專利名稱:光拾取頭以及光學讀寫裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及用于光記錄媒體的寫入或讀取的光拾取頭,以及具有該拾取頭的光學讀寫裝置。
背景技術:
目前,作為光記錄媒體(光碟(disc)),除CD(Compact Disc)以及DVD(Digital Versatile Disc)外,所謂的下一代DVD,例如HD-DVD(HighDefinition DVD)和藍光光碟(Blue-ray Disc(注冊商標))正在逐漸普及。由于各種光碟用于光學性寫入和讀取的光束的波長和進行記錄的層的深度不同,因此這些光碟中用于寫入或讀取的光拾取頭的物鏡(lens)的開口數(shù)也各不相同。一直以來,都使用不同的光拾取頭分別讀取各種光碟,這些光拾取頭之間沒有互換性。
因此近年來一直在開發(fā)可以使用單一的光拾取頭對不同種光碟進行寫入或讀取的光學讀寫裝置。在這樣的光學讀寫裝置中,可以通過單一的光學拾取頭照射各光碟用的光束。在這樣的光拾取頭中,在到達記錄媒體的去路以及/或者從記錄媒體至感光元件的回路中,設置有多個系統(tǒng)的光路。結果,導致了光拾取頭的大型化、重量化以及高成本化。另外,在使用包含位于光碟切線方向中心(tangential中心)的偏離位置的物鏡時,會產生由于循跡伺服(trackingservo)而無法使用廉價而普遍的所謂三光束法的缺點 因此,在專利文獻1中,公開了在同一光軸上配置除物鏡外的液晶元件的結構。在這個結構中,可以通過調整液晶元件改變開口數(shù),從而能夠與不同的光碟,特別是能夠對應進行記錄的層的深度不同的光碟相對應。
如專利文獻1所述,在除通常的物鏡以外還具備如液晶元件等用于補正像差(aberration)的光學部件的結構中,由于需要添加高價光學部件而提高成本。另外,在把液晶元件固定在上時,會產生弱化物鏡移動(shift)特性的問題。即由于光碟的偏心等原因,如果物鏡向半徑方向(radial方向)移動,液晶元件與物鏡的中心會產生偏離,而使液晶元件的像差補正無法達到最佳而降低移動時的特性。另一方面,當液晶元件被固定在驅動器(actuator)上時,由于驅動器的重量增加而降低了靈敏度(相對于施加電壓的驅動量),還會為了向驅動器供電而必須在透鏡固定部上實際安裝電路透鏡,產生了使結構復雜化的問題。
接下來,參照圖4說明了在不同的位置使用兩個物鏡的情況,。在這種情況下,一方的透鏡相對于另一方的透鏡偏離了光碟的半徑方向或者切線方向的位置。在物鏡沒有偏離切線方向的理想狀態(tài)下,為了在相對于磁軌(track)方向上形成一定角度(通常為1度左右),調整三個光束a、b、c的角度(該狀態(tài)表示為符號I1)。在這種情況下,即使包含這些透鏡的光學系統(tǒng)向半徑方向外側移動,也不會產生三個光束a、b、c的位置向磁軌方向(切線方向)移動的問題(該狀態(tài)表示為符號O1)。但是,當物鏡向切線方向(比如僅移動距離D)偏離時,三個光束a′、b′、c′的位置與理想狀態(tài)I1相比,會只向磁軌方向偏離某個角度(例如角度A)(該狀態(tài)表示為符號I2)。于是,實施三光束法的時候則根據(jù)該角度A進行調整。此時,當包含了這些透鏡的光學系統(tǒng)向半徑方向外側移動時,在光碟外周位置,切線方向的角度會產生偏離,例如只偏離與角度A不同的角度B(該狀態(tài)表示為符號O2)。即在這個光碟的外周位置,切線方向的最佳角度是角度B。但是,如前面所述,由于這個光學系統(tǒng)已經根據(jù)角度A進行了如上所述的調整,因此在外周的位置則處于與三光束法的最佳角度(角度B)不同的狀態(tài),從而得不到最佳的循跡誤差(tracking error)信號。
如前面所述,如果物鏡偏離光碟的切線方向的中心(通常偏離50μm左右以上)則無法實施三光束法。即具有兩個物鏡,當它們都向切線方向產生位置偏離的情況下,一方的物鏡的位置至少會從另一方的物鏡偏離數(shù)mm,因此包含有從中心向切線方向偏離的物鏡光學系統(tǒng)無法使用三光束法。
另外,如圖5(c)所示,如果把兩個物鏡OL配置在偏離半徑方向的位置上,雖然可以使用三光束法,但是與只有一個物鏡的結構(圖5(a)),以及兩個物鏡OL向切線方向偏離的結構(圖5(b))相比,由于物鏡固定部LH的寬度增大而產生不利于光學頭以及讀寫裝置小型化的問題。
因此本發(fā)明的目的在于提供一種能夠讀取多種光碟,可實現(xiàn)小型化以及低成本化,并可實施三光束法的光拾取頭以及光學讀寫裝置。
專利文獻1日本專利申請?zhí)亻_2007-26540號公報
發(fā)明內容
本發(fā)明的光拾取頭包括照射出光束的半導體激光器;把光信號轉換成電信號的感光元件;第一物鏡;具有與第一物鏡不同開口數(shù)的第二物鏡;以及物鏡單元;其中,物鏡單元使第一物鏡與第二物鏡向記錄媒體的切線方向或者半徑方向移動,由此使第一物鏡與第二物鏡選擇性地對向光束應該照射的記錄媒體的位置。
根據(jù)該結構,通過切換對應不同記錄媒體的相應開口數(shù)和對應于波長的物鏡位置,可實現(xiàn)去路與回路的共有化,以及光路的簡略化。
并且,還可以校準鏡具有位于半導體激光器與物鏡單元之間的瞄準鏡;以及將瞄準鏡移向光軸方向的驅動裝置。
具有可照射出至少兩種光束的一個或者多個半導體激光器,第一物鏡是用于HD-DVD的物鏡,第二物鏡是用于藍光光碟的物鏡。在這種情況下,對于使用相同的藍色激光進行讀取和寫入的HD-DVD與藍光光碟,可以通過切換分別具有不同開口數(shù)的物鏡及簡單的光路,制造讀寫用的光學頭。
物鏡單元可包含并列搭載有光軸相互平行的第一物鏡與第二物鏡的支撐部件,并可通過該支撐部件在其與第一物鏡及第二物鏡的光軸相交叉的面內轉動或平行移動來移動第一物鏡及第二物鏡。
本發(fā)明的光學讀寫裝置,具有上述的任一結構的光拾取頭,以及支撐記錄媒體并使之旋轉的媒體支撐結構。
根據(jù)本發(fā)明,由于可以使開口數(shù)不同的兩個物鏡互相選擇性地面向光束應該照射的記錄媒體的位置,因此可以根據(jù)記錄媒體的種類而選擇適合的物鏡而達到所希望的聚光狀態(tài)。
由于兩個物鏡在各自使用時配置在同一位置,因此到記錄媒體去路的光路可以是單個系統(tǒng)。且從記錄媒體至感光元件的回路光路也可以是單個系統(tǒng)。從而可以使光拾取頭小型化。另外,由于對不同的記錄媒體也可以共用光學部件,可以抑制光學部件的數(shù)量,從而達到低成本化以及輕量化,同時還能進一步減少由位置偏離產生對特性產生影響的元件數(shù)量,從而可提高可靠性。
另外,由于沒有把多個物鏡設置在與光碟對應的不同位置上,因此不會受到物鏡的位置偏離的影響。因此,可使用通用的三光束法作為循跡誤差檢測法。
圖1是表示本發(fā)明第一實施例的光學拾取頭之結構模式圖。
圖2是表示本發(fā)明第二實施例的光學拾取頭之結構模式圖。
圖3是表示本發(fā)明第三實施例的光學拾取頭之結構模式圖。
圖4是關于物鏡的位置偏離和在三光束法中進行調整的說明圖。
圖5(a)是具有單個物鏡的物鏡支架(holder)之模式圖,(b)是配置在兩個物鏡向切線方向偏離位置的兩個物鏡的物鏡支架之模式圖,(c)是兩個物鏡配置在向半徑方向偏離的位置的兩個物鏡的物鏡支架之模式圖。
具體實施例方式 接下來,參照附圖對本發(fā)明的實施例進行說明。
圖1是表示本實施例涉及的光拾取頭1的光學系統(tǒng)的結構概略圖。該光拾取頭1可以分別在物理性磁軌間距不同的四種光記錄媒體2上進行電子信息的寫入或者讀取。
在本實施例使用的四種光記錄媒體中,第一光記錄媒體是DVD-ROM、DVD±R、DVD-±RW、DVD-RAM以及具有與這些媒體相同的結構和記憶容量的光記錄媒體。第二光記錄媒體是CD-ROM、CD-R、CD-RW以及具有與這些媒體相同的結構和記憶容量的光記錄媒體。第三光記錄媒體是所謂下一代DVD之一的HD-DVD-ROM、HD-DVD-R、HD-DVD-RW、HD-DVD-RAM以及具有與這些媒體相同的結構和記憶容量的光記錄媒體。第四光記錄媒體是作為其他下一代DVD的藍光光碟的BD-ROM、BD-R、BD-RE以及具有與這些媒體相同的結構和記憶容量的光記錄媒體。
如圖1所示,光拾取頭1具有兩個作為發(fā)射光束光源的半導體激光器3,4。半導體激光器3上形成以一定的間隔隔開并容納于一個容器(package)內的第一發(fā)光區(qū)域與第二發(fā)光區(qū)域,第一發(fā)光區(qū)域發(fā)射用于讀寫DVD的波長為650nm的紅色激光束(laser beam)(第一光束),第二發(fā)光區(qū)域發(fā)射用于讀寫CD的波長為780nm的紅外激光束(第二光束)。另一方面,半導體激光器4發(fā)射用于讀寫下一代DVD(HD-DVD以及藍光光碟)的波長為405nm的藍色激光(第三光束)。
將半導體激光器3和半導體激光器4設置在能夠使半導體激光器3發(fā)射的第一或第二光束的光軸與半導體激光器4發(fā)射的第三光束的光軸相互垂直的位置上。
在面向半導體激光器3光束發(fā)射部的位置上配置有衍射光柵5。在該衍射光柵5圖未示的一面上形成了把從半導體激光器3發(fā)射的第一和第二光束分別分割成三條光束(0次的主光束與±1次的副光束)的最優(yōu)化衍射光柵圖案(pattern)。即衍射光柵5光記錄媒體為了在以主光束的聚光位置為中心向磁軌方向僅間隔規(guī)定距離且對稱的位置上分別會聚±1次的副光束,而在光記錄媒體2的表面(信息記錄面)上分割從半導體激光器3發(fā)射的第一以及第二光束。
另外,在面向半導體激光器4的光束發(fā)射部的位置上也配置有衍射光柵6。該衍射光柵6圖未示的一面上形成了把從半導體激光器4發(fā)射的第三光束分割成三條光束(0次的主光束與±1次的副光束)的最優(yōu)化衍射光柵圖案(pattern)。即衍射光柵6為了在以主光束的聚光位置為中心向磁軌方向僅間隔規(guī)定距離且對稱的位置上分別會聚±1次的副光束,而在光記錄媒體2的表面(信息記錄面)上分割從半導體激光器4發(fā)射的第三光束。光記錄媒體 在衍射光柵5的下游(downstream)例及衍射光柵6的下游側的位置,即從半導體激光器3發(fā)射后透過衍射光柵的第一或第二光束與從半導體激光器4發(fā)射后透過衍射光柵6的第三光束互相垂直相交的位置上,配置有二向色棱鏡7。二向色棱鏡7略呈立方體狀,幾乎可完全透過第一及第二光束,并幾乎能完全反射第三光束。
在二向色棱鏡(dichroic prism)7面向衍射光柵5的一側以及相反的一側配置有偏振光分束器(beam splitter)8。來自二向色棱鏡790%左右的光束(去路光束)被偏振光分束器8反射后射入后述向上反射鏡11中,同時剩余的10%左右的光束,透過偏振光分束器8后,射入后述前置監(jiān)控用光檢測器(frontmonitor photodetector)14中。另外,從向上反射鏡11返回的光束(回路光束)透過偏振光分束器8射入后述的變形鏡頭15。
偏振光分束器8上相對變形鏡頭(anamorphic lens)15的一面以及相反一側,配置有向上反射鏡11。向上反射鏡11反射來自偏振光分束器8的光束,使光路轉向光記錄媒體2的方向,并射入后述校準鏡(collimate lens)9,反之,反射來自校準鏡9的光束,使光路折轉并射入偏振光分束器8。
在由向上反射鏡11產生的反射光的光路上,依次配置有校準鏡9、四分之一波長板12、物鏡單元13。并且,實際上校準鏡9、四分之一波長板12、物鏡單元13重疊配置在垂直于圖1紙面的方向上。校準鏡9將來自向上反射鏡11的光束變換為平行光束。校準鏡9的驅動裝置9a是為了調整球差量而使用電機(motor)向光軸方向驅動校準鏡9。
四分之一波長板12把來自向上反射鏡11的主光束以及±1次的副光束(以下統(tǒng)稱為“去路光束”)從直線偏振光變換為圓偏振光,同時把來自物鏡單元13的光束從圓偏振光變換為與去路光束的偏振光方位垂直相交方向的直線偏振光。
物鏡單元13把來自四分之一波長板12的平行光束聚光在光記錄媒體2的信息記錄面上,同時還具有用于把來自光記錄媒體2的反射光變換為平行光束的多個透鏡13a、13b。物鏡單元13將在后面加以詳述。
另外,在從二向色棱鏡7至偏振光分束器8的直線前方配置有前置監(jiān)控用光檢測器14。前置監(jiān)控用光檢測器14用于測量從半導體激光器3、4發(fā)射出的第一~第三光束的光強度。并根據(jù)該前置監(jiān)控用光檢測器14的輸出調整半導體激光器3、4的輸出。
從偏振光分束器8看過去的向上反射鏡11的相反一側,即從向上反射鏡11至偏振光分束器8的直線前方,依次配置有變形鏡頭15和感光元件16。對于來自偏振光分束器8的光束,為了檢測焦點位置的偏離誤差,變形鏡頭15會使該光束發(fā)生像散(astigmatism),并在感光元件16上成像。感光元件16將接收各光束分割后的每個受光區(qū)域(圖未示)獨立地進行光電變換并輸出電信號。
在此,對作為本發(fā)明主要特征的物鏡單元13進行說明。本實施例中的物鏡單元13,是把CD、DVD、以及HD-DVD用物鏡(第一物鏡)13a和藍光光碟用物鏡(第二物鏡)13b是搭載在透鏡支架組件(lens holder assembly)(支撐部件)21上的結構。為了使CD、DVD、HD-DVD用物鏡13a和藍光光碟用物鏡13b的光軸互相平行,將其橫向并列配置。透鏡支架組件21可沿軸(shaft)22向上下方向(焦點(focus)方向)移動,同時還可以在垂直于CD、DVD、HD-DVD用物鏡13a和藍光光碟用物鏡13b光軸的面內以軸22為中心旋轉。根據(jù)本實施例,作為記錄媒體2讀取CD、DVD、和HD-DVD時,為了使CD、DVD、和HD-DVD用物鏡13a位于面向記錄媒體2光束應該照射的位置上,設置物鏡單元13。然后,讀取作為記錄媒體2的藍光光碟時,為了使藍光光碟用物鏡13b位于面向記錄媒體2光束應該照射的位置上,設置物鏡單元13。即讀取CD、DVD、以及HD-DVD與讀取藍光光碟進行切換時,是通過使透鏡支架組件21在兩物鏡13a、13b的光軸垂直相交(或者交叉)的面內以軸22為中心旋轉,從而移動CD、DVD、以及HD-DVD用物鏡13a與藍光光碟用物鏡13b。
具體來說,讀取作為記錄媒體2的CD時,如上所述,為了使CD、DVD、以及HD-DVD用物鏡13a位于面向記錄媒體2的位置,設置透鏡支架組件21的狀態(tài)。并且,從半導體激光器3的第二發(fā)光區(qū)域發(fā)射出波長為780nm的第二光束(紅外激光)。該第二光束被衍射光柵5分割為三條光束(0次的主光束和±1次的副光束),這三條光束(去路光束)透過二向色棱鏡7入射到偏振光分束器8。入射到偏振光分束器8中的去路光束中有90%左右被反射而入射到向上反射鏡11中,由向上反射鏡11再次反射后入射到校準鏡9后變換為平行光束。因此,被變換為平行光束的去路光束再由四分之一波長板12變換為圓偏振光,之后通過物鏡單元13的CD、DVD、以及HD-DVD用物鏡13a聚光在記錄媒體(CD)2的規(guī)定位置。這時,CD、DVD、以及HD-DVD用物鏡13a把去路光束聚光在離記錄媒體(CD)2表面深度約1.2mm的位置。此時透鏡的開口數(shù)NA為0.45。
像這樣照發(fā)射的去路光束由記錄媒體(CD)2反射的反射光(以下稱“回路光束”),透過CD、DVD以及HD-DVD用的物鏡13a,由四分之一波長板12變換為直線偏振光,再通過校準鏡9和向上反射鏡11,射入偏振光分束器8。并且這個回路光束透過偏振光分束器8后,由變形鏡頭15在感光元件16上成像。感光元件16將感光的各個光束在分割后的各感光區(qū)域(圖未示)各自獨立進行光電變換并輸出電子信號。通過圖未示的處理回路對這些電子信號進行處理,從而讀寫記錄媒體(CD)2上的信息。
接下來,在讀取作為記錄媒體2的DVD時,物鏡單元13處于與讀取CD相同的狀態(tài),由半導體激光器3的第二發(fā)光區(qū)域發(fā)射波長為650nm的第一光束(紅色激光)。然后,與讀取CD時同樣地經過衍射光柵5,二向色棱鏡7,偏振光分束器8,向上反射鏡11,校準鏡9,以及四分之一波長12,再通過物鏡單元13的CD、DVD以及HD-DVD用的物鏡13a,聚光在記錄媒體(DVD)2指定的位置。此時,CD、DVD以及HD-DVD用的物鏡13a會把去路光束聚光在離記錄媒體(HD-DVD)2的表面深度約0.6mm的位置。該透鏡的開口數(shù)NA為0.6。然后,由記錄媒體(DVD)2反射的反射光(回路光束)透過CD、DVD、以及HD-DVD用的物鏡13a,四分之一波長板12,校準鏡9,向上反射鏡11,偏振光分束器8,變形鏡頭15,在感光元件16上成像。再通過感光元件16以及圖未示的處理回路,讀寫記錄媒體(DVD)2上的信息。DVD的讀取與上述的CD的讀取相比僅僅是從半導體激光器3發(fā)射的光束不同,除此之外完全相同,因此這里省去了進一步的說明。
接下來,對讀取作為記錄媒體2的HD-DVD的情況進行說明。在這種情況下,物鏡單元13處于與讀取CD和讀取DVD時同樣的狀態(tài),CD、DVD以及HD-DVD用的物鏡13a設置在面向記錄媒體2的位置。接著,從半導體激光器4發(fā)射波長為405nm的第三光束(藍色激光)。該第三光束由衍射光柵6分割為三條光束(0次的主光束和±1次的副光束),這三條光束(去路光束)通過二向色棱鏡7的反射射入偏振光分束器8。然后,與讀取CD以及DVD時一樣,透過偏振光分束器8,向上反射鏡11,校準鏡9以及四分之一波長板12,再通過物鏡單元13的CD、DVD以及HD-DVD用的物鏡13a,聚光在記錄媒體(HD-DVD)2規(guī)定的位置上。此時,CD、DVD以及HD-DVD用的物鏡13a會把去路光束聚光在離記錄媒體(HD-DVD)2的表面深度約0.6mm的位置,透鏡的開口數(shù)NA是0.65。然后,由記錄媒體(HD-DVD)2反射的反射光(回路光束)透過CD、DVD以及HD-DVD用的物鏡13a,四分之一波長板12,校準鏡9,向上反射鏡11,偏振光分束器8,變形鏡頭15,在感光元件16上成像。再通過感光元件16以及圖未示的處理回路,讀取寫入在記錄媒體(HD-DVD)2上的信息。HD-DVD的讀取與上述的CD以及DVD的讀取相比,不同點僅在于由半導體激光器4發(fā)射第三光束并通過二向色棱鏡7進行反射,除此之外完全相同,因此這里省去了進一步的說明。
接下來,對讀取作為記錄媒體2的藍光光碟的情況進行說明。在這種情況下,當物鏡單元13開始讀取CD或DVD的狀態(tài)時,以支架組件軸22為中心旋轉透鏡支架組件21,從而使藍光光碟用的物鏡13b面向記錄媒體2配置。接著,與讀取HD-DVD的一樣,從半導體激光器4發(fā)射波長為405nm的第三光束(藍色激光),由衍射光柵6分割為3條光束,再通過二向色棱鏡7的反射射入偏振光分束器8。
然后,透過偏振光分束器8,向上反射鏡11,校準鏡9以及四分之一波長板12,再通過物鏡單元13的藍光光碟用的物鏡13b使其聚光在記錄媒體(藍光光碟)2規(guī)定的位置上。此時,藍光光碟用的物鏡13b會使去路光束聚光在離記錄媒體(HD-DVD)2的表面度深約0.1mm的位置,透鏡的開口數(shù)NA是0.85。然后,由記錄媒體(藍光光碟)2反射的反射光(回路光束)透過藍光光碟用的物鏡13b,四分之一波長板12,校準鏡9,向上反射鏡11,偏振光分束器8,變形鏡頭15,在感光元件16上成像。再通過感光元件16以及圖未示的處理回路,讀取寫入在記錄媒體(藍光光碟)2上的信息。藍光光碟的讀取與上述的HD-DVD的讀取相比,不同點僅在于物鏡單元13的透鏡支架組件21的狀態(tài),即藍光光碟用的物鏡13b面向記錄媒體,除此之外完全相同,因此這里省去了進一步的說明。
另外,在各記錄媒體的讀取中,去路光束中的10%左右透過偏振光分束器8射入前置監(jiān)控用光檢測器14。該前置監(jiān)控用光檢測器14會測量各光束的光強度,并基于檢測結果調整半導體激光器3、4的輸出。
如以上進行的說明,本實施例是把CD、DVD以及HD-DVD用的物鏡13a與藍光光碟用的物鏡13a安裝在透鏡支架組件21上,并使該透鏡支架組件21能夠以軸22為中心旋轉的結構。因而,僅支架組件旋轉透鏡支架組件21,就可以選擇性地將CD、DVD以及HD-DVD用的物鏡13a與藍光光碟用的物鏡13b中的任意一個配置在與記錄媒體2的光束應該照射的位置(同一位置)相對的位置上。因此,可以對為不同形式的記錄媒體的光碟表面至寫入層的距離(厚度)以及所使用的物鏡的開口數(shù)進行恰當?shù)墓馐木酃?。但是,由于記錄媒體變更時的物鏡切換工序比較簡單,并且兩個物鏡13a、13b選擇性地配置在面向記錄媒體的同一位置上,因此不會產生太大誤差,三光束法的循跡伺服方式適用于使用任何光碟的情況。而且,由于從二向色棱鏡7至記錄媒體2之間的去路的光路只有一個系統(tǒng),再加上從記錄媒體2至感光元件16之間的回路的光路也只有一個系統(tǒng),因此可以減少部件的數(shù)量,從而有助于光拾取頭的小型化以及輕量化,并且由于部件數(shù)量的減少從而減小了導致誤差的主要因素,從而提高了可靠性。
表1所示的是對本法明的光拾取頭與可分別讀取CD、DVD、藍光光碟及/或HD-DVD的現(xiàn)有的三種光拾取頭各自的零部件數(shù)量進行的比較。另外,現(xiàn)有實施例一至三是由本發(fā)明申請人之外的多個制造業(yè)者在市場上流通的或者在過去的展示會上展出過的產品,現(xiàn)有實施例一是可讀取藍光光碟與HD-DVD的產品,現(xiàn)有實施例二是可讀取藍光光碟但不能讀取HD-DVD的產品,現(xiàn)有實施例三是可進行藍光光碟的讀寫但不能進行HD-DVD的讀取的產品。關于本發(fā)明的第二及第三實施例將在后面進行說明。
表1
由表1可見,在本發(fā)明的各實施例中,雖然可以對藍光光碟及HD-DVD進行讀取,但是各部件的數(shù)量卻很少。特別是如第一及第二實施例中只有一個感光元件的結構,在現(xiàn)有技術中是沒有的。
另外,CD、DVD以及HD-DVD在光碟表面至寫入層的距離(厚度)以及讀取時所使用的物鏡開口數(shù)上都有所不同。但是可以通過物鏡的衍射結構等補正開口數(shù)NA、波面像差,從而可以使一個物鏡(CD、DVD以及HD-DVD用的物鏡13a)對應CD、DVD以及HD-DVD。由于像這樣利用衍射結構等可以使一個物鏡對應CD、DVD以及HD-DVD的技術是公知技術,因此省略對其的說明。相對于此,在本發(fā)明實施例中,除CD、DVD以及HD-DVD以外,還可以使用與HD-DVD同樣的藍色激光,從而也可對應光碟表面至寫入層的距離(厚度)以及讀取時所使用的物鏡開口數(shù)有更大不同的藍光光碟。由于HD-DVD與藍光光碟使用同樣的藍色激光,運用公知的衍射結構使同一物鏡對應光碟表面至寫入層的距離(厚度)以及開口數(shù)并不容易。因而在本實施例中,在CD、DVD以及HD-DVD用的物鏡13a以外另外準備藍光光碟用的物鏡13b,防止物鏡自身的結構比現(xiàn)有技術復雜的同時,通過使用可旋轉的透鏡支架組件21,可以更容易的選擇性地將CD、DVD以及HD-DVD用的物鏡13a與藍光光碟用的物鏡13b中的任意一個配置在面向記錄媒體的規(guī)定位置(同一位置)上。通過這樣,可以在各種形式的記錄媒體上,使用各自對應的物鏡,在最佳的位置進行良好的讀寫。
接下來,參照圖2對本發(fā)明的第二實施例進行說明。
本實施例的物鏡單元13與第一實施例相同,是將CD、DVD及HD-DVD用的物鏡13a,以及藍光光碟用的物鏡13b搭載于透鏡支架組件(支撐部件)20上而構成的。CD、DVD、以及HD-DVD用的物鏡13a與藍光光碟用的物鏡13b是并列配置,以使各自的光軸平行。而且該透鏡支架組件(支撐部件)20可以在與CD、DVD、以及HD-DVD用的物鏡13a及藍光光碟用的物鏡13b的光軸垂直的面內在水平方向進行直線的平行移動。根據(jù)本實施例,在對作為記錄媒體2的CD、DVD、HD-DVD進行讀取的情況下,設置物鏡單元13從而使CD、DVD、以及HD-DVD用的物鏡13a位于面向記錄媒體2的位置。然后,在對作為記錄媒體2的藍光光碟進行讀取的情況下,設置物鏡單元13從而使藍光光碟用的物鏡13b位于面向記錄媒體2的位置。即當CD、DVD、HD-DVD的讀取與藍光光碟的讀取進行切換時,通過使透鏡支架組件20在水平方向平行移動從而使CD、DVD、以及HD-DVD用的物鏡13a以及藍光光碟用的物鏡13b移動。該透鏡支架組件20的移動方向可以是記錄媒體2的半徑(radial)方向,也可以是切線(tangential)方向。另外,由于物鏡單元13以外的結構及讀寫方法與上述的第一實施例相同,因此這里省略說明。
接著,參照圖3對本發(fā)明的第三實施例進行說明。
在本實施例中,形成有以一定的間隔把藍光光碟與HD-DVD用的藍色激光和DVD用激光以及CD用激光的三個波長激光的發(fā)光區(qū)域隔開,并容納于一個容器內的光源(半導體激光器)10。因此,光源10至物鏡單元13的去路中沒有必要設置二向色棱鏡7。但是,物鏡單元13至感光元件16a、16b的回路中,在變形鏡頭15的下游側配置了二向色棱鏡17。本實施例中具有兩個感光元件16a、16b,由于感光元件16a接收來自藍光光碟以及HD-DVD的信號,感光元件16b則接收來自DVD的信號以及來自CD的信號,因此,二向色棱鏡17將會分離來自各光碟的包含了信息的光束。此時,由于在一個感光元件上對三個波長的信號進行感光從空間上來說是不容易的,因此,將其分離為兩個藍色激光和DVD/CD用激光而進行感光。另外,由于其它的結構以及讀寫方法與上述的第一實施例相同,因此這里省略說明。在本實施例中,雖然感光元件變成了兩個,但是由于其它的光學元件對于三個波長的激光是通用的,因此如表1所示,主要的光學部件少于現(xiàn)有技術,從而可實現(xiàn)小型化以及低成本化。
另外,雖然圖未示,但本發(fā)明的光學讀寫裝置至少包含具有上述結構(如實施例第一~三)的光拾取頭,以及支撐記錄媒體2并使之旋轉的媒體支撐結構。該光學讀寫裝置可實現(xiàn)小型化以及低成本化,并且對多種光碟具有互換性,從而可進行準確度良好的光學性讀寫。
權利要求
1.一種光拾取頭,其特征在于包括
照射出光束的半導體激光器;
把光信號轉換成電信號的感光元件;
第1物鏡;
具有與所述第一物鏡不同開口數(shù)的第二物鏡;以及
物鏡單元;
其中,所述物鏡單元使第一物鏡與第二物鏡向圓盤狀記錄媒體的切線方向或者半徑方向移動,由此使所述第一物鏡與第二物鏡選擇性地面向所述光束應該照射的所述記錄媒體的位置。
2.如權利要求1所述的光拾取頭,其特征在于具有位于所述半導體激光器與所述物鏡單元之間的瞄準鏡;以及將所述瞄準鏡移向光軸方向的驅動裝置。
3.如權利要求1或2所述的光拾取頭,其特征在于具有可照射出至少兩種光束的一個或者多個所述半導體激光器,所述第一物鏡是用于HD-DVD的物鏡,所述第二物鏡是用于藍光光碟的物鏡。
4.如權利要求1至3任意一項所述的光拾取頭,其特征在于所述物鏡單元包含并列搭載有所述第一物鏡與所述第二物鏡的支撐部件,使各個光軸平行,通過該支撐部件在其與所述第一物鏡及所述第二物鏡的光軸相交叉的面內轉動來移動所述第一物鏡及第二物鏡。
5.如權利要求1至3任意一項所述的光拾取頭,其特征在于所述物鏡單元包含并列搭載有光軸相互平行的所述第一物鏡與所述第二物鏡的支撐部件,通過該支撐部件在其與所述第一物鏡與所述第二物鏡的所述光軸相交叉的面內平行移動來移動所述第一物鏡及第二物鏡。
6.一種光學讀寫裝置,其包括權利要求1至5任意一項所述的光拾取頭,以及支撐所述記錄媒體并使之旋轉的媒體支撐結構。
全文摘要
本發(fā)明提供一種能夠讀取多種光碟,可實現(xiàn)小型化以及低成本化,并可實施三光束法的光拾取頭。光拾取頭1包括照射出第一~第三光束的兩個半導體激光器3、4、把光信號轉換成電信號的感光元件16、以及物鏡單元13。物鏡單元13包括第一物鏡(CD、DVD、以及HD-DVD用物鏡)13a和具有與第一物鏡13a不同開口數(shù)的第二物鏡(藍光光碟用物鏡)13b,物鏡單元13使第一物鏡13a與第二物鏡14b向記錄媒體2的切線方向或者半徑方向移動,由此使第一物鏡13a與第二物鏡13b選擇性地面向光束應該照射的記錄媒體2的位置。
文檔編號G11B7/125GK101399058SQ20081009077
公開日2009年4月1日 申請日期2008年3月28日 優(yōu)先權日2007年9月27日
發(fā)明者廣瀨一則, 宇野勝 申請人:新科實業(yè)有限公司