專利名稱：光頭和光信息處理設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及向記錄介質(zhì)記錄數(shù)據(jù)和從記錄介質(zhì)讀出數(shù)據(jù)的光信息處理設(shè)備，還涉及構(gòu)成該光信息處理設(shè)備部件的光頭。
當本說明書單單提及“光記錄介質(zhì)”時，表示不僅包括光記錄介質(zhì)，也包括磁光記錄介質(zhì)。所以，當本說明書提及“光信息處理設(shè)備”時，表示包括能向磁光記錄介質(zhì)記錄數(shù)據(jù)和從磁光記錄介質(zhì)讀出數(shù)據(jù)的各種磁光盤設(shè)備，例如磁光盤。此外，當本說明書提及“光頭”時，表示包括磁光頭。
背景技術(shù)：
常規(guī)光頭的一個例子畫在圖5。在該光頭He中，兩個物鏡91和92被夾持在透鏡座90內(nèi)，而物鏡92的平的透鏡表面92a面向光盤D，其間有一空氣層94。從圖上沒有畫出的光源過來的激光，經(jīng)物鏡91和92會聚，在光盤D上形成光束光斑。
在該種光頭He中，透鏡表面92a對應(yīng)于物鏡92和空氣層94之間的界面，彼此各有不同的折射率，從而發(fā)生一種現(xiàn)象，就是通過物鏡92傳送的一些激光，在到達透鏡表面92a時，被透鏡表面92a反射。如果透鏡表面92a反射的激光量大，則光盤D上的光輻照效率就低，從而需要降低反射量。因此，通常用防光反射膜93，或者涂覆在整個透鏡表面92a，或者涂覆在透鏡表面92a的激光通過部分。
但是，該種常規(guī)辦法存在如下問題。
光頭He與光盤D之間的空隙設(shè)計得非常小，因此，當光盤D因旋轉(zhuǎn)而振動，或因彎曲時，可能使光頭He與光盤D彼此接觸。特別是，如果采用浮動滑座方法，該方法在光盤D旋轉(zhuǎn)時，使光頭He從光盤D浮起，然后，在光盤D停止旋轉(zhuǎn)時，光頭He可能與光盤D接觸。但是，防光反射膜93通常只以暴露狀態(tài)涂覆在面向光盤D的透鏡表面92a上。這樣當光頭He與光盤D接觸時，常常會出問題，就是防光反射膜93可能因與光盤D的直接接觸而被損壞，或者，即使防光反射膜93不直接與光盤D接觸，但因光頭He與光盤D之間的接觸而產(chǎn)生的振動，可能使該防光反射膜93從透鏡表面92a剝落。
在把光頭作為磁光頭的組成部分的情況下，磁光頭有一產(chǎn)生磁場的線圈(圖5中未畫出)，在磁光頭的制作過程中，必須避免對該線圈的熱致?lián)p壞，因此，用汽相沉積或濺射法形成防光反射膜93時，是在相對低的溫度氛圍下進行的。但是，這樣將導(dǎo)致防光反射膜93較低的附著力。因此，當光頭He與光盤D彼此接觸時，該防光反射膜93變得更易損壞。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于前面所述，本申請的發(fā)明的一個目的，是提供一種光頭和光信息處理設(shè)備，能適當防止對防光反射膜93的損壞，從而能在更長的時間內(nèi)，保持光記錄介質(zhì)上高的光輻照效率。
為達到上述目的，本發(fā)明采取如下的技術(shù)手段。
按照本發(fā)明的第一方面，所提供的光頭包括物鏡；面向光記錄介質(zhì)的光出射表面，從該表面出射的光束被該物鏡會聚，射向光記錄介質(zhì)；以及涂覆在該光出射表面上的防光反射膜。該光出射表面有一凹進部分，在該凹進部分內(nèi)涂覆防光反射膜。最好是，涂覆的防光反射膜不要從該凹進部分凸出。
按照上述構(gòu)造，即使發(fā)生光頭與光記錄介質(zhì)接觸的情況，該防光反射膜也不會與光記錄介質(zhì)直接接觸，從而避免因該類接觸而損壞防光反射膜。此外，按照防光反射膜涂覆在凹進部分內(nèi)的結(jié)構(gòu)，即使當光頭與光記錄介質(zhì)彼此接觸時發(fā)生振動，該防光反射膜也不容易因振動而剝落。按照上述構(gòu)造，能因之而減少防光反射膜的損壞和剝落，因此，用該防光反射膜能提高光輻照的效率。
最好是，凹進部分的深度至少是光束波長的1/4n倍，這里n是防光反射膜的折射率。取凹進部分在其上形成的單元的折射率為ng，則防光反射膜的折射率n在單層的情形下，能夠由關(guān)系式n=Ng]]>確定。波長λ的光的反射率在滿足公式n·d＝λ/4時為最小，這里λ是光束的波長，d是防光反射膜的厚度。顯而易見，只要凹進部分的深度不小于光束波長的1/4n倍，那么，能夠在凹進部分內(nèi)，適當涂覆相應(yīng)厚度的防光反射膜，不致從凹進部分凸出，且只要據(jù)此設(shè)定防光反射膜的厚度，反射光的量最小。嚴格地說，上面的論述只適于單層防光反射膜。但是，按照本發(fā)明，防光反射膜還可以有多層結(jié)構(gòu)。
最好是，本發(fā)明的光頭還可以包括產(chǎn)生磁場的線圈，并用透明的絕緣保護膜涂覆線圈。線圈放在物鏡和光記錄介質(zhì)之間，且設(shè)有一中央光透射部分，用于讓由該物鏡會聚的光透過。絕緣保護膜包括用作光出射表面的表面。據(jù)此，本發(fā)明的光頭能作為帶有產(chǎn)生磁場的線圈的磁光頭而構(gòu)成。
最好是，該物鏡包括一用作光出射表面的透鏡表面。據(jù)此，容納防光反射膜的凹進部分形成在該透鏡表面內(nèi)。
最好是，本發(fā)明的光頭還包括一夾持物鏡的滑座，并在光記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)時從光記錄介質(zhì)浮起。在該光頭被制成所謂浮動滑座型的情形下，當光記錄介質(zhì)停止旋轉(zhuǎn)時，存在光頭與記錄介質(zhì)彼此接觸的危險。因此，把本發(fā)明應(yīng)用于該類光頭，在保護防光反射膜方面是特別理想的。
按照本發(fā)明的第二方面，是提供一種光信息處理設(shè)備，該設(shè)備包括一懸臂和由該懸臂支承的光頭。光頭包括把光束會聚的物鏡、能使光束射向光記錄介質(zhì)的光出射表面、和防光反射膜。光出射表面形成一凹進部分，在其中涂覆防光反射膜。顯然，該結(jié)構(gòu)享有上面關(guān)于光頭所說的相同優(yōu)點。
本申請的發(fā)明的其他特性和優(yōu)點，將從下述本發(fā)明優(yōu)選實施例的說明中看得更為明顯。


圖1是示意的解釋性視圖，畫出本申請的發(fā)明的一個實施例；圖2是圖1中主要部分放大了的斷面視圖；圖3是圖2中主要部分放大了的斷面視圖；
圖4表明本申請的發(fā)明的另一個實施例，畫出其中主要部分的斷面視圖；和圖5舉出常規(guī)技術(shù)的一個例子，畫出其中主要部分的斷面視圖。
具體實施例方式
下面參照附圖，說明本發(fā)明各優(yōu)選實施例。
圖1畫出本發(fā)明的一個實施例。本實施例的光信息處理設(shè)備A，是作為磁光盤設(shè)備構(gòu)成的，磁光盤設(shè)備是能在磁光盤上記錄數(shù)據(jù)又能從磁光盤讀出數(shù)據(jù)的設(shè)備。因此，在該光信息處理設(shè)備中的光頭H，是作為磁光頭而構(gòu)成的。
光頭H包括由小車20通過懸臂10支承的滑座11、安裝在滑座11上的兩個物鏡5a和5b、以及將在下面參照圖2和3說明的其他列舉的單元。
磁光盤D在主軸電機M的驅(qū)動下，能以高速繞其中心軸C旋轉(zhuǎn)。磁光盤D靠下的表面層部分，用作記錄層99，記錄層99上涂覆透明的薄的保護膜98。在本實施例中，采用一種被稱為表面記錄的方法，其中，光頭H通過保護膜98，面向并接近磁光頭的記錄層99。
安裝在小車20上的靜態(tài)反射鏡23，從固定的光單元4接收激光。固定的光單元4的構(gòu)造，是使激光二極管40發(fā)射的激光，經(jīng)準直透鏡41成為平行光束，然后，該激光經(jīng)過光束分束鏡42、光束擴束鏡43、和檢流計反射鏡44，向靜態(tài)反射鏡23傳送。被引向靜態(tài)反射鏡23的激光相繼通過物鏡5a和5b，并被該兩個物鏡會聚。結(jié)果，在磁光盤D的記錄層99上形成一光束光斑。射到磁光盤D上的激光被記錄層反射，因而沿上面所述光路往回傳播，最終被光束分束鏡42分束，然后被光檢測電路45檢測。
光束擴束鏡43例如用兩個透鏡43a和43b，使激光通過光束擴束鏡43后，激光的有效直徑變小。通過這樣減小激光的有效直徑，能減小物鏡5a和5b的直徑，從而能夠減小支承在滑座11上各單元的總重量，這對改善滑座的工作性能是需要的。檢流計反射鏡44可以繞軸44a自由旋轉(zhuǎn)，借助檢流計反射鏡44繞軸44a的旋轉(zhuǎn)，可以對光的反射方向進行小的調(diào)整，從而能實現(xiàn)跟蹤控制。
小車20能在磁光盤D下面沿跟蹤方向Tg(磁光盤D的徑向)自由地前后移動。不過應(yīng)當指出，按照本申請的發(fā)明，代替使用小車20，也可以使用搖臂結(jié)構(gòu)，該搖臂能沿磁光盤D的徑向擺動，并且懸臂10與滑座11支承在該搖臂上?；?1整體近似為塊狀，且由，例如陶瓷制成。懸臂10能沿聚焦方向Fs自由地彈性變形，因此，當磁光盤D高速旋轉(zhuǎn)時，由于流過滑座11與磁光盤D之間的高速氣流的作用，使滑座11從磁光盤D浮起，在滑座11與磁光盤D之間的空隙非常小。
如圖2所示，物鏡5b的平的上透鏡表面50，上面粘結(jié)一透明的基片51，在該透明基片51上有磁膜52、線圈3、絕緣保護膜53、和防光反射膜6。
透明基片51的作用，是作為在其上形成磁膜52、線圈3等等的基片，且用與物鏡5b有相同或相近折射率的玻璃制成。絕緣保護膜53用透明材料如礬土制成，也有相同或相近的折射率。因此，物鏡5b、透明基片51、和絕緣保護膜53基本上被作成一整體，構(gòu)成單個透鏡。但物鏡5b本身的厚度要薄些，要減去的厚度等于透明基片51的厚度加上絕緣保護膜53的厚度。
磁膜52的作用，是使線圈3產(chǎn)生的磁場，有效地作用在磁光盤D上光束光斑形成的地方。磁膜52可以用各種材料制成，Ni-Fe合金、無定形Co合金、Fe-Ai-Si合金、Fe-C合金與Ni-Fe合金的層壓材料、Fe-Ta-N合金、或Mn-Zn鐵氧體。磁膜52的厚度，例如約8μm，在其中部有一讓激光通過的孔52a。不過要指出，該孔52a由部分絕緣保護膜53填充。
線圈3是用銅之類的金屬膜，通過制版形成規(guī)定的的形狀，且能用例如半導(dǎo)體制造中使用的晶片工藝制造。線圈3的構(gòu)造是兩層結(jié)構(gòu)，有兩層導(dǎo)電膜30a和30b。兩層導(dǎo)電膜30a和30b的每一層是一螺旋形線圈，且電流沿相同方向流過兩層導(dǎo)電膜30a和30b。但是，本發(fā)明不限于該類結(jié)構(gòu)，線圈也可以使用1層結(jié)構(gòu)或多于兩層的多層結(jié)構(gòu)。線圈3的中心軸L與物鏡5a和5b的軸重合。雖然圖上沒有畫出，但為了從絕緣保護膜53之外向線圈3提供驅(qū)動電功率，由導(dǎo)電膜構(gòu)成的引線部分，形成在從線圈3伸延至絕緣保護膜53側(cè)面的規(guī)定部分中。此外，光頭H的結(jié)構(gòu)，最好在絕緣保護膜53內(nèi)的線圈3附近，有一導(dǎo)熱性良好的膜，幫助線圈3產(chǎn)生的熱向外耗散。線圈3的中央部分，也用部分絕緣保護膜53填充，并形成讓激光通過的光透射部分31。光透射部分31的直徑要盡量小，以降低線圈3的電感，但又要足夠大，不致阻擋激光的光路。
絕緣保護膜53形成在透明基片51之上，以便覆蓋磁膜52和線圈3。絕緣保護膜53的上表面53a面向磁光盤D，它們之間有空氣層70。該表面53a基本上是平面，并與滑座11的上表面齊平，但在部分表面53a中，制作頂部有一開孔的凹進部分53b。該凹進部分53b呈圓形，圓心在物鏡5b的軸L上，且如圖3所示，凹進部分53b的直徑Da略大于激光束在表面53a(嚴格說，在凹進部分53b的基部)的直徑Db。
防光反射膜6置于凹進部分53b內(nèi)。專用于制作防光反射膜6的材料的例子，包括氧化硅、氧化鎢、氟化鎂、和氮化硅。防光反射膜6可以是由上述材料之一制成的單層膜，也可以是多層結(jié)構(gòu)，用兩種或多種膜，把一種膜置于另一種膜之上形成(如Ta2O5膜與MgF2膜形成的兩層結(jié)構(gòu))。凹進部分53b的深度，例如為130nm，而防光反射膜6的厚度比該深度小，例如為124nm，于是，防光反射膜6部分，不會向上凸出在絕緣保護膜53表面53a之外。
從上述說明可見，在防光反射膜6為單層結(jié)構(gòu)，且其折射率為n的情況下，那么，取防光反射膜6的厚度為d，則當滿足方程式n·d＝λ/4時，波長為λ的光的反射率最小，因而，把防光反射膜6的厚度優(yōu)化為盡可能接近滿足該方程式的值。此時，如果凹進部分53b的深度大于激光波長λ的1/4n倍，則形成的有最佳厚度的防光反射膜6，不會凸出在表面53a之外。在防光反射膜6為多層結(jié)構(gòu)的情形，不能照原樣應(yīng)用上述方程式，但通過優(yōu)化每層的厚度和折射率，仍能適當?shù)亟档凸獾姆瓷?。防光反射?可以用汽相沉積或濺射法形成。可以通過例如蝕刻絕緣保護膜53，形成凹進部分53b，或者在絕緣保護膜53的形成過程中，在即將成為凹進部分53b的部分，覆蓋保護層，然后在其他部分形成絕緣保護膜53，使覆蓋部分成為凹進部分。不過，形成凹進部分53b的方法，不限于上述方法。
現(xiàn)在將說明光頭H的工作原理。
例如，采用磁場調(diào)制方法作為把數(shù)據(jù)記錄在磁光盤D的方法。在該磁場調(diào)制方法中，用物鏡5a和5b把激光會聚，在磁光盤D的記錄層99上形成光束光斑，使記錄層99的溫度接近Curie溫度。在該狀態(tài)下，由線圈3產(chǎn)生并受線圈3調(diào)制的磁場，加于記錄層99上，以此控制記錄層99的磁化方向。在用主軸電機M使磁光盤D高速旋轉(zhuǎn)，并使滑座11利用與磁光盤D之間的空氣層70，處于從磁光盤D浮起的狀態(tài)的同時，進行數(shù)據(jù)記錄。
如圖3所示，通過物鏡5a和5b的激光，再通過透明基片51，進入絕緣保護膜53，然后，該激光經(jīng)過光反射膜6出射，進入空氣層70，射向記錄層99。此時，激光如圖3所示那樣被偏折，但在絕緣保護膜53與防光反射膜6之間的界面、和防光反射膜6與空氣層70之間的界面，光的反射受到抑制，從而提高記錄層99上的光輻照效率。
因為防光反射膜6形成在凹進部分53b之內(nèi)，不致凸出在絕緣保護膜53表面53a之外，所以，即使滑座11與磁光盤D出現(xiàn)彼此接近，以致發(fā)生表面53a與磁光盤D接觸的情況，防光反射膜6也不會與磁光盤D接觸。此外，因為防光反射膜6裝在凹進部分53b之內(nèi)，并且其結(jié)構(gòu)不易從凹進部分53b伸出，還因為防光反射膜6的側(cè)面，與凹進部分53b的側(cè)壁緊密接觸，磁光盤D因與滑座11彼此接觸而產(chǎn)生的振動，使防光反射膜6從絕緣保護膜53剝落的危險很小。因此能夠在更長的時間內(nèi)保護防光反射膜6。
本發(fā)明的內(nèi)容不限于上面所舉的實施例。相反，對本發(fā)明的光頭和光信息處理設(shè)備各部分的具體結(jié)構(gòu)，可以自由地作各種設(shè)計變化。
例如，按照本發(fā)明，可以采用如下結(jié)構(gòu)凹進部分53b直接形成在物鏡5的透鏡表面50內(nèi)，該表面50面向磁光盤D，其間有空氣層70，且防光反射膜6置于該凹進部分53b內(nèi)，如圖4所示。據(jù)此，在其上形成防光反射膜的凹進部分的表面，可以是物鏡的一部分，或如上面說明的實施例，可以由獨立地向物鏡提供的單元或材料構(gòu)成。此外，按照本發(fā)明的光頭的構(gòu)造，可以沒有產(chǎn)生磁場的線圈。
按照本發(fā)明的光頭，可以不限于浮動滑座類型，而可以用例如下述結(jié)構(gòu)，就是用傳動機構(gòu)的傳動力，使夾持物鏡的透鏡座沿聚焦方向或跟蹤方向自由移動。
如上所述，按照本發(fā)明的光頭和光信息處理設(shè)備，能夠適當?shù)乇苊鈱Ψ拦夥瓷淠さ膿p壞，從而能在更長的時間中，使光記錄介質(zhì)上的光輻照效率保持良好狀態(tài)。
已經(jīng)在上面說明了本發(fā)明，顯然，本發(fā)明可以按許多不同方式變化。該類變化不應(yīng)認為偏離本發(fā)明的精神和范圍，且本領(lǐng)域熟練人員易見，所有該類更改都應(yīng)認為包括在后面權(quán)利要求書范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種光頭，包括物鏡；面向光記錄介質(zhì)的光出射表面，從該表面向光記錄介質(zhì)射出經(jīng)該物鏡會聚的光；和置于該光出射表面上的防光反射膜；其中，該光出射表面與一凹進部分一起形成，防光反射膜設(shè)在該凹進部分內(nèi)。
2.按照權(quán)利要求1的光頭，其中防光反射膜的這種設(shè)置使之不致從凹進部分凸出。
3.按照權(quán)利要求1的光頭，其中的防光反射膜的折射率為n，凹進部分的深度不小于光束波長的1/4n倍。
4.按照權(quán)利要求1的光頭，還包括產(chǎn)生磁場的線圈和涂覆該線圈的透明絕緣保護膜，其中，該線圈放在物鏡與光記錄介質(zhì)之間，且有一中心透光部分，讓經(jīng)物鏡會聚的光透過，絕緣保護膜包括用作光出射表面的表面。
5.按照權(quán)利要求1的光頭，其中的物鏡包括用作光出射表面的透鏡表面。
6.按照權(quán)利要求1的光頭，還包括夾持物鏡、并在光記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)時從光記錄介質(zhì)浮起的滑座。
7.一種光信息處理設(shè)備，包括懸臂；和光頭，由懸臂支承，并包含用于會聚光束的物鏡、讓光束向光記錄介質(zhì)射出的光出射表面、和防光反射膜；其中，該光出射表面與一凹進部分一起形成，防光反射膜設(shè)在該凹進部分內(nèi)。
8.按照權(quán)利要求7的設(shè)備，其中，防光反射膜的這種設(shè)置，使之不致從凹進部分凸出。
9.按照權(quán)利要求7的設(shè)備，其中的防光反射膜的折射率為n，凹進部分的深度不小于光束波長的1/4n倍。
10.按照權(quán)利要求7的設(shè)備，其中的光頭還包括產(chǎn)生磁場的線圈和涂覆該線圈的透明絕緣保護膜，該絕緣保護膜包括用作光出射表面的表面。
11.按照權(quán)利要求10的設(shè)備，其中的線圈置于物鏡與光記錄介質(zhì)之間，且該線圈有一中心透光部分，讓經(jīng)物鏡會聚的光透過。
12.按照權(quán)利要求7的設(shè)備，其中的物鏡包括用作光出射表面的透鏡表面。
13.按照權(quán)利要求7的設(shè)備，其中的光頭還包括夾持物鏡、并在光記錄介質(zhì)旋轉(zhuǎn)時從光記錄介質(zhì)浮起的滑座。
全文摘要
一種光頭，有使光束會聚的物鏡；有面向光記錄介質(zhì)、與光記錄介質(zhì)之間有空氣層的光出射表面，從該表面向光記錄介質(zhì)射出經(jīng)物鏡會聚的光束；還有置于該光出射表面上的防光反射膜。在光出射表面中形成一凹進部分，防光反射膜設(shè)置在該凹進部分內(nèi)。
文檔編號G11B7/135GK1428776SQ0210870
公開日2003年7月9日 申請日期2002年3月29日 優(yōu)先權(quán)日2001年12月27日
發(fā)明者藤卷徹, 松本剛 申請人:富士通株式會社