[发明专利]光拾取器装置

说明书

技术领域

本发明涉及光拾取器装置，尤其涉及光拾取器装置的读出光学系统。

背景技术

光盘的一层的记录容量较多地依赖于使用的半导体激光器的波长和物镜的开口数(NA)。半导体激光器的波长越短、或NA越大，越能增大记录密度，从而能够增大每一层的容量。在现在市场上流通的光盘驱动装置的主体是使用波长650nm左右的红色光和NA0.6的物镜的DVD(Digital Versatile Disc)驱动装置，但作为超过DVD的记录密度的驱动装置，以光波长405nm左右的蓝紫色的半导体激光器为光源，使用NA0.85的物镜的光盘驱动装置也上市了。作为以现状能够达到的使记录密度进一步增加的方式，考虑了使用波长的短波长化，但可以预想开发比该蓝紫色短的紫外线区域的半导体激光器是困难的，并且，也可以预想由于紫外线导致聚碳酸酯制的光盘基板的劣化。另外，关于物镜的高NA化，由于物镜在空气中的NA的界限是1，因此也难以通过物镜的NA增大记录密度。

在这种状况下，作为增大一张光盘的容量的方式，实施了双层化。在非专利文献1(Jpn.J.Appl.Phys.，Vol.42(2003)，pp.956-960)中介绍了双层相变化光盘的技术。在使激光照射双层光盘的场合，由于同时照射邻接层，因此有层间串扰的问题。为了减少这种问题，进行增大层间隔的工作。由于激光被聚光，且目的层(该层)以外偏离激光的聚光面，因此能够减少层间串扰。

另一方面，若增大层间隔，则球面象差成为问题。记录层被埋入折射率与空气不同的聚碳酸酯中，球面象差随着距光盘表面的深度而不同。物镜以该球面象差相对于特定层变小的方式设计，若将激光的焦点移到其他层上，则由于焦点位置距表面的距离不同，产生球面象差。该象差通常可通过将由两片透镜构成的膨胀透镜光学系统或液晶元件置于物镜前来修正。也就是说，通过改变两片透镜的距离或液晶元件的相位来补正象差。但是，若考虑液晶元件的可补偿范围或在小型光盘驱动装置实现透镜的移动机构，难以修正较大的球面象差。

在为了进一步增加容量而实施多层化的场合，由于球面象差的补正界限，多层整体的厚度被限制，若层数多，则层间隔变窄。因此，在实际的多层用光盘驱动装置中，还存在层间串扰。

为了减少上述的串扰，根据非专利文献2(ISOM/ODS′08，Technical Digest Post-deadline Papers，TD05-155(2008))，在利用透镜对来自多层光盘的反射光进行聚光时，利用来自目的层和邻接层的反射光的聚光位置在光轴上不同这种情况。以包含光轴的方式配置光栅，并将反射镜配置在来自该层的反射光的聚光面上。来自邻接层的反射光由于照射光栅而衰减。另一方面，由于来自该层的反射光透过光栅和反射镜之间的间隙，因此可不衰减地返回检测系统。由此，可减少层间串扰。

另外，在非专利文献3(Jpn.J.Appl.Phys.，Vol.45，No.2B(2006)，pp.1174-1177)中，使用一条光线得到了跟踪信号，但防止两层中的杂散光对跟踪信号产生影响。通过构成为利用使配置在回路上的光栅的中心部分的光偏离光轴来检测，防止杂散光入射到配置在光轴中心附近的光栅信号检测用四分割检测器。

使用图21说明由光拾取器装置的检测光学系统的多层光盘产生的串扰。跟踪误差信号的检测在此使用PP(push-pull)法，焦点误差信号的检测使用像散法。为了简单化，501为双层光盘，511及512为信息记录层。为了简单化，没有图示激光光源。从激光光源被准直的激光入射到物镜401。从物镜401向多层光盘出射的激光光线的最小光线光点位置如光线80所示地位于信息记录层511上，并读出来自信息记录层511的信息。光盘501旋转，在信息记录层511上形成图22所示的用于跟踪的引导槽即轨道。图22表示信息记录层的一部分，旋转轴位于纸面的左远方。激光光线作为光点94照射该引导槽。若基于旋转轴进行光轴的垂直方向的定义，则箭头521的方向为径向，箭头522的方向为切向。

由于照射光的焦点位于记录层511，因此其反射光沿与入射光相同的光路反向返回图21的物镜401。若在透过物镜后的位置523测定反射光的强度分布，则例如如图23所示。在该场合，只考虑引导槽的影响，利用在与槽垂直的方向上产生的衍射光显现出所谓的球图案。也就是说，在径向出现941及942所示的明暗区域，明暗根据与引导槽的位置关系变化。接着，来自图21的物镜401的出射光透过像散进入的检测透镜402，作为光线801照射半导体检测器51。半导体检测器51设置在最小模糊圆的位置。