立体式信息记录介质、信息记录装置、信息再现装置以及光学拾取器.pdf

本发明公开一种可以与传统光盘共用的立体式信息记录介质和光学拾取器。通过根据具有预定水平或更高的光强度的聚集蓝光束(Lb)而在蓝光束(Lb)的聚焦点(Fb)附近形成三维记录标记(RM)，该立体式信息记录介质(100v)中的三维标记记录层(111v)记录信息。在三维标记记录层(111v)中，基于从根据施加到记录层的蓝光束(Lb)再现的蓝光束(Lbr)再现信息。立体式信息记录介质(100v)中的伺服层(114v)反射施加以使得蓝光束(Lb)在三维标记记录层(111v)中的位置与任意目标标记对准并且波长与蓝光束(Lb)的波长不同的红光束(Lr)的至少一部分。伺服层(114v)设置成与红光束(Lr)入射的入射面(100vA)沿红光束(Lr)的光轴(Lx)的方向分离约0.6mm。

1.  一种立体式记录介质，包括：
记录层，其通过根据聚集的并且光强度等于或大于预定强度的第一种光而在所述第一种光的聚焦点附近形成三维记录标记，将信息记录在所述记录层中，并且基于从所述第一种光的照射所获得的返回光线从所述记录层再现所述信息；以及
反射层，其对照射以使得所述第一种光在所述记录层中的位置与任意位置一致的第二种光的至少一部分进行反射，所述第二种光的波长与所述第一种光的波长不同，所述反射层与所述第二种光入射的所述立体式记录介质的入射面沿所述第二种光的光轴方向分离的距离和与所述第二种光兼容的光学信息记录介质的入射面与信号记录层的距离相同。

2.  根据权利要求1所述的立体式记录介质，其中，与所述第二种光兼容的所述光学信息记录介质的所述入射面与所述信号记录层的距离为约0.6mm。

3.  根据权利要求2所述的立体式记录介质，其中，从所述入射面到与所述入射面相反的背面的厚度为约1.2mm。

4.  根据权利要求3所述的立体式记录介质，其中，所述反射层具有用于指示所述反射层中位置的导槽或凹入和突出部分。

5.  根据权利要求4所述的立体式记录介质，其中，两个记录层设置在所述反射层的所述入射面侧和背面侧上，并且所述反射层位于该两个记录层之间。

6.  根据权利要求3所述的立体式记录介质，其中，用于保护所述记录层的保护层设置在所述记录层上。

7.  根据权利要求1所述的立体式记录介质，其中，所述记录层具有由磁泡形成的记录标记。

8.  根据权利要求1所述的立体式记录介质，其中，所述记录层具有由全息图形成的记录标记。

9.  一种信息记录装置，包括：
光照射单元，其聚集第一种光以及波长与所述第一种光不同的第二种光，并且将所述第一种光和第二种光照射到光学信息记录介质；
驱动单元，其沿所述光照射单元接近所述光学信息记录介质或从所述光学信息记录介质后退的深度方向驱动所述光照射单元，以沿所述深度方向移动所述第一种光和第二种光；
聚焦点移动单元，其通过改变所述第一种光的会聚状态而沿所述深度方向移动所述第一种光的聚焦点；以及
控制单元，其控制所述驱动单元和聚焦点移动单元，以将所述第一种光和第二种光聚焦在所述第一种光和第二种光应该照射的位置；其中
对于所述光学信息记录介质中具有与所述第一种光兼容的第一信号记录层的第一种光学信息记录介质，所述控制单元根据从所述第一信号记录层返回的光而将所述第一种光聚焦在所述第一信号记录层；
对于所述光学信息记录介质中具有与所述第二种光兼容的第二信号记录层的第二种光学信息记录介质，所述控制单元根据从所述第二信号记录层返回的光而将所述第二种光聚焦在所述第二信号记录层；
对于所述光学信息记录介质中具有反射至少一部分所述第二种光的反射层并且当光强度等于或大于预定强度的所述第一种光照射时信息作为三维记录标记而记录在其中的立体式记录介质，所述控制单元控制所述驱动单元，以根据从所述反射层返回的光将所述第二种光聚焦在所述反射层，并且控制所述聚焦点移动单元，以沿所述深度方向移动所述第一种光的聚焦点，由此将所述第一种光聚焦在所述第一种光应该照射的目标深度。

10.  根据权利要求9所述的信息记录装置，其中，所述光照射单元由下列组合形成：
物镜；以及
衍射元件，其设置在所述物镜前方的行程中，根据所述第一种光和第二种光的波长改变所述第一种光或第二种光的球面像差或所述第一种光和第二种光的球面像差，由此使得当所述第一种光入射到所述物镜时表现的所述物镜的所述孔径与当所述第二种光入射到所述物镜时表现的所述物镜的所述孔径不同。

11.  根据权利要求10所述的信息记录装置，其中，所述聚焦移动单元由通过沿所述光轴方向移位所述第一种光而改变所述第一种光的会聚状态的可移动透镜形成。

12.  根据权利要求9所述的信息记录装置，其中，所述光照射单元包括：
第一物镜，其聚集所述第一种光；
第二物镜，其聚集所述第二种光，并且表现与所述第一物镜不同的孔径；以及
透镜保持单元，其在所述第一和第二物镜之间的位置关系固定的情况下保持所述第一和第二物镜。

13.  根据权利要求9所述的信息记录装置，其中，所述第一种光的波长比所述第二种光的短。

14.  根据权利要求9所述的信息记录装置，其中，所述第一光学信息记录介质是蓝光光盘(BD)(注册商标)，所述第二光学信息记录介质是数字多功能盘(DVD)。

15.  一种信息再现装置，包括：
光照射单元，其聚集并且照射第一种光以及波长与所述第一种光不同的第二种光；
驱动单元，其沿所述光照射单元接近光学信息记录介质或从所述光学信息记录介质后退的深度方向驱动所述光照射单元，以沿所述深度方向移动所述第一种光和第二种光；
聚焦点移动单元，其通过改变所述第一种光的会聚状态而沿所述深度方向移动所述第一种光的聚焦点；以及
控制单元，其控制所述驱动单元和聚焦点移动单元，以将所述第一种光和第二种光聚焦在所述第一种光和第二种光应该照射的位置；其中
对于具有与所述第一种光兼容的第一信号记录层的第一种光学信息记录介质，所述控制单元根据从所述第一信号记录层返回的光而将所述第一种光聚焦在所述第一信号记录层；
对于具有与所述第二种光兼容的第二信号记录层的第二种光学信息记录介质，所述控制单元根据从所述第二信号记录层返回的光而将所述第二种光聚焦在所述第二信号记录层；
对于具有反射至少一部分所述第二种光的反射层并且当光强度等于或大于预定强度的所述第一种光照射时信息作为三维记录标记而记录在其中的立体式记录介质，所述控制单元控制所述驱动单元，以根据从所述反射层返回的光将所述第二种光聚焦在所述反射层，并且控制所述聚焦点移动单元，以沿所述深度方向移动所述第一种光的聚焦点，由此将所述第一种光聚焦在所述第一种光应该照射的目标深度。

16.  一种光学拾取器，包括：
光照射单元，其聚集并且照射第一种光以及波长与所述第一种光不同的第二种光；
驱动单元，其沿所述光照射单元接近光学信息记录介质或从所述光学信息记录介质后退的深度方向驱动所述光照射单元，以沿所述深度方向移动所述第一种光和第二种光；以及
聚焦点移动单元，其通过改变所述第一种光的会聚状态而沿所述深度方向移动所述第一种光的聚焦点；其中
对于具有与所述第一种光兼容的第一信号记录层的第一种光学信息记录介质，所述驱动单元、所述聚焦点移动单元、或所述驱动单元和所述聚焦点移动单元根据从所述第一信号记录层返回的光而将所述第一种光聚焦在所述第一信号记录层；
对于具有与所述第二种光兼容的第二信号记录层的第二种光学信息记录介质，所述驱动单元、所述聚焦点移动单元、或所述驱动单元和所述聚焦点移动单元根据从所述第二信号记录层返回的光而将所述第二种光聚焦在所述第二信号记录层；
对于具有反射至少一部分所述第二种光的反射层并且当光强度等于或大于预定强度的所述第一种光照射时信息作为三维记录标记而记录在其中的立体式记录介质，所述驱动单元、所述聚焦点移动单元、或所述驱动单元和所述聚焦点移动单元控制所述驱动单元，以根据从所述反射层返回的光将所述第二种光聚焦在所述反射层，并且控制所述聚焦点移动单元，以沿所述深度方向移动所述第一种光的聚焦点，由此将所述第一种光聚焦在所述第一种光应该照射的目标深度。

立体式信息记录介质、信息记录装置、信息再现装置以及光学拾取器
技术领域
[1]本发明涉及立体式记录介质、信息记录装置、信息再现装置以及光学拾取器，例如，优选地应用到使用光束将信息记录于其中以及使用光束从其中再现信息的立体式信息记录介质。
背景技术
[2]过去，盘状光盘作为光学信息记录介质已经广泛流行。一般而言，使用压缩盘(CD)、数字多功能盘(DVD)以及蓝光光盘(注册商标，亦称为BD)。
[3]在传统光盘中，信号记录层的反射率根据光束照射到信号记录层所呈现的预定反射率而改变，由此，记录标记形成于信号记录层上，以记录信息。
[4]CD标准、DVD标准以及BD标准在使用的光束的波长、物镜的孔径或覆盖层的厚度方面彼此不同。一般广泛使用将信息记录在不同类型的传统光盘中或从该光盘再现信息的光学拾取器。
[5]设计与这样的光盘兼容的光盘驱动器，以在光盘上记录各种信息片，这些信息片包括各种内容以及用于计算机的各种数据项，其中内容包括音乐内容和视频内容。在近些年来，随着高清晰度图像或高质量音乐的趋势，信息量已经增加，并且已经要求增加在光盘中记录的内容数。因此，需要进一步增大光盘的记录容量。
[6]作为一种用于增大光盘的记录容量的技术，已经提出一种信息记录介质，在该信息记录介质中，等同于多层中的信息片的信息记录在三维标记记录层中，该三维标记记录层通过沿光盘厚度方向上形成多个记录标记使得记录标记彼此叠加而具有一定厚度(例如，参照专利文献1)。
[7]专利文献1：JP-A-2008-071433。
[8]顺便地，上述的传统光盘和立体式记录介质在记录标准方面彼此是不相同的。还没有提出一种能够将信息记录在传统光盘和立体式记录介质两者中或从上述两者再现信息的光学拾取器。
发明内容
[9]本发明解决上述问题，并且意欲提出一种使得可以使用与传统光盘共用的光学拾取器的立体式信息记录介质、信息记录装置、信息再现装置以及能够将信息记录在传统光盘和立体式记录介质中或从传统光盘和立体式记录介质再现信息的光学拾取器。
[10]为了解决上述问题，根据本发明的立体式记录介质包括：记录层，其通过根据聚集的并且光强度等于或大于预定强度的第一种光而在所述第一种光的聚焦点附近形成三维记录标记，将信息记录在所述记录层中，并且基于从所述第一种光的照射所获得的返回光线从所述记录层再现所述信息；以及反射层，其对照射以使得所述第一种光在所述记录层中的位置与任意位置一致的第二种光的至少一部分进行反射，所述第二种光的波长与所述第一种光的波长不同，所述反射层与所述第二种光入射的所述立体式记录介质的入射面沿所述第二种光的光轴方向分离的距离和与所述第二种光兼容的光学信息记录介质的入射面与信号记录层的距离相同。
[11]最后，和与所述第二种光兼容的光学信息记录介质相似，当照射所述第二种光时，所述第二种光可以聚焦在所述反射层上。用于照射所述第二种光的光学系统可以与和兼容所述第二种光的光学信息记录介质共同使用。
[12]此外，根据本发明的信息记录装置包括：光照射单元，其聚集并且照射第一种光以及波长与所述第一种光的波长不同的第二种光；驱动单元，其沿所述光照射单元接近光学信息记录介质或从所述光学信息记录介质后退的深度方向驱动所述光照射单元，以沿所述深度方向移动所述第一种光和第二种光；聚焦点移动单元，其通过改变所述第一种光的会聚状态而沿所述深度方向移动所述第一种光的聚焦点；以及控制单元，其控制所述驱动单元和聚焦点移动单元，以将所述第一种光和第二种光聚焦在所述第一种光和第二种光应该照射的位置。对于具有与所述第一种光兼容的第一信号记录层的第一种光学信息记录介质，所述控制单元根据从所述第一信号记录层返回的光而将所述第一种光聚焦在所述第一信号记录层。对于具有与所述第二种光兼容的第二信号记录层的第二种光学信息记录介质，所述控制单元根据从所述第二信号记录层返回的光而将所述第二种光聚焦在所述第二信号记录层。对于具有反射至少一部分所述第二种光的反射层并且当光强度等于或大于预定强度的所述第一种光照射时信息作为三维记录标记而记录在其中的立体式介质，所述控制单元控制所述驱动单元，以根据从所述反射层返回的光将所述第二种光聚焦在所述反射层，并且控制所述聚焦点移动单元，以沿所述深度方向移动所述第一种光的聚焦点，由此将所述第一种光聚焦在所述第一种光应该照射的目标深度。
[13]最后，所述第一种光照射的光路可以在所述第一光学信息记录介质和立体式记录介质之间共用，所述第二种光照射的光路可以在所述第二光学信息记录介质和立体式记录介质之间共用。
[14]此外，根据本发明的信息再现装置包括：光照射单元，其聚集并且照射第一种光以及波长与所述第一种光不同的第二种光；驱动单元，其沿所述光照射单元接近光学信息记录介质或从所述光学信息记录介质后退的深度方向驱动所述光照射单元，以沿所述深度方向移动所述第一种光和第二种光；聚焦点移动单元，其通过改变所述第一种光的会聚状态而沿所述深度方向移动所述第一种光的聚焦点；以及控制单元，其控制所述驱动单元和聚焦点移动单元，以将所述第一种光和第二种光聚焦在所述第一种光和第二种光应该照射的位置。对于具有与所述第一种光兼容的第一信号记录层的第一种光学信息记录介质，所述控制单元根据从所述第一信号记录层返回的光而将所述第一种光聚焦在所述第一信号记录层。对于具有与所述第二种光兼容的第二信号记录层的第二种光学信息记录介质，所述控制单元根据从所述第二信号记录层返回的光而将所述第二种光聚焦在所述第二信号记录层。对于具有反射至少一部分所述第二种光的反射层并且当光强度等于或大于预定强度的所述第一种光照射时信息作为三维记录标记而记录在其中的立体式介质，所述控制单元控制所述驱动单元，以根据从所述反射层返回的光将所述第二种光聚焦在所述反射层，并且控制所述聚焦点移动单元，以沿所述深度方向移动所述第一种光的聚焦点，由此将所述第一种光聚焦在所述第一种光应该照射的目标深度。
[15]最后，所述第一种光照射的光路可以在所述第一光学信息记录介质和立体式记录介质之间共用，所述第二种光照射的光路可以在所述第二光学信息记录介质和立体式记录介质之间共用。
[16]此外，根据本发明的光学拾取器包括：光照射单元，其聚集并且照射第一种光以及波长与所述第一种光不同的第二种光；驱动单元，其沿所述光照射单元接近光学信息记录介质或从所述光学信息记录介质后退的深度方向驱动所述光照射单元，以沿所述深度方向移动所述第一种光和第二种光；以及聚焦点移动单元，其通过改变所述第一种光的会聚状态而沿所述深度方向移动所述第一种光的聚焦点。对于具有与所述第一种光兼容的第一信号记录层的第一种光学信息记录介质，所述驱动单元、所述聚焦点移动单元或所述驱动单元和所述聚焦点移动单元根据从所述第一信号记录层返回的光而将所述第一种光聚焦在所述第一信号记录层。对于具有与所述第二种光兼容的第二信号记录层的第二种光学信息记录介质，所述驱动单元、所述聚焦点移动单元、或所述驱动单元和所述聚焦点移动单元根据从所述第二信号记录层返回的光而将所述第二种光聚焦在所述第二信号记录层。对于具有反射至少一部分所述第二种光的反射层并且当光强度等于或大于预定强度的所述第一种光照射时信息作为三维记录标记而记录在其中的立体式介质，所述驱动单元、所述聚焦点移动单元、或所述驱动单元和所述聚焦点移动单元控制所述驱动单元，以根据从所述反射层返回的光将所述第二种光聚焦在所述反射层，并且控制所述聚焦点移动单元，以沿所述深度方向移动所述第一种光的聚焦点，从而将所述第一种光聚焦在所述第一种光应该照射的目标深度。
[17]最后，所述第一种光照射的光路可以在所述第一光学信息记录介质和立体式记录介质之间共用，所述第二种光照射的光路可以在所述第二光学信息记录介质和立体式记录介质之间共用。
[18]根据本发明，可以实现这样的立体式信息记录介质：当第二种光以照射与所述第二种光兼容的光学信息记录介质相同的方式照射所述立体式信息记录介质时，所述第二种光可以聚焦在其反射层上；用于照射所述第二种光的光学系统可以和与所述第二种光兼容的光学信息介质共用；并且光学拾取器可以与传统光盘共用。
[19]根据本发明，第一种光照射的光路可以在所述第一光学信息记录介质和立体式记录介质之间共用，第二种光照射的光路可以在所述第二光学信息记录介质和立体式记录介质之间共用。因此，可以实现能够将信息记录在传统光盘和立体式记录介质两者中或从该两者再现信息的光学拾取器、信息记录装置以及信息再现装置。
附图说明
[20]图1是示出光盘外观的示意图；
[21]图2是示出DVD介质的构造的示意图；
[22]图3是示出BD介质的构造的示意图；
[23]图4包括示出立体式记录介质的构造的示意图；
[24]图5包括用于解释记录标记的形成的示意图；
[25]图6是示出光盘驱动器构造的示意图；
[26]图7是示出根据第一实施例的光学拾取器的构造的示意图；
[27]图8是用于解释将信息记录在DVD介质中或从DVD介质中再现信息的示意图；
[28]图9是用于解释物镜单元的构造的示意图；
[29]图10是用于解释将信息记录在BD介质中或从BD介质中再现信息的示意图；
[30]图11是用于解释将信息记录在立体式记录介质中或从立体式记录介质中再现信息的示意图；
[31]图12是示出根据第二实施例的光学拾取器的构造的示意图；
[32]图13是示出根据另一实施例的立体式记录介质的构造(1)的示意图；
[33]图14是示出根据另一实施例的立体式记录介质的构造(2)的示意图；
[34]图15是用于解释根据另一实施例的记录标记的形成的示意图；以及
[35]图16是示出根据另一实施例的物镜单元的构造的示意图。
具体实施方式
[36]下面参照附图描述本发明的实施例。
[37](1)第一实施例
[38](1-1)光盘的构造
[39]本实施例可以处理符合三种标准(即，数字多功能盘(DVD)标准、蓝光光盘(注册商标)(BD)标准以及立体式记录标准)中任一者的光盘100。为方便原因，将符合这些标准的盘分别称为DVD介质100d、BD介质100b以及立体式记录介质100v。
[40]如图1的外观图所示，光盘100形成为整体直径约为120mm的盘，并且在其中心部分形成有孔100H。光盘100形成为整个厚度t1为1.2mm。
[41]如图2的剖视图所示，DVD介质100d在其中心包括信号记录层101d，并且信号记录层101d夹在衬底102d和103d之间。
[42]衬底102d和103d的厚度t2d和t3d约为0.6mm，并且以较高的透射率透射红光束Lr。换言之，信号记录层101d位于和红光束Lr所入射的入射面100dA分隔0.6mm的位置。
[43]当约630nm-660nm范围内的红光束Lr由孔径为约0.6的物镜聚集时，红光束Lr可能照到DVD介质100d的信号记录层101d上。
[44]信号记录层101d非常薄，并且以预定反射率反射红光束Lr。当信号记录层101d的反射率随红光束Lr的照射而改变时，记录标记RM形成在信号记录层101d上，以记录信息。
[45]信号记录层101d具有用于跟踪形成于其中的伺服的导槽。具体而言，螺旋轨道形成有突出部分的突起以及凹陷部分的凹槽。地址(为系列号)被赋予给间隔预定记录单元的轨道。将信息记录于其中或从其中再现信息的轨道可以指定有地址。
[46]如图3的剖视图所示，类似于DVD介质100d，BD介质100b在其中心包括信号记录层101b，并且信号记录层101b夹在衬底102b和103b之间。
[47]当约405nm的蓝光束Lb由孔径为约0.85的物镜所聚集时，蓝光束Lb可能照射到BD介质100d的信号记录层101b。
[48]除了用蓝光束Lb替代红光束Lr之外，信号记录层101b与信号记录层101d几乎相同。省略重复描述。
[49]衬底102b和103b的厚度t2b和t3b分别为约0.1mm和1.1mm，并且以较高透射率透射蓝光束Lb。
[50]BD介质100b包括位置互相靠近的两个信号记录层101b(例如，其之间约25μm)，虽然这两个层没有示出。
[51]如图4中(A)所示，立体式记录介质100v在其中心包括伺服层114v，并且伺服层114v夹在三维标记记录层111v和衬底113v之间。
[52]顺便提及，三维标记记录层111v中红光束Lr入射的一侧的立体式记录介质100v的盘面称为入射面100vA，而衬底113v中与入射面100vA相反一侧的盘面称为背面100vB。
[53]衬底113v的厚度t13v为约0.6mm，并且由高透射率的硬材料(例如，聚碳酸酯或玻璃)制成，使得衬底113v保持立体式记录介质100v的物理强度。
[54]三维标记记录层111v的厚度t11v为约0.6mm，并且将伺服层114与入射面100vA间隔约0.6mm。
[55]三维标记记录层111v由其反射率根据照射光强度而改变的光敏聚合物或类似材料制成，并且对波长为405nm的蓝光束Lb起反应。如图4中(B)所示，三维标记记录层111v被设计使得，当具有相当高强度的蓝光束Lb照射时，记录标记RM由聚焦点Fb附近由于热反应或光反应引起的磁泡形成。
[56]立体式记录介质100v在三维标记记录层111v和衬底113v之间的界面上包括伺服层114v。伺服层114v由电介质多层膜形成，并且反射光束。
[57]与DVD介质100d的信号记录层101d相似，伺服层114具有用于跟踪形成于其中的伺服的导槽。螺旋轨道形成有突起和凹槽。地址(为系列号)被赋予给间隔预定记录单元的轨道。将信息记录于其中或从其中再现信息的轨道可以指定有地址。
[58]当波长为660nm的红光束Lr通过三维标记记录层111v侧照射到伺服层114v时，伺服层114v将红光束朝向三维标记记录层111v反射。此时反射的光束称为红反射光束LRr。
[59]例如，在光盘驱动器中，红反射光束LRr可能用于控制预定物镜OL的位置(即，聚集控制和跟踪控制)，使得蓝光束Lb由物镜OL聚集的聚焦点Fb与指定轨道(下文，称为目标轨道)一致。
[60]实际上，当信息记录在立体式记录介质100v中时，如图4中(B)所示，红光束Lr由位置已被控制的物镜OL聚集，并且聚焦在伺服层114v的目标轨道。
[61]与红光束Lr共享相同光轴Lx并由物镜OL聚集的蓝光束Lb聚焦在与三维标记记录层111v中的期望轨道等同的位置。此时，蓝光束Lb的聚焦点Fb位于和作为基准的物镜OL的共同光轴上的聚焦点Fr的前方。
[62]结果，在立体式记录介质100v中，如图4中(B)所示，由磁泡形成的较小记录标记RM记录在与伺服层114v的期望轨道前方位置等同的聚焦点Fb位置处。
[63]此外，立体式记录介质100v被设计，使得三维标记记录层111v的厚度t11v(＝0.6mm)远大于记录标记RM的高度RMh。因此，在立体式记录介质100v中，当记录标记RM通过改变三维标记记录层111v与伺服层114的距离d(下文，称为深度)记录时，获得多层记录，如图5所示，就像将多层标记记录层沿立体式记录介质100v的厚度方向上彼此叠置。
[64]在此情况下，当蓝光束Lb的深度d(图4中(B))沿立体式记录介质100v的三维标记记录层111v中调节时，记录标记RM的深度发生变化。例如，如果在考虑记录标记RM之间相互干涉等的情况下将虚拟标记记录层之间的距离p3(图5中(A))设定为约15μm，则在三维标记记录层111v中可以形成约四十标记记录层。
[65]顺便，当从立体式记录介质100v中再现信息时，类似于当记录信息时，物镜OL的位置被控制，使得由物镜OL所聚集的红光束Lr被聚焦在伺服层114v的期望轨道上。
[66]此外，在立体式记录介质100v中，经由相同物镜OL聚集的蓝光束Lb的聚集点Fb被聚焦在与三维标记记录层111v中在目标深度处的期望轨道的前方位置等同的目标标记位置。
[67]此时，记录在聚焦点Fb位置处的记录标记RM由于反射率不同而反射蓝光束Lb。因此，再现蓝光束Lbr从记录在目标标记位置的记录标记RM产生。再现蓝光束Lbr在散射时沿蓝光束Lb的前进方向的相反方向传播，即，从记录标记RM到入射面100vA侧的。
[68]如上所述，当信息记录在立体式记录介质100v中时，用于位置控制的红光束Lr和用于信息记录的蓝光束Lb用于在三维标记记录层111v中在聚焦点Fb处(即，在与伺服层114v的目标深度处的期望轨道前方的位置等同的目标标记位置处)形成作为信息的记录标记RM。
[69]当记录信息从立体式记录介质100v再现时，用于位置控制的红光束Lr和用于信息再现的蓝光束Lb用于从记录在聚焦点Fb的位置处(即，目标标记位置处)的记录标记RM产生再现蓝光束Lbr。
[70](1-2)光盘驱动器的构造
[71]接着，下面描述与符合三种标准的光盘100兼容的光盘驱动器1。如图6所示，光盘驱动器1的整体由控制单元2组织和控制。
[72]控制单元2构造有中央处理单元(CPU)，CPU没有示出作为中心，其从只读存储器(ROM，未示出)读取包括基础程序和信息记录程序的各种程序，并且其开发未示出的随机存取存储器(RAM)中的程序，并且因此执行包括信息记录处理和信息再现处理的各种处理块。
[73]例如，当控制单元2从外部设备(未示出)接收信息记录指令、记录信息或记录地址信息时，在光盘100安装在光盘驱动器中的情况下，控制单元2将记录地址信息和驱动指令供给到驱动控制单元3，并且将记录信息供给到信号处理单元4。这里，记录地址信息表示记录的信息应该被记录的地址的信息。
[74]驱动控制单元3根据驱动指令控制主轴电机5的驱动，以预定转速旋转光盘100，并且还控制导轨电机6，以将光学拾取器10沿着移动轴6A和6B而在光盘100的径向(即，内圆周方向或外圆周方向)移动到与记录地址信息一致的位置。
[75]信号处理单元4通过对供给记录信息进行各种信号处理块(包括预定编码处理和调制处理)产生记录信号，并将记录信号供给到光学拾取器10。
[76]光学拾取器10在驱动控制单元3的控制下进行聚焦控制和跟踪控制，因此将光束聚焦在光盘100中由记录地址信息所表示的轨道上(即，目标标记位置)，并且然后根据从信号处理单元4所发送的记录信号记录记录标记RM(下面将给出详细描述)。
[77]当控制单元2例如从外部设备(未示出)接收信息再现指令和表示记录信息地址的再现地址信息时，控制单元2将驱动指令供给到驱动控制单元3，并将再现处理指令供给到信号处理单元4。
[78]驱动控制单元3以与在记录信息时的相同方式控制主轴电机5的驱动，使得光盘100以预定转速旋转，并且控制导轨电机6，使得光学拾取器10移动到与再现地址信息一致的位置。
[79]光学拾取器10在驱动控制单元3的控制下进行聚焦控制和跟踪控制，由此将光束聚焦在光盘100中由再现地址信息所表示的目标标记位置，然后照射包含预定量光的光束。此时，光学拾取器10检测从光盘100反射的反射光束，并且将与光量一致的检测信号供给到信号处理单元4(下面将给出详细描述)。
[80]信号处理单元4通过对供给的检测信号进行各种信号处理块(包括预定的解调处理和解码处理)产生再现信息，并将再现信息供给到控制单元2。因此，控制单元2将再现信息传输给外部设备(未示出)。
[81]如上所述，光盘驱动器1使用控制单元2来控制光学拾取器10，并且由此将信息记录在光盘100的目标标记位置或从目标标记位置再现信息。
[82](1-3)光学拾取器的构造
[83]如图7所示，光学拾取器10将激光二极管11发射的波长为660nm的红光束Lr照射到光盘100，并使用光检测器22接收从光盘100所反射的红反射光束LRr。光学拾取器10将激光二极管31发射的波长为405nm的蓝光束Lb照射到光盘100，并使用光检测器36接收从光盘100所反射的再现蓝光束Lbr。
[84]光学拾取器10将红光束Lr照射到DVD介质100d，将蓝光束Lb照射到BD介质100b。光学拾取器10将红光束Lr和蓝光束Lb照射到立体声介质100v。
[85](1-3-1)将光束照射到DVD介质
[86]如图8所示，光学拾取器10的激光二极管11发射与控制单元2所供给的驱动电流所一致光量的红光束Lr，并且将红光束Lr入射到光栅12。[87]光栅12将红光束Lr分割成用于从光盘100再现记录数据或将记录数据记录在光盘100中的主光束以及用于产生各种跟踪控制信号的次光束，并且将主光束和次光束作为红光束Lr入射到偏振分光器13。
[88]偏振分光器13以根据光束偏振方向而改变的比例反射或透射光束。偏振分光器13反射为s偏振光的大部分入射红光束Lr，并且将大部分入射到准直透镜15。准直透镜15将作为散射光线入射的红光束Lr转化成平行光线，并且将平行光线入射到二向棱镜16。
[89]二向棱镜16使用反射和透射面16S来根据光束的波长透射或反射光束，透射波长为约660nm的红光束Lr，并反射波长为约405nm的蓝光束Lb。反射和透射面16S透射红光束Lr并且将其入射到液晶元件17。
[90]液晶元件17根据在控制单元2的控制下的施加电压而修正光束的球面像差。对严格限制球面像差的蓝光束Lb执行球面像差的修正，但是对红光束Lr不执行球面像差的修正。
[91]液晶元件17在没有任何变化的情况下透射红光束Lr，并且将红光束Lr入射到四分之一波板18。四分之一波板18将为s偏振光的红光束Lr转化圆形偏振光，并且将圆形偏振光入射到物镜单元20。
[92]如图9所示，物镜单元20包括衍射元件25和物镜26。衍射元件25根据光束的波长而对光束施加球面像差，使得物镜26用作表现与光束的波长相关的孔径的透镜。
[93]衍射元件25根据红光束Lr的波长而将红光束Lr转化成会聚光线，并且将会聚光线入射到物镜26。物镜26对红光束Lr进行聚集，并将红光束Lr照射到DVD介质100d。此时，物镜26用作根据红光束Lr的会聚状态而表现约0.6孔径的透镜，并将红光束Lr照射到信号记录层101d。
[94]物镜26被设计成在信号记录层101d对红光束Lr几乎不进行球面像差，并且将基本没有球面偏差的红光束Lr照射到信号记录层101d。
[95]物镜26从DVD介质100d接收红反射光束LRr，并将红反射光束LRr入射到四分之一波板18。四分之一波板18将圆形偏振光的反射光转化成线性偏振光的p偏振光，并通过液晶元件17、二向棱镜16和准直透镜15将p偏振光入射到偏振分光器13。
[96]偏振分光器13透射入射的红反射光束LRr，并将红反射光束LRr入射到柱面透镜21。柱面透镜21对红反射光束LRr施加散光，并且将得到的光束入射到光检测器22。
[97]光检测器22具有多个检测区域，接收并光电转化红反射光束LRr的主光束和次光束，以产生表示各个检测区域所接收的光量的检测信号，并将信号供给到信号处理单元4(图6)。
[98]信号处理单元4例如根据三点方法基于检测信号产生表示红光束Lr的跟踪方向与目标标记位置的偏差幅度的跟踪误差信号，并且将信号供给到驱动控制单元3。
[99]信号处理单元4根据散光方法基于检测信号产生表示红光束Lr的聚焦方向与目标标记位置的偏差幅度的聚焦误差信号，并且将信号供给到驱动控制单元3。
[100]驱动控制单元3基于跟踪误差和聚焦误差信号控制双向致动器20A，并移位物镜单元20，以移动红光束Lr的聚焦点Fr，并且将红光束Lr聚焦到目标标记位置(即，信号记录层101d上的目标轨道)。
[101]此外，偏振分光器13使用其偏振面通过以预定光量比透射部分红光束而从红光束Lr分离部分红光束，并将此部分红光束入射到自动功率控制(APC)光检测器14。APC光检测器14检测入射红光束Lr的光量，产生电流值与光量一致的APC检测电流，并将电流供给到控制单元2。
[102]控制单元2增大或减小供给到激光二极管11的驱动电流，使得APC检测电流具有预定电流值，由此调节激光二极管11的输出。最后，将激光二极管11发射的红光束Lr的强度控制成具有适于信息再现处理和信息记录处理的预定值。
[103](1-3-2)将光束照射到BD介质
[104]如图10所述，对于从BD介质100b再现信息或将信息记录到BD介质100b而言，光学拾取器10将激光二极管31发射的蓝光束Lb照射到BD介质100b。
[105]具体而言，光学拾取器10的激光二极管31发射与控制单元2所供给的驱动电流所一致光量的蓝光束Lb，并且将蓝光束Lb入射到偏振分光器32。
[106]偏振分光器32以根据光束偏振方向而改变的比例反射或透射光束。偏振分光器32透射为p偏振光的大部分入射蓝光束Lb，并且将所述大部分入射到可移动透镜34。
[107]当致动器在控制单元2的控制下驱动时，可移动透镜34沿蓝光束Lb的光轴方向移动。可移动透镜34根据与激光二极管31的距离来改变蓝光束Lb的会聚状态。
[108]控制单元2在对BD介质100b执行的信息再现处理或信息记录处理过程中将可移动透镜34移动到蓝光束Lb可以转化成平行光线的位置，由此允许可移动透镜34用作准直透镜。
[109]可移动透镜34将作为散射光线入射的蓝光束Lb转化成平行光线，并且将平行光线入射到二向棱镜16。
[110]二向棱镜16使用其反射和透射面16S来根据波长透射蓝光束Lb，并且将蓝光束入射到液晶元件17。
[111]此时，控制单元2(图6)根据光束照射目标的信号记录层101b将电压施加到液晶元件17，修正基于和BD介质100b表面分离的信号记录层101b位置的球面像差，并且将得到的光束入射到四分之一板18。
[112]四分之一波板18将为p偏振光的蓝光束Lb转化圆形偏振光，并且将圆形偏振光入射到物镜单元20。
[113]物镜单元20的衍射元件25根据蓝光束的波长而将蓝光束Lb转化成会聚光线，并且将会聚光线入射到物镜26。物镜26对蓝光束Lb进行聚集，并将蓝光束Lb照射到BD介质100b。此时，物镜26用作根据蓝光束Lb的会聚状态而表现约0.85孔径的透镜，并将蓝光束Lb照射到信号记录层101b。
[114]物镜26接收从DVD介质100d反射的具有蓝光束Lb的再现蓝光束Lbr，并将再现蓝光束Lbr入射到四分之一波板18。四分之一波板18将圆形偏振光的再现蓝光束Lbr转化成线性偏振光的p偏振光，并通过液晶元件17、二向棱镜16和可移动透镜34将圆形振光入射到偏振分光器32。
[115]偏振分光器32根据偏振方向透射入射的再现蓝光束Lbr，并将得到的光束入射到柱面透镜35。柱面透镜35对再现蓝光束Lbr施加散光，并且将得到的光束入射到光检测器36。
[116]光检测器36具有多个检测区域，接收并光电转换再现蓝光束Lbr，以产生表示各个检测区域所接收的光量的检测信号，并将信号供给到信号处理单元4(图6)。
[117]信号处理单元4例如根据一点法基于检测信号产生跟踪误差信号，并将信号供给到驱动控制单元3。信号处理单元4根据散光法基于检测信号产生聚焦误差信号，并将信号供给到驱动控制单元3。
[118]驱动控制单元3基于跟踪误差信号和聚焦误差信号控制双向致动器20A，并移位物镜单元20，以移动蓝光束Lb的聚焦点Fr，并且将蓝光束Lb聚焦到目标标记位置(即，信号记录层101d上的目标轨道)。
[119]此外，偏振分光器32使用其偏振面以预定光量比透射部分蓝光束Lb，由此分离部分蓝光束，并且将此部分蓝光束入射到APC光检测器33。APC光检测器33检测入射蓝光束Lb的光量，产生电流值与光量一致的APC检测电流，并将电流供给到控制单元2。
[120]控制单元2增大或减小供给到激光二极管11的驱动电流，使得APC检测电流具有预定电流值，由此调节激光二极管11的输出。最后，将激光二极管11发射的蓝光束Lb的强度控制成具有适于信息再现处理和信息记录处理的预定值。
[121](1-3-3)将光束照射到立体式记录介质
[122]如图11所述，对于立体式记录介质100v执行再现信息处理或信息记录处理而言，光学拾取器10将激光二极管11发射的红光束Lr和激光二极管31发射的蓝光束Lb照射到立体式记录介质100v。
[123](1-3-3-1)照射红光束
[124]光学拾取器10的激光二极管11在控制单元2的控制下发射红光束Lr，并且以与在对DVD介质100d执行的信息再现处理或信息记录处理过程中相同的方式，通过光栅12、偏振分光器13、准直透镜15、二向棱镜16、液晶元件17以及四分之一波板18将红光束入射到物镜单元20。
[125]由于衍射元件25的作用，物镜单元20允许物镜26用作表现约0.6孔径的透镜，并且将光束照射到立体式记录介质100v。
[126]如上结合图4所述，与DVD介质100d类似，立体式记录介质100v具有与红光束Lr入射的入射面100vA分离约0.6mm的伺服层114v。
[127]与DVD介质100d相同的方式，光学拾取器10将基本没有球面像差的红光束Lr照射到伺服层114v。
[128]物镜26接收从伺服层114v反射的具有红光束Lr的红反射光束LRr，并通过四分之一波板18、液晶单元17、二向棱镜16、准直透镜15、偏振分光器13以及柱面透镜21将红反射光束LRr入射到光检测器22。
[129]以与DVD介质100d的相同方式，光学拾取器10基于光检测器22接收的红反射光束LRr的所接收光量驱动物镜单元20，并且由此将红光束Lr聚焦到伺服层114v的期望轨道上。结果，光学拾取器10移动物镜单元20，使得红光束Lr聚焦在伺服层114上。
[130]以与DVD介质100d相同的方式，光学拾取器10在控制单元2的控制下调节从激光二极管11所发射的红光束Lr，使得光强度被设定为预定值。
[131]如上所述，光学拾取器10将激光二极管11发射的红光束Lr照射到伺服层114v，并基于红反射光束LRr驱动物镜单元20。因此，光学拾取器10通过移动物镜单元20而将红光束Lr聚焦到伺服层114v上。
[132](1-3-3-2)照射蓝光束
[133]光学拾取器10的激光二极管31在控制单元2的控制下发射蓝光束Lb，并且以与在对BD介质100b执行的信息再现处理或信息记录处理过程中相同的方式，通过偏振分光器32、可移动透镜34、二向棱镜16、液晶元件17以及四分之一波板18将蓝光束入射到物镜单元20。
[134]从物镜单元20发射的蓝光束Lb1的聚焦点Fb的位置依赖于从可移动透镜34发射的蓝光束的会聚状态。即，聚焦点Fb根据可移动透镜34的位置而在三维标记记录层111v内沿立体式记录介质100v的深度方向上移动。
[135]事实上，在光学拾取器10中，可移动透镜34的位置由控制单元2控制，由此调节立体式记录介质100v的三维标记记录层111v中蓝光束Lb1的聚焦点Fb(图4中(B))的深度d(即，与伺服层114v的距离)。因此，聚焦点Fb与蓝光束Lb应该照射的目标标记位置一致。
[136]在光学拾取器10中，当对立体式记录介质100v执行记录信息的记录处理时，与对BD介质100b执行记录处理相似，在控制单元2的控制下，调节从激光二极管31发射的红光束Lr的光强度，使得光强度被设定为适于记录处理的预定值。结果，蓝光束Lb在聚焦点Fb附近取等于或大于预定光强度的光强度，并且在聚焦点Fb形成记录标记RM。
[137]对于读取光盘100中所记录的信息的信息再现处理而言，如果记录标记RM记录在聚焦点Fb，则聚集在聚焦点Fb的蓝光束Lb1从记录标记RM反射作为再现蓝光束Lbr，并且入射到物镜单元20。
[138]物镜单元20接收再现蓝光束Lbr，并通过四分之一波板18、液晶单元17、二向棱镜16、可移动透镜34、偏振分光器32以及柱面透镜35将光束入射到光检测器36。
[139]光检测器36产生与所接收的再现蓝光束Lbr的光量一致的检测信号，并且将检测信号供给到信号处理单元4。
[140]如上所述，光学拾取器10通过基于红光束Lr伺服控制的物镜单元20而照射蓝光束Lb1，并且由此使得蓝光束Lb1的聚焦点Fb的跟踪方向与目标标记位置一致。此外，光学拾取器10根据可移动透镜34的位置调节聚焦点Fb的深度，由此使得聚焦点Fb的聚焦方向与目标标记位置一致。
[141](1-4)操作与优点
[142]在上述构造中，通过根据被聚集并且光强度等于或大于预定强度的第一光的蓝光束而在蓝光束Lb的聚焦点Fb附近形成三维记录标记RM，信息记录在立体式记录介质100v的三维标记记录层111v中。基于从蓝光束Lb照射获得的返回光的再现蓝光束Lbr，从三维标记记录层111v再现信息。
[143]立体式记录介质100v的伺服层114v反射照射的红光束Lr的至少一部分，以使得三维标记记录层111v中蓝光束Lb的位置与任意目标标记位置一致，其中红光束Lr的波长与蓝光束Lb不同。伺服层114v与红光束Lr入射的入射面100vA分离的距离和兼容红光束Lr的光学信息记录介质的DVD介质100d的入射面100dA沿红光束Lr的光轴Lx的方向与信号记录层101d分离的距离相同。
[144]当红光束Lr以与DVD介质100d的相同方式聚集在立体式记录介质100v上时，红光束Lr照射到立体式记录介质100v的伺服层114v。
[145]换而言之，当红光束Lr通过表现与DVD介质100d的相同孔径的物镜而照射到立体式记录介质100v，聚焦点Fr处的红光束的球面像差可以基本为零。
[146]结果，立体式记录介质100v允许将红光束Lr和蓝光束Lb照射到立体式记录介质100v的光学拾取器10使用一个光学系统，该光学系统共用于将红光束Lr照射到伺服层114v的光学系统和将红光束Lr照射到DVD介质100d的光学系统。
[147]立体式记录介质100v从入射面100vA到与该入射面相反的背面100vB的厚度为约1.2mm。
[148]立体式记录介质100v的整个厚度t1与通用光盘100(诸如DVD介质100d或BD介质100b)的整个厚度t1相同。结果，立体式记录介质100v在物镜26的驱动范围和其他点的方面不需要光学拾取器10的进行很大调整。相对于传统光学拾取器，可以降低光学拾取器10应该调整的点的数量。
[149]立体式记录介质100v的伺服层114v其中具有螺旋形成的凹槽和突起，以产生用于在伺服层114v中指示位置的导槽。
[150]此外，当光学拾取器10以与DVD介质100d相同的方式对立体式记录介质100v应用聚焦控制和跟踪控制时，光学拾取器10可以将红光束Lr聚焦在伺服层114v的期望轨道上。
[151]因为记录标记RM由立体式记录介质100v的三维标记记录层111v中的磁泡形成，记录标记RM可以仅通过使得光学拾取器10将蓝光束Lb照射到立体式记录介质的一侧而形成。对于立体式记录介质100v，光学拾取器可以具有与将信息记录到DVD介质100d或BD介质100b中或从DVD介质或BD介质100b再现信息的传统光学拾取器基本相同的构造，除了光学拾取器包括移动蓝光束Lb的聚焦点的可移动透镜34。最终，可以简化光学拾取器10的构造。
[152]将信息记录到立体式记录介质100v中或从立体式记录介质100v再现信息的光学拾取器10包括物镜单元20，物镜单元20用作聚集蓝光束Lb和红光束Lr以及将光束照射到立体式记录介质100v的光照射单元。
[153]光学拾取器10在控制单元2的控制下沿物镜单元20接近光盘100或从光盘100后退的深度方向(即，聚焦方向)驱动双向致动器20A，并且由此沿深度方向移动蓝光束Lb和红光束Lr。此外，光学拾取器10在控制单元2的控制下移位可移动透镜34，以改变蓝光束Lb的会聚状态，并且由此沿深度方向移动蓝光束Lb的聚焦点。
[154]对于用作第一光学信息记录介质并且包括用作兼容蓝光束Lb的第一信号记录层的信号记录层101b的BD介质100b而言，光学拾取器10控制双向致动器20A，以根据从信号记录层101b返回的再现蓝光束Lbr将蓝光束Lb聚焦在信号记录层101b上。
[155]对于用作第二光学信息记录介质并且包括用作兼容蓝光束Lr的第二信号记录层的信号记录层101d的DVD介质100d而言，光学拾取器10控制双向致动器20A，以根据从信号记录层101d返回的红反射光束LRr将红光束Lr聚焦在信号记录层101d上。
[156]对于用作立体式记录介质的立体式记录介质100v而言，光学拾取器10控制双向致动器20A，以根据从伺服层114v返回的红反射光束LRr将红光束Lr聚焦在反射层上。光学拾取器10控制可移动透镜34，以沿深度方向移动蓝光束Lb的聚焦点Fb，由此将蓝光束Lb聚焦在蓝光束Lb应该照射的目标深度。
[157]虽然光学拾取器10使用可移动透镜34来移位聚焦点Fb，但是其以将蓝光束Lb照射到BD介质100b的相同方式照射蓝光束Lb。光学拾取器10以其将红光束Lr照射到DVD介质100d的相同方式照射红光束Lr。因此，光学拾取器10可以在立体式记录介质100v上进行信息记录处理和信息再现处理。
[158]光学拾取器10可以使用共用为蓝光束Lb照射到BD介质100b的光路和蓝光束Lb照射到立体式记录介质100v的光路的一个光路，并且可以使用共用为红光束Lr照射到DVD介质100d的光路和红光束Lr照射到立体式记录介质100v的光路的一个光路。
[159]结果，在不需要较大地改变将信息记录在BD介质100b或DVD介质100d中或从BD介质100b或DVD介质100d再现信息的传统光学拾取器的构造的情况下，光学拾取器10可以将信息记录在立体式记录介质100v中或从立体式记录介质100v再现信息。
[160]包括在光学拾取器10中并且聚集红光束Lr和蓝光束Lb以及将光束照射到光盘100的物镜单元20可以用根据红光束Lr和蓝光束Lb的波长改变红光束Lr和蓝光束Lb的会聚状态的衍射元件25和物镜26的组合来实现。
[161]因为光学拾取器10可以仅使用物镜26而将红光束Lr和蓝光束Lb照射到光盘100，所以可以简化光学拾取器10的构造。光学拾取器10可以防止由于使用多个物镜而衍生的各种问题，这些问题例如包括次光束照射位置彼此偏离的问题。
[162]此外，光学拾取器10沿蓝光束Lb的光轴方向移位布置在散射光线中的可移动透镜34，以改变蓝光束Lb的会聚状态，并且由此沿深度方向移动蓝光束Lb的聚焦点Fb。
[163]因此，光学拾取器10可以独立于物镜单元20的移位而移位蓝光束Lb的聚焦点Fb。
[164]根据上述构造，在立体式记录介质100v中，与DVD介质100d的信号记录层101d相似，伺服层114v形成在与立体式记录介质的入射面100vA分离0.6mm的位置。因此，当与照射到DVD介质100d的红光束Lr相同的红光束Lr照射到立体式记录介质100v时，红光束Lr所受到的球面像差可以基本为零。
[165]结果，在立体式记录介质100v中，光学拾取器10可以仅通过与DVD介质100d中相同的方式照射红光束Lr而将红光束Lr聚焦在伺服层114上。在立体式记录介质100v中，通过照射波长与照射到BD介质100b的蓝光束相同的蓝光束Lb来记录或再现记录标记RM。即，对于立体式记录介质100v而言，用于DVD介质100d的红光束Lr和用于BD介质100b的蓝光束Lb可以照常使用。因此，可以实现可以使用与传统光盘相同的一个拾取器的光学信息记录介质。
[166]光盘驱动器1的光学拾取器10包括取代传统光学拾取器中通过移位物镜单元20而将蓝光束Lb照射到BD介质100b并且可以驱动准直透镜的可移动透镜34，并且将红光束Lr照射到DVD介质100d。光学拾取器10以与DVD介质100d的相同方式将红光束Lr照射到立体式记录介质100v，驱动物镜单元20，并且将红光束Lr照射到伺服层114上。
[167]同时，在通过移位可移动透镜34而使得蓝光束Lb的聚焦点Fb与目标深度一致时，光学拾取器10以与BD介质100b的相同方式将蓝光束Lb照射到立体式记录介质100v。因此，光学拾取器10可以使用共用为蓝光束Lr和红光束Lr分别照射到BD介质100b和DVD介质100d的光路以及蓝光束Lb和红光束Lr照射到立体式记录介质100v的光路的一个光路。因此，可以实现使得可以使用与传统光盘相同的光学拾取器的立体式信息记录介质、信息记录装置、信息再现装置以及能够将信息记录传统光盘和立体式记录介质中或从传统光盘和立体式记录介质再现信息的光学拾取器。
[168](2)第二实施例
[169]图12示出第二实施例。与图1-11中所示的第一实施例中包括的部件相同的部件使用相同标号。因为光盘驱动器1X的构造与第一实施例中相同，所以省略其重复描述。第二实施例与第一实施例的不同点在于，根据第二实施例的光学拾取器40包括两个物镜42和43以及红光束Lr由物镜42聚集并且蓝光束Lb由物镜43聚集。
[170](2-1)照射红光束
[171]光学拾取器40的激光二极管11在控制单元2的控制下发射红光束，并且将光束照射到分光器39。分光器39以预定比例透射和反射红光束Lr，即反射一部分红光束Lr并且将此部分红光束入射到准直透镜15。
[172]准直透镜15将由散射光线构成的红光束Lr转化成平行光线，并且将得到的光束入射到表现约0.6孔径的物镜42。物镜42对红光束Lr进行聚集，并将红光束Lr照射到DVD介质100d的信号记录层101d或立体式记录介质100v的伺服层114v。此时，物镜42在由致动器41A驱动时移位，由此红光束Lr聚焦在信号记录层101d或伺服层114v。
[173]物镜42接收具有从信号记录层101d或伺服层114v反射的红光束Lr的红反射光束LRr，并将光束经由分光器39照射到光检测器21。
[174](2-2)照射蓝光束
[175]光学拾取器40的激光二极管31在控制单元2的控制下发射蓝光束，并且将光束照射到分光器45。分光器45以预定比例透射蓝光束Lb，并将光束入射到可移动透镜34。
[176]可移动透镜34根据与激光二极管31的距离来改变蓝光束Lb的会聚状态，并且将光束入射到反射镜47。反射镜47反射蓝光束Lb，并且将前进方向改变90°，使得光束进入液晶元件48。
[177]液晶元件48根据可移动透镜34的位置将球面像差施加到蓝光束Lb，并将蓝光束Lb入射到物镜43。物镜43对蓝光束Lb进行聚集，并将光束照射到BD介质100b的信号记录层101b或立体式记录介质100v的三维标记记录层111v。
[178]如上所述，蓝光束Lb的聚焦点Fb使用可移动透镜34与激光二极管31的距离来确定。在光学拾取器40中，不仅当蓝光束Lb照射到立体式记录介质100v时，而且当蓝光束Lb照射到BD介质100v时，移位可移动透镜34，以将蓝光束Lb聚焦在照射目标的信号记录层101b上。
[179]现在，聚集红光束Lr的物镜42和聚集蓝光束Lb的物镜43保持在物镜保持单元41中，并且物镜42和43之间的位置关系固定。确定物镜42和43的位置，使得照射蓝光束Lb和红光束Lr并且蓝光束Lb的聚焦点Fb和红光束Lr的聚焦点Fr彼此分离伺服层114v上的预定数目轨道。
[180]具体而言，当物镜42在致动器41A驱动下移位时，物镜43也移位。随着红光束Lr的聚焦点Fr的移动，蓝光束Lb的聚焦点Fb移动。
[181]因此，在光学拾取器40中，当将信息记录在立体式记录介质100v中或从立体式记录介质100v再现信息时，蓝光束Lb1通过在红光束Lr聚焦在伺服层114v情况下的物镜43照射。因此，蓝光束Lb1的聚焦点Fb的跟踪方向与目标标记位置一致。此外，在光学拾取器40中，基于在红光束聚焦在伺服层114v情况下的可移动透镜34的位置调节聚焦点Fb的深度d。因此，聚焦点Fb的聚焦方向与目标标记位置一致。
[182]在光学拾取器40中，使用分别包括在激光二极管11和31中的后监控器(未示出)，管理分别从激光二极管11和31发射的红光束Lr和蓝光束Lb的光强度。
[183]如上所述，在光学拾取器40中，蓝光束Lb和红光束Lr分别从物镜42和43照射到光盘100。此时，在光学拾取器40中，通过固定物镜42和43之间的位置关系，可以使用伺服层114v作为基准确定蓝光束Lb的目标标记位置。可以与第一实施例相同的方式应用聚焦控制和跟踪控制。
[184](2-3)操作与优点
[185]在上述构造中，光盘驱动器1X的光学拾取器40使用第一物镜的物镜43，以聚集蓝光束Lb，并且使用用作第二物镜并表现与物镜43不同孔径的物镜42，以聚集第二种光。此外，光学拾取器40使用用作透镜保持单元的物镜保持单元41，以在物镜42和43之间的位置关系固定的情况下保持物镜42和43。
[186]最终，光学拾取器40将通过物镜42照射的红光束Lr聚焦在伺服层114v上，并且通过移位可移动透镜34而将蓝光束Lb照射在任意目标标记位置，使得蓝光束Lb的聚焦点Fb与伺服层114v分离任意深度。
[187]对于将信息记录在BD介质100b中或从BD介质100b再现信息，光学拾取器40以与将信息记录在立体式记录介质100v中或从立体式记录介质100v再现信息中的相同方式移位可移动透镜34。因此，在光学拾取器40中，通过应用控制可以修正球面像差，使得根据信号记录层101b或目标标记位置与由可移动透镜34的位置所确定的入射面100vA之间的距离，可以将任意电压施加到液晶元件48。
[188]对于将信息记录在BD介质100b或立体式记录介质100v中或从BD介质100b或立体式记录介质100v再现信息，光学拾取器40以相同方式控制液晶元件48。因此，可以简化液晶元件48的控制。
[189]根据上述构造，即使当红光束Lr和蓝光束Lb通过两个物镜42和43照射时，只要物镜42和43之间的位置关系固定，可以提供与第一实施例相同的优点。
[190](3)其他实施例
[191]在上述实施例中，对三维标记记录层111v形成入射面100vA的情况下进行了描述。本发明不局限于此种情况。例如，如图13所示，形成入射面100vA的保护层115v可以设置在三维标记记录层111v上。保护层115v例如通过粘结或旋涂而设置。因此，立体式记录介质120v的入射面100vA形成为几乎没有缺陷。
[192]在上述实施例中，对三维标记记录层111v设置在入射面100vA侧的情况下进行了描述。本发明不局限于此种情况。例如，三维标记记录层111v可以设置在背面100vB侧。如图14所示，两个三维标记记录层可以设置在伺服层114v的两侧。
[193]在此情况下，立体式记录介质121v可以使得蓝光束Lb在伺服层114v之外照射到背面100vB侧的三维标记记录层111vB。立体式记录介质121v可以颠倒放置，使得蓝光束Lb在伺服层114v之外仅照射到入射面100vA侧的三维标记记录层111vA。
[194]此外，在上述实施例中，对在蓝光束Lb通过立体式记录介质121v一侧照射时记录标记RM由聚焦点Fb附近的磁泡形成的情况进行了描述。本发明不局限于此种情况。例如，基于光学反应或热反应，可以改变聚焦点Fb附近的反射率。通过在照射光束的情况下损坏提前在立体式记录介质中形成的全息图，可以形成记录标记。此外，如图15所示，从一个光源发射的蓝光束Lb可以被分离成蓝光束Lb1和Lb2，并且蓝光束Lb1和L b2可以通过立体式记录介质121v的两侧照射到相同目标标记位置，以基于全息图形成记录标记RM。光盘驱动器的构造在上述专利文献1中已经描述。在光盘驱动器中，通过单独照射红光束，可以对DVD介质100d执行信息记录处理或信息再现处理，并且通过BD介质的两侧中的一侧照射蓝光束，可以对BD介质100b执行信息记录处理或信息再现处理。
[195]此外，在上述实施例中，已经针对用作光照射单元的物镜单元20由衍射元件25和物镜26组合形成的情况进行描述。本发明不局限于此种情况。例如，除了衍射元件之外的光学元件可以与物镜26组合，或者仅物镜26就可以形成光照射单元。
[196]此外，在上述实施例中，已经针对光学拾取器10将信息记录在视为传统光盘的BD介质100b和DVD介质100d中或从BD介质100b和DVD介质100d再现信息的情况进行描述。本发明不局限于此种情况。例如，作为传统光盘，除了BD介质100b和DVD介质100d之外，可以采用符合压缩盘(CD)标准的CD介质，以再现信息。即使在这样的情况下，与第一实施例类似，当可移动透镜34设置在蓝光束Lb的光路上，可以在不需要较大改变传统光学拾取器的构造的情况下使用传统光学拾取器。
[197]更具而言，例如，如图16所示，可以使用由衍射元件52和为BD介质100b优化的物镜51(即，表现约0.85孔径)组合形成的物镜单元50。衍射元件52具有设置在其一侧衍射照射到DVD介质100d的红光束Lr的DVD衍射光栅DGd，并且具有设置在其另一侧衍射照射到CD介质100c的红外光束Lc的CD衍射光栅DGc。
[198]DVD衍射光栅DGd将球面像差施加到红光束Lr，由此物镜51用作表现约0.6孔径的透镜。CD衍射光栅DGc将球面像差施加到红外光束Lc，由此物镜51用作表现约0.45孔径的透镜。顺便提及，衍射元件和光学拾取器的构造在专利文献2中描述。
[199]专利文献2：JP-A-2007-273013。
[200]此外，在上述实施例中，已经针对立体式记录介质100v的整个厚度t1为约1.2mm的情况进行描述。本发明不局限于此种情况。整个厚度可以设置成任何其他各种值。
[201]此外，在上述实施例中，已经针对导槽由伺服层114v中的凹槽和突起形成的情况进行描述。本发明不局限于此种情况。例如，位置信息可以使用由突出及凹入部分形成的凹陷或根据任何其他方法记录于伺服层114v中。
[202]此外，在上述实施例中，已经针对波长为约660nm的红光束照射到伺服层114v情况进行描述。本发明不局限于此种情况。例如，波长为780nm的红外光束Lc可以照射到伺服层114v。在此情况下，与CD介质100c的距离相似，从立体式记录介质100v的入射表面100vA到伺服层114v的距离t11v被设定为1.2mm。
[203]此外，在上述实施例中，已经针对可移动透镜34设置在散射光线中的情况进行描述。本发明不局限于此种情况。可移动透镜34可以设置在散射光线中。由使得蓝光束Lb散射或会聚的静止透镜与沿蓝光束Lb的光轴方向移动的可移动透镜34组合的所谓中继镜可以设置在平行光线中。
[204]此外，在上述实施例中，已经针对用于记录或再现信息的蓝光束Lb的波长比用于照射到伺服层114v的红光束Lr短的情况进行描述。本发明不局限于此种情况。用于记录或再现信息的光束的波长可以比用于照射到伺服层114v的光束的波长长。
[205]此外，在上述实施例中，已经针对用作记录层的三维标记记录层111v和用于反射层的伺服层114v构成用作光学信息记录介质的立体式记录介质100v的情况进行描述。本发明不局限于此种情况。可以使用由其他各种部件形成的记录层和反射层构成根据本发明的光学信息记录介质。
[206]此外，在上述实施例中，已经针对用作光照射单元的物镜单元20、用作驱动单元的双向致动器20A、用作聚焦点移动单元的可移动透镜34以及用作控制单元的控制单元2构成用作光学信息记录装置和光学信息再现装置的光盘驱动器1。本发明不局限于此种情况。可以使用由其他各种部件实现的光照射单元、驱动单元、聚焦点移动单元和控制单元构成根据本发明的光学信息记录装置和光学信息再现装置。
[207]此外，在上述实施例中，已经针对用作光照射单元的物镜单元20、用作驱动单元的双向致动器20A以及用作聚焦点移动单元的可移动透镜34构成光学拾取器的光学拾取器10。本发明不局限于此种情况。可以使用由其他各种部件实现的光照射单元、驱动单元和聚焦点移动单元构成根据本发明的光学拾取器。
工业应用性
[208]根据本发明的光学信息记录介质以及光学信息记录装置和光学信息再现装置例如可以应用到具有较大容量并且可以记录或再现信息的光盘驱动器。
权利要求书(按照条约第19条的修改)
1.一种立体式记录介质，包括：
记录层，其通过根据聚集的并且光强度等于或大于预定强度的第一种光而由在所述第一种光的聚焦点附近形成由磁泡构成的记录标记，将信息记录在所述记录层中，并且基于从所述第一种光的照射所获得的返回光线从所述记录层再现所述信息；以及
反射层，其对照射以使得所述第一种光在所述记录层中的位置与任意位置一致的第二种光的至少一部分进行反射，所述第二种光的波长与所述第一种光的波长不同，所述反射层与所述第二种光入射的所述立体式记录介质的入射面沿所述第二种光的光轴方向分离的距离和与所述第二种光兼容的光学信息记录介质的入射面与信号记录层的距离相同。
2.根据权利要求1所述的立体式记录介质，其中，与所述第二种光兼容的所述光学信息记录介质的所述入射面与所述信号记录层的距离为约0.6mm。
3.根据权利要求2所述的立体式记录介质，其中，从所述入射面到与所述入射面相反的背面的厚度为约1.2mm。
4.根据权利要求3所述的立体式记录介质，其中，所述反射层具有用于指示所述反射层中位置的导槽或凹入和突出部分。
5.根据权利要求4所述的立体式记录介质，其中，两个记录层分别设置在所述反射层的所述入射面侧和背面侧上，并且所述反射层位于该两个记录层之间。
6.根据权利要求3所述的立体式记录介质，还包括设置在所述记录层上、用于保护所述记录层的保护层。
7.一种信息记录装置，包括：
光照射单元，其聚集第一种光以及波长与所述第一种光不同的第二种光，并且将所述第一种光和第二种光照射到光学信息记录介质；
驱动单元，其沿所述光照射单元接近所述光学信息记录介质或从所述光学信息记录介质后退的深度方向驱动所述光照射单元，以沿所述深度方向移动所述第一种光和第二种光；
聚焦点移动单元，其通过改变所述第一种光的会聚状态而沿所述深度方向移动所述第一种光的聚焦点；以及
控制单元，其控制所述驱动单元和聚焦点移动单元，以将所述第一种光和第二种光聚焦在所述第一种光和第二种光应该照射的位置；其中
对于所述光学信息记录介质中具有与所述第一种光兼容的第一信号记录层的第一种光学信息记录介质，所述控制单元根据从所述第一信号记录层返回的光而将所述第一种光聚焦在所述第一信号记录层；
对于所述光学信息记录介质中具有与所述第二种光兼容的第二信号记录层的第二种光学信息记录介质，所述控制单元根据从所述第二信号记录层返回的光而将所述第二种光聚焦在所述第二信号记录层；
对于所述光学信息记录介质中具有反射至少一部分所述第二种光的反射层并且当光强度等于或大于预定强度的所述第一种光照射时信息作为三维记录标记而记录在其中的立体式记录介质，所述控制单元控制所述驱动单元，以根据从所述反射层返回的光将所述第二种光聚焦在所述反射层，并且控制所述聚焦点移动单元，以沿所述深度方向移动所述第一种光的聚焦点，由此将所述第一种光聚焦在所述第一种光应该照射的目标深度。
8.根据权利要求7所述的信息记录装置，其中，所述光照射单元由下列组合形成：
物镜；以及
衍射元件，其设置在所述物镜前方的行程中，根据所述第一种光和第二种光的波长改变所述第一种光或第二种光的球面像差或所述第一种光和第二种光的球面像差，由此使得当所述第一种光入射到所述物镜时表现的所述物镜的所述孔径与当所述第二种光入射到所述物镜时表现的所述物镜的所述孔径不同。
9.根据权利要求8所述的信息记录装置，其中，所述聚焦移动单元由通过沿所述光轴方向移位所述第一种光而改变所述第一种光的会聚状态的可移动透镜形成。
10.根据权利要求7所述的信息记录装置，其中，所述光照射单元包括：
第一物镜，其聚集所述第一种光；
第二物镜，其聚集所述第二种光，并且表现与所述第一物镜不同的孔径；以及
透镜保持单元，其在所述第一和第二物镜之间的位置关系固定的情况下保持所述第一和第二物镜。
11.根据权利要求7所述的信息记录装置，其中，所述第一种光的波长比所述第二种光的短。
12.根据权利要求7所述的信息记录装置，其中，所述第一光学信息记录介质是蓝光光盘(BD)(注册商标)，所述第二光学信息记录介质是数字多功能盘(DVD)。
13.一种信息再现装置，包括：
光照射单元，其聚集并且照射第一种光以及波长与所述第一种光不同的第二种光；
驱动单元，其沿所述光照射单元接近光学信息记录介质或从所述光学信息记录介质后退的深度方向驱动所述光照射单元，以沿所述深度方向移动所述第一种光和第二种光；
聚焦点移动单元，其通过改变所述第一种光的会聚状态而沿所述深度方向移动所述第一种光的聚焦点；以及
控制单元，其控制所述驱动单元和聚焦点移动单元，以将所述第一种光和第二种光聚焦在所述第一种光和第二种光应该照射的位置；其中
对于具有与所述第一种光兼容的第一信号记录层的第一种光学信息记录介质，所述控制单元根据从所述第一信号记录层返回的光而将所述第一种光聚焦在所述第一信号记录层；
对于具有与所述第二种光兼容的第二信号记录层的第二种光学信息记录介质，所述控制单元根据从所述第二信号记录层返回的光而将所述第二种光聚焦在所述第二信号记录层；
对于具有反射至少一部分所述第二种光的反射层并且当光强度等于或大于预定强度的所述第一种光照射时信息作为三维记录标记而记录在其中的立体式记录介质，所述控制单元控制所述驱动单元，以根据从所述反射层返回的光将所述第二种光聚焦在所述反射层，并且控制所述聚焦点移动单元，以沿所述深度方向移动所述第一种光的聚焦点，由此将所述第一种光聚焦在所述第一种光应该照射的目标深度。
14.一种光学拾取器，包括：
光照射单元，其聚集并且照射第一种光以及波长与所述第一种光不同的第二种光；
驱动单元，其沿所述光照射单元接近光学信息记录介质或从所述光学信息记录介质后退的深度方向驱动所述光照射单元，以沿所述深度方向移动所述第一种光和第二种光；以及
聚焦点移动单元，其通过改变所述第一种光的会聚状态而沿所述深度方向移动所述第一种光的聚焦点；其中
对于具有与所述第一种光兼容的第一信号记录层的第一种光学信息记录介质，所述驱动单元、所述聚焦点移动单元、或所述驱动单元和所述聚焦点移动单元根据从所述第一信号记录层返回的光而将所述第一种光聚焦在所述第一信号记录层；
对于具有与所述第二种光兼容的第二信号记录层的第二种光学信息记录介质，所述驱动单元、所述聚焦点移动单元、或所述驱动单元和所述聚焦点移动单元根据从所述第二信号记录层返回的光而将所述第二种光聚焦在所述第二信号记录层；
对于具有反射至少一部分所述第二种光的反射层并且当光强度等于或大于预定强度的所述第一种光照射时信息作为三维记录标记而记录在其中的立体式记录介质，所述驱动单元、所述聚焦点移动单元、或所述驱动单元和所述聚焦点移动单元控制所述驱动单元，以根据从所述反射层返回的光将所述第二种光聚焦在所述反射层，并且控制所述聚焦点移动单元，以沿所述深度方向移动所述第一种光的聚焦点，由此将所述第一种光聚焦在所述第一种光应该照射的目标深度。