專利名稱:光盤裝置里的球面像差補償裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是有關(guān)光盤裝置里的球面像差補償裝置的技術(shù),是在對高密度光盤進(jìn)行記錄及播放時,可有效補償光盤的厚度變量和激光二極管的光波分布狀況所引發(fā)的球面像差(Spherical Aberration)。
(2)背景技術(shù)通常而言,光盤裝置多用于音頻數(shù)據(jù)、視頻數(shù)據(jù)以及計算機數(shù)據(jù)的記錄裝置,為了記錄和保存大容量的數(shù)據(jù),一般對光盤進(jìn)行高密度處理。
高密度光盤需要小的聚焦聚束光尺寸,因此通過縮短激光功率的波長,并增加對物鏡的開口數(shù)(NA),而在數(shù)字化視頻光盤(DVD)規(guī)格中,為了保持傾斜(Tilt)的允許量,一般將光盤蓋層(Cover Layer)的厚度設(shè)定為0.1mm。
通過縮短激光波,并增加對物鏡的開口數(shù)(NA),使代表激光功率質(zhì)量的波面像差中的球面像差與“(NA)×4”成正比,且與波長(λ)成反比。據(jù)此,只要光盤蓋層的厚度在整個光盤領(lǐng)域中具有10um的厚度變化,球面像差也會發(fā)生極大的變化,從而導(dǎo)致無法進(jìn)行正常的數(shù)據(jù)記錄及播放的后果。
為了嚴(yán)格控制光盤的厚度允許變量,并在具有這種特點的高密度光盤中進(jìn)行記錄及播放,需要一個可補償光拾取器生成的球面像差的工具。
在光盤規(guī)格中,擁有兩個記錄層的雙層光盤(Dual Layer Disc),為能進(jìn)行數(shù)據(jù)記錄及播放,需要更大的球面像差補償量,在補償球面像差的方式中,組成一個可沿著準(zhǔn)直透鏡或擴束器(Beam Expander)等光軸方向移動的激勵器,并以此補償球面像差。
如圖1所示,常規(guī)技術(shù)中的磁彈簧的磁鐵結(jié)構(gòu)為3極(N極、S極、N極),且最少擁有兩個線性空間,并采用迅速移動中間不穩(wěn)定區(qū)域的方式,這在雙層光盤的記錄播放時,在第1層的記錄面進(jìn)行記錄及播放過程中,還可迅速移動至第2層,并進(jìn)行記錄及播放。
但在常規(guī)技術(shù)中,需要在光拾取器的限定空間內(nèi),設(shè)置3極磁彈簧的磁鐵,因此在空間活用方面具有很大的限制,且在跳躍動作結(jié)束后,殘留振動將使伺服信號變得極其不穩(wěn)定。
在雙層光盤中,球面像差的補償,需要滿足光盤的厚度,如70~110um的厚度變動允許量和每個激光二極管的波(400~420nm)分布,但至今尚未研發(fā)出相關(guān)解決方法。
(3)發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是為了解決上述問題而提出一種光盤裝置里的球面像差補償裝置,是通過采用二極磁鐵和1個線性空間,最大限度地減少光拾取器的結(jié)構(gòu)限制,并在沒有跳躍動作的條件下,也能進(jìn)行線性移動,有效地控制殘留振動帶來的伺服信號不穩(wěn)定現(xiàn)象。
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提出的光盤裝置里的球面像差補償裝置,采用二極磁鐵和1個線性空間,并設(shè)有鏡頭控制器的導(dǎo)引工具,它可吸收光拾取器移動后所產(chǎn)生的振動成份的。
本發(fā)明的效果如上所述,根據(jù)該發(fā)明研制成的光盤裝置里的球面像差補償裝置,通過采用導(dǎo)引到轉(zhuǎn)軸上的二極磁彈簧方式,并在雙層光盤的記錄及播放使所需的球面像差補償量擴大至2~3倍的條件下,僅采用1個線性空間,最大限度地縮小空間限制。此外,即便沒有跳躍動作,也能進(jìn)行線性移動并能有效控制停止移動后所發(fā)生的殘留振動引起的伺服信號不穩(wěn)定等現(xiàn)象。
為進(jìn)一步說明本發(fā)明的上述目的、結(jié)構(gòu)特點和效果,以下將結(jié)合附圖對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的描述。
(4)
圖1是常規(guī)式3極磁彈簧的概念所示圖。
圖2是適用于本發(fā)明的二極磁彈簧概念所示圖。
圖3是根據(jù)本發(fā)明研制出的鏡頭控制器結(jié)構(gòu)圖。
圖4是根據(jù)本發(fā)明研制出的磁鐵結(jié)構(gòu)所示圖。
圖5是根據(jù)本發(fā)明研制出的光拾取器底部結(jié)構(gòu)所示圖。
圖6是根據(jù)本發(fā)明研制出的控制板簧結(jié)構(gòu)所示圖。
圖7是根據(jù)本發(fā)明研制出的磁鐵組裝狀態(tài)所示圖。
圖8是根據(jù)本發(fā)明研制出的鏡頭控制器初始組裝狀態(tài)所示圖。
圖9是根據(jù)本發(fā)明研制出的鏡頭控制器的組裝程序狀態(tài)所示圖。
圖10是根據(jù)本發(fā)明研制出的最終組裝結(jié)構(gòu)圖。
附圖中主要部分的符號說明10PCB安裝裝置11驅(qū)動線圈12四角形通道 13鐵片安裝裝置14鐵片 15長孔通道16準(zhǔn)直透鏡 17準(zhǔn)直透鏡安裝裝置(5)具體實施方式
下面參照附圖,詳細(xì)說明本發(fā)明的光盤裝置里的球面像差補償裝置的實施方式。
如圖2所示,本發(fā)明僅采用二極磁鐵(S極、N極)和1個線性空間,形成準(zhǔn)直透鏡鏡頭。如圖3所示,在連接上述準(zhǔn)直透鏡鏡頭的鏡頭控制器中,鏡頭控制器的內(nèi)部側(cè)壁上設(shè)有相對稱的鐵片(Iron Strip)14,其上纏有可通過電流引發(fā)電磁力的驅(qū)動線圈11。
如圖4所示,沿著與鐵片14和驅(qū)動線圈11相對應(yīng)的方向,設(shè)有可引發(fā)磁力的兩個磁鐵20,并設(shè)有可防止磁力丟失和維持更大磁力的磁軛(Yoke)19,該磁軛19通過粘接方式,與磁鐵20成為一體。
上述一個磁鐵由二極(N極、S極)組成,并為提高磁彈簧方式的驅(qū)動功效,設(shè)有磁場閉環(huán),另一個磁鐵以鏡頭控制器為準(zhǔn),擁有極性互不相同的二極,并設(shè)有可安裝和連接鏡頭通道準(zhǔn)直透鏡16的準(zhǔn)直透鏡安裝裝置17。
上述鏡頭控制器的側(cè)面設(shè)有凹凸?fàn)畹蔫F片安裝裝置13,它能沿著高度方向控制鐵片14,凹凸?fàn)畹耐鈧?cè)纏有驅(qū)動線圈11,鏡頭控制器的底部設(shè)有可連接PCB的凹槽,以連接并控制PCB,在此通過鋁焊的方式焊接驅(qū)動線圈的末端,另一個末端上焊接FPCB(Flexible PCB))。
在磁彈簧方式中,作為移動鏡頭控制器時導(dǎo)引的方式,主要采用板簧(LeafSpring)方式和轉(zhuǎn)軸方式。此外,在高密度光盤規(guī)格中,如果在單層光盤(SingleLayer Disc)以及雙層光盤里進(jìn)行記錄及播放,并需要補償球面像差時,由于需要補償?shù)牧糠浅4?,因此通常不采用板簧方式,而采用通過轉(zhuǎn)軸濕動導(dǎo)引方式。
因此,設(shè)有兩個轉(zhuǎn)軸的鏡頭控制器由可進(jìn)行濕動,且成為組裝基準(zhǔn)的四角形通道12;僅沿著高度方向控制鏡頭控制器的長孔形通道組成。如圖5所示,為了使連接準(zhǔn)直透鏡的鏡頭控制器位于光軸上,光拾取器由如下幾個結(jié)構(gòu)組成;即,可在光拾取器的底部連接轉(zhuǎn)軸的4個“L”字形凸起部22;在光拾取器的左右兩個設(shè)有兩個可組裝磁鐵的插槽空間21、23、26;可在光軸上,沿著左右方向(X方向)控制磁鐵的4個控制凸起部28。
此時在凸起部28中,位于底部的凸起部可沿著光軸的y軸控制磁鐵,在其對面的凸起部中,設(shè)有可插入沿著下軸方向移動磁鐵的調(diào)整桿的插槽。如圖6所示,在磁軛的外側(cè)及底部的插槽空間面壁上,組裝設(shè)有兩個“V”字形板簧,以確保磁鐵與上述4個控制凸起部28緊密相連。
此外,在底部設(shè)有兩個控制板簧,它能從兩個位置糾正轉(zhuǎn)軸的姿勢,并以此控制磁鐵。進(jìn)一步說明如下控制板簧具有可控制將轉(zhuǎn)軸設(shè)在底部上的“L”字形凸起部22的兩個彎曲形狀和在上方控制磁鐵的彎曲形狀,并為分別履行上述功能,在底部設(shè)有兩個凸起部和3個螺桿連接部,而在控制板簧中設(shè)有兩個導(dǎo)引通道和3個螺桿插槽通道。
在底部設(shè)有組裝轉(zhuǎn)軸所需的兩個導(dǎo)引用凸起部,并在組裝鏡頭控制器上的FPCB時,在底部還設(shè)有插入FPCB(Flexible PCB))所需的插槽通道。在未給驅(qū)動線圈供應(yīng)電流時,通過磁彈簧方式,設(shè)在鏡頭通道內(nèi)部的鐵片,在一字形磁軛的界線上,與磁力最強的磁鐵排成一列(Align)。
假設(shè)驅(qū)動電流的方向為“+”或“-”,就會生成電磁力,并沿著光軸方向進(jìn)行“+”或“-”移動。此時,移動的導(dǎo)引工具為轉(zhuǎn)軸,首先將磁鐵分別插入于底部的兩個插槽中,并在磁鐵的磁軛中設(shè)置識別槽,以防在組裝時改變方向,在不受底部槽控制的狀態(tài)下,見“V”字形控制彈簧插入于磁鐵的磁軛外側(cè)和底部的面壁之間,如圖7所示,借助于“V”字形控制彈簧的彈力,磁鐵將與插槽的4個控制凸起部相接觸。
此時,表面照度高于磁軛,且摩擦系數(shù)較低的磁鐵在受到底部控制凸起部控制的情況下,采用調(diào)整桿等工具,推動磁鐵的一部分,磁鐵就會一直移動到與底部上下方向的控制器相接觸的位置。據(jù)此,對準(zhǔn)二極磁鐵的中心,如圖8所示,在組裝鏡頭控制器時,磁鐵的位置發(fā)生變化,并能在初始移動時,防止出現(xiàn)牽滑(Stick Slip)現(xiàn)象。
如上所述,假如利用鉗子夾住由準(zhǔn)直透鏡、鐵片、驅(qū)動線圈以及FPCB組裝成的鏡頭控制器,并將其放入已形成磁力的位置,如圖8所示,它將維持中立姿勢,這是因為鉗子的夾力大于磁場的磁力,因此在放置鏡頭控制器時,借助于欲維持其原來姿勢的均衡力。此時,在設(shè)于底部的FPCB插槽通道上,插入鏡頭控制器的FPCB。
如圖9所示,在上述狀態(tài)中,將轉(zhuǎn)軸分別插入于鏡頭控制器,就會轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)軸的末端,在底部安裝轉(zhuǎn)軸導(dǎo)引用凸起部。此時,也會存在與上述說明相同的均衡力,鏡頭通道通過磁場的磁力被導(dǎo)引和安裝。
如果對在安裝后突起的轉(zhuǎn)軸一端施加壓力,轉(zhuǎn)軸就會被導(dǎo)引至底部側(cè)壁上,并順勢抬起鏡頭控制器,并在高于設(shè)在底部上的轉(zhuǎn)軸安裝裝置的位置,沿著安裝轉(zhuǎn)軸的方向推動鏡頭控制器,兩個轉(zhuǎn)軸就會位于底部的“L”字形安裝表面上,而鏡頭控制器也會沿著實際使用的方向調(diào)整姿勢。
此時,控制凸起部的寬度(k)將大于在轉(zhuǎn)軸與鏡頭控制器的通道間存在的間隙(Clearance)所引發(fā)的轉(zhuǎn)軸流動量,確保轉(zhuǎn)軸在組裝時不被脫落,在由控制板簧上的兩個彎曲部推動轉(zhuǎn)軸的情況下,使控制板簧的導(dǎo)引通道位于與設(shè)在底部的導(dǎo)引凸起部相一致的位置,并連接3個螺桿,那么控制板簧將沿著上下方向控制磁鐵,而轉(zhuǎn)軸將以底部的控制凸起部為準(zhǔn)施力。
如圖10所示,在通過鋁焊的方式焊接FPCB后,向驅(qū)動線圈施加“+”或“-”方向的驅(qū)動電流,就會生成電磁力,并沿著光軸方向進(jìn)行“+”或“-”移動。為補償球面像差,制成為某一基準(zhǔn)的信號,并以此為準(zhǔn),將誤差量控制在最小范圍內(nèi),并通過伺服運動,使其沿著“+”或“-”方向移動。
本技術(shù)領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到,以上的實施例僅是用來說明本發(fā)明,而并非用作為對本發(fā)明的限定,只要在本發(fā)明的實質(zhì)精神范圍內(nèi),對以上所述實施例的變化、變型都將落在本發(fā)明權(quán)利要求書的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種光盤裝置里的球面像差補償裝置,其特征在于包括采用二極磁鐵和1個線性空間,并應(yīng)設(shè)有鏡頭控制器的導(dǎo)引工具,它可吸收光拾取器移動后所產(chǎn)生的振動成份。
2.如權(quán)利要求1所述的光盤裝置里的球面像差補償裝置,其特征在于所述的鏡頭控制器的導(dǎo)引工具是采用確保光拾取器的線性特征所需的軸濕動方式。
3.如權(quán)利要求1所述的光盤裝置里的球面像差補償裝置,其特征在于所述的鏡頭控制器的導(dǎo)引工具是為補償光盤厚度變量和激光二極管波長分布帶來的球面像差而移動。
全文摘要
本發(fā)明是有關(guān)光盤裝置里的球面像差補償裝置,采用二極磁鐵和1個線性空間,并應(yīng)設(shè)有鏡頭控制器的導(dǎo)引工具,它可吸收光拾取器移動后所產(chǎn)生的振動成分。本發(fā)明是通過采用引入轉(zhuǎn)軸的二極磁彈簧方式,即便在雙層光盤的記錄及播放時所需的球面像差補償量擴大至2~3倍,也能僅用1個線性空間,最大限度地縮小空間性的控制,而且在沒有跳躍動作的條件下,也能進(jìn)行線性移動,并能有效控制停止移動后所發(fā)生的殘留振動引起的伺服信號不穩(wěn)定等現(xiàn)象。
文檔編號G11B7/095GK1737918SQ20041005376
公開日2006年2月22日 申請日期2004年8月16日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月16日
發(fā)明者李澤洙 申請人:上海樂金廣電電子有限公司