[发明专利]光盘头、激光二极管模块和光学录/放装置

说明书

本发明涉及光学录/放装置以及用于光学录/放装置的光盘头和激光二极管(LD)模块。

在目前市场上可以买到各种光盘的情况下，光学录/放装置和光盘头实现对符合多种规范的光盘的稳定的跟踪。用于这情况的方法大概分为：方法(1)，使用RF信号产生跟踪信号(下文称为TE信号)，如相位差检测法和外差法；方法(2)，将主光束分裂成用于光盘上TE信号的旁束，如3光束法和差动推挽法；方法(3)，只使用主光束而不使用RF信号，如推挽法。如图4C所示，推挽法按纹迹方向51的分割线和径向的分割线将接收主光束光点反射光的光检测元件构成的检测器51分割成四个元件。推挽法借助图4D所示的运算电路42从每个光检测装置的输出中获得跟踪信号TE=(A+D)-(B+C)，并使用该TE来进行跟踪控制，因为当光点位于纹迹(凹坑)的中央时，TE=0，而当光点向右或向左偏时，TE＞0或TE＜0。

在这些方法中，方法(1)不能用于需要对未记录区域进行跟踪伺服的媒体，如CD-R和DVD-R。方法(2)有一个缺点，纹迹间距不能同时支持多个光盘，因为需要将从主光束分裂的子光束按几微米的精度向跟踪方向对准，且该间隔的优化值取决于光盘的纹迹间距。另一方面，方法(3)推挽法具有如下优点：第一，该方法不受是否存在RF信号的影响；第二，它不需要精确的角度调整和对光盘中央位置的高精确度的定位；第三，不存在对不同光盘纹迹间距的限制。因此，自从光盘进入商业应用后，推挽法就得以广泛运用。

用于获得根据相关技术的光盘头的聚焦误差信号的系统包括刃形系统、傅科系统、光束尺寸系统和像散系统。对于独立安装光源和光检测元件的光盘头，通常使用所述刃形系统和像散系统。另一方面，把光源和光检测元件安装在同一封装中的LD模块，通常使用全息傅科系统和光束尺寸系统。

在推挽法中，由光检测元件构成的检测器51中的光点50的位置和强度可以根据如下情况而有所不同：物镜由跟踪线圈来驱动并相对于另一种光学系统在光盘的径向移动；或者，光盘离开光轴而倾斜。这在所产生TE信号中产生直流偏移信号(跟踪错误)。这种信号变化称为直流偏移。

当所包含的直流偏移分量作用于跟踪伺服时，跟踪性能就会显著下降，产生可能的跟踪中止错误。因此，一般使用推挽法时，会附加消除直流偏移的方法。

作为根据相关技术的消除直流偏移的方法，一种已知的方法是，预先估算伴随光盘离心率的直流偏移，然后进行适当倾斜操作后，在执行跟踪伺服中校正偏移量。已知根据相关技术的另一种方法，其中提高光盘头在螺线方向上跟踪性能以将镜头位移最小化。已知根据相关技术的再一种方法，其中在光盘中设置反射镜区，并且在应用跟踪伺服的同时校正反射镜区的所述偏移。

这些方法都需要复杂的信号处理、具有良好响应特性的机构部分、或者具有特别格式的光盘。配置较为简单且基本不受偏移影响的方法(1)和(2)在实际应用中更为常见。

另一方面，在根据相关技术的聚焦误差信号中，重叠信号(当在光盘偏心的情况下光束光点横跨纹迹时产生)(所谓纹迹侧向信号)以干扰聚焦伺服的干扰信号的形式出现。虽然纹迹侧向信号的重叠在像散系统中是主要问题，但是在其它系统中也不能够完全避免。传统上，为了减小纹迹侧向信号的重叠，使用用于将子光束的相位作某些移动的特殊的衍射光栅，如日本专利公开No.11-296875/(1999)中那样，或者，将检测器分裂成更多的元件并且使用特殊的算术运算处理来消除聚焦误差信号中的干扰，如日本专利公开No.2000-82262中那样。

鉴于相关技术中的问题，本发明目的在于提供配备跟踪控制装置的光盘头，激光二极管模块及光学录/放装置，这种跟踪控制装置不需要复杂的信号处理或位置调整，而且可以通过简单的配置很容易地消除偏移。

根据本发明的第一个方面是配备在光学录/放装置中的光盘头，所述光盘头通过衍射元件把从光源射出的单一激光束分裂成多个子光束，并把这些子光束发射到光盘上，从而，使用子光束进行跟踪控制，其特征在于磁盘上成像的子光束的光点直径被设定为主光束的直径的至少2.5倍。