專利名稱：光學頭、光學信息記錄/再現(xiàn)裝置及其應(yīng)用設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及光學頭、通過從光學頭向光盤上照射光而記錄或再現(xiàn)信息的光學信息記錄/再現(xiàn)裝置、以及使用該光學頭和該光學信息記錄/再現(xiàn)裝置的計算機、視頻記錄/再現(xiàn)裝置、視頻再現(xiàn)裝置、服務(wù)器和汽車導航系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
被稱為DVD(數(shù)字通用光盤)的光盤被作為高密度高容量的光學信息記錄介質(zhì)可以在市場上獲得。這種光盤作為能夠記錄圖像、音樂和計算機數(shù)據(jù)的記錄介質(zhì)近年來已經(jīng)得到迅速普及使用。近年來，在研制具有甚至更高的記錄密度的下一代光盤中，已經(jīng)取得了進步。期待下一代光盤作為記錄介質(zhì)能夠替代目前普遍使用的VTR(磁帶錄像機)的視頻磁帶，并且它們的研制正以極快的速度進展。
在光盤上記錄信息或者從光盤再現(xiàn)信息的光學頭設(shè)置有光源、將從光源發(fā)射的光束聚焦到光盤上的物鏡、和檢測從光盤反射的光束的檢測器。用于光源的半導體激光器從薄有源層的端面發(fā)射一光束，使得該光束的形狀是橢圓形的，并且該光束的短軸和長軸的比率約為1∶3。當向光盤上記錄信息時，為了提高光的利用效率，最好將該橢圓形光束成形為圓形光束。
以下是對光束成形的第一到第四常規(guī)例子的描述。
圖16示出了通過一透鏡將光束的形狀調(diào)整為圓形的第一常規(guī)例子(例如，參見公開的實用新型申請S63-118714(圖1和4))，并且示出了使用光束成形透鏡302的光學頭309的示意圖。從光源301發(fā)出的橢圓形發(fā)散光束通過下述的光束成形透鏡302成形為一個圓形的發(fā)散光束，穿過分光棱鏡303，通過準直透鏡304校正為平行光束，然后被反射鏡305反射，被物鏡306聚光，并且照射在光盤310上。被光盤310反射的光束經(jīng)相反的路徑返回，被分光棱鏡303反射，然后被檢測器308檢測。
光束成形透鏡302的兩個面都是圓柱形表面，并且光束通過圓柱形表面被折射，并沿它的短軸方向被放大，但是沿著其長軸方向的擴展角并未改變，從而使橢圓形光束形成為圓形光束。
圖17示出了使用在空間上彼此分離的圓柱形透鏡302a和圓柱形透鏡302b的第二常規(guī)例子(例如，參見公開的實用新型申請S63-118714(圖1和4))。類似于第一常規(guī)例子，通過此結(jié)構(gòu)，使橢圓形光束可以形成為圓形光束。
圖18示出了通過一透鏡將光束的形狀調(diào)整為圓形的第三常規(guī)例子(例如，參見公開的專利申請2002-208159A(圖1)。光束成形透鏡402的第一表面402i和第二表面402o都是圓柱形表面，光束通過該圓柱形表面被折射，并沿著它的短軸方向被放大，而其沿著長軸方向的擴展角在通過時并未改變，這樣成形光束。第一表面402i是一個等光程(aplanatic)表面，因此不會發(fā)生像差。從光源401的發(fā)射點到第一表面402i的光軸距離與光束成形透鏡402在光軸上的厚度相同，以便短軸方向的光束垂直入射到第二表面402o，并且不會發(fā)生像差。通過垂直于圓柱形表面中心軸的平面(平行于紙面的平面是一個非圓形的弧形，以下此圓柱形表面被稱為“非球面的圓柱表面”)。利用第二表面402o作為非球面圓柱表面，通過產(chǎn)生短軸方向的像差而獲得軸向旋轉(zhuǎn)對稱的球面像差，端軸方向的像差具有與長軸方向的像差相同的程度。通過準直透鏡404消除此光束成形透鏡402引起的球面像差。
圖19示出了通過一透鏡將光束成形為圓形的第四常規(guī)例子，并示出了使用光束成形棱鏡502的光學頭509的結(jié)構(gòu)示意圖。從光源501發(fā)出的發(fā)散光束由準直透鏡504校正為平行光束，并由光束成形棱鏡502沿著光束的短軸方向折射該光束，將橢圓形光束成形為圓形光束。該圓形光束通過分光棱鏡503，經(jīng)反射鏡505反射，由物鏡506聚光后，被照射在光盤510上。光盤510反射的光束經(jīng)相反的路徑返回，被分光棱鏡503反射，通過檢測透鏡507后，被檢測器508檢測。
然而，對于圖16所示的第一常規(guī)例子中的光束成形透鏡302，光束成形的放大率被限制在約為系數(shù)1.2。通過垂直于該圓柱形表面中心軸的平面(圖16中平行于紙面的平面)看去，光束成形透鏡302的圓柱形表面的橫截面是一個簡單的大致圓弧形(以下，此圓柱形表面被稱為“球面的圓柱表面”)。當為獲得基本為圓形的光束，光束成形放大率被設(shè)定為至少為2的系數(shù)時，由于該球面的圓柱表面會出現(xiàn)至少為0.06λ(其中λ為波長)的高次像差，從而使它不實用。
此外，利用圖17所示的第二常規(guī)例子中的圓柱形透鏡302a和圓柱形透鏡302b，及利用該光束成形放大率設(shè)定為系數(shù)2或更大，會出現(xiàn)相同的高次像差。此外，該圓柱形透鏡302a和圓柱形透鏡302b是空間上分離的，因此由于溫度變化，它們的間距可能會改變，光束成形的放大率也可能會改變，從而出現(xiàn)像差惡化的問題。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的光學頭包含光源；光束成形透鏡，使從光源發(fā)出的橢圓形發(fā)散光束成形為基本上圓形的發(fā)散光束；準直透鏡，將基本上圓形的發(fā)散光束轉(zhuǎn)換為基本上平行的光束；物鏡，將該基本上平行的光束聚焦到光學信息記錄介質(zhì)上；和檢測器，檢測從該光學信息記錄介質(zhì)反射的光束。該光學頭的特征在于，該光束成形透鏡包括由下述(A)或(B)表示的結(jié)構(gòu)。(A)光束成形透鏡具有在相同方向上彎曲的一對圓柱形表面。所述圓柱形表面中的一個是非球形表面，而另一個是球形表面。通過這種結(jié)構(gòu)，可以保持很低的高次像差并使高品質(zhì)的記錄和再現(xiàn)成為可能。(B)該光束成形透鏡安裝在一基座上，該光束成形透鏡固定在該基座上的位置比光束成形透鏡的中心更靠近光源。
優(yōu)選地，離光源較近的圓柱形表面是非球形表面，離光源較遠的圓柱形表面是球形表面。通過此結(jié)構(gòu)，可以使高次像差保持很低并使高品質(zhì)的記錄和再現(xiàn)成為可能。
優(yōu)選地，光束成形透鏡垂直于光軸的橫截面是一個四邊形。通過此結(jié)構(gòu)，可以很容易地設(shè)置光束成形的方向。
優(yōu)選地，光束成形透鏡由玻璃制成。通過此結(jié)構(gòu)，可以使由于溫度變化引起的像差波動保持很小。
優(yōu)選地，光束成形透鏡包括一個由(A)表述的結(jié)構(gòu)。通過此結(jié)構(gòu)，可以使由于溫度變化引起的像差波動保持很小。
優(yōu)選地，光束成形透鏡在垂直于光束成形透鏡的圓柱形表面中心軸的表面粘附在一個基座上。通過此結(jié)構(gòu)，可以使由于溫度變化引起的像差波動保持很小。
優(yōu)選地，通過一個彈簧在光束成形透鏡的圓柱形表面的中心軸方向上施加壓力，將光束成形透鏡和其上安裝有光束成形透鏡的基座壓合在一起。通過此結(jié)構(gòu)，可以使由于溫度變化引起的像差波動保持很小。
優(yōu)選地，光束成形透鏡由兩個被結(jié)合在一起的圓柱形透鏡構(gòu)成。通過此結(jié)構(gòu)，可以很容易地制造光束成形透鏡。
優(yōu)選地，該兩個圓柱形透鏡具有平坦的表面，在該平坦表面處這兩個圓柱形透鏡被結(jié)合在一起。通過此結(jié)構(gòu)，使兩個圓柱形透鏡的定位調(diào)整和旋轉(zhuǎn)調(diào)整變得容易。
優(yōu)選地，垂直于該兩個圓柱形透鏡的光軸的橫截面具有不同的尺寸。通過此結(jié)構(gòu)，可以很容易地把光束成形透鏡安裝在基座上。
優(yōu)選地，垂直于該圓柱形透鏡的光軸的橫截面中，離光源較近的圓柱形透鏡的橫截面大于離光源較遠的圓柱形透鏡的橫截面。通過此結(jié)構(gòu)，可以將光束成形透鏡的光源一側(cè)固定在基座上。也就是說，可以使由于溫度變化引起的像差波動保持很小。
優(yōu)選地，該兩個圓柱形透鏡在一光軸方向上具有不同的厚度。通過此結(jié)構(gòu)，可以可靠地執(zhí)行光束成形透鏡的位置調(diào)整。
優(yōu)選地，離光源較近的圓柱形透鏡在光軸方向上的厚度大于離光源較遠的圓柱形透鏡的厚度。通過此結(jié)構(gòu)，可以將光束成形透鏡的光源一側(cè)固定在基座上。
優(yōu)選地，該光源和光束成形透鏡被固定在同一支架上。通過此結(jié)構(gòu)，可以使由于溫度變化引起的像差波動保持很小。
優(yōu)選地，該支架具有一個傾斜調(diào)整機構(gòu)，用于校正光源的光軸傾斜。通過此結(jié)構(gòu)，可以使由于溫度變化引起的像差波動保持很小，并可以校正光源的光軸傾斜。
優(yōu)選地，該支架具有一個位置調(diào)整機構(gòu)，用于校正光源的位置誤差。通過此結(jié)構(gòu)，可以使溫度變化引起的像差波動保持很小，并可以校正發(fā)光點的位置。
優(yōu)選地，該支架被壓配合(Press-fitted)到該光學頭的光學基座上。通過此結(jié)構(gòu)，可以使由于溫度變化引起的像差波動保持很小。
優(yōu)選地，該支架通過填隙(caulking)方式被固定在光學頭的光學基座上。通過此結(jié)構(gòu)，可以使由于溫度變化引起的像差波動保持很小。
優(yōu)選地，該支架被焊接在光學頭的光學基座上。通過此結(jié)構(gòu)，可以使由于溫度變化引起的像差波動保持很小。
優(yōu)選地，該準直透鏡在該光軸方向上可以被移動。通過此結(jié)構(gòu)可以校正球面像差并保持低成本。
優(yōu)選地，光束成形透鏡包括一個由(B)表示的結(jié)構(gòu)。
優(yōu)選地，該光學頭還包括粘合劑，該粘合劑被施加在光束成形透鏡離光遠較近的一側(cè)，以便將光束成形透鏡粘附在基座上。
優(yōu)選地，該光學頭還包括一彈性元件，它將光束成形透鏡向下壓在離光源較近的光束成形透鏡的一側(cè)上。
優(yōu)選地，該基座相對于光束成形透鏡離光源較近的一側(cè)具有一凸出形狀。
優(yōu)選地，該基座在光束成形透鏡離光源較近的一側(cè)和進一步遠離光源的一側(cè)之間具有一凹陷形狀。
根據(jù)本發(fā)明的光學信息記錄/再現(xiàn)裝置，包含根據(jù)本發(fā)明的光學頭；一旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)或傳送系統(tǒng)，用于相對于光學信息記錄介質(zhì)而移動該光學頭；一控制電路，用于基于利用光學頭獲得的信號控制該光學頭和該旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)或傳送系統(tǒng)。通過此結(jié)構(gòu)，可實現(xiàn)光學信息記錄介質(zhì)上的信息記錄和再現(xiàn)。
根據(jù)本發(fā)明的計算機，包含根據(jù)本發(fā)明的光學信息記錄/再現(xiàn)系統(tǒng)作為外部存儲裝置。通過此結(jié)構(gòu)，可實現(xiàn)光學信息記錄介質(zhì)上的信息記錄和再現(xiàn)。
根據(jù)本發(fā)明的視頻記錄/再現(xiàn)裝置，包含根據(jù)本發(fā)明的光學信息記錄/再現(xiàn)裝置，并可以從光學信息記錄介質(zhì)上記錄或再現(xiàn)視頻圖像。通過此結(jié)構(gòu)，可實現(xiàn)光學信息記錄介質(zhì)上的信息記錄和再現(xiàn)。
根據(jù)本發(fā)明的視頻再現(xiàn)裝置，包含根據(jù)本發(fā)明的光學信息記錄/再現(xiàn)裝置，可以從光學信息記錄介質(zhì)上記錄和再現(xiàn)視頻圖像。通過此結(jié)構(gòu)，可實現(xiàn)光學信息記錄介質(zhì)上的信息記錄和再現(xiàn)。
根據(jù)本發(fā)明的服務(wù)器，包含根據(jù)本發(fā)明的光學信息記錄/再現(xiàn)系統(tǒng)作為一外部存儲裝置。通過此結(jié)構(gòu)，可實現(xiàn)光學信息記錄介質(zhì)上的信息記錄和再現(xiàn)。
根據(jù)本發(fā)明汽車導航系統(tǒng)，包含根據(jù)本發(fā)明的一光學信息記錄/再現(xiàn)系統(tǒng)作為外部存儲裝置。通過此結(jié)構(gòu)，可實現(xiàn)光學信息記錄介質(zhì)上的信息記錄和再現(xiàn)。
通過本發(fā)明可以獲得的有益效果是，提高光利用率，并可適用于高速記錄和雙層光盤。


圖1A和圖1B示出了根據(jù)本發(fā)明實施例1的一個光學頭結(jié)構(gòu)的示意圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明實施例1的光束成形透鏡的透視圖；圖3A是根據(jù)本發(fā)明實施例1的光束成形透鏡的彈簧加壓器(spring presser)的示意圖；圖3B示出了根據(jù)實施例1的光束成形透鏡的另一個彈簧加壓器的示意圖；圖3C是安裝有根據(jù)實施例1的光束成形透鏡的另一個基座16A的示意圖；圖3D是安裝有根據(jù)實施例1的光束成形透鏡的又一個基座的示意圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明實施例2的光學頭的示意圖；圖5是根據(jù)本發(fā)明實施例2的光束成形透鏡的透視圖；圖6是根據(jù)本發(fā)明實施例2的光束成形透鏡的彈簧加壓器的示意圖；圖7示出了安裝根據(jù)本發(fā)明實施例3的光束成形透鏡的示意圖；圖8示出了安裝根據(jù)本發(fā)明實施例3的光束成形透鏡的示意圖；圖9是根據(jù)本發(fā)明實施例4的光學頭結(jié)構(gòu)的示意圖；圖10是使用根據(jù)本發(fā)明的光學頭的光盤驅(qū)動器的示意圖；圖11是使用根據(jù)本發(fā)明的光盤驅(qū)動器的個人計算機的外視圖；圖12是使用根據(jù)本發(fā)明的光盤驅(qū)動器的光盤記錄器的外視圖；圖13是使用根據(jù)本發(fā)明的光盤驅(qū)動器的光盤播放器的外視圖；圖14是使用根據(jù)本發(fā)明的光盤驅(qū)動器的服務(wù)器的外視圖；圖15是使用根據(jù)本發(fā)明的光盤驅(qū)動器的汽車導航系統(tǒng)的外視圖；
圖16是根據(jù)第一常規(guī)例子的光學頭結(jié)構(gòu)的示意圖；圖17示出了根據(jù)第二常規(guī)例子的圓柱形透鏡的示意圖；圖18示出了根據(jù)第三常規(guī)例子的光束成形透鏡的示意圖；圖19示出了根據(jù)第四常規(guī)例子的光學頭的示意圖。
具體實施例方式
下面參照圖1-5對本發(fā)明實施例進行描述。在下面的附圖中，相同的標記表示相同的元件。
實施例1圖1A和1B示出了根據(jù)本發(fā)明實施例1的光學頭9。圖1A是光學頭9的頂視圖，以及圖1B是光學頭9的側(cè)視圖。從光源1發(fā)出的光束是從薄有源層的一個端面發(fā)出的，從而光束的形狀是橢圓形的，并且該光束的短軸和長軸之間的比率約為1∶3。通過下述的光束成形透鏡2，使從光源1發(fā)出的橢圓形發(fā)散光束成形為基本上圓形的發(fā)散光束，該光束通過分光棱鏡3，經(jīng)準直透鏡4準直為基本上平行的光束，被反射鏡5反射，由物鏡6會聚，然后照射在光盤10上。由光盤10反射的光束沿相反的路徑返回，被分光棱鏡3反射后，通過檢測透鏡7，然后被檢測器8檢測。根據(jù)利用檢測器8獲得的檢測信號，物鏡致動器61在聚焦方向和跟蹤方向上驅(qū)動物鏡6。
在本實施例中，光源1、光束成形透鏡2、分光棱鏡3、準直透鏡4、反射鏡5、檢測透鏡7、檢測器8和物鏡致動器61都被固定在下述的基座16上。
圖2是本發(fā)明實施例1的光束成形透鏡2的透視圖。光束成形透鏡2具有以相同方向彎曲的一對圓柱形表面。當z表示沿光軸A3的方向，y表示圓柱形表面的中心軸方向，以及x表示垂直于z和y的方向時，在離光源1較近側(cè)上的第一表面2i的圓柱形表面的xz平面內(nèi)的橫截面形成一個非圓形的弧(以下，這種圓柱形表面被稱為“非球面的圓柱表面”)。此外，在離光源1較遠側(cè)上的第二表面2o的圓柱形表面xz平面內(nèi)的橫截面形成一個簡單的、基本上為圓形的弧(以下，這種圓柱形表面被稱為“球面的圓柱表面”)。當橢圓形光束通過此光束成形透鏡2時，如圖1A所示，該光束被折射并沿著其長軸方向被壓縮，然而如圖1B所示，沿著短軸方向的展開角(spread angle)并未改變，從而該橢圓形光束被成形為基本上圓形的光束，并且該橢圓光束的短軸和長軸之間的1∶3的比率變?yōu)榛旧鲜菆A形光束的1∶1-1∶2的比率范圍。這樣，通過將光束成形為基本上圓形的形狀，提高光利用率，并且增加了被聚焦在光盤10上的光點的光學功率，使得它也可以被應(yīng)用于高速記錄或雙層光盤等等。
與前面參照圖16討論的第一常規(guī)例子不同的是，第一表面2i是一個非球面的圓柱表面。在第一常規(guī)例子中，沒有使用非球面的圓柱表面，從而會發(fā)生至少0.06λ(其中λ表示波長)的高次像差。在此實施例1中，通過使用非球面的圓柱表面，不僅可以使軸向像差、而且也可以使離軸像差最小化，從而將高次像差可以減少到0.005λ或更小。這樣，有可能實現(xiàn)高品質(zhì)的記錄和再現(xiàn)。
對于透鏡的制造來說，因為在一個圓棒上旋轉(zhuǎn)透鏡的同時可以磨削透鏡表面，所以球面的圓柱表面易于實現(xiàn)高的表面精度。相反地，這對非球面的圓柱表面來說是不可能的，從而很難以高的精確度加工這種透鏡表面。因此，在非球面的圓柱表面上可能會出現(xiàn)切削痕跡和波紋(waviness)，這將使像差更加惡化。
這樣，為了實現(xiàn)令人滿意的像差特性，對于透鏡設(shè)計來說，非球面的圓柱形透鏡表面是必要的，但對于透鏡制造來說，更優(yōu)選球面的圓柱形表面。在本發(fā)明的實施例1中，一個表面是非球面的圓柱表面，另一個表面是球面的圓柱表面。這樣，既考慮到透鏡的設(shè)計又考慮到了透鏡的制造，從而可以實現(xiàn)具有良好像差特性的光束成形透鏡。
從光源1發(fā)出的光束是一個發(fā)散光束，從而光束在第一表面2i上的有效直徑不同于第二表面2o上的有效直徑。如果對于第一表面2I，采用非球面的圓柱表面并具有更小的光束有效直徑，以及對于第二表面2o，采用球面的圓柱表面并具有更大的光束有效直徑，則可最小化透鏡加工誤差的影響，并且可以獲得甚至更好的像差特性的效果。
在參照圖18描述的第三常規(guī)例子中，第一表面402i是一個等光程的表面，第二表面402o是一個非球面的圓柱表面，以及從光源401的發(fā)光點到第一表面402i的距離被設(shè)定為與光束成形透鏡402的厚度相同，但本實施例1與此完全不同。第三常規(guī)例子被設(shè)計而使得在第一表面402i不發(fā)生像差，以及在第二表面402o也不發(fā)生像差，但本發(fā)明實施例1與第三常規(guī)例子所不同的是，其被設(shè)計為當整體地考慮第一表面2i和第二表面2o時不發(fā)生像差。
應(yīng)當注意通過使第一表面2i凸出及第二表面2o凹陷并壓縮光束長軸方向的光束成形可使準直透鏡4的焦距變長，從而具有下述優(yōu)點即增大由于溫度變化引起的在光源1上發(fā)光點的位移的容限。另一方面，在光束的短軸方向被放大的光束成形情況下，第一表面2i應(yīng)當是凹陷的，第二表面2o應(yīng)當是凸出的。在此情況下，可縮短準直透鏡4的焦距，從而具有使光學頭9更緊湊的優(yōu)點。
如圖2的陰影部分所示，光束成形透鏡2通過xy平面(垂直于光軸A3的平面)的橫截面形狀是四邊形的。通過使橫截面成為四邊形，可以把光束成形透鏡2的底面2c平滑地裝配在基座16上，其中光束成形透鏡2安裝在基座16上，從而能夠穩(wěn)固放置光束成形透鏡2。也就是說，可以控制圍繞光束成形透鏡2的z軸的旋轉(zhuǎn)角θ，從而可以很容易地定位光束成形透鏡2來設(shè)定光束成形的方向。此外，為了使光束成形透鏡2具有良好的像差特性，光束成形透鏡2必須相對于光源1在所述z方向和x方向上定位。由于光束成形透鏡2的底面2c以平滑平面接觸配合在基座16上，所以具有能夠可靠地進行位置調(diào)整的優(yōu)點。
應(yīng)當注意也可以使光束成形透鏡2的橫截面形狀為圓形，并通過切割制造一個平坦的部分(底面部分2c)。
如果在底面2c和基座16之間施加UV固化的粘合劑14，則在調(diào)整好光束成形透鏡2的位置之后，通過照射UV光，可以很容易地固定光束成形透鏡2。通常，由于溫度變化會使粘合劑膨脹或收縮。施加在圖2所示的xz平面(垂直于圓柱表面的中心軸A1和A2的表面)的粘合劑14由于溫度變化而在x方向和z方向上均勻地膨脹或收縮，從而光束成形透鏡2在x方向和z方向上不會有位移。但是，當粘合劑14由于溫度變化在y方向上膨脹或收縮時，光束成形透鏡2可能在y方向上會產(chǎn)生位移。但是，當?shù)谝槐砻?i和第二表面2o只在y方向上位移，它們的光學特性完全不會受到影響。因此，本發(fā)明的實施例1具有光學特性不會隨環(huán)境變化(例如溫度變化)而惡化的優(yōu)點。
此外，安裝有光學部件的光學基座是由金屬或塑料制成的，從而可能隨溫度變化而膨脹或收縮。相應(yīng)地，光源1和光束成形透鏡2之間的距離可能會波動而導致象散(astigmatism)。在本發(fā)明的實施例1中，通過粘合劑14固定光束成形透鏡2的位置在相對于中心的光源1一側(cè)(離第一表面2i較近)。這樣，使光源1和光束成形透鏡2的固定位置之間的距離縮短，從而基座16由于溫度變化而引起的膨脹或收縮將會很小，結(jié)果，相比于固定位置離第二表面2o更近的情況，在光源1和光束成形透鏡2的固定位置之間的距離變化變得很小，從而可獲得象散波動很小的效果。
若光源1發(fā)射藍色激光，光束成形透鏡2由玻璃制成，并且基座16由金屬(例如鋁或鋅)制成，則優(yōu)選地，光源1的發(fā)光點和第一表面2i之間的距離最少為1mm，最多為2mm。
應(yīng)當注意如圖3A所示，也可以通過一個彈簧15將光束成形透鏡2向下壓，而沿y方向(圓柱表面的中心軸方向)固定光束成形透鏡2。通過在所述y方向?qū)⒐馐尚瓮哥R2下壓，即使當基座16由于溫度變化而收縮或膨脹，光束成形透鏡2也不會在x方向或z方向產(chǎn)生位移，并且即使當光束成形透鏡2在y方向產(chǎn)生位移時，第一表面2i和第二表面2o只在y方向上產(chǎn)生位移，從而可獲得光學特性不會改變的有益效果。同樣在這種情況下，如果光束成形透鏡2被彈簧15下壓的位置在相對于該中心位于光源1的一側(cè)，則可獲得幾乎沒有象散波動的效果。
以下將參照圖3B到圖3D說明一優(yōu)選的實施例，其中設(shè)置光束成形透鏡2的固定位置，以便減小由于溫度變化而引起的象散增加。
圖3B示出了根據(jù)實施例1的光束成形透鏡的另一個彈簧加壓器的示意圖。通過將用于粘合光束成形透鏡2和基座16的粘合劑14僅施加在光束成形透鏡2離光源1較近的一側(cè)，將光束成形透鏡2的固定位置設(shè)置在離光源1較近的一側(cè)，可獲得使象散波動保持很小的效果。此外，如果通過彈簧15將光束成形透鏡2向下壓在離光源1較近的一側(cè)上，則能夠可靠地避免象散增加并且不會改變。
圖3C是其上安裝根據(jù)實施例1的光束成形透鏡的另一個基座16A的示意圖。如圖3C所示，基座16A的形狀相對于在離光源1較近的一側(cè)的光束成形透鏡2凸出。用于將光束成形透鏡2粘合到基座16上的粘合劑14被施加在具有此凸出形狀的部分。這樣，當基座16A具有相對于光束成形透鏡2的此凸出形狀時，能夠可靠阻止象散增加并且不會改變。
圖3D是安裝根據(jù)實施例1的光束成形透鏡的又一個基座的示意圖。如圖3D所示，在基座16B離光源1較近的一側(cè)和離光源1較遠的一側(cè)之間，基座16B相對于光束成形透鏡2具有凹陷部分，例如一個槽。當設(shè)置像這樣的基座16B時，如圖3D所示，可以穩(wěn)定光束成形透鏡2圍繞x軸的固定角度，并且能夠避免象散增加而不會改變。若基座16A和光束成形透鏡2是通過粘合劑固定的，則粘合劑14應(yīng)當被施加在基座16B更接近光源1的一側(cè)。
在圖3C和3D示出的兩個例子中，通過利用彈簧15(參見圖3B的說明)下壓光束成形透鏡2在靠近光源1的一側(cè)上，可以更可靠地避免象散增加并且不會改變。
在本發(fā)明的實施例1中，光束成形透鏡2由玻璃制成。光束成形透鏡2本身可能也會由于溫度變化而收縮或膨脹，從而導致象散。玻璃比塑料具有更小的熱膨脹系數(shù)，從而具有可使溫度變化引起的像差波動保持很小的優(yōu)點。
實施例2圖4A和4B示出了根據(jù)本發(fā)明實施例2的光學頭29。與實施例1不同的是，光束成形透鏡22由圓柱形透鏡22a和圓柱形透鏡22b構(gòu)成。其他的結(jié)構(gòu)方面與實施例1相同，因此對于這些部分將不再贅述。圖5是光束成形透鏡22的透視圖。
通常，在透鏡制造中都使用軸向旋轉(zhuǎn)對稱，從而不需要進行透鏡的前面和后面的旋轉(zhuǎn)調(diào)整。然而，在沒有軸向旋轉(zhuǎn)對稱的透鏡中，例如實施例1的光束成形透鏡2，就必須要注意兩個表面的旋轉(zhuǎn)誤差。當光束成形的放大率約為系數(shù)2時，由于旋轉(zhuǎn)誤差引起的像差將會變大。因此，可容忍的旋轉(zhuǎn)誤差被限制在小于0.05度。在實施例2中，光束成形透鏡22被分離為兩部分，即圓柱形透鏡22a和圓柱形透鏡22b，從而使該透鏡的制造與常規(guī)的圓柱形透鏡一樣簡單。
與參照圖17說明的第二常規(guī)例子不同的是，圓柱形透鏡22a和圓柱形透鏡22b是結(jié)合在一起的。在第二常規(guī)例子中，兩個圓柱形透鏡302a和302b是空間上分離的，從而它們之間的間距會隨溫度變化而波動，并且存在光束成形放大率和像差的改變的問題。
在實施例2中，通過粘合劑將圓柱形透鏡22a和圓柱形透鏡22b結(jié)合在一起，從而由于粘合劑(其是一薄膜)的溫度變化而引起的厚度改變可以被忽略，并且不會發(fā)生光束成形放大率和像差的改變。也就是說，獲得的光束成形透鏡22相對于環(huán)境變化是穩(wěn)定的。
通過將光束成形透鏡22被分離為兩部分，為了使第一表面22i和第二表面22o的圓柱表面的中心軸A1和A2相互平行并使它們與光軸A3相交叉，就必須用干涉儀測量波陣面，并調(diào)整圓柱形透鏡22a和圓柱形透鏡22b在x方向上的位置并調(diào)整旋轉(zhuǎn)角θ。通過使該結(jié)合面平坦，將會使位置調(diào)整和旋轉(zhuǎn)調(diào)整變得容易。此外，如圖5所示，如果圓柱形透鏡22a和圓柱形透鏡22b大小不同，即使由于結(jié)合時的位置調(diào)整和旋轉(zhuǎn)調(diào)整而使透鏡稍微歪斜的時候，也仍然可以以良好的配合實現(xiàn)對基座16的固定。如下所述，優(yōu)選地，在光源1一側(cè)的圓柱形透鏡22a大于圓柱形透鏡22b。
通過使圓柱形透鏡22a在xy平面上的橫截面形狀為四邊形，可將圓柱形透鏡22a的底面22c以平面接觸平滑地裝配在基座16上，從而能夠穩(wěn)固地設(shè)置光束成形透鏡22。也就是說，圍繞光束成形透鏡22的z軸的旋轉(zhuǎn)角θ被控制，從而使光束成形方向上的定位變得更容易。
并且，光束成形透鏡22必須被定位在相對于光源1的z方向和x方向上，以便得到所希望的像差特性。由于圓柱形透鏡22a的底面22c利用平坦接觸平滑地裝配在基座16上，因此具有能可靠執(zhí)行定位調(diào)整的優(yōu)點。應(yīng)當注意通過使圓柱形透鏡22a在z方向上相對較厚，而增加底面22c的表面面積，從而獲得了能夠可靠執(zhí)行光束成形透鏡22的定位調(diào)整的效果。
應(yīng)當注意也可以使圓柱形透鏡22a的橫截面形狀為圓形，并通過切削來制造一平坦部分(底面部分22c)。
如果在底面22c和基座16之間施加UV固化的粘合劑14，則在調(diào)整好光束成形透鏡22的位置之后通過照射UV光，可以很容易地固定光束成形透鏡22。通常，由于溫度變化會使粘合劑膨脹或收縮。如圖5所示，在xz平面(垂直于圓柱表面的中心軸的表面)被施加的粘合劑14由于溫度變化在x方向和z方向上均勻膨脹或收縮，從而光束成形透鏡22在x方向或z方向上不會有位移。然而，當粘合劑14由于溫度變化在y方向上膨脹或收縮時，光束成形透鏡22可能在y方向上會產(chǎn)生位移。然而，當?shù)谝槐砻?2i和第二表面22o只在y方向上位移，它們的光學特性完全不會受到影響。因此，本發(fā)明的實施例2具有光學特性不會隨環(huán)境變化(例如溫度變化)而惡化的優(yōu)點。
此外，安裝有光學元件的光學基座是由金屬或塑料制成的，從而不會隨溫度變化而膨脹或收縮。相應(yīng)地，光源1和光束成形透鏡22之間的距離可能會波動而導致象散。在本發(fā)明的實施例2中，將在光源1一側(cè)的圓柱形透鏡22a做得比較大，從而由粘合劑14固定光束成形透鏡22的位置位于光源1的一側(cè)(離第一表面22i較近)。這樣，縮短了在光源1和光束成形透鏡22的固定位置之間的距離，從而由于溫度變化而引起的膨脹或收縮很小，結(jié)果，可獲得象散波動很小的效果。
如圖6所示，也可以通過一個彈簧15將圓柱形透鏡22a下壓而沿y方向(圓柱表面的中心軸方向)固定圓柱形透鏡22a。通過在所述y方向?qū)⒐馐尚瓮哥R2下壓，即使當基座16由于溫度變化而收縮或膨脹，光束成形透鏡22也不會在x方向或z方向產(chǎn)生位移，并且即使當光束成形透鏡22在y方向產(chǎn)生位移時，第一表面22i和第二表面22o只在y方向上產(chǎn)生位移，從而具有光學特性不會改變的有益效果。同時在此情況下，如果光束成形透鏡22被彈簧15下壓的位置位于光源1的一側(cè)，則可獲得幾乎沒有象散波動的效果。
在本發(fā)明的實施例2中，圓柱形透鏡22a和圓柱形透鏡22b由玻璃制成。光束成形透鏡22本身可能也會由于溫度變化而收縮或膨脹，從而導致象散。玻璃比塑料具有更小的熱膨脹系數(shù)，從而具有可使溫度變化引起的像差波動保持很小的優(yōu)點。
實施例3圖7A和7B示出了根據(jù)本發(fā)明的實施例3，并示出了光源1，光束成形透鏡22及其外圍部分。其他的方面與實施例1相同，因此對于這些部分將不再贅述。光束成形透鏡22的細節(jié)與實施例1或?qū)嵤├?所述的相同。
通常，由于光源1的制造誤差，發(fā)光點21會有大約0.1mm的偏移，而光軸會傾斜約3°。為了校正此偏差，必須執(zhí)行光源1的定位調(diào)整和傾斜調(diào)整。如圖7A所示，光源1通過壓配合或填隙而被固定在支架11上。支架11可相對于調(diào)整板12而進行傾斜調(diào)整，從而校正光源1的光軸傾斜。調(diào)整板12可相對于安裝有光學部件的光學基座13而進行定位調(diào)整，從而校正光源1的發(fā)光點21的偏移。在光源1的傾斜調(diào)整和定位調(diào)整之后，通過粘合劑24和粘合劑34固定支架11、調(diào)整板12和光學基座13。
圖7B是支架11的側(cè)視圖。準確調(diào)整光源1和光束成形透鏡22的位置關(guān)系是必要的，并且優(yōu)選地，在調(diào)整之后，當發(fā)生溫度變化時，位置波動很小。當光源1和光束成形透鏡22通過分離的支架被固定時，并且將它們二者粘附時，則存在的問題是支架間的距離會隨溫度不同而波動。在本發(fā)明的實施例3中，光束成形透鏡22和光源1被安裝在作為單獨元件的支架11上，作為一個單一、整體部件，從而使結(jié)構(gòu)簡單，可以獲得相對于環(huán)境變化的位置波動很小的效果，并可以保持良好的像差特性。
圖8示出了其上安裝有光源1和光束成形透鏡22的支架11a在傾斜調(diào)整后被壓配合在調(diào)整板12a上的情況。使圖7中的粘合劑24插入在支架11和用作傾斜調(diào)整機構(gòu)的調(diào)整板12之間的間隙中，并且由于溫度變化，可能會引起發(fā)光點21的膨脹和收縮和位置波動。由于壓配合消除了粘合劑膨脹和收縮的影響，如圖8所示，從而可保持更穩(wěn)定的性能。應(yīng)當注意除了壓配合之外，還可以采用填隙或焊接方式。
實施例4圖9示出了根據(jù)本發(fā)明實施例4的光學頭39。光束成形透鏡32與實施例1或?qū)嵤├?所述的相同，而準直透鏡4可通過球面像差校正致動器41而在光軸方向上移動。
通常，當光盤10的保護層厚度存在誤差時，會發(fā)生球面像差。這種球面像差可以通過使入射在物鏡6上的光束稍微發(fā)散或稍微會聚而發(fā)生的球面像差來消除。
在第四常規(guī)例子中，在光束通過準直透鏡504變得平行之后，如圖19所示，該光束通過光束成形棱鏡502成形。利用這種光學頭509，當移動準直透鏡504以便校正光盤510保護層的厚度誤差引起的球面像差時，該光束發(fā)散或會聚，從而當該光束通過光束成形棱鏡502時會出現(xiàn)象散。也就是說，校正球面像差是很困難的。在實施例4中，光束成形是通過準直透鏡4之前的光束成形透鏡302執(zhí)行的，從而通過在光軸方向上移動準直透鏡4可校正球面像差。這樣，通過使用具有良好像差特性并相對于環(huán)境變化而穩(wěn)定的光束成形透鏡32，首先可以通過準直透鏡4進行球面像差校正。并且，由于只增加了球面像差校正致動器，從而具有成本最小化的有益效果。
實施例5圖10示出了作為光學信息記錄/再現(xiàn)裝置的光盤驅(qū)動器107的整體結(jié)構(gòu)的例子。通過將光盤101夾持在轉(zhuǎn)盤102和夾持器103之間而固定它，并通過馬達(旋轉(zhuǎn)系統(tǒng))104旋轉(zhuǎn)。在實施例1到實施例4的任何一個中描述的光學頭100通過橫梁(traverse)(傳送系統(tǒng))105承載，從而使照射的光可以從光盤101的內(nèi)圓周移動到外圓周?？刂齐娐?06根據(jù)從光學頭100接收的信號而執(zhí)行聚焦控制、循跡控制、傳動控制、橫動控制和馬達旋轉(zhuǎn)控制。并且，其可以由再現(xiàn)信號而再現(xiàn)信息并將記錄信號發(fā)送到光學頭100。
實施例6圖11示出了包含實施例5的光盤驅(qū)動器(光學信息記錄/再現(xiàn)裝置)的一計算機的實施例。
在圖11中，個人計算機110配置有根據(jù)實施例5的光盤驅(qū)動器107、用于輸入信息的鍵盤113、和用于顯示信息的監(jiān)視器112。
配置有上述實施例5的光盤驅(qū)動器作為外部存儲裝置的計算機能夠可靠記錄或再現(xiàn)不同類型光盤上的信息，并且可以被廣泛應(yīng)用。利用光盤驅(qū)動器的大容量的優(yōu)點，它們可以被用于計算機硬盤的備份，并且利用光盤驅(qū)動器還具有其介質(zhì)(光盤)廉價并易于攜帶的優(yōu)點，以及能夠用其他光盤驅(qū)動器讀出信息的其兼容性，從而有可能與其他人交換程序或數(shù)據(jù)，或者在上面承載個人自己的程序或數(shù)據(jù)。此外，還可以采用光盤驅(qū)動器來再現(xiàn)/記錄現(xiàn)存的介質(zhì)，例如DVD或CD。
實施例7圖12示出了具有配置有根據(jù)實施例5的光盤驅(qū)動器(光學信息記錄/再現(xiàn)裝置)的光盤記錄器(視頻記錄/再現(xiàn)裝置)的實施例。
在圖12中，光盤記錄器120具有根據(jù)實施例5的內(nèi)置光盤驅(qū)動器107(圖中未示出)，并與用于顯示記錄的視頻圖像的監(jiān)視器121相連接使用。
配置有實施例5的光盤驅(qū)動器107的光盤記錄器120能夠可靠地記錄或再現(xiàn)不同類型光盤上的視頻圖像，并可以廣泛用于各種應(yīng)用。光盤記錄器能夠?qū)⒁曨l圖像記錄在介質(zhì)(光盤)上，并在任何時候再現(xiàn)視頻圖像。光盤在記錄或播放之后不需要被倒帶(像磁帶那樣)，并且光盤可允許時間滑動(time-slip)播放，其中在記錄一個節(jié)目的同時再現(xiàn)該節(jié)目的開頭，或者同時記錄和播放，其中再現(xiàn)先前記錄的節(jié)目、同時記錄另一個節(jié)目。利用記錄介質(zhì)廉價并易于攜帶的優(yōu)點，以及使其能夠用其他光盤記錄器讀出信息的兼容性，從而有可能與其他人交換視頻數(shù)據(jù)，或者在上面承載個人自己的視頻數(shù)據(jù)。此外，還可以使光盤記錄器適應(yīng)現(xiàn)存的介質(zhì)(例如DVD或CD)的再現(xiàn)/記錄。
應(yīng)當注意這里描述了其中只提供光盤驅(qū)動器的例子，但也可以提供一個內(nèi)置硬盤，或內(nèi)置的視頻磁帶記錄/再現(xiàn)的功能。在此情況下，它使得易于臨時保存或備份視頻圖像。
實施例8圖13示出了配置有根據(jù)實施例5的光盤驅(qū)動器(光學信息記錄/再現(xiàn)裝置)的光盤播放器(視頻再現(xiàn)裝置)的一個實施例。
在圖13中，光盤播放器131配置一個具有根據(jù)實施例5的內(nèi)置光盤驅(qū)動器107(圖中未示出)的液晶顯示器130，以及通過液晶監(jiān)視器130能夠顯示光盤上記錄的視頻圖像。配置有實施例5的光盤驅(qū)動器107的光盤播放器能夠可靠再現(xiàn)不同類型光盤上的視頻圖像，并可以被廣泛用于各種應(yīng)用。
光盤播放器能夠在任何時候再現(xiàn)介質(zhì)(光盤)上記錄的圖像。光盤不需要在播放之后被倒帶(象磁帶那樣)，并且能夠在任何位置訪問和再現(xiàn)視頻圖像。此外，還可以使光盤播放器適應(yīng)現(xiàn)存的介質(zhì)(例如DVD或CD)的再現(xiàn)/記錄。
實施例9圖14示出了配置有根據(jù)實施例5的光盤驅(qū)動器(光學信息記錄/再現(xiàn)裝置)的服務(wù)器的一個實施例。
在圖14中，服務(wù)器140配置有根據(jù)實施例5的光盤驅(qū)動器107，用以顯示信息的監(jiān)視器142，和用于輸入信息的鍵盤143，并與網(wǎng)絡(luò)144相連接。
該服務(wù)器被配置有根據(jù)實施例5的光盤驅(qū)動器107作為外部存儲裝置，并能夠可靠記錄或再現(xiàn)不同類型光盤上的視頻信息，從而可以廣泛用于各種應(yīng)用。利用其大容量的優(yōu)點，光盤驅(qū)動器可以響應(yīng)于來自網(wǎng)絡(luò)144的請求而發(fā)送光盤上記錄的信息(圖像，音頻，視頻，HTML文件，文本文件等等)。此外，從網(wǎng)絡(luò)發(fā)出的信息可以被記錄在所要求的位置上。此外，還可以再現(xiàn)現(xiàn)存介質(zhì)(例如DVD或CD)上記錄的信息，從而有可能發(fā)送其上的信息。
實施例10圖15示出了配置有根據(jù)實施例5的光盤驅(qū)動器(光學信息記錄/再現(xiàn)裝置)的汽車導航系統(tǒng)的一個實施例。
圖15中的汽車導航系統(tǒng)具有根據(jù)實施例5的內(nèi)置光盤驅(qū)動器107(圖15中未示出)，并與用于顯示地理和路由信息的液晶監(jiān)視器151相連接使用。
該汽車導航系統(tǒng)配置有根據(jù)實施例5的光盤驅(qū)動器107，它能夠可靠記錄或再現(xiàn)不同類型光盤上的視頻信息，從而可以被廣泛用于各種應(yīng)用。根據(jù)記錄介質(zhì)(光盤)上記錄的地圖信息和由GPS(全球定位系統(tǒng))、陀螺儀、速度計、和測距計得到的信息，汽車導航系統(tǒng)150計算當前的位置并將位置顯示在液晶監(jiān)視器上。當進入目的地時，該系統(tǒng)根據(jù)地圖信息和道路信息而計算到該目的地的最佳路線，并將其顯示在液晶監(jiān)視器上。
通過使用大容量光盤來記錄地圖信息，從而有可能在單獨一張盤上就提供覆蓋廣闊區(qū)域的詳細的道路信息。還可以在光盤上存儲關(guān)于道路旁的設(shè)施的進一步信息，例如餐廳、便利店或加油站。該道路信息可能會過時，但由于光盤具有兼容性并且是廉價的介質(zhì)，因此可以通過將該光盤與存儲最新道路信息的光盤進行交換而獲得最新的信息。此外，該汽車導航系統(tǒng)可適用于現(xiàn)有介質(zhì)(例如DVD或CD)的再現(xiàn)/記錄，從而有可能在車里觀看視頻圖像或收聽音樂。
本發(fā)明可以被應(yīng)用于光學頭、通過將光學頭發(fā)出的光照射在光盤上而記錄或再現(xiàn)信息的光學信息記錄/再現(xiàn)裝置、以及使用本發(fā)明的光學頭和光學信息記錄/再現(xiàn)裝置的計算機、視頻記錄/再現(xiàn)裝置、視頻再現(xiàn)裝置、服務(wù)器和汽車導航系統(tǒng)。
權(quán)利要求
1.一種光學頭，包含一光源；一光束成形透鏡，使從該光源發(fā)出的橢圓形發(fā)散光束成形為基本上圓形的發(fā)散光束；一準直透鏡，將該基本上圓形的發(fā)散光束轉(zhuǎn)換為基本上平行的光束；一物鏡，將該基本上平行的光束聚焦到光學信息記錄介質(zhì)上；和一檢測器，檢測從該光學信息記錄介質(zhì)反射的光束；其特征在于，該光束成形透鏡包含由下述(A)或(B)表述的結(jié)構(gòu)(A)該光束成形透鏡具有一對在相同方向上彎曲的圓柱形表面；以及該對圓柱形表面中的一個是非球形表面，以及該對圓柱形表面中的另一個是球形表面；(B)所述光束成形透鏡被安裝在一基座上以及該光束成形透鏡被固定在該基座上的位置相對于該光束成形透鏡的中心更靠近該光源。
2.如權(quán)利要求1所述的光學頭，其中，離該光源較近的圓柱形表面是非球形表面，離該光源較遠的圓柱形表面是球形表面。
3.如權(quán)利要求1所述的光學頭，其中，該光束成形透鏡垂直于光軸的橫截面是一個四邊形。
4.如權(quán)利要求1所述的光學頭，其中，該光束成形透鏡由玻璃制成。
5.如權(quán)利要求1所述的光學頭，其中，該光束成形透鏡包含由所述(A)表述的結(jié)構(gòu)。
6.如權(quán)利要求1所述的光學頭，其中，在垂直于該光束成形透鏡的圓柱形表面的中心軸的一個表面上，該光束成形透鏡粘附到一基座上。
7.如權(quán)利要求1所述的光學頭，其中，通過一個彈簧在該光束成形透鏡的圓柱形表面的中心軸方向上施加壓力，將該光束成形透鏡和其上安裝有該光束成形透鏡的一基座壓合在一起。
8.如權(quán)利要求1所述的光學頭，其中，該光束成形透鏡由兩個結(jié)合在一起的圓柱形透鏡構(gòu)成。
9.如權(quán)利要求8所述的光學頭，其中，所述兩個圓柱形透鏡具有平坦表面，在該平坦表面處所述兩個圓柱形透鏡被結(jié)合在一起。
10.如權(quán)利要求8所述的光學頭，其中，垂直于所述兩個圓柱形透鏡的光軸的橫截面是尺寸不同的。
11.如權(quán)利要求10所述的光學頭，其中，垂直于離該光源較近的圓柱形透鏡的光軸的橫截面大于垂直于離該光源較遠的圓柱形透鏡的光軸的橫截面。
12.如權(quán)利要求8所述的光學頭，其中，所述兩個圓柱形透鏡在一光軸方向上具有不同的厚度。
13.如權(quán)利要求12所述的光學頭，其中，離該光源較近的圓柱形透鏡在光軸方向上的厚度大于離該光源較遠的圓柱形透鏡在光軸方向上的厚度。
14.如權(quán)利要求1所述的光學頭，其中，該光源和該光束成形透鏡被固定在同一支架上。
15.如權(quán)利要求14所述的光學頭，其中，該支架具有一個傾斜調(diào)整機構(gòu)，用于校正該光源的光軸傾斜。
16.如權(quán)利要求14所述的光學頭，其中，該支架具有一個位置校正機構(gòu)，用于校正該光源的位置誤差。
17.如權(quán)利要求14所述的光學頭，其中，該支架被壓配合在該光學頭的光學基座上。
18.如權(quán)利要求14所述的光學頭，其中，該支架通過填隙方式被固定在該光學頭的光學基座上。
19.如權(quán)利要求14所述的光學頭，其中，該支架被焊接在該光學頭的光學基座上。
20.如權(quán)利要求1所述的光學頭，其中，該準直透鏡在光軸方向上可被移動。
21.如權(quán)利要求1所述的光學頭，其中，該光束成形透鏡包含一個由所述(B)表述的結(jié)構(gòu)。
22.如權(quán)利要求21所述的光學頭，還包括粘合劑，該粘合劑被施加在該光束成形透鏡離該光源較近的一側(cè)，以便將該光束成形透鏡粘附在該基座上。
23.如權(quán)利要求21所述的光學頭，還包括一彈性元件，用于將該光束成形透鏡向下壓在該光束成形透鏡離該光源較近的一側(cè)上。
24.如權(quán)利要求21所述的光學頭，其中，該基座相對于該光束成形透鏡在離該光源較近的一側(cè)上具有一凸出形狀。
25.如權(quán)利要求21所述的光學頭，其中，該基座相對于該光束成形透鏡在離該光源較近的一側(cè)和離該光源較遠的一側(cè)之間具有一凹陷形狀。
26.一種光學信息記錄/再現(xiàn)裝置，包含一光學頭；一旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)或一傳送系統(tǒng)，相對于光學信息記錄介質(zhì)而移動該光學頭；和一控制電路，基于利用該光學頭獲得的信號而控制該光學頭和該旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)和傳送系統(tǒng)，其特征在于，該光學頭是根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學頭。
27.一種計算機，包含根據(jù)權(quán)利要求26所述的光學信息記錄/再現(xiàn)系統(tǒng)，作為外部存儲裝置。
28.一種視頻記錄/再現(xiàn)裝置，能夠在光學信息記錄介質(zhì)上記錄或再現(xiàn)視頻圖像，該視頻記錄/再現(xiàn)裝置包含一光學信息記錄/再現(xiàn)裝置，其特征在于，該光學信息記錄/再現(xiàn)裝置是根據(jù)權(quán)利要求26所述的光學信息記錄/再現(xiàn)裝置。
29.一種視頻再現(xiàn)裝置，能夠從光學信息記錄介質(zhì)上再現(xiàn)視頻圖像，該視頻再現(xiàn)裝置包含一光學信息記錄/再現(xiàn)裝置，其特征在于，該光學信息記錄/再現(xiàn)裝置是根據(jù)權(quán)利要求26所述的光學信息記錄/再現(xiàn)裝置。
30.一種服務(wù)器，包含一光學信息記錄/再現(xiàn)系統(tǒng)作為外部存儲裝置，其特征在于，該光學信息記錄/再現(xiàn)裝置是根據(jù)權(quán)利要求26所述的光學信息記錄/再現(xiàn)裝置。
31.一種汽車導航系統(tǒng)，包含一光學信息記錄/再現(xiàn)系統(tǒng)作為外部存儲裝置，其特征在于，該光學信息記錄/再現(xiàn)裝置是根據(jù)權(quán)利要求26所述的光學信息記錄/再現(xiàn)裝置。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種光學頭，它提高光利用率并可適用于高速記錄和雙層盤。一光束成形透鏡(2)具有在相同方向上彎曲的一對圓柱形表面(2i，2o)，它使從光源(1)發(fā)出的橢圓形光束形成為基本上圓形的光束。離光源(1)較近的圓柱形表面(2i)是一個非球形表面，離光源(1)較遠的圓柱形表面(2o)是一個球形表面。因此獲得一種光學頭，利用該光學頭，即使當光束成形的放大率約為系數(shù)2時，也能使像差保持較低。
文檔編號G11B7/135GK1530944SQ20041000295
公開日2004年9月22日 申請日期2004年1月21日 優(yōu)先權(quán)日2003年1月22日
發(fā)明者安田昭博, 金馬慶明, 田中康弘, 清水義之, 之, 弘, 明 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社