專利名稱:磁路、光學(xué)拾取致動器及光學(xué)記錄和/或重現(xiàn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種光學(xué)記錄和/或重現(xiàn)裝置,更特別是,涉及一種使用多個用于聚焦驅(qū)動和傾斜驅(qū)動的聚焦線圈的磁路,以及使用該磁路的光學(xué)拾取致動器和光學(xué)記錄和/或重現(xiàn)裝置。
本申請要求2004年1月27日向韓國知識產(chǎn)權(quán)局申請的韓國專利申請No.10-2004-0004997的優(yōu)先權(quán),其內(nèi)容通過引用被結(jié)合與此。
背景技術(shù):
通常,光學(xué)拾取器被用于光學(xué)記錄和/或重現(xiàn)裝置中。光學(xué)拾取器在光學(xué)信息存儲介質(zhì)(即光盤)上方沿光盤徑向移動,并且以非接觸的方式將信息記錄到光盤上和/或從光盤上重現(xiàn)信息。
光學(xué)拾取器需要光學(xué)拾取致動器在尋道方向、聚焦方向和/或傾斜方向上驅(qū)動物鏡以使光源射出的光在光盤的正確位置上形成光斑。在尋道方向上驅(qū)動表示在光盤的徑向上調(diào)整物鏡,這樣光斑就形成在軌道的中心。
一般的光學(xué)拾取致動器包括可移動地安裝在基底上的透鏡保持器、支撐透鏡保持器可以相對于基底移動的懸架、和面對透鏡保持器和基底安裝的磁路。這樣的光學(xué)拾取致動器可基本在尋道方向和聚焦方向上移動。另外,光學(xué)記錄和/或重現(xiàn)裝置的發(fā)展趨向為高密度、尺寸小和重量輕。
為了獲得高密度,光學(xué)拾取致動器除了在尋道和聚焦方向上移動之外還需要在傾斜方向上移動。換句話說,為了獲得高密度,需要增大物鏡的數(shù)值孔徑并減小光源的波長。因此,減小了光學(xué)拾取致動器的傾斜容限。這樣,光學(xué)拾取致動器除了在尋道和聚焦方向上移動之外還需要在傾斜方向上移動。
另外,為了獲得光學(xué)記錄和/或重現(xiàn)裝置的高速度,需要更高靈敏度的光學(xué)拾取致動器。用于獲得更高靈敏度的光學(xué)拾取致動器的磁路使用一對聚焦線圈以實現(xiàn)高聚焦靈敏度。當(dāng)使用這種磁路時,以差分模式實施徑向傾斜驅(qū)動,其中具有相反相位的傾斜驅(qū)動信號分別施加到該一對聚焦線圈上。差分模式具有高傾斜靈敏度的優(yōu)點。
圖1說明傳統(tǒng)光學(xué)拾取致動器中使用的傳統(tǒng)磁路的示例。該傳統(tǒng)磁路包括適當(dāng)分布在象限中的具有N極和S極的四極磁體1,和第一和第二聚焦線圈3和5,以及第一和第二尋道線圈7和9。
第一和第二聚焦線圈3和5以及第一和第二尋道線圈7和9安裝在光學(xué)拾取致動器的可移動部分(即透鏡保持器)的側(cè)面。該四極磁體1安裝在基底上以面對聚焦和尋道線圈3、5、7、9。
如圖1所示,在y-z坐標平面上分別對應(yīng)于第一至第四象限的磁體1的第一至第四磁體部分1a、1b、1c和1d分別對應(yīng)于北極(N極)、南極(S極)、N極和S極。第一和第二聚焦線圈3和5設(shè)置成可使第一聚焦線圈3與第一和第四磁體部分1a和1d相互作用,第二聚焦線圈5與第二和第三磁體部分1b和1c相互作用。第一和第二尋道線圈7和9設(shè)置成可使第一尋道線圈7與第一和第二磁體部分1a和1b相互作用,第二尋道線圈9與第三和第四磁體部分1c和1d相互作用。
在圖1中,陰影區(qū)域為有效線圈部分。換句話說,在第一和第二聚焦線圈3和5中的陰影部分是有效聚焦線圈部分,在第一和第二尋道線圈7和9中的陰影部分是有效尋道線圈部分。
當(dāng)使用上述傳統(tǒng)磁路時,光學(xué)拾取致動器的可移動部分可在聚焦和尋道方向上驅(qū)動,也可以使用差分模式在傾斜方向上驅(qū)動。
參照圖2A,當(dāng)電流在第一和第二聚焦線圈3和5中分別以順時針和逆時針方向流動時,力以正(+)聚焦方向(即,+z方向)作用在第一和第二聚焦線圈3和5上。當(dāng)在相應(yīng)的第一和第二聚焦線圈3和5中的電流流動方向為反向時,力以負(-)聚焦方向(即,-z方向)作用在第一和第二聚焦線圈3和5上。因此,傳統(tǒng)磁路可在聚焦方向上驅(qū)動安裝在光學(xué)拾取致動器的可移動部分上的物鏡。為了聚焦驅(qū)動,使用具有相同相位的一對聚焦驅(qū)動信號。因為第一和第二聚焦線圈3和5分別以相反的方向繞線,所以在第一和第二聚焦線圈3和5中各自的電流流動方向相反。
當(dāng)在聚焦驅(qū)動期間,在聚焦方向上分別作用在第一和第二聚焦線圈3和5上的力的大小分別用“FA”和“FB”表示時,聚焦驅(qū)動期間作用的聚焦推力是FA和FB的合力,即FA+FB。
參照圖2B,當(dāng)電流以相同方向(例如逆時針方向)施加到第一和第二聚焦線圈3和5上時,力以例如負聚焦方向(即,-z方向)作用在第一聚焦線圈3上,并且力以例如正聚焦方向(即,+z方向)作用在第二聚焦線圈5上。當(dāng)施加到第一和第二聚焦線圈3和5上的電流方向反向時,分別作用在第一和第二聚焦線圈3和5上的力也反向。因此,光學(xué)拾取致動器的可移動部分可在傾斜方向(例如徑向傾斜方向)上被驅(qū)動,這樣,可以調(diào)整安裝在可移動部分上的物鏡的傾斜。
當(dāng)在施加傾斜驅(qū)動信號的同時以聚焦方向分別作用在第一和第二聚焦線圈3和5上的力的大小分別用“FA′”和“FB′”表示時,在傾斜驅(qū)動期間作用的轉(zhuǎn)矩是R(FA′+FB′)。因為第一和第二聚焦線圈3和5被用于聚焦驅(qū)動和傾斜驅(qū)動兩者,因此當(dāng)聚焦驅(qū)動信號的大小和傾斜驅(qū)動信號的大小相等時,F(xiàn)A′=FA且FB′=FB。這里,“R”表示旋轉(zhuǎn)中心C和作用在第一和第二聚焦線圈3和5中任何一個上的力的中心之間的距離。
從圖2A和2B中可看出,傳統(tǒng)磁路可以利用一對第一和第二聚焦線圈3和5以差分模式實現(xiàn)傾斜驅(qū)動。
同時,當(dāng)電流在第一和第二尋道線圈7和9中分別以順時針和逆時針方向流動時,力以向左的方向(即-y方向)作用在第一和第二尋道線圈7和9上。當(dāng)流動在相應(yīng)的第一和第二尋道線圈7和9中的電流的方向反向時,力以向右的方向(即+y方向)作用在第一和第二尋道線圈7和9上。
如上所述,使用傳統(tǒng)磁路的光學(xué)拾取致動器可在聚焦方向上驅(qū)動安裝在光學(xué)拾取致動器的可移動部分上的物鏡。另外,可移動部分可以在傾斜方向(例如徑向傾斜方向)上被驅(qū)動。因此,可以調(diào)整安裝在可移動部分上的物鏡的傾斜。此外,光學(xué)拾取致動器的可移動部分可在尋道方向上被驅(qū)動,因此可控制物鏡正確跟隨軌道。因此,當(dāng)一對這樣的傳統(tǒng)磁路分別安裝在光學(xué)拾取致動器的可移動部分的相對側(cè)上時,可以在聚焦方向、尋道方向和徑向傾斜方向上驅(qū)動物鏡。
但是,隨著傳統(tǒng)磁路中的聚焦靈敏度增加,傾斜靈敏度也隨之增加,這就會產(chǎn)生問題。具體而言,通常在差分模式中,將相同的磁路用于聚焦控制和傾斜控制。一對輸入到聚焦控制電路的聚焦驅(qū)動信號具有相同的相位,而一對輸入到傾斜控制電路的傾斜驅(qū)動信號各自具有相反的相位。當(dāng)同樣的電路用于如上所述的聚焦控制和傾斜控制時,即使當(dāng)僅有聚焦驅(qū)動信號輸入到電路中而傾斜驅(qū)動信號為零時,傾斜驅(qū)動信號并不真正為零值,而是具有例如±25mV大小的預(yù)定值。在這種情況下,如果傾斜靈敏度非常高,就會引起傾斜驅(qū)動。
因此,當(dāng)使用傾斜靈敏度隨著聚焦靈敏度的增加而增加的傳統(tǒng)磁路時,在不需要傾斜驅(qū)動時可能產(chǎn)生不希望的傾斜驅(qū)動。為了解決不必要的傾斜驅(qū)動這個問題,如果通過例如減少第一和第二聚焦線圈3和5的繞線數(shù)而減小傾斜靈敏度,則聚焦靈敏度也會減小。因此通過減少第一和第二聚焦線圈3和5的匝數(shù)來減少傾斜靈敏度并不能很好地解決該問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種磁路,其使用用于聚焦驅(qū)動和傾斜驅(qū)動的聚焦線圈,在不減少聚焦靈敏度的同時防止不必要的傾斜驅(qū)動,本發(fā)明還提供使用該磁路的光學(xué)拾取致動器和光學(xué)記錄和/或重現(xiàn)裝置。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面,提供了一種磁路,包括多個聚焦線圈單元,每個聚焦線圈單元包括第一聚焦線圈和第二聚焦線圈;磁體,包括與所述多個聚焦線圈單元相互作用的多個磁體部分,每個磁體部分的極化方向和其鄰近的磁體部分的極化方向相反,其中,電磁力響應(yīng)聚焦驅(qū)動信號以相同方向作用于每個聚焦線圈單元的第一和第二聚焦線圈上,響應(yīng)傾斜驅(qū)動信號以相反方向作用。每個聚焦線圈單元中的第一和第二聚焦線圈具有不同有效線圈長度。
該多個聚焦線圈單元可包括第一聚焦線圈單元和第二聚焦線圈單元,第一和第二聚焦線圈單元每個包括第一聚焦線圈和第二聚焦線圈。
包括在第一和第二聚焦線圈單元一個中的第一和第二線圈中具有較長有效線圈長度的聚焦線圈可與包括在第一和第二聚焦線圈單元另一個中的第一和第二線圈中具有較短有效線圈長度的聚焦線圈連接。
多個磁體部分可以包括至少四個磁體部分第一磁體部分和第二磁體部分,其極化方向彼此相反,以與第一聚焦線圈單元相互作用;以及第三磁體部分和第四磁體部分,其極化方向彼此相反,以與第二聚焦線圈單元相互作用。
多個聚焦線圈單元可以包括沿聚焦方向設(shè)置的第一聚焦線圈單元和第二聚焦線圈單元,和沿聚焦方向設(shè)置、在尋道方向上與第一聚焦線圈單元和第二聚焦線圈單元隔開的第三聚焦線圈單元和第四聚焦線圈單元。
第一聚焦線圈單元中的第一和第二聚焦線圈中具有較長有效線圈長度的聚焦線圈可與第二聚焦線圈單元中的第一和第二聚焦線圈中具有較長有效線圈長度的聚焦線圈連接,并且第一聚焦線圈單元中的第一和第二聚焦線圈中具有較短有效線圈長度的聚焦線圈可與第二聚焦線圈單元中的第一和第二聚焦線圈中具有較短有效線圈長度的聚焦線圈連接。這里,第三聚焦線圈單元中的第一和第二聚焦線圈中具有較長線圈長度的聚焦線圈可與第四聚焦線圈單元中的第一和第二聚焦線圈中具有較長線圈長度的聚焦線圈連接,并且第三聚焦線圈單元中的第一和第二聚焦線圈中具有較短線圈長度的聚焦線圈可與第四聚焦線圈單元中的第一和第二聚焦線圈中具有較短線圈長度的聚焦線圈連接。另外,包括在第一和第二聚焦線圈單元的聚焦線圈中具有較長有效線圈長度的聚焦線圈和具有較短有效線圈長度的線圈可分別與在第三和第四聚焦線圈單元的聚焦線圈中具有較短有效線圈長度的聚焦線圈和具有較長有效線圈長度的聚焦線圈連接。
多個磁體部分可以包括至少四個磁體部分第一磁體部分和第二磁體部分,其極化方向彼此相反以與第一和第二聚焦線圈單元相互作用,第二磁體部分部分地包圍第一磁體部分;以及第三磁體部分和第四磁體部分,其極化方向彼此相反以與第三和第四聚焦線圈單元相互作用,第四磁體部分部分地包圍第三磁體部分。
在多個聚焦線圈單元之中,第一聚焦線圈和第二聚焦線圈的整體有效線圈長度可以相同。
該磁路還可以包括至少一個尋道線圈,其設(shè)置成可與磁體相互作用,并用于尋道驅(qū)動。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供了一種光學(xué)拾取致動器,其包括安裝有物鏡的透鏡保持器;支撐構(gòu)件,其一端固定在透鏡保持器的一側(cè),另一端固定在配備在基底一端部的保持器上以使透鏡保持器可相對于基底移動;以及一對磁路,每個磁路包括上述的磁路,其中所述磁路對的線圈和磁體分別設(shè)置在透鏡保持器的相對側(cè)上以及面對該相對側(cè)設(shè)置在基底上。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供了一種光學(xué)記錄和/或重現(xiàn)裝置,該光學(xué)記錄和/或重現(xiàn)裝置包括一光學(xué)拾取器和用于控制光學(xué)拾取器的聚焦伺服和尋道伺服的控制單元,其中光學(xué)拾取器包括驅(qū)動物鏡的致動器,光學(xué)拾取器在光盤的徑向上移動并且將信息記錄到光盤和/或從光盤中重現(xiàn)信息。這里,致動器包括安裝有物鏡的透鏡保持器;支撐構(gòu)件,其一端固定在透鏡保持器的一側(cè),另一端固定在配備在基底一端部的保持器上,以使透鏡保持器可相對于基底移動;以及一對磁路,每個磁路包括上述的磁路,其中所述磁路對的線圈和磁體分別設(shè)置在透鏡保持器的相對側(cè)上以及面對該相對側(cè)設(shè)置在基底上。
通過參照附圖對其優(yōu)選實施方式的詳細說明,本發(fā)明上述和其他的技術(shù)特征和優(yōu)點將變得更加明顯。其中圖1圖示出使用在傳統(tǒng)光學(xué)拾取致動器上的傳統(tǒng)磁路的示例;圖2A圖示出使用圖1所示的傳統(tǒng)磁路實施的聚焦驅(qū)動原理;圖2B圖示出使用圖1所示的傳統(tǒng)磁路以差分模式實施的傾斜驅(qū)動原理;圖3是使用根據(jù)本發(fā)明的磁路的光學(xué)拾取致動器的示意性部分和分解透視圖;圖4是根據(jù)本發(fā)明實施方式的磁路的示意圖;圖5是圖4示出的磁路中所包括的磁體的平面圖;圖6圖示出圖4中的聚焦線圈;圖7A圖示出使用圖4所示的磁路實施聚焦驅(qū)動的原理;圖7B圖示出使用圖4所示的磁路以差分模式實施的傾斜驅(qū)動的原理;圖8是根據(jù)本發(fā)明另一實施方式的磁路的示意圖;圖9是根據(jù)本發(fā)明另一實施方式的磁路的示意圖;以及圖10是使用根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)拾取致動器的光學(xué)記錄和/或重現(xiàn)裝置的示意圖。
具體實施例方式
在下文中,將參照附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施方式進行詳細說明。
實際上,安裝在光學(xué)拾取致動器上的物鏡相對于光學(xué)信息存儲介質(zhì)的相對傾斜量不是很大。因此,可在小于幾度的小范圍內(nèi)實施傾斜驅(qū)動。
另外,在電路上施加電壓(例如±5V)以執(zhí)行聚焦伺服、尋道伺服和傾斜伺服。因此,與用給定的傾斜靈敏度實現(xiàn)傾斜驅(qū)動使得在施加幾mV電壓的情況下傾斜改變1度的情況相比,通過降低傾斜靈敏度并將傾斜驅(qū)動電壓的范圍增加到幾個伏特可獲得相同的驅(qū)動效果。如果傾斜靈敏度可降低到使得傾斜在1V的情況下改變1-3度,將是令人滿意的。
因此,為了克服當(dāng)聚焦靈敏度增加時由于極高的傾斜靈敏度會造成不必要的傾斜驅(qū)動這樣一個傳統(tǒng)問題,本發(fā)明提供一種磁路,該磁路可降低傾斜靈敏度,以使在不降低聚焦靈敏度的條件下防止產(chǎn)生不必要傾斜驅(qū)動的傳統(tǒng)問題。當(dāng)使用根據(jù)本發(fā)明的磁路時,可通過增加傾斜驅(qū)動信號的范圍來擴大傾斜范圍。
根據(jù)本發(fā)明的磁路包括多個聚焦線圈單元,每個聚焦線圈單元包括第一聚焦線圈和第二聚焦線圈以及磁體,該磁體具有對應(yīng)于聚焦線圈單元的極化結(jié)構(gòu)。每個聚焦線圈單元上設(shè)置第一和第二聚焦線圈,使得電磁力響應(yīng)聚焦驅(qū)動信號以相同方向作用在第一和第二聚焦線圈上,并響應(yīng)傾斜驅(qū)動信號以相反方向作用在第一和第二聚焦線圈上。設(shè)置在每個聚焦線圈單元上的第一和第二聚焦線圈可分別具有不同的有效線圈長度。
在下文本發(fā)明的實施方式中,磁路可包括兩個聚焦線圈單元和一個具有四個磁體部分的磁體。在本發(fā)明的另一實施方式中,磁路還可包括至少一對聚焦線圈單元(例如,四個聚焦線圈單元)和一個具有與聚焦線圈單元相互作用的極化結(jié)構(gòu)的磁體。
圖3是使用根據(jù)本發(fā)明的磁路的光學(xué)拾取致動器的示意透視圖。在圖3中,F(xiàn)代表聚焦的方向,T代表尋道方向(對應(yīng)于圓盤式光學(xué)信息存儲介質(zhì)的半徑方向),Tr代表徑向傾斜方向,并且Tt代表切向傾斜方向。
參照圖3,光學(xué)拾取致動器包括透鏡保持器15、支撐構(gòu)件16和一對磁路。透鏡保持器15可移動地安裝在基底10上,并且透鏡保持器15上裝有物鏡14。支撐構(gòu)件16的一端固定在透鏡保持器15的側(cè)面15c或15d上,另一端固定在設(shè)置在基底10的端部的保持器12上,使得透鏡保持器15可相對于基底10移動。每個磁路的線圈和磁體分別設(shè)置在透鏡保持器15的相對側(cè)15a和15b的任何一個上以及以相面對的形式設(shè)置在基底10上。
此外,如圖3所示,光學(xué)拾取致動器還可包括一個外磁軛21和與外磁軛21相對應(yīng)的內(nèi)磁軛23,在該外磁軛上設(shè)置有包括在磁路中的磁體31,該內(nèi)磁軛引導(dǎo)由磁體31產(chǎn)生的磁通量?;蛘?,光學(xué)拾取致動器還可僅包括外磁軛21和內(nèi)磁軛23中的一個。
多個支撐構(gòu)件16可固定在透鏡保持器15的除了設(shè)置有磁路的側(cè)面15a和15b以外的側(cè)面15c和15d上,可由金屬絲或片簧構(gòu)成該支撐構(gòu)件。參照圖3,光學(xué)拾取致動器包括六根金屬絲。六根金屬絲的全部或其中的四根可用作支撐構(gòu)件16。
當(dāng)磁路的線圈設(shè)置在透鏡保持器15的側(cè)面時,根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)拾取致動器上配備的金屬絲的數(shù)量根據(jù)該光學(xué)拾取致動器將用于兩軸、三軸、四軸驅(qū)動類型中的何種而改變。
在根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)拾取致動器中,兩軸類型可表示在聚焦方向和傾斜方向驅(qū)動或在聚焦方向和尋道方向驅(qū)動。三軸類型可表示在聚焦方向、尋道方向和徑向傾斜方向驅(qū)動。四軸類型可表示在聚焦方向、尋道方向、徑向傾斜方向和切向傾斜方向驅(qū)動。
近來,為了獲得高密度,增加了物鏡的數(shù)值孔徑,減小了光源的波長。因此,光學(xué)拾取致動器的傾斜容限減少了,由此,需要除了聚焦方向和尋道方向以外可在傾斜方向上驅(qū)動的三軸和四軸類型的光學(xué)拾取致動器。驅(qū)動光學(xué)拾取致動器的軸類型由磁路的結(jié)構(gòu)決定。
或者,磁路的磁體31可設(shè)置在透鏡保持器15的一側(cè)上,磁路的線圈可面對磁體31設(shè)置在基底10上。在這種情況下,支撐構(gòu)件16數(shù)量的確定與驅(qū)動光學(xué)拾取致動器的軸類型無關(guān)。
在本發(fā)明的多個實施方式中,一對磁路設(shè)置在光學(xué)拾取致動器上。每個磁路包括用于聚焦驅(qū)動和傾斜驅(qū)動的多個聚焦線圈,并且具有可在差分模式下實施傾斜驅(qū)動的結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)可獲得在高靈敏度聚焦驅(qū)動期間不產(chǎn)生不必要傾斜驅(qū)動的傾斜靈敏度。
在下文中,將對根據(jù)本發(fā)明磁路的示例性實施方式進行詳細說明。
圖4是根據(jù)本發(fā)明實施方式的磁路的示意圖。圖3所示的光學(xué)拾取致動器使用圖4所示的磁路。
參照圖4,磁路包括磁體31以及第一和第二聚焦線圈單元33和37,該聚焦線圈單元用于在聚焦方向驅(qū)動透鏡保持器15并且也用于傾斜驅(qū)動。另外,磁路還可包括在尋道方向驅(qū)動透鏡保持器的尋道線圈32。
磁體31具有包括第一至第四磁體部分31a、31b、31c和31d的極化結(jié)構(gòu)。第一和第二磁體部分31a和31b具有彼此相對的磁極并且彼此相鄰。第三和第四磁體部分31c和31d分別鄰近第一和第二磁體部分31a和31b,這樣第三和第四磁體部分31c和31d的至少兩側(cè)分別被鄰近第三和第四磁體部分31c和31d的第一和第二磁體部分31a和31b包圍。第三和第四磁體部分31c和31d分別具有與第一和第二磁體部分31a和31b相對的磁極。在圖4中,F(xiàn)代表聚焦方向,T代表尋道方向。
參照圖5,第三磁體部分31c的兩側(cè)被第一磁體部分31a包圍,第四磁體部分31d的兩側(cè)被第二磁體部分31b包圍。第二磁體部分31b向右然后向下延伸,第一和第二磁體部分31a和31b形成對稱形狀。在下文中,為了清楚說明,假定磁體31包括分別向左和向右然后向下延伸的第一和第二磁體部分31a和31b,從而形成對稱形狀。在圖3至5中,從聚焦方向上看,第三和第四磁體部分31c和31d設(shè)置在向下的部分上。不過,第三和第四磁體部分31c和31d中的至少一個設(shè)置在從聚焦方向上看的向上的部分上。
參照圖4和圖5,磁體31在面對線圈的表面被極化,以使第一至第四磁體部分31a、31b、31c和31d分別具有北極(N極)、南極(S極)、S極和N極。另外,磁體31還可以以相反的方式極化。
當(dāng)磁體31具有上述極化結(jié)構(gòu)時,設(shè)置尋道線圈32以與第一和第二磁體部分31a和31b相互作用。定位第一聚焦線圈單元33使第一和第三磁體部分31a和31c相互作用。設(shè)置第二線圈單元37使第二和第四磁體部分31b和31d相互作用。
在圖4中,陰影部分是有效線圈部分。換句話說,在尋道線圈32中的陰影部分是有效尋道線圈部分。在第一和第二聚焦線圈單元33和37中的陰影部分是有效聚焦線圈部分。
參照圖6,第一聚焦線圈單元33包括有效線圈長度彼此不同的第一聚焦線圈34和第二聚焦線圈35。例如,第二聚焦線圈35的有效線圈長度可比第一聚焦線圈34短。類似地,第二聚焦線圈單元37包括有效線圈長度彼此不同的第三聚焦線圈38和第四聚焦線圈39。例如,第四聚焦線圈39的有效線圈長度可比第三聚焦線圈38短。
在圖6中,第二和第四聚焦線圈35和39分別設(shè)置在第一和第三聚焦線圈34和38的內(nèi)側(cè)。第一和第二聚焦線圈34和35之間的位置關(guān)系和第三和第四聚焦線圈38和39之間的位置關(guān)系可進行不同的變化。例如,第一和第二聚焦線圈34和35可在相同的位置上相互重疊。第三和第四聚焦線圈38和39也可在相同的位置上相互重疊。
在第一和第二聚焦線圈34和35中具有較長有效線圈長度的一個聚焦線圈(例如第一聚焦線圈34)與第三和第四聚焦線圈38和39中具有較短有效線圈長度的一個聚焦線圈(例如第四聚焦線圈39)連接。在第一和第二聚焦線圈34和35中具有較短有效線圈長度的另一個聚焦線圈(例如第二聚焦線圈35)與第三和第四聚焦線圈38和39中具有較長有效線圈長度的另一個聚焦線圈(例如第三聚焦線圈38)連接。
另外,第一和第二聚焦線圈34和35被設(shè)計成使得響應(yīng)于聚焦驅(qū)動信號,第一和第二聚焦線圈34和35中的電流方向相同。第三和第四聚焦線圈38和39被設(shè)計為使得第三和第四聚焦線圈38和39中的電流方向相同。
例如,如圖7A所示,第一和第二聚焦線圈34和35分別與正(+)輸入接線端1和正輸入接線端2連接。第三和第四聚焦線圈38和39分別與負(-)輸入接線端1和負輸入接線端2連接。在這種情況下,形成的第一至第四聚焦線圈34、35、38和39具有這樣的繞線方向,即使得當(dāng)一對具有相同相位的聚焦驅(qū)動信號分別施加在正輸入接線端1和正輸入接線端2時,在第一聚焦線圈34中的電流流動方向和第二聚焦線圈35中的流動方向相同,并且在第三聚焦線圈38中的電流流動方向和第四聚焦線圈39中的流動方向相同。
考慮到磁體31的極化結(jié)構(gòu),包括第一和第二聚焦線圈34和35的第一聚焦線圈33單元中的電流流動方向與包括第三和第四聚焦線圈38和39的第二聚焦線圈單元37中的流動方向相反。換句話說,第一聚焦線圈單元33具有與第二聚焦線圈單元34相反的繞線方向。
在這種情況下,當(dāng)施加傾斜驅(qū)動信號時,在第一聚焦線圈單元33中,第一和第二聚焦線圈34和35中的電流分別以相反的方向流動;并且在第二聚焦線圈單元37中,第三和第四聚焦線圈38和39中的電流分別以相反的方向流動。例如,如圖7B所示,當(dāng)一對具有相反相位的傾斜驅(qū)動信號分別施加到正輸入接線端1和正輸入接線端2時,第一和第二聚焦線圈34和35中的電流分別以相反的方向流動;第三和第四聚焦線圈38和39中的電流分別以相反的方向流動。
因此,在聚焦驅(qū)動中,電磁力以相同的方向作用在第一至第四聚焦線圈34、35、38和39上。在傾斜驅(qū)動中,電磁力以相反的方向作用在第一和第二聚焦線圈34和35上,電磁力以相反的方向作用在第三和第四聚焦線圈38和39上。
參照圖7A,力以正聚焦方向(即+z方向)作用在第一和第二聚焦線圈單元33和37(即所有第一至第四聚焦線圈34、35、38和39)上。此后,當(dāng)在第一至第四聚焦線圈34、35、38和39中的電流流動方向反向時,力以負聚焦方向(即-z方向)作用在所有第一至第四聚焦線圈34、35、38和39上。因此,根據(jù)本發(fā)明上述實施方式的磁路能在聚焦方向驅(qū)動安裝在光學(xué)拾取致動器的可移動部分上的物鏡14。當(dāng)在聚焦方向上響應(yīng)聚焦驅(qū)動信號分別作用于第一至第四聚焦線圈34、35、38和39上的力的大小分別用F1、F2、F3和F4表示時,在聚焦驅(qū)動期間聚焦推力(focus thrust)(Ff)定義為F1+F2+F3+F4。
參照圖7B,力以負聚焦方向(即-z方向)作用在第一聚焦線圈單元33上,力以正聚焦方向(即+z方向)作用在第二聚焦線圈單元37上。其后,當(dāng)在第一至第四聚焦線圈34、35、38和39中的電流流動方向反向時,作用在第一和第二聚焦線圈單元33和37每個上的力的方向也相反。因此,光學(xué)拾取致動器的可移動部分可在傾斜方向上(例如在徑向傾斜方向上)被驅(qū)動,這樣可調(diào)整安裝在可移動部分上的物鏡。
當(dāng)在傾斜驅(qū)動期間分別作用在第一至第四聚焦線圈34、35、38和39上的力的大小分別用F1′、F2′、F3′和F4′表示時,在聚焦方向上作用在第一聚焦線圈單元33上的力的大小對應(yīng)于分別作用在第一和第二聚焦線圈34和35上的力的大小的差,即F1′-F2′。,在聚焦方向上作用在第二聚焦線圈單元37上的力的大小對應(yīng)于分別作用在第三和第四聚焦線圈38和39的力的大小的差,即F3′-F4′。當(dāng)具有F1′-F2′大小的力在負聚焦方向上作用在第一聚焦線圈單元33上時,具有F3′-F4′大小的力在正聚焦方向上作用在第二聚焦線圈單元37上。當(dāng)在第一至第四聚焦線圈34、35、38和39的每一個中的電流流動方向反向時,作用在第一和第二聚焦線圈單元33、37的每一個上的力也反向。因此,引起傾斜驅(qū)動的聚焦轉(zhuǎn)矩為R[(F1′+F3′)-(F2′+F4′)]。這里,“R”表示旋轉(zhuǎn)中心C和作用在第一和第二聚焦線圈單元33和37的力的中心之間的距離。
下面的說明涉及圖7B圖示的傾斜驅(qū)動原理和圖2B圖示的傳統(tǒng)傾斜驅(qū)動的原理之間的比較。
在圖2B中示出的作用第一聚焦線圈3上的力的大小FA′對應(yīng)于圖7B中示出的F1′+F2′。在圖2B中示出的作用在第二聚焦線圈5上的力的大小FB′對應(yīng)于圖7B中示出的F3′+F4′。
因此,當(dāng)各個傳統(tǒng)聚焦線圈3和5的有效線圈長度分別和第一和第二聚焦線圈單元33和37的有效線圈長度相同,并且在傳統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域和本發(fā)明的實施方式中使用具有相同大小的傾斜驅(qū)動信號時,引起傾斜驅(qū)動的聚焦轉(zhuǎn)矩為R(FA′+FB′),即在傳統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域中為R(F1′+F2′+F3′+F4′),而在本發(fā)明的實施方式中為R[(F1′+F3′)-(F2′+F4′)]。換句話說,根據(jù)本發(fā)明的磁路與傳統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域相比減小了引起傾斜驅(qū)動的聚焦轉(zhuǎn)矩。
從而,根據(jù)本發(fā)明的磁路在相同的聚焦靈敏度下可提供比傳統(tǒng)磁路更低的傾斜靈敏度。
另外,在本發(fā)明中,通過改變第一聚焦線圈34對第四聚焦線圈39的相對繞線數(shù)和第二聚焦線圈35對第三聚焦線圈38的相對匝數(shù),可自由調(diào)整傾斜靈敏度。
同時,第一和第二聚焦線圈34和35的全部有效線圈長度可以和第三和第四聚焦線圈38和39的全部有效線圈長度相同。具體而言,相互連接在一起的第一和第四聚焦線圈34和39的全部有效線圈長度可以和相互連接在一起的第二和第三聚焦線圈35和38的全部有效線圈長度相同。
另外,第一和第三聚焦線圈34和38可具有相同的有效線圈長度,第二和第四聚焦線圈35和39可具有相同的線圈長度。在這種情況下,當(dāng)施加一對具有相同相位的聚焦驅(qū)動信號時,力以相同方向作用在第一和第二聚焦線圈34和35上,并且與作用在第三和第四聚焦線圈38和39上的力的大小相同。
第一和第二聚焦線圈單元33和37和尋道線圈32中的至少一個可使用通過精細圖案線圈制得,該線圈是通過使薄膜帶有線圈形狀圖案而制成。精細圖案線圈很薄,因此可以減少致動器可移動部分的重量并且使致動器小型化。圖3示出以在單薄膜上的精細圖案線圈形式制成的第一和第二聚焦線圈單元33和37以及尋道線圈32的示例。另外,第一和第二聚焦線圈33和37和尋道線圈32中的至少一個可使用由銅線繞得的堆形(bulk type)線圈制成。
同時,當(dāng)電流在尋道線圈32中順時針流動時,力以向左的方向(-y方向)作用在尋道線圈32上。如果施加在尋道線圈32上的電流反向時,力以向右的方向(+y方向)作用在尋道線圈32上。
從參照圖7A和7B的描述中可推斷出,通過使用多個聚焦線圈單元33和37,根據(jù)圖4圖示的實施方式的磁路可以以差分模式實施傾斜驅(qū)動,實現(xiàn)高聚焦靈敏度,并充分減少傾斜靈敏度以使得不會引起不必要的傾斜驅(qū)動。因此,使用根據(jù)圖4示出實施方式的磁路的光學(xué)拾取致動器可以在聚焦方向上以高靈敏度驅(qū)動安裝在光學(xué)拾取致動器可移動部分上的物鏡14(圖3中示出)。另外,可在傾斜方向上驅(qū)動光學(xué)拾取致動器的可移動部分(例如在徑向傾斜方向)從而可調(diào)整物鏡14的傾斜。既然不會引起不必要的傾斜驅(qū)動,在傾斜驅(qū)動信號保持為零的狀態(tài)下就能可靠地實施聚焦驅(qū)動。
另外,因為也可以在尋道方向上驅(qū)動使用根據(jù)圖4示出的實施方式的磁路的光學(xué)拾取致動器的可移動部分,所以可控制安裝在可移動部分上的物鏡14正確地尋找光盤上的軌道。
因此,當(dāng)根據(jù)圖4示出實施方式的一對磁路分別安裝在光學(xué)拾取致動器的可移動部分的相對側(cè)時,可沿三個軸(即在聚焦、尋道和徑向傾斜方向上)驅(qū)動該可移動部分。當(dāng)使用異步切向傾斜驅(qū)動信號驅(qū)動光學(xué)拾取致動器時,安裝在透鏡保持器15的側(cè)面15a上的磁路具有向下作用的磁力,而安裝在透鏡保持器15的相對側(cè)15b上的磁路具有向上作用的磁力,可以在切向傾斜方向上驅(qū)動透鏡保持器15(即可移動部分)。
因此,當(dāng)如上所述地控制施加在兩個磁路的每個中的第一至第四聚焦線圈34、35、38和39上的電流時,可沿三個軸和四個軸驅(qū)動根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)拾取致動器的可移動部分。這里,同步實施傾斜驅(qū)動和聚焦驅(qū)動。例如,當(dāng)通過對磁路施加聚焦驅(qū)動信號以相同方向在第一至第四聚焦線圈34、35、38和39中產(chǎn)生聚焦推力實現(xiàn)聚焦驅(qū)動時,向磁路施加異步徑向和/或切向傾斜驅(qū)動信號,使得聚焦驅(qū)動和傾斜驅(qū)動同步實施。
同時,根據(jù)本發(fā)明的磁路具有其中聚焦線圈用于聚焦驅(qū)動和傾斜驅(qū)動的結(jié)構(gòu)該結(jié)構(gòu)不使用獨立的傾斜線圈。因此,可減輕光學(xué)拾取致動器的重量,并由此增強交流電(AC)靈敏度。
另外,因為根據(jù)圖4示出的實施方式的磁路包括單個尋道線圈32,所以與在聚焦方向上具有兩個尋道線圈的傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)相比,可增加用于在尋道方向上驅(qū)動的尋道線圈32中的有效線圈長度。因此,可實現(xiàn)厚度減輕且具有令人滿意的尋道性能的薄型光學(xué)拾取致動器。
圖8圖示了根據(jù)本發(fā)明另一實施方式的磁路。圖8中的磁路除包括和圖1中示出的傳統(tǒng)磁路同樣的磁體和尋道線圈之外,還具有和圖1的傳統(tǒng)磁路不同的聚焦線圈結(jié)構(gòu)。這樣,圖8中所示的磁體和尋道線圈與圖1中的磁體和尋道線圈具有相同的附圖標記,并將省去多余的說明。
參照圖8,磁路包括兩個尋道線圈7和9、四極磁體1以及第一和第二聚焦線圈單元133和137。
第一聚焦線圈單元133包括具有不同有效線圈長度的第一和第二聚焦線圈134和135。第二線圈單元137包括具有不同有效線圈長度的第三和第四聚焦線圈138和139。第一聚焦線圈134與第四聚焦線圈139連接,第二聚焦線圈135與第三聚焦線圈138連接。
圖8所示的第一至第四聚焦線圈134、135、138和139和其各自的磁體部分1a至1d之間的位置關(guān)系和工作原理與圖3至圖7B所示的第一至第四聚焦線圈34、35、38和39和其各自的磁體部分31a至31d之間的位置關(guān)系和工作原理基本相同。這樣,將省去有關(guān)由第一至第四聚焦線圈134、135、138和139引起的聚焦驅(qū)動和傾斜驅(qū)動的詳細描述。
當(dāng)根據(jù)圖8圖示的實施方式的一對磁路被分別安裝在光學(xué)拾取致動器可移動部分的相對側(cè)時,如果使用異步切向傾斜驅(qū)動信號驅(qū)動光學(xué)拾取致動器,使得安裝在透鏡保持器15的側(cè)面15a上的磁路具有向下作用的磁力,而安裝在透鏡保持器15的相對側(cè)15b上的磁路具有向上作用的磁力,那么可以在切向傾斜方向驅(qū)動透鏡保持器15(即可移動部分)。
因此,當(dāng)施加到兩個磁路的每一個中的第一至第四聚焦線圈134、135、138和139的電流以與圖4圖示的本發(fā)明的實施方式相同的方式控制時,根據(jù)本發(fā)明另一實施方式的光學(xué)拾取致動器的可移動部分可沿三或四個軸被驅(qū)動。
對本發(fā)明的磁路已經(jīng)參照一些示意性的實施方式進行了描述,但本發(fā)明并不限于該描述。換句話說,本發(fā)明的磁路包括第一聚焦線圈單元和第二聚焦線圈單元,其每個都包括兩個具有不同有效線圈長度的聚焦線圈,并且在一個聚焦線圈單元中具有較長有效線圈長度的聚焦線圈與另一個聚焦線圈單元中具有較短有效線圈長度的聚焦線圈連接。包括在磁路中的磁體的極化結(jié)構(gòu)以及尋道線圈的形狀和位置可以以各種方式變化。例如,根據(jù)本發(fā)明的磁路可包括多于一對的第一和第二聚焦線圈單元。
參照圖9,根據(jù)本發(fā)明另一實施方式的磁路包括磁體131和用于在聚焦方向和傾斜方向上驅(qū)動圖3所示的透鏡保持器15的第一至第四聚焦線圈133、135、137和139。該磁路還可包括尋道線圈132以在尋道方向上驅(qū)動透鏡保持器15。在圖9示出的磁路中尋道線圈132和磁體131之間的位置關(guān)系以及尋道的驅(qū)動原理與圖4中示出的磁路中尋道線圈32和磁體31之間的位置關(guān)系以及尋道的驅(qū)動原理基本相同。
磁體131具有包括第一至第四磁體部分131a、131b、131c和131d的極化結(jié)構(gòu)。第一和第二磁體部分131a和131b具有彼此相對的磁極并且相互鄰近。第三和第四磁體部分131c和131d分別與第一和第二磁體部分131a和131b鄰近,這樣第三和第四磁體部分131c和131d的三個側(cè)面分別被鄰近第三和第四磁體部分131c和131d的第一和第二磁體部分131a和131b包圍。第三和第四磁體部分131c和131d具有分別與第一和第二磁體部分131a和131b相反的磁極。在圖9中,F(xiàn)代表聚焦方向,T代表尋道方向。
第三磁體部分131c的三個側(cè)面被第一磁體部分131a包圍,第四磁體部分131d的三個側(cè)面被第二磁體部分131b包圍。第一磁體部分131a向左,然后向下,再向右延伸。第一和第二磁體部分131a和131b形成對稱形狀。
在圖9中,磁體131在面對線圈的表面極化,這樣第一至第四磁體部分131a、131b、131c和131d分別具有N極、S極、S極和N極?;蛘撸朋w131可以以相反的方式極化。
當(dāng)磁體131具有上述極化結(jié)構(gòu)時,設(shè)置尋道線圈132以與第一和第二磁體部分131a和131b相互作用。在聚焦方向上設(shè)置第一和第二聚焦線圈單元133和135以與第一和第三磁體部分131a和131c相互作用。在聚焦方向上設(shè)置第三和第四線圈單元137和139以與第二和第四磁體部分131b和131d相互作用。
設(shè)置第一聚焦線圈單元133以使其與第三磁體部分131c和第一磁體部分131a的上部相互作用,而設(shè)置第二聚焦線圈單元135以使其與第三磁體部分131c和第一磁體部分131a的下部相互作用。設(shè)置第三聚焦線圈單元137以使其與第四磁體部分131d和第二磁體部分131b的上部相互作用,而設(shè)置第四聚焦線圈單元139以使其與第四磁體部分131d和第二磁體部分131b的下部相互作用。
在圖9中,陰影區(qū)域為有效線圈部分。換句話說,尋道線圈132中的陰影區(qū)域是有效尋道線圈部分。第一至第四聚焦線圈單元133、135、137和139中的陰影部分是有效聚焦線圈部分。
第一聚焦線圈單元133包括有效線圈長度彼此不同的第一聚焦線圈133a和第二聚焦線圈133b。例如,第二聚焦線圈133b可比第一聚焦線圈133a具有更短的有效線圈長度。類似地,第二至第四聚焦線圈單元135、137和139分別包括第一聚焦線圈135a、137a和139a和第二聚焦線圈135b、137b和139b。第一聚焦線圈135a、137a和139a可以分別與第二聚焦線圈135b、137b和139b具有不同的有效線圈長度。例如,第二聚焦線圈135b、137b和139b可分別具有比第一聚焦線圈135a、137a和139a更短的有效線圈長度。
在圖9中,第二聚焦線圈133b、135b、137b和139b分別設(shè)置在第一聚焦線圈133a、135a、137a和139a的內(nèi)側(cè)。第一聚焦線圈133a、135a、137a和139a與第二聚焦線圈133b、135b、137b和139b之間的位置關(guān)系可以有各種變化。例如,第一聚焦線圈133a、135a、137a和139a可以分別在相同位置上與第二聚焦線圈133b、135b、137b和139b重疊。
第一聚焦線圈單元133的第一和第二聚焦線圈133a和133b可以分別與第二聚焦線圈單元135的第一和第二聚焦線圈135a和135b連接。類似地,第三聚焦線圈單元137的第一和第二聚焦線圈137a和137b可以分別與第四聚焦線圈單元139的第一和第二聚焦線圈139a和139b連接。
在這種情況下,第一磁體部分131a的極化方向與第三磁體部分131c的極化方向相反,其中第一磁體部分131a面對第一聚焦線圈單元133的第一和第二聚焦線圈133a和133b的有效線圈上部分,而第三磁體部分131c面對第二聚焦線圈單元135的第一和第二聚焦線圈135a和135b的有效線圈上部分。因此,第一聚焦線圈單元133的第一聚焦線圈133a的繞線方向可以與第二聚焦線圈單元135的第一聚焦線圈135a的繞線方向相反,第一聚焦線圈單元133的第二聚焦線圈133b的繞線方向可以與第二聚焦線圈單元135的第二聚焦線圈135b的繞線方向相反,這樣電磁力以相同方向分別作用在第一和第二聚焦線圈單元133和135上的第一聚焦線圈133a和135a上,并且力以相同方向分別作用在第一和第二聚焦線圈單元133和135的第二聚焦線圈133b和135b上。
另外,第二磁體部分131b的極化方向與第四磁體部分131d的極化方向相反,其中第二磁體部分131b面對第三聚焦線圈單元137的第一和第二聚焦線圈137a和137b的有效線圈的上部分,而第四磁體部分131d面對第四聚焦線圈單元139的第一和第二聚焦線圈139a和139b的有效線圈的上部分。因此,第三聚焦線圈單元137的第一聚焦線圈137a可以與第四聚焦線圈單元139的第一聚焦線圈139a的繞線方向相反,第三聚焦線圈單元137的第二聚焦線圈137b可以與第四聚焦線圈單元139的第二聚焦線圈139b的繞線方向相反。這樣,電磁力以相同方向分別作用在第三和第四聚焦線圈單元137和139上的第一聚焦線圈137a和139a上,并且力以相同方向分別作用在第三和第四聚焦線圈單元137和139的第二聚焦線圈137b和139b上。
另外,在第一聚焦線圈單元133的第一和第二聚焦線圈133a和133b中具有較短有效線圈長度的聚焦線圈(例如第二聚焦線圈133b)與第三聚焦線圈單元137的第一和第二聚焦線圈137a和137b中具有較長有效線圈長度的聚焦線圈(例如第一聚焦線圈137a)連接。類似地,在第二聚焦線圈單元135的第一和第二聚焦線圈135a和135b中具有較長有效線圈長度的聚焦線圈(例如第一聚焦線圈135a)與第四聚焦線圈單元139的第一和第二聚焦線圈139a和139b中具有較短有效線圈長度的聚焦線圈(例如第二聚焦線圈139b)連接。
響應(yīng)聚焦驅(qū)動信號,在第一和第四聚焦線圈單元133和139的第一和第二聚焦線圈133a、139a、133b和139b中電流以相同方向流動,而在第二和第三聚焦線圈單元135和137的第一和第二聚焦線圈135a、137a、135b和137b中電流以相同的方向流動。在第一和第四聚焦線圈單元133和139中電流流動的方向與在第二和第三聚焦線圈單元135和137中電流流動的方向相反。
換句話說,如圖9所示,第一聚焦線圈單元133的第一聚焦線圈133a與正輸入接線端1連接。第二聚焦線圈單元135的第二聚焦線圈135b與正輸入接線端2連接。第三聚焦線圈單元137的第二聚焦線圈137b與負輸入接線端1連接。第四聚焦線圈單元139的第一聚焦線圈139與負輸入接線端2連接。第一至第四聚焦線圈單元133、135、137和139被設(shè)計成具有這樣的繞線方向,即使得當(dāng)向正輸入接線端1和正輸入接線端2分別施加一對具有相同相位的聚焦驅(qū)動信號時,電流在第一和第四聚焦線圈單元133和139的聚焦線圈133a,133b、139a和139b中以相同的方向流動,同時在第二和第三聚焦線圈單元135和137的聚焦線圈135a、135b、137a和137b中以相同的方向流動。
考慮到磁體131的極化結(jié)構(gòu),第一和第四聚焦線圈單元133和139的聚焦線圈133a、133b、139a和139b的繞線方向與第二和第三聚焦線圈單元135和137的聚焦線圈135a、135b、137a和137b的繞線方向相反,使得相對于一對具有相同相位的聚焦驅(qū)動信號,電流在第一和第四聚焦線圈單元133和139中的流動方向與在第二和第三聚焦線圈單元135和137中的流動方向相反。因此,聚焦驅(qū)動力相對于第一至第四聚焦線圈單元133、135、137和139以相同方向作用。
當(dāng)一對具有相反相位的傾斜驅(qū)動信號分別施加到正輸入接線端1和正輸入接線端2時,電流以相反方向在第一至第四聚焦線圈單元133、135、137和139每個中的第一聚焦線圈133a、135a、137a或139a和第二聚焦線圈133b、135b、137b或139b中流動。
在聚焦驅(qū)動中,由于電磁力以相同方向作用在第一至第四聚焦線圈單元133、135、137和139中的第一和第二聚焦線圈133a、135a、137a、139a、133b、135b、137b和139b上,作用在聚焦驅(qū)動中的聚焦推力是作用在所有聚焦線圈133a、135a、137a、139a、133b、135b、137b和139b上的電磁力大小的總和。
與根據(jù)圖4所示的實施方式的具有兩個聚焦線圈單元33和37的磁路相比,根據(jù)圖9所示的實施方式的具有四個聚焦線圈單元133、135、137和139的磁路增加了聚焦推力。
在傾斜驅(qū)動中,作用在第一聚焦線圈133a、135a、137a或139a上的電磁力的方向與作用在第二聚焦線圈133b、135b、137b或139b上的電磁力的方向相反。作用在第一聚焦線圈單元133的第一和第二聚焦線圈133a和133b的合力的方向與作用在第二聚焦線圈單元135的第一和第二聚焦線圈135a和135b上的合力方向相同。作用在第三聚焦線圈單元137的第一和第二聚焦線圈137a和137b的合力的方向與作用在第四聚焦線圈單元139的第一和第二聚焦線圈139a和139b上的合力方向相同。作用在第一和第二聚焦線圈單元133和135上的合力的方向與作用在第三和第四聚焦線圈單元137和139上的合力的方向相反。因此,光學(xué)拾取致動器的可移動部分可在傾斜方向上(例如徑向傾斜方向上)被驅(qū)動,這樣可以調(diào)整安裝在可移動部分上的物鏡的傾斜。
當(dāng)在第一至第四聚焦線圈單元133、135、137和139的每個中第一聚焦線圈133a、135a、137a和139a與第二聚焦線圈133b、135b、137b和139b之間的有效線圈長度差約是圖4所示實施方式中的聚焦線圈單元33和37每個中聚焦線圈之間的有效線圈長度差的一半時,圖9所示實施方式提供的力矩與圖4所示實施方式中提供的力矩可以差不多相同。換句話說,當(dāng)聚焦線圈單元的數(shù)量增加時,可以增加聚焦推力,而引起傾斜驅(qū)動的聚焦轉(zhuǎn)矩可以保持在適當(dāng)?shù)乃揭允箖A斜靈敏度符合需要。
當(dāng)需要時,可通過調(diào)整每個聚焦線圈單元中的兩個聚焦線圈間的有效線圈長度差來調(diào)整聚焦力矩。另外,根據(jù)本發(fā)明的實施方式,即使當(dāng)通過改變聚焦線圈的位置和磁體的結(jié)構(gòu)使具有兩個聚焦線圈單元的磁路改變?yōu)榫哂兴膫€或更多個聚焦線圈單元時,聚焦推力和聚焦轉(zhuǎn)矩仍保持不變。
在圖9的實施方式中獲得聚焦轉(zhuǎn)矩和聚焦轉(zhuǎn)矩值的步驟可從上述說明推出,因此將省略其詳細描述。
如上所述,當(dāng)光學(xué)拾取致動器使用根據(jù)本發(fā)明的磁路時,光學(xué)拾取致動器可在聚焦方向和傾斜方向上(例如徑向傾斜方向上)驅(qū)動安裝在其可移動部分上的物鏡,因此可調(diào)整物鏡的傾斜。這里,光學(xué)拾取致動器以高聚焦靈敏度和適于防止不必要的傾斜驅(qū)動的傾斜靈敏度工作。這樣,即使只有單路用于聚焦控制和傾斜控制時,也可以避免不必要傾斜驅(qū)動的發(fā)生。
在根據(jù)本發(fā)明的磁路中,在聚焦線圈單元中具有較長有效線圈長度的聚焦線圈與另一個聚焦線圈單元中具有較短有效線圈長度的聚焦線圈連接,兩個具有相同相位的聚焦驅(qū)動信號和/或兩個具有相反相位的傾斜驅(qū)動信號施加到聚焦線圈單元的兩個聚焦線圈。因此,即使傾斜驅(qū)動功率設(shè)置為零,當(dāng)由于一個磁路既用于聚焦控制又用于傾斜控制而施加了例如大小約±25mV的傾斜驅(qū)動信號時,由于與聚焦靈敏度相比減少了傾斜靈敏度,所以也不會產(chǎn)生不希望的傾斜驅(qū)動。因此,在不需犧牲聚焦靈敏度的條件下,可避免不必要的傾斜驅(qū)動的產(chǎn)生。
圖10是使用根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)拾取致動器的光學(xué)記錄和/或重現(xiàn)裝置的示意圖。參照圖10,光學(xué)記錄和/或重現(xiàn)裝置包括主軸馬達455,用于旋轉(zhuǎn)光學(xué)信息存儲介質(zhì)(例如光盤D);光學(xué)拾取器450,安裝成可在光盤D的徑向上移動并且向光盤D上記錄信息和/或從光盤D上重現(xiàn)信息;驅(qū)動單元457,用于驅(qū)動主軸馬達455和光學(xué)拾取器450;和控制單元459,控制光學(xué)拾取器450的聚焦伺服、尋道伺服和/或傾斜伺服。附圖標記452表示轉(zhuǎn)盤,附圖標記453表示夾住光盤D的夾具。
光學(xué)拾取器450包括一個具有將從光源射出的光會聚到光盤D上的物鏡14的光學(xué)系統(tǒng)和驅(qū)動物鏡14的光學(xué)拾取致動器。該光學(xué)拾取致動器使用根據(jù)本發(fā)明實施方式的磁路。
光盤D反射的光經(jīng)配備在光學(xué)拾取器450上的光電檢測器檢測后,經(jīng)光電轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成電信號。該電信號經(jīng)驅(qū)動單元457輸入到控制單元459。該驅(qū)動單元457控制主軸馬達455的旋轉(zhuǎn)速度、放大輸入信號并且驅(qū)動光學(xué)拾取器450??刂茊卧?59基于從驅(qū)動單元457接收到的信號調(diào)整聚焦伺服命令、尋道伺服命令和傾斜伺服命令中的至少一個,并將至少一個調(diào)整后的命令傳送到驅(qū)動單元457以執(zhí)行光學(xué)拾取器450的聚焦、尋道和傾斜驅(qū)動工作中的至少一個。
根據(jù)本發(fā)明的這樣的光學(xué)記錄和/或重現(xiàn)裝置能提供滿意的聚焦靈敏度并能防止不必要傾斜驅(qū)動的產(chǎn)生。
如上所述,根據(jù)本發(fā)明,即使當(dāng)多個聚焦線圈用于聚焦驅(qū)動和傾斜驅(qū)動時,在不犧牲聚焦靈敏度的條件下也可避免不必要傾斜驅(qū)動的產(chǎn)生。
權(quán)利要求
1.一磁路,包括多個聚焦線圈單元,每個聚焦線圈單元包括一第一聚焦線圈和一第二聚焦線圈;和一磁體,包括與所述多個聚焦線圈單元相互作用的多個磁體部分,每個磁體部分的極化方向和其鄰近的磁體部分的極化方向相反,其中,電磁力響應(yīng)聚焦驅(qū)動信號以相同方向作用于每個所述聚焦線圈單元的第一和第二聚焦線圈上,并響應(yīng)傾斜驅(qū)動信號以相反方向作用于每個所述聚焦線圈單元的第一和第二聚焦線圈上,其中每個所述聚焦線圈單元中的第一和第二聚焦線圈具有不同有效線圈長度。
2.如權(quán)利要求1所述的磁路,其中所述多個聚焦線圈單元包括第一聚焦線圈單元和第二聚焦線圈單元,所述第一和第二聚焦線圈單元每個包括第一和第二聚焦線圈。
3.如權(quán)利要求2所述的磁路,其中包括在所述第一和第二聚焦線圈單元一個中的第一和第二線圈中具有較長有效線圈長度的聚焦線圈與包括在所述第一和第二聚焦線圈單元另一個中的第一和第二線圈中具有較短有效線圈長度的聚焦線圈連接。
4.如權(quán)利要求3所述的磁路,其中所述多個磁體部分包括至少四個磁體部分第一磁體部分和第二磁體部分,其極化方向彼此相反,以與第一聚焦線圈單元相互作用;以及第三磁體部分和第四磁體部分,其極化方向彼此相反,以與第二聚焦線圈單元相互作用。
5.如權(quán)利要求2所述的磁路,其中所述多個磁體部分包括至少四個磁體部分第一磁體部分和第二磁體部分,其極化方向彼此相反,以與所述第一聚焦線圈單元相互作用;以及第三磁體部分和第四磁體部分,其極化方向彼此相反,以與所述第二聚焦線圈單元相互作用。
6.如權(quán)利要求1所述的磁路,其中所述多個聚焦線圈單元包括沿聚焦方向設(shè)置的第一聚焦線圈單元和第二聚焦線圈單元;和沿聚焦方向設(shè)置并且在尋道方向上與第一聚焦線圈單元和第二聚焦線圈單元隔開的第三聚焦線圈單元和第四聚焦線圈單元。
7.如權(quán)利要求6所述的磁路,其中所述第一聚焦線圈單元中的第一和第二聚焦線圈中具有較長有效線圈長度的聚焦線圈與所述第二聚焦線圈單元中的第一和第二聚焦線圈中具有較長有效線圈長度的聚焦線圈連接,并且所述第一聚焦線圈單元中的第一和第二聚焦線圈中具有短有效線圈長度的聚焦線圈與所述第二聚焦線圈單元中的第一和第二聚焦線圈中具有較短有效線圈長度的聚焦線圈連接,其中所述第三聚焦線圈單元中的第一和第二聚焦線圈中具有較長有效線圈長度的聚焦線圈與所述第四聚焦線圈單元中的第一和第二聚焦線圈中具有較長有效線圈長度的聚焦線圈連接,并且所述第三聚焦線圈單元中的第一和第二聚焦線圈中具有較短有效線圈長度的聚焦線圈與所述第四聚焦線圈單元中的第一和第二聚焦線圈中具有較短有效線圈長度的聚焦線圈連接,并且其中包括在第一和第二聚焦線圈單元的聚焦線圈中具有較長有效線圈長度的聚焦線圈和具有較短有效線圈長度的線圈分別與第三和第四聚焦線圈單元中的聚焦線圈中具有較短有效線圈長度的聚焦線圈和具有較長有效線圈長度的聚焦線圈連接。
8.如權(quán)利要求7所述的磁路,其中所述多個磁體部分包括至少四個磁體部分第一磁體部分和第二磁體部分,其極化方向彼此相反,以與所述第一和第二聚焦線圈單元相互作用,第二磁體部分部分地包圍第一磁體部分;以及第三磁體部分和第四磁體部分,其極化方向彼此相反,以與所述第三和第四聚焦線圈單元相互作用,第四磁體部分部分地包圍第三磁體部分。
9.如權(quán)利要求6所述的磁路,其中所述多個磁體部分包括至少四個磁體部分第一磁體部分和第二磁體部分,其極化方向彼此相反,以與所述第一和第二聚焦線圈單元相互作用,第二磁體部分部分地包圍第一磁體部分;以及第三磁體部分和第四磁體部分,其極化方向彼此相反,以與所述第三和第四聚焦線圈單元相互作用,第四磁體部分部分地包圍第三磁體部分。
10.如權(quán)利要求1至9中任何一個所述的磁路,其中所述多個聚焦線圈單元之中,第一聚焦線圈和第二聚焦線圈的整體有效線圈長度相同。
11.如權(quán)利要求1至9中任何一個所述的磁路,其中該磁路還包括至少一個尋道線圈,其設(shè)置成與磁體相互作用,并用于尋道驅(qū)動。
12.一種光學(xué)拾取致動器,包括安裝有物鏡的透鏡保持器;支撐構(gòu)件,其一端固定在所述透鏡保持器的一側(cè),另一端固定在配備在基底一端部的保持器上以使透鏡保持器可相對于基底移動;以及一對磁路,每個所述磁路都包括如權(quán)利要求1至9中任何一個所述的磁路,其中所述磁路對的線圈和磁體分別設(shè)置在所述透鏡保持器的相對側(cè)上以及面對所述相對側(cè)設(shè)置在所述基底上。
13.如權(quán)利要求12所述的光學(xué)拾取致動器,其中包括在所述磁路中的多個聚焦線圈單元之中,第一聚焦線圈和第二聚焦線圈的整體有效線圈長度相同。
14.如權(quán)利要求12所述的光學(xué)拾取致動器,其中所述磁路還包括至少一個尋道線圈,其設(shè)置成與磁體相互作用,并用于尋道驅(qū)動。
15.一種光學(xué)記錄和/或重現(xiàn)裝置,該裝置包括光學(xué)拾取器,包括驅(qū)動物鏡的致動器,所述光學(xué)拾取器在光盤的徑向上移動并且將信息記錄到光盤和/或從光盤中重現(xiàn)信息;以及控制單元,控制所述光學(xué)拾取器的聚焦伺服和尋道伺服,其中,所述致動器包括安裝有物鏡的透鏡保持器;支撐構(gòu)件,其一端固定在所述透鏡保持器的一側(cè),另一端固定在配備在基底一端部的保持器上以使透鏡保持器可相對于基底移動;以及一對磁路,每個所述磁路都包括如權(quán)利要求1至9中任何一個所述的磁路,其中所述磁路對的線圈和磁體分別設(shè)置在所述透鏡保持器的相對側(cè)上以及面對所述相對側(cè)設(shè)置在所述基底上。
16.如權(quán)利要求15所述的光學(xué)記錄和/或重現(xiàn)裝置,其中包括在所述磁路中的多個聚焦線圈單元之中,第一聚焦線圈和第二聚焦線圈的整體有效線圈長度相同。
17.如權(quán)利要求15所述的光學(xué)記錄和/或重現(xiàn)裝置,其中所述磁路還包括至少一個尋道線圈,其設(shè)置成與磁體相互作用,并用于尋道驅(qū)動。
全文摘要
本發(fā)明提供一種磁路,以及使用該磁路的光學(xué)拾取致動器和光學(xué)記錄和/或重現(xiàn)裝置。該磁路包括多個聚焦線圈單元,每個聚焦線圈單元包括第一聚焦線圈和第二聚焦線圈;磁體,包括與多個聚焦線圈單元相互作用的多個磁體部分,每個磁體部分的極化方向和其鄰近的磁體部分的極化方向相反,這里,電磁力響應(yīng)聚焦驅(qū)動信號以相同方向作用于每個聚焦線圈單元的第一和第二聚焦線圈上,并響應(yīng)傾斜驅(qū)動信號以相反方向作用于每個聚焦線圈單元的第一和第二聚焦線圈上,并且每個聚焦線圈單元中的第一和第二聚焦線圈具有不同有效線圈長度。
文檔編號G11B7/00GK1664938SQ20051005424
公開日2005年9月7日 申請日期2005年1月27日 優(yōu)先權(quán)日2004年1月27日
發(fā)明者姜亨宙, 宋秉崙, 成平庸, 張大鐘 申請人:三星電子株式會社