專利名稱：用于記錄/重放雙面盤的光拾取器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于記錄/重放雙面盤的光拾取器，特別是涉及用于記錄/重放雙面盤的光拾取器，能夠容易地記錄/重放在記錄信號(hào)的兩個(gè)面上的雙面盤。
使用光盤，如激光盤或小型盤的信息記錄/重放系統(tǒng)在近來(lái)得到了發(fā)展。想要高的數(shù)據(jù)密度有很多原因，如包括能使小型盤更小以及能夠記錄兼容視頻盤的高清晰度電視(HDTV)。
考慮在光數(shù)據(jù)介質(zhì)中獲得高數(shù)據(jù)密度可能的一個(gè)方法是把讀激光聚焦到更細(xì)的光束直徑，但是實(shí)際上最大的限定是物鏡的數(shù)字孔徑(NA)，其聚焦激光大概是0.6。也有可能縮短激光的波長(zhǎng)來(lái)獲得類似的結(jié)果，但是半導(dǎo)體激光器的波長(zhǎng)在目前是受到限制的。
獲得高密度的第二個(gè)方法是在光盤中使用V溝槽，例如在美國(guó)專利號(hào)4,569,038由Nagashima等人公開的(1986.2.4)。
使用普通技術(shù)在光盤上可記錄數(shù)據(jù)的容量是可確定的。對(duì)裝在3.5英寸盒體中的光盤來(lái)說(shuō)， 盤直徑是大概86mm，提供半徑為25mm到41mm的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)域。假設(shè)670nm波長(zhǎng)激光用于0.55NA物鏡。具有0.8μm軌跡間距(1.6μm V-溝槽間距)和0.47μm比特長(zhǎng)度，無(wú)格式的單面容量是1.1千兆位。使用標(biāo)準(zhǔn)CD格式，就能獲得和12cm CD一樣的550兆位容量的單面格式。
如果一般地提供為錄印材料的信息將來(lái)被提供在CD-ROM或其它的光數(shù)據(jù)介質(zhì)上，如果用戶在介質(zhì)上寫入記錄符號(hào)能像現(xiàn)在用紙介質(zhì)進(jìn)行的話，代替的僅是能夠讀出的信息，這將是需要的和便利的。使這種把盤分成讀/可寫區(qū)域可能的一種方法，其中記錄層形成在盤的里面部分，而只讀數(shù)據(jù)區(qū)域包括在盤的外面部分的金屬反射層。然而，這種方法減少了只讀數(shù)據(jù)區(qū)域，并且由此限制了在單面盤上信息分布的總量。
于是如所述的，包括光盤和卡片的小的，高容量光數(shù)據(jù)介質(zhì)是所要求的。
在兩個(gè)面上具有記錄層的雙面光盤和具有多個(gè)信息存儲(chǔ)層的光盤已經(jīng)發(fā)展了，以改進(jìn)存儲(chǔ)在盤的每單元面積上的信息密度。此外，已經(jīng)發(fā)展了用于記錄/重放雙面光盤或具有多個(gè)信息存儲(chǔ)層的光盤的光拾取器。
同時(shí)，用于記錄/重放這樣的光盤的常規(guī)的光拾取器在美國(guó)專利號(hào)4,797,866中已公知了。
以下參考

圖1將詳細(xì)描述常規(guī)用于記錄/重放光盤的光拾取器。
圖1是常規(guī)的光拾取器的示意圖。光源是激光二極管10，用于產(chǎn)生把信息記錄在光盤D上并從光盤D上重放信息的激光束。從激光二極管10發(fā)出的激光束經(jīng)過(guò)平行光透鏡11轉(zhuǎn)變成平行光線。光束由平行光透鏡11變換成平行光線順序地通過(guò)分光器12和物鏡14，被入射到光盤D的表面，具有大約1μm直徑的光束點(diǎn)。
在此，分光器12是以兩個(gè)直角棱鏡沿各自45°傾斜面相互相對(duì)安裝的方式設(shè)置的，并且沿棱鏡的接觸部分形成涂層13，這樣保證入射光束是直線光路，同時(shí)使一些入射光束透過(guò)，而另一些入射光束以相對(duì)入射光束成直角被反射。
在經(jīng)過(guò)分光器12直線透過(guò)的激光束被聚焦在光盤D的數(shù)據(jù)記錄面上之后，從光盤D反射的光束經(jīng)過(guò)物鏡14返回到分光器12。返回的光束被分光器12彎曲90°反射。當(dāng)經(jīng)過(guò)沿反射光的光路安裝的聚焦透鏡15時(shí)，被分光器12以直角反射的激光束聚焦，并且被聚焦透鏡15聚焦的光束的下半部分被刀口形邊緣16切斷。此后，僅是光束的上半部分被光接收二極管17接收。該光接收二極管17是兩個(gè)、四個(gè)或六個(gè)分光接收二極管。利用光束被接收進(jìn)光接收二極管17形成的圖象，位置的精確度，即相對(duì)于光盤D的光拾取器的聚焦誤差和跟蹤誤差被檢測(cè)。
根據(jù)由光盤D的凹痕確定的反射光的總量來(lái)完成信息的聚焦和跟蹤和重放。
當(dāng)使用上述的光拾取器完成在雙面光盤上的信息記錄和重放時(shí)，在盤的一面重放完成之后，就必需在轉(zhuǎn)盤上轉(zhuǎn)動(dòng)光盤或把光拾取器轉(zhuǎn)到光盤的上和下面，以便重放另一個(gè)記錄面。就是說(shuō)，無(wú)論是把光盤轉(zhuǎn)到光拾取器的上和下面的裝置或把光拾取器轉(zhuǎn)到光盤的上和下面的裝置都是需要的。
例如，美國(guó)專利號(hào)4,839,881(1989.6.13)由Takahara等人提出的建議，具有兩面記錄層的雙面光盤和具有U形導(dǎo)向部件的拾取器傳送設(shè)備的光盤重放器，具有U形導(dǎo)向部件的拾取器傳送設(shè)備，由導(dǎo)向拾取器沿著雙面盤的上和下表面完成光盤的記錄和/或重放信息。
然而，根據(jù)具有U形導(dǎo)向部件的光盤重放器，由于在光拾取器的傳送期間，光盤容易受到震動(dòng)和碰撞，因此經(jīng)常發(fā)生重放誤差，由此，重放精度急劇降低，并且設(shè)備受到損傷。
此外，具有U形導(dǎo)向部件的光盤重放器在結(jié)構(gòu)上變得復(fù)雜，由此產(chǎn)品的小型化變得困難和產(chǎn)品的成本將增加。
本發(fā)明的目的是提供用于記錄/重放雙面盤的光拾取器能夠容易地記錄/重放在記錄信號(hào)的兩個(gè)面的雙面盤。
為達(dá)到上述的目的，用于記錄/重放雙面盤的光拾取器包含第一和第二激光源，用于分別產(chǎn)生第一和第二激光束，以便在雙面盤的兩個(gè)面上記錄/重放記錄的信息；分光裝置配置在第一和第二激光束的光路上，其中在從第一和第二激光二極管發(fā)射的第一和第二激光束被分光裝置反射之后，光束分別進(jìn)到在與分光裝置中心互相對(duì)置的雙面盤的記錄面上，分別被雙面盤的記錄面反射的第一和第二激光束被分光裝置反向反射；第一和第二聚焦裝置配置在第一和第二激光束的光路上，用于分別在雙面盤的記錄面上聚焦；和第一和第二接收裝置，用于接收經(jīng)過(guò)雙面盤由分光裝置反射的第一和第二光束，以便記錄/重放信息和檢測(cè)跟蹤誤差和聚焦誤差。
此外，第一和第二激光源是互相隔開，分光裝置包含正方形柱形棱鏡。正方形柱形棱鏡是這樣配置的，以致棱鏡的縱向方向垂直于從第一和第二激光源發(fā)射的第一和第二激光束的方向。
正方形柱形棱鏡是這樣配置的，使得雙面盤的記錄面平行于正方形柱形棱鏡的縱向方向，從第一和第二激光源發(fā)射的第一和第二激光束以45°分別入射到正方形柱形棱鏡的縱向方向的兩個(gè)相鄰的面上，并分別從兩個(gè)面反射，因此，反射的第一和第二激光束進(jìn)到互相相反的方向。
同時(shí)，每個(gè)正方形柱形棱鏡的面是全反射面。
此外，在第一和第二激光源之間的間隔是這樣確定的，以使得入射到正方形柱形棱鏡的第一和第二激光束以45°度分別入射到正方形柱形棱鏡的縱向方向的兩個(gè)相鄰面上，并且是同時(shí)入射的，每個(gè)激光束的一半入射到正方形柱形棱鏡，而每個(gè)激光束的另一半進(jìn)到正方形柱形棱鏡的外面。此外，經(jīng)過(guò)正方形柱形棱鏡朝向光盤設(shè)置在第一和第二激光束的光路上的第一和第二聚焦裝置是這樣設(shè)置的，使得棱鏡的中心安排在正方形柱形棱鏡的中心。
于是，正方形柱形棱鏡的作用就像刀口邊緣一樣的分隔裝置。即，僅是入射到正方形柱形棱鏡的每個(gè)激光束的一半被反射，而進(jìn)到正方形柱形棱鏡外面的每個(gè)激光束的另一半被損失了，因此僅是第一和第二激光束的一半入射到第一和第二聚焦裝置和光盤上。于是，在第一和第二接收裝置上僅接收到一半的激光束，因此，正方形柱形棱鏡的作用就像刀口的邊緣。
同時(shí)，第一和第二接收裝置是雙分光檢測(cè)器(two-divisionphotodetctor)。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明在用于記錄/重放雙面盤的光拾取器中，從第一和第二激光源發(fā)射的第一和第二激光束經(jīng)過(guò)特別形式的分光裝置照射在雙面盤的兩個(gè)面上，即正方形柱形棱鏡上，由此，記錄/重放雙面盤的信息。就是說(shuō)，雙面盤的信息僅用特別形式的分光裝置很容易地記錄/重放，而沒(méi)有把光拾取器移動(dòng)到盤的上和下面。
于是，具有光拾取器的盤重放器的結(jié)構(gòu)被簡(jiǎn)化并且可小型化。
此外，對(duì)檢測(cè)跟蹤誤差來(lái)說(shuō)，由于分光裝置本身的作用就像刀口的邊緣，故不需安置專用刀口邊緣。因此，光束可防止由于專用的刀口邊緣而造成的損失。于是，根據(jù)本發(fā)明的光拾取器，所接收的光束的損失可減少，由此雙面盤的信息就以高精度來(lái)記錄/重放。
在參照附圖詳細(xì)描述優(yōu)選實(shí)施例之后，本發(fā)明的上述目的和其它的優(yōu)越性將變很明顯，其中圖1是表示根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)用于記錄/重放光盤的光拾取器的剖面示意圖；圖2是表示根據(jù)本發(fā)明用于記錄/重放雙面盤的光拾取器的剖面示意圖。
在下面，將參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。
圖2是表示根據(jù)本發(fā)明的用于記錄/重放雙面盤的光拾取器的剖面示意圖。
如圖2中所示，根據(jù)本發(fā)明，在用于記錄/重放雙面盤的光拾取器200中，用于產(chǎn)生每個(gè)第一和第二激光束的第一和第二激光源210和220是互相分隔開的，以便記錄/重放記錄在雙面盤D的兩個(gè)面上的信息。
第一和第二激光束是以互相平行方向照射。
第一和第二平行光透鏡211和221是設(shè)置在第一和第二激光束的光路上，它把光束分別變成平行光束。
作為分光裝置的正方形柱形棱鏡230設(shè)置在第一和第二激光束的光路上。正方形柱形棱鏡230的每一個(gè)面是全反射面231、232、233和234。正方形柱形棱鏡230是這樣設(shè)置的，使它的縱向方向垂直于從第一和第二激光源210和220發(fā)射的第一和第二激光束的方向。同時(shí)，正方形柱形棱鏡230是這樣設(shè)置的，使第一和第二激光束分別以45°角入射在正方形柱形棱鏡230的縱向方向的兩個(gè)相鄰面上，并分別從兩個(gè)面反射。正方形柱形棱鏡230是這樣設(shè)置的，使雙面盤D的記錄面平行于正方形柱形棱鏡230的縱向方向。此外，正方形柱形棱鏡230是這樣設(shè)置的，使由棱鏡230反射的第一和第二激光束以相互相反方向前進(jìn)到朝向雙面盤D的記錄面，雙面盤與棱鏡230中心是互相相對(duì)設(shè)置的。
在第一和第二激光源210和220之間的間隔是這樣確定的，使照射到正方形柱形棱鏡230的第一和第二激光束能以45°度角分別入射在正方形柱形棱鏡的縱向方向的兩個(gè)相鄰的面上，并且是同時(shí)入射的，每個(gè)激光束的一半入射在正方形柱形棱鏡230上，而每個(gè)激光束的另一半前進(jìn)到正方形柱形棱鏡230的外面。
第一和第二物鏡260和270設(shè)置在正方形柱形棱鏡230和雙面盤D之間的第一和第二激光束的光路上，于是，透鏡260和270分別把第一和第二激光束聚焦在雙面盤D的面上。
經(jīng)過(guò)正方形柱形棱鏡230朝向光盤D，位于第一和第二激光束光路上的第一和第二物鏡260和270是這樣設(shè)置的，使棱鏡230的中心與正方形柱形棱鏡230的中心一起安排。同時(shí)，正方形柱形棱鏡230的兩個(gè)相對(duì)邊緣235和236安排在棱鏡230和正方形柱形棱鏡230排列的直線上。
為了記錄/重放信息和檢測(cè)跟蹤誤差和聚焦誤差，第一和第二雙分光檢測(cè)器240和250設(shè)置在經(jīng)過(guò)雙面盤D由正方形柱形棱鏡230全反射的第一和第二光束的光路上。
在下面，將根據(jù)本發(fā)明描述用于記錄/重放雙面盤的光拾取器的工作。
首先，為了記錄/重放記錄在雙面盤D面上的信息，從第一激光二極管210發(fā)射的第一激光束朝向正方形柱形棱鏡230。第一激光束經(jīng)過(guò)第一平行光透鏡211變換成平行光束。
第一激光束以45°入射在正方形柱形棱鏡230的縱向方向的面231上，此后，從面231以45°角全反射。
被全反射的第一激光束入射在經(jīng)過(guò)第一物鏡260的雙面盤D的一個(gè)記錄表面上。
入射的第一激光束從雙面盤D反射返回到正方形柱形棱鏡230。返回的光束入射在正方形柱形棱鏡230的面232上，并從面232被全反射。于是，光束被第一雙分光檢測(cè)器240接收，并由此，記錄/重放盤的信息，以及檢測(cè)跟蹤誤差和聚焦誤差。
在此，從第一激光二極管210產(chǎn)生的第一激光束的一半入射在正方形柱形棱鏡230的全反射面231上，與入射方向進(jìn)行垂直比較，而從第一激光二極管210產(chǎn)生的第一激光束的另一半，進(jìn)到了正方形柱形棱鏡的邊緣236的外面，就損失了。因此，正方形柱形棱鏡230的作用就像刀口的邊緣一樣。就是說(shuō)，僅是入射到正方形柱形棱鏡230的第一激光束的一半被朝向盤D全反射，而前進(jìn)到正方形柱形棱鏡230外面的第一激光束的另一半就損失了，因此，僅僅第一激光束的一半入射在光盤D上。于是，在第一雙分光檢測(cè)器240僅接收到一半入射光束，由此，正方形柱形棱鏡230的作用就像刀口邊緣。
為了記錄/重放記錄在雙面盤D面上的信息，在第二激光二極管220中發(fā)射的情況類似于在第一激光二極管210中發(fā)射的情況。
從第二激光二極管220發(fā)射的第二激光束朝向正方形柱形棱鏡230。第二激光束經(jīng)過(guò)第二平行透鏡221被轉(zhuǎn)變成平行光束。
第二激光束以45°度角入射在正方形柱形棱鏡230的縱向方向的表面233上，此后，以45°度反射角從面233上被全反射。
被全反射的第二激光束經(jīng)過(guò)第二物鏡270入射在雙面盤D的另一個(gè)記錄面上。
被從雙面盤D反射的入射的第二激光束返回到正方形柱形棱鏡230。返回的光束入射在正方形柱形棱鏡230的面234上，并從面234全反射。于是，光束被第二雙分光檢測(cè)器250接收；由此，盤的信息被記錄/重放，并檢測(cè)跟蹤誤差和聚焦誤差。
在此，入射在正方形柱形棱鏡230的全反射面233上的從第二激光二極管220產(chǎn)生的第二激光束的一半與入射方向進(jìn)行垂直比較，而進(jìn)到正方柱形棱鏡邊緣235的外面的從第二激光二極管220產(chǎn)生的第二激光束的另一半就損失了。由此，正方形柱棱鏡230的作用就像刀口邊緣一樣。即，僅是入射到正方柱形棱鏡230的第二激光束的一半被反全射朝向盤D，而進(jìn)到正方柱形棱鏡230的外面的第二激光束的另一半就損失了，因此，僅僅第二激光束的一半入射到光盤D。于是，僅一半激光束被第二雙分光檢測(cè)器250接收，由此，正方柱形棱鏡230的作用就像刀口邊緣一樣。
如上面所述，根據(jù)本發(fā)明的用于記錄/重放雙面盤的光拾取器，從第一和第二激光源發(fā)射的第一和第二激光束經(jīng)過(guò)特別形式的分光裝置，即，正方柱形棱鏡，照射在雙面盤的兩個(gè)面上，由此，雙面盤的信息就能被記錄/重放。即，雙面盤的信息僅用特別形式的分光裝置就很容易記錄/重放，而沒(méi)有把光拾取器移動(dòng)到盤的上和下面。
于是，具有光拾取器的盤重放器的結(jié)構(gòu)就可簡(jiǎn)化并且可小型化。
此外，對(duì)檢測(cè)跟蹤誤差來(lái)說(shuō)，由于分光裝置本身的作用就像刀口邊緣一樣，因此，它不需要專用的刀口邊緣來(lái)代替。因此，就可防止由于專用的刀口造成光束的損失。于是，根據(jù)本發(fā)明的光拾取器，被接收到的光束損失是很小的，并且，由此而來(lái)的是雙面盤的信息可以以高精度來(lái)記錄/重放。
雖然本發(fā)明已經(jīng)參考其特定的實(shí)施例作了特別的表示和描述，在本專業(yè)的技術(shù)人員將應(yīng)明白，對(duì)本發(fā)明的各種形式上的改變，都不能脫離本發(fā)明由權(quán)利要求所限定的精神和范圍。
權(quán)利要求
1.一種用于記錄/重放雙面盤的光拾取器，包含第一和第二激光源，用于分別產(chǎn)生第一和第二激光束，以便記錄/重放記錄在雙面盤的兩個(gè)面上的信息；分光裝置設(shè)置在第一和第二激光束的光路上，其中在從第一和第二激光二極管發(fā)射的第一和第二激光束被分光裝置反射之后，光束分別前進(jìn)到與分光裝置中心互相相對(duì)設(shè)置的雙面盤的記錄面上，并且被雙面盤記錄面分別反射的第一和第二激光束被分光裝置再返回反射；設(shè)置在第一和第二激光束的光路上的第一和第二聚焦裝置，用于聚焦在雙面盤的各自的記錄面上，第一和第二接收裝置，用于接收經(jīng)過(guò)雙面盤被分光裝置反射的第一和第二激光束，以便記錄/重放信息和檢測(cè)跟蹤誤差和聚焦誤差。
2.如權(quán)利要求1的用于記錄/重放雙面盤的光拾取器，第一和第二平行光透鏡設(shè)置在第一和第二激光源和分光裝置之間，以便把第一和第二激光束變換成入射在分光裝置上的平行光束。
3.如權(quán)利要求1的用于記錄/重放雙面盤的光拾取器，第一和第二激光源互相間隔開，分光裝置包含正方形柱形棱鏡，其中，正方形柱形棱鏡是這樣設(shè)置的，使棱鏡的縱向方向垂直于從第一和第二激光源發(fā)射的第一和第二激光束的方向，還有正方形柱形棱鏡是這樣設(shè)置的，使雙面盤的記錄面平行于正方形柱形棱鏡的縱向方向，以及從第一和第二激光源發(fā)射的第一和第二激光束分別以45°度角入射到正方形柱形棱鏡的縱向方向的相鄰兩面上，并且分別從兩個(gè)面反射，因此，反射的第一和第二激光束是以相互相對(duì)的方向前進(jìn)。
4.如權(quán)利要求3的用于記錄/重放雙面盤的光拾取器，正方形柱形棱鏡的面的每一面是全反射面。
5.如權(quán)利要求3的用于記錄/重放雙面盤的光拾取器，在第一和第二激光源之間的間隔是這樣確定的，使照射到正方形柱形棱鏡的第一和第二激光束以45°度角分別入射到正方形柱形棱鏡的縱向方向的兩個(gè)相鄰面上，同時(shí)，每個(gè)激光束的一半入射到正方形柱形棱鏡，而每個(gè)激光束的另一半進(jìn)到正方形柱形棱鏡的外面。
6.如權(quán)利要求3的用于記錄/重放雙面盤的光拾取器，經(jīng)過(guò)正方形柱形棱鏡朝向光盤，設(shè)置在第一和第二激光束的光路上的第一和第二聚焦裝置是這樣設(shè)置的，使棱鏡的中心被安排在正方形柱形棱鏡的中心上。
7.如權(quán)利要求3的用于記錄/重放雙面盤的光拾取器，第一和第二接收裝置是雙分光檢測(cè)器。
8.如權(quán)利要求3的用于記錄/重放雙面盤的光拾取器，第一和第二平行光透鏡設(shè)置在第一和第二激光源和分光裝置之間，以便把第一和第二激光束變換成入射在分光裝置上的平行光束。
全文摘要
為了記錄/重放雙面盤，在光拾取器中，從第一和第二激光源發(fā)射互相間隔的第一和第二激光束朝向正方形柱形棱鏡。從正方柱形棱鏡的縱向方向的兩個(gè)相鄰面分別反射兩個(gè)激光束，兩個(gè)激光束朝向互相相對(duì)方向。被反射的光束分別進(jìn)到在中心與正方柱形棱鏡互相相對(duì)設(shè)置的雙面盤的記錄面上。從雙面盤的記錄面反射的光束返回到棱鏡。在第一和第二光檢測(cè)器上接收返回的光束，而且由此，完成信息的記錄/重放和完成跟蹤和聚焦的檢測(cè)。
文檔編號(hào)G11B7/14GK1132389SQ9512174
公開日1996年10月2日 申請(qǐng)日期1995年12月27日 優(yōu)先權(quán)日1994年12月27日
發(fā)明者鄭淵哲 申請(qǐng)人:大宇電子株式會(huì)社