专利名称：光拾取装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及光拾取装置，特别是涉及适合在对层叠了多个记录层的记录介质照射激光时使用的光拾取装置。
背景技术：
近年，伴随光盘的大容量化，记录层的多层化得到了发展。通过在一张光盘内包含多个记录层，能够显著提高光盘的数据容量。在层叠记录层时，此前一般为单面2层，但最近为了进一步推进大容量化，也研究了在单面配置3层以上的记录层。在此，若增加记录层的层数，则能够促进光盘的大容量化。但是，另一方面，记录层间的间隔变窄，由于层间串扰 (crosstalk)而信号劣化增大。若将记录层多层化，则来自作为记录/再现对象的记录层(目标记录层)的反射光变得微弱。因此，若从位于目标记录层的上下的记录层向光检测器入射了无用的反射光(杂散光)，则存在检测信号劣化并给聚焦伺服(focus servo)和跟踪伺服(tracking servo)带来不良影响的危险。因此，在像这样配置了多个记录层的情况下，需要恰当地除去杂散光，使来自光检测器的信号稳定化。在以下的专利文献1中，表示了在配置了多个记录层的情况下，能够恰当地除去杂散光的光拾取装置的新的结构。通过该结构，能够在光检测器的受光面上制作只存在信号光的区域。通过在该区域上配置光检测器的传感部，能够抑制杂散光对检测信号产生的影响。专利文献1 JP特开2009-211770号公报光拾取装置要求CD (Compact disc)以及 DVD (Digital Versatile Disc)、和 BD(蓝光光盘(Blue ray disk))之间的互换性。其中，BD的记录层间的间隔比其他的光盘窄，而且，一个光盘中所包含的记录层的数量比其他光盘多。因此，在BD中，特别期望有效地排除杂散光所产生的影响。另一方面，对于⑶和DVD，已经积累了与光拾取装置相关的技术。因此，也可以认为，对于CD和DVD，比起杂散光的控制，不如优选直接应用现有的技术，来将光学系统乃至光检测器的传感器布局简化。但是，在通过一个检测器来接收⑶用、DVD用以及BD用的激光的情况下，需要对光检测器的传感器布局下功夫。特别是，对于CD和DVD，在应用基于现有的三光束方式的结构的情况下，因为光检测器上的传感器的个数增加，所以需要高效地配置接收各波长的激光的传感器。
发明内容
本发明鉴于这种问题点而作，目的在于提供一种能够在使用基于三光束方式的现有技术的同时，顺利抑制杂散光所产生的影响，并且，能够将光检测器的结构简化的互换型的光拾取装置。
本发明的第1形态，是关于对具有多个记录层的记录介质照射激光的光拾取装置。第1形态所涉及的光拾取装置，具备第1光源，其射出第1激光；第2光源，其射出与所述第1激光波长不同的第2激光；衍射光栅，其将所述第2激光分割为主光束和两个子光束；耦合元件，其使所述第1激光和所述主光束的光轴一致；物镜部，其使所述第1激光和所述第2激光分别收敛于对应的光盘；一个光检测器，其接收被所述光盘反射后的所述第1 激光和所述第2激光；象散元件，其对被所述光盘反射后的所述第1激光和所述第2激光导入象散；和分光元件，其入射被所述光盘反射后的所述第1激光和所述第2激光，并且，通过衍射作用使所述第1激光分离。所述分光元件以如下方式构成对所述第1激光进行分光，并且抑制对所述第2激光的衍射，使得在所述光检测器上生成只包含所述第1激光被对应的所述光盘中的目标记录层反射后的信号光的区域。此外，所述光检测器具备第1传感器群，其配置于被分光后的所述第1激光的所述信号光的照射位置；和第2传感器群，其分别接收未被衍射而透过了所述分光元件的所述主光束和两个所述子光束的零次衍射光。在此，所述第2传感器群包含接收所述主光束的4分割传感器，该4分割传感器配置于被所述第1传感器群所包围的区域。未被衍射而透过了所述分光元件的所述第1激光的零次衍射光，在与所述主光束的光轴匹配的状态下，照射于所述4分割传感器。通过本发明，能够提供一种能够在使用基于三光束方式的现有技术的同时顺利抑制杂散光所产生的影响，并且能够将光检测器的结构简化的互换型的光拾取装置。本发明的效果乃至意义通过以下所示的实施方式的说明会进一步明确。不过，以下的实施方式不过是实施本发明时的一个示例，本发明完全不被以下的实施方式限制。
图1是说明实施方式所涉及的技术原理(光线的收敛状态)的图。图2是说明实施方式所涉及的技术原理(光束的分布状态)的图。图3是说明实施方式所涉及的技术原理(信号光和杂散光的分布状态)的图。图4是说明实施方式所涉及的技术原理(光束的分离方法)的图。图5是表示实施方式所涉及的传感器群的配置方法的图。图6是表示实施方式所涉及的技术原理的优选的应用范围的图。图7是表示实施例所涉及的光拾取装置的光学系统的图。图8是表示实施例所涉及的分光元件的结构例的图。图9是表示实施例所涉及的光检测器的传感器布局的图。图10是表示变更例所涉及的光检测器的传感器布局的图。图11是表示其他变更例所涉及的光检测器的传感器布局的图。符号说明101...半导体激光器(第1光源)104...双波长激光器(第2光源、第3光源)105...衍射光栅107a...分色面(耦合元件)116...双波长物镜(物镜部)117. . .BD 物镜(物镜部)118···分光元件
119..·变形透镜(象散元件)
120..·光检测器
Bl ^ B8...传感器(第1传感器群)
COl C04..· 4分割传感器(第2传感器群)
Cll C14..· 4分割传感器(第2传感器群)
C21 C24..· 4分割传感器(第2传感器群)
DOl D04..· 4分割传感器(第3传感器群)
Dll D14..· 4分割传感器(第3传感器群)
D21 D24..· 4分割传感器(第3传感器群)
具体实施例方式以下，参照附图，对本发明的实施方式进行说明。〈技术原理〉首先，参照图1至图6，对适用于本实施方式的技术原理进行说明。图1是表示光线的收敛状态的图。图1(a)是表示被目标记录层反射后的激光(信号光)、被比目标记录层更深的层反射后的激光(杂散光1)、被比目标记录层更浅的记录层反射后的激光(杂散光2)的收敛状态的图。图1(b)是表示使用于本原理的变形透镜 (anamorphic lens)的结构的图。参照图1(b)，变形透镜对平行于透镜光轴而入射的激光，在曲面方向和平面方向赋予收敛作用。在此，曲面方向和平面方向相互正交。此外，曲面方向与平面方向相比，曲率半径较小，使入射到变形透镜的激光收敛的效果较大。另外，在此，为了简单地说明变形透镜上的象散作用，方便起见而表现为“曲面方向”和“平面方向”，但实际上只要由变形透镜在相互不同的位置上产生形成焦线的作用即可，图1(b)中的“平面方向”上的变形透镜的形状并不限定于平面。另外，当激光在收敛状态下入射到变形透镜的情况下，“平面方向”上的透镜的形状可以为直线状(曲率半径=
00 ) O参照该图1(a)，被变形透镜收敛后的信号光通过曲面方向和平面方向的收敛，而分别在不同的位置上形成焦线。曲面方向的收敛所产生的焦线位置(Si)与平面方向的收敛所产生的焦线位置(S2)相比，成为更接近变形透镜的位置，信号光的收敛位置(SO)成为曲面方向和平面方向所产生的焦线位置(Si)、(S2)的中间位置。对于被变形透镜收敛后的杂散光1也是同样，曲面方向的收敛所产生的焦线位置 (Mil)与平面方向的收敛所产生的焦线位置(M12)相比，成为更接近变形透镜的位置。变形透镜被设计为，杂散光1的平面方向的收敛所产生的焦线位置(M12)与信号光的曲面方向的收敛所产生的焦线位置(Si)相比，成为更靠近变形透镜的位置。对于被变形透镜收敛后的杂散光2也是同样，曲面方向的收敛所产生的焦线位置 (M21)与平面方向的收敛所产生的焦线位置(M22)相比，成为更接近变形透镜的位置。变形透镜被设计为，杂散光2的曲面方向的收敛所产生的焦线位置(M21)与信号光的平面方向的收敛所产生的焦线位置(S2)相比，成为更远离变形透镜的位置。此外，在焦线位置(Si)和焦线位置(S2)之间的收敛位置(SO)，信号光的光束成为最小散光圈(circle of confusion)。考虑以上，对面SO上的信号光和杂散光1、2的照射区域的关系进行研究。在此，如图2(a)所示，变形透镜被划分为4个区域A D。在此情况下，入射到光束区域A D的信号光，在面SO上，如图2 (b)那样分布。此外，入射到光束区域A D的杂散光1，在面SO上，如图2 (c)那样分布。入射到光束区域A D的杂散光2，在面SO上， 如图2(d)那样分布。在此，若按照每个光束区域来取出面SO上的信号光和杂散光1、2，则各光的分布成为图3(a)至(d)那样。在此情况下，在各光束区域的信号光上，不重叠相同光束区域的杂散光1和杂散光2的任意一个。因此，若以在使各光束区域内的光束(信号光、杂散光1、 2)向不同的方向离散后，用传感器只接收信号光的方式构成，则能够在对应的传感器中只入射信号光，抑制杂散光的入射。由此，能够避免杂散光所导致的检测信号的劣化。像这样，使通过区域A D的光分散，并在面SO上离散，由此能够只取出信号光。 本实施方式以该原理为基础。图4是表示使通过图2(a)所示的4个区域A D的光束(信号光、杂散光1、2) 的前进方向分别向不同的方向变化了相同的角度时的、在面SO上的信号光和杂散光1、2的分布状态的图。该图4(a)是从变形透镜的光轴方向(变形透镜入射时的激光的前进方向) 来观察变形透镜的图，该图4(b)是表示面SO上的信号光、杂散光1、2的分布状态的图。在该图4(a)中，通过了区域A D的光束(信号光、杂散光1、2)的前进方向相对于入射前的各光束的前进方向，分别向方向Da、Db、Dc、Dd变化相同角度量α (未作图示)。 另外，方向Da、Db、Dc、Dd相对于平面方向和曲面方向分别具有45°的倾斜。在此情况下，通过调节方向Da、Db、Dc、Dd上的角度量α，在面SO上，能够使各光束区域的信号光和杂散光1、2如该图4(b)所示那样分布。其结果，如图示那样，能够将只存在信号光的信号光区域设定于面SO上。通过在该信号区域中配置光检测器的传感器群， 能够用对应的传感器来只接收各区域的信号光。图5是说明传感器群的配置方法的图。该图5(a)是表示来自光盘的反射光(信号光)的光束区域的图，该图5(b)是表示在图1(a)的结构中，在变形透镜的配置位置和面 SO上，分别配置了变形透镜、和基于以往的象散法的光检测器(4分割传感器)时的、在光检测器上的信号光的分布状态的图。图5(c)和(d)是表示面SO上的、基于上述原理的信号光的分布状态和传感器布局的图。关于轨道槽所产生的信号光的衍射的像(轨道像)的方向，其相对于平面方向和曲面方向具有45°的倾斜。在该图5(a)中，若假设轨道像的方向为左右方向，则在该图 5(b)至(d)中，信号光中的轨道像的方向成为上下方向。另外，在该图5(a)和(b)中，为了说明的方便，将光束划分为8个光束区域a h。此外，轨道像用实线来表示，离焦(off focus)时的光束形状通过虚线来表示。另外，已知轨道槽所产生的信号光的零次衍射像和一次衍射像的重叠状态能够用波长/ (轨道间距X物镜NA)来求出，如该图5 (a)、(b)、(d)那样，一次衍射像收敛于4个光束区域a、d、e、h的条件为，波长/ (轨道间距χ物镜NA)〉迟。在以往的象散法中，光检测器的传感器Pl P4(4分割传感器)如该图5(b)那样来设定。在此情况下，若用A H来表示基于光束区域a h的光强度的检测信号成分，则聚焦误差信号FE和推挽(push pull)信号PP通过如下运算来求出。
对此，在上述图5(b)的分布状态下，如上所述，在信号光区域内，信号光以图5(c) 的状态分布。在此情况下，通过该图5(a)所示的光束区域a h的信号光，成为该图5(d) 那样。即，通过该图5(a)的光束区域a h的信号光，在放置光检测器的传感器的面SO上， 被导向该图5(d)所示的光束区域a h。因此，若在该图5(d)所示的光束区域a h的位置上，配置如同重叠于该图5(d) 来表示的传感器Pll P18，则通过与该图5(b)的情况相同的运算处理，能够生成聚焦误差信号和推挽信号。即，在此情况下，若用A H来表示来自接收区域a h的光束的传感器的检测信号，则与该图5(b)的情况相同，聚焦误差信号FE和推挽信号PP也能够通过上式 (1)、⑵的运算来取得。如上所述，根据本原理，能够用与基于以往的象散法的情况相同的运算处理来生成抑制了杂散光的影响的聚焦误差信号和推挽信号(跟踪误差信号)。另外，如图6所示，在杂散光1的平面方向的焦线位置位于比面S0(信号光的光点成为最小散光圈的面)更接近象散元件的位置，并且，杂散光2的曲面方向的焦线位置位于比面S更远离象散元件的位置时，能够起到基于上述原理的效果。即，若满足了该关系，则信号光和杂散光1、2的分布成为上述图4所示的状态，在面SO上，能够使信号光和杂散光 1、2不重合。换言之，只要满足该关系，即使杂散光1的平面方向的焦线位置比信号光的曲面方向的焦线位置更接近面S0，或者，杂散光2的曲面方向的焦线位置比信号光的平面方向的焦线位置更进行面S0，也能够起到基于上述原理的效果。<实施例>以下，对基于上述原理的实施例进行说明。本实施例是将本发明应用于能够对应 BD、DVDjP⑶的互换型的光拾取装置的例子。上述原理只应用于BD用的光学系统，在⑶ 用的光学系统和DVD用的光学系统中应用了基于以往的象散法的聚焦调整技术和基于三光束方式(内嵌(inline)方式)的跟踪调整技术。另外，本实施例中的BD用的激光、CD 用的激光、以及DVD用的激光，分别对应于权利要求书中的第1激光、第2激光、以及第3激光。图7(a)和(b)是表示本实施例所涉及的光拾取装置的光学系统的图。图7(a)是省略了比直立反光镜114、115更靠近光盘侧的结构的光学系统的平面图，图7(b)是从侧面透视了直立反光镜114、115以后的光学系统的图。如图示那样，光拾取装置具备半导体激光器101 ； 1/2波长板102 ；发散透镜 (diverging lens) 103 ；双波长激光器104 ；衍射光栅105 ；发散透镜106 ；复合棱镜107 ；前监视器108 ；准直透镜(collimate lens) 109 ；驱动机构110 ；反射镜111、112 ；直立反光镜 114、115 ；双波长物镜116 ；BD物镜117 ；分光元件118 ；变形透镜119 ；和光检测器120。半导体激光器101射出波长405nm左右的BD用激光(以下，称作“BD光”)。 波长板102对BD光的偏振光方向进行调整。发散透镜103以缩短半导体激光器101和复合棱镜107之间的距离的方式来对BD光的焦点距离进行调整。半导体激光器104在同一 CAN(容罐)内收纳了两个分别射出波长785nm左右的
8CD用激光(以下，称作“CD光”)、和波长660nm左右的DVD用激光(以下，称作“DVD光”)
的激光元件。图7(c)是表示半导体激光器104内的激光元件(激光光源)的配置模式的图。该图是从光束射出侧来观察半导体激光器104时的图。在该图中，CE和DE分别表示CD光和 DVD光的发光点。⑶光和DVD光的发光点间的间距为G。另外，⑶光的发光点CE和DVD光的发光点DE之间的间距G，如后述那样，以DVD 光能正确地照射到DVD光用的传感器图案上的方式来设定。像这样，通过将两个光源收纳在同一 CAN内，与多个CAN的结构相比，能够简化光学系统。返回图7 (a)，衍射光栅105将⑶光和DVD光分别分割为主光束和两个子光束。衍射光栅105是2段阶段型的衍射光栅。此外，1/2波长板被一体化于衍射光栅105。通过一体化后的1/2波长板来调整CD光和DVD光的偏振光方向。发散透镜106以缩短半导体激光器104和复合棱镜107之间的距离的方式来调整⑶光和DVD光的焦点距离。复合棱镜107 在内部具有分色(dichroic)面 107a、和 PBS(Polarizing Beam Splitter 偏振光束分光器)面107b。分色面107a反射BD光，透过⑶光和DVD光。半导体激光器101、双波长激光器104、和复合棱镜107以如下方式配置被分色面107a反射后的BD光的光轴和透过了分色面107a的⑶光的光轴相互匹配。透过了分色面107a的DVD 光的光轴，从BD光和CD光的光轴偏离图7 (c)所示的间距G。BD光、CD光、以及DVD光分别被PBS面107b反射一部分，大部分透过PBS面107b。 像这样，以BD光、⑶光、以及DVD光的一部分被PBS面107b反射的方式，来配置1/2波长板102、和衍射光栅105 (被一体化后的1/2波长板)。另外，若像这样配置衍射光栅105，则⑶光的主光束以及两个子光束、和DVD光的主光束以及两个子光束，分别沿着⑶和DVD的轨道，并且被⑶和DVD反射后的主光束和两个子光束，如后述那样，照射于图9的CD用的传感器群、和DVD用的传感器群。换言之，若以CD光的主光束以及两个子光束、和DVD光的主光束以及两个子光束，正确地照射于图9 的CD用的传感器群、和DVD用的传感器群的方式，来配置衍射光栅105，则CD光和DVD光的偏振光方向被调整为被PBS面107b反射规定的比例。返回图7(a)，被PBS面107b反射后的BD光、CD光、DVD光照射于前监视器108。 前监视器108输出与受光光量相应的信号。来自前监视器108的信号被使用于半导体激光器101和双波长激光器104的射出功率控制。准直透镜109将从复合棱镜107侧入射的BD光、⑶光、以及DVD光变换为平行光。 驱动机构Iio在象差校正时，根据控制信号使准直透镜109在光轴方向移动。驱动机构110 具备保持准直透镜109的保持器(holder) 110a、和用于将保持器IlOa在准直透镜109的光轴方向上传送的齿轮110b，齿轮IlOb与电动机IlOc的驱动轴连结。被准直透镜109变换为平行光的BD光、⑶光、以及DVD光被两个反射镜111、112 反射，并入射到1/4波长板113。1/4波长板113将从反射镜112侧入射的BD光、⑶光、以及DVD光变换为圆偏振光，并且将从直立反光镜114侧入射的BD光、⑶光、以及DVD光变换为与从反光镜112侧入射时的偏振光方向正交的直线偏振光。由此，来自光盘的反射光被PBS面107b所反射。直立反光镜114是分色镜，在透过BD光的同时，将⑶光和DVD光向朝着双波长物镜116的方向反射。直立反光镜115将BD光向朝着BD物镜117的方向反射。双波长物镜116以使⑶光和DVD光分别正确地收敛于⑶和DVD的方式构成。此外，BD物镜117以使BD光正确地收敛于BD的方式构成。双波长物镜116和BD物镜117在被保持器131保持的状态下，被物镜制动器132在聚焦方向和轨道方向驱动。分光元件118在入射面具有阶段型的衍射图案(衍射全息图(hologram))。入射到分光元件118的BD光、CD光、以及DVD光中，BD光如图4 (a)所示，分别被划分为4个光束，并通过分光元件118的衍射作用而改变各光束的前进方向。CD光和DVD光的大部分不受到分光元件118的衍射作用地透过分光元件118。变形透镜119对从分光元件118侧入射的BD光、⑶光、以及DVD光导入象散。变形透镜119相当于上述技术原理中的象散元件。如图4(a)那样来调整由分光元件118进行的光束的分割、与变形透镜119的平面方向以及曲面方向的关系。透过了变形透镜119的BD光、⑶光、以及DVD光入射到光检测器120。光检测器 120具有用于接收各种光的传感器布局。光检测器120的传感器布局随后参照图9来说明。图8(a)是表示分光元件118的结构的图。该图是从复合棱镜107侧来观察分光元件118时的平面图。分光元件118由正方形形状的透明板形成，在光入射面形成有阶段型的衍射图案 (衍射全息图)。光入射面如图所示，被划分为4个衍射区域118a 118d。以在这些衍射区域118a 118d中，分别入射通过了图4 (a)的光束区域A D的BD光的方式，来配置分光元件118。衍射区域118a 118d通过+1次的衍射作用使入射的BD光衍射到方向Va Vd。 方向Va Vd与图4(a)的方向Da Dd—致。此外，各区域的针对BD光的+1次的衍射角彼此相同。另外，衍射区域118a 118d针对⑶光和DVD光的衍射效率不是0。因此，⑶ 光和DVD光的一部分也被衍射区域118a 118d衍射到方向Va Vd。在此，衍射角与对衍射次数乘以波长后的指数成正比。在本实施例中，在BD光中， 衍射次数X波长=405，在CD光中，衍射次数X波长=785，在DVD光中，衍射次数X波长=660。因此，CD光的衍射角成为BD光的衍射角的大约2倍，DVD光的衍射角成为BD光的衍射角的大约1.5倍。通过像这样来构成衍射区域118a 118d，BD光在光检测器120的受光面上，如图 4(b)那样分布。如图所示，在光检测器120的受光面上，产生没有涉及BD光的杂散光的BD 光的信号光区域。在本实施例中，在BD光的信号光区域的角部配置传感器。由此，只有BD 光的信号光被BD用的传感器群接收。衍射区域118a 118d，例如，采用8段阶段型的衍射图案。图8 (b)是模拟了 8段阶段型的衍射图案中的、每一阶的段差和衍射效率的关系的特性图。在此情况下，每一阶段的段差被设定为7. 351 μ m。由此，能够在使BD光的+1次衍射光的衍射效率成为81%的同时，使CD光和DVD光的零次衍射光的衍射效率分别成为99%和92%。在此情况下，BD光的零次衍射效率为7%。另外，也可以使配置于衍射区域118a 118d的衍射图案的阶数为其他阶数。此外，例如也可以使用JP特开2006-73042号公报所记载的技术来构成衍射区域118a 118d。若使用该技术，则能够更精细地调整针对BD光、⑶光、以及DVD光的衍射效率。
在图9(a)中，表示光检测器120的传感器布局。图9 (b)是表示光检测器120的受光面上的BD光、CD光、DVD光的照射状态的图。光检测器120具有接收被分光元件118分离后的BD光的BD用的传感器群Bl B8 ；接收没有被分光元件118分离而透过了分光元件118的⑶光的⑶用的传感器群COl C04、C11 C14、C21 C24 ；接收没有被分光元件118分离而透过了分光元件118的DVD光的DVD用的传感器群DOl D04、D11 D14、D21 D24。这些传感器群配置在图1所示的面SO上。被分光元件118分割为4份的BD光，如图9 (b)所示，分别照射到正方形的信号光区域的4个角部。如图9(a)所示，在信号光区域的4个角部，分别配置传感器B1、B2，传感器B3、B4,传感器B5、B6，传感器B7、B8，以使得能够分别接收被分割为4份后的BD光。在本实施例中，如上所述通过分色面107a而匹配了 BD光和⑶光的光轴，因此，在光检测器120的受光面上，如图9 (b)所示，在BD光的信号光区域的中心，照射CD光的主光束(零次衍射光)，同样地，BD光的零次衍射光也被照射到BD光的信号光区域的中心。如图9 (a)所示，在照射⑶光的主光束的信号光区域的中心位置，配置有4分割传感器COl C04。在4分割传感器COl C04上，还照射BD光的零次衍射光。⑶光的主光束的中心定位于4分割传感器COl C04的分割线的交点。CD光的两个子光束，如图9(b)所示，在光检测器120的受光面上，相对于主光束， 在轨道像的方向上排列。在本实施例中，使用了所谓嵌入方式的三光束法。如图9(a)所示， 在这两个子光束的照射位置上，分别配置4分割传感器Cll C14、和4分割传感器C21 C24。这两个子光束的中心分别被定位于4分割传感器Cll C14的分割线的交点、和4分割传感器C21 C24的分割线的交点。如上所述，在本实施方式中，因为DVD光的光轴偏离了 CD光的光轴，所以如图9(b) 所示，在光检测器120的受光面上，DVD光的主光束和两个子光束照射于偏离了 CD光的主光束和两个子光束的位置。如图9(a)所示，在DVD光的主光束和两个子光束的照射位置上， 分别配置4分割传感器DOl D04、4分割传感器Dll D14、和4分割传感器D21 D24。 这些主光束和两个子光束的中心分别被定位于4分割传感器Dll D14的分割线的交点、4 分割传感器Dll D14的分割线的交点、和4分割传感器D21 D24的分割线的交点。在本实施例中，如图9(a)所示，以CD用的传感器群的全部、和DVD用的传感器群的一部分包含于被BD用的传感器群所包围的区域中的方式，设定了光检测器120的传感器布局。换言之，以CD光的主光束和两个子光束、以及DVD光的主光束和一个子光束被照射在BD光的信号光区域内的方式，调整了衍射光栅105和分光元件118的衍射作用，并且，调整了双波长激光器104的位置。在图9(b)中，从信号光区域的中心到BD光的顶点的距离P，由分光元件118的衍射区域118a 118d的衍射角的大小来决定。此外，⑶光的主光束和子光束之间的距离Q 由衍射光栅105的衍射角的大小来决定。在本实施例中，调整衍射光栅105和分光元件118的衍射角，以使得距离P大于距离Q。更详细来说，在接收⑶光的子光束的4分割传感器Cll C14、C21 CM不覆盖BD 光用的传感器Bi、B2、B5、B6的程度下，调整衍射光栅105和分光元件118的衍射角，以使得距离P大于距离Q。衍射角由衍射光栅105和分光元件118的光栅间距来决定。
另外，DVD光的主光束和子光束之间的距离R，与⑶同样，由衍射光栅105的衍射角的大小来决定。距离R为，R = QX (660/785)，比距离Q小。⑶光的主光束和DVD光的主光束之间的距离S，是由图7(c)所示的⑶光、DVD光的发光点间的间距G来决定的。此外，光检测器120的受光面上的⑶光的主光束和DVD光的主光束的位置关系，是通过使双波长激光器104以⑶光的光轴为中心来旋转而变化的。 例如，若使双波长激光器104以CD光的光轴为中心来旋转，则如图9(b)中虚线所示，DVD光的主光束的位置在⑶光的主光束的周围旋转。旋转后的DVD光的主光束、和⑶光的主光束之间的距离S不变。此外，⑶光的两个子光束相对于旋转后的主光束，在轨道像方向上排列。旋转后的DVD光的主光束和两个子光束之间的距离R不变。在本实施例中，调整⑶光、DVD光的发光点间的间距G、和双波长激光器104的位置，以使得DVD光的主光束和一个子光束包含于信号光区域中。更详细来说，调整⑶光、DVD 光的发光点间的间距G、和双波长激光器104的位置，以使得接收DVD光的子光束的4分割传感器Dll D14或D21 DM不覆盖BD光用的传感器Bi、B2、B5、B6。像这样，通过调整光拾取装置的光学系统的各部，设定了图9(a)所示的传感器布局。根据本实施例，因为以CD用的传感器群的全部、和DVD用的传感器群的一部分包含于被BD用的传感器群所包围的区域中的方式，来设定光检测器120的传感器布局，所以， 如图9(a)所示，能够使传感器布局紧凑，结果能够使光检测器120实现小型化。此外，根据本实施例，因为BD光的零次衍射光被⑶用的4分割传感器COl C04 接收，所以在BD光射出时，能够使用来自4分割传感器COl C04的输出信号来进行光学系统的位置调整。例如，一边射出BD光，一边执行针对BD物镜117的聚光伺服，并调整光检测器120的位置，使得BD光的零次衍射光均勻地落在4分割传感器COl C04上。之后， 进行分光元件118的位置调整，使得BD光的+1次衍射光均勻地落在BD用的传感器Bl B8上。这样，在光检测器120和分光元件118的位置调整结束后，使⑶光发光，并调整与 ⑶光的光轴垂直的方向上的双波长激光器104的位置，使得⑶光的主光束均勻地落在4分割传感器COl C04上。像这样，根据本实施方式，能够使用使BD光发光时的4分割传感器COl C04的输出信号，来进行光学系统的调整。此外，在本实施例中，因为信号光区域是正方形，所以能够使传感器布局紧凑。并且，在本实施例中，对因为层间间距较小且层数较多所以容易受到杂散光的影响的BD用的光学系统，使用了基于上述原理的杂散光除去手段，因此即使对于具有多个记录层的BD，也能够顺利地进行记录/再现动作。以上，对本发明的实施例进行了说明，但本发明完全不限于上述实施例，而且，本发明的实施例也可以在上述以外进行各种各样的变更。例如，也可以将上述实施例中的图9(a)的传感器布局如图10那样变更。在该变更例中，只有接收⑶光的主光束的4分割传感器COl C04包含于被BD用的传感器Bl B8所包围的区域内。在该变更例中，图9(b)的距离P小于距离Q。因此，分光元件118的衍射角比上述实施例小，而且，衍射光栅105的衍射角比上述实施例大。在该变更例中，与图9(a)的结构相比，能够实现传感器群的集成化。但是，在该变更例中，因为分光元件118的衍射角较小，所以在信号生成中不需要主光束的+1次衍射光(主衍射光)，分别被照射到接收CD光的子光束的4分割传感器Cll C14、C21 C24、和接收DVD光的子光束的4分割传感器Dll D14、 D21 D24的附近，这些一次衍射光(主衍射光)有可能给子光束的受光信号带来不良影响。因为子光束的强度比主光束的强度小数段级，所以若主光束的+1次衍射光落在子光束受光用的4分割传感器上，则有可能导致在子光束的受光信号中产生劣化。因此，在本变更例中，需要设定图10中的距离？1’、0、1 、1\使得^光和0￥0光的 +1次衍射光(主衍射光)不落在子光束受光用的4分割传感器上。如上所述，距离P由分光元件118的衍射角来决定，距离Q和距离R由衍射光栅105的衍射角来决定。从4分割传感器COl C04的中心到⑶光的主光束的一次衍射光(主衍射光)的距离P’为P’ = PX (785/405)。此外，从4分割传感器DOl D04的中心到DVD光的主光束的一次衍射光 (主衍射光)的距离T为T = PX (660/405)。在本变更例中，设定距离P、P’、Q、R、T，使得⑶光和DVD光的主光束的+1次衍射光不落在子光束受光用的4分割传感器上，并且，各传感器相互不重叠，并与此相应地设定分光元件118和衍射光栅105的衍射角。另外，在本实施例中，距离S被扩大，以使得DVD光用的传感器群不重叠于BD光用的传感器群。如上所述，距离S的调整可通过改变双波长激光器104内的⑶光和DVD光的发光点CE、DE间的间距G来进行。在本实施例中，需要像这样考虑⑶光和DVD光的+1次衍射光来调整传感器布局。 与此相对，在图9(a)的传感器布局中，CD用的传感器群完全容纳于BD光的信号光区域内， 并且，DVD用的传感器群大致容纳于BD光的信号光区域内，因此不需要考虑CD光和DVD光的+1次衍射光的影响。在图9(a)的结构中，CD光和DVD光的+1次衍射光被照射于大幅远离信号光区域的位置。因此，完全没有在子光束的受光信号中产生劣化的危险。此外，虽然在上述实施例中，使⑶光的光轴和BD光的光轴一致，但也可以使DVD 光的光轴和BD光的光轴一致。例如，也可以调换图7 (c)的⑶光和DVD光的发光点的位置。 在此情况下，CD用的传感器群和DVD用的传感器群如图11(a)那样配置。在此，因为衍射光栅105上的DVD光的衍射角比CD光的衍射角小，所以受光面上的DVD光的主光束和子光束的距离R比⑶光的主光束和子光束的距离Q小。因此，在图11(a)的结构中，能够将BD 光的信号光区域比图9(a)的情况更缩小，能够进一步使传感器布局紧凑。另外，图11(b) 是为了比较而将图9(a)的传感器布局原样转抄后的图。在图11(a)中，图11(b)的信号光区域，作为缩小前的信号光区域，用虚线来表示。并且，虽然在上述实施例中，CD用的激光光源和DVD用的激光光源收纳于同一 CAN 内，但也可以将BD用的激光光源、与⑶用或DVD用的激光光源收纳于同一 CAN内，并与此相应地改变光学系统。例如，在BD用的激光光源和DVD用的激光光源收纳于同一 CAN内的情况下，图7(a)的半导体激光器101被变更为双波长激光器，分色面107a被变更为反射BD 光和⑶光，并透过DVD光。并且，在半导体激光器101和复合棱镜107之间，追加只对⑶ 光起作用的三光束生成用的衍射光栅。此外，虽然在上述实施例中，分光元件118被配置于变形透镜119的前段，但也可以将分光元件118配置于变形透镜119的后段，或者，也可以在变形透镜119的入射面上， 一体地配置对激光赋予与分光元件118相同的衍射作用的衍射图案。
13
另外，虽然在上述实施例中，表示了能够对应BD、⑶、DVD的光拾取装置，但也可以将本发明应用于只使用波长不同的两个激光的互换型的光拾取装置。在此情况下，这两个激光，例如与上述实施例相同，通过分色面107a来匹配光轴。此外，光检测器120采用从图 9(a)、图10的传感器布局中省略了 DVD用的传感器群的传感器布局。并且，虽然在上述实施例中，使用了两个物镜，但也可以使BD光、⑶光、DVD光入射到一个物镜。此外，在上述实施例中，作为三光束方式，使用了嵌入方式，但也可以使用其他方式的三光束方式，子光束受光用的传感器群也可以采用相对于主光束受光用的4分割传感器，不在轨道像方向上排列为一列的结构。此外，本发明的实施方式，可以在权利要求书所公开的技术思想的范围内适当进行各种变更。
权利要求
1.一种光拾取装置，其特征在于，具备 第1光源，其射出第1激光；第2光源，其射出与所述第1激光波长不同的第2激光； 衍射光栅，其将所述第2激光分割为主光束和两个子光束； 耦合元件，其使所述第1激光和所述主光束的光轴一致； 物镜部，其使所述第1激光和所述第2激光分别收敛于对应的光盘； 一个光检测器，其接收被所述光盘反射后的所述第1激光和所述第2激光； 象散元件，其对被所述光盘反射后的所述第1激光和所述第2激光导入象散；和分光元件，其入射被所述光盘反射后的所述第1激光和所述第2激光，并且，通过衍射作用使所述第1激光分离，所述分光元件以如下方式构成对所述第1激光进行分光，并且抑制对所述第2激光的衍射，使得在所述光检测器上生成仅包含所述第1激光被对应的所述光盘中的目标记录层进行反射后的信号光的区域，所述光检测器具备第1传感器群，其配置于被分光后的所述第1激光的所述信号光的照射位置；和第2传感器群，其分别接收未被衍射而透过了所述分光元件的所述主光束和两个所述子光束的零次衍射光，所述第2传感器群包含接收所述主光束的4分割传感器，该4分割传感器配置于被所述第1传感器群所包围的区域，未被衍射而透过了所述分光元件的所述第1激光的零次衍射光，在与所述主光束的光轴进行匹配的状态下，照射于所述4分割传感器。
2.根据权利要求1所述的光拾取装置，其特征在于，所述分光元件以如下方式构成被分离后的所述第1激光的所述信号光，在所述光检测器的受光面上，被导向正方形的不同的4个顶角的位置。
3.根据权利要求1或2所述的光拾取装置，其特征在于，调整所述衍射光栅和所述分光元件的衍射作用，以使得接收所述子光束的传感器群也被配置于被所述第1传感器群所包围的区域。
4.根据权利要求1或2所述的光拾取装置，其特征在于，接收所述子光束的传感器群被配置于被所述第1传感器群所包围的区域的外侧，并且，调整所述衍射光栅和所述分光元件的衍射作用，以使得所述主光束的由所述分光元件所产生的衍射光不落在接收所述子光束的所述传感器群上。
5.根据权利要求1至4的任意一项所述的光拾取装置，其特征在于，还具备第3光源，其射出与所述第1激光和所述第2激光波长不同的第3激光， 所述第3光源和所述第2光源按照射出方向相同的方式，以规定的间距配置于同一框体内，所述衍射光栅将所述第3激光与所述第2激光分割为主光束和两个子光束， 所述分光元件以抑制针对所述第3激光与所述第2激光的衍射的方式构成， 所述光检测器具备第3传感器群，所述第3传感器群分别接收未被折射而透过了所述分光元件的所述第3激光的所述主光束和两个所述子光束的零次衍射光。
6.根据权利要求5所述的光拾取装置，其特征在于，调整所述第3光源的配置、和所述衍射光栅以及所述分光元件的衍射作用，使得所述第2传感器群的全部、和所述第3传感器群的至少一部分配置于被所述第1传感器群所包围的区域。
全文摘要
一种能在使用基于三光束方式的现有技术的同时顺利抑制杂散光所产生的影响，并且能将光检测器的结构简化的互换型的光拾取装置。在由分光元件(118)在光检测器(120)上生成的信号光区域中，配置BD用的传感器群(B1～B8)。在未被衍射而透过了分光元件的CD光的主光束和两个子光束的零次衍射光所照射的位置上，配置CD用的传感器群(C01～C04、C11～C14、C21～C24)。CD用的传感器群包含接收CD光的主光束的4分割传感器(C01～C04)，该4分割传感器配置于被BD用的传感器群所包围的区域。未被衍射而透过了所述分光元件的BD光的零次衍射光在与CD光的主光束的光轴匹配的状态下照射于4分割传感器。
文档编号G11B7/135GK102314901SQ201110148850
公开日2012年1月11日 申请日期2011年6月3日 优先权日2010年6月30日
发明者吉江将之, 永富谦司, 白根重晴, 笠原绅正 申请人:三洋电机株式会社