專利名稱：光學(xué)拾取設(shè)備、光學(xué)記錄和再現(xiàn)設(shè)備及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及適于在對具有非常窄的軌道間距的高記錄密度光學(xué)記錄介質(zhì)進(jìn)行記錄和再現(xiàn)時(shí)使用的一種光學(xué)拾取設(shè)備、一種光學(xué)記錄和再現(xiàn)設(shè)備及一種光學(xué)記錄和再現(xiàn)方法。
背景技術(shù)：
在最近幾年，在光學(xué)記錄介質(zhì)方面，已經(jīng)開發(fā)了具有不同記錄密度的各種光學(xué)記錄介質(zhì)。在盤狀光學(xué)記錄介質(zhì)方面，列舉有其中具有靠近780nm波長的激光適用的CD(緊致盤)、其中具有靠近660nm波長的激光適用的DVD(數(shù)字多用途盤)、其中具有靠近405nm波長的激光適用的BD(藍(lán)光盤)、其中具有靠近405nm波長的激光適用的HD-DVD(高分辨率DVD)等。
這些光學(xué)記錄介質(zhì)具有不同的結(jié)構(gòu)。為了增大記錄密度，與符合具有1.6μm的軌道間距的CD標(biāo)準(zhǔn)的光學(xué)記錄介質(zhì)相比，符合DVD標(biāo)準(zhǔn)的光學(xué)記錄介質(zhì)的軌道間距被減小到0.74μm，并且符合BD標(biāo)準(zhǔn)的光學(xué)記錄介質(zhì)的軌道間距被減小到約0.3至0.35μm。
希望具有窄軌道間距的記錄軌道應(yīng)該用來自光源的光的最佳形狀的射束點(diǎn)高效地照射。這些是由其能保持記錄和再現(xiàn)特性滿意的條件。如果射束點(diǎn)的形狀沒有優(yōu)化成與諸如記錄軌道寬度之類的條件相匹配，則記錄和再現(xiàn)特性將變壞。
作為一種成形光學(xué)記錄介質(zhì)的記錄和/或再現(xiàn)光以提供在光學(xué)路徑上具有適當(dāng)光束形狀的光的方法，提供有一種通過半導(dǎo)體激光器繞激光的光軸轉(zhuǎn)動(dòng)來調(diào)節(jié)從半導(dǎo)體激光器發(fā)射的光的遠(yuǎn)場圖案的光束強(qiáng)度分布的方向的方法、或一種通過使用諸如變形棱鏡之類的光束形狀成形元件來優(yōu)化射束點(diǎn)的形狀的方法(例如見美國專利申請公報(bào)US2002/0114229A1)。
根據(jù)在上述US2002/0114229A1中描述的方法，當(dāng)使用通過檢測在檢測元件上的斑點(diǎn)尺寸的變化來得到一個(gè)聚焦誤差信號的所謂斑點(diǎn)尺寸方法時(shí)，如果斑點(diǎn)以這樣一種方式形成在檢測元件上，使得可以使在與盤狀光學(xué)記錄介質(zhì)的半徑方向相對應(yīng)的方向上的斑點(diǎn)尺寸最小，那么變得有可能穩(wěn)定地檢測信號。
然而，就通過半導(dǎo)體激光器的轉(zhuǎn)動(dòng)來調(diào)節(jié)從上述半導(dǎo)體激光器發(fā)射的光的遠(yuǎn)場圖案的光束強(qiáng)度分布的方向的方法而論，當(dāng)半導(dǎo)體激光器沒有自由度地被轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，由于對于例如薄光學(xué)拾取裝置已經(jīng)投入實(shí)際應(yīng)用的、裝入封裝外殼中的半導(dǎo)體激光器在與其活性層相垂直的方向上的厚度被減小，所以難以轉(zhuǎn)動(dòng)半導(dǎo)體激光器，并因此難以調(diào)節(jié)在盤狀光學(xué)記錄介質(zhì)上的斑點(diǎn)尺寸。
此外，如果使用諸如變形棱鏡之類的較昂貴的光束外形轉(zhuǎn)換器，那么成本不可避免地增加，并且產(chǎn)生其中難以使設(shè)備的尺寸變小和難以減小設(shè)備厚度的問題。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述方面，本發(fā)明旨在提供適用于一種光學(xué)記錄介質(zhì)的一種光學(xué)拾取設(shè)備和一種光學(xué)記錄和再現(xiàn)設(shè)備，這種光學(xué)記錄介質(zhì)包括通過使用具有至少400nm至415nm的波長的光進(jìn)行記錄和/再現(xiàn)的光學(xué)記錄介質(zhì)，并且其中最佳外形的射束點(diǎn)能照射在光學(xué)記錄介質(zhì)的記錄軌道上而不使用光束外形轉(zhuǎn)換器。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供有一種光學(xué)拾取設(shè)備，它包括半導(dǎo)體激光器，用來發(fā)射具有至少從400nm至415nm的波長的激光，并且其與活性層相平行的平面基本上與光學(xué)記錄介質(zhì)的記錄表面相平行地布置；和反射表面，用來在與光學(xué)記錄介質(zhì)的記錄表面基本相垂直的方向上反射從半導(dǎo)體激光器發(fā)射的激光，激光通過物鏡照射在光學(xué)記錄介質(zhì)上以對光學(xué)記錄介質(zhì)進(jìn)行記錄和/或再現(xiàn)，其中在從半導(dǎo)體激光器引入到反射表面中的光線的方向與其中光學(xué)記錄介質(zhì)的記錄軌道延伸的方向之間形成的角度θ被選擇成滿足45°≤θ＜90°。
而且，根據(jù)本發(fā)明，在上述光學(xué)拾取設(shè)備中，上述角度θ被選擇成滿足45°≤θ≤55°。
而且，根據(jù)本發(fā)明，在上述相應(yīng)的光學(xué)拾取設(shè)備中，當(dāng)θ⊥假定是從半導(dǎo)體激光器發(fā)射的激光的、與活性層相垂直的、遠(yuǎn)場圖案的擴(kuò)展角，并且θ//假定是與活性層相平行的遠(yuǎn)場圖案的擴(kuò)展角時(shí)，給出如下公式2≤θ⊥/θ//≤4。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供有一種光學(xué)記錄和再現(xiàn)設(shè)備，它包括光學(xué)拾取設(shè)備，該光學(xué)拾取設(shè)備包括半導(dǎo)體激光器，用來發(fā)射具有至少從400nm至415nm的波長的激光，并且其與活性層相平行的平面基本上與光學(xué)記錄介質(zhì)的記錄表面相平行地布置；和反射表面，用來在與光學(xué)記錄介質(zhì)的記錄表面基本相垂直的方向上反射從半導(dǎo)體激光器發(fā)射的激光，激光通過物鏡照射在光學(xué)記錄介質(zhì)上以對光學(xué)記錄介質(zhì)進(jìn)行記錄和/或再現(xiàn)，其中在從半導(dǎo)體激光器引入到反射表面中的光線的方向與其中光學(xué)記錄介質(zhì)的記錄軌道延伸的方向之間形成的角度θ被選擇成滿足45°≤θ＜90°。
而且，根據(jù)本發(fā)明，在上述光學(xué)記錄和再現(xiàn)設(shè)備中，上述角度θ被選擇成滿足45°≤θ≤55°。
根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)方面，提供有一種光學(xué)記錄和再現(xiàn)方法，其中半導(dǎo)體激光器提供為光源，與半導(dǎo)體激光器的活性層相平行的方向基本上與光學(xué)記錄介質(zhì)的記錄表面相平行地布置，從半導(dǎo)體激光器發(fā)射的激光在與光學(xué)記錄介質(zhì)的記錄表面基本相垂直的方向上由反射表面反射，并且具有至少400nm至415nm的波長的激光通過物鏡照射在光學(xué)記錄介質(zhì)上以對光學(xué)記錄介質(zhì)進(jìn)行記錄和/或再現(xiàn)，其中在從半導(dǎo)體激光器引入到反射表面中的光線的方向與其中光學(xué)記錄介質(zhì)的記錄軌道延伸的方向之間形成的角度θ被選擇成滿足45°≤θ＜90°。
此外，根據(jù)本發(fā)明，在上述光學(xué)記錄和再現(xiàn)方法中，上述角度θ被選擇成滿足45°≤θ≤55°。
根據(jù)本發(fā)明的上述光學(xué)拾取設(shè)備、光學(xué)記錄和再現(xiàn)設(shè)備及光學(xué)記錄和再現(xiàn)方法，當(dāng)把激光照射在符合所謂BD標(biāo)準(zhǔn)的、可以借助于具有從400nm至415nm的波長的激光的照射進(jìn)行記錄和/或再現(xiàn)的光學(xué)記錄介質(zhì)上時(shí)，如果半導(dǎo)體激光器被沒有自由度地轉(zhuǎn)動(dòng)或者當(dāng)不使用外形轉(zhuǎn)換器時(shí)，則可以以這樣一種方式提供形成在光學(xué)記錄介質(zhì)的記錄軌道上的射束點(diǎn)的外形，使得可以不減小沿記錄軌道延伸的所謂切線方向的射束點(diǎn)的直徑，而是可以減小在與這個(gè)切線方向的傾斜角度大于45°傾斜的方向上射束點(diǎn)的直徑。
根據(jù)射束點(diǎn)的這種外形，在符合上述BD標(biāo)準(zhǔn)的光學(xué)記錄介質(zhì)中能抑制串音和串寫，并且能以滿意的記錄和再現(xiàn)特性對光學(xué)記錄介質(zhì)進(jìn)行記錄和/或再現(xiàn)。
而且，當(dāng)在從45°至55°的范圍中選擇從切線方向傾斜的角度θ時(shí)，在不僅與符合BD標(biāo)準(zhǔn)的光學(xué)記錄介質(zhì)而且也與符合其它DVD標(biāo)準(zhǔn)和CD標(biāo)準(zhǔn)的光學(xué)記錄介質(zhì)相兼容的光學(xué)拾取設(shè)備和光學(xué)記錄和再現(xiàn)設(shè)備中，能以滿意的記錄和再現(xiàn)特性對相應(yīng)光學(xué)記錄介質(zhì)進(jìn)行記錄和/或再現(xiàn)。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明，提供有光學(xué)拾取設(shè)備、光學(xué)記錄和再現(xiàn)設(shè)備及光學(xué)記錄和再現(xiàn)方法，其中當(dāng)光源包括半導(dǎo)體激光器，并且與活性層相平行的方向基本上與光學(xué)記錄介質(zhì)的記錄表面相平行地布置時(shí)，在與光學(xué)記錄介質(zhì)的記錄表面基本相垂直的方向上由反射表面反射從半導(dǎo)體激光器發(fā)射的激光，并且具有至少400nm至415nm的波長的光通過物鏡照射在光學(xué)記錄介質(zhì)上以對光學(xué)記錄介質(zhì)進(jìn)行記錄和/或再現(xiàn)。當(dāng)在入射在反射表面上的光的方向與其中光學(xué)記錄介質(zhì)的記錄軌道延伸的方向之間形成的角度θ在從45°≤θ＜90°的范圍中選擇時(shí)，有可能由借助于具有從400nm至415nm的波長的光的照射可以進(jìn)行記錄和/或再現(xiàn)的光學(xué)記錄介質(zhì)得到滿意的記錄和再現(xiàn)特性。
而且，當(dāng)在從45°≤θ≤55°的范圍中進(jìn)一步選擇上述角度θ時(shí)，有可能由借助于具有其它波長范圍的光的照射可以進(jìn)行記錄和/或再現(xiàn)的光學(xué)記錄介質(zhì)得到滿意的記錄和再現(xiàn)特性。
此外，在上述光學(xué)拾取設(shè)備中，當(dāng)從半導(dǎo)體層發(fā)射的光的與活性層相垂直的遠(yuǎn)場圖案的擴(kuò)展角假定是θ⊥，并且與活性層相平行的遠(yuǎn)場圖案的擴(kuò)展角假定是θ//時(shí)，滿足2≤θ⊥/θ//≤4，并且在上述方向上能選擇對應(yīng)方向，從而有可能得到滿意的記錄和再現(xiàn)特性。


圖1表示根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的一種光學(xué)記錄和再現(xiàn)設(shè)備的示意布置；圖2表示根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的一種光學(xué)拾取設(shè)備的示意布置；圖3是示意圖，表示聚焦在一種光學(xué)記錄介質(zhì)上的記錄軌道上的射束點(diǎn)的形狀；及圖4表示根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的一種光學(xué)拾取設(shè)備的示意布置。
具體實(shí)施例方式
下面將描述本發(fā)明的實(shí)施例，但不用說，本發(fā)明不限于隨后的這些實(shí)施例。
首先，參照圖1和2的示意布置圖將描述一種光學(xué)記錄和再現(xiàn)設(shè)備及一種光學(xué)拾取設(shè)備的例子。
如圖1中所示，這種光學(xué)記錄和再現(xiàn)設(shè)備100包括一個(gè)外殼102，在外殼102中布置預(yù)定部件和相應(yīng)機(jī)構(gòu)。這個(gè)外殼102具有形成在其上并且一種盤狀光學(xué)記錄介質(zhì)10插入其中和從其中彈出的插入槽，盡管沒有表示。
一個(gè)移動(dòng)光學(xué)記錄介質(zhì)10的主軸電機(jī)(未表示)固定到位于外殼102內(nèi)的一個(gè)底盤(未表示)上，并且例如一個(gè)盤形臺103固定到主軸電機(jī)的電機(jī)軸上。
平行的導(dǎo)向軸104和104固定到底盤(未表示)上，并且能由進(jìn)給電機(jī)(未表示)轉(zhuǎn)動(dòng)的一個(gè)導(dǎo)螺桿支撐到底盤上。
這種光學(xué)記錄和再現(xiàn)設(shè)備100包括一個(gè)光學(xué)拾取設(shè)備40。這個(gè)光學(xué)拾取設(shè)備40包括一個(gè)運(yùn)動(dòng)基座107、設(shè)置在這個(gè)運(yùn)動(dòng)基座107上的預(yù)定光學(xué)組件及位于運(yùn)動(dòng)基座107上的一個(gè)物鏡驅(qū)動(dòng)設(shè)備108。設(shè)置在運(yùn)動(dòng)基座107的相應(yīng)端部處的支撐部分107a和107b支撐到相應(yīng)導(dǎo)軸104和104上，以便變得可自由地滑動(dòng)。物鏡驅(qū)動(dòng)設(shè)備108包括一個(gè)可動(dòng)部分108a和一個(gè)固定部分108b，并且可動(dòng)部分108a通過一個(gè)懸架(未表示)支撐到固定部分108b上，以便變得可自由地運(yùn)動(dòng)。一個(gè)未表示的、設(shè)置在運(yùn)動(dòng)基座107上的螺母部件與導(dǎo)螺桿105相嚙合，從而當(dāng)導(dǎo)螺桿105由進(jìn)給電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，螺母部件在與導(dǎo)螺桿105的轉(zhuǎn)動(dòng)方向相對應(yīng)的方向上被運(yùn)送，由此使得有可能光學(xué)拾取設(shè)備40在放置在盤形臺103上的光學(xué)記錄介質(zhì)10的半徑方向上運(yùn)動(dòng)。
在具有這種構(gòu)造的光學(xué)記錄和再現(xiàn)設(shè)備100中，當(dāng)盤形臺103隨著主軸電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，放置在這個(gè)盤形臺103上的光學(xué)記錄介質(zhì)10就是說BD、DVD、CD等被轉(zhuǎn)動(dòng)。同時(shí)，光學(xué)拾取設(shè)備40通過上述機(jī)構(gòu)在光學(xué)記錄介質(zhì)10的半徑方向上運(yùn)動(dòng)，由此使光學(xué)拾取設(shè)備40可運(yùn)動(dòng)，以便相對著光學(xué)記錄介質(zhì)10的整個(gè)記錄表面。結(jié)果，在預(yù)定軌道位置處，能由光學(xué)拾取設(shè)備40對光學(xué)記錄介質(zhì)10進(jìn)行記錄或再現(xiàn)。在這時(shí)，物鏡驅(qū)動(dòng)設(shè)備108的可動(dòng)部分108a相對于固定部分108b運(yùn)動(dòng)，由此可以調(diào)節(jié)設(shè)置在可動(dòng)部分108a上的、以后將描述的物鏡的聚焦和跟蹤。
與根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)記錄和再現(xiàn)設(shè)備100和光學(xué)拾取設(shè)備40一起使用的光學(xué)記錄介質(zhì)10可以是例如BD、DVD、CD等。適用于這些光學(xué)記錄介質(zhì)10的激光可以具有如下波長就是說，當(dāng)光學(xué)記錄介質(zhì)10是DVD時(shí)，從630nm至670nm的波長可能是適用的；當(dāng)光學(xué)記錄介質(zhì)10是CD時(shí)，從760nm至800nm的波長可能是適用的；及當(dāng)光學(xué)記錄介質(zhì)10是BD時(shí)，從400nm至415nm的波長可能是適用的。
首先，作為本發(fā)明的第一實(shí)施例，參照圖2的示意布置圖將描述用來對符合BD標(biāo)準(zhǔn)的光學(xué)記錄介質(zhì)進(jìn)行記錄和/再現(xiàn)的一種光學(xué)拾取設(shè)備的一個(gè)例子。在這種情況下，如圖2中所示，光學(xué)拾取設(shè)備40至少包括一個(gè)光源41、一個(gè)分光鏡45、一個(gè)準(zhǔn)直透鏡46、一個(gè)反射鏡44、一個(gè)微反射鏡48、一個(gè)物鏡3、一個(gè)轉(zhuǎn)換透鏡49及一個(gè)光學(xué)接收元件50。除物鏡3之外的這些元件位于參照圖1至今已經(jīng)解釋的運(yùn)動(dòng)基座107上。物鏡3設(shè)置在參照圖1至今已經(jīng)描述的物鏡驅(qū)動(dòng)設(shè)備108的可動(dòng)部分108a上。在圖2中，與圖1的那些相同的元件和部分由相同的標(biāo)號指示，并因此不必描述。
光源41可以發(fā)射與符合BD標(biāo)準(zhǔn)的光學(xué)記錄介質(zhì)相對應(yīng)的從400nm至415nm范圍的波長例如約405nm的激光L1。
分光鏡45具有一種由于偏振方向之間的差別使引導(dǎo)到分光鏡45的激光通過或反射的功能，由此向外的激光穿過分開表面并被引入到準(zhǔn)直透鏡46中，并且向內(nèi)的激光在分開表面上被反射，并被引入到光學(xué)接收元件50中。
由準(zhǔn)直透鏡46校準(zhǔn)的激光臨時(shí)由反射鏡44反射，并由此其光軸在由實(shí)線表示的方向上在沿光學(xué)記錄介質(zhì)的記錄軌道延伸的方向(就是說所謂的切線方向(由圖2中箭頭t表示))與光學(xué)記錄介質(zhì)的由箭頭r表示的徑向(半徑方向)之間以一個(gè)角度θ被轉(zhuǎn)換。
這個(gè)角度θ被選擇成45°≤θ＜90°。
此后，激光在基本與圖2的紙面相垂直的方向上，就是說在基本與光學(xué)記錄介質(zhì)的記錄表面相垂直的方向上，由微反射鏡48的反射表面以約90°的光學(xué)路徑轉(zhuǎn)換，并且其偏振方向由一個(gè)四分之一波片(未表示)轉(zhuǎn)換。而且，激光通過諸如一個(gè)預(yù)定像差校正元件之類的一個(gè)適當(dāng)裝置由物鏡3聚焦在光學(xué)記錄介質(zhì)上在其預(yù)定記錄軌道位置處。
然后，從光學(xué)記錄介質(zhì)反射的激光被引導(dǎo)穿過物鏡3等進(jìn)入其中激光的偏振方向再次被轉(zhuǎn)換的四分之一波片(未表示)，由微反射鏡48和反射鏡44反射，及穿過準(zhǔn)直透鏡46，此后它在偏振分光鏡45的分開表面上被反射，并且如由箭頭L2指示的那樣被引導(dǎo)穿過一個(gè)轉(zhuǎn)換透鏡49進(jìn)入光學(xué)接收元件50的預(yù)定位置，并由此由一個(gè)預(yù)定檢測機(jī)構(gòu)(未表示)檢測到一個(gè)信號。
在這種光學(xué)拾取設(shè)備40中，一個(gè)半導(dǎo)體激光器用作光源41。通過使用一個(gè)半導(dǎo)體激光器可以給激光一種希望的基本為橢圓形狀的射束點(diǎn)外形，在該半導(dǎo)體激光器中滿足如下公式2≤θ⊥/θ//≤4。
其中θ⊥是與活性層相垂直的遠(yuǎn)場圖案(FFP)的擴(kuò)展角，并且θ//是與活性層相平行的遠(yuǎn)場圖案(FFP)的擴(kuò)展角。
而且，光源41以這樣一種方式布置，使得與這個(gè)活性層相平行的遠(yuǎn)場圖案的張開方向(就是說，與活性層相平行的方向)可以是一個(gè)與包含其上布置光學(xué)拾取設(shè)備40的主要光學(xué)系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)基座107的運(yùn)動(dòng)方向的運(yùn)動(dòng)平面相垂直的平面，就是說，它基本上可以與沿光學(xué)記錄介質(zhì)的記錄表面延伸的方向相平行。
在此時(shí)，從光源41發(fā)射的激光的遠(yuǎn)場圖案位于θ⊥方向上，就是說，位于其中光束的基本主軸方向變得與記錄介質(zhì)的記錄表面相垂直的方向上。從半導(dǎo)體激光器光源引入到微反射鏡48中的光束被選擇成是，從光學(xué)記錄介質(zhì)的記錄軌道的延伸方向，即沿由箭頭t表示的方向延伸的方向到由實(shí)線a表示的具有角度θ的方向的方向。當(dāng)這個(gè)角度θ被選擇成滿足45°≤θ≤90°時(shí)，激光的θ⊥方向能布置在與在光學(xué)記錄介質(zhì)上的上述切線方向成45°≤θ＜90°的范圍中。
圖3是示意圖，表示在光學(xué)記錄介質(zhì)上的記錄軌道的表面上射束點(diǎn)的形狀的布置。
激光的射束點(diǎn)S以這樣一種方式聚焦在光學(xué)記錄介質(zhì)10的預(yù)定記錄軌道12上，使得其由點(diǎn)劃線a表示的短軸方向(半導(dǎo)體激光器的θ⊥方向)從由點(diǎn)劃線t表示的切線方向以45°≤θ＜90°的角度θ傾斜，該切線方向是其中記錄軌道12延伸的方向。在圖3中，點(diǎn)劃線r指示徑向(半徑方向)，并且點(diǎn)劃線a′指示射束點(diǎn)S的主軸方向。
當(dāng)光束穿過物鏡時(shí)射束點(diǎn)強(qiáng)度分布被轉(zhuǎn)換90°，并且在光學(xué)記錄介質(zhì)的信號記錄表面上的射束點(diǎn)的強(qiáng)度分布中，主軸和短軸可以顛倒。
根據(jù)在記錄軌道上的射束點(diǎn)的外形，與其中在信號記錄表面上的射束點(diǎn)的短軸方向在與切線方向0°成45°的范圍中被選擇的情形相比，能可靠地抑制相對于相鄰軌道的串音和串寫，并因此能滿意地保持記錄和再現(xiàn)特性。
參照圖4將描述另一個(gè)實(shí)施例，在該實(shí)施例中，本發(fā)明應(yīng)用于一種光學(xué)拾取設(shè)備和一種光學(xué)記錄和再現(xiàn)設(shè)備，除用作光學(xué)記錄介質(zhì)的符合BD標(biāo)準(zhǔn)的光學(xué)記錄介質(zhì)之外，這兩種設(shè)備與符合CD標(biāo)準(zhǔn)的其中具有從760nm至800nm范圍的波長的激光適用的光學(xué)記錄介質(zhì)、和符合DVD標(biāo)準(zhǔn)的其中具有從630nm至670nm范圍的波長的激光適用的光學(xué)記錄介質(zhì)中的至少一種具有兼容性。在圖4中，與圖2的那些相同的元件和部分由相同的標(biāo)號指示，并因此不必詳細(xì)描述。
這種光學(xué)拾取設(shè)備40能布置在具有參照圖1至此已經(jīng)描述的布置的光學(xué)記錄和再現(xiàn)設(shè)備100中。
如圖4中所示，在這種情況下，提供有一個(gè)第一光源41A，它發(fā)射具有例如近似405nm的波長的激光；和一個(gè)第二光源41B，包括能夠發(fā)射具有例如近似660nm的波長的激光和近似780 nm的波長的激光的兩個(gè)發(fā)光元件。從第二光源41B發(fā)射的激光Lb1由準(zhǔn)直透鏡42校準(zhǔn)，在偏振分光鏡43的分開表面上被反射，并且被引導(dǎo)到一個(gè)光路合成元件44中。光路合成元件44具有以基本90°的角度反射從第一光源41A發(fā)射的并且與符合BD標(biāo)準(zhǔn)的光學(xué)記錄介質(zhì)相對應(yīng)的激光La1、和通過從第二光源41B發(fā)射的并且與符合CD和DVD標(biāo)準(zhǔn)的光學(xué)記錄介質(zhì)相對應(yīng)的激光Lb1的構(gòu)造。
其光路由光路合成元件47使得幾乎彼此相同的激光在光路中由微反射鏡48轉(zhuǎn)換近似90°，在與光學(xué)記錄介質(zhì)相垂直的方向上傳播，并且通過諸如四分之一波片和像差校正元件(未表示)之類的適當(dāng)裝置由一個(gè)物鏡48聚焦在光學(xué)記錄介質(zhì)10的預(yù)定軌道上，類似于在圖2中表示的上述實(shí)施例。
然后，從光學(xué)記錄介質(zhì)10反射并且與符合CD和DVD標(biāo)準(zhǔn)的光學(xué)記錄介質(zhì)相對應(yīng)的激光被引導(dǎo)穿過物鏡3等進(jìn)入其中它的偏振方向再次被轉(zhuǎn)換的四分之一波片(未表示)，由微反射鏡48反射，穿過光路合成元件47，穿過偏振分光鏡43的分開表面，通過一個(gè)準(zhǔn)直透鏡51、一個(gè)反射鏡52及一個(gè)轉(zhuǎn)換透鏡53被引導(dǎo)到一個(gè)光接收元件54的預(yù)定位置中，并且由未表示的一個(gè)預(yù)定檢測機(jī)構(gòu)檢測到一個(gè)信號。
如上所述，當(dāng)建造與符合CD標(biāo)準(zhǔn)和DVD標(biāo)準(zhǔn)的光學(xué)記錄介質(zhì)中的至少一種相兼容的光學(xué)拾取設(shè)備40和光學(xué)記錄和再現(xiàn)設(shè)備時(shí)，希望照射在光學(xué)記錄介質(zhì)的記錄軌道上的射束點(diǎn)的短軸方向a與切線方向t所成的傾斜角度θ被選擇成滿足如下公式45°≤θ≤55°如上所述，當(dāng)使光學(xué)拾取設(shè)備40和光學(xué)記錄和再現(xiàn)設(shè)備與符合CD標(biāo)準(zhǔn)的光學(xué)記錄介質(zhì)和符合DVD標(biāo)準(zhǔn)的光學(xué)記錄介質(zhì)中的至少一種相兼容時(shí)，在CD、DVD等中的軌道間距相對較大，從而，即使當(dāng)射束點(diǎn)在徑向傾斜時(shí)，串音和串寫也不會成為嚴(yán)重問題。特別是在CD、DVD等中，為了抑制在切線方向上記錄標(biāo)記之間的抖動(dòng)，已經(jīng)定制成射束點(diǎn)的短軸與切線方向的傾斜選擇成小于45°。而且在這個(gè)實(shí)施例中，希望防止射束點(diǎn)的短軸方向的傾斜角度顯著增大。因此，當(dāng)如上所述在從45°≤θ≤55°的范圍中選擇射束點(diǎn)的短軸方向的傾斜角度θ時(shí)，有可能避免記錄和再現(xiàn)特性變壞。
結(jié)果，變得有可能提供相對于符合CD標(biāo)準(zhǔn)和/或DVD標(biāo)準(zhǔn)的光學(xué)記錄介質(zhì)和符合BD標(biāo)準(zhǔn)的光學(xué)記錄介質(zhì)能保持滿意記錄和再現(xiàn)特性的光學(xué)拾取設(shè)備和光學(xué)記錄和再現(xiàn)設(shè)備。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)拾取設(shè)備、光學(xué)記錄和再現(xiàn)設(shè)備及光學(xué)記錄和再現(xiàn)方法，即使當(dāng)半導(dǎo)體激光器被沒有自由度地轉(zhuǎn)動(dòng)或者當(dāng)光束外形轉(zhuǎn)換器不在使用中時(shí)，也有可能通過適當(dāng)?shù)剡x擇射束點(diǎn)的外形的傾斜角度而保持更穩(wěn)定和滿意的記錄和再現(xiàn)特性。
而且，當(dāng)建造與諸如CD和DVD之類的光學(xué)記錄介質(zhì)相兼容的光學(xué)拾取設(shè)備和光學(xué)記錄和再現(xiàn)設(shè)備時(shí)，變得有可能通過進(jìn)一步選擇傾斜角度的范圍，保持相對于相應(yīng)光學(xué)記錄介質(zhì)的滿意記錄和再現(xiàn)特性。
此外，本發(fā)明不限于上述實(shí)施例。在其它光學(xué)記錄和再現(xiàn)設(shè)備和光學(xué)拾取設(shè)備中，能改變光學(xué)組件的布局，并且各種光學(xué)元件、控制機(jī)構(gòu)等的各種變化和添加也是可能的。因此，不用說，不脫離本發(fā)明的構(gòu)造能進(jìn)行各種修改和變更。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明，提供有光學(xué)拾取設(shè)備、光學(xué)記錄和再現(xiàn)設(shè)備及光學(xué)記錄和再現(xiàn)方法，其中當(dāng)光源包括半導(dǎo)體激光器，并且與活性層相平行的方向基本上與光學(xué)記錄介質(zhì)的記錄表面相平行地布置時(shí)，從半導(dǎo)體激光器發(fā)射的激光在與光學(xué)記錄介質(zhì)的記錄表面基本相垂直的方向上由反射表面反射，并且具有至少400nm至415nm的波長的光通過物鏡照射在光學(xué)記錄介質(zhì)上以對光學(xué)記錄介質(zhì)進(jìn)行記錄和/或再現(xiàn)。當(dāng)在入射在反射表面上的光的方向與其中光學(xué)記錄介質(zhì)的記錄軌道延伸的方向之間形成的角度θ在從45°≤θ＜90°的范圍中選擇時(shí)，有可能由借助于具有從400nm至415nm的波長的光的照射可以進(jìn)行記錄和/或再現(xiàn)的光學(xué)記錄介質(zhì)得到滿意的記錄和再現(xiàn)特性。
而且，當(dāng)在從45°≤θ≤55°的范圍中進(jìn)一步選擇上述角度θ時(shí)，有可能由借助于具有其它波長范圍的光的照射可以進(jìn)行記錄和/或再現(xiàn)的光學(xué)記錄介質(zhì)得到滿意的記錄和再現(xiàn)特性。
此外，在上述光學(xué)拾取設(shè)備中，當(dāng)從半導(dǎo)體層發(fā)射的光的與活性層相垂直的遠(yuǎn)場圖案的擴(kuò)展角假定是θ⊥，并且與活性層相平行的遠(yuǎn)場圖案的擴(kuò)展角假定是θ//時(shí)，滿足2≤θ⊥/θ//≤4，并且在上述方向上能選擇對應(yīng)方向，從而有可能得到滿意的記錄和再現(xiàn)特性。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解，依據(jù)至此的設(shè)計(jì)要求和其它因素可能發(fā)生各種修改、組合、子組合及變更，因?yàn)樗鼈冊诟綄贆?quán)利要求書或其等效物的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種光學(xué)拾取設(shè)備，包括半導(dǎo)體激光器，用來發(fā)射具有至少從400nm至415nm的波長的激光，并且其與活性層相平行的平面基本上與光學(xué)記錄介質(zhì)的記錄表面相平行地布置；和反射表面，用來在與所述光學(xué)記錄介質(zhì)的記錄表面基本相垂直的方向上反射從所述半導(dǎo)體激光器發(fā)射的激光，所述激光通過物鏡照射在所述光學(xué)記錄介質(zhì)上以對所述光學(xué)記錄介質(zhì)進(jìn)行記錄和/或再現(xiàn)，其中在從所述半導(dǎo)體激光器引入到所述反射表面中的光線的方向與其中所述光學(xué)記錄介質(zhì)的記錄軌道延伸的方向之間形成的角度θ被選擇成滿足45°＜θ＜90°。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)拾取設(shè)備，其中，所述角度θ被選擇成滿足45°≤θ≤55°。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)拾取設(shè)備，其中，當(dāng)θ⊥假定是從所述半導(dǎo)體激光器發(fā)射的激光的、與活性層相垂直的、遠(yuǎn)場圖案的擴(kuò)展角，并且θ//假定是與所述活性層相平行的遠(yuǎn)場圖案的擴(kuò)展角時(shí)，給出如下公式2≤θ⊥/θ//≤4。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)拾取設(shè)備，還包括用來發(fā)射具有至少630nm至670nm的波長的激光的半導(dǎo)體激光器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)拾取設(shè)備，其中，從所述第二半導(dǎo)體激光器發(fā)射的激光在與所述光學(xué)記錄介質(zhì)的記錄表面基本相垂直的方向上由所述反射表面反射，所述激光通過所述物鏡照射在所述光學(xué)記錄介質(zhì)上。
6.一種光學(xué)記錄和再現(xiàn)設(shè)備，包括光學(xué)拾取設(shè)備，該光學(xué)拾取設(shè)備包括半導(dǎo)體激光器，用來發(fā)射具有至少從400nm至415nm的波長的激光，并且其與活性層相平行的平面基本上與光學(xué)記錄介質(zhì)的記錄表面相平行地布置；以及反射表面，用來在與所述光學(xué)記錄介質(zhì)的記錄表面基本相垂直的方向上反射從所述半導(dǎo)體激光器發(fā)射的激光，所述激光通過物鏡照射在所述光學(xué)記錄介質(zhì)上以對所述光學(xué)記錄介質(zhì)進(jìn)行記錄和/或再現(xiàn)，其中在從所述半導(dǎo)體激光器引入到所述反射表面中的光線的方向與其中所述光學(xué)記錄介質(zhì)的記錄軌道延伸的方向之間形成的角度θ被選擇成滿足45°≤θ＜90°。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的光學(xué)記錄和再現(xiàn)設(shè)備，其中，所述角度θ被選擇成滿足45°≤θ≤55°。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的光學(xué)記錄和再現(xiàn)設(shè)備，其中，當(dāng)θ⊥假定是從所述半導(dǎo)體激光器發(fā)射的激光的、與活性層相垂直的、遠(yuǎn)場圖案的擴(kuò)展角，并且θ//假定是與所述活性層相平行的遠(yuǎn)場圖案的擴(kuò)展角時(shí)，給出如下公式2≤θ⊥/θ//≤4。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的光學(xué)記錄和再現(xiàn)設(shè)備，還包括用來發(fā)射具有至少630nm至670nm的波長的激光的半導(dǎo)體激光器。
10.一種光學(xué)記錄和再現(xiàn)方法，其中半導(dǎo)體激光器提供為光源，與所述半導(dǎo)體激光器的活性層相平行的方向基本上與光學(xué)記錄介質(zhì)的記錄表面相平行地布置，從所述半導(dǎo)體激光器發(fā)射的激光在與所述光學(xué)記錄介質(zhì)的記錄表面基本相垂直的方向上由反射表面反射，并且具有至少400nm至415nm的波長的光通過物鏡照射在所述光學(xué)記錄介質(zhì)上以對所述光學(xué)記錄介質(zhì)進(jìn)行記錄和/或再現(xiàn)，其中在從所述半導(dǎo)體激光器引入到所述反射表面中的光線的方向與其中所述光學(xué)記錄介質(zhì)的記錄軌道延伸的方向之間形成的角度θ被選擇成滿足45°≤θ＜90°。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的光學(xué)記錄和再現(xiàn)方法，其中，所述角度θ被選擇成滿足45°≤θ≤55°。
全文摘要
一種光學(xué)拾取設(shè)備，包括半導(dǎo)體激光器，用來發(fā)射具有至少從400nm至415nm的波長的激光，并且其與活性層相平行的平面基本上與光學(xué)記錄介質(zhì)的記錄表面相平行地布置；和一個(gè)反射表面，用來在與光學(xué)記錄介質(zhì)的記錄表面基本相垂直的方向上反射從半導(dǎo)體激光器發(fā)射的激光，激光通過物鏡照射在光學(xué)記錄介質(zhì)上以對光學(xué)記錄介質(zhì)進(jìn)行記錄和/或再現(xiàn)，其中在從半導(dǎo)體激光器引入到反射表面中的光線的方向與其中光學(xué)記錄介質(zhì)的記錄軌道延伸的方向之間形成的角度θ被選擇成滿足45°≤θ＜90°。從而可通過把具有最佳外形的射束點(diǎn)的光照射在記錄軌道上而保持滿意的記錄和再現(xiàn)特性，該光學(xué)記錄介質(zhì)包括一種具有BD(藍(lán)光盤)型構(gòu)造的光學(xué)記錄介質(zhì)。
文檔編號G11B7/135GK1747007SQ20051008848
公開日2006年3月15日 申請日期2005年8月2日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月2日
發(fā)明者山本健二, 佐藤克利, 西紀(jì)彰, 金谷綠, 蒔田真哉 申請人:索尼株式會社