再現(xiàn)設(shè)備和再現(xiàn)方法
【專利摘要】本發(fā)明提供再現(xiàn)設(shè)備和再現(xiàn)方法,該再現(xiàn)設(shè)備包括光產(chǎn)生和發(fā)射單元,用于通過使用光照射光學記錄介質(zhì)來獲取作為反映岸臺和溝槽的記錄信號的反射光的信號光,且產(chǎn)生參考光從而以疊加的方式發(fā)射信號光和參考光;檢測光學系統(tǒng),其分別產(chǎn)生信號光和參考光的第一組合、信號光和參考光的第二組合、信號光和參考光的第三組合和信號光和參考光的第四組合;光接收單元,其中分別通過第一到第四光接收元件接收信號光和參考光的第一到第四組合;以及再現(xiàn)單元,其基于第一到第四光接收信號再現(xiàn)岸臺和溝槽的記錄信號。
【專利說明】再現(xiàn)設(shè)備和再現(xiàn)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本技術(shù)涉及可由所謂的零差檢測執(zhí)行信號再現(xiàn)的再現(xiàn)設(shè)備和再現(xiàn)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]日本未審查專利申請公開N0.2008-269680和日本未審查專利申請公開N0.2008-65961是現(xiàn)有技術(shù)的實例。
[0003]所謂的光盤記錄介質(zhì)(也簡稱為光盤)例如光碟(⑶)、數(shù)字通用碟(DVD)和藍光光盤(BD)作為可通過光的照射記錄/再現(xiàn)信號的光記錄介質(zhì)被廣泛使用。
[0004]期望的是通過提高記錄密度來增加光盤的記錄容量。
[0005]例如,以多層結(jié)構(gòu)形成光盤的記錄層以增加層疊方向上的記錄容量的方法和在半徑方向上縮小記錄節(jié)距(磁道節(jié)距)以增加記錄容量的方法都被采用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]這里,對于用于通過縮小磁道間隔實現(xiàn)高記錄容量的方法而言,可構(gòu)想通過采用超過光學極限值的窄間隔進一步增加記錄容量。
[0007]這里,當再現(xiàn)波長表示為λ且物鏡的數(shù)值孔徑表示成NA時,光學極限值可約表示成“λ/ΝΑ/2”。該“λ/ΝΑ/2”是邏輯值且真實的光學極限值大于“λ/ΝΑ/2”。例如,在λ =405nm且NA=0.85條件下再現(xiàn)BD的情形中,真實光學極限值約為0.27 μ m,而邏輯值為0.24 μ m (0.238 μ m)。
[0008]然而,當縮小磁道節(jié)距直到該磁道節(jié)距超過上面描述的光學極限值時,必須設(shè)計出一種適宜地再現(xiàn)記錄在每個磁道中的信息的方法。
[0009]期望的是能夠?qū)崿F(xiàn)以超過光學極限值的磁道節(jié)距記錄信息的光學記錄介質(zhì)的再現(xiàn)。
[0010]在本技術(shù)的實施例中,再現(xiàn)設(shè)備采用下面的配置。
[0011]也就是,根據(jù)本技術(shù)的實施例再現(xiàn)設(shè)備包括光產(chǎn)生和發(fā)射單元,其通過使用從光源發(fā)射的光照射光學記錄介質(zhì)獲取作為反射光的信號光,并通過使反射鏡反射從光源發(fā)射的光產(chǎn)生作為相干光的參考光,從而以疊加的方式發(fā)射信號光和參考光,該信號光反映岸臺(land)和溝槽(groove)的記錄信號,在該光學記錄介質(zhì)中,信號記錄在岸臺和溝槽中,且岸臺和溝槽的高度差被設(shè)定為向來自岸臺的反射光和來自溝槽的反射光提供約90°的相位差。
[0012]另外,再現(xiàn)設(shè)備包括檢測光學系統(tǒng),其被配置為分別產(chǎn)生信號光和參考光的第一組合、信號光和參考光的第二組合、信號光和參考光的第三組合和信號光和參考光的第四組合,所述第一組合是通過向所述信號光和參考光的疊加光提供約0°的相位差而獲得的,所述第二組合是通過向所述疊加光提供約180°的相位差而獲得的,所述第三組合是通過向所述疊加光提供約90°的相位差而獲得的,所述第四組合是通過向所述疊加光提供約270°的相位差而獲得的,所述疊加光是所述光產(chǎn)生和發(fā)射單元發(fā)射的;[0013]另外,再現(xiàn)設(shè)備包括光接收單元,在該光接收單元中分別通過第一光接收元件、第二光接收元件、第三光接收元件和第四光接收元件接收信號光和參考光的第一組合、信號光和參考光的第二組合、信號光和參考光的第三組合和信號光和參考光的第四組合。
[0014]另外,再現(xiàn)設(shè)備包括再現(xiàn)單元,被配置為基于通過第一光接收元件接收的第一光接收信號、通過第二光接收元件接收的第二光接收信號、通過第三光接收元件接收的第三光接收信號和通過第四光接收元件接收的第四光接收信號再現(xiàn)岸臺的記錄信號和溝槽的記錄信號。
[0015]首先,在本技術(shù)的實施例中,如上所述作為前提,反映岸臺和溝槽記錄信號的信號光是可獲取的。這表示為了再現(xiàn)用于獲取信號光的束斑覆蓋岸臺和溝槽,也就是,這種情形與岸臺和溝槽的形成節(jié)距超過光學極限值的情形相一致。
[0016]另外,在本技術(shù)的實施例中,岸臺和溝槽的高度差距被設(shè)定為使得在岸臺的反射光和溝槽的反射光之間提供約90°的相位差。也就是,在岸臺的記錄信號成分和溝槽的記錄信號成分之間提供約90°的相位差,這些成分包括在信號光中。
[0017]在這種前提下,在本技術(shù)的實施例中,通過接收信號光和參考光的第一組合獲取的第一光接收信號、通過接收信號光和參考光的第二組合獲取的第二光接收信號、通過接收信號光和參考光的第三組合獲取的第三光接收信號以及通過接收信號光和參考光的第四組合獲取的第四光接收信號用于光學記錄介質(zhì)的再現(xiàn),其中向第一組合提供約0°的相位差(也就是相位差是固定的),向第二組合提供約180°的相位差,向第三組合提供約90°的相位差以及向第四組合提供約270°的相位差。
[0018]這里,關(guān)于信號光和參考光的相位差,在第一光接收信號和第三光接收信號之間以及在第二光接收信號和第四光接收信號之間分別提供約90°的相位差。
[0019]由此,如上面描述,被提供約90°相位差的岸臺的記錄信號成分和溝槽的記錄信號成分可通過使用第一和第三光接收信號以及第二和第四光接收信號區(qū)分和讀取,其中分別向第一和第三光接收信號以及第二和第四光接收信號提供約90°的差作為信號光和參考光的相位差。
[0020]根據(jù)本技術(shù)的實施例,以超過光學極限值的磁道節(jié)距記錄信息的光學記錄介質(zhì)可被再現(xiàn)。
[0021]由此,能夠?qū)崿F(xiàn)以超過光學極限值的磁道節(jié)距記錄的信息的再現(xiàn),從而可進一步提聞記錄容量。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0022]圖1示出光學記錄介質(zhì)的截面結(jié)構(gòu),該介質(zhì)在現(xiàn)有技術(shù)的零差檢測方法中是再現(xiàn)對象。
[0023]圖2主要示出在相位變更方法中使用的光學系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。
[0024]圖3示出零差檢測光學系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)實例。
[0025]圖4A和4B不出非偏振光衍射光柵和沃斯頓棱鏡的光譜方向。
[0026]圖5示出在相位變更方法中使用的再現(xiàn)設(shè)備的信號產(chǎn)生系統(tǒng)和伺服控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。
[0027]圖6A和6B示出在實施例中作為再現(xiàn)對象的光學記錄介質(zhì)的記錄表面的結(jié)構(gòu)。[0028]圖7示出在記錄表面、岸臺和溝槽上形成再現(xiàn)光的束斑之間的關(guān)系。
[0029]圖8示出在本實施例中采用的跟蹤伺服控制技術(shù)。
[0030]圖9A和9B示出正交相位空間中0°檢測ch、90°檢測ch、岸臺信號成分、溝槽信號成分和復合成分之間的關(guān)系。
[0031]圖10示出通過模擬方式獲得的岸臺和溝槽的高度差設(shè)定成相互具有不同值時,磁道節(jié)距和抖動值之間關(guān)系的結(jié)果。
[0032]圖1lA和IlB示出本實施例的再現(xiàn)方法。
[0033]圖12示出在發(fā)生表面擺動情形下差值(Ipd1-1pd2)和差值(Ipd3-1pd4)的波形。
[0034]圖13主要示出提供給本實施例的再現(xiàn)設(shè)備的光學系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。
[0035]圖14是示出包括在本實施例的再現(xiàn)設(shè)備中的信號產(chǎn)生系統(tǒng)和伺服控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的方框圖。
[0036]圖15主要示出根據(jù)另一個實施例的包括在再現(xiàn)設(shè)備中的光學系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。
[0037]圖16是示出根據(jù)另一個實施例的包括在再現(xiàn)設(shè)備中的信號產(chǎn)生系統(tǒng)和伺服控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的方框圖。
[0038]圖17示出45。檢測ch ;以及
[0039]圖18A和18B示出其他實施例的再現(xiàn)方法。
【具體實施方式】
[0040]下面將描述本技術(shù)的實施例。
[0041]按照下面的順序給出描述。
[0042]〈1.關(guān)于現(xiàn)有技術(shù)的零差再現(xiàn)方法〉
[0043]<2.實施例 >
[0044][2-1.作為再現(xiàn)對象的光學記錄介質(zhì)]
[0045][2-2.關(guān)于同時讀取的跟蹤伺服方法]
[0046][2-3.本實施例的再現(xiàn)方法]
[0047][2-4.再現(xiàn)設(shè)備的結(jié)構(gòu)]
[0048]<3.其他實施例>
[0049]<4.變形例 >
[0050]〈1.關(guān)于現(xiàn)有技術(shù)的零差再現(xiàn)方法〉
[0051]本技術(shù)實施例的再現(xiàn)方法是采用所謂的零差檢測的再現(xiàn)方法,如后面所述。
[0052]在給出本實施例的再現(xiàn)方法的描述之前,首先描述現(xiàn)有技術(shù)的零差檢測技術(shù)。下面將描述通過所謂的相位差異(diversity)方法的零差檢測技術(shù)作為示例。
[0053]首先,在圖1中示出作為再現(xiàn)對象的光學記錄介質(zhì)I’的截面結(jié)構(gòu)圖。
[0054]在圖1中,該光學記錄介質(zhì)是光碟形的光學記錄介質(zhì),且用激光照射可旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的光學介質(zhì)I’以再現(xiàn)記錄信號。這里,光學記錄介質(zhì)是通過光照射再現(xiàn)信息的記錄介質(zhì)的統(tǒng)稱。
[0055]光學記錄介質(zhì)I’是所謂的ROM型(只讀型)光學記錄介質(zhì)(其中通過形成凹坑(壓印凹坑)來記錄信息)。
[0056]如圖1中所示,從上層側(cè)順次形成覆蓋層2、記錄層(反射膜)3’和基板4。[0057]這里,本說明書中的“上層側(cè)”表示將來自再現(xiàn)設(shè)備側(cè)的激光所入射至的面假設(shè)成上面的情形下的上層側(cè)。也就是,在這種情形中,激光從覆蓋層2側(cè)入射到光學記錄介質(zhì)I’上。
[0058]在光學記錄介質(zhì)I’中,例如,基板4由諸如聚碳酸酯的樹脂制成,且如圖1中所示,在基板4的上面?zhèn)仍O(shè)置與凹坑形成相關(guān)聯(lián)的凹凸截面形狀。
[0059]例如,由此形成有凹坑的基板4是通過例如使用壓模的注入成型形成的。
[0060]然后,例如,在基板4的設(shè)置有凹凸形狀的上面?zhèn)刃纬捎山饘僦瞥傻姆瓷淠?,從而形成記錄?’。
[0061]這里,在光學記錄介質(zhì)I’上以不超過光學極限值的標準磁道節(jié)距形成作為凹坑行的磁道,該光學記錄介質(zhì)I’是現(xiàn)有技術(shù)的零差檢測中的再現(xiàn)對象。也就是,記錄層3’中的磁道節(jié)距被設(shè)定為大于光學極限值,其中光學極限值的邏輯值表示為上面提到的“ λ /ΝΑ/2” (λ表示再現(xiàn)波長且NA表示物鏡的數(shù)值孔徑)。
[0062]形成在記錄層3’的上層側(cè)的覆蓋層2被形成為,通過例如旋涂法涂覆UV固化樹月旨,然后通過UV照射執(zhí)行固化處理。
[0063]設(shè)置覆蓋層2以保護記錄層3’。
[0064]對于這種光學記錄介質(zhì)I’,采用零差檢測作為用于改善所檢測的信號(再現(xiàn)信號)的信噪比(SNR)低下的方法。
[0065]如本領(lǐng)域眾所周知的,零差檢測是通過檢測通過使作為參考光的相干光(DC光)與作為檢測對象的光(信號光)干涉所獲取的光來放大信號的技術(shù)。
[0066]在相位變更方法中,相位差相互相差90°的4組信號光和參考光的組合用作信號光和參考光。
[0067]特別地,在相位變更方法中,對相位差分別調(diào)整成0°、180°、90°和270°的信號光和參考光的各個組合執(zhí)行檢測。這些組合的檢測是通過分別檢測通過使信號光和參考光相互干涉而獲取的光線的光強來執(zhí)行的。
[0068]圖2主要示出相位變更方法中使用的光學系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。
[0069]在圖2中,當光學記錄介質(zhì)I’裝載入再現(xiàn)設(shè)備時,光學記錄介質(zhì)通過如圖2中所示的主軸電機25被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動。
[0070]這樣情形下的光學系統(tǒng)設(shè)置有作為再現(xiàn)用激光源的激光器(半導體激光器)10。
[0071]從激光器10發(fā)射的激光經(jīng)由準直透鏡12轉(zhuǎn)化成平行光,且然后經(jīng)由1/2波片12入射入偏振分束器13。
[0072]在這種情形下,假設(shè)偏振分束器13被配置為例如允許P偏振光通過且反射S偏振光。另外,假設(shè)1/2波片12的附接角度(attachment angle)(在激光的入射面上關(guān)于光軸的旋轉(zhuǎn)角)被調(diào)整為,使得通過偏振分束器13以輸出的光(P偏振光成分)與被反射以輸出的光(S偏振光成分)之間的比(也就是,偏振分束器13的分光比)約1:1。
[0073]由偏振光束器13反射的激光通過1/4波片14傳播,且然后借助由雙軸致動器16保持的物鏡15照射從而聚焦在光學記錄介質(zhì)I’的記錄層3’上。
[0074]雙軸致動器16以可使物鏡15在聚焦方向(接近和遠離光學介質(zhì)I’的方向)和跟蹤方向(與光學記錄介質(zhì)的半徑方向平行的方向;與聚焦方向正交的方向)可移動的方式保持物鏡15。[0075]本情形的雙軸致動器16設(shè)置有聚焦線圈和跟蹤線圈。當聚焦驅(qū)動信號FD和跟蹤驅(qū)動信號TD (將稍后描述)分別提供給聚焦線圈和跟蹤線圈時,雙軸致動器16使物鏡15分別在聚焦方向和跟蹤方向上移動。
[0076]響應于激光對記錄層3’的照射,獲得來自記錄層3’的反射光(信號光)。該反射光傳播通過物鏡15且然后通過1/4波片14且進入上面所描述的偏振分束器13。
[0077]入射到偏振分束器13的反射光(返回光)的偏振方向與從激光器10側(cè)入射的且被偏振分束器13反射的光(稱為往路光)的偏振方向相差90° ,這是由1/4波片14的行為和記錄層3’的反射行為所造成的。也就是,反射光是P偏振光且入射到偏振分束器13上。
[0078]因此,上述的反射光作為返回光通過偏振分束器13。
[0079]下文中,將由此通過偏振分束器13且反映光學記錄介質(zhì)I’的記錄信號的反射光被稱為信號光。
[0080]另外,在零差檢測方法中,圖2中由激光器10發(fā)射的且通過偏振分束器13的激光(P偏振光)作為參考光。
[0081]已通過偏振分束器13的參考光傳播通過圖2中所示的1/4波片17,然后被反射鏡18反射,且再次通過1/4波片17。之后,如圖2中所示,參考光入射到偏振分束器13上。
[0082]這里,由此入射到偏振分束器13上的參考光(返回光)的偏振方向與作為往路光的參考光(也就是S偏振光)的偏振方向相差90°,這是由1/4波片17的行為與反射鏡18的反射行為造成的。因此,作為返回光的參考光被偏振分束器13反射。
[0083]在圖2中,由此被偏振分束器13反射的參考光表示成虛線箭頭。
[0084]另外,在圖2中,通過上述偏振分束器13的信號光表示成實線箭頭。
[0085]如圖2中所示,這些信號光和參考光以彼此疊加的方式在相同的方向上發(fā)射,這取決于偏振分束器13。特別地,在本情形中,信號光和參考光以其光軸疊加的方式朝著相同的方向發(fā)射。
[0086]這里,參考光是所謂的相干光。
[0087]從偏振分束器13上輸出的信號光和參考光的疊加光入射到偏振分束器19上。
[0088]偏振分束器19被配置為允許部分P偏振光通過且反射接近100%的S偏振光。因此,部分信號光通過偏振分束器19,另一部分信號光被偏振分束器19反射,且?guī)缀?00%的參考光被偏振分束器19反射。
[0089]這里,已通過偏振分束器19的信號光借助聚光透鏡21聚焦在位置控制光接收單元22的光接收面上。
[0090]位置控制光接收單元22用作產(chǎn)生分別用于執(zhí)行物鏡15的聚焦伺服和跟蹤伺服的聚焦誤差信號FE和跟蹤誤差信號TE的光接收單元。這里,聚焦誤差信號FE和跟蹤誤差信號TE的頻帶基本低于用于記錄在光學記錄介質(zhì)I’上的信息信號的再現(xiàn)信號(RF信號)的頻帶。因此,即使當所檢測的光量較小時,也可抑制信噪比(SNR)劣化。因此在本實例中,憑借上述光學系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),來自光學記錄介質(zhì)I’的反射光對于誤差信號的檢測是主導(lead)的且可被獨立檢測。
[0091]這里,如圖2中所示,由位置控制光接收單元22獲取的光接收信號表示成光接收信號D_ps。
[0092]另外,被偏振分束器19反射的信號光和參考光入射到零差檢測光學系統(tǒng)20。[0093]零差檢測光學系統(tǒng)20基于從偏振分束器19入射的信號光和參考光的疊加光,產(chǎn)生相位差相互不同的4組信號光和參考光組合,將這些組合會聚到相互不同的位置上,且允許這些組合的每個的信號光和參考光在相應檢測器(光接收元件)上相互干涉。
[0094]特別地,在本實例中,零差檢測光學系統(tǒng)20被配置為產(chǎn)生和會聚4個信號光和參考光組合,在圖2中它們被表示成光束L1、L2、L3和L4。
[0095]這里,通過對輸入到零差檢測光學系統(tǒng)20的、信號光和參考光的疊加光提供0°相位差(也就是,相位差不變)獲取光束LI。進一步,通過對輸入到零差檢測光學系統(tǒng)20的、信號光和參考光的疊加光分別提供180°相位差、90°相位差和270°相位差來獲取光束L2、光束L3和光束L4。
[0096]如圖2中所示,作為光束LI的信號光和參考光組合(被提供0°相位差)被引導至第一光檢測單兀F1Dl,且作為光束L2的信號光和參考光組合(被提供180°相位差)被引導至第二光檢測單元TO2。另外,作為光束L3的信號光和參考光組合(被提供90°相位差)被導向至第三光檢測單兀FO3,且作為光束L4的信號光和參考光組合(被提供270°相位差)被導向至第四光檢測單元TO4。
[0097]這里,由第一光檢測單兀PDl獲取的光接收信號被表不成光接收信號IPD1。以相似的方式,由第二光檢測單元PD2獲取的光接收信號被表示成光接收信號IPD2,由第三光檢測單元PD3獲取的光接收信號被表示成光接收信號Ipd3,且由第四光檢測單元PD4獲取的光接收信號被表示成光接收信號IPD4。
[0098]圖3示出零差檢測光學系統(tǒng)20的具體結(jié)構(gòu)實例。
[0099]這里,除了零差檢測光學系統(tǒng)20的結(jié)構(gòu)之外,圖3還示出圖2中所示的第一到第四光檢測單元PDl到TO4。
[0100]圖3中所示的零差檢測光學系統(tǒng)20具有與上面提到的日本未審查專利申請公開N0.2008-269680的零差檢測光學系統(tǒng)幾乎相同的結(jié)構(gòu)(偏振相位轉(zhuǎn)換分離元件114和聚焦透鏡115:參見日本未審查專利申請公開N0.2008-269680的圖1和圖2)。
[0101]如圖3中所示,零差檢測光學系統(tǒng)20包括1-2波片30、非偏振衍射光柵31、角度選擇相位差板32、沃斯頓棱鏡33以及聚光透鏡34。
[0102]正如從上述參考圖2的描述理解的,從偏振光束器19發(fā)射的信號光和參考光的疊加光入射到零差檢測光學系統(tǒng)20上。進一步,由此入射到零差檢測光學系統(tǒng)20的信號光和參考光被轉(zhuǎn)化成平行光,且各個光的偏正方向相互正交(在本實例中,信號光是P偏振光且參考光是S偏振光)。
[0103],具有如上所述的它們的偏振方向是相互正交的信號光和參考光入射在1/2波片30上。如圖3中所示通過調(diào)整1/2波片30的附接角度(在激光的入射面中關(guān)于光軸的旋轉(zhuǎn)角),信號光和參考光的偏振方向被旋轉(zhuǎn)45°。
[0104]非偏振衍射光柵31將傳播穿過1/2波片30的信號光和參考光的疊加光分成平行光,且輸出在彼此不同方向上傳播的兩個光束。在本實例中,一條光束是直線傳播的O次光,而另一條光束是按預定衍射角衍射的I次光。
[0105]上面提到的通過非偏振衍射光柵31分割所獲取的兩條光束入射到角度選擇相位差板32。
[0106]角度選擇相位差板32由諸如晶體的具有雙折射的單軸各向異性晶體制成,且晶體光軸的方向被設(shè)定成相對于上面提到的O次光的光軸傾斜預定角度。因此,向上面提到的直線傳播的O次光的信號光和參考光提供90°的相位差,而不向上面提到的I次光的信號光和參考光提供相位差(相位差不改變)。
[0107]上面提到的O次光和上面提到的I次光傳播通過角度選擇相位差板32,入射到沃斯頓棱鏡33上。
[0108]沃斯頓棱鏡33將上面提到的O次光(提供了 90°相位差)和上面提到的I次光(提供了 0°相位差)分別進行分割,以產(chǎn)生總共4條光束。也就是,沃斯頓棱鏡33基于上面提到的I次光,產(chǎn)生由信號光和參考光組合構(gòu)成且向該組合提供0°相位差的光束(LI)以及由信號光和參考光組合構(gòu)成且向該組合提供180°相位差的光束(L2)。另外,沃斯頓棱鏡33基于上面提到的O次光,產(chǎn)生由信號光和參考光組合構(gòu)成且向該組合提供90°相位差的光束(L3)以及由信號光和參考光組合構(gòu)成且向該組合提供270°相位差的光束(L4)。
[0109]這里,在上述結(jié)構(gòu)中用于獲取沃斯頓棱鏡33向其提供有0°、90°、180°和270°相位差的各個光束的原理與日本未審查專利申請公開N0.2009-15944中所描述的原理相同(參考[0015]和圖3的描述)。
[0110]這里,沃斯頓棱鏡33的光譜方向正交于非偏振衍射光柵31的光譜方向。
[0111]圖4A和4B不出這點。圖4A是不出在平行于非偏振衍射光柵31的光譜方向的面被設(shè)定為界面的情況下的零差檢測光學系統(tǒng)20的截面圖,且圖4B是示出在正交于與非偏振衍射光柵31光譜方向平行的面的面設(shè)定成截面的情況下的零差檢測光學系統(tǒng)20的截面圖。
[0112]描述回到圖3。
[0113]上面提到的分別由沃斯頓棱鏡33獲取的四條光束通過聚光透鏡34以分別聚焦在光接收元件上(后面所述的光電二極管),每個光接收元件形成在第一到第四光檢測單元PDi到ro4中的一個相應光檢測單元ro上。
[0114]這里,零差檢測光學系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)不局限于上面描述的零差檢測光學系統(tǒng)20的結(jié)構(gòu)。
[0115]例如,在上述描述中,光學系統(tǒng)使用由非偏振衍射光柵31獲取的O次光。然而,光學系統(tǒng)可被設(shè)計為,使用可被配置為淬滅O次光的非偏振衍射光柵以及通過使用±1次光產(chǎn)生光束LI到L4。
[0116]另外,在上述描述中,使用具有相對于光軸傾斜的晶體光軸的角度選擇相位差板。然而,可使用如下的結(jié)構(gòu),使得通過具有平行于光軸的晶體光軸的角度選擇相位差板提供相位差。
[0117]圖5示出信號產(chǎn)生系統(tǒng)和伺服控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),它們設(shè)置于相位變更(diversity)方法中所用的再現(xiàn)設(shè)備。
[0118]本情形的再現(xiàn)設(shè)備包括信號產(chǎn)生電路35和伺服電路36,作為用于基于由位置控制光接收單元22獲取的光接收信號D_ps執(zhí)行雙軸致動器16的伺服控制(物鏡15)的結(jié)構(gòu)。
[0119]再現(xiàn)設(shè)備還包括再現(xiàn)信號產(chǎn)生單元37,其基于由第一光檢測單元PDl獲取的光接收信號IPD1、由第二光檢測單元PD2獲取的光接收信號Ipd2、由第三光檢測單元PD3獲取的光接收信號Ipd3以及由第四光檢測單元PD4獲取的光接收信號Ipd4,產(chǎn)生RF信號,作為通過再現(xiàn)光學記錄介質(zhì)I’中記錄的信號所獲取的信號。[0120]信號產(chǎn)生電路35基于來自位置檢測光接收單元22的光接收信號D_ps,產(chǎn)生聚焦誤差信號FE和跟蹤誤差信號TE。
[0121]另外,伺服電路36分別基于信號產(chǎn)生電路35中產(chǎn)生的聚焦誤差信號FE和跟蹤誤差信號TE,產(chǎn)生聚焦伺服信號和跟蹤伺服信號。然后,分別通過從聚焦伺服信號和跟蹤誤差信號產(chǎn)生的聚焦驅(qū)動信號FD和跟蹤驅(qū)動信號TD驅(qū)動上面圖2中所示的雙軸致動器16的聚焦線圈和跟蹤線圈。
[0122]因此,形成物鏡15的聚焦伺服環(huán)路和跟蹤伺服環(huán)路,實現(xiàn)聚焦伺服控制和跟蹤伺服控制。
[0123]再現(xiàn)信號產(chǎn)生單元37基于光接收信號IPD1、IPD2、Ipd3和IPD4,以相位變更方法執(zhí)行計算,以再現(xiàn)記錄在光學記錄介質(zhì)I’內(nèi)的信號。具體地,再現(xiàn)信號產(chǎn)生單元37計算光接收信號Ipdi與光接收信號Ipd2之間的差值Icakl和光接收信號Ipd3與光接收信號Ipd4之間的差值1。&2,且輸出這些差值Irakl和Irak2平方和的平方根作為RF信號的值。
[0124]這里,使用公式描述相位變更方法。
[0125]這里,在下面公式中,為了簡化描述,由偏振光束器13發(fā)射的信號光的電場表不成1/2 I Esig I ,而參考光的電場表不成1/2 I Eref I。
[0126]另外,在下面公式中,“表示由光學記錄介質(zhì)I’的表面擺動引起的信號光和參考光之間的相位差(由于物鏡15的驅(qū)動跟隨由聚焦伺服控制造成的表面擺動從而造成產(chǎn)生信號光和參考光之間的相位差),而i表示虛數(shù)。
[0127]首先,分別通過下面的公式I到公示4表示光接收信號IPD1、IPD2、Ipd3和IPD4。
【權(quán)利要求】
1.一種再現(xiàn)設(shè)備,包括: 光產(chǎn)生和發(fā)射單元,所述光產(chǎn)生和發(fā)射單元通過使用從光源發(fā)射的光照射光學記錄介質(zhì)來獲取作為反射光的信號光,并且通過使從所述光源發(fā)射的光被反射鏡反射以產(chǎn)生作為相干光的參考光,從而以疊加的方式發(fā)射所述信號光和所述參考光,所述反射光反映岸臺和溝槽的記錄信號,在所述光學記錄介質(zhì)中,信號被記錄在所述岸臺和所述溝槽中且所述岸臺和所述溝槽的高度差被設(shè)定為向來自所述岸臺的反射光和來自所述溝槽的反射光提供約90°的相位差; 檢測光學系統(tǒng),被配置為分別產(chǎn)生信號光和參考光的第一組合、信號光和參考光的第二組合、信號光和參考光的第三組合和信號光和參考光的第四組合,所述第一組合是通過向所述信號光和所述參考光的疊加光提供約0°的相位差而獲得的,所述第二組合是通過向所述疊加光提供約180°的相位差而獲得的,所述第三組合是通過向所述疊加光提供約90°的相位差而獲得的,所述第四組合是通過向所述疊加光提供約270°的相位差而獲得的,所述疊加光是由所述光產(chǎn)生和發(fā)射單元發(fā)射的; 光接收單元,在所述光接收單元中,分別通過第一光接收元件、第二光接收元件、第三光接收元件和第四光接收元件接收信號光和參考光的所述第一組合、信號光和參考光的所述第二組合、信號光和參考光的所述第三組合和信號光和參考光的所述第四組合;以及 再現(xiàn)單元,被配置為基于由所述第一光接收元件獲取的第一光接收信號、由所述第二光接收元件獲取的第二光接收信號、由所述第三光接收元件獲取的第三光接收信號和由所述第四光接收元件獲取的第四光接收信號,再現(xiàn)所述岸臺的記錄信號和所述溝槽的記錄信號。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的再現(xiàn)設(shè)備,其中,所述再現(xiàn)單元計算作為所述第一光接收信號和所述第二光接收信號之間的差的第一差分信號以及作為所述第三光接收信號和所述第四光接收信號之間的差的第二差分信號,且基于所述第一差分信號和所述第二差分信號再現(xiàn)所述岸臺的記錄信號和所述溝槽的記錄信號。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的再現(xiàn)設(shè)備,其中,通過計算或控制所述反射鏡的位置來消除所述信號光和所述參考光的相位差,所述信號光和所述參考光是由所述光產(chǎn)生和發(fā)射單元發(fā)射的。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的再現(xiàn)設(shè)備,其中,當作為通過提取所述第一差分信號的低頻成分而獲得的信號的第一低頻信號被表示成Il_lpf,且作為通過提取所述第二差分信號的低頻成分而獲得的信號的第二低頻信號被表示成I2_lpf時,所述再現(xiàn)單元計算arctan(I2_lpf/Il_lpf),以獲取所述信號光和所述參考光的所述相位差的值,且通過使用所述值執(zhí)行用于消除所述相位差的計算,其中所述信號光和所述參考光是由所述光產(chǎn)生和發(fā)射單元發(fā)射的。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的再現(xiàn)設(shè)備,其中,當所述第一差分信號的值、所述第二差分信號的值以及所述第一低頻信號和所述第二低頻信號之間的差值分別被表示成I1、12和X時,所述再現(xiàn)單元執(zhí)行表示成Il.cosX+I2.sinX和-1l X sinX+I2 X cosX的計算,以獲取所述岸臺的記錄信號的再現(xiàn)信號和所述溝槽的記錄信號的再現(xiàn)信號。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的再現(xiàn)設(shè)備,還包括: 反射鏡位置控制單元,執(zhí)行所述反射鏡的位置控制,以使得由第五光接收元件獲取的第五光接收信號和由第六光接收元件獲取的第六光接收信號之間的差值變成預定的目標值;其中 所述檢測光學系統(tǒng)還產(chǎn)生信號光和參考光的第五組合以及信號光和參考光的第六組合,所述第五組合是通過向所述信號光和所述參考光的疊加光提供約45°的相位差而獲得的,所述第六組合是通過向所述疊加光提供約225°的相位差而獲得的,所述信號光和所述參考光是由所述光產(chǎn)生和發(fā)射單元發(fā)射的,以及 所述光接收單元分別通過所述第五光接收元件和所述第六光接收元件接收信號光和參考光的所述第五組合以及信號光和參考光的所述第六組合。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的再現(xiàn)設(shè)備,還包括: 跟蹤伺服控制單元,被配置為基于第二光的光接收信號執(zhí)行物鏡的跟蹤伺服控制;其中 所述光產(chǎn)生和發(fā)射單元被配置為經(jīng)由所述物鏡對所述光學記錄介質(zhì)照射光,所述光是從所述光源發(fā)射的;且經(jīng)由所述物鏡照射用于獲取所述信號光的第一光和所述第二光,其中在所述光學記錄介質(zhì)上,利用所述第二光所形成的束斑的位置相對于利用所述第一光所形成的束斑在跟蹤方向上偏移所述岸臺和所述溝槽所形成的節(jié)距的二分之一長度。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的再現(xiàn)設(shè)備,其中,所述岸臺和所述溝槽之間的所述高度差被設(shè)定為如下:d= λ/8/n,其中d是所述高度差,λ是從所述光源發(fā)射的光的波長;以及η是所述光學記錄介質(zhì)的折射率。
9.一種再現(xiàn)方法,包括: 產(chǎn)生和發(fā)射光,在產(chǎn)生和發(fā)射光中,通過使用從光源發(fā)射的光照射光學記錄介質(zhì)來獲取作為反射光的信號光,并且通過使從所述光源發(fā)射的光被反射鏡反射來產(chǎn)生作為相干光的參考光,從而以疊加的方式發(fā)射所述信號光和所述參考光,所述反射光反映岸臺和溝槽的記錄信號,在所述光學記錄介質(zhì)中,信號被記錄在所述岸臺和所述溝槽中且所述岸臺和所述溝槽的高度差被設(shè)定為向來自所述岸臺的反射光和來自所述溝槽的反射光提供約90°的相位差; 提供相位差,在提供相位差中,分別產(chǎn)生信號光和參考光的第一組合、信號光和參考光的第二組合、信號光和參考光的第三組合和信號光和參考光的第四組合,所述第一組合是通過向所述信號光和所述參考光的疊加光提供約0°的相位差而獲得的,所述第二組合是通過向所述疊加光提供約180°的相位差而獲得的,所述第三組合是通過向所述疊加光提供約90°的相位差而獲得的,所述第四組合是通過向所述疊加光提供約270°的相位差而獲得的,所述疊加光是通過所述產(chǎn)生和發(fā)射光來發(fā)射的; 分別通過第一光接收元件、第二光接收元件、第三光接收元件和第四光接收元件接收信號光和參考光的所述第一組合、信號光和參考光的所述第二組合、信號光和參考光的所述第三組合以及信號光和參考光的所述第四組合;以及 基于由所述第一光接收元件獲取的第一光接收信號、由所述第二光接收元件獲取的第二光接收信號、由所述第三光接收元件獲取的第三光接收信號和由所述第四光接收元件獲取的第四光接收信號,再現(xiàn)所述岸臺的記錄信號和所述溝槽的記錄信號。
【文檔編號】G11B7/1374GK103578501SQ201310332233
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2013年8月1日 優(yōu)先權(quán)日:2012年8月6日
【發(fā)明者】關(guān)口浩司, 三浦隆博, 齊藤公博 申請人:索尼公司