專利名稱：光拾取裝置以及光盤裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及光拾取裝置以及光盤裝置，尤其涉及對層疊多個記錄層的記錄介質(zhì)照 射激光時適合使用的裝置。
背景技術：
近年來，隨著光盤的大容量化，記錄層的多層化日益進展。通過在一張盤片中含有 多個記錄層，能夠顯著地提高盤片的數(shù)據(jù)容量。層疊記錄層的情況，目前一般都是一面雙 層。最近，為了進一步進行大容量化，研究有在一面上配置三層以上的記錄層。其中，當增 加記錄層的層疊數(shù)時，能夠促進盤片的大容量化。但是，另一方面，記錄層之間的間隔變狹 窄而由層之間的交叉串擾(々a 7卜一々)產(chǎn)生的信號惡化增大。對記錄層進行多層化時，來自作為記錄/再生對象的記錄層(目標記錄層)的反 射光變微弱。由此，當無用的反射光(雜光)從處于目標記錄層上下的記錄層入射到光檢 測器時，具有檢測信號發(fā)生惡化而對聚焦伺服(7 *—力7寸一# )以及跟蹤伺服(卜’ 、”〉^寸一# )帶來不良影響的可能。因此，在多數(shù)配置這種記錄層的情況下，需要適當 地去除雜光而使來自光檢測器的信號穩(wěn)定化。在以下的專利文獻1和專利文獻2中分別記載了利用針孔(C > * 一& )去除雜 光的技術和通過組合1/2波長板與偏振光光學元件而去除雜光的技術。另外，在專利文獻 3中記載了抑制在跟蹤誤差信號中產(chǎn)生的DC成分的方法。專利文獻1 日本特開2006-260669號公報專利文獻2 日本特開2006-252716號公報專利文獻1 日本特開平11-353666號公報根據(jù)上述專利文獻1的技術，由于需要將針孔正確地定位在從目標記錄層反射的 激光(信號光)的會聚位置，因此存在針孔位置調(diào)整操作困難的問題。若為了簡化位置調(diào) 整操作而將針孔設成較大，則雜光通過針孔的比率增加，而不能有效地抑制由雜光產(chǎn)生的 fn號惡化。另外，根據(jù)專利文獻2的技術，由于為了去除雜光，1/2波長板和偏振光光學元件 每個都需要兩個之外還需要兩個透鏡，因此部件件數(shù)和成本增加，而且，存在各構件的配置 調(diào)整較繁瑣的問題。此外，需要排列配置這些構件的空間，所以還存在光學系統(tǒng)大型化的問題。另外，在光盤裝置中，基于由盤片反射的激光的光量分布的偏頗，生而成跟蹤誤差 (卜，7 > y工，一)信號。在這種跟蹤誤差信號中，根據(jù)相對于激光光軸的物鏡偏移， 重疊有DC成分。因此，在光盤裝置中要求順利地抑制這種DC成分的方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了解除這些問題而提出，其目的在于，提供一種能夠以簡單的結(jié)構去 除雜光，并且能夠抑制在跟蹤誤差信號中產(chǎn)生的DC成分的光拾取裝置以及光盤裝置。
本發(fā)明的第一方案涉及對具有多個記錄層的記錄介質(zhì)照射激光的光拾取裝置。第 一方案所涉及的光拾取裝置具備光源，其射出所述激光；物鏡，其將所述激光會聚在所述 記錄介質(zhì)上；像散部，其具備由所述記錄介質(zhì)反射的所述激光所入射的、并且在所述激光的 光軸周圍被分割的多個的透鏡區(qū)域，這些透鏡區(qū)域至少被相對于來自所述記錄介質(zhì)的軌道 像具有45度角的兩條直線所分割，在各透鏡區(qū)域分別在所述激光中導入像散；光束離散 部，其使得入射在所述各透鏡區(qū)域中的所述激光的光束前進方向變得相互不同，從而使所 述各光束離散；光檢測器，其對所述離散后的各光束進行受光而輸出檢測信號，所述透鏡區(qū) 域構成為，在與所述光軸周圍相鄰的其它兩個所述透鏡區(qū)域之間的第一以及第二邊界中， 向與所述第一邊界平行的方向會聚所述光束而在第一焦距的位置上形成焦線，同時向與所 述第一邊界垂直的方向會聚所述光束而在與所述第一焦距不同的第二焦距的位置上形成 焦線，并設定為，所述各透鏡區(qū)域的所述第一邊界彼此不相接，所述光束離散部設定為，在 處于所述激光對焦在所述記錄介質(zhì)中的目標記錄層的狀態(tài)時，由所述目標記錄層反射的所 述激光的所述各光束和由所述目標記錄層以外的其它記錄層反射的所述激光的所述各光 束在所述光檢測器的受光面上不相互重疊。本發(fā)明的第二方案涉及光盤裝置。第二方案所涉及的光盤裝置具備上述第一方 案所涉及的光拾取裝置；和對來自所述光檢測器的檢測信號進行運算處理的運算電路。所 述運算電路具有第一運算部，其將與由所述兩條直線對被所述記錄介質(zhì)反射的所述激光 進行分割后的四個分割光束中，在垂直于所述軌道像的方向上相面對的第一以及第二分割 光束的光量差相對應的第一推挽信號，作為表示與所述記錄介質(zhì)上的軌道相對應的所述激 光的偏離量的信號而生成；第二運算部，其生成第二推挽信號，該第二推挽信號與所述四個 分割光束中在平行于所述軌道像的方向上相面對的第三以及第四分割光束之中的至少一 方的在垂直于所述軌道像的方向上的強度平衡相對應；第三運算部，其將把第二推挽信號 的k倍化后的信號與所述第一推挽信號進行加算；所述倍率k具有用于抑制由所述物鏡的 光軸相對于所述激光光軸的偏離而產(chǎn)生的所述第一推挽信號的DC成分的極性，所述光檢 測器至少具有用于由所述第一運算部和所述第二運算部分別生成所述第一推挽信號和所 述第二推挽信號的傳感器圖案(七 > 寸^夕一 >)。(發(fā)明效果)根據(jù)本發(fā)明，能夠提供一種能利用簡單的結(jié)構去除雜光，并且能夠抑制在跟蹤誤 差信號中產(chǎn)生的DC成分的光拾取裝置以及光盤裝置。本發(fā)明的效果至意義，通過以下所示的實施方式的說明變得更清楚。但是，以下的 實施方式只不過是實施本發(fā)明時的一個例示，本發(fā)明并不因為以下的實施方式而受任何限 制。


圖1是對實施方式所涉及的技術原理(光線的會聚狀態(tài))進行說明的圖。圖2是對實施方式所涉及的技術原理(光束的分布狀態(tài))進行說明的圖。圖3是對實施方式所涉及的技術原理(信號光和雜光的分布狀態(tài))進行說明的 圖。圖4是對實施方式所涉及的技術原理(信號光和雜光的分布狀態(tài))進行說明的圖。圖5是對實施方式所涉及的技術原理(光束的分離方法)進行說明的圖。圖6表示實施方式所涉及的傳感器圖案的配置方法的圖。圖7是表示為了驗證(模擬)推挽信號的DC成分而使用的光學系統(tǒng)的圖。圖8是對上述模擬(*彡- > 一 * 3 > )的條件進行說明的圖。圖9是表示對產(chǎn)生透鏡位移(> X * 7卜)時的信號光的光量平衡進行驗證的 模擬結(jié)果的圖。圖10是表示對產(chǎn)生透鏡位移時的推挽信號和信號PP1、PP2的狀態(tài)進行驗證的模 擬結(jié)果的圖。圖11是表示對變化了變量k時的推挽信號的偏移(* 7力7卜)狀態(tài)進行驗證 的模擬結(jié)果的圖。圖12是表示對產(chǎn)生了透鏡位移時的信號光和雜光移動進行驗證的模擬結(jié)果的 圖。圖13是表示實施例所涉及的光拾取裝置的光學系統(tǒng)的圖。
圖14是表示實施例所涉及的漸變透鏡(7 t * > X )的結(jié)構例的圖。
圖15是表示實施例所涉及的運算電路結(jié)構的圖。
圖16是對變形例1所涉及的光束分布進行說明的圖。
圖17是對變形例1所涉及的傳感器圖案的配置方法進行說明的圖。
圖18是對變形例1所涉及的聚焦誤差信號進行說明的圖。
圖19是對變形例2所涉及的光束分布進行說明的圖。
圖20是對變形例2所涉及的傳感器圖案的配置方法進行說明的圖。
圖21是對變形例2所涉及的聚焦誤差信號進行說明的圖。
圖22是表示實施例的變形例的圖。
圖中:P11 P18、P21 P32、P41 P56-傳感器圖案，21、22_加法電路(第
算部)，23-減法電路(第一運算部)，24、25-加法電路(第二運算部)，26-減法電路(第二 運算部)，27-乘法電路(第三運算部)，28-加法電路(第三運算部)，101-半導體激光器 (光源)，108_物鏡，111-漸變透鏡(像散(非點收差)部、光束離散部)，llla llld-透 鏡區(qū)域，112-光檢測器，120-方向變更元件(光束離散部)，201_信號運算電路(運算電 路)。
具體實施例方式以下，參照附圖對本發(fā)明的實施方式進行說明。〈技術原理〉首先，參照圖1至圖6對適用于本實施方式的技術原理進行說明。圖1是表示光線會聚狀態(tài)的圖。同圖(a)是表示通過目標記錄層反射的激光(信 號光)、由比目標記錄層更深層反射的激光(雜光1)、由比目標記錄層更淺層反射的激光 (雜光2)的會聚狀態(tài)的圖。同圖(b)是表示利用本原理的漸變透鏡(r t * > X )結(jié)構 的圖。同圖(c)是表示使用于基于以往像散法的聚焦調(diào)整方法中的漸變透鏡結(jié)構的圖。參照同圖(c)，使用于以往方法中的漸變透鏡，對與透鏡光軸平行地入射的激光施加向曲面方向和平面方向會聚的作用。其中，曲面方向和平面方向相互垂直。另外，曲面方 向比平面方向曲率半徑小，并且對入射在漸變透鏡中的激光的會聚效果大。另外，這里為了 簡單地說明漸變透鏡的像散(非點収差)作用，為了方便，表達為“曲面方向”和“平面方 向”。但是，實際上只要由漸變透鏡產(chǎn)生在相互不同的位置上連接焦線(焦線)的作用即可， 圖1(c)中的“平面方向”的漸變透鏡形狀并不局限于平面。另外，在激光以會聚狀態(tài)入射 漸變透鏡的情況下，“平面方向”的漸變透鏡形狀可成為直線形(曲率半徑=⑴)。按照以下，使用于本原理的漸變透鏡，與同圖(c)的漸變透鏡相比較而變更結(jié)構。 即，在同圖(c)中所示的漸變透鏡，通過與平面方向和曲面方向平行的兩條直線，四分割成 四個區(qū)域A D。這些四個區(qū)域A D之中，區(qū)域A、D的透鏡曲面被調(diào)整為，如同圖(b)中 所示，曲面方向和平面方向成交替的形狀。區(qū)域B、C的透鏡形狀與同圖(c)的漸變透鏡的 區(qū)域B、C 一樣。另外，使用于本原理的漸變透鏡，除了同圖(b)之外，例如還可以取在圖16(a)以 及圖19(a)中所示的其它結(jié)構。另外，對圖16(a)以及圖19(a)中所示漸變透鏡進行追加 詳細敘述。參照同圖(a)，通過漸變透鏡所會聚的信號光，由于曲面方向以及平面方向的會 聚，分別在不同的位置上形成焦線。由曲面方向的會聚產(chǎn)生的焦線位置(S1)成為，比由平 面方向的會聚產(chǎn)生的焦線位置(S2)更靠近漸變透鏡的位置，后面所述的信號光的會聚位 置(SO)成為由曲面方向以及平面方向的會聚產(chǎn)生的焦線位置(SI)、(S2)的中間位置。對通過漸變透鏡所會聚的雜光1也一樣，由曲面方向的會聚產(chǎn)生的焦線位置 (Mil)成為，比由平面方向的會聚產(chǎn)生的焦線位置(M12)更靠近漸變透鏡的位置。漸變透鏡 被設計為，雜光1的由平面方向的會聚產(chǎn)生的焦線位置(M12)成為比信號光的由曲面方向 的會聚產(chǎn)生的焦線位置(S1)更靠近漸變透鏡的位置。對通過漸變透鏡會聚的雜光2也一樣，由曲面方向的會聚產(chǎn)生的焦線位置(M21) 成為比由平面方向的會聚產(chǎn)生的焦線位置(M22)更靠近漸變透鏡的位置。漸變透鏡設計 為，雜光2的由曲面方向的會聚產(chǎn)生的焦線位置(M21)成為，比信號光的由平面方向的會聚 產(chǎn)生的焦線位置(S2)更遠離漸變透鏡的位置。另外，在焦線位置(S1)和焦線位置(S2)之間的會聚位置(SO)，信號光的光束(f 一 A )成為最小彌散圓(錯亂円)。圖2是表示垂直于激光光軸的各觀察面的信號光分布狀態(tài)的圖。在各圖中附記的 “區(qū)域A”到“區(qū)域D”是表示入射在圖1(b)中所示的漸變透鏡的區(qū)域A D的信號光的光 束區(qū)域。另外，圖中的“曲”以及“平”是分別表示上述漸變透鏡的區(qū)域A到區(qū)域D的“曲面 方向”和“平面方向”。圖2(a)、(c)、(e)、(g)是分別表示觀察平面處于圖1 (a)中的漸變透鏡位置、焦線 位置(S1)、會聚位置(SO)以及焦線位置(S2)時的信號光分布狀態(tài)的圖。另外，圖2(b)、 (d)、(f)是分別表示觀察平面處于圖1(a)中的漸變透鏡和焦線位置(S1)之間、焦線位置 (S1)和會聚位置(SO)之間以及會聚位置(SO)和焦線位置(S2)之間時的信號光分布狀態(tài) 的圖，圖2(h)是表示觀察平面處于比焦線位置(S2)更遠離漸變透鏡的位置時的信號光分 布狀態(tài)的圖。圖2(a)中所示的各光束區(qū)域的光，利用上述漸變透鏡的各區(qū)域的透鏡部，在曲面
7方向和平面方向接受會聚作用。如上所述，因為曲面方向的會聚作用大于平面方向的會聚 作用，所以基于該會聚作用的差異，各光束區(qū)域的光的形狀跟隨光的前進，而如圖2(b) (h)所示的那樣進行變化。如同圖(c)、(g)中所示，在焦線位置(S1)、(S2)，各光束區(qū)域的光成為直線狀(焦 線)。另外，如圖同圖(e)中所示，信號光在會聚位置(SO)成為圓形(最小彌散圓)。而且， 如同圖(d)中所示，各光束區(qū)域的光經(jīng)過焦線位置(S1)之后跨過四分割整個光束的直線而 進入鄰近區(qū)域。另外，各光束區(qū)域的光經(jīng)過會聚位置(S2)之后，跟隨光的前進光束區(qū)域擴 大。另外，在圖2中只表示了信號光的分布狀態(tài)，而對于雜光1、2，根據(jù)觀察面和由曲 面方向以及平面方向的會聚產(chǎn)生的焦線位置之間的位置關系，分布狀態(tài)也一樣地變化。接著，考慮以上對面SO上的信號光以及雜光1、2的照射區(qū)域之間的關系進行研允。如圖3(a)中所示，漸變透鏡被分割為四個區(qū)域A D。來自盤片的反射光(信號 光、雜光1、2)的形狀，根據(jù)由漸變透鏡產(chǎn)生的會聚作用，參照上述的圖2進行說明的那樣變 化。如上所述，光束區(qū)域A D的信號光在面SO上同圖(b)的那樣分布。另外，雜光1照 射在面SO時，因為處于圖2(h)的狀態(tài)，所以光束區(qū)域A D的雜光1在面SO上圖3(c)的 那樣分布。雜光2照射在面S0時，因為處于圖2(b)的狀態(tài)，所以光束區(qū)域A D的雜光1 在面S0上如圖3(d)的那樣分布。這里，若按照每一個光束區(qū)域取出面S0上的信號光和雜光1、2，則各光的分布成 為，圖4(a)至(d)的那樣。此時，與各光束區(qū)域的信號光，相同光束區(qū)域的雜光1以及雜光 2都不重疊。由此，若按照使各光束區(qū)域中的光束在不同方向上離散(信號光、雜光1、2)之 后在傳感器圖案中只接收信號光的方式構成，則在所對應的傳感器圖案中只入射信號光， 從而能夠抑制雜光的入射。因此，能夠避免由雜光產(chǎn)生的檢測信號的惡化。如此，將通過區(qū)域A D的光分散而使它在面S0上分離間隔，從而能夠只取出信 號光。本實施方式基于該原理。圖5是表示將通過圖3(a)中所示的四個區(qū)域A D的光束(信號光、雜光1、2) 的前進方向分別向不同的方向以相同角度變化后的面S0上的信號光和雜光1、2的分布狀 態(tài)的圖。同圖(a)是從漸變透鏡的光軸方向(在漸變透鏡中入射時的激光的前進方向)視 漸變透鏡的圖，同圖(b)是表示面S0上的信號光、雜光1、2的分布狀態(tài)的圖。在同圖(a)中，通過區(qū)域A D后的光束(信號光、雜光1、2)的前進方向，相對于 入射前的各光束的前進方向，向方向Da、Db、Dc、Dd分別變化相同角度量a (未圖示)。另 外，方向Da、Db、Dc、Dd，相對于區(qū)域A、B、C、D的邊界線，分別具有45°的傾斜。此時，通過調(diào)節(jié)方向Da、Db、Dc、Dd的角度量a，在面S0上能夠使各光束區(qū)域的信 號光和雜光1、2分布成同圖(b)中所示的那樣。結(jié)果，如圖所示，能夠在面S0上設定只存 在信號光的信號光區(qū)域。通過在該信號光驅(qū)域中設定光檢測器的傳感器圖案，能夠在所對 應的傳感器圖案中只接收各區(qū)域的信號光。圖6是對傳感器圖案的配置方法進行說明的圖。同圖(a)是表示來自盤片的反射 光(信號光)的光束區(qū)域的圖。同圖(b)是表示在圖1(a)的結(jié)構中，在漸變透鏡的配置位 置和面S0上分別配置基于以往的像散法的漸變透鏡和光檢測器(四分割傳感器)時的光檢測器上的信號光的分布狀態(tài)的圖。圖6(c)以及(d)是表示在面SO上的基于上述原理的 信號光的分布狀態(tài)和傳感器圖案的圖。在各圖中，由軌道槽(卜夕7々溝)產(chǎn)生的信號光的衍射圖像(軌道像)的方向 相對于平面方向和曲面方向具有45°的傾斜。在同圖(a)中，若設定軌道像的方向為左右 方向，則在同圖(a)至(b)中信號光的軌道像的方向成為上下方向。另外，在同圖(a)以及 (b)中，為便于說明，光束被分割為八個光束區(qū)域a h。另外，用實線表示軌道像，利用虛 線表示離焦(才7 7 *力7 )時的光束形狀。另外，已知由波長/(軌道間距(卜，7夕匕。 ,午、X物鏡的NA)可求出由軌道槽產(chǎn)生的信號光的零級衍射圖像和一級衍射圖像的重疊 狀態(tài)，如同圖(a)、(b)、(d)，在四個光束區(qū)域a、d、e、h中包容一級衍射圖像的條件成為，波 長/ (軌道間距X物鏡的NA) >V2。在以往的像散法中，光檢測器的傳感器圖案PI P4(四分割傳感器)按照同圖 (b)的那樣設定。此時，當以A H來表示基于光束區(qū)域a h的光強度的檢測信號成分 時，可以由FE = (A+B+E+F) - (C+D+G+H) — (1)PP = (A+B+G+H) - (C+D+E+F)... (2)的運算求出聚焦誤差信號FE和推挽信號PP。相對于此，在上述圖5(b)的分布狀態(tài)中，如上所述，信號光在信號光區(qū)域中以圖 6(c)的狀態(tài)分布。此時，通過同圖(a)中所示的光束區(qū)域a h的信號光成為同圖(d)的 那樣。即，通過同圖(a)中所示的光束區(qū)域a h的信號光，在光檢測器的設置有傳感器圖 案的面SO上，被導入在同圖(d)中所示的光束區(qū)域a h。因此，若在同圖(d)中所示的光束區(qū)域a d的位置設定如在同圖(d)中重疊所 示的傳感器圖案P11 P18，則通過與同圖(b)的情況一樣的運算處理，而能夠生成聚焦誤 差信號和推挽(”” ^ ^ )信號。g卩，此時，若以A H來表示來自對光束區(qū)域a h 光束進行受光的傳感器圖案的檢測信號，則與同圖(b)的情況一樣，通過上式(1)、(2)的運 算也能取得聚焦誤差信號FE和推挽信號PP。如上所述，根據(jù)本原理，通過與基于以往的像散法的情況一樣的運算處理，能夠生 成抑制了雜光影響的聚焦誤差信號和推挽信號(跟蹤誤差信號)。另外，使用本原理的漸變透鏡，如以上所述，例如也能設為圖16(a)以及圖19(a) 中所示的結(jié)構。即，能夠適用于本原理的漸變透鏡具備被分割在激光光軸周圍的多個透鏡 區(qū)域，并且各透鏡區(qū)域在激光中分別(個別)導入像散。而且，各透鏡區(qū)域，在與繞著激光 光軸而相鄰的其它(他O )兩個透鏡區(qū)域之間的兩個邊界之中，向與一個邊界平行的方向 (例如，圖1(b)、圖16(a)、圖19(a)的平面方向)使光束會聚而在第一焦距的位置形成焦 線，同時向與該邊界垂直的方向使光束會聚而在與第一焦距不同的第二焦距的位置形成焦 線。另外，優(yōu)選漸變透鏡具有四個以上的透鏡區(qū)域，并且優(yōu)選光軸周圍的各透鏡區(qū)域 的角度為90度以下。這樣，例如如上述圖5 (b)中所示，就能夠使得雜光不進入信號光區(qū)域。不過，這里雖然根據(jù)圖6(b)中所示的以往生成方法取得了如在式(2)中所示的推 挽信號PP，但是，在這種以往的運算方法中產(chǎn)生在所生成的推挽信號PP (跟蹤誤差信號)中 重疊基于相對于激光光軸的物鏡位移(〉7卜)(光軸偏離)(以下將該位移稱為“透鏡位移”)的DC成分的問題。在圖6(d)中所示的傳感器圖案中，通過以下的那樣校正推挽信號PP(跟蹤誤差信 號)，而能夠有效地抑制這種DC成分。以下，與本件申請的發(fā)明者所進行的模擬結(jié)果一起對能夠有效地抑制DC成分的 推挽信號PP(跟蹤誤差信號)的生成方法進行說明。圖7是表示本模擬中使用的光學系統(tǒng)的圖。圖中的10是射出405nm波長的激光 的半導體激光器，11是大致全反射由半導體激光器10射出的激光的偏振光束分離器，12是 將激光轉(zhuǎn)換為平行光的準直透鏡，13是將從準直透鏡12的一側(cè)入射的激光(線偏振光)轉(zhuǎn) 換為圓偏振光的1/4波長板，14是用于將激光的光束形狀調(diào)整成以激光光軸為中心的正圓 (真円)的光闌(“一” )，15是在盤片上會聚激光的物鏡，16是檢測透鏡，17是方向 變更元件，18是光檢測器。檢測透鏡16是圖1 (b)中所示的漸變透鏡。方向變更元件17，將通過上述四個區(qū) 域A D的激光的前進方向按照上述圖5 (a)中所示的那樣變化，并將通過各區(qū)域的激光按 照圖5(b)中所示的那樣在光檢測面上進行分布。
本光學系統(tǒng)的設計條件為如下。(1)去路(往路)倍率10倍(2)返路(復路)倍率18倍(3)通過方向變更元件17施加的分光角度1. 9度(4)方向變更元件17的分光面和光檢測器113的檢測面之間的距離(空氣換算) 3mm(5)不配置方向變更元件17時的光檢測面上的光點直徑60 μ m(6)配置方向變更元件17后的光檢測面上的各信號光(分別通過光束區(qū)域A D)的變位距離100μ (7)激光的發(fā)散角(広力5 >9角)垂直發(fā)散角=20.0度，水平發(fā)散角=9.0度(8)透鏡的有效直徑Φ = 2. 4mm(9)透鏡的數(shù)值孔徑0· 85(10)盤片的軌道間距0· 32 μ m另外，上述(1)的去路倍率是指相對于物鏡焦距的準直透鏡焦距之比，(2)的返路 倍率是指相對于物鏡焦距的準直透鏡和檢測透鏡的合成焦距之比。在本光學系統(tǒng)中，由盤 片反射的激光(信號光)，當去除方向變更元件17時，在檢測面上成為最小彌散圓。上述 (5)的光點直徑是指該最小彌散圓的直徑。另外，上述(6)的變位距離是指去除了方向變更元件17時的檢測面上的信號光的 光軸中心和配置有方向變更元件17時的各信號光的頂點位置(圖5(b)中所示的扇形(扇 型)信號光成直角的頂點位置)之間的距離。另外，在光檢測器18的受光面上配置的傳感 器圖案的尺寸條件為如圖8(a)中所示。上述(7)的垂直發(fā)散角是指內(nèi)裝在半導體激光器10的激光器元件的半導體層層 間方向的激光發(fā)散角，水平發(fā)散角是指與半導體層平行的方向的激光發(fā)散角。這里，發(fā)散角 被設定為，如圖8(b)中所示，具有峰值強度P的一半以上強度的光束部分的發(fā)散角。另外， 上述(8)的透鏡有效直徑是指通過光闌14之后入射到物鏡15時的實際光束直徑。
另外，由于從半導體激光器10射出的激光如上述那樣在水平方向和垂直方向上 發(fā)散角不同，因此在從光闌14向準直透鏡12的平行光束中，基于這種發(fā)散角的不同而在強 度分布產(chǎn)生偏頗。圖8(d)是示意性表示這種平行光束的強度偏頗的圖。同圖中，白色的部 分是表示強度高，帶陰影部分是表示強度低。另外，同圖的左側(cè)是表示物鏡光軸相對于激光 光軸不產(chǎn)生偏離的狀態(tài)，同圖的右側(cè)是表示物鏡光軸相對于激光光軸向橫切軌道的方向位 移的狀態(tài)(透鏡位移)。圖9是在上述條件的基礎上對具有透鏡位移的情況和無透鏡位移的情況的信號 光強度進行模擬的模擬結(jié)果。同圖的上段為在無透鏡位移的狀態(tài)下模擬了盤片上的束斑 (if 一 A 7卜)位于軌道中央時和從軌道中央向盤片直徑方向(徑方向)偏離時的信 號光強度結(jié)果。另外，同圖的下段是在透鏡位移為300 u m的狀態(tài)下模擬了盤片上的束斑位 于軌道中央時和從軌道中央向盤片直徑方向偏離時的信號光強度結(jié)果。另外，軌道偏離(7卜，7々)=+T/4是表示束斑從軌道中央向盤片外周方向偏 離軌道間距(卜，？々C 7 f )的1/4，軌道偏離=-T/4是表示束斑從軌道中央向盤片內(nèi) 周方向偏離軌道間距的1/4。另外，軌道偏離=0是表示不產(chǎn)生束斑相對于軌道中央的偏離 (軌道偏離)。當參照同圖的上段時，在束斑位于軌道中央的狀態(tài)下，四個信號光之中左右兩個 信號光的強度為均等，當束斑從軌道中央向盤片外周方向以及內(nèi)軸方向偏離時，根據(jù)偏離 方向，在左右兩個信號光的強度中產(chǎn)生差異。因此，在無透鏡位移的情況下，根據(jù)來自對左 右兩個信號光進行受光的傳感器的輸出信號，求出左右兩個信號光的強度差，從而能夠求 出適當?shù)耐仆煨盘朠P(跟蹤誤差信號)。相對于此，當參照同圖的下段左端的模擬結(jié)果時，雖然束斑位于軌道中央，但在左 右兩個信號光中產(chǎn)生強度差。即，其中左側(cè)的信號光的強度大于右側(cè)的信號光的強度。另 外，在同圖的下段中央的模擬結(jié)果中，右側(cè)的信號光和左側(cè)的信號光強度差小于上段中央 的模擬結(jié)果，相反，在同圖的下段右端的模擬結(jié)果中，右側(cè)的信號光和左側(cè)的信號光強度差 大于上段中央的模擬結(jié)果。如此，在產(chǎn)生透鏡位移的情況下信號光的左右平衡成為不合適， 由此，即使基于來自對左右兩個信號光進行受光的傳感器的輸出信號而求出左右兩個信號 光的強度差，也不能合適地求出推挽信號PP (跟蹤誤差信號)。即，此時在推挽信號PP中重 疊基于透鏡位移的DC成分。接著，當各圖中的四個信號光之中對上下兩個信號光進行研究時，在同圖上段的 三個模擬結(jié)果中，不論有無軌道偏離上下兩個信號光的左右的強度平衡都均等。另一方面， 在同圖下段的三個模擬結(jié)果中，不論有無軌道偏離在上下兩個信號光中都產(chǎn)生一樣的畸變 (歪^ )，由于該畸變而上下兩個信號光的左右方向的強度平衡成為不均等。即，這里無論 哪個情況，上下兩個信號光的強度都向左側(cè)偏頗。由這種模擬結(jié)果可知，當產(chǎn)生透鏡位移時在上下兩個信號光中產(chǎn)生畸變，所以這 些兩個信號光的強度向左右任一方向偏頗。因此，若基于來自對上下兩個信號光進行受光 的傳感器的輸出信號而求出該偏頗，則所求出的值有可能成為反應基于透鏡位移的DC成 分的值。因此，本件申請的發(fā)明者，還研究了通過模擬而求出與左右信號光的強度差相對 應的信號PP1和與上下信號光的強度差相對應的信號PP2，并根據(jù)PP2研究能否抑制在推挽信號(跟蹤誤差信號)中包含DC成分。這里，由圖8(c)中記載的運算式求出了 PP1、PP2。 另外，模擬條件是與上述一樣。圖10是表示模擬結(jié)果的圖。同圖(a)是求出變化軌道偏離量后的推挽信號(跟 蹤誤差信號)變化的模擬結(jié)果 圖。同圖橫軸的軌道偏離=0、0.08、0.24，分別對應圖9的軌道偏離=0、+T/4、-T/4。在 同圖中一起表示了透鏡位移(LS)為0μπι、100μπι、200μπι、300μπι時的四個模擬結(jié)果。另 夕卜，這里通過式⑵的運算式即信號PPl和信號ΡΡ2的減算(ΡΡ1-ΡΡ2)求出推挽信號(跟 蹤誤差信號)。從該模擬結(jié)果可知，伴隨透鏡位移(LS)的增大，推挽信號(跟蹤誤差信號) 向下方向移動，DC成分增大。同圖(b)是表示從同圖(a)的模擬結(jié)果提取了信號PPl的信號成分的模擬結(jié)果的 圖。另外，在同圖中表示透鏡位移(LS)為OymdOOym時的信號PP1。而且，一起表示了透 鏡位移(LS)為0μπι、300μπι時的推挽信號ΡΡ(跟蹤誤差信號)。另外，透鏡位移(LS)為 Oym時的信號PPl和推挽信號PP相互重疊。從該模擬結(jié)果可知，伴隨透鏡位移(LS)的增 大，信號PPl向下方向(負方向)位移，從而DC成分增大。同圖(c)是表示從同圖(a)的模擬結(jié)果提取了信號PP2的信號成分的模擬結(jié)果的 圖。另外，在同圖中表示透鏡位移(LS)為OymdOOym時的信號PP2。而且，一起表示了透 鏡位移(LS)為0 μ m、300 μ m時的推挽信號PP (跟蹤誤差信號)。從該模擬結(jié)果可知，伴隨 透鏡位移(LS)的增大，信號PP2向上方向(正方向)位移。因此，根據(jù)式(2)中所示的以 往的運算式可知，當從信號PPl減算信號PP2而生成推挽信號PP (跟蹤誤差信號)時，所生 成的推挽信號PP，比只具有信號PPl的情況向下方向(負方向)移動信號PP2的量，所以 DC成分進一步增加。另外，如上所述，由于信號PP2伴隨透鏡位移(LS)向上方向(正方向)位移，因此 可知，通過在信號PPl上加算信號PP2而能夠無推挽成分減少地抑制DC成分。因此，本件 申請的發(fā)明者，作為用于求推挽信號(跟蹤誤差信號)PP的運算式，設定CPP = PPl+k · PP2... (3)并根據(jù)與上述一樣的條件，驗證了如何能夠通過變化該運算式中的變量k而抑制 DC成分。圖11是表示模擬結(jié)果的圖。同圖(a)是對設定變量k為k = -l、l、2、3、4時的與透鏡位移相對應的推挽信號 CPP (跟蹤誤差信號)的偏移量(DC成分)進行模擬后的結(jié)果。另外，縱軸是相對于推挽信 號振幅(正負極大值之間的差)的偏移量(DC成分)的比率。另外，k = -1時的模擬結(jié)果 相當于利用在式(2)中所示的以往的運算式(PP = PP1_PP2)來求算推挽信號PP(跟蹤誤 差信號)的情況。從該模擬結(jié)果可知，當設定變量k為k = 3時，不論透鏡位移的大小能夠使推挽信 號PP (跟蹤誤差信號)的偏移量(DC成分)維持大約為零。同圖(b)是將變量k設定為k = -i(以往的運算式)，并通過模擬求出了變化軌道 偏離量后的推挽信號CPP(跟蹤誤差信號)大小的結(jié)果。該模擬結(jié)果與圖10(a)相同。在 該情況下，如上所述，伴隨透鏡位移的增大，推挽信號CPP (跟蹤誤差信號)的DC成分增大。圖11(c)是根據(jù)同圖(a)的模擬結(jié)果，將變量k設定為k = 3而進行與同圖(b)一樣的模擬后的模擬結(jié)果。如從該模擬結(jié)果所知，通過將變量k設定為k = 3，不論透鏡位 移(LS)的大小能夠有效地抑制推挽信號CPP (跟蹤誤差信號)的偏移(DC成分)。如從以上的模擬結(jié)果所知，通過上述式(3)的運算求出推挽信號CPP(跟蹤誤差信 號)，而且，此時將變量k調(diào)節(jié)為合適值，從而不論透鏡位移(LS)的大小能夠有效地抑制推 挽信號CPP(跟蹤誤差信號)的偏移(DC成分)。因此，在參照上述圖1 圖6而進行說明 的基本原理中，通過使用上述式(3)的運算，而還能夠生成去除了雜光影響的高質(zhì)量信號， 同時即使在具有透鏡位移的情況下，也能夠有效地抑制推挽信號CPP (跟蹤誤差信號)的偏 移(DC成分)。另外，變量k的值能夠根據(jù)所使用的光學系統(tǒng)變動。因此，將光拾取裝置裝載在光 盤裝置的情況下，需要將變量k的值適當?shù)卣{(diào)整為合適值。另外，在上述模擬中，因為由PP2 = (C+F)-(B+G)求出了信號PP2，所以如圖11(a) 中所示，上述式(3)的變量k具有正值時，能夠有效地抑制推挽信號CPP (跟蹤誤差信號) 的偏移(DC成分)。但是，在由PP2= (B+G)-(C+F)求出信號PP2的情況下，由于信號PP2 的極性與上述相反，因此為了有效地抑制推挽信號CPP (跟蹤誤差信號)的偏移(DC成分)， 需要上述的變量k具有負值。因此，上述式(3)的變量，即使利用信號PP2的求法也需要對 極性進行適當?shù)恼{(diào)整。即，需要使得上述變量k伴隨透鏡位移在信號PP1和信號PP2向不 同方向變位的情況下具有正值、向相同方向變位的情況下具有負值。另外，在上述中，從上下兩個信號光兩者求出信號PP2，并根據(jù)所求出的信號PP2 而抑制了推挽信號CPP (跟蹤誤差信號)的偏移(DC成分)。但是，也能從上下兩個信號光 的其中一個求出信號PP2，并根據(jù)所求出的信號PP2而抑制推挽信號CPP (跟蹤誤差信號) 的偏移(DC成分)。此時，例如，由PP2 = F-G或PP2 = C-B的運算求出信號PP2。此時，信 號PP2的大小成為上述情況的一半左右。因此，需要根據(jù)該情況對式(3)的變量k進行調(diào) 節(jié)。接著，根據(jù)本件申請的發(fā)明者所進行的模擬結(jié)果對伴隨透鏡位移的雜光的影響進 行說明。圖12是根據(jù)上述圖7以及圖8的條件，在具有透鏡位移的情況和無透鏡位移的情 況下，對基于上述原理的信號光以及雜光的光檢測器受光面上的移動進行模擬后的模擬結(jié)^ o同圖(a)是表示無透鏡位移的情況，圖同(b)是表示透鏡位移為300 u m的狀態(tài)。 另外，在本模擬中，假定只在比目標記錄層更深的一側(cè)距離10 ym的位置才具有記錄層的 情況。參照同圖(a)，當無透鏡位移時，雜光的光束區(qū)域不進入信號光區(qū)域。由此可知，由 上述式(3)所得的推挽信號CPP不受雜光的影響。參照同圖(b)，當具有透鏡位移時，信號光的分布相對于無透鏡位移時的信號光區(qū) 域幾乎沒有變化(參照圖9)。另一方面，如圖所示，雜光的分布向上方向移動。由此，右下 以及左下區(qū)域的雜光大致相等地進入(掛石)信號光區(qū)域。而且，當一起參照圖6(d)的 傳感器圖案時，左下區(qū)域的雜光大致相等地進入傳感器圖案P11以及P13，右下區(qū)域的雜光 大致相等地進入傳感器圖案P15以及P17。這里，雜光重疊在傳感器圖案Pll、P13、P15、P17中的情況下，假設由這些傳感器圖案輸出的檢測信號成分分別為E’、F’、G’、H’，其中，若假設由雜光的重疊產(chǎn)生的檢測信號 成分為A d，則上述式(3)被表示為CPP = PPl+k PP2 = (A+H，)_(D+E，)+k{(C+F，)-(B+G，)} = (A+H+ Ad) -(D+E+ A d) +k {(C+F+ Ad)- (B+G+ Ad)} = (A+H) - (D+E) +k {(C+F) - (B+G)}所以成為與原來的式(3)相同的運算式。另外，這里表示了雜光的移動為朝上的情況，但是，在向與上述逆方向產(chǎn)生透鏡位 移的情況下雜光的移動為朝下，并左上以及右上區(qū)域的雜光大致相等地進入信號光區(qū)域。 此時，與上述一樣，由雜光重疊產(chǎn)生的檢測信號成分在式(3)中也被消除。另外，對于在淺的一側(cè)具有記錄層的情況而言，由雜光的重疊產(chǎn)生的檢測信號成 分在式(3)中也被消除。即，由淺的一側(cè)的記錄層產(chǎn)生的雜光，由于透鏡位移而朝向與由深 的一側(cè)的記錄層產(chǎn)生的雜光相同的方向移動，因此與在深的一側(cè)具有記錄層的情況一樣， 在上述式(3)中，由雜光的重疊產(chǎn)生的檢測信號成分被消除。如從以上的模擬結(jié)果所知，即使在具有透鏡位移的情況下，由于上述式(3)中所 示的推挽信號CPP不受雜光的影響，因此能夠生成高質(zhì)量的推挽信號CPP(跟蹤誤差信號)?！磳嵤├狄韵拢瑢谏鲜鲈淼膶嵤├M行說明。在圖13中表示本實施例所涉及的光拾取裝置的光學系統(tǒng)。另外，在同圖中，為了 方便，一起圖示了相關聯(lián)的電路結(jié)構。而且，在同圖中的盤片中層疊配置了多個記錄層。如圖所示，光拾取裝置的光學系統(tǒng)具備半導體激光器101 ；偏振光束分離器102 ； 準直透鏡103 ；透鏡致動器104 ；上升反射鏡105 ；1/4波長板106 ；光闌107 ；物鏡108 ；夾持 體(* ^ ￥ ) 109 ；物鏡致動器110 ；漸變透鏡111 ；光檢測器112。半導體激光器101射出規(guī)定波長的激光。由半導體激光器101射出的激光的發(fā)散 角，與上述模擬的情況一樣，水平發(fā)散角和垂直發(fā)散角不同。偏振光束分離器102，大致全反射從半導體激光器101入射的激光(S偏振光)，同 時大致全透過從準直透鏡103的一側(cè)入射的激光(P偏振光)。準直透鏡103將從偏振光束 分離器102的一側(cè)入射的激光轉(zhuǎn)換為平行光。透鏡致動器104，根據(jù)從伺服電路203輸入的伺服信號使準直透鏡103沿光軸方向 變位。由此，對激光中產(chǎn)生的像差進行校正。上升反射鏡(立6上(f $，一)105朝著向物 鏡108的方向反射從準直透鏡103的一側(cè)入射的激光。1/4波長板106將朝向盤片的激光轉(zhuǎn)換為圓偏振光，同時將來自盤片的反射光轉(zhuǎn) 換為與朝向盤片時的偏振光方向垂直的線偏振光。由此，由盤片反射的激光透過偏振光束 分離器102。光闌107，與圖7的光闌14一樣將激光的光束形狀調(diào)整為圓形形狀，從而使得激光 對于物鏡108的有效直徑成為合適。物鏡108設計為，將激光能夠合適地會聚在盤片中的 目標記錄層。夾持體109將1/4波長板106和物鏡108保持成一體。物鏡致動器110由以 往的眾所周知的電磁驅(qū)動電路構成，并在該電路中在夾持體109上安裝了聚焦線圈(7 ^ 一力” m )等線圈部。漸變透鏡111在來自盤片的反射光中導入像散。即，漸變透鏡111將曲面方向和 平面方向設定為如參照圖1(b)的敘述。另外，漸變透鏡111具備將從偏振光束分離器102一側(cè)入射的激光的前進方向變化為參照圖5(a)敘述那樣的功能。由此，漸變透鏡11，在所 輸入的激光中使通過圖5 (a)的區(qū)域A D的光束的前進方向以相同角度量α變化。另外， 角度量α被設定為，面SO上的信號光和雜光1、2的分布狀態(tài)成圖5(b)的分布狀態(tài)。光檢測器112具有圖6(d)中所示的傳感器圖案Pll Ρ18。光檢測器112配置 為，該傳感器圖案位于圖1的面SO的位置。光檢測器112的傳感器圖案Pll Ρ18分別接 收通過圖6 (d)的光束區(qū)域a h的光束。
信號運算電路201，根據(jù)上述式(1)對從光檢測器112的八個傳感器圖案輸出的 檢測信號進行運算處理而生成聚焦誤差信號。另外，信號運算電路201，對從這八個傳感器 圖案輸出的檢測信號進行加算而生成再生RF信號。而且，信號運算電路201，根據(jù)上述式 (3)對從光檢測器112的八個傳感器圖案輸出的檢測信號進行運算處理而生成推挽信號 CPP (跟蹤誤差信號)。所生成的聚焦誤差信號和推挽信號CPP被送到伺服電路203，再生 RF信號被送到再生電路202和伺服電路203。再生電路202對從信號運算電路201輸入的再生RF信號進行解調(diào)而生成再生數(shù) 據(jù)。伺服電路203，由信號運算電路201輸入的推挽信號CPP和聚焦誤差信號，生成跟蹤誤 差信號和聚焦伺服信號(7 ★力7寸一#信號)，并將這些信號輸出到物鏡致動器110。另 夕卜，伺服電路203，按照從信號運算電路201輸入的再生RF信號的質(zhì)量為最佳的方式將伺服 信號輸出給透鏡致動器104?？刂破?04，根據(jù)存儲在內(nèi)裝存儲器中的程序控制各部。圖14是表示漸變透鏡111的結(jié)構例的圖。同圖(a)是表示漸變透鏡111的立體 圖的圖，同圖(b)是從反射光的光軸方向即偏振光束分離器102的一側(cè)觀察的圖。參照同圖(a)，漸變透鏡111，在入射面一側(cè)具有由相互不同的曲面形狀構成的透 鏡區(qū)域Illa llld。各透鏡區(qū)域Illa Illd分別具備對沿著光軸M入射的光賦予像散 的功能和使光的前進方向變化的功能。關于像散功能，各透鏡區(qū)域Illa Illd設計為，在激光光軸周圍相鄰的其它兩個 透鏡區(qū)域之間的兩個邊界之中，向與一個邊界Bal、Bbl、Bel、Bdl平行的方向(平面方向) 使光束會聚而在圖1(a)的焦線位置(S2)形成焦線，并且使光束向與該邊界Bal、Bbl、Bcl、 Bdl垂直的方向(曲面方向)會聚而在與焦線位置(S2)不同的焦線位置(Si)形成焦線。 另外，與各透鏡區(qū)域的平面方向平行的邊界Bal、BbU BcU Bdl被設計為，與相鄰的透鏡區(qū) 域的邊界Ba2、Bb2、Bc2、Bd2相接，并這些邊界Bal、Bbl、Bel、Bdl彼此不相接。另外，關于前進方向變更功能，各透鏡區(qū)域Illa Illd設計為，使入射于這些透 鏡區(qū)域Illa Illd的激光的前進方向分別向如圖14(b)中所示的方向Va Vd變化。這些像散功能和前進方向變更功能被調(diào)整為，在激光對焦在目標記錄層的狀態(tài) 下，使得通過透鏡區(qū)域Illa Illd的激光(信號光、雜光1、2)在光檢測器112的受光面 上按照圖5(b)中所示的那樣分布。由此，在光檢測器112上的傳感器圖案中能夠合適地接 收入射在透鏡區(qū)域Illa Illd的激光(信號光)。另外，各透鏡區(qū)域的邊界，與軌道像的 方向成45度的角度。圖15是表示在信號運算電路201中生成推挽信號CPP(跟蹤誤差信號)的運算處 理部結(jié)構的圖。如圖所示，推挽信號CPP的運算處理部具備加法電路21、22、24、25、28 ；減 法電路23、26 ；乘法電路27。加法電路21對來自傳感器圖案P11、P12的輸出信號進行加算，并輸出與左右兩個信號光之中左側(cè)的信號光的光量對應的信號。加法電路22對來自傳感器圖案P17、P18的 輸出信號進行加算，并輸出與左右兩個信號光之中右側(cè)的信號光光量相對應的信號。減法 電路23取來自加法電路21、22的輸出信號之相差，由此，生成基于左右兩個信號光的光量 差的上述信號PP1。加法電路24對來自傳感器圖案P13、P14的輸出信號進行加算，并輸出與上下兩個 信號光的左側(cè)的光量相對應的信號。加法電路25對來自傳感器圖案P15、P16的輸出信號 進行加算，并輸出與上下兩個信號光的右側(cè)的光量相應的信號。減法電路26取，來自加法 電路24、25的輸出信號的差，由此，生成基于上下兩個信號光的左右方向的偏頗的上述信 號 PP2。乘法電路27對加法電路28輸出將上述變量k與由減法電路26輸出的信號PP2 相乘的信號。加法電路28加算由減法電路23輸入的信號PP1和由乘法電路27輸入的信 號，并將加算后信號作為推挽信號CPP(跟蹤誤差信號)而輸出。乘法電路27的變量k用手動或自動調(diào)節(jié)到最佳值。在用手動調(diào)節(jié)的情況下，例如 配置通過旋轉(zhuǎn)螺栓能夠改變變量k的量(# U - —△ volume)調(diào)節(jié)部。在該情況下，制品 出廠時一邊使用測試臺(f 7卜fM 7々)監(jiān)視推挽信號CPP(跟蹤誤差信號)，一邊用手 動調(diào)節(jié)變量k的值而使得推挽信號CPP (跟蹤誤差信號)的偏移(DC成分)成為最小。在變量k自動調(diào)節(jié)的情況下，對控制器204附加將變量k每Ak地加減的控制處 理。在該情況下，制品出廠時使用測試臺進行變量k的調(diào)節(jié)操作。即，控制器204使變量k 的值在缺省(7 7 * >卜)值的前后都變化每A k，同時產(chǎn)生透鏡位移而對每一個變量k的 值取得透鏡位移從0 y m變化到300 u m時的推挽信號的偏移值(DC成分)變動量。而且， 控制器204設定以所取得的變動量成最小時的變量k的值為實際動作時的乘法電路27的 變量k的值。另外，圖13中所示的信號運算電路201，可以處于光拾取裝置的一側(cè)，也可以處于 光盤裝置的一側(cè)。另外，構成信號運算電路201的電路部的一部分也可以處于光拾取裝置 的一側(cè)。例如，圖15中所示的運算部的全部，可以處于光拾取裝置的一側(cè)，也可以處于光盤 裝置的一側(cè)，或者也可以是生成信號PP1、PP2的電路部處于光拾取裝置一側(cè)，比其更靠后 段側(cè)的電路處于光盤裝置一側(cè)等運算部分開配置在光拾取裝置和光盤裝置。以上，根據(jù)本實施例，能夠使得配置在盤片內(nèi)的記錄層之中從目標記錄層反射的 信號光和從該目標記錄層的較深側(cè)以及較淺側(cè)的記錄層反射的雜光1、2在光檢測器112的 受光面(在聚焦(* *—力^ )時，信號光光點成最小彌散圓的面SO)上，不相互重疊。 具體而言，能夠使得受光面(面SO)上的信號光和雜光1、2的分布成為圖5(b)的狀態(tài)。因 此，通過在圖5(b)的信號光區(qū)域中配置圖6(d)中所示的傳感器圖案，能夠利用傳感器圖案 P11 P18，只接收所對應的信號光。因此，能夠抑制由雜光產(chǎn)生的檢測信號的惡化。除此之外，根據(jù)本實施例，因為由圖15的電路結(jié)構生成推挽信號CPP (跟蹤誤差信 號)，所以根據(jù)上述模擬結(jié)果進行說明的那樣能夠有效地抑制在推挽信號CPP(跟蹤誤差信 號)中所含的偏移(DC成分)。而且，在具有透鏡位移的情況下，也能夠通過使用推挽信號 CPP的運算，生成去除了雜光影響的高質(zhì)量的跟蹤誤差信號。另外，根據(jù)本實施例，由于漸變透鏡111具有像散功能和前進方向變更功能兩者， 因此與配置只具有像散功能的漸變透鏡和具有前進方向變更功能的其它光學元件的情況相比，能夠謀求結(jié)構的簡單化。而且，根據(jù)本實施例，如圖6(c)中所示，由于信號光區(qū)域成為正方形，并且信號光 照射在正方形的對頂角位置，因此能夠壓縮傳感器圖案的配置區(qū)域，并且能夠容易地配置 傳感器圖案。另外，參照圖1，在雜光1的平面方向的焦線位置(M12)處于比面SO更靠近漸變透 鏡111的位置，并且雜光2的曲面方向的焦線位置(M21)處于比面SO更遠離漸變透鏡111 的位置時，能夠產(chǎn)生基于上述原理的雜光去除效果。即，若滿足該關系，則信號光和雜光1、 2的分布成為圖5(a)中所示的狀態(tài)，從而能夠使得在面SO上信號光和雜光1、2不重疊。換 句而言，只要滿足該關系，就例如，即使雜光1的平面方向的焦線位置(M12)比信號光的曲 面方向的焦線位置(S1)更靠近面S0，或者雜光2的曲面方向的焦線位置(M21)比信號光的 平面方向的焦線位置(S2)更靠近面S0，也能產(chǎn)生基于上述原理的本發(fā)明至實施例的效果。〈變形例1>在上述實施例中，通過圖5(a)中所示的像散作用以及前進方向變更作用，信號光 和雜光1、2的光束在面SO上成了圖5(b)那樣的分布狀態(tài)，并且這種光束被圖6(d)中所示 的傳感器圖案接收。在本變形例中，利用與圖5(a)不同的像散作用以及前進方向變更作 用，使得信號光和雜光1、2的光束在面SO上不相互重疊。圖16(a)是表示本變形例所涉及的漸變透鏡結(jié)構的圖。本變形例所涉及的漸變透 鏡在光軸周圍分割為六個區(qū)域。區(qū)域A、D，周向的角度為90度，區(qū)域B、C、E、F，周向的角度 為45度。各區(qū)域，與上述實施例一樣分別具有像散功能和前進方向變更功能。另外，與上 述實施例一樣，軌道像的方向為同圖的Y軸方向。關于像散功能，區(qū)域A F設計為，分別在激光光軸周圍相鄰的其它兩個區(qū)域之間 的兩個邊界之中，向與一個邊界平行的方向(平面方向)使光束會聚而在圖1(a)的焦線位 置(S2)形成焦線，并且向與該邊界垂直的方向使光束會聚而在與焦線位置(S2)不同的焦 線位置(S1)形成焦線。另外，關于前進方向變更功能，各區(qū)域A F設計為，使入射在這些區(qū)域A F的 激光的前進方向分別向如圖16(a)中所示的方向Da Df變化。另夕卜，方向Da、Dd分別為 同圖的Z軸的正方向以及Z軸的負方向，方向Db、Dc、De、Df分別為相對于Y軸具有67. 5度 傾斜、相對于Z軸具有22. 5度傾斜的方向。這些像散功能和前進方向變更功能被調(diào)整為，在激光對焦在目標記錄層的狀態(tài)下 使得通過區(qū)域A F的激光(信號光、雜光1、2)在圖13中所示的光檢測器112的受光面 上按照圖16(b)中所示的那樣分布。由此，與上述實施例一樣能夠生成只存在信號光的信 號光區(qū)域，并通過在該信號光區(qū)域中配置傳感器圖案，能夠利用僅應對信號光的傳感器圖 案來接收光。圖17是對此時的傳感器圖案的配置方法進行說明的圖。同圖(a)是表示來自盤 片的反射光(信號光)之中入射在圖16(a)的漸變透鏡區(qū)域A F中的光的光束區(qū)域a f 的圖，圖17(b)是表示基于本變形例的傳感器圖案的圖。參照同圖(b)，光束區(qū)域a f的光束(信號光)分別被兩個傳感器圖案接收。在 同圖(b)中al和a2、bl和b2、cl和c2、dl和d2、el和e2、fl和f2分別為將光束區(qū)域a f的光束進一步分割成兩個后的光束。如圖所示，光束al f2分別被所對應的傳感器圖案P21 P32接收。即，傳感器圖案P21以及P22、P23以及P24、P25以及P26、P27以及P28、 P29以及P30、P31以及P32設定為，在信號光對焦在目標記錄層時分別接收光束區(qū)域a f 的光束的一半。這里，若假設基于傳感器圖案P21 P32的受光量的檢測信號分別為Al、A2、B1、 B2、C1、C2、D1、D2、E1、E2、F1、F2，則與上述實施例一樣，由PP1 = (A1+A2)-(D1+D2)PP2 = (C1+C2+E1+E2)-(B1+B2+F1+F2)的運算可求出PP1以及PP2。通過對這樣所得到的信號PP1、PP2進行上述式(3)的運算，而與上述實施例一樣 能夠抑制在推挽信號CPP (跟蹤誤差信號)中所含的偏移(DC成分)。另外，當存在透鏡位移的時，圖16(b)中所示的信號光的分布，相對于無透鏡位移 時的信號光區(qū)域幾乎沒有變化。另一方面，雜光的分布在同圖中沿左右方向移動。另外，同 圖中的雜光分布是示意性表示的分布，實際上各雜光的分布區(qū)域在信號光區(qū)域的外側(cè)擴展 到更廣的范圍。這里，在雜光伴隨透鏡位移沿圖16(b)的左方向移動的情況下，光束區(qū)域D的雜光 1和光束區(qū)域E的雜光2大致相等地進入光束區(qū)域D和E的信號光，光束區(qū)域E的雜光1和 光束區(qū)域F的雜光2大致相等地進入光束區(qū)域F的信號光，光束區(qū)域F的雜光1和光束區(qū) 域A的雜光2大致相等地進入光束區(qū)域A的信號光。當雜光如此進入信號光時，由雜光的重疊產(chǎn)生的檢測信號成分，與上述實施例一 樣在式(3)中被消除。而且，在雜光伴隨透鏡位移沿圖16(b)的右方向移動的情況下，由雜 光的重疊產(chǎn)生的檢測信號成分在式(3)中也被消除。因此，與上述實施例一樣，即使在具有透鏡位移的情況下，也能夠通過使用推挽信 號CPP的運算，生成去除了雜光影響的高質(zhì)量的跟蹤誤差信號。圖18是表示各傳感器圖案的檢測信號以及聚焦誤差信號的圖。在同圖(a)至(c) 中，縱軸是表示由各傳感器圖案產(chǎn)生的檢測信號或運算結(jié)果，橫軸是表示物鏡和盤片之間 的距離。另外，橫軸原點是表示信號光對焦在目標記錄層時的物鏡的位置(以下稱為“對焦 位置”)。參照同圖(a)，sl是表示檢測信號Al以及Dl，s2是表示檢測信號A2以及D2。此 時，表示(sl-s2)的s3，如圖所示，在對焦位置上等于0。參照同圖(13)，84是表示檢測信號81、(^1、？1，85是表示檢測信號82、〔2、￡2、 F2。此時，表示(s4-s5)的s6，如圖所示，在對焦位置上等于0。因此，利用A1至F2，將聚焦誤差信號FE能夠表達為FE = {(A1-A2) + (D1-D2)} + {(B1-B2) + (C1-C2) + (E1-E2) + (F1-F2)}同圖(c)是表示聚焦誤差信號FE的圖。如圖所示，聚焦誤差信號FE具有S字曲 線，并在對焦位置上為0。因此，若按照聚焦誤差信號FE成為0的方式沿與光軸垂直的方向 驅(qū)動物鏡，則信號光的焦線位置能被調(diào)在目標記錄層上。因此，在本變形例中，利用圖16(a)中所示的漸變透鏡而能夠生成信號光區(qū)域，并 通過在該信號光區(qū)域中配置具有圖17(b)中所示的傳感器圖案的光檢測器，而能夠得到抑 制了由雜光產(chǎn)生的影響的高質(zhì)量的檢測信號。
〈變形例2>本變形例，使用與圖16(a)不同的漸變透鏡，而使得信號光和雜光1、2的光束不重疊。圖19(a)是表示本變形例所涉及的漸變透鏡結(jié)構的圖。本變形例所涉及的漸變透 鏡在光軸周圍分割為八個區(qū)域。各區(qū)域，周向的角度為45度，并與上述實施例一樣分別具 有像散功能和前進方向變更功能。另外，與上述實施例一樣軌道像的方向為同圖的Y軸方 向。關于像散功能，區(qū)域A H設計為，分別在激光光軸周圍相鄰的其它兩個區(qū)域之間 的兩個邊界之中，向與一個邊界平行的方向(平面方向)會聚光束而在圖1(a)的焦線位置 (S2)形成焦線，并且向與該邊界垂直的方向會聚光束而在與焦線位置(S2)不同的焦線位 置(Si)形成焦線。另外，關于前進方向變更功能，區(qū)域A H設計為，使入射在這些區(qū)域A H的激 光的前進方向分別向如圖19(a)中所示的方向Da Dh變化。另外，方向Da Dh相對于 各區(qū)域的平面方向分別構成67. 5度的角度。這些像散功能和前進方向變更功能被調(diào)整為，在激光對焦在目標記錄層的狀態(tài)下 使得通過區(qū)域A H的激光(信號光、雜光1、2)在圖13中所示的光檢測器112的受光面 上按照圖19(b)中所示的那樣分布。由此，與上述實施例一樣，能夠生成只存在信號光的信 號光區(qū)域，并通過在該信號光區(qū)域中配置傳感器圖案，能夠以只應對信號光的傳感器圖案 來接收光。圖20是對此時的傳感器圖案的配置方法進行說明的圖。同圖(a)是表示來自盤 片的反射光(信號光)之中入射在圖19(a)的漸變透鏡區(qū)域A H的光的光束區(qū)域a h 的圖，圖20(b)是表示基于本變形例的傳感器圖案的圖。參照同圖(b)，光束區(qū)域a h的光束(信號光)分別被兩個傳感器圖案接收。在 同圖(b)中 al 和 a2、bl 和 b2、cl 和 c2、dl 和 d2、el 和 e2、fl 和 f2、gl 和 g2、hl 和 h2 分 別為將光束區(qū)域a h的光束進一步分割成兩個后的光束。如圖所示，光束al h2分別 被所對應的傳感器圖案P41 P56接收。即，傳感器圖案P41以及P42、P43以及P44、P45 以及P46、P47以及P48、P49以及P50、P51以及P52、P53以及P54、P55以及P56設定為，在 信號光對焦在目標記錄層時分別接收光束區(qū)域a h的光束的一半。這里，若假設基于傳感器圖案P41 P52的受光量的檢測信號分別為Al、A2、Bi、 B2、C1、C2、D1、D2、E1、E2、F1、F2、G1、G2、H1、H2，則與上述實施例一樣，由PPl= (A1+A2+H1+H2)-(D1+D2+E1+E2)PP2 = (C1+C2+F1+F2)-(B1+B2+G1+G2)的運算可求出PPl以及PP2。對這樣所得到的信號PP1、PP2進行上述式(3)的運算，從而與上述實施例一樣能夠抑制在推挽信號CPP (跟蹤誤差信號)中所含的偏移(DC成分)。另外，當具有透鏡位移的時，圖19(b)中所示的信號光的分布，相對于無透鏡位移 時的信號光區(qū)域幾乎沒有變化。另一方面，雜光的分布在同圖中沿左右方向移動。另外，同 圖中的雜光分布是示意性表示的分布，實際上各雜光的分布區(qū)域在信號光區(qū)域的外側(cè)擴展 到更廣的范圍。
這里，在雜光伴隨透鏡位移向圖19(b)的左方向移動的情況下，光束區(qū)域D的雜光 1和光束區(qū)域E的雜光2大致相等地進入光束區(qū)域E和F的信號光，光束區(qū)域F的雜光1和 光束區(qū)域G的雜光2大致相等地進入光束區(qū)域G的信號光，光束區(qū)域G的雜光1和光束區(qū) 域H的雜光2大致相等地進入光束區(qū)域H的信號光。當雜光如此進入信號光時，由雜光的重疊產(chǎn)生的檢測信號成分，與上述實施例一 樣在式(3)中被消除。而且，在雜光伴隨透鏡位移沿圖19(b)的右方向移動的情況下，由雜 光的重疊產(chǎn)生的檢測信號成分，在式(3)中也被消除。因此，與上述實施例一樣，即使在具有透鏡位移的情況下，也能夠通過使用推挽信 號CPP的運算而生成去除了雜光影響的高質(zhì)量的跟蹤誤差信號。圖21是表示各傳感器圖案的檢測信號以及聚焦誤差信號的圖。參照同圖(a)，s7是表示檢測信號A1、B1、C1、D1、E1、F1、G1、H1，s8是表示檢測信 ^2、B2、C2、D2、E2、F2、G2、H2。此時，表示(s7_s7)的s9，如圖所示，在對焦位置上等于 0o因此，利用A1至H2，能夠?qū)⒕劢拐`差信號FE表達為FE = (A1-A2)+(B1-B2)+(C1-C2)+(D1-D2)+(E1-E2)+(F1-F2)+(G1-G2)+(H1-H2)同圖(b)是表示聚焦誤差信號FE的圖。如圖所示，聚焦誤差信號FE具有S字形 曲線，并在對焦位置上等于0。因此，若按照聚焦誤差信號FE成為0的方式驅(qū)動物鏡，則信 號光的焦線位置能夠被調(diào)在目標記錄層上。因此，在本變形例中，利用圖19(a)中所示的漸變透鏡而能夠生成信號光區(qū)域，并 通過在該信號光區(qū)域中配置具有圖20(b)中所示的傳感器圖案的光檢測器，而能夠得到抑 制了由雜光產(chǎn)生的影響的高質(zhì)量檢測信號。<其它變更例>以上，對本發(fā)明的實施例以及變形例1、2進行了說明，但是，本發(fā)明并不局限于上 述實施例，而且，本發(fā)明的實施方式除了上述以外，還能進行各種變形。例如，在上述實施例中，使得漸變透鏡111具有了圖1(a)中所示的像散功能和圖 5(a)中所示的前進方向變更功能兩者，但是，也可以使得漸變透鏡111只具有像散功能，并 通過別的光學元件而導入前進方向變更功能。圖22是表示導入前進方向變更作用的方向變更元件120的圖。同圖(a)是表示 由具有衍射圖案(回折〃夕一 > )的全息照相(* 口 7，△)元件構成方向變更元件120 情況的結(jié)構例，同圖(b)以及(c)是表示由多面棱鏡構成方向變更元件120情況的結(jié)構例。在同圖(a)的結(jié)構例的情況下，方向變更元件120形成在正方形形狀的透明板，并 在光入射面上形成有全息圖案(* a 7，iw《夕 > )。如圖所示，光入射面被分割為四個全 息照相區(qū)域120a 120d。另外，全息照相區(qū)域120a 120d將所入射的激光(信號光、雜 光1、2)與圖5(a) —樣分別向方向Va Vd進行衍射。這樣，利用漸變透鏡以及方向變更 元件120，而能夠產(chǎn)生與上述實施例的漸變透鏡111 一樣的效果。另外，形成在全息照相區(qū) 域120a 120d的全息照相，無論是階梯、WJ 式還是漸變(O — < )式都可以。另外，也可以設定同圖(b)的結(jié)構而取代圖22(a)的結(jié)構。此時，方向變更元件 120由光出射面為平坦的、且光入射面為在四個區(qū)域中向不同方向分別傾斜的透明體形成。同圖(c)是從光入射面的一側(cè)觀察同圖(b)的圖。如圖所示，在方向變更元件120的光入射面形成有四個傾斜面120e 120h。若光線從入射面的一側(cè)與X軸平行地入射到 這些傾斜面中，則由于在傾斜面120e 120h中入射時的折射作用而光的前進方向分別向 同圖(c)的Va Vd方向變化。此時，利用漸變透鏡以及方向變更元件120，也能產(chǎn)生與上 述實施例的漸變透鏡111 一樣的效果。另外，在由像散作用產(chǎn)生的焦線位置成為圖1中所示的位置關系的情況下，方向 變更元件120被配置在比雜光1的曲面方向的焦線位置(Mil)更靠近盤片的位置。此時， 面SO (光檢測器112的受光面)上的雜光1、2的分布狀態(tài)，如上述原理以及實施例中所述， 分別成為圖5(a)、(b)的狀態(tài)?；蛘?，也可以在圖1中所示的焦線位置(M12)和焦線位置(S1)之間配置方向變更 元件120。此時，面SO (光檢測器112的受光面)上的雜光2的分布狀態(tài)與上述一樣變得 和圖5(b)的雜光2—樣，雜光1的分布狀態(tài)也與雜光2—樣變得和圖5(b)的雜光2—樣。 另外，由于方向變更元件離光檢測器較靠近，因此能夠使兩者一體化。另外，在上述變形例1、2中，也可以使得漸變透鏡111只具有像散功能，并利用別 的光學元件導入前進方向變更功能。此時，用于導入前進方向變更作用的光學元件，與圖22 同樣，能夠由全息照相元件或光折射元件構成。此外，本發(fā)明的實施方式，在權利要求范圍中所公開的技術思想的范圍內(nèi)能夠適 當?shù)剡M行各種變形。
權利要求
一種光拾取裝置，對具有多個記錄層的記錄介質(zhì)照射激光，其特征在于，具備光源，其射出所述激光；物鏡，其將所述激光會聚在所述記錄介質(zhì)上；像散部，其具備由所述記錄介質(zhì)反射的所述激光所入射的、并且在所述激光的光軸周圍被分割的多個的透鏡區(qū)域，這些透鏡區(qū)域至少被相對于來自所述記錄介質(zhì)的軌道像具有45度角的兩條直線所分割，在各透鏡區(qū)域分別在所述激光中導入像散；光束離散部，其使得入射在所述各透鏡區(qū)域中的所述激光的光束前進方向變得相互不同，從而使所述各光束離散；光檢測器，其對所述離散后的各光束進行受光而輸出檢測信號，所述透鏡區(qū)域構成為，在與繞著所述光軸相鄰的其它兩個所述透鏡區(qū)域之間的第一以及第二邊界中，向與所述第一邊界平行的方向會聚所述光束而在第一焦距的位置上形成焦線，同時向與所述第一邊界垂直的方向會聚所述光束而在與所述第一焦距不同的第二焦距的位置上形成焦線，并設定為，所述各透鏡區(qū)域的所述第一邊界彼此不相接，所述光束離散部設定為，在處于所述激光對焦在所述記錄介質(zhì)中的目標記錄層的狀態(tài)時，由所述目標記錄層反射的所述激光的所述各光束和由所述目標記錄層以外的其它記錄層反射的所述激光的所述各光束在所述光檢測器的受光面上不相互重疊。
2.一種光盤裝置，其特征在于，具備 權利要求1中所述的光拾取裝置；運算電路，其對來自所述光檢測器的檢測信號進行運算處理； 所述運算電路具有第一運算部，其將與由所述兩條直線對被所述記錄介質(zhì)反射的所述激光進行分割后的 四個分割光束中，在垂直于所述軌道像的方向上相面對的第一以及第二分割光束的光量差 相對應的第一推挽信號，作為表示與所述記錄介質(zhì)上的軌道相對應的所述激光的偏離量的 信號而生成；第二運算部，其生成第二推挽信號，該第二推挽信號與所述四個分割光束中在平行于 所述軌道像的方向上相面對的第三以及第四分割光束之中的至少一方的在垂直于所述軌 道像的方向上的強度平衡相對應；第三運算部，其將把第二推挽信號k倍化后的信號與所述第一推挽信號進行加算； 所述倍率k具有用于抑制由所述物鏡的光軸相對于所述激光光軸的偏離而產(chǎn)生的所 述第一推挽信號的DC成分的極性，所述光檢測器至少具有用于由所述第一運算部和所述第二運算部分別生成所述第一 推挽信號和所述第二推挽信號的傳感器圖案。
3.根據(jù)權利要求2中所述的光盤裝置，其特征在于，根據(jù)所述物鏡的光軸相對于所述激光光軸的偏離，所述倍率k，在所述第一推挽信號和 所述第二推挽信號向不同極性的方向變化的情況下具有正值，向相同極性的方向變化的情 況下具有負值。
4.根據(jù)權利要求2或3中所述的光盤裝置，其特征在于，所述倍率k被設定為，通過加算將第二推挽信號k倍化后的信號而最能抑制所述第一推挽信號的DC成分的值。
5.根據(jù)權利要求2 4的任一項中所述的光盤裝置，其特征在于， 所述像散部只具有四個所述透鏡區(qū)域，所述光束離散部構成為，當所述激光對焦在所述目標記錄層時，由所述目標記錄層反 射并通過所述四個透鏡區(qū)域的所述激光的各光束，在所述光檢測器的受光面上位于正方形 的頂角位置。
6.根據(jù)權利要求1 5的任一項中所述的光盤裝置，其特征在于， 所述像散部和所述光束離散部被一體化在一個光學元件中。
全文摘要
本發(fā)明提供一種利用簡單的結(jié)構去除雜光，并且能夠抑制在跟蹤誤差信號中產(chǎn)生的DC成分的光拾取裝置以及光盤裝置。從通過盤片反射的激光中，對設定在激光光軸周圍的四個光束區(qū)域(A～D)的光束分別施加不同的像散作用以及前進方向變更作用，從而使光束區(qū)域(A～D)的光束相互離散。在光檢測器的檢測面上出現(xiàn)只存在信號光的信號光區(qū)域。在該區(qū)域中配置八個傳感器圖案(P11～P18)。若設P17和P18的加算信號與P11和P12的加算信號之間的差信號為信號PP1，設P13和P14的加算信號與P15和P16的加算信號之間的差信號為信號PP2，則通過CPP＝PP1+k·PP2的運算而求出推挽信號。由此，能夠抑制雜光的影響，并且得到抑制了DC成分的推挽信號。
文檔編號G11B7/135GK101877230SQ20101017155
公開日2010年11月3日 申請日期2010年4月28日 優(yōu)先權日2009年4月28日
發(fā)明者永富謙司 申請人:三洋電機株式會社