[发明专利]光学拾取器和光盘设备

说明书

技术领域

本发明涉及光学拾取器和光盘设备，并且适合于应用到例如将信息记录到光盘上的光盘设备。

背景技术

在广泛使用的现有技术中的光盘设备通常构造为将信息记录在光盘(诸如，紧凑型盘(CD)、数字多功能光盘(DVD)或者蓝光光盘(注册商标，下文中被称作“BD”))上以及从光盘读取信息。

光盘设备使用物镜来将光束聚焦到形成在光盘的记录层上的螺旋或同心轨道上并且追踪光束的焦点。

在这种情况下，在光盘设备中，设置在光探测器中的光接收区域光学地接收由于由光盘反射光束而形成的经反射的光束。根据接收结果，光盘设备计算聚焦误差信号和寻轨误差信号，它们表明光束的焦点与设置光束的焦点的轨道沿着聚焦方向和寻轨方向的偏移量。随后，光盘设备根据聚焦误差信号和寻轨误差信号来执行物镜的聚焦控制和寻轨控制。

一些DVD格式或BD格式光盘具有多个信息记录层，以使其在单个光盘中具有增加的信息记录容量。具有多个记录层的光盘在下文中将会被称作“多层光盘”。

理论上，在光束从光盘设备发射到该多层光盘时，光束的一部分由记录层(下文中称作“目标记录层”)或除了记录层以外的层反射，其中光盘设备试图将光束的焦点设置在该目标记录层。

在其他一个记录层或多个记录层处反射的光束被称作“其他层杂散光”或“层间杂散光”。当这种类型的杂散光到达光探测器时，因为杂散光处于散焦状态并且入射到光探测器上的相对大的面积上，所以入射杂散光可能有时扩展到光接收区域。在这种情况下，在光盘设备中，因为光接收信号含有不期望的成分(杂散光成分)，可能减小寻轨控制的精确度。

考虑到这一点，一些光盘设备在光接收区域附近具有用于检测其它层杂散光的杂散光接收区域，并且构造为通过使用与在杂散光接收区域中接收到的光的量相对应的杂散光接收信号，来修正在光接收区域中获得的光接收信号(例如，见日本未审查专利申请公报No.10-255300(图1))。

发明内容

关于经反射的光束，形成在光探测器上的经反射的光束的入射光点具有所谓的推挽区域，光强度按照光束的焦点在该区域中沿着寻轨方向的偏移量而改变。

考虑到上述内容，已经提出了根据该推挽区域的光强来计算寻轨误差信号的推挽法。所提出的一种通过使用推挽区域的光强度来产生寻轨误差信号的方法的示例是差分推挽(DPP)法。

在使用DPP法时，光盘设备使光束衍射，以产生主光束和两个次光束，并且发射这些光束并使得每个光束由光盘的记录层反射。此外，在光盘设备中，光学探测器具有主光接收区域和两个次光接收区域，它们分别光学地接收主光束和两个次光束并且产生主光接收信号和次光接收信号。随后，光盘设备使用主光接收信号和次光接收信号来执行预定计算处理，以产生寻轨误差信号。

此外，当在光盘上记录信息时，为了使得能量聚集在光盘的期望部分，光盘设备构造为增加主光束的光量比例并且相对地减小次光束的光量比例。

因此，在光盘设备的光探测器上，由于主光束而产生的杂散光的光强与次光束的光强不理想地变为相对接近的值。因此，即使光盘设备使用杂散光接收信号，仍然难以适当地修正包括在光接收信号中的其它层杂散光成分，这有可能减小寻轨控制的精确度。

虽然存在各种计算聚焦误差信号的方法，但是常用的方法是散光法。在使用该散光法时，光盘设备通过例如使用圆柱透镜来向经反射的光束提供散光。

在使用散光法时，光盘设备中的圆柱透镜的效果使得经反射的光束的图像在经反射的光束入射到圆柱透镜上时与在经反射的光束入射到光探测器上时之间发生旋转。这种光盘设备的光学系统将会在下文中被称作“旋转光学系统”。

在旋转光学系统中，圆柱透镜的效果使得其它层杂散光的光强分布变形成为相对于一般的高斯分布更复杂的形式，使得难以使用其他杂散光的接收结果来适当地执行修正。

计算聚焦误差信号的其他方法是光点尺寸检测(SSD)法。在SSD法中，将经反射的光束衍射为正一级光以及负一级光。此外，正一级光和负一级光中的一者的焦点设置为更靠近光探测器，而正一级光和负一级光中的另一者的焦点设置为离光探测器更远，并且根据由正一级光和负一级光在光探测器上形成的光点的尺寸的差异来产生聚焦误差信号。

在使用SSD法时，经反射的光束的图像在光盘设备中不旋转。这种光盘设备的光学系统将在下文中被称作“非旋转光学系统”。

在使用这种非旋转光学系统的光盘设备中，相比于旋转光学系统来说，其它层杂散光在光接收信号上具有的效果很突出，这可能导致寻轨控制的精确度显著减小。