[发明专利]光学拾波器

说明书

本发明涉及光学拾波器，尤其涉及一种用以读出光盘(以下简称为“盘”)诸如CD和DVD上信息的光学拾波器。

第H5-9851号(G11B7/09,G02B7/28,G11B7/135)日本专利公报披露了一例适合于读出光盘上信息的光学拾波器。此种光学拾波器除了要求能重放记录的信息的功能以外，还要求具备能检测调焦和跟踪误差的功能。通常已经采用众所周知的Foucault的方法、象散法和类似的方法来检测调焦误差，同时采用推挽法、三光束法和类似的方法来检测跟踪误差。其中，采用Foucault的方法和三光束法组合的方法是利用光电探测器，它包括用光接收元件2a-2c接收主光束，用光接收元件3a和3b接收副光束。由此，调焦误差信号取决于光接收元件2a与2b的输出信号之差(S2a-S2b)，而跟踪误差信号取决于光接收元件3a与3b的输出信号之差(S3a-S3b)。

总之，来自光盘的反射光的副光束以稍微倾斜的方式传播通过透镜。因此，由衍射元件4分离的两条副光束不均匀，而且光点尺寸有差异。即，分离的两条光束中一条光束的光点尺寸较大(以下称为“孔径侧”)，另一条光束的光点尺寸较小(以下称为“遮光侧”)。由此，衍射为孔径侧的光束部分和衍射为遮光侧的光束部分将不在光电探测器的光接收表面上形成对称。光接收表面上，作为遮光侧的光束B的光点尺寸比作为孔径侧的光束A的为大。

在常规光学拾波器的光电探测器中，诸如上述现象在设计中是不考虑的。即，光接收元件3a,3b的每一个按恒定的宽度在其整个长度上形成，其结果，位于遮光侧上的光束B趋向于射出光接收元件3a,3b如图13所示。由此，所造成的问题是跟踪误差平衡或跳动因温度改变而有很大变化，由此导致光学拾波器的性能不稳定。

其间，当调整此类光学拾波器中的衍射元件4与光接收元件1之间的位置关系时，采用伺服电路将影响到调焦伺服，而实际旋转光盘以取代衍射元件4使得通过抖动仪所观察到的抖动值呈现为最佳。由此所产生的问题在于，调整工作很麻烦而且很费时。再者，伺服电路的采用导致成本提高。此外，还有一个问题是由于替代衍射元件用作基准的抖动值容易受到噪声的影响，故光学拾波器的性能也不稳定。

因此，本发明的主要目的在于提供一种新颖的光学拾波器。

本发明的另一目的在于提供一种便于调节的光学拾波器。

本发明的再一目的在于提供一种能稳定散焦性能的光学拾波器。

根据本发明的光学拾波器，它包括：发射激光的激光元件；使激光会聚在光盘上的透镜；具有第一和第二区域的衍射元件，每个区域衍射来自光盘的反射光；接收经由衍射元件传播的反射光的光电探测器，该光电探测器包括第一光接收元件、第二光接收元件和第三光接收元件，其中，由第一区域衍射的反射光会聚在第一光接收元件上，由第二区域衍射的反射光会聚在第二光接收元件上，第二光接收元件和第三光接收元件由一条分割线分离，该分割线几乎以与第二区域所衍射方向相同的方向延伸；以及用以将第一光接收元件的光接收面划分为二的盲区。

如果移动衍射元件，致使第二与第三波形(每个波形表示沿与光盘表面垂直的方向的透镜位置与第二和第三光接收元件输出值之间的关系)之间的交叉点，即形成调焦伺服的这一点重合于第一波形(表示透镜位置与第一光接收元件输出值之间的关系)的最大值范围的中点，即位于光点尺寸变为最小的那一点上，则可以获得最佳抖动值同时防止调焦偏移。

本发明中，由于用盲区将第一光接收元件的光接收表面一分为二，故第一波形有一个表示第一光接收元件的输出值减小的点(边界)出现在最大值范围的中心。因此，如果将该边界点取作标记，就可以在衍射元件与光电探测器之间方便地进行位置调整。而且，因为无需分别提供伺服电路等等而可以使成本降低。再者，由于在实现调焦伺服的这一点将光点尺寸减小到最小值而获得最佳抖动值，从而使光学拾波器的性能稳定。

本发明的一个方面，光学拾波器包括：将来自激光元件的激光束分离为一条主光束和两条副光束的分离元件；使主光束和副光束会聚在光盘上的透镜；划分为第一和第二区域的衍射元件，衍射来自光盘的反射光；接收经由衍射元件传播的反射光的光电探测器，该光电探测器包括分别接收由第一区域和第二区域衍射的主光束和副光束的第一和第二光接收部分；第二光接收部分的遮光侧区域(用以接收由衍射元件作为遮光侧衍射的副光束)的宽度较大于孔径侧(用以接收作为孔径侧衍射的副光束)的宽度。