光学拾波器的光学系统技术方案

本发明专利技术提供了一种光学拾波器的光学系统，用来将数据记录到多个光盘上／或从多个光盘复制数据，其中的两类光盘包括第一光盘以及记录密度高于第一光盘的第二光盘。该光学系统带有：一个用于第一和第二光盘的光源单元；一个物镜；以及一个光电检测器。该光学系统还进一步包括一个光学表面以便满足至少两类光盘间的兼容性，该光学表面位于光源单元和两个光盘其中的一个之间。该光学表面具有：一个中心区域，用来满足第一光盘的数字孔径；一个外围区域，其数字孔径适用于第二光盘；以及一个中间区域，位于外围区域中并且在中心区域的外围。具有适用于第一光盘的波长的光束的透射率在中间区域要低于中心区域的透射率。（*该技术在2024年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于光盘设备的光学拾波器的光学系统，用来从覆膜厚度不同的多种光盘中，将数据记录到多个光盘上/或从多个光盘复制数据。
技术介绍
以不同的记录密度记录有数字信息和以及覆膜厚度上均不相同的各种光盘已经得到广泛应用。例如，DVD(数字化多媒体盘)的记录密度要高于CD(光盘)和CD-R(可记录式光盘)，其覆膜厚度要薄于CD或CD-R的覆膜厚度。在光学拾波器的光学系统中，球面象差会随着所用光盘覆膜厚度的变化而变化。因此，当系统换成另一张覆膜厚度和记录密度不同的光盘时，用来记录/复制的光线的数字孔径(numerical aperture--NA)也需要相应于记录密度的不同而改变，同时对覆膜厚度不同所带来的球面象差进行校正。例如，对于记录密度相对较高的光盘来说，需要较高的NA以便减少射束点的直径。射束点直径随着光线波长的减少而降低。因此，总的说来CD所用波长为780-830nm，DVD所用波长为635-665nm。为了支持CD和DVD，最近的光盘设备均采用能发射出不同波长激光束的光源单元。日本专利临时公开文献JP2000-81566中公开了一种兼容CD/DVD的物镜(也就是说，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光学拾波器的光学系统，用来将数据记录到多个光盘上／或从多个光盘复制数据，其中的两类光盘包括第一光盘以及记录密度高于第一光盘的第二光盘，该光学系统包括：　　　　一个光源单元，至少能发射出具有不同波长的两种光束，该两种光束分别对应于第一和第二光盘；　　　　一个物镜，用来分别将所述至少的两种光束汇聚到至少两类光盘的数据记录面上；以及　　　　一个光电检测器，具有一个主传感器和子传感器，主传感器用来接收从光盘侧面返回的光线中的主光束，子传感器用来接收从光盘侧面返回的光线中的子光束；　　　　其中所述光学系统还进一步包括一个光学表面以便满足至少两类光盘之间的兼容性，所述光学表面布置在光源单元和其中一个光...

【技术特征摘要】
JP 2003-4-25 2003-1220351.一种光学拾波器的光学系统，用来将数据记录到多个光盘上/或从多个光盘复制数据，其中的两类光盘包括第一光盘以及记录密度高于第一光盘的第二光盘，该光学系统包括一个光源单元，至少能发射出具有不同波长的两种光束，该两种光束分别对应于第一和第二光盘；一个物镜，用来分别将所述至少的两种光束汇聚到至少两类光盘的数据记录面上；以及一个光电检测器，具有一个主传感器和子传感器，主传感器用来接收从光盘侧面返回的光线中的主光束，子传感器用来接收从光盘侧面返回的光线中的子光束；其中所述光学系统还进一步包括一个光学表面以便满足至少两类光盘之间的兼容性，所述光学表面布置在光源单元和其中一个光盘之间；其中所述光学表面包括一个包含有物镜光轴的中心区域，用来满足第一光盘的数字孔径；一个外围区域，位于中心区域的外侧，以满足第二光盘的数字孔径；以及一个中间区域，位于外围区域中并且在中心区域的外围；其中，波长适用于第一光盘的光束在所述中间区域的透射率要低于所述中心区域的透射率；2.根据权利要求1所述的光学系统，其特征在于当第一光盘正在进行复制操作时，如果第一光盘相对于所述垂直于物镜光轴的一个平面偏斜一定微小角度，那么穿过所述中间区域的一部分返回光线在所述光电检测器的子传感器上的强度会降低，因此这部分返回光线不会对子传感器的光接收操作产生干扰。3.根据权利要求1所述的光学系统，其特征在于波长适用于至少两类光盘中的非第一光盘的光束在所述中间区域中的透射率与所述中心区域和所述外围区域的透射率相同；当采用至少两类光盘中的非第一光盘时，可利用那些适用于所述至少两类光盘中的非第一光盘并穿过所述中心区域、所述中间区域以及所述外围区域的光束。4.根据权利要求1所述的光学系统，其特征在于波长适用于第一光盘的光束在所述中间区域的透射率大约是波长适用于第一光盘的光束在所述中心区域的透射率的一半或少于一半。5.一种光学拾波器的光学系统，用来将数据记录到多个光盘上/或从多个光盘复制数据，其中的两类光盘包括第一光盘以及记录密度高于第一光盘的第二光盘；该光学系统包括一个光源单元，其至少能发射出具有不同波长的两种光束，该两种光束分别对应于第一和第二光盘；一个物镜，其分别将所述至少的两种光束汇聚到至少两类光盘的数据记录面上；以及一个光电检测器，具有一个主传感器和子传感器，主传感器用来接收来自光盘侧面的返回光线中的主光束，子传感器用来接收来自光盘侧面的返回光线中的子光束；其中所述光学系统还进一步包括一个光学表面以便满足至少两类光盘之间的兼容性，所述光学表面布置在所述光源单元和其中一个光盘之间；其中所述光学表面包括一个包含有所述物镜光轴的中心区域，用来满足第一光盘的数字孔径；一个外围区域，位于所述中心区域的外侧以满足第二光盘的数字孔径；以及一个中间区域，位于所述外围区域中并且在中心区域的外围；其中所述中间区域具有多个细小的环形区域以便使入射光束形成光程差。在多个细小的环形区域中，产生在相邻环形区域之间每个光程差的绝对值为适用于第一光盘的光束的波长的N+0.5倍，N自然数。6.根据权利要求4所述的光学系统，其特征在于当第一光盘正在进行复制操作时，如果第一光盘相对于垂直于所述物镜光轴的平面偏斜一个微小角度，那么穿过所述中间区域的一部分返回光线的强度在所述光电检测器的子传感器上会降低，这样这部分返回光线不会对子传感器的光接收操作产生干扰。7.根据权利要求5所述的光学系统，其特征在于N小于或等于5。8.根据权利要求5所述的光学系统，其特征在于产生在多个细小的环形区域中的相邻环形区域之间的光程差是适用于至少两类光盘中的非第一类光盘的光束波长的整数倍，并且该整数不为零；当使用至少两类光盘中的非第一光盘时，可利用那些适用于所述至少两类光盘中的非第一光盘并穿过中心区域、中间区域以及外围区域的光束。9.根据权利要求5所述的光学系统，其特征在于多个细小的环形区域重复着这样的一对区域，该对区域所形成的光程差的符号彼此不同。10.根据权利要求9所述的光学系统，其特征在于多个细小的环形区域的每一个凸面的尺寸均大于许多这些细小环形区域的每一个凹面的尺寸。11.根据权利要求5所述的光学系统，其特征在于当多个细小的环形区域投影到垂直于所述光学系统参考轴的一个平面上时，其中每一个细小环形区域的宽度Wz均满足以下的条件0.005mm≤Wz≤0.020mm。12.根据权利要求5所述的光学系统，其特征在于光学系统满足以下条件0.0035＜{W·...

【专利技术属性】
技术研发人员：山中健三，丸山晃一，竹内修一，
申请(专利权)人：宾得株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]