专利名称：记录媒体用的光点产生装置的制作方法
背景技术：
1.发明领域本发明涉及一种用于将数据存贮到诸如光盘或光卡的记录媒体上或从诸如光盘或光卡的记录媒体上读取数据的光点产生装置，更具体地说，涉及一种能作成结构紧凑的记录媒体用的光点产生装置。
2.现有技术在用光点产生装置将数据存贮到诸如光盘或光卡的记录媒体上或从诸如光盘或光卡的记录媒体上读取数据时，由一个准直透镜形成准直光并通过一个物镜，以便将一个光点作用到记录媒体的目标轨道上。为了将一个光点作用到记录媒体的目标轨道上，通过跟踪伺服控制物镜，以便沿着垂直轨道的方向使其移动。
准直透镜具有的尺寸使得物镜在其整个表面上接受准直光，而无论物镜在其移动范围内的位置如何。从这个原因来说，现有准直透镜是圆形的。
由于现有准直透镜是圆形的，其直径设定成使物镜能够在物镜整个表面上接受来自准直透镜的准直光，而无论物镜在其沿着垂直轨道的方向上的移动范围内的位置如何。
发明概述本发明的目的是提供一种能被作成压缩形式的记录媒体用的光点产生装置。
根据本发明的记录媒体用的光点产生装置，一个光线会聚光学元件接受来自一个准直仪的光线并在记录媒体的轨道上形成一个光点，光点在跟踪伺服过程中可沿着垂直轨道的方向移动。在该记录媒体用的光点产生装置中，准直仪的尺寸使得光线会聚光学元件在该光线会聚光学元件的整个表面上接受来自准直仪的准直光，而无论光线会聚光学元件在其移动范围内的位置如何。准直仪沿着轨道方向的长度作成比沿着与轨道垂直方向的长度短，所短的量对应于光线会聚光学元件沿着与轨道垂直方向移动而不是沿着轨道方向移动的量。
准直仪可以是准直透镜、非球面压制(press)透镜、由复制品(replica)形成非球形表面的透镜、具有沿着光学轴线方向的折射率分布的透镜、具有沿着径向方向的折射率分布的透镜、由具有不同折射率并装配在一起的玻璃球面抛光的透镜组成的透镜、以及由菲涅耳波带片组成的透镜。
光点产生装置不仅可用于只读式光读取装置，而且也用于读/写光点产生装置和只写式光点产生装置。在将数据写到记录媒体上时，激光器输出功率比从记录媒体上读取数据时的功率大。从准直仪作用到光线会聚光学元件上的光束不局限到仅一个光束，而也可用两个或多个光束。记录媒体上的光点(M、E、F、G、H、I、J)可以是一个单一光点或多个光点。
准直仪沿着轨道方向的长度作成比沿着与轨道垂直方向的长度短，所短的量对应于物镜沿着与轨道垂直方向移动而不是沿着轨道方向移动的量。
在记录媒体用的光点产生装置中，设置一个反光镜，用于将一条光轴线的方向从其输入光轴线改变90°到其输出光轴线，其中，准直仪布置在反光镜与光线会聚光学元件之间的输出光轴线上，准直仪切除部分的一侧抵靠在反光镜的一个表面上，并且准直仪沿着光轴线方向部分地放置在反光镜上。
其相对端被沿着轨道方向切除的准直仪使其被切除部分的侧部抵靠在反光镜的表面上，并且准直仪沿着输出光轴线方向部分地放置在反光镜上。因此，沿着记录媒体用的光点产生装置的输出光轴线的长度可被缩短。
在本发明的记录媒体用的光点产生装置中，设置一个反光镜，用于将一条光轴线的方向从其输入光轴线改变90°到其输出光轴线，其中，准直仪布置在输入光轴线上，并使准直仪的轨道方向设定成与输出光轴线的方向平行。
准直仪布置在输入光轴线上，使其轨道方向或较短长度方向设定成与输出光轴线的方向平行。因此，在反光镜输入光轴线范围内的光点产生装置的高度可被降低。
附图简述
图1是显示一个光读取装置的光路的示意图。
图2是光读取装置的截面侧视图。
图3是一个准直透镜的立体图。
图4是显示准直透镜装配的另一示例的示意图。
优选实施例以下将结合附图对本发明的实施例进行描述。
图1是显示一个光读取装置的光路的示意图。图2是光读取装置的截面侧视图。在图1中，箭头R表示一个光盘34的径向(R)方向，箭头T表示光盘34的一个轨道的切向(T)方向。R方向是从光盘34的中心到它的周边的方向，反R方向是从周边到光盘34中心的方向。对每个光学元件所给定的R和T方向对应于当光盘34上的光点沿着光盘34的R和T方向移动时光学元件的移动方向。对光电二极管光接受表面68所给定的R′和T′方向对应于光盘34上的R和T方向。对射束分离器24和聚焦透镜50所给定的R′和T′方向对应于当一个反射光点在光电二极管光接受表面68上沿着R′和T′方向移动时它们的移动方向。
参看图1和图2，一个半导体激光器12在从半导体激光器12到光盘34的光轴线32的起始端具有一个光发射装置14、以及在沿R方向与光轴线偏移预定距离的位置上的一个发光二极管16。一个全息照相组件18在半导体激光器12一侧具有一个衍射光栅表面20并在相对侧具有一个全息照相表面22。由光发射装置14发出的激光束通过全息照相组件18的衍射光栅表面20被分成七个光束，一个光束在光轴线32上，各有三个光束在光轴线的相对侧。七个光束传播直线地通过射束分离器24、由一个反光镜26偏转90°、通过一个准直透镜28(图2中由实线表示)、然后通过一个物镜30(光线会聚光学元件)形成光点M、E、F、G、H、I和J，这些光点在诸如一个CD的光盘34上大体沿着T方向成一排。光点M、E、F、G、H、I和J相对于光盘34的中心对称地布置。即，相对于光轴线32上的光点M，光点E和F、G和H以及I和J是对称的。如下所述，光点M的反射光入射到光电二极管52M上。只有该光电二极管52M是由四个光电二极管52A、52B、52C和52D(未示出)构成。七个光点作用到沿着R方向依次设置的七个轨道上。准直透镜28不是圆形的，但大体上是椭圆形的，其沿着T方向的相对侧被切割成直的。该形状将在后面描述。
光点M、E、F、G、H、I和J的反射光的光轴线66与从光点M到射束分离器24的光轴线相同。来自光盘34的反射光经过物镜30、准直透镜28和反光镜26作用到射束分离器24上，反射光的方向在射束分离器24处被改变90°以便被导向到聚焦透镜50上。光电二极管光接受表面68具有光电二极管52M、52E、52F、52G、52H、52I和52J，这些光电二极管沿着垂直光轴线66的方向以预定间距成一排地布置。从射束分离器24输出的反射光通过聚焦透镜50入射到光电二极管52M、52E、52F、52G、52H、52I和52J上。只有光轴线66上的光电二极管52M是由四个光电二极管52A、52B、52C和52D构成，两个光电二极管沿着R′和T′方向设置。光点M的反射光分开地作用到四个光电二极管52A、52B、52C和52D上。作用到该四个光电二极管上的反射光不仅用于读取光盘轨道上的数据，而且也用于跟踪DPD方法的七个误差信号。
作用到射束分离器24上的光点M的反射光的一部分被导向到全息照相组件18，并且其方向由全息照相表面22改变到光电二极管16上。入射到光电二极管16上的反射光用作聚焦伺服调整误差信号。根据该误差信号，物镜30沿着光轴线32移动，以便将物镜30和光盘34之间的距离设定到适当的值。
半导体激光器12的振动频率和衍射光栅的光栅距离经受制造偏差。准直透镜28的焦距与准直透镜28和聚焦透镜50的总焦距的比值也经受制造偏差。这些制造偏差影响光电二极管光接受表面68上的反射光束之间的间距，这些光束可能会不合适地入射到除光电二极管52M之外的光电二极管52E、52F、52G、52H、52I和52J上。在光读取装置10的制造过程中，聚焦透镜50和光电二极管光接受表面68固定到沿着光轴线的位置上，以使反射光束正确地入射到光电二极管52M、52E、52F、52G、52H、52I和52J上。
图3是准直透镜28的立体图。准直透镜28的尺寸确定成使得物镜30(图1和图2)能在物镜整个表面上接受来自准直透镜28的准直光，而无论物镜在其移动范围内的位置如何。尽管物镜30可沿着R方向移动以跟踪调整，但它也可沿着T方向稍微移动。因此，尽管准直透镜28要求具有足够的尺寸以便沿着R方向移动物镜30，即使准直透镜28沿着T方向的相对端部可被切除与物镜30沿着T方向移动相对应的量，光线可入射到物镜30的整个表面上。假设物镜30的有效光通量直径是4mm，在物镜30一侧上的跟踪移动是0.5mm，以及准直透镜28的外边缘是0.3mm，那么，为使物镜30在一任选位置接受准直光而使准直透镜28沿R方向所必须的长度Dr为Dr＝4+0.5+0.5+0.3+0.3＝5.6mm相应地，为使物镜30在整个区域沿着轨道方向接受准直光而使准直透镜28沿T方向所必须的的长度Dt为Dt＝4+0.3+0.3＝4.6mm一个现有准直透镜是直径为5.6mm的圆形，而该实施例的准直透镜28沿T方向的长度Dt为4.6mm，它比现有准直透镜短17％，尽管沿R方向的长度Dr与现有准直透镜相同。准直凸镜28的形状是椭圆形的，其沿着轨道方向的相对端部被直线切除。准直透镜28的T方向与从光发射装置14到反光镜26的第一半的光轴线32的方向(光读取装置10的纵向方向)一致。因此，通过切除准直透镜28沿着T方向的相对端部，光读取装置10的长度可被减短。
在图1和图2所示实施例中，准直透镜28(由实线表示)设置在反光镜26和物镜30之间。如图2中虚线所示，准直凸镜28也可设置在射束分离器24和反光镜26之间。在这种情况下，相对端部沿着其切除的准直透镜28的T方向与光读取装置10的高度方向一致。如果准直透镜28不是安装在反光镜26和物镜30之间，而是安装在射束分离器24和反光镜26之间，光读取装置10的高度可被降低。由于安装在射束分离器24和反光镜26之间的准直透镜28的T方向或较短长度的方向与光读取装置10的高度方向一致，从半导体激光器12到准直透镜28的区域可以避免制作得较高。
图4是显示准直透镜装配的另一示例的示意图。准直透镜28安装成沿着光读取装置10的高度方向部分地低于反光镜26的高度。准直透镜28切除部分的侧部抵靠在反光镜26的倾斜表面上，以使光读取装置10的高度可以降低。
权利要求
1.一种记录媒体(34)用的光点产生装置(10)，该装置具有一个光线会聚光学元件(30)，该光学元件接受来自一个准直仪(28)的光线并在记录媒体的轨道上形成光点(M、E、F、G、H、I和J)，而且该光学元件能沿着垂直轨道的方向被移动，其特征在于，所述准直仪的尺寸使得所述光线会聚光学元件在所述光线会聚光学元件(30)的整个移动范围内接受来自所述准直仪的准直光，并且所述准直仪沿着轨道方向的长度比沿着与轨道垂直方向的长度短。
2.如权利要求1所述的光点产生装置，其特征在于，还包括一个用于将一光轴线(32)的方向改变90°的反射光学元件(26)，其中，所述准直仪(28)被布置在所述反射光学元件(26)和所述光线会聚光学元件(30)之间。
3.如权利要求2所述的光点产生装置，其特征在于，所述准直仪布置在方向改变90°的光轴线上，并位于在准直仪下部的所述反射光学元件的90°转向表面附近。
4.如权利要求2所述的光点产生装置，其特征在于，所述准直仪布置在方向改变90°的光轴线上，并且所述准直仪的至少一部分位于所述反射光学元件的90°转向表面上端之下。
5.如权利要求1所述的光点产生装置，其特征在于，还包括一个用于将光轴线(32)的方向改变90°的反射光学元件(26)以及一个射束分离器(24)，其中，所述准直仪布置在射束分离器和反射光学元件之间。
6.如权利要求1所述的光点产生装置，其特征在于，所述准直仪是以下透镜中的任何一种透镜准直透镜、非球面压制透镜、由复制品形成非球形表面的透镜、具有沿着光学轴线方向的折射率分布的透镜、具有沿着径向方向的折射率分布的透镜、由具有不同折射率并装配在一起的玻璃球面抛光的透镜组成的透镜、以及由菲涅耳波带片组成的透镜。
7.如权利要求1所述的光点产生装置，其特征在于，所述准直仪具有椭圆形的侧横截面形状，其沿轨道方向的相对端部被直地切除。
8.如权利要求1所述的光点产生装置，其特征在于，准直仪的垂直横截面是一个平面，该平面位于通过准直仪的光线被入射到其上的一个表面上以及光线被射出到其上的一个球面上。
9.如权利要求1所述的光点产生装置，其特征在于，准直仪在其平面一部分上和其至少一部分侧部上固定到所述产生装置上。
10.一种记录媒体(34)用的光点产生装置(10)，该装置具有一个光线会聚光学元件(30)，该光学元件接受来自一个准直仪(28)的光线并在记录媒体的轨道上形成光点(M、E、F、G、H、I和J)，而且该光学元件能沿着垂直轨道的方向被移动，其特征在于，所述准直仪的尺寸使得所述光线会聚光学元件在所述光线会聚光学元件(30)的整个移动范围内接受来自所述准直仪的准直光，以及使所述准直仪沿着轨道方向的长度比沿着与轨道垂直方向的长度短，所述准直仪布置在通过一个用于将一光轴线(32)方向改变90°的反射光学元件(26)而方向改变90°的光轴线(32)上，并且与位于准直仪下部的所述反射光学元件的90°转向表面接触。
11.一种记录媒体(34)用的光点产生装置(10)，该装置具有一个光线会聚光学元件(30)，该光学元件接受来自一个准直仪(28)的光线并在记录媒体的轨道上形成光点(M、E、F、G、H、I和J)，而且该光学元件能沿着垂直轨道的方向被移动，其特征在于，所述准直仪的尺寸使得所述光线会聚光学元件在所述光线会聚光学元件(30)的整个移动范围内接受来自所述准直仪的准直光，以及使所述准直仪沿着轨道方向的长度比沿着与轨道垂直方向的长度短，所述准直仪布置在通过一个用于将一光轴线(32)方向改变90°的反射光学元件(26)而方向改变90°的光轴线(32)上，并且所述准直仪的至少一部分位于所述反射光学元件的90°转向表面上端之下。
12.一种记录媒体(34)用的光点产生装置(10)，该装置具有一个光线会聚光学元件(30)，该光学元件接受来自一个准直仪(28)的光线并在记录媒体的轨道上形成光点(M、E、F、G、H、I和J)，而且该光学元件能沿着垂直轨道的方向被移动，其中，所述准直仪布置在通过一个用于将一光轴线方向改变90°的反射光学元件(26)而方向改变90°的光轴线上，并位于在准直仪下部的所述反射光学元件的90°转向表面附近。
13.一种记录媒体(34)用的光点产生装置(10)，该装置具有一个光线会聚光学元件(30)，该光学元件接受来自一个准直仪(28)的光线并在记录媒体的轨道上形成光点(M、E、F、G、H、I和J)，而且该光学元件能沿着垂直轨道的方向被移动，其特征在于，所述准直仪布置在通过一个用于将一光轴线(32)方向改变90°的反射光学元件(26)而方向改变90°的光轴线上，并且所述准直仪的至少一部分位于所述反射光学元件的90°转向表面上端之下。
全文摘要
准直透镜(28)的尺寸被减小以使光读取装置(10)的结构紧凑。准直透镜(28)的尺寸使得一个物镜能在其整个表面上接受准直光。尽管物镜(30)通过轨道伺服控制装置沿着(垂直于轨道的)径向方向R移动,但它不沿着切向方向T(轨道方向)移动。因此,准直透镜沿着切向方向T的长度可以作成比沿着径向方向R的长度短。
文档编号G11B7/135GK1267386SQ9880828
公开日2000年9月20日 申请日期1998年8月5日 优先权日1997年8月19日
发明者宫泽宽 申请人:株式会社建伍