[发明专利]适用于多种光盘的光头装置

说明书

本发明涉及光头(optical pickup)装置，特别是涉及可以适用于具有较厚和较薄透明衬底的光盘的光头装置。

CD-ROM等用来处理多媒体信息的再现光盘已经进入实用阶段。CD-ROM是一种直径为12厘米、厚度为1.2毫米而道距为1.6微米的媒质，其中一面可记录540MB(兆字节)的信息。最近，采用诸如MPEG之类图像压缩数据技术将视频信息记录到CD-ROM上的数字视频光盘(DVD)的发展引起了人们的瞩目。但是，按照MPEG-2标准(数据传送率为4兆位/秒(Mbps))，现在的CD-ROM只能记录下大约20分钟的视频数据。因此现在的CD-ROM的容量不足以存储大约2小时的视频信息。

为了解决这个问题，已经开发出一种引人注目的高密度技术，用来将现在光盘(它是再现信息的介质)的记录密度提高了几倍。例如，提出了一种SD(超高密度)标准，可以将5GB(千兆字节)的信息记录至与CD-ROM直径相同(12厘米)的光盘的一个面上。按照SD标准的光盘采用道距(图5中的D)约0.725微米而凹坑(pit)最短长度约为0.4微米的有效调制系绕。SD规格的光盘的厚度约为0.6毫米。将这样两块光盘粘合在一起而形成的双面光盘可以记录大约10GB的信息。这个数量的信息大约包含4小时的视频信息。在SD规格的光盘中，程序区开始于距光盘中心24毫米位置处。

进一步提出的是一种MMCD(多媒体CD)标准(以前称之为“HDMCD”)，可以将大约3.7GB的信息记录至与CD-ROM直径相同(12厘米)的光盘的一个面上。按照MMCD标准，道距约为0.84微米，凹坑最短长度约为0.45微米。MMCD规格的光盘的厚度为1.2毫米。在MMCD规格的光盘中，程序区开始于距光盘中心23毫米位置处。

为了在高记录密度光盘上进行再现，必须加光阑调小激光束光斑直径。为此，应考虑缩短光头装置激光波长(例如大约635纳米)，增加物镜数值孔径(例如约0.6)。但是，因光盘倾斜而引起的象差正比于物镜数值孔径的三次方。因此，物镜数值孔径太大会使光盘倾斜余量减少。另一方面，象差还正比于光盘厚度。所以为了解决上述问题，应减少光盘衬底厚度。例如在同样的物镜数值孔径条件下，厚度约为0.6毫米的称之为DVD的SD规格光盘其倾斜余量是普通厚度约为1.2毫米的CD的两倍。本发明的上述背景技术已在1995年2月27日出版的《日经电子学》第88-100页中有所描述。

光头装置物镜的设计通常要考虑到光盘透明衬底的厚度。因此，当采用设计成适于具有某一厚度光盘的物镜在具有不同厚度的光盘上进行再现时，由于球面象差，激光束焦点沿深度方向发散，难以令人满意地再现出信息。例如，当采用设计成适用于厚度约为0.6毫米的光盘的物镜在厚度约为1.2毫米的光盘上进行再现时，在光盘记录面上激光强度分布的中央峰值减小很多，从而增加了光斑直径。因此难以进行令人满意的再现。

将来预计可能会出现具有标准密度并且厚度约为1.2毫米的光盘(CD，CD-ROM)、高密度并且厚度约为1.2毫米的光盘(MMCD)以及高密度并且厚度约为0.6mm的光盘(SD)共存的局面。因此需要一种能同时在CD等和SD上再现信息的光头装置或者可以同时在SD和MMCD上再现信息的光头装置。

本发明的一个目标是提供一种能在两种以上光盘上再现信息的光头装置。