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装有偏振选择性元件的光拾取器件和装该器件的光学装置

摘要

本发明公开了一种光拾取器件,在其光路上具有偏振选择性光学部件,用于将入射光分解成为具有不同偏振状态的多个光束,以基于该多个分出的光束产生一些误差信号;以及一种光学装置,其上装有所述光拾取器件,可以减少光学系统的组成部件的数目和光路长度,用于磁光盘装置或光盘装置。

著录项

  • 公开/公告号CN1139798A

    专利类型发明专利

  • 公开/公告日1997-01-08

    原文格式PDF

  • 申请/专利权人 索尼公司;

    申请/专利号CN96105101.9

  • 发明设计人 安藤伸彦;

    申请日1996-04-18

  • 分类号G11B7/08;G11B7/135;

  • 代理机构柳沈知识产权律师事务所;

  • 代理人马莹

  • 地址 日本东京

  • 入库时间 2023-12-17 12:48:12

法律信息

  • 法律状态公告日

    法律状态信息

    法律状态

  • 2005-06-15

    专利权的终止未缴年费专利权终止

    专利权的终止未缴年费专利权终止

  • 2002-04-24

    授权

    授权

  • 1998-02-11

    实质审查请求的生效

    实质审查请求的生效

  • 1997-01-08

    公开

    公开

说明书

本发明涉及一种光拾取器件和一种光探测器器件,适合用于磁光盘装置或光盘装置。尤其是涉及这样一种光拾取器件或光探测器器件,这种器件通过使用一种呈偏振光选择性的光学元件,可以减小光学系统的组成部件的数目和光路长度。

在磁光盘装置或光盘装置中使用的光拾取器件包括一个用于检测来自记录介质的RF信号的光学系统,一个用于检测聚焦误差的光学系统和一个用于检测跟踪误差的光学系统。

这种光拾取器件包括一个在出射光路上的出射光学系统,用来使光照至记录介质上,如图1中所示。用于出射光的光学系统包括一激光束的光源1,一个置于光源1和记录介质2之间的光轴上的准直透镜3,一第一分束器4和一第一凸透镜5。来自光源1的光被准直透镜3准直,并透射过第一分束器4以入射到第一凸透镜5上,从而聚焦在记录介质2上。

该光拾取器件还包括一个用于检测从记录介质2所反射回来的返回光的返回光的光学系统。该返回光学系统构造成检测由第一分束器4所取出的,来自记录介质2的返回光,并且它在从第一分束器4反射的返回光的光轴上包括一第一半波片6,一第二凸透镜7,一凹透镜8和一第二分束器9。另外,反射光学系统包括一个二部分(two-Segment)光探测器10,用来探测透射过第二分束器9的返回光;和一个四部分光探测器12,用来探测由第二分束器9反射的并透射过一柱面透镜11的返回光。

由第一分束器4所反射的返回光被半波片6将其偏振面旋转45°,并透射过预置焦距的第二凸透镜7和凹透镜8,以照射在第二分束器9上。透射过第二分束器9的返回光直接被二部分光探测器10探测。由第二分束器9反射的返回光在由柱面透镜11产生像散(astigmati-sm)之后,被四部分光探测器12所探测。

二部分光探测器10用推换(push-pull)方法检测跟踪误差,而四部分光探测器12用像散方法检测聚焦误差信号。四部分光探测器还用来检测来自记录介质2的RF信号。

上述光拾取器件需要有大量的组成部件,因为柱面透镜11对检测聚焦误差信号是必需的,且第一凸透镜和该凹透镜的组合对提高用二部分光探测器10和四部分光探测器12检测返回光的放大系数是必需的。因此,减少组成部件的数目并由此减少制造成本是人们所期望的。

另一方面,上述光学拾取器件采用第一凸透镜和所述凹透镜的组合来提高采用二部分光探测器10和四部分光探测器12探测返回光的放大系数。但是,如果采用这种第一凸透镜和凹透镜的组合,返回光路长度就增加了,因此妨碍了该器件尺寸的减小。为了减小该器件的尺寸,人们期望的是一种其光学系统可设计成具有较短光路长度的光拾取器件。

除了上述光拾取器件之外,还已知有采用诸如渥拉斯顿(Wolloston)偏振棱镜的这样一种光拾取器件。这种光拾取器件类似地有着组成部分数目增多和光路长度增大的问题。

在1991年3月出版的《O plus E》杂志中,由NIPPON电气有限公司(NEC)提出了一种光拾取器件,它可由较少数目的部件构成,光路长度也较短。在此光拾取器件中,返回光用一可偏振化的全息光学元件来分离,并且分离出来的返回光由一个八部分光探测器器件来探测。但是,这种光拾取器件的缺点在于,由于用来产生来自记录介质的RF信号的光探测器被分成八个部分,探测来自记录介质的RF信号中的信/噪比(S/N比)降低了。另外,这种光拾取器件的尺寸难以减小,因为其激光光源或各光探测器都是独立的单位,而不是集成在一起的。

因此,本发明的目的在于提供一种光拾取器件,该器件包括较少数目的组成部件,其光学系统的光路长度更短,且在探测来自记录介质的RF信号中的S/N比更优越,并且其中各个组成部件是可以集成在一起的。

本发明的另一目的是提供一种适合于这种光拾取器件使用的光探测器件。

在一方面,本发明提供一种光拾取器件,用来通过将一束光照射在记录介质上并探测从记录介质上反射的返回光,从而从此记录介质上读出信号。该光拾取器件包括一光发射装置;第一分束装置,设置在由所述光发射装置所发射的并入射到记录介质上的入射光的光路上,用来从入射光光路中取出返回光束;第二分束装置,设置在由所述第一分束装置所分出的返回光束的光路上,用来将该返回光分成两个返回光束;第一探测装置,用于探测由所述第二分束装置所分开的返回光束之一;偏振选择性光学装置,设置在由所述第二分束装置所分出的另一反射光束的光路上,用于将该另一返回光束分成为具有不同偏振状态的多个光束;和第二探测装置,用于探测由所述光学装置所分开的多个光束。

在另一方面,本发明提供一种光学装置,用来通过将一束光照射到一记录介质上并探测从该记录介质反射的返回光束,以从记录介质上读出信号。该光学装置包括光发射装置;第一分束装置,其置于由该光发射装置所发射的并入射到记录介质上的入射光的光路上,用来从入射光的光路中取出返回光束;第二分束装置,其置于由第一分束装置所分出的返回光束的光路上,用来将该返回光束分成两个返回光束;第一探测装置,包括一个三部分探测器ABC,用于探测由所述第二分束装置所分开的所述返回光束之一;偏振选择性光学装置,置于由所述第二分束装置分开的另一返回光束的光路上,用来将该另一返回光束分为具有不同偏振状态的一0级光束,一+1级光束和一-1级光束;第二探测装置,包括一个三部分探测器DEF,一个探测器G和一个探测器H,分别用来探测所述具有不同偏振状态的0级光束,+1级光束和-1级光束;以及一个算术装置,用于按下列公式执行算术操作以求得聚焦误差信号FE,跟踪误差信号TE,磁光信号MORF和光学信号CDRF,这里a、b、c、d、e、f、g和h分别表示由所述探测器A、B、C、D、E、F、G和H所探测到的光量:

FE={(a+c)-b}-{(d+f)-e}......(1)

TE=(a-c)                  ......(2)

MORF=(d+e+f)-(g+h)     ......(3)

CDRF=(d+e+f)+(g+h)    ......(4)

在再一另外方面,本发明提供一种光学装置,用于通过将一束光投射到一记录介质上并探测从该记录介质反射的返回光来从记录介质上读出信号。该光学装置包括:光发射装置;第一分束装置,其置于由光发射装置所发射的并入射到记录介质上的入射光的光路上,用来从入射光的光路上取出返回光束;第二分束装置,其置于由第一分束装置分出的返回光的光路上,用来将该返回光束分成为两个返回光束;偏振选择性的第一光学装置,用于将由第一分束装置分开的所述返回光束之一分解为具有不同偏振状态的一0级光束,+1级光束和-1级光束;第一探测装置,具有一第一三部分探测器ABC,用于探测由所述第一光学装置所分开的+1级光束,及一个第二三部分探测器DEF,用于探测由第一光学装置所分开的-1级光束;偏振选择性的第二光学装置,其置于由所述第二分束装置所分开的另一返回光束的光路上,用于将该另一返回光束分解为具有不同偏振状态的0级光束,+1级光束和-1级光束;第二探测装置,具有探测器H、I和J,用于探测由所述第二光学装置所分开的0级光束、+1级光束和-1级光束;以及算术装置,用于按下列公式执行算术操作以求得聚焦误差信号FE,跟踪误差信号TE,磁光信号MORF和光学信号CDRF,这里a、b、c、d、e、f、g和h分别表示由所述探测器A、B、C、D、E、F、G和H所探测的光量:

FE={(a+c)-b}-{(d+f)-e}......(5)

TE=(a-c)+(d-f)          ......(6)

MORF=g-(h+i)             ......(7)

CDRF=g+(h+i)    ......(8)

根据本发明的光拾取器件,来自记录介质的返回光被第一分束器取出偏离光轴,而由第一分束器取出的返回光被第二分束器分束。由第二分束器分出的返回光束之一被第一光探测器器件探测。另一由第二分束器分出的返回光束被一偏振光选择性光学元件分离为一个0级光束和与0级光束偏振状态不同的±1级光束。来自该光学元件的该0级光束和±1级光束被第二光探测器器件所探测。

根据本发明的一个变型的光拾取器件,来自记录介质的返回光被第一分束器分为两个返回光束,这两个返回光束之一被光栅分为0级光束和±1级光束。这些来自光栅的±1级光束被第一光探测器器件所探测。另一由光栅分出的返回光束被偏振光选择性光学元件分为一个0级光束和偏振状态与0级光束不同的±1级光束。来自该光学元件的0级光束和±1级光束被第二光探测器所探测。采用本发明的光探测器器件,由分束器所分出的返回光束之一被一个包括光探测器A、B、C部分的三部分光探测器所探测。另一由分束器分出的返回光束透射过一个偏振光选择性光栅以产生衍射光束,该衍射光束的0级光束由一个三部分光探测器DEF所探测,而其±1级光束被光探测器部分G和H探测。聚焦误差信号FE,跟踪误差信号TE、磁光信号MORF和光学信号CDRF按式(1)到(4)来获得。

根据本发明变型的一个光探测器器件,由分束器分出的反射光束之一透射过一个光栅,以产生衍射光束,该衍射光束的+1级光束被一个三部分光探测器ABC来探测,而其-1级光束被三部分光探测器DEF来探测。另一由分束器分出的返回光束透射过一个偏振光选择性光栅以产生衍射光束,该衍射光束的0级光束被光探测器G探测,而其±1级光束被光探测器部分H和I来探测。聚焦误差信号FE,跟踪误差信号TE,磁光信号MORF和光学信号CDRF按式(5)至(8)来获得。

根据本发明的光拾取器件和光学装置,光学系统可以用较少数目的组成部件来制造,这样就可降低生产成本。另外,光学系统的光路长度也可减小,使得该器件或装置的尺寸减小,如果将其各个部件一体化为一个复合元件,效果更是如此。

根据本发明,由于用来探测来自记录介质的RF信号的光探测器的部分数目较小,所以就可能改进在探测来自记录介质的RF信号中的S/N比。

图1为一平面图,示出了常规的光拾取器件的示意构造;

图2为一侧视示意图,示出了根据本发明的目的光拾取器件的基本部件和一个示意的记录介质;

图3为一俯视的平面示意图,示出了图2中的光拾取器件和记录介质;

图4的平面图示出了本发明的光拾取器件的示意构造;

图5为一放大的平面图,示出了图4中的光拾取器件的一个复合元件;

图6为一平面图,示出了图5中的复合元件的光发射部分;

图7示意地示出了用图5中的复合元件的偏振光选择性光栅的衍射状态;

图8为一放大的平面图,示出了图5中的复合元件的第一和第二光探测器;

图9的平面图示出了本发明的光拾取器件的复合元件的一个变型;

图10为一放大的平面图,示出了图9中的复合元件的第一和第二光探测器;

图11的平面图示出了本发明的光拾取器件的复合元件的另外一个变型;

图12为一放大的平面图,示出了图11中的复合元件的第一和第二光探测器;

图13为一从图11中的箭头A方向看去的侧视图,示出了用图11中的复合元件的光栅的衍射状态;

图14为一从图11中的箭头B方向看去的侧视图,示出了用图11中的复合元件的偏振光选择性光栅的衍射状态;

图15的平面图示出了本发明的光拾取器件的复合元件的再一个变型;

图16为一从图15中的箭头C方向看去的侧视图,示出了采用图15中的复合元件的光栅的衍射状态;

图17为一从图15中的箭头D方向看去的侧视图,示出了采用图15中的复合元件的偏振光选择性光栅的衍射状态。

以下参照附图详细描述本发明的优选实施例。第一实施例

按照本发明的第一实施例,光拾取器件22被这样设计,使得通过探测入射到记录介质21上并从其上反射回来的激光,在进行跟踪和聚焦控制操作的同一时间读出来自记录介质21的RF信号,如图2和3中所示。

参见图4,光拾取器件22包括一复合元件26和一个置于从该复合元件26出射的激光的光轴上的透镜27,用于将激光会聚到记录介质21的记录表面21a上。复合元件26是一体化结构,并包括一个光发射部分23,用来朝记录介质21发射激光;一复合棱镜24,形成光学系统;以及一个光接收部分25,用于探测从记录介质21来的返回光。

图5示出了放大了的复合元件26。如图5中所示,复合元件26包括一个朝向记录介质21发射激光的光源23a,作为光发射部分。来自激光源23a的激光的出射方向不是一定要直接对准记录介质21。例如,来自光源23a的激光可以在被导向记录介质21以前用一反射镜23b来反射,如图6所示。如激光是经由反射镜23b导向记录介质21的,就可以增加光源23a的位置的自由度,并由此减小复合元件26的尺寸。

复合元件26的复合棱镜24置于从光源23a出射激光的光轴上,如图5中所示。因此该复合棱镜24包括一第一棱镜24a;经过一个第一光偏振膜耦合到第一棱镜24a上的第二棱镜24b;经过一第二光偏振膜耦合到第二棱镜24b上的第三棱镜24c;以及一个装在第三棱镜24c上的偏振光选择性光栅24d。该第一光偏振膜作为第一分束器24e来工作,用来将入射光束分解为一透射光束和一反射光束,而第二光偏振膜作为第二分束器24f来工作,用来将入射光束分解为一透射光束和一反射光束。

第一分束器24e置于从光源23a入射到记录介质21上的入射光的光轴上,并将入射光分解为透射光束和反射光束,同时在入射光束的光轴上取出返回光束。第二分束器24f置于由第一分束器24e取出的返回光的光轴上,用于将返回光分解为透射过第二分束器24f的透射光束和被第二分束器所反射的反射光束。作为一个例子,由第二分束器分开的返回光的方向垂直于记录介质21的跟踪方向。偏振光选择性光栅24d置于透射过第二分束器24f的返回光的光路上,使得0级光LB0相对于返回光LB的偏振方向HB具有倾斜+45°的偏振方向HBO,并且使得±1级光束LB1、LB2相对于返回光LB的偏振方向HB具有-45°的偏振方向。光栅24d将返回光LB分解为0级光束LB0和具有与0级光束LB0相垂直的偏振方向的±1级光束LB1、LB2,如图7所示。

用于复合棱镜24的偏振选择性光栅24可以通过在一双折射介质上形成一个光栅来形成。采用这种类型的偏振选择性光栅,双折射介质将入射光分解为具有不同偏振状态的一寻常光束和一非常光束,同时光栅通过衍射将入射光分解为0级光束和±1级光束。例如,此偏振选择性光栅可以是一个采用全息技术制备的偏振全息光学元件。

复合元件26的光接收部分25包括一第一光探测装置25a,置于由第二分束器24f所反射的返回光的光路上;一第二光探测装置25b,置于透射过第二分束器24f并由偏振选择性光栅24d所分出的返回光的光路上;以及一个第三光探测装置25c,置于由第一分束器24e所反射的入射光的光路上,如图5中所示。

第一光探测装置25a是一个三部分光探测器,包括三个光探测器部分A、B和C,它具有平行于跟踪方向T而伸展的光接收区域,如图8中所示。第一光探测器25a这样来布局,使得由第二分束器24f所反射的返回光LA的光轴与光探测器部分B的中心相重合。第二光探测装置25b包括一三部分光探测器DEF,置于当透射过第二分束器24f的返回光LB穿过偏振选择性光栅24d时所产生的0级光束LBO的光路上;和光探测器部分G、H,分别置于±1级光束LB1、LB2的光路上。置于0级光束LB0的光路上的第二光探测器DEF是一个三部分光探测器,它包括带有平行于跟踪方向而伸展的三个光接收区域的三个光探测器部分D、E和F。光探测器DEF这样来布局,使得0级光束LB0的光路与光探测器部分E的中心相重合。

采用上述的光学器件,有较少数目的部件就足够了,并且光学系统的光路长度也可减小。尤其是,通过将复合棱镜24和光接收部分25与复合元件26集成为一体,就可能减小该光学系统的光路长度和该器件的整体尺寸。

为了用上述光拾取器件从记录介质读出信号,光源23a发射出激光光束,如图5中所示。激光光束入射到复合棱镜24的第一棱镜24a上,并被第一分束器24e分解为一透射光束和一反射光束。反射光束被朝向第一棱镜24a反射,并从第一棱镜24a出来射向第三光探测器25c以进行探测。第三光探测器25c监测从光源23a来的激光光束的功率,并基于探测到的光量,控制从光源23a来的激光的功率。因此,采用本发明的光拾取器件,激光功率在任何时间均可设置为最佳水平。

另一方面,透射过第一分束器24e的光从第二棱镜24b出来投射到如图4所示的透镜27上,以便由此会聚到记录介质21的记录表面21a上。入射到记录介质21的记录表面21a上的入射光被记录介质21的记录表面21a所反射,并作为含有来自记录介质21的信号的返回光而被反射回来。

返回光沿着与入射光的路径相反的路径并投射在复合棱镜24的第二棱镜24b上。入射到第二棱镜24b上的返回光被第一分束器24e以朝向第二分束器24f的方向来反射,如图5中所示。由第一分束器24e所反射的返回光被第二分束器24f分解为一个透射过第二分束器24f的返回光束LB和一个由第二分束器24f所反射的返回光束LA。

第一分束器24e与/或第二分束器最好具有放大效果(enhance-ment effect)。如果分束器24e与/或第二分束24f具有放大效果,则由这些分束器所反射的返回光就有放大效果,这样就可能防止来自记录介质的信号的载波噪声比(C/N)的变差。

从第二分束器24f反射的返回光从第二棱镜向第一光探测装置25a投射,以便被其光探测器部分A、B、C所探测,如图8中所示。

透射过第二分束器24f的返回光LB投射到第三棱镜24c上并在棱镜24c内反射,以沿着朝向第二光探测器25b的方向经由偏振选择性光栅24d从棱镜24c出来,如图5中所示。返回光被偏振选择性光栅24d衍射并以这种方式分解为0级光束LB0和其偏振方向与0级光束LB0相垂直的±1级光束LB1、LB2。从偏振选择性光栅24d来的0级光LB0被第二光探测装置25b的光探测器部分D、E和F探测,而±1级光束LB1、LB2被第二光探测装置25b的光探测器部分G和H探测,如图8中所示。

由于记录介质21的跟踪方向相应于由第二分束器24f的返回光的分开方向,所以光探测器部分A、B和C,光探测器G,与光探测器部分D、E和F及光探测器H相应于垂直于记录介质21的跟踪方向T的方向,如图8中所示。入射到光探测器部分D、E和F上的返回光的偏振方向HB0相对于入射到探测器A、B和C上的返回光的偏振方向HA倾斜+45°,而入射到光探测器部分G和H上的返回光的偏振方向HB1和HB2相对于入射到光探测器部分A、B和C上的返回光的偏振方向HA倾斜-45°,如图8中所示。

如果由这些光探测器A到H所探测的光量分别用a到g来表示,则表示在记录介质21的记录表面21a上的入射光束的散焦量的聚焦误差信号FE、表示基于推挽方法的在记录介质21的记录表面21a上的入射光的跟踪偏差量的跟踪误差信号TE、磁光信号MORF以及光信号CDRF(即来自记录介质21的RF信号)可以分别由下列式子(1-1),(1-2),(1-3)和(1-4)来得到:

FE={(a+c)-b)-{(d+f)-e}......(1-1)

TE=a-c                    ......(1-2)

MORI=(d+e+f)-(g+h)     ......(1-3)

CDRF=(d+e+f)+(g+h)     ......(1-4)

注意:表示聚焦误差的值和聚焦误差信号之间的关系的S曲线的PP值是通过第二分束器24f和偏振选择性光栅24d之间的光路长度和透镜27的轴向放大来确定的。

采用上述光拾取器件,从其中得到磁光信号MORF和光信号CDRF的光量由五个探测器部分D到H来探测。因此,采用该光拾取器件,光探测器的数目少,从而在探测来自记录介质21的RF信号时,提供了优异的信/噪(S/N)比。

在本实施例中,由偏振选择性光栅24d衍射的方向与由第二分束器24f的返回光的分解方向是相同的,而由第二分束器24f反射的返回光LA和0级光束LB0以及透射过第二分束器24f并由光栅24d衍射的±1级光束LB1和LB2被并列地排列。但是,这只是示意性的,并且由偏振选择性光栅24d衍射的方向可以是一个与第二分束器24f的返回光的分开方向相垂直的方向,而第二光探测装置25b的光探测器部分G和H可以排列在光探测器部分D、E和F的两侧。第二实施例

根据本发明的第二实施例的光拾取器件是基于一种通过将三个激光束入射到记录介质上来检测跟踪误差的三点法,并且构造与第一实施例的光拾取器件相类似,不同处在于它包括一个光栅,用来将来自光源的激光光束在入射到记录介质之前分解为一个0级光束和±1级光束,和用来探测来自上述光栅的±1级光束的第一光探测装置的一个光探测器部分。

也就是说,本实施例的光拾取器件包括一个装在第一棱镜24a的底面上的一个光栅24g,来自光源23a的激光光束投射在此光栅上;和在第一光探测装置25a的光探测器部分A、B和C的两侧的光探测器部分I和J,即位于由光栅24g所反射的返回光或由光栅24g所反射的±1级光束的光路上,例如图9所示。

在第一光探测装置25a和第二光探测装置25b上的光斑花纹是这样的,使得在由光栅24g所衍射的衍射光中,0级光束LA00、LB00、LB10和LB20被入射到光探测装置25a的A、B和C部分、第二光探测装置25b的D、E和F部分,以及G和H部分上;还使得在由光栅24g衍射的衍射光中,±1级光束LA01、LA02、LB01、LB02、LB11、LB12、LB21和LB22被入射到0级光束LA00、LB00、LB10和LB20的两侧,如图10所示。另外,在由第二分束器24f所反射的返回光中,来自光栅24g的±1级光束LA01和LA02被入射到第二光探测装置25b的光探测器部分I和J上。

第二实施例的光拾取器件在从记录介质21来的RF信号和聚焦误差信号方面与第一实施例相类似。但是,就跟踪误差信号来讲,从三点法得到的跟踪误差信号TE和从推挽法得到的推挽信号PP可以在该第二实施例中导出。即,如果由光探测器A、C、I和J探测的光量表示为a、c、i和j,用三点法得到的跟踪误差信号TE和用推换法得到的推换信号可分别由下列式(2-1)和式(2-2)得出:

TE=i-j    ......(2-1)

PP=a-c    ......(2-2)第三实施例

根据本发明的第三实施例构造的光拾取器件用来分解从记录介质来的返回光并探测从记录介质来的返回光的分解出的部分。本实施例的光拾取器件与第一实施例的光拾取器件相类似,不同处在于作为光栅对返回光的这种分解的结果的复合元件的光接收部分的光探测器的布局。

即,本实施例的光拾取器件在由第二分束器24f反射的返回光的光路上具有一个装在复合棱镜24的第二棱镜24b的底面上的光栅24h,如图11中所示。复合元件26具有一第一光探测装置25a和一个第二光探测装置24b,如图12所示。第一光探测装置25a在来自光栅24h的±1级光束LA1,LA2的光路上具有两个光探测器ABC和DEF,而第二光探测装置24b分别在来自偏振选择性光栅24d的0级光束LB0的光路上有一光探测器部分G,在从偏振选择性光栅24d来的±1级光束LB1和LB2的光路上有光探测器H和I。第一光探测装置25a的光探测器ABC和DEF每个都是具有彼此平行伸展的光接收区域的三部分光探测器,并且其每个分别包括三个光探测器部分A、B和C以及三个光探测器部分D、E和F。光探测装置25a如此布局,使得来自光栅24h的±1级光束LA1和LA2的光路分别与光探测器B和E的中心相重合。

参见按图11中的箭头A方向表示复合元件26的图13和按图11中的箭头B方向表示复合元件26的图14,由光栅24h的衍射方向(即来自光栅24h的+1级光束LA1,0级光束LA0和-1级光束LA2所排列的方向)被设置为与由光栅24d的衍射方向(即来自光栅24d的+1级光束LB1,0级光束LB0和-1级光束LB2所排列的方向)相同,并且这些衍射方向被设置为与由第二分束器24f对返回光的分解方向相垂直。因此,复合元件26的光接收部分25被这样排列,使得各光探测器部分与这些光束对齐,也就是使得A、B和C部分及D、E和F部分被横向排列,并且第二光探测装置25b的H、G和I部分按照这种次序在第一光探测器件25a的下面被横向排列,如图12所示。

因此,在第一光探测装置25a和第二光探测装置25b上的光斑花纹是这样的,使得在由光栅24h来的衍射光中,±1级光束LA1、LA2入射到第一光探测装置25a的光探测器ABC和光探测器DEF上;并且在来自光栅24d的衍射光中,0级光束LB0入射到第二光探测装置25b的光探测器部分G上,而在来自光栅24d的衍射光中,±1级光束LB1和LB2入射到第二光探测器器件25b的光探测器部分H和I上,如图12所示。

采用上述光拾取器件,如果由光探测器部分A到I所探测到的光量分别表示为a到i,则聚焦误差FE,从推挽法得到的跟踪误差信号TE,磁光信号MORF和光信号CDRF,分别用下列公式(3-1)、(3-2)、(3-3)和(3-4)得到:

FE={(a+c)-b}-{(d+f)-e}    ......(3-1)

TE=(a-c)+(d-f)              ......(3-2)

MORF=g-(h+i)                 ......(3-3)

CDRF=g+(h+i)                 ......(3-4)

在本实施例的光拾取器件中,光量由三个光探测器部分G、H和I来探测,基于此光量来产生磁光信号MORF和光信号CDRF。因此,用该光拾取器件,光探测器部分的数目较少,从而在从记录介质探测RF信号时给出优异的信/噪(S/N)比。第四实施例

按照本发明的第四实施例的光拾取器件只具有一个分束器,其构造与第三实施例的光拾取器件相类似,不同处在于第二棱镜被从复合棱镜中移去,且第一棱镜直接与第三棱镜耦合,同时它只有一个分束器。

本实施例的光拾取器件的复合棱镜具有一第一棱镜24a;一第三棱镜24c,隔着一偏振膜耦合至第一棱镜24a;一光栅24h,耦合至第一棱镜24a;以及一个偏振选择性光栅24d,耦合至第三棱镜24c,如图15所示。在第一棱镜24a和第三棱镜24d之间的偏振膜作为一分束器24i起作用,用于将入射光束分解为一透射光部分和一反射光部分。如果以这种方式只使用一个分束器,则复合元件24就可以在尺寸上变得紧凑并由此减小光拾取器件的尺寸。

用上述复合棱镜24的布局,复合元件26的光接收部分25的第一光探测装置25a和第二光探测装置25b的安装位置也被改变了。即,第一光探测装置25a置于光发射部分23的附近,用于探测来自光栅24h的衍射光;而用于探测来自光栅24d的衍射光的第二光探测装置25b被这样安置,使得它比在第三实施例中离光发射部分23更近。

复合元件26被这样布置,使得来自光栅24h的±1级光束LA1和LA2入射到第一光探测装置25a的光探测器ABC和DEF上,而光探测器ABC和DEF被置于光发射部分23的两侧,如图16所示。图16沿图15中的箭头C的方向示出了复合元件26。光探测器部分H、G和I按这种次序平行于第一光探测装置25a的光探测器ABC和DEF而布置,使得来自偏振选择性光栅24d的0级光束LB0入射到第二光探测装置25b的G部分上,且来自偏振选择性光栅24d的±1级光束LB1和LB2入射到第二光探测装置25b的H和I部分上,如图17所示。图17沿图15中的箭头D方向示出了复合元件26。

为了由上述光拾取器件从记录介质读出信号,从光发射部分23发射出一激光光束,如图15所示。激光光束入射到复合棱镜24的第一棱镜24a上,并由分束器24i分解为一透射光束和一反射光束。反射光束如同第一实施例中那样,在第一棱镜24a内反射,并从第一棱镜24a射出到第三光探测装置25c进行探测。透射过分束器24i的光束从第三棱镜24c出来。与上述实施例中的来自第二棱镜24b的出射光相类似,从第三棱镜24c来的出射光入射到记录介质21上并被记录介质21的记录表面21a反射。该反射光是含有来自记录介质的信号的返回光。

该返回光沿着与入射光的路径相反的路径入射到第三棱镜24c上。入射到第三棱镜24c上的返回光和被分束器24i分解为透射过分束器24i的返回光和被分束器24i反射的返回光。

透射过分束器24i的返回光经光栅24h朝第一光探测装置25a的方向从第三棱镜24c射出来。通过光栅24h的衍射,该返回光被分解为0级光束LA0和±1级光束LA1和LA2。±1级光束分别被第一光探测束25a的光探测器ABC和DEF所探测,如图15中所示。

由分束器24i反射的返回光在第三棱镜24c内反射,并经过偏振选择性光栅24d朝第二光探测装置25b的方向从第三棱镜24c射出来,如图15所示。通过偏振选择性光栅24d的衍射,该返回光被分解成0级光束LB0和具有垂直于0级光束LB0的偏振方向的±1级光束LB1和LB2,如图17所示。从偏振选择性光栅24d来的0级光束LB0及±1级光束LB1和LB2,分别由第二光探测器器件25b的G部分及第二光探测装置25b的H和I部分来探测。

采用本实施例的光拾取器件,可以产生与第三实施例中一样的聚焦误差信号FE,跟踪误差信号TE,磁光信号MORF和光信号CDRF。

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