专利名称：可读写蓝光光盘及可读取dvd光盘的光学拾取头装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种光存储系统中的光盘读写装置，特别涉及一种可读写蓝 光光盘及可读取DVD光盘的光学拾取头装置。
背景技术：
随着光存储技术的发展，CD、 DVD系列产品已经大量地进入了市场， 并被消费者认可。同时，随着人们对大容量存贮的需求越来越强烈，继可刻 录CD、 DVD光盘被人们广泛接受之后，可刻录蓝光光盘成为一个新的热点； 相应地，蓝光刻录机也成为热点。蓝光光盘刻录机必须能读、写蓝光光盘， 而读、写光盘时激光功率不同，这要求对蓝光半导体激光器发光功率进行有 效控制。与此同时，由于DVD光盘广泛进入了家庭，家庭用蓝光刻录机如 果能读取DVD光盘，会更容易被接受。另一方面，因为蓝光波长比用于读 写CD光盘的红外光波长短，并且聚焦光斑小，所以对光束的调整通过对物 镜位置的精确调整来实现。目前市场上的蓝光播放机的光学拾取头方案比较 多，但是它们都采用了比较多的分离元件，元件数目多，装配调整工艺复杂。因此，开发一种可读写蓝光光盘及可读取DVD光盘的光学拾取头装置 以满足市场需求，简化工艺、扩展功能，降低生产和使用成本，已成为该领 域科研人员急需研究开发的新课题之一。发明内容本发明的目的在于克服上述技术的不足，提供一种结构简单、设计合理、 性能可靠的可读写蓝光光盘及可读取DVD光盘的光学拾取头装置。为实现上述目的本发明所采用的技术方案是 一种可读写蓝光光盘及可 读取DVD光盘的光学拾取头装置，它至少包括一个大功率蓝光半导体激光 器，蓝光光栅，蓝光半透半反分光镜，反射镜，准直镜，带偏振的蓝光全息 片，物镜，驱动器，前探测器，红光透射蓝光反射镜，凹透镜，蓝光探测器，
集成的红光半导体激光发射和探测器、基座组成；其特征在于所述蓝光半透 半反分光镜、反射镜、准直镜、集成的红光半导体激光发射和探测器固定在 基座中，所述物镜、带偏振的蓝光全息片固定在驱动器上，所述蓝光光栅与 大功率蓝光半导体激光器固定在一起，所述大功率蓝光半导体激光器、蓝光 探测器、前探测器、集成的红光半导体激光发射和探测器分别焊接在柔性印 刷电路板上并安装在基座中；所述的大功率蓝光半导体激光器发出蓝色激 光，通过蓝光光栅，在蓝光半透半反分光镜上反射后，通过反射镜，将光轴 变成竖直方向，射入准直镜，通过带偏振的蓝光全息片，经过由驱动器控制 的物镜会聚到光盘的信息层上，从光盘反射回来的光经过此光路中的物镜， 带偏振的蓝光全息片，准直镜，反射镜后，通过蓝光半透半反分光镜、红光 透射蓝光反射镜、凹透镜，射到蓝光探测器上；从大功率蓝光半导体激光器 发出激光，通过蓝光半透半反分光镜射到前探测器上；集成的红光半导体激 光发射和探测器发出红色激光，通过红光透射蓝光反射镜、蓝光半透半反分 光镜，通过反射镜，将光轴变成竖直方向，射入准直镜，通过带偏振的蓝光 全息片，经过由驱动器控制的物镜会聚到光盘的信息层上，从光盘反射回来 的光沿原路径返回，最后射到集成的红光半导体激光发射和探测器上。本发明的有益效果是本发明主要解决了蓝光刻录机的光学拾取头读、写以及DVD光盘读取 的问题，以实现蓝光刻录机读出、写入信息以及DVD光盘读取的目的，并 采用集成化，使结构简单，装配调整工艺容易。该装置的蓝光半导体激光器 发出的光为蓝光；集成的红光半导体激光发射和探测器可发出用于读取DVD 光盘的红光，并可4果测从光盘反射回来的红光。本发明中反射镜位于瞄准镜与蓝光半透半反分光镜之间，反射镜使光轴 变成竖直方向，蓝光探测器位于大功率蓝光半导体激光器与光盘之间的空间 内，这样可以充分利用空间，有效减少光学拾取头的厚度。本发明通过前探 测器探测大功率蓝光半导体激光器发出的激光，并反馈到控制电路实现对发 光功率的控制，从而实现信息的读、写。本发明中集成的红光半导体激光发射和探测器位于反射镜与蓝光半透
半反分光镜构成的高度内，这样不增加光学拾取头的厚度。集成的红光半导体激光发射和探测器把用于读取DVD光盘的红光发射和探测集成在一体， 使机构紧凑。本发明充分考虑到蓝光光盘信息轨道的尺寸非常小，因此需要保证光点 始终跟踪在信息轨道上。本发明通过一个驱动器及伺服系统来实现光点的正 确跟踪，驱动器由弹性支撑导线，物镜架，线圏，》兹4失组成，其物镜安装在 物镜架上，在物镜架上绕制有寻迹线圏和聚焦线圏，通过控制^兹铁产生的》兹 场内的线圈中的电流来控制物镜的运动，从而实现聚焦和寻迹。本发明通过采用大功率蓝光半导体激光器使蓝光光盘的信息记录成为 可能，将反射镜置于瞄准镜与蓝光半透半反分光镜之间，将蓝光探测器放置 于大功率蓝光半导体激光器与光盘之间的空间内，有效减少了光学拾取头的 厚度，采用集成的红光半导体激光发射和探测器实现DVD光盘的读取功能，通过对大功率蓝光半导体激光器、蓝光#:测器、集成的红光半导体激光发射 和探测器位置的设置，从而简化生产工序，提高产品性能。总之，本发明结构简单，设计合理，性能可靠，使用方^更，应用广泛。
图l是本发明结构原理示意图。图中1大功率蓝光半导体激光器，2蓝光光栅，3蓝光半透半反分光镜， 4反射镜，5准直镜，6带偏振的蓝光全息片，7物镜，8光盘，9前探测器， IO蓝光反射红光投射镜，11凹透镜，12蓝光探测器，13集成的红光半导体 激光发射和探测器。
具体实施方式
以下结合附图和较佳实施例，对依据本发明提供的具体实施方式
、结构、 特征详述如下参见图1,实施中将蓝光半透半反分光镜3、反射镜4、准直镜5固定在 基座中，将物镜7、带偏振的蓝光全息片6固定在驱动器上，将蓝光光栅2 与大功率蓝光半导体激光器1固定在一起，将大功率蓝光半导体激光器1、 蓝光探测器12、前探测器9、集成的红光半导体激光发射和探测器13分别 焊接在柔性印刷电路板上并安装在基座中，蓝光探测器12对应IO蓝光反射 红光投射镜、11凹透镜设置；调整驱动器的倾角、蓝光探测器12的位置、 大功率蓝光半导体激光器1的位置、集成的红光半导体激光发射和探测器13 的位置，调整完毕后点胶固定。应用时，光盘8置于物镜7上部。所述大功率蓝光半导体激光器发出蓝色激光，通过蓝光光栅，在蓝光半 透半反分光镜上反射后，通过反射镜，将光轴变成竖直方向，射入准直镜， 通过带偏振的蓝光全息片，经过由驱动器控制的物镜会聚到光盘的信息层 上，从光盘反射回来的光经过此光路中的物镜，带偏振的蓝光全息片，准直 镜，反射镜后，通过蓝光半透半反分光镜、红光透射蓝光反射镜、凹透镜， 射到蓝光探测器上；>^人大功率蓝光半导体激光器发出激光，通过蓝光半透半 反分光镜射到前探测器上；集成的红光半导体激光发射和探测器发出红色激 光，通过红光透射蓝光反射镜、蓝光半透半反分光^:,通过反射镜，将光轴 变成竖直方向，射入准直镜，通过带偏振的蓝光全息片，经过由驱动器控制 的物镜会聚到光盘的信息层上，从光盘反射回来的光沿原路径返回，最后射 到集成的红光半导体激光发射和探测器上。所述大功率蓝光半导体激光器发出的激光是椭圓偏振性的激光，该激光 在两个偏振方向上的分量之比为1: 0.00001到1: 100000之间，该激光功率 从0.1mW到50mW之间，从大功率蓝光半导体激光器发出的光与水平面的 夹角为从0。到45°。所述蓝光光4册的正1级光、负1级光的功率之比为1: 0.1到1: IO之间， 0级光与正1级光的功率之比为1000: 1到1: 1之间。所述蓝光半透半反分光镜对蓝光的透射光功率与反射光功率之比为 0.001: 1到1000: 1之间。所述前探测器监控大功率蓝光半导体激光器发出的激光经过蓝光半透 半反分光镜的透射光。所述带偏振的蓝光全息片对从准直镜透射过来的蓝光不起分割作用，对
从光盘反射后从物镜透射过来的蓝光分割成与蓝光探测器上的探测单元数对应的子光束数，此子光束数在3 20之间。所述蓝光^:测器位于大功率蓝光半导体激光器与光盘之间的空间内，蓝 光探测器与反射镜在竖直方向上的距离与光盘到反射镜在竖直方向上的距离之比为0~0.95之间。所述集成的红光半导体激光发射和探测器位于反射镜与蓝光半透半反 分光镜构成的高度内，集成的红光半导体激光发射和探测器与反射镜在竖直 方向上的距离与光盘到反射镜在竖直方向上的距离之比为-0.2 0.2之间。上述参照实施例对该可读写蓝光光盘及可读取DVD光盘的光学拾取头 装置进行的详细描述，是说明性的而不是限定性的，因此在不脱离本发明总 体构思下的变化和修改，应属本发明的保护范围之内。
权利要求
1、一种可读写蓝光光盘及可读取DVD光盘的光学拾取头装置，它至少包括一个大功率蓝光半导体激光器，蓝光光栅，蓝光半透半反分光镜，反射镜，准直镜，带偏振的蓝光全息片，物镜，驱动器，前探测器，红光透射蓝光反射镜，凹透镜，蓝光探测器，集成的红光半导体激光发射和探测器、基座组成；其特征在于所述蓝光半透半反分光镜、反射镜、准直镜、集成的红光半导体激光发射和探测器固定在基座中，所述物镜、带偏振的蓝光全息片固定在驱动器上，所述蓝光光栅与大功率蓝光半导体激光器固定在一起，所述大功率蓝光半导体激光器、蓝光探测器、前探测器、集成的红光半导体激光发射和探测器分别焊接在柔性印刷电路板上并安装在基座中；所述的大功率蓝光半导体激光器发出蓝色激光，通过蓝光光栅，在蓝光半透半反分光镜上反射后，通过反射镜，将光轴变成竖直方向，射入准直镜，通过带偏振的蓝光全息片，经过由驱动器控制的物镜会聚到光盘的信息层上，从光盘反射回来的光经过此光路中的物镜，带偏振的蓝光全息片，准直镜，反射镜后，通过蓝光半透半反分光镜、红光透射蓝光反射镜、凹透镜，射到蓝光探测器上；从大功率蓝光半导体激光器发出激光，通过蓝光半透半反分光镜射到前探测器上；集成的红光半导体激光发射和探测器发出红色激光，通过红光透射蓝光反射镜、蓝光半透半反分光镜，通过反射镜，将光轴变成竖直方向，射入准直镜，通过带偏振的蓝光全息片，经过由驱动器控制的物镜会聚到光盘的信息层上，从光盘反射回来的光沿原路径返回，最后射到集成的红光半导体激光发射和探测器上。
2、 根据权利要求1所述的可读写蓝光光盘及可读取DVD光盘的光学拾 取头装置，其特征在于所述大功率蓝光半导体激光器发出的激光是椭圓偏振 性的激光，该激光在两个偏振方向上的分量之比为1: 0.00001到1: 100000 之间，该激光功率从0.1mW到50mW之间，从大功率蓝光半导体激光器发出 的光与水平面的夹角为从0°到45°。
3、 根据权利要求1所述的可读写蓝光光盘及可读取DVD光盘的光学拾取头装置，其特征在于所述蓝光光栅的正1级光、负1级光的功率之比为1: 0.1到1: IO之间，0级光与正1级光的功率之比为1000: 1到1: 1之间。
4、 根据权利要求1所述的可读写蓝光光盘及可读取DVD光盘的光学拾 取头装置，其特征在于所述蓝光半透半反分光镜对蓝光的透射光功率与反射 光功率之比为0.001: 1到1000: l之间。
5、 根据权利要求1所述的可读写蓝光光盘及可读取DVD光盘的光学拾 取头装置，其特征在于所述前探测器监控大功率蓝光半导体激光器发出的激 光经过蓝光半透半反分光镜的透射光。
6、 根据权利要求1所述的可读写蓝光光盘及可读取DVD光盘的光学拾 取头装置，其特征在于所述带偏振的蓝光全息片对从准直镜透射过来的蓝光 不起分割作用，对从光盘反射后从物镜透射过来的蓝光分割成与蓝光探测器 上的探测单元数对应的子光束数，此子光束数在3~20之间。
7、 根据权利要求1所述的可读写蓝光光盘及可读取DVD光盘的光学拾 取头装置，其特征在于所述蓝光探测器位于大功率蓝光半导体激光器与光盘 之间的空间内，蓝光探测器与反射镜在竖直方向上的距离与光盘到反射镜在 竖直方向上的距离之比为0-0.95之间。
8、 根据权利要求1所述的可读写蓝光光盘及可读取DVD光盘的光学拾 取头装置，其特征在于所述集成的红光半导体激光发射和探测器位于反射镜 与蓝光半透半反分光镜构成的高度内，集成的红光半导体激光发射和探测器 与反射镜在竖直方向上的距离与光盘到反射镜在竖直方向上的距离之比为 -0.2~0.2之间。
全文摘要
本发明涉及一种可读写蓝光光盘及可读取DVD光盘的光学拾取头装置，其特征在于将设有的蓝光半透半反分光镜、反射镜、准直镜、集成的红光半导体激光发射和探测器固定在基座中，将物镜、带偏振的蓝光全息片固定在驱动器上，将蓝光光栅与大功率蓝光半导体激光器固定在一起，将大功率蓝光半导体激光器、蓝光探测器、前探测器、集成的红光半导体激光发射和探测器分别焊接在柔性印刷电路板上并安装在基座中。所述前探测器探测大功率蓝光半导体激光器发出的激光，对蓝光发光功率进行控制，从而实现读、写蓝光光盘的目的；集成的红光半导体激光发射和探测器发出用于读取DVD光盘的红光，并接收从DVD光盘反射的红光，从而实现DVD光盘读取的目的。
文档编号G11B7/0045GK101211601SQ200710060180
公开日2008年7月2日 申请日期2007年12月25日 优先权日2007年12月25日
发明者廖帮全, 金东万 申请人:天津三星电子有限公司