[发明专利]光学头及光盘装置

说明书

技术领域

本发明涉及，对光盘等光信息存储介质进行信息的记录、再生或消除的光学头；用于该光学头的物镜；采用上述光学头的光盘装置；应用该光盘装置的计算机；以及通过上述光盘装置对光信息存储介质进行视频/音频信号的记录及再生的光盘记录机等。

背景技术

对于可被称为第一代光盘的小型光盘(Compact Disc，以下称为CD)，将物镜的数值孔径设为从0.45到0.5，采用波长为780nm的红外光对保护层厚度为1.2mm的光盘进行信息的记录或再生(以下表述为记录/再生)。在本说明书中，保护层是指从光束射入光盘中的面至信息记录面的透明介质。另外，对于第二代的数字通用光盘(Digital Versatile Disc，以下称为DVD)，将物镜的数值孔径设为0.6，采用波长为655nm的红色光对保护层厚度为0.6mm的光盘进行信息的记录/再生。此外，对于第三代的蓝光光盘(Blu-Ray Disc，以下称为BD)，将物镜的数值孔径设为0.85，采用波长为405nm的蓝光对保护层厚度为0.1mm的光盘进行信息的记录/再生。而且，对于规格与BD不同的下一代DVD(以下称为HD-DVD)，将物镜的数值孔径设为0.65，采用波长为405nm的蓝光对保护层厚度为与DVD相同0.6mm的光盘进行信息的记录/再生。

如此，在对第三代光盘进行信息的记录/再生的光盘装置中，采用短波长的蓝色激光光源和数值孔径大的光学系统，可谋求比以往更加高的高密度化，有望将来得以进一步普及。不过，人们希望即使是高密度光盘BD及HD-DVD，也最好能继承在DVD及CD中存储的资产，而且，从装置大小的观点来看，更想要用一个光学头就能够对不同的光盘进行记录/再生的装置。为此，能够对于保护层厚度不同的光盘，将光束集中到衍射极限(diffraction limit)的光学头是必要的。

迄今为止，以利用多个波长的光束对不同种类的光盘进行记录/再生为目的的构成的方案业已提出。对于此构成，将用图23及图24进行说明。

图23是表示作为第一以往的技术的光学头的一个例子的概要结构的剖视图。在图23中，从蓝色激光光源61射出的波长为405nm的光束63和从红色激光光源62射出的波长为655nm的光束64由准直透镜(collimating lens)65转换为平行光，由衍射元件66和折射型透镜67而集中，聚集到光盘。衍射元件66具有凸透镜作用，对于波长为405nm的光，最强地产生2次衍射光，对于波长为655nm的光，最强地产生1次衍射光。波长为405nm的光束63，由衍射元件66衍射成为2次衍射光，由折射型透镜67聚集到保护层厚度为0.1mm的光盘51的信息记录面。另外，波长为655nm的光束64，由衍射元件66衍射成为1次衍射光，聚集到保护层厚度为0.6mm的光盘52的信息记录面。由光盘51、52所反射的光通过光检测器68予以检测。

图24是图23所示的衍射元件66和折射型透镜67的放大剖视图。如图24所示，衍射元件66，在光束64的孔径内的区域66a和区域66a的外侧的区域66b具有不同的结构。区域66a具有，经折射型透镜67，光束63的2次衍射光聚集到光盘51、光束64的1次衍射光聚集到光盘52的结构。另一方面，区域66b具有，经折射型透镜67，光束63的2次衍射光聚集到光盘51、光束64的1次衍射光对于光盘52具有像差的结构。由此补正因保护层的厚度不同所引起的球面像差(例如，参照专利文件1：日本专利公开公报特开2004-192783号公报第12-18页，图1、2)。

作为第二以往的技术，提出有将衍射元件、两个波长选择相位板和物镜进行组合从而应对三种光盘的光学头的结构方案。对于此结构，将用图25进行说明。

图25是表示作为第二以往的技术的光学头的一个例子的概要结构的剖视图。在图25中，从光学单元70射出的波长为405nm的蓝光71a，通过衍射元件72的衍射和凹透镜73的折射大体上成为平行光，补正物镜77的色像差，聚集到保护层厚度为0.1mm的光盘51的信息记录面。另一方面，从光学单元70射出的波长为655nm的红色光71b，不受衍射元件72的影响，由凹透镜73变成发散光，其相位由波长选择相位板75予以补正，聚集到保护层厚度为0.6mm的光盘52的信息记录面。此外，从光学单元70射出的波长为780nm的红外光71c，不受衍射元件72的影响，由凹透镜73变成发散光，其相位由波长选择相位板76予以补正，聚集到保护层厚度为1.2mm的光盘53的信息记录面。由光盘51、52、53所反射的光，沿着相反的路径前进，由光学单元70内的光检测器予以检测。