專(zhuān)利名稱(chēng):光拾取裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及光拾取裝置,該裝置通過(guò)把光發(fā)射到記錄介質(zhì)上,在記錄介質(zhì)上寫(xiě)入信息和從記錄介質(zhì)上讀出信息。
典型的光拾取裝置是用于以非接觸方式把信息寫(xiě)入到光記錄介質(zhì)上和從光記錄介質(zhì)上讀出信息。光拾取裝置適用于高密度盤(pán)播放機(jī)(CDPs)、CR-ROM驅(qū)動(dòng)器、數(shù)字多用盤(pán)播放機(jī)(DVDs)和DVD-ROMs。
圖1表示由日本索尼公司制造的光拾取裝置的光學(xué)元件配置作為傳統(tǒng)技術(shù)的一個(gè)例子。參照該圖,光拾取裝置包括光源10、使從光源10發(fā)射并以一個(gè)方向在光束分離器11中分光的主光束聚焦在光盤(pán)1上的物鏡13、接收由光盤(pán)1反射并通過(guò)光束分離器11的光束的主光折測(cè)器15、接收以另一方向在光束分離器11分光的分光光束的監(jiān)控光折測(cè)器17。使入射光聚焦的準(zhǔn)直透鏡12設(shè)置在光束分離器11和物鏡13之間的光路上。還有用于使入射光衍射和傳輸?shù)娜⒐鈱W(xué)元件14安置于光束分離器11和主光檢測(cè)器15之間的光路上。
主光檢測(cè)器15重放輸入光作為信號(hào)。在從光源10輸出的光總量中與變化量成比例地確定重放的信號(hào)。這樣,為了獲得高質(zhì)量的重放信號(hào),必須使輸出光總量保持恒定。為此目的,監(jiān)控光探測(cè)器17檢測(cè)不由光束分離器11反射的分光數(shù)量并使其無(wú)變化地通過(guò)。有關(guān)分光的檢測(cè)數(shù)量的信息用于控制光源10的輸出總量。
然而在常規(guī)的光拾取裝置中,從光源10發(fā)射的光在光束分離器11中被分路之后以預(yù)定角度偏離,而用于檢測(cè)偏離光的監(jiān)控光檢測(cè)器17的檢測(cè)光的表面大小受到限制。因此,監(jiān)控光檢測(cè)器17不能檢測(cè)足以獲得有效控制光源10輸出光的信息的分光量。
為了解決上述問(wèn)題,本發(fā)明目的是提供一種光拾取裝置,其具有改善了的結(jié)構(gòu),利用該結(jié)構(gòu)使從光源發(fā)射的光聚焦,行進(jìn)到監(jiān)控光檢測(cè)器。
因此,為了達(dá)到上述目的,所提供的光拾取裝置包括發(fā)射光的光源;在從光源發(fā)射的光的光路上設(shè)置的分光用的光束分離器;使由光束分離器分離的主光聚焦在光盤(pán)上的物鏡;接收通過(guò)光束分離器分離的分光束,并監(jiān)控來(lái)自光源的光輸出量的監(jiān)控光折測(cè)器;接收從光源發(fā)射由光盤(pán)反射并通過(guò)光束分離器的光,并且檢測(cè)錯(cuò)誤信號(hào)和信息信號(hào)的主光檢測(cè)器;設(shè)置在光源和光束分離器之間的光路上,用于聚集由光束分離器分離的主光和分光,以使由監(jiān)控光檢測(cè)器接收的光量增加的準(zhǔn)直透鏡。
在本發(fā)明中,優(yōu)選的通過(guò)準(zhǔn)直透鏡的主光和分光的幅射角是4-6°,最好是5°。
而且,在本發(fā)明中,優(yōu)選的光拾取裝置還包括設(shè)置于光束分離器和光記錄媒體之間的準(zhǔn)直透鏡,用于聚集通過(guò)光束分離器的主光。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)技術(shù)方案,提供一種光拾取裝置,其包括第一光源組件,發(fā)射具有預(yù)定波長(zhǎng)的第一光束;第二光源組件,發(fā)射具有與第一光源組件不同波長(zhǎng)的第二光束;第一光束分路器,改變從第一光源組件發(fā)射的第一光束的行進(jìn)通路;第二光束分路器;把從第二光源組件發(fā)射的第二光分離成主光和分光,并發(fā)送第一光束;物鏡,使由第二光束分路器分離的主光束和第一光束在光記錄介質(zhì)上聚焦;主光檢測(cè)器,接收從每個(gè)光源組件發(fā)射由光記錄介質(zhì)反射的光,并通過(guò)光束分離器,檢測(cè)錯(cuò)誤信號(hào)和信息信號(hào);監(jiān)控光檢測(cè)器,接收由第二光束分離器分離的分光和監(jiān)視從第二光源組件輸出的光量;第一準(zhǔn)直透鏡,安裝在第二光源組件和第二光束分離器之間的光路上,使由第二光束分離器分離的主光和分光以預(yù)定角度聚集。
本發(fā)明優(yōu)選的光拾取裝置還具包括安裝在第二光束分離器和物鏡之間的光路上的第二準(zhǔn)直透鏡,使主光和朝物鏡行進(jìn)的第一光束聚集。
另外,本發(fā)明優(yōu)選的第一準(zhǔn)直透鏡以5°幅射角度使入射的第二光聚集。
利用附圖通過(guò)對(duì)優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)描述,本發(fā)明的目的和優(yōu)點(diǎn)會(huì)更加明顯。
圖1是常規(guī)光拾取裝置的光學(xué)配置;圖2是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的光拾取裝置的光學(xué)配置;圖3是根據(jù)本發(fā)明光拾取裝置的監(jiān)視光檢測(cè)器的靈敏度圖表;和圖4是根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的光拾取裝置的光學(xué)配置。
參照?qǐng)D2,本發(fā)明光拾取裝置包括發(fā)射光的光源20;分路從光源20發(fā)射的光的光束分路器21;把由光束分路器21分路的主光束L1聚焦在光盤(pán)1上的物鏡23;接收和檢測(cè)由光盤(pán)1反射光的主光檢測(cè)器25;接收由光束分離器21分路的分光束L2的監(jiān)視光檢測(cè)器27;和使從光源20發(fā)射的光束聚集的準(zhǔn)直透鏡29。
光束分路器21設(shè)置在光源20和監(jiān)視光檢測(cè)器27之間的光路上,把由光源20發(fā)射的光分路成朝物鏡23行進(jìn)的主光束L1和朝監(jiān)視光檢測(cè)器27行進(jìn)的分光束L2。物鏡23被安裝在光束分路器21和光盤(pán)1之間的光路上。由預(yù)定的致動(dòng)器(未示出)控制物鏡23,以使光被聚焦在光盤(pán)1的預(yù)定位置上。
主光檢測(cè)器25接收由光盤(pán)1反射的主光L1,并通過(guò)光束分路器21和檢測(cè)來(lái)自接收光的信息信號(hào)和錯(cuò)誤信號(hào)。并且,衍射和傳送由主光檢測(cè)器25接收的光的全息光元件26被設(shè)置在主光檢測(cè)器25和光束分離器20之間的光路上。監(jiān)控光檢測(cè)器27設(shè)置在從光源20發(fā)射的分光束L2的光路上,并無(wú)變化地通過(guò)光束分離器21,檢則分光L2的量。監(jiān)視光檢測(cè)器27具有幾mm2的有效面積,并檢測(cè)入射在有效面積上的分光L2的量。準(zhǔn)直透鏡29設(shè)置在光源20和光束分離器21之間的光路上,用于使主光L1和分光L2聚集。
因此,向監(jiān)視光檢測(cè)器27傳導(dǎo)的分光L2繼續(xù)前進(jìn),按預(yù)定幅射角被聚焦,不從作為常規(guī)技術(shù)中的光源偏移。這里,準(zhǔn)直透鏡29最好使來(lái)自以具有幅射角約4-6°的其本身的幅射角的光聚集。當(dāng)分光L2被聚集時(shí),監(jiān)視光檢測(cè)器27無(wú)須增加其有效面積,比起具有有限有效面積的常規(guī)設(shè)備來(lái)要能檢測(cè)更多數(shù)量的分光L2。尤其是當(dāng)設(shè)置由準(zhǔn)直透鏡29聚集的光的幅射角為約5°時(shí),用監(jiān)視光檢測(cè)器27檢測(cè)的分光量與在當(dāng)不設(shè)置準(zhǔn)直透鏡29時(shí)可改善約50%。
有關(guān)由監(jiān)控折測(cè)器27檢測(cè)的分光量的信息被傳送到預(yù)定的光輸出控制電路30。光輸出控制電路30控制光源20,以致固定光能從使用傳送的有關(guān)分光量信息的光源20被發(fā)射出來(lái)。這里,考慮到作為由監(jiān)視光檢測(cè)器27檢測(cè)的分光量的所需要控制光源20的光輸出的信息可靠性增加的特征,光輸出控制電路30通過(guò)更正確地使用可靠信息能控制從光源20發(fā)射的光量。因此,能改善由光盤(pán)1記錄或重放的信息可靠性。
通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)比較根據(jù)本發(fā)明光拾取裝置和圖1所示的常規(guī)光拾取裝置的靈敏度。
圖3是展示傳統(tǒng)技術(shù)和使用由日本Hamamats公司制造的S3321-04組件的監(jiān)視光檢測(cè)器的本發(fā)明光拾取裝置的每個(gè)靈敏度(由監(jiān)測(cè)光檢測(cè)器檢測(cè)的光/物鏡的輸出光)比較結(jié)果圖表。
正如從圖中可以看到那樣,根據(jù)常規(guī)技術(shù)的監(jiān)視探測(cè)器的靈敏度A1約為0.075mA/mW,而根據(jù)本發(fā)明的監(jiān)視探測(cè)器的靈敏度A2是0.02mA/mW,,其明顯高于常規(guī)技術(shù)。
在作為簡(jiǎn)單比較值把光源10(見(jiàn)圖1)和20每個(gè)的幅射角同樣設(shè)定為10°和24°和使從光源10和20的每個(gè)發(fā)射的光總量保持在約2054的狀態(tài)下,通過(guò)在監(jiān)控光檢測(cè)器17(見(jiàn)圖1)和27的有效面積中檢測(cè)的分光量能看到具體結(jié)果。其結(jié)果顯示見(jiàn)下面表1。
表格1
如在表1中所看到,在監(jiān)控探測(cè)器17和27中測(cè)量的分光量在比較例中為385,在根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例中為934。因此,在比較例中的分光量比率B1為18.7%(385/2054),而根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例中分光量比率B2為45.5%(934/2054)。能看到B1對(duì)B2的比率為18.7∶45.5=1∶2.4。因此,由于在本發(fā)明實(shí)施例中的分光量的檢測(cè)靈敏度要高于比較例的約2.4倍,所以通過(guò)光輸出控制電路30能獲得更可靠的光輸出控制信息。
而且,全息光元件26的透光率大體上約為0.85。因此,把全息光元件26的透光率定為1,使光源20的光輸出增加約1.18倍。因此,根據(jù)監(jiān)視光檢測(cè)器27的檢測(cè)光最后量實(shí)際上是2.8(B2×1.18),其大于比較例約2.8倍。通過(guò)利用設(shè)置準(zhǔn)直透鏡29增加分光的檢測(cè)量,與常規(guī)技術(shù)相比較不限制規(guī)定監(jiān)視探測(cè)器27的位置。
并且,當(dāng)使另一個(gè)光源20上方移動(dòng)約0.5mm或使準(zhǔn)直透鏡20上方移動(dòng)約1mm時(shí),分光檢測(cè)量有相當(dāng)?shù)淖儎?dòng)。這樣,考慮到存在每個(gè)光裝置組合中的允許誤差,根據(jù)本發(fā)明光拾取裝置的優(yōu)點(diǎn)在于比起常規(guī)的光拾取裝置來(lái)具有更高的分光檢測(cè)效率。因此,通過(guò)有效地控制光源的光輸出,能改善記錄或重放信息的可靠性。
圖4表示根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的光拾取裝置的光學(xué)配置。參照附圖,光拾取器包括發(fā)射具有不同波長(zhǎng)光的第一和第二光源組件40、50;改變從第一和第二光源組件40、50發(fā)射的光的行進(jìn)路線的第一和第二光束分路器61、62;使入射光在光盤(pán)1上聚焦的物鏡63;接收由光盤(pán)1反射并通過(guò)第二光束分路器62和第一光束分路器61的入射光的主光檢測(cè)器64;檢測(cè)由第二光源組件50發(fā)射和由第二光束分路器62分路的分光L2的監(jiān)視光檢測(cè)器65;主要聚集從第二光源組件50發(fā)射的光的第一準(zhǔn)直透鏡66;聚集在物鏡63上入射光的第二準(zhǔn)直透鏡67。
第一光源組件40是用于比較薄的光盤(pán)1a,例如DVD,和發(fā)射具有約650nm波長(zhǎng)的光。第二光源組件50是用于比較厚的光盤(pán)1b,例如CD系列,和發(fā)射具有約780nm波長(zhǎng)的光。
第一光源組件40包括未示的預(yù)定光源;監(jiān)視光檢測(cè)器,裝在光源的后面,通過(guò)接收由光源發(fā)射的光監(jiān)視光源的光輸出。由于在該領(lǐng)域中第一光源組件40的結(jié)構(gòu)是熟知的,所以敘述從略。
第二光源組件50大體上具有與第一光源組件40同樣的結(jié)構(gòu)。然而第二光源組件50與第一光源組件40的區(qū)別在于,在分光束L2的光路上設(shè)置用于監(jiān)視第二光源組件50的光輸出的監(jiān)視光檢測(cè)器65,和發(fā)射的光波長(zhǎng)不同。
第一光束分路器61是平板結(jié)構(gòu),并反射來(lái)自向第二光束分離器62行進(jìn)的第一光源組件40發(fā)射的光。第二光束分路器62是具有傳送或反射入射光鏡面的立方形結(jié)構(gòu)。
這樣,利用第一光束分路器61反射從第一光源組件40發(fā)射的光,并通過(guò)第二光束分路器62向光盤(pán)1行進(jìn)。從第二光源組件50發(fā)射的光被分路成主光L1,在由第二光束分路器62反射之后向物鏡63行進(jìn);還被分路成分光L2,在通過(guò)第二光束分路器62之后向監(jiān)視光檢測(cè)器65行進(jìn)。主光L1通過(guò)物鏡63被聚集在光盤(pán)1上。
這里,使入射光繞射的光柵68和第一準(zhǔn)直透鏡66被安裝在第二光源組件50和第二光束分路器62之間的光路上。第一準(zhǔn)直透鏡66使從第二光源組件50以預(yù)定幅射角發(fā)射的光聚集,以增加監(jiān)視光檢測(cè)器65的有效面積內(nèi)檢測(cè)的分光量。還有,考慮到由第二準(zhǔn)直透鏡67的第二次光聚集,所以第一準(zhǔn)直透鏡66最好以約5°的幅射角使入射光聚集。
監(jiān)視折測(cè)器65檢測(cè)分光L2,以獲得控制第二光源組件50光輸出的信息。這里,由于監(jiān)視光檢測(cè)器65檢測(cè)以預(yù)定幅射角聚集的第二光源組件50的分光L2,所以用特定有效面積檢測(cè)光量要多于當(dāng)準(zhǔn)直透鏡60不存在時(shí)的檢測(cè)光量。
而且,考慮到光學(xué)配置,反射入射光的反射鏡和第二準(zhǔn)直透鏡67被安置在第二光束分路器62和物鏡63之間的光路上。第二準(zhǔn)直透鏡67聚集從第一和第二光源組件40、50發(fā)射的向物鏡63行進(jìn)的平行光束的光。即第二準(zhǔn)直透鏡67第二次聚集主要在第一準(zhǔn)直透鏡66中聚集和由第二光束分路器62分路是平行光束的主光L1。
主光檢測(cè)器64在從第一和第二光源組件40、50發(fā)射的光之中接收由光盤(pán)1反射的光,并檢測(cè)重放信號(hào)(無(wú)線頻率信號(hào))和錯(cuò)誤信號(hào)。還有,靈敏元件透鏡70進(jìn)一步安裝在主光檢測(cè)器64和第一光束分路器61之間。
根據(jù)具有上述結(jié)構(gòu)的本發(fā)明另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的光拾取裝置包括兩個(gè)輸出具有不同波長(zhǎng)的光源組件,使適合于采取具有不同格式的記錄介質(zhì)。尤其是象圖2所示的光拾取裝置,通過(guò)向監(jiān)視光檢測(cè)器65行進(jìn)的從第二光源組件50發(fā)射的光聚集,可明顯地增加監(jiān)視折測(cè)器65的光檢測(cè)靈敏度。因此,能容易地獲得需要衡定地控制第二光源組件50的光輸出的準(zhǔn)確信息。而且,由于可增加監(jiān)視光檢測(cè)器65和第二光源50的安裝允許誤差,所以降低了缺陷比率。
如上所述,根據(jù)按照本發(fā)明的光拾取裝置,由于準(zhǔn)直透鏡被安裝在光源和光束分路器之間,所以通過(guò)監(jiān)視光檢測(cè)器檢測(cè)的分光量增加。因此,由于有效地控制光源具有固定光輸出量,改善了記錄/重放的可靠性。
而且,由于由監(jiān)視光檢測(cè)器檢測(cè)的分光量增加,所以,能糾正因光源和監(jiān)視折測(cè)器的安裝錯(cuò)誤而導(dǎo)致分光量的改變,以致能使缺陷比率降低。
權(quán)利要求
1.一種光拾取裝置包括發(fā)射光的光源;在光源發(fā)射光的光路上設(shè)置的分路光束的光束分路器;使由光束分路器分路的主光束聚焦在光盤(pán)上的物鏡;接收通過(guò)光束分路器分路的分光束,并監(jiān)視來(lái)自光源的光輸出量的監(jiān)視光檢測(cè)器;接收從光源發(fā)射由光記錄介質(zhì)反射和通過(guò)光束分路器的光,以及檢測(cè)錯(cuò)誤信號(hào)和信息信號(hào)的主光檢測(cè)器;設(shè)置在光源和光束分路器之間的光路上,用于聚集由光束分路器分路的主光束和分光束,以使由監(jiān)視光檢測(cè)器接收的光量增加的準(zhǔn)直透鏡。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光拾取裝置,其特征是,通過(guò)準(zhǔn)直透鏡的主光束和分光束的幅射角是4-6°。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光拾取裝置,其特征是,通過(guò)準(zhǔn)直透鏡的主光束和分光束的幅射角是5°。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的光拾取裝置,其特征是,還包括安裝在光束分離器和光記錄媒體之間的準(zhǔn)直透鏡,使通過(guò)光束分路器的主光聚集。
5.一種光拾取裝置,其包括第一光源組件,發(fā)射具有預(yù)定波長(zhǎng)的第一光束;第二光源組件,發(fā)射具有與第一光源組件不同波長(zhǎng)的第二光束;第一光束分路器,改變從第一光源組件發(fā)射的第一光束的行進(jìn)通路;第二光束分路器,把從第二光源組件發(fā)射的第二光束分路成主光束和分光束,并輸送第一光束;使由第二光束分路器分路的主光束和第一光束聚焦在光記錄介質(zhì)上的物鏡;主光檢測(cè)器,接收從每個(gè)光源組件發(fā)射由光記錄介質(zhì)反射的光,并通過(guò)光束分路器,檢測(cè)錯(cuò)誤信號(hào)和信息信號(hào);監(jiān)視光檢測(cè)器,接收由第二光束分路器分路的分光束和監(jiān)視從第二光源組件輸出的光量;第一準(zhǔn)直透鏡,安裝在第二光源組件和第二光束分路器之間的光路上,使由第二光束分路器以預(yù)定角度分路的主光束和分光束聚集。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的光拾取裝置,其特征是,還包括第二準(zhǔn)直透鏡,安裝在第二光束分路器和物鏡之間的光路上,使主光束和向物鏡行進(jìn)的第一光束聚集。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的光拾取裝置,其特征是,第一準(zhǔn)直透鏡使以5°幅射角度使入射的第二光束聚集。
全文摘要
一種光拾取裝置,包括:發(fā)射光的光源;設(shè)置在從光源發(fā)射的光的光路上,分路光束的光束分路器;使由光束分路器分路的主光束聚焦在光盤(pán)上的物鏡;接收由光束分路器分路的分光束和監(jiān)視從光源輸出光量的監(jiān)視光檢測(cè)器;接收從光源發(fā)射由光盤(pán)反射光,并通過(guò)光束分路器和檢測(cè)錯(cuò)誤信號(hào)和信息信號(hào)的主光檢測(cè)器;設(shè)置在光源和光束分路器之間的光路上,使通過(guò)光束分路器分路的主光束和分光束聚焦,使得由監(jiān)視光檢測(cè)器接收的光量增加的準(zhǔn)直透鏡。
文檔編號(hào)G11B7/125GK1277431SQ00120168
公開(kāi)日2000年12月20日 申請(qǐng)日期2000年6月10日 優(yōu)先權(quán)日1999年6月10日
發(fā)明者金鐘烈, 金建洙, 催明壽, 吳炯宅, 劉鐘和 申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社