专利名称：一种高密度光盘的红光光学读取装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种可读取高密度碟片的只读光学读取装置。
背景技术：
目前，DVD激光视盘已经进入市场和百姓的家庭相当长一个时期，光学读取装置已经相当的成熟。目前，DVD光学读取装置使用数值孔径为0.60的物镜的DVD光学头，可以读取容量为单面单层4.7G(单面双层9G)的DVD)光盘。随着高清电视的大量进入市场，DVD物理格式的红光高清不能满足人们视听的需要。为存储132分钟的高清节目，高密度光盘最低的音视频总容量要达到12.6G(H.264)，是DVD光盘容量的1.4(12.6/9＝1.4)倍，目前的DVD光学读取装置无法达到要求。
而目前可读可写的光学读取装置，采用数值孔径为0.65的物镜的光学头，在读取单面单层6G及以上的高密度碟时，会出现马赛克等不良效果，不能完整清晰地显示画面。其原因是，采用数值孔径为0.65的物镜的可读可写光学读取装置，循轨方式为推挽法，与高密度光盘的信道相匹配的循轨方式——差分相位法，不相匹配。要解决这个问题，需开发新的伺服系统，并搭配新的机芯，成本非常大，也不具备成熟的技术支撑，需要进行大量的实验和验证，花很长的时间。
发明内容
为了克服现有0.60数值孔径物镜的光学读取装置不能读取高密度碟，和0.65数值孔径物镜的可读可写光学读取装置不能很好地读取高密度碟的不足，本实用新型的目的是提供一种高密度光盘的红光光学读取装置，它用尽可能小的代价就可以实现读取高密度光盘的目的，充分利用现有的生产设备和成熟的工艺，快速实现大批量的工业化生产。
本实用新型解决其技术问题采用的技术方案是一种高密度光盘的红光光学读取装置，它有光学头和光学头驱动装置，光学头的结构为沿光路依次放置激光器1，分光镜2，双波长分光镜7，反射镜3，准直镜4，物镜5，光电探测器8正对双波长分光镜7的反射光放置，其特征在于所述的物镜的数值孔径为0.65，光学头驱动装置采用差分相位法的循轨方式驱动光学头。
一种高密度光盘的红光光学读取装置，它有光学头和光学头驱动装置，光学头的结构为沿光路依次放置激光器1、准直镜9、物镜5，聚焦透镜11正对透/反镜10的反射光放置，聚焦透镜11后放置光电探测器8；其特征在于所述的物镜的数值孔径为为0.65，光学头驱动装置采用差分相位法的循轨方式驱动光学头。
采用无限共轭系统设计光路，会聚光束可以更加有效地打到读取碟片信息坑，读取碟片信息。此外，该新型红光光学头可以很好地适配于目前的小机芯。
采用数值孔径为0.65的物镜的光学头与现有的DVD光学头的伺服系统相适配，解决了采用数值孔径为0.65物镜的可读可写光学读取装置不能完整清晰地读取高密度碟片的问题。
本实用新型采用象差比较小的适应于光学系统和伺服系统的物镜，同时采用可与高密度光盘的信道相匹配的循轨方式——差分相位法来驱动光学头，可以清晰地读取高密度光盘的信号，并且容量有较大的提升空间。在时间上和效果上具有明显优势，由于我公司研发之P5产品已经非常的成熟，只是将数值孔径为0.65的物镜取代原来的物镜，伺服系统也比较稳定，可以比较容易就实现采用数值孔径为0.65物镜的可读可写光学读取装置读取高密度光盘时无法达到的效果。而且读取信号会更加的清晰。
图1，是本实用新型实施例1的光路原理图。其中，1.激光器，2.分光镜，3.反射镜，4.准直镜，5.物镜，6.光盘，7.双波长分光镜，8.光电探测器。
图2，是本实用新型实施例2的光路原理图。其中，9.准直镜，10.透/反射镜，11.聚焦透镜。
图3，是本实用新型实施例1和2中光学头驱动装置驱动光学头读取碟片的示意图。
其中，12.主轴马达，13.光学头，14.聚焦光束，15.循轨光束，16.信息轨道。
图4，是本实用新型实施例的聚焦电路示意图。其中，17.聚焦电压源，18.聚焦线圈电阻，19.聚焦线圈电感，20.聚焦微动致动器反电动势，21.聚焦控制输出电流。
图5，是本实用新型实施例的循轨电路示意图。其中，22.循轨电压源，23.循轨线圈电阻，24.循轨线圈电感，25.循轨微动致动器反电动势，26.循轨控制输出电流。
具体的实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
在图1所示实施例1中，激光器1发出红色激光后，经过分光镜2透射变成发散光束，发散光束经过反射镜3反射后，到达准直镜4，经过准直镜4的准直后平行光，平行光到达物镜5，经过物镜5聚焦后，激光束到达光盘6信号面，形成比替换0.60数值孔径物镜更细小的光斑，开始读取信号；然后光盘6将激光束反射回物镜5，激光束经过物镜5透射后再变成平行光，到达准直镜4，再经反射镜3反射到达分光镜2的反射面，从分光镜2反射出来的光束再经过双波长分光镜7反射到达光电探测器8，光电探测器8将接收到的光信号转换成为电信号。
在图2所示实施例2中，激光器1发出红色激光后，经过准直镜9透射变成发散光束，发散光束透过透/反镜10到达物镜5，经过物镜5聚焦后，激光束到达光盘6信号面，形成比替换0.60数值孔径物镜更细小的光斑，开始读取信号；然后光盘6将激光束反射回物镜5，激光束经过物镜5透射后再变成平行光，到达透/反镜10，再经透/反镜10反射到达聚焦透镜11，后到达光电探测器8，光电探测器8将接收到的光信号转换成为电信号。
参见图3，光学头13在读取光盘6上信号时，驱动其运动的光学头驱动装置采用与高密度光盘的信道相匹配的循轨方式——差分相位法，使其能够清晰地读取高密度光盘的信号。
图5中，循轨电压源22产生电动势，在电路中形成电压(电势差)，电流流经循轨线圈23和循轨线圈电感24，循轨线圈电感24会将流过它的电流能量存储起来，形成循轨微动致动器反电动势25，并产生循轨控制输出电流26，同时产生循轨力，对装有物镜等元件的制动器进行驱动，使制动器开始沿着左右方向循轨运动。由佛莱铭左手定理知，电流与循轨力存在着正比关系。由于制动器是在左右运动，光电探测器输出的信号会因为光点的偏离产生光強的变化，从而产生相位差。差分相位法就是使产生的相位差规零，将偏离的光点拉回来，回到原来的轨道上来。通过这样的方式来探测光点，使光点沿着所需要的轨道前进，不会偏离(或者偏离在可接受的范围内)。
随着盘片容量的提升，盘片信息坑的轨间距和位长会减小，光盘上的光斑尺寸被缩小。通过将物镜的数值孔径由0.60提高到0.65，光斑面积可以压缩18％，可读取碟片的能力提升为原来的1.18倍，读取容量单面单层可提升为5.5G，单面双层可达到11G。
本实用新型的有益效果是，采用数值孔径为0.65的物镜的只读光学头与目前DVD伺服系统和小机芯相适配，可以实现提升光学读取装置读取碟片能力的目的，有效地节省成本和缩短为开发新的伺服系统所需要的时间。
权利要求1.一种高密度光盘的红光光学读取装置，它有光学头和光学头驱动装置，光学头的结构为沿光路依次放置激光器(1)，分光镜(2)，双波长分光镜(7)，反射镜(3)，准直鏡(4)，物镜(5)，光电探测器(8)正对双波长分光镜(7)的反射光放置，其特征在于所述的物镜的数值孔径为0.65，光学头驱动装置采用差分相位法的循轨方式驱动光学头。
2.一种高密度光盘的红光光学读取装置，它有光学头和光学头驱动装置，光学头的结构为沿光路依次放置激光器(1)、准直镜(9)、物镜(5)，聚焦透镜(11)正对透/反镜(10)的反射光放置，聚焦透镜(11)后放置光电探测器(8)；其特征在于所述的物镜的数值孔径为0.65，光学头驱动装置采用差分相位法的循轨方式驱动光学头。
专利摘要一种高密度光盘的红光光学读取装置，它有光学头和光学头驱动装置，光学头的结构为沿光路依次放置激光器(1)，分光镜(2)，双波长分光镜(7)，反射镜(3)，准直镜(4)，物镜(5)，光电探测器(8)正对双波长分光镜(7)的反射光放置，其特征在于所述的物镜的数值孔径为0.65，光学头驱动装置采用差分相位法的循轨方式驱动光学头。采用数值孔径为0.65的物镜的光学头与现有的DVD光学头的伺服系统相适配，解决了采用数值孔径为0.65物镜的可读可写光学读取装置不能完整清晰地读取高密度碟片的问题，有效地节省成本和缩短为开发新的伺服系统所需要的时间。
文档编号G11B7/09GK2914254SQ20062009606
公开日2007年6月20日 申请日期2006年4月10日 优先权日2006年4月10日
发明者张科军, 张晓松, 欧阳白宁, 马继光 申请人:武汉光谷新光电产业发展有限公司, 查黎