一种混合式光学头驱动装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种混合式光学头驱动装置，包括悬线式力矩器、底座、SIL固体浸没透镜、滑块和悬臂系统，所述悬线式力矩器包括固定机构、可动机构和悬线；所述固定机构安装在所述底座上；所述悬线有两对，成对粘接着可动机构与底座；所述悬臂系统安装在可动机构上，所述滑块安装在所述悬臂系统上，所述SIL固体浸没透镜嵌套在所述滑块内。本实用新型专利技术结构简单，可实现镜盘间距的纳米级控制，有效防止镜盘碰撞的发生，符合下一代超高密光存储系统集成化、微型化的发展趋势，并且可以直接利用现有DVD和CD光存储系统中的相关技术，易与现有系统兼容。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术公开了一种混合式光学头驱动装置，包括悬线式力矩器、底座、SIL固体浸没透镜、滑块和悬臂系统，所述悬线式力矩器包括固定机构、可动机构和悬线；所述固定机构安装在所述底座上；所述悬线有两对，成对粘接着可动机构与底座；所述悬臂系统安装在可动机构上，所述滑块安装在所述悬臂系统上，所述SIL固体浸没透镜嵌套在所述滑块内。本技术结构简单，可实现镜盘间距的纳米级控制，有效防止镜盘碰撞的发生，符合下一代超高密光存储系统集成化、微型化的发展趋势，并且可以直接利用现有DVD和CD光存储系统中的相关技术，易与现有系统兼容。【专利说明】一种混合式光学头驱动装置
本技术涉及一种混合式光学头驱动装置，属于超高密光信息存储
。
技术介绍
迄今为止，有关超高密度光存储技术的光学头驱动装置研究仍然是一个世界性难题。随着超高密度光存储技术的发展，光存储密度不断提高，如近场光学存储技术可通过具有近场特征的固体浸没透镜(SIL)和亚波长尺寸的镜盘间距控制，实现亚波长尺寸的光点记录和读写。近场光学存储技术通常要求镜盘间距小于lOOnm，焦距容差小于10nm。然而由于外界未知干扰与设备本身设计误差的存在，以及光盘转速的提高等因素，导致光学透镜极易与盘片发生碰撞，光学头有效读取光盘信息的难度显著增加，这给光学头驱动装置的研究提出了新的挑战。目前，在现有的DVD和CD等设备的光学头驱动系统中，悬线式力矩器应用最为广泛。其具有良好的线性度、无摩擦、较高的灵敏度以及简单的制作工艺。但是基于悬线式力矩器的独立驱动器无法适用于超高密度光存储设备，因为它无法实现纳米级镜盘间距下的稳定驱动，特别在光存储系统的开放式盘腔内，未知的外界干扰很容易弓I起镜盘的振动，在微小的镜盘间距下发生碰撞与摩擦，从而影响光学头的信号读取。
技术实现思路
针对现有技术存在的缺陷，本技术的目的在于提供一种混合式光学头驱动装置，用于下一代超高密度光信息存储设备，其中利用飞行滑块技术来有效消除镜盘碰撞现象，并用悬线式力矩器中电磁线圈产生的电磁力来控制镜盘间距的纳米级运动精度要求。为达到上述目的，本技术采用下述技术方案:一种混合式光学头驱动装置，包括悬线式力矩器、底座、SIL固体浸没透镜、滑块和悬臂系统，所述悬线式力矩器包括固定机构、可动机构和悬线；所述固定机构安装在所述底座上；所述悬线有两对，成对粘接着可动机构与底座；所述悬臂系统安装在可动机构上，所述滑块安装在所述悬臂系统上，所述SIL固体浸没透镜嵌套在所述滑块内。所述固定机构由永磁铁和轭铁组成，所述永磁铁和轭铁安装在底座上。所述可动机构由物镜架、聚焦线圈、循迹线圈、物镜和基板组成；所述物镜嵌入所述物镜架上部；所述循迹线圈有四个，分别成对绕接在物镜架两侧；所述聚焦线圈水平绕接在物镜架上；所述悬线粘接着物镜架与底座；所述悬臂系统安装在物镜架的基板上。所述悬臂系统由自适应悬架和加载梁组成，所述加载梁一端通过激光焊接在所述自适应悬架一端上，所述加载梁的另一端通过孔安装在所述物镜架的基板上，所述滑块粘接在所述自适应悬架另一端的安装板上。所述SIL固体浸没透镜顶部为球冠形，底部为长方形。本技术与现有技术相比较，具有如下显而易见的突出特点和显著优点:本技术结合了气浮滑块的抗振特性和悬线式力矩器的主动控制特性，公开了一种光学头混合式驱动装置。气浮滑块技术已经在硬盘系统中得到成熟的应用，该技术简单实用，并且通过进一步的空气轴承表面优化设计可以有效地避免镜盘碰撞和提高滑块的飞行特性；悬线式力矩器具有良好的线性度、无摩擦、较高的灵敏度以及简单的制作工艺，可以利用现有DVD和CD光存储系统中的多维力矩器技术，同时还可以进一步开发合理的控制算法实现镜盘间距的稳定精确控制。该混合式驱动设计方案结构简单，可实现镜盘间距的纳米级精度控制，有很强的抗振能力，符合光存储系统集成化、微型化的发展趋势，并且可以直接利用现有DVD和CD光存储系统中的相关开发技术，易与现有系统兼容。【专利附图】【附图说明】图1是混合式光学头驱动装置结构示意图。图2是悬线式力矩器结构示意图。图3是悬臂系统结构示意图。图4是混合式光学头驱动装置原理不意图。【具体实施方式】本技术的优选实施例结合附图论述如下:如图1和图2所示，一种混合式光学头驱动装置，包括悬线式力矩器101、底座102、SIL固体浸没透镜103、滑块104和悬臂系统105 ;所述悬线式力矩器101包括固定机构、可动机构和悬线202 ;所述固定机构安装在所述底座102上；所述悬线202有两对，成对粘接着可动机构与底座102 ;所述悬臂系统105安装在可动机构上，所述滑块104安装在所述悬臂系统105上，所述SIL固体浸没透镜103嵌套在所述滑块104内。所述固定机构由永磁铁201和轭铁203组成，所述永磁铁201和轭铁203安装在底座102上。所述可动机构由物镜架204、聚焦线圈205、循迹线圈206、物镜207和基板208组成；所述物镜207嵌入所述物镜架204上部；所述循迹线圈206有四个，分别成对绕接在物镜架204两侧；所述聚焦线圈205水平绕接在物镜架204上；所述悬线202粘接着物镜架204与底座102 ;所述悬臂系统105安装在物镜架204的基板208上。如图3所示，所述悬臂系统105由自适应悬架301和加载梁302组成，所述加载梁302 一端通过激光焊接在所述自适应悬架301 —端上，所述加载梁302的另一端通过孔303安装在所述物镜架204的基板208上，所述滑块104粘接在所述自适应悬架301另一端的安装板上。如图4所示，所述SIL固体浸没透镜103顶部为球冠形，底部为长方形。如图4所示，当光盘高速转动时，光盘表面与所述滑块104之间会形成一层气体轴承面，支撑所述滑块104飞行在一定高度上。通过对所述滑块104底面的轮廓表面优化，可以使所述滑块104在光盘不同转速、不同半径与不同海拔高度具有更加恒定的飞行高度。同时通过实时控制所述聚焦线圈205和所述循迹线圈206的输入电流值，可以改变电磁场分布和线圈所受安培力大小，从而通过所述悬线202变形来带动所述驱动装置达到需要的运动状态，完成激光束在光盘信号层的有效追踪读写。【权利要求】1.一种混合式光学头驱动装置，包括悬线式力矩器(101)、底座(102)、SIL固体浸没透镜(103)、滑块(104)和悬臂系统(105);其特征在于，所述悬线式力矩器(101)包括固定机构、可动机构和悬线(202);所述固定机构安装在所述底座(102)上；所述悬线(202)有两对，成对粘接着可动机构与底座(102);所述悬臂系统(105)安装在可动机构上，所述滑块(104)安装在所述悬臂系统(105)上，所述SIL固体浸没透镜(103)嵌套在所述滑块(104)内。2.根据权利要求1所述的混合式光学头驱动装置，其特征在于，所述固定机构由永磁铁(201)和轭铁(203 )组成，所述永磁铁(201)和轭铁(203 )安装在底座(102 )上。3.根据权利要求1所述的混合式光学头驱动装置，其特征在于，所述可动机构由物镜架(204)、聚焦线圈(205)、循迹线圈(206)、物镜(207)和基板(208)组成;所述物镜(20本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种混合式光学头驱动装置，包括悬线式力矩器（101）、底座（102）、SIL固体浸没透镜（103）、滑块（104）和悬臂系统（105）；其特征在于，所述悬线式力矩器（101）包括固定机构、可动机构和悬线（202）；所述固定机构安装在所述底座（102）上；所述悬线（202）有两对，成对粘接着可动机构与底座（102）；所述悬臂系统（105）安装在可动机构上，所述滑块（104）安装在所述悬臂系统（105）上，所述SIL固体浸没透镜（103）嵌套在所述滑块（104）内。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：吴智政，李阳，
申请(专利权)人：上海大学，
类型：实用新型
国别省市：