专利名称：用于微型光学驱动器的小型拾取装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于微型光学驱动器的光学拾取装置，以及使用该光学 拾取装置的微型光学驱动器。
背景技术：
用于光学记录介质，如密致盘(CD)或数字多功能盘(DVD)的驱动 器已经存在了很长时间。近年来，已经发展了使用蓝光的具有高记录密度的 新一代光学记录介质。这些记录介质包括蓝光盘(BD)和高密度DVD (HD-DVD)。然而，尤其是对于便携式电子器件来说，需要一种用于小型 化光学记录介质的微型光学驱动器。这种小型化光学记录介质的一个例子是 所谓的硬币盘(CoinDisk)。
微型光学驱动器一般不使用基于滑板的拾取装置来从光学记录介质读 取和/或写入到光学记录介质。而是为了该目的，使用从硬盘驱动器公知的传 送臂。例如，US2004/0257928公开了一种用于微型光盘驱动器的光学拾取 装置，其包括在聚焦方向上与聚焦臂旋转连接的传动臂。在聚焦臂上安装完 整的光学系统。
发明内容
本发明的一个目的是对微型光学驱动器的光学拾取装置提出 一种更加 紧凑的设计。
依照本发明，通过一种光学记录介质的拾取装置来实现该目的，其具有 用于产生从光学记录介质读取和/或写入到光学记录介质的光束的光源、用作 聚焦致动器的柔性臂、安装在柔性臂上用于将光束聚焦到光学记录介质上的 物镜、用于将光束导向光学记录介质的光学台、用于探测由光学记录介质反 射的光束的一个或多个探测器和用于将由光学记录介质反射的光束导向第 一探测器的反射镜，该反射镜相对于光学台的透明块倾斜设置。反射镜有利 地粘接到还装载有其他光学元件的透明块。为了使拾取装置小型化，有利的
是代替整个拾取光学装置，仅将物镜设置在像片簧这样的致动器上。该设计
尤其适于^f吏用具有380和415nrn之间波长的蓝光源和具有3cm直径的小光 学记录介质。为了最大存储能力而将设计最佳化，物镜有利地具有0.75和 0.85之间的数值孔径。
优选地，以下述方式给柔性臂施加预载，即当没有施加电压时其与光学 记录介质具有最大的分离。因为微型光学驱动器一般以触发模式操作，所以 这节省了电能。此外，当微型光学驱动器关闭时，可保护物镜。
有利地，使用有限光将光源成像到光学记录介质上。这样省略了准直透 镜，因此减小了所需光学组件的数量。
优选地，第一探测器具有反射表面，其将部分入射光束导向第二探测器。 这可进一步减小拾取装置的尺寸，因为可省略用于将一部分反射光束导向第 二探测器的额外的分束器或反射镜。
依照本发明的另一个方面，光源以下述方式设置在散热片上，即其通过 由光学记录介质的旋转产生的气流来冷却。这可有效地利用由光学记录介质 产生的气流来进行冷却，因而不需要其他的冷却。
依照本发明的拾取装置有利地用在用于从光学记录介质读取和/或写入 到光学记录介质的装置中。
为了更好的理解本发明，将参照附图在下面更加详细地进行解释。应当 理解，本发明不限于这些典型实施方案，在不脱离本发明范围的情况下，还 可以适当地组合和/或修改特定的特征。在附图中
图1示意性地描述了依照本发明的光学拾取装置；和 图2显示了由物镜的移动导致的波前变形的模拟结果。
具体实施例方式
图1示意性地描述了依照本发明的光学拾取装置。激光光源1位于散热 片2上并固定到光学台3。激光辐射通过粘接到透明块10的偏振分束器4 传播，由反射镜5反射并通过四分之一波片6进行圓偏振。固定到用作聚焦 致动器的片簧12的物镜7在光学记录介质8上形成了衍射限制光斑。使用 线圈和;兹体(没有示出)来移动片簧12,从而进行聚焦控制。以下述方式给
片簧12施加预载，即当没有施加电流时，物镜7与光学记录介质8之间的 距离尽可能地大。这节省了大量的电能，因为微型光学驱动器一般以触发模 式操作。此外，当关闭微型光学驱动器时这也有助于保护物镜7。在后面的
光路中，返回光被偏振分束器4偏转，并通过另外的反射镜9导向探测器11 ， 该反射镜9以倾斜的方式安装在透明块10上。探测器11反射大约50%的入 射光，该入射光在透明块10的上表面反射之后导向另外的探测器13。优选 通过光斑尺寸探测来实现聚焦误差探测。为了循迹(tracking),整个光学拾 取装置有利地设置在在循迹方向上可转动的摆臂上。
光学拾取装置的所迷设计具有可导致非常紧凑的光学拾取装置的优点， 因为仅需要非常小数量的光学组件。为了减少光学组件数量，不使用准直透 镜(所谓有限的光学装置)。从附图可以看出，仅需要五个光学元件偏振 分束器4(用棱镜实现)、倾斜的反射镜9、包括反射镜5的透明块10、四分 之一波片6和物镜7。如果倾斜的反射镜9也集成到透明块10中，则仅需要 四个光学元件。此外，因为光学台3和散热片2暴露到来自旋转光学记录介 质的气流，所以该气流可有效用于冷却。该设计的另一个优点是，对探测器 11、 13和激光光源1使用单个基板。
在操作过程中，聚焦致动器(片簧12 )使物镜7倾斜并改变物镜7到激 光光源1的距离。图2显示了由物镜7的移动导致的波前变形的模拟结果。 为了获得这些结果，用光学追踪获得光学系统。做下面的假定
(1 )片簧致动器12的长度为2cm级别的。对于使用具有3.0土0.2cm准 标准直径的小光学记录介质8来说，这是合理的值。
(2)片簧致动器12的垂直移动范围应至少为土75ym。该值是通过缩小 (down-scaling)蓝光盘才示准(BluRay disk standard)获4寻的。
(3 )光学记录介质8的覆层厚度选取为在50到100pm范围内。
对于给定的光学系统，0.38。的透镜倾斜可导致士75pm的垂直移动。使 用蓝光的光学驱动器要求的标准是，波前偏差(RMS)应在30mX以下。从 图2的表可以看出，即使对于具有0.85数值孔径(NA)的物镜7来说也可 实现该条件。对于该NA和士75fim的垂直移动，波前偏差为18m;L该模拟 结果表示用于该系统的NA应在0.75到0.85的范围内， 〃火而对偏差产生充 分的裕度并获得较高的存储能力，因为存储能力与NA2成比例。
权利要求
1.一种用于光学记录介质(8)的拾取装置，其具有用于产生从光学记录介质读取和/或写入到光学记录介质的光束的光源、用作聚焦致动器的柔性臂(12)、安装在柔性臂(12)上用于将光束聚焦到光学记录介质上的物镜(7)、用于将光束导向光学记录介质(8)的光学台和用于探测由光学记录介质反射的光束的一个或多个探测器(11，12)，所述拾取装置的特征在于，该拾取装置进一步包括反射镜(9)，其相对于光学台的透明块(10)倾斜地设置，用于将由光学记录介质(8)反射的光束导向第一探测器(11)。
2. 根据权利要求1所述的拾取装置，其中，以下述方式给柔性臂(12) 施加预载，即当没有施加电压时，其与光学记录介质(8)具有最大的分离。
3. 根据权利要求1或2所述的拾取装置，其中，使用有限光将光源(1 ) 成像到光学记录介质(8)上。
4. 根据权利要求1到3之一所述的拾取装置，其中，第一探测器(ll) 具有反射表面，其将部分入射光束导向第二探测器(13)。
5. 根据前面权利要求之一所述的拾取装置，其中，光源(1)以下述方 式设置在散热片(2)上，即其通过由光学记录介质(8)的旋转产生的气流 来冷却。
6. 根据前面权利要求之一所述的拾取装置，其中，光源(1 )具有380nm 到415nm的波长。
7. 根据前面权利要求之一所述的拾取装置，其中，物镜具有在0.75和 0.85之间的凄t值孔径。
8. —种用于从光学记录介质(8)读耳又和/或写入到光学记录介质(8) 的装置，其特征在于包括根据权利要求1到7之一所述的光学拾取装置。
全文摘要
本发明涉及一种用于微型光学驱动器的小型光学拾取装置，以及使用该小型光学拾取装置的微型光学驱动器。依照本发明，用于光学记录介质(8)的拾取装置包括用于产生从光学记录介质读取和/或写入到光学记录介质的光束的光源、用作聚焦致动器的柔性臂(12)、安装在柔性臂(12)上用于将光束聚焦到光学记录介质上的物镜(7)、用于将光束导向光学记录介质(8)的光学台、用于探测由光学记录介质反射的光束的一个或多个探测器(11、12)和反射镜(9)，该反射镜(9)相对于光学台的透明块(10)倾斜设置，用于将由光学记录介质(8)反射的光束导向第一探测器(11)。
文档编号G11B7/12GK101180678SQ200680017954
公开日2008年5月14日 申请日期2006年5月3日 优先权日2005年5月30日
发明者乔基姆·尼特尔, 哈特默特·里克特 申请人:汤姆森特许公司