光学头制造技术

一种光学头，包括一个物镜，来自光源的光束它被投射，并会聚在所述磁光记录介质上；一个分束器在光源与物镜之间的光路上，以分离光源发出的光束和经物镜自所述磁光记录介质的信息记录面返回的光束的不同的第一偏振分量或第二偏振分量；光检测器；用以接受由分束器分离的返回光束，其中由分束器分离的偏振光第一分量或第二分量的分离比率在８５％至９５％之间。该结构能减小光学头的尺寸，并以高精度检测返回的光束。（*该技术在2016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光学头，具体地说，涉及一种用于将信息记录和/或再现于诸如磁光记录介质等光学记录介质上的光学头。图8表示一种常见光学头的结构，用于将信息记录和/或再现于光学记录介质上。图中的光学头1包括一个作为光源的半导体激光元件2、光栅3、准直镜4、分束器5、物镜6、沿着自记录介质返回的光束(该光束已由分束器6分开)的光路设置的沃拉斯顿(Wollast-on)偏振棱镜7、会聚透镜8、多镜头部件9和具有多个感光面的光检测器10。自含有P偏振光的半导体激光元件2发射的激光束被光栅3分成比如三束光。所述P偏振光与分束器5有关，也就是在由入射光和反射光或发射光构成的平面内振荡的偏振分量。这之后，被分开的各光束由准直镜4变换成平行光束，通过分束器5。继而，这些光束被引导通过物镜6，会聚在用D表示的磁光盘的信号记录面上。包含具有S偏振光(这是在垂直于P偏振光的偏振面的平面内的偏振光)分量的磁光信号的返回光束再次经物镜6入射于分束器5上，磁光信号是如此产生的，即会聚的光束在磁光盘D的信号记录面上被反射，而且根据克尔(Kerr)效应，其偏振面转动。在分束器5中，所述反射光束在半透半反平面5a上受到反射，使光束偏转90°，而被偏转的光束全部被反射于内侧面5b上，使其再偏转90°。根据自分束器5发出的光束，通过沃拉斯顿偏振棱镜7的双折射发出多束光，这多束光通过会聚透镜8以及多镜头部件9会聚在光束检测器10的各感光面上。于是产生多个信号，即根据来自光检测器10的各感光面的检测信号产生被称为磁光信号的读出信号、聚焦误差信号以及跟踪误差信号。在图8所示的结构中，将分束器5置于从半导体激光元件2发出的发散光束被准直镜4变换成的平行光束的平行光路中。采用这种将分束器5置于平行光系统中的方式，指向磁光盘D的光束的光路和受到磁光盘D反射而指向光检测器10的光束的光路以平行光束的形式被分开。这种方式可使光束入射到分束器5上的角度成为恒定的，从而使入射角与分束器5的相关性成为无关紧要的。不过这种方式要求自半导体激光元件2发出的发散光束在被发散了一个预定的量之后才入射到准直镜4上，因此必须使激光元件2与准直镜4之间的距离相对地长一些。结果，该激光元件2与物镜6之间的距离也变长，以致出现整个光学头1尺寸变大的问题。为解决这个问题，正如美国专利US 5,428,596所揭示的，一种公知的光学拾象器11具有如图9所示的结构。图9中的光学头11包含一个作为光源的半导体激光元件12、光栅13、分束器14、准直镜15、物镜16、沿着被分束器14分开的返回光束光路设置的沃拉斯顿(Wo-llaston)偏振棱镜17、多镜头部件18和具有多个感光面的光检测器19。自激光元件2发射的激光束包含P偏振光，它被光栅13分成三束光，这些光束通过分束器14。继而，这些光束被准直镜15变换成平行光束，通过物镜16，会聚在用D表示的磁光盘的信号记录面上。返回的光束再次通过物镜16和准直镜15时入射到分束器14上，该返回的光束是一束包括S偏振光分量的光束，是由于磁光盘D反射的会聚光束所产生的，而且根据克尔效应，偏振平面转动。在分束器14中，所述反射光束在半透半反平面14a上受到反射，使其偏转90°。继而，根据自分束器14发出的光束，沃拉斯顿偏振棱镜17发出多束光，经多镜头部件18会聚在光检测器10的各感光面上。在图9所示光学头11的结构中，将分束器14置于半导体激光元件12与准直镜15之间，于是，从光束通路以发散方式发来的光束通过分束器14入射于准直镜15上，以此，使所述光束转换成平行光束。另一方面，在磁光盘D上受到反射的返回光束被转换成会聚光束，该会聚光束入射于分束器14上，并在半透半反平面14a上受到反射，以致向光检测器19偏转。按照图9所示光学头的结构，与图8所示光学头相比，所述分束器14只位于激光元件12与准直镜15之间的光路中，因而激光元件12与准直镜15之间的距离得到有效的利用，得以缩短激光元件12与物镜16之间的距离，致使整个光学头的尺寸变小。实际上，在具有上述结构的光学头11中，由于在分束镜14的半透半反平面14a上所反射的光束是发散光束，所以根据入射角与形成半透半反平面14a的多层的相关性提供具有多层的分束器14。设计这种多层，使P偏振光的透射系数Tp＝65％，P偏振光的反射系数Rp＝33％；s偏振光的透射系数Ts＝33％，而s偏振光的反射系数Rs＝65％。不过若采用上述分束器14，作为磁光再现信号的s偏振光分量的电平变小，这就产生了不能根据激光元件12发出光束的特性充分检测磁光再现信号的问题。本专利技术的目的在于提供一种用于磁光记录介质的光学头，它尺寸小，并能以高精度检测自所述介质返回的光束。本专利技术提供一种光学头，它包括一个发射光束的光源；一个物镜，来自光源的光束通过它被投射，以便会聚在磁光记录介质的信号记录面上；一个分束器，它位于所述光源与物镜之间的光路上，用以将由光源发出的发散光进行分束，以及分离经物镜自磁光记录介质的信号记录面返回的会聚光束的第一偏振光分量或第二偏振光分量；还包括光检测器，用以接受由分束器分离的返回光束。其中由分束器分离的第一分量或第二分量的分离比率不小于85％且不大于95％。按照本专利技术光学头的结构，自磁光记录介质的信号记录面返回的光束入射到分束器上，以此，使第二偏振光分量被反射，或使第一偏振光分量被透射，以致可使第二或第一分量分开，并使被分开的第二或第一分量入射于光检测器上。从而利用光检测器确定再现信号或伺服误差信号。在这种情况，例如第一偏振光分量为P偏振光分量，则第二偏振光分量为s偏振光分量，因此，按P偏振光分量或s偏振光分量的再现信号方式混合的s偏振光分量或P偏振光分量由分束器的反射或透射而被分开，并且分离的比率在85-95％的范围内，因而可产生高质量的再现信号，并以高精度检测该信号。在这种分离比率的情况下，即在分离P偏振光分量光路中s偏振光分量的反射系数，或者在分离s偏振光分量光路中s偏振光分量的透射系数均不超过85％的情况下，再现信号的质量不很高，以致信号的精度变低。另一方面，在这种分离比率的情况下，即在分离P偏振光分量光路中的所述反射系数，或者在分离s偏振光分量光路中的所述透射系数均高于95％的情况下，记录介质中双折射的影响加大了再现信号中的噪音，降低了该信号的质量。附图说明图1是表示本专利技术第一种实施例光学头结构的侧视示意图；图2是表示根据图1所示光学头中分束器的s偏振光分量反射系数与再现信号中的块错误率之间的关系曲线；图3是表示反射系数和相位变化相对于入射到图1所示光学头的分束器上的光波长的曲线；图4是表示反射系数和相位变化相对于入射到图1所示光学头的分束器上的光的入射角的曲线；图5是表示用于制作图1所示光学头中分束器的设备的结构示意剖面图；图6是表示用于制作图1所示光学头中分束器的另一种设备的结构示意透视图；图7是表示本专利技术第二种实施例光学头结构的侧视示意图；图8是表示普通光学头结构的侧视示意图，其中P偏振光被从入射光中分离出来；图9是表示普通光学头结构的侧视示意图，其中s偏振光被从入射光中分离出来；图10是表示由分束器中多层的P偏振光反射系数与入射到各层上的光的入射角之间的关系曲线；图11是表示由本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光学头，它通过投射来自光源的光束，将其会聚在磁光记录介质的信号记录面上，用以记录和／或再现信息信号，所述光学头包括：用以发射所述光束的所述光源；一个物镜，来自所述光源的所述光束通过它被投射，并会聚在所述磁光记录介质上；一个分束器，它位于所述光源与所述物镜之间的光路上，用以分离由所述光源发出的发散光束，以及分离经所述物镜自所述磁光记录介质的信号记录面返回的会聚光束的且是不同的第一偏振光分量或第二偏振光分量；以及光检测器，用以接受由所述分束器分离的所述返回光束；其特征在于由所述分束器分离的所述第一分量或第二分量的分离比率在８５％至９５％之间。２、一种根据权利要求１所述的光学头，其中所述分束器通过透射来自所述磁光记录介质的信号记录面，经所述物镜返回的所述光束的所述第一分量来分离所述第一分量，而且来自所述分束器的所述第二分量的反射系数Ｒｓ在以下范围内：　８５％＜＜Ｒｓ＜＜９５％。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 1995-5-25 150858/951.一种光学头，它通过投射来自光源的光束，将其会聚在磁光记录介质的信号记录面上，用以记录和/或再现信息信号，所述光学头包括用以发射所述光束的所述光源；一个物镜，来自所述光源的所述光束通过它被投射，并会聚在所述磁光记录介质上；一个分束器，它位于所述光源与所述物镜之间的光路上，用以分离由所述光源发出的发散光束，以及分离经所述物镜自所述磁光记录介质的信号记录面返回的会聚光束的且是不同的第一偏振光分量或第二偏振光分量；以及光检测器，用以接受由所述分束器分离的所述返回光束；其特征在于由所述分束器分离的所述第一分量或第二分量的分离比率在85％至95％之间。2.一种根据权利要求1所述的光学头，其中所述分束器通过透射来自所述磁光记录介质的信号记录面，经所述物镜返回的所述光束的所述第一分量来分离所述第一分量，而且来自所述分束器的所述第二分量的反射系数Rs在以下范围内85％＜＜Rs＜＜95％。3.一种根据权利要求1所述的光学头，其中所述分束器通过反射来自所述磁光记录介质的信号记录面，经所述物镜返回的所述光束的第二分量来分离所述第二分量，而且来自所述分束器的所述第一分量的透射系数Tp在以下范围内85％＜＜Tp＜＜95％。4.一种根据权利要求1所述的光学头，其中所述分束器包括两个互相附着的玻璃块，所述二玻璃块表面的接触面在相对于...

【专利技术属性】
技术研发人员：日根野哲，安藤正树，
申请(专利权)人：索尼公司，
类型：发明
国别省市：JP[日本]