DE69716219T2 - Objektivlinse und optischer Kopf und damit versehenes optisches Plattengerät - Google Patents

Objektivlinse und optischer Kopf und damit versehenes optisches Plattengerät

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Description

    HINTERGRUND DER ERFINDUNG 1. GEBIET DER ERFINDUNG:
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Objektivlinse zum Konvergieren bzw. Sammeln des Lichtes, welches von einer Lichtquelle emittiert wurde, auf die Informations-Aufzeichnungs-Oberfläche einer optischen Disk und bezieht sich auch auf einen optischen Kopf und ein optisches Disk-Gerät bzw. Platten-Gerät zur optischen Aufzeichnung/Wiedergabe von Information auf/von einer optischen Disk unter Verwendung der Objektivlinse.
  • 2. BESCHREIBUNG DES TECHNOLOGISCHEN HINTERGRUNDES:
  • Eine Objektivlinse, welche für einen optischen Kopf verwendet wurde, wird entwickelt im Hinblick auf die vorgegebene Dicke des Basismaterials einer optischen Disk bzw. Platte. Demzufolge, wenn eine optische Disk mit einer anderen Dicke des Basismaterials als die vorgegebene Dicke installiert bzw. eingelegt ist, wird eine sphärische Aberration verursacht, so dass die Konvergenz-Leistungsfähigkeit verschlechtert wird und es wird schwierig, eine Information präzise aufzuzeichnen/wiederzugeben auf/von der optischen Disk. Alle herkömmlichen optischen Disks, einschließlich einer sogenannten "Compact Disk (CD)", d. h. eine Nur-Lese Disk für eine Musik-Wiedergabe, eine Video-Disk, und eine magnetooptische Disk für die Daten-Speicherung haben eine gleichförmige Dicke des Basismaterials von ungefähr 1,2 mm. Deshalb war es bisher möglich, eine Information von optischen Disks von verschiedenen Typen unter Verwendung eines einzigen optischen Kopfes aufzuzeichnen/wiederzugeben.
  • Andererseits verwendet eine digitale Video-Disk (DVD), wobei die Spezifikationen davon neulich vereinheitlich wurden, eine Objektivlinse mit einer vergrößerten numerischen Apertur (NA), um eine hohe Dichte zu realisieren. Wenn die numerische Apertur erhöht ist, dann wird die optische Auflösung einer optischen Disk verbessert.
  • Als Ergebnis kann die Breite eines Frequenzbandes, in welchem die Aufzeichnungs/Wiedergabe-Vorgänge ermöglicht sind, erweitert werden. Jedoch, wenn eine optische Disk, welche installiert bzw. eingelegt werden soll, eine Schieflage hat, dann wird ein Koma nachteilig erhöht. Im Allgemeinen ist eine optische Disk geneigt bzw. schiefliegend zu einem bestimmten Grad gegen eine Objektivlinse, weil die optische Disk selbst eine bestimmte Krümmung bzw. Biegung hat und eine gewisse Neigung fast immer enthalten ist, wenn die optische Disk in einem optischen Disk-Gerät installiert bzw. eingelegt ist. Folglich wird eine Art einer Aberration, genannt "Koma", erzeugt in einem konvergierten bzw. gesammelten Lichtpunkt. Das Koma verhindert nachteilig, dass die Konvergenz-Leistungsfähigkeit verbessert werden kann, selbst wenn die numerische Apertur erhöht ist.
  • Demzufolge ist die Dicke des Basismaterials einer DVD (es wirdangemerkt, dass die "Dicke des Basismaterials" einer DVD der Dicke von einem eines Paars von verbundenen Substraten entspricht, anders als in den Fällen von herkömmlichen optischen Disks) auf ungefähr 0,6 mm verringert ist, so dass das Koma nicht vergrößert wird, selbst wenn die numerische Apertur einer Objektivlinse vergrößert wird. Jedoch bedeutet das Verringern der Dicke des Basismaterials einer optischen Disk das Verändern der Dicke eines vorgegebenen Basismaterials für eine Objektivlinse zur Aufzeichnung/Wiedergabe einer Information auf/von der optischen Disk. Als Ergebnis kann die Objektivlinse für die veränderte Dicke des Basismaterials nicht länger verwendet werden für die Aufzeichnung/Wiedergabe einer Information auf/von herkömmlichen optischen Disks (d. h. CDs, magneto-optischen Disks für die Daten-Speicherung etc.), d. h. die Objektivlinse ist nicht länger mit den herkömmlichen optischen Disks kompatibel.
  • Um ein solches Problem zu lösen, wird ein Gerät bzw. Bauelement, welches zwei optische Köpfe verwendet, wie zum Beispiel das in Fig. 12 gezeigte, vorgeschlagen. Das in Fig. 12 gezeigte Bauelement enthält zwei optische Köpfe 70 und 83. Der optische Kopf 70 wird verwendet für die Aufzeichnung/Wiedergabe von Information auf/von einer optischen Disk 10 mit einer Dicke des Basismaterials von ungefähr 0,6 mm, während der optische Kopf 83 verwendet wird zur Aufzeichnung/Wiedergabe von Information auf/von einer optischen Disk 11 mit einer Dicke des Basismaterials von ungefähr 1,2 mm. Es wird angemerkt, dass in Fig. 12 der linke halbe Teil der optischen Disk 10 mit der Dicke des Basismaterials von ungefähr 0,6 mm und der rechte halbe Teil der optischen Disk 11 mit der Dicke des Basismaterials von ungefähr 1,2 mm selektiv veranschaulicht sind.
  • In dem optischen Kopf 70 wird das ausgestrahlte Licht mit einer Wellenlänge von ungefähr 650 nm, welches von einem Halbleiter-Laser-Bauelement 71 emittiert wurde, von einer Kondensor-Linse 72 gesammelt, um in einen Lichtstrom 73 von im Wesentlichen parallelen Lichtstrahlen umgewandelt zu werden. Der Lichtstrom 73 ist ein p-polarisiertes Licht, welches auf einen Polarisations-Strahl-Teiler 74 einfällt und durch diesen übertragen bzw. durchgeleitet wird und wird umgewandelt durch eine Viertel-Wellen Platte 75 in im Wesentlichen zirkular polarisiertes Licht. Das zirkular polarisierte Licht wird reflektiert von einem reflektierenden Spiegel 76, um auf eine Objektivlinse 77 zu fallen. Der Lichtstrom 73, welcher durch die Objektivlinse 77 übertragen wird, wird auf der Informations-Aufzeichnungs-Oberfläche der optischen Disk 10 mit der Dicke des Basismaterials von ungefähr 0,6 mm konvergiert, wodurch ein Lichtpunkt 78 darauf ausgebildet wird.
  • Der Lichtstrom, welcher reflektiert wurde von der optischen Disk 10, tritt durch die Objektivlinse 77, den reflektierenden Spiegel 76 und die Viertel-Wellen Platte 75 wieder hindurch, um auf den Polarisations-Strahl-Teiler 74 einzufallen. Weil der reflektierte Lichtstrom transformiert bzw. umgewandelt wird von der Viertel-Wellen Platte 75 in s-polarisiertes Licht, wird das s-polarisierte Licht reflektiert von dem Polarisations-Strahl-Teiler 74, tritt durch eine Sammellinse 79 und eine zylinderförmige bzw. Zylinder-Linse 80 hindurch und wird von einem Fotodetektor 81 empfangen. Der Fotodetektor 81 wandelt fotoelektrisch den empfangenen reflektierten Lichtstrom um, um ein wiedergegebenes Signal auszubilden, bildet ein Fokussier-Steuer-Signal aus in Abhängigkeit von einem Astigmatismus-Verfahren, bildet ein Spurführungs(tracking)-Steuer-Signal gemäß einem Phasen-Differenz- Verfahren und einem Gegentakt-Verfahren und gibt dann diese Signale aus.
  • Eine Ansteuerung 82 für die Objektivlinse steuert die Objektivlinse 77 in der Fokussier-Richtung und der Spurführungs-Richtung an, wodurch bewirkt wird, dass der Lichtpunkt 78 den Spuren auf der Oberfläche des Aufzeichnungsmediums folgt, auf/von welchem die Information aufgezeichnet/wiedergegeben wird.
  • Andererseits wird in dem optischen Kopf 83 das ausgestrahlte Licht mit einer Wellenlänge von ungefähr 780 nm, welches von einem Halbleiter-Laser-Bauelement 84 emittiert wurde, durch eine Kondensor-Linse 85 gesammelt bzw. konzentriert bzw. verdichtet, um in einen Lichtstrom 86 mit im Wesentlichen parallelen Lichtstrahlen transformiert bzw. umgewandelt zu werden. Der Lichtstrom 86 ist p-polarisiertes Licht, welches auf einen Polarisations-Strahl-Teiler 87 einfällt und durch diesen übertragen wird und wird umgeformt bzw. transformiert durch eine Viertel-Wellen Platte 88 in im Wesentlichen zirkular polarisiertes Licht. Das zirkular polarisierte Licht wird reflektiert durch einen reflektierenden Spiegel 89, um auf eine Objektivlinse 90 zu fallen. Der Lichtstrom 86, welcher durch die Objektivlinse 90 übertragen wurde, wird konvergiert auf die Informations-Aufzeichnungs-Oberfläche der optischen Disk 11 mit der Dicke des Basismaterials von ungefähr 1,2 mm, wodurch ein Lichtpunkt 91 darauf ausgebildet wird.
  • Der Lichtstrom, welcher von der optischen Disk 11 reflektiert wurde, tritt durch die Objektivlinse 90, den reflektierenden Spiegel 89 und die Viertel-Wellen Platte 88 hindurch, um wieder auf den Polarisations-Strahl-Teiler 87 zu fallen. Weil der reflektierte Lichtstrom durch die Viertel-Wellen Platte 88 in s-polarisiertes Licht transformiert wurde, wird das s-polarisierte Licht reflektiert von dem Polarisations- Strahl-Teiler 87, tritt durch eine Sammellinse 92 und eine Zylinder-Linse 93 hindurch und wird von einem Fotodetektor 94 empfangen. Der Fotodetektor 94 wandelt fotoelektrisch den empfangenen reflektierten Lichtstrom um, um ein wiedergegebenes Signal auszubilden, bildet ein Fokussier-Steuer-Signal gemäß einem Astigmatismus-Verfahren, bildet ein Spurführungs-Steuer-Signal gemäß einem Phasen-Differenz-Verfahren und einem Gegentakt-Verfahren und gibt dann diese Signale aus.
  • Eine Ansteuervorrichtung 95 steuert die Objektivlinse 90 in der Fokussier-Richtung und der Spurführungs(tracking)-Richtung an, wodurch bewirkt wird, dass der Lichtpunkt 91 den Spuren auf der Oberfläche des Aufzeichnungsmediums folgt, auf/von welcher die Information aufgezeichnet/wiedergegeben wird.
  • In der oben beschriebenen Anordnung, in dem Fall der Aufzeichnung/Wiedergabe von Information auf/von der optischen Disk 11 mit der Dicke eines Basismaterials von ungefähr 1,2 mm, wie zum Beispiel einer CD, wird der optische Kopf 83 so betrieben und gesteuert, dass der Lichtpunkt 91 auf der Informations-Aufzeichnungs- Oberfläche der optischen Disk 11 ausgebildet ist. Andererseits, im Fall der Aufzeichnung/Wiedergabe von Information auf/von der optischen Disk 10 mit der Dicke des Basismaterials von ungefähr 0,6 mm, wie zum Beispiel einer DVD, wird der optische Kopf 70 so betrieben und gesteuert, dass der Lichtpunkt 78 auf der Informations-Aufzeichnungs-Oberfläche der optischen Disk 10 ausgebildet wird. Auf diese Art kann eine Information aufgezeichnet/wiedergegeben werden auf/von beiden, den optischen Disks bzw. Platten 10 und 11 mit verschiedenen Dicken des Basismaterials.
  • Jedoch werden bei der oben beschriebenen herkömmlichen Anordnung zwei optische Systeme einschließlich optischen Elementen, Fotodetektoren, Ansteuerungen für Objektivlinsen, Ansteuerungen für die Fokussierung und Ansteuerungen für die Spurführung benötigt, weil zwei optische Köpfe verwendet werden, so dass die erforderlichen Kosten verdoppelt sind.
  • Des Weiteren ist der Winkel θ, ausgebildet zwischen der Linie, welche die Lichtpunkte 78 und 91 verbindet und einer Informations-Spur 95 auf der inneren Peripherie bzw. Randbereich der optischen Disk verschieden von dem Winkel θ, ausgebildet zwischen der Linie, welche die Lichtpunkte 78 und 91 verbindet und einer Informations-Spur 95 auf der äußeren Peripherie bzw. Randbereich der optischen Disk, obwohl ein Abstand S zwischen den Lichtpunkten 78 und 91 konstant ist. Wenn die Winkel θ variabel sind, drehen sich die Beugungs-Muster der Informations-Spuren 95, welche in dem reflektierten Lichtstrom enthalten sind, wodurch die Pegel der Spurführungs-Signale verändert werden und die Qualität der Spurführungs-Signale verschlechtert wird.
  • Des Weiteren, wenn eine optische Disk innerhalb einer Kassette installiert ist, müssen die zwei Ansteuervorrichtungen 82 und 95 für die Objektivlinse innerhalb einer Öffnung 96 der Kassette angeordnet sein. Demzufolge, weil die Ansteuervorrichtungen 82 und 95 für die Objektivlinse verkleinert werden müssen, werden die Kräfte der Ansteuervorrichtungen 82 und 95 der Objektivlinse zum Ansteuern der Objektivlinsen 77 und 90 verringert und es wird schwierig, eine Information von einer optischen Disk wiederzugeben durch das Erhöhen der Umdrehungen pro Minute der optischen Disk.
  • Es wird auf die JP-A-06215406 verwiesen, welche den Oberbegriff der unabhängigen Ansprüche definiert, welche ein optisches System für einen Mechanismus für eine optische Disk für mehrere Arten bzw. Typen einer Disk bzw. Platte beschreibt. Ein Laser-Licht von einem Halbleiter-Laser wird zu parallelem Licht gemacht mittels einer Kondensor-Linse, wandert gerade durch einen Polarisations- Strahlen-Teiler, tritt durch eine Viertel-Wellenlängen Platte hindurch, wobei der optische Weg durch einen Reflektions-Spiegel gebogen wird und das Licht wird so gerichtet, dass es auf eine Objektivlinse einfällt. Das Licht, welches einfällt auf den innenliegenden Randteil der Linse, bildet einen ersten Lichtpunkt und das Licht, welches einfällt auf den außenliegenden Randteil, bildet einen zweiten Lichtpunkt. Folglich wird durch das Konvergieren des übertragenen Lichtes von der Laser-Licht- Quelle auf zwei Bild-Ausbildungs-Punkte die Aufzeichnung auf beiden, einer dünnen optischen Disk, welche eine hohe Dichte durch das Erhöhen der numerischen Apertur der Objektivlinse erreicht und einer herkömmlichen Disk durchgeführt und die Realisierung einer hohen Verdichtung wird ermöglicht ohne die Austauschbarkeit zu verlieren.
  • Es wird auch auf die EP-A-0742554 verwiesen, welche eine Vorrichtung zum Auslesen einer optischen Disk beschreibt. Die Vorrichtung hat ein optisches System, welches einen Laserstrahl auf eine Signal-Aufzeichnungs-Oberfläche einer eingelegten Disk durch ein Objektiv führt und einen reflektierten Laserstrahl auf einen Fotodetektor führt. In der vorliegenden Erfindung wird eine effektive numerische Apertur des Objektivs in Abhängigkeit von dem Abstand zwischen einer Substratoberfläche der eingelegten Disk und der Signal-Aufzeichnungs-Oberfläche eingestellt und der Laserpunkt mit einem Durchmesser, welcher geeignet ist für eine Aufzeichnungsdichte der eingelegten Disk, wird fokussiert auf die Signalaufzeichnungsoberfläche davon. Die Daten, welche in einer Mehrzahl von optischen Disks mit verschiedenen Typen (= verschiedene Dicken oder verschiedene Aufzeichnungsdichten) aufgezeichnet wurden, können vorzugsweise ausgelesen werden. Andere Aspekte der Vorrichtung umfassen die Steuerung der Verstärkung der Auslesung oder der Spurführungs-Signale in Abhängigkeit von der Disk und die Verwendung von zwei Lichtquellen mit orthogonalen Polarisationen.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Aspekte der Erfindung sind in den Ansprüchen definiert.
  • Bei einer Ausführungsform umfasst die Objektivlinse einen Mittelteil und einen Periphier- bzw. Umfangsteil, welcher den Mittelteil umgibt. Eine Aberration des Peripherieteiles ist so korrigiert, dass ein Lichtpunkt ausgebildet wird durch die Konvergenz eines Lichtstromes, welcher durch den Peripherieteil übertragen wurde und dann durch eine erste lichtdurchlässige flache Platte bzw. Scheibe übertragen wurde und eine Aberration des Mittelteiles ist so korrigiert, dass ein Lichtpunkt ausgebildet wird bzw. ist durch die Konvergenz eines Lichtstromes, welcher durch den Mittelteil übertragen wurde und dann durch eine zweite lichtdurchlässige flache Platte bzw. Scheibe übertragen wurde, welche dicker ist als die erste lichtdurchlässige flache Platte bzw. Scheibe.
  • Der optische Kopf dieser Ausführungsform umfasst: eine Lichtquelle zum Emittieren eines Lichtstromes; eine Objektivlinse zum Konvergieren des Lichtstromes auf entweder die Informations-Aufzeichnungs-Oberfläche einer ersten flachen lichtdurchlässigen Platte bzw. Scheibe, welche als ein Aufzeichnungsmedium funktioniert bzw. dient, oder die Informations-Aufzeichnungs-Oberfläche einer zweiten flachen lichtdurchlässigen Platte bzw. Scheibe, welche auch als ein Aufzeichnungsmedium funktioniert bzw. dient; und einen Fotodetektor zum Detektieren des Lichtstromes, welcher reflektiert wurde von oder durchgelassen bzw. übertragen wurde durch die Informations-Aufzeichnungs-Oberfläche der ersten oder der zweiten flachen lichtdurchlässigen Platte bzw. Scheibe, wodurch ein elektrisches Signal ausgegeben wird. Die Objektivlinse umfasst einen Mittelteil und einen Peripherieteil, welcher den Mittelteil umgibt. Eine Aberration des Peripherieteiles ist so korrigiert, dass ein Lichtpunkt ausgebildet wird bzw. ist durch die Konvergenz des Lichtstromes, welcher übertragen wurde durch den Peripherieteil und dann übertragen wurde durch die erste flache lichtdurchlässige Platte bzw. Scheibe und eine Aberration des Mittelteiles ist so korrigiert, dass ein Lichtpunkt ausgebildet wird bzw. ist durch die Konvergenz des Lichtstromes, welcher übertragen wurde durch den Mittelteil und dann übertragen wurde durch die zweite flache lichtdurchlässige Platte bzw. Scheibe, welche dicker ist als die erste lichtdurchlässige flache Platte bzw. Scheibe.
  • Bei einer Ausführungsform haben die ersten und zweiten lichtdurchlässigen flachen Platten eine Dicke t1 bzw. eine Dicke t2, die Aberration des Peripherieteiles wird so korrigiert, dass ein Lichtpunkt ausgebildet wird durch die Konvergenz des Lichtstromes, welcher übertragen wurde durch den Peripherieteil der Objektivlinse und dann übertragen wurde durch die erste lichtdurchlässige flache Platte mit der Dicke t1, und die Aberration des Mittelteiles wird so korrigiert, dass ein Lichtpunkt ausgebildet wird durch die Konvergenz des Lichtstromes, welcher übertragen wurde durch den Mittelteil der Objektivlinse und dann übertragen wurde durch eine lichtdurchlässige flache Platte mit einer Dicke in dem Bereich von ungefähr (t2 · 0,7) bis t2.
  • Bei einer anderen Ausführungsform wird die Dicke t2 der zweiten lichtdurchlässigen flachen Platte festgelegt auf eine Dicke, welche ungefähr zweimal so groß ist wie die Dicke t1 der ersten lichtdurchlässigen flachen Platte.
  • Bei einer weiteren anderen Ausführungsform umfasst der optische Kopf weiter eine Apertur-Steuer-Vorrichtung zum Begrenzen der Apertur der Objektivlinse. Die Apertur der Objektivlinse wird begrenzt durch die Apertur-Steuer-Vorrichtung, wenn der Lichtstrom, welcher von der Lichtquelle emittiert wird, auf die Informations- Aufzeichnungs-Oberfläche der zweiten lichtdurchlässigen flachen Platte konvergiert wird.
  • Bei einer weiteren anderen Ausführungsform umfasst der optische Kopf weiter eine Trenn-Vorrichtung zum Trennen des Lichtstromes, welcher reflektiert wurde von oder übertragen wurde durch entweder die Informations-Aufzeichnungs-Oberfläche der ersten lichtdurchlässigen flachen Platte bzw. Scheibe oder der Informations- Aufzeichnungs-Oberfläche der zweiten lichtdurchlässigen flachen Platte, in einen ersten Lichtstrom, welcher übertragen wurde durch den Peripherieteil der Objektivlinse und einen zweiten Lichtstrom, welcher übertragen wurde durch den Mittelteil der Objektivlinse. Der Fotodetektor detektiert die ersten und zweiten Lichtströme, wodurch die jeweiligen elektrischen Signale ausgegeben werden. Die elektrischen Signale des Fotodetektors entsprechen jeweils den ersten und zweiten Lichtströmen und werden ausgewählt, wenn der Lichtstrom, welcher von der Lichtquelle emittiert wurde, auf die Informations-Aufzeichnungs-Oberfläche der ersten lichtdurchlässigen flachen Platte konvergiert wird und das elektrische Signal des Fotodetektors entsprechend dem zweiten Lichtstrom wird ausgewählt, wenn der Lichtstrom, welcher von der Lichtquelle emittiert wurde, auf die Informations- Aufzeichnungs-Oberfläche der zweiten lichtdurchlässigen flachen Platte konvergiert wurde.
  • Bei einer weiteren anderen Ausführungsform ist die Trenn-Vorrichtung ein polarisierendes Hologramm.
  • Bei einer weiteren anderen Ausführungsform wird angenommen, dass die Wellenlänge des Lichtstromes, emittiert von der Lichtquelle, durch λ nm bezeichnet wird und die numerische Apertur des Mittelteiles der Objektivlinse wird so festgelegt, dass sie im Wesentlichen gleich zu oder kleiner als (λ/780) · 0,53 ist.
  • Bei einer weiteren anderen Ausführungsform wird angenommen, dass die Wellenlänge des Lichtstromes, emittiert von der Lichtquelle, in dem Bereich von ungefähr 600 nm bis ungefähr 700 nm liegt, die numerische Apertur des Mittelteiles der Objektivlinse ist festgelegt in dem Bereich von ungefähr 0,34 bis ungefähr 0,4 und die numerische Apertur des Peripherieteiles der Objektivlinse wird so festgelegt, dass sie im Wesentlichen gleich zu ungefähr 0,6 ist.
  • Der optische Kopf gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst: eine erste Lichtquelle zum Emittieren eines ersten Lichtstromes; eine zweite Lichtquelle zum Emittieren eines zweiten Lichtstromes mit einer Wellenlänge, welche von einer Wellenlänge des ersten Lichtstromes, emittiert von der ersten Lichtquelle, verschieden ist; eine Objektivlinse zum Konvergieren des ersten Lichtstromes auf die Informationsaufzeichnungsoberfläche einer ersten lichtdurchlässigen flachen Platte, welche als ein Aufzeichnungsmedium funktioniert bzw. dient und zum Konvergieren des zweiten Lichtstromes auf die Informations-Aufzeichnungs-Oberfläche einer zweiten lichtdurchlässigen flachen Platte, welche auch als ein Aufzeichnungsmedium funktioniert bzw. dient; und einen Fotodetektor zum Detektieren des Lichtstromes, welcher reflektiert wurde von oder übertragen wurde durch die Informations- Aufzeichnungs-Oberfläche der ersten oder der zweiten lichtdurchlässigen flachen Platte, wodurch ein elektrisches Signal ausgegeben wird. Die Objektivlinse umfasst einen Mittelteil und einen Peripherieteil, welcher den Mittelteil umgibt. Eine Aberration des Peripherieteiles ist bzw. wird so korrigiert, dass ein Lichtpunkt ausgebildet wird durch die Konvergenz des ersten Lichtstromes, welcher übertragen wurde durch den Peripherieteil und dann übertragen wurde durch die erste lichtdurchlässige flache Platte bzw. Scheibe, und eine Aberration des Mittelteiles wird so korrigiert, dass ein Lichtpunkt ausgebildet wird durch die Konvergenz des zweiten Lichtstromes, welcher übertragen wurde durch den Mittelteil und dann übertragen wurde durch die zweite lichtdurchlässige flache Platte, welche dicker ist als die erste lichtdurchlässige flache Platte.
  • Bei einer Ausführungsform wird angenommen, dass die Dicke t1 der erster lichtdurchlässigen flachen Platte ungefähr 0,6 mm beträgt und die Dicke t2 der zweiten lichtdurchlässigen flachen Platte ungefähr 1,2 mm beträgt, die Aberration des Peripherieteils wird so korrigiert, dass ein Lichtpunkt ausgebildet wird durch die Konvergenz des ersten Lichtstromes, welcher übertragen wurde durch den Peripherieteil der Objektivlinse und dann übertragen wurde durch die erste lichtdurchlässige flache Platte mit einer Dicke von ungefähr 0,6 mm, und die Aberration des Mittelteiles wird so korrigiert, dass ein Lichtpunkt ausgebildet wird durch die Konvergenz des zweiten Lichtstromes, welcher übertragen wurde durch den Mittelteil der Objektivlinse und dann übertragen wurde durch eine lichtdurchlässige flache Platte mit einer Dicke in dem Bereich von ungefähr 0,84 mm bis ungefähr 1,2 mm.
  • Bei einer anderen Ausführungsform umfasst der optische Kopf weiter eine Apertur- Steuer-Vorrichtung zum Begrenzen der Apertur der Objektivlinse. Die Apertur der Objektivlinse wird begrenzt durch die Apertur-Steuer-Vorrichtung, wenn der zweite Lichtstrom, emittiert von der zweiten Lichtquelle, auf die Informations-Aufzeichnungs- Oberfläche der zweiten lichtdurchlässigen flachen Platte konvergiert wird.
  • Bei einer weiteren anderen Ausführungsform ist die Apertur-Steuer-Vorrichtung ein Wellenlängen-Filter zum Übertragen des zweiten Lichtstromes, emittiert von der zweiten Lichtquelle und zum Blockieren bzw. Sperren des ersten Lichtstromes, emittiert von der ersten Lichtquelle.
  • Bei einer weiteren anderen Ausführungsform umfasst der optische Kopf weiter eine Trennvorrichtung zum Trennen des Lichtstromes, welcher reflektiert wurde von oder übertragen wurde durch entweder die Informations-Aufzeichnungs-Oberfläche der ersten lichtdurchlässigen flachen Platte oder die Informations-Aufzeichnungs- Oberfläche der zweiten lichtdurchlässigen flachen Platte bzw. Scheibe, in den ersten Lichtstrom, welcher übertragen wurde durch mindestens den Peripherieteil der Objektivlinse und den zweiten Lichtstrom, welcher übertragen wurde durch den Mittelteil der Objektivlinse. Der Fotodetektor detektiert die ersten und zweiten Lichtströme, wodurch jeweils elektrische Signale ausgegeben werden. Das elektrische Signal des Fotodetektors entsprechend dem ersten Lichtstrom wird ausgewählt, wenn der erste Lichtstrom auf die Informations-Aufzeichnungs- Oberfläche der ersten lichtdurchlässigen flachen Platte konvergiert wird, und das elektrische Signal des Fotodetektors entsprechend dem zweiten Lichtstrom wird ausgewählt, wenn der zweite Lichtstrom auf die Informations-Aufzeichnungs- Oberfläche der zweiten lichtdurchlässigen flachen Platte konvergiert wird.
  • Bei einer weiteren anderen Ausführungsform ist die Trenn-Vorrichtung ein polarisierendes bzw. Polarisations-Hologramm.
  • Bei einer weiteren anderen Ausführungsform wird angenommen, dass die Wellenlänge des ersten Lichtstromes, emittiert von der ersten Lichtquelle, in dem Bereich von ungefähr 600 nm bis ungefähr 700 nm liegt und die Wellenlänge des zweiten Lichtstromes, emittiert von der zweiten Lichtquelle, liegt in dem Bereich von ungefähr 750 nm bis ungefähr 860 nm, die numerische Apertur des Mittelteiles der Objektivlinse wird so festgelegt, dass sie im Wesentlichen gleich ungefähr 0,45 ist und die numerische Apertur des Peripherieteiles der Objektivlinse wird so festgelegt, dass sie im Wesentlichen gleich zu ungefähr 0,6 ist.
  • Der optische Kopf gemäß einem weiteren anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst: eine Lichtquelle zum Emittieren eines Lichtstromes; eine Objektivlinse zum Konvergieren des Lichtstromes auf entweder die Informations- Aufzeichnungs-Oberfläche einer ersten lichtdurchlässigen flachen Platte, welche als ein Aufzeichnungsmedium funktioniert bzw. dient, oder die Informations- Aufzeichnungs-Oberfläche einer zweiten lichtdurchlässigen flachen Platte bzw. Scheibe, welche auch als ein Aufzeichnungsmedium dient; eine Trennvorrichtung zum Trennen des Lichtstromes, welcher reflektiert wurde von oder übertragen wurde durch entweder die Informations-Aufzeichnungs-Oberfläche der ersten lichtdurchlässigen flachen Platte oder die Informations-Aufzeichnungs-Oberfläche der zweiten lichtdurchlässigen flachen Platte, in einen ersten Lichtstrom, welcher übertragen wurde durch den Peripherieteil der Objektivlinse und einen zweiten Lichtstrom, welcher übertragen wurde durch den Mittelteil der Objektivlinse; und einen Fotodetektor zum Detektieren der ersten und zweiten Lichtströme, wodurch die jeweiligen elektrischen Signale ausgegeben werden.
  • Die optische Disk-Vorrichtung der vorliegenden Erfindung, einschließlich eines optischen Kopfes, zeichnet auf/gibt wieder eine Information auf/von den Informations-Aufzeichnungs-Oberflächen von einer ersten und einer zweiten optischen Disk, welche jeweils unterschiedliche Dicken haben und verwendet werden als die ersten und zweiten lichtdurchlässigen flachen Platten bzw. Scheiben des optischen Kopfes. Der optische Kopf umfasst eine Lichtquelle zum Emittieren eines Lichtstromes; eine Objektivlinse zum Konvergieren des Lichtstromes auf entweder die Informations-Aufzeichnungs-Oberfläche einer ersten lichtdurchlässigen flachen Platte bzw. Scheibe, welche als ein Aufzeichnungsmedium funktioniert, oder die Informations-Aufzeichnungs-Oberfläche einer zweiten lichtdurchlässigen flachen Platte bzw. Scheibe, welche auch als ein Aufzeichnungsmedium funktioniert bzw. dient; und einen Fotodetektor zum Detektieren des Lichtstromes, welcher reflektiert wurde von oder übertragen wurde durch die Informations-Aufzeichnungs-Oberfläche der ersten oder der zweiten lichtdurchlässigen flachen Platte, wodurch ein elektrisches Signal ausgegeben wird, die Objektivlinse umfasst einen Mittelteil und einen Peripherieteil, welcher den Mittelteil umgibt, eine Aberration des Peripherieteiles wird so korrigiert, dass ein Lichtpunkt ausgebildet wird durch die Konvergenz des Lichtstromes, welcher übertragen wurde durch den Peripherieteil und dann übertragen wurde durch die erste lichtdurchlässige flache Platte, und eine Aberration des Mittelteiles wird so korrigiert, dass ein Lichtpunkt ausgebildet wird durch die Konvergenz des Lichtstromes, welcher übertragen wurde durch den Mittelteil und dann übertragen wurde durch die zweite lichtdurchlässige flache Platte, welche dicker ist als die erste lichtdurchlässige flache Platte. Die Objektivlinse des optischen Kopfes konvergiert den Lichtstrom auf die Informationsaufzeichnungsoberflächen der ersten und zweiten optischen Disks. Der Fotodetektor des optischen Kopfes detektiert den Lichtstrom, welcher reflektiert wurde von oder übertragen wurde durch die Informations-Aufzeichnungs-Oberfläche der ersten oder der zweiten Disk, wodurch ein elektrisches Signal ausgegeben wird.
  • Die optische Disk-Vorrichtung gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung, einschließlich eines optischen Kopfes, zeichnet auf/gibt wieder eine Information auf/von den Informations-Aufzeichnungs-Oberflächen einer ersten und einer zweiten optischen Disk, welche jeweils verschiedene Dicken haben und verwendet werden als die ersten und zweiten lichtdurchlässigen flachen Platten bzw. Scheiben des optischen Kopfes. Der optische Kopf umfasst eine erste Lichtquelle zum Emittieren eines ersten Lichtstromes; eine zweite Lichtquelle zum Emittieren eines zweiten Lichtstromes mit einer Wellenlänge, welche von einer Wellenlänge des ersten Lichtstromes, emittiert von der ersten Lichtquelle, verschieden ist; eine Objektivlinse zum Konvergieren des ersten Lichtstromes auf die Informations- Aufzeichnungs-Oberfläche einer ersten lichtdurchlässigen flachen Platte bzw. Scheibe, welche als ein Aufzeichnungsmedium dient und zum Konvergieren des zweiten Lichtstromes auf die Informations-Aufzeichnungs-Oberfläche einer zweiten lichtdurchlässigen flachen Platte, welche auch als ein Aufzeichnungsmedium dient; und einen Fotodetektor zum Detektieren des Lichtstromes, welcher reflektiert wurde von oder übertragen wurde durch die Informations-Aufzeichnungs-Oberfläche der ersten oder der zweiten lichtdurchlässigen flachen Platte, wodurch ein elektrisches Signal ausgegeben wird, die Objektivlinse umfasst einen Mittelteil und einen Peripherieteil, welcher den Mittelteil umgibt, eine Aberration des Peripherieteiles ist bzw. wird so korrigiert, dass ein Lichtpunkt ausgebildet ist bzw. wird durch die Konvergenz des ersten Lichtstromes, welcher übertragen wurde durch den Peripherieteil und dann übertragen wurde durch die erste lichtdurchlässige flache Platte bzw. Scheibe, und eine Aberration des Mittelteiles wird so korrigiert, dass ein Lichtpunkt ausgebildet wird durch die Konvergenz des zweiten Lichtstromes, welcher übertragen wurde durch den Mittelteil und dann übertragen wurde durch die zweite lichtdurchlässige flache Platte, welche dicker ist als die erste lichtdurchlässige flache Platte. Die Objektivlinse des optischen Kopfes konvergiert den Lichtstrom auf die Informations-Aufzeichnungs-Oberflächen der ersten und der zweiten optischen Disks. Der Fotodetektor des optischen Kopfes detektiert bzw. erkennt den Lichtstrom, welcher reflektiert wurde von oder übertragen wurde durch die Informations-Aufzeichnungs-Oberfläche der ersten oder der zweiten Disk, wodurch ein elektrisches Signal ausgegeben wird.
  • Die optische Disk-Vorrichtung gemäß einem weiteren anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung zeichnet auf/gibt wieder eine Information auf/von den Informations-Aufzeichnungs-Oberflächen einer ersten und einer zweiten optischen Disk, welche jeweils verschiedene Dicken haben und verwendet werden als die ersten und die zweiten lichtdurchlässigen flachen Platten bzw. Scheiben des optischen Kopfes. Der optische Kopf umfasst: eine Lichtquelle zum Emittieren eines Lichtstromes; eine Objektivlinse zum Konvergieren des Lichtstromes auf entweder die Informations-Aufzeichnungs-Oberfläche einer ersten lichtdurchlässigen flacher Platte, welche als ein Aufzeichnungsmedium dient, oder die Informations- Aufzeichnungs-Oberfläche einer zweiten lichtdurchlässigen flachen Platte, welche auch als ein Aufzeichnungsmedium dient; eine Trennvorrichtung zum Trennen des Lichtstromes, welcher reflektiert wurde von oder übertragen wurde durch entweder die Informations-Aufzeichnungs-Oberfläche der ersten lichtdurchlässigen flachen Platte oder die Informations-Aufzeichnungs-Oberfläche der zweiten lichtdurchlässigen flachen Platte, in einen ersten Lichtstrom, welcher übertragen wurde durch den Peripherieteil der Objektivlinse und einen zweiten Lichtstrom, welcher übertragen wurde durch den Mittelteil der Objektivlinse; und einen Fotodetektor zum Detektieren der ersten und der zweiten Lichtströme, wodurch jeweils elektrische Signale ausgegeben werden. Die Objektivlinse des optischen Kopfes konvergiert den Lichtstrom auf die Informations-Aufzeichnungs-Oberflächen der ersten und der zweiten optischen Disks. Der Fotodetektor des optischen Kopfes detektiert den Lichtstrom, welcher reflektiert wurde von oder übertragen wurde durch die Informations-Aufzeichnungs-Oberfläche der ersten oder der zweiten Disk, wodurch ein elektrisches Signal ausgegeben wird.
  • Demzufolge ermöglicht die hierin beschriebene Erfindung die Vorteile von (1) Schaffen einer Objektivlinse, welche es einem einzelnen optischen Kopf ermöglicht, Information aufzuzeichnen auf/wiederzugeben von optischen Disks mit verschiedenen Dicken, (2) Schaffen eines optischen Kopfes unter Verwendung der Objektivlinse, und (3) Schaffen einer optischen Disk-Vorrichtung einschließlich des optischen Kopfes.
  • Diese und andere Vorteile der vorliegenden Erfindung werden den Fachleuten offensichtlich werden beim Lesen und Verstehen der folgenden detaillierten Beschreibung unter Verweis auf die beiliegenden Figuren.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Fig. 1. ist ein Blockdiagramm und zeigt das erste Beispiel des optischen Kopfes der vorliegenden Erfindung.
  • Fig. 2A zeigt den Querschnitt und die obere Oberfläche einer Objektivlinse in dem optischen Kopf, gezeigt in Fig. 1, und Fig. 2B ist eine zum Teil vergrößerte Querschnittsansicht der in Fig. 2A gezeigten Objektivlinse.
  • Fig. 3A ist eine Ansicht und zeigt wie Information aufgezeichnet wird auf/wiedergegeben wird von einer optischen Disk mit einer Dicke des Basismaterials von ungefähr 0,6 mm durch den in Fig. 1 gezeigten optischen Kopf, und Fig. 3B ist eine Ansicht und zeigt wie Information aufgezeichnet/wiedergegeben wird von dem in Fig. 1 gezeigten optischen Kopf auf/von einer optischen Disk mit einer Dicke des Basismaterials von ungefähr 1,2 mm.
  • Fig. 4A veranschaulicht die Funktion der Objektivlinse in dem in Fig. 3A gezeigten Zustand, und Fig. 4B veranschaulicht die Funktion der Objektivlinse in dem in Fig. 3B gezeigten Zustand.
  • Fig. 5 ist ein Blockdiagramm und zeigt das zweite Beispiel des optischen Kopfes der vorliegenden Erfindung.
  • Fig. 6 ist eine Querschnittsansicht eines Polarisations-Hologramms des in Fig. 5 gezeigten optischen Kopfes.
  • Fig. 7 ist eine zum Teil vergrößerte Ansicht des in Fig. 5 gezeigten optischen Kopfes.
  • Fig. 8 ist ein Blockdiagramm und zeigt das dritte Beispiel des optischen Kopfes der vorliegenden Erfindung.
  • Fig. 9 zeigt den Querschnitt und die obere Oberfläche der Objektivlinse in dem in Fig. 8 gezeigten optischen Kopf.
  • Fig. 10A ist eine Ansicht und zeigt wie Information aufgezeichnet/wiedergegeben wird von dem in Fig. 8 gezeigten optischen Kopf auf/von einer optischen Disk mit einer Dicke des Basismaterials von ungefähr 0,6 mm, und Fig. 10B ist eine Ansicht und zeigt wie Information aufgezeichnet/wiedergegeben wird von dem in Fig. 8 gezeigten optischen Kopf auf/von einer optischen Disk mit einer Dicke des Basismaterials von ungefähr 1,2 mm.
  • Fig. 11 ist ein Blockdiagramm und zeigt das vierte Beispiel des optischen Kopfes der vorliegenden Erfindung.
  • Fig. 12 ist ein Blockdiagramm und zeigt einen herkömmlichen optischen Kopf.
  • Fig. 13 ist eine Draufsicht und veranschaulicht die Arbeitsweise des in Fig. 12 gezeigten optischen Kopfes.
  • BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • Hiernach wird die vorliegende Erfindung beschrieben werden anhand von veranschaulichenden Beispielen unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen.
  • BEISPIEL 1
  • Fig. 1 veranschaulicht das erste Beispiel des optischen Kopfes der vorliegender Erfindung.
  • In Fig. 1 wird das ausgestrahlte Licht mit einer Wellenlänge von ungefähr 650 nm, welches emittiert wurde von einem Halbleiter-Laser-Bauelement 1, konzentriert bzw. verdichtet durch eine Kondensor-Linse 2, um in einen Lichtstrom 3 von im Wesentlichen parallelen Lichtstrahlen umgeformt zu werden. Der Lichtstrom 3 ist p- polarisiertes Licht, welches einfällt auf und übertragen wird durch einen Polarisations-Strahlen-Teiler 4.
  • Der Lichtstrom 3, welcher übertragen wurde durch den Polarisationsstrahlenteiler 4, wird umgewandelt durch eine Viertel-Wellen Platte bzw. Scheibe 5 von linear polarisiertem Licht in im Wesentlichen zirkular polarisiertes Licht, reflektiert von einem reflektierenden Spiegel 6, durchgeführt durch einen Apertur-Steuer-Abschnitt 7 und fällt dann auf eine Objektivlinse 8.
  • Wie in Fig. 2A gezeigt, umfasst die Objektivlinse 8 einen Mittelteil A1 und einen Peripherieteil A2, welcher den Mittelteil A1 umgibt. Die numerische Apertur (NA) des Mittelteiles A1 beträgt ungefähr 0,37 und die NA des Peripherieteiles A2 beträgt ungefähr 0,6. Der Mittelteil A1 mit der numerischen Apertur von ungefähr 0,37 ist so ausgelegt bzw. entwickelt, dass die Aberration eines Lichtpunktes, welcher übertragen werden soll durch den Mittelteil A1 und ausgebildet wird auf der Informations-Aufzeichnungs-Oberfläche einer optischen Disk, minimal wird, wenn die Dicke des Basismaterials der optischen Disk ungefähr 0,9 mm ist. Andererseits ist der Peripherieteil A2 mit der numerischen Apertur von ungefähr 0,6 so entwickelt bzw. ausgelegt, dass die Aberration eines Lichtpunktes, welcher übertragen werden soll durch den Peripherieteil A2 und ausgebildet werden soll auf der Informations- Aufzeichnungs-Oberfläche einer optischen Disk, minimal wird, wenn die Dicke des Basismaterials der optischen Disk ungefähr 0,6 mm beträgt.
  • Fig. 2B veranschaulicht die Querschnittsform des oberen Teils der Objektivlinse 8. Durch das Ausbilden des Mittelteils A1 in der in Fig. 2B gezeigten Form, kann ein Lichtpunkt mit einer minimierten Aberration ausgebildet werden auf der Informations- Aufzeichnungs-Oberfläche einer optischen Disk mit einer Dicke des Basismaterials von ungefähr 0,9 mm. Andererseits, durch die Ausbildung des Peripherieteiles A2 in der in Fig. 2B gezeigten Form, kann ein Lichtpunkt mit einer minimierten Aberration ausgebildet werden auf der Informations-Aufzeichnungs-Oberfläche einer optischen Disk mit einer Dicke des Basismaterials von ungefähr 0,6 mm. Der Oberflächenbereich einschließlich des Peripherieteiles A2 und des Mittelteiles A1 hat eine sich leicht verändernde asphärische Form.
  • Der Apertur-Steuer-Abschnitt 7 ist mit einem Verschluss 7a versehen, welcher in einer Richtung bewegbar ist, welche angezeigt ist durch den Pfeil X in Fig. 1. Wenn der Verschluss 7a nach links bewegt wird, um auf dem optischen Weg angeordnet zu sein, begrenzt der Verschluss 7a die Apertur der Objektivlinse 8. Andererseits, wenn der Verschluss 7a nach rechts bewegt wird, um außerhalb des optischen Weges zu sein, begrenzt der Verschluss 7a nicht die Apertur der Objektivlinse 8.
  • Fig. 3A veranschaulicht wie eine Information aufgezeichnet/wiedergegeben wird auf/von der optischen Disk 10 mit einer Dicke des Basismaterials von ungefähr 0,6 mm. In diesem Fall ist der Verschluss 7a außerhalb des optischen Weges. Demzufolge ist die numerische Apertur der Objektivlinse 7 nicht begrenzt durch den Verschluss 7a, sondern ist begrenzt auf ungefähr 0,6 durch den Innendurchmesser eines Halters 9 der Objektivlinse. Folglich wird der Lichtstrom 3a übertragen durch den Mittelteil A1 und den Peripherieteil A2 der Objektivlinse 8 und durch die Objektivlinse 8 konvergiert, um einen Lichtpunkt 12a auf der Informations- Aufzeichnungs-Oberfläche der optischen Disk 10 mit einer Dicke des Basismaterials von ungefähr 0,6 mm auszubilden.
  • Fig. 3B veranschaulicht wie eine Information aufgezeichnet/wiedergegeben wird auf/von der optischen Disk 11 mit einer Dicke des Basismaterials von ungefähr 1,2 mm, nicht von der optischen Disk bzw. Platte 10. In diesem Fall wird der Verschluss 7a auf bzw. in den optischen Weg bewegt. Demzufolge wird die numerische Apertur der Objektivlinse 8 begrenzt durch den Verschluss 7a auf ungefähr 0,37. Folglich wird der Lichtstrom 3b übertragen nur durch den Mittelteil A1 der Objektivlinse 8, um einen Lichtpunkt 12b auf der Informations-Aufzeichnungs- Oberfläche der optischen Disk 11 mit einer Dicke des Basismaterials von ungefähr 1,2 mm auszubilden.
  • Die reflektierten Lichtströme 13a und 13b, welche reflektiert wurden durch die optischen Disks bzw. Platten 10 bzw. 11, werden wieder verdichtet bzw. gesammelt durch die Objektivlinse 8, durch den Apertur-Steuer-Abschnitt 7, den reflektierenden Spiegel 6 und die Viertel-Wellen Platte bzw. Scheibe 5 hindurchgeführt und fallen auf den Strahlen-Teiler 4.
  • Weil die reflektierten Lichtströme 13a und 13b transformiert bzw. umgewandelt werden durch die Viertel-Wellen Platte 5 in s-polarisiertes Licht, werden die reflektierten Lichtströme 13a und 13b durch den Strahlen-Teiler 4 reflektiert, durch die Sammellinse 14 und die Zylinderlinse 15 hindurchgeführt und von dem Fotodetektor 16 empfangen.
  • Der Fotodetektor 16 wandelt fotoelektrisch die empfangenen Lichtströme 13a und 13b um, um wiedergegebene Signale auszubilden, bildet Fokussier-Steuer-Signale aus gemäß einem Astigmatismus-Verfahren, bildet Spurführungs(tracking)-Steuer- Signale aus gemäß einem Phasen-Differenz-Verfahren und einem Gegentakt- Verfahren und gibt dann diese Signale aus.
  • Eine Ansteuervorrichtung 17 für die Objektivlinse steuert die Objektivlinse 8 in der Fokussier-Richtung und der Spurführungs-(tracking)-Richtung an, wodurch bewirkt wird, dass die Lichtpunkte 12a und 12b jeweils den Spuren auf der Oberfläche der optischen Disks 10 und 11 folgen, auf/von welchen die Information aufgezeichnet/wiedergegeben werden soll.
  • Als Nächstes wird die Objektivlinse 8 im größeren Detail nachfolgend beschrieben werden.
  • Wie oben beschrieben, ist die numerische Apertur des Peripherieteils A2 der Objektivlinse 8 ungefähr 0,6. Der Peripherieteil A2 ist so ausgelegt bzw. entwickelt, dass die Aberration des Lichtpunktes 12a, ausgebildet auf der Informations- Aufzeichnungs-Oberfläche der optischen Disk 10 mit einer Dicke des Basismaterials von 0,6 mm, minimal wird, wenn der Lichtstrom 3a durch den Peripherieteil A2 übertragen und auf der Informations-Aufzeichnungs-Oberfläche konvergiert wurde.
  • Wenn der Lichtstrom 3a durch den Peripherieteil A2 hindurchtritt, tritt der Lichtstrom 3a auch durch den Mittelteil A1 der Objektivlinse 8 hindurch. Demzufolge, wie in Fig. 4A gezeigt, werden die Lichtströme, welche jeweils hindurchgetreten sincl durch den Mittelteil A1 und den Peripherieteil A2, auf der Informations- Aufzeichnungs-Oberfläche der optischen Disk 10 mit einer Dicke des Basismaterials von ungefähr 0,6 mm konvergiert. Der Mittelteil A1 ist so konzipiert bzw. ausgelegt, dass die Aberration des Lichtpunktes 12a minimal wird, wenn die Dicke des Basismaterials einer optischen Disk ungefähr 0,9 mm beträgt, wie oben beschrieben. Zusätzlich sind der Mittelteil A1 und der Peripherieteil A2 so gestaltet bzw. ausgelegt, dass die Nebenkeule bzw. der Nebenzipfel (side lobe) erster Ordnung des Lichtpunktes 12a minimiert wird durch die reziproke Interferenz der jeweiliger Lichtströme, welche durch den Mittelteil A1 und den Peripherieteil A2 hindurchgetreten sind, um die Informations-Aufzeichnungs-Oberfläche der optischer Disk 10 mit einer Dicke des Basismaterials von ungefähr 0,6 mm zu erreichen. Als Ergebnis können die sphärische Aberration dritter Ordnung, verursacht durch den Lichtpunkt 12a, konvergiert durch den Mittelteil A1 und dem Peripherieteil A2, unterdrückt werden mit einem ähnlichen Pegel wie dem einer herkömmlichen Linse, welche exklusiv bzw. ausschließlich so entwickelt bzw. ausgelegt wurde, dass ein Lichtpunkt mit einer minimierten Aberration ausgebildet wird auf der Informations- Aufzeichnungs-Oberfläche einer optischen Disk mit einer Dicke des Basismaterials von ungefähr 0,6 mm.
  • Wenn die sphärische Aberration dritter Ordnung auf diese Art unterdrückt wird, wird eine Aberration höherer Ordnung im Gegenzug erhöht. Jedoch erscheint eine solche Aberration höherer Ordnung als eine Nebenkeule höherer Ordnung des Lichtpunktes 12a. Weil die Nebenkeule höherer Ordnung über einen weiten Bereich verteilt ist, enthält das reflektierte Licht, verursacht durch die Nebenkeule höherer Ordnung, keine Signalkomponenten aus einem höheren Band und die Lichtmenge davon wird gemittelt. Demzufolge, selbst wenn solches reflektiertes Licht empfangen und fotoelektrisch umgewandelt wird von dem Fotodetektor 16, bilden die Signalkomponenten davon keine Rausch-Komponenten des wiedergegebener Signals, des Fokussier-Steuer-Signals und des Spurführungs-Steuer-Signals und verschlechtern deshalb diese Signale nicht. Entsprechend, selbst wenn der Lichtstrom 3a durch den Mittelteil A1 und den Peripherieteil A2 hindurchgeleitet bzw. geführt wird, um konvergiert zu werden, kann ein ausreichend kleiner Lichtpunkt 12a ausgebildet werden, wodurch präzise Information aufgezeichnet/wiedergegeben wird auf/von einer optischen Disk mit einer Dicke des Basismaterials von ungefähr O,6 mm, wie zum Beispiel einer DVD.
  • Andererseits, wie auch oben beschrieben, wird die Aberration des Lichtpunktes, ausgebildet auf der Informations-Aufzeichnungs-Oberfläche einer optischen Disk, indem bewirkt wird, dass ein Lichtstrom durch den Mittelteil A1 der Objektivlinse 13 hindurchtritt, minimal, wenn die Dicke des Basismaterials der optischen Disk ungefähr 0,9 mm beträgt. Wenn der Lichtstrom 3b, welcher durch den Mittelteil A1 hindurchgetreten ist, auf die Informations-Aufzeichnungs-Oberfläche der optischen Disk 11 mit einer Dicke des Basismaterials von ungefähr 1,2 mm konvergiert wird, wird die Aberration des Lichtpunktes 12b ungefähr die Hälfte der Aberration wie durch das Marshall-Kriterium definiert. Mit anderen Worten kann die Größe des Lichtpunktes 12b auf eine praktische Größe verringert werden.
  • Wie aus Fig. 4B klar ist, wenn der Lichtstrom, welcher durch den Peripherieteil A2 hindurchgeleitet wird, auf die Informations-Aufzeichnungs-Oberfläche der optischer Disk 11 mit der Dicke des Basismaterials von ungefähr 1,2 mm konvergiert wird, wird ein verschwommener bzw. unscharfer Lichtpunkt ausgebildet. Andererseits, wenn der Lichtstrom, hindurchgeführt durch den Mittelteil A1, auf die Informations- Aufzeichnungs-Oberfläche der optischen Disk 11 konvergiert wird, wird ein ausreichend kleiner Lichtpunkt 12b ausgebildet. Demzufolge, wenn die numerische Apertur der Objektivlinse 8 durch den Öffner 7a begrenzt wird auf ungefähr 0,37 und es dem Lichtstrom 3b ermöglicht wird, nur durch den Mittelteil A1 hindurchzutreten, um konvergiert zu werden, dann kann ein ausreichend kleiner Lichtpunkt 12b ausgebildet werden. Folglich kann eine Information präzise aufgezeichnet/wiedergegeben werden auf/von einer optischen Disk mit einer Dicke des Basismaterials von ungefähr 1,2 mm, wie zum Beispiel einer CD.
  • Wenn ein Lichtstrom auf eine optische Disk konvergiert wird mit einer Dicke des Basismaterials von ungefähr 1,2 mm, wie zum Beispiel einer CD, unter Verwendung einer herkömmlichen Objektivlinse, exklusiv bzw. ausschließlich ausgelegt bzw. entworfen für eine optische Disk mit einer Dicke des Basismaterials von ungefähr 0,6 mm, wie zum Beispiel einer DVD, dann wird eine große sphärische Aberration verursacht, so dass der Lichtstrom nicht auf einen Punkt konvergiert wird. Obwohl die sphärische Aberration relativ klein ist in bzw. bei den achsenparallelen Strahlen, welche in der Nähe der optischen Achse angeordnet sind, ist es wahrscheinlich, dass ein kritischer Lesefehler verursacht wird, wenn die Dicke des Basismaterials der verwendeten optischen Disk verdoppelt wird. Wenn eine Objektivlinse mit einer numerischen Apertur von ungefähr 0,6, welche vorbestimmt wurde für eine optische Disk mit einer Dicke des Basismaterials von ungefähr 0,6 mm, verwendet wird, wird bzw. ist die numerische Apertur der Objektivlinse begrenzt auf ungefähr 0,37 und ein Lichtstrom wird konvergiert auf eine optische Disk mit einer Dicke des Basismaterials von ungefähr 1,2 mm, dann wird eine sphärische Aberration von ungefähr 60 mλ verursacht. Wenn eine Information aufgezeichnet/wiedergegeben wird auf/von der optischen Disk in einem solchen Zustand, dann wird der resultierende Jitter bzw. Zittern um ungefähr 30% erhöht und die Qualität des Fokussier-Signals wird verschlechtert. Obwohl es nicht unmöglich ist, eine Information wiederzugeben, wenn die Qualität des Signals zu einem solchen Grad verschlechtert ist, ist es wünschenswert, die sphärische Aberration zu verringern im Hinblick auf die Veränderungen der Umwelt, Fabrikationsfehler der optischen Disks und ähnliches.
  • Wenn die Dicke des Basismaterials einer optischen Disk, welche einen Lichtpunkt mit einer minimierten Aberration ausbilden kann durch den Mittelteil A1 der Objektivlinse 8 mit einer numerischen Apertur von ungefähr 0,37 (hiernach wird eine solche Dicke eines Basismaterials bezeichnet werden als eine "optimale Basis-Material-Dicke") festgelegt ist, so dass sie 70% der Dicke des Basismaterials von ungefähr 1,2 mm der optischen Disk (d. h. ungefähr 0,84 mm) ist, dann kann die sphärische Aberration verringert werden auf ungefähr 40 mλ und eine Information kann im Wesentlichen ohne Fehler wiedergegeben werden. Alternativ kann die optimale Basismaterialdicke des Mittelteils A1 mit einer numerischen Apertur von ungefähr 0,37 in einem geeigneten Bereich von ungefähr 0,84 mm bis ungefähr 1,2 mm festgelegt werden.
  • In dem ersten Beispiel, weil die optimale Basismaterialdicke des Mittelteiles A1 der Objektivlinse 8 mit einer numerischen Apertur von ungefähr 0,37 festgelegt ist auf ungefähr 0,9 mm, was größer ist als ungefähr 0,6 mm, kann eine Information präzise aufgezeichnet/wiedergegeben werden auf/von einer optischen Disk mit einer Dicke des Basismaterials von ungefähr 1,2 mm.
  • Eine Aberration einer Wellenfront bzw. Wellenfläche wird erhöht in einer optischen Disk bzw. Platte mit einer Dicke des Basismaterials von ungefähr 0,6 mm, wie zum Beispiel einer DVD. Jedoch, weil fast die gesamte Wellenfront-Aberration eine Aberration höherer Ordnung ist, kann eine sphärische Aberration, welche ein kritisches Problem während der Wiedergabe ist, auf einen niedrigen Pegel gedrückt bzw. unterdrückt werden.
  • Demzufolge verschlechtert die Objektivlinse der vorliegenden Erfindung kaum die Leistungsfähigkeit des optischen Kopfes in Bezug auf eine DVD und kann die Wiedergabeleistungsfähigkeit des optischen Kopfes in Bezug auf eine CD verbessern.
  • Bei einem herkömmlichen Bauelement zur Wiedergabe von Information von einer CD wird die Wellenlänge eines Lichtstromes, emittiert von einem Halbleiter-Laser- Bauelement, festgelegt in dem Bereich von ungefähr 780 nm bis ungefähr 820 nm und die numerische Apertur einer Objektivlinse wird festgelegt auf ungefähr 0,45 Andererseits wird bei verschiedenen Informations-Aufzeichnungs-/Wiedergabe- Geräten für eine Video-Disk und ähnliches die numerische Apertur einer optischen Linse weiter auf ungefähr 0,53 erhöht.
  • In diesem ersten Beispiel wird die numerische Apertur des Mittelteiles A1 der Objektivlinse 8 festgelegt in Abhängigkeit von der Wellenlänge von ungefähr 650 nm, weil die Wellenlänge des Lichtstromes, emittiert von dem Halbleiter-Laser- Bauelement 1, auf ungefähr 650 nm festgelegt ist. Wenn angenommen wird, dass ein Bauelement verwendet wird, in welchem die Dicke des Basismaterials einer optischen Disk festgelegt ist auf ungefähr 1,2 mm, die Wellenlänge des Lichtstromes, emittiert von einem Halbleiter-Laser-Bauelement, auf ungefähr 780 nm festgelegt ist, und die numerische Apertur einer Objektivlinse auf ungefähr 0,45 festgelegt ist, dann wird die numerische Apertur, welche benötigt wird zum Realisieren einer ähnlichen Leistungsfähigkeit wie derjenigen eines solchen Bauelements durch Festlegen bzw. Einstellen der Wellenlänge λ bei einem geeigneten Wert erhalten bei (λ/780) · 0,45. Weil die Wellenlänge des Lichtstromes ungefähr 650 nm in diesem Fall ist, wird die numerische Apertur (650/780) · 0,45 = 0,375, was ungefähr gleich der numerischen Apertur (= ungefähr 0,37) des Mittelteiles A1 der Objektivlinse 8 ist.
  • Bei einem herkömmlichen Bauelement zum Wiedergeben einer Information von einer DVD wird die Wellenlänge eines Lichtstromes, emittiert von einem Halbleiter-Laser- Bauelement, festgelegt in dem Bereich von ungefähr 635 nm bis ungefähr 660 nm und die numerische Apertur der Objektivlinse wird festgelegt auf ungefähr 0,6 in vielen Fällen. Zusätzlich wird die Wellenlänge des Lichtstromes möglicherweise festgelegt in dem Bereich von ungefähr 600 bis ungefähr 700 nm.
  • In dem ersten Beispiel wird die Wellenlänge eines Lichtstromes, emittiert von dem Halbleiter-Laser-Bauelement 1, festgelegt bei ungefähr 650 nm und die numerische Apertur des Peripherieteiles A2 der Objektivlinse 8 wird festgelegt auf ungefähr 0,6. Demzufolge kann das optische Disk-Gerät dieses Beispiels eine Wiedergabefähigkeit beibehalten, welche vergleichbar ist zu derjenigen eines herkömmlichen Geräts.
  • BEISPIEL 2
  • Fig. 5 veranschaulicht das zweite Beispiel des optischen Kopfes der vorliegenden Erfindung.
  • In Fig. 5 wird das ausgestrahlte Licht mit einer Wellenlänge von ungefähr 650 nm, welches emittiert wurde von einem Halbleiter-Laser-Bauelement 21, gesammelt durch eine Sammellinse 22, um in einen Lichtstrom 23 von im Wesentlichen parallelen Lichtstrahlen umgewandelt zu werden. Der Lichtstrorn 23 ist p-polarisiertes Licht, welches einfällt auf und übertragen wird durch einen Polarisations-Strahlen- Teiler 24. Der Lichtstrom 23, welcher übertragen wurde durch den Polarisations- Strahlen-Teiler 24, wird reflektiert durch einen reflektierenden Spiegel 25 und fällt auf ein polarisierendes Hologramm 26.
  • Wie in Fig. 6 gezeigt, ist das polarisierende Hologramm 26 mit einem Hologramm auf einem LiNb Substrat versehen mit Doppelbrechungs-Eigenschaften und ist so konfiguriert, um gewöhnliches Licht zu beugen und außergewöhnliches Licht zu übertragen bzw. durchzulassen. Alternativ kann das Hologramm ausgebildet werden durch das Durchführen eines Protonen-Austausches bei dem LiNb Substrat.
  • Fast alle Komponenten des Lichtstromes 23 sind diejenigen des außergewöhnlichen Lichtes, welches einfällt auf und übertragen wird durch das polarisierende Hologramm 26. Eine Viertel-Wellen Platte 27 ist mit bzw. in dem polarisierenden Hologramm 26 integriert. Der Lichtstrom 23 tritt durch die Viertel-Wellen Platte 27 hindurch zum Transformieren bzw. Umwandeln von linear polarisiertem Licht in zirkular polarisiertes Licht und fällt auf eine Objektivlinse 28. Ein Objektivlinsenhalter 29 begrenzt die Apertur der Objektivlinse 28, so dass die numerische Apertur davon ungefähr 0,6 wird.
  • Die Objektivlinse 28 umfasst einen Mittelteil A1 und einen Peripherieteil A2, welcher den Mittelteil A1 umgibt, auf die gleiche Art wie die Objektivlinse 8, in Fig. 2A gezeigt. Die numerische Apertur (NA) des Mittelteils A1 ist ungefähr 0,37 und die NA des Peripherieteils A2 ist ungefähr 0,6. Der Mittelteil A1, welcher die numerische Apertur von ungefähr 0,37 hat, ist so ausgelegt, dass die Aberration eines Lichtpunktes, welcher durch den Mittelteil A2 hindurchtritt und auf der Informations- Aufzeichnungs-Oberfläche einer optischen Disk ausgebildet wird, minimal wird, wenn die Dicke des Basismaterials der optischen Disk ungefähr 0,9 mm ist. Andererseits ist der Peripherieteil A2 mit der numerischen Apertur von ungefähr 0,6 so ausgelegt, dass die Aberration eines Lichtpunktes, hindurchgeleitet durch den Peripherieteil A2 und ausgebildet auf der Informations-Aufzeichnungs-Oberfläche einer optischen Disk, minimal wird, wenn die Dicke des Basismaterials der optischen Disk ungefähr 0,6 mm beträgt.
  • Der Lichtstrom 23, konvergiert durch die Objektivlinse 28, bildet einen Lichtpunkt 12a auf der Informations-Aufzeichnungs-Oberfläche der optischen Disk 10 mit einer Dicke des Basismaterials von ungefähr 0,6 mm, oder bildet einen Lichtpunkt 12b auf der Informations-Aufzeichnungs-Oberfläche der optischen Disk 11 mit einer Dicke des Basismaterials von ungefähr 1,2 mm.
  • Als Nächstes wird der reflektierte Lichtstrom 31, reflektiert durch die optische Disk 10 oder 11, wieder gesammelt durch die Objektivlinse 28, umgewandelt durch die Viertel-Wellen Platte bzw. Scheibe 27 von im Wesentlichen zirkular polarisiertem Licht zu linear polarisiertem Licht, welches zu dem Lichtstrom 23 orthogonal ist und fällt auf das polarisierende Hologramm 26. Demzufolge fällt das reflektierte Licht 31 als gewöhnliches Licht auf das polarisierende Hologramm 26 und wird dann gebeugt durch das polarisierende Hologramm 26, um unterteilt zu werden in drei reflektierte Lichtströme 32, 33 und 34, wie in Fig. 7 gezeigt.
  • Das polarisierende Hologramm 26 umfasst einen Mittelbereich und einen Peripheriebereich entsprechend dem Mittelteil A1 bzw. dem Peripherieteil A2 der Objektivlinse 28 und die Muster des Hologramms sind so ausgelegt, um dem jeweiligen Bereichen zu entsprechen. Folglich wird der Lichtstrom, welcher durch den Mittelteil A1 mit einer numerischen Apertur von ungefähr 0,37 hindurchgetreten ist und dann durch den Mittelbereich des polarisierenden Hologrammes 26 durchgetreten ist, der reflektierte Lichtstrom 32 und die Lichtströme, welche durch den Peripherieteil A2 hindurchgetreten sind mit einer numerischen Apertur in dem Bereich von ungefähr 0,37 bis ungefähr 0,6 und dann hindurchgetreten sind durch den Peripheriebereich des polarisierenden Hologramms 26 werden die reflektierten Lichtströme 33 und 34.
  • Die reflektierten Lichtströme 32, 33 und 34 werden reflektiert durch den reflektierenden Spiegel 25 und fallen auf den Polarisations-Strahlen-Teiler 24. Weil diese reflektierten Lichtströme 32, 33 und 34 transformiert sind durch die Viertel- Wellen Platte 27 in s-polarisiertes Licht und dann Einfallen auf den Polarisations- Strahl-Teiler 24, werden diese Lichtströme reflektiert durch den Polarisations-Strahl- Teiler 24, treten hindurch durch eine Sammellinse 35 und eine Zylinderlinse 36 und werden dann empfangen von den Fotodetektoren 37, 38 bzw. 39.
  • Der Fotodetektor 37 empfängt den reflektierten Lichtstrom 32, um ein wiedergegebenes Signal auszubilden, bildet ein Fokussier-Steuer-Signal gemäß einem Astigmatismus-Verfahren, bildet ein Spurführungs-Steuer-Signal gemäß einem Phasen-Differenz-Verfahren und einem Gegentakt-Verfahren und gibt dann diese Signale aus. Ähnlich empfangen die zwei anderen Fotodetektoren 38 und 3 g die Lichtströme 33 bzw. 34 und bilden die jeweils wiedergegebenen Signale und geben diese aus.
  • Eine Objektivlinsen-Ansteuervorrichtung 40 steuert die Objektivlinse 28 in der Fokussier-Richtung und der Spurführungs-Richtung an, wodurch bewirkt wird, dass die Lichtpunkte 12a und 12b den Spuren auf der Oberfläche der optischen Disks 10 und 11 folgen, auf/von welcher die Information aufgezeichnet/wiedergegeben wird.
  • Alternativ kann das polarisierende Hologramm 26 und die Viertel-Wellen Platte 27 integriert sein mit der Objektivlinse 28 und die Baugruppe bzw. der Zusammenbau kann durch die Ansteuervorrichtung 40 für die Objektivlinse angesteuert werden.
  • In der oben beschriebenen Anordnung ist es erforderlich, alle Lichtströme auszuwählen, welche durch den Mittelteil A1 und den Peripherieteil A2 der Objektivlinse 28 hindurchgetreten sind, d. h. alle reflektierten Lichtströme 32, 33 und 34, um die numerische Apertur der Objektivlinse 28 auf ungefähr 0,6 festzulegen, so dass eine Information wiedergegeben wird von der optischen Disk 10 mit der Dicke eines Basismaterials von ungefähr 0,6 mm. Für einen solchen Zweck wird eine Summe der Signale, wiedergegeben durch die jeweiligen Fotodetektoren 37, 38 und 39, erhalten und das Summensignal wird verwendet. In diesem Fall wird eine Information wiedergegeben von der optischen Disk 10 unter Verwendung des gesamten reflektierten Lichtstromes 31, d. h. aller Lichtströme 32, 33 und 34.
  • Andererseits ist es erforderlich, einen Teil des Lichtstromes 31 auszuwählen, welcher durchgeleitet wurde durch den Mittelteil A1 der Objektivlinse 28, d. h. nur den reflektierten Lichtstrom 32, um die numerische Apertur der Objektivlinse 28 auf ungefähr 0,37 festzulegen, so dass eine Information von der optischen Disk 11 mit der Dicke eines Basismaterials von ungefähr 1,2 mm wiedergegeben wird. Für einer solchen Zweck wird nur das Signal verwendet, welches von dem Fotodetektor 37 wiedergegeben wird.
  • Auf diese Art werden der reflektierte Lichtstrom 32, welcher durch den Mittelteil A1 mit einer numerischen Apertur von ungefähr 0,37 hindurchgetreten ist und die Lichtströme 33 und 34, welche durch den Peripherieteil A2 mit einer numerischen Apertur in dem Bereich von ungefähr 0,37 bis ungefähr 0,6 hindurchgetreten sind, ausgebildet, indem das polarisierende Hologramm 26 so ausgebildet ist, dass die reflektierten Lichtströme 31, reflektiert von der optischen Disk 10 oder 11, getrennt werden, statt dass im Wesentlichen die Apertur der Objektivlinse 28 begrenzt wird. Diese reflektierten Lichtströme 32, 33 und 34 werden einzeln detektiert bzw. erkannt durch die Fotodetektoren 37, 38 bzw. 39 und dann werden die wiedergegebenen Signale der Fotodetektoren 37, 38 und 39 selektiv verwendet. In einem solchen Fall kann ein verkleinerter und sehr zuverlässiger optischer Kopf ausgebildet werden, weil kein mechanisches Ansteuer-System benötigt wird zum begrenzen der Apertur der Objektivlinse.
  • BEISPIEL 3
  • Fig. 8 veranschaulicht das dritte Beispiel des optischen Kopfes der vorliegenden Erfindung.
  • In Fig. 8 ist ausgestrahltes Licht mit einer Wellenlänge von ungefähr 650 nm, welches emittiert wurde von einem ersten Halbleiter-Laser-Bauelement 41, ein p- polarisiertes Licht, welches übertragen wird durch einen ersten Polarisations- Strahlen-Teiler 42 und fällt dann auf einen Synthesizer/Separator 43 für den optischen Weg. Der Synthesizer/Separator 43 für den optischen Weg ist so konfiguriert, um einen Lichtstrom mit einer Wellenlänge von ungefähr 650 nm zu übertragen und um einen Lichtstrom mit einer Wellenlänge von ungefähr 780 nm zu reflektieren. Demzufolge wird das ausgestrahlte Licht mit einer Wellenlänge von ungefähr 650 nm, welches emittiert wurde von dem ersten Halbleiter-Laser- Bauelement 41, übertragen durch den Synthesizer/Separator 43 für den optischen Weg und dann gesammelt durch eine Sammellinse 46, um umgewandelt zu werden in einen Lichtstrom 47 mit im Wesentlichen parallelen Lichtstrahlen.
  • Der Lichtstrom 47 tritt durch eine Viertel-Wellen Platte 49 hindurch zum Umwandeln von linear polarisiertem Licht in im Wesentlichen zirkular polarisiertes Licht, einen reflektierenden Spiegel 50 und einen Wellenlängen-Filter 51, um auf eine Objektivlinse 52 zu fallen.
  • Der Wellenlängen-Filter 51 ist so konfiguriert, dass der Bereich davon, welcher dem Mittelteil der Objektivlinse 52 entspricht, eine numerische Apertur von ungefähr 0,45 oder weniger hat und Licht überträgt mit einer Wellenlänge von ungefähr 650 nm und Licht mit einer Wellenlänge von ungefähr 780 nm und dass der Bereich davon entsprechend dem Peripherieteil der Objektivlinse 52 eine numerische Apertur hat, welche größer ist als ungefähr 0,45 und Licht überträgt mit einer Wellenlänge von ungefähr 650 nm, jedoch Licht reflektiert mit einer Wellenlänge von ungefähr 780 nm.
  • Demzufolge wird der Lichtstrom 47 mit einer Wellenlänge von ungefähr 650 nm übertragen durch den Wellenlängen-Filter 51. In diesem Fall ist die numerische Apertur der Objektivlinse 52 begrenzt durch einen Objektivlinsen-Halter 53 auf ungefähr 0,6. Der Lichtstrom 47, welcher übertragen wurde durch die Objektivlinse 52 mit der numerischen Apertur, begrenzt auf ungefähr 0,6, wird konvergiert durch die Objektivlinse 52, um einen Lichtpunkt 54 auf der Informations-Aufzeichnungs- Oberfläche der optischen Disk 10 mit einer Dicke des Basismaterials von ungefähr 0,6 mm auszubilden.
  • Andererseits ist ausgestrahltes Licht mit einer Wellenlänge von ungefähr 780 nm, welches emittiert wurde von einem zweiten Halbleiter-Laser-Bauelement 44, auch p- polarisiertes Licht, welches übertragen wurde durch einen zweiten Polarisations- Strahlen-Teiler 45 und fällt dann auf den Synthesizer/Separator 43 für den optischen Weg. Der Synthesizer/Separator 43 für den optischen Weg ist so konfiguriert, um einen Lichtstrom mit einer Wellenlänge von ungefähr 780 nm zu reflektieren. Demzufolge wird das ausgestrahlte Licht mit einer Wellenlänge von ungefähr 780 nm reflektiert durch den Synthesizer/Separator 43 für den optischen Weg und wird dann gesammelt durch die Sammellinse 46, um umgewandelt zu werden in einen Lichtstrom 48 mit im Wesentlichen parallelen Lichtstrahlen.
  • Der Lichtstrom 48 tritt durch die Viertel-Wellen Platte bzw. Scheibe 49 hindurch zum Transformieren bzw. Umwandeln von linear polarisiertem Licht in im Wesentlichen zirkular polarisiertes Licht, den reflektierenden Spiegel 50 und den Wellenlängen- Filter 51, um auf die Objektivlinse 52 zu fallen. Weil der Lichtstrom 48 eine Wellenlänge von ungefähr 780 nm hat, wird der Lichtstrom 48 reflektiert durch den Bereich des Wellenlängen-Filters 51 entsprechend dem Peripherieteil der Objektivlinse 52 mit einer numerischen Apertur, welche größer ist als ungefähr 0,45 und wird übertragen durch den Bereich des Wellenlängen-Filters 51 entsprechend dem Mittelteil der Objektivlinse 52 mit einer numerischen Apertur von ungefähr 0,45 oder weniger. Als Ergebnis wird die numerische Apertur der Objektivlinse 45 im Wesentlichen begrenzt auf ungefähr 0,45. Wenn die numerische Apertur auf ungefähr 0,45 begrenzt ist, wird der Lichtstrom 48 konvergiert durch die Objektivlinse 52, um einen Lichtpunkt 55 auf der Informations-Aufzeichnungs-Oberfläche der optischen Disk 11 mit einer Dicke des Basismaterials von ungefähr 1,2 mm auszubilden.
  • Die Objektivlinse 52 ist ausgelegt, wie in Fig. 9 gezeigt. Insbesondere ist der Mittelteil B1 mit der numerischen Apertur von ungefähr 0,45 so ausgelegt bzw. ewtwickelt, dass die Aberration eines Lichtpunktes, ausgebildet auf der Informations- Aufzeichnungs-Oberfläche einer optischen Disk, minimal wird, wenn die Dicke des Basismaterials der optischen Disk ungefähr 0,9 mm ist. Andererseits ist der Peripherie-Teil B2 mit der numerischen Apertur in dem Bereich von ungefähr 0,45 bis ungefähr 0,6 so ausgelegt, dass die Aberration eines Lichtpunktes, ausgebildet auf der Informations-Aufzeichnungs-Oberfläche einer optischen Disk minimal wird, wenn die Dicke des Basismaterials der optischen Disk ungefähr 0,6 mm beträgt. Die Oberfläche der Objektivlinse 52, durch welche die Lichtströme übertragen werden, ist eine kontinuierliche und gleichmäßige bzw. glatte sphärische Oberfläche.
  • Fig. 10A veranschaulicht, wie eine Information aufgezeichnet/wiedergegeben wird auf/von der optischen Disk 10 mit einer Dicke des Basismaterials von ungefähr 0,6 mm. In diesem Fall wird der Lichtstrom 47 mit einer Wellenlänge von ungefähr 650 nm, welcher emittiert wurde von dem ersten Halbleiter-Laser-Bauelement 41, übertragen durch beide, den Mittelteil B1 und den Peripherieteil B2 der Objektivlinse 52. Demzufolge ist die numerische Apertur der Objektivlinse 52 auf ungefähr 0,6 begrenzt. Der reflektierte Lichtstrom 56, reflektiert durch die optische Disk 10, wird wieder gesammelt bzw. verdichtet durch die Objektivlinse 52 und durch den Wellenlängen-Filter 51, den reflektierenden Spiegel 50, die Viertel-Wellen Platte bzw. Scheibe 49 und den Synthesizer/Separator 43 für den optischen Weg hindurchgeleitet, um so auf den ersten Polarisations-Strahlen-Teiler 42 zu fallen. Der reflektierte Lichtstrom 56 wird transformiert durch die Viertel-Wellen Platte 49 in s- polarisiertes Licht, welches reflektiert wird durch den ersten Polarisations-Strahlen- Teiler 42, tritt durch eine erste Zylinderlinse 58 hindurch und wird empfangen vorn einem ersten Fotodetektor 59. Der erste Fotodetektor 59 wandelt fotoelektrisch den empfangenen reflektierten Lichtstrom 56 um, um ein wiedergegebenes Signal auszubilden, bildet ein Fokussier-Steuer-Signal gemäß einem Astigmatismus- Verfahren, bildet ein Spurführungs-Steuer-Signal gemäß einem Phasen-Differenz- Verfahren und einem Gegentakt-Verfahren und gibt dann diese Signale aus.
  • Fig. 10B veranschaulicht wie eine Information aufgezeichnet/wiedergegeben wird auf/von der optischen Disk 11 mit einer Dicke des Basismaterials von ungefähr 1,2 mm. In diesem Fall wird der Lichtstrom 48 mit einer Wellenlänge von ungefähr 780 nm, welcher emittiert wurde von dem zweiten Halbleiter-Laser-Bauelement 44, übertragen nur durch den Mittelteil B1 der Objektivlinse 52. Demzufolge ist die numerische Apertur der Objektivlinse 52 begrenzt auf ungefähr 0,45. Der reflektierte Lichtstrom 57, reflektiert durch die optischen Disk 11, wird wieder gesammelt durch die Objektivlinse 52, tritt durch den Wellenlängen-Filter 51, den reflektierenden Spiegel 50 und die Viertel-Wellen Platte 49 hindurch und wird reflektiert durch den Synthesizer/Separator 43 für den optischen Weg, um so auf den zweiten Polarisations-Strahlen-Teiler 45 zu fallen. Der reflektierte Lichtstrom 57 wird transformiert durch die Viertel-Wellen Platte 49 in s-polarisiertes Licht, welches reflektiert wird durch den zweiten Polarisations-Strahlen-Teiler 45, wird hindurchgeführt durch eine zweite Zylinderlinse 60 und wird empfangen von einem zweiten Fotodetektor 61. Der zweite Fotodetektor 61 wandelt fotoelektrisch den empfangenen reflektierten Lichtstrom 57 um, um ein Wiedergabesignal auszubilden, bildet ein Fokussier-Steuer-Signal gemäß einem Astigmatismus-Verfahren, bildet ein Spurführungs-Steuer-Signal gemäß einem Phasen-Differenz-Verfahren und einem Gegentakt-Verfahren und gibt dann diese Signale aus.
  • Auf diese Art wird die Aberration in dem Mittelteil B1 mit einer numerischen Apertur von ungefähr 0,45 korrigiert, so dass die optimale Dicke des Basismaterials der optischen Disk ungefähr 0,9 mm wird. Wenn eine Information wiedergegeben wird von der optischen Disk 11 mit einer Dicke des Basismaterials von ungefähr 1,2 mm, wie zum Beispiel einer CD, ist die numerische Apertur der Objektivlinse 52 auf ungefähr 0,45 begrenzt. Als Ergebnis kann die Aberration des Lichtpunktes auf einer Pegel bzw. ein Niveau festgelegt werden, vergleichbar zu einer herkömmlicher Objektivlinse, wobei die sphärische Aberration davon insgesamt so korrigiert wurde, dass die optimale Dicke des Basismaterials ungefähr 0,6 mm wird. Des Weiteren, wenn eine Information wiedergegeben wird von der optischen Disk 10 mit einer Dicke des Basismaterials von ungefähr 0,6 mm, wie zum Beispiel einer DVD, wird die sphärische Aberration dritter Ordnung der Objektivlinse nicht erhöht, selbst wenn die numerische Apertur der Objektivlinse 52 auf ungefähr 0,6 festgelegt ist.
  • In diesem dritten Beispiel wird die Aberration des Mittelteiles B1 der Objektivlinse 52 so korrigiert, dass die optimale Dicke des Basismaterials ungefähr 0,9 mm wird. Alternativ kann die Aberration des Mittelteiles B1 so korrigiert werden, dass die optimale Dicke des Basismaterials 70% oder mehr der Dicke des Basismaterials der optischen Disk 11 wird, auf die gleiche Art wie bei dem ersten Beispiel wie in Fig. 1 veranschaulicht.
  • Des Weiteren wird in diesem Beispiel der Wellenlängen-Filter 51 verwendet als eine Vorrichtung zum Begrenzen der Apertur des Lichtstromes 48. Jedoch können die gleichen Effekte auch erhalten werden, selbst wenn die Apertur des reflektierten Lichtstromes 57 begrenzt ist durch die Verwendung eines polarisierenden Hologramms, wie in den zweiten Beispiel beschrieben und in den Fig. 4A und 4B gezeigt.
  • BEISPIEL 4
  • Fig. 11 zeigt das vierte Beispiel des optischen Kopfes der vorliegenden Erfindung.
  • In Fig. 11 wird das ausgestrahlte Licht mit einer Wellenlänge von ungefähr 650 nm, welches emittiert wurde von einem Halbleiter-Laser-Bauelement 1, gesammelt durch eine Sammellinse 2, um umgewandelt zu werden in einen Lichtstrom 3 von im Wesentlichen parallelen Lichtstrahlen. Der Lichtstrom 3 ist p-polarisiertes Licht, welches einfällt auf und übertragen wird durch einen Polarisations-Strahlen-Teiler 4. Der Lichtstrom 3, welcher übertragen wurde durch den Polarisations-Strahlen-Teiler 4, wird übertragen bzw. geleitet durch und umgewandelt durch eine Viertel-Wellen Platte 5 von linear polarisiertem Licht in im Wesentlichen zirkular polarisiertes Licht, reflektiert von einem reflektierenden Spiegel 6 und fällt dann auf eine Objektivlinse 8. Ein Objektivlinsen-Halter 9 begrenzt die numerische Apertur der Objektivlinse 8 auf ungefähr 0,6.
  • Wie unter Bezugnahme auf Fig. 2A beschrieben, beträgt die numerische Apertur (NA) des Mittelteiles A1 der Objektivlinse 8 ungefähr 0,37 und die NA des Peripherieteils A2 davon ist ungefähr 0,6. Der Mittelteil A1 mit der numerischen Apertur von ungefähr 0,37 ist so ausgelegt, dass die Aberration eines Lichtpunktes, ausgebildet auf der Informations-Aufzeichnungs-Oberfläche einer optischen Disk, minimal wird, wenn die Dicke des Basismaterials der optischen Disk ungefähr 0,9 mm beträgt. Andererseits ist der Peripherieteil A2 mit der numerischen Apertur von ungefähr 0,6 so ausgelegt, dass die Aberration eines Lichtpunktes, ausgebildet auf der Informations-Aufzeichnungs-Oberfläche einer optischen Disk, minimal wird, wenn die Dicke des Basismaterials der optischen Disk ungefähr 0,6 mm beträgt.
  • Der Lichtstrom 3, konvergiert durch die Objektivlinse 8, bildet einen Lichtpunkt 12a auf der Informations-Aufzeichnungs-Oberfläche der optischen Disk 10 mit einer Dicke des Basismaterials von ungefähr 0,6 mm oder bildet einen Lichtstrom 12b auf der Informations-Aufzeichnungs-Oberfläche der optischen Disk 11 mit einer Dicke des Basismaterials von ungefähr 1,2 mm.
  • Als Nächstes wird der reflektierte Lichtstrom 61, reflektiert durch die optische Disk 10 oder 11, wieder gesammelt durch die Objektivlinse 8 und umgewandelt bzw. transformiert durch die Viertel-Wellen Platte 5 von im Wesentlichen zirkular polarisiertem Licht in linear polarisiertes Licht, welches orthogonal zu dem Lichtstrom 3 ist. Demzufolge fällt das reflektierte Licht 61 als s-polarisiertes Licht auf und wird reflektiert von dem Polarisations-Strahlen-Teiler 4 und tritt hindurch durch eine Sammellinse 62, um auf einen Licht-Separations-Spiegel 63 zu fallen.
  • Der Licht-Separations-Spiegel 63 überträgt den Lichtstrom, übertragen durch den Mittelteil A1 der Objektivlinse 8 entsprechend einer numerischen Apertur von ungefähr 0,37 und reflektiert den Lichtstrom, übertragen durch den Peripherieteil A2 der Objektivlinse 8. Der reflektierte Lichtstrom 64, übertragen durch den Licht- Separations-Spiegel 63, hat einen Astigmatismus, weil der Lichtstrom 64 übertragen wurde durch den Licht-Separations-Spiegel 63 mit einem Neigungswinkel. Der Lichtstrom 64 wird empfangen von einem ersten Fotodetektor 66. Andererseits wird der reflektierte Lichtstrom 65, reflektiert durch den Licht-Separations-Spiegel 63, empfangen von einem zweiten Fotodetektor 67.
  • Der erste Fotodetektor 66 wandelt fotoelektrisch den empfangenen Lichtstrom 64 um, um ein wiedergegebenes Signal auszubilden, bildet ein Fokussier-Steuer-Signal gemäß einem Astigmatismus-Verfahren, bildet ein Spurführungs-Steuer-Signal gemäß einem Phasen-Differenz-Verfahren und einem Gegentakt-Verfahren und gibt dann diese Signale aus. Andererseits empfängt der zweite Fotodetektor 67 den reflektierten Lichtstrom 65 und bildet ein wiedergegebenes Signal und gibt dieses aus.
  • Eine Ansteuervorrichtung 17 für die Objektivlinse steuert die Objektivlinse 8 in der Fokussier-Richtung und in der Spurführungs-Richtung an, wodurch bewirkt wird, dass der Lichtpunkt 12a oder 12b den Spuren auf der Oberfläche der optischen Disk 10 oder 11 folgt, auf/von welcher die Information aufgezeichnet/wiedergegeben wird.
  • In der oben beschriebenen Anordnung ist es erforderlich, alle Lichtströme auszuwählen, welche durch den Mittelteil A1 und den Peripherieteil A2 der Objektivlinse 8 hindurchgeleitet wurden, d. h. die reflektierten Lichtströme 64 und 65, um die numerische Apertur der Objektivlinse 8 auf ungefähr 0,6 festzulegen bzw. einzustellen, so dass die Information wiedergegeben wird von der optischen Disk 10 mit einer Dicke des Basismaterials von ungefähr 0,6 mm. Zu einem solchen Zweck wird eine Summe der Signale, wiedergegeben durch die ersten und zweiten Fotodetektoren 66 und 67, erhalten und das Summensignal wird verwendet. Andererseits, um die numerische Apertur der Objektivlinse 8 auf ungefähr 0,3T festzulegen, so dass eine Information wiedergegeben wird von der optischen Disk 11 mit der Dicke eines Basismaterials von ungefähr 1,2 mm, ist es erforderlich, einen Teil des Lichtstromes 61 auszuwählen, welcher übertragen wurde durch den Mittelteil A1 der Objektivlinse 8, d. h. nur den reflektierten Lichtstrom 64. Zu einem solchen Zweck wird nur das Signal verwendet, welches von dem ersten Fotodetektor 66 wiedergegeben wird.
  • Auf diese Art wird der reflektierte Lichtstrom 61, welcher reflektiert wurde von der optischen Disk 10 oder 11, getrennt durch den Licht-Separations-Spiegel 63, statt dass im Wesentlichen die Apertur der Objektivlinse 8 begrenzt wird, wodurch der reflektierte Lichtstrom 64 ausgebildet wird, welcher durch den Mittelteil A1 geleitet wurde mit einer numerischen Apertur von ungefähr 0,37 und der Lichtstrom 65, welcher durchgeleitet wurde durch den Peripherieteil A2 entsprechend einer numerischen Apertur in dem Bereich von ungefähr 0,37, bis ungefähr 0,6. Diese reflektierten Lichtströme 64 und 65 werden einzeln detektiert bzw. erkannt durch die ersten und zweiten Fotodetektoren 66 und 67 und dann werden die wiedergegebenen Signale der ersten und zweiten Fotodetektoren 66 und 67 selektiv verwendet. In einem solchen Fall kann ein verkleinerter und sehr zuverlässiger optischer Kopf ausgebildet werden, weil kein mechanisches Ansteuer-System benötigt wird zum Begrenzen der Aperatur der Objektivlinse.
  • Bei den vorhergehenden Beispielen wurde die vorliegende Erfindung beschrieben, wenn sie eingesetzt wird bei einer Objektivlinse und einem optischen Kopf. Jedoch sollte angemerkt werden, dass ein optisches Disk-Gerät (d. h. ein Gerät zum Aufzeichnen/Wiedergeben von Information auf/von einer CD, einer DVD und ähnlichem) einschließlich der Objektivlinse und des optischen Kopfes der vorliegenden Erfindung auch innerhalb den Schutzbereich der vorliegenden Erfindung fällt.
  • Wie aus der vorliegenden Beschreibung offensichtlich ist, schafft die vorliegende Erfindung eine Objektivlinse, wobei die Aberration des Mittelteiles davon korrigiert ist, um einen Lichtpunkt mit einer minimierten Aberration auf einer optischen Disk mit einer Dicke des Basismaterials in dem Bereich von ungefähr 0,84 mm bis ungefähr 1,2 mm auszubilden und die Aberration des Peripherieteils davon ist so korrigiert, um einen Lichtpunkt mit einer minimierten Aberration auf einer optischen Disk mit einer Dicke des Basismaterials von ungefähr 0,6 mm auszubilden, wodurch Information aufgezeichnet/wiedergegeben wird auf/von beidem, einer CD mit einer Dicke des Basismaterials von ungefähr 1,2 mm und einer DVD mit einer Dicke des Basismaterials von ungefähr 0,6 mm, statt dass eine Objektivlinse für eine DVD vorgesehen wird, welche optimiert ist für eine optische Disk mit einer Dicke des Basismaterials von ungefähr 0,6 mm.
  • Zusätzlich, im Fall der Aufzeichnung/Wiedergabe von Information auf/von einer CD, ist die Apertur einer Objektivlinse begrenzt auf den Mittelteil davon, wodurch ein Lichtpunkt der gleichen Größe ausgebildet wird, wie diejenige eines Lichtpunktes, ausgebildet durch einen herkömmlichen optischen Kopf, welcher ausschließlich für eine CD verwendet wurde. Folglich kann ein optischer Kopf für eine DVD mit verringerten Kosten geschaffen werden und ohne die Verwendung von zwei optischen Systemen und zwei Ansteuervorrichtungen für die Objektivlinse (oder Fokussier-Ansteuervorrichtungen und Spurführungs-Ansteuervorrichtungen), welche bei dem in Fig. 12 gezeigten herkömmlichen Beispiel benötigt werden.
  • Des Weiteren, weil die vorliegende Erfindung einen optischen Kopf verkleinern kann, ohne die Qualität des Spurführungssignals zu verschlechtern, verglichen mit einem herkömmlichen optischen Kopf, kann eine Information leicht wiedergegeben werden von einer optischen Disk, welche innerhalb einer Kassette angeordnet bzw. installiert ist.
  • Verschiedene andere Modifikationen werden den Fachleuten offensichtlich werden und können von diesen leicht ausgeführt werden ohne von dem Schutzbereich dieser Erfindung abzuweichen. Entsprechend ist nicht beabsichtigt, dass der Schutzbereich der beiliegenden Ansprüche auf die Beschreibung, wie hierin ausgeführt, beschränkt wird, sondern dass die Ansprüche breit ausgelegt werden.

Claims (18)

1. Objektivlinse (8) mit einem Mittelteil (A1) und einem Peripherieteil (A2), welcher den Mittelteil (A1) umgibt;
wobei der Peripherieteil (A2) so ausgebildet ist, um einen Lichtstrom zu konvergieren in einen ersten Strahlfleck bzw. Lichtpunkt, wenn das Licht übertragen wird durch eine lichtdurchlässige flache Platte mit einer Dicke t1;
der Mittelteil (A1) ist ausgebildet, um einen Lichtstrom zu konvergieren, in einen zweiten Strahlfleck bzw. Lichtpunkt, wenn das Licht übertragen wird durch eine lichtdurchlässige flache Platte mit einer Dicke t3, wobei t3 > t1;
dadurch gekennzeichnet, dass der Peripherieteil (A2) und der Mittelteil (A1) auf eine solche Art ausgelegt sind, dass ein erster Strom des Lichtes, welcher durch den Mittelteil (A1) hindurchtritt und ein zweiter Strom des Lichtes, welcher durch den Peripherieteil (A2) hindurchtritt, bei der Position des ersten Strahlflecks bzw. Lichtpunktes interferieren mit dem Ergebnis von verringerten Nebenzipfeln bzw. Nebenkeulen erster Ordnung.
2. Optischer Kopf für den Einsatz mit einem ersten Typ einer optischen Disk mit einer lichtdurchlässigen flachen Platte mit einer Informationsoberfläche und einer Dicke t1 und mit einem zweiten Typ einer optischen Disk mit einer lichtdurchlässigen flacher Platte mit einer Informationsoberfläche und einer Dicke t2, wobei der optische Kopf aufweist:
eine Lichtquelle (1; 21; 41, 44) zum Emittieren eines Lichtstromes;
eine Objektivlinse (8; 28; 52) zum Konvergieren des Lichtstromes, emittiert von der Lichtquelle, durch die lichtdurchlässige Platte zu der Informations-Oberfläche der optischen Disk; und
einen Fotodetektor (16; 37-39) zum Detektieren des Lichtstromes von der Informations-Aufzeichnungs-Oberfläche der optischen Disk;
wobei die Objektivlinse einen Mittelteil (A1; B1) und einen Peripherieteil (A2; B2) umfasst, welcher den Mittelteil umgibt;
der Peripherieteil (A2; B2) ist ausgebildet, um einen Lichtstrom zu konvergieren in einen ersten Strahlfleck bzw. Lichtpunkt, wenn das Licht übertragen wird durch die lichtdurchlässige flache Platte mit der Dicke t1; und
der Mittelteil (A1; B1) ist ausgebildet, um einen Lichtstrom zu konvergieren in einem zweiten Strahlfleck bzw. Lichtpunkt, wenn das Licht übertragen wird durch eine lichtdurchlässige flache Platte mit einer Dicke t3;
dadurch gekennzeichnet, dass t1 < t3 < t2; und
der Peripherieteil (A2; B2) und der Mittelteil (A1; B1) sind auf eine solche Art ausgelegt, dass ein erster Strom des Lichtes, welcher durch den Mittelteil (A1; B1) hindurchtritt und ein zweiter Strom des Lichtes, welcher durch den Peripherieteil (A2; B2) hindurchtritt, interferieren bei der Position des ersten Strahlflecks bzw. Lichtpunktes mit dem Ergebnis von verringerten Nebenzipfeln bzw. Nebenkeulen erster Ordnung.
3. Optischer Kopf nach Anspruch 2, wobei die Dicke t3 mindestens (t2 · 0,7) ist.
4. Optischer Kopf nach Anspruch 2, wobei die Dicke t2 ungefähr zweimal so groß ist wie die Dicke t1.
5. Optischer Kopf nach Anspruch 2, weiter aufweisend eine Apertur-Steuer- Vorrichtung (7; 26, 27; 51) zum Begrenzen der Apertur der Objektivlinse, wenn der Lichtstrom, emittiert von der Lichtquelle, konvergiert wird auf die Informations- Aufzeichnungs-Oberfläche der zweiten optischen Disk (11).
6. Optischer Kopf nach Anspruch 2, weiter aufweisend eine Trenn-Vorrichtung (26; 43) zum Trennen des Lichtstromes von einer der Informations-Aufzeichnungs- Oberfläche der ersten optischen Disk in einen ersten Lichtstrom, welcher übertragen wurde durch den Peripherieteil der Objektivlinse und einen zweiten Lichtstrom, welcher übertragen wurde durch den Mittelteil der Objektivlinse,
wobei der Fotodetektor (37-39; 59, 61) den ersten Lichtstrom und den zweiten Lichtstrom detektiert und ein erstes elektrisches Signal entsprechend dem ersten Lichtstrom und ein zweites elektrisches Signal entsprechend dem zweiten Lichtstrom ausgibt,
und wobei beide, das erste elektrische Signal und das zweite elektrische Signal, ausgegeben von dem Fotodetektor, ausgewählt werden, wenn der Lichtstrom, emittiert von der Lichtquelle, konvergiert wird auf die Informations- Aufzeichnungs-Oberfläche der ersten optischen Disk, das zweite elektrische Signal ausgegeben von dem Fotodetektor, ausgewählt wird, wenn der Lichtstrom, emittiert von der Lichtquelle, konvergiert wird auf die Informations-Aufzeichnungs-Oberfläche der zweiten optischen Disk.
7. Optischer Kopf nach Anspruch 6, wobei die Trenn-Vorrichtung ein polarisierendes Hologramm (26) ist.
8. Optischer Kopf nach Anspruch 2, wobei wenn angenommen wird, dass die Wellenlänge des Lichtstromes, welcher emittiert wird von der Lichtquelle, mit &lambda; nm bezeichnet wird, wird die numerische Apertur des Mittelteiles der Objektivlinse so festgelegt, dass sie im Wesentlichen gleich zu oder kleiner als (&lambda;/780) · 0,53 ist.
9. Optischer Kopf nach Anspruch 2, wobei wenn angenommen wird, dass die Wellenlänge des Lichtstromes, emittiert von der Lichtquelle, in dem Bereich von ungefähr 600 nm bis ungefähr 700 nm liegt, wird die numerische Apertur des Mittelteiles der Objektivlinse festgelegt in dem Bereich von ungefähr 0,34 bis ungefähr 0,4 und die numerische Apertur des Peripherieteils der Objektivlinse wird so festgelegt, dass sie im Wesentlichen gleich zu ungefähr 0,6 ist.
10. Optischer Kopf nach Anspruch 2, 3 oder 4, wobei die Lichtquelle eine erste Lichtquelle (44) aufweist zum Emittieren eines ersten Lichtstromes zum Beleuchten der Informations-Aufzeichnungs-Oberfläche der ersten optischen Disk (10) mit der Dicke t1 und eine zweite Lichtquelle (41) zum Emittieren eines zweiten Lichtstromes zum Beleuchten der Informations-Aufzeichnungs-Oberfläche der zweiten optischen Disk (11) mit der Dicke t2, wobei der zweite Lichtstrom eine Wellenlänge hat, welche verschieden ist von derjenigen des ersten Lichtstromes.
11. Optischer Kopf nach Anspruch 10, wobei wenn angenommen wird, dass die Dicke t1 ungefähr 0,6 mm ist und die Dicke t2 ungefähr 1,2 mm ist, dann liegt die Dicke t3 in dem Bereich von ungefähr 0,84 mm bis zu, jedoch weniger als 1,2 mm.
12. Optischer Kopf nach Anspruch 10, weiter aufweisend eine Apertur-Steuer- Vorrichtung (51) zum Begrenzen der Apertur der Objektivlinse, wobei die Apertur der Objektivlinse begrenzt ist durch die Apertur-Steuer- Vorrichtung, wenn der zweite Lichtstrom, emittiert von der zweiten Lichtquelle, konvergiert ist auf die Informations-Aufzeichnungs-Oberfläche der zweiten lichtdurchlässigen flachen Platte.
13. Optischer Kopf nach Anspruch 12, wobei die Apertur-Steuer-Vorrichtung ein Wellenlängen-Filter (51) ist, zum Übertragen des zweiten Lichtstromes, emittiert von der zweiten Lichtquelle (41) und zum Sperren des ersten Lichtstromes, emittiert von der ersten Lichtquelle (44).
14. Optischer Kopf nach Anspruch 10, weiter aufweisend eine Trenn-Vorrichtung (43) zum Trennen des Lichtstromes, welcher reflektiert wurde von oder übertragen wurde durch entweder die Informations-Aufzeichnungs-Oberfläche der ersten optischen Disk oder die Informations-Aufzeichnungs-Oberfläche der zweiten optischen Disk, in den ersten Lichtstrom, welcher übertragen wurde durch mindestens den Peripherieteil der Objektivlinse und den zweiten Lichtstrom, welcher übertragen wurde durch den Mittelteil der Objektivlinse,
wobei der Fotodetektor die ersten und zweiten Lichtströme detektiert, wodurch jeweilige elektrische Signale ausgegeben werden,
und wobei das elektrische Signal des Fotodetektors entsprechend dem ersten Lichtstrom ausgewählt wird, wenn der erste Lichtstrom auf die Informations- Aufzeichnungs-Oberfläche der ersten optischen Disk konvergiert wird,
und wobei das elektrische Signal des Fotodetektors entsprechend dem zweiten Lichtstrom ausgewählt wird, wenn der zweite Lichtstrorn konvergiert wird auf die Informations-Aufzeichnungs-Oberfläche der zweiten optischen Disk.
15. Optischer Kopf nach Anspruch 2, weiter aufweisend eine Trenn-Vorrichtung (26) zum Trennen bzw. Separieren des Lichtstromes, welcher reflektiert wurde von oder durchgeleitet wurde durch entweder die Informations-Aufzeichnungs-Oberfläche der ersten lichtdurchlässigen flachen Platte oder die Informations-Aufzeichnungs- Oberfläche der zweiten lichtdurchlässigen flachen Platte, in einen ersten Lichtstrom, welcher übertragen wurde durch den Peripherieteil der Objektivlinse und einen zweiten Lichtstrom, welcher übertragen wurde durch den Mittelteil der Objektivlinse; und wobei der Fotodetektor (37-39) so betrieben wird, um den ersten Lichtstrom und den zweiten Lichtstrom zu detektieren, wodurch jeweilige elektrische Signale ausgegeben werden.
16. Optisches Disk-Gerät, welches betrieben werden kann mit einer optischen Disk und einen optischen Kopf aufweist, wie in Anspruch 2 definiert, wobei die Objektivlinse des optischen Kopfes betrieben werden kann, um den Lichtstrom auf die Informations-Aufzeichnungs-Oberfläche der optischen Disk zu konvergieren, und wobei der Fotodetektor (16; 37-39) des optischen Kopfes betrieben bzw. betätigt werden kann, um den Lichtstrom zu detektieren, welcher reflektiert wurde an oder übertragen wurde durch die Informations-Aufzeichnungs-Oberfläche der optischen Disk, wodurch ein elektrisches Signal ausgegeben wird.
17. Optisches Disk-Gerät, welches betrieben werden kann mit einer optischen Disk und einen optischen Kopf aufweist, wie in Anspruch 10 definiert, wobei die Objektivlinse des optischen Kopfes betrieben werden kann, um den Lichtstrom auf die Informations-Aufzeichnungs-Oberfläche der optischen Disk zu konvergieren, und wobei der Fotodetektor (16; 37-39) des optischen Kopfes betrieben bzw. betätigt werden kann, um den Lichtstrom zu detektieren, welcher reflektiert wurde an oder übertragen wurde durch die Informations-Aufzeichnungs-Oberfläche der optischen Disk, wodurch ein elektrisches Signal ausgegeben wird.
18. Optisches Disk-Gerät, welches betrieben werden kann mit einer optischen Disk und einen optischen Kopf aufweist, wie in Anspruch 15 definiert, wobei die Objektivlinse des optischen Kopfes betrieben werden kann, um den Lichtstrom auf die Informations-Aufzeichnungs-Oberfläche der optischen Disk zu konvergieren, und wobei der Fotodetektor (16; 37-39) des optischen Kopfes betrieben werden kann, um den Lichtstrom zu detektieren, welcher reflektiert wurde an oder übertragen wurde durch die Informations-Aufzeichnungs-Oberfläche der optischen Disk, wodurch ein elektrisches Signal ausgegeben wird.
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