光拾取装置制造方法及图纸

一种用于光信息处理仪器的光拾取装置包括：一光源；一把所述光源发射的光线分成一主光束和至少两种从属光束的衍射光栅；一把衍射光栅分离的主光束和从属光束独立地聚焦在所述记录媒体上的物镜；一被分成２↑［ｎ＋１］个区域的全息片，该全息片把记录媒体反射后透过所述物镜的一反射光线分成第一衍射光束和第二衍射光束，这些光束具有彼此不同焦距。能仅使用一台光检测器对误差信号进行准确检测而不受差异干扰。（*该技术在2018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诸如CD-ROMs和DVDs等光信息处理仪器的光拾取装置，特别是涉及一种具有这样一种结构的光拾取装置，该装置用于检测出稳定的聚焦偏差信号而不受波长变化和物镜光道位置变化的影响，从而，在光学部件位置变化较小且信号特性衰变较小的同时，提供一种稳定的记录信号。在公开出版号为sho63229640的日本专利中，提出了一种用作光头的全息头，该光头通过简化常规光学系统构成。如附图说明图1所示的全息头中，一旦激光束111从半导体激光器光源101发射出来，光束111传输透过一全息片103，然后入射到一物镜104。此时，透过全息片103传输的光束111被分成一0阶光束、+1阶光束和-1阶光束。在这些光束中，0阶光束可被单独利用。透过物镜104的光束照射到光盘105的信息记录/复制面上，形成一光线焦点，而从光盘105反射的反射光束透过物镜104反向传输，入射到全息头103。由全息头103衍射的-1阶衍射光束131和+1阶衍射光束132分别入射到靠近光源101设置的两个光检测器106上。光检测器106设在一光检测器支架107上，其转动可调。在这种情况下，透过全息头103的反射光束呈具有两个共轭焦点171和172的形式，这两个共轭焦点相对于光轴线方向分布在光源101的前后侧。换句话说，到达左右光检测器106的-1阶衍射光束131和+1阶衍射光束132经调整使其聚焦成分布在各光检测器106更前和更后的光点，该衍射光束将参照图2a、2b和2c作更详细地描述。如图2b所示，当光盘105的信息记录/复制面正好设置在物镜104的聚焦点上时，左、右衍射光束131和132就分别准确地聚焦在它们各自的位置。由此，由光检测器106检测的衍射光束131和132的直径是相同的尺寸。同样地，如图2a所示，当信息记录/复制面，即光盘105与物镜104远离时，由左光检测器106检测的左衍射光束131的直径尺寸增加，而右衍射光束132的直径减少。相反，当信息记录/复制面，即光盘105靠近物镜104时，左衍射光束131的直径尺寸减少，而右衍射光束132的直径增加。因此，根据左、右光检测器106的光线接收区域163至168内所接收的衍射光通量，可知道物镜104和光盘105之间的聚焦状态。假设这种聚焦偏差值由Fe表示，Fe可由光接收元件167接收的光通量减去光接收元件164接收的光通量所得出的值进行定义，即，可写为Fe=167-164，其中167表示光接收元件167接收的光通量，而164表示光接收元件164接收的光通量。另外，聚焦偏差值Fe也可由下面的等式给出Fe=(163+165+167)-(164+166+168)。当衍射从光源101发射的光束时，全息片103可使衍射光束的焦点在脱离0阶光束的其它任何位置形成。由于这个事实，进行记录/复制操作时，就不在信息记录/复制面上进行非必要聚焦也不插入/记录多余的回放信号。由于在上述常规的结构中，光源101的波长差别导致衍射角的变化，使用在光源发射方向上与光源101平行的光检测器164和167。鉴于这样，即便在波长产生变化的情况下，激光束也沿分开方向移动，从而使该结构几乎不会引起聚焦偏差信号等方面的变化。然而由于这种情况，仍有如下缺陷。首先，由于常用全息片103是以以下方式设置的，该全息头在光源101的两侧具有两个共轭焦点171和172，需要在光源101的两侧分别设置光检测器，使光源介于二者之间。于是，在现有的结构中，由于在同样的位置要有严格对称的结构，需要制作两台光检测器106，并非常挑剔地把它们固定在光检测器支架107上。根据情况，可在较大硅基座上穿孔，把光源设在所形成的孔中，从而制成这种结构。但是，这种形式的结构有一缺陷，即大大增加了硅基座部分的成本，而且需要一种新的技术(混合器材)把光源固定安装在整个光检测器的中心。第二，由于常用全息片103具有由-1阶衍射光束131和+1阶衍射光束132形成的两个共轭焦点171和172，从全息片103到达两个光检测器106的光轴线距离相对于从全息片103到光源101的光轴线距离通常是相等的，以便把两个共轭焦点聚焦在相对于光源101的光轴线方向的前后。由此，在设计中改变全息片103、光源101和光检测器106间的距离关系是非常困难的。另外，公开出版号为sho63-13134的日本专利中描述了使用全息片的另一现有技术。该技术方案使用像散现象进行聚焦偏差的检测。如图3a、3b和3c所示，利用4分光检测器206检测的聚焦偏差信号Fe表示如下Fe=(263+266)-(264+265)在此光学系统中，当物镜设置在中心时，光束如图3b所示投射到光检测器206的中心。但是，如果物镜朝光盘的内圆周移动同时因跟踪光道离开中心移动，光束的位置就如图3a所示移向光检测器206中心线的下侧。除此之外，当物镜移向光盘的外圆周时，光束的位置就如图3c所示移向光检测器206中心线的上侧。因此，当物镜不在中心处时，聚焦偏差信号就会出现与物镜位置有关的差异，并会改变灵敏度。本专利技术旨在克服上述常见的问题。因此，本专利技术的一个目的就是提供一种光拾取装置，该装置用于衍射朝向光源的一个方向聚焦距离彼此不同的两个衍射光束，使这两种光束能被单一光检测器接收，从而能检测无差异的聚焦偏差信号。本专利技术的另一个目的就是提供一种光拾取装置，该装置具有一能产生两个焦度彼此不同的衍射光束的全息片，从而在全息片、光源和光检测器的相对位置关系不发生较大差别的情况下能够任意改变设计。为到达本专利技术的上述目的，按照本专利技术所述的光拾取装置的全息片是这样形成的，利用一平行于作为记录媒体的光盘光道序列的分隔线以及一与该分隔线垂直相交的分隔线把该全息片分成4份，形成4个区域，出现了具有相同的衍射角和衍射焦点的两对顶角区。这种结构的全息片的特征是可把从光盘反射的反射光线分成一第一衍射光束和一第二衍射光束，使其分别聚焦在光检测器的前侧和后侧。另外，利用与凹槽序列方向平行的分隔线把光接收元件一分为二，然后再从至少3个与光道序列方向平行的方向对该光接收元件进行分割，就可构成本专利技术所述的接收第一衍射光束和第二衍射光束的光检测器。利用这种结构的光检测器，即便是在物镜从中心向光盘的内圆周或者外圆周移动时，光检测器的光接收元件接收光束的位置也会沿分隔线移动，从而无差异地检测聚焦偏差信号，并能防止灵敏度的变化。也就是说，利用按照本专利技术所述的光拾取装置实现聚焦偏差信号的检测，其特征在于，即便在光检测器有一较小的位置变化或者全息片有一旋转的位置变化时，也不会引起聚焦偏差信号的变异。通过参照附图对具体实施例的详细描述，本专利技术的目的和其它效果将会更加清晰，其中图1表示常用光拾取装置的结构；图2a至2c表示常用光拾取装置的光检测器接收的衍射光束的情况；图3a至3c表示另一常用光拾取装置的光检测器接收的衍射光束的情况；图4表示按照本专利技术所述的一种光拾取装置的主要部分的透视图；图5表示按照本专利技术所述的光拾取装置的主要部分的前视图；图6表示按照本专利技术所述的全息片另一实施例的透视图；图7表示本专利技术的另一实施例前视图；图8a至8c表示按照本专利技术所述的光拾取装置的光检测器所接收的衍射光束的情况；图9表示光检测器的平面视图，用于解释在按照本专利技术所述的光本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光拾取装置包括： 一向一记录媒体发射一发出光线的光源； 一把从所述光源发射的所述发出光线分成一主光束和至少两种从属光束的衍射光栅； 一把由所述衍射光栅分成的所述主光束和从属光束独立地聚焦在所述记录媒体上的物镜； 一全息片，该全息片把由所述记录媒体反射后，又透过所述物镜的一反射光线分成彼此间具有不同焦距的一第一衍射光束和一第二衍射光束，并把所述第一和第二衍射光束在所述光源发出光线的轴线的一个方向上进行衍射； 以及一被分成多个光接收元件的单个光检测器，用以接收所述的第一衍射光束和第二衍射光束，并根据所接收的衍射光束检测聚焦偏差信号。

【技术特征摘要】
KR 1997-10-20 53685/971．一种光拾取装置包括一向一记录媒体发射一发出光线的光源；一把从所述光源发射的所述发出光线分成一主光束和至少两种从属光束的衍射光栅；一把由所述衍射光栅分成的所述主光束和从属光束独立地聚焦在所述记录媒体上的物镜；一全息片，该全息片把由所述记录媒体反射后，又透过所述物镜的一反射光线分成彼此间具有不同焦距的一第一衍射光束和一第二衍射光束，并把所述第一和第二衍射光束在所述光源发出光线的轴线的一个方向上进行衍射；以及一被分成多个光接收元件的单个光检测器，用以接收所述的第一衍射光束和第二衍射光束，并根据所接收的衍射光束检测聚焦偏差信号。2．如权利要求1所述的一种光拾取装置，其特征在于所述全息片的构成使得所述第一衍射光束的焦点形成于到达所述光检测器之前，同时靠近所述光源，而且所述第二衍射光束的焦点形成于穿过所述光检测器之后，同时远离所述光源。3．如权利要求1所述的一种光拾取装置，其特征在于所述全息片的构成使得所述第一所述衍射光束的焦点形成于穿过所述光检测器之后，同时靠近所述光源，而且所述第二衍射光束的焦点形成于到达所述光检测器之前，同时远离所述光源。4．如权利要求2、3中任一项所述的一种光拾取装置，其特征在于所述全息片被2n个穿过中心的分隔线分成2n+1个区域，使交替布置在所述的2n+1个区域中的每隔一个的2n个区域衍射所述的第一衍射光束31；并使其余交替安排其间的每隔一个的2n个区域衍射所述第二衍射光束。5．如权利要求4所述的一种光拾取装置，其特征在于当所述n值设为1时，一平行于所述距记录媒体的光道序列的第一分隔线和一与所述光道序列垂直相交的第二分隔线把所述全息片分成4分区域，该4分区域呈下述方式所述4分区域中一对对顶角区域衍射所述第一衍射光束，而其余的一对区域衍射所述第二衍射光束。6．如权利要求1所述的一种光拾取装置，其特征在于所述第一衍射光束和第二衍射光束的所述焦点中的任一焦点可按照光轴线方向到达所述光检测器之前形成，而另一焦点在穿过所述光检测器之后形成。7．如权利要求6所述的一种光拾取装置，其特征在于所述两个焦点中的任一焦点靠近所述光源形成，而另一焦点在相对较远的地方形成。8．如权利要求1所述的一种光拾取装置，其特征在于所述光检测器设在所述第一衍射光束的焦点和所述第二衍射光束的焦点之间，并与所述发出光线的轴线垂直安装。9．如权利要求8所述的一种光拾取装置，其特征在于所述光检测器包括接收所述第一衍射光束的一第一光接收元件和接收所述第二衍射光束的一第二光接收元件，该接收元件由垂直相交于所述记录媒体的光道序列方向的所述分隔线等分而成，而所述的第一光接收元件和第二光接收元件分别由至少3个光接收元件组成，这些光接收元件由平行于所述光道序列方向的分隔线分隔而成，以便把这些光接收元件设置在与所述光道序列方向垂直的方向上。10．一种光拾取装置包括一全息头组件；该全息...

【专利技术属性】
技术研发人员：酒井博，
申请(专利权)人：三星电机株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]