光学头及使用该光学头的光学记录再现装置及像差校正法.pdf

提供一种用于将信号记录到高密度多层光学记录媒体上/从高密度多层光学记录媒体再现信号的光学头，即使在光学记录媒体倾斜时也能够进行稳定的记录和再现，同时使每一层中的像差最小。该光学头包括光源(1)，用于将光源(1)发射的光聚焦在光学记录媒体(8)上的物镜(7)，以及用于校正在光学记录媒体(8)倾斜时出现的像差的物镜倾斜装置(13)。将其设计为根据有关光学记录媒体(8)倾斜的信息和有关光学记录媒体(8)的基底厚度的信息来改变物镜倾斜装置(13)使物镜倾斜的倾斜量。

1、  一种用于将信号记录在光学记录媒体中或者将光学记录媒体中记录的信号再现的光学头，该光学头包括：
一个光源；
一个物镜，用于将光源发射的光聚焦在光学记录媒体上；以及
一个与倾斜相关的像差校正装置，用于校正在该光学记录媒体倾斜时出现的像差，
其中根据有关该光学记录媒体倾斜的信息和有关该光学记录媒体的基底厚度的信息来改变该与倾斜相关的像差校正装置的驱动量。

2、  根据权利要求1所述的光学头，
其中所述与倾斜相关的像差校正装置是用于使所述物镜倾斜的装置。

3、  根据权利要求2所述的光学头，
其中
所述物镜具有某些设定的数值孔径(NA)，并且
该物镜的倾斜量根据所述光学记录媒体的基底厚度而改变。

4、  根据权利要求1所述的光学头，
其中所述物镜具有至少0.7的NA。

5、  根据权利要求1所述的光学头，还包括存储器，其中存储有关所述与倾斜相关的像差校正装置的驱动量的信息，所述驱动量对于校正因所述光学记录媒体倾斜而出现的像差是必需的，根据有关该光学记录媒体倾斜的信息和有关该光学记录媒体的基底厚度的信息来确定该驱动量，
其中
根据有关该光学记录媒体倾斜的信息和有关该光学记录媒体的基底厚度的信息重新得到该存储器中存储的有关该与倾斜相关的像差校正装置的驱动量的信息，并且
根据该重新得到的信息驱动该与倾斜相关的像差校正装置。

6、  根据权利要求1所述的光学头，还包括倾斜检测装置，用于检测有关所述光学记录媒体倾斜的信息。

7、  根据权利要求6所述的光学头，
其中所述倾斜检测装置包括：
不同于所述光源的第二光源；
一个聚焦透镜，用于将该第二光源射出的光聚焦在所述光学记录媒体上；以及
一个光电探测器，用于检测由该光学记录媒体反射的光。

8、  根据权利要求6所述的光学头，
其中所述倾斜检测装置检测在所述光学记录媒体的径向上两个确定点处的聚焦过零点位置，并根据该两个点处聚焦搜索电压值之差来检测该光学记录媒体的倾斜量，该聚焦搜索电压是用于检测该聚焦过零点位置的电压。

9、  根据权利要求1所述的光学头，还包括存储器，其中存储有关所述光学记录媒体的基底厚度的信息。

10、  根据权利要求1所述的光学头，还包括基底厚度检测装置，用于检测有关所述光学记录媒体的基底厚度的信息。

11、  根据权利要求10所述的光学头，
其中所述基底厚度检测装置包括：
不同于所述光源的第二光源；
一个聚焦透镜，用于将该第二光源射出的光聚焦在所述光学记录媒体上；以及
一个光电探测器，用于检测由该光学记录媒体反射的光。

12、  根据权利要求10所述的光学头，
其中所述基底厚度检测装置根据两光束的焦点位置来检测有关所述光学记录媒体的基底厚度的信息，该两光束为更接近于光轴一侧的第一光束以及与该第一光束相比位于外侧的第二光束。

13、  根据权利要求1所述的光学头，
其中
所述与倾斜相关的像差校正装置由一个光学元件构成，该光学元件包括一对分别具有透明导电薄膜的基底，以及插入到该对基底之间的相移层，
在该导电薄膜之一上形成的图案能够校正因所述光学记录媒体倾斜而出现的像差。

14、  根据权利要求1所述的光学头，还包括与基底厚度相关的像差校正装置，用于校正因所述光学记录媒体的基底厚度偏离基底厚度标准值而出现的像差。

15、  根据权利要求14所述的光学头，
其中所述与基底厚度相关的像差校正装置包括：
置于光路中的正透镜组和负透镜组；以及
用于改变该正透镜组和该负透镜组之间的透镜距离的装置。

16、  根据权利要求14所述的光学头，
其中
所述与基底厚度相关的像差校正装置由一个光学元件构成，该光学元件包括一对分别具有透明导电薄膜的基底，以及插入到该对基底之间的相移层，
在该导电薄膜之一上形成的图案能够校正所出现的有关所述光学记录媒体的基底厚度的像差。

17、  根据权利要求14所述的光学头，
其中
所述与倾斜相关的像差校正装置和所述与基底厚度相关的像差校正装置由一个光学元件形成，该光学元件包括一对分别具有透明导电薄膜的基底，以及插入到该对基底之间的相移层，
在该导电薄膜之一上形成的图案能够校正所出现的有关所述光学记录媒体的基底厚度的像差，
在另一个该导电薄膜上形成的图案能够校正因该光学记录媒体倾斜而出现的像差。

18、  根据权利要求13，16和17中任何一个所述的光学头，
其中所述相移层由液晶制成。

19、  一种像差校正方法，用于通过利用光学头来校正光学记录媒体倾斜时出现的像差，该光学头用于将信号记录在该光学记录媒体中或者再现该光学记录媒体中记录的信号，该光学头包括：
一个光源；
一个物镜，用于将从该光源发射的光聚焦在该光学记录媒体上；以及
一个与倾斜相关的像差校正装置，用于校正在该光学记录媒体倾斜时出现的像差，
该方法包括以下步骤，根据有关该光学记录媒体倾斜的信息和有关该光学记录媒体的基底厚度的信息来驱动该与倾斜相关的像差校正装置。

20、  一种光学记录/再现装置，包括一种光学头，用于将信号记录在光学记录媒体中或者再现该光学记录媒体中记录的信号，其中该光学头是根据权利要求1至18中任一项所述的光学头。

光学头及使用该光学头的光学记录再现装置及像差校正法
发明领域
本发明涉及一种用于将信号记录在光学记录媒体上或者再现光学记录媒体上所记录信号的光学头，一种使用该光学头的光学记录/再现装置，以及一种用于校正在光学记录媒体倾斜时所出现的像差的方法。
技术背景
近来，数字通用盘(DVD)作为大容量光学记录媒体已经引起人们的注意，因为其能够以大约六倍于紧致磁盘(CD)的记录密度来记录数字信息。此外，随着待记录信息的增多，就需要更高密度的光学记录媒体。这里，为了达到比DVD更高的致密化(densification)(DVD系统中的光源具有660nm的波长，其中的物镜具有0.6的数值孔径(NA))，就需要缩短光源的波长，并增大物镜的NA。例如，通过使用波长为405nm的蓝色激光器和NA为0.85的物镜可以实现五倍于DVD的记录密度。
然而，在利用前述蓝色激光器的高密度光学记录媒体的光学记录/再现装置中，记录和再现的余量(margin)极其窄，因此，因光学记录媒体倾斜而产生的像差就成为一个问题。为了解决这一问题，JP11(1999)-312327A提出一种光学头，将该光学头配置为通过根据光学记录媒体倾斜的倾斜量(这种光学记录媒体的倾斜量在下文称为倾斜量)使物镜倾斜来进行记录和再现，从而减少出现的像差。
这里，参考附图描述上述常规光学头的例子。图11是说明现有技术中的光学头结构的示意图。在图11中，111表示光源，例如，将半导体激光器元件作为光源111使用。光源111对于光学记录媒体116的记录层发射用于记录/再现的相干光。112是准直透镜，是用于将光源111发射的发散光转变成平行光的透镜。113表示分束器，是一种将入射到其中的光分离的光学元件。114表示反射镜，是将入射光反射并将其引向光学记录媒体116的光学元件。115表示物镜，是将光聚焦在光学记录媒体116的记录层上的透镜。118表示用于保持物镜115的透镜保持元件，该透镜保持元件118也起到物镜倾斜装置的作用，用于使物镜115倾斜。119表示倾斜传感器，用来检测光学记录媒体116的倾斜量。123表示倾斜检测电路，125表示倾斜控制电路。由倾斜传感器119、倾斜检测电路123、倾斜控制电路125、以及起到物镜倾斜装置作用的透镜保持元件118来共同完成用于控制物镜115倾斜的操作，以消除物镜115相对于光学记录媒体116的倾斜。此外，117表示检测光学系统，120表示聚焦误差信号检测电路，121表示寻轨误差(tracking error)信号检测电路，122表示再现信号检测电路，124表示控制器。
接下来，参考图11描述具有上述结构的光学头的操作。
从光源111发射的线偏振光由准直透镜112变为平行光。像这样变为平行光的光穿过分束器113，由反射镜114反射，并由物镜115聚焦到光学记录媒体116的记录层上。
由光学记录媒体116反射的光穿过物镜115，并依次由反射镜114和分束器113反射。然后，将其从检测光学系统117引导至聚焦误差检测电路120、寻轨误差信号检测电路121和再现信号检测电路122，在上述电路中分别检测聚焦误差信号、寻轨误差信号和再现信号。聚焦误差信号和寻轨误差信号通过已知技术进行检测，例如，像散法，推挽法(push-pull method)等。根据需要，由控制器124将偏移量增加到检测的聚焦误差信号和寻轨误差信号中。
聚焦控制装置(未示出)根据聚焦误差信号控制物镜115在其光轴方向的位置，从而使光总是以准确聚焦的状态(well-focused state)聚焦在光学记录媒体116的记录层上。此外，寻轨控制装置(未示出)根据寻轨误差信号控制物镜115在光学记录媒体116径向上的位置，从而使光聚焦在光学记录媒体116的所需轨道(track)上。
通过在物镜115旁边设置的倾斜传感器119，由倾斜检测电路123检测物镜115相对于光学记录媒体116的倾斜。倾斜控制电路125根据来自倾斜检测电路123的倾斜信号向透镜保持元件118提供用于使物镜115倾斜的信号。根据这一操作，物镜115倾斜，从而消除其相对于光学记录媒体116的倾斜。
即使光学记录媒体116相对于物镜115倾斜，上述结构也能通过检测倾斜量并使物镜115倾斜来确保减小像差，由此进行稳定的记录和再现。
然而，具有上述结构的光学头不能用于以高于DVD密度的密度记录信息的多层光学记录媒体。例如，假定这样一种情况，其中通过利用具有波长为405nm的光源和NA为0.85的物镜的系统，对于基底厚度为0.1mm的单层光学记录媒体和第一层基底厚度为0.08mm、第二层基底厚度为0.12mm的多层光学记录媒体进行记录和再现。这里，将物镜设计为对于单层光学记录媒体的基底厚度不产生球面像差。图3说明对于单层光学记录媒体和多层光学记录媒体(两层记录媒体)，光学记录媒体地倾斜量和其每一层中出现的彗差之间的关系。如图3所示，即使光学记录媒体的倾斜量相同，彗差的量也随基底厚度而改变。这表示即使光学记录媒体的倾斜量相同，在通过使物镜倾斜来校正彗差的情况下，对于各个层来说，物镜倾斜的倾斜量(物镜的这种倾斜量在下文称为倾斜量)也互不相同。因此，在开环控制中存在问题，使检测到的不是因光学记录媒体倾斜而出现的像差，而是光学记录媒体的倾斜，并根据该倾斜使物镜倾斜。
发明内容
本发明是考虑到现有技术的上述问题而做出的，本发明的一个目的是提供一种用于将信号记录到更高密度多层光学记录媒体和从该更高密度多层光学记录媒体再现信号的光学头，该光学头能够进行稳定的记录和再现，即使当光学记录媒体倾斜时，每层的像差也减到最小。本发明的另一个目的是提供一种使用该光学头的光学记录/再现装置，以及一种用于在光学记录媒体倾斜时校正出现的像差的方法。
为了实现上述目的，根据本发明的光学头是一种用于将信号记录在光学记录媒体中或者将光学记录媒体中记录的信号再现的光学头，该光学头包括：光源；物镜，用于将光源发射的光聚焦在光学记录媒体上；以及与倾斜相关的(tilt-related)像差校正装置，用于校正在光学记录媒体倾斜时出现的像差。该光学头的特征在于，根据有关光学记录媒体倾斜的信息和有关光学记录媒体的基底厚度的信息来改变倾斜相关的像差校正装置的驱动量。
根据光学头的这种结构，即使在对于具有不同基底厚度的光学记录媒体进行记录和再现时，都可以精确地校正因光学记录媒体倾斜所出现的像差。例如，所述不同基底厚度的光学记录媒体为多层光学记录媒体的多个层，不同类型的光学记录媒体，以及基底厚度不同的多个单层光学记录媒体。因此，可以进行稳定的记录和再现。
在本发明光学头的上述结构中，与倾斜相关的像差校正装置最好是用于使物镜倾斜的装置。该优选例子对于光学记录媒体偏心之后的物镜移动没有影响，并且不仅能在光射出时，还能在光返回时校正像差，由此使其可以进行稳定的记录，并得到稳定的控制信号和稳定的再现信号。此外，在这种情况下，物镜最好具有某些设定的数值孔径(NA)，并且物镜的倾斜量根据光学记录媒体的基底厚度而改变。
在本发明光学头的上述结构中，物镜最好具有至少0.7的NA。即使在高致密化的情况下关于记录和再现的像差的余量变窄，该优选例子也可以放宽对光学记录媒体倾斜的公差。因此，其适于记录密度的提高。
此外，本发明光学头的上述结构最好还包括存储器，其中存储着关于与倾斜相关的像差校正装置的驱动量的信息，所述驱动量对于校正因光学记录媒体倾斜而出现的像差是必需的。根据有关光学记录媒体倾斜的信息和有关光学记录媒体的基底厚度的信息来确定该驱动量。在该结构中，根据有关光学记录媒体倾斜的信息和有关光学记录媒体的基底厚度的信息来重新得到存储器中存储的关于与倾斜相关的像差校正装置的驱动量的信息，并根据该重新得到的信息驱动与倾斜相关的像差校正装置。该优选例子使其可以立即确定与倾斜相关的像差校正装置的驱动量。
此外，本发明光学头的上述结构最好还包括倾斜检测装置，用于检测有关光学记录媒体倾斜的信息。该优选例子使得可以精确地检测有关光学记录媒体倾斜的信息。此外，在这种情况下，倾斜检测装置最好包括：不同于所述光源的第二光源；聚焦透镜，用于将第二光源射出的光聚焦在光学记录媒体上；以及光电探测器，用于检测由光学记录媒体反射的光。该优选例子让一个光学系统检测因光学记录媒体倾斜而出现的像差，该光学系统与用于记录和再现的光学系统分开，由此可以在记录或再现的同时检测因光学记录媒体倾斜而出现的像差。此外，在这种情况下，倾斜检测装置最好检测在光学记录媒体的径向上两个确定点处的聚焦过零点(focus zero-crossing)位置，并根据该两个点处的聚焦搜索电压(focus search voltage)值之差检测光学记录媒体的倾斜量。聚焦搜索电压是用于检测聚焦过零点位置的电压。该优选例子不需要单独检测光学记录媒体倾斜的光学系统，由此使光学头小型化。
此外，本发明光学头的上述结构最好还包括存储器，其中存储有关光学记录媒体的基底厚度的信息。该优选例子不需要用于检测有关光学记录媒体的基底厚度的信息的装置，由此使光学头小型化。
此外，本发明光学头的上述结构最好还包括基底厚度检测装置，用于检测有关光学记录媒体的基底厚度的信息。该优选例子使得可以精确地检测有关光学记录媒体的基底厚度的信息。此外，在这种情况下，基底厚度检测装置最好包括：不同于所述光源的第二光源；用于将第二光源射出的光聚焦在光学记录媒体的聚焦透镜；以及用于检测由光学记录媒体反射的光的光电探测器。该优选例子使得可以通过一个光学系统检测所出现的有关光学记录媒体的基底厚度的像差，所述光学系统与用于记录和再现的光学系统分离，由此可以在记录或再现的同时检测所出现的有关光学记录媒体的基底厚度的像差。此外，在这种情况下，基底厚度检测装置最好根据两光束的焦点位置来检测有关光学记录媒体的基底厚度的信息。该两光束是更接近于光轴一侧的第一光束以及与第一光束相比位于外侧的第二光束。该优选例子不需要单独检测光学记录媒体的基底厚度的光学系统，由此使光学头小型化。
此外，在本发明光学头的上述结构中，与倾斜相关的像差校正装置最好由光学元件构成。该光学元件包括一对分别具有透明导电薄膜的基底，以及插入到这对基底之间的相移层。在导电薄膜之一上形成的图案能够校正因光学记录媒体倾斜而出现的像差。该优选结构使其可以省略使物镜倾斜所需的所有元件，由此使光学头小型化。此外，与物镜倾斜的情况不同，在使用该方案的情况下仅出现彗差。因此可以极好地校正像差。在这种情况下，相移层最好由液晶制成。该优选例子降低了来自外部为校正像差而施加的电压，由此减少了光学头的电源要求。
此外，本发明光学头的上述结构最好还包括与基底厚度相关(substrate-thickness-related)的像差校正装置，用于校正因光学记录媒体的基底厚度偏离基底厚度标准值而出现的像差。此外，在这种情况下，与基底厚度相关的像差校正装置最好包括置于光路中的正透镜组和负透镜组；以及用于改变正透镜组和负透镜组之间的透镜距离的装置。该优选例子不仅可以在光射出时，还可以在光返回时校正所出现的与光学记录媒体的基底厚度有关的像差，由此使其可以进行稳定的记录并得到稳定的控制信号和稳定的再现信号。此外，在这种情况下，与基底厚度相关的像差校正装置最好由光学元件构成。该光学元件包括一对分别具有透明导电薄膜的基底，以及插入到该对基底之间的相移层。在导电薄膜之一上形成的图案能够校正所出现的有关光学记录媒体的基底厚度的像差。该优选例子使其可以省略正透镜组，负透镜组，以及用于改变正透镜组和负透镜组之间的透镜距离的装置，由此使光学头小型化。在这种情况下，相移层最好由液晶制成。此外，在这种情况下，与倾斜相关的像差校正装置和与基底厚度相关的像差校正装置最好由同一个光学元件形成。该光学元件包括一对分别具有透明导电薄膜的基底，以及插入到这一对基底之间的相移层。在导电薄膜之一上形成的图案能够校正所出现的有关光学记录媒体的基底厚度的像差。在另一个导电薄膜之上形成的图案能够校正因光学记录媒体倾斜而出现的像差。该优选例子利用同一个光学元件可以同时校正因光学记录媒体倾斜而出现的彗差和所出现的有关光学记录媒体的基底厚度的球面像差。因此，通过在光学头中结合该光学元件，可以使光学头小型化。在这种情况下，相移层最好由液晶制成。
此外，根据本发明的像差校正方法是通过利用光学头校正光学记录媒体倾斜时出现的像差的方法，该光学头用于将信号记录在光学记录媒体中或者再现光学记录媒体中记录的信号。该光学头包括：光源；用于将光源发射的光聚焦在光学记录媒体上的物镜；以及与倾斜相关的像差校正装置，用于校正在光学记录媒体倾斜时出现的像差。该方法的特征在于包括以下步骤：根据有关光学记录媒体倾斜的信息和有关光学记录媒体的基底厚度的信息驱动与倾斜相关的像差校正装置。
此外，将根据本发明的光学记录/再现装置设计为包括一种光学头，用于将信号记录在光学记录媒体中或者再现光学记录媒体中记录的信号，其特征在于该光学头是本发明的光学头。

附图简述
图1为示出根据本发明第一实施例的光学头的示意图；
图2为显示对于DVD系统中单层光学记录媒体和两层光学记录媒体的每一层，光学记录媒体的倾斜量与出现的彗差的量之间的关系的曲线图；
图3为显示对于比DVD具有更高密度的单层光学记录媒体和多层光学记录媒体(两层光学记录媒体)的每一层，光学记录媒体的倾斜量与出现的彗差的量之间的关系的曲线图；
图4为说明在根据本发明第一实施例的光学头中使用的作为与倾斜相关的像差校正装置的物镜倾斜装置的结构透视图；
图5为示出根据本发明第二实施例的光学头的示意图；
图6为示出在本发明第二实施例中的一种光学元件的剖视图，该光学元件用于校正因光学记录媒体倾斜而出现的像差和所出现的有关光学记录媒体的基底厚度的像差；
图7为示出在本发明第二实施例中的电极图案的视图，该电极图案用于校正因光学记录媒体倾斜而出现的像差；
图8为示出在本发明第二实施例中的电极图案的视图，该电极图案用于校正所出现的有关光学记录媒体的基底厚度的像差；
图9为示出根据本发明第二实施例的光学头的另一个例子的示意图；
图10为示出根据本发明第三实施例的光学记录/再现装置的示意图；
图11为示出根据现有技术的光学头的结构示意图。
发明详述
在下文，通过实施例更具体地描述本发明。
第一实施例
图1为示出根据本发明第一实施例的光学头的示意图。
在图1中，1表示光源，例如将GaN型半导体激光器(波长：405nm)用作光源1。该光源1向光学记录媒体8的记录层发射用于记录和再现的相干光。2表示准直透镜，该准直透镜2是用于将光源1发射的发散光转换成平行光的透镜。3表示分束器，该分束器3是一种将入射到其上的大约50％的光透射，并将大约50％的光反射的光学元件。4表示如负透镜组的凹透镜，该凹透镜4是用于将首先通过准直透镜2后转换为平行光的光再次转换为发散光的透镜。5表示如正透镜组的凸透镜，该凸透镜5是将通过凹透镜4转换为发散光的光再次转换为平行光的透镜。15表示使凹透镜4沿其光轴方向移动的装置，该装置能通过使凹透镜4沿其光轴方向移动而改变凹透镜4和凸透镜5之间的透镜距离。6表示反射镜，该反射镜6是将入射光反射并将其引向光学记录媒体8(入射光的传播方向弯折90°)的光学元件。7表示物镜，该物镜7是将光聚焦在光学记录媒体8的记录层上的透镜。13表示作为与倾斜相关的像差校正装置的物镜倾斜装置，用于校正因光学记录媒体8的倾斜而出现的彗差。11表示作为倾斜检测装置的倾斜传感器，该倾斜传感器11用于检测光学记录媒体8的倾斜量。12表示存储器，有关物镜倾斜装置13的驱动量的信息存储在该存储器12中，该驱动量对于校正光学记录媒体8倾斜时出现的像差是必需的。更具体地，为校正光学记录媒体8倾斜时出现的像差所必需的，物镜7关于各个层(关于单层光学记录媒体和多层光学记录媒体的各个层)的倾斜量存储在存储器12中。应该注意，将ROM作为存储器12使用。
在本发明中，与基底厚度相关的像差校正装置用于校正因基底厚度偏离标准值而出现的球面像差，该相差校正装置由凹透镜4，凸透镜5以及用于改变凹透镜4和凸透镜5之间的透镜距离的装置(用于使凹透镜4沿其光轴方向移动的装置15)组成。
此外，9表示聚焦透镜，10表示光电探测器。通过光学记录媒体8反射的光由分束器3反射，之后，由聚焦透镜9聚集，从而聚焦到光电探测器10上。然后，通过光电探测器10将光转换为电信号。
接下来，参考图1描述具有上述结构的光学头14的操作。
从光源1发射的线偏振光由准直透镜2变为平行光。变为平行光的光穿过分束器3，然后由凹透镜4变为发散光。之后，通过凸透镜5再次变为平行光。通过凸透镜5变为平行光的光由反射镜6反射，之后通过物镜7聚焦到光学记录媒体8的记录层上。
由光学记录媒体8反射的光穿过物镜7，之后由反射镜6反射。反射镜6反射的光依次穿过凸透镜5和凹透镜4，之后，由分束器3反射，并由聚焦透镜9聚焦到光电探测器10上。根据聚焦的光，光电探测器10输出表明光在光学记录媒体8的记录层上的聚焦状态的聚焦误差信号，以及表明光被投射的位置的寻轨误差信号。这里，聚焦误差信号和寻轨误差信号通过已知技术进行检测，例如，像散法，推挽法等。
聚焦控制装置(未示出)根据聚焦误差信号控制物镜7沿其光轴方向的位置，从而使光总是以准确聚焦的状态聚焦在光学记录媒体8的记录层上。此外，寻轨控制装置(未示出)根据寻轨误差信号控制物镜7在光学记录媒体8径向的位置，从而使光聚焦在光学记录媒体8的所需轨道上。此外，光学记录媒体8上记录的信息也可以从光电探测器10处获得。
接下来，在下面描述作为与倾斜相关的像差校正装置的用于控制物镜7倾斜的物镜倾斜装置13的具体结构及其操作。图4是说明物镜倾斜装置的结构的透视图。这由JP 11(1999)-312327A公开，其中40表示附着悬架的基底(suspension-attached substrate)，41a至41d表示悬架(suspension)，43a至43d表示磁铁，44a和44b表示小基底，45a和45b表示聚焦线圈，46表示透镜保持部件，47表示寻轨线圈，48表示轭。应该注意，在图4中，Z轴方向表示聚焦方向，而Y轴方向表示寻轨方向。在这样设置的物镜倾斜装置13中，当电流在聚焦线圈45a和45b中流动时，由于与磁铁43a至43d产生的磁通量的关系(弗来明左手定则)，就产生施加于聚焦线圈45a和45b的驱动力，该驱动力使物镜7倾斜。因此，通过改变流过聚焦线圈45a和45b的电流，可以改变物镜7的倾斜方向和倾斜量。
光学记录媒体8的倾斜量通过在物镜7旁边设置的倾斜传感器11进行检测。倾斜传感器11是已知的，其中配备有诸如LED的光源，用于将光源射出的光聚焦到光学记录媒体8上的聚焦透镜，以及用于检测(接收)已经由光学记录媒体8反射的光的光电探测器。例如，将该倾斜传感器11设置为使光电探测器分成两个光接收区域，从而形成两个光接收部分，并且该传感器设置为当光学记录媒体8不倾斜时，从光接收部分输出的各个信号之差为“0”。当光学记录媒体8倾斜时，从光接收部分输出的各个信号之差不为“0”，根据上述差的值和符号来检测光学记录媒体的倾斜方向或者倾斜角度。由倾斜传感器11将检测到的信号馈送到存储器12。根据光学记录媒体8的倾斜量和在光学记录媒体8上进行记录或再现的层的基底厚度，存储器12输出与物镜7所需倾斜量对应的信号。根据上述信号，物镜倾斜装置13使物镜7按照必需的倾斜量而倾斜。
接下来，描述物镜的倾斜量。
首先，假定这样一种DVD系统，该系统具有波长为660nm的光源和NA为0.6的物镜。在这种DVD系统的情况下，可进行两层光学记录媒体的再现。图2说明对于该DVD系统中单层光学记录媒体和两层光学记录媒体的每一层，光学记录媒体的倾斜量与因倾斜而出现的彗差的量之间的关系。这里，单层光学记录媒体具有0.6mm的基底厚度，两层光学记录媒体的第一层具有0.55mm的基底厚度，第二层具有0.64mm的基底厚度。此外，将物镜设计为对于单层光学记录媒体的基底厚度不产生球面像差。
如图2所示，在该DVD系统中，对于不同基底厚度产生的各个彗差的量彼此稍有不同。然而，该DVD系统对于两层光学记录媒体只进行再现，因此对于像差具有较大的余量。所以，在通过使物镜倾斜校正彗差的情况下，对于任何一个基底厚度(任何一层)，只需要该DVD系统使物镜倾斜相同的量。
接下来，假定这样一种情况，其中对于密度高于DVD的多层光学记录媒体进行记录或再现。例如，假定这样一种情况，通过利用具有波长为405nm的光源1和NA为0.85的物镜7的系统，对于基底厚度为0.1mm的单层光学记录媒体以及第一层基底厚度为0.08mm、第二层基底厚度为0.12mm的多层光学记录媒体进行记录或再现。这里，将物镜7设计为对于单层光学记录媒体的基底厚度来说不产生球面像差。图3说明在上述系统中，对于单层光学记录媒体和多层光学记录媒体(两层记录媒体)的每一层，光学记录媒体的倾斜量与因倾斜而出现的彗差之间的关系。
如图3所示，在上述系统中，即使光学记录媒体8的倾斜量相同，根据它们的基底厚度，所产生的彗差的量也彼此不同。这表示即使光学记录媒体8的倾斜量相同，对于各个层来说，在通过使物镜7倾斜而校正彗差的情况下，物镜7的倾斜量也彼此不同。
接下来，假定这样一种情况，两层光学记录媒体包括基底厚度为0.08mm的第一层和基底厚度为0.1mm的第二层，等于单层光学记录媒体的基底厚度。在这种情况下，如图3所示，关于光学记录媒体8相同的倾斜量，对于各个基底厚度而出现的彗差的量稍大于DVD系统中彗差的量。然而，由于记录密度大于DVD情况下的记录密度，并且该系统对于多层光学记录媒体进行记录，因此与DVD系统的情况相比，关于像差的余量较窄。因此，即使光学记录媒体8的倾斜量相同，相对于各个层来说也必须改变物镜7的倾斜量。这对于物镜7具有0.7或更大的NA的系统尤其有效，这些系统有关记录和再现的像差余量很窄。
接下来，假定这样一种光学头，该光学头能够对于任何类型的记录媒体，CD和DVD进行记录和再现。在CD系统中，由于物镜的NA是0.45，比较小，因此由光学记录媒体(CD)的倾斜而产生的像差的量也相对较小。所以，即使光学记录媒体(CD)倾斜例如0.5°，也能够进行再现操作而不使物镜倾斜。然而，在DVD系统中，由于物镜具有0.6的NA，因此由光学记录媒体(DVD)的倾斜而产生的像差的量相对较大。因此，如果光学记录媒体(DVD)倾斜例如0.5°，就必须也使物镜倾斜一定角度。因此，在该光学头能够对于任何类型的光学记录媒体，如CD和DVD进行记录/再现操作的情况下，即使光学记录媒体8倾斜量相同，在光学记录媒体8是CD的情况下，用于校正像差的物镜的倾斜量与DVD情况下的倾斜量不同。因此，根据本实施例的光学头14不同于在物镜7具有一定NA的情况下的上述光学头，即使光学记录媒体8的倾斜量相同，用于校正像差的物镜7的倾斜量也会根据基底厚度而改变。因此，本实施例的光学头14完全不同于下面这种光学头，将该光学头设计为即使光学记录媒体的倾斜量相同，用于校正像差的物镜的倾斜量也会根据NA而改变。
接下来，描述与基底厚度相关的像差校正装置的操作。在光学记录媒体8具有比上述DVD更高密度的情况下，对于0.08mm的基底厚度产生200mλ的球面像差，这就使记录和再现操作不能进行。因此，必须校正该球面像差，JP2000-131603A提出了利用一种结构来校正球面像差的方法，在该结构中，将两个透镜，即一个正透镜组和一个负透镜组置于平行光中，并改变在光轴方向上两个透镜之间的透镜距离，从而使平行光变为发散光或会聚光。
在本实施例中，对于各个层来说，通过改变凹透镜4和凸透镜5之间的透镜距离来进行球面像差的校正。此外，存储器12存储分别对于各层而言的凹透镜4和凸透镜5之间的透镜距离，并且当对于确定的一层进行记录或再现操作时，使凹透镜4沿其光轴方向移动，从而得到存储器12中存储的与层对应的透镜距离。
如上所述，当对于具有更高密度的多层光学记录媒体进行记录/再现操作时，可以通过改变与光学记录媒体的各个层的倾斜量有关的物镜倾斜量来精确校正在光学记录媒体倾斜时出现的像差，由此可以进行稳定的记录/再现。
第二实施例
图5是说明根据本发明第二实施例的光学头的示意图。
如图1和5所示，本实施例的光学头16(图5)不同于上述第一实施例的光学头14(图1)，区别仅在于光学头16包括基底厚度检测装置，该装置用于检测与光学记录媒体8的基底厚度有关的信息，除了上述方面，光学头16的结构与第一实施例的结构相同。因此，在这里，本实施例没有具体描述的细节即认为与上述第一实施例相同，使用和第一实施例相同的参考标记表示的组成元件即认为具有与第一实施例相同的功能，除非具体说明。
在图5中，51表示置于分束器3和聚焦透镜9之间的全息图，该全息图51在内径区域和外径区域中具有不同的图案。
接下来，参考图5描述具有上述结构的光学头16的操作。
一直到光源1发射的线偏振光通过物镜7聚焦到光学记录媒体8的记录层上，以及由光学记录媒体8反射的光由分束器3反射，这些操作与上述第一实施例的操作相同。因此，这里省略对上述操作的描述。
由分束器3反射的光入射到全息图51上，并分成两束光束，一束光束来自内径区域，另一束光束来自外径区域。分开的光束由聚焦透镜9聚焦到光电探测器10上。光电探测器10根据聚焦的光输出表示在光学记录媒体8的记录层上光聚焦状态的聚焦误差信号，以及表示光投射的位置的寻轨误差信号。这里，聚焦误差信号和寻轨误差信号通过已知技术进行检测，例如，像散法，推挽法等。
聚焦控制装置(未示出)根据聚焦误差信号控制物镜7沿其光轴方向的位置，从而使光总是以准确聚焦的状态聚焦在光学记录媒体8的记录层上。此外，寻轨控制装置(未示出)根据寻轨误差信号控制物镜7沿光学记录媒体8径向的位置，从而使光聚焦在光学记录媒体8的所需轨道上。此外，有关光学记录媒体8的基底厚度的信息和记录在光学记录媒体8上的信息也可以从光电探测器10处获得。
接下来，描述基底厚度检测装置。在本实施例中使用的基底厚度检测装置由JP2000-171346A所公开。该基底厚度检测装置利用全息图51将来自光学记录媒体8的反射光分成更接近于光轴一侧的第一光束，以及与第一光束相比位于外侧的第二光束，并根据已经进入和离开物镜的上述两束光束的焦点位置来检测球面像差(像这样得到的球面像差可以转换为光学记录媒体8的基底厚度)。将检测到的信号发送到存储器12，物镜倾斜装置13根据上述信号使物镜7以必需的量倾斜。
接下来，描述物镜的该倾斜量。
对于各个层的物镜倾斜量预先存储在存储器12中。然而，由于光学记录媒体8的制造过程中的误差等，各个层中每一层的基底厚度也会发生变化。例如，假定两层光学记录媒体的第一层的标准基底厚度为0.08mm，由于制造过程中的这些误差，实际上却具有0.07mm的基底厚度。在这种情况下，虽然相对于0.08mm的基底，在光学记录媒体8倾斜0.5°时出现的彗差为44mλ，但是相对于0.07mm的基底厚度，这种彗差为38mλ。因此，除非不根据基底厚度来校正物镜7的倾斜量，否则彗差会消除不充分或者校正过度。尤其在高密度光学记录媒体的情况下，可容许的像差的余量很窄，这使得消除不充分或者过度校正成为一个严重的问题。
因此，本实施例设计为监控光学记录媒体8的各个层的基底厚度，并根据该基底厚度校正物镜7的倾斜量。这使得可以通过倾斜物镜7精确地进行像差校正。此外，即使光学记录媒体8是单层光学记录媒体，在上述制造过程中其基底厚度也具有误差，因此，通过检测基底厚度并根据这样检测到的基底厚度改变物镜7的倾斜量，可以稳定地获得再现信号。此外，使用该方法能够进行稳定地记录。此外，虽然在本实施例的光学头16中，将对应各个层的物镜7的倾斜量存储在存储器12中，但是也可以存储对应基底厚度的物镜7的倾斜量来代替。
或者，存储器12可以只存储光学记录媒体8的倾斜量，以及与物镜7的倾斜量对应的电压，所述倾斜量对于校正在光学记录媒体8以上述倾斜量倾斜时所出现的像差是必需的，光学记录媒体8的基底厚度等于单层基底厚度的标准值。在此情况下，通过利用下述方法可以实现与上述相同的效果。首先，当倾斜传感器11检测的信号馈送到存储器12时，从存储器12输出用于使物镜7倾斜所必需的电压。然后，该电压供给包括可变电阻器的电路，并根据该可变电阻器的阻抗进行分压。根据基底厚度检测装置检测到的信号，可变电阻器的阻抗发生变化，导致供给物镜倾斜装置13的电压发生变化，由此根据有关基底厚度的信息改变物镜7的倾斜量，即使光学记录媒体8的倾斜量保持不变。这种结构使得仅利用存储器12中存储的有关一定基底厚度的信息实现与上述相同的效果，并且因此减小存储器12电路的规模(scale)。
此外，在该实施例的光学头16中，虽然光学记录媒体8的倾斜量和用于驱动与倾斜相关的像差校正装置的驱动量(例如，通过物镜倾斜装置13使物镜7倾斜的倾斜量)存储在存储器12中，但是也可以使用电路来代替存储器12，所述与倾斜相关的像差校正装置用于校正因倾斜出现的像差。该电路设计为当有关光学记录媒体8的基底厚度的信息(电压)和有关光学记录媒体8的倾斜的信息(电压)供给电路时，从电路输出的电压改变。这种结构等同于下面的情况，其中光学记录媒体8的倾斜量和与倾斜相关的校正装置的驱动量之间的关系通过公式来表达，并根据该公式改变与倾斜相关的校正装置的驱动量。公式的比例因子根据多层光学记录媒体的各个层和基底厚度而改变。此外，上述关系的因子可以是非线性的，并且该非线性因子可以改变。
此外，虽然本实施例的光学头16使用ROM作为存储器12，用于存储与光学记录媒体8的倾斜量和基底厚度的信息相关的物镜7的倾斜量的值，也可以结合永久性存储器来代替上述存储器，从而可以在装配光学头时确定和存储每个光学头的最优数据。这种结构考虑到制造过程中光学头的变化，由此提高像差校正的精度。此外，可以结合可重写存储器，从而进行对于每个光学记录媒体的记取(learning)，并存储记取的信息。这种结构也考虑到光学记录媒体的变化，由此进一步提高像差校正的精度。
如上所述，在较高密度多层光学记录媒体的情况下，通过检测每一层的基底厚度并根据该基底厚度校正物镜7的倾斜量，可以精确地校正像差，由此，可以进行稳定的记录和再现。
应该注意，虽然在本实施例中利用全息图51进行有关基底厚度的信息的检测，但是也可以通过其他方法进行这种检测。例如，JP10(1998)-334575A公开了另一种基底厚度检测装置。上述文献(publication)公开的基底厚度检测装置由光源，用于将光源发出的光聚焦(投射)到光学记录媒体(测量目标)上的第一光学系统，以及用于将由光学记录媒体反射的光引向光电探测器(光接收元件)的第二光学系统组成。这里，光源由激光器，LED或灯组成，第一和第二光学系统的每一个均由凸透镜，或者凸透镜和凹透镜的组合而构成。在这种结构中，由于不同的基底厚度，从光接收元件输出不同的信号。本实施例的上述方法通过结合全息图51而实现，并不需要单独的光学系统用于检测光学记录媒体8的基底厚度。因此，有利于减小光学头16的尺寸。另一方面，在这里描述的方法的情况下，通过与用于记录和再现的光学系统分离的光学系统来检测所出现的有关光学记录媒体的基底厚度的像差。因此，该方法能够在记录或再现的同时检测所出现的有关光学记录媒体的基底厚度的像差。
JP11(1999)-110802A公开了一种通过利用光学元件来校正因两种误差而出现的像差的技术。使用该技术可以利用一个光学元件来校正因光学记录媒体倾斜而出现的像差，以及所出现的有关光学记录媒体的基底厚度的像差。图6示出上述光学元件的横截面。
在图6中，60表示第一玻璃基底，61表示第一ITO膜(铟锡氧化物合金)，62表示第一聚乙烯醇膜，63表示环氧树脂层，64表示第二聚乙烯醇膜，65表示第二ITO膜，66表示第二玻璃基底，67表示液晶。这里，第一ITO膜61和第二ITO膜65通过汽相淀积分别沉积在第一玻璃基底60的内侧表面和第二玻璃基底66的内侧表面上，第一和第二ITO膜61和65是透明电极，将来自外部的信号作用于液晶67，并透射光。第一聚乙烯醇膜62和第二聚乙烯醇膜64分别沉积在第一ITO膜61和第二ITO膜65上。第一和第二聚乙烯醇膜62和64是对准膜，用于控制液晶67的对准，并且经受与尼龙等构成的聚合物织物的摩擦。环氧树脂层63起密封层的作用，用于防止液晶67外漏。第一ITO膜61形成如图7所示的图案，分成三个区域，用于校正因光学记录媒体8倾斜而出现的彗差。第二ITO膜65形成如图8所示的图案，分成四个区域，用于校正所出现的有关光学记录媒体8的基底厚度的球面像差。
应该注意，本实施例的光学元件起像差校正元件的作用。在这种情况下，第一ITO膜61起第一像差校正电极的作用，在该膜上具有一个图案，所述图案能够校正因光学记录媒体8倾斜而出现的像差，而第二ITO膜65起第二像差校正电极的作用，在该膜上具有一个图案，所述图案能够校正所出现的有关光学记录媒体8的基底厚度的像差。此外，液晶67等同于本发明的相移层。通过向第一ITO膜61和第二ITO膜65施加所需电压，可以同时校正因光学记录媒体8的倾斜而出现的彗差以及所出现的有关光学记录媒体8的基底厚度的球面像差。因此，通过结合光学头中的该光学元件，可以省略凹透镜4，凸透镜5，用于改变凹透镜4和凸透镜5之间的透镜距离的装置(用于使凹透镜4沿其光轴方向移动的装置15)，以及使物镜7倾斜所必需的元件，由此可以实现光学头16的小型化。
应该注意，虽然上述第一和第二实施例采用凹透镜4，凸透镜5，以及用于改变凹透镜4和凸透镜5之间的透镜距离的装置(用于使凹透镜4沿其光轴方向移动的装置15)，以构成与基底厚度相关的像差校正装置，但是该与基底厚度相关的像差校正装置也可以由正透镜组和负透镜组，以及用于改变正透镜组和负透镜组之间的透镜距离的装置组成。或者，该与基底厚度相关的像差校正装置可以用其他方案构成。例如，可以使用如上所述采用液晶的方案。更具体地，可以使用通过省略第一ITO膜61的图案而改变的图6所示的光学元件。由于在上述第一和第二实施例中，该与基底厚度相关的像差校正装置利用透镜形成，因此不仅对于射出光，而且对于返回的光都可以校正所出现的有关光学记录媒体8的基底厚度的像差。结果，能够进行稳定的记录，同时也可以获得稳定的控制信号和稳定的再现信号。另一方面，在利用上述方案校正因光学记录媒体8倾斜而出现的像差的情况下，凹透镜4，凸透镜5，用于改变凹透镜4和凸透镜5之间的透镜距离的装置(用于使凹透镜4沿其光轴方向移动的装置15)可以全部省略，由此可以实现光学头的小型化。
此外，虽然第一和第二实施例采用物镜倾斜装置13作为与倾斜相关的像差校正装置，但是也可以利用其他方案形成与倾斜相关的像差校正装置。例如，可以使用如上所述采用液晶的方案。更具体地，可以使用通过省略第二ITO膜65的图案而改变的图6所示的光学元件。由于上述第一和第二实施例的与倾斜相关的像差校正装置用于使物镜7倾斜，因此对于与光学记录媒体8的偏心相关联的物镜7的移动没有影响，此外，不仅在光自然射出时，而且在光返回时都可以校正像差。结果，能够进行稳定的记录，同时也允许获得稳定的控制信号和稳定的再现信号。另一方面，在利用上述方案校正因光学记录媒体8倾斜而出现的像差的情况下，可以省略使物镜7倾斜所必需的所有元件，由此可以实现光学头的小型化。此外，不同于使物镜7倾斜的情况，在使用上述方案的情况下只出现彗差。因此，可以按照所需校正像差。
此外，JP2001-84631A也公开了利用液晶作为相移层来校正像差，并且由上述文献公开的光学元件具有其区域未经分隔的ITO电极，这有利于校正像差。
此外，在第一和第二实施例中，通过使物镜7倾斜来校正因光学记录媒体8倾斜而出现的彗差，从而使彗差最小，同时通过倾斜物镜7也产生不同于彗差的像差(例如，像散，高阶像差等)。因此，可以通过预先确定使总像差最小的位置并参考该位置来完成校正。
此外，虽然在第一和第二实施例中使用单透镜作为物镜7，但是也可以使用具有高NA的透镜对。
此外，虽然参考使用无限系统的光学头的情况对第一和第二实施例进行描述，但是本发明也可以用于不使用准直透镜2的有限系统的光学头。
此外，虽然参考使用非偏振型光学系统的光学头的情况对第一和第二实施例进行描述，但是本发明也可以适用于偏振型光学系统的光学头。
此外，虽然在第一和第二实施例中没有指定与倾斜相关的像差校正装置13的驱动方向，但是根据例如使物镜7倾斜的方向，可以校正因沿径向倾斜而出现的像差和沿切线方向倾斜而出现的像差中的任一个或两个。此外，在利用具有相移层的光学元件校正因光学记录媒体倾斜而出现的像差的情况下，如图7中所示，可校正因沿径向倾斜而出现的像差。然而，通过改变图案，可以校正因沿切线方向倾斜而出现的像差。此外，通过组合两种图案，也可以校正因两种倾斜而出现的像差。
此外，虽然在第一和第二实施例中使用倾斜传感器11作为倾斜检测装置，但是也可以利用其他方案检测光学记录媒体8的倾斜量。关于其他方案的倾斜检测装置，例如已知由JP2000-348362A公开的方案。在该方案中，通过使物镜沿光轴方向移动来检测在光学记录媒体的内径区域和外径区域中的聚焦过零点位置，该位置是光开始最佳聚焦的位置。然后，根据两个聚焦搜索电压值之差来确定光学记录媒体的倾斜量和倾斜方向，所述两个聚焦搜索电压分别用于检测光学记录媒体的内径区域和外径区域的聚焦过零点位置。这种结构不需要单独提供用于检测光学记录媒体倾斜的光学系统，由此可使光学头小型化。另一方面，在第一和第二实施例的结构中，将倾斜传感器11用作倾斜检测装置的情况下，这表示使用的光学系统与用于记录和再现的光学系统分离，可以在记录或再现的同时检测光学记录媒体8的倾斜量。
此外，本发明也可应用于对于不同类型的光学记录媒体进行记录或再现的光学头。图9示意性地示出对于不同类型的光学记录媒体进行记录或再现的光学头。
在图9中，91表示第一光源，92表示第二光源，93表示波长选择棱镜。第一光源91具有405nm的波长，并用于对具有0.1mm标准基底厚度的光学记录媒体8进行记录或再现(在图9中，从第一光源91发射的光的光路用实线表示)。第二光源92具有660nm的波长，并用于对具有0.6mm标准基底厚度的光学记录媒体8(DVD)进行记录或再现(在图9中，从第二光源92发射的光的光路用虚线表示)。除了上述之外的结构与第一实施例相同。因此，在这里，本实施例中没有具体描述的细节即认为与上述第一实施例相同，用和第一实施例相同的参考标记表示的组成元件即认为具有与第一实施例相同的功能，除非具体说明。
接下来，参考图9描述具有上述结构的光学头17的操作。
按照与第一实施例相同的方式，从第一光源91发射的光由物镜7聚焦在光学记录媒体8的记录层上。由光学记录媒体8反射的光由聚焦透镜9聚焦在光电探测器10上。从光电探测器10得到控制信号和再现信号。
从第二光源92发射的光由波长选择棱镜93反射，此后，反射光由物镜7聚焦在光学记录媒体8(DVD)的记录层上。此外，由光学记录媒体8(DVD)反射的光通过聚焦透镜9聚焦在光电探测器10上。从光电探测器10得到控制信号和再现信号。应该注意，从第二光源92发射的光在保持为发散光时使其进入物镜7，因为基底厚度不同使得焦点位置也不同，因此应该校正球面像差。
由于如上所述基底具有不同的厚度，在光学记录媒体8的类型不同的情况下，即使光学记录媒体8的倾斜量彼此相等，因其倾斜而出现的像差也不同，因此物镜7的倾斜量也不同。因此，即使光学记录媒体8的倾斜量相同，根据光学记录媒体8的类型通过改变由物镜倾斜装置13设置的倾斜量，可以进行稳定的记录，同时可获得稳定的控制信号和稳定的再现信号。
第三实施例
图10为示意性示出根据本发明第三实施例的光学记录/再现装置的视图。
本发明的光学记录/再现装置是一种用于将信号记录到单层或多层光学记录媒体上以及从该单层或多层光学记录媒体再现信号的装置。如图10所示，根据本实施例的光学记录/再现装置100包括上述第一实施例的光学头14，用于使光学记录媒体8旋转的电动机102，以及处理电路103。虽然这里使用上述第一实施例的光学头，但也可以用上述第二实施例的光学头代替。由于该光学头与结合第一实施例描述的光学头相同，因此省略其相同的描述。接下来，参考图10描述具有上述结构的光学记录/再现装置100的操作。
首先，当光学记录媒体8设置在光学记录/再现装置100中时，处理电路103输出用于旋转电动机102的信号，以使电动机102旋转。然后，处理电路103驱动光源1，使其发光。从光源1发射的光由物镜7聚焦在光学记录媒体8的记录层上，由光学记录媒体8反射的光由聚焦透镜9聚焦在光电探测器10上。根据该聚焦光，光电探测器10供给处理电路103表示光在光学记录媒体8记录层上的聚焦状态的聚焦误差信号，以及表示光投射的位置的寻轨误差信号。根据上述信号，处理电路103供给物镜倾斜装置13用于控制物镜7的信号，由此使光源1射出的光聚焦在光学记录媒体8的所需轨道上。此外，处理电路103根据光电探测器10输出的信号再现光学记录媒体8上所记录的信息。此外，倾斜传感器11检测光学记录媒体8的倾斜量，并将由此获得的检测信号供给处理电路103。处理电路103确定进行记录或再现操作的光学记录媒体8的类型，是单层媒体或多层媒体，以及在多层媒体的情况下确定对哪一层进行该操作。然后，处理电路103从存储器12重新得到为校正光学记录媒体8的倾斜量所必需的物镜7的倾斜量，并供给物镜倾斜装置13用于以必需量使物镜7倾斜的信号。
由于将第一实施例的光学头14作为如上所述的光学头使用，因此不管光学记录媒体8是单层或者多层，也不管是对哪个记录层进行操作，都能精确校正光学记录媒体8倾斜时所出现的像差。因此，可以进行稳定的记录，同时可以获得稳定的控制信号或者稳定的再现信号。
虽然对于使用两层光学记录媒体作为多层光学记录媒体的情况描述上述实施例，但是尤其在本发明应用于具有多于两层的多层光学记录媒体的情况下可以达到极好的效果，这是因为这种多层光学记录媒体具有更大的基底厚度。
此外，虽然对于仅利用光将信息记录在光学记录媒体上的情况对上述实施例进行描述，但是对于利用光和磁将信息记录在光学记录媒体上的情况也可以达到同样的效果。
此外，虽然对于光学记录媒体是光盘的情况对上述实施例进行描述，但是在用光卡代替光盘的情况下也能够达到与使用光盘的情况相同的效果。