[发明专利]聚焦误差检测系统及光读出和/或写入设备

权利要求书

1、一种辐敏半导体器件，该半导体器件包括一半导体本体和一电路，该半导体本体在一基本平坦的表面上提供至少两个子元件，该子元件构成辐敏二极管，二极管间有毗邻的半导体本体部分，子元件间的距离应足够小，以使子元件间的半导体本体因在二极管两端加上一反向电压而完全被耗尽区耗尽，以便抑止子元件间的电荷转移；该电路用以在辐敏二极管两端施加反向电压，以及用以检测在该耗尽区所组成的二极管辐敏区中由辐射所产生的光电电流；该辐敏半导体器件的特征在于该电路包括根据一控制信号将不同反向电压施加在二极管两端上的装置，以便调节该二极管辐敏区之间的边界。

2、根据权利要求1中所要求的一种半导体器件，其特征在于，该电路包括至少一个微分放大器，这种微分放大器被反馈，而且是用以将辐射所产生的其中一个光电电流转换为一测量信号，为此，其中一个子元件被耦合到微分放大器的反相输入端以将待转换的电流施加到所说输入端，该电路还包括施加电压的装置，该电压的幅度取决于微分放大器非反相输入端的控制信号。

3、根据权利要求2的一种半导体器件，其特征在于该半导体器件有一个用以产生测量信号的第二微分放大器，这个测量信号是第一微分放大器的输出电压和第一微分放大器非反相输入端上的控制电压之间的电压差量，为此，将第二微分放大器的一个输入端耦合到第一微分放大器的输出端，并为此使电路包括将一个正比于控制电压的电压施加到第二微分放大器另一输入端的装置。

4、用一束聚焦在一层记录载体上的辐射光束扫描记录载体以从/向该记录载体光读出和/或记录信息的一种设备，该设备包括一种光电子聚焦误差检测系统，在将辐射光束导向该记录载体的光学系统中，用以检测在该记录载体和物镜系统的聚焦平面之间的偏差，这种聚焦误差检测系统包括一个辐敏半导体器件，该辐敏半导体器件包括至少一个半导体本体，在其基本上是平面的表面上配置至少两个子元件，这些子元件与相邻的半导体部分组成辐敏二极管，子元件之间的距离小到可以使子元件间的半导体本体区由于在二极管两端施加了一反偏电压而完全被与子元件有关的耗尽区所耗尽，结果抑制了子元件之间的电荷转移，该装置还包括一个在辐敏二极管两端施加反向电压用的电路，该电路也用以检测在由耗尽区组成的二极管的辐敏区中因辐射而产生的光电电流，

其特征在于，该电路包括一个在诸二极管两端根据控制信号施加不同反向电压的装置，以调整诸二极管的辐敏区之间的边界。

5、根据权利要求4的一种设备，其特征在于，该电路包括至少一个差分放大器，该放大器有反馈，并供其中一个由辐射产生的光电电流转换为一个测量信号之用，为此目的，其中一个子元件被连接到该差分放大器的倒相输入端以将要转换的电流施加到所述输入端，该电路还包括将一个其幅度随控制信号而定的电压施加到差分放大器的非倒相输入端。

6、根据权利要求5的一种设备，其特征在于，它有一个用以产生测量信号的第二差分放大器，这个测量信号是第一差分放大器的输出电压和第一差分放电器的非相输入端上的控制电压之间的电压差的量度，为此，将第二差分放大器的一个输入端连接到第一差分放大器的输入端，并且，该电路包括将与控制电压成比例的电压加到第二差分放大器另一输入端的装置。

7、根据权利要求4或5或6的一种设备，其特征在于，该聚焦误差检测系统包括一个第一和一个第二半导体器件，各个器件包括至少两个在半导体本体一个表面上基本上是互相平行安置的子元件，这两个子元件和半导本体的相邻部分一起组成两个彼此相邻的二极管，一个分束元件，用以将被记录载体反射的辐射光束分裂成一个第一和一个第二子光束，这两个子光束在两个辐敏器件相邻二极管的边界区中分别入射到两个所说辐敏器件上;该设备有一个第二电路用以从在二极管中由子光束产生的光电电流得出一个聚焦误差信号，该检测系统还包括一控制器件，用以从光电电流得出并从而产生控制信号以调整边界，使得在第一个位于光束入射地点间的中心处较远的器件的二极管中所产生的光电电流和在第二个位于邻近所说中心处的器件的二极管中产生的光电电流之和与在其他两个二极管中产生的光电电流之和基本上维持相等。

8、根据权利要求4或5或6中的一种设备，其特征在于，该聚焦误差系统包括一个辐敏半导体器件，该辐敏半导体器件则包括四个相对于半导体本体的一个表面上的公共点对称放置的子元件，这四个子元件和所说半导体本体的相邻部分一起组成四个相邻的辐敏二极管，一个光学系统，用以将记录载体所反射的辐射光束导向辐敏二极管，在记录载体和检测器之间的光程中安置一个散光元件;一个第二电路用以从二极管中产生的光电电流得出聚焦误差信号，并且该第一电路根据控制信号-它是根据二极管中产生的光电电流的控制器件所提供的-在对角线上相对两端产生不同的反向电压，使在对角线上相对的二极管所产生的光电电流彼此基本上维持相等。