采用单一光源的兼容光拾取装置制造方法及图纸

一种兼容光拾取装置，其包括：用于发射波长长于６５０ｎｍ的光的单一光源；由相对一顶点的近轴区域、环型圆环透镜区域和远轴区域形成的物镜，用于将从光源发出的光聚焦成光点；设置在光源和物镜之间的光学路径上用于改变入射光前进路径的光学路径变换器；以及用于接收被光盘反射并穿过物镜和光学路径变换器的光并探测信息信号和／或错误信号的光接收器。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种兼容光拾取装置，其可以兼容地读/写CD类或DVD类的光盘，且更具体地说，涉及一种采用用于发射波长长于650nm的光的单一光源的兼容光拾取装置。一般的光拾取装置以非接触方式在和/或从记录介质上再现及记录信息。能够进行再现/记录具有0.6mm厚度的DVD类光盘(此后称为DVD)的光拾取装置采用0.6mm的数值孔径的物镜以及发射650nm波长的光的光源。此处，用于DVD的光拾取装置应与1.2mm厚度的CD类的光盘(此后称为“CD”)兼容。考虑到上述问题，已提出了可以兼容地再现/记录不同格式的光盘的光拾取装置。如附图说明图1所示，可以兼容地再现/记录CD和DVD的传统光拾取装置具有两个光源1和3的结构，用于发射不同波长的光。参照图1，第一光源1发射635或650nm波长的光以再现/记录相对薄的DVD10a。第二光源3发射780nm波长的光以再现/记录相对厚的CD10b。从第一光源1发出的光穿过第一光束分离器7并被第二光束分离器9反射，以便向光盘10传播。从第二光源3发出的光依次被第一光束分离器7和第二光束分离器9反射，并向光盘10传播。物镜15将从第一光源1和第二光源3输出的入射光聚焦而形成光点。此处，从第一光源1发出的光聚焦到相对薄的DVD10a上，而从第二光源3发出的光聚焦到相对厚的CD10b上。被光盘10反射的光经由物镜15入射到第二光束分离器上。大部分光穿过第二光束分离器9并被光接收器19接收。此处，附图标记5表示用于将从第二光源3输出的光分解并分离成第0阶光线和第±1阶光线以在CD10b的再现/记录期间通过三光束方法探测寻轨误差信号的光栅。附图标记11表示用于将从第一光源1和第二光源3输出的离散光转换成平行光束的校准透镜，附图标记17表示用于将被盘10反射并穿过第二光束分离器9的入射光聚焦以便光可以被光接收器19接收的发送透镜17。由于具有上述结构的传统兼容光拾取装置包括两个发射不同波长光的光源1和3，CD类和DVD类的光盘都可以被再现/记录。然而，由于传统兼容光拾取装置采用两个独立的光源，制造成本较高并且其结构复杂，更进一步地是难于装配和光学设置。此外，可以发射用于DVD-R和/或DVD-RAM的记录能量的635nm或650nm波长的光源1较昂贵，这就阻止了兼容光拾取装置的整个成本的降低。为了解决上述问题，本专利技术的一个目的是提供一种廉价的兼容光拾取装置，其采用用于发射波长长于650nm的光的单一光源，因此CD类和DVD类光盘都可以被兼容地再现/记录。于是，为了达到上述目的，提供了一种兼容光拾取装置，其包括单一光源，用于发射波长长于650nm的光；物镜，由相对一顶点的近轴区域、环型圆环透镜区域和远轴区域形成，用于将从光源发出的光聚焦成适于相对薄的第一光盘和相对厚的第二光盘的光点，使得相对第一光盘形成小于或等于0.72μm的FWHM(在半最大光强处的总宽度)的光点，而相对第二光盘形成大于或等于0.8μm的FWHM的光点；光学路径变换器，设置在光源和物镜之间的光学路径上，用于改变入射光的前进路径；以及光接收器，用于接收被光盘反射并穿过物镜和光学路径变换器的光并探测信息信号和/或错误信号。另外，为了达到上述目的，提供了一种兼容光拾取装置，其包括单一光源，用于发射波长长于650nm的光；物镜，由相对一顶点的近轴区域、环型圆环透镜区域和远轴区域形成，用于将从光源发出的光聚焦成适于相对薄的第一光盘和相对厚的第二光盘的光点，且相对第一光盘具有大于或等于0.63的有效数值孔径，而相对第二光盘具有小于或等于0.53的有效数值孔径；光学路径变换器，设置在光源和物镜之间的光学路径上，用于改变入射光的前进路径；以及光接收器，用于接收被光盘反射并穿过物镜和光学路径变换器的光并探测信息信号和/或错误信号。在本专利技术中优选第一光盘为DVD类光盘，而第二光盘为CD类光盘。同样，在本专利技术中优选光源发射680nm-780nm之间波长的光。同样在本专利技术中优选物镜的圆环透镜区域对于第二光盘最合适，以便当第一光盘被再现/记录时，穿过近轴区域和远轴区域的光的光点聚焦在第一光盘的信息记录表面上，而当第二光盘被再现/记录时，穿过近轴区域和圆环透镜区域的光的光点聚焦在第二光盘的信息记录表面上。同样在本专利技术中优选光源为边缘发光激光器或垂直凹槽表面发光激光器，且光学路径变换器包括用于根据入射光的线性极化分量将其分解成第0阶光线、或第+1阶和/或第-1阶光线的极化全息图元件，以及改变入射光极化方向的波形板(wave plate)。此处，光源为边缘发光激光器或垂直凹槽表面发光激光器，且光学路径变换器包括设置在光源和物镜之间用于传输和/或发射入射光的光束分离器。在本专利技术中优选光束分离器被设置成根据入射光的极化方向传输或反射入射光，且还包括设置在光束分离器和物镜之间用于改变入射光极化方向的波形板。通过参照附图对本专利技术优选实施例的描述，本专利技术的上述目的和优点将变得更清楚。图1是示出传统兼容光拾取装置的一个示例的光学配置的视图；图2是示出本专利技术优选实施例的采用单一光源的兼容光拾取装置的光学配置的视图；图3是根据图2本专利技术物镜的平面图；图4和图5是示出本专利技术在图2中所采用的每个物镜示例的视图；图6是示出本专利技术另一优选实施例采用单一光源的兼容光拾取装置的光学配置的视图；图7是示出本专利技术又一实施例采用单一光源的兼容光拾取装置的光学配置的视图；图8A和图8B是示出根据本专利技术物镜和传统650nm物镜之间的入射光束的场的像差特性曲线；图9A和9B是示出根据本专利技术透镜和传统650nm物镜之间的光盘的倾斜的像差特性曲线；以及图10是示出在由本专利技术的兼容光拾取装置再现DVD时，取决于凹坑(pit)深度的再现信号值曲线。参照图2，本专利技术优选实施例的兼容光拾取装置包括单一光源50，用于发射具有波长长于650nm的光；物镜70，安装在用于聚焦和寻轨控制的致动器(未示出)上并驱动，该物镜70用于通过将从光源50输出的光聚焦而形成一适于具有不同厚度的第一和第二光盘40a和40b中每一个的光点；光路径变换器，设置在光源50和物镜70之间的光学路径上，用于改变入射光前进路径；以及光接收器，用于接收被光盘40反射的光。在此，第一光盘40a是相对薄的DVD类光盘，而第二光盘40b是相对厚的CD类光盘。优选地，用于再现信息信号和用于记录信息信号的用于发射较高光能量光的半导体激光器，即，边缘发光激光器或垂直凹槽表面发光激光器，被设置为光源50。光源50发射具有波长长于650nm的光，例如，在660nm到790nm之间的波长。在此，光源50优选地发射具有680nm到780nm波长的光。此处，相对用于DVD-R和/或DVD-RAM的记录光能量，用于波长长于650nm的半导体激光器的单位制造成本远低于用于650nm波长的激光器的单位制造成本。从而，根据本专利技术，光源50的单位制造成本可以明显减小。例如，当采用680nm的半导体激光器作为光源50时，由于680nm半导体激光器的单位制造成本远低于用于DVD的普通光源的650nm半导体激光器的单位制造成本，所以本专利技术兼容光拾取装置的单位制造成本可以显著降低。当用于发射具有超过750nm波长的半导体激光器用作光源50时，本专利技术的兼容本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种兼容光拾取装置，包括：光源、用于通过将从光源发射的光聚焦而在光盘上形成光点的物镜、设置在光源和物镜之间的光学路径上用于改变入射光前进路径的光学路径改变装置、以及用于接收被光盘反射并穿过物镜和光学路径改变装置的光以及用于探测信息信号和／或错误信号的光接收器，所述兼容光拾取装置特征在于，所述光源为发射波长长于６５０ｎｍ的光的单一光源，所述物镜由相对一顶点的近轴区域、环型圆环透镜区域和远轴区域形成，所述物镜用于将从光源发射的光聚焦成适于相对薄的第一光盘和相对厚的第二光盘的光点，以便相对第一光盘形成具有等于或小于０．７２μｍ的ＦＷＨＭ（在半最大光强处的总宽度）的光点，而相对第二光盘形成具有大于或等于０．８μｍ的ＦＷＨＭ的光点。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】KR 2000-7-8 39091/001.一种兼容光拾取装置，包括光源、用于通过将从光源发射的光聚焦而在光盘上形成光点的物镜、设置在光源和物镜之间的光学路径上用于改变入射光前进路径的光学路径改变装置、以及用于接收被光盘反射并穿过物镜和光学路径改变装置的光以及用于探测信息信号和/或错误信号的光接收器，所述兼容光拾取装置特征在于，所述光源为发射波长长于650nm的光的单一光源，所述物镜由相对一顶点的近轴区域、环型圆环透镜区域和远轴区域形成，所述物镜用于将从光源发射的光聚焦成适于相对薄的第一光盘和相对厚的第二光盘的光点，以便相对第一光盘形成具有等于或小于0.72μm的FWHM(在半最大光强处的总宽度)的光点，而相对第二光盘形成具有大于或等于0.8μm的FWHM的光点。2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一光盘为DVD类光盘，所述第二光盘为CD类光盘。3.如权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述光源发射波长为680-780nm的光。4.如权利要求3所述的装置，其特征在于，所述物镜相对第一光盘具有大于或等于0.63的有效数值孔径，而相对第二光盘具有小于或等于0.53的有效数值孔径。5.如权利要求4所述的装置，其特征在于，所述物镜的圆环透镜区域对于第二光盘最合适，以便当第一光盘被再现/记录时，穿过近轴区域和远轴区域的光的光点聚焦在第一光盘的信息记录表面上，而当第二光盘被再现/记录时，穿过近轴区域和圆环透镜区域的光的光点聚焦在第二光盘的信息记录表面上。6.如权利要求1或2所述的装置，其特征在于，相对于较薄的第一光盘，物镜具有等于或大于0.7的有效数值孔径。7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述物镜的圆环透镜区域对于第二光盘最合适，从而当第一光盘被再现/记录时，穿过近轴区域和远轴区域的光的光点聚焦在第一光盘的信息记录表面上，而当第二光盘被再现/记录时，穿过近轴区域和圆环透镜区域的光的光点聚焦在第二光盘的信息记录表面上。8.如权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述光源发射波长约为780nm的光，并且相对第一光盘物镜具有大于或等于0.7的有效数值孔径，而相对第二光盘物镜具有小于或等于0.53的有效数值孔径。9.如权利要求8所述的装置，其特征在于，所述物镜的圆环透镜区域对于第二光盘最合适，从而当第一光盘被再现/记录时，穿过近轴区域和远轴区域的光的光点聚焦在第一光盘的信息记录表面上，而当第二光盘被再现/记录时，穿过近轴区域和圆...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘长勋，李哲雨，郑丞台，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]