CN1196122C - 光拾取装置 - Google Patents

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Abstract

一种使用光接收/发射元件(激光耦合器)的小型高性能光拾取装置,尤其是能优良记录和重放磁光记录介质的光拾取装置。置于光检测器上的棱镜由双折射晶体材料制成。用于接收非常光线的光检测器形成在根据非常光线的所谓离散而横向偏移的位置处。依据各光检测器上反射光束形成的光点强度分布来检测跟踪误差信号。

Description

光拾取装置
本申请是1997年8月30日提交的名称为“光拾取装置和光盘播放机装置”的中国专利申请97121448.4的分案申请。
技术领域
本发明涉及写信息信号到如光盘和磁头盘这样的磁光记录介质与从如光盘和磁光盘这样的磁光记录介质读取信息信号的光拾取装置,以及在包括上述光拾取装置的光盘或磁光盘中记录与重放信息信号的光盘播放机装置。
背景技术
通常,已提出各种光记录介质,例如光盘(位记录盘、相位变化型盘、重写型盘等)和磁光盘。这种光记录介质包括可穿透基底和形成在其上的信号记录层。在光盘和磁光盘中,基底呈圆盘状形成。在光盘或磁光盘中,信息信号在信号记录层中记录在以基本同轴的螺旋形形成的记录轨迹内。
如图1所示,已提出写信息信号到磁光盘101与从磁光盘101读取信息信号的光拾取装置,磁光盘101是光记录介质。这种光拾取装置包括作为光源的半导体激光器201。从半导体激光器201发射的光束通过物镜205会聚并照射到磁光盘101的信号记录表面,也就是信号记录层102的表面。从半导体激光器201发射的光束通过光栅(衍射光栅)202、束分离器203和准直透镜204,引入物镜205。光栅202能够检测跟踪误差信号,这将在后面描述。
在这种光拾取装置中,通过光检测测器(P.D.:光电二极管)209检测照射到信号记录表面,然后由此反射的光束,读取记录在磁光盘101的信号记录层102中的信息信号,而且为了保持光束会聚在信号记录表面上,检测误差信号,也就是聚焦误差信号和跟踪误差信号。
反射束通过物镜205和准直透镜204,回到束分离器203。此反射束由束分离器203反射,并通过WoUaston棱镜207和多透镜208,照射在光检测器209上。Wollaston棱镜207分割与照射束的偏振分量相对应的光束。多透镜208具有作为入射面的圆柱面和作为发射面的凹面。在照射束中此透镜导致用于检测聚焦误差信号的象散,以及收缩入射束的会聚点。
聚焦误差信号是表示在物镜205的光轴方向上光束的会聚点和信号记录表面之间距离的信号。在光拾取装置中,如图1的箭头F所示,物镜205沿其光轴方向移动,直到聚焦误差信号变成0,也就是说,进行聚焦伺服操作。
跟踪误差信号是表示在与记录轨迹的切线和物镜205的光轴垂直的方向上,也就是磁光盘101的径向上光束会聚点和记录轨迹之间距离的信号。在这种光拾取装置中,正如图1的箭头T所示,物镜205沿垂直于物镜205光轴的方向移动,直至跟踪误差信号变成0,即,执行跟踪伺服操作。
另外,在用于重放为只读专门设计的光盘或例如压缩盘(所谓CD)的比特盘的光拾取装置中,通常采用图2所示的集成型光接收/发射元件。
光拾取装置210包括物镜211,光程偏移镜212、213和光接收/发射元件214。从光接收/发射元件214发射的光束通过光程偏移镜212、213和物镜211会聚到光盘(CD)103的信号记录表面。
光接收/发射元件214构成为含有光发射元件和光接收元件的集成光决,如图3所示。在这种光接收/发射元件214中,第二半导体基底216置于第一半导体基底215上,并且是光发射元件的半导体激光器基片217固定在第二半导体基底216上。
在半导体激光器基片217的一侧上具有一倾斜面(光程分支表面)的梯形棱镜218配置在半导体激光器基片217前方的第一半导体基底215上。在此光程分支表面上形成作为束分离器的非偏振半透射膜218a。而且,全反射膜218b形成在棱镜218的顶面上而非偏振半透射膜218c形成在其底面。
那么,棱镜218通过它的光程分支表面反射从半导体激光器基片217发射的光束,从而投射光束到光接收/发射元件214的外面。如图2所示,从光接收/发射元件214发射的光束通过光程偏移镜213,212发送到物镜211,从而通过物镜211会聚到光盘103的信号记录表面。
由光盘101的信号记录表面反射的反射束通过物镜211和光程偏移镜212,213,然后通过光接收/发射元件214的棱镜218的倾斜面射入棱镜218。照射光束由棱镜218的底面和顶面反射。光束在此两位置处从棱镜218向下反射。
在第一半导体基底215的顶面上形成第一和第二光检测器219a,219b,用于接收从棱镜218的底面两个位置发射的光束。
如图4所示,光检测219a,219b由其中心部分附近沿纵向平行延伸的三条分割线分成4部分,即分光接收部分(a,b,c,d),(e,f,g,h)。结果,从光盘101读取的信号RF由光检测器219a,219b检测。如果从各分光接收部分的光检测输出信号假定是Sa,Sb,Sc,Sd,Se,Sf,Sg,Sh,
          RF=Sa+Sb+Sc+Sd+Se+Sf+Sg+Sh
在光检测器219a,219b中,由所谓推挽法获得四分传感器元件的两个分光接收部分之间的检测信号的差别来检测跟踪误差信号TRK。
          TRK=(Sa+Se)-(Sd+Sh)
而且,在光检测器219a,219b中,根据所谓差动三分法依据来自中心的传感器元件和两侧上的两个传感器元件的检测信号来检测聚焦误差信号FCS。
          FCS={(Sa+Sd)-(Sb+Sc)}-{(Se+Sh)-(Sf+Sg)}
对跟踪误差信号TRK,提出所谓TPP(最高保持推挽)法来消除在垂直于光轴的方向上物镜211的移动(视野移动)而引起的DC偏移,同时伴有跟踪伺服操作。
按照推挽法,如图5所示,通过比较在光检测器219的光接收表面上由光盘103上反射的光束形成的光点α的两侧上边缘部分β1,β2的强度就能获得跟踪误差信号TRK。当从物镜211发射的光束照射在光盘103的记录轨迹上时,两侧上的边缘部分β1,β2具有相同强度。那么,如果从物镜211发射的光束照射位置偏离记录轨迹,两侧上边缘部分β1,β2的强度变得彼此不同,如图6所示。然而,如果物镜211移动,使视野也移动,那么光检测器219的光接收表面上的聚束光点α也移动,结果DC偏移出现在跟踪误差信号TRK中。
如果考虑从分光接收部分E的检测输出E,其中分光接收部分E接收聚束光点α的一侧边缘β1,如果视野移动,那么检测信号E的RF包络波形的峰值在图7箭头a所示范围内变化。根据推挽法,通过使检测输出E的RF包络通过低通滤波器(LPF)而获得的信号A用于跟踪误差的检测。如果视野移动,信号A在图7箭头b所示的范围内经历偏移变化。因此,如果从信号A中减去偏移变化,就能消除DC偏移。这里,如果确定这样一常数K(C1),其中b=Ka,那么消除偏移的信号由信号A-Ka信号,这同样适于从分光接收部分F的检测输出F,分光接收部分F接收在聚束光点α的另一侧上的区域β2。如上所述,TPP法通过消除偏移的信号获得跟踪误差信号TRK。
也就是说,按照图8所示的TPP法,为获得从分光接收部分E的检测输出E的最高保持,其中分光接收部分E接收在聚束光点α的一侧上的一边缘部分β1,倍乘系数K,然后通过从此信号中减去检测输出E来获得TPP(E)。另一方面,为从分光接收部分F获得检测输出F的最高保持,倍乘系数K,然后通过从此信号中减去检测输出F来获得TPP(F),其中分光接收部分F接收在聚束光点α的另一侧上的边缘部分β2。那么,通过从信号TPP(E)减去TPP(F)就能获得得TPP信号(TPP=TPP(E)-TPP(F))。
而且,至于在上述磁光盘101之一的、具有摆动凹槽的凹槽式盘中排除跟踪误差信号偏移的方法,已提出使用摆动分量变化的方法。
同时,在上述磁光记录介质的光拾取装置中,许多光学装置,例如半导体激光器201、光检测器209、束分离器203以及类似物等单独地安装在光单元中。光学装置的制造、组装和调整步骤复杂。而且,它们尺寸的减小、性能的改进和耐用性的增加是要解决的困难工作。
对使用上述光接收/发射元件的光拾取装置,其组装步骤和调整步骤是简单的并且能实现减小尺寸、提高性能和增加耐用性。然而,这种光拾取装置不能用作其中采用所谓非偏振式光学***以及信息信号写入磁光记录介质或从磁光记录介质读取信息信号的光拾取装置。
因此,为了把上述光接收/发射元件应用于磁光盘的记录与重放光拾取装置,如图9所示,必须在棱镜18和第一半导体基底15之间配置平行平面半波板18d,并且采用具有分析器功能的P束分离器(偏振束分离器)18e代替是束分离器的非偏振半透射膜218c。
然而,如果在现有光接收/发射元件中P束分离器18e仅用作上述束分离器,那么照射到P束分离器的位置上的束入射角的中心值小至约21°。因此,不能使用由多层膜形成的束分离器。而且棱镜18的部件数目增加,从而制造步骤变得复杂,同时制造成本和组装成本增加。
发明内容
相应地,提出本发明以解决上述问题,本发明的一个目的是提供一光拾取装置,它能使其组装工序和调整工序简化并且实现减小尺寸、提高性能和增加耐用性,以及它能够写信息信号到磁光记录介质和从磁光记录介质读取信息信号。
本发明另一目的是提供具有上述光拾取装置的盘播放机装置,以保证磁光记录介质的优良记录和重放特性。
根据本发明的第一方面,提供一种光拾取装置,包括:设置在半导体基底上的光源;第一信号读取光检测器;第二信号读取光检测器;第三信号读取光检测器;以及由双折射材料制成的棱镜,它具有相互平行的底面和顶面,以及相对于所述底面倾斜并当作光束分支表面的斜面,其中当所述双折射材料是单轴晶体时光轴或者当所述双折射材料是双轴晶体时,与三个折射率方位角中的中间折射率有更大差值的折射率相应的方位角设定在与所述顶面和底面的法线相垂直的平面内,所述棱镜粘结到所述半导体基底的顶面,使所述底面位于所述各个信号读取光检测器上并且使所述斜面与所述光源相对,如此构造所述棱镜使由所述光源发射,由所述斜面反射,然后照射到磁光记录介质的信号记录表面上的记录轨迹的光束由所述信号记录表面反射并作为反射光束回到所述斜面,使所述反射光束穿过所述斜面进入所述棱镜,从而分成两组光束,这样部分所述反射光束通过所述底面引入所述第一信号读取光检测器,然后所述反射光束中由所述底面反射的光束由所述顶面反射,从而到达所述第二和第三信号读取光检测器,所述第一信号读取光检测器的光接收表面分成至少两个分光接收部分,这样在所述分光接收部分中的光输出信号差产生跟踪误差信号,跟踪误差信号与所述磁光记录介质的信号记录面上照射所述光束的位置和要检测的所述记录轨迹之间的距离相对应。
根据第二方面,提供一种光拾取装置,包括:设置在半导体基底上的光源;第一信号读取光检测器;第二信号读取光检测器;第三信号读取光检测器;以及由双折射材料制成的棱镜,它具有相互平行的底面和顶面,以及相对于所述底面倾斜并当作光束分支表面的斜面,其中当所述双折射材料是单轴晶体时光轴或者当所述双折射材料是双轴晶体时,与三个折射率方位角中的中间折射率有更大差值的折射率相应的方位角设定在与所述顶面和底面的法线相垂直的平面内,所述棱镜粘结到所述半导体基底的顶面,使所述底面位于所述各个信号读取光检测器上并且使所述斜面与所述光源相对,如此构造所述棱镜使由所述光源发射,由所述斜面反射,然后照射到磁光记录介质的信号记录表面上的记录轨迹的光束由所述信号记录表面反射并作为反射光束回到所述斜面,使所述反射光束穿过所述斜面进入所述棱镜,从而分成两组光束,这样部分所述反射光束通过所述底面引入所述第一信号读取光检测器,然后所述反射光束中由所述底面反射的光束由所述顶面反射,从而到达所述第二和第三信号读取光检测器,所述第二和第三信号读取光检测器的光接收面分成至少两个分光接收部分,这样在所述分光接收部分中的光输出信号差产生跟踪误差信号,跟踪误差信号与所述磁光记录介质的信号记录面上照射所述光束的位置和要检测的所述记录轨迹之间的距离相对应。
根据第三方面,提供一种光拾取装置,包括:用于保持磁光记录介质的介质保持机构;设置在半导体基底上的光源;第一信号读取光检测器;第二信号读取光检测器;第三信号读取光检测器;以及由双折射材料制成的棱镜,它具有相互平行的底面和顶面,其中当所述双折射材料是单轴晶体时光轴或者当所述双折射材料是双轴晶体时,与三个折射率方位角中的中间折射率有更大差值的折射率相对应的方位角设定在与所述顶面和底面的法线相垂直的平面内,所述棱镜还具有相对于所述底面倾斜并当作光束分支表面的斜面,所述棱镜粘结到所述半导体基底的顶面,使所述底面位于所述各个信号读取光检测器上并且使所述斜面与所述光源相对,如此构造所述棱镜使由所述光源发射,由所述斜面反射,然后由光束会聚装置会聚在磁光记录介质的信号记录表面上的光束由所述信号记录表面反射并作为反射光束通过所述光束会聚装置回到所述斜面,使所述反射光束穿过所述斜面进入所述棱镜,从而分成两组光束,这样部分所述反射光束通过所述底面引入所述第一信号读取光检测器,然后所述反射光束中由所述底面反射的光束由所述顶面反射,从而到达所述第二和第三信号读取光检测器,所述光拾取装置还包括操作电路,用于依据由所述各信号读取光检测器发送的光检测输出,执行计算操作,所述第一信号读取光检测器的光接收面分成至少两个分光接收部分,所述操作电路检测跟踪误差信号,跟踪误差信号与所述磁光记录介质的信号记录面上照射所述光束的位置和所述记录轨迹之间的距离相对应,取决于分光接收部分中的光输出信号差。
根据第四方面,提供一种光拾取装置,包括:用于保持磁光记录介质的介质保持机构;设置在半导体基底上的光源;第一信号读取光检测器;第二信号读取光检测器;第三信号读取光检测器;以及由双折射材料制成的棱镜,它具有相互平行的底面和顶面,其中当所述双折射材料是单轴晶体时光轴或者当所述双折射材料是双轴晶体时,与三个折射率方位角中的中间折射率有更大差值的折射率相应的方位角设定在与所述顶面和底面的法线相垂直的平面内,所述棱镜还具有相对于所述底面倾斜并当作光束分支表面的斜面,所述棱镜粘结到所述半导体基底的顶面,使所述底面位于所述各个信号读取光检测器上并且使所述斜面与所述光源相对,如此构造所述棱镜使由所述光源发射,由所述斜面反射,然后由光束会聚装置会聚在磁光记录介质的信号记录表面上的光束由所述信号记录表面反射并作为反射光束通过所述光束会聚装置回到所述斜面,使所述反射光束穿过所述斜面进入所述棱镜,从而分成两组光束,这样部分所述反射光束通过所述底面引入所述第一信号读取光检测器,然后所述反射光束中由所述底面反射的光束由所述顶面反射,从而到达所述第二和第三信号读取光检测器,所述光拾拾取装置还包括操作电路,用于依据由所述各信号读取光检测器发送的光检测输出,执行计算操作;所述第二和/或第三信号读取光检测器的光接收面分成至少两个分光接收部分,所述操作电路检测跟踪误差信号,跟踪误差信号与所述磁光记录介质的信号记录面上照射所述光束的位置和所述记录轨迹之间的距离相对应,取决于分光接收部分中的光输出信号差。
附图简述
图1是表示现有的光拾取装置的光学***结构的侧视图;
图2是表示采用光接收/发射元件的现有光拾取装置的部分断面结构的侧视图;
图3是表示上述现有光拾取装置的光接收/发射元件结构的侧视图;
图4是表示上述现有光拾取装置的光接收/发射元件结构的平面图;
图5是表示在上述现有光拾取装置的光接收/发射元件上形成的反射束的光点形状平面图;
图6是表示当在上述现有光拾取装置的光接收/发射元件内移动视野时形成的光点形状平面图;
图7是一波形图,用于解释在上述现有光拾取装置中执行TPP法;
图8是表示在上述现有光拾取装置中用于执行TPP法的操作电路结构的电路框图;
图9是表示图3所示光接收/发射元件的改进的放大纵向截面图;
图10是根据本发明具有部分断面部分的光拾取装置的侧视图;
图11表示在上述光拾取装置中光接收/发射元件的侧视图和平面图;
图12是表示在上述光接收/发射元件中光发射点和光检测器之间连接关系的侧视图;
图13是表示在上述光接收/发射元件中棱镜结构的侧视图;
图14是表示在上述光接收/发射元件的棱镜中散射光的侧视图;
图15是表示在上述光接收/发射元件的棱镜改进中散射光的侧视图;
图16是上述光接收/发射元件的结构侧视图;
图17是表示上述光接收/发射元件的光检测器结构的平面图;
图18是表示在上述光接收/发射元件中在第一信号读取光检测器上形成的聚束光点形状的平面图;
图19是根据本发明第二实施例表示在光接收/发射元件中光检测器结构的侧视图和平面图;
图20是一信号波形图,表示在采用按照第二实施例的光接收/发射元件的光拾取装置中检测聚焦误差的状态;
图21是表示在根据本发明的盘播放机装置中用于支承物镜的物镜驱动机构结构的纵向截面图;
图22是使用光点形状,说明当本发明光接收/发射元件的棱镜由LN(LiNbO3)构成时而导致的离散的平面图;
图23是表示当本发明光接收/发射元件的棱镜由LN(LiNbO3)构成时而导致的相对于中心点的离散平面图;
图24表示当本发明光接收/发射元件的棱镜由LN(LiNbO3)构成时棱镜中的光程和在信号读取光检测器上形成的光点形状的侧视图和平面图;
图25是使用光点形状,说明当本发明光接收/发射元件的棱镜由KTP(KTiOPO4)构成时而导致离散的平面图;
图26是表示当本发明光接收/发射元件的棱镜由KTP(KTiOPO4)构成时而导致的相对于中心点的离散平面图;
图27表示当本发明光接收/发射元件的棱镜由KTP(KTiOPO4)构成时棱镜中的光程和在信号读取光检测器上形成的光点形状的侧视图和平面图;
图28是使用光点形状,说明当本发明光接收/发射元件的棱镜由YVO4构成时而导致离散的平面图;
图29是表示当本发明光接收/发射元件的棱镜由YVO4构成时而导致相对于中心点的离散平面图;
图30表示当本发明光接收/发射元件的棱镜由YVO4构成时棱镜中的光程和在信号读取光检测器上形成的光点形状的侧视图和平面图;
图31是表示在本发明光接收/发射元件中信号读取光检测器的定位调整的平面图;
图32表示包含在可穿透外壳中的本发明光接收/发射元件结构的平面图;
图33是一结构的平面图,其中本发明光接收/发射元件包含在可穿透外壳中;以及
图34是一结构的纵向截面图,其中本发明光接收/发射元件包含在可穿透外壳中。
发明的具体实施方式
此后将参照附图描述本发明的实施例。
根据本实施例,本发明光拾取装置以一装置的形式具体体现,该装置写信息信号到磁光盘101和从磁光盘101读取信息信号,磁光盘101作为磁光记录介质,如图10所示。这种磁光盘101包括由例如聚碳酸酯和聚甲基丙烯酸酯这样的可穿透材料制成的圆盘基底和在此盘基底上形成的信号记录层102。此信号记录层102由磁性材料膜形成。与盘基底结合的信号记录层102的表面用作信号记录面。
本发明光拾取装置以光接收/发射元件1的形式构成,如图10所示。光接收/发射元件1发射激光束。从光接收/发射元件1发射的激光束由折射镜3,4反射并且通过物镜5穿过盘基底会聚在磁光盘101的信号记录面上,物镜5是光收集装置,构成后面将描述的盘播放机装置。
光接收/发射元件包括第一半导体基底6,用作光源的半导体激光器基片8和第一-第三信号读取光检测器11(PD1)、12(PD2)、13(PD3)设置或形成在其上。
半导体激光器基片8设置在第二半导体基底(散热部分)7的顶面上,第二半导体基底7位于第一半导体基底6的顶面上。各信号读取光检测器11、12、13位于第一半导体基底6的表面上。
半导体激光器基片8发射激光束到其中各信号读取光检测器11、12、13以平行于半导体基底6的顶面配置的侧面上。从半导体激光器基片8发射的光束是横截面为椭圆形的发散射束。相对于半导体激光器基片8的半导体层结合面垂直的垂直发散角θL比平行于结合面的平行发散角θ11更宽。这种半导体激光器基片8是所谓自激式半导体激光器。如果增加发射束的光输出,平行发散角θ11随着此光输出的增加而变得更窄。半导体激光器基片8配置成使它的平行发散角θ11与第一半导体基底6的表面平行。
这种光拾取装置具有相互平行的顶面2b和底面2c。光拾取装置含有一端部是斜面2a的棱镜2,斜面2a当作射束分支面并相对于底面2c倾斜。此棱镜2位于各信号读取光检测器11、12、13上面。棱镜2设置在第一半导体基底6上,使底面2c连接到第一半导体基底6的顶面。斜面2a关于底面成45°倾斜。在此斜面2a上形成由例如介质多层制成的偏振束分离器(PBS)膜9。
棱镜2由单轴晶体或双轴晶体形成。至于单轴晶体,例如能使用LN(LiNbO3)。至于双轴晶体,例如,能使用KTP(KtiOPO4)。而且,至于单轴晶体,例如能使用YVO4
单轴晶体是一种晶体,其中如果三维方位上的折射率或三折射方位上的折射率假定是nx,ny,nz,那么建立下面关系:
            nx=ny<nz或nx<ny=nz
双轴晶体是一种晶体,其中建立如下关系:
            nx<ny<nz
如果形成棱镜2的晶体材料是单轴晶体,光轴(晶轴)设在与棱镜2中反射面(或顶面或底面)的法线垂直的平面内。如果形成棱镜2的晶体材料是单轴晶体,与同中间折射率有更大差值的折射率相应的晶体折射方位的方位角设在与棱镜2中反射面(或顶面或底面)的法线垂直的平面内。
从半导体激光器基片8发射的光束照射到棱镜2的斜面2a上。来自半导体激光器基片8的光束以S偏振状态照射到此斜面2a上。也就是说,在斜面2a上的偏振束分离器膜9反射来自半导体激光器基片8的大部分光束并使磁光盘101反射的大部分光束能够由此透射。由此偏振束分离器膜9反射的光束以垂直于第一半导体基底6表面的方位偏振并从此光接收/发射元件发射。
从光接收/发射元件1发射的光束照射到物镜5上,如上所述。物镜5由物镜驱动机构19支承,物镜驱动机构19将在后面进行描述,如图21所示(在图21中,在光束照射到物镜5上之前通过准直透镜16,光束变成平行束)。物镜驱动机构19把物镜5对准到面向磁光盘101的信号记录面。物镜5使入射束聚焦在磁光盘101的信号记录面上。
那么,由磁光盘101的信号记录面反射的反射束含有由于所谓Kerr效应而改变偏振面的光电磁信号分量。此反射束通过物镜5,然后照射到偏振束分离器膜9上,这样它穿过棱镜2的斜面2a进入棱镜2并到达棱镜2的底面2c。
如果选择相对于P偏振的透射系数TP,使之大于相对于S偏振的透射系数Ts,偏振束分离器膜9对光电磁信号具有所谓增强功能。因此光电磁信号的S/N比提高,从而能检测更精确的光电磁信号。
如图13所示,在反射束照射的棱镜2底面2C的区域内,选择地形成半透射膜10(使它不覆盖第二、第三信号读取光检测器12、13)。在刚好在此区域下面的第一半导体基底6的顶面上形成第一信号读取光检测器11,如图11所示。光点α通过反射束形成在第一信号读取光检测器11的光接收面上。
如图13所示,为提高反射束的透射系数,后面将描述的防反射膜或介质多层膜14形成在一区域内,在该区域内反射束由半透射膜10反射并进一步由棱镜2的顶面2b反射,以达到棱镜2的底面2c。在刚好在区域下面的第一半导体基底6的顶面上形成第二、第三信号读取光检测器12、13。聚束光点I由反射束形成在第二信号读取光检测器12的光接收面上。而且,聚束光点J由反射束形成在和三信号读取光检测器的光接收面上。
各信号读取光检测器11、12、13设置在与半导体激光器基片8会合位置的前面或后面(由棱镜2的顶面2b的反射束会聚位置),半导体激光器基片8是实际光发射点。
在这种情况下,因为棱镜2由双折射材料组成,如果反射束照射到棱镜2上,此反射束分成两个光束,即普通光线(o-ray)或普通光线状非常光线和非常光线(e-ray)。由棱镜2的顶面2b反射的两反射束以分离状态到达底面2c。因此,配置第二和第三信号读取光检测器12、13来接收这些反射束。
这里,将描述“普通光线状非常光线”。在例如KTP这样的双轴晶体中,在三折射方位上的折射率nx,ny,nz中任何两个折射率通常是类似值。因此,如果在例如KTP中假设nx=ny=n0,nz=n。代替nx=ny<nz,就能以同单轴晶体同样的方法处理双轴晶体。在这种情况下,因为nx≠ny,与单轴晶体的普通光线相应的分量稍微受到离散现象。然而,因为这是近似普通光线,所以称作“普通光线状非常光线”。
因为第一信号读取光检测器11靠近斜面2a,照射到第一信号读取光检测器11上的反射束仅稍微分成两组光线。因此,此光束能作为基本一个光束来处理。第一信号读取光检测器11接收两个两组光线。
依据构成棱镜2的双折射材料的折射率和外面空气的折射率之间的差值,由半透射膜10反射的光束由棱镜2的顶面2b反射。也就是说,如果具有高折射率的材料用于构成棱镜2的双折射材料,能使棱镜2的顶面2a当作全反射。因此,如果具有高折射率的材料用作构成棱镜2的双折射材料,不必给棱镜2的顶面提供全反射膜。然而,如果低折射率的材料用于双折射率材料,容许给棱镜2的顶面提供高反射层15以防止光束的光通量下降,如图13所示。虽然这种高反射层15由折射率约98%的介质高反射膜构成,它能由例如Al,Ag这样的金属膜或金属板构成。
这里,棱镜2粘结到第一半导体基底6的底面2c。通常,粘合剂的折射率是在780nm的近红外线范围内的约1.5。因此,如果构成棱镜2的双折射材料和粘合剂之间的折射率差别较大,理想的是在棱镜2和粘合剂之间提供防反射膜14。
在棱镜2中,由于偏振束分离器膜9、半透膜膜10和类似物的特性角度分布,在构成棱镜2的双折射材料的晶体中自然偏振方位的分布和其它原因,光通量分布有时出现在照射的反射束中。这种光通量分布不仅不利地影响光电磁重放信号,而且也不利地影响伺服信号。因此,为校正上述光通量分布,容许给棱镜2的底面2c提供相对于P偏振和S偏振在光学性能上有差别的介质多层膜14。
关于在棱镜2中前进的反射束,因为棱镜2由具有双折射特性的晶体材料形成,非常光线分量受到离散现象。此离散现象指依据Snell定律的波面法线方向(波面法线矢量K)与光能前进的光束方向(光束矢量S)不一致的现象。如图22所示,当棱镜2由是单轴晶体的LN(LiNbO3)形成时,通过非常光线形成在第一、第二信号读取光检测器11,12的光接收面上的光点α,I按Snell定律所确定的位置形成在沿单轴晶体的C轴定位方向以同一方向上偏移的位置上。形成在第一信号读取光检测器上的光点α是两组光线叠加的光点。此光点α的非常光线分量通过离散移动,普通光线分量并不经受离散现象。由普通光线形成在第三信号读取光检测器13的光接收面上的光点J,α的普通光线分量形成在Snell定律所确定的位置上。
因此,如图23所示,第一、第二信号读取光检测器11,12形成在使光点α,I的中心均与光接收面中心重合的位置上。
也就是说,当从物镜5发出的光束会聚在磁光盘101的信号记录面上时,形成在信号读取光检测器11、12,13的光接收面上的反射光束的光点α,I,J基本上形成在信号读取光检测器11,12,13的光接收面的中心内。(假定棱镜2的折射率n0=2.258,ne=2.178,入射光束会聚角的数值孔径NA=0.1,光束波长λ=780nm,确定如图24所示的光程。)
当棱镜2由双轴晶体的KTP(KTiOPO4)构成,由于该KTP有类似于正单轴晶体的性能,如图25所示,通过非常光线形成在第一和第三信号读取光检测器11,13的光接收面上的光点α,J按Snell定律确定的位置,形成在沿双轴晶体的Nc轴定位方向以同一方向偏移的位置处。对光点α而言,只移动它的非常光线。“普通光线状非常光线”几乎不经受离散。由“普通光线状非常光线”形成在第二信号读取光检测器12的光接收面上的光点I,α的“普通光线状非常光线”分量形成在按Snell定律所确定的位置上。
因此,如图26所示,第一,第三信号读取光检测器11,13形成在使光点α,J的中心均与光接收面的中心重合的位置上。也就是说,当光束会聚,形成在信号读取光检测器11,12,13的光接收面上的反射光束的光点α,I,J基本形成在如图27所示信号读取光检测器11,12,13的光接收面的中心。(假定棱镜2的折射率na=1.7509,nb=1.7591,nc=1.8448入射光束会聚角的数值孔径NA=0.1,光束波长λ=780nm,如图27所示确定光程。)
在当棱镜2由单轴晶体的YVO4构成的情况下,如图28所示,由非常光线形成在第一,第三信号读取光检测器11,13的光接收面上的光点2,J按Snell定律所确定的位置,形成在沿单轴晶体的C轴定位方向以同一方向上偏移的位置处。对光点α而言,只移动其非常光线分量。其普通光线不经受离散。由普通光线形成在第二信号读取光检测器12的光接收面上的光点I,α的普通光线分量形成在Snell定律所确定的位置上。
因此,如图29所示,第一,第三信号读取光检测器11,13形成在使光点α,J的中心均与光接收面中心重合的位置上。也就是说,当光束会聚,形成在信号读取光检测器11,12,13的光接收面上反射光束的光点α,I,J基本上形成在如图30所示的信号读取光检测器11,12,13的光接收面中心。(假定棱镜2的折射率n0=1.974,ne=2.188,入射光束的会聚角的数值孔径NA=0.1,光束波长λ=780nm,确定如图30所示的光程。)
在图11所示的棱镜2中,斜面2a从棱镜2的顶面2b向底面2c延伸。因此,如图14所示,由半导体激光器基片8发出的部分光束有时穿过形成在斜面2a上的偏振光束分离器膜9,这样作为散射光直接照射到第一信号读取光检测器11上。这种情况下,由第一信号读取光检测器11检测的探测信号由此散射光而改变。因此,如图15所示,去除磁光盘101的反射光束照射所不需要的,棱镜2斜面2a的底侧部分9b,从而避免散射光照射到第一信号读取光检测器11上。
而且,充当光输出检测器(未示出)的光接收部分形成在第一半导体基底6上,在相对于半导体激光器基片8的棱镜2的后面。该光输出检测器接收由半导体激光器基片8发出,经棱镜2透射的光束,从而检测半导体激光器基片8的光发射输出。依据光输出检测器输出的检测输出,控制半导体激光器基片8的光发射输出使之恒定(所谓的前自动功率控制(FAPC))。
上面信号读取光检测器11,12,13沿磁光盘101的径向分割。如图16,17所示,通三个平行分割线条,第一信号读取光检测器11分成占据第一信号读取光检测器11中心部分的一对分光接收部分b,c及位于前者部分b,c两侧的一对光接收部分a,d,从而确定分割部分a,b,c,d。
通过三个平行线,第二信号读取光检测器12分成占据第二信号读取光检测器12中心部分的一对分光接收部分Y1,Y2以及位于前者部分Y1,Y2两侧的一对分光接收部分X1,X2,从而保证了四个分光接收部分X1,Y1,Y2,X2
通过三个平行线,第三信号读取光检测器13分成占据第三信号读取光检测器13中心部分的一对分光接收部分Z1,Z2及位于前者部分Z1,Z2两侧的一对分光接收部分W1,W2。从而保证了四个分光接收部分W1,Z1,Z2,W2
来自各分光接收部分a,b,c,d及X1,Y1,Y2,X2,W1,Z1,Z2,W2的检测信号Sa,Sb,Sc,Sd,Sx1,Sy1,Sy2,Sx2,Sw1,Sw2,Sz1,Sz2是通过每个放大器(未示出)转换的电流一电压。通过与各分光接收部分a,b,c,d,X1,Y1,Y2,X2,W1,Z1,Z2,W2连接的,形成在光接收/发射元件1的第一半导体基底6上的操作电路(未示出)或在光接收/发射元件1外部的操作电路,以下述方式计算光-电磁重放信号MO·RF,比特重放信号(当重放所谓的比特盘时读取信号),PIT·RF,聚焦误差信号FCS和跟踪误差信号TRK。
由于照射到第一信号读取光检测器11的反射光束分成两组很轻微,可当作单一光束来处理。也就是说,图18所示,在第一信号读取光检测器11上由反射光束形成的聚束光点α由普通光线或“普通光线状非常光线”形成的聚束光点α1和非常光线形成的聚束光点α2叠加而成,它们之间稍微偏移。具有高强度分布的区域β1,β2,β3,β4(取决于这些区域β1,β2,β3,β4的强度平衡,可检测以后所述的跟踪误差信号)由发生在磁光盘101的记录轨迹上的在相应聚束光点α1,α2的两侧边缘上的衍射影响所致。
从下式获取光-电磁重放信号MO·RF:
MO·RF=(Sx1+Sx2+Sy1+Sy2)-(Sw1+Sw2+Sz1+Sz2)
从下述获得比特重放信号PIT·RF:
PIT·RF=(Sa+Sb+Sc+Sd)+(Sx1+Sx2+Sy1+Sy2)+(Sw1+Sw2+Sz1+Sz2)
同时,比特重放信号PIT·RF可从(Sa+Sb+Sc+Sd),(Sx1+Sx2+Sy1+Sy2)和(Sw1+Sw2+Sz1+Sz2)至少一个中得到。
根据从各信号读取光检测器11,12,13获取的检测信号(Sa+Sb+Sc+Sd),(Sx1+Sx2+Sy1+Sy2)和(Sw1+Sw2+Sz1+Sz2)中至少一个就能得到聚焦误差信号FCS。通过计算任何一组(Sa+Sb+Sc+Sd),(Sx1+Sx2+Sy1+Sy2)和(Sw1+Sw2+Sz1+Sz2)的检测信号就能得到跟踪误差信号TRK。
由于各信号读取光检测器11,12,13的光接收灵敏度低及其它原因,在一个用于光-电磁重放信号MO·RF检测的CNR(载波与噪音比:CN比)维护困难的***中,只利用聚束光点α即可确保光-电磁重放信号MO·RF的CNR,该聚束光点通过检测跟踪误差信号TRK的第一信号读取光检测器11来接收。也就是:
                 TRK=(Sa+Sb)-(Sc+Sd)
在这种情况下,光-电磁媒质可以是磁光盘或比特盘。如磁光盘101是一组具有摆动的光盘,通过应用摆动分量Saw,Sbw,(Sa-Sb)w和***Kw去除跟踪误差信号TRK的DC偏移。如下:
        TRK=[{(Sa+Sb)-(Sc+Sd)}/(Sa+Sb+Sc+Sd)]
                    -Kw(Saw-Sdw)/(Sa-Sd)w
在一个确保跟踪误差的需要很困难的***中,通过应用将被第二信号读取光检测器12接收的聚束光点I,将被第三信号读取光检测器13接收的聚束光点J或两个聚束光点I,J来检测跟踪误差信号,在组盘和比特盘中实现合适的跟踪控制。
也就是说,
TRK=(Sx2+Sy2)-(Sx1+Sy1)
TRK=(Sw1+Sz1)-(Sw2+Sz2)
TRK={(Sx2+Sy2)+(Sw1+Sz1)}-{(Sx1+Sy1)+(Sw2+Sz2)}
由于如上所述受离散现象很大程度的影响,任何一个光点I,J的光程移动。因此,通过把较少受到离散影响的光点I,J中的一个检测跟踪误差信号TRK,能抑制由于离散影响而由物镜5中视野移动引起的不对称(物镜5中视野移动由下面所述的跟踪伺服运动造成)。
然而,通过把两个光点I,J用于跟踪误差信号TRK的检测,能降低偏振分量变化(两组光束的光通量比的变化)对跟踪误差信号TRK的影响。
在一个具有大散焦和易受信号记录表面上的聚束光点直径影响的***中,通过检测把聚束光点α,I或聚束光点α,J或聚束光点α,I,J用于检测跟踪误差信号TRK,能降低信号记录表面上的聚束光点直径变化对跟踪误差信号TRK的影响。也就是说,
TRK={(Sa+Sb)+K1(Sx2+Sy2)}-{(Sc+Sd)+K1(Sx1+Sy1)}
TRK={(Sa+Sb)+K2(Sw1+Sz1)}-{(Sc+Sd)+K2(Sw2+Sz2)}
TRK={(Sa+Sb)+K1(Sx2+Sy2)+K2(Sw1+Sz1)}-
     {(Sc+Sd)+K1(Sx1+Sy1)+K2(Sw2+Sz2)}
这里常数K1,K2取决于由半透射膜10分配的光通量比。也就是说,常数K1,K2由第一信号读取光检测器11接收到的反射光束的强度(Pα)和由第二或第三信号读取光检测器12,13接收到的反射光束的强度(PI,PJ)之间比值(Pα/PI)或(Pα/PJ)所确定。也就是说,
K1=Pα/PI=(Sb+Sc+Sa+Sd)/(Sy1+Sy2+Sx1+Sx2)
K2=Pα/PJ=(Sb+Sc+Sa+Sd)/(Sz1+Sz2+Sw1+Sw2)
在只把聚束光点α,聚束光点I,聚束光点J,聚束光点I,J,聚束光点α,I,聚束光点α,J或聚束光点α,I,J用于检测跟踪误差信号TRK的任何情况下,允许使用上述TPP(最高保持推挽)法。例如,
TRK={K·(Sa+Sb)top hold-(Sa+Sb)}
         -{K·(Sc+Sd)top hold-(Sc+Sd)}
用与图2-4所示用于CD的光接收/发射元件214的情况下相同的操作不能得到聚焦误差信号FCS,这是因为棱镜2中反射二次的反射光束分成两组光束。因此,可如下所述计算聚焦误差信号FCS。
在各信号读取光检测器11,12,13上由反射光束形成的光点形状,依据物镜5的聚焦点与磁光盘111的信号记录表面之间的差距而改变。由于照射到第一信号读取光检测器11的反射光束如图18所示稍微分成两组光束,分离的光束可作为单一光束来处理。因此,如图17所示,根据从第一信号读取光检测器11的各分光接收部分a,b,c,d发出的检测信号Sa、Sb、Sc、Sd,和从第二和第三信号读取光检测器12,13两者之一的分光接收部分X,Y,W,Z发出的检测信号Sx,Sy,Sw,Sz,当G为正常数时,可得如下聚焦误差信号FCS。
FCS=G·{(Sb+Sc)-(Sa+Sd)}-{(Sy1+Sy2)-(Sx1+Sx2)}
                       或
FCS=G·{(Sb+Sc)-(Sa+Sd)}-(Sz1+Sz2)-(Sw1+Sw2)}
这里常数G依据半透射膜10分配的光通量比而确定。也就是说,根据由第一信号读取光检测器11接收的反射光束强度(Pα)和由第二或第三信号读取光检测器12,13接收的反射光束强度(PI,PJ)之间比值(PI/Pα)或比值(PJ/Pα),确定常数G。也就是说,
G=PI/Pα=(Sy1+Sy2+Sx1+Sx2)/(Sb+Sc+Sa+Sd)
                           或
G=PJ/Pα=(Sz1+Sz2+Sw1+Sw2/(Sb+Sc+Sa+Sd)
聚焦误差信号FCS是一个说明在物镜5光轴方向上由物镜5发出的反射光束的聚焦点和信号记录表面之间距离的信号。在盘播放装置中,以图10箭头F所示光轴方向移动物镜5,这样聚焦误差信号FCS变成0,也就是说,进行聚焦伺服动作。跟踪误差信号TRK表明从物镜5发出的光束焦点与记录轨迹之间,在与记录轨迹的切线和物镜5的光轴垂直的方向,即在磁光盘101的径向上的距离。在盘播放装置中,如图10箭头T所示,以垂直于记录轨迹的切线和物镜5的光轴方向移动物镜5,直到跟踪误差信号TRK变为0,也就是说,进行跟踪伺服动作。
下面,本发明的第二实施例如图19,20和31所示。其它部件的组成与上述实施例一样。如图19所示,第二信号读取光检测器12通过两个平行分割线分成三个分光接收部分,也就是说,第二信号读取光检测器12的中心部分Y,和位于前者部分Y两侧的一对分割部分X,X。
而且,通过两个平行分割线,第三信号读取光学检测器13分成三个分光接收部分,也就是说,第三信号读取光检测器13的中心部分Z,和位于前者部分Z两侧的一对分割部分W,W。
来自相应分光接收部分a,b,c,d和x,y,w,z的检测信号Sa,Sb,Sc,Sd,Sx(来自两个分光接收部分X,X的检测信号的总和),Sy,Sw(来自两个分光接收部分W,W的检测信号的总和),Sz是由每个放大器(未示出)转换的电流一电压。通过与相应的分光接收部分a,b,c,d,x,y,W, z连接的形成在光接收/发射元件1的第一半导体基座6上的操作电路(未示出)或位于光接收/发射元件1的外面的操作电路,以下述方式计算光-电磁重放信号MO·RF,比特重放信号(当重放所谓的比特盘时读取的信号),PIT·RF,聚焦误差信号FCS和跟踪误差信号TRK。
也就是说,从下式可得到光-电磁重放信号MO·RF:
MO·RF=(Sx+Sy)-(Sw+Sz)
比特重放信号PIT·RF从下式得到:
PIT·RF=(Sa+Sb+Sc+Sd)+(Sx+Sy)+(Sw+Sz)
同时,比特重放信号PIT·RF可从(Sa+Sb+Sc+Sd),(Sx+Sy)和(Sw+Sz)中至少之一得到。
根据从相应的信号读取光检测器11,12,13得到的检测信号(Sa+Sb+Sc+Sd),(Sx+Sy)和(Sw+Sz)中至少一个,能得到聚焦误差信号FCS。通过计算任何一组(Sa+Sb+Sc+Sd),(Sx+Sy)和(Sw+Sz)的检测信号,能得到跟踪误差信号TRK。
由于在棱镜2中反射二次的反射光束分成两组光束,计算聚焦误差信号FCS如下。
由反射光束形成在相应的信号读取光检测器11,12,13上的光点形状,依据物镜5的焦点和磁光盘111的信号记录表面之间距离而改变。如图31所示,由于照射到第一信号读取光检测器11的反射光束稍微分成两组光束,分离的光束可作为单一光束来处理。因此,根据图19所示的来自第一信号读取光检测器11的相应的分光接收部分a,b,c,d的检测信号Sa、Sb、Sc、Sd,来自第二和第三信号读取光检测器12,13二者之一的分光接收部分X,Y,W,Z的检测信号Sx,Sy,Sw,Sz,当G为正常数时,如图20所示,以下列公式可得到聚焦误差信号FCS。
FCS=G·{(Sb+Sc)-(Sa+Sd)}-(Sy-Sx)
                    或
FCS=G·{(Sb+Sc)-(Sa+Sd)}-(Sz-Sw)
这时常数G依据半透射膜10分配的光通量比来确定。也就是说,按照由第一信号读取光检测器11所接收的反射光束强度(Pα)与第二信号读取光检测器12所接收的反射光束强度(PI)之间的比值(PI/Pα)来确定常数G。也就是说,
G=PI/Pα=(Sy+Sx)/(Sb+Sc+Sa+Sd)
聚焦误差信号FCS是一个表明在物镜5光轴方向上,从物镜5发出的反射光束的焦点与信号记录表面之间距离的信号。在盘播放装置中,如图10箭头F所示,以光轴方向移动物镜5,这样聚焦误差信号FCS变为0,也就是说,进行聚焦伺服动作。跟踪误差信号TRK表明在垂直物镜5光轴和记录轨迹的切线方向,也就是说,磁光盘101径向上,记录轨迹和物镜5发出的光束焦点之间的距离。在盘播放装置中,如图10箭头T所示,以垂直物镜5光轴和记录轨迹的切线的方向移动物镜5,直至跟踪误差信号TRK变为0,也就是说,进行跟踪伺服动作。
如上所述,通过配置相应的信号读取光检测器能进行合适的聚焦伺服控制,信号读取光检测器基于与返回光束的离散相应的光点偏移来读取信号。而且,通过细调信号读取光检测器11,12,13的位置,能改善聚焦伺服性能。
如图32所示,对于每个主光线终点,以与第一中心线偏移方向相反的方向,将第二和第三信号读取光检测器12,13的假中心线移动一距离,该距离对应在主光束终点与第一信号读取光检测器11的假中心线之间的偏移,照射到第一信号读取光检测器11的普通光线和非常光线到达该主光束终点。
按图32A,第一信号读取光检测器11的中心线(虚线)从一主光线终点向左偏移一预定距离。对应地,第二信号读取光检测器12的中心线(虚线)从主光线终点向右偏移一预定距离。
参考图32B,第一信号读取光检测器11的中心线(虚线)相对于其它主光线终点向右偏移一预定距离。对应地,第三信号读取光检测器13的中心线(虚线)相对主光线终点向左偏移一预定距离。
图32C表示图32A,32B所示的各信号读取光检测器结合配置的情况。通过以上布置,物镜视野移动时的散焦数量得以降低。
按本发明的盘播放装置包括用于支撑和转动磁光盘101的转动机构;与本发明有关的光拾取装置;物镜5;用于支撑物镜5的物镜驱动机构和控制装置。
转动机构包括主轴马达和安装在主轴马达驱动轴上的盘台。盘台的结构能支撑磁光盘101的中心部分。
主轴马达转动由盘台支撑的磁光盘101和盘台。在该盘播放装置中,支撑光拾取装置使之通过物镜5与盘台支撑的磁光盘101的信号记录表面相对。光拾取装置以接近或离开主轴马达的方向从磁光盘101的内圆移到外圆。
根据从光拾取装置发出的光检测输出,控制装置控制半导体激光器基片8的光发射输出。也就是说,在该盘播放装置中,根据光输出检测器发出的光检测输出控制半导体激光器基片8的光发射输出,从而精确控制照射到磁光盘101的信号记录表面的光量。
在盘播放装置中,通过如图21所示的移动支撑物镜5的物镜驱动机构(双轴致动器)19进行聚焦伺服动作和跟踪伺服动作。此物镜驱动机构19包含致动器底座20。致动器底座20在一个基本平面板内形成并配置在光接收/发射元件1上。在致动器底座20的末端备有一支撑壁部分21。弹性支撑件22的近侧末端安装在支撑壁部分21上。该弹性支撑件22是由金属材料或合成树脂材料制成的片簧状零件。通过弹性移位移动尖端。透镜支座23安装在弹性支撑件22的末端。
通过弹性支撑件22的移位可移动透镜支座23。透镜支座23夹持住物镜5,使其两个表面朝外,相对物镜5的一部分致动器底座20具有一个用于照射到物镜5的光束经此穿过的孔31。
透镜支座23包含有聚焦线圈28和跟踪线圈29。备有一对轭铁24,25,磁铁26,27附着其上,从而提升相对的聚焦线圈28和跟踪线圈29。磁铁26,27和轭铁24,25在所产生的磁场中定位相应的线圈28,29。
在物镜驱动机构19中,如聚焦驱动电流供给聚焦线圈28,聚焦线圈28接收由磁铁26,27产生的磁场力,结果透镜支座23沿物镜5的光轴方向或沿图21箭头F所示的会聚方向移动。通过按照聚焦误差信号FCS提供聚焦驱动电流,执行聚焦伺服动作。在物镜驱动机构19中,如果跟踪驱动电流提供给跟踪线圈29,跟踪线圈29接收磁铁26,27产生的磁场力,结果透镜支座23沿与物镜5的光轴垂直的方向移动,如图21箭头T所示。通过按照跟踪误差信号TRK提供跟踪驱动电流,执行跟踪伺服动作。为了降低在磁光盘101上由会聚光束形成的聚束光点直径,跟踪方向是沿记录轨迹在半导体激光器基片8的平行发散角θ11处的方向。
光接收/发射元件1可包含在壳17中,如图33、34所示。此壳由例如聚异丁烯酸甲酯的可透射材料构成。从光接收/发射元件1发射并由斜板2a上的反射偏振的光束由壳17的倾斜顶面17a反射,穿过在壳17的一侧上形成的斜板17b,然后投射出外壳17。斜板17b校正从半导体激光器基片8发射的光束中包含的散光在磁光盘101的信号记录面上。准直透镜16使从此壳17发射的光束成平行光束并且通过折射镜18投射到物镜5。准直透镜16由凹镜16a和凸镜16b粘结在一起形成。
在本发明的盘播放装置中,能使用衍射透镜代替上述物镜作为光束收集装置。这样,因为衍射透镜能制造成包括光束分离器或Wallaston棱镜的功能,棱镜Z可由此衍射透镜代替。

Claims (5)

1、一种光拾取装置,包括:
设置在半导体基底上的光源;
第一信号读取光检测器;
第二信号读取光检测器;
第三信号读取光检测器;以及
由双折射材料制成的棱镜,它具有相互平行的底面和顶面,以及相对于所述底面倾斜并当作光束分支表面的斜面,
其中如果形成棱镜的晶体材料是单轴晶体,光轴设在与所述棱镜中反射面的法线垂直的平面内,如果形成棱镜的晶体材料是单轴晶体,与同中间折射率有更大差值的折射率相应的晶体折射方位的方位角设在与所述棱镜中反射面的法线垂直的平面内,
所述棱镜粘结到所述半导体基底的顶面,使所述底面位于所述各个信号读取光检测器上并且使所述斜面与所述光源相对,
如此构造所述棱镜使由所述光源发射,由所述斜面反射,然后照射到磁光记录介质的信号记录表面上的记录轨迹的光束由所述信号记录表面反射并作为反射光束回到所述斜面,使所述反射光束穿过所述斜面进入所述棱镜,从而分成两组光束,这样部分所述反射光束通过所述底面引入所述第一信号读取光检测器,然后所述反射光束中由所述底面反射的光束由所述顶面反射,从而到达所述第二和第三信号读取光检测器,
所述第一、第二和第三信号读取光检测器的光接收表面分成至少两个分光接收部分,这样在所述分光接收部分中的光输出信号差产生跟踪误差信号,根据所述跟踪误差信号,调整所述磁光记录介质的信号记录面上照射所述光束的位置和要检测的所述记录轨迹之间的距离。
2、根据权利要求1的光拾取装置,还包括:
用于保持磁光记录介质的介质保持机构。
3、一种光拾取装置,包括:
设置在半导体基底上的光源;
第一信号读取光检测器;
第二信号读取光检测器;
第三信号读取光检测器;以及
由双折射材料制成的棱镜,它具有相互平行的底面和顶面,以及相对于所述底面倾斜并当作光束分支表面的斜面,
其中如果形成棱镜的晶体材料是单轴晶体,光轴设在与所述棱镜中反射面的法线垂直的平面内,如果形成棱镜的晶体材料是单轴晶体,与同中间折射率有更大差值的折射率相应的晶体折射方位的方位角设在与所述棱镜中反射面的法线垂直的平面内,
所述棱镜粘结到所述半导体基底的顶面,使所述底面位于所述各个信号读取光检测器上并且使所述斜面与所述光源相对,
如此构造所述棱镜使由所述光源发射,由所述斜面反射,然后照射到磁光记录介质的信号记录表面上的记录轨迹的光束由所述信号记录表面反射并作为反射光束回到所述斜面,使所述反射光束穿过所述斜面进入所述棱镜,从而分成两组光束,这样部分所述反射光束通过所述底面引入所述第一信号读取光检测器,然后所述反射光束中由所述底面反射的光束由所述顶面反射,从而到达所述第二和第三信号读取光检测器,
所述第二和第三信号读取光检测器的光接收面分成至少两个分光接收部分,这样在所述分光接收部分中的光输出信号差产生跟踪误差信号,根据所述跟踪误差信号,调整所述磁光记录介质的信号记录面上照射所述光束的位置和要检测的所述记录轨迹之间的距离。
4、根据权利要求3的光拾取装置,其中所述第一信号读取光检测器的光接收面分成至少两个分光接收部分,这样所述第一信号读取光检测器的分光接收部分和所述第二信号读取光检测器的分光接收部分和/或所述第三信号读取光检测器的分光接收部分之间的光检测信号差产生要检测的跟踪误差信号。
5、根据权利要求3的光拾取装置,还包括:
用于保持磁光记录介质的介质保持机构。
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