光束處于所述第二光束內。
4. 根據權利要求l所述的光學信息記錄裝置，其中，所述第一聚光部分和所述第二聚光部分使所述第二光束的焦點的光功率和密度與所述第一光束的焦點的光功率和密度在相同的水平。
5. 根據權利要求l所述的光學信息記錄裝置，還包括光功率調節(jié)部分，當將所述光束分為所述第一光束和第二光束時，該光功率調節(jié)部分調節(jié)所述第一光束與所述第二光束的比率，使得所述第二光束在目標深度位置和目標軌道位置附近的光功率和密度與所述第一光束在所述目標深度位置和目標軌道位置附近的光功率和密度在相同的水平。
6. 根據權利要求l所述的光學信息記錄裝置，其中，所述第一聚光部分包括面對所述光學信息記錄介質的第一物鏡；并且所述第二聚光部分包括面對所述光學信息記錄介質的第二物鏡，其中，將所述第一物鏡的數值孔徑設置為大于所述第二物鏡的數值孔徑，使得所述第二光束的聚光角小于所述第一光束的聚光角。
7. 根據權利要求l所述的光學信息記錄裝置，其中，所述第一聚光部分包括面對所述光學信息記錄介質的第一物鏡；并且所述第二聚光部分包括面對所述光學信息記錄介質的第二物鏡，其中，將進入所述第一物鏡的所述第一光束的直徑設置為與進入所述第二物鏡的所述第二光束的直徑不同，使得所述第二光束的聚光角小于所述第一光束的聚光角。
8. 根據權利要求l所述的光學信息記錄裝置，其中，所述第一聚光部分包括面對所述光學信息記錄介質的第一物鏡；并且所述第二聚光部分包括面對所述光學信息記錄介質的第二物鏡，其中，將所述第一物鏡的折射率設置為與所述第二物鏡的折射率不同，使得所述第二光束的聚光角小于所述第一光束的聚光角。
9. 根據權利要求l所述的光學信息記錄裝置，其中，所述第一聚光部分包括面對所述光學信息記錄介質的第一物鏡；并且所述第二聚光部分包括面對所述光學信息記錄介質的第二物鏡，其中，將進入所述第一物鏡的所述第一光束的會聚狀態(tài)設置為與進入所述第二物鏡的所述第二光束的會聚狀態(tài)不同，使得所述第二光束的聚光角小于所述第一光束的聚光角。
10. 根據權利要求l所述的光學信息記錄裝置，其中，所述第一聚光部分將所述第一光束發(fā)射到所述光學信息記錄介質，在所述光學信息記錄介質上記錄有記錄標記，所述光學信息記錄裝置包括讀出部分，基于所述第一光束從所述光學信息記錄介質的反射，所述讀出部分從所述光學信息記錄介質讀出信息。
11. 一種光學拾取器，該光學拾取器將從光源發(fā)出的光束分為第一光束和第二光束，將所述第一光束發(fā)射到光學信息記錄介質的一側，并將所述第二光束發(fā)射到所述光學信息記錄介質的另一側，并通過將所述第一光束和第二光束設置在一起而在所述光學信息記錄介質內形成記錄標記，所述記錄標記為全息圖，所述光學拾取器包括第一聚光部分，該第一聚光部分使所述第一光束聚集并將所述第一光束發(fā)射到所述光學信息記錄介質；第一焦點移動部分，該第一焦點移動部分移動所述第一光束的焦點，以便將所述第一光束的焦點定位在目標深度處，并與目標軌道對準，所述目標深度表示應當在沿其靠近或遠離所述光學信息記錄介質的深度方向上形成所述記錄標記的深度，而所述目標軌道表示在與所述光學信息記錄介質的兩側面都平行的方向上所述記錄標記應當形成在其中的軌道；第二聚光部分，該第二聚光部分當使所述第二光束聚集并發(fā)射到所述光學信息記錄介質時，使得發(fā)射到所述光學信息記錄介質的所述第二光束的光軸相對于其最外圓周的第二聚光角小于發(fā)射到所述光學信息記錄介質的所述第一光束的光軸相對于其最外圓周的第一聚光角，以便使所述第二光束在其焦點附近的直徑大于所述第一光束在其焦點附近的直徑；以及第二焦點移動部分，該第二焦點移動部分將所述第二光束的焦點設置在所述目標深度，并移動所述第二光束的焦點，使得所述第二光束入射在所述目標軌道上。
12. —種光學信息記錄方法，該光學信息記錄方法將從光源發(fā)出的光束分為第一光束和第二光束，將所述第一光束發(fā)射到光學信息記錄介質的一側，將所述第二光束發(fā)射到所述光學信息記錄介質的另一側，并通過將所述第一光束和第二光束放在一起而在所述光學信息記錄介質內形成記錄標記，所述記錄標記為全息圖，所述光學信息記錄方法包括當使所述第一光束聚集并將所述第一光束發(fā)射到所述光學信息記錄介質時，移動所述第一光束的焦點，使得所述第一光束的焦點定位在目標深度處并與目標軌道對準，所述目標深度表示在沿其靠近或遠離所述光學信息記錄介質的深度方向上應當形成所述記錄標記的深度，而所述目標軌道表示在與所述光學信息記錄介質的兩側面都平行的方向上所述記錄標記應當形成在其中的軌道；當使所述第二光束聚集并將所述第二光束發(fā)射到所述光學信息記錄介質時，使發(fā)射到所述光學信息記錄介質的所述第二光束的光軸相對于其最外圓周的第二聚光角小于發(fā)射到所述光學信息記錄介質的所述第一光束的光軸相對于其最外圓周的第一聚光角，以便使所述第二光束在其焦點附近的直徑大于所述第一光束在其焦點附近的直徑；以及將所述第二光束的焦點放置在所述目標深度處，并移動所述第二光束的焦點，使得所述第二光束入射在所述目標軌道上。
13. —種光學信息記錄介質，包括由于全息圖的高功率明亮部分附近的折射率改變而記錄有記錄標記的記錄層，所述全息圖形成在當發(fā)射其波長與第一光束相同的第二光束時所述第一光束和所述第二光束同時入射的地方，所述第二光束在其焦點附近的直徑大于所述第一光束在其焦點附近的直徑，同時在僅有所述第二光束入射的地方，所述折射率不改變。
14.根據權利要求13所述的光學信息記錄介質，還包括完全透射所述第一光束和所述第二光束、同時反射其波長與所述第一光束和所述第二光束不同的第三光束的反射層，所述第三光束被用于驅動第一物鏡到目標深度位置和目標軌道位置。
全文摘要
本發(fā)明提供一種光學信息記錄裝置、一種光學拾取器、一種光學信息記錄方法以及一種光學信息記錄介質。該光學信息記錄裝置將第一光束發(fā)射到光學信息記錄介質的一側，并將第二光束發(fā)射到該光學信息記錄介質的另一側，并通過將該第一光束和第二光束設置在一起而形成記錄標記或全息圖。該光學信息記錄裝置包括使該第一光束聚集并將其發(fā)射到該記錄介質的部分；移動該第一光束的焦點以便將該焦點定位在目標深度處并與目標軌道對準的部分；使該第二光束在其焦點附近的直徑大于該第一光束在其焦點附近的直徑的部分；以及將該第二光束的焦點放置在目標深度處并移動該第二光束的焦點使得該第二光束入射在該目標軌道上的部分。
文檔編號G11B7/135GK101369431SQ20081013177
公開日2009年2月18日申請日期2008年6月27日優(yōu)先權日2007年6月28日
發(fā)明者田部典宏申請人:索尼株式會社

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