專利名稱:光盤裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種具有多個(gè)物鏡的用于記錄和再現(xiàn)數(shù)據(jù)到和從安裝有不同類型光盤的光盤裝置。
光盤裝置有一個(gè)在其上安裝有用于不同類型光盤的物鏡的光拾取器。
光盤裝置沿CD-ROM和物鏡的中心線通過齒條和齒輪機(jī)械或螺線管傳輸主軸馬達(dá)以傳動(dòng)用于小型盤(CD)-ROM的物鏡,以及還沿用于數(shù)字視盤(DVD)的DVD和目標(biāo)透鏡的中心線傳輸另一個(gè)物鏡。
在此類光盤裝置上這就需要盤的高速旋轉(zhuǎn)以提高數(shù)據(jù)傳輸率。
可是,如果以高速旋轉(zhuǎn)時(shí)主軸馬達(dá)將變成振動(dòng)源。并且當(dāng)安裝在光盤裝置上時(shí),這樣的可傳輸?shù)闹鬏S馬達(dá)有限定的剛度,并將對(duì)光盤拾取器產(chǎn)生回轉(zhuǎn)效應(yīng)和振動(dòng),這對(duì)尋軌和聚焦控制有害。
進(jìn)一步,這樣的可傳輸?shù)闹鬏S馬達(dá)要求復(fù)雜的機(jī)械如馬達(dá)、齒條、齒輪或螺線管。這導(dǎo)致在袖珍化過程中的高費(fèi)用和困難。
具有可傳輸?shù)闹鬏S馬達(dá)的光盤裝置在物鏡和CD-ROM和DVD光軸之間保持垂直關(guān)系方面存在進(jìn)一步困難。
尤其是,如果安裝了變形的盤,就需要復(fù)雜的調(diào)整。例如,安裝類似于的碗狀或圓錐狀的DVD時(shí),在主軸馬達(dá)傳輸?shù)綄?duì)應(yīng)于用于DVD的物鏡的位置之后,需要偏差調(diào)整。這就導(dǎo)致記錄和再現(xiàn)的延遲。
本發(fā)明的目的是提供一個(gè)具有記錄和再現(xiàn)數(shù)據(jù)到和從安裝有不同類型的光盤而不傳輸光盤的旋轉(zhuǎn)中心的光盤裝置。
本發(fā)明提供一個(gè)光盤裝置,包括用于第一光盤的第一物鏡;用于不同于第一光盤類型的第二光盤的第二物鏡;和安裝有第一和第二物鏡的基座,基座在同軸安裝于光盤裝置上的第一和第二光盤半徑的方向可傳輸,其中,第一物鏡的第一中心位于通過第一光盤中心的第一線上,第二物鏡的第二中心位于幾乎垂直于第一線,并且第一線和中心以預(yù)定距離相互分離。
圖1是根據(jù)本發(fā)明的光盤裝置平面圖;圖2是圖1所示光盤裝置的透視圖3是圖1所示光盤裝置的光學(xué)系統(tǒng)的平面圖;圖4表示集成的激光諧振和探測(cè)裝置的結(jié)構(gòu);圖5表示另一個(gè)集成的激光諧振和探測(cè)裝置的結(jié)構(gòu);圖6表示當(dāng)用于DVD的物鏡到達(dá)光盤中部位置之上時(shí)光盤裝置的光學(xué)位置關(guān)系;圖7表示當(dāng)用于CD和DVD的物鏡到達(dá)光盤的中部和內(nèi)部及外部之上時(shí)的狀態(tài);圖8表示圖8A、8B和8C所示在四分的光探測(cè)器上形成的圖象;圖9表示當(dāng)用于DVD的物鏡到達(dá)光盤中部之上時(shí),用于DVD的物鏡、用于DVD的激光諧振和探測(cè)裝置,以及用于CD的物鏡、用于CD的激光諧振和探測(cè)裝置的物鏡位置關(guān)系;圖10表示形成在四分的光探測(cè)器上的圖象容許偏差的評(píng)估;圖11表示角偏差和交叉軌道有害的信號(hào)電平之間關(guān)系的圖;圖12表示光探測(cè)器的傾角和尋軌信號(hào)電平之間的關(guān)系;圖13表示傾斜調(diào)整機(jī)械的偏差旋轉(zhuǎn)軸和用于物鏡的DVD。
根據(jù)本發(fā)明的最佳實(shí)施例將參考附圖描述。
一個(gè)光盤1例如直徑為120mm的CD和DVD,安裝在如圖1所示的轉(zhuǎn)臺(tái)2上。通過同軸裝有如圖2所示的轉(zhuǎn)臺(tái)2的主軸馬達(dá)3使光盤1旋轉(zhuǎn)。
在轉(zhuǎn)臺(tái)2的兩邊,平行的引導(dǎo)軸4a和4b排列在實(shí)際上平行于盤表面和垂直于主軸馬達(dá)3的轉(zhuǎn)軸的平面上。
拾取器基座5作為圖2中沿箭頭A和A′表示方向并沿引導(dǎo)軸4a和4b的線性可移動(dòng)。
安裝在拾取器基座5上的是用于CD的第一光學(xué)系統(tǒng),包括第一物鏡6、用于改變激光方向到與盤面交匯的垂直方向的反射鏡7以及第一集成的激光諧振和探測(cè)裝置8。
如圖2和3所示,激光諧振和探測(cè)裝置8在與盤面水平的方向上發(fā)出激光束。通過反射鏡7激光束改變其方向?yàn)榕c盤面垂直的方向。
垂直方向上的激光束與物鏡同軸以便通過物鏡6在光盤1上聚焦。然后通過物鏡6和反射鏡7,激光束由光盤1反射并進(jìn)入諧振和探測(cè)裝置8。
進(jìn)一步,安裝在拾取器基座5上的是用于DVD的第二光學(xué)系統(tǒng),包括第二物鏡9、用于改變激光方向到與盤面交匯的垂直方向的反射鏡10、反射鏡12以及第二集成的激光諧振和探測(cè)裝置13。
如圖4中所示,激光諧振和探測(cè)裝置13包括,激光源50、用于探測(cè)反射激光束的光探測(cè)器51和容許通過激光源50發(fā)出的激光束到反射鏡12并且由反射鏡12到光探測(cè)器51的反射激光束的全息裝置52。
不僅如圖4中所示的裝置13,如圖5中所示的另一個(gè)裝置,包括激光源50、光探測(cè)器54、柱面透鏡55和分束器56,也可作為用于DVD的激光諧振和探測(cè)裝置。
如圖4和5中所示的裝置表述為用于DVD,可是,這樣的裝置結(jié)構(gòu)可應(yīng)用于具有與DVD不同激光波長(zhǎng)的CD的激光諧振和探測(cè)裝置8。
在圖2和3中,用于DVD的激光諧振和探測(cè)裝置13發(fā)出與盤面成水平方向的激光束。通過反射鏡12激光束改變它的方向并通過準(zhǔn)直器透鏡11由散射光束轉(zhuǎn)變?yōu)槠叫泄馐?。通過反射鏡10平行的激光束再一次改變它的方向?yàn)閷?duì)應(yīng)于盤面的垂直方向。垂直方向上的激光束與用于DVD的物鏡同軸。
由用于DVD的激光諧振和探測(cè)裝置13發(fā)出的激光束通過如圖2中所示的反射鏡12改變一次其方向??墒牵绻凶銐虻目臻g,激光束可直接通過準(zhǔn)直器透鏡11而不用反射鏡12。這可通過準(zhǔn)直器透鏡11以及用于DVD的激光諧振和探測(cè)裝置13相互同軸排列的結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)。
進(jìn)一步,在圖2中,準(zhǔn)直器透鏡11可安裝在反射鏡12和用于DVD的激光諧振和探測(cè)裝置13之間。在這種情況下,通過激光諧振和探測(cè)裝置13發(fā)出的激光束通過準(zhǔn)直器透鏡11由散射光束轉(zhuǎn)變?yōu)槠叫泄馐⑶彝ㄟ^反射鏡12激光束改變它的方向。
如上所述,用于DVD的第二光學(xué)系統(tǒng)的最小結(jié)構(gòu)要求是通過用于DVD的激光諧振和探測(cè)裝置13發(fā)出的激光束通過準(zhǔn)直器透鏡11由散射光束轉(zhuǎn)變?yōu)槠叫泄馐⑶乙龑?dǎo)進(jìn)入用于DVD的第二物鏡9。
用于CD的第一物鏡6和用于DVD的第二物鏡9裝有用于聚焦和尋軌控制的執(zhí)行器。如圖1中所示,第一物鏡6和9集成地固定在矩形鼓輪20上。鼓輪20通過由拾取器基座5伸出的彈力線21a和21b(未示出但實(shí)際上為四條線)以與盤面成水平方向可擺動(dòng)地支撐。
裝在鼓輪20兩端的為分別具有尋軌線圈23a和23b的會(huì)聚線圈22a和22b。進(jìn)一步,在鼓輪20兩端并接近于聚焦和尋軌線圈,裝有支立在拾取器基座5上的驅(qū)動(dòng)磁鐵24a和24b。
由于施加到聚焦和尋軌線圈以及驅(qū)動(dòng)磁鐵磁場(chǎng)的控制電流的相互作用,鼓輪20在聚焦和尋軌方向擺動(dòng)。
如后面所詳述,沒有在垂直于圖1通過光盤1中心O的虛線L的方向上裝有第一和第二物鏡6和9,但在與中心O稍稍有偏差的方向裝有第一和第二物鏡6和9。
進(jìn)一步,如圖6所示,提供用于CD的第一物鏡6以便它沿連結(jié)其中心O1和光盤1中心O的第一虛線25移動(dòng)。此功能滿足由用于CD的激光諧振和探測(cè)裝置8所采用的三束尋軌方法的需求。
另一方面,提供用于DVD的第二物鏡9以便它偏離第一虛線25。進(jìn)一步,第二物鏡9稍稍偏離與第一虛線25垂直的第二虛線26。詳細(xì)地說,物鏡9由第二虛線26以θ角如10度稍稍向光盤1中心O傾斜。用于CD的第一物鏡6的中心O1和用于DVD的第二物鏡9的中心O2之間的距離大約為6mm。
如已述的,用于CD的第一光學(xué)系統(tǒng)和用于DVD的第二光學(xué)系統(tǒng)裝置在拾取器基座5上,并且當(dāng)CD或DVD被送入如圖1所示的光學(xué)裝置時(shí),將會(huì)以如圖2中A和A’的方向同時(shí)移動(dòng),也就是光盤1的直徑方向移動(dòng)。
如圖6所示,用于DVD的第二物鏡9可裝在用于CD的第一物鏡6的另一面,或?qū)?yīng)于第一虛線25的第二物鏡9目前位置的對(duì)稱位置。
此處,圖6表示當(dāng)?shù)诙镧R9幾乎到達(dá)光盤1中部上時(shí),用于CD的第一物鏡6、用于CD的反射鏡7及激光發(fā)射和探測(cè)裝置8、和用于DVD的第二物鏡9、準(zhǔn)直器透鏡11及沒有反射鏡12的用于DVD的激光諧振和探測(cè)裝置13的位置關(guān)系。
在圖6中,用于DVD的激光諧振和探測(cè)裝置13裝在平行于盤面的平面上并且與連結(jié)光盤1的中心O和用于DVD的第二物鏡9的中心O2的第三虛線27垂直方向上。
換言之,當(dāng)?shù)诙镧R9到達(dá)光盤1中部上時(shí),或用于DVD的激光諧振和探測(cè)裝置13的激光軸遇到位于光盤1中部的軌道切線時(shí),通過用于DVD的激光諧振和探測(cè)裝置13發(fā)出的激光束的方向和激光束進(jìn)入裝置13之前的方向都垂直于第三虛線27。
此處,當(dāng)?shù)诙镧R9位于光盤1的最外部和最內(nèi)部軌道之上時(shí),即接近于光盤1內(nèi)部軌道的三分之一時(shí),光盤1的中部為從光盤1中心O的張角大約是一半的部分。換言之,光盤1中部為從圖7中光盤1中心O的張角θ1、θ2和θ3具有如下關(guān)系的部分θ1+θ3⇔2θ2‾]]>如果在圖6中所示的對(duì)于位置關(guān)系沒有更多的空間,用于DVD的激光諧振和探測(cè)裝置13發(fā)出的激光束可通過如圖2所示的反射鏡12反射。在這種情況下,通過反射鏡12反射的激光束將以與連接光盤1的中心O和用于DVD的第二物鏡9的中心O2的第三虛線27垂直方向被引導(dǎo)。
參考圖5、7和8A到8C的下述討論是當(dāng)?shù)诙镧R9到達(dá)光盤1的上述討論的中部位置上時(shí),關(guān)于用于DVD的激光諧振和探測(cè)裝置13安置在平行于盤面的平面上并且以垂直于第三虛線27的方向的理由。
圖7表示當(dāng)?shù)诙镧R9到達(dá)上述討論的中部,和光盤1的最內(nèi)部及最外部軌道上時(shí),第一和第二物鏡6和9的位置。
圖8A到8C表示當(dāng)?shù)诙镧R9分別到達(dá)上述討論的中部,和光盤1的最內(nèi)部及最外部軌道上時(shí),形成在四劃分的光探測(cè)器14上的圖象。
光探測(cè)器14位于圖5中雙斷線箱54表示的平面內(nèi)。用于DVD的激光諧振和探測(cè)裝置13采用會(huì)聚控制中的象散和尋軌控制中的相差。在箱54上將光探測(cè)區(qū)分成四部分的四條線之一幾乎等于軌道方向。
圖8A表示當(dāng)用于DVD的第二物鏡9到達(dá)光盤1的上述討論的中部位置上時(shí),產(chǎn)生在四劃分的光探測(cè)器14上散焦的橢圓圖形16(光學(xué)圖形)。調(diào)整光探測(cè)器14以便橢圓圖形16具有與四分線17偏差45度的長(zhǎng)軸D1和短軸D2。
同樣如圖8A所示為分別用于將由排列在光探測(cè)器14對(duì)角線上的兩個(gè)光傳感器產(chǎn)生的信號(hào)相加的加法器29a和29b、用于通過比較加法器29a和29b相加信號(hào)產(chǎn)生聚焦誤差信號(hào)的放大器30。進(jìn)一步表示在圖8A中為用于零水平比較相加信號(hào)的比較器31和32以及用于比較器31和32輸出的相互比較以產(chǎn)生尋軌誤差信號(hào)。
當(dāng)物鏡9到達(dá)如圖8B或8C中所示光盤1的最內(nèi)或最外部軌道上時(shí),產(chǎn)生在四分劃的光探測(cè)器14上如上述調(diào)整的散焦的橢圓圖形16,表現(xiàn)出長(zhǎng)軸和短軸D1和D2都由角“a”或“b”稍稍偏離45度角。
如圖8B或8C中所示的偏差由圖7中所示的角“a”或“b”的偏差引起,其中偏差為光盤1內(nèi)部和外部軌道的切線以及用于DVDs的激光諧振和探測(cè)裝置13的光學(xué)軸之間。
當(dāng)?shù)诙镧R9到達(dá)光盤1的最內(nèi)部或最外部軌道上時(shí),這意味著偏差導(dǎo)致圖形16被位于四分劃的光探測(cè)器14上的角“a”或“b”旋轉(zhuǎn)。角“a”或“b”幾乎相等并且最小角例如為7度。
因此,如上所述的產(chǎn)生在四分劃的光探測(cè)器14上圖形的角偏差在光盤1的記錄區(qū)(數(shù)據(jù)區(qū))上可限制在一個(gè)很小的角度,上述限制通過在光盤裝置上安裝用于DVD的激光諧振和探測(cè)裝置13來實(shí)現(xiàn),這樣裝置13將安置在平行于與第三虛線27(圖6)垂直的盤面的平面上,其中當(dāng)?shù)诙镧R9到達(dá)光盤1的上述討論的中部位置上時(shí),第三虛線27連接光盤1的中心O和用于DVD的第二物鏡9的中心O2。
換言之,為了減少由上述討論的角偏差對(duì)尋軌信號(hào)的影響,安裝用于DVD的激光諧振和探測(cè)裝置13以適應(yīng)下列需求由連接物鏡6的中心O1和光盤1的中心O的第一虛線25的第二物鏡9的偏差要盡可能最小化;和當(dāng)物鏡9到達(dá)所描述的離60mm半徑的光盤1的中心O大約30mm的中部位置上時(shí),物鏡9的中線與軌道切線相交。
進(jìn)一步,如圖7所示,第一和第二物鏡6和9排列方式為以第一虛線25和第三虛線27形成的角度為10度(θ2,當(dāng)物鏡9到達(dá)上述的中部上時(shí))、15度(θ1,當(dāng)物鏡9到達(dá)最內(nèi)部軌道上時(shí))和5度(θ3,當(dāng)物鏡9到達(dá)最外部軌道上時(shí))。
另外,如圖6中所示,安裝第二物鏡9以便其中心線通過與第一虛線25垂直的第二虛線26成θ角為大約10度的角度向光盤1的中心O偏差;并且圖1中的電線21a和21b(實(shí)際上為四條導(dǎo)線)對(duì)應(yīng)于圖6中的第二虛線26偏差安裝以便對(duì)于尋軌控制以光盤1的中心O方向調(diào)整鼓輪20。這樣的結(jié)構(gòu)排列達(dá)到具有較少時(shí)間延遲和振動(dòng)發(fā)生的尋軌控制。
通過在位于平面的光盤裝置上安裝用于DVD的激光諧振和探測(cè)裝置13,同樣可達(dá)到如圖9所示的作用,其中平面以平行于第三虛線27的方向平行于盤面,而第三虛線27連接光盤1的中心O和用于DVD的第二物鏡9的中心O2。
上面描述的是光盤裝置安裝在如圖5所示的柱面透鏡55處的情況。
可是,不僅如此,同樣的結(jié)構(gòu)排列可應(yīng)用于如圖4所示采用已描述過的激光源50、光探測(cè)器51和全息裝置52的激光諧振和探測(cè)裝置13。
由用于DVD的激光諧振和探測(cè)裝置13發(fā)出的激光通過全息裝置52和反射鏡12射入準(zhǔn)直器透鏡11。通過準(zhǔn)直器透鏡11激光束由散射光束轉(zhuǎn)變?yōu)槠叫泄馐⑶疑淙肴鐖D2所示的用于DVD的第二物鏡9。
由光盤1反射的激光束進(jìn)入圖4中的全息裝置52同時(shí)通過準(zhǔn)直器透鏡11匯合并在前向和后向?qū)ぼ壏较蛏戏殖扇毓馐?。三束光束施加到光探測(cè)器51的六個(gè)傳感器D1到D6上。
三束光束的其中之一被傳感器D1和D3,及D2和D4探測(cè)通過在傅科(Foucaouit)過程的差分計(jì)算產(chǎn)生會(huì)聚誤差信號(hào)。其它兩束光束被傳感器D5和D6探測(cè)以產(chǎn)生相差信號(hào)。
全息裝置52的分割線57以如圖4中的尋軌方向準(zhǔn)直。通過已述的相同原因,這些位于全息裝置52上的分割線和光學(xué)圖象偏離尋軌方向±7度。
下面討論來自第一虛線25的用于DVD的第二物鏡9的偏差容許多大才不至于對(duì)尋軌信號(hào)造成損害,其中第一虛線25連接第一物鏡6的中心O1和光盤1的中心O。
圖10表示一個(gè)類似圖8A到8C的光探測(cè)器14四分劃的光探測(cè)器14a,該探測(cè)器在第一方向但不在與第一方向垂直的第二方向上裝有作為透鏡的柱面透鏡(未示出)。
同樣參考圖8A到8C,當(dāng)在光探測(cè)器14a上一個(gè)點(diǎn)(光學(xué))圖象由圓形變?yōu)闄E圓時(shí),基于分路光傳感器的輸出,產(chǎn)生聚焦和尋軌誤差信號(hào)。作為四個(gè)光傳感器的全部得到RF(無線頻率)信號(hào)。在柱面透鏡不作為透鏡的第二方向上柱面透鏡的基體設(shè)置在對(duì)應(yīng)于光盤1的尋軌方向?yàn)?5度的方向。
四分劃的光探測(cè)器14a探測(cè)用于產(chǎn)生會(huì)聚誤差信號(hào)的,散焦的并且因此變形的光學(xué)點(diǎn)。當(dāng)由光盤1反射的激光束沿凹坑列的軌道行進(jìn)時(shí),反射激光束表現(xiàn)為在垂直于軌道上的光學(xué)軸的平面上照明強(qiáng)度的分布不均勻但隨伺服波段變化,由于在軌道上的衍射所致的變化大約小于30KHz。
變化的照明強(qiáng)度分布分量在對(duì)應(yīng)于以尋軌方向的光探測(cè)器14a光軸的四分劃的光探測(cè)器14a上表現(xiàn)為對(duì)稱的。對(duì)稱分量(尋軌損失)在用于聚焦控制的差分計(jì)算中變?yōu)槠胀P盘?hào)并因此被消除。這個(gè)消除技術(shù)不僅可應(yīng)用于如上述采用象散的聚焦控制方法還可應(yīng)用于其它聚焦控制方法。
根據(jù)本發(fā)明,由于用于DVD的第二物鏡9的偏離光盤1的中心,當(dāng)光學(xué)拾取器到達(dá)光盤1的內(nèi)和外軌道上時(shí),會(huì)改變反射激光束照明強(qiáng)度分布。
換言之,四分劃的光探測(cè)器14a的分割線17a在如上所述的中部的唯一點(diǎn)將與軌道切線匯合。詳細(xì)地說,如圖7所示,只有當(dāng)物鏡9到達(dá)如上所述的中部時(shí),第二物鏡9的中心線將與軌道切線匯合。據(jù)此,當(dāng)物鏡9到達(dá)如上所述的中部時(shí),圖10表示的分割線17a的其中一條與軌道切線匯合。
當(dāng)物鏡9的光軸不與軌道切線匯合時(shí),尋軌損失,或?qū)?yīng)于在尋軌方向上其光軸顯示在光探測(cè)器14a上對(duì)稱改變照明強(qiáng)度分布分量將存在并摻和尋軌誤差信號(hào)。摻和程度依賴于物鏡9的光軸偏離軌道切線的角度大小。
圖11表示角偏差和由尋軌損失分量摻和的會(huì)聚誤差信號(hào)之間的關(guān)系。即使角偏差為零,也只有很少的尋軌損失分量。當(dāng)角偏差在±20度的范圍內(nèi)改變時(shí),尋軌損失分量將增加。可是,在大約±7度的范圍時(shí)尋軌損失分量很少。尤其是,在大約±5度的范圍內(nèi),幾乎沒有尋軌損失分量摻和在聚焦誤差信號(hào)中。
當(dāng)激光點(diǎn)移到凹坑列的軌道上時(shí),由于物鏡9光孔的差異,在照明強(qiáng)度分布中通過探測(cè)變化而產(chǎn)生尋軌誤差信號(hào)。
更詳細(xì)地說,通過探測(cè)在光探測(cè)器對(duì)角排列的四個(gè)光傳感器對(duì)角附加輸出的位相差的改變而產(chǎn)生尋軌誤差信號(hào)?;蛘?,通過探測(cè)在尋軌方向上兩個(gè)相鄰光探測(cè)器的位相差的改變而產(chǎn)生尋軌誤差信號(hào)。前者稱為正態(tài)位相差異探測(cè)方法及后者稱為單位相差異探測(cè)方法。在這個(gè)方面,圖10表示尋軌誤差信號(hào)回路,此處虛線表示用于正態(tài)位相差異方法的線路。
當(dāng)分割線17(圖8A到8C)不與軌道切線匯合時(shí),也同樣存在問題。
為分析這個(gè)問題對(duì)下述情況作了評(píng)估(1)改變光盤數(shù)據(jù)可讀半徑;在被信號(hào)電平限制的范圍內(nèi)改變凹坑深和(3)通過正態(tài)和單位相差異方法探測(cè)尋軌誤差信號(hào)。尋軌誤差信號(hào)的脈動(dòng)范圍為10%(5%較好)。
四分劃的光探測(cè)器14安裝在光盤裝置上,因此在光盤1的半徑(上述的中部)分割線17與軌道切線匯合以降低由于數(shù)據(jù)可讀半徑的變化所帶來的尋軌誤差信號(hào)的脈動(dòng),脈動(dòng)范圍在內(nèi)和外軌道上幾乎相等,并且給定半徑的內(nèi)和外側(cè)的角度變化為大約5度。
圖12表示位相差異尋軌誤差信號(hào)水平的脈動(dòng)隨光探測(cè)器14的分割線17的傾斜角α變化。
圖12中,符號(hào)“Δ”表示在單位相差異探測(cè)方法情況下,當(dāng)槽深為λ/8時(shí),位相差異尋軌誤差信號(hào)電平的脈動(dòng),“■”表示在正態(tài)位相差異探測(cè)方法情況下,沒有由于坑深帶來的位相差異尋軌誤差信號(hào)水平的脈動(dòng),“×”表示在單位相差異探測(cè)方法情況下,當(dāng)坑深為λ/5時(shí),位相差異尋軌誤差信號(hào)水平的脈動(dòng)。
由圖12可知,為把位相差異尋軌誤差信號(hào)電平的脈動(dòng)限制在10%之內(nèi),分割線17的傾斜角α最好在±7度之內(nèi),尤其是,對(duì)于信號(hào)電平的脈動(dòng)在5%以內(nèi),傾斜角α最好在±5度之內(nèi)。
因此,如參考圖7已述的,當(dāng)物鏡9到達(dá)從光盤1的中心O大約30mm的光盤1中部時(shí),光盤裝置的結(jié)構(gòu)如此排列使得軌道切線和物鏡9的中線(分割線17)相互匯合。
可以理解此結(jié)構(gòu)排列達(dá)到物鏡9偏離中心O的角偏差在±5度內(nèi),采用由DVD標(biāo)準(zhǔn)確定的信號(hào)調(diào)制能力,即使物鏡9離開中部到達(dá)內(nèi)或外側(cè)也不會(huì)對(duì)確定的坑深內(nèi)的尋軌誤差信號(hào)造成破壞。
物鏡9在如上所述的偏離光盤中心內(nèi)安裝,因此不會(huì)對(duì)尋軌誤差信號(hào)造成破壞即使光盤1的中心固定不橫向移動(dòng)。
圖13表示用于DVD的物鏡9和傾斜調(diào)制機(jī)械36的傾斜旋轉(zhuǎn)軸35之間的關(guān)系。
光盤1具有窄軌道間距例如0.74μm。此處,如果它變形,在變形的光盤上會(huì)聚(focused)的激光束將散射成覆蓋相鄰部分的橢圓形式。這將產(chǎn)生影響數(shù)據(jù)再現(xiàn)的噪音。
因此需用偏差調(diào)整,以便物鏡9的光軸總是位于垂直于光盤表面的方向上。
圖13中的偏差調(diào)整機(jī)械36安裝有用于探測(cè)物鏡9傾斜的偏差探測(cè)器15。圖13中的偏差調(diào)整機(jī)械36進(jìn)一步安裝有矩形框架偏差基座37,其中該基座裝有圖1和2中所示的引導(dǎo)軸4a和4b。當(dāng)在拾取器基座5上安裝齒條38時(shí),齒輪39裝在偏差基座37上,并通過馬達(dá)(未示出)旋轉(zhuǎn)。齒輪39將旋轉(zhuǎn)以在盤半徑方向上傳輸拾取器基座5。
當(dāng)物鏡9到達(dá)光盤1中部位置上時(shí),偏差旋轉(zhuǎn)軸35安裝在偏差基座37兩端并沿軌道切線。偏差旋轉(zhuǎn)軸35通過馬達(dá)(未示出)旋轉(zhuǎn)。
如果光盤1變形為類似碗狀或圓錐形時(shí),最好對(duì)應(yīng)于平面的法線旋轉(zhuǎn)拾取器基座5,其中平面包括連接光盤1的中心O的線27和物鏡9的中心和當(dāng)物鏡9到達(dá)光盤1的中部位置上時(shí)光盤1的中軸。
換言之,上述討論的偏差旋轉(zhuǎn)軸35可使得用于DVD的物鏡9跟隨光盤1的變形。
到目前為止已討論了光盤例如120mm直徑的DVD和CD??墒牵粌H僅限于這些,本發(fā)明還應(yīng)用其它光盤如80mm直徑的CD和微盤(MD)。
如上所述,根據(jù)本發(fā)明,用于光盤的不同類型的第一和第二物鏡裝在接近于幾乎垂直于光盤半徑的方向上,并以預(yù)設(shè)的物鏡中心之間的距離安裝。這種結(jié)構(gòu)排列提供了穩(wěn)定尋軌信號(hào)而不需要光盤中心的水平傳輸。
進(jìn)一步,根據(jù)本發(fā)明,通過三束尋軌探測(cè)方法在光盤上安裝用于CD的第一物鏡并且通過位相差尋軌探測(cè)方法在稍稍偏離連接線上安裝用于DVD的第二物鏡,其中連接線連接光盤中心和其用于CD的第一物鏡。這種結(jié)構(gòu)排列在用于CD和DVD的記錄和再現(xiàn)方面提供了穩(wěn)定的尋軌控制。
進(jìn)一步,根據(jù)本發(fā)明,提供了用于DVD的第二物鏡以便與光盤中心的偏差是偏離垂直于另一條線的微小角度,其中另一條線以拾取器基座將要移動(dòng)的方向。這種結(jié)構(gòu)排列限制作為產(chǎn)生尋軌誤差信號(hào)干擾的振動(dòng)。
因此,根據(jù)本發(fā)明的光盤裝置不需要用于主軸馬達(dá)的位置機(jī)械切換,并且達(dá)到袖珍化和降低費(fèi)用。
進(jìn)一步,根據(jù)本發(fā)明,當(dāng)用于DVD的第二物鏡到達(dá)光盤的中部位置上時(shí),偏差調(diào)整機(jī)械的旋轉(zhuǎn)軸安裝在連接線垂直方向,其中連接線連接用于DVD的第二物鏡的中心和光盤的中心。這種結(jié)構(gòu)排列在用于DVD的物鏡光軸上提供了精確的尋軌控制,其中光軸總是垂直于盤面即使碗狀或圓錐狀變形光盤安裝在光盤裝置上。
權(quán)利要求
1.光盤裝置包括用于第一光盤的第一物鏡;用于與第一光盤類型不同的第二光盤的第二物鏡;安裝第一和第二物鏡的基座,在同軸安裝在光盤裝置上的第一和第二光盤的半徑方向上基座可移動(dòng),其特征在于,第一物鏡的第一中心位于通過第一光盤中心的第一線上,第二物鏡的第二中心位于第二線上,其中第二線幾乎垂直于第一線并且第一和第二中心由預(yù)設(shè)的距離相互分離。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的光盤裝置,其特征在于,第一和第二中心之間的距離是預(yù)設(shè)的,以便通過第一和第二物鏡的中心線通過預(yù)設(shè)角偏離第一和第二光盤軌道的切線。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的光盤裝置,進(jìn)一步包括具有第一光傳感器的第一激光諧振和探測(cè)裝置,該裝置用以發(fā)出具有對(duì)于第一光盤的波長(zhǎng)的激光束并通過第一物鏡射到第一光盤,由第一光盤發(fā)出的反射激光束通過第一物鏡引導(dǎo)到第一光傳感器上;和具有第二光傳感器的第二激光諧振和探測(cè)裝置,該裝置用以發(fā)出具有對(duì)于第二光盤的波長(zhǎng)的激光束并通過第二物鏡射到第二光盤,由第二光盤發(fā)出的反射激光束通過第二物鏡引導(dǎo)到第二光傳感器上,第一和第二激光諧振和探測(cè)裝置安裝在基座上,第二光傳感器的光傳感區(qū)至少分成多個(gè)區(qū),其特征在于,第一和第二中心之間的距離是預(yù)設(shè)的,以便通過第一和第二物鏡的中心線通過預(yù)設(shè)角偏離第一和第二光盤軌道的切線;以及第一和第二中心之間的距離是預(yù)設(shè)的,以便第二光傳感區(qū)的兩個(gè)分割區(qū)之間的邊界線以預(yù)設(shè)角偏離第一和第二光盤軌道的切線。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3的光盤裝置,其特征在于,預(yù)設(shè)角為等于或小于±7度。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的光盤裝置,其特征在于,第二物鏡中心線通過預(yù)設(shè)角由第二線向第一和第二光盤中心偏離。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的光盤裝置,其特征在于,預(yù)設(shè)角為等于或小于±15度。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的光盤裝置,進(jìn)一步包括,具有偏差旋轉(zhuǎn)軸的偏差調(diào)整機(jī)械,其中偏差旋轉(zhuǎn)軸用以調(diào)整基座位置以便具有與第一和第二光盤總是垂直的第一和第二物鏡的光軸,偏差旋轉(zhuǎn)軸安裝在第一和第二光盤軌道切線方向上,此處偏差旋轉(zhuǎn)軸對(duì)于第二物鏡的光軸沒有偏差。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的光盤裝置,其特征在于,第一和第二光盤分別為小型盤和數(shù)字多用途盤。
9.根據(jù)權(quán)利要求3的光盤裝置,其特征在于,通過三束方法由第一光盤反射的激光束產(chǎn)生尋軌信號(hào),同時(shí)通過位相差異探測(cè)方法由第二光盤反射的激光束產(chǎn)生另一個(gè)尋軌信號(hào)。
全文摘要
具有用于第一光盤如CD的第一物鏡和用于第二光盤如DVD的第二物鏡的光盤裝置。第一和第二物鏡安裝在第一和第二光盤的半徑方向的可移動(dòng)的基座上,其中第一和第二光盤同軸安裝在光盤裝置上。第一物鏡的第一中心位于通過第一光盤中心的第一線上。另外,第二物鏡的第二中心位于垂直于第一線的第二線上。第一和第二中心由預(yù)設(shè)的距離相互分離。
文檔編號(hào)G11B7/13GK1201973SQ9810947
公開日1998年12月16日 申請(qǐng)日期1998年4月23日 優(yōu)先權(quán)日1997年4月23日
發(fā)明者羽地泰雄, 吉田智, 山口泰弘, 森泰宏 申請(qǐng)人:日本勝利株式會(huì)社